JP2524796B2 - 人工照明を備える植物栽培装置 - Google Patents
人工照明を備える植物栽培装置Info
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- JP2524796B2 JP2524796B2 JP63034641A JP3464188A JP2524796B2 JP 2524796 B2 JP2524796 B2 JP 2524796B2 JP 63034641 A JP63034641 A JP 63034641A JP 3464188 A JP3464188 A JP 3464188A JP 2524796 B2 JP2524796 B2 JP 2524796B2
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- plant
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
- Y02P60/14—Measures for saving energy, e.g. in green houses
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
- Y02P60/20—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
- Y02P60/21—Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures
Landscapes
- Cultivation Of Plants (AREA)
- Greenhouses (AREA)
- Hydroponics (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、人工光を照射して野菜などの作物を栽培す
る植物栽培装置に関し、さらに詳しくは栽培室の一側壁
面より室内に向けて人工光を照射し、且つ成育中の植物
を上記人工光の照射面に対して平行に往復移動させて栽
培する形式の人工照明を備える植物栽培装置に関するも
のである。
る植物栽培装置に関し、さらに詳しくは栽培室の一側壁
面より室内に向けて人工光を照射し、且つ成育中の植物
を上記人工光の照射面に対して平行に往復移動させて栽
培する形式の人工照明を備える植物栽培装置に関するも
のである。
従来、植物の栽培装置において、人工光の照射面に対
し栽培作物を移動させて栽培する方式の先行技術は、多
数知られている。その中で、人工光の照射が、移動する
栽培作物に対して均等に照射されるように考慮されたも
のとしては、例えば特開昭58−86022号公報に記載のも
のが知られている。
し栽培作物を移動させて栽培する方式の先行技術は、多
数知られている。その中で、人工光の照射が、移動する
栽培作物に対して均等に照射されるように考慮されたも
のとしては、例えば特開昭58−86022号公報に記載のも
のが知られている。
上述の先行技術は、植物栽培室の天井面に複数個の人
工光用ランプを所定間隔おいて並列に設置し、且つこれ
と平行関係をなす栽培室床面に無端ベルトコンベアから
なる移動栽培床（養水器搬送装置）を配置させ、その栽
培床を、人工光の照射面に対し一端から他端に平行移動
させて成育途中の作物に人工光を均等に照射させるよう
に工夫されたものであり、この先行技術の場合は、栽培
作物全体に対する人工光の照射に日陰部分が生じないよ
うに人工光用ランプを揺動させる手段が採用されてい
る。
工光用ランプを所定間隔おいて並列に設置し、且つこれ
と平行関係をなす栽培室床面に無端ベルトコンベアから
なる移動栽培床（養水器搬送装置）を配置させ、その栽
培床を、人工光の照射面に対し一端から他端に平行移動
させて成育途中の作物に人工光を均等に照射させるよう
に工夫されたものであり、この先行技術の場合は、栽培
作物全体に対する人工光の照射に日陰部分が生じないよ
うに人工光用ランプを揺動させる手段が採用されてい
る。
ところで、上述の先行技術のように床面が移動する栽
培床に対し、天井面から人工光を照射する方式の場合、
次のような問題点があった。
培床に対し、天井面から人工光を照射する方式の場合、
次のような問題点があった。
すなわち、人工光を照射して早期育成を図る植物は、
初期の幼苗期の場合、人工光の照射光量を少なくてよ
く、成育して収穫期に近い成長期になると照射光量も多
く必要とする。
初期の幼苗期の場合、人工光の照射光量を少なくてよ
く、成育して収穫期に近い成長期になると照射光量も多
く必要とする。
この場合、上述の先行技術のように床面を移動する栽
培床に対し天井面から人工光を照射する方式では、初期
の幼苗期も、後期の成長期も、ともに人工光の照射光量
が一様となるため、初期の幼苗期には不必要に人工光量
が浪費され、また後期の成長期には人工光量が不足する
事態も起ることがあり、省エネルギーの視点から人工光
の照射が効果的でなかった。
培床に対し天井面から人工光を照射する方式では、初期
の幼苗期も、後期の成長期も、ともに人工光の照射光量
が一様となるため、初期の幼苗期には不必要に人工光量
が浪費され、また後期の成長期には人工光量が不足する
事態も起ることがあり、省エネルギーの視点から人工光
の照射が効果的でなかった。
また他面において、上述の先行技術では、床面に沿っ
て栽培床を平面移動させる関係から単位面積当りの栽培
面積を増大できず、生産コストの低減が図れなかった。
て栽培床を平面移動させる関係から単位面積当りの栽培
面積を増大できず、生産コストの低減が図れなかった。
本発明は、上記の問題点に鑑み、人工光の照射が幼苗
期，成長期に相応して必要光量あて効果的に照射でき、
特に人工照明に要する熱エネルギーの損失が可及的に少
なく省エネルギー化を大きく達成できると共に、単位面
積あたりの栽培面積も大巾に増大できる植物栽培装置を
提供することを目的とする。
期，成長期に相応して必要光量あて効果的に照射でき、
特に人工照明に要する熱エネルギーの損失が可及的に少
なく省エネルギー化を大きく達成できると共に、単位面
積あたりの栽培面積も大巾に増大できる植物栽培装置を
提供することを目的とする。
この目的を達成するため、本発明は、次のように構成
したものである。
したものである。
（第１発明） 低温性植物栽培室３の一側壁面に、栽培室３内に向け
て人工光を照射する人工光源15を設け、該栽培室３内に
は、周方向に多数の植物支持孔部33を有する立筒式の養
液栽培筒32を直立させた多数の台車28を移動させる第１
列レール22と第２列レール23を、上記人工光源15を設け
た一側壁面に対し所要の対向間隔をあけて近い位置，遠
い位置に平行配置し、成育順序として上記台車28を人工
光源15から遠い第１列レール22の一端より他端側に、そ
の他端側から他方の人工光源15に近い第２列レール23に
移行して上記一端側に戻る移動経路を構成すると共に、
上記養液栽培筒32を、その移動行程において回転駆動す
るように構成してなることを特徴とするものである。
て人工光を照射する人工光源15を設け、該栽培室３内に
は、周方向に多数の植物支持孔部33を有する立筒式の養
液栽培筒32を直立させた多数の台車28を移動させる第１
列レール22と第２列レール23を、上記人工光源15を設け
た一側壁面に対し所要の対向間隔をあけて近い位置，遠
い位置に平行配置し、成育順序として上記台車28を人工
光源15から遠い第１列レール22の一端より他端側に、そ
の他端側から他方の人工光源15に近い第２列レール23に
移行して上記一端側に戻る移動経路を構成すると共に、
上記養液栽培筒32を、その移動行程において回転駆動す
るように構成してなることを特徴とするものである。
（第２発明） 上記台車28に備える養液栽培筒32を、各台車28に対し
て左右２列，前後に複数個立設し、各台車28における左
右列の養液栽培筒32を人工光源15に対して一方側は上位
に、他方側は下位となるように段違いに配置し、各養液
栽培筒32に、回転内側から植物支持孔部33に支持された
植物に向けて養液を噴射する噴射孔39を有する養液供給
管38を設けてなることを特徴とするものである。
て左右２列，前後に複数個立設し、各台車28における左
右列の養液栽培筒32を人工光源15に対して一方側は上位
に、他方側は下位となるように段違いに配置し、各養液
栽培筒32に、回転内側から植物支持孔部33に支持された
植物に向けて養液を噴射する噴射孔39を有する養液供給
管38を設けてなることを特徴とするものである。
このような構成では、人工光の照射光量が少なくてよ
い移動初期の幼苗期は、人工光源より遠い第１列レール
（幼苗期移動用レール）の一端に位置し、この位置は、
人工光源に近い復路側の第２列レール（成長期移動用レ
ール）を戻る成長した植物によって人工光の照射が適度
に遮光される関係にあるから、不必要な照射光量の浪費
が避けられ、またその照射光量の必要量を移動台車の間
隔制御によって達成できる。
い移動初期の幼苗期は、人工光源より遠い第１列レール
（幼苗期移動用レール）の一端に位置し、この位置は、
人工光源に近い復路側の第２列レール（成長期移動用レ
ール）を戻る成長した植物によって人工光の照射が適度
に遮光される関係にあるから、不必要な照射光量の浪費
が避けられ、またその照射光量の必要量を移動台車の間
隔制御によって達成できる。
また上記第１列の幼苗期移動用レールを進行する住行
程では、進行につれて幼苗は次第に成育が進んで必要と
する照射光量も増大していくが、この進行行程では、進
行するにつれて、他方の復路側の第２列レールを戻る植
物は未成長の関係となるため、上述の植物による遮光現
象は少なくなり必要光量の人工照明が確保される。
程では、進行につれて幼苗は次第に成育が進んで必要と
する照射光量も増大していくが、この進行行程では、進
行するにつれて、他方の復路側の第２列レールを戻る植
物は未成長の関係となるため、上述の植物による遮光現
象は少なくなり必要光量の人工照明が確保される。
しかして、人工光の照射は、光量を多く要する成長期
には人工光源に近い復路側の位置において直接的に、ま
た幼苗期には人工光源より遠い住路側の位置において間
接的に照射されるから、幼苗期，成長期に適合した必要
光量の人工照射が確保できる上に、人工照明に要する熱
エネルギーの損失が可及的に少なくなることで、この点
から消費電力の省エネルギー化を大きく達成できる。
には人工光源に近い復路側の位置において直接的に、ま
た幼苗期には人工光源より遠い住路側の位置において間
接的に照射されるから、幼苗期，成長期に適合した必要
光量の人工照射が確保できる上に、人工照明に要する熱
エネルギーの損失が可及的に少なくなることで、この点
から消費電力の省エネルギー化を大きく達成できる。
加えて成育する植物は、移動台車に装備された立筒式
の養液栽培筒に定植され、立体的に栽培される方式とな
るから単位面積あたりの栽培面積を大巾に増大でき、ま
た養液栽培筒は、これが人工光の照射面と平行関係で、
且つ移動時に回転駆動されるから、栽培作物全体に対し
て人工光がむらなく照射される。
の養液栽培筒に定植され、立体的に栽培される方式とな
るから単位面積あたりの栽培面積を大巾に増大でき、ま
た養液栽培筒は、これが人工光の照射面と平行関係で、
且つ移動時に回転駆動されるから、栽培作物全体に対し
て人工光がむらなく照射される。
また第２発明のように、各台車に装備する左右列の養
液栽培筒を段違いに配置したものでは、上述の人工光の
照射の際に日陰部分が生じなくなることより、より一
層、人工光の照射を均一化できるようになる。また、養
液も均等に供給される。
液栽培筒を段違いに配置したものでは、上述の人工光の
照射の際に日陰部分が生じなくなることより、より一
層、人工光の照射を均一化できるようになる。また、養
液も均等に供給される。
以下本発明の一実施例を、添附図面に基いて説明す
る。
る。
第１図は本発明が適用された植物工場全体の内部を示
す側面図で、符号１は建屋となるハウスを示す。このハ
ウス１の内部は、図示の実施例の場合、太陽光に面する
南面側が成育温度の高い高温性植物の栽培室２（以下高
温室という）となっており、また、ハウス内の低温領域
となる北面側はガラス等の透光性材料で構成される天井
壁12,南側仕切壁13,北川仕切壁14とで区画されてその内
部に成育温度の低い低温性植物の栽培室３（以下低温室
という）が区分されてあり、本発明の植物栽培装置は、
この低温室３に適用されている。
す側面図で、符号１は建屋となるハウスを示す。このハ
ウス１の内部は、図示の実施例の場合、太陽光に面する
南面側が成育温度の高い高温性植物の栽培室２（以下高
温室という）となっており、また、ハウス内の低温領域
となる北面側はガラス等の透光性材料で構成される天井
壁12,南側仕切壁13,北川仕切壁14とで区画されてその内
部に成育温度の低い低温性植物の栽培室３（以下低温室
という）が区分されてあり、本発明の植物栽培装置は、
この低温室３に適用されている。
なお、上記植物工場のハウス１は、図示の実施例の場
合、屋根が連棟型になっていて北川屋根９を除く他の部
分の屋根5,5が透光性材料からなる屋根材で被覆されて
おり、この低温室３側の屋根５の外には外部カーテン8b
が、また低温室３および高温室２側の屋根５の内裏には
内部カーテン8cが設けてあり、また北側屋根９には換気
用天窓10が設けられている。
合、屋根が連棟型になっていて北川屋根９を除く他の部
分の屋根5,5が透光性材料からなる屋根材で被覆されて
おり、この低温室３側の屋根５の外には外部カーテン8b
が、また低温室３および高温室２側の屋根５の内裏には
内部カーテン8cが設けてあり、また北側屋根９には換気
用天窓10が設けられている。
また、北側屋根９とハウス北側の側壁16は断熱材11に
より遮熱構造になっており、またハウス１の内部は、そ
の上部が開閉可能なカーテン８により仕切られて屋根裏
に断熱空間層8aが形成され、ここに換気扇７が装備され
ている。
より遮熱構造になっており、またハウス１の内部は、そ
の上部が開閉可能なカーテン８により仕切られて屋根裏
に断熱空間層8aが形成され、ここに換気扇７が装備され
ている。
さらに、ハウス南側の側壁にも換気窓４が設けられて
あり、これらの換気窓4,換気用天窓10の開閉による自然
換気、あるいはカーテン8,外部カーテン8b,内部カーテ
ン8cの開閉および換気扇７による強制換気等により、従
来の温室栽培と同様にハウス１内の温度が冬期，夏期お
よび昼間，夜間に応じて所要に温度調整できる構成とな
っている。また、上記高温室２と低温室３とは内部換気
扇10bにより相互の室内空気が流通可能となっており、
また低温室３内の室内空気は外部換気扇10aにより外部
と流通可能になっている。
あり、これらの換気窓4,換気用天窓10の開閉による自然
換気、あるいはカーテン8,外部カーテン8b,内部カーテ
ン8cの開閉および換気扇７による強制換気等により、従
来の温室栽培と同様にハウス１内の温度が冬期，夏期お
よび昼間，夜間に応じて所要に温度調整できる構成とな
っている。また、上記高温室２と低温室３とは内部換気
扇10bにより相互の室内空気が流通可能となっており、
また低温室３内の室内空気は外部換気扇10aにより外部
と流通可能になっている。
また、図示の実施例の場合、前記した高温室２には、
栽培床が南向き雛段式に配置されて、その各栽培床6a,6
b,6cに成育温度の比較的高い高温性植物Ｍ（例えばメロ
ン）が植え付けられている。
栽培床が南向き雛段式に配置されて、その各栽培床6a,6
b,6cに成育温度の比較的高い高温性植物Ｍ（例えばメロ
ン）が植え付けられている。
また、本発明が適用される低温室３には、その北側仕
切壁14の外側に、人工光源15を構成する複数のランプが
設けられる。このランプはその照射面が低温室３内に向
けて上下多段に配置されており、人工光源15からの照射
光が上記北側仕切壁14を通して室内に横方向へ照射され
るようにしてある。また北側仕切壁14とこれに対向する
ハウス北側の側壁16との間には、上記人工光源15から放
熱される熱エネルギーの貯熱空間17が形成されてあり、
この貯熱空間17はその上部が低温室３の上を横切る通路
18を介して南側の高温室２側と連通されており、この通
路18の入口には送風機19が、また出口には開閉手段20が
装備されている。また貯熱空間17にはその上部に外気と
通じる換気扇21が設けられていて、必要に応じ外部換気
できるようにしてある。
切壁14の外側に、人工光源15を構成する複数のランプが
設けられる。このランプはその照射面が低温室３内に向
けて上下多段に配置されており、人工光源15からの照射
光が上記北側仕切壁14を通して室内に横方向へ照射され
るようにしてある。また北側仕切壁14とこれに対向する
ハウス北側の側壁16との間には、上記人工光源15から放
熱される熱エネルギーの貯熱空間17が形成されてあり、
この貯熱空間17はその上部が低温室３の上を横切る通路
18を介して南側の高温室２側と連通されており、この通
路18の入口には送風機19が、また出口には開閉手段20が
装備されている。また貯熱空間17にはその上部に外気と
通じる換気扇21が設けられていて、必要に応じ外部換気
できるようにしてある。
上記低温室３の内部には、移動栽培床を構成する台車
移動用の第１列ガイドレール22および第２列ガイドレー
ル23と、このレール22,23に沿って移動し、且つ上部に
立筒式の養液栽培筒32を備えた多数の台車28とが配備さ
れている。
移動用の第１列ガイドレール22および第２列ガイドレー
ル23と、このレール22,23に沿って移動し、且つ上部に
立筒式の養液栽培筒32を備えた多数の台車28とが配備さ
れている。
上記第１列，第２列の台車移動用ガイドレール22,23
は、低温室３内において東西方向に向けて敷設されてお
り、その第１列ガイドレール22は前記人工光源15から遠
い位置に季節されて幼苗期移動用レールとし、また第２
列のガイドレール23は前記人工光源15に近い位置に敷設
されて成長期移動用レールとなっており、このレール2
2,23に対して、台車28が、第２図に矢印で示すように第
１列の幼苗期移動用レール22の一端から他端側に移動
し、次に第２列の成長期移動用レール23に移ってそのレ
ール23上を他端側から一端側に戻るような移動系路をと
るようにしている。なお、上記移動系路に沿って台車28
を第１列レール22から第２列レール23に切換え接続させ
るための転轍機構25として、上記ガイドレール22,23の
端部にそれぞれ接続される一対のレール24を備えた転轍
台25aと、この転轍台25aをレール22,23の端部間におい
て横に移動する転轍レール26とが装備されている。
は、低温室３内において東西方向に向けて敷設されてお
り、その第１列ガイドレール22は前記人工光源15から遠
い位置に季節されて幼苗期移動用レールとし、また第２
列のガイドレール23は前記人工光源15に近い位置に敷設
されて成長期移動用レールとなっており、このレール2
2,23に対して、台車28が、第２図に矢印で示すように第
１列の幼苗期移動用レール22の一端から他端側に移動
し、次に第２列の成長期移動用レール23に移ってそのレ
ール23上を他端側から一端側に戻るような移動系路をと
るようにしている。なお、上記移動系路に沿って台車28
を第１列レール22から第２列レール23に切換え接続させ
るための転轍機構25として、上記ガイドレール22,23の
端部にそれぞれ接続される一対のレール24を備えた転轍
台25aと、この転轍台25aをレール22,23の端部間におい
て横に移動する転轍レール26とが装備されている。
また各台車28には、その上部に第３図，第４図で示さ
れているように立筒式の養液栽培筒32が左右２列，前後
各３個ずつ、合計６個が立設されている。この各栽培筒
32には、幼苗ｐを斜から差込む支持孔部33が適当なピッ
チ間隔で円周方向および上下方向に多数形成してある。
そして、ここで成育する作物は、成育温度の比較的低い
低温性植物、例えばサラダ菜，レタス等が成育される。
れているように立筒式の養液栽培筒32が左右２列，前後
各３個ずつ、合計６個が立設されている。この各栽培筒
32には、幼苗ｐを斜から差込む支持孔部33が適当なピッ
チ間隔で円周方向および上下方向に多数形成してある。
そして、ここで成育する作物は、成育温度の比較的低い
低温性植物、例えばサラダ菜，レタス等が成育される。
上記各栽培筒32は、台車28に装備した養液回収槽27よ
り直立するロータリシャフト29に支持されており、この
ロータリシャフト29は、スラストベアリング30,ラジア
ルベアリング31などを介して支承され、また、左右列の
ロータリシャフト29はその長さが長短２組に分かれてい
て、前記人工光源15に対して一方側（図示の場合は人工
光源15に近い右列）の栽培筒32は高位に、他方側（図示
の場合は人工光源15から遠い左列）の栽培筒32は低位に
なるように段違いに支持されている。
り直立するロータリシャフト29に支持されており、この
ロータリシャフト29は、スラストベアリング30,ラジア
ルベアリング31などを介して支承され、また、左右列の
ロータリシャフト29はその長さが長短２組に分かれてい
て、前記人工光源15に対して一方側（図示の場合は人工
光源15に近い右列）の栽培筒32は高位に、他方側（図示
の場合は人工光源15から遠い左列）の栽培筒32は低位に
なるように段違いに支持されている。
また、ロータリシャフト29にはその下部にタービン翼
34が設けてあり、これに養液を噴射することで、ロータ
リシャフト29に旋回力を与えて各栽培筒32が所要の回転
速度で間欠回転または接続回転される構成となってい
る。このため、養液を供給するポンプ35のデリベリ側に
はホース36を介してノズル37が接続してあり、このノズ
ル37は台車28の適当個所において各ロータリシャフト29
のタービ翼34に対向して設置されている。また、上記ノ
ズル37より分岐した養液供給管38は、上記ロータリシャ
フト29に沿って上方へ延び、栽培筒32の内面に臨んだ部
分に前記幼苗ｐの根毛部へ養液を噴射するための噴射孔
39が多数穿設されている。
34が設けてあり、これに養液を噴射することで、ロータ
リシャフト29に旋回力を与えて各栽培筒32が所要の回転
速度で間欠回転または接続回転される構成となってい
る。このため、養液を供給するポンプ35のデリベリ側に
はホース36を介してノズル37が接続してあり、このノズ
ル37は台車28の適当個所において各ロータリシャフト29
のタービ翼34に対向して設置されている。また、上記ノ
ズル37より分岐した養液供給管38は、上記ロータリシャ
フト29に沿って上方へ延び、栽培筒32の内面に臨んだ部
分に前記幼苗ｐの根毛部へ養液を噴射するための噴射孔
39が多数穿設されている。
なお、上述の図示の実施例では、ロータリシャフト29
を介して各栽培筒32を回転させる手段としてタービン翼
34およびノズル37を装備し、植物栽培のための養液供給
ポンプ力を利用してこれを回転させる構成としたが、こ
の回転手段はバッテリにより動作されるモータで回転さ
せる構成にしてもよく、また他の適宜な駆動手段によっ
て回転させる構成にしてもよい。
を介して各栽培筒32を回転させる手段としてタービン翼
34およびノズル37を装備し、植物栽培のための養液供給
ポンプ力を利用してこれを回転させる構成としたが、こ
の回転手段はバッテリにより動作されるモータで回転さ
せる構成にしてもよく、また他の適宜な駆動手段によっ
て回転させる構成にしてもよい。
次に、低温室３内における植物（サラダ菜）の栽培に
つき具体的に説明する。
つき具体的に説明する。
ここでは予め発芽させた低温性植物の幼苗ｐを用意
し、この幼苗ｐを、人工光源15から遠い側の第１列レー
ル22（幼苗期移動用レール）の一端において、ここに位
置する台車28に装備された栽培筒32の支持孔部33に差込
んで定植させる。なお、この定植の場合に、低温室３内
の温度は上方部分が、下方部分に比して高温となるか
ら、その温度差に対応して栽培筒32の上半部には低温性
植物の中でも比較的に成育温度の高い作物を、下半部に
は比較的に成育温度の低い作物を選択して定植するよう
にしてもよい。
し、この幼苗ｐを、人工光源15から遠い側の第１列レー
ル22（幼苗期移動用レール）の一端において、ここに位
置する台車28に装備された栽培筒32の支持孔部33に差込
んで定植させる。なお、この定植の場合に、低温室３内
の温度は上方部分が、下方部分に比して高温となるか
ら、その温度差に対応して栽培筒32の上半部には低温性
植物の中でも比較的に成育温度の高い作物を、下半部に
は比較的に成育温度の低い作物を選択して定植するよう
にしてもよい。
そして、定植後、上記台車28を前記した台車移動系路
に沿って所要の速度で順次移動させて行くもので、その
他端側へ移動されていく行程においては作物、南側から
太陽光，北側から人工光の照射を受けてその炭酸同化作
用により漸次，成育される。そして他端側に到達する
と、転轍機構25による乗り換えた操作により順次，他方
の人工光源15に近い第２列レール23（成長期移動用レー
ル）の側に移され、第２列レール23上を他端から前記一
端側に戻る復路の行程において、人工光源15に近い距離
から作物に対して充分な人工光が照射されるようにな
り、それによる炭酸同化作用により作物は順次成育，繁
茂されて第２列レール23の端部に到達する間で完全に成
長され、その端部に到達した時点において順に収穫す
る。
に沿って所要の速度で順次移動させて行くもので、その
他端側へ移動されていく行程においては作物、南側から
太陽光，北側から人工光の照射を受けてその炭酸同化作
用により漸次，成育される。そして他端側に到達する
と、転轍機構25による乗り換えた操作により順次，他方
の人工光源15に近い第２列レール23（成長期移動用レー
ル）の側に移され、第２列レール23上を他端から前記一
端側に戻る復路の行程において、人工光源15に近い距離
から作物に対して充分な人工光が照射されるようにな
り、それによる炭酸同化作用により作物は順次成育，繁
茂されて第２列レール23の端部に到達する間で完全に成
長され、その端部に到達した時点において順に収穫す
る。
この間、低温室３内は、低温性植物の成育好適温度に
適合するようにコンピュータによる内部環境温度が制御
され、また、各栽培筒32に対する養液供給も適宜に制御
される。この各栽培筒32に供給される養液の一部が、台
車移動行程の際、ノズル37よりタービ翼34に噴射されて
その働きによりロータリシャフト29が旋回され、各栽培
筒32が台車28上でそれぞれ旋回することから、前述の作
物に対する太陽光，人工光の照射が、日陰部分を生じる
ことなく均一に照射される。
適合するようにコンピュータによる内部環境温度が制御
され、また、各栽培筒32に対する養液供給も適宜に制御
される。この各栽培筒32に供給される養液の一部が、台
車移動行程の際、ノズル37よりタービ翼34に噴射されて
その働きによりロータリシャフト29が旋回され、各栽培
筒32が台車28上でそれぞれ旋回することから、前述の作
物に対する太陽光，人工光の照射が、日陰部分を生じる
ことなく均一に照射される。
この作物成育の過程において、特に、この実施例によ
れば、人工光の照射光量が少なくてもよい成育初期の幼
苗期には、人工光源15より遠く離れた第１列レール22
（幼苗期移動用レール）の一端に位置し、この位置は、
人工光源15に近い復路側の第２列レール23（成長期移動
用レール）を戻る成長した植物によって人工光の照射が
適度に遮光される関係にあるから、不必要な照射光量の
浪費が避けられる。
れば、人工光の照射光量が少なくてもよい成育初期の幼
苗期には、人工光源15より遠く離れた第１列レール22
（幼苗期移動用レール）の一端に位置し、この位置は、
人工光源15に近い復路側の第２列レール23（成長期移動
用レール）を戻る成長した植物によって人工光の照射が
適度に遮光される関係にあるから、不必要な照射光量の
浪費が避けられる。
また第１列の幼苗期移動用レール22を進行する行程で
は、進行につれて幼苗ｐは次第に成育が進んで、必要と
する照射光量も増大していくが、この進行の際、進行す
るにつれて、他方の復路側の第２列レール23を戻る植物
は未成長の関係となるため、上述の植物による遮光現象
は少なくなる結果、必要光量の人工照明が確保される。
は、進行につれて幼苗ｐは次第に成育が進んで、必要と
する照射光量も増大していくが、この進行の際、進行す
るにつれて、他方の復路側の第２列レール23を戻る植物
は未成長の関係となるため、上述の植物による遮光現象
は少なくなる結果、必要光量の人工照明が確保される。
しかして、人工光源15からの照射は、光量を多く要す
る成長期には人工光源15に近い復路側の位置で直接的
に、また、幼苗期には人工光源15より遠い住路側の位置
で間接的に照射されることになる結果、幼苗期，成長期
に適合した必要光量の人工照明が確保できる上、人工照
明に要する電気エネルギーの損失が可及的に少なくなる
ことで、この点から消費電力の省エネルギー化が達成で
きる。
る成長期には人工光源15に近い復路側の位置で直接的
に、また、幼苗期には人工光源15より遠い住路側の位置
で間接的に照射されることになる結果、幼苗期，成長期
に適合した必要光量の人工照明が確保できる上、人工照
明に要する電気エネルギーの損失が可及的に少なくなる
ことで、この点から消費電力の省エネルギー化が達成で
きる。
加えて成育する植物は、移動台車28に装備された立筒
式の養液栽培筒32に定植され、立体的に栽培される方式
となるから、単位面積あたりの栽培面積を大巾に増大で
き、また、立筒式の養液栽培筒32は、これが人工光源15
の照射面に対して平行で、且つ移動時に回転駆動される
から栽培作物全体に対して人工光がむらなく照射され
る。
式の養液栽培筒32に定植され、立体的に栽培される方式
となるから、単位面積あたりの栽培面積を大巾に増大で
き、また、立筒式の養液栽培筒32は、これが人工光源15
の照射面に対して平行で、且つ移動時に回転駆動される
から栽培作物全体に対して人工光がむらなく照射され
る。
また、各台車28に装備される養液栽培筒32は、その左
右列に配置したものが、段違いに配置されていることか
ら、上述の人工光の照射が、移動過程にある作物全体に
対してむらなく照射され、日陰部分となるところがない
から、より一層、人工光の照射が均一化される。
右列に配置したものが、段違いに配置されていることか
ら、上述の人工光の照射が、移動過程にある作物全体に
対してむらなく照射され、日陰部分となるところがない
から、より一層、人工光の照射が均一化される。
本発明は、以上に詳述したように、人工光を照射して
野菜，花卉などの作物を栽培する低温性植物栽培装置に
おいて、人工光の照射が、移動する作物に対して幼苗
期，成長期に相応して必要光量を効果的に照射できるよ
うになり、特に、人工光の照射光量が少なくてよい幼苗
期に不必要な人工光量の浪費が避けられ、人工照明に要
する電気エネルギーの損失が可及的に少なくできること
から消費電力の省エネルギー化が図られ、栽培コストを
大巾に低減できる。
野菜，花卉などの作物を栽培する低温性植物栽培装置に
おいて、人工光の照射が、移動する作物に対して幼苗
期，成長期に相応して必要光量を効果的に照射できるよ
うになり、特に、人工光の照射光量が少なくてよい幼苗
期に不必要な人工光量の浪費が避けられ、人工照明に要
する電気エネルギーの損失が可及的に少なくできること
から消費電力の省エネルギー化が図られ、栽培コストを
大巾に低減できる。
また、成育する植物を、移動台車に装備された立筒式
の養液栽培筒の外周面に定植して養液を中央部から供給
し、立体的に栽培する方式であるから、単位面積あたり
の栽培面積も増大できて栽培コストの低減を図ることも
でき、また養液栽培筒はこれを人工光源の照射面に対し
て平行で、且つ移動時に回転駆動するものであるから、
栽培作物全体に対して人工光をむらなく照射でき、この
点において人工光量の浪費が避けられて消費電力の省エ
ネルギー化を大きく向上することができる。
の養液栽培筒の外周面に定植して養液を中央部から供給
し、立体的に栽培する方式であるから、単位面積あたり
の栽培面積も増大できて栽培コストの低減を図ることも
でき、また養液栽培筒はこれを人工光源の照射面に対し
て平行で、且つ移動時に回転駆動するものであるから、
栽培作物全体に対して人工光をむらなく照射でき、この
点において人工光量の浪費が避けられて消費電力の省エ
ネルギー化を大きく向上することができる。
第１図は本発明が適用された植物工場の１例を示す縦断
側面図、第２図は同植物工場内において本発明が適用さ
れた栽培室の平面図、第３図は同栽培室に装備される台
車の転轍部分の正面図、第４図は栽培筒およびこれに関
連する構成を一部破断して示す斜視図である。 １……ハウス、２……高温性植物栽培室、３……低温性
植物栽培室、14……北側仕切壁、15……人工光源、17…
…貯熱空間、22……第１列レール,23……第２列レー
ル、27……養液回収槽、28……台車、29……ロータリシ
ャフト、32……栽培筒、33……支持孔部、34……タービ
ン翼、37……ノズル、38……養液供給管。
側面図、第２図は同植物工場内において本発明が適用さ
れた栽培室の平面図、第３図は同栽培室に装備される台
車の転轍部分の正面図、第４図は栽培筒およびこれに関
連する構成を一部破断して示す斜視図である。 １……ハウス、２……高温性植物栽培室、３……低温性
植物栽培室、14……北側仕切壁、15……人工光源、17…
…貯熱空間、22……第１列レール,23……第２列レー
ル、27……養液回収槽、28……台車、29……ロータリシ
ャフト、32……栽培筒、33……支持孔部、34……タービ
ン翼、37……ノズル、38……養液供給管。
Claims (2)
- 【請求項１】低温性植物栽培室（３）の一側壁面に、栽
培室（３）内に向けて人工光を照射する人工光源（15）
を設け、該栽培室（３）内には、周方向に多数の植物支
持孔部（33）を有する立筒式の養液栽培筒（32）を直立
させた多数の台車（28）を移動させる第１列レール（2
2）と第２列レール（23）を、上記人工光源（15）を設
けた一側壁面に対し所要の対向間隔をあけて近い位置，
遠い位置に平行配置し、成育順序として上記台車（28）
を人工光源（15）から遠い第１列レール（22）の一端よ
り他端側に、その他端側から他方の人工光源（15）に近
い第２列レール（23）に移行して上記一端側に戻る移動
経路を構成すると共に、上記養液栽培筒（32）を、その
移動行程において回転駆動するように構成してなること
を特徴とする人工照明を備えた植物栽培装置。 - 【請求項２】上記台車（28）に備える養液栽培筒（32）
を、各台車（28）に対して左右２列，前後に複数個立設
し、各台車（28）における左右列の養液栽培筒（32）を
人工光源（15）に対して一方側は上位に、他方側は下位
となるように段違いに配置し、各養液栽培筒（32）に、
回転内側から植物支持孔部（33）に支持された植物に向
けて養液を噴射する噴射孔（39）を有する養液供給管
（38）を設けてなることを特徴とする特許請求の範囲第
１項に記載の人工照明を備える植物栽培装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63034641A JP2524796B2 (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 人工照明を備える植物栽培装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63034641A JP2524796B2 (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 人工照明を備える植物栽培装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01211434A JPH01211434A (ja) | 1989-08-24 |
| JP2524796B2 true JP2524796B2 (ja) | 1996-08-14 |
Family
ID=12420055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63034641A Expired - Lifetime JP2524796B2 (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 人工照明を備える植物栽培装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2524796B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012118159A1 (ja) * | 2011-03-03 | 2012-09-07 | 株式会社森久エンジニアリング | 水耕栽培システム |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101263859B1 (ko) * | 2010-08-06 | 2013-05-13 | 박영환 | 무인식물재배장치 |
| CN102835270A (zh) * | 2011-10-09 | 2012-12-26 | 南通天华和睿科技创业有限公司 | 旋转式栽培装置 |
| JP6249153B2 (ja) * | 2013-05-10 | 2017-12-20 | 株式会社アイ・エム・エー | 縦型植物栽培装置 |
| CN103563685B (zh) * | 2013-11-25 | 2015-02-11 | 江苏大学 | 一种植物工厂自适应补光***及方法 |
| CN111436317A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-07-24 | 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 | 一种接触供电式育苗架 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4028847A (en) * | 1976-02-19 | 1977-06-14 | General Mills, Inc. | Apparatus for producing plants |
| US4163342A (en) * | 1978-03-24 | 1979-08-07 | General Electric Company | Controlled environment agriculture facility and method for its operation |
-
1988
- 1988-02-17 JP JP63034641A patent/JP2524796B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012118159A1 (ja) * | 2011-03-03 | 2012-09-07 | 株式会社森久エンジニアリング | 水耕栽培システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01211434A (ja) | 1989-08-24 |
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