TWI554201B - Explosive lift device for plant cultivation cabinet - Google Patents

Description

植物栽培櫃之氣囊式升降裝置

本發明係有關於一種植物栽培櫃之氣囊式升降裝置，其係利用氣囊以推動升降裝置之上升或下降，來調整人工光源照射植物的距離。

按，傳統植物之栽培通常用來作為食用之目的，而時代發展至今，關於植物之栽培也逐漸改良成科學的種植方式，其係除了氣候的因素外，更針對植物的生長環境及條件加以改善，以獲得較佳的收穫量，進而增添糧食的供應量。

而栽培植物除了作為食用之目的外，目前更衍生有觀賞或園藝的用途，主要因為都市環境內建築物多，生活步調較快，使外在的環境都較為緊繃，因此許多人會藉由盆栽來種植植物，以紓解生活壓力，但盆栽卻不適合放在室內環境，加上日照不足時，容易影響植物生長，導致種植效果較不理想。

因此，不論是糧食考量或觀賞用途的植物栽培，其生長環境都會影響種植的成效，而生長環境包括有溫度、照明、水份、濕度、施肥…等，所以溫室栽培較能有效的調整植物的生長環境，主要係將植物種植在封閉空間內，藉以調整該空間內的溫度、照明…等，其中，關於對植物的光合作用，大多採取人工光源，並以固定高度照射植物，達到促進植物的生長。

然而，利用人工光源雖能加速植物生長的效果，但其照射的距離都是固定的，無法依照植物生長的高度來調整人工光源的照射距離，一旦植物生長至一定高度時，則植物與人工光源的距離縮短，導致人工光源的照射對植物太過強烈，反而會影響植物的生長速度，若距離太長則照射效果不佳，所以整體的使用效果較不理想。

發明人有鑑於人工光源無法調整距離之缺失，於是乃極力苦思解決之道，並憑藉本身之專業及多年來的工作經驗，終於在歷經數次的修正、試驗與改進後，首創出一種升降裝置，其係利用氣囊調整植物與人工光源的距離，並可配合高度感應器或影像畫面偵測，達到自動化升降水槽或人工光源，使人工光源的照射距離能符合植物生長所需，實為一理想的栽培櫃之升降裝置。

本發明係有關於一種植物栽培櫃之氣囊式升降裝置，特別是指一種用於植物栽培的升降裝置，以調整植物與人工光源的距離，其主要係由箱體、氣囊、充氣裝置及升降裝置所組成，該箱體具有容置空間，下方放置水槽，上方則設置有人工光源，供栽培植物，位於水槽下方裝設一升降裝置，其係由套合座及活動板套合而成，並於套合座內設有容槽，以放置氣囊，而該氣囊係與充氣裝置連通，即能利用充氣裝置將氣體注入氣囊，或將氣體抽出氣囊，使氣囊能頂推活動板，以達到升降裝置之上升作用，當氣囊消氣時，則活動板自然受上方重力而逐漸下降。

同樣地，係能將升降裝置設置在人工光源上方，再藉由氣囊的充氣或洩氣使升降裝置上升或下降，當氣囊充氣時，則能將活動板向下頂推，使人工光源逐漸靠近植物，可加強照明並促進植物的生長，而當將氣囊抽氣，使氣囊消氣後，該升降裝置即受內裝的彈簧回復力，而上升高度，此時人工光源與植物的距離則增大，藉以調整植物的照明距離。

因此，本創作係將升降裝置裝設在水槽下方或人工光源上方，並利用升降裝置內裝的氣囊進行充氣或抽氣，以達到升降裝置的上升或下降，而該氣囊的充氣或抽氣係依植物生長的高度調整，其係在箱體內側邊設置有感應器，供偵測植物的高度，一旦感應器偵測到植物達預定的高度時，會自動進行充氣或抽氣，以增加人工光源與植物的距離；除此之外，亦可利用影像偵測來調整植物與人工光源的距離，其係於箱體內裝設有攝像頭，而能拍攝植物生長的情況，當拍攝的植物影像符合設定的參數時，則該充氣裝置會自動啟動進行充氣或抽氣，使氣囊洩氣來調整植物與人工光源的距離，以減少照明，達到全自動的人工光源之照明長度調整， 其結構簡易，而為一理想的升降控制裝置，顯已符合專利之要件。

〔本發明〕

1‧‧‧栽培櫃

11‧‧‧箱體

111‧‧‧活動門

112‧‧‧水槽

113‧‧‧人工光源

12‧‧‧控制面板

13‧‧‧環控裝置

14‧‧‧輪子

21‧‧‧氣囊

22‧‧‧升降裝置

221‧‧‧套合座

2211‧‧‧容槽

222‧‧‧活動板

23‧‧‧充氣裝置

24‧‧‧彈性元件

3‧‧‧植物

4‧‧‧控制器

41‧‧‧高度感應器

5‧‧‧控制裝置

51‧‧‧攝像頭

第1圖係本發明栽培櫃之立體圖。

第2圖係本發明升降裝置之示意圖。

第3圖係本發明之另一實施例圖。

第4圖係本發明利用影像控制升降裝置之示意圖。

第5圖係本發明上下同時進行升降之示意圖。

第6圖係本發明氣囊設置之另一實施例圖。

首先，請參閱第1圖所示，係本發明栽培櫃之立體圖，其主要係將箱體11結合組成栽培櫃1，並於每一箱體11設有活動門111，可隨意開關，供拿取或放入植物之用，而該栽培櫃1底部設有輪子14，以便進行移動，位於箱體11側邊設有控制面板12，其係能操控環控裝置13以及箱體11內的參數設定。

其次，請仍然參閱第1圖並配合第2圖所示，該箱體11具有容置空間，下方放置水槽112，上方則設置有人工光源113，供栽培植物，並於箱體11內設置有氣囊21及升降裝置22，且能藉由充氣裝置23之自動充氣或抽氣，使升降裝置22產生上升或下降，而該升降裝置22設置在水槽112下方，其係由套合座221及活動板222套合而成，並於套合座221內設有容槽2211，供放置氣囊21，至於氣囊21係與充氣裝置23連通，即能利用充氣裝置23將氣體注入氣囊21，使氣囊21能由下往上頂推活動板222，以達到升降裝置22之上升作用，進而將水槽112逐漸上升，而能使植物3更接近人工光源113，以促進植物3的生長；當充氣裝置23將氣體由氣囊21抽出，使氣囊21消氣時，則活動板222自然受上方重力而逐漸下降，以進行升降裝置22的下降。

接著，請仍然參閱第2圖所示，該充氣裝置23係配合控制器4之高度感應器41之偵測，來產生自動充氣或抽氣之作業，該控制器 4係與充氣裝置23電性連接，並將控制器4另一端的高度感應器41裝設在箱體11內部側邊，以偵測植物3生長的高度，一旦植物3的生長達設定之高度時，則該充氣裝置23會進行抽氣作業，使氣囊21消氣，令升降裝置22下降，藉以加大植物3與人工光源113的距離，能配合植物3生長所需，達到減低人工光源113的照射強度。

有關升降裝置22的調整位置，請繼續參閱第3圖所示，係本發明之另一實施例圖，為調整植物3與人工光源113的距離，亦能將升降裝置22設置在人工光源113上方，其係由氣囊21、套合座221及活動板222所組成，該套合座221內具有容槽2211，供放置氣囊21，並將活動板222套蓋在套合座221上，且於活動板222與套合座221間設有彈性元件24，藉以回復活動板222，而該氣囊21係與充氣裝置23連通，以進行充氣或抽氣作業，並將控制器4與充氣裝置23電性相接，可達到自動調整充氣或抽氣作業。

調整時，請仍然參閱第3圖所示，係於控制器4預先設定感應的高度參數，當植物3生長至設定高度時，則該高度感應器41會偵測到植物3的高度，此時，該人工光源113與植物3的距離太過接近，反而會影響植物3的生長，所以經預先設定的高度參數，會藉由控制器4指示充氣裝置23自動進行抽氣，能將氣囊21內的氣體逐漸抽出，使活動板222受彈性元件24的回復力，而逐漸上升，藉以將人工光源113與植物3的距離加大，減緩照射的強度。

此外，該升降裝置22之自動調整，除能利用高度感應器41偵測植物3的生長(請參第3圖所示)，亦可藉由影像拍攝，來調整升降裝置22之升降，請配合參閱第4圖所示，其係於箱體11內部側邊設置有攝像頭51，該攝像頭51連接一控制裝置5，而控制裝置5與充氣裝置23連接，一旦攝像頭51攝錄的植物3影像，符合設定的尺寸或高度，則能自動啟動充氣裝置23，使其進行充氣或抽氣，即能藉由升降裝置22來調整活動板222的高度，使人工光源113能依植物3生長的情況，自動進行距離上的調整，而能將人工光源113之照明距離控制在最佳狀態，以利植物3的生長。

另外，請再參閱第5圖所示，係本發明上下同時進行升降之示意圖，為加速縮短人工光源113與植物3的距離，可於水槽112下方及人工光源113上方同時設置有升降裝置22，一旦植物3生長高度達設定高度或生長的尺寸符合影像設定的範圍，則該充氣裝置23係自動進行抽氣，而能同時將上方的升降裝置22上升，並使下方的升降裝置22下降，可同步進行升降調整，以加速擴大人工光源113與植物3的距離，使用上非常方便。

本發明整體係以氣囊21作為升降裝置22的上升及下降的調整，而該氣囊21之大小更可設計成涵蓋活動板222之端邊，請再參閱第6圖所示，其係將複數個氣囊21設置在活動板222下方或上方，尤其以放置在活動板222四端邊較佳，令升降裝置22能平均的進行上升或下降(請回顧第5圖所示)，使水槽112不會卡檔到箱體11的內環邊，以促進升降裝置22的順暢度，且當活動板222移動時，不會卡擋到箱體11的牆緣或造成活動板222傾斜，使用效果甚佳。

綜上所述，本發明係利用氣囊式的升降裝置來調整植物與人工光源的距離，其成本低且結構簡易，不僅故障率低，更顛覆傳統的升降設備，實為一特殊的升降結構，此外，該升降裝置更搭配高度感應器或影像拍攝來偵測植物的生長情況，達到自動調整人工光源與植物的距離，使照明的強度能符合植物所需，以提升植物的生長速度，當已符合專利要件，爰依法提出專利申請。

11‧‧‧箱體

112‧‧‧水槽

113‧‧‧人工光源

21‧‧‧氣囊

22‧‧‧升降裝置

221‧‧‧套合座

2211‧‧‧容槽

222‧‧‧活動板

23‧‧‧充氣裝置

3‧‧‧植物

4‧‧‧控制器

41‧‧‧高度感應器

Claims (3)

1. 一種植物栽培櫃之氣囊式升降裝置，主要係將數箱體結合組成栽培櫃，並於每一箱體設有活動門，供拿取或放入植物，位於箱體上設有控制面板，其係能操控環控裝置以及箱體內的參數設定，該箱體具有容置空間，下方放置水槽，上方則設有人工光源，並於箱體內設置氣囊及升降裝置，且能藉由與氣囊連接的充氣裝置進行自動充氣或抽氣，使升降裝置產生上升或下降，其特徵在於：該升降裝置設置在人工光源上方，其係由套合座及活動板套合而成，且該套合座內設有容槽，供放置氣囊，並於活動板與套合座間設有彈性元件，藉以回復活動板，而該氣囊係與充氣裝置連通，以進行充氣或抽氣作業，使升降裝置產生上升或下降。
2. 如申請專利範圍1所述植物栽培櫃之氣囊式升降裝置，其中，該升降裝置係設置一組以上。
3. 如申請專利範圍1所述植物栽培櫃之氣囊式升降裝置，其中，該氣囊係為一個以上，並設置在活動板之上方。