JP2016029909A - Plant cultivation shelf - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、植物栽培棚に関する。 The present invention relates to a plant cultivation shelf.
近年、天候の影響に左右されにくい植物栽培として、閉鎖された部屋内で、人工光源により植物栽培を行う方法が行われている。植物栽培を行う方法として、植物栽培棚が用いられる。例えば特許文献1に記載の植物栽培棚は、図12に示すように、閉鎖された部屋3で栽培ユニット4内に光源1を設け、光源1の下方に植物2を配置することで植物2の栽培を行う。また、栽培ユニット4は多段に積層されることで、少ないスペースで多くの植物を栽培することができる。
In recent years, a method of plant cultivation using an artificial light source in a closed room has been performed as plant cultivation that is hardly affected by the influence of the weather. A plant cultivation shelf is used as a method for plant cultivation. For example, as shown in FIG. 12, the plant cultivation shelf described in Patent Document 1 is provided with a light source 1 in a cultivation unit 4 in a closed room 3, and a
しかしながら、従来の構成では、栽培ユニット4の側面S及び端面Eは開放されるため、光源1から発生する光が栽培ユニット4の側面S及び端面Eから漏れてしまう。また、栽培ユニット4の側面S及び端面E付近の植物2は、中央付近の植物2と比較して、光源1との距離が離れているため十分な光が照射されず、側面S及び端面E付近の植物2を栽培することが困難であるという課題があった。
However, since the side surface S and the end surface E of the cultivation unit 4 are opened in the conventional configuration, the light generated from the light source 1 leaks from the side surface S and the end surface E of the cultivation unit 4. Moreover, since the
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、光源から発生する光の漏れを防止し、かつ植物栽培棚の側面及び端面付近の植物に効率的に光を照射することを目的とする。 The present invention solves the above-described conventional problems, and an object thereof is to prevent leakage of light generated from a light source and efficiently irradiate light to plants near the side surface and end surface of a plant cultivation shelf.
本発明の植物栽培棚は、上板と底板と1対の側板、又は上板と底板と1対の側板と1つの端板とを有する栽培ユニットが複数連結されて構成される箱状の連結ユニットを備え、前記栽培ユニットの、上板に垂直な方向を高さ方向、側板に垂直な方向を幅方向、端板に垂直な方向を長手方向として、前記複数の栽培ユニットは長手方向に連結され、各栽培ユニットの内部には、植物が配列される植物トレイと、前記植物に光を照射する光源とが設けられ、各栽培ユニットの側板及び端板は、反射材で形成され、上端部と下端部とを有する傾斜面を備え、前記傾斜面の上端部は、前記下端部よりも前記連結ユニットの内側に位置することを特徴とする The plant cultivation shelf of the present invention is a box-like connection formed by connecting a plurality of cultivation units each having an upper plate, a bottom plate, and a pair of side plates, or an upper plate, a bottom plate, a pair of side plates, and one end plate. The plurality of cultivation units are connected in the longitudinal direction, the direction perpendicular to the upper plate being the height direction, the direction perpendicular to the side plate being the width direction, and the direction perpendicular to the end plate being the longitudinal direction. In each cultivation unit, a plant tray in which plants are arranged and a light source for irradiating light to the plants are provided, and a side plate and an end plate of each cultivation unit are formed of a reflective material, and an upper end portion And an upper end portion of the inclined surface is located inside the coupling unit with respect to the lower end portion.
栽培ユニットの側板及び端板が、光を反射させる反射板で形成されるため、光源から発生する光が側面及び端面から漏れることを防止できる。また、側板及び端板は、上端部が下端部よりも内側にある傾斜面を備えるため、傾斜面によって反射された光は、側板や端板に近い位置の植物に入射することとなる。そのため、傾斜面がない場合と比較して、より効率よく側板及び端板付近の植物に光を照射することができる。 Since the side plate and the end plate of the cultivation unit are formed of a reflecting plate that reflects light, it is possible to prevent light generated from the light source from leaking from the side surface and the end surface. Moreover, since a side plate and an end plate are provided with the inclined surface in which an upper end part is inside a lower end part, the light reflected by the inclined surface will inject into the plant of the position close to a side plate or an end plate. Therefore, compared with the case where there is no inclined surface, light can be more efficiently irradiated to the plant near the side plate and the end plate.
(実施の形態1)
本実施の形態に係る植物栽培棚143は、図1に示すように、連結ユニット122を備える。連結ユニット122は格子状のフレーム130によって保持及び固定され、連結ユニット122を高さ方向に積層することにより、少ないスペースにおいて、より多くの植物栽培のためのスペースを確保することができる。また、図2に示すように、連結ユニット122の側板は連結されず、作業者が通過できるスペース144が設けられる。作業者は、作業用照明141から発生する照明、及び作業用照明140から発生して作業用反射板142で反射された照明により、閉鎖された部屋140内で植物の収穫や、連結ユニット122のメンテナンス等の作業を行う。
(Embodiment 1)
The
連結ユニット122は、図1に示すように、単数又は複数の中間栽培ユニット120と、1対の端部栽培ユニット121とで構成される。中間栽培ユニット120は、上板101と、底板と、1対の側板102とを有する筒状である。端部栽培ユニット121は、上板101と、底板と、1対の側板102と、1つの端板107とを有する有端筒状である。中間栽培ユニット120は、他の中間栽培ユニット120又は端部栽培ユニット121と連結されており、端部栽培ユニット121の端板107はいずれとも連結されない。
As shown in FIG. 1, the connecting
このように、一方の端部栽培ユニット121と、中間栽培ユニット120と、他方の端部栽培ユニット121とをこの順番に連結すると、一つの箱状の連結ユニット122が得られる。連結ユニット122の上板101、底板及び側板102は、連結された中間栽培ユニット120の上板101、底板、側板102と、1対の端部栽培ユニット121の上板101、底板、側板102とを足し合わせたものに相当する。また、連結ユニット122の端板107は、端部栽培ユニット121の端板107に相当する。以下、連結栽培ユニット122の上板101に垂直な方向を高さ方向、側板102に垂直な方向を幅方向、端板107に垂直な方向を長手方向と称す。また、中間栽培ユニット120及び端部栽培ユニット121の両方を指す場合には、単に栽培ユニット120、121と称す。
Thus, when one
また、図3(a)〜(c)に示すように、各栽培ユニット120、121の上部には、長手方向に伸長する光源100が設けられ、各栽培ユニット120、121の底板上には、植物トレイ116が設けられる。光源100は、主に可視光を照射する光源であり、ライン状の蛍光灯やLEDが複数設けられる。植物トレイ116上には、植物プレート115を出し入れ可能に設置することができる。植物プレート115上には栽培用の植物111が長手方向及び幅方向に配列される。これにより、光源100の下方に植物111が配置されるため、植物111は光源100から発生する光が照射されることにより栽培される。
Moreover, as shown to Fig.3 (a)-(c), the
また、各栽培ユニット120、121の上板101、側板102及び端板107はそれぞれ反射材で形成される。上板101の形状は、特に限定されず、加工が容易な平板状としても良い。また、側板102及び端板107は、栽培ユニット120、121の内側に向かって屈曲する屈曲部102a、107aを有するくびれ形状である。より詳細には、側板102及び端板107は、下部が内側傾斜面102b、107b、上部が外側傾斜面で形成されており、内側傾斜面102bと外側傾斜面との境界部分、すなわち内側傾斜面102bの上端部が屈曲部102a、107aに相当する。屈曲部102a、107aは、内側傾斜面102bの下端部及び外側傾斜面の上端部よりも連結ユニット122の内側に位置し、側板102及び端板107はくびれ形状をなす。また、内側傾斜面102bの下端部は、植物トレイ116と隙間なく接触する。
Moreover, the
以上より、本発明の連結ユニット122は、側面に側板102が形成され、端面に端板107がそれぞれ形成されるため、端面及び側面が開放される場合と比較して、光源から発生する光の漏れを抑制することができる。
As described above, the connecting
さらに、本発明では、連結ユニット122の側板102及び端板107には、屈曲部102a、107aが設けられるため、連結ユニット122の側板102及び端板107付近の植物に効率よく光を照射することができる。仮に、側板102に屈曲部が設けられず、側板102が平板である場合、図4(a)に示すように、光源100から発生して側板102で反射した光は、連結ユニット122の側板102から遠い位置の植物111に入射する。一方、側板102に屈曲部102aが設けられる場合、図4(b)に示すように、光源100から発生して側板102の屈曲部102aの下方に位置する内側傾斜面102bで反射した光は、連結ユニット122の側板102に近い位置の植物111に入射することとなる。端板107の屈曲部107aの下方に位置する内側傾斜面107bによって反射された光も同様に、連結ユニット122の端板107に近い位置の植物111に入射することとなる。以上より、屈曲部がない場合と比較して、連結ユニット122の側板102及び端板107付近の植物111により効率よく光を照射することができる。
Furthermore, in the present invention, since the
また、連結ユニット122の上板101、側板102及び端板107がそれぞれ反射材が形成されるため、反射材以外の材料が形成される場合と比較して、効率的に植物111に光を照射することができる。仮に、連結ユニット122の上板101、側板102及び端板107の材料が光を透過させる材料であるとすると、光源100から発生する光の光漏れを防止することはできない。また、その材料が光を吸収する材料である場合、光源100から発生する光が連結ユニット122の上板101、側板102及び端板107に吸収されて、植物111への光照射を妨害することとなる。本発明では、連結ユニット122の上板101、側板102及び端板107に反射板がそれぞれ形成されるため、効率的に植物に光を照射することができる。
In addition, since the
ここで、図3(a)に示すように、植物トレイ116の上面、すなわち植物111が配列される植物プレート115を設置する面から、前記側板102及び端板107の屈曲部102a、107aまでの高さHkは、想定される収穫時の植物111の高さ以上であることが好ましい。植物の収穫時において、植物が成長して屈曲部102a、107aと接触することにより、植物に影響を及ぼすことを防止するためである。
Here, as shown in FIG. 3A, from the upper surface of the
また、図3(a)に示すように、幅方向における植物111同士の間隔をw2、幅方向に並ぶ植物111の数をnとしたとき、向かい合う側板102の屈曲部102a同士の距離Wkは、w2×nよりも大きくすることが好ましい。
Moreover, as shown to Fig.3 (a), when the space | interval of the
この場合、屈曲部102aの直下から側板102に最も近い位置の植物111まで、w2/2程度離れることとなる。側板102の屈曲部102a同士の距離Wkがw2×n以下である場合、幅方向端部の植物が屈曲部102aの下方に位置し、光源100から発生する光が幅方向端部の植物に直接入射しないおそれがある。屈曲部102a同士の距離Wkがw2×nより大きい場合、幅方向端部の植物は屈曲部102aの下方に位置しないため、光源から発生する光を幅方向端部の植物に直接照射させることができる。
In this case, a distance of about w2 / 2 is left from the position immediately below the
また、本発明の連結ユニット122は、図3(a)及び(c)に示すように、連結ユニット122の上板101と、側板102及び端板107との間に、排熱や通気のための開口部110開口部110が形成されることが好ましい。これにより、光源100から発生する熱は、連結ユニット122の側板102及び端板107側に向かって移動して、屈曲部102a、107aの上方の空間を通過して、開口部110から排熱されるルートを辿ることとなる。
Further, as shown in FIGS. 3A and 3C, the connecting
従来の構成では、側面及び端面が開放されているため、光源から発生する熱を側面及び端面から逃がすことができるが、連結ユニット122の側面及び端面を閉鎖すると、光源から発生する熱が連結ユニット内にこもって、連結ユニットの内部の温度が意図せず上昇し、その内部の植物に悪影響となるおそれがある。本発明では、連結ユニット122の側面及び端面からの光漏れを防止するために、側板102及び端板107を反射板で閉鎖しつつも、開口部110が設けられるため、光源100から発生する熱により連結ユニット122の内部に熱がこもって、温度が意図せず上昇することを防止できる。
In the conventional configuration, since the side surface and the end surface are open, the heat generated from the light source can be released from the side surface and the end surface. However, when the side surface and the end surface of the
また、連結ユニット122に開口部110を設けると、光源100から発生する光が開口部110から漏れてしまうという懸念がある。この点、本発明の連結ユニット122は、側板102及び端板107に屈曲部102a、107aが設けられるため、開口部110から漏れる光の光量を抑制することができる。仮に屈曲部がない場合、図5(a)に示すように、光源100から発生して植物プレート115又は植物トレイ116の上面で反射した光が、直接あるいは側板102で反射して開口部110から漏れるおそれがある。一方、屈曲部102aがある場合、図5(b)に示すように、植物プレート115又は植物トレイ116の上面で反射した光の大部分は、屈曲部102aの下方に位置する内側傾斜面102bによって反射されて、開口部110と異なる方向に向かう。そのため、本発明では、屈曲部102a、107aがない場合と比較して、開口部110から漏れる光の光量を抑制することができる。
Moreover, when the
さらに、栽培ユニット120、121の上板101と端板107との間に開口部110を設ける場合、図3(a)に示すように、上板101と側板102との間の開口部110から漏れる光を抑制するために、上板101は、幅方向の端部が下方に屈曲する傘状であることが好ましい。この場合、光源100から発生する光の一部分は、傘状の上板101の端部に入射して、下方へと反射されて植物111に入射することとなり、効率よく植物に光を照射することができる。
Furthermore, when providing the
さらにまた、開口部110は、連結ユニット122の上板101と側板102、及び上板101と端板107との間に形成されるため、開口部110から栽培ユニット122の外部に漏れた光は、栽培ユニット122の上方に位置する作業用反射板142に向かって入射し、その後、光が下方へ反射するため、作業のための照明として利用することが可能である。そのため、作業用照明141の照明を抑えて消費電力を低減することもできる。
Furthermore, since the
また、各栽培ユニット120、121に対して、複数のライン状の光源100が幅方向にN列設けられ、向かい合う側板102の屈曲部102a同士を仮想的に繋ぐ線を仮想線125とすると、仮想線125は、栽培ユニット120、121の幅方向にN個の区間に等分割され、各光源100は、高さ方向から見たときに、前記仮想線125の各区間の幅方向中央の位置に配置されることが好ましい。ここで、Nは2以上の自然数である。例えば、図3(a)に示すように、各栽培ユニット120、121に対して光源100が幅方向に2列設けられる場合、仮想線125は幅方向に2個の区間に等分割され、各光源100は、仮想線125の各区間の幅方向中央の位置に配置される。
Further, for each
仮想線125上の内側の区間は、外側の区間と比較してより多くの光源100から影響を受けやすい。一方、仮想線125上の外側の区間は、内側の区間と比較してより少ない光源100からしか影響を受けにくい。しかし、本発明では栽培ユニット120、121の側面に、反射材で形成される側板102が形成されるため、仮想線125上の外側の区間は、光源100から発生して側板102で反射された光の影響も受けやすい。すなわち、仮想線125上の内側の区間は、多くの光源100から影響を受け、仮想線125上の外側の区間は、光源100から影響を受け、さらに光源100から発生して側板102で反射される光から影響を受けやすい。これにより、N列の光源100から発生する光は、仮想線125を幅方向において光量が略均一に通過する傾向にある。植物111の栽培初期、すなわち植物111がまだ成長していない時期においては、図6(a)に示すように、幅方向について仮想線125の光量が均一となるように仮想線125を通過した光は、側板102や植物プレート115等で複数回反射された後に、幅方向の光量が均一化されて植物111に入射する。一方、植物111の収穫時期、すなわち植物111が仮想線125に達する程度にまで成長した時期においては、図6(b)に示すように、幅方向について仮想線125の光量が均一となるように仮想線を通過した光は、幅方向の光量が均一のまま植物111に入射する。以上より、植物111の栽培初期から収穫時期にわたって植物111に照射される幅方向の光量を均一化することができる。
The inner section on the
また、各栽培ユニット120、121は、図3に示すように、光源100の長手方向の端面の外側を、光源100のその他の部分から遮蔽する遮蔽反射板105を備えることが好ましい。より詳細には、遮蔽反射板105は、上端部と、下端部と、上端部と下端部との間の孔部を有する。遮蔽反射板105の上端部は、上板101と接続されており、遮蔽反射板105の下端部は、フレーム130又は他の遮蔽反射板105の下端部と接続される。孔部は光源100が貫通されており、この孔部を境界として、光源100は端部とそれ以外の部分とに分割される。
Moreover, as shown in FIG. 3, each of the
光源100の長手方向の端面は、電源コネクタ等が接続されることが多い。そのため、光源100の長手方向の端面は、その電源コネクタ等の材質により、光源100から発生する光が、電源コネクタ等に吸収されて、植物の光吸収を妨害するおそれがある。この点、遮蔽反射板105で光源100の長手方向の端面が、光源100のその他の部分から遮蔽される場合、電源コネクタ等が光源100から発生する光を吸収することを防止し、効率よく植物に光を照射することができる。
A power connector or the like is often connected to the longitudinal end surface of the
また、端部栽培ユニット121、上板101と端板107との間に開口部110が形成される場合は、開口部110による排熱を促進するため、図3(c)に示すように、端部栽培ユニット121の端板(107)近傍においては、光源100の長手方向の端面に遮蔽反射板105を設けないようにしても良い。
Moreover, when the
また、各栽培ユニット120、121は、図3に示すように、光量調整用の調整反射板106を、各栽培ユニット120、121の連結部分同士又は連結部分と端板107との中央線を線対称として、それぞれ1対以上備えることが好ましい。より詳細には、調整反射板106は、上端部と、下端部と、上端部と下端部との間の孔部を有する。調整反射板106の上端部は、上板101と接続されており、調整反射板106の下端部は、長手方向において、各栽培ユニット120、121の連結部分及び端板107付近の植物と、長手方向中央付近の植物との境界に位置する。また、孔部には光源100が貫通されており、光源100はこの孔部を境界として、連結部分及び端板107付近における有効光源と、中央付近における有効光源とに分割される。ここで、有効光源とは、ある一部分の植物に照射して作用することができる光源の一部分を意味するものとする。
In addition, as shown in FIG. 3, each
ここで、連結部分及び端板107付近の有効光源長さは、中央付近の有効光源長さよりも短くなる。以下、詳細を説明する。光源100が栽培ユニット120、121の連結部分及び端板107付近において途切れるため、連結部分及び端板107付近の植物は、その上方に位置する光源の一部分と、その中央側近傍に位置する光源の一部分から光照射を受けるが、光源100の途切れた部分から光照射を受けることはない。一方、中央付近の植物は、その上方に位置する光源の一部分と、その両側近傍に位置する光源の一部分から光照射を受ける。そのため、連結部分及び端板107付近の有効光源長さは、中央付近の有効光源長さよりも短くなる。したがって、調整反射板106が設けられない場合、図7(a)に示すように、連結部分及び端板107付近に位置する植物に照射される光量は、中央付近に位置する植物に照射される光量と比較して少なくなり、植物に照射される光量は、長手方向において不均一となる。
Here, the effective light source length near the connection portion and the
一方、図3(b)に示すように、調整反射板106が1対設けられる場合、栽培ユニット120、121の長手方向の長さをs0、光源100の長手方向の長さをs1、1対の調整反射板106の孔部同士の長手方向の距離をs2、調整反射板106の下端部同士の長手方向の距離をs4とすると、中央付近の植物の長さはs4、中央付近の有効光源長さはs2、連結部分及び端板107付近の植物の長さは(s0−s4)/2、連結部分及び端板107付近の有効光源長さは(s1−s2)/2となる。すなわち、中央付近は、植物の長さがs4であって、有効光源長さはs2となり、中央付近の植物に照射される光密度は、光源100本来の光密度に対して、有効光源長さ/植物の長さ=s2/s4倍程度となる。ここで、光密度とは単位長さ辺りの植物に照射される光量を示す。また、連結部分及び端板107付近は、植物の長さが(s0−s4)/2であって、有効光源長さは(s1−s2)/2となるため、連結部分及び端板107付近の植物に照射される光密度は、光源100本来の光密度に対して、有効光源長さ/植物の長さ=(s1−s2)/(s0−s4)倍程度となる。
On the other hand, as shown in FIG. 3 (b), when a pair of adjusting
したがって、中央付近の光密度[(s2/s4)]=連結部分及び端板107付近の光密度[(s1−s2)/(s0−s4)]すなわちs4/s2=s1/s0とすることにより、図7(b)に示すように、連結部分及び端板107付近及び中央付近の光密度が等しくなり、植物に照射される光量を長手方向において均一化することができる。
Therefore, by setting the light density in the vicinity of the center [(s2 / s4)] = the light density in the vicinity of the connecting portion and the end plate 107 [(s1-s2) / (s0-s4)], that is, s4 / s2 = s1 / s0. As shown in FIG. 7B, the light density in the vicinity of the connecting portion and the
以上より、調整反射板106の孔部及び下端部の長手方向における位置は、s2/s4=s1/s0とすることが望ましい。しかしながら、少なくとも調整反射板106の下端部が上端部よりも連結部分又は端板107側にあるとき、調整反射板106がない場合と比較すれば、植物に照射される光量が長手方向において均一化される。調整用反射板106の下端部が上端部よりも連結部分又は端板107側にある場合、中央付近の有効光源長さが短くなるため、中央付近の植物に照射される光量を減少し、連結部分及び端板107付近の有効光源長さが長くなるため、連結部分及び端板107付近の植物に照射される光量が増大するためである。また、調整反射板106を複数組設ければ、植物に照射される光量は、長手方向においてさらに均一化される。
From the above, it is desirable that the positions of the hole and the lower end of the
また、高さ方向における調整反射板106の位置は、上端部は栽培ユニットの上板101と接続されており、下端部は光源100までの高さが大きいほどよく、植物プレート115からの高さが収穫時の植物高さHkよりも大きくすることが好ましい。
Moreover, as for the position of the
図3(b)及び(c)において、調整反射板106の下端部から光源100までの高さg1が小さい場合、調整反射板106は水平に近づくこととなる。そして、上板101と調整反射板106とが形成する鋭角θが小さくなり、光源から発生する光がこの鋭角部分に閉じ込められて、植物に吸収されないおそれがある。g1を大きくすると、上板101と調整反射板106との鋭角θは大きくなるため、光源から発生する光がその鋭角部分に閉じ込められず、効率よく植物光を照射することができる。一方、g1を大きくし過ぎると、植物プレート115から反射板106の下端部までの高さg2が小さくなる。ここで、g2が収穫時の植物高さHk以下となると、植物の栽培の過程において、植物が反射板106の下端部と接触することとなってしまい、植物に悪影響となるおそれがある。そのため、g2≧Hkとすることが好ましい。
In FIGS. 3B and 3C, when the height g1 from the lower end portion of the
また、側板102のいずれか一方または両方は、高さ方向に移動することにより開閉させる開閉機構113を有することが好ましい。植物111が十分に成長すると、図3に示すように、側板102を高さ方向に開き、側板から植物プレート115ごと植物111を取り出し、次に栽培する植物111が配列された植物プレート115と交換できる。具体的には、側板102の上端がフレーム130に回転可能な状態で取り付けられ、側板102の上端を軸として回転されることにより側板102は開閉される。または、側板102が高さ方向にスライドすることにより、側板102を開閉させても良い。栽培ユニットは、一般に高さ方向よりも長手方向の方に長いため、側板102を長手方向に移動させると、その移動のための大きなスペースを必要とするが、側板102を高さ方向に移動することにより、長手方向の移動の場合と比較して移動に必要なスペースが小さくて済む。この場合、開閉機構113を有する側板は、栽培ユニット120、121毎に区切られることが好ましい。連結ユニット122の側板すなわち、栽培ユニット120、121の側板全てを開閉することなく、栽培ユニット120、121毎に開閉できるためである。
Moreover, it is preferable that either one or both of the
側板102と、側板102に最も近い植物との距離w1は、幅方向における植物同士の間隔w2よりも大きいことが好ましい。w1がw2以下である場合、開閉機構113の開閉動作により、誤って植物が側板102と植物トレイ116との間に挟まってしまい、植物が破損するおそれがある。w1をw2よりも大きくとることにより、開閉機構113の開閉動作によって植物が破損することを防止できる。
The distance w1 between the
なお、側板102が開閉機構113を有する場合を述べたが、これに限られず、図3(c)に示すように、端板107が、開閉機構114を有していても良い。この場合、両方の端部栽培ユニット121の端板107を開いて、一方の端板から植物プレート115送り、他方の端板から植物プレート115を取り出すことにより、植物プレート115を交換することができる。また、図3(a)及び(c)において、開閉機構113と開閉機構114は両方設けられているが、どちらか一方のみが設けられても良い。
(実施の形態2)
本実施の形態では、実施の形態1と異なり、図8に示すように、各栽培ユニット120、121に対してライン状の光源100が1列設けられる。また、中間栽培ユニット120及び端部栽培ユニット121は、光源100の下方に位置し、長手方向に伸長する逆V字状反射板108を備える。逆V字状反射板108は、長手方向における断面形状が逆V字状であって、その上部が開口している。それ以外の構成は実施の形態1と同様であるため省略する。
Although the case where the
(Embodiment 2)
In the present embodiment, unlike the first embodiment, as shown in FIG. 8, one line-shaped
光源100が1列であって逆V字状反射板108がない場合、幅方向中央付近の植物に照射される光量は、図9(a)に示すように、側板102付近の植物に照射される光量と比較して大きくなる。そのため、幅方向において光量は不均一となる。
When the
本実施の形態では、逆V字状反射板108を設けられるため、中央付近の植物に照射されるはずであった光の一部分は、図8に示すように、逆V字状反射板108で反射され、その後上板101で反射され、そして側板102付近の植物111に照射されることとなる。これにより、中央付近の植物に照射される光量を減少させるとともに、側板102付近の植物111に照射される光量を増大させることができ、図9(b)に示すように、幅方向の光量を均一化することができる。
(実施の形態3)
本実施の形態では、他の実施の形態の好ましい態様として記載した開口部110が設けられる。さらに、他の実施の形態に用いられる上板101が、図10に示すように、第一の上板127と、第一の上板127と離間する第二の上板128とで構成される。すなわち、各栽培ユニット120、121の上板101は、高さ方向の隙間を空けて、幅方向にずれて形成される。
In this embodiment, since the inverted V-shaped
(Embodiment 3)
In the present embodiment, the
他の実施の形態では、光源100から発生する熱は、連結ユニット122の幅方向外側に向かって移動して、第一及び第二の上板127、128の隙間を通らずに、開口部110から排熱されるルートを辿ることとなる。本実施の形態では、上板101は、隙間を空けて第一及び第二の上板反射板127、128とで構成されるため、光源100から発生する熱が幅方向外側に向かって移動して、第一及び第二の上板127、128の隙間を通らずに、開口部110から排熱されるルートと、光源100から上方に向かって移動して、第一及び第二の上板反射板127、128の隙間を通って、開口部110から排熱されるルートとの2つの排熱ルートが存在することとなる。これにより、連結ユニット122内部の排熱を促進することができる。
(実施の形態4)
本実施の形態では、実施の形態3と同様に、開口部110が設けられる。また、図11に示すように、連結部分及び端板107付近において光源100と、側板102の屈曲部102aよりも上方の空間との間に閉塞反射板104が設けられる。閉塞反射板104は、各栽培ユニット120、121の連結部分及び端板107付近において、一端が上板101の幅方向端部と接続され、他端が側板102の屈曲部102aの近傍にまで伸長する。これにより、光源100から発生する光が、連結部分及び端板107付近の屈曲部102aよりも上方の空間に侵入することを防止でき、連結部分及び端板107付近の開口部110から光が漏れることを防止できる。
In another embodiment, the heat generated from the
(Embodiment 4)
In the present embodiment, an
前述したように、各栽培ユニット120、121の連結部分及び端板107付近の光量は少なくなりやすい。この場合、光源100で発生する熱は、連結部分及び端板107付近の、側板102に沿う開口部110からは排熱されにくいが、中央付近の側板102に沿う開口部110は塞がれないため、その開口部110から排熱される。これにより、排熱に影響のない範囲で連結部分及び端板107付近の光漏れを防止し、連結部分及び端板107付近の植物に照射される光量を増大させることにより、植物に照射される光量を長手方向において均一化することができる。
As described above, the amount of light in the vicinity of the connected portions of the
なお、実施の形態1〜4において、筒状の中間栽培ユニット120と、1対の有端筒状の端部栽培ユニット121とが連結されて、箱状の連結ユニット122を構成する場合を述べたが、これに限られず、1対の端部栽培ユニットのみで連結ユニット122を構成しても良く、または連結ユニット122の代わりに、連結されない1個の箱状の栽培ユニットを用いても良い。
In the first to fourth embodiments, the case where the tubular
また、側板102及び端板107は、それぞれ屈曲部102a、107aを有するくびれ形状である場合を述べたが、これに限られず、側板102及び端板107が、少なくとも上端部102aが下端部よりも連結ユニット122の内側にある傾斜面102bを有していればよい。この場合であっても、光源100から発生してその傾斜面で反射した光は、連結ユニット122の側板102や端板107に近い位置の植物111に入射することとなり、連結ユニット122の側板102及び端板107付近の植物に効率よく光を照射することができる。
In addition, the
また、上板101、側板102、端板107、遮蔽反射板105、調整反射板106、閉塞反射板104、逆V字状反射板108、第一及び第二の上板127、128はそれぞれ拡散反射板であることが好ましい。拡散反射板を用いることにより、入射した光が一方向に反射される鏡面反射板と比較して、入射した光が多方向に反射させることができるため、照度を均一化することができる。拡散反射板としては、微細気泡を分散させた樹脂シートを用いると、高い反射率と拡散性が得られる。または、アルミ板等の鏡面反射板を一部の反射板に用いても良い。あるいは、高価となるが、多層反射膜として、植物栽培に必要な波長のみを反射させ、その他の波長を透過する材料を一部の反射板に用いても良い。一般的に植物栽培には、赤色や青色に相当する波長が重要とされるため、緑色に相当する波長の光を透過させることによって、栽培ユニット122内部の様子を、開閉機構113又は114が閉鎖した状態から目視で確認することができる。
Further, the
また、植物プレート115の上板は、反射材料で構成されることが好ましい。光源100から発生する光が植物プレート115によって吸収されることを防止し、効率よく植物に光を照射するためである。また、同様の理由により、植物トレイ116の、植物プレート115から露出する部分も、反射材料で構成されることが好ましい。
The upper plate of the
また、図面において、側板102及び端板107は、連結ユニット122の内側に直線上に屈曲する場合が図示されているが、これに限られず、連結ユニット122の内側に曲線的に湾曲するものであってもよい。
Further, in the drawings, the
また、側板102及び端板107の下端と、植物トレイ116との間は、光漏れ防止のため隙間がない方が良いが、排熱や通気のために若干隙間を設けてもよい。
Further, it is preferable that there is no gap between the lower ends of the
本発明は、光源から発生する光の漏れを防止し、かつ側面及び端面付近の植物に効率的に光を照射することができる植物栽培棚に有用である。 INDUSTRIAL APPLICATION This invention is useful for the plant cultivation shelf which can irradiate light efficiently to the plant near a side surface and an end surface, preventing the leakage of the light which generate | occur | produces from a light source.
100 光源
101 上板
102 側板
104 閉塞反射板
105 遮蔽反射板
106 調整反射板
107 端板
110 開口部
111 植物
113 開閉機構
115 植物プレート
116 植物トレイ
120 中間栽培ユニット
121 端部栽培ユニット
122 連結ユニット
DESCRIPTION OF
Claims (15)
前記栽培ユニットの、上板に垂直な方向を高さ方向、側板に垂直な方向を幅方向、端板に垂直な方向を長手方向として、前記複数の栽培ユニットは長手方向に連結され、
各栽培ユニットの内部には、植物が配列される植物トレイと、前記植物に光を照射する光源とが設けられ、
各栽培ユニットの側板及び端板は、反射材で形成され、上端部と下端部とを有する傾斜面を備え、前記傾斜面の上端部は、前記下端部よりも前記連結ユニットの内側に位置する
ことを特徴とする植物栽培棚。 A box-shaped connecting unit configured by connecting a plurality of cultivation units having an upper plate, a bottom plate, a pair of side plates, or an upper plate, a bottom plate, a pair of side plates, and one end plate;
In the cultivation unit, the direction perpendicular to the upper plate is the height direction, the direction perpendicular to the side plate is the width direction, and the direction perpendicular to the end plate is the longitudinal direction, the plurality of cultivation units are connected in the longitudinal direction,
Inside each cultivation unit, a plant tray on which plants are arranged, and a light source for irradiating light to the plants are provided,
The side plate and the end plate of each cultivation unit are formed of a reflective material and include an inclined surface having an upper end portion and a lower end portion, and the upper end portion of the inclined surface is located inside the connection unit with respect to the lower end portion. Plant cultivation shelf characterized by that.
ことを特徴とする請求項1に記載の植物栽培棚。 The plant cultivation shelf according to claim 1, wherein an upper plate of each cultivation unit is formed of a reflective material.
側板は互いに向かい合っており、向かい合う側板の傾斜面の上端部同士を仮想的に繋ぐ仮想線は、幅方向にN個の区間に等分割され、各光源は、前記仮想線の各区間の幅方向中央の位置に配置される
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の植物栽培棚。 The light source is in a line shape extending in the longitudinal direction, and N is an arbitrary natural number, and N rows are provided at the top of each cultivation unit,
The side plates face each other, and the virtual line that virtually connects the upper ends of the inclined surfaces of the opposite side plates is equally divided into N sections in the width direction, and each light source is in the width direction of each section of the virtual lines It is arrange | positioned in the center position. The plant cultivation shelf of Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned.
各光源の下方に設けられ、長手方向に伸長し、長手方向に垂直な断面の形状は、上部が開口する逆V字形状である反射板が設けられる
ことを特徴とする請求項3に記載の植物栽培棚。 The light source is provided in a row at the top of each cultivation unit,
4. The reflector according to claim 3, wherein the reflector is provided under each light source, extends in the longitudinal direction, and has a cross-sectional shape perpendicular to the longitudinal direction and having an inverted V shape with an opening at the top. Plant cultivation shelf.
ことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の植物栽培棚。 The plant cultivation shelf according to any one of claims 1 to 4, wherein a reflection plate that shields the outside of the end face in the longitudinal direction of each light source from other parts of the light source is provided.
前記反射板の下端部は、前記反射板の上端部よりも側板に近い位置又は、前記栽培ユニット同士の連結部分に近い位置に配置される
ことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の植物栽培棚。 At least one pair of reflectors having an upper end and a lower end is provided,
The lower end part of the said reflecting plate is arrange | positioned in the position close | similar to a side plate rather than the upper end part of the said reflecting plate, or the position close | similar to the connection part of the said cultivation units. The plant cultivation shelf as described in a term.
ことを特徴とする請求項1〜6の何れか1項に記載の植物栽培棚。 In each cultivation unit, an opening part is formed between an upper board and a side board of a cultivation unit, and between an upper board and an end plate. The one of Claims 1-6 characterized by the above-mentioned. Plant cultivation shelf.
ことを特徴とする請求項7に記載の植物栽培棚。 The plant cultivation shelf according to claim 7, wherein a blocking reflection plate is provided between the light source and a space above the inclined surface of the side plate in the vicinity of the end plate of each cultivation unit.
前記第一及び第二の上板は、高さ方向に隙間を空けて設けられ、互いに幅方向にずれている
ことを特徴とする請求項7又は8に記載の植物栽培棚。 The upper plate of each cultivation unit is composed of a first upper plate and a second upper plate,
The plant cultivation shelf according to claim 7 or 8, wherein the first and second upper plates are provided with a gap in the height direction and are shifted in the width direction.
ことを特徴とする請求項1〜9の何れか1項に記載の植物栽培棚。 The height Hk from the surface on which the plants of the plant tray are arranged to the upper end of the inclined surface of the reflector is equal to or higher than the height of the plant at the time of harvesting. The plant cultivation shelf of any one of.
幅方向における植物同士の間隔をw2、幅方向に並ぶ植物の数をnとしたとき、向かい合う側板の傾斜面の上端部同士の距離Wkはw2×nよりも大きい
ことを特徴とする請求項1〜10の何れか1項に記載の植物栽培棚。 On the plant plate, a plurality of plants are arranged in the width direction,
The distance Wk between the upper ends of the inclined surfaces of the opposing side plates is larger than w2 × n, where w2 is the interval between plants in the width direction and n is the number of plants arranged in the width direction. The plant cultivation shelf of any one of 10-10.
ことを特徴とする請求項1〜11の何れか1項に記載の植物栽培棚。 Each cultivation unit has an opening-and-closing mechanism which opens and closes either or both of a pair of side boards by movement of a height direction. The plant cultivation shelf of any one of Claims 1-11 characterized by the above-mentioned.
ことを特徴とする請求項12に記載の植物栽培棚。 The plant cultivation shelf according to claim 12, wherein a distance w1 between the side plate and the plant closest to the side plate is larger than an interval w2 between the plants in the width direction.
ことを特徴とする請求項1〜13の何れか1項に記載の植物栽培棚。 The plant cultivation shelf according to any one of claims 1 to 13, wherein the reflector is a diffuse reflector.
ことを特徴とする請求項1〜14の何れか1項に記載の植物栽培棚。 The plant cultivation shelf according to any one of claims 1 to 14, wherein a plurality of sets of cultivation units that form a pair with each other, and the plurality of laminated units are stacked in a height direction.
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