(57)【要約】      （修正有）【課題】太陽光の照射状況に応じて人工光と自然光を切り替えて消費電力を低減し、車両の空調装置を使用して育成温度を一定に保ち、育成された植物を販売所や消費者へ直接供給し、輸送時に植物が傷んで歩留まりが悪くなったり、輸送コストが増大したりするのを回避する車両搭載植物育成システムを提供する。【解決手段】自然光により植物を育成する際には側面開口を開放して各栽培槽の植物へ自然光を照射可能にした状態で太陽光発電パネル１５からの電力を蓄電池ユニット２３に充電すると共に蓄電池ユニットから出力される電力により養液供給手段３５を駆動して栽培槽へ養液を循環供給する。人工光により植物を育成する際には側面開口を閉鎖した状態で蓄電池ユニットからの電力によりＬＥＤ照明手段３１を点灯して各栽培槽に植えられた植物へ人工光を照射すると共に養液供給手段を駆動して栽培槽へ養液を循環供給する。【選択図】図４
0003204145.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
車両と、
車両荷台の少なくとも四隅に立設された支柱フレームの上部に取付けられて上部開口を覆う天井パネルと、
各支柱フレーム間の側面開口を開閉可能な開閉シートと、
上記天井パネルの上面に設けられ、太陽光を電気エネルギーへ変換する太陽光発電パネルと、
車両荷台に設けられ、太陽光発電パネルからの電力を充電すると共に充電された電力を出力する蓄電池ユニットと、
車両荷台上に固定された多段状の育成ラック上に栽培槽がそれぞれ固定された植物育成手段と、
各栽培槽に対して植物の養液を循環供給する養液供給手段と、
上記蓄電池ユニットからの電力により各栽培槽に植えられた植物へ所定の波長及び光量の光を照射するＬＥＤ照明手段と、
を備え、
自然光により植物を育成する際には各支柱フレーム間の側面開口を開放して各栽培槽に植えられた植物へ自然光を照射可能にした状態で太陽光発電パネルにより発電される電力を蓄電池ユニットに充電すると共に蓄電池ユニットから出力される電力により養液供給手段を駆動して栽培槽へ養液を循環供給する一方、人工光により植物を育成する際には各支柱フレーム間の側面開口を閉鎖した状態で蓄電池ユニットから出力される電力によりＬＥＤ照明手段を点灯して各栽培槽に植えられた植物へ人工光を照射可能にすると共に養液供給手段を駆動して栽培槽へ養液を循環供給可能にする車両搭載植物育成システム。
【請求項２】
請求項１において、
荷台には車両の車両空調手段から供給される加熱空気を荷台上の閉鎖空間内に送風し、植物の育成に最適な温度に加温する送風手段を設けた車両搭載植物育成システム。
【請求項３】
請求項１において、
栽培槽は上部に植物が収容され、根を下へ通す貫通孔を有した多数の凹所が設けられると共に下部に循環供給される養液を貯める養液貯留部が設けられた車両搭載植物育成システム。
【請求項４】
請求項１において、
ＬＥＤ照明手段には反射板を設け、出力される人工光を栽培槽に向かって照射可能にする車両搭載植物育成システム。
【請求項５】
請求項１において、
蓄電池ユニットは車両に搭載された車載電池からの電力により充電可能とした車両搭載植物育成システム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、車両に水耕式の植物栽培装置を搭載して植物を自然光及び人工光により選択的に育成することが可能な車両搭載植物育成システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
植物の育成を促進する光合成に必要な光源としてＬＥＤ光源を使用した植物栽培装置として、例えば特許文献１及び２に示す発明が知られている。そのうち、特許文献１の植物栽培装置は、植物が植えられた栽培槽を載せる載置部を有する栽培ラックを６つの仮想壁により囲んだ状態で左右両側方に開放した仮想直方体状の栽培領域を備え、多数のＬＥＤが配列されたＬＥＤ照明装置を上仮想壁の下方でかつ植物よりも上方に位置するように栽培領域に配置すると共に栽培領域の上仮想壁、下仮想壁、前仮想壁及び後仮想壁にそれぞれの反射面が栽培領域の内側を向いた反射部材を配置して構成される。
【０００３】
また、特許文献２の水耕栽培装置は、底壁の下面に多数の光半導体素子（ＬＥＤ）が配列された光源が設けられた養液貯留槽の内部空間内またはその上方近傍位置に配置された植物栽培用支持体を備えた栽培ユニットを少なくとも１つ有する栽培装置本体と、養液貯留槽を通過して排出された養液を加熱殺菌処理する加熱殺菌処理装置と、加熱殺菌処理装置で殺菌処理された養液を冷却する冷却装置と、養液を養液貯留槽に供給する供給装置とを備え、養液貯留槽を通過する養液により養液貯留槽の底壁の光半導体素子を冷却可能に構成される。
【０００４】
しかし、上記したいずれの植物栽培装置（水耕栽培装置）は、室内等に固定的に設置されることによりＬＥＤ照明装置（光半導体素子）のみを植物育成の光源として使用するため、ＬＥＤ照明装置を１日中、点灯し続けなければならず、ＬＥＤ単体としては消費電力が少なくても多数のＬＥＤにより全体としては消費電力が増大し、植物育成コストが高コスト化することが避けられなかった。
【０００５】
また、上記したいずれの植物栽培装置にあっては、室内の温度を一定に保って植物の育成を促進する必要から空調装置を設けなければならず、光源と共に消費電力が増大する要因になり、植物育成コストが高コスト化することが避けられなかった。
【０００６】
しかも、ＬＥＤ照明装置や空調装置の電力として商業電力を使用しているが、商業電力自体、そり価格が原油価格等に大きく影響されるため、植物育成コストを長期に亘って安定した一定コストにすることができなかった。
【０００７】
更に、育成された植物を販売するには、集荷場にて育成された植物を箱詰め（梱包）した後に販売所や消費者まで輸送しなければならず、この間の作業により植物が傷んだり、輸送コスト等により植物の販売コストが増大したりする問題を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１５−７３５１１号公報
【特許文献１】特開２００７−１５９４１０号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００９】
解決しようとする問題点は、室内等に固定的に設置されたＬＥＤ照明装置を１日中、点灯し続けなければならず、ＬＥＤ単体としては消費電力が少なくても、全体としての消費電力が増大し、植物育成コストが高コスト化する点にある。
【００１０】
また、植物の育成を促進するには室内の温度を一定に保つ必要から空調装置を設けなければならず、光源と共に空調装置により消費電力が増大して植物育成コストが高コスト化する点にある。
【００１１】
更に、育成された植物を販売するには、集荷場にて育成された植物を摘み取って箱詰めした後に販売所や消費者まで輸送しなければならず、この間の作業により植物が傷んだり、輸送コスト等により植物の販売コストが増大したりする点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本考案の車両搭載植物育成システムは、車両と、車両荷台の少なくとも四隅に立設された支柱フレームの上部に取付けられて上部開口を覆う天井パネルと、各支柱フレーム間の側面開口を開閉可能な開閉シートと、上記天井パネルの上面に設けられ、太陽光を電気エネルギーへ変換する太陽光発電パネルと、車両荷台に設けられ、太陽光発電パネルからの電力を充電すると共に充電された電力を出力する蓄電池ユニットと、車両荷台上に固定された多段状の育成ラック上に栽培槽がそれぞれ固定された植物育成手段と、各栽培槽に対して植物の養液を循環供給する養液供給手段と、上記蓄電池ユニットからの電力により各栽培槽に植えられた植物へ所定の波長及び光量の光を照射するＬＥＤ照明手段と、を備え、自然光により植物を育成する際には各支柱フレーム間の側面開口を開放して各栽培槽に植えられた植物へ自然光を照射可能にした状態で太陽光発電パネルにより発電される電力を蓄電池ユニットに充電すると共に蓄電池ユニットから出力される電力により養液供給手段を駆動して栽培槽へ養液を循環供給する一方、人工光により植物を育成する際には各支柱フレーム間の側面開口を閉鎖した状態で蓄電池ユニットから出力される電力によりＬＥＤ照明手段を点灯して各栽培槽に植えられた植物へ人工光を照射可能にすると共に養液供給手段を駆動して栽培槽へ養液を循環供給可能にすることを最も主要な特徴とする。
【考案の効果】
【００１３】
本考案の車両搭載植物育成システムは、太陽光の照射状況に応じてＬＥＤ照明装置の点灯時間を調整して消費電力を低減することにより植物育成コストを低コスト化することができる。また、車両の空調装置を使用して育成温度を一定に保つことができ、光源と共に空調装置による消費電力を低減して植物育成コストを低コスト化することができる。更に、育成された植物を販売所や消費者へ直接供給することができ、輸送時に植物が傷んで歩留まりが悪くなったり、輸送コストが増大したりするのを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本考案に係る車両搭載植物育成システムの概略を示す斜視説明図である。
【図２】ＬＥＤ照明手段と植物育成手段の配置状態を示す説明図である。
【図３】栽培槽を示す説明図である。
【図４】配電図である。
【考案を実施するための形態】
【００１５】
自然光により植物を育成する際には側面開口を開放して各栽培槽の植物へ自然光を照射可能にした状態で太陽光発電パネルからの電力を蓄電池ユニットに充電すると共に蓄電池ユニットからの電力により養液供給手段を駆動して栽培槽へ養液を循環供給する一方、人工光により植物を育成する際には側面開口を閉鎖した状態で蓄電池ユニットからの電力によりＬＥＤ照明手段を点灯して各栽培槽の植物へ人工光を照射可能にすると共に養液供給手段を駆動して栽培槽へ養液を循環供給可能にすることを最良の実施形態とする。
【実施例１】
【００１６】
以下、本考案を実施した実施例を説明すると、図１乃至図に示すように車両としてのトラック１における荷台３の四隅には上下方向が適宜の長さの支柱フレーム５が立設され、その上部には水平方向へ延出する連結フレーム７により各支柱フレーム５相互間が連結されて枠体に形成される。
【００１７】
また、トラック１の運転キャビン９後方に位置する一対の支柱フレーム５間には仕切りパネル１１が取り付けられ、該仕切りパネル１１により運転キャビン９後方に形成された空間が閉鎖される。
【００１８】
上記支柱フレーム５上部には光透過または光非透過の天井パネル１３が取り付けられ、荷台３の上部開口を閉鎖している。該天井パネル１３の上面には太陽光発電パネル１５が平面状又は傾斜状に配置され、該太陽光発電パネル１５は後述するＬＥＤ照明手段３１を発光させたり、養液供給手段３５を駆動したりするための電力を発電する。
【００１９】
上記荷台３の各側面及び後面に対応する支柱フレーム５には対応する側面開口及び後面開口を開閉する開閉手段１９がそれぞれ取り付けられる。該開閉手段１９は、伸長時には平面状になって各開口を閉鎖する一方、縮小時には折畳み状になって開口を開放する所謂アコーディオンシートやシャッターが適しているが、互いに折り畳み可能に連結された折畳みパネル、着脱可能に取り付け可能なパネルであってもよい。
【００２０】
上記仕切りパネル１１の荷台３側の面上部にはトラック１の車両空調装置（図示せず）に接続された送風手段２１が設けられ、該送風手段２１は内蔵された電動ファン（図示せず）により上記車両空調装置により温度調整された加熱空気を送風する。また、仕切りパネル１１側の荷台３には蓄電池ユニット２３が積載され、上記太陽光発電パネル１５により発電された電力が充電される。該蓄電池ユニット２３は蓄電池（鉛電池、リチウム電池等）、電圧レギュレータ、インバータ等が内蔵され、太陽光発電パネル１５からの電力が充電されると共にＬＥＤ照明手段３１及び後述する養液供給手段３５へ電力を供給する。
【００２１】
上記荷台３には植物育成手段２５が配置される。該植物育成手段２５の育成ラック２７は多段状で荷台３上に固定される。該育成ラック２７の各棚には水耕栽培用の栽培槽２９が固定されると共に各棚の下面には栽培槽２９に向かって光を照射するＬＥＤ照明手段３１が設けられる。該ＬＥＤ照明手段３１は、栽培槽２９に対する間隔を調整可能にするため、各棚に対する高さを可変できるように取り付けることが好ましい。
【００２２】
上記栽培槽２９の上側には育成しようとする植物を収容する多数の凹所２９ａが設けられた仕切り板９ｂが取り付けられ、各凹所２９ａ内には底部に設けられた貫通孔（図示せず）を介して根が下側へ広がって伸びるように植物が植えられている。また、栽培槽２９の下側には後述する養液供給手段３５により循環供給される水分や栄養分を含む養液３３が溜められる養液貯留部２９ｃが設けられる。
【００２３】
なお、図中の符号２９ｄは養液貯留部２９ｃに対する養液３３の流入口部、２９ｅは養液貯留部２９ｃから養液３３を流出させる流出口部である。
【００２４】
育成ラック２７に隣接する荷台３には養液供給手段３５が設けられ、該養液供給手段３５はそれぞれの養液貯留部３３に養液３３を循環供給すると共に養液貯留部３３から回収された養液３３を必要に応じて殺菌したり、酸素を供給したりした養液３３を養液貯留部２９ｃへ供給する。
【００２５】
上記ＬＥＤ照明手段３１は棚の下面に固定される水平枠３１ａに着脱可能に取り付けられた複数のＬＥＤ灯具３１ｂと、ＬＥＤ灯具３１ｂの上方に位置するように水平枠３１ａに取り付けられ、反射面を下方に向けた反射板３１ｃにより構成され、植物の生育に最適な赤色ＬＥＤ（波長：６６０ｎｍ）及び青色ＬＥＤ（波長：４５０ｎｍ）を組み合わせ、かつ必要な光量に調整可能なＬＥＤパッケージを使用するのが好ましい。
【００２６】
なお、本考案の車両搭載植物育成システムにより育成される植物としては、葉物野菜、根野菜、地域の特産植物等のいずれであってもよく、その種類に限定されるものではない。
【００２７】
次に、上記のように構成された車両搭載植物育成システムの作用を説明すると、自然光により植物を育成する場合に付いて説明すると、開閉手段１９を開放させて支柱フレーム５及び連結フレーム７により形成される各側面開口を開放した状態でトラック１を移動して栽培槽２９に植えられた植物に対して自然光が効率的に照射されるように植物育成手段２５の向きを調整する。
【００２８】
この状態において、太陽光発電パネル１５は照射される自然光により光エネルギー（電磁波エネルギー）を電気エネルギーへ変換して発電し、発電された電力を蓄電池ユニット２３に充電させる。蓄電池ユニット２３は充電された一部の電力により養液供給手段３５を作動して各栽培槽２９の養液貯留部２９ｃに対して養液３３を供給した後に該養液貯留部２９ｃから流出する養液３３を回収して循環させる。
【００２９】
これにより栽培槽２９の凹所２９ａに収容された植物は自然光及び循環供給される養液３３により育成される。
【００３０】
一方、人工光により植物を育成する場合には、開閉手段１９を閉鎖して支柱フレーム５及び連結フレーム７により形成される各側面開口を閉鎖した状態で蓄電池ユニット２３から出力される電力によりＬＥＤ照明手段３１のＬＥＤ灯具３１ｂを点灯して栽培槽２９の凹所２９ａに収容された植物へ人工光を照射すると共に一部の電力により養液供給手段３５を作動して各栽培槽２９の養液貯留部２９ｃに養液３３を循環供給させる。
【００３１】
また、人工光により植物を育成する際には、送風手段21は蓄電池ユニット２３から出力される一部の電力により電動ファンを駆動してトラック１の車両空調装置から植物の育成に最適な温度に調整された加熱空気を開閉手段１９により閉鎖された荷台３の空間内に送風して加熱させる。
【００３２】
これにより栽培槽２９の凹所２９ａに収容された植物は育成に最適な温度に加熱された環境下で人工光及び循環供給される養液３３により育成される。
【００３３】
なお、太陽光発電パネル１５から十分な発電量が得られず、蓄電池ユニット２３に充電された電力がＬＥＤ照明手段３１を点灯駆動したり、養液供給手段３５を循環駆動したりするのに必要な電力量以下に低減した場合には、トラック１の車載電池や発電手段（オルタネータ）等から電力により蓄電池ユニット２３を補充的に充電可能にしてもよい。
【００３４】
上記したように人工光又は自然光により育成された植物を販売する場合には、トラック１を運転して各栽培槽２９に植物が植えられたままの状態で販売所や消費者の処へ行き、そこで植物を摘み取って販売することができるため、移動時に植物が傷んで商品価値が低減するのを回避することができる。また、輸送コストを低減でき、摘み取られた植物を低コストで、かつ新鮮な状態で販売することができる。
【００３５】
本実施例は、自然光と人工光を選択的に切換えて植物を育成することができ、消費電力を低減することができる。
【００３６】
太陽発電パネル１５により発電されて蓄電池ユニット２３に充電された電力によりＬＥＤ照明手段３１を点灯駆動して人工光を照射可能にするため、電力コストを低減することができる。また、太陽発電パネル１５により発電する際には、トラック１を運転して太陽発電パネル１５を太陽光方向へ向けて集光効率を高めることができる。
【００３７】
トラックの車両空調装置から供給される加熱空気により植物育成手段２５が設置される荷台３の閉鎖空間を植物の育成に最適な温度に加温することができ、加熱エネルギーを低減することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１  車両としてのトラック
３  荷台
５  支柱フレーム
７  連結フレーム
９  運転キャビン
１１  仕切りパネル
１３  天井パネル
１５  太陽光発電パネル
１９  開閉手段
２１  送風手段
２３  蓄電池ユニット
２５  植物育成手段
２７  育成ラック
２９  栽培槽
２９ａ  凹所
２９ｂ  仕切り板
２９ｃ  養液貯留部
２９ｄ  流入口部
２９ｅ  流出口部
３１  ＬＥＤ照明手段
３１ａ  水平枠
３１ｂ  ＬＥＤ灯具
３１ｃ  反射板
３３  養液
３５  養液供給手段
【図１】
0003204145.tif 000003
【図２】
0003204145.tif 000004
【図３】
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【図４】
0003204145.tif 000006