KR20220169995A - 식물재배장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 외관을 형성하는 캐비넷, 상기 캐비넷 내에 복수 개가 마련되되, 내부에 재배공간을 형성하는 내상, 상기 내상에 연결된 공기유로를 따라 기류를 형성하기 위한 순환팬, 및 상기 내상의 배면에 위치하여, 상기 재배공간을 외부와 단열시키기 위한 단열부재를 포함하되, 상기 단열부재는, 상기 공기유로를 내부에 마련한 것을 특징으로 하는 식물재배장치를 제공한다.

Description

식물재배장치 {APPARATUS FOR CULTIVATING PLANTS}

본 발명은, 식물재배장치에 관한 것으로, 구체적으로는 식물의 성장을 제어할 수 있는 환경을 조성할 수 있는 식물재배장치에 관한 것이다.

식물재배장치는 내부에 식물을 수용할 수 있는 공간인 재배실을 갖되, 재배실 내 수용된 식물의 성장을 제어할 수 있는 환경을 조성할 수 있는 장치로서, 식물의 성장에 영향을 미칠 수 있는 양분과 빛을 제공하기 위한 구성요소를 포함할 수 있다.

종래 대한민국특허공개번호 제2020-0100497호 등에서 개시하고 있는 식물재배장치는 재배공간을 가진 캐비넷과, 재배공간에 마련된 다단의 트레이와, 트레이에 재배되는 식물로 빛을 조사하는 광원모듈과, 트레이에 양액을 공급하는 배양액모듈과, 재배실 내 공기조화를 위한 공기조화모듈 등을 포함하여, 재배실 내 식물의 성장을 제어하고 있다.

종래 식물재배장치는 복수의 재배공간을 마련하기 위해, 캐비넷에 의해 형성되는 내부 하나의 수용공간을 격벽으로 구분하여, 복수의 재배공간에 대하여 개별적으로 식물재배환경을 조성하고 있다. 이러한 경우, 어느 한 재배공간에 조성된 식물재배환경은 인접한 다른 재배공간에 영향을 미치기 쉬운 문제가 있어서, 복수의 재배공간 각각에 대하여 독립적인 식물재배환경을 구현하기 어려운 문제가 있다.

KR 10-2020-0100497 A1

본 발명은, 적어도 어느 하나의 내상의 재배공간에 대하여 공기의 유출입을 독립적으로 제어하여, 각 재배공간마다 독립적인 식물재배환경을 구현할 수 있는 식물재배장치를 제공하고자 한다.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 외관을 형성하는 캐비넷, 상기 캐비넷 내에 복수 개가 마련되되, 내부에 재배공간을 형성하는 내상, 상기 내상에 연결된 공기유로를 따라 기류를 형성하기 위한 순환팬, 및 상기 내상의 배면에 위치하여, 상기 재배공간을 외부와 단열시키기 위한 단열부재를 포함하되, 상기 단열부재는, 상기 공기유로를 내부에 마련한 것을 특징으로 하는 식물재배장치를 제공한다.

일 실시예에 따라, 상기 공기유로는, 상기 내상 각각에 마련된 배출구에 연결된 제1 유로와, 상기 내상 각각에 마련된 유입구에 연결된 제2 유로를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 제1 유로 상에는 상기 배출구와 연통되는 복수의 제1 터미널을 포함하고, 상기 제2 유로 상에는 상기 유입구와 연통되는 복수의 제2 터미널을 포함하며, 상기 복수의 제1 및 제2 터미널 중 적어도 일부에는, 유동하는 기류를 구동장치의 구동력에 따라 개폐하는 댐퍼모듈이 마련될 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 댐퍼모듈은, 상기 제2 터미널에 마련될 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 댐퍼모듈은, 전면 중 적어도 일부에 개구진 전방개구부와, 후면 중 적어도 일부에 개구진 후방개구부를 가진 하우징, 및 상기 구동장치의 구동력에 의해 회동하여, 상기 전방개구부와 상기 후방개구바 사이를 유동하는 기류를 개폐하는 댐퍼판을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 단열부재의 일측면에 마련된 도입구 및 도출구에, 상기 순환팬이 연결되어, 상기 제1 및 제2 유로를 따라 기류가 형성될 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 제1 및 제2 유로 중 적어도 하나는, 외부와 연결되는 적어도 하나의 터미널을 가질 수 있다.

일 실시예에 따라, 판상의 상기 단열부재는, 제1 및 제2 단열플레이트가 대향 결합되되, 상기 제1 및 제2 단열플레이트 중 적어도 어느 하나는, 대향면에 상기 공기유로를 따라 오목하게 형성된 유로홈을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 제1 및 제2 단열플레이트 중 적어도 어느 하나는, 상기 유로홈과 마주하는 대향면에 상기 유로홈에 끼워지도록 볼록하게 형성된 돌출부를 포함하고, 상기 유로홈의 내측면은, 적어도 일부에 단차를 갖도록 단턱부를 포함하되, 상기 유로홈에 끼워진 상기 돌출부는, 상기 단턱부 상에 접하여 안착할 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 돌출부와 상기 단턱부는, 상호 접하는 부분에 접착제로 서로 부착될 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 제2 유로는, 상부로 갈수록 유로의 폭이 좁아질 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 제2 유로는, 상기 내상의 개수에 따라 단계별로 유로의 폭이 좁아질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 캐비넷 내에 재배공간을 형성하는 내상을 복수 개 마련하고, 적어도 어느 하나의 내상의 재배공간에 대하여 공기의 유출입을 독립적으로 제어하여, 각 재배공간마다 독립적인 식물재배환경을 구현할 수 있다.

각 재배공간마다 공기가 유동하는 유로를, 내상의 단열을 위한 단열부재 내부에 마련함으로써, 종래 관상의 덕트를 연결하여 공기유로를 마련할 때, 발생하는 문제를 해소할 수 있는 효과가 있다. 일 예로, 종래 관상의 덕트를 연결할 때 그 연결부위에 누설(leakage) 가능성이 높은 문제를 해소할 수 있고, 또 종래 덕트의 외면에 응축수가 맺혀 낙수하는 문제 등을 해소할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배시스템을 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐의 외관을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치의 외관을 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치의 케이스가 개방된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 4의 식물재배장치의 정면을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치의 내상을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치와 대비되는 다른 식물재배장치의 배면을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치의 배면을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 단열부재의 외관을 나타낸 도면이다.
도 10a 및 10b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 단열플레이트를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열부재의 일 측면을 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 단열부재의 종단면과 공기유로의 개략도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열부재의 전면과 종단면을 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 댐퍼모듈을 나타낸 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 댐퍼모듈을 제어하는 과정에 대한 단계별 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성 요소에 대한 접미사 "유닛" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

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

본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배시스템을 나타낸 개념도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배시스템(1000)은 식물재배장치(100), 캡슐(200), 사용자단말기(300) 및 서버(400)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배시스템(1000)에서는 사물인터넷기술(Internet of Things, IoT)이 적용되어, 식물재배장치(100)는 캡슐(200)을 센싱하여 획득한 제어데이터를 근거로 식물의 재배환경을 자동으로 제어할 수 있다.

또한, 사용자는 사용자단말기(300)를 통해, 식물의 재배과정을 실시간으로 모니터링할 수 있으며, 이와 동시에 재배기록이 데이터베이스화되어 사용자단말기(300)에 저장될 수 있다. 사용자는 사용자단말기(300)를 통해 식물재배장치(100)를 원격으로 제어하여, 식물의 재배 환경을 커스터마이징(customizing)할 수도 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐의 외관을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치의 케이스가 개방된 상태를 나타낸 사시도이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 캡슐(200)은 씨드(seed)(150)가 패키징(packaging)된 용기일 수 있다. 여기서, 씨드(250)는 씨, 씨앗, 종자 등을 가리킬 뿐만 아니라, 씨드가 발아한 모종(nursery plants)을 포함하는 개념일 수 있다. 씨드의 품종에 따라 캡슐(200)의 모양이나 색상 등과 같은 외관은 다를 수 있다. 사용자는 시장(market place)에서 자신의 기호에 맞게 캡슐(200)의 품종을 취사선택하여 구매할 수 있다.

도 4에 도시한 바와 같이, 캡슐(200)은 식물재배장치(100)의 트레이(120)에 안착될 수 있고, 트레이(120)에 안착된 캡슐(200)의 씨드는 식물재배장치(100)의 재배공간(S)에서 배양되어 성장할 수 있다.

캡슐(200)의 품종은 식물재배장치(100)의 센서모듈(170)에 의해 감지될 수 있다(도 6 참조). 센서모듈(170)이 캡슐(200)에 대한 안착 여부, 품종, 제어데이터 등과 같은 각종 정보를 획득하기 위해 다양한 방법에 의할 수 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따라, 캡슐(200)은 QR코드(Quick response code)와 같은 스마트코드(Smart code)가 마련되고, 카메라모듈을 포함한 센서모듈(170)은 캡슐(200)의 QR코드를 촬영하고, 촬영한 이미지를 분석 및 처리함으로써, 트레이(120)의 복수의 스팟에 임의로 배치된 캡슐(200)을 식별하여 캡슐(200)의 개수, 식별된 각 캡슐(200)의 품종, 각 캡슐(200)의 배치위치, 배치시기 등에 대한 각종 정보를 획득할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라 센서모듈(170)은 RFID(Radio frequency identification) 등과 같은 NFC(Near field communication, 근거리 무선 통신) 방식이나 원거리 무선 통신 방식 등을 이용하여 캡슐(200)로부터 각종 정보를 획득할 수 있다. 이 이외에, 광학식 인식 방식 또는 전자기적 인식 방식이나 특징점을 이용한 정보 획득 방식 등 다양한 방식을 이용할 수 있음은 물론이다.

전술한 바와 같이, 캡슐(200)에 대한 품종은 센서모듈(170)에 의해 식별될 수 있고, 이에 따라 제어모듈은 센서모듈(170)에 의해 식별된 캡슐(200)의 종류와 배치 등에 따라 식물재배장치(100)를 제어하기 위한 제어데이터를 생성할 수 있다.

한편, 캡슐(200)은 캡슐프레임(210), 캡슐커버(220) 및 씨드(250)를 포함할 수 있다(도 2 참조).

캡슐프레임(210)은 캡슐(200)의 골격을 이루어 내부에 씨드수용부(240)를 수용하기 위한 부재일 수 있다. 이때, 캡슐프레임(210)의 재질은 합성수지 등일 수 있으며, 플라스틱 사출성형 등으로 제작될 수 있다.

캡슐프레임(210)의 상면과 하면은 개방될 수 있고, 측면에도 적어도 일부분에 개방된 부분이 형성될 수 있다. 캡슐프레임(210)의 상면의 개방 부분을 통해 성숙한 식물이 외부로 노출될 수 있으며, 캡슐프레임(210)의 하면의 개방 부분과 측면의 복수의 개방 부분을 통해 씨드수용부(240)에 식물의 생장에 필요한 공기와 배양액 등이 공급될 수 있다.

캡슐프레임(210)의 상면에는 개방된 부분을 덮어 캡슐프레임(210) 내부의 씨드(250)를 보존하기 위한 캡슐커버(220)가 마련될 수 있다. 이에 따라 캡슐커버(220)의 개봉시 캡슐프레임(210)의 상면 개방부분은 외부로 노출됨으로써 씨드(250)의 생장을 위한 공간이 확보될 수 있다. 또한, 캡슐커버(220)에 마련된 인식부(230)는 캡슐(200)에 대한 각종 정보를 제공할 수 있다.

캡슐커버(220)는 캡 형태로 적어도 일부가 개폐 가능하게 마련될 수 있으며, 이를 위해 상기 캡슐커버(220)는 잔존부(221)와 제거부(222)를 포함할 수 있다. 여기서 잔존부(221)는 캡슐커버(220)가 개봉될 때 잔존하는 부분일 수 있고, 제거부(222)는 캡슐커버(220)가 개봉될 때 제거되는 부분일 수 있다.

제거부(222)는 대략 캡슐프레임(210)의 상면의 개방 부분을 덮도록 형성될 수 있으며, 캡슐커버(220)의 개봉을 위해 제거부(222)와 잔존부(221)의 사이에는 개봉을 용이하게 하기 위해 절취선 중 일부가 분리 또는 절취된 이지컷(Easy-cut)이 형성될 수 있다.

인식부(230)는 식물재배장치(100)의 센서모듈(170)에 의해 인식되는 부분으로서, 인식부(230)는 인식 방식에 따라 다양한 형태를 가질 수 있고, 일 예로 QR코드(Quick response code), RFID 칩, 자성체 및 특징점 등일 수 있다.

인식부(230)가 QR코드(Quick response code)와 같은 스마트 코드 형태로 마련된 경우, 캡슐커버(220)의 잔존부(221)에 배치 및/또는 일체로 형성될 수 있으나 인식부(230)의 위치가 이에 한정되는 것은 아니다.

씨드수용부(240)는 자연 상태에서의 토양과 같이, 씨드(250)를 수용하는 부분으로서, 씨드수용부(240)는 공기가 통과할 수 있는 통기성과, 수분을 흡수하여 머금을 수 있는 성질을 갖는 것이 바람직하며, 일 예로, 씨드수용부(240)의 재질은 다공성의 스펀지 재질일 수 있으나, 이에 한하는 것은 아니다.

또한, 하나의 캡슐(200)에 단일 품종의 씨드(250)가 존재하는 것이 바람직하나, 이에 한하지 않고, 하나의 캡슐(200)에 다품종의 복수의 씨드(250)가 존재할 수도 있다.

한편, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치의 외관을 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치의 케이스가 개방된 상태를 나타낸 사시도이며, 도 5는 도 4의 식물재배장치의 정면을 나타낸 도면이다.

도 3 내지 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치(100)는 캐비넷(110), 트레이(120), 광원모듈(160), 공조장치(151~154) 및 제어모듈(미도시)을 포함할 수 있다.

캐비넷(110)은 식물재배장치(100)의 외관을 형성하되, 캐비넷(110)은 내부에 재배공간(S)을 형성하는 적어도 하나의 내상(130)과, 그 하부에 위치하는 기계실(M)을 포함할 수 있다.

캐비넷(110)은 전방에 개폐가능한 도어(111)가 마련될 수 있다.

도어(111)의 개방시 재배공간(S)은 외부로 노출될 수 있으며, 사용자는 필요에 따라, 도어(111)를 개방하여 트레이(120)에 캡슐(200)을 안착시키거나, 트레이(120)에 성숙된 식물을 수확할 수 있다.

반대로, 도어(111)의 폐쇄시 재배공간(S)은 외부와 차단될 수 있으며, 사용자는 필요에 따라, 도어(111)를 폐쇄하여 재배공간(S)을 외부로부터 격리시킴으로써 외부와 독립된 재배 환경을 마련할 수 있다.

도어(111)에는 적어도 하나의 윈도우(1111)가 마련될 수 있으며, 사용자는 윈도우(1111)를 통해 캐비넷(110) 내부의 재배공간(S)을 육안으로 확인할 수 있다. 따라서 윈도우(1111)는 재배공간(S)를 향하여 위치할 수 있다.

재배공간(S) 내 조도는 광원모듈(160)에 의해 식물의 재배 환경에 맞추어 밝게 설정될 수 있고, 이에 따른 사용자의 눈부심이나 안구의 손상을 방지하기 위해, 윈도우(1111)에는 재배공간(S) 내 빛을 차단하거나 흡수하기 위한 수단이 마련될 수 있다. 일 예로 윈도우(1111) 중 적어도 일부에는 광흡수 및/또는 광반사를 위한 물질이 코팅될 수 있다.

또한, 도어(111)에는 사용자입력을 받거나 각종 정보를 화면으로 출력하기 위한 전자패널(112)이 마련될 수 있고, 사용자는 전자패널(112)을 통해 식물재배환경 등과 관련된 정보를 육안으로 확인하거나, 사용자는 전자패널(112)을 통한 터치입력이나 누름입력 등으로 식물재배환경을 제어할 수 있다.

또한, 도어(111)에는 재배공간(S)과 외기를 교환하기 위한 제1 채널(C1) 및/또는 제2 채널(C2)이 형성될 수 있다. 제1 채널(C1)을 통해 외기는 재배공간(S)으로 유입될 수 있고, 반대로 제2 채널(C2)을 통해 재배공간(S)의 공기는 외부로 배출될 수 있다.

또한, 도어(111)의 내측면에는 가위나 트레이 따위와 같은 수확 도구를 거치할 수 있는 공간을 가져, 사용자는 거치된 도구를 이용하여 편리하게 성숙된 식물을 수확하고 수확된 식물을 운반할 수 있다.

한편, 도 4에서 나타내는 바와 같이, 캐비넷(110) 내에는 재배공간(S)을 형성하는 내상(130)이 복수 개 마련될 수 있으며, 내상(130)에 의해 재배공간(S)은 독립적으로 구분될 수 있다(도면부호 Sa ~ Sc). 즉, 내상(130)과 재배공간(S)은 일대일로 대응되어, 1개의 내상(130)에는 1개의 재배공간(S)이 마련될 수 있으며, 본 명세서에서 사용하는 용어 중 재배공간(S)은 내상(130)을 가리킬 수 있다.

이때, 캐비넷(110) 내 복수의 내상(130)은 상하로 적층되어 마련될 수 있으나, 이에 한하는 것은 아니며, 다양한 형태로 배치 마련될 수 있음은 물론이다.

복수의 재배공간(Sa ~ Sc)은 각 재배공간(Sa ~ Sc)마다 트레이(120a ~ 120c), 광원모듈(160a ~ 160c) 및 센서모듈(170a ~ 170c) 중 적어도 하나가 마련될 수 있다. 재배공간(Sa ~ Sc)의 하부에는 트레이(120)가 마련될 수 있고, 재배공간(Sa ~ Sc)의 천정에는 광원모듈(160) 및 센서모듈(170)이 배치될 수 있다.

캐비넷(110)은 캐비넷(110)의 골격을 형성하는 캐비넷프레임(101, 102)을 포함할 수 있다. 캐비넷프레임(101, 102)은 수직방향으로 마련된 복수의 수직프레임(101)과 수평방향으로 마련된 복수의 수평프레임(102)의 조합으로 이루어질 수 있다.

즉, 복수의 수직프레임(101)과 복수의 수평프레임(102)은 격자로 연결되어 대략 수직방향으로 길이가 긴 직육면체 형태를 가질 수 있으며, 이때 도어(111)가 마련되는 전방에 마련되는 복수의 수평프레임(102) 중 적어도 일부는 생략되어 개방될 수 있다.

캐비넷프레임(101, 102)에는 적어도 하나의 내상(130)이 결합될 수 있으며, 이에 따라 내상(130)은 캐비넷(110) 내에 고정 지지될 수 있다. 구체적으로, 캐비넷(110)의 좌우측에 마련되는 수평프레임(102) 중 적어도 일부에는 복수의 내상(130)이 서로 높이를 달리하여 결합됨으로써, 복수의 내상(130)은 캐비넷프레임(101, 102)에 고정 지지될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 내상을 나타낸 도면이다.

도 6에 도시한 바와 같이, 전술한 바와 같이, 내상(130)의 천정에는 광원모듈(160)과 센서모듈(170)이 마련될 수 있고, 내상(130)의 하부에는 트레이(120)가 마련될 수 있으며, 이때 트레이(120)는 전후방으로 슬라이드 이동할 수 있도록 내상(130)의 좌우측 내벽에는 한 쌍의 레일이 마련될 수 있다.

트레이(120)는 내상(130)에 마련된 한 쌍의 레일을 따라 전후방으로 이동하여, 내상(130) 내부로 인입되거나 내상(130)으로부터 외부로 인출될 수 있다.

트레이(120)는 내상(130)의 내부로 인입하여 장착되면, 배양액탱크에 연결된 배양액유로(미도시)와 연결될 수 있다.

구체적으로, 트레이(120)에는 내부 수용 공간에 배양액이 공급되는 유입구가 마련될 수 있고, 배양액탱크에 저장된 배양액은 트레이(120)의 유입구를 통해 트레이(120)의 내부 수용 공간으로 유입될 수 있다. 즉, 배양액탱크(262)에 저장된 배양액은 밸브 따위에 의해 제어된 유량으로 펌프나 액추에이터 따위에 의한 동력을 제공받아 트레이(120)의 내부 수용 공간으로 제공될 수 있다.

또 다른 실시예에 따라, 트레이(120)에는 내부 수용 공간에 배양액이 공급되는 유입구 이외에 내부 수용 공간에 저장된 배양액을 배출되는 유출구가 마련될 수도 있다. 이에 따라, 트레이(120)에 마련된 유입구 및 유출구를 통해 트레이(120)의 내부 수용 공간의 배양액은 배양액탱크와 순환할 수 있다. 즉, 배양액탱크(262)에 저장된 배양액은 밸브 따위에 의해 제어된 유량으로 펌프나 액추에이터 따위에 의한 동력을 제공받아 트레이(120)의 내부 수용 공간을 경유하여 순환할 수 있다.

결국, 트레이(120)의 상측면은 재배공간(S)과 접하여 복수의 캡슐(200)이 안착될 수 있는 복수의 스팟이 마련될 수 있고, 스팟에 안착된 캡슐(200) 내 식물은 트레이(120)의 내부 수용 공간에 저장된 배양액에 의해 성장할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제어모듈은 배양액의 공급량 또는 순환량을 제어하되, 이때 트레이(120)의 복수의 스팟에 마련된 캡슐(200)을 센싱하여 제어데이터를 획득할 수 있고, 캡슐(200)의 개수, 품종, 배치 위치 및 배치 시기 중 적어도 하나에 따라, 배양액의 공급량 또는 순환량 등을 제어할 수 있다.

이에 따라, 사용자는 성숙된 식물을 캡슐(200) 단위로 하나씩 채취할 수도 있고, 트레이(120)를 내상(130)로부터 분리함으로써 성숙된 식물을 모판 단위로 한 번에 획득할 수도 있다. 이때, 사용자가 식물을 모판 단위로 수확하는 경우, 트레이(120)를 식탁으로 바로 옮겨 식사를 할 수 있도록 트레이(120)는 식탁 위에 안정적(수평 유지)으로 안착할 수 있도록, 저면에 돌출 형성된 다리를 포함할 수 있다.

한편, 도 6 등에 도시한 바와 같이, 내상(130)의 일측면(일 예로 후방면)에는, 재배공간(S) 내 공기를 제1 유로(P1)로 배출하기 위한 배출구(O)와, 제2 유로(P2)를 따라 유동하는 공기가 재배공간(S)으로 유입되는 유입구(I)가 마련될 수 있다.

이에 따라, 재배공간(S) 내 공기는 배출구(O)를 통해 배출되고, 기계실(M) 내 공조장치(151~154)에 의해 냉각 또는 가열된 다음 유입구(I)를 통해 유입되어, 재배공간(S) 내 공기는 조화(conditioning)될 수 있다.

내상(130)에 형성된 유입구(I)와 배출구(O)의 위치는 특별히 한정하지 않으나, 본 발명의 일 실시예에 따라, 유입구(I)는 내상(130)의 후방면 상측에 위치하고, 이에 상응하여 배출구(O)는 내상(130)의 후방면 하측에 위치할 수 있다.

기계실(M)은 재배공간(S) 내 공기를 조화시키기 위한 공조장치(151~154)와, 내상(130)에 연결된 제1 및 제2 유로(P1, P2)를 따라 공기가 유동할 수 있도록 기류를 형성하기 위한 순환팬(141) 등이 마련될 수 있다.

기계실(M)은 고장 발생 등에 사용자가 아닌 작업자만 접근할 수 있도록, 캐비넷(110) 하부의 후방에 마련되되, 캐비넷(110)의 배면 중 일부 영역은 개폐 가능하도록 구현되는 것이 바람직하다.

제1 및 제2 유로(P1, P2)에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.

한편, 도 4 및 5에 도시한 바와 같이, 기계실(M)의 일측(일 예로, 전방)에는 물을 저장하는 워터탱크(194)와, 영양액을 저장하는 영양액탱크(192)와, 물과 영양액이 혼합된 배양액을 저장하는 배양액탱크(미도시)와, 냉동사이클의 구동에 의해 또는 재배공간(S) 내 다습한 분위기 등에 의해 기계실(M)이나 재배공간(S)으로부터 발생하는 각종 응축수를 저장하는 응축수탱크(195)를 포함할 수 있다.

워터탱크(194)나 영양액탱크(192) 등을 전방에 배치함으로써, 사용자가 필요에 따라 물을 채우기 쉽고, 영양액을 리필(refill)하기 용이하며, 전방에 배치되어 액상의 원수나 영양액 등에 포함된 이물질을 제거하기 위한 필터 등을 손쉽게 교체할 수 있다.

영양액탱크(192)는 내부에 서로 다른 종류의 양액을 저장하기 위해 둘 이상으로 구획될 수 있으며, 사용자가 이를 육안으로 식별하여 구분할 수 있도록 영양액탱크(192)의 내부에는 구별할 수 있는 색상이나 문자 따위가 표시될 수 있다.

워터탱크(194)나 영양액탱크(192)는 사용자가 외부로 인출하기 용이하도록 각 탱크의 전면판에는 사용자가 파지할 수 있는 홈타입이나 돌출타입으로 마련된 손잡이를 포함할 수 있다.

배양액탱크(미도시)는 워터탱크(194)나 영양액탱크(192)와 같이 기계실(M)의 전방에 위치할 수 있으나, 이에 한하지 않고, 일 실시예에 따라 배양액탱크 내 혼합된 배양액에 대하여 사용자가 임의로 영약액이나 물을 투입하여 농도 조절을 하지 못하도록 외부에 노출되지 않고 기계실(M)의 내부에 위치할 수도 있다.

배양액탱크에서 트레이(120)로 제공되는 배양액은, 워터탱크(194) 내 물과 영양액탱크(192) 내 영양액이 혼합된 액상일 수 있으며, 물과 영양액의 혼합 비율에 의해 농도가 결정될 수 있다.

구체적으로, 워터탱크(194)와 영양액탱크(192) 각각에 저장된 물과 영양액은 밸브 따위에 의해 제어된 유량으로, 펌프나 액추에이터 따위에 의해 동력을 제공받아 소정 비율로 혼합되어 배양액탱크에 저장될 수 있다. 이에 따라, 전술한 바와 같이, 배양액탱크에 저장된 배양액은 밸브 따위에 의해 제어된 유량으로 펌프나 액추에이터 따위에 의해 동력을 제공받아 트레이(120)를 경유하여 순환할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제어모듈은 물과 영양액의 혼합비율에 따른 배양액의 농도를 제어할 수 있으며, 트레이(120)의 복수의 스팟에 마련된 캡슐(200)을 센싱하여 제어데이터를 획득할 수 있고, 캡슐(200)의 개수, 품종, 배치 위치 및 배치 시기 중 적어도 하나에 따라, 배양액의 순환량과 농도 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.

도면에 도시하지 않았으나, 전술한 영양액탱크(192), 워터탱크(194), 응축수탱크(195) 및 배양액탱크는, 각 탱크에 저장된 유체의 수위를 센싱하거나 각 탱크에서 유출입되는 유량을 센싱하기 위한 적어도 하나의 센서, 그리고 각 탱크에 연결된 유출입 유로를 개폐하거나 유량을 조절하기 위한 적어도 하나의 밸브를 포함할 수 있다.

한편, 내상(130) 내 광원모듈(160)은 재배공간(S)에 광을 출사하여 식물재배를 위한 조명환경을 형성할 수 있다. 광원모듈(160)은 빛을 재배공간(S)에 제공함으로써 재배공간(S)의 조도 등을 결정할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치(100)는 복수의 광원모듈(160a ~ 160c)을 포함할 수 있고, 이때 광원모듈(160)의 개수는 내상(130) 또는 재배공간(S)의 개수와 동일할 수 있다. 즉, 복수의 광원모듈(160a ~ 160c)과 복수의 재배공간(Sa ~ Sc)은 일대일로 대응되어, 1개의 재배공간(S)에 1개의 광원모듈(160)이 배치될 수 있다.

광원모듈(160)로부터의 출사광은 트레이(120)의 복수의 스팟에 입사될 수 있도록, 전술한 바와 같이, 광원모듈(160)은 재배공간(S)의 천정(또는 상측 부분)에 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따라 광원모듈(160)은 내상(130)의 내부에 위치할 수 있으나, 반드시 이에 한하는 것은 아니며, 내상(130)의 외부에 위치할 수도 있다.

광원모듈(160)은, 복수의 램프가 실장된 적어도 하나의 기판을 포함할 수 있다. 여기서, 기판은 인쇄 회로 기판(PCB, Printed circuit board)일 수 있고, 복수의 램프는 LED 어레이(Light Emitting Diode array)일 수 있다.

램프의 출사광은 파장 대역이 백색 파장 대역, 적색 파장 대역 및 청색 파장 대역 중 어느 하나 또는 이들의 조합일 수 있다. 바람직하게 복수의 램프는 자연광의 파장 대역을 구현하기 위해, 복수의 램프 중 백색 파장 대역의 램프가 차지하는 비율이 가장 높고, 적색 파장 대역의 램프가 차지하는 비율이 그 다음으로 높으며, 청색 파장 대역의 램프가 차지하는 비율이 가장 낮을 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제어모듈은, 트레이(120)의 복수의 스팟에 랜덤으로 배치된 캡슐(200)을 센싱하여 제어데이터를 획득할 수 있으며, 캡슐(200)의 개수, 품종, 배치 위치 및 배치 시기 중 적어도 하나에 따라, 광원모듈(160)의 복수의 램프를 이용하여 영역별 조닝(zoning)제어, 광량제어, 파장대역제어 등을 할 수 있다.

한편, 광원모듈(160)의 센서모듈(170)은 트레이(120)의 복수의 스팟에 랜덤으로 배치된 캡슐(200)을 센싱(인식)하여 제어데이터를 생성하는 모듈일 수 있다. 여기서, 제어데이터는 트레이(120)의 복수의 스팟에 램덤으로 배치된 캡슐(200)의 개수, 품종, 배치 위치 및 배치 시기 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치(100)는 트레이(120)의 복수의 스팟에 램덤으로 배치된 캡슐(200)에 대한 정보에 따라, 광원모듈(160), 순환팬(141), 공조장치(151~154) 및 배양액의 순환량, 농도 등을 제어함으로써, 사용자가 캡슐(200)을 취사 선택하여 배치하더라도 최적의 재배 환경을 제공할 수 있다.

전술한 바와 같이, 센서모듈(170)은 캡슐(200)을 인식하기 위한 수단으로서, 일 예로, 카메라모듈(미도시)을 포함할 수 있고, 캡슐(200)의 인식부(230)가 QR코드(Quick response code)와 같은 스마트 코드(Smart code)를 포함한 경우, 센서모듈(170)은 QR코드를 촬상한 이미지를 분석 및 처리함으로써, 캡슐(200)을 인식할 수 있다.

다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 일 예로, 캡슐(200)의 인식 방식으로서 RFID(Radio frequency identification) 등과 같은 NFC(Near field communication, 근거리 무선 통신) 방식 및 원거리 무선 통신 방식 등이 이용되는 경우, 센서모듈(170)은 캡슐(200)의 인식부(230)와 무선 통신하기 위한 리더기 및 수신기 형태로 마련될 수 있다.

또한, 다른 일 예로, 캡슐(200)의 인식 방식으로서 캡슐(200)의 인식부에서 발생하는 고유의 자기장이 이용되는 경우, 센서모듈(170)은 홀 센서(Hall-sensor) 형태로 마련될 수 있다. 또한, 다른 일 예로, 캡슐(200)의 인식 방식으로서 캡슐(200)의 인식부에서 방출하는 특정 파장 대역의 광이 이용되는 경우, 센서모듈(170)은 광 감지 센서 형태로 마련될 수 있다.

이 외에도, 캡슐(200)의 인식 방식으로서 다양한 방식이 이용될 수 있으며, 이 경우, 센서모듈(170)로서 캡슐(200)을 인식하는 방식에 매칭되는 다양한 센서가 이용될 수 있다

한편, 센서모듈(170)은 사용자의 선택에 따라 작동을 온/오프할 수 있다. 즉, 사용자는 트레이(200)의 복수의 스팟에 캡슐(200)을 셋팅 완료한 다음, 센서모듈(170)을 온(on)시킴으로써, 센서모듈(170)이 작동을 시작한 시점에 셋팅된 캡슐(200)을 기준으로 획득한 제어데이터에 따라 재배공간(S)의 환경이 자동으로 제어되도록 할 수 있다.

전술한 바와 같이, 센서모듈(170)은 재배공간(S)의 천정면에 배치될 수 있다. 이 경우, 센서모듈(170)은 광원모듈(160)의 기판(162)에 복수의 램프와 함께 마련되되, 대략 중심에 위치할 수 있다. 센서모듈(170)로서 카메라 모듈 등이 이용되는 경우, 카메라 모듈의 화각(스캐닝 범위)이 트레이(120)의 복수의 스팟을 모두 커버함으로써, 복수의 스팟에 임의로 배치된 캡슐(200)을 모두 인식할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

다만, 이에 한하는 것은 아니며, 센서모듈(170)은 재배공간(S) 내 천정면이 아닌 다른 위치에 마련될 수 있다. 일 예로, 센서모듈(170)은 트레이(120)에 배치될 수도 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 공조장치(151~154)는 재배공간(S) 내 공기 조화를 위한 수단으로서, 재배공간(S) 내 공조환경을 제어(온도, 습도, 이산화탄소 농도 등)할 수 있다.

여기서, 공조장치(151~154)는 압축기(151), 응축기(152), 증발기(153), 및 유량조절밸브(미도시)를 포함할 수 있다.

이에 따라, 냉매는 압축기(151), 응축기(152), 증발기(153), 및 유량조절밸브(미도시)를 순환할 수 있고, 재배공간(S) 내부에서 인출되어 재배공간(S)으로 재공급되는 순환공기는 열교환기인 응축기(152)와 증발기(153)를 통과함으로써 열교환이 이루어져, 공기의 온도가 조절될 수 있다.

또한, 공조장치(151~154)는, 냉매와 공기 간의 열교환 능력을 높이기 위해, 열교환기인 응축기(152)의 전방에 마련되어, 구동에 의해 외기를 흡입하여 응축기(152)에 제공할 수 있는 방열팬(154)을 더 포함할 수 있다.

한편, 도 3 및 4에 도시한 바와 같이, 제1 채널(C1)을 통해 외기는 재배공간(S)으로 유입될 수 있고, 반대로 제2 채널(C2)을 통해 재배공간(S) 내 공기는 외부로 배출될 수 있다. 제1 채널(C1)은 외기를 재배공간(S)으로 유입시킨다는 측면에서 유입채널로 호칭될 수 있고, 제2 채널(C2)은 재배공간(S)의 공기를 외부로 배출시킨다는 측면에서 배출채널로 호칭될 수 있다.

이때, 제1 채널(C1)과 제2 채널(C2)은 기계실(M), 특히 공조장치(151~154)나 이에 연결된 제1 및 제2 유로(P1, P2)를 경유함으로써, 외부와 재배공간(S)을 서로 연통 가능하도록 연결할 수 있다. 구체적으로, 외기는 제1 채널(C1)과 공조장치(151~154) 및/또는 제1 및 제2 유로(P1, P2)의 공기와 혼합되어 재배공간(S)으로 유입될 수 있고, 또 재배공간(S)의 공기는 공조장치(151~154) 및/또는 제1 및 제2 유로(P1, P2)의 공기와 혼합되어 외부로 배출될 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치(100)는 외부와 재배공간(S)이 직접 연결되는 것이 아니라 공조장치(151~154) 및/또는 제1 및 제2 유로(P1, P2)를 통해 연결됨으로써, 외기와 재배공간(S) 내 공기를 공조시스템의 동력을 이용하여 효과적으로 재배공간(S)으로 유입하거나 외부로 배출할 수 있다.

물론, 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치(100)는 필요시 공조장치(151~154)를 가동하지 않고도 재배공간(S)으로 외기를 도입하거나 재배공간(S) 내 공기를 외부로 배출하여, 재배공간(S) 내 공조환경을 제어할 수도 있다.

기계실(M) 내 순환팬(141)는 재배공간(S)의 공기가 제1 및 제2 유로(P1, P2)를 따라 기류를 형성하는 구동력을 발생시킬 수 있다. 즉, 제1 유로(P1)와 제2 유로(P2) 내 압력은 순환팬(141)에 의해 형성될 수 있고, 이를 위해 순환팬(141)는 일 예로, 원심형 팬 등일 수 있지만, 이에 한하는 것은 아니며, 공기를 유동시키기 위해 동력을 발생시키기 위한 것이면 그 종류를 특별히 한정하지 않는다.

순환팬(141)의 구동으로 제1 유로(P1)는 음압(진공 상태를 포함)이 형성되어 제1 유로(P1)는 연통된 공간의 공기를 흡입할 수 있고, 이와 반대로 제2 유로(P2)는 순환팬(141)에 의해 양압이 형성되어 제2 유로(P2)는 연통된 공간으로 공기를 배출할 수 있다.

공조장치(151~154)는 열교환기(152, 153)를 통해 제1 및 제2 유로(P1, P2)의 공기와 냉매 간에 열교환을 유도할 수 있고, 이에 따라 재배공간(S) 내 공기는 순환되어 온도 및/또는 습도 등이 조절될 수 있다.

제1 유로(P1)는 말단부가 순환팬(141)과 연결될 수 있고, 제1 유로(P1)는 재배공간(S)의 배출구(O)와 연결되는 적어도 하나의 제1 터미널(T11~T13)을 마련할 수 있다.

또한, 제2 유로(P2)는 말단부가 순환팬(141)과 연결되되, 제2 유로(P2)는 재배공간(S)의 유입구(I)와 연결되는 적어도 하나의 제2 터미널(T21~T23)을 마련할 수 있다.

결국, 순환팬(141)의 구동으로 재배공간(S)의 공기는 제1 유로(P1)의 음압에 의해 배출구(O)를 통해 제1 유로(P1)로 배출될 수 있고, 열교환기(152, 154)를 거쳐 공조장치(151~154)의 냉매와 열교환한 다음, 제2 유로(P2)의 양압에 의해 유입구(I)를 통해 다시 재배공간(S)으로 유입될 수 있다.

도면부호 Oa ~ Oc 및 Ia ~ Ic는, 복수의 재배공간(Sa ~ Sc) 각각에 마련된 배출구와 유입구를 가리킨다.

여기서, 제1 및 제2 유로(P1, P2)에 대해 살펴보면, 제1 및 제2 유로(P1, P2)는, 도 7에 도시한 바와 같이, 관상의 단위덕트체를 여러 개 직렬로 연결하여 한 쌍의 덕트를 마련한 다음, 이를 내상(130)의 유입구(I) 및 배출구(O)와 공기가 유동할 수 있도록 연결할 수 있다.

그러나 이렇게, 여러 개의 단위덕트체를 직렬로 연결하여 하나의 덕트를 형성케하는 경우, 인접한 두 단위덕트체의 연결부위에 누설(leakage) 가능성이 발생하며, 또 덕트의 내외 온도차로 인하여 덕트의 외면에 응축수가 형성될 수 있는 문제가 있다.

또, 내상(130)의 배면에는, 내상(130) 내부의 재배공간(S)을 독립적인 식물재배환경으로 구현하기 위해 외부와의 단열을 위한 단열패널을 마련할 수 있으나, 덕트에서 복수의 내상(130) 각각의 배출구(O) 및 유입구(I)로 공기 유로를 분기하기 위한 형상을 가져야 하고, 이러한 복잡한 형상으로 인하여 단열패널을 조립하기에 어려운 문제가 있다.

따라서, 이러한 문제를 해소하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치(100)는 대략 판 형상의 단열부재(500) 내부에 제1 및 제2 유로(P1, P2)를 마련할 수 있다. 여기서, 단열부재(500)는 단열성이 우수한 스티로폼(polystyrene foam) 및/또는 팽창질석(expanded vermiculite) 등일 수 있으나, 본 발명은 이에 대해 특별히 한정하지 않는다.

결국, 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 및 제2 유로(P1, P2)를 내포한 단열부재(500)가 내상(130)의 배면에 위치하였을 때, 도 8에 도시한 바와 같이, 판상의 단열부재(500)는 식물재배장치(100)의 기계실(M)을 제외한 부분의 대부분 영역을 덮을 수 있다.

이때, 도 9에 도시한 바와 같이, 단열부재(500)의 전면(前面)에는 재배공간(S)의 배출구(O)와 연결되는 적어도 하나의 제1 터미널(T11~T13)과, 재배공간(S)의 유입구(I)와 연결되는 적어도 하나의 제2 터미널(T21~T22)이 관통 형성될 수 있으며, 이에 따라, 단열부재(500) 내부에 형성된 제1 유로(P1)는 상기 제1 터미널(T11~T13)을 통해 내상(130)의 배출구(O)와 연결될 수 있고, 제2 유로(P2)는 상기 제2 터미널(T21~T22)을 통해 내상(130)의 유입구(I)와 연결될 수 있다.

또한, 순환팬(141)의 구동으로 제1 및 제2 유로(P1, P2)를 통한 기류를 형성하기 위해, 제1 및 제2 유로(P1, P2)의 말단부는 순환팬(141)과 연결될 수 있다. 이를 위해, 단열부재(500)의 일측면에는 제1 유로(P1)의 말단부인 도출구(OL)와, 제2 유로(P2)의 말단부인 도입구(IL)가 마련될 수 있으며, 여기서 도입구(IL)는 순환팬(141)의 제2 연결단(141b)과 연결되고, 도출구(OL)는 순환팬(141)의 제1 연결단(141a)과 연결되어, 순환팬(141)의 구동으로 도출구(OL) 및 제1 연결단(141a)을 통해 제1 유로(P1)로부터 공기를 인출할 수 있고, 제2 연결단(141b) 및 도입구(IL)를 통해 제2 유로(P2)로 공기를 토출할 수 있다.

이를 위해, 도입구(IL)와 도출구(OL)의 위치는 특별히 한정하지 않으나, 본 발명의 일 실시예에 따라, 도출구(OL)와 도입구(IL)는 단열부재(500)의 저면(底面)에 마련되어, 각각은 하부에 위치한 순환팬(141)의 제1 및 제2 연결단(141a, 141b)과 연결이 용이하도록 하는 것이 바람직하다(도 9 및 11 참조).

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 유로(P1, P2)를 내포한 단열부재(500)는 일체로 성형될 수 있으나, 이에 한하지 않고, 본 발명의 일 실시예에 따른 단열부재(500)는 제1 및 제2 단열플레이트(510, 520)가 서로 대향하여 결합될 수 있다.

도 10a 및 10b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 단열플레이트를 나타낸 도면이다.

도 10a 및 10b에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 단열부재(500)는, 대략 판상의 제1 단열플레이트(510)와 제2 단열플레이트(520)가 서로 대향 결합되어 형성될 수 있다. 제1 단열플레이트(510)는 식물재배장치(100)의 전방에, 그리고 제2 단열플레이트(520)는 식물재배장치(100)의 후방에 위치하도록 배치되어 제1 및 제2 단열플레이트(510, 520)는 결합될 수 있다.

이때, 제1 및 제2 단열플레이트(510, 520) 중 적어도 하나는 또 다른 하나를 향한 대향면에 제1 및 제2 유로(P1, P2)를 따라 오목하게 형성된 유로홈(512, 521, 522)을 가져, 제1 및 제2 유로(P1, P2)에 대응하는 유로홈(512, 521, 522)이 내측을 향하도록 제1 및 제2 단열플레이트(510, 520)가 대향 결합됨으로써 형성될 수 있다.

구체적인 일 실시예에 따라, 제2 단열플레이트(520)의 대향면에는 제1 유로(P1)를 형성하는 제1 유로홈(521)과, 제2 유로(P2)를 형성하는 제2b 유로홈(522)을 가질 수 있고, 또 이에 상응하여 제1 단열플레이트(510)의 대향면에는 제2 유로(P2)를 형성하는 제2a 유로홈(512)을 가질 수 있다.

제1 단열플레이트(510)의 제2a 유로홈(512)과, 제2 단열플레이트(520)의 제2b 유로홈(522)은 서로 마주함으로써, 제2 유로(P2)를 형성할 수 있다.

이때, 제1 단열플레이트(510)의 대향면에는 제1 유로홈(521)과 마주하도록 돌출 형성된 제1 돌출부(511)를 가질 수 있고, 제1 단열플레이트(510)의 제1 돌출부(511)와, 제2 단열플레이트(520)의 제1 유로홈(521)은 서로 마주함으로써, 제1 유로(P1)를 형성할 수 있다.

제2 단열플레이트(520)의 오목하게 형성된 제1 유로홈(521)은 도출구(OL)로부터 상방으로 연장 형성되되, 제1 터미널(T11~T13) 각각의 위치에 따라 제1 터미널(T11~T13) 각각으로 분지 형성될 수 있고, 마찬가지로, 제2 단열플레이트(520)의 오목하게 형성된 제2b 유로홈(522)은 도입구(IL)로부터 상방으로 연장 형성되되, 제2 터미널(T21~T23) 각각의 위치에 따라 제2 터미널(T21~T23) 각각으로 분지 형성될 수 있다.

이때, 일 실시예에 따라, 오목하게 형성된 제2b 유로홈(522)은 제4 터미널(T4)의 위치에 따라 제4 터미널(T4)로도 분지 형성될 수 있고, 도시하지 않았지만, 오목하게 형성된 제1 유로홈(521)은 제3 터미널(미도시)의 위치에 따라 제3 터미널(T3)로도 분지 형성될 수 있다.

여기서, 제1 및 제2 터미널(T11~T13, T21~T23)과, 제3 및 제4 터미널은 제2단열플레이트(520)에 관통 형성될 수 있음은 물론이다.

한편, 전술한 바와 같이, 제1 단열플레이트(510)의 오목하게 형성된 제2a 유로홈(512)은 마주하는 제2b 유로홈(522)과 상응하도록 형성되어, 제2 유로(P2)를 형성할 수 있다.

또한, 제1 단열플레이트(510)의 볼록하게 형성된 제1 돌출부(511)는 마주하는 제1 유로홈(521)과 상응하도록 형성되어, 제1 유로(P1)를 형성할 수 있다. 이때, 제1단열플레이트(510)는 돌출 형성된 제1 돌출부(511)가 아닌 제2a 유로홈(512)과 마찬가지로, 오목하게 형성될 수도 있음은 물론이며, 일부 구간만 돌출 형성되거나 오목하게 형성될 수도 있다. 마찬가지로, 제1 단열플레이트(510)의 상기 제2a 유로홈(512) 역시 적어도 일부 구간은 오목하게 형성되지 않고 돌출 형성될 수 있다.

다만, 바람직한 일 실시예에 따라, 도 10b에 도시한 바와 같이, 제1 단열플레이트(510)의 제1 및 제2 유로(P1, P2) 각각에 해당하는 제2a 유로홈(512)과 제1 돌출부(511) 중 적어도 도입구(IL) 및 도출구(OL) 주변은 돌출 형성되는 것이 바람직하다.

이에 따라, 서로 대향 결합하는 제1 및 제2 단열플레이트(510, 520)는 오목하게 형성된 오목홈부에 돌출 형성된 돌출부가 끼움 결합될 수 있다. 일 예로, 제1 단열플레이트(510)의 제1 돌출부(511)는 이에 마주하는 제2 단열플레이트(520)의 제1 유로홈(521)에 끼움 결합할 수 있고, 제1 단열플레이트(510)의 제2a 유로홈(512) 중 도출구(OL) 주변에 돌출 형성된 제2 돌출부(512a)는 제2 단열플레이트(520)의 제2b 유로홈(522)에 끼움 결합할 수 있다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열부재의 일 측면을 나타낸 도면이다.

도 11에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 단열부재(500)의 저면에는 순환팬(141)의 제1 및 제2 연결단(141a, 141b) 각각과 연결되는 도출구(OL)와 도입구(IL)가 형성될 수 있다.

이때, 도출구(OL)는 제2 단열플레이트(520)의 제1 유로홈(521)에 제1 단열플레이트(510)의 제1 돌출부(511)가 끼워져 형성될 수 있고, 도입구(IL)는 제2 단열플레이트(520)의 제2b 유로홈(522)에 제1 단열플레이트(510)의 제2a 유로홈(512) 중 제2 돌출부(512a)가 끼워져 형성될 수 있다.

여기서, 더욱 바람직한 일 실시예에 따라, 유로홈(512, 521, 522)의 내측면에는 적어도 일부에 단차를 갖도록 단턱부(521a, 521b, 522a, 522b)를 포함하여, 유로홈(512, 521, 522)에 돌출부(511, 512a)가 끼움 결합할 때, 유로홈(512, 521, 522)에 끼워진 돌출부(511, 512a)가 단턱부(521a, 521b, 522a, 522b) 상에 접하여 안착하도록 하는 것이 바람직하다.

구체적으로, 제2 단열플레이트(520)의 제1 유로홈(521)과 제2b 유로홈(522) 각각의 내측벽에는 단턱부(521a, 521b, 522a, 522b)가 형성될 수 있고, 단턱부(521a, 521b, 522a, 522b)의 상면에는 제1 유로홈(521)과 제2b 유로홈(522) 각각에 끼워진 제2 돌출부(512a)와 제1 돌출부(511)가 접하여 안착할 수 있다.

이렇게 유로홈(512, 521, 522)의 내측벽에 단턱부(521a, 521b, 522a, 522b)를 마련함으로써, 제1 및 제2 단열플레이트(510, 520)가 마주 결합함으로써 형성되는 제1 및 제2 유로(P1, P2)를 따라 누설 없이 기밀을 유지할 수 있도록 할 수 있다.

적어도 단열부재(500)의 도입구(IL) 및 도출구(OL)의 주변에는 상기 단턱부(521a, 521b, 522a, 522b) 위에 돌출부(511, 512a)가 안착하도록 함으로써, 누설이 가장 빈번하게 발생하는 순환팬(141)과 연결되는 부위에 기밀성을 확보하도록 하는 것이 바람직하다.

이때, 누설 방지 및 기밀성 확보를 위해, 상기 단턱부(521a, 521b, 522a, 522b)와 상기 돌출부(511, 512a)가 상호 접하는 부분, 즉 단턱부(521a, 521b, 522a, 522b)의 상면 및/또는 돌출부(511, 512a)의 좌우측벽에는 접착제가 도포, 부착 또는 개재되어, 서로 부착되는 것이 더욱 바람직하다.

한편, 전술한 바와 같이, 제1 및 제2 유로(P1, P2) 중 적어도 하나에는 외부와 연결되는 적어도 하나의 터미널이 관통 형성될 수 있다. 외부와 연결되는 적어도 하나의 터미널을 통해 외기가 제1 및 제2 유로(P1, P2)를 따라 유동하여 재배공간(S)으로 유입되거나, 또는 이와 반대로 재배공간(S) 내부의 공기가 제1 및 제2 유로(P1, P2)를 따라 유동하여 외부로 배출될 수 있다.

그 중 먼저, 외기가 제1 및 제2 유로(P1, P2)를 따라 유동하여 제1 및 제2 유로(P1, P2)의 공기와 혼합되어 재배공간(S)으로 유입되는 과정을 자세히 살펴보기로 한다.

외기가 제1 및 제2 유로(P1, P2)를 통해 재배공간(S)으로 유입되는 경로는 다양할 수 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 유로(P1)에는 제1 채널(C1)과 연결되는 제3 터미널(미도시)이 관통 형성될 수 있다.

제1 유로(P1)에 제3 터미널이 마련된 경우, 순환팬(141)의 구동력에 의해 형성되는 제1 유로(P1)의 음압에 의해 외기는 제1 유로(P1)로 유입되어, 제1 유로(P1)의 공기와 혼합될 수 있다. 그 다음, 제1 유로(P1)의 혼합된 공기는 열교환기(152, 153)를 거쳐 제2 유로(P2)에 형성된 양압에 의해 유입구(I)를 통해 재배공간(S)으로 유입될 수 있다. 즉, 외기는 제1 채널(C1)과 제1 유로(P1), 그리고 제2 유로(P2)를 통해 재배공간(S)으로 유입될 수 있다.

이와 반대로, 재배공간(S) 내부의 공기가 제2 유로(P2)를 통해 제2 유로(P2)의 공기와 혼합되어 외부로 배출되는 과정을 살펴보기로 한다.

재배공간(S)의 공기를 외부로 배출시키는 경로는 다양할 수 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따라 제2 유로(P2)에는 제2 채널(C2)과 연결되는 제4 터미널(T4)이 마련될 수 있다.

제2 유로(P2)에 제4 터미널(T4)이 마련된 경우, 재배공간(S)의 공기는 제1 유로(P1)의 음압에 의해 배출구(O)를 통해 제1 유로(P1)로 유입되어, 제1 유로(P1)의 공기와 혼합될 수 있다. 그 다음, 제1 유로(P1)의 혼합된 공기는 열교환기(152, 153)를 거쳐 제2 유로(P2)의 양압에 의해 제2 채널(C2)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 즉, 재배공간(S)의 공기는 제1 유로(P1), 그리고 제2 유로(P2)를 거쳐 제2 채널(C2)을 통해 외부로 배출될 수 있다.

한편, 제1 채널(C1)과 제2 채널(C2)은 제어모듈(미도시)에 의해 생성된 제어명령에 의해 개폐 동작이 제어될 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치(100)는 재배공간(S)의 공조환경(온도, 습도, 이산화탄소 농도 등)에 따라, 제어모듈은 외기의 도입 여부 및 재배공간(S)의 공기의 배출 여부를 결정할 수 있다. 또한, 제어모듈은 재배공간(S)의 습도를 조절하기 위해 재배공간(S)의 공기 배출량이나 배출속도를 제어할 수 있다.

이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치(100)는 재배공간(S)의 공조환경을 센싱하기 위해 온/습도기(미도시)와 이산화탄소 농도 측정기(미도시) 등이 재배공간(S)의 내부 또는 외부에 마련될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어모듈은 트레이(120)의 복수의 스팟에 랜덤으로 배치된 캡슐(200)을 센싱하여 제어데이터를 획득할 수 있으며, 캡슐(200)의 개수, 품종, 배치 위치 및 배치 시기 중 적어도 하나에 따라, 재배공간(S)에 외기의 도입 여부, 재배공간(S) 내 공기의 외부 배출 여부 및 공조모듈(240)을 통해 재배공간(S)으로 공급되는 공기의 온도, 습도, 공급량, 공급주기, 공급속도 등을 제어할 수 있다.

구체적으로, 제어모듈은 재배공간(S)의 공조환경에 대한 데이터와 외부의 공조환경에 대한 데이터를 근거로, 재배공간(S)의 공조환경(온도, 습도, 이산화탄소 농도 등)을 적정공조환경으로 유지하기 위해, 제1 채널(C1)을 개방하여 재배공간(S)으로 외기를 유입하거나, 제2 채널(C2)을 개방하여 재배공간(S)의 공기를 외부로 배출시키거나, 제1 채널(C1)과 제2 채널(C2)을 모두 개방하여 재배공간(S)으로 외기를 유입하는 동시에 재배공간(S)의 공기를 외부로 배출시킬 수 있다. 여기서, 재배공간(S)의 적정공조환경은 센서모듈(170)로부터 수신받은 제어데이터(캡슐의 개수, 품종, 배치 위치, 배치 시점 등)에 의해 결정될 수도 있다.

다시말해, 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치(100)는 트레이(120)의 복수의 스팟에 램덤으로 배치된 캡슐(200)의 개수와 품종 등에 따라 재배공간(S)의 적정공조환경이 기 설정될 수 있으며, 이를 기준으로 재배공간(S)의 현재 공조환경에 따라, 재배공간(S)으로 외기를 선택적으로 유입하거나 재배공간(S)의 공기를 외부로 선택적으로 배출함으로써, 재배공간(S)의 공조환경을 적정공조환경으로 조정하거나 유지할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배장치는 재배공간(S)의 습도를 제어하기 위해, 재배공간(S)에 별도로 가습을 하기 위해 물 따위를 분무하거나, 트레이(120) 내 배양액이 저장된 내부 수용 공간에 공기를 공급하여 트레이(120) 내 배양액을 증발 기화시키는 등의 방식을 이용할 수 있으나, 본 발명은 재배공간(S) 내 가습 또는 제습을 위한 방식을 특별히 한정하지 않는다.

다시돌아와, 본 발명의 일 실시예에 따른 단열부재(500)는 제1 및 제2 유로(P1, P2)를 내포할 수 있으며, 그 중 제2 유로(P2)는 순환팬(141)의 구동력에 의해 양압이 형성됨으로써, 제1 유로(P1)를 통해 유입된 재배공간(S) 내 공기 및/또는 외기를, 제2 터미널(T21~T23) 및/또는 제4 터미널(T4)을 통해 내상(130) 및/또는 외부로 공급할 수 있다.

이때, 순환팬(141)의 구동으로 형성되어 제2 유로(P2)를 따라 유동하는 공기의 유량은 순환팬(141)으로부터의 거리가 멀어짐에 따라 유량이 줄어들 수 있고, 그에 따라 복수의 내상(130)이 상하로 적층되었을 때, 상위 내상(130a)의 배출구(Oa)를 통해 토출되는 토출량은 중위 내상(130b)의 배출구(Ob)를 통해 토출되는 토출량보다 적고, 또 중위 내상(130b)의 배출구(Ob)를 통해 토출되는 토출량은 하위 내상(130c)의 배출구(Oc)를 통해 토출되는 토출량보다 적을 수 있다.

따라서, 상위 내상(130a), 중위 내상(130b) 및 하위 내상(130c) 각각의 배출구(Oa~Oc)를 통해 토출되는 토출량이 동일하도록 하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따라 복수 내상(130a~130c)의 높이에 따라 각 배출구(Oa~Oc)의 크기를 다르게 하여, 상위 내상(130a)의 배출구(Oa)의 크기를 가장 크게 하고, 하위 내상(130c)의 배출구(Oc)의 크기를 가장 작게 하되, 중위 내상(130b)의 배출구(Ob)의 크기는 그 중간으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 도 12에 도시한 바와 같이, 제2 유로(P2)의 폭을 높이에 따라 다르게 하되, 상부로 갈수록 유로의 폭이 좁아지도록 할 수 있다.

여기서, 도 12(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 단열부재(500)의 종단면을 나타낸 도면이고, 도 12(b)는 제2 유로(P2)의 유로폭을 개략적으로 나타낸 도면이다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따라 제2 유로(P2)가 상부로 갈수록 유로의 폭이 좁아지도록 함으로써, 순환팬(141)의 구동으로 제2 유로(P2)를 따라 유동하는 공기의 유속은, 상부로 갈수록 좁아지는 유로의 폭으로 인하여 갈수록 빨라질 수 있고, 결국, 복수의 내상(130a~130c)이 적층된 경우, 각 내상(130a~130c)의 배출구(Oa~Oc)를 통해 토출되는 유량은 동일하게 될 수 있다. 여기서, 각 내상(130a~130c)의 배출구(Oa~Oc)의 크기는 동일할 수 있다.

이때, 본 발명은 특별히 한하는 것은 아니나, 바람직한 일 실시예에 따라, 제2 유로(P2)의 유로폭은 점차 좁아지도록 변화하되, 연속적이 아닌 비연속적으로 복수 내상(130)의 개수에 따라 단계에 따라 유로의 폭이 좁아지도록 구현될 수 있다.

일 예로, 식물재배장치(100) 내 내상(130)이 상위 내상(130a), 중위 내상(130b) 및 하위 내상(130c)을 포함하는 경우, 제2 유로(P2)는 높이에 따라 하류구간(P2a), 중류구간(P2b) 및 상류구간(P2c)로 구분될 수 있으며, 하류구간(P2a), 중류구간(P2b) 및 상류구간(P2c) 각각은 이에 상응하는 높이로 마련된 상위 내상(130a), 중위 내상(130b) 및 하위 내상(130c)에 대응되되, 여기서, 하류구간(P2a)의 유로폭은 가장 좁고, 상류구간(P2c)의 유로폭은 가장 넓으며, 중류구간(P2b)의 유로폭은 그들 사이의 폭을 가질 수 있다.

다만, 본 발명은 이에 한하지 않으며, 제2 유로(P2) 뿐만 아니라, 제1 유로(P1) 역시 높이에 따라 유로폭이 변화할 수 있으며, 마찬가지로 내상(130)의 개수에 따라 단계별로 변할 수도 있다.

한편, 도 13(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 단열부재의 전면을 나타낸 도면이고, 도 13(b)는 도 13(a)의 A-A'을 기준으로 바라본 종단면을 나타낸 도면이다.

도 13에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 단열부재(500)는 전면에 내상(130)의 배출구(O)와 연결되는 제1 터미널(T11~T13)과, 내상(130)의 유입구(I)와 연결되는 제2 터미널(T21~T23)이 형성될 수 있다.

이때, 복수의 내상(130a~130c)의 각 재배공간(Sa~Sc)별로 식물재배환경을 독립적으로 형성하기 위해, 즉 각 재배공간(Sa~Sc)별로 온도 및/또는 습도를 다르게 형성하기 위해, 복수의 내상(130a~130c)의 각 유입구(Ia~Ic)를 통해 공급되는 공기를 차단하거나 개방 정도에 따른 유량을 제어하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따라, 제2 터미널(T21~T23)에는 구동장치(미도시)의 구동력에 따라 제2 터미널(T21~T23)을 통과하는 기류를 개폐하기 위한 댐퍼모듈(530a~530b)을 포함할 수 있다.

다만, 본 발명은 이에 한하지 않으며, 제2 터미널(T21~T23) 뿐만 아니라, 제1 터미널(T11~T13)에도 댐퍼모듈(530a~530b)이 마련되어, 제1 터미널(T11~T13)을 통과하는 기류를 차단하거나 개방 정도에 따른 유량을 제어할 수 있다.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 댐퍼모듈을 나타낸 도면이다.

도 14에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 댐퍼모듈(530a~530b)은 전면 중 적어도 일부에 개구진 전방개구부(532)와, 후면 중 적어도 일부에 개구진 후방개구부(533)를 가진 하우징(531)과, 구동장치(미도시)의 구동력에 의해 회동하여 전방개구부(532)와 후방개구부(533) 사이를 유동하는 기류를 개폐하는 댐퍼판(534)을 포함할 수 있다.

도 14(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 댐퍼모듈(530)의 전체 외관을 나타낸 도면이고, 도 14(b)는 도 14(a)의 B-B'을 기준으로 바라본 종단면을 나타낸 도면이다.

하우징(531)은 내부를 통과하는 기류를 마련할 수 있는 내부가 빈 함체로서, 서로 대향하고 있는 전면과 후면 각각에 개구진 전방개구부(532)와 후방개구부(533)를 포함할 수 있다.

이때, 하우징(531)의 일측에는 댐퍼판(534)을 구동축을 중심으로 회동시키기 위해 구동장치가 내장된 구동장치실(531a)이 마련될 수 있고, 여기서, 구동장치의 구동축은 전방개구부(532) 또는 후방개구부(533)를 가로지르도록 마련될 수 있다.

또한, 하우징(531)의 내부에는 구동장치의 구동력에 의해 회동 가능한 댐퍼판(534)이 전방개구부(532)와 후방개구부(533) 사이에 마련될 수 있다.

즉, 제어모듈(미도시)의 제어신호에 따라 구동장치는 댐퍼판(534)을 구동축을 중심으로 회동시킴으로써, 전방개구부(532) 또는 후방개구부(533)를 개폐하거나, 개방정도(openess)를 조절함으로써, 전방개구부(532)와 후방개구부(533)를 통과하는 공기의 유량을 조절할 수 있다.

다시말해, 댐퍼모듈(530)은 제2 터미널(T21~T23)을 통해 내상(130)의 유입구(I)를 향하는 기류의 유량을 제어할 수 있기 때문에, 복수의 내상(130a~130c)의 각 재배공간(Sa~Sc)별로 식물재배환경을 독립적으로 형성시킬 수 있다.

이때, 도면에 도시하지 않았으나, 댐퍼모듈(530)은, 하우징(531)의 내부를 유동하는 공기의 온도나 습도 등을 측정하기 위한 센서(미도시)를 포함할 수 있다.

댐퍼모듈(530)에 공기의 온도나 습도를 측정할 수 있는 센서가 설치됨으로써, 제어모듈은 댐퍼모듈(530) 내 센서에 의한 측정값을 이용하여, 내상(130)으로 공급되는 온도나 습도를 확인할 수 있다.

즉, 제어모듈은 내상(130) 내부의 온도나 습도 이외에, 내상(130)의 유입구(I)로 공급되는 온도나 습도를 측정할 수 있기 때문에, 내상(130) 내부의 온도나 습도를 제어하기 용이하며, 공조장치(151~154) 및/또는 히터의 작동 여부와 비교함으로써, 공조장치(151~154) 및/또는 히터의 고장 여부 등도 진단할 수 있다.

한편, 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 댐퍼모듈을 제어하는 과정에 대한 단계별 흐름도이다.

도 15에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어모듈은 댐퍼모듈(530)이 기본적으로 닫힌 상태를 갖도록 하기 위해, 댐퍼모듈(530)을 닫도록 제어(S10)할 수 있다.

이후, 제어모듈은 재배공간(S) 내 온도를 확인(S20)할 수 있고, 현재온도를 기 설정된 온도나 사용자입력에 따른 온도(이하, '설정온도'라고 약칭함)와 비교(S30)하여, 현재온도가 설정온도보다 높으면 공조장치(151~154)와 순환팬(141)을 작동(S41)시키고, 댐퍼모듈(530)을 개방하도록 제어(S50)할 수 있다.

만약, 현재온도와 설정온도를 비교(S30)하였을 때, 현재온도가 설정온도보다 낮으면 히터(미도시)를 작동(S42)시키고, 댐퍼모듈(530)을 개방하도록 제어(S50)할 수 있다.

만약, 현재온도와 설정온도를 비교(S30)하였을 때, 현재온도가 설정온도와 동일하거나 소정 범위 내에 속하는 경우, 순환팬(141)을 작동시키고 댐퍼모듈(530)을 개방하도록 하여 재배공간(S) 내 공기를 순환시기커나, 아니면 댐퍼모듈(530)이 닫힌 상태를 유지하도록 댐퍼모듈(530)을 닫도록 제어(S10)할 수 있다.

이러한 댐퍼모듈(530)을 제어하는 과정은 복수의 내상(130a~130c) 각각에 동일하게 적용되어, 댐퍼모듈(530a~530b), 공조장치(151~154) 및 히터(미도시) 등이 각 내상(130a~130c) 별로 별도로 구동제어됨으로써, 복수의 내상(130a~130c) 각각은 독립적은 식물재배환경을 구현하기 용이하다.

이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참고하여 상세하게 설명하였다. 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미, 범위 및 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1000: 식물재배시스템 200: 캡슐
100: 식물재배장치 300: 사용자단말기
400: 서버 110: 캐비넷
101: 수직프레임 102: 수평프레임
111: 도어 1111: 윈도우
112: 전자 패널 120: 트레이
121: 내부수용공간 1211: 개구부
130: 내상 141: 순환팬
142: 제1 덕트 143: 제2 덕트
T11~T13: 제1 터미널 T21~T23: 제2 터미널
151: 압축기 152: 응축기
153: 증발기 151~154: 공조장치
154: 방열팬 160: 광원모듈
170: 센서모듈 190: 급수관
192: 영양액탱크 194: 워터탱크
195: 응축수탱크 C1: 제1 채널
C2: 제2 채널 210: 캡슐프레임
220: 커버 221: 잔존부
222: 제거부 230: 인식부
240: 씨드수용부 250: 씨드
500: 단열부재 IL: 도입구
OL: 도출구 P1: 제1 유로
P2: 제2 유로 510: 제1 단열플레이트
511: 제1 돌출부 512: 제2a 유로홈
512a: 제2 돌출부 520: 제2 단열플레이트
521: 제1 유로홈 522: 제2b 유로홈

Claims (12)

1. 외관을 형성하는 캐비넷;
   상기 캐비넷 내에 복수 개가 마련되되, 내부에 재배공간을 형성하는 내상;
   상기 내상에 연결된 공기유로를 따라 기류를 형성하기 위한 순환팬; 및
   상기 내상의 배면에 위치하여, 상기 재배공간을 외부와 단열시키기 위한 단열부재;
   를 포함하되,
   상기 단열부재는, 상기 공기유로를 내부에 마련한 것을 특징으로 하는 식물재배장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 공기유로는, 상기 내상 각각에 마련된 배출구에 연결된 제1 유로와, 상기 내상 각각에 마련된 유입구에 연결된 제2 유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 식물재배장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제1 유로 상에는 상기 배출구와 연통되는 복수의 제1 터미널을 포함하고, 상기 제2 유로 상에는 상기 유입구와 연통되는 복수의 제2 터미널을 포함하며,
   상기 복수의 제1 및 제2 터미널 중 적어도 일부에는, 유동하는 기류를 구동장치의 구동력에 따라 개폐하는 댐퍼모듈이 마련되는 것을 특징으로 하는 식물재배장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 댐퍼모듈은,
   상기 제2 터미널에 마련되는 것을 특징으로 하는 식물재배장치.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 댐퍼모듈은,
   전면 중 적어도 일부에 개구진 전방개구부와, 후면 중 적어도 일부에 개구진 후방개구부를 가진 하우징; 및
   상기 구동장치의 구동력에 의해 회동하여, 상기 전방개구부와 상기 후방개구바 사이를 유동하는 기류를 개폐하는 댐퍼판;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 식물재배장치.
6. 제 2 항에 있어서,
   상기 단열부재의 일측면에 마련된 도입구 및 도출구에, 상기 순환팬이 연결되어, 상기 제1 및 제2 유로를 따라 기류가 형성되는 것을 특징으로 하는 식물재배장치.
7. 제 2 항에 있어서,
   상기 제1 및 제2 유로 중 적어도 하나는, 외부와 연결되는 적어도 하나의 터미널을 갖는 것을 특징으로 하는 식물재배장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   판상의 상기 단열부재는, 제1 및 제2 단열플레이트가 대향 결합되되,
   상기 제1 및 제2 단열플레이트 중 적어도 어느 하나는, 대향면에 상기 공기유로를 따라 오목하게 형성된 유로홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 식물재배장치.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 제1 및 제2 단열플레이트 중 적어도 어느 하나는, 상기 유로홈과 마주하는 대향면에 상기 유로홈에 끼워지도록 볼록하게 형성된 돌출부를 포함하고,
   상기 유로홈의 내측면은, 적어도 일부에 단차를 갖도록 단턱부를 포함하되, 상기 유로홈에 끼워진 상기 돌출부는, 상기 단턱부 상에 접하여 안착하는 것을 특징으로 하는 식물재배장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 돌출부와 상기 단턱부는, 상호 접하는 부분에 접착제로 서로 부착되는 것을 특징으로 하는 식물재배장치.
11. 제 2 항에 있어서,
    상기 제2 유로는,
    상부로 갈수록 유로의 폭이 좁아지는 것을 특징으로 하는 식물재배장치.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제2 유로는,
    상기 내상의 개수에 따라 단계별로 유로의 폭이 좁아지는 것을 특징으로 하는 식물재배장치.

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