(57)【要約】      （修正有）【課題】見た目にも優れ、狭いスペースでも複数の植物を栽培可能であり、植物の追加や撤去なども容易な水耕栽培装置を提供する。【解決手段】水耕栽培装置１は、主に、タンク本体、柱状体７、分配器９等から構成される。タンク本体の内部には、略中央に起立する揚水配管２７ａとポンプが配置される。ポンプによって、培養液を揚水配管２６に圧送することができる。柱状体７は、上部が開口する略円柱状の部材である。柱状体の底面５１には、揚水配管２７ｂが起立する。柱状体の上方の外周部には、複数の支持カップ１５が設けられる。支持カップは植物２１が支持される部位である。複数の積層された柱状体の最上部には分配器９が配置される。分配器の底面６３には揚水配管２７ｃが起立する。揚水配管２６、２７ａ、２７ｂ、２７ｃが連結し、流路を形成する。【選択図】図１０
0003203880.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
水耕栽培装置であって、
培養液を保持するタンクと、
前記タンク上に着脱可能に積層され、外周部に植物を保持可能な支持カップを具備する複数の柱状体と、
最上部の前記柱状体の上部に配置される分配器と、
前記タンクから前記分配器まで培養液を揚送するポンプと、
を具備し、
前記タンク上に前記柱状体と前記分配器とを積層させた際、前記タンクの内部の揚水配管と、前記柱状体の内部の揚水配管と、前記分配器の内部の揚水配管とが連結し、
前記分配器および前記柱状体の底面には、培養液の排出孔が形成され、
前記ポンプによって、前記タンク内の培養液を揚水配管を介して前記分配器に揚送し、前記分配器から、前記排出孔を通過して、培養液を前記タンクに循環可能であることを特徴とする水耕栽培装置。
【請求項２】
前記タンクの下面には、水耕栽培装置を移動させることが可能な車輪が固定されることを特徴とする請求項１記載の水耕栽培装置。
【請求項３】
前記タンクの上面には孔が設けられ、
前記タンクの内部には、フロートが設けられ、
前記フロートの先端が前記孔から突出し、
前記フロートは前記タンク内の水位によって上下動し、前記フロートの先端の突出代によって、前記タンク内の水位を把握可能であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の水耕栽培装置。
【請求項４】
前記柱状体と前記分配器を貫通する支柱を具備し、
前記支柱によって、前記柱状体と前記分配器が連結されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の水耕栽培装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、植物を栽培可能な水耕栽培装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、水を自動で循環させる水耕栽培装置が提案されている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−２９４２３号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の水耕栽培装置では、複数の植物を栽培するために広いスペースが必要となる。また、所定の植物のみを他の植物に置き換えることや、植物の追加や撤去などが容易ではなった。
【０００５】
本考案は、このような問題に鑑みてなされたもので、見た目にも優れ、狭いスペースでも複数の植物を栽培可能であり、植物の追加や撤去なども容易な水耕栽培装置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】
【０００６】
前述した目的を達成するため、本考案は、水耕栽培装置であって、培養液を保持するタンクと、前記タンク上に着脱可能に積層され、外周部に植物を保持可能な支持カップを具備する複数の柱状体と、最上部の前記柱状体の上部に配置される分配器と、前記タンクから前記分配器まで培養液を揚送するポンプと、を具備し、前記タンク上に前記柱状体と前記分配器とを積層させた際、前記タンクの内部の揚水配管と、前記柱状体の内部の揚水配管と、前記分配器の内部の揚水配管とが連結し、前記分配器および前記柱状体の底面には、培養液の排出孔が形成され、前記ポンプによって、前記タンク内の培養液を揚水配管を介して前記分配器に揚送し、前記分配器から、前記排出孔を通過して、培養液を前記タンクに循環可能であることを特徴とする水耕栽培装置である。
【０００７】
前記タンクの下面には、水耕栽培装置を移動させることが可能な車輪が固定されることが望ましい。
【０００８】
前記タンクの上面には孔が設けられ、前記タンクの内部には、フロートが設けられ、前記フロートの先端が前記孔から突出し、前記フロートは前記タンク内の水位によって上下動し、前記フロートの先端の突出代によって、前記タンク内の水位を把握可能であってもよい。
【０００９】
前記柱状体と前記分配器を貫通する支柱を具備し、前記支柱によって、前記柱状体と前記分配器が連結されてもよい。。
【００１０】
本考案によれば、複数の柱状体を積層するため、スペースを取ることがなく、見た目にも優れる。また、複数の柱状体同士を積層すると、揚水配管が連結されるため、自由に柱状体の積層数を変更することができる。
【００１１】
また、タンクの下面に車輪が配置されるため、水耕栽培装置の移動も容易である。
【００１２】
また、タンクの内部にフロートを配置することで、外部から、タンク内の水位を容易に把握することができる。このため、タンクへの水の補給のタイミングを把握することができる。
【００１３】
また、支柱によって、確実に柱状体と分配器とを連結することができる。
【考案の効果】
【００１４】
本考案によれば、見た目にも優れ、狭いスペースでも複数の植物を栽培可能であり、植物の追加や撤去なども容易な水耕栽培装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】水耕栽培装置１の組み立て斜視図。
【図２】水耕栽培装置１の分解斜視図。
【図３】タンク本体３およびタンク蓋５の部分透視斜視図。
【図４】タンク本体３およびタンク蓋５の平面図。
【図５】柱状体７の平面図。
【図６】柱状体７の断面図。
【図７】水耕栽培装置１の連結状態を示す断面図。
【図８】分配器９の平面図。
【図９】分配器９の断面図。
【図１０】水耕栽培装置１の使用状態を示す断面図。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本考案の実施形態について説明する。図１は、水耕栽培装置１を示す組立斜視図であり、図２は、水耕栽培装置１を示す分解斜視図である。水耕栽培装置１は、主に、タンク本体３、柱状体７、分配器９等から構成される。タンク本体３、柱状体７、分配器９等は、たとえば、樹脂製であり、断熱性を有する部材であることが望ましい。例えば、ポリスチレンなどの樹脂発泡体などを適用することができる。このようにすることで、耐衝撃性と断熱性を得ることができるとともに、軽量化を達成することができる。
【００１７】
なお、柱状体７の積層数や柱状体７の周方向の向きは、図示した例には限られない。柱状体７の支持カップ１５に植物２１が植栽される。複数の柱状体７を積層させて、それぞれの支持カップ１５に植物を植栽することで、タワー状に植物２１を配置することができる。なお、植物２１は、直接支持カップ１５に植栽されるのではなく、着脱可能な植物保持ポット１９に植えられて、植物保持ポット１９が支持カップ１５（図１参照）に挿入されてもよい。
【００１８】
次に、各構成について詳細に説明する。まず、タンクについて詳細に説明する。図３は、タンク本体３およびタンク蓋５の部分透視図であり、図４はタンク本体３およびタンク蓋５の平面図（電源コード等の図示は省略する）である。なお、本発明では、タンク本体３とタンク蓋５とを合わせて、単にタンクと称する。タンク本体３は、内部に培養液を保持するものである。
【００１９】
タンク本体３の内部には、ポンプ３９が配置される。ポンプ３９の電源コード２３は、タンク本体３の外部に導出される。ポンプ３９には、揚水配管２６が接続される。揚水配管２６は、例えば、フレキシブルパイプである。揚水配管２６の内部が培養液の流路となる。
【００２０】
なお、ポンプ３９は、連続して稼働させてもよく、タイマ制御などによって、間欠的に稼働させてもよい。ポンプ３９をタイマ制御で制御することで、無人運転を行うことができる。また、図示しないスイッチ等によって、手動で、稼働および停止を切り替えてもよい。
【００２１】
タンク本体３の下面には、車輪１１が設けられる。車輪１１によって、タンク本体３を容易に移動させることができる。なお、車輪に１１には、意図せずに移動しないようにストッパが設けられる。
【００２２】
タンク本体３の上部には、タンク蓋５が設けられる。タンク蓋５には開閉蓋１３が設けられる。開閉蓋１３を開けた際の開口部３３ａは、タンク本体３内部の確認やポンプ３９の調整などに用いられる。
【００２３】
図４に示すように、タンク蓋５の中央には開口部３３が設けられる。開口部３３には、複数の支持腕が設けられ、開口部３３の中心の下面には、揚水配管２６が接続される接続部が設けられる。揚水配管２６の上端を、タンク蓋５の開口部中心に設けられた接続部に差し込んで、揚水配管２６とタンク蓋５とを接続することができる。
【００２４】
開口部３３の中心の上部には、揚水配管２７ａが起立する。揚水配管２７ａの上端部には、先端に行くにつれて縮径するテーパ部が設けられる。テーパ部は、後述する柱状体７の揚水配管２７ｂの下部の拡幅部と嵌合する。なお、揚水配管２６とタンク蓋５とを接続することで、揚水配管２６と揚水配管２７ａが連通し、揚水配管２６、２７ａの内部が培養液の流路となる。
【００２５】
タンク蓋５には、孔２５が設けられる。孔２５は、タンク本体３内に配置されるフロート２９の上部が貫通する。すなわち、フロート２９の上部の一部は、タンク蓋５の外部から視認可能である。
【００２６】
タンク蓋５の開口部３３の内縁部には、全周にわたって段部５６が設けられる。段部５６は後述する柱状体７の下端縁部の段部５８と嵌合する。
【００２７】
次に、柱状体７について詳細に説明する。図５は、柱状体７の平面図、図６は柱状体７の断面図であって、図５のＥ−Ｅ線断面図である。柱状体７は、上部に開口部３５が設けられる略円柱状の部材である。柱状体７の底面５１の中心には、揚水配管２７ｂが起立する。揚水配管２７ｂの上端部は、先端に行くにつれて縮径するテーパ部が設けられる。揚水配管２７ｂの内部の流路は、底面５１を貫通する。また、柱状体７の底面５１の背面側であって、流路の縁部には、下端に行くにつれてテーパ状に拡径する拡幅部が設けられる。
【００２８】
図７は、水耕栽培装置１の連結状態を示す断面図である。タンク上に配置される柱状体の底面５１の背面側には、タンク蓋５の揚水配管２７ａが接続される。また、底面５１の背面側の拡幅部は、さらに、他の柱状体７の揚水配管２７ｂの上部のテーパ部と嵌合する。したがって、揚水配管２７ａ、２７ｂが確実に一直線上に配列して、揚水配管２７ａ、２７ｂが連結し、流路を形成する。
【００２９】
また、柱状体７の下部の外周縁部には、段部５８が設けられる。また、柱状体７の上部の開口部３５の内周縁部には段部５７が設けられる。図７に示すように、柱状体７の下部の段部５８は、タンク蓋５の開口部３３の縁部に設けられた段部５６と嵌合する。また、柱状体７の下部の段部５８は、他の柱状体７の上部の段部５７と嵌合する。
【００３０】
なお、柱状体７同士は、ある程度緊密な摩擦で嵌合する必要がある。このため、柱状体７同士の嵌合部（例えば柱状体７の下端縁部）に図示を省略したノッチを形成してもよい。ノッチにドライバなどの工具の先端を挿入することで、柱状体７同士を容易に分離することができる。
【００３１】
柱状体７の上方の外周部には、複数の支持カップ１５が設けられる。なお、支持カップ１５は、周方向に所定の間隔（例えば９０°間隔）で配置される。支持カップ１５は植物が支持される部位である。支持カップ１５は、柱状体７の外周部に径方向に突出するように設けられる。支持カップ１５において、柱状体７の内外部が連通する。
【００３２】
支持カップ１５の開口部は、水平方向に対してわずかに（例えば３０°）傾斜する。開口部を外側の斜め上方に傾斜させることで、植栽された植物を効率よく保持することができ、植物の柱状体７の外側への成長を促進することができる。
【００３３】
柱状体７の底面５１には、複数の排出孔５３が形成される。排出孔５３は、上方から流入した培養液が下方に排出される孔である。排出孔５３は、中心から径方向に一直線上に３か所形成され、当該３つの排出孔５３の列が、４５°間隔で８列形成される。このようにすることで均一に培養液を排出することができる。なお、排出孔５３のサイズとしては、たとえば、φ６ｍｍ程度である。
【００３４】
また、柱状体７の底面５１には、排出孔５３の一部に代えて、支柱貫通孔５２が設けられる。支柱貫通孔５２は、底面５１の中心に対して対称な位置に一対配置される。支柱貫通孔５２は、支柱３１（図２参照）が貫通する孔であり、排出孔５３よりも径が大きい。
【００３５】
次に、分配器９について詳細に説明する。図８は、分配器９の平面図、図９は、分配器９および分配器蓋１７の断面図である。複数の積層された柱状体７の最上段には分配器９が配置される。分配器９は、上方に開口部３７が設けられ、分配器蓋１７で塞がれる。分配器蓋１７によって、雨や異物が分配器９内に混入することを防止することができる。
【００３６】
分配器９の下部の外周縁部には、段部６８が設けられる。図７に示すように、分配器９の下部の段部６８は、柱状体７の上部の段部５７と嵌合する。
【００３７】
また、分配器９の底面６３には揚水配管２７ｃが起立する。分配器９の底面６３の背面側であって、流路の縁部には、下端に行くにつれて拡径する拡幅部が設けられる。図７に示すように、底面６３の背面側の拡幅部は、柱状体７の揚水配管２７ｂの上縁部のテーパ部と嵌合して、揚水配管２７ｂ、２７ｃが連結し、流路を形成する。
【００３８】
分配器９の揚水配管２７ｃは、分配器９の全高よりも低い。したがって、揚水配管２７ｃ内を流れた培養液は、分配器９の内部で揚水配管２７ｃの上端からあふれ出して分配器９内に供給される。
【００３９】
分配器９の底面６３には、複数の排出孔６５が設けられる。排出孔６５は、分配器９内の培養液を下方に排出する孔である。排出孔６５は、中心から径方向に一直線上に３か所形成され、当該３つの排出孔６５の列が、４５°間隔で８列形成される。このようにすることで均一に培養液を排出することができる。なお、排出孔６５のサイズとしては、たとえば、φ３ｍｍ程度である。すなわち、分配器９の排出孔６５は、柱状体７の排出孔５３のサイズよりも小さい。
【００４０】
また、分配器９の底面６３には、排出孔６５の一部に代えて、支柱貫通孔６４が設けられる。支柱貫通孔６４は、底面６３の中心に対して対称な位置に一対配置される。支柱貫通孔６４は、支柱３１（図２参照）が貫通する孔であり、排出孔６５よりも径が大きい。なお、柱状体７上に分配器９を配置した際、柱状体７の支柱貫通孔５２と、分配器９の支柱貫通孔６４が一直線上に並ぶように、柱状体７および分配器９が配置される。
【００４１】
分配器９には、所定量の培養液が貯留する。分配器９内の培養液は、排出孔６５から柱状体７に供給される。このため、分配器９の排出孔６５が大きすぎると、分配器９内に十分な培養液が貯留されずに即座に柱状体７に培養液が流出する。一方、柱状体７の内部には、培養液が必要以上に貯留すると、下方の柱状体７への培養液の供給が不足する恐れがある。このため、分配器９の排出孔６５は、柱状体７の排出孔５３のサイズよりも小さいことが望ましい。
【００４２】
次に、水耕栽培装置１の組み立て方法について説明する。まず、タンク本体３のポンプ３９に接続された揚水配管２６をタンク蓋５の開口部３３の中央背面側の接続部に接続する。なお、ポンプ３９の電源コード２３は、タンク本体３の外部に導出しておく。
【００４３】
次に、一対の支柱３１の下方に、それぞれナット４１を一つずつ取り付けて、柱状体７の上方から、支柱３１を支柱貫通孔５２に挿通する。
【００４４】
次に、底面５１の背面側に突出した支柱３１の下端からナット４１を取り付けて固定する。以上により、支柱３１が、柱状体７の底面５１にナット４１で上下から挟み込まれて固定される。支柱３１が固定された柱状体７は、タンク蓋５上に設置される。
【００４５】
次に、柱状体７の上方に必要な個数の柱状体７を積層し、最上部に分配器９を配置する。この際、支柱３１を柱状体７の支柱貫通孔５２および分配器９の支柱貫通孔６４に挿通する。
【００４６】
次に、分配器９の底面６３上に突出した支柱３１の上端にナット４１を固定して締めこむ。以上により、柱状体７および分配器９が、支柱３１によって連結され、上下からナット４１によって挟み込まれて、柱状体７および分配器９を確実に固定することができる。最後に、分配器蓋１７を分配器９上に被せて、組立が終了する。
【００４７】
次に、水耕栽培装置１の使用方法について説明する。図１０は、水耕栽培装置１の使用状態を示す断面図である。前述した様に、タンク本体３およびタンク蓋５と、複数の柱状体７と、分配器９とが互いに嵌合してタワー状に配置される。
【００４８】
支持カップ１５に、植物２１を植栽する。なお、前述した様に、支持カップ１５には、直接植物２１を植栽してもよいが、図示したように、植物保持ポット１９を用いてもよい。
【００４９】
植物保持ポット１９は、多数の孔（スリット）が設けられたカップ状の部材であり、植物２１の根は、植物保持ポット１９を貫通して、柱状体７内部へ成長することができる。
【００５０】
この状態で、ポンプ３９を稼働させると、タンク本体３内の培養液７５は、互いに連結された揚水配管２６、２７ａ、２７ｂ、２７ｃを通り分配器９まで揚水される（図中矢印Ａ）。分配器９では、揚水配管２７ｃの上方から培養液７５があふれ出し（図中矢印Ｂ）、所定量だけ分配器９内に貯留する。
【００５１】
分配器９内の培養液７５は、排出孔６５を通過して柱状体７内部に流入する（図中矢印Ｃ）。柱状体７の内部に流入した培養液７５は、柱状体７内を流れ落ちつつ、植物２１へ水分および栄養を供給する。
【００５２】
上段側の柱状体７を流下した培養液７５は、さらに下段の柱状体７内に流入し、それぞれの柱状体７内で、植物への水分および栄養の供給を行う。最下段の柱状体７を流下した培養液７５は、タンク蓋５の開口部３３から、タンク本体３内に循環する（図中矢印Ｄ）。以上により、植物を栽培することができる。
【００５３】
この際、タンク本体３の内部の水位に応じて、フロート２９が上下する。このため、タンク蓋５からの、フロート２９の上端の突出代を確認することで、タンク本体３内の水位を容易に把握することができる。この際、フロート２９の上部近傍に、水位を警告するマーク（色など）を施し、例えば、マーク下端がタンク蓋５の位置まで下がった際、または、マークがタンク蓋５に完全に隠れた際などに、水の補給を使用者に促すようにしてもよい。
【００５４】
以上説明したように、本実施形態によれば、複数の柱状体７を積層してタワー状に配置することができるため、スペースを取ることがなく、見た目にも優れる。
【００５５】
また、タンク本体３、柱状体７、分配器９が、段部５６、５７、５８で嵌合するとともに、揚水配管２７ａ、２７ｂ、２７ｃがテーパ部と拡幅部とで嵌合する。このため、任意の柱状体７を取り外すことも容易であり、柱状体７を追加することも容易である。また、柱状体７の順序を入れ替えることも、柱状体７の向きを変えることも容易である。
【００５６】
また、タンク本体３の下面に車輪１１が配置されるため、水耕栽培装置１の移動も容易である。
【００５７】
また、分配器９の排出孔６５のサイズを、柱状体７の排出孔５３のサイズよりも小さくすることで、分配器９内に適切に培養液を保持させることができる。
【００５８】
また、フロート２９の上部をタンク蓋５から突出させることで、タンク本体３内の水位を容易に知ることができる。このため、補給のタイミングを使用者に促すことができる。
【００５９】
なお、本考案は、水耕栽培中でも特に、エアロポニック栽培という手法を取り入れたものである。すなわち、本実施形態にかかる水耕栽培装置１の内部で、滝のように培養液を落とすことで、柱状体７の内部を湿度が高い状態とすることができる。このようにすることで、植物２１の根が、栄養、水分、空気を効率よく吸収することができる。
【００６０】
以上、添付図を参照しながら、本考案の実施の形態を説明したが、本考案の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、実用新案登録請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本考案の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００６１】
１………水耕栽培装置
３………タンク本体
５………タンク蓋
７………柱状体
９………分配器
１１………車輪
１３………開閉蓋
１５………支持カップ
１７………分配器蓋
１９………植物保持ポット
２１………植物
２３………電源コード
２５………孔
２６、２７ａ、２７ｂ、２７ｃ………揚水配管
２９………フロート
３１………支柱
３３………開口部
３３ａ、３５、３７………開口部
３９………ポンプ
４１………ナット
５２、６４………支柱貫通孔
５１………底面
５３………排出孔
５６、５７、５８、６８………段部
６３………底面
６５………排出孔
７５………培養液
【図１】
0003203880.tif 000003
【図２】
0003203880.tif 000004
【図３】
0003203880.tif 000005
【図４】
0003203880.tif 000006
【図５】
0003203880.tif 000007
【図６】
0003203880.tif 000008
【図７】
0003203880.tif 000009
【図８】
0003203880.tif 000010
【図９】
0003203880.tif 000011
【図１０】
0003203880.tif 000012