(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
農畜産施設を空調するための冷暖房自動切替運転可能な空調機に接続される冷暖房切替装置であって、
前記空調機を制御する制御装置の室内温度センサ入力端子に接続される出力端子と、
前記出力端子に択一的に接続される第１の抵抗器及び前記第１の抵抗器よりも抵抗値の大きい第２の抵抗器と、
前記出力端子と前記第１の抵抗器をつなぐ回路及び前記出力端子と前記第２の抵抗器をつなぐ回路を夫々開閉する継電器と、
冷房運転若しくは暖房運転を行う時間とその時間毎の目標温度を予め設定可能なタイマユニットと、を有し、
冷房運転を行う指示である冷房運転信号が入力されたら前記継電器が切り替えられて前記出力端子に前記第１の抵抗器が接続され、
暖房運転を行う指示である暖房運転信号が入力されたら前記継電器が切り替えられて前記出力端子に前記第２の抵抗器が接続され、
前記タイマユニットから出力される前記冷房運転信号若しくは前記暖房運転信号に基づいて前記継電器が切り替えられることを特徴とする冷暖房切替装置。
【請求項２】
前記農畜産施設の温度を検出する温度センサを有し、
前記温度センサによって検出される前記農畜産施設の温度と前記目標温度との偏差に基づいて前記冷房運転信号若しくは前記暖房運転信号が出力されて前記継電器が切り替えられることを特徴とする請求項１に記載の冷暖房切替装置。
【請求項３】
前記制御装置の運転信号入力端子に接続されて前記空調機を稼働させる運転信号若しくは停止させる停止信号を出力する運転信号出力端子を有し、
前記冷房運転信号若しくは前記暖房運転信号が前記継電器に入力される場合にのみ前記運転信号出力端子から前記運転信号が出力されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷暖房切替装置。
【請求項４】
前記第１の抵抗器の抵抗値は、前記空調機の設定温度に対応する前記空調機の室内温度センサの抵抗値よりも小さく、
前記第２の抵抗器の抵抗値は、前記設定温度に対応する前記室内温度センサの抵抗値よりも大きいことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の冷暖房切替装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物栽培用ハウスや畜産施設等で利用される農畜産用の空調機に接続される冷暖房切替装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電力を利用して植物栽培用ハウス等の内部空間を冷房若しくは暖房する空調機として、蒸気圧縮式冷凍サイクル回路を有するヒートポンプ式の空調機が利用されている。例えば、特許文献１には、圧縮機、室内熱交換器及び室外熱交換器を含む冷媒回路を備え、電力を利用して植物栽培用ハウスの内部を空調する農事用空調機が開示されている。
【０００３】
同文献に記載された農事用空調機では、室外機として、一般的な居室空間を空調する汎用の空調機と略同一の室外機を使用している。更に、室内機についても、居室空間を空調する汎用の空調機の室外機と略同一の部品を使用している。このように、シリーズ化された汎用の室外機を、室外機及び室内機として使用することにより、農事用空調機の設計コスト及び製造コストを低減することができる。
【０００４】
また、一般的な空調機では、空調対象空間の現在温度を検出し、その現在温度と予め設定される目標温度との偏差に基づいて圧縮機や送風機等の稼働停止や回転数制御等が行われる。例えば、特許文献２には、農業用ハウスの各所に配置される温度センサで測定される各所の室内温度に基づいてファン装置の制御が行われる農業用空気調和装置が開示されている。
【０００５】
また、一般的に利用されている居室空間用の空調機は、冷房運転及び暖房運転を自動で切り替えて実行する冷暖房自動切替運転の機能を備えている。利用者は、リモコン等の操作手段を介して、冷房運転を行う冷房運転モードや暖房運転を行う暖房運転モードの他に、冷房及び暖房の切り替えが自動で行われる冷暖房自動運転モードを選択でき、また、冷房や暖房の目標温度を設定できる。また、タイマ機能による運転の開始や停止の制御も一般に行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−３８４７８号公報
【特許文献２】特開２０１５−１４０９４７号公報
【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、上記した従来技術では、植物栽培用ハウス等で栽培等される農作物等に適した温度環境を実現するために改善すべき点があった。
【０００８】
具体的には、植物等の好適な生育条件を考えると、施設内の温度を一定に保つのではなく、変化させることが重要になってくる。即ち、自然空間において日射や放射、移流等によって温度が変化するように、１日サイクルでの温度変化や日毎の温度変化を考慮した好適な温度環境を実現する必要がある。また、特定の農作物等については、施設内の温度を特定のパターンで積極的に変化させることにより、促成栽培、抑制栽培、発芽調整、発生調整、開花調整等が可能になる。
【０００９】
ところが、上記した従来技術の空調機では、冷房運転と暖房運転を自動で切り替えて、所定の目標温度になるように、施設内の温度を略一定に保つことは可能であったが、施設内の温度を時間と共に変化させる制御を行うことはできなかった。
【００１０】
また、一般的な居室空間用の空調機では、前述のとおり、タイマ機能を有するものがある。しかし、当該タイマ機能は、運転の開始または停止を行うのみであり、目標温度を時間と共に変化させるものではない。
【００１１】
また、農畜産用の空調機に、上記のような時間と共に目標温度を変化させるタイマ機能を設けることも考えられる。しかしながら、汎用の空調機にはない特殊な機能を搭載した専用の制御装置を新たに設計する必要があり、設計コスト及び製造コストを増大させる要因になる。そのため、汎用の空調機の制御装置をそのまま利用でき、農作物等の生育に適した時間と共に変化する温度環境を実現可能な装置が望まれていた。
【００１２】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、農畜産用の空調機に容易に接続でき、冷房運転及び暖房運転を切り替えて実行させ、施設内の温度を好適に制御することが可能な冷暖房切替装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の冷暖房切替装置は、農畜産施設を空調するための冷暖房自動切替運転可能な空調機に接続される冷暖房切替装置であって、前記空調機を制御する制御装置の室内温度センサ入力端子に接続される出力端子と、前記出力端子に択一的に接続される第１の抵抗器及び前記第１の抵抗器よりも抵抗値の大きい第２の抵抗器と、前記出力端子と前記第１の抵抗器をつなぐ回路及び前記出力端子と前記第２の抵抗器をつなぐ回路を夫々開閉する継電器と、冷房運転若しくは暖房運転を行う時間とその時間毎の目標温度を予め設定可能なタイマユニットと、を有し、冷房運転を行う指示である冷房運転信号が入力されたら前記継電器が切り替えられて前記出力端子に前記第１の抵抗器が接続され、暖房運転を行う指示である暖房運転信号が入力されたら前記継電器が切り替えられて前記出力端子に前記第２の抵抗器が接続され、前記タイマユニットから出力される前記冷房運転信号若しくは前記暖房運転信号に基づいて前記継電器が切り替えられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の冷暖房切替装置によれば、冷暖房自動切替運転可能な空調機の室内温度センサ入力端子に接続される出力端子と、前記出力端子に択一的に接続される第１の抵抗器及び前記第１の抵抗器よりも抵抗値の大きい第２の抵抗器と、前記出力端子と前記第１の抵抗器をつなぐ回路及び前記出力端子と前記第２の抵抗器をつなぐ回路を夫々開閉する継電器と、を有し、冷房運転信号が入力されたら前記継電器が切り替えられて前記出力端子に前記第１の抵抗器が接続され、暖房運転信号が入力されたら前記継電器が切り替えられて前記出力端子に前記第２の抵抗器が接続される。
【００１５】
これにより、空調機は、空調対象空間の温度が、室内温度センサ入力端子に接続される第１の抵抗器若しくは第２の抵抗器の抵抗値に相当する温度であると認識し、その温度と設定温度との偏差に基づいて冷房運転若しくは暖房運転を行う。
【００１６】
つまり、予め夫々所定の抵抗値に設定される第１の抵抗器若しくは第２の抵抗器が択一的に出力端子に接続されることにより、空調機の制御装置が備えている冷暖房自動切替機能を利用して、冷房運転と暖房運転を好適に切り替えて実行させることができる。よって、夫々の農畜産施設において要求される条件に応じて、施設内の温度を好適に制御して維持することができる。
【００１７】
また、本発明の冷暖房切替装置によれば、冷房運転若しくは暖房運転を行う時間を予め設定可能なタイマユニットを有し、前記タイマユニットから出力される前記冷房運転信号若しくは前記暖房運転信号に基づいて前記継電器が切り替えられても良い。これにより、時間の経過に対応させて農畜産施設を好適に冷房若しくは暖房することができる。よって、農畜産施設等で栽培等される農作物等の種類に応じて、好適な温度変化を実現することができる。
【００１８】
また、本発明の冷暖房切替装置によれば、前記農畜産施設の温度を検出する温度センサと、冷房運転若しくは暖房運転を行う時間とその時間毎の目標温度を予め設定可能なタイマユニットと、を有し、前記温度センサによって検出される前記農畜産施設の温度と前記目標温度との偏差に基づいて前記冷房運転信号若しくは前記暖房運転信号が出力されて前記継電器が切り替えられても良い。
【００１９】
これにより、施設内の温度を、要求される温度変化に適合させて高精度に制御することが可能となる。よって、施設内で栽培等される農作物等に適した温度環境が実現され、農作物等の促成若しくは抑制等が容易になり、収穫量の向上や品質の向上を図ることができる。また、施設内の冷やし過ぎや暖め過ぎが抑制され、空調のためのエネルギー消費量を削減することができる。
【００２０】
また、本発明の冷暖房切替装置によれば、前記制御装置の運転信号入力端子に接続されて前記空調機を稼働させる運転信号若しくは停止させる停止信号を出力する運転信号出力端子を有し、前記冷房運転信号若しくは前記暖房運転信号が前記継電器に入力される場合にのみ運転信号出力端子から前記運転信号が出力されても良い。これにより、冷房運転と暖房運転を切り替える際の空調機の誤作動等が抑えられ、安定した冷暖房切替運転が可能となる。
【００２１】
また、本発明の冷暖房切替装置によれば、前記第１の抵抗器の抵抗値は、前記空調機の設定温度に対応する前記空調機の室内温度センサの抵抗値よりも小さく、前記第２の抵抗器の抵抗値は、前記設定温度に対応する前記室内温度センサの抵抗値よりも大きく設定される。これにより、出力端子に第１の抵抗器が接続されることにより、空調機に冷房運転を実行させ、出力端子に第２の抵抗器が接続されることにより、空調機に暖房運転を実行させることができる。よって、冷暖運転と暖房運転の切り替えを安定して行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る冷暖房切替装置及びそれが接続される空調機の設置状況を示す概略図である。
【図２】同上冷暖房切替装置の制御ブロック図である。
【図３】同上冷暖房切替装置の切替ユニットの概略を示す回路図である。
【図４】同上切替ユニットの第１の抵抗器及び第２の抵抗器の抵抗値を示すグラフである。
【図５】同上冷暖房切替装置のタイマユニットの運転条件設定例を示すタイムチャートである。
【図６】同上タイマユニットによる冷暖房運転制御を示すフローチャートである。
【図７】同上、冷房モードの制御を示すフローチャートである。
【図８】同上、暖房モードの制御を示すフローチャートである。
【図９】同上、冷暖房モードの制御を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態に係る冷暖房切替装置を図面に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る冷暖房切替装置１及びそれが接続される空調機４０の設置状況を示す概略図である。図１に示すように、冷暖房切替装置１は、農畜産用の施設５０を空調するための空調機４０に接続され、空調機４０による冷房運転及び暖房運転を制御するものである。
【００２４】
空調機４０が設置される農畜産用の施設５０は、その内部で、例えば、各種野菜、果樹若しくは花卉等の植物５５が栽培される植物栽培ハウス等である。また、施設５０は、家畜等を飼育するための畜産飼育用施設等であって良い。
【００２５】
空調機４０は、農畜産用の施設５０の内部に配置される室内機４１と、施設５０の外部に配置される室外機４２と、を有する。施設５０の内部に配置される室内機４１は、図示しない室内熱交換器及び室内送風機等を備え、施設５０の外部に配置される室外機４２は、図示しない室外熱交換器及び室外送風機等を備えている。
【００２６】
室内機４１と室外機４２とは冷媒配管４５によって接続され、図示を省略するが、室内熱交換器、室外熱交換器、圧縮機、膨張弁、四方弁等を含む冷媒回路が構成される。そして、室内機４１の室内熱交換器によって施設５０内の空気が冷却または加熱されて施設５０の空調が行われる。
【００２７】
また、室内機４１の内部には、制御装置４３が設けられ、室外機４２の内部には、制御装置４４が設けられる。制御装置４３及び制御装置４４は、双方向通信可能に接続され、前述の図示しない圧縮機や室内送風機、室外送風機、膨張弁及び四方弁等を制御する。
【００２８】
空調機４０は、前述のとおり、冷媒回路を冷房回路または暖房回路に切り替える四方弁を備えおり、制御装置４３及び制御装置４４は、制御対象空間の温度に応じて四方弁を適宜切り替える冷暖房自動切替運転の機能を有している。そして、冷暖房切替装置１は、空調機４０の制御装置４３若しくは制御装置４４に接続されて、これにより、空調機４０は、冷暖房切替装置１からの指示によって冷房運転若しくは暖房運転を行う。
【００２９】
図２は、冷暖房切替装置１の制御ブロック図である。冷暖房切替装置１は、空調機４０に冷房運転を行わせるか暖房運転を行わせるかを演算するタイマユニット３０と、タイマユニット３０からの指令に基づいて空調機４０に冷房運転若しくは暖房運転を実行させる切替ユニット１０と、を有する。
【００３０】
タイマユニット３０は、時間演算を実行するタイマ部３５、所定の演算を実行して空調機４０の運転方法を決定する演算部３６、及び運転時間や目標温度等の各種設定値等を記憶する記憶部３７等を有する。また、タイマユニット３０は、運転条件等を入力するためのダイヤルやスイッチ等を含む操作入力部３１、及び各種設定値や運転状況等を表示する表示部３８等を備えている。
【００３１】
タイマユニット３０には、施設５０（図1参照）内の温度を検出する温度センサ３２が接続される。なお、温度センサ３２は、施設５０内の複数箇所の温度を検出できるように複数設けられても良い。また、タイマユニット３０には、日射量センサや湿度センサ等、その他の検出器が接続されても良い。そして、それら各種センサによって検出される情報を、空調機４０の運転方法を決定するために利用しても良い。
【００３２】
タイマユニット３０は、温度センサ３２によって検出される施設５０内の温度等に基づき空調機４０の運転方法を決定する。タイマユニット３０は、空調機４０に冷房運転を行わせる指示である冷房運転信号ＭＳ１を出力する冷房出力端子３３と、空調機４０に暖房運転を行わせる指示である暖房運転信号ＭＳ２を出力する暖房出力端子３４と、を有する。なお、冷房運転信号ＭＳ１及び暖房運転信号ＭＳ２は、例えば、接点の開閉信号等でも良い。
【００３３】
切替ユニット１０は、タイマユニット３０の冷房出力端子３３に接続されて冷房運転信号ＭＳ１が入力される冷房入力端子１６と、タイマユニット３０の暖房出力端子３４に接続されて暖房運転信号ＭＳ２が入力される暖房入力端子１７と、を有する。
【００３４】
また、切替ユニット１０は、空調機４０の冷房運転及び暖房運転を切り替えるための出力をする出力端子１３を有する。出力端子１３は、空調機４０の制御装置４３の室内温度センサ入力端子４７に接続される。
【００３５】
切替ユニット１０は、制御装置４３の運転信号入力端子４８に接続されて空調機４０を稼働させる運転信号若しくは停止させる停止信号を出力する運転信号出力端子１４を有する。
【００３６】
また、切替ユニット１０は、空調機４０の図示しないリモコンの操作を無効にするための切替スイッチ１８と、リモコン切替出力端子１５と、を有する。リモコン切替出力端子１５は、制御装置４３のリモコン切替入力端子４９に接続されて前述のリモコン操作を無効にするための信号を出力する。
【００３７】
また、切替ユニット１０は、空調機４０の運転状況等を表示するための表示部１９を有する。表示部１９は、例えば、冷房運転信号ＭＳ１、暖房運転信号ＭＳ２及び操作電源等に同期して点灯する発光ダイオード等を含み、冷房運転中であること若しくは暖房運転中であること等を知らせる。
【００３８】
なお、切替ユニット１０及びタイマユニット３０は、共通の１つの筐体の内部に構成されても良いし、夫々別々の筐体の内部に構成されて互いに接続されても良い。また、タイマユニット３０に代えて冷房運転信号ＭＳ１及び暖房運転信号ＭＳ２を出力する別の制御装置等を切替ユニット１０に接続して、空調機４０の運転を制御することも可能である。
【００３９】
図３は、冷暖房切替装置１の切替ユニット１０の概略を示す回路図である。切替ユニット１０は、出力端子１３に択一的に接続される第１の抵抗器１１及び第２の抵抗器１２を有する。そして、切替ユニット１０は、出力端子１３と第１の抵抗器１１をつなぐ回路、及び出力端子１３と第２の抵抗器１２をつなぐ回路を夫々開閉する継電器としてのリレー２０を有する。
【００４０】
詳しくは、リレー２０は、冷房運転用のリレー２１と、暖房運転用のリレー２２と、を有する。冷房運転用のリレー２１の接点２３は、出力端子１３と第１の抵抗器１１をつなぐ回路を開閉し、暖房運転用のリレー２２の接点２４は、出力端子１３と第２の抵抗器１２をつなぐ回路を開閉する。
【００４１】
冷房運転用のリレー２１は、冷房入力端子１６を経由して入力されるタイマユニット３０からの冷房運転信号ＭＳ１によって開閉駆動される。他方、暖房運転用のリレー２２は、暖房入力端子１７を経由して入力されるタイマユニット３０からの暖房運転信号ＭＳ２によって開閉駆動される。なお、切替ユニット１０は、リレー２０を開閉するための図示しない電源回路等を備えている。
【００４２】
また、リレー２１及びリレー２２は、夫々、運転信号出力端子１４から運転信号を出力するための接点２５及び接点２６を有する。即ち、リレー２１及びリレー２２は、２チャンネルのリレーであり、リレー２１の接点２５は、接点２３と連動して開閉され、リレー２２の接点２６は、接点２４と連動して開閉される。接点２５若しくは接点２６が閉じられることにより、運転信号出力端子１４から運転信号としての接点信号が出力され、これにより、空調機４０が運転を開始する。
【００４３】
このような構成により、タイマユニット３０から冷房運転信号ＭＳ１が入力されたら、リレー２１の接点２３が閉じ、出力端子１３に第１の抵抗器１１が接続される。同時に、リレー２１の接点２５が閉じ、運転信号出力端子１４から運転信号が出力される。
【００４４】
他方、タイマユニット３０から暖房運転信号ＭＳ２が入力されたら、リレー２２の接点２４が閉じ、出力端子１３に第２の抵抗器１２が接続される。同時に、リレー２２の接点２６が閉じ、運転信号出力端子１４から運転信号が出力される。
【００４５】
つまり、冷房運転信号ＭＳ１若しくは暖房運転信号ＭＳ２がリレー２０に入力される場合にのみ運転信号出力端子１４から空調機４０を稼働させる運転信号が出力される。これにより、冷房運転と暖房運転を切り替える際の空調機４０の誤作動等が抑えられ、安定した冷暖房切替運転が可能となる。
【００４６】
また、切替スイッチ１８は、リモコン切替出力端子１５に接続される。なお、空調機４０のリモコン切替入力は、運転信号入力と一方の配線が共有されており、切替スイッチ１８は、運転信号出力端子１４の一方の端子１４ｂとリモコン切替出力端子１５をつなぐ回路を開閉する。切替スイッチ１８が閉じられることにより、空調機４０のリモコンの操作が無効となり、冷暖房切替装置１による空調機４０の運転及び停止の制御が可能となる。
【００４７】
ここで、冷暖房切替装置１の出力端子１３につながる配線が接続される空調機４０の室内温度センサ入力端子４７は、通常であれば、図示しない室内温度センサが接続されるべき端子である。室内温度センサは、例えば、サーミスタであり、通常は、空調機４０の空調対象空間の温度であって空調機４０の制御に用いられる温度を検出するものである。本実施形態では、前記の通常の室内温度センサが取り外され、その代わりに、出力端子１３につながる配線が接続される。
【００４８】
よって、出力端子１３に第１の抵抗器１１及び第２の抵抗器１２が択一的に接続されると、空調機４０は、空調対象空間の温度が、室内温度センサ入力端子４７に接続される第１の抵抗器１１若しくは第２の抵抗器１２の抵抗値に相当する温度であると認識する。そして、空調機４０は、その温度と設定温度との偏差に基づいて冷房運転若しくは暖房運転を行う。
【００４９】
図４は、図３に示す切替ユニット１０の第１の抵抗器１１及び第２の抵抗器１２の抵抗値Ｒ１、Ｒ２を示すグラフである。なお、図４では、空調機４０（図３参照）の室内温度センサとして用いられるサーミスタの抵抗値を実線で示している。
【００５０】
図４に示すように、第１の抵抗器１１の抵抗値Ｒ１は、第２の抵抗器１２の抵抗値Ｒ２よりも小さい。また、空調機４０の室内温度センサの抵抗値と温度との関係から、抵抗値Ｒ１、Ｒ２に相当する温度を換算すると、第１の抵抗器１１の抵抗値Ｒ１に相当する温度Ｔ１１は、第２の抵抗器１２の抵抗値Ｒ２に相当する温度Ｔ１２よりも高い温度である。
【００５１】
詳しくは、温度Ｔ１１は、空調機４０に冷房運転を実行させるための擬似的な温度であり、例えば、空調機４０の設定温度よりも高い温度が望ましい。より好ましくは、温度Ｔ１１は、空調機４０の設定温度として設定可能な範囲の上限値に近い温度が良く、具体的には、設定温度の上限値の±５℃、更に好ましくは、±２℃の範囲内の温度が良い。
【００５２】
換言すれば、第１の抵抗器１１の抵抗値Ｒ１は、空調機４０の設定温度に対応する空調機４０の室内温度センサの抵抗値よりも小さい値が良く、より好ましくは、空調機４０の設定温度として設定可能な温度範囲の上限値に対応する空調機４０の室内温度センサの抵抗値に近い値が良い。例えば、本実施形態では、温度Ｔ１１を約３０℃とし、抵抗値Ｒ１をこの温度Ｔ１１に対応する値としている。
【００５３】
上記のように第１の抵抗器１１の抵抗値Ｒ１が設定されることにより、出力端子１３（図３参照）に第１の抵抗器１１が接続されると、空調機４０は、空調対象空間の温度が、抵抗値Ｒ１に相当する温度Ｔ１１、即ち設定温度よりも高い温度であると認識する。そして、空調機４０は、温度Ｔ１１と設定温度との偏差に基づいて、空調対象空間を冷却すべく、冷房運転を行う。このように、空調機４０に冷房運転を実行させることができる。
【００５４】
また、前述のとおり温度Ｔ１１が空調機４０の設定温度範囲の上限値に近い温度に設定されることにより、空調機４０の制御エラー等を発生させずに、冷房運転を好適に実行させることができる。
【００５５】
他方、第２の抵抗器１２の抵抗値Ｒ２に相当する温度Ｔ１２は、空調機４０に暖房運転を実行させるための擬似的な温度であり、例えば、空調機４０の設定温度よりも低い温度が望ましい。より好ましくは、温度Ｔ１２は、空調機４０の設定温度として設定可能な範囲の下限値に近い温度が良く、具体的には、設定温度の下限値の±５℃、更に好ましくは、±２℃の範囲内の温度が良い。
【００５６】
換言すれば、第２の抵抗器１２の抵抗値Ｒ２は、空調機４０の設定温度に対応する空調機４０の室内温度センサの抵抗値よりも大きな値が良く、より好ましくは、空調機４０の設定温度として設定可能な温度範囲の下限値に対応する空調機４０の室内温度センサの抵抗値に近い値が良い。例えば、本実施形態では、温度Ｔ１２を約１０℃とし、抵抗値Ｒ２をこの温度Ｔ１２に対応する値としている。
【００５７】
上記のように第２の抵抗器１２の抵抗値Ｒ２が設定されることにより、出力端子１３に第２の抵抗器１２が接続されると、空調機４０は、空調対象空間の温度が、抵抗値Ｒ２に相当する温度Ｔ１２、即ち設定温度よりも低い温度であると認識する。そして、空調機４０は、温度Ｔ１２と設定温度との偏差に基づいて、空調対象空間を加熱すべく、暖房運転を行う。このように、空調機４０に暖房運転を実行させることができる。
【００５８】
また、前述のとおり温度Ｔ１２が空調機４０の設定温度範囲の下限値に近い温度に設定されることにより、空調機４０の制御エラー等を発生させずに、暖房運転を好適に実行させることができる。
【００５９】
以上説明のように、冷暖房切替装置１によれば、所定の抵抗値Ｒ１、Ｒ２に設定される第１の抵抗器１１及び第２の抵抗器１２が択一的に出力端子１３に接続される。これにより、冷暖房切替装置１は、空調機４０の制御装置４３が備えている冷暖房自動切替機能を利用して、空調機４０に冷房運転と暖房運転を好適に切り替えて実行させることができる。よって、夫々の農畜産用の施設５０（図１参照）において要求される温度条件に応じて、施設５０内の温度を好適に制御して維持することができる。
【００６０】
なお、第１の抵抗器１１及び第２の抵抗器１２として可変抵抗器を含む構成を採用しても良い。これにより、冷暖房切替装置１が接続される空調機４０の仕様に応じて、抵抗値Ｒ１及び抵抗値Ｒ２を調節することができ、冷暖房切替装置１の汎用性が高められる。
【００６１】
図５は、冷暖房切替装置１の図２に示すタイマユニット３０の運転条件設定例を示すタイムチャートである。図５に示すように、タイマユニット３０には、冷房運転若しくは暖房運転を行う時間とその時間毎の目標温度を予め設定できるようになっている。
【００６２】
具体的には、運転モードＭ及び目標温度Ｔｓと、それを行う時間を設定することができる。例えば、時間Ａから時間Ｂまでの間は、目標温度Ｔ１で暖房モードＭ２を実行し、時間Ｂから時間Ｃまでの間は、目標温度Ｔ２で冷房モードＭ１を実行し、時間Ｃから時間Ｄまでの間は、目標温度Ｔ３で冷房モードＭ１を実行し、時間Ｄから時間Ｅまでの間は、目標温度Ｔ４で冷暖房モードＭ３を実行するというような設定が可能である。
【００６３】
ここで、冷房モードＭ１とは、冷房運転のみを実行する運転モードＭであり、この時の目標温度Ｔｓは、略上限値になる。即ち、目標温度Ｔｓを超える場合にのみ、冷房運転が行われる。冷房モードＭ１では、施設５０（図１参照）内を不必要に暖めることがないので、暖房のための消費エネルギーを削減することができる。
【００６４】
また、暖房モードＭ２とは、暖房運転のみを実行する運転モードＭであり、この時の目標温度Ｔｓは、略下限値になる。即ち、目標温度Ｔｓを下回る場合にのみ、暖房運転が行われる。暖房モードＭ２では、施設５０（図１参照）内を不必要に冷却することがないので、冷房のための消費エネルギーを削減することができる。
【００６５】
また、冷暖房モードＭ３とは、冷房運転と暖房運転を自動で切り替えて実行する運転モードＭである。冷暖房モードＭ３では、目標温度Ｔｓを超える場合には冷房運転が行われ、目標温度Ｔｓを下回る場合には暖房運転が行われるので、施設５０（図１参照）内の温度を所望の目標温度Ｔｓに高精度に近づけることができる。
【００６６】
以上のように時間変化を考慮した運転条件の設定が可能なことにより、時間の経過に対応させて農畜産用の施設５０を好適に冷房若しくは暖房することができる。よって、農畜産施設等で栽培等される農作物等の種類に応じて、好適な温度変化を実現することができる。
【００６７】
次に、図６ないし図９を参照して、図２に示すタイマユニット３０の制御動作について詳細に説明する。
図６は、タイマユニット３０による冷暖房運転制御を示すフローチャートである。図７ないし図９は、同じくタイマユニット３０による冷暖房運転制御を示すフローチャートであり、図７は、冷房モードＭ１の制御を示し、図８は、暖房モードＭ２の制御を示し、図９は、冷暖房モードＭ３の制御を示している。
【００６８】
図６に示すように、先ず、タイマユニット３０は、演算部３６（図２参照）によってタイマ部３５（図２参照）から現在時刻を読み込み、その現在時刻に対応する予め設定された運転モードＭを記憶部３７（図２参照）から読み込む（ステップＳ１０）。
【００６９】
次に、タイマユニット３０は、現在時刻の運転モードＭが冷房モードＭ１であるか否かを判定し（ステップＳ２０）、冷房モードＭ１であれば（ステップＳ２０のＹＥＳ）、暖房運転を行わないので、暖房運転信号ＭＳ２が出力されていればその出力を停止する（ステップＳ３０）。そして、図７に示す冷房モードＭ１の制御を行う。
【００７０】
他方、ステップＳ２０において、運転モードＭが冷房モードＭ１でなければ（ステップＳ２０のＮＯ）、タイマユニット３０は、運転モードＭが暖房モードＭ２であるか否かを判定する（ステップＳ４０）。
【００７１】
運転モードＭが暖房モードＭ２であれば（ステップＳ４０のＹＥＳ）、冷房運転は実行されないので、冷房運転信号ＭＳ１が出力されていれば、タイマユニット３０は、その出力を停止する（ステップＳ５０）。そして、図８に示す暖房モードＭ２の制御を行う。
【００７２】
ステップＳ４０において、運転モードＭが暖房モードＭ２でなければ（ステップＳ４０のＮＯ）、タイマユニット３０は、運転モードＭが冷暖房モードＭ３であるか否かを判定する（ステップＳ６０）。運転モードＭが冷暖房モードＭ３であれば（ステップＳ６０のＹＥＳ）、タイマユニット３０は、図９に示す冷暖房モードＭ３の制御を行う。
【００７３】
また、ステップＳ６０において、運転モードＭが冷暖房モードＭ３でなければ（ステップＳ６０のＮＯ）、現在時刻においては、冷房運転も暖房運転も行わない設定であるので、タイマユニット３０は、冷房運転信号ＭＳ１が出力されていれば、その出力を停止し（ステップＳ７０）、暖房運転信号ＭＳ２が出力されていれば、その出力を停止する（ステップＳ８０）。
【００７４】
そして、運転異常や運転停止の入力等がなければ（ステップＳ９０のＹＥＳ）、タイマユニット３０は、ステップＳ１０からの制御動作を繰り返す。他方、運転を停止する場合には（ステップＳ９０のＮＯ）、タイマユニット３０は、冷房運転信号ＭＳ１及び暖房運転信号ＭＳ２の出力を停止する（ステップＳ１００）。
【００７５】
次に、図７を参照して、冷房モードＭ１の制御について詳細に説明する。
冷房モードＭ１の制御では、先ず、タイマユニット３０は、現在時刻に対応する予め設定された目標温度Ｔｓを、記憶部３７（図２参照）から演算部３６（図２参照）に読み込む（ステップＳ１１０）。
【００７６】
そして、タイマユニット３０は、温度センサ３２（図２参照）によって、現在の施設５０（図１参照）内の温度である施設内温度Ｔｒを検出し（ステップＳ１２０）、目標温度Ｔｓと比較する（ステップＳ１３０）。
【００７７】
施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓよりも高ければ（ステップＳ１３０のＹＥＳ）、タイマユニット３０は、冷房運転信号ＭＳ１の出力を開始する（ステップＳ１４０）。これにより、図３を参照して既に説明したように、切替ユニット１０からの制御によって空調機４０の冷房運転が実行される。そして、タイマユニット３０は、図６に示すステップＳ９０からの制御動作に戻る。
【００７８】
他方、図７に示すステップＳ１３０において、施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓ以下であれば（ステップＳ１３０のＮＯ）、タイマユニット３０は、施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓから所定の温度差Ｄ１を減算して求めた温度よりも低いか否かを判定する（ステップＳ１５０）。
【００７９】
そして、施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓから所定の温度差Ｄ１を減算して求めた温度よりも低ければ（ステップＳ１５０のＹＥＳ）、タイマユニット３０は、冷房運転信号ＭＳ１が出力されていれば、その出力を停止する（ステップＳ１６０）。そして、タイマユニット３０は、図６に示すステップＳ９０からの制御動作に戻る。
【００８０】
他方、図７に示すステップＳ１５０において、施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓから所定の温度差Ｄ１を減算して求めた温度以上であれば（ステップＳ１５０のＮＯ）、タイマユニット３０は、冷房運転信号ＭＳ１の操作を行わず現在の出力状態を維持して、図６に示すステップＳ９０からの制御動作を行う。
【００８１】
次に、図８を参照して、暖房モードＭ２の制御について詳細に説明する。
先ず、タイマユニット３０は、冷房モードＭ１の制御と同様に、現在時刻に対応する予め設定された目標温度Ｔｓを読み込む（ステップＳ２１０）。そして、タイマユニット３０は、温度センサ３２（図２参照）によって、施設内温度Ｔｒを検出し（ステップＳ２２０）、目標温度Ｔｓと比較する（ステップＳ２３０）。
【００８２】
施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓよりも低ければ（ステップＳ２３０のＹＥＳ）、タイマユニット３０は、暖房運転信号ＭＳ２の出力を開始する（ステップＳ２４０）。これにより、図３を参照して既に説明したように、切替ユニット１０からの制御によって空調機４０の暖房運転が実行される。そして、タイマユニット３０は、図６に示すステップＳ９０からの制御動作に戻る。
【００８３】
他方、図８に示すステップＳ２３０において、施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓ以上であれば（ステップＳ２３０のＮＯ）、タイマユニット３０は、施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓに所定の温度差Ｄ２を加算して求めた温度よりも高いか否かを判定する（ステップＳ２５０）。
【００８４】
そして、施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓに所定の温度差Ｄ２を加算して求めた温度よりも高ければ（ステップＳ２５０のＹＥＳ）、タイマユニット３０は、暖房運転信号ＭＳ２が出力されていれば、その出力を停止する（ステップＳ２６０）。そして、タイマユニット３０は、図６に示すステップＳ９０からの制御動作を行う。
【００８５】
他方、図８に示すステップＳ２５０において、施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓに所定の温度差Ｄ１を加算して求めた温度以下であれば（ステップＳ２５０のＮＯ）、タイマユニット３０は、暖房運転信号ＭＳ２の操作を行わず現在の出力状態を維持して、図６に示すステップＳ９０からの制御動作に戻る。
【００８６】
次に、図９を参照して、冷暖房モードＭ３の制御について詳細に説明する。
先ず、タイマユニット３０は、現在時刻に対応する予め設定された目標温度Ｔｓを読み込む（ステップＳ３１０）。そして、タイマユニット３０は、温度センサ３２（図２参照）によって、施設内温度Ｔｒを検出し（ステップＳ３２０）、目標温度Ｔｓと比較する（ステップＳ３３０）。
【００８７】
施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓよりも高ければ（ステップＳ３３０のＹＥＳ）、タイマユニット３０は、暖房運転信号ＭＳ２が出力されていれば、その出力を停止する（ステップＳ３４０）。そして、タイマユニット３０は、施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓに所定の温度差Ｄ３を加算して求めた温度よりも高いか否かを判定する（ステップＳ３５０）。
【００８８】
施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓに所定の温度差Ｄ３を加算して求めた温度よりも高ければ（ステップＳ３５０のＹＥＳ）、タイマユニット３０は、冷房運転信号ＭＳ１の出力を開始する（ステップＳ３６０）。これにより、切替ユニット１０（図３参照）からの制御によって空調機４０の冷房運転が実行される。そして、タイマユニット３０は、図６に示すステップＳ９０からの制御動作に戻る。
【００８９】
他方、図９に示すステップＳ３５０において、施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓに所定の温度差Ｄ３を加算して求めた温度以下であれば（ステップＳ３５０のＮＯ）、タイマユニット３０は、現在の出力状態を維持して、図６に示すステップＳ９０からの制御動作を繰り返す。
【００９０】
また、図９に示すステップＳ３３０において、施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓ以下であれば（ステップＳ３３０のＮＯ）、タイマユニット３０は、冷房運転信号ＭＳ１が出力されていれば、その出力を停止する（ステップＳ３７０）。そして、タイマユニット３０は、施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓから所定の温度差Ｄ４を減算して求めた温度よりも低いか否かを判定する（ステップＳ３８０）。
【００９１】
その結果、施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓから所定の温度差Ｄ４を減算して求めた温度よりも低ければ（ステップＳ３８０のＹＥＳ）、タイマユニット３０は、暖房運転信号ＭＳ２の出力を開始する（ステップＳ３９０）。これにより、切替ユニット１０からの制御によって空調機４０の暖房運転が実行される。そして、タイマユニット３０は、図６に示すステップＳ９０からの制御動作に戻る。
【００９２】
他方、図９に示すステップＳ３８０において、施設内温度Ｔｒが目標温度Ｔｓから所定の温度差Ｄ４を減算して求めた温度以上であれば（ステップＳ３８０のＮＯ）、タイマユニット３０は、現在の出力状態を維持して、図６に示すステップＳ９０からの制御動作を行う。
【００９３】
以上説明の如く、冷暖房切替装置１では、温度センサ３２によって検出される施設内温度Ｔｒと目標温度Ｔｓとの偏差に基づいて所定の演算が実行され、タイマユニット３０から冷房運転信号ＭＳ１若しくは暖房運転信号ＭＳ２が出力される。そして、切替ユニット１０のリレー２０が切り替えられて、空調機４０の室内温度センサ入力端子４７に第１の抵抗器１１若しくは第２の抵抗器１２が接続されると共に、運転信号入力端子４８に運転信号が入力される。その結果、施設５０で要求される負荷に応じて、空調機４０の冷房運転若しくは暖房運転が好適に実行される。
【００９４】
これにより、施設５０内の温度を、要求される温度変化に適合させて高精度に制御することが可能となる。よって、施設５０内で栽培等される農作物等に適した温度環境が実現され、農作物等の促成若しくは抑制等が容易になり、収穫量の向上や品質の向上を図ることができる。また、施設内の冷やし過ぎや暖め過ぎが抑制され、空調のためのエネルギー消費量を削減することができる。
【００９５】
特に、本実施形態に係る冷暖房切替装置１によれば、空調機４０の制御装置４３、４４として、居室空間用として利用されている汎用の空調機と共通の制御装置をそのまま利用することができる。即ち、汎用の空調機が備える冷暖房自動切替運転機能を利用して、農畜産用の施設５０に適した、時間の経過と共に変化する温度環境を、少ない設備投資で容易に実現することができる。
【００９６】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更実施が可能である。
【符号の説明】
【００９７】
１    冷暖房切替装置
１０  切替ユニット
１１  第１の抵抗器
１２  第２の抵抗器
１３  出力端子
１４  運転信号出力端子
２０  リレー
２１  リレー
２２  リレー
３０  タイマユニット
３２  温度センサ
４０  空調機
４３  制御装置
４７  室内温度センサ入力端子
４８  運転信号入力端子
ＭＳ１        冷房運転信号
ＭＳ２        暖房運転信号
Ｒ１  抵抗値
Ｒ２  抵抗値
Ｔｒ  施設内温度
Ｔｓ  目標温度
【図１】
0006602663.tif 000002
【図２】
0006602663.tif 000003
【図３】
0006602663.tif 000004
【図４】
0006602663.tif 000005
【図５】
0006602663.tif 000006
【図６】
0006602663.tif 000007
【図７】
0006602663.tif 000008
【図８】
0006602663.tif 000009
【図９】
0006602663.tif 000010