JP2013158317A - 完全制御型植物工場における植物栽培装置及び植物栽培方法 - Google Patents
完全制御型植物工場における植物栽培装置及び植物栽培方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】植物栽培装置1は、栽培パネル16が支持された栽培架台11と、レール12と、4つの光源ユニット21、22、23、24と、電流供給回路31とを有している。3つの光源ユニット21、22、23は、それぞれ、レール12の延在方向に離隔した個別光源である2つの発光ダイオード(LED)装置26を含んでいる。光源ユニット21、22、23において、光学素子によって屈折させられた光は、側面視における照射角度θ1、θ2、θ3(θ3>θ2>θ1)で鉛直下方に向かって出射され、栽培パネル16の上面での受光範囲の大きさはR1<R2<R3となっている。栽培架台11は、植物が成長するに連れてより広い受光範囲内に位置するように、順次移動していく。
【選択図】図1
Description
・3つの光源ユニット21、22、23の照射角度をすべて同じとして、栽培パネル16を斜め下に移動させることで受光範囲を徐々に広げていってもよい。
・3つの光源ユニット21、22、23から下方に向けて互いに幅の異なる平行光線(後段の光源ユニットほど照射領域が大きくなる)を出射し、栽培パネル16を上述した実施の形態と同様に水平面内で一直線に移動させてもよい。
・光源ユニット24のような面光源を用いなくてもよい。つまり、収穫時期まで個別光源を用いて栽培を行ってもよい。
・栽培パネル16には植付領域が1つだけ設けられていてもよい。
・レンズ以外の光学素子を用いてもよい。
・植物の存在範囲が受光範囲から多少はみだすように栽培パネル16を移動させてもよい。
・個別光源を含む光学ユニットを2つまたは4つ以上設けてもよい。
11 栽培架台
11a 車輪
11b モータ
12 レール
14 制御装置
14a モータ制御回路
14b 成長速度情報記憶部
14c 受光範囲情報記憶部
16 栽培パネル
16a 凹部(植付領域)
21、22、23、24 光源ユニット
26 発光ダイオード(LED)装置
27 光学素子(レンズ)
31 電流供給回路
Claims (8)
- 植物が植え付けられる栽培パネルと、
発光ダイオード装置をそれぞれ含む一又は複数の個別光源と、
前記一又は複数の個別光源に駆動電流を供給する電流供給手段と、
前記一又は複数の個別光源から出射された光を前記栽培パネルに植え付けられた植物に照射するためにそれぞれが所定の照射領域を有するように屈折させる一又は複数の光学素子と、
植物が成長するに連れてより広い受光範囲内に位置するように、前記一又は複数の光学素子に係る一又は複数の前記照射領域に対して、前記栽培パネルを相対的に移動させる移動手段とを備えていることを特徴とする完全制御型植物工場における植物栽培装置。 - 前記移動手段は、植物が成長するに連れてより広い受光範囲内に位置するように、前記複数の光学素子に係る前記複数の照射領域内に順次前記栽培パネルを相対的に移動させることを特徴とする請求項1に記載の植物栽培装置。
- 前記複数の光学素子が、前記複数の個別光源から出射された光を互いに異なる照射角度となるように屈折させ、
前記移動手段が、次第に大きな照射角度に係る照射領域内に植物が位置するように、前記栽培パネルを同一水平面内において相対的に移動させることを特徴とする請求項2に記載の植物栽培装置。 - 前記電流供給手段は、照射角度の大きな前記光学素子に係る前記個別光源ほど多くの光量を出射するように、前記複数の個別光源に駆動電流を供給することを特徴とする請求項3に記載の植物栽培装置。
- 複数の発光ダイオード装置を含み、前記複数の個別光源に係る最も大きな受光範囲よりも大きな受光範囲を形成する面光源をさらに備えており、
前記移動手段は、前記複数の個別光源に係る最も大きな照射角度に対応する照射領域内に植物が位置した後に、前記面光源に係る照射領域内に植物が位置するように、前記栽培パネルを同一水平面内において相対的に移動させることを特徴とする請求項3又は4に記載の植物栽培装置。 - 前記栽培パネルには植物を植え付けるための植付領域が複数設けられていると共に、同じ照射角度を有する前記個別光源がそれぞれ前記植付領域の数以上設けられており、
隣り合う2つの前記植付領域のピッチが、同じ照射角度を有する隣り合う2つの前記個別光源のピッチと同じであることを特徴とする請求項3〜5のいずれか1項に記載の植物栽培装置。 - 前記移動手段は、前記栽培パネルに植え付けられる植物の種類に応じた成長速度情報及び前記複数の個別光源の受光範囲に関する情報を記憶する記憶手段を含んでおり、前記記憶手段の記憶内容に基づいて、成長速度情報に従って成長する仮想的な植物が受光範囲からはみ出さないように前記栽培パネルを相対的に移動させることを特徴とする請求項2〜6のいずれか1項に記載の植物栽培装置。
- 植物が植え付けられる栽培パネルと、発光ダイオード装置をそれぞれ含む一又は複数の個別光源と、前記一又は複数の個別光源に駆動電流を供給する電流供給手段と、前記一又は複数の個別光源から出射された光を前記栽培パネルに植え付けられた植物に照射するためにそれぞれが所定の照射領域を有するように屈折させる一又は複数の光学素子とを備えた、完全制御型植物工場における植物栽培装置を用いて行われる植物栽培方法であって、
植物が成長するに連れてより広い受光範囲内に位置するように、前記一又は複数の光学素子に係る一又は複数の前記照射領域に対して、前記栽培パネルを相対的に移動させることを特徴とする植物栽培方法。
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