KR102601887B1 - 식물 재배 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시 예에 의한 식물 재배 장치는, 재배 공간이 형성되는 캐비닛; 상기 재배 공간의 내측에 상하 방향으로 배치되며, 식물이 재배되는 다수의 베드; 다수의 상기 베드의 상방에 각각 구비되며, 상기 베드의 상면을 향하여 빛을 조사하는 다수의 라이트 어셈블리; 상기 베드로 물을 공급하는 워터탱크; 상기 재배 공간 후면에 구비되어 상기 재배 공간의 온도를 조절하는 열교환기; 및 상기 열교환기의 전방에 구비되며, 상기 재배 공간의 공기를 순환시키는 블로워 어셈블리를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 식물 재배 장치에 관한 것이다.
일반적인 식물 재배 장치는 식물의 성장에 적합한 환경을 구비하는 소정의 재배실을 형성하고, 소정의 재배실 내부에 식물을 보관한다. 식물 재배 장치에는 식물 성장에 필요한 양분과 광 에너지를 공급하기 위한 구성이 구비되며, 식물은 공급되는 양분과 광 에너지에 의해 성장한다.
종래 기술에 의한 식물 재배 장치는 한국등록특허 제10-1240375호에 개시되어 있다. 이와 같은 종래 기술에서는 캐비닛의 내부에 다단의 트레이가 배치되고, 광조사부에서 트레이로 빛을 조사하고 양액회수함을 통해 양액을 트레이로 공급하며, 냉난방장치와 공기 순환팬에 의해 캐비닛 내부를 설정 온도를 유지하도록 하여 식물을 재배할 수 있는 구조가 개시되어 있다.
하지만, 이와 같은 종래 기술에서는 캐비닛 내부의 온도 조절을 위한 냉난방장치가 캐비닛의 하방에 배치되고 송풍팬 또한 하방에 배치되어 고내 공간의 냉난방 효율이 떨어지는 문제가 있다.
또한, 상기 송풍팬이 캐비닛 하방의 일측에 치우친 위치에 배치되며 따라서 식물이 성장되는 전체 공간을 균일한 온도로 유지하기 어려운 문제가 있다.
또한, 상기 송풍팬이 식물이 생장되는 트레이의 하방에 구비되어 식물의 생장이 실질적으로 이루어지는 영역으로 효과적으로 바람을 제공하기 어려운 문제가 있다.
한편, 한국등록실용신안 제20-0467246호에는 본체 내부에서 식물이 재배되는 트레이로 양액통에서 양액을 공급하고, 냉난방 모듈과 다수의 공기조화 팬을 통해 본체 내부의 온도를 조절할 수있도록 하는 가정용 식물공장 구조가 개시되어 있다.
하지만, 이와 같은 구조에서는 냉난방 모듈이 하방에 배치되고, 공기조화 팬을 이용하여 공기를 순환시켜 본체 내부의 온도를 조절하도록 구성되므로 상대적으로 직접적인 가열 냉각 능력이 부족하며 따라서 고내측의 온도 조절 효율이 낮은 문제가 있다.
또한, 상기 본체 내부의 상기 냉난방 모듈이 하방에 배치되므로 상기 본체 내부의 온도를 균일하게 하기 위해 공기조화팬에 의한 송풍 구조를 가지고 있으나, 식물의 생장에 필요한 바람을 효과적으로 제공할 수 없는 문제가 있다.
본 발명은 재배 공간의 온도 조절 효율 및 성능이 향상될 수 있는 식물 재배 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 재배 공간의 손실을 최소화할 수 있는 배치 구조를 가지는 식물 재배 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 식물의 생장을 촉진시킬 수 있는 공기 순환 구조를 가지는 식물 재배 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 라이트 어셈블리의 과열을 방지할 수 있는 식물 재배 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 제조 비용과 생산성이 향상되는 식물 재배 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 재배 공간 내부의 외관이 보다 개선될 수 있도록 하는 식물 재배 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 재배 공간의 내측으로 균일한 풍량의 바람을 제공할 수 있는 식물 재배 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 단열재로 채워진 벽면에 의해 재배 공간이 형성되는 캐비닛; 상기 캐비닛에 회전 가능하게 결합되며, 상기 재배 공간 내부를 확인할 수 있도록 적어도 일부가 투시 가능하게 형성되는 도어; 상기 재배 공간의 내부에 인출입 가능하게 배치되고, 상기 재배 공간을 구획하도록 상하 방향으로 복수개가 구비되어 재배를 위한 식물이 배치되는 베드; 상기 베드에 의해 구획되는 각 공간의 상측에 배치되며, 상기 재배 공간으로 빛을 조사하는 라이트 어셈블리; 상기 캐비닛의 내측에 고정되며, 출구가 상기 베드의 상방에 위치되어 상기 베드로 물을 공급하는 급수관; 상기 재배 공간의 후벽에 구비되어 상기 재배 공간의 온도를 조절하는 증발기; 및 상기 증발기의 전방에 배치된 블로워 어셈블리를 포함하며, 상기 블로워 어셈블리 상단에는 상기 증발기에서 생성된 냉기를 토출하는 토출구가 형성되고, 상기 블로워 어셈블리의 상부에는 상방으로 연장될수록 상기 라이트 어셈블리의 하면을 향하도록 경사 또는 라운드지게 형성되어 토출되는 상기 냉기가 상기 라이트 어셈블리의 하면으로 향하도록 하는 토출 안내부가 형성될 수 있다.
상기 증발기는 판상으로 된 롤본드 타입의 열교환기일 수 있다.
상기 증발기는 단수로 구비되며, 복수의 상기 베드들에 의해 구획된 복수의 공간에 오버랩되도록 배치될 수 있다.
상기 블로워 어셈블리 하단에는 상기 베드의 상면을 따라 유동되는 공기가 흡입되는 흡입구가 형성될 수 있다.
상기 블로워 어셈블리는 다수개가 구비되며, 다수의 상기 베드와 라이트 어셈블리의 사이 공간에 구비되며, 상기 베드와 라이트 어셈블리의 사이 공간의 후측 벽면을 형성할 수 있다.
상기 블로워 어셈블리는, 송풍팬; 상기 송풍팬이 장착되며, 토출 공기의 유동을 안내하는 블로워 바디; 상기 블로워 바디의 전방에 구비되며, 상기 송풍팬 및 상기 블로워 바디를 차폐하여 외관을 형성하는 블로워 커버를 포함할 수 있다.
상기 블로워 바디에는 상기 송풍팬의 좌우 양측방으로 연장될수록 상방을 향하도록 경사지게 형성되어 토출되는 냉기를 상방으로 안내하는 에어 가이드가 형성될 수 있다.
상기 블로워 커버는 상기 라이트 어셈블리와 상기 베드 사이의 후방 공간을 차폐할 수 있다.
상기 블로워 커버의 하단에는 상기 베드의 후단으로부터 후방으로 이격되며, 상기 베드의 상단보다 더 하방으로 연장되는 절곡부가 형성될 수 있다.
상기 캐비닛은, 상기 재배 공간을 형성하는 금속재질의 이너 케이스; 외관을 형성하는 아웃 케이스; 상기 이너 케이스와 아웃 케이스의 결합에 의해 형성되는 사이 공간에 구비되어 상기 재배 공간을 단열하는 단열재;를 포함하며, 상기 캐비닛에는, 상기 블로워 어셈블리의 전면을 형성하며, 금속재질로된 블로워 커버; 및 상기 재배 공간의 상면에 설치되는 라이트 어셈블리가 구비되며, 상기 라이트 어셈블리에서 조사되는 빛은 상기 이너 케이스와 블로워 커버에 의해 반사되어 조사될 수 있다.
상기 라이트 어셈블리는, 다수의 엘이디를 포함하는 엘이디 모듈과, 상기 엘이디 모듈이 장착되는 라이트 케이스를 포함하고, 상기 엘이디는 상기 베드 전체에 고르게 빛이 조사되는 간격을 가지도록 배치될 수 있다.
상기 블로워 어셈블리의 상면에는 상기 라이트 어셈블리의 하면과 결합되는 블로워 브라켓이 구비될 수 있다.
상기 캐비닛 내부에 설치된 히터; 상기 재배 공간의 온도를 감지하는 온도센서; 상기 캐비닛 하부에 배치되고, 압축기가 배치되는 공간을 형성하는 기계실; 상기 재배 공간 내부에 배치된 워터 탱크; 상기 워터 탱크와 급수관을 연결하는 펌프; 및 상기 펌프와 히터 및 압축기의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 기계실의 상면과 대응하는 상기 재배 공간의 바닥면 후반부에는 상방으로 돌출된 단차부가 형성되며, 상기 워터 탱크는 상기 단차부 전방의 재배 공간 바닥면 전반부에 배치될 수 있다.
상기 베드는 복수개가 상하로 이격 배치되며, 복수의 상기 베드 중 가장 하방에 구비되는 베드는 상기 단차부의 상면과 상기 워터 탱크 상면을 차폐할 수 있다.
상기 베드가 완전히 인입된 상태가 감지되면 상기 펌프의 구동에 의해 상기 베드로 급수될 수 있으며, 상기 베드의 인출이 감지되면 상기 펌프를 정지시켜 상기 베드로 급수를 중단할 수 있다.
상기 재배 공간 내측면에 장착되며, 상기 워터 탱크와 결합되어 상기 워터 탱크가 인출되도록 하는 탱크 레일;을 더 포함하며, 상기 워터 탱크는, 상기 탱크 레일과 연결되며, 물이 저장되는 탱크 바디와; 상기 탱크 바디의 개구된 상면을 회전에 의해 개폐하는 탱크 커버를 포함하며, 상기 워터 탱크는 상기 워터 탱크에 급수를 위해 인출될 수 있다.
상기 워터 탱크에서 상기 워터 탱크의 후면을 관통하도록 돌출되며, 상기 워터 탱크의 물을 흡입하는 흡입관; 상기 워터 탱크의 후방에 구비되며, 상기 펌프를 차폐하는 급수 케이스; 및 상기 급수 케이스에 구비되어 상기 펌프와 연결되며, 개구된 전면이 상기 워터 탱크를 향하도록 형성되는 연결관;을 포함하며, 상기 워터 탱크의 인입시 상기 흡입관과 연결관이 서로 연결되고, 상기 워터 탱크의 인출시 상기 흡입관과 연결관이 서로 분리될 수 있다.
상기 급수관은 상기 재배 공간의 좌우 양측면 중 일 면에 함몰된 급수관 안내부를 따라 배치되며, 상기 급수관의 출구는 상기 베드의 상방에서 상기 베드 상면을 향할 수 있다.
상기 증발기는 판상으로 된 롤본드 타입의 열교환기일 수 있다.
상기 증발기는 단수로 구비되며, 복수의 상기 베드들에 의해 구획된 복수의 공간에 오버랩되도록 배치될 수 있다.
상기 블로워 어셈블리 하단에는 상기 베드의 상면을 따라 유동되는 공기가 흡입되는 흡입구가 형성될 수 있다.
상기 블로워 어셈블리는 다수개가 구비되며, 다수의 상기 베드와 라이트 어셈블리의 사이 공간에 구비되며, 상기 베드와 라이트 어셈블리의 사이 공간의 후측 벽면을 형성할 수 있다.
상기 블로워 어셈블리는, 송풍팬; 상기 송풍팬이 장착되며, 토출 공기의 유동을 안내하는 블로워 바디; 상기 블로워 바디의 전방에 구비되며, 상기 송풍팬 및 상기 블로워 바디를 차폐하여 외관을 형성하는 블로워 커버를 포함할 수 있다.
상기 블로워 바디에는 상기 송풍팬의 좌우 양측방으로 연장될수록 상방을 향하도록 경사지게 형성되어 토출되는 냉기를 상방으로 안내하는 에어 가이드가 형성될 수 있다.
상기 블로워 커버는 상기 라이트 어셈블리와 상기 베드 사이의 후방 공간을 차폐할 수 있다.
상기 블로워 커버의 하단에는 상기 베드의 후단으로부터 후방으로 이격되며, 상기 베드의 상단보다 더 하방으로 연장되는 절곡부가 형성될 수 있다.
상기 캐비닛은, 상기 재배 공간을 형성하는 금속재질의 이너 케이스; 외관을 형성하는 아웃 케이스; 상기 이너 케이스와 아웃 케이스의 결합에 의해 형성되는 사이 공간에 구비되어 상기 재배 공간을 단열하는 단열재;를 포함하며, 상기 캐비닛에는, 상기 블로워 어셈블리의 전면을 형성하며, 금속재질로된 블로워 커버; 및 상기 재배 공간의 상면에 설치되는 라이트 어셈블리가 구비되며, 상기 라이트 어셈블리에서 조사되는 빛은 상기 이너 케이스와 블로워 커버에 의해 반사되어 조사될 수 있다.
상기 라이트 어셈블리는, 다수의 엘이디를 포함하는 엘이디 모듈과, 상기 엘이디 모듈이 장착되는 라이트 케이스를 포함하고, 상기 엘이디는 상기 베드 전체에 고르게 빛이 조사되는 간격을 가지도록 배치될 수 있다.
상기 블로워 어셈블리의 상면에는 상기 라이트 어셈블리의 하면과 결합되는 블로워 브라켓이 구비될 수 있다.
상기 캐비닛 내부에 설치된 히터; 상기 재배 공간의 온도를 감지하는 온도센서; 상기 캐비닛 하부에 배치되고, 압축기가 배치되는 공간을 형성하는 기계실; 상기 재배 공간 내부에 배치된 워터 탱크; 상기 워터 탱크와 급수관을 연결하는 펌프; 및 상기 펌프와 히터 및 압축기의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 기계실의 상면과 대응하는 상기 재배 공간의 바닥면 후반부에는 상방으로 돌출된 단차부가 형성되며, 상기 워터 탱크는 상기 단차부 전방의 재배 공간 바닥면 전반부에 배치될 수 있다.
상기 베드는 복수개가 상하로 이격 배치되며, 복수의 상기 베드 중 가장 하방에 구비되는 베드는 상기 단차부의 상면과 상기 워터 탱크 상면을 차폐할 수 있다.
상기 베드가 완전히 인입된 상태가 감지되면 상기 펌프의 구동에 의해 상기 베드로 급수될 수 있으며, 상기 베드의 인출이 감지되면 상기 펌프를 정지시켜 상기 베드로 급수를 중단할 수 있다.
상기 재배 공간 내측면에 장착되며, 상기 워터 탱크와 결합되어 상기 워터 탱크가 인출되도록 하는 탱크 레일;을 더 포함하며, 상기 워터 탱크는, 상기 탱크 레일과 연결되며, 물이 저장되는 탱크 바디와; 상기 탱크 바디의 개구된 상면을 회전에 의해 개폐하는 탱크 커버를 포함하며, 상기 워터 탱크는 상기 워터 탱크에 급수를 위해 인출될 수 있다.
상기 워터 탱크에서 상기 워터 탱크의 후면을 관통하도록 돌출되며, 상기 워터 탱크의 물을 흡입하는 흡입관; 상기 워터 탱크의 후방에 구비되며, 상기 펌프를 차폐하는 급수 케이스; 및 상기 급수 케이스에 구비되어 상기 펌프와 연결되며, 개구된 전면이 상기 워터 탱크를 향하도록 형성되는 연결관;을 포함하며, 상기 워터 탱크의 인입시 상기 흡입관과 연결관이 서로 연결되고, 상기 워터 탱크의 인출시 상기 흡입관과 연결관이 서로 분리될 수 있다.
상기 급수관은 상기 재배 공간의 좌우 양측면 중 일 면에 함몰된 급수관 안내부를 따라 배치되며, 상기 급수관의 출구는 상기 베드의 상방에서 상기 베드 상면을 향할 수 있다.
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본 발명의 실시 예에 따른 식물 재배 장치는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의하면, 재배 공간의 후벽면에 증발기가 배치되고, 상기 증발기의 전방에 블로워 어셈블리가 구비된다. 따라서 상기 재배 공간의 내부는 증발기에 의한 직접적인 냉각 도는 가열과 동시에 상기 블로워 어셈블리에 의한 간접적인 냉각 또는 가열이 가능하게 되어 온도 조절 효율과 성능이 현저하게 향상될 수 있다.
그리고, 상기 블로워 어셈블리는 라이트 어셈블리의 하면을 향하여 공기를 토출하고 베드의 상면을 향하여 공기를 토출하는 구조를 가짐으로서 상기 라이트 어셈블리와 베드의 전체적인 공기 순환이 이루어질 수 있으며, 상기 재배 공간의 온도가 빠르게 냉각 및 가열될 수 있을 뿐만 아니라 전체적으로 균일한 온도를 유지할 수 있는 이점이 있다.
특히, 상기 블로워 어셈블리는 상기 라이트 어셈블리와 베드의 후단 사이에 배치되도록 함으로써 상기 라이트 어셈블리와 베드가 형성하고 있는 공간을 전체적으로 순환할 수 있는 공기 흐름을 제공하여 온도 조절 및 유지에 있어 현저한 성능 향상을 기대할 수 있다.
또한, 상기 블로워 어셈블리로 흡입되는 공기는 상기 베드의 상면을 지나도록 구성됨으로서 상기 베드에서 생장되는 식물이 공기의 유동에 의해 흔들릴 수 있도록 하며, 적정 스트레스를 가질 수 있는 설정된 풍량을 제공하여 흔들릴 수 있도록 하여 식물의 생장을 촉진시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 상기 블로워 어셈블리의 출구 측에는 상기 라이트 어셈블리의 하면을 향하도록 토출 공기를 안내하는 토출 안내부가 형성되어 라이트 어셈블리의 발열시 상기 라이트 어셈블리를 냉각할 수 있으며, 이를 통한 재배 공간 내부의 온도 불균형을 해소하는 한편 라이트 어셈블리의 과열을 방지할 수 있는 이점이 있다.
그리고, 상기 블로워 어셈블리는 상기 재배 공간의 양측단까지 연장되는 구조를 가지며, 상기 블로워 어셈블리 내부의 에어 가이드 구조를 통해 토출되는 공기가 출구의 전체 영역에서 고를 풍량을 가질 수 있도록 할 수 있다. 따라서, 재배 공간 내부 전체의 온도를 균일하게 할 수 있으며, 아울러 재배 공간 내부의 식물들에 균일한 세기의 바람을 제공할 수 있도록 하여 식물의 생장이 균일하게 이루어질 수 있도록 하는 이점이 있다.
그리고, 상기 블로워 커버에 의해 상기 라이트 어셈블리와 상기 베드의 사이 공간을 차폐할 수 있도록 함으로써 재배 공간 내부에 불필요한 구성의 노출을 방지하고 외관을 개선할 수 있는 이점이 있다.
또한, 상기 블로워 커버는 상기 재배 공간의 내측면과 동일한 금속 소재로 형성되어 한층더 개선된 외관을 제공할 수 있는 이점이 이싸ㄷ.
그리고, 상기 블로워 어셈블리는 모듈타입으로 구성되어 다수의 베드에 의해 구획되는 다수의 공간에 장착될 수 있으며, 특히 상기 블로워 커버의 길이만을 조절하여 다양한 높이의 공간에 적용될 수 있도록 함으로서 생산성을 향상시키고 제조비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 식물 재배 장치의 사시도이다.
도 2는 상기 식물 재배 장치의 도어가 개방된 사시도이다.
도 3은 상기 식물 재배 장치의 분해 사시도이다.
도 4는 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 캐비닛의 분해 사시도이다.
도 5는 상기 캐비닛의 종단면도이다.
도 6은 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 급수 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 7은 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 워터탱크가 장착된 상태의 절개 사시도이다.
도 8은 상기 워터탱크의 커버가 개방된 사시도이다.
도 9는 상기 워터탱크의 분해 사시도이다.
도 10은 도 8의 A부 확대도이다.
도 11은 도 8의 11-11' 절개 사시도이다.
도 12는 도 8의 12-12' 절개 사시도이다.
도 13은 상기 본체 내부의 급수 배관의 배치를 보인 도면이다.
도 14는 도 13에서 바텀 베드가 장착된 모습을 보인 도면이다.
도 15는 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 베드의 사시도이다.
도 16은 상기 베드를 상방에서 본 분해 사시도이다.
도 17은 상기 베드를 하방에서 본 분해 사시도이다.
도 18은 상기 바텀 베드의 사시도이다.
도 19는 상기 베드에 안착되는 시드 패키지의 분해 사시도이다.
도 20은 상기 씨드 패키지의 일 구성인 포트의 평면도이다.
도 21은 상기 씨드 패키지가 상기 베드에 안착된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 22는 상기 베드의 일 구성인 베드 브라켓의 사시도이다.
도 23은 상기 베드를 하방에서 본 저면도이다.
도 24는 도 23의 24-24' 절개 사시도이다.
도 25는 상기 바텀 베드의 인출 상태를 나타낸 절개 사시도이다.
도 26은 상기 베드의 인출입을 위한 인출입 가이드의 사시도이다.
도 27은 상기 베드가 인입된 상태를 보인 도인 도면이다.
도 28은 상기 베드가 인출된 상태를 보인 도면이다.
도 29는 상기 인출입 가이드에 라이트 어셈블리가 장착된 모습을 보인 단면도이다.
도 30은 상기 라이트 어셈블리의 장착을 위한 라이트 장착부재의 결합 구조를 보인 도면이다.
도 31은 상기 라이트 어셈블리를 상방에서 본 분해 사시도이다.
도 32는 상기 라이트 어셈블리를 하방에서 본 분해 사시도이다.
도 33은 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 디스플레이 어셈블리가 장착된 상태를 보인 도면이다.
도 34는 상기 디스플레이 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 35는 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 블로워 어셈블리가 장착된 상태를 보인 도면이다.
도 36은 상기 블로워 어셈블리를 전방에서 본 분해 사시도이다.
도 37은 상기 블로워 어셈블리를 후방에서 본 분해 사시도이다.
도 38은 상기 블로워 어셈블리를 후방에서 본 사시도이다.
도 39는 도 38의 39-39' 절개 사시도이다.
도 40은 상기 캐비닛 내부의 공기 순환 상태를 나타낸 단면도이다.
도 41은 도 40의 B부 확대도이다.
도 42는 상기 식물 재배 장치의 기계실의 개방된 사시도이다.
도 43은 상기 캐비닛을 하방에서 바라본 부분 사시도이다.
도 44는 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 공급 덕트의 사시도이다.
도 45는 상기 기계실에서의 상기 공급 덕트 및 리턴 덕트의 배치를 보인 평면도이다.
도 46은 상기 공급 덕트 및 리턴 덕트를 통한 이산화탄소의 공급 및 토출 상태를 나타낸 도면이다.
도 47은 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 바텀 케이스의 내부 구조를 보인 사시도이다.
도 48은 상기 식물 재배 장치의 제어 신호의 흐름을 보인 블럭도이다.
도 49는 상기 식물 재배 장치의 동작 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 50은 본 발명의 다른 실시 예에 의한 식물 재배 장치의 내부 구조를 보인 도면이다.
도 2는 상기 식물 재배 장치의 도어가 개방된 사시도이다.
도 3은 상기 식물 재배 장치의 분해 사시도이다.
도 4는 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 캐비닛의 분해 사시도이다.
도 5는 상기 캐비닛의 종단면도이다.
도 6은 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 급수 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 7은 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 워터탱크가 장착된 상태의 절개 사시도이다.
도 8은 상기 워터탱크의 커버가 개방된 사시도이다.
도 9는 상기 워터탱크의 분해 사시도이다.
도 10은 도 8의 A부 확대도이다.
도 11은 도 8의 11-11' 절개 사시도이다.
도 12는 도 8의 12-12' 절개 사시도이다.
도 13은 상기 본체 내부의 급수 배관의 배치를 보인 도면이다.
도 14는 도 13에서 바텀 베드가 장착된 모습을 보인 도면이다.
도 15는 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 베드의 사시도이다.
도 16은 상기 베드를 상방에서 본 분해 사시도이다.
도 17은 상기 베드를 하방에서 본 분해 사시도이다.
도 18은 상기 바텀 베드의 사시도이다.
도 19는 상기 베드에 안착되는 시드 패키지의 분해 사시도이다.
도 20은 상기 씨드 패키지의 일 구성인 포트의 평면도이다.
도 21은 상기 씨드 패키지가 상기 베드에 안착된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 22는 상기 베드의 일 구성인 베드 브라켓의 사시도이다.
도 23은 상기 베드를 하방에서 본 저면도이다.
도 24는 도 23의 24-24' 절개 사시도이다.
도 25는 상기 바텀 베드의 인출 상태를 나타낸 절개 사시도이다.
도 26은 상기 베드의 인출입을 위한 인출입 가이드의 사시도이다.
도 27은 상기 베드가 인입된 상태를 보인 도인 도면이다.
도 28은 상기 베드가 인출된 상태를 보인 도면이다.
도 29는 상기 인출입 가이드에 라이트 어셈블리가 장착된 모습을 보인 단면도이다.
도 30은 상기 라이트 어셈블리의 장착을 위한 라이트 장착부재의 결합 구조를 보인 도면이다.
도 31은 상기 라이트 어셈블리를 상방에서 본 분해 사시도이다.
도 32는 상기 라이트 어셈블리를 하방에서 본 분해 사시도이다.
도 33은 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 디스플레이 어셈블리가 장착된 상태를 보인 도면이다.
도 34는 상기 디스플레이 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 35는 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 블로워 어셈블리가 장착된 상태를 보인 도면이다.
도 36은 상기 블로워 어셈블리를 전방에서 본 분해 사시도이다.
도 37은 상기 블로워 어셈블리를 후방에서 본 분해 사시도이다.
도 38은 상기 블로워 어셈블리를 후방에서 본 사시도이다.
도 39는 도 38의 39-39' 절개 사시도이다.
도 40은 상기 캐비닛 내부의 공기 순환 상태를 나타낸 단면도이다.
도 41은 도 40의 B부 확대도이다.
도 42는 상기 식물 재배 장치의 기계실의 개방된 사시도이다.
도 43은 상기 캐비닛을 하방에서 바라본 부분 사시도이다.
도 44는 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 공급 덕트의 사시도이다.
도 45는 상기 기계실에서의 상기 공급 덕트 및 리턴 덕트의 배치를 보인 평면도이다.
도 46은 상기 공급 덕트 및 리턴 덕트를 통한 이산화탄소의 공급 및 토출 상태를 나타낸 도면이다.
도 47은 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 바텀 케이스의 내부 구조를 보인 사시도이다.
도 48은 상기 식물 재배 장치의 제어 신호의 흐름을 보인 블럭도이다.
도 49는 상기 식물 재배 장치의 동작 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 50은 본 발명의 다른 실시 예에 의한 식물 재배 장치의 내부 구조를 보인 도면이다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. 그러나 본 발명은 본 발명의 사상이 제시되는 실시 예에 제한된다고 할 수 없으며, 또 다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제 등에 의해서 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명의 사상범위 내에 포함되는 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있다.
[전체 구조]
도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 식물 재배 장치의 사시도이다. 그리고, 도 2는 상기 식물 재배 장치의 도어가 개방된 사시도이다. 그리고, 도 3은 상기 식물 재배 장치의 분해 사시도이다.
도면에 도시된 것과 같이, 본 발명의 실시 예에 의한 식물 재배 장치(1)는 내부에 식물이 재배되는 공간을 형성하는 캐비닛(10)과, 상기 캐비닛(10)을 개폐하는 도어(20)에 의해 외관이 형성될 수 있다. 이때, 재배되는 상기 식물은 통상적으로 쌈 또는 샐러드에 사용될 수 있는 엽채, 허브 등과 같이 사용자가 취식 가능하고 재배가 용이하며, 많은 공간을 차지하지 않는 식물들이 재배되는 것이 바람직할 것이다.
상기 캐비닛(10)은 전면이 개구되도록 형성되며, 내부에 재배 공간(11)이 제공될 수 있다. 상기 캐비닛(1)은 단열될 수 있으며, 따라서 상기 재배 공간(11)은 설정된 온도를 유지할 수 있다.
상기 캐비닛(10)의 내부에는 복수개의 베드(50)가 상하로 배치될 수 있다. 본 실시 예에서는 상하 두개의 베드(50)가 구비되며, 설명과 이해의 편의를 위해 각각 상부 베드(50)와 하부 베드(50)라 부를 수 있다. 물론, 상기 베드(50)는 상기 캐비닛(10)의 크기에 따라서 2개 이상 더 구비될 수도 있다.
그리고, 상기 베드(50)는 식물의 씨앗과 재배에 필요한 양분이 포함된 시드 패키지(90)가 다수개 안착되는 구조를 가질 수 있다. 상기 베드(50)는 선반 또는 트레이라 부를 수 있다. 상기 시드 패키지(90)는 다양한 종류의 씨앗과 그에 적합한 양분이 적합하게 조합된 형태로 제공될 수 있으며, 사용자가 재배를 원하는 제품으로 선택할 수 있다. 그리고, 상기 베드(50)는 상기 시드 패키지(90)의 안착 및 안착 상태의 유지가 가능한 구조를 가질 수 있다.
또한, 상기 베드(50)에는 워터탱크(40)에서 공급되는 물이 유동되는 유로가 형성될 수 있다. 그리고, 상기 베드는 상기 시드 패키지(90)에 상시 수분을 공급 가능하도록 적정 수위를 유지할 수 있다.
상기 캐비닛(10)의 양측면에는 인출입 가이드(56)가 구비될 수 있으며, 상기 베드(50)의 양단은 상기 인출입 가이드(56)에 안착된 상태로 지지될 수 있으며, 상기 인출입 가이드(56)에 의해 상기 베드(50)는 전후 방향으로 인출입될 수 있다. 상기 베드(50)는 상기 재배 공간(11)의 내측에서 인출입 가능하게 되며, 상기 베드(50)가 인출된 상태에서 상기 베드(50)에 상기 시드 패키지(90)를 용이하게 안착시키고 관리할 수 있게 된다.
상기 캐비닛(10)에는 압축기(32)와 응축기(33) 및 증발기(31)를 포함하는 냉동사이클이 구비될 수 있으며, 냉동 사이클을 통해서 상기 재배 공간의 내부 온도를 조절할 수 있다. 이때, 상기 증발기(31)는 상기 캐비닛의 내측 후벽면에 배치될 수 있으며, 상기 압축기(32)와 응축기(33) 등의 나머지 구성은 상기 캐비닛(10)의 후반부 하단에 제공되는 기계실(12) 공간에 배치될 수 있다. 상기 기계실(12)은 상기 재배 공간(11)과 분리될 수 있으며, 따라서 소음의 유입 방지, 상기 재배 공간(11)의 단열 유지 및 사용자의 안전을 확보할 수 있는 배치 구조를 가진다.
상기 증발기(31)는 롤본드 타입의 열교환기가 구비될 수 있으며, 열교환기라 부를 수 있다. 상기 증발기(31)는 상기 캐비닛(10)의 내측 후벽면에 부착이 용이한 판상의 구조를 가질 수 있다. 그리고, 상기 증발기(31)는 판상의 구조로 인해 상기 재배 공간(11)의 손실을 최소화하는 한편, 상기 재배 공간(11)과 근접하여 상기 재배 공간(11)의 온도를 효과적으로 조절 가능하게 된다.
그리고, 상기 증발기(31)의 전방에는 블로워 어셈블리(80)가 구비될 수 있다. 상하 배치되는 블로워 어셈블리(80)는 서로 장착 위치에만 차이가 있을 뿐 그 구조와 형상은 동일하다. 상기 블로워 어셈블리(80)는 상기 베드(50)의 개수와 대응하는 개수만큼 구비될 수 있으며, 상기 베드(50)의 후방에서 전방을 향하여 공기를 송풍시킬 수 있다. 따라서, 상기 베드(50)에 의해 구획되는 상기 재배 공간(11)의 내측의 각 공간에 독립적인 공기 순환이 이루어지도록 할 수 있다.
상기 블로워 어셈블리(80)에 의해서 상기 재배 공간의 내부 공기가 순환되고, 특히 순환되는 공기는 상기 증발기를 지나도록 함으로써 상기 재배 공간(11)의 내부 전체가 균일한 온도를 가지는 한편, 빠르게 온도 조절이 이루어질 수 있도록 할 수 있다. 또한, 상기 블로워 어셈블리(80)에 의해 순환되는 공기는 상기 베드(50) 상면과 상기 라이트 어셈블리(60)의 하면을 지나면서 유동될 수 있다.
상기 블로워 어셈블리(80)에 의해 유동되는 공기는 상기 베드(50) 상면을 지나면서 상기 베드(50)에서 생장되는 식물의 호흡을 보다 원활하도록 하고 식물이 적절하게 흔들릴 수 있도록 함으로써 스트레스를 조절하여 생육에 필요한 최적의 기류를 제공할 수 있다. 그리고, 상기 블로워 어셈블리(80)에 의해 유동되는 공기는 상기 라이트 어셈블리(60)의 하면을 지나면서 상기 라이트 어셈블리(60)의 과열을 방지할 수 있게 된다.
한편, 상기 베드(50)의 상방에는 라이트 어셈블리(60)가 구비될 수 있다. 상기 라이트 어셈블리(60)는 상기 베드(50)를 향하여 빛을 조사하여 식물에 필요한 빛을 제공하게 된다. 이때, 상기 라이트 어셈블리(60)에 의해 조사되는 광량은 태양광과 유사하게 설정될 수 있으며, 재배되는 식물에 최적화된 광량과 조사 시간이 설정될 수 있다.
상기 캐비닛(10) 내측의 바닥면에는 워터탱크(40)가 구비될 수 있다. 상기 워터탱크(40)는 상기 베드(50)로 공급되는 물이 저장될 수 있다. 상기 워터탱크(40)는 복수의 상기 베드(50)들 중 가장 하방에 위치되는 상기 베드(50)의 하방에 위치될 수 있으며, 상기 베드(50)의 전단과 대응하는 위치에 전면이 위치할 수 있다.
상기 워터탱크(40)는 가로 방향의 길이가 상기 캐비닛(10)의 내측 공간의 폭과 대응할 수 있다. 그리고, 상기 워터탱크(40)의 상하 방향의 길이는 가장 하방에 위치된 상기 베드(50)와 상기 재배 공간(11)의 바닥면 사이의 거리와 대응하도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 워터탱크(40)는 가장 하방에 위치된 상기 베드(50) 하방의 공간 전체를 채울 수 있도록 형성될 수 있으며, 상기 워터탱크(40) 후방의 공간은 상기 워터탱크(40)에 의해 가려질 수 있다.
상기 워터탱크(40)에 의해 가려지는 후방의 공간에는 급수 케이스(49)가 구비될 수 있다. 상기 급수 케이스(49)의 내부에는 아래에서 설명할 펌프(494)와, 유량센서(495) 및 급수 밸브(496)가 구비될 수 있다. 상기 급수 케이스(49), 상기 급수 케이스(49) 내부의 구성들, 그리로 이들 구성과 연결된 배관을 포함하여 급수 유닛 또는 급수 어셈블리라 할 수도 있다.
상기 워터탱크(40)는 상기 캐비닛(10)의 내측에 전후방향으로 인출입 가능하게 장착될 수 있으며, 분리 가능한 구조를 가질 수 있다. 따라서, 상기 워터탱크(40)에 물을 급수하거나 세척 및 유지 관리가 용이한 구조를 가질 수 있다.
한편, 상기 캐비닛(10)의 개구된 전반부에는 디스플레이 어셈블리(70)가 구비될 수 있다. 상기 디스플레이 어셈블리(70)는 상기 식물 재배 장치(1)의 동작 상태를 외부로 출력할 수 있다. 그리고, 상기 디스플레이 어셈블리(70)에는 사용자의 조작이 입력되는 조작부가 구비되어 상기 식물 재배 장치의 전체적인 동작을 설정 및 입력할 수도 있다. 일례로 상기 디스플레이 어셈블리(70)는 터치 스크린 구조 포함할 수 있으며, 버튼, 스위치와 같은 구조를 포함할 수도 있다.
상기 디스플레이 어셈블리(70)는 상기 베드(50)의 전단과 동일한 전면상에 위치될 수 있다. 상기 디스플레이 어셈블리(70)는 상기 캐비닛(10)의 개구된 전면의 전단에 위치될 수도 있으며, 상기 도어(20)가 닫히게 될 때, 상기 도어(20)의 배면과 매우 인접하도록 배치될 수 있다.
상기 도어(20)는 상기 캐비닛(10)의 개구된 전면을 차폐할 수 있는 크기로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 도어(20)의 좌우 양측 중 일측의 상단과 하단에는 어퍼 힌지(211)와 로어 힌지(212)가 축결합 될 수 있다. 상기 도어(20)는 상기 어퍼 힌지(211)와 로어 힌지(212)에 의해 상기 캐비닛(10)에 회전 가능하게 결합될 수 있으며, 상기 도어(20)의 회전에 의해 상기 재배 공간(11)을 개폐할 수 있다.
상기 도어(20)는 적어도 일부가 투시 가능한 구조를 가질 수 있으며, 상기 도어(20)가 닫힌 상태에서도 상기 재배 공간(11)의 확인이 가능하도록 구성될 수 있다.
상세히, 상기 도어(20)는 둘레를 형성하며 중앙부가 개구되는 도어 프레임(22)과, 상기 도어 프레임(22)의 개구를 차폐하는 도어 패널(23)을 포함할 수 있다. 상기 도어 패널(23)은 유리 또는 투명 플라스틱 소재로 형성되어 내부의 투시가 가능한 구조를 가질 수 있다. 그리고, 상기 도어 패널(23)은 색상을 가지거나 유색의 코팅, 금속 증착 또는 필름이 부착되어 상기 재배 공간(11)이 선택적으로 보이거나 보이지 않도록 할 수 있다.
예컨데, 상기 도어(20)가 닫힌 상태에서 상기 라이트 어셈블리(60)가 켜지게 되면 상기 재배 공간(11)의 내측이 밝아지게 되어 상기 도어 패널(23)을 통해서 내부가 보여질 수 있게 된다. 반대로, 상기 도어(20)가 닫힌 상태에서 상기 라이트 어셈블리(60)가 꺼지게 되면 상기 재배 공간(11)의 내측이 어두워지게 되고, 더불어 도어 패널(23)이 가지는 색상 또는 광학적 특성에 의해 상기 재배 공간(11)이 보이지 않도록 할 수도 있다. 이러한 구조로 인해 도어(20)가 닫힌 상태에서도 용이하게 재배 공간(11)의 내부를 확인하여 식물의 생육상태 확인이 가능하고 인테리어 효과를 가질 수 있으며, 내부 확인이 불필요한 경우에는 깔끔한 외관 상태를 유지할 수 있다.
또한, 상기 라이트 어셈블리(60)가 켜지게 되면 상기 도어 패널(23)을 통해서 상기 디스플레이 어셈블리(70)가 가시화될 수도 있다. 따라서, 상기 도어(20)가 닫힌 상태에서 사용자는 상기 디스플레이 어셈블리(70)를 통해 정보의 확인이 가능하게 된다. 그리고, 상기 라이트 어셈블리(60)가 꺼진 상태라 하더라도, 상기 디스플레이 어셈블리(70) 자체가 온되어 발광하게 되면 상기 디스플레이 어셈블리(70)만 상기 도어(20)를 통해 가시화될 수도 있을 것이다.
한편, 상기 도어 패널(23)은 복수개가 전후로 배치될 수 있으며, 복수의 도어 패널(23)의 사이에 단열 공간이 형성되도록 할 수 있다. 그리고, 필요에 따라 상기 도어 패널(23)은 단열 유리를 포함할 수 있다. 따라서 캐비닛(10)의 내부와 외부를 단열 가능하게 할 수 있다.
상기 도어 프레임(22)의 전면 일측에는 상기 도어(20)의 회전 조작을 위한 도어 핸들(221)이 구비될 수 있다. 그리고, 상기 도어 프레임(22)의 배면 둘레에는 가스켓(222)이 구비되어 상기 캐비닛(10)과 도어(20) 사이를 기밀시킬 수 있다. 그리고, 도시되지는 않았지만 상기 도어(20)에는 상기 도어(20)의 표면에 결로가 발생되는 것을 방지하기 위한 도어 히터(24)가 구비될 수도 있다.
한편, 상기 캐비닛(10)의 하면은 상기 식물 재배 장치(1)가 설치되는 지면과 다소 이격될 수 있으며, 상기 캐비닛(10)의 하면에는 바텀 케이스(19)가 구비될 수 있다. 상기 바텀 케이스(19)에는 아래에서 설명할 도어 스위치(195)와, 외부 온도센서(194), 외부 습도센서(184), 통신부(185) 등 상기 캐비닛(10) 외부에 배치되는 전장 부품들이 수용될 수 있다. 상기 바텀 케이스(19)는 상기 캐비닛(10) 하면에 구비될 수 있으며, 상기 도어(20)가 닫혔을 때에는 외부로 노출되지 않도록 구성될 수 있다.
[캐비닛 구조]
이하에서는 상기 캐비닛(10)의 구조에 관하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 살펴보기로 한다.
도 4는 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 캐비닛의 분해 사시도이다. 그리고, 도 5는 상기 캐비닛의 종단면도이다.
도시된 것과 같이, 상기 캐비닛(10)은 외형을 형성하는 아우터 케이스(140)와, 상기 재배 공간을 형성하는 이너 케이스(140)를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 아우터 케이스(140)와 이너 케이스(140)의 사이에는 단열재(101)가 구비되어 상기 캐비닛(10)의 내부와 외부를 단열하도록 구성될 수 있다.
상기 아우터 케이스(140)는 금속 소재로 형성될 수 있으며, 상기 캐비닛(10)의 외측면을 형성하는 적어도 하나 이상의 플레이트들로 구성될 수 있다. 예컨데, 상기 아우터 케이스(140)는 좌우 양측면을 형성하는 아우터 사이드 플레이트(131)와, 상면을 형성하는 아우터 어퍼 플레이트(132), 후면을 형성하는 아우터 리어 플레이트(134) 그리고 하면을 형성하는 아우터 바텀 플레이트(133)를 포함할 수 있다.
한편, 상기 아우터 바텀 플레이트(133)는 절곡되어 상기 캐비닛(10)의 후반부 하단의 모서리 부분에 상기 기계실(12)이 형성되도록 할 수 있다. 따라서, 압축기(32)와 응축기(33), 응축기 팬(34), 팬 가이드(341) 등이 구비되는 상기 기계실(12)은 상기 재배 공간(11)과 구획된 별도 공간으로 구성될 수 있다. 그리고, 상기 기계실(12)의 하면은 기계실 베이스(121)에 의해 형성될 수 있으며, 상기 기계실(12)의 후면은 기계실 그릴(미도시)에 의해 차폐될 수 있다.
상기 캐비닛(10)의 후면 즉, 상기 아우터 리어 플레이트(134)의 배면에는 제어부(18)가 구비될 수 있다. 상기 제어부(18)는 상기 식물 재배 장치의 전체 동작을 제어하도록 구성될 수 있다. 상기 제어부(18)에는 상기 압축기(32)를 제어하기 위해 별도 구비된 압축기 피시비(181)가 포함될 수 있다.
상기 이너 케이스(140)는 금속소재로 형성될 수 있으며, 상기 캐비닛(10)의 내측 즉 상기 재배 공간(11)을 형성하는 복수의 플레이트들로 구성될 수 있다. 물론, 상기 이너 케이스(140) 중 적어도 일부는 플라스틱 소재로 형성되는 것도 가능할 것이다.
상기 이너 케이스(140)는 알루미늄과 같은 열전도 성능이 우수한 금속 소재로 형성될 수 있다. 금속 소재의 상기 이너 케이스(140)는 열전달 성능이 우수하여 상기 재배 공간(11)의 가열 또는 냉각시 상기 재배 공간(11)의 내부가 보다 고른 온도 분포를 가지도록 할 수 있다. 또한, 상기 이너 케이스(140)는 상기 라이트 어셈블리(60)에서 조사되는 빛이 반사되도록 구성될 수 있다. 상기 라이트 어셈블리(60)에서 조사되는 빛은 금속 소재의 상기 이너 케이스(140)의 표면에서 반사되어 상기 베드(50)의 전체 영역의 식물에 고르게 빛이 조사될 수 있으며, 빛이 조사되지 않는 음영지역을 해소 할 수 있다. 이를 위해 상기 이너 케이스(140)의 각 면에는 반사성능을 향상시키기 위한 표면 처리, 도장 또는 필름 부착이 더 이루어질 수도 있다.
상기 이너 케이스(140)는 양측면을 형성하는 이너 사이드 플레이트(141)와, 상면을 형성하는 이너 어퍼 플레이트(142), 후면을 형성하는 이너 리어 플레이트(146) 그리고 하면을 형성하는 이너 바텀 플레이트(143,144,145)를 포함할 수 있다.
상기 이너 리어 플레이트(146)의 전면에는 상기 증발기(31)가 배치되고, 상기 이너 리어 플레이트(146)의 배면에는 히터(102)가 구비될 수 있다. 따라서, 상기 재배 공간의 후방 영역에서 가열 및 냉각이 이루어질 수 있다.
상기 증발기(31)는 상기 이너 리어 플레이트(146)와 상기 블로워 어셈블리(80)의 사이에 위치하게 되며, 상기 압축기(32)의 구동에 의해 유동되는 냉매에 의해 냉각될 수 있다. 그리고, 상기 블로워 어셈블리(80)를 통해 냉각된 공기는 상기 재배 공간(11)의 내부를 순환하여 상기 재배 공간(11)을 고르게 냉각할 수 있다.
상기 히터(102)는 상기 이너 리어 플레이트(146)의 배면에 구비되며, 상기 단열재(101)에 의해 매립되도록 구성될 수 있다. 상기 히터(102)는 상기 증발기(31)와 대응하는 영역에 배치될 수 있다. 상기 재배 공간(11)의 내부에는 지속적인 수분 공급 및식물의 호흡으로 인해 다습한 환경이 될 수 있다. 따라서 상기 히터(102)는 재배 공간(11)의 내측으로 노출되지 않도록 상기 이너 리어 플레이트(146)의 배면에 배치되는 것이 안전성 및 내구성을 위해서는 바람직할 것이다.
상기 히터(102)의 구동에 의해 상기 이너 리어 플레이트(146)의 영역이 가열될 수 있으며, 상기 블로워 어셈블리(80)에 의해 가열 공기는 재배 공간(11)의 내부를 순환하여 재배 공간(11)을 고르게 가열할 수 있다. 또한, 상기 히터(102)는 상기 증발기(31)와 대응하는 영역에 위치하므로 상기 증발기(31)의 결빙시 동작되어 상기 증발기(31)의 제상에 이용될 수도 있을 것이다.
상기 증발기(31) 및 히터(102)에 의해 상기 재배 공간(11)의 내부는 식물의 생육에 적합한 온도(예컨데 18℃ - 28℃)를 유지할 수 있도록 한다. 상기 재배 공간(11) 내부의 온도는 내부 온도센서(182)에 의해 감지되며, 상기 캐비닛(10)의 외부 온도와 관계없이 일정하게 유지될 수 있도록 한다.
한편, 상기 이너 바텀 플레이트(143,144,145)는 상기 아우터 바텀 플레이트(133)의 절곡된 형상과 대응하는 형상으로 형성될 수 있으며, 제 1 바텀 플레이트(143)와 제 2 바텀 플레이트(144) 및 제 3 바텀 플레이트(145)로 각각 형성되어 서로 결합되는 구조를 가질 수도 있다.
상기 제 1 바텀 플레이트(143)에는 리턴 덕트(150)가 장착되는 리턴 덕트 홀(143a)이 형성될 수 있다. 상기 리턴 덕트(150)는 상기 재배 공간(11) 내부의 공기를 상기 기계실(12)로 배출할 수 있도록 상기 기계실(12)과 연통되는 구조를 가질 수 있다.
상기 리턴 덕트(150)는 상기 리턴 덕트 홀(143a)에 장착되는 덕트 장착부(151)와 상기 덕트 장착부(151)의 중앙에서 상기 아우터 바텀 플레이트(133)의 개구(133a)를 통과하여 상기 기계실(12) 내측으로 연장되는 토출관(152)으로 구성될 수 있다.
상기 덕트 장착부(151)는 상기 토출관(152)을 향하여 경사지도록 형성될 수 있다. 그리고, 상기 덕트 장착부(151)는 상기 이너 리어 플레이트(146)의 하방 및 상기 증발기(31)의 하방에 인접하도록 배치되어 상기 재배 공간(11) 내부에 결로 발생시 상기 기계실(12) 측으로 물이 배출되도록 형성될 수도 있다. 이때, 상기 기계실(12)의 내부에는 상기 리턴 덕트(150)를 통해 배출되는 물을 집수할 수 있는 드레인 팬이 구비될 수 있다.
상기 기계실(12)은 상기 공급 덕트(17)에 의해 재배 공간(11)과 연통될 수 있으며, 따라서 식물의 생육에 필요한 이산화탄소(CO2)가 상기 기계실(12)에서 상기 재배 공간(11)으로 공급될 수 있다. 그리고, 상기 재배 공간(11) 내부의 공기는 리턴 덕트(150)를 통해 배출될 수 있다. 상기 공급 덕트(17)와 리턴 덕트(150) 중 적어도 일측은 개폐 가능한 구조를 가질 수도 있으며, 이산화탄소의 공급시 개방되도록 할 수 있다.
상기 캐비닛(10)의 전면에는 데코부재(160)가 구비될 수 있다. 상기 데코부재(160)는 이너 케이스(140)와 아우터 케이스(130)의 전단을 연결하며, 상기 캐비닛(10)의 전면 외관을 형성할 수 있다. 상기 데코부재(160)는 상기 캐비닛(10)의 개구된 전면 둘레를 따라 형성되는 프레임 데코(161)와, 상기 캐비닛(10)의 전면 상단과 하단을 형성하는 어퍼 데코(162) 및 로어 데코(163)를 포함할 수 있다.
한편, 상기 캐비닛(10) 내부의 하부 공간의 배치를 살펴보면, 상기 기계실(12)의 배치로 인하여 상기 재배 공간(11)의 하면에는 내측으로 돌출된 단차부(147)가 형성된다. 즉, 상기 단차부(147)는 상기 재배 공간(11)의 하면 후측단에 돌출될 수 있다. 상기 단차부(147)은 상기 기계실(12)의 형성됨으로 인해 상기 재배 공간(11)의 전반부보다 더 높게 형성될 수 있다.
그리고, 가장 하방에 위치되는 상기 베드(50)의 후반부는 상기 단차부(147)의 상면에 안착되는 구조를 가질 수 있다. 그리고, 상기 베드(50)의 하면과 상기 단차부(147) 전방 사이의 공간에는 상기 워터탱크(40)와 급수 케이스(49)가 전후 방향으로 배치될 수 있다. 이때, 상기 워터탱크(40)와 급수 케이스(49)의 높이는 상기 단차부(147)의 높이와 대응하도록 구성될 수 있다. 따라서 상기 베드(50)의 안착시 상기 베드(50)는 상기 단차부(147)는 물론 상기 단차부(147) 전방의 상기 워터탱크(40) 및 급수 케이스(49)와 간섭되지 안않고 수평상태로 안정적인 장착 구조가 제공될 수 있다.
상기 베드(50)는 상기 재배 공간(11) 하면의 단차부(147)에 안착되며, 상기 단차부(147) 전방의 상기 재배 공간(11) 하면과 상기 베드(50)의 사이에 제공되는 공간을 상기 워터탱크(40) 및 급수 케이스(49)가 채울 수 있도록 구성될 수 있다. 이와 같은 공간 구조를 통해 상기 베드(50)의 다단 배치를 위한 높이를 확보할 수 있으며, 동시에 충분한 용량을 가지는 워터탱크(40) 및 급수 어셈블리들을 공간의 손실 없이 효과적으로 배치할 수 있게 된다.
상기 캐비닛(10) 하부의 구조를 도 5를 통해 다시 살펴보면, 상기 기계실(12)은 재배 공간(11)과 구획되는 구조를 가지며 상기 재배 공간(11) 내부에 상기 단차부(147)를 형성하게 된다. 상기 단차부(147)의 전방에 워터탱크(40)와 급수 케이스(49)가 차례로 연속 배치되는 구조를 가지게 된다. 따라서, 최 하단에 위치된 상기 베드(50) 하방의 공간을 기계실(12), 워터탱크(40) 및 급수 어셈블리를 배치하여 완전히 채울 수 있도록 함으로써 상기 재배 공간(11)의 손실을 방지할 수 있게 된다. 아울러 상기 워터탱크(40)는 개구된 상기 캐비닛(10) 전면과 인접하게 배치되어 사용자의 접근이 용이하게 될 수 있다.
상기 워터탱크(40)는 급수 및 서비스를 위해 상기 캐비닛(10)의 내측에서 슬라이딩 인출입 가능하게 배치될 수 있다. 그리고, 상기 급수 케이스(49)는 상기 캐비닛(10) 내부에 고정된 상태를 유지하게 되므로, 상기 급수 케이스(49)에 구비된 연결관(492)과 상기 워터탱크(40) 내부에 구비된 흡입관(412)은 선택적으로 서로 연결 또는 분리될 수 있도록 구성될 수 있다.
[급수 어셈블리]
이하에서는 상기 급수 어셈블리의 구조에 관하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 살펴보기로 한다.
도 6은 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 급수 어셈블리의 분해 사시도이다. 그리고, 도 7은 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 워터탱크가 장착된 상태의 절개 사시도이다.
도면에 도시된 것과 같이, 상기 급수 케이스(49)는 후면이 개구된 상자 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 급수 케이스(49)의 내부에는 상기 연결관(492)과 펌프(494), 유량센서(495) 및 급수 밸브(496) 등이 수용될 수 있는 공간이 제공될 수 있다.
상기 급수 케이스(49)는 상기 재배 공간(11)의 내측에 장착된 상태에서 상기 단차부(147)의 높이와 같거나 다소 낮게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 급수 케이스(49)의 개구된 후면은 상기 단차부(147)의 전면에 의해 차폐될 수 있다.
상기 급수 케이스(49)의 전면 일측에는 연결관(492)과 연통되는 케이스 홀(491)이 형성될 수 있다. 상기 케이스 홀(491)은 상기 연결관(492)의 입구와 대응하는 위치에 형성될 수 있다. 그리고, 상기 워터탱크(40)의 장착시 상기 흡입관(412)은 상기 케이스 홀(491)을 통과하여 상기 연결관(492)과 연결될 수 있다.
상기 급수 케이스(49)의 전면 다른 일측에는 탱크 스위치(493)가 장착될 수 있다. 상기 탱크 스위치(493)는 워터탱크(40)를 향하여 돌출될 수 있으며, 도 7에 도시된 것과 같이 상기 워터탱크(40)의 장착시 상기 워터탱크(40)의 후면에 의해 눌려질 수 있도록 구성된다.
따라서, 상기 탱크 스위치(493)는 상기 워터탱크(40)가 정상 장착되어 급수가 가능한 상태인지를 감지하여 제어부로 전달할 수 있다. 상기 탱크 스위치(493)에 의해 상기 워터탱크(40)의 장착 신호가 입력되지 않는 경우에는 상기 펌프가 동작되지 않도록 할 수 있다. 그리고, 상기 워터탱크(40)의 미장착 정보를 상기 디스플레이 어셈블리(70)로 표시하여 사용자가 이를 인지할 수 있도록 할 수 있다.
상기 급수 케이스(49)의 내측에는 브라켓(497)이 구비될 수 있다. 상기 브라켓(497)은 상기 펌프(494)와 유량센서(495) 그리고 급수 밸브(496)가 장착될 수 있도록 한다.
상기 연결관(492)과 펌프(494), 유량센서(495) 및 급수 밸브(496)는 차례로 배관에 의해 연결되며, 상기 펌프(494)의 동작에 의해 상기 워터탱크(40)의 물이 상기 유량센서(495)와 상기 급수 밸브(496)를 지나 상기 베드(50)로 공급될 수 있다.
상기 유량센서(495)는 공급되는 물의 유량을 감지하는 것으로, 상기 베드(50)로 물이 과도하게 공급되어 넘치는 것을 방지한다. 그리고, 상기 유량센서(495)를 통한 정량 급수로 상기 베드(50)에 공급되는 물의 양을 조절할 수 있다. 따라서, 상기 베드(50)에 식물의 생육 단계별로 최적의 양의 물을 공급할 수 있도록 하여 상기 베드(50)에 과도하게 수분이 저장된 상태를 유지하지 않도록 할 수 있다. 이를 통해서 상기 베드(50)를 항상 청결하게 유지할 수 있으며, 상기 베드(50) 및 상기 재배 공간(11) 내 습도를 적정하게 유지되도록 할 수 있다.
상기 급수 밸브(496)는 상기 펌프(494)의 구동시 개방되어 상기 베드(50)를 향하여 물이 공급될 수 있도록 한다. 상기 급수 밸브(496)는 상기 베드(50)의 개수에 따라 복수개가 구비될 수도 있으며, 하나의 급수 밸브(496)가 분지되어 복수의 베드(50)로 각각 물이 공급되도록 할 수 있다.
본 실시 예에서는 하나 급수 밸브(496)가 분지되어 각각 상부 피팅(496a)과 하부 피팅(496b)을 형성하며, 상기 상부 피팅(496a)과 하부 피팅(496b)에 상부 급수관(498)과 하부 급수관(497)이 각각 연결되어 상기 상부 베드(50)와 하부 베드(50)에 각각 독립적인 물 공급이 가능한 구조를 가질 수 있다. 따라서, 상부 베드(50)와 하부 베드(50)에 서로 다른 급수 환경을 조성할 수 있으며, 상부 베드(50)와 하부 베드(50) 각각에 적절한 양의 물이 공급되도록 할 수 있다.
상기 워터탱크(40)는 상기 급수 케이스(49)의 전방에 배치될 수 있으며, 완전히 인입된 상태에서 상기 탱크 스위치(493)를 누르게 된다. 그리고, 상기 워터탱크(40)의 상면과 상기 급수 케이스(49)의 상면은 상기 단차부(147)의 상면과 같거나 다소 낮은 높이를 가지도록 형성될 수 있다.
따라서 전방에서 볼 때 상기 하부 베드(50)의 하방 영역은 상기 워터탱크(40)에 의해 완전히 차폐될 수 있다. 그리고, 상기 하부 베드(50)와 워터탱크(40)의 상면은 매우 인접한 상태가 되도록 하여 상기 워터탱크(40)의 용적을 확보하는 한편 상기 워터탱크(40)와 하부 베드(50)가 일체감을 가지도록 할 수 있다.
특히, 상기 워터탱크(40)의 전면은 상기 하부 베드(50)의 전면과 동일 평면상에 위치될 수 있으며, 서로 인접한 상태에서 상하 배치되므로 전방에서 바라보게 될 때 보다 일체감을 가질 수 있다.
이하에서는 상기 워터탱크(40)의 세부 구조를 도면을 참조하여 보다 상세하게 살펴보기로 한다.
도 8은 상기 워터탱크의 커버가 개방된 사시도이다. 그리고, 도 9는 상기 워터탱크의 분해 사시도이다.
상기 워터탱크(40)는 상면이 개구되어 물이 수용되는 탱크 바디(41)와, 상기 탱크 바디(41)의 상면을 개폐하는 탱크 커버(42)로 구성될 수 있다. 상기 탱크 커버(42)는 회전 가능하게 상기 탱크 바디(41)에 결합되며, 상기 탱크 커버(42)의 회전에 의해 상기 탱크 바디(41)가 개폐될 수 있다. 이를 위해 상기 탱크 바디(41)의 상단과 탱크 커버(42)의 일측단에는 커버 결합 홈(426)과 커버 결합 돌기(413)가 형성될 수 있다.
한편, 상기 탱크 커버(42)는 적어도 일부가 투명하게 형성되어 상기 탱크 커버(42)가 닫힌 상태에서도 상기 탱크 커버(42)의 내부를 확인하도록 형성될 수 있다. 상기 탱크 커버(42)는 중앙에 개구가 형성된 커버 프레임(422)과 상기 커버 프레임(422)의 상면에서 상기 개구를 차폐하는 커버 플레이트(421)로 구성될 수 있다. 상기 커버 플레이트(421)는 투명하게 형성되어 상기 탱크 바디(41) 내부의 수위를 확인할 수 있도록 한다.
상기 커버 프레임(422)의 일단에는 상기 커버 결합 홈(426)이 형성될 수 있으며, 상기 커버 결합 홈(426)의 반대편에는 상기 탱크 커버(42)가 닫힌 상태를 유지할 수 있도록 하는 구속 돌기(427)가 더 형성될 수 있다. 상기 구속 돌기(427)는 상기 탱크 커버(42)가 닫힐 때 상기 탱크 바디(41)의 상단에 형성된 구속 홈(미도시)에 삽입되어 구속될 수 있다.
상기 커버 프레임(422)의 하면 둘레를 따라서 고무 또는 실리콘 소재의 가스켓 홈(424)이 형성될 수 있다. 그리고 상기 가스켓 홈(424)에는 커버 가스켓(423)이 장착될 수 있다. 상기 커버 가스켓(423)은 상기 탱크 커버(42)가 닫힌 상태에서 상기 탱크 바디(41)의 상단과 접하여 상기 워터탱크(40)가 기밀되도록 한다.
상기 커버 가스켓(423)은 상기 커버 프레임(422)의 둘레를 따라서 형성된다. 그리고, 상기 커버 가스켓(423)은 상기 가스켓 홈(424)에 삽입되어 고정되는 가스켓 장착부(423a)와 상기 가스켓 장착부(423a)의 일측에서 하방으로 연장되는 기밀부(423b)를 포함할 수 있다. 상기 기밀부(423b)는 상기 탱크 바디(41)의 개구된 상면에 삽입될 수 있으며, 상기 탱크 바디(41)의 내측면과 밀착되어 상기 탱크 바디(41)의 내부를 완전히 기밀시킬 수 있다.
그리고, 상기 커버 프레임(422)의 하면에는 상기 기밀부(423b)를 눌러주기 위한 프레임 리브(425)가 더 형성될 수 있다. 상기 프레임 리브(425)는 상기 기밀부(423b)와 대응하는 상기 커버 프레임(422)의 하면에서 하방으로 연장되며 상기 기밀부(423b)의 상단에 접할 수 있다. 따라서, 상기 탱크 커버(42)가 닫힌 상태에서는 상기 프레임 리브(425)가 상기 기밀부(423b)를 눌러 상기 기밀부(423b)가 상기 탱크 바디(41)와 밀착된 상태를 유지하도록 한다.
한편, 상기 탱크 바디(41)의 내측에는 흡입관(412)이 구비될 수 있다. 상기 흡입관(412)은 상기 연결관(492)과 대응하는 위치에 구비될 수 있으며, 상기 탱크 바디(41)의 후면을 관통하여 상기 탱크 바디(41)의 내측으로 연장될 수 있다.
상세히, 상기 흡입관(412)은 수평부(412a)와 수직부(412b)로 구성될 수 있다. 상기 수평부(412a)의 일단은 상기 탱크 바디(41)의 후면 즉, 상기 급수 케이스(49)의 전면을 바라보는 면을 관통하여 후방으로 연장될 수 있다. 상기 수평부(412a)는 상기 연결관(492)의 내측에 압입되는 크기로 형성될 수 있다.
상기 수직부(412b)는 상기 탱크 바디(41) 내측에 위치하며, 상기 탱크 바디(41)의 후면을 관통하는 수평부(412a)의 단부에서 하방으로 수직하게 연장될 수 있다. 상기 수직부(412b)는 상기 탱크 바디(41)의 바닥면과 인접한 위치까지 연장될 수 있다. 따라서, 상기 탱크 바디(41)의 내측에 수용된 물은 상기 수직부(412b)와 수평부(412a)를 지나 상기 연결관(492)으로 유입될 수 있게 된다.
한편, 상기 탱크 바디(41)의 전면 상단에는 전방으로 돌출된 탱크 손잡이(411)가 구비될 수 있다. 상기 탱크 손잡이(411)는 상기 탱크 바디(41)의 좌측단에서 우측단까지 연장되며, 하면이 개구되어 사용자가 손을 집어넣어 당기거나 밀어서 상기 워터탱크(40)를 인출입할 수 있도록 한다. 그리고, 상기 탱크 손잡이(411)의 전면은 상기 베드(50)의 전면과 동일면에 위치될 수 있으며, 동일 또는 유사한 소재로 형성되어 서로 일체감을 가지도록 배치할 수 있다.
상기 탱크 바디(41)의 후면 하단에는 탱크 고정부(415)가 형성될 수 있다. 상기 탱크 고정부(415)는 좌우 양측에 한쌍이 구비될 수 있으며, 상기 워터탱크(40)가 완전히 인입되었을 때 상기 캐비닛(10)의 내부 일측에 구비된 돌기와 결합될 수 있도록 구성될 수 있다.
상기 탱크 고정부(415)는 후방으로 연장된 한쌍의 리브를 포함할 수 있으며, 상기 리브의 단부 사이의 거리는 상기 돌기보다 다소 좁게 형성되고, 상기 리브의 중간부 사이의 거리는 상기 돌기와 대응하는 크기 가질 수 있다.
상기 워터탱크(40)가 완전히 인입될 때 상기 탱크 고정부(415)의 입구는 벌어지면서 탄성 변형된다. 그리고, 상기 탱크 고정부(415)의 함몰된 중간 부분에 상기 돌기가 압입될 수 있다. 이처럼 상기 워터탱크(40)가 완전히 인입되면 상기 돌기가 상기 탱크 고정부(415)에 압입되는 것을 소리 또는 압입되는 느낌을 통해 전달받게 된다.
따라서, 상기 워터탱크(40)는 후방에 배치되어 인입시 보이지 않는 흡입관(412)과 연결관(492)의 연결 상태를 상기 탱크 고정부(415)의 결합에 의해 알 수 있으며, 상기 워터탱크(40)가 정확하고 견고한 인입 상태를 유지하도록 할 수 있다.
상기 탱크 바디(41)의 좌우 양측면 하단에는 레일 장착부(414)가 형성될 수 있다. 상기 레일 장착부(414)는 상기 탱크 바디(41)의 전단에서 후단까지 연장되며, 상기 워터탱크(40)의 인출입을 위한 탱크 레일(43)이 장착될 수 있는 공간(414a)을 제공하게 된다.
상기 레일 장착부(414)는 하방으로 개구될 수 있으며, 따라서 상기 탱크 바디(41)는 양측에 배치되는 상기 탱크 레일(43)의 상방에서 하방으로 안착되는 구조로 상기 탱크 레일(43)과 결합될 수 있다.
상기 탱크 레일(43)은 다단으로 인출입 될 수 있는 레일 구조를 가지며, 컴팩트한 구조를 가질 수 있다. 상세히, 상기 탱크 레일(43)은 어퍼 레일(431)과 로어 레일(432) 그리고 상기 어퍼 레일(431)과 로어 레일(432)을 연결하는 미들 레일(433)로 구성될 수 있다. 상기 어퍼 레일(431)은 상기 레일 장착부(414)에 삽입되어 고정될 수 있다. 그리고, 상기 로어 레일(432)에는 레일 브라켓(434)이 구비되며, 상기 레일 브라켓(434)은 상기 재배 공간(11)의 양측면 벽에 고정 장착될 수 있다. 그리고, 상기 미들 레일(433)은 상기 어퍼 레일(431) 및 로어 레일(432)과 슬라이더블하게 결합되어 상기 어퍼 레일(431)과 로어 레일(432)을 연결하게 된다. 따라서, 상기 탱크 손잡이(411)를 잡고 전방으로 당기거나 밀게 되면 상기 탱크 레일(43)은 슬라이딩 되면서 상기 워터탱크(40)가 인출 또는 인입될 수 있다.
한편, 상기 탱크 바디(41)는 청소 또는 관리를 위해서 별도의 도구나 결합부재의 조립 분리 없이 상기 탱크 레일(43)로부터 용이한 장착 및 분리가 가능하도록 구성될 수 있다.
도 10은 도 8의 A부 확대도이다. 그리고, 도 11은 도 8의 11-11' 절개 사시도이다. 그리고, 도 12는 도 8의 12-12' 절개 사시도이다.
도시된 것과 같이, 상기 탱크 레일(43)은 상기 레일 장착부(414)의 내측에 삽입된다. 그리고, 상기 레일 장착부(414)의 후단은 상기 어퍼 레일(431)의 상면에 돌출된 레일 구속부(435)에 삽입되어 상기 탱크 바디(41)의 후단이 상기 탱크 레일(43)에 고정될 수 있도록 한다.
상기 레일 구속부(435)는 상기 어퍼 레일(431) 일부가 절개되어 형성될 수 있다. 그리고, 상방 및 전방으로 절곡되어 상기 레일 장착부(414)의 후단이 후방으로 이동되면서 삽입될 때, 상기 탱크 레일(43)의 후반부와 상기 레일 장착부(414)가 서로 구속되도록 할 수 있다.
한편, 상기 탱크 레일(43)의 전단에는 상기 탱크 레일(43)의 전단을 상기 레일 장착부(414)에 구속시키는 레일 로커(44) 및 상기 레일 로커(44)의 장착을 위한 로커 고정부재(45)가 구비될 수 있다. 상기 레일 로커(44)는 상기 탱크 레일(43)에 결합되며, 사용자의 조작에 의해 상기 탱크 바디(41)와 선택적으로 결합 분리될 수 있도록 구성된다. 따라서, 사용자는 상기 레일 로커(44)의 조작을 통해서 상기 탱크 바디(41)와 상기 탱크 레일(43)을 결합 또는 분리시킬 수 있다.
이를 보다 상세하게 살펴보면, 상기 로커 고정부재(45)는 상기 어퍼 레일(431)의 개구된 전단에 삽입 장착된다. 그리고, 상기 어퍼 레일(431) 상면에 형성된 스크류 홀(436)을 관통하는 상기 스크류(453)가 상기 로커 고정부재(45)에 체결되어 상기 로커 고정부재(45)가 상기 어퍼 레일(431)의 내측에 고정되도록 할 수 있다.
상기 로커 고정부재(45)에는 상기 스크류(453)가 체결되는 한쌍의 체결홈(452)이 형성될 수 있다. 한쌍의 스크류(453)에 의해 상기 로커 고정부재(45)의 고정은 물론 상기 레일 로커(44) 또한 상기 어퍼 레일(431)의 상면에 고정될 수 있다.
상세히, 도 12에서와 같이 후방의 스크류(453)는 상기 후방의 스크류 홀(436)를 관통하여 상기 로커 고정부재(45)의 후방에 형성된 상기 체결홈(452)에 체결되어 상기 어퍼 레일(431)과 상기 로커 고정부재(45)를 서로 결합시키게 된다. 그리고, 전방의 스크류(453)는 상기 레일 로커(44)와 상기 어퍼 레일(431)의 전방의 스크류 홀(436)을 관통한 후 상기 로커 고정부재(45)의 전방에 형성된 상기 체결홈(452)에 체결되어 상기 레일 로커와 어퍼 레일(431) 및 로커 고정부재(45)가 결합된 상태를 유지하도록 할 수 있다.
상기 레일 로커(44)는 상기 어퍼 레일(431)의 상면에서 전방으로 연장되며, 상기 어퍼 레일(431)의 전단보다 더 전방으로 연장될 수 있다. 그리고, 상기 어퍼 레일(431) 전방의 상기 레일 로커(44) 하면에는 로커 구속부(442)가 돌출될 수 있다. 상기 로커 구속부(442)는 하방으로 연장된 후 상기 로커 고정부재(45)의 전면을 향하여 돌출될 수 있다.
상기 로커 고정부재(45)의 전단은 개구된 상기 어퍼 레일(431)의 전면을 통해 노출될 수 있다. 그리고, 상기 로커 고정부재(45)의 전면에는 로커 구속홈(454)이 형성되고 상기 로커 구속부(442)가 선택적으로 삽입되어 상기 레일 로커(44)가 고정되도록 할 수 있다.
상기 로커 구속부(442)의 측방에는 측방으로 돌출된 로커 구속돌기(443)가 형성될 수 있다. 그리고, 상기 로커 구속돌기(443)는 상기 레일 장착부(414)의 측면에 개구된 장착부 개구(414b)에 삽입될 수 있다. 즉, 상기 로커 구속돌기(443)가 상기 장착부 개구(414b)에 삽입된 상태에서는 상기 탱크 레일(43)의 전단 즉, 상기 어퍼 레일(431)의 전단이 상기 레일 장착부(414)의 내측에 고정된 상태가 될 수 있다. 이와 같이 상기 탱크 레일(43)은 후단과 전단이 각각 상기 레일 장착부(414)에 구속되어 고정된 상태가 될 수 있다. 특히, 상기 로커 구속돌기(443)가 상기 장착부 개구(414b)에 삽입된 상태에서는 상기 로커 구속부(442)가 상기 로커 구속홈(454)에 걸림 구속된 상태로 상기 탱크 레일(43)이 상기 레일 장착부(414)로부터 용이하게 분리되지 않도록 할 수 있다.
한편, 레일 로커(44)는 플라스틱 소재로 형성될 수 있으며, 소정의 탄성을 가지도록 형성될 수 있다. 그리고, 상기 로커 구속돌기(443)의 상부에는 경사면(443a)이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 레일 로커(44)를 사용자가 들어올리는 조작을 하게 되면, 상기 경사면(443a)에 의해 상기 로커 구속돌기(443)는 상기 장착부 개구(414b)로부터 벗어날 수 있으며, 상기 탱크 레일(43)은 상기 레일 장착부(414)로부터 분리될 수 있게 된다. 이와 같은 상태에서 상기 탱크 바디(41)를 전방으로 당기게 되면, 상기 탱크 레일(43)의 후반부 또한 탱크 바디(41)로부터 분리될 수 있게 된다.
이와 같이 상기 워터탱크(40)는 상기 탱크 레일(43)로부터 분리되어 청소 또는 서비스가 가능하게 되고 관리가 보다 용이하게 된다. 그리고, 상기 탱크 레일(43)은 상기 레일 장착부(414)에 다시 결합될 수 있으며, 상기 탱크 레일(43)이 상기 레일 장착부(414)에 결합된 상태에서 상기 워터탱크(40)는 인출입 가능하게 된다.
한편, 상기 워터탱크(40) 내부의 물은 상기 펌프(494) 및 급수 밸브(496)를 통해 상기 베드(50)로 공급될 수 있게 된다.
도 13은 상기 본체 내부의 급수 배관의 배치를 보인 도면이다. 그리고, 도 14는 도 13에서 바텀 베드가 장착된 모습을 보인 도면이다.
도면에 도시된 것과 같이, 상기 급수 밸브(496)에는 상기 상부 베드(50)와 하부 베드(50)에 각각 물을 공급할 수 있도록 상부 급수관(498)과 하부 급수관(497)이 각각 연결될 수 있다. 상기 상부 급수관(498)과 하부 급수관(497)은 독립적으로 배치되며, 상기 베드(50)의 후단을 향하도록 연장 배치되어 식물의 생육에 필요한 물을 공급할 수 있게 된다.
상세히, 상기 상부 급수관(498)과 하부 급수관(497)의 단부는 상기 급수 케이스(49) 내측에 구비되는 상기 급수 밸브(496)와 연결될 수 있다. 상기 급수 밸브(496)는 독립적으로 구성된 상기 상부 피팅(496a)과 하부 피팅(496b)을 포함하며, 상기 상부 급수관(498)은 상부 피팅(496a)과 연결되고, 상기 하부 급수관(497)은 상기 하부 피팅(496b)과 연결될 수 있다.
상기 워터탱크(40)의 공간을 확보하고, 유로 배치를 용이하게 하기 위해서 상기 연결관(492)과 펌프(494), 유량센서(495) 그리고 급수 밸브(496)는 가로 방향으로 연속배치될 수 있다. 상기 급수 밸브(496)는 상기 급수 케이스(49)의 가장 외측에 위치될 수 있으며, 상기 상부 급수관(498)과 하부 급수관(497) 또한 상기 급수 케이스(49)의 측벽면을 지나도록 배치될 수 있다.
한편, 상기 급수 밸브(496)와 인접하는 상기 캐비닛(10) 내부의 측벽면에는 급수관 안내부(103)가 형성될 수 있다. 상기 급수관 안내부(103)는 상기 저장공간의 좌우 양측벽 중 일측벽 즉, 상기 이너 사이드 플레이트(141)에 함몰 또는 개구되도록 형성될 수 있다.
상기 급수관 안내부(103)는 상기 급수 밸브(496)와 인접하는 상기 일측에서 상방으로 연장되고, 다시 상기 단차부(147)의 상단을 따라 후방으로 연장될 수 있다. 따라서, 상기 급수 밸브(496)와 연결된 상기 상부 급수관(498)과 하부 급수관(497)은 상기 재배 공간(11)의 측벽을 따라서 상기 재배 공간(11)의 후벽면 즉 상기 이너 리어 플레이트(146)의 위치까지 안내될 수 있다.
상기 하부 베드(50)의 장착을 위해서 재배 공간(11)의 양측면에는 인출입 가이드(56)가 장착되며, 이때, 상기 인출입 가이드(56)는 상기 급수관 안내부(103) 중 전후 방향으로 연장된 구간을 가릴 수 있도록 구성된다. 따라서, 상기 하부 베드(50)가 장착된 상태에서는 상기 급수관 안내부(103)는 외부로 노출되지 않게 되어 외관을 한층 깔끔하게 할 수 있다.
상기 상부 급수관(498)과 하부 급수관(497)은 상기 재배 공간(11)의 후면과 측면의 모서리 영역에 위치하게 된다. 즉, 상기 상부 급수관(498)과 하부 급수관(497)은 상기 이너 리어 플레이트(146)와 상기 이너 사이드 플레이트(141)가 서로 인접하는 모서리 영역에서 상방으로 절곡되어 연장될 수 있다. 상기 상부 급수관(498)은 상기 상부 베드(50)의 급수부(524)까지 연장되고, 상기 하부 급수관(497)은 상기 하부 베드(50)의 급수부(524)까지 연장되어 상부 베드(50)와 하부 베드(50) 각각에 급수가 가능하도록 구성된다.
상기 급수관(497,498)은 상기 재배 공간(11)의 내측을 따라 안내되어 배치가 용이하게 되며, 상기 재배 공간(11)의 모서리 영역을 따라 상방으로 연장되어 내부 구성간의 간섭을 최소화하게 된다.
특히, 상기 이너 리어 플레이트(146)의 전면에 장착되는 증발기(31)와 간섭되지 않도록 상기 증발기의 측방으로 떨어진 위치에 배치되어 상기 급수관(497,498)을 따라 유동되는 물이 상기 증발기의 냉기에 의해 결빙되거나 과도하게 온도가 낮아지는 것을 방지하게 된다. 또한, 상기 증발기(31) 등 상기 캐비닛(10) 내부의 구성과의 간섭을 방지하고 배치 작업이 용이한 구조를 가지게 된다.
상기 급수관(497,498)은 스테인레스와 같은 금속관으로 형성될 수 있다. 따라서 사익 급수관(497,498)은 위생적인 관리가 가능하며 형태를 견고하게 유지할 수 있게 되어 유로가 변형되거나 꺽이게 되어 막히는 것을 방지하고 신뢰성있는 물공급이 가능하게 된다.
상기 급수관(497,498)은 상기 급수부(524)를 지나 상방으로 연장된 후 다시 상기 급수부(524)를 향하여 절곡되는 구조를 가지게 된다. 상기 급수관(497,498)의 출구는 상기 급수부(524)와 인접한 상방에서 상기 급수부(524)의 내측을 향하도록 형성될 수 될 수 있다.
한편, 상기 급수부(524)와 대응하는 위치에는 급수관 홀더(48)가 장착될 수 있다. 상기 급수관 홀더(48)는 플라스틱 또는 고무 소재로 형성될 수 있으며, 상기 이너 리어 플레이트(146)에 고정 장착될 수 있다. 그리고, 상기 급수관(497,498)을 고정하여 상기 급수관(497,498)의 출구가 항상 설정된 높이에서 상기 급수부(524)의 내측을 향하도록 할 수 있다.
상세히, 상기 급수관 홀더(48)는 반원 형상으로 형성될 수 있으며, 상기 급수관 홀더(48)의 라운드진 둘레를 따라서 상기 급수관(497,498)이 통과되는 라운드부(481)가 형성될 수 있다. 상기 라운드부(481)는 상기 급수관(497,498)의 벤딩된 형상과 대응하도록 형성될 수 있으며, 후면이 개구되고 함몰된 형상으로 형성되어 상기 급수관(497,498)의 벤딩된 부분이 수용되도록 할 수 있다. 그리고, 상기 급수관(497,498)의 출구는 상기 라운드부(481)를 통과하여 하방으로 더 연장되어 상기 급수부(524)와 보다 근접하도록 할 수 있다.
그리고, 상기 급수관 홀더(48)의 중앙부에는 스크류가 체결되는 홀더 고정홀(482)이 형성될 수 있다. 상기 스크류는 상기 홀더 고정홀(482)을 관통하여 상기 이너 리어 플레이트(146)에 체결됨으로써 상기 급수관 홀더(48)가 설정된 위치에서 고정 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 상기 급수관(497,498) 및 급수관 홀더(48)는 상기 이너 리어 플레이트(146)에 상기 블로워 어셈블리(80)가 장착되면 가려질 수 있으며, 상기 식물 재배 장치(1)의 일반적인 사용시 외부로 노출되지 않도록 할 수 있다.
상기 상부 베드(50)와 하부 베드(50)로 급수되는 구조는 그 상하 위치에만 차이가 있을 뿐 동일하며, 상기 급수부(524)로 공급되는 물은 상기 베드(50)의 내측의 집수부(523)에 저장되어 상기 베드(50)에 장착된 시드 패키지(90)에 수분을 공급할 수 있게 된다.
[베드 구조]
이하에서는 상기 베드(50)의 구조에 관하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 살펴보기로 한다. 상기 베드(50)는 복수개가 구비되더라도 장착 위치만 다를 뿐 모두 동일한 구조를 가지므로 하나의 베드(50)에 대해서만 설명하기로 한다.
도 15는 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 베드의 사시도이다. 그리고, 도 16은 상기 베드를 상방에서 본 분해 사시도이다. 그리고, 도 17은 상기 베드를 하방에서 본 분해 사시도이다. 그리고, 도 18은 상기 바텀 베드의 사시도이다.
도면에 도시된 것과 같이, 상기 베드(50)는 상기 캐비닛(10)을 구획하는 사각형의 판상으로 형성될 수 있으며, 상기 캐비닛(10)의 양측면에 장착되는 인출입 가이드(56)에 인출입 가능하게 안착될 수 있다.
상기 베드(50)는 전체적으로 물이 급수되는 하부 구조를 형성하는 바텀 베드(52)를 포함할 수 있다. 상기 바텀 베드(52)는 상기 베드(50)의 전체적인 형상을 형성하며, 플라스틱 소재로 형성될 수 있다.
상기 바텀 베드(52)의 양측단에는 측방으로 연장되는 베드 플렌지(522)가 형성된다. 상기 베드 플렌지(522)의 하면에는 베드 사이드(53)가 결합될 수 있다.
상기 바텀 베드(52)에는 함몰부(521)가 형성되며, 상기 함몰부(521)에 어퍼 베드(51)가 안착될 수 있다. 상기 함몰부(521)는 상기 어퍼 베드(51)의 형상과 대응하는 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 어퍼 베드(51)에 형성된 패키지 안착부(511)와 대응하는 위치에 형성되며, 상기 패키지 안착부(511)가 포개어 질 수 있도록 상기 패키지 안착부(511)와 대응하는 형상으로 함몰될 수 있다.
그리고, 상기 바텀 베드(52)에는 급수부(524)와 상기 급수부(524)를 통해 공급되는 물이 저장되는 집수부(523)가 형성될 수 있다. 상기 집수부(523)에 저장된 물은 상기 시드 패키지(90)로 지속적으로 공급될 수 있다.
상세히, 상기 집수부(523)는 상기 바텀 베드(52)의 중앙에 위치되며, 상기 바텀 베드(52)의 좌측단에서 우측단까지 연장 형성될 수 있다. 그리고, 상기 집수부(523)는 상기 함몰부(521)보다 더 하방으로 함몰되어 상기 집수부(523)의 영역 내부에만 물이 저장되도록 할 수 있다. 상기 집수부(523)는 상기 어퍼 베드(51)에 형성되는 안착부 개구(512)가 모두 수용될 수 있도록 전후 방향으로 소정의 폭을 가지도록 형성될 수 있다.
그리고, 상기 바텀 베드(52) 후단의 모서리에는 상기 급수부(524)가 형성될 수 있다. 상기 급수부(524)는 상기 베텀 베드(50)에서 후방으로 다소 돌출된 형상이며, 상면이 개구되고 함몰된 형상으로 형성되어 상방에 위치된 상기 급수관(497,498)으로부터 물을 공급 받을 수 있다. 그리고, 상기 급수부(524)는 상기 집수부(523)보다 더 상방에 위치되어 상기 급수부(524)의 물이 자연스럽게 상기 집수부(523)로 유동되도록 할 수 있다.
상기 급수부(524)와 상기 집수부(523)의 사이에는 워터 가이드부(525)가 함몰 형성될 수 있다. 상기 워터 가이드부(525)에 의해 상기 급수부(524)와 집수부(523)가 연결될 수 있으며, 상기 급수부(524)로 공급되는 물은 상기 워터 가이드부(525)를 따라서 상기 집수부(523)로 흐르게 된다. 그리고, 상기 워터 가이드부(525)는 상기 급수부(524)에서 집수부(523)를 향할수록 점점 낮아지는 경사를 가지도록 형성될 수 있다. 따라서 상기 급수부(524)로 물이 공급되면 자연스럽게 상기 워터 가이드부(525)를 따라서 상기 집수부(523)로 공급될 수 있다.
상기 집수부(523)에는 수위를 감지할 수 있는 물 감지부재(526)가 구비될 수 있다. 따라서 재배 중인 식물에 물 공급이 필요한 경우 상기 물 감지부재(526)를 통해 상기 집수부(523)의 수위 또는 수분의 유무를 확인한 후 상기 워터탱크(40)로부터 상기 베드(50)로의 급수 여부를 결정하게 된다.
상기 물 감지부재(526)는 한쌍이 구비될 수 있으며, 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 상기 물 감지부재(526)는 수분 감지의 용이성과 상기 물 감지부재(526)의 전원 공급을 위한 전선(544) 배치를 용이하게 하기 위해서 상기 집수부(523)의 중앙 양측에 배치될 수 있다.
상기 바텀 베드(52)의 중앙에 형성되는 함몰부(521)의 좌우 양측 전단에 각각 상기 물 감지부재(526)를 장착하기 위한 감지부재 장착부(527)가 함몰 형성될 수 있다. 상기 감지부재 장착부(527)는 상기 물 감지부재(526)와 동일한 형상으로 함몰 형성될 수 있으며, 상하 방향으로 길게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 감지부재 장착부(527)의 상단에는 상기 물 감지부재(526)가 통과되는 슬롯(527a)이 형성될 수 있다.
상기 물 감지부재(526)는 전도성 금속 소재로 형성되며, 상기 슬롯(527a)을 통과하여 상기 감지부재 장착부(527)에 장착될 수 있도록 절곡된 판 형상으로 형성될 수 있다. 상기 물 감지부재(526)의 수직하게 연장된 수직 연장부(526a)의 하단은 상기 집수부(523)의 바닥면까지 연장될 수 있다. 그리고, 상기 물 감지부재(526)는 상기 바텀 베드(52)에 수평하게 연장되는 수평 연장부(526b) 후단이 상기 슬롯(527a)을 관통하여 상기 바텀 베드(52)의 하면으로 노출될 수 있도록 구성될 수 있다. 그리고, 상기 바텀 베드(52) 하면으로 노출되는 상기 수평 연장부(526b)는 스크류에 의해 상기 바텀 베드(52)에 고정 장착될 수 있다.
그리고, 상기 한쌍의 물 감지부재(526)는 상기 전원이 공급될 수 있으며, 상기 집수부(523)에 물이 존재하는 경우에는 상기 한쌍의 물 감지부재(526)의 사이가 통전될 수 있다. 그리고, 상기 집수부(523)에 물이 없는 경우에는 상기 한쌍의 물 감지부재(526)의 사이가 통전되지 않게 되며, 이때 상기 펌프(494)의 구동시켜 상기 집수부(523)로 물이 공급되도록 할 수 있다. 즉, 한쌍의 상기 물 감지부재(526)는 상기 집수부(523)의 내측에서 전극 역할을 하게 되며, 한상의 상기 물 감지부재(526) 사이에서의 통전 여부에 따라 상기 워터탱크(40)로부터의 급수를 결정할 수 있게 된다.
상기 바텀 베드(52)의 좌우 양측에는 상기 인출입 가이드(56)에 안착되며, 상기 베드(50)의 인출입을 안내하는 베드 사이드(53)가 각각 형성될 수 있다. 상기 베드 사이드(53)는 별도로 성형된 후 상기 바텀 베드(52)의 양단에 결합되는 구조를 가질 수 있다. 물론, 상기 베드 사이드(53)는 상기 바텀 베드(52)의 성형시 일체로 형성될 수도 있다.
그리고, 상기 바텀 베드(52)의 전면에는 베드 손잡이(520)가 형성될 수 있다. 상기 베드 손잡이(520)는 사용자가 상기 베드(50)의 인출입시 잡을 수 있도록 하면이 함몰된 구조를 가질 수 있다. 그리고, 상기 베드 손잡이(520)의 전면은 상기 탱크 손잡이(411)와 동일한 소재로 형성되거나 동일 질감의 소재로 형성되어 일체감을 가지도록 할 수 있다.
상기 어퍼 베드(51)는 상기 바텀 베드(52)의 상면에 안착되며, 상기 베드(50)의 상면 외관을 형성할 수 있다. 상기 어퍼 베드(51)는 스테인레스와 같은 금속 소재로 형성되어 외관을 깔끔하게 하고 위생적으로 관리되도록 할 수 있다.
상기 어퍼 베드(51)는 상기 바텀 베드(52)의 함몰부(521)를 차폐할 수 있는 크기로 형성되며, 판상으로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 어퍼 베드(51)에는 상기 시드 패키지(90)가 안착되는 다수의 패키지 안착부(511)가 형성될 수 있다. 상기 패키지 안착부(511)는 상기 시드 패키지(90)와 대응하는 형상으로 형성되며, 다수개가 연속하여 배치될 수 있다. 따라서, 다수의 상기 시드 패키지(90)가 상기 어퍼 베드(51)에 배치될 수 있다.
상기 패키지 안착부(511)는 중앙을 기준으로 전반부와 후반부에 각각 다수개씩 배치될 수 있으며, 동일한 크기로 각각 형성될 수 있다. 그리고, 상기 패키지 안착부(511)에는 안착부 개구(512)가 형성될 수 있다. 상기 안착부 개구(512)는 상기 시드 패키지의 일부가 통과되어 상기 바텀 베드(52)에 집수된 물과 접할 수 있도록 한다.
상기 안착부 개구(512)는 각각의 상기 패키지 안착부(511) 마다 적어도 하나 이상이 형성될 수 있다. 상기 안착부 개구(512)는 상기 시드 패키지(90)의 구조에 따라 하나 혹은 그 이상으로 형성될 수 있을 것이다. 그리고, 상기 안착부 개구(512)는 상기 집수부(523)와 대응하는 영역에 위치될 수 있다.
상세히, 상기 바텀 베드(52)에 상기 어퍼 베드(51)가 안착되는 경우 상기 안착부 개구(512)는 상기 집수부(523) 상에 위치되어 상기 집수부(523)에 저장된 물이 상기 안착부 개구(512)를 통해서 상기 시드 패키지(90)로 공급될 수 있다.
본 실시 예에서는 상기 바텀 베드(52)의 중앙에 상기 집수부(523)가 가로 방향으로 배치되며, 따라서 상기 안착부 개구(512)들 또한 상기 집수부(523)의 내측과 대응하는 상방에 위치되도록 상기 어퍼 베드(51)의 중앙측과 가까운 위치에 형성될 수 있다. 상기 안착부 개구(512)의 위치는 상기 집수부(523)의 배치 및 형상에 따라 다양한 구조가 가능할 것이다.
한편, 상기 바텀 베드(52)의 하면에는 베드 브라켓(54)이 구비될 수 있다. 상기 베드 브라켓(54)은 상기 바텀 베드(52)의 후반부 중앙에 위치될 수 있다. 그리고 상기 바텀 베드(52) 하면에 노출된 상기 물 감지부재(526)를 하방에서 가릴 수 있는 위치에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 베드 브라켓(54)은 바텀 커버(55)에 고정 장착될 수 있다.
상기 바텀 커버(55)는 판상으로 형성되며, 하면 및 후면을 가지도록 절곡되어 상기 바텀 베드(52)의 후반부를 하방에서 차폐할 수 있다. 그리고, 상기 바텀 케이스(19)에는 상기 베드 브라켓(54)이 장착될 수 있다.
상기 바텀 커버(55)는 상기 이너 케이스(140) 상에 고정 장착될 수 있으며, 따라서 상기 베드(50)의 인출입시에도 고정된 상태를 유지하게 된다. 그리고, 상기 바텀 베드(52)가 인입되었을 때는 상기 물 감지부재(526)로 전원 공급이 가능한 상태가 될 수 있다. 반대로 상기 바텀 베드(52)가 인출되는 경우 상기 물 감지부재(526)로의 전원 공급이 불가능하게 된다.
도 19는 상기 베드에 안착되는 시드 패키지의 분해 사시도이다. 그리고, 도 20은 상기 씨드 패키지의 일 구성인 포트의 평면도이다. 그리고, 도 21은 상기 씨드 패키지가 상기 베드에 안착된 상태를 나타낸 단면도이다.
도면에 도시된 것과 같이, 상기 어퍼 베드(51)에 안착되는 시드 패키지(90)는 상기 패키지 안착부(511)와 대응하는 형상의 포트(91) 내부에 씨앗과 양액이 내장된 배지(93)가 수용될 수 있다. 상기 시드 패키지(90)는 재배되는 식물에 적합한 양액을 포함하도록 구성될 수 있다.
상기 시드 패키지(90)는 상기 식물 재배 장치(1)로 재배 가능한 식물들이 종류별로 구성될 수 있다. 물론, 여러 종류의 식물로 구성되는 각각의 시드 패키지(90)들은 모두 동일한 크기를 가지며, 상기 패키지 안착부(511)에 수용될 수 있도록 설정된 크기를 가질 수 있다. 따라서 사용자는 재배를 원하는 식물의 상기 시드 패키지(90)를 선택하여 상기 베드(50)상의 원하는 위치에 안착시켜 재배를 시작할 수 있다.
한편, 상기 시드 패키지(90)의 포트(91)는 상기 씨앗 및 배지가 수용되는 공간(911)을 형성하는 용기로 상면이 개구되며, 상기 패키지 안착부(511)와 대응하는 크기와 형상을 가진다. 그리고, 상기 포트(91)의 바닥면에는 상기 안착부 개구(512)와 대응하는 형상을 가지는 포트 돌출부(912)가 형성될 수 있다. 상기 포트 돌출부(912)는 상기 시드 패키지(90)를 상기 패키지 안착부(511)에 안착시킬 때 상기 안착부 개구(512)를 통과하도록 형성된다.
그리고, 상기 포트 돌출부(912)는 상기 포트 돌출부(912)의 하단이 상기 집수부(523)의 바닥면과 닿거나 인접하는 위치까지 연장될 수 있다. 그리고, 상기 포트 돌출부(912)의 바닥면에는 물 유입구(913)가 개구될 수 있다. 그리고, 상기 포트 돌출부(912)의 내측에는 물을 흡수하기 위한 흡수 시트(92)가 구비될 수 있다. 상기 흡수 시트(92)는 부직포, 펠트, 스펀지 등 물을 흡수할 수 있는 다양한 소재로 형성될 수 있다.
따라서, 도 21에서와 같이 시드 패키지(90)가 상기 패키지 안착부(511)에 안착된 상태에서 상기 포트 돌출부(912)는 물이 있는 상기 집수부(523) 내측에 위치된다. 그리고 상기 집수부(523)의 물은 상기 포트 돌출부(912)의 물 유입구(913)를 통해서 유입되며, 상기 흡수 시트(92)를 통과하여 상기 포트(91) 내부에 공급될 수 있다. 상기 포트(91) 내부로 공급되는 물은 상기 배지(93)의 양액과 혼합될 수 있으며, 상기 씨앗 또는 식물에 공급되어 활발한 생장이 이루어지도록 할 수 있다. 그리고 상기 포트(91)의 내측 상면 즉, 상기 배지(93)의 상면에는 패키지 커버(94)가 구비되어 상기 배지(93) 및 상기 포트(91) 내부의 씨앗을 보호할 수 있다.
상기 배지(93)에는 식물의 생장에 필요한 양액이 포함되어 있으며, 별도의 추가적인 성분의 공급 없이 물만 공급되면 식물의 생장이 적정 속도로 진행될 수 있도록 구성된다. 그리고, 상기 양액은 카트리지 내에서만 존재하고, 상기 식물 재배 장치(1) 내부에서는 상기 베드(50)로 물 공급만 이루어지게 된다. 따라서 양액으로 인한 식물 재배 장치(1) 특히, 워터탱크(40) 및 급수관(497,498) 등의 오염을 원천적으로 방지하게 된다. 이러한 구조를 통해 식물 재배 장치(1)의 내부는 항상 청결한 상태의 유지가 가능하며, 다양한 종류의 식물이 동시에 재배되는 환경에서도 적절한 영양소의 공급이 가능하게 된다.
한편, 상기 시드 패키지(90)의 용이한 안착 및 상기 베드(50)에서 생장되는 식물의 관리 및 수확을 용이하게 하기 위해서 상기 베드(50)는 인출입 가능한 구조를 가지게 된다. 그리고, 상기 베드(50)가 인출되는 과정에서는 급수가 이루어지지 않아야 하며, 상기 베드(50)가 인입된 상태에서 물 감지부재(526)에 의한 수위 확인후 급수가 이루어져야 한다. 이를 위해서 상기 베드(50)는 상기 베드(50)의 인출입시 상기 물 감지부재(526)로의 선택적인 전원 공급이 가능한 구조를 가지게 된다.
이하에서는 상기 물 감지부재(526)로의 전원 공급 구조에 관하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 살펴보기로 한다.
도 22는 상기 베드의 일 구성인 베드 브라켓의 사시도이다. 그리고, 도 23은 상기 베드를 하방에서 본 저면도이다. 그리고, 도 24는 도 23의 24-24' 절개 사시도이다. 그리고, 도 25는 상기 바텀 베드의 인출 상태를 나타낸 절개 사시도이다.
도면에 도시된 것과 같이, 상기 베드(50)는 상기 재배 공간(11)의 내부에 배치된 상태에서, 상기 베드(50)의 양측방에 배치된 인출입 가이드(56)에 의해 인출입되는 구조를 가진다. 이때, 상기 베드(50)의 후반부 하면을 형성하는 바텀 커버(55) 및 바텀 커버(55)에 결합되는 베드 브라켓(54)은 상기 재배 공간(11)의 내측에 고정 장착된 상태를 유지하고, 상기 바텀 베드(52) 및 상기 바텀 베드(52)에 안착된 어퍼 베드(51)가 인출입된다.
그리고, 상기 바텀 베드(52)가 전후로 이동되는 과정에서 상기 물 감지부재(526)는 상기 베드 브라켓(54)의 전원 단자(543)와 선택적으로 접하거나 떨어질 수 있게 된다. 따라서, 상기 물 감지부재(526)는 상기 바텀 베드(52)가 완전히 인입된 상태에서는 전원이 공급되어 물 감지가 활성화되는 반면에 상기 바텀 베드(52)가 인출되는 상태에서는 전원 공급이 불가한 상태가 된다. 이와 같은 물 감지부재(526)의 상태 및 상기 물 감지부재(526)에서 감지되는 감지 상태에 따라서 상기 바텀 베드(52)로의 물 공급이 이루어질 수 있게 된다.
상세히, 상기 바텀 케이스(55)는 상기 베드(50)의 가로 폭과 대응하는 금속 소재의 판 형상으로 형성되며, 양단이 상기 이너 케이스(140)에 고정 장착될 수 있다. 그리고, 상기 바텀 커버(55)는 장착된 상태에서 상기 바텀 베드(52)의 하면 일부와 후면을 차폐하게 할 수 있다. 상기 바텀 커버(55)는 수직하게 절곡된 하면부(552)와 후면부(551)를 포함할 수 있다. 상기 하면부(552)는 상기 바텀 베드(52)의 하면 후반부를 차폐하고, 상기 후면부(551)는 상기 바텀 베드(52)의 후면을 차폐할 수 있다.
상기 후면부(551)는 상방으로 연장되며, 상방에 위치된 상기 블로워 어셈블리(80)의 하단까지 연장될 수 있다. 상기 후면부(551)의 연장된 상단은 상기 블로워 어셈블리(80)의 하단과 다소 이격되며, 유동되는 공기는 상기 후면부(551)의 상단과 상기 블로워 어셈블리(80)의 하단을 넘어서 상기 블로워 어셈블리(80)의 내측으로 향하게 된다. 그리고, 상기 후면부(551)는 상기 바텀 베드(52)가 인출되는 상태에서 후방에 배치되는 증발기(31)가 외부로 노출되지 않도록 차폐할 수 있다. 또한, 상기 후면부(551)는 상기 블로워 어셈블리(80)의 하단과 인접 배치되어 상기 증발기(31)의 외부 노출을 방지함은 물론, 상기 재배 공간(11)의 후면에 배치되는 급수관(497,498) 및 급수관 홀더(48) 등 상기 이너 리어 플레이트(146)에 구비되는 다른 구성들이 노출되지 않도록 차폐할 수 있게 된다.
그리고, 상기 후면부(551) 중 상기 급수부(524)와 대응하는 일측에는 후면 개구(553)가 형성될 수 있다. 상기 후면 개구(553)는 상기 급수부(524)와 대응하는 크기를 가질 수 있다. 그리고, 상기 베드(50)가 인입되면, 상기 급수부(524)가 상기 후면 개구(553)를 통과하도록 삽입될 수 있다. 그리고, 상기 급수부(524)로의 실질적인 급수는 상기 후면부(551)의 후방 공간에서 이루어지게 된다. 따라서, 따라서 상기 급수관(497,498)의 노출 을 방지할 수 있으며, 상기 베드(50)로 급수되는 물이 상기 베드(50)의 근처로 비산되는 것을 방지할 수 있다.
상기 하면부(552)는 상기 바텀 베드(52)의 후단에서 상기 집수부(523)까지 연장될 수 있으며, 적어도 상기 물 감지부재(526)의 일부를 차폐할 수 있는 위치까지 연장될 수 있다. 한편, 상기 하면부(552)의 중앙에는 베드 브라켓(54)이 장착될 수 있다. 상기 베드 브라켓(54)은 상기 바텀 베드(52)와 상기 바텀 커버(55)의 사이에 위치되며, 상기 물 감지부재(526)와 선택적으로 접촉되는 전원 단자가 장착될 수 있다.
상세히, 상기 베드 브라켓(54)은 플라스틱 소재로 사출 성형될 수 있으며, 판 형상으로 형성되어 상기 바텀 커버(55)의 하면부(552) 중앙에 장착된다. 그리고, 상기 베드 브라켓(54)의 상면은 상기 바텀 베드(52)의 하면을 바라보도록 배치될 수 있다.
상기 베드 브라켓(54)의 상면 양측에는 상방으로 돌출되는 한쌍의 단자 장착부(541)가 상기 수평 연장부(526b)와 대응하는 위치에 위치될 수 있다. 즉, 상기 바텀 베드(52)가 인입된 상태에서 상기 단자 장착부(541)는 상기 수평 연장부(526b)의 수직 하방에 위치될 수 있다. 상기 단자 장착부(541)는 전후 방향으로 길게 연장 형성될 수 있다.
그리고, 상기 단자 장착부(541)의 상면에는 단자 홀(541a)이 형성되며, 상기 단자 홀(541a)을 통해 상기 전원 단자(543)의 일부가 노출될 수 있다. 상기 전원 단자(543)는 상기 단자 장착부(541) 내측의 공간에 고정 장착될 수 있다. 상기 전원 단자(543)는 전방 및 후방으로 경사지도록 벤딩된 접촉부(543b)와, 상기 접촉부(543b)의 일측에서 연장되어 상기 단자 장착부(541)의 내측에 고정되는 고정부(543a)를 포함할 수 있다. 상기 고정부(543a)는 하방에서 체결되는 스크류에 의해 상기 단자 장착부(541)에 고정되며, 상기 접촉부(543b)는 상기 단자 홀(541a)을 통과하여 외부로 돌출되도록 구성된다. 그리고, 상기 고정부(543a)의 단부에는 상기 단자 장착부(541)의 내측으로 유입되는 전선(544)과 연결되어 전원이 공급될 수 있다.
한쌍의 상기 단자 장착부(541)의 사이에는 전선 안내부(542)가 형성될 수 있다. 상기 전선 안내부(542)는 상기 베드 브라켓(54)의 하면에 함몰 형성되며, 상기 베드 브라켓(54)이 상기 바텀 커버(55)에 결합될 때 상기 전선(544)이 수용될 수 있는 공간을 제공하게 된다. 그리고, 상기 전선 안내부(542)는 양측의 단자 장착부(541)를 연결하도록 형성되며, 상기 베드 브라켓(54)의 중앙에서 상기 베드 브라켓(54)의 후단까지 연장되도록 구성될 수 있다. 따라서, 상기 양측에 배치된 전원 단자(543)와 연결되는 전선(544)은 상기 전선 안내부(542)를 따라서 상기 베드 브라켓(54)의 후단까지 연장될 수 있다.
상기 전선 안내부(542)의 후단은 더 돌출되어 전선 출구부(542a)를 형성하며, 상기 베드 브라켓(54)이 상기 바텀 커버(55)에 장착되면 상기 전선 출구부(542a)는 상기 후면부(551)를 관통하게 되고, 상기 전선(544)이 외부로 노출되지 않고 상기 재배 공간(11)의 후측 벽면의 커넥터(111,112,113)에 연결될 수 있다.
한편, 상기 바텀 베드(52)가 완전히 인입된 상태에서는 도 24에 개시된 것과 같이 상기 물 감지부재(526)와 상기 전원 단자(543)는 서로 접촉된 상태가 될 수 있다. 이때, 상기 물 감지부재(526)의 수평 연장부(526b)는 상기 전원 단자(543)의 접촉부(543b)와 접촉되는 상태가 되며, 상기 접촉부(543b)는 가압된 상태로 상기 물 감지부재(526)와 접촉된 상태를 유지할 수 있게 된다.
이와 같은 상태에서는 상기 물 감지부재(526)로 전원 공급이 가능하여 상기 물 감지부재(526)의 동작이 활성화될 수 있다. 따라서 상기 집수부(523)에 물이 저장되어 있는 경우에는 양측의 상기 물 감지부재(526)가 통전되어 상기 펌프(494)가 동작되지 않도록 할 수 있다. 반대로, 상기 물 감지부재(526)로 전원이 공급되는 상태에서 상기 집수부(523)에 물이 없는 경우에는 양측의 상기 물 감지부재(526)가 통전되지 않게 되고 상기 펌프(494) 및 급수 밸브(496)가 구동되어 상기 베드(50)로 물이 공급될 수 있다.
그리고, 도 25에 도시된 것과 같이 사용자가 상기 베드(50)를 인출 조작하는 경우에는 상기 베드 브라켓(54)과 바텀 커버(55)는 고정된 상태에서 상기 바텀 베드(52)가 인출된다.
상기 바텀 베드(52)가 인출되는 순간 상기 전원 단자(543)와 상기 물 감지부재(526)는 서로 떨어지게 되고, 상기 물 감지부재(526)로의 전원 공급이 차단된다. 즉, 상기 바텀 베드(52)가 인출되는 순간부터 상기 물 감지부재(526)로의 전원 공급이 중단되며, 이와 같은 상태에서는 펌프(494) 또는 급수 밸브(496)가 동작되지 않도록 강제 정지시키게 된다. 상기 베드(50)가 인출된 상태에서 상기 펌프(494)가 구동되거나 상기 급수 밸브(496)가 개방되는 는 경우 상기 급수관(497,498)을 통해 공급되는 물이 상기 베드(50)로 공급되지 못하고 쏟아질 수 있는 문제가 발생될 수 있으나. 이와 같이 베드(50)의 인출 상태를 감지하여 상기 펌프(494) 또는 급수 밸브(496)의 동작이 이루어지지 않도록 할 수 있다.
또한, 상기 물 감지부재(526)가 배치되는 상기 바텀 베드(52)에 별도의 전선을 배치하지 않고 고정된 바텀 커버(55)에 상기 전선(544)이 배치되도록 하여 상기 바텀 베드(52)의 인출입시 전선(544)의 간섭이 발생되지 않고 상기 바텀 베드(52)의 인출입이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 구조를 제공하게 된다.
상기 베드(50)의 양단은 상기 캐비닛(10) 내측의 양측면에 구비되는 상기 인출입 가이드(56)에 의해 지지되며, 상기 바텀 베드(52)는 상기 인출입 가이드(56)를 따라서 슬라이딩 이동되면서 인출입이 안내될 수 있다. 이하에서는 도면을 참조하여 상기 인출입 가이드(56)의 구조 및 상기 베드(50)의 인출입 구조에 관하여 살펴보기로 한다.
도 26은 상기 베드의 인출입을 위한 인출입 가이드의 사시도이다. 그리고, 도 27은 상기 베드가 인입된 상태를 보인 도인 도면이다. 그리고, 도 28은 상기 베드가 인출된 상태를 보인 도면이다.
도시된 것과 같이 상기 인출입 가이드(56)는 상기 캐비닛(10)의 양측방에 한쌍이 구비되며, 상기 베드(50)의 양단을 지지하게 된다. 양측의 인출입 가이드(56)는 동일한 구조를 가지며 서로 마주보는 형태로 배치될 수 있다. 상기 인출입 가이드(56)는 전후 방향으로 길게 연장 형성되어 상기 베드(50)가 충분한 인출 거리를 가지도록 할 수 있다.
상기 인출입 가이드(56)에는 전후 방향으로 함몰된 가이드 그루브(563)가 형성될 수 있다. 상기 가이드 그루브(563)는 상기 베드 사이드(53)의 후단에 장착된 베드 롤러(531)가 수용될 수 있다. 그리고, 상기 가이드 그루브(563)는 상기 인출입 가이드(56)의 전단에서 후단까지 연장 형성되어 상기 베드 롤러(531)가 상기 가이드 그루브(563)를 따라서 이동될 수 있다. 이때, 상기 베드 롤러(531)는 상기 가이드 그루브(563)의 내측 상면(562)과 하면과(561) 접하면서 회전하여 이동될 수 있다.
한편, 상기 가이드 그루브(563)의 전단의 상면(562)은 하향 경사를 가지도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 바텀 베드(52)의 분리 후 조립시 상기 베드 롤러(531)의 삽입이 용이하게 되도록 할 수 있다. 그리고, 상기 가이드 그루브(563)의 상면 일측에는 인출 홈(562a)이 형성될 수 있다. 상기 인출 홈(562a)은 상기 바텀 베드(52)가 설정된 거리만큼 인출되었을 때 상기 베드 롤러(531)의 일부가 수용되도록 할 수 있다. 따라서, 상기 바텀 베드(52)가 작업이 용이한 정도의 설정 거리만큼 인출되면, 상기 가이드 롤러(564)는 인출 홈(562a)에 수용된 상태가 된다. 이와 같은 상태에서는 바텀 베드(52)는 전후 방향으로 쉽게 유동되지 않고 설정거리만큼 인출된 상태를 유지하게 되므로 사용자가 상기 시드 패키지(90)를 안착시키거나 식물을 수확하는 등의 작업을 용이하게 수행할 수 있다.
상기 가이드 그루브(563)의 후단에는 리어 스토퍼(566a)가 돌출 형성될 수 있으며, 상기 바텀 베드(52)가 완전히 인입되었을 때 상기 베드 롤러(531)가 더 이상 후방으로 이동되지 않도록 지지하게 된다. 상기 리어 스토퍼(566a)에는 고무 또는 우레탄과 같은 탄성 소재로 된 완충부재(566)가 장착될 수 있으며, 상기 베드 롤러(531)와의 접촉시 충격을 완화하게 된다.
그리고, 상기 인출입 가이드(56)의 후단에는 후방으로 돌출되어 상기 재배 공간(11)의 내측 벽면에 삽입되어 구속되는 가이드 돌기(567)가 형성될 수 있다. 그리고, 가이드 그루브(563)의 내측면에는 상기 인출입 가이드(56)를 고정하기 위한 스크류가 체결되는 스크류 홀(565)이 형성될 수 있다. 따라서 상기 가이드 돌기(567)와 상기 스크류의 체결에 의해 상기 인출입 가이드(56)는 상기 재배 공간(11)의 측벽에 견고하게 고정 장착될 수 있다.
그리고, 상기 인출입 가이드(56)의 전단에는 상기 가이드 롤러(564)가 구비될 수 있다. 상기 가이드 롤러(564)는 상기 인출입 가이드(56)의 상하 방향 중앙에서 다소 하방에 위치되며, 상기 베드 사이드(53)에 형성된 사이드 리브(532)와 접하여 상기 바텀 베드(52)의 인출입을 보다 원활하게 할 수 있다.
한편, 상기 바텀 베드(52)의 양측면 즉, 상기 베드 사이드(53)에는 상기 베드 롤러(531)와 사이드 리브(532)가 형성될 수 있다. 상기 베드 롤러(531)는 상기 베드 사이드(53)의 후단에 회전 가능하게 장착될 수 있으며, 상기 가이드 그루브(563)에 수용된 상태로 회전하여 상기 바텀 베드(52)의 인출입이 원활하게 이루어지도록 한다.
상기 사이드 리브(532)는 상기 베드 롤러(531)의 전방에서 상기 베드 사이드(53)의 전단까지 연장 형성될 수 있다. 상기 사이드 리브(532)는 상기 베드 사이드(53)의 상하 중앙부에서 측방으로 돌출 형성되며, 상기 사이드 리브(532)의 하면에 상기 가이드 롤러(564)가 접하여 구름 운동할 수 있도록 한다.
즉, 도 28에 도시된 것과 같이 상기 바텀 베드(52)가 인출되는 과정에서 상기 베드 롤러(531)는 상기 가이드 그루브(563)와 접하고, 상기 가이드 롤러(564)는 상기 사이드 리브(532)와 접하게 된다. 따라서, 상기 바텀 베드(52)는 인출입 과정에서 처짐이나 상하 방향 유동이 발생되지 않고 안정적인 지지 상태를 유지하면서 인출될 수 있다.
한편, 상기 사이드 리브(532)의 후단에는 하방으로 경사지게 형성된 리어 구속부(533)가 형성될 수 있다. 상기 리어 구속부(533)는 상기 바텀 베드(52)가 완전히 인출될때 상기 가이드 롤러(564)와 간섭되어 상기 바텀 베드(52)가 쉽게 빠지지 않도록 한다.
그리고, 상기 사이드 리브(532)의 전반부에는 인입 홈(534)이 형성될 수 있다. 상기 인입 홈(534)은 상기 바텀 베드(52)가 완전히 인입된 상태에서 상기 가이드 롤러(564)와 대응하는 위치에 형성될 수 있다.
상기 인입 홈(534)은 상기 가이드 롤러(564)의 상부 일부가 수용되도록 형성될 수 있다. 따라서, 도 27에서와 같이 상기 바텀 베드(52)가 완전히 인입된 상태에서는 상기 가이드 롤러(564)가 상기 인입 홈(534)에 수용된 상태가 되어 상기 바텀 베드(52)가 임의로 인출되지 않고 인입된 상태를 유지할 수 있다.
이와 같은 구조를 통해서 상기 바텀 베드(52)는 인입 상태와 인출 상태를 안정적으로 유지할 수 있으며, 외부의 진동이나 충격에 의해 바텀 베드(52)가 유동되지 않도록 할 수 있다. 그리고, 사용자가 상기 바텀 베드(52)를 인출입 조작하게 되면 상기 베드 롤러(531)와 가이드 롤러(564)에 의해 원활한 인출입 작업이 수행될 수 있다.
[라이트 어셈블리 장착 구조]
한편, 상기 베드(50)의 상방에는 상기 베드(50)를 향하여 빛을 조사하는 라이트 어셈블리(60)가 장착될 수 있다. 이하에서는 상기 라이트 어셈블리(60)의 구조 및 장착 구조에 관하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 살펴보기로 한다.
도 29는 상기 인출입 가이드에 라이트 어셈블리가 장착된 모습을 보인 단면도이다. 그리고, 도 30은 상기 라이트 어셈블리의 장착을 위한 라이트 장착부재의 결합 구조를 보인 도면이다.
상기 라이트 어셈블리(60)는 상기 베드(50)의 상방에 배치되며, 상기 베드(50)의 상방으로 빛을 조사할 수 있다. 또한, 상기 라이트 어셈블리(60)는 상기 재배 공간(11)의 손실을 최소화하고 공간 활용도가 높은 배치 구조를 가질 수 있다.
이를 위해 상기 라이트 어셈블리(60)는 상기 재배 공간(11)의 상면과, 상방에 배치된 상기 베드(50)의 하면과 인접한 위치에 배치될 수 있다. 특히, 상기 라이트 어셈블리(60)는 장착 위치에 관계없이 동일한 구조를 가질 수 있다. 따라서 상방에 배치되는 라이트 어셈블리(60)와 하방에 배치되는 라이트 어셈블리(60)에 모두 동일한 장착 구조를 가질 수 있다.
도면을 참조하여 상세히 살펴보면, 상기 라이트 어셈블리(60)는 라이트 장착부재(64)에 의해 상기 캐비닛(10)의 내측면 및 상기 인출입 가이드(56)에 장착될 수 있다. 즉, 동일한 라이트 장착부재(64)를 이용하여 동일한 구조의 라이트 어셈블리(60)를 상기 재배 공간(11)의 내측에 다양한 위치에 장착되는 것이 가능하게 된다.
그리고, 상기 라이트 장착부재(64)의 장착을 위해 상기 캐비닛(10)의 상면에는 캐비닛 체결홀(142a)이 형성되고, 상기 인출입 가이드(56)에는 가이드 체결홀(561a)이 형성될 수 있다. 상기 캐비닛 체결홀(142a)과 가이드 체결홀(561a)은 그 위치만 다를 뿐 동일한 형상으로 형성되어 상기 캐비닛 체결홀(142a)과 가이드 체결홀(561a)에 동일한 구조의 상기 라이트 장착부재(64)가 장착될 수 있다.
상기 캐비닛 체결홀(142a)은 상기 재배 공간(11)의 상면을 형성하는 이너 어퍼 플레이트(142)에 형성될 수 있다. 상기 캐비닛 체결홀(142a)은 상기 재배 공간 상면의 전반부와 후반부 및 좌우 양측에 각각 한개씩 구비될 수 있으며, 모두 4개가 형성되어 상기 라이트 어셈블리(60)의 상면 네 모서리를 안정적으로 고정할 수 있다.
상기 라이트 장착부재(64)는 상기 캐비닛 체결홀(142a) 및 가이드 체결홀(561a)에 고정되는 장착부재 체결부(641)와 상기 라이트 어셈블리(60)를 구속하는 장착부재 헤드(642)를 포함할 수 있다.
상기 장착부재 체결부(641)는 나사 형상으로 형성되며, 상기 캐비닛 체결홀(142a) 또는 가이드 체결홀(561a)에 나사 방식으로 결합되어 상기 라이트 어셈블리(60)가 견고하게 장착되도록 할 수 있다. 그리고, 상기 장착부재 체결부(641)는 상기 캐비닛 체결홀(142a) 및 가이드 체결홀(561a)의 깊이보다 더 길게 형성될 수 있다.
상기 장착부재 헤드(642)는 상기 장착부재 체결부(641)의 하단에 형성되며, 소정의 크기를 가지는 원판 형상으로 형성될 수 있다. 상기 장착부재 헤드(642)는 상기 라이트 어셈블리(60)의 상면에 형성된 케이스 구속홀(612) 중 삽입부(612a)의 크기와 대응하도록 형성될 수 있다. 따라서 상기 라이트 어셈블리(60)의 장착시 상기 케이스 구속홀(612)에 상기 장착부재 헤드(642)가 삽입되도록 할 수 있다.
한편, 상기 라이트 장착부재(64)가 상기 캐비닛(10)의 내측면 또는 상기 인출입 가이드(56)에 결합된 상태에서, 상기 장착부재 헤드(642)는 상기 이너 어퍼 플레이트(142) 및 상기 인출입 가이드(56)로부터 설정 거리만큼 이격될 수 있다. 상기 설정 거리는 상기 라이트 어셈블리(60)의 상면을 형성하는 라이트 케이스(61)의 두께와 대응하도록 형성될 수 있다.
상기 라이트 케이스(61) 상면에 형성된 케이스 구속홀(612)은 삽입부(612a)와 구속부(612b)로 구성될 수 있다. 상기 삽입부(612a)는 상기 장착부재 헤드(642)와 동일한 크기 또는 다소 큰 크기로 형성되어 상기 라이트 어셈블리(60)가 삽입될 수 있도록 형성된다.
그리고, 상기 구속부(612b)는 도 31에 도시된 것과 같이 상기 삽입부(612a)의 전단에서 전방으로 더 함몰된 형상으로 형성될 수 있다. 상기 구속부(612b)는 상기 장착부재 체결부(641)의 단면보다 다소 크게 형성되며, 상기 삽입부(612a)의 크기보다는 더 작은 크기로 형성될 수 있다.
따라서, 상기 장착부재 헤드(642)가 상기 삽입부(612a)에 삽입된 상태에서 상기 라이트 케이스(61)를 후방으로 이동시키는 경우 상기 장착부재 체결부(641)는 상기 구속부(612b)의 내측으로 삽입된다. 이때 상기 장착부재 헤드(642)는 상기 구속부(612b)의 둘레를 구속하게 된다. 즉, 도 29에 도시된 것과 같이 상기 구속부(612b)의 둘레는 상기 장착부재 헤드(642)와 상기 인출입 가이드(56)의 하면 사이의 공간으로 삽입되어 구속될 수 있다. 반대로 상기 라이트 케이스(61)가 장착되어 있는 상태에서 상기 라이트 케이스(61)를 전방으로 이동시키는 경우 상기 장착부재 헤드(642)가 상기 삽입부(612a) 측으로 이동되어 상기 라이트 어셈블리(60)의 분리가 가능하게 된다.
한편, 상기 가이드 체결홀(561a)은 상기 인출입 가이드(56)의 하면 전반부와 후반부에 각각 개구될 수 있다. 인출입 가이드(56)는 상기 재배 공간(11)의 좌우 양측에 구비되므로 모두 4개의 라이트 장착부재(64)가 구비되어 상기 라이트 어셈블리(60)의 상면 네 모서리가 고정될 수 있도록 한다.
이와 같이 상기 이너 어퍼 플레이트(142)와 상기 인출입 가이드(56)에 동일한 구조의 상기 라이트 장착부재(64)가 각각 장착될 수 있도록 함으로서, 장착 위치에 관계없이 동일한 구조의 상기 라이트 어셈블리(60)가 장착될 수 있다. 즉, 단일 구조의 라이트 어셈블리(60)를 다양한 위치에 장착 가능하게 된다.
상기 재배 공간(11)에 배치되는 상기 베드(50)의 수에 따라 상기 인출입 가이드 또한 더 구비될 수 있다. 복수의 인출입 가이드(56)가 상하 배치되는 경우에도 각각의 상기 인출입 가이드(56)에 상기 라이트 장착부재(64)가 장착되어 상기 라이트 어셈블리(60)가 장착될 수 있도록 한다.
상기 라이트 어셈블리(60)는, 내부에 수용 공간(611)을 형성하며 상기 라이트 장착부재(64)에 의해 고정 장착되는 라이트 케이스(61)와, 상기 라이트 케이스(61) 내부의 엘이디 모듈(62) 그리고 상기 라이트 케이스(61)를 차폐하는 라이트 커버(63)를 포함할 수 있다.
[라이트 어셈블리 구조]
이하에서는 도면을 참조하여 상기 라이트 어셈블리(60)의 구조에 관하여 보다 상세하게 살펴보기로 한다.
도 31은 상기 라이트 어셈블리를 상방에서 본 분해 사시도이다. 그리고, 도 32는 상기 라이트 어셈블리를 하방에서 본 분해 사시도이다.
도면에 도시된 것과 같이, 상기 라이트 어셈블리(60)는 상기 재배 공간(11)의 상면 또는 상기 베드(50)와 대응하는 크기를 가질 수 있다. 따라서 하방에 배치된 상기 베드(50)의 전체 영역에 빛을 고르게 조사할 수 있다.
상기 라이트 어셈블리(60)는 하면이 개구되고 내부에 엘이디 모듈(62)이 수용될 수 있는 라이트 케이스(61)를 포함할 수 있다. 상기 라이트 케이스(61)는 사각형 판 형상으로 형성되며, 둘레를 따라 하방으로 연장된 테두리(613)가 형성될 수 있다. 한편, 상기 테두리(613) 중 전면(613a)은 경사지게 형성되어 사용자가 상기 도어(20)를 개방하였을 때 상기 라이트 어셈블리(60)의 노출을 최소화하도록 구성될 수 있다.
그리고, 상기 라이트 커버(63)의 상면에는 다수의 케이스 구속홀(612)이 형성될 수 있다. 상기 케이스 구속홀(612)은 상기 라이트 장착부재(64)와 결합되는 것으로, 상기 라이트 커버(63)의 상면 네 모서리에 각각 형성될 수 있다. 그리고, 상기 인출입 가이드(56)와 상기 이너 어퍼 플레이트(142)에 체결되는 상기 라이트 장착부재(64)의 위치가 서로 다른 경우 각각의 라이트 장착부재(64)가 모두 결합 가능하도록 대응하는 위치에 상기 케이스 구속홀(612)이 더 형성되어 도 31에서와 같이 모두 8개의 케이스 구속홀이 형성될 수 있다. 물론, 상기 라이트 장착부재(64)의 위치가 동일한 경우에는 4개의 케이스 구속홀(612)이 형성될 수 있다.
상기 케이스 구속홀(612)은 상기 장착부재 헤드(642)와 대응하는 크기로 형성되는 삽입부(612a)와 상기 삽입부(612a)의 전단에서 더 함몰되도록 형성되는 구속부(612b)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 구속부(612b)는 상기 장착부재 체결부(641)의 두께보다는 크게 형성될 수 있으며, 상기 장착부재 헤드(642)의 크기보다는 더 작게 형성될 수 있다.
따라서, 상기 삽입부(612a)에 상기 장착부재 헤드(642)를 삽입시킨 상태에서 상기 라이트 케이스(61)를 전후방향으로 이동시킴으로써 상기 라이트 어셈블리(60)를 장착하거나 분리할 수 있게 된다.
상기 라이트 커버(63)의 하면 양측에는 상기 엘이디 모듈(62)과 연결되는 전선들을 안내하는 전선 가이드 리브(614)가 형성될 수 있다. 상기 전선 가이드 리브(614)는 전후 방향으로 길게 연장 형성되며, 좌우 양측에 각각 한쌍이 배치될 수 있다. 상기 전선 가이드 리브(614)는 한쌍이 서로 이격 배치되며, 이격된 사이에는 다수의 전선 결속부(615)가 형성될 수 있다.
상기 전선 가이드 리브(614)와 상기 전선 결속부(615)는 모두 양측방에 배치되어 상기 엘이디 모듈(62)의 장착시 상기 엘이디 모듈(62)과 간섭되지 않도록 한다. 그리고, 상기 전선 가이드 리브(614)와 상기 전선 결속부(615)는 서로 상기 케이스 구속홀(612)들의 사이에 위치되어 상기 라이트 어셈블리(60)의 장착시에도 간섭되지 않도록 할 수 있다.
상기 전선 결속부(615)는 상기 전선 가이드 리브(614)를 따라 안내되는 전선들을 눌러서 구속하는 것으로, 고리와 같은 형상으로 형성되어 다수의 전선들을 한꺼번에 감싸도록 형성될 수 있다. 상기 전선 결속부(615)는 좌우 양측에 마주보는 방향에 배치될 수도 있으며, 상기 전선 가이드 리브(614)를 따라 일정 간격으로 다수개가 형성될 수 있다.
그리고, 상기 라이트 케이스(61)에는 엘이디 모듈(62)이 장착될 수 있다. 상기 엘이디 모듈(62)은 다수의 엘이디가 기판에 실장되도록 구성될 수 있다. 상기 엘이디는 다수개가 기판에 일정 간격으로 연속 배치될 수 있다. 상기 엘이디는 태양광과 유사한 광량(파장)을 가지도록 구성될 수 있으며, 식물의 광합성을 촉진시킬 수 있는 색상의 빛을 조사하도록 구성될 수 있다.
상기 엘이디 모듈(62)은 복수개로 이루어질 수 있다. 예컨데, 상기 엘이디 모듈(62)은 도 31에서와 같이 전후 방향으로 배치될 수도 있으며, 도 32에서와 같이 좌우 방향으로 복수개가 연속 배치되도록 할 수도 있다. 이때, 다수의 상기 엘이디 모듈(62)은 출력을 달리할 수도 있으며, 재배 식물의 위치에 따라 다른 출력 또는 다른 파장의 빛을 조사하도록 구성될 수 있다.
예를 들어 상기 베드(50)의 중앙측에 비해 상기 베드(50)의 좌우 양측에 배치되는 식물은 상대적으로 빛이 잘 조사되지 않을 수 있으며, 따라서 좌우 측단에 배치되는 엘이디 모듈(62)의 출력을 중앙의 엘이디 모듈(62)의 출력보다 더 높게 하여 상기 베드 전체의 식물이 고르게 빛을 받을 수 있도록 할 수 있다. 그리고 필요에 따라서 상기 기판에 장착되는 엘이디의 간격 또는 배치를 조절하여 상기 베드(50) 전체에 고르게 빛이 조사되도록 할 수 있을 것이다.
한편, 상기 라이트 케이스(61)의 개구된 하면에는 라이트 커버(63)가 구비될 수 있다. 상기 라이트 커버(63)는 상기 라이트 케이스(61)에 장착되어 상기 라이트 케이스(61)의 개구된 하면을 차폐하며, 내부에 배치된 상기 엘이디 모듈(62)을 보호하도록 구성될 수 있다.
상기 라이트 커버(63)는 투명한 소재로 형성되어 빛의 투과가 가능하도록 형성될 수 있으며, 상기 라이트 커버(63)의 하면에는 빛의 확산을 위한 코팅 또는 표면처리가 부가될 수 있다.
상기 라이트 커버(63)의 하면 둘레에는 테두리(632)가 형성되어 상기 테두리 내측에 상기 엘이디 모듈(62)이 수용되는 공간(631)을 제공하게 된다. 그리고, 상기 테두리(632)는 상기 라이트 케이스(61)에 결합되어 상기 라이트 케이스(61)의 내부를 기밀시킬 수도 있다. 한편, 상기 라이트 커버(63)의 후면에는 전선 출구(632a)가 형성될 수 있다. 상기 전선 출구(632a)는 상기 라이트 케이스(61) 내부의 전선들이 출입되는 통로로 후방으로 개구되어 출입되는 전선들이 노출되지 않고 상기 재배 공간(11) 후벽면 상의 커넥터(111,112,113)로 향할 수 있도록 구성된다.
그리고, 상기 라이트 커버(63)의 후단 양측에는 상기 블로워 어셈블리(80)가 장착될 수 있는 블로워 어셈블리 장착부(633)가 형성될 수 있다. 상기 블로워 어셈블리 장착부(633)는 상기 블로워 어셈블리(80)의 상단 양측에 구비되는 블로워 브라켓(816)이 삽입될 수 있도록 함몰 형성된다.
[디스플레이 어셈블리 구조]
한편, 상기 재배 공간(11)의 내측에는 디스플레이 어셈블리(70)가 구비되며, 상기 디스플레이 어셈블리(70)를 통해서 상기 식물 재배 장치(1)의 동작 상태를 외부로 표시할 수 있다. 이하에서는 상기 디스플레이 어셈블리(70)에 관하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 살펴보기로 한다.
도 33은 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 디스플레이 어셈블리가 장착된 상태를 보인 도면이다. 그리고, 도 34는 상기 디스플레이 어셈블리의 분해 사시도이다.
도면에 도시된 것과 같이, 상기 디스플레이 어셈블리(70)는 외관을 형성하는 디스플레이 케이스(71)와, 상기 디스플레이 케이스(71) 내부 공간(711)에 수용되는 디스플레이 모듈(74) 그리고 상기 디스플레이 케이스(71)의 개구된 후면을 차폐하는 리어 커버(75)를 포함할 수 있다.
상세히, 상기 디스플레이 케이스(71)는 상기 라이트 어셈블리(60)의 전방에 구비될 수 있다. 이때, 상기 디스플레이 케이스(71)는 다수의 상기 라이트 어셈블리(60) 중 상기 재배 공간(11)의 상면에 장착된 라이트 어셈블리(60)를 제외한 나머지 라이트 어셈블리(60) 중 어느 하나에 장착될 수 있다.
상기 디스플레이 케이스(71)는 상기 라이트 어셈블리(60)의 전단에 배치되며, 상기 라이트 어셈블리(60)의 상면 전단에 고정 장착될 수 있다. 상기 디스플레이 케이스(71)의 가로 방향 길이는 상기 라이트 어셈블리(60)의 가로 방향 길이에 대응할 수 있으며, 상기 재배 공간(11)의 일측단에서 타측단까지 연장될 수 있다. 그리고, 상기 디스플레이 케이스(71)의 상하폭은 상기 라이트 어셈블리(60)의 두께와 같거나 다소 크게 형성될 수 있다. 따라서, 상기 디스플레이 어셈블리(70)에 의해 상기 라이트 어셈블리(60)의 전면은 가려지게 되며, 전방에서 보았을 때 상기 라이트 어셈블리(60)는 외부로 노출되지 않을 수 있다.
상기 디스플레이 케이스(71)의 전면에는 디스플레이 개구(712)가 형성될 수 있다. 상기 디스플레이 개구(712)는 상기 디스플레이 모듈(74)에서 출력되는 정보가 외부로 보일 수 있도록 한다. 그리고, 상기 디스플레이 케이스(71)의 전면에는 디스플레이 시트(73)가 구비될 수 있다. 상기 디스플레이 시트(73)는 투명 또는 반투명한 소재로 형성되어 상기 디스플레이 개구(712)를 통해 노출되는 디스플레이 모듈(74)의 출력 화면이 보일 수 있도록 한다.
한편, 상기 디스플레이 케이스(71)의 상면 좌우 양측에는 케이스 장착부(72)가 구비될 수 있다. 상기 케이스 장착부(72)는 후방으로 소정의 길이만큼 연장 형성된다. 상기 케이스 장착부(72)는 후방으로 연장되어 상기 라이트 케이스(61)의 상면에 안착될 수 있다. 그리고, 상기 케이스 장착부(72)에는 스크류 홀(721)이 형성되며, 상기 스크류 홀(721)에 체결되는 스크류에 의해 상기 라이트 케이스(61)의 상면에 고정 장착될 수 있다.
상기 디스플레이 모듈(74)은 상기 디스플레이 케이스(71)의 내측에 수용되며, 정보가 출력되는 디스플레이(742)와 상기 디스플레이(742)가 장착되는 기판(741)을 포함할 수 있다. 상기 디스플레이(742)는 사용자의 조작 입력이 가능한 터치 디스플레이(742)로 구성될 수 있다. 그리고, 상기 디스플레이(742)는 상기 디스플레이 개구(712)를 통해서 외부로 노출될 수 있다. 필요에 따라 상기 디스플레이 케이스(71)에는 조작 입력을 위한 버튼이 더 구비될 수도 있다.
상기 디스플레이 케이스(71)의 개구된 후면에는 리어 커버(75)가 구비될 수 있다. 상기 리어 커버(75)에는 상기 디스플레이 모듈(74)이 장착되는 모듈 장착부(751)가 형성될 수 있다. 상기 모듈 장착부의 둘레에는 전방으로 돌출되는 테두리가 형성되며, 상기 테두리(752)는 상기 디스플레이 케이스(71)와 결합될 수 있다.
그리고, 상기 모듈 장착부(751)의 상단 양측에는 상기 디스플레이 모듈(74)에 연결된 전선이 출입되는 전선 출입구(753)가 개구될 수 있다. 상기 전선 출입구(753)를 통과한 전선은 상기 라이트 케이스(61)를 통과하여 라이트 어셈블리(60)의 전선과 함께 안내될 수도 있다. 그리고, 상기 전선 출입구(753)를 통과한 전선은 필요에 따라서 상기 베드(50)와 상기 디스플레이 어셈블리(70)의 사이 공간을 통해 후방으로 안내될 수도 있다.
상기 모듈 장착부(751)의 배면에는 후방으로 돌출되는 지지부(752)가 형성될 수 있다. 상기 지지부(752)는 후방으로 돌출되어 상기 라이트 어셈블리(60)의 전면과 접할 수 있다. 이때, 상기 지지부(752)는 후면이 경사지게 형성되며, 상기 라이트 어셈블리(60)의 경사진 전면과 대응하는 경사를 가질 수 있다. 따라서, 상기 디스플레이 어셈블리(70)가 장착되면 상기 지지부(752)는 상기 라이트 케이스(61)의 전면에 완전히 밀착되어 안정적인 장착 상태를 유지할 수 있게 되며, 보다 일체감을 가질 수 있다.
[블로워 어셈블리 구조]
도 35는 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 블로워 어셈블리가 장착된 상태를 보인 도면이다.
도면에 도시된 것과 같이, 상기 재배 공간(11)의 후벽면 즉, 상기 이너 리어 플레이트(146)에는 상기 증발기(31)가 구비되며, 상기 증발기(31)의 전방에는 블로워 어셈블리(80)가 구비될 수 있다.
상기 블로워 어셈블리(80)는 상기 베드(50)에 의해 구획되는 상기 재배 공간(11)의 상방에 공기를 순환시킬 수 있도록 구성된다. 따라서, 상기 블로워 어셈블리(80)는 상기 베드(50)의 개수와 대응하는 개수만큼 구비되며, 상기 라이트 어셈블리(60)의 하단 및 상기 베드(50)와 인접되는 상방에 구비된다.
그리고, 상기 히터(102) 또는 증발기(31)에 의해 가열 또는 냉각된 공기를 상단에서 토출하고, 상기 베드(50) 상면과 인접한 위치에서 공기가 흡입될 수 있도록 하여 상기 재배 공간(11) 내부의 공기를 순환시킬 수 있는 구조를 가진다.
상기 히터(102) 및 증발기(31)는 상기 이너 리어 플레이트(146)의 상하 방향 중간 영역에 배치될 수 있으며, 적어도 일부가 상방 및 하방에 배치된 블로워 어셈블리(80)의 일부와 겹쳐질 수 있도록 구성된다. 따라서, 상기 히터(102) 및 증발기(31)에 의해 가열 및 냉각된 공기는 상기 블로워 어셈블리(80)에 의해 순환될 수 있으며, 하나의 히터(102) 및 증발기(31)를 통해 상기 재배 공간(11) 내부의 구획된 공간 전체를 고르게 냉각 또는 가열할 수 있다.
상기 블로워 어셈블리(80)는 냉각 또는 가열된 공기의 유입을 원활하게 하기 위해서 상기 이너 리어 플레이트(146)로부터 이격 배치되며, 상기 증발기(31)와 간섭되지 않도록 구성된다. 그리고, 상기 블로워 어셈블리(80)는 상단이 상기 라이트 어셈블리(60)의 하면 후단과 결합되도록 구성될 수 있다.
상기 블로워 어셈블리(80)는 상기 재배 공간(11)의 내부에 장착된 상태에서는 상기 증발기(31)를 비롯한 상기 이너 리어 플레이트(146)에 구비된 구성들을 차폐하여 외부 노출되는 것을 방지할 수 있다. 다만, 도 35에서는 증발기(31)와 블로워 어셈블리(80)의 배치 관계를 설명하기 위해서 블로워 어셈블리(80)의 전면을 형성하는 블로워 커버(84)가 분리된 형태를 도시하고 있다.
상기 블로워 어셈블리(80)는 가로방향으로 길게 형성되며, 상기 이너 리어 플레이트(146)의 가로 방향 길이와 대응하도록 구성될 수 있다. 그리고, 중앙부에 구비되는 송풍팬(82)에 의해 송풍되는 공기는 블로워 바디(81)에 의해 양측방으로 분지되며 출구측에서 고른 풍량으로 전방 토출될 수 있도록 구성된다. 상기 블로워 어셈블리(80)의 세부 구조는 아래에서 보다 상세하게 살펴보기로 한다.
상기 이너 리어 플레이트(146)의 하부, 보다 상세하게는 하방에 배치되는 상기 블로워 어셈블리(80)보다 더 하방의 위치에는 공급 덕트(17)의 출구(171)가 개구될 수 있다. 상기 공급 덕트(17)는 상기 기계실(12)과 연통될 수 있으며, 상기 재배 공간(11)의 내측으로 이산화탄소를 공급할 수 있다.
한편, 상기 이너 리어 플레이트(146)에는 다수의 커넥터(111,112,113)가 구비될 수 있다. 상기 커넥터(111,112,113)는 상기 재배 공간 내부의 라이트 어셈블리(60)와 디스플레이 어셈블리(70) 그리고 블로워 어셈블리(80)로부터 연장되는 전선들이 연결될 수 있도록 구성된다. 따라서, 상기 재배 공간(11) 내부의 전장부품들의 용이한 연결이 가능하게 된다.
그리고, 상기 제 2 바텀 플레이트(144)에는 상기 펌프(494)와 유량센서(495) 및 급수 밸브(496)로부터 연장되는 전선들이 연결되는 커넥터(114)가 더 구비될 수 있다. 그리고, 상기 커넥터(114)는 상기 급수 케이스(49)의 내측에 배치되어 상기 급수 케이스(49)에 의해 차폐될 수 있다.
이하에서는 상기 블로워 어셈블리(80)의 구조를 도면을 참조하여 보다 상세하게 살펴보기로 한다.
도 36은 상기 블로워 어셈블리를 전방에서 본 분해 사시도이다. 그리고, 도 37은 상기 블로워 어셈블리를 후방에서 본 분해 사시도이다. 그리고, 도 38은 상기 블로워 어셈블리를 후방에서 본 사시도이다. 그리고, 도 39는 도 38의 39-39' 절개 사시도이다.
도면에 도시된 것과 같이, 상기 블로워 어셈블리(80)는 송풍팬(82)과, 상기 송풍팬(82)이 장착되는 블로워 바디(81) 그리고 상기 블로워 바디(81)를 포함한 상기 이너 리어 플레이트(146)의 일부를 차폐는 블로워 커버(84)를 포함하여 구성될 수 있다.
상세히, 상기 송풍팬(82)은 박스팬 형상으로 형성되며, 상기 블로워 바디(81)의 중앙에 구비될 수 있다. 그리고, 상기 송풍팬(82)은 상기 블로워 어셈블리(80)의 후방에서 유입된 공기를 전방으로 토출할 수 있다.
상기 블로워 바디(81)는 상기 송풍팬(82)이 장착되는 공간을 제공하며, 상기 송풍팬(82)에 의해 토출되는 공기의 토출을 안내할 수 있도록 구성된다. 상기 블로워 바디(81)는 플라스틱 소재로 사출형성되며, 상기 블로워 바디(81)의 배면 중앙에 상기 송풍팬(82)과 대응하는 형상으로 함몰된 팬 장착부(811)가 형성된다. 그리고, 상기 팬 장착부(811)에는 에어 홀(812)이 형성되어 상기 송풍팬(82)의 회전시 상기 송풍팬(82) 측으로 공기가 유입될 수 있도록 한다.
한편, 상기 블로워 바디(81)의 전면에는 에어 가이드(813)가 형성되어 상기 송풍팬(82)에서 토출되는 공기를 상방으로 안내할 수 있다. 상기 에어 가이드(813)는 상기 팬 장착부(811)를 중심으로 좌우 양측에 각각 구비될 수 있다.
상기 에어 가이드(813)는 상기 팬 장착부(811)의 하단에서 양측방을 향하여 연장되며, 연장 방향으로 갈수록 점점 높아지는 경사면을 가지도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 송풍팬(82)에 의해 토출되는 공기는 상기 경사면을 따라서 유동하게 되며, 외측으로 갈수록 상기 블로워 바디(81)의 상단에 형성되는 토출구와 가까워질 수 있다.
그리고, 상기 에어 가이드(813)의 상면에는 상방으로 연장되는 리브(813a)가 더 형성될 수 있다. 상기 리브(813a)는 상기 에어 가이드(813)에서 상방으로 연장되며, 상기 블로워 바디(81)의 상단과 수직한 방향으로 연장될 수 있다. 상기 리브(813a)는 상기 블로워 바디(81)의 내측면과 연결될 수 있으며, 따라서 상기 에어 가이드(813)를 보강하는 한편 상기 에어 가이드(813)를 따라서 유동되는 공기가 상방을 향하도록 안내할 수 있다. 이와 같은 상기 에어 가이드(813) 및 리브(813a)의 구조로 인해서 상기 송풍팬(82)에서 토출되는 공기는 상기 블로워 바디(81)의 토출구 전체 영역에서 고르게 토출될 수 있다.
한편, 상기 블로워 바디(81)의 전면 상단에는 토출 안내부(815)가 형성될 수 있다. 상기 토출 안내부(815)는 상기 송풍팬(82)에 의해 토출되는 공기가 상기 블로워 바디(81)의 전방으로 토출되도록 안내한다. 상기 토출 안내부(815)는 하방에서 상방으로 갈수록 전방으로 돌출되는 면을 형성하게 된다. 즉, 상기 토출 안내부(815)는 경사면 또는 라운드 면을 형성하게 되며, 하방에서 상방으로 유동되는 공기를 전방을 향하도록 안내하게 된다. 이때, 상기 토출 안내부(815)의 단부는 상기 라이트 어셈블리(60)의 하면과 인접하게 되므로, 상기 블로워 어셈블리(80)에서 토출되는 공기는 상기 토출 안내부(815)에 의해 상기 라이트 어셈블리(60)의 하면 후단에서 전방으로 유동될 수 있게 된다. 이와 같은 공기 유동에 의해 상기 라이트 어셈블리(60)의 발열시 상기 라이트 어셈블리(60)를 냉각할 수 있게 된다.
상기 블로워 바디(81)의 일측방에는 커넥터 홀(814)이 형성될 수 있다. 상기 커넥터 홀(814)은 상기 이너 리어 플레이트(146)에 장착된 커넥터(811,812)와 대응하는 위치에 개구되도록 형성된다. 따라서, 상기 블로워 어셈블리(80)의 장착시 상기 커넥터(811,812)가 상기 커넥터 홀(814)에 삽입되어 서로 간섭되지 않도록 한다. 그리고, 상기 송풍팬(82)과 연결된 전선은 상기 커넥터 홀(814)을 통해 전선에 연결될 수 있다.
상기 송풍팬(82)은 상기 팬 장착부(811)에 장착된 판상의 팬 고정부재(821)와 상기 팬 고정부재(821)를 관통하여 상기 블로워 바디(81)에 체결되는 스크류(822)에 의해 상기 팬 장착부(811)에 고정 장착된 상태를 유지할 수 있다.
상기 블로워 바디(81)의 상면 좌우 양측에는 상기 블로워 어셈블리 장착부(633)에 삽입 장착되는 블로워 브라켓(816)이 구비될 수 있다. 상기 블로워 브라켓(816)은 수직하게 절곡된 형상으로 형성될 수 있다. 상기 블로워 브라켓(816)의 일단은 상기 블로워 바디(81)의 상면에 결합되고, 다른 일단은 상기 라이트 어셈블리(60)의 하면 후단에 형성된 상기 블로워 어셈블리 장착부(633)에 장착될 수 있다. 따라서, 상기 라이트 어셈블리(60)와 블로워 어셈블리(80)는 서로 수직하게 교차하는 형태로 서로 결합될 수 있다. 그리고, 상기 블로워 어셈블리(80)는 상기 라이트 어셈블리(60)의 후단에서 전방을 향하여 공기를 토출할 수 있다.
상기 블로워 바디(81)의 양측에는 함몰된 공간이 형성될 수 있다. 상기 에어 가이드(813)의 하방에는 함몰된 공간이 형성될 수 있으며, 상기 함몰된 공간에는 각각 제 1 가이드 단열재(101)와 제 2 가이드 단열재(101)가 장착될 수 있다. 그리고, 상기 팬 가이드(341)의 후면 일측에는 가이드 함몰부(521)가 형성되며, 상기 가이드 함몰부(521)에는 제 3 가이드 단열재(101)가 장착될 수 있다. 상기 제 1 내지 제 3 가이드 단열재(101)에 의해 상기 증발기(31)에서 발생되는 냉기가 직접적 상기 블로워 어셈블리(80)를 통과하여 전방으로 전달되는 것을 방지할 수 있게 된다.
한편, 상기 블로워 커버(84)는 상기 블로워 바디(81)의 전방에서 상기 블로워 바디(81) 및 상기 블로워 바디(81)에 장착된 구성들을 모두 차폐할 수 있다. 또한, 상기 블로워 어셈블리(80)의 장착 상태에서 상기 블로워 커버(84)는 상기 재배 공간(11)의 후벽면 외관을 형성할 수 있다.
상기 블로워 커버(84)는 상기 이너 사이드 플레이트(141)와 동일한 금속소재로 형성될 수 있으며, 판상의 소재가 절곡되어 형성될 수 있다. 상기 블로워 커버(84)는 둘레를 따라 절곡된 테두리부(84)가 형성될 수 있으며, 상기 테두리부(84)에 의해 형성되는 내측의 공간에 상기 송풍팬(82)이 장착된 상기 블로워 바디(81)가 수용될 수 있다.
상기 블로워 커버(84)의 상면은 개구되도록 형성된다. 그리고, 상기 블로워 바디(81)의 상단과 대응하는 위치에 위치될 수 있다. 따라서 상기 토출 안내부(815)를 따라 토출되는 공기는 개구된 상기 블로워 커버(84)의 상면을 통과하여 토출될 수 있다.
상기 테두리부(841) 중 상기 블로워 커버(84)의 양측면은 상기 블로워 바디(81)의 양측면을 감싸도록 형성될 수 있다. 그리고, 상기 블로워 커버(84)는 상기 블로워 바디(81)보다 더 하방으로 연장될 수 있다. 상기 블로워 커버(84)는 상기 베드(50)의 상면까지 연장 형성될 수 있다. 따라서, 상기 블로워 어셈블리(80)의 장착시 상기 라이트 어셈블리(60)와 상기 베드(50)의 사이에 해당하는 공간의 후측 벽면을 형성하게 된다. 그리고, 상기 이너 리어 플레이트(146)에 장착된 구성들을 차폐하여 외관이 매우 깔끔하게 보이도록 할 수 있다.
한편, 상기 테두리부(84) 중 상기 블로워 커버(84)의 하면을 형성하는 테두리부(84)는 연장된 길이가 상기 양측면에 비해 짧게 형성된다. 따라서, 상기 블로워 커버(84)의 하면은 상기 이너 리어 플레이트(146)와 이격될 수 있으며, 따라서 하방으로 공기가 유입될 수 있는 공간을 형성할 수 있다. 즉, 상기 블로워 어셈블리(80)가 장착된 상태에서 상기 블로워 커버(84)의 하면에는 공기가 흡입되는 흡입구를 형성하게 된다.
그리고, 상기 블로워 커버(84)의 하면을 형성하는 테두리부(84)의 단부는 하방으로 절곡되어 절곡부(841a)를 형성할 수 있다. 상기 절곡부(841a)는 상기 베드(50)의 후방에서 더 하방으로 더 연장될 수 있다. 따라서 상기 이너 리어 플레이트(146) 상의 구성을 차폐하면서 동시에 상기 블로워 커버(84)의 하단을 노출시키지 않게 되어 보다 깔끔한 외관의 구현이 가능하게 된다. 그리고, 상기 절곡부(841a)는 상기 베드(50)의 후단 및 상기 이너 리어 플레이트(146)와 각각 이격되어 상기 블로워 커버(84)로 유입되는 공기의 흡입구를 형성하는 것이 가능하게 된다.
이하에서는 상기와 같은 구성을 가지는 블로워 어셈블리(80)가 장착된 상태에서 상기 재배 공간(11) 내부의 공기 유동 상태를 도면을 참조하여 다시 살펴보기로 한다.
도 40은 상기 캐비닛 내부의 공기 순환 상태를 나타낸 단면도이다. 그리고, 도 41은 도 40의 B부 확대도이다.
도시된 것과 같이, 상기 재배 공간(11)의 내부 온도는 내부 온도센서(182)에 의해 감지되며, 상기 히터(102) 또는 증발기(31)의 동작에 따라 상기 재배 공간(11)은 설정된 온도를 유지하게 된다. 그리고, 상기 송풍팬(82)의 구동에 의해서 상기 재배 공간(11)의 공기는 순환될 수 있으며 상기 히터(102) 또는 증발기(31)에 의해 가열 냉각되면서 상기 재배 공간(11)은 전체적으로 균일한 온도를 유지하게 된다.
상기 송풍팬(82)이 구동되면 재배 공간(11)의 공기는 상기 베드(50)의 상면을 따라서 유동하면서 상기 베드(50)의 후단까지 유동하게 된다. 이 과정에서 상기 베드(50)에서 생장되는 식물은 유동되는 공기에 의해 흔들리게 되고 이러한 작용에 의해 식물의 생장이 보다 촉진될 수 있다. 이를 위해서 상기 송풍팬(82)은 설정된 풍량을 유지하게 되며, 필요에 따라서 주기적으로 풍량을 가변시키면서 식물에 적정 스트레스를 가하여 보다 빠른 생장이 되거나 생장 상태가 보다 개선되도록 할 수 있다.
상기 베드(50)의 후단까지 유동된 공기는 상기 블로워 커버(84) 하단과 상기 베드(50)의 후단 사이의 이격된 공간을 통해 상기 블로워 커버(84)의 내측으로 유입될 수 있다. 이때, 상기 블로워 커버(84) 하단의 절곡부(841a)의 형상에 의해 상기 재배 공간(11)의 공기가 흡입되는 공간이 노출되지 않도록 하면서도 원활한 공기 유입이 가능하도록 한다.
상기 블로워 커버(84)의 내측으로 유입된 공기는 상방으로 유입되어 상기 송풍팬(82)을 향하게 된다. 이 과정에서 유동되는 공기는 상기 증발기(31)를 지나면서 냉각되거나, 상기 히터(102)에 의해 가열될 수 있게 된다. 그리고, 냉각 또는 가열된 상태의 공기는 상기 송풍팬(82)에 의해 강제로 전방으로 유동된다. 전방으로 유동되는 공기는 상기 에어 가이드(813)에 의해 양측방으로 유동되면서 상방으로 향하게 된다. 이때, 상기 에어 가이드(813)의 경사와 상기 리브(813a)에 의해 토출 공기는 고르게 상기 토출 안내부(815)로 향하게 된다. 상세히, 상기 송풍팬(82)과 가까운 위치에서는 상기 에어 가이드(813)와 상기 토출 안내부(815)까지의 거리가 멀게 되어 빠르게 유동되는 공기가 상대적으로 먼 거리를 유동하게 된다. 그리고, 상기 송풍팬(82)과 멀어질수록 상기 에어 가이드(813)와 상기 토출 안내부(815) 까지의 거리는 점차 가까워지게 되어 점차 느리게 유동되는 공기가 상대적으로 짧은 거리를 유동하게 된다. 따라서, 상기 토출 안내부(815)를 통해서 토출되는 공기는 전체 영역에서 일정한 유량이 토출될 수 있게 된다.
상기 토출 안내부(815)를 통해서 토출되는 공기는 상기 라이트 어셈블리(60)의 하면 즉, 상기 라이트 커버(63)를 따라서 전방으로 유동하게 된다. 이때, 상기 라이트 커버(63)를 따라 유동되는 공기는 상기 라이트 어셈블리(60)의 동작시 발생되는 열을 낮추어 줄 수 있다.
상기 라이트 어셈블리(60)의 하면을 따라 전방으로 유동된 공기는 상기 재배 공간(11)의 전반부까지 유동되고, 하방으로 유동된 후 다시 상기 베드(50)를 따라 후방으로 유입되어 상기 블로워 커버(84) 내측으로 유입된다. 이러한 공기의 지속적인 순환을 통해서 상기 재배 공간(11) 전체를 고르게 가열하고 상기 재배 공간(11)이 전체적으로 일정한 온도를 유지하도록 하여 상기 베드(50) 내부의 식물이 생장하기 위한 최적의 상태가 될 수 있다.
[이산화탄소 순환구조]
한편, 상기 재배 공간(11) 내부에 배치된 식물의 광합성이 활발하게 유지될 수 있도록 하기 위해서는 이산화탄소가 필수적으로 요구된다. 상기 재배 공간(11)으로 지속적인 이산화탄소의 공급을 위해서 상기 기계실(12)과 상기 재배 공간의 내부를 연결하는 공급 덕트(17)와 리턴 덕트(150)가 더 구비될 수 있다.
이하에서는 상기 공급 덕트(17)와 리턴 덕트(150)의 구조에 관하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 살펴보기로 한다.
도 42는 상기 식물 재배 장치의 기계실의 개방된 사시도이다. 그리고, 도 43은 상기 캐비닛을 하방에서 바라본 부분 사시도이다.
도시된 것과 같이, 상기 기계실(12)은 상기 캐비닛(10)의 후방을 향하여 개구되며, 상기 기계실 베이스(121)에 의해 기계실(12)의 바닥면에 구성될 수 있다. 그리고, 상기 기계실 베이스(121)에는 냉동 사이클을 구성하는 압축기(32)와 응축기(33)가 장착될 수 있다. 그리고, 상기 압축기(32)와 응축기(33)의 사이에는 팬 가이드(341)가 구비되고, 상기 팬 가이드(341)에는 응축기 팬(34)이 구비될 수 있다.
상기 응축기 팬(34)의 구동에 의해 외부 공기는 상기 응축기(33)측으로 흡입된 후 상기 응축기 팬(34)을 지나 상기 압축기(32)로 향하게 된다. 상기 응축기 팬(34)에 의해 상기 기계실(12) 내부의 공기 유동이 강제될 수 있으며, 이를 통해 상기 응축기(33) 및 압축기(32)의 냉각 또는 열교환이 가능하게 된다.
한편, 상기 재배 공간(11)과 연통되는 상기 공급 덕트(17)는 상기 응축기 팬(34)과 인접한 위치까지 연장된다. 이때, 상기 공급 덕트(17)는 상기 팬 가이드(341)에 구획되는 공간 중 상기 압축기(32)가 배치되는 공간에서 하방으로 연장될 수 있으며, 특히 상기 공급 덕트(17)의 개구된 하단은 상기 응출기 팬(34)을 향하도록 형성될 수 있다. 따라서, 이산화탄소 공급을 위한 별도의 팬이 필요하지 않고 상기 응축기 팬(34)의 회전시 상기 공급 덕트(17)의 입구로 상기 기계실(12)의 공기가 유입될 수 있다. 그리고 상기 기계실(12) 내부의 공기는 상기 공급 덕트(17)를 통해 상기 재배 공간(11)으로 유동된다.
상기 공급 덕트(17)와 이격된 일측에 상기 리턴 덕트(150)가 하방으로 연장될 수 있다. 상기 리턴 덕트(150)의 토출관(152)은 상기 응축기 팬(34)의 블레이드 영역까지 연장될 수 있다. 그리고, 상기 토출관(152)의 개구된 하단은 하방을 바라보도록 형성될 수 있다. 따라서 상기 응축기 팬(34)에 의해 강제 송풍되는 공기는 빠르게 상기 토출관(152)의 개구를 지나게 된다. 따라서, 상기 토출관(152)의 개구된 하면에는 음압이 형성될 수 있으며, 상기 재배 공간(11) 내부의 공기가 상기 리턴 덕트(150)로 유입되어 기계실(12)로 배출될 수 있다.
이처럼 상기 응축기 팬(34)의 회전에 의해서 상기 기계실(12)의 공기는 상기 공급 덕트(17)를 통과하여 상기 재배 공간(11)으로 강제 공급되어 상기 재배 공간(11)의 내부에 이산화탄소의 공급이 가능하게 된다. 그리고, 상기 재배 공간(11) 내부의 식물은 공급되는 이산화탄소를 이용하여 광합성을 할 수 있다.
상기 재배 공간(11) 내부의 공기는 상기 리턴 덕트(150)에 의해 상기 기계실 내부로 배출될 수 있다. 상기 공급 덕트(17)와 리턴 덕트(150)를 통한 강제적인 공기 유동에 의해 상기 재배 공간(11)으로 지속적인 이산화탄소의 공급이 가능하게 된다. 그리고, 재배되는 식물의 종류 및 생육 단계에서 요구되는 이산화탄소의 공급량에 따라 상기 기계실(12)에서 상기 재배 공간(11)으로 유입되는 공기의 양을 조절할 수 있다.
한편, 도시되지는 않았지만, 상기 공급 덕트(17) 또는 리턴 덕트(150)에 필터가 구비될 수 있다. 상기 필터는 상기 기계실(12) 내부 또는 재배 공간(11) 내부의 공기 유입시 먼지가 함께 상기 유입되는 것을 방지할 수 있도록 한다. 그리고 필요에 따라서 상기 공급 덕트(17)와 리턴 덕트(150)에 일 방향으로만 개방되는 댐퍼와 같은 개폐 기구가 구비되어 필요시에만 개폐 기구를 개방하여 이산화탄소 공급량을 조절하도록 할 수도 있다.
도 44는 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 공급 덕트의 사시도이다.
도면을 참조하여 상기 공급 덕트(17)의 구조를 보다 상세하게 살펴보면, 상기 공급 덕트(17)는 상하방향으로 길게 연장 형성될 수 있으며, 상단에 공기를 토출하는 출구(171)가 형성되고 하방에 공기가 유입되는 입구(175)가 형성될 수 있다. 상기 입구(175)와 출구(171)는 서로 다른 방향을 향하도록 형성된다. 즉, 상기 입구(175)는 상기 응축기 팬(34)을 바라보도록 배치되고 상기 출구(171)는 상기 재배 공간(11)의 후벽면을 바라보도록 형성될 수 있다.
상기 출구(171)의 둘레에는 플렌지부(172)가 형성된다. 상기 플렌지부(172)는 상기 출구(171)의 둘레에서 외측으로 절곡되며, 상기 이너 리어 플레이트(146)와 접하여 고정될 수 있다.
한편, 상기 공급 덕트(17)는 덕트 상부(173)와 덕트 하부(174)를 포함할 수 있다. 상기 덕트 상부(173)는 상기 공급 덕트(17)의 출구에서 하방으로 절곡되는 부분으로 단면이 타원 형상으로 형성될 수 있다. 특히 전후 방향의 직경이 좌우측 방향의 직경에 비해 현저히 작게 형성될 수 있다. 이러한 구조는 상기 공급 덕트(17)의 상부가 비교적 좁게 형성되는 아우터 케이스(130)와 이너 케이스(140)의 사이의 공간에 배치될 수 있도록 하기 위함이다. 상기 덕트 상부(173)의 전후 방향 직경은 작게 형성되지만, 단면적은 상기 출구(171) 및 입구(175)와 동일하게 형성되어 상기 공급 덕트(17)를 지나는 공기가 원활하게 유동되도록 한다.
상기 덕트 하부(174)는 상기 덕트 상부(173)의 하단에서부터 연장되며, 상기 입구(175)까지 연장될 수 있다. 상기 덕트 하부(174)는 상기 기계실(12)의 내측 영역에 위치하게 되므로 두께에 대한 제약으로부터 상대적으로 자유롭다. 그리고, 상기 응축기 팬(34)에 의해 송풍되는 공기가 상기 입구(175)를 통해 보다 원활하게 상기 공급 덕트(17) 내측으로 유입되도록 하기 위해 상기 입구(175)는 상기 덕트 상부(173)의 단면 형상에 비해 보다 원에 가까운 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 덕트 상부(173)와 덕트 하부(174)의 사이에는 상기 덕트 상부(173)와 덕트 하부(174)를 자연스럽게 연결하는 덕트 연결부(176)가 더 형성될 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 이산화탄소 공급을 위한 공기 유동 경로에 관하여 상세하게 살펴보기로 한다.
도 45는 상기 기계실에서의 상기 공급 덕트 및 리턴 덕트의 배치를 보인 평면도이다. 그리고, 도 46은 상기 공급 덕트 및 리턴 덕트를 통한 이산화탄소의 공급 및 토출 상태를 나타낸 도면이다.
도시된 것과 같이, 상기 공급 덕트(17)의 입구(175)는 실질적으로 상기 팬 가이드(341)의 일측면에 인접하게 위치된다. 그리고, 상기 입구(175)의 개구된 면은 상기 송풍팬(82)의 블레이드를 바라보도록 형성되며, 상기 응축기 팬(34)의 전면(상기 응축기 팬의 회전축과 교차되는 면)과 평행하도록 배치될 수 있다.
따라서, 상기 응축기 팬(34)이 회전하게 되는 경우 상기 응축기 팬(34)에 의해 강제 송풍되는 공기는 상기 공급 덕트(17)의 입구로 효과적으로 유입된다. 이때 상기 덕트 하부(174)의 전후방향 폭(D2)은 상기 덕트 상부(173)의 전후방향 폭(D1)에 비해 더 크게 형성될 수 있다. 상기 덕트 하부(174)로 유입된 공기는 상방으로 유동되어 상기 덕트 상부(173)로 유동되며, 상기 덕트 상부(173)를 지나 상기 출구(171)를 통해서 상기 블로워 어셈블리(80)의 후방으로 유동되도록 한다.
이때, 상기 덕트 상부(173)의 전후방향 폭은 상대적으로 덕트 하부(174)보다 작지만, 상기 덕트 상부(173)와 덕트 하부(174)의 단면적은 동일하여 유량의 손실이 발생되지 않게 된다.
상기 블로워 어셈블리(80)의 후방으로 유입된 상기 기계실(12)의 공기는 이산화탄소를 포함하고 있으며, 상기 블로워 어셈블리(80)에 의해 상기 재배 공간(11) 내부에 고르게 공급될 수 있다. 상기 재배 공간(11)으로 유입된 이산화탄소는 재배되는 식물의 광합성에 관여하게 된다. 그리고, 광합성에 이산화 탄소가 이용되어 상대적으로 이산화탄소가 부족한 재배 공간(11)의 공기는 상기 리턴 덕트(150)를 통해서 다시 기계실로 향하게 된다.
이때, 상기 리턴 덕트의 출구는 하방을 향하도록 개구되며, 따라서 상기 응축기 팬(34)에 의해 송풍되는 공기는 상기 리턴 덕트(150)의 출구(171)를 스치듯이 지나게 된다. 따라서, 상기 리턴 덕트(150)의 출구에 음압이 형성될 수 있으며, 상기 재배 공간(11)의 공기가 기계실(12)로 다시 유입되도록 할 수 있다.
상기 리턴 덕트(150)는 상부에 형성된 덕트 장착부(151)가 경사를 가지도록 형성되고 넓은 면적을 가지도록 형성되어 제상수 발생시 상기 덕트 장착부(151)와 토출관(152)을 통해서 상기 기계실(12)로 배출 가능하게 된다.
한편, 상기 캐비닛(10)의 하면에는 바텀 커버(55)가 구비되어 전장 부품들이 수용될 수 있다. 이하에서는 상기 바텀 케이스(19)의 구조에 관하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 살펴보기로 한다.
도 47은 상기 식물 재배 장치의 일 구성인 바텀 케이스의 내부 구조를 보인 사시도이다.
도시된 것과 같이, 상기 바텀 케이스(19)는 상면이 개구된 형상으로 형성되며, 개구된 상면이 상기 캐비닛(10)의 바닥면을 향하도록 배치될 수 있다. 상기 바텀 케이스(19)는 상기 캐비닛(10)과 상기 식물 재배 장치(1)가 설치되는 지면의 사이에 위치될 수 있으며, 상기 식물 재배 장치(1)의 상방에서 주로 바라보게 되는 사용자의 사용 환경상 상기 바텀 케이스(19) 및 상기 바텀 케이스(19) 내부의 전장부품은 외부로 노출되지 않게 된다.
상기 바텀 케이스(19)는 평면 형상의 하면의 둘레를 따라서 테두리가 형성된다. 그리고, 상기 바텀 케이스(19)에는 상기 바텀 케이스(19)의 내부 공간(190)에 구비되는 전장 부품들이 수용될 수 있는 공간을 형성하게 된다.
예를 들어 상기 바텀 케이스(19)의 내부 공간에는, 상기 도어(20)의 개폐를 감지하는 도어 스위치(195)가 구비될 수 있다. 그리고, 상기 바텀 케이스(19)의 내부에는 외부 기기와의 통신을 위한 통신부(185)가 형성될 수 있다. 상기 통신부(185)는 와이파이, 지그비, NFC, 블루투스 등 다양한 무선 통신이 가능하도록 구성되며, 사용자의 휴대전화 및 컴퓨터를 통해서 상기 식물 재배 장치(1)의 동작 정보를 전달하고, 명령을 입력받거나, 사용 정보를 저장 가공할 수 있도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 바텀 케이스(19)의 내부에는 외부 온도센서(194)가 구비되어 실외의 온도를 감지할 수 있다. 한편, 상기 바텀 케이스(19)의 내부에는 외부 습도 센서(194)가 더 구비될 수도 있으며, 상기 재배 공간(11)의 내부에는 내부 습도 센서(183)가 구비될 수 있다.
한편, 상기 바텀 케이스(19)의 일측에는 전선 가이드부(192)가 측방으로 연장될 수 있다. 상기 전선 가이드부(192)는 상기 도어 스위치(195), 외부 온도센서(194) 및 통신부(185)와 연결된 전선(195)이 수용될 수 있도록 상부가 개구되며, 상기 전장 부품이 수용되는 공간과 연통되도록 형성될 수 있다.
[전체 동작]
이하에서는 상기와 같은 구조를 가지는 본 발명의 실시 예에 의한 식물 재배 장치(1)의 동작에 관하여 살펴보기로 한다.
도 48은 상기 식물 재배 장치의 제어 신호의 흐름을 보인 블럭도이다. 그리고, 도 49는 상기 식물 재배 장치의 동작 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도시된 것과 같이, 상기 베드(50)에는 시드 패키지(90)가 안착되고, 상기 워터탱크(40)의 물이 상기 베드(50)로 정량 공급된다. 그리고, 상기 베드(50)로 공급되는 물과 함께 상기 시드 패키지(90) 내부에 포함된 양액이 상기 시드 패키지(90) 내부의 식물로 공급될 수 있다.
그리고, 상기 라이트 어셈블리(60)의 동작에 의해 상기 베드(50)에서 생장되는 식물을 향하여 빛을 조사하게 된다. 상기 라이트 어셈블리(60)는 식물의 생육 상태와 환경에 따라 적절한 시간 주기로 온 오프 될 수 있다. 특히 계절에 따른 실제 일조량에 맞추어 상기 라이트 어셈블리(60)가 온오프 되도록 함으로써 상기 식물 재배 장치(1) 내부의 식물이 외부의 자연환경에서 생장하는 것과 유사한 환경을 제공할 수 있게 된다.
상기 베드(50)의 식물은 상기 라이트 어셈블리(60)에서 제공하는 빛에 의해 광합성을 하게 되며, 이 과정에서 필요한 이산화탄소를 상기 공급 덕트(17)를 통해 필요한 양 만큼 공급받을 수 있다. 특히 별도의 전용 팬 없이 상기 응축기 팬(34)을 이용하여 동시에 상기 재배 공간으로 이산화탄소를 공급할 수 있으며, 상기 재배 공간(11)의 내부의 공기는 상기 기계실(12)로 회수되어 상기 기계실(12)과 상기 재배 공간(11)간에 순환 가능하게 된다.
한편, 상기 재배 공간(11) 내부의 온도가 너무 낮은 경우 상기 히터(102)가 구동되며, 상기 재배 공간(11) 내부의 온도가 너무 높은 경우 상기 냉동 사이클이 구동되고 상기 증발기(31)가 냉각 작용을 하게 된다.
상기 히터(102) 또는 증발기(31)에 의해 가열 또는 냉각된 공기는 상기 블로워 어셈블리(80)를 통해서 전방으로 토출된다. 이때, 상기 라이트 어셈블리(60)의 후단에서 전방으로 공기가 유동하게 되며, 상기 공기의 유동 과정 중 상기 라이트 어셈블리(60)의 하면을 냉각하게 된다.
그리고, 전방으로 이동된 공기는 하방으로 이동된 후 상기 베드(50)의 전단에서 상기 베드(50)의 후단으로 유동하게 된다. 상기 베드(50)의 상면에서 유동되는 공기의 흐름에 의해 상기 베드(50)에서 생장되는 식물의 줄기와 잎이 흔들리게 되어 재배되는 식물의 상채가 현저하게 개선될 수 있다.
상기 베드(50)의 후단으로 유입되는 공기는 다시 증발기 히터(102)가 배치되는 공간을 지나게 되며 상기 송풍팬(82)에 의해 상기 라이트 어셈블리(60) 측으로 토출될 수 있다.
상기 송풍팬(82)의 구동에 의해 유동되는 공기는 상기 재배 공간(11)의 내부를 순환하게 되며, 순환 과정에서 지속적으로 라이트 어셈블리(60)를 공냉시키고 상기 베드(50)의 식품의 생장을 촉진시킬 수 있도록 한다.
그리고 반복되는 공기의 순환 과정 중에 상기 증발기(31)와 히터(102)를 지나는 공기가 가열 또는 냉각될 수 있으며, 상기 재배 공간(11)의 내부를 지속적이고 균일하게 가열 및 냉각하여 상기 재배 공간(11) 전체가 설정된 온도를 유지하도록 할 수 있다.
[다른 실시 예 : 3단 이상 베드 / 증발기 여러 개]
한편, 본 발명의 실시 예는 전술한 실시 예 외에도 다양한 다른 실시 예가 가능할 것이다. 예컨데, 상기 캐비닛은 상하로 긴 구조를 가질 수 있으며, 보다 많은 수의 베드와 라이트 어셈블리가 구비될 수 있다.
이하에서는 이를 도면을 참조하여 살펴보기로 한다. 한편 본 발명의 다른 실시 예의 구성 중 전술한 실시 예의 구성과 동일한 경우 동일한 도면 부호를 사용하고 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 50은 본 발명의 다른 실시 예에 의한 식물 재배 장치의 내부 구조를 보인 도면이다.
도시된 것과 같이, 본 발명의 다른 실시 에에 의한 식물 재배 장치(1)는 상하방향으로 긴 구조를 가지게 된다. 그리고, 상기 캐비닛(10)의 내측에는 재배 공간이 형성되고, 상기 재배 공간(11)의 내측에는 다수의 베드(50)와 그에 대응하는 라이트 어셈블리(60)가 구비될 수 있다.
그리고, 상기 캐비닛(10)의 최 하단에는 상기 워터탱크(40)가 가장 전방에 구비되고, 후방에 펌프(494) 밸브 등과 같은 급수 어셈블리가 배치되며, 상기 급수 어셈블리의 후방에는 별도의 격벽에 의해 분리된 기계실(12)이 구비되고 상기 기계실(12)의 내측에 압축기(32)가 배치될 수 있다.
상기 재배 공간(11)의 내부에는 다수의 베드(50)와 라이트 어셈블리(60)가 구비될 수 있다. 그리고, 상기 재배 공간(11)의 가장 상면에는 라이트 어셈블리(60)만 구비되고, 상기 재배 공간(11)의 가장 하부에는 상기 베드(50)가 상기 워터탱크(40)와 펌프(494)를 차폐하도록 구성될 수 있다. 상기 재배 공간(11)의 가장 상부 및 가장 하부를 제외한 사이의 공간에는 상기 라이트 어셈블리(60)와 베드(50)가 상하로 함께 배치될 수 있다.
또한, 상기 캐비닛(10)의 길이가 길어지게 되며, 이와 같은 경우 증발기(31) 및 히터(102)가 어느 일측에만 구비되는 경우 상기 캐비닛(10) 내부의 전체적인 냉각 또는 가열이 불가능하게 된다.
따라서, 상기 베드(50)와 상방의 라이트 어셈블리(60)의 사이 공간의 후측에는 각각 블로워 어셈블리(80)가 구비될 수 있다. 그리고, 상기 블로워 어셈블리(80)의 후방에는 증발기(31)와 히터(102)가 차례로 배치될 수 있다. 상기 증발기(31)와 히터(102)는 상기 베드(50)와 라이트 어셈블리(60)가 형성하는 각 공간 마다 형성될 수 있다.
이와 같은 구조로 인해서 상기 캐비닛(10)의 길이가 길어진 상황에서도 상기 베드(50)가 구비되는 각각의 공간을 모두 효과적으로 설정된 온도로 유지되도록 할 수 있다.
한편, 다수의 히터(102)와 증발기(31)가 각각의 공간에 구비되어 해당되는 공간의 온도를 독립적으로 조절할 수도 있다. 따라서 상기 베드(50)에 의해 구획되는 각각의 공간을 다른 온도로 유지하여 다양한 식물들에게 적합한 최적의 온도 환경을 제공할 수 있게 된다.
Claims (20)
- 단열재로 채워진 벽면에 의해 재배 공간이 형성되는 캐비닛;
상기 캐비닛에 회전 가능하게 결합되며, 상기 재배 공간 내부를 확인할 수 있도록 적어도 일부가 투시 가능하게 형성되는 도어;
상기 재배 공간의 내부에 인출입 가능하게 배치되고, 상기 재배 공간을 구획하도록 상하 방향으로 복수개가 구비되어 재배를 위한 식물이 배치되는 베드;
상기 베드에 의해 구획되는 각 공간의 상측에 배치되며, 상기 재배 공간으로 빛을 조사하는 라이트 어셈블리;
상기 캐비닛의 내측에 고정되며, 출구가 상기 베드의 상방에 위치되어 상기 베드로 물을 공급하는 급수관;
상기 재배 공간의 후벽에 구비되어 상기 재배 공간의 온도를 조절하는 증발기; 및
상기 증발기의 전방에 배치된 블로워 어셈블리를 포함하며,
상기 블로워 어셈블리 상단에는 상기 증발기에서 생성된 냉기를 토출하는 토출구가 형성되고,
상기 블로워 어셈블리의 상부에는 상방으로 연장될수록 상기 라이트 어셈블리의 하면을 향하도록 경사 또는 라운드지게 형성되어 토출되는 상기 냉기가 상기 라이트 어셈블리의 하면으로 향하도록 하는 토출 안내부가 형성되는 식물 재배 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 증발기는 판상으로 된 롤본드 타입의 열교환기인 식물 재배 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 증발기는 단수로 구비되며, 복수의 상기 베드들에 의해 구획된 복수의 공간에 오버랩되도록 배치되는 식물 재배 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 블로워 어셈블리 하단에는 상기 베드의 상면을 따라 유동되는 공기가 흡입되는 흡입구가 형성되는 식물 재배 장치.
- 제 4 항에 있어서,
상기 블로워 어셈블리는 다수개가 구비되며,
다수의 상기 베드와 라이트 어셈블리의 사이 공간에 구비되며, 상기 베드와 라이트 어셈블리의 사이 공간의 후측 벽면을 형성하는 식물 재배 장치.
- 삭제
- 제 4 항에 있어서,
상기 블로워 어셈블리는,
송풍팬;
상기 송풍팬이 장착되며, 토출 공기의 유동을 안내하는 블로워 바디;
상기 블로워 바디의 전방에 구비되며, 상기 송풍팬 및 상기 블로워 바디를 차폐하여 외관을 형성하는 블로워 커버를 포함하는 식물 재배 장치.
- 제 7 항에 있어서,
상기 블로워 바디에는 상기 송풍팬의 좌우 양측방으로 연장될수록 상방을 향하도록 경사지게 형성되어 토출되는 냉기를 상방으로 안내하는 에어 가이드가 형성되는 식물 재배 장치.
- 제 7 항에 있어서,
상기 블로워 커버는 상기 라이트 어셈블리와 상기 베드 사이의 후방 공간을 차폐하는 식물 재배 장치.
- 제 9 항에 있어서,
상기 블로워 커버의 하단에는 상기 베드의 후단으로부터 후방으로 이격되며, 상기 베드의 상단보다 더 하방으로 연장되는 절곡부가 형성되는 식물 재배 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 캐비닛은,
상기 재배 공간을 형성하는 금속재질의 이너 케이스;
외관을 형성하는 아웃 케이스;
상기 이너 케이스와 아웃 케이스의 결합에 의해 형성되는 사이 공간에 구비되어 상기 재배 공간을 단열하는 단열재;를 포함하며,
상기 캐비닛에는,
상기 블로워 어셈블리의 전면을 형성하며, 금속재질로된 블로워 커버; 및
상기 재배 공간의 상면에 설치되는 라이트 어셈블리가 구비되며,
상기 라이트 어셈블리에서 조사되는 빛은 상기 이너 케이스와 블로워 커버에 의해 반사되어 조사되는 식물 재배 장치.
- 제 11 항에 있어서,
상기 라이트 어셈블리는,
다수의 엘이디를 포함하는 엘이디 모듈과,
상기 엘이디 모듈이 장착되는 라이트 케이스를 포함하고,
상기 엘이디는 상기 베드 전체에 고르게 빛이 조사되는 간격을 가지도록 배치되는 식물 재배 장치.
- 제 11 항에 있어서,
상기 블로워 어셈블리의 상면에는 상기 라이트 어셈블리의 하면과 결합되는 블로워 브라켓이 구비되는 식물 재배 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 캐비닛 내부에 설치된 히터;
상기 재배 공간의 온도를 감지하는 온도센서;
상기 캐비닛 하부에 배치되고, 압축기가 배치되는 공간을 형성하는 기계실;
상기 재배 공간 내부에 배치된 워터 탱크;
상기 워터 탱크와 급수관을 연결하는 펌프; 및
상기 펌프와 히터 및 압축기의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하는 식물 재배 장치.
- 제 14 항에 있어서,
상기 기계실의 상면과 대응하는 상기 재배 공간의 바닥면 후반부에는 상방으로 돌출된 단차부가 형성되며,
상기 워터 탱크는 상기 단차부 전방의 재배 공간 바닥면 전반부에 배치되는 식물 재배 장치.
- 제 15 항에 있어서,
상기 베드는 복수개가 상하로 이격 배치되며,
복수의 상기 베드 중 가장 하방에 구비되는 베드는 상기 단차부의 상면과 상기 워터 탱크 상면을 차폐하는 식물 재배 장치.
- 제 14 항에 있어서,
상기 베드가 완전히 인입된 상태가 감지되면 상기 펌프의 구동에 의해 상기 베드로 급수될 수 있으며,
상기 베드의 인출이 감지되면 상기 펌프를 정지시켜 상기 베드로 급수를 중단하는 식물 재배 장치.
- 제 14 항에 있어서,
상기 재배 공간 내측면에 장착되며, 상기 워터 탱크와 결합되어 상기 워터 탱크가 인출되도록 하는 탱크 레일;을 더 포함하며,
상기 워터 탱크는,
상기 탱크 레일과 연결되며, 물이 저장되는 탱크 바디와;
상기 탱크 바디의 개구된 상면을 회전에 의해 개폐하는 탱크 커버를 포함하며,
상기 워터 탱크는 상기 워터 탱크에 급수를 위해 인출되는 식물 재배 장치.
- 제 18 항에 있어서,
상기 워터 탱크에서 상기 워터 탱크의 후면을 관통하도록 돌출되며, 상기 워터 탱크의 물을 흡입하는 흡입관;
상기 워터 탱크의 후방에 구비되며, 상기 펌프를 차폐하는 급수 케이스; 및
상기 급수 케이스에 구비되어 상기 펌프와 연결되며, 개구된 전면이 상기 워터 탱크를 향하도록 형성되는 연결관;을 포함하며,
상기 워터 탱크의 인입시 상기 흡입관과 연결관이 서로 연결되고,
상기 워터 탱크의 인출시 상기 흡입관과 연결관이 서로 분리되는 식물 재배 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 급수관은 상기 재배 공간의 좌우 양측면 중 일 면에 함몰된 급수관 안내부를 따라 배치되며,
상기 급수관의 출구는 상기 베드의 상방에서 상기 베드 상면을 향하는 식물 재배 장치.
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