JPH06943Y2 - 温度調節型養液栽培装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は養液栽培装置に係り、特に冬期の保温と夏期の
冷却の両方を実施可能にする養液栽培装置の改良に関す
る。

〔従来の技術〕

土を用いずに特定の養液や水を用いて野菜や花卉類を栽
培育成する養液栽培は栽培対象植物を高効率で生産する
方法として広く実施されている。

特にビニールハウスやガラスハウス（以下これらをまと
めて単に「ハウス」と称する）とこの養液栽培とを併用
することにより、植物の成育条件を調整して高い生産性
を得るようにしている。

〔考案が解決しようとする課題〕

第４図および第５図は考案者が先に提案している養液栽
培装置（特願平１−２２９３４９号）を示す。

この装置において、装置本体を構成する外筒５０の内部
にはこの外筒５０より小径の内筒５１が、その内周壁を
外筒５０の内壁上部に接触させるようにして配置固定さ
れている。この内筒５１と外筒５０との接続部に対して
は、これら内外筒の軸芯方向に沿って一定の間隔を以て
植物植え込み用の開口５２が形成してある。この開口５
２に対しては多孔質の材料または網状の材料からなる植
込用具５３が係止され、かつこの植込用具５２に対して
礫等の植え込み材料を充填することにより栽培対象植物
Ｐが植え込まれる。

このように構成された養液栽培装置は例えば第４図に示
すように棚状に配置され、特につる性の植物の栽培に用
いられている。

即ち、第５図に示す断面構造を有する装置の複数本を支
柱６２で支持することにより、全体を棚として構成し、
この棚をハウス６３内に収容する構造となっている。こ
の場合、装置内部を養液や水が流動するように全体をや
や斜めに配置している（図示の構成では図の右側が低く
なるように斜めに配置している）。この装置において、
養液槽６７内の養液Ｌは揚水管６８を経て各装置の内筒
５１内に供給され、同内筒５１を図の右側に向かって流
れ、最後には戻り管６６を経て前記養液槽６７に戻るこ
とにより装置と養液槽との間を循環流動する。

一方給水管６９からは水Ｗが外筒５０と内筒５１との間
に形成された空間内に供給される。内筒５１の外周部に
は不織布５５等、毛細管現象によりこの水Ｗを吸い上げ
ることのできる材料が設けてあり、かつその一部は水Ｗ
に浸るようになっている。この水Ｗが流れる空間部は排
気装置６４と接続しており、この空間部の空気は排気装
置６４側に流れるようになっている。これにより不織布
５５によって吸い上げられた水Ｗの一部は蒸発して気化
熱を奪い内筒５１を冷却すると共に、湿気を含んだ空気
は排気装置６４側に吸引される。

以上の装置は特に大きく成育した植物の根圏の冷却を効
果的に行うことができ、生産性をかなり向上させること
ができる。反面、実施段階では次のような問題も指摘さ
れ、その解決が望まれている。

先ず栽培対象植物Ｐが小さな苗の段階にあったり、あま
り葉を茂らさない植物である場合には太陽光線Ｓが直接
外筒５０に差し込みこれを加熱する。この場合、太陽光
線Ｓが差し込む装置上部に対してまでは毛細管現象が必
ずしも十分に作用しない。従って不織布５５による水の
補給が十分には行われず、水Ｗの気化による冷却が不十
分となる。特に内筒５１が上部に位置するため、外筒５
０と内筒５１とにより形成される空間は装置上部程狭く
なり、空気の通過量も少なくなって冷却不足を助長する
結果となる。

なお冷却には夏期に相対的に温度が低くなる地下水を通
常使用し、冷却効率を高めるようにしている。従って前
記空間内に於ける水Ｗの水位を増加させることによりあ
る程度対応することも可能であるがこれにより当然水の
使用量は増加する。冷却水Ｗの温度は当然のことながら
低い方が望ましいため循環流動させておらず、従って冷
却水の使用量の増加は経済的に好ましいことではない。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は以上の問題点を改良した養液栽培装置であっ
て、 外筒内部に内筒を収納した構成において、内筒を外筒内
部周壁の下部に配置し、装置内部のうち上部空間をより
大きくすることにより、装置上部の冷却効率を高めるよ
うに構成した養液栽培装置である。

〔作用〕

内筒と外筒との間に形成された空間は、装置上部程大き
くなるため、空気通過量も装置上部ほど大きくかつ冷却
用の水の蒸発も大きくなる。このため太陽光線等により
加熱され易い装置上部の冷却効率が向上する。

〔実施例〕

以下本考案の一実施例を図面を参考に具体的に説明す
る。

第１図において、符号１は装置本体を成す外筒であり、
塩化ビニル等の合成樹脂材料により成形した筒体であ
る。２は外筒１内に配置され、かつこの外筒１よりも小
径の筒体たる内筒である。この内筒２は、その外周壁が
外筒１の内周壁の下部と接触するように配置される。こ
の結果内筒２と外筒１とにより形成される断面略三日月
型の空間３は、装置上部程その空間部分が大きくなるよ
うに区画形成されることになる。

外筒１及び内筒２の軸芯方向に対しては、所定間隔で、
開口１ａおよび２ａが形成してあり、この開口１ａおよ
び２ａを挿通してほぼ鉛直方向に筒状の案内部材４が配
置してある。この案内部材４は外筒１および内筒２等と
同様の材料により成形した筒体により形成してある。５
はこの案内部材４を挿通して内筒５内に配置された植込
用具であり、前述の先行例に示した植込用具５３と同様
多孔質材料または網状の材料により成形してあり、栽培
対象植物Ｐの根が外部に展伸し易いようになっている。
なお、前記案内部材４は植込用具５を保持する機能の
外、植物Ｐの根が植込用具５を通過して前記空間３内に
伸びるのを防止する役目も果たしている。

なお、後述する如く図示の構成では内筒２の周壁の大半
は冷却水により直接冷却されるため、この周壁に対して
は従来例のような不織布は取り付けていないが、従来例
と同様不織布を取り付けるようにすることはもとより可
能である。

以上の断面形状を有する装置は例えば第４図に示すよう
に支柱６２を用いて棚状に配置される。この場合には各
装置端部には排気装置６４を接続するようにしておく。
またこの棚状の配置の外、やはり考案者が先に提案して
いる養液栽培装置（実願平１−４５０７９号）のうち、
水平型の装置に対してもて好適に実施することができ
る。

次にこの装置において、内筒２の内部には養液Ｌが供給
され、植込用具５から展伸した栽培対象植物Ｐの根はこ
の養液Ｌに浸かり、養分を吸収して成育する。

一方内筒２の外周部に形成された内部空間３に対しては
冷却用の水Ｗと、排気装置により吸引される空気とが通
過する。第２図は前述の先行出願装置及び本考案装置に
おける冷却水の通過状態を示すものであり、同図（Ａ）
は本に先行する装置の、また（Ｂ）は本考案装置の冷却
水通過状態を各々示す。両図は内筒２（５１）の外周壁
の半分が冷却水Ｗに接触する場合における冷却水Ｗの通
過状態を示す。先ず（Ａ）の例では内筒５１の中心Ｃ２
が外筒５０の中心Ｃ１よりも上にあるため、内筒外周壁
の半分を冷却水に接触させるために水位を高く設定せね
ばならいない。また内筒５１と外筒５０との間の内部空
間は装置下部ほど大きくなっているため、大量の冷却水
を必要とする。

これに対して（Ｂ）に示す本考案の構成では、内筒２の
中心Ｃ２は外筒１の中心Ｃ１よりも下にあるため内筒２
の外周壁の半分を冷却水に接触させるための水位は前記
（Ａ）の構成よりも低くて済み、さらに内部空間３は装
置下部程小さくなっているので冷却水の使用量は先行の
構成に比較して大幅に少なくて済む。なお、（Ａ）に示
す構成では図示のような水位にすると空気の通過する空
間部が極端に少なくなって、排気装置の負荷が大きくな
り過ぎるため、実際にはこのうよな高い水位を維持する
こと自体が困難である。

続いて、第１図において、内部空間３のうち冷却水Ｗが
通過する部分の上部空間は排気装置に吸引される空気が
通過する。これにより太陽光線Ｓの熱はこの通過空気に
遮断され、内筒２までは殆ど届かず内筒２は適切な温度
に保持される。なお、内筒２の外周壁のうち冷却水Ｗか
ら露出した部分に不織布を配置して毛細管現象によりこ
の露出部分に対しても冷却水を浸潤させるようにしてお
けば気化熱によりさらに冷却効率を高めることできる。

なお、以上の説明では内部空間３を通過する水を、冷却
用に利用する場合のみを例に説明したが、地下水等年間
を通して温度変化が少ない水を使用する場合には、冬期
にはこの水を保温用として利用することも可能である。
なお保温用に利用する場合には排気装置の作動は停止さ
せ、装置内部の保温効果を高めるようにいておく。

第３図は本考案装置の組み立て方法の一例を示す。

先ず外筒１に対してボルト６，６を挿通する。次にこれ
らボルト６，６に対して外筒１の内周壁側からナット
７，７を螺合させ、このナット７，７を調整することに
よりボルト６，６の先端部が内筒２の外周壁を押圧する
ようにする。各ボルト６，６は外筒１の中心に向かって
配置されているため、ボルト６，６で内筒２の外周壁を
押圧することにより内筒２は外筒１の下部に圧接され固
定される。この場合内筒２と外筒１との接触部に接着剤
を塗布しておくことにより両者の接続をより強固にする
ようにしてもよい。なお外筒１の開口１ａに手を入れる
ことができるのでナット７の調整は容易に行うことがで
きる。

〔効果〕

本考案は以上にその構成を具体的に説明したように、外
筒内部に内筒を収納した構成において、内筒を外筒内部
周壁の下部に配置し、装置内部のうち上部空間をより大
きく設定したので、装置上部空間における冷却用空気の
通過量を大きく設定することが可能となり、栽培対象植
物の根の部分の冷却効率を高めることができる。

また冷却水の通過する空間部分の断面積が小さくなるの
で、冷却水の使用量を少なくすることができ、経済的で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す装置断面図、第２図
（Ａ）は本考案装置に先行する装置の断面概略図、同
（Ｂ）は本考案装置の断面概略図、第３図は本考案装置
の具体的な組み立て方法を示す装置断面図、第４図は本
考案装置に先行する装置の応用例を示すハウス側面図、
第５図は第４図のＡ−Ａ線による拡大断面図である。 １・・・外筒 １ａ・・・外筒開口 ２・・・内筒 ２ａ・・・内筒開口 ３・・・内部空間 ４・・・案内部材 ５・・・植込用具 ６・・・ボルト ７・・・ナット Ｌ・・・養液 Ｓ・・・太陽光線 Ｗ・・・冷却水

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】外筒と、この外筒内に配置した内筒とから
   なる二重の筒体から構成され、この筒体の軸芯方向に対
   して所定間隔で植物植え込み用の開口を形成し、かつ内
   筒外周壁により区画される外筒の内部空間には冷却水ま
   たはこの冷却水に加えて空気を通過させ、さらに内筒内
   には養液を通過させるようにした養液栽培装置であっ
   て、前記内筒を外筒内周壁の下部に近接位置させること
   により、前記内分空間が装置上部程大きくなるよう構成
   したことを特徴とする温度調節型養液栽培装置。
2. 【請求項２】外筒上部及び内筒上部にそれぞれ形成した
   開口を挿通して、根の通過孔を持たない案内部材をほぼ
   鉛直方向に配置し、この案内部材に対して根の通過孔を
   有する植込用具を挿通することによって植込用具が内筒
   内に位置するよう構成することにより、栽培対象植物の
   根が内筒内にのみ展伸するようにしたことを特徴とする
   請求項１記載の温度調節型養液栽培装置。
3. 【請求項３】内筒外周壁のうち、少なくとも冷却水から
   露出する部分に対して、この冷却水を浸潤させる材料を
   配置するようにしたことを特徴とする請求項１または２
   記載の温度調節型養液栽培装置。