KR102017685B1 - 도시 농업형 입체식 텃밭 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전통적인 각종 입체식 재배대보다 간단하고 사용하기 편리한 새로운 형태의 입체식 재배대와 재배용기로 도시인들이 아파트 베란다나 옥상 정원, 주택 뜨락에 소형, 중형, 대형으로 입체식 텃밭을 쉽게 형성할수 있으며 이러한 입체식 텃밭에 태양광 활용과 재배토 파쇄기와 자동급수기 활용을 결부시켜 도시에서도 각종 엽채소와 열매채소, 싹채소들을 자유롭게 재배할수 있도록 개발한 도시농업형 입체식 텃밭에 관한 것이다.

Description

도시 농업형 입체식 텃밭{omitted}

본 발명은 두개로된 기둥과 기둥사이의 연결대와 세개의 받임대를 단일 구조로한 입체식 재배대(도 8)에 연립식재배 용기를 얹어서 입체식 밭이랑을 형성할 수 있고 이러한 입체식 재배대에 재배토 파쇄기, 자동급수기, 태양열 이용기구 등을 추가 도입시킴으로써 도시인들이 계절따라 각종 엽채소와 열매채소를 쉽고도 편하게 재배할 수 있도록 개발한 도시농업형 입체식 텃밭에 관한 것이다.(도 17참조)

1. 현재 도시의 실내나 실외에서 상용되고 있는 선반형 입체식 재배대는 네개의 기둥과 가로세로의 연결대, 및 받임판 등 구조로 되여 있다 이러한 전통적 선반형 재배대는 금속재가 많이 사용되기 때문에 비경제적이며 작물의 키에 따른 층사이 높이 조절을 위한 조립과 분해 등 조작이 번거롭고 불편한 단점이 있으며 재배용기보다 넓은 위치에 있는 네개의 기둥과 받임판으로 하여 작물에 비추어야할 햇빛의 일부가 가리여지는 문제점이 있다.

2. 선반형 입체식 재배대외에도 여러종의 계단식 입체식 재배대가 있지만 대부분 화초 재배용으로 되여 있어 이들의 구조 특성상 채소재배의 필수 요건인 햇빛과 통기, 온도 등 조건이 충분히 보장되도록 되여있지 않아 이같은 계단식 입체식재배대로는 산량이 높고 질좋은 건강채소를 재배해 낼 수 없다.

1. 전통적인 선반형 입체식 재배대와 기타종의 식물재배대가 가지고 있는 단점들을 모두 보안하여 햇빛, 통기, 온도 등 작물 생장의 필수 요건들을 충족 시킬 수 있으며 실내이용과 실외이용이 가능하고 중,소형 입체식 텃밭 형성과 대형 입체식텃밭형성 등이 모두 용이한 도시특성에 부합되는 도시농업형 입체식 텃밭을 개발해야 한다.

2. 채소재배용기에 작물을 재배하고 나면 작물의 뿌리에 엉키여 덩어리진 흙을 삽만으로는 부드럽게 부수기가 어렵고 시간도 많이 소모된다 이러한 문제점들을 해결하여 흙부수기 작업과 퇴비배합작업을 쉽고도 효률적으로 할 수 있는 재배용기 전용 전동식 흙파쇄기를 개발해야 한다.

3. 중, 대형 입체식 텃밭에 자동으로 급수를 할 수 있는 자동 급수기를 개발하여야 한다.

본 개발자는 상기와 같은 과제들을 아래와 같은 수단으로 해결하였다.

1. 전통적인 선반형 재배대의 네개의 기둥을 단 두개의 기둥(도 8의 1)으로 간편하게 하였고 이 두개의 기둥이 재배용기의 좌우중심에 위치하도록 하여 재배용기에 햇빛이 한결 잘 비추어질 수 있도록 하였으며 이러한 기둥 전체에 부동한 작물의 키에 맞게 층간 높이를 조절할 수 있도록 위치 고정구(도 8의 2)를 형성하였다

2. 전통적인 선반형 재배대 네기둥사이 두개의 연결대를 하나의 연결대(도 8의 4)로 하고 이 연결대의 좌우변에 세개의 받임대(도 8의 5)만 있고 받임판이 따로 없이 간편하게 하였다.

3. 입체식 재배대(도시 농업형 입체식 텃밭의 재배대를 이하 입체식 재배대로 약칭함)에 사용되는 엽채소재배전용용기(도10)와 열매채소 재배 전용용기(도12) 모두를 길이 방향으로 완전 칸막이가 없이 하나로 연결되여 노지의 밭과 유사한 밭이랑을 이룰 수 있도록 하였으며 용기의 머리마다 용기가 재배대에서 이탈되지 않도록 잡아주는(ㄷ)형 기둥잡이(도 10의 3)를 형성하여 안정성이 보장되도록 하였다.(도 17참조)

4. 열매채소 재배전용 용기에 덮개를 형성하여 비바람이 불어도 재배토가 주위에 흩어져 환경을 어지럽히는 일이 발생하지 않게 하였으며 이러한 덮개의 양면을 각기 검은색과 (도 26)백색 (도 25)으로 하여 저온기에는 검은색이 우로 향하게 덮개를 덮어서 재배토의 온도를 상승시킬수 있게 하였고 열매가 맺히는 착과기에는 백색이 우로 향하게 덮개를 덮게 함으로써 햇빛의 광도를 높혀 착과율이 향상될 수 있도록 하였다.

5. 엽채소 재배에 빗물을 활용할 수 있도록 입체식 재배대 상부에 빗물받이판(도 34)과 저수조(도 38)를 형성하였다.(도 40참조)

6. 수조의 심지를 검은색으로 하고 (도 33)수조와 연결되는 부분에서 심지가 투명한 비닐 호스 속을 통과하게 함으로써 기온이 낮은 초봄과 늦가을에 햇빛에 노출된 비닐 호스속의 심지를 통해 재배토로 흡수되는 물이 덥혀져 작물뿌리의 발육이 활발해 지도록 하였다.(도42참조)

7. 충전식 전동 드릴에 장착하여 사용할 수 있는 재배토 파쇄기(도62)를 개발하여 재배용기가 재배대에 조립된 상태에서 재배토파쇄작업을 효률적으로 할 수 있도록 하였다.

8. 중,대형 입체식 재배대에 전용되는 자동급수기를 개발하였다(도 74,도 77 참조)

1. 입체식 재배대는 선반형 재배대에 비하여 구조가 간단하고 조작하기 쉬우며 제작 재료가 선반형 재배대의 절반박에 들지 않아 경제적이다.

2. 입체식 재배대는 아파트 베란다나 건물의 옥상정원, 주택의 발코니 등 햇빛이 드는 곳이라면 어디서나 이용할 수 있으며 단일재배대(도 16)로 단독이용하거나 연립(도17)이용이 가능하며 하나의 수조를 사이에 두고 두개의 재배대를 쌍으로 결합(도18)시켜 이용할 수도 있다. 또한 이러한 입체식 재배대에 기둥연결대(도41)와 발판을 추가하여 2단으로 조립하면 큰 규모의 입체식 텃밭 조성도 가능하다.

3. 입체식 재배대는 태양열 이용으로 온수로도 급수를 할수 있도록 구조적인 기능을 구비하고 있기 때문에 기온이 낮은 초봄이나 늦가을까지도 작물 재배가 가능하며 고온장애를 극복할 수 있는 햇빛 가림망과 오이나 강남콩 같은 넝쿨이지는 작물의 넝쿨 유도망도 구비되여 있어 계절에 따라 각종 엽채소와 열매채소, 넝쿨채소 등 다양한 작물들을 자유롭게 재배할 수 있다.(도 20, 도21참조)

4. 자연속의 모든 식물은 빗물에 의해 생장한다. 빗물에는 식물 생장에 필수되는 각종 영양소가 들어 있다. 입체식 재배대는 이러한 빗물을 전량회수하여 급수용으로 활용하기 때문에 수돗물 이용보다 친자연적인 채소 재배가 가능하다(도 18참조)

5. 입체식 재배대의 열매채소 재배용기와 엽채소 재배용기 모두가 길이가 120cm로 길고 용기마다 완전 막힘이 없이 트여져 있기 때문에 사면이 막힌 전통용기에 비하여 작물 뿌리의 발육이 양호할 수 있어 좋은 결실을 얻을 수 있다.(도 10, 도 12참조)

6. 입체식 재배대 전용 자동급수기 개발로 하여 물주기 작업을 쉽고도 편리하게 할수 있게 되였다.(도 74참조)

7. 전동식 재배토 파쇄기 개발로 하여 재배대 즉석에서 재배토 분쇄작업과 퇴비 배합작업을 쉽고도 효률적으로 할 수 있게 되였다.(도 62참조)

도 1은 기둥 사시도
도 2는 기둥과 기둥받임발을 조립한 사시도
도 3은 기둥 받임발 사시도
도 4는 기둥연결대 사시도
도 5는 기둥연결대 배면도
도 6은 재배용기 받임대 사시도
도 7은 기둥연결대에 재배용기 받임대를 연결한 사시도
도 8은 엽채소 재배용 입체식 재배대 사시도
도 9는 열매채소 재배용 입체식 재배대 사시도
도 10은 엽채소재배 용기 사시도
도 11은 엽채소 재배용기 배면 사시도
도 12는 열매채소 재배용기 사시도
도 13은 열매채소 재배용기 배면 사시도
도 14는 엽채소 재배대에 엽채소 재배대와 수조를 조립한 단면도
도 15는 열매채소 재배대에 열매채소 재배용기와 수조를 조립한 단면약도
도 16은 아파트 베란다용 입체식 재배대 사시도
도 17은 옥상 정원용 입체식 엽채소 재배대 사시도
도 18은 재배용기가 연립된 엽채소 재배대를 쌍으로 조립한 사시도
도 19는 넝쿨 작물재배를 위한 열매채소재배용기 배치 사시도
도 20은 재배대 남쪽면에 햇빛가림만을 치고 북쪽면에 넝쿨유도줄을 친 넝쿨 작물 재배대 사시도
도 21은 남쪽면에 햇빛 가림망을 친 엽채소 재배대 사시도.
도 22는 입체식 엽채소 재배대를 2단으로 조립한 사시도.
도 23은 백색면이 우로 향한 열매채소 재배용기 반쪽덮개 사시도
도 24는 흑색면이 우로 향한 열매채소 재배용기 반쪽덮개 사시도
도 25는 덮개의 백색면이 우로 향하게 덮은 열매채소 재배용기 사시도
도 26은 덮개의 흑색면이 우로 향하게 덮은 열매채소 재배용기 사시도.
도 27은 열매채소 재배용기 중간연결 보강대 사시도
도 28은 열매채소 재배용기 중간 연결 보강대 배면 사시도
도 29는 덮개 연결대 사시도
도 30은 수조 사시도
도 31은 수조 덮개 사시도
도 32는 덮개를 덮은 수조 사시도
도 33은 재배용기 급수 심지 사시도
도 34는 빗물받이판 사시도.
도 35는 빗물받이판 배면 사시도
도 36은 빗물받이판 연결대 결구 사시도. C는 B의 단면도
도 37은 빗물받이판 연결대 사시도
도 38은 저수조 사시도
도 39는 저수조 배면 사시도
도 40은 빗물 받이판과 연결대, 저수조를 조립한 사시도
도 41은 입체식 재배대 고층설치용 기둥연결대 사시도.
도 42는 수조와 결합된 엽채소 재배용기에 심지를 노출시킨 사시도.
도 43은 수조와 결합된 엽채소 재배용기에 심지를 노출시키지않은 사시도
도 44는 싹채소 재배용기 사시도 B는 A의 배면도
도 45는 심지를 햇빛에 노출시킨 엽채소 평면재배 사시도
도 46은 심지를 노출시키지 않은 엽채소 평면재배 사시도
도 47은 입체식 재배대에 열매채소 재배용기를 2단으로 설치한 사시도.
도 48. 넝쿨작물과 엽채소를 배합하여 재배하기 위해 열매채소 재배용기를 3개층으로 설치한 사시도.
도 49는 수조의 연결방식을 표현한 사시도
도 50은 엽채소 재배용기 머리부분 마구리 사시도
도 51은 엽채소 재배용기 꼬리부분 마구리 사시도
도 52는 열매채소 재배용기 머리부분 마구리 사시도
도 53은 열매채소 재배용기 꼬리부분 마구리 사시도
도 54는 덮개의 흑색면이 우로 향하게 하여 평면에 직열배치한 열매채소 재배용기 사시도
도 55는 덮개의 백색면이 우로 향하게 하여 평면에 직열배치한 열매채소재배용기 사시도.
도 56은 열매채소 생장초기 심지배치 방법 설명도.
도 57은 열매채소 생장중기 심지배치 방법 설명도.
도 58은 열매채소 생장 완숙기 심지배치 설명도
도 59는 재배토 파쇄기 축 사시도
도 60은 재배토 파쇄기 구조 사시도.
도 61은 재배토 파쇄기 사시도
도 62은 충전식 전동드릴에 장착한 재배토 파쇄기 사시도.
도 63은 재배토파쇄기 전용 재배용기 보호덮개 사시도
도 64는 재배토 파쇄기용 덮개를 엽채소 재배용기에 덮은 사시도
도 65는 자동급수기 플러팅 밸프 사시도.
도 66은 급수가 중단되였을 때의 플러팅 밸프 내부구조 사시도
도 67은 급수가 개시될 때의 플러팅 밸프 내부구조 사시도
도 68은 플러팅 밸프 내부 수구막이 사시도
도 69는 내부에 플러팅 밸프가 설치된 플러팅 밸프곽 사시도
도 70은 곽내부 구조사시도.
도 71은 곽덮개 사시도
도 72는 곽뒷면 사시도
도 73은 곽밑면 사시도.
도 74는 부기가 밑으로 떨어졌을 때의 곽내부 상태사시도
도 75는 부기가 우로 솟았을 때의 곽내부 상태사시도
도 76은 부기가 설치된 곽사시도
도 77은 플러팅 밸프가 설치되여 급수가 진행중일 때의 곽내부 상태사시도
도 78은 자동급수 약도.

도시농업형 입체식 텃밭은 크게 입체식 재배대와 엽채소 재배 전용용기, 열매채소 재배 전용용기와 싹채소와 모종 재배전용용기로 구성되며 이박에 입체식 텃밭에 전용되는 전동식 흙 파쇄기와 자동급수기 등 부속기구들로 구성되였다. 상기와 같은 입체식 텃밭 구성체들의 구조적 특성과 작용 및 이용방법에 대하여 아래에 구체적으로 설명한다.

1. 입체식 재배대의 구성.

입체식 재배대는 두개의 기둥(도2)과 두 기둥사이의 연결대(도4)와 연결대를 가로지르는 세개의 받임대(도7의 1)및 빗물 받이판(도40의 1)과 빗물받이판 연결대(도40의 3)와 물저장 저수조(도 40의 2)로 구성되였다.

① 입체식 재배대의 기둥(도 1)은 높이 180cm에 6cmx6cm인 규격에 두께가 2mm인 사각 급속 파이프로 형성되며 받임발(도 3)과 볼트와 나트로 연결이 된다(도 2)

기둥에는 기둥연결대를 수요되는 높이로 설치 할수 있도록 적정간격으로 연결대 고정구(도 1의 1)가 형성되여 있고 받임대(도 3)에는 상황에 따라 기둥을 받임대 우에서 좌우로 위치변경을 할수 있도록 4개의 볼트구멍(도 3의 1)이 형성되여 있다. 받임대의 양 끝에는 수평 조절 발(2)이 형성되여 있다.

② 두기둥 사이의 연결대(도 4)는 기둥재와 동일한 6cm x 6cm 규격이고 단면이(ㄷ)형인 금속재로 형성된다. 연결대의 길이는 120cm이다.

연결대의 양끝과 중간부분에는 상황에 따라 받임대의 위치를 변경 시킬수 있도록 받임대 꽂이 구멍(1)이 각각 두개씩 형성되여 있으며 이러한 받임대 꽂이 구멍 좌우측과 아래에는 볼트와 나트로 받임대를 연결대에 고정시켜주는 고정구(2)가 형성되여 있다.

연결대의 양끝은 (ㄴ)형 연결 구조로 형성되여 있고 이 연결 구조에는 한쪽에 두개씩 볼트와 나트로 연결대를 기둥에 연결 지을수 있도록 연결구(3)가 형성되여있다.

③ 연결대에 조립되는 받임대(도 6)는 직경이 15mm인 금속 파이프로 형성되며 엽채소 재배용기와 열매채소 재배용기 모두에 통용 될수 있는 (ㄷ )형 구조로 형성되여 있다.

받임대에는 받임대를 연결대(도 4)에 꽂아서 고정시키는 고정구(1)이 형성되여 있다(도 7 참조)

④ 빗물 받이 구조체는 투명한 플라스틱 빗물받이판(도 34)과 연결대(도 37)와 저수조(도 38) 로 구성되였다(도 40 참조)

2. 엽채소 재배 전용용기의 구성

엽채소 재배 전용 용기는 넓이 32cm. 높이 20cm. 길이 120cm인 규격으로 플라스틱 재로 형성된다.(도 10)

용기의 머리부분은 모양이 고정되여 보강되였고 꼬리부분은 오픈되였다.

머리부분의 양쪽 벽면과 바닥면에는 다른 용기의 꼬리부분을 연결시킬수 있도록 6개의 연결돌기(1)가 형성되여 있고 꼬리부분에는 다른 용기의 머리와 연결시킬수 있도록 6개의 돌기끼움 구멍(2)이 형성되여 있다.

이박에 용기의 머리에는 용기가 연결대 우에서 드놀지 않게 잡아주는 기둥잡이(3)가 형성되여 있다.

3. 열매채소 재배 전용 용기의 구성

열매채소 재배 전용 용기는 넓이와 높이가 각각 32cm이고 길이가 120cm인 규격으로 플라스틱재로 형성된다.(도 12)

열매채소재배용기는 앞머리 부분과 뒤꼬리 부분이 엽채소 용기와 구조가 동일한 외에 열매채소 재배용기에는 덮개가 추가된다

용기의 덮개는 한쪽면은 태양열을 흡수 할수 있도록 흑색(도 24)으로 되여졌고 반대면은 햇빛을 반사 시킬수 있도록 백색(도 23)으로 되여졌으며 양면 모두에 빗물을 받아서 수조에 모을수 있도록 둘레턱(1)과 배수구(2)가 형성되여 있다 이박에 덮개에는 덮개를 용기와 수조에 고정시켜 강풍에도 날리지 않도록 잡아주는 재배용기 중간 보강대(도 27)와 덮개 고정대(도 29)가 구비되여 있다.

덮개와 재배용기. 의 연결 방법;

ㄱ. 열매채소 재배용기 중간 보강대(도 27)의 걸개고리(1)가 수조와 접한 재배용기 안쪽벽체의 연결구(도 12의 1)에 끼여서 걸리도록 하여 보강대(도 27) 를 재배용기에 맞추어준다

ㄴ 재배용기에 덮개를 덮고(저온기에는 검은색면이 우로 향하게 하고 작물착과기와 고온기에는 백색이 우로 향하게 한다) 덮개고정 연결대(도 29)의(

)형 홈(1)이 우로 향하게 하여 연결대를 재배용기의 바깥벽체 연결구(도 12의 3)와 덮개 밑면의 삽입구(도 23의 3)에 꽂이게한 다음, 중간 보강대의 볼트(도 27의 2)가 덮개 연결대의 연결구(도 29의 2)에 끼여지게 하여 나트로 중간 보강대와 덮개 연결대를 함께 조여주면 덮개와 용기, 는 서로 보강되고 연결이 된다(도 25 참조)

덮개와 재배용기의 상기와 같은 결합에서 재배용기의 보강대는 재배토의 장력으로 인하여 재배용기의 벽체가 변형되는 것을 잡아주는 역할을 하며 보강대 우에 얹혀져 수조까지통한 덮개연결대(도 25의 2)는 덮개를 재배용기에 고정시켜주는 작용을 함과 동시에 덮개의 빗물 배수구(도 25의 1)에서 떨어지는 빗물을 받아서 수조까지 수송하는 수로 작용을 한다.

4. 수조의 구성.

입체식 재배대의 수조는 길이 110cm 넓이 12cm, 깊이 20cm로된 투명한 플라스틱 물통(도 30)과 급수용 검은색 심지(도 33의 1)와 심지가 끼여지는 투명한 비닐호스(2)(검은색 심지가 끼여진 투명한 호스는 태양열에 의해 심지를 통과하는 물이 덮혀져 재배토의 온도를 높혀주는 작용을 한다)및 (ㅅ)형으로 된 덮개(도 31)로 구성되였다. 수조의 덮개(도 31)는 끼움돌기(6)이 수조(도 30)의 덮개끼움홈(5)에 끼여져 수조에 덮이게 된다(도 32 참조)

수조의 양쪽 내벽에는 주야간의 온차로 형성되는 이슬을 중도에 받아서 심지를 통해 작물에 공급될수 있게 작용하는 이슬받이 턱(도 30의 1)이 형성되여 있으며 수조 양 벽체의 상하에 심지배치구멍(2),(3)과 덮개연결대(도 29)의 삽입구(6)이 형성되여 있다.

수조의 이슬 받이 원리

수조에 물을 채워서 덮개를 덮어 심지에 의한 급수를 시작하면 낮과 밤의 온차에 의해 수조덮개 내표면과 내벽에 맺혔던 이슬은 흘러서 이슬받이턱(도 30의 1)에 고이게 된다. 이같이 고여진 이슬은 이슬받이 턱에 끼여진 심지에 바로 흡수되여 작물에 수분 공급이 이루어지게 한다 수조의 이와 같은 이슬회수 기능은 작물이 심지를 통하여 수조의 물을 흡수하는 과정에 수조의 수위가 10cm이하로 내려감에 따라 심지의 수분 흡수율이 점차적으로 저하되는 문제점을 보안해 줌으로써 심지에 의한 작물의 수분 공급이 시종 원활하게 이루어 질수 있도록 한다. 이 과정에서 수조의 덮개는 이슬받이 작용과, 수분증발방지와 벌레 침습 방지 작용을 한다.

검은색 심지가 끼여진 투명한 호스에 의한 태양열 이용원리;

저기온인 이른 봄과 늦가을에 투명한 호스속에 끼여진 심지를 수조의 웃구멍(도 42의 1)에 배치하고 수조와 접한 재배용기 벽체의 위부분에서 부터 아래로 심지가 끼여진 호스가 햇빛에 노출되게 하면 호스내의 검은색 심지에 태양열이 집열됨으로 하여 심지를 타고 재배토속으로 흡수되는 물의 온도가 상승하게 된다.

수조의 심지와 호스의 이같은 기능은 저온기에 재배토의 온도를 높혀서 작물뿌리의 발육이 활발해 지도록 한다.(고온기에는 심지를 밑에 구멍에 떨구어주고 재배 용기쪽의 심지가 햇빛에 노출되지 않게 재배토로 덮어준다)(도 43, 도 45, 도 46 참조)

5. 싹채소 재배 용기의 구성(도 44)

싹채소 재배용기는 넓이 15cm 높이 13cm, 길이 55cm 규격으로 플라스틱재로 형성된다 싹채소 재배용기의 밑바닥에는 5개의 심지가 직경 1.5cm 길이 5cm인 파이프 관(1)에 끼여져 하부 수조로 부터 심지에 의한 급수가 이루어지도록 형성되였다. 이러한 싹채소 재배용기는 엽채소 재배용기 벽체 상부의 걸개돌기(도 10의 4)가 싹채소 재배용기의 걸개구멍(도 44의 2)에 끼여져서 하나의 수조에 두개의 싹채소재배 용기가 배치된다.(도 16 참조)

싹채소 재배용기로는 주로 무우나 밀, 보리 등 싹채소를 재배할수 있으며 연쇄적인 채소재배를 위한 모종 예비재배도 할수 있다.

6. 재배토 파쇄기의 구성.

재배토 파쇄기는 직경이 3cm인축(도 59)과 이축을 시계바늘 회전 방향으로 에워싼 라선형띠(도 60의 1)와 축에 부착된 패쇄기날(도 60의 2) 및 용기벽체보호환(3)과 전동드릴 장착축(4)으로 구성되였다.(도 62 참조)

이러한 흙 파쇄기를 충전식 핸드 드릴에 장착하여 회전시키면 파쇄기 날은 재배토내에 엉켜진 작물의 뿌리를 절단함과 동시에 굳어진 흙을 부수게되며 이 때 축을 에워싼 라선형 띠는 부셔진흙을 즉시적으로 걷어 올려서 파쇄기가 앞으로 추진되면서 흙부수기 작업이 지속될수 있게 한다. 이 과정에 보호환은 파쇄기 날이 재배 용기 벽에 닿지 않게 용기를 보호하는 작용을 한다

이박에 재배토 파쇄기와 함께 사용되는 흙파쇄 작업용덮개(도 63)는 흙파쇄 작업 과정에 흙이 용기 박으로 튀여서 널리는 현상을 방지해 주는 역할 과 파쇄기날이 용기벽에 닿지 않게 하는 보호작용을 한다

7. 자동급수기의 구성.

자동급수기는 입체식 재배대의 최상층에 설치되는 플러팅 밸프(도 65)와 플러팅 밸프가 조립된 곽(도 69)과 재배대 최하층에 설치되는 부기(도 74의 1)와 부기가 조립된 곽(도 74의 2)및 플러팅 밸프와 부기를 연결한 연결기(도 74의 3) 등으로 구성되였다 연결기는 플라스틱이나 금속재로 된 파이프(직경 3cm 좌우)와 파이프내의 연결선으로 구성된다(도면생략)

자동 급수기의 급수 원리는 다음과 같다.

① 입체식 재배대 모든 수조의 물이 적정 최저 수위 아래로 내려 가게 되면 최하층 수조내의 부기(도 74의 1)가 아래로 떨어지게 된다. 이때 부기와 연결기(도 74의 3)로 연결된 최상층 플러팅 밸프의 수구 여닫이대(도 67의 3)도 자체의 중력에 의해 밑으로 떨어지게 되며 이와 동시에 수구(도 67의 1)를 막고 있던 수구막이(도 67의 2)가 열려서 물이 곽내의 물받이통(도 77의 1)을 거쳐 수조에 락차되면서 층층의 수조마다 적정 수위까지 물이 채워지게 된다.(수구막이 참조 도 68)

② 입체 재배대의 모든 수조의 물이 적정 수위까지 채워지면 수면에 올리솟은 부기(도 75의 1)에 의해 연결기의 연결줄(도 75의 2)이 밑으로 당겨짐과 동시에 최상층 수구여닫이대 힘팔(도 66의 1)도 밑으로 당겨 지게되며 힘팔의 하향과 함께 짐팔(2)이 우로 솟으면서 수구막이(3)가 수구(4)를 막아 물공급을 중단 시킨다

이박에 플러팅 밸프가 조립된 곽 내부에는 플러팅 밸프외에 플러팅 밸프에서 락차되는 물을 수조로 유도하는 작은수통(도 70의 1)과 부기와의 연결구(7)이 형성되여 있고 덮개와 곽의 뒤면에는 내부 습기로 인한 금속의 부식을 방지할수 있도록 통기구(2)가 형성되여있다

곽의 덮개는 여닫이 궤도(3)에 끼여서 닫이게 되며 탄력이 있는 손잡이(4)에 형성된 고정구(5)에 곽의 돌기(6)이 끼여지는 방식으로 된 잠금장치가 형성되여 있다

8. 입체식 재배대의 조립.

① 입체식 엽채소 재배대의 조립

ㄱ. 기둥(도 1)과 기둥받임대(3)를 볼트와 나트로 조립한다(도 2)

ㄴ 재배 하려는 작물의 키에 맞추어 사이간격을 결정한후 기둥의 최상층으로부터 아래로 4개의 기둥연결대를 조립한다(도 8 참조)

ㄷ. 가로 받임대(도 6)의 (ㄷ)형 구조 가 수평으로 눕혀지게 하여 4개층의 연결대에 가름받임대를 조립한다(도 8 참조)

ㄹ 저수조의 바닥 중간홈(도 39의 1)이 기둥연결대 상부에 덮이도록 저수조를 기둥연결대에 얹고 빗물받이판 연결대(도 37)을 기둥상단(도 1의 2)에 꽂아서 볼트로 고정시킨다. 이와 같이 빗물받이판 연결대를 조립하면 빗물받이판 연결대 상부의 금속판(도 37의 2)이 저수조 상면과 접촉되여 저수조가 재배대에서 드놀지 않게 고정된다.(도 40 참조)

ㅁ. 빗물받이판의 밑부분 걸개턱(도 34의 1)이 저수조 상단의 좌우 걸개턱(도 38의 1)에 걸어지게 하고 빗물받이판 앞부분 파이프구멍(도 34의 2)에 연결대의 끝 가름대(도 37의 1)가 꽂혀지게 하여 빗물받이 판을 저수조에 조립한다.

ㅂ: 두개 기둥의 수동조절발(도 8의 3)을 조절하여 재배대의 수직을 맞추어 준다.

ㅅ: 엽채소 재배용기의 기둥잡이 홈(도 10의 3)에 기둥이 들도록하고 밑바닥 홈(도 11의 1)에 연결대(도 8의 4)가 들도록 하여 엽채소 재배 용기를 세개층의 연결대에 각각 조립한다.(도 17 참조)

ㅇ; 두개의 기둥으로 된 단일 구조의 재배대로 엽채소 재배를 할 경우에는 엽채소 재배용기의 머리부분은 머리마구리(도 50)로 막아주고 꼬리부분은 꼬리마구리(도51)로 막아준다(도 16 참조)

ㅈ. 입체식 재배대를 2개조이상 연립으로 조립할 경우에는 엽채소 재배용기 머리부분 여섯개의 돌기(도 10의 1)에 다른 용기의 꼬리부분 연결구 여섯개가 끼여지도록 하여 재배용기와 재배용기를 직열 연결하며 이러한 방식으로 직열 연결을 마치면 재배대 두끝 의 머리부분과 꼬리부분을 순서(0)와 같이 마구리(도 50),(도 51)로 막아준다.(도 18 참조)

ㅊ. 재배대에 조립된 엽채소, 재배용기의 수조 고정구(도 10의 5)에 수조의 걸개고리(도 30의 4)가 끼여지도록 하여 엽채소 재배용기에 수조를 연결시킨다.(도 42 참조)

ㅋ. 수조와 수조의 수구를 호스(도 49의 1)로 꽂아서 연결짓는다

② 입체식 열매 채소 재배대의 조립

열매채소는 일반적으로 키가크고 가지를 치기 때문에 가지나 고추 토마토와 같은 작물을 재배할 경우에는 연결대를 두개층으로 조립하는것이 합당하며 오이나 강남콩, 애호박 같은 넝쿨 작물을 재배할 경우에는 3개층으로 연결대를 조립하여 재배대를 형성할 수 있다.(도 47, 도 19 참조)

열매채소 재배 용기는 덮개가 형성되여 있기때문에 빗물받이 판과 저수조가 필요치 않으며 넝쿨 작물의 넝쿨 유도망과 햇빛 가람망 설치를 위한 빗물받이판 연결대만 기둥에 조립한다. 이박에 열매채소재배대 조립은 받임대의 (ㄷ)자형으로 굽혀진 구조가 우로 향하도록(도 15), (도 9), 받임대를 조립하는 외에 기타 조립순서와 방법은 엽채소 재배대 조립과 동일하다.(도 9 참조)

9. 입체식 재배대의 다양한 이용방법

① 입체식 재배대로 아파트 베란다에 엽채소 재배를 할수 있다, 실내이므로 빗물받이 기구가 필요치 않으며 수조우에 싹채소재배용기(도 44)를 얹어서 엽채소 재배와 함께 싹채소재배와 모종재배를 할 수 있다.(도 16 참조)

② 입체식 재배대의 발코니와 옥상 정원 이용방법.

ㄱ. 재배대에 빗물 받이 기구를 설치하여 세개층의 재배대를 두 구간 이상 연립으로 조립하여 엽채소와 싹채소를 재배 할수 있으며 육모도 함께 할수 있다.( 도 17 참조)

ㄴ. 하나의 수조를 사이두고 남북방향으로 두개의 입체식 재배대를 맞 붙혀서 쌍으로 이용할수 있다(이경우 두개재배대의 안쪽 빗물받이판 중에 한쪽을 해체하고 기둥을 기둥받임대에서 적당한 위치로 이동시켜 조립한다)(도 18 참조)

두개조의 재배대를 결합시켜 쌍으로 이용하면 공간 활용율을 높일수 있고 관리 하기 편리한 장점이 있다.

ㄷ. 입체식 재배대를 열매채소 재배용으로 조립하면 넝쿨이 지지않는 일반 열매 채소를 두개층으로 재배할수 있다(도 47)

이경우 토마토나 들깨같이 키가큰 작물은 웃층에 배치하고 키가 일반인 가지나 고추등 작물은 아래층에 배치 하는것이 바람직 하다.

ㄹ. 오이나 강남콩 같이 넝쿨이 지는 채소는 층간 간격이 크지 않아도 작물 생장에 지장이 없음으로 아래층과 위층 사이공간을 30cm 좌우로하여 최하층과 그 위층에 넝쿨 작물을 재배하거나 아래층에 넝쿨 작물을 재배하고 위층에 엽채소를 재배할수 있다 상기와 같이 열매채소 재배대에 넝쿨작물과 엽채소작물을 배합하여 재배하면 하나의 재배대에 3개층 작물재배가 가능하다(도 48 참조)

③ 입체식 재배대에 2단 조립용 가로 연결대(도 41), 와 발판(도 22의 2)을 추가 하여 재배대를 2단(6~7개 재배층)으로 설치하면 보다 큰 규모로 채소재배를 할수있다 입체식 2단 재배대는 중량이 상당함으로 건물 옥상에 설치하지 말아야 하며 지상에 콩크리트 기초를 하고 설치하는것이 바람직 하다.(도 22 참조)

④ 엽채소 재배용기와 열매채소 재배용기는 상황에 따라 지상에 직열 배치하여 작물 재배를 할수 있다.(도 45, 도 54 참조)

10. 입체식 재배대의 기타 조작법.

① 엽채소 재배 용기의 심지 배치 방법.

엽채소 재배 용기의 심지배치 간격은 10cm 좌우이며 상온기에는 심지를 수조의 아래 구멍에 끼여서 재배토 3cm 깊이에 배치하고 저온기에는 위구멍에 끼여서 재배용기 내벽에 심지 파이프가 노출되게 배치한다(도 45 도 46 참조)

② 열매 작물의 부동한 생장기에 따른 열매채소재배용기의 심지배치법.

ㄱ. 열매 채소 재배 용기에 모종을 옮겨서 모살이를 시작으로 가지치기가 활발해지기 전까지 초기 단계에는 재배용기내 최상층의 두가닥심지(도 56의 1)만 수조의 물속에 잠기게 하고 중간층 심지(도 56의 2)와 하층의 심지(도 56의 3) 는 물에서 격리되게 아래우 심지 배치구 사이를 통해 재배용기내로 뽑아준다.

ㄴ. 열매 작물의 가지치가가 활발해지고 착과가 진행되는 중기에는 중간층의 심지(도 57의 2)를 물속에 넣어주어 재배토의 상층과 중간층에 수분공급이 되도록 하고 최하층의 심지(도 57의 1)만 물과 격리시킨다

ㄷ. 작물의 착과가 한창인 왕성기에는 하층의 심지도 물속에 내려서 재배토 전체에 수분 공급이 되도록한다(도 58)

심지에 의한 열매채소 급수에 주의해야 할점은 매개층의 심지 침수에 앞서 해당층의 습도 상황을 체크해본 다음 적절한 시기를 파악하여 심지를 물속에 넣어주어야 한다. 만약 그렇게 하지 않고 첫 시작부터 여섯가닥의 심지를 모두 물속에 넣어주거나 적절한 시기 파악이 없이 조기에 심지를 물속에 넣어주면 수분 과잉으로 작물의 생장이 장애를 받을 수 있다 작물에 수분 공급은 햇빛이 드는 뜨거운 한낮에는 작물의 잎이 시드는 듯 하다가 저녘에 싱싱하게 살아나는 정도면 적당하며 약간의 수분 부족 보다는 수분과잉이 작물의 생장에 장애가 된다.

③. 열매채소 용기의 덮개를 이용한 태양열과 태양광 활용법.

ㄱ. 이른 봄이나 늦가을 저온기에 열매채소 재배용기에 작물모를 옮긴후 덮개의 검은면이 우로향하게 덮개를 덮어주면 태양열 흡열로 재배토의 온도가 상승함으로 작물뿌리의 발육이 활발해져 작물이 잘자라게 된다.(도 54 참조)

ㄴ. 열매 작물의 착과시기에 덮개의 백색면이 우로 향하게 용기에 덮개를 덮허주면 햇빛 반사에 의한 광도가 높아져 작물의 착과율이 향상된다.(도 55 참조)

ㄷ. 입체식 재배대를 남향으로 설치하여 오이나 애호박, 강남콩 같은 넝쿨 작물을 재배할경우 재배대의 북쪽에 넝쿨유도망(도 20의 1)을 쳐주고 남쪽면에 햇빛 가림망(2)을 쳐주면 고온으로 인한 작물의 생장 장애와 병충해가 예방된다

ㄹ 입체식 재배대 전체에 엽채소를 재배했을 경우 고온기에 태양을 향하는 면이나 앞뒤면 모두에 햇빛 가림망을 쳐주면 고온으로 인한 작물 생장의 장애가 방지된다(도 21)

④ 재배토 파쇄기의 사용방법,

ㄱ. 재배토 파쇄 작업전의 준비 작업으로 수조로부터 재배 용기내의 모든 심지를 뽑아낸다

ㄴ. 채소 재배 용기가 재배대에 설치된 상태에서 용기우에 재배토 파쇄 작업 전용 덮개를 덮은 다음 용기의 한쪽끝 중심에서 시작하여 파쇄기를 재배토속에 수직으로 세워서 엽채소 재배용기에는 전진과 후진을 반복하고 열매채소 재배용기에는 전진 후진과 함께 아래위로 올렸다 내렸다를 반복하는 방식으로 재배토를 파쇄 한후 파쇄기가 닿지 않은 변두리 부분을 약간의 삽질로 흙을 부셔주면 재배토 파쇄 작업이 완성된다.

⑤ 자동 급수기의 설치요령

ㄱ. 플러팅 밸푸에서 흐르는 물이 최상층의 수조에 정확히 락차될수 있도록 플러팅 밸프 곽을 재배대 상부의 적합한 위치에 고정시킨다음 플러팅 밸프의 입수구(도 69의 1)와 저수조의 출수구(도 40의 4)를 호스로 연결한다.

ㄴ 자동 급수기의 부기가 재배대 하층 수조의 최하 수위에서 밑으로 떨어 질수 있도록 하여 재배대 하단의 적절한 위치에 부기가 조립된 곽을 고정시킨다.(도 74 참조)

ㄷ. 플러팅 밸프로부터 수조에 물이 채워지기 시작하여 물이 최하층 수조의 적정위치까지 찾을때 물우에 솟은 부기에 의해 최상층 플러팅 밸프의 수구 잠금기가 잠구어질수 있도록 플러팅 밸프와 부기의 연결끈 길이를 조절하여 한두 차례의 급수 실험을 하여 정확성이 확인되면 연결끈을 부기의 연결대(도 75의 3)에 매여준다(도 78 참조)

Claims (6)

1. 도시농업형 입체식 텃밭에 관한것으로 입체식재배대(입체식채소재배대 약칭) 기둥 하단에 수평조절형 기둥받임발이 볼트와 너트로 연결되고 60cm 간격으로 형성된 두 기둥연결구에 적층으로 4개의 기둥연결대가 볼트와 너트로 연결되며 기둥연결대의 중심과 좌우양측 세개의 삽입구에(

   

   )형 받임대가 엽채소 재배용기를 조립할 경우에는 눕혀서 꽂아지고 열매채소 재배용기를 조립할 경우에는 세워져 꽂아지고,
   두기둥 상부의 기둥연결대에 빗물저수조의 밑바닥 홈이 끼여져 저수조가 얹혀지고 두기둥 상단에 빗물받이판 연결대가 각각 꽂아져 볼트와 너트로 고정되며 저수조의 위로 접혀진 양변에 빗물받이판의 아래로 접혀진 뒤변이 깍지지게 끼여지고 빗물받이판 연결대 양끝 돌기에 빗물받이판 앞면의 파이프관이 각각 끼여지며,
   상기 방식으로 조립된 입체식 재배대에 채소재배용기(입체식 재배대 전용 엽채소 재배용기와 열매채소 재배용기의 총칭)의 머리부분(ㄷ)형 기둥 잡이가 기둥에 끼여지고 용기 밑면의 끼움홈에 기둥연결대가 끼여져서 채소재배 용기가 3개층으로 조립되고, 이어서 채소재배용기 머리 끝의 연결 돌기에 연접된 구간 용기 꼬리 끝의 연결구가 끼여지고 용기 꼬리 끝의 연결구에 연접된 구간 용기 머리 돌기가 끼여져서 채소재배 용기가 원하는 규모만큼 직열로 연결이 되며 마지막으로 모든 채소재배 용기에 입체식 재배대 전용수조가 연결이 되는.
   상기와 같이 특정된 구조로 구성된 입체식 텃밭 전용기구인 입체식 재배대 기둥과 수평조절형 기둥받임발과, 기둥연결대, 빗물받이판과 저수조, 엽채소 재배용기와 열매채소재배용기, 수조로 조성된것이 특징인 도시농업형 입체식 텃밭.
2. 청구항 1에 있어서
   엽채소 재배용기의 양끝이 개방되여 졌고 용기(엽채소 재배용기 약칭) 머리 중심에 (ㄷ)형 기둥잡이 구조가 형성되여 있으며 양벽면과 바닥 끝부분에 타용기와의 연결돌기가 형성되여 있고 꼬리부분 양벽면과 바닥 끝부분에 타용기와의 연결구가 형성되여 있으며 밑바닥에 기둥연결대 끼움홈이 형성되여 있고 용기의 한쪽 벽면 상부에 심지 배치 구멍이 10cm 간격으로 형성되여 있으며 위면 양쪽과 중심에 수조 연결구가 각각 형성되여 있는것이 특징인 엽채소 재배용기를 포함한 도시 농업형 입체식 텃밭.
3. 청구항 1에 있어서
   열매 채소 재배 용기의 양끝이 개방되여 졌고 용기 머리 중심에 (ㄷ)형 기둥잡이 구조가 형성되여 있으며 양벽면과 바닥 끝부분에 타용기와의 연결돌기가 형성되여 있고 꼬리부분 양벽면과 바닥끝부분에 타용기와의 연결구가 형성되여 있으며 밑바닥에 기둥연결대 끼움홈이 형성되여 있고 용기의 한쪽벽면 상부에 심지배치 구멍이 10cm 간격으로 형성되여 있으며 용기의 깊이가 30cm인 열매채소 재배용기와 이러한 용기의 덮개가 두쪽으로 구성되여 한쪽면이 태양열 집열면으로 되여졌고 배면이 태양광 반사면으로 되여졌으며 안팎둘레 모두가 위로 접혀졌고 두쪽 덮개 중심에 빗물받이구멍과 덮개연결 구조가 형성되여 있는것이 특징인 입체식 재배대 전용 열매채소 용기를 포함한 도시 농업형 입체식 텃밭.
4. 청구항 1에 있어서
   수조의 양벽면 상부에 태양열 적용 심지 배치구가 10cm 간격으로 형성되여 있고 수조내벽 중상부 4면에 이슬받이턱이 하나로 연결되여 형성되여 있으며 수조의 덮개가 이슬을 회수할수 있도록 (ㅅ)형 구조로 되여졌고 태양열 적용 심지가 투명한 비닐 호스 속에 끼여진것이 특징인 입체식 재배대 전용 수조를 포함한 도시 농업형 입체식 텃밭
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