JP2002045063A - 養液殺菌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 紫外線ランプの交換時期を確実かつ的確に把
握し、確実かつ安全に紫外線ランプを交換することがで
きる養液殺菌装置を提供する。 【解決手段】 養液を流通させる光透過部を備えた流水
路に養液を流通させ、紫外線ランプにより光透過部を介
して流水路を流通している養液に紫外線を照射すること
で養液を殺菌する。そして、紫外線センサ３８により紫
外線ランプにより照射された紫外線の照射量を測定し、
紫外線センサ３８により測定した紫外線照射量が基準値
以下となった場合に警報を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、養液殺菌装置にか
かり、特に、水耕栽培等の循環方式養液栽培において、
養液中の病害微生物の繁殖を抑制するために養液を殺菌
する養液殺菌装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】植物の栽培に使用する養液は、養液中に
植物の生育を阻害する病害微生物が繁殖しないものを使
用することが望ましい。しかし、養液の調整に供する原
水にすでに病害微生物が繁殖していたり、調整した養液
を長期間不充分な管理状態で放置したり、あるいは一度
植物に供給して排出された養液を繰り返し栽培に使用す
ると、養液中に種々の病害微生物が繁殖し、植物の生育
を阻害する原因となる。特に、水耕栽培においては、養
液と植物の根の間に介在する培地が存在しないため、植
物の根は養液の変化の影響を直接受けることとなる。

【０００３】そこで、植物に供給する養液中の病害微生
物を防除する手段として、種々の養液殺菌装置が導入さ
れており、代表的なものに、紫外線の分解エネルギーを
利用し、紫外線ランプを用いて紫外線を養液に照射する
ことで養液を殺菌するものがある。この紫外線ランプを
用いた溶液殺菌装置では、紫外線ランプが劣化して養液
を殺菌するのに必要な量の紫外線を照射できなくなった
場合には、紫外線ランプを適宜交換する必要がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の養液殺菌装置では、養液の殺菌に用いられる紫
外線ランプはＵＶ−Ｃまでの紫外線を照射するので人間
の目や皮膚に有害であり、人間の手作業によって紫外線
から照射される紫外線照射量が養液を殺菌するのに必要
な量であるかを判断することは困難である、という問題
がある。

【０００５】紫外線ランプの交換時期であるか否かを判
断せずに、必要量の紫外線を照射できるか否かにかかわ
らず、使用開始から一定期間経過した紫外線ランプにつ
いて一律に未使用の紫外線ランプと交換することも考え
られるが、この場合には、交換される紫外線ランプの中
にはまだ交換の必要がなく、必要量の紫外線を照射でき
る能力を持つものも含まれる。このため、一定期間の経
過を理由に一律に交換を行うのは、不経済であるという
問題がある。

【０００６】本発明は、上記問題を解決すべく成された
もので、紫外線ランプの交換時期を確実かつ的確に把握
し、確実かつ安全に紫外線ランプを交換することができ
る養液殺菌装置の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明は、養液を流通させる光透過部を備え
た流水路と、前記光透過部を介して流水路を流通してい
る養液に紫外線を照射する紫外線ランプと、前記紫外線
ランプにより照射された紫外線の照射量を測定する紫外
線センサと、前記紫外線センサにより測定した紫外線照
射量が基準値以下となった場合に警報を行う警報手段
と、により構成されている。

【０００８】請求項１の発明にかかる養液殺菌装置で
は、養液を流通させる光透過部を備えた流水路に養液を
流通させ、紫外線ランプにより光透過部を介して流水路
を流通している養液に紫外線を照射することで養液を殺
菌する。そして、紫外線センサにより紫外線ランプによ
り照射された紫外線の照射量を測定し、紫外線センサに
より測定した紫外線照射量が基準値以下となった場合に
警報を行う。これにより、ユーザは紫外線ランプの劣化
を知ることができ、紫外線ランプの交換時期を確実かつ
的確に把握することができる。なお、この警報は、例え
ば、予め基準となる紫外線照射量を設定しておき、前記
紫外線センサにより測定した紫外線照射量と、前記基準
となる紫外線照射量とを比較して、この基準となる紫外
線照射量よりも前記測定した紫外線照射量が少ない場合
に警報を行う構成とすることができる。なお、基準とな
る紫外線照射量は、例えば、制御手段に予め記憶させて
おいてもよいし、紫外線ランプや被殺菌対象である養液
に応じて変更する構成としてもよい。また、警報は警報
ブザー、警報ランプ等種々の警報手段により行うことが
できる。

【０００９】また、請求項２の発明は、養液を流通させ
る光透過部を備えた流水路と前記光透過部を介して流水
路を流通している養液に紫外線を照射する紫外線ランプ
と、前記紫外線ランプにより照射された紫外線の照射量
を測定する紫外線センサと、前記紫外線センサにより測
定した紫外線照射量を表示する表示手段と、により構成
されている。

【００１０】請求項２にかかる発明では、養液を流通さ
せる光透過部を備えた流水路に養液を流通させ、紫外線
ランプにより光透過部を介して流水路を流通している養
液に紫外線を照射することで、養液を殺菌する。そし
て、紫外線センサにより紫外線ランプにより照射された
紫外線の照射量を測定し、この紫外線センサにより測定
した紫外線照射量を表示手段に表示する。これにより、
ユーザは前記紫外線ランプによる紫外線の現照射量を知
ることができ、従って、紫外線ランプの劣化を知ること
ができる。この結果、表示手段に表示された現紫外線照
射量を目視して、現紫外線照射量が基準値以下になった
否かを判断することで、紫外線ランプの交換時期を確実
かつ的確に把握することができる。

【００１１】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、前記紫外線センサにより測定した紫外線照射量が基
準値以下となった場合に警報を行う警報手段を更に備え
たことを特徴としている。

【００１２】請求項３の発明では、請求項２の発明にお
いて、紫外線センサにより紫外線ランプにより照射され
た紫外線の照射量を測定し、この紫外線センサにより測
定した紫外線照射量を表示手段に表示するとともに、紫
外線センサにより測定した紫外線照射量が基準値以下と
なった場合に警報手段により警報を行う。これにより、
ユーザは紫外線ランプによる紫外線の現照射量を知るこ
とができるとともに、警報により紫外線ランプの劣化を
知ることができる。この結果、ユーザは表示モニタに表
示された現紫外線照射量を目視すること及び警報によ
り、紫外線ランプの交換時期を確実かつ的確に把握する
ことができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図１及び図２に示すように
養液殺菌装置１０は、養液殺菌装置１０内に養液を導く
導入口１２、殺菌された養液を養液殺菌装置１０外部へ
排出する排出口２４、紫外線照射量を表示する表示モニ
タ２６、および最低紫外線照射量の設定を行ったり、測
定のＯＮ／ＯＦＦを切替えるスイッチ２８等を備えてい
る。

【００１４】また、養液殺菌装置１０内部には、養液を
循環させるための循環ポンプ１４、循環ポンプ１４から
送り出された養液をろ過するフィルタ１６、フィルタ１
６でろ過された養液を更にろ過する活性炭フィルタ１
８、活性炭フィルタ１８でろ過された養液を殺菌する紫
外線殺菌部２０、養液を排出口２４まで導く排出ポンプ
２２、紫外線センサ３８に接続された制御部３９、警報
ブザー２５が設けられている。

【００１５】紫外線殺菌部２０は、図３〜図５に示すよ
うに、上部側ケース３０Ａと下部側ケース３０Ｂとから
構成された開閉可能なケース３０を備え、このケース３
０内部に一対の反射板３２、養液の流水路となる流水管
３４、紫外線ランプ３７、紫外線照射量を測定する紫外
線センサ３８が収納されている。

【００１６】ケース３０は、上部側ケース３０Ａと下部
側ケース３０Ｂとで八角柱形状に形成され、一側面に蝶
番が設けられ（図示せず）この蝶番を中心として上部側
ケース３０Ａが下部側ケース３０Ｂに対して開閉可能と
なっている。上部側ケース３０Ａと下部側ケース３０Ｂ
の内側面は反射面となっており、この反射面により紫外
線ランプ３７から照射された紫外線が反射される。

【００１７】ケース３０内の両端部近傍にはケース３０
の側面よりやや小形の八角形状の反射板３２が配設さ
れ、紫外線ランプ３７から照射された紫外線を反射す
る。

【００１８】ケース３０内に収納された流水管３４は、
紫外線が透過可能な透明材料からなる円筒状の光透過部
３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄと、Ｕ字状の接続管３
６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃとから構成されている。光透過部
３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄはケース３０の長手方
向に平行に延在し、かつ図４に示すように円周上に等間
隔となるように配置され、光透過部３５Ａ、３５Ｂ、３
５Ｃ、３５Ｄの両端部の各々は反射板３２の孔３２Ａを
貫通して、反射板３２に支持されている。光透過部３５
Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄの反射板３２からの貫通部
はＵ字状の接続管３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃにより接続さ
れている。また、光透過部３５Ａ、３５Ｂとを接続する
接続管３６Ａ、及び光透過部３５Ｃ、３５Ｄ接続する接
続管３６Ｃは図４の縦方向に配置され、光透過部３５
Ｂ、３５Ｃを接続する接続管３６Ｂは、図４の横方向に
配置されている。これにより、光透過部３５Ａ、３５
Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄと、接続管３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ
とで一つの流水路を形成し、養液の流入・流出がケース
３０の一端側で行われる。

【００１９】反射板３２の中央部には紫外線ランプ３７
が設けられている。紫外線ランプ３７は、その両端部が
反射板３２の孔に貫通して反射板３２に支持されるとと
もに、流水管３４と平行に配設されている。紫外線ラン
プは、４本の光透過部３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄ
の中間部に位置しており、光透過部３５Ａ、３５Ｂ、３
５Ｃ、３５Ｄ内を流通する養液に紫外線を照射する。

【００２０】また、反射板３２の紫外線ランプ３７の近
傍には、紫外線ランプから照射される紫外線の照射量を
測定する紫外線センサ３８が配設されている。

【００２１】紫外線センサ３８には制御部３９が接続さ
れ、制御部３９には、警報手段としての警報ブザー２５
及び表示手段としての表示モニタ２６が接続されてい
る。

【００２２】以下、養液殺菌装置１０の作用を説明す
る。

【００２３】養液は、養液殺菌装置１０の外部に設けら
れたタンク８８から養液殺菌装置１０へ向けて流出さ
れ、導入口１２から養液殺菌装置１０内に送り込まれ
る。送り込まれた養液は、循環ポンプ１４により養液殺
菌装置１０内を循環する。より具体的には、導入口１２
より送り込まれた養液は、循環ポンプ１４へ送り込ま
れ、フィルタ１６へ向けて流出される。フィルタ１６に
送り込まれた養液は、フィルタ１６でろ過され、活性炭
フィルタ１８へ向けて流出され、活性炭フィルタ１８に
よりろ過される。フィルタ１６及び活性炭フィルタ１８
でろ過された養液は、紫外線殺菌部２０へ送り込まれ
る。

【００２４】紫外線殺菌部２０では、養液は以下のよう
に循環される。図３に示すように、矢印Ｘ方向から送り
込まれた養液は、まず光透過部３５Ａ内を図３の左方向
に流れ、接続管３６Ａ内を流れ、続いて光透過部３５Ａ
内を図３の右方向に流れる。さらに、養液は、接続管３
６Ｂを流れて光透過部３５Ｃ内を図３の右方向に流れた
後、接続管３６Ｃ内を流れ、最後に光透過部３５Ｄ内を
図３の右方向に流れて図３の矢印Ｙ方向に流出する。

【００２５】養液は、この紫外線殺菌部２０内を流通し
ている間に殺菌される。すなわち図４に示すように、紫
外線ランプ３７が点灯して所定量の紫外線が光透過部３
５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄに向けて照射される。更
に、紫外線ランプ３７から照射された紫外線は、上側ケ
ース３０Ａ、下側ケース３０Ｂ及び反射板３２に反射さ
れ、紫外線が紫外線ランプ３７から直接照射されない部
位にも照射される。これにより、光透過部３５Ａ、３５
Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄ内を流れる養液が殺菌される。そし
て、紫外線殺菌部２０から流出した殺菌後の養液は、排
出ポンプ２２により排出口２４へ送り込まれ、排出口２
４を介して養液殺菌装置１０の外部へ排出される。

【００２６】スイッチ２８をＯＮに切換えると制御部３
９が作動し、以下の制御ルーチンが実行される。

【００２７】ここで、制御部３９の制御ルーチンについ
て、図６のフローチャートにより詳細に説明する。

【００２８】スイッチ２８がＯＮになると、ステップ１
００において、紫外線ランプ３７から照射され、紫外線
センサにより測定された紫外線の照射量（現照射量）を
読込み、次のステップ１０１へ移行する。ステップ１０
１では、予め設定したおいた基準となる紫外線照射量
（基準値）を読込む。次のステップ１０２では、表示モ
ニタ２６に紫外線センサ３８が測定した現照射量を表示
し、ステップ１０３に移行する。

【００２９】ステップ１０３では、現照射量と基準値と
を比較し、現照射量が基準値より小さいか大きいかの判
断を行う。このとき、現照射量が基準値よりも大きい場
合には、ステップ１０５に移行する。また、現照射量が
基準値よりも小さい場合にはステップ１０４に移行し、
ステップ１０４において警報ブザーにＯＮ信号が送信さ
れ、警報ブザーが作動して、この警報ブザーの作動によ
り、紫外線ランプ３７の劣化が外部に報知される。

【００３０】続いて、ステップ１０５に移行し、ステッ
プ１０５では、制御部３９に対するオフ信号の有無を判
断する。オフ信号なしと判断されると、上記ルーチンが
繰り返される。オフ信号有りと判断されると、上記ルー
チンが終了する。

【００３１】このように本実施の形態の紫外線殺菌装置
１０では、紫外線ランプ３７による紫外線の照射量を測
定する紫外線センサ３８を設けて紫外線の現照射量を測
定し、表示モニタ２６に表示することで、紫外線ランプ
３７による紫外線の照射量の減少を紫外線ランプ３７の
照射量を表示する表示モニタ２６で目視することがで、
紫外線照射量をユーザが確認することにより紫外線ラン
プ３７の劣化を知ることができる。従って、紫外線ラン
プ３７の劣化を知ることで、紫外線ランプ３７の交換時
期を適切に把握することができるという効果がある。

【００３２】また、制御部が現照射量と基準値とを比較
して、現照射量が設定した紫外線照射量（基準値）以下
となっている場合に、警報ブザー等で警告することによ
り、紫外線ランプ３７の劣化を養液殺菌装置１０の外部
に知らせることができる。従って、この劣化の警告によ
り養液殺菌装置１０のユーザが紫外線ランプ３７の交換
時期を確実かつ的確に把握することができるという効果
がある。更に、上記した紫外線ランプ３７の交換時期の
把握により、安全に紫外線ランプ３７の交換を行うこと
ができるという効果もある。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、紫
外線ランプの交換時期を確実かつ的確に把握し、確実か
つ安全に紫外線ランプを交換することができるという優
れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかる養液殺菌装置のブ
ロック図である。

【図２】図２（Ａ）は、本発明の実施の形態にかかる養
液殺菌装置の正面側からみた斜視図であり、図２（Ｂ）
は、本発明の実施の形態にかかる養液殺菌装置の背面側
からみた斜視図である。

【図３】本発明の実施の形態にかかる養液殺菌装置の養
液殺菌部の斜視図である。

【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。

【図５】紫外線殺菌部の部分拡大図である。

【図６】本発明の実施の形態にかかる養液殺菌部の制御
部における紫外線センサの制御ルーチンを示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１０ 養液殺菌装置 １４ 循環ポンプ １６ フィルタ １８ 活性炭フィルタ ２０ 紫外線殺菌部 ２２ 排出ポンプ ２６ 表示モニタ ２８ スイッチ ３０ ケース ３２ 反射板 ３４ 殺菌管 ３５ 透明管 ３６ 接続管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 律 山形県天童市大字老野森404番地 株式会 社山本製作所内 Ｆターム(参考） 2B314 MA46

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 養液を流通させる光透過部を備えた流水
   路と、 前記光透過部を介して流水路を流通している養液に紫外
   線を照射する紫外線ランプと、 前記紫外線ランプにより照射された紫外線の照射量を測
   定する紫外線センサと、 前記紫外線センサにより測定した紫外線照射量が基準値
   以下となった場合に警報を行う警報手段と、 を備えた養液殺菌装置。
2. 【請求項２】 養液を流通させる光透過部を備えた流水
   路と前記光透過部を介して流水路を流通している養液に
   紫外線を照射する紫外線ランプと、 前記紫外線ランプにより照射された紫外線の照射量を測
   定する紫外線センサと、 前記紫外線センサにより測定した紫外線照射量を表示す
   る表示手段と、 を備えた養液殺菌装置。
3. 【請求項３】 前記紫外線センサにより測定した紫外線
   照射量が基準値以下となった場合に警報を行う警報手段
   を更に備えたことを特徴とする請求項２記載の養液殺菌
   装置。