特開2023-65592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
(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】P2023065592
(43)【公開日】2023-05-12
(54)【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
(51)【国際特許分類】
A01G 31/00 20180101AFI20230502BHJP
A01G 25/02 20060101ALI20230502BHJP
【ＦＩ】
A01G31/00 601C
A01G25/02 602B
【審査請求】有
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023031806
(22)【出願日】2023-03-02
(62)【分割の表示】P 2019033919の分割
【原出願日】2019-02-27
(71)【出願人】
【識別番号】506212167
【氏名又は名称】株式会社スプレッド
(74)【代理人】
【識別番号】110001818
【氏名又は名称】弁理士法人Ｒ＆Ｃ
(72)【発明者】
【氏名】浅井 義樹
(72)【発明者】
【氏名】宮本 司
(72)【発明者】
【氏名】茨木 亮多
(57)【要約】
【課題】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。
【解決手段】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。
【選択図】図６
【解決手段】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。
【選択図】図６
【特許請求の範囲】
【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挿脱可能であり、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挿脱する駆動部と、
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。
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挿脱する駆動部と、
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挿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挿脱する、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挿脱制御と、
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。
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挿脱制御と、
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、
植物体のうち少なくとも根を内部に収容し、前記ノズルが挿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。
植物体のうち少なくとも根を内部に収容し、前記ノズルが挿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。
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。
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11】
請求項１０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挿入し、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。
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挿入し、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１１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挿脱制御、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１２に記載の養液供給プログラム。
【発明の詳細な説明】
【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。
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２０１４－２１２６９９号公報
【特許文献2】特開２０１２－１０６５１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。
【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挿脱可能であり、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挿脱する駆動部と、
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。
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挿脱可能であり、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挿脱する駆動部と、
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挿入し、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。
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、
植物体のうち少なくとも根を内部に収容し、前記ノズルが挿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。
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、
植物体のうち少なくとも根を内部に収容し、前記ノズルが挿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挿入し、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。
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挿入し、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。
【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11】システム制御装置のブロック図である。
【図12】環境条件ＤＢ内の栽培室の環境条件の一例である。
【図13】噴霧条件ＤＢ内の噴霧条件の一例である。
【図14】栽培記録ＤＢ内の栽培室の栽培記録の一例である。
【図15】栽培記録ＤＢ内の栽培容器の栽培記録の一例である。
【図16】栽培記録ＤＢ内の植物体の生育状態の一例である。
【図17A】生産計画ＤＢ内の生産計画の一例である。
【図17B】生産計画ＤＢ内の生産計画の一例である。
【図18】噴霧装置ＤＢ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ャートの一例である。
【図20】噴霧条件の制御処理の流れを示すフローチャートの一例である。
【図21】噴霧装置ＤＢ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ャートの一例である。
【図23】噴霧量制御処理の流れを示すフローチャートの一例である。
【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29】シリンダ機構を用いたノズルの挿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挿入され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】
【0011】
〔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。
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、キャベツ、ホウレンソウ及びセロリ等の葉菜類、イチゴ、トマト、キュウリ、カボチャ、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の根菜類を含む植物体５０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、バタビアレタス、ロロビオンダ、ロロロッサ、バターヘッドレタス、またはオ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。
（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、キャベツ、ホウレンソウ及びセロリ等の葉菜類、イチゴ、トマト、キュウリ、カボチャ、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の根菜類を含む植物体５０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、バタビアレタス、ロロビオンダ、ロロロッサ、バターヘッドレタス、またはオ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２０（２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ，２０Ｄ）と、栽培棚２０に後述の栽培容器Ｒを投入するための投入装置１１と、栽培棚２０から栽培容器Ｒを回収するための取出装置１３と、後述の植物体５０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ＬＥＤ７及び空調装置８とが備えられている。複数の栽培棚２０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２０は複数の段Ｓ（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５）を有している（図２等）。栽培容器Ｒについては後述する。
なお、以下では、植物体５０に供給する液体の一例として、植物体５０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５０に供給する液体としては、水であってもよい。
なお、以下では、植物体５０に供給する液体の一例として、植物体５０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５０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２０の長手方向を－Ｘ及び＋Ｘ方向とし、長手方向と直交する栽培棚２０の短手方向を－Ｙ及び＋Ｙ方向とする。－Ｘ及び＋Ｘ方向と－Ｙ及び＋Ｙ方向を含む水平面に直行する上下方向を－Ｚ及び＋Ｚ方向とする。また、－Ｘ及び＋Ｘ方向を総称する場合は単にＸ方向と称し、－Ｙ及び＋Ｙ方向を総称する場合は単にＹ方向と称し、－Ｚ及び＋Ｚ方向を総称する場合は単にＺ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ＸＹＺ座標によって特定することができる。ＸＹＺ座標の原点は、図１、図３中の例えば点Ｏとすることができる。栽培容器Ｒの栽培室３内での位置もまた、ＸＹＺ座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２０の棚番号と、段Ｓの段番号と、栽培容器Ｒの－Ｘ方向側からの栽培容器番号とによって栽培容器Ｒ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２０が、Ｘ方向を長手方向として、Ｙ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２０Ａの＋Ｙ方向側と栽培室３との間、栽培棚２０Ａ、２０Ｂ間、栽培棚２０Ｂ、２０Ｃ間、栽培棚２０Ｃ、２０Ｄ間、及び、栽培棚２０Ｄの－Ｙ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２０は、Ｚ方向に５つの段Ｓ１～段Ｓ５を有しており、＋Ｚ方向に向かって段Ｓ１、段Ｓ２、段Ｓ３、段Ｓ４、段Ｓ５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２０それぞれにおいて段Ｓ１～Ｓ５の高さは同じである。例えば、一の栽培棚２０の段Ｓ３の高さと別の栽培棚２０の段Ｓ３の高さとは同一である。
本実施形態では、各栽培棚２０それぞれにおいて段Ｓ１～Ｓ５の高さは同じである。例えば、一の栽培棚２０の段Ｓ３の高さと別の栽培棚２０の段Ｓ３の高さとは同一である。
【0017】
各段Ｓは栽培棚２０と同様にＸ方向を長手方向としている。段Ｓ１～段Ｓ５は、Ｚ方向に延びる縦支柱Ｖ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ＳのＹ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Ｓを支持している。
【0018】
各段Ｓには複数の栽培容器Ｒ１、Ｒ２・・・（Ｒ）が＋Ｘ方向に向かって順に並んで配置されている。各段Ｓは、－Ｘ方向側から＋Ｘ方向側に栽培容器Ｒを搬送する。段Ｓの始端である－Ｘ方向側には、栽培容器Ｒを各段Ｓに投入する投入装置１１が配置されている。一方、段Ｓの終端である＋Ｘ方向側には、栽培容器Ｒを各段Ｓから取り出す取出装置１３が配置されている。よって、各段Ｓには投入装置１１から新たな栽培容器Ｒが次々と段Ｓに配置される。段Ｓに新たな栽培容器Ｒが配置されるのに応じて、段Ｓに既に配置されている栽培容器Ｒは段Ｓ上を＋Ｘ方向側に移動する。そして、最終の＋Ｘ方向側に配置されている栽培容器Ｒは、新たな栽培容器Ｒが投入されるのに応じて取出装置１３から回収される。このような段Ｓは、例えばベルトコンベア及びローラコンベア等の搬送装置から構成されており、ベルト及びローラ等が回転することで栽培容器Ｒを＋Ｘ方向側に搬送可能である。栽培容器Ｒは、押し出される力によりベルトコンベア及びロ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ロー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２０の段Ｓ同士では、複数の栽培容器ＲがそれぞれＹ方向において対応する位置に載置されている。例えば、一の栽培棚２０の一の段Ｓに２０個の同じ栽培容器ＲがＸ方向に載置されている場合、一の栽培棚２０に対してＹ方向に隣接する別の栽培棚２０において、前記一の段Ｓと同じ高さの別の段Ｓにも２０個の同じ栽培容器ＲがＸ方向に載置されている。そして、各段Ｓの２０個の栽培容器ＲはＸ方向に同位置に配置されており、例えば一の段Ｓの－Ｘ方向側から１０番目の栽培容器Ｒは、別の段Ｓの－Ｘ方向側から１０番目の栽培容器Ｒ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Ｓに配置された栽培容器Ｒの上方には照明装置である複数のＬＥＤ７が設けられている。後述の植物体５０の株５１（図４）は、ＬＥＤ７から光を受けることができる。ＬＥＤ７からの光は、植物体５０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、ＬＥＤ７は、栽培容器Ｒ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５０に光を照射可能な位置に配置されていればよい。例えば、ＬＥＤ７は、栽培容器Ｒから離れた位置において、植物体５０に光を照射可能に位置に配置されていてもよい。
また、栽培室３の取出装置１３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。
なお、ＬＥＤ７は、栽培容器Ｒ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５０に光を照射可能な位置に配置されていればよい。例えば、ＬＥＤ７は、栽培容器Ｒから離れた位置において、植物体５０に光を照射可能に位置に配置されていてもよい。
また、栽培室３の取出装置１３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Ｒでは後述の植物体５０（図４）が栽培されている。栽培容器Ｒが段Ｓ上を搬送されている間に、栽培容器Ｒの内部Ｒｓ（以下、栽培容器内部Ｒｓともいう）において栽培条件等の調整が行われ、植物体５０が例えば栽培棚２０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１３によって取り出されて、植物体５０の収穫、及び、別の栽培棚２０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）１００と、噴霧装置１００を走行可能とする移動機構６０と、噴霧装置１００及び移動機構６０を制御するシステム制御装置２００（図１１等）とを備えている。噴霧装置１００は、植物体５０の根５３を収容している各栽培容器Ｒ（図４等）内に、根５３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２０の間には空間が設けられているが、噴霧装置１００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２０の間の空間を噴霧装置１００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６０は、段Ｓに対応してＸ方向に延びる走行レール６１（図６～図８等）と、載置台６２（図１、図２、図８等）と、載置台６２をＺ方向に沿って移動させるための上下方向搬送部６３（図２、図８等）と、載置台６２をＹ方向に沿って移動させるための幅方向搬送部６４（図１等）と、上下方向搬送部６３及び幅方向搬送部６４及び各種駆動部に電力を供給する電力源６５（図２等）とを有している。
また、上下方向搬送部６３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６３が幅方向搬送部６４に沿って移動するのに応じて移動する。
また、上下方向搬送部６３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６３が幅方向搬送部６４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１００は、養液を栽培容器Ｒに噴霧する噴霧部１１０と、養液を貯蔵しているタンク装置１２０と、噴霧部１１０を栽培容器内部Ｒｓに対して出し入れする駆動部１３０と、噴霧部１１０、タンク装置１２０及び駆動部１３０が載置される移動体１４０とを備えている。このような噴霧装置１００は、隣接する栽培棚２０間において走行レール６１に沿ってＸ方向に走行する。よって、噴霧装置１００は、栽培棚２０Ａ及び２０Ｂ間の各段Ｓ１～Ｓ５、栽培棚２０Ｃ及び２０Ｄ間の各段Ｓ１～Ｓ５を、Ｘ方向に走行可能である。
【0025】
噴霧装置１００において、噴霧部１１０及びタンク装置１２０と、駆動部１３０とは分離して走行可能である。よって、上下方向搬送部６３及び幅方向搬送部６４は、駆動部１３０とは別に、噴霧部１１０及びタンク装置１２０をＺ方向及びＹ方向に移動させ、所定の段Ｓに搬送できる。なお後述の変形例に記載の通り、噴霧部１１０及びタンク装置１２０と、駆動部１３０とは一体であってもよい。
噴霧装置１００の構成と、移動機構６０の構成と、噴霧装置１００の移動の様子については後述する。
噴霧装置１００の構成と、移動機構６０の構成と、噴霧装置１００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Ｒについて図４及び図５を用いて説明する。
栽培容器Ｒは、例えば、直方体状の箱である。但し、栽培容器Ｒ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Ｒｓへの養液の噴霧を均一にする観点では、栽培容器Ｒ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Ｒは、Ｚ方向の下部の下壁３２と、下壁３２から上方に延びる側壁３３（３３ａ～３３ｄ）とにより構成されている。側壁３３は、Ｙ方向に対向する一対の第１側壁３３ａ及び第３側壁３３ｃと、Ｘ方向に対向する一対の第２側壁３３ｂ及び第４側壁３３ｄとを有する。
次に栽培容器Ｒについて図４及び図５を用いて説明する。
栽培容器Ｒは、例えば、直方体状の箱である。但し、栽培容器Ｒ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Ｒｓへの養液の噴霧を均一にする観点では、栽培容器Ｒ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Ｒは、Ｚ方向の下部の下壁３２と、下壁３２から上方に延びる側壁３３（３３ａ～３３ｄ）とにより構成されている。側壁３３は、Ｙ方向に対向する一対の第１側壁３３ａ及び第３側壁３３ｃと、Ｘ方向に対向する一対の第２側壁３３ｂ及び第４側壁３３ｄとを有する。
【0027】
栽培容器Ｒの第１側壁３３ａには、第１側壁３３ａを貫通する開口部４１が形成されている。開口部４１は、図４に示すように後述のノズル１１５及び支持部材１１３が栽培容器内部Ｒｓに挿入され及び栽培容器内部Ｒｓから引き出されるための開口である。なお、ノズル１１５及び支持部材１１３は噴霧装置１００に設けられており、駆動部１３０によって栽培容器Ｒに対してノズル１１５等が挿入及び引き出しされるように噴霧装置１００が駆動される。
【0028】
開口部４１は例えば円形状に形成されている。栽培容器Ｒには、この開口部４１に対応して、開口部４１を開閉可能な蓋部４３が設けられている。蓋部４３は、ノズル１１５が栽培容器Ｒに挿入されて引き出されるまでは開口部４１を開いている。逆に、ノズル１１５が栽培容器Ｒに挿入されていない場合は、蓋部４３は開口部４１を塞いでいる。よって、ノズル１１５からの養液の噴霧が終了してノズル１１５が栽培容器内部Ｒｓから引き出された後において、栽培容器内部Ｒｓを概ね密閉状態に維持できる。これにより、栽培容器内部Ｒｓ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Ｒの開口部４１が解放されたままの場合は、栽培容器内部Ｒｓに噴霧された養液が開口部４１から外に流れ出て、栽培容器内部Ｒｓ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Ｒは、開口部４１が形成された第１側壁３３ａが、隣接する栽培棚２０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４１が－Ｙ方向に面するように栽培容器Ｒが栽培棚２０に載置されている。
【0030】
なお、図４の栽培容器Ｒの載置の向きは一例であり、栽培容器Ｒはいずれの栽培棚２０の段Ｓ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４１が＋Ｙ方向側に面するように栽培容器Ｒが栽培棚２０に載置される場合もある。
【0031】
栽培容器Ｒの側壁３３（３３ａ～３３ｄ）の上端には栽培パネル３７を載置可能である。栽培パネル３７は、植物体５０を載置するための板状の部材である。栽培パネル３７には、例えば平面視円形状の複数の支持孔３９が栽培パネル３７を貫通するように形成されている。支持孔３９は、栽培パネル３７の上面側において植物体５０の株５１側を支持し、下面側において植物体の根５３を支持する。よって、栽培パネル３７の上面側において株５１が生育し、栽培パネル３７の下面側において根５３が生育する。栽培パネル３７には、例えば図４に示すようにＸ方向に４個及びＹ方向に６個の支持孔３９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３７には複数の支持孔３９が設けられている。しかし、栽培パネル３７における支持孔３９の数は特に限定されず、例えば、各栽培パネル３７それぞれに１つの支持孔３９が形成される構成でもよい。これにより、１つの栽培容器Ｒに対して１つの植物体５０を生育することができる。
なお、上記では、栽培パネル３７には複数の支持孔３９が設けられている。しかし、栽培パネル３７における支持孔３９の数は特に限定されず、例えば、各栽培パネル３７それぞれに１つの支持孔３９が形成される構成でもよい。これにより、１つの栽培容器Ｒに対して１つの植物体５０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Ｒの上端に栽培パネル３７が配置されていることで、栽培容器Ｒの外側に植物体５０の上部である葉などの株５１が位置している。また、栽培容器内部Ｒｓに植物体５０の下部である根５３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３７に配置されている植物体５０は省略している。
【0033】
なお、本実施形態では栽培パネル３７には植物体５０が直接に配置されているが、植物体５０を収容したポットが栽培パネル３７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Ｒの上端には１つの栽培パネル３７が載置されている。しかし、１つの栽培容器Ｒの上端には複数の栽培パネル３７が配置されてもよい。この場合、複数の栽培パネル３７は、栽培容器Ｒ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３７のＸ方向の長さは、栽培容器ＲのＸ方向の長さよりも短い。さらに、栽培容器Ｒは段Ｓ上に固定されており、複数の栽培パネル３７が栽培容器Ｒの上端に沿って順次に＋Ｘ方向側に移動してもよい。ただし、複数の栽培パネル３７が載置されている栽培容器Ｒが段Ｓ上を移動してもよい。
上記では、図４に示すように、１つの栽培容器Ｒの上端には１つの栽培パネル３７が載置されている。しかし、１つの栽培容器Ｒの上端には複数の栽培パネル３７が配置されてもよい。この場合、複数の栽培パネル３７は、栽培容器Ｒ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３７のＸ方向の長さは、栽培容器ＲのＸ方向の長さよりも短い。さらに、栽培容器Ｒは段Ｓ上に固定されており、複数の栽培パネル３７が栽培容器Ｒの上端に沿って順次に＋Ｘ方向側に移動してもよい。ただし、複数の栽培パネル３７が載置されている栽培容器Ｒが段Ｓ上を移動してもよい。
【0034】
このような栽培パネル３７が載置された栽培容器Ｒが複数の段Ｓ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Ｓを有する複数の栽培棚２０が栽培室３に配置されている。植物体５０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２０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４１についてさらに説明する。開口部４１は、第１側壁３３ａにおいて、Ｘ方向の中央部及びＺ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Ｒの第１側壁３３ａのＸ方向の長さはＬ４であり、開口部４１の中心Ｐは第１側壁３３ａのＸ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３３ｂと中心Ｐとの距離及び第４側壁３３ｄと中心Ｐとの距離はＬ４／２である。また、開口部４１の中心Ｐは第１側壁３３ａのＺ方向の中心部より下方に位置する。よって、Ｚ方向において、下壁３２と中心Ｐとの距離Ｌ２はＬ１／２よりも小さい（Ｌ２＜Ｌ１／２）。そして、開口部４１の半径ｄはＬ２以下である（ｄ＜Ｌ２）。
【0036】
このようにノズル１１５が挿入される開口部４１が栽培容器ＲのＸ方向の中央部及びＺ方向の下部に設けられている。よって、栽培容器内部Ｒｓに配置された複数の植物体５０間のＸ方向の中央部において、かつ植物体５０の根５３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Ｒｓ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５３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Ｒｓでの植物体５０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４１の半径ｄは、ノズル１１５及び支持部材１１３が栽培容器内部Ｒｓに挿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４１がノズル１１５及び支持部材１１３に対応した大きさに比べて大き過ぎると、開口部４１を介して栽培容器内部Ｒｓ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４１に空気が入り込み易くなる。しかし、前記の通り開口部４１の大きさをノズル１１５及び支持部材１１３が挿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Ｒｓ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６０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６０は、前述したとおり、走行レール６１と、載置台６２と、上下方向搬送部６３と、幅方向搬送部６４と、電力源６５とを有する。
次に移動機構６０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６０は、前述したとおり、走行レール６１と、載置台６２と、上下方向搬送部６３と、幅方向搬送部６４と、電力源６５とを有する。
【0039】
（ａ）電力源
電力源６５（図２等）は、走行レール６１を走行する移動体１４０、上下方向搬送部６３及び幅方向搬送部６４等に電力を供給する。また、電力源６５は、噴霧装置１００の噴霧部１１０による噴霧、タンク装置１２０による噴霧部１１０への養液の供給、駆動部１３０による噴霧部１１０の移動等にも電力を供給可能であってもよい。
電力源６５（図２等）は、走行レール６１を走行する移動体１４０、上下方向搬送部６３及び幅方向搬送部６４等に電力を供給する。また、電力源６５は、噴霧装置１００の噴霧部１１０による噴霧、タンク装置１２０による噴霧部１１０への養液の供給、駆動部１３０による噴霧部１１０の移動等にも電力を供給可能であってもよい。
【0040】
（ｂ）走行レール
図６～図８に示すように、走行レール６１は各段Ｓにおいて、栽培棚２０と栽培棚２０との間の空間に面している面Ｓａ（図７、図１０等）に段Ｓの長手方向に沿うように設けられている。走行レール６１はＵ字状であり、Ｕ字の溝が栽培棚２０と栽培棚２０との間の空間側に開口している。このような走行レール６１は、図７、図８等に示すように段Ｓそれぞれに設けられている。そして、Ｙ方向に隣接する一対の走行レール６１は、Ｕ字の溝が互いに向かうように、同じ高さ位置において段Ｓに取り付けられている。この一対の走行レール６１の溝に噴霧装置１００の後述の移動体１４０の端部が嵌め込まれている。
図６～図８に示すように、走行レール６１は各段Ｓにおいて、栽培棚２０と栽培棚２０との間の空間に面している面Ｓａ（図７、図１０等）に段Ｓの長手方向に沿うように設けられている。走行レール６１はＵ字状であり、Ｕ字の溝が栽培棚２０と栽培棚２０との間の空間側に開口している。このような走行レール６１は、図７、図８等に示すように段Ｓそれぞれに設けられている。そして、Ｙ方向に隣接する一対の走行レール６１は、Ｕ字の溝が互いに向かうように、同じ高さ位置において段Ｓに取り付けられている。この一対の走行レール６１の溝に噴霧装置１００の後述の移動体１４０の端部が嵌め込まれている。
【0041】
移動体１４０の端部には、図６～図８、図１０に示すように、走行レール６１に沿って走行可能な走行部１４２が設けられている。走行部１４２は、例えば回転可能な車輪等である。走行部１４２内にモータが配置されており、モータが電力源６５から電力の供給を受け、走行部１４２が回転する。これにより、移動体１４０が走行レール６１に沿ってＸ方向に移動する。そして、移動体１４０上に載置された噴霧部１１０、タンク装置１２０及び駆動部１３０が各段ＳをＸ方向に移動し、任意の栽培容器Ｒ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１４２内にモータが設けられているが、走行部１４２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６５から電力の供給を受けて回転し、この回転動力が走行部１４２に伝えられ、走行部１４２が回転してもよい。
【0042】
上記とは異なり、例えば走行レール６１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６５からの電力の供給を受け、走行レール６１に嵌め込まれた移動体１４０をＸ方向に移動させてもよい。この場合、移動体１４０には前述の走行部１４２は設けられていなくてもよい。
【0043】
（ｃ）上下方向搬送部、載置台
載置台６２は、噴霧装置１００のうち、第１移動体１４１に載置された噴霧部１１０及びタンク装置１２０を載置する台である。
上下方向搬送部６３は、図２、図８に示すように、例えば栽培室３において－Ｘ方向の端部においてＺ方向に沿って設けられている。上下方向搬送部６３は、段Ｓを－Ｘ方向の端部まで走行してきた第１移動体１４１を載置台６２で受け取る。なお、第１移動体１４１上には、噴霧部１１０及びタンク装置１２０が載置されている。そして、上下方向搬送部６３は、電力源６５から電力の供給を受け、載置台６２に載置された第１移動体１４１を、縦支柱Ｖに沿ってＺ方向に移動させる。上下方向搬送部６３は、Ｚ方向に対象物を搬送する装置であり、例えばスタッカークレーン等を用いることができる。
載置台６２は、噴霧装置１００のうち、第１移動体１４１に載置された噴霧部１１０及びタンク装置１２０を載置する台である。
上下方向搬送部６３は、図２、図８に示すように、例えば栽培室３において－Ｘ方向の端部においてＺ方向に沿って設けられている。上下方向搬送部６３は、段Ｓを－Ｘ方向の端部まで走行してきた第１移動体１４１を載置台６２で受け取る。なお、第１移動体１４１上には、噴霧部１１０及びタンク装置１２０が載置されている。そして、上下方向搬送部６３は、電力源６５から電力の供給を受け、載置台６２に載置された第１移動体１４１を、縦支柱Ｖに沿ってＺ方向に移動させる。上下方向搬送部６３は、Ｚ方向に対象物を搬送する装置であり、例えばスタッ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６３は、縦支柱ＶにＺ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６３が電力源６５から電力の供給を受けて駆動し、載置台６２をＺ方向に移動させる。
【0045】
（ｄ）幅方向搬送部
幅方向搬送部６４は、図１に示すように、栽培室３において－Ｘ方向の端部に、かつ例えば＋Ｚ方向の端部に設けられている。幅方向搬送部６４は、電力源６５から電力の供給を受け、載置台６２に載置された第１移動体１４１、噴霧部１１０及びタンク装置１２０を、Ｙ方向に沿って一の栽培棚２０から別の栽培棚２０に移動させる。幅方向搬送部６４は、Ｙ方向に対象物を搬送する装置であり、例えばスタッカークレーン等を用いることができる。
幅方向搬送部６４は、図１に示すように、栽培室３において－Ｘ方向の端部に、かつ例えば＋Ｚ方向の端部に設けられている。幅方向搬送部６４は、電力源６５から電力の供給を受け、載置台６２に載置された第１移動体１４１、噴霧部１１０及びタンク装置１２０を、Ｙ方向に沿って一の栽培棚２０から別の栽培棚２０に移動させる。幅方向搬送部６４は、Ｙ方向に対象物を搬送する装置であり、例えばスタッ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６４は、上下方向搬送部６３により＋Ｚ方向の端部に搬送された載置台６２を受け取り、載置台６２をＹ方向に移動させて所定の栽培棚２０に載置台６２を位置付ける。次に、上下方向搬送部６３は、幅方向搬送部６４から載置台６２を受け取り、載置台６２をＺ方向に移動させて所定の栽培棚２０の所定の段Ｓに載置台６２を位置付ける。そして、上下方向搬送部６３は、載置台６２から、第１移動体１４１、噴霧部１１０及びタンク装置１２０を走行レール６１に移載する。
【0047】
上記とは異なり、幅方向搬送部６４は、Ｙ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６４が電力源６５から電力の供給を受けて駆動し、載置台６２をＹ方向に移動させる。
【0048】
【0049】
（ａ）移動体
移動体１４０は、上面に噴霧装置１００が載置される例えば板状部材である。隣接する段Ｓに面した移動体１４０の両端部は、走行レール６１の溝に摺動可能に嵌め込まれる。
走行レール６１の溝に嵌め込まれる移動体１４０のＹ方向の両端部には、図６～図８、図１０に示すように、前述の走行部１４２が設けられている。走行部１４２は前述の通り電力源６５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１４０が走行レール６１に沿ってＸ方向に移動し、任意の栽培容器Ｒの位置に停止可能である。
移動体１４０は、第１移動体１４１と第２移動体１４３とを有している。第１移動体１４１と第２移動体１４３とは分離可能であり、別個独立に走行レール６１を走行可能である。第１移動体１４１には、噴霧部１１０及びタンク装置１２０が載置されている。第２移動体１４３には、噴霧部１１０を移動させる駆動部１３０が載置されている。
移動体１４０は、上面に噴霧装置１００が載置される例えば板状部材である。隣接する段Ｓに面した移動体１４０の両端部は、走行レール６１の溝に摺動可能に嵌め込まれる。
走行レール６１の溝に嵌め込まれる移動体１４０のＹ方向の両端部には、図６～図８、図１０に示すように、前述の走行部１４２が設けられている。走行部１４２は前述の通り電力源６５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１４０が走行レール６１に沿ってＸ方向に移動し、任意の栽培容器Ｒの位置に停止可能である。
移動体１４０は、第１移動体１４１と第２移動体１４３とを有している。第１移動体１４１と第２移動体１４３とは分離可能であり、別個独立に走行レール６１を走行可能である。第１移動体１４１には、噴霧部１１０及びタンク装置１２０が載置されている。第２移動体１４３には、噴霧部１１０を移動させる駆動部１３０が載置されている。
【0050】
（ｂ）噴霧部、タンク装置
噴霧部１１０は、栽培容器内部Ｒｓ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１０等に示すように、噴霧装置１００は、隣接する段Ｓに配置された互いに対向する栽培容器Ｒの両方に対して養液を噴霧可能である。つまり、噴霧装置１００は、＋Ｙ方向側の段Ｓに配置された栽培容器Ｒに養液を噴霧する第１噴霧部１１０ａと、噴霧装置１００を挟んで当該栽培容器Ｒと対向する－Ｙ方向側の段Ｓに配置された栽培容器Ｒに養液を噴霧する第２噴霧部１１０ｂとを有する。第１及び第２噴霧部１１０ａ、１１０ｂは、それぞれ対応する栽培容器Ｒ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。よって、以下では第１噴霧部１１０ａについて説明し、第２噴霧部１１０ｂについては説明を省略するか、簡単に説明する。
噴霧部１１０は、栽培容器内部Ｒｓ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１０等に示すように、噴霧装置１００は、隣接する段Ｓに配置された互いに対向する栽培容器Ｒの両方に対して養液を噴霧可能である。つまり、噴霧装置１００は、＋Ｙ方向側の段Ｓに配置された栽培容器Ｒに養液を噴霧する第１噴霧部１１０ａと、噴霧装置１００を挟んで当該栽培容器Ｒと対向する－Ｙ方向側の段Ｓに配置された栽培容器Ｒに養液を噴霧する第２噴霧部１１０ｂとを有する。第１及び第２噴霧部１１０ａ、１１０ｂは、それぞれ対応する栽培容器Ｒ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。よって、以下では第１噴霧部１１０ａについて説明し、第２噴霧部１１０ｂ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１１０ａの各構成部には符号番号に添え字“ａ”を付し、第２噴霧部１１０ｂにおいて第１噴霧部１１０ａと同じ各構成部には同一の符号番号に添え字“ｂ”を付している。また、第１及び第２噴霧部１１０ａ、１１０ｂを総称する場合は噴霧部１１０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１１０ａは、養液を噴霧する第１ノズル１１５ａと、第１ノズル１１５ａを支持する長尺状の第１支持部材１１３ａと、第１支持部材１１３ａを栽培容器Ｒに対して挿入及び引き出すための（挿脱するための）第１支持本体１１１ａとを有する。
【0053】
第１支持部材１１３ａ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１２０と接続されている。タンク装置１２０は、第１噴霧部１１０ａ及び第２噴霧部１１０ｂに供給する養液を貯蔵しているタンク本体１２１を有している。タンク本体１２１は、タンク本体１２１よりも大容量の養液タンク５から主ホース５ａを介して養液の供給を受け、第１及び第２噴霧部１１０ａ、１１０ｂ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１１３ａは、タンク装置１２０の第１ホース１２３ａと接続されており、第１ホース１２３ａを介してタンク本体１２１から養液の供給を受ける。第１支持部材１１３ａの先端部である＋Ｙ方向側の端部は閉じられており、第１ホース１２３ａを介してタンク本体１２１から供給された養液は、第１支持部材１１３ａの中空部に行き亘る。
【0054】
第１ノズル１１５ａは、第１支持部材１１３ａの挿入方向の先端部である＋Ｙ方向の端部において＋Ｚ方向側に取り付けられている。第１ノズル１１５ａが第１支持部材１１３ａの挿入方向の先端部に設けられていることで、栽培容器Ｒと第１ノズル１１５ａとの距離が近く、第１ノズル１１５ａを栽培容器Ｒに容易に挿入可能である。
また、第１支持部材１１３ａの挿入方向の先端側は、第１ノズル１１５ａが栽培容器Ｒに挿入される際に、挿入側から奥側までに至るまでに亘って栽培容器内部Ｒｓを移動する。よって、栽培容器内部Ｒｓにおいて、挿入方向に第１ノズル１１５ａが移動する過程の何れかの箇所において第１ノズル１１５ａから養液を噴霧させることができる。さらには、挿入方向に移動している全過程に亘って第１ノズル１１５ａから養液を噴霧させることで、栽培容器内部Ｒｓ全体に養液をより均一に噴霧可能である。
また、第１支持部材１１３ａの挿入方向の先端側は、第１ノズル１１５ａが栽培容器Ｒに挿入される際に、挿入側から奥側までに至るまでに亘って栽培容器内部Ｒｓを移動する。よって、栽培容器内部Ｒｓにおいて、挿入方向に第１ノズル１１５ａが移動する過程の何れかの箇所において第１ノズル１１５ａから養液を噴霧させることができる。さらには、挿入方向に移動している全過程に亘って第１ノズル１１５ａから養液を噴霧させることで、栽培容器内部Ｒｓ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１１３ａの挿入方向の先端側に設けられた第１ノズル１１５ａは、栽培容器内部Ｒｓの奥側から挿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１１５ａ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亘って第１ノズル１１５ａから養液を噴霧させることで、栽培容器内部Ｒｓ全体に養液をより均一に噴霧可能である。
【0056】
第１ノズル１１５ａ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１１６ａが表面に形成されている。複数の第１孔１１６ａは、上方である＋Ｚ方向に向くように配置されている。第１ノズル１１５ａの中空部は第１支持部材１１３ａの中空部と連通しており、タンク装置１２０からの養液が所定の圧力で第１ノズル１１５ａの中空部に供給される。よって、第１ノズル１１５ａの複数の第１孔１１６ａから、所定の圧力が加えられた養液が＋Ｚ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１１６ａからの養液の噴霧範囲は、Ｚ方向に対して例えば約±９０°に設定されている。
【0057】
先端部に第１ノズル１１５ａを有する第１支持部材１１３ａは、第１支持本体１１１ａに支持されている。第１支持本体１１１ａは、駆動部１３０と面する側に第１取手部１１７ａを有している。第１支持本体１１１ａは、後述の駆動部１３０により第１取手部１１７ａを把持され、栽培容器Ｒに対して近接及び離間する方向、つまりＹ方向に移動される。これにより、第１支持本体１１１ａに支持されている第１支持部材１１３ａ及びその先端部に設けられた第１ノズル１１５ａが、栽培容器内部Ｒｓに対して挿入され、及び栽培容器内部Ｒｓから引き出される。
【0058】
支持部材１１３の長さについて図４を用いて説明する。支持部材１１３は、栽培容器Ｒにおけるノズル１１５の挿入側の開口部４１から奥側に至るまでのＹ方向の長さＬｂ（第１長さ）を予め有している。長さＬｂは、栽培容器ＲのＹ方向の長さＬａと同程度であるか、若干小さい。支持部材１１３が長さＬｂ分だけ栽培容器Ｒに挿入された場合、支持部材１１３の先端部は概ね栽培容器ＲのＹ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１１３が予め栽培容器Ｒの奥側まで到達可能な長さＬｂを有しているため、駆動部１３０が支持部材１１３を栽培容器Ｒに押し込むことで、ノズル１１５を栽培容器Ｒの奥側に至るまで挿入できる。これにより、栽培容器Ｒの挿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Ｒｓに養液を均一に噴霧できる。
【0059】
これら噴霧部１１０及びタンク装置１２０は、第１移動体１４１に載置されている。よって、第１移動体１４１がＸ方向に移動することで、噴霧部１１０及びタンク装置１２０もまたＸ方向に移動する。よって、噴霧部１１０及びタンク装置１２０をＸ方向に並んだ任意の栽培容器Ｒの位置に停止可能である。
【0060】
なお、タンク装置１２０は第１移動体１４１に固定されていてもよい。本実施形態における噴霧部１１０は、後述の駆動部１３０により栽培容器Ｒに対して近接及び離反して移動可能に第１移動体１４１に取り付けられている。例えば、噴霧部１１０は、第１移動体１４１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１１５及び支持部材１１３が栽培容器内部Ｒｓに挿入され、また栽培容器内部Ｒｓから引き出されるのに応じて支持本体１１１の一部が移動可能であり、支持本体１１１の残りが第１移動体１４１に固定されていてもよい。
【0061】
なお、噴霧装置１００は、養液を収容するタンク装置１２０を備えているため、ノズル１１５に養液を供給する手段を噴霧装置１００に組み込むことができる。よって、ノズル１１５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１００のコンパクト化及び可搬性等を向上できる。
【0062】
（ｃ）駆動部
駆動部１３０は、支持本体１１１の取手部１１７を挟持し、支持本体１１１を栽培容器Ｒに対して近接及び離間する方向、つまりＹ方向に移動する。駆動部１３０は、第１噴霧部１１０ａを駆動する第１駆動部１３０ａと、第２噴霧部１１０ｂを駆動する第２駆動部１３０ｂとを有する。第１及び第２駆動部１３０ａ、１３０ｂは、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。よって、以下では第１駆動部１３０ａについて説明し、第２駆動部１３０ｂ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１３０ａの各構成部には符号番号に添え字“ａ”を付し、第２駆動部１３０ｂにおいて第１駆動部１３０ａと同じ各構成部には同一の符号番号に添え字“ｂ”を付している。また、第１及び第２駆動部１３０ａ、１３０ｂを総称する場合は駆動部１３０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。
駆動部１３０は、支持本体１１１の取手部１１７を挟持し、支持本体１１１を栽培容器Ｒに対して近接及び離間する方向、つまりＹ方向に移動する。駆動部１３０は、第１噴霧部１１０ａを駆動する第１駆動部１３０ａと、第２噴霧部１１０ｂを駆動する第２駆動部１３０ｂとを有する。第１及び第２駆動部１３０ａ、１３０ｂは、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。よって、以下では第１駆動部１３０ａについて説明し、第２駆動部１３０ｂ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１３０ａの各構成部には符号番号に添え字“ａ”を付し、第２駆動部１３０ｂにおいて第１駆動部１３０ａと同じ各構成部には同一の符号番号に添え字“ｂ”を付している。また、第１及び第２駆動部１３０ａ、１３０ｂを総称する場合は駆動部１３０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１３０ａは、いわゆるロボットアームであり、Ｙ方向に揺動することで第１支持本体１１１ａをＹ方向に移動する。第１駆動部１３０ａは、第１固定部１３１ａと、第１後アーム１３４ａと、第１連結部１３５ａと、第１前アーム１３３ａと、第１挟持部１３７ａとを有する。第１固定部１３１ａは第１駆動部１３０ａの揺動支点となる部分であり、第２移動体１４３の所定位置に固定されている。第１後アーム１３４ａは第１固定部１３１ａに連結された長尺部材であり、Ｚ方向及びＹ方向に揺動可能に連結されている。第１前アーム１３３ａは長尺部材である。第１連結部１３５ａは、第１前アーム１３３ａ及び第１後アーム１３４ａを互いに独立にＺ方向及びＹ方向に揺動可能に連結している。第１挟持部１３７ａは、第１取手部１１７ａ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１３３ａ及び第１後アーム１３４ａは、第１連結部１３５ａを頂点にして－Ｚ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１３３ａ及び第１後アーム１３４ａは、初期位置から＋Ｙ方向側又は－Ｙ方向側に搖動すると、Ｚ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１３７ａ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１１７ａを挟持する。第１駆動部１３０ａは、第１挟持部１３７ａが第１支持本体１１１ａの第１取手部１１７ａを挟持した状態で、第１固定部１３１ａを支点としつつ、第１前アーム１３３ａ及び第１後アーム１３４ａが第１連結部１３５ａを介してＺ方向及びＹ方向に揺動することで、第１支持本体１１１ａをＹ方向に移動させる。
一方、第１挟持部１３７ａ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１１７ａを開放する。
このような駆動部１３０は第２移動体１４３に載置されている。
一方、第１挟持部１３７ａ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１１７ａを開放する。
このような駆動部１３０は第２移動体１４３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１００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１００の移動及び養液の噴霧は、後述のシステム制御装置２００により制御されている。
次に、噴霧装置１００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１００の移動及び養液の噴霧は、後述のシステム制御装置２００により制御されている。
【0067】
複数の栽培棚２０の複数の段Ｓそれぞれに複数の栽培容器Ｒが配置されている。噴霧装置１００は、システム制御装置２００の制御に応じて、当該栽培容器Ｒが載置された栽培棚２０（栽培棚２０Ａ～２０Ｄのいずれか）の段Ｓ（段Ｓ１～段Ｓ５のいずれか）に移動し、養液の噴霧対象である栽培容器Ｒ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１００は、Ｙ方向に対向して同位置に配置された２つの栽培容器Ｒ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１３０は、第２移動体１４３に載置された状態で、＋Ｘ方向側の取出装置１３に隣接する退避位置に退避している。駆動部１３０は、退避位置では、固定部１３１に対して挟持部１３７が－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１３０が、各段Ｓ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１３０のみが設けられていてもよい。この場合、駆動部１３０は、噴霧部１１０及びタンク装置１２０と一体となって移動体１４０に載置されて所定の栽培容器Ｒの位置まで移動してもよい。あるいは、駆動部１３０が載置された第２移動体１４３と、噴霧部１１０及びタンク装置１２０が載置された第１移動体１４１とが別々に所定の栽培容器Ｒの位置まで移動してもよい。
ただし、後述するが、一つの駆動部１３０のみが設けられていてもよい。この場合、駆動部１３０は、噴霧部１１０及びタンク装置１２０と一体となって移動体１４０に載置されて所定の栽培容器Ｒの位置まで移動してもよい。あるいは、駆動部１３０が載置された第２移動体１４３と、噴霧部１１０及びタンク装置１２０が載置された第１移動体１４１とが別々に所定の栽培容器Ｒの位置まで移動してもよい。
【0069】
また、噴霧部１１０及びタンク装置１２０が載置された第１移動体１４１は、載置台６２（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６２が幅方向搬送部６４によりＹ方向に移動することで、所定の栽培容器Ｒが載置されている栽培棚２０の位置に載置台６２が移動される。次に、図２、図８等に示すように、載置台６２が上下方向搬送部６３によりＺ方向に移動することで、所定の栽培容器Ｒが載置されている段Ｓの位置に移動される。
【0070】
次に、噴霧部１１０及びタンク装置１２０が載置された第１移動体１４１は、載置台６２から、図６～図９等に示すように段Ｓの走行レール６１に移動する。そして、第１移動体１４１は、一対の走行レール６１の溝をＸ方向に移動する。第１移動体１４１は、Ｙ方向に互いに対向する所定の栽培容器Ｒの位置に移動して停止する。また、当該所定の栽培容器Ｒが載置されている段Ｓの退避位置に退避している駆動部１３０は、当該所定の栽培容器Ｒ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１１０、タンク装置１２０、駆動部１３０及び移動体１４０を備える噴霧装置１００が、Ｙ方向に互いに対向する当該所定の栽培容器Ｒの位置に位置付けられる。
【0071】
噴霧装置１００は後述のシステム制御部２１０（システム制御装置２００の一部）からの噴霧指令に応じて、Ｙ方向に互いに対向する当該所定の栽培容器内部Ｒｓに養液を噴霧する。噴霧指令には、当該栽培容器Ｒが載置されている栽培棚２０の棚番号、段Ｓの段番号、栽培容器Ｒ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１３０ａの第１挟持部１３７ａは、第１支持本体１１１ａの第１取手部１１７ａを挟持する。このとき、図６に示すように、第１駆動部１３０ａの第１前アーム１３３ａ及び第１後アーム１３４ａは、前述の通り第１連結部１３５ａ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１３１ａを支点としつつ、第１前アーム１３３ａ及び第１後アーム１３４ａが第１連結部１３５ａを介して－Ｚ方向及び＋Ｙ方向側に徐々に揺動することで、第１支持本体１１１ａが＋Ｙ方向側に徐々に移動する。このとき、第１前アーム１３３ａ及び第１後アーム１３４ａは＋Ｙ方向側に徐々に揺動するとともに、－Ｚ方向に搖動するため、第１前アーム１３３ａと第１後アーム１３４ａとが形成する逆Ｖ字の角度が、移動体１４０の平面に沿うように徐々に広がる。これにより、図９、図１０に示すように、＋Ｙ方向側の栽培容器Ｒの開口部４１から奥側の方向（挿入方向）に向かって第１ノズル１１５ａ及び第１支持部材１１３ａが栽培容器内部Ｒｓに徐々に挿入される。第１ノズル１１５ａが栽培容器Ｒに挿入され始めると、第１ノズル１１５ａは養液を栽培容器内部Ｒｓに噴霧する。第１ノズル１１５ａは、第１ノズル１１５ａが栽培容器Ｒの＋Ｙ方向側の奥側に至るまで養液の噴霧を継続する。
【0074】
図１０に示すように第１ノズル１１５ａからは上方に向かって養液が噴霧され、栽培容器内部Ｒｓに霧状の養液が所定の湿度で充満する。第１ノズル１１５ａから上方に向かって養液が噴霧されることで、植物体５０の根５３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１１５ａからの養液の噴霧範囲に根５３が位置するように、噴霧強度及び栽培容器内部Ｒｓでの栽培パネル３７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５３は、養液の直接的な供給がなくなった後は、栽培容器内部Ｒｓ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５０の生育がさらに促進される。
【0075】
第１ノズル１１５ａが栽培容器Ｒの奥側まで到達すると、次に、第１固定部１３１ａを支点としつつ、第１前アーム１３３ａ及び第１後アーム１３４ａが第１連結部１３５ａを介して＋Ｚ方向及び－Ｙ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１１１ａが－Ｙ方向側に徐々に移動する。これにより、図９、図１０に示すように、栽培容器Ｒの奥側から開口部４１の方向（後退方向）に向かって第１ノズル１１５ａ及び第１支持部材１１３ａが栽培容器内部Ｒｓから徐々に引き出される方向に移動する。第１ノズル１１５ａは、栽培容器Ｒの＋Ｙ方向側の奥側から開口部４１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１１５ａが栽培容器Ｒの開口部４１から奥側に至る挿入方向の過程と、栽培容器Ｒの奥側から開口部４１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１１５ａから養液を栽培容器Ｒに噴霧することで、栽培容器内部Ｒｓ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１３０ａが元の位置に戻ることで、第１支持本体１１１ａは、移動前の初期位置に戻る。その後、第１駆動部１３０ａの第１挟持部１３７ａは、第１支持本体１１１ａの第１取手部１１７ａ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１３０ｂが第１駆動部１３０ａと同様の動作を行う。第２ノズル１１５ｂ及び第２支持部材１１３ｂは、－Ｙ方向側の栽培容器Ｒの開口部４１から奥側の方向（挿入方向）に向かって栽培容器Ｒに徐々に挿入される。そして、第２ノズル１１５ｂは、栽培容器内部Ｒｓに挿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１１５ｂ及び第２支持部材１１３ｂは、栽培容器Ｒの奥側から開口部４１の方向（後退方向）に向かって栽培容器内部Ｒｓから徐々に引き出される方向に移動する。第２ノズル１１５ｂは、栽培容器Ｒの－Ｙ方向側の奥側から開口部４１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１１１ｂが移動前の初期位置に戻り、第２取手部１１７ｂが開放される。
支持本体１１１が初期位置に戻ると、駆動部１３０は退避位置に戻る。
逆に、第２ノズル１１５ｂ及び第２支持部材１１３ｂは、栽培容器Ｒの奥側から開口部４１の方向（後退方向）に向かって栽培容器内部Ｒｓから徐々に引き出される方向に移動する。第２ノズル１１５ｂは、栽培容器Ｒの－Ｙ方向側の奥側から開口部４１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１１１ｂが移動前の初期位置に戻り、第２取手部１１７ｂが開放される。
支持本体１１１が初期位置に戻ると、駆動部１３０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Ｒの環境条件の制御処理、噴霧装置１００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２００（図１１）の制御により行われる。
次に、植物栽培システム１における栽培容器Ｒの環境条件の制御処理、噴霧装置１００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２００（図１１）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２００は植物栽培システム１に含まれており、噴霧装置１００とは別途設けられている。よって、システム制御装置２００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２００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１００は、システム制御装置２００のシステム制御部２１０からの制御を解読して実行する別途の装置制御部３００（図１１）を有している。
【0081】
（２－１）システム制御装置
図１１に示すように、システム制御装置２００は、栽培容器Ｒの環境条件の制御処理、噴霧装置１００の噴霧条件の制御処理を行うシステム制御部２１０を備えている。また、システム制御装置２００は、これらの制御を行うための情報を記憶する環境条件ＤＢ２２１、噴霧条件ＤＢ２２３、栽培記録ＤＢ２４０、生産計画ＤＢ２５０及び噴霧装置ＤＢ２６０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２１０、環境条件ＤＢ２２１、噴霧条件ＤＢ２２３、栽培記録ＤＢ２４０、生産計画ＤＢ２５０及び噴霧装置ＤＢ２６０の少なくともいずれかは、噴霧装置１００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。
図１１に示すように、システム制御装置２００は、栽培容器Ｒの環境条件の制御処理、噴霧装置１００の噴霧条件の制御処理を行うシステム制御部２１０を備えている。また、システム制御装置２００は、これらの制御を行うための情報を記憶する環境条件ＤＢ２２１、噴霧条件ＤＢ２２３、栽培記録ＤＢ２４０、生産計画ＤＢ２５０及び噴霧装置ＤＢ２６０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２１０、環境条件ＤＢ２２１、噴霧条件ＤＢ２２３、栽培記録ＤＢ２４０、生産計画ＤＢ２５０及び噴霧装置ＤＢ２６０の少なくともいずれかは、噴霧装置１００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ＤＢ
図１２に示すように、環境条件ＤＢ２２１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ＤＢ２２１には、環境条件として、図１２に示すように、温度と、湿度と、ＣＯ２濃度と、ｐＨ値と、ＥＣ値（電気伝導率）と、光量（光合成光量子束密度（ＰＰＦＤ：Photosynthetic Photon Flux Density））と、光の波長と、風量とが１レコードに設定されている。ＬＥＤ７のＯＮ、ＯＦＦ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、ＣＯ２濃度、ｐＨ値、ＥＣ値及び風量等は空調装置８により調整可能である。
図１２に示すように、環境条件ＤＢ２２１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ＤＢ２２１には、環境条件として、図１２に示すように、温度と、湿度と、ＣＯ２濃度と、ｐＨ値と、ＥＣ値（電気伝導率）と、光量（光合成光量子束密度（ＰＰＦＤ：Photosynthetic Photon Flux Density））と、光の波長と、風量とが１レコードに設定されている。ＬＥＤ７のＯＮ、ＯＦＦ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、ＣＯ２濃度、ｐＨ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１２では、環境条件として温度、湿度、ＣＯ２濃度、ｐＨ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１２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。
また、図１２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ＤＢ
図１３に示すように、噴霧条件ＤＢ２２３には、噴霧条件を制御する噴霧対象の栽培容器Ｒについて、噴霧条件を制御する日時と、当該栽培容器Ｒ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、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、Ｙ方向に対向して同位置に配置された２つの栽培容器Ｒに対して養液を噴霧する。よって、噴霧条件ＤＢ２２３では、隣接する栽培棚２０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Ｒが同時に噴霧対象となっている。
図１３に示すように、噴霧条件ＤＢ２２３には、噴霧条件を制御する噴霧対象の栽培容器Ｒについて、噴霧条件を制御する日時と、当該栽培容器Ｒ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、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、Ｙ方向に対向して同位置に配置された２つの栽培容器Ｒに対して養液を噴霧する。よって、噴霧条件ＤＢ２２３では、隣接する栽培棚２０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Ｒ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Ｒ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Ｒｓを適切な栽培条件に保つことができる。特に、植物体５０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５０に供給でき、植物体５０の生育を促進できる。
【0086】
なお、栽培容器Ｒは段Ｓにおいて時間の経過とともに＋Ｘ方向に移動し、取出装置１３により栽培室３から取り出される。噴霧条件ＤＢ２２３には、各栽培容器Ｒの＋Ｘ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Ｒへの噴霧条件が設定されている。
また、栽培容器Ｒに収容されている植物体５０は、図１７Ａ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５０が収容されている栽培容器Ｒには養液の噴霧は不要である。そのため、噴霧条件ＤＢ２２３では、当該栽培容器Ｒ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Ｒで一定であるものとしている。しかし、噴霧条件ＤＢ２２３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Ｒごとに設定されてもよい。
また、栽培容器Ｒに収容されている植物体５０は、図１７Ａ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５０が収容されている栽培容器Ｒには養液の噴霧は不要である。そのため、噴霧条件ＤＢ２２３では、当該栽培容器Ｒ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Ｒで一定であるものとしている。しかし、噴霧条件ＤＢ２２３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Ｒごとに設定されてもよい。
【0087】
（ｃ）栽培記録ＤＢ
栽培記録ＤＢ２４０には、図１１に示す温度計２３１、湿度計２３２、ＣＯ２センサ２３３、ｐＨセンサ２３４、電気伝導率を測定するＥＣメータ２３５、光量及び波長を検出する光検出センサ２３６及び風量センサ２３７等の測定器２３０から取得した栽培室３及び栽培容器内部Ｒｓの状態、植物体５０の生育状態等が栽培記録として記録されている。
図１４に示すように、栽培記録ＤＢ２４０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１５に示すように、栽培記録ＤＢ２４０には、栽培容器Ｒごとに、当該栽培容器Ｒ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、ＣＯ２濃度、ｐＨ値及びＥＣ値を含む栽培記録とが１レコードに記録されている。
栽培記録ＤＢ２４０には、図１１に示す温度計２３１、湿度計２３２、ＣＯ２センサ２３３、ｐＨセンサ２３４、電気伝導率を測定するＥＣメータ２３５、光量及び波長を検出する光検出センサ２３６及び風量センサ２３７等の測定器２３０から取得した栽培室３及び栽培容器内部Ｒｓの状態、植物体５０の生育状態等が栽培記録として記録されている。
図１４に示すように、栽培記録ＤＢ２４０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１５に示すように、栽培記録ＤＢ２４０には、栽培容器Ｒごとに、当該栽培容器Ｒ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、ＣＯ２濃度、ｐＨ値及びＥＣ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１６に示すように、栽培記録ＤＢ２４０には、栽培容器Ｒごとに、当該栽培容器Ｒ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５０の全体の長さと、葉である株５１の直径及び長さと、根５３の長さ及び色と、植物体５０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５０の全体の長さ、葉である株５１の直径及び長さ、根５３の長さ及び色等）は、例えば撮像カメラ等により植物体５０を撮像した映像に基づいて取得される。
【0089】
（ｄ）生産計画ＤＢ
生産計画ＤＢ２５０には、栽培室３においてどのような計画で植物体５０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１７Ａに示すように、生産計画ＤＢ２５０には、栽培容器Ｒごとに、当該栽培容器Ｒ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５０の品種、栽培パネル３７の栽培室３への投入日時、植物体５０の収穫日時及び収穫時の植物体５０の予定重量等が記憶されている。また、図１７Ｂに示すように、生産計画ＤＢ２５０には、各品種ごとの予定全収穫量が記憶されている。
（ｅ）噴霧装置ＤＢ
噴霧装置ＤＢ２６０には、栽培室３における噴霧装置１００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１００がdeviceＡである場合、図１８に示すように、deviceＡの現在位置がＸＹＺ座標で特定された（ＸＡ、ＹＡ、ＺＡ）として記憶されている。噴霧装置１００の現在位置は、位置検出手段（図示せず）等により随時検出されており、噴霧装置１００の移動とともに随時更新される。
なお、噴霧装置ＤＢ２６０には、deviceＡである噴霧装置１００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Ｒを特定する情報等が記憶されていてもよい。
生産計画ＤＢ２５０には、栽培室３においてどのような計画で植物体５０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１７Ａに示すように、生産計画ＤＢ２５０には、栽培容器Ｒごとに、当該栽培容器Ｒ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５０の品種、栽培パネル３７の栽培室３への投入日時、植物体５０の収穫日時及び収穫時の植物体５０の予定重量等が記憶されている。また、図１７Ｂに示すように、生産計画ＤＢ２５０には、各品種ごとの予定全収穫量が記憶されている。
（ｅ）噴霧装置ＤＢ
噴霧装置ＤＢ２６０には、栽培室３における噴霧装置１００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１００がdeviceＡである場合、図１８に示すように、deviceＡの現在位置がＸＹＺ座標で特定された（ＸＡ、ＹＡ、ＺＡ）として記憶されている。噴霧装置１００の現在位置は、位置検出手段（図示せず）等により随時検出されており、噴霧装置１００の移動とともに随時更新される。
なお、噴霧装置ＤＢ２６０には、deviceＡである噴霧装置１００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Ｒ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２１０での制御の流れについて説明する。図１１に示すように、システム制御部２１０は、複数の栽培容器Ｒそれぞれの環境条件の制御処理を行う環境制御部２１１と、複数の栽培容器Ｒ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２１３とを含む。
次に、システム制御部２１０での制御の流れについて説明する。図１１に示すように、システム制御部２１０は、複数の栽培容器Ｒそれぞれの環境条件の制御処理を行う環境制御部２１１と、複数の栽培容器Ｒ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２１３とを含む。
【0091】
（ａ）環境条件の制御処理
まず図１９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Ｓ１：環境制御部２１１は、図１２の環境条件ＤＢ２２１を参照し、設定されている環境条件に基づいて、ＬＥＤ７のＯＮ／ＯＦＦ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Ｓ２：環境制御部２１１は、図１２で設定されている環境条件と、図１４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２１１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ＬＥＤ７及び空調装置８等を制御する。
環境制御部２１１は、環境条件の制御が終了したと判断すると（ステップＳ２においてＹｅｓ）、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Ｓ２においてＮｏ）は、環境制御部２１１は、さらに栽培室３の環境条件の制御処理を継続する。
まず図１９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Ｓ１：環境制御部２１１は、図１２の環境条件ＤＢ２２１を参照し、設定されている環境条件に基づいて、ＬＥＤ７のＯＮ／ＯＦＦ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Ｓ２：環境制御部２１１は、図１２で設定されている環境条件と、図１４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２１１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ＬＥＤ７及び空調装置８等を制御する。
環境制御部２１１は、環境条件の制御が終了したと判断すると（ステップＳ２においてＹｅｓ）、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Ｓ２においてＮｏ）は、環境制御部２１１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２１１は、図１６の植物体５０の生育状態を参照し、生育を促進するようにＬＥＤ７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２１１は、図１７Ａ及び図１７Ｂ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２１１が、栽培記録ＤＢ２４０に記録された栽培記録と、環境条件ＤＢ２２１での環境条件とが異なるか否かを随時判断して環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５０の栽培の効率化を図ることができる。
このように環境制御部２１１が、栽培記録ＤＢ２４０に記録された栽培記録と、環境条件ＤＢ２２１での環境条件とが異なるか否かを随時判断して環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５０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２０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Ｓ２１：噴霧制御部２１３は、養液を噴霧する対象の栽培容器Ｒが載置されている位置に噴霧装置１００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２１３は、図１３の噴霧条件ＤＢ２２３を参照し、噴霧対象の栽培容器Ｒ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２０の互いに対向する２つの栽培容器Ｒが噴霧対象として設定されている。
よって、噴霧制御部２１３は、例えば、棚番号２０Ａ、２０Ｂと、段番号Ｓ１と、栽培容器番号Ｒ１とを取得する。この場合、隣接する栽培棚２０Ａ及び栽培棚２０Ｂに載置され、互いにＹ方向に対向する段番号Ｓ１及び栽培容器番号Ｒ１の２つの栽培容器Ｒが噴霧対象である。
次に図２０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Ｓ２１：噴霧制御部２１３は、養液を噴霧する対象の栽培容器Ｒが載置されている位置に噴霧装置１００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２１３は、図１３の噴霧条件ＤＢ２２３を参照し、噴霧対象の栽培容器Ｒ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２０の互いに対向する２つの栽培容器Ｒが噴霧対象として設定されている。
よって、噴霧制御部２１３は、例えば、棚番号２０Ａ、２０Ｂと、段番号Ｓ１と、栽培容器番号Ｒ１とを取得する。この場合、隣接する栽培棚２０Ａ及び栽培棚２０Ｂに載置され、互いにＹ方向に対向する段番号Ｓ１及び栽培容器番号Ｒ１の２つの栽培容器Ｒが噴霧対象である。
【0094】
噴霧制御部２１３は、噴霧装置ＤＢから噴霧装置１００の現在位置を取得し、噴霧装置１００を現在位置から養液の噴霧対象の栽培容器Ｒまで移動させる。この場合、噴霧制御部２１３は、噴霧装置１００の現在位置及び噴霧対象の栽培容器Ｒの位置に基づいて、上下方向搬送部６３、幅方向搬送部６４、第１移動体１４１を制御し、噴霧装置１００を噴霧対象の栽培容器Ｒまで移動させる。
【0095】
噴霧装置１００の移動は次のように行われる。噴霧制御部２１３は、噴霧部１１０及びタンク装置１２０が載置された第１移動体１４１を、載置台６２（図８等）に載置する。
噴霧制御部２１３は、例えば、幅方向搬送部６４を駆動して載置台６２をＹ方向に移動し、噴霧条件ＤＢ２２３から読み出した棚番号に対応する位置に載置台６２を移動する。例えば、棚番号が２０Ａ及び２０Ｂである場合、噴霧制御部２１３は、栽培棚２０Ａと栽培棚２０Ｂとの間に載置台６２を移動させる。
噴霧制御部２１３は、例えば、幅方向搬送部６４を駆動して載置台６２をＹ方向に移動し、噴霧条件ＤＢ２２３から読み出した棚番号に対応する位置に載置台６２を移動する。例えば、棚番号が２０Ａ及び２０Ｂである場合、噴霧制御部２１３は、栽培棚２０Ａと栽培棚２０Ｂとの間に載置台６２を移動させる。
【0096】
次に、噴霧制御部２１３は、例えば、上下方向搬送部６３を駆動して載置台６２をＺ方向に移動し、噴霧条件ＤＢ２２３から読みだした段番号に対応する位置に載置台６２を移動する。例えば、段番号がＳ１である場合、噴霧制御部２１３は、段Ｓ１に載置台６２を移動させる。
【0097】
さらに、噴霧制御部２１３は、載置台６２から所定の段Ｓの走行レール６１に第１移動体１４１を移動する。そして、噴霧制御部２１３は、第１移動体１４１を走行レール６１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１４１を移動する。例えば、栽培容器番号がＲ１である場合、噴霧制御部２１３は、－Ｘ方向側から１番目の栽培容器Ｒ１に対応する位置に第１移動体１４１を移動する。これにより、噴霧部１１０及びタンク装置１２０が載置された第１移動体１４１を、噴霧対象である栽培容器Ｒ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１３０は、第２移動体１４３に載置された状態で、＋Ｘ方向側の取出装置１３に隣接する退避位置に退避している。よって、噴霧制御部２１３は、噴霧対象の栽培容器Ｒ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１３０が載置された第２移動体１４３を、噴霧対象の栽培容器Ｒが載置されている位置に移動する。例えば棚番号が２０Ａ、２０Ｂ、段番号がＳ１、栽培容器番号がＲ１である場合、噴霧制御部２１３は、栽培棚２０Ａと栽培棚２０Ｂとの間であり、段Ｓ１に対応して退避している駆動部１３０が載置された第２移動体１４３を、栽培容器Ｒ１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２１３は、噴霧対象の栽培容器Ｒの位置に、噴霧部１１０及びタンク装置１２０が載置された第１移動体１４１と、駆動部１３０が載置された第２移動体１４３とを位置付けることができる。
これらの操作により、噴霧制御部２１３は、噴霧対象の栽培容器Ｒの位置に、噴霧部１１０及びタンク装置１２０が載置された第１移動体１４１と、駆動部１３０が載置された第２移動体１４３とを位置付けることができる。
【0099】
ステップＳ１２：噴霧制御部２１３は、噴霧部１１０、タンク装置１２０及び駆動部１３０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Ｒｓに養液を噴霧する（挿脱制御、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２１３は、図９に示すように、駆動部１３０の挟持部１３７により、支持本体１１１の取手部１１７を挟持させる。次に、噴霧制御部２１３は、前アーム１３３及び後アーム１３４を徐々に揺動させ、支持本体１１１を噴霧対象の栽培容器Ｒ側に徐々に移動する。これにより、図９、図１０に示すように、２つの栽培容器Ｒの開口部４１から奥側の方向（挿入方向）に向かってノズル１１５及び支持部材１１３が２つの栽培容器内部Ｒｓに徐々に挿入される。噴霧制御部２１３は、ノズル１１５が２つの栽培容器内部Ｒｓに挿入されている間、ノズル１１５から養液を噴霧させる。
具体的には、噴霧制御部２１３は、図９に示すように、駆動部１３０の挟持部１３７により、支持本体１１１の取手部１１７を挟持させる。次に、噴霧制御部２１３は、前アーム１３３及び後アーム１３４を徐々に揺動させ、支持本体１１１を噴霧対象の栽培容器Ｒ側に徐々に移動する。これにより、図９、図１０に示すように、２つの栽培容器Ｒの開口部４１から奥側の方向（挿入方向）に向かってノズル１１５及び支持部材１１３が２つの栽培容器内部Ｒｓに徐々に挿入される。噴霧制御部２１３は、ノズル１１５が２つの栽培容器内部Ｒｓに挿入されている間、ノズル１１５から養液を噴霧させる。
【0100】
ノズル１１５が２つの栽培容器Ｒの奥側まで到達すると、噴霧制御部２１３は、前アーム１３３及び後アーム１３４を徐々に移動させ、支持本体１１１を噴霧対象の２つの栽培容器Ｒ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Ｒの奥側から開口部４１の方向（後退方向）に向かってノズル１１５及び支持部材１１３が移動し、当該栽培容器内部Ｒｓから徐々に引き出される。噴霧制御部２１３は、ノズル１１５が２つの栽培容器Ｒの奥側から開口部４１の近傍に至るまでの間、ノズル１１５から養液を噴霧させる。
【0101】
噴霧制御部２１３は、ノズル１１５が開口部４１に到達するとノズル１１５からの養液の噴霧を停止させる。そして、噴霧制御部２１３は、駆動部１３０を制御して２つの栽培容器内部Ｒｓからノズル１１５を引き出す。また、噴霧制御部２１３は、挟持部１３７による取手部１１７の挟持を開放する。
その後、噴霧制御部２１３は、駆動部１３０を退避位置に戻す。
その後、噴霧制御部２１３は、駆動部１３０を退避位置に戻す。
【0102】
ステップＳ１３：噴霧制御部２１３は、噴霧条件ＤＢ２２３を参照し、次の噴霧対象の栽培容器Ｒが有る場合（ステップＳ１３においてＹｅｓ）はステップＳ１１に処理を戻す。次の噴霧対象の栽培容器Ｒが無い場合（ステップＳ１３においてＮｏ）は噴霧制御部２１３はステップＳ１４に処理を進める。
【0103】
ステップＳ１４：噴霧制御部２１３は、図１５の栽培記録ＤＢ２４０に記録されている一の栽培容器Ｒの現時点の実際の湿度と、図１３で設定されている当該栽培容器Ｒ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Ｓ１４においてＮｏ）は、噴霧制御部２１３は、当該栽培容器内部Ｒｓに再度養液を噴霧するように噴霧装置１００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Ｓ１４においてＹｅｓ）は、噴霧制御部２１３は処理を終了する。
【0104】
例えば、図１５を参照すると、現時点の時刻が２０１９／１／１０ １２：４５であり、棚番号が２０Ａ、段番号がＳ１、栽培容器番号がＲ１における栽培容器Ｒ１では、現時点の実際の湿度が７０％である。一方、図１３を参照すると、当該栽培容器Ｒ１（棚番号が２０Ａ、２０Ｂ、段番号がＳ１、栽培容器番号がＲ１）においては、時刻が２０１９／１／１０ １２：００において設定湿度が９０％である。よって、噴霧制御部２１３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２１３は、噴霧装置１００を制御して当該栽培容器Ｒ１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２１３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１５％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Ｓ１３及びステップＳ１４は順不同であってもよい。
ここで、噴霧制御部２１３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１５％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Ｓ１３及びステップＳ１４は順不同であってもよい。
【0105】
上記ステップＳ１４では、栽培容器内部Ｒｓ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１００を制御する。しかし、噴霧装置１００の制御はこれに限られず、図１６の植物体５０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Ｒへの養液の噴霧量が調整されてもよい。同様に、図１７Ａ及び図１７Ｂの生産計画に適合するように所望の栽培容器Ｒへの養液の噴霧量が調整されてもよい。例えば、植物体５０の生育が生産計画よりも遅れている場合は、当該植物体５０が収容されている栽培容器内部Ｒｓ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２１１が、栽培記録ＤＢ２４０に記録された栽培記録、生産計画ＤＢ２５０の生産計画、噴霧装置ＤＢ２６０の噴霧装置の現在位置、環境条件ＤＢ２２１での環境条件、及び噴霧条件ＤＢ２２３の噴霧条件等に基づいて噴霧装置１００を制御することで、植物栽培システム１における植物体５０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Ｒｓに収容された植物体５０の根５３に養液が噴霧される。根５３を養液に浸す場合に比べて、根５３によるが養液の吸収力が高まり、植物体５０の生育が促進される。そして、上記構成によれば、栽培容器Ｒに養液を噴霧する噴霧装置１００を栽培容器Ｒとは別途設けている。栽培容器内部Ｒｓに養液を噴霧する場合、ノズル１１５を栽培容器Ｒまで移動させる。そして、噴霧装置１００のノズル１１５を栽培容器Ｒの外部から内部に挿入し、養液を栽培容器Ｒの内部Ｒｓに噴霧させる。これにより、植物体５０、特に根５３に養液を噴霧して植物体５０の生育を促進できる。
【0108】
また、ノズル１１５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１１５の詰まり及びノズル１１５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１１５が、栽培容器Ｒの外部において栽培容器Ｒとは別の噴霧装置１００に設けられているため、栽培容器内部Ｒｓからノズル１１５を取り出す等の作業をすることなく、ノズル１１５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。
上記の通り、ノズル１１５が、栽培容器Ｒの外部において栽培容器Ｒとは別の噴霧装置１００に設けられているため、栽培容器内部Ｒｓからノズル１１５を取り出す等の作業をすることなく、ノズル１１５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。
【0109】
なお、栽培容器Ｒの内部にノズル１１５が設けられている場合には、例えば、栽培容器Ｒを開放し、栽培容器内部Ｒｓのノズル１１５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１１５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Ｒの外部の噴霧装置１００にノズル１１５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。
【0110】
このように、上記構成によれば、根５３に養液を噴霧して植物体５０の生育を促進させる方法を採用しつつも、栽培容器Ｒの外にノズル１１５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。
【0111】
さらには、ノズル１１５を栽培容器内部Ｒｓに設ける場合には、栽培容器内部Ｒｓのノズル１１５まで養液を供給するための配管を栽培容器内部Ｒｓに敷設する必要がある。複数のノズル１１５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Ｒの外部にノズル１１５を設けるため、栽培容器内部Ｒｓのノズル１１５に養液を供給するための配管を栽培容器内部Ｒｓ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。
【0112】
また、複数の栽培容器Ｒが一の配管で接続されている場合には、栽培容器Ｒ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Ｒ毎に、栽培容器Ｒに挿入したノズル１１５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１００のタンク装置１２０の養液の種類を異ならせることで、栽培容器Ｒに挿入したノズル１１５からの養液の種類を容易に変更可能である。
【0113】
また、栽培容器Ｒに対してノズル１１５を挿入及び引き出すため、栽培容器Ｒは静置されている。よって、栽培容器Ｒを移動させて養液の噴霧装置１００まで移動させる場合に比べて、栽培容器Ｒが格納された空間の状態、つまり植物体５０の栽培環境の変化を抑制できる。裁判環境が変化すると、例えば植物体５０の生育の阻害、植物体５０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１００を移動させるため、環境の変化を抑制して植物体５０の生育を促進できる。
【0114】
〔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。
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。
【0115】
（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１００のみが設けられている。よって、上記実施形態では、図１１、図１８に示すように、噴霧装置ＤＢ２６０は、１台の噴霧装置１００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１００が設けられていてもよい。
この場合、噴霧装置ＤＢ２６０は、図２１に示すように複数の噴霧装置１００の現在位置等を記憶する。図２１では、噴霧装置ＤＢ２６０は、複数の噴霧装置１００であるdeviceＡ、deviceＢ、deviceＣ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、deviceＡの噴霧装置１００は、現在位置が（ＸＡ、ＸＢ、ＸＣ）であり、故障がなく現在使用可能であるので“〇”であり、噴霧する養液タイプはＴｙｐｅＡであり、養液の残量が８００ｍＬである。
しかし、植物栽培システム１には、複数台の噴霧装置１００が設けられていてもよい。
この場合、噴霧装置ＤＢ２６０は、図２１に示すように複数の噴霧装置１００の現在位置等を記憶する。図２１では、噴霧装置ＤＢ２６０は、複数の噴霧装置１００であるdeviceＡ、deviceＢ、deviceＣ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、deviceＡの噴霧装置１００は、現在位置が（ＸＡ、ＸＢ、ＸＣ）であり、故障がなく現在使用可能であるので“〇”であり、噴霧する養液タイプはＴｙｐｅＡであり、養液の残量が８００ｍＬである。
【0116】
植物栽培システム１が複数台の噴霧装置１００を備える場合の噴霧処理の一例について図２２、図２３を用いて以下に説明する。図２２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１００を、複数台の噴霧装置１００から特定する。図２３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。
【0117】
ステップＳ２１：噴霧制御部２１３は、図１３の噴霧条件ＤＢ２２３を参照し、噴霧対象の栽培容器Ｒの養液タイプを取得する。例えば、噴霧制御部２１３は、現時点の時刻が２０１９／１／１０ １２：００である場合、噴霧対象の栽培容器Ｒ（棚番号２０Ａ、２０Ｂ、段番号Ｓ１、栽培容器番号Ｒ１）の養液タイプとしてＴｙｐｅＡを取得する。
次に、噴霧制御部２１３は、図２１の噴霧装置ＤＢ２６０を参照し、先に取得したＴｙｐｅＡの養液を噴霧可能な複数の噴霧装置１００を抽出する。例えば、噴霧制御部２１３は、ＴｙｐｅＡに対応する噴霧装置１００として、図２１からdeviceＡ、deviceＣ・・・を抽出する。さらに噴霧制御部２１３は、抽出した複数台の噴霧装置１００それぞれについて図２１から現在位置を取得する。
次に、噴霧制御部２１３は、図２１の噴霧装置ＤＢ２６０を参照し、先に取得したＴｙｐｅＡの養液を噴霧可能な複数の噴霧装置１００を抽出する。例えば、噴霧制御部２１３は、ＴｙｐｅＡに対応する噴霧装置１００として、図２１からdeviceＡ、deviceＣ・・・を抽出する。さらに噴霧制御部２１３は、抽出した複数台の噴霧装置１００それぞれについて図２１から現在位置を取得する。
【0118】
ステップＳ２２：噴霧制御部２１３は、複数台の噴霧装置１００の各現在位置に基づいて、各噴霧装置１００から噴霧対象の栽培容器Ｒまでの移動距離を算出する。
なお、噴霧制御部２１３は、上下方向搬送部６３、幅方向搬送部６４、第１移動体１４１等を制御することにより各噴霧装置１００を、噴霧対象の栽培容器Ｒまで移動させる。
つまり、各噴霧装置１００は、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向の経路を通って移動する。よって、噴霧制御部２１３は、まず、複数台の噴霧装置１００それぞれについて、噴霧対象の栽培容器Ｒまでの移動経路を特定する。噴霧制御部２１３は、例えば噴霧対象の栽培容器Ｒ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２１３は、各噴霧装置１００の移動経路に基づいて、各噴霧装置１００から噴霧対象の栽培容器Ｒまでの移動距離を算出する。
なお、各噴霧装置１００の移動距離は、移動経路に関係なくＸＹＺ座標での直線距離から求められてもよい。
なお、噴霧制御部２１３は、上下方向搬送部６３、幅方向搬送部６４、第１移動体１４１等を制御することにより各噴霧装置１００を、噴霧対象の栽培容器Ｒまで移動させる。
つまり、各噴霧装置１００は、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向の経路を通って移動する。よって、噴霧制御部２１３は、まず、複数台の噴霧装置１００それぞれについて、噴霧対象の栽培容器Ｒまでの移動経路を特定する。噴霧制御部２１３は、例えば噴霧対象の栽培容器Ｒ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２１３は、各噴霧装置１００の移動経路に基づいて、各噴霧装置１００から噴霧対象の栽培容器Ｒまでの移動距離を算出する。
なお、各噴霧装置１００の移動距離は、移動経路に関係なくＸＹＺ座標での直線距離から求められてもよい。
【0119】
ステップＳ２３：噴霧制御部２１３は、ステップＳ２１で抽出した複数台の噴霧装置１００のうち、噴霧対象の栽培容器Ｒに養液を噴霧する噴霧装置１００を特定する。ここでは、噴霧制御部２１３は、ステップＳ２２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１００を、噴霧させる噴霧装置１００として特定する。その他、噴霧制御部２１３は、図２１の例えばＴｙｐｅＡの養液の残量に基づいて、ステップＳ２１で抽出した複数台の噴霧装置１００のうち、残量が最も多い噴霧装置１００を噴霧させる噴霧装置１００として特定してもよい。
【0120】
ステップＳ２４：噴霧制御部２１３は、特定した噴霧装置１００に、噴霧対象の栽培容器Ｒ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２１３は、上下方向搬送部６３、幅方向搬送部６４、第１移動体１４１等を制御し、複数台の噴霧装置１００のうち特定された所定の噴霧装置１００を噴霧対象の栽培容器Ｒまで移動させる。また、噴霧制御部２１３は、駆動部１３０が載置されている第２移動体１４３を当該栽培容器Ｒまで移動させる。そして、上記と同様に、噴霧制御部２１３は、当該栽培容器内部Ｒｓに所定の噴霧装置１００から養液を噴霧させる。
【0121】
ステップＳ２５：噴霧制御部２１３は、噴霧対象の栽培容器Ｒへの養液の噴霧が終了すれば（ステップＳ２５においてＹｅｓ）、処理を終了し、そうでない場合（ステップＳ２５においてＮｏ）は噴霧を継続する。なお、ステップＳ２５において一の栽培容器Ｒへの噴霧処理が終了した後も、噴霧制御部２１３は、図１３の噴霧条件ＤＢ２２３を参照し、次の噴霧対象の栽培容器Ｒ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Ｒに対応して、複数の噴霧装置１００の中から１つの噴霧装置１００が抽出される。しかし、複数の噴霧対象の栽培容器Ｒそれぞれに対応する複数の噴霧装置１００が抽出されてもよい。
【0123】
次に、噴霧量制御処理について図２３を用いて説明する。図１３の噴霧条件ＤＢ２２３では、栽培容器内部Ｒｓ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Ｒに収容されている植物体５０の生育状態及び栽培容器内部Ｒｓの湿度等に基づいて噴霧量が制御される。
ステップＳ３１：噴霧制御部２１３は、噴霧対象の栽培容器Ｒ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２１３は、図１３の噴霧条件ＤＢ２２３を参照し、現時点の時刻が２０１９／１／１０ １２：００である場合、噴霧対象として、栽培容器Ｒ（棚番号２０Ａ、２０Ｂ、段番号Ｓ１、栽培容器番号Ｒ１）を取得する。次に、噴霧制御部２１３は、現時点の時刻が２０１９／１／１０ １２：００において、栽培容器Ｒ（棚番号２０Ａ、２０Ｂ、段番号Ｓ１、栽培容器番号Ｒ１）内に収容されている植物体５０生育状態を、図１６の栽培記録ＤＢ２４０から取得する。ここでは、噴霧制御部２１３は、植物体５０の長さが１０ｃｍ、株５１の直径が３ｃｍ及び長さが４ｃｍ、根５３の長さが６ｃｍ及び色が白、植物体５０の現在の重量が５ｇという情報を取得する。
ステップＳ３１：噴霧制御部２１３は、噴霧対象の栽培容器Ｒ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２１３は、図１３の噴霧条件ＤＢ２２３を参照し、現時点の時刻が２０１９／１／１０ １２：００である場合、噴霧対象として、栽培容器Ｒ（棚番号２０Ａ、２０Ｂ、段番号Ｓ１、栽培容器番号Ｒ１）を取得する。次に、噴霧制御部２１３は、現時点の時刻が２０１９／１／１０ １２：００において、栽培容器Ｒ（棚番号２０Ａ、２０Ｂ、段番号Ｓ１、栽培容器番号Ｒ１）内に収容されている植物体５０生育状態を、図１６の栽培記録ＤＢ２４０から取得する。ここでは、噴霧制御部２１３は、植物体５０の長さが１０ｃｍ、株５１の直径が３ｃｍ及び長さが４ｃｍ、根５３の長さが６ｃｍ及び色が白、植物体５０の現在の重量が５ｇという情報を取得する。
【0124】
ステップＳ３２、Ｓ３３：次に、噴霧制御部２１３は、生育不足か否かを判断する。
例えば、噴霧制御部２１３は、図１７Ａを参照し、当該栽培容器Ｒ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２１３は、栽培容器Ｒ（棚番号２０Ａ、２０Ｂ、段番号Ｓ１、栽培容器番号Ｒ１）について、投入日時が２０１９／１／１ １２：００であり、収穫日時が２０１９／１／２０ １２：００であり、収穫時の予定重量が１０５ｇである情報を現在の生育状態として取得する。
噴霧制御部２１３は、ステップＳ３１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２１３は、生育不足と判断すると（ステップＳ３２においてＹｅｓ）、ステップＳ３３に処理を進め、当該栽培容器Ｒ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１３の噴霧条件ＤＢ２２３では、現時点の時刻である２０１９／１／１０
１２：００における当該栽培容器Ｒの噴霧量（１．０ｍｌ）が増加される。一方、噴霧制御部２１３は、生育不足ではないと判断すると（ステップＳ３２においてＮｏ）、ステップＳ３４に処理を進める。
例えば、噴霧制御部２１３は、図１７Ａを参照し、当該栽培容器Ｒ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２１３は、栽培容器Ｒ（棚番号２０Ａ、２０Ｂ、段番号Ｓ１、栽培容器番号Ｒ１）について、投入日時が２０１９／１／１ １２：００であり、収穫日時が２０１９／１／２０ １２：００であり、収穫時の予定重量が１０５ｇである情報を現在の生育状態として取得する。
噴霧制御部２１３は、ステップＳ３１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２１３は、生育不足と判断すると（ステップＳ３２においてＹｅｓ）、ステップＳ３３に処理を進め、当該栽培容器Ｒ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１３の噴霧条件ＤＢ２２３では、現時点の時刻である２０１９／１／１０
１２：００における当該栽培容器Ｒの噴霧量（１．０ｍｌ）が増加される。一方、噴霧制御部２１３は、生育不足ではないと判断すると（ステップＳ３２においてＮｏ）、ステップＳ３４に処理を進める。
【0125】
ステップＳ３４：噴霧制御部２１３は、当該栽培容器Ｒ（棚番号２０Ａ、２０Ｂ、段番号Ｓ１、栽培容器番号Ｒ１）について、図１５の栽培記録ＤＢ２４０を参照し、現時点の時刻である２０１９／１／１０ １２：００における実際の湿度（６０％）を取得する。
ステップＳ３５、Ｓ３６：噴霧制御部２１３は、当該栽培容器Ｒ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２１３は、図１３の環境条件ＤＢ２２１を参照し、当該栽培容器Ｒの現時点（２０１９／１／１０ １２：００）の設定湿度（９０％）を取得する。そして、噴霧制御部２１３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Ｓ３５においてＹｅｓ）、ステップＳ３６に処理を進め、当該栽培容器Ｒにおける養液の噴霧量を増加させる。一方、噴霧制御部２１３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Ｓ３５においてＮｏ）、処理を終了する。
ステップＳ３５、Ｓ３６：噴霧制御部２１３は、当該栽培容器Ｒ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２１３は、図１３の環境条件ＤＢ２２１を参照し、当該栽培容器Ｒの現時点（２０１９／１／１０ １２：００）の設定湿度（９０％）を取得する。そして、噴霧制御部２１３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Ｓ３５においてＹｅｓ）、ステップＳ３６に処理を進め、当該栽培容器Ｒにおける養液の噴霧量を増加させる。一方、噴霧制御部２１３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Ｓ３５においてＮｏ）、処理を終了する。
【0126】
なお、噴霧制御部２１３は、栽培容器Ｒの湿度に加えて栽培室３の現時点（２０１９／１／１０ １２：００）の実際の湿度（５５％）を、図１４の栽培記録ＤＢ２４０を参照して取得してもよい。そして、噴霧制御部２１３は、図１２の環境条件ＤＢ２２１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２１３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Ｓ３１～Ｓ３３と、ステップＳ３４～Ｓ３６とは順序が逆でもよい。
また、ステップＳ３１～Ｓ３３と、ステップＳ３４～Ｓ３６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Ｒに対して、複数台の噴霧装置１００のうち噴霧に用いる噴霧装置１００を特定することがポイントである。よって、噴霧量制御処理は省略されてもよい。
一方、上記の噴霧量制御処理は、上記実施形態の図２０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５０の栽培の効率化を図ることができる。
一方、上記の噴霧量制御処理は、上記実施形態の図２０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５０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１００は、＋Ｙ方向側の第１噴霧部１１０ａと、タンク本体１２１を挟んで－Ｙ方向側の第２噴霧部１１０ｂとを有する。そして、噴霧装置１００は、第１噴霧部１１０ａ及び第２噴霧部１１０ｂによって、隣接する段Ｓに配置された互いに対向する栽培容器Ｒの両方に対して養液を噴霧可能である。
しかし、噴霧装置１００は、１つの噴霧部１１０のみを有しており、１つの栽培容器内部Ｒｓに養液を噴霧可能に構成されていてもよい。
しかし、噴霧装置１００は、１つの噴霧部１１０のみを有しており、１つの栽培容器内部Ｒｓ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１２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２０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２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄはそれぞれに環境条件が制御可能なように、図２４、図２５に示すように仕切壁２１より仕切られている。仕切壁２１は、栽培棚２０それぞれのＹ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２０内の環境をそれぞれ制御可能である。具体的には、図２４、図２５に示すように、栽培棚２０のＹ方向の両側において、各段Ｓの＋Ｚ方向側から－Ｚ方向側へ、栽培容器Ｒに載置された栽培パネル３７に対応する位置まで延びている。
各栽培棚２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄはそれぞれに環境条件が制御可能なように、図２４、図２５に示すように仕切壁２１より仕切られている。仕切壁２１は、栽培棚２０それぞれのＹ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２０内の環境をそれぞれ制御可能である。具体的には、図２４、図２５に示すように、栽培棚２０のＹ方向の両側において、各段Ｓの＋Ｚ方向側から－Ｚ方向側へ、栽培容器Ｒに載置された栽培パネル３７に対応する位置まで延びている。
【0130】
よって、段Ｓと段Ｓとの間には、栽培パネル３７を境にして上部には仕切壁２１が位置しており、栽培パネル３７と仕切壁２１と段Ｓとによって囲まれる空間には植物体５０の株５１が位置している。一方、段Ｓと段Ｓとの間のうち栽培パネル３７を境にした下部は開口しており、栽培容器Ｒの開口部４１が位置している。これにより、各栽培棚２０に仕切壁２１が設けられていても噴霧装置１００のノズル１１５を開口部４１に挿入可能である。
【0131】
栽培室３の取出装置１３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２０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２０に各ダクト（図示せず）が延びており、各栽培棚２０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２０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２０内を例えば＋Ｘ方向側の空調装置８側から－Ｘ方向側に流れる。－Ｘ方向側に流れた空気は－Ｘ方向側から＋Ｘ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２０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２１を設け、栽培棚２０ごとに環境条件を設定することで、各栽培棚２０ごとに異なる環境条件で植物体５０の生育を行うことができる。なお、上記のように仕切壁２１の下部は開口しており、開口部４１は露出しているため、噴霧装置１００のノズル１１５を開口部４１に対して挿入及び引き出し可能である。よって、栽培棚２０ごとに異なる環境条件を設定しつつ、噴霧装置１００により栽培容器内部Ｒｓに養液を噴霧することができる。また、栽培棚２０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２０毎ではなく、段Ｓごとに制御されてもよいし、栽培容器Ｒ毎に制御されてもよい。
【0134】
（４）上記実施形態では、噴霧装置１００は、噴霧部１１０、タンク装置１２０、駆動部１３０、移動体１４０（第１移動体１４１、第２移動体１４３）を備えている。そして、噴霧部１１０及びタンク装置１２０が載置された第１移動体１４１と、駆動部１３０が載置された第２移動体１４３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１１０及びタンク装置１２０が載置された第１移動体１４１が、載置台６２に載置され上下方向搬送部６３及び幅方向搬送部６４により移動される。一方、駆動部１３０は段Ｓ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１００の移動の態様はこれに限定されず、噴霧部１１０及びタンク装置１２０が載置された第１移動体１４１が載置台６２に載置され、上下方向搬送部６３及び幅方向搬送部６４により、別の栽培棚２０の段Ｓに移動されてもよい。同様に、駆動部１３０が載置された第２移動体１４３が載置台６２に載置され、上下方向搬送部６３及び幅方向搬送部６４により、別の栽培棚２０の段Ｓに移動されてもよい。この場合、駆動部１３０は段Ｓ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１３０のメンテナンスを回避し、また複数の駆動部１３０を制御することの煩雑さ等を抑制できる。
さらに、複数の駆動部１３０のメンテナンスを回避し、また複数の駆動部１３０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１００は、噴霧部１１０及びタンク装置１２０が載置された第１移動体１４１と、駆動部１３０が載置された第２移動体１４３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１００が上下方向搬送部６３及び幅方向搬送部６４により、別の栽培棚２０の段Ｓに移動される。この場合もまた、駆動部１３０は段Ｓ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１１に示すように、システム制御装置２００は、植物栽培システム１に含まれており、システム制御部２１０、環境条件ＤＢ２２１、噴霧条件ＤＢ２２３、栽培記録ＤＢ２４０、生産計画ＤＢ２５０、噴霧装置ＤＢ２６０を有している。
そして、噴霧装置１００の装置制御部３００は、システム制御装置２００からの制御を解読して実行する。
しかし、図１１に示すシステム制御装置２００のシステム制御部２１０、環境条件ＤＢ２２１、噴霧条件ＤＢ２２３、栽培記録ＤＢ２４０、生産計画ＤＢ２５０、噴霧装置ＤＢ２６０の少なくとも１つ機能部は、装置制御部３００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３００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装置２００を有している必要はない。
そして、噴霧装置１００の装置制御部３００は、システム制御装置２００からの制御を解読して実行する。
しかし、図１１に示すシステム制御装置２００のシステム制御部２１０、環境条件ＤＢ２２１、噴霧条件ＤＢ２２３、栽培記録ＤＢ２４０、生産計画ＤＢ２５０、噴霧装置ＤＢ２６０の少なくとも１つ機能部は、装置制御部３００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３００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装置２００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６３は、図２、図８に示すように、例えば栽培室３において－Ｘ方向の端部においてＺ方向に沿って設けられている。よって、噴霧部１１０及びタンク装置１２０が載置された第１移動体１４１は、－Ｘ方向の端部まで移動した後、上下方向搬送部６３に移載される。しかし、上下方向搬送部６３は、栽培棚２０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６３は、例えば図２に示すいずれかの縦支柱Ｖ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６３の＋Ｚ方向の端部に対応して、幅方向搬送部６４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１００は、一対の栽培容器Ｒのうち一の栽培容器Ｒに養液を噴霧するための第１駆動部１３０ａ及び第１噴霧部１１０ａと、他の栽培容器Ｒに養液を噴霧するための第２駆動部１３０ｂ及び第２噴霧部１１０ｂとを備えている。しかし、図２６に示すように、噴霧装置１０００は、一対の栽培容器Ｒに養液を噴霧するのに１つの駆動部１３００と、１つの噴霧部１１００とを備えていてもよい。
【0140】
図２６に示すように、噴霧部１１００は、養液を噴霧する第１及び第２ノズル１１５ａ、１１５ｂと、第１及び第２ノズル１１５ａ、１１５ｂそれぞれを支持する長尺状の第１及び第２支持部材１１３ａ、１１３ｂと、第１及び第２支持部材１１３ａ、１１３ｂを一対の栽培容器Ｒに対して挿入及び引き出すための支持本体１１１とを有する。
支持本体１１１は、初期位置として第１移動体１４１のＹ方向の中央部に配置されており、駆動部１３００により取手部１１７が挟持されてＹ方向に搖動可能に構成されている。第１支持部材１１３ａは、支持本体１１１の＋Ｙ方向側の側面から、＋Ｙ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１１３ｂは、支持本体１１１の－Ｙ方向側の側面から、－Ｙ方向側に向かって延びている中空の長尺部材である。
支持本体１１１は、初期位置として第１移動体１４１のＹ方向の中央部に配置されており、駆動部１３００により取手部１１７が挟持されてＹ方向に搖動可能に構成されている。第１支持部材１１３ａは、支持本体１１１の＋Ｙ方向側の側面から、＋Ｙ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１１３ｂは、支持本体１１１の－Ｙ方向側の側面から、－Ｙ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１１３ａの＋Ｙ方向側の先端部には第１ノズル１１５ａが取り付けられている。第２支持部材１１３ｂの－Ｙ方向側の先端部には第２ノズル１１５ｂが取り付けられている。第１及び第２支持部材１１３ａ、１１３ｂには、タンク装置１２０のタンク本体１２１からホース１２３を介して養液が供給される。第１及び第２支持部材１１３ａ、１１３ｂに供給された養液は第１及び第２ノズル１１５ａ、１１５ｂから噴霧される。
【0142】
駆動部１３００は、いわゆるロボットアームであり、噴霧部１１００をＹ方向に駆動する。駆動部１３００は、固定部１３１と、後アーム１３４と、連結部１３５と、前アーム１３３と、挟持部１３７とを有する。固定部１３１、後アーム１３４、連結部１３５、前アーム１３３及び挟持部１３７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１１００及び駆動部１３００を有する噴霧装置１０００は、上記実施形態と同様に、噴霧対象の栽培容器Ｒに対応する位置に移動される。よって、噴霧装置１０００は、図２６に示すように、養液の噴霧対象としてＹ方向に対向する２つの栽培容器Ｒに対応して位置している。
駆動部１３００は、支持本体１１１の取手部１１７を挟持部１３７により挟持し、初期位置から＋Ｙ方向側に支持本体１１１を移動させる。これにより、第１ノズル１１５ａ及び第１支持部材１１３ａが＋Ｙ方向側に移動する。よって、図２６に示すように、＋Ｙ方向側の栽培容器Ｒの開口部４１から奥側の方向（挿入方向）に向かって第１ノズル１１５ａ及び第１支持部材１１３ａが栽培容器内部Ｒｓに徐々に挿入される。逆に、駆動部１３００が－Ｙ方向側に支持本体１１１を移動させて初期位置に戻すと、第１ノズル１１５ａ及び第１支持部材１１３ａが栽培容器内部Ｒｓから引き出される。第１ノズル１１５ａが栽培容器内部Ｒｓに位置している間に養液の噴霧が行われる。
駆動部１３００は、支持本体１１１の取手部１１７を挟持部１３７により挟持し、初期位置から＋Ｙ方向側に支持本体１１１を移動させる。これにより、第１ノズル１１５ａ及び第１支持部材１１３ａが＋Ｙ方向側に移動する。よって、図２６に示すように、＋Ｙ方向側の栽培容器Ｒの開口部４１から奥側の方向（挿入方向）に向かって第１ノズル１１５ａ及び第１支持部材１１３ａが栽培容器内部Ｒｓに徐々に挿入される。逆に、駆動部１３００が－Ｙ方向側に支持本体１１１を移動させて初期位置に戻すと、第１ノズル１１５ａ及び第１支持部材１１３ａが栽培容器内部Ｒｓから引き出される。第１ノズル１１５ａが栽培容器内部Ｒｓ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１３００は、初期位置から－Ｙ方向側に支持本体１１１を移動させる。これにより、第２ノズル１１５ｂ及び第２支持部材１１３ｂが－Ｙ方向側に移動する。よって、図２６に示すように、－Ｙ方向側の栽培容器Ｒの開口部４１から奥側の方向（挿入方向）に向かって第２ノズル１１５ｂ及び第２支持部材１１３ｂが栽培容器内部Ｒｓに徐々に挿入される。逆に、駆動部１３００が＋Ｙ方向側に支持本体１１１を移動させて初期位置に戻すと、第２ノズル１１５ｂ及び第２支持部材１１３ｂが栽培容器内部Ｒｓから引き出される。第２ノズル１１５ｂが栽培容器内部Ｒｓ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１１０の支持部材１１３は、栽培容器Ｒにおけるノズル１１５の挿入側の開口部４１から奥側に至るまでのＹ方向の長さＬｂ（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１３０が支持本体１１１をＹ方向に移動させることで、支持部材１１３及びノズル１１５を栽培容器内部Ｒｓに挿入及び栽培容器内部Ｒｓから引き出す。支持部材１１３及びノズル１１５の栽培容器内部Ｒｓへの挿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。
（ａ）
図２７、図２８に示すように、支持部材１１３０が短縮状態の長さＬｃから、栽培容器Ｒにおけるノズル１１５の挿入側から奥側に至るまでの伸長状態の長さＬｂまで伸長可能に構成されていてもよい。
（ａ）
図２７、図２８に示すように、支持部材１１３０が短縮状態の長さＬｃから、栽培容器Ｒにおけるノズル１１５の挿入側から奥側に至るまでの伸長状態の長さＬｂ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１１５と同様に、支持本体１１１に支持部材１１３０が取り付けられている。図２８に示すように、支持本体１１１に取り付けられた支持部材１１３０は、例えば長尺状で中空の先端部材１１３０－１、長尺状で中空の中間部材１１３０－２、及び、長尺状で中空の後端部材１１３０－３の３つの部材から構成される。ただし、支持部材１１３０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２８に示すように、先端部材１１３０－１の先端部にノズル１１５が取り付けられている。先端部材１１３０－１は中間部材１１３０－２に挿入可能であり、中間部材１１３０－２は後端部材１１３０－３に挿入可能である。そして、先端部材１１３０－１は中間部材１１３０－２の先端まで引出可能であり、中間部材１１３０－２は後端部材１１３０－３の先端まで引出可能である。先端部材１１３０－１が中間部材１１３０－２の先端まで引き出され、中間部材１１３０－２が後端部材１１３０－３の先端まで引き出されて支持部材１１３０が最も長く伸長した場合、支持部材１１３０の全長はＬｂとなる。図４に示すように、長さＬｂは、栽培容器Ｒの開口部４１から第３側壁３３ｃまでの長さＬａ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１１３０を最も長く伸長した場合には、支持部材１１３０及びノズル１１５は、栽培容器Ｒの挿入側の開口部４１から奥側に至るまで挿入可能である。これにより、栽培容器Ｒの挿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Ｒｓに養液を均一に噴霧できる。
【0148】
第１噴霧部１１０５ａの第１支持部材１１３０ａは、駆動部としての電源部１３０５から電力の供給を受け、図２７に示すように＋Ｙ方向側に伸長し、＋Ｙ方向側の栽培容器内部Ｒｓに第１ノズル１１５ａが挿入される。そして、第１ノズル１１５ａから栽培容器内部Ｒｓに養液が噴霧される。同様に、第２噴霧部１１０５ｂの第２支持部材１１３０ｂは、図２７に示すように－Ｙ方向側に伸長し、－Ｙ方向側の栽培容器内部Ｒｓに第２ノズル１１５ｂが挿入される。そして、第２ノズル１１５ｂから栽培容器内部Ｒｓに養液が噴霧される。
なお、ノズル１１５が栽培容器内部Ｒｓから引き出される際は、支持部材１１３０が収縮する。
なお、ノズル１１５が栽培容器内部Ｒｓから引き出される際は、支持部材１１３０が収縮する。
【0149】
このように伸長可能な支持部材１１３０を用いる場合、図２７に示すように、噴霧装置１００５は、噴霧部１１０５、タンク装置１２０及び第１移動体１４１から構成される。
つまり、支持部材１１３０が栽培容器Ｒ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１１１を移動させる必要がない。よって、噴霧装置１００５は、上記実施形態のロボットアームである駆動部１３０を備えておらず、噴霧装置１００をコンパクト化できる。
つまり、支持部材１１３０が栽培容器Ｒ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１１１を移動させる必要がない。よって、噴霧装置１００５は、上記実施形態のロボットアームである駆動部１３０を備えておらず、噴霧装置１００をコンパクト化できる。
【0150】
なお、先端部材１１３０－１及び中間部材１１３０－２が後端部材１１３０－３内に収容され、支持部材１１３０が最も短くなっている場合は、支持部材１１３０の全長はＬｃとなる。この場合、図２７に示すように、第１移動体１４１に搭載された噴霧装置１００５がＸ方向に走行する際に、支持部材１１３０が栽培棚２０及び段Ｓ等から干渉を受けない。
上記では、支持部材１１３０が電源部（駆動部）１３０５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１１３０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。
上記では、支持部材１１３０が電源部（駆動部）１３０５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１１３０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】
（ｂ）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１３０が支持本体１１１をＹ方向に移動させるのとは異なり、図２９に示すように、支持本体１１１がシリンダ土台（駆動部）１１２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１３０は不要である。よって、噴霧装置１００をコンパクト化できる。
図２９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１１２の上に支持本体１１１が取り付けられている。支持本体１１１は、シリンダ土台１１２のシリンダ機構の駆動によって、＋Ｙ方向及び－Ｙ方向に移動可能である。そして、図２９の場合、支持本体１１１が＋Ｙ方向に移動することで、支持部材１１３及び支持部材１１３の先端のノズル１１５が栽培容器内部Ｒｓに挿入される。一方、支持本体１１１が－Ｙ方向に移動することで、支持部材１１３及びノズル１１５が栽培容器内部Ｒｓから引き出される。なお、シリンダ土台１１２は第１移動体１４１に取り付けられている。
図２９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１１２の上に支持本体１１１が取り付けられている。支持本体１１１は、シリンダ土台１１２のシリンダ機構の駆動によって、＋Ｙ方向及び－Ｙ方向に移動可能である。そして、図２９の場合、支持本体１１１が＋Ｙ方向に移動することで、支持部材１１３及び支持部材１１３の先端のノズル１１５が栽培容器内部Ｒｓに挿入される。一方、支持本体１１１が－Ｙ方向に移動することで、支持部材１１３及びノズル１１５が栽培容器内部Ｒｓから引き出される。なお、シリンダ土台１１２は第１移動体１４１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１００は、Ｙ方向に隣接する段Ｓに設けられた走行レール６１を移動体１４０が摺動することで、Ｘ方向に移動する。しかし、噴霧装置１００のＸ方向の移動は走行レール６１を用いた移動に限られない。例えば図３０、図３１に示すように、隣接する段Ｓ間に、移動機構６０として、ＸＹ面に平行な板状の走行路６６が設けられている。走行路６６の上面は、例えば段Ｓの面と面一にすることができる。
【0153】
走行路６６には、図３１に示すように一対の走行レール６７が設けられている。また、噴霧装置１００の移動体１４０の下面には、走行レール６７を摺動可能なレール係合部１４４が設けられている。レール係合部１４４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６５から電力の供給を受けて回転駆動することで、噴霧装置１００は、走行レール６７に沿ってＸ方向に移動可能である。
【0154】
また、図３２に示すように、噴霧装置１００の移動体１４０の下面には車輪１４５が設けられており、板状面の走行路６６上を噴霧装置１００が自走して移動可能であってもよい。
【0155】
（１０）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Ｒそれぞれは、Ｙ方向に隣接する栽培棚２０間の空間に面する開口部４１を有している。しかし、開口部４１が設けられる位置はこれに限定されない。例えば、図３３の植物栽培システム１の平面図に示すように、栽培容器Ｒの上部に開口部４１及び蓋部４３が設けられてもよい。
この場合、噴霧装置１００の支持部材１１３及びノズル１１５は、図３４に示すように栽培容器Ｒの上方から下方に向かって挿入される。逆に、支持部材１１３及びノズル１１５は、栽培容器Ｒの下方から上方に向かって引き出される。なお、図３４に示すように、栽培容器内部Ｒｓでは、Ｚ方向に沿って栽培パネル３７が配置される。栽培パネル３７では、複数の植物体５０がＺ方向に沿って配置されている。そして、各植物体５０は、株５１及び根５３がＸ方向に沿うように、かつ根５３が支持部材１１３及びノズル１１５が挿入される側に位置するように栽培パネル３７に配置される。
この場合、噴霧装置１００の支持部材１１３及びノズル１１５は、図３４に示すように栽培容器Ｒの上方から下方に向かって挿入される。逆に、支持部材１１３及びノズル１１５は、栽培容器Ｒの下方から上方に向かって引き出される。なお、図３４に示すように、栽培容器内部Ｒｓでは、Ｚ方向に沿って栽培パネル３７が配置される。栽培パネル３７では、複数の植物体５０がＺ方向に沿って配置されている。そして、各植物体５０は、株５１及び根５３がＸ方向に沿うように、かつ根５３が支持部材１１３及びノズル１１５が挿入される側に位置するように栽培パネル３７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５０は＋Ｚ方向に葉である株５１が位置し、－Ｚ方向に根５３が位置している。しかし、植物体５０の配置はこれに限定されない。例えば、上記の図３４に示すように、各植物体５０は、株５１及び根５３がＸ方向に沿うように、かつ根５３が支持部材１１３及びノズル１１５が挿入される側に位置するように栽培パネル３７に配置されてもよい。そして、図３４では、栽培容器Ｒの上方から支持部材１１３及びノズル１１５が栽培容器内部Ｒｓに挿入される。なお、図３４の構成において栽培容器ＲのＹ方向側に開口部４１が設けられており、Ｙ方向側から支持部材１１３及びノズル１１５が栽培容器内部Ｒｓに挿入されてもよい。
【0157】
図３４に示す複数の栽培容器Ｒが、Ｘ方向又はＹ方向に概水平に並んで配置されて栽培棚２０が構成されてもよい。また、図３４に示す複数の栽培容器Ｒが、Ｚ方向に概垂直に並んで配置されて栽培棚２０が構成されてもよい。
【0158】
さらに、図３４と同様に株５１及び根５３がＸ方向に沿うように配置され、さらに図３４とは異なりＹ方向側に開口部４１を有するような複数の栽培容器Ｒが、図３５に示すようにＺ方向に概垂直に積層して配置されて栽培棚２０が構成されてもよい。この場合、図３４の栽培容器Ｒは開口部４１がＹ方向に向いて積層されている。そして、各栽培容器Ｒに対して開口部４１から支持部材１１３及びノズル１１５が挿入されて養液が噴霧される。なお、図３５に示す栽培容器Ｒが、Ｘ方向又はＹ方向に概水平に並んで配置されて栽培棚２０が構成されてもよい。
【0159】
また、図３６に示すように、栽培容器Ｒは、一対の斜めに配置した板状の栽培パネル３７と、ＸＺ平面に沿った側壁３８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Ｒは、一対の対向した栽培パネル３７の底部が段Ｓに支持されている。以下にさらに説明する。
一対の栽培パネル３７は、段Ｓ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。一対の栽培パネル３７により概ね三角錐状の内部空間（栽培容器内部Ｒｓ）が形成されている。栽培パネル３７には複数の支持孔３９が設けられており、各支持孔３９に植物体５０が配置されている。植物体５０は、栽培パネル３７の外側に株５１が位置し、三角錐状の内部空間内に根５３が位置するように配置されている。栽培パネル３７が傾斜しているため、植物体５０もまた斜めに傾斜して支持孔３９において支持されている。
一対の栽培パネル３７は、段Ｓ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。一対の栽培パネル３７により概ね三角錐状の内部空間（栽培容器内部Ｒｓ）が形成されている。栽培パネル３７には複数の支持孔３９が設けられており、各支持孔３９に植物体５０が配置されている。植物体５０は、栽培パネル３７の外側に株５１が位置し、三角錐状の内部空間内に根５３が位置するように配置されている。栽培パネル３７が傾斜しているため、植物体５０もまた斜めに傾斜して支持孔３９において支持されている。
【0160】
栽培パネル３７が配置された部分以外の側面には側壁３８が設けられており、側壁３８には支持部材１１３及びノズル１１５を挿入及び引き出し可能な開口部４１が形成されている。開口部４１は蓋部４３により開閉可能である。側壁３８の開口部４１を介してノズル１１５が挿入され、養液が三角錐状の内部空間に噴霧されることで、根５３が養液を吸収し、植物体５０の生育を促進可能である。
図３６に示す複数の栽培容器Ｒが、Ｘ方向又はＹ方向に概水平に並んで配置されて栽培棚２０が構成されてもよい。また、図３６に示す複数の栽培容器Ｒが、Ｚ方向に概垂直に並んで配置されて栽培棚２０が構成されてもよい。
図３６に示す複数の栽培容器Ｒが、Ｘ方向又はＹ方向に概水平に並んで配置されて栽培棚２０が構成されてもよい。また、図３６に示す複数の栽培容器Ｒが、Ｚ方向に概垂直に並んで配置されて栽培棚２０が構成されてもよい。
【0161】
なお、三角錐状の栽培パネル３７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３８は必ずしも設けられている必要はない。また、開口部４１の形成位置も側壁３８に限られず、例えば栽培パネル３７に形成されてもよい。
【0162】
（１１）上記実施形態では、栽培棚２０の各段Ｓには複数の栽培容器Ｒが並んで配置されている。しかし、図３７に示すように、各段Ｓの大きさに対応した１つの栽培容器Ｒが配置されていてもよい。この場合、図３７に示すように、栽培容器Ｒには、栽培容器Ｒの－Ｘ方向側から＋Ｘ方向側の端部まで至る、Ｘ方向に長い開口部３４１が形成されている。開口部３４１は、蓋部３４３により開閉される。
噴霧装置１００により養液が噴霧される場合には、例えば、開口部３４１の－Ｘ方向側の端部から支持部材１１３及びノズル１１５が栽培容器内部Ｒｓに挿入される。そして、支持部材１１３及びノズル１１５が栽培容器内部Ｒｓに挿入された状態で、噴霧装置１００が－Ｘ方向側から＋Ｘ方向側に移動する。これにより、支持部材１１３及びノズル１１５は、開口部３４１の－Ｘ方向側の端部から＋Ｘ方向側の端部まで、栽培容器内部Ｒｓに挿入された状態で移動する。この移動の間にノズル１１５から栽培容器内部Ｒｓに養液を噴霧することで、栽培容器内部Ｒｓ全体に養液を噴霧可能である。
噴霧装置１００により養液が噴霧される場合には、例えば、開口部３４１の－Ｘ方向側の端部から支持部材１１３及びノズル１１５が栽培容器内部Ｒｓに挿入される。そして、支持部材１１３及びノズル１１５が栽培容器内部Ｒｓに挿入された状態で、噴霧装置１００が－Ｘ方向側から＋Ｘ方向側に移動する。これにより、支持部材１１３及びノズル１１５は、開口部３４１の－Ｘ方向側の端部から＋Ｘ方向側の端部まで、栽培容器内部Ｒｓに挿入された状態で移動する。この移動の間にノズル１１５から栽培容器内部Ｒｓに養液を噴霧することで、栽培容器内部Ｒｓ全体に養液を噴霧可能である。
【0163】
（１２）上記実施形態では、図６等に示すように、タンク装置１２０は養液タンク５から主ホース５ａを介して養液の供給を受ける。しかし、図３８に示すように養液タンク５の養液は、各段Ｓ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Ｓ５の中継タンク６は養液タンク５から中継ホース５ｂを介して養液の供給を受ける。段Ｓ４～段Ｓ１の中継タンク６は互いにパイプ５ｃを介して連結されており、段Ｓ４～段Ｓ１の中継タンク６は段Ｓ５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】
（１３）上記実施形態では、開口部４１は円形状であり、第１側壁３３ａのＸ方向の中央部及びＺ方向の下部に設けられている。しかし、栽培容器内部Ｒｓに養液を概ね均一に噴霧可能であり、根５３側から養液を供給可能であれば、栽培容器Ｒにおける開口部４１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４１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３３ａに２つ以上の開口部４１を設けてもよく、例えば第１側壁３３ａの４つの角部それぞれに１つずつ開口部４１を設けてもよい。また、第１側壁３３ａの両端部に亘ってＸ方向に並ぶように複数の開口部４１を設けてもよい。
また、例えば栽培容器内部Ｒｓの根５３の下方から養液を供給できるのであれば、第１側壁３３ａのＺ方向の中央部に開口部４１を設けることもできる。さらには、第１側壁３３ａのＺ方向の上部に開口部４１を設けることもできる。
例えば、開口部４１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３３ａに２つ以上の開口部４１を設けてもよく、例えば第１側壁３３ａの４つの角部それぞれに１つずつ開口部４１を設けてもよい。また、第１側壁３３ａの両端部に亘ってＸ方向に並ぶように複数の開口部４１を設けてもよい。
また、例えば栽培容器内部Ｒｓの根５３の下方から養液を供給できるのであれば、第１側壁３３ａのＺ方向の中央部に開口部４１を設けることもできる。さらには、第１側壁３３ａのＺ方向の上部に開口部４１を設けることもできる。
【0165】
また、栽培パネル３７の位置は、Ｚ方向において開口部４１よりも上方に位置していればよく、必ずしも栽培容器Ｒの上部に設けられている必要はない。
また、開口部４１を開閉する蓋部４３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１１５及び支持部材１１３が栽培容器内部Ｒｓに挿入される際は、ゴムが押し広げられる。逆に、ノズル１１５及び支持部材１１３が引き出された後は、ゴムが元の状態に復帰し、開口部４１を閉じる。また、蓋部４３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１１５及び支持部材１１３の挿入に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。
また、開口部４１を開閉する蓋部４３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１１５及び支持部材１１３が栽培容器内部Ｒｓに挿入される際は、ゴムが押し広げられる。逆に、ノズル１１５及び支持部材１１３が引き出された後は、ゴムが元の状態に復帰し、開口部４１を閉じる。また、蓋部４３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１１５及び支持部材１１３の挿入に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】
（１４）上記実施形態では、支持部材１１３の先端部に１個のノズル１１５が設けられている。しかし、ノズル１１５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１１５からの養液の噴霧方向は、下方から＋Ｚ方向である上方であるが、栽培容器内部Ｒｓ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１１５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（＋Ｘ方向及び－Ｘ方向、及び＋Ｙ方向及び－Ｙ方向を含むＸＹ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１１５からの養液の噴霧方向に応じて、ノズル１１５を支持部材１１３に取り付ける方向は適宜調整されてもよい。
また、ノズル１１５の設置位置は、栽培容器内部Ｒｓに養液を噴霧可能であれば支持部材１１３の先端部に限られず、支持部材１１３のいずれの位置であってもよい。
また、上記実施形態では、ノズル１１５からの養液の噴霧方向は、下方から＋Ｚ方向である上方であるが、栽培容器内部Ｒｓ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１１５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（＋Ｘ方向及び－Ｘ方向、及び＋Ｙ方向及び－Ｙ方向を含むＸＹ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１１５からの養液の噴霧方向に応じて、ノズル１１５を支持部材１１３に取り付ける方向は適宜調整されてもよい。
また、ノズル１１５の設置位置は、栽培容器内部Ｒｓに養液を噴霧可能であれば支持部材１１３の先端部に限られず、支持部材１１３のいずれの位置であってもよい。
【0167】
また、複数のノズル１１５は、支持部材１１３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１１５は、支持部材１１３の先端部の＋Ｙ方向側から根本の－Ｙ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１１５が支持部材１１３に固定され噴霧方向が固定されている。しかし、ノズル１１５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１１５が栽培容器Ｒ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１１５の複数の孔１１６は、概ね一方向に養液を噴霧させるようにノズル１１５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１１６がノズル１１５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１１５の表面に放射状に複数の孔１１６が形成できる。
また、上記実施形態では、ノズル１１５の複数の孔１１６は、概ね一方向に養液を噴霧させるようにノズル１１５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１１６がノズル１１５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１１５の表面に放射状に複数の孔１１６が形成できる。
【0169】
（１５）上記のノズル１１５の説明の通り、ノズル１１５からの養液の噴霧方向としては、例えば斜め方向、水平方向等様々な方向が挙げられる。このようなノズルの噴霧方向の制御の一例として、支持部材１１３の先端のノズル１１５が図３９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４０及び図４１に示すように、前述した図２９と同様に、シリンダ機構を内部に備えるシリンダ土台１１２の上に支持本体１１１が取り付けられている。支持本体１１１は、シリンダ土台１１２のシリンダ機構の駆動によって、＋Ｙ方向及び－Ｙ方向に移動可能である。
図４０及び図４１に示すように、前述した図２９と同様に、シリンダ機構を内部に備えるシリンダ土台１１２の上に支持本体１１１が取り付けられている。支持本体１１１は、シリンダ土台１１２のシリンダ機構の駆動によって、＋Ｙ方向及び－Ｙ方向に移動可能である。
【0170】
支持本体１１１から延びる支持部材１１３の先端部には、ノズル１１５がノズル支持ユニット（揺動部）１１８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１１８は、ノズル連結部材１１８ａと、ノズル支持部１１８ｂと、長尺状の揺動伝達部材１１８ｃとを有している。ノズル支持部１１８ｂは、ノズル１１５の根本部分に接続されて延びる棒状部材であり、ノズル１１５を支持している。ノズル支持部１１８ｂは、ノズル連結部材１１８ａを支点として揺動可能に支持部材１１３に連結されている。ノズル支持部１１８ｂのうちノズル１１５とは反対側の端部は、揺動伝達部材１１８ｃの一端と連結されている。揺動伝達部材１１８ｃの他端は後述の揺動部材１１９ｂと連結されている。
支持部材１１３の先端部とは反対の後端部には、ノズルシリンダ（揺動部）１１９が設けられている。ノズルシリンダ１１９は、収納部材１１９ａと、揺動伝達部材１１８ｃと連結されている揺動部材１１９ｂとを有している。揺動部材１１９ｂは、駆動部（図示せず）により、収納部材１１９ａに挿入され、又は収納部材１１９ａから引き出される。
支持部材１１３の先端部とは反対の後端部には、ノズルシリンダ（揺動部）１１９が設けられている。ノズルシリンダ１１９は、収納部材１１９ａと、揺動伝達部材１１８ｃと連結されている揺動部材１１９ｂとを有している。揺動部材１１９ｂは、駆動部（図示せず）により、収納部材１１９ａに挿入され、又は収納部材１１９ａから引き出される。
【0171】
このような構成により、図４０に示すように支持本体１１１が＋Ｙ方向に移動することで、支持部材１１３及びノズル１１５が栽培容器内部Ｒｓに挿入される。そして、支持部材１１３及びノズル１１５が＋Ｙ方向に移動している最中は、ノズル１１５の先端は図３９及び図４０に示すように、＋Ｘ方向に向いて傾けられている。例えば、図３９に示すように、ノズル１１５は、Ｚ方向を基準として＋θｘ＝４５°となるように傾いている。このとき、図３９及び図４０に示すように、ノズルシリンダ１１９において、揺動部材１１９ｂが収納部材１１９ａから引き出されており、揺動伝達部材１１８ｃが－Ｘ方向に移動する。そして、揺動伝達部材１１８ｃに連結されたノズル支持部１１８ｂが、ノズル連結部材１１８ａを支点として支持部材１１３に対して＋Ｘ方向側に揺動する。これにより、ノズル１１５が前述の通りＺ方向を基準として＋Ｘ方向側に傾く。なお、ノズルシリンダ１１９は栽培容器内部Ｒｓに挿入されない。
【0172】
逆に、図４１では支持本体１１１が－Ｙ方向に移動することで、支持部材１１３及びノズル１１５が栽培容器内部Ｒｓから引き出される。そして、支持部材１１３及びノズル１１５が－Ｙ方向に移動している最中は、ノズル１１５の先端は図３９及び図４１に示すように、－Ｘ方向に向いて傾けられている。例えば、図３９に示すように、ノズル１１５は、Ｚ方向を基準として－θｘ＝４５°となるように傾いている。ノズル１１５が栽培容器Ｒに挿入される際はＺ方向を基準として＋θｘ＝４５°となるように傾いているので、ノズル１１５を引き出す際は＋θｘ＝４５°から－θｘ＝４５°まで２θｘ＝９０°回動させる。このとき、図３９及び図４１に示すように、ノズルシリンダ１１９において、収納部材１１９ａから引き出されている揺動部材１１９ｂは、収納部材１１９ａに収納される。これにより、揺動伝達部材１１８ｃが＋Ｘ方向に移動する。そして、揺動伝達部材１１８ｃに連結されたノズル支持部１１８ｂが、ノズル連結部材１１８ａを支点として支持部材１１３に対して－Ｘ方向側に揺動する。よって、ノズル１１５が前述の通りＺ方向を基準として－Ｘ方向側に傾く。
【0173】
上記のようにノズル１１５を傾斜するように揺動させることで、栽培容器内部Ｒｓに養液がより均一に噴霧される。ノズル１１５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Ｒｓに養液がより均一に噴霧され易い。ただし、ノズル１１５は傾斜しながら養液を噴霧してもよい。
【0174】
なお、ノズル１１５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１１５の挿入過程及び引き出し過程において、ノズル１１５は所定角度に傾いた状態を維持している。しかし、ノズル１１５は、挿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１１５は、ノズルシリンダ１１９によってＹＺ平面内において揺動する。しかし、ノズル１１５を支持する支持部材１１３がその周方向に回動することで、支持部材１１３の先端に取り付けられたノズル１１５がＹＺ平面内において揺動してもよい。この場合、支持部材１１３を回動させる回動機構を設ければ、支持部材１１３の回動に伴ってノズル１１５が回動する。よって、ノズルシリンダ１１９は不要である。
また、上記では支持本体１１１がシリンダ土台１１２上に配置されており、シリンダ機構によって支持本体１１１がＹ方向に移動する。しかし、上記実施形態と同様に、支持本体１１１はロボットアームである駆動部１３０によりＹ方向に移動されてもよい。
また、上記ではノズル１１５は、ノズルシリンダ１１９によってＹＺ平面内において揺動する。しかし、ノズル１１５を支持する支持部材１１３がその周方向に回動することで、支持部材１１３の先端に取り付けられたノズル１１５がＹＺ平面内において揺動してもよい。この場合、支持部材１１３を回動させる回動機構を設ければ、支持部材１１３の回動に伴ってノズル１１５が回動する。よって、ノズルシリンダ１１９は不要である。
また、上記では支持本体１１１がシリンダ土台１１２上に配置されており、シリンダ機構によって支持本体１１１がＹ方向に移動する。しかし、上記実施形態と同様に、支持本体１１１はロボットアームである駆動部１３０によりＹ方向に移動されてもよい。
【0175】
（１６）上記実施形態では、Ｙ方向に互いに隣接する段Ｓにおいて、同じ大きさの栽培容器Ｒが同位置に配置されている。しかし、栽培容器Ｒの配置はこれに限定されず、各段Ｓそれぞれで任意の間隔で栽培容器Ｒが配置されてもよい。また、各段Ｓそれぞれで異なる大きさの栽培容器Ｒ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Ｙ方向に隣接する栽培容器内部Ｒｓに同時に養液を噴霧するのではなく、各栽培容器Ｒそれぞれに養液を噴霧することができる。
【0176】
（１７）上記実施形態では、ノズル１１５からの養液の噴霧は、ノズル１１５が栽培容器Ｒの開口部４１から奥側に至る挿入方向の過程と、栽培容器Ｒの奥側から開口部４１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Ｒｓを所定の湿度で養液を充満できればよく、これらの２つの挿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。
【0177】
（１８）上記実施形態では、栽培容器Ｒには植物体５０の下部である根５３が収容されているが、栽培容器Ｒには上部である株５１及び根５３の両方が収容されてもよい。例えば、図４２に示すように、栽培容器Ｒは、Ｚ方向に対向する一対の上壁３１及び下壁３２と、上壁３１及び下壁３２間の側壁３３（３３ａ～３３ｄ）とに囲まれて構成されている。栽培容器Ｒの上部の開口を上壁３１により覆って蓋をするように構成されている。上壁３１は取り外し可能である。よって、上壁３１を取り外し、栽培容器内部Ｒｓに栽培パネル３７を載置できる。そして、栽培容器内部Ｒｓに栽培パネル３７を載置した状態で第１～第４側壁３３ａ～３３ｄの上端に上壁３１を載置することで、栽培容器Ｒを密閉可能である。逆に、上壁３１を取り外し、栽培容器内部Ｒｓに載置されている栽培パネル３７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Ｒｓには根５３及び株５１を含む植物体５０が位置する。そして、栽培容器内部Ｒｓに養液が噴霧されると、栽培容器内部Ｒｓの根５３が養液を吸収して生育する。
よって、植物体５０が栽培容器Ｒに収容されている場合には、植物体５０の根５３が栽培容器Ｒに収容されている場合と、植物体５０全体の株５１及び根５３が栽培容器Ｒ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３７は、図４３に示すように、栽培容器内部Ｒｓにおいて上壁３１に近い上部に配置されている。具体的には、栽培パネル３７は、下壁３２からのＺ方向の距離Ｌ３の位置に配置されている。距離Ｌ３は、第１側壁３３ａのＺ方向の長さＬ１よりも小さく、かつ下壁３２と開口部４１の中心Ｐとの距離Ｌ２よりも大きい（Ｌ１＞Ｌ３＞Ｌ２）。
よって、植物体５０が栽培容器Ｒに収容されている場合には、植物体５０の根５３が栽培容器Ｒに収容されている場合と、植物体５０全体の株５１及び根５３が栽培容器Ｒ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３７は、図４３に示すように、栽培容器内部Ｒｓにおいて上壁３１に近い上部に配置されている。具体的には、栽培パネル３７は、下壁３２からのＺ方向の距離Ｌ３の位置に配置されている。距離Ｌ３は、第１側壁３３ａのＺ方向の長さＬ１よりも小さく、かつ下壁３２と開口部４１の中心Ｐとの距離Ｌ２よりも大きい（Ｌ１＞Ｌ３＞Ｌ２）。
【0179】
このような栽培容器内部Ｒｓに植物体５０が配置されている場合、栽培環境（環境条件）は、栽培容器Ｒ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】
（１９）上記実施形態では、栽培容器Ｒには、開口部４１を開閉可能な蓋部４３が設けられている。しかし、蓋部４３は省略されてもよい。
【0181】
（２０）上記実施形態では、噴霧装置１００の移動方向はＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向である。しかし、移動機構６０の構成を変更することで、噴霧装置１００の移動方向をＸ方向とＹ方向との間など斜め方向にできる。
【0182】
（２１）上記実施形態では、図１に示すように各栽培棚２０は、それぞれＹ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１００が走行可能な空間を有していればよく、各栽培棚２０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２０Ａ、２０Ｂへの養液の噴霧は、栽培棚２０Ａ、２０Ｂ間の間隔を噴霧装置１００が走行することで行われる。また、栽培棚２０Ｃ、２０Ｄへの養液の噴霧は、栽培棚２０Ｃ、２０Ｄ間の間隔を噴霧装置１００が走行することで行われる。よって、栽培棚２０Ａの＋Ｙ方向側の栽培室３との間隔、栽培棚２０Ｂ、２０Ｃ間の間隔、栽培棚２０Ｄの－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】
（２２）上記実施形態では、栽培室３には４個の栽培棚２０が配置され、各栽培棚２０は５個の段Ｓにより構成されている。しかし、栽培棚２０の数及び段Ｓの数はこれに限定されない。栽培棚２０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Ｓ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。
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】
（２３）上記実施形態では、栽培容器Ｒの上端には栽培パネル３７が載置されている。
そして、栽培パネル３７が載置された栽培容器Ｒが段Ｓ上を＋Ｘ方向側に移動する。しかし、植物体５０を支持している栽培パネル３７のみが＋Ｘ方向側に移動してもよい。この場合、栽培容器Ｒは段Ｓ上に固定されている。そして、栽培パネル３７が順次に投入装置１１から投入され、栽培容器Ｒ上に載置される。そして、栽培容器Ｒ上に載置された栽培パネル３７は、栽培容器Ｒ上を順次に＋Ｘ方向側に移動し、取出装置１３から回収される。この場合、栽培パネル３７は、例えば、隣接する栽培パネル３７により＋Ｘ方向側に押し出されることで移動する。
そして、栽培パネル３７が載置された栽培容器Ｒが段Ｓ上を＋Ｘ方向側に移動する。しかし、植物体５０を支持している栽培パネル３７のみが＋Ｘ方向側に移動してもよい。この場合、栽培容器Ｒは段Ｓ上に固定されている。そして、栽培パネル３７が順次に投入装置１１から投入され、栽培容器Ｒ上に載置される。そして、栽培容器Ｒ上に載置された栽培パネル３７は、栽培容器Ｒ上を順次に＋Ｘ方向側に移動し、取出装置１３から回収される。この場合、栽培パネル３７は、例えば、隣接する栽培パネル３７により＋Ｘ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ＲＯＭ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ＬＥＤ７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 ：ＬＥＤ（照明装置）
８ ：空調装置
２０ ：栽培棚
３７ ：栽培パネル
４１ ：開口部
４３ ：蓋部
５０ ：植物体
５１ ：株
５３ ：根
６０ ：移動機構
６１ ：走行レール
６２ ：載置台
６３ ：上下方向搬送部
６４ ：幅方向搬送部
１００ ：噴霧装置（養液供給装置）
１１０ ：噴霧部
１１２ ：シリンダ土台（駆動部）
１１３ ：支持部材
１１５ ：ノズル
１１８ ：ノズル支持ユニット（揺動部）
１１９ ：ノズルシリンダ（揺動部）
１３０ ：駆動部
１４０ ：移動体
２００ ：システム制御装置
２１０ ：システム制御部
２１１ ：環境制御部
２１３ ：噴霧制御部
３００ ：装置制御部
２２１ ：環境条件ＤＢ
２２３ ：噴霧条件ＤＢ
２４０ ：栽培記録ＤＢ
ＤＢ２５０ ：生産計画
ＤＢ２６０ ：噴霧装置
Ｒ ：栽培容器
Ｓ ：段
３ ：栽培室
７ ：ＬＥＤ（照明装置）
８ ：空調装置
２０ ：栽培棚
３７ ：栽培パネル
４１ ：開口部
４３ ：蓋部
５０ ：植物体
５１ ：株
５３ ：根
６０ ：移動機構
６１ ：走行レール
６２ ：載置台
６３ ：上下方向搬送部
６４ ：幅方向搬送部
１００ ：噴霧装置（養液供給装置）
１１０ ：噴霧部
１１２ ：シリンダ土台（駆動部）
１１３ ：支持部材
１１５ ：ノズル
１１８ ：ノズル支持ユニット（揺動部）
１１９ ：ノズルシリンダ（揺動部）
１３０ ：駆動部
１４０ ：移動体
２００ ：システム制御装置
２１０ ：システム制御部
２１１ ：環境制御部
２１３ ：噴霧制御部
３００ ：装置制御部
２２１ ：環境条件ＤＢ
２２３ ：噴霧条件ＤＢ
２４０ ：栽培記録ＤＢ
ＤＢ２５０ ：生産計画
ＤＢ２６０ ：噴霧装置
Ｒ ：栽培容器
Ｓ ：段
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17A】
【図17B】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【手続補正書】
【提出日】2023-04-05
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【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内部に養液を噴霧する少なくとも１つのノズルと、
前記ノズルを前記栽培容器の内部に対して挿脱する駆動部と、
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、
植物体の栽培に必要な養液が貯蔵されている養液タンクから養液の供給を受け、前記ノズルにより噴霧する養液を一時的に貯蔵するタンクと、
を備える養液供給装置。
前記ノズルを前記栽培容器の内部に対して挿脱する駆動部と、
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、
植物体の栽培に必要な養液が貯蔵されている養液タンクから養液の供給を受け、前記ノズルにより噴霧する養液を一時的に貯蔵するタンクと、
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挿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挿脱する、請求項１又は２に記載の養液供給装置。
【請求項4】
前記ノズルを前記栽培容器に挿入し且つ前記栽培容器から引き出すための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、前記ノズルを前記栽培容器に挿入し且つ前記栽培容器から引き出すための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挿脱制御と、
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。
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、前記ノズルを前記栽培容器に挿入し且つ前記栽培容器から引き出すための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挿脱制御と、
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、
植物体のうち少なくとも根を内部に収容し、前記ノズルが挿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。
植物体のうち少なくとも根を内部に収容し、前記ノズルが挿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。
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。
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11】
請求項１０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挿入し、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。
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挿入し、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１１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挿脱制御、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１２に記載の養液供給プログラム。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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内部に養液を噴霧する少なくとも１つのノズルと、
前記ノズルを前記栽培容器の内部に対して挿脱する駆動部と、
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、
植物体の栽培に必要な養液が貯蔵されている養液タンクから養液の供給を受け、前記ノズルにより噴霧する養液を一時的に貯蔵するタンクと、
を備える点にある。
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内部に養液を噴霧する少なくとも１つのノズルと、
前記ノズルを前記栽培容器の内部に対して挿脱する駆動部と、
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、
植物体の栽培に必要な養液が貯蔵されている養液タンクから養液の供給を受け、前記ノズルにより噴霧する養液を一時的に貯蔵するタンクと、
を備える点にある。