Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7687654B2 - plant cultivation equipment - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7687654B2 - plant cultivation equipment - Google Patents

plant cultivation equipment Download PDF

Info

Publication number
JP7687654B2
JP7687654B2 JP2021021625A JP2021021625A JP7687654B2 JP 7687654 B2 JP7687654 B2 JP 7687654B2 JP 2021021625 A JP2021021625 A JP 2021021625A JP 2021021625 A JP2021021625 A JP 2021021625A JP 7687654 B2 JP7687654 B2 JP 7687654B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cultivation
lighting
plants
light
plant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021021625A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2022124073A (en
Inventor
久和 内山
豊樹 古在
Original Assignee
サンパワー株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by サンパワー株式会社 filed Critical サンパワー株式会社
Priority to JP2021021625A priority Critical patent/JP7687654B2/en
Publication of JP2022124073A publication Critical patent/JP2022124073A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7687654B2 publication Critical patent/JP7687654B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
    • Y02P60/21Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

Landscapes

  • Cultivation Receptacles Or Flower-Pots, Or Pots For Seedlings (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)

Description

本発明は、植物栽培装置に関する。 The present invention relates to a plant cultivation device.

本出願人は、これまで植物栽培装置に関わる多くの発明を提案している。例えば、特許文献1では、多数の種苗を栽培するためのトレイと、そのトレイを入り口側から出口側まで搬送するコンベアと、トレイに水および栄養を供給する供給手段と、トレイの植物に光を照射する照明手段とを備え、供給手段および照明手段がコンベアに沿って配列されている植物栽培装置を提案している。これによって、コンベアによって搬送されるトレイの植物が各生長の状態に合わせて適切な栄養や水分を与え、適切な光を照射する。
また本出願人は、多数の植物が生長しても栽培液を効率よく循環させることができる栽培容器および栽培方法についても提案している(特許文献2)。
The present applicant has proposed many inventions relating to plant cultivation devices. For example, Patent Document 1 proposes a plant cultivation device that includes trays for cultivating a large number of seedlings, a conveyor for transporting the trays from the entrance side to the exit side, a supplying means for supplying water and nutrients to the trays, and a lighting means for irradiating light to the plants in the trays, with the supplying means and the lighting means arranged along the conveyor. As a result, the plants in the trays transported by the conveyor are given the appropriate nutrients and moisture according to their respective growth states, and are irradiated with the appropriate light.
The applicant has also proposed a cultivation container and a cultivation method that can efficiently circulate the cultivation solution even when a large number of plants are growing (Patent Document 2).

一方、植物が生長して上下に葉が重なり、下側の葉(下位葉)に光が届かなくなることにより、下位葉の光合成の効率が悪くことが知られている。このように光合成の効率が悪くなる下位葉は一般的に老化する。そして、通常、そのように老化した下位葉は摘み取られている。
近年、植物の下側から上向光を照射させることにより、第1層から第3層に位置する下位葉の老化を抑制することができるとの報告がある(非特許文献)。
また下位葉の老化を抑制することを直接の目的としたものではないが、特許文献3には、反射体を用いて植物の下方から光を照射する方法が開示されている。そして、特許文献4には、葉の裏面には多くの気孔が存在することから、葉の裏面に光を照射することによって、植物の生育調節、生育促進を図るための植物等栽培用人工光源ユニットが開示されている。
On the other hand, it is known that as the plant grows, the leaves overlap one another, and light cannot reach the lower leaves (lower leaves), which reduces the efficiency of photosynthesis in the lower leaves. Lower leaves that become less efficient in photosynthesis in this way generally senesce. And such senescent lower leaves are usually picked off.
In recent years, it has been reported that aging of the lower leaves located in the first to third layers can be suppressed by irradiating the plant with upward light from below (non-patent literature).
In addition, although not directly aimed at suppressing aging of lower leaves, Patent Document 3 discloses a method of irradiating light from below a plant using a reflector. And Patent Document 4 discloses an artificial light source unit for cultivating plants, etc., which aims to regulate and promote the growth of plants by irradiating light to the undersides of leaves, since there are many stomata on the undersides of leaves.

特許4279379号Patent No. 4279379 特開2020-162507号公報JP 2020-162507 A 特開昭49-117222号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 117222/1983 特開2002-272271号公報JP 2002-272271 A

Zhang, G., S. Shen, M. Takagaki, T. Kozai, and W. Yamori. Frontiers in Plant Science, December 2015, Volume 6, Article 1110Zhang, G., S. Shen, M. Takagaki, T. Kozai, and W. Yamori. Frontiers in Plant Science, December 2015, Volume 6, Article 1110

しかし、特許文献3のように反射板を用いる場合、上位葉と同様に光合成させるための十分な光量を下位葉に与えることができない。特に、植物が生長し、葉が二重、三重と生い茂ることにより影ができてしまい、反射光の照射範囲も限られてくる。また非特許文献および特許文献4の栽培方法は、いずれも植物の栽培する培地の上に光源を配置するものであるため、長期間の栽培には適していない。例えば、植物栽培装置ではスペースを効率良く使用するため、植物の大きさに伴って植物間を離すスペーシング工程を行うことがあるが、培地の上に光源を配置する場合、そのようなスペーシング工程が煩雑になる。そして、植物栽培装置の各装置や栽培容器のメンテナンスも煩雑となる。また光源の熱が植物に伝達され、植物の生長を阻害するおそれもある。さらに、特許文献4のような防水加工を施した光源ユニットであっても、培地の上で水等が供給される植物の下に長期間設置し続けたときの耐久性については考慮されていない。
本発明は、このような課題を考慮したものであり、効率よく植物を栽培するための植物栽培装置を提供することを目的としている。
However, when a reflector is used as in Patent Document 3, it is not possible to provide the lower leaves with a sufficient amount of light to photosynthesize in the same way as the upper leaves. In particular, as the plant grows, the leaves grow double or triple, creating shadows, limiting the range of illumination of the reflected light. In addition, the cultivation methods of Non-Patent Document 3 and Patent Document 4 are both not suitable for long-term cultivation because they place a light source on the medium in which the plants are cultivated. For example, in order to use the space efficiently in a plant cultivation device, a spacing process may be performed to separate the plants according to the size of the plants, but when the light source is placed on the medium, such a spacing process becomes complicated. In addition, maintenance of each device of the plant cultivation device and the cultivation container is also complicated. In addition, there is a risk that the heat of the light source will be transmitted to the plants and inhibit the growth of the plants. Furthermore, even in the case of a light source unit that has been waterproofed as in Patent Document 4, the durability of the light source unit when it is continuously placed for a long period of time under a plant that is supplied with water on the medium is not taken into consideration.
The present invention has been made in consideration of such problems, and has an object to provide a plant cultivation device for efficiently cultivating plants.

本発明の植物栽培装置は、植物を栽培するための培地を収容する栽培容器と、上方から植物に光を照射する上位照明と、下方から植物に光を照射する下位照明とを備えており、前記下位照明は、前記栽培容器の開口部より下方に設けられていることを特徴としている The plant cultivation device of the present invention comprises a cultivation container that contains a culture medium for cultivating plants, upper lighting that irradiates light onto the plants from above, and lower lighting that irradiates light onto the plants from below, and is characterized in that the lower lighting is provided below the opening of the cultivation container .

本発明の植物栽培装置は、下方から植物に光を照射する下位照明を備えているため、生長した植物の下位葉の老化を防止できる。そのため、特に、レタスなどの葉菜類に好ましい。また下位照明を、栽培容器の開口部より下方に設けているため、下位照明と培地との間に少なくとも栽培容器の壁面が介在することになり、培地から離すことができ、下位照明が劣化しにくい。また栽培する植物の生長を阻害しない。 The plant cultivation device of the present invention is equipped with lower lighting that irradiates light onto plants from below, which can prevent the aging of the lower leaves of grown plants. Therefore, it is particularly suitable for leafy vegetables such as lettuce. In addition, since the lower lighting is provided below the opening of the cultivation container, at least the wall surface of the cultivation container is interposed between the lower lighting and the culture medium, allowing it to be separated from the culture medium and making the lower lighting less likely to deteriorate. In addition, it does not impede the growth of the cultivated plants.

本発明の植物栽培装置であって、下位照明と上位照明とが一体化されているものが好ましい。この場合、熱源となる光源を一体化することにより、栽培空間内の温度制御が簡単になる。また、植物栽培装置内の清掃やメンテナンスも容易になる。
本発明の植物栽培装置であって、前記栽培容器を支持する基材を備えており、前記基材は少なくとも一部で光を通すことができ、前記下位照明は、前記基材の下方に設けられている。この場合、下位照明と培地との間に基材も介在されることになるため、一層、下位照明の劣化を防止できる。なお、下位照明が基材を兼ねている、または、基材と下位照明とが一体化されていてもよい。この場合、植物栽培装置内のメンテナンスが容易になる。なお、下位照明は、栽培容器の下方に設けられるのが好ましい。
本発明の植物栽培装置であって、前記栽培容器が栽培空間内で吊り下げられているものが好ましい。特に、下位照明が、栽培容器の下方に設けられるのが好ましい。
In the plant cultivation device of the present invention, it is preferable that the lower lighting and the upper lighting are integrated. In this case, by integrating the light source that serves as the heat source, it becomes easier to control the temperature in the cultivation space. In addition, cleaning and maintenance of the inside of the plant cultivation device becomes easier.
The plant cultivation device of the present invention includes a base material supporting the cultivation container, the base material being at least partially light-transmitting, and the lower lighting being provided below the base material. In this case, the base material is also interposed between the lower lighting and the culture medium, so that deterioration of the lower lighting can be further prevented. The lower lighting may also serve as the base material, or the base material and the lower lighting may be integrated. In this case, maintenance within the plant cultivation device is facilitated. The lower lighting is preferably provided below the cultivation container.
In the plant cultivation device of the present invention, it is preferable that the cultivation container is suspended within the cultivation space. In particular, it is preferable that the lower lighting is provided below the cultivation container.

本発明の植物栽培装置の第2の態様は、植物を栽培するための培地を収容する樋型の栽培容器と、上方から植物に光を照射する上位照明と、下方から植物に光を照射する下位照明とを有し、複数の前記栽培容器が並列されており、前記下位照明は、並列される複数の栽培容器の間に設けられていることを特徴としている。
本発明の植物栽培装置の第2の態様も、下方から植物に光を照射する下位照明を備えているため、生長した植物の下位葉の老化を防止できる。また下位照明が、並列される複数の栽培容器の間に設けられているため、下位照明を培地から離すことができ、下位照明が劣化しにくい。また栽培する植物の生長を阻害しない。
A second aspect of the plant cultivation device of the present invention is characterized in that it comprises a trough-shaped cultivation container that contains a culture medium for cultivating plants, upper lighting that irradiates light onto the plants from above, and lower lighting that irradiates light onto the plants from below, with a plurality of the cultivation containers being arranged in parallel, and the lower lighting being provided between the plurality of cultivation containers arranged in parallel.
The second aspect of the plant cultivation device of the present invention also includes lower lighting that irradiates the plants from below, so that the aging of the lower leaves of the grown plants can be prevented. In addition, since the lower lighting is provided between multiple cultivation containers arranged in parallel, the lower lighting can be separated from the culture medium, so that the lower lighting is less likely to deteriorate. Furthermore, the growth of the cultivated plants is not hindered.

本発明の植物栽培装置の第2の態様であって、前記並列される複数の栽培容器は連結板によって連結されており、前記下位照明は、前記連結板の上に配置されている、または、前記連結板の下方に配置されているものが好ましい。その場合、栽培空間を制御する気体を供給するダクトをさらに有し、前記ダクトは、左右に並んだ栽培容器の間の空間に設けられているのが好ましい。特に、栽培容器の外壁と、連結板と、基材とに囲まれた空間に設けられているものが好ましい。 In the second aspect of the plant cultivation device of the present invention, the plurality of cultivation containers arranged in parallel are connected by a connecting plate, and the sub-illumination is preferably arranged above the connecting plate or below the connecting plate. In this case, it is preferable that the device further has a duct for supplying gas to control the cultivation space, and that the duct is provided in the space between the cultivation containers arranged side by side. In particular, it is preferable that the duct is provided in the space surrounded by the outer wall of the cultivation container, the connecting plate, and the base material.

本発明の植物栽培装置の第3の態様は、植物を栽培するための培地を収容する栽培容器と、その栽培容器を支持する基材と、上方から植物に光を照射する上位照明と、前記栽培空間を制御する空気を供給するダクトとを備えており、前記基材は、複数の溝が並列して形成されており、前記栽培容器は、前記溝に収容され、
前記ダクトは、左右に並んだ溝の間に設けられていることを特徴としている。
本発明の植物栽培装置の第4の態様は、植物を栽培するための培地を収容する樋型の栽培容器と、上方から植物に光を照射する上位照明と、前記栽培容器を支持する基材と、前記栽培空間を制御する空気を供給するダクトとを備えており、前記栽培容器は複数が並列されており、かつ、前記並列される複数の栽培容器は、連結板によって連結されており、前記ダクトは、左右に並んだ栽培容器の外壁と、連結板と、基材とに囲まれた空間に設けられていることを特徴としている。
本発明の植物栽培装置の第3および第4の態様は、栽培容器の間にダクトが設けられており、省スペース化が可能である。
A third aspect of the plant cultivation device of the present invention includes a cultivation container that contains a medium for cultivating a plant, a base material that supports the cultivation container, an upper lighting that irradiates light to the plant from above, and a duct that supplies air to control the cultivation space, the base material having a plurality of grooves formed in parallel, the cultivation container is contained in the groove,
The duct is characterized in that it is provided between grooves aligned to the left and right.
A fourth aspect of the plant cultivation device of the present invention comprises a trough-shaped cultivation container that contains culture medium for cultivating plants, upper lighting that irradiates light onto the plants from above, a base material that supports the cultivation container, and a duct that supplies air to control the cultivation space, wherein a plurality of the cultivation containers are arranged in parallel and connected by a connecting plate, and the duct is provided in a space surrounded by the outer walls of the cultivation containers lined up on the left and right, the connecting plate, and the base material.
In the third and fourth aspects of the plant cultivation device of the present invention, ducts are provided between the cultivation containers, making it possible to save space.

本発明の植物栽培装置は、栽培する植物の下位葉の老化を防止できる。また植物栽培装置内の清掃やメンテナンスが容易である。本発明の植物栽培装置は、高品質の植物を効率高く生産することができる。 The plant cultivation device of the present invention can prevent the aging of the lower leaves of the cultivated plants. In addition, cleaning and maintenance of the inside of the plant cultivation device is easy. The plant cultivation device of the present invention can produce high-quality plants with high efficiency.

本発明の植物栽培装置の第1の実施形態を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a first embodiment of a plant cultivation device of the present invention. FIG. 図1の植物栽培装置を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the plant cultivation device of FIG. 1. 図3aは図1の植物栽培装置に用いられる照明装置の断面図であり、図3bは図1の植物栽培装置に用いられる栽培容器の断面図であり、図3c、dはそれぞれ植物装置に用いられる異なる栽培容器の平面図である。3a is a cross-sectional view of a lighting device used in the plant cultivation device of FIG. 1, FIG. 3b is a cross-sectional view of a cultivation container used in the plant cultivation device of FIG. 1, and FIGS. 3c and 3d are plan views of different cultivation containers used in the plant cultivation device. 本発明の植物栽培装置を用いて栽培方法を示す工程図である。1 is a process diagram showing a cultivation method using the plant cultivation device of the present invention. 図5a、bは、それぞれ図1の植物栽培装置の棚板の他の形態を示す平面図であり、図5c、dは、それぞれ図1の植物栽培装置の照明装置の他の形態を示す断面図であり、図5eは、植物栽培装置の他の形態を示す断面図である。5a and 5b are plan views showing other configurations of the shelf board of the plant cultivation device of FIG. 1, FIGS. 5c and 5d are cross-sectional views showing other configurations of the lighting device of the plant cultivation device of FIG. 1, and FIG. 5e is a cross-sectional view showing the other configuration of the plant cultivation device. 本発明の植物栽培装置の第2の実施形態を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the plant cultivation device of the present invention. 図7aは本発明の植物栽培装置の第3の実施形態を示す断面図であり、図7bはその一部拡大図であり、図7cは他の形態を示す一部拡大図である。FIG. 7a is a cross-sectional view showing a third embodiment of the plant cultivation device of the present invention, FIG. 7b is a partially enlarged view thereof, and FIG. 7c is a partially enlarged view showing another embodiment. 図8aは本発明の植物栽培装置の第3の実施形態を示す断面図であり、図8bはその栽培容器を示す断面図であり、図8cは栽培容器の他の形態を示す断面図である。FIG. 8a is a cross-sectional view showing a third embodiment of the plant cultivation device of the present invention, FIG. 8b is a cross-sectional view showing the cultivation container thereof, and FIG. 8c is a cross-sectional view showing another form of the cultivation container. 図9a、bは、それぞれ栽培容器のさらに他の形態を示す断面図である。9a and 9b are cross-sectional views showing still other forms of the cultivation container. 図10a、図10bは、それぞれ本発明の植物栽培装置の第4、第5の実施形態を示す断面図である。10a and 10b are cross-sectional views showing fourth and fifth embodiments of the plant cultivation device of the present invention, respectively.

「植物栽培装置1」
図1、図2の多段式の植物栽培装置1は、枠体10と、その枠体に支持される棚板20と、棚板20の下方に設けられる照明装置30(図2のみ)と、棚板20に載置される栽培容器40とを備えている。
図1の植物栽培装置1では、天板20Aを省略している。図2に示すように、天板20Aには、下向きのみに光を照射する照明装置30Aが設けられており、一番下の棚板20Bの下面には、上向きのみに光を照射する照明装置30Bが設けられている。植物栽培装置1は、6段の栽培空間Sを備えているが、その段数は特に限定されるものではない。
"Plant cultivation device 1"
The multi-tiered plant cultivation device 1 of Figures 1 and 2 comprises a frame body 10, a shelf board 20 supported by the frame body, a lighting device 30 (only in Figure 2) provided below the shelf board 20, and a cultivation container 40 placed on the shelf board 20.
In the plant cultivation device 1 of Fig. 1, the top plate 20A is omitted. As shown in Fig. 2, the top plate 20A is provided with a lighting device 30A that irradiates light only downward, and the bottom surface of the bottom shelf 20B is provided with a lighting device 30B that irradiates light only upward. The plant cultivation device 1 has six cultivation spaces S, but the number of stages is not particularly limited.

「枠体10」
図1に戻って、枠体10は、長方形状に四方に配設される柱11と、それらを水平長辺方向に連結する桁12と、それらを水平短辺方向に連結する梁13とを備えている。棚板20、20Bおよび天板20Aは、桁12および梁13に支持されている。また特に限定するものではないが、四方の柱11を覆うように前後左右に壁(図示せず)を設けてもよい。壁を設けることにより、栽培空間を密閉することができ、栽培空間内の環境の制御が行いやすくなる。また少なくとも一つの壁を開閉自在とすることにより栽培容器40や棚板20の取り出しや設置が可能となる。
しかし、枠体10の構造は、棚板20を上下に所定の間隔で支持できれば、特に限定されるものではない。例えば、桁や梁の一部や全部を省略してもよく、柱11間に支柱を設けたりしてもよい。
"Frame 10"
Returning to FIG. 1, the frame 10 includes columns 11 arranged on all four sides in a rectangular shape, girders 12 connecting the columns 11 in the horizontal long side direction, and beams 13 connecting the columns 11 in the horizontal short side direction. The shelves 20, 20B and the top plate 20A are supported by the girders 12 and the beams 13. Although not particularly limited, walls (not shown) may be provided on the front, back, left and right sides to cover the columns 11 on all four sides. By providing the walls, the cultivation space can be sealed, making it easier to control the environment within the cultivation space. Furthermore, by making at least one wall openable and closable, the cultivation container 40 and the shelves 20 can be removed and installed.
However, the structure of the frame 10 is not particularly limited as long as it can support the shelves 20 at a predetermined interval above and below. For example, some or all of the girders and beams may be omitted, and supports may be provided between the columns 11.

「棚板20」
棚板20(及び棚板20B)は、後述する栽培容器40を支持し、透光性を有する板である。棚板20は、前後を長辺とする長方形状を呈する。この棚板20によって、枠体10内を上下複数の栽培空間Sに区切る。栽培空間Sは,前後方向を長辺とする直方体状の空間である。棚板20に透光性を与えることにより、棚板20の下方に位置する照明装置30からの光を遮ることなく植物に照射することができる。
棚板20としては、ガラス、合成樹脂板が挙げられる。なお、棚板20の色は、特に限定されず、栽培する植物や栽培条件に応じて適宜選択される。
なお、一方、天板20Aは、特に限定されるものではないが、不透明の板から構成されるのが好ましい。
"Shelf 20"
The shelf board 20 (and shelf board 20B) is a translucent board that supports the cultivation container 40 described below. The shelf board 20 has a rectangular shape with the long sides extending from front to back. The shelf board 20 divides the inside of the frame body 10 into a plurality of cultivation spaces S in the upper and lower directions. The cultivation spaces S are rectangular parallelepiped spaces with the long sides extending in the front to back direction. By making the shelf board 20 translucent, light from the lighting device 30 located below the shelf board 20 can be irradiated to the plants without being blocked.
Examples of materials for the shelf board 20 include glass and synthetic resin boards. The color of the shelf board 20 is not particularly limited, and may be appropriately selected depending on the plants to be cultivated and the cultivation conditions.
Meanwhile, the top plate 20A is preferably made of an opaque plate, although this is not particularly limited.

「照明装置30」
照明装置30は、図3aに示すように、光を下向きに照射するパネル状の第1照明部31(上位照明)と、光を上向きに照射するパネル状の第2照明部32(下位照明)とを一体化したものである。照明装置30は、栽培空間Sの長手方向に沿って棚板20の下面あるいは下方に設けられている。
照明装置30を詳述すると、下から順番に第1透明板31a、第1導光板31b、遮蔽部P第2導光板32b、第2透明板32aとが積層された積層部30aと、その積層部の第1導光板31bの両測部に沿って第1導光板31bに光を照射する第1光源31cと、第2導光板32bの両側部に沿って第2導光板32bに光を照射する第2光源32cと、第1光源31cと第2光源32cとを介して積層部の側部に設けられるコ字状の枠体36とを備えている。枠体36と、積層部31aとは、封止材30bによって固定されている。
第1透明板31aおよび第2透明板32aは、それぞれ透光性を有するものであれば、特に限定されない。しかし、透明とすることにより、効率よく光を対象物に照射できる。これらの材質としては、例えば、ガラスや樹脂板が挙げられる。なお、第1透明板31aおよび第2透明板32aは省略してもよいが、第1透明板31aおよび第2透明板32aを設けることにより、防水性を向上させることができる。
第1導光板31bおよび第2導光板32bは、それぞれ側部から受ける光を下向きおよび上向きに導く。
第1光源31cおよび第2光源32cは、それぞれ縦長の基板(図示せず)と、基板の長手方向に均等に並べられた複数の発光ダイオード(LED)(図示せず)とを備えている。しかし、光源は、LEDに限定されるものではなく、蛍光灯、電球、エレクトロル・ルミネッセンス(EL)などの人工光源を用いてもよい。なお、第1光源31cおよび第2光源32cは、それぞれ第1導光板31bおよび第2導光板32bの両側部に設けられているが、一方の側部だけにしてもよい。
遮蔽部35は、特に限定されるものではないが、例えば、アルミ箔などの反射板(反射シート)が好ましく挙げられる。これにより光を効率良く照射することができる。なお、遮蔽部35を設けなくてもよい。しかし、遮蔽部35を設けない場合、上下隣接する栽培空間の光の漏れが生じ、光の制御がしにくくなる。
枠体36は、第1照明部31および第2照明部32を一体化できるものであれば、特に限定されるものではない。
"Lighting device 30"
As shown in Fig. 3a, the lighting device 30 is an integrated unit of a panel-shaped first lighting section 31 (upper lighting) that irradiates light downward and a panel-shaped second lighting section 32 (lower lighting) that irradiates light upward. The lighting device 30 is provided on the lower surface or below the shelf board 20 along the longitudinal direction of the cultivation space S.
The lighting device 30 is provided with a laminated portion 30a in which a first transparent plate 31a, a first light guide plate 31b, a shielding portion P, a second light guide plate 32b, and a second transparent plate 32a are laminated in this order from the bottom, a first light source 31c that irradiates light onto the first light guide plate 31b along both sides of the first light guide plate 31b in the laminated portion, a second light source 32c that irradiates light onto the second light guide plate 32b along both sides of the second light guide plate 32b, and a U-shaped frame 36 provided on the side of the laminated portion via the first light source 31c and the second light source 32c. The frame 36 and the laminated portion 31a are fixed by a sealing material 30b.
The first transparent plate 31a and the second transparent plate 32a are not particularly limited as long as they are translucent. However, by making them transparent, light can be efficiently irradiated onto the object. Examples of the material include glass and resin plates. Although the first transparent plate 31a and the second transparent plate 32a may be omitted, providing the first transparent plate 31a and the second transparent plate 32a can improve waterproofing.
The first light guide plate 31b and the second light guide plate 32b guide the light received from the sides downward and upward, respectively.
The first light source 31c and the second light source 32c each include a vertically long substrate (not shown) and a plurality of light emitting diodes (LEDs) (not shown) arranged evenly in the longitudinal direction of the substrate. However, the light source is not limited to LEDs, and artificial light sources such as fluorescent lamps, light bulbs, and electroluminescence (EL) may be used. The first light source 31c and the second light source 32c are provided on both sides of the first light guide plate 31b and the second light guide plate 32b, respectively, but may be provided on only one side.
The shielding portion 35 is not particularly limited, but is preferably, for example, a reflecting plate (reflecting sheet) such as aluminum foil. This allows the light to be irradiated efficiently. The shielding portion 35 does not have to be provided. However, if the shielding portion 35 is not provided, light leakage occurs between the cultivation spaces adjacent above and below, making it difficult to control the light.
The frame 36 is not particularly limited as long as it can integrate the first illumination section 31 and the second illumination section 32 together.

照明装置30は、第1照明部31および第2照明部32を備えているため、その照明装置30の下方に栽培されている植物に上方から光を照射することができ、かつ、その照明装置30の上方に栽培されている植物(上の栽培空間)に棚板20を介して下方から光を照射することができる。
照明装置30は、第1照明部31および第2照明部32が一体化されているため、取り付けや取り外しが簡単にでき、掃除等のメンテナンスが簡単にできる。
照明装置30は、棚板20の下方(特に、下面)に設けられているため、植物等に供給する水や養液等が直接、照明装置30にかかることがない。そのため、長期間の使用でも劣化しにくい。一方、照明装置30が発生する熱による影響も小さくでき、栽培する植物にも優しい。
照明装置30は、導光板を用いているため、熱を発生する光源を栽培空間の端部、枠体11の桁12または梁13に沿って配置することができ、植物への影響をさらに軽減させることができる。
Since the lighting device 30 is equipped with a first lighting section 31 and a second lighting section 32, it can irradiate light from above onto plants grown below the lighting device 30, and can also irradiate light from below via the shelf board 20 onto plants grown above the lighting device 30 (the upper cultivation space).
Since the first illumination section 31 and the second illumination section 32 are integrated into the illumination device 30, the illumination device 30 can be easily attached and detached, and maintenance such as cleaning can be easily performed.
Since the lighting device 30 is provided below the shelf board 20 (particularly on the bottom surface), water or nutrient solution supplied to the plants does not directly contact the lighting device 30. Therefore, it is less likely to deteriorate even with long-term use. On the other hand, the impact of heat generated by the lighting device 30 can be reduced, which is kind to the plants being cultivated.
Because the lighting device 30 uses a light guide plate, the heat-generating light source can be positioned at the edge of the cultivation space, along the girders 12 or beams 13 of the frame body 11, thereby further reducing the impact on the plants.

「栽培容器40」
栽培容器40は、植物を栽培するための培地を収容するためのものであり、図3bに示すように、上方が開口した断面コ字状の樋型の容器本体41と、その開口に設けられる蓋42とを備えている。
蓋42は、樋軸長手方向に延びる溝42aと、その溝底に設けられる孔42bとを有する。蓋42は、図3cに示すように、1個あるいは複数の孔42bを有する蓋部材が長手方向に複数並んでいても、図3dに示すように、一体としてもよい。図3cに示すように、複数の蓋部材を複数並べることにより、長手方向のスペーシングが可能となる。いずれの場合も、孔42bは、長手方向に所定の間隔で複数設けられ、栽培する植物を支持する。なお、この栽培容器40の開口部とは、点線で示すように、蓋42の溝42aの上端である。
容器本体41および蓋42は、不透明の材質が用いられる。容器本体41を不透明とすることにより、容器本体41内への第1照明部31及び第2照明部32からの光の侵入を防止することができる。水耕栽培の場合、容器内への光を遮ることにより、容器内での藻の発生を抑制することができる。しかし、栽培する植物や栽培方法によっては、容器本体41を透光性を有する材質から成形してもよい。
栽培容器40は、複数の植物を1列または複数列に支持または収容するものである。並べる列の数は、特に限定されるものではないが、2列以下が好ましく、1列が特に好ましい。1列であれば栽培容器40の両側から植物に第2照明装置32の光を下位葉の下面に照射することができ、2列であっても少なくとも片側から照射できる。なお、3列以上であっても容器本体41を透光性とすることにより、効率よく栽培する植物の下位葉の下面への光の照射が可能である。
容器本体41の幅は、1列とする場合、栽培する植物が生長する大きさに対して小さくするのが好ましい。つまり、生長した植物が栽培容器40からはみ出さない場合、効率よく植物の下位葉に光を照射することができないおそれがある。しかし、栽培する植物の種類に応じて栽培容器の大きさ適宜選択すればよい。
栽培容器40内に収容される培地としては、植物を栽培するために用いる養分などを含む溶液や用土等が挙げられ、例えば、水、養液、堆肥などの土、石などが挙げられる。
"Cultivation container 40"
The cultivation container 40 is for containing a culture medium for cultivating plants, and as shown in Figure 3b, comprises a trough-shaped container body 41 with a U-shaped cross section that is open at the top, and a lid 42 that is provided on the opening.
The lid 42 has a groove 42a extending in the longitudinal direction of the gutter axis and a hole 42b provided at the bottom of the groove. The lid 42 may be a combination of multiple lid members with one or more holes 42b arranged in the longitudinal direction as shown in Fig. 3c, or may be an integrated unit as shown in Fig. 3d. By arranging multiple lid members in a row as shown in Fig. 3c, longitudinal spacing is possible. In either case, multiple holes 42b are provided at predetermined intervals in the longitudinal direction to support the plants to be cultivated. The opening of the cultivation container 40 is the upper end of the groove 42a of the lid 42, as shown by the dotted line.
The container body 41 and the lid 42 are made of an opaque material. By making the container body 41 opaque, it is possible to prevent the intrusion of light from the first illumination unit 31 and the second illumination unit 32 into the container body 41. In the case of hydroponic cultivation, it is possible to suppress the growth of algae in the container by blocking the light entering the container. However, depending on the plant to be cultivated and the cultivation method, the container body 41 may be formed from a material having translucency.
The cultivation container 40 supports or houses a plurality of plants in one or more rows. The number of rows is not particularly limited, but two or less rows are preferable, and one row is particularly preferable. With one row, the light of the second lighting device 32 can be irradiated onto the undersides of the lower leaves of the plants from both sides of the cultivation container 40, and even with two rows, the light can be irradiated from at least one side. Even with three or more rows, the light can be efficiently irradiated onto the undersides of the lower leaves of the plants by making the container body 41 translucent.
In the case of a single row, the width of the container body 41 is preferably made smaller than the size of the plants to be grown. In other words, if the grown plants do not protrude from the cultivation container 40, there is a risk that light cannot be efficiently irradiated to the lower leaves of the plants. However, the size of the cultivation container can be appropriately selected depending on the type of plants to be cultivated.
The culture medium contained in the cultivation container 40 may be a solution or soil containing nutrients used to cultivate plants, such as water, nutrient solution, soil such as compost, and stones.

次に、図4に示すように、この植物栽培装置1を用いた植物の栽培方法について説明する。
初めに、植物の苗を定植する(工程1)。つまり、栽培容器40に培地を充填し、栽培する植物の苗をその培地に植える。
つぎに、植物容器40に定植した苗を、第1照明部31のみの光で栽培する(工程2)。つまり、苗に第1照明部31のみの光を照射する。なお、第2照明部32を点灯してもよいが、苗の状態では上方からの光でも下位葉に光が届くため、特に必要がない。このように工程2において、第2照明部32(下位照明)を使用しないことによって、生産効率を向上させることができる。
次いで、生長した植物に、第1照明部31および第2照明部32の光で栽培する(工程3)。ここで生長した植物とは、上位葉が生成した状態をいう。特に、上位葉が複数重なるように生成し、上方からの光が下位葉に届かない、あるいは、十分届かないような状態をいう。このような状態において、第2照明部32から光を照射することにより、下位葉の老化が防止できる。
最後に、植物を収穫する(工程4)。
Next, a method for cultivating plants using this plant cultivation device 1 will be described as shown in FIG.
First, a plant seedling is planted (step 1). That is, the cultivation container 40 is filled with a medium, and the plant seedling to be cultivated is planted in the medium.
Next, the seedlings planted in the plant container 40 are grown using only the light from the first lighting unit 31 (step 2). In other words, the seedlings are irradiated with light from only the first lighting unit 31. The second lighting unit 32 may be turned on, but this is not necessary because light from above reaches the lower leaves of the seedlings. In this way, by not using the second lighting unit 32 (lower lighting) in step 2, production efficiency can be improved.
Next, the grown plant is cultivated with light from the first lighting unit 31 and the second lighting unit 32 (step 3). Here, grown plants refer to plants in a state where upper leaves have been generated. In particular, grown plants refer to plants in a state where multiple upper leaves have been generated overlapping each other, and light from above does not reach the lower leaves, or does not reach them sufficiently. In such a state, aging of the lower leaves can be prevented by irradiating light from the second lighting unit 32.
Finally, the plants are harvested (step 4).

このように構成されているため、植物栽培装置1は、植物を効率よく栽培することができ、総合的に生産性が高い。
つまり、生長した植物に対して、上方から光を照射しつつ、下方からも光を照射することができるため、植物の生長を妨げることなく、下位葉の老化が防止でき、摘み葉を最小限に抑えることができる。よって、植物栽培装置1は、特に、レタスなどの葉菜類に好ましく、一房当たりの重量の大きいものが収穫できる。
また植物栽培装置1は、照明装置30を棚板20の下方に設けているため、照明装置30が発生する熱が植物に直接影響を与えるおそれが小さい。さらに、照明装置30も培地、特に、養液から隔離されているため、劣化しにくく、照明装置30への防水処理も施しやすい。
植物栽培装置1は、複数の植物を収容した栽培容器40を用いているため、栽培容器40を移動させることにより、簡単に生長した植物同士のスペーシングが簡単にできる。また栽培容器40を出し入れするだけで、植物栽培装置1の全体の清掃や照明装置30のメンテナンスも簡単にできる。
As a result of being configured in this manner, the plant cultivation device 1 can cultivate plants efficiently, and has high overall productivity.
In other words, since light can be irradiated from above and below the grown plants, aging of the lower leaves can be prevented without impeding the growth of the plants, and the amount of leaf picking can be minimized. Therefore, the plant cultivation device 1 is particularly suitable for leafy vegetables such as lettuce, and allows the harvesting of vegetables with a large weight per bunch.
In addition, since the lighting device 30 of the plant cultivation device 1 is provided below the shelf board 20, there is little risk that the heat generated by the lighting device 30 will directly affect the plants. Furthermore, since the lighting device 30 is also isolated from the culture medium, particularly the nutrient solution, it is less likely to deteriorate and it is easy to apply a waterproofing treatment to the lighting device 30.
Since the plant cultivation device 1 uses the cultivation container 40 that contains a plurality of plants, the spacing between grown plants can be easily adjusted by moving the cultivation container 40. In addition, the entire plant cultivation device 1 can be easily cleaned and the lighting device 30 can be easily maintained by simply taking the cultivation container 40 in and out.

図1の植物栽培装置1は、上記の形態に限定されるものではない。
図1の植物栽培装置1の棚板20は、少なくとも一部において光を通すものであればよい。例えば、図5aの棚板20のように、栽培容器40の間となるように光を通すための複数の孔25を設けたものや、図5bの棚板20のように、複数のパイプ26を所定の間隔を空けて長方形状に固定したものを用いてもよい。なお、孔25やパイプ26の間に透光性を有するフィルム等を設けるのが好ましい。
図1の植物栽培装置1の照明装置30は、第1照明部31および第2照明部32が一体化されず、別体としてもよい。この場合も、耐久性は特に変わらない。
図1の植物栽培装置1の照明装置30の第1照明部31および第2照明部32は、導光板が用いられているが、例えば、図5cの照明装置30のように透明板37aと反射板37bとを所定の間隔で積層し、その空間内に内部反射板37cを設け、光源37dの光を反射板37bおよび内部反射板37cで反射させるリフレクター型照明装置を用いてもよく、図5dの照明装置30のようにパネル38aに光源38bを直接設けるようにしてもよい。なお、符号38cは透明板である。
図1の植物栽培装置1の栽培容器40は、複数の植物を1列以上に支持するものであるが、1個以上の植物を支持できれば、特に限定されるものではない。例えば、1つずつ支持するものであってもよい。この場合、植物の数だけ栽培容器は並べられる。なお、栽培容器は、2~5個の複数個ずつ支持するようにしてもよい。しかし、栽培される植物は、少なくとも直方体状の栽培空間の長手方向に沿って並べられるのが好ましい。
図1の植物栽培装置1は、複数段の栽培空間を有するものであるが、図5eの植物栽培装置1Aのように、天板20Aおよび棚板20Bによって1段の栽培空間Sを構成してもよい。
The plant cultivation device 1 of FIG. 1 is not limited to the above-mentioned configuration.
The shelf board 20 of the plant cultivation device 1 in Fig. 1 may be light-transmitting at least in a part thereof. For example, a shelf board 20 in Fig. 5a having a plurality of holes 25 for transmitting light between the cultivation containers 40, or a shelf board 20 in Fig. 5b having a plurality of pipes 26 fixed in a rectangular shape at a predetermined interval, may be used. It is preferable to provide a light-transmitting film or the like between the holes 25 and the pipes 26.
1, the first illumination section 31 and the second illumination section 32 may be separate from each other instead of being integrated. In this case, durability is not particularly different.
The first lighting section 31 and the second lighting section 32 of the lighting device 30 of the plant cultivation device 1 in Fig. 1 use light guide plates, but for example, a reflector type lighting device may be used in which a transparent plate 37a and a reflecting plate 37b are laminated at a predetermined interval and an internal reflecting plate 37c is provided in the space, as in the lighting device 30 in Fig. 5c, in which the light of a light source 37d is reflected by the reflecting plate 37b and the internal reflecting plate 37c, or a light source 38b may be directly provided on a panel 38a as in the lighting device 30 in Fig. 5d. The reference symbol 38c denotes a transparent plate.
The cultivation container 40 of the plant cultivation device 1 in Fig. 1 supports a plurality of plants in one or more rows, but is not particularly limited as long as it can support one or more plants. For example, it may support one plant at a time. In this case, the cultivation containers are lined up in the same number as the number of plants. Note that the cultivation containers may be supported in groups of two to five. However, it is preferable that the plants to be cultivated are lined up at least along the longitudinal direction of the rectangular parallelepiped cultivation space.
The plant cultivation device 1 in FIG. 1 has a plurality of cultivation spaces, but a single cultivation space S may be formed by a top plate 20A and a shelf plate 20B as in the plant cultivation device 1A in FIG. 5e.

次に、植物栽培装置の他の実施形態を説明する。
「植物栽培装置1A」
図6の植物栽培装置1Aは、枠体10と、その枠体に支持される照明装置30と、照明装置30に載置される栽培容器40とを備えている。つまり、図1の植物栽培装置1において、棚板20を省略し、照明装置30に棚板を兼用させたものである。その他は、植物栽培装置1と同じである。
Next, another embodiment of the plant cultivation device will be described.
"Plant cultivation device 1A"
The plant cultivation device 1A in Fig. 6 includes a frame body 10, a lighting device 30 supported by the frame body, and a cultivation container 40 placed on the lighting device 30. In other words, the shelf board 20 in the plant cultivation device 1 in Fig. 1 is omitted, and the lighting device 30 also serves as the shelf board. The rest is the same as the plant cultivation device 1.

「植物栽培装置2」
図7aの植物栽培装置2は、枠体10と、その枠体に支持される棚板27と、栽培容器40と、上方から植物に光を照射する第1照明装置70(上位照明)と、下方から植物に光を照射する第2照明装置80と(下位照明)と、ダクト90とを備えている。
枠体10および栽培容器40は、図1の植物栽培装置1の枠体10および栽培容器40と実質的に同じものである。
"Plant cultivation device 2"
The plant cultivation device 2 in Figure 7a includes a frame body 10, a shelf board 27 supported by the frame body, a cultivation container 40, a first lighting device 70 (upper lighting) that irradiates light to the plants from above, a second lighting device 80 (lower lighting) that irradiates light to the plants from below, and a duct 90.
The frame body 10 and the cultivation container 40 are substantially the same as the frame body 10 and the cultivation container 40 of the plant cultivation device 1 of FIG.

棚板27は、図7bに示すように、前後方向に延びる溝27aと、それらを繋ぐ連結板27bとを有する透光板である。連結板27bには、空調用孔27cが形成されている。 As shown in FIG. 7b, the shelf board 27 is a translucent board having grooves 27a extending in the front-rear direction and a connecting plate 27b connecting the grooves 27a and the connecting plate 27b. Air conditioning holes 27c are formed in the connecting plate 27b.

第1照明装置70および第2照明装置80は、直方体状の栽培空間Sの長手方向に沿って設けられている。
第1照明装置70は、パネル状の照明である。第1照明装置70は、棚板27の下面に設けられる。
第2照明装置80は、線状の照明である。第2照明装置80は、棚板27の隣り合う溝27aの間であって、連結板27bの下方に収容されている。なお、この形態では、第1照明装置70に載置されているが、図7cに示すように、連結板27bの下面に固定してもよい。この場合、栽培容器40の大きさにもよるが、栽培容器40の横からも光を照射することになるため、植物の株元(培地から出ている部位)にも光を効率よく照射できる。
第1照明装置70および第2照明装置80としては、公知の照明装置が用いられる。
The first lighting device 70 and the second lighting device 80 are provided along the longitudinal direction of the cultivation space S having a rectangular parallelepiped shape.
The first lighting device 70 is a panel-shaped light. The first lighting device 70 is provided on the lower surface of the shelf board 27.
The second lighting device 80 is a linear light. The second lighting device 80 is housed between the adjacent grooves 27a of the shelf board 27 and below the connecting plate 27b. In this embodiment, the second lighting device 80 is placed on the first lighting device 70, but as shown in FIG. 7c, it may be fixed to the lower surface of the connecting plate 27b. In this case, depending on the size of the cultivation container 40, light is also irradiated from the side of the cultivation container 40, so that light can be efficiently irradiated to the base of the plant (the part protruding from the medium).
As the first lighting device 70 and the second lighting device 80, known lighting devices are used.

ダクト90は、左右に並んだ棚板27の溝27aの間の空間を用いたものである。例えば、植物栽培装置2の前方から後方に向かって二酸化炭素が流される。このダクト90内に二酸化炭素を流すことにより、連結板27bに設けられる空調用孔27cから二酸化炭素が栽培空間S内に供給され、栽培空間の二酸化炭素量を制御することができる。なお、ダクト90に流す気体は、二酸化炭素に限らず、酸素や窒素や空気等の栽培に必要な気体が挙げられる。また冷却した気体または加熱した空気を流すことにより、栽培空間内の温度制御も可能となる。 The duct 90 uses the space between the grooves 27a of the shelves 27 arranged side by side. For example, carbon dioxide flows from the front to the rear of the plant cultivation device 2. By flowing carbon dioxide into this duct 90, carbon dioxide is supplied into the cultivation space S from the air conditioning holes 27c provided in the connecting plate 27b, and the amount of carbon dioxide in the cultivation space can be controlled. Note that the gas flowing into the duct 90 is not limited to carbon dioxide, but may be any gas necessary for cultivation, such as oxygen, nitrogen, or air. In addition, by flowing cooled gas or heated air, it is also possible to control the temperature in the cultivation space.

このように構成されているため、植物栽培装置2も、植物栽培装置1と同様に、植物を効率よく栽培することができ、総合的に生産性が高い。
特に、栽培容器40を溝27a内に収容するため、栽培容器40の配置が簡単である。また第2照明装置80と栽培容器40との間に棚板27を介在させることができ、かつ、第2照明装置80を栽培容器40に対して開口面に近い高さに設置できるため、より一層効率よく栽培することができる。
Because of this configuration, the plant cultivation device 2, like the plant cultivation device 1, can also cultivate plants efficiently, resulting in high overall productivity.
In particular, since the cultivation container 40 is housed in the groove 27a, the arrangement of the cultivation container 40 is simple. In addition, since the shelf board 27 can be interposed between the second lighting device 80 and the cultivation container 40, and the second lighting device 80 can be installed at a height close to the opening surface of the cultivation container 40, cultivation can be performed more efficiently.

「植物栽培装置3」
図8aの植物栽培装置3は、枠体10と、その枠体に支持される棚板50と、その棚板50に載置される栽培用パネル60と、上方から植物に光を照射する第1照明装置70(上位照明)と、下方から植物に光を照射する第2照明装置80(下位照明)と、ダクト90とを備えている。枠体10は、図1の植物栽培装置1の枠体10であって、前後左右に壁を備えたものと実質的に同じものである。棚板50は、不透明であってもよいことを除けば、図1の植物栽培装置1の棚板20と実質的に同じものである。
"Plant cultivation device 3"
The plant cultivation device 3 in Fig. 8a includes a frame 10, a shelf board 50 supported by the frame, a cultivation panel 60 placed on the shelf board 50, a first lighting device 70 (upper lighting) that irradiates light to plants from above, a second lighting device 80 (lower lighting) that irradiates light to plants from below, and a duct 90. The frame 10 is substantially the same as the frame 10 of the plant cultivation device 1 in Fig. 1, which is provided with walls on the front, rear, left and right sides. The shelf board 50 is substantially the same as the shelf board 20 of the plant cultivation device 1 in Fig. 1, except that it may be opaque.

栽培用パネル60は、図8bに示すように、2個以上並列された樋型の栽培容器61と、左右に並んだ栽培容器の隙間を閉じるように設けられる連結板62とを有する。連結板62は、栽培容器61の蓋としても作用しており、溝62aおよび植物を支持する孔62bを有する。
栽培容器61は、不透明の材質によって形成されている。各栽培容器61は、複数の植物を1列以上に収容または支持する。各栽培容器61が支持または主要する植物の列は、特に限定されないが、2列以下が好ましく、1列以下が特に好ましい。なお、3列以上であってもよい。その場合、栽培容器61に透光性を持たすことにより、下位葉に効率よく第2照明装置80の光を照射できる。
連結板62は、透光性を有する合成樹脂またはガラスから成形されている。また連結板62には、栽培空間と栽培容器61の間の空間S1を連通するように所定の間隔で空調用孔62cが設けられている。なお、連結板62において、栽培容器61の蓋として作用する部位に、遮蔽フィルム等を設けるのが好ましい。なお、連結板62は、栽培容器61の上端に設けられているが、空間S1を形成するものであれば、つまり、栽培容器61の下端以外であれば、その位置は特に限定されるものではない。この連結板62は、栽培容器61の蓋としても作用するが、栽培容器61同士を連結する部位と、蓋に対応する部位とを別体としてもよい。
図8bにおいて、点線は、栽培容器61の開口部を示す。
As shown in Fig. 8b, the cultivation panel 60 has two or more parallel-arranged trough-shaped cultivation containers 61 and a connecting plate 62 provided to close the gap between the cultivation containers arranged side by side. The connecting plate 62 also functions as a lid for the cultivation containers 61 and has a groove 62a and holes 62b for supporting plants.
The cultivation containers 61 are formed of an opaque material. Each cultivation container 61 accommodates or supports a plurality of plants in one or more rows. The number of rows of plants supported or supported by each cultivation container 61 is not particularly limited, but is preferably two rows or less, and more preferably one row or less. It may be three or more rows. In this case, by making the cultivation container 61 translucent, the light of the second lighting device 80 can be efficiently irradiated to the lower leaves.
The connecting plate 62 is made of a synthetic resin or glass having translucency. The connecting plate 62 is provided with air conditioning holes 62c at a predetermined interval so as to communicate the space S1 between the cultivation space and the cultivation container 61. It is preferable to provide a shielding film or the like on the connecting plate 62 at a portion that acts as a lid for the cultivation container 61. The connecting plate 62 is provided at the upper end of the cultivation container 61, but the position is not particularly limited as long as it forms the space S1, that is, other than the lower end of the cultivation container 61. The connecting plate 62 also acts as a lid for the cultivation container 61, but the portion that connects the cultivation containers 61 to each other and the portion that corresponds to the lid may be separate.
In FIG. 8b, the dotted line indicates the opening of the growing container 61.

第1照明装置70および第2照明装置80は、直方体状の栽培空間Sの長手方向に沿って設けられている。
第1照明装置70は、棚板50の下面に設けられるパネル状の照明である。
第2照明装置80は、栽培用パネル60の栽培容器61と栽培容器61の間に設けられる細長い空間S1に設けられる線状の照明である。空間S1は、隣接する樋の外壁61aと、連結板62と、棚板50とによって形成されている。なお、図8bの想像線のように、連結板62の下面に取り付けてもよい。
第1照明装置70および第2照明装置80としては、公知の照明装置が用いられる。
The first lighting device 70 and the second lighting device 80 are provided along the longitudinal direction of the cultivation space S having a rectangular parallelepiped shape.
The first lighting device 70 is a panel-shaped light provided on the underside of the shelf board 50 .
The second lighting device 80 is a linear light provided in a long and narrow space S1 provided between the cultivation containers 61 of the cultivation panel 60. The space S1 is formed by the outer walls 61a of the adjacent gutters, the connecting plate 62, and the shelf board 50. Note that the second lighting device 80 may be attached to the underside of the connecting plate 62 as shown by the imaginary line in FIG. 8b.
As the first lighting device 70 and the second lighting device 80, known lighting devices are used.

ダクト90は、左右に並んだ栽培容器61の間の空間S1を用いたものである。例えば、植物栽培装置3の前方から後方に向かって二酸化炭素が流される。このダクト90内に二酸化炭素を流すことにより、連結板62に設けられる空調用孔62cから二酸化炭素が栽培空間S内に供給され、栽培空間の二酸化炭素量を制御することができる。なお、ダクト90に流す気体は、二酸化炭素に限らず、酸素や窒素や空気等の栽培に必要な気体が挙げられる。また冷却した気体または加熱した空気を流すことにより、栽培空間内の温度制御も可能となる。 The duct 90 uses the space S1 between the cultivation containers 61 lined up on the left and right. For example, carbon dioxide flows from the front to the rear of the plant cultivation device 3. By flowing carbon dioxide into this duct 90, carbon dioxide is supplied into the cultivation space S from the air conditioning holes 62c provided in the connecting plate 62, and the amount of carbon dioxide in the cultivation space can be controlled. Note that the gas flowing into the duct 90 is not limited to carbon dioxide, but may be any gas necessary for cultivation, such as oxygen, nitrogen, or air. In addition, by flowing cooled gas or heated air, it is also possible to control the temperature in the cultivation space.

植物栽培装置3は、ダクト90を備えているため、栽培空間S内の環境の制御ができる。また植物栽培装置3において、第2照明装置80の光は、透光性を有する連結板65を介して栽培空間S内の植物に照射される。そのため、植物Pに対して上下方向から光を照射させることができ、下位葉の老化を防止できる。
植物栽培装置3において、棚板50を透明とし、棚板50と第1照明装置70との間に第2照明装置80を設けてもよい。
植物栽培装置3において棚板50を省略し、栽培用パネル60を枠体10に支持させてもよい。この場合、栽培容器61の間の空間S1の下側を塞ぐべき、第2連結板を設ける。
図8cの植物栽培装置3は、連結板62が突出部62dを有するものである。この突出部62dの下面に第2照明装置80が設けられている。そのため、第2照明装置80は、これまでの実施形態と異なり、栽培容器61の開口部より上方設けられている。そのため、植物の株元に光を照射させることができ、より効率よく光を照射できる。さらに、連結板62(隔壁)が第2照明装置80(下位照明)と培地との間にある。つまり、下位照明と培地との間に少なくとも連結板(隔壁)が介在することになり、培地から離すことができ、下位照明が劣化しにくい。また植物の生長を阻害しにくい。
図9aの植物栽培装置30の栽培用パネル60は、栽培容器61と、連結板62とが一体したものである。例えば、一枚のアルミ板等の金属板に曲げ加工を施して形成することができる。そして、蓋63が各栽培容器61に取り付けられている。
図9bの植物栽培装置30の栽培用パネル60は、連結板62が溝部62eを有するものである。そして、この溝部62eの上面に第2照明装置80が設けられている。このようにダクト90の外側に第2照明装置80を設けてもよい。
The plant cultivation device 3 is provided with the duct 90, so that the environment in the cultivation space S can be controlled. In addition, in the plant cultivation device 3, the light from the second lighting device 80 is irradiated to the plants in the cultivation space S through the connecting plate 65 having translucency. Therefore, the light can be irradiated to the plants P from above and below, and aging of the lower leaves can be prevented.
In the plant cultivation device 3 , the shelf board 50 may be transparent, and the second lighting device 80 may be provided between the shelf board 50 and the first lighting device 70 .
In the plant cultivation device 3, the shelf board 50 may be omitted, and the cultivation panel 60 may be supported by the frame body 10. In this case, a second connecting plate for closing the lower side of the space S1 between the cultivation containers 61 is provided.
In the plant cultivation device 3 of FIG. 8c, the connecting plate 62 has a protruding portion 62d. The second lighting device 80 is provided on the underside of this protruding portion 62d. Therefore, unlike the previous embodiments, the second lighting device 80 is provided above the opening of the cultivation container 61. Therefore, light can be irradiated to the base of the plant, and light can be irradiated more efficiently. Furthermore, the connecting plate 62 (partition) is between the second lighting device 80 (lower lighting) and the culture medium. In other words, at least the connecting plate (partition) is interposed between the lower lighting and the culture medium, so that the lower lighting can be separated from the culture medium, and the lower lighting is less likely to deteriorate. In addition, the growth of the plant is less likely to be hindered.
The cultivation panel 60 of the plant cultivation device 30 in Fig. 9a is an integrated unit of cultivation containers 61 and a connecting plate 62. For example, it can be formed by bending a metal plate such as an aluminum plate. A lid 63 is attached to each cultivation container 61.
9b, the cultivation panel 60 of the plant cultivation device 30 has a groove 62e on the connecting plate 62. The second lighting device 80 is provided on the upper surface of the groove 62e. In this manner, the second lighting device 80 may be provided outside the duct 90.

「植物栽培装置4」
図10aの植物栽培装置4は、枠体10と、その枠体に支持される棚板50と、棚板50に載置される栽培容器40と、上方から植物に光を照射する第1照明装置70と、棚板50に載置され、下方から植物に光を照射する第2照明装置80とを有する。枠体10は、図1の植物栽培装置1の枠体10と実質的に同じある。棚板50、第1照明装置70および第2照明装置80は、それぞれ図8の植物栽培装置3の棚板50、第1照明装置70および第2照明装置80と実質的に同じである。つまり、第2照明装置80が、隣り合う栽培容器40の間に設けられている。
この植物栽培装置4は、第2照明装置80が棚板50に載置されているため、植物に散布する水等を受ける可能性がある。しかし、水等の供給管を栽培容器40内に直接連結すれば、そのようなおそれも最小限にできる。この場合も、植物に対して光を上下から照射できるため、栽培する植物の下位葉の老化が防止できる。また第2照明装置80と培地との間には、栽培容器40が介在することになるため、劣化がしにくい。
"Plant cultivation device 4"
The plant cultivation device 4 in Fig. 10a includes a frame body 10, a shelf board 50 supported by the frame body, a cultivation container 40 placed on the shelf board 50, a first lighting device 70 that irradiates light to a plant from above, and a second lighting device 80 that is placed on the shelf board 50 and irradiates light to a plant from below. The frame body 10 is substantially the same as the frame body 10 of the plant cultivation device 1 in Fig. 1. The shelf board 50, the first lighting device 70, and the second lighting device 80 are substantially the same as the shelf board 50, the first lighting device 70, and the second lighting device 80 of the plant cultivation device 3 in Fig. 8, respectively. That is, the second lighting device 80 is provided between adjacent cultivation containers 40.
In this plant cultivation device 4, the second lighting device 80 is placed on the shelf board 50, so there is a possibility that it may receive water sprayed on the plants. However, if the supply pipe for water, etc. is directly connected to the inside of the cultivation container 40, such a risk can be minimized. In this case, too, light can be irradiated from above and below the plants, so that the aging of the lower leaves of the cultivated plants can be prevented. In addition, because the cultivation container 40 is interposed between the second lighting device 80 and the culture medium, deterioration is less likely to occur.

「植物栽培装置5」
図10bの植物栽培装置5は、枠体10と、その枠体に支持される棚板50と、栽培空間S内に吊り下げられる栽培容器40と、上方から植物に光を照射する第1照明装置70と、下方から植物に光を照射する第2照明装置80とを有する。
このように栽培容器40を上方から吊り下げるようにして支持してもよい。なお、栽培容器40は、複数の植物を支持するものであっても、1つずつ支持するものであってもよい。
"Plant cultivation device 5"
The plant cultivation device 5 in Figure 10b has a frame body 10, a shelf board 50 supported by the frame body, a cultivation container 40 suspended within the cultivation space S, a first lighting device 70 that irradiates light onto the plant from above, and a second lighting device 80 that irradiates light onto the plant from below.
In this manner, the cultivation container 40 may be supported so as to be suspended from above. Note that the cultivation container 40 may be one that supports a plurality of plants, or one that supports plants one by one.

S 栽培空間
S1 空間
1、2、3、4、5 植物栽培装置
10 枠体
11 柱
12 桁
13 梁
20 棚板
20A 天板
20B 一番下の棚板
25 孔
26 パイプ
27 棚板
27a 溝
27b 連結板
27c 空調用孔
30、30A、30B 照明装置
30a 積層部
30b 封止材
31 第1照明部
31a 第1透明板
31b 第1導光板
31c 第1光源部
32 第2照明部
32a 第2透明板
32b 第2導光板
32c 第2光源
35 遮蔽部
36 枠体
37a 透明板
37b 反射板
37c 内部反射板
37d 光源
38a パネル
38b 光源
40 栽培容器
41 容器本体
42 蓋
42a 溝
42b 孔
50 棚板
60 栽培容器
61 栽培容器
61a 外へ基
62 連結板
62a 溝
62b 孔
62c 空調用孔
63 蓋
70 第1照明装置
80 第2照明装置
90 ダクト
S Cultivation space S1 Space 1, 2, 3, 4, 5 Plant cultivation device 10 Frame body 11 Pillar 12 Beam 13 Beam 20 Shelf board 20A Top plate 20B Bottom shelf board 25 Hole 26 Pipe 27 Shelf board 27a Groove 27b Connecting plate 27c Air conditioning hole 30, 30A, 30B Illumination device 30a Lamination part 30b Sealing material 31 First illumination part 31a First transparent plate 31b First light guide plate 31c First light source part 32 Second illumination part 32a Second transparent plate 32b Second light guide plate 32c Second light source 35 Shielding part 36 Frame body 37a Transparent plate 37b Reflection plate 37c Internal reflection plate 37d Light source 38a Panel 38b Light source 40 Cultivation container 41 Container body 42 Lid 42a Groove 42b Hole 50 Shelf 60 Cultivation container 61 Cultivation container 61a Outer base 62 Connecting plate 62a Groove 62b Hole 62c Air conditioning hole 63 Lid 70 First lighting device 80 Second lighting device 90 Duct

Claims (4)

植物を栽培するための培地を収容する不透明な栽培容器と、前記栽培容器を支持する棚板と、上方から植物に光を照射する上位照明と、下方から植物に光を照射する下位照明とを備えており、
前記棚板は透光性を有しており、
前記下位照明は前記棚板の下方に設けられており、
前記培地は植物を栽培するために用いる養分を含む溶液であり、
前記培地は前記栽培容器内にのみ収容されている、
植物栽培装置。
The cultivation system includes an opaque cultivation container that contains a medium for cultivating plants, a shelf that supports the cultivation container, an upper lighting unit that irradiates light onto the plants from above, and a lower lighting unit that irradiates light onto the plants from below,
The shelf board is translucent,
The lower lighting is provided below the shelf board,
The medium is a solution containing nutrients used to cultivate plants,
The medium is contained only in the cultivation container;
Plant cultivation equipment.
複数の栽培空間を有する多段式の植物栽培装置であって、
一つの栽培空間の前記下位照明と、一つの下の栽培空間の前記上位照明とが一体化された照明装置を備えている、
請求項1記載の植物栽培装置。
A multi-level plant cultivation device having a plurality of cultivation spaces,
The lighting device is provided with an integrated lighting system in which the lower lighting of one cultivation space and the upper lighting of one lower cultivation space are integrated.
The plant cultivation device according to claim 1.
前記下位照明が、前記棚板の下面に設けられている、
請求項1または2記載の植物栽培装置。
The lower lighting is provided on the underside of the shelf.
The plant cultivation device according to claim 1 or 2.
前記照明装置は、下から順番に第1透明板、第1導光板、遮蔽部、第2導光板、第2透明板が積層された積層部と、前記積層部の前記第1導光板の側部に沿って前記第1導光板に光を照射する第1光源と、前記第2導光板の側部に沿って前記第2導光板に光を照射する第2光源と、第1光源および第2光源を介して積層部の側部に設けられる枠体とを備えている、
請求項2記載の植物栽培装置。
The illumination device includes a laminated portion in which a first transparent plate, a first light guide plate, a shielding portion, a second light guide plate, and a second transparent plate are laminated in this order from the bottom, a first light source that irradiates light to the first light guide plate along a side portion of the first light guide plate of the laminated portion, a second light source that irradiates light to the second light guide plate along a side portion of the second light guide plate, and a frame body provided on the side portion of the laminated portion via the first light source and the second light source.
The plant cultivation device according to claim 2.
JP2021021625A 2021-02-15 2021-02-15 plant cultivation equipment Active JP7687654B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021021625A JP7687654B2 (en) 2021-02-15 2021-02-15 plant cultivation equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021021625A JP7687654B2 (en) 2021-02-15 2021-02-15 plant cultivation equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022124073A JP2022124073A (en) 2022-08-25
JP7687654B2 true JP7687654B2 (en) 2025-06-03

Family

ID=82941414

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021021625A Active JP7687654B2 (en) 2021-02-15 2021-02-15 plant cultivation equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7687654B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024038581A1 (en) * 2022-08-19 2024-02-22 サンパワ―株式会社 Plant cultivation device

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002040261A (en) 2000-07-26 2002-02-06 Asahi National Lighting Co Ltd Light guide plate device
JP2002272271A (en) 2001-03-15 2002-09-24 Takagi Kogyo Kk Artificial light source unit for plant cultivation
JP2004094099A (en) 2002-09-03 2004-03-25 Seiko Epson Corp Light guide, lighting device, electro-optical device, electronic apparatus, and method for manufacturing light guide
JP2009028008A (en) 2007-07-30 2009-02-12 Graduate School For The Creation Of New Photonics Industries Sprout cultivation method
JP2011028018A (en) 2009-07-27 2011-02-10 I-Ene Planning Co Ltd Both-side luminous display board and edge light
JP2012164462A (en) 2011-02-04 2012-08-30 Sharp Corp Illumination device and electronic equipment using the same
JP2013500042A (en) 2009-07-30 2013-01-07 ドンブ ライテック カンパニー リミテッド Plant factory system
JP2013005741A (en) 2011-06-23 2013-01-10 Citizen Holdings Co Ltd Plant growing device
JP2014022125A (en) 2012-07-13 2014-02-03 Islenet:Kk Led lighting device by led light guide plate light source
JP2014198004A (en) 2013-03-29 2014-10-23 ジャパンドームハウス株式会社 Incubator for hydroponics, and culture system
CN206895445U (en) 2017-05-16 2018-01-19 福州慧丰光电科技有限公司 A kind of plant cultivating device
US20180317410A1 (en) 2017-05-08 2018-11-08 Daniel S. Spiro Automated vertical plant cultivation system

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6222129Y2 (en) * 1979-05-28 1987-06-05

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002040261A (en) 2000-07-26 2002-02-06 Asahi National Lighting Co Ltd Light guide plate device
JP2002272271A (en) 2001-03-15 2002-09-24 Takagi Kogyo Kk Artificial light source unit for plant cultivation
JP2004094099A (en) 2002-09-03 2004-03-25 Seiko Epson Corp Light guide, lighting device, electro-optical device, electronic apparatus, and method for manufacturing light guide
JP2009028008A (en) 2007-07-30 2009-02-12 Graduate School For The Creation Of New Photonics Industries Sprout cultivation method
JP2011028018A (en) 2009-07-27 2011-02-10 I-Ene Planning Co Ltd Both-side luminous display board and edge light
JP2013500042A (en) 2009-07-30 2013-01-07 ドンブ ライテック カンパニー リミテッド Plant factory system
JP2012164462A (en) 2011-02-04 2012-08-30 Sharp Corp Illumination device and electronic equipment using the same
JP2013005741A (en) 2011-06-23 2013-01-10 Citizen Holdings Co Ltd Plant growing device
JP2014022125A (en) 2012-07-13 2014-02-03 Islenet:Kk Led lighting device by led light guide plate light source
JP2014198004A (en) 2013-03-29 2014-10-23 ジャパンドームハウス株式会社 Incubator for hydroponics, and culture system
US20180317410A1 (en) 2017-05-08 2018-11-08 Daniel S. Spiro Automated vertical plant cultivation system
CN206895445U (en) 2017-05-16 2018-01-19 福州慧丰光电科技有限公司 A kind of plant cultivating device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022124073A (en) 2022-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6467872B2 (en) Hydroponics system
KR101881368B1 (en) Method of cultivating seedlings and cultivating the seedlings
JP5338011B2 (en) Unmanned plant cultivation device using lighting device
US10034435B2 (en) Self-sustaining artificially controllable environment within a storage container or other enclosed space
JP2001095383A (en) Apparatus for culturing plant
CN102046001A (en) Culture apparatus
US20190246571A1 (en) Growing systems and methods
EP3897098B1 (en) Indexing plants in two-dimensional and three-dimensional space in a controlled growing environment
JP6340802B2 (en) Plant cultivation system
WO2002003777A1 (en) Method of producing plants, plant cultivating device, and light-emitting panel
US12089545B1 (en) Grow towers with overlapping funnels for automated agriculture production
JP5330162B2 (en) Closed plant factory
JP2015037383A (en) Plant cultivation apparatus
JP2017127302A (en) Plant growth promoting device, plant growth promoting system using the plant growth promoting device, and plant growth promoting method
JP7687654B2 (en) plant cultivation equipment
RU2434379C2 (en) Device for intensive cultivation of oyster mushrooms
WO2006098139A1 (en) Lighting device and plant growing device equipped with the lighting device
RU192183U1 (en) AEROPONIC PLANT FOR INDUSTRIAL GROWING MINI TUBER POTATOES
WO2024038581A1 (en) Plant cultivation device
KR20120111872A (en) Device to cultivate of plant
JP2021010346A (en) Plant cultivation equipment, plant cultivation system and plant cultivation shelf
US20210185936A1 (en) Plant cultivation device and method for cultivating plant
JP4704241B2 (en) Plant growing device
JPH0551251B2 (en)
JP2021108554A (en) Cultivation device and cultivation method

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210705

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20210705

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240214

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20240214

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20240214

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20240830

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240918

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20241118

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20241127

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20250122

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20250324

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20250416

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250515

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7687654

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150