JPH04210532A - 水耕栽培装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［０００１１

【産業上の利用分野］本発明は室内等に設置する水耕栽
培装置に関する。 ［０００２］ 【従来の技術】従来より、水耕容器若しくは樋に培地を
セットし、上記培地に養液を供給して植物を栽培する水
耕栽培装置は提供されているが、養液の循環供給、その
液温管理、照明等々のランニングコストが高くつき、必
ずしも広く普及するには至っていない。 ［０００３］また従来、水耕栽培用の培地としては各種
の構造体が提案されており、例えば水溶性ウレタンポリ
マーと、有機物、無機物を混合し発泡させた多孔性人工
土壌とか、セラミック焼物、ロックウール、その他等が
あるが、いずれも保水性、透水性、形状保持性に劣って
いる。又、ロックウールの粉末は危険性があり、健康面
でもよくないし、廃棄処分も困難であるといった欠点が
ある。 ［００Ｏ４］

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決するためなされたものであり、その目的とすると
ころは、ランニングコストが安く、培地の養液の保水性
、透水性が良好で、植物の栽培効果の高い水耕栽培装置
を提供することにある。 ［０００５］

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、水耕樋に培地をセットし、上記培地に養
液を供給して植物を栽培する水耕栽培装置において、太
陽電池を設け、上記太陽電池を電源として上記養液の供
給及び管理を制御するようにしたことを特徴とするもの
である。 ［０００６］上記培地としては、線径２０μｍ以下の繊
維を複数本、即ち３本以上１００本以下程度撚り合わせ
て、織り目の孔の大きさが５ＩＬｍ〜５０１Ｌｍ程度に
織り上げて成る液体浸透性の多孔質織物を用いるもので
ある。 ［０００７］上記繊維は３本以上、　１．００本以下程
度撚り合わせて織り上げることが推奨される。上記繊維
としては、金属繊維、セラミックス繊維若しくは合成樹
脂繊維、又はそれらの混合繊維が好適に使用される。−
ト記多孔質織物は、平坦な容器に収容するばかりでなく
、パイプ状若しくは帯状に形成した織物を傾斜した樋に
沿って配置したりすることが可能である。また、養液は
培地にポンプで強制循環させたり、場合によっては培地
に自然滴下させるようにしてもよい。 ［０００８］

【作用】本発明においては、養液の管理及び供給を制御
するモータ、ヒーター、オゾン発生等の電源として太陽
電池を使用するので、その省エネルギ効果によりランニ
ングコストを極めて低減できる効果がある。 ［０００９］また、培地として多孔質織物を使用するも
のであるが、繊維を数本乃至数１０本を撚り合わせて織
った織物は微細な開孔を無数に且つ正確に形成すること
ができ、繊維の太さによって目的とする５１Ｊｍφ〜５
０μｍφ程度の大きさの孔が容易に正確に形成できるも
ので、これを培地に利用することにより、前記孔は織物
の内部から表面にかけて均一に連通し分布するものであ
るから保水性、透水性等が極めて優れ、植物への養分の
供給、水中溶解空気の供給等が良好にでき、又織物は可
撓性があって任意の形状に曲げて樋にセラ１へすること
ができ、且つその形状を安定して保持するので、水耕栽
培用の培地として極めて好適である。 ［００１０１ 【実施例］以下図面の一実施例により本発明を説明する
。図１は本発明にか−る水耕栽培装置の一実施例を示す
全体構成図で、図中、１は養液タンクで、水が貯蔵され
、水中に肥料袋２を挿入して肥料分が徐々に水中に溶出
するようにしである。３はヒータで、タンク内の水温を
サーモスタットの制御によって常に一定に制御し、冬季
でも植物が良く成育するよう管理する。４は空気もしく
はオゾン０３の供給装置で、タンク内の隔壁１“によっ
て区割された流出部分に挿入したバブルパイプ５がら空
気もしくはオゾンを噴出供給する。６はそのタンクの流
出部分に連通した水耕栽培用の樋で、この内部に織物７
の培地をセラ１へして植物８の栽培を行う。９は樋６を
流出した養液をタンク１に帰還する送水パイプ、１０は
必要に応じて設けられる気温制御の風を送るファン、１
１は紫外線ランプ、１２はポンプ、１３は太陽電池であ
る。 ［００１１１太陽電池１３からの電力を充電用蓄電池（
図示せず）に充電して養液供給、循環用のポンプ１２や
、ヒータ３、空気供給装置４、送風ファン１０等の駆動
、制御を行うようにしである。 ［００１２］而して、培地としての織物７は図２及び図
３に示すように、細繊維を織成したもので、その繊維と
しては金属繊維、セラミックス繊維、合成樹脂繊維等が
用いられる。金属繊維には、例えば耐食性のステンレス
、アモルファス、モリブデン、その他が用いられ、セラ
ミック繊維にはＮａ、　Ｃａ、　Ｔｉ、　Ｆｅ等の混晶
セラミックス、ガラス、その他が用いられ、又樹脂繊維
にはグラファイト、ナイロン、ビニロン、その他が用い
られる。又これらは混合して利用することができる。 ［００１３］繊維の太さは形成しようとする孔明けの大
きさによって応じて選択されるが、通常は１０μｍφ以
下、太くても２０μｍφ以下の繊維を数本乃至数１０本
、即ち３本以上１００本以下程度撚り合オつせて織り上
げるものである。場合によっては二電織、三重織にする
。その−部分の拡大図は図２に示す如くであり、繊維が
からまり撚り合って織り上げられ、内部から表面に連通
ずる孔は５Ｉｚｍφ〜５０１Ｌｍφ程度の大きさに形成
し、これが全体的に均一に正確に形成される。図３はこ
のような織物をパイプ状に形成したものであり、これを
水耕樋６にセットする。織物は可撓性に優れ、任意に曲
げたり、変形させたりすることができ、設置場所、補形
状によって変形してセットでき、パイプ以外に帯状にし
てセットすることもできる。 ［００１４］そして図１のように樋６の内にセットした
織物７から成る培地に植物８を栽培すれば、根の大部分
は織物７の開孔の中に容易にまっすぐ入り込み、根張り
が充分に良好に行われる。そこにタンク１内の肥料分を
含み、ヒータ３で温度制御された養液が、空気供給によ
ってパイプ５から噴出するバブルによるポンプ作用によ
り樋６に供給され、供給液は織物７を滲透流通しながら
根に養分を補給し植物８の育成をはかり、流通、通過し
た液は樋６を流下してポンプ１２により送水パイプ９か
らタンク１に帰る経路で循環するようになる。 ［００１５］このようにして植物８は順調に成育し、収
穫ができることになるが、前記培地の織物７は孔の大き
さが５μｍφ〜５０μｍφ程度の正確な孔が表面から内
部まで連通して全体に均一に形成された孔明き織物であ
って、保水性がよく、透水性に優れたものであるから、
これらの孔を通って根の部分に養分とか、バブルによっ
て水中に溶は込んだ空気、オゾン等が充分に良く行きわ
たり、成育状態を極めて高めることができる。根が空気
に良く接することによって根腐れを防止することができ
る。 ［００１６］又この織物７は、金属、セラミックス、樹
脂等の繊維を織ったものであるから、従来のロックウー
ル培地等のように成分溶出が全くなく、従って溶液濃度
、ｐＨコントロール等が極めて容易で安定した管理が容
易にでき、草丈、草数、着花数、数量の制御が容易であ
る。 ［００１７］図４は水耕樋の変更例で、渦巻状の樋１４
を設け、これに前記のように織った織物培地１５をセッ
トしたものである。１６は養液溜めであり、ここに図５
に示す側断面図のように貯蔵ビン１７から養液を滴下し
て供給する。この実施例のように樋１４が異形なもので
あっても、培地を形成する織物１５が任意の形状に変形
容易であり、且つその形状を維持する性質のものである
から常に樋にフィツトしてセットすることができ、しか
もそのとき保水性、透水性を安定して維持するものであ
るから、植物の栽培効果は同様に優れた効果が得られる
ものである。 ［００１８］又、培地は植物の種類とか大小によって、
形状、広さ、大きさ等を変える必要があるが、任意の形
状に変形容易な織物によれば、容易にその目的に対応す
る培地を提供することができる効果もある。 ［００１，９］又、図１に示したように太陽電池１３を
設けて、この発電を利用して養液の濃度、温度、ｐＨ１
ｍ整等の管理を行い、又養液の培地への供給、循環等の
制御を行うことによって、植物栽培のコストを低下させ
ることができ、培養液の温度管理、循環制御等が常に安
定して行なわれるため、植物の成育が常に良好に行われ
、冬季でもよく成育させることができる。 ［００２０１ 【発明の効果］以上のように本発明は水耕栽培装置にお
いて、太陽電池を設け、これを電源として養液の管理及
び供給、循環を制御するモータ、ヒータ、オゾン発生等
を制御するようにしたので、植物栽培のコストを低下さ
せることができ、養液の濃度、温度の管理及び供給、循
環、制御等が常に安定して行なわれ、植物の育成、栽培
が常に良好にできる効果がある。 ［００２１１又、水耕栽培用の培地として、繊維を数本
乃至数１０本を撚り合わせて織った、孔の大きさが５μ
ｍφから５０μｍφ程度の液体を滲透流動させる孔明き
織物を利用するようにしたものであるから、この織物は
微細な孔を無数に且つ正確に形成でき、繊維の太さによ
って目的とする５μｍΦ〜５０μｍφ程度の大きさの孔
が容易に正確に形成できるもので、これを培地として利
用することにより、前記孔は織物の内部から表面にかけ
て連通した開孔であり、これが全体に均一に分布するか
ら、培地の保水性、透水性が良好で、植物はこの培地の
孔に根を張り、その根に浸透する液を通じて養分や溶解
空気を充分に供給することができ、植物の育成を極めて
高めることができる。また根は水中溶解空気に充分接触
するようになるので根腐れを防止することができる。 ［００２２］又、織物は金属、セラミックス、樹脂等の
繊維で織ったものであるから、濃度、ｐＨ等の養液管理
が容易にでき、植物の栽培制御が容易にできる。又織物
は可撓性があって任意の形状に曲げたり変形して樋にセ
ットすることができ、且つその形状を安定に保持するの
で、培地として極めて有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る水耕栽培装置の一実施例の全体構
成図である。

【図２】本発明に係る水耕栽培装置の培地として使用す
る織物の構造拡大図である。

【図３】織物をパイプ状に形成して成る培地の構成図で
ある。

【図４】本発明に係る水耕栽培装置の他の実施例の１断
面図である。

【図５】図４に示した水耕栽培装置の側断面図である。

【符号の説明】

１　タンク ２　肥料袋 ３　ヒーター ４　空気供給装置 ５　バブルパイプ ６樋 ７　織物 ８　植物 ９　送水パイプ １０　　送風ファン １１　　紫外線ランプ １２　　ポンプ １３　　太陽電池 １４樋 １５　　織物培地 １６　　養液溜め １７　　貯蔵ビン

【図５】

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水耕樋に培地をセットし、上記培地に養液
   を供給して植物を栽培する水耕栽培装置において、太陽
   電池を設け、上記太陽電池を電源として上記養液の供給
   及び管理を制御するようにしたことを特徴とする水耕栽
   培装置。
2. 【請求項２】上記培地として、線径２０μｍ以下の繊維
   を複数本撚り合わせて、織り目の孔の大きさが５μｍ〜
   ５０μｍ程度に織り上げて成る液体浸透性の多孔質織物
   を用いたことを特徴とする請求項１に記載の水耕栽培装
   置。
3. 【請求項３】上記繊維を３本以上１００本以下撚り合わ
   せて織り上げた多孔質織物を用いる請求項２に記載の水
   耕栽培装置。
4. 【請求項４】上記繊維が金属繊維、セラミックス繊維若
   しくは合成樹脂繊維、又はそれらの混合繊維である請求
   項２に記載の水耕栽培装置。
5. 【請求項５】上記多孔質織物を樋に沿ってパイプ状に形
   成した請求項２に記載の水耕栽培装置。
6. 【請求項６】上記多孔質織物を樋に沿って帯状に形成し
   た請求項２に記載の水耕栽培装置。
7. 【請求項７】養液を培地にポンプで強制循環させる請求
   項１ないし６のいずれか一に記載の水耕栽培装置。
8. 【請求項８】養液を培地に自然滴下させる請求項１ない
   し６のいずれか一に記載の水耕栽培装置。
9. 【請求項９】播種用プランターである請求項１ないし８
   のいずれか一に記載の水耕栽培装置