JP2018148860A - 植物育成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】植物の生長に好ましくない影響を与えることを抑制する空気供給を行うことができる植物育成装置を提供する。【解決手段】植物を育成する植物育成装置１０であって、植物が収容される育成ユニット２と、育成ユニット２に空気を供給する給気ユニット３と、を備えており、育成ユニット２の底壁２１には、上下方向に貫通する第１通気流路２１ａが設けられており、給気ユニット３は、上下方向に貫通する第２通気流路３３ａを有する上壁３３と、上壁３３に連結される側壁３２と、を備えており、給気ユニット３の側壁３２には、育成ユニット２内へ空気を供給する給気装置４１〜４４が設けられていることを特徴とする。【選択図】図２

Description

本発明は、植物を育成する植物育成装置に関するものである。

従来、特許文献１に示されるように、植物が育成される育成ユニットへの給気は、育成ユニットの側壁に設けられた通風口から行われるようになっていた。

特開２００８−２６３８３４号公報

したがって、育成ユニット内の植物は側方から空気を受けることとなり、植物の茎が給気される空気により湾曲してしまう等、植物の生長に対して好ましくない影響を与えるという課題があった。

そこで、本発明では、植物の生長に好ましくない影響を与えることを抑制する空気供給を行うことができる植物育成装置を提供することを目的とする。

本発明は、
植物を育成する植物育成装置であって、
植物が収容される育成ユニットと、
前記育成ユニットに空気を供給する給気ユニットと、を備えており、
前記育成ユニットの底壁には、上下方向に貫通する第１通気流路が設けられており、
前記給気ユニットは、上下方向に貫通する第２通気流路を有する上壁と、前記上壁に連結される側壁と、を備えており、
前記給気ユニットの側壁には、前記育成ユニット内へ空気を供給する給気装置が設けられていることを特徴とする。

前記構成によれば、給気ユニットの第２通気流路及び育成ユニットの第１通気流路を介して、給気ユニットから育成ユニットに対して、下方から上方に向かって空気が供給されるので、育成ユニット内において空気が下方から上方に向かって流れるようになっている。その結果、植物の生長に好ましくない影響を与えることを抑制する空気供給を行うことができる植物育成装置を提供できる。

本発明は、さらに、次のような構成を備えるのが好ましい。
（１）前記育成ユニットの底壁と前記給気ユニットの上壁との間には、上下方向に所定間隔の隙間が形成されている。
（２）前記構成（１）において、前記隙間には、上下方向に貫通する第３通気流路を有する板状部材が少なくとも１以上配置されている。
（３）前記育成ユニットの底壁の第１通気流路は、前記底壁の水平断面に均等に配置された第１通気孔であり、
前記給気ユニットの上壁の第２通気流路は、前記上壁の水平断面に均等に配置された第２通気孔である。
（４）前記給気装置は、少なくとも一対の対向する側壁に、それぞれ対向するように設けられている。
（５）前記給気ユニットの下部には、前記育成ユニットに供給する液体を貯蔵する貯蔵部が設けられており、
前記給気ユニットには、前記貯蔵部に貯蔵されている液体に一部が浸漬し、前記給気装置から給気される空気に他の一部がさらされるように配置されている熱交換部材が設けられている。
（６）前記給気ユニットの下部には、前記育成ユニットに供給する液体を貯蔵する貯蔵部が設けられており、
前記給気ユニットには、前記貯蔵部に貯蔵されている液体に浸漬又は接触するように配置されている温度調整器が設けられている。

前記構成（１）によれば、給気装置から給気された空気を、育成ユニットの底壁と給気ユニットの上壁との間の隙間によって整流することができ、育成ユニットの底壁の水平断面全体に対してより整流させた空気を供給することができる。

前記構成（２）によれば、給気装置から給気された空気を、育成ユニットの底壁と給気ユニットの上壁との間の隙間に配置された板状部材によって整流することができ、育成ユニットの底壁の水平断面全体に対してより整流させた空気を供給することができる。

前記構成（３）によれば、第１通気流路及び第２通気流路は水平断面に均等に配置された通気孔であるので、育成ユニットの底壁の水平断面全体に対して、より均等な空気量を供給することができる。また、第１通気流路及び第２通気流路を容易に形成することができる。

前記構成（４）によれば、給気装置は、対向する側壁に対向するように設けられているので、対向する給気装置から供給された空気を互いに衝突させることによって、給気装置から供給された空気をより整流させることができる。

前記構成（５）によれば、熱交換部材によって、給気装置からの空気で冷却された液体を育成ユニットに供給することができる。

前記構成（６）によれば、温度調整器によって、貯蔵部に貯蔵されている液体の温度を調整することができ、その結果、温度調整された液体を育成ユニットに供給することができる。

要するに、本発明によると、植物の生長に好ましくない影響を与えることを抑制する空気供給を行うことができる植物育成装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る育苗装置の概略斜視図である。 植物育成装置の概略側面図である。 植物育成装置の図２に対して垂直方向の概略側面図である。 植物育成装置の概略上面図である。 図４において育成ユニットを取り外した状態の概略上面図である。 植物育成装置の上部の概略側面図である。 板状部材が配置された植物育成装置の上部の概略側面図である。 板状部材の概略上面図である。 板状部材を配置した場合の板状部材及び給気ユニットの上壁を示す概略上面図である。 隙間に板状部材を配置しない場合の給気状態を示す概略側面図である。 隙間に板状部材を配置した場合の給気状態を示す概略側面図である。 本発明に係る別の実施形態であって、給気装置が横流式の給気ファンである場合の概略側面図である。 図１２に対して垂直方向の概略側面図である。 本発明に係る別の実施形態であって、セルプラグが育成ユニットに載置され、上方から水が灌水される場合の概略側面図である。 図１４に対して垂直方向の概略側面図である。 本発明に係る別の実施形態であって、セルプラグが育成ユニットに載置され、上方から水が灌水され、給気装置が横流式の給気ファンである場合の概略側面図である。 図１６に対して垂直方向の概略側面図である。 セルプラグが底面灌水され、給気装置として軸流式の給気ファンを用いる場合の概略側面図である。 図１８に対して垂直方向の概略側面図である。 セルプラグが底面灌水され、給気装置として横流式の給気ファンを用いる場合の概略側面図である。 図２０に対して垂直方向の概略側面図である。 熱交換部材を配置した場合の植物育成装置の概略側面図である。 図２２に対して垂直方向の概略側面図である。 温度調整器を配置した場合の植物育成装置の概略側面図である。 図２４に対して垂直方向の概略側面図である。

（全体構成）
図１は、本発明の一実施形態に係る植物育成装置１０の概略斜視図である。図１に示されるように、植物育成装置１０は、植物が収容される育成ユニット２と、育成ユニット２に空気を供給する給気ユニット３と、を備えている。

図２は、植物育成装置１０の概略側面図であり、図３は、植物育成装置１０の図２に対して垂直方向の概略側面図である。図４は、植物育成装置１０の概略上面図である。図２及び図３において、空気の流れは白抜き矢印で示されている。なお、以降の図面においても、空気の流れは白抜き矢印で示されるようになっている。図２〜図４に示されるように、育成ユニット２は、矩形状のプレート形状である底壁２１と、底壁２１に連結され、底壁２１の四辺から立ち上がる４つの側壁２２と、を備えている。植物は、底壁２１及び側壁２２によって囲まれた空間に支持される単一の鉢体として形成されるセルプラグ２３に収容されている。セルプラグ２３は、支持装置２４によって、育成ユニット２に着脱自在に、配列されるようになっており、ポリプロピレン、ビニル等のプラスチックでできている。支持装置２４は、セルプラグ２３を挟んで支持するようになっている。

底壁２１には、上下方向に貫通する通気流路２１ａ（第１通気流路）が設けられており、通気流路２１ａは、底壁２１の水平断面において均等に配置された第１通気孔となっている。

給気ユニット３は、矩形状の底壁３１と、底壁３１に連結され、底壁３１の四辺から立ち上がる４つの側壁３２と、側壁３２に連結され、側壁３２上に載置される上壁３３と、を備えている。

図５は、図４において育成ユニット２を取り外した状態の概略上面図である。上壁３３には、上下方向に貫通する通気流路３３ａ（第２通気流路）が設けられており、通気流路３３ａは、上壁３３の水平断面において均等に配置された第２通気孔となっている。

側壁３２の中間部には、中間壁３４が形成されており、中間壁３４の下方には、水や養液等の液体が貯蔵される貯蔵部３５が設けられている。中間壁３４には、全面に亘って上下方向に貫通する貫通孔３４ａが形成されている。

貯蔵部３５には、貯蔵部３５に貯蔵されている液体を育成ユニット２に供給する給水ポンプ３６が設けられている。給水ポンプ３６の出口は、給水チューブ３７に接続されており、給水ポンプ３６は、貯蔵部３５に貯蔵されている液体を、給水チューブ３７を通して育成ユニット２に供給するようになっている。

中間壁３４の上方において、対向する側壁３２には、それぞれ給気装置４１、４２が設けられており、給気装置４１と給気装置４２とは、対向するように配置されている。給気装置４１、４２は、例えば軸流式の給気ファンである。したがって、給気装置４１、４２は、側方外方から空気を取り入れ、給気装置４３、４４内で給気方向を維持しながら、側壁３２から給気ユニット３の内方に向けて、空気を供給するようになっている。

図６は、植物育成装置１０の上部の概略側面図である。図６に示されるように、育成ユニット２の底壁２１と給気ユニット３の上壁３３との間には、上下方向に所定間隔の隙間Ｄが形成されている。

そして、図７に示されるように、隙間Ｄには、上下方向に貫通する通気流路５ａ（第３通気流路）を有する板状部材５が配置されていてもよい。図８は、板状部材５の概略上面図であり、図９は、板状部材５を配置した場合の板状部材及び給気ユニット３の上壁３３を示す概略上面図である。そして、図１０は、隙間Ｄに板状部材５を配置しない場合の給気状態を示す概略側面図であり、図１１は、隙間Ｄに板状部材５を配置した場合の給気状態を示す概略側面図である。

通気流路５ａは、板状部材５において均等に配置された第３通気孔となっており、第３通気孔の大きさは、上壁３３の水平断面において均等に配置された第２通気孔の大きさより大きくなっている。そして、図１０と図１１とを比較して、隙間Ｄに板状部材５を配置することによって、給気ユニット３からの空気を、板状部材５によって整流することができ、育成ユニット２の底壁２１に対してより均等な空気を供給することができるようになっている。そして、第３通気孔の大きさと第２通気孔の大きさを異ならせることによって、整流効果を向上させることができる。なお、上記では、育成ユニット２の底壁２１と給気ユニット３の上壁３３との隙間Ｄには、１つの板状部材５が配置されているが、複数の板状部材が配置されてもよい。板状部材が複数配置されることによって、育成ユニット２の底壁２１に対してより均等な空気を供給することができる。

前記構成の植物育成装置１０によれば、次のような効果を発揮できる。

（１）給気ユニット３の上壁３３の通気流路３３ａ及び育成ユニット２の底壁２１の通気流路２１ａを介して、給気ユニット３から育成ユニット２に対して、下方から上方に向かって空気が供給されるので、育成ユニット２内において空気が下方から上方に向かって流れるようになっている。その結果、植物の生長に好ましくない影響を与えることを抑制する空気供給を行うことができる植物育成装置１０を提供できる。

（２）給気装置４１、４２から給気された空気を、育成ユニット２の底壁２１と給気ユニット３の上壁３３との間の隙間Ｄによって整流することができ、育成ユニット２の底壁２１の水平断面全体に対してより整流させた空気を供給することができる。

（３）給気装置４１、４２から給気された空気を、育成ユニット２の底壁２１と給気ユニット３の上壁３３との間の隙間Ｄに配置された板状部材５によって整流することができ、育成ユニット２の底壁２１の水平断面全体に対してより整流させた空気を供給することができる。

（４）通気流路２１ａ及び通気流路３３ａはそれぞれ、水平断面に均等に配置された通気孔であるので、育成ユニット２の底壁２１の水平断面全体に対して、より均等な空気量を供給することができる。また、通気流路２１ａ及び通気流路３３ａを容易に形成することができる。

（５）給気装置４１、４２は、対向する側壁３２に対向するように設けられているので、対向する給気装置４１、４２から供給された空気を互いに衝突させることによって、給気装置４１、４２から供給された空気をより整流させることができる。

給気装置４１、４２は、一方側の対向する一対の側壁３２に対向するように設けられているが、他方側の対向する一対の側壁に対向するように設けられてもよく、一方側の側壁及び他方側の側壁の両方に設けられてもよい。

（別の実施形態）
上記実施形態では、給気装置４１、４２は、軸流式の給気ファンであるが、給気装置は、横流式の給気ファンであってもよい。図１２は、本発明に係る別の実施形態であって、給気装置が横流式の給気ファンである場合の概略側面図であり、図１３は、給気装置が横流式の給気ファンである場合の図１２に対して垂直方向の概略側面図である。別の実施形態は、給気ファンの型式が上記実施形態と異なっており、その他の構成は上記実施形態と同じである。このため、別の実施形態の説明においては、上記実施形態と同じ部分には同じ符号を付し、それらの内容については詳しい説明を省略する。

中間壁３４の上方において、対向する側壁３２には、それぞれ給気装置４３、４４が設けられており、給気装置４３と給気装置４４とは、対向するように配置されている。給気装置４３、４４は、横流式の給気ファンである。したがって、給気装置４３、４４は、下方から空気を取り入れ、給気装置４３、４４内で給気方向を変更し、側壁３２から給気ユニット３の内方に向けて、空気を供給するようになっている。

上記実施形態では、セルプラグ２３は、支持装置２４によって挟まれて支持されているが、載置されてもよい。さらに、上記実施形態では、貯蔵部３５に貯蔵されている液体が、給水ポンプ３６によって育成ユニット２に供給されるようになっているが、上方から水が灌水されてもよい。図１４は、本発明に係る別の実施形態であって、セルプラグ２３が育成ユニット２に載置され、上方から水が灌水される場合の概略側面図であり、図１５は、図１４に対して垂直方向の概略側面図である。

セルプラグ２３は、育成ユニット２の底壁２１に載置されている。そして、セルプラグ２３の上方には、セルプラグ２３の上方から液体を灌水する灌水装置６が、水平面において、一方向にセルプラグ２３の数だけ並んで設けられている。各灌水装置６は、一方向に垂直な他方向に移動可能に構成されている。

上記実施形態では、セルプラグ２３は、支持装置２４によって挟まれて支持されているが、載置されてもよい。そして、上記実施形態では、貯蔵部３５に貯蔵されている液体が、給水ポンプ３６によって育成ユニット２に供給されるようになっているが、上方から水が灌水されてもよい。さらに、上記実施形態では、給気装置４１、４２は、軸流式の給気ファンであるが、給気装置は、横流式の給気ファンであってもよい。図１６は、本発明に係る別の実施形態であって、セルプラグ２３が育成ユニット２に載置され、上方から水が灌水され、給気装置が横流式の給気ファンである場合の概略側面図であり、図１７は、図１６に対して垂直方向の概略側面図である。

セルプラグ２３は、育成ユニット２の底壁２１に載置されている。そして、セルプラグ２３の上方には、セルプラグ２３の上方から液体を灌水する灌水装置６が、水平面において、一方向にセルプラグ２３の数だけ並んで設けられている。各灌水装置６は、一方向に垂直な他方向に移動可能に構成されている。さらに、中間壁３４の上方において、対向する側壁３２には、それぞれ給気装置４３、４４が設けられており、給気装置４３と給気装置４４とは、対向するように配置されている。給気装置４３、４４は、横流式の給気ファンである。したがって、給気装置４３、４４は、下方から空気を取り入れ、給気装置４３、４４内で給気方向を変更し、側壁３２から給気ユニット３の内方に向けて、空気を供給するようになっている。

上記実施形態では、セルプラグ２３は、上方から灌水されるようになっているが、底面から灌水されてもよい。図１８は、セルプラグ２３が底面灌水され、給気装置として軸流式の給気ファンを用いる場合の概略側面図であり、図１９は、図１８に対して垂直方向の概略側面図である。そして、図２０は、セルプラグ２３が底面灌水され、給気装置として横流式の給気ファンを用いる場合の概略側面図であり、図２１は、図２０に対して垂直方向の概略側面図である。

図１８〜図２１に示されるように、セルプラグ２３を底面灌水させるために、育成ユニット２内には液体が貯蔵されている。そして、セルプラグ２３が貯蔵された液体によって浮くのを防止するために、セルプラグ２３を挟んで支持する支持装置２４は、セルプラグ２３の上方への移動を規制するようになっている。

給水ポンプ３６は、貯蔵部３５に貯蔵されている液体を中間壁３４の上方空間３４ｂに供給するようになっている。上方空間３４ｂに充填されている液体は、育成ユニット２のセルプラグ２３の少なくとも底部まで満たされるようになっており、その結果、セルプラグ２３は底面から灌水されるようになっている。そして、給水ポンプ３６は、貯蔵部３５に貯蔵されている液体を、給水チューブ３７を通して上方空間３４ｂに供給するようになっている。なお、育成ユニット２から溢れる液体は、越流として貯蔵部３５に流れるようになっており、また、上方空間３４ｂの液体は、排水口から排水として貯蔵部３５に流れるようになっている。

上方空間３４ｂに液体が充填されているので、軸流式の給気ファンである給気装置４１、４２及び横流式の給気ファンである給気装置４３、４４のいずれも、セルプラグ２３より上方に位置するようになっている。そして、給気装置４１、４２は、上方から空気を取り入れ、給気通路４１ａ、４２ａを通して、側壁３２から給気ユニット３の内方に向けて空気を供給するようになっている。また、給気装置４３、４４は、側方から空気を取り入れ、給気装置４３、４４内で給気方向を変更し、給気通路４３ａ、４４ａを通して、側壁３２から給気ユニット３の内方に向けて空気を供給するようになっている。このため、上方空間３４ｂ内の液体は、給気装置４１〜４４からの空気により冷却されるようになっている。

上記実施形態及び別の実施形態のいずれにおいても、貯蔵部３５に貯蔵されている液体は、温度調整されることが好ましい。図２２は、熱交換部材９１を配置した場合の植物育成装置１０の概略側面図であり、図２３は、図２２に対して垂直方向の概略側面図である。熱交換部材９１は、貯蔵部３５に貯蔵されている液体に一部が浸漬し、給気装置４１、４２から給気される空気に他の一部がさらされるように配置されている。熱交換部材９１は、例えばマイクロファイバー布であり、給気装置４１、４２からの空気によって、貯蔵部３５に貯蔵されている液体を冷却することができる。その結果、給気装置４１、４２からの空気で冷却された液体を育成ユニット２に供給することができる。

図２４は、温度調整器９２を配置した場合の植物育成装置１０の概略側面図であり、図２５は、図２４に対して垂直方向の概略側面図である。温度調整器９２は、貯蔵部３５に貯蔵されている液体に浸漬又は接触するように配置されている。温度調整器９２は、例えばヒータ・クーラである。温度調整器９２によって、貯蔵部３５に貯蔵されている液体の温度を調整することができる。その結果、温度調整された液体を育成ユニット２に供給することができる。

なお、熱交換部材９１及び温度調整器９２は、上記実施形態を例として説明したが、別の実施形態にも適用できる。すなわち、給気装置が横流式のファンである場合、セルプラグ２３が載置される場合及びセルプラグ２３が底面灌水される場合にも適用できる。また、上記では、熱交換部材９１及び温度調整器９２のいずれかを備える植物育成装置１０を説明したが、植物育成装置１０は、熱交換部材９１及び温度調整器９２の両方を備えてもよい。

特許請求の範囲に記載された本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、各種変形及び変更を行うことも可能である。

本発明では、植物の生長に好ましくない影響を与えることを抑制する空気供給を行うことができる植物育成装置を提供することができるので、産業上の利用価値が大である。

２ 育成ユニット
２１ 底壁 ２１ａ 通気流路（第１通気流路）
２２ 側壁
２３ セルプラグ
３ 給気ユニット
３１ 底壁 ３２ 側壁
３３ 上壁 ３３ａ 通気流路（第２通気流路）
３４ 中間壁 ３５ 貯蔵部
３６ 給水ポンプ ３７ 給水チューブ
４１ 給気装置 ４２ 給気装置 ４３ 給気装置 ４４ 給気装置
５ 板状部材 ５ａ 通気流路（第３通気流路）
９１ 熱交換部材 ９２ 温度調整器
１０ 植物育成装置

Claims (7)

1. 植物を育成する植物育成装置であって、
   植物が収容される育成ユニットと、
   前記育成ユニットに空気を供給する給気ユニットと、を備えており、
   前記育成ユニットの底壁には、上下方向に貫通する第１通気流路が設けられており、
   前記給気ユニットは、上下方向に貫通する第２通気流路を有する上壁と、前記上壁に連結される側壁と、を備えており、
   前記給気ユニットの側壁には、前記育成ユニット内へ空気を供給する給気装置が設けられていることを特徴とする、植物育成装置。
2. 前記育成ユニットの底壁と前記給気ユニットの上壁との間には、上下方向に所定間隔の隙間が形成されている、請求項１記載の植物育成装置。
3. 前記隙間には、上下方向に貫通する第３通気流路を有する板状部材が少なくとも１以上配置されている、請求項２記載の植物育成装置。
4. 前記育成ユニットの底壁の第１通気流路は、前記底壁の水平断面に均等に配置された第１通気孔であり、
   前記給気ユニットの上壁の第２通気流路は、前記上壁の水平断面に均等に配置された第２通気孔である、請求項１〜３のいずれか１つに記載の植物育成装置。
5. 前記給気装置は、少なくとも一対の対向する側壁に、それぞれ対向するように設けられている、請求項１〜４のいずれか１つに記載の植物育成装置。
6. 前記給気ユニットの下部には、前記育成ユニットに供給する液体を貯蔵する貯蔵部が設けられており、
   前記給気ユニットには、前記貯蔵部に貯蔵されている液体に一部が浸漬し、前記給気装置から給気される空気に他の一部がさらされるように配置されている熱交換部材が設けられている、請求項１〜５のいずれか１つに記載の植物育成装置。
7. 前記給気ユニットの下部には、前記育成ユニットに供給する液体を貯蔵する貯蔵部が設けられており、
   前記給気ユニットには、前記貯蔵部に貯蔵されている液体に浸漬又は接触するように配置されている温度調整器が設けられている、請求項１〜６のいずれか１つに記載の植物育成装置。

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