JP2017074015A - 水耕栽培用植物保持具 - Google Patents
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植物栽培装置によると、日照や温度、水分、肥料濃度等が適度に制御された環境で作物を作ることができる。植物栽培装置によると、天候に左右されず定期的に収穫することができ、収穫量が安定している。また収穫された作物の品質も安定している。
植物栽培装置の多くは水耕栽培によって作物を育成するものであり、露地栽培に比べて清潔である。さらに室内で作物を栽培するので害虫が付かず、無農薬で作物を栽培することができる。そのため植物栽培装置は、レタス等の皮を剥いたりせずに食する野菜を栽培するのに好適である。
植物の苗は当初小さく、専有する面積が小さいが、時間の経過と共に株が成長し、専有する面積が大きくなる。
そのため水耕栽培用植物保持具は、植物の成長を見越して、広い間隔を開けて苗を保持する。
そこで植物の成長に応じて株の間隔を広げることができる水耕栽培用植物保持具が、特許文献1,2,3に提案されている。
しかしながら、特許文献1,2,3に記載の水耕栽培用植物保持具によると、苗の間隔を広げる際に苗の根を傷めてしまうという問題がある。
即ち苗は、葉や茎だけでなく、根も成長し、立体的に広がってゆく。そのため苗の間隔が狭いと、隣接する苗の根同士が絡まってしまい、苗の間隔を広げる際に根の一部が千切れてしまうことがあった。
また特許文献1に記載の水耕栽培用植物保持具によると、苗の間隔を広げた際に、4個の苗で囲まれる空間に大きな開口ができてしまう。
そのため照明の光が培養液の液面に照射され、培養液中に藻が発生してしまう懸念がある。
本態様の水耕栽培用植物保持具では、各折り目を折り込んだ状態の際には、苗保持部同士の間隔が狭い。そのため苗間の隙間の空隙が少なく、人工照明が無駄に照射される部分が少ない。加えて本態様の水耕栽培用植物保持具では、各折り目を折り込んだ状態の際には、各苗保持部の下部側に略全周を覆う仕切り壁が形成される。そのため根は幅方向への広がりが抑制され、成長しても根が隣接する苗と絡まない。
本態様の水耕栽培用植物保持具では、苗が成長すると、折り目を開く。その結果、苗保持部同士の間隔が広がり、隣接する苗の葉の干渉が防がれる。また本態様の水耕栽培用植物保持具では、折り目を開くと本体部が平面状に広がって培養液の液面の一部又は全部を略隙間無く覆う。そのため光が直接液面を照らさず、藻が発生しにくい。
本態様によると、折り目を開く際に切れ目に対して順方向に力が掛かり、各枡目が水平方向に広がる。本態様は、折り目を開くだけで本体部が略水平姿勢となるので、液面を覆いやすい。その反面、折り目を折り込む作業に一定の法則があり、折り目を折り込む作業が面倒であるという欠点がある。
本実施形態の水耕栽培用植物保持具1は、公知のそれと同様に培養液40(図13)を満たしたパレット2に装着し、苗3(図13)を保持するものである。
本実施形態の水耕栽培用植物保持具1は、図1の様に、本体部22を有し、本体部22は平板部材5と、補強部材6によって構成されている。
補強部材6は、発泡スチロール等の樹脂によって作られたものであり、図2、図3の様な立体形状である。そのため補強部材6は、平板部材5よりも剛性が高い。
補強部材6は、中間の高さの位置に段部7が有る。即ち補強部材6は、平面断面形状がいずれの部位も正方形であるが、中間高さの部位に段部7があり、当該段部7を境にして、上部側8の断面積が大きく、下部側10は上部側8に比べて断面積が小さい。
補強部材6の中心には上下方向に貫通する開口11が設けられている。本実施形態では、開口11が苗保持部20として機能する。開口11の断面形状は、図3の様であり、上部側は開口面積が広く、下部側は狭い。
開口12は前記した様に一定の間隔を開けて行列状に配されており、補強部材6は図5の姿勢を基準として、縦列に5個、横列に4個設けられている。そのため苗保持部20は、縦列に5個、横列に4個設けられている。
以下、補強部材6が設けられた枡目を苗保持部付き枡目15と称する。
苗保持部付き枡目15は、図5の様に縦列に5個、横列に4個設けられている。苗保持部付き枡目15の縦列に注目すると、苗保持部付き枡目15の間に、長方形の枡目が2個づつ設けられている。以下、この枡目を縦間枡目16と称する。
苗保持部付き枡目15の横列に注目すると、苗保持部付き枡目15の間に、長方形の枡目が2個づつ設けられている。以下、この枡目を横間枡目17と称する。
4個の苗保持部付き枡目15に注目すると、4個の苗保持部付き枡目15によって囲まれる領域に、正方形の枡目が4個存在する。以下、この枡目を空間内枡目18と称する。 さらに、全ての苗保持部付き枡目15で囲まれる領域の外側にも枡目がある。この枡目を外縁枡目21と称する。
具体的には折り目及び切れ目が図5の様に配置されている。
即ち、横列であって苗保持部付き枡目15と接するライン(枡目15の一辺を構成するライン)に山折りの折り目がある。具体的には、aライン、bライン、dライン、eライン、gライン、hライン、jライン、kライン、mライン、nラインが山折りの折り目である。
具体的には、Aライン上、Bライン上、Dライン上、Eライン上、Gライン上、Hライン上、Jライン、Kライン上であって、苗保持部付き枡目15同士の間の部分が切れ目となっている。なお同ライン上であって、苗保持部付き枡目15と接している部分(苗保持部付き枡目15を形成する辺)は山折りの折り目である。
成苗時使用形態の水耕栽培用植物保持具1は、図4(a)、図5、図12の様であり、いずれの折り目も折ることなく平板部材5を平面的に広げた状態である。
この状態においては、全ての枡目が表面側に露出する。そのため苗保持部付き枡目15同士の間に相当の間隔ができる。
即ち縦列に注目すると、縦に隣接する苗保持部付き枡目15同士の間に、二つの縦間枡目16があり、縦に隣接する苗保持部付き枡目15同士の間は大きく開いている。
また横列に注目すると、横に隣接する苗保持部付き枡目15同士の間に、二つの横間枡目17があり、横に隣接する苗保持部付き枡目15同士の間は大きく開いている。
さらに、4個の苗保持部付き枡目15で囲まれる領域は、4個の空間内枡目18で埋められている。
幼苗時使用形態においては、苗保持部付き枡目15だけが表面側に露出する。
苗保持部付き枡目15は、密集した状態となり、苗保持部付き枡目15同士の間隔は、極めて小さい。
また他の枡目は全て裏側に折られ、垂直姿勢の縦壁となっている。他の枡目が折り込まれてできた縦壁は、図4(e)、図10の様に、苗保持部付き枡目15の辺に沿って垂下している。そのため図4(e)、図10の様に、苗保持部付き枡目15の下部は、苗保持部付き枡目15を天面として、周囲が覆われる。即ち苗保持部付き枡目15の下部は、底部を除く4面が仕切り壁33によって囲まれる。
図4(a)状態から図4(b)(図5から図6)の様に、成苗時使用形態の水耕栽培用植物保持具1から、横列の苗保持部付き枡目15の辺を構成するライン(最も外側のラインを除く)を山折りし、横列の空間内枡目18を通過するラインを谷折りする。具体的には、bライン、dライン、eライン、gライン、hライン、jライン、kライン、mラインを山折りする。
そして山折りしたラインによって挟まれる谷折りラインを谷折りする。具体的には、cライン、fライン、iライン、lラインを谷折りする。
そして山折りしたラインによって挟まれる谷折りラインを谷折りする。具体的には、Cライン、Fライン、Iライン、Lラインを谷折りする。
その結果、図4(e)、図10の様に、縦壁はいずれも苗保持部付き枡目15の辺に沿って垂下し、苗保持部付き枡目15を天面として、周囲が仕切り壁33で覆われた形状が完成する。
植物栽培装置は、固定式であっても移動式であってもよい。ここで固定式とは、一定の位置にパレット2を設置して人工照明30(図13)を照射する形式のものである。移動式とは、人工照明30が設置された通路を有し、コンベヤや走行台車等でパレット2をゆっくりと移動させて行く形式のものである。
いずれにしても、水耕栽培用植物保持具1はパレット2に取り付けられ、人工照明30(図13)を有する装置に装着されて使用される。
人工照明30は図13の様に、パレット2の上面を隙間無く照らすことができる能力を持っている。即ち、人工照明30は小型のライト43を面状に分布させたものである。
そのため光は、苗3が存在する中央部分にだけ照射され、苗3が無い領域には光はあたらない。従って、無駄な電力消費が抑制される。また液面に光が当たらないので、藻の発生も抑制される。
こうして苗3にだけ光を照射し、苗3がある程度成長し、図13(b)の様に隣接する苗が干渉しそうになるまで育成する。
具体的には、山折りや谷折りされた板部分を展開し、立体的に組み立てられていた平板部材5を、平面形状に戻す。
本実施形態の水耕栽培用植物保持具1では、幼苗時使用形態から成苗時使用形態に変化させる際、幼苗時使用形態における水耕栽培用植物保持具1の縦辺と横辺を保持して平面的に引っ張り、立体的に組み立てられていた平板部材5を、平面形状に戻す。
ここで本実施形態の水耕栽培用植物保持具1では、切れ目が引っ張り方向に対して順方向にのびており、各枡目に対して少なくとも一方方向の引っ張り力を掛けることができる。そのため幼苗時使用形態における水耕栽培用植物保持具1の縦辺と横辺を保持して平面的に引っ張ると、全ての枡目が水平姿勢となる。
なお、水耕栽培用植物保持具1の形態を成苗時使用形態に変化させた後は、図13(c)(d)の様にライト43を全灯点灯し、パレット2全体に光を照射する。そして図13(d)の様に苗3が成長し、程よい大きさになれば収穫する。
例えば図14以下に示す様な折り方であってもよい。図14に示す水耕栽培用植物保持具35では、四角形の枡目には苗保持部20が形成された部分を含む苗保持部付き枡目15があり、苗保持部付き枡目15を形成する4辺に折り目がある。そして4個の苗保持部付き枡目15で囲まれる領域に十文字状に切れ目がある。
この方策によると、水耕栽培用植物保持具1,35を幼苗時使用形態で使用する際にパレット2上に空間50(図11、図12)ができる。そのため上記した方策は、パレット2の面積を有効利用するという点では改良の余地がある。
即ち図17に示すように、例えば幼苗時使用形態の水耕栽培用植物保持具1,35を4個、一つのパレット2に配置し、苗3を植える。
その結果、パレット2の表面には、その略全面に幼苗時使用形態の水耕栽培用植物保持具1,35が敷きつめられる。
そして苗3が成長すると、図17の様にパレット2aの水耕栽培用植物保持具1,35を取り出して、各水耕栽培用植物保持具1,35を別のパレット2b,2c,2dに移し変える。
さらに各パレット2b,2c,2dで、水耕栽培用植物保持具1,35を幼苗時使用形態から成苗時使用形態に変化させる。
例えば図19、図20に示すような、細長い水路55やプールを使用し、水路55に培養液を満たし、水路55に水耕栽培用植物保持具1,35を浮かべて使用してもよい。
図19、図20に示す例では、水耕栽培用植物保持具1,35に苗を植え、水耕栽培用植物保持具1,35を水耕栽培用植物保持具1,35を浮かべて矢印の方向に進行させる。
本実施形態では、パレットに代わって細長い水路55を使用する。水路55の上には図示しない人工照明がある。
最初の段階として、図20の様に水路55の始端エリアaに、苗3を植えた水耕栽培用植物保持具1,35を複数列に並べる。図19、図20では2列に水耕栽培用植物保持具1,35が並べられている。この段階においては、水耕栽培用植物保持具1,35の形態は、幼苗時使用形態であり、全幅が狭いので水路55に水耕栽培用植物保持具1,35を2列に並べることができる。
第2エリアbの水耕栽培用植物保持具1,35に植えられた苗3は、やや成長している。
第3エリアcでは、水耕栽培用植物保持具1,35が一列に並べ替えられ、さらに形態が幼苗時使用形態から成苗時使用形態に変更されている。
第4エリアd、第5エリアe、第6エリアfでは水耕栽培用植物保持具1,35は、一列に並べられた状態を維持し、次第に苗3が成長する。そして第7エリアgで水路55から水耕栽培用植物保持具1,35を取り出し、収穫する。
5 平板部材
6 補強部材
11 開口
12 開口
15 苗保持部付き枡目
16 縦間枡目
17 横間枡目
18 空間内枡目
20 苗保持部
21 外縁枡目
22 本体部
33 仕切り壁
35 水耕栽培用植物保持具
55 水路
Claims (4)
- 培養液の上に設置されて植物を保持する水耕栽培用植物保持具において、
平面状の本体部と、当該本体部に設けられた複数の苗保持部と、複数の折り目及び切れ目を有し、
前記苗保持部を取り巻く位置に折り目及び/又は切れ目があり、苗保持部同士の間にも折り目及び/又は切れ目があり、3以上の苗保持部で囲まれる領域の境界及び/又は領域内には少なくとも切れ目があり、
前記苗保持部は葉部を上に根部を下にした姿勢で植物を保持するものであり、
各折り目を折り込んだ状態においては、苗保持部同士の間隔が狭まり、且つ各苗保持部の下部側に略全周を覆う仕切り壁が形成され、
折り目を開いた状態においては、本体部が平面状に広がって培養液の液面の一部又は全部を略隙間無く覆うことを特徴とする水耕栽培用植物保持具。 - 本体部は開口が設けられた平板部材と、平板部材よりも剛性が高い補強部材を有し、当該補強部材にも開口があり、補強部材の開口を平板部材の開口と一致させた状態で補強部材が平板部材に固定されて苗保持部が構成されていることを特徴とする請求項1に記載の水耕栽培用植物保持具。
- 四角形の枡目状に折り目及び切れ目があり、前記四角形の枡目には苗保持部が形成された部分を含む苗保持部付き枡目があり、当該苗保持部付き枡目を形成する4辺に折り目があり、
縦及び横に隣接する苗保持部付き枡目の中間に折り目があり、
縦又は横のいずれかに隣接する苗保持部付き枡目の辺を繋ぐ切れ目があることを特徴とする請求項1又は2に記載の水耕栽培用植物保持具。 - 四角形の枡目状に折り目及び切れ目があり、前記四角形の枡目には苗保持部が形成された部分を含む苗保持部付き枡目があり、当該苗保持部付き枡目を形成する4辺に折り目があり、
4個の苗保持部付き枡目で囲まれる領域に十文字状に切れ目があることを特徴とする請求項1又は2に記載の水耕栽培用植物保持具。
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