CN107529727A - 植物培育装置 - Google Patents

Abstract

植物培育装置(100)具备发出朝向植物(3)的地上部(3a)的光的光源(4)、将光源(4)侧的空间与地上部(3a)侧的空间分隔的光透射性的隔热部(5)、和在光源(4)与隔热部(5)之间的空间生成气流的送风机构(6)。由此，抑制在光透射性的隔热部(5)的上侧滞留的高温空气的热对植物(3)带来不良影响。

Description

植物培育装置

技术领域

本发明涉及通过利用从光源发出的光的光合成来使植物生长的植物培育装置。

背景技术

如以下的专利文献1中公开那样，尝试了使用具有光透射性的板状部件来调整植物的自然高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014－100082号公报

发明内容

发明要解决的课题

根据上述专利文献1中公开的技术，从光源发出的热被具有光透射性的板状部件阻断。因而，抑制了光源发出的热直接到达植物。但是，高温空气在具有光透射性的板状部件的附近持续滞留。因此，该滞留的高温空气的热逐渐到达植物的周边的空间。因而，仅通过将光源发出的热用光透射性的板状部件阻断，不能抑制光源发出的热对植物带来不良影响。

本发明是鉴于这样的以往技术具有的问题而做出的。从而，本发明的目的是提供一种能够抑制光源发出的热对植物带来不良影响的植物培育装置。

用来解决课题的手段

为了解决上述课题，有关本发明的一技术方案的植物培育装置具备：光源，发出朝向植物的地上部的光；光透射性的隔热部，将上述光源侧的空间与上述地上部侧的空间分隔；以及送风机构，在上述光源与上述隔热部之间的空间生成气流。

发明效果

根据本发明，能够抑制光源发出的热对植物带来不良影响。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的植物培育装置的纵剖视图。

图2是本发明的实施方式2的植物培育装置的纵剖视图。

图3是本发明的实施方式3的植物培育装置的纵剖视图。

图4是本发明的实施方式4的植物培育装置的纵剖视图。

图5是本发明的实施方式5的植物培育装置的纵剖视图。

图6是本发明的实施方式6的植物培育装置的纵剖视图。

图7是本发明的实施方式7的植物培育装置的纵剖视图。

图8是本发明的实施方式8的植物培育装置的隔热部的纵剖视图。

图9是本发明的实施方式8的植物培育装置的隔热部的平面图。

图10是本发明的实施方式9的植物培育装置的隔热部的纵剖视图。

图11是本发明的实施方式9的植物培育装置的隔热部的平面图。

图12是本发明的实施方式10的植物培育装置的纵断面的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图说明实施方式的植物培育装置。在各实施方式的说明及附图中，对相同的部分赋予相同的标号。被赋予了相同的标号的相同部分的说明在后续的实施方式中不重复。在实施方式1与后续的实施方式的图面的对比中，带有相同的标号的相同的部分只要没有特别说明，就具有相同的构造及功能。

(实施方式1)

参照图1说明实施方式1的植物培育装置100。

如图1所示，植物培育装置100具备箱体1。箱体1具有由顶棚部1d、地板部1e及4个侧壁部1f构成的长方体构造。箱体1遮挡从外部向内部进入的光。在箱体1内具备栽培室地下部2，该栽培室地下部2包含植物3的地下部3b生长的地下空间1b。箱体1将栽培室地下部2包括在内包含植物3的地上部3a生长的地上空间1a。

栽培室地下部2包括栽培槽2a和分隔部2b。栽培槽2a储存着向植物3的根等的地下部3b供给的水或营养液(未图示)。分隔部2b构成栽培槽2a的盖，并且将植物3的地上部3a生长的地上空间1a与植物3的地下部3b生长的地下空间1b分隔。植物3的茎穿过设置于分隔部2b的贯通孔。在植物3的茎与贯通孔之间的间隙中，嵌入有海绵等柔软性部件。

植物培育装置100具备光源4，该光源4被固定于地上部3a的上方的箱体1的顶棚部1d的下表面，发出朝向地上部3a的光。在箱体1内，在地上部3a与光源4之间，设有将光源4侧的空间与地上部3a侧的空间分隔的光透射性的隔热部5。隔热部5是所谓的丙烯板等的光透射性的板状部件。植物培育装置100具备在光源4与隔热部5之间的空间生成气流的送风机构6。送风机构6设置于1个侧壁部1f。在箱体1的与设有送风机构6的侧壁部1f对置的侧壁部1f设有换气口11。

根据本实施方式的植物培育装置100，光透射性的隔热部5设置在从光源4到地上部3a的光的前进路线上。隔热部5容许光源4发出的光到达地上部3a，但阻止高温空气到达地上部3a。另外，本实施方式的隔热部5由板状部件构成，但隔热部5具有任何的形状都可以。

此外，由于送风机构6生成的气流，箱体1的外部的空气从换气口11向箱体1的内部导入，并且在光透射性的隔热部5的上侧滞留的高温空气被向箱体1的外部排出。因而，抑制了在光透射性的隔热部5的上侧滞留的高温空气的热对植物3带来不良影响。

(实施方式2)

参照图2说明实施方式2的植物培育装置100。

本实施方式的隔热部5包括具有1个或2个以上的贯通孔5a1的隔热板部5a。隔热板部5a是沿着水平面延伸的板状部件。在本实施方式的植物培育装置100中，送风机构6也在光源4与隔热板部5a之间生成气流。此时，生成的气流穿过贯通孔5a1。作为穿过该贯通孔5a1的气流，根据1个或2个以上的贯通孔5a1的大小及形状、以及隔热部5的构造及其周边构造，可以考虑以下两种气流。

第1气流如在图2中用箭头表示的那样，是从隔热板部5a的地上部3a侧的空间经由1个或2个以上的贯通孔5a1朝向隔热部5的光源4侧的空间的气流。在此情况下，地上部3a与隔热部5之间的空间的水蒸气经由1个或2个以上的贯通孔5a1向光源4与隔热部5之间的空间移动。因此，能够防止在隔热部5的下表面发生水滴。因而，能够防止在隔热部5的下表面上发生霉或菌等。

关于第2气流，在图2中没有表示，但其是从隔热板部5a的光源4侧的空间经由1个或2个以上的贯通孔5a1朝向隔热板部5a的地上部3a侧的空间的气流。在此情况下，从1个或2个以上的贯通孔5a1朝向植物3的地上部3a与隔热板部5a之间的空间的水蒸气吹出气流。由此，能够防止在隔热板部5a的下表面发生水滴。因而，在产生该第2气流的情况下，也与产生第1气流的情况同样，能够防止在隔热板部5a的下表面上发生霉或菌等。

(实施方式3)

参照图3说明实施方式3的植物培育装置100。

在本实施方式的植物培育装置100中，隔热部5的下表面51相对于水平面倾斜。具体而言，隔热部5的下表面51形成为凹状的曲面。但是，隔热部5的下表面51也可以由1个倾斜的平面或2个以上的倾斜的平面的组合构成。这样，如果隔热部5的下表面51相对于水平面倾斜，则附着在隔热部5的下表面上的水滴沿着隔热部5的下表面51的形状流到最低的位置，从该位置向下方落下。结果，能够抑制植物3发生的水蒸气作为水滴持续附着在隔热部5的下表面51。因而，能够防止由附着在隔热部5的下表面51上的水滴引起的霉或菌等的发生。

此外，隔热部5的形状也可以具有透镜那样的凹状的曲面及凸状的曲面中的至少某一方，以使光源4发出的光集中、或使光源4发出的光分散。这样，能够基于隔热部5的形状，使穿过隔热部5的光分散或集中。由此，能够将与植物3的种类及状态等对应的光照射到地上部3a。

(实施方式4)

参照图4说明实施方式4的植物培育装置100。

本实施方式的植物培育装置100还具备在地上部3a与隔热部5之间从隔热部5隔开距离来设置、具有许多的孔或开口部的筛分部件7。筛分部件7使水蒸气及光穿过，但限制地上部3a的穿过。根据该筛分部件7，地上部3a不会到达隔热部5，但水蒸气向隔热部5一方上升。由此，能够将水蒸气滞留的空间与地上部3a存在的空间分离。结果，能够防止由地上部3a的周边的水蒸气的滞留引起的地上部3a的生理障碍及霉等的发生。

筛分部件7由网状部件、格子状部件或开孔部件等构成。从不阻碍从光源4向地上部3a的光的到达的观点来看，网状部件、格子状部件或开孔部件优选的是由光透射性的部件构成。

(实施方式5)

参照图5说明实施方式5的植物培育装置100。

在本实施方式的植物培育装置100中，送风机构6及隔热部5的配置不同。送风机构6配置在隔热部5的水平方向的延长线上，以使得除了在光源4与隔热部5之间的空间以外，在隔热部5与地上部3a之间的空间也生成气流。

根据上述结构，通过在隔热部5与地上部3a之间的空间生成的气流，抑制地上部3a产出的水蒸气到达隔热部5的下表面。由此，能够减小在隔热部5的下表面发生水滴的可能性。因此，能够抑制在隔热部5的下表面发生霉或菌等。

在图5中，送风机构6具有在光源4与隔热部5之间的空间及隔热部5与植物3之间的空间双方中生成气流的1个送风风扇。但也可以是，送风机构6具有2个送风风扇，2个送风风扇分别在光源4与隔热部5之间的空间及隔热部5与地上部3a之间的空间生成气流。

(实施方式6)

参照图6说明实施方式6的植物培育装置100。

本实施方式的植物培育装置100具备在地上部3a的侧方从隔热部5朝向下方延伸的作为管状部件的导光路8。导光路8以使光源4发出的光从地上部3a的侧方的位置向地上部3a照射的方式引导光源4发出的光。由此，不仅对地上部3a的上侧的叶，对地上部3a的下侧的叶也能够照射光源4发出的光。因此，能够使植物3的光合成的量增加。

另外，导光路8与隔热部5同样，也可以是具有光透射性及隔热性的丙烯制的管。

(实施方式7)

参照图7说明实施方式7的植物培育装置100。

在本实施方式的植物培育装置100中，导光路8具有使导光路8内的空间与地上部3a的侧方的空间连通的1个或2个以上的通风孔8a。因此，通过使送风机构6驱动，能够产生从地上部3a的侧方的位置经由1个或2个以上的通风孔8a朝向地上部3a的气流。由此，能够在接近于自然环境的状态下培育植物3。也可以将导光路8替换为不作为导光路发挥功能的管。

根据导光路8及通风孔8a的构造，穿过通风孔8a的气流的朝向不同。第1个情况是如在图7中用箭头表示的那样，生成从地上部3a生长的空间经由1个或2个以上的通风孔8a朝向导光路8内的空间的气流的情况。关于第2个情况，虽然在图7中没有表示，但是从导光路8内的空间经由1个或2个以上的通风孔8a朝向地上部3a生长的空间的气流的情况。在哪种情况下，都能够对植物3送风。因此，能够在接近于自然环境的状态下培育植物3。

(实施方式8)

参照图8及图9说明实施方式8的植物培育装置100。

隔热部5包括第1隔热板部5b、从第1隔热板部5b隔开距离设置的第2隔热板部5c、和将第1隔热板部5b与第2隔热板部5c固定的固定部5d。如果这样使用2个隔热板部5a、5b，则与使用1个隔热板部的情况相比能够提高隔热部5的隔热效果。

此外，在本实施方式中，实施方式8的植物培育装置100的固定部5d是保持第1隔热板部5b与第2隔热板部5c之间的间隔的4个间隔保持部5d1。因而，在第1隔热板部5b与第2隔热板部5c之间形成有开放空间5e。另外，间隔保持部5d1的数量没有被特别限定。

在本实施方式中，固定部5d及送风机构6被配置为，如在图8及图9中用箭头表示的那样，使得除了在光源4与隔热部5之间的空间以外，在开放空间5e中也生成气流。因此，能够抑制高温空气滞留在第1隔热板部5b与第2隔热板部5c之间。结果，能够抑制滞留在第1隔热板部5b与第2隔热板部5c之间的高温空气的热被传递到地上部3a。

(实施方式9)

参照图10及图11说明实施方式10的植物培育装置100。

在本实施方式中，实施方式8的植物培育装置100的固定部5d包括4个壁部5d2。4个壁部5d2分别与第1隔热板部5b和第2隔热板部5c成为一体，在第1隔热板部5b与第2隔热板部5c之间形成1个密闭空间5f。由此，基于与多层玻璃同样的原理，能够提高隔热部5的隔热效果。

本实施方式的固定部5d构成了将1个密闭空间包围的框状壁部，但也可以构成将1个密闭空间包围的环状壁部。此外，在本实施方式中，由4个壁部5d2形成1个密闭空间5f，但也可以使用许多壁部5d2在第1隔热板部5b与第2隔热板部5c之间形成多个密闭空间5f。即，固定部5d只要形成1个或2个以上的密闭空间，怎样的结构都可以。例如，固定部5d也可以是构成将多个密闭空间包围的格子状的壁部或蜂窝构造状的壁部的结构。

此外，从得到更高的隔热性的观点来看，密闭空间5f优选的是真空状态或接近于真空状态的高真空状态、或封入了氩等惰性气体的状态。

(实施方式10)

参照图12说明实施方式10的植物培育装置100。

根据光源4的种类，可以考虑光源4与隔热部5之间的空气的温度例如为30℃～40℃左右的较低温的情况、和70℃～80℃左右的较高温的情况。

如果在光透射性的隔热部5的上侧滞留的空气的温度是30℃～40℃左右的较低温，则即使这样的较低温的气流被分散到箱体1内，也不怎么会发生大的问题。因此，如在图12中用中空箭头表示的那样，送风机构6也可以被设置为，将外部的空气向箱体1的内部导入。在此情况下，如在图12中用箭头表示的那样，也可以从隔热部5的贯通孔5a1及导光路8的通风孔8a朝向植物3喷吹气流。

另一方面，在光透射性的隔热部5的上侧滞留的空气的温度是70℃～80℃左右的较高温的情况下，如果这样的较高温的气流接触到植物3的地上部3a，则有可能对植物3带来不良影响。因而，在此情况下，送风机构6优选的是如图1～图7所示构成为，将高温的空气向箱体1的外部排出。

(其他)

上述各实施方式的植物培育装置100是将作为地下部3b的根浸在储存于栽培槽2a内的水或营养液中而栽培植物3的水耕栽培装置。作为栽培的植物，设想例如与在图面中描绘的植物的形状不同的土豆(马铃薯)或人参(高丽人参)等。但是，植物3是怎样的都可以。此外，植物3的栽培方法并不限定于水耕栽培，怎样的方法都可以。

说明以下的实施方式的植物培育装置100的特征结构及由此得到的效果。

(1)植物培育装置100具备发出朝向植物3的地上部3a的光的光源4、将光源4侧的空间与地上部3a侧的空间分隔的光透射性的隔热部5、和在光源4与隔热部5之间的空间生成气流的送风机构6。

根据上述结构，抑制在光透射性的隔热部5的上侧滞留的高温空气的热对植物3带来不良影响。

(2)隔热部5也可以是具有1个或2个以上的贯通孔5a1的隔热板部5a。根据该结构，通过穿过贯通孔5a1的气流，能够防止在隔热部5的下表面发生水滴。因而，能够防止在隔热部5的下表面上发生霉或菌等。

(3)优选的是，隔热部5的下表面相对于水平面倾斜。由此，附着在隔热部5的下表面上的水滴沿着下表面流动，从隔热部5向下方落下。因此，能够防止由因植物3所发生的水蒸气附着在隔热部5的下表面而生成的水滴引起的霉或菌等的发生。

(4)也可以是，还具备在地上部3a与隔热部5之间从隔热部5隔开距离而设置、使水蒸气及光穿过但限制地上部3a的穿过的筛分部件7。

根据上述筛分部件7，地上部3a不会到达隔热部5，但水蒸气向隔热部5一方上升。由此，能够将水蒸气滞留的空间与地上部3a存在的空间分离。结果，能够防止由地上部3a的周边的水蒸气的滞留引起的地上部3a的生理障碍及霉等的发生。

(5)送风机构6及隔热部5也可以被配置为，使得送风机构6除了在光源4与隔热部5之间的空间以外，在隔热部5与地上部3a之间的空间也生成气流。

根据上述结构，通过在隔热部5与地上部3a之间的空间生成的气流，抑制地上部3a产生的水蒸气到达隔热部5的下表面。由此，能够减小在隔热部5的下表面上发生水滴的可能性。因此，能够抑制在隔热部5的下表面发生霉或菌等。

(6)植物培育装置100也可以还具备导光路8，该导光路8是在地上部3a的侧方从隔热部5朝向下方延伸的管状部件，将光源4发出的光引导，以使光源4发出的光从地上部3a的侧方向地上部3a照射。

根据上述结构，不仅对地上部3a的上侧的叶，对地上部3a的下侧的叶也能够照射光源4发出的光。因此，能够使植物3的光合成的量增加。

(7)导光路8也可以具有使导光路8内的空间与地上部3a的侧方的空间连通的1个或2个以上的通风孔8a。由此，能够从地上部3a的侧方的位置经由1个或2个以上的通风孔8a向地上部3a送风。

(8)隔热部5包括第1隔热板部5b、从第1隔热板部5b隔开距离设置的第2隔热板部5c、和将第1隔热板部5b与第2隔热板部5c固定的固定部5d。根据该结构，由于使用2个隔热板部5a、5b，所以与使用1个隔热板部的情况相比能够提高隔热部5的隔热效果。

(9)固定部5d也可以是以在第1隔热板部5b与第2隔热板部5c之间形成开放空间5e的方式保持第1隔热板部5b与第2隔热板部5c之间的间隔的1个或2个以上的间隔保持部5d1。在此情况下，隔热部5及送风机构6优选的是除了在光源4与隔热部5之间的空间以外、在开放空间5e也生成气流。

根据上述结构，能够抑制高温空气滞留在第1隔热板部5b与第2隔热板部5c之间。因此，能够抑制滞留在第1隔热板部5b与第2隔热板部5c之间的高温空气的热到达地上部3a。

(10)固定部5d也可以包括在第1隔热板部5b与第2隔热板部5c之间形成1个或2个以上的密闭空间5f的壁部5d2。由此，基于与多层玻璃同样的原理，能够提高隔热部5的隔热效果。

本申请基于2015年9月17日提出申请的日本专利申请第2015－183714号主张优先权，这里通过参照引用该日本专利申请中记载的全部记载内容。

标号说明

3 植物

3a 地上部

4 光源

5 隔热部

5a 隔热板部

5a1 贯通孔

5b 第1隔热板部

5c 第2隔热板部

5d 固定部

5d1 间隔保持部

5d2 壁部

5e 开放空间

5f 密闭空间

6 送风机构

7 筛分部件

8 导光路

8a 通风孔

51 下表面

100 植物培育装置

Claims (10)

1.一种植物培育装置，其特征在于，具备：

光源，发出朝向植物的地上部的光；

光透射性的隔热部，将上述光源侧的空间与上述地上部侧的空间分隔；以及

送风机构，在上述光源与上述隔热部之间的空间生成气流。

2.如权利要求1所述的植物培育装置，其特征在于，

上述隔热部包括具有1个或2个以上的贯通孔的隔热板部。

3.如权利要求1或2所述的植物培育装置，其特征在于，

上述隔热部的下表面相对于水平面倾斜。

4.如权利要求1～3中任一项所述的植物培育装置，其特征在于，

还具备筛分部件，该筛分部件在上述地上部与上述隔热部之间从上述隔热部隔开距离而设置，使水蒸气及光穿过，但限制上述地上部的穿过。

5.如权利要求1～4中任一项所述的植物培育装置，其特征在于，

上述送风机构及上述隔热部被配置为，使得上述送风机构除了在上述光源与上述隔热部之间的空间以外、在上述隔热部与上述地上部之间的空间也生成气流。

6.如权利要求1～5中任一项所述的植物培育装置，其特征在于，

还具备导光路，该导光路是在上述地上部的侧方从上述隔热部朝向下方延伸的管状部件，以使上述光源发出的光从上述地上部的侧方向上述地上部照射的方式将上述光源发出的光引导。

7.如权利要求6所述的植物培育装置，其特征在于，

上述导光路具有使上述导光路内的空间与上述地上部的侧方的空间连通的1个或2个以上的通风孔。

8.如权利要求1～7中任一项所述的植物培育装置，其特征在于，

上述隔热部包括：

第1隔热板部；

第2隔热板部，从上述第1隔热板部隔开距离而设置；以及

固定部，将上述第1隔热板部和上述第2隔热板部固定。

9.如权利要求8所述的植物培育装置，其特征在于，

上述固定部是以在上述第1隔热板部与上述第2隔热板部之间形成开放空间的方式保持上述第1隔热板部与上述第2隔热板部之间的间隔的1个或2个以上的间隔保持部；

上述隔热部及上述送风机构被配置为，使得除了在上述光源与上述隔热部之间的空间以外、在上述开放空间也生成气流。

10.如权利要求8所述的植物培育装置，其特征在于，

上述固定部包括在上述第1隔热板部与上述第2隔热板部之间形成1个或2个以上的密闭空间的壁部。