(57)【要約】      （修正有）【課題】毎日の世話で生育をいつくしみ、収穫を楽しみ、観賞することを目的とした水耕栽培器を提供する。【解決手段】水耕栽培器は設置間隔を可変可能な栽培バーと、栽培床１９を有する。種子は栽培床１９の栽培床スポンジに撒き、栽培床１９を栽培バーに設置する構造である。野菜の成長に応じ、栽培バーの間隔と栽培床１９を栽培バーに設置する間隔を変更することで、野菜間の間隔を最小にすることで最大の収穫量を確保する。また水耕栽培器全体が緑で覆われることになるため観賞に適する水耕栽培器として機能する。毎日一定数の収穫を行なった後に、栽培床１９を移動し、一定数の種を植えた栽培床１９を追加する。この世話を毎日行なうことで、生活に張り合いが生まれ、野菜の緑観賞でストレスを低減させ、体内時計をリセットする環境作成により、健康増進や、病気予防や、自然な眠りに導かれるなどの効果をもたらす。【選択図】図２
2020036572.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向の間隔を可変にできる複数本の栽培バーと、前記栽培バーの任意の位置に取り付けることができる複数の栽培床とにより構成された水耕栽培器であって、前記複数本の栽培バーは、前記水耕栽培器の種植え側から収穫側に水平方向の間隔を広くし、前記複数個の栽培床は、種植え側から収穫側に、それぞれの位置を手動で縦方向に可変することで、前記複数個の栽培床に植えた各植物の縦横の間隔を、植物の成長に合わせ可変する機能を備えることを特徴とする水耕栽培器。
【請求項２】
請求項１に記載の水耕栽培器であって、ポンプを備えた送水管と受水管とで、前記水耕栽培器に接続された給水ユニットを、さらに備え、前記ポンプで前記水耕栽培器内の液体肥料を循環させることで、前記水耕栽培器と前記給水ユニット内の液体肥料の濃度と温度を所定の値にする機能を備え、液体肥料の水位と温度と濃度とを検出するセンサと、ヒータとを前記給水ユニットに備えることで、前記センサの水位に関する信号により前記給水ユニットへの水補給を行なうことを報知する機能と、前記センサの濃度に関する信号により前記給水ユニットへの液体肥料補給を行なうことを報知する機能と、前記センサの温度に関する信号により前記ヒータのオンオフ制御を行なうことで、前記給水ユニット内の液体肥料の温度を一定に保持する機能とを備えることで、種植えから収穫までの生育期間を一定に制御することを特徴とする水耕栽培器。
【請求項３】
請求項１または２に記載の水耕栽培器であって、日射量センサと生育用照明を備えることで、前記水耕栽培器が室内に設置され、植物の成長に対して日射量が不足する場合は、前記日射量センサで計測した不足分の日射量を前記生育用照明の点灯で補うことで、種植えから収穫までの生育期間を一定に制御することを特徴とする水耕栽培器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、野菜工場向けの水耕栽培器ではなく、緑化により室内に安らぎをもたらす環境を提供することで、ヒトへの健康増進とストレス緩和を目的とする水耕栽培器である。
【背景技術】
【０００２】  従来から、液体肥料（液肥）を利用し野菜などの植物を屋内で栽培する水耕栽培器が実用化されている。そのような水耕栽培器では、野菜を植えた栽培床を種植え側から収穫側へ移動させることで、野菜の成長に合わせた各野菜の間隔を調整する機構を備えたものが存在する。また液体肥料の供給方法は給水タンクを保有しポンプにて循環させる方式であり、確実な生育を行なうために生育ランプを時間点灯する機能を備えたものが存在する。【０００３】  野菜を植えた栽培床を種植え側から収穫側へ移動させる例として、特許文献１には、野菜を栽培したプランターが野菜の成長にあわせスクリュー構造にて種植え側から収穫側に搬送する内容であり、各野菜の間隔を変更できるものが出願されている。【０００４】  また、特許文献２では、雨樋の溝に雨樋の幅と同一の溝を配置した栽培床を手動でスライドすることで、野菜間の間隔を変更できるものが出願されている。【０００５】  液体肥料の供給に関する例として、特許文献３では、貯液タンク内の液体肥料をポンプにより循環させ、１台のポンプで立体的に構成したプランターに重力で循環させるものが出願されている。【０００６】  同様に、特許文献４でも、貯液タンク内の液体肥料をポンプにより循環させ、１台のポンプで立体的に構成した各プランターに重力で循環させるものが出願されている。【０００７】  生育用照明を照射する例として、特許文献３では、生育に応じた照明の高さを変更することで生育に応じた照射量を変化できるものが出願されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１７−２２１１６５
【特許文献２】実用新案登録  第３０３１４６１号
【特許文献３】特開２０１６−７３２３２
【特許文献４】実用新案登録  第３０７１７７６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】  上述したように、特許文献１の方法では、野菜を栽培したプランター部の間隔を調整できるが、プランターの野菜間の間隔を調整することはできない問題があり、特許文献２では、樋内の野菜間の間隔調整であるが、高い樋の調整は高所作業となりケアハウスや一般家庭では、対応することが難しい方式である。【００１０】  また、特許文献３あるいは特許文献４による液体肥料の循環方式であるが、農業生産を目的とした設備では、ポンプ一台による複数プランターへの液体肥料供給として効果があるが、単独プランターによる栽培では効果を発揮しない。【００１１】  また、特許文献３による照明方式であるが、農業生産を目的とした水耕栽培では生育用照明の照射量が生育に対して必需となるが、ケアハウスなどのロビーなどの室内に設ける水耕栽培では、窓から入射する光の不足分を生育用照明で補うだけでよい。【００１２】  以上に記述したように、効率のよい農業生産を目的とした内容であり、生育と観賞と収穫とを楽しむものとしては、野菜間の縦横の間隔調整と、水および液体肥料の補給タイミングと、生育に必要な光の不足分を生育用照明で補うものはない。【００１３】  本発明は上記の事情を鑑みてなされたもので、給水と液体肥料追加と液体肥料の温度調整と生育用照明などの生育に関する制御を自動で行ない手間が掛からないようにするが、毎日、種植え側から収穫側に栽培床の位置を手動で移動する手間のかかる作業を行うことで、観賞（全面が野菜の緑で覆われた水耕栽培器となるため、野菜観賞ができる）、生育（野菜の生育の世話を日課にすることができる）および、収穫（毎日収穫することができる）を楽しむことができる水耕栽培器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】  上記目的を達成するため、本発明のうち第一の発明は、水平方向の間隔を可変にできる複数本の栽培バーと、前記栽培バーの任意の位置に取り付けることができる複数の栽培床とにより構成された水耕栽培器であって、前記複数本の栽培バーは、前記水耕栽培器の種植え側から収穫側に水平方向の間隔を広くし、前記複数個の栽培床は、種植え側から収穫側に、それぞれの位置を手動で縦方向に可変することで、前記複数個の栽培床に植えた各植物の縦横の間隔を、植物の成長に合わせ可変する機能を備えることを特徴とする。【００１５】  本発明の第二の発明は、第一の発明の水耕栽培器であって、ポンプを備えた送水管と受水管とで、前記水耕栽培器に接続された給水ユニットを、さらに備え、前記ポンプで前記水耕栽培器内の液体肥料を循環させることで、前記水耕栽培器と前記給水ユニット内の液体肥料の濃度と温度を所定の値にする機能を備え、液体肥料の水位と温度と濃度とを検出するセンサと、ヒータとを前記給水ユニットに備えることで、前記センサの水位に関する信号により前記給水ユニットへの水補給を行なうことを報知する機能と、前記センサの濃度に関する信号により前記給水ユニットへの液体肥料補給を行なうことを報知する機能と、前記センサの温度に関する信号により前記ヒータのオンオフ制御を行なうことで、前記給水ユニット内の液体肥料の温度を一定に保持する機能とを備えることで、種植えから収穫までの生育期間を一定に制御することを特徴とする。【００１６】  本発明の第三の発明は、第一、第二の発明の水耕栽培器であって、日射量センサと生育用照明を備えることで、前記水耕栽培器が室内に設置され、植物の成長に対して日射量が不足する場合は、前記日射量センサで計測した不足分の日射量を前記生育用照明の点灯で補うことで、種植えから収穫までの生育期間を一定に制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】  本発明によれば次の作用効果がある。
（１）水平方向の間隔を可変にできる複数本の栽培バーに、野菜の種を植えた栽培床を、複数本の栽培バーに取り付ける方法により、各野菜の縦横間隔を野菜の成長に合わせ変更することで、野菜間に隙間が無くなるため、水耕栽培面積に対し最大の収穫量が確保でき、また水耕栽培器全体が野菜の緑（全面が薄緑色であることは、精神的な安定をもたらす色であるため）で覆われるので、野菜を観賞することで、ヒトのストレスを緩和することができる。
（２）液体肥料の温度と濃度とを管理する機能により、栽培床に育つ野菜の生育期間が一定となるため、毎日野菜の世話を行なう作業を楽しむことができる。毎日の作業は、収穫できる野菜を植えている栽培床を水耕栽培器からとりはずし収穫を行い、その他の野菜を植えている栽培床を手動で移動させ（収穫した野菜を植えている栽培床の位置に、明日収穫する野菜を植えている栽培床を移動する。このように順次栽培床を移動する。）、最後に空いた空間に種植えを行なった栽培床を取り付ける。
（３）不足する日射量を補う機能により、設置場所が室内の窓近くでも遠くでも栽培床に育つ野菜の生育が一定になるため、毎日野菜の世話を楽しむことができ（毎日の作業内容は前術のとおりである。）、また水耕栽培器周辺の明るさは、太陽による日射が無くても、太陽の日照がある時と同じ日射となるので、ヒトの体内時計のリズムを整える効果があり、睡眠の質を向上し、日中は体と心が活動的になるため、健康増進や病気予防につながる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る水耕栽培器の全体の平面図
【図２】本発明の一実施形態に係る水耕栽培器の全体の側面図
【図３】水耕栽培器の栽培バーの間隔を説明する斜視図
【図４】（Ａ）は栽培床を示す平面図と側面図、（Ｂ）は栽培床本体と磁石を示す平面図と側面図、（Ｃ）は栽培床スポンジを示す平面図と側面図
【図５】栽培床の磁石を栽培バーに取り付けた斜視図
【図６】野菜の種植えから収穫までを示す平面図
【図７】栽培バーと栽培床の配置を示す平面図
【図８】本発明の水耕栽培器の電子制御を説明するブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１９】  以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態を説明する。
【００２０】［全体の動作］
図１は本発明の水耕栽培器の全体を示した平面図であり、図２は側面図である。
【００２１】  この水耕栽培器は、レタス、サラダ菜、ミズ菜、グリーンリーフ、ハーブ類などの葉物野菜などの野菜を栽培する水耕栽培器である。
【００２２】  水耕栽培器は、水耕栽培器水槽１と給水ユニット１０で構成し給水ユニット１０内の液体肥料は、送水管４とポンプ６にて水耕栽培器水槽１に液体肥料を送水し、水耕栽培器水槽１の受水管５の内面の下部を越えた液体肥料は、受水管５で給水ユニット１０に戻り、濾過器１１で塵やごみを取り除く構成であるため、水耕栽培器水槽１の液体肥料水面（液肥水面）は、図２に示す受水管５の内面下部のレベルとなる。
【００２３】  水耕栽培器水槽１に落ちる塵やごみは、オーバーフローした液体肥料とともに受水管５に戻り濾過器１１で取り除くことで水質をきれいに保つ。給水ユニット１０に落ちる塵やごみは、濾過器１１で取り除くことはできないため、給水ユニット１０に蓋をすることで対応する。
【００２４】  水耕栽培器水槽１内でめだかなどを飼い、夏に発生するボーフラ対策を行なう時は、めだかの餌を水耕栽培器水槽１に投入するが、めだかが食べ残した餌を、濾過器１１が取り除く。
【００２５】  図２において給水ユニット１０内に上限液体肥料水位（上限液肥水位）と下限液体肥料水位（下限液肥水位）を設け、そのレベルを検出できる位置に液体肥料センサ１２を設置し、下限液体肥料水位を下回った場合はＬＣＤ１７に水補給を指示するメッセージを出力し、また上限液体肥料水位を上回った場合はＬＣＤ１７に液体肥料汲み出しを指示するメッセージを出力する。給水ユニット１０への水補給はバケツで図２に示す上限液体肥料水位まで水を補給し、水を入れすぎた場合は、ＬＣＤ１７に液体肥料汲み出しを指示するメッセージを出力し、液体肥料汲み出しを指示するメッセージが消えるまで、給水ユニット１０より液体肥料を汲み出す。液体肥料センサ１２は、液体肥料の水位と温度とｐＨ値を測定する。
【００２６】  給水ユニット１０に設定する上限液体肥料水位と下限液体肥料水位であるが、下限液体肥料水位はヒータ１３が液体肥料につかり、送水管４の内部の上面より上のレベルで、液体肥料循環に支障をきたさいないレベルで設定し、上限液体肥料水位は、図２に示す水耕栽培器水槽１の液体肥料水面以下とするため、受水管５の内面の下部より下のレベルに設定する。受水管５の内面の下部より上限液体肥料水位を上のレベルとすると、水耕栽培器水槽１の液体肥料水面が上昇し野菜の生育に適さない水位レベルとなる。
【００２７】  給水ユニット１０に設けた液体肥料センサ１２で液体肥料のｐＨ測定を行い、液体肥料の濃度の低下時に液体肥料を追加するメッセージと共に、液体肥料の原液の追加量をＬＣＤ１７に表示し、表示した量の液体肥料の原液を、給水ユニット１０に補給することで、野菜の生育に必要な液体肥料の濃度を保持する。液体肥料の濃度管理は栽培床１９に育つ野菜の生育期間を一定にするための三要素のうちの一番目の要素である。ここでいう三要素とは、液体肥料の濃度と温度、および日射量とする。
【００２８】  ＬＣＤ１７に表示する液体肥料の原液の追加タイミングは、マイコン制御基板１５に、液体肥料の原液を追加するためのパラメータを設定し、そのパラメータを基に制御するプログラムを作成することで対応する。図８のマイコン制御基板１５へのパラメータの設定は、出荷時に工場で書き込む方法や、マイコン制御基板１５にキーボードを取り付け、ＬＣＤ１７へのガイダンス表示を行いながら設定するなどの方法などで対応する。
【００２９】  液体肥料の原液を追加するためのパラメータは、液体肥料の原液を追加する液体肥料の下限ｐＨ値（下限ｐＨ値）と、液体肥料の原液を追加する液体肥料の下限ｐＨ値の継続時間（下限ｐＨ値継続時間）と、水耕栽培器水槽１の液体肥料の容積と給水ユニット１０の液体肥料の容積を加えた液体肥料の総容積（トータル液体肥料容積）と、液体肥料１０００ミリリットルに追加する液体肥料の原液の量（液体肥料の原液設定量）を設定する。なおここでの、下限ｐＨ値継続時間は、給水ユニット１０に水を補給した時に、給水ユニット１０の液体肥料の濃度が一時的に低下し液体肥料の原液の追加指示がＬＣＤ１７に表示することを防止するためのもので、液体肥料が全体に循環するのに必要な時間である。また、液体肥料の原液設定量は、液体肥料が下限ｐＨ値となった液体肥料の濃度を、野菜の生育に適する液体肥料の濃度にするのに必要な液体肥料の原液量であり、あらかじめ実験にて計測したものである。
【００３０】  液体肥料の原液を追加するプログラムは、液体肥料の濃度が液体肥料下限ｐＨ値以下の濃度である状態が、下限ｐＨ値継続時間以上の時間継続すると、液体肥料の原液の追加のタイミングと判断し、液体肥料の原液設定量とトータル液体肥料容量を掛け算した液体肥料の原液の追加量をＬＣＤ１７に表示する。給水ユニット１０に液体肥料の原液を、ＬＣＤ１７で指定した追加量加えると、液体肥料の濃度は上昇するので、ＬＣＤ１７に表示した液体肥料の原液の追加を指示するメッセージの表示を消去する。
【００３１】  図２において、水耕栽培器水槽１と給水ユニット１０を循環する液体肥料に、植物の成長を促進する酵素を追加することで、野菜の成長は１．５倍早くなり、液体肥料あるいは液体肥料が付着する部分に藻が発生しないことを実験で確認した。酵素は一定期間の日数間隔で、液体肥料１０００ミリリットルに対し一定割合の酵素を追加することで、野菜の成長促進と藻が発生しない効果が出る。
【００３２】  酵素による効果が継続する時間を経過した時に、ＬＣＤ１７に酵素を追加するメッセージと共に追加する酵素量を表示させることで、酵素による生育促進と藻の発生を抑える効果を持続させる。
【００３３】  ＬＣＤ１７への酵素の追加メッセージを表示する方法は、マイコン制御基板１５に、酵素を追加するためのパラメータを設定し、そのパラメータを基に制御するプログラムを作成することで対応する。図８のマイコン制御基板１５に、酵素を追加するためのパラメータを設定する方法は、前述のとおりである。
【００３４】  酵素を追加するためのパラメータは、酵素を追加する周期時間（酵素追加周期時間）と、水耕栽培器水槽１の容積と給水ユニット１０の液体肥料容積を加えた液体肥料の総容積（トータル液体肥料容積）と、液体肥料１０００ミリリットルに追加する酵素の量（酵素設定量）を設定する。トータル液体肥料容積は、液体肥料の原液を追加するためのパラメータと共用でき、酵素追加周期時間と酵素設定量は選択した酵素の取り扱い説明書にて指定される。ある酵素の、酵素追加周期時間は１４日で、酵素設定量は液肥１０００ミリリットルに対し酵素０．２ミリリットルである。
【００３５】  酵素を追加するプログラムは、設定した酵素追加周期時間が経過すると、酵素の追加のタイミングと判断し、酵素設定量とトータル液体肥料容量を掛け算した酵素の追加量をＬＣＤ１７に表示する。給水ユニット１０に指定された量の酵素を追加後、リセットスイッチ１８を押すことで、ＬＣＤ１７に表示した酵素追加のメッセージの表示を消去し、酵素追加周期時間経過後に、ＬＣＤ１７に酵素を追加するメッセージを出力する時間計測を開始する。
【００３６】  図２において、給水ユニット１０内の液体肥料の温度を一定に制御することで、水耕栽培器水槽１内の液体肥料の温度を一定にする。給水ユニット１０内の液体肥料は、送水管４とポンプ６にて水耕栽培器水槽１に送水し、水耕栽培器水槽１の受水管５から、給水ユニット１０に戻り循環する。この循環により給水ユニット１０内の液体肥料の温度と、水耕栽培器水槽１内の液体肥料の温度が同一温度となる。水耕栽培器水槽１内にヒータ１３を設け暖める方法は、ヒータ１３により水耕栽培器水槽１内の液体肥料が熱発生により対流するため、野菜の育成に適する温度以上に暖めた液体肥料が野菜の根に直接当たるため野菜の生育が悪くなる。給水ユニット１０にて暖めた液体肥料をポンプ６により循環する方式は、野菜の育成に適する温度の液体肥料が循環し、水耕栽培器水槽１内のいずれの場所でも液体肥料の温度が同一となる循環方式である。よって、給水ユニット１０で暖めた液体肥料を水耕栽培器水槽１との間で循環する方式とした。液体肥料の温度管理は栽培床１９に育つ野菜の生育期間を一定にするための三要素のうちの二番目の要素である。
【００３７】  液体肥料の温度を一定する制御は、給水ユニット１０内の液体肥料センサ１２の温度データを、図８のマイコン制御基板１５に入力し、マイコン制御基板１５で、ヒータ１３への通電をオンオフすることで行なう。マイコン制御基板１５に、液体肥料の温度を一定にするためのパラメータを設定し、そのパラメータを基に制御するプログラムを作成することで対応する。図８のマイコン制御基板１５に、液体肥料の温度を一定にするためのパラメータを設定する方法は、前述のとおりである。
【００３８】  液体肥料の温度を一定にするためのパラメータは、液体肥料の設定温度と、温度ヒステリシスを設定する。液体肥料の設定温度は２２度で、温度ヒステリシスは０．２度である。
【００３９】  液体肥料の温度を一定にするプログラムは、液体肥料の設定温度と液体肥料センサ１２の温度データを比較し、液体肥料センサ１２の温度データが液体肥料の設定温度（２２度）から温度ヒステリシス（０．２度）を減算した温度（２１．８度）より下がったらヒータ１３への通電をオンし、液体肥料の設定温度（２２度）に温度ヒステリシス（０．２度）を加算した温度（２２．２度）より上がったらヒータ１３への通電をオフする。温度ヒステリシスを設けることで、液体肥料の設定温度と液体肥料センサ１２の温度データが同一温度になった時に、ヒータ１３への通電のオンオフが頻繁に繰り返すことを防止できる。
【００４０】  図２において、日射量センサ９にて計測した日射量が野菜の生育に必要な日射量より少ない場合は、生育用照明７を調光し不足分の日射量を補うことで日射量の管理を行なう。日射量の管理は、栽培床１９に育つ野菜の生育期間を一定にするための三要素のうちの三番目の要素である。生育用照明７は、水耕栽培器水槽１から生育用照明固定ステー８で、水耕栽培器水槽１の中央部に高さを調整して取り付け、水耕栽培器水槽１で育成する野菜全体を照らす位置に取り付ける。水耕栽培器の栽培面積が大きい場合は、生育用照明７を複数設け対応する。
【００４１】  水耕栽培器水槽１を照らす日射量を一定にするために、水耕栽培器水槽１に取り付けた日射量センサ９の日射量データを、図８のマイコン制御基板１５に入力し、マイコン制御基板１５にて生育用照明７を調光することで、設置場所の窓から照らされる日射量の不足分を補うことで、水耕栽培器水槽１を照らす日射を、春分の日の日射と同一となる制御を行なう。東京の場合、春分の日の、日の出は、５時４５分頃であり、日の入りは１７時５２分頃である。
【００４２】  水耕栽培器水槽１を照らす日射量を春分の日と同一にするプログラムは、マイコン制御基板１５内部に、春分の日の日射量の積分値を、１分単位であらかじめ記憶しておき、水耕栽培器水槽１に取り付けた日射量センサ９の日射量の積分値が、記憶した春分の日の、マイコン制御基板１５の時間で参照する日射量の積分値と同一となるように生育用照明７を調光することで行なう。マイコン制御基板１５内の時計が００：００になると、水耕栽培器水槽１の日射量センサ９が計測する日射量の積分値をゼロクリアした後、リアルタイムに、水耕栽培器水槽１の日射量センサ９が計測する日射量を積分する。記憶した春分の日の、マイコン制御基板１５の時間で参照する日射量の積分値と日射量センサ９の日射量の積分値を比較し、日射量センサ９の日射量の積分値が不足する場合は、生育用照明７を徐々に明るくし、日射量センサ９の日射量が春分の日の日射量の積分値以上となった時点で生育用照明７の明るさを固定し、日射量の積分値が足りている場合は生育用照明７を消灯することで、水耕栽培器水槽１を照らす日射量を春分の日と同一とする。
【００４３】  ヒトは体内に２５時間周期の時計を持っており、朝日光を浴びることで体内時計周期をリセットし２４時間とすることで、日中は体と心が活動的に、夜間は休息状態に切り替わることが知られている。水耕栽培器周辺の明るさは、太陽による日射によらない日射環境を再現するので、水耕栽培器の周辺で歓談したり、野菜の観賞を行なったりすることで、健康増進や、病気予防や、自然な眠りに導かれるなどの効果をもたらす。
【００４４】  栽培バー２と栽培バー可変固定器３および、栽培床１９にて、野菜の成長に合わせた野菜の間隔を調整する機能を実現するが、実現方法は後述する。
【００４５】  給水ユニット１０の下部に設けるコントロールボックス１４に、図８で示すマイコン用電源１６とマイコン制御基板１５を格納し、前述した電子制御を行なう。コントロールボックス１４については後述する。
【００４６】［野菜の成長に合わせた栽培バー２の間隔を調整する機構］
次に、野菜の成長に合わせた野菜の水平方向の間隔を調整する機構について説明する。
【００４７】  図３は野菜の水平方向の間隔を調整する機構の斜視図である。
【００４８】  各野菜の水平方向の間隔を、成長に合わせ変更できる水耕栽培器の機構は、栽培バー２と栽培バー可変固定器３で、野菜の間隔調整を実現するものであり、生育する野菜の種類と、その成長度合いに応じ野菜間の水平方向の間隔を調整する。
【００４９】  水耕栽培器水槽１の上部と下部にそれぞれ設けた栽培バー可変固定器３に、栽培バー２を取り付けるためのねじ穴を一定間隔で設け、栽培バー２の両端に、栽培バー可変固定器３に取り付けるための穴を開け、栽培バー２を一対の栽培バー可変固定器３に渡し、栽培バー２の両端の穴をネジで栽培バー可変固定器３に一定間隔で設けたねじ穴に固定する。栽培バー２の最初の一本は、上下の栽培バー可変固定器３に設けた一番左のネジ穴に固定するが、２本目以降は、野菜の生長に合わせて栽培バー２の間隔を水平方向に順に広げて設置する。栽培バー２の栽培バー可変固定器３への固定方法は、栽培バー可変固定器３に一定間隔で突起を設け、栽培バー２の両端に、栽培バー可変固定器３に取り付けるための穴を開け、栽培バー２の両端の穴を、水耕栽培器水槽１の上下に設けた栽培バー可変固定器３の突起に差込み固定する方法などでも実現できる。
【００５０】  図３は６本の栽培バー２を、栽培バー可変固定器３に取り付けており、栽培バー２は、左側（種植え側）から右側（収穫側）に設置する毎に設定間隔を広くすることで、生育開始時の野菜は左方向に、大きくなった野菜は大きさに応じた間隔の列に配置することで、水平方向に対し隙間が生じない生育環境を作ることができる。
【００５１】［栽培床］
図４（Ａ）は栽培床を示す平面図と側面図、（Ｂ）は栽培床本体と磁石を示す平面図と側面図、（Ｃ）は栽培床スポンジを示す平面図と側面図である。栽培床１９は、栽培床スポンジ２１を栽培床本体２０の中央に上部から差込み取り付け、栽培床スポンジ２１の窪み部分に種を蒔く事で野菜を生育する床として機能する。栽培床スポンジ２１の直径は、栽培床１９に設ける穴より少し大きくすることで、栽培床本体２０の中央に上部から差込み取り付けると、スポンジの反発力で栽培床本体２０に固定される。栽培床１９のサイズは横縦５０ｍｍ、高さは２０ｍｍ、穴の直径は２０ｍｍとしプラスティックで作成する。栽培床スポンジ２１は直径２４ｍｍ、穴の直径は１３ｍｍ、へこみの深さは１０ｍｍで、蒔いた種の根が下方向に伸びるように、栽培床スポンジ２１のへこみ部分に、切込みを入れておく。種が発芽すると根は、栽培床スポンジ２１の切り込みを広げて水耕栽培器水槽１内に広がる。
【００５２】  図２に示す水耕栽培器水槽１の液肥水面は、受水管５の内面下部の位置で決まるが、その位置を栽培床１９の縦方向の中間の位置と設定することで、栽培床スポンジ２１で生育する野菜の根の生長を促す位置となる。栽培床１９は磁石２２で金属に固定することができる。
【００５３】［野菜の成長に合わせた栽培床１９の縦間隔を調整する機構］
図５は、５個の栽培床１９を栽培バー２に磁石２２で取り付けた図であり、栽培床１９の取り付けを縦方向に野菜の大きさに合わせながら、順次間隔を広げ取り付けることで、水耕栽培器の縦方向に対し隙間の生じない生育環境を作ることができる。図５で、栽培バー２の下側の栽培床１９は、野菜が生長した側である。栽培床１９は、磁石２２で栽培バー２に取り付けたが、栽培バー２に取り付けフックを設け、栽培床１９にフックにかける穴を加工し、栽培床１９の加工した穴を、栽培バー２に取り付けたフックにかける方法などでも実現できる。
【００５４】  本方式による、野菜の成長に合わせた野菜の縦方向の間隔を調整する機構は、手動ではあるが、単純であり、また安価に実現できる特徴を有する。
【００５５】［本発明の水耕栽培器での野菜の生育方法］
本発明の水耕栽培器での野菜の生育の方法を図６に示す。
【００５６】  野菜の生育の手順を図６で説明するが、種を植えた栽培床１９を毎日１個追加することで、水耕栽培器水槽１は３３日後に、野菜で満たされる大きさであることとし説明する。（水耕栽培器水槽１は栽培床１９を３３個取り付けできる大きさである。）また、栽培床１９の移動は、栽培バー２の１列目は、栽培床１９を上から下に動かし、２列目は下から上に動かし、３列目は上から下に動かし、順次交互に移動させることとする。
【００５７】  図６は、種植え側から収穫側へ、水耕栽培器水槽１の全面に野菜があることを図示したが、水耕栽培器水槽１に最初に種植えする時の栽培の１日目は、栽培バー２を栽培バー可変固定器３の一番左のネジ穴にネジで固定し、種を植えた栽培床１９を、栽培バー２の１列目１段目に取り付ける。２日目は、栽培バー２の１列目１段目の栽培床１９を、栽培バー２の１列目２段目に移動し、種を植えた栽培床１９を、栽培バー２の１列目１段目の位置に取り付ける。８日繰り返すことで、栽培バー２の１列目は満たされる。栽培の９日目は、栽培バー２の２列目を栽培バー可変固定器３にネジで固定する。１列目との間隔は、栽培バー２の１列目の野菜の大きさで決める。１列目８段目の栽培床１９を、２列目の７段目に設置し、１列目の７個の栽培床１９を１段下に移動し、種を植えた栽培床１９を、栽培バー２の１列目１段の位置に取りける。この操作を３３日繰り返すと水耕栽培器水槽１に図６に示す野菜が育つ。３４日目は６列最上段の野菜を収穫し、６列目の２個の栽培床１９を１段上に移動し、順次各列の栽培床１９を移動した後、種を植えた栽培床１９を、栽培バー２の１列目１段目に取り付ける。以降は、３４日目の世話を繰り返すことで、毎日の世話で生育をいつくしみ、収穫を楽しみ、観賞することを目的とした水耕栽培器となる。
【００５８】  栽培床１９を移動する規則によると、１列目８段目は一列で一番育った野菜が、２列目７段目は、２列目で一番小さい野菜となり、２列目１段目は２列で一番育った野菜が、３列目１段目は、３列目で一番小さい野菜となるため、栽培バー２を水平方向に、たどると野菜が大小大小と並ぶため、隙間が発生しない配置となる。隙間無く野菜が育つため、野菜をレタスなどの薄緑色とすることで、精神的に安定する色となるため、緑を眺めほっとすることができる水耕栽培器である。
【００５９】  図７は、図６の野菜を生育した時の、栽培バー２と栽培床１９位置関係を示した図である。６本の栽培バー２に栽培床１９が３３個取り付いている。
【００６０】［コントロールボックスと電子制御ブロック］
図２の給水ユニット１０の下にコントロールボックス１４を配置し、コントロールボックス１４に、図８に示すマイコン用電源１６と、マイコン制御基板１５を格納する。商用電源はコントロールボックス１４内に引き込み、マイコン用電源１６に供給する。マイコン用電源１６は、マイコン制御基板１５が必要とするＤＣ電圧を作成し、マイコン制御基板１５に供給する。マイコン制御基板１５は、マイコン用電源１６が作成したＤＣ電圧で動作する。コントロールボックス１４に電線の引き込みを行なう場合は、コントロールボックス１４に穴を開け内部に引き込む。
【００６１】  図８で、マイコン制御基板１５からの矢印（マイコン用電源１６からの矢印は除く）は、マイコン制御基板１５への信号方向を示している。日射量センサ９の矢印は、日射量センサ９が計測した日射量が、マイコン制御基板１５に入ってくることを示す。マイコン制御基板１５に接続する装置は、日射量センサ９、液体肥料センサ１２、ポンプ６、生育用照明７、ヒータ１３、ＬＣＤ１７、リセットスイッチ１８があり、各装置と接続する電線を引き込むための穴をコントロールボックス１４に開け、マイコン制御基板１５と各装置と電線で接続する。マイコン制御基板１５の機能については前述している。
【符号の説明】
【００６２】  １    ・・・  水耕栽培器水槽
２    ・・・  栽培バー
３    ・・・  栽培バー可変固定器
４    ・・・  送水管
５    ・・・  受水管
６    ・・・  ポンプ
７    ・・・  生育用照明
８    ・・・  生育用照明固定ステー
９    ・・・  日射量センサ
１０  ・・・  給水ユニット
１１  ・・・  濾過器
１２  ・・・  液体肥料センサ
１３  ・・・  ヒータ
１４  ・・・  コントロールボックス
１５  ・・・  マイコン制御基板
１６  ・・・  マイコン用電源
１７  ・・・  ＬＣＤ
１８  ・・・  リセットスイッチ
１９  ・・・  栽培床
２０  ・・・  栽培床本体
２１  ・・・  栽培床スポンジ
２２  ・・・  磁石
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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