KR102396567B1 - Led 조명을 이용한 육묘 및 재배 장치 및 이를 이용한 육묘 및 재배 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식물의 발아, 육묘 및 재배를 한꺼번에 수행하는 것이 가능하다. 보다 상세하게는 발아육묘실과 재배실이 인접하게 배치되고, 상기 발아육묘실 및 재배실 각각에 배양액을 공급하는 것이 가능하며, 잔여 배양액을 회수하여 재사용하는 것이 가능한 재배 장치에 관한 것이다.

Description

LED 조명을 이용한 육묘 및 재배 장치 및 이를 이용한 육묘 및 재배 방법{Seedling and cultivating device using LED lighting and seedling and cultivation method using thereof}

본 발명은 재배 장치 내에 LED가 설치되어 있고, 재배실에 육묘트레이를 놓고 배양액 공급라인을 구성하여 묘를 키울 수 있는 식물재배 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 발아육묘실과 재배실이 인접하게 배치되어, 하나의 재배 장치에서 식물을 발아시키고, 재배까지 한꺼번에 수행할 수 있다. 이에 더해, 재배 장치 내에서 잔여 배양액을 회수하여 재사용하는 것이 가능한 재배 장치에 관한 것이다.

수경재배란 흙을 사용하지 않고 물과 수용성 영양분으로 만든 배양액 속에서 식물을 키우는 방법을 말하는 것으로 일반적인 재배 방법과는 달리 재배 가능한 식물이 한정되어 있으면서도 빠른 성장과 수확 및 농약 등의 사용을 최소한으로 하여 고부가가치의 농업이라고 할 수 있다.

수경재배는 재배되는 식물에 따라 재배판을 다단으로 수직 배열하거나 회전순환하는 방식 등에 의하여 한정된 공간에서 더 많은 식물을 재배할 수 있다는 장점이 있다.

그러나, 종래 수경재배 설비의 경우, 발아실에서 식물의 씨앗을 발아시킨 후 육묘실에서 육묘기간을 거쳐 식물 재배장치에 적용하여야 하는 번거로움이 존재하였으며, 종래 수경재배 설비의 경우, 배양액이 지나치게 많이 소모되어 경제적이지 못하다는 단점도 존재하였다.
“기존의 재배 장치들 중 배양액에 식물을 침지시키는 방식으로 재배(공개특허공보 제10-1999-0060470호(19990726) 및 등록특허공보 제10-1287155호(20130717))하거나 배양액을 식물의 상부에서 분사하는 방식으로 재배(등록특허공보 제10-1241039호(20130311))하는 것은 알려진 바 있습니다.

본 발명은 식물의 발아에서부터 재배까지의 공정을 일체화할 수 있는 육묘 및 재배 장치를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 배양액을 효율적으로 활용할 수 있는 배양액 공급장치를 제공하고자 한다.

본 발명은 식물의 육묘 및 재배 장치에 관한 것으로서, 단일 또는 복수의 층을 구성하며, 식물을 발아 및 육묘하는 제1 육묘트레이, 제1 육묘트레이 손잡이, 배양액을 공급하는 배양액 공급호스, 배양액을 배액하는 배액장치 및 상기 배액장치에서 배액되는 배양액을 운반하는 배액파이프가 구비된 발아육묘실, 상기 발아육묘실과 인접하게 배치되고, 단일 또는 복수의 층을 구성하며, 식물이 정식되는 제2 육묘트레이 및 상기 제2 육묘트레이가 장착될 수 있는 장착부를 구비한 재배실, 상기 발아육묘실에 광을 제공하는 제1 광원부 및 상기 재배실에 광을 제공하는 제 2광원부, 상기 제1 육묘트레이 및 상기 제2 육묘트레이의 근권부 중 적어도 하나에 상기 배양액을 제공하는 배양액 제공부 및 잔여 배양액을 회수하여 상기 배양액 제공부로 보내는 배양액 회수부를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 배양액 공급호스는 주름진 형태이며, 유연한 구조로 구성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 배액장치는 수위조절장치를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 배양액 제공부는 정식된 식물의 근권부에 상기 배양액을 분사하는 방식으로 상기 배양액을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 배양액 제공부는 상기 배양액을 분사하는 시간을 조절할 수 있는 타이머를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 배양액 제공부는 솔레노이드 밸브를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 재배실은 상기 제2 육묘트레이가 장착된 상기 장착부를 상하로 이동시키는 이송유닛을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 광원부 및/또는 제2 광원부는 LED일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 광원부는 상기 발아육묘실에서 일정 기간 동안 암 조건을 유지하고, 상기 제2 광원부는 상기 재배실에서 일정 기간 동안 암 조건을 유지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 광원부는 상기 발아육묘실에서 명 조건에서의 광량을 조절하고, 상기 제2 광원부는 상기 재배실에서 명 조건에서의 광량을 조절할 수 있다.

본 발명은 식물의 육묘 및 재배 장치를 이용한 식물의 발아 및 육묘 방법에 관한 것으로서, 발아육묘실 내의 제1 육묘트레이에 상기 식물의 씨를 심는 단계와, 제1 광원부가 상기 제1 육묘트레이에 광을 제공하는 단계와, 스위치 온 오프 여부에 따라, 배양액 제공부가 상기 제1 육묘트레이에 배양액을 주입하는 방식으로 상기 배양액을 제공하는 단계와, 상기 제1 육묘트레이에 과잉 주입된 상기 배양액이 배액장치를 통해 배양액 회수부로 회수되어 상기 배양액 제공부로 보내지는 단계 및 상기 배양액 제공부에서 다시 상기 제1 육묘트레이에 상기 배양액을 주입하는 방식으로 상기 배양액을 제공하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명은 식물의 육묘 및 재배 장치를 이용한 식물의 재배 방법에 관한 것으로서, 발아육묘실과 인접하게 배치된 재배실 내의 제2 육묘트레이에 식물을 정식하는 단계와, 제2 광원부가 상기 제2 육묘트레이에 광을 제공하는 단계와, 스위치 온 오프 여부에 따라, 배양액 제공부가 상기 제2 육묘트레이에 정식된 식물의 근권부에 배양액을 분사하는 방식으로 상기 배양액을 제공하는 단계와, 상기 식물의 근권부에 분사된 후, 재배실 바닥으로 떨어진 상기 배양액이 배양액 회수부로 회수되어 상기 배양액 제공부로 보내지는 단계 및 상기 배양액 제공부에서 다시 상기 제2 육묘트레이에 정식된 식물의 근권부에 상기 배양액을 분사하는 방식으로 상기 배양액을 제공하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 배양액을 제공하는 단계는 사용자의 신호에 따라 솔레노이드 밸브를 통해 배양액의 분사량을 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 배양액을 제공하는 단계는 사용자의 조작에 따라 상기 제2 육묘트레이가 장착된 장착부를 상하로 움직이는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명을 통해 식물의 발아, 육묘 및 재배를 한꺼번에 수행하는 것이 가능하다. 또한, 배양액을 분사하는 방식을 채택하여 배양액이 적게 소모되고, 분사한 배양액이 재배실 바닥으로 떨어질 경우 이러한 배양액을 다시 재순환시킴으로써, 배양액을 효율적으로 사용하여 식물을 재배할 수 있다. 식물 공장의 발아, 육묘 및 재배 공정의 고도화에 기여할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물의 육묘 및 재배 장치의 정면도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 식물의 육묘 및 재배 장치의 평면도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물의 육묘 및 재배 장치의 측면도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 식물의 육묘 및 재배 장치를 이용한 식물의 발아 및 육묘 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 식물의 육묘 및 재배 장치를 이용한 식물의 재배 방법을 나타낸 순서도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 일반적으로 사용되는 의미로 해석되며, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소, 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 구성요소, 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 아니된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

이하, 본 명세서에 개시된 실시예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명하고 자 한다. 상세한 설명, 도면들 및 청구항들에서 상술하는 예시적인 실시예들은 한정을 위한 것이 아니며, 다른 실시예들이 이용될 수 있으며, 여기서 개시되는 기술의 사상이나 범주를 벗어나지 않는 한 다른 변경들도 가능하다.

개시된 기술에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 개시된 기술의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 개시된 기술의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

여기서 사용된 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석 될 수 없다.

일반적으로 농작물의 재배시스템에는 노지재배와 시설재배로 크게 구분할 수 있고, 상기에 있어 시설재배는 주로 유리온실이나 비닐하우스를 이용하여 식물을 생육하는 것을 말한다. 특히 근래에 화학비료 또는 농업용 화학약품 등의 과다한 사용에 의하여 토양의 질이 불량해지고 토양이 불량한 상태에서 식물을 재배함으로서 식물의 성장에 저해 요인이 되므로, 반복되는 식물의 재배가 동일한 지면에서 행하여질 때는 노지재배든 시설재배든 좋은 수확을 얻는다는 것은 기대할 수가 없다. 따라서 배양액에 의한 수경재배가 널리 행하여지고 있다.

종래 수경재배 설비의 경우, 발아실에서 식물의 씨앗을 발아시킨 후 육묘실에서 육묘기간을 거쳐 식물재배장치에 적용하여야 하는 번거로움이 있었고, 본 발명 대비 배양액이 많이 소모되는 단점도 존재하였다. 이러한 단점을 개선하고자 본 발명은 식물의 발아에서부터 재배까지의 공정을 일체화할 수 있는 육묘 및 재배 장치를 제공하고자 한다. 또한, 본 발명은 배양액을 순환시키는 방식으로 활용하여 효율적으로 활용할 수 있는 배양액 공급장치를 제공하고자 한다.

이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물의 육묘 및 재배 장치의 정면도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 식물의 육묘 및 재배 장치의 윗면도를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물의 육묘 및 재배 장치의 측면도를 나타낸 것이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 식물의 육묘 및 재배 장치를 이용한 식물의 발아 및 육묘 방법을 나타낸 것이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 식물의 육묘 및 재배 장치를 이용한 식물의 재배 방법을 나타낸 순서도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 식물의 육묘 및 재배 장치는 발아육묘실(100), 재배실(200), 제1 광원부(130), 제2 광원부(220), 배양액 제공부(300), 배양액 회수부(400)로 구성될 수 있다. 상기 발아육묘실(100)에는 제1 광원부(130)가 구성될 수 있고, 제1 육묘트레이(160) 및 제1 육묘트레이 손잡이(320)를 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 제1 육묘트레이(160) 내에는 제1 모종트레이가 놓일 수 있다. 상기 재배실(200)에는 제2 광원부(220), 제2 육묘트레이(240), 이송유닛(280) 및 상기 제2 육묘트레이(240)를 장착할 수 있는 장착부(260)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 식물의 육묘 및 재배 장치에 있어서, 상기 발아육묘실(100)은 상기 제1 육묘트레이(160)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 발아육묘실(100) 및/또는 상기 제1 육묘트레이(160)는 복수개의 층으로 구성될 수 있다.

상기 제1 육묘트레이(160) 내에는 상기 제1 모종트레이가 놓일 수 있다. 상기 제1 모종트레이에서는 씨앗이 심어지고, 씨앗이 발아를 하고 재배실(200)로 옮겨져 수경재배 될 수 있을 정도로 기를 수 있다. 이 때 발아한 상기 식물의 뿌리가 약 1cm 이상이 되도록 하는 것이 바람직하나, 이는 예시에 불과하며 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 제1 모종트레이는 플라스틱으로 구성될 수 있으나, 재질에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 제1 모종트레이는 씨앗 하나 당 하나의 공간을 제공하여, 각각의 씨앗이 분리된 형태로 제공될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 제1 모종트레이는 배양액이 채워진 수경재배의 형태일 수도 있고, 배양토가 채워진 토경재배의 형태일 수도 있으나, 이는 예시에 불과하며, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 제1 육묘트레이(160)에는 상기 제1 육묘트레이 손잡이(320)가 포함될 수 있다. 상기 제1 육묘트레이 손잡이(320)를 잡아당길 경우, 상기 제1 육묘트레이(160)가 서랍식으로 열릴 수 있다. 상기와 같이 열리는 구조를 채택함으로서, 사용자는 상기 제1 육묘트레이(160)에 상기 제1 모종트레이를 용이하게 배치할 수 있다.

상기 발아육묘실(100) 내부의 상부에는 제1 광원부(130)가 구성될 수 있다. 상기 제1 광원부(130)는 자연광이 없는 환경에서도 식물을 재배할 수 있도록 인공적으로 광을 제공하는 구성이다.

상기 제1 광원부(130)는 온 오프 방식을 통해 특정 파장 대역의 광을 조사할 수 있다. 상기 특정 파장 대역의 광은 가시광선 파장 대역인, 390nm 내지 725nm 일 수 있다. 또한, 상기 제1 광원부(130)는 LED(Light Emitting Diode)일 수 있다. 그러나 이는 예시에 불과하며, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 제1 광원부(130)는 상기 발아육묘실(100)에서 일정 기간 동안 암 조건을 유지할 수 있고, 명 조건에서의 광량을 조절할 수 있다. 이를 통해, 식물의 종류에 따라 암 조건 또는 명 조건에서의 광량을 조절하여 상기 식물의 종류에 따른 재배가 가능하다.

상기 제1 육묘트레이(160)의 후면부에는 주름진 형태(자바라 형태)의 배양액 공급호스가 연결될 수 있다. 상기 배양액 공급호스가 주름진 형태(자바라 형태)로 구성됨에 따라, 서랍형태인 상기 제1 육묘트레이(160)를 꺼내더라도 상기 배양액 공급호스가 항상 연결되어 배양액을 공급할 수 있다. 또한 상기 배양액 공급호스가 주름진 형태(자바라 형태)로 구성됨에 따라, 서랍형태인 상기 제1 육묘트레이(160)를 꺼내는 경우에도 상기 배양액 공급호스를 탈착하지 않아도 되어 편리하다. 상기 배양액 공급호스는 온 오프 방식으로 구동될 수 있다. 또한, 상기 제1 육묘트레이(160)의 바닥에는 배양액을 상기 배양액 회수부(400)로 보내는 배액장치가 포함될 수 있다. 상기 배액장치에는 수위조절장치가 부착되어 있어, 상기 배양액이 일정 수위를 초과하는 경우, 제1 육묘트레이(160)에서 배액파이프를 지나 배양액 회수부(400)로 보내질 수 있다.

상기 식물의 육묘 및 재배 장치에 있어서, 상기 재배실(200)은 상기 제2 육묘트레이(240)를 장착할 수 있는 장착부(260)가 구성되어 있다. 상기 제2 육묘트레이(240) 내에는 다수의 정식용 홀이 개시되어 있고, 상기 정식용 홀은 지름 1cm 내지 20cm의 원형일 수 있으나, 이는 예시에 불과하며, 크기 및 모양에 한정되는 것은 아니다. 상기 재배실(200) 및/또는 상기 제2 육묘트레이(240)는 복수의 층으로 구성될 수 있다. 또한 상기 장착부(260)는 복수의 개수로 구성되어, 복수의 제2 육묘트레이(240)를 장착할 수 있다.

상기 정식용 홀은 크기가 각각 다양하게 형성될 수 있다. 정식용 홀의 크기가 다양하게 형성됨에 따라, 식물의 크기에 따라 알맞은 정식용 홀에 식물을 배치하는 것이 가능하여, 크기가 큰 식물은 더 많은 배양액을 받도록하는 것이 가능하다. 그러나 이는 예시에 불과하며 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 정식용 홀에는 정식포트가 장착될 수 있고, 상기 정식포트는 플라스틱으로 구성될 수 있으나, 재질에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 정식포트에는 상기 제1 모종트레이에서 발아하여 뿌리를 내린 식물을 옮겨 심을 수 있다. 상기 정식포트는 하부가 구멍이 뚫린 형태로 구성되어, 식물은 아래로 빠져나가지 않고, 뿌리만 아래로 빠져나올 수 있도록 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 이에 한정되는 것은 아니다.

또한 하부에 구멍이 뚫린 상기 정식포트에는 근권부 지지체에 근권부가 고정된 식물이 정식될 수 있다. 상기 근권부 지지체는 정식포트 내에서 식물이 고정될 수 있도록 하며, 다공성 구조로서 수분을 흡수하여 식물에 배양액을 지속적으로 제공할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 근권부 지지체는 스펀지, 확장점토응집제, 암면, 코코넛 섬유, 펄라이트, 버미큘라이트, 양모, 수분흡수폴리머 등일 수 있다. 그러나 이는 예시에 불과하며 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 재배실(200)은 상기 제2 육묘트레이(240)를 장착할 수 있는 장착부(260)가 개시되어 있으며, 상기 장착부(260)를 상하로 움직일 수 있는 상기 이송유닛(280)이 개시되어 있다. 상기 이송유닛(280)이 상기 장착부(260)를 상하로 움직이는 것에 따라, 상기 제2 육묘트레이(240)도 위 아래로 움직이고, 이에 따라 상기 제2 육묘트레이(240)에 정식된 식물의 근권부와 상기 배양액 제공부(300)의 거리를 조절하는 것이 가능하다. 이를 통해 상기 식물의 근권부에 분사되는 배양액의 양을 조절할 수 있다. 그러나 이는 예시에 불과하며 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 재배실(200)은 상기 제2 육묘트레이(240)가 장착된 상기 장착부(260)를 상하로 움직일 수 있도록 하는 이송유닛(280)이 포함될 수 있다. 이를 통해, 식물의 근권부와 상기 배양액 제공부(300) 사이의 거리를 조절할 수 있고, 이에 따라 상기 식물의 근권부에 접촉되는 상기 배양액의 양을 조절할 수 있다.

상기 재배실(200)은 상기 제2 광원부(220)를 포함할 수 있다. 상기 제2 광원부(220)는 자연광이 없는 환경에서도 식물을 재배할 수 있도록 인공적으로 특정 파장 대역의 광을 제공하는 구성이다. 상기 제2 광원부(220)는 온 오프 방식으로 구동될 수 있다.

상기 제2 육묘트레이(240) 상부에 제2 광원부(220)가 배치됨으로서, 제2 육묘트레이(240)에 정식된 상기 식물에 특정 파장 대역의 광을 조사할 수 있다. 상기 특정 파장 대역의 광은 가시광선 파장 대역인, 390nm 내지 725nm 일 수 있다. 그러나 이는 예시에 불과하며, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 제2 광원부(220)는 LED(Light Emitting Diode)일 수 있다. 그러나 이는 예시에 불과하며, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 제2 광원부(220)는 상기 재배실(200)에서 일정 기간 동안 암 조건을 유지할 수 있고, 명 조건에서의 광량을 조절할 수 있다. 이를 통해, 식물의 종류에 따라 암 조건 또는 명 조건에서의 광량을 조절하여 상기 식물의 종류에 따른 재배가 가능하다.

상기 식물의 육묘 및 재배 장치에 있어서, 상기 배양액 제공부(300)는 상기 발아육묘실(100) 및/또는 상기 재배실(200)의 개수에 따라 구성될 수 있으며, 상기 제1 육묘트레이(160) 및/또는 상기 제2 육묘트레이(240)의 개수에 따라 구성될 수도 있다. 그러나 이는 예시에 불과하며, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 배양액 제공부(300)는 온 오프 방식으로 구동될 수 있으며, 상기 제1 육묘트레이(160)에 상기 배양액을 상기 배양액 공급호스를 통해 주입할 수 있다. 또한, 상기 배양액 제공부(300)는 온 오프 방식으로 구동될 수 있으며, 상기 제2 육묘트레이(240) 내의 정식용 홀에 정식된 상기 식물의 근권부에 상기 배양액을 분사하는 방식일 수 있다. 상기 배양액 제공부(300)는 상기 제1 육묘트레이(160)에 배양액을 주입하는 스위치와 상기 제2 육묘트레이(240)에 배양액을 주입하는 스위치를 별도로 구비하여 각각 별개로 구동될 수 있다. 상기 제2 육묘트레이(240)에 배양액을 분사하는 방식은 고압의 펌프를 이용하여 배양액을 아주 작은 입자 상태로 분사하는 방식일 수 있다. 배양액을 입자상태로 분사하는 방식을 통해, 수분을 제공하고, 식물의 근권부가 배양액에 잠기는 것이 아니므로, 대량의 산소도 공급할 수 있다. 식물의 근권부에 풍부한 산소가 공급됨으로서, 식물의 근권부에 곰팡이와 균류가 번식하는 것을 억제할 수 있다. 배양액을 분사하는 형태의 수경재배는 점적관수식 수경재배, 간헐흐름식 수경재배, 심지형 수경재배와 같은 수경재배 방식에 비해 배양액과 수분을 더 적게 소모하여 효율적이다. 그러나 이는 예시에 불과하며, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 배양액 제공부(300)는 주입식일 수 있으며, 저압분사식일 수 있으며, 고압분사식일 수도 있다. 또한, 분사식의 경우 사용자의 설정에 따라, 저압으로 분사될 수도 있고, 고압으로 분사될 수도 있다. 그러나 이는 예시에 불과하며, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 배양액 제공부(300)는 타이머를 포함할 수 있다. 상기 타이머는 사용자의 설정에 따라, 상기 배양액 제공부(300)가 배양액을 식물의 근권부에 분사하는 시간을 설정할 수 있다. 그러나 이는 예시에 불과하며, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 배양액 제공부(300)는 솔레노이드 밸브를 통해 상기 배양액을 제공할 수 있다. 사용자의 신호에 따라, 솔레노이드 밸브를 통해 원격제어를 통한 배양액의 분사량을 조절할 수 있다. 그러나 이는 예시에 불과하며, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 재배실(200)의 하단부는 경사지게 구성되어, 상기 배양액 제공부(300)에서 제1 육묘트레이(160)로 과잉주입되어 배액파이프를 통해 재배실(200)내로 보내진 배양액과, 제2 육묘트레이(240)의 식물의 근권부로 분사되고 상기 재배실(200) 하단으로 떨어진 배양액을 상기 배양액 회수부(400)로 모이게 한다. 상기 배양액 회수부(400)로 모인 상기 배양액은 상기 배양액 제공부(300)로 이동하고, 상기 배양액 제공부(300)에서 다시 상기 제1 육묘트레이(160) 및 제2 육묘트레이(240)의 상기 식물의 근권부로 분사된다.

이상에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 식물의 육묘 및 재배 장치의 구성을 살펴보았다. 이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 식물의 육묘 및 재배 장치를 이용한 식물의 육묘 및 재배 방법에 대해 상술한다.

도 4를 참조하면, 식물의 육묘 및 재배 장치를 이용한 식물의 발아 및 육묘 방법은, 먼저 S110 단계에서, 상기 발아육묘실(100) 내의 상기 제1 육묘트레이(160)에 식물의 씨를 심는다.

다음으로, S120 단계에서, 상기 제1 광원부(130)가 상기 제1 육묘트레이(160)에 광을 제공하여 상기 식물을 발아 및 육묘시킨다.

이후, S130 단계에서, 배양액 제공부(300)가 상기 제1 육묘트레이(160)에 상기 배양액을 주입하는 방식으로 상기 배양액을 제공한다.

다음으로, S140 단계에서, 상기 제1 육묘트레이(160)에 과잉 주입된 상기 배양액이 배액장치를 통해 배양액 회수부(400)로 회수되어 상기 배양액 제공부(300)로 보내진다.

이후, S150 단계에서, 상기 배양액 제공부(300)에서 다시 상기 제1 육묘트레이(160)에 상기 배양액을 주입하는 방식으로 상기 배양액을 제공한다.

배양액 제공부(300)의 스위치가 켜진 상태의 경우, S240 단계 및 S250 단계가 반복되고, 배양액 제공부(300)의 스위치가 꺼진 상태의 경우 종료된다.

도 5를 참조하면, 식물의 육묘 및 재배 장치를 이용한 식물의 재배 방법은, 먼저 S210 단계에서, 상기 재배실(200) 내의 상기 제2 육묘트레이(240)에 식물을 정식한다.

다음으로, S220 단계에서, 상기 제2 광원부(220)가 상기 제2 육묘트레이(240)에 광을 제공한다.

이후, S230 단계에서, 스위치 온 오프 여부에 따라, 상기 배양액 제공부(300)가 상기 제2 육묘트레이(240)에 정식된 식물의 근권부에 배양액을 분사하는 방식으로 상기 배양액을 제공한다.

다음으로, S240 단계에서, 상기 식물의 근권부에 분사된 후, 재배실(200) 바닥으로 떨어진 상기 배양액이 배양액 회수부(400)로 회수되어 상기 배양액 제공부(300)로 보내진다.

이후, S250 단계에서, 상기 배양액 제공부(300)에서 다시 상기 제2 육묘트레이(240)에 정식된 식물의 근권부에 상기 배양액을 분사하는 방식으로 상기 배양액을 제공한다.

배양액 제공부(300)의 스위치가 켜진 상태의 경우, S240 단계 및 S250 단계가 반복되고, 배양액 제공부(300)의 스위치가 꺼진 상태의 경우 종료된다.

상기 배양액을 분사하는 방식에 있어서, 사용자의 신호에 따라 솔레노이드 밸브를 통해 배양액의 분사량을 조절하는 것일 수 있다. 그러나 이는 예시에 불과하며 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 배양액을 분사하는 방식에 있어서, 상기 사용자의 조작에 따라 이송유닛(280)을 통해 상기 제2 육묘트레이(240)가 장착된 장착부(260)를 상하로 움직이는 것일 수 있다. 이를 통해 식물의 근권부와 상기 배양액 제공부(300) 사이의 거리를 조절할 수 있고, 이에 따라 상기 식물의 근권부에 접촉되는 상기 배양액의 양을 조절할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 발아육묘실
130 : 제1 광원부
160 : 제1 육묘트레이
200 : 재배실
220 : 제2 광원부
240 : 제2 육묘트레이
260 : 장착부
280 : 이송유닛
300 : 배양액 제공부
320 : 제1 육묘트레이 손잡이
400 : 배양액 회수부

Claims (14)

1. 서랍형태의 구조로 단일 또는 복수의 층을 구성하며, 식물을 발아 및 육묘하는 제1 육묘트레이, 제1 육묘트레이 손잡이, 배양액을 공급하는 배양액 공급호스, 배양액을 배액하는 배액장치 및 상기 배액장치에서 배액되는 배양액을 운반하는 배액파이프가 구비된 발아육묘실;
   상기 발아육묘실과 인접하게 배치되고, 단일 또는 복수의 층을 구성하며, 상기 식물이 정식되는 제2 육묘트레이 및 상기 제2 육묘트레이가 장착될 수 있는 장착부를 구비한 재배실;
   상기 발아육묘실에 광을 제공하는 제1 광원부 및 상기 재배실에 광을 제공하는 제 2광원부;
   상기 제1 육묘트레이 및 상기 제2 육묘트레이에 상기 배양액을 제공하는 배양액 제공부;
   잔여 배양액을 회수하여 상기 배양액 제공부로 보내는 배양액 회수부; 및
   상기 배양액의 양을 조절하기 위하여 상기 제2 육묘트레이가 장착된 상기 장착부를 상하로 이동시키는 이송유닛을 포함하고,
   상기 제2 육묘트레이에는 상기 식물의 근권부가 고정된 상기 식물이 정식된 정식포트가 장착되는 정식용 홀이 제공되며, 상기 배양액은 상기 정식포트에 정식된 상기 식물의 근권부에 제공되고,
   상기 재배실 하단부는 경사지게 구성되어 상기 재배실 하단부로 떨어진 상기 배양액을 상기 배양액 회수부로 모이게 하는 식물의 육묘 및 재배 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 배양액 공급호스는 주름진 형태로 유연한 구조를 갖는 식물의 육묘 및 재배 장치.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 배액장치는 수위조절장치를 포함하는 식물의 육묘 및 재배 장치.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 배양액 제공부는 상기 제1 육묘트레이에 배양액을 주입하는 방식으로 상기 배양액을 제공하며, 상기 제2 육묘트레이에 배치된 상기 정식포트의 하부로 노출된 상기 식물의 근권부에 상기 배양액을 분사하는 방식으로 상기 배양액을 제공하는 식물의 육묘 및 재배 장치.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 배양액 제공부는 상기 배양액을 상기 제1 육묘트레이에 주입하는 시간 또는 상기 제2 육묘트레이에 정식된 상기 식물의 근권부에 분사하는 시간 중 적어도 하나를 조절할 수 있는 타이머를 포함하는 식물의 육묘 및 재배 장치.
6. 제5 항에 있어서,
   상기 배양액 제공부는 솔레노이드 밸브를 포함하는 식물의 육묘 및 재배 장치.
7. 삭제
8. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 광원부 및 상기 제2 광원부 중 적어도 하나는 LED인 식물의 육묘 및 재배 장치.
9. 제8 항에 있어서,
   상기 제1 광원부는 상기 발아육묘실에서 일정 기간 동안 암 조건을 유지하고, 상기 제2 광원부는 상기 재배실에서 일정 기간 동안 암 조건을 유지하는 식물의 육묘 및 재배 장치.
10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 광원부는 상기 발아육묘실에서 명 조건에서의 광량을 조절하고, 상기 제2 광원부는 상기 재배실에서 명 조건에서의 광량을 조절할 수 있는 식물의 육묘 및 재배 장치.
11. 서랍형태의 구조로 단일 또는 복수의 층을 구성하는 발아육묘실 내의 제1 육묘트레이에 식물의 씨를 심는 단계;
    제1 광원부가 상기 제1 육묘트레이에 광을 제공하는 단계;
    스위치 온 오프 여부에 따라, 배양액 제공부가 상기 제1 육묘트레이에 배양액을 주입하는 방식으로 상기 배양액을 제공하는 단계;
    상기 제1 육묘트레이에 과잉 주입된 상기 배양액이 배액장치를 통해 배양액 회수부로 회수되어 상기 배양액 제공부로 보내지는 단계;
    상기 배양액 제공부에서 다시 상기 제1 육묘트레이에 상기 배양액을 주입하는 방식으로 상기 배양액을 제공하는 단계;
    상기 제1 육묘트레이에서 발아된 상기 식물을 정식포트에 정식하는 단계;
    상기 식물이 정식된 상기 정식포트를 제2 육묘트레이에 제공된 정식용 홀에 상기 정식포트가 장착되는 단계;
    제2 광원부가 상기 제2 육묘트레이에 광을 제공하는 단계;
    스위치 온 오프 여부에 따라, 상기 배양액 제공부가 상기 정식포트에 정식된 상기 식물의 근권부에 상기 배양액을 분사하는 방식으로 상기 배양액을 제공하는 단계;
    상기 식물의 근권부에 분사된 후, 재배실 바닥으로 떨어진 상기 배양액이 재배실 하단부의 경사면을 따라, 상기 배양액 회수부로 회수되어 상기 배양액 제공부로 보내지는 단계; 및
    상기 배양액 제공부에서 다시 상기 정식포트에 정식된 상기 식물의 근권부에 상기 배양액을 분사하는 방식으로 상기 배양액을 제공하는 단계를 포함하고,
    상기 배양액을 분사하는 방식으로 상기 배양액을 제공하는 단계는 상기 배양액의 양에 따라, 이송유닛에 의해 상기 제2 육묘트레이가 장착된 장착부를 상하로 움직이는 단계를 더 포함하는 식물의 발아 및 육묘 방법.
12. 삭제
13. 제11 항에 있어서,
    상기 배양액을 제공하는 단계는 사용자의 신호에 따라 솔레노이드 밸브를 통해 배양액의 분사량을 조절하는 단계를 더 포함하는 식물의 발아 및 육묘 방법.
    
    
14. 삭제

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