JP2020065510A - 植物栽培用トレイ、植物栽培ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンス性に優れ、かつ栽培部分の深さを均一に保つことが可能な植物栽培用トレイ、およびこれを用いた植物栽培ユニットを提供する。【解決手段】矩形の樹脂シート１１と、該樹脂シートを支持する１組のフレーム１２とを有する植物栽培用トレイであって、１組の前記フレームは隙間を保って互いに離間して配され、前記樹脂シートは１組の前記フレームどうしの隙間に架け渡されてなり、前記フレームは、前記樹脂シートの互いに対向する２辺にそれぞれ沿って延びる第１部材１３と、前記第1部材に形成された第１係止部１５とを有し、前記樹脂シートの前記２辺のそれぞれの周縁領域には、前記第１係止部に係合する第２係止部１６が形成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、水耕栽培や高設栽培に好適な植物栽培用トレイ、およびこれを備えた植物栽培ユニットに関する。

植物栽培工場においては、レタス等の葉物野菜の水耕栽培が行われている。例えば、建屋などの閉鎖空間内に照明装置を設け、温度、湿度、照明条件などの栽培環境を人工的に制御しながら、野菜を栽培している。

こうした水耕栽培の一例として、栽培槽、給水槽、肥料タンク、二酸化炭素タンク、光源等を備えたレタス栽培システムが知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に記載されたレタス栽培システムでは、栽培槽として樹脂の成形体からなる水槽が用いられている。

しかしながら、特許文献１に開示されたレタス栽培システムでは、生産規模や設置環境等に応じて栽培槽の大きさも種々多様であるため、こうした育成環境ごとに最適な大きさの栽培槽を用意する必要があり、設備コストが高くなるという課題があった。

このため、例えば、複数のユニットに分割可能であり、大きさを自在に調整できる植物栽培槽が知られている（例えば、特許文献２を参照）。特許文献２に記載された植物栽培槽は、２つの端部ユニットの間に、１つまたは複数の接続ユニットを設けることで、大きさを自在に調整することが可能とされている。

一方、イチゴ、トマト、メロンなどの果物は、一般的に温室栽培が行われている。温室栽培において、育成物の苗を直接地面に植え付ける場合、手入れ時、収穫時などにおいて長時間屈んだ姿勢で作業を行う必要があるが、作業者の身体に負担が大きい。このため、栽培床を地面から持ち上げて高さ５０〜１５０ｃｍ程度に設定する高設栽培が普及し始めている。

高設栽培に用いる栽培床は、一般的に一対の支持棒により支持された培土シート、この培土シートの下方に設けられる貯水シートにより形成される（例えば、特許文献３を参照）。作物は培土シートに入れられた培土中で育成され、培土シートの微細孔から下方の貯水シートに根を下ろして養分と水分を吸収する。

特開２０１３−１１１０７３号公報 実用新案登録第３１８８１７０号公報 特開２００２−２８１８３２号公報

しかしながら、上述した各引用文献に記載されたような植物栽培槽、栽培床では、シート材とこれを支持ずる支持棒とが固着されているために、洗浄などのメンテナンス性に課題があった。また、支持棒からシート材が直接下方に向けて垂下しているので、植物栽培槽や栽培床の深さを幅方向で均一に保つことが難しいという課題があった。

本発明は、メンテナンス性に優れ、かつ栽培部分の深さを均一に保つことが可能な植物栽培用トレイ、およびこれを用いた植物栽培ユニットを提供することを目的とする。

本発明の植物栽培用トレイは、以下の構成を有する。
矩形の樹脂シートと、該樹脂シートを支持する１組のフレームとを有する植物栽培用トレイであって、１組の前記フレームは隙間を保って互いに離間して配され、前記樹脂シートは１組の前記フレームどうしの隙間に架け渡されてなり、前記フレームは、前記樹脂シートの互いに対向する２辺にそれぞれ沿って延びる第１部材と、前記第1部材に形成された第１係止部とを有し、前記樹脂シートの前記２辺のそれぞれの周縁領域には、前記第１係止部に係合する第２係止部が形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、柔軟で長さ調節が容易な樹脂シートと、この樹脂シートの対向する２辺の周縁領域を支持するフレームによって植物栽培用トレイを構成することによって、樹脂シートの幅を任意の長さに調節するだけで、任意の幅の水耕栽培用や高設栽培用のトレイを容易に形成することができる。これにより、様々な植物栽培施設の栽培室のサイズに合わせた最適な大きさの植物栽培用トレイを低コストに提供することができる。

また、こうした植物栽培用トレイは、フレームに形成された第１係止部と、樹脂シートに形成された第２係止部との係合を解除して、フレームから樹脂シートを容易に取り外すことができ、また、汚損しにくい樹脂シートを用いているので、洗浄や除菌などを容易に行うことができ、メンテナンス性に優れた植物栽培用トレイを実現できる。

更に、こうした植物栽培用トレイを使用しない時には、フレームに形成された第１係止部と、樹脂シートに形成された第２係止部との係合を解除して、棒状のフレームに柔軟な樹脂シートを巻き付けておくだけで、従来の硬質樹脂製の栽培トレイなどと比較して、極めて省スペースで保管することができる。

また、本発明では、前記フレームには、前記第１部材に対して所定の角度で立ち上がる第２部材が一体に形成され、前記第２部材には、前記第１係止部が形成されていてもよい。

また、本発明では、前記第２係止部は、前記樹脂シートの前記２辺にそれぞれ沿って延び、かつ前記樹脂シートに対して一体に成形されていてもよい。

また、本発明では、前記第１係止部は、前記フレームの長手方向に沿って延び、かつ前記第１部材に対して一体に成形されていてもよい。

また、本発明では、前記第１部材と前記第２部材とは、互いに直交するように形成されていてもよい。

本発明の植物栽培ユニットは、以下の構成を有する。
前記各項記載の植物栽培用トレイと、該植物栽培用トレイの１組の前記フレームを互いに離間させてそれぞれ支持する台枠と、前記樹脂シートの前記２辺に直交する２辺にそれぞれ沿うように、前記植物栽培用トレイの端部を閉塞する仕切壁と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明では、前記台枠には、１組の前記フレームどうしの隙間に入り込み、前記樹脂シートに接するリブが形成されていてもよい。

本発明によれば、メンテナンス性に優れ、かつ栽培部分の深さを均一に保つことが可能な植物栽培用トレイ、およびこれを用いた植物栽培ユニットを提供することができる。

本発明の一実施形態の植物栽培用トレイを示す外観斜視図である。 図１に示す植物栽培用トレイの要部拡大斜視図である。 本発明の一実施形態の植物栽培ユニットを示す平面図である。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態の植物栽培用トレイ、およびこれを用いた植物栽培ユニットについて説明する。なお、以下に示す実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。また、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。

図１は、本発明の一実施形態の植物栽培用トレイを示す外観斜視図である。また、図２は、図１に示す植物栽培用トレイの要部拡大斜視図である。
本発明の一実施形態の植物栽培用トレイ１０は、矩形に成形された樹脂シート１１と、この樹脂シート１１を支持する１組のフレーム１２，１２とを備えている。
フレーム１２，１２は、樹脂シート１１の取付状態において、樹脂シート１１の互いに対向する２辺１１ａ，１１ｂにそれぞれ沿って延びる第１部材１３と、この第１部材１３に対して所定の角度で立ち上がる第２部材１４とが一体に形成された細長い部材である。
なお、第２部材１４は、必ずしも設ける必要は無く、フレーム１２，１２を第１部材１３だけで構成することもできる。

本実施形態では、第１部材１３と第２部材１４は、互いに９０°直交する断面略Ｌ字形に形成されている。こうした１組のフレーム１２，１２は、互いの第１部材１３どうしの間に隙間Ｆが保たれるように、互いに離間して鏡像対称に配置される。
第１部材１３は、樹脂シート１１の周縁領域を上方に立ち上げさせる。また、第２部材１４は、第１部材１３によって周縁領域を上方に立ち上げさせた樹脂シート１１の深さを制御する。

なお、フレーム１２，１２を構成する第１部材１３と第２部材１４とは、互いに直交するように形成される以外にも、第１部材１３に対して所定の角度、例えば、９０°を超えて１２０°程度まで上端が外方に広がるように第２部材１４を形成することもできる。

フレーム１２，１２を成す第１部材１３および第２部材１４には、第１係止部１５が形成されている。この第１係止部１５は、フレーム１２，１２の長手方向、即ち樹脂シート１１の互いに対向する２辺１１ａ，１１ｂに平行に延びるように形成されている。本実施形態では、第１係止部１５は、第１部材１３や第２部材１４などと一体に形成されている。

第１係止部１５は、後述する断面が略三角形の第２係止部１６を着脱自在に係止する、断面が略Ｃ字状のクリップ部１５ａを備えている。こうしたクリップ部１５ａの先端どうしの間に、樹脂シート１１に形成された柔軟な第２係止部１６が圧縮されて入り込むことによって、フレーム１２，１２に対して樹脂シート１１を自在に着脱させることができる。

こうした第１係止部１５は、フレーム１２，１２の長手方向の全長に渡って形成されていても、あるいは間欠的に形成されていても良く、樹脂シート１１に対して必要とされる係止力応じて適宜選択されればよい。

このような構成のフレーム１２，１２は、例えば全体がアルミニウムやアルミニウムを含む合金からなり、押出成型によって第１部材１３、第２部材１４、および第１係止部１５が一体に形成されている。フレーム１２，１２の形成材としてアルミニウムを用いることによって、軽量で強度や寸法精度に優れ、かつ第１部材１３、第２部材１４、および第１係止部１５を一体に押出成型することが容易なフレーム１２，１２を実現できる。

なお、フレーム１２，１２の形成材料はアルミニウムに限定されるものでは無く、各種金属や樹脂材料などによって形成することもできる。

樹脂シート１１は、例えば本実施形態の植物栽培用トレイ１０を水耕栽培に用いる場合には、防水性を有する樹脂製のシート材であればよく、栽培土による高設栽培に用いる場合には、透水性を有する樹脂製のシート材であればよい。

樹脂シート１１が防水性を有する樹脂製のシート材にする場合には、例えば、布帛にシート基材の材料と相溶性のある合成樹脂を含浸・硬化し、更にその表面に合成樹脂層を積層させた布材料と、シート基材とを熱融着により一体化させたものが挙げられる。

シート基材として、例えば、軟質の塩化ビニル樹脂を用いることができ、布材料に、ポリエステル織布を塩化ビニル樹脂に含浸させたものを用いることで、高強度の防水シートを形成できる。また、表面に、フッ素樹脂から成るコーティング層を形成して防水および防汚効果を高めることも好ましい。

樹脂シート１１が透水性を有する樹脂製のシート材にする場合には、例えば、微小孔を形成した塩化ビニル樹脂製のシート材、目開きが残るように樹脂コーティングした布などを用いることができる。なお、樹脂シート１１を透水性の樹脂シート材にする場合、樹脂シート１１の下部に、更に防水性の樹脂シートを設けることも好ましい。

樹脂シート１１の互いに対向する２辺１１ａ，１１ｂのそれぞれの周縁領域には、第１係止部１５に係合する第２係止部１６が形成されている。この第２係止部１６は、樹脂シート１１の２辺１１ａ，１１ｂにそれぞれ沿って延び、かつ樹脂シート１１に対して一体に成形されている。

本実施形態では、第２係止部１６は、フレーム１２の第１部材１３に形成された第１係止部１５および第２部材１４に形成された第１係止部１５にそれぞれ対応するように、片側に２箇所ずつ形成されている。

第２係止部１６は、軟質の熱可塑性樹脂からなり、第１係止部１５の内部に入り込むことが可能な形状、例えば、断面略三角形状に形成されている。こうした第２係止部１６は、樹脂シート１１を例えばクロスヘッドダイを用いたインサート成形する際に、樹脂シート１１と共に連続して一体に押出成形される。このように熱融着により樹脂シート１１と第２係止部１６とを一体化することで、樹脂シート１１と第２係止部１６が確実に接合され、互いに剥離することを防止する。なお、軟質の熱可塑性樹脂としては、例えば、樹脂シート基材と同じ軟質の塩化ビニル樹脂が好適である。

柔軟性のある樹脂からなる第２係止部１６は、第１係止部１５のクリップ部１５ａの先端どうしの間に圧縮されて入り込むことによって、フレーム１２，１２に対して樹脂シート１１を自在に着脱させることができる。

また、植物栽培用トレイ１０を使用しない時には、フレーム１２，１２に形成された第１係止部１５と、樹脂シート１１に形成された第２係止部１６との係合を解除して、棒状のフレーム１２，１２に柔軟な樹脂シート１１を巻き付けておくことができる。

樹脂シート１１は、柔軟な材料から形成されており、第２係止部１６を外面側にして、長さ方向に丸めることができるので、搬送が容易であり、また極めて省スペースで保管することができる。

こうした第２係止部１６をフレーム１２の第１部材１３および第２部材１４にそれぞれ形成された第１係止部１５に係止させることによって、樹脂シート１１の周縁領域は、フレーム１２の第１部材１３に略平行に広がる部分から上方に屈曲した側壁状の領域が両側に形成される。また、この第１部材１３に対して屈曲した第２部材１４によって、樹脂シート１１の上方に屈曲した側壁状の領域の深さ（高さ）が規定される。このように、後述する植物栽培ユニット２０の仕切壁２２（図３参照）とともに、直方体状の貯水部分Ｄが形成される。こうした貯水部分Ｄに栽培液などを導入することで、水耕栽培を行うことができる。

次に、上述したような構成の植物栽培用トレイを用いた、一実施形態の植物栽培ユニットを説明する。
図３は、本発明の一実施形態の植物栽培ユニットを示す平面図である。
本発明の一実施形態の植物栽培ユニット２０は、上述したような植物栽培用トレイ１０と、台枠２１と、仕切壁２２と、リブ２３とを備えている。

台枠２１は、植物栽培用トレイ１０の１組のフレーム１２，１２を互いに離間させた状態でそれぞれ支持する。台枠２１は、例えば、木材、樹脂材、金属板などで形成されていればよい。一方のフレーム１２と他方のフレーム１２は、隙間Ｆの幅が例えば３０ｃｍ〜１００ｃｍ程度になるように台枠２１に支持されていればよい。フレーム１２，１２と台枠２１とは、例えば、ボルトおよびナット、ネジ等によって固定されていればよい。

仕切壁２２は、樹脂シート１１の２辺１１ａ，１１ｂに直交する２辺１１ｃ，１１ｄに平行に沿うように、植物栽培用トレイ１０の開放端部を水密に閉塞する。こうした仕切壁２２は、台枠２１と同一の材料によって、一体に形成されていればよい。

リブ２３は、１組のフレーム１２，１２どうしの隙間Ｆに入り込み、樹脂シート１１に接するように台枠２１に形成されている。リブ２３は、台枠２１と同一の材料によって、一体に形成されていればよい。こうしたリブ２３は、フレーム１２，１２どうしの隙間Ｆに架け渡されている樹脂シート１１を裏面側から支えることによって、貯水部分Ｄに栽培液などが導入された状態において、柔軟な樹脂シート１１が隙間Ｆから下方に垂れ下がることを防止する。

以上のような、本発明の一実施形態の植物栽培用トレイ１０、およびこれを用いた植物栽培ユニット２０によれば、柔軟で長さ調節が容易な樹脂シート１１と、この樹脂シート１１の対向する２辺１１ａ，１１ｂの周縁領域を支持するフレーム１２，１２によって植物栽培用トレイ１０を構成することによって、樹脂シート１１の幅を任意の長さに調節するだけで、任意の幅の水耕栽培用や高設栽培用のトレイを容易に形成することができる。これにより、様々な植物栽培施設の栽培室のサイズに合わせた最適な大きさの植物栽培用トレイ１０を低コストに提供することができる。

また、こうした植物栽培用トレイ１０は、フレーム１２，１２に形成された第１係止部１５と、樹脂シート１１に形成された第２係止部１６との係合を解除して、フレーム１２，１２から樹脂シート１１を容易に取り外すことができ、また、シート材として汚損しにくい樹脂シート１１を用いているので、洗浄や除菌などを容易に行うことができ、メンテナンス性に優れた植物栽培用トレイ１０を実現できる。

更に、こうした植物栽培用トレイ１０を使用しない時には、フレーム１２，１２に形成された第１係止部１５と、樹脂シート１１に形成された第２係止部１６との係合を解除して、棒状のフレーム１２，１２に柔軟な樹脂シート１１を筒状に巻き付けておくだけで、従来の硬質樹脂製の栽培トレイなどと比較して、極めて省スペースで保管することができる。

そして、植物栽培用トレイ１０は、２本のフレーム１２，１２を支持する枠状の部材である台枠２１を用いるだけで、容易に支持できるので、水耕栽培や高設栽培に好適な植物栽培ユニット２０を低コストに実現することが可能になる。

以上、本発明の実施形態を具体的に説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１０…植物栽培用トレイ
１１…樹脂シート
１２…フレーム
１３…第１部材
１４…第２部材
１５…第１係止部
１６…第２係止部
２０…植物栽培ユニット
２１…台枠
２２…仕切壁
２３…リブ

Claims (7)

1. 矩形の樹脂シートと、該樹脂シートを支持する１組のフレームとを有する植物栽培用トレイであって、
   １組の前記フレームは隙間を保って互いに離間して配され、前記樹脂シートは１組の前記フレームどうしの隙間に架け渡されてなり、
   前記フレームは、前記樹脂シートの互いに対向する２辺にそれぞれ沿って延びる第１部材と、前記第1部材に形成された第１係止部とを有し、
   前記樹脂シートの前記２辺のそれぞれの周縁領域には、前記第１係止部に係合する第２係止部が形成されていることを特徴とする植物栽培用トレイ。
2. 前記フレームには、前記第１部材に対して所定の角度で立ち上がる第２部材が一体に形成され、
   前記第２部材には、前記第１係止部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の植物栽培用トレイ。
3. 前記第２係止部は、前記樹脂シートの前記２辺にそれぞれ沿って延び、かつ前記樹脂シートに対して一体に成形されてなることを特徴とする請求項１または２記載の植物栽培用トレイ。
4. 前記第１係止部は、前記フレームの長手方向に沿って延び、かつ前記第１部材に対して一体に成形されてなることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項記載の植物栽培用トレイ。
5. 前記第１部材と前記第２部材とは、互いに直交するように形成されていることを特徴とする請求項２記載の植物栽培用トレイ。
6. 請求項１ないし５いずれか一項記載の植物栽培用トレイと、該植物栽培用トレイの１組の前記フレームを互いに離間させてそれぞれ支持する台枠と、前記樹脂シートの前記２辺に直交する２辺にそれぞれ沿うように、前記植物栽培用トレイの端部を閉塞する仕切壁と、を備えたことを特徴とする植物栽培ユニット。
7. 前記台枠には、１組の前記フレームどうしの隙間に入り込み、前記樹脂シートに接するリブが形成されていることを特徴とする請求項６記載の植物栽培ユニット。

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