JP6573349B1 - 植物栽培システム - Google Patents

Abstract

【課題】植物を保持する保持部材を、より簡易な方法によって移動させることができる植物栽培システムを提供する。【解決手段】植物栽培システム１は、等間隔に設けられた第１及び第２の水路１１，１２と、第１及び第２の水路１１，１２を移動する移動体１６と、移動体１６を第１及び第２の水路１１，１２に沿って移動させる移動手段と、を備える。移動体１６は、植物３を保持する保持部材１６ａと、保持部材１６ａにそれぞれ設けられ、第１及び第２の水路１１，１２にそれぞれ浮かべられる第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄとを有する。【選択図】図３Ａ

Description

本発明は、植物を栽培するための植物栽培システムに関する。

従来、植物を栽培する装置等として、種々のものが知られている。なお、そのような装置において、収穫や害虫駆除などの目的のために、植物を搬送することが行われている（例えば、特許文献１，２参照）。植物の搬送方法としては、例えば、植物を保持するボックス状の保持部材を、円筒コロなどを用いて搬送する方法（特許文献１）や、植物を保持するプレート状の保持部材を養液槽に浮かべて搬送する方法（特許文献２）などがある。

国際公開第２０１２／００５１２１号 特開２０１７−１９５８６３号公報

しかしながら、円筒コロを用いて植物を搬送する場合には、搬送路に円筒コロを配置する必要があるため、搬送の距離が長くなるほど装置が大がかりになり、コストが増大することになる。また、植物の断片等のゴミや、屋外で使用している場合には土や砂などを巻き込むことによって、円筒コロが適切に動作しなくなる可能性もあるため、メンテナンスの負荷が大きくなる可能性がある。

また、植物を保持する保持部材自体を液面に浮かべて搬送する場合には、搬送時の液体の抵抗が大きくなるという問題もある。また、保持部材を浮かべるのに十分な程度の養液槽を用意する必要があり、それだけ多くの養液が必要になる。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、植物を保持する保持部材を、より簡易な構成によって少ない抵抗で移動させることができる植物栽培システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明による植物栽培システムは、等間隔に設けられた第１及び第２の水路と、第１及び第２の水路を移動する移動体と、移動体を第１及び第２の水路に沿って移動させる移動手段と、を備え、移動体は、植物を保持する保持部材と、保持部材にそれぞれ設けられ、第１及び第２の水路にそれぞれ浮かべられる第１及び第２のフロートと、を有する、ものである。
このような構成により、第１及び第２の水路に浮かべられる第１及び第２のフロートによって移動体を移動できるため、より簡易な構成によって少ない抵抗で移動体を移動させることができるようになる。このように、円筒コロを用いないため、移動の距離が長くなったとしても、コストが大幅に増大することはない。また、細かい機構等がないため、メンテナンス性もよく、屋外での移動にも適している。さらに、移動体を培養液に直接浮かせる構成ではないため、例えば、大量の培養液を用意しなくてもよいというメリットもある。

また、本発明による植物栽培システムでは、保持部材は、植物に供給される液体が貯留されるボックス状のものであり、上面に植物を保持するための貫通孔が設けられていてもよい。
このような構成により、ボックス状の保持部材を容易に移動させることができるようになる。

また、本発明による植物栽培システムでは、保持部材は、植物を保持するための貫通孔が設けられたパネル状のものであり、第１及び第２の水路の間に、植物に供給される液体が貯留される貯留槽をさらに備えてもよい。
このような構成により、パネル状の保持部材を貯留槽に浮かべて移動させるのではないため、貯留槽に入れる液体（例えば、培養液など）の量を、より少なくすることができるメリットがある。また、例えば、保持部材の移動時には、第１及び第２の水路の液面を高くすることによって、植物の根が貯留槽の液体から出るようにすることもでき、移動時の抵抗をさらに少なくすることもできる。

また、本発明による植物栽培システムでは、植物の栽培環境を調整するための環境調整室と、環境調整室内に設けられ、植物を浸漬するための液体が貯留される浸漬槽と、をさらに備え、浸漬槽は、屋外に存在する第１及び第２の水路と繋がっており、移動手段は、移動体を第１及び第２の水路と浸漬槽との間で移動させ、保持部材が浸漬槽において沈められることによって、保持部材が保持している植物の害虫駆除が行われてもよい。
このような構成により、害虫駆除を行う浸漬槽まで、容易に移動させることができる。また、例えば、第１及び第２の水路や浸漬槽の液体を、培養液ではない液体にすることもでき、大量の培養液を用意しなくてもよくなるというメリットもある。

また、本発明による植物栽培システムでは、第１及び第２のフロートは、空気が貯まる内部空間を有しており、浸漬槽において、第１及び第２のフロートから空気が抜けることによって、保持部材が沈み、保持部材が有する植物が液体に浸漬されてもよい。
このような構成により、保持部材を反転させることなく、害虫駆除を行うことができるようになるというメリットがある。また、フロートの空気が抜けることによって保持部材が浸漬槽において沈むため、保持部材を外力によって沈めるための機構等を備えなくてもよく、簡易な構成によって害虫駆除を実現できるようになる。

また、本発明による植物栽培システムでは、第１及び第２の水路、並びに浸漬槽の液中において空気を供給する空気供給部をさらに備え、第１及び第２のフロートは、空気供給部によって供給された空気を内部空間に取り込むための下方側に開口した開口部と、内部空間の空気を排出するための空気孔とを有しており、移動体の移動時には、第１及び第２のフロートに空気供給部から空気が供給されることによって移動体が液面に浮かび、植物の害虫駆除時には、浸漬槽に存在する移動体の第１及び第２のフロートへの空気の供給が停止され、空気孔から空気が排出されることによって移動体が液中に沈んでもよい。
このような構成により、空気供給部を制御することによって、移動体を浮かせたり沈めたりすることができるようになり、移動体の浮き沈みを簡単に制御できるようになる。

また、本発明による植物栽培システムでは、第１及び第２のフロートの開口部は、下方に向かって広がるように漏斗状に形成されていてもよい。
このような構成により、フロートの内部空間の空気が外部に漏れにくいようにすることができる。

また、本発明による植物栽培システムでは、移動体は、複数の保持部材を有していてもよい。
このような構成により、より多くの植物を一括して移動させることができるようになる。

また、本発明による植物栽培システムでは、複数の移動体を備えており、移動体は、第１及び第２の水路上で隣接する２個の移動体が、第１及び第２の水路の長手方向に直交する方向にずれることを防止するための位置ずれ防止機構を有してもよい。
このような構成により、複数の移動体が、移動時に水路の長手方向に直交する方向にずれないようにすることができ、複数の移動体を一体として移動させることができるようになる。

また、本発明による植物栽培システムでは、位置ずれ防止機構は、隣接する２個の移動体を連結する連結機構であってもよい。
このような構成により、例えば、複数の移動体のうち、端部の移動体を移動させるだけで、複数の移動体の全体を移動させることができるようになる。

また、本発明による植物栽培システムでは、第１及び第２の水路の液面の高さをそれぞれ変更する液面高さ調整部をさらに備えてもよい。
このような構成により、第１及び第２の水路の液面の高さを変更することによって、保持部材を傾けたり、水平に戻したりすることができる。そのため、例えば、ボックス状の保持部材から液体を排出したり、太陽の方向に応じて、植物により日光が当たるように保持部材を傾けたりすることができるようになる。

また、本発明による植物栽培システムでは、保持部材は、第１及び第２のフロートに対して着脱可能に設けられていてもよい。
このような構成により、例えば、保持部材をフロートから外して、植物を収穫したり、害虫駆除を行ったりすることができるようになる。

本発明による植物栽培システムによれば、簡易な構成によって、少ない抵抗で植物を移動させることができるようになる。また、例えば、大量の培養液を用意しなくてもよいというメリットもある。

本発明の実施の形態による植物栽培システムを示す透視平面図 同実施の形態による植物栽培システムを示す縦断面図 同実施の形態による植物栽培システムを示す縦断面図 同実施の形態による植物栽培システムを示す縦断面図 同実施の形態における第１及び第２の水路における移動体を示す縦断面図 同実施の形態における第１及び第２の水路における移動体を示す縦断面図 同実施の形態における浸漬槽における移動体を示す縦断面図 同実施の形態における浸漬槽における移動体を示す縦断面図 同実施の形態におけるフロートの構成を示す縦断面図 同実施の形態におけるフロートの他の構成を示す縦断面図 同実施の形態におけるフロートの他の構成を示す縦断面図 同実施の形態におけるフロートの他の構成を示す縦断面図 同実施の形態におけるボックス状の保持部材を有する移動体を示す縦断面図 同実施の形態におけるボックス状の保持部材の縦断面図 同実施の形態における複数の移動体を含む植物栽培システムを示す透視平面図 同実施の形態における連結機構を有する移動体を示す平面図 同実施の形態における連結機構を有する移動体を示す側面図 同実施の形態における位置ずれ防止機構を有する移動体を示す平面図 同実施の形態における複数の着脱可能な保持部材を有する移動体を示す平面図 同実施の形態における複数の着脱可能な保持部材を有する移動体を示す側面図 同実施の形態における液面高さ調整部について説明するための模式図 同実施の形態における液面高さ調整部について説明するための模式図 同実施の形態における液面高さ調整部について説明するための模式図 同実施の形態における面状部材の設けられた保持部材を示す縦断面図 同実施の形態における吸水性部材の設けられた保持部材を示す縦断面図

以下、本発明による植物栽培システムについて、実施の形態を用いて説明する。なお、以下の実施の形態において、同じ符号を付した構成要素は同一または相当するものであり、再度の説明を省略することがある。本実施の形態による植物栽培システムでは、植物を保持している移動体を水路に浮かせることによって、容易に移動させることができるものである。

図１は、本実施の形態による植物栽培システム１の構成を示す、環境調整室１５を透視した透視平面図であり、図２Ａ〜図２Ｃは、移動体１６の移動及び浮き沈みについて説明するための、植物栽培システム１の縦断面図である。なお、図１では、説明の便宜上、植物を省略している。図３Ａ，図３Ｂは、第１及び第２の水路１１，１２における第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの浮き沈みについて説明するための図である。図４Ａ，図４Ｂは、浸漬槽１３における移動体１６の浮き沈みについて説明するための図である。なお、説明の便宜上、図１における右側を「前」、左側を「後」、上側を「左」、下側を「右」と呼ぶことがある。

本実施の形態による植物栽培システム１は、第１の水路１１と、第２の水路１２と、浸漬槽１３と、貯留槽１４と、環境調整室１５と、移動体１６と、空気供給部１７と、移動手段１８とを備える。

第１及び第２の水路１１，１２は、等間隔に設けられており、浸漬槽１３に繋がっている。第１及び第２の水路１１，１２と浸漬槽１３とが繋がっているとは、両者の間で液体及び移動体１６が自由に移動することができことであってもよい。第１及び第２の水路１１，１２並びに浸漬槽１３が繋がっていることによって、それらの液面の高さは同じになる。第１及び第２の水路１１，１２は、それぞれ後述する第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄが浮かぶ程度の短手方向の長さ、及び深さを有していることが好適である。その短手方向の長さは限定されるものではないが、例えば、１０センチメートルから８０センチメートル程度であってもよい。第１及び第２の水路１１，１２の深さは限定されるものではないが、例えば、２０センチメートルから６０センチメートル程度であってもよい。第１及び第２の水路１１，１２の長手方向の長さは限定されるものではないが、例えば、１０メートルから１００メートル程度であってもよい。第１及び第２の水路１１，１２は、貯留槽１４の幅（左右方向の長さ）程度の間隔をあけて平行に設けられていてもよい。また、本実施の形態では、第１及び第２の水路１１，１２が屋外に存在し、浸漬槽１３が屋内に存在する場合について主に説明するが、そうでなくてもよい。第１及び第２の水路１１，１２が屋内に存在してもよく、浸漬槽１３が屋外に存在してもよい。

浸漬槽１３には、植物３を浸漬するための液体が貯留される。その植物３の浸漬は、植物３についている害虫を駆除するために行われる。害虫の駆除は、例えば、殺虫であってもよく、害虫を植物３から除去することであってもよい。植物３は、例えば、レタス、ほうれん草、春菊、水菜、キャベツ等の食用の植物であってもよい。害虫は、例えば、アブラムシ、アオムシ、ヨトウムシ、コナガムシ等であってもよい。浸漬槽１３は、第１及び第２の水路１１，１２と繋がっているため、浸漬槽１３の液体は、第１及び第２の水路１１，１２の液体と同じものであってもよい。その液体は、例えば、水であってもよい。本実施の形態では、浸漬槽１３が環境調整室１５内に設けられている場合について主に説明する。浸漬槽１３に貯留される液体の温度は、調整されてもよく、または、そうでなくてもよい。浸漬槽１３の液体の温度調整が行われる場合に、その液体の温度は、例えば、調整前よりも高くされてもよく、または、低くされてもよい。なお、図２Ａ等で示されるように、通常、浸漬槽１３の方が、第１及び第２の水路１１，１２よりも深くなる。浸漬槽１３は、移動体１６で保持されている植物３を完全に液中に沈められるだけの深さを有していることが好適だからである。浸漬槽１３の深さは限定されるものではないが、例えば、４０センチメートルから１メートル程度であってもよい。浸漬槽１３の奥行き（前後方向の長さ）は限定されるものではないが、例えば、１０メートルから１００メートル程度であってもよい。浸漬槽１３の奥行きは、例えば、第１及び第２の水路１１，１２の長手方向の長さと同じであってもよい。そのようにすることで、第１及び第２の水路１１，１２に複数の移動体１６が存在する場合であっても、そのすべての移動体１６を、浸漬槽１３に、すなわち環境調整室１５に入れることができることになる。浸漬槽１３の幅（左右方向の長さ）は限定されるものではないが、例えば、１メートルから１０メートル程度であってもよい。

貯留槽１４は、第１及び第２の水路１１，１２の間に設けられ、植物３に供給される液体が貯留される。したがって、移動体１６が第１及び第２の水路１１，１２に浮かんでいる場合に、貯留槽１４は、移動体１６の下方側に位置することになり、移動体１６の保持している植物３に液体を供給することができる。なお、貯留槽１４において貯留されている液体は、例えば、水であってもよく、培養液であってもよい。培養液は、植物３の生長に役立つものであり、例えば、有機肥料や化学肥料等を水などの溶媒に溶解させたものであってもよい。なお、図３Ａ等で示されるように、例えば、貯留槽１４は、第１及び第２の水路１１，１２よりも浅くてもよい。浅い貯留槽１４に培養液を入れる場合に、高価な培養液の量を少なくできるというメリットがある。貯留槽１４の深さは限定されるものではないが、例えば、１０センチメートルから４０センチメートル程度であってもよい。貯留槽１４の長手方向（前後方向）の長さは、第１及び第２の水路１１，１２の長手方向の長さと同程度であることが好適である。貯留槽１４の長手方向の長さは限定されるものではないが、例えば、１０メートルから１００メートル程度であってもよい。貯留槽１４の短手方向の長さは限定されるものではないが、例えば、６０センチメートルから８メートル程度であってもよい。

また、貯留槽１４において、波を起こすようにしてもよい。そのように貯留槽１４において波が起こされることによって、植物３の根部が波のない液面よりも上方に存在したとしても、その根部に波によって液体を供給することができるようになる。また、夏場には、植物３の根部に波によって液体の飛沫がかかることによって、植物３の根部を冷却する効果も得られる。また、波によって貯留槽１４の液体に酸素を供給することもできる。貯留槽１４において波を起こす場合には、植物栽培システム１は、貯留槽１４において波を起こす造波装置をさらに備えていてもよい。その造波装置については、例えば、特許４０２９３５０号公報を参照されたい。

第１及び第２の水路１１，１２、浸漬槽１３、貯留槽１４はそれぞれ独立して、例えば、地面を掘って設けられた溝や槽であってもよく、地面などに載置された容器や槽であってもよい。本実施の形態では、第１及び第２の水路１１，１２、浸漬槽１３、貯留槽１４のすべてが、地面を掘って設けられたものである場合について主に説明する。このように、地面を掘って設けられた浸漬槽１３等を用いることによって、例えば、夏場には液温の上昇を抑制することができ、また、冬場には液温の低下を抑制することができる。

環境調整室１５は、植物３の栽培環境を調整するための室である。この環境調整は、例えば、日射量や、温度、湿度等を調整することであってもよい。環境調整室１５は、例えば、日射を遮るように、または日射を低減するように構成されていてもよい。植物３は、光合成の後に日射を遮る環境に置かれることによって生長が促進されることになる。したがって、例えば、日中に１，２回程度、移動体１６を日射量の低減された環境調整室１５に取り込むようにしてもよい。また、環境調整室１５内において、例えば、ＬＥＤ等による照明を行ってもよい。また、環境調整室１５では、例えば、暖房や冷房を行ってもよい。夏場においては、例えば、外気よりも温度の低い環境調整室１５に移動体１６を取り込むことによって、植物３を高温障害から守ることができる。また、冬場においては、例えば、外気よりも温度の高い環境調整室１５に移動体１６を取り込むことによって、植物３を低温障害から守ることができる。また、環境調整室１５では、湿度の調整（例えば、加湿や除湿等）を行ってもよい。温度や湿度の調整を行う場合には、環境調整室１５は、内部と外部との間での空気の移動が低減されるように、全体が囲われていることが好適である。なお、図２Ａで示されるように、環境調整室１５の入り口には、シャッター１５ａが存在し、植物３を環境調整室１５に取り入れる場合には、図２Ｂで示されるように、シャッター１５ａを巻き上げるようにしてもよい。このように、シャッター１５ａなどの開閉部を有していることによって、例えば、環境調整室１５において温度や湿度の調整を行っている場合に、調整された空気が外部に漏れることを低減できるようになる。環境調整室１５は、内部に浸漬槽１３が存在するため、浸漬槽１３と同程度か少し大きい程度の大きさであることが好適である。

移動体１６は、植物３を保持した状態で第１及び第２の水路１１，１２並びに浸漬槽１３を移動するものであり、植物３を保持する保持部材１６ａと、第１のフロート１６ｃと、第２のフロート１６ｄとを備える。

保持部材１６ａは、例えば、植物３を保持するための貫通孔１６ｂが設けられたパネル状のものである。なお、上面に植物３を保持するための貫通孔１６ｂが設けられている、植物３に供給される液体が貯留されるボックス状の保持部材については後述する。貫通孔１６ｂによって植物３が保持されている場合に、植物３の葉茎部は、保持部材１６ａの上方に位置し、植物３の根部は、下面側から突出することになる。なお、保持部材１６ａに設けられる貫通孔１６ｂの個数は問わない。保持部材１６ａの大きさと、植物３の大きさに応じて適宜、決められることが好適である。

パネル状の保持部材１６ａは、例えば、板状の部材であってもよく、網状の部材であってもよい。保持部材１６ａが網状の部材である場合であっても、植物３を保持している際や移動時などに、変形しない程度の強度を有していることが好適である。保持部材１６ａを液中に沈める観点からは、保持部材１６ａは、上下方向の通水性を有するものであることが好適である。そのため、保持部材１６ａが板状の部材である場合には、保持部材１６ａに複数の上下方向の孔が設けられていてもよい。

パネル状の保持部材１６ａの材質は限定されるものではないが、例えば、樹脂、木等であってもよい。より具体的には、樹脂は、例えば、塩化ビニル樹脂やポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂等であってもよい。移動体１６が屋外で用いられる場合には、耐候性を有する樹脂が好適である。保持部材１６ａの奥行き（第１及び第２の水路１１，１２に移動体１６が存在する場合における前後方向の長さ）は特に限定されるものではないが、２０センチメートルから５メートル程度であってもよい。なお、奥行きが大きい場合には植物３の収穫が困難になるため、奥行きは２メートル以下であることが好適であり、１メートル以下であることがより好適である。保持部材１６ａの幅（第１及び第２の水路１１，１２に移動体１６が存在する場合における左右方向の長さ）は特に限定されるものではないが、８０センチメートルから９メートル程度であってもよい。保持部材１６ａの上下方向の厚さは特に限定されるものではないが、例えば、１センチメートルから１０センチメートル程度であってもよい。

第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄは、それぞれ保持部材１６ａに設けられている。なお、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄが保持部材１６ａに設けられているとは、保持部材１６ａと、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄとが、直接的にまたは他の部材を介して間接的に固定されていることであってもよい。第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄは、保持部材１６ａの左右方向の端部に設けられていることが好適である。本実施の形態では、保持部材１６ａの両端側（図１では、上下端側）において、保持部材１６ａの下面側に、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄが下方に突出するように設けられている場合について主に説明する。第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの前後方向の長さは、例えば、保持部材１６ａの前後方向の長さと同程度であってもよく、または、そうでなくてもよい。

第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄは、それぞれ第１及び第２の水路１１，１２に浮かべられるものである。したがって、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの左右方向の長さは、第１及び第２の水路１１，１２の短手方向の長さよりも小さいことが好適である。第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄによって、移動体１６が第１及び第２の水路１１，１２に浮かぶことによって、移動体１６は、第１及び第２の水路１１，１２の長手方向に少ない力で移動できるようになる。第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの高さは限定されるものではないが、例えば、２０センチメートルから５０センチメートル程度であってもよい。

第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄは、第１及び第２の水路１１，１２の液体に浮かぶために、例えば、比重の小さい材料（例えば、ポリスチレン樹脂の発泡体等）によって構成されていてもよく、空気が貯まる内部空間を有しており、その内部空間に空気が貯められることによって、液体に浮かんでもよい。本実施の形態では、後者の場合について主に説明する。空気の貯まる内部空間を有している第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄは、例えば、直方体形状や、開口部の閉じられたパイプ形状などのものであってもよい。本実施の形態では、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄが直方体形状のものである場合について主に説明する。第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄが、空気の貯められる内部空間を有しており、その内部空間に空気を出し入れできる場合において、内部空間への空気の出し入れは、バルブ等を介して行われてもよく、または、そうでなくてもよい。本実施の形態では、後者の場合について主に説明し、前者の場合については後述する。

図５は、移動体１６を正面から見た、空気の貯まる内部空間１６ｅを有している第２のフロート１６ｄを示す縦断面図である。図５において、第２のフロート１６ｄは、後述する空気供給部１７によって供給された空気を内部空間１６ｅに取り込むための下方側に開口した開口部１６ｆと、内部空間１６ｅの空気を排出するための空気孔１６ｇとを有している。なお、空気孔１６ｇからは、図５中の矢印で示されるように、内部空間１６ｅからの空気が抜けることになる。空気供給部１７から空気が供給されている場合には、その空気が開口部１６ｆから内部空間１６ｅに取り込まれることによって、内部空間１６ｅの空気が増えることになる。また、その空気の供給時には、開口部１６ｆから内部空間１６ｅに入る空気の量が、空気孔１６ｇから抜ける空気の量よりも多くなるように、空気孔１６ｇの大きさが調整されているものとする。その結果、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄに空気供給部１７から空気が供給されている場合には、内部空間１６ｅの空気７の量が増えることになり、図５で示されるように、移動体１６が液面に浮かぶことになる。例えば、移動体１６の移動時には、そのようにして移動体１６が液面に浮かぶようにしてもよい。一方、空気の供給が止められると、内部空間１６ｅの空気７が徐々に空気孔１６ｇを介して抜けることになり、内部空間１６ｅに液体５が入ってくることになる。その結果、移動体１６は、液中に沈むことになる。したがって、例えば、植物３の害虫駆除時には、浸漬槽１３に存在する移動体１６の第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄへの空気の供給が停止され、空気孔１６ｇから空気７が排出されることによって移動体１６が液中に沈んでもよい。

なお、開口部１６ｆの下端には、重り１６ｈが設けられていてもよい。その重り１６ｈが設けられていることによって、移動体１６の重心を低くすることができ、移動体１６がひっくり返ることを防止することができる。その重りとしては、例えば、ステンレス等の比重が大きく、さびにくい材料が用いられることが好適である。なお、第１のフロート１６ｃも、第２のフロート１６ｄと同様の構成を有しており、その説明を省略する。

また、開口部１６ｆは、図６Ａ，図６Ｂで示されるように、下方に向かって広がるように漏斗状に形成されていてもよい。図６Ａは、移動体１６を正面から見た縦断面図であり、図６Ｂは、移動体１６を側面からみた縦断面図である。図６Ａ，図６Ｂにおいて、第２のフロート１６ｄは、下端に漏斗状部材１６ｉを有している。その漏斗状部材１６ｉの下方側では、開口部１６ｆの側面が広がるようにテーパー状に形成されている。このように、開口部１６ｆが下方に広がるように漏斗状に形成されることによって、開口部１６ｆの上端での水平方向の面積が小さくなるため、移動体１６が揺れたり、第１及び第２の水路１１，１２並びに浸漬槽１３において波が起こったりしても、内部空間１６ｅの空気７が開口部１６ｆから外部に漏れることを効果的に抑制することができる。一方、開口部１６ｆの下端での水平方向の面積が大きくなるため、空気供給部１７から供給された空気を効率よく内部空間１６ｅに取り込むことができる。なお、漏斗状部材１６ｉは、比重の大きい材料で構成され、重りを兼ねるようにしてもよい。

また、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄには、図７で示されるように、空気量調整孔１６ｊが設けられてもよい。図７において、空気孔１６ｇよりも下方側の位置に、内部空間１６ｅの空気を外部に排出するための空気量調整孔１６ｊが設けられている。この空気量調整孔１６ｊは、空気孔１６ｇとは異なり、空気供給部１７によって供給される空気の量よりも多くの空気を排出できるように構成されていることが好適である。したがって、図７で示されるように、空気量調整孔１６ｊが設けられている場合には、内部空間１６ｅにおける空気７の下端が、空気量調整孔１６ｊの位置となる。そのため、空気供給部１７によって空気が供給されている場合であっても、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの内部の空気量を一定に調整することができるようになる。空気量調整孔１６ｊの上下方向の位置は、内部空間１６ｅにおける上端から空気量調整孔１６ｊの位置までの空気７の量が、所望の浮力を生じる量となるように決められることが好適である。このように、内部空間１６ｅにおいて空気７が下端まで達しないようにすることによって、移動体１６の重心が高くなることを防止でき、移動体１６を安定化させることができる。

なお、後述するように、移動体１６を浸漬槽１３において沈めることができるようにするため、保持部材１６ａ、並びに第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄは、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの内部空間１６ｅに液体が入っている場合に、全体としての比重が液体の比重（例えば、１など）を超えることによって液中に沈み、内部空間１６ｅに空気を取り込んだ場合に、全体としての比重が液体の比重よりも小さくなることによって、液面に浮かぶようになっていることが好適である。

空気供給部１７は、第１及び第２の水路１１，１２の液中において、また、浸漬槽１３の液中において空気を供給する。空気供給部１７は、空気を供給するポンプ１７ａと、ポンプ１７ａ及び散気管１７ｃに接続され、ポンプ１７ａから供給される空気を散気管１７ｃに案内する導管１７ｂと、液中において空気を放出する散気管１７ｃとを有する。散気管１７ｃは、第１及び第２の水路１１，１２に配置されていると共に、移動体１６が浸漬槽１３に存在する場合に、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄが通過する箇所に配置されていることが好適である。散気管１７ｃは、第１及び第２の水路１１，１２や浸漬槽１３の底部に配置されることが好適である。また、図１等では、ある散気管１７ｃが、第１の水路１１から浸漬槽１３まで延びており、別の散気管１７ｃが第２の水路１２から浸漬槽１３まで延びている場合について示しているが、そうでなくてもよい。３個以上の散気管１７ｃが、第１及び第２の水路１１，１２並びに浸漬槽１３に配置されていてもよい。ポンプ１７ａからは、圧縮空気が散気管１７ｃに向けて出力されてもよい。また、ポンプ１７ａを停止させた際の逆流を防止するため、導管１７ｂ等の位置に逆流防止のためのバルブが設けられてもよい。散気管１７ｃは、例えば、セラミックなどの多孔質の管であってもよく、または、樹脂や金属などの管に複数の散気孔が設けられたものであってもよい。

移動手段１８は、移動体１６を第１及び第２の水路１１，１２に沿って移動させ、浸漬槽１３においても、移動体１６を前後方向に移動させる。すなわち、移動手段１８は、移動体１６を第１及び第２の水路１１，１２と浸漬槽１３との間で移動させる。

移動手段１８が移動体１６を移動させる方法は問わない。例えば、図１等で示されるように、移動手段１８は、移動体１６に接続されたロープ１８ａを巻き取ることによって移動体１６を移動させてもよい。その場合には、移動手段１８は、例えば、図１で示されるように、移動体１６に繋がれたロープ１８ａと、ロープ１８ａが巻き取られるロープ巻き取り輪１８ｂと、ロープ巻き取り輪１８ｂを回転させるための回転軸１８ｃと、回転軸１８ｃを回転させる駆動手段１８ｄとを備えていてもよい。なお、回転軸１８ｃは、図示しない軸受けによって支持されてもよい。ロープ１８ａは、例えば、繊維状のものであってもよく、または、ワイヤであってもよい。また、図１では、移動体１６の前側及び後側の両方において、ロープ１８ａを巻き取るように構成されている。したがって、例えば、移動体１６を第１及び第２の水路１１，１２から浸漬槽１３側（前方側）に移動させる場合には、浸漬槽１３側の移動手段１８において、駆動手段１８ｄを駆動してロープ１８ａを巻き取るようにすればよい。その際には、第１及び第２の水路１１，１２側の移動手段１８は、ロープ１８ａが自由に繰り出されるようにフリーにされていてもよく、浸漬槽１３側の移動手段１８と連動して、徐々にロープ１８ａを繰り出すように駆動されてもよい。移動体１６を、浸漬槽１３から第１及び第２の水路１１，１２側（後方側）に移動させる場合には、上記説明とは逆の操作を行えばよいことになる。

また、移動手段１８は、上記以外の構成であってもよいことは言うまでもない。例えば、移動手段１８は、移動体１６に設けられていてもよい。移動体１６に設けられた移動手段１８は、例えば、空中または液中に配置されたプロペラと、そのプロペラを回転させる駆動手段とを備えたものであってもよい。その場合には、プロペラを回転させることによって、移動体１６が第１及び第２の水路１１，１２や浸漬槽１３において移動することになる。また、移動手段１８は、第１及び第２の水路１１，１２や浸漬槽１３において液体の流れを造ることによって、移動体１６を移動させてもよい。その場合には、移動手段１８は、例えば、造波装置等であってもよい。

次に、本実施の形態による植物栽培システム１の使用方法について説明する。
まず、移動体１６で保持された植物３に日光を当てる場合には、移動体１６が第１及び第２の水路１１，１２に存在するときに空気供給部１７からの空気の供給を停止し、図３Ｂで示されるように、パネル状の保持部材１６ａの底面が、第１及び第２の水路１１，１２と貯留槽１４との間の地面、または貯留槽１４の枠部分によって支持されるようにしてもよい。その際には、植物３の根部が、貯留槽１４の培養液を吸い上げることができるようになっていることが好適である。なお、この場合には、移動手段１８において、ロープ１８ａを緩めて、移動体１６が下方側に移動できるようにしてもよい。

次に、第１及び第２の水路１１，１２から浸漬槽１３に移動体１６を移動させる方法について説明する。そのような移動は、例えば、夏場の日光から植物３を守るためや、冬場の寒さから植物３を守るため、強風や大雨等の悪天候から植物３を守るために行われてもよく、または、害虫駆除のために行われてもよい。

移動体１６を移動させる場合には、空気供給部１７からの空気の供給を開始させる。すると、空気供給部１７によって供給された空気が、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの開口部１６ｆから内部空間１６ｅに入り、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの浮力が大きくなって、図２Ａ，図３Ａで示されるように、第１及び第２の水路１１，１２において、移動体１６が液面に浮かぶことになる。そのような状態で、環境調整室１５のシャッター１５ａを開けて、浸漬槽１３側の移動手段１８がロープ１８ａを巻き取ることによって、移動体１６は、浸漬槽１３側に移動し、図２Ｂ，図４Ａで示されるように、環境調整室１５内の浸漬槽１３に入ることになる。

なお、移動時には、植物３の根部が貯留槽１４の液面から上に出るようにしてもよい。そのため、例えば、移動体１６が液面に浮かんだ際には、植物３の根部が液面より上になるように設計されていてもよく、第１及び第２の水路１１，１２並びに浸漬槽１３の液面を上昇させること、及び／または、貯留槽１４の液面を下降させることによって、植物３の根部が液面より上になるようにしてもよい。そのように、根部が貯留槽１４の液面から上に出るようにすることによって、移動時の抵抗を低減することができ、より小さな力で移動させることができるようになる。また、植物３の根部に貯留槽１４内のゴミなどが絡むことを防止することができる。また、移動体１６が環境調整室１５に入る際に、貯留槽１４と浸漬槽１３の間の地面、または貯留槽１４の枠部分に当たる根部が少なくなるように、または根部が当たらなくなるようにすることもできる。根部が貯留槽１４の枠部分などに当たらないようにするため、例えば、植物３の根部が貯留槽１４の上端よりも上方となるように、移動体１６が上方に移動されてもよい。

移動時に植物３の根部が液面から上に出ている場合には、根部の乾燥を防止するため、例えば、貯留槽１４において、波を起こして液体の飛沫が根部にかかるようにしてもよく、移動の途中において、例えば、移動体１６を下方に移動させること、及び／または、貯留槽１４の液面を一時的に高くすることによって、根部に液体を供給してもよい。移動体１６を下方に移動させることは、例えば、空気供給部１７による空気の供給を一時的に停止させることによって行われてもよく、第１及び第２の水路１１，１２並びに浸漬槽１３の液面の高さを一時的に下げることによって行われてもよい。

移動体１６が浸漬槽１３に入った後に、シャッター１５ａを閉め、空気供給部１７による空気の供給を停止し、第１及び第２の水路１１，１２側の移動手段１８と、浸漬槽１３側の移動手段１８とのそれぞれにおいて、ロープ１８ａを緩める。すると、移動体１６の第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄにおいて、空気孔１６ｇから内部空間１６ｅに貯められていた空気が徐々に抜け、図２Ｃ，図４Ｂで示されるように、浸漬槽１３において保持部材１６ａが沈められることによって、保持部材１６ａが保持している植物３が、浸漬槽１３の液体に浸漬されることになり、その植物３の害虫が駆除される。効果的な害虫駆除が行われるために、植物３が液体に浸漬された状態で所定の時間、保たれることが好適である。その所定の時間は、例えば、５分から２時間程度であってもよい。

なお、植物３から離れて液中や液面を漂う害虫が、再度、植物３に付着しないようにするため、害虫は植物の断片等の他のゴミ等と一緒に取り除かれてもよい。害虫やゴミの除去は、例えば、浸漬槽１３において液体を循環させ、その循環路に設けられた網やフィルタ等によって害虫やゴミを濾し取ることによって行われてもよい。

その害虫の駆除の後に、空気供給部１７による空気の供給を再開すると、移動体１６の第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの内部空間１６ｅに空気が取り込まれ、図２Ｂ，図４Ａで示されるように、移動体１６が液面に浮かぶことになる。その後、所定の期間、移動体１６が環境調整室１５内において、浸漬槽１３において浮かんでいるようにしてもよい。または、害虫の駆除の後に、浸漬槽１３の液体を抜くことによって、植物３が空気中に出るようにしてもよい。例えば、複数の植物栽培システム１が並列して設けられている場合には、ある植物栽培システム１の浸漬槽１３から抜かれた液体は、他の植物栽培システム１浸漬槽１３に入れられてもよい。この場合には、再度、移動体１６を移動させる際に、浸漬槽１３に液体を入れると共に、空気供給部１７による空気の供給を行うことによって、移動体１６が液面に浮かぶようにするものとする。また、移動体１６が浸漬槽１３に存在する際に浸漬槽１３の液体を抜く場合には、浸漬槽１３中の移動体１６によって保持されている植物３に供給するための培養液等を、植物３の根部まで浸漬槽１３に入れるようにしてもよい。その培養液等は、例えば、貯留槽１４等からポンプ等によって移動されてもよい。この場合には、移動体１６の移動を開始する際に、培養液等を再度、貯留槽１４等に戻すものとする。

移動体１６を再度、第１及び第２の水路１１，１２に戻す際には、シャッター１５ａを開けて、第１及び第２の水路１１，１２側の移動手段１８においてロープ１８ａを巻き取るようにすればよい。そのようにすることで、図２Ａ，図３Ａで示されるように、移動体１６は、第１及び第２の水路１１，１２に戻ることになる。このように、空気供給部１７や移動手段１８を制御することによって、移動体１６を移動させたり、移動体１６を沈めたり浮かせたりすることができる。

なお、空気供給部１７や移動手段１８は、例えば、図示しない制御部によって自動的に制御されることによって動作してもよく、または、操作者による操作に応じて動作してもよい。

また、複数の植物栽培システム１が存在する場合には、第１及び第２の水路１１，１２並びに浸漬槽１３の液面の上下は、他の植物栽培システム１の第１及び第２の水路１１，１２並びに浸漬槽１３との間で液体を移動させることによって行われてもよい。例えば、図３Ｂで示されるように、移動体１６が第１及び第２の水路１１，１２において浮かんでいない場合には、第１及び第２の水路１１，１２並びに浸漬槽１３に液体が入っていなくてもよいことになる。したがって、移動体１６を移動させる際や、浸漬槽１３において移動体１６を浸漬させる際に、他の植物栽培システム１から液体を第１及び第２の水路１１，１２並びに浸漬槽１３に移動し、移動体１６の移動や移動体１６の浸漬が終了した後に、その液体を、移動体１６の移動や浸漬を行う他の植物栽培システム１に移動するようにしてもよい。

以上のように、本実施の形態による植物栽培システム１によれば、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄによって液面に浮かんだ移動体１６を移動させることによって、より簡易な構成によって、少ない抵抗で移動体１６を移動させることができるようになる。また、円筒コロなどのように細かい機構もないため、メンテナンス性がよいことになり、屋外での使用にも適していることになる。また、植物を培養液上に浮かばせるのではないため、大量の培養液を用意しなくてもよいというメリットもある。また、浸漬槽１３において移動体１６が沈むようにすることによって、保持部材１６ａで保持されている植物３を浸漬槽１３の液体に浸漬することができ、害虫駆除を行うことができるようになる。浸漬槽１３の液体に農薬が含まれていない場合には、より安全な方法によって害虫を駆除できることになる。また、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄが、開口部１６ｆと、空気孔１６ｇとを有している場合には、空気供給部１７による空気の供給を制御することによって、移動体１６を容易に沈めたり、浮かせたりすることができるようになる。また、移動体１６を環境調整室１５内に移動させることによって、移動体１６が保持している植物３を、例えば、夏の暑さや、冬の寒さ、また、大雨や強風などの悪天候から守ることもできるようになる。

なお、本実施の形態による植物栽培システム１は、上記の説明のものに限定されるものではなく、種々の変更が可能である。以下、その変形例について説明する。

［ボックス状の保持部材］
本実施の形態では、移動体１６の保持部材１６ａがパネル状のものである場合について主に説明したが、上記のように、移動体１６の保持部材は、ボックス状のものであってもよい。図８Ａは、ボックス状の保持部材１６ｋを有する移動体１６を示す縦断面図であり、図８Ｂは、そのボックス状の保持部材１６ｋの内部構造を示す縦断面図である。図８Ａ，図８Ｂにおいて、ボックス状の保持部材１６ｋは、上面が開口した中空の下部部材１６ｍと、下部部材１６ｍの開口部を閉じる上面板１６ｎとを有している。下部部材１６ｍの内部には、植物３に供給される液体が貯留される。その液体は、例えば、培養液であってもよく、水であってもよい。また、上面板１６ｎには、植物３を保持するための貫通孔１６ｂが設けられている。ボックス状の保持部材１６ｋにおいては、植物３の根部は内部空間に収容される。このように、移動体１６がボックス状の保持部材１６ｋを有する場合には、第１及び第２の水路１１，１２の間に貯留槽１４が存在しなくてもよい。

また、下部部材１６ｍ及び上面板１６ｎは、例えば、断熱性のある発泡樹脂によって構成されてもよい。発泡樹脂の種類は問わないが、例えば、発泡スチロール樹脂や発泡ウレタン樹脂等であってもよい。また、下部部材１６ｍ及び上面板１６ｎが断熱性を有していなくてもよい場合には、例えば、その他の樹脂や、木、金属等によって構成されてもよい。

また、ボックス状の保持部材１６ｋは、内部に液体を挿入するための挿入口や、内部の液体を排出するための排出孔等を備えていてもよい。液体の挿入口は、例えば、上面板１６ｎに設けられてもよく、または、他の箇所に設けられてもよい。また、液体の排出孔は、例えば、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの少なくとも一方の位置に設けられ、フロート１６ｃ，１６ｄの少なくとも一方を介して、保持部材１６ｋの内部の液体が、第１及び第２の水路１１，１２の少なくとも一方に排出されるようにしてもよい。また、液体の排出孔は、例えば、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄとは異なる位置に設けられてもよい。その場合には、排出された液体を受ける水路が、第１及び第２の水路１１，１２とは別に設けられてもよい。ボックス状の保持部材１６ｋを有する移動体１６を移動させる際には、内部の液体を排出してから移動させるようにしてもよい。

ボックス状の保持部材１６ｋを有する移動体１６は、通常、浸漬槽１３において沈めることは困難であるため、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄは、内部空間の空気を出し入れできるものでなくてもよい。そのような第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄは、例えば、発泡スチロール樹脂や発泡ウレタン樹脂等の発泡樹脂のフロートであってもよく、開口部を有しない空気タンクであってもよい。

上記のように、ボックス状の保持部材１６ｋを有する移動体１６を浸漬槽１３において沈めない場合には、植物栽培システム１は、浸漬槽１３を有していなくてもよい。その場合には、環境調整室１５内にまで、第１及び第２の水路１１，１２が延びていてもよい。そして、環境調整室１５の一部において、移動体１６を反転させ、植物３を液中に浸漬することによって、害虫駆除を行ってもよい。そのような反転による害虫駆除については、例えば、特許３７６０４１２号公報等を参照されたい。

また、ボックス状の保持部材１６ｋを有する移動体１６においても、移動体１６を移動させない場合には、図３Ｂと同様に、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄ内の空気が減るようにすることによって、保持部材１６ｋの底面が、第１及び第２の水路１１，１２の枠部分で支えられるようにしてもよい。一方、移動体１６を移動させる場合には、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄ内に空気を挿入することによって、移動体１６が第１及び第２の水路１１，１２において液面に浮かぶようにしてもよい。また、ボックス状の保持部材１６ｋを有する移動体１６の第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄが、空気を出し入れできるものではない場合（例えば、発泡樹脂や密閉された空気タンクである場合）には、第１及び第２の水路１１，１２の液面の高さを低くすることによって、移動体１６が移動しないようにすることができ、また、液面の高さを高くすることによって、移動体１６が移動できるようにすることができる。

また、ボックス状の保持部材１６ｋの内部、すなわち根収容室には、保水材が収容されてもよい。その保水材は、例えば、発泡スチロールチップ、発泡ウレタンチップ、スポンジ状の小片、糸玉、紙片、繊維ネット、樹脂製ネット等であってもよい。

［連結部材］
上記実施の形態では、説明の便宜上、植物栽培システム１が１個の移動体１６を有する場合について主に説明したが、そうでなくてもよい。図９で示されるように、植物栽培システム１は、複数の移動体１６を有していてもよい。その場合には、各移動体１６は、隣接する２個の移動体１６を連結する連結機構２０を有していてもよい。図１０，図１１を参照して、その連結機構２０について説明する。図１０は、連結機構２０によって連結された２個の移動体１６を示す平面図であり、図１１は、連結機構２０によって連結された２個の移動体１６を示す側面図である。

連結機構２０は、第１の連結部材２１と、第２の連結部材２２と、ボルト２３と、ナット２４とを有する。連結対象の２個の移動体１６のうち、一方の移動体１６に第１の連結部材２１が設けられ、他方の移動体１６に第２の連結部材２２が設けられ、両者がボルト２３及びナット２４で連結されることによって、連結対象の２個の移動体１６が連結されることになる。そのため、第１及び第２の連結部材２１，２２は、それぞれボルト２３を通すためのボルト孔２１ａ，２２ａを有している。

より具体的には、移動体１６の保持部材１６ａにおける他の移動体１６と対向する辺の一方（例えば、前方側の辺）に第１の連結部材２１が設けられ、他方（例えば、後方側の辺）に第２の連結部材２２が設けられてもよい。第１及び第２の連結部材２１，２２は、保持部材１６ａにおける左右方向（図１０の上下方向）において、略同じ位置に設けられることが好適である。また、２個の隣接する移動体１６が整列された場合に、ボルト孔２１ａ，２２ａが平面視で同一位置となるように、第１及び第２の連結部材２１，２２は、上下方向にずれた高さで保持部材１６ａに固定されていることが好適である。そして、図１０，図１１で示されるように、隣接する２個の移動体１６について、一方の移動体１６の第１の連結部材２１のボルト孔２１ａと、他方の移動体１６の第２の連結部材２２のボルト孔２２ａとが直線状に並ぶようにした状態で、ボルト孔２１ａ，２２ａにボルト２３を通し、ナット２４を締めることによって、隣接する２個の移動体１６を連結させることができる。

このようにして、複数の移動体１６を連結させることによって、図９で示されるように、前方側または後方側の端の１個の移動体１６を移動させることにより、複数の移動体１６を一括して移動させることができる。また、隣接する移動体１６が連結機構２０によって連結されていることによって、その移動時に移動体１６が左右方向にずれることを防止することもできる。

なお、ここでは、第１及び第２の連結部材２１，２２がボルト２３及びナット２４によって連結される場合について説明したが、両部材２１，２２は、ロープやリング状部材などのその他の部材によって連結されてもよい。

また、図１０では、移動体１６が、２個の連結機構２０を有している場合について示しているが、連結機構２０の個数は、１個であってもよく、３個以上であってもよい。また、図１０，図１１で示した連結機構２０は一例であり、隣接する２個の移動体１６を連結する他の連結機構が用いられてもよい。上記以外の連結機構としては、例えば、連結孔を有する連結部材と、その連結孔に係合するフックとを有する連結機構や、互いに係合する第１及び第２のフックを有する連結機構などを挙げることができる。

また、ここでは、パネル状の保持部材１６ａを有する移動体１６が連結機構を備えた場合について説明したが、ボックス状の保持部材１６ｋを有する移動体１６が連結機構を備えていてもよいことは言うまでもない。

［位置ずれ防止機構］
図９では、前方側または後方側の端の１個の移動体１６を移動させることによって、複数の移動体１６を一括して移動させる場合について説明したが、そうでなくてもよい。例えば、複数の移動体１６を前方側に移動させる場合に、後方側の端の１個の移動体１６をロープ１８ａで引っ張ることなどによって移動させることにより、複数の移動体１６を一括して移動させることもできる。同様に、前方側の端の１個の移動体１６を後方側に移動させることにより、複数の移動体１６を一括して後方側に移動させることもできる。そのような場合には、隣接する２個の移動体１６が連結されていなくてもよいことになる。例えば、後方側の端の１個の移動体１６を前方側に移動させる場合には、後方側の移動体１６によって前方側の移動体１６を押すことになるため、移動体１６が左右方向に位置ずれを起こし、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの一方が、第１及び第２の水路１１，１２の少なくとも一方の壁面に当たることによって、移動に対する抵抗になることも考えられる。そのため、移動体１６は、第１及び第２の水路１１，１２上で隣接する２個の移動体１６が、左右方向にずれることを防止するための位置ずれ防止機構を有していてもよい。なお、左右方向におけるずれを防止するとは、左右方向への位置ずれが実質的に防止できればよく、遊び程度の位置ずれは生じてもよい。

図１２は、そのような位置ずれ防止機構の一例を示す図である。図１２において、移動体１６の保持部材１６ａにおける他の移動体１６と対向する辺の一方（例えば、前方側の辺）に凸部２５が設けられ、他方（例えば、後方側の辺）に凹部２６が設けられてもよい。その凸部２５及び凹部２６によって、位置ずれ防止機構が構成されることになる。なお、凸部２５及び凹部２６は、図１２で示されるように、２個の隣接する移動体１６が整列された場合に、互いに係合する位置となるように設けられることが好適である。

このように、移動体１６が位置ずれ防止機構を有することによって、例えば、後方側の端の１個の移動体１６を前方側に移動させる場合に、隣接する移動体１６において、凸部２５と凹部２６とが係合することになり、各移動体１６が移動時に左右方向にずれることを防止でき、複数の移動体１６を安定して移動させることができるようになる。

なお、図１２では、移動体１６が、凸部２５及び凹部２６を２個ずつ有している場合について示しているが、移動体１６は、凸部２５及び凹部２６をそれぞれ１個有していてもよく、３個以上有していてもよい。

また、ここでは、互いに係合する凸部２５及び凹部２６によって、位置ずれ防止機構が構成される場合について説明したが、位置ずれ防止機構は、例えば、隣接する複数の移動体１６において、他の移動体１６と対向する保持部材１６ａの辺に磁石を埋め込むことによって構成されてもよい。また、上述した連結機構によっても位置ずれを防止することができるため、連結機構も、位置ずれ防止機構であると考えることもできる。

また、ここでは、パネル状の保持部材１６ａを有する移動体１６が位置ずれ防止機構を備えた場合について説明したが、ボックス状の保持部材１６ｋを有する移動体１６が位置ずれ防止機構を備えていてもよいことは言うまでもない。

［複数の保持部材を有する移動体］
上記実施の形態では、１個の移動体１６が１個の保持部材１６ａを有する場合について説明したが、そうでなくてもよい。１個の移動体１６が、複数の保持部材１６ａを有していてもよい。その場合には、保持部材１６ａの位置によっては、植物３の収穫等が難しくなるため、移動体１６において、保持部材１６ａが第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄに対して着脱可能に設けられていてもよい。なお、保持部材１６ａは、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄに対して、直接的にまたは他の部材（例えば、枠体等）を介して間接的に着脱可能に設けられていてもよい。

図１３Ａ，図１３Ｂを参照して、２以上の着脱可能な保持部材１６ａを有する移動体１６について説明する。図１３Ａは、２以上の着脱可能な保持部材１６ａを有する移動体１６を示す平面図であり、図１３Ｂは、その移動体１６を示す側面図である。

図１３Ａ，図１３Ｂにおいて、パネル状の保持部材１６ａは、固定具３１によって、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄに着脱可能に固定されている。固定具３１は、例えば、ボルトであってもよい。固定具３１を外すことによって、保持部材１６ａを第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄから取り外すことができる。このような複数の着脱可能な保持部材１６ａを有する移動体１６の前後方向の長さは限定されるものではないが、例えば、１メートルから３０メートル程度であってもよい。

なお、図１３Ａ，図１３Ｂで示される第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄは、開口部１６ｆや空気孔１６ｇを有しないものであってもよい。そのため、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄは、内部空間と連通している導管３２，３４と、導管３２，３４にそれぞれ設けられたバルブ３３，３５とをそれぞれ有していてもよい。バルブ３３，３５は、例えば、手動バルブであってもよく、または、自動バルブであってもよい。後者の場合には、バルブ３３，３５は、例えば、電磁バルブ等であってもよい。

図１３Ａ，図１３Ｂで示される移動体１６を浸漬槽１３において沈める場合には、バルブ３３，３５を開けて、導管３４から液体を第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの内部空間に注入してもよい。液体の注入に応じて、内部空間の空気が導管３２から外部に抜けることになる。そのようにすることで、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの内部空間の空気の量が少なくなり、浮力が小さくなって、移動体１６が沈むことになる。なお、液体の注入が終了すると、バルブ３３，３５は、閉じられることが好適である。この場合には、第１及び第２の水路１１，１２並びに浸漬槽１３において、空気供給部１７が設けられていなくてもよい。

また、図１３Ａ，図１３Ｂで示される移動体１６を浮かばせる場合には、バルブ３３，３５を開けて、導管３２から空気を第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの内部空間に注入してもよい。空気の注入に応じて、内部空間の液体が導管３４から外部に抜けることになる。そのようにすることで、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの内部空間の空気の量が多くなり、浮力が大きくなって、移動体１６が浮かぶことになる。なお、空気の注入が終了すると、バルブ３３，３５は、閉じられることが好適である。

また、取り外しの対象となる保持部材１６ａを固定している固定具３１を緩めて外すことによって、その保持部材１６ａを移動体１６から取り外すことができ、植物３の収穫や、植物３の貫通孔１６ｂへの固定等を容易に行うことができるようになる。取り外した保持部材１６ａを移動体１６に取り付ける場合には、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの上面に保持部材１６ａを載置した後に、固定具３１によって、その保持部材１６ａを第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄに対して固定すればよい。

なお、すべての保持部材１６ａを取り外した状況でも、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄがばらばらにならないようにするため、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄは、図示しない枠体等に固定されていてもよい。その場合には、例えば、保持部材１６ａは、その枠体等に固定されてもよい。

また、図１３Ａ，図１３Ｂでは、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄが開口部１６ｆや空気孔１６ｇを有さない場合について説明したが、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄは、開口部１６ｆや空気孔１６ｇを有しているものであってもよい。その場合には、移動体１６に、導管３２，３４や、バルブ３３，３５が設けられていなくてもよい。

また、移動体１６が１個の保持部材１６ａを有する場合であっても、その保持部材１６ａが第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄに対して着脱可能に設けられていてもよく、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄが、図１３Ａ，図１３Ｂで示されるように、開口部１６ｆや空気孔１６ｇを有していないものであってもよい。

また、保持部材１６ａが着脱可能になっている場合であって、移動体１６の浸漬槽１３における浸漬を行わない場合（例えば、害虫駆除を保持部材１６ａの反転によって行う場合など）には、保持部材１６ａの第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄに対する固定は、ボルトなどに比べて簡単なものによって行われてもよい。移動時に保持部材１６ａが第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄに対してずれない程度の固定であればよいからである。そのため、例えば、保持部材１６ａの下面側に設けられた凹部と、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの上面側に設けられた凸部とが係合することによって、保持部材１６ａが固定されてもよい。その凹部と凸部は逆であってもよい。また、例えば、保持部材１６ａの下面側に設けられた磁石と、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの上面側に設けられた磁石との磁力によって、保持部材１６ａが第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄに着脱可能に固定されてもよい。

また、ここでは、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄが、導管３４及びバルブ３５を有する場合について説明したが、そうでなくてもよい。例えば、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄは、導管３４及びバルブ３５を有していなくてもよい。その場合には、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの下部（例えば、下面側等）に、液体の通過しうる孔が設けられていてもよい。第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄを浮かばせる場合には、内部空間に導管３２から空気を注入することによって、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの下部に設けられた孔から、内部空間の液体が抜けることになる。一方、移動体１６を沈める場合には、バルブ３３を開けることによって、バルブ３３から内部空間の空気が抜け、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄの下部に設けられた孔から液体が内部空間に入ることになる。

また、ここでは、パネル状の保持部材１６ａを有する移動体１６について説明したが、ボックス状の保持部材１６ｋを有する移動体１６についても同様であることは言うまでもない。

［液面の高さ調整］
第１及び第２の水路１１，１２が浸漬槽１３と繋がっていない場合には、第１及び第２の水路１１，１２の液面の高さを調整することができる。したがって、植物栽培システム１は、第１及び第２の水路１１，１２の液面の高さをそれぞれ変更することができる液面高さ調整部１９を備えていてもよい。図１４Ａ〜図１４Ｃは、液面高さ調整部１９を有する植物栽培システム１を示す縦断面図である。図１４Ａ〜図１４Ｃにおいて、液面高さ調整部１９は、第１及び第２の水路１１，１２の一方から他方に液体を移動させるポンプ１９ａと、第１及び第２の水路１１，１２を繋ぐパイプ１９ｂとを備える。ポンプ１９ａを動作させることによって、第１の水路１１から第２の水路１２に対して、または、第２の水路１２から第１の水路１１に対して、液体を移動させることができる。その結果、第２の水路１２に対して、第１の水路１１の液面を高くしたり（図１４Ｂ）、第１の水路１１に対して、第２の水路１２の液面を高くしたり（図１４Ｃ）することができる。

図１４Ａ〜図１４Ｃでは、太陽の向きに応じて、植物３により多くの日光が当たるようにするため、第１及び第２の水路１１，１２の液面の高さを変更して移動体１６を傾ける場合について示しているが、その他の目的で移動体１６を傾けてもよい。例えば、ボックス状の保持部材１６ｋから内部の液体を排出するために、第１及び第２の水路１１，１２の液面の高さを変化させて移動体１６を傾けるようにしてもよい。

なお、図１４Ａ〜図１４Ｃでは、第１及び第２の水路１１，１２の間で液体を移動させることによって、第１及び第２の水路１１，１２の液面の高さを相対的に変化させる場合について説明したが、そうでなくてもよい。例えば、液体が貯留されるタンクと、第１及び第２の水路１１，１２との間で液体を移動させることによって、第１及び第２の水路１１，１２の液面の高さを調整してもよい。その場合には、第１及び第２の水路１１，１２の液面の高さをそれぞれ独立して変化させることができる。

また、図１４Ａ〜図１４Ｃで示されるように、第１及び第２の水路１１，１２の液面の高さを調整する場合には、移動体１６が、ボックス状の保持部材１６ｋを有することが好適であるが、そうでなくてもよい。移動体１６は、パネル状の保持部材１６ａを有していてもよい。その場合には、第１及び第２の水路１１，１２の間に、貯留槽１４が設けられていてもよい。

［保持部材に設けられる通水性を有する面状部材］
移動体１６がパネル状の保持部材１６ａを有する場合に、その保持部材１６ａの下面側には、図１５で示されるように、通水性を有する面状部材４１が設けられていてもよい。図１５は、面状部材４１が設けられたパネル状の保持部材１６ａの縦断面図である。面状部材４１は、例えば、布などの繊維状のものであってもよく、網状のものであってもよく、複数の孔の設けられた板状部材であってもよく、通水性を有するその他のものであってもよい。その面状部材４１は、植物３の根が通過可能な程度の孔や隙間を有していてもよく、または、根が通過できないようになっていてもよい。前者の場合には、面状部材４１は、例えば、細い根は通過して、太い根は通過しない程度の孔や隙間を有していてもよい。面状部材４１が布などの繊維状のものである場合には、例えば、面状部材４１の根部側の面に、フェルト状やスポンジ状の層が設けられてもよい。

面状部材４１を有することによって、植物３の根部を保護することができると共に、移動体１６を移動する際に、広がった根が抵抗になることも防止することができる。また、面状部材４１を有さない場合には、貯留槽１４に落ちたゴミなどが、移動体１６の移動時に植物３の根部に絡むこともあり得るが、面状部材４１が存在することによって、ゴミなどが根部に絡むことを防止することもできる。また、害虫駆除のために移動体１６を反転させる場合に、植物３の根部がばらばらになることを防止でき、反転の操作性が向上することになる。また、植物３の根部が面状部材４１とパネル状の保持部材１６ａとの間に広がった場合には、その広がった根部によって、移動体１６の反転時に植物３が貫通孔１６ｂから抜けることも防止することができる。

また、面状部材４１は、植物３ごとに根部を区切る仕切りを有していてもよい。そのような仕切りが存在することによって、隣接する植物３の根部が絡まないようにすることができる。そのため、例えば、植物３の収穫時に、根部ごと収穫できるようになる。根部ごと収穫した場合には、根部を付けた状態で出荷することもでき、植物３をより長持ちさせることができるようになる。

なお、保持部材１６ａの下面側に面状部材４１を設けた場合には、植物３の根部が下方に伸びることが妨げられ、根部が貯留槽１４の液体を吸い上げにくくなることもある。そのため、例えば、面状部材４１の下面側に、布などをぶら下げることによって、貯留槽１４の液体が効率的に根部に供給されるようにしてもよい。また、貯留槽１４において波を起こすことによって、液体が根部に供給されるようにしてもよい。

また、面状部材４１として、金属製の網や、耐熱性を有する樹脂製の網などを用いた場合には、植物３の収穫後に網に付いた根に熱湯をかけることによって、網に付着した根を容易に除去することができるようになる。

［保持部材の下面側に吊り下げられる吸水性部材］
移動体１６がパネル状の保持部材１６ａを有する場合に、その保持部材１６ａの下面側には、図１６で示されるように、複数の吸水性部材４２がぶら下げられてもよい。その吸水性部材４２は、例えば、短冊形状であってもよく、紐形状であってもよく、その他の形状であってもよい。吸水性部材４２が短冊形状や紐形状であることによって、植物３の根部の広がりが妨げられないようにすることができる。吸水性部材４２は、柔軟性を有するものであることが好適である。植物３の根部を痛めないようにするためである。吸水性部材４２は、例えば、織物、編物、不織布などの布状の部材であってもよく、網状の部材であってもよく、スポンジ状の部材であってもよく、紐状の部材であってもよい。吸水性部材４２が短冊形状である場合に、その幅は限定されるものではないが、例えば、１センチメートルから１０センチメートル程度であってもよい。また、吸水性部材４２が紐形状である場合に、その直径は問わないが、例えば、１センチメートルから３センチメートル程度であってもよい。また、吸水性部材４２の上下方向の長さは、移動体１６が第１及び第２の水路１１，１２に存在する場合に、吸水性部材４２の下端側が、貯留槽１４の液面に到達する程度の長さであることが好適である。その長さは限定されるものではないが、例えば、１０センチメートルから３０センチメートル程度であってもよい。

吸水性部材４２は、保持部材１６ａの貫通孔１６ｂの周囲に少なくとも設けられていることが好適である。植物３の根部が吸水性部材４２に触れるようになっていることが好適だからである。貫通孔１６ｂの周囲以外の保持部材１６ａの下面側にも、吸水性部材４２が設けられてもよい。その場合には、例えば、保持部材１６ａの下面側に均等に吸水性部材４２が設けられてもよい。パネル状の保持部材１６ａの下面側に複数の吸水性部材４２を設けることによって、植物３の根部に液体を供給することができるようになる。例えば、吸水性部材４２によって、貯留槽１４の液体を吸い上げることができるからである。また、吸水性部材４２によって、植物３の根部を分散させ、根部がより多くの空気に触れるようにすることもできる。また、夏場には、吸水性部材４２からの気化熱による冷却効果も得られることになる。

［その他］
第１及び第２の水路１１，１２や浸漬槽１３、貯留槽１４には植物３の断片等のゴミが溜まりやすいため、ゴミを除去する機構を備えていてもよい。そのゴミを除去する機構は、第１及び第２の水路１１，１２や浸漬槽１３、貯留槽１４の液体をオーバーフローで排出する位置に設けられた網やフィルタ等であってもよく、液体の循環路に設けられた網やフィルタ等であってもよく、第１及び第２の水路１１，１２や浸漬槽１３、貯留槽１４の底部に設けられたゴミ溜めと、そのゴミ溜めに溜まったゴミを排出する排出機構とを有してもよく、その他の構成であってもよい。

また、第１及び第２の水路１１，１２の一端や、浸漬槽１３の一端において植物３の収穫が行われる場合には、移動体１６において保持されている植物３を茎等において切断する切断手段を備えていてもよい。また、植物３の根部を切断して利用する場合には、その植物３の根部を切断するための切断手段を備えていてもよい。

また、移動体１６を第１及び第２の水路１１，１２から環境調整室１５内に取り入れる際に、害虫駆除のために、液体を植物３に噴霧するようにしてもよい。その液体は、例えば、水や培養液、その他の害虫駆除や防虫に適した液体等であってもよい。

また、貯留槽１４において、波を起こさない場合には、貯留槽１４の液体に酸素を供給するため、貯留槽１４の液体においてエアレーションを行ってもよい。貯留槽１４の液体の酸素濃度の高いことが、植物３の生長には好適だからである。

また、上記実施の形態では、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄが空気を出し入れ可能である場合について主に説明したが、そうでなくてもよい。移動体１６を浸漬槽１３において浸漬させない場合には、第１及び第２のフロート１６ｃ，１６ｄは、発泡樹脂や、空気を出し入れできない空気タンク等であってもよい。その場合には、植物栽培システム１は、空気供給部１７を備えていなくてもよい。また、反転等によって植物３の浸漬を行う場合には、植物栽培システム１は、浸漬槽１３を備えていなくてもよい。浸漬槽１３が存在しない場合には、植物栽培システム１は、環境調整室１５を有していてもよく、または、有していなくてもよい。前者の場合には、環境調整室１５の内部まで、第１及び第２の水路１１，１２が延びていてもよい。

また、上記実施の形態では、空気供給部１７による空気の供給が、第１及び第２の水路１１，１２並びに浸漬槽１３において一括して行われる場合について説明したが、そうでなくてもよい。第１及び第２の水路１１，１２や浸漬槽１３が複数の領域に分けられ、その領域ごとに空気の供給が行われるようにしてもよい。この場合には、移動体１６が存在する領域のみにおいて、空気の供給が行われてもよい。このようにすることで、より容量の小さいポンプ１７ａを用いることができるようになる。また、空気を供給する領域の切り替えは、ポンプ１７ａから供給される空気の供給先をバルブ等によって切り替えることによって行われてもよい。

また、上記実施の形態では、移動体１６が２個のフロートを有する場合について説明したが、そうでなくてもよい。移動体１６は、３個以上のフロートを有していてもよい。例えば、移動体１６の右側に２個以上のフロートが設けられ、左側に２個以上のフロートが設けられてもよい。

また、貯留槽１４において波を起こす場合に、植物３の生長に応じて、液面の高さを変更してもよい。例えば、植物３の根部がまだ短い場合には、液面の高さを高くして、波が根部に当たりやすいようにし、植物３の根部が長くなった場合には、液面の高さを低くして、根部が空気に触れやすいようにしてもよい。そのため、植物栽培システム１は、貯留槽１４の液面の高さを調整するための調整部を備えていてもよい。

また、本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。

以上より、本発明による植物栽培システムによれば、簡単な構成によって容易に移動体を移動させることができるという効果が得られ、植物を水耕栽培によって生長させるためのシステム等として有用である。

１ 植物栽培システム
３ 植物
１１ 第１の水路
１２ 第２の水路
１３ 浸漬槽
１４ 貯留槽
１５ 環境調整室
１６ 移動体
１６ａ、１６ｋ 保持部材
１６ｃ 第１のフロート
１６ｄ 第２のフロート
１６ｆ 開口部
１６ｇ 空気孔
１７ 空気供給部
１８ 移動手段
１９ 液面高さ調整部
２０ 連結機構

Claims (6)

1. 等間隔に設けられた第１及び第２の水路と、
   前記第１及び第２の水路を移動する移動体と、
   前記移動体を前記第１及び第２の水路に沿って移動させる移動手段と、
   前記第１及び第２の水路の間に設けられた、液体が貯留される貯留槽と、を備え、
   前記移動体は、
   植物を保持するための貫通孔が設けられたパネル状の保持部材と、
   前記保持部材にそれぞれ設けられ、前記第１及び第２の水路にそれぞれ浮かべられる第１及び第２のフロートと、を有し、
   前記貯留槽に貯留された液体は、前記植物に供給される、植物栽培システム。
2. 前記植物の栽培環境を調整するための環境調整室と、
   前記環境調整室内に設けられ、前記植物を浸漬するための液体が貯留される浸漬槽と、をさらに備え、
   前記浸漬槽は、屋外に存在する前記第１及び第２の水路と繋がっており、
   前記移動手段は、前記移動体を前記第１及び第２の水路と前記浸漬槽との間で移動させ、
   前記保持部材が前記浸漬槽において沈められることによって、当該保持部材が保持している植物の害虫駆除が行われる、請求項１記載の植物栽培システム。
3. 前記第１及び第２のフロートは、空気が貯まる内部空間を有しており、
   前記浸漬槽において、前記第１及び第２のフロートから空気が抜けることによって、前記保持部材が沈み、当該保持部材が有する植物が液体に浸漬される、請求項２記載の植物栽培システム。
4. 前記第１及び第２の水路、並びに前記浸漬槽の液中において空気を供給する空気供給部をさらに備え、
   前記第１及び第２のフロートは、前記空気供給部によって供給された空気を前記内部空間に取り込むための下方側に開口した開口部と、前記内部空間の空気を排出するための空気孔とを有しており、
   前記移動体の移動時には、前記第１及び第２のフロートに前記空気供給部から空気が供給されることによって前記移動体が液面に浮かび、前記植物の害虫駆除時には、前記浸漬槽に存在する前記移動体の前記第１及び第２のフロートへの空気の供給が停止され、前記空気孔から空気が排出されることによって前記移動体が液中に沈む、請求項３記載の植物栽培システム。
5. 前記第１及び第２のフロートの開口部は、下方に向かって広がるように漏斗状に形成されている、請求項４記載の植物栽培システム。
6. 前記第１及び第２の水路の液面の高さをそれぞれ変更する液面高さ調整部をさらに備えた、請求項１記載の植物栽培システム。

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