JPH062013B2

JPH062013B2 - トラフ移動型水耕栽培施設

Info

Publication number: JPH062013B2
Application number: JP2198537A
Authority: JP
Inventors: 榮一辻本; 均田本
Original assignee: KAWATETSU RAIFU KK; KOBE KIGYO KK
Current assignee: KAWATETSU RAIFU KK; KOBE KIGYO KK
Priority date: 1990-07-25
Filing date: 1990-07-25
Publication date: 1994-01-12
Anticipated expiration: 2009-01-12
Also published as: JPH0484834A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はトラフ移動型水耕栽培施設に係り、詳しくは、
養液が流通するトラフに支持される多数の植木鉢に植え
つけられた葉菜類を、栽培の面積効率を高めて収穫量を
増大させるため、各トラフのピッチを徐々に変えること
ができるようにしたトラフ移動型の水耕栽培施設に関す
るものである。

〔従来の技術〕

レタス，ほうれん草，サラダ菜，ちんげん菜などの葉菜
類を短期間に収穫するため、温室に温度調節機能を持た
せたり、電照装置が採用されたり、また、水耕栽培方式
が採り入れられたりしている。水耕栽培装置では、例え
ば、特開昭57−177627号公報に記載されたように、養液
の流通する長い樋体であるトラフを平行して平面的に設
置し、その各トラフ内の上部に、支持孔が一定間隔に穿
設された帯状部材を挿通しておき、その支持孔に、幼苗
が植え付けられた植鉢を挿入支持させ、陽光や電照光に
よって、早期育成が実現できるようにしたものがある。

ところで、トラフに支持される植物は成長するに連れて
葉部が広がるので、トラフに挿通される帯状部材の支持
孔の相互や隣接するトラフとトラフの間は、所定のピッ
チとなるように配慮される。例えば、支持孔相互の中心
間ピッチを150mm、縦および横が50mmの矩形断面のトラ
フの中心間ピッチも150mm程度とされる。しかし、トラ
フを収穫期まで同一ピッチとすると、葉部が広がってい
ない幼苗期には、無用の面積を要することになるので、
作付け面積当たりの栽培量が少なくなる。

そのため、例えば特開昭59-95825号公報に記載されてい
るように、成育段階に応じてトラフの長手方向に対して
直交する方向へトラフを移動させる際、トラフのピッチ
を徐々に広げるようにすればよい。上記の公報において
は、トラフの移動を機械的に行うようにはなっていな
い。しかし、この種の装置において、平行して配置され
る幾つかのトラフを乗載すべく設けられた架台に、電動
機や減速伝達機構で駆動されるねじ棒を、そのねじピッ
チが段階的に大きくなるようにして、移動方向へ延びる
ように配置し、トラフの底部外面にねじ棒の上部のみに
螺合する冠状のナット部材もしくは係合片を取付けるな
どしておけば、所望の移動を実現することができる。

このような形式をとれば、ねじ棒の回転でトラフを一斉
に同一距離移動させることができるので、日ごとに後続
のトラフ群を追加することが可能となり、先行するトラ
フ群のうちピッチを拡げる必要のあるトラフ群は、ねじ
ピッチが変わる個所で相互に離され、その大きいねじピ
ッチで、以後順次移動されることになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述の水耕栽培装置のように、植鉢の幼苗が
成長するにつれて、葉部が相互に干渉するのを避けるた
めに、隣接するトラフのピッチを拡げるねじ棒などの機
械式移動装置を採用する場合、その設備費が著しく嵩
む。したがって、葉菜類の総収穫量を増大させると共に
省力化を実現させて水耕栽培のコストダウンを図る必要
がある。また、収穫期にあるトラフ群の近傍にのみ収穫
作業スペースを設ける場合には、隣接する他のトラフ移
動ラインの設置に制約を与えたり、その縮小が余儀なく
されることがある。

別途、収穫場が設けられている場合には、収穫すべきト
ラフの何本かを一度にフォークリフトなどで運搬しなけ
ればならなくなり、搬送の都合上トラフの長さが７〜８
ｍ、長くてもせいぜい10ｍ程度に制限されることになっ
たり、そのトラフのフォークリフトによる収穫場への搬
送ならびに定植位置への戻し搬送を可能にする通路スペ
ースを広く確保しておかなければならない。したがっ
て、栽培面積に対する作付け面積の比率が小さくなり、
土地利用率の低下とそれに基づく収穫量の低減が余儀な
くされる問題がある。

また、上述のトラフを用いる例においては、トラフ内に
発生した藻や水草などを収穫作業の後でいちいち清掃除
去しなければならず、トラフの保守に手間を要すること
になる。

本発明は上述の問題に鑑みなされたもので、その目的
は、葉菜類の栽培がトラフを用いて行われる水耕栽培装
置にあって、トラフ占有面積率すなわち葉菜類の作付け
面積率を可及的に大きくするために、平行に隣接して平
面的配置とされた複数本のトラフで形成されるトラフ列
で各トラフを搬送および循環させることができること、
その間に、隣接するトラフのピッチを成長に応じて変え
られること、各トラフごとの定植や収穫が、トラフ移動
ライン外へ取り出すことなく同一個所で簡便に行われ、
定植や収穫のためのトラフの搬送スペースを少なくでき
ること、トラフを隣接するトラフ列へ移動させる構造が
簡単で、その稼働費を安価なものとすることができるこ
と、さらに、養液の供給や排水が簡便に行われ、労働生
産性を高めて、水耕栽培における省力化が図られ、土地
利用率を高め葉菜類の収穫量を著しく増大させることが
できること、を実現するトラフ移動型水耕栽培施設を提
供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のトラフ移動型水耕栽培施設は、上部に帯状部材
が挿通されると共に底部に養液を流通させる複数本のト
ラフが平行にかつ同一面に配列され、トラフの長手方向
に直交した方向へ延びるトラフ列を形成している水耕栽
培施設に適用される。

その特徴とするところは、第１図を参照して、植鉢５
は、繰り出しおよび巻き取り自在な帯状部材12（第５図
参照）を介して、トラフ３，３に着脱自在に支持されて
いる。トラフ列３Ｇの始端側３Ｇａから終端側３Ｇｂへ
向けて刻設された螺旋溝４ｄ（第７図参照）のピッチＰ
₁，Ｐ₂……Ｐ₁₈が徐々に大きくされており、その螺旋溝
４ｄに係脱可能な各トラフ３，３に取り付けられた係合
片１６（第２図参照）を介してトラフ３，３を乗載で
き、トラフ列３Ｇの延びる方向へ各トラフ３を搬送する
ピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４が設けられる。そして、
ピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４を回転することにより、
始端側３Ｇａから終端側３Ｇｂへ各トラフ３を一斉に搬
送する第一トラフ列３Ｇ₁と、その第一トラフ列３Ｇ₁に
隣接して第一トラフ列３Ｇ₁の搬送方向Ｍとは逆の方向
Ｎへ各トラフ３を始端側３Ｇａから終端側３Ｇｂへ一斉
に搬送する第二トラフ列３Ｇ₂とでトラフ循環形３Ａが
形成される。各ピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４の終端側
３Ｇｂには、それぞれの搬送方向Ｍ，Ｎへトラフ３ｘを
さらに搬送する螺旋溝４ｄ₂に連なったリング溝４ｅ
（第７図参照）が形成され、各トラフ列３Ｇ₁，３Ｇ₂の
終端側３Ｇｂには、リング溝４ｅのある作業位置20で、
各トラフ３ｘの一方端から定植し他方端で収穫する定植
・収穫装置21が設置されている。その作業位置20にある
定植および収穫作業後のトラフ３ｘを、係合片16がリン
グ溝４ｅを通過するようにして隣接するトラフ列３Ｇへ
横行させ、かつ、そのトラフ列３Ｇの始端側３Ｇａにお
けるピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４の螺旋溝４ｄ₁へ係
合片16を係合させるトラフ移載装置33が設けられる。そ
れによって複数個のトラフ３，３が、第一トラフ列３Ｇ
₂および第二トラフ列３Ｇ₂において、各トラフ３のピッ
チＰ₁，Ｐ₂……Ｐ₁₈を拡げながらトラフ循環系３Ａ，３
Ｂを移動し、トラフ３をトラフ循環系３Ａ，３Ｂ外へ取
り出すことなく、定植，育成，収穫を繰り返すことがで
きるようになっている。

一方、第２図に示すように、トラフ３，３に供給される
養液11の流通を促すために、トラフ列３Ｇのトラフ３，
３がトラフ３の長手方向の外方側３ｓへ向かって下がる
ように傾斜されており、第一トラフ列３Ｇ₁と第二トラ
フ列３Ｇ₂との間には、各トラフ３へ養液11を流すため
の養液供給装置38を設けるようにしておくとよい。

〔作用〕

トラフ循環系３Ａの第一トラフ列３Ｇ₁において、その
ピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４上に一日当たり例えば24
本のトラフ３，３が配置される。その各日あたりのトラ
フ３，３は、その成育度に応じたピッチＰ₁，Ｐ₂……Ｐ
₁₈で配置される。すなわち、各トラフ３には係合片16が
取り付けられており、各係合片16がピッチ漸増螺旋式回
転ねじ棒４の各螺旋溝４ｄに係合されているので、ピッ
チ漸増螺旋式回転ねじ棒４が一回転されるごとに、各ト
ラフ３はそのピッチＰ₁，Ｐ₂……Ｐ₁₈に対応した位置に
送られる。

ピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４は一日あたり24回転され
るので、いずれの日に組み込まれたトラフ３，３もその
係合片16と各螺旋溝４ｄとの係合を介して一日分の距離
を移動することができる。始端側３Ｇａにおいて第一日
目のトラフ３，３を組み込むときは、同時に終端側３Ｇ
ｂにおいて同数のトラフ３，３が、隣接するトラフ列３
Ｇ₂に移される。したがって、ピッチ漸増螺旋式回転ね
じ棒４を一回転させると、始端側３Ｇａの最初の螺旋溝
４ｄ₁が空となり、そこに幼苗６Ａの植えつけられた植
鉢５を帯状部材12に定植したトラフ３が乗載される。ピ
ッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４がさらに一回転されると、
次のトラフ３が載置される。このとき同時に終端側３Ｇ
ｂの先頭のトラフ３ｘで収穫と定植が行われている。

このようにして、順次一日目の24本のトラフ３，３の係
合片16がピッチ螺旋溝４ｄに係合されて漸増螺旋式回転
ねじ棒４に組み込まれる。その間、前日に組み込まれた
24本のトラフ３，３は、ピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４
に与えられているピッチに応じて相互の間隔が拡大され
つつ終端側３Ｇｂに向けて移動される。その結果、各24
本のトラフ３，３は日ごとに移動されながら相互の間隔
がピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４の螺旋溝４ｄのピッチ
に合わせて拡げられる。葉菜類６が成長するに連れて相
互の干渉が避けられ、加えて、幼苗期にはトラフ３，３
の占有スペースを小さくすることができる。これによっ
て、一つのトラフ列３Ｇに組み込むトラフ３，３の数を
例えば二倍に増やして、狭い場所においても増収を見込
むことができる。

養液供給装置38による養液の供給間隔はトラフ３，３の
ピッチに対応されており、トラフ３，３を搬送中も、そ
の搬送が終了した後においても、全トラフ３に対して養
液11が、そのままの位置から供給される。トラフ３に供
給された養液11は、トラフ３の傾斜で外方側３ｓへ向け
てながれ、トラフ３，３から回収されると、適切な濃度
に再調整されて再度供給される。

一方、終端側３Ｇｂでは、そこに到達したトラフ３ｘ
が、ピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４によってさらに作業
位置20まで移動される。そのトラフ３ｘに挿通された帯
状部材12の先端が定植・収穫装置21で巻き取られ、他方
端で収穫すべき植鉢５が抜き出されると同時に、一方端
で幼苗６Ａの植えつけられた植鉢５を順次挿入して定植
される。そのとき、巻き取られる帯状部材12と共にトラ
フ３ｘ内を移動する植鉢５からは根が張り出しており、
その移動の間に、トラフ３ｘ内に発生した藻や水草など
が除去される。

上述のように、作業位置20における収穫および定植が終
わると、収穫・定植に従事した二人の作業者によって、
トラフ３ｘが搬送方向Ｎに直角な方向Ｑへ横行される。
そのとき、横行中のトラフ３ｘはピッチ漸増螺旋式回転
ねじ棒４に接触したままトラフ移載装置33によりトラフ
３ｘを持ち上げることなく、簡便に第二トラフ列３Ｇ₂
の始端側３Ｇａに移送される。第二トラフ列３Ｇ₂で
は、ピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４の始端側３Ｇａが空
となっているので、その位置までトラフ３ｘが横行され
て、トラフ３ｘの係合片16，16が螺旋溝４ｄ₁に係合す
るようにしてピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４に載せられ
る。

このようにして、いずれのトラフ３，３も、トラフ循環
系３Ａ，３Ｂの系外へ取り出すことなく、一つのトラフ
循環系を順次搬送されて省力化が図られ、効率よく短期
間で土地利用率を高めて、葉菜類を栽培することができ
る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、平行に隣接して平面的な配置とされた
複数本のトラフを搬送・循環させ、その間に、隣接する
トラフのピッチを葉菜類の成長に応じて拡大することが
できるので、トラフ占有面積率すなわち作付け面積率が
可及的に大きくなる。したがって、葉菜類の収穫量は飛
躍的に増え、ひいては、投資効率や土地利用率が高くな
る。

加えて、トラフ列を構成する第一トラフ列や第二トラフ
列に組み込まれた各トラフごとの定植や収穫が、同一個
所で簡便に行われ、さらには、定植や収穫のためのトラ
フの搬送スペースを、極めて少なくすることができる。
トラフを隣接するトラフ列へ移動させる構造が簡単で、
その稼働費を安価にでき、水耕栽培に要する労働量が減
少するなど省力化が図られると共に、栽培のコストダウ
ンを図ることができる。とりわけ、トラフ列を長大にと
れない場合でも、トラフを隣接するトラフ列に横行させ
る装置がコンパクトであることから、設備全体に占める
移動装置の占有面積や設備工事費の比率を小さくするこ
とができ、また、それによる作付け面積比の増大で増収
を図ることができる。

第一トラフ列や第二トラフ列の各トラフは、その外方側
へ向けて低くなるように傾斜された姿勢に保持され、各
トラフへの養液供給はトラフ列の間から行われ、その排
液の処理がトラフの両外方側で行われる。その結果、養
液の給排にスペースをとることなく極めて簡便化されて
労働生産性が高められると共に、手間が省かれ、水耕栽
培に要する費用を著しく低減することができる。

〔実施例〕

以下、本発明をその実施例に基づいて、詳細に説明す
る。

第１図に示すように、水耕栽培施設１は室２内に設置さ
れ、複数本のトラフ３がその長手方向に直交した方向へ
延びるトラフ列３Ｇを形成している。トラフ列３Ｇは、
例えば往路を形成する第一トラフ列３Ｇ₁と復路を形成
する第二トラフ列３Ｇ₂との二ラインであり、これらが
一つのトラフ循環系３Ａを形成し、各トラフ３，３がピ
ッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４の回転による移動で循環す
るようになっている。長尺な各トラフ３，３は、トラフ
列３Ｇの延びる方向Ｍ，Ｎへ搬送する各二本の回転ねじ
棒４Ａ，４Ｂに刻設された螺旋溝４ｄに第２図に示す係
合片16を係合させ、やや傾斜した姿勢で床面２ａより上
方に位置し、第一トラフ列３Ｇ₁および第二トラフ列３
Ｇ₂ごとに、相互に平行して同一面に配列される。

第１図では、室２内にトラフ循環系３Ａ，３Ｂの二連が
配置され、各トラフ３内に支持される植鉢５（第５図参
照）に植え付けられた葉菜類６を、陽光やトラフ列３Ｇ
の上方に設置されたナトリウムランプまたはハロゲンラ
ンプなどの電照灯７（第２図参照）からの光を受けて、
育成することができるようになっている。

水耕栽培施設１は屋外に設置される場合もあるが、本例
においては、室２内に設置されているので、第２図に示
すように、室２内の温度を調節するための温冷風を吹き
出す調温ダクト８と、室２内の温度を調節するための霧
水を吹き出す噴霧管９が、トラフ列３Ｇの下方に敷設さ
れている。さらに、各トラフ列３Ｇの上方には、冷風を
吹き出す冷風ダクト10が架設される。

本施設においては、各トラフ３に供給される養液11の流
通を促すために、トラフ３の長手方向の外方側３ｓへ向
って約３度の角度で下がるような傾斜姿勢とされる。そ
して、葉菜類６の成長に伴い葉部の接触や絡みを避ける
ために、第１図に示すように、一日に一回の割合で、成
長に見合ったねじピッチＰ₁，Ｐ₂，Ｐ₃……で搬送され
る。なお、18日目に収穫するようにしている場合には、
17日目のトラフ３を順次先頭のトラフ３ｘから作業位置
20へ移動させるために、ねじピッチＰ₁₇の螺旋溝４ｄよ
り大きいねじピッチＰ₁₈の螺旋溝４ｄ₂も設けられてい
る（第７図参照）。

例えば、第一トラフ列３Ｇ₁に組み込まれたトラフ３，
３は、始端側３Ｇａから終端側３Ｇｂに向かう一日分例
えば24（図示は５本単位）と、前日に組み込まれた先行
する各24本のトラフ３，３とが異なるピッチを形成する
ように、一斉に矢印Ｍ方向へ搬送される。搬送方向が逆
となる隣接する第二トラフ列３Ｇ₂でも、日ごとに同様
のピッチで拡げられながら、トラフ３が矢印Ｎ方向へ搬
送される。

第５図に示すように、トラフ３は辺長約50mmのほぼ正方
形断面を有するアルミニウムの薄肉材で、上方が開放さ
れた例えば長さが15〜20ｍの中空角体である。トラフ３
の内部には、養液11を流通させるための底部３ａと、両
側面３ｂ，３ｂと、帯状部材12を支持すると共にその挿
通時の案内をする支持突片３ｃと上片３ｄとが形成さ
れ、トラフ３に挿通された帯状部材12は空間３ｆを移動
することができる。なお、トラフ３の断面における上縁
角部は丸められており、葉菜類６の葉が触れたりしたと
きに傷をつけないように配慮されている。また、養液11
の流れる底部３ａは、付着した藻や水草の除去が容易と
なるように隅部も丸みが施されている。なお、第２図に
示すように、各トラフ３の外方側３ｓの端部が流出口13
として開放され、その流出口13から排液ベルト14を伝っ
て排液トラフ15へ養液11を排出させることができる。排
液は、排液トラフ15から室２の地下に設けられた養液タ
ンク（図示せず）へ回収され、成分調整後に再度各トラ
フ３へ供給される。

第５図に示したように、トラフ３の底面３ｉには突起状
の係合片16が取り付けられ、第２図に示すように、左右
二つの係合片16，16が、それぞれのピッチ漸増螺旋式回
転ねじ棒４Ａ，４Ｂに係合された状態で、各トラフ３，
３が乗載される。なお、ピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４
は１日のトラフ数に等しい24回転されるが、その１回転
ごとに、第７図に示す始端側３Ｇａの螺旋溝４ｄ1の先
端部が第１図に示した位置、すなわち、上部へくるよう
に正確に停止される。そして、ピッチ漸増螺旋式回転ね
じ棒４Ａ，４Ｂが１回転するたびに、螺旋溝４ｄ1上に
載せられたトラフ３は終端側３Ｇｂへ向けてねじピッチ
Ｐ₁，Ｐ₁，Ｐ₁……，Ｐ₂，Ｐ₂……，Ｐ₃，Ｐ₃……Ｐ₄，
Ｐ₄……，Ｐ₁₇，Ｐ₁₇……といったように移動される。

ピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４の回転で終端側３Ｇｂへ
きたトラフ３は、さらにねじピッチＰ₁₈分を移動されて
作業位置20に至るが、そのトラフ３ｘの係合片16，16
は、その螺旋溝４ｄ₂に連なって設けられたリング溝４
ｅに係合されるようになっている。そのリング溝４ｅ
は、第４図に示すように、定植や収穫を終えたトラフ３
ｘを、そのトラフ列３Ｇから隣接するトラフ列３Ｇへ横
行（矢印Ｑ方向）させる際、係合片16の移動を阻害しな
いようにするためのものである。したがって、リング溝
４ｅはピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４の軸芯に直角であ
り、回転ねじ棒４の全周もしくは上半周に形成される。

一方、トラフ列３Ｇにおける各トラフ３，３が矢印Ｍ，
Ｎ方向へ移動するとき横ずれしないように、各トラフ
３，３の長手方向中央の底面には、第２図に示す下方へ
突出したガイド部材17Ａが設けられる。このガイド部材
17Aは、床面２ａに立設された柱体の上部のガイドバー1
8Ａによって案内される。なお、ガイドバー18Ａは、各
トラフ列３Ｇ₁，３Ｇ₂の始端側３Ｇａおよび終端側３Ｇ
ｂにおける作業位置20の手前で途切れており、トラフ３
ｘが横行するとき、邪魔にならないように配慮されてい
る。しかし、作業位置20では、第４図に示すように、ト
ラフ３ｘが重みで外方側３ｓへずれたり、収穫作業の際
に帯状部材12を移動させるときトラフ３ｘが動かないよ
うに、止め金具３ｇが柱３ｈの上に設けられている。

このようなピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４は、上述のよ
うな二本でなく、それぞれのトラフ列３Ｇの中央に一本
のピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４を設けたものにしてお
いてもよい。そのとき、第３図に示すように、トラフ３
の中央に位置する係合片16の左右にガイド部材１７Ｂ，
１７Ｃを取り付けると共に、固定されたガイドバー18
Ｂ，18Ｃの上面に嵌着させ、正しい移動姿勢を保持させ
るようにしておけばよい。なお、ピッチ漸増螺旋式回転
ねじ棒４の両端から延びる細い軸部は、第１図に示すよ
うに、トラフ列３Ｇの始端側３Ｇａや終端側Ｇｂの位置
に設けられた軸受部４ａ，４ａに軸承される。もちろ
ん、中間部位も幾つかの軸受４ｂで支持され、長尺なピ
ッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４Ａ，４Ｂの撓み変形の生じ
るのが防止される。ちなみに、ピッチ漸増螺旋式回転ね
じ棒４Ａ，４Ｂの駆動源であるギヤードモータ４ｃなど
は、始端側３Ｇａもしくは終端側３Ｇｂなどに設置され
ている。

第５図に示すトラフ３の上片３ｄと支持突片３ｃとの間
に形成される空間３ｆに挿通される帯状部材12はやや硬
質のプラスチック製で、例えば約２mmの厚みの可撓性を
有するものである。そして、帯状部材12には支持孔12ａ
（第６図参照）が一定の間隔Ｄである例えば150mmピッ
チで形成され、その直径は植鉢５の本体上部に形成され
た支持鍔５ａを乗載して支持する寸法とされる。その支
持鍔５ａの直径は、トラフ３の上片３ｄの開口３ｅより
大きく、支持鍔５ａによって、植鉢５がこけたり抜け出
たりするのが防止される。なお、上片３ｄと支持突片３
ｃとの先端部の断面形は丸みを備えており（第５図参
照）、帯状部材12を巻き取り繰り出す際のスライド抵抗
が軽減される。

植鉢５の中には多数のひる石粒19が入れられ、根はひる
石粒をぬって本体の側面および底面に形成されたスリッ
ト５ｂから伸び、トラフ３を流れる養液11から養分を吸
収することができる。その植鉢５は、例えば0.2mm厚み
のプラスチックシートから熱プレス加工などで成形され
た器状となっている。

ところで、上述したピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４Ａ，
４Ｂには、第７図に示すように、トラフ列３Ｇの始端側
３Ｇａから終端側３Ｇｂへ向けて、ねじピッチＰ₁，
Ｐ₂，……Ｐ₁₇の螺旋溝４ｄが刻設されているが、第１
図に示す終端側３Ｇｂに到達したトラフ３ｘをで収穫・
定植する18日目に、その搬送方向すなわち矢印Ｍ方向や
矢印Ｎ方向へさらに搬送して作業位置20へ移動させるた
めのねじピッチＰ₁₈は、例えば200mmとされている。

後述するように、初日のピッチＰ₁を50mmとすると、そ
のトラフ３，３の隙間は０となる。そして、例えば、２
日目のピッチＰ₂＝1.2Ｐ₁，３日目のピッチＰ₃＝1.4
Ｐ₁，……、17日目のピッチＰ₁₇＝3.0Ｐ₁とされている
と、ピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４Ａ，４Ｂの回転で、
ねじピッチＰ₂の螺旋溝４ｄに係合しているトラフ３
は、ねじピッチＰ₁の螺旋溝４ｄに係合しているトラフ
３の1.2倍に拡げられ、ネジピッチＰ₁₇の螺旋溝４ｄに
係合しているトラフ３は、ねじピッチＰ₁の螺旋溝４ｄ
に係合しているトラフの3.0倍の150mmに拡げられるよう
にして搬送される。

上記の説明はトラフ３，３のピッチの変化を日ごとに増
加させて説明しているが、実際は当初の数日間の成長が
トラフ３の幅を越えるほどではないことなどを勘案し
て、50mmピッチが何日か維持される。その後、段階的な
ピッチ変化とされる。

第一トラフ列３Ｇ₁および第二トラフ列３Ｇ₂の終端側３
Ｇｂの作業位置20には、第４図に示すように、成熟した
葉菜類６を収穫するため帯状部材12を巻き取るワインダ
21ａと帯状部材12を洗浄するためのウォッシャ21ｂを備
えた収穫装置21Ａと、その反対側に第１図の二点鎖線で
示す定植装置21Ｂとが配置される。すなわち、作業位置
20にあるトラフ３ｘでは、帯状部材12の巻き細り端がワ
インダ21ａに接続される。それを巻き取ると、定植装置
21Ｂ側で一本のトラフ以上の長さを確保した巻き太り側
が繰り出され、その間に、収穫装置21A側では帯状部材1
2から葉菜類６が植鉢５と共に作業者によって抜き取ら
れる。同時に、定植装置21Ｂ側では幼苗６Ａの植えられ
ている植鉢５が、作業者によって帯状部材12の支持孔12
ａに挿入される。この収穫・定植作業が終われば、第４
図の左の状態から右の状態のように巻き太り側は逆とな
る。なお、定植装置21Ｂ自体は植鉢５を挿入するまでの
間に待機させておく台であれば十分であるが、定植用ロ
ボットが採用される場合には定植装置として配置してお
けばよい。収穫や定植作業が完了すれば、帯状部材12の
巻き細り部や巻き太り部の中心にクリップを通すなどし
て、そのクリップの左右端をトラフ３の両側面３ｂ，３
ｂ（第５図参照）の外壁に挟みつけるようにしておけ
ば、帯状部材12をコンパクトにまとめておくことができ
る。

作業位置20で、植鉢５と共に取り出された収穫後の葉菜
類６は、第１図に示すように、室２の横方向に延びる浅
いピット32内に設置されたベルトコンベア31によって、
室２の外部の包装および出荷室へ搬出される。このよう
なコンベア31を採用しておけば、省力化が図られ、ま
た、室２における占有面積も僅かなもので済む。

収穫および定植の済んだトラフ３ｘは、収穫や定植作業
に従事した作業者の手作業で、矢印Ｑ方向へ押され、ト
ラフ移載装置33を利用し簡単に隣のトラフ列３Ｇへ横行
されるようになっている。このトラフ移動装置33は、第
９図（ａ）および（ｂ）に示す第一移載ローラ33Ａと第
二移載ローラ33Ｂとよりなる。その第一移載ローラ33Ａ
は、第４図のように、作業位置20における第一トラフ列
３Ｇ₁と第二トラフ列３Ｇ₂の間に設置され、第二移載ロ
ーラ33Ｂは、各トラフ列３Ｇの始端側３Ｇａの下方部位
に設けられる。

第９図（ａ）に示すように、第一移載ローラ33Ａは、支
柱33ａ、支柱33ａの頂部に一体化されたケース33ｂ、ケ
ース33ｂに固定された軸33ｃ、軸33ｃに軸受を介して回
転自在に取り付けられたローラ本体33ｄにより構成さ
れ、そのローラ本体33ｄの上面はトラフ３ｘの延長線上
に位置している（第４図参照）。トラフ３ｘの係合片16
は各ピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４Ａ，４Ｂのリング溝
４ｅを通過して、第４図の二点鎖線で示すように横行す
るが、そのトラフ３の一端がローラ本体33ｄに預けられ
ると、第９図（ａ）のように、ローラ本体33ｄにはその
底面３ｉの両側部が載置面33ｆに載せられ、フランジ33
ｇによって脱落が防止される。なお、両載置面33ｆ，33
ｆの間には空間33ｉが形成され、トラフ３ｘの底面３ｉ
から下方に突出する係合片16やガイド部材17Ａの通過を
許容することができるようになっている。

一方、第９図（ｂ）に示す第二移載ローラ33Ｂは第一移
載ローラ33Ａと同様の構造であるが、横行されたトラフ
３ｘがピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４Ａ，４Ｂに上際さ
れて矢印Ｎ方向や矢印Ｍ方向へ移動する際、第二移載ロ
ーラ33Ｂの頂部がトラフ３の底面３ｉに当たらないよう
に、二つのピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４Ａ，４Ｂの上
面を結ぶ線よりも下方に位置されている。この第二移載
ローラ33Ｂは、第４図の一点鎖線のような状態で、トラ
フ３ｘを支える。したがって、トラフ３ｘをそのまま横
行させると、その先端がピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４
Ａに衝突するので、その時点でトラフ３ｘの先端が作業
者によって支えられ、係合片16がピッチ漸増螺旋式回転
ねじ棒４Ａに到達したとき作業者が手放すようにすれば
よい。なお、トラフ３ｘがたとえ20ｍもあるような場合
でも、その重量は作業者の手でもって簡単に支持できる
程度である。

前述したようにピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４Ａは常に
一回転した時点で停止されるので、第４図のトラフ列３
Ｇ₁に示したように、螺旋溝４ｄ₁の端部は必ず上に位置
しており、トラフ３ｘが横行している間に最初の係合片
16がピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒４Ｂの螺旋４ｄ₁を通
過して、回転ねじ棒４Ａの螺旋溝４ｄ₁に到達すること
ができる。そのために螺旋溝４ｄ₁には、第１図に示し
たごとく僅かな直線部が確保され、その溝底は第４図に
示すように水平となっている。

第２図に示したように、第一トラフ列３Ｇ₁と第二トラ
フ列３Ｇ₂との間には、養液供給装置38が設置されてい
る。これは、養液供給主管39と、この養液供給主管39か
ら分岐された可撓性の枝管ホース40とからなり、養液供
給主管39は、地下室に設けられた養液タンクに付設の移
送ポンプ（図示せず）に接続されている。枝管ホース40
は可撓性のあるゴム管などであり、枝管ホース40から養
液供給主管39を挟んで対向する両トラフ３，３の内方側
３ｔへ養液11をそれぞれ供給する。その養液11は、トラ
フ３の底部を流過する間に葉菜類６に吸収され、残余の
養液11は流出口13から排液ベルト14に案内されて、排液
トラフ15へ導出される。

以上、詳細に述べたように、本装置においては、収穫す
べきトラフの何本かを一度にフォークリフトなどで運搬
する必要がなく、トラフを20ｍといったように長くする
ことができ、大規模な栽培が実現される。フォークリフ
トによる収穫場への搬送ならびに定植位置への戻し搬送
のための通路スペースも必要でなく、栽培面積に対する
作付け面積の比率を飛躍的に大きくすることができる。
トラフ列が20ｍないし30ｍといった短い場合でも、終端
側から始端側へトラフを横行させる装置が簡素化してお
り、その設置費や稼働費も廉価で済む。また、日ごとに
一日分のトラフが移動され、かつその間隔が徐々に拡げ
られるので、幼苗期には間隔を詰めることができ、全体
的には等間隔配置した場合の二倍もの収穫を期待するこ
とができる。なお、上記の装置は、いずれも室内に設け
た場合を例にしたが、屋外に設置する場合でも、本発明
を適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のトラフ移動型水耕栽培施設におけるト
ラフ循環系が二連設けられている場合の全体平面図、第
２図は第１図のＩＩ−ＩＩ線矢視図、第３図はピッチ漸
増螺旋式回転ねじ棒配置が異なるトラフ列の正面図、第
４図は第１図のＩＶ−ＩＶ線矢視図、第５図はトラフ単
体の横断面図、第６図は第５図のＶＩ−ＶＩ線矢視図、
第７図はピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒によるトラフの搬
送およびピッチ変化増を説明する概念図、第８図は
（ａ），（ｂ）はトラフ移載装置を構成する第一移載ロ
ーラおよびと第二移載ローラの構造説明図である。１……トラフ移動型水耕栽培施設、３，３ｘ……トラ
フ、３Ａ，３Ｂ……トラフ循環系、３Ｇ……トラフ列、
３Ｇ₁……第一トラフ列、３Ｇ₂……第二トラフ列、３Ｇ
ａ……始端側、３Ｇｂ……終端側、３ａ……底部、３ｓ
……外方側、４，４Ａ，４Ｂ……ピッチ漸増螺旋式回転
ねじ棒、４ｄ，４ｄ₁，４ｄ₂……螺旋溝、４ｅ……リン
グ溝、５……植鉢、１１……養液、１２……帯状部材、
１６……係合片、２０……作業位置、２１……定植・収
穫装置、３３……トラフ移載装置、３８……養液供給装
置、Ｐ₁〜Ｐ₁₈ねじピッチ、Ｍ，Ｎ……搬送方向、Ｑ…
…横行方向。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平３−127919（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−126439（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−60971（ＪＰ，Ａ) 実開平２−959（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上部に帯状部材が挿通されると共に底部に
養液を流通させる複数本のトラフが平行にかつ同一面に
配列され、トラフの長手方向に直交した方向へ延びるト
ラフ列を形成している水耕栽培施設において、植鉢は、繰り出しおよび巻き取り自在な上記帯状部材を
介して、上記各トラフに着脱自在に支持され、上記トラフ列の始端側から終端側へ向けて刻設された螺
旋溝のピッチが徐々に大きくされており、その螺旋溝に
係脱可能な上記各トラフに取り付けられた係合片を介し
てトラフを乗載でき、上記トラフ列の延びる方向へ各ト
ラフを搬送するピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒が設けら
れ、そのピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒を回転することによ
り、始端側から終端側へ各トラフを一斉に搬送する第一
トラフ列と、その第一トラフ列に隣接して第一トラフ列
の搬送方向とは逆の方向へ各トラフを始端側から終端側
へ一斉に搬送する第二トラフ列とでトラフ循環系が形成
され、上記各ピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒の終端側には、それ
ぞれの搬送方向へトラフをさらに搬送する螺旋溝に連な
ったリング溝が形成され、上記各トラフ列の終端側には、上記リング溝のある作業
位置で、各トラフの一方端から定植し他方端で収穫する
定植・収穫装置が設置され、上記作業位置にある定植および収穫作業後のトラフを、
前記係合片が上記リング溝を通過するようにして隣接す
るトラフ列へ横行させ、かつ、そのトラフ列の始端側に
おけるピッチ漸増螺旋式回転ねじ棒の螺旋溝へ係合片を
係合させるトラフ移載装置が設けられ、上記複数個のトラフが、上記第一トラフ列および第二ト
ラフ列において、各トラフのピッチを拡げながら前記ト
ラフ循環系を移動し、トラフをトラフ循環系外へ取り出
すことなく、定植，育成，収穫を繰り返すことができる
ようにしたことを特徴とするトラフ移動型水耕栽培施
設。
【請求項２】前記トラフに供給される養液の流通を促す
ために、上記各トラフ列のトラフが、トラフの長手方向
の外方側へ向って下がるように傾斜され、上記第一トラフ列と第二トラフ列との間には、各トラフ
へ養液を流すための養液供給装置が設けられていること
を特徴とする請求項１に記載のトラフ移動型水耕栽培施
設。