JPH07289104A - 回転式水耕栽培装置および無重力水耕栽培方法 - Google Patents

回転式水耕栽培装置および無重力水耕栽培方法

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JPH07289104A
JPH07289104A JP6196016A JP19601694A JPH07289104A JP H07289104 A JPH07289104 A JP H07289104A JP 6196016 A JP6196016 A JP 6196016A JP 19601694 A JP19601694 A JP 19601694A JP H07289104 A JPH07289104 A JP H07289104A
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JP
Japan
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water
base body
substrate
plant
cylindrical base
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Withdrawn
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JP6196016A
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English (en)
Inventor
Kunihiko Murai
邦彦 村井
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EMUSHIKI SUIKO KENKYUSHO KK
Original Assignee
EMUSHIKI SUIKO KENKYUSHO KK
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Publication date
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
    • Y02P60/21Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

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  • Hydroponics (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は水耕栽培において空間を立体的に使用
することにより、空間の利用効率を向上させ、かつ宇宙
空間の無重力状態においても養水が空中に浮遊すること
なく植物を生長させることを目的とする。 【構成】円筒形基体12の内側に形設されている植物担
体保持部である支筒14に植物Pを担持した植物担体1
5を保持し、該円筒形基体12を駆動源24により回転
させ、更に該円筒形基体12内に導入されている養水供
給管20から養水S1を供給して植物担体に担持された
植物Pを生長させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は水耕栽培装置および無重
力水耕栽培方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来は図7に示すように肥料などを溶解
した養水Sを充たした槽(2) 上にポリスチレン発泡体等
からなる孔明きパネル(3) を設置し、該パネル(3) の孔
(4) にポリウレタン発泡体からなる植物担体(5) を嵌着
し、該植物担体(5) に植物Pを担持させた横型式植物栽
培ベッド(1) が提供されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の横型式植物栽培ベッドで(1) は、孔明きパネル(3) 上
で栽培されるために空間の利用効率が悪く、またライト
が点灯された場合、光を植物に均一に当てることが困難
であり、更にライトによる栽培ベッド周辺の温度上昇を
抑制するための空気の循環が悪かった。そして上記従来
の横型式植物栽培ベッド(1) では宇宙空間において無重
力状態になった時、養水Sが空中に浮遊してしまうと云
う問題点もある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の課題
を解決するための手段として、円筒形基体(12,42) と、
該円筒形基体(12,42) の内側に突設される植物担体(15)
保持部(14,44) と、該円筒形基体(12,42) を回転させる
駆動源(24)と、該円筒形基体(12,42) に養水を供給する
養水供給管(20)とからなる回転式水耕栽培装置(11,41)
および該回転式水耕栽培装置(11,41) を用いて無重力空
間で水耕栽培を行なう方法を提供するものである。更に
該円筒形基体(12)の両端にはフランジ状の堰(13A,13B)
が設けらることが望ましく、また該円筒形基体(42)の内
側には所定の間隔を介して滴下する養水Sを受止するシ
−ト(42A) もしくは内壁が設けられることが望ましい。
【0005】
【作用】本発明では植物Pを担持した植物担体(15)は円
筒形の基体(12)内側の保持部(14,44) に保持される。植
物Pの生長に必要な養水Sは養水供給管(20)から基体(1
2)内に供給され、基体(12)の下部を流れる。基体(12)内
側の保持部(14)に保持された植物担体(15)上の植物Pは
駆動源(24)によって回転させられる基体(12)の回転にし
たがって、逐次基体(12)下部を流れる養水に浸漬され養
水Sを供給され生長する。そして宇宙空間において無重
力状態になった場合でも、基体(12)の回転によって重力
が発生し、養水Sは該重力によって基体(12)内に保持さ
れる。更に該基体(12)の両端にフランジ状の堰(13A,13
B) が形成されれば基体(12)に供給された養水は該フラ
ンジ状の堰(13A,13B) の高さに応じて基体(12)の下部に
溜まり、植物担体(15)に保持された植物Pへの養水Sの
供給がより確実なものとなる。また該基体(42)が二重構
造とされれば、該基体(42)の回転に伴う、該基体(42)の
上部からの養水Sの滴下が効果的に抑制され、生長中の
植物Pの葉などへの養水の滴下が減少し、該養水S中に
含まれる栄養素による植物Pの汚染および植物P上での
雑菌、病原菌、害虫の発生が抑制される。
【0006】
【実施例】
〔実施例1〕本発明の実施例1を図1〜図4に示す。回
転式水耕栽培装置(11)は、基台(19)上に回転可能な状態
で設置された円筒形の基体(12)と、該基体(12)を回転せ
しめる駆動源(24)と、養水タンク(25)と、原液タンク(2
9)と養水Sを基体(12)内に供給する養水供給管(20)とチ
ラーユニットとヒーターからなる水温調節器(35)からな
る。
【0007】該基体(12)は中央に流下口(28)を有する基
台(19)に配設された軸受け(17)に回転可能に支持されて
いるコロ(18)上に設置されている。基体(12)内側には植
物担体(15)を嵌着する保持部である支筒(14)が多数突設
され、該支筒(14)内側には螺溝(14A) が設けられており
該植物担体(15)の脱落を防止している。また支筒(14)側
面には下端より導入溝(14B) が開口されている。また基
体(12)の両端にはフランジ状の堰(13A,13B) が設けら
れ、溢流側(21)の堰(13B) の高さは支筒(14)の高さ以下
になるように、養水供給管(20)側の堰(13A) の高さは溢
流側(21)よりやや高くなるように設計されている。さら
に透明なカバー(22A) を付したライト(22)および送風フ
ァン(23)が基体(12)内に挿入されている。該基体(12)を
回転させる駆動源としてのモーター(24)が基体(12)の下
方に設置されている。
【0008】基台(19)の下には養水が充填されている養
水タンク(25)が配されている。該養水タンク(25)内には
養水供給ポンプ(26)が載置されており、該養水供給ポン
プ(26)から養水供給管(20)が水温調節器(35)を経由して
基体(12)内に導入されている。養水タンク(25)内にはp
Hセンサー(32)と電気伝導度センサー(33)が導入されて
図示しない養水タンク制御装置にリード線(32A,33A) を
介して連絡している。養水タンク(25)の横に原液タンク
(29)が配置され、該原液タンク(29)内には原液供給ポン
プ(30)が載置されており、該原液供給ポンプ(30)から原
液供給管(31)が養液タンク(25)内に導入されている。
【0009】上記構成の回転式水耕栽培装置において養
水は養水タンク(25)から養水供給ポンプ(26)により水温
調節器(35)内に導入され、チラーユニットあるいはヒー
ターによって該養水Sの水温は15〜25℃の生育適温
に調節される。そして温度調節された該養水が養水供給
管(20)を通って基体(12)内に供給されると、該養水は基
体(12)の両端に設けられたフランジ状の堰(13A,13B) に
よって堰止められ、高さがやや低い溢流側(21)のフラン
ジ状の堰(13B) の高さに応じた深さの養水プール(16)を
形成し、そして溢流側(21)から養水受け(27)に溢れ落
ち、流下口(28)を経て養水タンク(25)中に循環する。
【0010】循環する養水Sの成分の濃度を測定する為
に養水タンク(25)中に導入されたPHセンサー(32)、電
気伝導度センサー(33)の指示値が規定の指示値の下限に
なれば、原液S’あるいはpH調節液が原液タンク(29)
から原液供給ポンプ(30)によって原液供給管(31)を通っ
て補給され、またpHセンサー(32)、電気伝導度センサ
ー(33)の指示値が原液S’を補給されることによって規
定値の値の上限に達すれば、原液S’の補給は停止さ
れ、このようにして養水S中の成分濃度は一定の指示値
の範囲に維持される。
【0011】基体(12)がベルト(34)を介して駆動源(24)
により回転させられると、基体(12)内に多数設けられた
支筒(14)に嵌着された植物担体(15)は順次養水プール(1
6)内に導入され、養水Sが導入溝(14B) を介して植物P
に供給される。養水プール(16)の深さは支筒(14)の高さ
以下であるから植物Pは養水プール(16)中に没すること
はない。無重力空間に該回転式水耕栽培装置(11)が設置
された場合には、該基体(12)の回転によって発生した重
力によって養水Sは該基体(12)内に保持される。この場
合、該基体(12)はコロ(18)に磁気吸着させておき、また
養水の循環は停止する。植物Pの生長を維持し促進する
ために透明なカバー(22A) を付したライト(22)を点灯す
る。該ライト(22)の点灯によって基体(12)内の温度が上
昇するが、この上昇を押さえるため及び植物Pの周囲の
空気を入れ替え光合成を促進するために送風ファン(23)
が回転される。
【0012】〔実施例2〕図5および図6に本発明の実
施例2を示す。本実施例では回転式水耕栽培装置(41)の
基体(42)は該基体(42)の内側に所定の間隔を介してシー
ト(42A) を囲設して2重構造とされており、基体(42)に
は植物担体(15)を嵌着する保持部である支筒(44)が多数
突設され、該支筒(44)の壁面には螺溝(44A) が設けられ
ており、植物担体(15)の落下を防止しており、更に該支
筒(44)の頭部は該シ−ト(42A) の孔(42B) より若干外出
した状態になっている。また基体(42)の両端にはフラン
ジ状の堰(43A,43B) が設けられ、溢流側(46)の堰(43B)
の高さは植物Pが水没しない高さになるように、養水供
給管(20)側の堰(43A) の高さは溢流側(46)よりやや高く
なるように設計されている。またシ−ト(42A) には基体
(42)の支筒(44)に対応するように孔(42B) が開けられて
いる。上記構成の基体(42)を実施例1の回転式水耕栽培
装置(11)の基体(12)に代えて基台(19)上に回転可能な状
態で設置して回転式水耕栽培装置(41)とする。
【0013】上記のように構成された回転式水耕栽培装
置(41)において植物担体(15)を基体(42)の支筒(44)に螺
入し、ポンプ(26)から養水供給管(20)を通って養水Sが
基体(42)の内部に導入されると、該養水は基体(42)の両
端に設けられたフランジ状の堰(43A,43B) によって堰止
められ、高さがやや低い溢流側(46)のフランジ状の堰(4
3B) の高さに応じた深さの養水プール(45)を形成し、そ
して溢流側(46)から養水受け(27)に溢れ落ち、流下口(2
8)を経て養水タンク(25)中に循環する。また基体(42)の
上部から滴下する養水はシ−ト(42A) によって受止さ
れ、該シ−ト(42B) の内面に沿って流下するから、植物
Pに養水がかかることが防止される。
【0014】本実施例以外に基体(42)の内側にシートを
囲設する以外に基体(42)の内側に内壁を設けた二重壁構
造としてもよい。その場合には保持部として該内壁に植
物担体挿入孔を直接設けてもよい。植物担体(15)の材料
は、従来から使用されているポリウレタン発泡体ブロッ
ク、繊維ブロック、ロックウールブロック等が使用され
る。
【0015】
【発明の効果】したがって本発明においては植物の水耕
栽培における空間の利用効率が著しく向上し、かつ宇宙
空間の無重力状態においても養水が空中に浮遊すること
なく植物を栽培することができる。
【図面の簡単な説明】
図1〜図4は本発明の実施例1を示すものである。
【図1】回転式水耕栽培装置説明断面図
【図2】図1におけるA−A断面図
【図3】支筒断面図
【図4】植物担体取付け状態の支筒斜視図
【図5】本発明の実施例2の基体部分説明断面図
【図6】凹部断面図
【図7】従来例の説明図
【符号の説明】
11,41 回転式水耕栽培装置 12,42 基体 13A,13B,43A,43B 堰 14,44 保持部(支筒) 15 植物担体 20 養水供給管 24 駆動源
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年10月7日
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 回転式水耕栽培装置および無重力水耕
栽培方法

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】円筒形基体と、該円筒形基体の内側に突設
    される植物担体保持部と、該円筒形基体を回転させる駆
    動源と、該円筒形基体に養水を供給する養水供給管とか
    らなることを特徴とする回転式水耕栽培装置。
  2. 【請求項2】該円筒形基体の両端にはフランジ状の堰が
    設けられている請求項1に記載の回転式水耕栽培装置
  3. 【請求項3】該円筒形基体の内側には所定の間隔を介し
    て滴下する養水を受止するシ−トもしくは内壁が設けら
    れている請求項1および2に記載の回転式水耕栽培装置
  4. 【請求項4】無重力空間において請求項1または2また
    は3に記載の回転式水耕栽培装置の円筒形基体を回転さ
    せることによって重力を発生させ、養水を該基体内に保
    持しつつ植物担体に担持された植物を生長せしめること
    を特徴とする無重力栽培方法
JP6196016A 1994-03-02 1994-07-27 回転式水耕栽培装置および無重力水耕栽培方法 Withdrawn JPH07289104A (ja)

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JP5803194 1994-03-02
JP6-58031 1994-03-02
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