KR20210152272A - 수직형 수경 재배 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예는 하나 이상의 식물이 적어도 일 영역을 수용하도록 내부에 공간을 갖고 제1 방향으로 길이를 갖도록 연장된 형태를 갖는 식물 수용 유닛, 상기 식물의 재배에 필요한 하나 이상의 액체를 저장하는 저장부 및 상기 저장부에 연결되어 상기 식물 수용 유닛 방향으로 상기 액체를 공급하는 공급부를 포함하는 수직형 수경 재배 시스템을 개시한다.

Description

수직형 수경 재배 시스템 {Vertical hydroponic cultivation system }

본 발명은 수직형 수경 재배 시스템에 관한 것이다.

식물의 생육은 다양한 과정을 거치게 된다. 생육 과정에서 식물의 각 기관이 분화되고 발육될 수 있다.

이러한 식물의 생육 단계에서 식물들은 다양한 성장 단계를 거치게 될 수 있는데, 각 개체별로 생육 상태는 상이할 수 있고, 예를들면 일 개체는 정상적으로 자랄 수 있고 또 다른 개체는 합리적인 이유 아래에 또는 이유 없이 성장이 정상적이지 않은 경우가 있을 수 있다.

사용자는 식물의 생육에 필요한 다양한 처리를 진행할 수 있는데, 예를들면 물을 주기, 영양분 주기 또는 물주기 등을 진행할 수 있다.

한편, 생활 수준의 향상에 따라 다양한 품종의 식물 재배, 다양한 시기에서의 식물 재배가 요구되고 있고, 이와 함께 기후 변화 및 환경 오염에 따라 사용자의 수준의 요구에 만족하는 식물 재배 환경 구성에 한계가 있다.

본 발명은 식물 재배 효율성 및 사용자의 편의성이 향상된 수직형 수경 재배 시스템을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예는 하나 이상의 식물이 적어도 일 영역을 수용하도록 내부에 공간을 갖고 제1 방향으로 길이를 갖도록 연장된 형태를 갖는 식물 수용 유닛, 상기 식물 수용 유닛 방향으로 상기 액체를 전달하도록 형성된 공급부 및 상기 식물 수용 유닛과 대향하고 상기 공급부와 연결되어 상기 식물에 상기 액체를 분사하도록 형성된 노즐부를 포함하는 수직형 수경 재배 시스템을 개시한다.

본 실시예에 있어서 상기 식물 수용 유닛과 대향하고 상기 식물에 광을 입사하도록 하나 이상의 광원 부재를 포함하는 광원 모듈을 포함할 수 있다.

본 실시예에 있어서 상기 식물 수용 유닛과 상기 노즐부는 서로 분리 가능하도록 형성 및 배치된 것을 포함할 수 있다.

본 실시예에 있어서 상기 식물 수용 유닛은 일 방향을 따라서 서로 이격되도록 복수 개로 배열되는 것을 포함할 수 있다.

본 실시예에 있어서 상기 식물 수용 유닛은 상기 일 방향과 교차하는 다른 일 방향을 따라서 서로 이격되도록 복수 개로 배열되는 것을 포함할 수 있다.

본 실시예에 있어서 상기 식물 수용 유닛, 상기 저장부 및 상기 공급부가 내부에 배치되도록 형성된 하우징을 더 포함하고, 상기 하우징의 영역 중 상기 식물 수용 유닛, 상기 저장부 또는 상기 공급부와 이격된 영역에 작업 공간이 형성되는 것을 포함할 수 있다.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

본 발명에 관한 수직형 수경 재배 시스템은 식물 재배 효율성 및 사용자의 편의성을 용이하게 향상할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템의 식물 재배 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 실시예의 수직형 수경 재배 시스템의 일 방향에서 본 예시적인 정면도이다.
도 4는 본 실시예의 수직형 수경 재배 시스템의 일 방향에서 본 예시적인 사시도이다.
도 5는 본 실시예의 수직형 수경 재배 시스템의 일 방향에서 본 예시 적인 부분 평면도이다.
도 6은 도 2의 지지 부재의 일 영역을 확대한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템의 일 지지 부재 및 식물 수용 유닛을 도시한 도면이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템의 식물 수용 유닛과 제1 공급부의 연결 형태의 예시를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템의 연결관 및 노즐부를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템의 지지 부재를 설명하기 위한 도면이다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템의 식물 수용 유닛을 일 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템의 회수 내용을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템의 공급부의 선택적 실시예를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 16 및 도 17은 본 발명의 일 실시예에 식물 고정부의 선택적 실시예를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 관한 식물 수용 유닛을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 관한 연결관을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 20은 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 식물 수용 유닛을 도시한 사시도이다.
도 21은 도 20의 식물 수용 유닛을 일 방향에서 본 정면도이다.
도 22는 도 20의 식물 수용 유닛을 다른 일 방향에서 본 배면도이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.

이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.

도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.

이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.

어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템의 식물 재배 유닛을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 실시예의 수직형 수경 재배 시스템의 일 방향에서 본 예시적인 정면도이다.

도 4는 본 실시예의 수직형 수경 재배 시스템의 일 방향에서 본 예시적인 사시도이고, 도 5는 본 실시예의 수직형 수경 재배 시스템의 일 방향에서 본 예시적인 부분 평면도이다.

본 실시예의 수직형 수경 재배 시스템(1000)은 다양한 식물의 재배를 용이하게 진행할 수 있다.

예를 들면 본 실시예의 수직형 수경 재배 시스템(1000)을 통하여 식물의 수경 재배를 원활하게 진행할 수 있고, 구체적 예로서 딸기 재배를 용이하게 진행할 수 있다.

본 실시예의 수직형 수경 재배 시스템(1000)은 후술하는 것과 같이 하나 이상의 식물 모종을 지지하고 제1 방향으로 길이를 갖도록 연장되고 내부에 공간부를 갖도록 형성된 식물 수용 유닛, 상기 식물 수용 유닛의 상기 식물 모종의 재배에 필요한 하나 이상의 액체를 공급하는 공급부, 상기 식물 수용 유닛과 대향하고 상기 식물 모종에 광을 입사하도록 하나 이상의 광원 부재를 포함하는 광원 모듈을 포함할 수 있고, 이러한 상기 복수의 부재들은 집적되어 배치될 수 있고, 예를 들면 하나의 하우징 내에 배치될 수 있고, 이를 통하여 하나의 공간에서 재배의 편의성을 향상할 수 있다.

선택적 실시예로서 수직형 수경 재배 시스템(1000)은 하우징(1010)을 포함할 수 있다.

하우징(1010)은 적어도 복수의 측면 부재들을 구비할 수 있고, 이러한 복수의 측면 부재들은 연결될 수 있다.

이를 통하여 하우징(1010)의 복수의 측면 부재들 사이의 공간이 형성되고, 이러한 공간에 수직형 수경 재배 시스템(1000)의 복수의 부재들이 배치될 수 있다.

또한, 하우징(1010)은 바닥부를 포함할 수 있고, 이와 대향하는 커버부를 포함할 수 있다.

수직형 수경 재배의 다른 선택적 실시예로서 본 실시예의 수직형 수경 재배 시스템(1000)은 컨테이너 기반의 구조를 포함할 수 있다.

구체적 예로서 하우징(1010)은 컨테이너의 일부 또는 컨테이너 전체 구성을 포함할 수 있다.

수직형 수경 재배 시스템(1000)은 제1 저장부(1100), 제2 저장부(1800), 식물 수용 유닛(1210), 광원 모듈 지지부(1350), 광원 제어부(1390) 및 공조기(1900)가 도시되어 있다.

제1 저장부(1100) 또는 제2 저장부(1800)는 식물 재배에 필요한 액체, 예를들면 비료 성분과 물을 함유할 수 있다. 선택적 실시예로서 제1 저장부(1100) 또는 제2 저장부(1800) 중 하나만을 포함할 수 있고, 3개 이상의 저장부를 포함할 수도 있다.

도 1에 도시한 것과 같이 본 실시예의 식물 수용 유닛(1210)은 적어도 한 개 배치될 수 있다.

또한, 선택적 실시예로서 식물 수용 유닛(1210)은 도 2 내지 도 5 등에 도시한 것과 같이 복수 개로 배치될 수 있고, 예를 들면 일 방향을 따라 복수 개로 배열될 수 있다.

또한, 선택적 실시예로서 식물 수용 유닛(1210)은 일 방향 및 이와 교차하는 방향을 따라 복수 개로 배치될 수 있다.

구체적 예로서 식물 수용 유닛(1210)은 하우징(1010)의 폭 방향을 따라 4개로 배치될 수 있다.

각 식물 수용 유닛(1210)은 제1 방향(예를 들면 도 1의 Y축 방향)으로 길이를 갖도록 연장되고 내부에 공간부를 갖도록 형성된 식물 모종을 지지할 수 있다. 더 구체적인 내용은 후술한다.

광원 모듈 지지부(1350)는 광원 모듈(1370)을 지지하고, 광원 모듈(1370)은 식물 수용 유닛(1210)을 대향할 수 있다.

선택적 실시예로서 복수의 광원 모듈 지지부(1350)를 포함할 수 있고, 각 광원 모듈(1370)에 대응될 수 있다.

또한, 선택적 실시예로서 식물 수용 유닛(1210)의 각각에 광원 모듈(1370)이 대응될 수 있고, 이를 통하여 각 식물 수용 유닛(1210)에 수용된 식물 모종에 광에너지를 용이하게 공급할 수 있다.

선택적 실시예로서 광원 제어부(1390)는 광원 모듈 지지부(1350) 또는 광원 모듈(1370)에 전기적으로 연결될 수 있고, 이를 통하여 하나 이상의 광원 모듈을 전기적으로 제어할 수 있다.

선택적 실시예로서 광원 모듈 지지부(1350)는 광원 제어부(1390)에 전기적으로 연결된 상태에서 일 방향 또는 이와 반대 방향으로 이동할 수 있고, 예를 들면 도 1의 길이(L)방향으로 이동할 수 있다.

이를 통하여 광원 모듈 지지부(1350)에 지지된 광원 모듈(1370)이 다양한 위치로 이동할 수 있고, 광 조사의 효율성을 향상하고 사용자가 이동 및 관찰할 공간을 용이하게 제공하여 관리 편의성을 향상할 수 있다.

선택적 실시예로서 공조기(1900)가 하우징(1010) 내의 일 영역에 배치될 수 있다.

예를들면 공기 순환의 향상을 위하여 공조기(1900)가 하나 이상 배치될 수 있다.

제1 저장부(1100) 또는 제2 저장부(1800)는 식물 재배에 필요한 액체, 예를들면 비료 성분과 물을 함유할 수 있다.

제1 저장부(1100)는 식물 수용 유닛(1210)에 상기 액체를 공급할 수 있다. 예를 들면 제1 공급부(1110)가 제1 저장부(1100)와 식물 수용 유닛(1210)의 사이에 배치될 수 있고, 제1 저장부(1100)의 액체는 제1 공급부(1110)를 통하여 식물 수용 유닛(1210) 방향으로 공급될 수 있다.

선택적 실시예로서 제1 펌프부(1130)를 이용하여 제1 저장부(1100)로부터 제1 공급부(1110)를 통하여 식물 수용 유닛(1210)의 방향으로 용이하게 액체가 전달되도록 할 수 있다.

제1 공급부(1110)는 제1 저장부(1100)에 연결되고 복수의 식물 수용 유닛(1210)에 대응되도록 길게 연장된 형태를 가질 수 있고, 예를들면 하우징(L)의 길이 방향을 따라 길게 연장될 수 있다.

선택적 실시예로서 제1 공급부(1110)는 일 영역에서 복수 개의 분기된 형태를 가질 수 있다. 예를들면 제1 공급부(1110)의 일 영역은 제1 열 식물 수용 유닛(1210A)에 포함된 복수의 식물 수용 유닛(1210)에 대응되도록 길게 연장되고, 복수의 분기된 형태는 제2 열 식물 수용 유닛(1210B)에 포함된 복수의 식물 수용 유닛(1210)에 대응되도록 형성될 수 있다.

이를 통하여 제1 저장부(1100)는 제1 공급부(1110)를 통하여 제1 열 식물 수용 유닛(1210A)에 포함된 복수의 식물 수용 유닛(1210) 및 제2 열 식물 수용 유닛(1210B)에 포함된 복수의 식물 수용 유닛(1210)에 식물 재배에 필요한 액체를 용이하게 공급할 수 있다.

선택적 실시예로서 제1 회수부(1120)가 배치될 수 있다.

제1 공급부(1110)를 통하여 제1 열 식물 수용 유닛(1210A)에 포함된 복수의 식물 수용 유닛(1210) 및 제2 열 식물 수용 유닛(1210B)에 포함된 복수의 식물 수용 유닛(1210)에 액체가 공급될 수 있고, 예를 들면 후술하는 것과 같이 노즐부를 통한 분사가 될 수 있다.

이러한 액체는 노즐부를 통하여 식물의 뿌리를 포함한 영역에 분사되는데 분사 후 여분의 액체는 제1 회수부(1120)를 통하여 제1 저장부(1100)으로 회수될 수 있다.

선택적 실시예로서 이러한 회수를 용이하게 하도록 식물 수용 유닛(1210)은 하부에 개방된 개방 영역을 포함할 수 있고, 이러한 개방된 영역을 향하도록 연결 회수 통로(1710)가 형성될 수 있다.

제2 저장부(1800)는 제1 저장부(1100)와 구별되도록 배치될 수 있다.

제2 저장부(1800)는 식물 수용 유닛(1210)에 상기 액체를 공급할 수 있다. 예를들면 제2 공급부(1810)가 제2 저장부(1800)와 식물 수용 유닛(1210)의 사이에 배치될 수 있고, 제2 저장부(1800)의 액체는 제2 공급부(1810)를 통하여 식물 수용 유닛(1210) 방향으로 공급될 수 있다.

선택적 실시예로서 제2 펌프부(1830)를 이용하여 제2 저장부(1800)로부터 제2 공급부(1810)를 통하여 식물 수용 유닛(1210)의 방향으로 용이하게 액체가 전달되도록 할 수 있다.

제2 공급부(1810)는 제2 저장부(1800)에 연결되고 복수의 식물 수용 유닛(1210)에 대응되도록 길게 연장된 형태를 가질 수 있고, 예를들면 하우징(L)의 길이 방향을 따라 길게 연장될 수 있다.

선택적 실시예로서 제2 공급부(1810)는 일 영역에서 복수 개의 분기된 형태를 가질 수 있다. 예를 들면 제2 공급부(1810)의 일 영역은 제4 열 식물 수용 유닛(1210D)에 포함된 복수의 식물 수용 유닛(1210)에 대응되도록 길게 연장되고, 복수의 분기된 형태는 제3 열 식물 수용 유닛(1210C)에 포함된 복수의 식물 수용 유닛(1210)에 대응되도록 형성될 수 있다.

이를 통하여 제2 저장부(1800)는 제2 공급부(1810)를 통하여 제4 열 식물 수용 유닛(1210D)에 포함된 복수의 식물 수용 유닛(1210) 및 제3 열 식물 수용 유닛(1210C)에 포함된 복수의 식물 수용 유닛(1210)에 식물 재배에 필요한 액체를 용이하게 공급할 수 있다.

선택적 실시예로서 제2 회수부(1820)가 배치될 수 있다.

제2 공급부(1810)를 통하여 제4 열 식물 수용 유닛(1210D)에 포함된 복수의 식물 수용 유닛(1210) 및 제3 열 식물 수용 유닛(1210C)에 포함된 복수의 식물 수용 유닛(1210)에 액체가 공급될 수 있고, 예를 들면 후술하는 것과 같이 노즐부를 통한 분사가 될 수 있다.

이러한 액체는 노즐부를 통하여 식물의 뿌리를 포함한 영역에 분사되는데 분사 후 여분의 액체는 제2 회수부(1820)를 통하여 제2 저장부(1800)으로 회수될 수 있다.

선택적 실시예로서 이러한 회수를 용이하게 하도록 식물 수용 유닛(1210)은 하부에 개방된 개방 영역을 포함할 수 있고, 이러한 개방된 영역을 향하도록 연결 회수 통로(1710)가 형성될 수 있다.

또한, 선택적 실시예로서 제2 저장부(1800)가 없는 경우에는 제1 저장부(1100)를 통하여 제1 열 식물 수용 유닛(1210A), 제2 열 식물 수용 유닛(1210B), 제3 열 식물 수용 유닛(1210C) 및 제4 열 식물 수용 유닛(1210D)에 포함된 복수의 식물 수용 유닛(1210)에 액체를 공급할 수도 있다.

식물 수용 유닛(1210)은 복수 개로 배치될 수 있고, 예를 들면 하우징(1010)의 길이 방향(L)을 따라 복수 개로 배치될 수 있다.

또한, 선택적 실시예로서 식물 수용 유닛(1210)은 상기 길이 방향(L)과 교차하는 방향, 예를 들면 하우징(1010)의 폭 방향을 따라 복수 개로 배치될 수 있다.

구체적 예로서 식물 수용 유닛(1210)은 하우징(1010)의 폭 방향을 따라 4개로 배치될 수 있다.

예를 들면 본 실시예의 식물 수용 유닛(1210)은 제1 열 식물 수용 유닛(1210A)에 구비된 복수의 식물 수용 유닛(1210), 제2 열 식물 수용 유닛(1210B) 에 구비된 복수의 식물 수용 유닛(1210), 제3 열 식물 수용 유닛(1210C)에 구비된 복수의 식물 수용 유닛(1210) 및 제4 열 식물 수용 유닛(1210D) 에 구비된 복수의 식물 수용 유닛(1210)을 포함할 수 있다.

구체적 예로서 하우징(1010) 내의 작업 공간(WA)을 기준으로 일측에 제1 열 식물 수용 유닛(1210A) 및 제2 열 식물 수용 유닛(1210B)이 배치되고, 이와 다른 일측에 제3 열 식물 수용 유닛(1210C) 및 제4 열 식물 수용 유닛(1210D)이 배치될 수 있다.

또한, 선택적 실시예로서 제1 열 식물 수용 유닛(1210A)에 구비된 복수의 식물 수용 유닛(1210)은 제2 열 식물 수용 유닛(1210B)에 구비된 복수의 식물 수용 유닛(1210)과 나란하지 않을 수 있다.

예를들면 제1 열 식물 수용 유닛(1210A)에 구비된 복수의 식물 수용 유닛(1210) 중 서로 인접한 두 개의 식물 수용 유닛(1210)의 사이에 제2 열 식물 수용 유닛(1210B)에 구비된 일 식물 수용 유닛(1210)이 배치되고, 제2 열 식물 수용 유닛(1210B)에 구비된 복수의 식물 수용 유닛(1210) 중 서로 인접한 두 개의 식물 수용 유닛(1210)의 사이에 제1 열 식물 수용 유닛(1210A)에 구비된 일 식물 수용 유닛(1210)이 배치될 수 있다.

이를 통하여 사용자가 제1 열 식물 수용 유닛(1210A)에 구비된 복수의 식물 수용 유닛(1210) 및 제2 열 식물 수용 유닛(1210B)에 구비된 식물 수용 유닛(1210)을 용이하게 확인 및 관리할 수 있다.

또한, 전술한 제1 공급부(1110)를 통한 제1 저장부(1100)의 액체를 식물 수용 유닛(1210)들에 공급 시 제1 열 식물 수용 유닛(1210A)에 구비된 식물 수용 유닛(1210) 및 제2 열 식물 수용 유닛(1210B)에 구비된 식물 수용 유닛(1210)에 용이하게 액체를 공급하고 전체적인 공급의 균일성을 향상할 수 있다.

또한, 선택적 실시예로서 제3 열 식물 수용 유닛(1210C)에 구비된 복수의 식물 수용 유닛(1210)은 제4 열 식물 수용 유닛(1210D)에 구비된 복수의 식물 수용 유닛(1210)과 나란하지 않을 수 있다.

예를 들면 제3 열 식물 수용 유닛(1210C)에 구비된 복수의 식물 수용 유닛(1210) 중 서로 인접한 두 개의 식물 수용 유닛(1210)의 사이에 제4 열 식물 수용 유닛(1210D)에 구비된 일 식물 수용 유닛(1210)이 배치되고, 제4 열 식물 수용 유닛(1210D)에 구비된 복수의 식물 수용 유닛(1210) 중 서로 인접한 두 개의 식물 수용 유닛(1210)의 사이에 제3 열 식물 수용 유닛(1210C)에 구비된 일 식물 수용 유닛(1210)이 배치될 수 있다.

이를 통하여 사용자가 제3 열 식물 수용 유닛(1210C)에 구비된 복수의 식물 수용 유닛(1210) 및 제4 열 식물 수용 유닛(1210D)에 구비된 식물 수용 유닛(1210)을 용이하게 확인 및 관리할 수 있다.

또한, 전술한 제2 공급부(1810)를 통한 제2 저장부(1800)의 액체를 식물 수용 유닛(1210)들에 공급 시 제3 열 식물 수용 유닛(1210C)에 구비된 식물 수용 유닛(1210) 및 제4 열 식물 수용 유닛(1210D)에 구비된 식물 수용 유닛(1210)에 용이하게 액체를 공급하고 전체적인 공급의 균일성을 향상할 수 있다.

각 식물 수용 유닛(1210)은 제1 방향으로 길이를 갖도록 연장되고 내부에 공간부를 갖도록 형성될 수 있다.

각 식물 수용 유닛(1210)은 하우징(1010)에 배치 시 지면을 향하도록 배치할 수 있다. 예를 들면 식물 수용 유닛(1210)의 길이 방향은 지면과 교차할 수 있고, 구체적 예로서 길이 방향은 중력이 작용하는 방향일 수 있다.

예를 들면 식물 수용 유닛(1210)은 속이 빈 기둥 형태를 가질 수 있고, 구체적 예로서 곡면을 포함할 수도 있다.

또한, 일 예로서 식물 수용 유닛(1210)은 광투과성 재질로 형성될 수 있다. 예를 들면 유기물 재료 또는 무기물 재료를 이용하여 형성할 수 있다. 구체적 예로서 플라스틱 계열 재질을 포함할 수 있다.

또한, 선택적 실시예로서 식물 수용 유닛(1210)의 일 단부, 예를 들면 하부에 개방된 영역이 배치되고, 이러한 개방된 영역을 향하도록 연결 회수 통로(1710)가 배치될 수 있다.

연결 회수 통로(1710)는 복수의 식물 수용 유닛(1210)의 배열 방향을 따라 연장된 형태를 가질 수 있고, 이를 통하여 복수의 식물 수용 유닛(1210)에 분사되고 남은 액체가 자연스럽게 모인 후 제1 저장부(1100) 또는 제2 저장부(1800)로 흘러가게 하거나 필터나 가공부와 가은 중간부재(미도시)를 거친 후 제1 저장부(1100) 또는 제2 저장부(1800)로 회수되도록 할 수 있다.

식물 수용 유닛(1210)의 일 면에는 복수의 식물 고정부(RB)가 배치될 수 있다. 식물 고정부(MB)는 식물, 예를 들면 식물 모종을 고정하도록 형성될 수 있고, 구체적 예로서 딸기 모종이 삽입되도록 형성될 수 있다.

식물 수용 유닛(1210)은 복수 개의 고정홀을 포함하고, 식물 고정부(MB)은 복수 개의 고정홀에 끼워질 수 있다.

선택적 실시예로서 식물 수용 유닛(1210)은 탄성 재질 영역을 포함할 수 있고, 예를 들면 천연 고무 또는 합성 고무 등의 재질을 포함할 수 있다. 이를 통하여 식물 고정부(MB)의 일면을 통하여 식물 모종을 삽입할 수 있다.

이를 위하여 식물 고정부(MB)는 일면에 오픈부를 포함하고, 식물 모종의 뿌리가 오픈부를 향하도록 식물 모종을 삽입하여 적어도 뿌리 영역이 식물 수용 유닛(1210)의 내부 공간을 향하도록 배치할 수 있다.

선택적 실시예로서 식물 고정부(MB)는 식물 수용 유닛(1210)의 측면에 대하여 경사진 형태의 경사면을 포함할 수 있고, 이를 통하여 식물 모종이 지면과 경사진 형태로 식물 수용 유닛(1210)에 고정될 수 있다.

일 수용 유닛(1210)에 8개의 식물 고정부(MB)가 배치될 수 있다. 이는 하나의 예로서 필요에 따라 그보다 적거나 많은 수의 식물 고정부(MB)가 배치될 수도 있다.

구체적 예로서 8개의 식물 고정부(MB)는 간격을 갖고 이격될 수 있고, 예를들면 150 내지 250 밀리미터의 간격을 가질 수 있고, 일 예로서 200 밀리미터의 간격을 가질 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시되어 있지 않으나 각 수용 유닛(1210)은 식물 고정부(MB)가 끼워지는 고정홀과 대향하도록 쓰루홀을 포함할 수 있고, 이러한 쓰루홀에 대응하도록 액체를 공급하기 위한 노즐부가 배치될 수 있고, 이러한 노즐부는 식물 모종의 뿌리를 향하여 액체를 분사할 수 있다.

이에 대한 더 구체적 내용은 후술한다.

선택적 실시예로서 식물 수용 유닛(1210)은 일 영역에 지지될 수 있고, 예를 들면 하우징(1010)의 일 영역에 지지되도록 배치될 수 있는데, 예를 들면 하우징(1010)의 측면에 지지될 수 있다. 예를 들면 제1 열 식물 수용 유닛(1210A) 및 제4 열 식물 수용 유닛(1210D)과 같이 하우징(1010)의 측면에 인접하도록 배치된 경우에 하우징(1010)의 측면의 일 영역에 지지될 수 있고, 선택적 실시예로서 그 사이에 중간 지지 부재(미도시)가 더 포함될 수 있고, 이러한 중간 지지 부재(미도시)에 제1 열 식물 수용 유닛(1210A) 및 제4 열 식물 수용 유닛(1210D)에 구비된 각각의 식물 수용 유닛(1210)이 지지될 수 있다.

제2 열 식물 수용 유닛(1210B) 및 제3 열 식물 수용 유닛(1210C)과 같이 하우징(1010)의 작업 공간(WA)과 인접하도록 배치된 경우에 지지 부재(1410)에 의하여 제2 열 식물 수용 유닛(1210B) 및 제3 열 식물 수용 유닛(1210C)에 구비된 각각의 식물 수용 유닛(1210)이 지지될 수 있다.

지지 부재(1410)는 각각의 식물 수용 유닛(1210)에 대응되도록 복수 개로 구비될 수 있고, 각각의 지지 부재(1410)는 식물 수용 유닛(1210)에 대응되도록 제1 방향으로 길게 연장된 형태를 가질 수 있다.

선택적 실시예로서 지지 부재(1410)에 고정 부재(1420)가 형성될 수 있고, 고정 부재(1420)를 통하여 식물 수용 유닛(1210)을 효과적으로 고정할 수 있다. 예를 들면 고정 부재(1420)는 식물 수용 유닛(1210)의 양측면과 접하도록 서로 이격된 두개의 측면 부재를 포함하고, 두 개의 측면 부재가 적절한 탄성을 갖도록 형성되어 식물 수용 유닛(1210)을 탄성력으로 고정하는 형태를 가질 수 있고, 식물 수용 유닛(1210)을 교체 또는 수리 시에 식물 수용 유닛(1210)을 지지 부재(1410)으로부터 용이하게 분리할 수 있다.

선택적 실시예로서 하나의 지지 부재(1410)에 지지 부재(1410)의 길이 방향을 따라 이격되도록 두 개 이상의 고정 부재(1420)가 형성될 수 있다.

또한, 식물 수용 유닛(1210)이 하우징(101)의 측면에 지지되는 경우 이러한 측면에 지지 부재(1430)가 배치될 수 있다.

광원 모듈 지지부(1350)는 광원 모듈(1370)을 지지하고, 광원 모듈(1370)은 식물 수용 유닛(1210)을 대향할 수 있다.

예를 들면 광원 모듈(1370)은 복수 개로 구비될 수 있다.

복수 개의 광원 모듈(1370)은 제1 열 식물 수용 유닛(1210A)에 구비된 각각의 식물 수용 유닛(1210)에 대응되도록 배치될 수 있다.

또한, 복수 개의 광원 모듈(1370)은 제2 열 식물 수용 유닛(1210B)에 구비된 각각의 식물 수용 유닛(1210)에 대응되도록 배치될 수 있다.

또한, 복수 개의 광원 모듈(1370)은 제3 열 식물 수용 유닛(1210C)에 구비된 각각의 식물 수용 유닛(1210)에 대응되도록 배치될 수 있다.

또한, 복수 개의 광원 모듈(1370)은 제4 열 식물 수용 유닛(1210B)에 구비된 각각의 식물 수용 유닛(1210)에 대응되도록 배치될 수 있다.

그리고 일 광원 모듈(1370)은 식물 수용 유닛(1210)의 길이 방향(제1 방향)을 따라 길게 연장된 형태로서 길이를 가질 수 있다.

이를 통하여 일 광원 모듈(1370)은 일 식물 수용 유닛(1210)의 복수(예, 8개)의 식물 고정부(RB)에 고정된 복수(예, 8개)의 식물 모종(예, 딸기 모종)에 광에너지를 조사할 수 있다.

광원 모듈(1370)은 하나 이상의 광원 부재를 포함하고, 예를 들면 하나 이상의 발광 다이오드(LED, light emitting diode)를 포함할 수 있고, 구체적인 예로서 일 방향으로 배열된 복수 개의 발광 다이오드를 포함할 수 있다.

선택적 실시예로서 복수의 광원 모듈(1370)은 각각 복수의 광원 모듈 지지부(1350)에 연결될 수 있고, 복수의 광원 모듈 지지부(1350)는 이동하도록 형성될 수 있다. 예를 들면 광원 모듈 지지부(1350)는 광원 제어부(1390)에 전기적으로 연결된 채 길이 방향(L)을 따라서 설정된 거리 이내에서 이동할 수 있고, 이에 따라 광원 모듈(1370)들 간의 간격이 좁아지거나 필요에 따라 넓어질 수 있다.

구체적 예로서 슬라이드부(SG)에 고정된 채, 광원 모듈 지지부(1350) 또는 광원 모듈(1370)이 슬라이드 운동할 수 있다.

한편, 선택적 실시예로서 측면 광원 제어부(1395, 1396)를 포함하고, 측면 광원 제어부(1395, 1396)는 제1 열 식물 수용 유닛(1210A) 및 제4 열 식물 수용 유닛(1210D)에 대응되는 복수의 광원 모듈(1370)을 제어할 수 있다.

수직형 수경 재배 시스템도 2를 참조하면 복수의 식물 재배 유닛(1210)을 도시하고 있고, 예를 들면 제2 열 식물 재배 유닛(1210B)의 일 영역을 도시하고 있다.

제2 열 식물 수용 유닛(1210B)에 구비된 복수의 식물 수용 유닛(1210)은 서로 이격 되도록 배치되고 각각 지지 부재(1410)에 지지될 수 있고, 선택적 실시예로서 고정 부재(1420)에 의하여 고정될 수 있다.

복수의 지지 부재(1410)는 공통의 지지 베이스(1401)에 연결될 수 있고, 이를 통하여 복수의 지지 부재(1410)가 견고하게 배치되어 복수의 식물 수용 유닛(1210)을 효과적으로 지지할 수 있다.

각 식물 수용 유닛(1210)에는 식물 수용부(RB)가 끼워져 있고, 구체적 예로서 식물 수용 유닛(1210)의 면 중 작업 공간(WA)을 향하는 면에 형성된 고정홀(1229)에 대응하도록 식물 수용부(RB)가 배치될 수 있다.

도 2에는 복수의 광원 모듈(1370)이 서로 이격되어 배치된 것이 도시되어 있고, 이들 각각은 전술한 것과 같이 일 방향(D1) 또는 이와 반대 방향(D2)로 이동할 수 있다.

구체적으로 복수의 광원 모듈(1370)은 제1 열 식물 수용 유닛(1210A)에 구비된 각각의 식물 수용 유닛(도 2에는 미도시)에 대응한 것으로서 복수의 광원 모듈(1370)들 간의 간격을 용이하게 조절하여 사용자가 작업 공간(WA)에서도 제1 열 식물 수용 유닛(1210A)에 구비된 각각의 식물 수용 유닛을 용이하게 확인할 수 있다.

도 2를 참조하면 제1 공급부(1110)가 길게 연장되어 제1 열 식물 수용 유닛(1210A)에 구비된 각각의 식물 수용 유닛에 대응되어 액체를 공급하도록 형성되고, 복수 개의 분기 형태를 가지고 제2 열 식물 수용 유닛(1210B)에 구비된 각각의 식물 수용 유닛(1210)에 대응될 수 있다.

구체적으로 제1 공급부(1110)는 지지 부재(1410)에 구비된 연결홀(1419)을 통하여 제2 식물 수용 유닛(1210)에 연결될 수 있고, 연결관(1510)을 통하여 연결될 수 있다.

도 6은 도 2의 지지 부재의 일 영역을 확대한 도면이다.

도 6을 참조하면 각 지지 부재(1410)는 연결홀(1419)을 포함하고, 제1 공급부(1110)의 분기된 형태의 영역은 지지 부재(1410)의 연결홀(1419)을 관통하도록 배치되고, 연결관(1510)에 연결될 수 있다.

연결관(1510)은 액체를 전달할 수 있는 속이 빈 형태로서 다양한 재질로 형성될 수 있고, 예를 들면 유연성이 있는 재질로 형성될 수 있다. 예를 들면 플렉서블한 튜브 형태일 수 있다.

연결관(1510)에는 복수의 노즐부(후술함)가 연결될 수 있다.

선택적 실시예로서 연결관(1510)과 제1 공급부(1110)의 연결을 원활하게 하도록 중간 연결 부재(1115)가 배치될 수 있고, 중간 연결 부재(1115)는 연성의 연결관(1510)과 직접적으로 연결될 수 있고 연결관(1510)을 용이하게 제1 공급부(1110)로부터 분리하도록 할 수 있다.

도 7은 일 지지 부재 및 식물 수용 유닛을 도시한 도면이다.

도 7을 참조하면 선택적 실시예로서 제1 공급부(1110)의 분기된 형태는 굴곡된 형태를 가질 수 있고, 추가적으로 중간 연결 부재(1510)는 제1 공급부(1110)의 단부로부터 내측으로 굴곡진 형태를 갖고, 그 단부에 연결관(1510)이 연결될 수 있다. 이러한 구조를 통하여 연결관(1510)이 연성을 갖는 경우 연결관(1510)을 중간 연결 부재(1510)에 밀어 넣어 용이하게 결합할 수 있다.

도 7을 참조하면 선택적 실시예로서 식물 고정부(RB)는 일면에 오픈부(OPA)가 형성되어 있다. 오픈부(OPA)를 통하여 식물 모종은 뿌리 방향으로부터 밀어 넣어 식물 모종이 식물 유닛(1210)에 고정되도록 할 수 있다.

이를 위하여 식물 고정부(RB)는 관통형태로 형성될 수 있다. 이를 통하여 식물의 일 영역, 예를들면 뿌리 영역은 오픈부(OPA)를 통하여 식물 고정부(RB)를 관통하여 식물 재배 유닛(1210)의 내부 공간을 향할 수 있다.

오픈부(OPA)는 절개 형태, 예를들면 교차하는 형태의 2개의 절개부(예를들면 열십자)를 갖도록 형성되어 식물 모종을 삽입후 식물 모종이 식물 고정부(RB)로부터 이탈되거나 불필요하게 움직이는 것을 감소 또는 방지할 수 있다.

도시하지 않았으나 식물 고정부(RB)의 내부에는 식물 모종이 액체 흡수를 용이하게 하도록 흡수 부재가 배치될 수 있고, 예를 들면 스펀지 부재가 배치될 수 있다.

도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템의 식물 수용 유닛과 제1 공급부의 연결 형태의 예시를 도시한 도면이다.

구체적 예로서 도 8을 참조하면 제1 공급부(1110)는 분기된 파이프 굴곡부와 유사한 부분을 포함할 수 있고, 일 측이 돌출된 형태의 연결 영역을 갖는 중간 연결 부재(1115)가 제1 공급부(1110)에 연결될 수 있다.

그리고, 튜브 형태의 연성의 연결관(1510)이 중간 연결 부재(1115)의 돌출된 형태의 연결 영역에 연결될 수 있다.

또한, 도 9를 참조하면 제1 공급부(1110)와 연결관(1510)의 형태는 다양할 수 있는데, 예를들면 제1 공급부(1110)에 인접한 식물 수용 유닛(1210), 구체적 예로서 제1 열 식물 수용 유닛(1210A) 및 제4 열 식물 수용 유닛(1210D)에 구비된 식물 수용 유닛(1210)에 연결 시 제1 공급부(1110)와 연결관(1510)의 연결은 더 간결하고 연결되는 영역의 거리가 줄어들 수 있다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템의 연결관 및 노즐부를 설명하기 위한 도면이다.

도 10을 참조하면 연결관(1510)은 일 방향을 따라 길게 연장된 형태를 가질 수 있고, 예를 들면 식물 유닛(1210)의 길이 방향을 따라 길게 형성될 수 있다.

연결관(1510)은 복수 개로 구비될 수 있고, 각각의 식물 수용 유닛(1210)에 대응될 수 있다.

일 연결관(1510)에는 복수의 노즐부(1550)가 연결될 수 있다. 복수의 노즐부(1550)는 각각 연결관(1510)을 통하여 제1 공급부(1110)로부터 공급된 액체를 식물에 분사할 수 있다.

예를들면 복수의 노즐부(1550)의 각각은 식물 수용 유닛(1210)의 쓰루홀에 대응되어 식물 고정부(RB)를 통하여 고정된 식물 모종을 향하여 액체를 분사할 수 있고, 선택적 실시예로서 노즐부(1550)는 식물 수용 유닛(1210)의 쓰루홀을 통하여 적어도 일 영역이 식물 수용 유닛(1210)의 내측에 놓일 수 있다.

복수의 노즐부(1550)는 일 식물 수용 유닛(1210)에 수용되는 식물의 개수, 예를들면 식물 고정부(RB)의 개수에 대응되도록 구비될 수 있다.

설명의 편의를 위하여 제1 공급부(1110)를 설명하였고, 제2 공급부(1810)를 통한 공급도 이와 마찬가지이므로 구체적 설명은 생략한다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템의 지지 부재를 설명하기 위한 도면이다.

도 11을 참조하면 지지 부재(1410)는 노즐부(1550)를 고정하기 위한 복수의 노즐 지지부(1450)를 포함할 수 있다. 즉, 노즐 지지부(1450)는 복수의 노즐부(1550)을 지지하도록 적절한 개수 및 위치를 가질 수 있다.

선택적 실시예로서 지지 부재(1410)와 별도로 일 방향으로 연장된 형태의 노즐 지지 브라켓(미도시)을 포함하고, 노즐 지지 브라켓에 복수 개의 노즐 지지부가 배치될 수도 있다.

도 12 및 도 13은 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템의 식물 수용 유닛을 일 예시를 설명하기 위한 도면이다.

도 12 및 도 13을 참조하면 식물 수용 유닛(1210)은 일 면, 예를 들면 작업 공간을 향하는 면에 형성된 복수 개의 고정홀(1229)를 포함할 수 있다.

전술한 것과 같이 고정홀(1229)에는 식물이 고정될 수 있고, 선택적 실시예로서 식물 고정부(RB)가 고정홀(1229)에 끼워진 채, 식물 모종을 식물 고정부(RB)에 대응되어 일 영역, 구체적 예로서 뿌리 영역이 식물 수용 유닛(1210)의 내측 공간에 놓이도록 할 수 있다.

또한, 식물 수용 유닛(1210)은 고정홀(1229)와 반대 방향에 쓰루홀(1228)이 형성될 수 있다.

전술한 것과 같이 쓰루홀(1228)에는 노즐부(1550)가 대응될 수 있다.

예를들면 복수의 쓰루홀(1228)의 각각에는 복수의 노즐부(1550)의 각각이 대응될 수 있다. 노즐부(1550)를 통하여 분사된 액체는 식물 수용 유닛(1210)의 내측 공간에 위치한 식물의 일 영역, 예를 들면 식물 모종의 뿌리를 포함한 영역을 향할 수 있다.

선택적 실시예로서 노즐부(1550)는 쓰루홀(1228)을 관통하여 식물 수용 유닛(1210)의 내측에 배치될 수 있고, 이를 통하여 노즐부(1550)가 식물 모종의 뿌리를 향하여 액체를 용이하게 주입하고 주입 효율성을 향상할 수 있다.

또한, 도시하지 않았으나 식물 수용 유닛(1210)의 일 영역, 예를 들면 배치 시에 지면을 향하는 일 영역에는 개방된 개방 영역을 포함할 수 있고, 노즐부(1550)를 통하여 분사된 액체 중 잔여 액체는 아래로 흘러 식물 수용 유닛(1210)의 개방된 개방 영역을 통하여 식물 수용 유닛(1210)의 외부로 배출될 수 있다.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템의 회수 내용을 설명하기 위한 도면이다.

도 14를 참조하면 연결 회수 통로(1710)가 길게 연장되어 형성된 것이 도시되어 있다.

전술한 식물 수용 유닛(1210)의 외부로 배출된 액체는 중력에 의하여 연결 회수 통로(1710)에 수용될 수 있다. 선택적 실시예로서 연결 회수 통로(1710)는 제1 열 식물 수용 유닛(1210A), 제2 열 식물 수용 유닛(1210B), 제3 열 식물 수용 유닛(1210C) 및 제4 열 식물 수용 유닛(1210D)의 각각의 식물 수용 유닛에 대응되도록 길게 연장된 형태의 복수 개를 갖는 형태로 형성될 수 있다.

선택적 실시예로서 회수 펌프부(1720)를 통하여 회수의 원활한 진행을 수행할 수 있다.

이러한 연결 회수 통로(1710)에서 수용된 잔여 액체는 전술한 제1 회수부(1120)를 통하여 제1 저장부(1100)에 전달될 수 있고, 제2 회수부(1820)를 통하여 제2 저장부(1800)에 전달될 수 있다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 관한 수직형 수경 재배 시스템의 공급부의 선택적 실시예를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.

도 15는 선택적 실시예로서 제1 저장부 없이 제2 저장부로 액체를 공급하는 것을 도시한다.

제2 저장부(1800')는 식물 수용 유닛에 수용된 식물 모종의 재배에 필요한 액체를 공급할 수 있다. 예를 들면 제2 공급부(1810')가 제2 저장부(1800')와 식물 수용 유닛의 사이에 배치될 수 있고, 제2 저장부(1800')의 액체는 제2 공급부(1810')를 통하여 식물 수용 유닛 방향으로 공급될 수 있다.

도 15를 참조하면 제2 공급부(1810')는 일 방향으로 연장되고, 복수 개의 분기된 형태를 가질 수 있다. 이러한 복수 개의 분기된 형태를 통하여 작업 공간에 인접한 제2 열 식물 수용 유닛 또는 제3 열 식물 수용 유닛에 구비된 식물 수용 유닛에 액체를 용이하게 주입할 수 있다.

또한, 각각이 분기된 형태의 사이의 영역을 통하여 하우징의 측면에 인접한 제1 열 식물 수용 유닛 또는 제4 열 식물 수용 유닛에 구비된 식물 수용 유닛에 액체를 용이하게 주입할 수 있다.

또한, 도 15에는 회수 펌프부(1720') 및 회수 전달부(1725')가 도시되어 있다.

도 회수 펌프부(1720')는 도 16에서 설명한 것과 같이 연결 회수 통로를 통하여 회수 시 회수가 용이하게 진행되도록 할 수 있다.

이러한 회수된 액체는 회수 전달부(1725')를 통하여 제2 저장부(1800')에 전달될 수 있다.

도 16 및 도 17은 본 발명의 일 실시예에 식물 고정부의 선택적 실시예를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.

도 16을 식물 고정부(RB)는 내부에 식물이 수용될 내부 공간(IAR)을 포함하고, 식물을 투입 또는 제거할 수 있도록 윈도우(WA)가 형성될 수 있다. 선택적 실시예로서 내부 공간(IAR)은 기둥, 예를 들면 원기둥 형태의 외주면으로 둘러싸일 수 있다.

윈도우(WA)와 인접하도록 식물의 고정을 용이하게 하는 걸림부(TB)가 식물 고정부(RB)의 중심을 향하도록 돌출된 날개 비슷한 형태를 가질 수 있다.

선택적 실시예로서 걸림부(TB)의 일 영역에 절개부(CL)가 형성되어 식물의 투입을 용이하게 할 수 있다.

선택적 실시예로서 외측 지지부(OPT)가 형성될 수 있고, 외측 지지부(OPT)는 식물 수용 유닛(1210)의 외면에 지지되어 식물 고정부(RB)가 식물 수용 유닛(1210)의 내부로 불필요하게 진입하지 않을 수 있다.

선택적 실시예로서 내측 지지부(IPT)가 형성될 수 있고, 내측 지지부(IPT)를 통하여 식물 고정부(RB)를 식물 수용 유닛(1210)에 배치한 후에, 식물 고정부(RB)가 식물 수용 유닛(1210)으로부터 이탈되는 것을 감소 또는 방지할 수 있다.

내부 공간(IAR)과 연결되도록 바닥 개구 영역(BO) 또는 측면 개구 영역(SO)이 형성될 수 있고, 이를 통하여 식물을 식물 고정부(RB)에 고정 시 식물의 뿌리를 포함한 영역이 식물 수용 유닛(1210)의 내부를 향하도록 하고 노즐부를 통한 약액 공급이 용이하게 수행될 수 있다.

선택적 실시예로서 바닥 지지부(SB)가 양측으로 배치될 수 있다. 바닥 지지부(SB)를 통하여 식물의 배치 또는 뿌리 등의 정돈이 용이하게 될 수 있다. 예를들면 바닥 지지부(SB)를 통하여 식물의 뿌리를 지지 또는 적어도 일 영역에서 고정하여 뿌리의 불필요한 이동 또는 이탈을 감소하거나 방지할 수 있다.

도 17은 도 16의 변형예를 도시하고 있다.

도 17을 참조하면 식물 고정부(RB)는 내부에 식물이 수용될 내부 공간(IAR)을 포함하고, 식물을 투입 또는 제거할 수 있도록 윈도우(WA)가 형성될 수 있다. 선택적 실시예로서 내부 공간(IAR)은 기둥, 예를 들면 원기둥 형태의 외주면으로 둘러싸일 수 있다.

윈도우(WA)와 이격되고 내부 공간(IAR)의 측면에 식물의 고정을 용이하게 하는 내부 걸림부(MB)가 식물 고정부(RB)의 중심을 향하도록 돌출된 날개 비슷한 형태를 가질 수 있다. 예를들면 내부 걸림부(MB)를 통하여 식물의 뿌리의 일 영역 또는 뿌리와 인접한 관부(crown)을 지지하거나 고정할 수 있고, 이를 통하여 식물의 뿌리나 관부가 식물 고정부(RB)로부터 원하지 않게 이탈되거나 분리 또는 운동하는 것을 감소하거나 방지할 수 있다.

선택적 실시예로서 외측 지지부(OPT)가 형성될 수 있고, 외측 지지부(OPT)는 식물 수용 유닛(1210)의 외면에 지지되어 식물 고정부(RB)가 식물 수용 유닛(1210)의 내부로 불필요하게 진입하지 않을 수 있다.

선택적 실시예로서 내측 지지부(IPT)가 형성될 수 있고, 내측 지지부(IPT)를 통하여 식물 고정부(RB)를 식물 수용 유닛(1210)에 배치한 후에, 식물 고정부(RB)가 식물 수용 유닛(1210)으로부터 이탈되는 것을 감소 또는 방지할 수 있다.

내부 공간(IAR)과 연결되도록 바닥 개구 영역(BO) 또는 측면 개구 영역이 형성될 수 있고, 이를 통하여 식물을 식물 고정부(RB)에 고정 시 식물의 뿌리를 포함한 영역이 식물 수용 유닛(1210)의 내부를 향하도록 하고 노즐부를 통한 약액 공급이 용이하게 수행될 수 있다.

선택적 실시예로서 바닥 지지부(SB)가 양측으로 배치될 수 있다. 바닥 지지부(SB)를 통하여 식물의 배치 또는 뿌리 등의 정돈이 용이하게 될 수 있다. 예를들면 바닥 지지부(SB)를 통하여 식물의 뿌리를 지지 또는 적어도 일 영역에서 고정하여 뿌리의 불필요한 이동 또는 이탈을 감소하거나 방지할 수 있다.

한편, 선택적 실시예로서 식물 고정부(RB)는 외측면에 윈도우(WA)와 이격되도록 개구 영역이 형성될 수 있고, 추가적으로 이러한 개구 영역과 윈도우(WA)는 절개 영역을 통하여 연결될 수도 있다.

이를 통하여 식물 고정부(RB)에 식물을 용이하게 투입하고 취급의 편의성을 향상할 수 있다.

선택적 실시예로서 도 16 및 도 17의 식물 고정부(RB)는 탄성 재질, 예를들면 천연 또는 합성 고무 재질을 함유할 수 있고, 이를 통하여 식물의 투입 및 분리를 용이하게 수행할 수 있다.

또한, 도 16 및 도 17의 식물 고정부(RB)는 식물 수용 유닛(1210)에 용이하게 장착 및 탈착을 할 수 있고, 예를들면 내측 지지부(IPT)를 식물 수용 유닛(1210)의 고정홀의 일 영역에 걸치도록 대응한 후 외측 지지부(OPT)를 포함한 영역을 일 방향으로 밀어넣을 수 있고, 그 외에 다양한 방법으로 장착할 수 있고, 예를들면 반대 방향으로 외측 지지부(OPT)를 식물 수용 유닛(1210)의 고정홀의 일 영역에 걸치도록 대응한 후 내측 지지부(IPT)를 포함한 영역을 일 방향으로 밀어넣을 수 있다.

또한, 탈착 과정도 다양한 방법으로 진행할 수 있고, 예를들면 장착과 반대 방향으로 진행할 수 있다. 전술한 대로 식물 고정부(RB)가 유연성 있는 재질 또는 탄성 재질로 형성되어 장착 및 탈착이 더 용이하게 진행될 수 있다.

또한, 도 16 및 도 17의 식물 고정부(RB)는 다양한 식물 종류에 적용될 수 있고, 예를들면 도 16의 식물 고정부(RB)에는 엽채류 같은 줄기가 짧은 식물을 적용하고, 도 17의 식물 고정부(RB)는 도 16의 식물 고정부(RB)보다 길게 형성되어 줄기의 길이가 길거나 줄기의 처짐을 방지할 필요가 있는 식물을 적용할 수 있다.

도 18은 본 발명의 다른 실시예에 관한 식물 수용 유닛을 예시적으로 도시한 도면이다.

식물 수용 유닛(2210)의 일 면에는 복수의 식물 고정부(RB)가 배치될 수 있다. 또한 식물 수용 유닛(2210)의 식물 고정부(RB)가 배치되는 영역의 반대 방향에는 쓰루홀(2228)이 형성될 수 있다.

쓰루홀(2228)에는 복수의 노즐부(2550)의 각각이 대응될 수 있다.

식물 수용 유닛(2210)은 두 개 이상의 고정 부재(2420)을 통하여 고정될 수 있다. 예를 들면 일 고정 부재(2420)는 탄성을 갖는 날개 형태로서, 양측에서 탄성으로 식물 수용 유닛(2210)의 측면을 지지할 수 있다.

예를 들면 고정 부재(2420)은 내구성이 높고 탄성이 우수하면서 가벼운 금속 재질일 수 있고, 구체적 예로서 스테인레스 스틸 계열 재질을 포함할 수 있다.

이를 통하여 식물 수용 유닛(2210)을 고정 부재(2420)에 장착하거나 고정 부재(2420)로부터 분리하는 과정을 용이하게 수행할 수 있다.

또한, 식물 수용 유닛(2210)과 노즐부(2550)를 분리하여 각각 제조 또는 관리할 수 있어서 제조의 편의성 및 관리의 편의성을 향상할 수 있다.

도 19는 본 발명의 다른 실시예에 관한 연결관을 예시적으로 도시한 도면이다.

도 19를 참조하면 일 연결관(2510)을 도시하고 있고, 전술한 것과 같이 선택적 실시예로서 복수 개의 연결관(2510)을 구비할 수 있다.

일 연결관(2510)에는 복수의 노즐부(2550)가 연결될 수 있다. 복수의 노즐부(2550)는 각각 연결관(2510)을 통하여 제1 공급부로부터 공급된 액체를 식물에 분사할 수 있다.

예를들면 복수의 노즐부(2550)의 각각은 도 18의 식물 수용 유닛(2210)의 쓰루홀(2228)에 대응될 수 있다. 식물 고정부(RB)를 통하여 고정된 식물 모종은 식물 수용 유닛(2210)의 내부 공간을 향하고 노즐부(2550)는 이러한 식물 수용 유닛(2210)의 내부 공간을 향하여 액체를 분사할 수 있다.

선택적 실시예로서 노즐 지지부(2560)가 배치될 수 있고, 노즐 지지부(2560)는 연결관(2510) 및 노즐부(2550)를 지지할 수 있다.

예를 들면 노즐 지지부(2560)는 박스와 유사한 형태의 본체(2560)를 포함하고, 본체(2560)의 내부 공간에 연결관(2510)이 배치될 수 있다.

본체(2560)는 측면에 측면홀(2562)이 복수 개 형성될 수 있고, 예를 들면 복수의 노즐부(2550)에 대응하는 개수로 형성될 수 있다.

노즐부(2550)는 측면홀(2562)을 통하여 노출되어 식물 수용 유닛의 내부를 용이하게 향할 수 있다.

도 20은 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 식물 수용 유닛을 도시한 사시도이고, 도 21은 도 20의 식물 수용 유닛을 일 방향에서 본 정면도이고, 도 22는 도 20의 식물 수용 유닛을 다른 일 방향에서 본 배면도이다.

식물 수용 유닛(3210)의 쓰루홀(3228)이 형성될 수 있다.

쓰루홀(3228)에는 전술한 복수의 노즐부의 각각이 대응될 수 있다. 쓰루홀(3228)은 식물 수용 유닛(3210)의 길이 방향을 따라 길이를 가질 수 있고, 복수 개가 이격되어 형성될 수 있다. 예를 들면 복수 개의 중심간 간격(HB)은 150 내지 250 밀리미터, 구체적 예로서 대략 200 밀리미터일 수 있다.

또한 복수의 쓰루홀(3228)의 최하부 또는 최상부에 배치된 것의 중심은 식물 수용 유닛(3210)의 단부와 이격 거리(HT)를 가질 수 있고, 50 내지 150 밀리미터, 구체적 예로서 대략 100 밀리미터일 수 있다.

각 쓰루홀(3228)의 길이(HA)는 다양하게 결정될 수 있는데, 예를들면 60 내지 130 밀리미터, 구체적 예로서 80 내지 100, 더 구체적으로 대략 92 밀리미터일 수 있다.

쓰루홀(3228)의 폭(WA)은 다양하게 결정될 수 있는데, 예를들면 8 내지 15 밀리미터, 구체적 예로서 10 내지 14, 더 구체적으로 대략 12 밀리미터일 수 있다.

식물 수용 유닛(3210)은 식물이 고정되는 복수 개의 고정홀(3229A, 3229B)를 포함할 수 있다. 예를 들면 하나 이상의 제1 고정홀(3229A) 및, 하나 이상의 제2 고정홀(3229B)을 포함할 수 있다.

선택적 실시예로서 복수의 제1 고정홀(3229A), 구체적으로 도 20 및 도 22를참조하면 4개의 제1 고정홀(3229A)이 이격되어 식물 수용 유닛(3210)의 길이 방향을 따라 배열될 수 있다.

또한 복수의 제2 고정홀(3229B), 구체적으로 도 20 및 도 22를 참조하면 4개의 제2 고정홀(3229B)이 이격되어 식물 수용 유닛(3210)의 길이 방향을 따라 배열될 수 있다. 구체적 예로서 복수의 제2 고정홀(3229B)은 각각 서로 인접한 두 개의 제1 고정홀(3229A)의 사이에 대응하도록 배치될 수 있다.

선택적 실시예로서 복수의 쓰루홀(3228)이 배치된 면을 기준으로 일측에 복수의 제1 고정홀(3229A)이 배치되고 타측에 복수의 제2 고정홀(3229B)가 배치될 수 있다. 예를들면 복수의 쓰루홀(3228)을 통하여 배치되는 노즐부를 사이에 두고 양측에 복수의 제1 고정홀(3229A)이 배치되고 타측에 복수의 제2 고정홀(3229B)이 배치될 수 있고, 나아가 복수의 제1 고정홀(3229A)의 각각은 복수의 제2 고정홀(3229B)의 각각과 나란하지 않고 엇갈리게 순차적으로 배치될 수 있다.

한편, 이러한 복수의 고정홀들의 간격 및 배치는 예시적인 것으로서 본 명세서에 모두 기재하지 않았으나 다양한 변형예가 가능할 것이다.

즉, 식물을 배치할 때 식물들의 종류, 작업 환경 등에 따라 고정홀들의 간격은 자유롭게 변형할 수 있고, 그 배치 형태를 다양하게 변형하여 적용할 수 있다.

한편, 전술한 실시예 들에서 설명한 식물 수용 유닛들이 복수 개로 배치될 때 식물 수용 유닛들의 배치 형태나 그 간격은 식물 종류, 작업 환경, 기타 조건에 따라 다양하게 선택하여 적용할 수 있음은 물론이다.

본 실시예의 수직형 수경 재배 시스템은 식물 수용 유닛에 하나 이상의 식물을 수용하여 재배할 수 있고, 예를 들면 기둥 형태, 구체적 예로서 지면과 교차 또는 수직으로 배치한 식물 수용 유닛에 길이 방향을 따라 복수 개의 식물을 수용하여 식물 재배의 효율성 및 관리 편의성을 향상할 수 있다.

이 때, 식물 수용 유닛의 일측에 공급부를 통하여 식물 재배에 필요한 액체를 주입할 수 있고, 예를 들면 복수의 노즐부를 통하여 식물 수용 유닛의 각각의 식물의 일 영역, 구체적 예로서 식물 모종의 뿌리 영역을 향하여 액체를 효과적으로 분사할 수 있다.

이를 통하여 식물 뿌리에 대한 효과적인 액체 주입을 통하여 식물 재배의 효율을 증대할 수 있다.

또한, 이와 반대 방향에서는 식물 수용 유닛과 대향하도록 광원 모듈을 배치할 수 있다. 이러한 광원 모듈을 통하여 식물 수용 유닛에 배치된 식물의 일 영역, 예를 들면 식물 모종의 잎을 포함한 영역에 광을 조사할 수 있고, LED 광원을 포함하여 다양한 형태의 광을 정밀하게 제어하여 조사할 수 있다.

한편, 이러한 수직형의 식물 수용 유닛은 일 방향으로 복수 개로 배열되고, 또 이와 교차하는 다른 방향으로 복수 개 배열된 형태를 가질 수 있고, 이러한 각각의 식물 수용 유닛에 대응하도록 공급부가 연결되고 구체적 예로서 노즐부를 통하여 연결하고, 선택적 실시예로서 식물 수용 유닛에 각각 대응하는 광원 모듈을 배치하여 복수의 식물을 효과적으로 재배할 수 있다.

또한, 식물 배치의 집적을 용이하게 할 수 있어서 식물 재배 산출량을 용이하게 증가할 수 있고, 사용자의 관리 공간을 효율적으로 활용할 수 있다.

또한, 선택적 실시예로서 본 실시예의 수직형 수경 재배 시스템은 하우징을 구비할 수 있고, 구체적 예로서 하우징은 컨테이너 형태를 가질 수 있다.

이를 통하여 수직형 수경 재배 시스템의 각 부재들을 용이하게 배치할 수 있고, 식물 재배의 효율성 및 관리 편의성 향상 효과를 증대할 수 있다.

또한, 이러한 집적된 공간 활용 및 효율성을 통하여 스마트 팜 구현을 용이하게 진행할 수 있다.

이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

실시예는 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들은 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 또는/및 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시 예는 하나 이상의 마이크로프로세서들의 제어 또는 다른 제어 장치들에 의해서 다양한 기능들을 실행할 수 있는, 메모리, 프로세싱, 로직(logic), 룩 업 테이블(look-up table) 등과 같은 직접 회로 구성들을 채용할 수 있다.

본 발명에의 구성 요소들이 소프트웨어 프로그래밍 또는 소프트웨어 요소들로 실행될 수 있는 것과 유사하게, 실시 예는 데이터 구조, 프로세스들, 루틴들 또는 다른 프로그래밍 구성들의 조합으로 구현되는 다양한 알고리즘을 포함하여, C, C++, 자바(Java), 어셈블러(assembler) 등과 같은 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능적인 측면들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 실시 예는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. "매커니즘", "요소", "수단", "구성"과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다. 상기 용어는 프로세서 등과 연계하여 소프트웨어의 일련의 처리들(routines)의 의미를 포함할 수 있다.

실시예에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 실시 예의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 방법들, 소프트웨어, 상기 방법들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.

실시예의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 실시 예에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 실시 예에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 실시 예들이 한정되는 것은 아니다. 실시 예에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 실시 예를 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 실시 예의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.

1000: 수직형 수경 재배 시스템
1010: 하우징
1020: 식물 수용 유닛
1100: 제1 저장부
1800: 제2 저장부
1110: 제1 공급부
1810: 제1 공급부
1370: 광원 모듈
1550: 노즐부

Claims (9)

1. 하나 이상의 식물이 적어도 일 영역을 수용하도록 내부에 공간을 갖고 제1 방향으로 길이를 갖도록 연장된 형태를 갖는 식물 수용 유닛;
   상기 식물 수용 유닛 방향으로 상기 액체를 전달하도록 형성된 공급부; 및
   상기 식물 수용 유닛과 대향하고 상기 공급부와 연결되어 상기 식물에 상기 액체를 분사하도록 형성된 노즐부를 포함하는 수직형 수경 재배 시스템.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 식물 수용 유닛과 대향하고 상기 식물에 광을 입사하도록 하나 이상의 광원 부재를 포함하는 광원 모듈을 포함하는 수직형 수경 재배 시스템.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 식물 수용 유닛과 상기 노즐부는 서로 분리 가능하도록 형성 및 배치된 것을 포함하는 수직형 수경 재배 시스템.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 식물 수용 유닛은 일 방향을 따라서 서로 이격되도록 복수 개로 배열되는 것을 포함하는 수직형 수경 재배 시스템.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 식물 수용 유닛은 상기 일 방향과 교차하는 다른 일 방향을 따라서 서로 이격되도록 복수 개로 배열되는 것을 포함하는 수직형 수경 재배 시스템.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 식물 수용 유닛, 상기 저장부 및 상기 공급부가 내부에 배치되도록 형성된 하우징을 더 포함하고,
   상기 하우징의 영역 중 상기 식물 수용 유닛, 상기 저장부 또는 상기 공급부와 이격된 영역에 작업 공간이 형성되는 것을 포함하는 수직형 수경 재배 시스템.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 식물 수용 유닛에 장착 및 탈착하도록 형성되고 상기 식물을 고정하도록 형성된 하나 이상의 식물 고정부를 더 포함하는 수직형 수경 재배 시스템.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 식물 고정부는 상기 식물이 수용될 내부 공간을 포함하고 상기 식물 수용 유닛의 외면 또는 내면에 지지되도록 형성된 하나 이상의 지지부를 더 포함하는 수직형 수경 재배 시스템.
9. 제7 항에 있어서,
   상기 식물 고정부는 상기 식물이 수용될 내부 공간을 포함하고 상기 식물이 수용될 때 상기 식물의 뿌리 또는 관부의 적어도 일 영역을 지지하도록 형성된 지지부를 더 포함하는 수직형 수경 재배 시스템.

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