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室内用水耕栽培装置
説明

室内用水耕栽培装置

【課題】人が生活する居住空間内に適した室内用水耕栽培装置を提供する。
【解決手段】室内用水耕栽培装置Pは、人が生活する居住空間R内に設けられた本体10と、この本体10内の上部に設けられた人工照射部11と、本体10内の下部に設けられた養分を含んだ水を収容する水収容部12とを備えた室内用水耕栽培装置Pであって、水収容部12の水に浮かぶように設けられた浮遊マット1と、この浮遊マット1に設けられた開口部に設けられた培地2と、この培地2に支持される食用野菜の種又は苗3と、本体10内に設けられ、居住空間R内の空気を取り入れる空気取り入れ開口部10Aと、本体10内に設けられ、本体10内の空気を居住空間R内に排出する空気排出口部10Bとを有し、空気取り入れ開口部10Aは、空気排出口部10Bより下方に設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、室内用水耕栽培装置に係り、特に、人が生活する居住空間内に適した室内用水耕栽培装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、水耕液を水耕液タンクとの間で循環させて作物を育成する水耕ベッドを設けた水耕栽培装置があり、この水耕栽培装置は、前記水耕液タンクの上面に突出させるマンホール側面に液肥注入口並びに水耕液センサを設けると共に、前記水耕液タンクの水耕液を水耕ベッドに送給させる循環ポンプの吐出側を前記水耕液タンク内部及び前記センサ取付部に連結させる戻しパイプを設けたものである(例えば、特許文献1参照)。
この水耕栽培装置にあっては、水耕液を水耕液タンクとの間で循環させて作物を育成する水耕ベッドを設け、前記水耕液タンクの上面に突出させるマンホール側面に液肥注入口並びに水耕液センサを設けると共に、前記水耕液タンクの水耕液を水耕ベッドに送給させる循環ポンプの吐出側を前記水耕液タンク内部及びセンサ取付部に連結させる戻しパイプを設けたもので、マンホール側面を利用して前記水耕液タンクの高所に液肥注入口及び水耕液センサを容易に設置でき、また前記戻しパイプによって前記水耕液タンクの水耕液を循環させるから、特別に撹伴機構を設けることなく前記水耕液タンク内部の水耕液を撹伴して均一化できると共に、前記戻しパイプによって循環させる水耕液の濃度などを前記センサによって検出させるから、前記水耕液タンク内部で適正条件の水耕液を形成して後に該水耕液を水耕ベッドに送出できるもので、大型プラントに適したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】実公平7−25017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、この水耕栽培装置にあっては、「水耕液センサ」、タンクの水耕液を水耕ベッドに送給させる「循環ポンプ」等が必要で装置全体が大がかりとなり、前記水耕栽培装置を人が生活する居住空間内にそのまま設置するには、不向きであるという問題点があった。
【0005】
本発明は、上記の問題点を考慮してなされた室内用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】
請求項1記載の室内用水耕栽培装置は、人が生活する居住空間内に設けられた本体と、この本体内の上部に設けられた人工照射部と、前記本体内の下部に設けられた養分を含んだ水を収容する水収容部とを備えた室内用水耕栽培装置であって、前記水収容部の水に浮かぶように設けられた浮遊マットと、この浮遊マットに設けられた開口部と、この開口部に設けられた培地と、この培地に支持される食用野菜の種又は苗と、前記本体内に設けられ、前記居住空間内の空気を取り入れる空気取り入れ開口部と、前記本体内に設けられ、前記本体内の空気を前記居住空間内に排出する空気排出口部とを有し、前記空気取り入れ開口部は、前記空気排出口部より下方に設けられているものである。
【0007】
また、請求項2記載の室内用水耕栽培装置は、請求項1記載の室内用水耕栽培装置において、本体の内壁には、前記内壁の略全体に亘って人工照射部からの光を反射する反射材が設けられ、空気取り入れ開口部は、前記本体内の苗が生育した植物を手で前記本体の外へ取り出すことができる大きさであり、空気排出口部は、前記本体の天井部でない前記本体の側面に設けられているものである。
【0008】
また、請求項3記載の室内用水耕栽培装置は、請求項1記載の室内用水耕栽培装置において、人工照射部が垂下するように前記人工照射部の取り付け部の開口部が下方に臨むように設けられ、空気取り入れ開口部に垂下する垂下部材が本体の外側に折曲するように取り付けられ、前記垂下部材が前記人工照射部に対向しているものである。
【0009】
また、請求項4記載の室内用水耕栽培装置は、請求項1記載の室内用水耕栽培装置において、本体は、水収容部と、この水収容部を覆う覆い部材とを有し、前記覆い部材の内壁には、前記内壁の略全体に亘って人工照射部からの光を反射する反射材が設けられ、空気取り入れ開口部は、前記覆い部材に設けられ、苗が生育した植物を手で取り出すことができる大きさであり、空気排出口部は、前記覆い部材に設けられ、前記覆い部材の天井部でない前記覆い部材の側面に設けられているものである。
【0010】
また、請求項5記載の室内用水耕栽培装置は、請求項1又は請求項2又は請求項4記載の室内用水耕栽培装置において、空気排出口部は、第1の空気排出口部と第2の空気排出口部が設けられ、前記第1の空気排出口部と前記第2の空気排出口部とは、対向しているものである。
【発明の効果】
【0011】
請求項1記載の水耕栽培装置によれば、従来のような水耕液センサ、循環ポンプを必要とすることなく、つまり、近年の日本の建物は空調設備が完備され、断熱性、気密性の向上により外気の影響を受けにくくなっており、居住空間内の気温は野菜の生育にほぼ適した範囲であり、装置自体の冷暖房を不要であるため、装置全体を大がかりとせず、空気取り入れ開口部を介して本体内に人が生活する居住空間内の空気を取り入れて植物を育成することができ、しかも、太陽光の入りづらい光環境下にあっても、本体内に設けた人工照射部を使って補うことができ、更に、人工照射部を設けることに伴い本体内に熱が発生するが、空気取り入れ開口部は、空気排出口部より下方に設けられているため、本体内で生じる自然対流により本体内の熱は本体外へ排出されて、本体内の温度上昇を防ぐことができる。
【0012】
また、請求項2記載の水耕栽培装置によれば、前述した請求項1記載の発明の効果に加え、本体の内壁には、人工照射部からの光を反射する反射材が設けられているため、人工照射部からの光を効率良く、本体内の苗へ供給することができ、特に、本体の天井部の内壁に設けた反射材により本体内の苗へ供給することができ、しかも、空気取り入れ開口部は、前記本体内の苗が生育した植物を手で前記本体の外へ取り出すことができる大きさであるため、空気取り入れ開口部を介して生育した植物を容易に入手することができる。
【0013】
また、請求項3記載の水耕栽培装置によれば、前述した請求項1記載の発明の効果に加え、人工照射部が垂下するように前記人工照射部の取り付け部の開口部が下方に臨むように設けられ、空気取り入れ開口部に垂下する垂下部材が本体の外側に折曲するように取り付けられ、前記垂下部材が前記人工照射部に対向しているため、垂下部材を本体の外側に手を使って折曲させて、人工照射部を取り付け部に取り付けたり、取り付け部に取り付けた人工照射部を取り外すことができ、使用勝手を向上させることができる。
【0014】
また、請求項4記載の水耕栽培装置によれば、前述した請求項1記載の発明の効果に加え、覆い部材の内壁には、前記内壁の略全体に亘って人工照射部からの光を反射する反射材が設けられているため、人工照射部からの光を効率良く、本体内の苗へ供給することができ、特に、本体の天井部の内壁に設けた反射材により本体内の苗へ供給することができ、しかも、空気取り入れ開口部は、前記本体内の苗が生育した植物を手で前記本体の外へ取り出すことができる大きさであるため、空気取り入れ開口部を介して生育した植物を容易に入手することができる。
【0015】
また、請求項5記載の水耕栽培装置によれば、前述した請求項1又は請求項2又は請求項4記載の発明の効果に加え、空気排出口部は、第1の空気排出口部と第2の空気排出口部が設けられ、前記第1の空気排出口部と前記第2の空気排出口部とは、対向しているため、排気をスムーズに行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】図1は、本発明の一実施例の室内用水耕栽培装置の概略的斜視図である。
【図2】図2は、図1の2−2線による概略的断面図である。
【図3】図3は、図1の3−3線による概略的断面図である。
【図4】図4は、図1の室内用水耕栽培装置の水収容部の水面上に浮かべる浮遊マットを水収容部から離間させた状態の概略的斜視図である。
【図5】図5は、図1の室内用水耕栽培装置の本体を分離して示す概略的断面図である。
【図6】図6は、図1の室内用水耕栽培装置で生育された苗に水を補給する状態を示す概略的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
本発明の一実施例の室内用水耕栽培装置を図面を参照して説明する。
図1に示すPは、食用野菜を生育させる室内用水耕栽培装置で、室内用水耕栽培装置Pは、人が生活する居住空間R内に設けられた本体10と、この本体10内の上部に設けられた人工照射部(人工光源)11と、本体10内の下部に設けられた養分を含んだ水を収容する水収容部12とを備えている。
室内用水耕栽培装置Pで栽培される食用野菜は、例えば、サラダ菜、小松菜、ホウレン草、チンゲン菜、京菜、山東菜、リーフレタス、サニーレタス、つまみ大根、パセリ、菜花、大葉高菜、イタリアンパセリ、春菊、サンチュ、空芯菜、アイスプラント、クレソン、からし菜、三ツ葉、ルッコラ、水菜等である。
【0018】
人工照射部11は、例えば、電球、蛍光灯、発光ダイオード等であり、人工照射部11は、人工照射部11が垂下するように人工照射部11の取り付け部11aの開口部が下方に臨むように設けられ(図6参照)、取り付け部(ソケット)11aは、本体10の上部に設けられた支持部材Sに取り付けられている。取り付け部11aは、電球、蛍光灯、発光ダイオードを差し込むときの受け口であるソケットである。
【0019】
また、図4に示す1は浮遊マットで、浮遊マット1は、水収容部12に収容された養分を含んだ水に浮かぶように設けられている。この浮遊マット1には、複数の開口部1aが設けられ、この複数の開口部1aに、例えば、食用野菜の種又は苗3を支持する培地2(培地2は、具体的には、ウレタンスポンジに植え付けた苗3であり、通称「苗ポット」である。)が嵌合されている。つまり、開口部1aに苗3を支持する培地2を挿入して養分を含んだ水に浮かせて栽培を行うようにする。
【0020】
また、本体10には、居住空間(居住空間は、例えば、空調設備が整った一般家庭のリビングである。)R内の空気を取り入れる空気取り入れ開口部10Aと、本体10内の空気を居住空間R内に排出する空気排出口部10Bとを有し、空気取り入れ開口部10Aは、空気排出口部10Bより下方に設けられている。
空気取り入れ開口部10Aは、本体10内で生育した植物を手で本体10の外へ取り出すことができる大きさに形成され、また、空気排出口部10Bは、本体10の天井部でない本体10の側面に設けられ、この空気排出口部10Bは、望ましくは、第1の空気排出口部10B1と第2の空気排出口部10B2が設けられ、第1の空気排出口部10B1と第2の空気排出口部10B2とは、図2及び図5に示すように、対向している。
そして、水収容部12を除く本体10の内壁には、該内壁の略全体に亘って人工照射部11からの光を反射するアルミ箔等で形成された反射材14が設けられている。
また、図1、図3及び図6に示す10Cは垂下部材で、垂下部材10Cは、空気取り入れ開口部10Aに垂下するように設けられ、垂下部材10Cは、本体10の外側に折曲できるように蝶番2を介して取り付けられている。そして、垂下部材10Cは人工照射部11に対向している(図6参照)。
なお、本体10は、水収容部12と、この水収容部12を覆う覆い部材13とを有し、水収容部12は、例えば、上部が開口したポリプロピレンコンテナ(例えば、幅450mm、奥行300mm、高さ180mm、容量15000cc)で、水収容部12内には、水収容部12に収容された養分を含んだ水に空気を供給(酸素を供給)するようになっている。空気は、例えば、図示しないエアーポンプからの空気をビニールパイプ15、エアーストーン16を介して供給する。覆い部材13は、例えば、略直方体形状をなしている。
【0021】
従って、上述した水耕栽培装置Pによれば、従来のような水耕液センサ、循環ポンプを必要とすることなく、つまり、近年の日本の建物は空調設備が完備され、断熱性、気密性の向上により外気の影響を受けにくくなっており、居住空間R内の気温は野菜の生育にほぼ適した範囲であり、装置自体の冷暖房を不要であるため、装置全体を大がかりとせず、空気取り入れ開口部10Aを介して本体10内に人が生活する居住空間R内の空気を取り入れて植物を育成することができ、しかも、太陽光の入りづらい光環境下にあっても、本体10内に設けた人工照射部11を使って補うことができ、更に、人工照射部11を設けることに伴い本体11内に熱が発生するが、空気取り入れ開口部10Aは、空気排出口部10Bより下方に設けられているため、本体10内で生じる自然対流により本体10内の熱は本体10外へ排出されて、本体10内の温度上昇を防ぐことができる。
【0022】
また、本体10の内壁には、人工照射部11からの光を反射する反射材14が設けられているため、人工照射部11からの光を効率良く、本体10内の植物へ供給することができ、特に、本体10の天井部の内壁に設けた反射材14により本体10内の植物へ供給することができ、しかも、空気取り入れ開口部10Aは、本体10内の苗が生育した植物を手で本体10の外へ取り出すことができる大きさであるため、空気取り入れ開口部10Aを介して新鮮で安全な野菜を好きなときに入手することができる。
また、人工照射部11が垂下するように人工照射部11の取り付け部11aの開口部が下方に臨むように設けられ、空気取り入れ開口部10Aに垂下する垂下部材10Cが本体10の外側に折曲するように取り付けられ、垂下部材10Cが人工照射部11に対向(図6参照)しているため、垂下部材10Cを本体10の外側に折曲して、人工照射部11を取り付け部11aに取り付けたり、取り付け部11aに取り付けた人工照射部11を容易に取り外すことができる。
また、空気排出口部10Bは、第1の空気排出口部10B1と第2の空気排出口部10B2が設けられ、第1の空気排出口部10B1と第2の空気排出口部10B2とは、対向しているため、排気をスムーズに行うことができる。
【0023】
なお、本実施例によれば、人工照射部11を22W3波長昼光色電球型蛍光灯6灯、24時間タイマーを使用して使用者のライフスタイルに合わせて照射時間を10〜12時間、9株の小松菜の苗(1株当たりの必要な養液量を約1500cc)を5週間程度栽培した結果、1株約50gの収量を得た。なお、水の補給は、例えば、図6に示す容器6を使用して空気取り入れ開口部10Aを介して水収容部12内に行うことができ、水の補給量は、葉面積が増大して蒸散量が多くなる生育後期になるに従って水の管理が頻繁に行う必要があり、最終的には約5000cc程度であった。
また、本実施例においては、培地2に支持される食用野菜の苗として苗ポット(発泡ポリウレタンスポンジに播種して発芽させたもの)の例を示したが、本願発明にあっては、これに限らず、培地2に支持される食用野菜の苗に換えて、培地2に直接種をまいて、食用野菜の種を培地2に支持させるようにしても良い。
【符号の説明】
【0024】
P 室内用水耕栽培装置
R 居住空間
1 浮遊マット
1a 開口部
2 培地
3 苗
10 本体
10A 空気取り入れ開口部
10B 空気排出口部
11 人工照射部
12 水収容部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
人が生活する居住空間内に設けられた本体と、この本体内の上部に設けられた人工照射部と、前記本体内の下部に設けられた養分を含んだ水を収容する水収容部とを備えた室内用水耕栽培装置であって、
前記水収容部の水に浮かぶように設けられた浮遊マットと、
この浮遊マットに設けられた開口部と、
この開口部に設けられた培地と、
この培地に支持される食用野菜の種又は苗と、
前記本体内に設けられ、前記居住空間内の空気を取り入れる空気取り入れ開口部と、
前記本体内に設けられ、前記本体内の空気を前記居住空間内に排出する空気排出口部とを有し、
前記空気取り入れ開口部は、前記空気排出口部より下方に設けられている
ことを特徴とする室内用水耕栽培装置。
【請求項2】
本体の内壁には、前記内壁の略全体に亘って人工照射部からの光を反射する反射材が設けられ、
空気取り入れ開口部は、前記本体内の苗が生育した植物を手で前記本体の外へ取り出すことができる大きさであり、
空気排出口部は、前記本体の天井部でない前記本体の側面に設けられている
ことを特徴とする請求項1記載の室内用水耕栽培装置。
【請求項3】
人工照射部が垂下するように前記人工照射部の取り付け部の開口部が下方に臨むように設けられ、
空気取り入れ開口部に垂下する垂下部材が本体の外側に折曲するように取り付けられ、
前記垂下部材が前記人工照射部に対向している
ことを特徴とする請求項1記載の室内用水耕栽培装置。
【請求項4】
本体は、水収容部と、この水収容部を覆う覆い部材とを有し、
前記覆い部材の内壁には、前記内壁の略全体に亘って人工照射部からの光を反射する反射材が設けられ、
空気取り入れ開口部は、前記覆い部材に設けられ、苗が生育した植物を手で取り出すことができる大きさであり、
空気排出口部は、前記覆い部材に設けられ、前記覆い部材の天井部でない前記覆い部材の側面に設けられている
ことを特徴とする請求項1記載の室内用水耕栽培装置。
【請求項5】
空気排出口部は、第1の空気排出口部と第2の空気排出口部が設けられ、
前記第1の空気排出口部と前記第2の空気排出口部とは、対向している
ことを特徴とする請求項1又は請求項2又は請求項4記載の室内用水耕栽培装置。

【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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【公開番号】特開2012−147749(P2012−147749A)
【公開日】平成24年8月9日(2012.8.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−10321(P2011−10321)
【出願日】平成23年1月21日(2011.1.21)
【新規性喪失の例外の表示】特許法第30条第1項適用申請有り ▲1▼刊行物名 「植物環境工学」 第22巻 第4号 ▲2▼発行日 平成22年12月1日 ▲3▼発行所 日本生物環境工学会 ▲4▼該当ページ 第187〜第193ページ ▲5▼公開者 星岳彦、柴田孝保、深澤一正、深澤敏夫、高辻正基 ▲6▼公開のタイトル 「電球型蛍光灯を用いた居住空間向け小型低コスト野菜工場の提案」 添付の書面: 「植物環境工学」 第22巻、第4号の表紙と奥付のコピー、及び第187〜第193ページのコピー
【出願人】(511019199)
【出願人】(511019203)
【出願人】(511019214)
【出願人】(511019225)
【出願人】(511019236)
【Fターム(参考)】