KR101517066B1 - 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물 - Google Patents

다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물 Download PDF

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농업회사법인 주식회사 홀인원
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Abstract

본 발명은 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 온실구조물에 다중 필름을 사용하여 온실 내부의 온도를 유지하도록 하며, 온실구조물이 스마트폰을 통한 원격작동이 가능하고, 온실에 구비되는 각각의 센서를 통해 작업자의 부재시 자동제어가 가능하도록 하며, 온실구조물의 승하강이 스크류 웜기어방식으로 구조물 전체의 승하강시 안전하게 작동하며, 승하강 높이조절을 미세하게 조절할 수 있으며, 와이어 방식을 통한 지붕 2단 접힘과 지붕개폐시 차광막을 통해 외부로부터 유입되는 이물질 또는 겨울철 눈을 차단하도록 하는 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 대한 것이다.
본 발명은 지지면에 고정되는 사각의 지면프레임(110)과 지면프레임(110)의 각 모서리에 구비되는 주기둥(120)과, 주기둥(120)에 의해 이루어지는 영역에 사각의 틀로 복수개로 형성되는 주기둥 프레임(121)과. 주기둥(120) 내측에 형성되어 주기둥(120)을 따라 승하강 되도록 형성되는 승하강 기둥(130)과, 승하강 기둥(130)에 의루어지는 영역에 사각 틀로 복수개 형성되는 승하강 프레임(131)을 포함하는 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 있어서, 주기둥(120)을 중심으로 승하강 기둥(130)을 승하강하기 위해 주기둥(120) 내부에 형성되는 이송스크류(230) 및 이송스크류(230)로 회전력을 전달하기 위해 주기둥(120) 하단 일 측에 승하강모터(210)에 의해 부피의 확장 및 축소를 위한 승하강이 제어된다.

Description

다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물{Smart Variable greenhouse composed of multiple film}
본 발명은 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 온실구조물에 다중 필름을 사용하여 온실 내부의 온도를 유지하도록 하며, 온실구조물의 승하강이 스크류 웜기어방식으로 구조물 전체의 승하강시 안전하게 작동함으로 승하강 높이조절을 미세하게 조절할 수 있으며, 와이어 방식을 통한 지붕 2단 접힘과 지붕개폐시 차광막을 통해 외부로부터 유입되는 이물질 또는 겨울철 눈을 차단하도록 하기 위한 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 대한 것이다.
일반적인 구조물은 지붕과 측면이 구비되는 것으로 이루어지고, 조립 고정식으로 이루어지는 구조물 또는 비닐 하우스의 경우 아치형태 또는 유리온실과 같은 형태의 구조물들이 사용되고 있다.
내부에서 작물 또는 가축 사육 또는 물건의 저장, 작업공간 등의 목적으로 시공되는 구조물은 지붕 및 측벽이 고정되는 형태로 사용되고 있다.
하지만, 일반적으로 농어촌에서 사용하고 있는 구조물의 경우 태풍과 같은 강풍압 발생 시 또는 기상악화로 인한 폭설시 구조물이 부분파손 또는 완전파손의 경우가 발생한다.
따라서, 강풍압과 폭설, 고온 현상을 방지하기 위해 농업회사법인 주식회사 홀인원에서 가변형 온실구조물의 다양한 기술을 제안한 바 있다. 이러한 종래의 제안된 기술은 가변형 온실구조물은 구조물 작동시 유압실린더를 사용하고, 기어 모터를 사용하여 측벽을 지하 또는 지상에서 승하강 시키며, 지붕을 유압실린더 또는 호이스트를 이용하는 방식을 사용하였다.
하지만, 종래의 제안된 기술은 구조물의 파손을 방지하는 효과에도 불구하고 기술적으로 유압실린더를 사용하여 구조물을 승하강 시키는 유압실린더가 터짐으로써, 기름 유출에 대한 문제점이 발생 될 수 있으며, 지하로 이동되는 경우 많은 비용이 소모되는 한계점이 있어 왔다.
<참고문헌>
- 출원번호 : 10-2011-0032934 가변형 온실구조물
- 출원번호 : 10-2012-0014971 가변형 온실구조물 및 그 시공방법
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 농어촌용 및 다목적 건축용으로 사용되는 온실구조물에 대해서 기상악화로 인한 강풍압 발생시 스크류 웜기어방식으로 구조물 전체를 낮춰줌으로 보호하고, 폭설시 와이어 방식을 통한 지붕의 2단 접힘 방식으로 폭설로부터 구조물을 보호하도록 할뿐만 아니라 다중 필름을 사용하여 온실 내부의 온도를 유지하도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 외부로부터 유입되는 이물질 또는 겨울철 폭설시 지붕의 개폐로 인해 유입되는 눈에 대한 내부 유입 방지를 위해 차광막이 지붕개폐시 자동 작동되도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 다중 필름(유리, 폴리카보네이트, PO필름 등)으로 결합되는 셀을 온실구조물 측면과 지붕에 탈부착하도록 하며, 손상되는 셀만 교체하도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 폭설 후 얼어붙는 눈을 녹이기 위해 지붕 프레임에 열선을 형성함으로써, 미열을 발생하도록 하여 지붕개폐시 완전히 눈이 제거 되도록 하며, 지붕의 개폐시 온실구조물 내부로 눈, 비 등의 이물질이 유입을 방지하기 위해 와이어 방식의 차광 및 방충망이 설치되는 것을 목적으로 한다.
또한, 온실구조물의 전체 승하강으로 인해 겨울철에 난방비를 절감하며, 지붕개폐로 여름철 고온으로 인한 고사가 일어나지 않도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 스마트폰을 통한 온실구조물의 원격 작동이 가능하고, 온실구조물의 각각의 센서에 의해 자동 제어가 가능하도록 하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 지면에 고정되는 사각의 지면프레임(110)과 지면프레임(110)의 각 모서리에 구비되는 주기둥(120)과, 주기둥(120)에 의해 이루어지는 영역에 사각의 틀로 복수개로 형성되는 주기둥 프레임(121)과, 주기둥(120) 내측에 형성되어 주기둥(120)을 따라 승하강 되도록 형성되는 승하강 기둥(130)과, 승하강 기둥(130)에 의루어지는 영역에 사각 틀로 복수개 형성되는 승하강 프레임(131)을 포함하여 이루어지는 구조물의 측면을 형성하며, 구조물의 지붕과 각 측면은 다중의 필름(530)을 활용한 셀(500)을 탈부착하는 것으로, 상기 주기둥(120)을 중심으로 승하강 기둥(130)을 승하강하기 위해 주기둥(120) 내부에 형성되는 이송스크류(230) 및 이송스크류(230)로 회전력을 전달하기 위해 주기둥(120) 하단 일 측에 승하강모터(210)에 의해 부피의 확장 및 축소를 위한 승하강이 제어되며, 상기 승하강 프레임(131) 상측으로 구비되는 지붕 프레임 결합틀(140); 지붕 프레임 결합틀(140) 상측에 두 개의 판이 상부 꼭지점에서 만나 단면이 삼각형을 이루는 형상에 해당하는 지붕 구조를 갖도록 하는 복수의 지붕프레임 지지틀(141); 및 지붕프레임 지지틀(141) 상측으로 개폐를 위해 형성되는 지붕프레임(150); 상기 지붕 프레임 결합틀(140) 상측에 형성되는 다수의 지붕프레임 지지틀(141) 중 수직 프레임에 해당하는 지주단에 형성된 지붕개폐모터(310)를 통해 지붕프레임(150)에 대한 개폐를 수행하며, 상기 지주단 중 지붕개폐모터(310)의 하단에 형성된 지붕개폐모터(310)를 통해 지붕 프레임 결합틀(140) 내측에 외부에서의 이물질 또는 내부의 온도를 관리하기 위해 구비되는 차광막 케이스(410)에 대한 개폐를 수행하도록 하는 것을 특징으로 한다.
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또한, 본 발명은, 지붕프레임(150)은, 지붕프레임 결합틀(140) 일측과 고정힌지(50)를 통해 결합되는 것이 바람직하다.
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또한, 본 발명은, 지붕프레임(150) 중앙측으로 2단 접이가 가능하도록 구비되는 회전힌지(40); 지붕프레임 결합틀(140) 상단 양측으로 구비되는 지붕프레임 지지틀(141)의 단면에 해당하는 삼각형의 전단과 후단에 형성되는 지붕측면프레임(160); 지붕프레임(150) 상단 양측의 지붕프레임(150)이 맞닿는 곳에 위치되는 우수받이(170); 및 다수개의 지붕프레임 지지틀(141) 사이에 지붕개폐시 와이어를 연결하도록 구비되는 와이어 고정대(180); 를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 셀(500)은, 다중의 필름(530)이 고정될 수 있도록 구비되는 셀 고정틀(510); 및 셀 고정틀(510)에 필름(530)과 필름 고정대(520) 순서로 적층되어 필름(530)과 필름 고정대(520)를 셀 고정틀(510)에 결합하도록 구비되는 가이드 틀(540); 을 포함하여, 주기둥 프레임(121)의 내측과 승하강 프레임(131) 외측, 지붕프레임(150) 외측으로 구비되며, 가이드 틀(540)과 셀 고정틀(510)은 볼트(550)로 결합되며, 결합 후 셀 고정틀(510) 일측으로 노출되는 볼트(550)를 통해 각각의 주기둥 프레임(121) 내측과 승하강 프레임(131) 외측, 지붕프레임(150) 외측에 고정되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 이송스크류(230)는, 주기둥(120) 내측 상단과 하단부에 구비되는 스크류 고정부재(240)에 의해 고정되어 스크류 고정부재(240)에 구비되는 베어링에 의해 회전될 수 있도록 구비되며, 이송스크류(230)에 동력을 전달하기 위해 주기둥(120) 하단 일측으로 승하강 모터(210)가 구비되며, 승하강 모터(210)에서 주기둥(120) 내측으로 모터축이 구비되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 모터축과 이송스크류(230) 하단에 서로 맞물려 동력을 전달하도록 구비되는 베벨기어(220); 및 승하강 기둥(130) 내측 하단부에 이송스크류(230)와 맞물려 승하강 되도록 구비되는 이송부재(250); 를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 지붕개폐모터(310)를 지지하기 위해 지붕 프레임 결합틀(140) 상측에 형성되는 다수의 지붕프레임 지지틀(141) 중 수직 프레임에 해당하는 지주단에 고정되어 형성되는 모터고정판(320); 을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 지붕개폐모터(310)의 모터축에 개폐 구동축(330)이 결합되어 이루어지며, 개폐 구동축(330)은 지붕프레임 지지틀(141)에 구비되는 축 고정부재(340)에 결합되어 개폐 구동축(330)이 구동되도록 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 개폐 구동축(330)에 간격에 따라 다수개 구비되는 개폐 드럼(350); 및 개폐 드럼(350)에 권취되어 지붕프레임(150) 내측과 연결된 개폐 와이어(360); 를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 다수의 지붕프레임 지지틀(141) 중 수직 프레임에 해당하는 지주단 상에서 지붕개폐모터(310) 하측으로 형성된 차광막 구동모터(430); 및 차광막 구동모터(430)의 하부를 받치는 모터고정판(320);을 더 포함하며, 모터고정판(320)에 구비되는 차광막 구동모터(430)의 모터축에 차광막 구동축(440)이 결합되어 이루어지며, 차광막 구동축(440)은 지붕프레임 지지틀(141)에 구비되는 축 고정부재(340)에 결합되어 차광막 구동축(440)이 원활하게 구동되도록 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 차광막 구동축(440)에 간격에 따라 다수개 구비되는 차광막 개폐드럼(450); 및 차광막 개폐드럼(450)에 차광막 와이어(460)가 권취되어 차광막(420)에 연결되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 지붕프레임 결합틀(141) 내측 수평방향으로 외부에서의 이물질 또는 내부의 온도를 관리하기 위해 구비되는 차광막 케이스(410) 내부에 구비되는 차광막(420); 및 차광막 케이스(410) 양측으로 지붕프레임 결합틀(141) 내측 차광막 케이스(410)와 수직되는 방향으로 차광막(420)이 이동되도록 하기 위해 구비되는 차광막 가이드(411); 를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 셀은 주기둥 프레임(121) 내측면과 승하강 프레임(131) 외측면 및 지붕프레임(150) 외측면에 셀 고정틀(510)로 형성되어 탈부착 가능하도록 하는 방식 또는 상기 주기둥 프레임(121) 내측면과 승하강 프레임(131) 외측면 및 지붕프레임(150) 외측면 세로 방향으로 직접 구비되는 셀 패드(560); 상기 셀 패드(560)에 필름(530)과 패드 스프링(570)이 순차적으로 다중 필름(530)이 적층되는 방식 중 어느 하나의 방식을 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 온실구조물의 승하강이 스크류 웜기어방식으로 구조물 전체의 승하강시 안전하게 작동하며, 승하강 높이조절을 미세하게 조절할 수 있으며, 와이어 방식을 통한 지붕 2단 접힘과 지붕개폐시 차광막을 통해 외부로부터 유입되는 이물질 또는 겨울철 눈을 차단하도록 하는 효과를 제공한다.
둘째, 다중 필름(유리, 폴리카보네이트, PO필름 등)으로 결합되는 셀을 온실구조물에 부착함으로 온실구조물이 설치되는 지역특성에 따라 복합적으로 사용하도록 하여 온실 내부의 온도를 유지시켜 줄 뿐만 아니라, 손상되는 셀만 교체가 가능한 효과를 제공한다.
셋째, 지붕프레임에 열선을 구비하여 겨울철 얼어붙은 눈 또는 얼음을 녹이도록 하여 지붕개폐시 지면으로 쓸려 내려가도록 하는 효과를 제공한다.
넷째, 온실구조물의 전체 승하강으로 겨울철 난방비 절감과 지붕개폐 후 차광막의 작동으로 여름철 고온으로 인한 농작물의 고사가 일어나지 않도록 하는 효과를 제공한다.
다섯째, 온실구조물이 스마트폰을 통한 원격작동이 가능하고, 온실에 구비되는 각각의 센서를 통해 작업자의 부재시 자동제어가 가능하도록 하는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 대한 사시도이다.
도 2는 본 발명 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 대한 분해도이다.
도 3은 본 발명 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 대한 구조물 정면도이다.
도 4는 본 발명 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 대한 승하강 구동부 기둥 상세도이다.
도 5는 본 발명 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 대한 승하강 구동부 작동 상세도이다.
도 6은 본 발명 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 대한 승하강 구동부 수평 단면도이다.
도 7은 본 발명 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 대한 구조물 승하강 상태도이다.
도 8은 본 발명 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 대한 지붕 개폐상태도이다.
도 9는 본 발명 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 대한 셀사시도이다.
도 10은 본 발명 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 대한 셀 분해도이다.
도 11는 본 발명 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 대한 셀 단면도이다.
도 12는 본 발명 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 대한 셀 부착상태도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
도 1은 본 발명 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물에 대한 사시도이고, 도 2는 도 1에 대한 분해 사시도이며, 도 3은 도 1에 대한 정면도이다.
또한, 도 4는 도 1에 대한 승하강 구동부 기둥상세도이며, 도 5는 도 1에 대한 승하강 구동부의 작동 상태를 설명하기 위한 동작 영역을 나타내는 상세도이고, 도 6은 도 1에 대한 승하강 구동부 수평단면도이다.
또한, 도 7은 도 1에 대한 승하강 상태를 나타내는 도면이고, 도 8은 도 1에 대한 지붕 개폐상태를 나타내는 도면이며, 도 9 내지 도 11은 셀에 대한 도면이다.
도 1 내지 도 11에서 보는 바와 같이, 본 발명은 기상악화에 따라 온실구조물(10)의 지붕개폐 및 승하강 되는 것으로, 지면에 고정되는 사각의 지면프레임(110)과 지면프레임(110)의 각 모서리에 구비되는 주기둥(120)과 주기둥(120) 간에 사각의 틀로 형성되는 주기둥 프레임(121), 주기둥(120)의 상측으로 주기둥(120)을 따라 승하강 되도록 주기둥(120)의 내측으로 형성되는 승하강 기둥(130); 및 승하강 기둥(130) 간에 사각 틀로 형성되는 승하강 프레임(131)을 포함한다.
또한, 본 발명은 승하강 프레임(131) 상측으로 구비되는 지붕 프레임 결합틀(140); 및 지붕 프레임 결합틀(140) 상측에 형성되는 다수의 지붕프레임 지지틀(141)을 포함함으로써, 주기둥(120)을 중심으로 승하강 기둥(130)을 승하강하기 위해 주기둥(120) 내부에 이송스크류(230)가 구비되고, 이송스크류(230)의 회전력을 전달하기 위해 주기둥(120) 하단 일 측에 승하강모터(210)가 구비된다.
또한, 본 발명은, 지붕프레임 결합틀(140) 중앙 상부에 지붕개폐모터(310)를 통해 지붕에 해당하는 지붕프레임(150)을 개폐하며, 지붕프레임(150)의 하측방향으로 외부로부터 내부를 보호하기 위한 차광막(420)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
주기둥(120)과 주기둥 프레임(121)은 결속핀(30)에 의해 볼트결합되며, 승하강 기둥(130)과 승하강 프레임(131)도 결속핀(30)에 의해 볼트결합되는 구조에 의해, 조립 및 해체가 용이하도록 하여 시공되는 현장에서 바로 설치가 가능하다.
또한, 주기둥(120)과 승하강 기둥(130)은 절곡된 ㄷ형 관으로 서로 겹쳐질 수 있도록 형성된다.
따라서, 주기둥(120)을 중심으로 승하강 기둥(130)이 승강 및 하강되는 것이다.
도 2에서 보는 바와 같이, 지붕프레임 지지틀(141)은 지붕프레임 결합틀(140)의 상측으로 다수개 구비되는 것이며, 지붕프레임 지지틀(141)이 지붕프레임(150)을 지지해주도록 구비된다.
지붕프레임 지지틀(141) 상측으로 개폐되도록 지붕프레임(150)이 구비되며, 지붕프레임(150)의 테두리 중 지붕프레임 결합틀(140)과 맞닿는 한단이 서로 결합된 구조를 갖음으로써, 지붕프레임 결합틀(140)과 지붕프레임(150)이 맞닿는 한단에 형성된 고정힌지(50)를 통해 지붕프레임 결합틀(140)을 중심으로 지붕프레임(150)이 회전 개폐 가능한 구조를 제공한다.
또한, 지붕프레임(150)이 완전개폐 시 하중에 의해 쳐짐을 방지하기 위해 지붕프레임(150)의 중앙에 2단으로 접혀질 수 있도록 지붕프레임(150) 상에는 회전힌지(40)가 구비되는 것으로 이루어진다.
따라서, 완전개폐시 발생되는 수직하중을 절반으로 줄여줌으로 강풍압 발생시 파손되는 문제점이 해결되는 것이다.
또한, 지붕프레임 결합틀(140) 상단 양측으로 구비되는 지붕프레임 지지틀(141) 외측으로 셀(500)이 부착될 수 있도록 지붕측면프레임(160)이 구비된다.
보다 구체적으로, 지붕 프레임 결합틀(140) 상측에 두 개의 판이 상부 꼭지점에서 만나 단면이 삼각형을 이루는 형상에 해당하는 지붕 구조를 갖도록 하는 복수의 지붕프레임 지지틀(141)이 형성되고, 지붕측면프레임(160)은 지붕프레임 결합틀(140) 상단 양측으로 구비되는 지붕프레임 지지틀(141)의 단면에 해당하는 삼각형의 전단과 후단에 형성된다.
도 1과 도 2에서 보는 바와 같이, 양측으로 구비되는 지붕프레임(150) 간의 상부 끝단에서 맞닿는 영역에 우수받이(170)가 구비되어 지붕이 닫혀 있는 경우, 외부에서의 이물질(눈, 비)등이 유입되지 않도록 하기 위해 구비된다.
도 2 및 도 8에서 보는 바와 같이, 지붕프레임 지지틀(141) 상부에 지붕개폐시 와이어를 연결할 수 있도록 와이어 고정대(180)가 구비되며, 와이어 고정대(180)는 지붕프레임 지지틀(141) 사이의 중앙에 수평적으로 등간격을 이루며 구비되며, 개폐 와이어(360)를 교차시킬 수 있도록 구비되는 것이다.
주기둥 프레임(121)의 내측면과 승하강 프레임(131) 외측면과 지붕프레임(150) 외측면에 도 9 내지 도 11과 같이 도시된 다중 필름으로 이루어지는 셀(500)이 부착된다.
셀(500)은 도 10과 같이 2중 또는 3중 내지는 다중으로 이루어질 수 있으며, 셀(500)은 필름(530)이 고정될 수 있도록 셀 고정틀(510)이 구비되며, 셀 고정틀(510)에 필름(530)과 필름 고정대(520) 순서대로 적층되며, 마지막 적층으로 가이드 틀(540)이 구비되며, 셀 고정틀(510)과 가이드 틀(540)은 볼트(550)를 통해 결합되는 것으로 이루어진다.
이때, 셀 고정틀(510) 외부로 볼트(550)의 일부가 노출되도록 하여 각 프레임(121,131,150)에 결합되는 것으로 이루어진다.
따라서, 파손된 셀(500)만 교체하는 것으로 유지보수 비용을 절감하는 효과를 가진다.
또한, 셀(500)에 적층되는 필름(530)은 PO(Polyolefin film) 필름, 폴리카보네이트, 유리, 목재 중 어느 하나가 선택적으로 사용되는 것으로 이루어진다.
또한, 필름 고정대(520)가 일정한 두께로 구비됨으로 필름(530)과 필름(530) 사이에 공기층을 이루도록 하여 겨울철 내부의 열을 외부로 뺏기지 않도록 하는 효과를 제공하여 난방비 절감에 대한 효율이 극대화된다.
도 2와 도 4 내지 도 6에서 보는 바와 같이, 본 발명의 이송스크류(230)는 주기둥(120) 내부에 구비되는 것으로, 이송스크류(230)가 주기둥(120)에 고정될 수 있도록 내측 상단과 하단에 스크류 고정부재(240)가 구비된다.
스크류 고정부재(240) 내부에는 베어링이 구비되어 이송스크류(230)가 스크류 고정부재(240)와 마찰 없이 회전가능하도록 구비된다.
또한, 이송스크류(230)에 동력을 전달하기 위해 주기둥(120) 하단 일측으로 승하강 모터(210)가 구비되며, 승하강 모터(210)에서 발생되는 회전력을 주기둥(120) 내측에 구비되는 이송스크류(230)에 전달하기 위해, 승하강 모터축이 주기둥(120) 내부로 관통되며, 모터축 일측과 이송스크류(230) 하단부에 서로 맞물리도록 베벨기어(220)가 구비된다.
따라서, 승하강 모터(210)에서 발생되는 수평 회전력을 베벨기어(220)를 통해 이송스크류(230)에 수직 회전력을 전달하는 것으로 이루어진다.
또한, 승하강 모터(210)의 유지보수 관리를 편리하게 하기 위해 주기둥(120)에 베벨기어(220)가 관통될 수 있는 홈이 형성되어 있어 승하강 모터(210)만 탈부착 가능하도록 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 승하강 기둥(130) 내측 하단부에 이송스크류(230)와 맞물려 승하강 되도록 이송부재(250)가 구비되며, 이송스크류(230)의 회전에 따라 이송부재(250)가 승하강 되는 것으로 이루어진다.
도 2에서 보는 바와 같이, 지붕프레임 결합틀(140)에 수직으로 이루어지는 지붕프레임 지지틀(141) 중 출입문(600) 측으로 구비되는 지붕프레임 지지틀(141) 상부에 지붕프레임(150)을 개폐하기 위한 동력을 생성하도록 지붕개폐모터(310)가 형성된다.
지붕개폐모터(310)가 움직이지 않고 안정적으로 위치하도록 지붕프레임 지지틀(141)에 모터고정판(320)이 구비되어 지붕개폐모터(310)가 상부에 놓이는 구조를 갖는다.
또한, 지붕개폐모터(310)의 모터축에 개폐 구동축(330)이 결합되며, 개폐 구동축(330)을 흔들림 없이 지지해주기 위해 지붕프레임 지지틀(141)에 축 고정부재(340)이 형성된다. 이에 따라, 개폐 구동축(330)은 지붕프레임 지지틀(141)에 의해 결합되어 지지됨으로써, 원활하게 지붕개폐모터(310)로부터 동력을 받아 구동되도록 이루어진다.
또한, 개폐 구동축(330)에 일정 간격을 두고 다수개의 개폐드럼(350)이 구비되며, 도 8과 같이 개폐 드럼(350)에 개폐 와이어(360)가 권취되어 지붕프레임(150) 내측과 연결되는 것으로 이루어진다.
따라서, 지붕개폐모터(310)의 회전으로 개폐 와이어(360)가 작동하여 지붕프레임(150)을 개폐하는 것으로 이루어진다.
도 1에 도시된 바와 같이, 지붕개폐모터(310) 하측으로 모터고정판(320)이 2개 차례로 구비되며, 하단의 모터고정판(320)에 차광막 구동모터(430)가 안착되며, 차광막 구동모터(430)의 모터축에 차광막 구동축(440)이 결합되어 이루어지며, 개폐 구동축(330)과 축 고정부재(340)의 결합과 마찬가지로, 차광막 구동축(440)이 지붕프레임 지지틀(141)에 구비되는 축 고정부재(340)과 결합되는 구조를 갖는다.
이에 따라, 축 고정부재(340) 중 상부로 고정되는 축 고정부재(340)는 개폐 구동축(330)을 지지하고 있으며, 하부로 고정되는 축 고정부재(340)는 차광막 구동축(440)을 지지하고 있는 것이다.
또한, 차광막 구동축(440)에 일정간격을 두고 다수개의 차광막 개폐드럼(450)이 구비되며, 차광막 개폐드럼(450)에 차광막 와이어(460)가 권취되어 차광막(420)이 개폐되는 것으로 이루어진다.
도 2에서 보는 바와 같이, 지붕프레임 결합틀(140) 내측 수평방향으로 다수개의 차광막 케이스(410)가 구비되며, 차광막 케이스(410) 내부에 차광막(420)이 구비된다.
차광막(420)은 외부에서의 이물질 유입을 차단하고, 내부의 온도를 조절하기 위해 구비되는 것으로 이루어진다.
또한, 차광막 케이스(410) 양측으로 즉, 지붕프레임 결합틀(140) 내측 차광막 케이스(410) 수직되는 방향으로 차광막(420)이 원활하게 작동되도록 차광막 가이드(미도시)가 구비되는 것으로 이루어진다.
도 2에서 보는 바와 같이, 지붕프레임 결합틀(140)의 길이방향으로 다수개 와이어 롤러(370)가 구비되며, 와이어 롤러(370)는 개폐 드럼(350)과 일치하는 위치에 구비된다.
개폐 드럼(350)에 권취되는 개폐 와이어(360)가 와이어 고정대(180)를 교차되도록 권취하여 와이어 롤러(370)를 통해 지붕프레임(150)에 고정되고, 마찬가지로 타측의 지붕프레임(150)에도 동일한 방식으로 개폐 드럼(350)에 권취되는 개폐 와이어(360)가 와이어 고정대(180)와 와이어 롤러(370)를 통해 지붕프레임(150)에 고정되는 것으로, 하나의 개폐 드럼(350) 작동으로 양측의 지붕프레임(150)이 동시에 개폐되는 것을 특징으로 한다.
따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 지붕프레임(150)과 차광막(420)의 개폐는 지붕개폐모터(310)와 차광막 구동모터(430)의 작동으로 양측에 구비되는 지붕프레임(150)이 2단 접힘방식으로 개폐되며, 차광막(420)이 중앙으로 개폐되는 것이다.
도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명의 온실구조물(10) 일측으로 작업자가 출입 가능하도록 출입문(600)이 구비된다.
기존의 본 발명의 출원인이 개발한 구조물의 경우 하강시 작업자의 출입이 제한되었다.
따라서, 본 발명은 온실구조물(10)의 하강시에도 작업자의 출입이 원활하도록 승하강되는 출입문(600)도 가변되는 것으로 이루어진다.
출입문(600)은 슬라이딩 가이드(610), 상부틀(620), 하부틀(630)로 이루어지며, 슬라이딩 가이드(610)가 출입되는 방향의 승하강 프레임(131) 상측과 지면프레임(110)에 결합되며, 슬라이딩 가이드(610)에 상부틀(620)과 하부틀(630)이 각각 2개가 결합되어 이루어진다.
따라서, 슬라이딩 가이드(610)를 따라 상부틀(620)과 하부틀(630)이 양측으로 개폐되는 것이다.
도 2에서 보는 바와 같이, 지붕프레임(150) 각각의 격자 틀 측면에 열선(70)이 구비되며, 열선(70)은 겨울철 폭설 및 지붕프레임(150)에 결합되는 셀(500)의 동결시 미열을 가하여 눈 또는 얼음을 제거하도록 하기 위한 것이다.
도 3에서 보는 바와 같이, 주기둥 프레임(121) 외측으로 승하강 되는 승하강 프레임(131) 바닥면에 외부에서 유입되는 공기를 차단하기 위해 승하강 밀폐패드(60)가 구비되며, 지붕프레임 지지틀(141) 각각 또는 가장 끝 양측으로 구비되는 지붕프레임 지지틀(141) 상면에서 개폐되는 지붕프레임(150)을 통해 외부의 공기가 유입되지 않도록 하기 위해 지붕 밀폐패드(61)가 구비되는 것으로 이루어진다.
도 6에서 보는 바와 같이, 주기둥(120)을 중심으로 승하강 되는 승하강 기둥(130) 사이 양측으로 가이드 부재(190)가 구비되며, 가이드 부재(190)는 우레탄 재질로 이루어져 탄성을 갖도록 하여 승하강 기둥(130)의 승하강시 발생되는 떨림을 잡아주기 위해 구비되는 것으로 이루어진다.
따라서, 본 발명은 베벨기어(220)와 이송스크류(230)를 이용한 온실구조물(10)의 승하강과 개폐 와이어(360)와 지붕개폐모터(310)를 이용한 지붕개폐 및 차광막 와이어(460)와 차광막 구동모터(430)를 이용한 차광막(420) 개폐로 이루어지는 온실구조물(10)이다.
도 12에서 보는 바와 같이, 본 발명의 셀(500)은 셀(500) 형틀로 이루어져 탈부착 가능하도록 이루어지는 방식과 셀 패드(560)와 패드 스프링(570)으로 이루어져 각각의 프레임(121,131,150)에 직접 형성하는 방식으로 이루어진다.
상기 도면에서 좌측의 그림은 셀 고정틀(510)에 다중의 필름(530)을 적층하여 하나의 틀로 형성하여 각각의 프레임(121,131,150)이 볼트(550)를 통해 탈부착하는 것으로 이루어진다.
또한, 상기 도면에서 우측의 그림은 각각의 프레임(121,131,150)에 세로방향으로 셀 패드(560)를 부착하고, 상기 셀 패드(560)에 길게 형성되는 필름(530)은 패드 스프링(570)으로 고정하는 방식으로 이루어지며, 상기 필름(530)과 패드 스프링(570)은 셀 패드(560)에 다수개 고정가능하도록 이루어져, 필름(530)이 다중으로 형성될 수 있도록 하는 것이다.
다음 아래의 도면을 참조하여 온실구조물(10)의 승하강 및 지붕 개폐 및 차광막 개폐 상태에 대해 설명한다.
도 2에서 보는 바와 같이, 차광막(420)은 지붕프레임 결합틀(140)의 길이방향 내측으로 차광막 케이스(410)가 구비되며, 지붕 프레임 지지틀(141)에 구비되는 차광막 개폐 드럼(450)에서 차광막 와이어(460)가 차광막 케이스(410) 내부에 구비되는 차광막(420)과 연결되어 차광막 개폐드럼(450)의 회전시 양측으로 구비되는 차광막(420)이 중앙으로 개폐되는 방식으로 작동한다.
도 5와 도 6에서 보는 바와 같이, 주기둥(120) 내면 상측과 하측으로 스크류 고정부재(240)가 구비되며, 스크류 고정부재(240)에 이송스크류(230)가 결합되어 이루어지며, 이송스크류(230)를 따라 승하강 되도록 주기둥(120)에 승하강 기둥(130)이 삽입 결합되며, 이때, 승하강 기둥(130) 내면 하측에 이송부재(250)가 구비되어 이송스크류(230)와 결합됨으로 이송스크류(230)의 회전으로 이송부재(250)가 구비되는 승하강 기둥(130)이 승하강되는 것으로 이루어진다.
또한, 이송스크류(230)를 회전시키기 위해 주기둥(120) 하단 외측으로 승하강 모터(210)가 구비되며, 승하강 모터(210)에서의 모터축이 주기둥(120) 내측으로 관통되어 모터축 끝단에 베벨기어(220)가 구비되고, 이송스크류(230) 하측 끝단에 구비되는 베벨기어(220)와 맞물려 승하강 모터(210)에서 생성되는 회전력을 베벨기어(220)를 통해 이송스크류(230)로 전달되는 것이다.
도 8에서 보는 바와 같이, 지붕프레임(150)이 지붕프레임 결합틀(140) 일측으로 구비되는 고정힌지(50)와 결합되며, 지붕프레임(150)은 2단 접힘이 가능하도록 중앙부에 회전힌지(40)가 구비되는 것으로 이루어진다.
지붕프레임(150)은 개폐 와이어(360)를 통해 자동 개폐되며, 지붕개폐모터(310)의 작동으로 개폐 구동축(330)이 회전하며, 개폐 구동축(330)에 형성되는 개폐드럼(350)에 구비되는 개폐 와이어(360)가 권취되는 것으로 이루어지며, 개폐 와이어(360)는 개폐드럼(350)에서 와이어 고정대(180)를 교차하여 지붕 프레임 결합틀(140) 내측으로 형성되는 와이어 롤러(370)를 통해 지붕프레임(150)에 결합되는 것으로 이루어진다.
따라서, 도면에서 보는 바와 같이 지붕프레임(150)이 개폐되는 것이다.
본 발명은 각각의 센서에 의해 측면 승하강 및 지붕개폐, 차광막 개폐가 이루어지는 것으로, 기상악화 시 상황에 따라 외부에 구비되는 제어부가 자동 작동된다.
본 발명의 센서는 풍압, 적설, 온도 등의 센서가 구비되는 것으로, 일정한 값을 제어부에 입력하고, 온도의 경우 일정온도 이상 또는 이하일 경우 풍압 및 적설의 경우 일정값 이상일 경우 자동 작동 및 사용자의 스마트폰으로 알려주는 것으로 이루어진다.
여기서, 풍압 센서는 주기둥과 승하강 기둥 또는 주기둥 프레임과 승하강 프레임 측면에 위치되며, 적설 센서는 지붕프레임에 위치하고, 온도센서의 경우 온실구조물 내부에 다수개 설치되는 것으로 이루어진다.
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
10 : 온실구조물
20 : 환풍기
30 : 결속핀
40 : 회전힌지
50 : 고정힌지
60 : 승하강 밀폐패드
61 : 지붕 밀폐패드
70 : 열선
110 : 지면프레임
120 : 주기둥
121 : 주기둥 프레임
130 : 승하강 기둥
131 : 승하강 프레임
140 : 지붕 프레임 결합틀
141 : 지붕프레임 지지틀
150 : 지붕프레임
160 : 지붕측면프레임
170 : 우수받이
180 : 와이어 고정대
190 : 가이드 부재
210 : 승하강모터
220 : 베벨기어
230 : 이송스크류
240 : 스크류 고정부재
250 : 이송부재
310 : 지붕개폐모터
320 : 모터고정판
330 : 개폐 구동축
340 : 축 고정부재
350 : 개폐 드럼
360 : 개폐 와이어
370 : 와이어 롤러
410 : 차광막 케이스
411 : 차광막 가이드
420 : 차광막
430 : 차광막 구동모터
440 : 차광막 구동축
450 : 차광막 개폐드럼
460 : 차광막 와이어
500 : 셀
510 : 셀 고정틀
520 : 필름 고정대
530 : 필름(PO, 유리, PC)
540 : 가이드 틀
550 : 볼트
560 : 셀 패드
570 : 패드 스프링
600 : 출입문
610 : 슬라이딩 가이드
620 : 상부틀
630 : 하부틀

Claims (17)

  1. 지면에 고정되는 사각의 지면프레임(110)과 지면프레임(110)의 각 모서리에 구비되는 주기둥(120)과, 주기둥(120)에 의해 이루어지는 영역에 사각의 틀로 복수개로 형성되는 주기둥 프레임(121)과, 주기둥(120) 내측에 형성되어 주기둥(120)을 따라 승하강 되도록 형성되는 승하강 기둥(130)과, 승하강 기둥(130)에 의루어지는 영역에 사각 틀로 복수개 형성되는 승하강 프레임(131)을 포함하여 이루어지는 구조물의 측면을 형성하며, 구조물의 지붕과 각 측면은 다중의 필름(530)을 활용한 셀(500)을 탈부착하는 것으로, 상기 주기둥(120)을 중심으로 승하강 기둥(130)을 승하강하기 위해 주기둥(120) 내부에 형성되는 이송스크류(230) 및 이송스크류(230)로 회전력을 전달하기 위해 주기둥(120) 하단 일 측에 승하강모터(210)에 의해 부피의 확장 및 축소를 위한 승하강이 제어되며,
    상기 승하강 프레임(131) 상측으로 구비되는 지붕 프레임 결합틀(140);
    지붕 프레임 결합틀(140) 상측에 두 개의 판이 상부 꼭지점에서 만나 단면이 삼각형을 이루는 형상에 해당하는 지붕 구조를 갖도록 하는 복수의 지붕프레임 지지틀(141); 및 지붕프레임 지지틀(141) 상측으로 개폐를 위해 형성되는 지붕프레임(150);
    상기 지붕 프레임 결합틀(140) 상측에 형성되는 다수의 지붕프레임 지지틀(141) 중 수직 프레임에 해당하는 지주단에 형성된 지붕개폐모터(310)를 통해 지붕프레임(150)에 대한 개폐를 수행하며,
    상기 지주단 중 지붕개폐모터(310)의 하단에 형성된 지붕개폐모터(310)를 통해 지붕 프레임 결합틀(140) 내측에 외부에서의 이물질 또는 내부의 온도를 관리하기 위해 구비되는 차광막 케이스(410)에 대한 개폐를 수행하도록 하는 것을 특징으로 하는 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서, 지붕프레임(150)은,
    지붕프레임 결합틀(140) 일측과 고정힌지(50)를 통해 결합되는 것을 특징으로 하는 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물.
  7. 청구항 1에 있어서,
    지붕프레임(150) 중앙측으로 2단 접이가 가능하도록 구비되는 회전힌지(40);
    지붕프레임 결합틀(140) 상단 양측으로 구비되는 지붕프레임 지지틀(141)의 단면에 해당하는 삼각형의 전단과 후단에 형성되는 지붕측면프레임(160);
    지붕프레임(150) 상단 양측의 지붕프레임(150)이 맞닿는 곳에 위치되는 우수받이(170); 및
    다수개의 지붕프레임 지지틀(141) 사이에 지붕개폐시 와이어를 연결하도록 구비되는 와이어 고정대(180); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물.
  8. 청구항 1에 있어서, 셀(500)은,
    다중의 필름(530)이 고정될 수 있도록 구비되는 셀 고정틀(510); 및
    셀 고정틀(510)에 필름(530)과 필름 고정대(520) 순서로 적층되어 필름(530)과 필름 고정대(520)를 셀 고정틀(510)에 결합하도록 구비되는 가이드 틀(540); 을 포함하여, 주기둥 프레임(121)의 내측과 승하강 프레임(131) 외측, 지붕프레임(150) 외측으로 구비되며,
    가이드 틀(540)과 셀 고정틀(510)은 볼트(550)로 결합되며, 결합 후 셀 고정틀(510) 일측으로 노출되는 볼트(550)를 통해 각각의 주기둥 프레임(121) 내측과 승하강 프레임(131) 외측, 지붕프레임(150) 외측에 고정되는 것을 특징으로 하는 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물.
  9. 청구항 1에 있어서,
    이송스크류(230)는, 주기둥(120) 내측 상단과 하단부에 구비되는 스크류 고정부재(240)에 의해 고정되어 스크류 고정부재(240)에 구비되는 베어링에 의해 회전될 수 있도록 구비되며,
    이송스크류(230)에 동력을 전달하기 위해 주기둥(120) 하단 일측으로 승하강 모터(210)가 구비되며, 승하강 모터(210)에서 주기둥(120) 내측으로 모터축이 구비되는 것을 특징으로 하는 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물.
  10. 청구항 9에 있어서,
    모터축과 이송스크류(230) 하단에 서로 맞물려 동력을 전달하도록 구비되는 베벨기어(220); 및
    승하강 기둥(130) 내측 하단부에 이송스크류(230)와 맞물려 승하강 되도록 구비되는 이송부재(250); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물.
  11. 청구항 1에 있어서,
    지붕개폐모터(310)를 지지하기 위해 지붕 프레임 결합틀(140) 상측에 형성되는 다수의 지붕프레임 지지틀(141) 중 수직 프레임에 해당하는 지주단에 고정되어 형성되는 모터고정판(320);
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물.
  12. 청구항 1에 있어서,
    지붕개폐모터(310)의 모터축에 개폐 구동축(330)이 결합되어 이루어지며,
    개폐 구동축(330)은 지붕프레임 지지틀(141)에 구비되는 축 고정부재(340)에 결합되어 개폐 구동축(330)이 구동되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물.
  13. 청구항 12에 있어서,
    개폐 구동축(330)에 간격에 따라 다수개 구비되는 개폐 드럼(350); 및
    개폐 드럼(350)에 권취되어 지붕프레임(150) 내측과 연결된 개폐 와이어(360);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물.
  14. 청구항 1에 있어서,
    다수의 지붕프레임 지지틀(141) 중 수직 프레임에 해당하는 지주단 상에서 지붕개폐모터(310) 하측으로 형성된 차광막 구동모터(430); 및
    차광막 구동모터(430)의 하부를 받치는 모터고정판(320);을 더 포함하며,
    모터고정판(320)에 구비되는 차광막 구동모터(430)의 모터축에 차광막 구동축(440)이 결합되어 이루어지며,
    차광막 구동축(440)은 지붕프레임 지지틀(141)에 구비되는 축 고정부재(340)에 결합되어 차광막 구동축(440)이 원활하게 구동되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물.
  15. 청구항 14에 있어서,
    차광막 구동축(440)에 간격에 따라 다수개 구비되는 차광막 개폐드럼(450); 및
    차광막 개폐드럼(450)에 차광막 와이어(460)가 권취되어 차광막(420)에 연결되는 것을 특징으로 하는 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물.
  16. 청구항 1에 있어서,
    지붕프레임 결합틀(140) 내측 수평방향으로 외부에서의 이물질 또는 내부의 온도를 관리하기 위해 구비되는 차광막 케이스(410) 내부에 구비되는 차광막(420); 및
    차광막 케이스(410) 양측으로 지붕프레임 결합틀(140) 내측 차광막 케이스(410)와 수직되는 방향으로 차광막(420)이 이동되도록 하기 위해 구비되는 차광막 가이드(411); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물.
  17. 청구항 1에 있어서,
    셀은 주기둥 프레임(121) 내측면과 승하강 프레임(131) 외측면 및 지붕프레임(150) 외측면에 셀 고정틀(510)로 형성되어 탈부착 가능하도록 하는 방식 또는 상기 주기둥 프레임(121) 내측면과 승하강 프레임(131) 외측면 및 지붕프레임(150) 외측면 세로 방향으로 직접 구비되는 셀 패드(560);
    상기 셀 패드(560)에 필름(530)과 패드 스프링(570)이 순차적으로 다중 필름(530)이 적층되는 방식 중 어느 하나의 방식을 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 다중 필름으로 이루어지는 스마트 가변형 온실구조물.
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