JPS62163647A - 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】 産業上の利用分野 本発明は、水耕栽培装置に関するものである。

従来の技術 近年、土を用いずに植物の栽培を行う水耕栽培が普及し
ており、各家庭においても水耕栽培袋］１′７を用いた
水耕栽培が行われるようになっている。

このような家庭用等に用いられる水耕栽培装置としては
、複数個の栽培皿を所定の間隔をもって多段状に積み重
ね、肥料分を含んだ水（養液）を各栽培皿内に供給する
ものが一般的である。また。

最下部に設置した養液タンクから最上部の栽培皿に養液
を供給し、最上部の栽培皿から順次下方の栽培皿及び養
液タンクに養液を循環させるものもある。そして、養液
タンクから最上部の栽培皿に養液を供給するための養液
供給管は栽培皿を保持する保持部材に隣接して配管され
ているものが一般的である。

発明が解決しようとする問題点 養液供給管を配管するための配管スペースを確保する必
要があり、装置の大型化を招くとともに植物の栽培スペ
ースが狭められている。

問題点を解決するための手段 底面部に排出孔を有する複数個の栽培皿を筒状の支持体
により多段状に保持する。養液タンク内の養液を最上部
の栽培皿に供給する養液供給管を支持体の中空部内に挿
通して配管する。

作用 養液タンクから最上部の栽培器への養液の供給は支持体
の中空部内に配管した養液供給管により行なわれる。最
上部の栽培器に供給された養液は排出孔から順次下方に
位置する栽培器あるいは養液タンクに流れ落ち、還流さ
れる。

実施例 本発明の第一の実施例を第１図ないし第７図に基づいて
説明する。下端四隅にキャスタ１を有する基板２が地表
面３と平行に設けられている。この基板２は、中央部に
嵌合孔４を有し、この嵌合孔４には基管５が嵌合固定さ
れている。又、この基管５にはその基管５よりも小径の
支持体である支持管６が回転自在に嵌合し、上方に延出
している。そして、前記基管５の上端には、その支持管
６に回転自在に嵌合する複数本の回転管７が軸受８を介
して垂直方向に積み重ねられている。それらの回転管７
には、それぞれ下方に車軸状の保持部材９が取付けられ
ている。これらの保持部材９は、前記回転管７から十字
方向に突出する４本の支持体１０と、これらの支持体１
０の端部に固定されるリング１１とよりなり、水平に取
付けられている。皿に、前記支持管６の上端には傘骨状
の天井部材１２が取付けられ、この天井部材１２の上部
には中央部分に取付は孔１３を有する椀状のキャップ１
４が固定されている。

次に、前記基板２上には、内部に養液１５を収納するド
ーナツ状の養液タンク１６が前記基管５と軸心を一致さ
せて配設されている。この養液タンク１６は、上面に図
示しない苗を多数支持する支持体１７を有し、内部には
ヒータ１８及び多孔質のエア発生体１９を有する。又、
前記養液タンク１６内には、内部の一角を覆うフィルタ
２ｏも設けられている。

そして、前記養液タンク１６上には、それぞれ複数個の
栽培器２１及び流水器２２が互い違いに多段状に配設さ
れている。すなわち、前記保持部材９には、１つの保持
部材９について２舞の保持板２３が前記回転管７を中心
とする円周上に取付けられており、前記栽培器２１はそ
れらの保持部材９それぞれの上に載置されている。一方
、前記流水器２２は、上面開口で下面に円周上に位置す
る２つの流水孔２４を等間隔に有するドーナツ型筐体状
のもので、前記回転管７それぞれの上部に嵌合固定され
ているー、前記流水孔２４は、それぞれ前記栽培器２１
の内側端と対向する位置に形成されている。

ここで、前記保持板２３は、中央部にくぼみを有し、当
該部分は配水体１５となっている。これらの配水体２５
の内側端下面には、直下の前記流水器２２の上面開口部
分と対向して位置する開閉自在な排出孔２６が形成され
ている。又、前記配水体２５の外側端内部には、前記栽
培器２１に取付けられた配水部としての配水器２７の下
端が位置している。すなわち、前記栽培器２１の外側端
には、底面より垂直に突出する円筒状の支柱２８が形成
されており、これらの支柱２８の内周面には円筒状の調
節管２９が回転自在に嵌合し、これらの調節管２９の先
端が前記配水体２５内に位置している。ここで、前記支
柱２８には、縦長長孔の配水孔３０が形成されており、
前記調節管２９には、されらの配水孔３０と重複する位
置に傾斜した長孔の調節孔３１が形成されている。した
がって、前記調節管２９が回転すると、前記配水孔３０
と前記調節孔３１との重複部分の高さが前記栽培器２１
内において変化し、ここに、レベル調節機構３２が構成
されている。第４図は、このレベル機構３２を前記支柱
２８及び前記調節管２９を展開して示す、又、前記栽培
器２１には、内部に前記調節管２９の周囲を包囲する遮
断フィルタ３３が設けられ、上面に前記支持体１７が配
設されている。

なお、前記栽培器２１と前記保持板２３とに関し、最下
段の前記保持部材９に保持されているものはそれぞれ栽
培器２１ａ及び保持板２３ａとなり、これらの栽培器２
１ａ及び保持板２３ａと多のものとでは、基本的に同一
であるが次の点で異なる。すなわち、 ■前記栽培器２１ａには、内部に多孔質の前記支持体１
７が配置され、これらの支持体１７は上面に存しない。

■前記保持板２３ａは、前記回転管７に嵌合するドーナ
ツ形状をしており、前記排出孔２６は前記養液タンク１
６の上面開口部分上に位置して多数形成されている（前
記保持板２３ａの形状は第５図に示す）。

という点で多のものと異なる。

次に、前記基板２には、側面にコントロールボックス３
４が取付けられている。このコントロールボックス３４
には、エアポンプ３５及び給液ポンプ３６が内蔵され、
図示しない回路を内蔵する操作板３７が上面に取付けら
れている。ここで、回路に体しては、前記ヒータ１８．
前記エアポンプ３５及び前記給液ポンプ３６が接続され
ている。

又、前記エアポンプ３５に対しては、前記エア発生対１
９が接続されている。そして、前記コントロールボック
ス３４には、前記ヒータ１８への配線及び前記エア発生
対１９への配管を挿通させるための挿通孔３８が形成さ
れている。この挿通孔３８は、上端部のみを固定された
フレキシブルな防水カバー３９で覆われている。又、前
記コントロールボックス３４には、上面に存する前記操
作板３７を覆うカバー４０が取付けられている。このカ
バー４０は、透明な材料によって形成されている。そし
て、端部をピン４１で止められ、開閉自在である。

一方、前記給液ポンプ３６には、給水側と配水側とが存
する。給水側は、前記養液タンク１６に給液管４２を介
して接続されている。接続位置は。

前記養液タンク１６内において前記フィルタ２０で覆わ
れた一角である。又、配水側には、養液供給管４３が接
続されている。この養液供給管４３は、前記基板２の下
方より前記基管５の内部を通り、前記支持管６の上端に
抜ける経路に案内されている。そして、その養液供給管
４３の端部は。

最上段に存する前記流水器２２の上面開口部分に対向配
置されている。ここに、前記養液タンク１６内の前記養
液１５を最上段の前記流水器２２に供給する供給部４４
が形成されている。

次に、前記基管５の下面開口部分の下方に位置して冷却
ファン４５が設けられている。この冷却ファン４５は、
前記地表面３上に置かれ、上方に送風し得る位置に配置
されている。又、前記支持管６の上面開口部分の上方に
も送風ファン４６が配置されている。この送風ファン４
６は、前記天井部材１２の所定位置に設けられたフック
４７に保持され、下方に送風し得る位置に位置決めされ
ている。そして、これらの冷却ファン４５及び送風ファ
ン４６は、図示しない駆動部や電源を内蔵する同一のも
のである。なお、冷却ファン４５や送風ファン４６を外
部電源からの電力により駆動する場合は、上方に配置す
る送風ファン４６への電力供給用の電線の配線を支持管
６の中空部内に行なう。また、前記冷却ファン４５と前
記送風ファン４６とは同一のものであるので、どちらか
一方だけ設けてこれを状況に応じて互いの位置に付は換
えるようにしてもよい。

次に、前記栽培器２１や前記流水器２２等を全体的に覆
う透明な保温カバー４８が着脱自在に設けられている。

この保温カバー４８は、前記天井部材１２側から装着さ
れて前記保持部材９及び前記キャップ１４に位置決め保
持され、下端を前記養液タンク１６に止められる下面開
口の袋状部材である。なお、最上部には前記取付は孔１
３に適合する孔が開けられている。

このような構成において、各支持体１７には苗を保持さ
せておく。そして、供給部４４によって養液タンク１６
内の養液１５を最上段の流水器２２に供給する。これは
、給液ポンプ３６を駆動することにより養液タンク１６
内の養液１５を給液ポンプ３６に給水し、給水した養液
１５を養液供給管４３を通して最上段の流水器２２に送
り出すことによりなされる。すると、その流水器２２に
おいては流水孔２４より養液１５が流れ落ち、最」二段
の栽培器２１に養液１５が供給される。ここで、それら
の栽培器２１に存する苗の根に養液１５が供給されると
ともに、その養液１５は配水器２７を通って配水体２５
に流れ、排出孔２６より排出されて直下の流水器２２に
流れ落ちる。こうして、養液１５は同様の経路で順次下
方に流れ。

最下段に存する排出孔２６から排出された養液１５は養
液タンク１６内に戻る。養液タンク１６内に戻された養
液１５は、フィルター２０で路かされて不純物が取り除
かれ、再度供給部４４によって最上段の流水器２２に供
給されていく。こうして、養液１５は、各栽培皿２１内
等を絶えず循環する。したがって、苗の根には循環する
養液１５が酸素とともに供給され、成育が促進される。

又。

苗の成育とともに、栽培皿２１内における苗の根の専有
面積が大きくなるが、根が伸びたとしてもそれらの根は
遮断フィルタ３３に遮ぎられ、配水器２７内に浸入する
ようなことはない。したがって、常に正常な養液１５の
流通が図られる。

ここで、保温カバー４８は、ＩＡ気湿温度応じて着脱し
ておく。寒冷期には保温カバー４８を装着する。必要で
あれば、ヒータ１８で養液１５を温める。一方、外気温
度が高ければ保温カバー４８を外す。必要であれは、冷
却ファン４５によって最下段の配水体２５から落下する
養液１５を冷却し、′ａ養液６の温度を下げる。これに
より、苗の周囲は適温に保たれ、良好な栽培環境が形成
される。

又、支持体１７に種をまき１種から苗を育てる場合には
、種をまいた支持体１７の存する栽培皿２１に養液１５
を流す流水孔２４を閉じるとともに、当該栽培皿２１に
は真水を供給する。種の発芽には養液１５よりも真水の
方がよいからである。

この際、多の流水孔２４が開いていれば、他の栽培皿２
１には養液１５が供給され、苗と種とを同時に育成する
ことができる。

更に、栽培皿２１を全体的もしくは個別的に回転させる
ことにより、各画に均等に日光を当てることができる。

全体的に回転させるのは、支持管６を回転させてすべて
の保持部材９を一体的に回転させることにより行なう。

個別的に回転させるのは、任意の保持部材９を回転させ
ることにより行なう、しかも、各栽培皿２１は、保持板
２３上に載置されているだけで容易に着脱できるので。

１つの保持部材９内においても各栽培皿２１の位置交換
が可能である。これにより、苗が成長しても栽培皿２１
の位置を変えることにより、各々の葉等の互いの緩衝を
防止することができる。又、栽培ｆｆ１２１を個別的に
任意の場所に持ち出すこともできる。

一方、養液１５には、その流通過程において、酸素が多
く混入する。これは、養液１５パ空気にふれている時間
が長いからである。すなわち、養液１５は、流水器２２
から栽培皿２１、配水体２５から流水器２２へと落下す
る。この時、養液１５は空気にふれている。しかも、落
下のショックにより水泡も発生し、更に酸素の混人献が
増加する。又、養液１５の流通経路中。

流水孔２４→配水器２７→排出孔２６ という流れはジグザグ状になる。したがって、空気にふ
れている時間が長くなる。こうして、ａ液１５に酸素が
多く混入すれば、苗の根には養液１５とともに多端の酸
素が供給され、苗の良好な成育が図られる。

又、栽培皿２１内に供給される養液１５の水位は、配水
器２７のレベル調節機構３２により任意のレベルにＷＲ
節し得る６すなわち、栽培皿２１内の養液１５は、配水
孔３０と調節孔３１との重複部分を通って配水体２５に
流れる。そこで、その重複部分の高さを変えることによ
り、養液１５の水位を可変することができる０重複部分
の高さ調節は、調節管２９を回転させることによりなさ
れる。こうして、苗の根の成育状態に応じて適切な水位
にすれば、根を空気にふれさせることができ。

根には養液１５とともに酸素が多く供給される。

しかして、保温カバー４８を装着した場合、送風ファン
４６を駆動すれば内部に空気の流れが生じ、各栽培皿２
１周囲の温度が均一になるとともに、植物葉面の静止空
気による境界層が除去されてその成長が促される。

一方、コントロールボックス３４には防水カバー３９及
びカバー４０が設けられているので防水性が保たれ、屋
内・屋外を問わず装置を設置することが可能となる。

なお、実施にあたっては、保持部材９に外周方向に突出
する支持柱５ｏを取付けるようにしてもよい、各支持柱
５０同士を連結するための一例としては、支持柱５０同
士をＷ型部材５１で挾持させる。連結状態は第７図に示
す。これにより、支持柱５０に成長した植物を絡み付か
せることができる。

本発明の第二の実施例を第８図及び第９図に基づいて説
明する。第一の実施例と同一部分は同一符号で示し説明
も省略する０本実施例では、キャップ１４の取付は孔１
３に円柱状の連結棒６０をボルト止めし、この連結棒６
０の上端に装置全体のｙ１頭を包囲するカバーフレーム
６１をボルト止めした。このカバーフレーム６１には開
閉自在な出入口６２を有する大保温カバー６３をかぶせ
た。

発明の効果 本発明は、上述のように養液タンクから最上部の栽培皿
に養液を供給する養液供給管を支持体の中空部内に挿通
して配管したことにより、デッドスペースの有効利用を
図ることができ、装置の小型化を図ることができるとと
もに養液供給管を支える支持部材を新たに設ける必要が
ないために部品点数の削減を図ることができ、また、小
型化を図るとともに十分に広い栽培スペースを確保する
ことができる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一の実施例を示す一部を断面にした
全体の側面図、第２図は保持部材と保持板との斜視図、
第３図は配水器の縦断側面図、第４図はレベル調節機構
を示す配水器の展開側面図、第５図は最下段の保持板の
斜視図、第６図はコントロールボックスの平面図、第７
図は支持柱の連結状態を示す平面図、第８図は本発明の
第二の実施例を示す全体の側面図、第９図はその斜視図
である。 ６・・・支持管（支持体）、１５・・・養液、１６・・
・養液タンク、２６・・・排出孔、４３・・・養液供給
管量　願　人　　　大　　　和　　　信　　　吾株式会
社　小松製作所 ｒ−二二ｊｒ二・ 」０ 一見　５図 ３６図　　　３７量 ｌ１１Ｊ　　　　エ 、ｙＤ　　ご巧

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 養液を収納する養液タンクとこの養液タンクの上方にお
   いて上下方向に設置された筒状の支持体により多段状に
   保持されるとともに底面部に排出孔を有する複数個の栽
   培皿とを設け、前記養液タンクから最上部に位置する前
   記栽培皿に養液を供給する養液供給管を設け、この養液
   供給管を前記支持体の中空部内に挿通して配管したこと
   を特徴とする水耕栽培装置。