KR20210078062A - 식물 재배 장치 - Google Patents

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Abstract

개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치는 본체, 선반 및 재배용기를 포함하고, 재배용기는 내부에 배지가 형성되며 선반으로부터 물을 공급받는다.
구체적으로 본체는 내부에 미리 정해진 크기의 재배공간이 형성되고 재배공간을 열거나 닫는 도어를 포함한다. 선반은 재배공간에 급수 및 배수가 되도록 형성된다. 재배용기는 선반에 놓여 지지되고, 선반으로부터 물을 공급받거나 선반으로 물을 배출할 수 있으며, 내부에 배지가 수용된다.
상기 재배용기는 저면에 아래쪽을 향해 돌출되며, 하단에 아래쪽으로 개방되는 개방구를 포함하는 유로가이드 및 유로가이드 내부에 수용되고, 개방구로 유입된 물을 내부로 흡수해 머금는 심지를 포함한다

Description

식물 재배 장치{PLANT CULTIVATING APPARATUS}
개시되는 내용은 식물 재배 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 식물의 발아를 돕되 장치 내부에 녹조류가 발생하지 않도록 한 식물 재배 장치에 관한 것이다.
도시가 발달해 조밀하게 건물이 밀집됨에 따라서, 식물을 재배할 수 있는 경작지를 도시에서 찾기 어려워졌다.
아파트 형태의 주거문화가 자리를 잡았고, 마당이나 텃밭이 있는 가정은 소수에 불과하게 되었다.
반면에 미세먼지나 환경오염 문제들로 인해 식자재의 직접 재배에 대한 관심도 높아지고 있다.
따라서, 마당이나 텃밭이 없는 가구에서도 주거공간 내부에 식물을 재배할 수 있는 화분이나 장치들을 구비하는 경우가 늘고 있다.
화분의 경우 온도나 습도에 민감한 작물을 재배하기에는 적합하지 않다.
특별하게 세팅된 식물 재배 장치들은 특정 작물에 필요한 온도와 습도 등의 환경을 조성해 준다. 따라서, 실내에서 원하는 작물을 발아시켜 재배하는 것이 가능하게 된다.
대개 씨앗이 발아하기 위해선 다양한 환경인자가 적합하게 갖춰져야 한다. 이를 위해 종래의 식물 재배 장치들은 씨앗의 발아를 위해 습도, 온도를 정밀하게 조절할 수 있게 구성되었다. 뿐만 아니라, 씨앗이 발아되기까지 씨앗을 덮어 보호함과 아울러 과습상태를 유지하는 덮개가 사용되기도 하였다. 하지만, 씨앗의 발아를 돕기 위한 덮개는 씨앗의 발아 뿐만 아니라 녹조의 발생도 촉진시키는 단점이 있었다. 따라서, 식물 재배 장치 내부에 녹조류가 발생해 자라나는 문제점을 가지고 있었다.
식물 재배 장치와 관련된 기술로서, 대한민국 공개특허 제10-2019-0132786호(이하, '관련기술'이라 함.)는 '식물 재배 장치'를 개시한다. 관련기술은 내부에 식물을 재배할 수 있는 공간이 형성된다. 관련기술은 식물이 재배되는 공간의 환기가 원활하게 될 수 있는 구조를 지닌다. 하지만, 식물의 씨앗이 발아될 수 있는 환경을 유지하기 위해선 장치에 구비된 환기 시설을 이용할 수 없다. 따라서, 씨앗의 발아를 위해 과습한 상태의 고온으로 유지되는 식물 재배 장치의 내부 공간에는 녹조류가 발생하기 쉬웠다.
전술한 관련기술들은 발명자가 개시되는 내용을 위해 보유하고 있었거나, 개시되는 내용의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 개시되는 내용의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
개시되는 내용의 일 과제는, 작물의 씨앗을 발아시키기 위해 씨앗을 별도의 덮개로 덮어야만 했던 종래기술의 문제점을 해결하는 것이다.
개시되는 내용의 일 과제는, 보호덮개를 적시에 제거하지 않으면 작물이 자라나는 위치에 녹조류가 발생하였던 종래기술의 문제점을 해결하는 것이다.
개시되는 내용의 일 과제는, 작물의 생육에 필요한 영양분을 별도로 공급해 주어야 했던 종래기술의 불편함을 해결하는 것이다.
개시되는 내용의 과제들은 이상에서 언급한 내용들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제나 목적들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있을 것이다.
개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치는 본체, 선반 및 재배용기를 포함하고, 재배용기는 내부에 배지가 형성되며 선반으로부터 물을 공급받는다.
구체적으로 본체는 내부에 미리 정해진 크기의 재배공간이 형성되고 재배공간을 열거나 닫는 도어를 포함한다. 선반은 재배공간에 급수 및 배수가 되도록 형성된다. 재배용기는 선반에 놓여 지지되고, 선반으로부터 물을 공급받거나 선반으로 물을 배출할 수 있으며, 내부에 배지가 수용된다.
상기 재배용기는 저면에 아래쪽을 향해 돌출되며, 하단에 아래쪽으로 개방되는 개방구를 포함하는 유로가이드 및 유로가이드 내부에 수용되고, 개방구로 유입된 물을 내부로 흡수해 머금는 심지를 포함한다
개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 심지는 식물의 성장에 필요한 양분을 용해시킨 양액이 함침된다.
개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 배지는 재배용기에 수용되는 제1배지, 제1배지의 상면을 덮고 작물의 씨앗이 심기는 파종부 및 파종부의 상면을 덮는 제2배지를 포함한다.
개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 제2배지를 형성하는 입자는 제1배지를 형성하는 입자보다 작다.
개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 심지는 개방구로부터 제2배지에 결쳐서 배치된다.
개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 심지는 상단이 제2배지 내부에 수용된다.
개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 심지는 외측둘레 중 일부를 감싸며 물이 통과하지 못하게 하는 실드를 포함하고, 실드는 심지의 제1배지 및 파종부를 지나는 구간에 형성된다.
개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 제2배지는 파종부보다 얇은 두께로 형성된다.
개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 본체는 내부에 구비되어 상기 재배공간의 습도를 계측하는 습도센서 및 본체 내부의 습도를 조절하는 습도조절부를 포함한다.
개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 선반은 상부에 적재되는 재배용기의 온도를 조절하는 온도조절부를 포함한다.
개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 선반은 상하로 다수 개가 형성된다.
개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치는 재배공간을 형성하고 재배공간의 온도 및 습도를 조절하는 본체 및 본체에 수용되는 재배용기를 포함하고, 재배용기는 내측에 제1배지, 제1배지의 상면을 덮고 제1배지보다 얇은 두께로 형성되는 파종부 및 파종부의 상면을 덮고 파종부보다 얇은 두께로 형성되는 제2배지를 포함한다.
개시되는 내용에 의하면, 씨앗을 발아시키기 위해 별도의 덮개를 필요로 하지 않아 구조가 단순화되고, 관리도 편하다는 장점이 있다.
개시되는 내용에 의하면, 다습한 환경이 조성되어도 쉽게 녹조류가 발생하지 않는 효과가 있다.
개시되는 내용에 의하면, 수분을 공급하면서 식물에 필요한 영양분이 함께 공급되도록 구성함으로써 재배되는 작물에 영양을 공급하는 것이 수월해지고, 필요한 양분이 고르게 공급되도록 하는 효과가 있다.
개시되는 내용의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치의 사시도이다.
도 2는 개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 재배용기를 나타낸 단면도이다.
도 3은 개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 재배용기의 심지가 제1배지에 삽입된 상태를 도시한 단면도이다.
도 4는 개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 재배용기의 심지가 제2배지에 삽입된 상태를 도시한 단면도이다.
도 5 및 도 6은 개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 재배용기의 심지가 제2배지로 직접 물을 공급하는 상태를 도시한 단면도이다.
이하, 설명을 위한 개시되는 내용의 실시예들을 첨부도면을 참조하면서 보다 상세하게 서술하고자 한다. 상세한 설명 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치의 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치는 본체(10), 선반(30), 재배용기(20)를 포함한다. 재배용기(20)는 배지, 유로가이드(110) 및 심지(114)를 포함한다.
심지(114)는 선반(30)으로부터 공급되는 물을 배지로 전달한다.
본체(10)는 그 내부에 소정의 공간이 마련된다. 소정의 공간은 재배공간으로서, 작물을 수용하고 작물이 생장할 수 있는 환경을 조성하는 공간이다. 본체(10)는 다양한 크기 및 형상을 지닐 수 있다.
개시되는 내용의 일 실시예에서는 도 1에 도시된 바와 같이 본체(10)가 직육면에로 형성될 수 있고, 내부에 재배공간이 형성되며, 재배공간의 적어도 일면은 도어를 통해 열리거나 닫힐 수 있게 마련된다.
도어는 적어도 일부가 투명한 재질로 이루어질 수 있고, 사용자는 도어의 투명한 부분을 통해 재배공간을 외부에서 관찰할 수 있다.
도어에는 잠금장치가 마련될 수 있다. 도어의 잠금장치는 재배공간의 상태가 미리 정해진 조건에 부합할 경우 열리도록 세팅될 수 있다. 이는 작물의 생장에 있어 중요한 시기인 발아기에 사용자의 부주의로 인해 도어가 열려 씨앗이 발아되지 못하는 상황을 방지하기 위함이다. 이는 예시적인 것으로서 개시되는 내용이 적용되는 실시예에 따라 본체(10) 및 도어는 다양한 형상 및 재질로 구현될 수 있다.
본체(10)는 그 내부에 환기를 위한 장치가 구비될 수 있다. 환기는 재배공간의 공기를 외부로 배출하거나 외부의 공기를 재배공간 내부로 유입시키는 형태로 이루어진다.
선반(30)은 재배공간에 배치된다. 선반(30)은 재배공간에 다수 개가 형성될 수 있다. 선반(30)은 재배공간을 가로로 가로지르는 구조물로 이루어진다. 선반(30)은 그 위에 재배용기(20)가 놓일 수 있다. 선반(30)은 재배용기(20)의 하중을 지탱하고, 재배용기(20)에 물을 공급한다. 또한, 재배용기(20)의 물이 배출되는 통로를 제공하기도 한다.
선반(30)은 재배공간 내부에서 상하로 다수 개가 배치될 수 있다. 그리고, 각각의 선반(30)에는 적어도 하나의 재배용기(20)가 안착될 수 있다.
선반(30)은 온도조절부를 포함할 수 있다. 온도조절부는 선반(30)에 안착되는 재배용기(20)의 온도를 조절하도록 형성된다. 또한, 습도조절부를 더 포함할 수 있다. 습도조절부는 재배용기(20)로 공급되는 물의 양을 조절한다.
그리고, 본체(10)는 재배공간 내부의 습도 및 온도를 계측하기 위한 습도센서 및 온도센서가 구비될 수 있다. 습도센서 및 온도센서는 계측된 습도 및 온도정보를 제어부로 입력하고, 제어부는 계측된 습도 및 온도 정보를 바탕으로 재배공간 내부의 환경을 제어하게 된다.
선반(30)에는 다수 개의 홈이 형성될 수 있고, 각각의 홈에는 선반(30)의 내측공간을 통해 외부로 연결된 수로가 형성될 수 있다. 후술될 재배용기(20)의 유로가이드(110)가 선반(30)에 형성된 홈에 삽입될 수 있다. 선반(30)에 형성된 홈에는 물이 미리 정해진 높이로 유지될 수 있고, 또는 홈으로 유입되는 물을 본체(10) 외부로 배출할 수도 있다.
도 2는 개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 재배용기(20)를 나타낸 단면도이다.
재배용기(20)는 선반(30)에 올려 놓인다. 재배용기(20)는 다수 개가 마련될 수 있고, 하나의 선반(30)에 여러개가 배치될 수도 있다.
재배용기(20)는 상면이 개방된 용기로서 상대적으로 수평한 면이 넓게 형성되는 케이스(100)일 수 있다.
재배용기(20)는 저면에 적어도 하나의 유로가이드(110)가 마련되고, 유로가이드(110)는 아래쪽을 향해 돌출형성된다. 유로가이드(110)는 전술하였던 선반(30)의 홈과 대응되는 형상으로 이뤄질 수 있다. 유로가이드(110)는 선반(30)에 형성된 홈에 삽입될 수 있다.
선반(30)의 홈과 유로가이드(110)는 각각 다수 개가 서로 대응되는 위치에 마련될 수 있다.
유로가이드(110)는 최하단에 개방되는 개방공(112)가 형성된다. 개방공(112)의 개방되는 방향은 아래쪽일 수 있고, 개시되는 내용이 적용되는 실시예에 따라 유로가이드(110)의 측면을 향해 형성될 수도 있다.
유로가이드(110)의 내측공간에는 심지(114)가 구비된다. 심지(114)는 상하 방향으로 길게 형성되어 그 하단이 개방공(112)와 인접하게 배치된다. 심지(114)는 다공성을 지닌 재질로 이루어질 수 있다. 심지(114)는 물을 흡수해 머금고, 모세관 현상을 통해 어느 일부가 물과 닿으면 심지(114)의 전체가 물에 젖게 된다. 따라서, 개방공(112)와 인접한 심지(114)의 하단에 물이 공급되면 심지(114)를 따라 물이 상부로 이동한다.
따라서, 선반(30)에 형성된 홈으로 물이 공급되면 재배용기(20)의 유로가이드(110)를 통해 물이 유입되고, 물은 심지(114)를 따라 상부로 이동하여 제1배지(120), 파종부(140) 및 제2배지(130)로 공급된다.
그리고, 심지(114)는 작물(식물)이 생육할 수 있도록 돕는 양분인 양액(nutrient solution)을 포함할 수 있다. 따라서, 심지(114)를 통과하는 물에는 양액이 녹아 포함되고, 양액을 포함한 물이 배지로 공급된다.
도 3은 개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 재배용기(20)의 심지(114)가 제1배지(120)에 삽입된 상태를 도시한 단면도이고, 도 4는 개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 재배용기(20)의 심지(114)가 제2배지(130)에 삽입된 상태를 도시한 단면도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 심지(114)의 길이에 따라 재배용기(20) 내부에서 물의 공급되는 양이 조절될 수 있다.
먼저, 재배용기(20)에 수용되는 배지는 제1배지(120), 제2배지(130) 및 파종부(140)를 포함한다. 배지는 작물의 생장, 발육에 불가결한 영양물질을 포함하고 있는 흙일 수 있다. 또는 흙과 유사한 성질을 지닌 재질의 부재일 수 있다. 제1배지(120)는 재배용기(20) 내부에서 최하부에 배치된다. 파종부(140)는 제1배지(120)의 상면을 덮어 넓게 배치된다. 그리고, 제2배지(130)는 파종부(140)의 상면을 덮어 넓게 배치된다. 따라서, 제1배지(120), 파종부(140) 및 제2배지(130) 순으로 적층된다.
이때, 제2배지(130)를 형성하는 입자는 제1배지(120)를 형성하는 입자보다 조밀하게 형성될 수 있다. 이는 제2배지(130)가 파종부(140)에 위치하는 씨앗을 덮어 보호하고 보온하는 효과를 더 높이기 위함이다. 또한, 제1배지(120)에서는 물빠짐이 상층부보다 좋게 하기위함이다.
그리고, 제2배지(130)는 파종부(140)보다 얇은 두께로 형성된다. 이는 파종부(140)에 파종되는 씨앗이 발아하여 상부로 싹을 틔우는 과정에서 제2배지(130)로인해 싹이 자라는 것이 방해받지 않도록 하기 위함이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 심지(114)의 상단이 제1배지(120) 내부에 위치할 경우 개방공(112)를 통해 유입된 물은 제1배지(120)에 집중적으로 공급된다.
그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 심지(114)의 상단이 제2배지(130)에 이르도록 배치될 경우에는 개방공(112)를 통해 유입된 물이 제1배지(120), 파종부(140) 및 제2배지(130)에 고르게 공급된다. 이때, 심지(114)의 상단은 제2배지(130)의 내부에 위치해야 하고, 제2배지(130) 상부로 노출되지 않게 형성된다. 이는 심지(114)가 머금은 수분이 공중으로 증발하는 것을 방지하기 위함이다.
도 5 및 도 6은 개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에서 재배용기(20)의 심지(114)가 제2배지(130)로 직접 물을 공급하는 상태를 도시한 단면도이다.
심지(114)는 그 외측둘레를 감싸는 실드(116)를 포함할 수 있다. 실드(116)는 심지(114)의 외측둘레 일부를 감싸고, 심지(114)가 머금은 물이 외부로 이동하지 않게 단속한다. 즉, 실드(116)는 방수재질로 이루어져 실드(116)가 감싸고 있는 심지(114) 영역은 물이 외부로 전달되지 않는다.
개시되는 내용의 일 실시예에서 실드(116)는 심지(114)가 제1배지(120) 및 파종부(140)를 지나는 구간에 배치된다. 따라서, 심지(114)가 머금은 물은 제1배지(120) 및 파종부(140)로 공급되지 않는다. 심지(114)의 상단은 제2배치 내부에 위치하고, 개방공(112)를 통해 심지(114)로 공급된 물은 제1배지(120) 및 파종부(140)로 유입되지 않고 바로 제2배지(130)로 공급된다. 따라서, 제2배지(130) 및 제2배지(130)의 바로 아래에 배치된 파종부(140)에 물이 집중되어 공급된다.
따라서 개시되는 내용의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치는 작물을 재배하기 위한 다양한 환경을 보다 쉽게 제공할 수 있게 된다. 재배용기(20)에 수용된 배지가 제1배지(120), 제2배지(130) 및 파종부(140)로 구분되고, 각각의 제1배지(120), 제2배지(130) 및 파종부(140)에는 선택적으로 물을 공급할 수 있게 된다. 또한, 제2배지(130)가 파종부(140)를 덮어 파종부(140)에 심긴 씨앗을 보호하고 온도 및 습도 조건을 유지시키는 역할을 한다. 제2배지(130)는 씨앗이 발아되는 환경을 조성하면서도 녹조류가 발생하지 않도록 환기가 수행될 수 있다.
이상에서는 개시되는 내용의 실시예들이 도면과 함께 설명되었으나, 이는 예시적인 것으로서 전술한 실시예들과 도면으로 개시되는 내용이 한정되진 않는다. 통상의 지식을 가진 자라면 개시되는 내용의 기술사상 범위 내에서 개시되는 내용의 실시예들을 변형할 수 있음이 자명하다. 아울러 앞서 개시되는 내용의 일 실시예를 설명하면서 구성에 따른 작용이나 효과를 명시적으로 기재하지 않았을지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과들까지 인정되어야 함은 당연하다.
10: 본체
20: 재배용기
30: 선반
100: 케이스 110: 유로가이드
112: 개방공 114: 심지
116: 실드 120: 제1배지
130: 제2배지 140: 파종부

Claims (12)

  1. 내부에 미리 정해진 크기의 재배공간이 형성되고, 상기 재배공간을 열거나 닫는 도어가 형성되는 본체;
    상기 재배공간에 급수 및 배수가 되도록 형성되는 선반; 및
    상기 선반에 놓여 지지되고, 상기 선반으로부터 물을 공급받거나 상기 선반으로 물을 배출할 수 있도록 형성되며, 내부에 배지가 수용되는 재배용기;를 포함하고,
    상기 재배용기는,
    저면에 아래쪽을 향해 돌출되며, 하단에 아래쪽으로 개방되는 개방구를 포함하는 유로가이드; 및
    상기 유로가이드 내부에 수용되고, 상기 개방구로 유입된 물을 내부로 흡수해 머금는 심지;를 포함하고,
    상기 심지는 상기 선반으로부터 공급되는 물을 상기 배지로 전달하는,
    식물 재배 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 심지는,
    식물의 성장에 필요한 양분을 용해시킨 양액이 함침되는,
    식물 재배 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 배지는,
    상기 재배용기에 수용되는 제1배지;
    상기 제1배지의 상면을 덮고 작물의 씨앗이 심기는 파종부; 및
    상기 파종부의 상면을 덮는 제2배지;를 포함하는,
    식물 재배 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2배지를 형성하는 입자는 상기 제1배지를 형성하는 입자보다 작은,
    식물 재배 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 심지는 상기 개방구로부터 상기 제2배지에 결쳐서 배치되는,
    식물 재배 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 심지는 상단이 상기 제2배지 내부에 수용되는,
    식물 재배 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 심지는,
    외측둘레 중 일부를 감싸며 물이 통과하지 못하게 하는 실드;를 포함하고,
    상기 실드는 상기 심지의 상기 제1배지 및 상기 파종부를 지나는 구간에 형성되는,
    식물 재배 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 제2배지는 상기 파종부보다 얇은 두께로 형성되는,
    식물 재배 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 본체는,
    내부에 구비되어 상기 재배공간의 습도를 계측하는 습도센서; 및
    상기 본체 내부의 습도를 조절하는 습도조절부;를 포함하는,
    식물 재배 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 선반은 상부에 적재되는 상기 재배용기의 온도를 조절하는 온도조절부를 포함하는,
    식물 재배 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 선반은 상하로 다수 개가 형성되는,
    식물 재배 장치.
  12. 재배공간을 형성하고 상기 재배공간의 온도 및 습도를 조절하는 본체; 및
    상기 본체에 수용되는 재배용기;를 포함하고,
    상기 재배용기는,
    내측에 제1배지;
    상기 제1배지의 상면을 덮고 상기 제1배지보다 얇은 두께로 형성되는 파종부; 및
    상기 파종부의 상면을 덮고 상기 파종부보다 얇은 두께로 형성되는 제2배지;를 포함하는,
    식물 재배 장치.



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