WO2018179815A1 - 水耕栽培ユニット、及びこの水耕栽培ユニットを含む水耕栽培システム - Google Patents

水耕栽培ユニット、及びこの水耕栽培ユニットを含む水耕栽培システム Download PDF

Info

Publication number
WO2018179815A1
WO2018179815A1 PCT/JP2018/003320 JP2018003320W WO2018179815A1 WO 2018179815 A1 WO2018179815 A1 WO 2018179815A1 JP 2018003320 W JP2018003320 W JP 2018003320W WO 2018179815 A1 WO2018179815 A1 WO 2018179815A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cultivation
hydroponic
opening
unit
liquid
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/003320
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
麻里 西
博文 三坂
一人 吉村
邦大 村井
勝広 村元
Original Assignee
東洋鋼鈑株式会社
鋼鈑商事株式会社
東洋製罐グループホールディングス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 東洋鋼鈑株式会社, 鋼鈑商事株式会社, 東洋製罐グループホールディングス株式会社 filed Critical 東洋鋼鈑株式会社
Publication of WO2018179815A1 publication Critical patent/WO2018179815A1/ja

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G31/00Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/02Receptacles, e.g. flower-pots or boxes; Glasses for cultivating flowers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
    • Y02P60/21Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

Definitions

  • the present invention relates to a hydroponic cultivation technique for cultivating a plant, and more particularly to a hydroponic cultivation unit for planting the plant and a hydroponic cultivation system including the hydroponic cultivation unit.
  • Such plant cultivation techniques in an indoor environment can be roughly classified into two forms, for example.
  • DTF liquid hydroponic
  • NFT thin-film hydroponic
  • the vertical hydroponic method has particularly good production efficiency per unit area in that the vertical space can be used effectively. Therefore, the vertical hydroponic system which has various members and structures besides the above-mentioned patent document is proposed now.
  • liquids containing moisture and nutrients are essential for growing plants, and it is necessary to supply such liquids to plants when necessary, so it is necessary to take measures to clean equipment.
  • the vertical hydroponic method has the advantage of high production efficiency, so the shape of the equipment becomes complicated, and if it takes time to clean the equipment, it will fall over.
  • the vertical hydroponic method has a great merit, but the conventional technology including the above-mentioned patent document still proposes a structure that improves the cultivation yield and achieves both high workability and cleanability at low cost. It has not been.
  • the present invention has been made in view of an example to solve such a problem, and has improved the cultivation yield, and at the same time, the hydroponic cultivation unit and the water that are both low in cost and high in workability and cleanability.
  • the purpose is to provide a cultivation system.
  • a hydroponic cultivation unit is (1) composed of a plurality of tubular detachable bodies that can be attached to and detached from each other, and has at least one opening on its side surface.
  • a planting member comprising: a cultivation cylinder, an opening at which a plant is arranged, and an opening of the cultivation cylinder and a removable opening at the other end are included.
  • the cultivation tube and one end are detachably connected, and the other end is the hydroponic unit.
  • a water supply coupling member that is detachably connected to a suspension support mechanism that supports the suspension and has a water receiving opening on a side surface, and a liquid supply system that is detachably connected to the water receiving opening to supply liquid. And a water receiving member for receiving.
  • the hydroponics unit as described in said (4) it further has (5) the guide cylinder which is connected to the lower end of the said cultivation cylinder so that attachment or detachment is possible, and guides the liquid which distribute
  • the planting member is provided at least above the opening of the inner peripheral surface of the cultivation cylinder. It is preferable that a groove for guiding the liquid to the side is formed.
  • a part of the other end opening projects inside the cultivation cylinder when connected to the cultivation cylinder. It is preferable that the other end opening of the planting member is cut obliquely so that a water receiver is formed.
  • the plant is prevented from falling between one end opening and the other end opening of the planting member. It is preferable that a slip-off preventing portion is formed.
  • a notch portion into which a blade can be inserted is formed at one end opening of the planting member. preferable.
  • a hydroponic cultivation system includes the hydroponic cultivation unit according to any one of (1) to (9) described above, and the hydroponic cultivation unit. It includes a suspension support mechanism for supporting, and a liquid supply system for supplying a necessary liquid to a plant planted in the hydroponic cultivation unit.
  • the cultivation yield can be improved. Furthermore, it is only necessary to install an arbitrary number of cylindrical divisions and planting members according to the building, and since it can be individually cleaned during cleaning, both high workability and cleanability can be achieved at low cost. Is possible.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a water receiving connection member 23 in the hydroponic cultivation unit 20.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a water receiving member 24 in the hydroponic cultivation unit 20.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a guide cylinder 25 in the hydroponic cultivation unit 20.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a water receiver connecting member 23 and a water receiver member 24 according to Modification 7.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating the appearance of a hydroponic cultivation system 100 according to the present embodiment.
  • the hydroponic cultivation system 100 includes a frame 10, a hydroponic cultivation unit 20, a suspension support mechanism 30, a liquid supply system 40, and a liquid receiving bed 50.
  • the hydroponics system 100 of the present embodiment is suitable for the cultivation of various plants, but for example, cultivation of leafy vegetables such as lettuce, green leaf, salad vegetables, mizuna, spinach, herbs, or strawberries is particularly suitable. ing.
  • the hydroponic cultivation system 100 may further include a light source 60 that emits light necessary for plant growth.
  • a light source 60 various known light sources may be applied. For example, an LED that can generate light having a desired wavelength is suitable.
  • UV-B light can be exemplified as an insect-proofing application
  • UV-A light can be exemplified as a growth promoting application.
  • an optical duct or skylight that guides natural light to an arbitrary location may be provided.
  • the frame 10 has a function of supporting a suspension support mechanism 30 (to be described later) on the top surface and accommodating the hydroponic cultivation unit 20, the liquid supply system 40, the liquid receiving bed 50, and the like in an accommodation space formed therein. is doing.
  • the material of the frame 10 is not particularly limited, and examples thereof include known steel materials and hard resins. Moreover, as the frame 10, you may frame with a rod-shaped steel material, and you may construct
  • the hydroponic cultivation unit 20 is suspended and supported by a suspension support mechanism 30 described later in the housing space of the frame 10 described above.
  • the seedling P of the plant to be cultivated is transplanted to the planting member 22 in the hydroponic cultivation unit 20.
  • the inside of the planting member 22 has a hollow shape, and the internal space serves as a nursery bed for the seedling P.
  • the seedling P transplanted to the planting member 22 may have a form in which, for example, a sponge S described later is provided as a part of the seedbed.
  • a plurality of hydroponics units 20 are suspended in the frame 10, but the present invention is not particularly limited to this mode, and at least one hydroponics unit 20 may be provided.
  • the specific structure in the hydroponic cultivation unit 20 of the present embodiment will be described in detail later with reference to the drawings.
  • the suspension support mechanism 30 has a function of hanging and supporting at least one hydroponic unit 20.
  • the suspension support mechanism 30 is fixed to the top surface of the frame 10 via a known fixing member such as a bolt.
  • a known fixing member such as a bolt.
  • the specific mechanism of the suspension support mechanism 30 is not particularly limited as long as the hydroponic cultivation unit 20 can be suspended and supported.
  • a mechanism for example, an engagement pin and an engagement rod that can be inserted into the other end 23b of the water receiver connecting member 23 described later are employed.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • a hook may be provided at the other end 23b, and the suspension support mechanism 30 may be provided with a fastener or the like corresponding to the hook.
  • the suspension support mechanism 30 of the present embodiment may be configured such that the suspended hydroponic cultivation unit 20 can move in the X direction. More specifically, the member connected to the other end 23b of the water receiver connecting member 23 is placed on a slide rail or a guide rail, and the member is connected to a known ball screw mechanism so as to be in the X direction. May be movable. As for the moving mechanism in the X direction, for example, the transport mechanism 3 and the sliding mechanism disclosed in Japanese Patent Application No. 2016-12084 may be appropriately incorporated.
  • the liquid supply system 40 may be configured to be able to supply different liquids for each location.
  • the hydroponics unit 20 can move in the X direction and the liquid supply system 40 can supply different nutrient solutions for each supply location, so that, for example, nutrient solutions having different components and concentrations according to plant growth Can be supplied.
  • the pitch of the above-described ball screw may be varied in the transport direction (X direction).
  • the pitch groove of the ball screw is cut so that the pitch increases from the planting side toward the harvesting side. Good.
  • the liquid supply system 40 has a function of supplying liquid such as moisture and nutrients necessary for growing the plant P planted in the hydroponic cultivation unit 20, and includes a liquid supply pipe 41, a valve 42, a supply unit 43, and a pump 44. And the drainage pipe 45 and the like. Further, as described above, the type and amount of liquid supplied from the supply unit 43 may be different in the X direction.
  • the plurality of supply units 43 arranged along the X direction are divided into several zones from the planting side to the harvesting side, and liquids having different components and concentrations are supplied from the supply unit 43 in each zone. May be.
  • the liquid feeding pipe 41, the valve 42, or the liquid receiving bed 50 may also be divided corresponding to the zone.
  • the liquid receiving bed 50 is a container that receives surplus liquid after flowing through each hydroponics unit 20.
  • the liquid receiving bed 50 is connected to the liquid feeding pipe 41 and the drainage pipe 45 described above.
  • the liquid receiving bed 50 stores a predetermined volume of the above-described liquid, but unnecessary liquid may be discharged through the valve 42b and the drainage pipe 45 as necessary.
  • the liquid necessary for plant growth flows through the liquid supply pipe 41 via the valve 42a and the pump 44, and is supplied from each supply unit 43 to the water receiving member 24 described later. Then, the liquid supplied to the hydroponic cultivation unit 20 via the water receiving unit 24 is then refluxed to the liquid receiving bed 50.
  • the hydroponic cultivation system 100 of this embodiment has the structure which a liquid circulates through the liquid supply system 40, and it becomes possible to supply a liquid to the plant P efficiently without waste. Yes.
  • the liquid is circulated using the liquid receiving bed 50.
  • the present invention is not limited to this aspect, and the liquid may be circulated without being circulated.
  • the hydroponic cultivation unit 20 in the present embodiment has at least a cultivation tube 21 and a planting member 22, and further includes a water receiving connection member 23, a water receiving member 24, and a guide tube 25. It consists of
  • each of these members there are no particular restrictions on the material of each of these members, but for example, polyethylene, polypropylene, ABS resin, or polyvinyl chloride can be used.
  • the molding method of each member is not particularly limited, but it is desirable from the viewpoint of cost reduction to be molded into a desired shape by, for example, known injection molding.
  • each member is preferably colored with a white color such as white from the viewpoint of improving the reflectance, but the color to be colored is not particularly limited and may be uncolored.
  • the planting members 22 are staggered at positions facing the lateral side surface (Y direction side) of the cultivation cylinder 21 toward the longitudinal direction (Z direction) of the hydroponic cultivation unit 20. Has been placed. Further, when a plurality of hydroponics units 20 are arranged in the X direction, the planting member 22 of the front cultivation cylinder 21 and the planting member 22 of the rear cultivation cylinder 21 overlap in height with respect to the front side surface (X direction side). It may be arranged alternately so as not to. In the case of the alternate arrangement described above, the water receiving member 24 is arranged only on one side as shown in FIG. 2B so that the water receiving connecting member 23 can be inverted by 180 ° and fitted. It can also be made into a form. Of course, this embodiment is not limited to the form in which the water receiving member 24 is disposed only on one side, and may have a structure in which the water receiving member 24 is attached to both sides as shown in FIG.
  • the cultivation cylinder 21 is composed of a plurality of cylindrical divisions 21a that can be attached to and detached from each other, and has at least one opening 21b on a side surface thereof.
  • the some cylindrical division body 21a is combined and it is the cultivation cylinder 21, it is not restricted to this form, and the cultivation cylinder 21 may be comprised by one cylindrical division body 21a.
  • the cultivation cylinder 21 composed of the plurality of cylindrical divided bodies 21a has a hollow shape inside, and the liquid supplied from the liquid supply system 40 can flow through the inside.
  • FIG. 3 shows a detailed structure of the cylindrical divided body 21a.
  • the tubular divided body 21a has main axis direction (Z direction) the first end portion 21f, respectively on the end portions 1 and of the second end portion 21f 2.
  • the first end 21f 1 and the second end portion 21f 2 is made it can be connected by fitting to rotate relative to each other.
  • the first end portion 21f 1 and a second end portion 21f 2 is fitted to rotate, it is adapted they are locked in known structures, such as friction-type or hook-type or screw type Good.
  • an opening 21b including a pipe branched to the side is formed on the side surface of the cylindrical divided body 21a.
  • four openings 21b are formed for one cylindrical divided body 21a.
  • the present invention is not limited to this configuration, and as long as there is no problem in terms of space, two or any other number of openings 21b may be provided for one cylindrical divided body 21a.
  • a total of five cylindrical divided bodies 21a are connected in series (Z direction) to provide a total of 20 openings 21b as the cultivation cylinder 21, but any number other than five is provided. You may keep as many as possible.
  • the inner diameter of the cylindrical divided body 21a can be arbitrarily set depending on the size of the hydroponic cultivation system 100, but may be about ⁇ 20 to 100 mm, for example.
  • the inner diameter of the cylindrical divided body 21a is preferably as thin as possible so that a small amount of liquid (such as water) can easily be filled with liquid (such as water) on the inner surface of the cultivation unit 20.
  • the inner diameter of the cylindrical divided body 21a is more preferably about ⁇ 24 to 45 mm, for example.
  • the inner diameter of the cylindrical divided body 21a is preferably as thin as possible. However, if it is less than ⁇ 20 mm, the structural strength is lost and the roots of the plant P are clogged.
  • the planting member 22 includes one end opening 22 a where a plant P (such as a seedling) is placed (transplanted), and the other end opening 22 b detachable from the opening 21 b of the cultivation tube 21 described above. It has.
  • the planting member 22 also has a hollow shape in the interior thereof, like the cylindrical divided body 21a.
  • the one end opening 22a in the present embodiment is a divergent opening (also referred to as a “trumpet shape”), which makes it possible to transplant the plant P easily and quickly. .
  • the shape of the one-end opening 22a is a circular shape that spreads in the end in the present embodiment, but is not limited to this. Good.
  • the inner diameter of the planting member 22 can be arbitrarily set according to the plant P to be transplanted. For example, in the case of leaf lettuce, about ⁇ 20 to 95 mm is preferable. Moreover, it is preferable that the internal diameter of the planting member 22 is smaller than the internal diameter of the cylindrical divided body 21a. Further, the thickness of the planting member 22 (thickness of the cylinder) is, for example, preferably in the range of 1 to 5 mm, more preferably 2 to 4 mm. If the thickness is 1 mm or less, the strength is lowered and the durability is inferior. On the other hand, when the wall thickness exceeds 5 mm, the planting member 22 becomes heavy and the workability is lowered, and further, the cost is increased, which is inappropriate.
  • the angle formed by the planting member 22 and the cultivation cylinder 21 in the YZ plane is about 90 degrees in the vicinity of the connection portion between the planting member 22 and the cultivation cylinder 21.
  • the planting member 22 connected to the cultivation cylinder 21 extends along the Y direction from the cultivation cylinder 21, is bent at an angle of about 45 degrees therefrom, and is connected to the one end opening 22a. That is, the planting angle of the plant P is about 45 degrees in this embodiment.
  • the above is an example, and other angles may be set as long as the plant P does not fall off.
  • the planting member 22 was extended horizontally (Y direction) so that it might be 90 degrees from the connection location of the cultivation cylinder 21, the angle of Z direction upward (less than 90 degrees clockwise from the cultivation cylinder 21) May extend from the cultivation cylinder 21 in the Y direction, and vice versa, may extend from the cultivation cylinder 21 in the Y direction at an angle downward in the Z direction (more than 90 degrees clockwise from the cultivation cylinder 21). .
  • the other end opening 22b in the present embodiment has a shape corresponding to the opening 21b of the cylindrical divided body 21a. More specifically, as shown in FIG. 8, the opening 21b of the cylindrical divided body 21a and the other end opening 22b of the planting member 22 are configured to be rotated and fitted. In addition, when the planting member 22 rotates and is fitted to the cylindrical divided body 21a, these may be locked by a known structure such as a friction type, a hook type, or a screw type.
  • the planting member 22 when attaching the planting member 22 to the cylindrical divided body 21a, for example, the planting member 22 may be rotated by about 10 to 45 ° to fit the opening 21b and the other end opening 22b.
  • the work efficiency is very high.
  • the connection part of the opening part 21b and the other end opening 22b becomes detachable and firmly connected. Once these are connected, liquid leakage from the connection part can be effectively suppressed.
  • the claw of the other end opening 22b can be provided at an arbitrary position so as to facilitate the connection work with the opening 21b.
  • connection form of the opening part 21b and the other end opening 22b in this embodiment is based on rotation fitting, it is not restricted to this form, It is good also as a screw type.
  • the installation part of the opening part 21b in the cylindrical division body 21a may be any as long as it is a side surface.
  • the lowermost cylinder constituting the cultivation cylinder 21 The bottom (second end portion 21f 2 ) of the shaped divided body 21a may also be used as the opening portion 21b.
  • the water receiver connecting member 23 is a toroidal shape (FIG. 5 (b)) or a cross shape (FIG. 5 (a)) extending in the Y direction and the Z direction, Each includes one end 23a, the other end 23b, and a water receiving opening 23c.
  • the water receiver connecting member 23 has a hollow shape. Note that it is possible to arbitrarily select whether the water receiving connection member 23 or the cross-shaped water receiving connection member 23 is used, and the structure of the supply unit 43 in the liquid supply system 40 is also selected according to this selection. Change it.
  • one end 23a which is one end portion extending in the Z direction, for example, has a function which is detachably connected to the first end portion 21f 2 of the cultivation cylinder 21 described above.
  • One end 23a may be made the same shape as the second end portion 21f 1 of the cultivation cylinder 21.
  • one end 23a and the first end portion 21f 2 of the present embodiment is fitted to rotate.
  • the one end 23a and the first end portion 21f 2 fitted rotating may be adapted they are locked in known structures, such as friction-type or hook-type or screw type.
  • the other end 23b has a function of being movably connected to a suspension support mechanism 30 that suspends and supports the hydroponic cultivation unit 20.
  • the other end 23b of the present embodiment has engaging holes 23b 1 are formed, the above-mentioned hanging engaging rod and the engaging pin provided on the support mechanism 30 (not shown) is inserted It is possible. Thereby, the hydroponic cultivation unit 20 is suspended and supported by the suspension support mechanism 30 via the other end 23b.
  • a branch extending in the Y direction and a water receiver opening 23c are formed on the side surface of the water receiver connecting member 23, a branch extending in the Y direction and a water receiver opening 23c are formed.
  • a connection opening 24a of a water receiving member 24 described later is detachably connected to the water receiving opening 23c.
  • the water receiving member 24 includes a connection opening 24 a that is detachably connected to the water receiving opening 23 c and a water receiving portion 24 b that receives supply of liquid from the liquid supply system 40. .
  • the water receiving member 24 also has a hollow shape inside, like the cylindrical divided body 21a.
  • each corner (corner
  • two connection claws are provided in the connection opening 24a shown in FIG. 6, two connection claws are provided.
  • the number of such claws is not limited and may be any number other than two.
  • connection opening 24a is rotated and fitted with the water receiving opening 23c described above.
  • connection opening 24a and the water receiving opening 23c may be locked by a known structure such as a friction type, a hook type, or a screw type.
  • the water receiving portion 24b is disposed so as to face the supply portion 43 of the liquid supply system 40 described above.
  • the water receiving portion 24b of the present embodiment has a rectangular bowl shape, but may have other shapes such as a bowl shape as long as it can receive the liquid from the supply portion 43 without leakage. Good.
  • a known liquid detection sensor (not shown) may be disposed in the water receiver 24b to detect whether or not the liquid from the supply unit 43 is supplied.
  • the guide tube 25 is detachably connected to the lower end of the cultivation tube 21 and has a function of guiding the liquid flowing inside the cultivation tube 21. More specifically, as shown in FIGS. 1 and 2, the guide cylinder 25 of the present embodiment is interposed between the liquid receiving bed 50 and the lower end of the cultivation cylinder 21.
  • the guide cylinder 25 also has a hollow shape inside, like the cylindrical divided body 21a.
  • the guide cylinder 25 of the present embodiment has a structure provided with a splash prevention plate 25a that restricts the liquid splashed from the liquid receiving bed 50 or the like from coming out. May be.
  • emitted from the cultivation cylinder 21 jumps, when it lands on the liquid receiving bed 50.
  • FIG. when the guide tube 25 is detachably attached to the lower end of the cultivation tube 21, for example, when the hydroponic cultivation unit 20 moves in the X direction via the suspension support mechanism 30, It can also be suppressed that the cultivation unit 20 swings.
  • the shape of the jump prevention plate 25a may be any shape, for example, a rectangular plate material or a disk shape as in the present embodiment.
  • the outer diameter of the jump prevention plate 25a may be set to an arbitrary size as long as it does not interfere with the other hydroponic cultivation unit 20.
  • the hydroponic cultivation unit 20 which concerns on the modification 1 is shown in FIG.9 and FIG.10.
  • the inner diameter of the cultivation cylinder 21 is basically unchanged and uniform.
  • the present invention is not limited to the above, and may have an inclined surface (inner diameter throttle portion) in which the inner diameter of the cultivation cylinder 21 gradually changes along the main axis direction.
  • the main feature of the first modification is that an inclined surface in which at least a part of the inner diameter changes is formed on the inner surface of the cultivation cylinder 21.
  • members having the same functions as those in the embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted as appropriate (the same applies to other modified examples).
  • the cultivation cylinder 21 of the modified example 1 has an inner diameter restricting portion 21d as the above-described inclined surface. More specifically, an inner diameter restricting portion 21d is formed on the downstream side ( ⁇ Z direction) of the tubular divided body 21a with respect to the connection portion with the planting member 22.
  • the cylindrical divided body 21a of the first modification has a site of [phi] D 1, a portion of the [phi] D 3.
  • the cylindrical divided body 21a gradually decreases from ⁇ D 1 to ⁇ D 3 at a position downstream of the planting member 22 and gradually changes from ⁇ D 1 to ⁇ D 3 .
  • the inner diameter again increases and gradually changes from ⁇ D 3 to ⁇ D 1 (such a slope is also referred to as a “falling slope”).
  • the thickness relationship (thickness) of FIG. 9 and the magnitude relationship of a diameter are as follows, for example. ⁇ D 0 > ⁇ D 1 > ⁇ D 2 > ⁇ D 3 ( ⁇ D 0 - ⁇ D 1 ) ⁇ ( ⁇ D 2 - ⁇ D 3 )
  • the degree of aperture may be weak, for example, ⁇ D 2 > ⁇ D 1 .
  • the formation position of the inner diameter restricting portion 21d in the cylindrical divided body 21a is not particularly limited.
  • the center (center) of the main axis (Z direction) of the cylindrical divided body 21a is preferable. Thereby, the internal diameter of the cylindrical division body 21a can be changed gradually along the drawing direction of an injection mold.
  • the inner diameter narrowed portion 21d in FIG. 9 was formed over the entire circumference of the Z-axis ( ⁇ z) on the inner surface of the cylindrical divided body 21a.
  • the present invention is not limited to the above form, and an inner diameter restricting part 21d having a form as shown in FIG. 10 may be used.
  • the inner diameter restricting portion 21d in FIG. 10A is connected to the planting member 22 in the process of gradually increasing the inner diameter when viewed from the upstream side in the Z direction. Further, as is clear from the cross-sectional view, the inner diameter restricting portion 21d is provided only in a part in the circumferential direction so as to be located immediately below and immediately above the planting member 22. Thereby, the liquid that has flowed from the upstream (+ Z direction) can efficiently flow into the other end opening 22b of the planting member 22 in the middle through the inner diameter throttle portion 21d.
  • the inner diameter restricting portion 21d in FIG. 10B has a form in which the inner diameter gradually decreases after exceeding the connection portion with the planting member 22. Yes. Further, as is clear from the cross-sectional view, the inner diameter restricting portion 21d is provided only in a part in the circumferential direction so as to be located immediately below the planting member 22. Even in this configuration, the liquid flowing from the upstream (+ Z direction) can easily reach the inner surface of the inner diameter restricting portion 21d, and can efficiently flow into the other end opening 22b of the planting member 22. ing.
  • the planting member 22 is connected to the tubular divided body 21a so as to face each other on both sides in the Y direction of the tubular divided body 21a. And when it sees from the Z direction upstream in the cylindrical division
  • FIG. 1 the form of the inner diameter restricting portion 21d shown in FIG.
  • the planting member 22 is connected to the tubular divided body 21a so as to face each other on both sides in the Y direction of the tubular divided body 21a. And when it sees from the Z direction upstream in the cylindrical division
  • an inner diameter restricting portion 21d is provided over the entire circumference in the circumferential direction ( ⁇ z) so as to be located immediately below the planting member 22. Also in this form, the liquid flowing from the upstream (+ Z direction) can efficiently flow into the other end openings 22b of the respective planting members 22.
  • the liquid flow smooth by providing the inner surface of the cylindrical divided body 21a with an inclination (inner diameter restricting portion).
  • the slope and direction of the slope are not particularly limited as long as they can be molded, and an upward slope or a downward slope may be provided at an arbitrary position.
  • the amount of projection of the projecting portion 22c (cylindrical amount projecting from the inner wall to the center of the divided bodies 21a) T 22 is the size of 1 / 10-1 / 3 with respect to the inner diameter of the cylindrical divided body 21a Is preferred.
  • a part of the liquid L that has flowed from the upstream of the cultivation cylinder 21 can efficiently branch and flow into the planting member 22 side via the protrusion 22c.
  • the protrusion shape of the protrusion part 22c should just be the shape where the lower side (downstream side) protruded with respect to the planting member 22, and the shape where the other end opening 22b of the planting member 22 was notched diagonally It may be other shapes. More specifically, for example, in FIG. 11C, a protruding portion 22c is provided on the lower side of the cylindrical divided body 21a.
  • the width of the protruding portion 22c (the size in the X direction in the figure) may be any value as long as it fits in the tube.
  • the width in the X direction is a certain width so that the liquid L (water or the like) is easily received. It is better to have
  • the width in the X direction is preferably about 1/3 to 1/2 of the inner diameter of the tube.
  • the protrusion part 22c is formed by notching the other end opening 22b of the planting member 22 diagonally.
  • the lower side of the other end opening 22b protrudes to the inside of the cylindrical divided body 21a
  • the upper side of the other end opening 22b is the cylindrical divided body. It is preferable not to protrude inside 21a.
  • the formation method of the protrusion part 22c is not specifically limited, You may form in the planting member 22 side, You may provide in the cylindrical division body 21a side.
  • the slip-out preventing portion 22d in the third modification is provided at a portion of the planting member 22 that extends in the Y direction from the other end opening 22b and then bends toward the one end opening 22a.
  • part as shown, for example to Fig.12 (a) and (b) may be sufficient.
  • the seedling when transplanting the plant P to the one-end opening 22a, the seedling may be planted in a sponge S or the like.
  • the one-end opening 22a has a trumpet shape spreading toward the end, there is a possibility that the plant P transplanted unintentionally falls off together with the sponge S.
  • the sponge S can be caught on the slip-off preventing portion 22d, unintended dropping of the plant P or the like is suppressed.
  • the omission prevention part 22d should just have the function to hook sponge S, various deformation
  • FIGS. 12C and 12D it is possible to employ a structure of the planting member 22 such that the inner diameter gradually decreases in the Y direction from the other end opening 22b to the bent portion. it can.
  • the planting member 22 of the present modification is in a state where the inner diameter is the smallest at the above-described bent portion, and the sponge S can be caught at the bent portion. That is, the drop prevention portion 22d in the third modification may have a structure that is hooked at a bent portion instead of the example in which the above-described protrusion is provided.
  • the removal preventing portion 22d may be formed by intentionally processing so that burrs or the like are generated at the bent portion as long as the sponge S is caught.
  • the removal preventing portion 22d may be a structure that is formed on the inner surface of the planting member 22 and has a function of hooking the sponge S.
  • the material of the sponge S is not particularly limited, and a known material such as urethane foam can be applied.
  • liquid storage part 22e shown in figure is provided in the one end opening 22a side from the said bending
  • the liquid reservoir 22e is provided on the side of the other end opening 22b from the bent portion by inclining so as to extend from the other end opening 22b in the Y direction and the ⁇ Z direction (lower right direction in the drawing). It may be.
  • the plant P transplanted to the planting member 22 can absorb the liquid from the liquid reservoir 22e, and can maintain a good nutritional state for a long period of time. Further, by inclining the planting member 22 toward the ⁇ Z direction from the other end opening 22b, the liquid does not inadvertently flow out even when the planting member 22 is removed from the cultivation cylinder 21 during harvesting. It becomes possible to keep it in the storage part 22e.
  • the root of the plant P may enter deeply into the planting member 22. In such a case, it is necessary to pull the plant P slightly strongly at the time of harvesting. However, if there is the cutout portion 22f, it is possible to insert the blade without pulling.
  • the conventional structure is integrally fixed with an adhesive or the like, the remaining part of the plant P cannot be removed from the planting member 22 when the cutter is used near the one end opening 22a.
  • the planting member 22 is detachably connected to the cultivation cylinder 21, the remaining part of the plant P can be easily removed by disassembling them in the unlikely event.
  • the notch 22f since there is the notch 22f, it is possible to insert a blade or the like freely without damaging the plant P. Further, the presence of the notch 22f may function as a monitoring window for the root of the plant P, and may be a measure of the depth when the sponge S is inserted from the one end opening 22a.
  • the one end opening 22a is cut out on both sides in the direction in which the hydroponic units 20 are arranged (both sides in the X direction in the figure). There may be a portion 22f.
  • the illustrated notch 22f is formed in the one end opening 22a, it may be provided on the one end opening 22a side, for example, at any position between the bent portion and the one end opening 22a. Good.
  • inducing a liquid to the planting member 22 side is provided in the upper part of the opening part 21b of the inner peripheral surface in the cultivation cylinder 21 at least. Is formed.
  • the liquid L flowing on the inner surface of the cylindrical divided body 21a flows along the groove, so that it can efficiently flow into the opening 21b and eventually branch out toward the planting member 22.
  • the hydroponic cultivation unit 20 which concerns on the modification 7 is shown using FIG.
  • the hydroponic cultivation unit 20 of the modified example 7 is configured to include a protrusion Zt that protrudes to the inside of the water receiving connection part 23 when the water receiving member 24 and the water receiving connection part 23 are connected. ing.
  • the protrusion shape of the protrusion Zt (the shape protruding from the inner wall of the water receiving connection member 23a to the center) is not particularly limited as long as the liquid flows downward (downstream), but the amount and speed of the flowing liquid It is good to adjust appropriately according to.
  • the size is preferably about 1 to 1/3 of the inner diameter.
  • the width W 24 of the protrusion Zt needs to be smaller than the inner diameter of the water receiver connecting member 23 because water needs to flow out from both sides of the protrusion Zt.
  • the length T 24 and the width W 24 of the protrusion Zt are illustrated, but the outer shape of the protrusion Zt does not have to be a square, and may be a shape surrounded by a curve, or the water receiving connection member 23a. It may be a triangular shape that sharpens from the inner wall toward the center.
  • the liquid L that has flowed from the upstream of the water receiving portion 24 efficiently hits the inner wall of the water receiving connecting member 23 via the protrusion Zt to the inner surface of the water receiving connecting member 23, thereby efficiently from the inner wall.
  • the liquid can be supplied to the planting member 22 below (downstream side).
  • the protruding shape of the protrusion Zt is not particularly limited as long as the above-described lower side protrudes into the pipe.
  • a member such as a small bar may be used.
  • the protruding portion Zt may be formed on the water receiving member 24 side as shown in FIG. 16C, or FIG. ) May be provided on the lower side of the water receiver connecting member 23a. Further, such a protrusion Zt may be formed on the planting member 22.
  • a new hydroponic cultivation unit or hydroponic cultivation system may be configured by appropriately combining the above-described embodiment and Modifications 1 to 5.
  • the hydroponic cultivation unit and hydroponic cultivation system of the present invention can be widely applied in the field of plant cultivation regardless of the type of plant.

Abstract

【課題】栽培歩留まりを向上させ、且つ低コストで高い作業性や洗浄性をも両立させた水耕栽培ユニット及び水耕栽培システムを提供する。 【解決手段】本発明の水耕栽培ユニットは、相互に着脱可能な複数の筒状分割体から構成されて、その側面に少なくとも1つの開口部を有する栽培筒と、植物が配置される一端開口と、前記栽培筒の開口部と着脱可能な他端開口と、を具備する植付部材と、を含むことを特徴とする。

Description

水耕栽培ユニット、及びこの水耕栽培ユニットを含む水耕栽培システム
 本発明は、植物を栽培するための水耕栽培技術に関し、より詳細には当該植物を植える水耕栽培ユニットとこの水耕栽培ユニットを含む水耕栽培システムに関する。
 オランダや日本をはじめとした先進諸国では、従来型の農業に対してエレクトロニクスを導入することで、農作物の生産効率を飛躍的に向上させる開発が進展している。例えば近年では、ビニールハウスや工場建屋内などの屋内環境下において、プランターなどによって区画された領域内で計画的な植物栽培育成が行われている。
 かような屋内環境下での植物栽培の手法は、例えば大別して2つの形態に分類できる。
 まず1つ目の形態としては、例えば特許文献1や特許文献2に例示されるような、植物を水平に並置して栽培育成を行う堪液水耕(DTF)もしくは薄膜水耕(NFT)と呼ばれる手法である。この手法の特徴としては、水平方向に延びる形で植物が並ぶため、比較的大規模な面積を有する建屋が必要となることなどが挙げられる。
 一方、他の2つ目の形態としては、例えば特許文献3や特許文献4に例示されるような、植物を重力方向すなわち垂直方向に並置して栽培育成を行う垂直水耕と呼ばれる手法である。この手法の特徴としては、ロッドや板材などを介して植物が垂直方向(斜め方向の場合もある)に並ぶため、比較的面積が小さい建屋も利用できることなどが挙げられる。
 これら2つの形態はそれぞれ一長一短があるものの、特に垂直水耕方式は、垂直方向の空間も有効利用できる点で単位面積当たりの生産効率が良い。したがって、現在では上記した特許文献の他にも、様々な部材や構造を有する垂直水耕システムが提案されている。
特開2015-62386号公報 特開2017-12066号公報 特開2004-329060号公報 特開2011-24543号公報
 しかしながら、上記した特許文献を含む既存の技術では市場のニーズを十分に満たしておらず、少なくとも下記の点において改善の余地は未だにあると言える。
 すなわち、上記した垂直水耕方式は単位面積当たりの生産効率がよいというメリットがあることから、植物が垂直方向に沿って並置される。この考えを延長すれば、植物を植える器材は必然的に垂直方向の高さが高くなる傾向となり、植物の植え付けや収穫などの作業性が良いことも必要となる。
 また、植物の育成には水分や養分を含む液体が必須であり、かような液体を植物に対して必要時に供給する必要があることから器材の洗浄対策が必要となる。上記したとおり垂直水耕方式は生産効率の高さがメリットであることから、器材の形状が複雑となり、器材の洗浄に手間がかかっていては本末転倒となってしまう。
 このように垂直水耕方式は得られるメリットが大きいが、上記した特許文献を含む従来技術では、栽培歩留まりを向上させ、且つ低コストで高い作業性や洗浄性をも両立させた構造は未だに提案されていない。
 本発明は、かような課題を解決することを一例に鑑みてなされたものであり、栽培歩留まりを向上させ、且つ低コストで高い作業性や洗浄性をも両立させた水耕栽培ユニット及び水耕栽培システムを提供することを目的とする。
 上記課題を解決するため、本発明の一実施形態にかかる水耕栽培ユニットは、(1)相互に着脱可能な複数の筒状分割体から構成されて、その側面に少なくとも1つの開口部を有する栽培筒と、植物が配置される一端開口と、前記栽培筒の開口部と着脱可能な他端開口と、を具備する植付部材と、を含むことを特徴とする。
 なお、上記した(1)に記載の水耕栽培ユニットにおいては、(2)前記開口部と前記他端開口とは、回転して嵌合されてなることが好ましい。
 また、上記した(1)又は(2)に記載の水耕栽培ユニットにおいては、(3)前記栽培筒の内面に、少なくとも一部の内径が変化する傾斜面が形成されていることが好ましい。
 また、上記した(1)~(3)のいずれかに記載の水耕栽培ユニットにおいては、(4)前記栽培筒と一端が着脱可能に接続されるとともに、他端が前記水耕栽培ユニットを吊り下げ支持する吊り下げ支持機構に対して着脱可能に接続され、且つ、側面に水受け開口を有する水受け連結部材と、前記水受け開口と着脱可能に接続されて液体供給系から液体の供給を受ける水受け部材と、を更に有することが好ましい。
 また、上記した(4)に記載の水耕栽培ユニットにおいては、(5)前記栽培筒の下端に着脱可能に接続され、前記栽培筒の内側を流通する液体をガイドするガイド筒を更に有することが好ましい。
 また、上記した(1)~(5)のいずれかに記載の水耕栽培ユニットにおいては、(6)前記栽培筒における内周面のうちの少なくとも前記開口部の上部には、前記植付部材の側へ液体を導くための溝が形成されてなることが好ましい。
 また、上記した(1)~(6)のいずれかに記載の水耕栽培ユニットにおいては、(7)前記栽培筒と接続したときに前記他端開口の一部が前記栽培筒の内側に張り出して水受けが形成されるように、前記植付部材の他端開口は斜めに切り欠かれてなることが好ましい。
 また、(1)~(7)のいずれかに記載の水耕栽培ユニットにおいては、(8)前記植付部材の一端開口と他端開口の間には、前記植物が抜けてしまうことを抑制する抜け防止部が形成されていることが好ましい。
 また、(1)~(8)のいずれかに記載の水耕栽培ユニットにおいては、(9)前記植付部材の一端開口には、刃物を挿入可能な切り欠き部が形成されていることが好ましい。
 さらに、上記課題を解決するため、本発明の一実施形態にかかる水耕栽培システムは、上記した(1)~(9)のいずれかに記載の水耕栽培ユニットと、前記水耕栽培ユニットを支持する吊り下げ支持機構と、前記水耕栽培ユニットに植えられた植物に対して必要な液体を供給する液体供給系と、を含むことを特徴とする。
 本発明によれば、互いに着脱が可能な筒状分割体を垂直方向などに連ねて複数の植物を高密度で栽培するので栽培歩留まりを向上させることができる。さらに、筒状分割体や植付部材は建屋に合わせて任意の数だけ設置すればよく、洗浄時にも個別に洗浄することができることから、低コストで高い作業性や洗浄性をも両立させることが可能となる。
本発明の一実施形態に係る水耕栽培システム100の外観を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係る水耕栽培ユニット20の外観を示す模式図である。 水耕栽培ユニット20のうちの栽培筒21を示す模式図である。 水耕栽培ユニット20のうちの植付部材22を示す模式図である。 水耕栽培ユニット20のうちの水受け連結部材23を示す模式図である。 水耕栽培ユニット20のうちの水受け部材24を示す模式図である。 水耕栽培ユニット20のうちのガイド筒25を示す模式図である。 筒状分割体21a同士の接続形態、および栽培筒21と植付部材22との接続形態を示す部分拡大図である。 変形例1に係る栽培筒21を示す模式図である。 変形例1の他の例に係る栽培筒21を示す模式図である。 変形例2に係る植付部材22を示す模式図である。 変形例3に係る植付部材22を示す模式図である。 変形例4に係る植付部材22を示す模式図である。 変形例5に係る植付部材22を示す模式図である。 変形例6に係る栽培筒21を示す模式図である。 変形例7に係る水受け連結部材23と水受け部材24を示す模式図である。
 以下、図面を適宜用いて本発明を好適に実施するための実施形態について説明する。なお、各図中において、水耕栽培ユニット20が水耕栽培システム100内で吊り下げられる重力方向をZ方向、この水耕栽培ユニット20が並ぶ方向をX方向、このZ方向とX方向とに直交する方向をYと便宜的に定義した。しかしながらこれら方向付けは、説明の便宜上であって、本発明の技術的範囲を何ら制限するものではない。
 また、以下で詳細に説明する以外の構成については、例えば特願2016-120846号に記載された水耕栽培システムを適宜参照してもよい。
[水耕栽培システム100]
 図1は、本実施形態に係る水耕栽培システム100の外観を模式的に示した図である。同図に示すように、水耕栽培システム100は、フレーム10、水耕栽培ユニット20、吊り下げ支持機構30、液体供給系40、及び液体受けベッド50を含んで構成されている。
 本実施形態の水耕栽培システム100は、種々の植物の栽培に好適であるが、例えばレタス、グリーンリーフ、サラダ菜、水菜、ほうれん草、ハーブ類などの葉物野菜、あるいはイチゴなどの栽培がとくに適している。
 水耕栽培システム100は、植物の育成に必要な光を照射する光源60をさらに備えていてもよい。かような光源60としては、公知の種々の光源を適用してもよいが、例えば所望の波長を有する光を生成可能なLEDなどが好適である。
 また、照射する光の波長としても、植物の育成に必要な公知の波長が適用でき、例えば防虫用途としてUV-B光や、成長促進用途としてUV-A光などが例示できる。なお、上記の光源に代えて又は加えて、自然光を任意の個所に誘導する光ダクトや天窓を備えていてもよい。
 フレーム10は、後述する吊り下げ支持機構30を天面で支持するとともに、その内部に形成された収容空間で水耕栽培ユニット20、液体供給系40および液体受けベッド50などを収容する機能を有している。
 このフレーム10の材質に特に制限はないが、例えば公知の鋼材や硬質樹脂などが例示できる。また、フレーム10としては、棒状の鋼材で枠組みしてもよいし、平面状の板材などで上記した収容空間などを構築してもよい。
 水耕栽培ユニット20は、上記したフレーム10の収容空間内において、後述する吊り下げ支持機構30によって吊り下げ支持される。後述するとおり、この水耕栽培ユニット20における植付部材22には、栽培対象の上記した植物の苗Pが移植される。換言すれば、植付部材22の内部は中空形状となっており、この内部の空間が苗Pの苗床となっている。なお、植付部材22に移植される苗Pには、例えば後述するスポンジSが苗床の一部として具備される形態であってもよい。
 なお本実施形態においては、フレーム10内において複数の水耕栽培ユニット20が吊り下げられているが、特にこの態様に限定されずに少なくとも1つの水耕栽培ユニット20があればよい。
 本実施形態の水耕栽培ユニット20における具体的な構造については、後に別途図面を用いて詳述する。
 吊り下げ支持機構30は、少なくとも1つの水耕栽培ユニット20を吊り下げ支持する機能を備えている。この吊り下げ支持機構30は、ボルトなど公知の固定部材を介してフレーム10の天面に固定されている。
 そして本実施形態では、水耕栽培ユニット20がX方向に並んで複数配置されているため、これにあわせてX方向に延びるようにフレーム10の天面に設置されている。
 吊り下げ支持機構30の具体的な機構については、水耕栽培ユニット20を吊り下げ支持可能な限りにおいて特に制限はない。本実施形態では、かような機構として、例えば後述する水受け連結部材23の他端23bに挿入可能な係合ピンと係合ロッドが採用されている。しかしながらこの形態に限られず、例えば他端23bにフックを設け、吊り下げ支持機構30には当該フックに対応する留め具などを備える形態であってもよい。
 また、本実施形態の吊り下げ支持機構30は、吊り下げた水耕栽培ユニット20がX方向に移動可能なように構成されていてもよい。より具体的には、水受け連結部材23の他端23bと連結する上記の部材がスライドレールやガイドレール上に載置されるとともに、当該部材が公知のボールねじ機構と連結することでX方向に移動可能となっていてもよい。なお、X方向への移動機構に関しては、例えば特願2016-120846号に開示された搬送機構3や摺動機構を適宜組み入れてもよい。
 また、後述するとおり、液体供給系40が場所ごとに異なる液体を供給可能なように構成してもよい。この場合、水耕栽培ユニット20がX方向に移動可能とするとともに供給場所ごとに異なる養液を液体供給系40が供給可能することで、例えば植物の成長にあわせて成分や濃度の異なる養液を供給することができる。
 さらにこの場合において、例えば上記したボールねじのピッチを搬送方向(X方向)で異ならせてもよい。例えば図1における吊り下げ支持機構30の左端を植付側として右端を収穫側とした場合、植付側から収穫側に向けてピッチが大きくなるようにボールねじのねじ溝が切ってあってもよい。
 液体供給系40は、水耕栽培ユニット20に植えられた植物Pの育成に必要な水分や養分などの液体を供給する機能を有し、送液管41、バルブ42、供給部43、ポンプ44、及び排液管45などを含んで構成されている。また、上記したとおり、供給部43から供給される液体の種類や量がX方向で異なるようにしてもよい。
 この場合、例えばX方向に沿って並ぶ複数の供給部43は、植付側から収穫側にかけて数個のゾーンに分かれており、各ゾーンで供給部43から成分や濃度の互いに異なる液体が供給されてもよい。この場合においては、送液管41、バルブ42あるいは液体受けベッド50も、上記ゾーンに対応して分割されていてもよい。
 液体受けベッド50は、各々の水耕栽培ユニット20を流れた後の余剰液体を受け入れる容器である。この液体受けベッド50は、上記した送液管41と排液管45とが接続されている。この液体受けベッド50には所定容量の上記した液体が貯留されているが、必要に応じてバルブ42bと排液管45を介して不必要な液体を排出してもよい。
 したがって、植物の育成に必要な液体は、バルブ42aとポンプ44を介して送液管41を流通し、各供給部43から後述する水受け部材24へと供給される。そして水受け部24を介して水耕栽培ユニット20に供給された液体は、その後に液体受けベッド50へと還流される。
 このように、本実施形態の水耕栽培システム100では、液体が液体供給系40を介して循環する構成となっており、無駄なく効率的に植物Pに液体を供給することが可能となっている。なお本実施形態では液体受けベッド50を用いて液体が循環する形態としたが、この態様に限られず、液体を循環させずにかけ流しする形態であってもよい。
[水耕栽培ユニット20の詳細な構造]
 次に、図2~図8を用いて水耕栽培ユニット20の詳細な構造について説明する。
 まず図2に示されるとおり、本実施形態における水耕栽培ユニット20は、栽培筒21と植付部材22を少なくとも有し、水受け連結部材23、水受け部材24、及びガイド筒25をさらに含んで構成されている。
 これらの各部材の材質に特に制限はないが、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ABS樹脂、あるいはポリ塩化ビニルなどが適用可能である。そして各部材の成形方法も特に制限はないが、例えば公知の射出成形によって所望の形状へ成形されることがコスト低減の観点では望ましい。また、各部材は、反射率向上の観点から白色など白系の色で着色されていることが好ましいが、特に着色すべき色に制限はなく無着色であってもよい。
 なお図2から明らかなとおり、植付部材22は、水耕栽培ユニット20の長手方向(Z方向)に向かって栽培筒21における横側面(Y方向側)の対向する位置に互い違いとなるように配置されている。さらに、水耕栽培ユニット20がX方向に複数並ぶ場合、手前の栽培筒21の植付部材22と奥の栽培筒21の植付部材22とが前側面(X方向側)に関して高さが重複しないように、互い違いの配置となっていてもよい。そして上記した互い違いの配置にする場合には、水受け連結部材23を180°反転して嵌合させることが可能なように、図2(b)のごとく水受け部材24が片側のみに配置された形態とすることもできる。もちろん、本実施形態は片側のみに水受け部材24が配置された形態に限らず、図2(a)のごとく両側に水受け部材24を付けた構造としても良い。
 栽培筒21は、相互に着脱可能な複数の筒状分割体21aから構成されて、その側面に少なくとも1つの開口部21bを有する。なお本実施形態では複数の筒状分割体21aが組み合わされて栽培筒21となっているが、この形態に限られず1つの筒状分割体21aで栽培筒21が構成されていてもよい。
 この複数の筒状分割体21aから構成された栽培筒21は、その内部が中空形状となっており、液体供給系40から供給された液体が内部を流通することが可能となっている。
 図3に筒状分割体21aの詳細な構造を示す。
 図示されるとおり、筒状分割体21aは、主軸方向(Z方向)の端部にそれぞれ第1端部21fと第2端部21fを有している。また、図8に示すとおり、この第1端部21fと第2端部21fは、互いに回転して嵌合することで接続が可能となっている。なお、第1端部21fと第2端部21fとが回転して嵌合した際に、摩擦式やフック式やねじ式など公知の構造でこれらがロックされるようになっていてもよい。
 なお、第1端部21fと第2端部21fとの回転角度に特に制限はないが、1回転未満、例えば45°回転して嵌合される態様が作業性向上の観点から好ましい。これにより、一方の筒状分割体21aにおける第1端部21fと、他方の筒状分割体21aにおける第2端部21fとが効率的に接続でき、Z方向に任意の数や高さの分だけ連ねることが可能となる。
 また、筒状分割体21aの側面には、側方へ分岐した管を含む開口部21bが形成されている。本実施形態では、1つの筒状分割体21aに対して、4つの開口部21bが形成されている。しかしながらこの形態に限られず、スペース的に問題ない限りにおいて、1つの筒状分割体21aに対して2つや他の任意の数だけ開口部21bが設けられていてもよい。
 また、本実施形態では、筒状分割体21aを合計5つ直列(Z方向)に連ねることで、栽培筒21として総計20個の開口部21bを具備しているが、5つ以外の任意の数だけ連ねてもよい。
 なお、筒状分割体21aの内径は、水耕栽培システム100の大きさによっても任意に設定できるが、例えばφ20~100mm程度であってもよい。
 本実施形態では、少量の液体(水など)でも栽培ユニット20内面に液体(水など)がつたいやすいように、筒状分割体21aの内径はなるべく細い方が好ましい。
 かような観点からは、筒状分割体21aの内径は、例えばφ24~45mm程度が更に好ましい。なお、筒状分割体21aの内径はなるべく細い方が好ましいが、φ20mmを下回ってしまうと、構造的な強度がなくなったり、植物Pの根が詰まったりするので好ましくない。
 植付部材22は、図4に示すとおり、植物P(苗など)が配置(移植)される一端開口22aと、上記した栽培筒21の開口部21bと着脱可能な他端開口22bと、を具備する。この植付部材22も、筒状分割体21aなどと同様に、その内部が中空形状となっている。
 同図に示すとおり、本実施形態における一端開口22aは、末広がり状(「ラッパ状」とも称する)の開口となっており、これにより植物Pを簡易で迅速に移植することが可能となっている。
 なお一端開口22aの形状は、本実施形態では末広がりの円状であったが、これに限られず例えば末広がりでない円筒状でもよく、さらには末広がりの角筒状や末広がりでない角筒状であってもよい。
 また、植付部材22の内径は、移植される植物Pによって任意に設定できるが、例えば葉物のレタスの場合などはφ20~95mm程度が好ましい。また、植付部材22の内径は、筒状分割体21aの内径よりも小径であることが好ましい。
 さらに、植付部材22の厚み(筒の肉厚)としては、例えば1~5mm範囲が好適であり、より好ましくは2~4mmである。この肉厚が1mm以下では、強度が低下して耐久性に劣るので好ましくない。一方で肉厚が5mmを超えるような場合には、植付部材22が重たくなってしまい作業性が低下し、さらにはコスト増となるため不適となるからである。
 また、YZ平面において植付部材22と栽培筒21とが成す角度は、植付部材22と栽培筒21の接続箇所付近の部分が約90度となっている。また、栽培筒21と接続した植付部材22は、栽培筒21からY方向に沿って延伸し、そこから約45度の角度で屈曲形成されて一端開口22aへと繋がっている。すなわち、植物Pの植付角度は、本実施形態では約45度となっている。
 しかしながら上記は一例であって、植物Pが抜け落ちない限りにおいて他の角度で設定してもよい。例えば、植付部材22は、栽培筒21の接続箇所から90°となるように水平(Y方向)に延伸していたが、Z方向上向き(栽培筒21から時計回りに90度未満)の角度で栽培筒21からY方向に延伸していてもよいし、その逆でZ方向下向き(栽培筒21から時計回りに90度超)の角度で栽培筒21からY方向へ延伸していてもよい。
 また、本実施形態における他端開口22bは、上記した筒状分割体21aの開口部21bと対応した形状となっている。より具体的には、図8に示すとおり、筒状分割体21aの開口部21bと植付部材22の他端開口22bとは、回転して嵌合されるように構成されている。なお、筒状分割体21aに植付部材22が回転して嵌合されたときに、摩擦式やフック式やねじ式など公知の構造でこれらがロックされるようになっていてもよい。
 よって、筒状分割体21aに植付部材22を取り付ける際には、例えば植付部材22を10~45°程度回転させて開口部21bと他端開口22bとを嵌め合わせればよい。このように、本実施形態では、植付部材22を1回転未満だけ回転させて筒状分割体21aに嵌合させているため、作業の効率が非常に高くなっている。
 なお図8に示すように、互いに嵌め合わせた開口部21bと他端開口22bとで抜き勾配を持たせるようにしてもよい。これにより、開口部21bと他端開口22bとの接続箇所が着脱可能になるとともに強固に接続され、いったんこれらを接続すれば当該接続箇所からの液体漏れなどは効果的に抑制することができる。また、同図に示すように、他端開口22bの爪は、開口部21bとの接続作業が容易となるように任意の位置に設けることができる。
 また、本実施形態における開口部21bと他端開口22bの接続形態は回転嵌合によるものであったが、この形態に限られずネジ式としてもよい。
 また、筒状分割体21aにおける開口部21bの設置個所は側面ならいずれであっても良く、例えば筒状分割体21aの肉厚がある程度大きい場合には、栽培筒21を構成する最下部の筒状分割体21aにおける底(第2端部21f)も開口部21bとして用いてもよい。
 水受け連結部材23は、図5に示すとおり、Y方向とZ方向に延びるト字状(図5(b))もしくは十字状(図5(a))の筒体であり、その端部にそれぞれ一端23a、他端23b、及び水受け開口23cを含んで構成されている。この水受け連結部材23も、筒状分割体21aなどと同様に、その内部が中空形状となっている。なお、ト字状の水受け連結部材23にするか十字状の水受け連結部材23にするかは任意に選択が可能であり、この選択に合わせて液体供給系40における供給部43の構造も変更すればよい。
 このうち、Z方向に延びる一方の端部である一端23aは、例えば上記した栽培筒21の第1端部21fと着脱可能に接続される機能を有している。なお、一端23aは、栽培筒21の第2端部21fと同様の形状となっていてもよい。したがって、本実施形態の一端23aと第1端部21fとは、回転して嵌合される。なお、一端23aと第1端部21fとが回転して嵌合したときに、摩擦式やフック式やねじ式など公知の構造でこれらがロックされるようになっていてもよい。
 また、他端23bは、水耕栽培ユニット20を吊り下げ支持する吊り下げ支持機構30に対して移動可能に接続される機能を有している。図5に示すとおり、本実施形態の他端23bには係合孔23bが形成されており、上記した吊り下げ支持機構30に設けられた係合ロッドおよび係合ピン(不図示)が挿入可能となっている。これにより、他端23bを介して水耕栽培ユニット20が吊り下げ支持機構30に着脱可能に吊り下げ支持される。
 一方、水受け連結部材23の側面には、Y方向に延びる分岐して延びる管と水受け開口23cが形成されている。この水受け開口23cには、後述する水受け部材24の接続開口24aが着脱可能に接続される。
 水受け部材24は、図6に示すとおり、水受け開口23cと着脱可能に接続される接続開口24aと、液体供給系40から液体の供給を受ける水受け部24bとを含んで構成されている。この水受け部材24も、筒状分割体21aなどと同様に、その内部が中空形状となっている。
 なお、この水受け部材24は、洗浄性向上などを目的として、それぞれの隅(角部)が曲面状やR状となっていることが好ましい。
 また、図6に示す接続開口24aでは、接続の爪が2つ備わっているが、かような爪の数に制限はなく2つ以外の任意の個数でもよい。ただし、例えば3つ以下など爪の数が比較的少ない方が、成形性や洗浄性の面で好都合である。
 このうち、接続開口24aは、図2にも示すとおり、上記した水受け開口23cと回転して嵌合される。なお、接続開口24aと水受け開口23cとが回転して嵌合したとき、摩擦式やフック式やねじ式など公知の構造でこれらがロックされるようになっていてもよい。これにより、接続開口24aと水受け開口23cとの接続箇所が自由に着脱できるとともに強固に接続されることとなる。したがって、いったんこれらが接続されれば、当該接続箇所からの液体漏れなどは抑制される。
 また、水受け部24bは、上記した液体供給系40の供給部43と対向するように配置される。なお本実施形態の水受け部24bは、その外形が四角形の枡型であるが、供給部43からの液体を漏れなく受けることが可能であれば、例えばお椀状など他の形状であってもよい。
 なお、水受け部24bに、図示しない公知の液体検出センサーを配置し、上記した供給部43からの液体が供給されているか否かを検出するようにしてもよい。
 ガイド筒25は、図7に示すとおり、栽培筒21の下端に着脱可能に接続され、この栽培筒21の内側を流通する液体をガイドする機能を有している。より具体的には、図1及び図2に示されるように、本実施形態のガイド筒25は、液体受けベッド50と栽培筒21の下端との間に介在している。このガイド筒25も、筒状分割体21aなどと同様に、その内部が中空形状となっている。
 また、図7に示すように、本実施形態のガイド筒25は、例えば液体受けベッド50などから飛散した液体などが外に出ないように規制する飛び跳ね防止板25aを備えた構造を有していてもよい。
 これにより、栽培筒21から外へ排出された液体が、液体受けベッド50に着液したときに飛び跳ねてしまうことが抑制される。また、ガイド筒25が栽培筒21の下端に着脱可能に装着されることで、例えば水耕栽培ユニット20が吊り下げ支持機構30を介してX方向へ移動する場合などには、移動中に水耕栽培ユニット20が揺動してしまうことなども抑制することができる。
 なお、飛び跳ね防止板25aの形状は任意の形状でよく、例えば本実施形態のごとく矩形の板材でもよいし、円板状でもよい。さらに飛び跳ね防止板25aの外径についても、他の水耕栽培ユニット20と干渉しない限りにおいて任意の大きさを設定してもよい。
 以上説明した本実施形態によれば、次に述べる効果を少なくとも1つ享受することが可能となっている。
(a)栽培筒21と植付部材22とは着脱可能に接続するので、任意の数だけ組立可能であり作業性や拡張性が非常に高く、それでいて個別に洗浄ができるなど洗浄性も従来構造に比して格段に向上している。
(b)植付部材21が回転して栽培筒21に嵌合しているので、収穫時に作業者が快適な角度に植付部材22を回転することもできる。これにより収穫時には、植物Pを傷付けずに植付部材22から引き抜くことができる。
(c)植付部材21が回転して栽培筒21に嵌合しているので、差し込んで嵌合するタイプに比してクリアランスを厳密に管理する必要はなくなる。
 なお、上記で説明した実施形態は一例であって、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変形が可能である。
 以下に、本実施形態に好適な変形例を示す。
<変形例1>
 図9及び図10に変形例1に係る水耕栽培ユニット20を示す。
 上記した実施形態では、栽培筒21の内径は基本的に変化せず一様であった。しかしながら本発明は上記に限られず、栽培筒21の内径が主軸方向に沿って漸次変化する傾斜面(内径絞り部)を有していてもよい。
 換言すれば、本変形例1では、栽培筒21の内面に、少なくとも一部の内径が変化する傾斜面が形成されていることが主とした特徴となっている。
 以下の説明では、実施形態と同じ機能を有する部材については同一の番号を付して適宜その説明は省略する(他の変形例においても同様)。
 まず図9に示すように、変形例1の栽培筒21は、上記した傾斜面としての内径絞り部21dを有している。より具体的には、筒状分割体21aのうち、植付部材22との接続箇所より下流側(-Z方向)には内径絞り部21dが形成されている。
 すなわち、変形例1の筒状分割体21aは、内径がφDの部位と、φDの部位を有している。この筒状分割体21aは、植付部材22よりも下流の位置において、次第に内径が小さくなってφDからφDへと漸次変化(このような傾斜を「上がり勾配」とも称する)し、その後に再び内径が増加してφDからφDへと漸次変化(このような傾斜を「下がり勾配」とも称する)している。
 なお、図9における筒の厚み(肉厚)や径の大小関係は、例えば次のとおりとなっている。
 φD>φD>φD>φD
 (φD-φD)≒(φD-φD
 しかしながら上記は一例であり、絞り度合いが弱く例えばφD>φDであってもよい。
 また、筒状分割体21aにおける内径絞り部21dの形成位置は、特に制限はない。例えば射出成形により成形される場合を考慮すると、筒状分割体21aの主軸(Z方向)における中央(中心)であることが好ましい。これにより、射出成形型の抜き方向に沿って容易に筒状分割体21aの内径を漸次変化させることができる。
 なお、図9における内径絞り部21dは、筒状分割体21aの内面におけるZ軸周り(θz)全周に渡って形成されていた。しかしながら上記形態には限定されず、図10に示すごとき形態の内径絞り部21dであってもよい。
 具体的に、図10(a)における内径絞り部21dは、Z方向上流側から見た場合、内径が漸次増加する過程で植付部材22が接続されている。また、その断面図からも明らかなとおり、植付部材22の直下と直上に位置するように周方向の一部にだけ内径絞り部21dが設けている。
 これにより、上流(+Z方向)から流れてきた液体は、内径絞り部21dをつたって途中にある植付部材22の他端開口22bへと効率的に流入することが可能となっている。
 一方で他の例として、図10(b)における内径絞り部21dは、Z方向上流側から見た場合、植付部材22との接続箇所を超えた後で内径が漸次減少する形態となっている。また、その断面図からも明らかなとおり、植付部材22の直下に位置するように周方向の一部にだけ内径絞り部21dが設けている。
 この形態によっても、上流(+Z方向)から流れてきた液体は、内径絞り部21dの内面をつたいやすくなり、植付部材22の他端開口22bへと効率的に流入することが可能となっている。
 また、他の例として図10(c)に示す内径絞り部21dの形態も適用できる。この例では、筒状分割体21aのY方向の両側で互いに対向するように、植付部材22が筒状分割体21aに接続されている。
 そして筒状分割体21aにおいて、Z方向上流側から見た場合、それぞれの植付部材22との接続箇所を超えた後で内径が漸次減少する形態となっている。
 また、その断面図からも明らかなとおり、植付部材22の直下に位置するように周方向(θz)の全周に渡って内径絞り部21dが設けている。
 この形態によっても、上流(+Z方向)から流れてきた液体は、それぞれの植付部材22の他端開口22bへと効率的に流入することが可能となっている。
 以上説明した変形例1によれば、筒状分割体21aの内面に傾斜(内径絞り部)をつけることで、液体の流れをスムーズにすることが可能となっている。なお、傾斜の勾配や向きについては成形可能である限りにおいて特に制限はなく、任意の位置に上がり勾配や下がり勾配を設けてもよい。
<変形例2>
 次に図11を用いて変形例2に係る水耕栽培ユニット20を示す。
 図11(a)に示すとおり、変形例2の水耕栽培ユニット20は、栽培筒21の内側で水を受けやすいように突出部22cを含んで構成されている。
 また、突出部22cの突出量(筒状分割体21aの内壁から中央へ突出する量)T22は、筒状分割体21aの内径に対して1/10~1/3の大きさであることが好ましい。
 これにより、栽培筒21の上流から流れた液体Lのうちの一部が、効率的に突出部22cを介して植付部材22側へ分岐して流入することが可能となる。
 なお、突出部22cの突出形状は、植付部材22に対して下側(下流側)が突出した形状であればよく、植付部材22の他端開口22bが斜めに切り欠かれた形状でもよいし、その他の形状でもよい。
 より具体的には、例えば図11(c)では、筒状分割体21aの下側に突出部22cが設けられている。このとき、突出部22cの幅(図中におけるX方向の大きさ)は管内に収まる限り任意の値でもよく、例えばX方向の幅は液体L(水など)が受けやすいように、ある程度の幅を有する方がよい。例えば上記したX方向の幅は、管の内径に対して、1/3~1/2程度の幅であることが好ましい。
 一方で、図11(b)では、植付部材22の他端開口22bを斜めに切り欠くことで突出部22cが形成されている。この場合、植付部材22が筒状分割体21aに接続された際に、他端開口22bの下側が筒状分割体21aの内側へ突出するとともに、他端開口22bの上側は筒状分割体21aの内側へ突出しないことが好ましい。
 このように突出部22cの形成方法は特に限定されず、植付部材22側に形成されていてもよいし、筒状分割体21a側に設けてもよい。
<変形例3>
 次に図12を用いて変形例3に係る水耕栽培ユニット20を示す。
 同図に示すとおり、変形例3の植付部材22においては、当該植付部材22の一端開口22aと他端開口22bの間には、植物P(苗)が抜けてしまうことを抑制する抜け防止部22dが形成されている。
 より具体的に、本変形例3における抜け防止部22dは、植付部材22のうち他端開口22bからY方向に延びた後に一端開口22aに向かって屈曲する部位に設けられている。
 この抜け防止部22dとしては、例えば図12(a)及び(b)に示すような、上記した屈曲する部位に設けられる突起であってもよい。
 なお、植物Pを一端開口22aに移植する際には、スポンジSなどに苗が植えられた状態で行われることもある。この場合において、一端開口22aは末広がりのラッパ状であるため、意図せず移植した植物PがスポンジSとともに抜け落ちてしまう可能性もある。
 これに対して本変形例3によれば、抜け防止部22dにスポンジSが引っ掛かることができるので、意図しない植物Pの落下などが抑制される。
 なお、抜け防止部22dは、スポンジSを引っかける機能を有していればよいので、種々の変形が可能である。例えば、図12(c)及び(d)に示すように、他端開口22bから屈曲する部位まで、Y方向に向けて徐々に内径が小さくなるような植付部材22の構造を採用することができる。
 すると、本変形例の植付部材22は上記した屈曲する部位で最も内径が小さい状態となり、この屈曲する部位でスポンジSが引っ掛かることが可能となる。すなわち、本変形例3における抜け防止部22dは、上記した突起を設ける例に代えて、屈曲した部位で引っかけるごとき構造であってもよい。
 さらには、スポンジSが引っ掛かる程度において、この屈曲した部位でバリなどが生じるように意図的に加工して抜け防止部22dを形成してもよい。以上のことを考慮すれば、抜け防止部22dは、植付部材22の内面に形成されてスポンジSを引っ掛ける機能を有する構造であればよい。
 なお、スポンジSの材質に特に制限はなく、ウレタンフォームなど公知の材料を適用することができる。
<変形例4>
 次に図13を用いて変形例4に係る水耕栽培ユニット20を示す。
 同図に示すとおり、変形例4の植付部材22においては、当該植付部材22の一端開口22aと他端開口22bの間には、液体Lを貯留可能な液体貯留部22eが形成されている。
 なお、図示された液体貯留部22eは、上記屈曲した部位から一端開口22a側に設けられているが、この形態に限定されるものではない。例えば、他端開口22bからY方向且つ-Z方向(図中では右下方向)に延伸するように傾斜をつけることで、液体貯留部22eを上記屈曲した部位から他端開口22b側に設けるようにしてもよい。
 これにより、植付部材22に移植された植物Pは、液体貯留部22eから液体を吸収することが可能となり、良好な栄養状態を長期間において維持することが可能となる。また、植付部材22を他端開口22bから-Z方向に向けて傾斜させることで、収穫時に植付部材22を栽培筒21から取り外した際にも、液体が不用意に流出せずに液体貯留部22eに留めておくことが可能となる。
<変形例5>
 次に図14を用いて変形例5に係る水耕栽培ユニット20を示す。
 同図に示すとおり、変形例5の植付部材22においては、当該植付部材22の一端開口22aには、カッターやハサミなどの刃物を挿入可能な切り欠き部22fが形成されている。
 栽培する植物Pの種類によっては、植付部材22の内部にまで植物Pの根が深く進入することもあり得る。かような場合には、収穫時に植物Pを少し強く引かなければならないが、切り欠き部22fがあれば引かずに刃物を入れることが可能となる。
 この点、従来構造は接着剤などで一体的に固定されているため、一端開口22a付近で刃物を使った場合には植物Pの残部が植付部材22から取れなくなってしまう。
 これに対して本形態では、植付部材22は栽培筒21に対して着脱可能に接続されているため、万が一の場合にもこれらを分解することで植物Pの残部を容易に除去できる。
 さらには、切り欠き部22fがあるので植物Pに傷をつけず自由に刃物などを入れることができる。
 また、切り欠き部22fがあることで、当該切り欠き部22fが植物Pの根に対する監視窓としても機能し、上記したスポンジSを一端開口22aから差し込むときの深さの目安にしてもよい。
 なお、一端開口22aにおける切り欠き部22fの位置や個数に特に制限はない。例えば複数の水耕栽培ユニット20がX方向に並ぶ水耕栽培システム100の場合には、一端開口22aのうちこの水耕栽培ユニット20が並ぶ方向の両側(図ではX方向における両側)に切り欠き部22fがあってもよい。
 また、図示された切り欠き部22fは一端開口22aに形成されていたが、一端開口22a側にあればよく、例えば屈曲する部位と一端開口22aの間におけるいずれかの位置に設けられていてもよい。
<変形例6>
 次に図15を用いて変形例6に係る水耕栽培ユニット20を示す。
 同図に示すとおり、変形例6の筒状分割体21aにおいては、その内面において、主軸(Z軸)回りのうち、開口部21bの上部に付近の周方向で凹凸21cが形成されている。なお、図15(a)では、筒状分割体21aの筒内(内周面)で全周に渡って凹凸21cが形成されてはいないが、全周に渡って凹凸21cが形成されていてもよい。
 このように変形例6の水耕栽培ユニット20では、栽培筒21における内周面のうちの少なくとも開口部21bの上部に、植付部材22の側へ液体を導くための溝(凹凸21c)が形成されている。
 これにより、筒状分割体21aの内面を流れる液体Lが溝に沿って流れることで、効率的に開口部21bへ流入し、ひいては植付部材22の方へ分岐して流入することが可能となる。
<変形例7>
 次に図16を用いて変形例7に係る水耕栽培ユニット20を示す。
 同図に示すとおり、変形例7の水耕栽培ユニット20は、水受け部材24と水受け連結部23が接続したときに水受け連結部23の内側に張り出す突起部Ztを含んで構成されている。
 この突起部Ztの突起形状(水受け連結部材23aの内壁から中央へ突出する形状)は、液体が下方(下流側)へ流れる形状であれば特に制限はないが、流入する液体の量や速度によって適宜調整するとよい。
 この時、突起部Ztの水受け連結部材23aの内壁から中央へ突出する長さT24は、流入した水が対面の内壁に突き当たる程度の長さが好ましく、水受け連結部材23aの内径と同程度か内径の1~1/3程度の大きさであることが好ましい。
 また、突起部Ztの幅W24は、突起部Ztの両側から水が流出する必要があるため、水受け連結部材23の内径よりも小さければよい。また、突起部Ztの長さT24と幅W24を例示したが、突起部Ztの外形は四角形である必要はなく、曲線で囲まれた形状であってもよいし、水受け連結部材23aの内壁から中央へ向けて先鋭となる三角形状でもよい。
 これにより、水受け部24の上流から流れた液体Lが、水受け連結部材23の内面へ効率的に突起部Ztを介して水受け連結部材23の内壁へ当たることで、この内壁から効率的に下方(下流側)の植付部材22に液体を供給することが可能となる。
 なお、図16(c)では、水受け部材24が水受け連結部材23cに接続された際に、接続開口24aの下側が水受け連結部材23aの内側(筒内)へ突出するとともに、接続開口24aの上側は水受け連結部材23aの内側(管内)へ突出しないことが好ましい。
 また、突起部Ztにおける突出形状は、上記した下側が管内へ突出した形状であれば特に制限はない。このように突起部Ztの形態における一例としては、例えば、小さい棒状のごとき部材となっていてもよい。さらには、かような下側が突出した突起部Ztを形成可能であれば、突起部Ztは、図16(c)に示すごとく水受け部材24側に形成されてもよいし、図16(d)に示すごとく水受け連結部材23aの下側に設けられても良い。さらに、かような突起部Ztは、植付部材22に形成されていてもよい。
 また、上記した実施形態及び変形例1~5を適宜組み合わせて新たな水耕栽培ユニットや水耕栽培システムを構成してもよい。
 本発明の水耕栽培ユニットおよび水耕栽培システムは、植物の種類を問わず植物栽培分野で広く適用が可能である。
P 植物
S スポンジ
100 水耕栽培システム
10 フレーム
20 水耕栽培ユニット
30 吊り下げ支持機構
40 液体供給系
50 液体受けベッド
60 光源

Claims (10)

  1.  相互に着脱可能な複数の筒状分割体から構成されて、その側面に少なくとも1つの開口部を有する栽培筒と、
     植物が配置される一端開口と、前記栽培筒の開口部と着脱可能な他端開口と、を具備する植付部材と、
     を含むことを特徴とする水耕栽培ユニット。
  2.  前記開口部と前記他端開口とは、回転して嵌合されてなる請求項1に記載の水耕栽培ユニット。
  3.  前記栽培筒の内面に、少なくとも一部の内径が変化する傾斜面が形成されている請求項1又は2に記載の水耕栽培ユニット。
  4.  前記栽培筒と一端が着脱可能に接続されるとともに、他端が前記水耕栽培ユニットを吊り下げ支持する吊り下げ支持機構に対して着脱可能に接続され、且つ、側面に水受け開口を有する水受け連結部材と、
     前記水受け開口と着脱可能に接続されて液体供給系から液体の供給を受ける水受け部材と、
     を更に有する請求項1~3のいずれか一項に記載の水耕栽培ユニット。
  5.  前記栽培筒の下端に着脱可能に接続され、前記栽培筒の内側を流通する液体をガイドするガイド筒を更に有する請求項4に記載の水耕栽培ユニット。
  6.  前記栽培筒における内周面のうちの少なくとも前記開口部の上部には、前記植付部材の側へ液体を導くための溝が形成されてなる請求項1~5のいずれか一項に記載の水耕栽培ユニット。
  7.  前記栽培筒と接続したときに前記他端開口の一部が前記栽培筒の内側に張り出して水受けが形成されるように、前記植付部材の他端開口は斜めに切り欠かれてなる請求項1~6のいずれか一項に記載の水耕栽培ユニット。
  8.  前記植付部材の一端開口と他端開口の間には、前記植物が抜けてしまうことを抑制する抜け防止部が形成されている請求項1~7のいずれか一項に記載の水耕栽培ユニット。
  9.  前記植付部材の一端開口には、刃物を挿入可能な切り欠き部が形成されている請求項1~8のいずれか一項に記載の水耕栽培ユニット。
  10.  請求項1~9のいずれか一項に記載の水耕栽培ユニットと、
     前記水耕栽培ユニットを支持する吊り下げ支持機構と、
     前記水耕栽培ユニットに植えられた植物に対して必要な液体を供給する液体供給系と、
     を含むことを特徴とする水耕栽培システム。
PCT/JP2018/003320 2017-03-31 2018-01-31 水耕栽培ユニット、及びこの水耕栽培ユニットを含む水耕栽培システム WO2018179815A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017070782 2017-03-31
JP2017-070782 2017-03-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018179815A1 true WO2018179815A1 (ja) 2018-10-04

Family

ID=63674795

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/003320 WO2018179815A1 (ja) 2017-03-31 2018-01-31 水耕栽培ユニット、及びこの水耕栽培ユニットを含む水耕栽培システム
PCT/JP2018/013515 WO2018181848A1 (ja) 2017-03-31 2018-03-29 水耕栽培ユニット、及びこの水耕栽培ユニットを含む水耕栽培システム

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/013515 WO2018181848A1 (ja) 2017-03-31 2018-03-29 水耕栽培ユニット、及びこの水耕栽培ユニットを含む水耕栽培システム

Country Status (2)

Country Link
JP (2) JP6998939B2 (ja)
WO (2) WO2018179815A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7272941B2 (ja) * 2018-12-20 2023-05-12 鋼鈑商事株式会社 植物水耕栽培用筒状体、水耕栽培ユニット及び水耕栽培システム
US11659795B2 (en) 2019-07-12 2023-05-30 Rise Gardens Inc. Plant support for hydroponic growing system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4389813A (en) * 1981-01-26 1983-06-28 Jaques Michael J Planter tree for floor, wall or ceiling mounting
JPS63155339U (ja) * 1987-03-30 1988-10-12
US5555676A (en) * 1994-11-03 1996-09-17 A.C.T., Inc. Vertical planter apparatus and method
JP3034243U (ja) * 1996-07-31 1997-02-14 勝紀 上野 縦型養液栽培装置
WO2016190017A1 (ja) * 2015-05-28 2016-12-01 グリーンアース株式会社 人工水耕栽培装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5926955U (ja) * 1982-08-12 1984-02-20 増「淵」 秀雄 円筒栽培用ポケツト付属品
JP2004329060A (ja) * 2003-05-02 2004-11-25 Masaki Ueno 縦型養液栽培装置
JP5926955B2 (ja) 2011-12-28 2016-05-25 オリンパス株式会社 撮像機構及び内視鏡装置
JP6249153B2 (ja) * 2013-05-10 2017-12-20 株式会社アイ・エム・エー 縦型植物栽培装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4389813A (en) * 1981-01-26 1983-06-28 Jaques Michael J Planter tree for floor, wall or ceiling mounting
JPS63155339U (ja) * 1987-03-30 1988-10-12
US5555676A (en) * 1994-11-03 1996-09-17 A.C.T., Inc. Vertical planter apparatus and method
JP3034243U (ja) * 1996-07-31 1997-02-14 勝紀 上野 縦型養液栽培装置
WO2016190017A1 (ja) * 2015-05-28 2016-12-01 グリーンアース株式会社 人工水耕栽培装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018181848A1 (ja) 2018-10-04
JPWO2018181848A1 (ja) 2020-03-05
JP7397049B2 (ja) 2023-12-12
JP6998939B2 (ja) 2022-01-18
JP2022032056A (ja) 2022-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2019227444B2 (en) Multi-piece hydroponic tower with hinged tower face
KR102032537B1 (ko) 아쿠아포닉스 시스템과 이를 사용한 어패류 사육 방법 및 식물 재배 방법
US7069691B2 (en) Hydroponics plant cultivation assembly for diverse sizes of pots and plants
US5826375A (en) Modular planter system
WO2015178046A1 (ja) 植物栽培方法及び施設
US20060230676A1 (en) Grass-growing devices for pet fountains
JP7397049B2 (ja) 水耕栽培ユニット、及びこの水耕栽培ユニットを含む水耕栽培システム
RU2615472C2 (ru) Сборный контейнер для растений
KR101232644B1 (ko) 수경 재배용 베드
US20110283616A1 (en) Apparatus and method for cultivating strawberries and small leafy vegetables using multilayered device
US20190269081A1 (en) Hydroponic Tower Compatible Plant Container
EP3226677A1 (en) Gardening system and container for supporting plant growth and related methods
KR102175155B1 (ko) 식물재배베드
KR101582388B1 (ko) 식물 재배 장치
KR101548154B1 (ko) 모듈형 식물재배기
JP2018061507A (ja) 縦型水耕植物生産器械
KR200395999Y1 (ko) 수경 재배기
CA2284389C (en) Modular planter system
GB2265292A (en) Hydroponic growing system
GB2230170A (en) Hydroponic growing system
KR20210085862A (ko) 심지를 이용한 수경재배장치
JP2004222552A (ja) 簡易式養液栽培容器
RU2709721C1 (ru) Лоток для выращивания растений
KR101824694B1 (ko) 양액 재배용 재배 포트
KR20190065802A (ko) 양액재배용 배지받침대

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18776457

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WA Withdrawal of international application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE