(57)【要約】      （修正有）【課題】電源を確保できない屋外において、輸送用コンテナの内部で植物を生育するために適した環境因子を管理できる植物栽培装置を提供する。【解決手段】植物栽培装置１は、コンテナ２と、コンテナ２の外部の上面に設けられたソーラーパネル３と、コンテナ２の内部に配置される棚４を備えている。また、コンテナ２の内部には、環境因子を制御するための温度制御装置１０、湿度制御装置２０、光照射装置３０、気体濃度制御装置４０、空気循環装置５０および環境制御装置６０を備え、下記条件（１）〜（５）のうち、少なくとも３つの条件を満たす。条件（１）温度：３〜３０ ℃、条件（２）湿度：７５〜１００ ％、条件（３）照度：５０〜１０００ Ｌｕｘ、条件（４）二酸化炭素濃度：１０００〜３０００ ｐｐｍ、条件（５）空気の循環速度：０．１〜１．０ ｍ／ｓ。【選択図】図１
0003218968.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
輸送用のコンテナと、
前記コンテナに設けられたソーラーパネルと、
前記ソーラーパネルで発電した電力を蓄電するバッテリーと、
前記コンテナの外部に設けられた環境制御装置と、
前記コンテナの内部に設けられ、植物を栽培する棚と、
前記植物に光を照射するための光照射装置と、
前記植物生育段階を確認するための撮影部と、を備える植物栽培装置であって、
前記植物を栽培する前記コンテナの内部の環境因子が、下記条件（１）〜（５）を満たし、
前記環境制御装置によって前記コンテナの内部の環境の情報が外部の端末に伝達され、前記情報を基に、管理者が外部から前記条件（１）〜（５）を管理する、
ことを特徴とする植物栽培装置。
条件（１）温度：３〜３０  ℃
条件（２）湿度：７５〜１００  ％
条件（３）照度：５０〜１０００  Ｌｕｘ
条件（４）二酸化炭素濃度：１０００〜３０００  ｐｐｍ
条件（５）空気の循環速度：０．１〜１．０  ｍ／ｓ
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、主としてきのこ類やホワイトアスパラを栽培する植物栽培装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、輸送用コンテナの内部で、植物を栽培する植物栽培装置が知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１に開示されている植物栽培装置は、舶用のものであり、新鮮な野菜を入手することが困難な航海中に、乗客や乗組員に新鮮な野菜を供給するために使用される。この舶用の植物栽培装置は、植物を栽培するための空調設備や人工照明を稼働させるために必要な電力は船内の電源から供給される。そのため、航海中でもコンテナの内部の環境を管理することができ、植物を栽培できる。
しかし、特許文献１の植物栽培装置は、電源を確保できない屋外では、空調設備等を稼働させることができないため、コンテナの内部の環境を管理することは困難である。そのため、電源を確保できない屋外での植物の生育環境の管理は困難となる。
【０００３】
特許文献２には、屋外で自家発電ができるソーラーパネルを備えた輸送用コンテナが開示されている。この輸送用コンテナの内部で使用される空調設備等の電力は、ソーラーパネルから供給することができる。そのため、電源が確保できない屋外で使用する場合であっても、輸送用コンテナの内部の環境を管理および維持でき、植物を適切に栽培することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６３−１０８６８号公報
【特許文献２】特開２０１４−２３４７０２号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
輸送用コンテナ内における植物の生育の速度や生産量は、複数の環境因子、例えば、生育温度、湿度、照明の照度に影響される。輸送用コンテナの内部は、空調設備や人工照明を設置することができるため、屋外で生育する場合と比較すると、コンテナの内部の環境因子は比較的容易に管理することができる。
しかし、植物の生育に応じて環境因子の値は変化し、また環境因子は複数あるため、他の因子との兼ね合いで適切な値が変化する。
【０００６】
そこで、本考案では、電源を確保できない屋外において、輸送用コンテナの内部で植物を生育するために適した環境因子を管理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】
本考案に係る植物栽培装置は、コンテナと、コンテナに設けられたソーラーパネルと、コンテナの内部に設けられ、植物を栽培する棚を備える、植物栽培装置であって、植物を栽培するコンテナの内部の環境が、下記条件（１）〜（５）のうち少なくとも３つの条件を満たすことを特徴とする。
条件（１）温度：３〜３０ ℃
条件（２）湿度：７５〜１００ ％
条件（３）照度：５０〜１０００ Ｌｕｘ
条件（４）二酸化炭素濃度：１０００〜３０００ ｐｐｍ
条件（５）空気の循環速度：０．１〜１．０ ｍ／ｓ
【０００８】
また、本考案に係る植物栽培装置は、コンテナの内部の環境の情報を外部に伝達し、外部から前記条件（１）〜（５）を管理する環境制御装置を備えることが好ましい。
さらに、本考案に係る植物栽培装置は、植物栽培装置を構成するソーラーパネルで発電した電力を蓄電するバッテリーを備えることが好ましい。
【考案の効果】
【０００９】
本考案によれば、電源を確保することが困難な屋外であっても電源を確保でき、かつ植物の生育における環境因子を適切に管理できる植物栽培装置を提供することができる。
【００１０】
また、本考案によれば、コンテナに環境制御装置を設けることで、コンテナの内部の環境因子を外部から管理できる。そのため、植物栽培装置が設置されている場所から離れた位置からでも、コンテナの内部の環境因子を管理することができる。したがって、植物栽培装置が設置されている場所に行き、環境因子の変更をする必要がなくなり、植物を生育するための手間とコストを削減できる。
さらに、本考案では、バッテリーが備えられていることで、ソーラーパネルで発電した電力をバッテリーに蓄電しておき、常時又は必要に応じて、コンテナの内部の環境因子を制御するための装置に供給できる。そのため、植物栽培装置を山間部などの電力を確保できない場所で使用する場合でも、コンテナの内部の装置に安定して電力を供給できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係る植物栽培装置を示した側面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
本実施形態に係る植物栽培装置１を、図１を参照して、説明する。
植物栽培装置１は、電力の確保が困難である屋外で使用される。植物栽培装置１は、図１に示すように、輸送用コンテナ２（以下、コンテナ２）と、コンテナ２の外部の上面に設けられたソーラーパネル３と、コンテナ２の内部に配置される棚４を備えている。また、コンテナ２の内部には、環境因子を制御するための温度制御装置１０、湿度制御装置２０、光照射装置３０、気体濃度制御装置４０、空気循環装置５０および環境制御装置６０を備えている。
【００１３】
コンテナ２は、鉄道、搬送用車両、船舶の輸送に使用される輸送用コンテナを使用する。コンテナ２は、鋼板材またはアルミニウム合金材により形成されている。コンテナ２には、換気口６が設けられている。換気口６は、コンテナ２の側壁に設けられ、コンテナ２の内部と外部の空気と入れ替えるために使用される。
【００１４】
ソーラーパネル３は、コンテナ２の外部の上端部に配置され、コンテナ２の上端部の全面を覆うように設けられている。ソーラーパネル３で得られた電力は、コンテナ２の内部に配置されている各装置に供給される。ソーラーパネル３にはバッテリー（図示しない）が備えられており、ソーラーパネル３で発生した電力はバッテリーに蓄電される。
【００１５】
棚４は、コンテナ２の内部で植物を生育するために使用され、本実施形態では、多段式（２段）のものを使用する。棚４は、コンテナ２の内部に複数設けられ、棚４の各段には植物を生育するための栽培ベッド５がそれぞれ設けられている。本実施形態では、生育する植物の対象は、きのこ類とする。
【００１６】
温度制御装置１０は、コンテナ２の内部の上端部（天井）に設置され、コンテナ２の内部を目的の温度に維持する。
湿度制御装置２０は、コンテナ２の内部の下端部（床）に設置され、コンテナ２の内部を目的の湿度に維持する。
なお、温度制御装置および湿度制御装置が一体として形成されている温度・湿度制御装置を使用することもできる。
光照射装置３０は、棚４の各段の上部に設置され、栽培ベッド５で生育される植物に直接、光を照射する。光照射装置３０は、例えば、発光ダイオードを使用したものを用いることができる。
【００１７】
気体濃度制御装置４０は、コンテナ２の内部の二酸化炭素濃度を目的の濃度に維持する。気体濃度制御装置４０は、コンテナ２の内部の二酸化炭素の濃度を検出できる検出部、コンテナ２の外部に設置される二酸化炭素ボンベ等の気体供給源、コンテナ２の内部への二酸化炭素の供給量を調節するコントローラを備える。気体濃度制御装置４０は、コンテナ２の内部の二酸化炭素濃度を上昇させたいときに、コントローラ気体供給源から、コンテナ２の内部に二酸化炭素を供給する。
空気循環装置５０は、コンテナ２の内部を循環する空気の速度を調節する。空気循環装置５０は、コンテナ２の内部の上端部に設置されており、例えば、空気の送風口にダンパーを有する循環扇を使用することができる。空気の循環速度は、循環扇の回転数やダンパーの開口度を調節することで、所定の空気循環速度に調節することができる。
【００１８】
環境制御装置６０は、コンテナ２の外部に設けられ、情報収集部、伝達部および指示部を備えている。情報収集部は、コンテナ２の内部の環境因子の数値を把握し、伝達部に伝える。伝達部は、それらの情報を外部の管理者の端末に伝達する。管理者は、コンテナ２の内部の環境因子を確認し、各環境因子の値を変更したい場合、目的の値を指示部に伝達する。指示部は、管理者から伝達された値を各装置に指示し、各装置は目的の値となるように稼働する。
以上のように、環境制御装置６０によりコンテナ２の内部の環境因子を管理することで、管理者は、コンテナ２が設置されている場所に行き、環境因子の変更をする必要がなくなる。したがって、植物を栽培するための手間とコストを削減できる。
【００１９】
植物栽培装置１に配設された各装置の電力は、ソーラーパネル３から供給される。そのため、各装置が稼働するために必要な電力を供給するための電源を確保する必要はない。したがって、電力の確保が困難である屋外であっても、植物栽培装置１により植物を生育することができる。
また、ソーラーパネル３で発電した電力をバッテリーに蓄電しておき、常時または必要なときにコンテナ２の内部の装置に供給することもできる。そのため、植物栽培装置１を山間部などの電力を確保できない場所で使用する場合であっても、コンテナ２の内部の各装置に安定して電力を供給できる。
【００２０】
次に、植物栽培装置１において、きのこ類を栽培するときのコンテナ２の内部の環境因子の条件について説明する。植物栽培装置１は、コンテナ２の内部で、以下の条件（１）〜（５）のうち、少なくとも３つの条件を満たすことで、植物を適切に栽培できる。
［条件（１）：温度］
植物の生育において、生育温度、生育湿度を管理することは、生長速度や植物の大きさを制御するために重要な環境因子である。
本実施形態では、コンテナ２の内部の植物の生育温度は、３〜３０℃の範囲とする。きのこ類は、例えば、芽だし、発生、育成の過程で生長するため、各過程で、適宜、温度制御装置１０により、コンテナ２の内部を適切な温度に維持する。
［条件（２）：湿度］
本実施形態では、コンテナ２の内部の植物の生育湿度は、７５〜１００％の範囲とする。生育湿度は、生育温度と同様に、生育過程で、適宜、湿度制御装置２０により、コンテナ２の内部を適切な湿度に維持する。
【００２１】
［条件（３）：照度］
光の照度は、植物の生育の促進や生育の抑制に大きく関わる環境因子である。
植物に照射する光の照度は５０〜１０００ Ｌｕｘの範囲とする。
自然環境で曝される光の照度を植物に与えるために、光照射装置３０によって、植物に光を照射する。植物に光を照射することで、生育を促すことができる一方、例えば、エノキタケの育成において、光照射を行って抑制処理を行うことで、生育を揃えて生産性を高めることもできる。
光を照射する時間や光を照射する時間の間隔は、植物の種類および生育段階で異なるため、適宜、所定の時間だけ照射することが好ましい。光を照射する時間や間隔を適切に管理することで、植物の品質が向上する。
【００２２】
［条件（４）：二酸化炭素濃度］
二酸化炭素濃度は、例えば、ヒラタケの生育段階において、高濃度の二酸化炭素を暴露すると、目的の形態に生育することができるため、植物の生育において必要な環境因子である。コンテナ２の内部の二酸化炭素濃度は、１０００〜３０００ｐｐｍとする。二酸化炭素濃度は、気体濃度制御装置４０および換気口６を稼働させることによって調節できる。
例えば、作業時のコンテナ２の扉の開閉により、コンテナ２の内部の二酸化炭素濃度が設定値よりも低くなった場合、供給部から二酸化炭素を供給する。これにより、コンテナ２の内部の二酸化炭素濃度を上昇させ、コンテナ２の内部を目的の濃度に維持できる。一方、例えば、植物の代謝により二酸化炭素が排出された場合、コンテナ２の内部の二酸化炭素濃度が設定値よりも高くなる。この場合、換気口６を開口し、内部と外部の空気を入れ換えることで、コンテナ２の内部の二酸化炭素濃度を低下させることができる。
【００２３】
［条件（５）：空気の循環速度］
空気の循環速度は、０．１〜１．０ｍ／ｓの範囲に設定する。空気の循環は、空気循環装置５０によって管理できる。コンテナ２の内部の空気を循環させることで、局所的に特定の気体が滞留することを防止することができ、コンテナ２の内部全体を均一な環境にすることができる。
特に、環境因子を変更したときは、コンテナ２の内部を、その環境因子で満たされるように空気を循環させる。
【００２４】
以上説明した条件（１）〜（３）の環境因子を管理することにより、植物の生育の速度を早めることができ、生産量を多くすることができる。さらに、環境制御装置６０を利用し、環境因子の管理の頻度を多くすることで、植物の生育の速度や生産量をより向上させることができ、効率的に植物を栽培することができる。
【００２５】
以上、本実施形態について説明したが、これ以外にも、本考案の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成の一部を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。例えば、本実施形態では、きのこ類を対象として説明したが、ホワイトアスパラ等、他の植物に適用することもできる。また、環境制御装置６０に撮影部を設けることもできる。撮影部の画像を観察することによって、植物の生育段階を確認することができる。さらに、プログラムを組んで、長期的または短期的に環境因子の管理をすることもできる。
【符号の説明】
【００２６】
１      植物栽培装置
２      輸送用コンテナ（コンテナ）
３      ソーラーパネル
４      棚
５      栽培ベッド
６      換気口
１０    温度制御装置
２０    湿度制御装置
３０    光照射装置
４０    気体濃度制御装置
５０    空気循環装置
６０    環境制御装置
【図１】
0003218968.tif 000003
【手続補正書】
【提出日】平成30年9月18日(2018.9.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
輸送用のコンテナと、
前記コンテナに設けられたソーラーパネルと、
前記ソーラーパネルで発電した電力を蓄電するバッテリーと、
前記コンテナの内部に設けられ、植物を栽培する棚と、
前記植物に光を照射するための光照射装置と、
前記コンテナの内部の温度を制御する温度制御装置と、
前記コンテナの内部の湿度を制御する湿度制御装置と、
前記コンテナの内部の二酸化炭素濃度を制御する気体濃度制御装置と、
前記コンテナの内部の空気の循環速度を制御する空気循環装置と、
前記コンテナの外部に設けられ、前記光照射装置、前記温度制御装置、前記湿度制御装置、前記気体濃度制御装置、及び前記空気循環装置に、前記コンテナの内部の環境因子が目的の値となるように指示する環境制御装置と、
前記植物の生育段階を確認するための撮影部と、を備える植物栽培装置であって、
前記植物を栽培する前記コンテナの内部の前記環境因子が、下記条件（１）〜（５）を満たし、
前記環境制御装置によって前記コンテナの内部の環境因子情報が外部の端末に伝達され、前記環境因子情報を基に、外部の管理者から、前記端末によって、変更したい前記環境因子情報が前記環境制御装置に伝達され、前記条件（１）〜（５）が管理される、
ことを特徴とする植物栽培装置。
条件（１）温度：３〜３０  ℃
条件（２）湿度：７５〜１００  ％
条件（３）照度：５０〜１０００  Ｌｕｘ
条件（４）二酸化炭素濃度：１０００〜３０００  ｐｐｍ
条件（５）空気の循環速度：０．１〜１．０  ｍ／ｓ