(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々において植物を育成する育成室と光源を収容する光源収容室とが内部空間に設けられ、一列に並べて配置される複数個のボックスと、
前記複数個のボックスにおいて隣り合う２個のボックスを互いに連結する連結ユニットと、
一列に並ぶ前記複数個のボックスのうちの最も端に配置されるボックスにおいて前記連結ユニットが連結されていない端部に装着される端部ユニットとを備え、
前記複数個のボックスの各々は、前記育成室の換気のために設けられた換気口と、前記光源収容室の空冷のために設けられた通気口と、をさらに備え、
前記連結ユニットおよび前記端部ユニットの各々は、前記換気口に空気を流通させる第１の通気路と、前記通気口に空気を流通させる第２の通気路とを備え、
前記複数個のボックスと前記連結ユニットと前記端部ユニットとは家具に組み込まれる
ことを特徴とする植物育成装置。
【請求項２】
前記換気口は、前記複数個のボックスが並ぶ方向における各ボックスの一方の壁に設けられた第１の換気口、および他方の壁に設けられた第２の換気口を含み、前記第１の換気口を通して前記育成室に空気を導入させ、前記育成室から前記第２の換気口を通して空気を排出させ、
前記通気口は、各ボックスにおいて前記第１の換気口が設けられた前記壁に開口する第１の通気口、および前記第２の換気口が設けられた前記壁に開口する第２の通気口を含み、前記第１の通気口を通して前記光源収容室に空気を導入させ、前記光源収容室から前記第２の通気口を通して空気を排出させる
請求項１記載の植物育成装置。
【請求項３】
前記端部ユニットは、前記第１の通気路における前記換気口の反対側の端部、および前記第２の通気路における前記通気口の反対側の端部が下向きに開いている
請求項１又は２記載の植物育成装置。
【請求項４】
前記端部ユニットは、前記第１の通気路における前記換気口の反対側の端部、および前記第２の通気路における前記通気口の反対側の端部が下向きに開いており、
前記家具は、前記端部ユニットとの間で空気を通気させる第３の通気路を内部に備え、かつ前記第３の通気路を囲む壁の少なくとも一部に、前記家具の外部との間で空気を流通させる流通口を備えている
請求項１又は２記載の植物育成装置。
【請求項５】
前記家具は、前記端部ユニットとの間で空気を通気させる第３の通気路を内部に備え、かつ前記第３の通気路を囲む壁の少なくとも一部に、前記家具の外部との間で空気を流通させる流通口を備えている
請求項３記載の植物育成装置。
【請求項６】
前記複数個のボックスの各々は、前記育成室および前記光源収容室とは別に設けられ前記植物に与える液体を貯留する貯留槽をさらに備え、
当該植物育成装置は、２個以上のボックスのうちの一のボックスの前記貯留槽から前記液体を送り出し、他のボックスの前記貯留槽を通る経路で前記液体を循環させる送出装置をさらに備える
請求項１〜５のいずれか１項に記載の植物育成装置。
【請求項７】
前記複数個のボックスの各々は、
外部から前記貯留槽に前記液体を取り入れる流入口と、
前記貯留槽に貯留された前記液体を外部に取り出す流出口とを備え、
前記送出装置は、
前記流入口および前記流出口を通して前記貯留槽を互いに連結した２個以上のボックスの間で前記液体を循環させる機能を有する
請求項６記載の植物育成装置。
【請求項８】
前記送出装置は、前記貯留槽の中に配置された水中ポンプを含む
請求項６又は７記載の植物育成装置。
【請求項９】
前記送出装置は、前記液体を流す流路において、前記液体に空気を混入させるエゼクタを含む
請求項６〜８のいずれか１項に記載の植物育成装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の植物育成装置に用いるボックス。
【請求項１１】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の植物育成装置に用いる端部ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物育成装置、ボックス、端部ユニットに関し、特に、植物を育成する育成室を内部空間に形成するボックスを備えた植物育成装置、この植物育成装置に用いるボックス、端部ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、植物が育成される育成室を備えた植物育成装置が知られている（たとえば、日本国特許出願公開番号１０−９４３３３参照（以下、「文献１」と呼ぶ））。文献１に記載された植物育成装置は、人工光源が配置された光源室に空気を取り込み、植物を育成する育成室に光源室を通った空気を供給する構成が採用されている。育成室に供給される空気は、光源室を通り、冷却コイルとヒータに触れた後に育成室に導入されるから、育成室に導入する空気の温度調節が可能になっている。【０００３】
文献１に記載された構成では、人工光源で加熱された空気は、冷却コイルとヒータとに接触することにより、温度調節が行われる。そのため、人工光源は、空気と接触することによって冷却されているが、人工光源で発生した熱エネルギーを廃棄するために、冷却コイルを冷却するエネルギーが必要になっている。
【発明の開示】
【０００４】
そこで、本発明の目的は、光源の冷却に冷却コイルを必要としない植物育成装置を提供し、さらに、この植物育成装置に用いるボックス、端部ユニットを提供することにある。
【０００５】
本発明に係る植物育成装置は、各々において植物を育成する育成室と光源を収容する光源収容室とが内部空間に設けられ、一列に並べて配置される複数個のボックスと、前記複数個のボックスにおいて隣り合う２個のボックスを互いに連結する連結ユニットと、一列に並ぶ前記複数個のボックスのうちの最も端に配置されるボックスにおいて前記連結ユニットが連結されていない端部に装着される端部ユニットとを備え、前記複数個のボックスの各々は、前記育成室の換気のために設けられた換気口と、前記光源収容室の空冷のために設けられた通気口と、をさらに備え、前記連結ユニットおよび前記端部ユニットの各々は、前記換気口に空気を流通させる第１の通気路と、前記通気口に空気を流通させる第２の通気路とを備え、前記複数個のボックスと前記連結ユニットと前記端部ユニットとは家具に組み込まれることを特徴とする。
【０００６】
この植物育成装置において、前記換気口は、前記複数個のボックスが並ぶ方向における各ボックスの一方の壁に設けられた第１の換気口、および他方の壁に設けられた第２の換気口を含み、前記第１の換気口を通して前記育成室に空気を導入させ、前記育成室から前記第２の換気口を通して空気を排出させ、前記通気口は、各ボックスにおいて前記第１の換気口が設けられた前記壁に開口する第１の通気口、および前記第２の換気口が設けられた前記壁に開口する第２の通気口を含み、前記第１の通気口を通して前記光源収容室に空気を導入させ、前記光源収容室から前記第２の通気口を通して空気を排出させることが好ましい。
【０００７】
この植物育成装置において、前記端部ユニットは、前記第１の通気路における前記換気口の反対側の端部、および前記第２の通気路における前記通気口の反対側の端部に下向きに開いていることが好ましい。
【０００９】
この植物育成装置において、前記複数個のボックスと前記連結ユニットと前記端部ユニットとは家具に組み込まれ、前記端部ユニットは、前記第１の通気路における前記換気口の反対側の端部、および前記第２の通気路における前記通気口の反対側の端部が下向きに開いており、前記家具は、前記端部ユニットとの間で空気を通気させる第３の通気路を内部に備え、かつ前記第３の通気路を囲む壁の少なくとも一部に、前記家具の外部との間で空気を流通させる流通口を備えていることが好ましい。
【００１０】
この植物育成装置において、前記複数個のボックスと前記連結ユニットと前記端部ユニットとは家具に組み込まれ、前記家具は、前記端部ユニットとの間で空気を通気させる第３の通気路を内部に備え、かつ前記第３の通気路を囲む壁の少なくとも一部に、前記家具の外部との間で空気を流通させる流通口を備えていることが好ましい。
【００１１】
この植物育成装置において、前記複数個のボックスの各々は、前記育成室および前記光源収容室とは別に設けられ前記植物に与える液体を貯留する貯留槽をさらに備え、当該植物育成装置は、２個以上のボックスのうちの一のボックスの前記貯留槽から前記液体を送り出し、他のボックスの前記貯留槽を通る経路で前記液体を循環させる送出装置をさらに備えることが好ましい。
【００１２】
この植物育成装置において、前記複数個のボックスの各々は、外部から前記貯留槽に前記液体を取り入れる流入口と、前記貯留槽に貯留された前記液体を外部に取り出す流出口とを備え、前記送出装置は、前記流入口および前記流出口を通して前記貯留槽を互いに連結した２個以上のボックスの間で前記液体を循環させる機能を有することがさらに好ましい。
【００１３】
この植物育成装置において、前記送出装置は、前記貯留槽の中に配置された水中ポンプを含むことがさらに好ましい。
【００１４】
この植物育成装置において、前記送出装置は、前記液体を流す流路において、前記液体に空気を混入させるエゼクタを含むことが好ましい。
【００１５】
本発明に係るボックスは、上述の植物育成装置に用いる。
【００１６】
本発明に係る端部ユニットは、上述の植物育成装置に用いる。
【００１７】
本発明の構成によれば、育成室とは独立して光源収容室に空気を流通させる構成を採用し、しかも、複数個のボックスを一列に並べ、連結ユニットを用いてすべてのボックスを連結した状態で、空気を流通させる。そのため、光源から熱を廃棄するにあたって、冷却コイルを必要とせず、構成が簡単であり、冷却コイルを動作させるエネルギーも不要になるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
本発明の好ましい実施形態をさらに詳細に記述する。本発明の他の特徴および利点は、以下の詳細な記述および添付図面に関連して一層良く理解されるものである。
【図１】実施形態を示す一部断面正面図である。
【図２】実施形態に用いる家具を示す水平断面図である。
【図３】実施形態に用いる家具を示す水平断面図である。
【図４】実施形態に用いるボックスの断面図である。
【図５】実施形態に用いるボックスの斜視図である。
【図６】図６Ａは実施形態に用いる栽培容器の断面図であり、図６Ｂは実施形態に用いる栽培容器の平面図である。
【図７】実施形態に用いる光源の構成例を示す平面図である。
【図８】図８Ａは実施形態に用いる端部ユニットの断面図であり、図８Ｂは実施形態に用いる端部ユニットの下面図である。
【図９】実施形態に用いる他の端部ユニットを示す斜視図である。
【図１０】実施形態の他の構成例を示す構成図である。
【図１１】図１１Ａおよび図１１Ｂは実施形態のさらに他の構成例を示す要部の構成図である。
【図１２】実施形態のまた他の構成例を示す構成図である。
【図１３】実施形態の別の構成例を示す構成図である。
【図１４】実施形態のさらに別の構成例を示す構成図である。
【図１５】実施形態のまた別の構成例を示す構成図である。
【図１６】図１６Ａおよび図１６Ｂは実施形態で用いるボックスの使用例を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１に示すように、以下に説明する植物育成装置１は、複数個のボックス１０と連結ユニット２０と端部ユニット３０とを備える。複数個のボックス１０の各々は、植物２を育成する育成室１１と、光源３を収容する光源収容室１２と、を内部空間に備える。複数個のボックス１０は一列に並べて配置される。連結ユニット２０は、隣り合う２個のボックス１０を互いに連結する。端部ユニット３０は、一列に並ぶ複数個のボックス１０のうちの最も端に配置されるボックス１０において連結ユニット２０が連結されていない端部に装着される。つまり、ボックス１０は、２個の連結ユニット２０の間に配置されるか、１個の連結ユニット２０と１個の端部ユニット３０との間に配置される。複数個のボックス１０の各々は、育成室１１の換気のために設けられた換気口１１１と、光源収容室１２の空冷のために設けられた通気口１２１と、をさらに備える。連結ユニット２０および端部ユニット３０は、換気口１１１に空気を流通させる第１の通気路２１，３１をそれぞれ備える。加えて、連結ユニット２０および端部ユニット３０は、通気口１２１に空気を流通させる第２の通気路２２，３２をそれぞれ備える。
【００２０】
換気口１１１は、複数個のボックス１０が並ぶ方向における各ボックス１０の一方の壁に設けられた第１の換気口１１１１と、他方の壁に設けられた第２の換気口１１１２と、を含む。第１の換気口１１１１を通して育成室１１に空気が導入され、育成室１１から第２の換気口１１１２を通して空気が排出される。通気口１２１は、各ボックス１０において第１の換気口１１１１が設けられた壁１０１に開口する第１の通気口１２１１と、第２の換気口１１１２が設けられた壁１０１に開口する第２の通気口１２１２と、を含む。第１の通気口１２１１を通して光源収容室１２に空気が導入され、光源収容室１２から第２の通気口１２１２を通して空気を排出される。
【００２１】
端部ユニット３０は、第１の通気路３１における換気口１１１の反対側の端部、および第２の通気路３２における通気口１２１の反対側の端部に下向きに開いていることが望ましい。
【００２２】
複数個のボックス１０と連結ユニット２０と端部ユニット３０とは家具に組み込まれることが望ましい。この場合、端部ユニット３０は、第１の通気路３１における換気口１１１の反対側の端部、および第２の通気路３２における通気口１２１の反対側の端部が下向きに開いていることが望ましい。また、家具４０は、端部ユニット３０との間で空気を通気させる第３の通気路４７を内部に備え、かつ第３の通気路４７を囲む壁の少なくとも一部に、家具４０の外部との間で空気を流通させる流通口４８を備えていることが望ましい。
【００２３】
本実施形態の構成をさらに詳しく説明する。図１〜図３に示すように、本実施形態で説明する植物育成装置１は、複数個のボックス１０と連結ユニット２０と端部ユニット３０とを備える。図４に示すように、各ボックス１０は、植物２を育成する育成室１１と、光源３を収容する光源収容室１２と、が内部空間に設けられる。また、複数個のボックス１０は、一列に並べて配置される。連結ユニット２０は、隣り合う２個のボックス１０を互いに連結する。端部ユニット３０は、一列に並ぶ複数個のボックス１０のうちの最も端に配置されるボックス１０において、連結ユニット２０が連結されていない端部に装着される。
【００２４】
複数個のボックス１０の各々は、育成室１１の換気のために設けられた換気口１１１と、光源収容室１２の空冷のために設けられた通気口１２１と、をさらに備える。連結ユニット２０および端部ユニット３０は、換気口１１１に空気を流通させる第１の通気路２１，３１をそれぞれ備える。また、連結ユニット２０および端部ユニット３０は、通気口１２１に空気を流通させる第２の通気路２２，３２をそれぞれ備える。
【００２５】
換気口１１１は、複数個のボックス１０が並ぶ方向における各ボックス１０の一方の壁１０１に設けられた第１の換気口１１１１と、他方の壁１０２に設けられた第２の換気口１１１２と、を含むことが望ましい。第１の換気口１１１１を通して育成室１１に空気を導入させ、育成室１１から第２の換気口１１１２を通して空気を排出させる。
【００２６】
通気口１２１は、各ボックス１０において第１の換気口１１１１が設けられた壁１０１に開口する第１の通気口１２１１と、第２の換気口１１１２が設けられた壁１０２に開口する第２の通気口１２１２と、を含むことが望ましい。第１の通気口１２１１を通して光源収容室１２に空気を導入させ、光源収容室１２から第２の通気口１２１２を通して空気を排出させる。
【００２７】
なお、図４、図５、図７では、ボックス１０の右側の壁１０１に設けた換気口１１１を第１の換気口１１１１に用い、ボックス１０の右側の壁１０１に設けた通気口１２１を第１の通気口１２１１に用いている。ただし、ボックス１０の左側の壁１０２に設けた換気口１１１および通気口１２１を、第１の換気口１１１１および第１の通気口１２１１としてもよい。すなわち、ボックス１０に対する空気の吸気および排気は、左右どちら向きに行ってもよい。
【００２８】
端部ユニット３０は、図８Ａおよび８Ｂに示すように、第１の通気路３１における換気口１１１の反対側の端部、および第２の通気路３２における通気口１２１の反対側の端部が下向きに開いていることが望ましい。また、ボックス１０と連結ユニット２０と端部ユニット３０とは家具４０（図１〜図３参照）に組み込まれることが望ましい。
【００２９】
ボックス１０と連結ユニット２０と端部ユニット３０とが家具４０に組み込まれた構成では、端部ユニット３０は、第１の通気路３１における換気口１１１の反対側の端部、および第２の通気路３２における通気口１２１の反対側の端部が下向きに開いている。また、家具４０は、端部ユニット３０との間で空気を通気させる第３の通気路４７を内部に備え、かつ第３の通気路４７を囲む壁の少なくとも一部に、家具４０の外部との間で空気を流通させる流通口４８を備えていることが望ましい。
【００３０】
以下、実施形態を詳述する。以下に説明する植物育成装置１は、金属製のラックのような台に設置して使用することが可能であるが、図１のように、建物の室内に設置される家具４０に組み入れて使用することが望ましい。また、植物育成装置１を組み入れる家具４０が、上下２段の収納空間を備える棚である場合を例示するが、家具４０をこの形態に限定する趣旨ではない。
【００３１】
植物育成装置１を構成する各ボックス１０は、図４、図５に示すように、直方体状であり、最長の一辺が８００〜１０００ｍｍ程度に形成されることが望ましい。したがって、２個のボックス１０を最長の一辺に沿う方向に並べる場合、連結ユニット２０および端部ユニット３０を含めて、室内に２０００ｍｍ程度の幅の設置場所を確保できれば設置可能である。
【００３２】
図１では、４個のボックス１０（１０ａ〜１０ｄ）を１組として、さらに４個のボックス１０（１０ｅ〜１０ｈ）を１組として、２組で合計８個のボックス１０（１０ａ〜１０ｈ）を並べて組み入れた家具４０を示している。なお、以下では、個々を区別しないときには単にボックス１０と称し、個々を区別する場合にはボックス１０ａ〜１０ｈと称して説明する。この家具４０は、図１〜図３に示すように、左右の側板４１と、背板４２および天板４３とを備えた箱状であり、床面上に置かれることを想定した構成を有している。家具４０の下面（床面に接する面）は、図示例では開放されているが、底板が設けられていてもよい。
【００３３】
家具４０の下面と天板４３との間には、家具４０の内部空間を上下に分割する棚板４４が設けられる。ボックス１０は、天板４３と棚板４４との間の空間に配置され、棚板４４の上に置かれたスペーサ１３の上に乗せられる。ボックス１０の下面と棚板４４との間には後述する配管用の空間がスペーサ１３によって確保される。家具４０において棚板４４の下側に形成された空間は、１個ずつのボックス１０にほぼ対応する間隔で配置された仕切板４５で仕切られている。仕切板４５は、上端が棚板４４の下面に結合され、下端が家具４０の下面に達しており、かつ後端が背板４２に結合されている。したがって、仕切板４５は、棚板４４がボックス１０から受ける荷重を、家具４０の下面および背板４２に分散させる機能を有する。
【００３４】
左右方向の中央に配置される仕切板４５の左右両側には、仕切板４５との間に隙間を形成する誘導板４６が配置される。誘導板４６は、上部が仕切板４５に沿い、下部が家具４０の下面に沿うように断面Ｌ字状に形成されている。誘導板４６は、家具４０の左右方向の中央に配置される仕切板４５および家具４０の下面と背板４２とに囲まれた空間を形成する。この空間は、家具４０の前から見てＬ字状であり、第３の通気路４７として機能する。背板４２において第３の通気路４７を囲む部位には、背板４２の前後に貫通する多数個の小穴が流通口４８として設けられる。第３の通気路４７は、空気が流れる向きに直交するいずれの断面の断面積も互いにほぼ等しくなるように形成される。
【００３５】
上述した構成の家具４０は、棚板４４の下側の空間が８個の空間４０Ａ〜４０Ｈに区分されている（図１参照）。８個に区分された空間４０Ａ〜４０Ｈのうちの２個の空間４０Ｄ，４０Ｅには、上述のように第３の通気路４７，４７がそれぞれ形成される。家具４０の左右方向の両端部に位置する２個の空間４０Ａ，４０Ｈには、それぞれ後述する水循環装置５０，５０が収納される。また、水循環装置５０，５０が収納される２個の空間４０Ａ，４０Ｈにそれぞれ隣接する２個の空間４０Ｂ，４０Ｇには、後述する制御装置６０，６０がそれぞれ収納される。図示していないが、家具４０の前面のうちボックス１０を支持しているスペーサ１３の上端から家具４０の下端までは扉あるいは前板で覆われていることが望ましい。
【００３６】
水循環装置５０は、植物２を育成するために植物２に与える液体を循環させるために設けられている。この液体は、水または養分を含んだ水（養液）である。以下では、養分を含むか否かに関わらず、「水」、あるいは「液体」の用語を用いる。
【００３７】
棚板４４は、上下に貫通する複数個の孔（２個の通気孔４４１，４４１と、複数個の通し孔４４２と、２個の通し孔４４３，４４３）を備える（図２参照）。２個の通気孔４４１，４４１は、棚板４４において第３の通気路４７，４７に対応する部位でそれぞれ矩形状に開口する。複数個の通し孔４４２は、水循環装置５０，５０が収納される空間４０Ａ，４０Ｈに対応する部位に設けられる。２個の通し孔４４３，４４３は、制御装置６０，６０が収納される空間４０Ｂ，４０Ｇに対応する部位にそれぞれ設けられる。
【００３８】
通し孔４４２は、水循環装置５０に接続された配管５１，５２を通すために設けられている。水を送り出すための配管５１に対しては通し孔４４２が１個であり、水を回収するための配管５２に対しては個々のボックス１０に接続された配管５２が通せるように、複数個の通し孔４４２が設けられる。２台の水循環装置５０，５０は、図１のように、同じ向きに設置されることが想定される。したがって、図２に示すように、棚板４４を上下方向から視たときに、空間４０Ａに対応する複数の通し孔４４２の位置と、空間４０Ｈに対応する複数の通し孔４４２の位置とは、棚板４４の長手方向の中心に対して左右非対称になる。
【００３９】
一方、制御装置６０，６０が収納される空間４０Ｂ，４０Ｇに対応する通し孔４４３，４４３は、制御装置６０とボックス１０の電気系統とを接続するためのケーブル（図示せず）を通すために空間４０Ｂ，４０Ｇの各々に対して１個だけ設けられている。通し孔４４２，４４３の個数および位置は、図示例に限定する趣旨ではなく、適宜に定めることが可能である。
【００４０】
ところで、各側板４１には、棚板４４より上方に、矩形状に開口する２個の貫通孔４１１，４１２が上下に並ぶように設けられる。下側の貫通孔４１１は、棚板４４の上に置かれたボックス１０の換気口１１１に向かい合う位置に設けられ、上側の貫通孔４１２は、棚板４４の上に置かれたボックス１０の通気口１２１に向かい合う位置に設けられる。
【００４１】
以下では、図４、図５を用いて、各ボックス１０の構成について説明する。各ボックス１０は、育成対象の植物２を収容する育成室１１と、植物２に光を照射する光源３を収容する光源収容室１２とを内部空間に備える。育成室１１と光源収容室１２とは、透光性を有する仕切り部材１４を介して仕切られている。ボックス１０の前面のうち、育成室１１に対応する部位には、開閉可能な扉１５が設けられる。扉１５は少なくとも一部が透明であって、扉１５を閉じた状態で育成室１１の内部の状態を見ることができるようになっている。ボックス１０および扉１５は、たとえば、アクリル樹脂のような合成樹脂、あるいは金属板を用いて形成される。
【００４２】
扉１５は、下端部がヒンジを介してボックス１０に取り付けられ、上下に開閉する構成を想定しており、そのため、扉１５を閉じた状態において、扉１５の外側面の上部となる部位に把手１５１が設けられている。なお、扉１５は、一方の側端部がヒンジを介してボックス１０に取り付けられる構成であってもよい。この場合、把手１５１は、ヒンジとは反対側の側端部に設けられる。
【００４３】
このボックス１０は、レタス類、葉物のハーブ類、コマツナ、ホウレンソウのような葉物野菜を主な育成対象にしているが、花卉のような植物２でも育成可能な場合がある。また、このボックス１０は、土を使わずに植物２を育成する水耕栽培を行う目的で提供されている。そのため、育成室１１の下部には、植物２の位置を定め、かつ植物２に水分と養分とを与えるための栽培容器１６が配置される。
【００４４】
栽培容器１６は、図６Ａおよび６Ｂのように、上面が長方形状に開放された角形容器である水耕槽１６１と、水耕槽１６１に注水された水の上面を覆う蓋板１６２とを備える。栽培容器１６は、水耕槽１６１の長手方向がボックス１０の長手方向と一致するようにボックス１０に収納される。水耕槽１６１は、植物２に与える養分を含む水が供給される。蓋板１６２は、植物２を支持する差込筒１６２１を複数個備える。植物２は、いずれかの差込筒１６２１に差し込まれることにより位置が定められる。植物２の根は蓋板１６２の下側で水に浸かり、植物２の茎および葉は蓋板１６２の上側で成長する。なお、蓋板１６２はボックス１０に対して取り外し可能な様式で固定されている。
【００４５】
蓋板１６２は、差込筒１６２１を形成している部位の上面が、水耕槽１６１の外壁の上端よりも低くなる形状に形成されている。差込筒１６２１はキャップ１６２２が差込可能であって、植物２を差し込まない差込筒１６２１にキャップ１６２２が差し込まれることにより、水耕槽１６１の水に異物が混入するのを抑制できる。蓋板１６２およびキャップ１６２２は遮光性を有する材料で形成されていることが望ましい。蓋板１６２およびキャップ１６２２が遮光性であれば、水耕槽１６１に注水された水への光の照射が抑制されるから、藻の発生や水に含まれる養分の分解が低減される。
【００４６】
水耕槽１６１の長手方向の一端部（図４における右端部）には、注水管１６３（図４参照）の一端部が蓋板１６２を通して導入される。注水管１６３は、ボックス１０の下壁を通して育成室１１に導入され、水耕槽１６１に導入された水の水面よりも高い位置を通ってから水耕槽１６１の下部に給水するように、逆Ｕ字状に曲げられている。すなわち、注水管１６３は、水耕槽１６１に蓄えられた水が逆流しないように水耕槽１６１に蓄えられる水の水面よりも高い位置を通り、水耕槽１６１に給水する部位が露出しないように水耕槽１６１の下部に注水する。
【００４７】
水耕槽１６１の長手方向の他端部（図４における左端部）には、排水筒１６４および板状の仕切１６５が設けられている。排水筒１６４の上部は、水耕槽１６１の外壁と仕切１６５に囲まれた空間に配置される。仕切１６５の上端は水耕槽１６１の外壁の上端よりも下方に位置し、排水筒１６４の上面は仕切１６５の上端よりも下方に位置する。なお、仕切１６５の下部であって排水筒１６４の上面よりも下方となる部位は貫通している。そのため、仕切１６５の表裏（図４における右側と左側）において水耕槽１６１の水位は等しくなっている。したがって、水耕槽１６１に適正な流量で注水されると、余剰の水は排水筒１６４から排出され、水耕槽１６１の水位は排水筒１６４の上面の高さに維持される。
【００４８】
蓋板１６２において、排水筒１６４に対応する部位には点検口１６２３が形成され、点検口１６２３は点検用蓋１６６で覆われる。点検用蓋１６６は、開閉の際に持ち手になる把手１６６１を備え、栽培容器１６の内部に外気を流通させるための空気孔１６６２が形成される。排水筒１６４の下端部は水耕槽１６１に結合され、水耕槽１６１の下壁には排水筒１６４の下端から排出された水をボックス１０の外部に導出するための排水管１６７が結合される。
【００４９】
ボックス１０の長手方向における２つの壁１０１，１０２には、育成室１１に対応する部位に、それぞれ換気口１１１，１１１が形成される。図４の左右の換気口１１１，１１１のうちの一方は、育成室１１に空気を導入する第１の換気口１１１１として機能し、換気口１１１のうちの他方は、育成室１１から空気を排出させる第２の換気口１１１２として機能する。図における左右どちらの換気口１１１を、第１の換気口１１１１としてもよいが、ここでは、便宜的に右側の換気口１１１を第１の換気口１１１１とする。換気口１１１を通して育成室１１の空気環境を調節する構成については後述する。
【００５０】
ところで、光源収容室１２に収納される光源３は、発光ダイオードが用いられている。図示例の光源３は、発光色が白色系である発光ダイオード３Ａと、発光色が赤色系である発光ダイオード３Ｂとがそれぞれ複数個ずつ基板上に配置された構成を有する。発光ダイオード３Ａは複数個を一列に並べた第１のブロックが複数列並べられ、発光ダイオード３Ｂは複数個を一列に並べた第２のブロックが複数列並べられる。第１のブロックと第２のブロックとは交互に配置される。
【００５１】
発光ダイオード３Ａと発光ダイオード３Ｂとが、それぞれ一列に並ぶ方向は、ボックス１０の長手方向とボックス１０の長手方向に直交する方向とのどちらであてもよい。また、発光ダイオード３Ａ，３Ｂそれぞれ一列に並んでいることも必須ではない。
【００５２】
白色系の発光ダイオード３Ａは、たとえば、発光色が青色系である発光ダイオードチップと青色光を黄色に変換する蛍光体とを用いて構成される。この発光ダイオード３Ａは、蛍光体を含む色変換部材で発光ダイオードチップを覆った構造であって、青色光の一部を黄色光に変換し、青色と黄色との混色光により白色光を取り出す。赤色系の発光ダイオード３Ｂは、発光波長のピークが６６０ｎｍ付近であることが望ましい。この波長域は、植物２のフイトクロム光受容体に効率よく吸収され、植物２の光合成を活性化し、植物２の成長を促進する。なお、光源３は、発光ダイオード３Ａ，３Ｂではなく、蛍光ランプのような他の電気的光源であってもよい。
【００５３】
ボックス１０の長手方向における２つの壁１０１，１０２には、光源収容室１２に対応する部位に、それぞれ通気口１２１，１２１が形成される。図４の左右の通気口１２１，１２１のうちの一方は、光源収容室１２に空気を導入する第１の通気口１２１１として機能し、通気口１２１のうちの他方は、光源収容室１２から空気を排出させる第２の通気口１２１２として機能する。したがって、第１の通気口１２１１と第２の通気口１２１２との間で空気を流通させることによって、光源３から発生した熱が光源収容室１２から排出され、光源３が空冷されることになる。
【００５４】
図４における左右どちらの通気口１２１を、第１の通気口１２１１としてもよいが、第１の換気口１１１１と同じ壁（壁１０１または壁１０２）に設けられている通気口１２１を第１の通気口１２１１とする。つまり、図示例では、第１の換気口１１１１と第１の通気口１２１１とは、ボックス１０の右側の壁１０１に形成され、第２の換気口１１１２と第２の通気口１２１２とは、ボックス１０の左側の壁１０２に設けられている。
【００５５】
ところで、上述したボックス１０は家具４０に組み込まれる。本実施形態で示す家具４０は、８個のボックス１０を組み込むことができる。隣接する２個のボックス１０は連結ユニット２０を介して連結される。
【００５６】
各連結ユニット２０は、ボックス１０に設けられている換気口１１１に空気を流通させる第１の通気路２１と、ボックス１０に設けられている通気口１２１に空気を流通させる第２の通気路２２とを備える。隣接する２個のボックス１０が連結ユニット２０を介して連結されると、２個のボックス１０に形成された換気口１１１，１１１の間で第１の通気路２１を通して空気が流通する。また、２個のボックス１０に形成された通気口１２１，１２１の間で第２の通気路２２を通して空気が流通する。すなわち、ボックス１０に設けられた育成室１１と光源収容室１２との空気は、連結ユニット２０においても互いに混ざり合うことなく通気される。
【００５７】
複数個のボックス１０を並べた状態において、両端に位置する２個のボックス１０において、一方のボックス１０の連結ユニット２０が結合されていない壁１０１と、他方のボックス１０の連結ユニット２０が結合されていない壁１０２には、それぞれ端部ユニット３０，３０が結合される。図１に示す例では、連結する４個のボックス１０ａ〜１０ｄの両端に位置するボックス１０ａ，１０ｄにおいて、ボックス１０ａの壁１０２とボックス１０ｄの壁１０１とにそれぞれ端部ユニット３０，３０が結合される。また、連結する４個のボックス１０ｅ〜１０ｈの両端に位置するボックス１０ｅ，１０ｈにおいて、ボックス１０ｅの壁１０２とボックス１０ｈの壁１０１とにそれぞれ端部ユニット３０，３０が結合される。すなわち、計４個の端部ユニット３０が設けられている。
【００５８】
具体的には、４個の端部ユニット３０として、２個の第１の端部ユニット３０１，３０１と２個の第２の端部ユニット３０２，３０２とが設けられている。８個のボックス１０ａ〜１０ｈのうち、中央側に配置された２個のボックス１０ｄ，１０ｅに第１の端部ユニット３０１，３０１がそれぞれ結合される。また、８個のボックス１０の両端に配置された２個のボックス１０ａ，１０ｈに第２の端部ユニット３０２，３０２がそれぞれ結合されている。
【００５９】
端部ユニット３０は、連結ユニット２０と同様に、換気口１１１に空気を流通させる第１の通気路３１と、通気口１２１に空気を流通させる第２の通気路３２とを備える。すなわち、ボックス１０に設けられた育成室１１と光源収容室１２との空気は、端部ユニット３０においても互いに混ざり合うことなく通気される。
【００６０】
各第１の端部ユニット３０１は、図８Ａおよび８Ｂに示すように、第１の通気路３１と第２の通気路３２とを備え、第１の通気路３１における換気口１１１の反対側の端部、および第２の通気路３２における通気口１２１の反対側の端部は下向きに開いている。また、第１の通気路３１の内部には通気装置３３が配置され、第２の通気路３２の内部には通気装置３４が配置されている。通気装置３３は、第１の通気路３１に外気を取り込んで、育成室１１の換気を行うために送風機を備えている。また、通気装置３４は、第２の通気路３２に外気を取り込んで、光源収容室１２の換気を行うために送風機（図示せず）を備えている。
【００６１】
各第２の端部ユニット３０２は、図９に示すように、ボックス１０の壁（１０１または１０２）に取り付けられる基板３５を備える。第２の端部ユニット３０２において、第１の通気路３１は換気口１１１を囲む角筒状に形成され、第２の通気路３２は通気口１２１を囲む角筒状に形成される。第２の端部ユニット３０２は、第１の通気路３１と第２の通気路３２とを基板３５に結合した形に形成される。
【００６２】
図１に示すように、ボックス１０と連結ユニット２０と端部ユニット３０とが組み込まれる家具４０は、各第１の端部ユニット３０１において下向きに開口した第１の通気路３１および第２の通気路３２との間で空気を流通させる第３の通気路４７を内部に備える。また、各第３の通気路４７を囲む壁の少なくとも一部に、家具４０の外部との間で空気を流通させる流通口４８を備える。各流通口４８は、小径の孔であって多数個形成される。また、各流通口４８は、第３の通気路４７を囲む壁のうち家具４０の背板４２となる部材に形成される。
【００６３】
家具４０における棚板４４には、ボックス１０ｄに結合される第１の端部ユニット３０１と、ボックス１０ｅに結合される第１の端部ユニット３０１とにそれぞれ対応する通気孔４４１，４４１が形成される。各通気孔４４１は、第１の通気路３１および第２の通気路３２と、第３の通気路４７との間で空気を流通させる。第３の通気路４７は、第１の通気路３１および第２の通気路３２に共用されるが、通気孔４４１は第１の通気路３１と第２の通気路３２とにそれぞれ対応するように内部が分離されていてもよい。
【００６４】
さらに、家具４０は、左右の側板４１，４１の各々に、貫通孔４１１，４１２を備える。各貫通孔４１１は、第２の端部ユニット３０２に設けられた第１の通気路３１と、家具４０の外部との間で空気を流通させる。各貫通孔４１２は、第２の端部ユニット３０２に設けられた第２の通気路３２と、家具４０の外部との間で空気を流通させる。貫通孔４１１，４１２は、通気孔４４１と同様に、第１の通気路３１と第２の通気路３２とにそれぞれ対応するように形成されている。
【００６５】
上述した構成により、通気装置３３，３３と通気装置３４，３４とを動作させると、家具４０に設けた流通口４８（合計４箇所）から第３の通気路４７，４７に、家具４０の外部から空気が導入される。そして、第１の端部ユニット３０１，３０１を通して、ボックス１０ｄ，１０ｅに空気が供給される。ボックス１０ｄ，１０ｅに供給された空気は、連結ユニット２０を通して他のボックス１０に供給され、第２の端部ユニット３０２，３０２に到達すると、貫通孔４１１，４１１と貫通孔４１２，４１２とを通して家具４０の外部に排出される。
【００６６】
したがって、各ボックス１０に設けられた育成室１１には植物２の育成に必要な空気が通気される。また、各ボックス１０に設けられた光源収容室１２にも空気が流通することによって、光源３の空冷が行われる。光源３からの熱によって温度が上昇した空気は、家具４０の貫通孔４１１，４１１と貫通孔４１２，４１２とから排出されるから、家具４０に熱が溜まることがない。
【００６７】
なお、上述した構成例では、家具４０に設けられた第３の通気路４７，４７から導入した空気をボックス１０ｄ，１０ｅに供給している。しかし、家具４０の側板４１，４１に設けられた貫通孔４１１，４１１と貫通孔４１２，４１２とから導入した空気をボックス１０ａ，１０ｈに供給するようにしてもよい。この場合、通気装置３３，３３と通気装置３４，３４が送風する向きを逆にすればよい。あるいはまた、各第１の端部ユニット３０１に通気装置３３，３４を設ける代わりに、各第２の端部ユニット３０２に通気装置３３，３４を設けるようにしてもよい。
【００６８】
ところで、ボックス１０の栽培容器１６に設けられた水耕槽１６１へは、水循環装置５０から配管５１を通して水が供給され、水耕槽１６１からは、配管５２を介して水循環装置５０に水が回収される。水循環装置５０は、水を貯めるタンク５３と、タンク５３に貯められた水を送水する送水装置５４とを備える。この構成の水循環装置５０は、図示例において、家具４０の左右両端部に１台ずつ設けられる。
【００６９】
ボックス１０ごとに設けられた注水管１６３（図４参照）は、配管５１を通して互いにつなぎ合わされ、１本の配管５１にまとめられた状態で送水装置５４に接続される。また、ボックス１０ごとに設けられた排水管１６７（図４参照）はそれぞれ配管５２に接続され、それぞれの配管５２を通してタンク５３に水が回収される。家具４０の棚板４４は、上述したように、複数個の通し孔４４２を備え、１個の通し孔４４２に配管５１が通され、残りの複数個の通し孔４４２にそれぞれ配管５２が通される。
【００７０】
配管５２はタンク５３の上端部に挿入されており、配管５２からタンク５３に投入される水は、タンク５３に貯めた水の水面に落下し、タンク５３に貯めた水に空気を含ませることになる。水耕槽１６１に注水される水は、水循環装置５０によって循環されているから、タンク５３において水に空気を含ませることにより、嫌気性菌の繁殖を抑制し、植物２の成長を阻害する要因の低減に寄与する。
【００７１】
ここに、送水装置５４は、水耕槽１６１に注水される水の温度を調節するために、タンク５３に貯えた水を冷却するチラーとしての機能も備える。送水装置５４は、水耕槽１６１に注水される水の温度を下げるために用いられるから、水耕槽１６１に注水された水の温度を上昇させるために水耕槽１６１にはシーズヒータのように、水中に浸けることが可能なヒータ（図示せず）が設けられる。したがって、送水装置５４とヒータとを用いて水耕槽１６１の水温を管理することが可能である。なお、水耕槽１６１に蓄えた水の水温を計測する温度センサ（図示せず）も必要である。
【００７２】
各光源３の点灯状態、通気装置３３，３３と通気装置３４，３４の動作、送水装置５４，５４の動作などは、家具４０に収納されている制御装置６０，６０に制御される。制御装置６０は、マイコンを主要なハードウェア要素として備える専用装置、あるいはパーソナルコンピュータのような汎用装置を用いてプログラムを実行することにより実現される。植物２を育成している環境は、各ボックス１０に配置された種々のセンサにより監視される。
【００７３】
この種のセンサは、たとえば、育成室１１の室温および湿度、水耕槽１６１に蓄えた水の水温、ボックス１０の近傍での人の存否などを監視する。人の存否を監視しているのは、たとえば、人が存在しない期間には植物２の育成に適した赤色系の発光ダイオード３Ｂをのみ点灯させ、人が存在する期間には植物２の様子を確認しやすいように白色系の発光ダイオード３Ａを併せて点灯させるためである。
【００７４】
制御装置６０が実行するプログラムは、育成する植物２の種類に応じて変更可能になっている。制御装置６０は、複数種類の植物２に対応するプログラムを保持し、所望のプログラムを利用者が選択するように構成されている。ただし、プログラムは更新される可能性があるから、制御装置６０は、インターネットのような電気通信回線を通してプログラムのダウンロードを可能にする構成であることが望ましい。プログラムの更新が可能であれば、制御装置６０には多くのプログラムを記憶させる必要がないから、メモリリソースを低減させることができ、また、新たな品種の植物２が開発された場合にも、当該植物２に適したプログラムでの制御が可能になる。
【００７５】
なお、図示していないが、育成室１１にＴＶカメラを配置して植物２の成長状態を監視してもよい。ＴＶカメラを配置している場合には、電気通信回線を通して制御装置６０と通信する端末装置を用いることによって、植物２の成長状態の監視、各光源３の点灯状態の調節、通気装置３３，３３と通気装置３４，３４の制御などを行うことが可能になる。この種の端末装置は、パーソナルコンピュータのほか、スマートフォン、タブレット端末などであってもよい。
【００７６】
上述した実施形態は本発明の一例であって、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【００７７】
たとえば、水耕栽培を想定した構成を記載したが、土耕栽培を行うように構成してもよい。また、上述した構成例は、育成室１１に外部から空気を取り入れる動作のみを行っているが、二酸化炭素濃度を上昇させるために、外部からの空気の取入を遮断して育成室１１の内部で空気を循環させる動作を可能にしてもよい。この場合、育成室１１に外部から空気を取り入れる動作と、育成室１１の内部で空気を循環させる動作とを適宜のタイミングで切り替える必要があるから、二酸化炭素センサを設けて、二酸化炭素濃度を管理してもよい。また、光源３は育成室１１の上方に限らず、側方に配置することが可能であり、植物２と光源３との距離を調節可能にしてもよい。また、水循環装置５０あるいは制御装置６０は、ボックス１０と独立して設ける代わりに、ボックス１０と一体化した構成であってもよい。
【００７８】
水循環装置５０に相当する構成をボックス１０と一体化した場合の構成例を図１０に示す。すなわち、図１０に示す構成例は、植物２に与える液体を各ボックス１０Ａの内部に蓄えている。この構成では、各ボックス１０Ａは、貯留槽１７をさらに備えることが望ましい。この場合、植物育成装置１は、送出装置７０をさらに備えることが望ましい。貯留槽１７は、育成室１１および光源収容室１２とは別に設けられ植物２に与える液体を貯留する。送出装置７０は、２個以上のボックス１０Ａのうちの一のボックス１０Ａの貯留槽１７から液体を送り出し、他のボックス１０Ａの貯留槽１７を通る経路で液体を循環させる。
【００７９】
各ボックス１０Ａは、ボックス１０Ａの外部から貯留槽１７に液体を取り入れる流入口１７１と、貯留槽１７に貯留された液体をボックス１０Ａの外部に取り出す流出口１７２とを備えることが望ましい。この場合、送出装置７０は、流入口１７１および流出口１７２を通して貯留槽１７を互いに連結した２個以上のボックス１０Ａの間で液体を循環させる機能を有することが望ましい。送出装置７０は、貯留槽１７の中に配置された水中ポンプ７１，７２を含むことが望ましい。また、送出装置７０は、液体を流す流路において、液体に空気を混入させるエゼクタ７５を含むことが望ましい。
【００８０】
図１０には、２個のボックス１０Ａを横に並べて配置した構成例を示している。各ボックス１０Ａは、基本的な構成は図４に示したボックス１０と同様の構造を備えるが、各ボックス１０Ａの下部に液体（以下、「水」という。水は養分を含む養液であってもよい）を蓄えるための貯留槽１７が設けられている。つまり、図４に示したボックス１０は、植物２に水を与える栽培容器１６がボックス１０の下部に配置されていたのに対して、図１０に示す構成例では、栽培容器１６はボックス１０の上下方向における中間部に配置されている。
【００８１】
各ボックス１０Ａは、貯留槽１７に水を取り入れる流入口１７１と、貯留槽１７から水を取り出す流出口１７２とを２個ずつ備える。図示例では、ボックス１０Ａの左右の壁１０１Ａ，１０２Ａに、流入口１７１と流出口１７２との組がそれぞれ設けられ、右側の壁１０１Ａでは流入口１７１が流出口１７２の上に設けられ、左側の壁１０２Ａでは流出口１７２が流入口１７１の上に設けられている。
【００８２】
この構成により、２個のボックス１０Ａを横に並べた場合、隣り合うボックス１０Ａ，１０Ａのうちの一方の流出口１７２が他方の流入口１７１と対面する。その結果、隣り合うボックス１０Ａ，１０Ａの間で流出口１７２と流入口１７１との間を２本の直線状の管路７３で結合することが可能になる。なお、各ボックス１０Ａに設けられた２個ずつの流入口１７１および流出口１７２のうち、水を流通させない流入口１７１および流出口１７２は、蓋（図示せず）が取り付けられて閉栓される。
【００８３】
２個のボックス１０Ａにそれぞれ設けられた貯留槽１７の間で水を循環させるために、送出装置７０としてのポンプ７１が設けられる。このポンプ７１は、貯留槽１７の中に配置された水中ポンプであって、ボックス１０Ａごとに配置される。ただし、ポンプ７１はボックス１０Ａの付属物でなくてもよく、必要に応じて適宜に設けることが可能である。ポンプ７１は、貯留槽１７に蓄えられた水を流出口１７２を通してボックス１０Ａの外部に送り出すように配置されている。
【００８４】
さらに、ボックス１０Ａには、流出口１７２を通さずに貯留槽１７から水を送り出すために送出装置７０としてのポンプ７２が設けられる。ポンプ７２は水中ポンプであり、貯留槽１７からポンプ７２が汲み出した水は、ボックス１０Ａの内部または外部に送られる。図示例では、ポンプ７２が汲み出した貯留槽１７の水は、ボックス１０Ａの外部に取り出された後、ボックス１０Ａの内部に戻され、栽培容器１６の水耕槽１６１に供給されている。ポンプ７２から水耕槽１６１へは注水管１６３Ａを通して水が送られる。ポンプ７２は、ポンプ７１と同様に、ボックス１０Ａの付属物でなくてもよく、必要に応じて適宜に設けることが可能である。
【００８５】
図示例における右側のボックス１０Ａについては、水を冷却するチラー７４が注水管１６３Ａの間に設けられる。チラー７４は、貯留槽１７からポンプ７２が汲み出した水の温度を調節し、水耕槽１６１に注水する。したがって、植物２の根が浸かる水耕槽１６１の水温を管理し、水耕槽１６１の水を適正な温度に維持することが可能になる。水耕槽１６１に注水された水は、排水管１６７（図４参照）を通して貯留槽１７に回収され、ポンプ７１により他のボックス１０Ａの貯留槽１７に送られる。したがって、ボックス１０Ａの個数が数個程度であれば、貯留槽１７の水温はほぼ均一化される。なお、図示例はチラー７４が２個のボックス１０Ａに対して１台だけ設けられているが、複数台のチラー７４が異なる複数個のボックス１０Ａに付随して設けられていてもよい。
【００８６】
また、水耕槽１６１の水に溶存する酸素（空気）の量を増やすために、図１１Ａおよび１１Ｂに示すように、隣接するボックス１０Ａ，１０Ａの間で、流入口１７１と流出口１７２とを結合する管路７３に、エゼクタ７５を設けてもよい。エゼクタ７５は、図１１Ｂに模式的に示すように、水が流れる管路７５１に空気を取り込むための取入口７５２を設けた構造を有している。つまり、管路７５１に水を流すと負圧が生じて取入口７５２から空気が取り込まれ、取入口７５２から取り込まれた空気が水に混合され、水に溶存する酸素（空気）の量が増加するように構成されている。図１１Ｂはエゼクタ７５の原理を模式的に示しているだけであって、実際のエゼクタ７５は、空気が水に溶存しやすくなるように、水の流れを乱して空気を攪拌する構造を有している。このエゼクタ７５は送出装置７０が水を循環する経路に配置される。
【００８７】
図１０に示した構成例は、２個のボックス１０Ａを横に並べて配置しているが、ボックス１０Ａの個数にはとくに制限はなく、たとえば、図１２に示すように、４個のボックス１０Ａを並べて配置してもよい。ボックス１０Ａの個数が変わっても、隣接するボックス１０Ａ，１０Ａを結合する構造は、図１０に示した構造と同様である。
【００８８】
すなわち、２個のボックス１０Ａの貯留槽１７，１７を２本の管路７３により結合してあり、隣接する２個のボックス１０Ａの貯留槽１７，１７の間で水が循環することになる。図１２に示す構成から明らかなように、各貯留槽１７の水は、隣接するボックス１０Ａ，１０Ａの間で順に送られるから、ボックス１０Ａの個数にかかわらず、貯留槽１７に貯留している水の温度差が低減される。
【００８９】
ところで、図１に示した構成例では、ボックス１０ごとに接続される配管５１を、送出装置５４に接続するために、複数本の配管５１を１本にまとめる構成（定流量分配ヘッダ）が必要になっている。つまり、ボックス１０の個数に応じて、異なる構成の定流量分配ヘッダを必要とする。一方、図１０に示す構成では、ボックス１０Ａの個数を増減させる場合に、隣接するボックス１０Ａ，１０Ａの間を接続する管路７３の本数を増減させるだけでよく、同仕様の部材の個数を増減させるだけで対応可能である。つまり、製品品種を増加させることなく、ボックス１０Ａの個数を増減させることが可能である。
【００９０】
図１０、図１２に示す構成例は、複数個のボックス１０Ａを横に並べているが、図１３に示すように、複数個のボックス１０Ａを縦に並べることも可能である。図１３に示す例は、２個のボックス１０Ａを上下に配置した場合の構成例である。上段のボックス１０Ａは、貯留槽１７にオーバーフロー管７６を備え、オーバーフロー管７６が流出口１７２に接続されている。オーバーフロー管７６を通り流出口１７２から排出された水は、管路７７を通して下段のボックス１０Ａの注水管１６３Ａに供給される。一方、下段のボックス１０Ａの貯留槽１７からはポンプ７２によって水が汲み出され、チラー７４を通して上段のボックス１０Ａの注水管１６３Ａに供給される。
【００９１】
つまり、図１３に示す構成例では、下段のボックス１０Ａの貯留槽１７に蓄えられた水が、ポンプ７２により汲み出され、チラー７４を通った後、上段のボックス１０Ａの栽培容器１６に注水管１６３Ａから供給される。また、上段のボックス１０Ａの栽培容器１６から排水管１６７（図４参照）を通って貯留槽１７に貯められた水は、オーバーフロー管７６を通して下段のボックス１０Ａの栽培容器１６に注水管１６３Ａから供給される。栽培容器１６から排水管１６７を通って貯留槽１７に貯められた水は、再び、ポンプ７２により汲み出され、上段のボックス１０Ａに供給される。したがって、オーバーフロー管７６は、２個のボックス１０Ａの貯留槽１７の間で水を循環させる送出装置７０を構成している。
【００９２】
以上の動作によって、２段のボックス１０Ａの間で水が循環することになる。ここに、上段のボックス１０Ａにおいてオーバーフロー管７６が接続された流出口１７２を除いて、上段および下段のボックス１０Ａにおける流入口１７１および流出口１７２は閉栓される。また、オーバーフロー管７６は、貯留槽１７の浮遊物で目詰まりが生じないように、口径を比較的大きくする必要があり、さらに、ストレーナを備えることが望ましい。この構成の場合、下段のボックス１０Ａにおける貯留槽１７の容量は、上段のボックス１０Ａにおける貯留槽１７の容量よりも大きく設計されていることが望ましい。すなわち、下段のボックス１０Ａにおける貯留槽１７で水の容量が調節される。
【００９３】
図１３には、２個のボックス１０Ａを上下に並べて配置した構成例を示しているが、図１４に示すように３個以上のボックス１０Ａを上下に並べて配置する場合も同様の構成が採用される。また、図１５に示すように、図１０、図１２に示した構成と図１３、図１４に示した構成とを組み合わせることも可能である。
【００９４】
図１５に示す例は、６個のボックス１０Ａを用いた場合の構成例であって、左右２個ずつのボックス１０Ａが上下に３段並べられている。最下段の２個のボックス１０Ａは、図１０に示した例と同様に、流入口１７１と流出口１７２とが管路７３により結合されている。また、最下段の２個のボックス１０Ａにそれぞれ設けたポンプ７２，７２で貯留槽１７，１７から汲み出された水は、最上段の２個のボックス１０Ａのそれぞれの注水管１６３Ａ，１６３Ａに供給される。最下段の一方のボックス１０Ａと最上段の一方のボックス１０Ａとの間には、チラー７４が設けられる。
【００９５】
さらに、最上段のボックス１０Ａ，１０Ａおよび中段のボックス１０Ａ，１０Ａにはオーバーフロー管７６が１個ずつ設けられている。最上段のボックス１０Ａ、１０Ａでオーバーフロー管７６，７６を通った水は、管路７７，７７を通して中段のボックス１０Ａ，１０Ａの注水管１６３Ａ，１６３Ａに供給される。また、中段のボックス１０Ａ，１０Ａでオーバーフロー管７６，７６を通った水は、管路７７，７７を通して最下段のボックス１０Ａ，１０Ａの注水管１６３Ａ，１６３Ａに供給される。
【００９６】
このように、図１５に示した構成でも、すべてのボックス１０Ａにおいて水を循環させることが可能である。また、図１５に示す構成例では、１台のポンプ７１と、２台のポンプ７２とを用いるだけで６個のボックス１０Ａの間で水を循環させることが可能であり、少数のポンプ７１，７２を用いて多数個のボックス１０Ａの間で水を循環させることが可能になっている。
【００９７】
上述した構成例は、複数個のボックス１０Ａを連結して用いることを想定しているが、最小構成では１個のボックス１０Ａのみを用いて植物２を育成することも可能である。たとえば、図１６Ａおよび１６Ｂに示すように、ボックス１０Ａの流入口１７１および流出口１７２を閉栓し、貯留槽１７からポンプ７２で汲み出した水を、同じボックス１０Ａの注水管１６３Ａに供給すれば、１個のボックス１０Ａのみでの使用が可能になる。この構成例でもチラー７４を用いることが望ましい。ボックス１０Ａが１個であるから、図１６Ｂに示すように、ポンプ７２から注水管１６３Ａに供給する水の一部を分流し、分流した経路にエゼクタ７５を設ける。分流した水は、貯留槽１７に戻すことによって貯留槽１７の水の攪拌に用いられ、貯留槽１７の水温の均一化に寄与する。
【００９８】
このように１個のボックス１０Ａだけでも植物２の育成が可能であるから、当初は１個のボックス１０Ａによって植物２の育成を開始し、その後、ボックス１０Ａの個数を徐々に増やすという使用方法が可能になる。
【００９９】
本発明を幾つかの好ましい実施形態によって記述したが、この発明の本来の精神および範囲、即ち請求の範囲を逸脱することなく、当業者によって様々な修正および変形が可能である。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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