JPS6094038A - 植物栽培装置 - 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】 （発明の技術分野〕 この発明は、植物を人工環境のもとで栽培する装置に関
するものである。

〔従来技術〕

植物の生長は環境に大きく依存するのは周知の通りであ
る。しかるに、地球上の自然環境は変動し、植物の生産
性から見た場合必ずしも適当でない。生産に適した条件
を備えた期間は、地域により全く無かったり、あったと
してもごく短期間である。植物の生類性低下をもたらす
環境要因を人工的に補い、生産性をできるだけ保持しよ
うとするのが施設栽培である。しかし、この施設栽培に
おいてもやはり自然環境から充分に脱却したとは言い難
く、シたがって生産性にも限界があった。

そこで、自然環境から完全に切り離された人工環境のも
とで、植物の持つ生長力を最大限に発揮させようとする
試みがなされている。いわゆる植物工場である。植物工
場は、任意に制御できる環境のもとての植物栽培であり
１完全に制御された生産が可能であるなど多くのメリッ
トを有している。

しかしながら、環境を制御すると言っても決して単純な
ことではない。栽培装置全体は一般に閉鎖された空間内
にある。その中には光源などの発熱体があり、空間全体
を任意の環境に調整することは容易なことでない。空間
内の空気成分濃度や温度分布を均一にするために空気攪
拌機が設けられるが１これをもってしても充分な均一化
は困難であると同時に不必要な調整を行ないがちであっ
た。これらは生長のばらつきや、エネルギーの浪費につ
ながる。さらに、異なった環境条件を要求する植物を一
つの空間内で生長させたり１生育段階で異なる環境条件
が必要な場合の制御はさらに困難になる。

一万、栄養塩溶液の供給は栽培バットを設けそれに仕込
まれた液に根を浸漬したり、噴ｐ器を設けることｆこよ
り行なわれる。従って、広い面積のバットや、複雑な配
管が必要になる。

〔発明の概要〕

この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、植物体を保持する治具、所定の間
隔で開孔を有する少なくとも２本のパイプを鉛直方向に
一定の間隙で積み重ねたパイプ体が２組平行に配置され
、Ｊ：、記治具の両端部をそれぞれ上記各間隙に挿入し
て上記治具を移動可能に保持するガイドレール、および
所定の間隔で設けられた係止部で上記治具を係止して上
記植物体を上記ガイドレールに沿って一定方向に移動さ
せる移動装置を備え、上記一方のパイプに調整された空
気、他方のパイプに栄養塩溶液をそれぞれ供給し、上記
開孔から上記空気および栄養塩浴液を上記植物体に噴出
するようにすることにより。

構造が簡単で、しかも空気成分や風速などの環境条件を
容易にかつきめ細かく制御することができる植物育成装
置を提供することを目的としている。

し発明の実施例〕 以下、この発明の一実施例を図をもとに説明する０第１
図はこの発明の一実施例に係わるガイドレールおまび治
具を示す斜視図である。図において、（１）は植物体を
保持する治具、（ハ）は所定の間隔で開孔（３）を有す
るパイプ１（ホ）はこのバイブｆ２１ｔ２本、鉛直方向
に一定の間隙で積み重ねたツマイブ体であり、ガイドレ
ールはパイプ体（ハ）を２組平行に配置して構成され、
治具（１）の両端部（１ｂ）をそれぞれパイプ体（財）
の間隙船こ挿入して治具（１ンを移動可能に保持してい
る。また、４本のパイプＧ！ｖの内、上２本のパイプ？
υ内を調整され加圧された空気が流れ、この空気が開孔
（３ンを介して植物体（図示せずンに吹きつけられる。

他方２丁２本のパイプ０９円を栄養塩溶液が流れ、この
栄養塩溶液が開孔ｆ３１を介して植物体の根部に吹きつ
けられる。吹きつけられた栄養塩浴液の一部は根に付着
吸収され、残りは受け皿（図示せず）により回収されて
栄養塩溶液が老化するまで循環使用される。なお、空気
および栄養塩溶液は連続的あるいは間欠的に吹きつけら
れる。（１ａ）は治具（ｌ目こ設けられたガイド用のピ
ンであり、矢印は治具（１〕の移動方向を示す。

第２図はこの発明の一実施例による植物栽培装置を一部
切欠いて示す斜視図である。図において。

（４ａ）〜（４ｃ）は栽培床であり、生育した植物体の
苗（５）が、例えば播種および育苗装置（共に図示せず
）から自動的に供給され、この植物体の苗（２〕は治具
Ｃ仁保持される。（６）はランプであり３例えば天井か
らつり下げられ、全栽培床（４ａ）〜（４Ｃ）に必要な
照度が得られるように配置されている。栽培床（４ａ）
〜（４ｃ）およびランプ（６）は１つの閉鎖空間内にあ
り１所定の環境に調整されている。（７）は所定の間隔
で設けられた係止部で治具を係止して植物体（５）ヲガ
イドレールに沿って一定方向に移動させる移動装置１１
−なわちこの例ではつめ付ベルトコンベアであり、複数
個設置されている。

第８図は１つの栽培床におけるガイドレールの配置を示
す平面図である。図において、各ガイドレール（２ａ）
〜（２ｅ）は植物体の移動方向に向かって互いの間隔が
放射状に広がるように配置され、そ（７）　角ＩＪｔ’
は植物体が生長するにつれて、植物体同士が重ならない
ような横方向の間隔を確保できるように定められている
。また、栽培床は植物体の移動方向に、植物体の生育日
数に等しい数のプロ・ツクに分けられている。この図で
は第１ブロツク（１）から第８ブロツクｃ　ｖｍ　＞ま
で８個のブロックに分けられているが１例えばサラダ菜
などの果菜類であれば１一般に８ブロック程度が適当で
あると思わ！′する。各ブロック（１）〜（Ｖｌｌ）に
はそれぞれ同数の植物体が収容されており、１つのブロ
ックには同じ生長段階の植物体が収容されているが、各
ブロック（１）〜ｃ〜″１１）にはそれぞれ第１図に示
したつめ付ベルトコンベア（７）が付設されており、以
下で説明するように、生長段階に応じて各植物体の移動
方向における間隔が広げらｔするようになっている。

第４図は植物体がガイドレールに沿って移動する様子を
説明する側面図である。図において、（２）はガイドレ
ール、（７ａ）はコンベア（７）に設けられた係ｌ七部
、すなわちこの例ではコンベア（７）のベルト幅と同程
度の幅を有するつめである。（７ｂ）はコンベア駆動用
モータである。なお、矢印はつめ付ベルトコンベア（７
）の駆動方向および植物体（５）の移動方向を示す。ま
た、つめ（７ａ）の間隔ｄ、、ｄ２は、同一コンベア（
７）内では同一で移ｆｔｔ１．＋方向に向かって広がる
ように各コンベア毎に変えられており、この図では右の
コンベア（７）の方がつめ（７ａ）の間隔が広（（ｄＩ
＜　ｄｚ）設定されている。このつめ（７ａ）で治具の
ピン〔１ａ）を係出して、植物体（５）を所定の間隔を
保ちながら一定方向に移動させる。

次に動作について説明する。第１図から第４図において
１１本または数本のガイドレール（２ａ）〜（２ｅ）を
有する栽培床（４ａ）〜（４ｃ）の第１ブロツク（１１
に育苗装＠（図示せず）から順次供給される植物体（７
）　苗（２１は、第１ブロツク（１）に設置されたつめ
付ベルトコンベア（７）が駆動することにより、第１ブ
ロツク（１）内の治具〔１〕に保持されて仕込まれる。

この時３例えばつめ付ベルトコンベア（７）移動用のレ
ールヲ設けて、コンベア（７）が各ガイドレール（２ａ
）〜（２ｅ）間または各栽培床（４ａ）〜（４Ｃ）間を
横方向に移動可能な構成にしておくと、１つのコンベア
（７）ですべての栽培床（４ａ）〜（４Ｃ）に苗（２）
を仕込むことができる。また、ガイドレール（２ａ）〜
（２ｅ）の各パイプぐυｆこは調整された空気お町び栄
養塩溶液が流され、植物体（５）に連続的あるいは間欠
的に吹きつけられる。植物体（５）はこれら空気おまび
栄養塩溶液を吸収して徐々に生長し、仕込み完了後１日
が経過すると、第１ブロツク（１）と第２ブロツク（１
）のコンベア（７）が同時に駆動して、第１ブロツク（
１）の植物体（５）を第２ブロツク（Ｉｔ）に移動する
と共に第１ブロツク（１）ｆこは新しい苗（５）が仕込
まれる。この時。

第２ブロツク（Ｉｔ）における植物体（５）の間隔は、
移動方向および横方向共に第１ブロツク（１）における
間隔よりも広くなっている。以上の工程が１日毎ｆこ繰
り返されて植物体（５）が第８ブロツク（ＶｌｌｌＨこ
達すると、次の［ヨに収穫される。以上の工程により。

１日に一定量の収穫が得られる。

以上説明したように、ガイドレール（２］が調整された
空気および栄養塩溶液の供給機構をも兼務しているので
、装置の構造が簡ｆｌｔになり、しかも空間全体の環境
条件を制御するのでないｆ、７め、適当な所から取り入
１１だ空気を調整器を通してパイプに供給できるので、
空気成分や風速などの環境条件を容易にかつきめ細かく
制御することができる。

なお、上記実施例では２本のパイプｅυを鉛（α方向に
積み重ねてパイプ体（２）を構成した場合について説明
したが１植物体（５）の大きさなどを考慮して３本ある
いはそれ以上積み重ねてもよく、Ｊ：記実施例と固（２
）のＡ１川を奉する、まｔ二、この畦、少なくとも２本
のパイプ２υに開孔（３）を設ければ、他には設けなく
てもよい。

また、上記実施例ではパイプ体四の上のパイプ３υを空
気が流れ、下のパイプ＆］Ｊを栄養塩溶液が流れた場合
について説明したが１例えばパイプ？Ｖを８本積み重ね
た場合などは１真中のパイプｅｖを栄養塩溶液が、上下
のパイプｅυを空気がそれぞれ流第１るようにしてもよ
い。

また１上記実施例ではガイドレール（２ａ）〜（２ｅ）
１１動方向に放射状に広がるように設置した場合につい
て説明したが、これに限るものではなく。

例えば平行に設置してもよい。

また、上記実施例では各栽培床（４ａ）〜（４ｃ）を移
動方向に８個のブロック（１）〜（Ｉ’ｌｌ）に分け、
植物体（５）の移動方向における間隔が、同一ブロック
内では同一で、移動方向に向かって広がるまうにブロッ
ク毎に変えた場合について示したが、ブロック化しない
ですべて同一の間隔であっても、その間隔が適当であれ
ば１記実施例と同様の効果を奏する。

また１上記実施例では移動装置としてつめ付ベルトコン
ベア（７）について説明したが、これに限るものではな
い。

また１上記実施例では植物体（５）を１日毎Ｆζ１回間
欠的に移動させたが、半日あるいは２日毎などテアッて
もよく、連続的に徐々に移動させてもよい。

また、上記実施例では自動的に苗を仕込んだが。

人力によっても上記実施例と同様の効果を奏する。

［発明の効果） 以１のように、この発明によれば、植物体を保持する治
具　（９＋定の四隅で開孔を有する少なくとも２本のパ
イプを沿直方向に一定の間隙で積み重ねたパイプ体が２
組平行に配置され、上記治具の両端部をそれぞれ上記各
間隙に挿入して上記治具を移動可能に保持するガイドレ
ール、および所定の間隔で設けられた係止部で上記治具
を係止して上記植物体を上記ガイドレールに沿って一定
方向に移動させる移動装置を備え、に：、紀−万のパイ
プに調整された空気、他方のパイプに栄養塩溶液をそれ
ぞれ供給し、上記開孔から上記空気および栄養塩溶液を
１把植物体に噴出するようにしたので。

構造が簡単で、しかも空気成分や風速などの環境条件を
容易にかつきめ細かく制御することができる効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係わるガイドレールおよ
び治具を示す斜視図、第２図はこの発明の一実施例によ
る植物栽培装置を一部切欠いて示す斜視図、第８図は１
つの栽培床におけるガイドレールの配置を示す平面図、
第４図は植物体がガイドレールに沿って移動する様子を
説明する側面図である。 図において、（υは治具、　（ｌｂ）は治具の端部、１
２）（２ａ）〜（２ｅ）はガイドレール、勾はパイプ、
四はパイプ体、（３）は開孔、　（４ａ）〜（４ｃ）は
栽培床、＜５）は植物体、（７）は移動装置すなわちつ
め付ベルトコンベア、（７ａ）は係止部すなわちつめで
ある。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示すもの
とする。 ｔ４′許１１長宮殿 １．事イ′１の表示　持η１１１１１Ｈ５８２０ｇ　８
１５号２、発明の名称 植物栽培装置 ３　袖正を−４ると

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 植物体を保持する治具、所定の間隔で開孔を有する少な
   くとも２本のパイプを鉛直方向に一定の間隙で積み軍ね
   たパイプ体が２組平行に配置され。 上記治具の両端部をそれぞれｔ記各間隙に挿入して上記
   治具を移動可能に保持するガイドレール。 および所定の間隔で設けられた係止部で上記治具を係止
   して上記植物体をＬ記ガイドレールに沿って一定方向に
   移動させる移動装置を備え、上記−万のパイプに調整さ
   れた空気、他方のパイプに栄養塩溶液をそｔ’Ｌぞれ供
   給し、上記開孔からｔ記空気および栄養塩浴液を上記植
   物体に噴出するようにしたことを特徴とする植物栽培装
   置。