JP3634492B2 - 植物苗高湿度処理装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、植物苗高湿度処理装置及びその方法に係り、特に接ぎ木後の植物苗の活着を促進するための最適環境を保持するための、省エネルギー、省力化に好適な植物苗高湿度処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、種子発芽、接ぎ木苗の活着等を促進する高湿度処理装置は、例えば、特開平5−95733号公報、特開平7−203769号公報、実開平6−72344号公報記載の技術が知られている。
特開平5−95733号公報記載の接ぎ木活着促進装置は、断熱構造の壁体で二重壁を構成し、その二重壁内を冷却器、ヒータ、加湿器等で得られる空調空気の通路とし、苗収納部となる棚枠を囲む前記二重壁の内壁を空調空気の吹き出し多孔板および吸い込み多孔板として、苗収納部内に強制的な気流を形成するようにしている。
【0003】
また、特開平7−203769号公報記載の接ぎ苗順化装置では、二重壁間の空間に、冷却手段、加熱手段で得られる空調空気をファンで循環し、順化室の吸気口、排気口から空調空気を室内に通風できるものである。
さらに、実開平6−72344号公報記載の苗育成装置では、育苗室を囲む壁面をパンチング板とし、前記外壁と前記パンチング板とで二重室を構成する空間を設け、特開平5−95733号公報記載の接ぎ木活着促進装置と同様に育苗室内に強制的な気流を形成するようにしている。この装置では、二重室を構成する空間の上部空間内にクーリングコイル、ヒータ、加湿器、および送風用ファン等の機器を配置している。
【0004】
これら従来の技術における苗収納部、順化室、育苗室には、いずれも育成すべき植物苗を載置する棚枠、棚板等が複数段設けられ、各段毎に照明装置が配置されている。
一般に、接ぎ木苗の活着等を促進する処理空間の環境条件は、取り扱う植物苗により異なるが、およそ温度24〜28℃程度、湿度90%以上に制御される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の接ぎ木活着促進装置、接ぎ苗順化装置、苗育成装置等の高湿度処理装置は、冷却、加熱、加湿により空調処理されており、冷却、加熱が同時に稼動するなど省エネルギーの点について配慮されていなかった。
また、二重壁(二重室)から送風手段で強制的に吹き出された風が、接ぎ木苗などの植物体に直接当ることで、栽培用の培地および植物体の乾燥、萎れが発生し、成育する苗の歩留まりが低下するという問題について配慮されていなかった。
【0006】
さて、大量に植物苗を高湿度処理する場合には、従来の室内固定の棚枠、棚板等の植物棚では、接ぎ木処理から活着処理,育成に至る間の搬送では、各工程毎にトレイの積み替えなどの作業を伴い、省力化されていないという問題があった。これを解決するため、照明を植物苗上部棚に取り付けた移動棚台車を室内外に出し入れさせる方式が考えられるが、棚に照明を取り付けた分だけ、棚間隔をとらなければならず、単位棚台車の収納効率が劣っていた。
【0007】
また、前記の照明付き棚台車では、処理室への搬入移動時の照明ランプの破損や、高湿度環境下にある室内での電源接続など多分に危険性があった。
さらに、従来の前述の高湿度処理装置は、湿度センサを室内の湿度検知手段として設置している。その結果、高湿度環境下で長期間使用した場合、湿度センサの劣化あるいはセンサ表面での結露が発生し、室内湿度環境を正しく感知できず、正常な制御処理が行われないという問題があった。
【0008】
本発明は、上記従来技術の各問題点を解決するためになされたもので、本発明の第一の目的は、植物苗および培地の乾燥、萎れを防止し、植物苗の葉面の裏まで微弱な風を供給することで良好な高湿度処理を可能にし、苗の歩留まりを向上するとともに、省エネルギーが達成され、均一な室内温度分布を実現できる植物苗高湿度処理装置を提供することにある。
【0009】
また、本発明の第二の目的は、棚部への植物苗の搬入と搬出を室内で行う必要がなく、移動台車による一貫したハンドリングを可能にすると共に、高湿度環境下における照明電源接続による漏電事故を防止し、さらに棚段の間隔を小さくして収納効率を上げうる植物苗高湿度処理装置を提供することにある。
【0010】
さらに、本発明の第三の目的は、湿度センサの誤検知によるトラブルがなく、植物苗の育成の工程毎に容易に最適湿度制御が可能で、接ぎ木苗の活着、順化を容易にする植物苗高湿度処理装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記第一の目的を達成するために、本発明の植物苗高湿度処理装置に係る第一の発明の構成は、接ぎ木後の植物苗の活着を促進させる環境を保つように、少なくとも、室内の冷暖温度、湿度、光量を制御する高湿度処理装置において、前記室内の上部に配置し、室内に自然対流を発生させる、送風手段を装備しない冷却器と、前記室内の下部または壁面に配置し、室内に自然対流を発生させる、送風手段を装備しない加熱源とで、室内に自然対流を発生させる。また、前記冷却器を挾んで対称に配置する、送風手段を具備した加湿器とを備え、室内に温度成層を生じるときに、前記冷却器あるいは加熱源の非稼動時間帯に前記加湿器の送風手段を稼動して微弱な強制気流を発生させる湿度制御手段を備えたものである。
【0012】
また、上記第一の目的を達成するために、本発明の植物苗高湿度処理方法に係る第一の発明の構成は、接ぎ木後の植物苗の活着を促進させる環境を保つように、少なくとも、室内の冷暖温度、湿度、光量を制御する高湿度処理方法において、前記室内の上部に配置する、送風手段を装備しない冷却器と、前記室内の下部または壁面に配置する、送風手段を装備しない加熱源と、前記冷却器を挾んで対称に配置する、送風手段を具備した加湿器とを備え、前記冷却器あるいは加熱源により室内に自然対流を発生させるとともに、室内に温度成層を生じたときに、前記冷却器あるいは加熱源の非稼動時間帯に前記加湿器の送風手段を稼動して微弱な強制気流を発生させるようにしたものである。
【0013】
より詳しく延べれば、第一の発明の植物苗高湿度処理の空調は、送風手段による強制通風ではなく、室内の上部に配置した送風ファンを装備していない冷却器と、室内の下部、例えば植物苗を載置した棚の下部または側壁面下部に配置した送風ファンを装備しない加熱源とで自然対流を起こし、送風による萎れ、乾燥を防止するようになっている。
【0014】
また、省エネルギーを図るためには、室内に設置した温度サーモにより、冷却器、加熱源を同時に起動させることなく、各々単独に制御することが有効である。この場合、外気温度、室内照明の稼動条件により、室内温度が温度サーモの設定範囲内であれば、冷却器、加熱源が稼動せず、室内下部に低温空気が滞留し、室内上部に高温空気が滞留する、いわゆる温度成層が生じることがある。この温度成層を解決するための手段として、室内温度が温度サーモの設定範囲内において、前記冷却器を挾んで対称に室内に配置した加湿器の送風機を、湿度センサによる制御以外に、上記冷却器、加熱源の非稼動時間帯に強制的に運転し、これによる室内の微弱な空気の循環により、室内温度の均一化を図ったものである。
【0015】
また、上記第二の目的を達成するために、本発明の植物苗高湿度処理装置に係る第二の発明の構成は、上記第一の発明の構成において、室内の壁面に照明手段を多数配列するとともに、室内で育成すべき植物苗を、照明手段を装備しない棚付き台車またはコンベヤで搬入し、その棚付き台車またはコンベヤを室内に保持して前記植物苗を育成するようにしたものである。
【0016】
より詳しく延べれば、接ぎ木後の植物苗などの大量処理の場合、省力化および収納効率を向上させる手段として、照明装置を室内壁面に配列し、植物苗を載置した棚面に対し、略水平に照射する構成にする。さらに、植物苗の室内への搬出入は、照明装置のない棚台車、またはローラコンベヤ等の手動、自動により行い安全性を確保したものである。
【0017】
さらに、上記第三の目的を達成するために、本発明の植物苗高湿度処理装置に係る第三の発明の構成は、上記第一、第二の発明において、加湿器の送風手段を稼動する湿度制御手段は、前記加湿器をON−OFF制御するためのタイマと、2モード以上のON−OFFサイクルと、前記モードを切り替える手段とを備えたものであり、加湿時間の切り替えは、少なくとも前工程の時間以下に順次高湿度から低湿度へ加湿時間を設定したタイマによるものである。
【0018】
より詳しく述べれば、センサの劣化、結露による室内湿度の誤検知を解決するため、本発明の植物苗高湿度処理装置においては、湿度制御をタイマによる加湿器のON−OFF制御によって行い、2モード以上のON−OFFサイクルを有し、前記モードを切り替えスイッチなどにより選択する湿度制御装置とし、予め少なくとも全工程以下に順次高湿度から低湿度へと加湿時間を設定したタイマに切り替える湿度制御方法を採用したものである。
【0019】
【実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図1ないし図4を参照して説明する。
〔実施の形態 1〕
第一の発明に係る植物苗高湿度処理装置の実施の形態の一例を図1および図2を参照して説明する。
図1は、本発明の一実施の形態を示す植物苗高湿度処理装置の略示正面図、図2は、図1の装置の略示側面断面図である。
【0020】
図1,2において、1は、植物苗高湿度処理装置の処理室外壁を構成する断熱性パネル、2は、室内の上部に設置された冷却器で、この冷却器2は、冷却管と多数の冷却フィンとで構成されたフィン・チューブ形のものであり、送風ファンを装備しない、いわゆるフィンクーラーと称するものである。冷却器2は、室外に設置された冷凍機10と冷凍サイクルの冷媒配管(図示せず)で接続されている。冷却器2は、室内に冷たい自然対流の気流8−1を発生させるものである。
【0021】
3は、前記冷却器2を挾んで対称位置に配置された加湿器で、この加湿器3は、送風手段に係る加湿器内蔵ファン3aを具備している。より詳しく述べれば、加湿器3は、図2に示すように、冷却器2の長手方向の両端側となる外壁の室内面に対称に固定されている。3bは、加湿空気を加湿器内蔵ファン3aによって破線矢印のように冷却器2へ送り出すための吹出口、3cは、前記加湿器の送風機3aを稼動したときに微弱な強制気流8−2を発生させるための補助手段となる案内ダクトである。4は、室内温度を検知する温度サーモを示す。
【0022】
5は、冷却器2を挾んでほぼ対称位置に設置された植物苗を載置する植物育成棚(以下単に棚という)で、棚5の各段には、植物苗に係る、例えば接ぎ木後の苗9aを育成するための容器であるトレイ9を載置している。6は、棚5の各段の苗9aを照射する照明装置であり、6aは、照明装置6を構成するランプ、6bは、照明装置6を構成する反射板を示す。
【0023】
7は、室内の下部、例えば前記棚5の下部に配置した加熱源に係る電気ヒータである。この電気ヒータ7は、送風ファンを装備しないもので、室内に暖かい自然対流の気流8−1を発生させるものである。
ここで、前記冷却器2は、棚5に載置した苗9aに冷気が直接影響を及ぼさない位置、すなわち室内通路1a等の天井部(図1参照)に設置することが望ましい。
【0024】
このような構成の植物苗高湿度処理装置の作用効果を次に説明する。
照明装置6の点灯や、外気温度の上昇などにより、室内温度が上昇すると、この室内温度の上昇を温度サーモ4で検知し、冷凍機10が稼動し冷却器2を作動させる。冷却器2により冷却された空気は、冷却器2下方にゆるやかに降下し、各棚5の苗9aを冷却したのち、照明熱あるいは外気と室内の温度差により壁を通して入ってくる貫流熱により、壁面に沿って実線矢印のように上昇し室内上部に戻る。結果として、自然対流の気流8−1を形成する。
【0025】
また、加熱需要時には、室内下部にある電気ヒータ7により同様な自然対流の気流8−1を得ることができる。冷却と加熱は同時起動することはなく、省エネルギーとなる。
ここで、本例では、棚下部に加熱源として電気ヒータ7を設置しているが、加熱源として電気ヒータに限定するものではない。また、加熱源の設置位置は側壁下部でもよく、結果として良好な気流が得られる。
【0026】
温度サーモ4による温度検知結果、室内温度が設定範囲の場合、温度成層による室内上下温度分布のバラツキを防ぎ、自然対流により室内温度の均一化をはかるために、加湿器3の加湿器内蔵ファン3aを稼動させ、微弱な気流8−2を強制的に生じさせる。その結果、室内気流を均一にできるため、冷却器2あるいは電気ヒータ7を稼動させるなどのエネルギーロスを防止できる。このように、微弱な気流8−2を発生させることにより、微弱な強制気流が苗9aの葉裏まで供給され、接ぎ木後の苗9aの活着など、良好な苗育成の環境を提供できるものである。
【0027】
〔実施の形態 2〕
次に、第二の発明に係る植物苗高湿度処理装置の実施の形態の一例を図3を参照して説明する。
図3は、本発明の他の実施の形態を示す植物苗高湿度処理装置の略示正面図である。図中、図1と同一符号のものは、図1の実施の形態と同等部分であるから、その説明を省略する。
図3において、11は、苗9aのトレイ9を棚5Aに載置し室内に搬出入する移動台車であり、11aはその移動用の車輪を示す。12は、移動台車11を所定位置に停止させ保持するストッパである。
【0028】
照明装置6Aは、移動台車11の棚5Aに設置するのではなく、断熱性パネル1の室内壁面に多数配列したものである。この照明装置6Aは、苗9aのトレイ9を載置した棚5A面に対し、略水平に照射する構成である。
また、加熱負荷発生時に自然対流を発生させる電気ヒータ7は、先の例と同様に側壁下部または側壁近傍の床部に設置されている。
【0029】
したがって、室内で苗9aの搬入,搬出のため、作業者が棚5Aへの載置,取り出し作業を行うことがなく、移動台車11に照明装置などの電気品が装備されていないため、安全な台車の移動が可能である。
なお、第2の実施の形態では、植物苗高湿度処理室内に移動台車11を入れて設置した例を説明したが、可搬式のローラコンベヤ等の設備を設けることも可能である。
【0030】
第2の実施の形態によれば、棚部への苗の搬入,搬出を室内で行う必要が無く、移動台車11による一貫したハンドリングが可能である。また、照明付きの台車でないので、高湿度環境下の室内で照明電源接続などによる漏電事故を起こす恐れがない。さらに、棚5A部に照明が付いていないので、棚段の間隔を小さくでき、収納効率が向上する。
【0031】
〔実施の形態 3〕
次に、第三の発明に係る植物苗高湿度処理装置の湿度制御の実施の形態の一例を図4を参照して説明する。
図4は、タイマーによる加湿パターンのモード切り替えの一例を示すタイマー作動プログラムである。図4では、タイマー作動プログラムの5つのパターンを示しており、加湿器3のON−OFF制御のサイクル(加湿サイクル)を5パターンのタイマーを設けて切り替えることを示している。
【0032】
図4に示すように、タイマーの設定は、前工程以下に加湿時間の比率を小さくしてある。すなわち、パターン1は、加湿運転25分、停止5分の繰返し、次工程のパターン2は、加湿運転20分、停止10分の繰返し、さらに次の工程のパターン3は、加湿運転15分、停止15分の繰返し、…となっている。
なお、図4のタイマー作動プログラムは、一例を示したもので、この加湿パターンに示した加湿時間,停止時間の比率に限定されるものではない。
【0033】
第3の実施の形態によれば、湿度センサによる誤検知のトラブルがなく、高湿度処理が可能である。また、予め設定した2モード以上のON−OFF制御のサイクルを切り替えるだけで、容易に最適湿度制御ができる。また、処理すべき植物苗毎に前記タイマ設定を高湿度から低湿度へ、すなわち、1サイクルの加湿時間の比率を小さくしたタイマ設定を行い、工程ごと順次切り替え、接ぎ木後の苗9aの活着が容易に促進される。
【0034】
なお、上記の実施の形態では、育成すべき植物を、接ぎ木後の苗9aの活着促進の例で説明したが、本発明は、種子の発芽、苗の環境に適応する順化促進等にも適用できるものである。
【0035】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、第一の発明によれば、植物苗および培地の乾燥、萎れを防止し、植物苗の葉面の裏まで微弱な風を供給することで良好な高湿度処理を可能にし、苗の歩留まりを向上するとともに、省エネルギーが達成され、均一な室内温度分布を実現できる植物苗高湿度処理装置を提供することができる。
【0036】
また、第二の発明によれば、棚部への植物苗の搬入と搬出を室内で行う必要がなく、移動台車による一貫したハンドリングを可能にすると共に、高湿度環境下における照明電源接続による漏電事故を防止し、さらに棚段の間隔を小さくして収納効率を上げうる植物苗高湿度処理装置を提供することができる。
【0037】
さらに、第三の発明によれば、湿度センサの誤検知によるトラブルがなく、植物苗の育成の工程毎に容易に最適湿度制御が可能で、接ぎ木苗の活着、順化を容易にする植物苗高湿度処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示す植物苗高湿度処理装置の略示正面図である。
【図2】図1の装置の略示側面断面図である。
【図3】本発明の他の実施の形態を示す植物苗高湿度処理装置の略示正面図である。
【図4】タイマーによる加湿パターンのモード切り替えの一例を示すタイマー作動プログラムである。
【符号の説明】
1…断熱パネル、2…冷却器、3…加湿器、3a…加湿器内蔵ファン、3b…吹出口、4…温度サーモ、5,5A…棚、6,6A…照明装置、7…電気ヒータ、8−1…自然対流の気流、8−2…微弱な気流、9…トレイ、9a…苗、10…冷凍機、11…移動台車。
Claims (5)
- 接ぎ木後の植物苗の活着を促進させる環境を保つように、少なくとも、室内の冷暖温度、湿度、光量を制御する高湿度処理装置において、
前記室内の上部に配置し、室内に自然対流を発生させる、送風手段を装備しない冷却器と、
前記室内の下部または壁面に配置し、室内に自然対流を発生させる、送風手段を装備しない加熱源とで、自然循環させることを特徴とする植物苗高湿度処理装置。 - 接ぎ木後の植物苗の活着を促進させる環境を保つように、少なくとも、室内の冷暖温度、湿度、光量を制御する高湿度処理装置において、
自然循環させるための、前記室内の上部に配置し、室内に自然対流を発生させる、送風手段を装備しない冷却器、および前記室内の下部または壁面に配置し、室内に自然対流を発生させる、送風手段を装備しない加熱源と、
前記冷却器を挾んで対称に配置する、送風手段を具備した加湿器と、
室内に温度成層を生じるときに、前記冷却器あるいは加熱源の非稼動時間帯に前記加湿器の送風手段を稼動して微弱な強制気流を発生させる湿度制御手段と、を備えたことを特徴とする植物苗高湿度処理装置。 - 請求項1または2記載のもののいずれかにおいて、室内の壁面に照明手段を多数配列するとともに、室内で育成すべき植物苗を、照明手段を装備しない棚付き台車またはコンベヤで搬入し、その棚付き台車またはコンベヤを室内に保持して前記植物苗を育成するようにしたことを特徴とする植物苗高湿度処理装置。
- 請求項1または2記載のもののいずれかにおいて、加湿器の送風手段を稼動する湿度制御手段は、前記加湿器をON−OFF制御するためのタイマと、2モード以上のON−OFFサイクルと、前記モードを切り替える手段とを備えたことを特徴とする植物苗高湿度処理装置。
- 請求項4記載のものにおいて、加湿時間の切り替えは、少なくとも前工程の時間以下に順次高湿度から低湿度へ加湿時間を設定したタイマによることを特徴とする植物苗高湿度処理装置。
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