CN201571391U - 植物组织培养装置 - Google Patents

Abstract

一种植物组织培养装置，包含：培养箱，包含复数层架；复数培养装置，设置于复数层架上，每一培养装置收容栽培物；复数光源装置，分别设置于复数培养装置上，每一光源装置依据光线参数投射光线至栽培物；及控制装置，连接复数光源装置，用以设定每一光源装置所对应的光线参数。

Description

植物组织培养装置

技术领域

本实用新型有关一种培养装置，特别是一种植物组织培养装置。

背景技术

植物组织培养是在室内快速且大量繁殖植物种苗的方法，一般使用荧光灯管(tube fluorescent lamp)为人工光源。然而，基于灯管的使用寿命、发光的光谱、发光效率不够理想与发热大，不仅耗电成本高，并必须以冷媒、压缩机或致冷芯片来降低温度，使得其制造及使用成本居高不下。

近年来光电技术的进步大幅提升了发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)的亮度与效率，且有多种的光谱可选择，再者，发光二极管具有高光电转换效率、使用直流电、体积小、寿命长、波长固定与低发热等几项优点，使得利用此种光源在农业生产上变得可行。如图1所示，为一种LED植物培养装置，其于架体A1的托板A11上设置复数培养皿A2，每一培养皿A2内均放有栽培物A5，架体A1的顶板A12则布设有复数发光二极管A3，朝向培养皿A2投射光线而提供栽培物A5成长所需的光源。由于顶板A12与培养皿A2之间必须具有一定距离的间距，才够设置发光二极管A3或将培养皿A2装置于托板A11上，因此必须于顶板A12上设置大量的发光二极管A3，才能提供充足的光源予培养皿A2内的栽培物A5。再者，发光二极管A3部份投射光线照射于培养皿A2外，造成光损失而增加培育成本。

由此可知，如何改良植物培养装置的光源结构，藉以降低光损失而降低其制造成本及节约能源，同时使其产生不同的照明效果而能更适于植物光合作用与生长，并使植物更适于运送，是本创作人以及从事此相关行业的技术领域者亟欲改善的课题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种可以降低光损失，同时能够依据不同栽培物的需求而产生不同的照明效果的植物组织培养装置。

本实用新型提出一种植物组织培养装置，包含：培养箱，包含复数层架；复数培养装置，设置于复数层架上，每一培养装置收容栽培物；复数光源装置，分别设置于复数培养装置上，每一光源装置依据光线参数投射光线至栽培物；及控制装置，连接复数光源装置，用以设定每一光源装置所对应的光线参数。

本实用新型以LED作为光源并设置于栽培物上方，经由凹槽表面的反射面反射LED的光线而集中投射于承载件的栽培物，不仅低温、省电，并可藉由集中照射而降低光损失，此外，本实用新型经由控制装置设定每一光源装置所对应的光线参数，使每一光源装置依据其所对应的光线参数投射光线至栽培物，即可依据不同栽培物的需求而调整光谱、光强度、光照射时间，藉以提升栽培物的生长速率，使组培苗栽培更具经济性。

有关本实用新型的较佳实施例及其功效，兹配合图式说明如后。

附图说明

图1为习用LED植物培养装置的示意图。

图2为本发明的外观示意图。

图3为本发明控制模块的外观示意图。

图4为本发明层架的外观示意图。

图5为本发明培养装置的外观示意图。

图6为本发明培养装置的分解示意图。

图7为本发明培养装置的光源装置的示意图。

图8为本发明培养装置的局部放大示意图。

图9A为本发明培养装置的局部剖面示意图(一)。

图9B为本发明培养装置的局部剖面示意图(二)。

主要组件符号说明

1...............培养装置

11..............承载件

111.............定位槽

112.............定位勾

1121............倾斜面

12..............罩覆件

121.............通气孔

122.............卡勾

1221............本体

1222............勾部

123.............定位扣

1231............倾斜面

14..............光源装置

141.............反射件

142.............透孔

143.............凹槽

1431............反射面

144.............基座

145.............穿孔

146.............灯板

147.............卡扣

1471............本体

1472............勾部

148.............LED

149.............电源模块

16..............气密环

18..............控制模块

2...............培养箱

21..............层架

22..............反射隔板

24..............温度控制装置

3...............控制装置

31..............控制面板

311.............第一控制单元

312.............第二控制单元

32..............温湿度测量单元

33..............计时单元

6...............栽培物

A1..............架体

A11.............托板

A12.............顶板

A2..............培养皿

A3..............发光二极管

A5..............栽培物

具体实施方式

请参照图2至图9B为揭示本实用新型的植物组织培养装置。本实用新型的植物组织培养装置包含：复数培养装置1、培养箱2、控制装置3。

培养装置1主要可由承载件11、罩覆件12及光源装置14所组成(如图5与图6所示)，其中，承载件11为概呈圆形的中空体，可由透明、半透明或不透明的材质制成，用以收容栽培物6，其周缘环设有定位槽111，并于定位槽111侧边设有复数定位勾112，在此，栽培物6较佳地可为植物，然非以此为限，而可为例如蛋(卵)、昆虫、鱼或其它动物，而成为宠物培育箱；罩覆件12为概呈圆形并与承载件11相对应，可由透明、半透明或不透明的材质制成，用以罩覆承载件11，此外，罩覆件12于中央位置处设有通气孔121，周缘一侧设有与复数定位勾112对应的复数卡勾122，另一侧则设有复数定位扣123；光源装置14设置于培养装置1上，较佳地可设置于罩覆件12上，主要可由反射件141、基座144、灯板146及LED148所组成，其中，反射件141为一片体，中央位置处设有与通气孔121对应的透孔142，周缘则布设有复数凹槽143，且凹槽143的表面为反射面1431；基座144概呈圆形的中空体，用以收容反射件141，并于周缘设有复数穿孔145，使通气孔121、透孔142可与外界相连通，基座144于周缘设有与复数定位扣123对应的复数卡扣147；灯板146位于凹槽143的底部，包含交流/直流切换回路，用以自动判断供电形态，并提供交流与直流电源输出；LED148配置于灯板146上而位于凹槽143内，用以投射光线，LED148可为红光LED、黄光LED、绿光LED、蓝光LED、白光LED、紫外线LED或红外线LED，较佳地，可为其它可发出相关具不同频谱色光的芯片混合打件于LED148内部，以达到均匀混光的效果，以及不同色温亮度的光源，此外，不同的LED148可投射不同颜色的光线。

于前述说明中，凹槽143的反射面1431较佳地可由复数不同斜率的平面所组成(如图7所示)，且平面的斜率绝对值为由凹槽143的底部朝向罩覆件12逐渐递增，藉以反射LED148投射的光线而集中投射于承载件11的栽培物6，然本实用新型不限于此，反射面1431也可为曲面而反射LED148投射的光线。

此外，前述说明的卡勾122设有概呈倾斜状的本体1221及位于本体1221末端的勾部1222，定位勾112具有倾斜面1121，其中，倾斜面1121的倾斜角度绝对值小于本体1221的倾斜角度绝对值，两者角度差异较佳地可为2.5度，但本实用新型不限于此；前述说明的卡扣147设有概呈倾斜状的本体1471及位于本体1471末端的勾部1472，定位扣123具有倾斜面1231(如图8所示)，其中，倾斜面1231的倾斜角度绝对值小于本体1471的倾斜角度绝对值，两者角度差异较佳地可为2.5度，但本实用新型不限于此。

本实用新型的光源装置14更可设有电源模块149，位于基座144上，连接外部电源而供应LED148发光时所需的电能，本实用新型更可设有气密环16，设置于罩覆件12与承载件11之间，使用时先将气密环16装设于罩覆件12内，再以罩覆件12罩覆承载件11而达到气密的效果，此外，基座144与罩覆件12之间也可以设置气密环16达到气密的效果。但前述说明的气密环16套设于罩覆件12与承载件11之间仅为举例，本实用新型非以此为限，或可于承载件11、罩覆件12上设置凹部，再将气密环16嵌设于其中，藉以达到气密效果，再者，气密环16较佳地可由silcon胶所制成，且气密环16可经由灌胶方式将silcon胶灌注于卡勾122所形成(如图9A)或是前述的凹部内所形成(如图9B)，但本实用新型不限于此。

培养箱2为长形的箱体，设有复数层架21与复数反射隔板22，其中，复数反射隔板22分别设置于层架21上，藉由复数反射隔板22将层架21区分为多个区域，每一区域放置一个培养装置1(如图4所示)，使各个培养装置1可分隔地放置于层架21上而不会让培养装置1的光源装置14所投射的光线干扰相邻的培养装置1，并可反射光线使其集中投射至培养装置1。再者，培养箱2上可视实际设计需求而增设温度控制装置24(例如可为风扇)，以使培养箱2内可维持适合栽培物6成长的温度。此外，每一层架21均具有独立的电力来源，并可依据控制装置3的计时单元33定时给电。

控制装置3位于培养箱2上，连接所有培养装置1的光源装置14，用以设定每一光源装置14所对应的光线参数，在此，控制装置3可设置于培养箱2内，或可设置于培养箱2的侧面或顶面，抑或是独立于培养箱2而另外设置。控制装置3主要可由控制面板31、温湿度测量单元32及计时单元33所组成，其中，控制面板31显示各个培养装置1的光线参数状态，以供使用者设定各个培养装置1的光线参数，温湿度测量单元32用以量测培养箱2的温度、湿度，并可经由计时单元33量测光源装置14投射光线的时间。再者，控制面板31可设有第一控制单元311与第二控制单元312，使用者可经由第一控制单元311将所有培养装置1的光源装置14调整为同一所有培养装置1的光源装置14，或是经由第二控制单元312逐一调整各个培养装置1的光源装置14。

于前述说明中，控制装置3所设定的光线参数包含复数不同的光波长组成的光谱、光强度、光照射时间等，但本实用新型非以此为限，也可依实际培育需求设定所需的参数，例如可为给光频率(Frequency)、工作比(Duty Ratio)等。在此，控制装置3可预设多个光线参数，例如可选用10种不同的光谱、光强度及光照射时间，使用者再依栽培物6的需求选择所要的光谱、光强度及光照射时间。

此外，本实用新型除可以控制装置3设定各个培养装置1的光线参数外，也可于各个培养装置1上分别设有控制模块18，藉以依据不同栽培物的需求而调整LED148的光量(Light Intensity)、光质(Light Quality，红/蓝光比例或红/远红光比例)、给光频率(Frequency)或工作比(DutyRatio)，可视需要提供连续无闪烁的光或高频闪烁的光，藉以提升栽培物的生长速率，使组培苗栽培更具经济性。

当使用者将栽培物6置于承载件11内，以罩覆件12罩覆承载件11，转动罩覆件12或承载件11，使罩覆件12的复数卡勾122扣持于承载件11的复数定位勾112，藉以定位承载件11与罩覆件12，在此，使用者仅需以旋转方式而不需下压力量，使两者以斜度的方向做结合，而勾部1222扣持定位勾112后由于本体1221与倾斜面1121的角度差异，使罩覆件12的复数卡勾122承受下压的力量，藉以压迫气密环16而达到气密的功效。此后即可将光源装置14安装于罩覆件12上，安装时转动罩覆件12或基座144，使基座144的复数卡扣147扣持于罩覆件12的定位扣123，藉以定位罩覆件12与基座144，其过程相同于前述承载件11与罩覆件12的结合过程，在此不再赘述。当培养装置1与光源装置14三者组装完成后，可藉由相连通的通气孔121、透孔142及穿孔145提供栽培物6所需的气体交换。

之后，再以复数反射隔板22将层架21区隔为多个区域，并将各个培养装置1依序置于层架21的不同区域，同时将各个光源装置14的排线连接至控制装置3，即可经由控制装置3设定各个光源装置14的光线参数。当光源装置14的LED148投射光线，经由凹槽143的反射面1431反射而集中投射于栽培物6，因而使光线不会投射出承载件11而降低光损失，此外，LED148直接设置于栽培物6上方，减少LED148与栽培物6之间的距离，因而不需设置大量的LED148而可达到低温、省电的目的。

在本实施例中，培养箱2设有两个层架21，并以复数反射隔板22将每一层架21区隔为九个区域，并于每个区域放置一个可独立实验的培养装置1，而控制装置3选用的光线参数为10种不同的光谱、光强度及光照射时间，因此可在十八个培养装置1搭配1000种以上不同的光线参数(10种光谱×10种光强度×10种光照射时间)，作为研究者探索不同植物在组织培养时所需的最佳光线参数。在此，层架21与光线参数的数量仅是举例，但本不限于此，也可依实际需求予以调整。

再者，使用者除可以控制装置3调整每一光源装置14的光线参数外，也可直接更换培养装置1的光源装置14，即套设不同光线参数的光源装置14于培养装置1的罩覆件12上，藉以提供栽培物6最适的光照条件。

由前述说明可知，本实用新型的植物组织培养装置具有以下优点：

(一)本实用新型可提供多种不同光谱(光质)，藉以作为研究者探索不同植物在组织培养时所需的最佳光源。

(二)本实用新型可提供多种不同光强度以供研究者选择，当研究者选用不同光谱时，另有不同光强度变数可调整，可随着植物实验成长不同阶段，调整不同的光强度。

(三)由于本实用新型的光源是直接置放于承载件的上方，因此易于研究者在组培的不同成长阶段，除了初使选用了特定的光谱及设定的光强度之外，多一种在成长过程中也可变换不同光谱的选择。

(四)本实用新型依据层架而设有多层相互独立的定时给电单元，因此非常方便于研究者在时间(光照射时间)的长短变量及不同光谱(光质)的变数，不同光强度的变量上的弹性使用。

(五)本实用新型以承载件、罩覆件及光源装置三件式组成培养装置，构造简单、组装容易。

(六)本实用新型的LED作为光源并设置于栽培物上方，经由凹槽表面的反射面反射LED的光线而集中投射于承载件的栽培物，不仅低温、省电，并可藉由集中照射而降低光损失。

虽然本实用新型的技术内容已经以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何熟习此技艺者，在不脱离本实用新型的精神所作些许的更动与润饰，皆应涵盖于本实用新型的范畴内，因此本实用新型的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (10)

1.一种植物组织培养装置，其特征在于，包含：

一培养箱，包含复数层架；

复数培养装置，设置于该些层架上，每一该培养装置收容一栽培物；

复数光源装置，分别设置于该些培养装置上，每一该光源装置依据一光线参数投射光线至该栽培物；及

一控制装置，连接该些光源装置，用以设定每一该光源装置所对应的该光线参数。

2.如权利要求1所述的植物组织培养装置，其特征在于：该培养箱更包含复数反射隔板，位于该层架上，用以分隔该些培养装置。

3.如权利要求1所述的植物组织培养装置，其特征在于：该控制装置包含一温湿度测量单元与一计时单元的其中一者。

4.如权利要求1所述的植物组织培养装置，其特征在于：该光线参数为复数不同的光波长组成的光谱、光强度及光照射时间的其中一者。

5.如权利要求1所述的植物组织培养装置，其特征在于：该培养装置包含：

一承载件，用以收容该栽培物；及

一罩覆件，用以罩覆该承载件，包含一通气孔。

6.如权利要求5所述的植物组织培养装置，其特征在于：该光源装置设置于该罩覆件上，包含：

一反射件，包含一凹槽与一透孔，该凹槽的表面为一反射面，该透孔为对应该通气孔设置；

一基座，用以收容该反射件，包含至少一穿孔，使该通气孔、该透孔与外界相连通；

一灯板，位于该凹槽的底部；及

一LED，配置于该灯板上而位于该凹槽内，用以投射光线，经由该反射面反射而集中投射于该承载件的该栽培物。

7.如权利要求6所述的植物组织培养装置，其特征在于：该承载件包含一定位槽，用以穿设一固定环。

8.如权利要求6所述的植物组织培养装置，其特征在于：该承载件包含复数定位勾，该罩覆件包含复数卡勾，用以扣持该些定位勾而定位该承载件与该罩覆件，其中该卡勾包含一倾斜的本体及位于该本体末端的一勾部，该定位勾包含一倾斜面，该倾斜面的倾斜角度绝对值小于该本体的倾斜角度绝对值。

9.如权利要求6所述的植物组织培养装置，其特征在于：该罩覆件包含复数定位扣，该基座包含复数卡扣，用以扣持该些定位扣而定位该罩覆件与该基座，其中该卡扣包含一倾斜的本体及位于该本体末端的一勾部，该定位扣包含一倾斜面，该倾斜面的倾斜角度绝对值小于该本体的倾斜角度绝对值。

10.如权利要求6所述的植物组织培养装置，其特征在于：更包含：一气密环，套设或嵌设于该罩覆件、该承载件及其组合的其中一者上。

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