JP2006288209A - 植物運搬装置及び植物運搬方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 生育状態が十分に維持された状態で迅速な出荷が可能な植物運搬装置及び植物運搬方法を提供すること。
【解決手段】 この植物運搬装置１は、密閉室２内に着脱可能に布設されると共に、栽培対象の植物Ａが載置されて、植物Ａに栽培水を供給するパイプ型栽培ユニット４と、植物Ａに栽培光を照射するＬＥＤ光源１１と、密閉室２の温度及び湿度を調整する空調機１２と、密閉室２の外側に設けられた太陽電池パネル１３と、外部及び太陽電池パネル１３からの電力が並列的に入力されて、これらの電力をＬＥＤ光源１１及び空調機１２に対して供給する配電装置１５とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、植物運搬装置及び植物運搬方法に関するものである。

従来から、野菜などの植物を新鮮な状態で目的地まで送り届けるために様々な運搬方法が試みられている。このような技術の一例としては、下記特許文献１〜３記載のものが知られている。これらの技術では、農業用ハウスを移動可能にしたもの、植物に給水可能な温室を備えた車両や、人工光源及び空調装置が設置された植物用育成室を有する船舶等が開示される。
特開２００３−１２５６５６号公報 実公平３−５２５８４号公報 特開平７−２５５２８０号公報 特開２００２−２２３６４８号公報

しかしながら、上述した技術においては、植物の運搬時に栽培環境を維持するための電力が十分に確保されないことがあり、植物の生育状態を維持することが困難な場合があった。また、植物を効率よく生育させるためには植物工場等の陸上での大量生産が一般的であるが、上記農業用ハウス等は小型化されているため効率的な生産ができない。従って、ある程度生育した植物を運搬することとなり、出荷前における植物の植物工場から車両等への収容作業が面倒となり、迅速な出荷ができない。

そこで、本発明は、かかる課題に鑑みて為されたものであり、生育状態が十分に維持された状態で迅速な出荷が可能な植物運搬装置及び植物運搬方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の植物運搬装置は、密閉室内に着脱可能に布設されると共に、栽培対象の植物が載置されて、植物に栽培水を供給するパイプ型栽培ユニットと、植物に栽培光を照射する光照射手段と、密閉室の温度及び湿度を調整する空調機と、密閉室の外側に設けられた発電機と、外部及び発電機からの電力が並列的に入力されて、電力を光照射手段及び空調機に対して供給する給電手段と、を備える。

このような植物運搬装置によれば、温度及び湿度が調整された密閉室内で、パイプ型栽培ユニットから栽培水を供給するとともに、光照射手段によって栽培光を照射することで運搬時の植物の生育状態を維持することができる。その際に、必要な電力は、発電機によって賄われるとともに、車両や家屋等における外部電源によって補完的に供給されるので、栽培環境を維持するための電力が十分に確保される。併せて、植物が載置されたパイプ型栽培ユニットは密閉室から容易に着脱可能とされるので、出荷時における植物の収容作業が単純化される。

また、パイプ型栽培ユニットは、栽培水が循環するパイプ部材が、トレイ部材の表面に並列に配設されてなるものであることが好ましい。かかるパイプ型栽培ユニットを備えれば、パイプ部材上に植物を載置した状態で安定して密閉室から着脱可能とされる。

また、光照射手段及び空調機の動作を制御する制御手段と、外部から制御信号を受信して、制御信号を制御手段に対して出力する通信手段とを更に備えることが好ましい。こうすれば、密閉室内の栽培環境を外部の監視設備等から一括して制御することができる。

本発明の植物運搬方法は、植物を密閉室に収納した状態で運搬する植物運搬方法であって、植物を、植物に栽培水を供給するパイプ型栽培ユニットに載置した状態で、密閉室外で生育させるステップと、植物が載置されたパイプ型栽培ユニットを、密閉室に収納させた状態で密閉室を運搬するステップと、外部からの電力及び密閉室の外側に設けられた発電機からの電力を密閉室内に送電させることによって、植物に栽培光を照射すると共に、密閉室の温度及び湿度を制御するステップと、を備える。

このような植物運搬方法によれば、植物を、パイプ型栽培ユニットに搭載した状態で植物工場等の外部で必要な生育状態まで生育させてから、パイプ型栽培ユニットに載置させたままの状態で密閉室に収納するので、植物の効率的な生産及び迅速な出荷が実現される。また、植物を密閉室内に収納させて運搬する際に、密閉室内で植物に栽培光を照射するとともに密閉室の温度及び湿度を所定の条件で調整するので、運搬時の植物の生育状態を維持することができる。その際に、密閉室内で必要な電力は、発電機によって賄われるとともに、車両や家屋等における外部電源によって補完的に供給されるので、栽培環境を維持するための電力が十分に確保される。

本発明によれば、生育状態が十分に維持された状態で植物の迅速な出荷が可能となる。

以下、図面を参照しつつ本発明に係る植物運搬装置の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は、本発明の植物運搬装置１の側面透視図、図２は、植物運搬装置１の平面透視図、図３は、植物運搬装置１の正面透視図である。この植物運搬装置１は、シソ、レタス等の植物を車両、列車、船舶等の輸送手段に搭載させて運搬するための装置である。

これらの図に示すように、植物運搬装置１は、直方体形状の密閉室２を備え、密閉室２の正面側の側面には、密閉室２への人の出入りが可能なように両開き（観音開き）の構造を有する扉部３が取り付けられている。密閉室２は、高度な気密性及び遮光性を有する必要はないが、扉部３が完全に閉じられた状態で、外部からの光の入射が防止できる構造及び材質を有するものである。なお、密閉室２としては、車両、船舶、列車等の輸送手段によって運搬可能な様々な容積のものが採用でき、例えば、一般的なコンテナの寸法である奥行き６．０ｍ×幅２．４３ｍ×高さ２．５９ｍ、或いは奥行き１２．１９ｍ×幅２．４３ｍ×高さ２．５９ｍのものが使用される。なお、室内の換気や、ＣＯ_２を導入するための換気口を密閉室２に設けても良い。

この密閉室２の内部には、密閉室２の底面に平行に、かつ、その底面の長辺に沿って複数のパイプ型栽培ユニット４が布設されている。パイプ型栽培ユニット４は、密閉室２の底面に平行な平面上に、互いに平行に２列並設されるとともに、密閉室２の底面から上面に亘って、ほぼ等間隔で複数段設置されている。

パイプ型栽培ユニット４は、平板状のトレイ部材５の上面に、水分及び養分を含む栽培水を循環させるためのパイプ部材６が配設されたものである。より詳細には、パイプ部材６は、不透明な樹脂材料によって円筒状に形成されており、トレイ部材５の表面上においてトレイ部材５の長手方向に沿って、２列で並列に固定されている。さらに、パイプ部材６の周面の上方には、パイプ部材６の中心軸方向にほぼ等間隔に栽培穴（図示せず）が形成され、栽培穴付近に栽培対象の植物Ａが載置される。それぞれのパイプ型栽培ユニット４における１組のパイプ部材６は、扉部３側の端部において、チューブ７により連結され、反対側の端部は、パイプ部材６に供給する栽培水を貯蔵するタンク部８に、チューブ９を介して接続されている。このような構造により、一方のパイプ部材６の端部にタンク部８から栽培水が供給され、他方のパイプ部材６を経由して循環した栽培水が、再びタンク部８に戻される。なお、パイプ部材６とタンク部８とは、チューブ９を取り外すことにより、容易に接続及び取り外しが可能なように構成されている。

上記のパイプ型栽培ユニット４のうち、最下段のパイプ型栽培ユニット４ｄ，４ｈは密閉室の床面上に載置されており、それ以外のパイプ型栽培ユニット４ａ〜４ｃ，４ｅ〜４ｇは、密閉室２の床面に平行に固定された平板状の仕切棚１０上に載置されている。このような構成により、パイプ型栽培ユニット４は、チューブ９を取り外してトレイ部材５を扉部３側に引き出すことにより、密閉室２から取り出し可能とされるとともに、トレイ部材５を密閉室２の床面又は仕切棚１０の上面に沿って押し入れることにより、密閉室２内に収納可能とされる。

また、仕切棚１０の下面には、パイプ部材６の栽培穴に対向して複数のＬＥＤ光源（光照射手段）１１が取り付けられている。このＬＥＤ光源１１は、対向する植物Ａに対して栽培光を照射する光源として機能する。ＬＥＤ光源１１は、制御部（詳細は後述する）からの制御信号により照射する光量を変更可能とされている。

さらに、密閉室２の上部内壁には、密閉室２内の温度及び湿度を調整するための空調機１２が設置されている。この空調機１２は、予め設定された温度及び湿度になるように風量、風温等の動作条件を調整すると共に、制御部（詳細は後述する）からの制御信号により指定された温度及び湿度になるように動作条件を調整する。また、空調機１２は、密閉室２全体に均一に送風が行き渡るように密閉室２の上部中央に取り付けられている。

この空調機１２及びＬＥＤ光源１１への電力の供給源として、太陽電池パネル（発電機）１３が、密閉室２外部の上面に固定されている。また、太陽電池パネル１３における発電量が不足する場合に、空調機１２及びＬＥＤ光源１１に供給する電力を外部電源から補充するための外部電源接続口１４が設けられ、外部電源接続口１４には、車両及び建物等に設けられた外部電源が接続される。これらの太陽電池パネル１３及び外部電源接続口１４は、配電装置１５に電気的に接続され、配電装置１５には、外部電源及び太陽電池パネル１３から電力が入力される。

図４は、配電装置１５における接続関係を示す図である。同図に示すように、配電装置１５は、太陽電池パネル１３において蓄電された直流電圧を、外部電源から入力される電圧規格と同一の規格に変換するインバータ回路１６と、外部電源からの電力と太陽電池パネル１３からの電力を合成して空調機１２及びＬＥＤ光源１１に供給する分電盤１７とを備えている。例えば、空調機１２及びＬＥＤ光源１１に供給される電圧が５０Ｈｚの交流電圧である場合は、インバータ回路１６により、太陽電池パネル１３から供給された電圧が５０Ｈｚの交流電圧に変換され、空調機１２及びＬＥＤ光源１１に供給される電圧が直流電圧である場合は、インバータ回路１６により、太陽電池パネル１３から供給された電圧がそのまま分電盤１７に出力される。また、配電装置１５から空調機１２及びＬＥＤ光源１１に供給される電圧は、空調機１２及びＬＥＤ光源１１における電圧の規格に合うように、図示しないインバータ回路によって変換されている。

さらに、空調機１２及びＬＥＤ光源１１には、制御部１８が接続され、制御部１８により動作が制御される。具体的には、制御部１８から送出される制御信号により、密閉室２の内部の温度及び湿度が、予め記憶されている値に維持されるように制御されるとともに、ＬＥＤ光源１１から照射される光量が、予め記憶されている値になるように制御される。さらに、この制御部１８には無線通信機１９が接続され、無線通信機１９によって遠隔から受信された制御信号が制御部１８に出力されることにより、遠隔から空調機１２及びＬＥＤ光源１１の動作を制御可能にされている。また、この無線通信機１９は、制御部１８を介してカメラ等の各種センサ（図示せず）と接続され、密閉室２内の映像情報、温度情報、湿度情報等の監視情報を外部に送出する。また、ＣＯ_２供給手段として、例えば、ＣＯ_２ポンプを設けても良い。

以下、図５を参照して、上述した植物運搬装置１を用いた植物運搬方法について説明する。

まず、出荷対象の植物Ａをパイプ型栽培ユニット４に載置した状態で、密閉室２の外部の植物工場において、所望の生育状態（例えば、消費者への提供時の好ましい生育状態の８割程度）まで生育させる（ステップＳ０１）。この場合の栽培方法としては、人工光源を用いた方法が用いられる。

次に、生育させた植物Ａをパイプ型栽培ユニット４に載置したままで、植物運搬装置１の密閉室２に収納する（ステップＳ０２）。

その後、植物運搬装置１の輸送手段による運搬を開始すると共に、輸送手段における外部電源と植物運搬装置１の外部電源接続口１４とを接続する（ステップＳ０３）。

植物運搬装置１の運搬中においては、外部から無線通信機１９を介して制御部１８に制御信号が送出されることにより、空調機１２及びＬＥＤ光源１１の動作が制御される（ステップＳ０４）。このとき、空調機１２及びＬＥＤ光源１１には、太陽電池パネル１３及び外部電源から電力が送電され、制御信号によって密閉室２が指定された温度及び湿度に維持されると共に、制御信号によって指定された光量の栽培光が植物Ａに照射される。

次に、植物運搬装置１が目的地まで運搬されると、目的地の建物等の外部電源が外部電源接続口１４に接続され、引き続き空調機１２及びＬＥＤ光源１１への給電が継続される（ステップＳ０５）。

その後、植物Ａが、好ましい生育状態にまで生育した時点で、植物運搬装置１から搬出される（ステップＳ０６）。

以上説明した植物運搬装置１によれば、温度及び湿度が調整された密閉室２内で、パイプ型栽培ユニット４から栽培水を供給するとともに、ＬＥＤ光源１１によって栽培光を照射することで運搬時の植物Ａの生育状態を維持することができる。その際に、必要な電力は、太陽電池パネル１３によって賄われるとともに、車両や家屋等における外部電源によって補完的に供給されるので、栽培環境を維持するための電力が十分に確保される。併せて、植物Ａが載置されたパイプ型栽培ユニット４は密閉室２から容易に着脱可能とされるので、出荷時における植物の収容作業が単純化される。

また、パイプ型栽培ユニット４は、栽培水が循環するパイプ部材６が、トレイ部材５の表面に並列に配設されてなるものであるので、パイプ部材６上に植物Ａを載置した状態で安定して密閉室２から着脱可能とされる。

さらに、ＬＥＤ光源１１及び空調機１２の動作を制御する制御部１８に対して、無線通信機１９を介して外部から制御信号が受信されるので、密閉室内の栽培環境を外部の監視設備等から一括して制御することができる。

また、植物運搬装置１を用いた植物運搬方法によれば、運搬対象の植物Ａを、パイプ型栽培ユニット４に搭載した状態で植物工場等の外部で必要な生育状態まで生育させてから、パイプ型栽培ユニット４に載置させたままの状態で密閉室２に収納するので、植物Ａの効率的な生産及び迅速な出荷が実現される。また、植物Ａを密閉室２内に収納させて運搬する際に、密閉室２内で植物Ａに栽培光を照射するとともに密閉室２の温度及び湿度を所定の条件で調整するので、運搬時の植物Ａの生育状態を維持することができる。その際に、密閉室２内で必要な電力は、太陽電池パネル１３によって賄われるとともに、車両や家屋等における外部電源によって補完的に供給されるので、栽培環境を維持するための電力が十分に確保される。

なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。例えば、植物Ａに対して栽培光を照射するための光照射手段としては、レーザダイオード、蛍光灯、紫外蛍光灯、紫外ＬＥＤ等の他の光源を用いてもよい。

また、空調機１２及びＬＥＤ光源１１への電力の供給源として、風力発電機等の各種の発電機を代用又は併用してもよい。

本発明の好適な一実施形態にかかる植物運搬装置の側面透視図である。 本発明の好適な一実施形態にかかる植物運搬装置の平面透視図である。 本発明の好適な一実施形態にかかる植物運搬装置の正面透視図である。 図１の配電装置における接続関係を示す図である。 本発明の好適な一実施形態にかかる植物運搬方法について説明するフローチャートである。

符号の説明

１…植物運搬装置、２…密閉室、４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇ，４ｈ（４）…パイプ型栽培ユニット、５…トレイ部材、６…パイプ部材、１１…ＬＥＤ光源（光照射手段）、１２…空調機、１３…太陽電池パネル（発電機）、１５…配電装置（給電手段）。

Claims (4)

1. 密閉室内に着脱可能に布設されると共に、栽培対象の植物が載置されて、前記植物に栽培水を供給するパイプ型栽培ユニットと、
   前記植物に栽培光を照射する光照射手段と、
   前記密閉室の温度及び湿度を調整する空調機と、
   前記密閉室の外側に設けられた発電機と、
   外部及び前記発電機からの電力が並列的に入力されて、前記電力を前記光照射手段及び空調機に対して供給する給電手段と、
   を備えることを特徴とする植物運搬装置。
2. 前記パイプ型栽培ユニットは、
   栽培水が循環するパイプ部材が、トレイ部材の表面に並列に配設されてなるものである、
   ことを特徴とする請求項１記載の植物運搬装置。
3. 前記光照射手段及び前記空調機の動作を制御する制御手段と、
   外部から制御信号を受信して、前記制御信号を前記制御手段に対して出力する通信手段と、
   を更に備えることを特徴とする請求項１又は２記載の植物運搬装置。
4. 植物を密閉室に収納した状態で運搬する植物運搬方法であって、
   前記植物を、前記植物に栽培水を供給するパイプ型栽培ユニットに載置した状態で、前記密閉室外で生育させるステップと、
   前記植物が載置されたパイプ型栽培ユニットを、前記密閉室に収納させた状態で前記密閉室を運搬するステップと、
   外部からの電力及び前記密閉室の外側に設けられた発電機からの電力を、前記密閉室内に送電させることによって、前記植物に栽培光を照射すると共に、前記密閉室の温度及び湿度を制御するステップと、
   を備えることを特徴とする植物運搬方法。

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