JP7595383B1 - 水耕栽培トレイ、水耕栽培システム - Google Patents

Abstract

【課題】トレイ本体に供給された栄養溶液を十分に円滑に流すことできていないという課題がある。
【解決手段】植物を育てるための水耕栽培トレイであって、水耕栽培トレイは、植物を載置するトレイ本体と、トレイ本体の底面に設けられたオーバーフロー管と、を備え、トレイ本体の底面は、当該トレイ本体が栽培ラックにより支持された際に水平面に対して傾斜するように形成されており、オーバーフロー管は、トレイ本体の底面に交差する方向に挿通され、水平面に対する鉛直方向の異なる位置に第１穴、第２穴が設けられており、水平面に対する鉛直方向において、第２穴の位置は、底面の一番高い位置よりも上にあり、水平面に対する鉛直方向において、第１穴の位置は、底面の一番高い位置よりも下にある、水耕栽培トレイ。
【選択図】 図８

Description

本開示は、水耕栽培トレイ、水耕栽培システムに関する。

屋内環境において植物を水耕栽培するための水耕栽培システムが知られている。
特許文献１には、給水管及び排水管により所定の水深を保ちながら養液を循環させる養液槽において、養液槽に汚れが溜まりにくく、養液の溶存酸素濃度を高めることができる排水管構造が開示されている。

特開２０２１ー１４５５６９号公報

トレイ本体に供給された栄養溶液を十分に円滑に流すことできていないという課題がある。
そこで、本開示は、上記課題を解決すべくなされたものであって、その目的は、トレイ本体に供給された栄養溶液を十分に円滑に流す技術を提供することである。

植物を育てるための水耕栽培トレイであって、水耕栽培トレイは、植物を載置するトレイ本体と、トレイ本体の底面に設けられたオーバーフロー管と、を備え、トレイ本体の底面は、当該トレイ本体が栽培ラックにより支持された際に水平面に対して傾斜するように形成されており、オーバーフロー管は、トレイ本体の底面に交差する方向に挿通され、水平面に対する鉛直方向の異なる位置に第１穴、第２穴が設けられており、水平面に対する鉛直方向において、第２穴の位置は、底面の一番高い位置よりも上にあり、水平面に対する鉛直方向において、第１穴の位置は、底面の一番高い位置よりも下にある、水耕栽培トレイ。

本開示によれば、トレイ本体に供給された栄養溶液を十分に円滑に流すことができる。

水耕栽培システム１の全体構成を示す図である。 水耕栽培システム１の正面図である。 水耕栽培システム１の側面図である。 水耕栽培トレイ２０の上面図である。 水耕栽培トレイ２０の第１側面断面図である。 水耕栽培トレイ２０の第２側面断面図である。 トレイ本体２０１の排水口に挿通されたオーバーフロー管周囲の上面俯瞰図である。 トレイ本体２０１の排水口に挿通されたオーバーフロー管周囲の第１側面図である。 トレイ本体２０１の排水口に挿通されたオーバーフロー管周囲の第２側面図である。

以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。実施形態を説明する全図において、共通の構成要素には同一の符号を付し、繰り返しの説明を省略する。なお、以下の実施形態は、特許請求の範囲に記載された本開示の内容を不当に限定するものではない。また、実施形態に示される構成要素のすべてが、本開示の必須の構成要素であるとは限らない。また、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。

＜水耕栽培システム１の基本構成＞
本開示における水耕栽培システム１は、栽培ラック１０に載置された栽培ポット４０へ水を含む栄養溶液を供給する。水耕栽培システム１は、栽培ポット４０に植えられた植物に対して、照明、温度、湿度、栄養溶液の植物に必要な成育環境の提供を自動的に行い、最適な栽培環境を提供するシステムである。水耕栽培システム１は、土を使用せずに植物を栽培することができる。
水耕栽培システム１は、栽培ラック１０、水耕栽培トレイ２０、給水システム３０、栽培ポット４０、制御システム５０、栄養溶液から構成される。
本開示における栄養溶液は、植物の成長に必要な各種ミネラルを含む水溶性の化合物である。栄養溶液は、各種ミネラルを含まない水を含んでも良い。栄養溶液の組成は、水耕栽培システム１により育てる植物に応じた好適なものに調整されているものとする。

各情報処理装置は演算装置と記憶装置とを備えたコンピュータにより構成されている。コンピュータの基本ハードウェア構成および、当該ハードウェア構成により実現されるコンピュータの基本機能構成は後述する。制御システム５０について、後述するコンピュータの基本ハードウェア構成およびコンピュータの基本機能構成と重複する説明は省略する。

＜栽培ラック１０の構成＞
栽培ラック１０は、ラック本体１０１、ライト１０２、ファン１０３から構成される。
ラック本体１０１は、水耕栽培トレイ２０を支持するための構造体である。
ラック本体１０１は、支柱１０１１、横桟１０１２。支柱１０１１は、栽培ラックの骨組みを形成し、全体の構造を支えるための直立した柱である。横桟１０１２は、支柱１０１１を互いに結びつけ、追加の構造的支持を提供する水平または斜めの桟である。ラック本体１０１は、水耕栽培トレイ２０や装置（ライト１０２、ファン１０３など）を置くための棚板等を備えても良い。本開示における水耕栽培トレイ２０の外周は、横桟１０１２に係合可能なように形成されており、水耕栽培トレイ２０の外周を吊下支持することができる。

ライト１０２は、ラック本体１０１に取り付けられ、植物に必要な人工光を供給する装置である。ライト１０２は、ＬＥＤ等の任意の照明装置を適用可能である。
ファン１０３は、ラック本体１０１に取り付けられ、栽培ラック１０内の空気循環を改善し、植物の周囲の温度、湿度等の環境を均一に保つために用いられる。

＜水耕栽培トレイ２０の構成＞
水耕栽培トレイ２０は、植物が植えられた栽培ポット４０を支持するための容器である。水耕栽培トレイ２０は、給水システム３０から供給された栄養溶液を流しつつ栽培ポット４０へ供給することができる。
水耕栽培トレイ２０は、トレイ本体２０１、オーバーフロー管２０２から構成される。また、水耕栽培トレイ２０は、反射板２０３を備えても良い。反射板２０３は、トレイ本体２０１の鉛直上方に配置されたライト１０２からの光を、栽培ポット４０に植えられた植物の葉などの上部に誘導するために用いられる。反射板２０３により、ライト１０２からの光は栽培ポット４０に植えられた植物の根や、トレイ本体２０１の底面２０１１に供給された栄養溶液等に当たることを防ぐことができる。これにより、植物の根腐れを防止したり、トレイ本体２０１に供給された栄養溶液に藻が発生することによる水質の悪化等を防ぐことができる。
なお、トレイ本体２０１の上面には栽培ポット４０の部分のみがくり抜かれた遮光パネル等を設けることにより、ライト１０２からの光が、栽培ポット４０に植えられた植物の上部ではなく、トレイ本体２０１に供給された栄養溶液等に当たることを防ぐことが好適である。また、本開示における、栽培ポット４０はポット本体４０１の周囲（へり）を成長メディア４０３に比べて高く形成することにより、ライト１０２からの光を、植物の上部以外の成長メディア４０３、根、栄養溶液等に当たることをより防ぐことができる。

トレイ本体２０１は、給水システム３０から供給された栄養溶液を保持する容器である。
トレイ本体２０１は、底面２０１１、周面２０１２、第１溝部２０１３、第２溝部２０１４から構成される。底面２０１１は、鉛直方向上方から見たときに長方形に形成されている。底面２０１１の輪郭に形成された周面２０１２は、底面２０１１に対して鉛直方向上方に延びている。

オーバーフロー管２０２は、トレイ本体２０１に保持された栄養溶液の水位を調整するための管である。
オーバーフロー管２０２は、第１排水口２０２１、第２排水口２０２２が設けられている。

＜給水システム３０の構成＞
給水システム３０は、水耕栽培トレイ２０に載置された栽培ポット４０へ栄養溶液を供給するためのシステムである。
給水システム３０は、ポンプ３０１、タンク３０２、配管システム３０３、エアレーションシステム３０４、制御装置３０５から構成される。

ポンプ３０１は、タンク３０２に保持された栄養溶液を配管システム３０３を介して、水耕栽培トレイ２０へ供給するための装置である。
タンク３０２は、栄養溶液を保持するための容器である。
配管システム３０３は、タンク３０２に保持された栄養溶液を水耕栽培トレイへ２０へ導くための配管である。材質は通常、ＰＶＣや他の耐薬品性の高い材料で作られている。
エアレーションシステム３０４は、栄養溶液に溶け込んだ酸素の量を増やすための装置である。給水システム３０は、エアレーションシステム３０４を含まなくとも良い。

＜栽培ポット４０の構成＞
栽培ポット４０は、植物の苗を保持する容器である。
栽培ポット４０は、ポット本体４０１、ネットカップ４０２、成長メディア４０３等から構成される。

ポット本体４０１は、ネットカップ４０２および成長メディア４０３を保持する容器である。ポット本体４０１は、プラスチック製で軽量かつ耐久性がある構造体である。ポット本体４０１は、底部に穴が設けられており、植物の根が直接栄養溶液に浸ることができるよう構成されている。
ネットカップ４０２は、植物が植えられた成長メディア４０３を保持する網目のある容器である。ネットカップ４０２は、網目状に構成されることにより成長メディア４０３の余分な水分を外部へ排出可能とするとともに、植物の根が充分に空気を受け取ることができる。
成長メディア４０３は、植物の苗を支え根の成長を助ける培地である。成長メディア４０３は、植えられた植物に必要な栄養溶液を保持する。成長メディア４０３は、ロックウール、ココピート、粘土ペレット、ペルライトなどを含む。

＜制御システム５０の構成＞
制御システム５０は、情報処理装置の一種である。
制御システム５０は、栽培ラック１０、水耕栽培トレイ２０に設けられた各種センサの値に基づき、ライト１０２、ファン１０３、給水システム３０、給水システム３０に含まれるポンプ３０１、エアレーションシステム３０４等を制御する。制御システム５０は、水耕栽培システム１の照明、温度、湿度、栄養溶液の供給を制御することにより栽培ポット４０に植えられた植物に最適な栽培環境を維持することができる。

＜水耕栽培システム１の詳細な構成と動作＞
以下、水耕栽培システム１の詳細な構成と動作について説明する。
水耕栽培システム１は、複数の水耕栽培トレイ２０と、複数の水耕栽培トレイ２０を支持する栽培ラック１０と、複数の水耕栽培トレイ２０に液体を供給する液体供給装置（給水システム３０）と、を備える。

＜栽培ラック１０とトレイ本体２０１との関係＞
トレイ本体２０１は、栽培ラック１０に略水平に設けられた横桟１０１２によりトレイ本体２０１を支持する被支持部を備える。
具体的に、トレイ本体２０１の周面２０１２の底部は、ラック本体１０１の水平に設けられた横桟１０１２により支持される。例えば、フック等によりトレイ本体２０１の周面２０１２の底部が水平になるようにラック本体１０１によりトレイ本体２０１が支持される構成としても良い。
ラック本体１０１により複数のトレイ本体２０１が複数段にわたって支持される。例えば、図１から図３の本開示においては、３つのトレイ本体２０１Ａ、トレイ本体２０１Ｂ、２０１Ｃが鉛直方向に３段にわたって支持される。

トレイ本体２０１の底面２０１１は、栽培ラック１０により支持された際に横桟１０１２の延びる方向に対して傾斜するように形成されている。トレイ本体２０１の底面２０１１は、当該トレイ本体２０１が栽培ラック１０により支持された際に水平面に対して傾斜するように形成されている。
具体的に、トレイ本体２０１をラック本体１０１に載置した際に、トレイ本体２０１の底面２０１１は水平面に対して傾斜するように形成されている。トレイ本体２０１の周面２０１２の底部（水平な横桟１０１２により支持される）に対して、底面２０１１が角度をもつように形成することにより、そのような傾斜角度が実現される。
トレイ本体２０１は、底面２０１１の全体が水平面に対して５度以下の傾斜角度を有するように、ラック本体１０１に固定される。

＜トレイ本体２０１の底面形状の詳細＞
トレイ本体２０１の底面２０１１は、底面２０１１の鉛直方向から見たときに長方形に形成されている。
トレイ本体２０１の底面２０１１は、底面２０１１の長辺方向である第１方向に向かって下がるように傾斜して形成されている。
具体的に、図４から図６を参照して説明する。
トレイ本体２０１の底面２０１１は、鉛直方向上方から見たときに長方形状に形成されている。トレイ本体２０１の底面２０１１は、図５の右から左（第１方向、図４の右から左）に向かって長方形状に形成された底辺の長辺方向にわたって下がるように傾斜して形成されてなる。トレイ本体２０１の底面２０１１は、長辺方向の全体にわたって傾斜が設けられていることが好適である。これにより、液体を傾斜に沿ってより円滑に流すことができる。
トレイ本体２０１の底面２０１１は、図６の右から左（第２方向、図４の上から下）に向かって長方形状に形成された底辺の短辺方向にわたって下がるように傾斜して形成されてなる。トレイ本体２０１の底面２０１１は、短辺方向の全体にわたって傾斜が設けられていることが好適である。これにより、液体を傾斜に沿ってより円滑に流すことができる。
これにより、トレイ本体に供給された栄養溶液を傾斜面に沿って円滑に流すことができる。具体的に、本開示においては、図４のトレイ本体２０１の底面２０１１の右上端から供給された栄養溶液は、傾斜に沿ってトレイ本体２０１の底面２０１１の左下端へ誘導される。

トレイ本体２０１の底面２０１１は、底面２０１１の短辺方向である第２方向に向かって延びる第１溝部２０１３が形成されている。第１溝部２０１３の長辺方向の傾斜角は、底面２０１１の全体にわたって形成された傾斜面の角度よりも大きな角度（急な角度）を有する。第１溝部２０１３の底部は第２方向に向かって下がるように傾斜して形成されている。第１溝部２０１３は、トレイ本体２０１の底面２０１１の長辺方向において最も低い位置に形成されている。
具体的に、図４のトレイ本体２０１の底面２０１１の左端（右から左に向かって傾斜しているため、長辺方向において最も低い位置となる）には、第２方向に延びる第１溝部２０１３が形成されている。第１溝部２０１３の底部は、図４の上から下（第２方向）に向かって傾斜して形成されてなる。
これにより、底面２０１１の長辺方向の傾斜面に沿って、図４の右端から左端へ誘導された栄養溶液は、短辺方向に設けられた第１溝部２０１３により、図４の上から下へ誘導される。

トレイ本体２０１の底面２０１１は、水平面に対する鉛直方向において最も低い位置に第３穴が設けられている。トレイ本体２０１の底面２０１１は、第３穴の周囲に第２溝部２０１４が形成されている。
具体的に、トレイ本体２０１の底面２０１１は、図４の左下端の位置に排水口２０１５（第３穴）が設けられている。また、底面２０１１の排水口２０１５の周囲は窪んでおり、第２溝部２０１４が形成される。第２溝部２０１４は、第１溝部２０１３の傾斜方向と接続しており、第１溝部２０１３に誘導された液体は、第２溝部２０１４に誘導される。第２溝部に誘導された液体は、排水口２０１５を通って、トレイ本体２０１から排出される。
これにより、トレイ本体２０１の内部へ給水された液体は、水切れ良くトレイ本体２０１の外部へ排水することができる。

トレイ本体２０１の底面２０１１は、底面２０１１の第１短辺の近傍に第３穴が設けられている。第１短辺と対向する第２短辺には第３穴が設けられていない。
具体的に、トレイ本体２０１の底面２０１１は、図４の左下端の位置に排水口２０１５（第３穴）が設けられており、図４の右端（右上端または右下端を含む）の位置には排水口は設けられていない。
図４のトレイ本体２０１の底面２０１１の右上端から供給された栄養溶液は、傾斜に沿ってトレイ本体２０１の底面２０１１の左下端へ誘導され、排水口２０１５から排出される。

図１から図３のように、トレイ本体２０１Ａ、トレイ本体２０１Ｂ、トレイ本体２０１Ｃがラック本体１０１に支持されている場合の動作を説明する。図２において、トレイ本体２０１Ａの左端より配管システム３０３を介して栄養溶液が供給される。供給された栄養溶液はトレイ本体２０１Ａの底面を流れ右端の排水口２０１５より下部へ排出される。排出された栄養溶液は、トレイ本体２０１Ｂの右端に供給される。供給された栄養溶液はトレイ本体２０１Ｂの底面を流れ右端の排水口２０１５より下部へ排出される。排出された栄養溶液は、トレイ本体２０１Ｃの右端に供給される。供給された栄養溶液はトレイ本体２０１Ｃの底面を流れ左端の排水口２０１５より下部へ排出される。
このように、本開示にかかる左端または左端の一方にのみ排水口２０１５が設けられた水耕栽培トレイ２０を、栽培ラック１０に左右互い違いに配置することにより、複雑な配管システム３０３を構成することなく、鉛直方向に載置された複数の水耕栽培トレイ２０へ栄養溶液を供給することができる。

＜トレイ本体とオーバーフロー管との関係＞
水耕栽培トレイ２０は、植物を載置するトレイ本体２０１と、トレイ本体２０１の底面に設けられたオーバーフロー管２０２と、を備える。オーバーフロー管２０２は、第３穴に挿通されてなる。
具体的に、図７から図９を参照して説明する。
トレイ本体２０１の底面２０１１に設けられた排水口２０１５には、オーバーフロー管２０２と呼ばれる管が鉛直方向に底面２０１１と交差する方向に挿入される。

＜オーバーフロー管２０２に設けられた第１穴、第２穴の詳細＞
オーバーフロー管２０２は、トレイ本体２０１の底面２０１１に交差する方向（例えば、垂直方向）に挿通され、水平面に対する鉛直方向の異なる位置に第１穴、第２穴が設けられている。第１穴の排水能力は、第２穴の排水能力よりも小さい。
水平面に対する鉛直方向において、第１穴はオーバーフロー管２０２の側面に設けられている。第２穴はオーバーフロー管２０２の上面に設けられている。
具体的に、オーバーフロー管２０２の側面には、オーバーフロー管内部と外部が連通するように、第１排水口２０２１が設けられている。また、トレイ本体２０１にオーバーフロー管を挿入した際に、オーバーフロー管２０２の上部開口端は第２排水口２０２２を形成する。第１排水口２０２１および第２排水口２０２２は、オーバーフロー管２０２の下部開口端と連通しており、トレイ本体２０１に供給された液体は、第１排水口２０２１または第２排水口２０２２に誘導され、オーバーフロー管２０２の下部開口端から、排水口２０１５を通ってトレイ本体２０１の下部へ排出される。

水平面に対する鉛直方向において、第２穴の位置は、底面の一番高い位置よりも上にある。水平面に対する鉛直方向において、第１穴の位置は、底面の一番高い位置よりも下にある。
水平面に対する鉛直方向において、第２溝部の上部は、第１穴の位置よりも上にある。水平面に対する鉛直方向において、第２溝部の上部は、第１穴の上端位置よりも上にある。

具体的に、オーバーフロー管２０２の、上部開口端である第２排水口２０２２の位置は、トレイ本体２０１の底面２０１１の最も高い位置である、図４の右上端（液体供給位置）よりも高い位置に設けられる。
一方、オーバーフロー管２０２の第１排水口２０２１の位置は、上部開口端である第２排水口２０２２の位置は、トレイ本体２０１の底面２０１１の最も高い位置である、図４の右上端（液体供給位置）よりも低い位置に設けられる。具体的に、第１排水口２０２１は、第２溝部２０１４に設けられた排水口２０１５と同じ高さに設けることが好適である。
給水システム３０は、トレイ本体２０１に第１排水口２０２１の排水能力を上回る量であり、かつ、第２排水口２０２２の排水能力を下回る量の液体を供給する。第１排水口２０２１の排水能力は、第２排水口２０２２の排水能力よりも小さい。したがって、給水システム３０により供給された液体は第１排水口２０２１の排水能力を上回り、トレイ本体２０１に液体が貯留されていく。
第２排水口２０２２は、トレイ本体２０１の底面２０１１の最も高い位置よりも上方に設けられている。したがって、給水システム３０は、トレイ本体２０１の底面２０１１を覆うように液体を供給する。これにより、本開示にかかる水耕栽培システム１は、トレイ本体２０１に載置されたすべての栽培ポット４０に対して栄養溶液を供給することができる。
トレイ本体２０１に貯留された液体が、第２排水口２０２２の位置に達すると、給水システム３０の給水能力を上回る排水能力を有する第２排水口２０２２により液体は排出される。これにより、トレイ本体２０１に貯留された液体の水位は、第２排水口２０２２の位置を超えない位置で維持される。
これにより、複雑な栄養溶液の供給制御を行うことなしに、トレイ本体内に保持された栄養溶液の水位を安定的に維持することができる。また、図１から図３のように、給水システム３０から供給された栄養溶液が、トレイ本体２０１Ａ、トレイ本体２０１Ｂ、トレイ本体２０１Ｃの順番に供給される場合においても、それぞれのトレイ本体に対する栄養溶液の供給量を個別制御をすることなく、それぞれのトレイ本体２０１Ａ、トレイ本体２０１Ｂ、トレイ本体２０１Ｃにおける栄養溶液の水位を一定に保つことができる。
本開示にかかる水耕栽培トレイ２０により、好適な水耕栽培システム１を実現することができる。

なお、本開示において給水システム３０は、常に液体をトレイ本体２０１へ供給せずに、一定期間に渡って液体をトレイ本体２０１へ供給した後に、トレイ本体２０１への液体の供給を停止しても良い。つまり、給水システム３０は、間欠的にトレイ本体２０１へ液体を供給しても良い。この場合、給水システム３０が液体をトレイ本体２０１へ供給している間は、トレイ本体２０１の底面２０１１から第２排水口２０２２の位置まで液体が維持された状態となる。その後、給水システム３０が液体の供給を停止または第１排水口２０２１の排水能力よりも少ない供給量となると、トレイ本体２０１に蓄積された液体は、第１排水口２０２１を介して排出される。これにより、トレイ本体２０１に蓄積された液体の水位は徐々に下がるが、第１排水口２０２１の排水能力は、第２排水口２０２２の排水能力よりも小さいため、トレイ本体２０１に蓄積された液体はゆっくり排水される。
その後、給水システム３０による次の給水タイミングまで栽培ポット４０の植物の根は液体に浸からない。植物の根が液体に浸かる時間と空気に触れる時間を設けることにより、根の酸欠状態を防ぎ、根腐れを防止できる。

図８、図９において、第２溝部２０１４の上部位置２０１４１は、第１排水口２０２１の開口上端位置２０２１１よりも上方にある。具体的に、第１排水口２０２１の幅を狭くせずに広くすることにより、第２溝部２０１４に誘導された液体を効果的にオーバーフロー管２０２を通じてトレイ本体２０１の外部へ排出することができる。また、給水システム３０が栄養溶液の供給を停止した場合においても、第２溝部２０１４に栄養溶液が留まることなく、すべての栄養溶液をトレイ本体２０１から外部へ排出することができる。

＜給水システム３０の動作＞
液体供給装置は、複数の水耕栽培トレイに対して略同量の液体を供給する。
複数の水耕栽培トレイのそれぞれに対して異なる量の液体を供給するように制御することなしに、略同一の水位で供給された液体を保持可能である。

図２において、トレイ本体２０１Ａのオーバーフロー管２０２Ａが左側、トレイ本体２０１Ｂのオーバーフロー管２０２Ｂが右側、トレイ本体２０１Ｃのオーバーフロー管２０２Ｃが左側となるように、栽培ラック１０に複数のトレイ本体２０１Ａ、２０１Ｂ、２０１Ｃが支持される。

図２において、給水システム３０は、ポンプ３０１を制御し、タンク３０２から吸い込んだ液体を配管システム３０３を介して、栽培ラック１０の最上部に配置されたトレイ本体２０１Ａの左端に供給する。
給水システム３０によりトレイ本体２０１Ａの左端から供給された液体は、トレイ本体２０１Ａの右端に配置されたオーバーフロー管２０２Ａを介して下部へ排出される。
排出された液体は、トレイ本体２０１Ａの下部に載置されたトレイ本体２０１Ｂの右端から供給される。トレイ本体２０１Ｂの右端から供給された液体は、トレイ本体２０１Ｂの左端に配置されたオーバーフロー管２０２Ｂを介して下部へ排出される。
排出された液体は、トレイ本体２０１Ｂの下部に載置されたトレイ本体２０１Ｃの左端から供給される。トレイ本体２０１Ｃの左端から供給された液体は、トレイ本体２０１Ｃの右端に配置されたオーバーフロー管２０２Ｃを介して下部へ排出される。
これにより、給水システム３０により栽培ラック１０の上部から供給された液体は、トレイ本体２０１Ａ、２０１Ｂ、２０１Ｃに載置された、複数の栽培ポット４０下部を液体により浸漬させることができる。これにより、水耕栽培システム１は、複数の栽培ポット４０に対して栄養溶液を供給することができる。

また、図１から図３のように２列に水耕栽培トレイ２０を配置した場合においても、配管システム３０３を複雑にすることなく、２列の水耕栽培トレイ２０の間から２列の水耕栽培トレイ２０へ栄養溶液を適切に供給することができる。

トレイ本体２０１Ｃから下部へ排出された液体は、給水システム３０のタンク３０２に貯留され、栄養溶液の調整が行われ、改めて栽培ラック１０の上部からトレイ本体２０１へ供給される。

＜コンピュータの基本ハードウェア構成＞
図９は、コンピュータ９０の基本的なハードウェア構成を示すブロック図である。コンピュータ９０は、プロセッサ９０１、主記憶装置９０２、補助記憶装置９０３、通信ＩＦ９９１（インタフェース、Interface）を少なくとも備える。これらは通信バス９２１により相互に電気的に接続される。

プロセッサ９０１とは、プログラムに記述された命令セットを実行するためのハードウェアである。プロセッサ９０１は、演算装置、レジスタ、周辺回路等から構成される。

主記憶装置９０２とは、プログラム、及びプログラム等で処理されるデータ等を一時的に記憶するためのものである。例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の揮発性のメモリである。

補助記憶装置９０３とは、データ及びプログラムを保存するための記憶装置である。例えば、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等である。

通信ＩＦ９９１とは、有線又は無線の通信規格を用いて、他のコンピュータとネットワークを介して通信するための信号を入出力するためのインタフェースである。
ネットワークは、インターネット、ＬＡＮ、無線基地局等によって構築される各種移動通信システム等で構成される。例えば、ネットワークには、３Ｇ、４Ｇ、５Ｇ移動通信システム、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、所定のアクセスポイントによってインターネットに接続可能な無線ネットワーク（例えばWi-Fi（登録商標））等が含まれる。無線で接続する場合、通信プロトコルとして例えば、Ｚ－Ｗａｖｅ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等が含まれる。有線で接続する場合は、ネットワークには、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブル等により直接接続するものも含む。

なお、各ハードウェア構成の全部または一部を複数のコンピュータ９０に分散して設け、ネットワークを介して相互に接続することによりコンピュータ９０を仮想的に実現することができる。このように、コンピュータ９０は、単一の筐体、ケースに収納されたコンピュータ９０だけでなく、仮想化されたコンピュータシステムも含む概念である。

＜コンピュータ９０の基本機能構成＞
コンピュータ９０の基本ハードウェア構成（図９）により実現されるコンピュータの機能構成を説明する。コンピュータは、制御部、記憶部、通信部の機能ユニットを少なくとも備える。

なお、コンピュータ９０が備える機能ユニットは、それぞれの機能ユニットの全部または一部を、ネットワークで相互に接続された複数のコンピュータ９０に分散して設けても実現することができる。コンピュータ９０は、単一のコンピュータ９０だけでなく、仮想化されたコンピュータシステムも含む概念である。

制御部は、プロセッサ９０１が補助記憶装置９０３に記憶された各種プログラムを読み出して主記憶装置９０２に展開し、当該プログラムに従って処理を実行することにより実現される。制御部は、プログラムの種類に応じて様々な情報処理を行う機能ユニットを実現することができる。これにより、コンピュータは情報処理を行う情報処理装置として実現される。

本明細書中に記載されている構成要素により実現される機能は、当該記載された機能を実現するようにプログラムされた、汎用プロセッサ、特定用途プロセッサ、集積回路、ASICs (Application Specific Integrated Circuits)、CPU (a Central Processing Unit)、従来型の回路、および／又はそれらの組合せを含む、circuitry又はprocessing circuitryにおいて実装されてもよい。プロセッサは、トランジスタやその他の回路を含み、 circuitry又はprocessing circuitryとみなされる。プロセッサは、メモリに格納されたプログラムを実行する、programmed processorであってもよい。
本明細書において、circuitry、ユニット、手段は、記載された機能を実現するようにプログラムされたハードウェア、又は実行するハードウェアである。当該ハードウェアは、本明細書に開示されているあらゆるハードウェア、又は、当該記載された機能を実現するようにプログラムされた、又は、実行するものとして知られているあらゆるハードウェアであってもよい。
当該ハードウェアがcircuitryのタイプであるとみなされるプロセッサである場合、当該circuitry、手段、又はユニットは、ハードウェアと、当該ハードウェア及び又はプロセッサを構成する為に用いられるソフトウェアの組合せである。

記憶部は、主記憶装置９０２、補助記憶装置９０３により実現される。記憶部は、データ、各種プログラム、各種データベースを記憶する。また、プロセッサ９０１は、プログラムに従って記憶部に対応する記憶領域を主記憶装置９０２または補助記憶装置９０３に確保することができる。また、制御部は、各種プログラムに従ってプロセッサ９０１に、記憶部に記憶されたデータの追加、更新、削除処理を実行させることができる。

データベースは、リレーショナルデータベースを指し、行と列によって構造的に規定された表形式のテーブル、マスタと呼ばれるデータ集合を、互いに関連づけて管理するためのものである。データベースでは、表をテーブル、マスタ、表の列をカラム、表の行をレコードと呼ぶ。リレーショナルデータベースでは、テーブル、マスタ同士の関係を設定し、関連づけることができる。
通常、各テーブル、各マスタにはレコードを一意に特定するための主キーとなるカラムが設定されるが、カラムへの主キーの設定は必須ではない。制御部は、各種プログラムに従ってプロセッサ９０１に、記憶部に記憶された特定のテーブル、マスタにレコードを追加、削除、更新を実行させることができる。
また、記憶部に、データ、各種プログラム、各種データベースを記憶させることにより、本開示にかかる情報処理装置、情報処理システムが製造されたものとして捉えることができる。

なお、本開示におけるデータベース、マスタは、情報が構造的に規定された任意のデータ構造体（リスト、辞書、連想配列、オブジェクトなど）を含み得る。データ構造体には、データと、任意のプログラミング言語により記述された関数、クラス、メソッドなどを組み合わせることにより、データ構造体と見なし得るデータも含むものとする。

通信部は、通信ＩＦ９９１により実現される。通信部は、ネットワークを介して他のコンピュータ９０と通信を行う機能を実現する。通信部は、他のコンピュータ９０から送信された情報を受信し、制御部へ入力することができる。制御部は、各種プログラムに従ってプロセッサ９０１に、受信した情報に対する情報処理を実行させることができる。また、通信部は、制御部から出力された情報を他のコンピュータ９０へ送信することができる。

＜付記＞
以上の各実施形態で説明した事項を以下に付記する。

（付記１）
植物を育てるための水耕栽培トレイであって、水耕栽培トレイは、植物を載置するトレイ本体と、トレイ本体の底面に設けられたオーバーフロー管と、を備え、トレイ本体の底面は、当該トレイ本体が栽培ラックにより支持された際に水平面に対して傾斜するように形成されており、オーバーフロー管は、トレイ本体の底面に交差する方向に挿通され、水平面に対する鉛直方向の異なる位置に第１穴、第２穴が設けられており、水平面に対する鉛直方向において、第２穴の位置は、底面の一番高い位置よりも上にあり、水平面に対する鉛直方向において、第１穴の位置は、底面の一番高い位置よりも下にある、水耕栽培トレイ。
これにより、トレイ本体に供給された栄養溶液を傾斜面に沿って円滑に流すことができる。また、複雑な栄養溶液の供給制御を行うことなしに、トレイ本体内に保持された栄養溶液の水位を安定的に維持することができる。

（付記２）
トレイ本体は、栽培ラックに略水平に設けられた横桟によりトレイ本体を支持する被支持部を備え、トレイ本体の底面は、栽培ラックにより支持された際に横桟の延びる方向に対して傾斜するように形成されている付記１記載の水耕栽培トレイ。
これにより、トレイ本体に供給された栄養溶液を傾斜面に沿って円滑に流すことができる。

（付記３）
トレイ本体の底面は、底面の鉛直方向から見たときに長方形に形成されており、トレイ本体の底面は、底面の長辺方向である第１方向に向かって下がるように傾斜して形成されている、付記１または２記載の水耕栽培トレイ。
これにより、トレイ本体に供給された栄養溶液を、長方形状に形成された底面の長辺方向の傾斜面に沿って円滑に流すことができる。

（付記４）
トレイ本体の底面は、底面の短辺方向である第２方向に向かって延びる第１溝部が形成されており、第１溝部の底部は第２方向に向かって下がるように傾斜して形成されており、第１溝部は、トレイ本体の底面の長辺方向において最も低い位置に形成された、付記３記載の水耕栽培トレイ。
これにより、底面の長辺方向の傾斜面に沿って誘導した栄養溶液を、短辺方向に円滑に流すことができる。

（付記５）
トレイ本体の底面は、水平面に対する鉛直方向において最も低い位置に第３穴が設けられており、オーバーフロー管は、第３穴に挿通されてなる、付記１から４のいずれか記載の水耕栽培トレイ。
これにより、底面の傾斜に沿って誘導した栄養溶液をオーバーフロー管が設けられた第３穴に流すことができ、古い栄養溶液がトレイ本体内に滞留することを防ぐことができる。トレイ本体内を常に新鮮な栄養溶液で満たすことができる。

（付記６）
トレイ本体の底面は、底面の鉛直方向から見たときに長方形に形成されており、トレイ本体の底面は、底面の第１短辺の近傍に第３穴が設けられており、第１短辺と対向する第２短辺には第３穴が設けられていない、付記５記載の水耕栽培トレイ。
これにより、水耕栽培トレイに複数の栽培ポットを互い違いに載置した場合においても、トレイ本体の一方から供給された栄養溶液を栽培ポットを通りながら他方に向かって円滑に流すことができる。

（付記７）
トレイ本体の底面は、第３穴の周囲に第２溝部が形成されている、付記５または６記載の水耕栽培トレイ。
これにより、底面の傾斜に沿って誘導した栄養溶液をオーバーフロー管が設けられた第３穴周囲の溝（凹み）を介して、第３穴から円滑に排出することができる。

（付記８）
水平面に対する鉛直方向において、第２溝部の上部は、第１穴の位置よりも上にある、付記７記載の水耕栽培トレイ。
これにより、トレイ本体内の栄養溶液を第１穴から円滑に排出することができる。古い栄養溶液がトレイ本体内に滞留することを防ぐことができる。

（付記９）
水平面に対する鉛直方向において、第２溝部の上部は、第１穴の上端位置よりも上にある、付記８記載の水耕栽培トレイ。
これにより、トレイ本体内の栄養溶液を第１穴から確実に排出することができる。古い栄養溶液がトレイ本体内に滞留することを防ぐことができる。

（付記１０）
第１穴の排水能力は、第２穴の排水能力よりも小さい、付記１から９のいずれか記載の水耕栽培トレイ。
これにより、トレイ本体内に保持された栄養溶液の水位を安定的に維持することができる。また、古い栄養溶液を第１穴より排出することによりトレイ本体内に滞留することを防ぐことができる。

（付記１１）
水平面に対する鉛直方向において、第１穴はオーバーフロー管の側面に設けられており、第２穴はオーバーフロー管の上面に設けられている、付記１から１０のいずれか記載の水耕栽培トレイ。
これにより、トレイ本体内に保持された栄養溶液の水位を安定的に維持することができる。

（付記１２）
複数の水耕栽培トレイと、複数の水耕栽培トレイを支持する栽培ラックと、複数の水耕栽培トレイに液体を供給する液体供給装置と、を備える水耕栽培システムであって、水耕栽培トレイは、植物を載置するトレイ本体と、トレイ本体の底面に設けられたオーバーフロー管と、を備え、トレイ本体の底面は、当該トレイ本体が栽培ラックにより支持された際に水平面に対して傾斜するように形成されており、オーバーフロー管は、トレイ本体の底面に交差する方向に挿通され、水平面に対する鉛直方向の異なる位置に第１穴、第２穴が設けられており、水平面に対する鉛直方向において、第２穴の位置は、底面の一番高い位置よりも上にあり、水平面に対する鉛直方向において、第１穴の位置は、底面の一番高い位置よりも下にあり、液体供給装置は、複数の水耕栽培トレイに対して略同量の液体を供給する、水耕栽培システム。
これにより、トレイ本体に供給された栄養溶液を傾斜面に沿って円滑に流すことができる。また、複数のトレイ本体のそれぞれに対する複雑な栄養溶液の供給制御を行うことなしに、トレイ本体内に保持された栄養溶液の水位を安定的に維持することができる。

（付記１３）
水耕栽培システムは、複数の水耕栽培トレイのそれぞれに対して異なる量の液体を供給するように制御することなしに、略同一の水位で供給された液体を保持可能な、付記１２記載の水耕栽培システム。
複数のトレイ本体のそれぞれに対する複雑な栄養溶液の供給制御を行うことなしに、トレイ本体内に保持された栄養溶液の水位を安定的に維持することができる。

１ 水耕栽培システム、１０ 栽培ラック１０ 記憶部、１０４ 制御部、１０６ 入力装置、１０８ 出力装置、２０ 水耕栽培トレイ２０ 記憶部、２０４ 制御部、２０６ 入力装置、２０８ 出力装置、３０ 給水システム、３０１ 記憶部、３０４ 制御部、３０６ 入力装置、３０８ 出力装置、４０ 栽培ポット、４０１ 記憶部、４０４ 制御部、４０６ 入力装置、４０８ 出力装置、５０ 制御システム、５０１ 記憶部、５０４ 制御部、５０６ 入力装置、５０８ 出力装置

Claims (13)

1. 植物を育てるための水耕栽培トレイであって、
   前記水耕栽培トレイは、植物を載置するトレイ本体と、前記トレイ本体の底面に設けられたオーバーフロー管と、を備え、
   前記トレイ本体の底面は、当該トレイ本体が栽培ラックにより支持された際に水平面に対して傾斜するように形成されており、
   前記オーバーフロー管は、前記トレイ本体の底面に交差する方向に挿通され、前記水平面に対する鉛直方向の異なる位置に第１穴、第２穴が設けられており、
   前記水平面に対する鉛直方向において、前記第２穴の位置は、前記底面の一番高い位置よりも上にあり、
   前記水平面に対する鉛直方向において、前記第１穴の位置は、前記底面の一番高い位置よりも下にあり、
   前記トレイ本体の底面は、前記水平面に対する鉛直方向において最も低い位置に第３穴が設けられており、
   前記オーバーフロー管は、前記第３穴に挿通されてなり、
   前記トレイ本体の底面は、前記第３穴の周囲に第２溝部が形成されている、
   水耕栽培トレイ。
2. 前記トレイ本体は、前記栽培ラックに略水平に設けられた横桟により前記トレイ本体を支持する被支持部を備え、
   前記トレイ本体の底面は、前記栽培ラックにより支持された際に前記横桟の延びる方向に対して傾斜するように形成されている
   請求項１記載の水耕栽培トレイ。
3. 植物を育てるための水耕栽培トレイであって、
   前記水耕栽培トレイは、植物を載置するトレイ本体と、前記トレイ本体の底面に設けられたオーバーフロー管と、を備え、
   前記トレイ本体の底面は、当該トレイ本体が栽培ラックにより支持された際に水平面に対して傾斜するように形成されており、
   前記オーバーフロー管は、前記トレイ本体の底面に交差する方向に挿通され、前記水平面に対する鉛直方向の異なる位置に第１穴、第２穴が設けられており、
   前記水平面に対する鉛直方向において、前記第２穴の位置は、前記底面の一番高い位置よりも上にあり、
   前記水平面に対する鉛直方向において、前記第１穴の位置は、前記底面の一番高い位置よりも下にあり、
   前記トレイ本体の底面は、前記底面の鉛直方向から見たときに長方形に形成されており、
   前記トレイ本体の底面は、前記底面の長辺方向である第１方向に向かって下がるように傾斜して形成されており、
   前記トレイ本体の底面は、前記底面の短辺方向である第２方向に向かって延びる第１溝部が形成されており、
   前記第１溝部の底部は前記第２方向に向かって下がるように傾斜して形成されており、
   前記第１溝部は、前記トレイ本体の底面の前記長辺方向において最も低い位置に形成された、
   水耕栽培トレイ。
4. 前記トレイ本体の底面は、前記底面の鉛直方向から見たときに長方形に形成されており、
   前記トレイ本体の底面は、前記底面の第１短辺の近傍に前記第３穴が設けられており、前記第１短辺と対向する第２短辺には前記第３穴が設けられていない、
   請求項１記載の水耕栽培トレイ。
5. 前記水平面に対する鉛直方向において、前記第２溝部の上部は、前記第１穴の位置よりも上にある、
   請求項１記載の水耕栽培トレイ。
6. 前記水平面に対する鉛直方向において、前記第２溝部の上部は、前記第１穴の上端位置よりも上にある、
   請求項５記載の水耕栽培トレイ。
7. 前記第１穴の排水能力は、前記第２穴の排水能力よりも小さい、
   請求項１記載の水耕栽培トレイ。
8. 前記水平面に対する鉛直方向において、前記第１穴は前記オーバーフロー管の側面に設けられており、前記第２穴は前記オーバーフロー管の上面に設けられている、
   請求項１記載の水耕栽培トレイ。
9. 複数の水耕栽培トレイと、前記複数の水耕栽培トレイを支持する栽培ラックと、前記複数の水耕栽培トレイに液体を供給する液体供給装置と、を備える水耕栽培システムであって、
   前記水耕栽培トレイは、植物を載置するトレイ本体と、前記トレイ本体の底面に設けられたオーバーフロー管と、を備え、
   前記トレイ本体の底面は、当該トレイ本体が前記栽培ラックにより支持された際に水平面に対して傾斜するように形成されており、
   前記オーバーフロー管は、前記トレイ本体の底面に交差する方向に挿通され、前記水平面に対する鉛直方向の異なる位置に第１穴、第２穴が設けられており、
   前記水平面に対する鉛直方向において、前記第２穴の位置は、前記底面の一番高い位置よりも上にあり、
   前記水平面に対する鉛直方向において、前記第１穴の位置は、前記底面の一番高い位置よりも下にあり、
   前記トレイ本体の底面は、前記水平面に対する鉛直方向において最も低い位置に第３穴が設けられており、
   前記オーバーフロー管は、前記第３穴に挿通されてなり、
   前記トレイ本体の底面は、前記第３穴の周囲に第２溝部が形成されており、
   前記液体供給装置は、前記複数の水耕栽培トレイに対して略同量の液体を供給する、
   水耕栽培システム。
10. 前記水平面に対する鉛直方向において、前記第２溝部の上部は、前記第１穴の位置よりも上にある、
    請求項９記載の水耕栽培システム。
11. 前記水平面に対する鉛直方向において、前記第２溝部の上部は、前記第１穴の上端位置よりも上にある、
    請求項１０記載の水耕栽培システム。
12. 複数の水耕栽培トレイと、前記複数の水耕栽培トレイを支持する栽培ラックと、前記複数の水耕栽培トレイに液体を供給する液体供給装置と、を備える水耕栽培システムであって、
    前記水耕栽培トレイは、植物を載置するトレイ本体と、前記トレイ本体の底面に設けられたオーバーフロー管と、を備え、
    前記トレイ本体の底面は、当該トレイ本体が前記栽培ラックにより支持された際に水平面に対して傾斜するように形成されており、
    前記オーバーフロー管は、前記トレイ本体の底面に交差する方向に挿通され、前記水平面に対する鉛直方向の異なる位置に第１穴、第２穴が設けられており、
    前記水平面に対する鉛直方向において、前記第２穴の位置は、前記底面の一番高い位置よりも上にあり、
    前記水平面に対する鉛直方向において、前記第１穴の位置は、前記底面の一番高い位置よりも下にあり、
    前記トレイ本体の底面は、前記底面の鉛直方向から見たときに長方形に形成されており、
    前記トレイ本体の底面は、前記底面の長辺方向である第１方向に向かって下がるように傾斜して形成されており、
    前記トレイ本体の底面は、前記底面の短辺方向である第２方向に向かって延びる第１溝部が形成されており、
    前記第１溝部の底部は前記第２方向に向かって下がるように傾斜して形成されており、
    前記第１溝部は、前記トレイ本体の底面の前記長辺方向において最も低い位置に形成されており、
    前記液体供給装置は、前記複数の水耕栽培トレイに対して略同量の液体を供給する、
    水耕栽培システム。
13. 前記水耕栽培システムは、前記複数の水耕栽培トレイのそれぞれに対して異なる量の液体を供給するように制御することなしに、略同一の水位で供給された液体を保持可能な、
    請求項９から１１のいずれか記載の水耕栽培システム。