KR101458589B1

KR101458589B1 - 무인 재배를 위한 식물공장

Info

Publication number: KR101458589B1
Application number: KR1020130064615A
Authority: KR
Inventors: 장위덕
Original assignee: 주식회사 성재아이엔씨
Priority date: 2013-06-05
Filing date: 2013-06-05
Publication date: 2014-11-07

Abstract

본 발명은 무인 재배를 위한 식물공장에 관한 것으로, 하우징 내부의 광원과 외부의 광원(태양광)을 모두 효과적으로 활용하면서 식물 배지의 반입으로부터 반출에 이르는 전과정이 자동으로 이루어지는 한편, 무균상태를 안정적으로 유지하여 식물의 대량 재배 및 생산이 원활하게 이루어지는 것이다.
이러한 본 발명은, 빛의 투과가 가능하도록 투명 또는 반투명의 재질로 이루어진 하우징과; 동력을 받아 회전 가능하도록 설치된 회전샤프트와; 다단 설치되어 상기 회전샤프트의 회전시 함께 회전하고 상면에는 식물 배지를 수용한 복수의 트레이가 로딩되는 회전판과; 상기 회전판 상면으로 빛을 조사할 수 있도록 한 내부 광원과; 외부의 광원으로부터 조사되는 빛을 반사하여 조사 방향을 변환시켜주는 복수의 반사판과; 상기 투입구를 통해 반입되는 트레이를 상기 회전판으로 이송하여 로딩하고, 상기 회전판에 로딩된 트레이를 언로딩하여 이송하고 상기 투입구를 통해 반출하는 이송 가이드를 포함하여 구성된다.

Description

무인 재배를 위한 식물공장{PLANT FACTORY FOR AUTOMATIC CULTIVATION}

본 발명은 식물공장에 관한 것으로, 특히 하우징 내부의 광원과 외부의 광원(태양광)을 모두 효과적으로 활용하면서 식물 배지의 반입으로부터 반출에 이르는 전과정이 자동으로 이루어지는 한편, 무균상태를 안정적으로 유지하여 식물의 대량 재배 및 생산이 원활하게 이루어질 수 있도록 한 무인 재배를 위한 식물공장에 관한 것이다.

일반적으로 식물공장은 외부환경과 차단되는 재배실에서 복층의 선반이 구비되는 선반식 구조물에서 배양액이 수용되는 트레이 또는 베드와 양액 및 조명기구를 이용하여 식물을 재배하도록 설치된 시스템을 일컫는다.

이같은 식물공장은 빛이나 온도, 환기가 인공적으로 조절되기 때문에 날씨의 변화 등에 의한 흉작이나 과다생산 없이 고품질의 야채 등 식물을 안정적으로 공급 가능하고 일관적인 모양과 맛, 영양소의 관리가 가능한 장점이 있기 때문에 최근 활발하게 연구 개발이 진행중이다.

일반적으로 식물공장을 제조 및 운영하기 위해서는 광합성 작용을 유도하는 조명장치, 영양분과 물을 공급하는 수경재배 장치, 식물성장 환경을 구성하는 공조장치, 각각의 장치를 자동으로 처리하는 제어장치 등이 필수적으로 필요하다. 이중 광합성을 유도하는 조명은 식물공장의 핵심장치로서 종래에는 형광등, 백열등, 고압나트륨 등이 사용되어 왔고 근래에는 LED 광원을 사용하고 있다.

상기 LED 광원의 경우 고압나트륨, 메탈할라이트, 백열등, 형광등과 같은 광원과 달리 엘이디 광원은 식물에 필요한 파장의 광을 집중적으로 균형 있게 조사하는 것이 가능하며, 결과적으로 재배의 효율화에 기여하고 개화 및 결실시기의 조절, 초세 및 영양성분의 조절, 색소함량 등에도 이용되고 있다.

예컨대, 도 1에서는 종래기술에 의한 식물공장이 도시되었다.

도시된 것처럼 종래기술에 의한 식물공장은 식물이 심겨진 화분(3)이 놓여질 수 있도록 재배선반(1)이 본체(2)에 다단으로 구비되고, 재배선반(1)의 하부면에는 LED 광원이 설치되어 식물 성장에 필요한 빛을 공급하였다.

하지만, 종래기술의 경우 식물 성장을 위한 광원으로써 LED 광원에만 거의 전적으로 의존하는 관계로 에너지 소모가 많았으며, 화분의 반입 및 반출시 자동화 미비에 따른 노동력의 손실, 오염된 외부 공기 및 이물질로부터 재배 중인 식물을 보호할 수 없었던 문제들이 있었다.

선행기술1 : 한국등록특허 0959994 선행기술2 : 한국공개특허 2011-0071636 선행기술3 : 한국공개특허 2004-0010426

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 내부의 광원과 태양광을 모두 효과적으로 활용하면서 식물 배지의 반입으로부터 반출에 이르는 전과정이 자동으로 이루어지도록 한 무인 재배를 위한 식물공장을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 기술적 사상에 의한 식물공장은, 내부에 수납공간을 갖고, 하부에는 식물 배지를 수용한 트레이의 반입 및 반출을 위한 투입구가 형성되며, 외부의 광원이 투과되도록 투명 혹은 반투명의 재질로 이루어진 하우징과; 상기 하우징의 수납공간에서 수직하게 설치되되 동력을 받아 회전 가능하도록 설치된 회전샤프트와; 상기 하우징의 수납공간에서 상기 회전샤프트에 결합된 상태로 다단 설치되어 상기 회전샤프트의 회전시 함께 회전하고 상면에는 식물 배지를 수용한 복수의 트레이가 로딩되는 회전판과; 상기 수납공간 내부에 설치되어 상기 회전판 상면으로 빛을 조사할 수 있도록 한 내부 광원과; 상기 하우징의 내벽에 설치되고 외부의 광원으로부터 조사되는 빛을 반사하여 조사 방향을 변환시켜주는 복수의 반사판과; 상기 투입구를 통해 반입되는 트레이를 상기 회전판으로 이송하여 로딩하고, 상기 회전판에 로딩된 트레이를 언로딩하여 이송하고 상기 투입구를 통해 반출하는 이송 가이드를 포함하여 구성되는 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

여기서, 상기 반사판은 다단 설치되는 상기 회전판의 각 단에 대응하여 외부 광원의 빛을 반사할 수 있도록 다단으로 설치되고, 각 단에는 상기 하우징 내벽 둘레를 따라 복수로 구비된 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 회전판의 하면은 반사면으로 형성되어 상기 반사판으로부터 반사되는 빛을 받아 하방으로 반사할 수 있도록 한 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 반사판은 상기 하우징의 내벽에 설치된 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되어 외부 광원의 빛을 반사하는 각도를 조절할 수 있도록 한 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 회전판은 빛의 투과가 가능하도록 투명 또는 반투명의 재질로 이루어진 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 내부 광원은 LED 조명이고, 다단 설치되는 상기 회전판의 각 단에 대응하여 빛을 조사할 수 있도록 다단으로 설치되고, 각 단에는 상기 하우징 내벽 둘레를 따라 복수로 구비된 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 LED 조명은 빛의 조사각도를 조절할 수 있도록 회전 가능하게 설치된 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 투입구 상부에는 에어커튼기가 설치되어 하방향으로 에어커튼을 형성할 수 있도록 한 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 이송 가이드는, 상기 투입구에 수평하게 설치되어 상기 트레이를 수평방향으로 이송시키면서 상기 하우징의 수납공간으로 트레이를 반입하고 반출하는 입출 LM가이드와; 상기 입출 LM가이드로부터 트레이를 전달받아 상기 회전판에 로딩하고 상기 회전판으로부터 트레이를 언로딩하여 상기 입출 LM가이드로 전달하는 로딩 LM가이드와; 상기 로딩 LM가이드를 상하방향으로 이동시켜주는 승강 LM가이드로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 의한 식물공장은, 하우징 내부의 광원은 물론, 빛의 투과가 가능한 재질로 이루어진 하우징 및 회전판, 반사판의 복합적인 구성에 의하여 외부의 광원(태양광)까지 효과적으로 활용할 수 있다.

또한, 본 발명은 식물 배지의 반입으로부터 반출에 이르는 전과정이 자동으로 이루어지므로 무인화를 용이하게 구현할 수 있다.

또한, 본 발명은 강력한 에어커튼을 형성하여 외부 이물질 및 오염된 공기를 차단함으로써 하우징 내부의 무균상태를 안정적으로 유지할 수 있다.

도 1은 종래기술을 설명하기 위하나 구성도
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 식물공장의 구성을 설명하기 위한 측면 구성도
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 식물공장의 평면 구성도
도 4 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 의한 식물공장의 동작 및 작용을 설명하기 위한 일련의 참조도

첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 의한 식물공장에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나, 개략적인 구성을 이해하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다.

또한, 제1 및 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 발명의 실시예에 의한 식물공장은, 하우징 내부의 광원과 외부의 광원(태양광)을 모두 효과적으로 활용하면서 식물 배지의 반입으로부터 반출에 이르는 전과정이 자동으로 이루어지는 한편, 무균상태를 안정적으로 유지할 수 있도록 구성된다. 이같은 구성에 의해 본 발명의 실시예에 의한 식물공장은 식물의 대량 재배 및 생산을 성공적으로 달성할 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 실시예에 의한 식물공장의 구성을 상세히 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 식물공장의 구성을 설명하기 위한 측면 구성도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 식물공장의 평면 구성도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시에에 의한 식물공장은 하우징(110)과, 회전판(120)과, 이송 가이드(130)와, 내부 광원인 LED 조명(140)과, 반사판(150)을 기본 구성요소로 포함하여 구성된다. 이같은 구성요소들을 구비한 본 발명의 실시예는 내부 광원으로서 LED 조명(140)을 사용하기는 하지만 반사판(150)에 의해 외부 광원인 태양광을 적극적으로 활용할 수 있고, 상기 이송 가이드(130)와 회전 가능한 다단 트레이(T)에 의해 식물 배지를 수용한 트레이(T)의 반입 및 반출이 전자동으로 이루어지기 때문에 무인화를 용이하게 구현할 수 있게 된다. 나아가 공간 집약적인 구성과 외부 환경으로부터의 보호를 통해 식물의 대량 재배 및 생산을 앞당길 수 있게 된다. 아래에서는 상기 각 구성요소들을 중심으로 본 발명의 실시예에 의한 식물공장의 구성을 더욱 상세히 설명하기로 한다.

상기 하우징(110)은 내부에 수납공간(110a)을 갖고, 하부에는 상기 수납공간(110a)으로 식물 배지 또는 화분을 수용한 상태의 트레이(T)를 반입 및 반출할 수 있도록 투입구(110b)가 형성된다. 또한, 상기 하우징(110)은 재질이 바람직하게는 투명, 적어도 반투한 소재로 이루어진다. 이처럼 하우징(110)의 재질이 투명 또는 반투명으로 이루어지면 외부 광원인 태양광이 하우징(110)의 벽면을 투과할 수 있게 되어 식물 재배에 활용할 수 있게 된다.

또한, 상기 하우징(110)의 투입구(110b) 상부에는 에어커튼기(111)가 설치된다. 이로써 투입구(110b)에 강력한 에어커튼을 형성시킬 수 있게 되어 상기 투입구(110b)를 통해 트레이(T)가 하우징(110)의 수용공간으로 반입되는 경우에도 외부로부터 이물질이나 오염된 공기가 수용공간으로 함께 반입되지 않고 차단된다.

상기 회전판(120)은 식물 배지를 수용하는 다수의 트레이(T)를 공간 집약적으로 적재해주는 역할을 하는 것으로 상기 하우징(110)의 수납공간(110a)에서 회전샤프트(122)에 결합된 상태로 상하로 이격을 두고 다단 설치된다. 여기서 상기 회전샤프트(122)는 하우징(110)의 수납공간(110a)에서 수직하게 설치되되 함께 설치된 전동모터(123)로부터 동력을 전달받아 회전한다. 이같이 동력을 받아 회전하도록 설치된 회전샤프트(122)의 회전시 상기 회전판(120) 역시 회전하게 된다. 이처럼 상기 회전판(120)이 회전하게 되면 회전판(120) 상면에 로딩된 다수의 트레이(T)에 심겨진 모든 식물들이 LED 조명(140)으로부터 빛을 균일하게 공급받을 수 있게 되어 균등한 생장이 가능해진다. 또한, 상기 회전판(120)의 상면에는 트레이(T)가 로딩되면서 안착되도록 마련된 복수의 안착영역(121)이 분할된 형태로 구비된다. 이로써 상기 이송 가이드(130)에 의해 이송된 트레이(T)가 안착된다.

또한, 상기 회전판(120)은 불투명 재질로 구비되는 경우 그 하면이 반사면으로 형성되어 상기 반사판으로부터 반사되는 빛을 받아 하방으로 반사할 수 있도록 구성된다. 이같은 구성을 위해 상기 회전판(120)의 하면에는 빛을 반사할 수 있는 표면을 갖는 박막의 소재나 얇은 거울을 부착하거나 상기 회전판의 소재 자체를 빛의 반사할 수 있는 표면을 갖는 것으로 구비할 수 있다. 이같은 구성에 의하면 도 4에서 볼 수 있는 것처럼 담당하는 회전판(120)보다 낮은 위치에 설치되는 반사판(150)으로부터 반사되는 태양광이 회전판(120) 하면의 반사면에서 재반사된 후 그 하측에 위치한 식물에 원활하게 도달할 수 있게 된다.

한편, 상기 회전판(120)의 하면이 반사면으로 형성되지 않는 경우, 선택할 수 있는 한 가지 구성은 회전판(120)을 빛의 투과가 가능하도록 바람직하게는 투명, 적어도 반투명의 재질로 구비하는 것이다. 이같은 구성 역시 LED 조명(140)으로부터 조사되는 빛을 담당하고 있는 회전판(120) 외에도 그 하부에 위치한 회전판(120)까지 도달하도록 하여 내부 광원을 효율적으로 활용하기 위한 목적도 있지만, 외부 광원인 태양광을 보다 효율적으로 활용하기 위한 목적이 더 크다. 즉, 태양광을 반사하는 반사판(150)의 경우 도 4에서 볼 수 있는 것처럼 담당하는 회전판(120)보다 낮은 위치에 설치되는 것이 불가피한데, 상기 회전판(120)을 투명한 재질로 구비하게 되면 상기 반사판(150)으로부터 반사되는 태양광이 회전판(120)을 투과한 후 그 상면에 위치한 식물에 대부분 도달하도록 할 수 있는 것이다.

상기 이송 가이드(130)는 상기 투입구(110b)를 통해 트레이(T)를 수용공간으로 반입하고 이후 트레이(T)를 회전판(120)까지 이송하여 로딩하는 한편, 반대로 회전판(120)에 로딩된 트레이(T)를 언로딩하여 이송하고 상기 투입구(110b)를 통해 수용공간으로부터 외부로 반출하는 역할을 담당한다. 이를 위해 상기 이송 가이드(130)는 입출 LM가이드(132)와, 로딩 LM가이드(131)와, 승강 LM가이드(133)가 결합된 형태로 이루어진다. 여기서 상기 입출 LM가이드(132)는 상기 투입구(110b)에 수평하게 설치되어 상기 트레이(T)를 수평방향으로 이송시키면서 상기 하우징(110)의 수납공간(110a)으로 트레이(T)를 반입하고 반출한다. 상기 로딩 LM가이드(131)는 입출 LM가이드(132)로부터 트레이(T)를 전달받아 상기 회전판(120)에 로딩하고 반대로 상기 회전판(120)으로부터 트레이(T)를 언로딩하여 상기 입출 LM가이드(132)로 전달한다. 상기 승강 LM가이드(133)는 상기 로딩 LM가이드(131)를 상하방향으로 이동시켜준다. 단, 위에서 설명된 이송 가이드(130)의 구성은 LM가이드를 활용하여 구현한 것이지만, 트레이(T)를 이송하여 반입 및 반출을 원활하게 수행할 수 있는 것이라면 얼마든지 다른 방법의 구성으로 대체할 수 있다.

상기 내부 광원인 LED 조명(140)은 상기 하우징(110)의 수납공간(110a) 내부에 설치되어 상기 회전판(120) 상면으로 빛을 조사하는 역할을 한다. 여기서 상기 LED 조명(140)은 다단 설치되는 상기 회전판(120)의 각 단에 대응하여 빛을 조사할 수 있도록 다단으로 설치되고, 각 단에는 도 3에서 볼 수 있는 것처럼 상기 하우징(110)의 내벽 둘레를 따라 복수로 구비된다. 예컨대, 도 2 및 도 3에서 볼 수 있는 것처럼 회전판(120)이 3단으로 설치된 경우 상기 LED 조명(140)도 회전판(120)의 각 단에 대응하여 3단으로 설치되고, 각 단마다 하우징(110)의 내벽 둘레를 따라 방사상으로 4개씩 설치될 수 있다. 이같은 LED 조명(140)이 설치된 구성에 따르면 회전판(120)이 회전하도록 한 구성과 복합적으로 작용하여 트레이(T)를 따라 회전판(120)의 상면에 함께 위치하는 다수의 식물들에 대하여 편차 없이 균일하게 빛을 조사할 수 있게 된다. 나아가 상기 LED 조명(140)은 조사각도를 조절할 수 있도록 상하방향으로 회전 가능하게 설치되는 것이 바람직하다. 이처럼 상기 LED 조명(140)이 조사각도를 조절할 수 있도록 구비되면 회전판(120)에 로딩된 트레이(T)가 적을 경우 회전판(120)을 회전시키지 않더라도 로딩된 트레이(T)에만 집중적으로 빛을 조사하여 에너지를 보다 효율적으로 소비할 수 있게 된다.

상기 반사판(150)은 외부의 광원인 태양광으로부터 조사되는 빛을 반사하여 조사 방향을 변환하는 역할을 수행한다. 이를 위해 상기 반사판(150)은 상기 회전판(120)의 각 단에 대응하여 하우징(110)의 내벽에 다단으로 설치되고, 각 단에는 상기 하우징(110)의 내벽 둘레를 따라 복수로 구비된다. 상기 반사판(150)의 경우 각각 설치 높이에 최적의 각도로 고정되는 것을 기본적인 구성으로 한다. 하지만 도면에 도시된 것처럼 하우징(110)의 내벽에 간단히 회전축(151)이 추가 설치되고 그 설치된 회전축(151)을 중심으로 반사판(150)이 회전 가능하게 설치되어 반사각도를 조절할 수 있도록 구비될 수도 있다. 이같이 반사판(150)의 각도가 조절되도록 한 구성에 따르면 시시각각 변하는 태양의 고도에 맞추어 반사판(150)의 각도가 조절되면서 반사되는 태양광이 담당하는 트레이(T)로 향하게 된다.

참고로, 핵심적인 구성들을 부각하기 위해 편의상 도면에는 생략되었지만 본 실시예에 의한 식물공장에는 회전판(120)에 로딩된 트레이(T)에 양액 또는 물을 공급하기 위한 시설이 필수적으로 포함된다. 이같이 양액 또는 물 공급을 위한 시설은, 외부에서 양액 또는 물을 공급받아 트레이(T)로 물을 분사할 수 있도록 회전판(120) 이나 LED 조명(140)과 같이 적절한 위치에 분사노즐을 설치하고 하우징(110)의 바닥면에는 사용되지 못한 양액 또는 물을 회수하여 재활용하기 위한 포트나 설비를 설치하면 구성을 기본적으로 생각할 수 있지만 얼마든지 다른 형태로 구성될 수도 있을 것이며 어느 한 특정 형태로 제한되지 않는다.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 식물공장의 동작 및 작용을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다. 단, 도 4 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 의한 식물공장의 동작 및 작용을 설명하기 위한 일련의 참조도이다.

먼저, 트레이(T)를 반입하기 위해 도 4에 도시된 것처럼 식물 배지를 수용하고 있는 상태의 트레이(T)를 투입구(110b)에 설치된 입출 LM가이드(132)에 로딩한다. 그러면 도 5에 도시된 것처럼 상기 입출 LM가이드(132)가 로딩된 트레이(T)를 수평방향으로 이송하여 하우징(110)의 수납공간(110a)으로 반입함으로써 로딩 LM가이드(131)로 전달한다. 이 과정에서 상기 투입구(110b) 상부에 설치되어 상시 동작하고 있는 에어커튼기(111)에 의해 형성된 강력한 에어커튼이 트레이(T), 식물 배지 또는 식물에 뭍은 이물질이 수납공간(110a) 내부로 침입하는 것을 차단하며, 오염된 외부 공기의 침입도 차단한다.

이후, 도 6에 도시된 것처럼 승강 LM가이드(133)가 작동되어 트레이(T)를 전달받은 상기 로딩 LM가이드(131)를 상승시킨다. 이때 제어기는 로딩 LM가이드(131)를 상승시키기에 앞서 다단 설치된 회전판(120)들 중 감지센서에서 감지된 신호를 근거로 안착영역(121)이 비어 있는 회전판(120)이 어느 것인지 파악하고 로딩 LM가이드(131)가 해당하는 회전판(120)에 대응하는 높이까지 상승하도록 제어한다.

이후 도 7에 도시된 것처럼 로딩 LM가이드(131)가 작동되어 트레이(T)를 해당 회전판(120)에 로딩하여 안착영역(121)에 안착시킨다. 이때 제어기는 전동모터(123) 및 회전샤프트(122)에 의해 회전판(120)을 회전시켜 회전판(120)의 비어있는 안착영역(121)이 상기 로딩 LM가이드(131)를 향하도록 한다.

이로써, 하우징(110)의 수납공간(110a) 외부에 위치해 있는 트레이(T)가 수납공간(110a)으로 반입되어 회전판(120)에 로딩되기까지의 과정이 완료된다. 반대로, 트레이(T)에 로딩되어 있던 트레이(T)를 하우징(110)의 수납공간(110a) 외부로 반출해야 하는 경우 앞서 설명된 동작을 반대로 진행하면 되며, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

110 : 하우징 110a : 수납공간
110b : 투입구 111 : 에어커튼기
120 : 회전판 121 : 안착영역
122 : 회전샤프트 123 : 전동모터
130 : 이송 가이드 131 : 로딩 LM가이드
132 : 입출 LM가이드 133 : 승강 LM가이드
140 : LED 조명 150 : 반사판
151 : 회전축

Claims

식물 재배를 위한 식물공장에 있어서,
내부에 수납공간을 갖고, 하부에는 식물 배지를 수용한 트레이의 반입 및 반출을 위한 투입구가 형성되며, 빛의 투과가 가능하도록 투명 또는 반투명의 재질로 이루어진 하우징과;
상기 하우징의 수납공간에서 수직하게 설치되되 동력을 받아 회전 가능하도록 설치된 회전샤프트와;
상기 하우징의 수납공간에서 상기 회전샤프트에 결합된 상태로 다단 설치되어 상기 회전샤프트의 회전시 함께 회전하고 상면에는 식물 배지를 수용한 복수의 트레이가 로딩되는 회전판과;
상기 수납공간 내부에 설치되어 상기 회전판 상면으로 빛을 조사할 수 있도록 한 내부 광원과;
상기 하우징의 내벽에 설치되고 외부의 광원으로부터 조사되는 빛을 반사하여 조사 방향을 변환시켜주는 복수의 반사판과;
상기 투입구를 통해 반입되는 트레이를 상기 회전판으로 이송하여 로딩하고, 상기 회전판에 로딩된 트레이를 언로딩하여 이송하고 상기 투입구를 통해 반출하는 이송 가이드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 식물공장.
제1항에 있어서,
상기 반사판은 다단 설치되는 상기 회전판의 각 단에 대응하여 외부 광원의 빛을 반사할 수 있도록 다단으로 설치되고, 각 단에는 상기 하우징 내벽 둘레를 따라 복수로 구비된 것을 특징으로 하는 식물공장.
제2항에 있어서,
상기 회전판의 하면은 반사면으로 형성되어 상기 반사판으로부터 반사되는 빛을 받아 하방으로 반사할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 식물공장.
제2항에 있어서,
상기 반사판은 상기 하우징의 내벽에 설치된 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되어 외부 광원의 빛을 반사하는 각도를 조절할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 식물공장.
제4항에 있어서,
상기 회전판은 빛의 투과가 가능하도록 투명 또는 반투명의 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 식물공장.
제1항에 있어서,
상기 내부 광원은 LED 조명이고, 다단 설치되는 상기 회전판의 각 단에 대응하여 빛을 조사할 수 있도록 다단으로 설치되고, 각 단에는 상기 하우징 내벽 둘레를 따라 복수로 구비된 것을 특징으로 하는 식물공장.
제6항에 잇어서,
상기 LED 조명은 빛의 조사각도를 조절할 수 있도록 회전 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 식물공장.
제1항에 있어서,
상기 투입구 상부에는 에어커튼기가 설치되어 하방향으로 에어커튼을 형성할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 식물공장.
제1항에 있어서, 상기 이송 가이드는,
상기 투입구에 수평하게 설치되어 상기 트레이를 수평방향으로 이송시키면서 상기 하우징의 수납공간으로 트레이를 반입하고 반출하는 입출 LM가이드와;
상기 입출 LM가이드로부터 트레이를 전달받아 상기 회전판에 로딩하고 상기 회전판으로부터 트레이를 언로딩하여 상기 입출 LM가이드로 전달하는 로딩 LM가이드와;
상기 로딩 LM가이드를 상하방향으로 이동시켜주는 승강 LM가이드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 식물공장.
식물 재배를 위한 식물공장에 있어서,
내부에 수납공간을 갖고, 하부에는 식물 배지를 수용한 트레이의 반입 및 반출을 위한 투입구가 형성되며, 외부의 광원이 투과되도록 투명 혹은 반투명의 재질로 이루어진 하우징과;
상기 하우징의 수납공간에서 수직하게 설치되되 동력을 받아 회전 가능하도록 설치된 회전샤프트와;
상기 하우징의 수납공간에서 상기 회전샤프트에 결합된 상태로 다단 설치되어 상기 회전샤프트의 회전시 함께 회전하고 상면에는 식물 배지를 수용한 복수의 트레이가 로딩되는 회전판과;
상기 수납공간 내부에 설치되되 상기 회전판의 각 단에 대응하여 회전판 상면으로 빛을 조사할 수 있도록 다단으로 설치되고, 각 단에는 상기 하우징의 내벽 둘레를 따라 복수로 설치되며, LED 조명으로 구비된 내부 광원과;
상기 하우징의 내벽에 설치된 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되어 반사각도를 조절하면서 외부의 광원으로부터 조사되는 빛을 반사할 수 있도록 하되, 상기 회전판의 각 단에 대응하여 다단으로 설치되고, 각 단에는 상기 하우징의 내벽 둘레를 따라 복수로 구비되는 반사판과;
상기 투입구를 통해 반입되는 트레이를 상기 회전판으로 이송하여 로딩하고, 상기 회전판에 로딩된 트레이를 언로딩하여 이송하고 상기 투입구를 통해 반출하는 이송 가이드와;
상기 하우징의 투입구 상부에 설치되어 하방향으로 에어커튼을 형성해주는 에어커튼기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 식물공장.