JP5782701B2 - Plant cultivation equipment - Google Patents
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Description
本発明は、植物栽培装置に関し、より詳細には、植物を所望の温度状態で栽培するようにした植物栽培装置に関するものである。 The present invention relates to a plant cultivation device, and more particularly, to a plant cultivation device in which a plant is cultivated at a desired temperature state.
従来、植物を所望の温度状態で栽培するようにした植物栽培装置として次のようなものが知られている。前面に開口が形成された断熱筐体であるケース本体の内部の収納庫に、複数の載置棚が上下方向に沿って複数段設けられており、それぞれの載置棚に植物が載置されている。また、ケース本体内であって収納庫外となる個所には、吸込口を通じて吸い込んだ収納庫内の空気の通路が形成してあり、この空気通路には蒸発器が配設されている。この空気通路を通過する空気は、蒸発器で冷却され、その後に収納庫の上部に設けられた吹出口より吹き出される。吹出口から吹き出された空気が収納庫を通過して吸込口に吸い込まれて循環することにより収納庫の内部が所望の温度に調整される。更に、ポンプの駆動により養液タンクに貯留された養液を最上段の載置棚から下方の載置棚に向けて順次流下させるようにしている。 Conventionally, the following apparatus is known as a plant cultivation apparatus which grows a plant in a desired temperature state. A plurality of mounting shelves are provided along the vertical direction in a storage inside the case body, which is a heat-insulating housing with an opening formed on the front surface, and plants are placed on each mounting shelf. ing. In addition, an air passage inside the storage box that is sucked through the suction port is formed at a location inside the case body and outside the storage box, and an evaporator is disposed in the air passage. The air passing through the air passage is cooled by an evaporator and then blown out from a blowout port provided in the upper part of the storage. The air blown out from the outlet passes through the storage and is sucked into the suction port and circulated, whereby the inside of the storage is adjusted to a desired temperature. Furthermore, the nutrient solution stored in the nutrient solution tank by the drive of the pump is allowed to flow sequentially from the uppermost mounting shelf toward the lower mounting shelf.
このような植物栽培装置においては、養液を各載置棚の全域に行き渡らせるよう循環させているために養液タンクの容量が過大なものとなり、かかる養液タンクをケース本体の内部に設けることができず、ケース本体の外部に配設していた(例えば、特許文献1参照)。 In such a plant cultivation apparatus, since the nutrient solution is circulated so as to spread over the entire area of each mounting shelf, the capacity of the nutrient solution tank becomes excessive, and the nutrient solution tank is provided inside the case body. However, it was disposed outside the case body (see, for example, Patent Document 1).
ところが、上述したような植物栽培装置では、養液タンクをケース本体の外部に配設していたために、養液タンクに貯留される養液の温度が収納庫の庫内温度よりも高くなってしまうことがある。このような養液タンクに貯留された養液は、ポンプの駆動により収納庫内を通過するので、収納庫の熱負荷が過大なものとなり、収納庫の庫内温度を冷却するための消費電力量の増大化を招来する。また、養液タンクに貯留される養液の温度が上昇すると、養液自体の劣化が早まってしまう問題もあった。 However, in the plant cultivation apparatus as described above, since the nutrient solution tank is disposed outside the case body, the temperature of the nutrient solution stored in the nutrient solution tank becomes higher than the internal temperature of the storage. May end up. Since the nutrient solution stored in such a nutrient solution tank passes through the storage by driving the pump, the heat load of the storage becomes excessive, and the power consumption for cooling the storage temperature of the storage Increases the amount. Further, when the temperature of the nutrient solution stored in the nutrient solution tank rises, there is a problem that the nutrient solution itself deteriorates quickly.
本発明は、上記実情に鑑みて、養液の劣化抑制を図りながら、消費電力量の低減化を図ることができる植物栽培装置を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the plant cultivation apparatus which can aim at reduction of power consumption, aiming at suppression of deterioration of a nutrient solution in view of the said situation.
上記目的を達成するために、本発明に係る植物栽培装置は、前面に開口が形成された断熱筐体であるケース本体と、前記ケース本体の内部に画成された収納庫に上下方向に沿って複数段設けられ、かつ栽培対象となる植物を載置する載置棚と、前記収納庫に形成された吸込口と吹出口とを通じて、前記ケース本体の内部において前記収納庫の内部と外部の空気通路との間で空気を循環させる空気循環手段と、前記空気循環手段により循環される空気を冷却する冷却手段とを備え、前記載置棚に載置された植物を所望の温度状態で栽培するようにした植物栽培装置において、各段の載置棚における決められた区画に上段側より順次流下させる態様で自身の養液タンクに貯留された養液を循環させる複数の養液循環手段を備え、前記養液循環手段を構成する養液タンクを前記空気通路に配設したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a plant cultivation apparatus according to the present invention includes a case main body that is a heat insulating housing having an opening formed on the front surface, and a storage defined in the case main body along the vertical direction. A plurality of tiers and a mounting shelf on which a plant to be cultivated is placed, and a suction opening and an outlet formed in the storage, inside the case body, inside and outside the storage and air circulation means for circulating air between the air passage, the air and a cooling means for cooling the air circulated by the circulating means, a pre-described shelf in the placed plants in the desired temperature state A plurality of nutrient solution circulating means for circulating the nutrient solution stored in its nutrient solution tank in a manner in which it is allowed to flow down sequentially from the upper stage side to the determined section in the mounting shelf of each stage in the plant cultivation apparatus adapted to be cultivated Comprising the nutrient solution circulation means The nutrient solution tank constituting characterized by being arranged in the air passage.
また、本発明の請求項2に係る植物栽培装置は、上述した請求項1において、前記載置棚は、それぞれ前記区画毎に分割されて設けてあることを特徴とする。 Moreover, the plant cultivation apparatus according to claim 2 of the present invention is characterized in that, in claim 1 described above, the above-described shelf is divided and provided for each of the sections.
本発明の植物栽培装置によれば、複数の養液循環手段が、各段の載置棚における決められた区画に上段側より順次流下させる態様で自身の養液タンクに貯留された養液を循環させるので、各養液タンクの容量の小型化を図ることができる。しかも、養液循環手段を構成する養液タンクを空気循環手段により循環する空気の通路にそれぞれ配設したので、養液タンクに貯留する養液を適度に冷却することができる。これにより、養液の劣化を抑制することができるとともに、収納庫の内部の熱負荷を低減させることができる。よって、養液の劣化抑制を図りながら、消費電力量の低減化を図ることができるという効果を奏する。 According to the plant cultivation apparatus of the present invention, the nutrient solution stored in its nutrient solution tank in a mode in which the plurality of nutrient solution circulation means sequentially flow down from the upper stage side to the determined section in each stage mounting shelf. Since it is circulated, the capacity of each nutrient solution tank can be reduced. Moreover, since the nutrient solution tanks constituting the nutrient solution circulation means are respectively arranged in the air passages circulated by the air circulation means, the nutrient solution stored in the nutrient solution tank can be cooled appropriately. Thereby, while being able to suppress deterioration of nutrient solution, the thermal load inside a storage can be reduced. Therefore, there is an effect that it is possible to reduce the power consumption while suppressing the deterioration of the nutrient solution.
以下に添付図面を参照して、本発明に係る植物栽培装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。 Exemplary embodiments of a plant cultivation apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の実施の形態である植物栽培装置の内部構造を側方から見た場合を模式的に示す断面側面図である。ここで例示する植物栽培装置は、ケース本体10を備えている。
FIG. 1 is a cross-sectional side view schematically showing a case where an internal structure of a plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention is viewed from the side. The plant cultivation apparatus illustrated here includes a case
ケース本体10は、前面に開口10aが形成された略直方状の断熱筐体であり、その内部には収納庫11が画成してあるとともに、空気循環手段20が設けてある。また、ケース本体10の前面開口10aは、扉体1により開閉されるようになっている。
The case
収納庫11は、上記前面開口10aを臨む態様で画成された室であり、複数の載置棚12が上下方向に沿って複数段(図示の例では6段)並べて配設してある。載置棚12は、それぞれ栽培対象となる植物を載置するためのものである。この載置棚12の構成については後述する。
The
空気循環手段20は、空気通路21と循環ファンFとを備えて構成してある。空気通路21は、吸込口22から吹出口23に至る空気の通路である。ここに吸込口22は、収納庫11の内部の空気を吸い込むための開口であり、収納庫11の左右方向に沿って延設してある。この吸込口22は、収納庫11の下側前方縁部、すなわちケース本体10の前面開口10a近傍の下部に配設してある。吹出口23は、収納庫11の内部に空気を吹き出すための開口である。この吹出口23は、収納庫11の左右方向に延設してあって、収納庫11の上側前方縁部に設けてある。
The air circulation means 20 includes an
このような空気通路21は、収納庫11外であってその下方にある下方ダクト21aと、収納庫11外であってその背面側にある背面ダクト21bと、収納庫11外であってその上方にある上方ダクト21cとを互いに連通した態様で構成してある。
Such an
循環ファンFは、空気を循環させるものであり、背面ダクト21bと上方ダクト21cとの境界領域に配設してある。本実施の形態においては、循環ファンFは背面ダクト21bと上方ダクト21cとの境界領域に配設してあるが、本発明では、循環ファンFの配設位置は特に限定されるものではなく、後述する循環ファンFの機能を発揮することができる個所であればどこに配設しても構わない。
The circulation fan F circulates air and is disposed in a boundary region between the
このような空気循環手段20においては、循環ファンFが駆動することにより吸込口22を通じて収納庫11の内部にある空気(内部空気)を吸い込み、吸い込んだ空気が空気通路21を通過する態様で吹出口23まで送出し、吹出口23を通じて送出した空気を収納庫11の内部に吹き出すことにより、収納庫11の内部と外部との間で空気を循環させるものである。
In such an air circulation means 20, the circulation fan F is driven to suck in air (internal air) inside the
上記空気通路21の背面ダクト21bには、蒸発器(冷却手段)24が設けてある。蒸発器24は、図には明示しない圧縮機、凝縮器及び膨張機構とともに冷媒を循環させる冷媒循環手段を構成する。ここに圧縮機は、冷媒を圧縮するものであり、凝縮器は、圧縮機で圧縮された冷媒を凝縮させるものである。膨張機構は、凝縮器で凝縮された冷媒を断熱膨張させて低温低圧の状態にさせるものである
An evaporator (cooling means) 24 is provided in the
蒸発器24は、循環ファンFが駆動することにより背面ダクト21bを下方から上方に向けて通過する空気と、膨張機構で断熱膨張させた冷媒とを熱交換させるもの、より詳細には、冷媒を蒸発させることにより背面ダクト21bを通過する空気を冷却するものである。この蒸発器24で蒸発した冷媒は、再び圧縮機に戻り圧縮されることになる。
The
図2は、図1に示した植物栽培装置を正面から見た場合を模式的に示す正面図であり、扉体1の図示を省略している。この図2に示すように、本実施の形態である植物栽培装置は、各段の載置棚12が左右2つに分割された構造を有しているとともに、複数(図示の例では2つ)の養液循環手段30を有している。
FIG. 2 is a front view schematically showing the case where the plant cultivation apparatus shown in FIG. 1 is viewed from the front, and the illustration of the door body 1 is omitted. As shown in FIG. 2, the plant cultivation apparatus according to the present embodiment has a structure in which each
各載置棚12には、対応する養液循環手段30により循環する養液が通過する溝12aが形成されている。そして、図には明示しないが、該溝12aを通過する養液に根が浸漬した状態で植物を載置、あるいは該溝12aを通過する養液を吸収可能に配設された培地に植え付けられた状態で植物を載置している。
Each
養液循環手段30は、左右2つに分割された各段の載置棚12に対応して左右に2つ設けてある。これら養液循環手段30は、養液タンク31と、送液パイプ32と、連結パイプ33と、帰還パイプ34とを備えて構成してある。
Two nutrient solution circulating means 30 are provided on the left and right sides corresponding to the
養液タンク31は、養液を貯留するものであり、本実施の形態では、ケース本体10の内部であって下方ダクト21aに配設してある。送液パイプ32は、養液タンク31の養液を最上段の載置棚12に送出するためのものであり、一端が養液タンク31の養液に浸漬し、他端が最上段の載置棚12の溝12aに連通している。この送液パイプ32の途中にはポンプ32aが設けてある。連結パイプ33は、各段の載置棚12の溝12aを連結するものである。帰還パイプ34は、最下段の載置棚12から養液タンク31に養液を戻すためのものであり、一端が最下段の載置棚12の溝12aに連通し、他端が養液タンク31に進入している。
The
以上のような構成による植物栽培装置においては、循環ファンF及び圧縮機が駆動することにより、収納庫11の庫内温度を所望の温度に保持することができる。
In the plant cultivation apparatus by the above structures, the internal temperature of the
循環ファンFの駆動により、収納庫11の内部の空気は、吸込口22を通じて吸い込まれ、下方ダクト21aを通過し、背面ダクト21bに進入する。背面ダクト21bに進入した空気は、蒸発器24を通過して冷却され、冷気となって上方ダクト21cを通過し、吹出口23より吹き出される。この吹出口23より吹き出された空気(冷気)は、吸込口22に向けて流れることにより、収納庫11の庫内温度を冷却することになる。
By driving the circulation fan F, the air inside the
そして、各養液循環手段30を構成するポンプ32aが駆動することにより、各養液タンク31に貯留される養液は次のように循環する。
And the nutrient solution stored in each
左側の養液循環手段30においては、養液タンク31に貯留された養液が送液パイプ32を通じて最上段の左側の載置棚12に送出される。最上段の左側載置棚12に送出された養液は、該載置棚12の溝12aを通過し、その後連結パイプ33を通じて下段の左側載置棚12の溝12aを順次通過する。そして、最下段の左側載置棚12の溝12aを通過した養液は、帰還パイプ34を通じて養液タンク31に戻り、以降これを繰り返すことで循環する。
In the left nutrient solution circulation means 30, the nutrient solution stored in the
一方、右側の養液循環手段30においては、養液タンク31に貯留された養液が送液パイプ32を通じて最上段の右側の載置棚12に送出される。最上段の右側載置棚12に送出された養液は、該載置棚12の溝12aを通過し、その後連結パイプ33を通じて下段の右側載置棚12の溝12aを順次通過する。そして、最下段の右側載置棚12の溝12aを通過した養液は、帰還パイプ34を通じて養液タンク31に戻り、以降これを繰り返すことで循環する。
On the other hand, in the right nutrient solution circulation means 30, the nutrient solution stored in the
このように養液循環手段30は、それぞれ各段の載置棚12における決められた区画に上段側より順次流下させる態様で自身の養液タンク31に貯留された養液を循環させている。
In this way, the nutrient solution circulation means 30 circulates the nutrient solution stored in its own
以上説明したように本実施の形態である植物栽培装置においては、複数の養液循環手段30がそれぞれ各段の載置棚12における決められた区画に上段側より順次流下させる態様で自身の養液タンク31に貯留された養液を循環させているので、各養液タンク31の容量の小型化を図ることができ、しかも各養液タンク31をケース本体10の内部であって下方ダクト21aに配設、すなわち空気循環手段20により循環する空気通路21に配設してあるので、養液タンク31に貯留する養液を適度に冷却することができる。これにより、養液の劣化を抑制することができるとともに、収納庫11の内部の熱負荷を低減させることができる。
As described above, in the plant cultivation apparatus according to the present embodiment, the plurality of nutrient solution circulating means 30 each feeds itself in such a manner that each of the plurality of nutrient solution circulation means 30 sequentially flows down from the upper stage side to the determined section of each
従って、本発明の実施の形態である植物栽培装置によれば、養液の劣化抑制を図りながら、消費電力量の低減化を図ることができる。 Therefore, according to the plant cultivation apparatus which is an embodiment of the present invention, it is possible to reduce the power consumption while suppressing the deterioration of the nutrient solution.
上記植物栽培装置によれば、各段の載置棚12を左右に分割しているので、左右の養液循環手段30で循環させる養液の種類を変更等することで各段における左右の載置棚12で植物の成長タイミングをずらしたり、各段の左右の載置棚12で異なる植物を育成したりすることが可能になる。
According to the plant cultivation apparatus, since the mounting
尚、上記収納庫11においては、図には明示しないが、各載置棚12に載置された植物を成長させるための光源(例えばLEDや蛍光ランプ)が天井や載置棚12の下方部分に適宜配設してあってもよい。この各段の左右の載置棚12の光源の照度を変更することでも植物の成長タイミングを調整することができる。
In addition, in the said
また、上記植物栽培装置によれば、養液タンク31の小型化を図るとともに、空気通路21に配設して養液タンク31に貯留する養液を適度に冷却するので、養液入れ替え時における養液の冷却を良好に行うことができ、これによっても消費電力量の低減させることができ、省エネルギー化を図ることができる。
Moreover, according to the said plant cultivation apparatus, while aiming at size reduction of the
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。 The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this, and various modifications can be made.
上述した実施の形態では、各段の載置棚12を左右2つに分割していたが、本発明においては、各段の載置棚は必ずしも複数に分割されている必要がなく、各養液循環手段が各段の載置棚の決められた区画に養液を流下させるような構成を有していればよい。これによっても各区画毎に異なる植物を育成したり、植物の成長タイミングをずらしたりすることができる。
In the embodiment described above, each
以上のように、本発明に係る植物栽培装置は、植物を栽培するのに有用である。 As described above, the plant cultivation apparatus according to the present invention is useful for cultivating plants.
10 ケース本体
10a 前面開口
11 収納庫
12 載置棚
12a 溝
20 空気循環手段
21 空気通路
21a 下方ダクト
21b 背面ダクト
21c 上方ダクト
22 吸込口
23 吹出口
24 蒸発器
30 養液循環手段
31 養液タンク
32 送液パイプ
32a ポンプ
33 連結パイプ
34 帰還パイプ
F 循環ファン
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記ケース本体の内部に画成された収納庫に上下方向に沿って複数段設けられ、かつ栽培対象となる植物を載置する載置棚と、
前記収納庫に形成された吸込口と吹出口とを通じて、前記ケース本体の内部において前記収納庫の内部と外部の空気通路との間で空気を循環させる空気循環手段と、
前記空気循環手段により循環される空気を冷却する冷却手段と
を備え、前記載置棚に載置された植物を所望の温度状態で栽培するようにした植物栽培装置において、
各段の載置棚における決められた区画に上段側より順次流下させる態様で自身の養液タンクに貯留された養液を循環させる複数の養液循環手段を備え、
前記養液循環手段を構成する養液タンクを前記空気通路に配設したことを特徴とする植物栽培装置。 A case body which is a heat insulating housing with an opening formed on the front surface;
A mounting shelf provided with a plurality of stages along the vertical direction in a storage room defined inside the case main body, and on which plants to be cultivated are placed,
An air circulation means for circulating air between the inside of the storage and an external air passage inside the case body through the suction port and the outlet formed in the storage;
In plant cultivation apparatus that the a cooling means for cooling the air circulated by the air circulation means, cultivating placed before described shelf the plant at the desired temperature state,
A plurality of nutrient solution circulation means for circulating the nutrient solution stored in its own nutrient solution tank in a mode that sequentially flows down from the upper stage side to the determined section in each stage mounting shelf,
Plant cultivating device, characterized in that the nutrient solution tank constituting the nutrient solution circulating means is arranged in said air passage.
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