WO2020175614A1 - 養液供給装置、植物栽培システム、及び養液供給プログラム - Google Patents

養液供給装置、植物栽培システム、及び養液供給プログラム Download PDF

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WO2020175614A1
WO2020175614A1 PCT/JP2020/007981 JP2020007981W WO2020175614A1 WO 2020175614 A1 WO2020175614 A1 WO 2020175614A1 JP 2020007981 W JP2020007981 W JP 2020007981W WO 2020175614 A1 WO2020175614 A1 WO 2020175614A1
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WO
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cultivation
nutrient solution
cultivation container
nozzle
container
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/007981
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English (en)
French (fr)
Inventor
浅井義樹
宮本司
茨木亮多
Original Assignee
株式会社アースサイド
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Publication date
Application filed by 株式会社アースサイド filed Critical 株式会社アースサイド
Publication of WO2020175614A1 publication Critical patent/WO2020175614A1/ja

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G31/00—Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G31/00—Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • A01G31/02—Special apparatus therefor
    • A01G31/06—Hydroponic culture on racks or in stacked containers
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
    • Y02P60/21—Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

Definitions

  • the present invention relates to a nutrient solution supply device, a plant cultivation system, and a nutrient solution supply program.
  • a box-shaped cultivation container in which a plant-shaped plant (leaf) is accommodated in an upper part and a plate-shaped support part supporting a root in a lower part is housed.
  • a pipe and a nozzle for supplying the nutrient solution are arranged inside the container, and the nutrient solution is sprayed from the pipe to the root through the nozzle.
  • Nozzles are arranged inside the culture containers of Patent Documents 1 and 2 as well.
  • the nutrient solution is stored in the lower part inside the cultivation container, and the nozzle sucks the stored nutrient solution and sprays the nutrient solution toward the root of the plant.
  • the nutrient solution is sprayed from the nozzle toward the root, and the root is shaken at the wind speed so that the whole surface of the root is contacted with the nutrient solution and absorbed.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 20 1 4 _ 2 1 2 6 9 9
  • Patent Document 2 JP 2 0 1 2 _ 1 0 6 5 1 Publication
  • the present invention has been made in view of the above problems, and relates to a nutrient solution supply device, a plant cultivation system, and a nutrient solution supply program that are easy to maintain. Means for solving the problem
  • the characteristic configuration of the nutrient solution supply device according to the present invention to achieve the above-mentioned object is to remove the inside of the cultivation container through the opening of the cultivation container that houses at least the root of the plant body. It is possible, at least one nozzle for spraying a nutrient solution inside the cultivation container,
  • At least one moving body that moves the nozzle to the cultivation container.
  • a liquid such as a nutrient solution is sprayed onto the roots contained in the cultivation container.
  • the nutrient solution supply device for spraying the nutrient solution into the cultivation container is provided separately from the cultivation container.
  • spraying the nutrient solution inside the cultivation container move the nozzle to the cultivation container.
  • the nozzle of the nutrient solution supply device is put into the cultivation container from the outside to spray the nutrient solution into the cultivation container.
  • the nutrient solution can be sprayed on the roots to promote the growth of plants.
  • the nozzle is provided outside the cultivation container in a nutrient solution supply device separate from the cultivation container, maintenance work such as repair, inspection and replacement of the nozzle can be performed efficiently and accurately.
  • the method of spraying the nutrient solution on the roots to promote the growth of the plant body is adopted, and the nozzle is provided outside the cultivation container to improve the efficiency of the maintenance work. Can be planned.
  • At least one nutrient solution supply device ⁇ 2020/175 614 3 (:171? 2020/007981
  • a cultivation shelf in which the plurality of stages are combined is combined
  • a cultivation room in which a plurality of the cultivation shelves are arranged
  • An illuminating device arranged on the upper part of the cultivation container placed on the step, and irradiating the plant with light.
  • An air conditioner for adjusting at least one of temperature and humidity in the cultivation room.
  • a nutrient solution supply program to be executed by the system control unit of the plant cultivation system according to the present invention
  • At least one of the nutrient solution supply devices for spraying the nutrient solution into the inside of at least one of the cultivation vessels that is the object of spraying, the type of the nutrient solution, the remaining amount of the nutrient solution, and the moving distance to the cultivation vessel. Based on at least one of the plurality of nutrient solution supply devices,
  • FIG. 1 A plan view of a plant cultivation system.
  • FIG. 3 A front view of the plant cultivation system.
  • FIG. 4 is a perspective view of a cultivation container. 20/175614 4 ⁇ (: 171? 2020 /007981
  • FIG. 5 A side view of the cultivation container seen from the opening side.
  • FIG. 6 is a partial perspective view of the plant cultivation system.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing the positional relationship between the spraying device and the cultivation container.
  • Fig. 8 is a schematic diagram showing how the spray unit and the drive unit move.
  • FIG. 9 is a plan view of the spraying device and the cultivation container.
  • Fig. 10 is a schematic view showing how the nozzle and the supporting member move in the cultivation container.
  • FIG. 11 A block diagram of the system controller.
  • FIG. 14 Cultivation record This is an example of the cultivation record in the cultivation room inside the mouth.
  • 15 is a _ examples cultivation recording cultivation vessel cultivation recorded opening the snake.
  • FIG. 16 Cultivation record This is an example of the growing condition of the plant in the undergrowth record.
  • FIG. 18 An example of information including the current position of the spraying device in the spraying device 0.
  • FIG. 19 is an example of a flow chart showing the flow of environmental condition control processing.
  • FIG. 20 An example of a flow chart showing a flow of control processing of spraying conditions.
  • FIG. 21 An example of information including the current positions of a plurality of spraying devices in the spraying device mouth.
  • Fig. 22 is an example of a flow chart showing a flow of a process for specifying a spraying device for spraying a nutrient solution to a cultivation container to be sprayed from a plurality of spraying devices.
  • FIG. 23 is an example of a flow chart showing the flow of spray amount control processing.
  • FIG. 24 is a plan view of one cultivation shelf having a partition wall.
  • FIG. 25 is a side view of one cultivation shelf having a partition wall.
  • FIG. 26 is a plan view of a spraying device and a cultivation container according to a modification.
  • FIG. 27 is a plan view of a spraying device and a cultivation container according to another modification.
  • FIG. 28 is a schematic diagram showing how the support member of the spraying device shown in FIG. 27 is extended. ⁇ 2020/175 614 5 (:171? 2020/007981
  • Fig. 29 is a schematic diagram showing how a nozzle is unloaded using a cylinder mechanism.
  • FIG. 30 is a front view of a plant cultivation system according to a modification.
  • FIG. 31 is a partial perspective view of a plant cultivation system according to a modification.
  • FIG. 32 is a partial perspective view of a plant cultivation system according to a modification.
  • FIG. 33 is a plan view of a plant cultivation system according to a modification.
  • FIG. 34 A schematic view showing how the nozzle and the support member are kneaded into the cultivation container from above.
  • Fig. 35 is a schematic view showing a state in which the cultivation containers shown in Fig. 34 are stacked in a direction.
  • Fig. 36 is a schematic view showing a cultivation container having a substantially triangular pyramid shape.
  • FIG. 37 A side view of another plant cultivation system.
  • FIG. 38 A side view of a plant cultivation system including a nutrient solution tank and a relay tank.
  • FIG. 39 is a side view showing how the nozzle rocks.
  • FIG. 40 is a plan view showing how the nozzle swings.
  • FIG. 41 is a plan view showing how the nozzle swings.
  • FIG. 42 is a perspective view of a cultivation container.
  • FIG. 43 A side view of the cultivation container as viewed from the opening side.
  • a plant cultivation system including a spraying device (a nutrient solution supplying device) of the present invention will be described below with reference to the drawings.
  • the plant cultivation system 1 of the present embodiment is provided in a cultivation room 3 which is the interior of a building.
  • the temperature and humidity are controlled in the cultivation room 3 and it is essentially a closed room.
  • leaf vegetables such as lettuce, cabbage, spinach and celery, fruits such as strawberries, tomatoes, cucumbers, pumpkins, tomatoes and eggplants, radish, turnip, carrots and burdock, etc. ⁇ 2020/175 614 6 (:171? 2020/007981
  • leaf vegetables include ruffle lettuce, romaine lettuce, pa ' tabia lettuce, lorobionda, lororossa, bait headed lettuce, or leaf lettuce such as seasoned lettuce; headlet lettuce; mustard vegetables (wasabi greens), mustard, leaf radish. , Chinese cabbage non-heading variety, Chinese cabbage heading mini variety, non-heading cabbage and other cruciferous leafy vegetables, chard (Swissard), spinach (mainly for salad), or chrysanthemum.
  • a plurality of cultivation shelves 20 (20 eight, twenty, twenty (3, 200)) and a cultivation container for inserting a cultivation container described below into the cultivation shelf 20 are provided.
  • a plurality of cultivation shelves 20 are arranged in the cultivation room 3 They are arranged side by side inside (Fig. 1, Fig. 3, etc.) Each cultivation shelf 20 has multiple stages 3 (3 1, 3 2, 3 3, 3 4, 3 5). (Fig. 2 etc.) The cultivation container will be described later.
  • the liquid supplied to the plant 50 a nutrient solution capable of promoting the growth of the plant 50 will be described as an example.
  • the liquid supplied to the plant 50 may be water.
  • the longitudinal direction of the cultivation shelf 20 is defined as the 1X and + directions
  • the lateral direction of the cultivation shelf 20 orthogonal to the longitudinal direction is defined as the 1st and +directions.
  • the vertical directions perpendicular to the horizontal plane including the 1X and 10X directions and the _ and + directions are defined as the _ and + directions.
  • the X and + directions are collectively referred to, they are simply referred to as the X direction
  • the _ and 10 directions are collectively referred to simply as the direction
  • the _ and + directions are collectively referred to as the direction.
  • the positions of the respective parts in the cultivation room 3 of the plant cultivation system 1 can be specified by the horizontal coordinates.
  • the origin of the customary coordinates can be, for example, the point ⁇ in Figs. 1 and 3.
  • the position of the cultivation container in the cultivation room 3 is also the ⁇ 2020/175 614 7 ⁇ (:171? 2020 /007981
  • the position of the cultivation container ⁇ is represented by the shelf number of the cultivation shelf 20, the tier number of tier 3, and the cultivation container number from the 1X direction side of the cultivation container. There is.
  • each cultivation shelf 20 is It has five stages 31 to 35, and the stages 31, 32, 33, 34, and 35 are arranged in order toward the + direction with a space between them. There is.
  • the heights of the stages 31 to 35 are the same in each of the cultivation shelves 20.
  • the height of the step 33 of one cultivation shelf 20 and the height of the step 33 of another cultivation shelf 20 are the same.
  • each of the stages 3 has the longitudinal direction in the X direction.
  • the vertical columns V support both ends of each step 3 in the vertical direction as shown in FIG. 3, and also support each step 3 at predetermined intervals in the X direction as shown in FIGS. 1 and 2.
  • each stage 3 a plurality of cultivation containers 1 and [3 ⁇ 4 2 ⁇ ([3 ⁇ 4]) are arranged side by side in the +direction.
  • Each stage 3 conveys the cultivation container 8 from the X direction side to the + direction side.
  • an input device 11 for placing a cultivation container into each stage 3 is arranged on the 1X direction side.
  • an extractor 13 for taking out the cultivation container from each stage 3 is arranged on the + direction side. Therefore, new cultivation containers are placed in each stage 3 from the feeding device 11 one after another.
  • the cultivation container already arranged in stage 3 moves on the side of +3 in the + direction.
  • the final cultivation container arranged on the X direction side is collected from the take-out device 13 as a new cultivation container is loaded.
  • Such a tier 3 is for example ⁇ 2020/175 614 8 (:171? 2020/007981
  • the cultivating container may be slid on a conveyor device such as a belt conveyer and a mouth conveyer by the force of pushing, or it may be conveyed by rotating a belt and a mouth conveyer with the supply of electric power. May be.
  • a plurality of cultivation containers are placed at corresponding positions in the vertical direction. For example, if 20 same cultivation containers [3 ⁇ 4 are placed in the horizontal direction on one stage 3 of the cultivation shelf 20 of _, another cultivation container adjacent to one cultivation shelf 20 in the vertical direction is In the cultivating shelf 20, 20 same cultivating containers are placed in the lateral direction also in another tier 3 having the same height as the one tier 3. Then, the 20 cultivation vessels in each stage 3 are arranged at the same position in the X direction, and for example, the 10th cultivation vessel from the X direction side of one stage 3 is placed in another stage 3 It is placed facing the 10th cultivation container from the 1X direction side.
  • a plurality of !_ outlets 7 which are lighting devices are provided above the cultivation containers arranged in each stage 3.
  • Strain 5 1 of plant 50 described below (Fig. 4) is! _ You can receive light from 0 7. ! The irradiation time, color, intensity, wavelength, etc. of the light from _Mi_07 are adjusted so as to promote the growth of the plant matter 50.
  • the _Mizu 07 is not limited to the configuration arranged above the cultivation container, and may be arranged at a position where the plant 50 can be irradiated with light in the cultivation room 3.
  • _Mi_07 may be arranged at a position distant from the cultivation container at a position where the plant 50 can be irradiated with light.
  • An air conditioner 8 is provided on the side of the take-out device 13 in the cultivation room 3.
  • the air conditioner 8 is capable of adjusting temperature, humidity, air volume, etc., and supplies air having a desired temperature, humidity, air volume, etc. into the cultivation room 3. As a result, the desired cultivation environment in the cultivation room 3 is controlled.
  • a plant 50 described later (Fig. 4) is cultivated in the cultivation container. While the cultivation container is being transported on the tier 3, the inside of the cultivation container (Hereafter, in the cultivation container ⁇ 2020/175 614 9 ⁇ (:171? 2020 /007981
  • the cultivation conditions and the like are adjusted, and the plant 50 is cultivated, for example, in a state in which it grows and is harvestable from the beginning when it is put into the cultivation shelf 20. Then, finally, the plants 50 are taken out by the take-out device 13, and the plants 50 are harvested and moved to another cultivation shelf 20.
  • the plant cultivation system 1 of the present embodiment includes a spraying device (nutrition solution supply device) 100, a moving mechanism 60 that allows the spraying device 100 to travel, a spraying device 100 and a moving device. It has a system controller 200 (Fig. 11 etc.) that controls the mechanism 60.
  • the spraying device 100 is a device for supplying the nutrient solution to the roots 5 3 by spraying into each cultivation container (Fig. 4 etc.) that houses the roots 5 3 of the plant 50.
  • a space is provided between the adjacent cultivation shelves 20, the spraying device 100 can run in the space along the X direction. As a result, the space between the adjacent cultivation shelves 20 can be effectively used as a space in which the spraying device 100 travels.
  • the moving mechanism 60 includes a traveling rail 61 (FIG. 6 to FIG. 8 etc.) extending in the X direction corresponding to the step 3, a mounting table 62 (FIG. 1, FIG. 2, FIG. 8 etc.), A vertical transport unit 6 3 (Figs. 2 and 8) for moving the mounting table 6 2 along the direction, and a widthwise transport unit 6 4 (for moving the mounting table 6 2 along the vertical direction). (Fig. 1 etc.), and an up-down direction conveyance unit 63, a width direction conveyance unit 64, and a power source 65 (Fig. 2 etc.) for supplying electric power to various driving units.
  • a traveling carriage (not shown) is connected to the lowermost part of the vertical transport unit 63.
  • the traveling carriage moves in accordance with the movement of the vertical transport unit 63 along the widthwise transport unit 64.
  • the spraying device 100 includes a spraying unit 110 for spraying the nutrient solution into the cultivation container, a tank device 120 storing the nutrient solution, and a spraying unit 1
  • a drive unit 130 that moves in and out of the tank, a spray unit 110, a tank unit 120, and a moving body 140 on which the drive unit 130 is placed.
  • Such an atomizing device 100 travels in the X direction along the traveling rail 61 between the adjacent cultivation shelves 20. Therefore, the spraying device 100, the cultivation racks 20 and 20 between the stages 3 1 ⁇ 3 5 between the cultivation shelves 20 (3 and 200 between the steps 3 1 ⁇ 3 5 in the X direction, To ⁇ 2020/175 614 10 boxes (:171? 2020 /007981
  • the vertical transport unit 6 3 and the widthwise transport unit 6 4 move the spraying unit 1 10 and the tank device 1 2 0 in the direction and the vertical direction separately from the driving unit 1 30 and move them to a predetermined stage. Can be transported to 3.
  • a spraying unit 1 1 ⁇ and tank system 1 2 0, the drive unit 1 3 0 may be filed in _ the body.
  • the configuration of the spraying device 100, the configuration of the moving mechanism 60, and the movement of the spraying device 100 will be described later.
  • the cultivation container is, for example, a rectangular parallelepiped box.
  • the shape of the cultivation container is not limited to a rectangular parallelepiped shape, and may be, for example, a spherical shape or a cylindrical shape. From the viewpoint of making the spray of the nutrient solution uniform inside the cultivation container 3, the shape of the cultivation container is preferably spherical or columnar.
  • the cultivation container is composed of a lower wall 32 in the lower direction and a side wall 33 (33-3 to 33) extending upward from the lower wall 32.
  • the side wall 33 includes a pair of first side wall 33 3 3 and a third side wall 3 30 facing each other in the vertical direction and a pair of second side wall 33 3 and a fourth side wall 3 3 ⁇ 1 facing each other in the X direction. Have.
  • the first side wall 3 3 3 cultivation container openings 4 1 passing through the first side wall 3 3 3 are formed.
  • the opening 41 is an opening for inserting a nozzle 115 and a supporting member 113, which will be described later, into the cultivation container interior 3 and withdrawn from the cultivation container interior 3.
  • the nozzle 115 and the support member 113 are provided in the spray device 100 so that the drive unit 130 can spray the nozzle 115 and the like into and out of the cultivation container. Device 100 is driven.
  • the opening 41 is formed, for example, in a circular shape.
  • the cultivation container is provided with a lid portion 43 that can open and close the opening portion 41 corresponding to the opening portion 41.
  • the part 4 3 has the opening 4 1 open until the nozzle 1 15 is put into the cultivation container and pulled out.
  • the lid 43 closes the opening 41. Therefore, after the spraying of the nutrient solution from the nozzle 115 is completed and the nozzle 115 is pulled out from the inside 3 of the cultivation container, the inside 3 of the cultivation container can be maintained in a substantially sealed state. As a result, inside the cultivation container It is possible to control the humidity fluctuation of 3 and maintain it at the desired humidity. If the opening 41 of the cultivation container is left open, the nutrient solution sprayed into the cultivation container inside 3 flows out from the opening 41, and the decrease of the humidity inside the cultivation container 3 is promoted. Will end up.
  • cultivation vessel, the first side wall 3 3 3 opening 4 1 are formed is disposed to face the formed between the cultivation racks 2 0 adjacent space.
  • the cultivation container is placed on the cultivation shelf 20 so that the opening 41 faces the _ direction.
  • the orientation of placement of the cultivation container in Fig. 4 is an example, and the orientation of the cultivation container differs depending on which stage 3 of the cultivation shelf 20 the cultivation container is arranged. Therefore, unlike the arrangement shown in FIG. 4, there is a case where the cultivation container is placed on the cultivation shelf 20 so that the opening 41 faces the +direction side, for example.
  • a cultivation panel 37 can be placed on the upper end of the side wall 3 3 (3 3 3 to 3 3) of the cultivation container.
  • the cultivation panel 37 is a plate-shaped member on which the plant 50 is placed.
  • a plurality of support holes 39 having a circular shape in plan view are formed so as to penetrate the cultivation panel 37.
  • the support holes 39 support the plant 51 side of the plant 50 on the upper surface side of the cultivation panel 37, and support the plant root 53 on the lower surface side. Therefore, the strain 51 grows on the upper surface side of the cultivation panel 37, and the root 53 grows on the lower surface side of the cultivation panel 37.
  • four support holes 39 in the X direction and six support holes 39 in the vertical direction are arranged in a matrix.
  • the cultivation panel 37 is provided with a plurality of support holes 39.
  • the number of support holes 39 in the cultivation panel 37 is not particularly limited, and for example, ⁇ 2020/175 614 12 (:171? 2020/007981
  • one support hole 39 may be formed in each cultivation panel 37.
  • one plant 50 can be grown in one cultivation container.
  • the cultivation panel 37 is arranged at the upper end of the cultivation container, so that the cultivation container [the outside of 1 is located. Also, inside the cultivation container The root 53, which is the lower part of the plant 50, is located at 3. In FIGS. 6, 8 and 9 which will be described later, the plants 50 arranged in the cultivation panel 37 are omitted for simplicity of explanation.
  • a pot accommodating the plant 50 may be arranged on the cultivation panel 37.
  • one cultivation panel 37 is placed on the upper end of one cultivation container.
  • a plurality of cultivation panels 37 may be arranged at the upper end of one cultivation container.
  • a plurality of cultivation panels 37 can be placed side by side along the X direction on the upper end of the cultivation container. That is, the length in the X direction of one cultivation panel 37 is shorter than the length in the cultivation direction of the cultivation container [3 ⁇ 4.
  • the cultivation container is fixed on the stage 3, and a plurality of cultivation panels 37 may be sequentially moved to the + direction side along the upper end of the cultivation container.
  • a cultivation container on which a plurality of cultivation panels 37 are placed may move on the tier 3.
  • the cultivation containers on which such cultivation panels 37 are placed are arranged side by side in the X direction along the horizontal surfaces of the plurality of steps 3.
  • a plurality of cultivation shelves 20 having the plurality of stages 3 are arranged in the cultivation room 3.
  • There are various methods for controlling the cultivation environment (environmental conditions) of the plant 50 such as a method of controlling environmental conditions such as air conditioning and lighting in the whole cultivation room 3, a method of controlling environmental conditions for each cultivation shelf 20. It is done.
  • the environmental conditions are controlled in the entire cultivation room 3.
  • the opening 41 will be further described.
  • the opening 41 is formed in the first side wall 3333 in the central portion in the X direction and below the central portion in the direction. Referring to Fig. 5, the length of the first side wall 3 3 3 of the cultivation container in the hull direction is !_ 4. ⁇ 2020/175 614 13 (:171? 2020/007981
  • the center of the opening 4 1 is located approximately at the center of the first side wall 3 3 3 in the hull direction. Therefore, in the X direction, the distance between the second side wall 33 and the center and the distance between the fourth side wall 33 and the center are !_ 4 /2. Further, the center of the opening 4 1 is located below the center in the direction of the first side wall 3 3 3. Therefore, in the direction, the distance !_ 2 between the lower wall 3 2 and the center is smaller than !_ 1/2 (!_ 2 ⁇ !_ 1/2 ).
  • the radius of the opening 41 is less than !_ 2 ( ⁇ !_ 2 ).
  • the opening 41 into which the nozzle 115 is inserted is provided at the center part in the side of the cultivation container and the lower part in the direction. Therefore, it is possible to spray the nutrient solution at the central portion in the X direction between the plurality of plant bodies 50 arranged in the cultivation container interior 3 and from below the roots 53 of the plant bodies 50. As a result, the nutrient solution can be almost uniformly sprayed into the inside 3 of the cultivation container, and the nutrient solution can be directly sprayed toward the root 53 that absorbs the nutrient solution. Therefore, inside the cultivation container It can suppress the uneven distribution of the growth of the plant 50 in 3 and promote the growth.
  • the radius of the circular opening 41 is appropriately designed according to the size in which the nozzle 115 and the supporting member 113 can be put into the inside 3 of the cultivation container. .. If the opening 4 1 is too large compared to the size corresponding to the nozzle 1 15 and the support member 1 1 3, the nutrient solution sprayed into the cultivation container inside 3 through the opening 4 1 leaks to the outside, In addition, it becomes easy for air to enter the opening 41 from the outside. However, as described above, by controlling the size of the opening 41 to such an extent that the nozzle 115 and the supporting member 113 can be kneaded, leakage of the sprayed nutrient solution and intrusion of air from the outside can occur. The humidity of the nutrient solution inside the cultivation container can be maintained at a desired level by suppressing the above.
  • the moving mechanism 60 has the traveling rail 61, the mounting table 62, the vertical transfer section 63, the width transfer section 64, and the power source 65.
  • the power source 6 5 (Fig. 2, etc.) is connected to the moving body 1 4 0 on the traveling rail 6 1 ⁇ 2020/175 614 14 (:171? 2020/007981
  • Electric power is supplied to the directional transport unit 63 and the widthwise transport unit 64.
  • the power source 65 is the spray by the spray unit 110 of the spray device 100, the supply of the nutrient solution to the spray unit 110 by the tank device 120, the spray unit 11 by the drive unit 130. It may be possible to supply electric power even when 0 is moved.
  • the traveling rail 61 in each stage 3 faces the space between the cultivation shelves 20 and the cultivation shelves 20 3 3 (Figs. 7, 10, etc.). ) Is provided along the longitudinal direction of the step 3.
  • the traveling rail 61 has a II-shape, and a II-shaped groove is opened to the space side between the cultivation rack 20 and the cultivation rack 20.
  • Such traveling rails 61 are provided on each step 3 as shown in Figs.
  • a pair of traveling rails 61 adjacent to each other in the vertical direction are attached to the step 3 at the same height position so that the II-shaped grooves face each other.
  • the end of a moving body 140, which will be described later, of the spraying device 100 is fitted into the groove of the pair of traveling rails 61.
  • a traveling unit 1 4 2 capable of traveling along 6 1 is provided.
  • the traveling unit 1 42 is, for example, a rotatable wheel or the like.
  • the motor is arranged inside the traveling unit 1 4 2.
  • the motor receives power from the power source 65, and the traveling unit 1 4 2 rotates.
  • the mobile unit 140 moves in the X direction along the traveling rail 6 1.
  • the spraying section 1 1 0, the tank unit 1 2 0 and the driving section 1 3 0 placed on the moving body 1 4 0 move in the direction of each stage 3 in the horizontal direction, and the position corresponding to an arbitrary cultivation container is obtained. It is possible to stop at.
  • the motor is provided inside the traveling unit 1 42, but a motor may be provided separately from the traveling unit 1 4 2. This motor may be rotated by being supplied with electric power from the electric power source 65, and this rotational power may be transmitted to the traveling unit 1 4 2 to rotate the traveling unit 1 4 2.
  • the traveling rail 61 has a transport mechanism such as a conveyor, and the transportation mechanism is supplied with electric power from the power source 65, and is moved into the traveling rail 61.
  • the body 140 may be moved in the X direction. In this case, move ⁇ 2020/175 614 15 ⁇ (:171? 2020/007981
  • the body 1 4 0 does not have to be provided with the above-mentioned running portion 1 4 2.
  • the mounting table 62 is a table on which the spraying section 110 and the tank apparatus 120 mounted on the first moving body 1441 of the spray apparatus 100 are mounted.
  • the up-and-down direction transport unit 63 is provided, for example, in the cultivation room 3 along the direction at the end in the X direction.
  • the up-down direction transport unit 63 receives the first moving body 141 which has traveled the stage 3 to the end in the X direction on the mounting table 62.
  • the spray unit 1 10 and the tank device 1 20 are mounted on the first moving body 1 41.
  • the vertical transport unit 63 receives power from the power source 65 and moves the first moving body 1 41 mounted on the mounting table 62 in the direction along the vertical column V. ..
  • the vertical transport unit 63 is a device that transports an object in any direction, and for example, a stacker crane can be used.
  • the up-and-down direction conveyance unit 63 may be a belt conveyor attached to a vertical column along the direction.
  • the vertical conveying unit 63 which is a belt conveyor, is driven by being supplied with electric power from the electric power source 65, and moves the mounting table 62 in the direction.
  • the widthwise conveying unit 64 is provided at one end in the X direction of the cultivation room 3 and, for example, at the end in the + direction.
  • the width-direction transport unit 64 receives power from the power source 65, and receives the first moving body 1 41, the spraying unit 1 1 1 0, and the tank unit 1 2 0 mounted on the mounting table 6 2 from each other. Move from one cultivation shelf 20 to another cultivation shelf 20 along the direction.
  • the width-direction transport unit 64 is a device that transports an object in the vertical direction, and for example, a stacker crane or the like can be used.
  • the width-direction transport unit 6 4 receives the mounting table 6 2 that has been transported to the end in the + direction by the vertical-direction transport unit 6 3 and moves the mounting table 6 2 in the vertical direction to perform a predetermined cultivation. Position the platform 62 on shelf 20. Next, the vertical transfer unit 63 receives the mounting table 62 from the width transfer unit 64, and moves the mounting table 62 in the direction. ⁇ 2020/175 614 16 ⁇ (:171? 2020/007981
  • the mounting table 62 is positioned on the predetermined stage 3 of the predetermined cultivation shelf 20. Then, the vertical transfer unit 63 transfers the first moving body 1441, the spray unit 110 and the tank device 120 from the mounting table 62 to the traveling rail 61.
  • the widthwise conveying unit 64 may be a belt conveyor attached along a horizontal rail (not shown) extending in the vertical direction.
  • the widthwise conveying section 64 which is a belt conveyor, is driven by being supplied with electric power from the electric power source 65, and moves the mounting table 62 in the vertical direction.
  • the spraying device 100 has a spraying part 110, a tank device 120, a driving part 130 and a moving body 140. Each part of the spraying device 100 will be described with reference to FIG. 6 to FIG.
  • the moving body 140 is, for example, a plate-shaped member on which the spraying device 100 is placed. Both ends of the moving body 140 facing the adjacent step 3 are slidably fitted in the grooves of the traveling rail 61.
  • the above-mentioned traveling portions 1 4 2 are provided at both end portions in the direction of the vertical direction of the moving body 1 4 0 fitted in the groove of the traveling rail 61.
  • the traveling unit 1 4 2 can rotate by being supplied with electric power from the electric power source 6 5, so that the moving body 1 4 0 moves in the X direction along the traveling rail 6 1 and is arbitrarily selected. It can be stopped at the position of the cultivation container.
  • the moving body 1 4 0 has a first moving body 1 4 1 and a second moving body 1 4 3.
  • the first moving body 1 4 1 and the second moving body 1 4 3 can be separated from each other and can travel on the traveling rail 6 1 independently.
  • On the first moving body 1 41 a spraying section 1 10 and a backing device 1 20 are mounted.
  • a drive unit 1300 that moves the spray unit 1110 is mounted on the second moving body 1143.
  • the spray unit 110 is a device for spraying the nutrient solution into the inside 3 of the cultivation container.
  • the nutrient solution can be sprayed onto both of the cultivation containers arranged in the step 3 facing each other.
  • the sprayer 100 is the first sprayer 1 that sprays the nutrient solution onto the cultivation container 8 arranged in the step 3 on the + side in the + direction. It has a second spraying section 11013 for spraying the nutrient solution to the cultivation container arranged in the step 3 on the side in the vertical direction facing the cultivation container with the spraying device 100 interposed therebetween.
  • the 1st and 2nd spraying sections 1 1 0 3 and 1 1 0 13 spray the nutrient solution into the corresponding cultivation containers, except that each constituent section is symmetrical with respect to the X direction.
  • the configurations are similar to each other. Therefore, the first spraying section 1103 will be described below, and the second spraying section 110 will be omitted or briefly described.
  • the same components as those in the first spray unit 1103 have the same reference numerals and the suffix "'.
  • the first and second spray units 1 When collectively referring to 103 and 11013, it may be referred to as a spray section 110, and the same applies to other constituent sections.
  • the first spraying section 1 103 is a first nozzle 1 1 5 3 for spraying a nutrient solution and a long first supporting member 1 1 3 3 for supporting the first nozzle 1 1 5 3.
  • first support member 1 1 3 3 insertion and pulling out for the relative cultivation vessel (for ⁇ ) first supporting body 1 1 1 3.
  • the first support member 1 1 3 3 has a long shape and is formed of a hollow cylindrical member (long member), and is connected to the tank device 1 2 0 that stores the nutrient solution. ing.
  • Tank unit 1 2 0 has a tank body 1 2 1 which stores a RuYoeki be supplied to the first spray unit 1 1 ⁇ 3 and second spray unit 1 1 ⁇ 1 ⁇ .
  • the tank body 1 2 1 receives the nutrient solution from the nutrient solution tank 5 having a larger capacity than the tank body 1 2 1 through the main hose 5 3, and the 1st and 2nd spraying sections 1 1 3 and 1 1 The nutrient solution sprayed from the slag is temporarily stored.
  • the first support member 1 1 3 3 is connected to the first hose 1 2 3 3 of the tank device 120, and the nutrient solution is supplied from the tank main body 1 2 1 via the first hose 1 2 3 3. receive.
  • the end of the first support member 1 1 3 3 on the + side in the + direction is closed, and the tank hose is connected via the first hose 1 2 3 3. ⁇ 2020/175 614 18 (:171? 2020/007981
  • the nutrient solution supplied from the body 1 2 1 reaches the hollow part of the first support member 1 1 3 3.
  • the first nozzle 1153 is attached to the + direction side at the + arrow direction end which is the tip end of the first support member 1133 in the coining direction. Since the first nozzle 1 1 5 3 is provided at the tip of the first support member 1 1 3 3 in the direction of coining, the distance between the cultivation container and the 1st nozzle 1 1 5 3 is short, and the 1st nozzle 1 1 5 3 can be easily put into a cultivation container.
  • the tip side of the first support member 1 1 3 3 in the squeezing direction extends from the squeezing side to the back side when the first nozzle 1 153 is squeezed into the cultivation container.
  • the inside of the cultivation container ⁇ 3. Therefore, in the inside 3 of the cultivation container, the nutrient solution can be sprayed from the first nozzle 1 15 3 at any place in the process of the movement of the first nozzle 1 15 3 in the direction of scooping.
  • the nutrient solution can be sprayed more uniformly on the entire inside 3 of the cultivation container.
  • the first nozzle 115 3 provided on the tip side of the first supporting member 1 1 3 3 in the coining direction is the inside of the cultivation container. It is moved in the backward direction, which is the direction from the back side of 3 to the tuck-in side. Therefore, the nutrient solution can be more uniformly sprayed from the first nozzle 1 158 at any position in the backward direction. Further, by spraying the nutrient solution from the first nozzle 115 3 throughout the entire process of moving in the backward direction, the nutrient solution can be sprayed more uniformly on the entire inside 3 of the cultivation container.
  • the first nozzle 1 15 3 has a hollow portion inside, and a plurality of first holes 1 16 3 communicating with the hollow portion are formed on the surface.
  • the plurality of first holes 1163 are arranged so as to face the + direction which is the upper side.
  • the hollow part of the first nozzle 1 1 5 3 communicates with the hollow part of the 1st support member 1 1 3 3 so that the nutrient solution from the tank device 1 20 can be stored in the 1st nozzle 1 1 5 3 at a predetermined pressure. It is supplied to the hollow part. Therefore, the nutrient solution to which a predetermined pressure is applied is sprayed in the + direction from the plurality of first holes 1163 of the first nozzle 1153.
  • the spray range of the nutrient solution from the plurality of first holes 1163 is set to, for example, about ⁇ 90° with respect to the direction. ⁇ 2020/175 614 19 (:171? 2020/007981
  • the first support member 1 1 3 3 having the first nozzle 1 1 5 3 at the tip is supported by the first support body 1 1 1 3.
  • the first support body 1 1 1 3 has a first handle portion 1 1 7 3 on the side facing the drive portion 1 3 0.
  • the first support body 1 1 13 is gripped by the first handle 1 1 7 3 by the drive unit 1 3 0, which will be described later, and is moved in the direction of approaching and separating from the cultivation container, that is, in the direction of the bird's eye.
  • the first support member 1 1 3 3 supported by the first support body 1 1 1 3 and the 1st nozzle 1 1 5 3 provided at the tip of the 1st support member 1 1 1 3 are It is put into 3 and pulled out from inside 3 of the cultivation container.
  • the length of the support members 1 13 will be described with reference to FIG.
  • the support member 1 1 3 has a length !_ ⁇ (first length) in the direction from the opening 41 of the nozzle 1 15 in the cultivation container to the back side in advance.
  • Length 1_ 13 cultivation container [or of the same order as ⁇ direction length 13 of 3 ⁇ 4, slightly smaller.
  • the driving unit 1 3 0 pushes the supporting member 1 1 3 into the cultivation container.
  • Nozzle 1 15 can be kneaded to the back of the cultivation container.
  • the nutrient solution can be sprayed from the kneading side to the back side of the cultivation container, and the nutrient solution can be uniformly sprayed into the inside 3 of the cultivation container.
  • the spray unit 110 and the tank device 120 are placed on the first moving body 1 41. Therefore, when the first moving body 1 41 moves in the X direction, the spraying section 1 10 and the tank device 1 20 also move in the X direction. Therefore, the spraying section 110 and the tank apparatus 120 can be stopped at the position of any cultivation container lined up in the X direction.
  • the tank device 120 may be fixed to the first moving body 1 4 1.
  • the spray unit 110 according to the present embodiment is attached to the first moving body 1 41 so as to be movable toward and away from the cultivation container by a drive unit 130 described later. ⁇ 2020/175 614 20 (:171? 2020/007981
  • the spray unit 110 may not be fixed to the first moving body 1 41 but may simply be placed.
  • a part of the support body 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 can be moved as the nozzle 1 15 and the support member 1 1 3 are put into the cultivation container inside 3 and pulled out from the cultivation container inside 3.
  • the rest of the main body 1 1 1 1 may be fixed to the first moving body 1 4 1.
  • the spraying device 100 is equipped with the tank device 120 that stores the nutrient solution, a means for supplying the nutrient solution to the nozzle 1 15 can be incorporated in the spraying device 100. .. Therefore, as compared with the case where the means for supplying the nutrient solution to the nozzle 115 is separately provided, the sprayer 100 can be made compact and the portability can be improved.
  • the drive unit 1300 holds the handle unit 1117 of the support body 1111 and moves the support body 1111 in the direction of approaching and separating from the cultivation container, that is, in the direction of the bird's eye.
  • the drive unit 1300 has a first drive unit 1303 that drives the first spray unit 1103 and a second drive unit 1300 that drives the second spray unit 1130. ..
  • First and second drive unit 1 3_Rei 3, 1 3 0 spoon is configured together with the exception of the points are symmetrical with respect to each component is say yes direction is the same. Therefore, the first drive unit 1330 will be described below, and the description of the second drive unit 1330 will be omitted or will be briefly described.
  • Each constituent part of the first drive unit 133 is denoted by a suffix “3” in the reference numeral, and the same constituent parts as those of the first drive unit 1300 in the second drive unit 1300. Have the same reference numeral with the subscript “'. Also, when the first and second drive units 1 0 3 and 1 3 0 6 are generically referred to, they may be referred to as drive unit 1 3 0, The same applies to other components.
  • the first drive unit 1308 is a so-called robot arm, and moves the first support main body 1 1 1 3 in the vertical direction by swinging in the vertical direction.
  • the first drive unit 133 0 includes the first fixed unit 1 3 1 3, the first rear arm 1 3 4 3, the first connecting unit 1 3 5 3, the first front arm 1 3 3 3 , And a first pinching portion 1 3 7 3. 1st fixed part 1 ⁇ 2020/175 614 21 ⁇ (:171? 2020 /007981
  • Numeral 3 1 3 is a portion which serves as a swing fulcrum of the first drive unit 1 3 0 3, and is fixed at a predetermined position of the second moving body 1 4 3.
  • the first rear arm 1 3 4 3 is a long member connected to the first fixed portion 1 3 1 3 and is connected so as to be swingable in the direction and the vertical direction.
  • the first forearm 1 3 3 3 is a long member.
  • the first connecting portion 1 3 5 3 connects the first front arm 1 3 3 3 and the first rear arm 1 3 4 3 independently of each other so as to be swingable in the direction and the upward direction.
  • the first clamping portion 1 3 7 the first handle portion 1 1 7 3 so as to be clamped, and a member bifurcated.
  • the first forearm 1 3 3 3 and the first rear arm 1 3 4 3 are unidirectional with the first connecting portion 1 3 5 3 as an apex. It is bent in an inverted V shape so as to incline. As shown in Fig. 9 etc., when the first front arm 1 3 3 3 and the first rear arm 1 3 4 3 swing from the initial position to the + arrow direction side or the 1 arrow direction side, they bend in the direction. It extends from the state along the horizontal plane.
  • the first gripping portion 1 3 7 3 clamps the first handle portion 1 1 7 3 when the bifurcated member is changed from the open state to the closed state.
  • the 1st drive section 1 3 0 3 has the 1st holding section 1 3 1 3 3 with the 1st holding section 1 3 7 3 holding the 1st handle section 1 1 7 3 of the 1st support body 1 1 1 3.
  • the first front arm 1 3 3 3 and the first rear arm 1 3 4 3 swing through the first connecting portion 1 3 5 3 in the direction and the vertical direction, so that the first support body 1 3 1 1 3 Move in the direction of the bird.
  • the first grip portion 1 3 7 3 opens the first handle portion 1 1 7 3 when the bifurcated member is opened.
  • Such a drive unit 1300 is mounted on the second moving body 1143.
  • a plurality of cultivation vessels are arranged in each of the plurality of stages 3 of the plurality of cultivation shelves 20.
  • the spraying device 100 is controlled according to the control of the system control device 200. ⁇ 2020/175 614 22 ⁇ (:171? 2020 /007981
  • stage 3 any one of stages 31 to 35 of cultivation shelf 20 (any of cultivation shelves 20 to 200) on which the culture container is placed, and it is the spray target of the nutrient solution.
  • the spraying device 100 moves to a place where two cultivation containers arranged at the same position facing each other in the vertical direction are placed.
  • the drive unit 130 is mounted on the second moving body 1 43 and is attached to the + side pulling-out side extraction device 13. Retreat to the adjacent retreat position. In the retracted position of the drive unit 1300, the holding unit 1317 faces the fixed unit 131 in the X direction. In the present embodiment, for example, a plurality of drive units 130 are arranged at the respective retracted positions of each stage 3.
  • the drive unit 130 may be mounted on the moving unit 140 together with the spray unit 110 and the tank device 120 and moved to a predetermined position of the cultivation container.
  • the second moving body 1 4 3 on which the driving unit 1 3 0 is mounted and the first moving body 1 4 1 on which the spraying unit 1 1 0 and the tank device 1 2 0 are mounted are separately provided in a predetermined manner. It may be moved to the position of the cultivation container 8.
  • the placing table 62 is moved in the vertical direction by the widthwise conveying section 64, so that the placing table 62 is placed at the position of the cultivation shelf 20 where a predetermined cultivation container is placed.
  • the mounting table 62 is moved.
  • the placing table 62 is moved in the direction by the vertical conveying section 63 to move it to the position of the stage 3 where a predetermined cultivation container is placed.
  • the first moving body 1 41 on which the spraying section 1 10 and the tank device 1 20 are mounted is moved from the mounting table 6 2 to the step 3 of the stage 3 as shown in Figs. Move to drive rail 6 1. Then, the first moving body 1 41 moves in the X direction along the groove of the pair of traveling rails 6 1. The first moving body 1 41 moves to a position of a predetermined cultivation container facing each other in the vertical direction and stops. In addition, the specified cultivation container is placed. ⁇ 2020/175 614 23 ⁇ (:171? 2020 /007981
  • the drive unit 130 which is retracted to the retracted position of the stage 3, moves to the position of the predetermined cultivation container.
  • the spraying device 110 including the spraying unit 110, the tank device 120, the drive unit 130, and the moving body 140 is mutually aligned in the vertical direction. It is located at the position of the predetermined cultivation container that faces each other.
  • the spray device 100 In response to a spray command from a system control unit 210 (a part of the system control device 200) described later, the spray device 100 is placed inside the predetermined cultivation container 3 that is opposed to each other in the vertical direction. Spray the nutrient solution.
  • the spraying command in addition to the shelf number of the cultivation shelf 20 on which the cultivation container is placed, the tier number of tier 3, the cultivation container number of the cultivating container, the amount of sprayed nutrient solution and the type of nutrient solution are specified. Information such as the type of nutrient solution used and the set humidity is included.
  • the first clamping part 1 3 7 3 of the first drive unit 1 3 0 3, first handle portion of the first supporting body 1 1 1 3 1 1 7 3 is clamped.
  • the first front arm 1 3 3 8 and the first rear arm 1 3 4 3 of the first drive unit 1 3 0 8 are separated from the first connecting unit 1 3 5 3 as described above. It is bent in an inverted V shape.
  • the rear arm 1 3 4 3 gradually swings in one direction and in the + direction via the first connecting part 1 3 5 3 so that the first support body 1 1 1 3 gradually moves in the + direction. Move to. At this time, the first front arm 1 3 3 3 and the first rear arm 1 3 4 3 gradually swing toward the + side and swing in one direction. The angle of the inverted V formed by the first rear arm 1 3 4 3 gradually widens along the plane of the moving body 1 4 0. As a result, as shown in FIGS. 9 and 10, from the opening 41 of the cultivation container 8 on the + side to the back side, the first nozzle 1 1 5 3 and The first support member 1 1 3 3 is gradually kneaded into the inside 3 of the cultivation container.
  • the first nozzle 1 15 3 When the first nozzle 1 15 3 begins to be put into the cultivation container [3 ⁇ 4, the first nozzle 1 15 3 sprays the nutrient solution on the inside 3 of the cultivation container.
  • the 1st nozzle 1 1 5 3 is a nutrient solution until the 1st nozzle 1 1 5 3 reaches the inner side of the + direction of the cultivation container. ⁇ 2020/175 614 24 (:171? 2020/007981
  • the nutrient solution is sprayed upward from the first nozzle 1 15 3 and the inside of the cultivation container Fill the mist-like nutrient solution at the prescribed humidity.
  • the nutrient solution is sprayed upward from the first nozzle 1 1 5 3 to directly spray the nutrient solution onto the root 5 3 of the plant 50.
  • the spray strength and the height of the cultivation panel 37 inside the cultivation container 3 can be appropriately adjusted so that the roots 5 3 are located within the range where the nutrient solution is sprayed from the first nozzle 11 53.
  • the roots 53 which are directly supplied with the nutrient solution, try to further absorb the nutrient solution that is sprayed and drifted into the inside 3 of the cultivation container, and the absorption capacity is increased. Therefore, the growth of the plant 50 is further promoted.
  • the first nozzle 1 1 5 3 When the first nozzle 1 1 5 3 reaches the back side of the cultivation container, the first front arm 1 3 3 3 and the first rear arm 1 are then used with the first fixed portion 1 3 1 3 as a fulcrum. 3 4 3 gradually oscillates in the + direction and the one-side direction through the first connecting portion 1 3 5 3 and returns to the original state. Therefore, the first support body 1 1 1 1 3 gradually moves in the one-side direction. As a result, as shown in FIGS. 9 and 10, the first nozzle 1 1 5 3 and the first support member 1 1 3 3 are arranged from the back side of the cultivation container toward the opening 41 (retraction direction). It moves in the direction in which it is gradually pulled out from the inside 3 of the cultivation container. The first nozzle 115 3 continues to spray the nutrient solution from the inner side of the + direction of the cultivation container to the vicinity of the opening 41.
  • the process of the first nozzle 1 15 3 in the kneading direction from the opening 4 1 of the cultivation container to the back side and the backward movement from the back side of the cultivation container to the opening 4 1 in any of the directional processes, by spraying the nutrient solution from the first nozzle 1 15 3 to the cultivation container 8, the nutrient solution can be sprayed more uniformly on the entire inside 3 of the cultivation container.
  • the second nozzle 1 15 and the second support member 1 1 3 13 are gradually moved to the cultivation container 8 from the opening 4 1 of the cultivation container on the side of the _ direction toward the back side (the direction of lapping). It is stolen. Then, the second nozzle 115 is sprayed with the nutrient solution from the inside of the cultivation container 3 to the back side after being kneaded.
  • the second nozzle 1 15 and the second support member 1 13 3 are gradually pulled out from the inside 3 of the cultivation container from the back side of the cultivation container toward the opening 41 (retraction direction). Move to.
  • the second nozzle 1 15 stencil continues to spray the nutrient solution from the far side of the cultivation container on the side of the __ direction to the vicinity of the opening 41. Then, finally, the second support main body 1 1 1 urn returns to the initial position before the movement, and the second handle portion 1 1 7 urn is opened.
  • control processing of the environmental conditions of the cultivation container in the plant cultivation system 1 and the control processing of the spraying conditions by the spraying device 100 will be described. These controls are performed by the system controller 200 of the plant cultivation system 1 (Fig. 11).
  • the system control device 200 is included in the plant cultivation system 1 and is provided separately from the spray device 100. Therefore, the system control device 200 is provided, for example, in a central monitoring room that controls the plant cultivation system 1. Further, the system control device 200 may be provided in a remote control device or the like that remotely controls the plant cultivation system 1.
  • the spraying device 100 has a separate device control unit 300 (FIG. 11) that decodes and executes the control from the system control unit 210 of the system control device 200.
  • the system control device 200 is provided with a system control unit 210 which controls the environmental conditions of the cultivation container and the spray conditions of the spray device 100. Further, the system controller 200 performs these controls. ⁇ 2020/175 614 26 ⁇ (:171? 2020 /007981
  • At least one of the system controller 210, environmental condition DB 2 21, spray condition DB 223, cultivation record DB 240, production plan DB 250 and spray device DB 260 is the spray device 1 ⁇ . It may be provided as a functional part inside. Alternatively, any of these may be provided in a command room or the like that controls the plant cultivation system 1.
  • the environmental conditions D B 22 1 store the environmental conditions for setting the cultivation room 3 in a desired cultivation environment.
  • the environmental conditions DB 22 1 as environmental conditions, as shown in FIG. 1 2, and the temperature, and humidity, and C_ ⁇ 2 concentration, the p H value, EC values (electric conductivity), light intensity (photosynthetic photon
  • the bundle density (PPFD: Photosynthetic Photon Flux Density), the wavelength of light, and the air volume are set in one record.
  • the desired light quantity and wavelength can be adjusted by controlling the ON/OFF and color of LED 7. Further, temperature, humidity, C0 2 concentration, p H value, EC value and air volume or the like are adjustable capacity by the air conditioner 8.
  • the temperature as environmental conditions, humidity, C0 2 concentration, p H value, cited EC values, light intensity, wavelength of light and air flow.
  • the environmental conditions need not be all of these, eg at least one.
  • the environmental conditions are not limited to this, and may include other conditions such as the dissolved oxygen concentration.
  • the cultivation room 3 is controlled under predetermined environmental conditions regardless of time.
  • environmental conditions may change as time passes.
  • the environmental conditions may be changed over time depending on the growth of the plant 50 in the cultivation room 3.
  • the spraying condition 0 223 includes the date and time when the spraying condition is controlled and the date and time when the spraying condition is controlled for the cultivation container to be sprayed that controls the spraying condition. ⁇ 2020/175 614 27 ⁇ (:171? 2020/007981
  • shelf number, plate number and cultivation container number to identify the position, the amount of nutrient solution sprayed, the nutrient solution type that identifies the type of nutrient solution, and the set humidity to be maintained are set in one record. ..
  • the nutrient solution is sprayed on the two cultivation containers arranged at the same position so as to face each other in the vertical direction. Therefore, under the spraying condition 0 2 2 23, two cultivation containers having the same row number and the same cultivation container number are simultaneously sprayed on the adjacent cultivation shelves 20.
  • the spray conditions such as the supply amount of the nutrient solution and the supply date and time for each of the plurality of cultivation containers as described above, it is possible to maintain the inside 3 of each cultivation container under appropriate cultivation conditions.
  • the type, supply amount, supply date and time of the nutrient solution may vary depending on the growth state of the plant 50, and an appropriate amount of nutrient solution according to the growth state may be supplied to the plant 50 at an appropriate time. It is possible to promote the growth of the plant body 50.
  • the cultivation container moves in the + direction in the stage 3 with the lapse of time, and is taken out from the cultivation room 3 by the take-out device 13.
  • the spraying conditions for the cultivation container 8 specified by each shelf number, stage number and cultivation container number are set in consideration of the movement of each cultivation container in the + direction. ing.
  • the plant 50 contained in the cultivation container is harvested at a predetermined date and time as shown in the production plan of FIG. Therefore, it is not necessary to spray the nutrient solution into the cultivation container in which the plant to be harvested 50 is stored. Therefore, in the spray condition mouth 2 23, the cultivation container is excluded from the spray target.
  • the duration of spraying the nutrient solution, the spray strength, and the like are constant for each cultivation container.
  • the duration of atomization of the nutrient solution and the spray strength may be set for each cultivation container.
  • Cultivation record mouth 2440 has a thermometer 2 3 1, a hygrometer 2 3 2 and a 0 2 sensor 2 3 3 1 to 1 sensor 2 3 4 as shown in Figure 11 and a meter for measuring electrical conductivity.
  • ⁇ Cultivation room acquired from measuring instruments 2 30 such as meter 2 35, light detection sensor 2 36 for detecting light quantity and wavelength, and air flow sensor 2 3 7 The condition, the growing condition of the plant 50, etc. are recorded as a cultivation record.
  • ⁇ 2020/175 614 28 ⁇ (:171? 2020 /007981
  • each item of the above-mentioned environmental conditions is recorded in one record for each date and time when the cultivation record of the cultivation room 3 was acquired.
  • the cultivation record mouth 2401 has, for each cultivation container, a shelf number, a plate number and a cultivation container number for specifying the position of the cultivation container, date and time, and temperature. , humidity, hundred 2 concentration, !! cultivation recording and is recorded in one record containing the values and M. (3 values.
  • the cultivation record mouth 2440 has, for each cultivation container, a shelf number, a plate number, and a cultivation container number for specifying the position of the cultivation container, and a date and time.
  • the total length of the plant 50, the diameter and length of the leaf 51, the length and color of the root 53, and the current weight of the plant 50 are recorded in one record. ..
  • plant 50 was imaged by, for example, an imaging camera. Obtained based on the video.
  • the production plan 0250 has, for each cultivation container, a shelf number, a column number and a cultivation container number for specifying the position of the cultivation container, and a plant 50.
  • the variety, the date and time when the cultivation panel 37 is put into the cultivation room 3, the date and time when the plant 50 is harvested, the planned weight of the plant 50 at the time of harvest, and the like are stored.
  • the production plan 0m2 250 stores the planned total yield of each variety.
  • Information including the current position of the spray device 100 in the cultivation room 3 is stored in the spray device 0260.
  • the fog device 100 operating in the plant cultivation system 1 is ⁇ 16 ⁇ _106, as shown in Fig. 18, the current position of ( ⁇ ⁇ 06 is identified by the side coordinates ( Uchihachi, Ohahachi, Is remembered as.
  • the current position of the spray device 100 can be detected at any time by a position detection means (not shown) or the like. ⁇ 2020/175 614 29 (:171? 2020/007981
  • the spray history of the spray device ⁇ 260 is as the spray history of the spray device 100, which is ⁇ 16_1_06, the date and time of spraying the nutrient solution, the type of sprayed nutrient solution, the remaining amount of the nutrient solution, and the spray Information or the like for identifying the target cultivation container may be stored.
  • the system control unit 210 controls the environmental conditions of each of the cultivation containers and the spraying conditions of the nutrient solution to each of the cultivation containers. And a spray control unit 2 1 3 that performs the control process of 1.
  • Step 3 1 The environmental control unit 2 11 refers to the environmental conditions 0 to 2 2 1 in Fig. 12 and, based on the set environmental conditions,! _ Control the environmental conditions of the cultivation room 3 by controlling the 0 1 ⁇ 1 / ⁇ of 0 7 and the air conditioner 8.
  • Step 3 2 The environment control unit 2 11 compares the environmental conditions set in FIG. 12 with the cultivation records of the cultivation room 3 detected in FIG. If the cultivation records are out of the environmental conditions, the environmental control unit 211 controls the !_ outlet 7 and the air conditioner 8 to match the environmental conditions.
  • step 63 in step 3 2 the environmental condition control process ends. Otherwise (1 ⁇ 10 in step 32), the environmental control unit 211 continues to control the environmental conditions of the cultivation room 3.
  • the environmental control unit 2 11 refers to the growing state of the plant 50 in Fig. 16 and controls the day opening 7 and the air conditioner 8 so as to promote the growth!
  • the temperature of 3 may be controlled.
  • the environment control unit 211 may control the temperature and the like of the cultivation room 3 so as to comply with the production plan shown in FIGS. 17 and 17.
  • the environmental control unit 2 11 1 judges from time to time whether the cultivation record recorded in the cultivation record 0 6 2 4 0 and the environmental condition at the environmental condition port 6 2 2 1 are different from each other, and the environment is controlled. ⁇ 2020/175 614 30 (:171? 2020/007981
  • the cultivation room 3 can be maintained at the set environmental conditions. As a result, the efficiency of cultivation of the plant 50 in the plant cultivation system 1 can be improved.
  • Step 3 11 The spray controller 2 13 controls to move the spray device 100 to a position where the cultivation container to be sprayed with the nutrient solution is placed (positioning control).
  • the spray control unit 2 13 acquires the shelf number, the stage number, and the cultivation container number of the cultivation container 8 to be sprayed with reference to the spraying conditions 0 Tom 2 2 3 in FIG.
  • the two cultivation containers 8 of the adjacent cultivation shelves 20 facing each other are set as the spray targets.
  • the spray control unit 213 acquires, for example, the shelf numbers 20 and 20, the stage number 31 and the cultivation container number 1.
  • the two cultivation containers which are placed on the adjacent cultivation shelves 208 and cultivation shelves 20 and which face each other in the vertical direction and have the row number 31 and the cultivation vessel number 1, are the spray targets.
  • the spray control unit 2 13 acquires the current position of the spray device 100 from the spray device mouth 260 and moves the spray device 100 from the current position to the cultivation container to be sprayed with the nutrient solution. Let In this case, the spray control unit 213 determines whether the vertical direction transfer unit 63, the width direction transfer unit 6 4, the first position based on the current position of the spray device 100 and the position of the cultivation container 8 to be sprayed. The moving body 1 41 is controlled to move the spraying device 100 to the cultivation container to be sprayed.
  • the movement of the spraying device 100 is performed as follows.
  • the spray control unit 2 13 places the first moving body 1 4 1 on which the spray unit 1 10 and the tank device 1 20 are mounted on the mounting table 6 2 (Fig. 8 etc.).
  • the spray control unit 2 1 3 drives the width-direction transport unit 6 4 to move the mounting table 6 2 in the upward direction, and sets the mounting table at the position corresponding to the shelf number read from the spray condition port 6 2 2 3.
  • Move 6 2 For example, if the shelf numbers are 20 and 20, ⁇ 2020/175 614 31 ⁇ (:171? 2020/007981
  • the fog controller 2 13 moves the mounting table 6 2 between the cultivation shelf 20 and the cultivation shelf 20.
  • the spray control unit 2 13 drives, for example, the up-down direction transfer unit 6 3 to move the mounting table 6 2 in the direction, and the stage number read from the spray condition 0 s 2 3 2 3 Move the mounting table 6 2 to the position corresponding to. For example, when the stage number is 31, the spray control unit 2 13 moves the mounting table 6 2 to the stage 3 1.
  • the spray control unit 2 1 3 is arranged such that the traveling rail 6 of the predetermined step 3 is placed from the mounting table 6 2.
  • the spray control unit 2 1 3 moves the first moving body 1 4 1 along the groove of the traveling rail 6 1 in the X direction, and moves the first moving body 1 1 to the position corresponding to the read cultivation container number. 4 Move one.
  • the spray control unit 2 13 moves the first moving body 1 4 1 to a position corresponding to the first cultivation container 1 from the 1X direction side.
  • the first moving body 1 41 1 on which the spray unit 110 and the tank device 120 are placed can be associated with the position where the cultivation container 8 to be sprayed is placed.
  • the drive unit 130 is the second moving body.
  • the spray control unit 2 13 obtains the shelf number, column number and cultivation container number of the cultivation container to be sprayed, the driving unit 13 0 retracted to the position corresponding to the shelf number and column number.
  • the mounted second moving body 143 is moved to the position where the cultivation container to be sprayed is mounted. For example, if the shelf number is 208, 20 m, the column number is 31, and the cultivation container number is 1, the spray control unit 2 13 is between the cultivation shelf 20 and the cultivation shelf 20 m. ,
  • the second moving body 143, on which the drive section 1300, which is retracted corresponding to the step 31, is placed, is moved along the X direction to the position of the cultivation container.
  • the spray control unit 2 1 3 causes the spray unit 1 1 0 and the tank device 1 20 to be mounted on the first moving body 1 4 1 at the position of the cultivation container to be sprayed, and the drive unit 1 3.
  • the second moving body 1 4 3 on which 30 is placed can be positioned.
  • Step 3 12 The spray control unit 2 1 3 includes a spray unit 1 10 and a tank device 1 2 0. ⁇ 2020/175 614 32 (:171? 2020/007981
  • the spray control unit 2 13 holds the handle unit 1 17 of the support body 1 11 by the holding unit 1 37 of the drive unit 1 30.
  • the fog controller 2 13 gradually swings the front arm 1 3 3 and the rear arm 1 3 4 to gradually move the support body 1 11 to the side of the cultivation container to be sprayed.
  • the two nozzles 1 1 5 and the support members 1 13 are provided with two nozzles 1 5 toward the back side (insertion direction) from the openings 41 of the two cultivation containers. Gradually squeezed inside 3.
  • the spray control unit 2 1 3 sprays the nutrient solution from the nozzle 1 1 5 while the nozzle 1 1 5 is kneaded into the two cultivation container interiors 8 3.
  • the spray control unit 2 13 sprays the nutrient solution from the nozzle 1 15 until the nozzle 1 15 reaches the vicinity of the opening 4 1 from the back side of the two cultivation containers.
  • the spray control unit 2 1 3 is configured so that when the nozzle 1 1 5 reaches the opening 4 1, the nozzle 1 1 5
  • the spray control unit 2 13 controls the drive unit 1 3 0. From the nozzle 1 15 Further, the spray control unit 2 13 3 releases the grip of the handle unit 1 17 by the grip unit 1 3 7, and then the spray control unit 2 13 3 returns the drive unit 1 3 0 to the retracted position.
  • Step 3 1 3 The spraying control section 2 1 3 refers to the spraying condition 0 Tom 2 2 3 and if there is the next cultivation container 8 to be sprayed (6 3 in step 3 1 3), the spraying is performed. ⁇ 02020/175614 33 ⁇ (: 17 2020/007981
  • step 31 If there is no next cultivation container 6 for mist (N 0 in step 31 3 ), the mist controller 2 13 proceeds to step 31 4.
  • Step 31 4 The spray control unit 2 1 3 controls the actual humidity of the one cultivation container recorded in the cultivation recording port 6240 in Fig. 15 and the corresponding humidity set in Fig. 13. Compare the humidity currently set in the cultivation container. If the actual humidity at the present time is less than the set humidity (N 0 in step 314), the fog controller 2 1 3 Control sprayer 100 to spray nutrient solution again on 3. On the other hand, when the actual humidity at the present time satisfies the set humidity (63 in step 314), the spray controller 213 ends the process.
  • the shelf number is 20, the plate number is 31, and the cultivation container number is 1 and the actual humidity is 70%.
  • the time was 20 9/1/1 0 1 2 :00.
  • the set humidity is 90%. Therefore, the spray control unit 213 determines that the actual humidity 70% at the time when the time has elapsed from the spray time is much lower than the set humidity 90% at the spray time. Therefore, the spray controller 213 controls the spray device 100 to spray the nutrient solution into the cultivation container 1 to bring the humidity to 90%.
  • the spray control unit 2 1 3 sets a threshold value for supplementing the spray of the nutrient solution, that is, a threshold value of the difference between the actual humidity and the set humidity, such as a value of 15%. Shall be held.
  • step 313 and step 314 may be performed in any order.
  • step 314 the spray device 100 is controlled based on whether or not the current humidity inside the cultivation container 3 satisfies the set humidity. But the atomizer ⁇ 2020/175 614 34 ⁇ (:171? 2020 /007981
  • the control of 100 is not limited to this, and the amount of spray of the nutrient solution to a desired cultivation container may be adjusted so as to promote the growth, referring to the growth state of the plant 50 in FIG. .. Similarly, the spray amount of the nutrient solution to the desired cultivation container 8 may be adjusted so as to conform to the production plans of FIGS. 17 and 17. For example, when the growth of the plant 50 is behind the production plan, the spray amount is adjusted to increase the spray amount of the nutrient solution inside the cultivation container 3 in which the plant 50 is stored. May be done.
  • the nutrient solution is sprayed on 3.
  • the spraying device 100 which sprays a nutrient solution on a cultivation container is provided separately from a cultivation container.
  • the nozzle 115 of the spray device 100 is kneaded from the outside to the inside of the cultivation container to spray the nutrient solution into the inside 3 of the cultivation container.
  • the nozzle 115 is provided inside the cultivation container [because the spraying device 100 is provided outside the cultivation container and is separate from the cultivation container. Maintenance work such as repair, inspection and replacement of the nozzle 115 can be efficiently and accurately performed without taking out the nozzle 115 from the nozzle 3. ⁇ 2020/175 614 35 (:171? 2020/007981
  • the cultivation container [3 ⁇ 4 is opened, and a tool or the like is applied to the nozzle 1 15 inside the cultivation container 3,
  • the maintenance work takes time, and it is not possible to fully inspect the nozzles 115.
  • maintenance work cannot be performed efficiently and accurately because of the difficulty in applying tools and the like.
  • the nozzle 115 is provided in the spray device 100 outside the cultivation container, such difficulty of maintenance work is suppressed.
  • the method of spraying the root 53 with the nutrient solution to promote the growth of the plant 50 is adopted, but the nozzle 1 15 is provided outside the cultivation container. It is possible to improve the efficiency of maintenance work by adopting a configuration in which is provided.
  • the piping configuration becomes complicated. According to the above configuration, since the nozzle 115 is provided outside the cultivation container, the pipe for supplying the nutrient solution to the nozzle 115 inside the cultivation container 3 is provided inside the cultivation container. There is no need to lay in 3, and it is possible to reduce the cost and labor of laying pipes and reduce maintenance work for pipes.
  • the growth of the plant body 50 may be hindered and the plant body 50 may die.However, according to the above configuration, since the spraying device 100 is moved, the change in the environment is suppressed and the plant body 5 Can promote 0 growth.
  • the plant cultivation system 1 includes one spray device 10
  • the spraying device D B 260 stores the current position of one spraying device 100.
  • the plant cultivation system 1 may be provided with a plurality of sprayers 100.
  • the spraying device DB 260 stores the current positions and the like of the plurality of spraying devices 100 as shown in FIG.
  • the atomizer DB 260 is the current position, availability, nutrient solution type and nutrient solution type for each of the multiple atomizers 100 dev i ce A, dev i ce B % dev i ce C.
  • the remaining amount of nutrient solution is stored in one record.
  • the sprayer 100 of device A has a current position of (XA, XB, XC) and is currently usable without failure, so it is “ ⁇ ”, and the nutrient solution sprayed is T It is ype A, and the remaining amount of nutrient solution is 800 mL.
  • FIG. 22 An example of the spraying process when the plant cultivation system 1 includes a plurality of spraying devices 100 will be described below with reference to Figs. 22 and 23.
  • the spray device 100 that sprays the nutrient solution onto the cultivation container R to be sprayed is specified from a plurality of spray devices 100.
  • a spray amount control process is performed in which the cultivation container R having a insufficient spray amount is identified and the spray amount of the nutrient solution to the cultivation container R is increased. ⁇ 2020/175 614 37 (:171? 2020/007981
  • Step 3 21 The spray control section 2 13 refers to the spray condition 0 Tom 2 2 3 in Fig. 13 and acquires the nutrient solution type of the cultivation container 8 to be sprayed. For example, when the current time is 2 0 1 9/1/1 0 1 2 :00, the spray control unit 2 1 3 determines that the cultivation container (shelf number 2 0, 20 m, stage number) to be sprayed. 3 1, cultivation container number Acquire Ding Soh 8 as the nutrient solution of 1).
  • the spray control unit 2 13 refers to the spray device mouthpiece 260 of FIG. 21 and extracts a plurality of spray devices 100 capable of spraying the previously obtained Ding V pe nutrient solution. ..
  • the spray control unit 2 13 extracts 0 ⁇ _ 1 0 6 8 and 0 16 1 0 6 (3 from Fig. 21 as the spray device 100 corresponding to 7 Vp-8. 2 13 gets the current position from Fig. 21 for each of the extracted multiple spray devices 100.
  • Step 3 2 2 The spray control unit 2 13 moves the moving distance from each spray device 100 to the cultivation container to be sprayed based on the current position of each of the spray devices 100. To calculate.
  • the spray control unit 2 13 controls each spray device 100 by controlling the vertical transport unit 6 3, the widthwise transport unit 6 4, the first moving unit 1 41, etc. Move to container ⁇ .
  • each spray device 100 moves through the X-direction, the upward-direction, and the direction-direction path. Therefore, the spray control unit 213 first specifies the movement route to the cultivation container to be sprayed for each of the plurality of spray devices 100.
  • the spray control unit 2 13 specifies, for example, a moving route that can reach the cultivation container to be sprayed in the shortest distance.
  • the spray controller 213 calculates the moving distance from each spray device 100 to the cultivation container to be sprayed, based on the moving path of each spray device 100.
  • the moving distance of each spray device 100 may be obtained from the linear distance in the X coordinate regardless of the moving route.
  • Step 3 2 3 The spray control unit 2 13 is a spray device that sprays the nutrient solution onto the cultivation container to be sprayed out of the plurality of spray devices 100 extracted in step 3 21. ⁇ 2020/175 614 38 ⁇ (: 171? 2020 /007981
  • the spray control unit 2 13 specifies the spraying device 100 with the shortest moving distance as the spraying device 100 0 for spraying based on the moving distance acquired in step 3 2 2. In addition, based on the remaining amount of nutrient solution of, for example, Dingso 68 in Fig. 21, the spray control unit 213 determines the remaining amount of the plurality of spraying devices 100 extracted in step 321. It may be specified as the atomizing device 100 for spraying the most atomizing device 100.
  • Step 3 24 The spray controller 2 13 instructs the specified spraying device 100 to spray the nutrient solution into the cultivation container to be sprayed. That is, as in the above-described embodiment, the spray control unit 2 13 controls the vertical transport unit 6 3, the widthwise transport unit 6 4, the first moving body 1 41, etc., and a plurality of spray devices 1 0 The specified spraying device 100 out of 0 is moved to the cultivation container to be sprayed. Further, the spray control unit 2 13 moves the second moving body 1 4 3 on which the driving unit 1 30 is placed to the cultivation container. Then, similarly to the above, the spray controller 2 13 causes the inside of the cultivation container 3 to spray the nutrient solution from a predetermined spray device 100.
  • Step 3 2 5 If the spraying of the nutrient solution into the cultivation container to be sprayed is completed (spraying 6 3 in step 3 2 5), the spraying control section 2 13 finishes the process, and if not, Continue spraying for (1 ⁇ 10 in step 325). Even after the spraying process for one cultivation container is completed in Step 3 25, the spraying control unit 2 13 3 refers to the spraying conditions 0 6 2 2 3 in FIG. Perform the same processing for the cultivation container of.
  • one spraying device 100 is extracted from the plurality of spraying devices 100 corresponding to one spraying cultivation container.
  • a plurality of spray devices 100 corresponding to each of the plurality of spray containers 8 to be sprayed may be extracted.
  • the spray amount control process will be described with reference to FIG.
  • the spray condition 0m2 2 2 3 in Fig. 13 the amount of the nutrient solution sprayed into the inside 3 of the cultivation container is set.
  • the spray amount is controlled based on the growth state of the plant 50 contained in the cultivation container, the humidity inside the cultivation container 83, and the like. ⁇ 2020/175 614 39 ⁇ (: 171-1? 2020/007981
  • Step 33 1 The spray control unit 2 13 acquires the growth state of the plant 50 contained in the cultivation container to be sprayed.
  • the spray control unit 2 13 refers to the spray condition 0 Tom 223 in FIG. 13, and when the current time is 2019/1/1 0 1 2:00:00, the spray container controls the cultivation container ( Shelf No. 20, No. 20, Row No. 31, Growing Container No. To get. Next, the spray control unit 2 1 3 sets the current time to 201 9/1/1 0
  • the spray control unit 2 13 has a length of the plant body 50 of 100 1, Information that the length of the root 53 is 600! and the color is white and the current weight of the plant 50 is 59 is acquired.
  • Steps 332, 333 Next, the spray controller 2 13 determines whether or not there is insufficient growth.
  • the spray control unit 213 determines whether or not there is growth failure by referring to Fig. 178 and referring to the date and time of input, the date and time of harvest and the planned weight of the plant 50 at the time of harvest for the cultivation container.
  • the spray control unit 2 1 3 has the input date/time of 2 01 9/1/1 1 2:00:00 for the cultivation container (shelf number 20, 20, 20, column number 31, cultivation container number ?3 ⁇ 4 1).
  • the harvest date is 201 9/ 1/20 1 2
  • the spray control unit 2 1 3 compares the current growth state of the plant body 50 acquired in step 331 with the input date and time, the harvest date and time, and the planned weight of the plant body 50 at the time of harvest, and the plant body 50 is insufficiently grown. Determine whether or not.
  • step 63 the spray controller 2 13 proceeds to step 333 to increase the spray amount of the nutrient solution in the cultivation container.
  • the relevant cultivation container at the current time 201 9/1/1 0 1 2 :00.
  • the amount of spray of 8 (1.0 ⁇ ) is increased.
  • the spray control unit 2 1 3 ⁇ 2020/175 614 40 ⁇ (:171? 2020 /007981
  • step 3334 If it is determined that there is no shortage (1 ⁇ 10 in step 332), the process proceeds to step 334.
  • Step 334 The spray control unit 2 1 3 sets the cultivation container (shelf number 208,
  • row number 31, cultivation container number 1) refer to the cultivation record 0 m 240 in Fig. 15 and refer to the actual humidity (current time) of 2011 9/1/1 0 1 2 :00 ( 60%).
  • Steps 335, 336 The spray controller 2 13 determines whether or not the actual humidity of the cultivation container is lower than the set humidity. For example, the spray controller 2 13 acquires the set humidity (90%) at the present time (201 9/1/1 0 1 2 :00) of the cultivation container by referring to the environmental condition 0622 1 in FIG. .. Then, the fog controller 2 13 compares the actual humidity (60%) at the present time of the cultivation container with the set humidity (90%), and determines that the actual humidity is lower than the set humidity. At step 335, the process proceeds to step 336 to increase the spray amount of the nutrient solution in the cultivation vessel. On the other hand, the spray controller 213 determines that the actual humidity is equal to or higher than the set humidity (1 ⁇ 10 in step 335).
  • the spray control unit 2 1 3 changes the actual humidity (55%) at the present time (201 9/1/1 0 1 2:0 00) of the cultivation room 3 into It may be obtained by referring to the cultivation record 06240 in Fig. 14. Then, the spray controller 2 13 refers to the environmental condition 0 Tom 22 1 in FIG. 12 and compares it with the set humidity (70%) of the cultivation room 3. Then, the spray control unit 2 1 3 compares the actual humidity (55%) of the cultivation room 3 with the set humidity (70%), and if it judges that the actual humidity is lower than the set humidity, the air conditioner 8 sets it. The air is controlled to be supplied to the cultivation room 3 at a high humidity so as to approach the humidity.
  • steps 331 to 333 and steps 334 to 336 may be reversed.
  • the spray amount control process may be omitted.
  • the above spray amount control process may be performed in the spray condition control process of FIG. 20 of the above embodiment.
  • the spraying device 100 includes the first spraying part 1 on the + side in the + direction.
  • the spraying device 100 uses the first spraying unit 1 103 and the second spraying unit 110 to supply the nutrient solution to both of the cultivation containers facing each other arranged in the adjacent tier 3. Can be sprayed.
  • the spraying device 100 may have only one spraying part 110, and may be configured to be able to spray the nutrient solution into the inside 3 of one cultivation container.
  • the cultivation environment (environmental conditions) is set as shown in FIG.
  • the environmental conditions may be controlled, for example, for each cultivation shelf 20. This will be described below.
  • Each of the cultivation shelves 20, 20 and 20 ( 3, 200) is partitioned by a partition wall 2 1 as shown in Figs. 24 and 25 so that the environmental conditions can be controlled.
  • the partition walls 21 are provided along the X direction on both sides of the cultivation shelves 20 in the vertical direction, whereby the environment in each cultivation shelf 20 can be controlled individually.
  • the cultivation panels placed on the cultivation container are placed on both sides of the cultivation shelf 20 in the direction of the arrow from the + direction side to the _ direction side of each stage 3. It extends to the position corresponding to 37.
  • the partition wall 21 is located at the upper part between the tier 3 and the tier 3 with the cultivating panel 37 as the boundary, and the cultivating panel 37, the partition wall 21 and the tier 3 are connected to each other.
  • a plant 51 with a plant 51 is located in the space surrounded by.
  • the lower part of the cultivation panel 37 between the steps 3 and 3 is open, and the opening 41 of the cultivation container is located.
  • the nozzles 11 5 of the spraying device 100 can be kneaded into the opening 4 1 even if the partition wall 21 is provided in each cultivation shelf 20. ⁇ 2020/175 614 42 ⁇ (:171? 2020 /007981
  • An air conditioner 8 is provided on the take-out device 13 side of the cultivation room 3. From the air conditioner 8, it is possible to supply air of different temperature and humidity for each cultivation shelf 20.
  • each duct (not shown) extends from the air conditioner 8 to each cultivation shelf 20, and the air whose temperature and humidity are adjusted is supplied from each duct to each cultivation shelf 20. Supplied.
  • the air supplied from the air conditioner 8 through the duct flows in the cultivation shelf 20 from the air conditioner 8 side in the + direction to the X direction side.
  • the air flowing in the 1X direction side returns to the air conditioner 8 through an exhaust passage (not shown) extending from the 1X direction side to the +direction side.
  • the air conditioner 8 adjusts the temperature and humidity of the air after passing through the cultivation shelf 20, cleans it, and discharges it again from the duct.
  • the environmental conditions may be controlled not for each cultivation shelf 20 but for each stage 3, or each cultivation container 8.
  • the spray device 100 includes a spray unit 110 and a tank device.
  • a drive unit 1 30, and a moving body 1 4 0 (first moving body 1 4 1, second moving body 1 4 3) are provided. Then, the first moving body 1 4 1 on which the spraying section 1 10 and the tank device 1 20 are mounted and the second moving body 1 4 3 on which the driving section 1 3 0 is mounted are separable. Yes, they can run separately. Then, the first moving body 1 4 1 on which the spraying section 1 1 0 and the tank apparatus 1 2 0 are mounted is placed on the mounting table 6 2 and is moved by the vertical conveying section 6 3 and the width direction conveying section 6 4. Be moved.
  • the driver 1300 ⁇ 2020/175 614 43 (:171? 2020/007981
  • each stage 3 It is provided for each stage 3, and is retracted to the retracted position when not in use.
  • the mode of movement of the spraying device 100 is not limited to this, and the first moving body 1 4 1 on which the spraying part 1 10 and the tank device 1 20 are mounted is placed on the mounting table 6 2. It may be placed and moved to the stage 3 of another cultivation shelf 20 by the vertical transport unit 63 and the widthwise transport unit 64. Similarly, the second moving body 1 4 3 on which the drive unit 130 is placed is placed on the placing table 62, and another cultivation is performed by the vertical transport unit 6 3 and the widthwise transport unit 6 4. May be moved to tier 3 of shelf 20. In this case, it is not necessary to provide the drive unit 130 for each stage 3, and the number can be reduced to reduce the cost.
  • the spraying device 100 includes a first moving body 1 41 1 on which the spraying part 1 10 and the tank device 1 20 are mounted and a second moving body on which a driving part 1 3 0 is mounted.
  • the body 1 4 3 and the body 1 4 3 may be integrally configured. Then, the spraying device 100 integrated with each part is moved to the stage 3 of another cultivation shelf 20 by the upward/downward transfer part 63 and the width direction transfer part 64. Also in this case, the drive unit 130 does not have to be provided for each stage 3.
  • the system control device 200 is included in the plant cultivation system 1, and the system control unit 210 and the environmental condition 0 1. It has spraying condition mouth 2 23, cultivation record mouth 2 40, production plan mouth 2 5 0, and sprayer mouth 2 6 0.
  • the device control unit 300 of the spraying device 100 decodes and executes the control from the system control device 200.
  • the plant cultivation system 1 is not necessarily the system control unit.
  • the vertical transport unit 63 is provided along the direction at the end in the X direction of the cultivation room 3, for example. .. Therefore, the first moving body 1 41 on which the spraying section 1 10 and the tank device 1 20 are mounted is moved to the end portion in the 1X direction, and then transferred to the vertical transport section 6 3.
  • the vertical transport unit 63 may be provided at any position in the space between the cultivation shelves 20. In this case, the vertical transport unit 63 can be provided, for example, along any one of the vertical columns shown in FIG. Then, the widthwise transporting portion 64 may be provided corresponding to the + direction end of the vertical transporting portion 63.
  • the spraying device 100 includes a first drive unit 13 for spraying the nutrient solution into one of the pair of cultivation containers. ⁇ 3 and the first spraying section 1103, and the second driving section 130 and the second spraying section 1103 for spraying the nutrient solution to other cultivation containers.
  • the spraying device 1100 has one driving unit 1300 and one spraying unit 1100 for spraying the nutrient solution on a pair of cultivation containers. You may have it.
  • the spraying section 1100 includes the first and second nozzles 1 1 5 3 and 1 15 for spraying the nutrient solution, and the first and second nozzles 1 1 5 3, 1 1 5 Long first and second support members 1 1 3 3, 1 1 3 13 and 1st and 2nd support members 1 1 3 3, 1 1 3 has a support body 1 11 for inserting and pulling out 3 into and from a pair of cultivation containers.
  • the support body 1 1 1 is arranged at the center of the first moving body 1 4 1 in the direction of the vertical movement as the initial position, and the handle 1 1 7 is clamped by the drive unit 1 3 0 0 and can be swung in the direction of the vertical movement. Is configured.
  • the first support member 1 1 3 3 is a hollow elongated member extending from the side surface of the support body 1 1 1 1 in the 10 direction toward the + direction side.
  • the second support member 1 13 is a hollow elongated member extending from the side surface of the support main body 1 1 1 on the _ arrow direction side toward the one arrow direction side.
  • the first nozzle 1 1 5 3 is installed at the tip of the + 1 side of the 1st support member 1 1 3 3. ⁇ 2020/175 614 45 (:171? 2020/007981
  • the second support member 115 is attached to the tip end of the second support member 113 on the one-fold direction side.
  • the nutrient solution is supplied to the first and second support members 1 1 3 3 and 1 1 3 from the tank body 1 2 1 of the tank device 1 2 0 through a hose 1 2 3.
  • the nutrient solution supplied to the first and second support members 1 1 3 3 and 1 1 3 urns is sprayed from the first and second nozzles 1 1 5 3 and 1 1 5 urns.
  • the drive unit 1300 is a so-called robot arm, and drives the spray unit 1300 in the vertical direction.
  • the drive unit 1300 has a fixed unit 13.1, a rear arm 1334, a connecting unit 1335, a front arm 1333, and a sandwiching unit 1317.
  • the configurations of the fixed portion 1 3 1, the rear arm 1 3 4, the connection portion 1 3 5, the front arm 1 3 3 and the sandwiching portion 1 3 7 are the same as those in the above-described embodiment, and thus detailed description thereof will be omitted.
  • the spraying device 1100 having the spraying section 1100 and the driving section 1300 is moved to a position corresponding to the cultivation container to be sprayed, as in the above embodiment. Therefore, as shown in FIG. 26, the spray device 100 is located corresponding to the two cultivation containers that are opposed to each other in the vertical direction as targets for spraying the nutrient solution.
  • the drive unit 1300 holds the handle 1117 of the support body 1111 by the sandwiching unit 1317, and moves the support body 1111 from the initial position to the + arrow direction side. As a result, the first nozzle 1 1 5 3 and the first support member 1 1 3 3 move to the + side in the + direction. Therefore, as shown in Fig. 26, the first nozzle 1 1 5 3 and the first support member 1 1 3 from the opening 4 1 of the cultivation container on the + side toward the back side (the direction of kneading). 3 is gradually kneaded into the inside 3 of the cultivation container. On the contrary, when the drive unit 1300 moves the support body 111 to the initial direction and returns it to the initial position, the first nozzle 1153 and the first support member1 Drawn from. The nutrient solution is sprayed while the first nozzle 1 1 5 3 is located inside the cultivation container 3.
  • the drive unit 1300 moves the support body 111 from the initial position to the one-side direction side.
  • the second nozzle 115 and the second support member 113 move to the one side. Therefore, as shown in Fig. 26, the second nozzle 1 1 5 cave from the opening 41 of the cultivating container on the side _ in the direction toward the back (the direction of insertion). ⁇ 2020/175 614 46 ⁇ (:171? 2020 /007981
  • the second support member 113 is gradually inserted into the inside 3 of the cultivation container.
  • the drive unit 1300 moves the support body 1 1 1 to the + side in the + direction and returns it to the initial position, the second nozzle 1 1 5 and the second support member 1 1 3 are located inside the cultivation container. Drawn from 3. While the second nozzle 1 15 is located inside the cultivation container 3, the nutrient solution is sprayed.
  • the driving unit 1300 which is a so-called robot arm moves the support body 1111 in the upward direction, so that the support member 1113 and the nozzle 1115 are placed inside the cultivation container. Insert into 3 and pull out from inside the cultivation container 3.
  • the present invention is not limited to this mode as long as the support member 113 and the nozzle 115 can be inserted into and drawn out from the inside 3 of the cultivation container, and the following modes can also be mentioned.
  • the support member 1 1 3 is attached to the support body 1 1 1.
  • the support member 1 1 30 attached to the support body 1 1 1 is, for example, a long hollow end member 1 1 3 0-1, a long hollow intermediate member 1 1 1 3 0 -2, and an elongated hollow rear end member 1 1 3 0-3.
  • the number of members forming the support member 1130 is not limited to three, and may be two or four or more.
  • a nozzle 1 15 is attached to the tip of the tip member 1 13 0-1.
  • the front end member 1 1 3 0-1 can be inserted into the intermediate member 1 1 3 0-2, and the intermediate member 1 1 3 0-2 can be inserted into the rear end member 1 1 3 0-3.
  • the tip member 1 13 0-1 can be pulled out to the tip of the intermediate member 1 1 3 0-2, and the intermediate member 1 1 3 0-2 can be pulled out to the tip of the rear end member 1 1 3 0-3.
  • Yes ⁇ 2020/175 614 47 ⁇ (:171? 2020/007981
  • the tip member 1 1 3 0 — 1 is pulled out to the tip of the intermediate member 1 1 3 0 — 2, and the intermediate member 1 1 3 0 — 2 is pulled to the tip of the rear end member 1 1 3 0 — 3 and the support member
  • the length 1_cave is the same as or slightly smaller than the length !_ 3 from the opening 41 of the cultivation container to the third side wall 330. Therefore, when the support member 1 130 is extended the longest, the support member 1 130 and the nozzle 1 15 extend from the opening 4 1 on the kneading side of the cultivation container to the back side. Can be stowed.
  • the nutrient solution can be sprayed from the kneading side to the back side of the cultivation container, and the nutrient solution can be uniformly sprayed into the inside 3 of the cultivation container.
  • the first support member 1 1 3 0 3 of the 1st spray unit 1 1 0 5 3 receives power from the power supply unit 1 3 0 5 as a drive unit, and as shown in Fig. 27, + The first nozzle 1 15 3 is inserted into the inside 3 of the cultivation container on the + direction side. Then, the nutrient solution is sprayed from the first nozzle 1 15 3 into the inside 3 of the cultivation container.
  • the second support member 1130 of the second spray section 1105 expands in the _ arrow direction side, and the second support member 113 2 Nozzles 1 1 5 claws are inserted. Then, the nutrient solution is sprayed from the second nozzle 115 to the inside 3 of the cultivation container.
  • the spraying device 1005 includes a spraying unit 1105, a tank device 1205 and a first sprayer. It consists of a mobile unit 1 4 1.
  • the spraying device 1005 does not include the drive unit 130 which is the robot arm of the above embodiment, and the spraying device 100 can be made compact.
  • the front end member 1 1 3 0-1 and the intermediate member 1 1 3 0-2 are rear end members 1 1 3
  • the total length of member 1 1 3 0 is !_ ⁇ .
  • the spraying device 110 5 mounted on the first moving body 1 4 1 travels in the X direction, the support member 1 13 No interference from tier 3 etc.
  • the support member 1130 is configured to expand and contract by receiving power from the power supply unit (driving unit) 1305, but the support member 1130 is expanded and contracted by controlling hydraulic pressure. It may be a hydraulic cylinder (drive unit) that shortens.
  • the support body 111 may be moved by the cylinder base (driving part) 112 as shown in FIG.
  • the drive unit 130 which is a robot arm is unnecessary. Therefore, the atomizer 100 can be made compact.
  • the support body 1 11 is mounted on the cylinder base 1 1 2 having the cylinder mechanism inside.
  • the support body 1 11 can be moved in the + and + directions by driving the cylinder mechanism of the cylinder base 1 11.
  • the support body 1 11 moves in the + direction, so that the support member 1 13 and the nozzle 1 1 5 at the tip of the support member 1 13 are kneaded into the cultivation container. ..
  • the support body 1 1 1 moves in one direction, so that the support member 1 1 3 and the nozzle 1 Drawn from.
  • the cylinder base 1 1 1 2 is attached to the first moving body 1 4 1.
  • the moving body 140 slides on the traveling rail 61 provided on the step 3 which is adjacent in the vertical direction to move in the X direction.
  • the movement of the spraying device 100 in the X direction is not limited to the movement using the traveling rail 61.
  • a plate-like traveling path 66 parallel to the XV plane is provided as a moving mechanism 60 between adjacent steps 3.
  • the upper surface of the track 66 can be flush with the surface of the step 3, for example.
  • the traveling path 66 is provided with a pair of traveling rails 67 as shown in Fig. 31.
  • a traveling rail 67 is installed on the lower surface of the moving body 140 of the spraying device 100.
  • a slidable rail engaging portion 1 4 4 is provided.
  • the rail engaging portion 1 4 4 is provided with a traveling portion (not shown) such as a wheel that can be rotationally driven, and the traveling portion receives the electric power from the power source 6 5 and is rotationally driven.
  • the spraying device 100 can move in the X direction along the traveling rail 67.
  • a wheel 1 145 is provided on the lower surface of the moving body 140 of the spraying device 100, and sprays on the traveling path 6 6 of the plate-like surface.
  • the device 100 may be self-propelled and movable.
  • each of the plurality of cultivation containers has an opening 41 facing the space between the cultivation shelves 20 adjacent to each other in the vertical direction.
  • the position where the opening 41 is provided is not limited to this.
  • an opening 41 and a lid 43 may be provided in the upper part of the cultivation container.
  • the support member 113 and the nozzle 115 of the spraying device 100 are kneaded from the upper side to the lower side of the cultivation container [see FIG. 34].
  • the support member 113 and the nozzle 115 are pulled out from the lower side of the cultivation container [upward].
  • cultivation panels 37 are arranged along the direction.
  • a plurality of plants 50 are arranged along the direction.
  • the plant 5 1 and the root 5 3 are arranged along the X direction, and the root 5 3 is located on the side where the support member 1 13 and the nozzle 1 15 are kneaded. It is placed on the cultivation panel 37.
  • the plant 50 has a leaf strain 51 located in the + direction, The root 5 3 is located in the direction.
  • the arrangement of the plants 50 is not limited to this.
  • the strain 5 1 and the root 5 3 are arranged along the X direction, and the root 5 3 has the support member 11 3 and the nozzle 1 15. It may be arranged on the cultivation panel 37 so as to be located on the side to be kneaded.
  • the support member 113 and the nozzle 115 are kneaded into the inside 3 of the cultivation container from above the cultivation container.
  • the cultivation container [opening 41 is provided on the side of the lower direction of the cultivation container]. ⁇ 2020/175 614 50 (:171? 2020/007981
  • the support member 113 and the nozzle 115 may be kneaded into the inside 3 of the cultivation container from the side in the downward direction.
  • the cultivation shelf 20 may be configured by arranging a plurality of cultivation containers shown in Fig. 34 so as to be aligned substantially horizontally in the X direction or the direction of the bird. Further, the plurality of cultivation vessels shown in FIG. 34 may be arranged substantially vertically in the direction to form the cultivation shelf 20.
  • the cultivation shelf 20 may be configured by stacking the containers in a direction substantially perpendicular to the direction.
  • the cultivation container shown in FIG. 34 has the openings 41 stacked in the vertical direction.
  • the support member 1 13 and the nozzle 1 15 are kneaded into the respective cultivation containers through the opening 41 and the nutrient solution is sprayed.
  • the cultivation shelves 20 may be configured by arranging the cultivation containers shown in FIG. 35 substantially horizontally in the X direction or the vertical direction.
  • the cultivation container is composed of a pair of obliquely arranged plate-shaped cultivation panels 37 and side walls 38 along the X plane, and has a substantially triangular pyramid shape. May be.
  • the bottom of the pair of facing cultivation panels 37 is supported by the step 3 in the cultivation container. Further description will be given below.
  • the pair of cultivation panels 37 are arranged on the tier 3 so as to be inclined from the lower side to the upper side, and overlap each other at the top.
  • a pair of cultivation panels 37 form a generally triangular pyramid-shaped inner space (inside the cultivation container 3).
  • the cultivation panel 37 is provided with a plurality of supporting holes 39, and the plant 50 is arranged in each supporting hole 39.
  • the plant 51 is located outside the cultivation panel 37, and the root 53 is located in the triangular pyramidal internal space. Since the cultivation panel 37 is tilted, the plant 50 is also tilted obliquely and supported by the support holes 39.
  • a side wall 38 is provided on the side surface other than the part where the cultivation panel 37 is arranged, and a supporting member 1 13 and a nozzle 1 15 can be inserted and pulled out on the side wall 38.
  • An opening 41 is formed.
  • the opening 4 1 can be opened and closed by the lid 4 3.
  • the nozzles 1 1 5 are kneaded through the openings 4 1 of the side walls 3 8 and the nutrient solution is sprayed into the triangular pyramidal inner space, so that the roots 5 3 absorb the nutrient solution and the plants 5 0 Can promote the growth of.
  • the cultivation shelf 20 may be configured by arranging a plurality of cultivation containers shown in FIG. 36 so as to be substantially horizontal in the X direction or the vertical direction. Further, the plurality of cultivation vessels shown in FIG. 36 may be arranged substantially vertically in the direction to form the cultivation shelf 20.
  • the side wall 38 is not necessarily provided as long as the humidity in the internal space surrounded by the triangular pyramid-shaped cultivation panel 37 can be maintained at a desired humidity. Moreover, the formation position of the opening 41 is not limited to the side wall 38, and may be formed, for example, in the cultivation panel 37.
  • a plurality of cultivation containers are arranged side by side on each stage 3 of the cultivation shelf 20.
  • one cultivation container corresponding to the size of each stage 3 may be arranged.
  • the cultivation container is formed with an opening 3 41 that is long in the X direction and extends from one X direction side of the cultivation container to the end on the + direction side.
  • the opening 3 4 1 is opened and closed by the lid 3 4 3.
  • the support member 1 13 and the nozzle 1 1 3 from the end on the 1X direction side of the opening 3 41.
  • the spray device 100 moves from the X direction side to the + direction side.
  • the support member 1 13 and the nozzle 1 15 are kneaded in the cultivation container inside 8 3 from the end of the opening 3 4 1 on the ⁇ X direction side to the end on the + + direction side.
  • the nutrient solution can be sprayed on the entire inside 3 of the cultivation container.
  • the tank device 120 receives the supply of the nutrient solution from the nutrient solution tank 5 via the main hose 53.
  • Figure 38 ⁇ 2020/175 614 52 ⁇ (:171? 2020 /007981
  • the nutrient solution in the nutrient solution tank 5 may be temporarily stored in the relay tank 6 provided in each stage 3.
  • the relay tank 6 of the tier 35 is supplied with the nutrient solution from the nutrient solution tank 5 through the relay hose 5.
  • the relay tanks 6 of stages 3 4 to 3 1 are connected to each other via a pipe 50, and the relay tanks 6 of stages 3 4 to 3 1 supply the nutrient solution from the relay tank 6 of stages 35. Can be received.
  • the opening 4 1 is circular, is provided in the lower portion of the central portion and the direction of the first side wall 3 3 3 in the X direction.
  • the nutrient solution can be sprayed almost uniformly into the inner part 83 of the cultivation container and the nutrient solution can be supplied from the root 53 side, the shape, position, number, etc. of the openings 41 in the cultivation container are as described above. Is not limited to.
  • the shape of the opening 41 may be an elliptical shape, a square shape, or the like.
  • two or more openings 4 1 may be provided in the first side wall 3 33, and for example, one opening 4 1 may be provided in each of the four corners of the first side wall 3 33.
  • a plurality of openings 4 1 may be provided so as to be arranged in the X direction over both ends of the first side wall 3 33.
  • the opening 4 1 can be provided in the central portion in the direction of the first side wall 3 3 3. Furthermore, it is possible to provide an opening 4 1 at the upper part in the direction of the first side wall 3 3 3.
  • the position of the cultivation panel 37 may be higher than the opening 41 in the direction, and is not necessarily provided on the upper part of the cultivation container.
  • the lid portion 43 that opens and closes the opening portion 41 may be formed by, for example, a plurality of plate-shaped rubbers hanging. Then, when the nozzle 115 and the support member 113 are inserted into the cultivation container interior 3, the rubber is spread. On the contrary, after the nozzle 115 and the support member 113 are pulled out, the rubber returns to its original state and the opening 41 is closed. Further, the lid 43 may be a rubber that is radially cut out. In the same manner as above, for the nozzle 1 15 and the support member 1 13 ⁇ 2020/175 614 53 ⁇ (:171? 2020/007981
  • the rubber is pushed out further, and the original state is restored by pulling out.
  • one nozzle 1 1 is provided at the tip of the support member 1 1 3.
  • the number of nozzles 115 is not limited to one, and may be two or more.
  • the spray direction of the nutrient solution from the nozzle 115 is from the lower side to the upper side, which is the + direction. It is only necessary that the nutrient solution can be filled with the nutrient solution at an appropriate humidity, and the spraying direction is not limited to from downward to upward.
  • There are various directions of spraying the nutrient solution from the nozzle 115 such as an oblique direction, a horizontal direction (ten X directions and _ X directions, and all directions on the X plane including + and _ direction). The direction can be mentioned.
  • the direction in which the nozzle 1 15 is attached to the support member 11 3 may be appropriately adjusted depending on the direction in which the nutrient solution is sprayed from the nozzle 1 15.
  • the installation position of the nozzle 1 15 is not limited to the tip portion of the support member 1 13 as long as the nutrient solution can be sprayed into the inside 3 of the cultivation container, and may be any position of the support member 1 1 13. ..
  • the plurality of nozzles 115 can be provided along the circumferential direction of the outer circumference of the support member 113. Further, the plurality of nozzles 115 can be arranged side by side from the + side in the + direction of the tip of the support member 1 13 toward the side in the direction of the root.
  • the nozzle 115 is fixed to the support member 113 and the spray direction is fixed.
  • the spray direction of the nutrient solution from the nozzle 115 may be switchable.
  • the spraying direction may be freely changeable while the nozzle 115 is inserted into the cultivation container and spraying the nutrient solution.
  • the plurality of holes 1 16 of the nozzle 1 15 are formed on the surface of the nozzle 1 15 so that the nutrient solution is sprayed in approximately one direction.
  • a plurality of holes 1 16 may be formed on the surface of the nozzle 1 15 so that the nutrient solution is sprayed in multiple directions.
  • a plurality of holes 1 16 can be radially formed on the surface of the semicircular nozzle 1 15.
  • Examples of the fog direction include various directions such as an oblique direction and a horizontal direction.
  • the structure in which the nozzle 115 at the tip of the support member 1 13 is swingable as shown in FIG. 39 is described below.
  • the supporting main body 1 11 is mounted on the cylinder base 1 12 having the cylinder mechanism inside.
  • the support body 1 1 1 1 can be moved in the + and _ direction by driving the cylinder mechanism of the cylinder base 1 1 1.
  • a nozzle 1 15 is swingably supported by a nozzle support unit (oscillating portion) 1 18 at the tip of a support member 1 13 extending from the support body 1 11.
  • the nozzle support unit 1 18 has a nozzle connection member 1 1 8 3 and a nozzle support portion 1 1 8 3 and a long swing transmission member 1 1 8 0.
  • the nozzle supporting portion 1 18 13 is a rod-shaped member that extends by being connected to the root portion of the nozzle 1 15 and supports the nozzle 1 15 5.
  • the nozzle support portion 1 18 13 is swingably connected to the support member 1 13 with the nozzle connection member 1 1 8 3 as a fulcrum.
  • the end of the nozzle support section 1 18 that is opposite to the nozzle 1 15 is the swing transmission member 1 Is connected to one end of.
  • the other end of the rocking force transmitting member 1180 is connected to a rocking member 1109 which will be described later.
  • a nozzle cylinder (oscillating portion) 1 19 is provided at a rear end portion of the support member 1 13 opposite to the front end portion thereof.
  • the nozzle cylinder 1 19 has a storage member 1 1 9 3 and a swing member 1 1 19 13 connected to the swing transmission member 1 180.
  • the swinging member 11 9 is put into the housing member 1 1 9 3 by a drive unit (not shown) or pulled out from the housing member 1 1 9 3.
  • the support body 1 1 1 1 moves in the + direction, so that the support member 1 1 3 and the nozzle 1 1 5 are kneaded into the inside 3 of the cultivation container. It While the support member 1 13 and the nozzle 1 15 are moving in the + direction, the tip of the nozzle 1 15 faces in the + direction as shown in Figs. 39 and 40. Is tilted. For example, nozzle 1 1 5 ⁇ 2020/175 614 55 ⁇ (:171? 2020 /007981
  • the swinging member 1 1 9 which is pulled out from the storage member 1 1 9 3 is stored in the storage member 1 1 9 3.
  • the swing transmission member 1180 moves in the + direction.
  • the nozzle support portion 11813 connected to the swing transmission member 1180 swings in the 1X direction side with respect to the support member 113 with the nozzle connection member 1183 as a fulcrum. Therefore, the nozzles 115 are tilted toward the 1X direction side based on the direction as described above.
  • the nutrient solution is sprayed more uniformly into the inside 83 of the cultivation container.
  • the nozzles 1 15 spray the nutrient solution at a certain tilt angle with the oscillation stopped, and then spray the nutrient solution at another inclination angle with the oscillation stopped. It is preferable to carry out. As a result, the nutrient solution is more likely to be evenly sprayed into the inside 3 of the cultivation container.
  • the angle at which the nozzles 115 are inclined is an example, and is not limited to the above angle. Further, in the above, the nozzle 115 is maintained in a state of being inclined at a predetermined angle during the process of inserting and withdrawing the nozzle 115. However, the nozzle 115 may be swingable at any time during the inserting process and the withdrawing process. Further, in the above, the nozzle 115 is oscillated in the upper plane by the nozzle cylinder 119. However, as the supporting member 1 13 supporting the nozzle 1 15 rotates in the circumferential direction, the nozzle 1 15 mounted at the tip of the supporting member 1 13 swings in the horizontal plane. Good. In this case, if a rotation mechanism that rotates the support member 113 is provided, the nozzle 115 is rotated with the rotation of the support member 113. Therefore, the nozzle cylinder 1 19 is unnecessary.
  • the support body 1 11 is arranged on the cylinder base 1 11 2, and the support body 1 11 is moved in the vertical direction by the cylinder mechanism.
  • the support body 11 1 may be moved in the vertical direction by the drive unit 130 which is a robot arm.
  • the cultivation containers having the same size are arranged at the same position in the step 3 which is adjacent to each other in the vertical direction.
  • the arrangement of the cultivation containers is not limited to this, and the cultivation containers may be arranged at arbitrary intervals in each stage 3.
  • cultivation containers of different sizes may be arranged in each of the stages 3. In this case, instead of simultaneously spraying the nutrient solution into the cultivation containers 3 adjacent to each other in the vertical direction as in the above embodiment, the nutrient solution can be sprayed to each cultivation container.
  • the cultivation container has a root 5 which is a lower part of the plant 50.
  • the cultivation container has a pair of upper wall 31 and lower wall 32 facing each other in the direction, and a side wall 3 3 (3 3 3 ⁇ 3 3 1) and is surrounded by it.
  • the cultivation container is configured so that the upper opening of the cultivation container is covered with an upper wall 31 to cover the cultivation container.
  • the upper wall 31 is removable. Therefore, remove the upper wall 3 1 Cultivation panel 37 can be placed on.
  • the first to fourth side walls 3 3 3-3 3 placed child a top wall 3 1 at the upper end while location mounting cultivation panel 3 7 cultivation container interior 3, sealable cultivation vessel is there.
  • the cultivation panel 37 as shown in FIG. It is located in the upper part near the upper wall 3 1 in smell. Specifically, the cultivation panel 37 is located at a position !_ 3 in the direction from the lower wall 32.
  • the distance 1_3 is smaller than the length !_ 1 in the direction of the first side wall 3 3 3 and larger than the distance !_ 2 between the lower wall 3 2 and the center of the opening 4 1 (!_ 1 >! _ 3 >!_ 2 ).
  • the cultivation environment (environmental conditions) may be controlled for each cultivation container.
  • the environmental conditions of the cultivation room 3 as a whole may be controlled.
  • the cultivation container is provided with the lid portion 43 that can open and close the opening portion 41.
  • the lid portion 43 may be omitted. ⁇ 2020/175 614 58 ⁇ (:171? 2020 /007981
  • the moving directions of the spraying device 100 are the X direction, the vertical direction, and the vertical direction.
  • the moving direction of the spraying device 100 can be set in an oblique direction such as between the X direction and the vertical direction.
  • the cultivation shelves 20 are arranged at intervals in the vertical direction. However, it is sufficient that at least the spraying device 100 has a space in which it can travel, and it is not necessary that a space be provided between the cultivation shelves 20.
  • the spraying of the nutrient solution onto the cultivation shelves 20 and 20 is carried out by the spraying device 100 running at intervals between the cultivation shelves 20 and 20. Further, the spraying of the nutrient solution on the cultivation shelves 20 ( 3, 200 is performed by the spraying device 100 running at intervals between the cultivation shelves 200, 200. It is not always necessary to provide the space between the cultivation room 3 on the + side of +20 and the cultivation shelves 20 and 20 ( distance between 3 and the cultivation room 3 on one side of the cultivation shelf 200). Absent.
  • each cultivation shelf 20 is composed of five stages 3.
  • the number of cultivation shelves 20 and the number of tiers 3 are not limited to this.
  • the number of cultivation shelves 20 may be, for example, 1 to 3, or 5 or more.
  • the number of stages 3 may be, for example, 1 to 4, or 6 or more.
  • the cultivation room 3 is not limited to the indoor area of the building, and may be, for example, a greenhouse.
  • the cultivation panel 37 is placed on the upper end of the cultivation container.
  • the cultivation container on which the cultivation panel 37 is placed moves on the step 3 to the + direction side.
  • the cultivation container 8 is fixed on the tier 3.
  • the cultivation panels 37 are sequentially charged from the charging device 11 and placed on the cultivation container.
  • the cultivation panel 37 placed on the cultivation container is sequentially moved to the + direction side on the cultivation container and is collected from the take-out device 13. This place ⁇ 2020/175 614 59 ⁇ (:171? 2020/007981
  • the cultivation panel 37 moves by being pushed toward the + direction by the adjacent cultivation panel 37, for example.
  • !_Mi 07 is used as the lighting device.
  • fluorescent lamps, metal halide lamps, high-pressure sodium lamps, etc. can be used as the lighting device.
  • Spraying device (nutrient supply device)

Landscapes

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Abstract

本発明は、メンテナンスが容易な養液供給装置を提供することを目的とする。噴霧装置（養液供給装置）１００は、植物体のうち少なくとも根を内部に収容する栽培容器Ｒの開口部４１を介して、栽培容器Ｒの内部に対して挿脱可能であり、栽培容器Ｒの内部に養液を噴霧する少なくとも１つのノズル１１５と、栽培容器Ｒの開口部４１を介してノズル１１５を栽培容器Ｒの内部に対して挿脱する駆動部１３０と、ノズル１１５を栽培容器Ｒへ移動させる少なくとも１つの移動体１４０とを備える。

Description

\¥0 2020/175614 1 ?＜：17 2020 /007981 明 細 書
発明の名称 ：
養液供給装置、 植物栽培システム、 及び養液供給プログラム
技術分野
[0001 ] 本発明は、 養液供給装置、 植物栽培システム、 及び養液供給プログラムに 関する。
背景技術
[0002] 植物体の株 （葉） を上方に根を下方に支持する板状支持部を収容しており 、 根に養液を供給するためのボックス状の栽培容器が知られている。 従来の 栽培容器では、 その内部に養液を供給するための配管及びノズルを配置し、 配管からノズルを介して根に養液を噴霧している。
特許文献 1、 2の栽培容器においても、 その内部にノズルが配置されてい る。 特許文献 1では、 栽培容器の内部の下部に養液が溜められており、 ノズ ルは、 溜められた養液を吸い上げて植物体の根に向けて養液を噴霧する。 特 許文献 2では、 ノズルから養液を根に向けて噴霧し、 その風速で根を揺らし て根の全面に養液を接触させて吸収させる。
先行技術文献
特許文献
[0003] 特許文献 1 :特開 2 0 1 4 _ 2 1 2 6 9 9号公報
特許文献 2 :特開 2 0 1 2 _ 1 0 6 5 1号公報
発明の概要
発明が解決しようとする課題
[0004] しかし、 特許文献 1、 2のような多数の栽培容器を用いて大規模に植物を 栽培する設備では、 栽培容器の内部にノズルが配置されているため、 ノズル の点検及びノズルの詰まり発生時の修理等のメンテナンスが容易ではない。 そこで、 植物栽培用の液体を供給するノズルのメンテナンスが容易な技術が 望まれている。 〇 2020/175614 卩（：171? 2020 /007981
[0005] 本発明は上述の課題に鑑みてなされたものであり、 メンテナンスが容易な 養液供給装置、 植物栽培システム、 及び養液供給プログラムに関する。 課題を解決するための手段
[0006] [構成]
上記目的を達成するための本発明に係る養液供給装置の特徴構成は、 植物体のうち少なくとも根を内部に収容する栽培容器の開口部を介して、 前記栽培容器の内部に対して揷脱可能であり、 前記栽培容器の内部に養液を 噴霧する少なくとも 1つのノズルと、
前記栽培容器の開口部を介して前記ノズルを前記栽培容器の内部に対して 揷脱する駆動部と、
前記ノズルを前記栽培容器へ移動させる少なくとも 1つの移動体と、 を備える点にある。
[0007] 栽培容器内に収容された根に養液等の液体が噴霧される。 根を養液 （液体 ） に浸す場合に比べて、 根による養液の吸収力が高まり、 植物体の生育が促 進される。 上記特徴構成によれば、 栽培容器内に養液を噴霧する養液供給装 置を栽培容器とは別途設けている。 栽培容器の内部に養液を噴霧する場合、 ノズルを栽培容器まで移動させる。 そして、 養液供給装置のノズルを栽培容 器の外部から内部に揷入し、 養液を栽培容器の内部に噴霧させる。
これにより、 根に養液を噴霧して植物体の生育を促進できる。
また、 ノズルが、 栽培容器の外部において栽培容器とは別の養液供給装置 に設けられているため、 ノズルの修理、 点検及び交換等のメンテナンス作業 を効率よくかつ精度よく行うことができる。
このように、 上記特徴構成によれば、 根に養液を噴霧して植物体の生育を 促進させる方法を採用しつつ、 栽培容器の外にノズルを設ける構成を採用し てメンテナンス作業の効率化を図ることができる。
[0008] [構成]
本発明に係る植物栽培システムの特徴構成は、
少なくとも 1つの養液供給装置と、 〇 2020/175614 3 卩（：171? 2020 /007981
植物体のうち少なくとも根を内部に収容し、 前記ノズルが揷脱される開口 部を有する複数の栽培容器が載置されている複数の段と、
前記複数の段が組み合わされた栽培棚と、
複数の前記栽培棚が配置されている栽培室と、
前記段に載置された栽培容器の上部に配置され、 前記植物体に光を照射す る照明装置と、
前記栽培室の温度及び湿度の少なくともいずれかを調整する空調装置と、 を備える点にある。
［0009］ ［構成］
本発明に係る植物栽培システムのシステム制御部に実行させるための養液 供給プログラムであって、
その特徴構成は、
噴霧対象である少なくとも 1つの前記栽培容器の内部に対して養液を噴霧 する少なくとも 1つの前記養液供給装置を、 前記養液の種類、 前記養液の残 量及び前記栽培容器までの移動距離の少なくともいずれかに基づいて、 複数 の前記養液供給装置から特定するステップと、
前記噴霧対象である少なくとも 1つの前記栽培容器に対応するように特定 された前記養液供給装置を位置付けるステップと、
前記養液供給装置のノズルを当該栽培容器に揷入し、 前記養液を当該栽培 容器の内部に噴霧するステップと、
前記養液の噴霧が終了すると、 当該栽培容器から前記ノズルを引き抜くス テップと、
を実行させる点にある。
図面の簡単な説明
［0010］ ［図 1］植物栽培システムの平面図である。
［図 2］植物栽培システムの側面図である。
［図 3］植物栽培システムの正面図である。
［図 4］栽培容器の斜視図である。 20/175614 4 卩（：171? 2020 /007981
［図 5］栽培容器を開口部側からみた側面図である。
［図 6］植物栽培システムの部分斜視図である。
［図 7］噴霧装置と栽培容器との位置関係を示す模式図である。
［図 8］噴霧部及び駆動部の移動の様子を示す模式図である。
［図 9］噴霧装置及び栽培容器の平面図である。
［図 10］栽培容器内でのノズル及び支持部材の移動の様子を示す模式図である
［図 1 1］システム制御装置のブロツク図である。
［図 12］環境条件 0巳内の栽培室の環境条件の一例である。
［図 13］噴霧条件口巳内の噴霧条件の一例である。
［図 14］栽培記録口巳内の栽培室の栽培記録の一例である。
［図 15］栽培記録口巳内の栽培容器の栽培記録の _例である。
［図 16］栽培記録 0巳内の植物体の生育状態の一例である。
［図 17八］生産計画 0巳内の生産計画の一例である。
［図 178］生産計画 0巳内の生産計画の一例である。
［図 18］噴霧装置 0巳内の噴霧装置の現在位置を含む情報の一例である。
［図 19］環境条件の制御処理の流れを示すフローチヤートの一例である。
［図 20］噴霧条件の制御処理の流れを示すフローチヤートの一例である。
［図 21］噴霧装置口巳内の複数の噴霧装置の現在位置を含む情報の一例である
［図 22］噴霧対象の栽培容器に養液を噴霧する噴霧装置を複数台の噴霧装置か ら特定する処理の流れを示すフローチヤートの一例である。
［図 23］噴霧量制御処理の流れを示すフローチヤートの一例である。
［図 24］仕切壁を有する一の栽培棚の平面図である。
［図 25］仕切壁を有する一の栽培棚の側面図である。
［図 26］変形例に係る噴霧装置及び栽培容器の平面図である。
［図 27］別の変形例に係る噴霧装置及び栽培容器の平面図である。
［図 28］図 2 7に示す噴霧装置の支持部材の伸長の様子を示す模式図である。 〇 2020/175614 5 卩（：171? 2020 /007981
［図 29］シリンダ機構を用いたノズルの揷脱の様子を示す模式図である。
［図 30］変形例に係る植物栽培システムの正面図である。
［図 31］変形例に係る植物栽培システムの部分斜視図である。
［図 32］変形例に係る植物栽培システムの部分斜視図である。
［図 33］変形例に係る植物栽培システムの平面図である。
［図 34］上方から栽培容器内にノズル及び支持部材が揷入される様子を示す模 式図である。
［図 35］図 3 4に示す栽培容器が 方向に積層されている様子を示す模式図で ある。
［図 36］概ね三角錐状に構成された栽培容器を示す模式図である。
［図 37］別の植物栽培システムの側面図である。
［図 38］養液タンク及び中継タンクを含む植物栽培システムの側面図である。 ［図 39］ノズルの揺動の様子を示す側面図である。
［図 40］ノズルの揺動の様子を示す平面図である。
［図 41］ノズルの揺動の様子を示す平面図である。
［図 42］栽培容器の斜視図である。
［図 43］栽培容器を開口部側からみた側面図である。
発明を実施するための形態
［001 1］ 〔実施形態〕
以下に図面を用いて本発明の噴霧装置 (養液供給装置) を含む植物栽培シ ステムについて説明する。
［0012］ ( 1 ) 植物栽培システムの構成
( 1 - 1 ) 全体構成
図 1〜図 3に示すように、 本実施形態の植物栽培システム 1は、 建屋の屋 内である栽培室 3内に設けられている。 栽培室 3内は、 温度及び湿度等が管 理されており、 実質的に密室である。 この栽培室 3内では、 レタス、 キヤべ ツ、 ホウレンソウ及びセロリ等の葉菜類、 イチゴ、 トマト、 キユウリ、 カボ チヤ、 トマト及びナス等の果菜類、 ダイコン， カブ、 ニンジン及びゴボウ等 〇 2020/175614 6 卩（：171? 2020 /007981
の根菜類を含む植物体 5 0が栽培される。 その他の葉菜類としては、 フリル レタス、 ロメインレタス、 パ'タビアレタス、 ロロビオンダ、 ロロロッサ、 バ 夕一へッ ドレタス、 または才ークリーフレタス等のリーフレタス；結球レタ ス；からし菜 （わさび菜） 、 ミズナ、 葉ダイコン、 白菜非結球品種、 白菜結 球性ミニ品種、 非結球性キャベツなどのアブラナ科の葉菜、 フダンソウ （ス イスチャード） 、 ホウレンソウ （主にサラダ用品種が好ましい） 、 またはシ ュンギク等が挙げられる。
[0013] 栽培室 3内には、 複数の栽培棚 2 0 （2 0八、 2 0巳、 2 0（3 , 2 0 0） と、 栽培棚 2 0に後述の栽培容器 を投入するための投入装置 1 1 と、 栽培 棚 2 0から栽培容器 を回収するための取出装置 1 3と、 後述の植物体 5 0 に栽培に必要な養液及び水分等の液体を貯蔵している養液タンク 5と、 栽培 室 3内の環境条件 （栽培環境） を調整するために例えば照明装置である !_巳 口 7及び空調装置 8とが備えられている。 複数の栽培棚 2 0は栽培室 3内に おいて並んで配置されている （図 1、 図 3等） 。 各栽培棚 2 0は複数の段 3 （3 1、 3 2、 3 3、 3 4、 3 5） を有している （図 2等） 。 栽培容器 に ついては後述する。
なお、 以下では、 植物体 5 0に供給する液体の一例として、 植物体 5 0の 生育を促進可能な養液を例に挙げて説明する。 ただし、 植物体 5 0に供給す る液体としては、 水であってもよい。
[0014] 本実施形態では、 栽培棚 2 0の長手方向を一X及び +乂方向とし、 長手方 向と直交する栽培棚 2 0の短手方向を一丫及び +丫方向とする。 一X及び十 X方向と _丫及び +丫方向を含む水平面に直行する上下方向を _ 及び + 方向とする。 また、 一X及び +乂方向を総称する場合は単に X方向と称し、 _丫及び十丫方向を総称する場合は単に丫方向と称し、 _ 及び + 方向を 総称する場合は単に 方向と称する。
[0015] 植物栽培システム 1の栽培室 3内での各部の位置は、 この乂丫 座標によ って特定することができる。 乂丫 座標の原点は、 図 1、 図 3中の例えば点 〇とすることができる。 栽培容器 の栽培室 3内での位置もまた、 乂丫 座 〇 2020/175614 7 卩（：171? 2020 /007981
標によって特定することができる。 ただし、 本実施形態では、 簡単のため、 栽培棚 2 0の棚番号と、 段 3の段番号と、 栽培容器 の一X方向側からの栽 培容器番号とによって栽培容器 ^の位置を表している。
[0016] 図 1 に示すように、 栽培室 3では、 4つの栽培棚 2 0が、 X方向を長手方 向として、 丫方向に互いに間隔を有して平行に配置されている。 よって、 栽 培棚 2 0 の +丫方向側と栽培室 3との間、 栽培棚 2 0 、 2 0巳間、 栽培 棚 2 0巳、 2 0 (3間、 栽培棚 2 0 (3、 2 0 0間、 及び、 栽培棚 2 0 0の一丫 方向側と栽培室 3との間に空間が設けられている。 図 2、 図 3に示すように 、 各栽培棚 2 0は、 方向に 5つの段 3 1〜段 3 5を有しており、 + 方向 に向かって段 3 1、 段 3 2、 段 3 3、 段 3 4、 段 3 5が互いに空間を有して 順に配置されている。
本実施形態では、 各栽培棚 2 0それぞれにおいて段 3 1〜 3 5の高さは同 じである。 例えば、 一の栽培棚 2 0の段 3 3の高さと別の栽培棚 2 0の段 3 3の高さとは同一である。
[0017] 各段 3は栽培棚 2 0と同様に X方向を長手方向としている。 段 3 1〜段 3
5は、 方向に延びる縦支柱 によって支持されている。 縦支柱 Vは、 図 3 に示すように各段 3の丫方向の両端を支持するとともに、 図 1、 図 2に示す ように X方向において所定の間隔で各段 3を支持している。
[0018] 各段 3には複数の栽培容器 1、 [¾ 2 · ( [¾ ) が +乂方向に向かって 順に並んで配置されている。 各段 3は、 一X方向側から +乂方向側に栽培容 器 8を搬送する。 段 3の始端である一X方向側には、 栽培容器 を各段 3に 投入する投入装置 1 1が配置されている。 一方、 段 3の終端である +乂方向 側には、 栽培容器 を各段 3から取り出す取出装置 1 3が配置されている。 よって、 各段 3には投入装置 1 1から新たな栽培容器 が次々と段 3に配置 される。 段 3に新たな栽培容器 が配置されるのに応じて、 段 3に既に配置 されている栽培容器 は段3上を +乂方向側に移動する。 そして、 最終の十 X方向側に配置されている栽培容器 は、 新たな栽培容器 が投入されるの に応じて取出装置 1 3から回収される。 このような段 3は、 例えばべルトコ 〇 2020/175614 8 卩（：171? 2020 /007981
ンベア及び口ーラコンベア等の搬送装置から構成されており、 ベルト及び口 -ラ等が回転することで栽培容器 を + X方向側に搬送可能である。 栽培容 器 は、 押し出される力によりべルトコンベア及び口ーラコンベア等の搬送 装置上を摺動して搬送されてもよいし、 電力の供給を受けてベルト及び口一 ラ等が回転することで搬送されてもよい。
[0019] 隣接する栽培棚 2 0の段 3同士では、 複数の栽培容器 がそれぞれ丫方向 において対応する位置に載置されている。 例えば、 _の栽培棚 2 0の一の段 3に 2 0個の同じ栽培容器 [¾が乂方向に載置されている場合、 一の栽培棚 2 0に対して丫方向に隣接する別の栽培棚 2 0において、 前記一の段 3と同じ 高さの別の段 3にも 2 0個の同じ栽培容器 [¾が乂方向に載置されている。 そ して、 各段 3の 2 0個の栽培容器 は X方向に同位置に配置されており、 例 えば一の段 3の一 X方向側から 1 〇番目の栽培容器 は、 別の段 3の一 X方 向側から 1 〇番目の栽培容器 と対向して載置されている。
[0020] 図 2、 図 3に示すように、 各段 3に配置された栽培容器 の上方には照明 装置である複数の !_巳口 7が設けられている。 後述の植物体 5 0の株 5 1 （ 図 4） は、 ！_巳 0 7から光を受けることができる。 ！_巳 0 7からの光は、 植 物体 5 0の生育を促進するように照射時間、 色、 強度及び波長等が調整され る。
なお、 ！_巳 0 7は、 栽培容器 の上方に配置される構成に限られず、 栽培 室 3内において植物体 5 0に光を照射可能な位置に配置されていればよい。 例えば、 ！_巳 0 7は、 栽培容器 から離れた位置において、 植物体 5 0に光 を照射可能な位置に配置されていてもよい。
また、 栽培室 3の取出装置 1 3側には空調装置 8が設けられている。 空調 装置 8は、 温度、 湿度及び風量等を調整可能であり、 栽培室 3内に所望の温 度、 湿度及び風量等の空気を供給する。 これにより、 栽培室 3内の所望の栽 培環境が制御される。
[0021 ] 栽培容器 では後述の植物体 5 0 （図 4） が栽培されている。 栽培容器 が段 3上を搬送されている間に、 栽培容器 の内部
Figure imgf000010_0001
（以下、 栽培容器内 〇 2020/175614 9 卩（：171? 2020 /007981
3ともいう） において栽培条件等の調整が行われ、 植物体 5 0が例えば 栽培棚 2 0への投入当初よりも生育した状態及び収穫可能な状態等に栽培さ れる。 そして、 最終的に取出装置 1 3によって取り出されて、 植物体 5 0の 収穫、 及び、 別の栽培棚 2 0への移動等が行われる。
[0022] 本実施形態の植物栽培システム 1は、 噴霧装置 （養液供給装置） 1 0 0と 、 噴霧装置 1 〇〇を走行可能とする移動機構 6 0と、 噴霧装置 1 0 0及び移 動機構 6 0を制御するシステム制御装置 2 0 0 （図 1 1等） とを備えている 。 噴霧装置 1 〇〇は、 植物体 5 0の根 5 3を収容している各栽培容器 （図 4等） 内に、 根 5 3に養液を噴霧により供給する装置である。 隣接する栽培 棚 2 0の間には空間が設けられているが、 噴霧装置 1 0 0は、 当該空間を X 方向に沿って走行可能である。 これにより、 隣接する栽培棚 2 0の間の空間 を噴霧装置 1 〇〇が走行する空間として有効に利用することができる。
[0023] 移動機構 6 0は、 段 3に対応して X方向に延びる走行レール 6 1 （図 6〜 図 8等） と、 載置台 6 2 （図 1、 図 2、 図 8等） と、 載置台 6 2を 方向に 沿って移動させるための上下方向搬送部 6 3 （図 2、 図 8等） と、 載置台 6 2を丫方向に沿って移動させるための幅方向搬送部 6 4 （図 1等） と、 上下 方向搬送部 6 3及び幅方向搬送部 6 4及び各種駆動部に電力を供給する電力 源 6 5 （図 2等） とを有している。
また、 上下方向搬送部 6 3の最下部には走行台車 （図示せず） が連結され ている。 走行台車は、 上下方向搬送部 6 3が幅方向搬送部 6 4に沿って移動 するのに応じて移動する。
[0024] ここで、 噴霧装置 1 0 0は、 養液を栽培容器 に噴霧する噴霧部 1 1 〇と 、 養液を貯蔵しているタンク装置 1 2 0と、 噴霧部 1
Figure imgf000011_0001
に対して出し入れする駆動部 1 3 0と、 噴霧部 1 1 0、 タンク装置 1 2 0 及び駆動部 1 3 0が載置される移動体 1 4 0とを備えている。 このような噴 霧装置 1 0 0は、 隣接する栽培棚 2 0間において走行レール 6 1 に沿って X 方向に走行する。 よって、 噴霧装置 1 〇〇は、 栽培棚 2 0 及び 2 0巳間の 各段 3 1 ~ 3 5、 栽培棚 2 0（3及び 2 0 0間の各段3 1 ~ 3 5を、 X方向に 〇 2020/175614 10 卩（：171? 2020 /007981
走行可能である。
[0025] 噴霧装置 1 0 0において、 噴霧部 1 1 0及びタンク装置 1 2 0と、 駆動部
1 3 0とは分離して走行可能である。 よって、 上下方向搬送部 6 3及び幅方 向搬送部 6 4は、 駆動部 1 3 0とは別に、 噴霧部 1 1 0及びタンク装置 1 2 〇を 方向及び丫方向に移動させ、 所定の段 3に搬送できる。 なお後述の変 形例に記載の通り、 噴霧部 1 1 〇及びタンク装置 1 2 0と、 駆動部 1 3 0と は _体であつてもよい。
噴霧装置 1 0 0の構成と、 移動機構 6 0の構成と、 噴霧装置 1 0 0の移動 の様子については後述する。
[0026] ( 1 - 2 ) 栽培容器
次に栽培容器 8について図 4及び図 5を用いて説明する。
栽培容器 は、 例えば、 直方体状の箱である。 但し、 栽培容器 の形状は 直方体状に限定されず、 例えば球形状及び円柱形状であってもよい。 また、 栽培容器内部 3への養液の噴霧を均一にする観点では、 栽培容器 の形状 は球形状及び円柱形状であると好ましい。 栽培容器 は、 方向の下部の下 壁 3 2と、 下壁 3 2から上方に延びる側壁 3 3 ( 3 3 3 ~ 3 3 ) とにより 構成されている。 側壁 3 3は、 丫方向に対向する一対の第 1側壁 3 3 3及び 第 3側壁 3 3〇と、 X方向に対向する一対の第 2側壁 3 3匕及び第 4側壁 3 3 ¢1とを有する。
[0027] 栽培容器 の第 1側壁 3 3 3には、 第 1側壁 3 3 3を貫通する開口部 4 1 が形成されている。 開口部 4 1は、 図 4に示すように後述のノズル 1 1 5及 び支持部材 1 1 3が栽培容器内部 3に挿入され及び栽培容器内部 3から 引き出されるための開口である。 なお、 ノズル 1 1 5及び支持部材 1 1 3は 噴霧装置 1 〇〇に設けられており、 駆動部 1 3 0によって栽培容器 に対し てノズル 1 1 5等が揷入及び引き出しされるように噴霧装置 1 0 0が駆動さ れる。
[0028] 開口部 4 1は例えば円形状に形成されている。 栽培容器 には、 この開口 部 4 1 に対応して、 開口部 4 1 を開閉可能な蓋部 4 3が設けられている。 蓋 〇 2020/175614 1 1 卩（：171? 2020 /007981
部 4 3は、 ノズル 1 1 5が栽培容器 に揷入されて引き出されるまでは開口 部 4 1 を開いている。 逆に、 ノズル 1 1 5が栽培容器 [¾に揷入されていない 場合は、 蓋部 4 3は開口部 4 1 を塞いでいる。 よって、 ノズル 1 1 5からの 養液の噴霧が終了してノズル 1 1 5が栽培容器内部 3から引き出された後 において、 栽培容器内部 3を概ね密閉状態に維持できる。 これにより、 栽 培容器内部
Figure imgf000013_0001
3の湿度の変動を抑制し、 所望の湿度に維持可能である。 なお 、 栽培容器 の開口部 4 1が解放されたままの場合は、 栽培容器内部 3に 噴霧された養液が開口部 4 1から外に流れ出て、 栽培容器内部 3の湿度の 低下が促進されてしまう。
[0029] 本実施形態では、 栽培容器 は、 開口部 4 1が形成された第 1側壁 3 3 3 が、 隣接する栽培棚 2 0の間に形成された空間に面するように配置される。 図 4の場合、 開口部 4 1が _丫方向に面するように栽培容器 が栽培棚 2 0 に載置されている。
[0030] なお、 図 4の栽培容器 の載置の向きは一例であり、 栽培容器 はいずれ の栽培棚 2 0の段 3に配置されるかによって配置の向きが異なる。 よって、 図 4の配置とは異なり、 例えば開口部 4 1が +丫方向側に面するように栽培 容器 が栽培棚 2 0に載置される場合もある。
[0031 ] 栽培容器 の側壁 3 3 （3 3 3〜3 3 ） の上端には栽培パネル 3 7を載 置可能である。 栽培パネル 3 7は、 植物体 5 0を載置するための板状の部材 である。 栽培パネル 3 7には、 例えば平面視円形状の複数の支持孔 3 9が栽 培パネル 3 7を貫通するように形成されている。 支持孔 3 9は、 栽培パネル 3 7の上面側において植物体 5 0の株 5 1側を支持し、 下面側において植物 体の根 5 3を支持する。 よって、 栽培パネル 3 7の上面側において株 5 1が 生育し、 栽培パネル 3 7の下面側において根 5 3が生育する。 栽培パネル 3 7には、 例えば図 4に示すように X方向に 4個及び丫方向に 6個の支持孔 3 9がマトリクス状に配置されている。
なお、 上記では、 栽培パネル 3 7には複数の支持孔 3 9が設けられている 。 しかし、 栽培パネル 3 7における支持孔 3 9の数は特に限定されず、 例え 〇 2020/175614 12 卩（：171? 2020 /007981
ば、 各栽培パネル 3 7それぞれに 1つの支持孔 3 9が形成される構成でもよ い。 これにより、 1つの栽培容器 に対して 1つの植物体 5 0を生育するこ とができる。
［0032］ 図 4、 図 5に示すように、 栽培容器 の上端に栽培パネル 3 7が配置され ていることで、 栽培容器［¾の外側に植物体 5 0の上部である葉などの株 5 1 が位置している。 また、 栽培容器内部
Figure imgf000014_0001
3に植物体 5 0の下部である根 5 3 が位置している。 後述の図 6、 図 8、 図 9等では説明を簡単にするために栽 培パネル 3 7に配置されている植物体 5 0は省略している。
［0033］ なお、 本実施形態では栽培パネル 3 7には植物体 5 0が直接に配置されて いるが、 植物体 5 0を収容したポッ トが栽培パネル 3 7に配置されてもよい 上記では、 図 4に示すように、 1つの栽培容器 の上端には 1つの栽培パ ネル 3 7が載置されている。 しかし、 1つの栽培容器 の上端には複数の栽 培パネル 3 7が配置されてもよい。 この場合、 複数の栽培パネル 3 7は、 栽 培容器 の上端に X方向に沿って並んで載置できる。 つまり、 1つの栽培パ ネル 3 7の X方向の長さは、 栽培容器［¾の乂方向の長さよりも短い。 さらに 、 栽培容器 は段3上に固定されており、 複数の栽培パネル 3 7が栽培容器 の上端に沿って順次に +乂方向側に移動してもよい。 ただし、 複数の栽培 パネル 3 7が載置されている栽培容器 が段 3上を移動してもよい。
［0034］ このような栽培パネル 3 7が載置された栽培容器 が複数の段 3の水平面 に沿ってそれぞれに X方向に並んで配置されている。 そして、 この複数の段 3を有する複数の栽培棚 2 0が栽培室 3に配置されている。 植物体 5 0の栽 培環境 （環境条件） の制御方法は、 栽培室 3全体で空調及び照明等の環境条 件を制御する方法、 栽培棚 2 0毎に環境条件を制御する方法等様々挙げられ る。 本実施形態では、 一例として栽培室 3全体で環境条件を制御している。
［0035］ 開口部 4 1 についてさらに説明する。 開口部 4 1は、 第 1側壁 3 3 3にお いて、 X方向の中央部及び 方向の中央部よりも下部に形成されている。 図 5を参照すると、 栽培容器 の第 1側壁 3 3 3の乂方向の長さは !_ 4であり 〇 2020/175614 13 卩（：171? 2020 /007981
、 開口部 4 1の中心 は第 1側壁 3 3 3の乂方向の概ね中心に位置する。 よ って、 X方向において、 第 2側壁 3 3匕と中心 との距離及び第 4側壁 3 3 と中心 との距離は !_ 4 / 2である。 また、 開口部 4 1の中心 は第 1側 壁 3 3 3の 方向の中心部より下方に位置する。 よって、 方向において、 下壁 3 2と中心 との距離 !_ 2は !_ 1 / 2よりも小さい ( !_ 2 < !_ 1 / 2 )
。 そして、 開口部 4 1の半径 は !_ 2以下である ( < !_ 2 ) 。
[0036] このようにノズル 1 1 5が揷入される開口部 4 1が栽培容器 [¾の乂方向の 中央部及び 方向の下部に設けられている。 よって、 栽培容器内部 3に配 置された複数の植物体 5 0間の X方向の中央部において、 かつ植物体 5 0の 根 5 3の下方から養液を噴霧可能である。 これにより、 栽培容器内部 3に 概ね均一に養液を噴霧可能であり、 また、 養液を吸収する根 5 3に向かって 直接的に養液を噴霧可能である。 よって、 栽培容器内部
Figure imgf000015_0001
3での植物体 5 0 の生育の偏りを抑制し、 生育を促進できる。
[0037] 円形状の開口部 4 1の半径 は、 ノズル 1 1 5及び支持部材 1 1 3が栽培 容器内部 3に揷入可能な大きさに応じて適切に設計されているのが好まし い。 開口部 4 1がノズル 1 1 5及び支持部材 1 1 3に対応した大きさに比べ て大き過ぎると、 開口部 4 1 を介して栽培容器内部 3に噴霧された養液が 外部に漏れだし、 また、 外部から開口部 4 1 に空気が入り込み易くなる。 し かし、 前記の通り開口部 4 1の大きさをノズル 1 1 5及び支持部材 1 1 3が 揷入可能な程度に抑えることで、 噴霧された養液の漏洩及び外部からの空気 の侵入を抑制し、 栽培容器内部 8 3の養液の湿度を所望程度に維持可能であ る。
[0038] ( 1 - 3 ) 移動機構
次に移動機構 6 0について図 1、 図 2、 図 6〜図 8等を用いて説明する。 移動機構 6 0は、 前述したとおり、 走行レール 6 1 と、 載置台 6 2と、 上下 方向搬送部 6 3と、 幅方向搬送部 6 4と、 電力源 6 5とを有する。
[0039] ( a ) 電力源
電力源 6 5 (図 2等) は、 走行レール 6 1 を走行する移動体 1 4 0、 上下 〇 2020/175614 14 卩（：171? 2020 /007981
方向搬送部 6 3及び幅方向搬送部 6 4等に電力を供給する。 また、 電力源 6 5は、 噴霧装置 1 0 0の噴霧部 1 1 0による噴霧、 タンク装置 1 2 0による 噴霧部 1 1 〇への養液の供給、 駆動部 1 3 0による噴霧部 1 1 0の移動等に も電力を供給可能であってもよい。
[0040] （1〇） 走行レール
図 6〜図 8に示すように、 走行レール 6 1は各段 3において、 栽培棚 2 0 と栽培棚 2 0との間の空間に面している面 3 3 （図 7、 図 1 0等） に段 3の 長手方向に沿うように設けられている。 走行レール 6 1は II字状であり、 II 字の溝が栽培棚 2 0と栽培棚 2 0との間の空間側に開口している。 このよう な走行レール 6 1は、 図 7、 図 8等に示すように段 3それぞれに設けられて いる。 そして、 丫方向に隣接する一対の走行レール 6 1は、 II字の溝が互い に向かうように、 同じ高さ位置において段 3に取り付けられている。 この一 対の走行レール 6 1の溝に噴霧装置 1 0 0の後述の移動体 1 4 0の端部が嵌 め込まれている。
[0041 ] 移動体 1 4 0の端部には、 図 6〜図 8、 図 1 0に示すように、 走行レール
6 1 に沿って走行可能な走行部 1 4 2が設けられている。 走行部 1 4 2は、 例えば回転可能な車輪等である。 走行部 1 4 2内にモータが配置されており 、 モータが電力源 6 5から電力の供給を受け、 走行部 1 4 2が回転する。 こ れにより、 移動体 1 4 0が走行レール 6 1 に沿って X方向に移動する。 そし て、 移動体 1 4 0上に載置された噴霧部 1 1 0、 タンク装置 1 2 0及び駆動 部 1 3 0が各段 3を乂方向に移動し、 任意の栽培容器 に対応する位置に停 止可能となっている。 ここでは、 走行部 1 4 2内にモータが設けられている が、 走行部 1 4 2とは別にモータが設けられていてもよい。 このモータが電 力源 6 5から電力の供給を受けて回転し、 この回転動力が走行部 1 4 2に伝 えられ、 走行部 1 4 2が回転してもよい。
[0042] 上記とは異なり、 例えば走行レール 6 1がコンベア等の搬送機構を有して おり、 当該搬送機構が電力源 6 5からの電力の供給を受け、 走行レール 6 1 に嵌め込まれた移動体 1 4 0を X方向に移動させてもよい。 この場合、 移動 〇 2020/175614 15 卩（：171? 2020 /007981
体 1 4 0には前述の走行部 1 4 2は設けられていなくてもよい。
[0043] （〇） 上下方向搬送部、 載置台
載置台 6 2は、 噴霧装置 1 0 0のうち、 第 1移動体 1 4 1 に載置された噴 霧部 1 1 〇及びタンク装置 1 2 0を載置する台である。
上下方向搬送部 6 3は、 図 2、 図 8に示すように、 例えば栽培室 3におい て一 X方向の端部において 方向に沿って設けられている。 上下方向搬送部 6 3は、 段 3を一 X方向の端部まで走行してきた第 1移動体 1 4 1 を載置台 6 2で受け取る。 なお、 第 1移動体 1 4 1上には、 噴霧部 1 1 0及びタンク 装置 1 2 0が載置されている。 そして、 上下方向搬送部 6 3は、 電力源 6 5 から電力の供給を受け、 載置台 6 2に載置された第 1移動体 1 4 1 を、 縦支 柱 Vに沿って 方向に移動させる。 上下方向搬送部 6 3は、 方向に対象物 を搬送する装置であり、 例えばスタツカークレーン等を用いることができる
[0044] 上記とは異なり、 上下方向搬送部 6 3は、 縦支柱 に 方向に沿って取り 付けられたベルトコンベアであってもよい。 この場合、 ベルトコンベアであ る上下方向搬送部 6 3が電力源 6 5から電力の供給を受けて駆動し、 載置台 6 2を 方向に移動させる。
[0045] （¢0 幅方向搬送部
幅方向搬送部 6 4は、 図 1 に示すように、 栽培室 3において一X方向の端 部に、 かつ例えば + 方向の端部に設けられている。 幅方向搬送部 6 4は、 電力源 6 5から電力の供給を受け、 載置台 6 2に載置された第 1移動体 1 4 1、 噴霧部 1 1 〇及びタンク装置 1 2 0を、 丫方向に沿って一の栽培棚 2 0 から別の栽培棚 2 0に移動させる。 幅方向搬送部 6 4は、 丫方向に対象物を 搬送する装置であり、 例えばスタツカークレーン等を用いることができる。
[0046] 例えば、 幅方向搬送部 6 4は、 上下方向搬送部 6 3により + 方向の端部 に搬送された載置台 6 2を受け取り、 載置台 6 2を丫方向に移動させて所定 の栽培棚 2 0に載置台 6 2を位置付ける。 次に、 上下方向搬送部 6 3は、 幅 方向搬送部 6 4から載置台 6 2を受け取り、 載置台 6 2を 方向に移動させ 〇 2020/175614 16 卩（：171? 2020 /007981
て所定の栽培棚 2 0の所定の段 3に載置台 6 2を位置付ける。 そして、 上下 方向搬送部 6 3は、 載置台 6 2から、 第 1移動体 1 4 1、 噴霧部 1 1 0及び タンク装置 1 2 0を走行レール 6 1 に移載する。
[0047] 上記とは異なり、 幅方向搬送部 6 4は、 丫方向に延びる横桟 (図示せず) に沿って取り付けられたベルトコンベアであってもよい。 この場合、 ベルト コンベアである幅方向搬送部 6 4が電力源 6 5から電力の供給を受けて駆動 し、 載置台 6 2を丫方向に移動させる。
[0048] ( 1 - 4 ) 噴霧装置
噴霧装置 1 〇〇は、 噴霧部 1 1 〇、 タンク装置 1 2 0、 駆動部 1 3 0及び 移動体 1 4 0を有している。 噴霧装置 1 0 0の各部について図 6〜図 1 0等 を用いて説明する。
[0049] ( a ) 移動体
移動体 1 4 0は、 上面に噴霧装置 1 0 0が載置される例えば板状部材であ る。 隣接する段 3に面した移動体 1 4 0の両端部は、 走行レール 6 1の溝に 摺動可能に嵌め込まれる。
走行レール 6 1の溝に嵌め込まれる移動体 1 4 0の丫方向の両端部には、 図 6〜図 8、 図 1 0に示すように、 前述の走行部 1 4 2が設けられている。 走 行部 1 4 2は前述の通り電力源 6 5から電力の供給を受けて回転可能であり 、 これにより、 移動体 1 4 0が走行レール 6 1 に沿って X方向に移動し、 任 意の栽培容器 の位置に停止可能である。
移動体 1 4 0は、 第 1移動体 1 4 1 と第 2移動体 1 4 3とを有している。 第 1移動体 1 4 1 と第 2移動体 1 4 3とは分離可能であり、 別個独立に走行 レール 6 1 を走行可能である。 第 1移動体 1 4 1 には、 噴霧部 1 1 0及び夕 ンク装置 1 2 0が載置されている。 第 2移動体 1 4 3には、 噴霧部 1 1 0を 移動させる駆動部 1 3 0が載置されている。
[0050] ( b ) 噴霧部、 タンク装置
噴霧部 1 1 〇は、 栽培容器内部 3に養液を噴霧するための装置である。 本実施形態では、 図 6〜図 1 0等に示すように、 噴霧装置 1 0 0は、 隣接す 〇 2020/175614 17 卩（：171? 2020 /007981
る段 3に配置された互いに対向する栽培容器 の両方に対して養液を噴霧可 能である。 つまり、 噴霧装置 1 〇〇は、 +丫方向側の段 3に配置された栽培 容器 8に養液を噴霧する第 1噴霧部 1
Figure imgf000019_0001
噴霧装置 1 0 0を挟んで当 該栽培容器 と対向する _丫方向側の段 3に配置された栽培容器 に養液を 噴霧する第 2噴霧部 1 1 0 13とを有する。 第 1及び第 2噴霧部 1 1 〇 3、 1 1 0 13は、 それぞれ対応する栽培容器 に養液を噴霧するものであり、 各構 成部が X方向に対して対称である点を除いて互いに構成は同様である。 よつ て、 以下では第 1噴霧部 1 1 0 3について説明し、 第 2噴霧部 1 1 〇匕につ いては説明を省略するか、 簡単に説明する。
[0051 ] なお、 第 1噴霧部 1 1 〇 3の各構成部には符号番号に添え字
Figure imgf000019_0002
を付し
、 第 2噴霧部 1 1 0匕において第 1噴霧部 1 1 0 3と同じ各構成部には同一 の符号番号に添え字 “ ’ を付している。 また、 第 1及び第 2噴霧部 1 1 0 3、 1 1 0 13を総称する場合は噴霧部 1 1 0という場合があり、 その他の構 成部についても同様である。
[0052] 第 1噴霧部 1 1 0 3は、 養液を噴霧する第 1 ノズル 1 1 5 3と、 第 1 ノズ ル 1 1 5 3を支持する長尺状の第 1支持部材 1 1 3 3と、 第 1支持部材 1 1 3 3を栽培容器 に対して挿入及び引き出すための （揷脱するための） 第 1 支持本体 1 1 1 3とを有する。
[0053] 第 1支持部材 1 1 3 3は、 長尺状であり、 中空の筒状部材 （長尺部材） か ら形成されており、 養液が貯蔵されたタンク装置 1 2 0と接続されている。 タンク装置 1 2 0は、 第 1噴霧部 1 1 〇 3及び第 2噴霧部 1 1 〇 1^に供給す る養液を貯蔵しているタンク本体 1 2 1 を有している。 タンク本体 1 2 1は 、 タンク本体 1 2 1 よりも大容量の養液タンク 5から主ホース 5 3を介して 養液の供給を受け、 第 1及び第 2噴霧部 1 1 〇 3、 1 1 0匕から噴霧する養 液を一時的に貯蔵している。 第 1支持部材 1 1 3 3は、 タンク装置 1 2 0の 第 1ホース 1 2 3 3と接続されており、 第 1ホース 1 2 3 3を介してタンク 本体 1 2 1から養液の供給を受ける。 第 1支持部材 1 1 3 3の先端部である +丫方向側の端部は閉じられており、 第 1ホース 1 2 3 3を介してタンク本 〇 2020/175614 18 卩（：171? 2020 /007981
体 1 2 1から供給された養液は、 第 1支持部材 1 1 3 3の中空部に行き亙る
[0054] 第 1 ノズル 1 1 5 3は、 第 1支持部材 1 1 3 3の揷入方向の先端部である +丫方向の端部において + 方向側に取り付けられている。 第 1 ノズル 1 1 5 3が第 1支持部材 1 1 3 3の揷入方向の先端部に設けられていることで、 栽培容器 と第 1 ノズル 1 1 5 3との距離が近く、 第 1 ノズル 1 1 5 3を栽 培容器 に容易に揷入可能である。
また、 第 1支持部材 1 1 3 3の揷入方向の先端側は、 第 1 ノズル 1 1 5 3 が栽培容器 に揷入される際に、 揷入側から奧側までに至るまでに亙って栽 培容器内部 ^ 3を移動する。 よって、 栽培容器内部 3において、 揷入方向 に第 1 ノズル 1 1 5 3が移動する過程の何れかの箇所において第 1 ノズル 1 1 5 3から養液を噴霧させることができる。 さらには、 揷入方向に移動して いる全過程に亙って第 1 ノズル 1 1 5 3から養液を噴霧させることで、 栽培 容器内部 3全体に養液をより均一に噴霧可能である。
[0055] 同様に、 第 1支持部材 1 1 3 3の揷入方向の先端側に設けられた第 1 ノズ ル 1 1 5 3は、 栽培容器内部
Figure imgf000020_0001
3の奥側から揷入側に至る方向である後退方 向に移動される。 よって、 後退方向の何れかの箇所において第 1 ノズル 1 1 5 8から養液をより均一に噴霧させることができる。 さらには、 後退方向に 移動している全過程に亙って第 1 ノズル 1 1 5 3から養液を噴霧させること で、 栽培容器内部 3全体に養液をより均一に噴霧可能である。
[0056] 第 1 ノズル 1 1 5 3は、 内部に中空部を有し、 当該中空部と連通する複数 の第 1孔 1 1 6 3が表面に形成されている。 複数の第 1孔 1 1 6 3は、 上方 である + 方向に向くように配置されている。 第 1 ノズル 1 1 5 3の中空部 は第 1支持部材 1 1 3 3の中空部と連通しており、 タンク装置 1 2 0からの 養液が所定の圧力で第 1 ノズル 1 1 5 3の中空部に供給される。 よって、 第 1 ノズル 1 1 5 3の複数の第 1孔 1 1 6 3から、 所定の圧力が加えられた養 液が + 方向に向かって噴霧される。 本実施形態では、 複数の第 1孔 1 1 6 3からの養液の噴霧範囲は、 方向に対して例えば約 ± 9 0 ° に設定されて 〇 2020/175614 19 卩（：171? 2020 /007981
いる。
[0057] 先端部に第 1 ノズル 1 1 5 3を有する第 1支持部材 1 1 3 3は、 第 1支持 本体 1 1 1 3に支持されている。 第 1支持本体 1 1 1 3は、 駆動部 1 3 0と 面する側に第 1取手部 1 1 7 3を有している。 第 1支持本体 1 1 1 3は、 後 述の駆動部 1 3 0により第 1取手部 1 1 7 3を把持され、 栽培容器 に対し て近接及び離間する方向、 つまり丫方向に移動される。 これにより、 第 1支 持本体 1 1 1 3に支持されている第 1支持部材 1 1 3 3及びその先端部に設 けられた第 1 ノズル 1 1 5 3が、 栽培容器内部
Figure imgf000021_0001
3に対して揷入され、 及び 栽培容器内部 3から引き出される。
[0058] 支持部材 1 1 3の長さについて図 4を用いて説明する。 支持部材 1 1 3は 、 栽培容器 におけるノズル 1 1 5の揷入側の開口部 4 1から奥側に至るま での丫方向の長さ !_匕 （第 1長さ） を予め有している。 長さ 1_ 13は、 栽培容 器 [¾の丫方向の長さ 1- 3と同程度であるか、 若干小さい。 支持部材 1 1 3が 長さ !_ 分だけ栽培容器 に挿入された場合、 支持部材 1 1 3の先端部は概 ね栽培容器 8の丫方向の終端部付近にまで到達している。 このように支持部 材 1 1 3が予め栽培容器 の奥側まで到達可能な長さ !_匕を有しているため 、 駆動部 1 3 0が支持部材 1 1 3を栽培容器 に押し込むことで、 ノズル 1 1 5を栽培容器 の奥側に至るまで揷入できる。 これにより、 栽培容器 の 揷入側から奥側に至るまで養液を噴霧させて、 栽培容器内部 3に養液を均 一に噴霧できる。
[0059] これら噴霧部 1 1 0及びタンク装置 1 2 0は、 第 1移動体 1 4 1 に載置さ れている。 よって、 第 1移動体 1 4 1が X方向に移動することで、 噴霧部 1 1 〇及びタンク装置 1 2 0もまた X方向に移動する。 よって、 噴霧部 1 1 0 及びタンク装置 1 2 0を X方向に並んだ任意の栽培容器 の位置に停止可能 である。
[0060] なお、 タンク装置 1 2 0は第 1移動体 1 4 1 に固定されていてもよい。 本 実施形態における噴霧部 1 1 〇は、 後述の駆動部 1 3 0により栽培容器 に 対して近接及び離反して移動可能に第 1移動体 1 4 1 に取り付けられている 〇 2020/175614 20 卩（：171? 2020 /007981
。 例えば、 噴霧部 1 1 〇は、 第 1移動体 1 4 1 に固定されておらず単に載置 されているだけでもよい。 また、 ノズル 1 1 5及び支持部材 1 1 3が栽培容 器内部 3に揷入され、 また栽培容器内部 3から引き出されるのに応じて 支持本体 1 1 1の一部が移動可能であり、 支持本体 1 1 1の残りが第 1移動 体 1 4 1 に固定されていてもよい。
[0061 ] なお、 噴霧装置 1 0 0は、 養液を収容するタンク装置 1 2 0を備えている ため、 ノズル 1 1 5に養液を供給する手段を噴霧装置 1 0 0に組み込むこと ができる。 よって、 ノズル 1 1 5に養液を供給する手段が別途に設けられて いる場合に比べて、 噴霧装置 1 0 0のコンパクト化及び可搬性等を向上でき る。
[0062] （〇） 駆動部
駆動部 1 3 0は、 支持本体 1 1 1の取手部 1 1 7を挟持し、 支持本体 1 1 1 を栽培容器 に対して近接及び離間する方向、 つまり丫方向に移動する。 駆動部 1 3 0は、 第 1噴霧部 1 1 0 3を駆動する第 1駆動部 1 3 0 3と、 第 2噴霧部 1 1 0匕を駆動する第 2駆動部 1 3 0匕とを有する。 第 1及び第 2 駆動部 1 3〇 3、 1 3 0匕は、 各構成部が乂方向に対して対称である点を除 いて互いに構成は同様である。 よって、 以下では第 1駆動部 1 3 0 3につい て説明し、 第 2駆動部 1 3 0匕については説明を省略するか、 簡単に説明す る。
なお、 第 1駆動部 1 3 0 3の各構成部には符号番号に添え字 “3” を付し 、 第 2駆動部 1 3 0匕において第 1駆動部 1 3 0 3と同じ各構成部には同一 の符号番号に添え字 “ ’ を付している。 また、 第 1及び第 2駆動部 1 3 0 3、 1 3 0 6を総称する場合は駆動部 1 3 0という場合があり、 その他の構 成部についても同様である。
[0063] 第 1駆動部 1 3 0 8は、 いわゆるロボッ トアームであり、 丫方向に揺動す ることで第 1支持本体 1 1 1 3を丫方向に移動する。 第 1駆動部 1 3 0 3は 、 第 1固定部 1 3 1 3と、 第 1後アーム 1 3 4 3と、 第 1連結部 1 3 5 3と 、 第 1前アーム 1 3 3 3と、 第 1挟持部 1 3 7 3とを有する。 第 1固定部 1 〇 2020/175614 21 卩（：171? 2020 /007981
3 1 3は第 1駆動部 1 3 0 3の揺動支点となる部分であり、 第 2移動体 1 4 3の所定位置に固定されている。 第 1後アーム 1 3 4 3は第 1固定部 1 3 1 3に連結された長尺部材であり、 方向及び丫方向に揺動可能に連結されて いる。 第 1前アーム 1 3 3 3は長尺部材である。 第 1連結部 1 3 5 3は、 第 1前アーム 1 3 3 3及び第 1後アーム 1 3 4 3を互いに独立に 方向及び丫 方向に揺動可能に連結している。 第 1挟持部 1 3 7 3は、 第 1取手部 1 1 7 3を挟持可能なように、 二股に分かれた部材から構成されている。
[0064] 初期位置では、 図 6等に示すように、 第 1前アーム 1 3 3 3及び第 1後ア —ム 1 3 4 3は、 第 1連結部 1 3 5 3を頂点にして一 方向に傾斜するよう に逆 V字状に折れ曲がっている。 なお、 図 9等に示すように、 第 1前アーム 1 3 3 3及び第 1後アーム 1 3 4 3は、 初期位置から +丫方向側又は一丫方 向側に搖動すると、 方向に折れ曲がった状態から水平面に沿うように延び る。
[0065] 第 1挟持部 1 3 7 3は、 二股に分かれた部材が開いた状態から閉じた状態 になることで、 第 1取手部 1 1 7 3を挟持する。 第 1駆動部 1 3 0 3は、 第 1挟持部 1 3 7 3が第 1支持本体 1 1 1 3の第 1取手部 1 1 7 3を挟持した 状態で、 第 1固定部 1 3 1 3を支点としつつ、 第 1前アーム 1 3 3 3及び第 1後アーム 1 3 4 3が第 1連結部 1 3 5 3を介して 方向及び丫方向に揺動 することで、 第 1支持本体 1 1 1 3を丫方向に移動させる。
一方、 第 1挟持部 1 3 7 3は、 二股に分かれた部材が開いた状態となるこ とで、 第 1取手部 1 1 7 3を開放する。
このような駆動部 1 3 0は第 2移動体 1 4 3に載置されている。
[0066] ( 1 - 5 ) 噴霧装置の移動及び噴霧の概要
次に、 噴霧装置 1 〇〇の移動及び養液の噴霧の概要について説明する。 噴 霧装置 1 0 0の移動及び養液の噴霧は、 後述のシステム制御装置 2 0 0によ り制御されている。
[0067] 複数の栽培棚 2 0の複数の段 3それぞれに複数の栽培容器 [¾が配置されて いる。 噴霧装置 1 0 0は、 システム制御装置 2 0 0の制御に応じて、 当該栽 〇 2020/175614 22 卩（：171? 2020 /007981
培容器 が載置された栽培棚 2 0 （栽培棚 2 0 〜 2 0〇のいずれか） の段 3 （段 3 1〜段 3 5のいずれか） に移動し、 養液の噴霧対象である栽培容器 が載置されている位置まで移動する。 本実施形態では、 噴霧装置 1 〇〇は 、 丫方向に対向して同位置に配置された 2つの栽培容器 が載置されている 場所に移動する。
[0068] この場合、 本実施形態では、 図 8に示すように、 駆動部 1 3 0は、 第 2移 動体 1 4 3に載置された状態で、 +乂方向側の取出装置 1 3に隣接する退避 位置に退避している。 駆動部 1 3 0は、 退避位置では、 固定部 1 3 1 に対し て挟持部 1 3 7が一X方向側を向いている。 本実施形態では、 例えば、 複数 の駆動部 1 3 0が、 各段 3それぞれの退避位置に配置されている。
ただし、 後述するが、 一つの駆動部 1 3 0のみが設けられていてもよい。 この場合、 駆動部 1 3 0は、 噴霧部 1 1 0及びタンク装置 1 2 0と一体とな って移動体 1 4 0に載置されて所定の栽培容器 の位置まで移動してもよい 。 あるいは、 駆動部 1 3 0が載置された第 2移動体 1 4 3と、 噴霧部 1 1 0 及びタンク装置 1 2 0が載置された第 1移動体 1 4 1 とが別々に所定の栽培 容器 8の位置まで移動してもよい。
[0069] また、 噴霧部 1 1 0及びタンク装置 1 2 0が載置された第 1移動体 1 4 1 は、 載置台 6 2 （図 8等） に載置される。 そして、 図 1、 図 8等に示すよう に、 載置台 6 2が幅方向搬送部 6 4により丫方向に移動することで、 所定の 栽培容器 が載置されている栽培棚 2 0の位置に載置台 6 2が移動される。 次に、 図 2、 図 8等に示すように、 載置台 6 2が上下方向搬送部 6 3により 方向に移動することで、 所定の栽培容器 が載置されている段 3の位置に 移動される。
[0070] 次に、 噴霧部 1 1 0及びタンク装置 1 2 0が載置された第 1移動体 1 4 1 は、 載置台 6 2から、 図 6〜図 9等に示すように段 3の走行レール 6 1 に移 動する。 そして、 第 1移動体 1 4 1は、 一対の走行レール 6 1の溝を X方向 に移動する。 第 1移動体 1 4 1は、 丫方向に互いに対向する所定の栽培容器 の位置に移動して停止する。 また、 当該所定の栽培容器 が載置されてい 〇 2020/175614 23 卩（：171? 2020 /007981
る段 3の退避位置に退避している駆動部 1 3 0は、 当該所定の栽培容器 の 位置まで移動する。 これにより、 図 7、 図 9等に示すように、 噴霧部 1 1 0 、 タンク装置 1 2 0、 駆動部 1 3 0及び移動体 1 4 0を備える噴霧装置 1 0 〇が、 丫方向に互いに対向する当該所定の栽培容器 の位置に位置付けられ る。
［0071］ 噴霧装置 1 0 0は後述のシステム制御部 2 1 0 （システム制御装置 2 0 0 の一部） からの噴霧指令に応じて、 丫方向に互いに対向する当該所定の栽培 容器内部 3に養液を噴霧する。 噴霧指令には、 当該栽培容器 が載置され ている栽培棚 2 0の棚番号、 段 3の段番号、 栽培容器 の栽培容器番号の他 に、 養液の噴霧量、 養液の種類を特定した養液タイプ、 設定湿度等の情報が 含まれている。
［0072］ 具体的に説明すると、 図 9等に示すように、 第 1駆動部 1 3 0 3の第 1挟 持部 1 3 7 3は、 第 1支持本体 1 1 1 3の第 1取手部 1 1 7 3を挟持する。 このとき、 図 6に示すように、 第 1駆動部 1 3 0 8の第 1前アーム 1 3 3 8 及び第 1後アーム 1 3 4 3は、 前述の通り第 1連結部 1 3 5 3から逆 V字状 に折れ曲がった状態にある。
［0073］ 次に、 第 1固定部 1 3 1 3を支点としつつ、 第 1前アーム 1 3 3 3及び第
1後アーム 1 3 4 3が第 1連結部 1 3 5 3を介して一 方向及び +丫方向側 に徐々に揺動することで、 第 1支持本体 1 1 1 3が +丫方向側に徐々に移動 する。 このとき、 第 1前アーム 1 3 3 3及び第 1後アーム 1 3 4 3は +丫方 向側に徐々に揺動するとともに、 一 方向に搖動するため、 第 1前アーム 1 3 3 3と第 1後アーム 1 3 4 3とが形成する逆 V字の角度が、 移動体 1 4 0 の平面に沿うように徐々に広がる。 これにより、 図 9、 図 1 0に示すように 、 +丫方向側の栽培容器 8の開口部 4 1から奥側の方向 （揷入方向） に向か って第 1 ノズル 1 1 5 3及び第 1支持部材 1 1 3 3が栽培容器内部 3に徐 々に揷入される。 第 1 ノズル 1 1 5 3が栽培容器［¾に揷入され始めると、 第 1 ノズル 1 1 5 3は養液を栽培容器内部 3に噴霧する。 第 1 ノズル 1 1 5 3は、 第 1 ノズル 1 1 5 3が栽培容器 の +丫方向側の奥側に至るまで養液 〇 2020/175614 24 卩（：171? 2020 /007981
の噴霧を継続する。
[0074] 図 1 0に示すように第 1 ノズル 1 1 5 3からは上方に向かって養液が噴霧 され、 栽培容器内部
Figure imgf000026_0001
3に霧状の養液が所定の湿度で充満する。 第 1 ノズル 1 1 5 3から上方に向かって養液が噴霧されることで、 植物体 5 0の根 5 3 に養液が直接的に噴霧される場合もある。 なお、 第 1 ノズル 1 1 5 3からの 養液の噴霧範囲に根 5 3が位置するように、 噴霧強度及び栽培容器内部 3 での栽培パネル 3 7の高さを適宜調整可能である。 養液を直接的に供給され た根 5 3は、 養液の直接的な供給がなくなった後は、 栽培容器内部 3に噴 霧されて漂う養液をさらに吸収しようとし、 吸収力が高まる。 よって、 植物 体 5 0の生育がさらに促進される。
[0075] 第 1 ノズル 1 1 5 3が栽培容器 の奥側まで到達すると、 次に、 第 1固定 部 1 3 1 3を支点としつつ、 第 1前ァーム 1 3 3 3及び第 1後ァーム 1 3 4 3が第 1連結部 1 3 5 3を介して + 方向及び一丫方向側に徐々に揺動し元 の状態に戻る。 よって、 第 1支持本体 1 1 1 3が一丫方向側に徐々に移動す る。 これにより、 図 9、 図 1 0に示すように、 栽培容器 の奥側から開口部 4 1の方向 （後退方向） に向かって第 1 ノズル 1 1 5 3及び第 1支持部材 1 1 3 3が栽培容器内部 3から徐々に引き出される方向に移動する。 第 1 ノ ズル 1 1 5 3は、 栽培容器 の +丫方向側の奥側から開口部 4 1の近傍に至 るまで養液の噴霧を継続する。
[0076] 上述のように、 第 1 ノズル 1 1 5 3が栽培容器 の開口部 4 1から奧側に 至る揷入方向の過程と、 栽培容器 の奥側から開口部 4 1 に至るまでの後退 方向の過程とのいずれにおいても、 第 1 ノズル 1 1 5 3から養液を栽培容器 8に噴霧することで、 栽培容器内部 3全体に養液をより均一に噴霧可能で ある。
[0077] 最終的に第 1駆動部 1 3 0 3が元の位置に戻ることで、 第 1支持本体 1 1
1 3は、 移動前の初期位置に戻る。 その後、 第 1駆動部 1 3 0 3の第 1挟持 部 1 3 7 3は、 第 1支持本体 1 1 1 3の第 1取手部 1 1 7 3を開放する。
[0078] X方向に対して対称の動作であるが、 同様のタイミングで第 2駆動部 1 3 〇 2020/175614 25 卩（：171? 2020 /007981
0匕が第 1駆動部 1 3 0 3と同様の動作を行う。 第 2ノズル 1 1 5匕及び第 2支持部材 1 1 3 13は、 _丫方向側の栽培容器 の開口部 4 1から奥側の方 向 （揷入方向） に向かって栽培容器 8に徐々に揷入される。 そして、 第 2ノ ズル 1 1 5匕は、 栽培容器内部 3に揷入されてから奥側に至るまで養液を 噴霧する。
逆に、 第 2ノズル 1 1 5 匕及び第 2支持部材 1 1 3 匕は、 栽培容器 の奥 側から開口部 4 1の方向 （後退方向） に向かって栽培容器内部 3から徐々 に引き出される方向に移動する。 第 2ノズル 1 1 5 匕は、 栽培容器 の _丫 方向側の奥側から開口部 4 1の近傍に至るまで養液の噴霧を継続する。 そし て、 最終的に第 2支持本体 1 1 1 匕が移動前の初期位置に戻り、 第 2取手部 1 1 7 匕が開放される。
支持本体 1 1 1が初期位置に戻ると、 駆動部 1 3 0は退避位置に戻る。
[0079] （2） 植物栽培システムの制御
次に、 植物栽培システム 1 における栽培容器 の環境条件の制御処理、 噴 霧装置 1 0 0による噴霧条件の制御処理について説明する。 これらの制御は 、 植物栽培システム 1 のシステム制御装置 2 0 0 （図 1 1） の制御により行 われる。
[0080] 本実施形態では、 システム制御装置 2 0 0は植物栽培システム 1 に含まれ ており、 噴霧装置 1 〇〇とは別途設けられている。 よって、 システム制御装 置 2 0 0は、 例えば植物栽培システム 1 を制御する中央監視室等に設けられ ている。 また、 システム制御装置 2 0 0は、 植物栽培システム 1 を遠隔で制 御する遠隔制御装置等に設けられていてもよい。 なお、 噴霧装置 1 〇〇は、 システム制御装置 2 0 0のシステム制御部 2 1 0からの制御を解読して実行 する別途の装置制御部 3 0 0 （図 1 1） を有している。
[0081 ] （2 _ 1） システム制御装置
図 1 1 に示すように、 システム制御装置 2 0 0は、 栽培容器 の環境条件 の制御処理、 噴霧装置 1 〇〇の噴霧条件の制御処理を行うシステム制御部 2 1 〇を備えている。 また、 システム制御装置 2 0 0は、 これらの制御を行う 〇 2020/175614 26 卩（：171? 2020 /007981
ための情報を記憶する環境条件 D B 22 1、 噴霧条件 D B 223、 栽培記録 D B 240、 生産計画 D B 250及び噴霧装置 D B 260を備えている。 システム制御装置 200のうち、 システム制御部 2 1 0、 環境条件 D B 2 2 1、 噴霧条件 D B 223、 栽培記録 D B 240、 生産計画 D B 250及び 噴霧装置 D B 260の少なくともいずれかは、 噴霧装置 1 〇〇内の機能部と して設けられていてもよい。 あるいは、 これらのいずれかは、 植物栽培シス テム 1 を制御する指令室等に設けられていてもよい。
[0082] (a) 環境条件 D B
図 1 2に示すように、 環境条件 D B 22 1 には、 栽培室 3を所望の栽培環 境に設定するための環境条件が記憶されている。
環境条件 D B 22 1 には、 環境条件として、 図 1 2に示すように、 温度と 、 湿度と、 C〇2濃度と、 p H値と、 EC値 (電気伝導率) と、 光量 (光合成 光量子束密度 (P P F D : Photosynthetic Photon F lux Density) ) と、 光 の波長と、 風量とが 1 レコードに設定されている。 L E D 7の ON、 O F F 及び色等を制御することで所望の光量及び波長が調整可能である。 また、 温 度、 湿度、 C02濃度、 p H値、 EC値及び風量等は空調装置 8により調整可 能である。
[0083] なお、 図 1 2では、 環境条件として温度、 湿度、 C02濃度、 p H値、 EC 値、 光量、 光の波長及び風量を挙げた。 環境条件は、 これらの全てでなくて もよく、 例えば少なくとも 1つであってもよい。 また、 環境条件はこれに限 定されず、 溶存酸素濃度等他の条件を含んでいてもよい。
また、 図 1 2では栽培室 3は時間に関係なく所定の環境条件で制御される 。 しかし、 時間の経過に応じて環境条件が変化してもよい。 例えば、 栽培室 3内での植物体 50の成長に応じて環境条件を時間の経過に応じて変化して もよい。
[0084] (b) 噴霧条件 D B
図 1 3に示すように、 噴霧条件 0巳 223には、 噴霧条件を制御する噴霧 対象の栽培容器 について、 噴霧条件を制御する日時と、 当該栽培容器 の 〇 2020/175614 27 卩（：171? 2020 /007981
位置を特定するための棚番号、 段番号及び栽培容器番号と、 養液の噴霧量と 、 養液の種類を特定した養液タイプと、 維持すべき設定湿度とが 1 レコード に設定されている。 本実施形態では、 丫方向に対向して同位置に配置された 2つの栽培容器 に対して養液を噴霧する。 よって、 噴霧条件 0巳 2 2 3で は、 隣接する栽培棚 2 0について、 同一の段番号及び同一の栽培容器番号の 2つの栽培容器 が同時に噴霧対象となっている。
[0085] 上記のように複数の栽培容器 ごとに養液の供給量及び供給日時等の噴霧 条件が設定されることで、 各栽培容器内部 3を適切な栽培条件に保つこと ができる。 特に、 植物体 5 0の生育状態に応じて養液の種類、 供給量、 供給 日時等が異なる場合があり、 生育状態に応じた適切な量の養液を適切な時に 植物体 5 0に供給でき、 植物体 5 0の生育を促進できる。
[0086] なお、 栽培容器 は段3において時間の経過とともに +乂方向に移動し、 取出装置 1 3により栽培室 3から取り出される。 噴霧条件 0巳 2 2 3には、 各栽培容器 の +乂方向への移動も考慮して、 各棚番号、 段番号及び栽培容 器番号で特定される栽培容器 8への噴霧条件が設定されている。
また、 栽培容器 [¾に収容されている植物体 5 0は、 図 1 7 の生産計画に 示すように所定の日時で収穫される。 よって、 収穫対象の植物体 5 0が収容 されている栽培容器 には養液の噴霧は不要である。 そのため、 噴霧条件口 巳 2 2 3では、 当該栽培容器 は噴霧対象から除外されている。
また、 ここでは、 養液の噴霧継続時間及び噴霧強度等は各栽培容器 [¾で_ 定であるものとしている。 しかし、 噴霧条件口巳 2 2 3において、 養液の噴 霧継続時間及び噴霧強度等が栽培容器 ごとに設定されてもよい。
[0087] （〇） 栽培記録〇巳
栽培記録口巳 2 4 0には、 図 1 1 に示す温度計 2 3 1、 湿度計 2 3 2、 〇 〇2センサ 2 3 3、 1~1センサ2 3 4、 電気伝導率を測定する巳〇メータ 2 3 5、 光量及び波長を検出する光検出センサ 2 3 6及び風量センサ 2 3 7等の 測定器 2 3 0から取得した栽培室
Figure imgf000029_0001
の状態、 植物体 5 0の生育状態等が栽培記録として記録されている。 〇 2020/175614 28 卩（：171? 2020 /007981
図 1 4に示すように、 栽培記録口巳 2 4 0には、 栽培室 3の栽培記録を取 得した日時ごとに前述の環境条件の各項目が 1 レコードに記録されている。 また、 図 1 5に示すように、 栽培記録口巳 2 4 0には、 栽培容器 ごとに 、 当該栽培容器 の位置を特定するための棚番号、 段番号及び栽培容器番号 と、 日時と、 温度、 湿度、 〇〇2濃度、 ! !値及び巳（3値を含む栽培記録とが 1 レコードに記録されている。
[0088] また、 図 1 6に示すように、 栽培記録口巳 2 4 0には、 栽培容器 ごとに 、 当該栽培容器 の位置を特定するための棚番号、 段番号及び栽培容器番号 と、 日時と、 植物体 5 0の全体の長さと、 葉である株 5 1の直径及び長さと 、 根 5 3の長さ及び色と、 植物体 5 0の現在の重量が 1 レコードに記録され ている。 これら生育状態 （植物体 5 0の全体の長さ、 葉である株 5 1の直径 及び長さ、 根 5 3の長さ及び色等） は、 例えば撮像カメラ等により植物体 5 〇を撮像した映像に基づいて取得される。
[0089] （〇〇 生産計画口巳
生産計画口巳 2 5 0には、 栽培室 3においてどのような計画で植物体 5 0 を栽培して収穫するかに関する生産計画が記憶されている。
図 1 7 に示すように、 生産計画 0巳 2 5 0には、 栽培容器 ごとに、 当 該栽培容器 の位置を特定するための棚番号、 段番号及び栽培容器番号と、 植物体 5 0の品種、 栽培パネル 3 7の栽培室 3への投入日時、 植物体 5 0の 収穫日時及び収穫時の植物体 5 0の予定重量等が記憶されている。 また、 図 1 7巳に示すように、 生産計画 0巳 2 5 0には、 各品種ごとの予定全収穫量 が記憶されている。
（ø） 噴霧装置口巳
噴霧装置〇巳 2 6 0には、 栽培室 3における噴霧装置 1 0 0の現在位置を 含む情報が記憶されている。 例えば植物栽培システム 1内で駆動している噴 霧装置 1 0 0が〇16¥ _106 である場合、 図 1 8に示すように、 （^ 丨 06 の現在 位置が乂丫 座標で特定された （乂八、 丫八、
Figure imgf000030_0001
として記憶されている 。 噴霧装置 1 〇〇の現在位置は、 位置検出手段 （図示せず） 等により随時検 〇 2020/175614 29 卩（：171? 2020 /007981
出されており、 噴霧装置 1 0 0の移動とともに随時更新される。
なお、 噴霧装置〇巳 2 6 0には、 〇16 _1〇6 である噴霧装置 1 0 0の噴霧履 歴として、 養液を噴霧した日時、 噴霧した養液タイプ、 養液の残量、 噴霧対 象の栽培容器 を特定する情報等が記憶されていてもよい。
[0090] ( 2 - 2 ) 制御の流れ
次に、 システム制御部 2 1 0での制御の流れについて説明する。 図 1 1 に 示すように、 システム制御部 2 1 0は、 複数の栽培容器 それぞれの環境条 件の制御処理を行う環境制御部 2 1 1 と、 複数の栽培容器 それぞれへの養 液の噴霧条件の制御処理を行う噴霧制御部 2 1 3とを含む。
[0091 ] ( a ) 環境条件の制御処理
まず図 1 9を用いて環境条件の制御処理の流れについて説明する。
ステップ 3 1 :環境制御部 2 1 1は、 図 1 2の環境条件 0巳 2 2 1 を参照 し、 設定されている環境条件に基づいて、 ！_巳 0 7の〇1\1 /〇 及び空調 装置 8等を制御することで、 栽培室 3の環境条件を制御する。
ステップ 3 2 :環境制御部 2 1 1は、 図 1 2で設定されている環境条件と 、 図 1 4で検出されている栽培室 3の栽培記録とを比較する。 環境制御部 2 1 1は、 栽培記録が環境条件からずれている場合は、 環境条件に合うように !_巳口 7及び空調装置 8等を制御する。
環境制御部 2 1 1は、 環境条件の制御が終了したと判断すると (ステップ 3 2において丫6 3 ) 、 環境条件の制御処理を終了する。 そうでない場合 (ス テップ3 2において 1\1〇) は、 環境制御部 2 1 1は、 さらに栽培室 3の環境 条件の制御処理を継続する。
[0092] また、 環境制御部 2 1 1は、 図 1 6の植物体 5 0の生育状態を参照し、 生 育を促進するように !-日口 7及び空調装置 8を制御して栽培室 3の温度等を 制御してもよい。 また、 環境制御部 2 1 1は、 図 1 7 及び図 1 7巳の生産 計画に適合するように栽培室 3の温度等を制御してもよい。
このように環境制御部 2 1 1が、 栽培記録 0 6 2 4 0に記録された栽培記 録と、 環境条件口 6 2 2 1での環境条件とが異なるか否かを随時判断して環 〇 2020/175614 30 卩（：171? 2020 /007981
境条件を制御することで、 栽培室 3内を設定された環境条件に維持できる。 ひいては植物栽培システム 1 における植物体 5 0の栽培の効率化を図ること ができる。
[0093] （b） 噴霧条件の制御処理
次に図 2 0を用いて噴霧条件の制御処理の流れについて説明する。
ステップ 3 1 1 :噴霧制御部 2 1 3は、 養液を噴霧する対象の栽培容器 が載置されている位置に噴霧装置 1 0 0を移動するように制御する （位置合 わせ制御） 。
具体的には、 噴霧制御部 2 1 3は、 図 1 3の噴霧条件 0巳 2 2 3を参照し 、 噴霧対象の栽培容器 8の棚番号、 段番号及び栽培容器番号を取得する。 こ こでは、 前述した通り、 隣接する栽培棚 2 0の互いに対向する 2つの栽培容 器 8が噴霧対象として設定されている。
よって、 噴霧制御部 2 1 3は、 例えば、 棚番号 2 0 、 2 0巳と、 段番号 3 1 と、 栽培容器番号 1 とを取得する。 この場合、 隣接する栽培棚 2 0八及 び栽培棚 2 0巳に載置され、 互いに丫方向に対向する段番号 3 1及び栽培容 器番号 1の 2つの栽培容器 が噴霧対象である。
[0094] 噴霧制御部 2 1 3は、 噴霧装置口巳 2 6 0から噴霧装置 1 0 0の現在位置 を取得し、 噴霧装置 1 〇〇を現在位置から養液の噴霧対象の栽培容器 まで 移動させる。 この場合、 噴霧制御部 2 1 3は、 噴霧装置 1 0 0の現在位置及 び噴霧対象の栽培容器 8の位置に基づいて、 上下方向搬送部 6 3、 幅方向搬 送部 6 4、 第 1移動体 1 4 1 を制御し、 噴霧装置 1 0 0を噴霧対象の栽培容 器 まで移動させる。
[0095] 噴霧装置 1 0 0の移動は次のように行われる。 噴霧制御部 2 1 3は、 噴霧 部 1 1 0及びタンク装置 1 2 0が載置された第 1移動体 1 4 1 を、 載置台 6 2 （図 8等） に載置する。
噴霧制御部 2 1 3は、 例えば、 幅方向搬送部 6 4を駆動して載置台 6 2を丫 方向に移動し、 噴霧条件口 6 2 2 3から読み出した棚番号に対応する位置に 載置台 6 2を移動する。 例えば、 棚番号が 2 0 及び 2 0巳である場合、 噴 〇 2020/175614 31 卩（：171? 2020 /007981
霧制御部 2 1 3は、 栽培棚 2〇 と栽培棚 2 0巳との間に載置台 6 2を移動 させる。
[0096] 次に、 噴霧制御部 2 1 3は、 例えば、 上下方向搬送部 6 3を駆動して載置 台 6 2を 方向に移動し、 噴霧条件 0巳 2 2 3から読みだした段番号に対応 する位置に載置台 6 2を移動する。 例えば、 段番号が 3 1である場合、 噴霧 制御部 2 1 3は、 段 3 1 に載置台 6 2を移動させる。
[0097] さらに、 噴霧制御部 2 1 3は、 載置台 6 2から所定の段 3の走行レール 6
1 に第 1移動体 1 4 1 を移動する。 そして、 噴霧制御部 2 1 3は、 第 1移動 体 1 4 1 を走行レール 6 1の溝に沿って X方向に移動し、 読みだした栽培容 器番号に対応する位置に第 1移動体 1 4 1 を移動する。 例えば、 栽培容器番 号が 1である場合、 噴霧制御部 2 1 3は、 一X方向側から 1番目の栽培容 器 1 に対応する位置に第 1移動体 1 4 1 を移動する。 これにより、 噴霧部 1 1 0及びタンク装置 1 2 0が載置された第 1移動体 1 4 1 を、 噴霧対象で ある栽培容器 8が載置されている位置に対応付けることができる。
[0098] 本実施形態では、 図 2、 図 8に示すように、 駆動部 1 3 0は、 第 2移動体
1 4 3に載置された状態で、 +乂方向側の取出装置 1 3に隣接する退避位置 に退避している。 よって、 噴霧制御部 2 1 3は、 噴霧対象の栽培容器 の棚 番号、 段番号及び栽培容器番号を取得すると、 当該棚番号及び段番号に対応 する位置に退避している駆動部 1 3 0が載置された第 2移動体 1 4 3を、 噴 霧対象の栽培容器 が載置されている位置に移動する。 例えば棚番号が 2 0 八、 2 0巳、 段番号が 3 1、 栽培容器番号が 1である場合、 噴霧制御部 2 1 3は、 栽培棚 2〇 と栽培棚 2 0巳との間であり、 段 3 1 に対応して退避 している駆動部 1 3 0が載置された第 2移動体 1 4 3を、 栽培容器 の位 置まで X方向に沿って移動させる。
これらの操作により、 噴霧制御部 2 1 3は、 噴霧対象の栽培容器 の位置 に、 噴霧部 1 1 〇及びタンク装置 1 2 0が載置された第 1移動体 1 4 1 と、 駆動部 1 3 0が載置された第 2移動体 1 4 3とを位置付けることができる。
[0099] ステップ 3 1 2 :噴霧制御部 2 1 3は、 噴霧部 1 1 0、 タンク装置 1 2 0 〇 2020/175614 32 卩（：171? 2020 /007981
及び駆動部 1 3 0を操作し、 噴霧対象の互いに対向する 2つの栽培容器内部 8 3に養液を噴霧する （揷脱制御、 供給量制御、 供給日時制御、 液体 （養液 ） 種類制御） 。
具体的には、 噴霧制御部 2 1 3は、 図 9に示すように、 駆動部 1 3 0の挟 持部 1 3 7により、 支持本体 1 1 1の取手部 1 1 7を挟持させる。 次に、 噴 霧制御部 2 1 3は、 前アーム 1 3 3及び後アーム 1 3 4を徐々に揺動させ、 支持本体 1 1 1 を噴霧対象の栽培容器 側に徐々に移動する。 これにより、 図 9、 図 1 0に示すように、 2つの栽培容器 の開口部 4 1から奥側の方向 （挿入方向） に向かってノズル 1 1 5及び支持部材 1 1 3が 2つの栽培容器 内部 3に徐々に揷入される。 噴霧制御部 2 1 3は、 ノズル 1 1 5が 2つの 栽培容器内部 8 3に揷入されている間、 ノズル 1 1 5から養液を噴霧させる
[0100] ノズル 1 1 5が 2つの栽培容器 の奥側まで到達すると、 噴霧制御部 2 1
3は、 前アーム 1 3 3及び後アーム 1 3 4を徐々に移動させ、 支持本体 1 1 1 を噴霧対象の 2つの栽培容器 から離れる側に徐々に移動する。 これによ り、 2つの栽培容器 の奥側から開口部 4 1の方向 （後退方向） に向かって ノズル 1 1 5及び支持部材 1 1 3が移動し、 当該栽培容器内部
Figure imgf000034_0001
ら徐々 に引き出される。 噴霧制御部 2 1 3は、 ノズル 1 1 5が 2つの栽培容器 の 奥側から開口部 4 1の近傍に至るまでの間、 ノズル 1 1 5から養液を噴霧さ せる。
[0101 ] 噴霧制御部 2 1 3は、 ノズル 1 1 5が開口部 4 1 に到達するとノズル 1 1
5からの養液の噴霧を停止させる。 そして、 噴霧制御部 2 1 3は、 駆動部 1 3 0を制御
Figure imgf000034_0002
らノズル 1 1 5を引き出す。 また 、 噴霧制御部 2 1 3は、 挟持部 1 3 7による取手部 1 1 7の挟持を開放する その後、 噴霧制御部 2 1 3は、 駆動部 1 3 0を退避位置に戻す。
[0102] ステップ 3 1 3 :噴霧制御部 2 1 3は、 噴霧条件 0巳 2 2 3を参照し、 次 の噴霧対象の栽培容器 8が有る場合 （ステップ 3 1 3において丫 6 3） はス \¥02020/175614 33 卩（：17 2020 /007981
テップ31 1 に処理を戻す。 次の嘖霧対象の栽培容器 6が無い場合 （ステッ プ31 3において N 0） は嘖霧制御部 2 1 3はステップ 31 4に処理を進め る。
[0103] ステップ31 4 :噴霧制御部 2 1 3は、 図 1 5の栽培記録口 6240に記 録されている一の栽培容器 の現時点の実際の湿度と、 図 1 3で設定されて いる当該栽培容器 の現時点の設定湿度とを比較する。 そして、 現時点の実 際の湿度が設定湿度に満たない場合 （ステップ 31 4において N 0） は、 噴 霧制御部 2 1 3は、 当該栽培容器内部
Figure imgf000035_0001
3に再度養液を噴霧するように噴霧 装置 1 00を制御する。 一方、 現時点の実際の湿度が設定湿度を満たしてい る場合 （ステップ 31 4において丫 63） は、 噴霧制御部 2 1 3は処理を終 了する。
[0104] 例えば、 図 1 5を参照すると、 現時点の時刻が 201 9/1 /1 0 1 2
: 45であり、 棚番号が 20 、 段番号が 31、 栽培容器番号が 1 におけ る栽培容器 1では、 現時点の実際の湿度が 70%である。 一方、 図 1 3を 参照すると、 当該栽培容器 1 （棚番号が 20 、 20巳、 段番号が 31、 栽培容器番号が 1） においては、 時刻が 201 9/1 /1 0 1 2 : 00 において設定湿度が 90%である。 よって、 噴霧制御部 2 1 3は、 噴霧時点 から時間が経過した現時点の実際の湿度 70%が、 噴霧時点の設定湿度 90 %よりも大きく下回っていると判定する。 そこで、 噴霧制御部 2 1 3は、 噴 霧装置 1 00を制御して当該栽培容器 1内に養液を噴霧し、 設定湿度 90 %に近づける。
ここで、 噴霧制御部 2 1 3は、 前述のように養液の噴霧を補充する閾値と して、 つまり、 設定湿度に対する現時点の実際の湿度の差分の閾値として、 例えば 1 5 %などの値を保持しているものとする。
なお、 図 20において、 ステップ 31 3及びステップ 31 4は順不同であ ってもよい。
[0105] 上記ステップ 31 4では、 栽培容器内部 3の現在の湿度が設定湿度を満 たしているか否かに基づいて噴霧装置 1 00を制御する。 しかし、 噴霧装置 〇 2020/175614 34 卩（：171? 2020 /007981
1 0 0の制御はこれに限られず、 図 1 6の植物体 5 0の生育状態を参照し、 生育を促進するように所望の栽培容器 への養液の噴霧量が調整されてもよ い。 同様に、 図 1 7 及び図 1 7巳の生産計画に適合するように所望の栽培 容器 8への養液の噴霧量が調整されてもよい。 例えば、 植物体 5 0の生育が 生産計画よりも遅れている場合は、 当該植物体 5 0が収容されている栽培容 器内部 3への養液の噴霧量を多くするように噴霧量が調整されてもよい。
［0106］ このように環境制御部 2 1 1が、 栽培記録 0 6 2 4 0に記録された栽培記 録、 生産計画口巳 2 5 0の生産計画、 噴霧装置口巳 2 6 0の噴霧装置の現在 位置、 環境条件〇 6 2 2 1での環境条件、 及び噴霧条件 0 6 2 2 3の噴霧条 件等に基づいて噴霧装置 1 〇〇を制御することで、 植物栽培システム 1 にお ける植物体 5 0の栽培の効率化を図ることができる。
［0107］ 上記実施形態において、 栽培容器内部 3に収容された植物体 5 0の根 5
3に養液が噴霧される。 根 5 3を養液に浸す場合に比べて、 根 5 3による養 液の吸収力が高まり、 植物体 5 0の生育が促進される。 そして、 上記構成に よれば、 栽培容器 に養液を噴霧する噴霧装置 1 〇〇を栽培容器 とは別途 設けている。 栽培容器内部 3に養液を噴霧する場合、 ノズル 1 1 5を栽培 容器 まで移動させる。 そして、 噴霧装置 1 0 0のノズル 1 1 5を栽培容器 の外部から内部に揷入し、 養液を栽培容器 の内部 3に噴霧させる。 こ れにより、 植物体 5 0、 特に根 5 3に養液を噴霧して植物体 5 0の生育を促 進できる。
［0108］ また、 ノズル 1 1 5から養液を噴霧する場合には、 一般的に高い圧力で養 液を押し出す必要がある。 そのため、 ノズル 1 1 5の詰まり及びノズル 1 1 5の構成部品の劣化によって、 養液を噴霧できない、 及び所望の圧力で養液 を噴霧できない等の不具合が発生する。
上記の通り、 ノズル 1 1 5が、 栽培容器［¾の外部において栽培容器 とは別 の噴霧装置 1 〇〇に設けられているため、 栽培容器内部
Figure imgf000036_0001
3からノズル 1 1 5を取り出す等の作業をすることなく、 ノズル 1 1 5の修理、 点検及び交換 等のメンテナンス作業を効率よくかつ精度よく行うことができる。 〇 2020/175614 35 卩（：171? 2020 /007981
[0109] なお、 栽培容器 の内部にノズル 1 1 5が設けられている場合には、 例え ば、 栽培容器 [¾を開放し、 栽培容器内部 3のノズル 1 1 5に工具等を適用 し、 場合によっては作業が困難な姿勢でメンテナンス作業を行う必要がある 。 よって、 メンテナンス作業に時間がかかり、 ノズル 1 1 5の点検等を十分 にできない。 また、 工具等の適用が困難である等の理由により、 メンテナン ス作業を効率よくかつ精度よく行うことができない。 しかし、 上記構成によ れば栽培容器 の外部の噴霧装置 1 0 0にノズル 1 1 5が設けられているた め、 このようなメンテナンス作業の困難性が抑制される。
[01 10] このように、 上記構成によれば、 根 5 3に養液を噴霧して植物体 5 0の生 育を促進させる方法を採用しつつも、 栽培容器 の外にノズル 1 1 5を設け る構成を採用してメンテナンス作業の効率化を図ることができる。
[01 1 1 ] さらには、 ノズル 1 1 5を栽培容器内部 3に設ける場合には、 栽培容器 内部 のノズル 1
Figure imgf000037_0001
に敷設する必要がある。 複数のノズル 1 1 5を設ける場合には、 配管の構成 が複雑となる。 上記構成によれば、 栽培容器 の外部にノズル 1 1 5を設け るため、 栽培容器内部 3のノズル 1 1 5に養液を供給するための配管を栽 培容器内部
Figure imgf000037_0002
3に敷設する必要がなく、 配管敷設のコスト及び労力削減、 配 管のメンテナンス作業の削減等を達成できる。
[01 12] また、 複数の栽培容器 が一の配管で接続されている場合には、 栽培容器 ごとに養液の供給量、 供給時間及び種類等を変更するのが困難である。 し かし、 上記構成によれば、 栽培容器 毎に、 栽培容器 [¾に揷入したノズル 1 1 5からの養液の供給量及び供給時間を容易に変更可能である。 また、 噴霧 装置 1 0 0のタンク装置 1 2 0の養液の種類を異ならせることで、 栽培容器 に揷入したノズル 1 1 5からの養液の種類を容易に変更可能である。
[01 13] また、 栽培容器 に対してノズル 1 1 5を挿入及び引き出すため、 栽培容 器 は静置されている。 よって、 栽培容器 を移動させて養液の噴霧装置 1 0 0まで移動させる場合に比べて、 栽培容器 が格納された空間の状態、 つ まり植物体 5 0の栽培環境の変化を抑制できる。 裁判環境が変化すると、 例 〇 2020/175614 36 卩（：171? 2020 /007981
えば植物体 5 0の生育の阻害、 植物体 5 0の枯死等を招く場合があるが、 上 記構成によれば噴霧装置 1 〇〇を移動させるため、 環境の変化を抑制して植 物体 5 0の生育を促進できる。
[01 14] 〔他の実施形態〕
なお上述の実施形態 （他の実施形態を含む、 以下同じ） で開示される構成 は、 矛盾が生じない限り、 他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適 用することが可能であり、 また、 本明細書において開示された実施形態は例 示であって、 本発明の実施形態はこれに限定されず、 本発明の目的を逸脱し ない範囲内で適宜改変することが可能である。
[01 15] （1） 上記実施形態では、 植物栽培システム 1 には、 1台の噴霧装置 1 〇
0のみが設けられている。 よって、 上記実施形態では、 図 1 1、 図 1 8に示 すように、 噴霧装置 D B 2 6 0は、 1台の噴霧装置 1 0 0の現在位置を記憶 している。
しかし、 植物栽培システム 1 には、 複数台の噴霧装置 1 0 0が設けられて いてもよい。
この場合、 噴霧装置 D B 2 6 0は、 図 2 1 に示すように複数の噴霧装置 1 0 0の現在位置等を記憶する。 図 2 1では、 噴霧装置 D B 2 6 0は、 複数の噴 霧装置 1 0 0である dev i ce A、 dev i ce B % dev i ce Cそれぞれについて、 現在 位置、 使用可否、 養液タイプ及び養液の残量等を 1 レコードに記憶している 。 例えば、 dev i ce Aの噴霧装置 1 0 0は、 現在位置が （X A、 X B、 X C） であり、 故障がなく現在使用可能であるので “〇” であり、 噴霧する養液夕 イプは T y p e Aであり、 養液の残量が 8 0 0 m Lである。
[01 16] 植物栽培システム 1が複数台の噴霧装置 1 0 0を備える場合の噴霧処理の —例について図 2 2、 図 2 3を用いて以下に説明する。 図 2 2の処理では、 噴霧対象の栽培容器 Rに養液を噴霧する噴霧装置 1 〇〇を、 複数台の噴霧装 置 1 0 0から特定する。 図 2 3の処理では、 噴霧量が不足している栽培容器 Rを特定し、 当該栽培容器 Rへの養液の噴霧量を増加させる噴霧量制御処理 が行われる。 〇 2020/175614 37 卩（：171? 2020 /007981
[01 17] ステップ 3 2 1 :噴霧制御部 2 1 3は、 図 1 3の噴霧条件 0巳 2 2 3を参 照し、 噴霧対象の栽培容器 8の養液タイプを取得する。 例えば、 噴霧制御部 2 1 3は、 現時点の時刻が 2 0 1 9 / 1 / 1 0 1 2 : 0 0である場合、 噴 霧対象の栽培容器 （棚番号 2 0 、 2 0巳、 段番号 3 1、 栽培容器番号
Figure imgf000039_0001
1） の養液タイプとして丁ソ ㊀八を取得する。
次に、 噴霧制御部 2 1 3は、 図 2 1の噴霧装置口巳 2 6 0を参照し、 先に 取得した丁 V p e の養液を噴霧可能な複数の噴霧装置 1 0 0を抽出する。 例えば、 噴霧制御部 2 1 3は、 7 V p㊀八に対応する噴霧装置 1 0 0として 、 図 2 1から〇^ _1〇6八、 〇16 _1〇6（3 を抽出する。 さらに噴霧制御部 2 1 3は、 抽出した複数台の噴霧装置 1 0 0それぞれについて図 2 1から現在位 置を取得する。
[01 18] ステップ 3 2 2 :噴霧制御部 2 1 3は、 複数台の噴霧装置 1 0 0の各現在 位置に基づいて、 各噴霧装置 1 0 0から噴霧対象の栽培容器 までの移動距 離を算出する。
なお、 噴霧制御部 2 1 3は、 上下方向搬送部 6 3、 幅方向搬送部 6 4、 第 1移動体 1 4 1等を制御することにより各噴霧装置 1 0 0を、 噴霧対象の栽 培容器 ^まで移動させる。
つまり、 各噴霧装置 1 〇〇は、 X方向、 丫方向及び 方向の経路を通って移 動する。 よって、 噴霧制御部 2 1 3は、 まず、 複数台の噴霧装置 1 0 0それ それについて、 噴霧対象の栽培容器 までの移動経路を特定する。 噴霧制御 部 2 1 3は、 例えば噴霧対象の栽培容器 まで最短距離で到達できるような 移動経路を特定する。
次に、 噴霧制御部 2 1 3は、 各噴霧装置 1 0 0の移動経路に基づいて、 各 噴霧装置 1 〇〇から噴霧対象の栽培容器 までの移動距離を算出する。
なお、 各噴霧装置 1 0 0の移動距離は、 移動経路に関係なく X丫 座標で の直線距離から求められてもよい。
[01 19] ステップ3 2 3 :噴霧制御部 2 1 3は、 ステップ 3 2 1で抽出した複数台 の噴霧装置 1 0 0のうち、 噴霧対象の栽培容器 に養液を噴霧する噴霧装置 〇 2020/175614 38 卩（：171? 2020 /007981
1 0 0を特定する。 ここでは、 噴霧制御部 2 1 3は、 ステップ 3 2 2で取得 した移動距離に基づいて、 移動距離が最も短い噴霧装置 1 〇〇を、 噴霧させ る噴霧装置 1 〇〇として特定する。 その他、 噴霧制御部 2 1 3は、 図 2 1の 例えば丁ソ 6八の養液の残量に基づいて、 ステップ 3 2 1で抽出した複数 台の噴霧装置 1 0 0のうち、 残量が最も多い噴霧装置 1 〇〇を噴霧させる噴 霧装置 1 0 0として特定してもよい。
[0120] ステップ 3 2 4 :噴霧制御部 2 1 3は、 特定した噴霧装置 1 0 0に、 噴霧 対象の栽培容器 への養液の噴霧を指示する。 つまり、 上記実施形態と同様 に、 噴霧制御部 2 1 3は、 上下方向搬送部 6 3、 幅方向搬送部 6 4、 第 1移 動体 1 4 1等を制御し、 複数台の噴霧装置 1 0 0のうち特定された所定の噴 霧装置 1 0 0を噴霧対象の栽培容器 まで移動させる。 また、 噴霧制御部 2 1 3は、 駆動部 1 3 0が載置されている第 2移動体 1 4 3を当該栽培容器 まで移動させる。 そして、 上記と同様に、 噴霧制御部 2 1 3は、 当該栽培容 器内部 3に所定の噴霧装置 1 0 0から養液を噴霧させる。
[0121 ] ステップ 3 2 5 :噴霧制御部 2 1 3は、 噴霧対象の栽培容器 への養液の 噴霧が終了すれば （ステップ 3 2 5において丫6 3） 、 処理を終了し、 そう でない場合 （ステップ 3 2 5において 1\1〇） は噴霧を継続する。 なお、 ステ ップ 3 2 5において一の栽培容器 への噴霧処理が終了した後も、 噴霧制御 部 2 1 3は、 図 1 3の噴霧条件 0 6 2 2 3を参照し、 次の噴霧対象の栽培容 器 について同様の処理を行う。
[0122] なお、 上記の噴霧処理では、 1つの噴霧対象の栽培容器 に対応して、 複 数の噴霧装置 1 0 0の中から 1つの噴霧装置 1 0 0が抽出される。 しかし、 複数の噴霧対象の栽培容器 8それぞれに対応する複数の噴霧装置 1 〇〇が抽 出されてもよい。
[0123] 次に、 噴霧量制御処理について図 2 3を用いて説明する。 図 1 3の噴霧条 件 0巳 2 2 3では、 栽培容器内部 3への養液の噴霧量が設定されている。 噴霧量制御処理では、 栽培容器 に収容されている植物体 5 0の生育状態及 び栽培容器内部 8 3の湿度等に基づいて噴霧量が制御される。 〇 2020/175614 39 卩（：171? 2020 /007981
ステップ 33 1 :噴霧制御部 2 1 3は、 噴霧対象の栽培容器 に収容され ている植物体 50の生育状態を取得する。
例えば、 噴霧制御部 2 1 3は、 図 1 3の噴霧条件 0巳 223を参照し、 現 時点の時刻が 201 9/1 /1 0 1 2 : 00である場合、 噴霧対象として 、 栽培容器 （棚番号 20 、 20巳、 段番号 31、 栽培容器番号
Figure imgf000041_0001
を 取得する。 次に、 噴霧制御部 2 1 3は、 現時点の時刻が 201 9/1 /1 0
1 2 : 00において、 栽培容器 （棚番号 20 、 20巳、 段番号 31、 栽培容器番号 81） 内に収容されている植物体 50生育状態を、 図 1 6の栽 培記録口巳 240から取得する。 ここでは、 噴霧制御部 2 1 3は、 植物体 5 0の長さが 1 0〇〇1、
Figure imgf000041_0002
根 53の長 さが 6〇〇!及び色が白、 植物体 50の現在の重量が 59という情報を取得す る。
[0124] ステップ 332、 333 :次に、 噴霧制御部 2 1 3は、 生育不足か否かを 判断する。
例えば、 噴霧制御部 2 1 3は、 図 1 7八を参照し、 当該栽培容器 につい て投入日時、 収穫日時及び収穫時の植物体 50の予定重量を参照し、 生育不 足か否かを判断する。 ここでは、 噴霧制御部 2 1 3は、 栽培容器 （棚番号 20 、 20巳、 段番号 31、 栽培容器番号 ?¾ 1） について、 投入日時が 2 01 9/1 /1 1 2 : 00であり、 収穫日時が 201 9/ 1 /20 1 2
: 00であり、 収穫時の予定重量が 1 059である情報を取得する。
噴霧制御部 2 1 3は、 ステップ 33 1で取得した植物体 50の現在の生育 状態と、 投入日時、 収穫日時及び収穫時の植物体 50の予定重量とを比較し 、 植物体 50が生育不足か否かを判断する。
噴霧制御部 2 1 3は、 生育不足と判断すると （ステップ 332において丫 63） , ステップ 333に処理を進め、 当該栽培容器 における養液の噴霧 量を増加させる。 これにより、 例えば、 図 1 3の噴霧条件 0巳 223では、 現時点の時刻である 201 9/1 /1 0 1 2 : 00における当該栽培容器
8の噴霧量 （1. 〇 丨） が増加される。 一方、 噴霧制御部 2 1 3は、 生育 〇 2020/175614 40 卩（：171? 2020 /007981
不足ではないと判断すると （ステップ 332において 1\1〇） 、 ステップ 33 4に処理を進める。
［0125］ ステップ 334 :噴霧制御部 2 1 3は、 当該栽培容器 （棚番号 20八、
20巳、 段番号 31、 栽培容器番号 1） について、 図 1 5の栽培記録 0巳 240を参照し、 現時点の時刻である 201 9/1 /1 0 1 2 : 00にお ける実際の湿度 （60%） を取得する。
ステップ 335、 336 :噴霧制御部 2 1 3は、 当該栽培容器 の実際の 湿度が設定湿度よりも低いか否かを判断する。 例えば、 噴霧制御部 2 1 3は 、 図 1 3の環境条件 0622 1 を参照し、 当該栽培容器 の現時点 （201 9/1 /1 0 1 2 : 00） の設定湿度 （90%） を取得する。 そして、 噴 霧制御部 2 1 3は、 当該栽培容器の現時点の実際の湿度 （60%） と設定湿 度 （90%） と比較し、 実際の湿度が設定湿度よりも低いと判断すると （ス テップ335において丫63） 、 ステップ 336に処理を進め、 当該栽培容 器 における養液の噴霧量を増加させる。 一方、 噴霧制御部 2 1 3は、 実際 の湿度が設定湿度以上であると判断すると （ステップ 335において 1\1〇）
、 処理を終了する。
［0126］ なお、 噴霧制御部 2 1 3は、 栽培容器［¾の湿度に加えて栽培室 3の現時点 （201 9/1 /1 0 1 2 : 00） の実際の湿度 （ 55 %） を、 図 1 4の 栽培記録 06240を参照して取得してもよい。 そして、 噴霧制御部 2 1 3 は、 図 1 2の環境条件 0巳 22 1 を参照し、 栽培室 3の設定湿度 （70%） と比較する。 そして、 噴霧制御部 2 1 3は、 栽培室 3の実際の湿度 （55% ） と設定湿度 （70%） と比較し、 実際の湿度が設定湿度よりも低いと判断 すると、 空調装置 8により設定湿度に近づけるように高湿に空気を栽培室 3 に供給するように制御する。
また、 ステップ 33 1 ~ 333と、 ステップ 334 ~ 336とは順序が逆 でもよい。
［0127］ なお、 上記の噴霧処理において、 噴霧対象の栽培容器 に対して、 複数台 の噴霧装置 1 〇〇のうち噴霧に用いる噴霧装置 1 〇〇を特定することがボイ 〇 2020/175614 41 卩（：171? 2020 /007981
ントである。 よって、 噴霧量制御処理は省略されてもよい。
_方、 上記の噴霧量制御処理は、 上記実施形態の図 2 0の噴霧条件の制御 処理において行われてもよい。
上述のような制御により、 上記実施形態と同様に植物栽培システム 1 にお ける植物体 5 0の栽培の効率化を図ることができる。
[0128] ( 2 ) 上記実施形態では、 噴霧装置 1 0 0は、 +丫方向側の第 1噴霧部 1
1 0 3と、 タンク本体 1 2 1 を挟んで一丫方向側の第 2噴霧部 1 1 0 とを 有する。 そして、 噴霧装置 1 〇〇は、 第 1噴霧部 1 1 〇 3及び第 2噴霧部 1 1 0匕によって、 隣接する段 3に配置された互いに対向する栽培容器 の両 方に対して養液を噴霧可能である。
しかし、 噴霧装置 1 〇〇は、 1つの噴霧部 1 1 0のみを有しており、 1つ の栽培容器内部 3に養液を噴霧可能に構成されていてもよい。
[0129] ( 3 ) 上記実施形態では、 栽培環境 (環境条件) を図 1 2のように栽培室
3全体で制御している。 しかし、 環境条件は例えば栽培棚 2 0ごとに制御さ れてもよい。 これについて以下に説明する。
各栽培棚 2 0 、 2 0巳、 2 0 (3、 2 0〇はそれぞれに環境条件が制御可 能なように、 図 2 4、 図 2 5に示すように仕切壁 2 1 より仕切られている。 仕切壁 2 1は、 栽培棚 2 0それぞれの丫方向の両側に X方向に沿って設けら れており、 これにより各栽培棚 2 0内の環境をそれぞれ制御可能である。 具 体的には、 図 2 4、 図 2 5に示すように、 栽培棚 2 0の丫方向の両側におい て、 各段 3の + 方向側から _ 方向側へ、 栽培容器 に載置された栽培パ ネル 3 7に対応する位置まで延びている。
[0130] よって、 段 3と段 3との間には、 栽培パネル 3 7を境にして上部には仕切 壁 2 1が位置しており、 栽培パネル 3 7と仕切壁 2 1 と段 3とによって囲ま れる空間には植物体 5 0の株 5 1が位置している。 一方、 段 3と段 3との間 のうち栽培パネル 3 7を境にした下部は開口しており、 栽培容器 の開口部 4 1が位置している。 これにより、 各栽培棚 2 0に仕切壁 2 1が設けられて いても噴霧装置 1 0 0のノズル 1 1 5を開口部 4 1 に揷入可能である。 〇 2020/175614 42 卩（：171? 2020 /007981
[0131 ] 栽培室 3の取出装置 1 3側には空調装置 8が設けられている。 空調装置 8 からは各栽培棚 2 0ごとに異なる温度及び湿度等の空気を供給可能である。 例えば、 空調装置 8から各栽培棚 2 0に各ダクト （図示せず） が延びており 、 各栽培棚 2 0それぞれに温度及び湿度等が調整された空気が各ダクトから 各栽培棚 2 0に供給される。 空調装置 8からダクトを通して供給された空気 は、 栽培棚 2 0内を例えば +乂方向側の空調装置 8側から一X方向側に流れ る。 一X方向側に流れた空気は一X方向側から +乂方向側に延びる排気路 （ 図示せず） を通って空調装置 8に戻る。 空調装置 8は、 栽培棚 2 0内を通っ た後の空気の温度及び湿度等を調整し、 清浄化して再びダクトから排出する
[0132] 上記のように仕切壁 2 1 を設け、 栽培棚 2 0ごとに環境条件を設定するこ とで、 各栽培棚 2 0ごとに異なる環境条件で植物体 5 0の生育を行うことが できる。 なお、 上記のように仕切壁 2 1の下部は開口しており、 開口部 4 1 は露出しているため、 噴霧装置 1 0 0のノズル 1 1 5を開口部 4 1 に対して 揷入及び引き出し可能である。 よって、 栽培棚 2 0ごとに異なる環境条件を 設定しつつ、 噴霧装置 1 〇〇により栽培容器内部 3に養液を噴霧すること ができる。 また、 栽培棚 2 0ごとに環境条件を制御可能とすることで、 栽培 室 3よりも小さい単位の制御となるため、 環境条件をより適切に制御可能で ある。
[0133] なお、 環境条件は栽培棚 2 0毎ではなく、 段 3ごとに制御されてもよいし 、 栽培容器 8毎に制御されてもよい。
[0134] （4） 上記実施形態では、 噴霧装置 1 0 0は、 噴霧部 1 1 0、 タンク装置
1 2 0、 駆動部 1 3 0、 移動体 1 4 0 （第 1移動体 1 4 1、 第 2移動体 1 4 3） を備えている。 そして、 噴霧部 1 1 0及びタンク装置 1 2 0が載置され た第 1移動体 1 4 1 と、 駆動部 1 3 0が載置された第 2移動体 1 4 3とは分 離可能であり、 別々に走行可能である。 そして、 噴霧部 1 1 〇及びタンク装 置 1 2 0が載置された第 1移動体 1 4 1が、 載置台 6 2に載置され上下方向 搬送部 6 3及び幅方向搬送部 6 4により移動される。 _方、 駆動部 1 3 0は 〇 2020/175614 43 卩（：171? 2020 /007981
段 3毎に設けられており、 使用されない時は退避位置に退避している。
[0135] しかし、 噴霧装置 1 0 0の移動の態様はこれに限定されず、 噴霧部 1 1 0 及びタンク装置 1 2 0が載置された第 1移動体 1 4 1が載置台 6 2に載置さ れ、 上下方向搬送部 6 3及び幅方向搬送部 6 4により、 別の栽培棚 2 0の段 3に移動されてもよい。 同様に、 駆動部 1 3 0が載置された第 2移動体 1 4 3が載置台 6 2に載置され、 上下方向搬送部 6 3及び幅方向搬送部 6 4によ り、 別の栽培棚 2 0の段 3に移動されてもよい。 この場合、 駆動部 1 3 0は 段 3毎に設ける必要がなく、 その数を減らしてコスト削減を図ることができ る。
さらに、 複数の駆動部 1 3 0のメンテナンスを回避し、 また複数の駆動部 1 3 0を制御することの煩雑さ等を抑制できる。
[0136] また、 噴霧装置 1 0 0は、 噴霧部 1 1 0及びタンク装置 1 2 0が載置され た第 1移動体 1 4 1 と、 駆動部 1 3 0が載置された第 2移動体 1 4 3とが一 体に構成されていてもよい。 そして、 各部が一体の噴霧装置 1 〇〇が上下方 向搬送部 6 3及び幅方向搬送部 6 4により、 別の栽培棚 2 0の段 3に移動さ れる。 この場合もまた、 駆動部 1 3 0は段 3毎に設けられている必要はない
[0137] ( 5 ) 上記実施形態では、 図 1 1 に示すように、 システム制御装置 2 0 0 は、 植物栽培システム 1 に含まれており、 システム制御部 2 1 0、 環境条件 0巳 2 2 1、 噴霧条件口巳 2 2 3、 栽培記録口巳 2 4 0、 生産計画口巳 2 5 〇、 噴霧装置口巳 2 6 0を有している。
そして、 噴霧装置 1 0 0の装置制御部 3 0 0は、 システム制御装置 2 0 0か らの制御を解読して実行する。
しかし、 図 1 1 に示すシステム制御装置 2 0 0のシステム制御部 2 1 0、 環境条件 0巳 2 2 1、 噴霧条件口巳 2 2 3、 栽培記録口巳 2 4 0、 生産計画 0巳 2 5 0、 噴霧装置口巳 2 6 0の少なくとも 1つ機能部は、 装置制御部 3 0 0に含まれていてもよい。 なお、 これらの機能部の全てが装置制御部 3 0 0に含まれている場合には、 植物栽培システム 1は、 必ずしもシステム制御 〇 2020/175614 44 卩（：171? 2020 /007981
装置 2 0 0を有している必要はない。
[0138] ( 6 ) 上記実施形態では、 上下方向搬送部 6 3は、 図 2、 図 8に示すよう に、 例えば栽培室 3において一 X方向の端部において 方向に沿って設けら れている。 よって、 噴霧部 1 1 0及びタンク装置 1 2 0が載置された第 1移 動体 1 4 1は、 一X方向の端部まで移動した後、 上下方向搬送部 6 3に移載 される。 しかし、 上下方向搬送部 6 3は、 栽培棚 2 0間の空間のいずれの位 置に設けられていてもよい。 この場合、 上下方向搬送部 6 3は、 例えば図 2 に示すいずれかの縦支柱 に沿って設けることができる。 そして、 当該上下 方向搬送部 6 3の + 方向の端部に対応して、 幅方向搬送部 6 4が設けられ てもよい。
[0139] ( 7 ) 上記実施形態では、 図 9等に示すように、 噴霧装置 1 0 0は、 一対 の栽培容器 のうち一の栽培容器 に養液を噴霧するための第 1駆動部 1 3 〇 3及び第 1噴霧部 1 1 0 3と、 他の栽培容器 に養液を噴霧するための第 2駆動部 1 3 0匕及び第 2噴霧部 1 1 0匕とを備えている。 しかし、 図 2 6 に示すように、 噴霧装置 1 0 0 0は、 一対の栽培容器 に養液を噴霧するの に 1つの駆動部 1 3 0 0と、 1つの噴霧部 1 1 0 0とを備えていてもよい。
[0140] 図 2 6に示すように、 噴霧部 1 1 0 0は、 養液を噴霧する第 1及び第 2ノ ズル 1 1 5 3、 1 1 5匕と、 第 1及び第 2ノズル 1 1 5 3、 1 1 5匕それぞ れを支持する長尺状の第 1及び第 2支持部材 1 1 3 3、 1 1 3 13と、 第 1及 び第 2支持部材 1 1 3 3、 1 1 3 を一対の栽培容器 に対して挿入及び引 き出すための支持本体 1 1 1 とを有する。
支持本体 1 1 1は、 初期位置として第 1移動体 1 4 1の丫方向の中央部に 配置されており、 駆動部 1 3 0 0により取手部 1 1 7が挟持されて丫方向に 搖動可能に構成されている。 第 1支持部材 1 1 3 3は、 支持本体 1 1 1の十 丫方向側の側面から、 +丫方向側に向かって延びている中空の長尺部材であ る。 第 2支持部材 1 1 3匕は、 支持本体 1 1 1の _丫方向側の側面から、 一 丫方向側に向かって延びている中空の長尺部材である。
[0141 ] 第 1支持部材 1 1 3 3の +丫方向側の先端部には第 1 ノズル 1 1 5 3が取 〇 2020/175614 45 卩（：171? 2020 /007981
り付けられている。 第 2支持部材 1 1 3匕の一丫方向側の先端部には第 2ノ ズル 1 1 5匕が取り付けられている。 第 1及び第 2支持部材 1 1 3 3、 1 1 3匕には、 タンク装置 1 2 0のタンク本体 1 2 1からホース 1 2 3を介して 養液が供給される。 第 1及び第 2支持部材 1 1 3 3、 1 1 3匕に供給された 養液は第 1及び第 2ノズル 1 1 5 3、 1 1 5匕から噴霧される。
[0142] 駆動部 1 3 0 0は、 いわゆるロボッ トアームであり、 噴霧部 1 1 0 0を丫 方向に駆動する。 駆動部 1 3 0 0は、 固定部 1 3 1 と、 後アーム 1 3 4と、 連結部 1 3 5と、 前アーム 1 3 3と、 挟持部 1 3 7とを有する。 固定部 1 3 1、 後アーム 1 3 4、 連結部 1 3 5、 前アーム 1 3 3及び挟持部 1 3 7の構 成は上記実施形態と同様であるので説明を詳細な説明を省略する。
[0143] これらの噴霧部 1 1 0 0及び駆動部 1 3 0 0を有する噴霧装置 1 0 0 0は 、 上記実施形態と同様に、 噴霧対象の栽培容器 に対応する位置に移動され る。 よって、 噴霧装置 1 0 0 0は、 図 2 6に示すように、 養液の噴霧対象と して丫方向に対向する 2つの栽培容器 に対応して位置している。
駆動部 1 3 0 0は、 支持本体 1 1 1の取手部 1 1 7を挟持部 1 3 7により 挟持し、 初期位置から +丫方向側に支持本体 1 1 1 を移動させる。 これによ り、 第 1 ノズル 1 1 5 3及び第 1支持部材 1 1 3 3が +丫方向側に移動する 。 よって、 図 2 6に示すように、 +丫方向側の栽培容器 の開口部 4 1から 奧側の方向 （揷入方向） に向かって第 1 ノズル 1 1 5 3及び第 1支持部材 1 1 3 3が栽培容器内部 3に徐々に揷入される。 逆に、 駆動部 1 3 0 0が一 丫方向側に支持本体 1 1 1 を移動させて初期位置に戻すと、 第 1 ノズル 1 1 5 3及び第 1支持部材 1
Figure imgf000047_0001
ら引き出される。 第 1 ノズル 1 1 5 3が栽培容器内部 3に位置している間に養液の噴霧が行われ る。
[0144] また、 駆動部 1 3 0 0は、 初期位置から一丫方向側に支持本体 1 1 1 を移 動させる。 これにより、 第 2ノズル 1 1 5匕及び第 2支持部材 1 1 3匕が一 丫方向側に移動する。 よって、 図 2 6に示すように、 _丫方向側の栽培容器 の開口部 4 1から奧側の方向 （揷入方向） に向かって第 2ノズル 1 1 5匕 〇 2020/175614 46 卩（：171? 2020 /007981
及び第 2支持部材 1 1 3匕が栽培容器内部 3に徐々に挿入される。 逆に、 駆動部 1 3 0 0が +丫方向側に支持本体 1 1 1 を移動させて初期位置に戻す と、 第 2ノズル 1 1 5 匕及び第 2支持部材 1 1 3 匕が栽培容器内部 3から 引き出される。 第 2ノズル 1 1 5 匕が栽培容器内部 3に位置している間に 養液の噴霧が行われる。
[0145] ( 8 ) 上記実施形態では、 図 4等に示すように、 噴霧部 1 1 0の支持部材
1 1 3は、 栽培容器 におけるノズル 1 1 5の揷入側の開口部 4 1から奥側 に至るまでの丫方向の長さ !_匕 (第 1長さ) を予め有している。 そして、 図 9等に示すように、 いわゆるロボッ トアームである駆動部 1 3 0が支持本体 1 1 1 を丫方向に移動させることで、 支持部材 1 1 3及びノズル 1 1 5を栽 培容器内部
Figure imgf000048_0001
3に挿入及び栽培容器内部 3から引き出す。 支持部材 1 1 3 及びノズル 1 1 5の栽培容器内部 3への揷入及び引き出しが可能であれば この態様に限定されず、 以下の態様も挙げることができる。
( 3 )
図 2 7、 図 2 8に示すように、 支持部材 1 1 3 0が短縮状態の長さ !_〇か ら、 栽培容器 におけるノズル 1 1 5の揷入側から奥側に至るまでの伸長状 態の長さ !_匕まで伸長可能に構成されていてもよい。
[0146] 上記実施形態のノズル 1 1 5と同様に、 支持本体 1 1 1 に支持部材 1 1 3
0が取り付けられている。 図 2 8に示すように、 支持本体 1 1 1 に取り付け られた支持部材 1 1 3 0は、 例えば長尺状で中空の先端部材 1 1 3 0— 1、 長尺状で中空の中間部材 1 1 3 0 - 2 , 及び、 長尺状で中空の後端部材 1 1 3 0— 3の 3つの部材から構成される。 ただし、 支持部材 1 1 3 0を構成す る部材は 3つに限られず、 2つであってもよく、 4つ以上であってもよい。
[0147] 図 2 8に示すように、 先端部材 1 1 3 0— 1の先端部にノズル 1 1 5が取 り付けられている。 先端部材 1 1 3 0— 1は中間部材 1 1 3 0— 2に揷入可 能であり、 中間部材 1 1 3 0— 2は後端部材 1 1 3 0— 3に揷入可能である 。 そして、 先端部材 1 1 3 0— 1は中間部材 1 1 3 0— 2の先端まで引出可 能であり、 中間部材 1 1 3 0—2は後端部材 1 1 3 0—3の先端まで引出可 〇 2020/175614 47 卩（：171? 2020 /007981
能である。 先端部材 1 1 3 0— 1が中間部材 1 1 3 0— 2の先端まで引き出 され、 中間部材 1 1 3 0— 2が後端部材 1 1 3 0— 3の先端まで引き出され て支持部材 1 1 3 0が最も長く伸長した場合、 支持部材 1 1 3 0の全長は!_ 匕となる。 図 4に示すように、 長さ 1_匕は、 栽培容器 の開口部 4 1から第 3側壁 3 3〇までの長さ !_ 3と同程度であるか、 若干小さい程度である。 よ って、 支持部材 1 1 3 0を最も長く伸長した場合には、 支持部材 1 1 3 0及 びノズル 1 1 5は、 栽培容器 の揷入側の開口部 4 1から奥側に至るまで揷 入可能である。 これにより、 栽培容器 の揷入側から奥側に至るまで養液を 噴霧させて、 栽培容器内部 3に養液を均一に噴霧できる。
[0148] 第 1噴霧部 1 1 0 5 3の第 1支持部材 1 1 3 0 3は、 駆動部としての電源 部 1 3 0 5から電力の供給を受け、 図 2 7に示すように +丫方向側に伸長し 、 +丫方向側の栽培容器内部 3に第 1 ノズル 1 1 5 3が挿入される。 そし て、 第 1 ノズル 1 1 5 3から栽培容器内部 3に養液が噴霧される。 同様に 、 第 2噴霧部 1 1 0 5匕の第 2支持部材 1 1 3 0匕は、 図 2 7に示すように _丫方向側に伸長し、 _丫方向側の栽培容器内部 3に第 2ノズル 1 1 5匕 が揷入される。 そして、 第 2ノズル 1 1 5匕から栽培容器内部 3に養液が 噴霧される。
なお、 ノズル 1 1
Figure imgf000049_0001
3から引き出される際は、 支持部材 1 1 3 0が収縮する。
[0149] このように伸長可能な支持部材 1 1 3 0を用いる場合、 図 2 7に示すよう に、 噴霧装置 1 〇〇 5は、 噴霧部 1 1 0 5、 タンク装置 1 2 0及び第 1移動 体 1 4 1から構成される。
つまり、 支持部材 1 1 3 0が栽培容器 [¾に向かって伸長するため、 上記実施 形態のように支持本体 1 1 1 を移動させる必要がない。 よって、 噴霧装置 1 0 0 5は、 上記実施形態のロボッ トアームである駆動部 1 3 0を備えておら ず、 噴霧装置 1 〇〇をコンパクト化できる。
[0150] なお、 先端部材 1 1 3 0— 1及び中間部材 1 1 3 0— 2が後端部材 1 1 3
0 _ 3内に収容され、 支持部材 1 1 3 0が最も短くなっている場合は、 支持 〇 2020/175614 48 卩（：171? 2020 /007981
部材 1 1 3 0の全長は !_〇となる。 この場合、 図 2 7に示すように、 第 1移 動体 1 4 1 に搭載された噴霧装置 1 0 0 5が X方向に走行する際に、 支持部 材 1 1 3 0が栽培棚 2 0及び段 3等から干渉を受けない。
上記では、 支持部材 1 1 3 0が電源部 （駆動部） 1 3 0 5から電力の供給 を受けて伸長及び短縮する構成であるが、 支持部材 1 1 3 0は油圧の制御に より伸長及び短縮する油圧シリンダ （駆動部） であってもよい。
[0151 ] （匕） また、 図 9等に示すように、 いわゆるロボッ トアームである駆動部
1 3 0が支持本体 1 1 1 を丫方向に移動させるのとは異なり、 図 2 9に示す ように、 支持本体 1 1 1がシリンダ土台 （駆動部） 1 1 2により移動されて もよい。 この場合、 ロボッ トアームである駆動部 1 3 0は不要である。 よっ て、 噴霧装置 1 〇〇をコンパクト化できる。
図 2 9に示すようにシリンダ機構を内部に備えるシリンダ土台 1 1 2の上 に支持本体 1 1 1が取り付けられている。 支持本体 1 1 1は、 シリンダ土台 1 1 2のシリンダ機構の駆動によって、 +丫方向及び一丫方向に移動可能で ある。 そして、 図 2 9の場合、 支持本体 1 1 1が +丫方向に移動することで 、 支持部材 1 1 3及び支持部材 1 1 3の先端のノズル 1 1 5が栽培容器内部 に揷入される。 一方、 支持本体 1 1 1が一丫方向に移動することで、 支 持部材 1 1 3及びノズル 1
Figure imgf000050_0001
ら引き出される。 なお 、 シリンダ土台 1 1 2は第 1移動体 1 4 1 に取り付けられている。
[0152] （9） 上記実施形態では、 図 6〜図 8等に示すように、 噴霧装置 1 0 0は
、 丫方向に隣接する段 3に設けられた走行レール 6 1 を移動体 1 4 0が摺動 することで、 X方向に移動する。 しかし、 噴霧装置 1 〇〇の X方向の移動は 走行レール 6 1 を用いた移動に限られない。 例えば図 3 0、 図 3 1 に示すよ うに、 隣接する段 3間に、 移動機構 6 0として、 X V面に平行な板状の走行 路 6 6が設けられている。 走行路 6 6の上面は、 例えば段 3の面と面一にす ることができる。
[0153] 走行路 6 6には、 図 3 1 に示すように一対の走行レール 6 7が設けられて いる。 また、 噴霧装置 1 0 0の移動体 1 4 0の下面には、 走行レール 6 7を 〇 2020/175614 49 卩（：171? 2020 /007981
摺動可能なレール係合部 1 4 4が設けられている。 レール係合部 1 4 4には 回転駆動可能な車輪等の走行部 (図示せず) が設けられている、 そして、 走 行部が電力源 6 5から電力の供給を受けて回転駆動することで、 噴霧装置 1 0 0は、 走行レール 6 7に沿って X方向に移動可能である。
［0154］ また、 図 3 2に示すように、 噴霧装置 1 0 0の移動体 1 4 0の下面には車 輪 1 4 5が設けられており、 板状面の走行路 6 6上を噴霧装置 1 0 0が自走 して移動可能であってもよい。
［0155］ ( 1 0 ) 上記実施形態では、 図 2、 図 6等に示すように、 複数の栽培容器 それぞれは、 丫方向に隣接する栽培棚 2 0間の空間に面する開口部 4 1 を 有している。 しかし、 開口部 4 1が設けられる位置はこれに限定されない。 例えば、 図 3 3の植物栽培システム 1の平面図に示すように、 栽培容器 の 上部に開口部 4 1及び蓋部 4 3が設けられてもよい。
この場合、 噴霧装置 1 〇〇の支持部材 1 1 3及びノズル 1 1 5は、 図 3 4 に示すように栽培容器［¾の上方から下方に向かって揷入される。 逆に、 支持 部材 1 1 3及びノズル 1 1 5は、 栽培容器［¾の下方から上方に向かって引き 出される。 なお、 図 3 4に示すように、 栽培容器内部
Figure imgf000051_0001
では、 方向に沿 って栽培パネル 3 7が配置される。 栽培パネル 3 7では、 複数の植物体 5 0 が 方向に沿って配置されている。 そして、 各植物体 5 0は、 株 5 1及び根 5 3が X方向に沿うように、 かつ根 5 3が支持部材 1 1 3及びノズル 1 1 5 が揷入される側に位置するように栽培パネル 3 7に配置される。
［0156］ また、 上記実施形態では、 図 4、 図 7等に示すように、 植物体 5 0は + 方向に葉である株 5 1が位置し、
Figure imgf000051_0002
方向に根 5 3が位置している。 しかし 、 植物体 5 0の配置はこれに限定されない。 例えば、 上記の図 3 4に示すよ うに、 各植物体 5 0は、 株 5 1及び根 5 3が X方向に沿うように、 かつ根 5 3が支持部材 1 1 3及びノズル 1 1 5が揷入される側に位置するように栽培 パネル 3 7に配置されてもよい。 そして、 図 3 4では、 栽培容器 の上方か ら支持部材 1 1 3及びノズル 1 1 5が栽培容器内部 3に揷入される。 なお 、 図 3 4の構成において栽培容器［¾の丫方向側に開口部 4 1が設けられてお 〇 2020/175614 50 卩（：171? 2020 /007981
り、 丫方向側から支持部材 1 1 3及びノズル 1 1 5が栽培容器内部 3に揷 入されてもよい。
[0157] 図 3 4に示す複数の栽培容器 が、 X方向又は丫方向に概水平に並んで配 置されて栽培棚 2 0が構成されてもよい。 また、 図 3 4に示す複数の栽培容 器 が、 方向に概垂直に並んで配置されて栽培棚 2 0が構成されてもよい
[0158] さらに、 図 3 4と同様に株 5 1及び根 5 3が X方向に沿うように配置され 、 さらに図 3 4とは異なり丫方向側に開口部 4 1 を有するような複数の栽培 容器 が、 図 3 5に示すように 方向に概垂直に積層して配置されて栽培棚 2 0が構成されてもよい。 この場合、 図 3 4の栽培容器 は開口部 4 1が丫 方向に向いて積層されている。 そして、 各栽培容器 [¾に対して開口部 4 1か ら支持部材 1 1 3及びノズル 1 1 5が揷入されて養液が噴霧される。 なお、 図 3 5に示す栽培容器 が、 X方向又は丫方向に概水平に並んで配置されて 栽培棚 2 0が構成されてもよい。
[0159] また、 図 3 6に示すように、 栽培容器 は、 一対の斜めに配置した板状の 栽培パネル 3 7と、 X 平面に沿った側壁 3 8とから概ね三角錐状に構成さ れていてもよい。 そして、 栽培容器 は、 一対の対向した栽培パネル 3 7の 底部が段 3に支持されている。 以下にさらに説明する。
—対の栽培パネル 3 7は、 段 3上において、 下方から上方に向けて傾いて 配置され、 頂部において重なっている。 _対の栽培パネル 3 7により概ね三 角錐状の内部空間 （栽培容器内部 3） が形成されている。 栽培パネル 3 7 には複数の支持孔 3 9が設けられており、 各支持孔 3 9に植物体 5 0が配置 されている。 植物体 5 0は、 栽培パネル 3 7の外側に株 5 1が位置し、 三角 錐状の内部空間内に根 5 3が位置するように配置されている。 栽培パネル 3 7が傾斜しているため、 植物体 5 0もまた斜めに傾斜して支持孔 3 9におい て支持されている。
[0160] 栽培パネル 3 7が配置された部分以外の側面には側壁 3 8が設けられてお り、 側壁 3 8には支持部材 1 1 3及びノズル 1 1 5を揷入及び引き出し可能 〇 2020/175614 51 卩（：171? 2020 /007981
な開口部 4 1が形成されている。 開口部 4 1は蓋部 4 3により開閉可能であ る。 側壁 3 8の開口部 4 1 を介してノズル 1 1 5が揷入され、 養液が三角錐 状の内部空間に噴霧されることで、 根 5 3が養液を吸収し、 植物体 5 0の生 育を促進可能である。
図 3 6に示す複数の栽培容器 が、 X方向又は丫方向に概水平に並んで配 置されて栽培棚 2 0が構成されてもよい。 また、 図 3 6に示す複数の栽培容 器 が、 方向に概垂直に並んで配置されて栽培棚 2 0が構成されてもよい
[0161 ] なお、 三角錐状の栽培パネル 3 7に囲まれた内部空間内の湿度が所望の湿 度に維持可能であれば、 側壁 3 8は必ずしも設けられている必要はない。 ま た、 開口部 4 1の形成位置も側壁 3 8に限られず、 例えば栽培パネル 3 7に 形成されてもよい。
[0162] ( 1 1 ) 上記実施形態では、 栽培棚 2 0の各段 3には複数の栽培容器 が 並んで配置されている。 しかし、 図 3 7に示すように、 各段 3の大きさに対 応した 1つの栽培容器 [¾が配置されていてもよい。 この場合、 図 3 7に示す ように、 栽培容器 には、 栽培容器 の一X方向側から +乂方向側の端部ま で至る、 X方向に長い開口部 3 4 1が形成されている。 開口部 3 4 1は、 蓋 部 3 4 3により開閉される。
噴霧装置 1 0 0により養液が噴霧される場合には、 例えば、 開口部 3 4 1 の一X方向側の端部から支持部材 1 1 3及びノズル 1
Figure imgf000053_0001
に揷入される。 そして、 支持部材 1 1 3及びノズル 1 1 5が栽培容器内部 に挿入された状態で、 噴霧装置 1 0 0が一X方向側から +乂方向側に移 動する。 これにより、 支持部材 1 1 3及びノズル 1 1 5は、 開口部 3 4 1の —X方向側の端部から +乂方向側の端部まで、 栽培容器内部 8 3に揷入され た状態で移動する。 この移動の間にノズル 1 1 5から栽培容器内部 3に養 液を噴霧することで、 栽培容器内部 3全体に養液を噴霧可能である。
[0163] ( 1 2 ) 上記実施形態では、 図 6等に示すように、 タンク装置 1 2 0は養 液タンク 5から主ホース 5 3を介して養液の供給を受ける。 しかし、 図 3 8 〇 2020/175614 52 卩（：171? 2020 /007981
に示すように養液タンク 5の養液は、 各段 3に設けられた中継タンク 6に一 時的に貯蔵されてもよい。 段 3 5の中継タンク 6は養液タンク 5から中継ホ —ス 5匕を介して養液の供給を受ける。 段 3 4〜段 3 1の中継タンク 6は互 いにパイプ 5〇を介して連結されており、 段 3 4 ~段3 1の中継タンク 6は 段 3 5の中継タンク 6から養液の供給を受けることができる。
[0164] ( 1 3 ) 上記実施形態では、 開口部 4 1は円形状であり、 第 1側壁 3 3 3 の X方向の中央部及び 方向の下部に設けられている。 しかし、 栽培容器内 部 8 3に養液を概ね均一に噴霧可能であり、 根 5 3側から養液を供給可能で あれば、 栽培容器 における開口部 4 1の形状、 位置及び数等は上記に限定 されない。
例えば、 開口部 4 1の形状は、 楕円形状及び四角形状等であってもよい。 また、 第 1側壁 3 3 3に 2つ以上の開口部 4 1 を設けてもよく、 例えば第 1側壁 3 3 3の 4つの角部それぞれに 1つずつ開口部 4 1 を設けてもよい。 また、 第 1側壁 3 3 3の両端部に亙って X方向に並ぶように複数の開口部 4 1 を設けてもよい。
また、 例えば栽培容器内部
Figure imgf000054_0001
3の根 5 3の下方から養液を供給できるので あれば、 第 1側壁 3 3 3の 方向の中央部に開口部 4 1 を設けることもでき る。 さらには、 第 1側壁 3 3 3の 方向の上部に開口部 4 1 を設けることも できる。
[0165] また、 栽培パネル 3 7の位置は、 方向において開口部 4 1 よりも上方に 位置していればよく、 必ずしも栽培容器 の上部に設けられている必要はな い。
また、 開口部 4 1 を開閉する蓋部 4 3は、 例えば複数本の板状のゴムが垂 れ下がることで形成されていてもよい。 そして、 ノズル 1 1 5及び支持部材 1 1 3が栽培容器内部 3に挿入される際は、 ゴムが押し広げられる。 逆に 、 ノズル 1 1 5及び支持部材 1 1 3が引き出された後は、 ゴムが元の状態に 復帰し、 開口部 4 1 を閉じる。 また、 蓋部 4 3は、 放射状に切り欠かれたゴ ムであってもよい。 前記と同様にノズル 1 1 5及び支持部材 1 1 3の揷入に 〇 2020/175614 53 卩（：171? 2020 /007981
よりゴムが押し広げられ、 引き出しにより元の状態に復帰する。
[0166] ( 1 4 ) 上記実施形態では、 支持部材 1 1 3の先端部に 1個のノズル 1 1
5が設けられている。 しかし、 ノズル 1 1 5の個数は 1個に限られず、 2個 以上であってもよい。
また、 上記実施形態では、 ノズル 1 1 5からの養液の噴霧方向は、 下方か ら+ 方向である上方であるが、 栽培容器内部
Figure imgf000055_0001
3に養液を適切な湿度で充 満させることができればよく、 噴霧方向は下方から上方に限定されない。 ノ ズル 1 1 5からの養液の噴霧方向としては、 例えば斜め方向、 水平方向 (十 X方向及び _ X方向、 及び +丫方向及び _丫方向を含む X丫平面のあらゆる 方向) 等様々な方向が挙げられる。 このノズル 1 1 5からの養液の噴霧方向 に応じて、 ノズル 1 1 5を支持部材 1 1 3に取り付ける方向は適宜調整され てもよい。
また、 ノズル 1 1 5の設置位置は、 栽培容器内部 3に養液を噴霧可能で あれば支持部材 1 1 3の先端部に限られず、 支持部材 1 1 3のいずれの位置 であってもよい。
[0167] また、 複数のノズル 1 1 5は、 支持部材 1 1 3の外周の周方向に沿って設 けることができる。 また、 複数のノズル 1 1 5は、 支持部材 1 1 3の先端部 の +丫方向側から根本の一丫方向側に向かって並んで設けることができる。
[0168] また、 上記実施形態では、 ノズル 1 1 5が支持部材 1 1 3に固定され噴霧 方向が固定されている。 しかし、 ノズル 1 1 5からの養液の噴霧方向は切替 可能であってもよい。 例えば、 ノズル 1 1 5が栽培容器 に挿入され養液を 噴霧している間に、 噴霧方向を自在に変更可能であってもよい。
また、 上記実施形態では、 ノズル 1 1 5の複数の孔 1 1 6は、 概ね一方向 に養液を噴霧させるようにノズル 1 1 5の表面に形成されている。 しかし、 養液が多方向に噴霧されるように複数の孔 1 1 6がノズル 1 1 5の表面に形 成されていてもよい。 例えば、 半円形状のノズル 1 1 5の表面に放射状に複 数の孔 1 1 6が形成できる。
[0169] ( 1 5 ) 上記のノズル 1 1 5の説明の通り、 ノズル 1 1 5からの養液の噴 \¥0 2020/175614 54 卩（：17 2020 /007981
霧方向としては、 例えば斜め方向、 水平方向等様々な方向が挙げられる。 こ のようなノズルの嘖霧方向の制御の一例として、 支持部材 1 1 3の先端のノ ズル 1 1 5が図 3 9に示すように揺動可能である構成について次に説明する 図 4 0及び図 4 1 に示すように、 前述した図 2 9と同様に、 シリンダ機構 を内部に備えるシリンダ土台 1 1 2の上に支持本体 1 1 1が取り付けられて いる。 支持本体 1 1 1は、 シリンダ土台 1 1 2のシリンダ機構の駆動によつ て、 +丫方向及び _丫方向に移動可能である。
[0170] 支持本体 1 1 1から延びる支持部材 1 1 3の先端部には、 ノズル 1 1 5が ノズル支持ユニッ ト （揺動部） 1 1 8を介して揺動可能に支持されている。 ノズル支持ユニッ ト 1 1 8は、 ノズル連結部材 1 1 8 3と、 ノズル支持部 1 1 8匕と、 長尺状の揺動伝達部材 1 1 8〇とを有している。 ノズル支持部 1 1 8 13は、 ノズル 1 1 5の根本部分に接続されて延びる棒状部材であり、 ノ ズル 1 1 5を支持している。 ノズル支持部 1 1 8 13は、 ノズル連結部材 1 1 8 3を支点として揺動可能に支持部材 1 1 3に連結されている。 ノズル支持 部 1 1 8匕のうちノズル 1 1 5とは反対側の端部は、 揺動伝達部材 1
Figure imgf000056_0001
の一端と連結されている。 揺動伝達部材 1 1 8〇の他端は後述の揺動部材 1 1 9匕と連結されている。
支持部材 1 1 3の先端部とは反対の後端部には、 ノズルシリンダ （揺動部 ） 1 1 9が設けられている。 ノズルシリンダ 1 1 9は、 収納部材 1 1 9 3と 、 揺動伝達部材 1 1 8〇と連結されている揺動部材 1 1 9 13とを有している 。 揺動部材 1 1 9匕は、 駆動部 （図示せず） により、 収納部材 1 1 9 3に揷 入され、 又は収納部材 1 1 9 3から引き出される。
[0171 ] このような構成により、 図 4 0に示すように支持本体 1 1 1が +丫方向に 移動することで、 支持部材 1 1 3及びノズル 1 1 5が栽培容器内部 3に揷 入される。 そして、 支持部材 1 1 3及びノズル 1 1 5が +丫方向に移動して いる最中は、 ノズル 1 1 5の先端は図 3 9及び図 4 0に示すように、 +乂方 向に向いて傾けられている。 例えば、 図 3 9に示すように、 ノズル 1 1 5は 〇 2020/175614 55 卩（：171? 2020 /007981
、 方向を基準として + 0 X = 4 5 ° となるように傾いている。 このとき、 図 3 9及び図 4 0に示すように、 ノズルシリンダ 1 1 9において、 揺動部材 1 1 9匕が収納部材 1 1 9 3から引き出されており、 揺動伝達部材 1 1
Figure imgf000057_0001
が一X方向に移動する。 そして、 揺動伝達部材 1 1 8〇に連結されたノズル 支持部 1 1 8 13が、 ノズル連結部材 1 1 8 3を支点として支持部材 1 1 3に 対して +乂方向側に揺動する。 これにより、 ノズル 1 1 5が前述の通り 方 向を基準として +乂方向側に傾く。 なお、 ノズルシリンダ 1 1 9は栽培容器 内部 3に揷入されない。
[0172] 逆に、 図 4 1では支持本体 1 1 1が _丫方向に移動することで、 支持部材
1 1 3及びノズル 1 1 5が栽培容器内部 3から引き出される。 そして、 支 持部材 1 1 3及びノズル 1 1 5が一丫方向に移動している最中は、 ノズル 1 1 5の先端は図 3 9及び図 4 1 に示すように、 一X方向に向いて傾けられて いる。 例えば、 図 3 9に示すように、 ノズル 1 1 5は、 方向を基準として _ 0父= 4 5 ° となるように傾いている。 ノズル 1 1 5が栽培容器 に揷入 される際は 方向を基準として + 0 X = 4 5 ° となるように傾いているので 、 ノズル 1 1 5を引き出す際は + 0父= 4 5 ° から一 0父= 4 5 ° まで 2 0 父= 9 0 ° 回動させる。 このとき、 図 3 9及び図 4 1 に示すように、 ノズル シリンダ 1 1 9において、 収納部材 1 1 9 3から引き出されている揺動部材 1 1 9匕は、 収納部材 1 1 9 3に収納される。 これにより、 揺動伝達部材 1 1 8〇が +乂方向に移動する。 そして、 揺動伝達部材 1 1 8〇に連結された ノズル支持部 1 1 8 13が、 ノズル連結部材 1 1 8 3を支点として支持部材 1 1 3に対して一 X方向側に揺動する。 よって、 ノズル 1 1 5が前述の通り 方向を基準として一X方向側に傾く。
[0173] 上記のようにノズル 1 1 5を傾斜するように揺動させることで、 栽培容器 内部 8 3に養液がより均一に噴霧される。 ノズル 1 1 5が、 例えばある傾斜 角度で揺動が停止した状態で養液を噴霧し、 次に、 別の傾斜角度で揺動が停 止した状態で養液を噴霧するのを周期的に行うことが好ましい。 これにより 、 栽培容器内部 3に養液がより均一に噴霧され易い。 ただし、 ノズル 1 1 〇 2020/175614 56 卩（：171? 2020 /007981
5は傾斜しながら養液を噴霧してもよい。
[0174] なお、 ノズル 1 1 5の傾く角度は一例であり、 上記の角度に限定されない 。 また、 上記では、 ノズル 1 1 5の揷入過程及び引き出し過程において、 ノ ズル 1 1 5は所定角度に傾いた状態を維持している。 しかし、 ノズル 1 1 5 は、 揷入過程及び引き出し過程において随時揺動可能であってもよい。 また、 上記ではノズル 1 1 5は、 ノズルシリンダ 1 1 9によって丫 平面 内において揺動する。 しかし、 ノズル 1 1 5を支持する支持部材 1 1 3がそ の周方向に回動することで、 支持部材 1 1 3の先端に取り付けられたノズル 1 1 5が丫 平面内において揺動してもよい。 この場合、 支持部材 1 1 3を 回動させる回動機構を設ければ、 支持部材 1 1 3の回動に伴ってノズル 1 1 5が回動する。 よって、 ノズルシリンダ 1 1 9は不要である。
また、 上記では支持本体 1 1 1がシリンダ土台 1 1 2上に配置されており 、 シリンダ機構によって支持本体 1 1 1が丫方向に移動する。 しかし、 上記 実施形態と同様に、 支持本体 1 1 1はロボッ トアームである駆動部 1 3 0に より丫方向に移動されてもよい。
[0175] ( 1 6 ) 上記実施形態では、 丫方向に互いに隣接する段 3において、 同じ 大きさの栽培容器 が同位置に配置されている。 しかし、 栽培容器 の配置 はこれに限定されず、 各段 3それぞれで任意の間隔で栽培容器 が配置され てもよい。 また、 各段 3それぞれで異なる大きさの栽培容器 が配置されて いてもよい。 この場合、 上記実施形態のように丫方向に隣接する栽培容器内 3に同時に養液を噴霧するのではなく、 各栽培容器 それぞれに養液を 噴霧することができる。
[0176] ( 1 7 ) 上記実施形態では、 ノズル 1 1 5からの養液の噴霧は、 ノズル 1
1 5が栽培容器 の開口部 4 1から奥側に至る挿入方向の過程と、 栽培容器 の奧側から開口部 4 1 に至るまでの後退方向の過程とのいずれにおいても 行われている。 しかし、 養液の噴霧は、 栽培容器内部 3を所定の湿度で養 液を充満できればよく、 これらの 2つの揷入方向の過程及び後退方向の過程 のうちいずれかのみで行われてもよい。 〇 2020/175614 57 卩（：171? 2020 /007981
[0177] ( 1 8 ) 上記実施形態では、 栽培容器 には植物体 5 0の下部である根 5
3が収容されているが、 栽培容器 には上部である株 5 1及び根 5 3の両方 が収容されてもよい。 例えば、 図 4 2に示すように、 栽培容器 は、 方向 に対向する一対の上壁 3 1及び下壁 3 2と、 上壁 3 1及び下壁 3 2間の側壁 3 3 ( 3 3 3 ~ 3 3〇1 ) とに囲まれて構成されている。 栽培容器 [¾の上部の 開口を上壁 3 1 により覆って蓋をするように構成されている。 上壁 3 1は取 り外し可能である。 よって、 上壁 3 1 を取り外し、 栽培容器内部
Figure imgf000059_0001
に栽培 パネル 3 7を載置できる。 そして、 栽培容器内部 3に栽培パネル 3 7を載 置した状態で第 1〜第 4側壁 3 3 3〜3 3 の上端に上壁 3 1 を載置するこ とで、 栽培容器 を密閉可能である。 逆に、 上壁 3 1 を取り外し、 栽培容器 内部 3に載置されている栽培パネル 3 7を外に取り出すことも可能である
[0178] このように、 栽培容器内部
Figure imgf000059_0002
3には根 5 3及び株 5 1 を含む植物体 5 0が 位置する。 そして、 栽培容器内部 3に養液が噴霧されると、 栽培容器内部
Figure imgf000059_0003
して生育する。
よって、 植物体 5 0が栽培容器 [¾に収容されている場合には、 植物体 5 0 の根 5 3が栽培容器 に収容されている場合と、 植物体 5 0全体の株 5 1及 び根 5 3が栽培容器 に収容されている場合とが含まれてもよい。
なお、 栽培パネル 3 7は、 図 4 3に示すように、 栽培容器内部
Figure imgf000059_0004
におい て上壁 3 1 に近い上部に配置されている。 具体的には、 栽培パネル 3 7は、 下壁 3 2からの 方向の距離 !_ 3の位置に配置されている。 距離 1_ 3は、 第 1側壁 3 3 3の 方向の長さ !_ 1 よりも小さく、 かつ下壁 3 2と開口部 4 1 の中心 との距離 !_ 2よりも大きい ( !_ 1 > !_ 3 > !_ 2 ) 。
[0179] このような栽培容器内部 3に植物体 5 0が配置されている場合、 栽培環 境 (環境条件) は、 栽培容器 ごとに制御されてもよい。 ただし、 上記実施 形態と同様に、 栽培室 3全体として環境条件が制御されてもよい。
[0180] ( 1 9 ) 上記実施形態では、 栽培容器 には、 開口部 4 1 を開閉可能な蓋 部 4 3が設けられている。 しかし、 蓋部 4 3は省略されてもよい。 〇 2020/175614 58 卩（：171? 2020 /007981
[0181 ] ( 2 0 ) 上記実施形態では、 噴霧装置 1 0 0の移動方向は X方向、 丫方向 及び 方向である。 しかし、 移動機構 6 0の構成を変更することで、 噴霧装 置 1 0 0の移動方向を X方向と丫方向との間など斜め方向にできる。
[0182] ( 2 1 ) 上記実施形態では、 図 1 に示すように各栽培棚 2 0は、 それぞれ 丫方向に間隔を有して配置されている。 しかし、 少なくとも噴霧装置 1 0 0 が走行可能な空間を有していればよく、 各栽培棚 2 0間に間隔が設けられて いる必要はない。 例えば、 上記実施形態では、 栽培棚 2 0 、 2 0巳への養 液の噴霧は、 栽培棚 2 0 、 2 0巳間の間隔を噴霧装置 1 0 0が走行するこ とで行われる。 また、 栽培棚 2 0 (3、 2 0 0への養液の噴霧は、 栽培棚 2 0 〇、 2 0 0間の間隔を噴霧装置 1 0 0が走行することで行われる。 よって、 栽培棚 2 0 の +丫方向側の栽培室 3との間隔、 栽培棚 2 0巳、 2 0 (3間の 間隔、 栽培棚 2 0 0の一方向側の栽培室 3との間隔は必ずしも設ける必要は ない。
[0183] ( 2 2 ) 上記実施形態では、 栽培室 3には 4個の栽培棚 2 0が配置され、 各栽培棚 2 0は 5個の段 3により構成されている。 しかし、 栽培棚 2 0の数 及び段 3の数はこれに限定されない。 栽培棚 2 0の数は、 例えば 1個〜 3個 であってもよく、 5個以上であってもよい。 また、 段 3の数は、 例えば 1個 〜 4個であってもよく、 6個以上であってもよい。
また、 栽培室 3は、 建屋の屋内に限られず、 例えばビニールハウス内であ ってもよい。
[0184] ( 2 3 ) 上記実施形態では、 栽培容器 [¾の上端には栽培パネル 3 7が載置 されている。
そして、 栽培パネル 3 7が載置された栽培容器 が段3上を +乂方向側に移 動する。 しかし、 植物体 5 0を支持している栽培パネル 3 7のみが +乂方向 側に移動してもよい。 この場合、 栽培容器 8は段3上に固定されている。 そ して、 栽培パネル 3 7が順次に投入装置 1 1から投入され、 栽培容器 上に 載置される。 そして、 栽培容器 上に載置された栽培パネル 3 7は、 栽培容 器 上を順次に +乂方向側に移動し、 取出装置 1 3から回収される。 この場 〇 2020/175614 59 卩（：171? 2020 /007981
合、 栽培パネル 37は、 例えば、 隣接する栽培パネル 37により +乂方向側 に押し出されることで移動する。
[0185] (24) 上記実施形態の環境条件の制御処理及び噴霧条件の制御処理等の 各種処理は、 プログラムを実行することにより実行されることができる。 ま た、 このようなプログラムは 〇 IV!等の記録媒体に記録されて提供されても よい。
[0186] (25) 上記実施形態では、 照明装置として !_巳 07を用いている。 しか し、 照明装置としては、 蛍光ランプ、 メタルハライ ドランプ及び高圧ナトリ ウムランプ等を用いることができる。 符号の説明
[0187] 1 :植物栽培システム
3 :栽培室
7
Figure imgf000061_0001
(照明装置)
8 :空調装置
20 :栽培棚
37 :栽培パネル
4 1 :開口部
43 :蓋部
50 :植物体
5 1 :株
53 :根
60 :移動機構
6 1 :走行レール
62 :載置台
63 :上下方向搬送部
64 :幅方向搬送部
1 00 :噴霧装置 (養液供給装置)
1 1 0 :噴霧部 20/175614 60 卩（：171? 2020 /007981
1 1 2 :シリンダ土台 （駆動部）
1 1 3 :支持部材
1 1 5 : ノズル
1 1 8 : ノズル支持ユニッ ト （揺動部）
1 1 9 : ノズルシリンダ （揺動部）
1 30 :駆動部
1 40 :移動体
200 :システム制御装置
21 0 :システム制御部
2 1 1 :環境制御部
2 1 3 :噴霧制御部
300 :装置制御部
22 1 :環境条件 0巳
223 :噴霧条件口巳
240 :栽培記録口巳
06250 :生産計画
06260 :噴霧装置
8 :栽培容器
3 :段

Claims

〇 2020/175614 61 卩（：171? 2020 /007981 請求の範囲
[請求項 1 ] 植物体のうち少なくとも根を内部に収容する栽培容器の開口部を介 して、 前記栽培容器の内部に対して揷脱可能であり、 前記栽培容器の 内部に養液を噴霧する少なくとも 1 つのノズルと、 前記栽培容器の開口部を介して前記ノズルを前記栽培容器の内部に 対して揷脱する駆動部と、
前記ノズルを前記栽培容器へ移動させる少なくとも 1 つの移動体と を備える養液供給装置。
[請求項 2] 前記ノズルを前記栽培容器の内部で揷脱方向とは交差する方向に揺 動させる揺動部を備える、 請求項 1 に記載の養液供給装置。
[請求項 3] 前記駆動部は、 伸縮により前記ノズルを前記栽培容器の内部に対し て揷脱する、 請求項 1又は 2に記載の養液供給装置。
[請求項 4] 前記栽培容器の開口部は蓋部により開閉される、 請求項 1 〜 3のい ずれか 1項に記載の養液供給装置。
[請求項 5] 少なくとも、 前記移動体の制御、 前記駆動部の制御、 及び前記ノズ ルからの養液の噴霧制御を行う装置制御部を備え、 前記装置制御部は、
前記移動体を制御し、 養液の噴霧対象の栽培容器に対して前記少な くとも 1 つのノズルを位置合わせする位置合わせ制御と、
前記駆動部を制御し、 前記栽培容器の開口部と、 前記開口部に対向 する奥部との間において前記ノズルを往復させる揷脱制御と、 前記養液の供給量を制御する供給量制御、 前記養液の供給日時を制 御する供給日時制御、 及び前記栽培容器に供給する前記養液の種類の 養液種類制御の少なくともいずれかを行う、 請求項 1 〜 4のいずれか 1項に記載の養液供給装置。
[請求項 6] 請求項 1 〜 5のいずれか 1項に記載の少なくとも 1 つの養液供給装 置と、 〇 2020/175614 62 卩（：171? 2020 /007981
植物体のうち少なくとも根を内部に収容し、 前記ノズルが揷脱され る開口部を有する複数の栽培容器が載置されている少なくとも 1つの 段を有する栽培棚と、
前記栽培棚が配置されている栽培室と、
前記栽培室内に配置され、 前記植物体に光を照射する照明装置と、 前記栽培室の温度及び湿度の少なくともいずれかを調整する空調装 置と、
を備える植物栽培システム。
[請求項 7] 各栽培容器に対して前記植物体が概垂直方向に支持される状態で、 各栽培容器が、 概水平方向に沿った前記段の平面に沿って並んで載置 されており、
各栽培棚では、 前記栽培容器が載置されている複数の前記段が概垂 直方向に積層されて配置されており、
前記栽培室では、 複数の前記栽培棚が概水平方向に並んで配置され ている、 請求項 6に記載の植物栽培システム。
[請求項 8] 各栽培容器に対して前記植物体が概水平方向に支持される状態で、 各栽培容器が、 概垂直方向に沿った前記段の平面に沿って並んで載置 されており、
各栽培棚では、 前記栽培容器が載置されている複数の前記段が概垂 直方向又は概水平方向に並んで配置されており、
前記栽培室では、 複数の前記栽培棚が概水平方向に並んで配置され ている、 請求項 6に記載の植物栽培システム。
[請求項 9] 各栽培容器が略斜め方向に互いに概ね対称に対向する平面を有して おり、 前記略斜め方向の平面と交差する方向に前記植物体が支持され ている、 請求項 6に記載の植物栽培システム。
[請求項 10] 噴霧対象である少なくとも 1つの前記栽培容器の内部に対して養液 を噴霧する少なくとも 1つの前記養液供給装置を、 前記養液の種類、 前記養液の残量及び前記栽培容器までの移動距離の少なくともいずれ 〇 2020/175614 63 卩（：171? 2020 /007981
かに基づいて、 複数の前記養液供給装置から特定するシステム制御部 を備える、 請求項 6〜 9のいずれか 1項に記載の植物栽培システム。
[請求項 1 1 ] 請求項 1 〇に記載の植物栽培システムの前記システム制御部に実行 させるための養液供給プログラムであって、
噴霧対象である少なくとも 1つの前記栽培容器の内部に対して養液 を噴霧する少なくとも 1つの前記養液供給装置を、 前記養液の種類、 前記養液の残量及び前記栽培容器までの移動距離の少なくともいずれ かに基づいて、 複数の前記養液供給装置から特定するステップと、 前記噴霧対象である少なくとも 1つの前記栽培容器に対応するよう に特定された前記養液供給装置を位置付けるステップと、
前記養液供給装置のノズルを当該栽培容器に揷入し、 前記養液を当 該栽培容器の内部に噴霧するステップと、
前記養液の噴霧が終了すると、 当該栽培容器から前記ノズルを引き 抜くステップと、
を実行させるための養液供給プログラム。
[請求項 12] 前記栽培室の内部及び前記栽培容器の内部の少なくともいずれかに おける栽培環境の履歴である栽培記録データと、 前記栽培容器での前 記植物体の生産計画データと、 前記養液供給装置の現在位置を含む装 置データと、 前記栽培容器に少なくとも根が収容されている前記植物 体の生育状態データとの少なくともいずれかに基づいて、 前記栽培室 又は前記栽培容器の少なくともいずれかの栽培環境制御処理、 及び、 前記養液供給装置に対する装置制御処理の少なくともいずれかを含む ステップを実行させるための請求項 1 1 に記載の養液供給プログラム
[請求項 13] 前記装置制御処理は、 前記養液供給装置の養液の噴霧対象の栽培容 器に対する位置合わせ制御、 前記ノズルを往復させる揷脱制御、 前記 養液の供給量制御、 前記養液の供給日時制御、 及び前記養液の養液種 類制御の少なくとも 1つである、 請求項 1 2に記載の養液供給プログ 7-^0
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