特開 2023-101071 栽培施設の照明システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023101071

(43)【公開日】2023-07-20

(54)【発明の名称】栽培施設の照明システム

(51)【国際特許分類】

   A01G 7/00 20060101AFI20230712BHJP

【ＦＩ】

A01G7/00 601A

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022001403

(22)【出願日】2022-01-07

(71)【出願人】

【識別番号】513144453

【氏名又は名称】藤原 慶太

(74)【代理人】

【識別番号】100200942

【弁理士】

【氏名又は名称】岸本 高史

(72)【発明者】

【氏名】藤原 慶太

【テーマコード（参考）】

2B022

【Ｆターム（参考）】

2B022DA01

2B022DA02

2B022DA08

(57)【要約】

【課題】照明装置の数を減少させることができる栽培施設内の照明システムを提供する。
【解決手段】
作物を栽培する複数の栽培区画を有する栽培施設の照明システムは、栽培施設の内部に設けられ、作物に光を照射する照明装置と、栽培施設内で、照明装置を移動させる移動手段を備えており、移動手段によって、照明装置が、栽培区画の場所に合わせて順に移動可能に構成されている。したがって、照明装置の数を減少させることができる。
【選択図】 図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

作物を栽培する複数の栽培区画を有する栽培施設の照明システムであって、
前記栽培施設の内部に設けられ、作物に光を照射する照明装置と、
前記栽培施設内で、前記照明装置を移動させる移動手段を備え、
前記移動手段によって、前記照明装置が、栽培区画の場所に合わせて、順に移動可能に構成されたことを特徴とする栽培施設の照明システム。

【請求項2】

前記照明装置が、紫外線を照射可能な照明装置であることを特徴とする請求項１に記載の栽培施設の照明システム。

【請求項3】

さらに、各栽培区画の照度を検出する照度検出手段を備え、
前記照明装置によって、光が照射されている栽培区画の積算照度が所定の値を超えると、前記照明装置が次の栽培区画の場所に移動されることを特徴とする請求項１または２に記載の栽培施設の照明システム。

【請求項4】

各栽培区画における照射継続時間が、所定の時間を超えたときに、前記照明装置が次の栽培区画の場所に移動されることを特徴とする請求項１または２に記載の栽培施設の照明システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、照明装置が設けられた栽培施設に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、気温が高いときに、作物の上方に設けられた遮光カーテンを用いて、太陽光を遮ることが可能なビニルハウスなどの栽培施設が知られている。

【0003】

例えば、特許文献１には、ハウス内の温度が所定の温度以上に上昇したときに、遮光カーテンを水平方向に広げ、栽培用ベッドの近傍の温度上昇を抑制する栽培用ハウスが開示されている。

【0004】

また、近年、作物の上方に太陽光パネルを設け、営農型太陽光発電（ソーラーシェアリング）を行う農家が増えてきている。

【0005】

このように、栽培施設内の気温の上昇を抑えるため、あるいは、採算性の面から、遮光カーテンや太陽光パネルを作物の上方に配置した場合には、通常、作物が光合成を行うことができるように、遮光カーテンや太陽光パネルの下方に、ＬＥＤなどの照明装置が設けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１１－２４４６９７

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、特に、大規模な栽培施設の場合には、数百もの照明装置が必要となり、高額な設備投資を要していた。

【0008】

したがって、本発明は、照明装置の数を減少させることができる栽培施設内の照明システムを提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明のかかる目的は、
作物を栽培する複数の栽培区画を有する栽培施設の照明システムであって、
前記栽培施設の内部に設けられ、作物に光を照射する照明装置と、
前記栽培施設内で、前記照明装置を移動させる移動手段を備え、
前記移動手段によって、前記照明装置が、栽培区画の場所に合わせて、順に移動可能に構成されたことを特徴とする栽培施設の照明システム。

【0010】

本発明によれば、栽培施設の内部に設けられた照明装置を、移動手段によって略水平に移動させることができるから、照明装置の数を低減させることができる。

【0011】

また、本発明によれば、移動手段を用いて、照明装置を、作物の成長が悪いところに移動させることができるから、作物の質や大きさを均一にすることができる。

【0012】

さらに、本発明によれば、照明装置の数を減らすことができるから、放熱量を減らし、栽培施設内の温度上昇を抑制することができる。

【0013】

本発明の好ましい実施態様においては、
前記照明装置が、紫外線を照射可能な照明装置である。

【0014】

本発明のこの好ましい実施態様によれば、照明装置が、紫外線を照射することができるものであるから、作物に紫外線を照射し、病原菌を殺菌することができ、病気を予防または治療することができる。

【0015】

また、この好ましい実施態様によれば、紫外線ＬＥＤを、順に移動させることができるから、同じ場所で紫外線を照射し続けることを防止し、長時間にわたって紫外線が照射されることにより、作物の葉などが痛む事態を防止することができる。

【0016】

本発明のさらに好ましい実施態様においては、
さらに、各栽培区画の照度を検出する照度検出手段を備え、
前記照明装置によって、光が照射されている栽培区画の積算照度が所定の値を超えると、前記照明装置が次の栽培区画の場所に移動される。

【0017】

本発明のこの好ましい実施態様によれば、積算照度に基づき、栽培区画の場所に合わせて、照明装置が順に移動されるから、効率的に作物に光を照射することができる。

【0018】

本発明のさらに好ましい実施態様においては、
各栽培区画における照射継続時間が、所定の時間を超えたときに、前記照明装置が次の栽培区画の場所に移動される。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、照明装置の数を減少させることができる栽培施設内の照明システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】図１は、本発明の好ましい実施態様にかかる照明システムおよび照明システムが適用された栽培施設の全体を示す略正面図である。

【図2】図２は、図１に示された照明システムの移動機構の近傍の模式的正面図である。

【図3】図３は、図２に示されたＡ－Ａ線に沿った移動機構の近傍を右側から見た部分断面図である。

【図4】図４は、図１に示された照明システムの制御系、通信系、検出系、入力系および駆動系のブロックダイアグラムである。

【図5】図５は、照明装置の停止位置間の移動と光の照射にかかるフローチャートである。

【図6】図６は、本発明の他の好ましい実施態様に係る照明システムの制御系、通信系、検出系、入力系および駆動系のブロックダイアグラムである。

【図7】図７は、図６に示された照明システムが設けられた栽培施設の内部の略斜視図である。

【図8】図８は、栽培ベッドの配置と、照明装置および筐体の移動順序を示す模式的平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、添付図面に基づいて、本発明の好ましい実施態様につき、詳細に説明を加える。

【0022】

図１は、本発明の好ましい実施態様にかかる照明システム１および照明システム１が適用された栽培施設２の全体を示す構成図である。

【0023】

本実施態様においては、栽培施設２は、ビニルハウスによって構成されており、その内部に、左右方向に並ぶ６列の栽培ベッド４を備えている。栽培ベッド４においては、イチゴ５が高設栽培されている。各栽培ベッド４は、本発明にかかる栽培区画にあたる。

【0024】

図１に示されるように、栽培施設２の上部には、太陽光パネル５４が取り付けられている。また、太陽光パネル５４の隙間からの太陽光の侵入を防止するための遮光カーテン５５も設けられており、栽培施設２内の温度上昇の防止が図られている。

【0025】

図１に示されるように、栽培施設２の内部に設けられた照明システム１は、フレーム３と、ＬＥＤ管１０を有する照明装置９と、照明装置９の移動機構８を備え、移動機構８を用いて、照明装置９が各栽培ベッド４の上方の停止位置１１ないし１６に、順に、移動されることによって、各栽培ベッド４のイチゴ５に、順に、光が照射される。停止位置１１ないし１６は左右方向に並んでいる。なお、図１には、照明装置９が停止位置１３に停止している状態が示されている。

【0026】

フレーム３は、左右に設けられた立設フレーム６および左右の立設フレーム６に架けられた水平フレーム７を備え、移動機構８は、水平フレーム７の下面に取り付けられている。以下の説明において、特に断りがない限り、図１の図面手前側を「前」といい、図面奥側を「後」という。

【0027】

図２は、図１に示された照明システム１の移動機構８の近傍の模式的正面図であり、図３は、図２に示されたＡ－Ａ線に沿った移動機構８の近傍を右側から見た部分断面図である。

【0028】

図２または図３に示されるように、移動機構８は、左右一対の駆動用筐体２３と、左右一対の駆動用筐体２３間を結ぶ無端帯ベルト２４と、無端帯ベルト２４の左右方向中央部を内部に有し、水平フレーム７に取り付けられたガイドレール２０と、ガイドレール２０の前面に取り付けられ、照明装置９に電力を供給する給電レール２１と、給電レール２１から照明装置９への電力の供給を仲介する筐体２２を備えている。筐体２２には、照明装置９が取り付けられている。

【0029】

図２に示されるように、左右一対の駆動用筐体２３の内部にはそれぞれ、大型プーリ２５および小型プーリ２６が設けられており、大型プーリ２５に、無端帯ベルト２４が巻き付けられている。なお、小型プーリ２６は、無端帯ベルト２４を強く張るためのものである。

【0030】

右側の大型プーリ２５は、モータ２７によって回転可能に構成され、右側の大型プーリ２５が回転された際に、無端帯ベルト２４が走行する。

【0031】

一方、図３に示されるように、筐体２２の上部には、無端帯ベルト２４の下部を上下方向に挟む取付部２８が設けられており、無端帯ベルト２４が走行する際には、無端帯ベルト２４に取り付けられた筐体２２と、照明装置９とが、左右方向に略水平に移動される。ここに、筐体２２の上部には、ガイドレール２０内で回転可能な前後一対の車輪２９が取り付けられているため、筐体２２は、左右方向にスムーズに移動することができる。

【0032】

図３に示されるように、筐体２２には、筐体２２および照明装置９の移動を停止させるブレーキ機構５０が設けられており、モータ２７の駆動が停止されたときには、ブレーキ機構５０が作動するように構成されている。

【0033】

具体的には、ブレーキ機構５０は、可動ブレーキ部材５１と、ソレノイド５２を備え、可動ブレーキ部材５１が、ソレノイド５２によって、上方にスライドされた際には、可動ブレーキ部材５１の上端部が、ガイドレール２０の下面に接触し、筐体２２および照明装置９が直ちに停止される。

【0034】

図３に示されるように、給電レール２１の内部には、左右方向（図３の図面奥側および手前側の方向）に延びる接地側電極３０および電圧側電極３１が設けられている。

【0035】

一方、給電レール２１内を左右方向にスライド可能に構成された引っ掛け部材３２であって、筐体２２の前上部に取り付けられた引っ掛け部材３２から前方または後方に延びる接地側電極３３および電圧側電極３４はそれぞれ、常に、左右方向（図３の紙面奥側および手前側）に延びる接地側電極３０または電圧側電極３１に接触し続けるように構成されている。また、本実施態様においては、接地側電極３０および電圧側電極３１の左右方向の長さは、給電レール２１の左右方向の長さと略同一に構成されている。

【0036】

したがって、無端帯ベルト２４が走行し、筐体２２および照明装置９が左右に移動される間と、筐体２２および照明装置９が、いずれの停止位置１１ないし１６に位置するときのいずれにおいても、給電レール２１から、接地側電極３０および電圧側電極３１ならびに接地側電極３３および電圧側電極３４と、引っ掛け部材３２を介して、筐体２２に電力を供給することができる。

【0037】

さらに、図３に示されるように、筐体２２の内部には、接地側電極３５および電圧側電極３６が設けられており、筐体２２の内部から、照明装置９へ延びる接続部材３７には、接地側電極３５または電圧側電極３６に接触する接地側電極３８および電圧側電極３９が取り付けられている。

【0038】

また、電圧側電極３４と、電圧側電極３６とは、配線（図示せず）を介して接続されている。

【0039】

したがって、無端帯ベルト２４が走行し、筐体２２および照明装置９が左右に移動される間においても、接地側電極３５および電圧側電極３６ならびに接地側電極３７および電圧側電極３８と、接続部材３７を介して、照明装置９に電力を供給することができる。

【0040】

一方、図３に示されるように、筐体２２の前部かつ内部には、照明装置９のＬＥＤ管１０の発光を制御する制御部４５が設けられており、制御部４５は、電圧側電極３４を介して、給電レール２１から供給される電力によって作動される。

【0041】

図４は、図１に示された照明システム１の制御系、通信系、検出系、入力系および駆動系のブロックダイアグラムである。

【0042】

図４に示されるように、照明システム１の制御系は、照明システム１の動作を制御する制御装置４０と、ＬＥＤ管１０の発光素子４６を駆動させるドライバ回路４７に制御信号を出力する制御部４５（図３参照）を備えている。

【0043】

なお、本実施態様においては、ＬＥＤ管１０は、発光素子４６として、赤色の発光素子４６と白色の発光素子４６を備えている。

【0044】

制御装置４０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を有する処理部４１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を有する記憶部４２を備え、記憶部４２には、照明システム１を制御する種々のプログラムおよびデータが格納されている。

【0045】

図４に示されるように、照明システム１の通信系は、制御装置４０側の通信部４８と、制御部４５側の通信部４５を備えている。

【0046】

図４に示されるように、照明システム１の検出系は、各栽培ベッド４に設けられた照度センサ４３と、筐体２２および照明装置９の左右方向の位置を検出するポテンショメータ４４を備えている。

【0047】

図４に示されるように、照明システム１の入力系は、電源スイッチ（図示せず）を含む操作パネル５３を備えている。

【0048】

図４に示されるように、照明システム１の駆動系は、右側の大型プーリ２５を回転駆動するモータ２７と、ブレーキ機構５０（図３参照）のソレノイド５２を備えている。

【0049】

モータ２７は、両方向駆動型に構成され、大型プーリ２５を、正面視（図２参照）において、時計回りと反時計回りの両方の方向に回転させることができる。

【0050】

以上のように構成された栽培施設２の照明システム９においては、照明装置９は、制御装置４０の制御に基づき、以下のようにして、停止位置１１ないし１６間を移動されながら、各栽培ベッド４に光を照射する。

【0051】

図５は、照明装置９の停止位置１１ないし１６間の移動と光の照射にかかるフローチャートである。

【0052】

図５に示されるように、操作パネル５３の電源スイッチが操作され、制御装置４０による照明装置９の移動と点灯の制御が開始されると、制御装置４０は、まず、ポテンショメータ４４によって、筐体２２および照明装置９の左右方向の位置を検出する（ステップＳ１）。

【0053】

次いで、制御装置４０は、検出された筐体２２および照明装置９の位置が、図１に示される停止位置１１であるか否かを判定する（ステップＳ２）。

【0054】

判定の結果、筐体２２および照明装置９の位置が停止位置１１である場合には、制御装置４０は、照明装置９のＬＥＤ管１０の点灯を開始させる（ステップＳ３）。

【0055】

一方、判定の結果、筐体２２および照明装置９の位置が、停止位置１１でない場合には、制御装置４０は、モータ２７の駆動を開始させ、筐体２２および照明装置９を停止位置１１に移動させた後に（ステップＳ４）、ＬＥＤ管１０の点灯を開始させる。

【0056】

このとき、制御装置４０は、ポテンショメータ４４の出力信号に基づき、筐体２２および照明装置９が停止位置１１に移動されたときに、モータ２７の駆動を停止し、ブレーキ機構５０を作動させる。

【0057】

ＬＥＤ管１０の点灯が開始されると、制御装置４０は、停止位置１１の下方に位置する栽培ベッド４（最も左方に位置する栽培ベッド４）の近傍に設けられた照度センサ４３（最も左方に位置する照度センサ４３）の検出信号に基づき、制御装置４０による照明装置９の移動と点灯の制御が開始されたときからの積算光量（積算照度）が、３５，０００ルクスを超えたか否かを判定する（ステップＳ５）。なお、３５，０００ルクスという数値は、イチゴの光飽和点が３万ルクスないし４万ルクスであることから設定されたものである。

【0058】

判定の結果、積算光量が３５，０００ルクスを超えていない場合には、積算光量が３５，０００ルクスを超えるまで、判定を続ける。

【0059】

一方、判定の結果、積算光量が３５，０００ルクスを超えている場合には、制御装置４０は、ポテンショメータ４４の検出信号に基づき、筐体２２および照明装置９の現在の位置が、停止位置１６であるか否かを判定する（ステップＳ６）。

【0060】

判定の結果、筐体２２および照明装置９の現在の位置が停止位置１６である場合には、制御装置４０は、ＬＥＤ管１０の点灯を終了させ（ステップＳ７）、照明装置９の移動と点灯の制御を終了する。

【0061】

これに対して、判定の結果、筐体２２および照明装置９の現在の位置が、停止位置１６でない場合には、制御装置４０は、モータ２７を駆動させ、筐体２２および照明装置９の現在の停止位置に隣り合う右方の停止位置１２、１３、１４、１５または１６に、筐体２２および照明装置９を移動させる（ステップＳ８）。

【0062】

こうして、筐体２２および照明装置９を、停止位置１２、１３、１４または１５に移動させた後に、制御装置４０は、その停止位置１２、１３、１４または１５の下方の栽培ベッド４に設けられた照度センサ４３からの出力信号に基づき、照明装置９の移動と点灯の制御が開始されたときからの積算光量（積算照度）が、３５，０００ルクスを超えたか否かを判定する。

【0063】

判定の結果、積算光量が３５，０００ルクスを超えている場合には、制御装置４０は、ポテンショメータ４４の検出信号に基づき、筐体２２および照明装置９の現在の位置が、停止位置１６であるか否かを判定する。

【0064】

以後、積算光量が３５，０００ルクスを超えたときに、筐体２２および照明装置９の現在の位置が、停止位置１６にあるまで、筐体２２および照明装置９の移動と、積算光量の判定と、停止位置１６にあるか否かの判定とが繰り返される。そして、積算光量が３５，０００ルクスを超えたときに、筐体２２および照明装置９の現在の位置が、停止位置１６にあるときには、制御装置４０は、上述のように、ＬＥＤ管１０の点灯を終了させ、制御装置４０による照明装置９の移動と点灯の制御が終了される。

【0065】

以上のように、各栽培ベッド４の積算光量が３５，０００ルクスを超えた時点で、隣り合う右側の栽培ベッド４の上方の停止位置に、筐体２２および照明装置９を自動的に移動させることができるから、照明装置９を効率的に移動させることができ、放熱量や消費電力を効果的に抑制することができる。

【0066】

さらに、本実施態様においては、操作パネル５３を用いて、任意の停止位置１１、１２、１３、１４、１５または１６に、照明装置９および筐体２２を移動可能に構成されている。

【0067】

具体的には、操作パネル５３上で、停止位置１１、１２、１３、１４、１５または１６が選択されると、制御装置４０は、まず、ポテンショメータ４４に基づき、現在の照明装置９および筐体２２の位置を判定する。

【0068】

こうして、照明装置９および筐体２２の位置を判定した後に、制御装置４０は、照明装置９および筐体２２が、選択された停止位置１１、１２、１３、１４、１５または１６に位置するまで、照明装置９および筐体２２が選択された停止位置に近づくように、モータ２７によって右側の大型プーリ２５を時計回り又は反時計回りに回転させ、選択された停止位置１１、１２、１３、１４、１５または１６に位置した時点で、モータ２７の駆動を停止させるとともに、ブレーキ機構５０を作動させ、ＬＥＤ管１０による光の照射を開始させる。

【0069】

したがって、栽培施設２の作業者は、例えば夜間に、イチゴ５の生育状態が芳しくない栽培ベッド４の上方の停止位置（１１ないし１６のいずれ）に、照明装置９および筐体２２を移動させることによって、イチゴ５の生長を促進させることができ、栽培施設２内のイチゴの品質や大きさを均一にすることができる。

【0070】

本実施態様によれば、ＬＥＤ管１０を有する照明装置９が、無端帯ベルト２４を有する移動機構８によって、左右方向に移動されるから、各栽培ベッド４の上方の位置にそれぞれ、照明装置を設ける必要がなく、したがって、栽培施設２内に設けられる照明装置９の数を大幅に減らすことができる。

【0071】

さらに、本実施態様においては、作業者によって、操作パネル５３上で選択された停止位置（１１ないし１６のいずれ）に、照明装置９および筐体２２を移動させることができるから、生育状態が芳しくない栽培ベッド４内のイチゴ５の生育を促進させ、栽培施設２内のイチゴ５の品質や大きさを均一にすることができる。

【0072】

また、本実施態様においては、上述のように、栽培施設２内に設けられる照明装置９の数を大幅に減らすことができるから、照明システムからの放熱量を低減させ、栽培施設２内の温度上昇を効果的に抑制することができる。

【0073】

さらに、本実施態様においては、各栽培ベッド４の近傍の積算光量（積算照度）が所定の光量（本実施態様においては、３５，０００ルクス）を超えた時点で、筐体２２および照明装置９を、隣り合う停止位置（１２ないし１６のいずれかであり、現在の停止位置の下方に位置する栽培ベッド４の右側の栽培ベッド４の上方の位置）に自動的に移動させることができるから、照明装置９を効率的に移動させることができ、放熱量や消費電力を効果的に抑制することができる。

【0074】

図６は、本発明の他の好ましい実施態様に係る照明システム１の制御系、通信系、検出系、入力系および駆動系のブロックダイアグラムである。

【0075】

図６に示されるように、本実施態様においては、照明システム１の制御系は、照明システム１の動作を制御する制御装置４０と、紫外線ＬＥＤ管１７の発光素子５７を駆動させるドライバ回路４７に制御信号を出力する制御部４５（図３参照）と、時間を計測するタイマー１８を備えている。

【0076】

図６に示されるように、照明システム１の検出系は、各栽培ベッド４の照度を検出する照度センサ４３と、照明装置９および筐体２２の左右方向の位置を検出するポテンショメータ４４に加え、照明装置９および筐体２２の前後方向の位置を検出するポテンショメータ５６を備えている。

【0077】

図６に示されるように、照明システム１の駆動系は、右側の大型プーリ２５を回転駆動し、照明装置９および筐体２２を左右方向に移動させるモータ２７と、ブレーキ機構５０（図３参照）のソレノイド５２に加え、照明装置９および筐体２２を前後方向に移動させるためのモータ７７を備えている。

【0078】

一方、通信系および入力系は、図４に示されたものと同一である。

【0079】

図７は、図６に示された照明システム１の略斜視図であり、図８は、栽培ベッド４の配置と、照明装置９および筐体２２の移動順序を示す模式的平面図である。

【0080】

図７には、栽培施設２の内部に設けられた照明システム１が図示されている。図７に示されるように、本実施態様にかかる照明システム１は、栽培施設２に設けられるフレーム７４と、紫外線を照射する紫外線ＬＥＤ管１７を有する照明装置９と、照明装置９の前後方向移動機構７０および左右方向移動機構６０を備えている。また、図８に示されるように、本実施態様においては、栽培施設２内に設けられる栽培ベッド４は、計１８個設けられており、前後方向に３行、左右方向に６列にわたって配置されている。

【0081】

本実施態様においては、紫外線を照射する紫外線ＬＥＤ管１７を有する照明装置９を、前後方向移動機構７０または左右方向移動機構６０を用いて、左右方向または前後方向に移動させ、図８に示される各栽培ベッド４の上方の停止位置に、順に停止し、紫外線を照射可能に構成されている。

【0082】

前後方向移動機構７０は、公知の遮光シートの開閉機構（例えば、特開２００８－２６３９０５号）に記載の折り畳み伸長自在の天井可動枠体）を応用した物である。

【0083】

すなわち、前後方向に並ぶ複数のパイプ７９および８２であって、それぞれ左右一対の案内レール８３上を移動可能に構成されたベアリング８４が取り付けられた複数のパイプ７９および８２と、モータ７７によって回転される駆動軸７８とがワイヤ６８で結ばれており、モータ７７が駆動され、ワイヤ６８が駆動軸７８に巻き取られることによって、最前部に位置するパイプ８２が後方に移動され、また、モータ７７が駆動され、ワイヤが駆動軸７８から解かれることによって、最前部に位置するパイプ８２が前方に移動させる構成である。

【0084】

ここに、最前部に位置するパイプ８２には、その下方に、左右方向移動機構６０が取り付けられており、前後方向移動機構７０の作動によって、パイプ８２が前後方向に移動されたときには、左右方向移動機構６０、筐体２２および照明装置９が、一体的に、前後方向に略水平に移動される。

【0085】

照明システム１の左右方向移動機構６０は、ガイドレール２０が、最前部に位置するパイプ８２に取り付けられている点を除き、前記実施態様の移動機構８と同一に構成されており、同様にして、左右方向に照明装置９および筐体２２を移動させることができる。

【0086】

また、本実施態様においては、筐体２２および照明装置９は、図８に矢印付きの一点鎖線で示される順序で移動され、各栽培ベッド４の上方の位置に、所定の時間（照射継続時間であり、タイマー１８に基づく）にわたって停止し、紫外線を、各栽培ベッド４のイチゴ５（図８には図示せず）に照射し続けるため、イチゴ５の病気の発生を予防することができる。

【0087】

具体的には、まず、左右方向の位置が６１であって、前後方向の位置が７３の栽培ベッド４（図面左上の栽培ベッド４）の上方の位置に、筐体２２および照明装置９が移動され、紫外線ＬＥＤ管１７が点灯される。

【0088】

次いで、紫外線ＬＥＤ管１７が点灯された状態で、所定の時間が経過すると、隣り合う栽培ベッド４（左右方向の位置が６２であって、前後方向の位置が７３の栽培ベッド４）の上方の位置に、モータ２７の駆動によって、筐体２２および照明装置９が移動され、再び、所定の時間が経過するまで、かかる栽培ベッド４に紫外線が照射される。

【0089】

このように、順番に、所定の時間にわたる紫外線の照射と、右方への移動が繰り返され、左右方向の位置が６６であって、前後方向の位置が７３の栽培ベッド４の上方の位置まで紫外線の照射が終了すると、モータ７７が駆動され、ポテンショメータ５６の検出信号に基づき、筐体２２および照明装置９が、左右方向の位置が６６で前後方向の位置が７２の栽培ベッド４の上方の位置まで移動され、この位置で、再び、所定の時間にわたって紫外線が照射される。

【0090】

図８に示されるように、前後方向の位置が７２の行においては、筐体２２および照明装置９が左方に移動されるように構成されており、７２の行の各栽培ベッド４の上方の位置での所定の時間にわたる紫外線の照射と、モータ２７の駆動による左隣りの栽培ベッド４への移動とが繰り返され、左右方向の位置が６１で、前後方向の位置が７２の栽培ベッド４の上方の位置における所定の時間にわたる紫外線の照射まで終了すると、モータ７７の駆動（前後方向移動機構７０）によって、筐体２２および照明装置９が、左右方向の位置が６１で前後方向の位置が７１の栽培ベッド４の上方の位置に移動され、この位置で、再び、所定の時間にわたって紫外線が照射される。

【0091】

図８に示されるように、前後方向の位置が７１の行においては、筐体２２および照明装置９が右方に移動されるように構成されており、７１の行の各栽培ベッド４の上方の位置での所定の時間にわたる紫外線の照射と、モータ２７の駆動による右隣りの栽培ベッド４への移動とが繰り返され、図８の図面右下の栽培ベッド４（左右方向の位置が６６であり、前後方向の位置が７１の栽培ベッド４）まで筐体２２および照明装置９が移動すると、所定の時間にわたって紫外線が照射された後に、制御装置４０による照明装置９の移動と点灯の制御が終了する。

【0092】

このように、本実施態様においては、紫外線ＬＥＤ１７を有する照明装置９を、栽培施設２内で、左右方向と前後方向に移動させ、各栽培ベッド４に紫外線を照射させることができるから、各栽培ベッド４のイチゴ５の病原菌を殺菌し、イチゴ５の病気の発生を予防し、または治療することができる。また、各栽培ベッド４の上方にそれぞれ、照明装置９を設ける場合に比して、大幅に照明装置９の数を減少させることができる。

【0093】

さらに、本実施態様においては、各栽培ベッド４の上方の位置に移動されてから、所定の時間が経過すると、左右方向または前後方向に隣り合う栽培ベッド４の上方の位置に移動されるように構成されているから、各栽培ベッド４に、紫外線を効率的に照射することができるとともに、長時間にわたって単一のイチゴ５に紫外線が照射されることを防止し、イチゴ５の葉などが痛むという事態を防ぐことができる。

【0094】

一方、本実施態様においては、操作パネル５３を用いて、任意の栽培ベッド４の上方の位置に、照明装置９および筐体２２を移動可能に構成されている。

【0095】

具体的には、栽培施設２の作業者によって、操作パネル５３上で、左右方向の位置（６１ないし６６のいずれか）と前後方向の位置（７１ないし７３のいずれか）が指定されると、制御装置４０は、まず、ポテンショメータ４４の検出信号に基づき、現在の照明装置９および筐体２２の左右方向の位置を判定する。

【0096】

次いで、制御装置４０は、照明装置９および筐体２２が、選択された左右方向の位置（６１ないし６６のいずれか）に位置するまで、照明装置９および筐体２２が選択された左右方向の停止位置に近づくように、左右方向移動機構６０のモータ２７によって右側の大型プーリ２５を時計回り又は反時計回りに回転させ、選択された左右方向の位置６１、６２、６３、６４、６５または６６に位置した時点で、モータ２７の駆動を停止させるとともに、ブレーキ機構５０を作動させる。

【0097】

こうして、照明装置９および筐体２２が、選択された左右方向の位置に移動された後に、制御装置４０は、ポテンショメータ５６の検出信号に基づき、現在の照明装置９および筐体２２の前後方向の位置を判定する。

【0098】

次いで、制御装置４０は、照明装置９および筐体２２が、選択された前後方向の位置（７１ないし７３のいずれか）に位置するまで、モータ７７を駆動させ、駆動軸７８を回転させた後に、紫外線ＬＥＤ管１７から紫外線を照射させる。

【0099】

したがって、栽培施設２の作業者は、イチゴ５に病気が発生した栽培ベッド４の上方の位置に、照明装置９および筐体２２を移動させることによって、病原菌を殺菌することができる。

【0100】

本発明は、以上の実施態様に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。

【0101】

例えば、図１ないし図５に示された実施態様においては、右側の大型プーリ２５（図２参照）を回転させ、無端帯ベルト２４を走行させる移動機構８を用いて、照明装置９を左右方向に移動可能に構成されており、一方、図６ないし図８に示された実施態様においては、移動機構８と略同様に構成された左右方向移動機構６０と、複数のパイプ７９および８２を移動させて遮光シートを開閉する公知の機構を応用した前後方向移動機構７０とを用いて、照明装置９を左右方向および前後方向に移動可能に構成されているが、照明装置を、各栽培区画（栽培ベッド４）の場所に合わせて移動させることができれば、照明装置の移動機構（移動手段）は、これらに限定されるものではない。したがって、たとえば、ビニルハウスなどで用いられる、遮光カーテンや保温カーテンを開閉する他の機構を用いて、照明装置を移動可能に構成してもよい。

【0102】

また、図１ないし図８に示された各実施態様においては、栽培施設２は、ビニルハウスによって構成されているが、栽培施設をビニルハウスとして構成することは必ずしも必要でなく、本発明にかかる照明システム１が設けられる栽培施設は、植物工場などであってもよい。

【0103】

加えて、図１ないし図８に示された各実施態様においては、栽培区画の一例として、栽培ベッド４を挙げているが、栽培施設内の栽培区画として、栽培ベッドを用いることは必ずしも必要でなく、たとえば、照明装置９を、栽培施設内の畝や作物の各列（条）の位置に合わせて移動させるように構成してもよく、栽培施設内のエリアごとに移動させるように構成してもよい。

【0104】

さらに、図１ないし図５に示された実施態様においては、１本のＬＥＤ管１０を左右方向にスライド可能に構成されているが、図面奥側（後方）にさらに、複数のＬＥＤ管１０と、複数のＬＥＤ管１０を左右方向に移動させるためのフレーム３および移動機構８を別途設け、より多くの栽培ベッド４に光を照射可能に構成してもよい。

【0105】

また、図１ないし図５に示された実施態様においては、ポテンショメータ４４の検出信号に基づき、筐体２２および照明装置９を、左右方向における目的の位置まで移動させるように構成されているが、ポテンショメータ４４を設けることは必ずしも必要でなく、モータ２７の駆動量（駆動時間）と駆動方向（右側の大型プーリ２５の回転量と回転方向）から、筐体２２および照明装置９の左右方向の位置を算出するように構成してもよい。

【0106】

さらに、図１ないし図５に示された実施態様においては、遮光カーテン５５を閉めた状態で、各栽培ベッド４の積算光量が、３万５千ルクスに達するまで、照明装置９から光を照射するように構成されているが、たとえば、水平方向に並ぶ複数の遮光カーテン５５を設けて開けておき、積算光量が３万５千ルクスに達した栽培ベッド４の上方に位置する遮光カーテン５５を自動的に閉めるように構成してもよい。

【0107】

また、図１ないし図５に示された実施態様においては、左端部の停止位置１１から、右端部の停止位置１６に至るまで、照明装置９および筐体２２を移動させ、光を照射するように構成されているが、栽培施設２内において、太陽光パネル５４の存在によって、光が当たらない栽培ベッド４の上方の位置のみに照明装置９および筐体２２を停止させ、光を照射するように構成してもよい。さらに、照明装置９を、栽培区画（栽培ベッド４）ごとに逐次停止させることは必ずしも必要でなく、複数の栽培区画の上方または近傍の位置を、低速で、連続的に移動させるように構成してもよい。

【0108】

さらに、図１ないし図５に示された実施態様においては、各栽培ベッド４における積算光量に基づき、ＬＥＤ管１０を有する照明装置９を、左右方向に移動させるように構成し、図６ないし図８に示された実施態様においては、各栽培ベッド４の上方の位置における照射継続時間に基づき、紫外線ＬＥＤ管１７を有する照明装置９を、左右方向および前後方向に移動させるように構成しているが、各停止位置（１１ないし１６のいずれか）において、所定の時間（照射継続時間）が経過した時点で、ＬＥＤ管１０を有する照明装置９を移動させてもよく、また、紫外線ＬＥＤ管１７を有する照明装置９を、各栽培ベッド４における積算光量が所定の量を超えた時点で、移動させるように構成してもよく（この場合には、照度検出手段として積算光量計を用いてもよい）、紫外線ＬＥＤ管１７を左右方向のみに移動させるように構成し、ＬＥＤ管１０を左右方向および前後方向に移動させるように構成してもよい。

【0109】

さらに、各停止位置（１１ないし１６のいずれか）において、所定の時間（照射継続時間）が経過した時点で、ＬＥＤ管１０を有する照明装置９を移動させるように構成する場合には、すべての栽培ベッド４への照射継続時間（照射時間）を同一に構成することは必ずしも必要でなく、太陽光が当たる栽培ベッド４の上方の停止位置では、照射時間を短く（例えば２時間）構成し、太陽光が当たらない栽培ベッド４の上方の停止位置では、照射時間を長く（例えば８時間）構成してもよい。

【0110】

また、図１ないし図５に示された実施態様においては、積算光量の起算は、操作パネル５３の電源スイッチが操作され、照明装置９の移動と点灯の制御が開始されたときに開始されるように構成されているが、積算光量の起算のタイミングは、照明装置９が、各停止位置１１、１２、１３、１４または１５に停止したときからとして構成してもよく、１日のうちの特定の時間または任意の時間から積算光量を起算するように構成してもよい。

【0111】

また、図１ないし図５に示された実施態様においては、積算光量が３５，０００ルクスを超えたか否か（図５のステップＳ５参照）によって、筐体２２および照明装置９の移動を決定するように構成されているが、閾値となる積算光量は、特にこれに限定されるものではなく、イチゴ５の光飽和点である３万ルクスまたは４万ルクスでもよく、さらに、栽培される作物は、イチゴ５に限定されるものではない。

【0112】

さらに、図１ないし図５に示された実施態様においては、白色および赤色の発光素子４６を備えたＬＥＤ管１０を有する照明装置９を用いており、図６ないし図８に示された実施態様においては、紫外線ＬＥＤ管１７を有する照明装置９を用いているが、栽培施設２に、どちらか一方のみの照明装置９および移動手段を設ける必要はなく、白色および赤色の発光素子４６を備えたＬＥＤ管１０を有する照明装置９と、紫外線ＬＥＤ管１７を備えた照明装置９の両方をそれぞれ略水平方向に移動可能に、単一の栽培施設２に設けてもよい。

【符号の説明】

【0113】

１ 照明システム
２ 栽培施設
３ フレーム
４ 栽培ベッド
５ イチゴ
６ 立設フレーム
７ 水平フレーム
８ 移動機構
９ 照明装置
１０ ＬＥＤ管
１１ 停止位置
１２ 停止位置
１３ 停止位置
１４ 停止位置
１５ 停止位置
１６ 停止位置
１７ 紫外線ＬＥＤ管
１８ タイマー
２０ ガイドレール
２１ 給電レール
２２ 筐体
２３ 駆動用筐体
２４ 無端帯ベルト
２５ 大型プーリ
２６ 小型プーリ
２７ モータ
２８ 取付部
２９ 車輪
３０ 接地側電極
３１ 電圧側電極
３２ 引っ掛け部材
３３ 接地側電極
３４ 電圧側電極
３５ 接地側電極
３６ 電圧側電極
３７ 接続部材
３８ 接地側電極
３９ 電圧側電極
４０ 制御装置
４１ 処理部
４２ 記憶部
４３ 照度センサ
４４ ポテンショメータ
４５ 制御部
４６ 発光素子
４７ ドライバ回路
４８ 通信部
４９ 通信部
５０ ブレーキ機構
５１ 可動ブレーキ部材
５２ ソレノイド
５３ 操作パネル
５４ 太陽光パネル
５５ 遮光カーテン
５６ ポテンショメータ
５７ 発光素子
６０ 左右方向移動機構
６１ 左右方向の停止位置
６２ 左右方向の停止位置
６３ 左右方向の停止位置
６４ 左右方向の停止位置
６５ 左右方向の停止位置
６６ 左右方向の停止位置
６８ ワイヤ
７０ 前後方向移動機構
７１ 前後方向の停止位置
７２ 前後方向の停止位置
７３ 前後方向の停止位置
７７ モータ
７８ 駆動軸
７９ パイプ
８２ パイプ
８３ 案内レール
８４ ベアリング

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】