特許 6838320 栽培装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6838320

(24)【登録日】2021年2月16日

(45)【発行日】2021年3月3日

(54)【発明の名称】栽培装置

(51)【国際特許分類】

   A01G 31/00 20180101AFI20210222BHJP

【ＦＩ】

   A01G31/00 601B

【請求項の数】2

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2016-169803(P2016-169803)

(22)【出願日】2016年8月31日

(65)【公開番号】特開2018-33371(P2018-33371A)

(43)【公開日】2018年3月8日

【審査請求日】2019年8月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000211307

【氏名又は名称】中国電力株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106002

【弁理士】

【氏名又は名称】正林 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100120891

【弁理士】

【氏名又は名称】林 一好

(72)【発明者】

【氏名】江木 和泉

(72)【発明者】

【氏名】柳川 敏治

(72)【発明者】

【氏名】引野 健治

(72)【発明者】

【氏名】小畠 正至

【審査官】 佐藤 智子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１８−０１４９５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３６９６２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２５９７４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０７−０１７０３６（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ０１Ｇ ３１／００

Ａ０１Ｇ ９／０２

Ａ０１Ｇ ２７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに対向する一対の横壁部と、
互いに対向する一対の端壁部と、
底部と、
前記一対の横壁部の間に架け渡され、下端が、前記底部の上面から離間している中間壁部と、
前記中間壁部の前記下端と前記底部の前記上面との間に設けられた培養液貯留部と、
前記培養液貯留部の上方に設けられ、前記中間壁部によって複数のプランタ配置領域に分割された培地収容部と、
前記中間壁部に設けられた貫通孔に挿入された水位計と、を備える外装容器、
前記培養液貯留部に貯留された培養液を前記培地収容部に散水する散水ライン、及び
前記散水ラインに培養液を送る送液ポンプ、
を具備し、
前記貫通孔より上方に突き出した前記水位計の上端には、前記培養液貯留部に貯留された培養液の水位を表す目盛が付され、
前記目盛が示す数値は、前記目盛よりも上に記載され、
前記数値の横に、前記培養液がなくなると思われる日までの日数が記載されている、
栽培装置。

【請求項2】

前記中間壁部は、前記横壁部に対して着脱可能である、
請求項１に記載の栽培装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、植物の栽培装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、壁面緑化は、都市部で問題になっているヒートアイランド現象の緩和策、省エネ対策の他にも多くの効果が期待できる。しかし、壁面緑化は、立体的に緑化する必要があるため、設置コストが高くなる傾向がある。また、壁面緑化は完成後も美観を維持するための管理に多大な労力と費用が必要であることから、広く普及するに至っていない。

【0003】

壁面を緑化する方法の多くは、土面を利用して植物を栽培するものである。しかし、土面が確保できない等の制約がある場所での壁面緑化には、栽培容器としてプランタが用いられる。
プランタを用いた壁面緑化における潅水方法として、従来、底面給水という方法がある（特許文献１参照）。特許文献１に記載のプランタは、屋外に設置されるもので、上端が開口したハウジングと、このハウジング内の下部に有底状に設けられ最も蒸発散する時期に空にならない程度の水量を貯える貯水槽と、上記ハウジング内の上部に設けられ過剰に含んだ雨水を上記貯水槽へ落下させる培地と、この貯水槽の水を上記培地の乾燥時に上記培地へ供給する給水部材とを備えた無灌水式プランタである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平５−２３０６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、特許文献１記載の底面給水は、給水部材の毛細現象によるものであり、十分な給水が行われない可能性がある。また、貯水槽に十分な水があるかどうかの判断ができない。
従って、本発明は、給水管理が簡便な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】

本発明者らは、鋭意検討の結果、培養液貯留部と、培地収容部を有する外装容器と、その培養液貯留部に貯留された培養液を培地収容部に散水する散水ラインと、散水ラインに培養液を送る送液ポンプと、を備える栽培装置を用いることで、給水管理が簡便となることを見出した。さらに、給水管理における水位管理として、以下の発明を完成するに至った。

【0007】

本発明は、互いに対向する一対の横壁部と、互いに対向する一対の端壁部と、底部と、前記一対の横壁部の間に架け渡され、下端が、前記底部の上面から離間している中間壁部と、前記中間壁部の前記下端と前記底部の前記上面との間に設けられた培養液貯留部と、前記培養液貯留部の上方に設けられ、前記中間壁部によって複数のプランタ配置領域に分割された培地収容部と、前記中間壁部に設けられた貫通孔に挿入された水位計と、を備える外装容器、前記培養液貯留部に貯留された培養液を前記培地収容部に散水する散水ライン、及び前記散水ラインに培養液を送る送液ポンプ、を具備する栽培装置を提供する。

【0008】

前記貫通孔より上方に突き出した前記水位計の上端には、前記培養液貯留部に貯留された培養液の水位を表す目盛が付されていることが好ましい。

【0009】

前記中間壁部は、前記横壁部に対して着脱可能であることが好ましい。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、給水管理が簡便な栽培装置を提供することを目的とする。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の第１実施形態の栽培装置１の幅方向の断面図である。

【図2】栽培装置１の長手方向の断面図である。

【図3】栽培装置１の上面図である。

【図4】栽培装置１及び架台５を示す斜視図である。

【図5】栽培装置１とプランタ４０との分解斜視図である。

【図6】水位計１９を含む第１中間壁部１４Ａの断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照しながら、本発明の第１実施形態の栽培装置１及びその栽培装置１と架台５とを含む栽培システム３について説明する。図１は本発明の第１実施形態の栽培装置１の幅方向の断面図である。図２は、栽培装置１の長手方向の断面図である。図３は栽培装置１の上面図である。図４は栽培装置１と、その栽培装置１に取り付けられた架台５とを含む栽培システム３の斜視図である。図５は、栽培装置１とプランタ４０との分解斜視図である。

【0013】

栽培装置１は、図１〜図３に示すように、内部にプランタ４０を設置可能な外装容器１０と、外装容器１０の内部に配置される送液ポンプ３０と、送液ポンプ３０により送り出される培養液を、外装容器１０に設置されたプランタ４０に散水する散水ラインである散水パイプ３１と、を備える。

【0014】

（プランタ４０）
まず、栽培装置１の内部に配置可能なプランタ４０について説明する。プランタ４０の形状はこれに限定されるわけではないが、上部が開口し、下部になるに従い上部よりも若干寸法が小さくなった箱型の本体部４１と、本体部４１の上縁部から外側に向かって湾曲したフランジ部４２とを有する。
プランタ４０は、内部に培土を収容して透水性を有する培地４６を形成する。プランタ４０の底面４４には開口４３が設けられ、また本体部４１の上部の側面には、排水穴４５が設けられている。
なお、このプランタ４０としては、上記構成を有する市販のプランタを用いることができる。

【0015】

（外装容器１０）
栽培装置１の外装容器１０は、図３に示すように、互いに対向する一対の横壁部１１と、互いに対向する一対の端壁部１２と、底部１３とを有する、上部が開口した箱型部材である。実施形態では横壁部１１は端壁部１２より長尺となっている。

【0016】

（横壁部１１）
横壁部１１は、内側領域１１ａと外側領域１１ｂとを有する。図１に示すように、内側領域１１ａの高さは外側領域１１ｂよりも低く、内側領域１１ａの上端には、段部１１ｃが形成されている。
図１に示すように、対向する横壁部１１の間隔（内側領域１１ａの内面同士の間隔）ｘ１は、プランタ４０のフランジ部４２が段部１１ｃに載置されたときの、プランタ４０における、段部１１ｃと同じ高さの位置での幅ｘ２より大きく、フランジ部４２の最大幅ｘ３より小さい。
外側領域１１ｂの内面同士の間隔ｘ４は、フランジ部４２の最大幅ｘ３より大きい。

【0017】

内側領域１１ａの段部１１ｃから底部１３の上面までの長さｙ１は、プランタ４０における、フランジ部４２の下端から底面４４までの長さｙ２より長い。

【0018】

したがって、プランタ４０を外装容器１０の内部に配置すると、プランタ４０のフランジ部４２は段部１１ｃに載置され、プランタ４０の底面４４は外装容器１０の底部１３の上面に対して、所定距離（ｙ１−ｙ２）離間した状態で保持される。

【0019】

（端壁部１２）
図２に示すように、端壁部１２も、内側領域１２ａと外側領域１２ｂとを有する。内側領域１２ａの高さは外側領域１２ｂよりも低く、内側領域１２ａの上端は、段部１２ｃが形成されている。端壁部１２の内側領域１２ａの高さは、横壁部１１の内側領域１１ａの高さと同じである。端壁部１２の外側領域１２ｂの高さは、横壁部１１の外側領域１１ｂの高さと同じである。

【0020】

図２及び図３に示すように、対向する横壁部１１の間には、一方の端壁部１２から順に、第１中間壁部１４Ａ、第２中間壁部１４Ｂが架け渡されている。以下、この一方の端壁部１２が設けられている側を後方、他方の側を前方という。そして、この一方の端壁部１２を後端壁部１２Ａといい、他方の端壁部１２を前端壁部１２Ｂという。なお、特に区別する必要ない場合、合わせて中間壁部１４という。
端壁部１２Ａには貫通穴１２ｄが設けられている。この貫通穴１２ｄは、培地収容部２１の底面４４に設けられた開口４３が、培養液貯留部２０に貯留される培養液に触れることがないような高さに、設けられている。

【0021】

（中間壁部１４）
第１中間壁部１４Ａ及び第２中間壁部１４Ｂは、図５に示すように、横壁部１１に対して着脱可能である。図２に示すように、横壁部１１に対して装着した状態で、第１中間壁部１４Ａの上端の高さは、段部１１ｃ、１２ｃの高さと同じである。
第２中間壁部１４Ｂの上端の高さは、図２に示すように前方の部分以外、段部１１ｃ、１２ｃの高さと同じである。

【0022】

（水位計１９）
図６は水位計１９を含む第１中間壁部１４Ａの断面図である。第１中間壁部１４Ａには高さ方向に延びる貫通孔１５が設けられている。貫通孔１５には筒部材１６が挿通されている。筒部材１６にはフロート１８が取り付けられた水位計１９が挿入されている。
水位計１９は、外装容器１０の内部の培養液貯留部２０に貯留されている培養液の水位が変わることにより、筒部材１６の上端より上部に延びる高さｈが変化する。この高さｈを観察することにより、使用者は、培養液貯留部２０中の培養液の水位を検知することができる。

【0023】

水位計１９の外面の上部には、目盛が付されている。目盛には、図中「１ｃｍ」、「５ｃｍ」等で示す培養液の水位を示す値が付されている。そして、第１中間壁部１４Ａから上部に突出して観察可能な部分の一番下の値は、培養液貯留部２０に貯留されている培養液の水位を示す。図６では、「１５ｃｍ」であるので、培養液貯留部２０に貯留されている培養液の水位は１５ｃｍである。なお、このとき目盛が示す値、例えば「１５ｃｍ」が観察時に見えるように、この値は目盛よりも上に記載されている。
さらに、本実施形態では、その水位を示す数値の横に、例えば、培養液がなくなると思われる日までの日数も記載されている。図６における、部分拡大図に示す、「１日」、「３日」という記載である。

【0024】

中間壁部１４の下端は、底部１３の上面まで延びていない。すなわち、中間壁部１４の下端と底部１３の上面との間には空間が設けられ、この空間は、溶液が貯留される培養液貯留部２０となる。
一方、外装容器１０の内部空間における培養液貯留部２０の上部は、培地収容部２１となる。培地収容部２１は、プランタ４０が配置される領域であり、第１プランタ配置領域２１Ａと、第２プランタ配置領域２１Ｂとを含む。

【0025】

（第１プランタ配置領域２１Ａ）
後端壁部１２Ａと第１中間壁部１４Ａとの間は、第１プランタ配置領域２１Ａである。
第１プランタ配置領域２１Ａの長手方向の長さ（後端壁部１２Ａの内側領域１２ａの内面と、その内面と対向する第１中間壁部１４Ａの面との間の距離）ｚ１Ａは、フランジ部４２が段部１１ｃ、１２ｃに載置されたときの、プランタ４０における段部１１ｃ、１２ｃと同じ高さの部分の長手方向の長さｚ２Ａより大きい。

【0026】

（第２プランタ配置領域２１Ｂ）
第１中間壁部１４Ａと第２中間壁部１４Ｂ部との間は、第２プランタ配置領域２１Ｂである。
第２プランタ配置領域２１Ｂの長手方向の長さ（第１中間壁部１４Ａと第２中間壁部１４Ｂ部との対向面間の距離）ｚ１Ｂも、フランジ部４２が中間壁部１４に載置されたときの、プランタ４０における段部１１ｃ、１２ｃと同じ高さの部分の長手方向の長さｚ２Ｂより大きい。

【0027】

また、横壁部１１における後端壁部１２Ａと第１中間壁部１４Ａとの間の中間位置と、第１中間壁部１４Ａと第２中間壁部１４Ｂとの間の中間位置とには、段部１１ｃよりも低く、且つ段部１１ｃよりも幅の広い段部である着脱用空間部１１ｄが設けられている。

【0028】

本実施形態によると、後端壁部１２と第１中間壁部１４Ａとの間である第１プランタ配置領域２１Ａ、第１中間壁部１４Ａと第２中間壁部１４Ｂ部との間である第２プランタ配置領域２１Ｂのそれぞれにプランタ４０が配置可能である。
なお、本実施形態では、このように外装容器１０の内部に、プランタ４０を２つ収納可能となっている。ただしこれに限定されず、内部に収納可能なプランタ４０の数は１でもよく、また、２より多くてもよい。

【0029】

（ポンプ配置領域２２）
第２中間壁部１４Ｂと前端壁部１２との間は、ポンプ配置領域２２である。
底部１３は、所定の厚みを有する板状部材であり、ポンプ配置領域２２における底部１３には、上面の高さが他の部分よりも低くなった凹部１３ａが形成されている。その凹部１３ａに送液ポンプ３０が配置されている。
この凹部１３ａにより、送液ポンプ３０の前後方向の移動が制限され、運搬時等に送液ポンプ３０が、培養液貯留部２０における第２プランタ配置領域２１Ｂ及び第１プランタ配置領域２１Ａの下部まで移動することが防止される。
また、凹部１３ａが設けられていることにより、凹部１３ａにおける水位（水深）は他の部分よりも高くなり、送液ポンプ３０の吸い込み可能な水位を確保することができ、培養液貯留部２０に貯留されている培養液を滞留させることなく使用することができる。ゆえに、培養液貯留部２０において送液ポンプ３０に対して有効な水量を確保しつつ、コンパクト化が可能となる。

【0030】

（底部１３）
なお、底部１３の下面には、幅方向に延びる複数の溝１３ｂが設けられている。溝１３ｂが設けられているので、栽培装置１が野外に設置されている場合において例えば雨等が降ったときに、雨水が底部１３の下に溜まることなく、溝１３ｂより流れ出ることができる。また、栽培装置１が設置されている床面の清掃を行う場合等において溝１３ｂに水を流すことができる。

【0031】

（送液ポンプ３０）
ポンプ配置領域には、送液ポンプ３０が配置されている。使用される送液ポンプ３０は、例えば水陸両用のポンプで低騒音のものが好ましい。

【0032】

（散水パイプ３１）
送液ポンプ３０から上部に送液ラインとして散水パイプ３１が延びている。散水パイプ３１は、送液ポンプ３０から上方に延びている。そして、第２中間壁部１４Ｂ及び第１中間壁部１４Ａの上を通って、後端壁部１２Ａの直前まで延び、その端部はＵ字状に曲がってプランタ４０の内部を向いている。
散水パイプ３１の第２プランタ配置領域２１Ｂ，第１プランタ配置領域２１Ａの上を通る部分の下部には、複数の散水穴３１ａが設けられている。

【0033】

（架台５）
図４に示すように、実施形態の栽培装置１の外周には架台５が装着可能であり、栽培装置１と架台５とで栽培システム３を構成する。
架台５は、栽培装置１によって栽培される、例えば蔓性の植物を誘引するためのものである。
架台５は、栽培装置１の長手方向の前後の端部に配置されて上下に延びる２本の支持柱５１を備える。支持柱５１は、それぞれ、上部支持柱５１Ａと下部支持柱５１Ｂとに分離可能で、下部支持柱５１Ｂに対して上部支持柱５１Ａが着脱可能となっている。
架台５は、外装容器１０の外周に取り付けられる装着部５Ｂと、外装容器１０の上部に配置される誘引部５Ａとを備える。
このように栽培装置１と架台５が一体化して栽培システム３を構成しているので、栽培装置１か架台５の底面にキャスター等の可搬装置を装着可能で、植物を誘引部５Ａに繁茂したまま緑化面を移動することができる。

【0034】

誘引部５Ａは、上部支持柱５１Ａと、栽培装置１よりも上部において、２本の上部支持柱５１Ａの間を長手方向に延びる上部横柱５２ａと下部横柱５２ｂとを備える。
さらに、上部横柱５２ａと下部横柱５２ｂとを挟んで幅方向の一方と他方とに交互に配置された上下に延びる複数の誘引柱５３と、交互に配置されている誘引柱５３を互いに連結し、横柱と交差するように配置されている補助部材５４とを備える。

【0035】

装着部５Ｂは、外装容器１０の下部の外周に配置された外枠部５５と、下部支持柱５１Ｂと、この下部支持柱５１Ｂの下部において、下部支持柱５１Ｂから斜めに延びて外枠部５５に連結することにより支持柱５１の直立を補強する補強部材５６とを備える。

【0036】

外枠部５５の中央部には、幅方向に床柱５７（図２に図示）が延びている。床柱５７は、底部１３の溝１３ｂの一つを通り、両端が外枠部５５に連結されている。

【0037】

また、外装容器１０の端壁部１２の外側には、下部支持柱５１Ｂがはめ込み可能な架台装着凹部２９が設けられている。
なお、本実施形態では、架台５の誘引部５Ａを栽培装置１の上部に配置したが、これに限定されず、栽培装置の前に誘引部５Ａを配置しても良い。

【0038】

（使用方法）
栽培装置１の外周に架台５の装着部５Ｂを装着する。栽培装置１の外装容器１０の内部に培養液を入れる。なお、培養液は、この段階でなくてもよく、後に入れてもよい。

【0039】

プランタ４０を外装容器１０の第１プランタ配置領域２１Ａ及び第２プランタ配置領域２１Ｂに配置する。プランタ４０には、栽培装置１に配置する前後のいずれでもよいが培養土が入っており、その培養土には植物が植えこまれている。

【0040】

プランタ４０を外装容器１０の第１プランタ配置領域２１Ａ及び第２プランタ配置領域２１Ｂに配置する際、例えば１つめのプランタ４０のフランジ部４２の長手方向の中央部を持つ。そして、第１プランタ配置領域２１Ａ内に配置する。
このとき、着脱用空間部１１ｄが、設けられているため、フランジ部４２が段部１１ｃ、１２ｃ及び第１中間壁部１４Ａに載置されるまで、プランタ４０を手で保持していることが可能であり、装着が容易である。
同様に、２つ目のプランタ４０を配置する際も同様である。

【0041】

プランタ４０を配置すると、プランタ４０の底部１３は外装容器１０の底部１３に対して、所定距離（ｙ１−ｙ２）離間した状態で保持される。

【0042】

架台５の誘引部５Ａを装着部５Ｂに取り付ける。外装容器１０の内部に培養液が入った状態で送液ポンプ３０を作動させる。送液ポンプ３０を作動させる時間は、季節等によって異なるが、例えば１日１回、５分程度とし、その時間はタイマー等で管理可能である。
送液ポンプ３０が作動されると、培養液は、散水パイプ３１を伝わって上部へと送出され、散水穴３１ａより培地へ散水される。

【0043】

（水位計の動作）
ここで、水位計１９における、筒部材１６の上端より上部に延びる高さｈは、培養液貯留部２０に貯留されている培養液の水位に対応している。
培養液が培地に散水されると、培地によって吸収されなかった培養液は、培養液貯留部２０に落下する。そして、再度、送液ポンプ３０によって上部に送られ、散水パイプ３１を伝わって上部へと送出され、散水穴３１ａより培地へ散水される。
しかし、培養液は、培地によって吸収された分だけ少なくなる。このため、培養液貯留部２０中の培養液の水位は下がっていく。そうすると、水位計１９のフロート１８の位置も下がるため、水位計１９の筒部材１６の上端より上部に延びる高さｈが変化する。
本実施形態によると、この高さｈの変化により、水位の変動を知ることができる。
さらに、本実施形態によると、水位計１９における筒部材１６の上端より上部に延びる部分に培養液の水位を示す値、及び培養液がなくなると予想される日までの日数も記載されている。したがって、培養液を追加する適切な時期を把握することができ、培養液がない状態での送液ポンプ３０の空回りを防止することができる。

【0044】

さらに、本実施形態で水位計１９は、第１プランタ配置領域２１Ａ及び第２プランタ配置領域２１Ｂを形成するための第１中間壁部１４Ａに設けられた貫通孔１５に挿通されている。すなわち、水位計１９を取り付けるための特別な部材を設ける必要がない。
さらに、水位計１９は、第１中間壁部１４Ａの高さ方向の全体に延びる貫通孔１５に挿通されているので、水位計１９の長い範囲が貫通孔１５内に保持される。したがって水位計１９の横方向の移動は貫通孔１５の径方向に制限され、大きな移動をすることがない。

【0045】

また、培養液は、かけ流しでなく、培地により吸収されなかった培養液は、プランタの開口４３より培養液貯留部２０に流れ出る。培養液貯留部２０に貯留された培養液は、再度、送液ポンプ３０で培地へと送られるので、培養液が無駄になることがない。ゆえに、環境汚染等の可能性が少ない。

【0046】

第１中間壁部１４Ａ及び第２中間壁部１４Ｂは、横壁部１１に対して着脱可能であるので、外装容器１０が汚れた場合等、横壁部１１を取り外して清掃することができる。また、サイズの大きなプランタを取り付ける場合は、中間壁部１４を取り外すこともできる。

【0047】

以上、本発明の実施形態について説明した。実施形態では、外装容器１０の内部に２つのプランタ４０が配置される形態について説明した。しかし、これに限らず、上述したように、外装容器１０の内部に収納可能なプランタ４０の数は１でもよく、また、２より多くてもよい。
また、本実施形態では送液ポンプ３０は外装容器１０の内部に配置されているが、これに限らず、外装容器１０の外部に配置してもよい、

【符号の説明】

【0048】

１ 栽培装置
３ 栽培システム
１０ 外装容器
１１ 横壁部
１１ａ 内側領域
１１ｂ 外側領域
１１ｃ 段部
１１ｄ 着脱用空間部
１２ 端壁部
１２Ａ 後端壁部
１２Ｂ 前端壁部
１２ａ 内側領域
１２ｂ 外側領域
１３ 底部
１４ 中間壁部
１４Ａ 第１中間壁部
１４Ｂ 第２中間壁部
１５ 貫通孔
１６ 筒部材
１８ フロート
１９ 水位計
２０ 培養液貯留部
２１ 培地収容部
２２ ポンプ配置領域
３０ 送液ポンプ
３１ 散水パイプ
４０ プランタ
４１ 本体部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】