Dispositivo de cultivo de plantas.

Estante (20) para cultivar plantas (15) con un medio (30) de soporte y al menos dos medios (40,

40') debalda,

en el que cada medio (40, 40') de balda comprende un elemento (50) portador y un elemento (60) emisorde luz,

en el que el elemento (60) emisor de luz está dispuesto por debajo del elemento (50) portador, elemento(50) portador sobre el que puede disponerse una planta (15) para su cultivo,

en el que los medios (40, 40') de balda están dispuestos uno encima de otro dentro del medio (30) desoporte,

en el que el elemento (60) emisor de luz del medio (40, 40') de balda superior emite luz, que está dirigida almenos parcialmente sobre el elemento (50) portador del siguiente medio (40, 40') de balda subyacente,caracterizado porque el elemento (60) emisor de luz consiste en al menos un OLED (61) yen el que el medio (40, 40') de balda sirve como disipador de calor, conduciendo el calor lejos del OLED(61).

Dispositivo de cultivo de plantas Esta invención se refiere a un dispositivo de cultivo de plantas y a un estante para cultivar plantas.

En la producción de plantas hortícola los invernaderos están equipados a menudo con fuentes de luz artificial para prolongar la longitud del día para cultivar plantas durante un periodo de tiempo prolongado del año. Esto permite al productor sacar plantas al mercado según la demanda. Puesto que el espacio en los invernaderos es costoso, es deseable cultivar algunas plantas o semillas en estantes compactos, en los que las plantas se cultivan en baldas, donde varias baldas pueden estar dispuestas una encima de otra. Puesto que una disposición de este tipo impide el paso de la mayoría de la luz del día a las plantas en las baldas inferiores, es necesaria una iluminación artificial. Actualmente se usan varios tipos de lámparas para plantas en los invernaderos: bombillas incandescentes, bombillas de alta presión de sodio, lámparas de descarga de gas fluorescente, etc. Todas estas fuentes de luz tienen el inconveniente de que son fuentes puntuales y no distribuyen la luz de manera tan homogénea como la luz del sol ilumina las plantas.

En el documento JP 2004/321074 A se describe un método para cultivar plantas usando una fuente de luz electroluminiscente. Las fuentes de luz que usan una lámina electroluminiscente orgánica tienen la ventaja de que pueden construirse elementos emisores de luz de área más grande para iluminar las plantas. Desafortunadamente, se conoce que las fuentes de luz electroluminiscentes son costosas y extremadamente ineficientes. Por tanto el uso del método descrito para cultivar plantas no es apropiado para la producción de plantas hortícola en invernaderos.

En el documento US 3.772.827 se describe un sistema de irrigación de bandejas de plantas. El sistema de irrigación comprende una pluralidad de bandejas de soporte de plantas, en las que una repisa de luz se coloca por debajo de cada bandeja. Desafortunadamente, la repisa de luz descrita usa tubos de luz de cultivo, que son conocidos por ser costosos y pueden dañarse fácilmente.

Por tanto, la invención tiene como objeto eliminar las desventajas mencionadas anteriormente. En particular, es un objeto de la invención proporcionar una iluminación de área eficiente y grande que tenga un coste bajo.

Además el objeto se consigue mediante un estante para cultivar plantas tal como se enseña mediante la reivindicación 1 de la presente invención. Se definen realizaciones ventajosas del estante para cultivar plantas en las reivindicaciones dependientes.

El objeto de la invención se logra mediante un estante para cultivar plantas con un medio de soporte y al menos dos medios de balda, en el que cada medio de balda comprende un elemento portador y un elemento emisor de luz, en el que el elemento emisor de luz está dispuesto por debajo del elemento portador, elemento portador sobre el que puede disponerse una planta para su cultivo, en el que los medios de balda están dispuestos uno encima de otro dentro del medio de soporte, en el que el elemento emisor de luz del medio de balda superior emite luz, que está dirigida al menos parcialmente sobre el elemento portador del siguiente medio de balda subyacente, en el que el elemento emisor de luz consiste en al menos un OLED, y en el que el medio de balda sirve como disipador de calor, conduciendo el calor lejos del OLED. En una realización, el OLED comprende al menos una forma plana, parcialmente. En otra realización los medios de estante pueden diferir entre sí.

La invención da a conocer un estante que consiste en un medio de soporte y al menos dos medios de balda. El medio de soporte funciona como accesorio para los dos medios de balda, mientras que los medios de balda almacenan las plantas o las semillas que van a cultivarse en el estante. Como al menos dos de los medios de balda están dispuestos uno encima de otro, se impide el paso de la luz del día a la planta en el medio de balda inferior. En este caso es necesaria la luz artificial de un elemento de luz. Por tanto se pretende que el medio de balda comprenda un elemento portador y un elemento emisor de luz. En contraste con el dispositivo de cultivo de plantas descrito anteriormente el elemento emisor de luz se coloca por debajo del elemento portador. Disponiendo varios medios de balda uno encima de otro el elemento emisor de luz del medio de balda superior ilumina el elemento portador del medio de balda inferior. A través del uso de OLED de área grande pueden iluminarse las plantas en los medios de balda de manera homogénea y además, los OLED pueden ajustarse al espectro de absorción de las plantas.

Los diodos emisores de luz orgánicos pueden construirse depositando diferentes capas de material en un sustrato. Por tanto, en teoría es posible construir OLED grandes, de manera que con respecto a la invención el lado inferior del elemento portador podría cubrirse por un OLED grande. No obstante, la producción de OLED con un tamaño pequeño, por ejemplo 30 x 30 cm es más barata y un cambio en caso de fallo de un OLED puede conseguirse más fácilmente. Además los elementos de OLED individuales pueden apagarse y encenderse si se usa una matriz de OLED. Por tanto, la cantidad de luz generada mediante el elemento emisor de luz puede ajustarse a los requisitos de las plantas o las semillas. Si la granularidad de la matriz no es demasiado alta, el elemento emisor de luz combina las ventajas de una distribución de luz homogénea con el posible ajuste individual de la salida de luz.

Según otra realización de la invención la matriz de los OLED consiste en al menos dos grupos diferentes de OLED, en el que el primer grupo de OLED proporciona una luz de cultivo y el segundo grupo de OLED proporciona una luz de control para la planta. Se conoce que el crecimiento vertical de la planta depende principalmente de la cantidad de luz, que posee la longitud de onda absorbida por la clorofila A o B. Para lograr un crecimiento generoso de la planta, el primer grupo de OLED del elemento emisor de luz debe consistir en al menos dos tipos de OLED, que emitan a una longitud de onda diferente. Se prefiere que el primer tipo de OLED emita en la región de luz azul con una longitud de onda de entre 400 nm y 500 nm. Además el segundo tipo de OLED debe emitir en la región de luz roja entre 600 y 700 nm. En otra realización preferida la luz de cultivo emitida por el primer grupo de OLED puede consistir en aproximadamente del 80% a 90% de luz roja y del 10% al 20% de luz azul.

Además de la luz de cultivo descrita debe usarse una luz de control para conducir el crecimiento de las plantas. El crecimiento de una planta ya sea enorme o pequeño y compacto puede controlarse iluminando la planta con luz de colores diferentes. Se conoce, que el uso de una cantidad grande de luz azul (de 400 nm a 500 nm) da como resultado una planta enorme mientras que el uso de una pequeña cantidad de luz azul da como resultado una planta pequeña y compacta. Además la luz en el espectro verde aumenta la tendencia de la planta a desarrollarse. Controlando el tipo de longitud de onda que se emite sobre las plantas, puede controlarse la forma del crecimiento de la planta. Esta realización muestra también la ventaja de los OLED en comparación con las lámparas normales para plantas que se usan actualmente. Estas lámparas para plantas tienen un espectro de emisión ancho y por tanto emiten luz en todos los tipos de longitud de onda. En comparación los OLED tienen bandas de emisión muy pequeñas de manera que la cantidad y la longitud de onda de la luz que se emite sobre las plantas pueden controlarse de manera precisa. Los OLED pueden usarse para el control de las plantas, por ejemplo la floración, el crecimiento, la propagación, etc.

Según una realización preferida de la presente invención, el medio de soporte y/o el medio de balda contienen al menos partes de un suministro de energía electrónica, al menos un cable eléctrico y el circuito excitador para el OLED. Integrando partes del suministro de energía para los OLED en el medio de balda es posible un suministro individual de corriente y tensión a cada elemento emisor de luz. La excitación por separado de los elementos emisores de luz en un estante tiene la ventaja de que si se cultivan diferentes clases de plantas o semillas, la iluminación de cada medio de balda puede controlarse individualmente. No sólo pueden variar el tiempo y la longitud de la iluminación sino también la longitud de onda de los OLED emisores. Por tanto, dependiendo del tipo de planta o semilla, pueden usarse OLED con diferentes espectros de emisión y por tanto demandas diferentes para su suministro de energía. En contraste con este diseño modular el uso de sólo un suministro de energía... [Seguir leyendo]

1. Estante (20) para cultivar plantas (15) con un medio (30) de soporte y al menos dos medios (40, 40’) de balda,

en el que cada medio (40, 40’) de balda comprende un elemento (50) portador y un elemento (60) emisor de luz,

en el que el elemento (60) emisor de luz está dispuesto por debajo del elemento (50) portador, elemento (50) portador sobre el que puede disponerse una planta (15) para su cultivo,

en el que los medios (40, 40’) de balda están dispuestos uno encima de otro dentro del medio (30) de soporte, en el que el elemento (60) emisor de luz del medio (40, 40’) de balda superior emite luz, que está dirigida al

menos parcialmente sobre el elemento (50) portador del siguiente medio (40, 40’) de balda subyacente, caracterizado porque el elemento (60) emisor de luz consiste en al menos un OLED (61) y en el que el medio (40, 40’) de balda sirve como disipador de calor, conduciendo el calor lejos del OLED

(61) .

2. Estante (20) para cultivar plantas según la reivindicación 1, caracterizado porque el OLED comprende al menos una forma plana, parcialmente.

3. Estante (20) para cultivar plantas según la reivindicación 1 ó 2,

caracterizado porque el elemento (60) emisor de luz consiste en una matriz de OLED (61) que cubre la mayor parte del lado inferior del elemento (50) portador unido.

4. Estante (20) para cultivar plantas según la reivindicación 3,

caracterizado porque la matriz de OLED (61) consiste en al menos dos grupos diferentes de OLED (61) , en el que el primer grupo de OLED (61) proporciona una luz de cultivo y el segundo grupo de OLED (61) proporciona una luz de control para la planta (15) .

5. Estante (20) para cultivar plantas según la reivindicación 1 a 4,

caracterizado porque el medio (30) de soporte o el medio (40, 40’) de balda contienen al menos partes de un suministro de energía eléctrica, al menos un cable eléctrico y el circuito excitador para el OLED (61) .

6. Estante (20) para cultivar plantas según la reivindicación 1 a 5,

caracterizado porque el medio (30) de soporte y el medio (40, 40’) de balda contienen o bien un elemento de enchufe macho o bien un elemento de enchufe hembra,

en el que el medio (30) de soporte y el medio (40, 40’) de balda pueden ensamblarse y como resultado el elemento de enchufe macho y el elemento de enchufe hembra forman una conexión para el suministro de energía eléctrica.

7. Estante (20) para cultivar plantas según la reivindicación 1 a 6, caracterizado porque el elemento (50) portador comprende un suministro (33) de agua para la planta (15) .

8. Estante (20) para cultivar plantas según la reivindicación 1 a 7, caracterizado porque el elemento (50) portador comprende una tierra o un sustrato sobre el que la planta

(15) puede crecer.

9. Estante (20) para cultivar plantas según la reivindicación 1 a 8,

caracterizado porque el elemento (60) emisor de luz se extiende al medio (40, 40’) de balda subyacente, cubriendo en el mismo al menos partes del lateral de la planta (15) .

10. Estante (20) para cultivar plantas según la reivindicación 1 a 9,

caracterizado porque el estante (20) comprende un sistema (21) de primer carril,

en el que al menos un primer carril está dispuesto en el medio (30) de soporte y el primer carril porta al 5 menos una rueda, que está unida al medio (40, 40’) de balda.

11. Estante (20) para cultivar plantas según la reivindicación 1 a 10,

caracterizado porque el medio (40, 40’) de balda comprende un sistema (42) de segundo carril, 10 en el que al menos un segundo carril (43) está dispuesto en el medio (40, 40’) de balda y el segundo carril

(43) porta al menos un medio (63) de tipo bobina, que está unido al elemento (60) emisor de luz.

12. Estante (20) para cultivar plantas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado porque el OLED (61) comprende un sustrato y un capa de cubierta, siendo ambos al menos parcialmente transparentes a la luz emitida.