KR102146069B1 - Hydroponic automation process line - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수경 재배 자동화 공정라인에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공간 활용도가 높아 동일 면적 대비 수확량이 늘어나는 것은 물론, 단순한 양액 공급 구조를 통해 시스템 구축 시간 및 비용을 절감할 수 있는 것을 특징으로 하는 수경 재배 자동화 공정라인에 관한 것이다.The present invention relates to an automated process line for hydroponic cultivation, and more particularly, a hydroponic system characterized in that it is possible to reduce system construction time and cost through a simple nutrient solution supply structure, as well as increase the yield relative to the same area due to high space utilization. It relates to an automated cultivation process line.
일반적으로, 수경재배(Water Culture)는 흙을 사용하지 않고 물과 수용성 영양분으로 만든 배양액 속에서 식물을 키우는 방법을 말하는 것으로서, 열매채소, 넝쿨식물, 기타 일반 식물 등이 수경재배로 재배할 수 있으며, 이러한 수경재배를 적용하여 장소에 영향을 받지 않고 식물을 용이하게 재배할 수 있는 수경재배장치 개발이 활발하게 진행되고 있다.In general, water culture refers to a method of growing plants in a culture medium made of water and water-soluble nutrients without using soil. Fruit vegetables, vines, and other general plants can be cultivated by hydroponic cultivation. , Development of a hydroponic cultivation device that can easily cultivate plants without being affected by the place by applying such hydroponic cultivation is actively progressing.
상기와 같은 “수경재배장치”가 등록특허 제10-1702445호(이하, '특허문헌 1'이라 함.)에 게시되어 있다.The “hydroponic cultivation apparatus” as described above is published in Registration Patent No. 10-1702445 (hereinafter referred to as'Patent Document 1').
상기 특허문헌 1을 참조하면, 종래의 “수경재배장치”는, 양액을 저장하고, 양액의 공급 및 배출이 이루어지는 하우징부; 식물이 삽입되고 상기 식물과 상기 양액의 접촉이 이루어지도록 상기 하우징부에 삽입되는 화분부; 상기 하우징부에 수용되어, 상기 하우징부에 공급된 양액을 하측으로 배출시키고, 양액을 설정된 수위로 유지하는 양액 조절부; 및 상기 하우징부에 연결되어, 상기 하우징부에 공급된 양액을 수평방향으로 배출시키거나 상기 하우징부에 양액을 상기 수평방향으로 공급받는 유도부를 포함하되, 상기 양액 조절부는, 상기 하우징부의 하면으로부터 이격되어 수직 방향으로 위치되는 양액 유입관; 상기 하우징부의 하면을 관통하여 상기 양액 유입관과 평행하게 위치되는 양액 배출관; 상기 양액 유입관의 상단과 상기 양액 배출관의 상단을 연결하는 조절 연결관; 및 상기 조절 연결관과 인접하게 상기 양액 유입관 상에 설치되어, 상기 양액 유입관의 내부로 상기 하우징부 외부의 공기를 공급하는 공기 공급관을 포함하는 것이 특징이다.Referring to
상기와 같은 구성으로 이루어진 특허문헌 1은 양액 조절부가 양액 유입관, 양액 배출관, 조절 연결관 및 공기 공급관으로 이루어져 양액을 하우징부의 외부로 배출할 수 있고, 하우징부에서 양액으로 인한 수위가 설정된 수위이하일 때 공기의 공급을 통해 양액의 배출을 차단하도록 구성되는데, 화분부가 하우징에 고정설치되는 구조로 인하여, 공간 활용도가 낮아 동일 면적 대비 높은 수확량을 얻는 것이 용이하지 않을 뿐만 아니라, 양액을 공급하기 위한 구조가 매우 복잡하여 수경재배장치의 구축에 많은 시간 및 비용이 소요되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 양액이 저장된 수조부의 상부에 다수의 재배베드가 일정 간격 이격된 상태로 적층 형성되는 타원형상의 승강부가 설치되며, 승강부의 회전에 의해 다수의 재배베드가 회전하는 과정에서 최하단에 위치하는 재배베드의 하부가 양액에 잠겨, 재배하는 작물에 수분과 양분을 공급하도록 구성됨으로써, 공간 활용도가 높아 동일 면적 대비 수확량이 늘어나는 것은 물론, 단순한 양액 공급 구조를 통해 시스템 구축 시간 및 비용을 절감할 수 있는 것이 가능한 수경 재배 자동화 공정라인을 제공하는 것이다.The present invention was conceived to solve the above-described problem, and an object of the present invention is to install an elliptical lifting part in which a plurality of cultivation beds are stacked in a state spaced apart from each other at a certain interval is installed on the upper part of the water tank part in which the nutrient solution is stored, and In the process of rotating a number of cultivation beds, the lower part of the cultivation bed located at the bottom is immersed in nutrient solution and is configured to supply moisture and nutrients to the cultivated crops, thereby increasing the amount of yield compared to the same area due to high space utilization. It is to provide an automated process line for hydroponic cultivation that can reduce system construction time and cost through a simple nutrient supply structure.
또한, 태양열을 이용하여 구동부를 구동시킴으로써, 친환경적이고, 높은 전력 절감을 기대할 수 있는 것이 가능한 수경 재배 자동화 공정라인을 제공하는 것이다.In addition, it is to provide an automated process line for hydroponic cultivation, which is eco-friendly and can expect high power savings by driving the driving unit using solar heat.
또한, 하나의 구동부를 통해 전체 공정라인이 작동되도록 구성함으로써, 간단한 구조를 이룰 수 있으며, 구축비용이 절감되고, 구동 전력을 획기적으로 절약할 수 있는 것이 가능한 수경 재배 자동화 공정라인을 제공하는 것이다.In addition, by configuring the entire process line to be operated through a single driving unit, a simple structure can be achieved, construction cost is reduced, and driving power can be drastically saved, thereby providing an automated hydroponic cultivation process line.
또한, 재배베드가 설치되는 승강부가 한 사이클 동안 이동이 완료되는 시점에서 간단하게 작물 수확이 가능한 수경 재배 자동화 공정라인을 제공하는 것이다.In addition, it is to provide an automated process line for hydroponic cultivation in which crops can be harvested simply at the point when the lifting unit on which the cultivation bed is installed is completed during one cycle.
또한, 전공정이 자동화로 이루어져 관리자 외에 별도의 작업인력이 필요없어 작업인력에 대한 비용을 절감할 수 있으며, 넓은 공간에서 균일한 환경조건을 제공하여 모든 작물의 성장이 고루 이루어지는 것이 가능한 수경 재배 자동화 공정라인을 제공하는 것이다.In addition, since the entire process is automated, there is no need for a separate workforce other than the manager, so you can reduce the cost for the working manpower, and the hydroponic cultivation automation process that allows all crops to grow evenly by providing uniform environmental conditions in a large space. Is to provide the line.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 구동부와, 상기 구동부와 연결되는 제1 기어부와, 상기 제1 기어부와 연결되는 체인부와, 상기 체인부를 지지하는 지지레일부와, 상기 체인부의 하부에 결합되는 제1 수직연결부와, 상기 제1 수직연결부에 고정되는 수평고정축부와, 상기 수평고정축부에 회전가능하게 연결되는 제2 기어부 및 제3 기어부가 형성되는 이송가이드부와, 상기 제2 기어부와 맞물리는 랙기어 형태의 이동가이드레일부와, 상기 수평고정축부의 양측에 결합되는 한 쌍의 제2 수직연결부와, 상기 제2 수직연결부 사이에 회전가능하게 연결되는 수평회전축부와, 상기 수평회전축부에 고정결합되고 상기 제3 기어부와 제1 연결벨트에 의해 연결되는 제4 기어부가 형성되는 회전가이드부와, 상기 제4 기어부와 연결되어 수직방향으로 회전하는 승강부;와, 상기 승강부에 하나 이상 힌지결합되어 회전하는 회전트레이와, 상기 회전트레이에 안착되는 재배베드 및 상기 승강부 하부에 양액이 저장된 수조부로 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, a driving part, a first gear part connected to the driving part, a chain part connected to the first gear part, a support rail part supporting the chain part, and a lower portion of the chain part A first vertical connection portion coupled, a horizontal fixed shaft portion fixed to the first vertical connection portion, a transfer guide portion having a second gear portion and a third gear portion rotatably connected to the horizontal fixed shaft portion, and the second A moving guide rail part in the form of a rack gear engaged with the gear part, a pair of second vertical connection parts coupled to both sides of the horizontal fixed shaft part, and a horizontal rotation shaft part rotatably connected between the second vertical connection part, A rotation guide part fixedly coupled to the horizontal rotation shaft part and formed with a fourth gear part connected by the third gear part and the first connection belt, and an elevating part connected to the fourth gear part to rotate in a vertical direction; and , At least one hinge-coupled to the elevating portion and rotating tray, a cultivation bed seated on the rotating tray, and a water tank portion in which nutrient solution is stored under the elevating portion.
또한, 상기 수조부의 일측에는 상기 회전트레이에 위치한 성장이 완료된 작물이 있는 상기 재배베드를 인출하는 재배베드인출부 및 비어 있는 상기 회전트레이에 작물이 심어진 상기 재배베드를 안착시키는 재배베드투입부가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, at one side of the water tank, a cultivation bed withdrawal part for pulling out the cultivation bed with the grown crop located in the rotation tray and a cultivation bed input part for seating the cultivation bed planted in the empty rotation tray are formed. It is characterized by being.
또한, 상기 구동부는 태양열패널부와 연결된 전기변환장치부에 의해 전력이 공급되는 것을 특징으로 한다.In addition, the driving unit is characterized in that the power is supplied by the electric conversion device unit connected to the solar panel unit.
이상, 상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 태양열을 이용하여 구동부를 구동시키고, 하나의 구동부를 통해 전체 공정라인이 작동되도록 구성함으로써, 친환경적이고, 높은 전력 절감을 기대할 수 있다는 장점이 있다.As described above, according to the present invention, there is an advantage in that the driving unit is driven using solar heat and the entire process line is operated through one driving unit, so that it is eco-friendly and high power saving can be expected.
또한, 하나의 구동부를 통해 전체 공정라인이 작동되도록 구성함으로써, 간단한 구조를 이룰 수 있으며, 구축비용이 절감되고, 구동 전력을 획기적으로 절약할 수 있는 것이 가능하다는 장점이 있다.In addition, by configuring the entire process line to operate through one driving unit, there is an advantage in that a simple structure can be achieved, construction cost is reduced, and driving power can be drastically saved.
또한, 재배베드가 설치되는 승강부가 한 사이클 동안 이동이 완료되는 시점에서 간단하게 작물 수확이 가능하다는 장점이 있다.In addition, there is an advantage that crops can be harvested simply at a point in time when the lifting unit on which the cultivation bed is installed is completed for one cycle.
또한, 전공정이 자동화로 이루어져 관리자 외에 별도의 작업인력이 필요없어 작업인력에 대한 비용을 절감할 수 있으며, 넓은 공간에서 균일한 환경조건을 제공하여 모든 작물의 성장이 고루 이루어진다는 장점이 있다.In addition, since the entire process is automated, there is no need for a separate workforce other than the manager, so it is possible to reduce the cost for the working manpower, and there is an advantage in that all crops grow evenly by providing a uniform environmental condition in a large space.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수경 재배 자동화 공정라인의 전체 모습을 보인 사시도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수경 재배 자동화 공정라인의 구성을 나타낸 구성도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수경 재배 자동화 공정라인의 정면 모습을 보인 정면도
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수경 재배 자동화 공정라인의 구성 중 승강부가 구동되는 모습을 보인 측면도
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수경 재배 자동화 공정라인의 구성 중 이송가이드부, 회전가이드부 및 승강부의 연결관계를 보인 사시도
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수경 재배 자동화 공정라인의 일측의 모습을 보인 측면도
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수경 재배 자동화 공정라인의 구성 중 회전트레이 및 재배베드의 모습을 보인 분해사시도
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수경 재배 자동화 공정라인의 구성 중 회전트레이 및 재배베드의 모습을 보인 사시도1 is a perspective view showing an overall view of an automated process line for hydroponic cultivation according to a preferred embodiment of the present invention
2 is a block diagram showing the configuration of an automated process line for hydroponic cultivation according to a preferred embodiment of the present invention
3 is a front view showing the front view of the automated hydroponic cultivation process line according to a preferred embodiment of the present invention
Figure 4 is a side view showing a state in which the elevator is driven in the configuration of the automated hydroponic cultivation process line according to a preferred embodiment of the present invention
5 is a perspective view showing a connection relationship between a transfer guide part, a rotation guide part, and an elevating part in the configuration of an automated process line for hydroponic cultivation according to a preferred embodiment of the present invention.
6 is a side view showing a side view of an automated process line for hydroponic cultivation according to a preferred embodiment of the present invention
7 is an exploded perspective view showing the appearance of a rotating tray and a cultivation bed in the configuration of an automated process line for hydroponic cultivation according to a preferred embodiment of the present invention
Figure 8 is a perspective view showing a state of the rotating tray and the cultivation bed in the configuration of the automated hydroponic cultivation process line according to a preferred embodiment of the present invention
이하에서는 첨부된 도면을 참조로 하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 자동화 공정라인(1)를 상세히 설명한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail the hydroponic cultivation
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 자동화 공정라인(1)은 크게, 구동부(100), 제1 기어부(200), 체인부(300), 지지레일부(400), 이송가이드부(500), 이동가이드레일부(600), 회전가이드부(700), 승강부(800), 회전트레이(900), 재배베드(1000) 및 수조부(1100)로 구성된다.Referring to Figure 1, the hydroponic cultivation
먼저, 구동부(100)에 대하여 설명한다. 상기 구동부(100)는 도 1 또는 도 3에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 자동화 공정라인(1)의 상단측에 구비되어 후술할 구성요소들의 구동을 가능하게 하는 일종의 모터로서, 샤프트와 모터기어가 구비된다.First, the
한편, 상기 구동부(100)는 도 2에 나타낸 것과 같이, 외부에 설치된 태양열패널부(1200)을 통해 전력을 공급받는 것이 가능하다.Meanwhile, as shown in FIG. 2, the
이를 위하여, 상기 태양열패널부(1200)를 통해 저장된 열에너지를 전기에너지로 변환하는 전기변환장치부(1300)가 구비되고, 상기 전기변환장치부(1300)로부터 변환된 전기를 상기 구동부(100)에 전달하여 상기 구동부(100)가 조작에 의해 구동된다.To this end, an electric
한편, 상기 구동부(100)의 상부에 설치된 선반에는 후술할 회전트레이(900)를 조명하는 조명등이 배치된다.On the other hand, on the shelf installed on the top of the
상기 조명등은 작물의 광합성을 위해 광을 제공하는 수단으로 구성된다.The lighting lamp is composed of a means for providing light for photosynthesis of crops.
다음으로, 제1 기어부(200)에 대하여 설명한다. 상기 제1 기어부(200)는 도 1 또는 도 3에 나타낸 것과 같이, 상기 구동부(100)와 연결되어 상기 구동부(100)의 구동력에 의해 회전하여 후술할 체인부(300)를 회전시키는 일종의 기어로서, 상기 모터기어와 맞물려 회전하게 된다.Next, the
한편, 상기 체인부(300)의 원활한 회전을 위해 상기 제1 기어부(200)가 설치된 반대편의 상기 체인부(300)의 내측에는 다른 제1 기어부(200`)가 구비되는 것이 바람직하다.On the other hand, for smooth rotation of the
다음으로, 체인부(300)에 대하여 설명한다. 상기 체인부(300)는 도 1 또는 도 6에 나타낸 것과 같이, 내측의 제1 기어부(200, 200`)의 회전에 의해 회전되어 상기 체인부(300)의 하부에 결합되는 후술할 이송가이드부(500)를 전진시키는 구성요소이다.Next, the
다음으로, 지지레일부(400)에 대하여 설명한다. 상기 지지레일부(400)는 도 1 또는 도 3에 나타낸 것과 같이, 상기 체인부(300)가 안착되어 상기 체인부(300)가 일정한 방향으로 이동하는 것을 가이드 해 주고, 상기 체인부(300)가 하부로 처지는 것을 방지해 주는 구성요소로서, 상기 지지레일부(400)의 중앙 하부에는 상기 지지레일부(400)의 내측에 위치한 상기 체인부(300)의 하부에 결합되는 후술할 제1 수직연결부(510)가 통과되도록 통과공(410)이 형성된다.Next, the
다음으로, 이송가이드부(500)에 대하여 설명한다. 상기 이송가이드부(500)는 도 4 또는 도 5에 나타낸 것과 같이, 상기 체인부(300)와 연결되어 상기 체인부(300)가 상기 제1 기어부(200)에 의해 회전됨에 따라 회전력에 의해 전진이동하는 구성요소로서, 제1 수직연결부(510), 수평고정축부(520), 제2 기어부(530) 및 제3 기어부(540)로 이루어진다.Next, the
상기 제1 수직연결부(510)는 상기 통과공(410)을 통해 상기 체인부(300)의 하부와 결합되어 상기 체인부(300)가 회전되면 상기 체인부(300)를 따라 전진하는 것이 가능하다.The first
상기 수평고정축부(520)는 상기 제1 수직연결부(510)로부터 수평방향으로 길게 형성되어 고정되는 것이 바람직하다.It is preferable that the horizontal
상기 제2 기어부(530)는 상기 수평고정축부(520)에 회전가능하게 결합되고, 후술할 제3 기어부(540)의 일측에 고정되어 상기 제3 기어부(540)와 함께 회전하는 것이 가능하다.The
한편, 상기 제2 기어부(530)는 후술할 이동가이드레일부(600)와 기어결합되어 상기 구동부(100)의 구동에 의해 상기 제1 기어부(200)가 회전하면 상기 제1 기어부(200)와 연결된 상기 체인부(300)가 회전하게 되고, 상기 체인부(300)의 회전에 의해 상기 제1 수직연결부(510)가 전진할 때, 상기 수평고정축부(520)의 축을 중심으로 상기 이동가이드레일부(600)를 따라 회전하는 구성요소로서, 상기 제2 기어부(530)의 회전에 따라 상기 제3 기어부(540)가 회전되어 상기 제3 기어부(540)와 연결된 상기 제4 기어부(740)가 회전되는 것을 가능하게 한다.On the other hand, when the
상기 제3 기어부(540)는 상기 수평고정축부(520)에 회전가능하게 결합되고, 상기 제2 기어부(530)의 타측에 고정되어 상기 제2 기어부(530)가 회전하면 같은방향으로 회전하게 된다.The
다음으로, 이동가이드레일부(600)에 대하여 설명한다. 상기 이동가이드레일부(600)는 도 1 또는 도 3에 나타낸 것과 같이, 상기 제2 기어부(530)와 맞물려 상기 제2 기어부(530)가 회전되는 것을 가이드 하는 일종의 랙기어이다.Next, the moving
다음으로, 회전가이드부(700)에 대하여 설명한다. 상기 회전가이드부(700)는 도 4, 도 5 또는 도 6에 나타낸 것과 같이, 상기 이송가이드부(500)와 연결되어 후술할 승강부(800)를 수직방향으로 회전시키는 구성요소로서, 제2 수직연결부(710, 710`), 수평회전축부(720) 및 제4 기어부(740)로 이루어진다.Next, the
상기 제2 수직연결부(710, 710`)는 상기 수평고정축부(520)의 양측에 각각 결합되는 구성요소로서, 상기 제2 수직연결부(710, 710`)의 상단은 상기 수평고정축부(520)의 양측에 고정단으로 결합되어 상기 이송가이드부(500)가 전진하는 경우, 같이 전진하도록 구성된다.The second
상기 수평회전축부(720)는 상기 제2 수직연결부(710, 710`)의 하부 사이에 회전가능하게 연결된다. The horizontal
상기 제4 기어부(740)는 상기 수평회전축부(720)에 고정되어 결합되는 구성요소로서, 연결벨트(730)에 의해 상기 제3 기어부(540)와 연결되어, 상기 제2 기어부(530)가 상기 이동가이드레일부(600)를 따라 전진하여 회전하게 되면, 상기 제2 기어부(530)로부터 발생한 회전력을 상기 제3 기어부(540), 상기 연결벨트(730)를 통해 전달받아 후술할 승강부(800)의 수평회전을 가능하게 한다.The
다음으로, 승강부(800)에 대하여 설명한다. 상기 승강부(800)는 도 5 또는 도 6에 나타낸 것과 같이, 상기 제4 기어부(740)와 연결되어 상기 제4 기어부(740)의 회전에 의해 수직방향으로 회전하는 일종의 벨트로서, 다수개가 형성되고, 상기 승강부(800)의 일측 또는 양측에는 상기 제4 기어부(740)와 맞물리는 기어벨트가 형성되는 것이 바람직하다.Next, the
다음으로, 회전트레이(900)에 대하여 설명한다. 상기 회전트레이(900)는 도 5, 도 6 또는 도 7에 나타낸 것과 같이, 상기 승강부(800)에 하나 이상 힌지결합되어 중력에 의해 회전하는 구성요소로서, 제1 안착홈(910), 거치가이드부(920) 및 회전링크부(930, 930`)으로 이루어진다.Next, the
상기 제1 안착홈(910)은 상기 회전트레이(900)의 내부에 형성되는 공간으로서, 후술할 거치가이드부(920)가 안착된다.The
상기 거치가이드부(920)는 상기 제1 안착홈(910)에 안착되고, 후술할 재배베드(1000)가 안착되며, 상기 재배베드(1000)를 상기 회전트레이(900)에 넣거나 빼는 일련된 작업을 원활하게 하기 위한 구성요소로서, 내측에는 상기 재배베드(1000)가 안착되는 제2 안착홈(921)이 함몰형성되고, 외측에는 상기 제1 안착홈(910)에 안착된 상기 거치가이드부(920)를 빼기 쉽도록 하기 위해 거치돌기(922)가 형성된다.The mounting
상기 회전링크부(930, 930`)는 상기 회전트레이(900)의 양측에 힌지결합되어 상기 승강부(800)의 수직방향 회전 및 중력에 의해 상기 회전트레이(900)를 위치에 따라 소정의 범위로 회전시키거나 회전 후 상태를 유지시키는 것을 가능하게 해 준다.The rotation link
다음으로, 재배베드(1000)에 대하여 설명한다. 상기 재배베드(1000)는 도 3, 도 7 또는 도 8에 나타낸 것과 같이, 작물이 심어지고, 상기 회전트레이(900)에 안착되는 구성요소로서, 상기 재배베드(1000)에는 하나 이상의 작물지지홈(1010)이 함몰형성됨으로써, 작물의 뿌리부분이 삽입되어 상기 재배베드(1000)에 고정되는 것을 가능하게 한다.Next, the
또한, 상기 재배베드(1000)는 후술할 수조부(1100)에 저장된 양액을 흡수하는 스펀지 재질로 구성됨에 따라 상기 재배베드(1000)가 양액에 잠기지 않은 상태에서도 흡수된 양액을 통해 작물에 수분과 양분을 효율적으로 공급하는 것을 가능하게 한다.In addition, since the
한편, 상기 재배베드(1000)의 상측에는 배지에 식재되는 작물이 받게 되는 광량을 실시간으로 검출하기 위한 광량 감지센서 및 상기 배지에 함유되는 수분율을 실시간으로 검출하기 위한 수분량 감지센서가 구비되는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that the upper side of the
다음으로, 수조부(1100)에 대하여 설명한다. 상기 수조부(1100)는 도 1에 나타낸 것과 같이, 상기 승강부(800)의 하부에 위치하여 양액이 저장되는 구성요소로서, 상기 수조부(1100)에는 양액이 투입되는 투입구와 양액이 유출되는 유출부가 형성되는 것이 바람직하다.Next, the
한편, 상기 수조부(1100)의 일측에는 재배베드인출부(1110) 및 재배베드투입부(1120)로 구성된 로봇들이 구비됨으로써, 상기 회전트레이(900)에 위치한 성장이 완료된 작물이 있는 상기 재배베드(1000)를 자동으로 인출하거나, 비어 있는 상기 회전트레이(900)에 작물이 심어진 상기 재배베드(1000)를 자동으로 안착시키는 것을 가능하게 한다.On the other hand, the cultivation bed in which the grown crop located in the
이하에서는 도 1 또는 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 자동화 공정라인(1)의 구동과정에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a driving process of the automated hydroponic
먼저, 구동부(100)가 구동하게 되면, 상기 구동부(100)의 모터기어가 회전하면서, 상기 모터기어와 연결된 제1 기어부(200)가 회전하게 된다.First, when the driving
이후, 상기 제1 기어부(200)의 회전에 따라 상기 제1 기어부(200)와 연결된 체인부(300) 또한 궤도회전을 하게 되고, 상기 체인부(300)의 하부에 연결된 제1 수직연결부(510)는 전진하게 된다.Thereafter, as the
다음으로, 상기 제1 수직연결부(510)가 전진하게 되면, 상기 제1 수직연결부(510)와 연결된 상기 수평고정축부(520)는 같이 전진하게 되고, 상기 수평고정축부(520)에 회전가능하게 결합된 제2 기어부(530)는 상기 이동가이드레일부(600)에 의해 전진과 동시에 회전하게 된다.Next, when the first
한편, 상기 제2 기어부(530)의 회전에 의해 상기 제2 기어부(530)와 연결벨트(730)로 연결된 상기 제4 기어부(740)는 회전하여 상기 제4 기어부(740)와 결합된 상기 승강부(800)를 수직방향으로 회전시킴으로써, 상기 승강부(800)에 다수개 설치된 회전트레이(900)가 상, 하 방향으로 이동된다.Meanwhile, the
상기 회전트레이(900)가 상,하 방향으로 이동됨에 따라 상기 회전트레이(900)에 안착된 재배베드(1000)는 상기 수조부(1100)에 저장된 양액에 일정 시간의 간격으로 담가졌다 나왔다가를 반복하게 되어 상기 재배베드(1000)에 심어진 작물에 영양분을 일정하게 공급할 수 있게 해 준다.As the
이와 같은 구성을 통하여, 하나의 상기 구동부(100)에 의해 전체 공정라인이 작동되고, 상기 구동부(100)의 회전속도를 제어하여 상기 승강부(800)가 상기 재배베드인출부(1110)를 최초 출발하여 상기 재배베드투입부(1120)로 돌아오는 한 사이클 동안 상기 재배베드(1000)에 심어진 작물의 성장이 완료되는 것을 가능하게 한다.Through such a configuration, the entire process line is operated by one
도면과 명세서에서 최적 실시 예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Optimal embodiments have been disclosed in the drawings and specification. Although specific terms have been used herein, these are used only for the purpose of describing the present invention, and are not used to limit the meaning or the scope of the present invention described in the claims. Therefore, those of ordinary skill in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
1: 수경 재배 자동화 공정라인
100: 구동부 200: 제1 기어부
300: 체인부 400: 지지레일부
500: 이송가이드부 600: 이동가이드레일부
700: 회전가이드부 800: 승강부
900: 회전트레이 1000: 재배베드
1100: 수조부 1200: 태양열패널부
1300: 전기변환장치부1: Hydroponic cultivation automation process line
100: drive unit 200: first gear unit
300: chain part 400: support rail part
500: transfer guide part 600: movement guide rail part
700: rotation guide part 800: lifting part
900: rotary tray 1000: cultivation bed
1100: water tank part 1200: solar panel part
1300: electric converter unit
Claims (3)
상기 구동부(100)와 연결되는 제1 기어부(200);
상기 제1 기어부(200)와 연결되는 체인부(300);
상기 체인부(300)를 지지하는 지지레일부(400);
상기 체인부(300)의 하부에 결합되는 제1 수직연결부(510)와, 상기 제1 수직연결부(510)에 고정되는 수평고정축부(520)와, 상기 수평고정축부(520)에 회전가능하게 연결되는 제2 기어부(530) 및 제3 기어부(540)가 형성되는 이송가이드부(500);
상기 제2 기어부(530)과 맞물리는 랙기어 형태의 이동가이드레일부(600);
상기 수평고정축부(520)의 양측에 결합되는 한 쌍의 제2 수직연결부(710, 710`)와, 상기 제2 수직연결부(710, 710`) 사이에 회전가능하게 연결되는 수평회전축부(720)와, 상기 수평회전축부(720)에 고정결합되고 상기 제3 기어부(540)와 제1 연결벨트(730)에 의해 연결되는 제4 기어부(740)가 형성되는 회전가이드부(700);
상기 제4 기어부(740)와 연결되어 수직방향으로 회전하는 승강부(800);
상기 승강부(800)에 하나 이상 힌지결합되어 회전하는 회전트레이(900);
상기 회전트레이(900)에 안착되는 재배베드(1000);
상기 승강부(800) 하부에 양액이 저장된 수조부(1100);로 구성되는 것을 특징으로 하는 수경 재배 자동화 공정라인(1).A driving unit 100;
A first gear part 200 connected to the driving part 100;
A chain part 300 connected to the first gear part 200;
A support rail part 400 supporting the chain part 300;
A first vertical connection portion 510 coupled to the lower portion of the chain portion 300, a horizontal fixed shaft portion 520 fixed to the first vertical connection portion 510, and rotatable to the horizontal fixed shaft portion 520 A transfer guide part 500 in which the connected second gear part 530 and the third gear part 540 are formed;
A moving guide rail part 600 in the form of a rack gear meshing with the second gear part 530;
A horizontal rotation shaft part 720 rotatably connected between a pair of second vertical connection parts 710 and 710 ′ coupled to both sides of the horizontal fixed shaft part 520 and the second vertical connection parts 710 and 710 ′. ), and a rotation guide part 700 in which a fourth gear part 740 fixedly coupled to the horizontal rotation shaft part 720 and connected by the third gear part 540 and the first connection belt 730 is formed. ;
An elevating part 800 connected to the fourth gear part 740 and rotating in a vertical direction;
At least one hinge-coupled rotation tray 900 to the lifting unit 800;
A cultivation bed 1000 mounted on the rotating tray 900;
Hydroponic cultivation automation process line (1), characterized in that consisting of; a water tank (1100) in which nutrient solution is stored under the elevating part (800).
상기 수조부(1100)의 일측에는 상기 회전트레이(900)에 위치한 성장이 완료된 작물이 있는 상기 재배베드(1000)를 인출하는 재배베드인출부(1110) 및 비어 있는 상기 회전트레이(900)에 작물이 심어진 상기 재배베드(1000)를 안착시키는 재배베드투입부(1120)가 형성되는 것을 특징으로 하는 수경 재배 자동화 공정라인(1).The method of claim 1,
At one side of the water tank 1100, a cultivation bed withdrawal part 1110 for drawing out the cultivation bed 1000 with the grown crops located in the rotation tray 900 and the crops in the empty rotation tray 900 The automated hydroponic cultivation process line (1), characterized in that the cultivation bed input unit (1120) for seating the planted cultivation bed (1000) is formed.
상기 구동부(100)는 태양열패널부(1200)와 연결된 전기변환장치부(1300)에 의해 전력이 공급되는 것을 특징으로 하는 수경 재배 자동화 공정라인(1).
The method of claim 1,
The driving unit 100 is a hydroponic cultivation automation process line (1), characterized in that the power is supplied by the electric conversion unit (1300) connected to the solar panel unit (1200).
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2019
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