KR20110139061A - 식물 자동 물주기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 심지를 내장한 대롱과, 디자인물통 또는 보통의 생수통으로 결합하여 식물 생명유지와 성장에 지장이 없도록, 식물 뿌리에 접한 흙의 적정습도를 장기간 자동으로 조절하며, 물의 중력과 모세관현상을 동시에 이용하여, 소량의 물을 모세관수로 식물에 공급하는 무인, 무동력 급수장치로 획기적인 원가절감과 소형화에 성공한 제품이다.
식물은 정서가 집중되는 관상용이라는 환경을 갖는 만큼, 부드럽고, 편안한 감성의 정서 상태를 이용한 홍보, 판촉 등 새로운 광고 영역을 본 발명품을 이용하여 개척하고, 홍보 판촉목적으로 무상 공급할 수 있는 길을 열어 소비자, 생산자가 적은 비용부담으로 식물을 보호할 수 있도록 기여할 것이다.

Description

식물 자동 물주기 {Plant automatic watering}

본 발명은 식물의 급수장치에 관한 것으로서, 심지의 모세관 현상과 물의 중력 2가지 자연현상을 이용하여 식물 생명 유지에 필요한 모세관수를 소량의 물로 장기간 무인, 무동력으로 자동 공급하여, 장기간 식물의 급수 관리를 할 수 없는 상황이나, 습도에 민감한 식물을 보통의 비전문가도 쉽게 키울 수 있는 편리함을 제공한다.

보통 식물에 물을 급수하면, 중력수(화분 내의 공기를 흡수하고 빠져나가는 물), 모세관수(흙에 저장되어 있다가, 식물의 생육에 활용되는 물), 흡착수(식물이 활용 불가한 물), 체수층(식물이 1차 활용하는 물) 등으로 세분화할 수 있는데, 지금까지의 기술은 주로 중력수만을 이용하여 물 소비량이 많아 장기간 무인관리가 어렵거나, 중력수가 아닌 경우에는 특별히 고안된 화분 및 부피가 큰 기구가 설치돼야 하는 등, 관상용으로 감상 되어야 하는 대상의 미관을 해치지 않고 설치하기가 쉽지 않아 급수 관련기구로 불편한 느낌을 주게 되고, 경제적으로도 부담되는 비용이 발생하여 보급과 사용이 매우 한계적이었다. 기술적으로도 미흡하여 제 기능을 수행하지 못하는 제품에서는 예상치 못한 손실이 발생하여 식물 자동급수에 대해 대부분 부정적 견해가 있었다.

종래기술을 예시하면 화분보다 큰 그릇에 물을 부어 화분을 담가놓거나, 도 1 링거 병을 높은 곳에 매달고 링거 호스를 이용하여 물을 공급하거나, 도 2, 전용으로 제작 되었으나 기술적으로 불완전하여 물이 가득할 때는 급수가 끊겨 물공급이 안되며, 물이 가득하지 않을 경우에는 물이 쏟아지는 현상이 심하다. 특히 물공급이 끊기는 경우는 식물이 말라죽는, 급수관리 부재 현상이 그대로 나타나는 전혀 예상치 못했던 현상으로 더욱 심각한 손실이 발생 될 수 있어, 사용자로부터 심한 항의를 받고 있고, 도 3, 페트병 뚜껑을 전용으로 제작한 것으로 사용자가 바늘구멍을 적당히 뚫어서 화분에 거꾸로 세워 소량의 물이 흐르게 하는 방법과, 도 4, 위의 "도 3"과 같은 방법으로 구현되는데, 병뚜껑을 재활용하여 그대로 사용하는 비특허제품들과, 도 5, 부터 도 8, 까지 특허제품으로 특이하게 설계된 물통 구조로 무인자동급수를 실시하였다. 특허 제품들 중에서, 도 5, 같이 간단한 구조는 페트병이라는 미관상 거부감이 발생하여, 평상시 항상 사용하기에는 부정적이며, 나머지 제품들도 역시 미관상 거부감이 발생하고 크기가 커서 설치가 용이하지 않고 경제적 비용이 부담스러워 실용화되지 않고 있다.

이러한 종래의 방법들은 물 공급량이 흙속의 습도와 무관하게 강제 공급되어, 때로는 과다 물 공급되는 현상이 생기고 이로 인해 식물뿌리가 과하게 습하여 정상적인 성장을 방해하거나, 심하면 썩는 문제도 야기 될 수 있다. 또한, 과다 공급으로 인한 물 소비량이 많아져 물통이 2배 정도 부피가 커지고 그로 인해 미관상 화초 감상에 방해가 되었다. 도 1, 3, 4,의 경우는 물통에 남아있는 물의 무게에 의한 물통 내부의 공기 압력의 변화에 따른 물의 공급량이 불규칙하게 공급될 수밖에 없어. 식물의 생장을 보호하기 위한 목적을 장기적으로 수행하는데는 부적합하였다.

본 발명자도 종래 제품들을 사용하다, 식물을 고사 또는 썩게 한 경험이 있어, 무인자동급수에 대해 매우 부정적 사고를 하고 있었으나, 화훼 아마추어인 일반 사람들도 식물을 죽이지 않고 잘 키울 수 있는 방법이 절실하여 본 무인 자동 급수기를 개발 및 수차례의 실험을 통하여 성공하였으며, 특허 출원과 동시에 생산하여 많은 수요자에게 시급히 공급하고자 한다.

본 발명은 일방적 급수를 하는 종래 기술의 위험성을 해결하기 위하여, 강제 급수가 아닌 흙의 건조된 상태에 반응하여 모세관 현상으로 심지(모세관현상이 발생할 수 있는 섬유특성의 재질은 전부 사용될 수 있음)에 있는 물을 흙이 흡수하는 원리로 물을 공급하므로 과다 공급되는 현상이나, 급수가 끊기는 현상이 발생하지 않으며, 물의 중력을 활용하므로 심지의 구조가 매우 간단하며. 물통 구조가 단순하고 작아질 수 있어 제조원가가 매우 낮아지게 된다.

결과로 흙의 현재 습도상태에 따라 모세관현상이 상대적으로 변하므로 식물의 생명 유지와 성장에 필요한 건기나, 관리 부재 시 최소한의 물을 사용하여, 모세관수로 공급하므로 물통 크기를 작게 할 수 있고, 물통으로 인한 미관상 거부감을 획기적으로 줄일 수 있고 물통의 미려한 디자인도 가능해진다.

또한, 습도변화에 동기 하는 물량의 적정공급으로 벽에 걸거나, 도로의 가로등에 설치되는 걸이 화분일 경우 바닥으로 물이 흘러 떨어지지 않아 관리의 편리함이 극대화될 수 있으며, 작은 크기의 물통은 매우 큰 장점으로 부각될 수 있다.

물통을 거꾸로 세워 물의 중력을 이용한 자연스런 흐름으로 물의 끊김을 없애, 종래기술대비 제품의 “0” 불량률 신뢰도를 확보하고, 심지를 사용한 모세관 압력 1㎟당 1ton 에 가까운 엄청난 힘은 물을 구석구석 불량률 없이 공급하기에 충분하다. 또한, 심지를 적당한 길이로 외부에 돌출시켜 흙과 직접 접촉시키므로 서 모세관 효과가 즉시 빠른 속도로 발생하도록 한다.

실행하기 위한 구조로는 물통과 흙속에 묻히는 대롱 속에 심지를 넣어서 한쪽은 대롱 바깥쪽에 늘어뜨리고, 다른 한쪽은 통내부에 물을 흡수할 수 있게 늘어뜨려 놓음으로써 본 발명의 목적을 달성하게 된다.

대롱은 다른 한쪽은 뾰족한 모양을 하고 구멍이 뚫려 있어, 화분의 흙속에 삽입하기 좋은 구조와 물통의 무게를 지탱하기 좋은 구조로 원뿔 형, 삼각뿔 형으로 만들어질 수 있다.

물통은 물소비 정도를 쉽게 알 수 있도록 투명한 재질로 캐릭터 모양 혹은 판촉 홍보용 모양으로 디자인되거나, 보통의 소형, 대형 생수통에 본 발명의 대롱을 부착 사용할 수 있게 하여 특대 화분이나 꽃밭에서 활용 시에 대형 생수통 폐자재를 재활용함으로써 원가를 획기적으로 절감할 수 있다.

물의 소비량을 시각적으로 쉽게 알 수 있도록 물통 안에 물에 뜨는 재질 나무 스펀지 등을 홍보용 디자인으로 제작해서 넣어 물 위에 띄울 수 있다.

실외에서 사용될 경우에는 물통을 상단을 개봉하여 자연빗물을 저장해서 물의 자급자족을 가능케 하고, 외부 급수를 편리하고 신속하게 하여 관리 비용을 획기적으로 절감할 수 있다.

물통 상단을 개봉 한때는 이물질 또는 모기서식을 막기 위해 그물망 형태로 개봉 입구를 막아준다.

종래기술에서는 물의 중력과 심지 모세관현상을 동시에 활용한 기술은 없었다.

본 발명은 화분 물주기를 자동으로 하여 2주 이상 3개월 정도 급수 관리 부재가 발생해도 흙의 습도를 일정하게 유지해주어 화초가 말라죽지 않도록 해주는 자동 습도 유지 조절기이다. 또한, 액체 비료를 혼합하여 안전하게 투여할 수도 있다.

장기간 급수 관리를 할 수 없거나, 겨울철 물주기 관심이 떨어져 최악의 건조 상태가 되거나, 혹은 과보호로 필요 이상의 물을 과하게 공급하는 실수가 생길 수 없다.

또한, 극심한 가뭄에서 소량의 물로 관리되므로, 최소한의 관리비용으로 가뭄을 견딜 수 있게 해준다. 본 발명은 식물이 생명을 지속할 수 있는 최소한의 모세관수를 장기 공급하여 최악의 건조 상태에서 식물의 죽음만은 막아보자는데 1차적 목적이 있으며, 무인 급수관리가 필요한 장소에서 관리비용 획기적 절감과, 나아가 아마추어 원예가들의 애환을 덜어 주려고 한다.

일반적으로 물주기 3년이란 말이 있듯 잠깐만 방심해도 분재, 난 종류는 소생하기 어려운 죽음에 이르게 된다.

본 발명품은 사람의 방심을 관대하게 봐줄 만큼 식물의 생명을 앗아가는 극단적인 현상을 막을 수 있고 극소량의 물이 주변 건조 환경에 자극으로 공급하게 되어 흙의 극단적인 건조 상태를 방지해준다.

본 발명은 모세관수를 활용하므로 적은 양의 물을 사용하여 종래의 문제들을 일거에 해소하였다.

물통이 작아짐으로 인해 설치가 간편하며, 제품모양을 다양하고 아름답게 디자인할 수 있다.

또한, 화초는 항상 사람들의 눈길과 관심이 머무는 곳이며, 물의 잔량을 유의해 보고, 수시로 식물을 감상하고, 느끼며, 정신적 여유로움이 있을 때 시각과 후각이 상시 집중하는 곳이기에 물통에 판촉홍보문구를 부착 또는 물통 모양 제작 자체를 유행하는 캐릭터나, 홍보성 메시지, 기업 마크로 표현하여, 광고 효과를 극대화하고. 이로 인한 판촉용 무상공급으로 사용자의 경제적 부담을 줄여 이용자 확산으로 고가의 화분이 고사 되는 경제적 손실을 사전에 막을 수 있고, 사용자의 행복감 추구와 새로운 광고영역을 개척하는 수단이 될 수 있다.

도 1 종래실시 "예" 링거병과 링거주사용 호스를 활용한 것
도 2 종래실시 "예" 전용으로 제작된 것
도 3 종래실시 "예" 음료페트병 뚜껑을 별도제작 바늘 구멍을 뚫어서 사용한 것
도 4 종래실시 "예" 음료페트병 뚜껑에 구멍을 뚫어 활용한 것
도 5 종래실시 "예" 특허10-2006-0082172페트병 속 공기압 조절을 이용한 화분 물주기: 페트병 속 공기압 조절로 적정한 양과 속도로 물을 공급하는 화분 물주기
도 6 종래실시 "예" 특허10-2007-0113172 화분의 자동급수기: 호스(4)내에 끼워진 삼지(5)의 일측단 노출부는 용기뭄체(1)의 내저면에 근접되게 하고 심지의 타측단 노즐부는 화분의 흙 표면에 근접되어 고정할 수 있게 고정핀(5a)이 부착됨을 특징으로 한 화분의 자동급수기.
도 7 종래실시 "예" 특허10-2007-0051419화분 수분 공급기 및 그 제조방법: 물을 저장할 수 있는 저수부(21)의 밑바닥과 상기 삽입부(22) 전체를 통해 화분의 흙 속으로 스며들 수 있는 것을 특징으로 하는 화분 수분 공급기로 테라코다용 흙을 700 ∼ 1000℃에서 초벌구이하는 도자기형제품
도 8 종래실시 "예" 특2001-0002902모세관 현상을 이용한 화분의 급수장치:그 일단은 상기 액체에 잠기고 그 타단은 상기 화분 토양에 묻히는 액체흡수부재를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 모세관 현상을 이용한 화분의 급수장치.
도 9 발명품 대표도-대롱, 디자인물통 대롱
도 10 보통 생수통 결합예
도 11 상단을 개방하고 그물망으로 보호한 물통 결합예
도 12 화분에 실시 "예"

물통에 물을 가득 채워 대롱을 결합한 후 화분에 수직으로 세워 심지가 흙과 넓게 접촉되는 형태로 흙속으로 대롱부분을 부드럽게 비틀며 삽입해주면 된다. 이때에 식물의 뿌리를 손상하지 않도록 화분의 중심부분은 되도록 피해서 최대한 부드럽게 좌우로 비틀면서 삽입해주며, 소형 화분일 경우는 대롱의 끝부분이 화분바닥에 닿지 않도록 깊지 않게 삽입하고, 중 대형화분은 대롱이 보이지 않도록 깊이 삽입해준다.

물 보충 주기를 2주 정도로 기준으로 하고 몇 달 정도 장기간 급수를 목적으로 할 때는 평소에 물 보충 주기를 파악해두었다가 필요한 기간만큼 물통 개수를 늘려서 추가 사용해준다.

물통의 물이 다 소진되거나, 시간상으로 여유가 있으면, 미리 물을 보충해준다.

물통을 화분에서 빼내어 대롱을 분리한 후 물을 가득 채우고, 대롱을 재결합하여 다시 화분에 수직으로 설치하여 주면 된다.

액체 비료를 투여하고자 할 때에는 정해진 용량을 정확히 준수하여, 물통에 투입하면 자연스럽게 희석되어 엷은 농도로 장기간에 걸쳐서 투여되므로 매우 안전하게 식물에 영양을 공급할 수 있다.

화분 내의 수분이 충분할 때는 흙에서 물을 흡수하지 않아, 물이 공급되지 않으며, 화분 내의 흙이 건조되어야 심지에서 물을 흡수하게 되고, 이렇게 모세관수용도로 물이 공급되면 적은 양으로도 장기간 공급이 가능해진다.

심지를 통해 외부 흙이 건조 상태에 따라 물을 빨아들이므로 자연스러운 습도를 유지하며, 극소량으로 물을 공급하게 된다.

가끔 시간적 여유가 있을 때 중력수를 공급하여 화분 흙속에 공기를 교체해주면 더욱 좋다.

Claims (4)

1. 대롱의 내부는 모세관현상이 생길 수 있는 재질의 심지가 들어 있으며 심지의 기능은 물통의 물과 1차 접촉하는 기능과 대롱 끝에서 외부로 대롱길이 정도 돌출되어 흙에 직접 접촉되는 구조로 모세관현상으로 물을 이동시키게 된다.
2. 대롱 외부는 한쪽은 흙속에 삽입이 쉽고, 물통 무게를 지탱하도록 원뿔 또는 삼각뿔 형태를 구비하고 다른 한쪽은 보통의 재활용생수통과 결합이 쉽도록 나사형태나 디자인물통에 끼우는 구조를 구비한다.
3. 물통은 물의 중력으로 물을 이동시키기 위해 지면과 수직으로 대롱부분이 지면을 향하도록 세워지며, 물통 외형의 크기는 무인공급기간에 비례하여 정해지고, 캐릭터나, 홍보물형태로 디자인하며, 물에 뜰 수 있는 부력재질을 이용하여 물 높이 표시기를 문구, 모양 등으로 디자인하여 광고 판촉 분야로 활용이 가능하다.
4. 물통의 상부개봉하여 자연빗물을 보관 급수 물을 자급자족하며, 개봉부위에,그물망을 설치해 이물질 투입 및 모기서식을 막는다.

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