(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物栽培で使用される容器を保持する容器保持部と、
前記容器保持部に保持された容器に対応する位置に配置され、吐出口から液体を吐出して前記容器に供給するノズルと、
前記吐出口の下方にあって前記吐出口から吐出された液体を受け取る液体受け部を備え、
前記吐出口から供給された液体は、前記容器保持部が容器を保持した場合は前記容器に供給されて前記液体受け部には回収されず、前記容器保持部が容器を保持していない場合は前記容器保持部に接触することなく前記液体受け部に回収される、植物栽培装置。
【請求項２】
前記容器保持部は、前記容器が前記吐出口の下方且つ前記液体受け部の上方に位置するように前記容器を保持する、請求項１記載の植物栽培装置。
【請求項３】
前記容器保持部は、前記吐出口の下方に対応する位置が開放された棚である、請求項２記載の植物栽培装置。
【請求項４】
前記容器支持部が上下方向に複数配置される、請求項１から３のいずれかに記載の植物栽培装置。
【請求項５】
前記ノズルは、前記ノズルを流れる液体の流量が変化するのを抑制する機能を有する定流量弁を含む、請求項１から４のいずれかに記載の植物栽培装置。
【請求項６】
植物栽培で使用される容器を複数の保持部で保持する容器保持部と、
前記複数の保持部に保持された容器に対応して各々配置され、吐出口から液体を吐出して前記容器に供給する複数のノズルと、
前記複数のノズルの前記吐出口の下方に対応する位置に各々配置され、前記吐出口から吐出された液体を受け取る複数の液体受け部を備え、
前記吐出口から供給された液体は、前記容器を保持している保持部においては容器に供給されて前記液体受け部には回収されず、前記容器を保持していない保持部においては前記容器保持部に接触することなく対応する前記液体受け部に回収される、植物栽培装置。
【請求項７】
前記容器保持部は、前記容器が前記吐出口の下方且つ前記液体受け部の上方に位置するように前記容器を保持する、請求項６記載の植物栽培装置。
【請求項８】
前記容器保持部は、前記複数の前記吐出口の下方に対応する各々の位置が開放された棚である、請求項７記載の植物栽培装置。
【請求項９】
前記容器支持部が上下方向に複数配置される、請求項６から８のいずれかに記載の植物栽培装置。
【請求項１０】
前記複数のノズルのそれぞれは、前記ノズルを流れる液体の流量が変化するのを抑制する機能を有する定流量弁を含む、請求項６から９のいずれかに記載の植物栽培装置。
【請求項１１】
植物栽培で使用される容器を複数の保持部で保持する容器保持部と、
前記複数の保持部に保持された容器に対応して各々配置され、吐出口から液体を吐出して前記容器に供給する複数のノズルと、
前記複数のノズルの前記吐出口の下方に配置され、前記複数の吐出口から吐出された液体を受け取る共通の液体受け部を備え、
前記吐出口から供給された液体は、前記容器を保持している保持部においては容器に供給されて前記液体受け部には回収されず、前記容器を保持していない保持部においては前記容器保持部に接触することなく前記液体受け部に回収される、植物栽培装置。
【請求項１２】
前記容器保持部は、前記容器が前記吐出口の下方且つ前記液体受け部の上方に位置するように前記容器を保持する、請求項１１記載の植物栽培装置。
【請求項１３】
前記容器保持部は、前記複数の前記吐出口の下方に対応する各々の位置が開放された棚である、請求項１２記載の植物栽培装置。
【請求項１４】
前記容器支持部が上下方向に複数配置される、請求項１１から１３のいずれかに記載の植物栽培装置。
【請求項１５】
前記複数のノズルのそれぞれは、前記ノズルを流れる液体の流量が変化するのを抑制する機能を有する定流量弁を含む、請求項１１から１４のいずれかに記載の植物栽培装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物を容器に植栽して栽培する植物栽培装置に関するものである。
に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年野菜栽培などの農業を工業的形態で行う植物工場が、実用化規模で運用されるようになっている。植物工場では、観葉植物や、蔬菜、果物などの植物を植栽した容器が複数配置され、これらの容器を対象として栽培用の水や液肥を供給する灌水が行われる（特許文献１参照）。特許文献１に示す従来技術では、鉢植えを棚部に載置して栽培する鉢植え栽培装置において、鉢植えに散水するための導水横管を棚部の上方に設け、棚部に載置された全ての鉢植えを対象として灌水を行うようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上述の特許文献例に示す従来技術には、散水された後に容器によって受水されずに零れた灌水用の液体の処理に関して、以下のような課題があった。すなわち、農業を工業的形態で行う植物工場では栽培用の容器は屋内に設けられた載置棚などに配置されることから、屋外の農場等の露地など灌水時に漏水や溢水などが土壌に吸収される環境を対象とする灌水と異なり、漏水や溢水などに対する安全上・美観上の配慮を要する。
【０００５】
ところが上述の特許文献に示す従来技術においては、棚部の上方に設けられた導水横管から棚部の全ての載置エリアを対象として灌水を行うことから、次のような不具合が生じる。すなわち何らかのミスによって載置エリアの一部に容器をセットしていない場合、または作業計画上当初よりセットすべき容器が存在しない場合などには、容器が存在しない空の載置エリアに対しても液体が供給される。この結果、栽培対象が植栽された容器を載置する載置エリアが常に濡れた状態となり、衛生上・美観上好ましくない事態が生じる。このように、従来技術による植物栽培装置には、灌水作業において容器が存在しない空の載置エリアに対して供給された液体の処理を、簡便な構成で且つ低コストの設備で行うことが困難であるという課題があった。
【０００６】
そこで本発明は、灌水作業において容器が存在しない空の載置エリアに対して供給された液体の処理を簡便な構成で且つ低コストの設備で行うことができる植物栽培装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の植物栽培装置は、植物栽培で使用される容器を保持する容器保持部と、前記容器保持部に保持された容器に対応する位置に配置され、吐出口から液体を吐出して前記容器に供給するノズルと、前記吐出口の下方にあって前記吐出口から吐出された液体を受け取る液体受け部を備え、前記吐出口から供給された液体は、前記容器保持部が容器を保持した場合は前記容器に供給されて前記液体受け部には回収されず、前記容器保持部が容器を保持していない場合は前記容器保持部に接触することなく前記液体受け部に回収される。
【０００８】
本発明の植物栽培装置は、植物栽培で使用される容器を複数の保持部で保持する容器保持部と、前記複数の保持部に保持された容器に対応して各々配置され、吐出口から液体を吐出して前記容器に供給する複数のノズルと、前記複数のノズルの前記吐出口の下方に対応する位置に各々配置され、前記吐出口から吐出された液体を受け取る複数の液体受け部を備え、前記吐出口から供給された液体は、前記容器を保持している保持部においては容器に供給されて前記液体受け部には回収されず、前記容器を保持していない保持部においては前記容器保持部に接触することなく対応する前記液体受け部に回収される。
【０００９】
本発明の植物栽培装置は、植物栽培で使用される容器を複数の保持部で保持する容器保持部と、前記複数の保持部に保持された容器に対応して各々配置され、吐出口から液体を吐出して前記容器に供給する複数のノズルと、前記複数のノズルの前記吐出口の下方に配置され、前記複数の吐出口から吐出された液体を受け取る共通の液体受け部を備え、前記吐出口から供給された液体は、前記容器を保持している保持部においては容器に供給されて前記液体受け部には回収されず、前記容器を保持していない保持部においては前記容器保持部に接触することなく前記液体受け部に回収される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、灌水作業において容器が存在しない空の載置エリアに対して供給された液体の処理を簡便な構成で且つ低コストの設備で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施の形態の植物栽培装置の斜視図
【図２】本発明の一実施の形態の植物栽培装置の正面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図１を参照して、植物栽培装置１の構成を説明する。植物栽培装置１は、野菜や観葉植物などの植物を工業的に栽培する機能を有するものであり、植物工場内に配置されて用いられる。植物栽培装置１は、上下に配置された複数段（ここでは３段）の栽培棚２ａを備えたラック２に灌水用の液体を供給するための液体供給装置を組み込んで構成される。ラック２は、所定高さでそれぞれ水平に配設された栽培棚２ａおよび栽培棚２ａの上方を覆う天板２ｂの両側端部を、垂直な支柱２ｃで結合した構成となっている。支柱２ｃの下端部にはキャスタ２ｄが装着されており、ラック２を植物工場内で容易に移動させることが可能となっている。
【００１３】
各栽培棚２ａの上面は、栽培対象の植物を載置するための載置面となっており、これらの載置面には、栽培対象の植物５が植えられた植栽ポッド４を複数収容した受け皿３を保持する保持部２ｆが、栽培棚２ａの長手方向（横方向）に複数設けられている。すなわち受け皿３は植物栽培で使用される容器であり、ラック２に設けられた各栽培棚２ａは、これらの容器を保持する容器保持部となっている。本実施の形態においては、容器保持部である栽培棚２ａは、植物栽培で使用される容器である受け皿３を複数の保持部２ｆで保持する。
【００１４】
ラック２の一方側（図１において右側）の側面には、中空管部材より成る供給管１０が垂直に配設されている。供給管１０は、図２に示すように、液体供給源１１に接続されており、供給管１０には液体供給源１１より液肥などの潅水用の液体が供給される。液体供給源１１としては、液体を単体で貯留し移動可能に設けられた液体供給装置や、固定配管に繋ぎ込まれた固定式のものなど、各種の形態を選択して用いることができる。液体供給源１１から供給管１０に至る管路には開閉弁および減圧弁（図示省略）が介設されており、供給管１０への液体の供給をオンオフするとともに、供給される液体を所望の圧力に設定することができるようになっている。
【００１５】
供給管１０には、各栽培棚２ａの上方に沿って横向きに配置された分配管１２の一端部が接続されている。分配管１２は他端部が閉じた閉鎖管であり、分配管１２からは、複数（ここでは４個）のノズル１３が下方に分岐して設けられている。ノズル１３の末端は、液体を吐出するための吐出口１３ｃとなっている。吐出口１３ｃはそれぞれ受け皿３の上方に延びており、ノズル１３によってそれぞれに受け皿３に対して液体を供給することが可能となっている。
【００１６】
それぞれのノズル１３は、定流量弁１３ａおよび開閉弁１３ｂを介して分配管１２に接続されている。開閉弁１３ｂを操作することにより、吐出口１３ｃからの液体の吐出をオンオフすることができる。定流量弁１３ａは、分配管１２内の液体の圧力に変動が生じても、ノズル１３を流れる液体の流量が変化するのを抑制する機能を有する。なお、ノズル１３において定流量弁１３ａを設ける位置は任意であり、分配管１２との接続部位に設けてもよく、また吐出口１３ｃの上流側の直近位置に設けてもよい。
【００１７】
図２に示すように、各栽培棚２ａにおいてそれぞれのノズル１３の吐出口１３ｃの直下には、栽培棚２ａを構成する水平な棚板２ｅを貫通して、開口１４が各ノズル１３に対応して設けられている。開口１４は、ノズル１３から吐出された液体が栽培棚２ａの棚板２ｅに直接接触するのを防止するために設けられている。栽培棚２ａにおいて受け皿３を保持していない保持部２ｆでは、開口１４が露呈されて吐出口１３ｃから吐出された液体は、開口１４を貫通して栽培棚２ａの下面側に設けられた液体受け部１５に受け取られる。
【００１８】
液体受け部１５は上面が開放された凹部１５ａを有する樋形状の部材であり、凹部１５ａ内に落下した液体を排水方向（図２において左方向）へ流下させる機能を有している。液体受け部１５はラック２の他方側（図１において左側）の側面に沿って垂直に配設された排出管１６に繋ぎ込まれている。液体受け部１５内に流下して回収された液体は、排出管１６を介して排水配管１７から外部へ排水される（矢印ｄ）。
【００１９】
すなわち、各栽培棚２ａにおいて保持部２ｆに受け皿３を保持させると、受け皿３は吐出口１３ｃの直下に位置するとともに、当該保持部２ｆに対応する開口１４は、受け皿３によって塞がれる。したがって、受け皿３を保持している保持部２ｆにおいては、ノズル１３の吐出口１３ｃから吐出された液体は受け皿３内に流下して供給される（矢印ａ参照）。
【００２０】
これに対し、受け皿３を保持していない保持部２ｆ＊においては、棚板２ｅにおいて吐出口１３ｃの位置に対応して設けられた開口１４が露呈していることから、ノズル１３の吐出口１３ｃから供給された液体は、栽培棚２ａの棚板２ｅに接触することなく、吐出口１３ｃの直下の開口１４を貫通して栽培棚２ａの下面側まで落下する。そして落下した液体は、各栽培棚２ａにおいて棚板２ｅの下面側に、開口１４の位置に対応して設けられた液体受け部１５の凹部１５ａに回収される（矢印ｂ、ｃ参照）。ここでは、液体受け部１５として単一部材で複数の開口１４の下方の全範囲をカバーすることが可能な樋形状の液体受け部１５を用いており、液体受け部１５は各ノズル１３の吐出口１３ｃから下方に吐出されて開口１４を貫通して落下した液体を受け取ることができるようになっている。
【００２１】
すなわち液体受け部１５は、複数のノズル１３の吐出口１３ｃの下方に配置され、複数の吐出口１３ｃから吐出された液体を受け取る共通の液体受け部となっている。そして容器保持部である栽培棚２ａは、容器である受け皿３が吐出口１３ｃの下方且つ液体受け部１５の上方に受け皿３を保持する。さらに容器保持部である栽培棚２ａは、複数の吐出口１３ｃの下方に対応するそれぞれの位置が、開口１４によって開放された形態となっている。
【００２２】
なお上述の実施の形態では、ノズル１３から吐出された液体を受け取る液体受け部として、複数のノズル１３から吐出された液体を受け取る共通の液体受け部、すなわち単一部材で複数の開口１４の下方の全範囲をカバーする樋形状の液体受け部１５を用いる例を示した。しかしながら本発明はこのような実施の形態に限定されず、液体受け部として複数のノズル１３の吐出口１３ｃの下方に対応する位置、例えば個々の開口１４のそれぞれに対応して開口１４を貫通して流下する液体を回収する個別の容器を設け、全体として複数の液体受け部を個別の開口１４に各々配置するようにしてもよい。
【００２３】
複数の液体受け部としては、上面側に凹部を有する受け部材を各開口１４の下方に設け、この凹部から排出管１６に至る配液管を導設する構成など、各種の形態が可能である。この場合においても、容器保持部である栽培棚２ａは、容器である受け皿３が吐出口１３ｃの下方且つ複数の液体受け部の上方に受け皿３を保持する。そして容器保持部である栽培棚２ａは、複数の吐出口１３ｃの下方に対応するそれぞれの位置が、開口１４によって開放された形態となる。
【００２４】
上記説明したように、本実施の形態に示す植物栽培装置１は、植物栽培で使用される受け皿３を保持する栽培棚２ａに、保持された受け皿３に対応する位置に吐出口１３ｃから灌水用の液体を吐出して受け皿３に供給するノズル１３と、吐出口１３ｃの下方にあって吐出口１３ｃから吐出された液体を受け取る液体受け部１５とを備えた構成とし、吐出口１３ｃから供給された液体は、栽培棚２ａが受け皿３を保持した場合は受け皿３に供給され、栽培棚２ａが受け皿３を保持していない場合は、栽培棚２ａに接触することなく液体受け部１５に回収されるようにしたものである。
【００２５】
上述構成の植物栽培装置１によって植物を栽培するに際しては、各栽培棚２ａに載置された受け皿３を対象として、所定のインターバルで灌水を実施する。すなわち、液体供給源１１から供給される液体を、供給管１０、分配管１２を介してノズル１３に送給し、吐出口１３ｃから受け皿３に対して吐出する。この灌水作業において、何らかのミスによって、または作業計画上当初より受け皿３が保持されていない保持部２ｆ＊が存在する場合などにも、吐出口１３ｃから液体が吐出される。
【００２６】
このような場合にあっても、本実施の形態に示す植物栽培装置１においては、受け皿３を保持していない保持部２ｆにおいて吐出された液体は、栽培棚２ａに接触されることなく液体受け部によって回収される。これにより、受け皿３が存在しない空の保持部２ｆに対して液体が供給されることによる栽培棚２ａの濡れなどの衛生上・美観上の不具合を防止することが可能となる。したがって灌水作業において受け皿３が存在しない空の載置エリアに対して供給された液体の処理を、簡便な構成で且つ低コストの設備で行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明の植物栽培装置は、灌水作業において容器が存在しない空の載置エリアに対して供給された液体の処理を簡便な構成で且つ低コストの設備で行うことができるという効果を有し、植物を容器に植栽して栽培する植物工場分野において有用である。
【符号の説明】
【００２８】
１  植物栽培装置
２  ラック
２ａ  栽培棚
２ｆ  保持部
３  受け皿
４  植栽ポッド
５  植物
１０  供給管
１２  分配管
１３  ノズル
１３ｃ  吐出口
１４  開口
１５  液体受け部
【図１】
0006507371.tif 000002
【図２】
0006507371.tif 000003