(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な構成且つ低コストで気体の噴出量を限りなく均一化できる気体局所施用システムを提供する。【解決手段】気体局所施用システムは、少なくとも気体供給源２と、気体供給源に接続される主パイプ３と、主パイプに接続され、主パイプの直径より小径の施用パイプ５とを含んで成り、主パイプに対して複数の施用パイプ５が接続され、施用パイプの長手方向に沿って、所定の間隔を空けて複数の小孔６が設けられている。更に、主パイプと施用パイプとの間に接続される中継パイプ４を備え、中継パイプの直径が、主パイプの直径より小径であって且つ施用パイプの直径より大径である。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
気体供給源と、
前記気体供給源に接続される主パイプと、
前記主パイプに接続され、前記主パイプの直径より小径の施用パイプと
を含んで成り、
前記主パイプに対して複数の前記施用パイプが接続され、
前記施用パイプの長手方向に沿って、所定の間隔を空けて複数の小孔が設けられていることを特徴とする気体局所施用システム。
【請求項２】
前記主パイプと前記施用パイプとの間に接続される中継パイプを備え、
前記中継パイプの直径が、前記主パイプの直径より小径であって且つ前記施用パイプの直径より大径であることを特徴とする請求項１に記載の気体局所施用システム。
【請求項３】
前記主パイプに対して、複数の前記中継パイプを介して複数の前記施用パイプが接続されることを特徴とする請求項２に記載の気体局所施用システム。
【請求項４】
前記施用パイプと前記中継パイプの直径の比率が１：１．５〜３、前記中継パイプと前記主パイプの直径の比率が１：２〜３であることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の気体局所施用システム。
【請求項５】
前記気体供給源に近い側の前記複数の小孔の間隔より、前記気体供給源から遠い側の前記複数の小孔の間隔が狭くなっていることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の気体局所施用システム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ビニルハウス等の室内において栽培される農作物に対して気体を施用するための気体局所施用システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ビニルハウス等の室内において農作物を栽培するにあたって、温度や湿度、日射量、潅水、二酸化炭素濃度等を制御する環境制御技術の研究開発が盛んに行われている。室内の温度管理が重要であることはもちろんであるが、農作物の生長を促すためには、二酸化炭素等の気体を施用することも重要な環境制御の一つであり、二酸化炭素等の気体を施用するための種々の装置が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
特許文献１に開示された植物栽培補助装置は、ビニルハウス等の屋内の圃場に設置されるものであって、植物栽培補助装置用のパイプ、接続パイプおよび連通パイプを有する送気ユニットと、接続パイプの他端側に接続され、自動制御機器を有する気体供給機器と、気体供給機器に接続されたガスボンベと、環境要素測定機器と、気体供給機器と情報通信可能に接続されたコンピュータとを備える。パイプには複数の孔が長さ方向に設けられ、孔の位置に合わせて気体の流出量を平均化する流量調節機構を有するバルブが取り付けられている。
【０００４】
この特許文献１に開示された植物栽培補助装置によると、簡易な構造でありながら、ビニルハウス等の屋内での植物栽培において、栽培される植物群に、均等且つ適当な量の植物の生育を促進または抑制させる気体を撒布することができる旨、記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第３１９７６８２号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
従来から、複数の孔を設けたパイプによる気体の施用は行われていたが、気体の供給源に近い孔からは十分な気体が噴出するものの、供給源から離れた位置の孔からは殆ど気体が噴出しないという問題があり、農作物に対する気体の供給量にばらつきが生じていた。特に、近年の大規模ハウス等になるとこの問題が顕著となり、農作物の生育にもばらつきが生じるという問題があった。
【０００７】
上記の特許文献１に開示された植物栽培補助装置によると、パイプに設けられた孔の位置に合わせて気体の流出量を平均化する流量調節機構を有するバルブが取り付けられているため、ビニルハウス等の屋内で栽培される植物群に対して、均等且つ適当な量の植物の生育を促進または抑制される気体を散布することができるものとされている。
【０００８】
しかし、特許文献１に開示された構成によって気体の流出量を均等にするためには高圧での使用を前提としている可能性が高く、高圧では一つ一つの孔からの流出量は微小となる傾向にある。
【０００９】
また、パイプに沿って設けられた複数の孔にバルブをそれぞれ設けることによって、コストも掛かる。
【００１０】
そこで本願考案者は、上記の問題点に鑑み、簡易な構成且つ低コストで気体の噴出量を限りなく均一化できる気体局所施用システムを提供するべく鋭意検討を重ねた結果、本考案に至ったのである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
即ち、本考案の気体局所施用システムは、気体供給源と、前記気体供給源に接続される主パイプと、前記主パイプに接続され、前記主パイプの直径より小径の施用パイプとを含んで成り、前記主パイプに対して複数の前記施用パイプが接続され、前記施用パイプの長手方向に沿って、所定の間隔を空けて複数の小孔が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
また、本考案の気体局所施用システムにおいて、前記主パイプと前記施用パイプとの間に接続される中継パイプを備え、前記中継パイプの直径が、前記主パイプの直径より小径であって且つ前記施用パイプの直径より大径であることを特徴とする。
【００１３】
更に、本考案の気体局所施用システムにおいて、前記主パイプに対して、複数の前記中継パイプを介して複数の前記施用パイプが接続されることを特徴とする。
【００１４】
また、本考案の気体局所施用システムにおいて、前記施用パイプと前記中継パイプの直径の比率が１：１．５〜３、前記中継パイプと前記主パイプの直径の比率が１：２〜３であることを特徴とする。
【００１５】
更にまた、本考案の気体局所施用システムにおいて、前記気体供給源に近い側の前記複数の小孔の間隔より、前記気体供給源から遠い側の前記複数の小孔の間隔が狭くなっていることを特徴とする。
【考案の効果】
【００１６】
本考案の気体局所施用システムによると、気体供給源から供給される二酸化炭素等の気体を、主パイプと施用パイプ、或いは主パイプと施用パイプとの間に中継パイプを介在させて順次通過させた上で、施用パイプの長手方向に沿って設けられた複数の小孔から噴出させている。従って、非常に簡易な構成でありながら気体供給源に近い小孔であるか、気体供給源から遠い小孔であるかにかかわらず、農作物に対してほぼ均一に気体を噴出することが、非常に低コストで実現できる。
【００１７】
また、本考案の気体局所施用システムにおいて、主パイプに対して複数の施用パイプを接続することによって、ビニルハウス等の室内に複数設けられた畝に沿って施用パイプを配設することができ、各畝において栽培される農作物に対して局所的に気体を噴出することができる。
【００１８】
更に、本考案の気体局所施用システムにおいて、施用パイプと中継パイプの直径の比率を１：１．５〜３、中継パイプと主パイプの直径の比率を１：２〜３とすることによって、気体供給源から供給され、複数の小孔から噴出される気体の噴出量の更なる均一化を図ることができる。
【００１９】
また、本考案の気体局所施用システムにおいて、気体供給源に近い側の複数の小孔の間隔より、気体供給源から遠い側の複数の小孔の間隔を狭く設定することによって、室内空間が広く、畝の距離が長い場合、つまり施用パイプが長くなる場合であっても、気体供給源に近い側の複数の小孔からの気体の噴出量と、気体供給源から遠い側の複数の小孔からの気体の噴出量とをほぼ均一にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本考案の一実施形態に係る気体局所施用システムの概略構成斜視図である。
【図２】図１に示した気体局所施用システムの側面図である。
【図３】（ａ）は図１に示した気体局所施用システムに係る施用パイプの側面図、（ｂ）は施用パイプの他の実施形態の側面図である。
【図４】本考案の他の実施形態に係る気体局所施用システムの概略構成斜視図である。
【考案を実施するための形態】
【００２１】
以下、本考案の気体局所施用システムの一実施形態について、図面に基づいて説明する。図１は、本考案の一実施形態に係る気体局所施用システム１の概略構成斜視図、図２は、図１に示した気体局所施用システム１の側面図である。
【００２２】
図１及び図２に示すように、本考案の一実施形態に係る気体局所施用システム１は、二酸化炭素等の気体を供給するための気体供給源２と、気体供給源２に接続される主パイプ３と、主パイプ３に接続され、主パイプ３の直径Ｒ１より小径の中継パイプ４と、中継パイプ４に接続され、中継パイプの直径Ｒ２より小径の施用パイプ５とを含んで成り、施用パイプ５の長手方向に沿って、所定の間隔を空けて複数の小孔６、６・・・が設けられていることを特徴とする。
【００２３】
気体供給源２は、農作物の栽培に好適な二酸化炭素等の気体を主パイプ３へ供給するものであって、例えば、二酸化炭素等の気体発生装置、供給用の気体が充填されたボンベ等が挙げられるが特に限定されるものではない。そして、気体供給源２から供給される気体は、この気体供給源２に直接、或いは間接的に接続された主パイプ３に送り込まれる。なお、本実施形態の気体局所施用システム１においては、図１及び図２に示すように、気体供給源２と主パイプ３との間に送風ファンＦが配設されている。気体供給源２から高圧で主パイプ３へ気体を送り出すことが可能であればこの送風ファンＦを必ずしも配設する必要はない。しかし、本実施形態の気体局所施用システム１の構成によると、送風ファンＦを配設することによって低圧でも主パイプ３へ積極的に気体を送り出し、後述する施用パイプ５が備える小孔６から気体を噴出することが可能となる。
【００２４】
そして、気体供給源２には上記のとおり主パイプ３が接続され、この主パイプ３に中継パイプ４、施用パイプ５の順で各パイプが接続される。主パイプ３、中継パイプ４、施用パイプ５の材質は特に限定されず、筒状のビニル製のものや塩ビパイプを適用することも可能であるが、ビニル製のものが設置の容易性及び低コスト化が図られる点で好ましい。
【００２５】
主パイプ３と中継パイプ４、中継パイプ４と施用パイプ５の接続方法も特に限定されるものではない。例えば、各パイプがビニル製の場合、主パイプ３における中継パイプ４を接続したい所定の箇所に中継パイプ４の直径Ｒ２程度の接続孔を設け、この接続孔に中継パイプ４を挟着、接着、溶着等の手段によって気体が漏出することがないように接続する。
【００２６】
なお、本実施形態の気体局所施用システム１では、図１に示すように、一の主パイプ３の長手方向に沿って、所定の間隔を空けて複数の中継パイプ４、４・・・が接続され、各中継パイプ４、４・・・にそれぞれ施用パイプ５、５・・・が接続されている。各中継パイプ４、４・・・は、主パイプ３の長手方向に沿って所定の間隔を空けて設けられた接続孔にそれぞれ接続されているが、一の主パイプ３に対して一の中継パイプ４が接続され、この一の中継パイプ４に後述する複数の施用パイプ５、５・・・が接続されてもよい。
【００２７】
中継パイプ４と施用パイプ５との接続においても、例えば図１に示すように、中継パイプ４における主パイプ３との接続側と反対側に、施用パイプ５を直接、挟着、接着、溶着等の手段によって気体が漏出することがないように接続することができる。或いは、上記の主パイプ３と中継パイプ４の接続態様と同様、中継パイプ４における施用パイプ５を接続したい所定の箇所に施用パイプ５の直径Ｒ３程度の接続孔を設け、この接続孔に施用パイプ５を挟着、接着、溶着等の手段によって気体が漏出することがないように接続してもよい。
【００２８】
なお、一の中継パイプ４に対して複数の施用パイプ５、５・・・を接続する場合は、中継パイプ４の長手方向に沿って所定の間隔を空けて施用パイプ５の直径Ｒ３程度の接続孔を設け、この接続孔に施用パイプ５を挟着、接着、溶着等の手段によって気体が漏出することがないように接続する。
【００２９】
施用パイプ５には、この施用パイプ５の長手方向に沿って、所定の間隔を空けて複数の小孔６が設けられている。気体供給源２から供給される気体は、主パイプ３及び中継パイプ４を経由して施用パイプ５に設けられた複数の小孔６、６・・・から噴出することとなる。なお、小孔６の直径は特に限定されず、ビニルハウス等の室内空間の広さや主パイプ３・中継パイプ４・施用パイプ５の各直径Ｒ１・Ｒ２・Ｒ３、農作物の種類、小孔６の設置数等に応じて設定されるが、概ね２〜１０ｍｍであることが好ましい。
【００３０】
本実施形態の気体局所施用システム１では、主パイプ３に複数の中継パイプ４、４・・・が接続され、これら複数の中継パイプ４、４・・・にそれぞれ施用パイプ５、５・・・が接続されているため、ビニルハウス等の室内に複数設けられた畝に沿って施用パイプ５をそれぞれ配設することができる。従って、各畝において栽培される農作物に対して、畝毎に配設された施用パイプ５に設けられた複数の小孔６、６・・・から局所的に気体を噴出することができる。
【００３１】
更に、上記のように接続される主パイプ３、中継パイプ４、施用パイプ５において、中継パイプ４の直径Ｒ２は主パイプ３の直径Ｒ１より小さく、施用パイプ５の直径Ｒ３は中継パイプ４の直径Ｒ２より小さく構成されている。つまり、主パイプ３の直径Ｒ１と、中継パイプ４の直径Ｒ２と、施用パイプ５の直径Ｒ３との関係は、Ｒ１＞Ｒ２＞Ｒ３となっている。このように、各パイプの直径をＲ１＞Ｒ２＞Ｒ３となるように構成することによって、気体供給源２に近い小孔６であるか、気体供給源２から遠い小孔６であるかにかかわらず、農作物に対してほぼ均一に気体を噴出することが可能となる。
【００３２】
同径のパイプを適宜連結し、農作物の近傍に配設されるパイプに小孔を設けて気体を噴出させた場合、気体の供給源に近い小孔からは十分な気体が噴出するものの、供給源から離れた位置の小孔からは殆ど気体が噴出しないという問題が生じる。しかし、本実施形態の気体局所施用システム１では、上記の通り、主パイプ３の直径Ｒ１と、中継パイプ４の直径Ｒ２と、施用パイプ５の直径Ｒ３との関係がＲ１＞Ｒ２＞Ｒ３となっているため、気体供給源２から遠くなるにつれて供給される気体の圧力を容易に高めることができ、気体供給源２から遠い小孔６であっても、気体供給源２に近い小孔６と同様に気体を噴出することが可能となる。
【００３３】
以上の通り、本実施形態の気体局所施用システム１によると、非常に簡易な構成でありながら、気体供給源２からの距離に関係なく、農作物に対してほぼ均一に複数の小孔６、６・・・から気体を噴出することが、非常に低コストで実現することができる。
【００３４】
以上、本考案の一実施形態に係る気体局所施用システム１について詳述したが、本考案は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、上記の実施形態の気体局所施用システム１に係る施用パイプ５には、図３（ａ）に示すように、複数の小孔６、６・・・が施用パイプ５の長手方向に沿って等間隔を空けて設けられている。なお、複数の小孔６、６・・・の間隔は特に限定されず、主パイプ３・中継パイプ４・施用パイプ５の各直径Ｒ１・Ｒ２・Ｒ３や農作物の種類、小孔６の設置数等に応じて設定されるが、概ね１００〜５００ｍｍであることが好ましい。
【００３５】
一方、図３（ｂ）に示すように、他の実施形態に係る気体局所施用システム１ａにおいて、当該実施形態に係る施用パイプ７にも、施用パイプ７の長手方向に沿って所定の間隔を空けて複数の小孔６、６・・・が設けられている。但し、施用パイプ７に設けられた複数の小孔６、６・・・のうち、気体供給源２に近い側（図中Ｘ側）の小孔６、６の間隔ｘは、気体供給源２から遠い側（図中Ｙ側）の小孔６、６の間隔ｙより広くなるように構成されている。つまり、気体供給源２から遠い側（図中Ｙ側）の小孔６、６・・・の間隔ｙを、気体供給源２に近い側（図中Ｘ側）の小孔６、６・・・の間隔ｘより狭くすることによって、施用パイプ７が長くなる場合であっても、気体供給源２に近い側の複数の小孔６、６・・・からの気体の噴出量と、気体供給源２から遠い側の複数の小孔６、６・・・からの気体の噴出量とをほぼ均一にすることができる。
【００３６】
なお、施用パイプ７における複数の小孔６、６・・・の間隔について、気体供給源２から遠い側（図中Ｙ側）の小孔６、６の間隔ｙと、気体供給源２に近い側（図中Ｘ側）の小孔６、６の間隔ｘとの関係は、ｙ＝ｘ／２〜３程度に設定することが気体の噴出量を更に均一化できる点で好ましい。間隔ｘは概ね１００〜５００ｍｍであることが好ましいため、間隔ｙは３０〜２５０ｍｍ程度に設定することが好ましい。
【００３７】
更に、気体供給源２に近い側（図中Ｘ側）の範囲と、気体供給源２から遠い側（図中Ｙ側）の範囲の割合については施用パイプ７の長さや施用パイプ７を流れる気体の圧力等によっても変わってくるが、概ねＸ：Ｙ＝１：１〜３であることが、複数の小孔６、６・・・からの気体の噴出量を均一化できる点で好ましい。
【００３８】
以上、本考案の気体局所施用システムの実施形態について詳述したが、本考案の技術的思想を実質的に限定するものと解してはならない。例えば、本考案の気体局所施用システムに係る主パイプ、中継パイプ、施用パイプの直径は特に限定されず、ビニルハウス等の室内空間の広さや畝の数、農作物の種類等に応じて設定されるが、施用パイプと中継パイプの直径の比率を１：１．５〜３、中継パイプと主パイプの直径の比率を１：２〜３に設定することが好ましい。
【００３９】
即ち、例えば上記実施形態の気体局所施用システム１において、施用パイプ５の直径Ｒ３と中継パイプ４の直径Ｒ２の比率をＲ３：Ｒ２＝１：１．５とした場合、主パイプ３の直径Ｒ１を含む各パイプの比率は、Ｒ３：Ｒ２：Ｒ１＝１：１．５：３〜４．５となる。また、Ｒ３：Ｒ２＝１：３とした場合、Ｒ３：Ｒ２：Ｒ１＝１：３：６〜９となる。このように各パイプの直径の比率を設定することによって、気体供給源から供給され、施用パイプに設けられた複数の小孔から噴出される気体の噴出量の更なる均一化を図ることができる。
【００４０】
また、上記の実施形態に係る気体局所施用システム１及び気体局所施用システム１ａは主パイプ３、中継パイプ４、施用パイプ５を含んで成り、主パイプ３に中継パイプ４が接続され、中継パイプ４に施用パイプ５が接続されているが、本考案の気体局所施用システムは主パイプと施用パイプとで構成することも可能である。
【００４１】
即ち、図４に示した実施形態に係る気体局所施用システム１ｂのように、気体供給源２に主パイプ３が接続され、この主パイプ３に対して複数の施用パイプ５、５・・・が接続される。施用パイプ５には、その長手方向に沿って、所定の間隔を空けて複数の小孔６、６・・・が設けられている。そして、施用パイプ５の直径Ｒ３は、主パイプ３の直径Ｒ１より小径に設定されている。従って、非常に簡易な構成でありながら、気体供給源２からの距離に関係なく、農作物に対してほぼ均一に複数の小孔６、６・・・から気体を噴出することが、非常に低コストで実現することができる。
【００４２】
更にまた、本考案において施用パイプから噴出される気体としては二酸化炭素の他、温風や冷風であってもよい。即ち、本考案に係る気体供給源に冷暖房設備を適用し、主パイプ及び施用パイプ、更には中継パイプを経由して複数の小孔から温風、冷風を噴出させることによって、ビニルハウス等の室内空間の温度管理を容易に行うことができる。特に、本考案の気体局所施用システムの構成によると、複数の小孔からほぼ均一に温風、冷風を噴出させることができるため、室内空間における温度のムラをなくすことができ、農作物の生育を均等化することができる。本考案はその要旨を逸脱しない範囲で、当業者の創意と工夫により、適宜に改良、変更又は追加をしながら実施できる。
【符号の説明】
【００４３】
１、１ａ、１ｂ：気体局所施用システム
２：気体供給源
３：主パイプ
４：中継パイプ
５、７：施用パイプ
６：小孔
Ｆ：送風ファン
Ｒ１：主パイプの直径
Ｒ２：中継パイプの直径
Ｒ３：施用パイプの直径
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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