KR102647494B1 - 농작물 재배트레이 및 이를 이용한 농작물 재배 장치 - Google Patents
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Abstract
개시되는 농작물 재배트레이 및 이를 이용한 농작물 재배 장치는, 상부가 개방된 함체로 제공되되, 내부에 물이 채워진 수용공간을 가지면서 내측면과 외측면이 기 설정된 곡률반경에 따라 만곡된 형태로 제공되는 트레이본체; 상기 수용공간에 구비되되, 복수의 곡식류 씨앗이 안착되는 스펀지트레이; 상기 트레이본체의 전단부에서 상부로 연장 구비되는 트레이프레임; 상기 트레이본체를 이송시키기 위해 상기 트레이프레임에 수평으로 절곡 형성되는 이송고리; 및 상기 트레이프레임에 구비되되, 상기 복수의 곡식류 씨앗에 광을 조사하는 인공조명;을 포함함으로써, 시간의 제약, 기상조건 및 기후조건에 관계없이 지속적으로 농작물을 재배할 수 있다.
Description
본 발명(Disclosure)은, 농작물 재배트레이 및 이를 이용한 농작물 재배 장치에 관한 것으로, 구체적으로, 상부가 개방된 함체로 제공되되, 내부에 물이 채워진 수용공간을 가지면서 내측면과 외측면이 기 설정된 곡률반경에 따라 만곡된 형태로 트레이본체가 제공되고, 트레이본체의 수용공간에 구비된 스펀지트레이에 복수의 곡식류 씨앗을 안착시킨 상태에서 별도의 내외부 가이드원통을 따라 순환 이동시키되, 수의 곡식류 씨앗에 광을 조사하면서 열을 공급하여 순환 방식으로 농작물을 재배함으로써, 시간의 제약, 기상조건 및 기후조건에 관계없이 지속적으로 농작물을 재배할 수 있는 농작물 재배트레이 및 이를 이용한 농작물 재배 장치에 관한 것이다.
여기서는, 본 발명에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).
예로부터 농작물을 재배하기 위해서는 자연의 기상조건에 따라 봄에 파종하여 여름에 성장시키고, 가을에 수확하는 과정을 반복하게 된다.
그리고, 겨울이나 제철이 아닌 농작물의 경우 기상조건 및 기후조건을 고려하여 비닐하우스를 이용한 시설 재배 방식이 널리 알려져 있다.
또한, 최근에는 단위면적 당 생산량을 증가시키기 위해 식물공장 개념을 도입하여 인공조명을 이용하고, 자동화 시설과 정보통신기술(IT)을 적용한 신개념의 농작물 재배 기법이 지속적으로 개발 및 제안되고 있다.
한편, 벼, 밀, 보리 등과 같은 곡식류 농작물의 경우 사람들이 자주, 그리고 다양하게 섭취하는 곡식으로, 많은 나라에서 확보된 농지에서 경작하여 수확하고 있다.
이러한 곡식류 농작물의 경우 기상조건 및 기후조건에 따라 2모작을 하는 나라도 있고, 4모작이 가능한 나라도 있는 것으로 알려져 있는데, 기상조건 및 기후조건에 관계없이 많은 곡식을 수확하기 위해서 다양한 재배 장치의 개발이 지속적으로 개발되고 있는 실정이다.
본 발명(Disclosure)은, 상부가 개방된 함체로 제공되되, 내부에 물이 채워진 수용공간을 가지면서 내측면과 외측면이 기 설정된 곡률반경에 따라 만곡된 형태로 트레이본체가 제공되고, 트레이본체의 수용공간에 구비된 스펀지트레이에 복수의 곡식류 씨앗을 안착시킨 상태에서 별도의 내외부 가이드원통을 따라 순환 이동시키되, 수의 곡식류 씨앗에 광을 조사하면서 열을 공급하여 순환 방식으로 농작물을 재배함으로써, 시간의 제약, 기상조건 및 기후조건에 관계없이 지속적으로 농작물을 재배할 수 있는 농작물 재배트레이 및 이를 이용한 농작물 재배 장치의 제공을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명(Disclosure)은, 외주면을 따라 상방으로 이동하는 제 1 가이드레일이 구비되는 내부가이드원통과, 내부가이드원통보다 상대적으로 큰 직경을 갖도록 내부가이드원통의 외측에 구비되되, 내주면을 따라 하방으로 이동하는 제 2 가이드레일이 구비되는 외부가이드원통을 제공하며, 제 1 가이드레일에 결합되어 순환 이동하는 내부가이드와 제 2 가이드레일에 결합되어 순환 이동하는 외부가이드에 각각 선택 결합되어 내부가이드원통의 하부에서 상부로 이동한 후 외부가이드원통의 상부에서 하부로 이동하는 농작물 재배트레이를 이용하여 순환 방식으로 농작물을 재배함으로써, 시간의 제약, 기상조건 및 기후조건에 관계없이 지속적으로 농작물을 재배할 수 있는 농작물 재배트레이 및 이를 이용한 농작물 재배 장치의 제공을 일 목적으로 한다.
아울러, 본 발명(Disclosure)은, 내외부가 밀폐된 내부가이드원통과 내부가이드원통을 따라 순환 이동하는 농작물 재배트레이를 이용하여 곡식을 재배함으로써, 자연환경에 노출될 경우 발생하는 병충해에 대한 피해를 미연에 방지할 수 있고, 병충해에 관계없이 지속적으로 농작물을 재배할 수 있는 농작물 재배트레이 및 이를 이용한 농작물 재배 장치의 제공을 일 목적으로 한다.
여기서는, 본 발명의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 발명의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니 된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).
상기한 과제의 해결을 위해, 본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 농작물 재배트레이는, 상부가 개방된 함체로 제공되되, 내부에 물이 채워진 수용공간을 가지면서 내측면과 외측면이 기 설정된 곡률반경에 따라 만곡된 형태로 제공되는 트레이본체; 상기 수용공간에 구비되되, 복수의 곡식류 씨앗이 안착되는 스펀지트레이; 상기 트레이본체의 전단부에서 상부로 연장 구비되는 트레이프레임; 상기 트레이본체를 이송시키기 위해 상기 트레이프레임에 수평으로 절곡 형성되는 이송고리; 및 상기 트레이프레임에 구비되되, 상기 복수의 곡식류 씨앗에 광을 조사하는 인공조명;을 포함한다.
발명의 일 관점(aspect)에 따른 농작물 재배트레이에서, 상기 트레이본체는, 상기 트레이본체를 회전 이동시키기 위한 이송결합구를 삽입 결합시키기 위해 상기 내측면 및 외측면에 각각 삽입구가 형성될 수 있다.
발명의 일 관점(aspect)에 따른 농작물 재배트레이에서, 상기 트레이본체는, 다른 농작물 재배트레이와 연결시키기 위해 전후단부에 결합구가 구비될 수 있다.
본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 다른 일 관점(aspect)에 따른 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치는, 외주면을 따라 상방으로 이동하는 제 1 가이드레일이 구비되는 내부가이드원통; 상기 제 1 가이드레일에 결합되어 순환 이동하는 내부가이드; 상기 내부가이드원통보다 상대적으로 큰 직경을 갖도록 상기 내부가이드원통의 외측에 구비되되, 내주면을 따라 하방으로 이동하는 제 2 가이드레일이 구비되는 외부가이드원통; 상기 제 2 가이드레일에 결합되어 순환 이동하는 외부가이드; 상기 내부가이드에 결합되어 상기 내부가이드원통의 하부에서 상부로 이동하고, 상기 외부가이드와 결합되어 상기 외부가이드원통의 상부에서 하부로 이동하는 농작물 재배트레이; 상기 내부가이드원통의 상부에 도착한 상기 농작물 재배트레이를 상기 외부가이드원통의 상부로 이동시키는 제 1 이동수단; 상기 외부가이드원통의 하부에 도착한 상기 농작물 재배트레이를 상기 내부가이드원통의 하부로 이동시키는 제 2 이동수단; 및 상기 내부가이드원통의 외주면 및 외부가이드원통의 내주면에 각각 구비되어 상기 농작물 재배트레이에 열을 공급하는 열공급수단;을 포함한다.
본 발명의 다른 일 관점(aspect)에 따른 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치에서, 상기 열공급수단은, 상기 내부가이드원통에 구비되는 상기 제 1 가이드레일의 상부로 기 설정된 간격만큼 이격되어 상기 제 1 가이드레일을 따라 구비되며, 상기 외부가이드원통에 구비되는 상기 제 2 가이드레일의 상부로 기 설정된 간격만큼 이격되어 상기 제 2 가이드레일을 따라 구비될 수 있다.
본 발명의 다른 일 관점(aspect)에 따른 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치에서, 상기 농작물 재배트레이는, 상부가 개방된 함체로 제공되되, 내부에 물이 채워진 수용공간을 가지면서 내측면과 외측면이 기 설정된 곡률반경에 따라 만곡된 형태로 제공되며, 상기 내부가이드원통을 따라 상방으로 회전 이동하고, 상기 외부가이드원통을 따라 하방으로 회전 이동하는 트레이본체; 상기 수용공간에 구비되되, 복수의 곡식류 씨앗이 안착되는 스펀지트레이; 상기 트레이본체의 전단부에서 상부로 연장 구비되는 트레이프레임; 상기 트레이프레임에 수평으로 절곡 형성되되, 상기 제 1 이동수단 또는 제 2 이동수단과 결합되어 상기 트레이본체를 이동시키는 이송고리; 및 상기 트레이프레임에 구비되되, 상기 복수의 곡식류 씨앗에 광을 조사하는 인공조명;을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 관점(aspect)에 따른 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치에서, 상기 트레이본체는, 상기 트레이본체를 상기 제 1 가이드레일을 따라 회전 이동시키기 위해 상기 내부가이드에 구비되는 제 1 이송결합구를 삽입 결합시키기 위해 상기 내측면에 제 1 삽입구가 형성되고, 상기 트레이본체를 상기 제 2 가이드레일을 따라 회전 이동시키기 위해 상기 외부가이드에 구비되는 제 2 이송결합구를 삽입 결합시키기 위해 상기 외측면에 제 2 삽입구가 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 일 관점(aspect)에 따른 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치에서, 상기 트레이본체는, 다른 농작물 재배트레이와 연결시키기 위해 전후단부에 결합구가 구비될 수 있다.
본 발명에 따르면, 상부가 개방된 함체로 제공되되, 내부에 물이 채워진 수용공간을 가지면서 내측면과 외측면이 기 설정된 곡률반경에 따라 만곡된 형태로 트레이본체가 제공되고, 트레이본체의 수용공간에 구비된 스펀지트레이에 복수의 곡식류 씨앗을 안착시킨 상태에서 별도의 내외부 가이드원통을 따라 순환 이동시키되, 수의 곡식류 씨앗에 광을 조사하면서 열을 공급하여 순환 방식으로 농작물을 재배함으로써, 시간의 제약, 기상조건 및 기후조건에 관계없이 지속적으로 농작물을 재배할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 외주면을 따라 상방으로 이동하는 제 1 가이드레일이 구비되는 내부가이드원통과, 내부가이드원통보다 상대적으로 큰 직경을 갖도록 내부가이드원통의 외측에 구비되되, 내주면을 따라 하방으로 이동하는 제 2 가이드레일이 구비되는 외부가이드원통을 제공하며, 제 1 가이드레일에 결합되어 순환 이동하는 내부가이드와 제 2 가이드레일에 결합되어 순환 이동하는 외부가이드에 각각 선택 결합되어 내부가이드원통의 하부에서 상부로 이동한 후 외부가이드원통의 상부에서 하부로 이동하는 농작물 재배트레이를 이용하여 순환 방식으로 농작물을 재배함으로써, 시간의 제약, 기상조건 및 기후조건에 관계없이 지속적으로 농작물을 재배할 수 있다.
아울러, 본 발명에 따르면, 내외부가 밀폐된 내부가이드원통과 내부가이드원통을따라 순환 이동하는 농작물 재배트레이를 이용하여 곡식을 재배함으로써, 자연환경에 노출될 경우 발생하는 병충해에 대한 피해를 미연에 방지할 수 있고, 병충해에 관계없이 지속적으로 농작물을 재배할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 농작물 재배트레이를 예시한 도면이고,
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 농작물 재배트레이를 설명하기 위한 도면이며,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치를 예시한 도면이고,
도 5 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 농작물 재배트레이를 설명하기 위한 도면이며,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치를 예시한 도면이고,
도 5 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 농작물 재배트레이 및 이를 이용한 농작물 재배 장치를 구현한 실시형태를 도면을 참조하여 자세히 설명한다.
다만, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상은 이하에서 설명되는 실시형태에 의해 그 실시 가능 형태가 제한된다고 할 수는 없고, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상에 기초하여 통상의 기술자에 의해 이하에서 설명되는 실시형태를 치환 또는 변경의 방법으로 용이하게 제안될 수 있는 범위를 포섭함을 밝힌다.
또한, 이하에서 사용되는 용어는 설명의 편의를 위하여 선택한 것이므로, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상을 파악하는 데 있어서, 사전적 의미에 제한되지 않고 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미로 적절히 해석되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 농작물 재배트레이를 예시한 도면이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 농작물 재배트레이를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 농작물 재배트레이(100)는 트레이본체(110), 스펀지트레이(120), 트레이프레임(130), 이송고리(140), 인공조명(150) 등을 포함할 수 있다.
트레이본체(110)는 상부가 개방된 함체로 제공되되, 내부에 물이 채워진 수용공간을 가지면서 내측면과 외측면이 기 설정된 곡률반경에 따라 만곡된 형태로 제공될 수 있다.
이러한 트레이본체(110)는 트레이본체(110)를 회전 이동시키기 위한 이송결합구를 삽입 결합시키기 위해 내측면 및 외측면에 각각 삽입구(111)가 형성될 수 있다.
또한, 도 3에 도시한 바와 같이 어느 하나의 농작물 재배트레이(100)와 다른 농작물 재배트레이(100A)를 연결시키기 위해 전후단부에 결합홈(112)이 구비될 수 있으며, 이 결합홈(112)에 끝단부가 삽입 결합되는 결합구(113)를 통해 어느 하나의 농작물 재배트레이(100)와 다른 농작물 재배트레이(100A)를 연결시킬 수 있다.
이러한 결합구(113)는 탄력성과 유연성을 갖는 재질(예를 들면, 우레탄 등)로 제작되되, 결합홈(112)에 삽입 결합되어 견고하게 연결될 수 있도록 양끝단부가 T자 형태로 형성됨으로써, T자의 헤드부분이 결합홈(112)에 삽입된 후, 회전시키는 방식으로 결합될 수 있다.
이에 따라, 결합홈(112)도 결합구(113)가 수평으로 삽입된 후, 회전하면서 하방으로 삽입 결합되어 견고하게 결합될 수 있도록 측면에서 보면 T자 형태로 형성될 수 있따.
아울러, 트레이본체(110)의 내부면에는 기 설정된 높이에 따라 수평으로 돌출된 걸림턱(114)이 구비됨으로써, 스펀지트레이(120)가 수용공간 내부에 삽입 장착될 경우 걸림턱(114)에 그 상부면이 걸려 외부로 이탈하지 않도록 함으로써, 곡식이 성장하더라도 수직 방향으로 유지할 수 있는 지지력을 제공할 수 있다.
상술한 바와 같은 트레이본체(110)의 곡률반경은 농작물 재배 장치에 구비되는 가이드원통의 곡률반경에 대응하여 설정 및 제조될 수 있다.
또한, 상술한 바와 같은 트레이본체(110)의 수용공간에는 내측면에 수위센서(도시 생략됨)가 구비될 수 있으며, 이러한 수위센서를 통해 측정된 수위 레벨에 따라 트레이본체(110)에 결합되는 별도의 물공급배관을 통해 물을 공급할 수 있다.
아울러, 트레이본체(110)의 수용공간에는 곡식의 성장을 위해 물과 함께 액상의 비료를 더 공급할 수 있는데, N(질소), P(인), K(칼륨) 기반의 복합비료, 미량요소비료, 유기질비료 등을 액상화하여 물과 함께 공급할 수 있다.
스펀지트레이(120)는 트레이본체(110)의 수용공간에 구비되되, 복수의 곡식류 씨앗이 안착될 수 있는데, 곡식류는 예를 들어 벼, 보리, 밀 등을 포함할 수 있다.
이러한 스펀지트레이(120)는 복수의 기공이 구비되어 있어 복수의 곡식류 씨앗이 발아 및 성장하여 뿌리를 내릴 경우 그 기공으로 뿌리가 자라 곡식이 안정적으로 성장할 수 있도록 한다.
트레이프레임(130)은 트레이본체(110)의 전단부(또는 후단부)에서 상부로 연장 구비되는 것으로, 상부로 연장된 후 수평으로 절곡되는 직선 형태로 구비될 수 있는데, 트레이본체(110)의 곡률반경에 대응하여 곡선 형태로 구비될 수도 있다.
이러한 트레이프레임(130)은 트레이본체(110)의 전단부(또는 후단부)에서 상부로 연장되는 제 1 상부연장부(131)와, 제 1 상부연장부(131)의 상단부에서 후단부(또는 전단부) 방향으로 수평으로 연장되는 제 1 수평연장부(132)를 포함하여 ㄱ자 형태로 구비될 수 있다.
한편, 트레이프레임(130)은 도시하지는 않았지만 인공조명(150)이 트레이본체(110)의 내측면 상부와 외측면 상부에 각각 구비될 경우에는 전단부(또는 후단부)에서 상부로 연장되는 부분에서 내측면 방향 및 외측면 방향으로 각각 연장된 후, 후단부(또는 전단부) 방향으로 수평으로 각각 연장되는 ㄴ자 형태로 추가로 구비될 수 있다.
이송고리(140)는 트레이본체(110)를 이송시키기 위해 트레이프레임(130)에 수평으로 절곡 형성되는 것으로, 트레이프레임(130)의 상부에 구비되어 트레이본체(110)를 원하는 위치로 이송시킬 수 있도록 고리역할을 수행할 수 있다.
이러한 이송고리(140)는 트레이프레임(130)의 상부 어느 한 위치에서 상부로 연장되는 제 2 상부연장부(141)와, 제 2 상부연장부(141)의 상단부에서 후단부(또는 전단부) 방향으로 수평으로 연장되는 제 2 수평연장부(142)를 포함하여 ㄱ자 형태로 구비될 수 있다.
물론, 이송고리(140) 또한 트레이프레임(130)과 같이 직선 형태 또는 곡선 형태로 구비될 수 있다.
인공조명(150)은 트레이프레임(130)에 구비되되, 복수의 곡식류 씨앗에 광을 조사하는 것으로, 예를 들면, LED 등을 포함하여 트레이본체(110)의 방향으로 광을 조사하여 복수의 곡식류 씨앗이 발아 및 성장할 수 있는 빛(또는 열)을 제공할 수 있다.
이러한 인공조명(150)을 통해 복수의 곡식류 씨앗에 빛과 열을 제공함으로써, 트레이본체(110)의 수용공간에 채워진 물과 인공조명(150)의 빛과 열을 이용하여 복수의 곡식류 씨앗이 발아하여 빠르게 성장할 수 있으며, 인공조명(150)을 통해 30-35 ℃의 온도범위로 빛과 열을 공급함으로써, 곡식의 원활하고 빠른 성장을 위해 빛과 열을 지속적으로 제공할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 농작물 재배트레이(100)에서는 전기적인 연결에 대한 설명은 생략하였지만, 유선 및 무선의 전기적인 연결을 통해 인공조명 작동, 물 공급 등을 제어할 수 있음은 물론이다.
따라서, 본 발명에 따르면, 상부가 개방된 함체로 제공되되, 내부에 물이 채워진 수용공간을 가지면서 내측면과 외측면이 기 설정된 곡률반경에 따라 만곡된 형태로 트레이본체가 제공되고, 트레이본체의 수용공간에 구비된 스펀지트레이에 복수의 곡식류 씨앗을 안착시킨 상태에서 별도의 내외부 가이드원통을 따라 순환 이동시키되, 수의 곡식류 씨앗에 광을 조사하면서 열을 공급하여 순환 방식으로 농작물을 재배함으로써, 시간의 제약, 기상조건 및 기후조건에 관계없이 지속적으로 농작물을 재배할 수 있다.
다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 농작물 재배트레이가 설치되되, 내부가이드원통의 외주면을 따라 상방으로 회전 이동하고, 내부가이드원통의 상부에서 외부가이드원통의 상부로 이동한 후, 외부가이드원통의 하방으로 회전 이동하며, 외부가이드원통의 하부에서 내부가이드원통의 하부로 이동한 후 다시 내부가이드원통의 상방으로 회전 이동하는 순환 방식으로 농작물을 시간의 제약, 기상조건 및 기후조건에 관계없이 효과적으로 재배할 수 있는 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치에 대해 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치를 예시한 도면이고, 도 5 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치(200)는 농작물재배트레이(100), 내부가이드원통(210), 내부가이드(220), 외부가이드원통(230), 외부가이드(240), 제 1 이동수단(250), 제 2 이동수단(260), 열공급수단(270) 등을 포함할 수 있다.
내부가이드원통(210)은 외주면을 따라 상방으로 이동하는 제 1 가이드레일(211)이 구비되는 것으로, 직경이 상대적으로 작은 원통으로 제공되되, 외주면에는 내부가이드(220)가 결합되어 이동할 수 있도록 제 1 가이드레일(210)이 구비될 수 있다.
내부가이드(220)는 내부가이드원통(210)의 외주면에 구비되는 제 1 가이드레일(211)에 결합되어 순환 이동하는 것으로, 강도, 탄력성 및 유연성을 갖는 재질(예를 들면, 우레탄 등)로 구비되어 제 1 가이드레일(211)에 결합될 수 있다.
이러한 내부가이드(220)는 제 1 가이드레일(211)에 결합되되, 외측방향으로 농작물 재배트레이(100)에 대응하여 기 설정된 간격에 따라 제 1 이송결합구(221)가 구비될 수 있는데, 이러한 제 1 이송결합구(221)는 농작물 재배트레이(100)에 구비되는 트레이본체(110)의 내측삽입구(111)에 대응하는 형태(예를 들면, 플레이트 형태 등)로 구비될 수 있고, 농작물 재배트레이(100)의 이탈을 방지하기 위해 끝단부가 상부로 기 설정된 각도(예를 들면, 5도, 10도 등)로 경사진 형태로 구비될 수 있다.
또한, 내부가이드(220)는 제 1 가이드레일(211)을 따라 순환 이동할 수 있는데, 내부가이드원통(210)의 외주면 상부에서 중앙 방향으로 절곡되고, 중공부에서 하방으로 절곡되어 연장되며, 내부가이드원통(210)의 중공부 하부에서 외주면 방향으로 절곡 연장된 후에, 하부 외주면에 형성된 제 1 가이드레일(211) 부분으로 다시 결합되는 방식으로 연결되어 순환 이동할 수 있다.
상술한 바와 같은 내부가이드(220)의 절곡 부분에는 제 1 이동롤러(222)와 제 1 이동모터(223)가 구비됨으로써, 내부가이드(220)가 제 1 가이드레일(211)을 따라 원활하게 순환 이동할 수 있다.
외부가이드원통(230)은 내부가이드원통(210)보다 상대적으로 큰 직경을 갖도록 내부가이드원통(210)의 외측에 구비되되, 내주면을 따라 하방으로 이동하는 제 2 가이드레일(231)이 구비될 수 있다. 이러한 외부가이드원통(230)은 병해충의 발생 억제 및 발생 방지를 위해 내외부가 밀폐되도록 구비될 수 있으며, 내부가이드원통(210)보다 상하 길이가 상대적으로 길게 구비될 수 있다.
외부가이드(240)는 외부가이드원통(230)의 제 2 가이드레일(231)에 결합되어 순환 이동하는 것으로, 강도, 탄력성 및 유연성을 갖는 재질(예를 들면, 우레탄 등)로 구비되어 제 2 가이드레일(231)에 결합될 수 있다.
이러한 외부가이드(240)는 제 2 가이드레일(231)에 결합되되, 내측방향으로 농작물 재배트레이(100)에 대응하여 기 설정된 간격에 따라 제 2 이송결합구(241)가 구비될 수 있는데, 이러한 제 2 이송결합구(241)는 농작물 재배트레이(100)에 구비되는 트레이본체(110)의 외측삽입구(도시생략됨)에 대응하는 형태(예를 들면, 플레이트 형태 등)로 구비될 수 있고, 농작물 재배트레이(100)의 이탈을 방지하기 위해 끝단부가 상부로 기 설정된 각도(예를 들면, 5도, 10도 등)로 경사진 형태로 구비될 수 있다.
또한, 외부가이드(240)는 제 2 가이드레일(231)을 따라 순환 이동할 수 있는데, 외부가이드원통(230)의 내주면 하부에서 중앙 방향으로 절곡되고, 내부가이드원통(210)의 중공부에서 상방으로 절곡되어 연장되며, 내부가이드원통(210)의 중공부 상부에서 외주면 방향으로 절곡 연장된 후에, 외부가이드원통(230)의 상부 내주면에 형성된 제 2 가이드레일(231) 부분으로 다시 결합되는 방식으로 연결되어 순환 이동할 수 있다.
상술한 바와 같은 외부가이드(240)의 절곡 부분에는 제 2 이동롤러(242)와 제 2 이동모터(243)가 구비됨으로써, 외부가이드(240)가 제 2 가이드레일(231)을 따라 원활하게 순환 이동할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같은 내부가이드(220)는 내부가이드원통(210)의 외주면에 구비되는 제 1 가이드레일(211)을 따라 하부에서 상부로 회전하면서 이동하고, 외부가이드(240)는 외부가이드원통(210)의 내주면에 구비되는 제 2 가이드레일(231)을 따라 상부에서 하부로 회전하면서 이동함으로써, 제 1 이송결합구(221)에 결합된 농작물 재배트레이(100)는 내부가이드원통(210)의 외주면을 따라 상부로 회전하면서 이동하고, 제 2 이송결합구(241)에 결합된 농작물 재배트레이(100)는 외부가이드원통(210)의 내주면을 따라 상부에서 하부로 회전하면서 이동할 수 있다.
농작물 재배트레이(100)는 내부가이드(220)에 결합되어 내부가이드원통(210)의 하부에서 상부로 이동하고, 외부가이드(240)와 결합되어 외부가이드원통(230)의 상부에서 하부로 이동하는 것으로, 트레이본체(110), 스펀지트레이(120), 트레이프레임(130), 이송고리(140), 인공조명(150) 등을 포함할 수 있다.
여기에서, 트레이본체(110)는 상부가 개방된 함체로 제공되되, 내부에 물이 채워진 수용공간을 가지면서 내측면과 외측면이 기 설정된 곡률반경에 따라 만곡된 형태로 제공될 수 있다.
이러한 트레이본체(110)는 트레이본체(110)를 회전 이동시키기 위한 제 1 이송결합구(221)를 삽입 결합시키기 위해 내측면에 내측삽입구(111a)가 형성될 수 있으며, 제 2 이송결합구(241)를 삽입 결합시키기 위해 외측면에 외측삽입구(111b)가 형성될 수 있고, 어느 하나의 농작물 재배트레이(100)와 다른 농작물 재배트레이(100A)를 연결시키기 위해 전후단부에 결합구(112)가 구비될 수 있으며, 이 결합홈(112)에 끝단부가 삽입 결합되는 결합구(113)를 통해 어느 하나의 농작물 재배트레이(100)와 다른 농작물 재배트레이(100A)를 연결시킬 수 있다.
또한, 트레이본체(110)의 내부면에는 기 설정된 높이에 따라 수평으로 돌출된 걸림턱(114)이 구비될 수 있다.
그리고, 스펀지트레이(120)는 트레이본체(110)의 수용공간에 구비되되, 복수의 곡식류 씨앗이 안착될 수 있는데, 곡식류는 예를 들어 벼, 보리, 밀 등을 포함할 수 있으며, 복수의 기공이 구비되어 있어 복수의 곡식류 씨앗이 발아 및 성장하여 뿌리를 내릴 경우 그 기공으로 뿌리가 자라 곡식이 안정적으로 성장할 수 있도록 한다.
또한, 트레이프레임(130)은 트레이본체(110)의 전단부(또는 후단부)에서 상부로 연장 구비되는 것으로, 직선 형태 또는 곡선 형태로 구비될 수 있는데, 트레이본체(110)의 전단부(또는 후단부)에서 상부로 연장되는 제 1 상부연장부(131)와, 제 1 상부연장부(131)의 상단부에서 후단부(또는 전단부) 방향으로 수평으로 연장되는 제 1 수평연장부(132)를 포함하여 ㄱ자 형태로 구비될 수 있다.
그리고, 이송고리(140)는 트레이본체(110)를 이송시키기 위해 트레이프레임(130)에 수평으로 절곡 형성되는 것으로, 트레이프레임(130)의 상부에 구비되어 트레이본체(110)를 원하는 위치로 이송시킬 수 있도록 고리역할을 수행할 수 있도록 직선 형태 또는 곡선 형태로 구비될 수 있는데, 트레이프레임(130)의 상부 어느 한 위치에서 상부로 연장되는 제 2 상부연장부(141)와, 제 2 상부연장부(141)의 상단부에서 후단부(또는 전단부) 방향으로 수평으로 연장되는 제 2 수평연장부(142)를 포함하여 ㄱ자 형태로 구비될 수 있다.
한편, 인공조명(150)은 트레이프레임(130)에 구비되되, 복수의 곡식류 씨앗에 광을 조사하는 것으로, 예를 들면, LED 등을 포함하여 트레이본체(110)의 방향으로 광을 조사하여 복수의 곡식류 씨앗이 발아 및 성장할 수 있는 빛(또는 열)을 제공할 수 있다.
이러한 인공조명(150)을 통해 복수의 곡식류 씨앗에 빛과 열을 제공함으로써, 트레이본체(110)의 수용공간에 채워진 물과 인공조명(150)의 빛과 열을 이용하여 복수의 곡식류 씨앗이 발아하여 빠르게 성장할 수 있으며, 인공조명(150)을 통해 30-35 ℃의 온도범위로 빛과 열을 공급함으로써, 곡식의 원활하고 빠른 성장을 위해 빛과 열을 지속적으로 제공할 수 있다.
상술한 바와 같은 농작물 재배트레이(100)는 도 4에 도시한 바와 같이 내부가이드원통(210)에 결합된 4개, 외부가이드원통(230)에 결합된 4개로 하여 도시하였지만, 이는 본 발명의 다른 실시예에 따른 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치(200)의 이해를 위한 것이며, 재배하고자 하는 시간 및 조건에 대응하여 필요에 따라 다양한 개수(예를 들면, 전체 30개, 50개 등)로 하여 제공될 수 있다.
제 1 이동수단(250)은 내부가이드원통(210)의 상부에 도착한 농작물 재배트레이(100)를 외부가이드원통(230)의 상부로 이동시키는 것으로, 제 1 지지프레임(251), 제 3 가이드레일(252), 제 1 고리걸이(253), 제 1 구동모터(254) 등을 포함할 수 있다.
여기에서, 제 1 지지프레임(251)은 양단부가 내부가이드원통(210)의 상부와 외부가이드원통(230)의 상부에 각각 결합 고정되고, 제 3 가이드레일(252)은 제 1 지지프레임(251)의 하부에 구비되며, 제 1 고리걸이(253)는 제 3 가이드레일(252)에 결합되어 제 3 가이드레일(252)을 따라 이동하고, 제 1 구동모터(254)는 제 1 고리걸이(253)에 결합되어 제 3 가이드레일(252)을 따라 이동할 수 있는 구동력을 제공할 수 있다.
이러한 제 1 구동모터(254)에 구동롤러, 구동벨트 등을 통해 결합되어 제 3 가이드레일(252)에 따라 이동하는 제 1 고리걸이(253)는 그 형태 및 작동에 대해 종래에 다양하게 개시되어 있으므로 그 구체적인 설명은 생략한다.
상술한 바와 같은 제 1 지지프레임(251)은 상부에서 볼 때, 내부가이드원통(210)의 상부에서 경사지게 외부가이드원통(230)의 상부로 이동할 수 있도록 기 설정된 높이에 따라 완만한 경사를 갖도록 구비될 수 있는데, 이는 내부가이드원통(210)의 상부에 위치하는 농작물 재배트레이(100)가 외부가이드원통(230)의 상부로 원활하게 이동할 수 있도록 하기 위함이다.
또한, 제 1 지지프레임(251)은 평행하게 볼 때 상부로 경사지게 절곡되다가 수평으로 연장된 후 하부로 경사지게 절곡되는 형태로 구비될 수 있는데, 이는 농작물 재배트레이(100)에 구비되는 트레이본체(110)의 제 1 삽입구(111a)에 내부가이드(220)의 제 1 이송결합구(221)가 결합된 상태에서 트레이본체(110)를 원활하게 탈착시킨 후에, 트레이본체(110)의 제 2 삽입구(111b)에 외부가이드(240)의 제 2 이송결합구(241)를 원활하게 결합시키기 위함이다.
제 2 이동수단(260)은 외부가이드원통(210)의 하부에 도착한 농작물 재배트레이(100)를 내부가이드원통(210)의 하부로 이동시키는 것으로, 제 2 지지프레임(261), 제 4 가이드레일(262), 제 2 고리걸이(263), 제 2 구동모터(264) 등을 포함할 수 있다.
여기에서, 제 2 지지프레임(261)은 양단부가 내부가이드원통(210)의 하부 측면과 외부가이드원통(230)의 하부 측면에 각각 결합 고정되고, 제 4 가이드레일(262)은 제 2 지지프레임(261)의 하부에 구비되며, 제 2 고리걸이(263)는 제 4 가이드레일(262)에 결합되어 제 4 가이드레일(262)을 따라 이동하고, 제 2 구동모터(264)는 제 2 고리걸이(263)에 결합되어 제 4 가이드레일(262)을 따라 이동할 수 있는 구동력을 제공할 수 있다.
이러한 제 2 구동모터(264)에 구동롤러, 구동벨트 등을 통해 결합되어 제 4 가이드레일(262)에 따라 이동하는 제 2 고리걸이(263)는 그 형태 및 작동에 대해 종래에 다양하게 개시되어 있으므로 그 구체적인 설명은 생략한다.
상술한 바와 같은 제 2 지지프레임(261)은 상부에서 볼 때, 내부가이드원통(210)의 하부에서 경사지게 외부가이드원통(230)의 하부로 이동할 수 있도록 기 설정된 높이에 따라 완만한 경사를 갖도록 구비될 수 있는데, 이는 내부가이드원통(210)의 하부에 위치하는 농작물 재배트레이(100)가 외부가이드원통(230)의 하부로 원활하게 이동할 수 있도록 하기 위함이다.
또한, 제 2 지지프레임(261)은 평행하게 볼 때 상부로 경사지게 절곡되다가 수평으로 연장된 후 하부로 경사지게 절곡되는 형태로 구비될 수 있는데, 이는 농작물 재배트레이(100)에 구비되는 트레이본체(110)의 제 2 삽입구(111b)에 내부가이드(220)의 제 2 이송결합구(241)가 결합된 상태에서 트레이본체(110)를 원활하게 탈착시킨 후에, 트레이본체(110)의 제 1 삽입구(111a)에 외부가이드(240)의 제 1 이송결합구(221)를 원활하게 결합시키기 위함이다.
열공급수단(270)은 내부가이드원통(210)의 외주면 및 외부가이드원통(230)의 내주면에 각각 구비되어 농작물 재배트레이(100)에 열을 공급하는 것으로, 예를 들면, 열선코일 등을 포함할 수 있으며, 농작물 재배트레이(100)에 구비되는 인공조명(150)과 함께 농작물 재배트레이(100)에 수용되어 있는 곡식류 씨앗(또는 곡식)으로 빛과 열을 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 농작물 재배 장치(200)의 내부공간을 일정한 온도로 유지할 수 있도록 열을 발산 및 공급할 수 있다.
이러한 열공급수단(270)은 내부가이드원통(210)에 구비되는 제 1 가이드레일(211)의 상부로 기 설정된 간격(예를 들면, 10 cm, 20 cm 등)만큼 이격되어 제 1 가이드레일(211)을 따라 구비될 수 있으며, 외부가이드원통(230)에 구비되는 제 2 가이드레일(230)의 상부로 기 설정된 간격(예를 들면, 10 cm, 20 cm 등)만큼 이격되어 제 2 가이드레일(230)을 따라 구비될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따른 농작물 재배트레이를 이용한 곡식 재배 장치(200)에서는 전기적인 연결에 대한 설명은 생략하였지만, 유선 및 무선의 전기적인 연결을 통해 모터의 작동 등을 제어할 수 있음은 물론이다.
따라서, 본 발명에 따르면, 외주면을 따라 상방으로 이동하는 제 1 가이드레일이 구비되는 내부가이드원통과, 내부가이드원통보다 상대적으로 큰 직경을 갖도록 내부가이드원통의 외측에 구비되되, 내주면을 따라 하방으로 이동하는 제 2 가이드레일이 구비되는 외부가이드원통을 제공하며, 제 1 가이드레일에 결합되어 순환 이동하는 내부가이드와 제 2 가이드레일에 결합되어 순환 이동하는 외부가이드에 각각 선택 결합되어 내부가이드원통의 하부에서 상부로 이동한 후 외부가이드원통의 상부에서 하부로 이동하는 농작물 재배트레이를 이용하여 순환 방식으로 농작물을 재배함으로써, 시간의 제약, 기상조건 및 기후조건에 관계없이 지속적으로 농작물을 재배할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 내외부가 밀폐된 내부가이드원통과 내부가이드원통을 따라 순환 이동하는 농작물 재배트레이를 이용하여 곡식을 재배함으로써, 자연환경에 노출될 경우 발생하는 병충해에 대한 피해를 미연에 방지할 수 있고, 병충해에 관계없이 지속적으로 농작물을 재배할 수 있다.
Claims (8)
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 외주면을 따라 상방으로 이동하는 제 1 가이드레일이 구비되는 내부가이드원통;
상기 제 1 가이드레일에 결합되어 순환 이동하는 내부가이드;
상기 내부가이드원통보다 상대적으로 큰 직경을 갖도록 상기 내부가이드원통의 외측에 구비되되, 내주면을 따라 하방으로 이동하는 제 2 가이드레일이 구비되는 외부가이드원통;
상기 제 2 가이드레일에 결합되어 순환 이동하는 외부가이드;
상기 내부가이드에 결합되어 상기 내부가이드원통의 하부에서 상부로 이동하고, 상기 외부가이드와 결합되어 상기 외부가이드원통의 상부에서 하부로 이동하는 농작물 재배트레이;
상기 내부가이드원통의 상부에 도착한 상기 농작물 재배트레이를 상기 외부가이드원통의 상부로 이동시키는 제 1 이동수단;
상기 외부가이드원통의 하부에 도착한 상기 농작물 재배트레이를 상기 내부가이드원통의 하부로 이동시키는 제 2 이동수단; 및
상기 내부가이드원통의 외주면 및 외부가이드원통의 내주면에 각각 구비되어 상기 농작물 재배트레이에 열을 공급하는 열공급수단;을 포함하는 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치. - 청구항 4에 있어서,
상기 열공급수단은, 상기 내부가이드원통에 구비되는 상기 제 1 가이드레일의 상부로 기 설정된 간격만큼 이격되어 상기 제 1 가이드레일을 따라 구비되며, 상기 외부가이드원통에 구비되는 상기 제 2 가이드레일의 상부로 기 설정된 간격만큼 이격되어 상기 제 2 가이드레일을 따라 구비되는 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치. - 청구항 5에 있어서,
상기 농작물 재배트레이는,
상부가 개방된 함체로 제공되되, 내부에 물이 채워진 수용공간을 가지면서 내측면과 외측면이 기 설정된 곡률반경에 따라 만곡된 형태로 제공되며, 상기 내부가이드원통을 따라 상방으로 회전 이동하고, 상기 외부가이드원통을 따라 하방으로 회전 이동하는 트레이본체;
상기 수용공간에 구비되되, 복수의 곡식류 씨앗이 안착되는 스펀지트레이;
상기 트레이본체의 전단부에서 상부로 연장 구비되는 트레이프레임;
상기 트레이프레임에 수평으로 절곡 형성되되, 상기 제 1 이동수단 또는 제 2 이동수단과 결합되어 상기 트레이본체를 이동시키는 이송고리; 및
상기 트레이프레임에 구비되되, 상기 복수의 곡식류 씨앗에 광을 조사하는 인공조명;을 포함하는 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치. - 청구항 6에 있어서,
상기 트레이본체는, 상기 트레이본체를 상기 제 1 가이드레일을 따라 회전 이동시키기 위해 상기 내부가이드에 구비되는 제 1 이송결합구를 삽입 결합시키기 위해 상기 내측면에 제 1 삽입구가 형성되고, 상기 트레이본체를 상기 제 2 가이드레일을 따라 회전 이동시키기 위해 상기 외부가이드에 구비되는 제 2 이송결합구를 삽입 결합시키기 위해 상기 외측면에 제 2 삽입구가 형성되는 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치. - 청구항 7에 있어서,
상기 트레이본체는, 다른 농작물 재배트레이와 연결시키기 위해 전후단부에 결합구가 구비되는 농작물 재배트레이를 이용한 농작물 재배 장치.
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| KR1020210119729A KR102647494B1 (ko) | 2021-09-08 | 2021-09-08 | 농작물 재배트레이 및 이를 이용한 농작물 재배 장치 |
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