JPWO2019044024A1 - 栽培装置 - Google Patents

Abstract

本発明の一態様に係る栽培装置は、平面視矩形状の栽培空間を有する栽培室と、上記栽培空間に収容される長方形板状の複数の栽培棚と、上記栽培空間の長手方向の一方側から他方側に空気が流れるよう配設される１又は複数のファンとを備え、上記複数の栽培棚の長手方向と栽培空間の長手方向とが直交する。

Description

本発明は、栽培装置に関する。本出願は、２０１７年８月３１日出願の日本出願第２０１７−１６６６２８号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。

栽培環境を人為的に整えて作物を栽培する栽培装置が広く採用されている。この栽培装置は、例えば作物に供給する水分や作物に照射する光の量を調整することで作物を適切に生長させることができる。

この栽培装置では、作物に対する空気の流れを調整することが望まれている。つまり、作物が光合成を行うためには二酸化炭素が必要であるが、作物に対する空気の流れが存在しないと、葉の表面等に付着した酸素によって作物が二酸化炭素を取り入れ難くなる。そのため、この栽培装置では、作物に付着した酸素を取り除くための適切な空気の流れが求められる。

このような空気の流れを形成可能な栽培装置として、例えば「植物栽培装置及び植物栽培システム」（特開２０１６−１３６８７３号公報）が発案されている。

特開２０１６−１３６８７３号公報

本発明の一態様に係る栽培装置は、平面視矩形状の栽培空間を有する栽培室と、上記栽培空間に収容される長方形板状の複数の栽培棚と、上記栽培空間の長手方向の一方側から他方側に空気が流れるよう配設される１又は複数のファンとを備え、上記複数の栽培棚の長手方向と栽培空間の長手方向とが直交する。

本発明の一実施形態に係る栽培装置の栽培空間を示す一部透視した斜視図である。 図１の栽培装置の、栽培室を切断してその内部の栽培空間を示す一部断面側面図である。 図２の栽培装置の、支持体の内部を示すＡ−Ａ線部分断面図である。 図２の栽培装置の、支持体の内部を示すＢ−Ｂ線部分断面図である。 図１の栽培装置と異なる形態に係る栽培装置の、栽培室を切断してその内部の栽培空間を示す一部断面側面図である。 図５の栽培装置の、支持体の内部を示すＣ−Ｃ線部分断面図である。 図１及び図５の栽培装置とは異なる形態に係る栽培装置の、栽培室を切断してその内部の栽培空間を示す一部断面側面図である。 図７の栽培装置の、支持体の内部を示すＤ−Ｄ線部分断面図である。 図１、図５及び図８の栽培装置とは異なる形態に係る栽培装置の、栽培室を切断してその内部の栽培空間を示す一部断面側面図である。 図１、図５、図８及び図９の栽培装置とは異なる形態に係る栽培装置の、栽培棚の面上における線状光源の配置を示す模式図である。 Ｎｏ．１の栽培装置内部の空気の流速（風速）の分布を示すグラフである。

［本開示が解決しようとする課題］
上記公報に記載の栽培装置は、植物栽培棚において栽培される複数の作物に対してそれぞれ１対１対応で照明装置、熱交換器、ドレン回収供給部及び補助ファンが設けられている。この栽培装置は、作物に対して１対１対応で設けられる補助ファンによって作物に空気を送るものであり、これにより作物に付着した酸素を取り除くことができる。

しかしながら、この栽培装置は、１つの作物に対して１つの補助ファンが必要となるため、補助ファンの配設コストや駆動コストが高くなる。また、この栽培装置は、作物に対して側方から空気を供給し、かつこの空気を作物の上方に対流させるものである。そのため、この栽培装置は、作物の補助ファンが配設される側と反対側の領域に適切に空気を供給することができない場合がある。

本発明は、このような事情に基づいてなされたものであり、ファンの配設個数を少なくした場合でも、複数の作物に均一に空気を供給可能な栽培装置を提供することを目的とする。

［本開示の効果］
本発明の一態様に係る栽培装置は、ファンの配設個数を少なくした場合でも、複数の作物に均一に空気を供給することができる。

［本願発明の実施形態の説明］
本発明の一態様に係る栽培装置は、平面視矩形状の栽培空間を有する栽培室と、上記栽培空間に収容される長方形板状の複数の栽培棚と、上記栽培空間の長手方向の一方側から他方側に空気が流れるよう配設される１又は複数のファンとを備え、上記複数の栽培棚の長手方向と栽培空間の長手方向とが直交する。

当該栽培装置では、栽培室の栽培空間に対してその長手方向に空気を送るので、各作物に対応してファンを設ける必要がない。そのため、当該栽培装置は、ファンの個数を少なくすることができる。また、当該栽培装置は、１又は複数のファンによって上記栽培空間の長手方向の一方側から他方側に空気を送る。これにより、空気は、各栽培棚における空気の流入側と流出側との流速差を低減しつつ、複数の栽培棚を吹き抜けることができる。これにより、複数の栽培棚上で栽培される作物全体に均一に空気を送ることができる。

上記１又は複数のファンが、上記複数の栽培棚よりも送風方向下流側に配設されるとよい。このように、上記１又は複数のファンが上記複数の栽培棚よりも送風方向下流側に配設されることによって、ファンの個数を低減しつつ、複数の栽培棚上で栽培される作物全体に均一に空気を送りやすい。

上記複数のファンが、２以上の上記栽培棚及びこれらの栽培棚を支持する支持体のうちの少なくとも一方に配設されるとよい。このように、上記複数のファンが、２以上の上記栽培棚及び上記支持体のうちの少なくとも一方に配設されることによって、複数の栽培棚上で栽培される作物全体に均一に空気を送りやすい。

上記栽培棚の短手方向視において、上記２以上の栽培棚又は上記支持体に配設される複数のファンの配置が異なるとよい。このように、上記栽培棚の短手方向視において、上記複数のファンの配置が異なることによって、空気の流れ方向に垂直な方向における流速差を低減することができる。

当該栽培装置は、上記複数の栽培棚を短手方向に密接可能にスライドさせるスライド機構をさらに備えるとよい。このように、上記複数の栽培棚を短手方向に密接可能にスライドさせるスライド機構をさらに備えることによって、隣接する栽培棚間に作業スペースを設けることで作物の栽培作業性を高めることができると共に、隣接する栽培棚を密接させることで複数の栽培棚における空気の流速の差を低減することができる。

当該栽培装置は、上記複数の栽培棚又は上記支持体に配設される複数の線状光源をさらに備えることが好ましく、上記複数の線状光源の長手方向が上記栽培棚の短手方向と平行であるとよい。このように、上記複数の栽培棚又は上記支持体に配設される複数の線状光源をさらに備え、上記複数の線状光源の長手方向が上記栽培棚の短手方向と平行であることによって、複数の栽培棚における空気の流速の差を低減することができる。

［本発明の実施形態の詳細］
本発明の好適な実施形態について、以下に図面を参照しつつ説明する。

［第一実施形態］
＜栽培装置＞
図１及び図２の栽培装置１は、平面視矩形状の栽培空間Ｓを有する栽培室２と、栽培空間Ｓに収容される長方形板状の複数の栽培棚３と、栽培空間Ｓの長手方向（水平方向における長手方向（図１のＸ軸方向）、以下同様）の一方側から他方側に空気が流れるよう配設される複数のファン４とを備える。また、当該栽培装置１は、複数の栽培棚３を支持する複数の支持体５と、複数の栽培棚３をその短手方向（図１のＸ軸方向）に密接可能にスライドさせるスライド機構６とを備える。当該栽培装置１は、複数の栽培棚３上で作物Ｐを栽培可能に構成されている。当該栽培装置１は、複数の栽培棚３の長手方向（図１のＹ軸方向）と栽培空間Ｓの長手方向とが直交する。このように、栽培空間Ｓの長手方向と栽培棚３の短手方向とは、いずれもＸ軸方向であるとされているように、互いに平行である。なお、「栽培空間」とは、複数の栽培棚及びこの栽培棚上で作物を栽培するうえで必要な周辺機器が収容される空間をいい、作業者が通行するためのみに設けられた通路等は含まない。

当該栽培装置１は、栽培空間Ｓの長手方向に空気を送るので、各作物Ｐに対応してファン４を設ける必要がない。そのため、当該栽培装置１は、ファン４の個数を少なくすることができる。また、当該栽培装置１は、複数のファン４によって栽培空間Ｓの長手方向の一方側から他方側に空気を送ることで、各栽培棚３における空気の流入側と流出側との流速差、つまり、各栽培棚３の短手方向両端位置間の空気流速の差、を低減しつつ空気は複数の栽培棚３を吹き抜けることができる。これにより、当該栽培装置１は、複数の栽培棚３上で栽培される作物Ｐに均一に空気を送ることができる。

当該栽培装置１は、栽培空間Ｓの長手方向に沿って複数の栽培棚３がその短手方向に連続して配設されている。これにより、当該栽培装置１は、栽培空間Ｓにおける栽培棚３の配設数を増加することができ、作物Ｐの栽培面積率を高めることができる。

〈作物〉
当該栽培装置１で栽培可能な作物Ｐとしては、特に限定されるものではなく、例えばトマト、ピーマン、ナス、イチゴ、トウガラシ、カボチャ、キュウリ、スイカ、メロン、インゲン豆、枝豆、エンドウ豆、そら豆等の果菜類、ダイコン、カブ、ゴボウ、ニンジン、ジャガイモ、サトイモ、サツマイモ、ヤマイモ、ショウガ、レンコン、ラディッシュ、タマネギ、ニンニク等の根菜類、ホウレンソウ、ハクサイ、キャベツ、レタス等の葉菜類、イネ（米）、コムギ（小麦）、トウモロコシ、オオムギ、ライムギ等のイネ科植物、ミョウガ、カリフラワー、ブロッコリー等の花菜類などが挙げられる。中でも、トマトが好ましい。

（栽培室）
栽培室２は、例えば水平方向の一方向を長手方向とする平面視矩形状であり、作物Ｐが生育される栽培空間Ｓを画定する。栽培空間Ｓは例えば直方体状である。栽培室２は、例えばコンテナによって構成されてもよく、倉庫等の建物によって構成されてもよく、倉庫等の建物の一部に設けられてもよい。栽培空間Ｓの長手方向長さの下限としては、３ｍが好ましく、５ｍがより好ましい。一方、栽培空間Ｓの長手方向長さの上限としては、２４ｍが好ましく、１２ｍがより好ましい。栽培空間Ｓの長手方向長さが上記下限より小さいと、作物Ｐの栽培スペースを十分に確保することができないおそれがある。逆に、栽培空間Ｓの長手方向長さが上記上限を超えると、栽培空間Ｓの長手方向に空気を送るために必要なファン４の個数が多くなるおそれや、栽培空間Ｓにおける空気の流れを的確に制御し難くなるおそれがある。

栽培空間Ｓの短手方向長さ（上記長手方向と直交する水平方向長さ）に対する長手方向長さの比の下限としては、１が好ましく、２がより好ましい。一方、栽培空間Ｓの短手方向長さに対する長手方向長さの比の上限としては、１０が好ましく、７がより好ましい。上記比が上記下限より小さいと、栽培空間Ｓに収容可能な支持体５の数が不十分となり、作物Ｐの栽培スペースを十分に確保することができないおそれがある。逆に、上記比が上記上限を超えると、栽培空間Ｓの長手方向長さが長くなり過ぎて栽培空間Ｓの長手方向に空気を送るために必要なファン４の個数が多くなるおそれや、栽培空間Ｓにおける空気の流れを的確に制御し難くなるおそれがある。

栽培空間Ｓの高さの下限としては、１．８ｍが好ましく、２．０ｍがより好ましい。一方、栽培空間Ｓの高さの上限としては、３．０ｍが好ましく、２．８ｍがより好ましい。上記高さが上記下限より小さいと、例えば支持体５の上下方向に複数段の栽培棚３を設ける場合に、これらの栽培棚３の段数を十分増やすことができないおそれがある。逆に、上記高さが上記上限を超えると、栽培空間Ｓにおける不使用スペースが大きくなるおそれや、支持体５の上下方向に複数の栽培棚３を設ける場合に、上方の栽培棚３上で栽培される作物Ｐの栽培作業性が不十分になるおそれがある。

図２及び図３に示すように、栽培室２は、その長手方向（栽培空間Ｓの長手方向でもある）における上記一方側の端壁２ａに通気孔２ｂを有していてもよい。具体的には、栽培室２は、長手方向における上記一方側の端壁２ａに複数の栽培棚３に対応する複数の通気孔２ｂを有していてもよい。

通気孔２ｂは、栽培棚３上で栽培される作物Ｐに空気を送ることができるよう、栽培棚３の短手方向視において、栽培棚３の近傍かつ上方に形成されている。本実施形態において、通気孔２ｂは、上下方向に多段に配設される複数の栽培棚３における各段の栽培棚３に対応して形成されている。具体的には、通気孔２ｂは、栽培棚３の短手方向視において、多段に配設される栽培棚３同士の間、及び一番上の栽培棚３と後述する支持体５の天板５ａとの間に形成されている。当該栽培装置１は、各段の栽培棚３に対応して各１個の通気孔２ｂを有していてもよく、各段の栽培棚３に対応する複数の通気孔２ｂを有していてもよい。

一方、栽培室２は、長手方向における上記一方側の端壁２ａに通気孔２ｂを有しなくてもよい。当該栽培装置１は、例えば栽培空間Ｓを密閉状に保ち、この栽培空間Ｓ内で空気を循環させるよう構成されていてもよい。また、栽培空間Ｓ内は空調管理されることが好ましい。

また、栽培室２は、図２に示すように、長手方向における他方側の端壁２ｃに複数の排気孔２ｄを有していてもよい。複数の排気孔２ｄは、栽培室２の長手方向視において複数の通気孔２ｂと重なり合う位置に形成されていることが好ましい。一方、栽培室２は、長手方向における上記他方側の端壁２ｃに排気孔２ｄを有しなくてもよい。当該栽培装置１は、上述のように栽培空間Ｓを密閉状に保ち、この栽培空間Ｓ内で空気を循環させるよう構成されていてもよい。

なお、栽培室２は、作業者が入退室可能なドア部をさらに有する。栽培室２は、栽培空間Ｓにおける空気の流れを整える観点から、少なくとも複数の通気孔２ｂ及び複数の排気孔２ｄ以外は密閉可能に構成されることが好ましい。

（栽培棚）
栽培棚３は、作物Ｐが植えつけられ、又は作物Ｐが栽培液に浸漬された栽培容器が載置される。また、栽培棚３は、作物Ｐを植えつけ可能又は栽培液に浸漬可能なトレー状であってもよい。当該栽培装置１では、各支持体５に複数の栽培棚３が配設されている。具体的には、支持体５は、天板５ａ、底板及び一対の側板５ｂを有する四角筒状に形成されている。この支持体５の内部に複数の栽培棚３が多段に配設されている。なお、本実施形態では支持体５の底板が最下段の栽培棚３を兼ねている。複数の支持体５における各段の栽培棚３の高さ位置は等しい。また、栽培棚３の短手方向と支持体５の軸方向とは平行である。複数の支持体５は、中心軸が一致するように軸方向に連続して設けられている。これにより、各段における複数の栽培棚３は、同一高さで短手方向に連続して設けられている。

当該栽培装置１は、後述のスライド機構６によって隣接する支持体５同士が軸方向に密接可能に構成されている。これにより各段において隣接する栽培棚３同士が短手方向に密接可能に構成されている。当該栽培装置１では、軸方向に隣接する支持体５同士が密接した状態で、各支持体５において上下方向に隣接する一対の栽培棚３（又は支持体５の天板５ａと栽培棚３）と各支持体５の一対の側板５ｂとによって囲まれる空間が複数の支持体５の軸方向に連続する。つまり、当該栽培装置１では、軸方向に隣接する支持体５同士が密接した状態で、各支持体５において上下方向に隣接する一対の栽培棚３（又は支持体５の天板５ａと栽培棚３）と各支持体５の一対の側板５ｂとによって画定される空気の流路が複数の支持体５の軸方向に亘って形成される。換言すると、当該栽培装置１では、軸方向に隣接する支持体５同士が密接した状態で、複数の支持体５及びこれらの支持体５に配設される複数の栽培棚３によって画定され、複数の支持体５の軸方向の両端に亘って延びる複数の空気の流路を有する。これにより、当該栽培装置１は、流速差の発生を抑えつつ栽培空間Ｓの長手方向の一方側から他方側に亘って空気を送りやすい。

上記した支持体５同士の密接状態において、短手方向に隣接する栽培棚３同士の間隔としては、２０ｃｍ以下が好ましく、１０ｃｍ以下がより好ましい。上記間隔が上記上限を超えると、栽培棚３間から風が漏れることで、流速差が生じることを抑えつつ適切に空気を栽培空間Ｓの長手方向に送ることが困難になるおそれがある。なお、上記密接状態において、短手方向に隣接する栽培棚３同士の間隔は小さい方が好ましく、その下限としては、０ｃｍとすることができる。

栽培室２の上記一方側の端壁２ａと、この端壁２ａに隣接する栽培棚３との間隔の下限としては、０．３ｍが好ましく、０．５ｍがより好ましい。一方、上記間隔の上限としては、１．０ｍが好ましく、０．７ｍがより好ましい。上記間隔が上記下限より小さいと、栽培空間Ｓにおける空気の流れを的確に制御し難くなるおそれがある。逆に、上記間隔が上記上限を超えると、上記間隔から空気が上記流路外に漏れやすくなるおそれがある。

栽培棚３の長手方向長さの下限としては、０．５ｍが好ましく、０．７ｍがより好ましい。一方、栽培棚３の長手方向長さの上限としては、２．０ｍが好ましく、１．８ｍがより好ましい。上記長手方向長さが上記下限より小さいと、各栽培棚３において十分な量の作物Ｐを栽培することができなくなるおそれがある。逆に、上記長手方向長さが上記上限を超えると、空気の流れを制御し難くなるおそれがある。

栽培棚３の短手方向長さの下限としては、０．３ｍが好ましく、０．５ｍがより好ましい。一方、栽培棚３の短手方向長さの上限としては、１．５ｍが好ましく、１．０ｍがより好ましい。上記短手方向長さが上記下限より小さいと、各栽培棚３において十分な量の作物Ｐを栽培することができなくなるおそれがある。逆に、上記短手方向長さが上記上限を超えると、栽培棚３上における作物Ｐの栽培作業性が低下するおそれがある。

各支持体５に配設された状態で上下方向に隣接する一対の栽培棚３（又は支持体５の天板５ａと栽培棚３）と各支持体５の一対の側壁５ｂとによって囲まれる空間の軸に対して垂直な方向の断面積、すなわち上述の空気の流路の軸に対して垂直な方向の断面積、の下限としては、０．２ｍ^２が好ましく、０．３ｍ^２がより好ましい。一方、上記断面積の上限としては、１．５ｍ^２が好ましく、１．２ｍ^２がより好ましい。上記断面積が上記下限より小さいと、空気を送る際の圧力損失が増え、送風効率が悪化するおそれがある。逆に、上記断面積が上記上限を超えると、空気の流速を流路内で均一に制御し難くなるおそれがある。

栽培空間Ｓの長手方向に連続する複数の栽培棚３の個数の下限としては、２が好ましく、５がより好ましく、９がさらに好ましい。一方、上記個数の上限としては、３０が好ましく、２０がより好ましく、１５がさらに好ましい。上記個数が上記下限に満たないと、作物Ｐの栽培量を十分に増やすことができないおそれがある。逆に、上記個数が上記上限を超えると、必要なファン４の個数が多くなるおそれや、栽培空間Ｓにおける空気の流れを的確に制御し難くなるおそれがある。

（ファン）
複数のファン４は、それぞれ吸引ファンである。複数のファン４は、上述の空気の流路内に配設されている。複数のファン４は、複数の栽培棚３よりも送風方向下流側に配設されている。当該栽培装置１は、栽培空間Ｓの長手方向の一方側から他方側に空気を送るためのファンとして、複数の栽培棚３よりも送風方向下流側に配設されるファン４のみを有している。具体的には、当該栽培装置１は、図２及び図４に示すように、送風方向の最下流側に位置する支持体５の送風方向下流側の開口を封止する支持板７を有しており、この支持板７に複数のファン４が配設されている。また、支持板７の複数のファン４が配設される部分には排気孔７ａが形成されている。

複数のファン４は、各段の栽培棚３に対応して設けられている。ファン４は、栽培棚３の短手方向視において、各段の栽培棚３の近傍かつ上方に設けられている。本実施形態において、ファン４は、栽培棚３の短手方向視において、多段に配設された複数の栽培棚３同士の間、及び一番上の栽培棚３と支持体５の天板５ａとの間に設けられている。つまり、複数のファン４は、上述の空気の流路の末端部に設けられている。各段に対応するファン４の個数としては、例えば１個以上７個以下程度とすることができる。

当該栽培装置１は、複数のファン４が複数の栽培棚３よりも送風方向下流側に配設されるので、ファン４の配設個数を低減しつつ、複数の栽培棚３上で栽培される作物Ｐ全体に均一に空気を送りやすい。

（スライド機構）
スライド機構６は、栽培室２の底部を長手方向に延びる平行な一対のガイドレール６ａと、各支持体５の底面に配設され、一対のガイドレール６ａと摺動可能に係合する車輪、ベアリング、歯車等の摺動機構（不図示）とを有する。これにより、当該栽培装置１は、複数の栽培棚３がその短手方向に移動可能に構成されている。

当該栽培装置１は、スライド機構６を有することで、短手方向に隣接する栽培棚３間に作業スペースを設けることで作物Ｐの栽培作業性を高めることができる。また、当該栽培装置１は、短手方向に隣接する栽培棚３同士を密接させることで複数の栽培棚３に亘る空気の流路を形成することができ、これにより複数の栽培棚３における空気の流速差を低減することができる。

なお、図示していないが、当該栽培装置１は、複数の栽培棚３上で栽培される作物Ｐに光を照射する光源や、作物Ｐに栽培液を供給する栽培液供給機構をさらに備えていてもよい。

［第二実施形態］
＜栽培装置＞
図５及び図６に示された栽培装置１１は、平面視矩形状の栽培空間Ｓを有する栽培室２と、栽培空間Ｓに収容される長方形板状の複数の栽培棚３と、栽培空間Ｓの長手方向（図５のＸ軸方向）の一方側から他方側に空気が流れるよう配設される複数のファン１４とを備える。また、当該栽培装置１１は、複数の栽培棚３を支持する複数の支持体５と、複数の栽培棚３を短手方向（図５のＸ軸方向）に密接可能にスライドさせるスライド機構（不図示）とを備える。当該栽培装置１１は、栽培棚３の長手方向（図５のＹ軸方向）と栽培空間Ｓの長手方向とが直交する。当該栽培装置１１は、ファン１４の配置が異なる以外、図１の栽培装置１と同様の構成とすることができる。そのため、以下では複数のファン１４についてのみ説明する。

（ファン）
複数のファン１４は、それぞれ吸引ファンである。複数のファン１４は、上述の空気の流路内に配設されている。ファン１４は、２以上の上記栽培棚３及び上記支持体５の少なくとも一方に配設される。より詳しくは、ファン１４は、最下段を除く各段において短手方向に連続する２以上の栽培棚３に配設されると共に、その軸方向に連続する２以上の支持体５の天板５ａに配設されている。複数のファン１４は、各栽培棚３上で栽培される作物Ｐに空気を送れればよいので、最下段に配設される栽培棚３には配設されていない。ファン１４は、例えば針金等の線状部材によって栽培棚３の下面及び天板５ａの下面から固定されている。当該栽培装置１１は、この構成によると、栽培棚３上で栽培される作物Ｐ全体に均一に空気を送りやすい。

当該栽培装置１１は、図５及び図６に示すように、栽培棚３の短手方向視において、２以上の上記栽培棚３又は上記支持体５に配設される複数のファン１４の配置が異なることが好ましい。より詳しくは、当該栽培装置１１は、各段において短手方向に連続する２以上の栽培棚３に配設される複数のファン１４の配置、及び軸方向に連続する２以上の支持体５の天板５ａに配設される複数のファン１４の配置が、栽培棚３の短手方向視において異なることが好ましい。当該栽培装置１１は、各段において短手方向に連続する２以上の栽培棚３に配設される複数のファン１４及び軸方向に連続する２以上の支持体５の天板５ａに配設される複数のファン１４の一部が栽培棚３の短手方向視で重なり合っていてもよいが、全てのファン１４が栽培棚３の短手方向視で重なり合わないことが好ましい。当該栽培装置１１は、この構成によると、空気の流れ方向と垂直方向における流速差を低減することができる。

［第三実施形態］
＜栽培装置＞
図７の栽培装置２１は、平面視矩形状の栽培空間Ｓを有する栽培室２と、栽培空間Ｓに収容される長方形板状の複数の栽培棚３と、栽培空間Ｓの長手方向（図７のＸ軸方向）の一方側から他方側に空気が流れるよう配設される複数のファン４とを備える。また、当該栽培装置２１は、複数の栽培棚３を支持する複数の支持体２５と、複数の栽培棚３を短手方向に密接可能にスライドさせるスライド機構（不図示）とを備える。さらに、当該栽培装置２１は、複数の栽培棚３又はこれらの栽培棚３を支持した支持体２５に配設される複数の線状光源２８を備える。当該栽培装置２１は、栽培棚３の長手方向（図７のＹ軸方向）と栽培空間Ｓの長手方向とが直交する。当該栽培装置２１における栽培室２、複数の栽培棚３、複数のファン４及びスライド機構は、図１の栽培装置１と同様のためその説明を省略する。

（支持体）
支持体２５は、底板、一対の側板及び天板を有する四角筒状に形成されており、内部に複数の栽培棚３が多段に配設されている。なお、本実施形態では支持体２５の底板が最下段の栽培棚３を兼ねている。複数の支持体２５のうち、送風方向最上流側に配設される支持体２５ａは図１の支持体５と同様に構成されている。一方、送風方向最上流側に配設される支持体２５ａ以外の複数の支持体２５ｂは、その軸方向長さが上記最上流側の支持体２５ａの約２倍であり、軸方向に２つの栽培棚３が密接状態で連続して配置されている。このように、各支持体２５ｂの軸方向に２つの栽培棚３を配置されることで、支持体２５ｂの個数を少なくして装置の簡素化を図ることができると共に、例えば規定サイズの複数の線状光源２８を複数の栽培棚３及び／又は支持体２５ｂに配設しやすい。なお、当該栽培装置２１は、各支持体２５ｂの軸方向長さを長くした場合でも、上記スライド機構によって軸方向に隣接する支持体２５間に作業スペースを設けることができる。これにより、支持体２５ｂの軸方向の両側から作物Ｐの栽培作業を容易に行うことができる。また、当該栽培装置２１にあっては、送風方向最上流側に配設される支持体２５ａの軸方向長さについても、他の複数の支持体２５ｂの軸方向長さと同様であってもよい。

（線状光源）
線状光源２８は直線状である。複数の線状光源２８の長手方向は栽培棚３の短手方向と平行である。線状光源２８は、特に限定されないが、例えばＬＥＤ光源である。図８に示すように、線状光源２８は、最下段を除く栽培棚３の下面に短手方向と平行に配設されている。また、線状光源２８は、支持体２５の天板２５ｃの下面に軸方向と平行に配設されている。線状光源２８は、栽培棚３上で栽培される作物Ｐに光を照射することができればよいので、最下段に配設される栽培棚３には配設されていない。

当該栽培装置２１は、線状光源２８の長手方向が栽培棚３の短手方向と平行であるので、空気の流れ方向に与える線状光源２８の影響を抑制することができる。これにより複数の栽培棚３における空気の流速の差を低減することができる。

なお、当該栽培装置２１は、線状光源２８以外の光源や、作物Ｐに栽培液を供給する栽培液供給機構をさらに備えていてもよい。

［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

例えば当該栽培装置は１つのファンのみを有していてもよい。当該栽培装置は、必ずしも複数の栽培棚が多段に配設される必要はなく、各支持体に１つの栽培棚のみが配設されてもよい。この場合、当該栽培装置は、１つのファンによって複数の栽培棚の短手方向に空気を送ってもよい。

当該栽培装置は、１又は複数のファンが複数の栽培棚よりも送風方向下流側に配設される場合、これらのファンは必ずしも送風方向の最下流側に位置する支持体に固定されなくてもよい。当該栽培装置は、例えば図９に示すように、送風方向の最下流側に位置する支持体３５の下流側に１又は複数のファンが配設されたファンユニット３９を有していてもよい。

当該栽培装置は、１又は複数のファンが複数の栽培棚よりも送風方向下流側に配設される場合、これらのファンと共に、１又は複数の栽培棚又はこれらの栽培棚の支持体に配設される１又は複数の他のファンを有していてもよい。

当該栽培装置は、上記栽培空間を有効利用する観点及び上述の空気の流路を容易かつ確実に形成する観点からは複数の栽培棚を短手方向にスライドさせるスライド機構を有することが好ましい。但し、当該栽培装置は、必ずしも上記スライド機構を有する必要はない。また、当該栽培装置は、複数の栽培棚を長手方向にスライドさせるスライド機構を有していてもよい。さらに、当該栽培装置がスライド機構を有する場合であっても、このスライド機構の具体的構成は特に限定されるものではない。上記スライド機構は、モータ等の駆動源によって栽培棚を移動可能に構成されてもよく、手動で栽培棚を移動可能に構成されてもよい。

当該栽培装置は、栽培棚又は支持体に複数の線状光源が配設される場合、これらの線状光源の長手方向は上記栽培棚の短手方向と平行である必要はない。また、当該栽培装置は、複数の線状光源のうちの一部の線状光源の長手方向が上記栽培棚の短手方向と平行であってもよい。例えば、当該栽培装置は、栽培棚の下面又は支持体の天板の下面に配設される複数の線状光源が、栽培棚の短手方向と平行及び垂直に配設されていてもよい。図１０の栽培装置は、栽培棚３３の下面に、栽培棚３３の短手方向と平行に配設される一対の第１線状光源３８ａと、栽培棚３３の長手方向の両端部に亘って栽培棚３３の短手方向と垂直に配設される複数の第２線状光源３８ｂとを有する。一対の第１線状光源３８ａは、栽培棚３３の長手方向の両側縁に沿って配設されている。複数の第２線状光源３８ｂは、栽培棚３３の短手方向に等間隔で配設されている。当該栽培装置は、かかる構成によっても複数の作物に均一に空気を供給することができる。

以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

［Ｎｏ．１］
栽培室２の栽培空間Ｓの長手方向に１１個の支持体５が配設され、各支持体５に３つの栽培棚３が配設された図１の栽培装置１を用意した。この栽培装置１としては、各段の栽培棚に対してそれぞれ容量が４５ｗである５個のファン４を有するものを用いた。なお、各栽培棚上には１２８株の苗が着生された栽培容器を載置した。この栽培装置に１おける送風方向（栽培空間Ｓの長手方向）位置と風速（空気の流速）との関係を図１１に示す。

［Ｎｏ．２］
Ｎｏ．１と同様の栽培室内に、栽培空間の長手方向にＮｏ．１と同様の８個の支持体が長手方向に連続して配設された栽培装置を用意した。この栽培装置としては、各段の栽培棚の長手方向に沿って、各段の栽培棚に対応するそれぞれ容量が１４ｗの４個のファンを有するものを用いた。なお、各栽培棚上にはＮｏ．１と同様、１２８株の苗が着生された栽培容器を載置した。

［評価結果］
図１１に示すように、Ｎｏ．１の栽培装置１では、複数の栽培棚３、特に送風方向中央領域に配設される複数の栽培棚３の上方を流れる空気の流速の均一化を図ることができる。これにより、複数の栽培棚３上で栽培される作物Ｐに略均一な流速で空気を送ることができ、これらの作物Ｐを均等に生長させることができる。これに対し、Ｎｏ．２の栽培装置では、各段におけるファン近傍の流速が大きくなるため、各栽培棚の短手方向両側における流速差が０．３ｍ／ｓと大きくなり、作物に略均一な流速で空気を送ることができない。

また、Ｎｏ．１の栽培装置１では、栽培空間Ｓに３３個の栽培棚３を配置することができる。複数のファン４の合計容量が６７５ｗ（４５ｗ×１５個）であることから、１苗当たりの消費電力は０．１６ｗ／株（６７５ｗ／４２２４株）である。これに対し、Ｎｏ．２の栽培装置は、栽培空間の長手方向と栽培棚の長手方向とが平行であるため、栽培空間に２４個の栽培棚を配置することしかできない。複数のファンの合計容量が１３４４ｗ（１４ｗ×９６個）であることから、１苗当たりの消費電力は０．４４ｗ／株（１３４４ｗ／３０７２株）である。このように、Ｎｏ．１の栽培装置１は、Ｎｏ．２の栽培装置よりもファン４の個数を少なくした場合でも作物Ｐに均一に空気を供給することができ、かつ栽培空間Ｓに多くの栽培棚を配設することができるので栽培効率に優れている。

１，１１，２１ 栽培装置
２ 栽培室
２ａ 端壁
２ｂ 通気孔
２ｃ 端壁
２ｄ 排気孔
３，３３ 栽培棚
４，１４ ファン
５，２５，２５ａ，２５ｂ，３５ 支持体
５ａ，２５ｃ 天板
５ｂ 側板
６ スライド機構
６ａ ガイドレール
７ 支持板
７ａ 排気孔
２８，３８ 線状光源
３８ａ 第１線状光源
３８ｂ 第２線状光源
３９ ファンユニット
Ｓ 栽培空間
Ｐ 作物

Claims (6)

1. 平面視矩形状の栽培空間を有する栽培室と、
   上記栽培空間に収容される長方形板状の複数の栽培棚と、
   上記栽培空間の長手方向の一方側から他方側に空気が流れるよう配設される１又は複数のファンと
   を備え、
   上記複数の栽培棚の長手方向と栽培空間の長手方向とが直交する栽培装置。
2. 上記１又は複数のファンが、上記複数の栽培棚よりも送風方向下流側に配設される請求項１に記載の栽培装置。
3. 上記複数のファンが、２以上の上記栽培棚及びこれらの栽培棚を支持する支持体の少なくとも一方に配設される請求項１又は請求項２に記載の栽培装置。
4. 上記栽培棚の短手方向視において、上記２以上の栽培棚又は上記支持体に配設される複数のファンの配置が異なる請求項３に記載の栽培装置。
5. 上記複数の栽培棚を短手方向に密接可能にスライドさせるスライド機構をさらに備える請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の栽培装置。
6. 上記複数の栽培棚又は上記支持体に配設される複数の線状光源をさらに備え、
   上記複数の線状光源の長手方向が上記栽培棚の短手方向と平行である請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の栽培装置。

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