(57)【要約】【課題】高い生産効率が得られる植物培養装置を提供する。【解決手段】植物を培養するための植物培養装置２０であって、フレーム２１、少なくとも１つの発光ダイオード２２、少なくとも２枚の可動板２３、２４、および昇降ユニット２５を含む。可動板２３、２４はフレーム２１内に設置され、発光ダイオード２２は植物３０の上方に位置し、昇降ユニット２５と可動板２３、２４とは連結しており、昇降ユニット２５により可動板２３、２４を移動させることで、植物３０の上端部と可動板２３との間に所定の距離を保つ。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物を培養するための植物培養装置において、
フレームと、
植物の上方に位置する少なくとも１つの発光ダイオードと、
前記フレーム内に設置される少なくとも２枚の可動板と、
前記可動板と連結する昇降ユニットとを含み、
前記昇降ユニットにより前記可動板を移動させることで、前記植物の上端部と前記可動板との間に所定の距離を保つように構成してあることを特徴とする植物培養装置。
【請求項２】
前記昇降ユニットがボールねじおよびドライバを含み、
前記ボールねじが前記ドライバ及び前記可動板に連結しており、
前記ドライバが前記ボールねじを駆動して回転させることにより、前記可動板を移動させるように構成してあることを特徴とする請求項１に記載の植物培養装置。
【請求項３】
前記ドライバがモーターを含むことを特徴とする請求項２に記載の植物培養装置。
【請求項４】
前記可動板は上表面および下表面をそれぞれ含み、前記上表面には前記植物が搭載され、前記下表面には前記発光ダイオードが設置されることを特徴とする請求項２に記載の植物培養装置。
【請求項５】
前記昇降ユニットはセンサーおよびコントローラをさらに含み、
前記センサーが前記下表面に設置されて前記コントローラと電気的に接続しており、前記コントローラは前記ドライバと電気的に接続しており、
前記センサーは前記植物と前記可動板の前記下表面との間の前記所定の距離が調整される必要があると検出した場合、前記コントローラは前記ドライバを作動させるように制御することを特徴とする請求項４に記載の植物培養装置。
【請求項６】
前記センサーは赤外線センサーを含むことを特徴とする請求項５に記載の植物培養装置。
【請求項７】
前記所定の距離は１５０ｍｍから３００ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の植物培養装置。
【請求項８】
前記所定の距離は３００ｍｍである場合、前記発光ダイオードの光強度は３００μｍｏｌ／ｍ2 ／ｓであることを特徴とする請求項７に記載の植物培養装置。
【請求項９】
前記所定の距離は１５０ｍｍである場合、前記発光ダイオードの光強度は１５０μｍｏｌ／ｍ2 ／ｓであることを特徴とする請求項７に記載の植物培養装置。
【請求項１０】
照度コントローラをさらに含み、該照度コントローラが前記発光ダイオードと電気的に接続しており、光強度および照射時間を調整することを特徴とする請求項１に記載の植物培養装置。
【請求項１１】
前記発光ダイオードは赤色発光ダイオードであり、かつ波長が６６０ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の植物培養装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は植物培養装置に関し、特に発光ダイオードを照明として利用する植物培養装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は従来の植物培養装置の説明図である。図１に示したように、植物培養装置１０は、フレーム１１、発光ダイオード１２、固定板１３および照度コントローラ１４を含んでいる。固定板１３はフレーム１１内に設置され、下表面１３１を有する。発光ダイオード１２は下表面１３１に設けられている。また、照度コントローラ１４は発光ダイオード１２と電気的に接続し、光強度および照射時間を調整する。
【０００３】
植物の培養の過程で、植物は絶え間なく成長していくため、植物の成長時に固定板１３間の距離が調整されないと、植物が上方の固定板１３に当たり折れ曲がって損傷してしまうことがある。さらに、植物を培養する時、照射の光強度は植物の成長速度に影響し、そして光源と植物との間の距離は照射の光強度に影響する。照射の光強度が特定の最適値に設定された場合に、植物の生産効率はより高いものとなる。よって、従来の植物培養装置１０の固定板１３では、植物とその上方の固定板１３との間の距離を随時調整することが不可能であり、このため従来の植物培養装置１０を利用することによっては最適な生産効率を得ることはできない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述に鑑みて、本発明の目的は、従来の問題を解決できる植物培養装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、植物を培養するための植物培養装置において、フレームと、少なくとも１つの発光ダイオードと、少なくとも２枚の可動板と、昇降ユニットとを含む植物培養装置を提供する。可動板はフレーム内に設置され、発光ダイオードは植物の上方に位置し、昇降ユニットと可動板とは連結しており、昇降ユニットにより可動板を移動させることで、植物の上端部と可動板との間に所定の距離を保つように構成してある。
【０００６】
本発明では、昇降ユニットはボールねじおよびドライバを含み、ボールねじがドライバ及び可動板に連結しており、ドライバがボールねじを駆動して回転させることにより、可動板を移動させるようにしてもよい。
【０００７】
本発明では、各可動板は上表面および下表面をそれぞれ含み、上表面には植物が搭載され、下表面には発光ダイオードが設置されるようにしてもよい。
【０００８】
本発明では、ドライバはモーターを含むようにしてもよい。
【０００９】
本発明では、昇降ユニットはセンサーおよびコントローラをさらに含み、センサーは下表面に設置されてコントローラと電気的に接続しており、コントローラはドライバと電気的に接続しており、センサーは植物と可動板の下表面との間の所定の距離が調整される必要があると検出した場合、コントローラはドライバを作動させるように制御してもよい。
【００１０】
本発明では、センサーは赤外線センサーを含むようにしてもよい。
【００１１】
本発明では、所定の距離が１５０ｍｍから３００ｍｍであるようにしてもよい。
所定の距離が３００ｍｍである場合、発光ダイオードの光強度は３００μｍｏｌ／ｍ2 ／ｓとなる。
【００１２】
所定の距離が１５０ｍｍである場合、発光ダイオードの光強度は１５０μｍｏｌ／ｍ2 ／ｓとなる。
【００１３】
本発明に係る植物培養装置においては、照度コントローラをさらに含み、照度コントローラは発光ダイオードと電気的に接続しており、光強度および照射時間を調整するようにしてもよい。
【００１４】
本発明では、発光ダイオードが赤色発光ダイオードであり、かつ波長が６６０ｎｍであるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の植物培養装置によれば、高い生産効率を得ることができる。
【００１６】
本発明がより明らかになるように、以下に好適な実施形態を挙げ、添付の図面と対応させながら、詳細に説明していく。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来の植物培養装置の説明図である。
【図２】本発明の植物培養装置の説明図である。
【図３】本発明の植物培養装置の昇降ユニットの接続ブロック図である。
【図４】本発明の植物培養装置の昇降ユニットの接続関係の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図２は本発明の植物培養装置の説明図である。図３は本発明の植物培養装置の昇降ユニットの接続ブロック図である。図４は本発明の植物培養装置の昇降ユニットの接続関係の説明図である。
【００１９】
図２〜４に示したように、本発明の植物培養装置２０は植物３０を培養するのに用いるものであって、フレーム２１、発光ダイオード２２、可動板２３、２４および昇降ユニット２５を含む。可動板２３、２４はフレーム２１内に設置され、各可動板２３、２４は上表面２３１、２４１および下表面２３２、２４２をそれぞれ含み、上表面２４１には植物３０搭載されており、下表面２３２には発光ダイオード２２が設置されている。昇降ユニット２５は可動板２３、２４と連結し、昇降ユニット２５により可動板２３、２４を移動させることで、植物３０の上端部と可動板２３の下表面２３２との間に所定の距離Ｈ１を保つ。
【００２０】
本実施形態において、昇降ユニット２５は、ボールねじ２５１、ドライバ２５２、センサー２５３およびコントローラ２５４を含む。ボールねじ２５１はドライバ２５２及び可動板２３、２４に連結しており、ドライバ２５２がボールねじ２５１を回転させるように駆動することにより、可動板２３、２４を移動させる。センサー２５３は下表面２３２に設置され、コントローラ２５４と電気的に接続している。コントローラ２５４はドライバ２５２と電気的に接続している。センサー２５３は植物３０と可動板２３の下表面２３２との間の所定の距離Ｈ１が調整される必要があると検出した場合、コントローラ２５４はドライバ２５２を作動させるように制御する。
【００２１】
本実施形態において、ドライバ２５２はモーターであり、センサー２５３は赤外線センサーである。なお、植物を培養する時、照射の光強度は植物の成長速度に影響し、そして光源と植物との間の距離は照射の光強度に影響するが、照射の光強度が特定の最適値に設定された場合に、植物の生産効率はより高いものとなる。よって、本発明の植物培養装置２０では、所定の距離Ｈ１を１５０ｍｍから３００ｍｍとし、かつ所定の距離Ｈ１が３００ｍｍである場合には、発光ダイオード２２の光強度が３００μｍｏｌ／ｍ2 ／ｓ、所定の距離Ｈ１が１５０ｍｍである場合には、発光ダイオード２２の光強度が１５０μｍｏｌ／ｍ2 ／ｓとなるようにする。本実施形態では、発光ダイオード２２は赤色発光ダイオードであり、波長が６６０ｎｍである。
【００２２】
また、本発明の植物培養装置２０は照度コントローラ２６をさらに含んでもよい。照度コントローラ２６は発光ダイオード２２と電気的に接続して、光強度および照射時間を調整し、これにより植物３０を最適な成長状態に維持する。本発明の可動板は２枚に限られることはなく、より多くの可動板を重ねって利用することによって最適な使用効率を達成することができる。
【００２３】
本発明の植物培養装置２０は、移動可能な可動板２３、２４を提供し、かつ昇降ユニット２５により自動制御の機能を達成させる。昇降ユニット２５はセンサー２５３を含み、これによりセンサー２５３が、所定の距離Ｈ１が１５０ｍｍから３００ｍｍの範囲にないことを検出したときに、この情報をコントローラ２５４に伝え、そしてコントローラ２５４がドライバ２５２の作動を開始させるように制御する。このとき、ドライバ２５２はボールねじ２５１を駆動して回転させ、これによって可動板２３、２４が制御され高い位置へ上昇または低い位置へ下降し、高さが調整されることとなる。センサー２５３は、所定の距離Ｈ１が１５０ｍｍから３００ｍｍの範囲内に戻ったと感知した場合、コントローラ２５４はドライバ２５２の作動を停止させるように制御する。上述からわかるように、本発明の植物培養装置２０は、人手がかからなく可動板２３、２４の位置を調整して、植物３０と可動板２３の下表面２３２との間の所定の距離Ｈ１を好ましい範囲に保つことができるため、より高い生産効率を達成することができる。
【００２４】
また、本発明の要旨は、昇降ユニット２５によって板を移動させることで、発光ダイオード２２と植物３０の上端部との距離を維持することにある。その具体的な実施の形態は、図２に示されるように上、下２枚の可動板２３、２４を設置してもよいし、又は上側の可動板１枚のみ有し植物３０を地面に直接置いてもよい。上、下２枚の可動板２３、２４は、２枚とも移動可能に構成されてもよいし、上側の可動板または下側の可動板の何れか一方が移動可能に構成されてもよい。
【００２５】
以上の記載は本発明の好適な実施形態にすぎず、これを以って本発明の実施の範囲を限定してはならない。つまり、本発明の特許請求の範囲および発明の説明内容に基づいて行われる簡単な均等な変化および修飾は、いずれも本発明に係る特許がカバーする範囲に含まれる。また、本発明のいかなる実施形態または請求項も、本発明が開示する特徴を達成しなければならないということはない。要約および発明の名称は特許文献の検索に役立てるためだけのもので、本発明の特許範囲を限定するものではない。
【符号の説明】
【００２６】
１０  植物培養装置
１１  フレーム
１２  発光ダイオード
１３  固定板
１３１  下表面
１４  照度コントローラ
２０  植物培養装置
２１  フレーム
２２  発光ダイオード
２３、２４  可動板
２３１、２４１  上表面
２３２、２４２  下表面
２５  昇降ユニット
２５１  ボールねじ
２５２  ドライバ
２５３  センサー
２５４  コントローラ
２６  照度コントローラ
３０  植物
Ｈ１  所定の距離
【図１】
2011160792.tif 000003
【図２】
2011160792.tif 000004
【図３】
2011160792.tif 000005
【図４】
2011160792.tif 000006