KR102602737B1 - Cabinet Type Crops Cultivation Apparatus and Method for Crops Cultivation Using The Same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수납 공간이 일체로 구성된 캐비닛형 재배장치와 그 내부에 서로 다른 배열로 포트를 배치하여 담액식 재배를 가능하게 함과 동시에, 정식 이후의 포트의 이동을 가능하게 하는 재배유닛을 통하여, 하나의 장소에서 작물의 파종, 발아, 육묘, 및 재배를 모두 수행 가능하도록 함으로써, 작물 재배과정의 번거로움을 해소하고, 손쉽게 작물을 재배 가능하게 하는 기술에 관한 것이다.The present invention provides a cabinet-type cultivation device with an integrated storage space and a cultivation unit that enables liquid cultivation by arranging pots in different arrangements therein and at the same time allows movement of the pots after planting, It is about a technology that eliminates the inconvenience of the crop cultivation process and allows crops to be grown easily by enabling sowing, germination, seedling, and cultivation of crops all in one place.
Description
본 발명은 캐비닛형 작물 재배장치 및 캐비닛형 작물 재배장치를 이용한 작물 재배 방법에 관한 것으로서,The present invention relates to a cabinet-type crop cultivation device and a crop cultivation method using a cabinet-type crop cultivation device,
수납 공간이 일체로 구성된 캐비닛형 재배장치와 그 내부에 서로 다른 배열로 포트를 배치하여 담액식 재배를 가능하게 함과 동시에, 재배과정에서의 포트의 이동을 가능하게 하는 재배유닛을 통하여, 하나의 장소에서 작물의 파종, 발아, 육묘, 및 재배를 모두 수행 가능하도록 함으로써, 작물 재배과정의 번거로움을 해소하고, 손쉽게 작물을 재배 가능하게 하는 기술에 관한 것이다.Through a cabinet-type cultivation device with an integrated storage space and a cultivation unit that arranges pots in different arrangements inside to enable liquid cultivation and at the same time allows movement of pots during the cultivation process, It is about a technology that eliminates the inconvenience of the crop cultivation process and makes it possible to easily cultivate crops by enabling sowing, germination, seedling, and cultivation of crops all in one place.
일반적으로, 수경재배는 작물 재배의 기반이 되는 토양을 배제하고, 물 또는 양액을 이용하여 작물을 재배하는 방식을 통칭한다.In general, hydroponics refers to a method of cultivating crops using water or nutrient solution, excluding soil, which is the basis for crop cultivation.
그중, 담액색 수경재배는 작물의 뿌리를 액체배지, 즉 배양액 속에 잠기도록 배치하고, 작물 성장이 이루어지는 작물 성장부는 베드위에서 재배하는 방법이다.Among them, liquid-colored hydroponic cultivation is a method in which the roots of crops are placed submerged in a liquid medium, that is, a culture medium, and the crop growth area, where crop growth occurs, is grown on a bed.
담액식 수경재배는 산소의 공급방법에 따라 유동식, 액면저하식, 통기식 등으로 나뉘고, 또한 탱크의 유무에 따라 탱크방식과 무탱크 방식으로도 나눈다. 물탱크를 사용하는 경우 탱크내의 배양액은 펌프로 급액관을 통해 재배베드로 공급되고, 일정한 수위를 넘는 경우 배액관을 통해 다시 탱크로 돌아와서 순환하게 된다. 무탱크 방식인 경우 배양액이 베드와 베드 사이를 이동하게 만드는 방식이다. Submerged hydroponic cultivation is divided into floating, liquid level reduction, and aeration methods depending on the oxygen supply method, and is also divided into tank and tankless methods depending on the presence or absence of a tank. When using a water tank, the culture medium in the tank is supplied to the cultivation bed through a water supply pipe by a pump, and when the water level exceeds a certain level, it is returned to the tank through a drainage pipe and circulates. In the case of the tankless method, the culture medium moves between beds.
담액식 수경재배는 베드 내에 상당한 양의 배양액이 유지되므로 기온에 따른 뿌리 주변의 양액온도변화가 작으며 배양액의 온도만을 조절해 뿌리 온도를 쉽게 관리할 수 있는 장점이 있다. 또한 배양액의 농도, 조성, 산성도를 안정적으로 관리할 수 있는 장점이 있으며, 배양액이 항상 유지되어있으므로 정전이나 고장으로 배양액을 순환시키는 펌프가 정지하더라도 식물이 쉽게 피해를 입지 않는다는 장점이 있다.Liquid hydroponic cultivation has the advantage that a significant amount of culture solution is maintained in the bed, so the change in nutrient solution temperature around the roots according to temperature is small, and the root temperature can be easily managed by only controlling the temperature of the culture solution. In addition, it has the advantage of being able to stably manage the concentration, composition, and acidity of the culture medium, and since the culture medium is always maintained, the plants are not easily damaged even if the pump that circulates the culture medium stops due to a power outage or breakdown.
그러나, 종래의 담액식 수경재배는 재배를 위한 많은 양의 양액을 상시 유지하고 있어야 하므로 양액 탱크나 베드의 용량이 커질 수 밖에 없으며, 따라서, 어느정도 넓은 재배 공간이 요구되고, 대량의 작물을 재배하기 위해서는 담액식 수경재배를 위한 설비 또는 공간을 갖추는데 큰 비용이 발생한다는 문제가 있었다.However, conventional liquid hydroponic cultivation requires maintaining a large amount of nutrient solution for cultivation at all times, so the capacity of the nutrient solution tank or bed is inevitably increased. Therefore, a somewhat large cultivation space is required, and cultivation of large quantities of crops is required. There was a problem that large costs were incurred in equipping equipment or space for liquid hydroponic cultivation.
수경재배에 관한 종래 기술로서,As a prior art regarding hydroponic cultivation,
한국등록특허 10-1369732 "실내용 수경장치"가 있다.There is Korean registered patent 10-1369732, “Indoor hydroponic device.”
상기 실내용 수경장치는 원통형체로 이루어지는 수경재배부의 외주면을 따라 다수의 통공이 이루어지는 포트삽입구가 경사지게 형성되고, 그 포트삽입구로 식물이 식재되어 있는 포트를 삽입하여 수경재배부 외주면을 따라 식재되도록 하고, 상기 포트에 식재되어 있는 식물에 수분을 충분히 공급할 수 있도록 낙수저장부를 구비하여, 좁은 공간에서 다양하고 많은 수의 식물 재배가 가능하도록 함으로써 실내 좁은 공간 활용도를 극대화시킬 수 있음은 물론 좁은 공간에서도 많은 량의 식물 재배가 가능하게 되는 것은 물론 많은 량의 식물 발육 상태를 극대화하는 발명이다.The indoor hydroponic device has a port insertion port with a plurality of through holes formed at an angle along the outer circumferential surface of the hydroponic cultivation unit made of a cylindrical body, and a pot in which a plant is planted is inserted into the port insertion port so that the plant is planted along the outer circumferential surface of the hydroponic cultivation unit, It is equipped with a dripping water storage unit to sufficiently supply moisture to the plants planted in the pot, allowing the cultivation of a large and diverse number of plants in a small space, thereby maximizing the utilization of narrow indoor space and also allowing a large amount of water to be grown in a small space. It is an invention that not only makes the cultivation of plants possible, but also maximizes the state of development of a large number of plants.
또한, 한국등록특허 10-1251203 "인공광을 이용한 식물 재배기"는,In addition, Korean Patent No. 10-1251203 “Plant cultivation device using artificial light”,
노즐을 통한 양액의 분사방식을 통해 적은 양액의 사용에 따라 식물의 뿌리에 산소공급을 원활하게 함으로써 식물의 성장을 촉진시키고, 흙 또는 인공토양을 사용하지 않아 유지관리가 용이하며, 양액보관부를 분리한 상태에서 세척이 용이하여 위생적이며, 식물의 성장에 유익한 파장을 갖는 인공광을 주기적으로 단속하여 제공함으로써 식물의 성장을 극대화할 수 있는 인공광을 이용한 식물 재배기에 관한 발명이다.The spraying method of nutrient solution through a nozzle promotes plant growth by facilitating the supply of oxygen to the roots of plants according to the use of a small amount of nutrient solution. Maintenance is easy as no soil or artificial soil is used, and the nutrient solution storage part is separated. This invention relates to a plant cultivator using artificial light that is hygienic as it is easy to clean and can maximize the growth of plants by periodically providing artificial light with a wavelength beneficial to plant growth.
그러나, 이와 같은 종래 기술들은 작물 재배에 있어 수경재배를 이용하여 토지를 제외한 작물의 재배가 가능한 기술을 제시하고는 있으나, 한정된 공간 내에서 작물 재배를 하기 위하여 작물의 정식이 이루어진 이후의 이동이 불가능하다는 문제를 가지고 있었다.However, these prior technologies present technologies that enable crop cultivation without land using hydroponic cultivation, but in order to grow crops within a limited space, movement of the crops after planting is impossible. I had a problem with that.
이러한 문제는, 토양을 이용하여 작물을 재배하는 일반적인 작물 재배 기술과 동일하게, 작물의 정식이 이루어진 이후에 수확시 까지 정식 위치가 고정된 상태로 재배되는 구성을 가지고 있으며, 이는 종래의 토양을 이용한 작물 재배와 마찬가지로 수확 시기의 작물 크기를 고려하여 작물의 재식 간격을 유지하여 정식이 이루어져야 하는 문제를 가지고 있었다.This problem is similar to the general crop cultivation technology of growing crops using soil, and has a structure in which crops are grown with their planting positions fixed until harvest after planting, which is similar to the conventional crop cultivation technology using soil. As with crop cultivation, there was the problem of maintaining crop planting intervals in consideration of crop size at the time of harvest.
본원 발명은 상기한 종래 기술의 문제를 해소하기 위하여 창안된 것으로서, The present invention was created to solve the problems of the prior art described above,
수납 공간이 일체로 구성된 캐비닛형 재배장치와 그 내부에 배치되는 재배유닛을 통하여 하나의 장소에서 작물의 파종, 발아, 육묘, 및 재배를 모두 수행 가능하도록 함으로써, 기존의 작물재배기의 문제점인 모종 확보를 자체적으로 해결할 수 있게 됨으로써 작물 재배과정의 보틀넥(bottleneck)을 해소하고, 손쉽게 작물을 재배 가능하게 하는 것에 1차적인 목적이 있고,Through a cabinet-type cultivation device with an integrated storage space and a cultivation unit placed inside it, it is possible to perform all of the sowing, germination, seedling, and cultivation of crops in one place, thereby securing seedlings, which is a problem with existing crop cultivation machines. The primary purpose is to eliminate the bottleneck in the crop cultivation process by being able to solve the problem on its own and to enable easy cultivation of crops.
작물의 육묘 및 재배는 물론, 씨앗 상태의 작물의 파종 및 발아 과정을 하나의 장치 내에서 일괄적으로 통합함으로써, 작물 재배를 위한 모종 구입의 불편함을 해소하고, 더 나아가, 발아상태의 모종을 구입하기 위한 비용을 절감하는 것에 2차적인 목적이 있으며,By integrating the seeding and germination processes of crops in the seed state as well as the seedling and cultivation of crops into one device, the inconvenience of purchasing seedlings for crop cultivation is eliminated, and furthermore, the seedlings in the germinated state are integrated into one device. The secondary purpose is to reduce purchasing costs,
작물의 성장 상태에 따라, 포트를 옮기는 것만으로도 작물의 재식간격을 손쉽게 변경 가능하게 함으로써, 작물의 성장 효율은 물론 작물의 생산량을 증대시키는 것에 3차적인 목적이 있고,The tertiary purpose is to increase crop growth efficiency as well as crop production by allowing the planting spacing of crops to be easily changed by simply moving the pot, depending on the growth state of the crop.
작물의 성장 과정이 캐비넷형 재배장치 내에서 모두 이루어짐과 동시에, 도어를 통하여 시각적으로 작물의 상태를 확인 가능하게 함으로써, 작물의 성장단계를 식별할 수 있는 장점은 물론, 더 나아가 교육적인 관점에서 작물의 성장 과정을 체험하는 생태 체험학습용으로도 사용 가능하게 하는 것에 최종적인 목적이 있다.The entire crop growth process takes place within a cabinet-type cultivation device, and at the same time, the status of the crop can be checked visually through the door, which not only has the advantage of identifying the growth stage of the crop, but also provides an educational perspective on the crop. The ultimate goal is to enable it to be used for ecological experiential learning to experience the growth process of.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,In order to achieve the above object, the present invention,
복수의 수납공간이 일체로 형성되는 캐비닛하우징, 상기 복수의 수납공간을 선택적으로 개폐하는 하나 이상의 도어, 상기 복수의 수납공간 내부에 수납되는 하나 이상의 재배유닛, 및 상기 재배유닛에 대향 배치되어 광을 조사하는 하나 이상의 조명부를 포함하고, 상기 재배유닛은, 상부가 개방되고 일 방향으로 연장하여 양액 수용 공간을 형성하는 거터, 및 상기 거터의 상부에 거치고정되고, 포트가 삽입거치되는 하나 이상의 포트홀을 형성하는 커버를 포함하고, 상기 커버는, 서로 다른 배열의 포트홀이 형성된 둘 이상의 커버들을 포함하고, 포트의 작물 성장 단계에 따라 하나의 커버에서 다른 커버로 포트의 이식이 가능한 것을 특징으로 한다.A cabinet housing in which a plurality of storage spaces are integrally formed, one or more doors that selectively open and close the plurality of storage spaces, one or more cultivation units stored inside the plurality of storage spaces, and a device disposed opposite the cultivation unit to emit light. It includes one or more lighting units that irradiate, and the cultivation unit includes a gutter that is open at the top and extends in one direction to form a nutrient solution receiving space, and one or more port holes that are mounted and fixed to the top of the gutter and into which a port is inserted. It includes a cover, wherein the cover includes two or more covers with different arrangements of portholes formed, and is characterized in that the pot can be transplanted from one cover to another cover according to the crop growth stage of the pot.
또한, 상기 커버는, 제1배열의 포트홀이 형성된 발아커버, 제2배열의 포트홀이 형성된 육묘커버, 제3배열의 포트홀이 형성된 1차재배커버, 및 제4배열의 포트홀이 형성된 2차재배커버, 중 하나 이상을 포함하고, 제1배열 내지 제4배열은 순차적으로 포트홀의 수가 감소하는 것을 특징으로 한다.In addition, the cover includes a germination cover with portholes of the first arrangement, a seedling cover with portholes of the second arrangement, a primary cultivation cover with portholes of the third arrangement, and a secondary cultivation cover with portholes of the fourth arrangement. , and the first to fourth arrangements are characterized in that the number of portholes sequentially decreases.
또한, 제1배열 내지 제4배열은 순차적으로 포트홀간 거리가 증가하는 것을 특징으로 한다.In addition, the first to fourth arrays are characterized in that the distance between portholes increases sequentially.
또한, 둘 이상의 재배유닛을 소정구간 이격하여 다단으로 적층 배치 고정하는 프레임을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, it is characterized in that it further includes a frame for stacking and fixing two or more cultivation units in a multi-stage spaced apart from each other at a predetermined interval.
또한, 상기 재배유닛은, 동일 길이로 연장하는 한 쌍의 거터 및 커버가 하나의 재배유닛을 구성하거나, 또는 소정 길이로 연장하는 거터와 상기 거터의 길이보다 짧은 둘 이상의 커버가 하나의 재배유닛을 구성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the cultivation unit may include a pair of gutters and a cover extending to the same length to form one cultivation unit, or a gutter extending to a predetermined length and two or more covers shorter than the length of the gutter to form one cultivation unit. It is characterized by being composed.
또한, 상기 재배유닛은, 소정 길이의 제1재배유닛; 및 상기 제1재배유닛 보다 긴 길이의 제2재배유닛을 포함하고, 상기 제1재배유닛은 상기 제2재배유닛의 상부에 거치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the cultivation unit includes a first cultivation unit of a predetermined length; And a second cultivation unit having a longer length than the first cultivation unit, wherein the first cultivation unit is mounted on top of the second cultivation unit.
또한, 하나 이상의 종류의 양액비료를 수용하는 양액탱크, 배수된 양액 또는 물이 취수되는 저수조, 일단이 상기 양액탱크에 연결되고, 타단이 상기 재배유닛에 연결되어 상기 양액탱크에 수용된 양액비료를 상기 재배유닛에 주입하는 하나 이상의 양액주입관, 상기 양액탱크에 수용된 양액비료를 상기 양액주입관으로 이동시키는 하나 이상의 양액펌프를 포함하는 양액관리부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, a nutrient solution tank for accommodating one or more types of nutrient solution fertilizer, a water storage tank for receiving drained nutrient solution or water, one end of which is connected to the nutrient solution tank, and the other end of which is connected to the cultivation unit to store the nutrient solution fertilizer contained in the nutrient solution tank. It is characterized by further comprising a nutrient solution management unit including one or more nutrient solution injection pipes for injecting into the cultivation unit, and one or more nutrient solution pumps for moving the nutrient solution fertilizer contained in the nutrient solution tank to the nutrient solution injection pipe.
또한, 상기 커버 또는 거터 중 하나는 양액주입구를 더 포함하고, 상기 거터는 양액 수위를 조절하는 양액배수구를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, one of the covers or gutters further includes a nutrient solution inlet, and the gutter further includes a nutrient solution drain for controlling the nutrient solution level.
또한, 상기 거터의 일측에 결합되고, 상부에 양액주입구를 포함하는 주입구캡을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, it is coupled to one side of the gutter and further includes an inlet cap including a nutrient solution inlet at the top.
또한, 다단 구조로 적층 배치된 상단의 재배유닛과 그 하단의 재배유닛을 서로 연결하는 양액공유관을 더 포함하고, 상단의 재배유닛에 공급된 양액은 상기 양액공유관을 통하여 하단의 재배유닛에 공급되는 것을 특징으로 한다.In addition, it further includes a nutrient solution sharing pipe connecting the upper cultivation unit and the lower cultivation unit stacked in a multi-stage structure, and the nutrient solution supplied to the upper cultivation unit is supplied to the lower cultivation unit through the nutrient solution sharing pipe. It is characterized by being supplied.
또한, 재배유닛의 하부에 형성된 양액배수구에 연결되는 양액배수관을 더 포함하고, 상기 양액배수관의 말단부는 양액주입관과 연결되어 배수된 양액이 재배유닛에 재순환공급되는 것을 특징으로 한다.In addition, it further includes a nutrient solution drain pipe connected to a nutrient solution drain formed at the bottom of the cultivation unit, and the end portion of the nutrient solution drain pipe is connected to a nutrient solution injection pipe to recirculate and supply the drained nutrient solution to the cultivation unit.
또한, 일측에서 타측으로 공기를 이동시키는 하나 이상의 순환팬을 더 포함하고, 상기 순환팬의 작동에 의하여 상기 캐비닛하우징 내부의 수납공간의 공기가 순환되는 것을 특징으로 한다.In addition, it further includes one or more circulation fans that move air from one side to the other, and the air in the storage space inside the cabinet housing is circulated by the operation of the circulation fans.
또한, 공기의 온도를 상승 또는 저하시키는 공조유닛, 상기 공조유닛에서 온도 조절된 공기가 상기 캐비닛하우징의 실내로 유입되는 공조에어입구, 및 상기 공조에어입구에 설치되는 공조팬을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, it further includes an air conditioning unit that raises or lowers the temperature of the air, an air conditioning air inlet through which air temperature-controlled by the air conditioning unit flows into the interior of the cabinet housing, and an air conditioning fan installed in the air conditioning air inlet. Do it as
또한, 하나 이상의 배수공을 저면에 형성한 컵 형상의 포트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, it is characterized by further comprising a cup-shaped port with one or more drainage holes formed on the bottom.
또한, 상기 캐비닛하우징은, 내부 수납공간과 외부를 관통하는 하나 이상의 에어홀, 및 상기 에어홀에 설치되는 하나 이상의 환기팬을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the cabinet housing further includes an internal storage space, one or more air holes penetrating the exterior, and one or more ventilation fans installed in the air holes.
또한, 상기 저수조의 저면에 상기 저수조를 전후방으로 슬라이드이동 시키는In addition, there is a device on the bottom of the water tank to slide the water tank forward and backward.
슬라이드 레일이 하나 이상 부설되는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that one or more slide rails are installed.
한편, 상기 캐비닛형 작물 재배장치를 이용한 작물 재배 방법에 있어서, 발아를 위한 배지를 준비하는 단계(S001), 거터에 물을 주입하는 단계(S002), 커버에 소정 배열로 형성된 하나 이상의 포트홀에 하나 이상의 포트를 삽입하는 단계(S003), 상기 커버 및 거터를 포함하는 재배유닛을 구성하고 상기 커버에 삽입된 하나 이상의 포트에 작물 종자를 파종하는 단계(S004), 상기 하나 이상의 포트에 파종된 종자에 수분을 공급하고 발아 완료시까지 소정 기간동안 대기하는 단계(S005), 발아 완료된 모종이 포함된 하나 이상의 포트를 다른 배열로 형성된 포트홀들을 포함하는 커버 및 거터를 포함하는 재배유닛으로 이식하여 소정 기간동안 육묘하는 단계(S006), 육묘 완료된 작물이 포함된 하나 이상의 포트를 또 다른 배열로 형성된 포트홀들을 포함하는 커버 및 거터를 포함하는 재배유닛으로 이식하여 소정기간동안 1차재배하는 단계(S007), 및 재배완료된 작물을 수확하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Meanwhile, in the crop cultivation method using the cabinet-type crop cultivation device, preparing a medium for germination (S001), injecting water into the gutter (S002), one or more portholes formed in a predetermined arrangement in the cover Inserting one or more ports (S003), configuring a cultivation unit including the cover and a gutter, and sowing crop seeds in one or more pots inserted into the cover (S004), to the seeds sown in the one or more pots Supplying moisture and waiting for a predetermined period until germination is complete (S005), transplanting one or more pots containing germinated seedlings to a cultivation unit including a cover and a gutter containing portholes formed in different arrangements, and seeding the seedlings for a predetermined period of time. A step (S006), a step (S007) of primary cultivation for a predetermined period of time by transplanting one or more pots containing crops that have been seeded to a cultivation unit including a cover and a gutter including portholes formed in another arrangement, and cultivation It is characterized by comprising the step of harvesting the completed crop.
또한, 1차재배가 이루어진 작물이 포함된 하나 이상의 포트를 또 다른 배열로 형성된 포트홀들을 포함하는 커버 및 거터를 포함하는 재배유닛으로 이식하여 소정 기간동안 2차재배하는 단계(S008)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, it further includes the step (S008) of transplanting one or more pots containing crops in which primary cultivation has been performed to a cultivation unit including a cover and a gutter including portholes formed in another arrangement and performing secondary cultivation for a predetermined period of time. It is characterized by
상기와 같은 구성을 통하여 본 발명의 캐비닛형 작물 재배장치는 이하의 특징적인 장점을 제공한다.Through the above configuration, the cabinet-type crop cultivation device of the present invention provides the following characteristic advantages.
1) 수납 공간이 일체로 구성된 캐비닛형 재배장치와 그 내부에 배치되는 재배유닛을 통하여 하나의 장소에서 작물의 파종, 발아, 육묘, 및 재배를 모두 수행 가능하도록 함으로써, 작물 재배과정의 번거로움을 해소하고, 손쉽게 작물을 재배 가능하게 하는 장점이 있다.1) Through a cabinet-type cultivation device with an integrated storage space and a cultivation unit placed inside it, sowing, germination, seedling, and cultivation of crops can all be performed in one place, eliminating the hassle of the crop cultivation process. It has the advantage of being able to easily grow crops.
2) 작물의 육묘 및 재배는 물론, 씨앗 상태의 작물의 파종 및 발아를 가능하게 함으로써, 작물 재배를 위한 모종 구입의 불편함을 해소하고, 더 나아가, 발아상태의 모종을 구입하기 위한 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.2) By enabling the seedling and cultivation of crops as well as the sowing and germination of crops in the seed state, it eliminates the inconvenience of purchasing seedlings for crop cultivation and further reduces the cost of purchasing seedlings in a germinated state. There are advantages to doing this.
3) 작물의 성장 상태에 따라, 포트를 옮기는 것만으로도 작물의 재식간격을 손쉽게 변경 가능하게 함으로써, 작물의 성장 효율은 물론 작물의 생산량을 30% 이상 증대시킬 수 있는 장점이 있다.3) Depending on the growth state of the crop, the planting interval of the crop can be easily changed just by moving the pot, which has the advantage of increasing crop growth efficiency as well as crop production by more than 30%.
4) 작물의 성장 과정이 캐비넷형 재배장치 내에서 모두 이루어짐과 동시에, 도어를 통하여 시각적으로 작물의 상태를 확인 가능하게 함으로써, 작물의 성장과정을 관찰할 수 있는 장점은 물론, 더 나아가 교육적인 관점에서 작물의 성장 과정을 체험하는 생태 체험학습용으로도 사용 가능하게 하는 장점이 있다.4) The entire crop growth process takes place within a cabinet-type cultivation device, and at the same time, the status of the crop can be checked visually through the door, which not only has the advantage of observing the crop growth process, but also from an educational perspective. It has the advantage of being able to be used for ecological experiential learning by experiencing the growth process of crops.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐비닛형 작물 재배장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐비닛하우징을 도시하는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐비닛하우징 내부의 구성요소들을 도시하는 정면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐비닛하우징 내부의 구성요소들을 도시하는 측면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 재배유닛과 다수의 재배유닛들이 프레임에 적층 배치고정된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 6는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 재배유닛의 구성요소를 나타내는 분해사시도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 서로 다른 배열을 포함하는 커버들을 도시하는 사시도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상부의 재배유닛의 양액배수구와 하부의 재배유닛의 양액주입구가 양액공유관을 통하여 연결된 상태를 나타내는 정면도이다.Figure 1 is a perspective view showing a cabinet-type crop cultivation device according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view showing a cabinet housing according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 3 is a front view showing components inside a cabinet housing according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 4 is a side view showing components inside a cabinet housing according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 5 is a perspective view showing a state in which a cultivation unit and a plurality of cultivation units are stacked and fixed to a frame according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 6 is an exploded perspective view showing the components of a cultivation unit according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 7 is a perspective view showing covers including different arrangements according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 8 is a front view showing a state in which the nutrient solution drain of the upper cultivation unit and the nutrient solution inlet of the lower cultivation unit are connected through a nutrient solution sharing pipe according to a preferred embodiment of the present invention.
이하, 본 발명을 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings showing preferred embodiments.
하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.In adding reference signs to the components in each of the drawings below, the same components are given the same reference numerals as much as possible even if they are shown in different drawings, unless it is judged that this may unnecessarily obscure the gist of the present invention. Detailed descriptions of the known functions and configuration are omitted.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐비닛형 작물 재배장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐비닛하우징을 도시하는 사시도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐비닛하우징 내부의 구성요소들을 도시하는 정면도 및 측면도이다.Figure 1 is a perspective view showing a cabinet-type crop cultivation device according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 2 is a perspective view showing a cabinet housing according to a preferred embodiment of the present invention, and Figure 3 is a preferred embodiment of the present invention. This is a front view and a side view showing the components inside the cabinet housing.
도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예의 캐비닛형 작물 재배장치는, As shown, the cabinet-type crop cultivation device of a preferred embodiment of the present invention is,
복수의 수납공간이 일체로 형성되는 캐비닛하우징(1), 상기 복수의 수납공간을 선택적으로 개폐하는 하나 이상의 도어(11), 상기 복수의 수납공간 내부에 수납되는 하나 이상의 재배유닛(2), 둘 이상의 재배유닛(2)의 위치를 소정구간 이격하여 상기 캐비닛하우징(1)의 수납공간 내부에 다단으로 적층 배치 고정하는 프레임(3), 상기 재배유닛(2)에 대향 배치되어 상기 재배유닛(2)으로 광을 조사하는 하나 이상의 조명부(4), 상기 수납공간 내부 공기를 순환시키는 하나 이상의 순환팬(31), 하나 이상의 종류의 양액비료를 수용하는 양액탱크(51)와 배수된 양액 또는 물이 취수되는 저수조(52)를 포함하는 양액관리부(5)를 포함한다.A cabinet housing (1) in which a plurality of storage spaces are integrally formed, one or more doors (11) that selectively open and close the plurality of storage spaces, one or more cultivation units (2) stored inside the plurality of storage spaces, two A frame (3) for stacking and fixing the above cultivation units (2) in a multi-tiered manner inside the storage space of the cabinet housing (1) at a predetermined distance apart, is disposed opposite to the cultivation units (2) and forms the cultivation units (2) ), one or more lighting units (4) that irradiate light, one or more circulation fans (31) that circulate the air inside the storage space, a nutrient solution tank (51) that accommodates one or more types of nutrient solution fertilizer, and the drained nutrient solution or water. It includes a nutrient solution management unit (5) including a water storage tank (52) for receiving water.
본 발명의 캐비닛형 작물 재배장치는 상기와 같은 구성을 통하여 작물의 발아, 육묘, 재배를 캐비닛하우징(1) 내부에서 모두 가능하도록 구성하며, 작물 성장 단계에 대응하는 재배유닛(2)으로 포트(100)를 이동시킴으로써 작물 재배 효율을 증대시키도록 구성된다.The cabinet-type crop cultivation device of the present invention is configured to enable germination, seedling, and cultivation of crops all inside the cabinet housing (1) through the above-described configuration, and is connected to the cultivation unit (2) corresponding to the crop growth stage through a port ( It is configured to increase crop cultivation efficiency by moving 100).
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐비닛형 작물 재배장치는 직사각형의 하우징을 구성하고 그 내부에 재배유닛(2)을 수납하기 위한 복수의 수납공간이 일체로 형성된 캐비닛하우징(1)과, 상기 캐비닛하우징(1)에 형성된 복수의 수납공간을 개폐하는 하나 이상의 도어(11)를 포함하여 이루어진다.As shown in Figure 2, the cabinet-type crop cultivation device according to a preferred embodiment of the present invention is a cabinet housing in which a rectangular housing is formed and a plurality of storage spaces for storing the
이때, 상기 도어(11)는 상기 캐비닛하우징(1)의 수납공간 전면에 배치되고, 측방으로 슬라이드 이동하여 수납공간을 개폐하도록 이루어지며(미닫이 방식), 투시창(예를 들어, 유리창 등)을 포함하여 이루어진다. 따라서, 상기 도어(11)는 상기 캐비닛하우징(1) 내부의 수납공간을 개폐함으로써 외부 환경과 내부 수납공간을 분리하여 상기 수납공간을 작물 재배에 용이한 환경으로 조성함과 동시에, 투명창을 통하여 상기 캐비닛하우징(1) 내부에 수납된 작물의 성장 상태를 관찰 가능하도록 하는 기능을 한다. 그러나, 상기 도어(11)의 구성은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 다른 실시예에서는 여닫이 방식의 도어가 적용될 수도 있다.At this time, the door 11 is placed in the front of the storage space of the cabinet housing 1, slides to the side to open and close the storage space (sliding type), and includes a viewing window (for example, a glass window, etc.). This is done. Therefore, the door 11 separates the external environment and the internal storage space by opening and closing the storage space inside the cabinet housing 1, thereby creating an environment convenient for growing crops, and at the same time, through the transparent window. It functions to enable observation of the growth state of crops stored inside the cabinet housing (1). However, the configuration of the door 11 is not limited to this, and in other embodiments of the present invention, a hinged door may be applied.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 캐비닛하우징(1)은 외기를 흡입하거나 내기를 배출하도록 형성된 하나 이상의 에어홀(12)이 형성된다. 상기 에어홀(12)은 상기 캐비닛하우징(1) 내부에 형성된 수납공간과 외부환경이 소통되도록 상기 캐비닛하우징(1)에 형성된다. 더 나아가, 상기 에어홀을 통한 흡기와 배기를 위한 환기팬(121)이 상기 에어홀(12)에 부설될 수 있다. 도 2는 이와같이 에어홀(12)에 설치된 환기팬(121)을 도시하고 있다. As shown in FIG. 3, the cabinet housing 1 has one or
본 발명의 바람직한 실시예에서, 외기를 흡입하기 위한 흡기구와 내기를 배출하기 위한 배기구가 동시에 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 캐비닛하우징(1)의 일측 벽면에 흡기구를 배치하고, 타측 벽면에 배기구를 배치하며, 각각에 환기팬(121)을 설치함으로써, 상기 흡기구와 배기구를 통한 환기가 이루어지도록 구성할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 에어홀(12)을 통하여 벌레 또는 먼지가 내부로 유입되는 것을 방지하도록 방충망 또는 필터가 에어홀(12)에 부설될 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, an intake port for sucking in external air and an exhaust port for discharging internal air can be formed at the same time. For example, by placing an intake port on one wall of the cabinet housing 1, an exhaust port on the other wall, and installing a
또한, 상기 캐비닛하우징(1)은 내부 수납공간의 보온을 위한 단열재레이어(13)를 포함한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예의 캐비닛하우징(1)은 수납공간을 둘러싼 내벽의 내측으로 단열재레이어(13)가 설치된다. 상기 단열재레이어(13)는 캐비닛하우징(1)의 수납공간 내부 온도를 유지하기 위하여 설치되는 것으로, 이를 통하여 상기 캐비닛하우징(1)의 외부온도와 수납공간 내에 형성된 내부온도 간의 열 교환이 이루어지는 것을 차단할 수 있다. 따라서, 상기 캐비닛하우징(1)은 내벽의 내측을 따라 설치된 단열재레이어(13)를 통하여 외부환경의 온도와 무관하게 작물 생육에 알맞은 온도를 갖는 환경을 조성할 수 있다.In addition, the cabinet housing 1 includes an
더 나아가, 본 발명의 캐비닛하우징(1)은 공기의 온도를 증가시키는 히터(141a)와 공기의 온도를 저하시키는 쿨러(141b)를 포함하는 공조유닛(141)과, 상기 공조유닛(141)에서 온도 조절된 공기가 상기 캐비닛하우징(1)의 내부 수납공간으로 유입되는 공조에어입구, 상기 공조유닛(141)에 의하여 온도 조절된 공기를 이동시키는 공조팬(143)을 포함하는 공조시스템(14)을 포함한다. 도 3은 공조팬(143) 만을 도시하고 있으나, 상기 공조팬(143)은 상기 공조에어입구(미도시)에 설치된 것으로 이해되어야 한다. 상기 공조유닛(141)은 상기 캐비닛하우징(1)의 내부 환경 조성을 위하여 공기의 온도를 증가 또는 저하시키며, 상기 공조유닛(141)을 통하여 온도 조절된 공기가 상기 공조에어입구를 통하여 상기 캐비닛하우징(1) 내부의 수납공간에 공급되도록 함으로써, 작물 생육에 적절한 환경이 조성될 수 있다. 상기 공조유닛(141)은 온도를 상승시키는 수단으로서 사용되는 히터(heater)(141a)와 온도를 저하시키는 수단으로서 사용되는 쿨러(cooler)(141b)를 포함할 수 있으며, 상기 히터(141a) 또는 쿨러(141b)를 통하여 상기 캐비닛하우징(1) 내부로 공급되는 공기의 온도가 조절될 수 있다.Furthermore, the cabinet housing (1) of the present invention includes an air conditioning unit (141) including a heater (141a) that increases the temperature of the air and a cooler (141b) that reduces the temperature of the air, and the air conditioning unit (141) includes An air conditioning system (14) including an air conditioning air inlet through which temperature-controlled air flows into the internal storage space of the cabinet housing (1), and an air conditioning fan (143) that moves the air temperature-controlled by the air conditioning unit (141). Includes. Although FIG. 3 shows only the
또한, 상기 공조시스템(14)은 제어부(미도시)를 통하여 자동 제어가 이루어질 수 있다. 이를 위하여 상기 캐비닛하우징(1) 내부 온도를 측정하는 온도센서(미도시)가 설치될 수 있으며, 상기 온도센서를 통하여 입력되는 온도정보를 기반으로 상기 제어부가 사전 설정된 로직에 따라 상기 공조시스템(14)의 공조유닛(141)을 제어하여 온도를 조절할 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 제어부는 공지의 다양한 제어장치들이 포함될 수 있으며, 예를 들어, PLC(Programmable Logic Controller)를 포함할 수 있다.Additionally, the
한편, 상기 캐비닛하우징(1)의 내부 수납공간은 공간 분리를 위한 하나 이상의 격벽(16)을 포함할 수 있다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 캐비닛하우징(1) 내부의 수납공간은 상기 격벽(16)에 의하여 재배유닛(2)이 배치되는 상부공간과 후술할 양액관리부(5), 상기 공조유닛의 보조장치, 또는 상기 제어부를 포함하는 기타 구성요소들이 배치되는 하부공간으로 분리될 수 있다. 이에 대응하여, 상부공간과 하부공간 각각을 개폐하도록 둘 이상의 도어가 각각의 공간에 배치될 수 있다.Meanwhile, the internal storage space of the cabinet housing 1 may include one or
또한, 상기 격벽(16)은 상기 캐비닛하우징(1)의 상부공간과 하부공간을 관통하는 하나 이상의 홀이 더 부설될 수 있다. 여기에는, 하부공간에 배치되는 후술할 양액관리부(5)와 연결되는 양액주입관이 관통하는 급수인입홀, 상기 상부공간에 배치된 재배유닛(2)에서 배출된 양액 또는 물을 하부공간에 설치된 저수조(52)로 배출하는 드레인홀, 하부공간에 배치되는 전기장치들(제어부 포함)과 전원으로부터 상부공간에 배치된 각종 장치들로 연결되는 내부 전원라인을 통과시키는 전선인입홀 등이 포함된다.In addition, the
한편, 상기 캐비닛하우징(1)은 이동을 용이하게 하는 하나 이상의 이동바퀴(17)가 부설될 수 있다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예의 캐비닛하우징(1)에는 4개의 이동바퀴(17)들이 하단 모서리에 각각 부설되고, 상기 이동바퀴(17)를 통하여 캐비닛하우징(1)을 전방향으로 용이하게 이동시킬 수 있도록 구성된다.Meanwhile, the cabinet housing 1 may be provided with one or more moving
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 재배유닛과 다수의 재배유닛들이 프레임에 적층 배치고정된 상태를 도시하는 정면도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 재배유닛과 다수의 재배유닛들이 프레임에 적층 배치고정된 상태를 도시하는 사시도이며, 도 6는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 재배유닛의 구성요소를 나타내는 분해사시도이다.Figure 4 is a front view showing a state in which a cultivation unit and a plurality of cultivation units are stacked and fixed to a frame according to a preferred embodiment of the present invention, and Figure 5 is a cultivation unit and a plurality of cultivation units according to a preferred embodiment of the present invention. It is a perspective view showing the stacked arrangement and fixed state on the frame, and Figure 6 is an exploded perspective view showing the components of the cultivation unit according to a preferred embodiment of the present invention.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 캐비닛하우징(1)의 수납공간은 작물의 발아, 육묘, 및 재배를 위한 공간에 해당하며, 이러한 과정은 상기 수납공간에 수납되는 하나 이상의 재배유닛(2)을 통하여 이루어진다.In a preferred embodiment of the present invention, the storage space of the cabinet housing (1) corresponds to a space for germination, seedling, and cultivation of crops, and this process involves one or more cultivation units (2) stored in the storage space. It is accomplished through.
도시된 바와 같이, 상기 재배유닛(2)은 상부가 개방되고 일 방향으로 연장하여 작물 재배를 위한 양액을 수용하는 공간을 형성하는 거터(21)와, 상기 거터(21)의 상부에 거치고정되고 작물의 기본 베이스가 되는 포트(100)가 삽입거치되는 하나 이상의 포트홀(221)을 형성하는 커버(22)를 포함하여 이루어진다.As shown, the
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 거터(21)는 'U'자형 단면을 가지고 일방향으로 소정 길이(상기 캐비닛하우징 내부의 수납공간의 길이 이하)로 연장하고, 그 양단에 측벽(미도시)이 형성되어 내부에 작물 성장에 필요한 양액 또는 물을 수용하는 공간을 형성한다. 따라서, 상기 거터(21)는 담액식 재배에 사용되는 베드(bed)의 기능을 하며, 상기 거터(21)의 상부에 거치될 포트(100)에 양액 또는 물을 지속적으로 공급하는 기능을 한다. 다시말해서, 상기 거터(21)는 양액 또는 물이 주입되어 그 내부에 양액 또는 물이 충진된 상태로 그 상부에 포트(100)가 삽입된 커버(22)를 거치 고정함으로써, 상기 포트(100)를 담액하여 지속적인 양액 또는 물의 공급을 함으로써 담액 재배를 가능하게 한다. In a preferred embodiment of the present invention, the
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 거터(21)는 상기 커버(22)의 지지구조를 견고하도록 하기 위하여 중심부를 따라 길이방향으로 연장하는 지지축을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 그러나, 상기 거터(21)의 형상은 이에 한정되는 것은 아니며, 그 내부에 양액 또는 물을 수용하여 저장하고, 상부에 상기 커버(22)를 거치고정시킬 수 있는 어떠한 형상으로도 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 거터(21)는 직사각형 단면을 가지고 상부가 개방되어 일방향으로 소정길이 연장하는 형상으로도 이루어질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 거터(21)는 수납시 거치를 용이하게 하기 위하여 그 저면에 하나 이상의 다리, 돌기, 또는 돌출부가 부설될 수도 있다.As shown in FIG. 6, the
한편, 상기 커버(22)는 작물 재배의 베이스가 되는 포트(100)를 소정의 배열로 배열하여 거치 고정하고, 상기 거터(21)의 상부에 거치되어 고정됨으로써, 포트(100)의 담액식 재배를 가능하게 하는 구성요소이다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 포트(100)는 하나 이상의 배수공을 저면에 형성한 컵 형상으로 이루어지며, 그 내측에 배지가 수납되고, 상기 배지에 씨앗이 파종되어 발아, 육묘, 재배가 이루어지는 베이스가 된다.Meanwhile, the
도시된 바와 같이, 상기 포트(100)는 상기 커버(22)의 상부에서 하방으로 삽입되고, 이때, 상기 포트(100)의 하부는 상기 커버(22)의 포트홀(221)을 관통하여 그 하부에 배치된 거터(21)의 내측으로 진입한다. 따라서, 상기 포트(100)의 삽입이 완료되면, 상기 포트(100)의 하부는 상기 거터(21)에 수용된 양액 또는 물의 표면 밑으로 잠기거나, 또는 상기 포트(100)에서 성장한 작물의 뿌리가 상기 거터(21)에 수용된 양액 또는 물의 표면 밑으로 잠기도록 배치됨으로써 양액 또는 물을 공급받을 수 있다.As shown, the
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 커버(22)는 일방향으로 연장하는 평판 형상으로 이루어지되, 상기 거터(21)의 상부에 거치를 용이하게 하기 위하여 형성된 일자홈이 길이방향을 따라 전후단부 및/또는 중단부에 형성될 수 있다. 이때, 상기 일자홈은 상기 거터(21)의 저면으로부터 상 방향으로 돌출 형성되며, 상기 일자홈에 상기 거터(21)의 상부가 삽입될 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the
한편, 상기 커버(22)는 포트(100)가 삽입되어 고정되도록 형성된 하나 이상의 포트홀(221)을 포함하여 이루어진다. 상기 포트홀(221)은 상기 커버(22)의 상부와 하부를 관통하도록 천공 형성되며, 상기 포트(100)의 중단부가 상기 커버(22)에 거치될어 고정될 수 있도록 상기 포트(100)의 중단부에 대응하는 형상으로 이루어진다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 포트(100)는 중단부가 사각형의 단면을 가지며, 상기 포트홀(221)은 이에 대응하여 사각형의 형상을 가지는 것을 기준으로 이하 기술되지만, 이 형상에 한정되는 것은 아니다.Meanwhile, the
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 커버(22)는 서로 다른 배열의 포트홀(221)이 형성된 네개의 커버(22a 내지 22d)가 구성되고, 포트(100)의 작물 성장 단계에 따라 하나의 커버에서 다른 커버로 포트(100)를 이동시키도록 구성된다.In a preferred embodiment of the present invention, the
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 서로 다른 배열을 포함하는 커버들을 도시하는 사시도이다.Figure 7 is a perspective view showing covers including different arrangements according to a preferred embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 상기 커버(22)는 제1배열의 포트홀(221)이 형성된 발아커버(22a)(도 7a), 제2배열의 포트홀(221)이 형성된 육묘커버(22b)(도 7b), 제3배열의 포트홀(221)이 형성된 1차재배커버(22c)(도 7c), 및 제4배열의 포트홀(221)이 형성된 2차재배커버(22d)(도 7d)를 포함한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 커버들의 배열은 제1배열에서 제4배열로 갈수록 동일 크기의 커버의 면적당 포트홀(221)의 수가 감소하고, 포트홀(221) 간의 거리가 증가하는 배열구조를 갖는다.As shown, the
따라서, 본 발명의 캐비닛형 작물 재배장치는 상기 커버(22)를 교체하거나, 또는 포트(100)를 다른 커버(22)로 이동시키는것 만으로도 재배되는 작물의 성장 단계에 대응할 수 있다. 이는, 상기 발아커버(22a), 육묘커버(22b), 제1재배커버(22c), 및 제2재배커버(22d)에 포함된 포트홀(221)의 배열에 있어, 작물의 성장 단계에 따른 최적화된 배열을 대응시킴으로써 달성된다.Therefore, the cabinet-type crop cultivation apparatus of the present invention can respond to the growth stage of the crop being grown simply by replacing the
다시말해서, 상기 발아커버(22a) 내지 제2재배커버(22d)의 제1배열 내지 제4배열은 그 대상으로 하는 작물의 성장 단계에 대응되며, 이때, 상기 제1배열에서 상기 제4배열로 갈수록 동일한 커버의 면적당 포트홀(221)의 수가 점차 감소하고, 포트홀(221) 간 거리가 점차 증가함으로써, 작물 성장 단계에 따라 재식 간격을 증대시킬 수 있다.In other words, the first to fourth arrangements of the germination covers (22a) to the second cultivation covers (22d) correspond to the growth stage of the target crop, and at this time, from the first arrangement to the fourth arrangement. As the number of
결과적으로, 작업자는 상기 커버(22)를 교체하거나, 또는 하나의 커버에서 다른 배열의 커버로 포트(100)를 이동시키는 것 만으로도 작물의 성장 과정에 대응할 수 있으며, 작물의 재식간격을 캐비닛하우징(1)의 내부의 한정된 공간 내에서 쉽게 조정 가능하게 함으로써 인접한 작물들 간의 간섭을 방지하여 작물 성장을 촉진하거나 작물 재배 효율을 증대시킬 수 있다.As a result, the operator can respond to the growth process of the crop simply by replacing the
이하, 도 7에 도시된 커버들을 상세히 설명한다.Hereinafter, the covers shown in FIG. 7 will be described in detail.
상기 발아커버(22a)(도 7a)는 씨앗이 파종된 포트(100)를 대상으로 하는 커버(22)이다. The
전술한 바와 같이, 본 발명의 캐비닛형 작물 재배장치는 하나의 장치를 통하여 작물 재배는 물론, 씨앗을 파종하여 모종을 획득하는 것까지 고려한 발명으로써, 파종된 씨앗의 발아를 통한 모종의 획득과정이 상기 발아커버(22a)에서 이루어진다.As described above, the cabinet-type crop cultivation device of the present invention is an invention that considers not only crop cultivation through one device but also sowing of seeds to obtain seedlings, and the process of obtaining seedlings through germination of the sown seeds is carried out. This takes place in the germination cover (22a).
상기 발아커버(22a)는 본 발명의 바람직한 실시예에서 제시되는 4개의 커버들 중 가장 밀집된 배열을 갖는 커버로써, 이는, 씨앗이 파종된 포트가 다른 포트들과 밀집된 배열(제1배열)로 배치되더라도 인접한 포트들 간에 간섭이 발생하지 않기 때문이며, 결과적으로, 밀집된 배열로 재식간격이 협소한 상태로도 후술할 조명부(4)로부터 조사되는 광을 발아단계에서 모든 포트들이 충분히 수용할 수 있다. The
또한, 상기 발아커버(22a)의 밀집된 제1배열은 씨앗 파종 이후 발아단계에서 정상적인 성장 기준, 예를 들어, 발아되지 못하거나, 기준 크기 이하로 발아된 대상 등을 솎아내는 과정이 고려되어 단위면적(커버의 면적)당 가장 많은 포트(100)가 배치될 수 있도록 구성된다.In addition, the dense first arrangement of the germination covers 22a takes into account the normal growth criteria in the germination stage after seed sowing, for example, the process of thinning out objects that failed to germinate or germinated below the standard size, etc., so that the unit area It is configured so that the largest number of ports (100) can be placed per (area of the cover).
상기 육묘커버(22b)(도 7b)는 상기 발아커버(22a)가 적용된 재배유닛(2)에 배치된 포트(100)에서 발아가 이루어진 모종을 대상으로 하는 커버(22)이다.The
보다 상세하게는, 상기 육묘커버(22b)는 상기 발아커버(22a)를 포함한 재배유닛(2)에서 재배된 포트들(100)이 소정의 재배기간의 경과 이후에 정상적으로 발아되어 정상 모종으로 선별된 포트(100)를 대상으로 한다. 이때, 발아가 이루어지지 않거나, 또는 정상적인 성장기준을 만족하지 못하는 포트(100)들은 선별 제외된다.More specifically, the
따라서, 상기 육묘커버(22b)는 정상 모종의 성장에 대응하도록, 상기 발아커버(22a)의 제1배열보다 그 개수가 감소하고 사이 거리가 증가한 제2배열의 포트홀들을 포함한다.Therefore, the
상기 1차재배커버(22c)(도 7c)는 상기 육묘커버(22b)가 적용된 재배유닛(2)에 배치된 포트(100)를 통하여 육묘가 이루어진 작물을 대상으로 하는 커버(22)로서, 상기 육묘커버(22b)에서 소정기간 동안의 성장에 따라, 이후 본격적으로 작물의 성장이 이루어지는 시점의 포트(100)들을 대상으로 한다.The
이 시점의 작물은 상기 육묘커버(22b)의 포트홀(221) 배열(제2배열) 만으로는 작물 성장간 간섭이 이루어지게 되어 정상적인 성장을 기대하기 어렵다. 따라서, 작물의 성장 효율을 증대시키기 위하여 다른 포트(100)와 보다 넓은 거리를 유지시켜 재식간격을 보다 넓힐 필요가 있다. 따라서, 상기 1차재배커버(22c)는 상기 육묘커버(22b)의 제2배열보다 포트홀(221)간 거리가 더 넓고, 갯수가 더 감소한 제3배열의 포트홀(221) 들을 포함한다.It is difficult to expect normal growth of crops at this point because interference occurs between crop growth only through the arrangement (second arrangement) of the
따라서, 상기 1차재배커버(22c)가 적용된 재배유닛(2)을 통하여 작물의 재배가 본격적으로 이루어질 수 있으며, 이 단계에서 작물의 성장에 필요한 광량의 충분한 공급을 위하여 포트홀(221) 간 거리가 이전단계(육묘커버(22b))보다 증가된다. 따라서, 작물의 재식간격이 보다 증가되고, 1차재배단계에서 인접한 포트들 간에 작물의 성장에 따른 간섭이 발생하지 않으며, 후술할 조명부(4)로부터 조사되는 광을 1차재배단계에서 모든 작물들이 충분히 수용할 수 있다.Therefore, the cultivation of crops can be carried out in earnest through the
상기 2차재배커버(22d)(도 7d)는 상기 1차재배커버(22c)가 적용된 재배유닛(2)을 통하여 소정 시간 성장하여 1차재배가 이루어진 작물을 대상으로 하는 커버(22)로서, 이후 수확 이전까지 최종적인 성장이 이루어질 작물을 대상으로 한다.The
이 단계의 작물은 가장 크게 성장하기 때문에 상기 1차재배커버(22c)의 포트홀(221) 배열(제3배열)만으로는 효율이 떨어질 수 있다. 따라서, 상기 1차재배커버(22c)보다 포트홀(221) 사이의 거리가 크게 증가하고 포트홀(221)의 갯수가 감소하는 제4배열을 포함하여 이루어짐으로써, 작물의 성장 효율을 최대한 증대시킨다.Since the crops at this stage grow the largest, the efficiency of the arrangement (third arrangement) of the
따라서, 상기와 같이 포트홀(221)간 거리가 가장 크게 배치된 상기 2차재배커버(22d)를 통하여 작물의 재식간격을 가장 크게 배치하고, 2차재배단계에서 인접한 포트들의 작물 성장에 따른 간섭을 회피할 수 있으며, 후술할 조명부(4)로부터 조사되는 가장 많은 광의 공급이 모든 작물들에 수용되도록 함으로써 수확 단계까지 작물을 최종적으로 크게 성장시킬 수 있다.Therefore, as described above, the spacing between crops is arranged to be largest through the
상술한 바와 같이, 본 발명의 캐비닛형 작물 재배장치는 재배유닛(2)의 서로 다른 포트홀(221) 배열을 갖는 다수의 커버부를 구비하는 것 만으로도, 작물의 재식간격을 용이하게 변경할 수 있고, 더 나아가 작물의 파종, 발아, 육묘, 재배를 하나의 캐비닛형 재배장치를 통하여 모두 대응할 수 있다. 전술한 구성 이외에도 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 발아커버(22a), 육묘커버(22b), 1차재배커버(22c), 및 2차재배커버(22d) 중 임의의 커버의 갯수가 필요에 따라 더 추가되거나, 임의의 커버가 제외될 수도 있고, 다른 배열의 포트홀들을 포함하는 커버가 포함될 수도 있다.As described above, the cabinet-type crop cultivation apparatus of the present invention can easily change the planting spacing of crops simply by providing a plurality of cover parts with
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 다수의 작물들을 재배하도록 복수의 재배유닛(2)이 사용될 수 있으며, 복수의 재배유닛(2)이 수납되는 상기 캐비닛하우징(1)의 내부 수납공간의 효율적인 사용을 위하여 복수의 재배유닛(2)이 서로 적층 가능하도록 이루어질 수 있다.Meanwhile, in a preferred embodiment of the present invention, a plurality of cultivation units (2) can be used to cultivate a plurality of crops, and the internal storage space of the cabinet housing (1) in which the plurality of cultivation units (2) are stored is efficient. For use, a plurality of
예를 들어, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 재배유닛(2)은 소정 길이의 제1재배유닛과 상기 제1재배유닛 보다 긴 길이의 제2재배유닛을 포함하고, 상기 제1재배유닛은 상기 제2재배유닛의 상부에 거치될 수 있다. 이 경우, 상기 제1재배유닛의 거터(21)의 저면이 상기 제2재배유닛의 커버(22)의 일측 상부면에 거치될 수 있다. 따라서, 상기 캐비닛하우징(1) 내부에 형성된 수납공간의 한정된 공간을 재배유닛들을 서로 적층 거치함으로써 효율적으로 수납이 가능하다.For example, in one embodiment of the present invention, the
또한, 상기 재배유닛은, 동일 길이로 연장하는 한 쌍의 거터(21) 및 커버(22)가 하나의 재배유닛(2)을 구성하거나, 또는 소정 길이로 연장하는 거터(21)와 상기 거터(21)의 길이보다 짧은 둘 이상의 커버(22)가 하나의 재배유닛(2)을 구성할 수 있다. 다시말해서, 본 발명의 바람직한 실시예의 재배유닛(2)은 서로 동일한 길이의 커버(22)와 거터(21)가 한쌍으로 이루어짐으로써 하나의 거터(21)에 하나의 배열을 갖는 커버(22)가 사용되도록 구성되는 것이 일반적이나, 서로 다른 길이의 둘 이상의 커버(22)와 하나의 거터(21)가 하나의 재배유닛(2)을 구성함으로써, 하나의 거터(21)에 서로 다른 포트홀(221)들의 배열을 갖는 둘 이상의 커버(22)가 함께 배치되는 듀얼커버(Dual Cover) 구성으로 재배유닛(2)이 구성될 수도 있다.In addition, the cultivation unit includes a pair of
본 발명의 일 실시예에서, 상기 커버(22)는 포트홀(221)을 포함하지 않는 평판 형상으로 이루어진 무지커버를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 무지커버는 무지커버의 상부면에 포트(100)를 거치하여 캐비닛하우징(1) 내부에 수납하거나, 또는, 상기 무지커버의 상부면에 포트(100)가 포함된 재배유닛(2)을 거치하는 용도로 사용될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the
한편, 본 발명은 상기 캐비닛하우징(1) 내부에 형성된 수납공간의 한정된 공간을 보다 효율적으로 사용 가능하도록 둘 이상의 재배유닛(2)을 소정구간 이격하여 다단으로 적층 배치 고정하고, 재배유닛(2)과 인접하여 배치되는 장치들을 고정하는 프레임(3)을 포함하여 이루어진다.Meanwhile, in the present invention, in order to more efficiently use the limited space of the storage space formed inside the cabinet housing (1), two or more cultivation units (2) are stacked and fixed in multiple stages at a predetermined interval, and the cultivation units (2) are arranged and fixed in multiple stages. It includes a
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 프레임(3)은 다수의 재배유닛(2)들을 서로 이격시킨 상태로 다단으로 서로 적층하여 고정시키고, 더 나아가, 상기 재배유닛에 대향 배치되는 하나 이상의 조명부(4)와 하나 이상의 순환팬(31)들을 요구된 위치에 고정하는 기능을 한다. 따라서, 상기 프레임(3)에 의하여 서로 이격되어 적층 배치된 재배유닛(2)이 상기 캐비닛하우징(1)의 내부공간에 정리되어 수납됨과 동시에 모든 재배유닛(2)들에 상기 조명부(4)로부터 조사되는 충분한 광이 수용되도록 배치될 수 있다.As shown in FIG. 5, the
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예는 프레임(3)을 통하여 다수의 재배유닛(2)을 3단으로 적층 배치 고정하는데, 가장 아래쪽의 1단에는 발아커버(22a)를 포함하는 재배유닛과 육묘커버(22b)를 포함하는 재배유닛이 배치되고, 그 위의 2단에는 1차재배커버(22c)를 포함하는 재배유닛, 그 위의 3단에는 2차재배커버(22d)를 포함하는 재배유닛이 배치고정된다. 또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 프레임의 전단과 후단에 2개의 재배유닛(2)이 병렬로 배치되어 보다 많은 재배유닛(2)이 캐비닛하우징(1) 내부에 수납되도록 구성될 수 있다. 그러나, 상기한 재배유닛의 배치는 에에 한정되는 것이 아니며, 필요에 따라 위치가 변경될 수 있음은 자명하다.As shown in Figure 5, a preferred embodiment of the present invention stacks and fixes a plurality of cultivation units (2) in three stages through the frame (3), and the lowest stage includes a germination cover (22a). A cultivation unit including a cultivation unit and a seedling cover (22b) is arranged, a cultivation unit including a primary cultivation cover (22c) is placed in the second stage above it, and a secondary cultivation cover (22d) is located in the third stage above it. Cultivation units containing are placed and fixed. In addition, as shown in Figure 5, two cultivation units (2) are arranged in parallel at the front and rear ends of the frame, so that more cultivation units (2) can be configured to be stored inside the cabinet housing (1). . However, it is obvious that the arrangement of the above-mentioned cultivation units is not limited to that, and the location may be changed as needed.
상기 프레임(3)은 다수의 가로프레임과 다수의 세로프레임이 서로 결합되어 하나의 프레임(3)을 형성하고 있으나, 이 역시 한정되는 것이 아니며, 상기 캐비닛하우징(1) 내부의 필요한 위치에 재배유닛(2)을 고정시킬 수 있다면 어떠한 구성 및 형태의 프레임으로도 구성될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.The
바람직하게는, 상기 프레임(3)은 그 하단부가 상기 캐비닛하우징(1)의 내부 바닥면에 고정될 수 있으나, 필요에 따라 탈부착 가능하거나, 또는 고정되지 않고 거치될 수도 있다.Preferably, the lower end of the
한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 프레임(3)에는 상기 프레임(3)에 고정된 하나 이상의 재배유닛(2)들이 수납된 공간의 공기 순환을 위한 하나 이상의 순환팬(31)들이 부설될 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 5, one or
상기 조명부(4)는 상기 재배유닛(2)에 광(light)을 조사하기 위하여 구비되며, 도시된 바와 같이, 상기 프레임(3)에 고정 배치된다. 바람직하게는, 상기 조명부(4)는 상기 재배유닛(2)의 다단 적층 구조에 대응하여 다수의 재배유닛(2)에 충분한 광이 공급될 수 있도록, 각 단의 재배유닛(2)에 대향하여 배치 고정되고, 필요에 따라 광량을 조절 가능하도록 구성될 수 있다.The
예를 들어, 상기 조명부(4)는 상기 발아커버(22a)를 포함하는 재배유닛(2), 즉, 발아단계의 포트(100)가 포함된 재배유닛(2)이 배치된 1단의 광량 보다, 2차재배커버(22d)를 포함하는 재배유닛(2), 즉, 작물이 어느정도 성장하여 높은 광량이 필요한 단계의 포트(100)가 포함된 재배유닛(2)이 배치된 3단의 광량이 높게 조절될 수 있다. 상기 조명부(4)의 광량의 조절은 예를 들어, 높은(또는 낮은) 광량을 갖는 조명수단이 사용되거나, 또는 광량 조절장치를 설치하여 조절할 수도 있고, 더불어 발아커버(22a)를 포함하는 재배유닛(2)에 광 조사시간을 늘려 발아상태를 좋게 할 수도 있다.For example, the
상기 조명부(4) 역시 제어부(미도시)를 통하여 동작이 제어될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예의 조명부(4)는 LED를포함하여 이루어지고, 일 방향으로 연장하는 1자 형의 라인 LED 조명을 포함하여 이루어질 수 있다. 그러나, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 재배유닛(2)이 요구하는 수준을 만족하는 충분한 양의 광을 조사할 수 있는 어떠한 수단이라도 포함하여 구성될 수 있다.The operation of the
한편, 본 발명의 캐비닛형 작물 재배장치는 재배유닛(2)에 양액을 공급하도록 하나 이상의 종류의 양액비료를 수용하는 양액탱크(51)와, 양액 또는 물이 취수되는 저수조(52)와, 일단이 상기 양액탱크(51) 또는 상기 저수조(52)에 연결되고 타단이 상기 재배유닛(2)에 연결되어 상기 양액탱크(51)에 수용된 양액비료 또는 상기 저수조(52)에 취수된 양액 또는 물을 상기 재배유닛(2)에 주입하는 하나 이상의 양액주입관(미도시)과, 상기 양액탱크(51)에 수용된 하나 이상의 양액비료를 상기 양액주입관으로 이동시키는 하나 이상의 양액펌프(미도시)를 포함하는 양액관리부(5)가 더 포함된다. 도 3 및 도 4은 캐비닛하우징의 하부에 설치된 양액관리부(5)를 도시한다.Meanwhile, the cabinet-type crop cultivation device of the present invention includes a
상기 양액탱크(51)에 수용된 최소한 하나 이상의 종류를 포함하는 양액비료들은 필요시 상기 양액펌프의 작동에 의하여 하나 이상의 양액비료가 양액주입관으로 이동되고, 상기 양액주입관을 따라 이동하는 양액비료는 적절한 재배유닛(2)으로 공급될 수 있다. 이때, 상기 양액주입관과 양액펌프는 양액탱크(51) 내에 양액비료들에 대응하도록, 또는, 다수의 재배유닛(2)에 대응하도록 다수의 갯수로 이루어질 수 있다.When necessary, the nutrient solution fertilizers containing at least one type contained in the
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 저수조(52)는 취수된 양액 또는 물의 취급을 용이하게 하도록 상기 캐비닛하우징(1)으로부터 전방으로 인출 가능하도록 구성된다. 이를 위하여 상기 저수조(52)의 하부에 슬라이드 레일(521)이 부설될 수 있으며, 이를 통하여 상기 저수조(52)가 사용자의 전방으로 소정구간 인출될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 3, the
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 하나 이상의 양액펌프 역시 상기 제어부(미도시)에 의하여 사전 설정된 로직에 따라 작동됨으로써, 상기 양액탱크(51) 내의 하나 이상의 양액비료를 적절한 재배유닛(2)에 자동으로 공급하도록 구성될 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the one or more nutrient solution pumps are also operated according to logic preset by the control unit (not shown), so that one or more nutrient solution fertilizers in the
한편, 상술한 바와 같이, 상기 양액주입관의 타단은 상기 재배유닛(2)에 연결되는데, 상기 양액주입관과 상기 재배유닛(2)의 연결을 위하여 상기 커버(22) 또는 거터(21) 중 하나에 양액주입구(231)가 형성되거나, 또는 상기 거터(21)의 상부 일측에 거치고정되고, 양액 주입구를 포함하는 주입구캡(23)이 구비될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 양액주입관은 주입구캡(23)에 연결되도록 구성된다. 상기 양액주입구(231)는 상기 양액주입관의 타단이 체결되도록 천공 형성된 구멍을 포함한다.Meanwhile, as described above, the other end of the nutrient solution injection pipe is connected to the
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 양액주입구(231)는 상기 커버(22)의 일측에 배치되어 별도의 구성요소로서 형성되는 주입구캡(23)에 형성된다. 상기 주입구캡(23)은 상부에서 하부를 관통하도록 천공된 양액주입구(231)를 형성하고 상기 거터(21)의 일측 상부에 거치되도록 구성되거나, 또는 상부에 양액주입구(231)를 형성하고, 측방 개구되어 상기 거터(21)와 커버(22)가 결합된 측면에 측방향 끼움결합되도록 구성될 수 있다. 따라서, 상기 주입구캡(23)에 형성된 양액주입구(231)는 상기 거터(21)의 일측 상부에 위치하여 상기 양액주입관과 해당 거터(21)를 연결하는 기능을 한다.In a preferred embodiment of the present invention, the
본 발명의 다른 실시예에서, 양액주입구(231)가 커버(22)에 포함될 수 있으며, 이 경우는 해당 커버(22)의 일측에 포트홀(221)과 소정구간 이격된 위치에 양액주입구(231)가 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에서, 양액주입구(231)가 거터(21)에 포함될 수 있으며, 이 경우는 해당 거터(21)의 일측에 형성된 측벽에 양액주입구가 형성될 수 있다.In another embodiment of the present invention, the
한편, 상기 거터(21)는 내부에 수용된 양액 또는 물을 배출하기 위한 양액배수구(211)를 더 포함한다. Meanwhile, the
전술한 바와 같이, 상기 거터(21)는 양액주입구(231)를 통하여 양액이 주입되어 그 내부에 담액을 위한 양액을 수용하도록 구성되는데, 내부에 수용된 양액을 배출 가능하도록 양액배수구(211)가 포함된다. 상기 양액배수구(211)는 양액의 조절, 배수, 순환공급 등을 위하여 형성된다.As described above, the
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 양액배수구(211)는 상기 거터(21)의 저면에 천공 형성된 구멍을 포함하고, 상기 양액배수구(211)는 후술할 양액공유관(6) 또는 양액배수관과 연결된다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 양액배수구(211)는 해당 거터(21)의 일측에 형성된 측벽에 형성될 수도 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the
본 발명의 다른 실시예에서, 상기 양액배수구(211)는 상기 주입구캡(23)에 하부에 추가로 부설될 수도 있다. 이 경우, 상기 양액배수구(211)는 상기 거터(21)의 하부 및 상기 주입구캡(23) 각각에 형성되고, 상기 주입구캡(23)과 상기 거터(21)의 결합시 동일 위치에 형성되도록 함으로써, 양액배수관이 상기 주입구캡을 통과하여 상기 거터(21)와 연결되도록 구성될 수 있다.In another embodiment of the present invention, the
상기 거터(21)에 형성된 양액배수구(211)는 양액공유관(6)을 통하여 그 하부에 배치된 재배유닛(2)의 양액주입구(231)와 연결되거나, 또는, 양액배수관(미도시)과 연결되어 상기 저수조(52)로 취수된다. The
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상부의 재배유닛의 양액배수구와 하부의 재배유닛(2)의 양액주입구(231)가 양액공유관(6)을 통하여 연결된 상태를 나타내는 정면도이다.Figure 8 is a front view showing a state in which the nutrient solution drain of the upper cultivation unit and the
도시된 바와 같이, 상기 양액공유관(6)은 다단 구조로 적층 배치된 상단의 재배유닛(2)과 그 하단의 재배유닛(2)을 서로 연결하도록 이루어진 관으로서, 그 일단이 상부의 재배유닛(2)의 양액배수구(211)와 연결되고, 그 타단이 하부의 재배유닛(2)의 양액주입구(231)와 연결되도록 구성된다. 따라서, 상부의 재배유닛(2)에 수용된 양액은 상기 양액공유관(6)을 통하여 배출되어 하부의 재배유닛(2)으로 주입되고, 이러한 과정을 통하여 양액이 서로 공유될 수 있다.As shown, the nutrient
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에서 양액배수관(미도시)은 그 일단이 재배유닛(2)의 거터(21)에 형성된 양액배수구(211)에 연결되고, 그 타단이 상기 저수조(52)에 연결되어 배수된 양액 또는 물이 상기 저수조(52)에 취합되도록 구성된다. 또한, 상기 양액배수관은 그 일단이 재배유닛(2)의 거터(21)에 형성된 양액배수구(211)와 연결되고, 그 타단이 상기 양액주입관과 연결되어 재배유닛(2)으로부터 배수 배출된 양액이 양액주입관을 통하여 다른 재배유닛(2)에 재순환공급되도록 구성될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 배수배관을 통하여 재순환공급되는 양액은 최하단에 배치된 재배유닛(2)에서 배출되어 최상단에 배치된 재배유닛(2)으로 공급되도록 구성되는 것이 바람직하나, 이에 한정하는 것은 아니다.Meanwhile, in a preferred embodiment of the present invention, one end of the nutrient solution drain pipe (not shown) is connected to the
이하, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 캐비닛형 작물 재배장치를 이용한 작물 재배 방법을 설명한다.Hereinafter, a crop cultivation method using the cabinet-type crop cultivation apparatus of the present invention having the above configuration will be described.
1. 발아커버를 이용한 모종의 발아단계1. Germination stage of seedlings using a germination cover
a) 발아를 위한 배지를 준비하는 단계(S001)a) Step of preparing medium for germination (S001)
이 단계에서, 모종의 발아를 위한 배지에 물을 흡수시켜 머금게 함으로써 씨앗의 발아를 위한 배지를 준비한다. 발아를 위한 배지는 예를 들어, 우레탄 스펀지 또는 오아시스 등이 될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.At this stage, the medium for seed germination is prepared by allowing water to be absorbed and retained in the medium for seedling germination. The medium for germination may be, for example, urethane sponge or oasis, but is not limited thereto.
b) 거터에 양액(또는 물)을 주입하는 단계(S002)b) Step of injecting nutrient solution (or water) into the gutter (S002)
본 발명의 바람직한 실시예에서 씨앗의 발아는 양액(또는 물)을 통해서 이루어지며, 이를 위하여 거터에 양액 (또는 물)을 주입하여 준비한다. 그러나, 이에 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 다른 실시예에서는 발아를 위하여 별도 구성된 양액이 주입될 수도 있다.In a preferred embodiment of the present invention, germination of seeds is accomplished through nutrient solution (or water), and for this purpose, the nutrient solution (or water) is injected into the gutter to prepare. However, it is not limited to this, and in another embodiment of the present invention, a separate nutrient solution may be injected for germination.
c) 발아커버에 형성된 포트홀에 포트를 삽입하는 단계(S003)c) Step of inserting the port into the port hole formed in the germination cover (S003)
상기 단계(S001) 이후, 발아커버에 형성된 포트홀에 포트를 삽입하고, 상기 포트에 준비된 배지를 삽입하여 작물 종자의 파종을 준비한다.After the step (S001), a pot is inserted into the port hole formed in the germination cover, and a prepared medium is inserted into the pot to prepare for sowing crop seeds.
d) 발아커버를 포함하는 재배유닛에 준비된 포트에 작물 종자 한립(粒)씩 파종하는 단계(S004)d) Step of sowing one crop seed at a time in a pot prepared in a cultivation unit including a germination cover (S004)
이 단계에서는 작물의 종자를 포트에 파종한 후 필요에 따라 물을 분사함으로써 종자에 충분히 수분이 공급되도록 한다.At this stage, after sowing crop seeds in pots, water is sprayed as needed to ensure sufficient moisture is supplied to the seeds.
e) 상기 단계 S001 내지 S004 이후, 하루에 한번씩 분무기를 통하여 물을 분사하여 종자에 수분을 공급하고, 발아상태를 확인하며 3 내지 4일 종자를 발아시킨다(S005).e) After steps S001 to S004, water is sprayed through a sprayer once a day to supply moisture to the seeds, check the germination state, and germinate the seeds for 3 to 4 days (S005).
2. 육묘커버를 이용한 모종의 육묘단계2. Seedling stage using a seedling cover
f) 발아 완료된 모종을 육묘커버로 이식하는 단계(S006)f) Step of transplanting the germinated seedlings to the seedling cover (S006)
이 단계에서, 상기 단계 S005 를 통하여 발아가 완료된 모종들 중 발아 상태가 양호한 모종들을 선별하여 육묘커버가 적용된 재배유닛에 이식한다. 이때, 상기 육묘커버가 적용된 재배유닛에는 양액을 충진하여 준비하고, 이식된 모종들은 양액을 통한 육묘가 이루어진다.At this stage, among the seedlings that have completed germination through step S005, seedlings in a good germination state are selected and transplanted into a cultivation unit to which a seedling cover is applied. At this time, the cultivation unit to which the seedling cover is applied is prepared by filling a nutrient solution, and the transplanted seedlings are grown through the nutrient solution.
3. 1차재배커버를 이용한 작물의 1차재배단계3. Primary cultivation stage of crops using primary cultivation cover
g) 육묘가 이루어진 작물을 1차재배커버로 이식하는 단계(S007)g) Step of transplanting the seedlings into the primary cultivation cover (S007)
상기 단계 S006 이후, 10일간의 육묘가 완료된 작물의 포트를 1차재배커버가 적용된 재배유닛으로 이식하고 해당 재배유닛을 통하여 1차 재배가 이루어진다. 이때, 상기 육묘단계에서 정상적으로 성장한 포트가 선별될 수 있다.After step S006, the pots of crops for which 10 days of seedlings have been completed are transplanted to a cultivation unit to which a primary cultivation cover is applied, and primary cultivation is performed through the cultivation unit. At this time, pots that grew normally in the seedling stage can be selected.
이 단계에서는, 상기 1차재배커버가 적용된 재배유닛 역시 양액이 충진되어 준비되고, 이식된 작물들은 양액을 통하여 소정 기간동안(예를 들어, 14일간) 1차 재배가 이루어진다. At this stage, the cultivation unit to which the primary cultivation cover is applied is also prepared by filling the nutrient solution, and the transplanted crops undergo primary cultivation for a predetermined period of time (for example, 14 days) through the nutrient solution.
4. 2차재배커버를 이용한 작물의 2차재배단계4. Secondary cultivation stage of crops using secondary cultivation cover
h) 1차재배가 이루어진 작물을 2차재배커버로 이식하는 단계(S008)h) Step of transplanting the primary cultivation crop to the secondary cultivation cover (S008)
상기 단계 S007 이후, 소정 기간(14일간)의 1차재배가 완료된 작물의 포트를 2차재배커버가 적용된 재배유닛으로 이식하고 해당 재배유닛을 통하여 2차 재배가 이루어진다. 이때, 상기 1차재배단계에서 정상적으로 성장한 포트가 추가로 선별될 수 있다.After step S007, the pot of the crop for which primary cultivation has been completed for a predetermined period (14 days) is transplanted to a cultivation unit to which a secondary cultivation cover is applied, and secondary cultivation is performed through the corresponding cultivation unit. At this time, pots that grew normally in the first cultivation step may be additionally selected.
이 단계에서는, 상기 2차재배커버가 적용된 재배유닛 역시 양액이 충진되어 준비되고, 이식된 작물들은 양액을 통하여 소정 기간동안(예를 들어, 14일간) 2차 재배가 이루어진다. At this stage, the cultivation unit to which the secondary cultivation cover is applied is also prepared by filling the nutrient solution, and the transplanted crops are subjected to secondary cultivation for a predetermined period of time (for example, 14 days) through the nutrient solution.
이상으로 본 발명의 캐비닛형 작물 재배장치 및 캐비닛형 작물 재배장치를 이용한 작물 재배 방법의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하였으나, 이는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위하여 특정한 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도, 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.Above, the preferred embodiments of the cabinet-type crop cultivation device and the crop cultivation method using the cabinet-type crop cultivation device of the present invention have been described in detail, but this is merely a specific example to aid understanding of the present invention. It is not intended to limit the scope of the invention. In addition to the embodiments disclosed herein, it is obvious to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention can be implemented.
1: 캐비닛하우징
11: 도어
12: 에어홀
121: 환기팬
13: 단열재레이어
14: 공조시스템
141: 공조유닛
143: 공조팬
16: 격벽
17: 이동바퀴
2: 재배유닛
21: 거터
211: 양액배수구
22: 커버
22a: 발아커버
22b: 육묘커버
22c: 1차재배커버
22d: 2차재배커버
221: 포트홀
23: 주입구캡
231: 양액주입구
3: 프레임
31: 순환팬
4: 조명부
5: 양액관리부
51: 양액탱크
52: 저수조
521: 슬라이드레일
6: 양액공유관
100: 포트1: Cabinet housing
11: door
12: Air hole
121: ventilation fan
13: Insulation layer
14: Air conditioning system
141: Air conditioning unit
143: Air conditioning fan
16: Bulkhead
17: Moving wheel
2: Cultivation unit
21: Gutter
211: Nutrient solution drain
22: cover
22a: Germination cover
22b: Seedling cover
22c: Primary planting cover
22d: 2nd planting cover
221: pothole
23: Inlet cap
231: Nutrient solution injection port
3: frame
31: circulation fan
4: Lighting unit
5: Nutrient solution management department
51: Nutrient solution tank
52: water tank
521: Slide rail
6: Nutrient solution sharing pipe
100: port
Claims (19)
상기 복수의 수납공간을 선택적으로 개폐하는 하나 이상의 도어;
상기 복수의 수납공간 내부에 수납되는 하나 이상의 재배유닛; 및
상기 재배유닛에 대향 배치되어 광을 조사하는 하나 이상의 조명부:
를 포함하고,
상기 재배유닛은,
상부가 개방되고 일 방향으로 연장하여 양액 수용 공간을 형성하는 거터; 및
상기 거터의 상부에 거치고정되고, 적어도 하나 이상의 배수공을 저면에 형성한 컵 형상의 포트가 삽입거치되도록 상기 포트의 중단부에 대응하는 형상으로 이루어지는 하나 이상의 포트홀을 형성하는 커버를 포함하고,
상기 커버는,
제1배열의 포트홀이 형성된 발아커버;
제2배열의 포트홀이 형성된 육묘커버;
제3배열의 포트홀이 형성된 1차재배커버; 및
제4배열의 포트홀이 형성된 2차재배커버;를 포함하고,
상기 제1배열 내지 제4배열은 순차적으로 포트홀의 수가 감소하고, 포트홀간 거리가 증가하고,
포트의 작물 성장 단계에 따라 하나의 커버에서 다른 커버로 포트의 이식이 가능하도록 이루어지며,
상기 격벽은 하나 이상의 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 캐비닛형 작물재배장치.
A cabinet housing in which a plurality of storage spaces separated by one or more partition walls are integrally formed;
One or more doors that selectively open and close the plurality of storage spaces;
One or more cultivation units stored within the plurality of storage spaces; and
One or more lighting units disposed opposite the cultivation unit and emitting light:
Including,
The cultivation unit is,
A gutter that is open at the top and extends in one direction to form a nutrient solution receiving space; and
A cover mounted and fixed to an upper part of the gutter and forming one or more port holes having a shape corresponding to a middle portion of the port so that a cup-shaped port with at least one drainage hole formed on the bottom is inserted and mounted,
The cover is,
A germination cover formed with a first array of portholes;
A seedling cover with a second arrangement of portholes;
A primary cultivation cover with a third arrangement of portholes; and
It includes a secondary cultivation cover in which portholes of the fourth arrangement are formed,
In the first to fourth arrays, the number of portholes sequentially decreases and the distance between portholes increases,
The pot can be transplanted from one cover to another depending on the crop growth stage of the pot.
A cabinet-type crop cultivation device, wherein the partition wall includes one or more holes.
둘 이상의 재배유닛을 소정구간 이격하여 다단으로 적층 배치 고정하는 프레임;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 캐비닛형 작물재배장치.
According to paragraph 1,
A frame for stacking and fixing two or more cultivation units in multiple stages, spaced apart from each other at a predetermined interval;
A cabinet-type crop cultivation device further comprising:
상기 재배유닛은,
동일 길이로 연장하는 한 쌍의 거터 및 커버가 하나의 재배유닛을 구성하거나, 또는
소정 길이로 연장하는 거터와 상기 거터의 길이보다 짧은 둘 이상의 커버가 하나의 재배유닛을 구성하는 것을 특징으로 하는 캐비닛형 작물재배장치.
According to clause 1,
The cultivation unit is,
A pair of gutters and covers extending the same length constitute one growing unit, or
A cabinet-type crop cultivation device characterized in that a gutter extending to a predetermined length and two or more covers shorter than the length of the gutter constitute one cultivation unit.
상기 재배유닛은,
소정 길이의 제1재배유닛; 및
상기 제1재배유닛 보다 긴 길이의 제2재배유닛;
을 포함하고,
상기 제1재배유닛은 상기 제2재배유닛의 상부에 거치되는 것을 특징으로 하는 캐비닛형 작물재배장치.
According to clause 1,
The cultivation unit is,
A first cultivation unit of a predetermined length; and
A second cultivation unit longer than the first cultivation unit;
Including,
A cabinet-type crop cultivation device, characterized in that the first cultivation unit is mounted on top of the second cultivation unit.
하나 이상의 종류의 양액비료를 수용하는 양액탱크;
배수된 양액 또는 물이 취수되는 저수조:
일단이 상기 양액탱크에 연결되고, 타단이 상기 재배유닛에 연결되어 상기 양액탱크에 수용된 양액비료를 상기 재배유닛에 주입하는 하나 이상의 양액주입관;
상기 양액탱크에 수용된 양액비료를 상기 양액주입관으로 이동시키는 하나 이상의 양액펌프;
를 포함하는 양액관리부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 캐비닛형 작물재배장치.
According to clause 1,
A nutrient solution tank containing one or more types of nutrient solution fertilizer;
Reservoir where drained nutrient solution or water is taken:
One or more nutrient solution injection pipes, one end of which is connected to the nutrient solution tank and the other end of which is connected to the cultivation unit to inject the nutrient solution fertilizer contained in the nutrient solution tank into the cultivation unit;
One or more nutrient solution pumps that move the nutrient solution fertilizer contained in the nutrient solution tank to the nutrient solution injection pipe;
Nutrient solution management unit including;
A cabinet-type crop cultivation device further comprising:
상기 커버 또는 거터 중 하나는 양액주입구를 더 포함하고, 상기 거터는 양액 수위를 조절하는 양액배수구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 캐비닛형 작물재배장치.
According to clause 1,
A cabinet-type crop cultivation device, wherein one of the covers or gutters further includes a nutrient solution inlet, and the gutter further includes a nutrient solution drain for controlling the nutrient solution level.
상기 거터의 일측에 결합되고, 상부에 양액주입구를 포함하는 주입구캡을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 캐비닛형 작물재배장치.
According to clause 1,
A cabinet-type crop cultivation device coupled to one side of the gutter and further comprising an inlet cap including a nutrient solution inlet at the top.
다단 구조로 적층 배치된 상단의 재배유닛과 그 하단의 재배유닛을 서로 연결하는 양액공유관을 더 포함하고,
상단의 재배유닛에 공급된 양액은 상기 양액공유관을 통하여 하단의 재배유닛에 공급되는 것을 특징으로 하는 캐비닛형 작물재배장치.
According to clause 4,
It further includes a nutrient solution sharing pipe connecting the upper cultivation unit and the lower cultivation unit, which are stacked in a multi-stage structure,
A cabinet-type crop cultivation device, characterized in that the nutrient solution supplied to the upper cultivation unit is supplied to the lower cultivation unit through the nutrient solution sharing pipe.
재배유닛의 하부에 형성된 양액배수구에 연결되는 양액배수관을 더 포함하고,
상기 양액배수관의 말단부는 양액주입관과 연결되어 배수된 양액이 재배유닛에 재순환공급되는 것을 특징으로 하는 캐비닛형 작물재배장치.
According to clause 7,
It further includes a nutrient solution drain pipe connected to a nutrient solution drain formed at the bottom of the cultivation unit,
A cabinet-type crop cultivation device, characterized in that the distal end of the nutrient solution drain pipe is connected to a nutrient solution injection pipe so that the drained nutrient solution is recirculated and supplied to the cultivation unit.
일측에서 타측으로 공기를 이동시키는 하나 이상의 순환팬을 더 포함하고,
상기 순환팬의 작동에 의하여 상기 캐비닛하우징 내부의 수납공간의 공기가 순환되는 것을 특징으로 하는 캐비닛형 작물재배장치.
According to clause 1,
It further includes one or more circulation fans that move air from one side to the other side,
A cabinet-type crop cultivation device, characterized in that the air in the storage space inside the cabinet housing is circulated by the operation of the circulation fan.
공기의 온도를 상승 또는 저하시키는 공조유닛;
상기 공조유닛에서 온도 조절된 공기가 상기 캐비닛하우징의 실내로 유입되는 공조에어입구; 및
상기 공조에어입구에 설치되는 공조팬;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 캐비닛형 작물재배장치.
According to clause 1,
An air conditioning unit that raises or lowers the temperature of the air;
an air conditioning air inlet through which air temperature-controlled by the air conditioning unit flows into the interior of the cabinet housing; and
An air conditioning fan installed at the air conditioning air inlet;
A cabinet-type crop cultivation device further comprising:
상기 캐비닛하우징은,
내부 수납공간과 외부를 관통하는 하나 이상의 에어홀; 및
상기 에어홀에 설치되는 하나 이상의 환기팬;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 캐비닛형 작물 재배장치.
According to clause 1,
The cabinet housing is,
One or more air holes penetrating the interior storage space and the exterior; and
One or more ventilation fans installed in the air hole;
A cabinet-type crop cultivation device further comprising:
상기 저수조의 저면에 상기 저수조를 전후방으로 슬라이드이동 시키는
슬라이드 레일이 하나 이상 부설되는 것을 특징으로 하는 캐비닛형 작물 재배장치.
According to clause 7,
Slide the water tank forward and backward on the bottom of the water tank.
A cabinet-type crop cultivation device characterized in that one or more slide rails are installed.
발아를 위한 배지를 준비하는 단계(S001);
거터에 물 또는 양액을 주입하는 단계(S002);
발아커버에 형성된 하나 이상의 포트홀에 하나 이상의 포트를 삽입하는 단계(S003);
상기 발아커버 및 거터를 포함하는 재배유닛을 구성하고 상기 발아커버에 삽입된 하나 이상의 포트에 작물 종자를 파종하는 단계(S004);
상기 하나 이상의 포트에 파종된 종자에 수분을 공급하고 발아 완료시까지 소정 기간동안 대기하는 단계(S005);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐비닛형 작물 재배장치를 이용한 작물 재배 방법.
In the crop cultivation method using the cabinet-type crop cultivation device of any one of claims 1, 4 to 13, 15, and 16,
Preparing a medium for germination (S001);
Injecting water or nutrient solution into the gutter (S002);
Inserting one or more ports into one or more port holes formed in the germination cover (S003);
Constructing a cultivation unit including the germination cover and a gutter and sowing crop seeds in one or more pots inserted into the germination cover (S004);
Supplying moisture to the seeds sown in the one or more pots and waiting for a predetermined period until germination is complete (S005);
A crop cultivation method using a cabinet-type crop cultivation device, comprising:
발아 완료된 모종이 포함된 하나 이상의 포트를 육묘커버 및 거터를 포함하는 재배유닛으로 이식하여 소정 기간동안 육묘하는 단계(S006);
육묘 완료된 작물이 포함된 하나 이상의 포트를 1차재배커버 및 거터를 포함하는 재배유닛으로 이식하여 소정기간동안 1차재배하는 단계(S007); 및
재배완료된 작물을 수확하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐비닛형 작물 재배장치를 이용한 작물 재배 방법.
According to clause 17,
Transplanting one or more pots containing germinated seedlings into a cultivation unit including a seedling cover and a gutter and growing the seedlings for a predetermined period of time (S006);
Transplanting one or more pots containing crops for which seedlings have been completed into a cultivation unit including a primary cultivation cover and a gutter and performing primary cultivation for a predetermined period of time (S007); and
Harvesting the cultivated crop;
A crop cultivation method using a cabinet-type crop cultivation device, comprising:
1차재배가 이루어진 작물이 포함된 하나 이상의 포트를 2차재배커버 및 거터를 포함하는 재배유닛으로 이식하여 소정 기간동안 2차재배하는 단계(S008);
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 캐비닛형 작물 재배장치를 이용한 작물 재배 방법.
According to clause 18,
Transplanting one or more pots containing crops that have undergone primary cultivation into a cultivation unit including a secondary cultivation cover and a gutter and performing secondary cultivation for a predetermined period of time (S008);
A crop cultivation method using a cabinet-type crop cultivation device, further comprising:
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Citations (8)
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2022
- 2022-12-05 KR KR1020220167360A patent/KR102602737B1/en active IP Right Grant
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