JP2021114933A - 植物育成システム - Google Patents
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Abstract
【課題】栽培槽に照射する太陽光を十分に確保でき、かつ、施工費や維持費を低減できる、植物育成システムを提供すること。【解決手段】植物育成システム１は、建物２の外周部で植物Ｐを栽培するものである。植物育成システム１は、建物の外壁面に沿って螺旋状に設けられた通路１０と、通路１０上に配置されて植物Ｐが植えられた栽培槽２０と、を備える。栽培槽２０は、通路１０上を上方から下方に向かって移動可能である。この発明によれば、栽培槽２０が太陽を自動的に追尾することとなり、栽培槽２０に照射する太陽光を十分に確保できる。また、栽培槽２０が自重で通路１０上を移動するので、施工費や維持費を低減できる。【選択図】図１
Description
本発明は、建物の外周部で植物を栽培する植物育成システムに関する。
従来より、建物の屋根や外壁面に植物を配置して、太陽光により植物を栽培することが提案されている（特許文献１、２参照）。
特許文献１には、切妻屋根の表面に設けられた屋上緑化装置が示されている。屋上緑化装置は、植物が植えられた栽培槽と、栽培槽との間で培養液を循環させる水耕栽培循環ユニットと、屋根の表面に設けられた網材と、を備える。
特許文献２には、水耕栽培システムが示されている。水耕栽培システムは、植物が植えられた栽培パネルを備える二基の水耕栽培ユニットと、これら二基の水耕栽培ユニットの間に設けられて反射板を備える採光装置と、を備えている。この採光装置では、採光口から採り入れられた自然光が、反射板の反射面を繰り返し反射しながら伝搬し、反射板に穿設された出射孔から、栽培パネルの植物に光を照射する。
特許文献１には、切妻屋根の表面に設けられた屋上緑化装置が示されている。屋上緑化装置は、植物が植えられた栽培槽と、栽培槽との間で培養液を循環させる水耕栽培循環ユニットと、屋根の表面に設けられた網材と、を備える。
特許文献２には、水耕栽培システムが示されている。水耕栽培システムは、植物が植えられた栽培パネルを備える二基の水耕栽培ユニットと、これら二基の水耕栽培ユニットの間に設けられて反射板を備える採光装置と、を備えている。この採光装置では、採光口から採り入れられた自然光が、反射板の反射面を繰り返し反射しながら伝搬し、反射板に穿設された出射孔から、栽培パネルの植物に光を照射する。
しかしながら、太陽は常に移動するため、特許文献１、２の屋上緑化装置や水耕栽培システムでは、太陽光を植物に十分に照射できない場合があった。そこで、駆動装置により特許文献１の屋根の角度や特許文献２の反射板の角度を適宜調整することが考えられるが、このような駆動装置を設けると、施工費や維持費が高くなる。
本発明は、栽培槽に照射する太陽光を十分に確保でき、かつ、施工費や維持費を低減できる、植物育成システムを提供することを目的とする。
第１の発明の植物育成システム（例えば、後述の植物育成システム１）は、建物（例えば、後述の建物２）の外周部（例えば、後述の建物外壁面の外側３）で植物（例えば、後述の植物Ｐ）を栽培する植物育成システムであって、前記建物の外壁面に沿って螺旋状に設けられた通路（例えば、後述の通路１０）と、当該通路上に配置されて植物が植えられた栽培槽（例えば、後述の栽培槽２０）と、を備え、当該栽培槽は、前記通路上を上方から下方に向かって移動可能であることを特徴とする。
この発明によれば、植物が植えられた栽培槽が建物外周部の通路上を下方に向かって螺旋状に移動する。太陽は建物の東側から南側を通って西側に移動するため、栽培槽の位置や移動速度を適宜調整することで、栽培槽が太陽を自動的に追尾することとなり、栽培槽に照射する太陽光を十分に確保できる。
また、栽培槽と通路との摩擦力や通路の傾きを適宜調整することで、栽培槽に何ら動力を設けることなく、栽培槽が自重で通路上を移動し（パッシブ方式）、施工費や維持費を低減できる。よって、都市型農場を低コストで実現できる。
また、栽培槽と通路との摩擦力や通路の傾きを適宜調整することで、栽培槽に何ら動力を設けることなく、栽培槽が自重で通路上を移動し（パッシブ方式）、施工費や維持費を低減できる。よって、都市型農場を低コストで実現できる。
第２の発明の植物育成システム（例えば、後述の植物育成システム１Ａ）は、建物（例えば、後述の建物２）の外周部（例えば、後述の建物外壁面の外側３）で植物（例えば、後述の植物Ｐ）を水耕栽培する植物育成システムであって、前記建物の外壁面に沿って螺旋状に設けられた配管（例えば、後述の配管３０）と、当該配管に吊り下げ支持されて植物が植えられた栽培槽（例えば、後述の栽培槽４０）と、を備え、前記配管は、前記栽培槽に養液を供給可能であり、前記栽培槽は、前記配管に沿って上方から下方に向かって移動可能であることを特徴とする。
この発明によれば、植物が植えられた栽培槽が建物外周部に設けられた配管に沿って下方に向かって螺旋状に移動する。太陽は建物の東側から南側を通って西側に移動するため、栽培槽の位置や移動速度を適宜調整することで、栽培槽が太陽の方向を自動的に追尾することとなり、栽培槽に照射する太陽光を十分に確保できる。
また、栽培槽と配管との摩擦力や配管の傾きを適宜調整することで、栽培槽に何ら動力を設けることなく、栽培槽が自重で配管に沿って移動し（パッシブ方式）、施工費や維持費を低減できる。よって、都市型農場を低コストで実現できる。
また、栽培槽と配管との摩擦力や配管の傾きを適宜調整することで、栽培槽に何ら動力を設けることなく、栽培槽が自重で配管に沿って移動し（パッシブ方式）、施工費や維持費を低減できる。よって、都市型農場を低コストで実現できる。
本発明によれば、栽培槽に照射する太陽光を十分に確保でき、かつ、施工費や維持費を低減できる、植物育成システムを提供できる。
本発明は、建物の外周部（建物外壁面の外側または建物外壁面の内側）で植物を栽培する植物育成システムである。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態の説明にあたって、同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る植物育成システム１の側面図である。図２は、植物育成システム１の平面図である。
植物育成システム１は、建物２の外壁面の外側３で野菜などの植物Ｐを栽培するものである。この植物育成システム１は、円柱形状の建物２の外壁面に沿って螺旋状に設けられた通路１０と、通路１０上に配置されて植物Ｐが植えられた栽培槽２０と、を備える。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態の説明にあたって、同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る植物育成システム１の側面図である。図２は、植物育成システム１の平面図である。
植物育成システム１は、建物２の外壁面の外側３で野菜などの植物Ｐを栽培するものである。この植物育成システム１は、円柱形状の建物２の外壁面に沿って螺旋状に設けられた通路１０と、通路１０上に配置されて植物Ｐが植えられた栽培槽２０と、を備える。
図３（ａ）は、図１の破線Ａで囲まれた栽培槽２０の断面図ある。図３（ｂ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
通路１０は、水平面に対して設置角度θで設置された通路本体１１と、建物２の外壁面から通路本体１１を支持する支持部材１２と、通路本体１１上に沿って回転自在に複数並んで設けられた自在ローラ１３と、通路本体１１に設けられて通路１０から栽培槽２０が脱落するのを防止するガイド壁１４と、を備える。
栽培槽２０は、上方が開放された箱状である。この栽培槽２０内には、土が入れられて植物Ｐが植え付けられている。
通路１０は、水平面に対して設置角度θで設置された通路本体１１と、建物２の外壁面から通路本体１１を支持する支持部材１２と、通路本体１１上に沿って回転自在に複数並んで設けられた自在ローラ１３と、通路本体１１に設けられて通路１０から栽培槽２０が脱落するのを防止するガイド壁１４と、を備える。
栽培槽２０は、上方が開放された箱状である。この栽培槽２０内には、土が入れられて植物Ｐが植え付けられている。
栽培槽２０の位置および移動速度Ｖは、太陽が建物２の東側から南側を通って西側に移動するため、太陽を追尾して太陽光が十分に照射されるように設定される。
具体的には、栽培槽２０の移動速度Ｖは、一日で建物２の周囲を一周する速度である。通路１０の設置角度θは、栽培槽２０が自重で通路１０上を移動速度Ｖで移動するように、適宜調整されている。
また、栽培槽２０の位置は、朝方に日の出の方角（建物２の東側）に位置し、ここから太陽を追尾して移動し、夕方に日の入りの方角（建物２の西側）に到達して、夜間に再度日の出の方角に戻るのが好ましい。
具体的には、栽培槽２０の移動速度Ｖは、一日で建物２の周囲を一周する速度である。通路１０の設置角度θは、栽培槽２０が自重で通路１０上を移動速度Ｖで移動するように、適宜調整されている。
また、栽培槽２０の位置は、朝方に日の出の方角（建物２の東側）に位置し、ここから太陽を追尾して移動し、夕方に日の入りの方角（建物２の西側）に到達して、夜間に再度日の出の方角に戻るのが好ましい。
よって、この植物育成システム１では、建物２の上端部に位置する栽培槽２０に植物Ｐの種を植えつける。この栽培槽２０は、自重により通路１０上を移動して、建物２の周囲を一日に一周しながら下降する。栽培槽２０内の植物Ｐは、栽培槽２０が下降するに従って、太陽光が照射されて成長する。栽培槽２０が建物２の下端部に到達したときには、植物Ｐが収穫時期となっている。
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）栽培槽２０が太陽を自動的に追尾することとなり、栽培槽２０に照射する太陽光を十分に確保できる。
また、通路１０の設置角度θを適宜調整することで、栽培槽２０に何ら動力を設けることなく、栽培槽２０が自重で通路上を移動し（パッシブ方式）、施工費や維持費を低減できる。よって、都市型農場を低コストで実現できる。
（１）栽培槽２０が太陽を自動的に追尾することとなり、栽培槽２０に照射する太陽光を十分に確保できる。
また、通路１０の設置角度θを適宜調整することで、栽培槽２０に何ら動力を設けることなく、栽培槽２０が自重で通路上を移動し（パッシブ方式）、施工費や維持費を低減できる。よって、都市型農場を低コストで実現できる。
〔第２実施形態〕
図４（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る植物育成システム１Ａの栽培槽４０の断面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。
植物育成システム１Ａは、建物２の外側で野菜などの植物Ｐを水耕栽培するものである。この植物育成システム１Ａは、円柱形状の建物２の外壁面に沿って螺旋状に設けられた配管３０と、配管３０に吊り下げ支持されて植物Ｐが植えられた栽培槽４０と、を備える。
配管３０は、水平面に対して設置角度θで設置された配管本体３１と、建物２の外壁面から配管本体３１を支持する支持部材３２と、を備える。配管本体３１には、植物Ｐの肥料を含有する養液が流通している。この配管本体３１には、例えば所定間隔おきに図示しない貫通孔が設けられており、この貫通孔を通して、配管本体３１内の養液を上方から後述の栽培槽本体４１に供給する。
図４（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る植物育成システム１Ａの栽培槽４０の断面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。
植物育成システム１Ａは、建物２の外側で野菜などの植物Ｐを水耕栽培するものである。この植物育成システム１Ａは、円柱形状の建物２の外壁面に沿って螺旋状に設けられた配管３０と、配管３０に吊り下げ支持されて植物Ｐが植えられた栽培槽４０と、を備える。
配管３０は、水平面に対して設置角度θで設置された配管本体３１と、建物２の外壁面から配管本体３１を支持する支持部材３２と、を備える。配管本体３１には、植物Ｐの肥料を含有する養液が流通している。この配管本体３１には、例えば所定間隔おきに図示しない貫通孔が設けられており、この貫通孔を通して、配管本体３１内の養液を上方から後述の栽培槽本体４１に供給する。
栽培槽４０は、上方が開放された箱状である栽培槽本体４１と、配管本体３１上を走行する走行部４２と、栽培槽本体４１と走行部４２とを連結する連結部４３と、を備える。栽培槽本体４１は、上方が開放された箱状である。この栽培槽本体４１内には、養液が入れられて植物Ｐが植え付けられている。
この栽培槽４０の位置および移動速度Ｖについては、第１実施形態の栽培槽２０と同様に設定される。
本実施形態によれば、上述の（１）と同様の効果がある。
この栽培槽４０の位置および移動速度Ｖについては、第１実施形態の栽培槽２０と同様に設定される。
本実施形態によれば、上述の（１）と同様の効果がある。
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
上述の各実施形態では、建物２の外壁面の外側３に栽培槽２０、４０を設けたが、これに限らず、建物外壁面の内側つまり建物内部に栽培槽を設けてもよい。具体的には、建物外壁面にガラス窓を設け、このガラス窓の内側に栽培槽を設ける。このように栽培槽を建物内部に設けることにより、栽培槽に植えた植物に直接、風雨が当たることはなく、良好な環境下で植物を育成できる。
また、上述の各実施形態では、建物２を円柱形状つまり平断面視で円形状としたが、これに限らず、建物２の外壁面に沿って螺旋状に通路１０を設置できれば、建物を平断面視で矩形状やその他の形状としてもよい。
上述の各実施形態では、建物２の外壁面の外側３に栽培槽２０、４０を設けたが、これに限らず、建物外壁面の内側つまり建物内部に栽培槽を設けてもよい。具体的には、建物外壁面にガラス窓を設け、このガラス窓の内側に栽培槽を設ける。このように栽培槽を建物内部に設けることにより、栽培槽に植えた植物に直接、風雨が当たることはなく、良好な環境下で植物を育成できる。
また、上述の各実施形態では、建物２を円柱形状つまり平断面視で円形状としたが、これに限らず、建物２の外壁面に沿って螺旋状に通路１０を設置できれば、建物を平断面視で矩形状やその他の形状としてもよい。
１、１Ａ…植物育成システム ２…建物 ３…建物外壁面の外側（建物外周部）
１０…通路 １１…通路本体 １２…支持部材 １３…自在ローラ １４…ガイド壁
２０…栽培槽 ３０…配管 ３１…配管本体 ３２…支持部材
４０…栽培槽 ４１…栽培槽本体 ４２…走行部 ４３…連結部
θ…通路の設置角度 Ｐ…植物 Ｖ…栽培槽の移動速度
１０…通路 １１…通路本体 １２…支持部材 １３…自在ローラ １４…ガイド壁
２０…栽培槽 ３０…配管 ３１…配管本体 ３２…支持部材
４０…栽培槽 ４１…栽培槽本体 ４２…走行部 ４３…連結部
θ…通路の設置角度 Ｐ…植物 Ｖ…栽培槽の移動速度
Claims (2)
- 建物の外周部で植物を栽培する植物育成システムであって、
前記建物の外壁面に沿って螺旋状に設けられた通路と、
当該通路上に配置されて植物が植えられた栽培槽と、を備え、
当該栽培槽は、前記通路上を上方から下方に向かって移動可能であることを特徴とする植物育成システム。 - 建物の外周部で植物を水耕栽培する植物育成システムであって、
前記建物の外壁面に沿って螺旋状に設けられた配管と、
当該配管に吊り下げ支持されて植物が植えられた栽培槽と、を備え、
前記配管は、前記栽培槽に養液を供給可能であり、
前記栽培槽は、前記配管に沿って上方から下方に向かって移動可能であることを特徴とする植物育成システム。
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