| 【発明の名称】 |
養液栽培装置及び養液栽培容器 |
| 【発明者】 |
【氏名】成松 次郎
【氏名】土屋 恭一
【氏名】廣瀬 一郎
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| 【要約】 |
【課題】塩類の析出や藻の発生をなくする。培地の温度調節のための専用の設備を設けなくても済むようにする。装置費を安くする。
【解決手段】底部に排液孔を有する容器１と、容器１の底部に設置されて容器１の底面と容器１に入れられる養液担体８との間に空間部１０を形成する多孔隔壁６と、空間部１０に設置した、圧送した養液を噴出する養液噴出多孔管７と、多孔隔壁６の上から容器１に入れた前記養液担体８と、養液タンク１１と、養液タンク１１と養液噴出多孔管７を連結する養液供給管１２と、容器１の排液孔５と養液供給管１２を連結する養液排出管１４と、養液排出管１４に設けた開閉弁装置１５とを備え、かつ前記開閉弁装置１５は、養液排出管１４に設けた同排出管より径の大きい大径管部１６と、大径管部１６の中に移動可能に収納した浮き玉１７とより構成した養液栽培装置。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 底部に排液孔を有する容器と、容器の底部に設置されて容器の底面と容器に入れられる養液担体との間に空間部を形成する多孔隔壁と、空間部に設置した、圧送した養液を噴出する養液噴出多孔管と、多孔隔壁の上から容器に入れた前記養液担体と、養液タンクと、養液タンクと養液噴出多孔管を連結する養液供給管と、容器の排液孔と養液供給管を連結する養液排出管と、養液排出管に設けた開閉弁装置とを備え、かつ前記開閉弁装置は、養液排出管に設けた同排出管より径の大きい大径管部と、大径管部の中に移動可能に収納した、養液の供給圧によって養液排出管を閉じ、供給圧の解除によって養液排出管を開く浮き玉とより構成したことを特徴とする養液栽培装置。
【請求項２】 底部に排液孔を有する容器と、容器の底部に設置されて容器の底面と容器に入れられる養液担体との間に空間部を形成する多孔隔壁と、空間部に設置した、圧送した養液を噴出する養液噴出多孔管と、多孔隔壁の上から容器に入れた前記養液担体とよりなる養液栽培容器。
【請求項３】 前記多孔隔壁が、多孔管である請求項２記載の養液栽培容器。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、農業生産に使用する養液栽培装置及び養液栽培容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
（従来例１）図６は、上面給液構造の養液栽培装置を示す。
【０００３】この装置では、栽培容器４３に入れた細粒綿（養液担体）４１に養液を供給する場合、細粒綿４１の上面に配設した多孔給液パイプ４２で供給している。給液パイプ４２から出た養液は、細粒綿４１を浸潤しながら下方へ移行し、過剰分は、栽培容器４３の排水耳４４から排出される。
【０００４】冬期や夏期においては、養液を担持した担体４１、すなわち培地が生育適温より低下あるいは上昇して作物根の生育が阻害される。このため、図６の装置では、養液担体４１の底部に温湯供給管４５を配設して培地を適温に保つ工夫がなされている。
【０００５】なお、図６中、４６は栽培容器４３を支持するフレームで、ポール４７をクロスジョイント４８で組み上げ、サポーター４９で補強したものである。
【０００６】（従来例２）図７は、下面給液構造の養液栽培装置を示す。
【０００７】この装置では、養液担体である礫５１に養液を供給する場合、栽培容器５２の底部に配設した多孔給排液管５３にポンプで圧送している。圧送された養液は、礫５１を浸潤しながら上方へ移行する。過剰の養液は、ポンプによる養液の圧送が解除されたとき、多孔給排液管５３に流入して排出される。
【０００８】なお、図８中、５４は木枠で、栽培容器５２は、ビニールシートをこの木枠５４に取り付けることによって溝状に形成されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来例１の上面給液構造の養液栽培装置には、次の（１），（２）の問題点がある。
【００１０】（１）多孔給液パイプ４２は明所に露出しているので、これに塩類が析出したり、藻類が付着する。その結果、パイプ４２の孔に目詰まりが発生する。
【００１１】（２）養液供給のための多孔給液パイプ４２と培地の温度調節のための温湯供給管４５が設けられている。すなわち、養液供給系統と培地温度調節系統がそれぞれ独立に設けられている。このため、装置費が高くつく。
【００１２】一方、従来例２の下面給液構造の養液栽培装置には、次の（１），（２）の問題点がある。
【００１３】（１）多孔給排液管５３と礫（養液担体）５１の間に空間部がないので、礫５１に養液を充分に浸潤させるには、高出力のポンプが必要になる。このため、装置費が高くつく。
【００１４】（２）多孔給排液管５３ １本だけで養液の供給と排出を行う構造になっているので、その切り換えを行うための電磁弁が必要になる。このため、装置費が高くつく。
【００１５】この発明は、このような従来の問題点を解決するためになされたもので、（１）塩類の析出や藻の発生がなく、（２）培地の温度調節のための専用の設備を必要とせず、（３）高出力のポンプや電磁弁を必要としない、養液栽培装置と養液栽培容器を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】この発明が提供する養液栽培装置は、底部に排液孔を有する容器と、容器の底部に設置されて容器の底面と容器に入れられる養液担体との間に空間部を形成する多孔隔壁と、空間部に設置した、圧送した養液を噴出する養液噴出多孔管と、多孔隔壁の上から容器に入れた前記養液担体と、養液タンクと、養液タンクと養液噴出多孔管を連結する養液供給管と、容器の排液孔と養液供給管を連結する養液排出管と、養液排出管に設けた開閉弁装置とを備え、かつ前記開閉弁装置を、養液排出管に設けた同排出管より径の大きい大径管部と、大径管部の中に移動可能に収納した、養液の供給圧によって養液排出管を閉じ、供給圧の解除によって養液排出管を開く浮き玉とより構成したものである。
【００１７】また、この発明が提供する養液栽培容器は、底部に排液孔を有する容器と、容器の底部に設置されて容器の底面と容器に入れられる養液担体との間に空間部を形成する多孔隔壁と、空間部に設置した、圧送した養液を噴出する養液噴出多孔管と、多孔隔壁の上から容器に入れた前記養液担体とより構成したものである。
【００１８】ここにいう多孔隔壁としては、例えば、多孔板，多孔円筒管，多孔半円筒管等を挙げることができる。
【００１９】
【作用】
（１）養液担体の下は暗黒であるため、同担体の下に配設された多孔隔壁と養液噴出多孔管に塩類が析出したり、藻類が付着しない。このため、隔壁と多孔管に目詰まりが生じない。
【００２０】（２）養液を担持した養液担体、すなわち培地の温度は、養液の温度によって温度が変化する多孔隔壁との熱交換によって調節することができる。このように、この発明においては、培地の温度調節が養液の供給系統で可能となる。
【００２１】（３）養液噴出多孔管は、多孔隔壁で形成される空間部に設置されているので、低出力のポンプであっても、養液噴出多孔管から養液を空間部に噴出して養液担体に供給できる。
【００２２】（４）養液タンクの養液は、これを圧送すると、養液供給管を通り、養液噴出多孔管の孔から噴出して多孔隔壁の孔から養液担体に供給される。供給された養液は養液担体を浸潤して上昇していく。養液の圧送を解除すると、養液担体に担持されない過剰の養液は、養液担体から直接または多孔隔壁の孔を通って流出して容器の底部に捕集され、排液孔から養液排出管と養液供給管を通って養液タンクに戻る。
【００２３】このときの養液の供給路と排出路は、開閉弁装置の動作によって形成される。すなわち、ポンプで養液が養液タンクから圧送されると、そのときの供給圧で浮き玉が養液排出管を閉じて上述の供給路を形成する。ポンプが停止して供給圧が解除されると、浮き玉が排出管を開き、上述の排出路を形成する。
【００２４】
【発明の実施の形態】
（実施例１）図１〜図４は実施例１の養液栽培装置及び養液栽培容器を示す。
【００２５】まず、構成を説明する。図において、１は栽培用の容器である。この容器１は、塩化ビニル製の角樋２の中に同形の発泡スチロール製の角樋３を重ね、底部に排液溝４とこれに続く排液孔５を設けた構造のものである。角樋２の大きさ〔縦×横（上底・下底）×長さ〕は、１５０mm×（２５７mm・２００mm）×１２，０００mmである。
【００２６】６は容器１の底部に設置した塩化ビニル製の多孔管で、この発明にいう多孔隔壁である。７は多孔管６の中に設置した塩化ビニル製の養液噴出多孔管で、後述する養液タンク１１からポンプＰで圧送されてくる養液を孔から多孔管６に向けて噴出する。
【００２７】多孔管６の内径は６０mmφ、孔数は８，５７０個／ｍ、開孔率は１３．５％である。養液噴出多孔管７の内径は１８mmφ、孔は２００mm間隔に２個ずつ設けられている。孔の径は２mmφである。
【００２８】８は防根透水シート９を介して容器１の中に入れた粒状綿（ロックウール）で、この発明にいう養液担体である。
【００２９】上記多孔管６は、容器１に粒状綿８を入れた状態においては、容器１の底面と粒状綿８との間に空間部１０を形成する隔壁として機能する。この実施例の場合、多孔管６の内径は６０mmφであり、養液噴出多孔管７の内径は１８mmφであるので、両管６，７の間には、最大４０mm程度の間隔のある空間が形成されることになる。
【００３０】１１はポリエチレン製の養液タンクで、養液は２５０リットルである。通常、地中に埋設される。
【００３１】１２は養液タンク１１と養液噴出多孔管７を連結する養液供給管、Ｐは養液タンク１１の養液１３を養液噴出多孔管７に圧送するポンプである。このポンプＰは、水中ポンプで、出力：１００Ｖ，１００Ｗ、全揚程：３．８ｍ、吐出量：３５リットル／ｍｉｎである。ポンプＰの始動、停止のタイミングは、タイマであらかじめ設定される。
【００３２】１４は容器１の排液孔５と養液供給管１２を連結する養液排出管である。１５は養液排出管１４に設けた開閉弁装置である。
【００３３】開閉弁装置１５は、養液排出管１４に設けた同排出管１４より径の大きい大径管部１６と、この中に移動可能に収納した中空の浮き玉１７とより構成されている。この浮き玉１７は、養液タンク１１の養液１３がポンプＰで養液噴出多孔管７に圧送されると、そのときの養液１３の供給圧によって排液孔５側へ移動し、養液排出管５の開口部を閉じる。ポンプＰを停止すると、養液１３の供給圧が解除されて前記開口部を開く。
【００３４】次に、上記構成に基づく養液の供給、排出の要領を説明する。
【００３５】ポンプＰを始動すると、図１に示すように、養液１３の供給圧によって開閉弁装置１５が閉じられ、養液１３は養液供給管１２を通って養液噴出多孔管７に圧送され、その孔から噴出して多孔管６の孔から粒状綿８に供給される。供給された養液１３は粒状綿８を浸潤して上昇していく。
【００３６】ポンプＰを停止すると、養液１３の供給圧が解除されて、図３に示すように、開閉弁装置１５が開かれる。そして、粒状綿８に担持されない過剰の養液１３は、粒状綿８から直接または多孔管６の孔を通って流出し、容器１の底部に捕集される。捕集された養液１３は、排液孔５から養液排出管１４と養液供給管１２を通って養液タンク１１に戻る。
【００３７】実施例１の養液栽培装置及び養液栽培容器が従来のものと比較して特徴とするところは、次の諸点である。
【００３８】（１）多孔管６と養液噴出多孔管７が粒状綿８の下側の暗所に設置されているので、両管６，７に塩類が析出したり、藻類が付着しない。このため、両管６，７に目詰まりが生じない。
【００３９】（２）養液１３を担持した粒状綿８、すなわち培地の温度は、養液１３の温度によって温度が変化する多孔管６との熱交換によって調節できる。このことは、培地の温度調節が養液の供給系統で可能になることを意味する。したがって、専用の培地温度調節系統を必要としない。
【００４０】（３）養液噴出多孔管７は、多孔管６によって形成される空間部１０に設置されているので、低出力のポンプＰであっても、養液１３を空間部１０に噴出して粒状綿８に供給できる。したがって、高出力のポンプを必要としない。
【００４１】（４）養液の供給路と排出路を設け、開閉弁装置１５によって切り換えるようにしたので、電磁弁を使用しなくて済む。
【００４２】（実施例２）図５は実施例２の養液栽培装置の容器の部分を示す断面図で、図４に対応する図である。
【００４３】この実施例２は、実施例１の多孔管６に代えて多孔半円筒管１８を使用した例である。作用効果は、実施例１と本質的に同じである。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば、上述のような構成としたので、次の効果を奏する。
【００４５】（１）多孔隔壁と養液噴出多孔管に塩類の析出や藻の発生がないので、それらの孔に目詰まりが生じない。
【００４６】（２）培地の温度調節のための専用の設備を必要としない。
【００４７】（３）高出力のポンプや電磁弁を必要としないので、装置費を低減できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１９２９０３
【氏名又は名称】神奈川県
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）６月１８日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】丹羽 宏之 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開平１１−４６３３ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）１月１２日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−１６１３５５ |
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