KR102209747B1 - 유충 사육 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유충 사육 방법에 관한 것으로, 사육 공간에 유충과 기본 먹이가 투입된 트레이를 반입하는 과정; 상기 유충을 사육하는 과정; 상기 사육 공간에서 외부로 상기 트레이를 반출하는 과정; 반출된 트레이에 보충 먹이를 투입하는 과정; 및 보충 먹이가 투입된 트레이를 상기 사육 공간에 재반입하는 과정;을 포함하여, 사육 공간의 유지 관리를 용이하게 하여 작업자의 업무 부담을 경감시킬 수 있고, 유지 관리 비용을 절감할 수 있다.
Description
본 발명은 유충 사육 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 청결한 환경에서 유충을 사육할 수 있는 유충 사육 장치 및 방법에 관한 것이다.
현재, 가정이나 다양한 산업 현장에서 음식물 쓰레기, 축분 및 인분 등과 같은 유기성 폐기물이 발생하고 있다. 이러한 유기성 폐기물은 그대로 폐기되면, 오수를 발생시켜 토양이나 수질을 오염시키고, 부패되는 경우 악취를 발생시켜 대기를 오염시키는 문제가 있다. 따라서 유기성 폐기물은 가축의 사료로 사용하거나, 퇴비로 사용하는 다양한 방법으로 재활용되고 있다. 그러나 유기성 폐기물 중 재활용되는 양은 극히 일부이고, 대부분은 건조시킨 후 소각되고 있어 이 역시 환경을 오염시키는 문제가 있다.
최근에는 곤충, 예컨대 유충을 활용하여 유기성 폐기물을 처리하는 방법이 각광받고 있다. 이러한 방법은 유충과 유기성 폐기물이 투입된 트레이를 사육 공간에 반입하여 사육함으로써 유기성 폐기물을 유충의 먹이로 사용한다. 이는 유기성 폐기물을 처리할 수 있는 동시에, 유충의 먹이 활동에 의해 발생하는 분변토를 농경지, 원예, 과수원 등의 경작에 활용할 수 있고, 유충을 각종 가축의 사료로 활용할 수 있는 등 매우 유용한 방법이다.
한편, 유충의 사육 기간은 약 15일 내외 정도로 길기 때문에 사육 기간 동안 트레이에 유기성 폐기물을 보충해주어야 한다. 그런데 트레이를 사육 공간에 반입시킨 상태로 유기성 폐기물을 보충하게 되면, 유기성 폐기물이 사육 공간을 오염되는 현상이 발생할 수 있다. 이렇게 오염된 사육 공간을 그대로 방치하면, 사육 공간에서 악취가 발생하고 세균이 번식하는 등의 문제가 있다. 따라서 사육 공간을 주기적으로 청소해야 하므로, 이 경우 작업자의 업무 부담이나 유지 관리 비용이 증가하는 문제가 있다.
본 발명은 사육 환경을 청결하게 유지할 수 있는 유충 사육 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명은 설비 유지 비용을 절감할 수 있는 유충 사육 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 실시 형태에 따른 유충 사육 장치는, 유충을 사육할 수 있는 공간을 제공하는 사육부; 유충이 수용되는 트레이에 보충 먹이를 투입할 수 있도록, 상기 사육부의 외부에 설치되는 보충부; 상기 사육부의 외부에 설치되고, 상기 사육부에 반입 및 반출시키기 위해 상기 트레이를 이송시킬 수 있는 이송부; 및 상기 보충부와 상기 이송부의 동작을 제어하기 위한 제어부;를 포함할 수 있다.
상기 사육부는, 내부에 상기 트레이를 반입시키기 위한 반입구와, 상기 트레이를 반출시키기 위한 반출구가 형성되는 사육 챔버; 및 상기 트레이를 이동 가능하게 지지하고, 상기 반입구와 상기 반출구를 연결하도록 상기 사육 챔버의 내부에 설치되는 이송기;를 포함할 수 있다.
상기 이송부는, 상기 반입구가 형성되는 상기 사육 챔버의 일측에 설치되는 반입기 및 상기 반출구가 형성되는 상기 사육 챔버의 타측에 설치되는 회수기를 포함할 수 있다.
상기 반입기와 상기 회수기 각각은, 상기 트레이를 이동시킬 수 있도록 지지하고, 상하방향으로 이동 가능하도록 설치될 수 있다.
상기 이송부는, 상기 트레이를 상기 사육 챔버 쪽으로 가압하도록 상기 반입기와 이격되어 설치되는 가압기를 더 포함할 수 있다.
상기 보충부는, 상기 사육부에서 반출된 트레이에 보충 먹이를 투입하기 위한 보충 먹이 공급기; 및 보충 먹이가 투입된 트레이의 내부를 교반하기 위한 교반기;를 포함할 수 있다.
상기 보충 먹이 공급기는 상기 사육부로부터 반출되는 트레이를 회수하기 위한 회수기와 이격되고, 상기 회수기 쪽으로 이동 가능하도록 설치될 수 있다.
상기 교반기는 상기 사육부로부터 반출되는 트레이를 회수하기 위한 회수기와 이격되고, 일부가 상기 회수기 쪽으로 이동 가능하도록 설치될 수 있다.
상기 이송부는 보충 먹이가 투입된 트레이를 상기 반입기로 이송하기 위한 반송기를 포함하고, 상기 반송기는 상기 회수기와 상기 반입기 사이에 설치될 수 있다.
상기 사육부의 외부에 설치되고, 트레이에 유충과, 상기 유충이 먹을 기본 먹이를 투입하기 위한 트레이 셋팅부를 더 포함할 수 있다.
상기 트레이 셋팅부는, 상기 트레이에 유충을 투입하기 위한 유충 공급기; 및 상기 트레이에 상기 유충이 먹을 기본 먹이를 상기 트레이에 투입하기 위한 기본 먹이 공급기;를 포함할 수 있다.
상기 유충 공급기는, 유충을 저장할 수 있는 공간을 형성하는 유충 저장기; 유충의 배출량을 조절하기 위해 상기 유충 저장기에 형성되는 배출기; 상부가 개방되고, 상기 유충 저장기의 하부에 설치되는 용기; 및 상기 용기를 회전시킬 수 있도록 지지하는 지지대;를 포함할 수 있다.
상기 유충 공급기는, 상기 용기의 무게를 측정하기 위한 측정기;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따른 유충 사육 방법은, 유충을 사육하는 방법으로서, 사육 공간에 유충과 기본 먹이가 투입된 트레이를 반입하는 과정; 상기 유충을 사육하는 과정; 상기 사육 공간에서 외부로 상기 트레이를 반출하는 과정; 반출된 트레이에 보충 먹이를 투입하는 과정; 및 보충 먹이가 투입된 트레이를 상기 사육 공간에 재반입하는 과정;을 포함할 수 있다.
트레이에 기본 먹이를 투입하는 과정 및 기본 먹이가 투입된 트레이에 유충을 투입하는 과정을 더 포함하고, 상기 유충을 투입하는 과정은, 상기 유충의 무게를 측정하여 상기 트레이에 투입된 기본 먹이의 무게에 따라 정해지는 유충을 트레이에 투입하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 반입하는 과정은, 유충과 기본 먹이가 투입된 복수의 트레이를 상기 사육 공간에 순서대로 반입하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 반출하는 과정은, 미리 정해진 시간마다 상기 사육 공간에서 상기 트레이를 반출하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 반출하는 과정은, 상기 사육 공간에 더미 트레이를 반입하여 상기 사육 공간에 반입되어 있는 트레이들 중 하나를 반출시키는 과정을 포함할 수 있다.
상기 반출하는 과정은, 상기 복수의 트레이를 상기 사육 공간에 반입된 순서대로 반출하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 보충 먹이를 투입하는 과정은, 보충 먹이가 투입된 트레이의 내부를 교반하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 재반입하는 과정은, 상기 보충 먹이가 투입된 트레이를 상기 사육 공간에서 반출되기 이전의 위치에 반입시키는 과정을 포함할 수 있다.
상기 재반입하는 과정과 상기 반출하는 과정은 동시에 수행될 수 있다.
상기 반출하는 과정, 상기 보충 먹이를 투입하는 과정 및 상기 재반입하는 과정은 상기 사육 공간에 반입되어 있던 트레이의 개수만큼 반복해서 수행할 수 있다.
상기 사육 공간에 반입되어 있던 복수의 트레이에 보충 먹이가 모두 투입되면, 상기 더미 트레이를 상기 사육 공간의 외부로 반출시키는 과정을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 사육 공간을 청결하게 유지할 수 있다. 즉, 유충의 먹이를 사육 공간 외부에서 공급하기 때문에 유충의 먹이로 사용되는 유기성 폐기물에 의해 사육 공간이 오염되는 것을 방지할 수 있다. 따라서 사육 공간의 유지 관리를 용이하게 하여 작업자의 업무 부담을 경감시킬 수 있고, 유지 관리 비용을 절감할 수 있다. 또한, 유충의 사육 과정을 자동화하여 사육 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유충 사육 장치가 적용되는 유충 사육 시스템을 보여주는 블록도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 유충 사육 장치를 개략적으로 보여주는 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 유충 사육 방법을 순차적으로 보여주는 순서도.
도 4는 사육 챔버에 반입할 트레이를 셋팅하는 과정을 보여주는 도면.
도 5는 사육 챔버에 트레이를 반입시키는 과정을 보여주는 도면.
도 6은 사육 챔버에서 트레이를 반출하는 과정을 보여주는 도면.
도 7은 사육 챔버에서 반출된 트레이에 먹이를 보충하는 과정을 보여주는 도면.
도 8 및 도 9는 먹이가 보충된 트레이를 사육 챔버에 반입시키는 과정을 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 유충 사육 장치를 개략적으로 보여주는 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 유충 사육 방법을 순차적으로 보여주는 순서도.
도 4는 사육 챔버에 반입할 트레이를 셋팅하는 과정을 보여주는 도면.
도 5는 사육 챔버에 트레이를 반입시키는 과정을 보여주는 도면.
도 6은 사육 챔버에서 트레이를 반출하는 과정을 보여주는 도면.
도 7은 사육 챔버에서 반출된 트레이에 먹이를 보충하는 과정을 보여주는 도면.
도 8 및 도 9는 먹이가 보충된 트레이를 사육 챔버에 반입시키는 과정을 보여주는 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
본 발명은 곤충의 유충을 사육하고, 이를 이용하여 제품을 제조하는 설비에 관한 것이다. 이하에서 설명하는 실시 예에서는 곤충은 동애등에이고, 유충은 동애등애의 유충을 예로 들어 설명한다. 동애등에는 파리목 동애등에과에 속하며, 유기성 폐기물을 분해하는 환경정화 곤충으로 잘 알려져 있다. 동애등에 성충은 수분 섭취 외에는 먹이 활동을 하지않아서, 사람의 거주 지역에 거의 침입하지 않고, 유기물이 많은 축사나 음식물 쓰레기장 등에 주로 서식을 한다. 또한, 동애등에 성충은 일반 파리류와는 달리 인간에게 해를 주지 않고, 섭식 후 역류시키지 않는 독특한 성충구기를 갖고 있어 병 매개가 없는 것으로 알려져 있다. 동애등에는 알에서 성충으로 성장하는데 약 37∼45일 정도 소요되며, 분해자 역할을 하는 유충의 기간은 15일 정도이다. 음식물 쓰레기 10kg에 동애등에 유충 5000마리를 투입하면 5일 만에 음식물 쓰레기의 80% 이상이 분해되고, 분해된 음식물 쓰레기는 유충 투입 전보다 부피는 약 42%, 무게는 약 70% 정도로 줄어든다. 이러한 동애등에 유충은 유기성 폐기물을 처리할 뿐만 아니라 동물의 사료 및 오일추출로 이용될 수 있다.
여기에서는 동애등에의 유충을 사육하는 장치 및 방법에 대해서 설명하지만, 본 발명은 동애등에 이외에도 다양한 곤충의 유충을 사육하는데 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유충 사육 장치가 적용되는 유충 사육 시스템을 보여주는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 유충 사육 시스템은, 산란 장치(100), 부화 장치(200), 유충 사육 장치(300), 유충 분리 장치(400), 유충 세정 장치(500), 유충 건조 장치(600), 분쇄 장치(700) 및 포장 장치(900)를 포함할 수 있다. 또한, 유충 사육 시스템은 분쇄 장치(700) 대신 착유 장치(800)를 포함할 수도 있고, 분쇄 장치(700) 및 착유 장치(800)를 포함할 수도 있다.
산란 장치(100)는 동애등에 성충을 사육하는 성충 사육기(미도시)와, 성충이 산란할 수 있는 공간을 형성하는 산란유도기(미도시) 및 내부에 산란유도기를 수용할 수 있고 성충이 생활할 수 있는 공간을 형성하는 산란 챔버(미도시)를 포함할 수 있다. 성충 사육기는 유충 사육 장치(300)에서 사육된 동애등에 유충의 일부가 반입되면, 번데기로 용화시키고, 번데기를 일정 기간 유지시켜 성충으로 우화시킬 수 있다. 산란 챔버는 성충 사육기에서 사육된 성충이 유입될 수 있도록 성충 사육기와 연통되고, 내부에 성충이 생활할 수 있는 공간을 형성할 수 있다. 산란 챔버는 내부에 산란유도기를 수용할 수 있고, 산란유도기는 동애등에 성충이 산란할 수 있는 산란틀(미도시)를 포함하며, 산란틀에는 동애등에 성충의 산란을 유도할 수 있는 배지가 마련될 수 있다.
부화 장치(200)는 산란 장치(100)에서 동애등에 성충이 산란한 산란유도기를 반입시켜, 동애등에 알을 유충으로 부화시킬 수 있다. 부화 장치(200)는 산란유도기를 수용할 수 있는 부화 챔버(미도시)를 포함할 수 있다. 이때, 부화 장치(200)는 부화 챔버 내에서 동애등에 알을 부화시킬 수 있도록, 부화 챔버 내부의 온도, 습도 등을 조절하기 위한 수단이 구비될 수 있다.
부화 장치(200)에서 동애등에 알이 유층으로 부화되면, 산란틀에서 유충을 분리하여 유충 사육 장치(300)로 이송시킬 수 있다. 그리고 유충 사육 장치(300)는 동애등에 유충한테 먹이를 공급하여 번데기로 용화하기 전까지 사육시킬 수 있다. 그리고 유충 사육 장치(300)에서 사육된 유충은 유충 분리 장치(400)로 이송될 수 있다.
유충 분리 장치(400)는 유충과 유충이 먹고 남은 먹이를 분리할 수 있다. 유충 분리 장치(400)에서 분리된 유충은 유충 세정 장치(500)로 이송될 수 있다.
유충 세정 장치(500)는 유충을 에어, 물 등으로 세정하고, 세정된 유충을 유충 건조 장치(600)로 이송할 수 있다.
유충 건조 장치(600)는 유충을 파쇄 또는 착유할 수 있도록 건조시킬 수 있다. 유충 건조 장치(600)는 열풍이나 램프 등의 열원을 이용하여 유충을 건조시킬 수 있다. 이후, 건조된 유충은 파쇄 장치(700)로 이송되거나, 착유 장치(800)로 이송될 수 있다.
파쇄 장치(700)는 건조된 유충을 파쇄하여 유충 분말을 제조할 수 있고, 착유 장치(800)는 건조된 유충을 착유하여 유충 오일을 제조할 수 있다.
포장 장치(900)는 유충 분말과 유충 오일을 포장 용기에 일정 량씩 주입하여, 제품으로 제조할 수 있다.
이와 같은 유충 사육 시스템은 각 장치들이 벨트 컨베이어 등과 같은 이송 장치에 의해 상호 연결되어 있어, 산란에서 유충을 이용한 제품의 제조까지 과정을 연속적으로 수행할 수 있다.
이하에서는 알에서 부화된 동애등에 유충을 사육하는 장치에 대해서 구체적으로 설명한다. 여기에서 유충을 사육하기 위해 유충과 함께 트레이에 최초로 투입되는 먹이는 기본 먹이라 하고, 유충을 사육하는 동안 트레이에 추가로 투입되는 먹이는 보충 먹이라 한다. 여기에서 먹이, 예컨대 기본 먹이와 보충 먹이는 음식물 쓰레기 등과 같은 유기성 폐기물을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 유충 사육 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 유충 사육 장치(300)는, 유충과 기본 먹이가 투입된 트레이(10)를 수용할 수 있는 공간을 형성하는 사육부(3200)와, 트레이(10)에 보충 먹이를 투입하도록 사육부(3200)의 외부에 설치되는 보충부(3400), 트레이(10)에 보충 먹이를 투입하기 위해 사육부(3200)에서 트레이(10)를 반출시키고, 보충 먹이가 투입된 트레이(10)를 사육부(3200)에 반입시키도록 사육부(3200)의 외부에 설치되는 이송부(3300) 및 보충부(3400)와 이송부(3300)의 동작을 제어할 수 있는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 유충 사육 장치(300)는 트레이(10)에 유충과 기본 먹이를 투입하기 위한 트레이 셋팅부(3100)를 더 포함할 수 있다.
트레이 셋팅부(3100)는 사육부(3200)의 일측 또는 인접하게 설치되어, 사육부(3200)에 반입하기 위한 트레이(10)에 유충과 기본 먹이를 투입할 수 있다. 트레이 셋팅부(3100)는 기본 먹이를 트레이(10)에 투입하기 위한 기본 먹이 공급기(3110)와, 트레이(10)에 유충을 투입하기 위한 유충 공급기(3120, 3130)를 포함할 수 있다.
기본 먹이 공급기(3110)는 유충이 먹을 기본 먹이를 저장하기 위한 공간을 형성하는 기본 먹이 저장기(3112)와, 기본 먹이 저장기(3112)에 저장된 기본 먹이를 트레이(10)에 미리 설정된 양으로 배출 또는 절출시키도록 기본 먹이 저장기(3112)에 형성되는 제1배출기(3114)를 포함할 수 있다.
유충 공급기(3120, 3130)는 기본 먹이 공급기(3110)의 일측에 설치되고, 기본 먹이가 투입된 트레이(10)에 유충을 투입할 수 있다. 유충 공급기(3120, 3130)는 유충을 저장하기 위한 공간을 형성하는 유충 저장기(3122)와, 유충을 배출시키도록 유충 저장기(3122)에 형성되는 제2배출기(3124)와, 유충 저장기(3122)에서 유충을 공급받을 수 있도록 상부가 개방되고, 유충 저장기(3122)의 하부에 설치되는 용기(3132) 및 용기(3132)를 반전시킬 수 있도록 용기(3132)를 지지하는 제1지지대(3134)를 포함할 수 있다. 이때, 제1지지대(3134)에는 제1지지대(3134)를 수평 상태로 유지시킬 수 있고, 제1지지대(3134)의 일측을 상하방향으로 이동 또는 회전시킬 수 있는 제1구동기(3138)가 형성될 수 있다.
트레이 셋팅부(3100)의 제1배출기(3114), 제2배출기(3124) 및 제1구동기(3138)는 제어부의 제어를 통해 동작할 수 있다. 즉, 제어부는 기본 먹이 저장기(3112)에 저장된 기본 먹이를 트레이(10)에 미리 설정된 양으로 배출시키도록 제1배출기(3114)의 동작을 제어할 수 있다. 제어부는 유충 저장기(3122)에 저장된 유충을 용기(3132)에 미리 설정된 양으로 배출시키도록 제2배출기(3124)의 동작을 제어할 수 있다. 그리고 제어부는 용기(3132)에 유충이 배출되면, 용기(3132)를 반전시켜 용기(3132)에 수용된 유충을 트레이(10)에 투입하도록 제1구동기(3138)의 동작을 제어할 수 있다.
한편, 유충 공급기(3120, 3130)는 유충 저장기(3122)에서 배출된 유충의 무게를 측정하도록 제1지지대(3134)에 형성되는 측정기(3136)를 포함할 수 있다. 이 경우, 제어부는 측정기(3136)에서 측정된 결과를 이용하여 제2배출기(3124) 및 제1구동기(3138)의 동작을 제어할 수 있다. 즉, 유충이 유충 저장기(3122)에서 용기(3132)로 배출되면, 용기(3132)의 무게가 증가하게 된다. 측정기(3136)는 용기(3132)의 무게를 지속적으로 측정하고, 측정된 결과를 제어부에 전달할 수 있다. 그리고 제어부는 측정기(3136)에서 측정된 용기(3132)의 무게가 미리 설정된 값이 되면, 제2배출기(3124)의 동작을 제어하여 유충 저장기(3122)에서 유충이 배출되는 것을 차단할 수 있다. 그리고 제어부는 유충이 수용된 용기(3132)를 반전시키도록 제1구동기(3138)의 동작을 제어할 수 있다.
사육부(3200)는 트레이 셋팅부(3100)에서 셋팅 또는 준비된 트레이(10)를 반입시켜 유충을 사육할 수 있는 공간을 형성할 수 있다. 사육부(3200)는 사육 공간을 형성하는 사육 챔버(3210)와, 사육 챔버(3210) 내부에 설치되는 제1이송기(3220)를 포함할 수 있다.
사육 챔버(3210)는 길이, 폭 및 높이를 가지는 중공형으로 형성될 수 있고, 예컨대 전면, 후면, 양쪽 측면, 하면 및 상면을 갖는 중공의 육면체로 형성될 수 있다. 사육 챔버(3210)는 복수의 트레이(10), 예컨대 3 내지 10개 또는 5 내지 15개 정도의 트레이(10)를 일렬로 수용할 수 있는 길이를 가질 수 있다. 또한, 사육 챔버(3210)는 트레이(10)를 1개 이상의 열, 예컨대 2 내지 5개의 열로 수용할 수 있는 폭을 가질 수 있다. 그리고 사육 챔버(3210)는 트레이(10)를 1개 이상의 단, 예컨대 2 내지 10개의 단으로 수용할 수 있는 높이를 가질 수 있다. 여기에서 사육 챔버(3210)의 전면을 기준으로 전면의 수평방향은 길이 방향이라 하고, 길이 방향에 수평으로 교차하는 방향은 폭 방향이라 한다. 그리고 길이 방향에 수직으로 교차하는 방향, 즉 상하방향은 높이 방향이라 한다. 사육 챔버(3210)는 트레이(10)를 반입 및 반출시킬 수 있는 반입구(3211)와 반출구(3213)를 포함할 수 있다. 이때, 사육 챔버(3210)의 길이 방향으로 일측에는 트레이(10)를 반입시키기 위한 반입구(3211)가 형성될 수 있고, 사육 챔버(3210)의 길이 방향으로 타측에는 트레이(10)를 반출시키기 위한 반출구(3213)가 형성될 수 있다. 사육 챔버(3210)의 양쪽에 각각 형성되는 반입구(3211)와 반출구(3213)는 서로 마주보도록, 즉 동일한 높이에 형성되는 것이 좋다.
제1이송기(3220)는 사육 챔버(3210) 내부로 반입되는 트레이(10)를 이동 가능하게 지지하도록 사육 챔버(3210) 내부에 설치될 수 있다. 제1이송기(3220)는 사육 챔버(3210)의 내부에 사육 챔버(3210) 내부를 가로지르도록 설치되는 지지프레임(3222)과, 지지프레임(3222)에 회전 가능하도록 연결되는 제1롤(3224)을 포함할 수 있다. 지지프레임(3222)은 사육 챔버(3210)의 길이 방향으로 연장되도록 형성되고, 양단이 사육 챔버(3210)의 내면에 연결 또는 고정될 수 있다. 제1롤(3224)은 사육 챔버(3210)의 길이 방향으로 회전 가능하도록 지지프레임(3222)에 복수 개로 연결될 수 있다. 이때, 제1롤(3224)의 상부는 반입구(3211) 및 반출구(3213)의 하단보다 높은 위치에 배치되도록 지지프레임(3222)에 연결될 수 있다. 이는 사육 챔버(3210)의 내부로 트레이(10)를 반입시키는 과정에서 트레이(10)가 사육 챔버(3210)에 충돌하는 것을 방지하기 위함이다. 제1롤(3224)은 별도의 구동 수단을 통해 회전하는 것이 아니라, 제1롤(3224) 상부에 트레이(10)가 안착된 상태에서 트레이(10)에 외력이 가해지면 트레이(10)가 밀리면서 제1롤(3224)은 자유 회전할 수 있다. 이러한 제1이송기(3220)는 사육 챔버(3210) 내부에 1개 이상의 열 및 1개 이상의 단을 형성하도록 설치될 수 있다.
이송부(3300)는 사육 챔버(3210) 내부에 트레이(10)를 반입시키기 위한 반입기(3310)와, 사육 챔버(3210)의 내부에서 트레이(10)를 반출되는 트레이(10)를 회수하기 위한 회수기(3320)를 포함할 수 있다.
반입기(3310)는 사육 챔버(3210)의 일측, 예컨대 반입구(3211)의 일측에 상하방향으로 이동 가능하도록 설치될 수 있다. 반입기(3310)는 상부에 트레이(10)를 이동 가능하도록 지지하는 제2이송기(3314)와, 제2이송기(3314)를 상하방향 및 수평방향으로 이동 가능하도록 지지하는 제2구동기(3312)를 포함할 수 있다. 제2이송기(3314)는 사육 챔버(3210) 내부에 설치되는 지지프레임(3222)과 나란하게 배치되는 제1거치대(3314a)와, 제1거치대(3314a) 상부에 회전 가능하도록 연결되고 제1롤(3224)과 나란하게 배치되는 제2롤(3314b) 및 제2롤(3314b)을 회전시키기 위한 동력을 제공하는 제1동력기(3316)를 포함할 수 있다. 이때, 제1동력기(3316)는 제2롤(3314b)을 양방향으로 회전시킬 수 있다.
회수기(3320)는 사육 챔버(3210)의 타측, 예컨대 반출구(3213)의 일측에 상하방향으로 이동 가능하도록 설치될 수 있다. 회수기(3320))는 상부에 사육 챔버(3210)에서 반출되는 트레이(10)를 이동 가능하도록 지지하는 제3이송기(3324)와, 제3이송기(3324)를 상하방향 및 수평방향으로 이동 가능하도록 지지하는 제3구동기(3322)를 포함할 수 있다. 제3이송기(3324)는 사육 챔버(3210) 내부에 설치되는 지지프레임(3222)과 나란하게 배치되는 제2거치대(3324a)와, 제2거치대(3324a) 상부에 회전 가능하게 연결되고 제1롤(3224)과 나란하게 배치된 제3롤(3324b) 및 제3롤(3324b)을 회전시키기 위한 동력을 제공하는 제2동력기(3326)를 포함할 수 있다. 이때, 제2동력기(3326)는 제3롤(3324b)을 양방향으로 회전시킬 수 있다.
반입기(3310)와 회수기(3320)는 제2롤(3314b) 또는 제2롤(3314b) 및 제3롤(3324b)의 회전에 의해 트레이(10)를 사육 챔버(3210)에 반입시키거나, 반출시킬 수 있다. 그런데 제2이송기(3314)와 제1이송기(3220) 사이 및 제1이송기(3220)와 제3이송기(3324) 사이에는 사육 챔버(3210)의 벽체 등에 의해 공간이 형성되기 때문에, 트레이(10)의 반입 및 반출이 원활하게 이루어지지 않을 수 있다. 따라서 트레이(10)의 이송 방향으로 반입기(3310)의 후방에 제2이송기(3314) 상에 안착된 트레이(10)와 접촉 가능한 가압부(미도시)를 설치할 수 있다. 이에 사육 챔버(3210)에 트레이(10)를 반입시키거나, 사육 챔버(3210)에서 트레이(10)를 반출시킬 때 가압기를 이용하여 트레이(10)의 이동 방향으로 트레이(10)를 가압함으로써 트레이(10)의 반입 및 반출이 원활하게 이루어지도록 할 수 있다.
또한, 이송부(3300)는 회수기(3320)에서 회수된 트레이(10)를 반입기(3310)로 이송하기 위한 반송기(3330)를 포함할 수 있다. 사육 챔버(3210)에서 반출된 트레이(10), 즉 회수된 트레이(10)에는 회수기(3320) 상부에 안착된 상태로 보충 먹이가 투입될 수 있는데, 보충 먹이가 투입된 트레이(10)는 사육 챔버(3210)에 다시 반입될 수 있다. 이에 제4이송부(3300)는 보충 먹이가 투입된 트레이(10)를 회수기(3320)에서 반입기(3310)로 이송할 수 있다. 이때, 제4이송부(3300)는 상부에 트레이(10)를 안착시킨 상태에서 회전을 통해 트레이(10)를 직선 이동시킬 수 있는 롤러 테이블, 벨트 컨베이어 등을 포함할 수 있다.
이러한 이송부(3300)는 제어부의 제어를 통해 동작할 수 있다. 즉, 제어부는 이송부(3300)의 제2구동기(3312), 제1동력기(3316), 제3구동기(3322), 제2동력기(3326) 및 제4이송부(3300)의 동작을 제어할 수 있다. 제어부는 반입기(3310)와 회수기(3320)를 트레이(10)의 반입 및 반출 위치로 이동시키도록, 제2구동기(3312) 및 제3구동기(3322)의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부는 트레이(10)를 사육 챔버(3210) 내부로 반입시키고, 트레이(10)를 사육 챔버(3210)에서 반출시킬 수 있도록 제1동력기(3316)와 제2동력기(3326)의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부는 트레이(10)를 회수기(3320)에서 반입기(3310)로 이송시킬 수 있도록, 제2구동기(3312), 제1동력기(3316), 제3구동기(3322), 제2동력기(3326) 및 제4이송부(3300)의 동작을 제어할 수 있다. 이와 같은 이송부(3300)의 동작은 이후 유충 사육 방법에서 다시 설명하기로 한다.
보충부(3400)는 사육 챔버(3210)에서 반출된 트레이(10)에 먹이, 예컨대 보충 먹이를 투입할 수 있다. 보충부(3400)는 사육 챔버(3210)의 타측, 예컨대 반출구(3213) 쪽에 설치될 수 있고, 사육 챔버(3210)와의 사이에 회수기(3320)가 배치되도록 사육 챔버(3210)와 이격되어 설치될 수 있다. 보충부(3400)는 트레이(10)에 보충 먹이를 투입하기 위한 보충 먹이 공급기(3410)와, 보충 먹이가 투입된 트레이(10) 내부를 교반할 수 있는 교반기(3420)를 포함할 수 있다.
보충 먹이 공급기(3410)는 내부에 보충 먹이를 저장할 수 있는 공간을 형성하는 보충 먹이 저장기(3412)와, 보충 먹이 저장기(3412)를 수평방향으로 이동시키기 위한 제4구동기(3416)를 포함할 수 있다. 이때, 보충 먹이 저장기(3412)에는 일정 량 또는 미리 설정된 양의 보충 먹이를 배출시킬 수 있도록 보충 먹이의 배출량을 조절하기 위한 제3배출기(3414)가 형성될 수 있다. 보충 먹이 저장기(3412)는 가이드 레일(3417) 상에 이동 가능하도록 설치될 수 있다. 제4구동기(3416)는 보충 먹이 저장기(3412)를 가이드 레일(3417)을 따라 수평방향으로 왕복 이동시킬 수 있다. 예컨대, 제4구동기(3416)는 트레이(10)에 보충 먹이를 투입하는 경우 보충 먹이 저장기(3412)를 회수기(3320)쪽으로 전진시키고, 트레이(10)에 보충 먹이가 투입되면 보충 먹이 저장기(3412)를 회수기(3320)에서 후퇴시킬 수 있다. 이때, 제4구동기(3416)는 보충 먹이 저장기(3412)와 함께 이동할 수도 있고, 소정의 위치에 고정 설치될 수도 있다. 이는 트레이(10)에 보충 먹이를 투입한 이후, 보충 먹이 저장기(3412)의 상부에 구비되는 교반기(3420)를 이용하여 트레이(10)의 내부를 교반하기 위해 트레이(10)를 상승시킬 수 있는데, 보충 먹이 저장기(3412)가 트레이(10)의 이동에 방해되기 때문이다. 즉, 먹이 보충과 교반은 트레이(10)를 회수기(3320)의 제3이송기(3324)에 안착시킨 상태에서 수행되고, 회수기(3320)의 이동 경로가 상하방향으로 정해져 있다. 이에 트레이(10)에 보충 먹이를 투입한 이후, 교반을 위해 트레이(10)가 안착된 제3이송기(3324)를 상승시키면 트레이(10)가 보충 먹이 저장기(3412)와 충돌할 수 있다. 따라서 트레이(10)에 보충 먹이를 투입한 이후, 보충 먹이 저장기(3412)를 회수기(3320), 즉 제3이송기(3324)의 이동 경로로부터 회피시킬 수 있다.
트레이(10)에 보충 먹이가 투입되며, 트레이(10) 내부에 투입되어 있는 유충이 보충 먹이에 파뭍혀 먹이 활동을 원활하게 할 수 없는 문제가 있다. 또한, 트레이(10)에 보충 먹이를 투입하면, 보충 먹이가 트레이(10) 내부에서 상부쪽에 위치하기 때문에 유충이 먹기 좋은 보충 먹이만 먹게 되어, 유충이 먹지 않고 남은 기본 먹이가 부패하여 악취가 발생하는 등의 문제가 발생할 수 있다. 따라서 유충이 기본 먹이와 보충 먹이를 골고루 먹을 수 있도록, 트레이(10)에 보충 먹이를 투입한 다음, 트레이(10)의 내부를 교반하여 기본 먹이와 보충 먹이를 혼합해줄 필요가 있다. 교반기(3420)는 보충 먹이 공급기(3410)의 상부에 설치되어 트레이(10) 내부를 교반시킬 수 있다. 교반기(3420)는 트레이(10) 내부를 교반시키기 위한 교반 날개(3426)와, 교반 날개(3426)에 동력을 제공하는 제3동력기(3428), 교반 날개(3426)를 지지하는 제2지지대(3424) 및 제2지지대(3424)를 회전시키기 위한 제5구동기(3422)를 포함할 수 있다. 이때, 제5구동기(3422)는 교반 날개(3426)를 회수기(3320)의 상부로 진입시키거나 회피시키도록 제2지지대(3424)를 회전시킬 수 있다. 이는 사육 챔버(3210) 내부에 복수 단의 트레이(10)가 반입되어 있어, 사육 챔버(3210)에서 먹이를 보충하기 위해 트레이(10)를 반출하기 위해 회수기(3320)의 제3이송기(3324)를 상하방향으로 이동시키면, 교반 날개(3426)가 제3이송기(3324)와 충돌할 수 있기 때문이다. 따라서 보충 먹이가 투입된 트레이(10)의 내부를 교반하는 경우에는 제2지지대(3424)를 회전시켜 교반 날개(3426)를 회수기(3320)의 상부로 진입시키고, 트레이(10) 내부를 교반한 이후에는 제2지지대(3424)를 다시 회전시켜 교반 날개(3426)를 회수기(3320) 상부로부터 회피시킬 수 있다.
보충부(3400)는 제어부의 제어를 통해 동작할 수 있다. 보충부(3400)는 사육 챔버(3210)에서 트레이(10)가 반출되면, 제어부는 제3구동기(3322)의 동작을 제어하여 보충 먹이 공급기(3410)를 회수기(3320) 쪽으로 이동시킬 수 있다. 그리고 제어부는 제3배출기(3414)의 동작을 제어하여 트레이(10)에 일정 량 또는 미리 설정된 양의 보충 먹이를 배출시킬 수 있다. 트레이(10)에 보충 먹이가 투입되면, 제어부는 보충 먹이 공급기(3410)를 회수기(3320)에서 회피시키도록 제4구동기(3416)의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부는 제4구동기(3416)의 동작을 제어하여 트레이(10)가 안착된 제3이송기(3324)를 상승시킬 수 있고, 교반기(3420)의 동작을 제어하여 트레이(10) 내부를 교반시킬 수 있다. 이때, 제어부는 제5구동기(3422)의 동작을 제어하여 제2지지대(3424)를 회전시킴으로써 교반 날개(3426)를 회수기(3320) 쪽으로 이동시키고, 제3동력기(3428)의 동작을 제어하여 교반 날개(3426)를 회전시킴으로써 트레이(10) 내부를 교반시켜 기본 먹이, 보충 먹이 및 유충을 혼합시킬 수 있다. 트레이(10) 내부가 교반되면, 제어부는 제3동력기(3428)의 동작을 중단시키고, 제5구동기(3422)의 동작을 제어하여 제2지지대(3424)를 회전시킴으로써 교반 날개(3426)를 회수기(3320) 쪽에서 회피시킬 수 있다. 이때, 제어부는 교반 날개(3426)가 트레이(10)에 충돌하지 않도록 제4구동기(3416)를 제어하여 트레이(10)가 안착된 제3이송기(3324)를 하강시킬 수 있다.
이외에도 제어부는 정해진 시간마다 또는 작업자에 의해 입력되는 신호에 따라 반입기(3310), 회수기(3320), 반송기(3330) 및 보충부(3400)의 동작을 제어하여 트레이(10) 내부에 보충 먹이를 투입할 수 있다. 또한, 제어부는 유충의 사육이 완료되면, 새로운 유충을 사육할 수 있도록 트레이 셋팅부(3100), 반입기(3310), 회수기(3320), 반송기(3330) 및 보충부(3400)의 동작을 제어할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 유충 사육 방법에 대해서 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 유충 사육 방법을 순차적으로 보여주는 순서도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 유충 사육 방법은, 유충과 기본 먹이가 투입된 트레이(10)를 사육 공간으로 반입시키는 과정(S101, S103, S105)과, 유충을 사육하는 과정(S107)과, 사육 공간에서 트레이(10)를 반출하는 과정(S113)과, 반출된 트레이(10)에 보충 먹이를 투입하는 과정(S115) 및 보충 먹이가 투입된 트레이(10)를 사육 공간에 재반입시키는 과정(S117)을 포함할 수 있다. 여기에서 사육 공간은 사육 챔버(3210)를 포함할 수 있다.
도 4는 사육 챔버에 반입할 트레이를 셋팅하는 과정을 보여주는 도면으로서, 도 4의 (a)는 트레이에 기본 먹이를 투입하는 과정을 보여주고, 도 4의 (b)는 기본 먹이가 투입된 트레이에 유충을 투입하는 과정을 보여주고 있다.
먼저, 유충과 기본 먹이를 트레이(10)에 투입하는 트레이 셋팅 과정을 수행할 수 있다. 트레이 셋팅 과정은 트레이(10)에 기본 먹이를 투입하는 과정(S101)과, 기본 먹이가 투입된 트레이(10)에 유충을 투입하는 과정(S103)을 포함할 수 있다. 또한, 트레이 셋팅 과정은 트레이(10)에 투입할 기본 먹이의 무게에 따라 트레이(10)에 투입할 유충의 무게를 설정하는 과정을 포함할 수 있다. 예컨대 트레이(10)에 10㎏의 기본 먹이를 투입하는 경우, 유충의 투입량은 50g으로 설정할 수 있다. 트레이(10)에 투입되는 기본 먹이의 양과, 유충의 양은 사육 농가의 운영 방식에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
트레이(10)에 사육할 유충과, 유충이 먹을 기본 먹이를 투입할 수 있다. 이를 위해 트레이(10)를 기본 먹이 저장기(3112)의 하부에 배치시키고, 기본 먹이 저장기(3112)에 형성된 제1배출기(3114)를 동작시켜 미리 설정된 양의 기본 먹이를 트레이(10)에 배출시킬 수 있다. 트레이(10)에 기본 먹이가 투입되면, 트레이(10)를 유충 공급기(3120, 3130)의 하부로 이동시킬 수 있다.
트레이(10)가 유충 공급기(3120, 3130)의 하부에 배치되면, 유충 저장기(3122)에 형성된 제2배출기(3124)를 동작시켜 유충 저장기(3122) 하부에 마련되어 있는 용기(3132)로 배출시킬 수 있다. 용기(3132)로 미리 설정된 양의 유충이 배출되면, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 제1구동기(3138)를 동작시켜 용기(3132)를 지지하고 있는 제1지지대(3134)를 회전시킴으로써 용기(3132)를 반전시킬 수 있다. 이에 용기(3132)에 수용된 유충이 트레이(10)로 투입될 수 있다.
여기에서는 제2배출기(3124)의 동작을 통해 유충 저장기(3122)에서 배출되는 유충의 양을 조절하는 것으로 설명하였지만, 제1지지대(3134)에 설치된 측정기(3136)의 측정 결과를 이용하여 트레이(10)에 미리 설정된 양의 유충을 투입할 수도 있다. 즉, 제2배출기(3124)를 동작시켜 유충 저장기(3122)에서 용기(3132)로 유충을 배출시킬 수 있다. 이때, 제1지지대(3134)에 설치된 측정기(3136)를 이용하여 유충을 투입하기 이전의 용기(3132)의 무게와, 유충이 투입된 이후 용기(3132)의 무게를 측정할 수 있다. 유충을 배출시키면서, 유충이 투입된 이후 용기 무게와 유충이 투입되기 이전의 용기무게의 차이 값을 산출할 수 있다. 그리고 산출된 차이값이 미리 설정된 유충의 무게와 동일해지면, 유충의 투입을 중단하고 제1구동기(3138)를 동작시켜 제1지지대(3134)를 회전시킴으로써 용기(3132)를 반전시켜 유충을 트레이(10)에 투입시킬 수 있다.
이와 같은 방법으로 사육 챔버(3210)에 반입할 복수 개의 트레이(10), 예컨대 N개의 트레이(10)를 셋팅할 수 있다.
기본 먹이와 유충이 투입된 트레이(10)는 벨트 컨베이어 등의 이송장치를 통해 사육부(3200)쪽으로 이송될 수 있다.
도 5는 사육 챔버에 트레이를 반입시키는 과정을 보여주는 도면이다.
도 5의 (a)를 참조하면, 이송된 트레이(10)는 반입기(3310)의 제2이송기(3314) 상부에 안착될 수 있다. 트레이(10)가 제2이송기(3314)의 상부에 안착되면, 제2구동기(3312)를 동작시켜 제2이송기(3314)를 사육 챔버(3210)의 반입구(3211) 앞쪽에 위치시킬 수 있다. 이때, 제2이송기(3314)의 제2롤(3314b)이 사육 챔버(3210) 내부에 설치된 제1롤(3224)과 유사하거나 동일한 높이에 위치하도록 제2구동기(3312)의 동작을 제어할 수 있다. 이후, 제1동력기(3316)를 동작시켜 제2롤(3314b)을 회전시켜 트레이(10)를 사육 챔버(3210) 내부로 반입(S105)시킬 수 있다. 이때, 트레이(10)는 제2롤(3314b)의 회전에 의해 사육 챔버(3210)쪽으로 이동하여, 반입구(3211)를 통해 제1롤(3224) 상부에 안착될 수 있다. 이러한 방법으로 사육 챔버(3210) 내부로 복수 개의 트레이(10)를 순차적으로 반입시킬 수 있다. 이때 후속으로 반입되는 트레이(10)는, 도 5의 (b)에 도시된 것처럼 사육 챔버(3210) 내부에 이미 반입되어 있는 트레이(10)를 반출구(3213) 쪽으로 밀어낼 수 있다. 이와 같이 후속으로 반입되는 트레이(10)가 사육 챔버(3210)에 반입되어 있는 트레이(10)를 밀어내면, 트레이(10)의 하중에 의해 제1롤(3224)이 회전하여 트레이(10)를 반출구(3213) 쪽으로 이동시킬 수 있다. 이와 같은 방법으로 제1이송기(3220) 상부에 안착시킬 수 있는 개수의 트레이(10)를 사육 챔버(3210) 내부로 반입시킬 수 있다. 예컨대 사육 챔버(3210) 내부에 제1이송기(3220)가 복수의 단으로 설치되어 있고, 사육 챔버(3210) 내에 총 N개의 트레이(10)가 수용될 수 있다면, 상기와 같은 과정을 N번 반복해서 사육 챔버(3210)에 N개의 트레이(10)를 반입시킬 수 있다. 이때, 상하방향으로 설치된 복수 개의 제1이송기(3220) 각각이 n개의 트레이(10)를 안착시킬 수 있도록 형성된 경우, 첫 번째 단의 제1이송기(3220)에 n개의 트레이(10)를 반입한 다음, 제2구동기(3312)의 동작을 제어하여 제2이송기(3314)의 높이를 조절하고, 두 번째 단의 제1이송기(3220)에 n개의 트레이(10)를 반입시킬 수 있다. 이러한 방법으로 사육 챔버(N) 내부에 총 N개(n×제1이송기 갯수)의 트레이를 반입시킬 수 있다.
이와 같이 사육 챔버(3210)에 트레이(10)가 반입되면, 사육 챔버(3210) 내부의 온도 및 습도를 제어하면서 유충을 사육할 수 있다. 이때, 사육 챔버(3210) 내부의 온도는 약 24 내지 28℃ 정도로 제어될 수 있고, 습도는 55 내지 65%RH 정도로 제어될 수 있다. 유충, 즉 동애등에 유충의 사육 기간은 7 내지 9일 정도이며, 유충을 사육하는 동안 정해진 기간마다 트레이(10)에 보충 먹이를 투입할 수 있다. 예컨대 1일마다 트레이(10)에 보충 먹이를 투입할 수도 있고, 2일 간격으로 트레이(10)에 보충 먹이를 투입할 수도 있다. 이에 유충을 사육하면서 트레이(10)에 보충 먹이를 투입할 시간을 미리 정해놓고, 정해진 시간이 되면 트레이(10)를 반출시키는 것으로 결정할 수 있다. 이때, 유충을 사육하는 전 과정에서 트레이(10)에 보충 먹이를 투입하는 과정은 1회 이상 수행될 수 있고, 이를 위해 정해진 시간마다 트레이(10)를 반출하여 보충 먹이를 투입할 수 있다.
반면, 먹이를 보충할 시간이 되지 않은 경우에는 유충의 사육이 완료되었는지 확인(S111)하고, 유충의 사육이 완료되지 않은 경우 트레이(10)를 사유 챔버(3210) 내에 그대로 두고 유충을 사육할 수 있다.
트레이(10)에 보충 먹이를 투입하기 위해 사육 챔버(3210)에서 트레이(10)를 반출(S113)할 수 있다.
도 6은 사육 챔버에서 트레이를 반출하는 과정을 보여주는 도면이다.
사육 챔버(3210)에서 트레이(10)를 반출하기 위해 사육 챔버(3210) 내에 트레이, 예컨대 더미 트레이(20)를 반입시킬 수 있다. 더미 트레이(20)는 사육 챔버(3210)에 반입되어 있는 트레이(10)를 반출하기 위해 사용되는 트레이를 의미할 수 있다. 더미 트레이(20)는 기본 먹이와 유충이 투입되어 있는 트레이일 수도 있고, 기본 먹이와 유충이 투입되어 있지 않은 빈 트레이일 수도 있으며, 트레이와 동일한 크기를 갖는 구조체일 수도 있다.
도 6의 (a)를 참조하면, 더미 트레이(20)를 반입기(3310)의 제2이송기(3314) 상부에 안착시키고, 제2구동기(3312)를 동작시켜 더미 트레이(20)가 안착된 제2이송기(3314)를 반입구(3211) 앞에 위치시킬 수 있다. 이와 함께, 회수기(3320)의 제3구동기(3322)를 동작시켜 제3이송기(3324)를 반출구(3213) 앞에 위치시킬 수 있다. 이때, 제2이송기(3314)와 제3이송기(3324)는 동일한 높이에 위치될 수 있다. 그리고 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 제1동력기(3316)를 동작시켜 제2이송기(3314)의 제2롤(3314b)을 회전시킬 수 있다. 이에 제2이송기(3314)에 안착되어 있는 더미 트레이(20)가 반입구(3211)를 통해 사육 챔버(3210) 내부로 반입될 수 있다. 더미 트레이(20)는 사육 챔버(3210) 내부에 설치된 제1이송기(3220)의 제1롤(3224) 상부로 이동하여, 반입구(3211)에 인접한 트레이(10)와 접촉하게 된다. 제2이송기(3314)를 통해 더미 트레이(20)가 사육 챔버(3210) 내부로 반입되면, 제1롤(3224) 상부에 안착되어 있는 트레이(10)들은 더미 트레이(20)가 반입되어 이동하는 방향, 즉 반출구(3213) 쪽으로 이동하게 된다. 이에 더미 트레이(20)는 제1롤(3224) 상부에 안착되고, 반출구(3213)와 인접한 쪽에 있는 트레이(10), 예컨대 사육 챔버(3210)에 최초로 반입된 트레이(10)는 반출구(3213)를 통해 반출되어, 회수기(3320)의 제3이송기(3324) 상부로 회수될 수 있다. 이와 같은 방법으로 사육 챔버(3210)에 반입되어 있는 트레이(10)들을 반출할 수 있으며, 이 경우 트레이(10)들은 사육 챔버(3210)에 반입된 순서대로 반출될 수 있다.
사육 챔버(3210)에서 반출된 트레이(10)를 회수한 다음, 트레이(10), 즉 회수된 트레이(10)에 보충 먹이를 투입(S115)할 수 있다.
도 7은 사육 챔버에서 반출된 트레이에 먹이를 보충하는 과정을 보여주는 도면이다.
도 7의 (a)를 참조하면, 보충 먹이를 투입하기 위해, 트레이(10)를 보충 먹이를 투입할 수 있는 위치에 배치시킬 수 있다. 즉, 보충 먹이 공급기(3410)의 높이에 따라 제3구동기(3322)를 동작시켜 제3이송기(3324)를 상승 또는 하강시킴으로써 보충 먹이 저장기(3412)의 하부에 배치되도록 트레이(10)의 높이를 조절할 수 있다.
트레이(10)의 높이 조절이 완료되면, 제4구동기(3416)를 동작시켜 보충 먹이 저장기(3412)를 회수기(3320) 쪽으로 이동, 예컨대 전진시켜 트레이(10) 상부에 위치시킬 수 있다. 이후, 보충 먹이 저장기(3412)에 형성된 제3배출기(3414)의 동작시켜 트레이(10)에 미리 정해진 양의 보충 먹이를 배출시킬 수 있다. 이때, 보충 먹이 저장기(3412)에서 배출되는 보충 먹이의 양은 트레이(10)에 투입된 기본 먹이의 양보다 적을 수 있다. 트레이(10)에 보충 먹이가 투입되면, 제4구동기(3416)를 동작시켜 보충 먹이 저장기(3412)를 회수기(3320)로부터 회피, 예컨대 후퇴시킬 수 있다. 그리고 보충 먹이가 투입된 트레이(10a), 예컨대 제1트레이(10a) 내부에 투입된 보충 먹이와 기본 먹이 및 유충을 골고루 혼합하기 위해 제1트레이(10a) 내부를 교반할 수 있는 위치로 이동시킬 수 있다. 이때, 회수기(3320)의 제3구동기(3322)를 동작시켜 제1트레이(10a)가 안착되어 있는 제3이송기(3324)를 교반 위치로 상승시킬 수 있다.
제1트레이(10a)를 교반 위치로 이동시킨 후, 제5구동기(3422)를 동작시켜 제2지지대(3424)를 회전시킴으로써 제2지지대(3424)에 연결되어 있는 교반 날개(3426)를 제1트레이(10a) 상부에 위치시킬 수 있다. 이후, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 제3구동기(3322)를 통해 제3이송기(3324)를 상승시켜 제1트레이(10a) 내부에 교반 날개(3426)를 삽입시킬 수 있다. 제1트레이(10a) 내부로 교반 날개(3426)가 삽입되면, 제3동력기(3428)를 동작시켜 교반 날개(3426)를 회전시킴으로써 제1트레이(10a) 내부에 투입되어 있는 내용물, 즉 보충 먹이와 기본 먹이 및 유충을 골고루 혼합할 수 있다.
이와 같이 제1트레이(10a) 내부의 내용물들이 혼합되면, 교반 날개(3426)의 회전을 중단시키고, 제3이송기(3324)를 하강시켜 제1트레이(10a) 내부에서 교반 날개(3426)를 인출시킬 수 있다. 그리고 제2지지대(3424)를 회전시켜 교반 날개(3426)를 원래 위치로 복귀시킬 수 있다.
이후, 제1트레이(10a)를 사육 챔버(3210)로 재반입(S117)시키고, 먹이가 보충되지 않은 트레이(10)를 사육 챔버(3210)에서 반출(S117)시킬 수 있다. 이렇게 사육 챔버(3210)의 외부로 트레이(10)를 반출한 후 트레이(10)에 보충 먹이를 투입하면, 트레이(10)에 보충 먹이를 투입하는 과정에서 보충 먹이가 사육 챔버(3210)에 내부에 부착되어 오염되는 것을 방지할 수 있다. 이에 사육 챔버(3210)를 비교적 청결하게 유지 관리할 수 있어, 작업자의 업부 부담을 경감시켜줄 수 있다.
도 8 및 도 9는 먹이가 보충된 트레이를 사육 챔버에 반입시키는 과정을 보여주는 도면이다.
제1트레이(10a)는 반송기(3330)를 이용하여 반입기(3310)쪽을 이송될 수 있다. 이때, 반입기(3310)의 제2이송기(3314)와 회수기(3320)의 제3이송기(3324)는 반송기(3330)와 동일한 높이를 갖도록 배치될 수 있다. 도 8의 (a)를 참조하면, 제3이송기(3324) 상부에 안착된 제1트레이(10a)는 제2동력기(3326)의 동작을 통한 제3롤(3324b)의 회전에 의해 반송기(3330) 상부로 이송될 수 있다. 이때, 제1트레이(10a)가 반송기(3330) 상부로 원활하게 이송될 수 있도록, 반송기(3330)도 제3롤(3324b)의 회전 방향과 동일한 방향으로 회전할 수 있다. 도 8의 (b)를 참조하면, 반송기(3330)의 상부로 이송된 제1트레이(10a)는 반송기(3330)의 회전에 의해 반입기(3310) 쪽으로 이송될 수 있다. 반입기(3310) 쪽으로 이송된 제1트레이(10a)는 반송기(3330)의 회전에 의해 제2이송기(3314) 상부로 이송될 수 있다. 이때, 제1트레이(10a)가 제2이송기(3314) 상부로 원활하게 이송될 수 있도록, 제2이송기(3314)도 반송기(3330)의 회전 방향과 동일한 방향으로 회전할 수 있다.
제1트레이(10a)가 제2이송기(3314) 상부로 이송되면, 도 8의 (c)에 도시된 바와 같이 제2롤(3314b)의 회전을 중단시키고, 제2구동기(3312)를 동작시켜 제2이송기(3314)를 제1트레이(10a)의 반입 위치로 이동시킨다. 이때, 제1트레이(10a)는 최초 반입되었던 위치에 재반입될 수 있다. 제2구동기(3312)는 제2이송기(3314)를 이동, 즉 상승시켜 제1트레이(10a)를 반입구(3211) 앞에 위치시킬 수 있다. 이후, 제2롤(3314b)을 반입구(3211) 쪽으로 회전시켜 제1트레이(10a)를 반입구(3211)를 통해 사육 챔버(3210) 내부로 재반입시킬 수 있다. 제1트레이(10a)는 사육 챔버(3210) 내부로 재반입되면서 제1롤(3224)의 상부에 안착되고, 제1롤(3224)의 상부에 안착되어 있던 보조 트레이(20) 및 트레이(10)들, 즉 보충 먹이가 투입되지 않은 트레이(10)들을 반출구(3213) 쪽으로 밀어내게 된다. 이에 반출구(3213) 쪽, 즉 반출구(3213)와 가장 인접하게 배치되어 있는 트레이(10)가 반출구(3213)를 통해 사육 챔버(3210)의 외부로 반출될 수 있다. 이때, 반출된 트레이(10)는 사육 챔버(3210)에 최초로 반입될 때 2번째로 반입된 트레이(10)일 수 있고, 제1트레이(10a)의 재반입과, 트레이(10)의 반출은 동시에 이루어질 수 있다. 트레이(10)가 반출되면, 앞서 설명한 방법으로 트레이(10)에 보충 먹이를 투입하여 사육 챔버(3210)에 재반입시킬 수 있다. 또한, 사육 챔버(3210) 내부의 제1이송기(3220)에 안착된 트레이(10)마다 반출하여 보충 먹이를 투입한 후, 사육 챔버(3210) 내부로 재반입시킬 수 있다. 이러한 방법으로 사육 챔버(3210)에 반입된 트레이의 개수 만큼, 예컨대 N번 반복(S119)해서 트레이(10)에 보충 먹이를 투입할 수 있다.
이와 같이 사육 챔버(3210) 내에 반입되어 있던 트레이(10)들에 보충 먹이 투입이 완료될 때까지, 사육 챔버(3210)에 반입되어 있는 트레이(10)들을 순차적으로 반출하여 보충 먹이를 투입하고, 사육 챔버(3210)에 재반입시킬 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 마지막으로 제1트레이(10a)가 사육 챔버(3210) 내부로 반입되면, 트레이(10)를 반출하기 위해 사육 챔버(3210)에 반입시킨 더미 트레이(20)가 사육 챔버(3210)에서 반출될 수 있다. 반출된 더미 트레이(20)는 다른 위치, 예컨대 사육 챔버(3210) 내에서 다른 단을 형성하는 트레이를 반출하는데 사용하기 위해 이송되거나, 보충 먹이를 다시 투입할 때까지 보관하기 위한 장소로 이송될 수 있다.
사육 챔버(3210)에 반입되어 있는 트레이(10)들에 보충 먹이 투입이 완료되면, 다음 보충 먹이 투입 시까지 유충을 사육시킬 수 있다.
이후, 유충의 사육이 완료(S111)되면, 먹이 보충을 위해 트레이를 반출하는 방법으로 트레이를 반출하여, 후속 공정으로 이송시킬 수 있다.
본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.
300: 유충 사육 장치 3100: 트레이 셋팅부
3110: 기본 먹이 공급기 3120: 유충 공급기
3200: 사육부 3210: 사육 챔버
3320: 제1이송기 3300: 이송부
3310: 반입기 3320: 회수기
3330: 반송기 3400: 보충부
3410: 보충 먹이 공급기 3420: 교반기
3110: 기본 먹이 공급기 3120: 유충 공급기
3200: 사육부 3210: 사육 챔버
3320: 제1이송기 3300: 이송부
3310: 반입기 3320: 회수기
3330: 반송기 3400: 보충부
3410: 보충 먹이 공급기 3420: 교반기
Claims (24)
- 유충을 사육할 수 있는 공간을 제공하는 사육부;
유충이 수용되는 트레이에 보충 먹이를 투입할 수 있도록, 상기 사육부의 외부에 설치되는 보충부;
상기 사육부의 외부에 설치되고, 상기 사육부에 반입 및 반출시키기 위해 상기 트레이를 이송시킬 수 있는 이송부;
상기 사육부의 외부에 설치되고, 트레이에 유충과, 상기 유충이 먹을 기본 먹이를 투입하기 위한 트레이 셋팅부; 및
상기 보충부와 상기 이송부의 동작을 제어하기 위한 제어부;를 포함하고,
상기 트레이 셋팅부는,
상기 트레이에 유충을 투입하기 위한 유충 공급기; 및
상기 트레이에 상기 유충이 먹을 기본 먹이를 상기 트레이에 투입하기 위한 기본 먹이 공급기;를 포함하며,
상기 유충 공급기는,
유충을 저장할 수 있는 공간을 형성하는 유충 저장기;
유충의 배출량을 조절하기 위해 상기 유충 저장기에 형성되는 배출기;
상부가 개방되고, 상기 유충 저장기의 하부에 설치되는 용기; 및
상기 용기를 회전시킬 수 있도록 지지하는 지지대;를 포함하는 유충 사육 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 사육부는,
내부에 상기 트레이를 반입시키기 위한 반입구와, 상기 트레이를 반출시키기 위한 반출구가 형성되는 사육 챔버; 및
상기 트레이를 이동 가능하게 지지하고, 상기 반입구와 상기 반출구를 연결하도록 상기 사육 챔버의 내부에 설치되는 이송기;를 포함하는 유충 사육 장치. - 청구항 2에 있어서,
상기 이송부는,
상기 반입구가 형성되는 상기 사육 챔버의 일측에 설치되는 반입기 및
상기 반출구가 형성되는 상기 사육 챔버의 타측에 설치되는 회수기를 포함하는 유충 사육 장치. - 청구항 3에 있어서,
상기 반입기와 상기 회수기 각각은, 상기 트레이를 이동시킬 수 있도록 지지하고, 상하방향으로 이동 가능하도록 설치되는 유충 사육 장치. - 청구항 3 또는 4에 있어서,
상기 이송부는, 상기 트레이를 상기 사육 챔버 쪽으로 가압하도록 상기 반입기와 이격되어 설치되는 가압기를 더 포함하는 유충 사육 장치. - 청구항 1 또는 3에 있어서,
상기 보충부는,
상기 사육부에서 반출된 트레이에 보충 먹이를 투입하기 위한 보충 먹이 공급기; 및
보충 먹이가 투입된 트레이의 내부를 교반하기 위한 교반기;를 포함하는 유충 사육 장치. - 청구항 6에 있어서,
상기 보충 먹이 공급기는 상기 사육부로부터 반출되는 트레이를 회수하기 위한 회수기와 이격되고, 상기 회수기 쪽으로 이동 가능하도록 설치되는 유충 사육 장치. - 청구항 6에 있어서,
상기 교반기는 상기 사육부로부터 반출되는 트레이를 회수하기 위한 회수기와 이격되고, 일부가 상기 회수기 쪽으로 이동 가능하도록 설치되는 유충 사육 장치. - 청구항 3 또는 4에 있어서,
상기 이송부는 보충 먹이가 투입된 트레이를 상기 반입기로 이송하기 위한 반송기를 포함하고,
상기 반송기는 상기 회수기와 상기 반입기 사이에 설치되는 유충 사육 장치. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 유충 공급기는,
상기 용기의 무게를 측정하기 위한 측정기;를 더 포함하는 유충 사육 장치. - 유충을 사육하는 방법으로서,
트레이에 기본 먹이를 투입하는 과정;
기본 먹이가 투입된 트레이에 유충을 투입하는 과정;
사육 공간에 유충과 기본 먹이가 투입된 트레이를 반입하는 과정;
상기 유충을 사육하는 과정;
상기 사육 공간에서 외부로 상기 트레이를 반출하는 과정;
반출된 트레이에 보충 먹이를 투입하는 과정; 및
보충 먹이가 투입된 트레이를 상기 사육 공간에 재반입하는 과정;을 포함하고,
상기 기본 먹이를 투입하는 과정은, 상기 트레이에 미리 설정된 무게의 기본 먹이를 투입하는 과정을 포함하고,
상기 유충을 투입하는 과정은, 상기 유충의 무게를 측정하는 과정 및 상기 트레이에 투입된 기본 먹이의 무게에 따라 정해지는 무게의 유충을 트레이에 투입하는 과정을 포함하는 유충 사육 방법. - 삭제
- 청구항 14에 있어서,
상기 반입하는 과정은, 유충과 기본 먹이가 투입된 복수의 트레이를 상기 사육 공간에 순서대로 반입하는 과정을 포함하는 유충 사육 방법. - 청구항 14에 있어서,
상기 반출하는 과정은,
미리 정해진 시간마다 상기 사육 공간에서 상기 트레이를 반출하는 과정을 포함하는 유충 사육 방법. - 청구항 16에 있어서,
상기 반출하는 과정은,
상기 사육 공간에 더미 트레이를 반입하여 상기 사육 공간에 반입되어 있는 트레이들 중 하나를 반출시키는 과정을 포함하는 유충 사육 방법. - 청구항 16에 있어서,
상기 반출하는 과정은, 상기 복수의 트레이를 상기 사육 공간에 반입된 순서대로 반출하는 과정을 포함하는 유충 사육 방법. - 청구항 14에 있어서,
상기 보충 먹이를 투입하는 과정은, 보충 먹이가 투입된 트레이의 내부를 교반하는 과정을 포함하는 유충 사육 방법. - 청구항 14에 있어서,
상기 재반입하는 과정은, 상기 보충 먹이가 투입된 트레이를 상기 사육 공간에서 반출되기 이전의 위치에 반입시키는 과정을 포함하는 유충 사육 방법. - 청구항 16 내지 21 중 어느 한 항에 있어서,
상기 재반입하는 과정과 상기 반출하는 과정은 동시에 수행되는 유충 사육 방법. - 청구항 16 내지 21 중 어느 한 항에 있어서,
상기 반출하는 과정, 상기 보충 먹이를 투입하는 과정 및 상기 재반입하는 과정은 상기 사육 공간에 반입되어 있던 트레이의 개수만큼 반복해서 수행하는 유충 사육 방법. - 청구항 18에 있어서,
상기 사육 공간에 반입되어 있던 복수의 트레이에 보충 먹이가 모두 투입되면, 상기 더미 트레이를 상기 사육 공간의 외부로 반출시키는 과정을 포함하는 유충 사육 방법.
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