栽培装置、栽培方法および栽培物の生産方法
【課題】栽培室内の温度管理に必要なエネルギー消費を抑える。
【解決手段】ハウス栽培で用いられるハウスＨに設置された栽培装置が、温度管理が行われる温度管理領域３に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する複数のバケット２を備える。そして、栽培装置は、複数のバケット２の間隔が拡大または縮小するように各バケット２を移動させる。また、栽培装置は、バケット２の間隔が拡大される場合に温度管理領域３を拡大し、バケット２の間隔が縮小される場合に温度管理領域３を縮小する。
【解決手段】ハウス栽培で用いられるハウスＨに設置された栽培装置が、温度管理が行われる温度管理領域３に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する複数のバケット２を備える。そして、栽培装置は、複数のバケット２の間隔が拡大または縮小するように各バケット２を移動させる。また、栽培装置は、バケット２の間隔が拡大される場合に温度管理領域３を拡大し、バケット２の間隔が縮小される場合に温度管理領域３を縮小する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、栽培装置、栽培方法および栽培物の生産方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、メロンやトマトなどの栽培では、ビニールやアクリル、或いはガラスなどで覆われたハウス内で栽培物を育てるハウス栽培が広く行われている。このハウス栽培では、ハウス内の温度が栽培に適した温度となるように、常時、温度管理が行われる。例えば、年間を通じてメロンを栽培する場合には、夜間であっても気温が１６℃以下にならないようにハウス内が加温される。また、例えば、気温が高い時期には、高い品質のメロンを育てることを目的として、気温が３０℃以上にならないようにハウス内の空気が加冷される。
【０００３】
また、ハウス栽培では、一般的に、バケットなどの栽培容器を用いた床上げ栽培が行われる。ここでいう床上げ栽培とは、栽培物の根に対する酸素の供給が良好となるように、地面から離して設置された栽培容器を用いて栽培物を育てる方法である。ハウス栽培では、多数の栽培容器が用いられ、各栽培容器がハウス内に並べて配置される。
【０００４】
ここで、ハウス内において、各栽培容器は、栽培物の苗が最も成長した状態でも最低限必要な日照を受けることができるように、例えば、メロンの場合は１ｍ〜１．５ｍ程度の間隔を開けて配置される。なお、通常、各栽培容器はハウス内で固定的に設置されるが、ハウス内の敷地を有効利用することを目的として、複数の栽培容器を移動可能に設置する方法も提案されている（例えば、特許文献１〜３を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平４−７９６１５号公報
【特許文献２】特開平９−５６２５９号公報
【特許文献３】特開２００１−７８５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来のハウス栽培では、ハウス内の温度管理に必要なエネルギー消費が大きいという課題があった。
【０００７】
具体的には、前述したように、従来のハウス栽培では、栽培物の苗への日照を考慮して、複数の栽培容器が所定の間隔を空けて配置される。したがって、間隔を空けずに各栽培容器を配置した場合と比べて、より大きなハウスが必要となる。なお、栽培容器を移動可能に設置した場合でも、日照を考慮すると、少なくとも日中は栽培容器の間を所定の間隔に拡げておく必要があるので、やはり大きなハウスが必要となる。このように、従来のハウス栽培では、日照を考慮して大きなハウスが用いられることから、ハウス内を加温または加冷するために必要なエネルギー消費が大きくなる。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、栽培室内の温度管理に必要なエネルギー消費を抑えることが可能な栽培装置、栽培方法および栽培物の生産方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１記載の本発明は、温度管理が行われる温度管理領域に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する複数の栽培容器と、前記複数の栽培容器の間隔が拡大または縮小するように各栽培容器を移動させる栽培容器移動手段と、前記栽培容器移動手段によって前記栽培容器の間隔が拡大される場合に前記温度管理領域を拡大し、前記栽培容器移動手段によって前記栽培容器の間隔が縮小される場合に前記温度管理領域を縮小する温度管理領域変更手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項７記載の本発明は、温度管理が行われる温度管理領域に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する複数の栽培容器の間隔が拡大または縮小するように各栽培容器を移動させるステップと、前記栽培容器の間隔が拡大される場合に前記温度管理領域を拡大し、前記栽培容器の間隔が縮小される場合に前記温度管理領域を縮小するステップと、前記温度管理領域内で移動される栽培容器を用いて前記栽培物を栽培するステップとを含んだことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項８記載の本発明は、温度管理が行われる温度管理領域に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する複数の栽培容器の間隔が拡大または縮小するように各栽培容器を移動させるステップと、前記栽培容器の間隔が拡大される場合に前記温度管理領域を拡大し、前記栽培容器の間隔が縮小される場合に前記温度管理領域を縮小するステップと、前記温度管理領域内で移動される栽培容器を用いて前記栽培物を生産するステップとを含んだことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１、７または８記載の本発明によれば、栽培室内の温度管理に必要なエネルギー消費を抑えることが可能になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本実施例に係る栽培装置の概要を説明するための図である。
【図２】図２は、本実施例に係る栽培装置の全体構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、栽培装置が有する遮蔽カーテン移動機構を説明するための図である。
【図４】図４は、栽培装置が有するバケットの構成を示す図である。
【図５】図５は、栽培装置におけるバケットとレールとの位置関係を示す図である。
【図６】図６は、栽培装置が有するバケット移動機構の構成を示す図である。
【図７】図７は、バケット移動機構によるバケットの移動を説明するための図である。
【図８】図８は、バケット間の最小ピッチを示す図である。
【図９】図９は、バケット間の最大ピッチを示す図である。
【図１０】図１０は、栽培装置が有する空調設備を説明するための図（１）である。
【図１１】図１１は、栽培装置が有する空調設備を説明するための図（２）である。
【図１２】図１２は、分配管に設けられた噴出口を示す図である。
【図１３】図１３は、栽培装置が有するハウス制御装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図１４】図１４は、本実施例に係る栽培装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１５】図１５は、手動制御を行う場合の栽培装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１６】図１６は、栽培物の成長に応じて最小ピッチを変更する場合に用いられるモデルの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る栽培装置、栽培方法および栽培物の生産方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下では、ハウス栽培で用いられるハウスに本発明を適用した場合について説明するが、この実施例により本発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００１５】
まず、本実施例に係る栽培装置の概要について説明する。図１は、本実施例に係る栽培装置の概要を説明するための図である。図１の（ａ）に示すように、本実施例に係る栽培装置は、メロンやトマトなどのハウス栽培で用いられるハウスＨに設置される。このハウスＨは、例えば、ビニール製やポリエチレン製のフィルムによって形成される。
【００１６】
本実施例に係る栽培装置は、遮蔽カーテン１と複数のバケット２とを有する。遮蔽カーテン１は、ハウスＨ内の領域をハウスＨの長手方向に分割することで、温度管理領域３および一般領域４を形成する。ここで、温度管理領域３は、栽培物の育成に適した温度となるように、空調設備によって常に温度管理が行われる。バケット２は、温度管理領域３に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する。
【００１７】
このような構成のもと、栽培装置は、複数のバケット２の間隔が拡大するように各バケット２を移動させる。例えば、栽培装置は、夜が明けた際に、図１の（ｂ）に示すように、バケット２の間隔が拡大するように、温度管理領域３から一般領域４に向かう方向へ各バケット２を移動させる。これにより、バケット２に収容された栽培物それぞれに日照が当たるようになる。
【００１８】
また、栽培装置は、バケット２の間隔が拡大される場合に、温度管理領域３を拡大する。具体的には、栽培装置は、図１の（ｂ）に示すように、複数のバケット２が移動される方向に遮蔽カーテン１を移動することで、温度管理領域３を拡大する。これにより、バケット２の間隔を十分に拡げることができる。
【００１９】
一方、栽培装置は、複数のバケット２の間隔が縮小するように各バケット２を移動させる。例えば、栽培装置は、夜間にハウス内の温度が１６℃以下となった場合に、図１の（ａ）に示すように、バケット２の間隔が縮小するように、一般領域４から温度管理領域３に向かう方向へ各バケット２を移動させる。
【００２０】
また、栽培装置は、バケット２の間隔が縮小される場合に、温度管理領域３を縮小する。例えば、栽培装置は、図１の（ａ）に示すように、複数のバケット２が移動される方向に遮蔽カーテン１を移動することで、温度管理領域３の大きさを縮小する。これにより、温度管理領域３内を効率よく加温することができるようになる。
【００２１】
そして、栽培装置は、温度管理領域３内で移動されるバケット２を用いて、栽培物を栽培および生産する。
【００２２】
このように、本実施例に係る栽培装置は、温度管理が行われる温度管理領域３に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する複数のバケット２の間隔が拡大または縮小するように各バケット２を移動させる。また、栽培装置は、バケット２の間隔が拡大される場合に温度管理領域３を拡大し、バケット２の間隔が縮小される場合に温度管理領域３を縮小する。例えば、本実施例に係る栽培装置は、日照量が多い時間帯にはバケット２の間隔を広げておき、夜間などの気温が下がる時間帯には、バケット２の間隔を狭めるとともに、ハウスＨ内の温度管理領域３の大きさを縮小する。
【００２３】
すなわち、本実施例に係る栽培装置は、ハウスＨ内の温度調整が必要となった場合に、温度調整が必要な領域の体積を小さくすることで、効率よく温度管理を行うことができるようにしている。したがって、本実施例に係る栽培装置によれば、ハウスＨ内の温度管理に必要なエネルギー消費を抑えることが可能になる。さらに、エネルギー消費を抑えることによって、ハウス栽培にかかるランニングコストを抑えることが可能になる。また、空調機による冷暖房で発生するＣＯ２の排出を低減することができるので、地球環境の保護に貢献することが可能になる。
【００２４】
次に、本実施例に係る栽培装置の詳細構成について説明する。図２は、本実施例に係る栽培装置の全体構成を示す斜視図である。図２に示すように、本実施例に係る栽培装置１００は、遮蔽カーテン１と、複数のバケット２と、ハウス制御装置５０とを有する。
【００２５】
遮蔽カーテン１は、ハウスＨ内の領域をハウスＨの長手方向に分割することで、温度管理領域３および一般領域４を形成する。この遮蔽カーテン１は、例えば、断熱性の二重シートで作製される。また、遮蔽カーテン１は、ハウスＨの長手方向に沿って移動可能に設けられている。ここで、温度管理領域３内には、温度調整を行うための空調設備によって空気が送り込まれる。そのため、遮蔽カーテン１は、ハウスＨの壁との間に空気を流出させるための隙間ができるように設けられる。なお、遮蔽カーテン１を移動するための遮蔽カーテン移動機構については、後に具体的に説明する。
【００２６】
バケット２は、ハウスＨ内に形成された温度管理領域３に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する。また、バケット２は、それぞれ、ハウスＨ内の床面に敷設された３本のレール５によって、ハウスＨの長手方向へ移動可能に支持されている。なお、バケット２の構造およびバケット２を移動するためのバケット移動機構については、後に具体的に説明する。
【００２７】
ハウス制御装置５０は、栽培装置１００の全体制御を行う。このハウス制御装置５０は、操作者から各種の指示を受け付け、受け付けた指示に応じて、遮蔽カーテン１およびバケット２の移動や温度管理領域３の温度管理を制御する。なお、ハウス制御装置５０の構成については、後に具体的に説明する。
【００２８】
また、図２では図示を省略しているが、栽培装置１００は、温度管理領域３の温度を調整するための空調設備も有する。この空調設備については、後に具体的に説明する。
【００２９】
次に、栽培装置１００が有する遮蔽カーテン移動機構について説明する。図３は、栽培装置１００が有する遮蔽カーテン移動機構を説明するための図である。図３に示すように、遮蔽カーテン１は、ハウスＨの天井面にハウスＨの長手方向に沿って取り付けられたガイド部６から垂れ下がるように設けられており、ガイド部６に沿って矢印方向へ移動可能となっている。なお、図３では１つのガイド部６のみを示しているが、ハウスＨの天井面には、複数のガイド部６が取り付けられており、遮蔽カーテン１は、各ガイド部６から垂れ下がるように設けられている。
【００３０】
ここで、遮蔽カーテン１の上端部の所定位置には、ハウスＨ内に張設されたロープ７が取り付けられている。このロープ７は、ハウスＨ内に設けられた３つの滑車８およびモータ９によって、ハウスＨの天井面にガイド部６の左端付近で折り返すよう設けられている。
【００３１】
このロープ７は、モータ９を正転または逆転させることで、矢印ａの方向に周回移動する。そして、ロープ７の周回移動にともなって、遮蔽カーテン１が矢印ｂで示すようにハウスＨの長手方向に往復移動する。すなわち、モータ９を正転または逆転させてロープ７を周回移動させることで、遮蔽カーテン１をハウスＨの長手方向に往復移動させることができる。
【００３２】
具体的には、本実施例では、遮蔽カーテン１は、後述するハウス制御装置５０による制御のもと、温度管理領域３が最も縮小される位置である最小領域位置と、温度管理領域３が最も拡大される位置である最大領域位置との間を往復移動する。なお、ここでいう「最小領域位置」とは、図３に実線で示した遮蔽カーテン１の位置であり、バケット２の間隔が縮小しきった状態で、ハウスＨ内の空間をバケット２が配置されている領域とバケット２が配置されていない領域とに分割する位置である。また、「最大領域位置」とは、図３に破線で示した遮蔽カーテン１の位置であり、ハウスＨ内の空間をレール５が配置されている領域とレール５が配置されていない領域とに分割する位置である。
【００３３】
なお、図３では１本のロープ７のみを示しているが、ハウスＨ内には複数のロープ７が設けられている。好ましくは、遮蔽カーテン１の頂部および該頂部から両側へ下る辺に沿って所定距離だけ離間した位置の計３箇所に設けられる。その際に、モータ９の回転軸を図３の紙面に垂直な方へ延在させれば、１つのモータ９で３箇所のロープ７を共通に周回移動させることができ都合が良い。なお、ハウスＨ内上部に設けた各々単独の滑車８に代え、図３の紙面に垂直な方向へ延在して設けた１本の棒体に回転プーリーを設けた構成としても良い。この場合、３箇所における各ロープ７の往復張架を支持するためには１本の棒体に６個のプーリーを設けるだけでよく、各々単独の滑車８を個別にハウス上部へ取り付けるのに比較して容易に構成することができる。これにより、遮蔽カーテン１は、ハウスＨの長手方向に対して垂直な状態を保ちながら、ハウスＨ内をスムーズに往復移動することができる。
【００３４】
また、図３では図示を省略しているが、栽培装置１００は、遮蔽カーテン１の位置を検出するための位置検出手段を備えている。この位置検出手段は、遮蔽カーテン１の位置を検出すると、検出した位置を示す位置情報を記憶し、カーテン位置検出部は、遮蔽カーテン１が移動されると、移動後の位置を示すように位置情報を更新する。
【００３５】
例えば、遮蔽カーテン１の位置検出手段は、モータ９の回転量に基づいて、基準となる位置からの遮蔽カーテン１の移動量を算出し、算出した移動量を位置情報として記憶する。なお、遮蔽カーテン１に関する位置情報の用途については後に説明する。
【００３６】
また、図３に示すように、ハウスＨにおける温度管理領域３には温度センサー１０および日照センサー１１がそれぞれ取り付けられている。温度センサー１０は、温度管理領域３の温度を検出するもので、バケット２上端から約１ｍの高さに位置するように例えば天井から吊るすなどして取り付けるのが好ましい。また、日照センサー１１は、温度管理領域３における日照の有無を検出するもので、図示のように天井面に取り付ける。なお、これら温度センサー１０および日照センサー１１の用途については後に説明する。
【００３７】
次に、栽培装置１００が有するバケット２の構造について説明する。図４は、栽培装置１００が有するバケット２の構成を示す図である。図４に示すように、バケット２は、Ｕ字溝状に形成された栽培容器であり、容器内に栽培用の培土が充填される。
【００３８】
ここで、バケット２の容器壁内には、空気を流通させる通気孔２ａが形成されている。また、バケット２の端部には、通気孔２ａに空気を送入するための送気孔２ｂと、送気孔２ｂから送入された空気を排出するための排気孔２ｃとが形成されている。さらに、バケット２の容器外側の表面は、断熱材２ｄで覆われている。
【００３９】
そして、例えば、夏場には、送気孔２ｂから冷却された空気を送入することで、バケット２内の培土を冷やすことができる。これにより、夏場にバケット２内の培土の温度が上昇することで栽培物の根が損傷することを防ぐことができる。また、例えば、冬場には、加熱された空気を送気孔２ｂから送入することで、バケット２内の培土を温めることができる。これにより、冬場にバケット２内の培土の温度が低下することで栽培物の発育が悪くなることを防ぐことができる。さらに、バケット２の容器外側の表面が断熱材２ｄで覆われているので、バケット２内の温度を安定させることができる。
【００４０】
上記実施形態では、図４に示す通りバケットはＵ字溝状に形成された箱ものとして説明したが、より通気性を高めるためにこのバケットの側壁部を井桁状に形成し、この井桁状側壁部全体に行き渡るように金網を張り、この金網の表面に微細なメッシュの布を貼り付けることで形成しても良い。これによって、バケット側壁部の井桁、金網および微細なメッシュの布によって通気性がきわめて良好となるので、加温や加冷の効果をより高めることができる。
【００４１】
次に、栽培装置１００が有するバケット移動機構について説明する。図５は、栽培装置１００におけるバケット２とレール５との位置関係を示す図である。図５に示すように、バケット２は、ハウスＨ内の床面に敷設された３本のレール５によって、ハウスＨの長手方向（図５に示す矢印の方向）へ移動可能に支持されている。具体的には、バケット２の両端および中央の下部が、それぞれレール５によって移動可能に支持されている。
【００４２】
図６は、栽培装置１００が有するバケット移動機構の構成を示す図である。図６は、バケット２の一端の下部および当該一端の下部を支持するレール５を示している。また、図７は、バケット移動機構によるバケット２の移動を説明するための図である。
【００４３】
図６に示すように、レール５は、ハウスＨの床面Ｆに固定されたプレート５ａの上に角パイプ５ｂを敷設することで形成されている。また、角パイプ５ｂには、角パイプ５ｂの一側面から突出するラック５ｃが設けられている。このラック５ｃは、角パイプ５ｂの一側面に沿って、角パイプ５ｂの一方の端部から他方の端部まで伸びており、その伸びた方向に並ぶように複数の歯が形成されている。
【００４４】
一方、バケット２の下部には、ホルダー２ｅおよび減速機付きモータ２ｆが取り付けられている。ここで、ホルダー２ｅには、バケット２の下面から突出するように設けられており、突端部にベアリング２ｇが取り付けられている。また、ベアリング２ｇには、戸車２ｈが回転自在に挿嵌されている。そして、戸車２ｈの両端には、戸車２ｈの中心軸から外側に向かう方向に広がるつば２ｉが形成されている。
【００４５】
また、減速機付きモータ２ｆには、歯車２ｊが連結されている。減速機付きモータ２ｆは正転方向および逆転方向に回転駆動することが可能であり、減速機付きモータ２ｆがいずれかの方向に回転駆動すると、歯車２ｊも同じ方向に回転する。
【００４６】
ここで、図６に示すように、バケット２は、戸車２ｈの凹部が角パイプ５ｂの上部に嵌合し、かつ、減速機付きモータ２ｆに連結された歯車２ｊがラック５ｃに形成された歯と噛合するように、レール５の上に置かれている。そして、この状態で減速機付きモータ２ｆを正転または逆転させることで、図７に矢印で示すように、レール５に沿ってバケット２を往復移動させることができる。
【００４７】
なお、図６では１つの戸車２ｈのみを示したが、図７に示すように、バケット２の一端の下部には、バケット２の短手方向に沿ってそれぞれ２つの戸車２ｈが設けられる。また、バケット２の他端および中央の下部にもそれぞれ同様に２つの戸車２ｈが設けられる。すなわち、１本のバケット２に対して合計で６つの戸車２ｈが設けられる。
【００４８】
また、図６および７には１本のバケット２のみを示したが、栽培装置１００が有する複数のバケット２は、それぞれ同様のバケット移動機構を備えている。そして、各バケット２を同時に同じ方向へ移動させることで、所定の範囲内で各バケット２の間隔を拡大させたり、縮小させたりすることができる。
【００４９】
具体的には、本実施例では、バケット２は、後述するハウス制御装置５０による制御のもと、バケット２の間隔があらかじめ決められた最小ピッチとなる位置から、あらかじめ決められた最大ピッチとなる位置まで移動する。
【００５０】
図８は、バケット２間の最小ピッチを示す図である。また、図９は、バケット２間の最大ピッチを示す図である。ここでいう「最小ピッチ」とは、図８に示すように、栽培物の苗が成長した状態でも、栽培物の葉がこすれ合わない間隔である（図８に示すＰmin）。一方、「最大ピッチ」とは、図９に示すように、栽培物の苗が最も成長した状態でも、他の栽培物の影響を受けることなく最低限必要な日照を受けることができる間隔である（図９に示すＰmax）。なお、この「最大ピッチ」は上記の通り日照を最低限考慮した間隔に限定されず、この間隔に対し作業者が通れる程度の作業スペースを加えた間隔としても構わない。
【００５１】
なお、図６では図示を省略しているが、各バケット２は、それぞれ、自身の位置を検出するための位置検出手段を備えている。この位置検出手段は、バケット２の位置を検出すると、検出した位置を示す位置情報を記憶し、バケット２が移動されると、移動後の位置を示すように位置情報を更新する。
【００５２】
例えば、バケット２の位置検出手段は、ラック５ｃに形成されている歯に対面するように設けられた対物センサーを用いて実現される。この場合、位置検出手段は、バケット２とともにラック５ｃに沿って移動しながらラック５ｃの歯の凸部を検出し、検出した凸部の数をカウントして位置情報として記憶する。なお、バケット２に関する位置情報の用途については後に説明する。
【００５３】
次に、栽培装置１００が有する空調設備について説明する。図１０および１１は、栽培装置１００が有する空調設備を説明するための図である。図１０の（ｂ）に示すように、栽培装置１００は、空調設備として、空調機１２と、配管１３と、複数の分配管１４とを有する。
【００５４】
空調機１２は、配管１３および分配管１４を介して、所定の温度に調整された空気をハウスＨ内に形成された温度管理領域３へ送る。この空調機１２は、所定の温度に加熱された暖気を送る暖房モード、所定の温度に冷却された冷気を送る冷房モード、常温の空気を送る送風モードの３つのモードで駆動することができる。
【００５５】
配管１３は、空調機１２と分配管１４との間に設けられ、空調機１２から送られる空気を分配管１４へ供給する。この配管１３は、空調機１２から伸びてハウスＨの手前から地中に入り、地中を通って分配管１４に達するように設けられている。また、配管１３は、断熱処理が施されている。
【００５６】
分配管１４は、それぞれ、ハウスＨの床下にある地中にハウスＨの長手方向に沿って埋設されており、空調機１２から送られる空気ＡをハウスＨの床下から噴出させる。ここで、図１０の（ｂ）に示すように、各分配管１４は、温度管理領域３が縮小しきった状態で温度管理領域３の下側に位置する範囲に埋設されている。さらに、各分配管１４は、図１１に示すように、ハウスＨの床下にある地中に均等に並べて埋設されており、それぞれの管に断熱処理が施されている。
【００５７】
そして、各分配管１４には、管の上部に複数の噴出口が設けられている。図１２は、分配管１４に設けられた噴出口を示す図である。図１２に示すように、噴出口Ｄは、分配管１４の上部に等間隔であって且つ最小ピッチのバケット２配列の間に位置するよう設けられており、それぞれ、空調機１２から送られる空気Ａを噴出させる。このように、噴出口Ｄの位置を最小ピッチ位置にあるバケット２の間とする事で、噴出された加温若しくは加冷、或いは送風に係る空気Ａの上方への流れがバケット２によって阻害される事がなく、ハウスＨの上方まで効率よく空気Ａを行き渡らせる事ができる。
【００５８】
このように、各分配管１４は、ハウスＨの床下に均等に並べて配置され、それぞれ、管の上部に等間隔に設けられた複数の噴出口Ｄから空気Ａを噴出させるので、温度管理領域３内を均等に加温または加冷することができる。また、各分配管１４は、温度管理領域３の下側に位置する範囲に埋設されているので、図１０の（ａ）および（ｂ）に示すように、温度管理領域３が縮小された場合に、温度管理領域３のみを集中的に加温または加冷することができるので、効率の良い温度管理を可能とする。
【００５９】
また、空調機１２から送られる空気は地中を通って各分配管１４に配送されるので、外気の温度による影響を受けにくい。さらに、配管１３および分配管１４は、いずれも断熱処理が施されているので、暖気の熱が地中に逃げにくく、かつ、地中の熱が冷気に伝わりにくい。したがって、上述した空調設備によれば、空調機１２から送られる空気の温度が安定するので、温度管理領域３内をさらに効率よく加温または加冷することができる。
【００６０】
次に、栽培装置１００が有するハウス制御装置５０の構成について説明する。図１３は、栽培装置１００が有するハウス制御装置５０の構成を示す機能ブロック図である。図１３に示すように、ハウス制御装置５０は、指示受付部５１、温度検出部５２、日照検出部５３、バケット位置検出部５４、カーテン位置検出部５５および制御部５６を有する。
【００６１】
指示受付部５１は、操作者から各種の指示を受け付ける。この指示受付部５１は、例えば、ボタンやレバー、タッチパネルなどを用いて実現される。具体的には、指示受付部５１は、遮蔽カーテン１およびバケット２の移動ならびに温度管理領域３の温度管理を自動的に制御する自動制御の開始指示を操作者から受け付ける。そして、自動制御の開始指示を受け付けた場合には、指示受付部５１は、制御部５６に対して自動制御を行うことを指示する。
【００６２】
温度検出部５２は、温度センサー１０を介して温度管理領域３内の温度を検出する。日照検出部５３は、日照センサー１１を介して温度管理領域３内の日照を検出する。バケット位置検出部５４は、各バケット２が有する位置検出手段から位置情報を取得することで、各バケット２の位置をそれぞれ検出する。カーテン位置検出部５５は、遮蔽カーテン１の位置検出手段から位置情報を取得することで、遮蔽カーテン１の位置を検出する。
【００６３】
制御部５６は、遮蔽カーテン１およびバケット２の移動や温度管理領域３の温度管理を制御する。この制御部５６は、バケット移動制御部５６ａと、カーテン移動制御部５６ｂと、空調制御部５６ｃとを有する。
【００６４】
バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔が拡大または縮小するように各バケット２を移動させる。具体的には、バケット移動制御部５６ａは、指示受付部５１から自動制御を行うよう指示された場合には、温度検出部５２によって検出された温度、日照検出部５３によって検出された日照、バケット位置検出部５４によって検出された各バケット２の位置、および、カーテン位置検出部５５によって検出された遮蔽カーテン１の位置に基づいて、バケット２の間隔が拡大または縮小するように各バケット２を移動させる。
【００６５】
ここで、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔を拡大する際には、バケット位置検出部５４によって検出された各バケット２の位置に基づいて、各バケット２の間隔を最大ピッチまで拡大するために必要な移動量をバケット２ごとに算出する。また、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔を縮小する際には、バケット位置検出部５４によって検出された各バケット２の位置に基づいて、各バケット２の間隔を最小ピッチまで縮小するために必要な移動量をバケット２ごとに算出する。そして、バケット移動制御部５６ａは、算出した移動量だけ各バケット２が移動するように、各バケット２の減速機付きモータ２ｆを駆動する。
【００６６】
また、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔を拡大する際には、カーテン移動制御部５６ｂに対して、温度管理領域３を拡大する拡大制御を行うことを指示する。また、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔を縮小する際には、カーテン移動制御部５６ｂに対して、温度管理領域３を縮小するカーテン縮小制御を行うことを指示する。
【００６７】
また、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔を拡大または縮小する際には、温度検出部５２によって検出された温度、および、日照検出部５３によって検出された日照に基づいて、空調制御部５６ｃに対して加温制御、加冷制御または送風制御のいずれかを行うことを指示する。
【００６８】
カーテン移動制御部５６ｂは、バケット２の間隔が拡大される場合に温度管理領域３を拡大し、バケット２の間隔が縮小される場合に温度管理領域３を縮小する。
【００６９】
具体的には、カーテン移動制御部５６ｂは、指示受付部５１またはバケット移動制御部５６ａから拡大制御をおこなうよう指示された場合には、バケット２が移動される方向に遮蔽カーテン１を移動させることで温度管理領域３を拡大する。また、カーテン移動制御部５６ｂは、指示受付部５１またはバケット移動制御部５６ａから縮小制御をおこなうよう指示された場合には、バケット２が移動される方向に遮蔽カーテン１を移動させることで温度管理領域３を縮小する。
【００７０】
ここで、カーテン移動制御部５６ｂは、温度管理領域３を拡大する際には、カーテン位置検出部５５によって検出された遮蔽カーテン１の位置に基づいて、前述した最大領域位置まで遮蔽カーテン１を移動するために必要な移動量を算出する。また、カーテン移動制御部５６ｂは、温度管理領域３を縮小する際には、カーテン位置検出部５５によって検出された遮蔽カーテン１の位置に基づいて、前述した最小領域位置まで遮蔽カーテン１を移動するために必要な移動量を算出する。そして、カーテン移動制御部５６ｂは、算出した移動量だけ遮蔽カーテン１が移動するようにモータ９を駆動する。
【００７１】
空調制御部５６ｃは、空調機１２のモードを設定することで、温度管理領域３の温度管理を制御する。具体的には、空調制御部５６ｃは、バケット移動制御部５６ａから加温制御をおこなうよう指示された場合には、空調機１２を暖房モードに設定することで温度管理領域３を加温する。また、空調制御部５６ｃは、バケット移動制御部５６ａから加冷制御をおこなうよう指示された場合には、空調機１２を冷房モードに設定することで温度管理領域３内を加冷する。また、空調制御部５６ｃは、バケット移動制御部５６ａから送風制御をおこなうよう指示された場合には、空調機１２を送風モードに設定することで温度管理領域３内を送風する。
【００７２】
次に、本実施例に係る栽培装置１００の動作について説明する。図１４は、本実施例に係る栽培装置１００の動作を説明するためのフローチャートである。図１４に示すように、ハウス制御装置５０の指示受付部５１が、自動制御を開始する指示を操作者から受け付けた場合に（ステップＳ１０１，Ｙｅｓ）、以下に示す処理を開始する。
【００７３】
まず、温度検出部５２が、温度管理領域３内の温度を検出し（ステップＳ１０２）、日照検出部５３が、温度管理領域３内の日照を検出する（ステップＳ１０３）。また、バケット位置検出部５４が、各バケット２の位置を検出し（ステップＳ１０４）、カーテン位置検出部５５が、遮蔽カーテン１の位置を検出する（ステップＳ１０５）。
【００７４】
続いて、バケット移動制御部５６ａが、温度検出部５２によって検出された温度が１６℃以下であるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。ここで、１６℃以下であった場合には（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔が拡大されているか否かを判定する（ステップＳ１０７）。
【００７５】
そして、バケット２の間隔が拡大されていた場合には（ステップＳ１０７，Ｙｅｓ）、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔が最小ピッチまで縮小するように各バケット２を移動させる（ステップＳ１０８）。また、カーテン移動制御部５６ｂが、温度管理領域３の大きさが縮小するように遮蔽カーテン１を移動させる（ステップＳ１０９）。
【００７６】
そして、バケット２の間隔および温度管理領域３の大きさがそれぞれ縮小した後に、空調制御部５６ｃが、温度管理領域３内を加温する（ステップＳ１１０）。なお、空調制御部５６ｃは、バケット２の間隔および温度管理領域３の縮小が開始した時点で、温度管理領域３内の加温を開始してもよい。
【００７７】
一方、温度検出部５２によって検出された温度が１６℃を超えていた場合には（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、バケット移動制御部５６ａは、温度検出部５２によって検出された温度が３０℃以下であるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。ここで、３０℃以下であった場合には（ステップＳ１１１，Ｙｅｓ）、バケット移動制御部５６ａは、日照検出部５３によって日照が検出されたか否かを判定する（ステップＳ１１２）。
【００７８】
そして、日照が検出された場合には（ステップＳ１１２，Ｙｅｓ）、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔が縮小されているか否かを判定する（ステップＳ１１３）。ここで、バケット２の間隔が縮小されていた場合には（ステップＳ１１３，Ｙｅｓ）、カーテン移動制御部５６ｂが、温度管理領域３の大きさが拡大するように遮蔽カーテン１を移動させる（ステップＳ１１４）。また、バケット移動制御部５６ａが、バケット２の間隔が最大ピッチまで拡大するように各バケット２を移動させる（ステップＳ１１５）。
【００７９】
そして、バケット２の間隔および温度管理領域３の大きさがそれぞれ拡大した後に、空調制御部５６ｃが、温度管理領域３内を送風する（ステップＳ１１６）。なお、空調制御部５６ｃは、バケット２の間隔および温度管理領域３の拡大が開始した時点で、温度管理領域３内の送風を開始してもよい。
【００８０】
一方、温度検出部５２によって検出された温度が３０℃を超えていた場合には（ステップＳ１１１，Ｎｏ）、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔が拡大されているか否かを判定する（ステップＳ１１７）。ここで、バケット２の間隔が拡大されていた場合には（ステップＳ１１７，Ｙｅｓ）、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔が最小ピッチまで縮小するように各バケット２を移動させる（ステップＳ１１８）。また、カーテン移動制御部５６ｂが、温度管理領域３の大きさが縮小するように遮蔽カーテン１を移動させる（ステップＳ１１９）。
【００８１】
そして、バケット２の間隔および温度管理領域３の大きさがそれぞれ縮小した後に、空調制御部５６ｃが、温度管理領域３内を加冷する（ステップＳ１２０）。なお、空調制御部５６ｃは、バケット２の間隔および温度管理領域３の縮小が開始した時点で、温度管理領域３内の加冷を開始してもよい。
【００８２】
そして、指示受付部５１が、自動制御を終了する指示を操作者から受け付けた場合に（ステップＳ１２１，Ｙｅｓ）、上述した自動制御に関する処理を終了する。
【００８３】
上述してきたように、本実施例では、バケット移動制御部５６ａが、複数のバケット２の間隔が拡大または縮小するように各バケット２を移動させる。また、カーテン移動制御部５６ｂが、バケット２の間隔が拡大される場合に温度管理領域３を拡大し、バケット２の間隔が縮小される場合に温度管理領域３を縮小する。したがって、本実施例に係る栽培装置１００によれば、ハウスＨ内の温度管理に必要なエネルギー消費を抑えることが可能になる。さらに、エネルギー消費を抑えることによって、ハウス栽培にかかるランニングコストを抑えることが可能になる。また、空調機による冷暖房で発生するＣＯ２の排出を低減することができるので、地球環境の保護に貢献することが可能になる。
【００８４】
また、本実施例では、遮蔽カーテン１が、栽培物の栽培に用いられるハウスＨ内の領域を分割することで温度管理領域３を形成する。そして、カーテン移動機構が、複数のバケット２が移動される方向に遮蔽カーテン１を移動させることで温度管理領域３を拡大または縮小する。したがって、本実施例によれば、ハウス栽培で一般的に利用されているハウスＨに遮蔽カーテン１を設けることで、ハウスＨ内の温度管理に必要なエネルギー消費を容易に抑えることが可能になる。
【００８５】
また、本実施例では、温度検出部５２が、温度センサー１０を介して温度管理領域３内の温度を検出する。そして、バケット移動制御部５６ａが、温度検出部５２によって検出された温度が所定の閾値以下となった場合に、バケット２の間隔が縮小するように各バケット２を移動させる。したがって、本実施例によれば、温度管理領域３内の温度に応じて、温度管理領域３の大きさを自動的に拡大または縮小することができるので、エネルギー消費を抑えつつ最適な温度管理を実現することができる。
【００８６】
また、本実施例では、日照検出部５３が、日照センサー１１を介して温度管理領域３内の日照を検出する。そして、バケット移動制御部５６ａが、温度検出部５２によって検出された温度が所定の閾値を超え、かつ、日照検出部５３によって日照が検出された場合に、バケット２の間隔が拡大するように各バケット２を移動させる。したがって、本実施例によれば、温度管理領域３内の日照の有無に応じて、バケット２の間隔を自動的に拡大または縮小することができるので、エネルギー消費を抑えつつ最適な日照状態を維持することができる。
【００８７】
上記の通り、日照に加え温度も加味してバケット２の移動を管理する最適な実施形態を説明した。しかしながら、実際の生育では温度よりは日照による光合成の方が重要度は高いことを考慮し、温度の高低に関わらず日照があればバケット２の間隔を拡大させるようにしても良い。
【００８８】
なお、上記実施例では、遮蔽カーテン１およびバケット２の移動と温度管理領域３の温度管理とをそれぞれ自動的に制御する場合について説明したが、これらの制御を操作者による手動で行なうようにしてもよい。
【００８９】
その場合には、指示受付部５１が、遮蔽カーテン１およびバケット２の移動と温度管理領域３の温度管理とをそれぞれ手動で制御する手動制御の開始指示を操作者から受け付ける。そして、手動制御の開始指示を受け付けた場合には、指示受付部５１は、さらに、バケット２の間隔を拡大することを指示する拡大指示、または、バケット２の間隔を縮小することを指示する縮小指示を操作者から受け付ける。
【００９０】
そして、拡大指示を受け付けた場合には、指示受付部５１は、制御部５６に対して、バケット２の間隔を拡大させる拡大制御を行うことを指示する。また、縮小指示を受け付けた場合には、指示受付部５１は、制御部５６に対して、バケット２の間隔を縮小させる縮小制御を行うことを指示する。
【００９１】
さらに、指示受付部５１は、温度管理領域３を加温することを指示する加温指示、温度管理領域３内を加冷することを指示する加冷指示、温度管理領域３を送風することを指示する送風指示も受け付ける。そして、加温指示を受け付けた場合には、指示受付部５１は、制御部５６に対して加温制御を行うことを指示する。また、加冷指示を受け付けた場合には、指示受付部５１は、制御部５６に対して加冷制御を行うことを指示する。また、送風指示を受け付けた場合には、指示受付部５１は、制御部５６に対して送風制御を行うことを指示する。
【００９２】
そして、バケット移動制御部５６ａが、指示受付部５１から拡大制御をおこなうよう指示された場合には、各バケット２の減速機付きモータ２ｆを駆動することで、バケット２の間隔が最大ピッチまで拡大するように各バケット２を移動させる。また、バケット移動制御部５６ａは、指示受付部５１から縮小制御をおこなうよう指示された場合には、各バケット２の減速機付きモータ２ｆを駆動することで、バケット２の間隔が最小ピッチまで縮小するように各バケット２を移動させる。
【００９３】
次に、手動制御を行う場合の栽培装置１００の動作について説明する。図１５は、手動制御を行う場合の栽培装置１００の動作を説明するためのフローチャートである。図１５に示すように、ハウス制御装置５０の指示受付部５１が、手動制御を開始する指示を操作者から受け付けた場合に（ステップＳ２０１，Ｙｅｓ）、以下に示す手動制御に関する処理を開始する。
【００９４】
まず、指示受付部５１が、バケット２の間隔を拡大することを指示する拡大指示、または、バケット２の間隔を縮小することを指示する縮小指示のいずれかを操作者から受け付ける。そして、指示受付部５１によって拡大指示が受け付けられた場合には（ステップＳ２０２，Ｙｅｓ）、カーテン移動制御部５６ｂが、温度管理領域３の大きさが拡大するように遮蔽カーテン１を移動させる（ステップＳ２０３）。また、バケット移動制御部５６ａが、バケット２の間隔が最大ピッチまで拡大するように各バケット２を移動させる（ステップＳ２０４）。
【００９５】
一方、指示受付部５１によって縮小指示が受け付けられた場合には（ステップＳ２０２，Ｎｏ、ステップＳ２０５，Ｙｅｓ）、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔が最小ピッチまで縮小するように各バケット２を移動させる（ステップＳ２０６）。また、カーテン移動制御部５６ｂが、温度管理領域３の大きさが縮小するように遮蔽カーテン１を移動させる（ステップＳ２０７）。
【００９６】
その後、指示受付部５１は、温度管理領域３を加温することを指示する加温指示、温度管理領域３内を加冷することを指示する加冷指示、温度管理領域３を送風することを指示する送風指示のいずれかを操作者から受け付ける。
【００９７】
ここで、加温指示が受け付けられた場合には（ステップＳ２０８，Ｙｅｓ）、空調制御部５６ｃが、温度管理領域３内を加温する（ステップＳ２０９）。また、加冷指示が受け付けられた場合には（ステップＳ２０８，Ｎｏ、ステップＳ２１０，Ｙｅｓ）、空調制御部５６ｃは、温度管理領域３内を加冷する（ステップＳ２１１）。また、送風指示が受け付けられた場合には（ステップＳ２１０，Ｎｏ、ステップＳ２１２，Ｙｅｓ）、空調制御部５６ｃは、温度管理領域３内を送風する（ステップＳ２１３）。
【００９８】
そして、指示受付部５１が、手動制御を終了する指示を操作者から受け付けた場合に（ステップＳ２１４，Ｙｅｓ）、上述した手動制御に関する処理を終了する。なお、ここでは、指示受付部５１が、バケット２の間隔および遮蔽カーテン１の移動に関する指示を受け付けた後に、温度管理領域３内の温度調整に関する指示を受け付ける場合について説明したが、指示を受ける順番は逆であってもよい。
【００９９】
このように、指示受付部５１が、バケット２の間隔を拡大することを指示する拡大指示またはバケット２の間隔を縮小することを指示する縮小指示を操作者から受け付ける。そして、バケット移動制御部５６ａが、指示受付部５１によって拡大指示が受け付けられた場合に、バケット２の間隔が拡大するように各バケット２を移動させる。また、バケット移動制御部５６ａは、指示受付部５１によって縮小指示が受け付けられた場合に、バケット２の間隔が縮小するように各バケット２を移動させる。これにより、操作者が任意のタイミングで、バケット２の間隔および温度管理領域３の大きさを変更したり、温度管理領域３内の温度を調整したりすることができるので、より柔軟にハウスＨ内の温度管理を行うことが可能になる。
【０１００】
ところで、上記実施例では、最小ピッチを固定的に設定する場合について説明した。具体的には、最小ピッチは、栽培物の苗が成長した状態でも栽培物の葉がこすれ合わない間隔であることとした。しかしながら、通常、栽培物の葉がこすれ合わない間隔は栽培物の成長量に応じて変化する。例えば、成長の初期段階では、栽培物の葉がバケット２の容器内から外に出ることがないので、隣接するバケット２が接触するまで各バケット２の間隔を小さくしても、栽培物の葉がこすれ合うことはない。そのため、栽培物の苗が成長した状態に合わせて最小ピッチを決定した場合、成長の初期段階では、バケット２の間隔に余分な距離が含まれることになる。
【０１０１】
そこで、例えば、栽培物の成長度合いに応じて最小ピッチを変更するようにしてもよい。その場合には、例えば、栽培を開始してからの経過日数と最小ピッチとの関係を示すモデルをあらかじめ定義しておき、定義したモデルをハウス制御装置５０の記憶部に記憶させておく。図１６は、栽培物の成長に応じて最小ピッチを変更する場合に用いられるモデルの一例を示す図である。図１６に示すように、例えば、栽培物の栽培を開始してから日数が経過するにしたがって、最小ピッチが少しずつ大きくなるようなモデルを定義しておく。
【０１０２】
そして、バケット移動制御部５６ａが、バケット２の間隔を縮小する際に、栽培装置１００の記憶部に記憶されているモデルに基づいて最小ピッチを算出し、算出した最小ピッチとなるまでバケット２の間隔を縮小する。
【０１０３】
このように、栽培物の成長に応じて最小ピッチを変更することによって、栽培物が小さいうちはバケット２の間隔をより狭めることができる。したがって、温度管理領域３をより縮小することが可能になるので、温度管理領域３の温度調整をより効率よく行うことができるようになる。これにより、ハウスＨ内の温度管理に必要なエネルギー消費をさらに抑えることが可能になる。
【０１０４】
なお、栽培物の栽培を開始してからの経過日数と栽培物の成長との関係は季節によって変化する。例えば、夏に栽培する場合と春に栽培する場合とを比べると、夏に栽培する場合のほうが栽培物の成長が早い。そこで、例えば、上述したモデルを季節ごとに用意しておくようにしてもよい。その場合、バケット移動制御部５６ａは、日時を示す情報を取得して季節を特定し、特定した季節に対応するモデルを選択して最小ピッチを決定する。これにより、季節に応じて最適な温度管理を行うことが可能になる。
【０１０５】
また、上記実施例では、遮蔽カーテン１を用いて温度管理領域３を形成するとともに、遮蔽カーテン１を移動することで温度管理領域３の大きさを変更する場合について説明した。しかしながら、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、ハウス全体が収縮する構成を有している場合には、ハウス全体を温度管理領域とするとともに、ハウス全体を収縮させることで温度管理領域の大きさを変更するようにしてもよい。
【０１０６】
また、上記実施例では、ハウス栽培で用いられるハウスに本発明を適用した場合について説明した。しかしながら、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、ガラス製の温室を用いた温室栽培など、温度管理が行われる栽培室を用いた他の栽培方法にも同様に適用することが可能である。
【０１０７】
また、上記実施例の加温、加冷、送風に加え、例えばドライアイス利用による二酸化炭素の供給も行うよう制御に入れても良い。すなわち、台風や降雨などの天候不順の影響を抑止するためハウスの窓を長時間閉めた状態とされた場合、ハウス内は栽培物の光合成により酸素過多の状態となる。すると、葉における光合成に必要な二酸化炭素が不足し生育に影響するので、例えば日照前の朝方に分配管へドライアイスが気化して生じる二酸化炭素を供給し、噴出口からハウス内へ行き渡らせるようにする。この制御を行うにあたっては、ハウスを締め切った際など本機能を作用させたいと栽培者が意図したらＯＮにするスイッチを設けておけば、あとは朝方の所定時間帯にタイマー制御で起動するといった単純な制御で事足りる。こうすることで、日照後の光合成が順調に行え、栽培物の生育への悪影響を抑制できる。
【０１０８】
また、上記実施例では、メロン栽培を例に説明したがこれに限定されない。トマトやいちご或いはレタスなど、栽培において加温、加冷といった同様なニーズがあるいかなる栽培物にも適用可能である。
【符号の説明】
【０１０９】
１００ 栽培装置
１ 遮蔽カーテン
２ バケット
５０ ハウス制御装置
５１ 指示受付部
５２ 温度検出部
５３ 日照検出部
５４ バケット位置検出部
５５ カーテン位置検出部
５６ 制御部
５６ａ バケット移動制御部
５６ｂ カーテン移動制御部
５６ｃ 空調制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、栽培装置、栽培方法および栽培物の生産方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、メロンやトマトなどの栽培では、ビニールやアクリル、或いはガラスなどで覆われたハウス内で栽培物を育てるハウス栽培が広く行われている。このハウス栽培では、ハウス内の温度が栽培に適した温度となるように、常時、温度管理が行われる。例えば、年間を通じてメロンを栽培する場合には、夜間であっても気温が１６℃以下にならないようにハウス内が加温される。また、例えば、気温が高い時期には、高い品質のメロンを育てることを目的として、気温が３０℃以上にならないようにハウス内の空気が加冷される。
【０００３】
また、ハウス栽培では、一般的に、バケットなどの栽培容器を用いた床上げ栽培が行われる。ここでいう床上げ栽培とは、栽培物の根に対する酸素の供給が良好となるように、地面から離して設置された栽培容器を用いて栽培物を育てる方法である。ハウス栽培では、多数の栽培容器が用いられ、各栽培容器がハウス内に並べて配置される。
【０００４】
ここで、ハウス内において、各栽培容器は、栽培物の苗が最も成長した状態でも最低限必要な日照を受けることができるように、例えば、メロンの場合は１ｍ〜１．５ｍ程度の間隔を開けて配置される。なお、通常、各栽培容器はハウス内で固定的に設置されるが、ハウス内の敷地を有効利用することを目的として、複数の栽培容器を移動可能に設置する方法も提案されている（例えば、特許文献１〜３を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平４−７９６１５号公報
【特許文献２】特開平９−５６２５９号公報
【特許文献３】特開２００１−７８５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来のハウス栽培では、ハウス内の温度管理に必要なエネルギー消費が大きいという課題があった。
【０００７】
具体的には、前述したように、従来のハウス栽培では、栽培物の苗への日照を考慮して、複数の栽培容器が所定の間隔を空けて配置される。したがって、間隔を空けずに各栽培容器を配置した場合と比べて、より大きなハウスが必要となる。なお、栽培容器を移動可能に設置した場合でも、日照を考慮すると、少なくとも日中は栽培容器の間を所定の間隔に拡げておく必要があるので、やはり大きなハウスが必要となる。このように、従来のハウス栽培では、日照を考慮して大きなハウスが用いられることから、ハウス内を加温または加冷するために必要なエネルギー消費が大きくなる。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、栽培室内の温度管理に必要なエネルギー消費を抑えることが可能な栽培装置、栽培方法および栽培物の生産方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１記載の本発明は、温度管理が行われる温度管理領域に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する複数の栽培容器と、前記複数の栽培容器の間隔が拡大または縮小するように各栽培容器を移動させる栽培容器移動手段と、前記栽培容器移動手段によって前記栽培容器の間隔が拡大される場合に前記温度管理領域を拡大し、前記栽培容器移動手段によって前記栽培容器の間隔が縮小される場合に前記温度管理領域を縮小する温度管理領域変更手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項７記載の本発明は、温度管理が行われる温度管理領域に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する複数の栽培容器の間隔が拡大または縮小するように各栽培容器を移動させるステップと、前記栽培容器の間隔が拡大される場合に前記温度管理領域を拡大し、前記栽培容器の間隔が縮小される場合に前記温度管理領域を縮小するステップと、前記温度管理領域内で移動される栽培容器を用いて前記栽培物を栽培するステップとを含んだことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項８記載の本発明は、温度管理が行われる温度管理領域に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する複数の栽培容器の間隔が拡大または縮小するように各栽培容器を移動させるステップと、前記栽培容器の間隔が拡大される場合に前記温度管理領域を拡大し、前記栽培容器の間隔が縮小される場合に前記温度管理領域を縮小するステップと、前記温度管理領域内で移動される栽培容器を用いて前記栽培物を生産するステップとを含んだことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１、７または８記載の本発明によれば、栽培室内の温度管理に必要なエネルギー消費を抑えることが可能になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本実施例に係る栽培装置の概要を説明するための図である。
【図２】図２は、本実施例に係る栽培装置の全体構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、栽培装置が有する遮蔽カーテン移動機構を説明するための図である。
【図４】図４は、栽培装置が有するバケットの構成を示す図である。
【図５】図５は、栽培装置におけるバケットとレールとの位置関係を示す図である。
【図６】図６は、栽培装置が有するバケット移動機構の構成を示す図である。
【図７】図７は、バケット移動機構によるバケットの移動を説明するための図である。
【図８】図８は、バケット間の最小ピッチを示す図である。
【図９】図９は、バケット間の最大ピッチを示す図である。
【図１０】図１０は、栽培装置が有する空調設備を説明するための図（１）である。
【図１１】図１１は、栽培装置が有する空調設備を説明するための図（２）である。
【図１２】図１２は、分配管に設けられた噴出口を示す図である。
【図１３】図１３は、栽培装置が有するハウス制御装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図１４】図１４は、本実施例に係る栽培装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１５】図１５は、手動制御を行う場合の栽培装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１６】図１６は、栽培物の成長に応じて最小ピッチを変更する場合に用いられるモデルの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る栽培装置、栽培方法および栽培物の生産方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下では、ハウス栽培で用いられるハウスに本発明を適用した場合について説明するが、この実施例により本発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００１５】
まず、本実施例に係る栽培装置の概要について説明する。図１は、本実施例に係る栽培装置の概要を説明するための図である。図１の（ａ）に示すように、本実施例に係る栽培装置は、メロンやトマトなどのハウス栽培で用いられるハウスＨに設置される。このハウスＨは、例えば、ビニール製やポリエチレン製のフィルムによって形成される。
【００１６】
本実施例に係る栽培装置は、遮蔽カーテン１と複数のバケット２とを有する。遮蔽カーテン１は、ハウスＨ内の領域をハウスＨの長手方向に分割することで、温度管理領域３および一般領域４を形成する。ここで、温度管理領域３は、栽培物の育成に適した温度となるように、空調設備によって常に温度管理が行われる。バケット２は、温度管理領域３に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する。
【００１７】
このような構成のもと、栽培装置は、複数のバケット２の間隔が拡大するように各バケット２を移動させる。例えば、栽培装置は、夜が明けた際に、図１の（ｂ）に示すように、バケット２の間隔が拡大するように、温度管理領域３から一般領域４に向かう方向へ各バケット２を移動させる。これにより、バケット２に収容された栽培物それぞれに日照が当たるようになる。
【００１８】
また、栽培装置は、バケット２の間隔が拡大される場合に、温度管理領域３を拡大する。具体的には、栽培装置は、図１の（ｂ）に示すように、複数のバケット２が移動される方向に遮蔽カーテン１を移動することで、温度管理領域３を拡大する。これにより、バケット２の間隔を十分に拡げることができる。
【００１９】
一方、栽培装置は、複数のバケット２の間隔が縮小するように各バケット２を移動させる。例えば、栽培装置は、夜間にハウス内の温度が１６℃以下となった場合に、図１の（ａ）に示すように、バケット２の間隔が縮小するように、一般領域４から温度管理領域３に向かう方向へ各バケット２を移動させる。
【００２０】
また、栽培装置は、バケット２の間隔が縮小される場合に、温度管理領域３を縮小する。例えば、栽培装置は、図１の（ａ）に示すように、複数のバケット２が移動される方向に遮蔽カーテン１を移動することで、温度管理領域３の大きさを縮小する。これにより、温度管理領域３内を効率よく加温することができるようになる。
【００２１】
そして、栽培装置は、温度管理領域３内で移動されるバケット２を用いて、栽培物を栽培および生産する。
【００２２】
このように、本実施例に係る栽培装置は、温度管理が行われる温度管理領域３に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する複数のバケット２の間隔が拡大または縮小するように各バケット２を移動させる。また、栽培装置は、バケット２の間隔が拡大される場合に温度管理領域３を拡大し、バケット２の間隔が縮小される場合に温度管理領域３を縮小する。例えば、本実施例に係る栽培装置は、日照量が多い時間帯にはバケット２の間隔を広げておき、夜間などの気温が下がる時間帯には、バケット２の間隔を狭めるとともに、ハウスＨ内の温度管理領域３の大きさを縮小する。
【００２３】
すなわち、本実施例に係る栽培装置は、ハウスＨ内の温度調整が必要となった場合に、温度調整が必要な領域の体積を小さくすることで、効率よく温度管理を行うことができるようにしている。したがって、本実施例に係る栽培装置によれば、ハウスＨ内の温度管理に必要なエネルギー消費を抑えることが可能になる。さらに、エネルギー消費を抑えることによって、ハウス栽培にかかるランニングコストを抑えることが可能になる。また、空調機による冷暖房で発生するＣＯ２の排出を低減することができるので、地球環境の保護に貢献することが可能になる。
【００２４】
次に、本実施例に係る栽培装置の詳細構成について説明する。図２は、本実施例に係る栽培装置の全体構成を示す斜視図である。図２に示すように、本実施例に係る栽培装置１００は、遮蔽カーテン１と、複数のバケット２と、ハウス制御装置５０とを有する。
【００２５】
遮蔽カーテン１は、ハウスＨ内の領域をハウスＨの長手方向に分割することで、温度管理領域３および一般領域４を形成する。この遮蔽カーテン１は、例えば、断熱性の二重シートで作製される。また、遮蔽カーテン１は、ハウスＨの長手方向に沿って移動可能に設けられている。ここで、温度管理領域３内には、温度調整を行うための空調設備によって空気が送り込まれる。そのため、遮蔽カーテン１は、ハウスＨの壁との間に空気を流出させるための隙間ができるように設けられる。なお、遮蔽カーテン１を移動するための遮蔽カーテン移動機構については、後に具体的に説明する。
【００２６】
バケット２は、ハウスＨ内に形成された温度管理領域３に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する。また、バケット２は、それぞれ、ハウスＨ内の床面に敷設された３本のレール５によって、ハウスＨの長手方向へ移動可能に支持されている。なお、バケット２の構造およびバケット２を移動するためのバケット移動機構については、後に具体的に説明する。
【００２７】
ハウス制御装置５０は、栽培装置１００の全体制御を行う。このハウス制御装置５０は、操作者から各種の指示を受け付け、受け付けた指示に応じて、遮蔽カーテン１およびバケット２の移動や温度管理領域３の温度管理を制御する。なお、ハウス制御装置５０の構成については、後に具体的に説明する。
【００２８】
また、図２では図示を省略しているが、栽培装置１００は、温度管理領域３の温度を調整するための空調設備も有する。この空調設備については、後に具体的に説明する。
【００２９】
次に、栽培装置１００が有する遮蔽カーテン移動機構について説明する。図３は、栽培装置１００が有する遮蔽カーテン移動機構を説明するための図である。図３に示すように、遮蔽カーテン１は、ハウスＨの天井面にハウスＨの長手方向に沿って取り付けられたガイド部６から垂れ下がるように設けられており、ガイド部６に沿って矢印方向へ移動可能となっている。なお、図３では１つのガイド部６のみを示しているが、ハウスＨの天井面には、複数のガイド部６が取り付けられており、遮蔽カーテン１は、各ガイド部６から垂れ下がるように設けられている。
【００３０】
ここで、遮蔽カーテン１の上端部の所定位置には、ハウスＨ内に張設されたロープ７が取り付けられている。このロープ７は、ハウスＨ内に設けられた３つの滑車８およびモータ９によって、ハウスＨの天井面にガイド部６の左端付近で折り返すよう設けられている。
【００３１】
このロープ７は、モータ９を正転または逆転させることで、矢印ａの方向に周回移動する。そして、ロープ７の周回移動にともなって、遮蔽カーテン１が矢印ｂで示すようにハウスＨの長手方向に往復移動する。すなわち、モータ９を正転または逆転させてロープ７を周回移動させることで、遮蔽カーテン１をハウスＨの長手方向に往復移動させることができる。
【００３２】
具体的には、本実施例では、遮蔽カーテン１は、後述するハウス制御装置５０による制御のもと、温度管理領域３が最も縮小される位置である最小領域位置と、温度管理領域３が最も拡大される位置である最大領域位置との間を往復移動する。なお、ここでいう「最小領域位置」とは、図３に実線で示した遮蔽カーテン１の位置であり、バケット２の間隔が縮小しきった状態で、ハウスＨ内の空間をバケット２が配置されている領域とバケット２が配置されていない領域とに分割する位置である。また、「最大領域位置」とは、図３に破線で示した遮蔽カーテン１の位置であり、ハウスＨ内の空間をレール５が配置されている領域とレール５が配置されていない領域とに分割する位置である。
【００３３】
なお、図３では１本のロープ７のみを示しているが、ハウスＨ内には複数のロープ７が設けられている。好ましくは、遮蔽カーテン１の頂部および該頂部から両側へ下る辺に沿って所定距離だけ離間した位置の計３箇所に設けられる。その際に、モータ９の回転軸を図３の紙面に垂直な方へ延在させれば、１つのモータ９で３箇所のロープ７を共通に周回移動させることができ都合が良い。なお、ハウスＨ内上部に設けた各々単独の滑車８に代え、図３の紙面に垂直な方向へ延在して設けた１本の棒体に回転プーリーを設けた構成としても良い。この場合、３箇所における各ロープ７の往復張架を支持するためには１本の棒体に６個のプーリーを設けるだけでよく、各々単独の滑車８を個別にハウス上部へ取り付けるのに比較して容易に構成することができる。これにより、遮蔽カーテン１は、ハウスＨの長手方向に対して垂直な状態を保ちながら、ハウスＨ内をスムーズに往復移動することができる。
【００３４】
また、図３では図示を省略しているが、栽培装置１００は、遮蔽カーテン１の位置を検出するための位置検出手段を備えている。この位置検出手段は、遮蔽カーテン１の位置を検出すると、検出した位置を示す位置情報を記憶し、カーテン位置検出部は、遮蔽カーテン１が移動されると、移動後の位置を示すように位置情報を更新する。
【００３５】
例えば、遮蔽カーテン１の位置検出手段は、モータ９の回転量に基づいて、基準となる位置からの遮蔽カーテン１の移動量を算出し、算出した移動量を位置情報として記憶する。なお、遮蔽カーテン１に関する位置情報の用途については後に説明する。
【００３６】
また、図３に示すように、ハウスＨにおける温度管理領域３には温度センサー１０および日照センサー１１がそれぞれ取り付けられている。温度センサー１０は、温度管理領域３の温度を検出するもので、バケット２上端から約１ｍの高さに位置するように例えば天井から吊るすなどして取り付けるのが好ましい。また、日照センサー１１は、温度管理領域３における日照の有無を検出するもので、図示のように天井面に取り付ける。なお、これら温度センサー１０および日照センサー１１の用途については後に説明する。
【００３７】
次に、栽培装置１００が有するバケット２の構造について説明する。図４は、栽培装置１００が有するバケット２の構成を示す図である。図４に示すように、バケット２は、Ｕ字溝状に形成された栽培容器であり、容器内に栽培用の培土が充填される。
【００３８】
ここで、バケット２の容器壁内には、空気を流通させる通気孔２ａが形成されている。また、バケット２の端部には、通気孔２ａに空気を送入するための送気孔２ｂと、送気孔２ｂから送入された空気を排出するための排気孔２ｃとが形成されている。さらに、バケット２の容器外側の表面は、断熱材２ｄで覆われている。
【００３９】
そして、例えば、夏場には、送気孔２ｂから冷却された空気を送入することで、バケット２内の培土を冷やすことができる。これにより、夏場にバケット２内の培土の温度が上昇することで栽培物の根が損傷することを防ぐことができる。また、例えば、冬場には、加熱された空気を送気孔２ｂから送入することで、バケット２内の培土を温めることができる。これにより、冬場にバケット２内の培土の温度が低下することで栽培物の発育が悪くなることを防ぐことができる。さらに、バケット２の容器外側の表面が断熱材２ｄで覆われているので、バケット２内の温度を安定させることができる。
【００４０】
上記実施形態では、図４に示す通りバケットはＵ字溝状に形成された箱ものとして説明したが、より通気性を高めるためにこのバケットの側壁部を井桁状に形成し、この井桁状側壁部全体に行き渡るように金網を張り、この金網の表面に微細なメッシュの布を貼り付けることで形成しても良い。これによって、バケット側壁部の井桁、金網および微細なメッシュの布によって通気性がきわめて良好となるので、加温や加冷の効果をより高めることができる。
【００４１】
次に、栽培装置１００が有するバケット移動機構について説明する。図５は、栽培装置１００におけるバケット２とレール５との位置関係を示す図である。図５に示すように、バケット２は、ハウスＨ内の床面に敷設された３本のレール５によって、ハウスＨの長手方向（図５に示す矢印の方向）へ移動可能に支持されている。具体的には、バケット２の両端および中央の下部が、それぞれレール５によって移動可能に支持されている。
【００４２】
図６は、栽培装置１００が有するバケット移動機構の構成を示す図である。図６は、バケット２の一端の下部および当該一端の下部を支持するレール５を示している。また、図７は、バケット移動機構によるバケット２の移動を説明するための図である。
【００４３】
図６に示すように、レール５は、ハウスＨの床面Ｆに固定されたプレート５ａの上に角パイプ５ｂを敷設することで形成されている。また、角パイプ５ｂには、角パイプ５ｂの一側面から突出するラック５ｃが設けられている。このラック５ｃは、角パイプ５ｂの一側面に沿って、角パイプ５ｂの一方の端部から他方の端部まで伸びており、その伸びた方向に並ぶように複数の歯が形成されている。
【００４４】
一方、バケット２の下部には、ホルダー２ｅおよび減速機付きモータ２ｆが取り付けられている。ここで、ホルダー２ｅには、バケット２の下面から突出するように設けられており、突端部にベアリング２ｇが取り付けられている。また、ベアリング２ｇには、戸車２ｈが回転自在に挿嵌されている。そして、戸車２ｈの両端には、戸車２ｈの中心軸から外側に向かう方向に広がるつば２ｉが形成されている。
【００４５】
また、減速機付きモータ２ｆには、歯車２ｊが連結されている。減速機付きモータ２ｆは正転方向および逆転方向に回転駆動することが可能であり、減速機付きモータ２ｆがいずれかの方向に回転駆動すると、歯車２ｊも同じ方向に回転する。
【００４６】
ここで、図６に示すように、バケット２は、戸車２ｈの凹部が角パイプ５ｂの上部に嵌合し、かつ、減速機付きモータ２ｆに連結された歯車２ｊがラック５ｃに形成された歯と噛合するように、レール５の上に置かれている。そして、この状態で減速機付きモータ２ｆを正転または逆転させることで、図７に矢印で示すように、レール５に沿ってバケット２を往復移動させることができる。
【００４７】
なお、図６では１つの戸車２ｈのみを示したが、図７に示すように、バケット２の一端の下部には、バケット２の短手方向に沿ってそれぞれ２つの戸車２ｈが設けられる。また、バケット２の他端および中央の下部にもそれぞれ同様に２つの戸車２ｈが設けられる。すなわち、１本のバケット２に対して合計で６つの戸車２ｈが設けられる。
【００４８】
また、図６および７には１本のバケット２のみを示したが、栽培装置１００が有する複数のバケット２は、それぞれ同様のバケット移動機構を備えている。そして、各バケット２を同時に同じ方向へ移動させることで、所定の範囲内で各バケット２の間隔を拡大させたり、縮小させたりすることができる。
【００４９】
具体的には、本実施例では、バケット２は、後述するハウス制御装置５０による制御のもと、バケット２の間隔があらかじめ決められた最小ピッチとなる位置から、あらかじめ決められた最大ピッチとなる位置まで移動する。
【００５０】
図８は、バケット２間の最小ピッチを示す図である。また、図９は、バケット２間の最大ピッチを示す図である。ここでいう「最小ピッチ」とは、図８に示すように、栽培物の苗が成長した状態でも、栽培物の葉がこすれ合わない間隔である（図８に示すＰmin）。一方、「最大ピッチ」とは、図９に示すように、栽培物の苗が最も成長した状態でも、他の栽培物の影響を受けることなく最低限必要な日照を受けることができる間隔である（図９に示すＰmax）。なお、この「最大ピッチ」は上記の通り日照を最低限考慮した間隔に限定されず、この間隔に対し作業者が通れる程度の作業スペースを加えた間隔としても構わない。
【００５１】
なお、図６では図示を省略しているが、各バケット２は、それぞれ、自身の位置を検出するための位置検出手段を備えている。この位置検出手段は、バケット２の位置を検出すると、検出した位置を示す位置情報を記憶し、バケット２が移動されると、移動後の位置を示すように位置情報を更新する。
【００５２】
例えば、バケット２の位置検出手段は、ラック５ｃに形成されている歯に対面するように設けられた対物センサーを用いて実現される。この場合、位置検出手段は、バケット２とともにラック５ｃに沿って移動しながらラック５ｃの歯の凸部を検出し、検出した凸部の数をカウントして位置情報として記憶する。なお、バケット２に関する位置情報の用途については後に説明する。
【００５３】
次に、栽培装置１００が有する空調設備について説明する。図１０および１１は、栽培装置１００が有する空調設備を説明するための図である。図１０の（ｂ）に示すように、栽培装置１００は、空調設備として、空調機１２と、配管１３と、複数の分配管１４とを有する。
【００５４】
空調機１２は、配管１３および分配管１４を介して、所定の温度に調整された空気をハウスＨ内に形成された温度管理領域３へ送る。この空調機１２は、所定の温度に加熱された暖気を送る暖房モード、所定の温度に冷却された冷気を送る冷房モード、常温の空気を送る送風モードの３つのモードで駆動することができる。
【００５５】
配管１３は、空調機１２と分配管１４との間に設けられ、空調機１２から送られる空気を分配管１４へ供給する。この配管１３は、空調機１２から伸びてハウスＨの手前から地中に入り、地中を通って分配管１４に達するように設けられている。また、配管１３は、断熱処理が施されている。
【００５６】
分配管１４は、それぞれ、ハウスＨの床下にある地中にハウスＨの長手方向に沿って埋設されており、空調機１２から送られる空気ＡをハウスＨの床下から噴出させる。ここで、図１０の（ｂ）に示すように、各分配管１４は、温度管理領域３が縮小しきった状態で温度管理領域３の下側に位置する範囲に埋設されている。さらに、各分配管１４は、図１１に示すように、ハウスＨの床下にある地中に均等に並べて埋設されており、それぞれの管に断熱処理が施されている。
【００５７】
そして、各分配管１４には、管の上部に複数の噴出口が設けられている。図１２は、分配管１４に設けられた噴出口を示す図である。図１２に示すように、噴出口Ｄは、分配管１４の上部に等間隔であって且つ最小ピッチのバケット２配列の間に位置するよう設けられており、それぞれ、空調機１２から送られる空気Ａを噴出させる。このように、噴出口Ｄの位置を最小ピッチ位置にあるバケット２の間とする事で、噴出された加温若しくは加冷、或いは送風に係る空気Ａの上方への流れがバケット２によって阻害される事がなく、ハウスＨの上方まで効率よく空気Ａを行き渡らせる事ができる。
【００５８】
このように、各分配管１４は、ハウスＨの床下に均等に並べて配置され、それぞれ、管の上部に等間隔に設けられた複数の噴出口Ｄから空気Ａを噴出させるので、温度管理領域３内を均等に加温または加冷することができる。また、各分配管１４は、温度管理領域３の下側に位置する範囲に埋設されているので、図１０の（ａ）および（ｂ）に示すように、温度管理領域３が縮小された場合に、温度管理領域３のみを集中的に加温または加冷することができるので、効率の良い温度管理を可能とする。
【００５９】
また、空調機１２から送られる空気は地中を通って各分配管１４に配送されるので、外気の温度による影響を受けにくい。さらに、配管１３および分配管１４は、いずれも断熱処理が施されているので、暖気の熱が地中に逃げにくく、かつ、地中の熱が冷気に伝わりにくい。したがって、上述した空調設備によれば、空調機１２から送られる空気の温度が安定するので、温度管理領域３内をさらに効率よく加温または加冷することができる。
【００６０】
次に、栽培装置１００が有するハウス制御装置５０の構成について説明する。図１３は、栽培装置１００が有するハウス制御装置５０の構成を示す機能ブロック図である。図１３に示すように、ハウス制御装置５０は、指示受付部５１、温度検出部５２、日照検出部５３、バケット位置検出部５４、カーテン位置検出部５５および制御部５６を有する。
【００６１】
指示受付部５１は、操作者から各種の指示を受け付ける。この指示受付部５１は、例えば、ボタンやレバー、タッチパネルなどを用いて実現される。具体的には、指示受付部５１は、遮蔽カーテン１およびバケット２の移動ならびに温度管理領域３の温度管理を自動的に制御する自動制御の開始指示を操作者から受け付ける。そして、自動制御の開始指示を受け付けた場合には、指示受付部５１は、制御部５６に対して自動制御を行うことを指示する。
【００６２】
温度検出部５２は、温度センサー１０を介して温度管理領域３内の温度を検出する。日照検出部５３は、日照センサー１１を介して温度管理領域３内の日照を検出する。バケット位置検出部５４は、各バケット２が有する位置検出手段から位置情報を取得することで、各バケット２の位置をそれぞれ検出する。カーテン位置検出部５５は、遮蔽カーテン１の位置検出手段から位置情報を取得することで、遮蔽カーテン１の位置を検出する。
【００６３】
制御部５６は、遮蔽カーテン１およびバケット２の移動や温度管理領域３の温度管理を制御する。この制御部５６は、バケット移動制御部５６ａと、カーテン移動制御部５６ｂと、空調制御部５６ｃとを有する。
【００６４】
バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔が拡大または縮小するように各バケット２を移動させる。具体的には、バケット移動制御部５６ａは、指示受付部５１から自動制御を行うよう指示された場合には、温度検出部５２によって検出された温度、日照検出部５３によって検出された日照、バケット位置検出部５４によって検出された各バケット２の位置、および、カーテン位置検出部５５によって検出された遮蔽カーテン１の位置に基づいて、バケット２の間隔が拡大または縮小するように各バケット２を移動させる。
【００６５】
ここで、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔を拡大する際には、バケット位置検出部５４によって検出された各バケット２の位置に基づいて、各バケット２の間隔を最大ピッチまで拡大するために必要な移動量をバケット２ごとに算出する。また、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔を縮小する際には、バケット位置検出部５４によって検出された各バケット２の位置に基づいて、各バケット２の間隔を最小ピッチまで縮小するために必要な移動量をバケット２ごとに算出する。そして、バケット移動制御部５６ａは、算出した移動量だけ各バケット２が移動するように、各バケット２の減速機付きモータ２ｆを駆動する。
【００６６】
また、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔を拡大する際には、カーテン移動制御部５６ｂに対して、温度管理領域３を拡大する拡大制御を行うことを指示する。また、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔を縮小する際には、カーテン移動制御部５６ｂに対して、温度管理領域３を縮小するカーテン縮小制御を行うことを指示する。
【００６７】
また、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔を拡大または縮小する際には、温度検出部５２によって検出された温度、および、日照検出部５３によって検出された日照に基づいて、空調制御部５６ｃに対して加温制御、加冷制御または送風制御のいずれかを行うことを指示する。
【００６８】
カーテン移動制御部５６ｂは、バケット２の間隔が拡大される場合に温度管理領域３を拡大し、バケット２の間隔が縮小される場合に温度管理領域３を縮小する。
【００６９】
具体的には、カーテン移動制御部５６ｂは、指示受付部５１またはバケット移動制御部５６ａから拡大制御をおこなうよう指示された場合には、バケット２が移動される方向に遮蔽カーテン１を移動させることで温度管理領域３を拡大する。また、カーテン移動制御部５６ｂは、指示受付部５１またはバケット移動制御部５６ａから縮小制御をおこなうよう指示された場合には、バケット２が移動される方向に遮蔽カーテン１を移動させることで温度管理領域３を縮小する。
【００７０】
ここで、カーテン移動制御部５６ｂは、温度管理領域３を拡大する際には、カーテン位置検出部５５によって検出された遮蔽カーテン１の位置に基づいて、前述した最大領域位置まで遮蔽カーテン１を移動するために必要な移動量を算出する。また、カーテン移動制御部５６ｂは、温度管理領域３を縮小する際には、カーテン位置検出部５５によって検出された遮蔽カーテン１の位置に基づいて、前述した最小領域位置まで遮蔽カーテン１を移動するために必要な移動量を算出する。そして、カーテン移動制御部５６ｂは、算出した移動量だけ遮蔽カーテン１が移動するようにモータ９を駆動する。
【００７１】
空調制御部５６ｃは、空調機１２のモードを設定することで、温度管理領域３の温度管理を制御する。具体的には、空調制御部５６ｃは、バケット移動制御部５６ａから加温制御をおこなうよう指示された場合には、空調機１２を暖房モードに設定することで温度管理領域３を加温する。また、空調制御部５６ｃは、バケット移動制御部５６ａから加冷制御をおこなうよう指示された場合には、空調機１２を冷房モードに設定することで温度管理領域３内を加冷する。また、空調制御部５６ｃは、バケット移動制御部５６ａから送風制御をおこなうよう指示された場合には、空調機１２を送風モードに設定することで温度管理領域３内を送風する。
【００７２】
次に、本実施例に係る栽培装置１００の動作について説明する。図１４は、本実施例に係る栽培装置１００の動作を説明するためのフローチャートである。図１４に示すように、ハウス制御装置５０の指示受付部５１が、自動制御を開始する指示を操作者から受け付けた場合に（ステップＳ１０１，Ｙｅｓ）、以下に示す処理を開始する。
【００７３】
まず、温度検出部５２が、温度管理領域３内の温度を検出し（ステップＳ１０２）、日照検出部５３が、温度管理領域３内の日照を検出する（ステップＳ１０３）。また、バケット位置検出部５４が、各バケット２の位置を検出し（ステップＳ１０４）、カーテン位置検出部５５が、遮蔽カーテン１の位置を検出する（ステップＳ１０５）。
【００７４】
続いて、バケット移動制御部５６ａが、温度検出部５２によって検出された温度が１６℃以下であるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。ここで、１６℃以下であった場合には（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔が拡大されているか否かを判定する（ステップＳ１０７）。
【００７５】
そして、バケット２の間隔が拡大されていた場合には（ステップＳ１０７，Ｙｅｓ）、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔が最小ピッチまで縮小するように各バケット２を移動させる（ステップＳ１０８）。また、カーテン移動制御部５６ｂが、温度管理領域３の大きさが縮小するように遮蔽カーテン１を移動させる（ステップＳ１０９）。
【００７６】
そして、バケット２の間隔および温度管理領域３の大きさがそれぞれ縮小した後に、空調制御部５６ｃが、温度管理領域３内を加温する（ステップＳ１１０）。なお、空調制御部５６ｃは、バケット２の間隔および温度管理領域３の縮小が開始した時点で、温度管理領域３内の加温を開始してもよい。
【００７７】
一方、温度検出部５２によって検出された温度が１６℃を超えていた場合には（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、バケット移動制御部５６ａは、温度検出部５２によって検出された温度が３０℃以下であるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。ここで、３０℃以下であった場合には（ステップＳ１１１，Ｙｅｓ）、バケット移動制御部５６ａは、日照検出部５３によって日照が検出されたか否かを判定する（ステップＳ１１２）。
【００７８】
そして、日照が検出された場合には（ステップＳ１１２，Ｙｅｓ）、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔が縮小されているか否かを判定する（ステップＳ１１３）。ここで、バケット２の間隔が縮小されていた場合には（ステップＳ１１３，Ｙｅｓ）、カーテン移動制御部５６ｂが、温度管理領域３の大きさが拡大するように遮蔽カーテン１を移動させる（ステップＳ１１４）。また、バケット移動制御部５６ａが、バケット２の間隔が最大ピッチまで拡大するように各バケット２を移動させる（ステップＳ１１５）。
【００７９】
そして、バケット２の間隔および温度管理領域３の大きさがそれぞれ拡大した後に、空調制御部５６ｃが、温度管理領域３内を送風する（ステップＳ１１６）。なお、空調制御部５６ｃは、バケット２の間隔および温度管理領域３の拡大が開始した時点で、温度管理領域３内の送風を開始してもよい。
【００８０】
一方、温度検出部５２によって検出された温度が３０℃を超えていた場合には（ステップＳ１１１，Ｎｏ）、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔が拡大されているか否かを判定する（ステップＳ１１７）。ここで、バケット２の間隔が拡大されていた場合には（ステップＳ１１７，Ｙｅｓ）、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔が最小ピッチまで縮小するように各バケット２を移動させる（ステップＳ１１８）。また、カーテン移動制御部５６ｂが、温度管理領域３の大きさが縮小するように遮蔽カーテン１を移動させる（ステップＳ１１９）。
【００８１】
そして、バケット２の間隔および温度管理領域３の大きさがそれぞれ縮小した後に、空調制御部５６ｃが、温度管理領域３内を加冷する（ステップＳ１２０）。なお、空調制御部５６ｃは、バケット２の間隔および温度管理領域３の縮小が開始した時点で、温度管理領域３内の加冷を開始してもよい。
【００８２】
そして、指示受付部５１が、自動制御を終了する指示を操作者から受け付けた場合に（ステップＳ１２１，Ｙｅｓ）、上述した自動制御に関する処理を終了する。
【００８３】
上述してきたように、本実施例では、バケット移動制御部５６ａが、複数のバケット２の間隔が拡大または縮小するように各バケット２を移動させる。また、カーテン移動制御部５６ｂが、バケット２の間隔が拡大される場合に温度管理領域３を拡大し、バケット２の間隔が縮小される場合に温度管理領域３を縮小する。したがって、本実施例に係る栽培装置１００によれば、ハウスＨ内の温度管理に必要なエネルギー消費を抑えることが可能になる。さらに、エネルギー消費を抑えることによって、ハウス栽培にかかるランニングコストを抑えることが可能になる。また、空調機による冷暖房で発生するＣＯ２の排出を低減することができるので、地球環境の保護に貢献することが可能になる。
【００８４】
また、本実施例では、遮蔽カーテン１が、栽培物の栽培に用いられるハウスＨ内の領域を分割することで温度管理領域３を形成する。そして、カーテン移動機構が、複数のバケット２が移動される方向に遮蔽カーテン１を移動させることで温度管理領域３を拡大または縮小する。したがって、本実施例によれば、ハウス栽培で一般的に利用されているハウスＨに遮蔽カーテン１を設けることで、ハウスＨ内の温度管理に必要なエネルギー消費を容易に抑えることが可能になる。
【００８５】
また、本実施例では、温度検出部５２が、温度センサー１０を介して温度管理領域３内の温度を検出する。そして、バケット移動制御部５６ａが、温度検出部５２によって検出された温度が所定の閾値以下となった場合に、バケット２の間隔が縮小するように各バケット２を移動させる。したがって、本実施例によれば、温度管理領域３内の温度に応じて、温度管理領域３の大きさを自動的に拡大または縮小することができるので、エネルギー消費を抑えつつ最適な温度管理を実現することができる。
【００８６】
また、本実施例では、日照検出部５３が、日照センサー１１を介して温度管理領域３内の日照を検出する。そして、バケット移動制御部５６ａが、温度検出部５２によって検出された温度が所定の閾値を超え、かつ、日照検出部５３によって日照が検出された場合に、バケット２の間隔が拡大するように各バケット２を移動させる。したがって、本実施例によれば、温度管理領域３内の日照の有無に応じて、バケット２の間隔を自動的に拡大または縮小することができるので、エネルギー消費を抑えつつ最適な日照状態を維持することができる。
【００８７】
上記の通り、日照に加え温度も加味してバケット２の移動を管理する最適な実施形態を説明した。しかしながら、実際の生育では温度よりは日照による光合成の方が重要度は高いことを考慮し、温度の高低に関わらず日照があればバケット２の間隔を拡大させるようにしても良い。
【００８８】
なお、上記実施例では、遮蔽カーテン１およびバケット２の移動と温度管理領域３の温度管理とをそれぞれ自動的に制御する場合について説明したが、これらの制御を操作者による手動で行なうようにしてもよい。
【００８９】
その場合には、指示受付部５１が、遮蔽カーテン１およびバケット２の移動と温度管理領域３の温度管理とをそれぞれ手動で制御する手動制御の開始指示を操作者から受け付ける。そして、手動制御の開始指示を受け付けた場合には、指示受付部５１は、さらに、バケット２の間隔を拡大することを指示する拡大指示、または、バケット２の間隔を縮小することを指示する縮小指示を操作者から受け付ける。
【００９０】
そして、拡大指示を受け付けた場合には、指示受付部５１は、制御部５６に対して、バケット２の間隔を拡大させる拡大制御を行うことを指示する。また、縮小指示を受け付けた場合には、指示受付部５１は、制御部５６に対して、バケット２の間隔を縮小させる縮小制御を行うことを指示する。
【００９１】
さらに、指示受付部５１は、温度管理領域３を加温することを指示する加温指示、温度管理領域３内を加冷することを指示する加冷指示、温度管理領域３を送風することを指示する送風指示も受け付ける。そして、加温指示を受け付けた場合には、指示受付部５１は、制御部５６に対して加温制御を行うことを指示する。また、加冷指示を受け付けた場合には、指示受付部５１は、制御部５６に対して加冷制御を行うことを指示する。また、送風指示を受け付けた場合には、指示受付部５１は、制御部５６に対して送風制御を行うことを指示する。
【００９２】
そして、バケット移動制御部５６ａが、指示受付部５１から拡大制御をおこなうよう指示された場合には、各バケット２の減速機付きモータ２ｆを駆動することで、バケット２の間隔が最大ピッチまで拡大するように各バケット２を移動させる。また、バケット移動制御部５６ａは、指示受付部５１から縮小制御をおこなうよう指示された場合には、各バケット２の減速機付きモータ２ｆを駆動することで、バケット２の間隔が最小ピッチまで縮小するように各バケット２を移動させる。
【００９３】
次に、手動制御を行う場合の栽培装置１００の動作について説明する。図１５は、手動制御を行う場合の栽培装置１００の動作を説明するためのフローチャートである。図１５に示すように、ハウス制御装置５０の指示受付部５１が、手動制御を開始する指示を操作者から受け付けた場合に（ステップＳ２０１，Ｙｅｓ）、以下に示す手動制御に関する処理を開始する。
【００９４】
まず、指示受付部５１が、バケット２の間隔を拡大することを指示する拡大指示、または、バケット２の間隔を縮小することを指示する縮小指示のいずれかを操作者から受け付ける。そして、指示受付部５１によって拡大指示が受け付けられた場合には（ステップＳ２０２，Ｙｅｓ）、カーテン移動制御部５６ｂが、温度管理領域３の大きさが拡大するように遮蔽カーテン１を移動させる（ステップＳ２０３）。また、バケット移動制御部５６ａが、バケット２の間隔が最大ピッチまで拡大するように各バケット２を移動させる（ステップＳ２０４）。
【００９５】
一方、指示受付部５１によって縮小指示が受け付けられた場合には（ステップＳ２０２，Ｎｏ、ステップＳ２０５，Ｙｅｓ）、バケット移動制御部５６ａは、バケット２の間隔が最小ピッチまで縮小するように各バケット２を移動させる（ステップＳ２０６）。また、カーテン移動制御部５６ｂが、温度管理領域３の大きさが縮小するように遮蔽カーテン１を移動させる（ステップＳ２０７）。
【００９６】
その後、指示受付部５１は、温度管理領域３を加温することを指示する加温指示、温度管理領域３内を加冷することを指示する加冷指示、温度管理領域３を送風することを指示する送風指示のいずれかを操作者から受け付ける。
【００９７】
ここで、加温指示が受け付けられた場合には（ステップＳ２０８，Ｙｅｓ）、空調制御部５６ｃが、温度管理領域３内を加温する（ステップＳ２０９）。また、加冷指示が受け付けられた場合には（ステップＳ２０８，Ｎｏ、ステップＳ２１０，Ｙｅｓ）、空調制御部５６ｃは、温度管理領域３内を加冷する（ステップＳ２１１）。また、送風指示が受け付けられた場合には（ステップＳ２１０，Ｎｏ、ステップＳ２１２，Ｙｅｓ）、空調制御部５６ｃは、温度管理領域３内を送風する（ステップＳ２１３）。
【００９８】
そして、指示受付部５１が、手動制御を終了する指示を操作者から受け付けた場合に（ステップＳ２１４，Ｙｅｓ）、上述した手動制御に関する処理を終了する。なお、ここでは、指示受付部５１が、バケット２の間隔および遮蔽カーテン１の移動に関する指示を受け付けた後に、温度管理領域３内の温度調整に関する指示を受け付ける場合について説明したが、指示を受ける順番は逆であってもよい。
【００９９】
このように、指示受付部５１が、バケット２の間隔を拡大することを指示する拡大指示またはバケット２の間隔を縮小することを指示する縮小指示を操作者から受け付ける。そして、バケット移動制御部５６ａが、指示受付部５１によって拡大指示が受け付けられた場合に、バケット２の間隔が拡大するように各バケット２を移動させる。また、バケット移動制御部５６ａは、指示受付部５１によって縮小指示が受け付けられた場合に、バケット２の間隔が縮小するように各バケット２を移動させる。これにより、操作者が任意のタイミングで、バケット２の間隔および温度管理領域３の大きさを変更したり、温度管理領域３内の温度を調整したりすることができるので、より柔軟にハウスＨ内の温度管理を行うことが可能になる。
【０１００】
ところで、上記実施例では、最小ピッチを固定的に設定する場合について説明した。具体的には、最小ピッチは、栽培物の苗が成長した状態でも栽培物の葉がこすれ合わない間隔であることとした。しかしながら、通常、栽培物の葉がこすれ合わない間隔は栽培物の成長量に応じて変化する。例えば、成長の初期段階では、栽培物の葉がバケット２の容器内から外に出ることがないので、隣接するバケット２が接触するまで各バケット２の間隔を小さくしても、栽培物の葉がこすれ合うことはない。そのため、栽培物の苗が成長した状態に合わせて最小ピッチを決定した場合、成長の初期段階では、バケット２の間隔に余分な距離が含まれることになる。
【０１０１】
そこで、例えば、栽培物の成長度合いに応じて最小ピッチを変更するようにしてもよい。その場合には、例えば、栽培を開始してからの経過日数と最小ピッチとの関係を示すモデルをあらかじめ定義しておき、定義したモデルをハウス制御装置５０の記憶部に記憶させておく。図１６は、栽培物の成長に応じて最小ピッチを変更する場合に用いられるモデルの一例を示す図である。図１６に示すように、例えば、栽培物の栽培を開始してから日数が経過するにしたがって、最小ピッチが少しずつ大きくなるようなモデルを定義しておく。
【０１０２】
そして、バケット移動制御部５６ａが、バケット２の間隔を縮小する際に、栽培装置１００の記憶部に記憶されているモデルに基づいて最小ピッチを算出し、算出した最小ピッチとなるまでバケット２の間隔を縮小する。
【０１０３】
このように、栽培物の成長に応じて最小ピッチを変更することによって、栽培物が小さいうちはバケット２の間隔をより狭めることができる。したがって、温度管理領域３をより縮小することが可能になるので、温度管理領域３の温度調整をより効率よく行うことができるようになる。これにより、ハウスＨ内の温度管理に必要なエネルギー消費をさらに抑えることが可能になる。
【０１０４】
なお、栽培物の栽培を開始してからの経過日数と栽培物の成長との関係は季節によって変化する。例えば、夏に栽培する場合と春に栽培する場合とを比べると、夏に栽培する場合のほうが栽培物の成長が早い。そこで、例えば、上述したモデルを季節ごとに用意しておくようにしてもよい。その場合、バケット移動制御部５６ａは、日時を示す情報を取得して季節を特定し、特定した季節に対応するモデルを選択して最小ピッチを決定する。これにより、季節に応じて最適な温度管理を行うことが可能になる。
【０１０５】
また、上記実施例では、遮蔽カーテン１を用いて温度管理領域３を形成するとともに、遮蔽カーテン１を移動することで温度管理領域３の大きさを変更する場合について説明した。しかしながら、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、ハウス全体が収縮する構成を有している場合には、ハウス全体を温度管理領域とするとともに、ハウス全体を収縮させることで温度管理領域の大きさを変更するようにしてもよい。
【０１０６】
また、上記実施例では、ハウス栽培で用いられるハウスに本発明を適用した場合について説明した。しかしながら、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、ガラス製の温室を用いた温室栽培など、温度管理が行われる栽培室を用いた他の栽培方法にも同様に適用することが可能である。
【０１０７】
また、上記実施例の加温、加冷、送風に加え、例えばドライアイス利用による二酸化炭素の供給も行うよう制御に入れても良い。すなわち、台風や降雨などの天候不順の影響を抑止するためハウスの窓を長時間閉めた状態とされた場合、ハウス内は栽培物の光合成により酸素過多の状態となる。すると、葉における光合成に必要な二酸化炭素が不足し生育に影響するので、例えば日照前の朝方に分配管へドライアイスが気化して生じる二酸化炭素を供給し、噴出口からハウス内へ行き渡らせるようにする。この制御を行うにあたっては、ハウスを締め切った際など本機能を作用させたいと栽培者が意図したらＯＮにするスイッチを設けておけば、あとは朝方の所定時間帯にタイマー制御で起動するといった単純な制御で事足りる。こうすることで、日照後の光合成が順調に行え、栽培物の生育への悪影響を抑制できる。
【０１０８】
また、上記実施例では、メロン栽培を例に説明したがこれに限定されない。トマトやいちご或いはレタスなど、栽培において加温、加冷といった同様なニーズがあるいかなる栽培物にも適用可能である。
【符号の説明】
【０１０９】
１００ 栽培装置
１ 遮蔽カーテン
２ バケット
５０ ハウス制御装置
５１ 指示受付部
５２ 温度検出部
５３ 日照検出部
５４ バケット位置検出部
５５ カーテン位置検出部
５６ 制御部
５６ａ バケット移動制御部
５６ｂ カーテン移動制御部
５６ｃ 空調制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度管理が行われる温度管理領域に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する複数の栽培容器と、
前記複数の栽培容器の間隔が拡大または縮小するように各栽培容器を移動させる栽培容器移動手段と、
前記栽培容器移動手段によって前記栽培容器の間隔が拡大される場合に前記温度管理領域を拡大し、前記栽培容器移動手段によって前記栽培容器の間隔が縮小される場合に前記温度管理領域を縮小する温度管理領域変更手段と
を備えたことを特徴とする栽培装置。
【請求項２】
前記温度管理領域変更手段は、
前記栽培物の栽培に用いられる栽培室内の領域を分割することで前記温度管理領域を形成する隔壁と、
前記複数の栽培容器が移動される方向に前記隔壁を移動させることで前記温度管理領域を拡大または縮小する隔壁移動手段と
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の栽培装置。
【請求項３】
前記温度管理領域内の日照を検出する日照検出手段をさらに備え、
前記栽培容器移動手段は、前記日照検出手段によって日照が検出された場合に、前記栽培容器の間隔が拡大するように各栽培容器を移動させることを特徴とする請求項１または２に記載の栽培装置。
【請求項４】
前記温度管理領域内の温度を検出する温度検出手段をさらに備え、
前記栽培容器移動手段は、前記温度検出手段によって検出された温度が所定の閾値以下となった場合に、前記栽培容器の間隔が縮小するように各栽培容器を移動させることを特徴とする請求項１、２または３に記載の栽培装置。
【請求項５】
前記栽培容器の間隔を拡大することを指示する拡大指示または前記栽培容器の間隔を縮小することを指示する縮小指示を操作者から受け付ける指示受付手段をさらに備え、
前記栽培容器移動手段は、前記指示受付手段によって前記拡大指示が受け付けられた場合に、前記栽培容器の間隔が拡大するように各栽培容器を移動させ、前記指示受付手段によって前記縮小指示が受け付けられた場合に、前記栽培容器の間隔が縮小するように各栽培容器を移動させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の栽培装置。
【請求項６】
前記栽培容器移動手段は、前記複数の栽培容器の間隔が縮小するように各栽培容器を移動させる際に、前記栽培物の成長度合いに応じて栽培容器間の最小間隔を設定し、各栽培容器の間隔が前記最小間隔となるように各栽培容器を移動させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の栽培装置。
【請求項７】
温度管理が行われる温度管理領域に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する複数の栽培容器の間隔が拡大または縮小するように各栽培容器を移動させるステップと、
前記栽培容器の間隔が拡大される場合に前記温度管理領域を拡大し、前記栽培容器の間隔が縮小される場合に前記温度管理領域を縮小するステップと、
前記温度管理領域内で移動される栽培容器を用いて前記栽培物を栽培するステップと
を含んだことを特徴とする栽培方法。
【請求項８】
温度管理が行われる温度管理領域に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する複数の栽培容器の間隔が拡大または縮小するように各栽培容器を移動させるステップと、
前記栽培容器の間隔が拡大される場合に前記温度管理領域を拡大し、前記栽培容器の間隔が縮小される場合に前記温度管理領域を縮小するステップと、
前記温度管理領域内で移動される栽培容器を用いて前記栽培物を生産するステップと
を含んだことを特徴とする栽培物の生産方法。
【請求項１】
温度管理が行われる温度管理領域に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する複数の栽培容器と、
前記複数の栽培容器の間隔が拡大または縮小するように各栽培容器を移動させる栽培容器移動手段と、
前記栽培容器移動手段によって前記栽培容器の間隔が拡大される場合に前記温度管理領域を拡大し、前記栽培容器移動手段によって前記栽培容器の間隔が縮小される場合に前記温度管理領域を縮小する温度管理領域変更手段と
を備えたことを特徴とする栽培装置。
【請求項２】
前記温度管理領域変更手段は、
前記栽培物の栽培に用いられる栽培室内の領域を分割することで前記温度管理領域を形成する隔壁と、
前記複数の栽培容器が移動される方向に前記隔壁を移動させることで前記温度管理領域を拡大または縮小する隔壁移動手段と
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の栽培装置。
【請求項３】
前記温度管理領域内の日照を検出する日照検出手段をさらに備え、
前記栽培容器移動手段は、前記日照検出手段によって日照が検出された場合に、前記栽培容器の間隔が拡大するように各栽培容器を移動させることを特徴とする請求項１または２に記載の栽培装置。
【請求項４】
前記温度管理領域内の温度を検出する温度検出手段をさらに備え、
前記栽培容器移動手段は、前記温度検出手段によって検出された温度が所定の閾値以下となった場合に、前記栽培容器の間隔が縮小するように各栽培容器を移動させることを特徴とする請求項１、２または３に記載の栽培装置。
【請求項５】
前記栽培容器の間隔を拡大することを指示する拡大指示または前記栽培容器の間隔を縮小することを指示する縮小指示を操作者から受け付ける指示受付手段をさらに備え、
前記栽培容器移動手段は、前記指示受付手段によって前記拡大指示が受け付けられた場合に、前記栽培容器の間隔が拡大するように各栽培容器を移動させ、前記指示受付手段によって前記縮小指示が受け付けられた場合に、前記栽培容器の間隔が縮小するように各栽培容器を移動させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の栽培装置。
【請求項６】
前記栽培容器移動手段は、前記複数の栽培容器の間隔が縮小するように各栽培容器を移動させる際に、前記栽培物の成長度合いに応じて栽培容器間の最小間隔を設定し、各栽培容器の間隔が前記最小間隔となるように各栽培容器を移動させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の栽培装置。
【請求項７】
温度管理が行われる温度管理領域に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する複数の栽培容器の間隔が拡大または縮小するように各栽培容器を移動させるステップと、
前記栽培容器の間隔が拡大される場合に前記温度管理領域を拡大し、前記栽培容器の間隔が縮小される場合に前記温度管理領域を縮小するステップと、
前記温度管理領域内で移動される栽培容器を用いて前記栽培物を栽培するステップと
を含んだことを特徴とする栽培方法。
【請求項８】
温度管理が行われる温度管理領域に並べて配置され、それぞれ栽培物を収容する複数の栽培容器の間隔が拡大または縮小するように各栽培容器を移動させるステップと、
前記栽培容器の間隔が拡大される場合に前記温度管理領域を拡大し、前記栽培容器の間隔が縮小される場合に前記温度管理領域を縮小するステップと、
前記温度管理領域内で移動される栽培容器を用いて前記栽培物を生産するステップと
を含んだことを特徴とする栽培物の生産方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１１−５５７２８（Ｐ２０１１−５５７２８Ａ）
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０６２７１（Ｐ２００９−２０６２７１）
【出願日】平成２１年９月７日（２００９．９．７）
【特許番号】特許第４５７１２２２号（Ｐ４５７１２２２）
【特許公報発行日】平成２２年１０月２７日（２０１０．１０．２７）
【出願人】（５０９２２８７０９）
【出願人】（５９６１８１７６３）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月７日（２００９．９．７）
【特許番号】特許第４５７１２２２号（Ｐ４５７１２２２）
【特許公報発行日】平成２２年１０月２７日（２０１０．１０．２７）
【出願人】（５０９２２８７０９）
【出願人】（５９６１８１７６３）
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]