KR102539624B1 - 높낮이조절형 재배장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 높낮이조절형 재배장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 작물의 종류, 재배 조건이나 환경 등에 따라 식재부의 높낮이를 조절할 수 있고, 식재부의 각도를 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 식재부를 다층으로 배치하여 재배하는 다단 재배와 위치이동이 가능하여 재배의 편의성, 효율성 및 생산성을 향상시킬 수 있는 높낮이조절형 재배장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 높낮이조절형 재배장치는 식물이 식재되는 식재부; 상기 식재부를 지지하는 지지부;를 포함하고, 상기 식재부의 높낮이 조절을 위해 상기 지지부에 구성되는 높낮이조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

높낮이조절형 재배장치{HEIGHT ADJUSTABLE PLANTS CULTIVATION APPARATUS}

본 발명은 높낮이조절형 재배장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 작물의 종류, 재배 조건이나 환경 등에 따라 식재부의 높낮이를 조절할 수 있고, 식재부의 각도를 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 식재부를 다층으로 배치하여 재배하는 다단 재배와 위치이동이 가능하여 재배의 편의성, 효율성 및 생산성을 향상시킬 수 있는 높낮이조절형 재배장치에 관한 것이다.

일반적으로, 농작물의 노지재배는 일정 시기에 국한되어 있는 반면, 생활수준은 나날이 높아져 신선 농산물에 대한 수요는 연중 지속되고 있는 것이 현실이고, 근래 이상기온이 빈번히 발생하면서 국내 농산물 수급과 물가 변동에 대한 불확실성이 커지고 있다.

이에 따라, 이상기온에 따른 불확실성을 줄이고, 소비자들의 연중 수요를 충족하기 위한 방안으로 시설원예산업이 점차 확대되고 있으며 다양한 연구개발이 진행되고 있다.

예를 들면 시설원예는 유리온실이나 비닐하우스 등의 원예시설 내부에 구성한 재배지에 작물을 식재하고, 작물의 재배에 이상적인 온도, 습도, CO₂ 등의 조건을 유지하도록 환경을 관리하면서 재배과정을 수행하게 된다.

그리고, 시설원예는 작업성, 재배의 효율성 및 인건비 절감 등을 고려하여 지표면보다 높은 위치에서 작물을 재배하기 위한 장치로서 통상 고설 재배장치로 호칭 되는 시설을 이용하여 작물을 재배하고 있다.

상기한 고설 재배장치는 지면에서 일정 높이만큼 떨어진 공중에 노출됨에 따라 작물이 식재되는 베드나 재배용기의 내부 열이 쉽게 방출되므로 토양의 온도를 일정하게 유지할 수 없는 단점이 있다.

이러한 단점을 보완하기 위한 방안으로서, 대한민국 등록실용신안공보 등록번호 제20-0129738호에는 작물의 공중육모 장치가 제안되어 있다.

작물의 공중육모 장치는 도1에 도시된 바와 같이 X 형으로 입설된 다수개의 지지대(1), 지지대(1) 상측 양단을 서로 연결 설치하는 횡설연결대(2), 이 연결대(2)에 설치되는 천으로 상토수납부(3)를 구성한 채묘틀(A)에 배수관(5)과 온도조절관(6)과 급수관(7)이 구비된 것입니다.

상기한 종래 작물의 공중육모 장치는 다층으로 작물을 재배할 수 있는 장점이 있지만, 이하와 같은 문제점을 수반하고 있다.

먼저, 종래 작물의 공중육모 장치는 다단 배치된 채묘틀(A)의 높낮이가 고정된 구조이므로 작물은 종류나 성장기에 따라 전고가 다르다는 점을 고려할 때 재배의 효율성이 낮고 호환성이 결여되는 한계점이 있다.

그리고, 종래 작물의 공중육모 장치는 일출 및 일몰 시간대에 온실의 내부로 입사되는 태양광의 입사각도가 예각이므로 광의 유입 정도가 불균일하여 광합성을 제대로 수행할 수 없어서 적절한 생육을 기대할 수 없는 단점이 있다

전술한 바와 같이 종래 작물의 공중육모 장치는 채묘틀의 높낮이 조절이 불가능하여 재배작물의 선택에 제한이 따르고 생산비의 상승을 초래할 뿐만 아니라, 채묘틀의 각도조절이 불가능하므로 작물의 수확량 감소와 품질 저하를 초래하는 한계점이 있다.

한국등록실용신안 등록번호 제20-0129738호 "작물의 공중육모장치" 한국등록특허 등록번호 제10-0828734호 "면상 발열시트를 이용한 고설 재배장치" 한국등록특허 제10-1585806호 "딸기 고설 재배장치"

본 발명은 상기 내용에 착안하여 제안된 것으로, 작물의 종류, 재배 조건이나 환경 등에 따라 식재부의 높낮이를 조절함으로써 작업성 및 생산성을 향상시킬 수 있고 생산비를 저감할 수 있도록 한 높낮이조절형 재배장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 식재부의 높낮이 조절과 함께 광의 입사각도 등에 맞게 식재부의 각도를 조절하여 광의 입사효율을 향상시킴으로써 작물의 생육증진과 생산성 및 생산품질을 향상시킬 수 있도록 한 높낮이조절형 재배장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 식재부의 높낮이조절 및 각도조절은 물론이고 식재부를 다층으로 배치하여 재배하는 다단 재배와 위치이동이 가능하여 재배의 편의성 및 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 높낮이조절형 재배장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 높낮이조절형 재배장치는 식물이 식재되는 식재부; 상기 식재부를 지지하는 지지부;를 포함하고, 상기 식재부의 높낮이 조절을 위해 상기 지지부에 구성되는 높낮이조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 높낮이조절형 재배장치는 식물이 식재되는 식재부; 상기 식재부를 지지하는 지지부; 및 상기 식재부의 높낮이 조절을 위해 상기 지지부에 구성되는 높낮이조절부를 포함하고, 상기 식재부의 하부에 이동 가능하게 배치되는 보조 재배장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 보조 재배장치는, 식물이 식재되는 보조식재부; 상기 보조식재부를 지지하는 보조지지부; 및 상기 보조식재부를 회동 가능하게 지지하도록 상기 보조지지부에 구성되는 보조회전안내수단을 포함하여 구성될 수 있다.

그리고, 상기 보조 재배장치는, 식물이 식재되는 보조식재부; 상기 보조식재부를 지지하는 보조지지부; 상기 보조식재부를 회동 가능하게 지지하도록 상기 보조지지부에 구성되는 보조회전안내수단; 및 상기 보조식재부의 각운동된 상태를 유지 및 해제하도록 구성되는 보조각도유지부재를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 보조 재배장치는 식물이 식재되는 보조식재부; 상기 보조식재부를 지지하는 보조지지부; 상기 보조식재부를 회동 가능하게 지지하도록 상기 보조지지부에 구성되는 보조회전안내수단; 상기 보조식재부의 각운동된 상태를 유지 및 해제하도록 구성되는 보조각도유지부재; 및 상기 보조식재부의 각운동을 위한 회전력을 인가하도록 설치되는 보조식재부구동수단을 포함하여 구성될 수 있다.

이때, 상기 보조각도유지부재는 상기 보조식재부에 결합되고 호 형상의 몸체에 치산부가 형성된 구조로 이루어지고, 상기 보조식재부구동수단은 구동모터, 및 상기 구동모터의 출력축에 접속되어 상기 치산부에 접속되는 구동기어를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 보조회전안내수단은, 상기 보조식재부에 형성되는 힌지축; 및 상기 힌지축이 안착되는 축안착부재를 포함하여 구성될 수 있다.

그리고, 상기 보조각도유지부재는 상기 보조식재부에 형성되는 각도설정부와, 상기 각도설정부를 상기 지지부에 고정시키는 각도고정부를 포함하여 구성될 수 있다.

바람직하게, 본 발명에 따른 높낮이조절형 재배장치는 상기 보조 재배장치의 이동을 위해 설치되는 구름수단이 더 구성될 수 있다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 높낮이조절형 재배장치는 식물이 식재되는 식재부; 상기 식재부를 지지하는 지지부; 및 상기 식재부의 높낮이 조절을 위해 상기 지지부에 구성되는 높낮이조절부를 포함하고, 상기 식재부는 상기 지지부에 복수의 층을 이루도록 복층 구조로 설치되고, 상기 높낮이조절부는 각각의 상기 식재부와 접하여 복수 개로 배치, 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 지지부는 상기 식재부에 설치되는 종지지부재를 포함하되, 상기 종지지부재는 서로 이동 가능하게 접속되는 상부 종지지부재와 하부 종지지부재로 구성되고, 상기 높낮이조절부는 상기 상부 종지지부재에 형성되는 복수의 제1 높낮이조절홀, 상기 하부 종지지부재에 형성되는 복수의 제2 높낮이조절홀, 및 제1 높낮이조절홀과 상기 제2 높낮이조절홀에 삽입되는 높낮이유지부재를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 지지부는 상기 식재부에 설치되는 종지지부재를 포함하여 구성되고, 상기 높낮이조절부는 상기 종지지부재를 승강시키도록 구성된 승강수단을 포함하여 구성될 수 있다.

이때, 상기 종지지부재는 서로 이동 가능하게 접속되는 상부 종지지부재와 하부 종지지부재로 구성되고, 상기 승강수단은 상기 상부 종지지부재의 하부에 형성되어 상기 하부 종지지부재에 삽입되는 로드몸체에 래크가 형성된 래크기어부와, 상기 래크에 치합되는 피니언을 구비한 구동모터를 포함하여 구성될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 높낮이조절형 재배장치는 상기 식재부가 상기 지지부에 회동 가능하게 설치되고, 상기 식재부를 회동 가능하게 지지하도록 상기 지지부에 설치되는 회전안내수단을 더 포함하여 구성될 수 있다.

그리고, 본 발명에 따른 높낮이조절형 재배장치는 상기 식재부를 회동 가능하게 지지하도록 상기 지지부에 설치되는 회전안내수단; 및 상기 식재부의 각운동된 상태를 유지 및 해제하도록 구성되는 각도유지부재를 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 높낮이조절형 재배장치는 상기 식재부를 회동 가능하게 지지하도록 상기 지지부에 설치되는 회전안내수단; 상기 식재부의 각운동된 상태를 유지 및 해제하도록 구성되는 각도유지부재; 및 상기 식재부의 각운동을 위한 회전력을 인가하도록 설치되는 식재부구동수단을 포함하여 구성될 수 있다.

아울러, 본 발명에 따른 높낮이조절형 재배장치는 상기 식재부의 하부에 인공광원부가 더 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 높낮이조절형 재배장치에 의하면, 지지부에 높낮이조절부가 구비되어 작물이 식재되는 식재부의 높낮이를 조절할 수 있어서 작물의 종류, 재배 조건이나 환경 등에 맞는 최적의 재배환경을 편리하게 조성할 수 있으므로 작업성 및 편의성을 향상시킬 수 있고 생산비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 작물의 안정적인 생육을 통해 생산성과 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

그리고, 본 발명에 따른 높낮이조절형 재배장치에 의하면, 식재부의 하부에 보조식재부를 구비한 보조 재배장치를 배치함으로써 다단으로 작물을 재배할 수 있으므로 온실의 공간활용도를 증가를 통해 단위 면적당 생산량을 극대화할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 높낮이조절형 재배장치에 의하면, 작물이 식재되는 식재부 및 보조식재부를 광의 입사각도 등에 맞게 각도를 조절하여 광의 입사효율을 향상시킴으로써 작물의 생육증진과 생산성 및 생산품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도1은 종래 작물의 공중육묘 장치를 설명하기 위한 도면,
도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치를 나타낸 사시도,
도3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치의 작용을 설명하기 위한 도면,
도4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치를 나타낸 사시도,
도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치를 나타낸 분리사시도,
도6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치의 작용을 설명하기 위한 도면,
도7a 및 도7b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치의 기술적 사상을 설명하기 위한 모식도,
도8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치를 나타낸 사시도,
도9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치의 요부 분리사시도,
도10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치의 사용상태를 설명하기 위한 도면,
도11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치의 변형예를 나타낸 사시도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도2 내지 도11에 의거하여 상세히 설명하고, 도2 내지 도11에 있어서 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조번호를 부여한다. 한편 각 도면에서 일반적인 기술로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성과 그에 대한 작용 및 효과에 대한 도시 및 상세한 설명은 간략히 하거나 생략하고 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 도시하였다.

도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치를 나타낸 사시도로서, 확대부는 지시된 부분의 분리된 상태를 나타낸 것이다. 도3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.

도2 및 도3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치는 작물의 종류, 재배 조건이나 환경 등에 따라 식재부의 높낮이를 조절할 수 있도록 구성한 것으로서, 식재부(1), 지지부(2) 및 높낮이조절부(4)로 구성되어 있다.

식재부(1)는 식물이 식재되는 구성요소로서, 토양 또는 배지가 올려지거나 삽입되는 식재홈(12)이 형성된 구조로 형성되어 있으나, 이에 제한되지 않고 작물의 종류, 재배방법 등에 따라 다양하게 구성된 것을 제한 없이 적용할 수 있다. 예컨대 식재부(1)는 판상부재에 의해 형성되고 양쪽에 양액 등의 배출을 위한 거터(Gutter)가 형성되고 중앙에 배지가 올려지는 안착부를 돌출된 형태로 구성된 것을 적용할 수도 있다.

지지부(2)는 식재부(1)를 지지하는 구성요소로서, 식재부(1)를 흔들림 없이 안정적으로 지지하는 종지지부재(21)를 포함하는 구조라면 구조와 형태에 특별한 제한 없이 다양하게 구성할 수 있다.

예컨대, 종지지부재(21)는 후술되는 높낮이조절부(4)에 의한 높낮이 조절이 가능하도록 서로 이동 가능하게 접속되는 상부 종지지부재(21a)와 하부 종지지부재(21b)로 구성되어 있다.

그리고, 지지부(2)는 상부 종지지부재(21a)에 사이에 연결되는 상부 횡지지부재(22a)와, 하부 종지지부재(21b) 사이에 연결되는 하부 횡지지부재(22b)로 이루어진 횡지지부재(22)가 구비되어 있고, 종지지부재(21) 사이에 수평방향으로 연결되는 보강연결부재(23)가 구비되어 있다.

한편, 높낮이조절부(4)는 식재부(1)의 높낮이를 조절할 수 있다면 구조와 형태에 특별한 제한 없이 다양하게 구성할 수 있다.

예컨대, 상기 높낮이조절부(4)는 상부 종지지부재(22a)에 높낮이 방향을 따라 일정한 간격으로 형성되는 복수의 제1 높낮이조절홀(41), 하부 종지지부재(21b)에 높낮이 방향을 따라 일정한 간격으로 형성되는 복수의 제2 높낮이조절홀(42), 및 제1 높낮이조절홀(41)과 제2 높낮이조절홀(42)에 삽입되는 높낮이유지부재(43)로 구성되어 있다.

그리고, 높낮이유지부재(43)는 상부 종지지부재(22a)를 희망하는 높이가 되도록 하부 종지지부재(21b)로부터 이동시킨 상태에서 구속작용을 수행하도록 제1 높낮이조절홀(41)과 제2 높낮이조절홀(42)에 체결 또는 삽입되는 볼트나 핀으로 구성되어 있다.

이하 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치의 작용을 간략하게 설명한다.

전술한 바와 같은 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치는 딸기와 같이 키가 작은 작물을 다단으로 배치하여 재배하거나, 인공광원의 입사 정도를 조절하는 등의 식재부의 높낮이 조절이 필요한 경우 높낮이조절부(4)의 간편한 조작을 통해 희망하는 높낮이가 되도록 식재부(1)를 이동함으로써 작물재배의 작업성 및 편의성을 향상시킬 수 있고, 작물의 안정적인 생육을 통해 생산성을 향상시킬 수 있다.

좀 더 구체적으로 설명하면, 재배하고자 하는 작물의 종류나 재배 방식의 변경 등에 따라 식재부(1)의 높낮이를 변경하고자 할 경우 제1 높낮이조절홀(41)과 제2 높낮이조절홀(42)에 체결되어 있는 높낮이유지부재(43)를 분리하여 구속상태를 해제한다. 이후, 식재부(1)를 상방으로 들어올리거나 하방으로 이동시켜서 희망하는 위치에 이르게 되면 제2 높낮이조절홀(42)과 제1 높낮이조절홀(41)에 높낮이유지부재(43)를 삽입하게 되는데, 높낮이유지부재(43)는 상부 횡지지부재(22a)가 이동되지 않도록 하부 종지지부재(21b)에 정위치 시키는 스토퍼의 기능을 수행하므로 식재부(1)의 높이를 일정하게 유지할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 다른 실시예를 설명하되, 전술한 제1 실시예에 나타난 구성요소와 유사한 구성요소에 대하여는 구체적인 설명을 생략하고 차이점을 갖는 구성요소를 중심으로 설명한다. 그리고, 이하의 다른 실시예에서는 제1 실시예에 나타난 구성요소 또는 서로 다른 실시예에 나타난 구성요소 중에서 채용 가능한 구조라면 선택적으로 적용할 수도 있는 것으로 구체적인 설명이나 도면상 도시는 생략한다.

도4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치를 나타낸 사시도, 도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치를 나타낸 분리사시도, 도6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.

도4 내지 도6을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치는 식물이 식재되는 식재부(1), 식재부(1)에 설치되는 종지지부재(21)를 포함하는 지지부(2), 및 식재부(1)의 높낮이 조절을 위해 지지부(1)에 구성되는 높낮이조절부(4)를 구비하되, 상기 높낮이조절부(4)는 종지지부재(21)를 승강시키도록 구성된 승강수단(45)이 구성되어 있다.

상기 종지지부재(21)는 서로 이동 가능하게 접속되는 상부 종지지부재(21c)와 하부 종지지부재(21d)로 구성되어 있다. 이때, 하부 종지지부재(21d)는 사각 파이프 형상을 갖는 몸체의 외주면에 후술되는 래크기어부의 노출을 위한 기어노출홀(21e)이 천공되어 있다.

상기 승강수단(4)은 상부 종지지부재(21c)의 하부에 형성되어 하부 종지지부재(21d)에 삽입되는 래크가 형성된 래크기어부(45a)와, 래크에 치합되는 피니언(45c)을 구비한 구동모터(45b)로 구성되어 있다.

그리고, 상기 승강수단(45)은 도4에 도시된 전동식 승강수단 외에도 유압실린더를 구비한 유압식 승강수단 등으로 다양하게 변경하여 구성할 수도 있다.

한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치는 식재부(1)를 회동 가능하게 지지하도록 지지부(2)에 설치되는 회전안내수단(3), 식재부(1)의 각운동된 상태를 유지 및 해제하는 작용을 수행하는 각도유지부재(5), 및 식재부(1)가 각운동하도록 구동력을 인가하는 식재부구동수단(7)이 구성되어 있다.

상기 회전안내수단(3)은 식재부(1)에 형성되는 힌지축(31)과, 힌지축(31)이 안착되는 축안착부재(32)로 구성되되, 축안착부재(32)는 지지부(2)에 설치되고 힌지축(31)에 삽입되도록 축삽입홀이 형성된 부싱(322)으로 구성되어 있다. 여기서, 축안착부재(32)는 상기한 부싱(322) 외에도 베어링 등으로 구성될 수 있다.

그리고, 힌지축(31)에는 축안착부재(32)의 외부 이탈을 방지하기 위한 이탈방지부재(33)가 설치되어 있는데, 이 이탈방지부재(33)는 파이프로 형성된 힌지축(31)의 내부에 체결되는 체결부와, 이 체결부의 단부에 형성된 머리부로 구성된 것으로 볼트와 유사하게 형성되어 있다.

상기 각도유지부재(5)는 식재부(1)에 결합되고 호 형상의 몸체에 치산부(53b)가 형성된 반달기어(53)로 이루어져 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 반달기어(53)는 각도조절홀(53c)이 형성되어 있다. 이 각도조절홀(53c)은 고정핀이나 볼트로 구성된 각도고정부재(52a)가 삽입되도록 하기 위한 것으로서, 식재부구동수단(7)에 의해 희망하는 각도로 식재부(1)를 각운동 시킨 상태에서 각도고정부(52)의 각도고정부재(52a)를 각도조절홀(53c)에 삽입하게 되면 보다 견고하게 식재부(1)의 회동을 차단할 수 있으므로 안정성 및 안전성을 향상시킬 수 있다.

상기 각도고정부(52)는 각도조절홀(53c)에 삽입되어 지지부(2)에 결속되는 각도고정부재(52a)가 구비된 것으로서, 이 각도고정부재(52a)는 상부 횡지지부재(22a)에 형성된 고정홀(52b)을 통해 각도조절홀(53c)에 삽입, 고정된다.

식재부구동수단(7)은 식재부(1)를 회전시킬 수 있다면 형태나 구조에 특별한 제한 없이 다양하게 형성될 수 있지만, 본 실시예에서는 각도유지부재(5)에 회전력을 인가하도록 접속되는 구동모터(71)로 구성되어 있다.

그리고, 식재부구동수단(7)은 구동모터(71)의 회전력을 각도유지부재(5)에 전달하기 위해, 구동모터(71)의 출력축에 접속되어 반달기어(53)의 치산부에 접속되는 구동기어(72)가 구성되어 있다.

한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치는 전술한 식재부구동수단(7)을 생략하고 수작업에 의해 식재부를 희망하는 각도로 각운동 시킨 상태에서 각도고정부(52)를 각도조절홀(53c)에 삽입하는 방식으로 구성할 수 있는데, 이러한 방식은 구동모터 등을 설치하지 않아도 되므로 제작비용을 절감할 수 있고 외관 구조를 간결, 단순화 할 수 있는 장점이 있다.

이하 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치의 작용을 간략하게 설명한다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치는 높낮이조절부(4)에 의해 상부 종지지부재(21c)를 상하로 이동시켜 식재부(1)의 높낮이를 조절한다는 점에 전술한 제1 실시예와 유사하지만 래크가 형성된 래크기어부(45a)와, 래크에 치합되는 피니언(45c)을 구비한 구동모터(45b)로 이루어진 승강수단(45)이 구비됨에 따라 보다 편리하게 수행할 수 있는 장점이 있다.

예컨대, 사용자의 조작신호에 따라 구동모터(45b)가 정방향으로 작동되면 피니언(45c)이 정방향으로 회전되고 이에 치합된 래크기어부(45a)가 상방으로 이동되므로 래크기어부(45a)가 형성된 상부 종지지부재(21c)가 상승된다.

그리고, 상부 종지지부재(21c)가 상승되면 그 상단에 결합된 식재부(1) 또한 상승되므로 높이를 상승시킬 수 있다. 반대로 사용자가 구동모터(45b)를 역방향으로 작동시키게 되면 전술한 피니언(45c) 및 래크기어부(45a)의 역동작에 의해 식재부(1)가 하강되므로 높이를 하강시킬 수 있다.

한편, 전술한 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치는 식재부(1)를 수작업에 의해 회전시키는 것이 아니라 식재부구동수단(7)을 작동시켜 회전력을 인가함으로써 희망하는 각도로 식재부(1)를 각운동 시켜 정위치할 수 있으므로 작업성과 편의성을 향상시킬 수 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 도6에 도시된 바와 같이 구동모터(71)를 작동시키면 그 출력축에 결속된 구동기어(72)가 회전하게 되고, 이 구동기어(72)에 치합되는 반달기어(53)가 회전하게 된다.

이와 같이 반달기어(53)가 회전하게 되면 이 반달기어가 결합된 식재부(1)가 연동되어 각운동을 수행하게 되므로 구동모터(71)를 정역방향으로 작동시키면서 식재부(1)의 배치각도를 광의 입사각도에 맞게 조절할 수 있다.

도7a 및 도7b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치의 기술적 사상을 설명하기 위한 모식도로서, 도7a는 식재부의 하부에 보조 재배장치가 배치된 제1 사용례를 나타낸 것이고, 도7b는 식재부의 하부로부터 보조 재배장치를 이탈시킨 제2 사용례를 나타낸 것이다.

도8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치를 나타낸 사시도이다. 도9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치의 요부 분리사시도, 도10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치의 사용상태를 설명하기 위한 도면으로서, 보조 재배장치(100) 부분의 작동상태를 나타낸 사시도이다.

도7a 내지 도10을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치는 식물이 식재되는 식재부(1), 식재부(1)에 설치되는 종지지부재(21)를 포함하는 지지부(2), 및 식재부(1)의 높낮이 조절을 위한 높낮이조절부(4)를 구비한 주된 재배장치의 하부에 이동 가능한 구조로 형성된 보조 재배장치(100)가 더 구성되어 있다.

여기서, 식재부(1), 지지부(2) 및 높낮이조절부(4)는 전술한 제2 실시예와 유사하게 구성되므로 이하에서는 차별점을 갖는 보조 재배장치(100)에 대해서만 구체적으로 설명한다.

도7a 내지 도10을 참조하면, 보조 재배장치(100)는 식물이 식재되는 보조식재부(110), 이 보조식재부(110)를 지지하는 보조지지부(120), 보조식재부(110)를 회동 가능하게 지지하도록 보조지지부(120)에 설치되는 보조회전안내수단(130), 및 보조식재부(110)의 각운동된 상태를 유지 및 해제하는 작용을 수행하는 보조각도유지부재(150)가 구비되어 있다.

보조식재부(110)는 식재홈이 마련되도록 판상부재로 형성된 것으로 보조지지부(120)에 보조회전안내수단(130)을 매개로 회동 가능하게 설치되어 있다.

보조지지부(120)는 설치면에 안착, 고정되는 하부 횡지지부재(124), 이 하부 횡지지부재(124)의 양쪽에 직립되게 설치되는 한 쌍의 종지지부재(125), 종지지부재(125)의 상단에 결합되는 상부 횡지지부재(126), 및 상부 횡지지부재(126)의 중앙에 상방 돌출되는 축지지부재(127)로 구성되어 있다.

그리고, 축지지부재(127)는 사각봉을 용접 방식 등에 의해 상부 횡지지부재(126)에 결합하여 구성하되, 상단에 후술되는 축안착부재(132)가 결합되므로 보조식재부(110)로부터 인가되는 하중에 대한 충분한 강성을 확보할 수 있도록 양쪽에 보강리브(128)가 결합되어 있다.

상기 보조회전안내수단(130)은 보조식재부(110)에 형성되는 힌지축(131)과, 힌지축(131)이 안착되는 축안착부재(132)로 구성되되, 축안착부재(132)는 보조지지부(120)에 설치되고 힌지축(131)에 삽입되도록 축삽입홀이 형성된 부싱으로 구성되어 있다.

한편, 상기 보조각도유지부재(150)는 보조식재부(110)에 형성되는 각도설정부(151)와, 이 각도설정부(151)를 보조지지부(120)에 고정시키는 각도고정부(152)로 구성되어 있다.

상기 각도설정부(151)는 보조식재부(120)에 결합되는 호 형상의 몸체에 각도조절홀(151b)이 천공된 구조로 형성되어 있다. 여기서, 각도조절홀(151b)은 호 형상으로 천공된 단일의 장공으로도 구성할 수 있지만 본 실시예에서는 일정한 각도로 천공되는 다수의 홀로 구성되어 있다.

상기 각도고정부(152)는 각도조절홀(151b)에 삽입되어 보조지지부(120)에 결속되는 각도고정부재(521)가 구비된 것으로서, 이 각도고정부재(521)는 상부 횡지지부재(126)에 형성된 고정홀(152b)을 통해 각도조절홀(151b)에 삽입, 고정된다. 여기서 각도고정부재(152a)는 고정핀이나 볼트로 구성될 수 있다.

전술한 본 발명의 제3 실시예에 따른 보조 재배장치는 보조식재부(110)를 광의 입사각도에 맞게 회전시킨 상태에서 각도고정부재(152a)를 상부 횡지지부재(126)에 형성된 고정홀(152b)을 통해 각도설정부(151)의 각도조절홀(151b)에 삽입하게 되면 보조식재부(110)가 보조지지부(120)에 견고하게 고정되므로 보조식재부의 각운동된 상태를 보다 안정적으로 유지할 수 있다.

한편, 보조 재배장치(100)는 필요시 위치이동을 위한 구름수단(160)이 구성되어 있다. 이 구름수단(160)은 온실 등의 재배지에서 작업성 등을 고려하여 배치위치를 조정하거나, 광의 입사량 증가를 위해 이동이 필요한 경우 재배장치 전체를 이동시킬 수 있도록 하기 위한 것으로, 하부 횡지지부재(124)에 설치되는 캐스터와 같은 구름바퀴로 구성되어 있다.

그리고, 본 발명의 제3 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치는 보조 재배장치(100)의 상방을 향해 광합성을 위한 인공 광을 제공하기 위해 식재부(1)의 하부에 인공광원부(6)가 구성되어 있다.

인공광원부(6)는 발광다이오드를 배열하여 구성한 LED모듈 등을 설치하여 구성할 수 있으므로, 세부 구성에 대한 구체적인 설명을 생략한다.

전술한 본 발명의 제3 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치의 작용효과를 간략하게 설명한다.

본 발명의 제3 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치는 도7a에 도시된 바와 같이 식재부(1)에 하측에 해당하는 지지부(2)의 내부 보조 재배장치(100)가 배치됨에 따라 다단으로 작물을 재배할 수 있으므로 온실의 활용도를 증가시킬 수 있어서 단위 면적당 작물의 생산량을 증대시킬 수 있다.

그리고, 보조 재배장치(100)는 다소 결여되는 광질이나 광량을 식재부(1)의 하부에 배치된 인공광원부(6)에 의해 보완함으로써 보조식재부(110)의 작물을 효과적으로 재배할 수 있다.

또한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치는 구름수단(160)을 이용하여 보조 재배장치(100)를 이동시킬 수 있으므로 도7b에 도시된 바와 같이 재배장치와 재배장치 사이에 마련되는 통로 부분으로 이동시킬 경우 고르게 태양광을 제공받을 수 있는 장점이 있다.

한편, 본 발명의 제3 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치는 식재부(1)와 보조식재부(110)를 각운동 시킬 수 있는 구조이므로 광의 입사각도에 맞게 각운동 시키게 되면 광이 작물에 균일하게 입사되므로 광합성을 효과적으로 수행할 수 있는 조건을 형성할 수 있어서 광의 입사각도가 적절하지 않은 환경에서도 작물을 편리하고 효과적으로 재배할 수 있다.

도11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 높낮이조절형 재배장치의 변형예를 나타낸 사시도이다.

도11을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예의 변형예에 따른 높낮이조절형 재배장치는 보조식재부(110)의 각운동을 수조작에 의하지 않고 자동적으로 수행할 수 있도록 보조식재부(110)의 각운동을 위한 회전력을 인가하도록 설치되는 보조식재부구동수단(170)이 구성되어 있다.

그리고, 보조식재부구동수단(170)은 구동모터(171)의 회전력을 보조각도유지부재(150)에 전달하기 위해, 구동모터(171)의 출력축에 접속되어 후술되는 보조각도유지부재(150)의 치산부에 접속되는 구동기어(172)가 구성되어 있다.

상기 보조각도유지부재(150)는 보조식재부(110)에 결합되고 호 형상의 몸체에 치산부(153b)가 형성된 반달기어(153)로 이루어지고, 이 반달기어(153)에는 각도고정부(152)의 삽입을 위한 각도조절홀(153c)이 형성되어 있다.

전술한 본 발명의 제3 실시예의 변형예에 따른 높낮이조절형 재배장치는 식재부구동수단(170)에 의해 희망하는 각도로 보조식재부(110)를 각운동 시킨 다음 각도고정부(152)의 각도고정부재를 각도조절홀(153c)에 삽입하여 보조식재부의 각운동된 상태를 유지할 수 있다.

이에 따르면 보조식재부(110)를 수작업에 의해 회전시키는 것이 아니라 간편하게 보조식재부구동수단(170)을 작동시켜 보조식재부(110)의 각도를 조절하는 것이므로 작업성과 편의성을 향상시킬 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 높낮이조절형 재배장치는 별도의 도면을 첨부하면서 구체적으로 설명하지는 않았으나, 지지부(2)에 식재부(1)가 복수의 층을 이루도록 구성될 수 있다. 이때, 복수의 층으로 구성되는 각 식재부(1)를 개별적으로 승강시킬 수 있도록 각각 높낮이조절부(미도시)가 구성될 수 있다. 이러한 식재부, 지지부, 높낮이조절부는 전술한 실시예에 나타난 것을 동일, 유사하게 적용하거나 응용하여 구성할 수 있으므로 이에 대한 구체적인 설명을 생략한다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 높낮이조절형 재배장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어나지 않은 범위 내에서 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.

상기한 실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 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, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

1:식재부 2:지지부
3:회전안내수단 31:힌지축
32:축안착부재 4:높낮이조절부
41:제1 높낮이조절홀 42:제2 높낮이조절홀
43:높낮이유지부재 45:승강수단
5:각도유지부재 6:인공광원부
7:식재부구동수단 100:보조 재배장치
110:보조식재부 120:보조지지부
130:보조회전안내수단 150:보조각도유지부재
160:구름수단 170:보조식재부구동수단

Claims (17)

1. 식물이 식재되는 식재부;
   상기 식재부를 지지하는 지지부;
   상기 식재부의 높낮이 조절을 위해 상기 지지부에 구성되는 높낮이조절부;
   상기 식재부를 회동 가능하게 지지하도록 상기 지지부에 설치되는 회전안내수단; 및
   상기 식재부의 각운동된 상태를 유지 및 해제하도록 구성되는 각도유지부재;를 포함하고,
   상기 지지부는 상기 식재부에 설치되는 종지지부재를 포함하여 구성되되, 상기 종지지부재는 서로 이동 가능하게 접속되는 상부 종지지부재와 하부 종지지부재로 구성되고,
   상기 높낮이조절부는 상기 종지지부재를 승강시키도록 구성된 승강수단을 포함하되, 상기 승강수단은 상기 상부 종지지부재의 하부에 형성되어 상기 하부 종지지부재에 삽입되는 로드몸체에 래크가 형성된 래크기어부와, 상기 래크에 치합되는 피니언을 구비한 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이조절형 재배장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 식재부의 하부에 이동 가능하게 배치되는 보조 재배장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이조절형 재배장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 보조 재배장치는,
   식물이 식재되는 보조식재부;
   상기 보조식재부를 지지하는 보조지지부; 및
   상기 보조식재부를 회동 가능하게 지지하도록 상기 보조지지부에 구성되는 보조회전안내수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이조절형 재배장치.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 보조 재배장치는, 상기 보조식재부의 각운동된 상태를 유지 및 해제하도록 구성되는 보조각도유지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이조절형 재배장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 보조 재배장치는, 상기 보조식재부의 각운동을 위한 회전력을 인가하도록 설치되는 보조식재부구동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이조절형 재배장치.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 보조각도유지부재는 상기 보조식재부에 결합되고 호 형상의 몸체에 치산부가 형성된 구조로 이루어지고,
   상기 보조식재부구동수단은 구동모터, 및 상기 구동모터의 출력축에 접속되어 상기 치산부에 접속되는 구동기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이조절형 재배장치.
   
7. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 보조회전안내수단은,
   상기 보조식재부에 형성되는 힌지축; 및
   상기 힌지축이 안착되는 축안착부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이조절형 재배장치.
   
8. 제4항 또는 제5항에 있어서,
   상기 보조각도유지부재는 상기 보조식재부에 형성되는 각도설정부와, 상기 각도설정부를 상기 지지부에 고정시키는 각도고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이조절형 재배장치.
   
9. 제2항에 있어서,
   상기 보조 재배장치의 이동을 위해 설치되는 구름수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이조절형 재배장치.
   
10. 제1항에 있어서,
    상기 식재부는 상기 지지부에 복수의 층을 이루도록 복층 구조로 설치되고,
    상기 높낮이조절부는 각각의 상기 식재부와 접하여 복수 개로 배치, 구성된 것을 특징으로 하는 높낮이조절형 재배장치.
    
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 제1항, 제2항 및 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 식재부는 상기 지지부에 회동 가능하게 설치되고,
    상기 식재부를 회동 가능하게 지지하도록 상기 지지부에 설치되는 회전안내수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이조절형 재배장치.
    
15. 삭제
16. 제1항, 제2항 및 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 식재부의 각운동을 위한 회전력을 인가하도록 설치되는 식재부구동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이조절형 재배장치.
    
17. 제1항, 제2항 및 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 식재부의 하부에 구성되는 인공광원부를 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이조절형 재배장치.

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