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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-10-04
(45)【発行日】2023-10-13
(54)【発明の名称】栽培システム
(51)【国際特許分類】
A01G 9/00 20180101AFI20231005BHJP
A01G 9/02 20180101ALI20231005BHJP
B65G 1/04 20060101ALI20231005BHJP
【ＦＩ】
A01G9/00 C
A01G9/02 B
B65G1/04 555A
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2020006681
(22)【出願日】2020-01-20
(65)【公開番号】P2021112156
(43)【公開日】2021-08-05
【審査請求日】2022-12-21
(73)【特許権者】
【識別番号】000245830
【氏名又は名称】矢崎化工株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100174207
【弁理士】
【氏名又は名称】筬島 孝夫
(72)【発明者】
【氏名】本田 雄三
(72)【発明者】
【氏名】水尻 壽嗣
(72)【発明者】
【氏名】萩原 信吾
【審査官】田辺 義拓
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１２－２１０１８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１１７１９５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１３５９３２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平９－２７５８１０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平８－１７２９５０（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５７－１６７６５７（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２００２－１７６８５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－１０６２２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ０１Ｇ ９／００
Ａ０１Ｇ ９／０２
Ｂ６５Ｇ １／０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
移動自在な複数のトレーが多段式の栽培棚に搬出入され、前記トレーに栽培容器を載置して栽培する栽培システムであって、ａ）前記個々のトレーは、隣接するトレー同士で着脱自在に複数連結されてトレーの列を作り、栽培レーン及びストレージレーン上に保持されること、
ｂ）前記多段式の栽培棚には、栽培容器が載置されたトレーが搬出入される前記栽培レーンと、栽培容器が取り去られた空トレーが前記栽培レーンの直下位置で搬出入される前記ストレージレーンとが一対で１段とされ、それが複数段設けられていること、
ｃ）前記栽培棚の一側面に隣接して設けられた供給装置内でトレーが、前記供給装置の昇降部の上下動でトレーの列に連結すること又はトレーの列から連結解除が行われ、当該トレーが所望位置の栽培レーン又はストレージレーンに搬出入自在であること、
ｄ）移載装置が前記供給装置を挟んで栽培棚の反対側に配置され、前記移載装置は、供給装置内の所定位置のトレー上へ、隣接する栽培容器供給棚から取り出した栽培容器を載置可能に、及び／又は供給装置内の所定位置のトレー上から前記栽培容器を取り出して、前記栽培容器供給棚に載置可能に構成されていることを特徴とする、栽培システム。
【請求項2】
前記供給装置は、トレーを水平方向に移動させる搬出入部と、前記トレーを上下方向に移動させる昇降部とで成り、前記昇降部は、昇降テーブルが設けられていると共に、当該昇降テーブル自体を他の各段の位置に上下移動させる第一昇降部と、昇降部内で昇降テーブルを僅かに上下させる第二昇降部とを備え、前記第二昇降部により、１つの段のストレージレーンと栽培レーン間を上下動させて、トレーの連結又は連結解除を行うことを特徴とする、請求項１に記載した栽培システム。
【請求項3】
前記供給装置の搬出入部は、掴み部と進退部とで成り、栽培棚方向に進退する前記進退部の進退装置が前記昇降部の昇降テーブルに設けられ、かつ前記掴み部の基台が前記進退装置に設けられ、前記掴み部基台に設けた垂直方向に伸縮する伸縮装置により、中央を回転可能に軸支された掴み片の端部を上下して、前記トレーの側方凹部を掴み又は解放し、前記進退装置により掴み部基台を前後に進退してトレー列を栽培棚へ搬出入することを特徴とする、請求項１又は２に記載した栽培システム。
【請求項4】
前記移載装置には、両側の水平方向に伸縮し栽培容器を吊り下げ自在な吊り下げ腕部を備えた吊り下げテーブルと、所定位置で前記吊り下げ腕部を僅かに上下させる第二昇降部が設けられていることを特徴とする、請求項１～請求項３のいずれか一に記載した栽培システム。
【請求項5】
前記移載装置には、前記吊り下げテーブルを他の段部位置に上下移動させる第一昇降部が設けられていることを特徴とする、請求項４に記載した栽培システム。
【請求項6】
前記移載装置の吊り下げ腕部には吊下げ具が設けられ、前記吊り下げ腕部の水平方向の伸縮動作により、栽培容器の開口部周りのフランジ下部に前記吊り下げ具を進入させて当該栽培容器を吊り下げ移動する構成であることを特徴とする、請求項４又は５に記載した栽培システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、栽培レーンとストレージレーンとの上下一対を一段とした多段式の栽培棚であって、トレー上に栽培容器を載置して、各栽培レーンを搬出入する移動可能な複数の前記トレーを連結し、列を構成させて栽培する栽培システムの技術分野に属し、さらに言えば、栽培棚の所望レーンにおけるトレーの連結と連結の解除を伴って各レーンへの搬出入を栽培棚の一側面側に設けた一つの供給装置でスムーズに行ない、各段の栽培レーンの栽培容器を取り出した収穫後の空トレーを対のストレージレーンに保管する栽培システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来の多段式の栽培システムに関連ある技術として、例えば特許文献１は、上下の各段間をパレット単位で順次循環移動させる栽培装置であって、一側面側の第１の駆動部で連結されていないパレットの引き出し又は押し出しを実施し、押し出す側の対面側に、引き出す又は受け取る第２の駆動部を設けた多段の植物栽培装置が開示されている。
また、特許文献２には、培養器を一方の端部側から水平方向に第１の装置で押して他方の端部に向けて当接させて培養槽内をスライドさせる多段栽培装置であって、受け取る第２の装置を設けた多段の培養システムが開示されている。
また、特許文献２には、培養器を一方の端部側から水平方向に第１の装置で押して他方の端部に向けて当接させて培養槽内をスライドさせる多段栽培装置であって、受け取る第２の装置を設けた多段の培養システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許第５４６５７７０号公報
【文献】特許第６２７２６５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上述した特許文献１に記載の植物栽培容器の収容パレットや、特許文献２に記載の培養器は、それぞれが連結されていないから、その個々を移動させるのに栽培棚の両側に搬入装置か搬出装置が必要となり、それを設置するスペースも必要になる。
また、特許文献１は、上下を循環移動させる栽培装置であるので、植物栽培容器を取り除いた後の空収容パレットは循環を担うレーン上に残り、空収容パレットのみの収容レーンがないため、栽培棚の栽培有効範囲を空収容パレットが占めることとなり栽培効率が悪い。
更に、多段における目的の段の収穫を実施する際に、他の段の栽培容器の移動を強いると、これまで最適な栽培環境を整えてきたにも拘わらず、移動して育てる環境が変わることから品質低下を招き、芳しくない（ここでの環境とは、湿度温度の好適条件、人工光の条件、呼吸循環条件等をいう）。
また、特許文献１は、上下を循環移動させる栽培装置であるので、植物栽培容器を取り除いた後の空収容パレットは循環を担うレーン上に残り、空収容パレットのみの収容レーンがないため、栽培棚の栽培有効範囲を空収容パレットが占めることとなり栽培効率が悪い。
更に、多段における目的の段の収穫を実施する際に、他の段の栽培容器の移動を強いると、これまで最適な栽培環境を整えてきたにも拘わらず、移動して育てる環境が変わることから品質低下を招き、芳しくない（ここでの環境とは、湿度温度の好適条件、人工光の条件、呼吸循環条件等をいう）。
【0005】
したがって、本発明の目的は、上記の課題を鑑みてなされたもので、栽培レーンとストレージレーンとの上下一対を一段とした多段式の栽培棚として、空のトレーを保管するレーンを設け、更に、隣接するトレー同士を連結したトレーの列を、棚の一側面側に設ける一つの供給装置でスムーズに各レーンへの搬出・搬入をするようにして、従来よりコンパクトな装置で、高品質な生産と栽培効率を高めた栽培システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上述の課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係る栽培システムは、移動自在な複数のトレー３が多段式の栽培棚１に搬出入され、前記トレー３に栽培容器２を載置して栽培する栽培システムであって、
ａ）前記個々のトレー３は、隣接するトレー３同士で着脱自在に複数連結されてトレー３の列を作り、栽培レーンＡ及びストレージレーンＢ上に保持されること、
ｂ）前記多段式の栽培棚１には、栽培容器２が載置されたトレー３が搬出入される前記栽培レーンＡと、栽培容器２が取り去られた空トレー３（Ｋ）が前記栽培レーンＡの直下位置で搬出入される前記ストレージレーンＢとが一対で１段とされ、それが複数段設けられていること、
ｃ）前記栽培棚１の一側面に隣接して設けられた供給装置５内でトレー３が、前記供給装置５の昇降部５３の上下動でトレー３の列に連結すること又はトレー３の列から連結解除が行われ、当該トレー３が所望位置の栽培レーンＡ又はストレージレーンＢに搬出入自在であること、
ｄ）移載装置６が前記供給装置５を挟んで栽培棚１の反対側に配置され、前記移載装置６は、供給装置５内の所定位置のトレー３上へ、隣接する栽培容器供給棚７から取り出した栽培容器２を載置可能に、及び／又は供給装置５内の所定位置のトレー３上から前記栽培容器２を取り出して、前記栽培容器供給棚７に載置可能に構成されていることを特徴とする。
ａ）前記個々のトレー３は、隣接するトレー３同士で着脱自在に複数連結されてトレー３の列を作り、栽培レーンＡ及びストレージレーンＢ上に保持されること、
ｂ）前記多段式の栽培棚１には、栽培容器２が載置されたトレー３が搬出入される前記栽培レーンＡと、栽培容器２が取り去られた空トレー３（Ｋ）が前記栽培レーンＡの直下位置で搬出入される前記ストレージレーンＢとが一対で１段とされ、それが複数段設けられていること、
ｃ）前記栽培棚１の一側面に隣接して設けられた供給装置５内でトレー３が、前記供給装置５の昇降部５３の上下動でトレー３の列に連結すること又はトレー３の列から連結解除が行われ、当該トレー３が所望位置の栽培レーンＡ又はストレージレーンＢに搬出入自在であること、
ｄ）移載装置６が前記供給装置５を挟んで栽培棚１の反対側に配置され、前記移載装置６は、供給装置５内の所定位置のトレー３上へ、隣接する栽培容器供給棚７から取り出した栽培容器２を載置可能に、及び／又は供給装置５内の所定位置のトレー３上から前記栽培容器２を取り出して、前記栽培容器供給棚７に載置可能に構成されていることを特徴とする。
【0007】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した栽培システムにおいて、前記供給装置５は、トレー３を水平方向に移動させる搬出入部５０と、前記トレー３を上下方向に移動させる昇降部５３とで成り、前記昇降部５３は、昇降テーブル５３ａが設けられていると共に、当該昇降テーブル５３ａ自体を他の各段の位置に上下移動させる第一昇降部Ｓ１と、昇降部５３内で昇降テーブル５３ａを僅かに上下させる第二昇降部Ｓ２とを備え、前記第二昇降部５３ａにより、１つの段のストレージレーンＢと栽培レーンＡ間を上下動させて、トレー３の連結又は連結解除を行うことを特徴とする。
【0008】
請求項３に記載した発明は、請求項１又は２に記載した栽培システムにおいて、前記供給装置５の搬出入部５０は、掴み部５１と進退部５２とで成り、栽培棚１方向に進退する前記進退部５２の進退装置５２ａが前記昇降部５３の昇降テーブル５３ａに設けられ、かつ前記掴み部５１の基台５１ａが前記進退装置５２ａに設けられ、前記掴み部基台５１ａに設けた垂直方向に伸縮する伸縮装置５１ｂにより、中央を回転可能に軸支された掴み片５１ｃの端部を上下して、前記トレー３の側方凹部３３を掴み又は解放し、前記進退装置５２ａにより掴み部基台５１ａを前後に進退してトレー列３を栽培棚１へ搬出入することを特徴とする、請求項１又は２に記載した栽培システム。
【0009】
請求項４に記載した発明は、請求項１～請求項３のいずれか一に記載した栽培システムにおいて、前記移載装置６には、両側の水平方向に伸縮し栽培容器２を吊り下げ自在な吊り下げ腕部６１を備えた吊り下げテーブル６０と、所定位置で前記吊り下げ腕部６１を僅かに上下させる第二昇降部Ｓ４が設けられていることを特徴とする。
【0010】
請求項５に記載した発明は、請求項４に記載した栽培システムにおいて、前記移載装置６には、前記吊り下げテーブル６０を他の段部位置に上下移動させる第一昇降部Ｓ３が設けられていることを特徴とする。
【0011】
請求項６に記載した発明は、請求項４又は５に記載した栽培システムにおいて、前記移載装置６の吊り下げ腕部６１には吊下げ具６２が設けられ、前記吊り下げ腕部６１の水平方向の伸縮動作により、栽培容器２の開口部周りのフランジ下部２０に前記吊り下げ具６２を進入させて当該栽培容器２を吊り下げ移動する構成であることを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明に係る栽培システムによれば、以下の効果を奏する。
（１）栽培容器を取り去った空トレーをストレージレーンに収容でき、少スペースで保管できるので、栽培する場所である栽培レーンを空トレーが占めることがなく、多段栽培棚の栽培効率が向上される。よって、空間効率が良くなって、従来と比較して有効な栽培レーンの数を増やすことができる。
（２）複数のトレーは着脱自在に連結してトレーの列として一体となり、栽培棚の一側面側で、栽培容器を乗せたトレー又は空トレーの搬出入が行えるから、設置スペースをコンパクトに出来る。すなわち、一つの供給装置だけが必要な栽培システムとなり、システム構築設備投資の抑制に寄与する。
（３）同一レーンの同一場所のトレーで栽培を続行するので、最適好条件な設定を保ち易く、環境を変えることなく育成から収穫まで管理をすることができ、安定して高品質な植物の生産が実現される。
（４）供給装置を挟んで栽培棚の反対側に配置された移載装置により、供給装置内の所定位置のトレー上へ栽培容器供給棚から取り出した栽培容器を載置でき、及び／又は供給装置内の所定位置のトレー上から栽培容器を取り出して栽培容器供給棚に載置でき、供給装置を介した栽培容器の搬入と搬出をスムーズに行えて作業効率の向上が図られる。
（５）供給装置の昇降部が、昇降テーブル自体を他の各段の位置に上下移動させる第一昇降部のほか、昇降部内で昇降テーブルを僅かに上下させる第二昇降部を備え、その第二昇降部により１つの段のストレージレーンと栽培レーン間を上下動させてトレーの連結や連結解除を行うので、昇降位置を正確かつ安定的に位置決めできる利便性に優れている。
（１）栽培容器を取り去った空トレーをストレージレーンに収容でき、少スペースで保管できるので、栽培する場所である栽培レーンを空トレーが占めることがなく、多段栽培棚の栽培効率が向上される。よって、空間効率が良くなって、従来と比較して有効な栽培レーンの数を増やすことができる。
（２）複数のトレーは着脱自在に連結してトレーの列として一体となり、栽培棚の一側面側で、栽培容器を乗せたトレー又は空トレーの搬出入が行えるから、設置スペースをコンパクトに出来る。すなわち、一つの供給装置だけが必要な栽培システムとなり、システム構築設備投資の抑制に寄与する。
（３）同一レーンの同一場所のトレーで栽培を続行するので、最適好条件な設定を保ち易く、環境を変えることなく育成から収穫まで管理をすることができ、安定して高品質な植物の生産が実現される。
（４）供給装置を挟んで栽培棚の反対側に配置された移載装置により、供給装置内の所定位置のトレー上へ栽培容器供給棚から取り出した栽培容器を載置でき、及び／又は供給装置内の所定位置のトレー上から栽培容器を取り出して栽培容器供給棚に載置でき、供給装置を介した栽培容器の搬入と搬出をスムーズに行えて作業効率の向上が図られる。
（５）供給装置の昇降部が、昇降テーブル自体を他の各段の位置に上下移動させる第一昇降部のほか、昇降部内で昇降テーブルを僅かに上下させる第二昇降部を備え、その第二昇降部により１つの段のストレージレーンと栽培レーン間を上下動させてトレーの連結や連結解除を行うので、昇降位置を正確かつ安定的に位置決めできる利便性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の栽培システムの全体構成を示した正面図である。
【図3】本発明の栽培システムにおいて、（Ａ）はトレーに車輪があるタイプの栽培棚、（Ｂ）はレーンに車輪があるタイプの栽培棚をそれぞれ示した側面図である。
【図4】多段式の栽培棚を示した斜視図である。
【図5】栽培棚と供給装置の使用態様を示した正面図である。
【図7】供給装置を示した側面図である。
【図8】移載装置を示した側面図（Ａ）と正面図（Ｂ）である。
【図9】（Ａ）は車輪があるトレー、（Ｂ）は車輪がないトレーの連結と解除要領をそれぞれ示した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下に、本発明に栽培システムの実施形態を、図面にしたがって説明する。
本実施形態の栽培システムは、転動する車輪８を持つ移動自在なトレー３が複数連結されてトレー３の列を作り、多段式の栽培棚１の後述する栽培レーンＡやストレージレーンＢに搬入又は搬出（以下、搬出入ともいう。）され、前記トレー３に栽培容器２を載置して植物を栽培するシステムである。
本実施形態の栽培システムは、転動する車輪８を持つ移動自在なトレー３が複数連結されてトレー３の列を作り、多段式の栽培棚１の後述する栽培レーンＡやストレージレーンＢに搬入又は搬出（以下、搬出入ともいう。）され、前記トレー３に栽培容器２を載置して植物を栽培するシステムである。
【0015】
この栽培システムで実施される個々のトレー３は、ガス射出成形で作られて十分な剛性を有した、嵌合部で連結可能な台車板を転用しており、図９Ａに示したように、四角い平板状（奥行×幅寸は、９２４×４６０ｍｍ程度）で、その一方の一辺の両端にＴ字状に突設された嵌合雄部３０、３０が２箇所、前記一方の一辺に対向する他方の一辺の両端に前記嵌合雄部３０、３０が各々嵌り合う大きさ・形状で切欠されたあり溝状の被嵌合雌部３１、３１が２箇所形成されている。この様な形状であるから後述する供給装置５の昇降部５３の上下する動作により、隣り合う位置のトレー３、３の前記嵌合雄部３０と前記被嵌合雌部３１とが嵌め合って連結が出来又は嵌め合いが外れて連結を解除することがスムーズに行える。各辺の中央近傍には、後述する搬出入部５０の掴み部５１（掴み片５１ｃ）が掴まれる凹部３３が形成されている。
個々のトレー３の進行方向に対する両サイドには、それぞれ複数の車輪８が設けられたアングル部材３５が取付金具３４で取り付けられており、この車輪８付きトレー３が複数連結されてトレー３の列を作り、後述の栽培レーンＡ又はストレージレーンＢ上で一体となった状態で転動可能に保持される。
また、図９Ｂに例示のトレー３には車輪８を設けないで、図３Ｂに示したように栽培レーンＡ及びストレージレーンＢ側に車輪９を設けて実施することも行われる。つまり、コンベア状の車輪９付きの栽培レーンＡ及びストレージレーンＢ上を、複数連結されたトレー３が移動する実施形態も採用可能である。尚、前記トレー３は、専用トレーとして成形品で新規なものを作成しても良い。
個々のトレー３の進行方向に対する両サイドには、それぞれ複数の車輪８が設けられたアングル部材３５が取付金具３４で取り付けられており、この車輪８付きトレー３が複数連結されてトレー３の列を作り、後述の栽培レーンＡ又はストレージレーンＢ上で一体となった状態で転動可能に保持される。
また、図９Ｂに例示のトレー３には車輪８を設けないで、図３Ｂに示したように栽培レーンＡ及びストレージレーンＢ側に車輪９を設けて実施することも行われる。つまり、コンベア状の車輪９付きの栽培レーンＡ及びストレージレーンＢ上を、複数連結されたトレー３が移動する実施形態も採用可能である。尚、前記トレー３は、専用トレーとして成形品で新規なものを作成しても良い。
【0016】
栽培棚１について説明する。この多段式の栽培棚１の基本構造は、図４に示したように、２本の起立する柱部材１１、１１と、各柱部材１１、１１間に上下でそれぞれ架け渡される奥行部材１２、１２とにより、両サイドで開口する側面枠体１０、１０が形成されている。そして、前記両サイドの側面枠体１０、１０が、上下の各端部で長尺物の横部材１３により接続されて骨格をなしている。前記の各部材１０、１１、１２は、それぞれ鋼管の外周面に合成樹脂を接着被覆して成るパイプで好適に実施される。
栽培レーンＡは、栽培容器２を載置したトレー３を搬出入するもので、前記両サイドの側面枠体１０、１０に架け渡された前後一対の水平な鋼管の外周面に合成樹脂を接着被覆して成る横パイプ４、４（その各長さは約４,０００ｍｍ程度）で構成されている。
ストレージレーンＢは、収穫後で栽培容器２が取り去られた空トレー３（Ｋ）を搬出入するもので、前記空トレー３（Ｋ）が搬出入されるに必要かつ十分な間隔Ｈ（この間隔Ｈは、例えば８０ｍｍ程度）をあけた前記栽培レーンＡの直下位置に、前記栽培レーンＡと同じ前記両サイドの側面枠体１０、１０に架け渡された前後一対の水平な横パイプ４、４で構成されている。このように、トレー３の厚みがそれ程厚くないから、保管に栽培棚内の容積を占有せず、循環させる栽培棚の場合には、栽培レーンＡと同じ容積を占有するから、栽培効率を良く出来る。
なお、図３と図４に示した本実施例では、上側の栽培レーンＡとその直下に位置するストレージレーンＢとが一対の1段とすると、７段で構成されている。しかし、その段数はこの限りではない。簡易バージョンの栽培システムとし、図１と図２及び図５～図７の図示例はその段数を２段にした実施例で以下に説明する。
栽培レーンＡは、栽培容器２を載置したトレー３を搬出入するもので、前記両サイドの側面枠体１０、１０に架け渡された前後一対の水平な鋼管の外周面に合成樹脂を接着被覆して成る横パイプ４、４（その各長さは約４,０００ｍｍ程度）で構成されている。
ストレージレーンＢは、収穫後で栽培容器２が取り去られた空トレー３（Ｋ）を搬出入するもので、前記空トレー３（Ｋ）が搬出入されるに必要かつ十分な間隔Ｈ（この間隔Ｈは、例えば８０ｍｍ程度）をあけた前記栽培レーンＡの直下位置に、前記栽培レーンＡと同じ前記両サイドの側面枠体１０、１０に架け渡された前後一対の水平な横パイプ４、４で構成されている。このように、トレー３の厚みがそれ程厚くないから、保管に栽培棚内の容積を占有せず、循環させる栽培棚の場合には、栽培レーンＡと同じ容積を占有するから、栽培効率を良く出来る。
なお、図３と図４に示した本実施例では、上側の栽培レーンＡとその直下に位置するストレージレーンＢとが一対の1段とすると、７段で構成されている。しかし、その段数はこの限りではない。簡易バージョンの栽培システムとし、図１と図２及び図５～図７の図示例はその段数を２段にした実施例で以下に説明する。
【0017】
供給装置５について説明する。この供給装置５は、図５～図７に示したように、トレー３を水平方向に移動させる搬出入部５０と、前記トレー３を上下方向に移動させる昇降部５３とで基本的に構成されている。合成樹脂被覆鋼管で成るパイプで構成された各部材５４、５５、５６、５７と各種継手を組み合わせた左右一対のパイプ枠組構造体の内側に、搬出入部５０と昇降部５３が設けられている。すなわち、４本の柱部材５４に奥行き部材５５と横部材５６を接続して組み立てて立設するパイプ枠組構造体が、平面方向からみた図６に図示のように左右一対で配置され、懸架部材５７（奥行き部材）で接続されている。その左右一対のパイプ枠組構造体の間隔は、トレー３が侵入できるように同トレー３の奥行方向長さが十分に確保された長さとされている。なお、この供給装置５は前記栽培棚１とパイプ連結部材４０で接続されて相互の位置を固定する。
前記昇降部５３は、柱部材５４に対し上下方向にスライド移動自在に支持された第一昇降部材Ｓ１と第二昇降部Ｓ２とを備えている。前記第一昇降部Ｓ１に接続されたベルトＴが、天井部の横部材５６に回転軸５８で軸支された２つの回転スプロケット５９、５９に架け渡され、その下方に垂下して伸びた他端（下端）に昇降テーブル５３ａが接続して昇降可能に支持されている。この昇降テーブル５３ａは、水平方向に突き出す前記トレー３が１個分は載る大きさに形成されている。この第一昇降部Ｓ１により、昇降テーブル５３ａ自体が他の各段の位置に上下移動される。なお、本実施例では前記第一昇降部Ｓ１は手動で作動させてクランプＳ1ａで柱部材５４に押圧して、各段の位置に昇降テーブル５３ａを合わせるが、天井部の前記回転スプロケット５９を動力で回転させて実施すれば、動力で昇降部５３を昇降させることもできる。
第二昇降部Ｓ２は、図７に示したように、スライドテーブルが上下方向にスライド自在なロッドレスシリンダで成り、昇降部５３の内側で、かつ昇降テーブル５３ａの外側がロッドレスシリンダのスライドテーブルＳ２ａに固定されて設置され、昇降部５３内で昇降テーブル５３ａを僅かに（１つの段のストレージレーンＢと栽培レーンＡ間で）上下可能に構成されている。つまり、この第二昇降部Ｓ２によって、１つの段のストレージレーンＢと栽培レーンＡ間を上下動させて、トレー３の連結又は連結解除が行われる仕組である。
前記昇降部５３は、柱部材５４に対し上下方向にスライド移動自在に支持された第一昇降部材Ｓ１と第二昇降部Ｓ２とを備えている。前記第一昇降部Ｓ１に接続されたベルトＴが、天井部の横部材５６に回転軸５８で軸支された２つの回転スプロケット５９、５９に架け渡され、その下方に垂下して伸びた他端（下端）に昇降テーブル５３ａが接続して昇降可能に支持されている。この昇降テーブル５３ａは、水平方向に突き出す前記トレー３が１個分は載る大きさに形成されている。この第一昇降部Ｓ１により、昇降テーブル５３ａ自体が他の各段の位置に上下移動される。なお、本実施例では前記第一昇降部Ｓ１は手動で作動させてクランプＳ1ａで柱部材５４に押圧して、各段の位置に昇降テーブル５３ａを合わせるが、天井部の前記回転スプロケット５９を動力で回転させて実施すれば、動力で昇降部５３を昇降させることもできる。
第二昇降部Ｓ２は、図７に示したように、スライドテーブルが上下方向にスライド自在なロッドレスシリンダで成り、昇降部５３の内側で、かつ昇降テーブル５３ａの外側がロッドレスシリンダのスライドテーブルＳ２ａに固定されて設置され、昇降部５３内で昇降テーブル５３ａを僅かに（１つの段のストレージレーンＢと栽培レーンＡ間で）上下可能に構成されている。つまり、この第二昇降部Ｓ２によって、１つの段のストレージレーンＢと栽培レーンＡ間を上下動させて、トレー３の連結又は連結解除が行われる仕組である。
【0018】
搬出入部５０は、掴み部５１と進退部５２とで成り、前記昇降テーブル５３ａと一緒に昇降するように、栽培棚１に対向する中央近傍の当該昇降テーブル５３ａの基端位置に設けられている。栽培棚１方向に進退する前記進退部５２の進退装置５２ａが前記昇降部５３の昇降テーブル５３ａに設けられ、かつ前記掴み部５１の基台５１ａが前記進退装置５２ａに接続されて進退自在に設けられている。前記掴み部基台５１ａに設けた垂直方向に伸縮する伸縮装置５１ｂたるシリンダにより、中央を回転可能に軸支された掴み片５１ｃの端部を上下して、前記トレー３の側方凹部３３を掴み又は解放することができる構成である。よって、前記進退装置５２ａにより掴み部基台５１ａを前後に進退してトレー列３を水平方向に動かし栽培棚１へ搬入し又は搬出する。
したがって、前記栽培棚１の一側面の側面枠体１０に隣接して設けた当該供給装置５内の前記昇降テーブル５３ａ上に載せられた個々のトレー３を、トレー列に対し連結すること又はその解除を行うと共に、一列状に連結された所望数のトレー３を、栽培棚１の栽培レーンＡやストレージレーンＢに送り込んで搬入でき、或いは引っ張り出して搬出することができる。
したがって、前記栽培棚１の一側面の側面枠体１０に隣接して設けた当該供給装置５内の前記昇降テーブル５３ａ上に載せられた個々のトレー３を、トレー列に対し連結すること又はその解除を行うと共に、一列状に連結された所望数のトレー３を、栽培棚１の栽培レーンＡやストレージレーンＢに送り込んで搬入でき、或いは引っ張り出して搬出することができる。
【0019】
移載装置６について説明する。本実施例の移載装置６は、図１と図２に示したように、前記供給装置５を挟んで栽培棚１の反対側に配置されており、供給装置５内の所定位置のトレー３上へ、隣接する栽培容器供給棚７から取り出した栽培容器２を載置することができる。と共に、供給装置５内の所定位置のトレー３上から前記栽培容器２を取り出して、前記栽培容器供給棚７に載置することができる構成となっている。なお、栽培容器供給棚７も、作業員が図示を省略したコンベア上で動かして栽培容器２を供給、搬出するが、駆動式のコンベア等で自動化することも可能である。
この移載装置６の基本構造は、図８に示したように、合成樹脂被覆鋼管で成るパイプで構成された各部材６３、６４、６５、６６と各種継手を組み合わせたパイプ枠組構造体である。すなわち、平面枠組のベース部材６３に立設した４本の柱部材６４に、横部材６６と奥行部材６５を接続して組み立てて成るパイプ枠組構造体に形成されている。
また、移載装置６を中心に移載する両側水平方向に伸縮し、栽培容器２を吊り下げ自在な吊り下げ腕部６１を下面に連結した吊り下げ枠６１’の対向する両辺の中央を、吊り下げテーブル６０が支持しており、前記吊り下げテーブル６０を他の段部位置に上下に移動が出来る、第一昇降部Ｓ３が設けられている。また、前記吊り下げ枠６1’の吊り下げ腕部６１を伸ばして、栽培容器供給棚７上の栽培容器２を少し吊り上げて供給装置５の昇降テーブル５３ａ上のトレー３に少し降ろす又はその逆の動作を、僅かな上下動作で行う第二昇降部Ｓ４が設けられている。
前記移載装置６の前記支柱部材６４上に上下動可能に前記第一昇降部Ｓ３があって、横パイプ方向に並ぶ各前記第一昇降部Ｓ３上に渡されて、前記吊り下げテーブル６０が設置されている。そして、その吊り下げテーブル６０の上には前記第二昇降部Ｓ４であるエアーシリンダが載置し、そのエアーシリンダが、吊り下げ腕部６１が連結した前記吊り下げ枠６1’を上下動可能に支持している。よって、前記吊り下げ枠６１’は、前記エアーシリンダのストローク分を上下動する。また、本実施例では、前記支柱部材６４上を手動で他の段部位置に上下移動させる第一昇降部Ｓ３とされているが、例えば、支柱部材６４にラックアンドピニオン機構を設けて動力昇降する第一昇降部Ｓ３とする実施例も採用可能である。
この移載装置６の基本構造は、図８に示したように、合成樹脂被覆鋼管で成るパイプで構成された各部材６３、６４、６５、６６と各種継手を組み合わせたパイプ枠組構造体である。すなわち、平面枠組のベース部材６３に立設した４本の柱部材６４に、横部材６６と奥行部材６５を接続して組み立てて成るパイプ枠組構造体に形成されている。
また、移載装置６を中心に移載する両側水平方向に伸縮し、栽培容器２を吊り下げ自在な吊り下げ腕部６１を下面に連結した吊り下げ枠６１’の対向する両辺の中央を、吊り下げテーブル６０が支持しており、前記吊り下げテーブル６０を他の段部位置に上下に移動が出来る、第一昇降部Ｓ３が設けられている。また、前記吊り下げ枠６1’の吊り下げ腕部６１を伸ばして、栽培容器供給棚７上の栽培容器２を少し吊り上げて供給装置５の昇降テーブル５３ａ上のトレー３に少し降ろす又はその逆の動作を、僅かな上下動作で行う第二昇降部Ｓ４が設けられている。
前記移載装置６の前記支柱部材６４上に上下動可能に前記第一昇降部Ｓ３があって、横パイプ方向に並ぶ各前記第一昇降部Ｓ３上に渡されて、前記吊り下げテーブル６０が設置されている。そして、その吊り下げテーブル６０の上には前記第二昇降部Ｓ４であるエアーシリンダが載置し、そのエアーシリンダが、吊り下げ腕部６１が連結した前記吊り下げ枠６1’を上下動可能に支持している。よって、前記吊り下げ枠６１’は、前記エアーシリンダのストローク分を上下動する。また、本実施例では、前記支柱部材６４上を手動で他の段部位置に上下移動させる第一昇降部Ｓ３とされているが、例えば、支柱部材６４にラックアンドピニオン機構を設けて動力昇降する第一昇降部Ｓ３とする実施例も採用可能である。
【0020】
前記吊り下げ腕部６１は、前記吊り下げ枠６１’に垂直配置で固定された中央の上部ラック６１０に噛み合う歯車６１ｂを介して左右にスライド移動自在な２つのレール６１ａ、６１ａを有し、前記レール６１ａから第一レール６１ａ’と第２レール６１ａ”が突き出す構成である。
図８を見れば分かり易いが、隣り合う歯車同士が噛み合う縦３個(上部、中間、下部）に並ぶ前記歯車６１ｂが構成され、その上部歯車６１０ｂは、吊り下げ枠６１’の下面に固定された上部ラック６１０の歯に噛み合い、上部歯車６１０ｂと中間歯車６１０ｂ’は、第一レール６１ａ’と連動していて、下部歯車６１０ｂ”は第二レールに連結する下部ラック６１１に噛み合っている。
そして、中間歯車６１０ｂ’によって第一レール６１ａ’と第二レール６１ａ”とは同じ方向に動き、第二レール６１ａ”は第一レール６１ａ’上をスライドするので、上部ラックの中央からその一端部まで上部歯車６１０ｂが移動すると、第一レールが３５０ｍｍ程度スライドし、下部ラック６１１により第一レール上を更に３５０ｍｍ程度スライドする第二レール６１ａ”なので、トータルでレール６１ａは、一方向側へ７００ｍｍ程度突き出す。
また、上部ラックの中央からその他端部まで上部歯車６１０ｂが移動すると、同様にもう一方側に７００ｍｍ程度突き出す。従って、この移載装置６は、移載装置６本体を中心に両側方向へ各７００ｍｍ程度の移載が可能に設定されている。
さらに、前記吊り下げ腕部６１の前記第二レール６１ａ”の下部には吊下げ具６２が設けられ、前記レール６１ａの水平方向の伸縮動作により、栽培容器２の開口部周りのフランジ下部２０に前記吊り下げ具６２を進入させてから、前記吊り下げ枠６１’を前記第二昇降部Ｓ４のエアーシリンダのストローク分上げて当該栽培容器２を吊り下げ、前記レール６１ａで当該栽培容器２を移動することができる。
図８を見れば分かり易いが、隣り合う歯車同士が噛み合う縦３個(上部、中間、下部）に並ぶ前記歯車６１ｂが構成され、その上部歯車６１０ｂは、吊り下げ枠６１’の下面に固定された上部ラック６１０の歯に噛み合い、上部歯車６１０ｂと中間歯車６１０ｂ’は、第一レール６１ａ’と連動していて、下部歯車６１０ｂ”は第二レールに連結する下部ラック６１１に噛み合っている。
そして、中間歯車６１０ｂ’によって第一レール６１ａ’と第二レール６１ａ”とは同じ方向に動き、第二レール６１ａ”は第一レール６１ａ’上をスライドするので、上部ラックの中央からその一端部まで上部歯車６１０ｂが移動すると、第一レールが３５０ｍｍ程度スライドし、下部ラック６１１により第一レール上を更に３５０ｍｍ程度スライドする第二レール６１ａ”なので、トータルでレール６１ａは、一方向側へ７００ｍｍ程度突き出す。
また、上部ラックの中央からその他端部まで上部歯車６１０ｂが移動すると、同様にもう一方側に７００ｍｍ程度突き出す。従って、この移載装置６は、移載装置６本体を中心に両側方向へ各７００ｍｍ程度の移載が可能に設定されている。
さらに、前記吊り下げ腕部６１の前記第二レール６１ａ”の下部には吊下げ具６２が設けられ、前記レール６１ａの水平方向の伸縮動作により、栽培容器２の開口部周りのフランジ下部２０に前記吊り下げ具６２を進入させてから、前記吊り下げ枠６１’を前記第二昇降部Ｓ４のエアーシリンダのストローク分上げて当該栽培容器２を吊り下げ、前記レール６１ａで当該栽培容器２を移動することができる。
【0021】
上述した本実施形態の栽培システムの使用例について説明する。
まず、準備段階として、供給装置５を挟んで栽培棚１の反対側に配置された上記移載装置６の吊り下げ腕部６１により、供給装置５内の所定位置のトレー３上へ栽培容器供給棚７から取り出した栽培容器２を載置し、その栽培容器２が載置されたトレー３を第一昇降部Ｓ１を作動させて栽培棚１の所定の栽培レーンＡへ搬入する（図２参照）。尚、コストの関係で移載装置６を使用せずに、供給装置５の所定位置でトレー３内に栽培容器２を作業員が、載置しても良い。その際、一対の前記栽培レーンＡ、すなわち各パイプ４上にトレー３の車輪８が載り、前記車輪８は、前記パイプ４の外周面を倣うような形状で鼓状に窪んでいてパイプ表面に接触するので、トレー３は栽培レーンＡ（パイプ４）上を安定して水平方向に移動ができ、植物が植えられた栽培容器２が載置された着脱自在に連結されているトレー３が、栽培レーンＡ上に一列状を呈して並んで栽培が行われる。
収穫する際は、前記昇降部５３で前記昇降テーブル５３ａを収穫対象の栽培レーンＡの位置に昇降させたら、搬出入部５０の進退部５２を伸ばし、対象のトレー列の供給側に一番近いトレー３に対して、掴み部５１の掴み片５１ｃでトレー３の端部の凹部３３を掴む。
次に、進退部５２を後退させ供給装置５に向かって連結したトレー３の列全体を一体で引っ張り出し、供給装置５内の昇降テーブル５３ａ上にトレー３の1個が丁度載って搬出され、そのトレー３から栽培容器２を移載装置６の吊り下げ腕部６１により取り去って収穫する。その際、第二昇降部Ｓ２のロッドレスシリンダが１つの段のストレージレーンＢと栽培レーンＡ間を上下動させてトレー３の連結や連結解除を行うので、ストロークを一定に保つから昇降位置を正確かつ安定的に位置決めでき、移載装置６により、供給装置５内の所定位置のトレー３上から栽培容器２をスムーズに取り出して栽培容器供給棚７に載置できる。尚、移載装置６を使用せずに作業員が、栽培容器２を取り去り収穫しても良い。
まず、準備段階として、供給装置５を挟んで栽培棚１の反対側に配置された上記移載装置６の吊り下げ腕部６１により、供給装置５内の所定位置のトレー３上へ栽培容器供給棚７から取り出した栽培容器２を載置し、その栽培容器２が載置されたトレー３を第一昇降部Ｓ１を作動させて栽培棚１の所定の栽培レーンＡへ搬入する（図２参照）。尚、コストの関係で移載装置６を使用せずに、供給装置５の所定位置でトレー３内に栽培容器２を作業員が、載置しても良い。その際、一対の前記栽培レーンＡ、すなわち各パイプ４上にトレー３の車輪８が載り、前記車輪８は、前記パイプ４の外周面を倣うような形状で鼓状に窪んでいてパイプ表面に接触するので、トレー３は栽培レーンＡ（パイプ４）上を安定して水平方向に移動ができ、植物が植えられた栽培容器２が載置された着脱自在に連結されているトレー３が、栽培レーンＡ上に一列状を呈して並んで栽培が行われる。
収穫する際は、前記昇降部５３で前記昇降テーブル５３ａを収穫対象の栽培レーンＡの位置に昇降させたら、搬出入部５０の進退部５２を伸ばし、対象のトレー列の供給側に一番近いトレー３に対して、掴み部５１の掴み片５１ｃでトレー３の端部の凹部３３を掴む。
次に、進退部５２を後退させ供給装置５に向かって連結したトレー３の列全体を一体で引っ張り出し、供給装置５内の昇降テーブル５３ａ上にトレー３の1個が丁度載って搬出され、そのトレー３から栽培容器２を移載装置６の吊り下げ腕部６１により取り去って収穫する。その際、第二昇降部Ｓ２のロッドレスシリンダが１つの段のストレージレーンＢと栽培レーンＡ間を上下動させてトレー３の連結や連結解除を行うので、ストロークを一定に保つから昇降位置を正確かつ安定的に位置決めでき、移載装置６により、供給装置５内の所定位置のトレー３上から栽培容器２をスムーズに取り出して栽培容器供給棚７に載置できる。尚、移載装置６を使用せずに作業員が、栽培容器２を取り去り収穫しても良い。
【0022】
一方、供給装置５の昇降部５３の第二昇降部Ｓ２により、昇降テーブル５３ａが、収穫対象の前記栽培レーンＡの対となっている直下のストレージレーンＢの高さ位置に正確に下降すると、栽培容器２を取り去った空トレー３（Ｋ）は、前記昇降テーブル５３ａ上に載ってその位置が変わらないから、そのトレーの嵌合雄部３０（又は被嵌合雌部３１）は、列に繋がっている隣接の被嵌合雌部３１（又は嵌合雄部３０）との嵌め合いが解除されてその列から外れ、今度は、先行して存する空トレー３（Ｋ）の被嵌合雌部３１（又は嵌合部３０）とが嵌め合い、空トレー３（Ｋ）の列に繋がる（図２参照）。
そして、トレー３の１個分の長さを送り込んで該トレー３を前記昇降テーブル５３ａから降ろし、掴み部５１の掴みを解除したら進退部５２が引っ込んで元の位置まで戻る。
更に、栽培容器２を取り除いた最後のトレー３（Ｋ）になった時の搬入は、トレー３の１個分の長さに追い込み分の長さＬをプラスした長さ分を送り込んで、供給側に一番近いトレー３（Ｋ）の供給側の端面を、栽培棚１内に入る位置にして空トレーの列の搬入が完了し、ストレージレーンＢ上に保持される。
そして、トレー３の１個分の長さを送り込んで該トレー３を前記昇降テーブル５３ａから降ろし、掴み部５１の掴みを解除したら進退部５２が引っ込んで元の位置まで戻る。
更に、栽培容器２を取り除いた最後のトレー３（Ｋ）になった時の搬入は、トレー３の１個分の長さに追い込み分の長さＬをプラスした長さ分を送り込んで、供給側に一番近いトレー３（Ｋ）の供給側の端面を、栽培棚１内に入る位置にして空トレーの列の搬入が完了し、ストレージレーンＢ上に保持される。
【0023】
しかる後、供給装置５の昇降部５３は、次に収穫する栽培レーンＡの位置まで昇降し、同様な作業の繰り返しで収穫を進める。
かくして、同様の保管作業を繰り返し、収穫後の空トレー３（Ｋ）は、栽培を行うレーンではない、専用の保管場所のストレージレーンＢに収容されるので、空トレー３（Ｋ）のみを省スペースに保管でき、栽培レーンＡでは空トレー３（Ｋ）が占めることなく栽培効率がアップされ、栽培条件も一定で済む。
なお、栽培時は、上記と逆の手順を行い、所望の栽培レーンＡに、栽培容器２が載置された複数のトレー３が連結して列を呈して置かれる。
かくして、同様の保管作業を繰り返し、収穫後の空トレー３（Ｋ）は、栽培を行うレーンではない、専用の保管場所のストレージレーンＢに収容されるので、空トレー３（Ｋ）のみを省スペースに保管でき、栽培レーンＡでは空トレー３（Ｋ）が占めることなく栽培効率がアップされ、栽培条件も一定で済む。
なお、栽培時は、上記と逆の手順を行い、所望の栽培レーンＡに、栽培容器２が載置された複数のトレー３が連結して列を呈して置かれる。
【0024】
以上、実施例を図面に基づいて説明したが、本発明は、図示例の限りではなく、その技術的思想を逸脱しない範囲において、当業者が通常に行う設計変更、応用のバリエーショ
ンの範囲を含むことを念のために言及する。
ンの範囲を含むことを念のために言及する。
【符号の説明】
【0025】
Ａ 栽培レーン
Ｂ ストレージレーン
Ｈ 間隔
１ 栽培棚
１０ 側面枠体
１１ 柱部材
１２ 奥行部材
１３ 横部材
２ 栽培容器
２０ フランジ（下部）
３ トレー
３０ 嵌合雄部
３１ 被嵌合雌部
３３ 凹部
４ 横パイプ
５ 供給装置
５０ 搬出入部
５１ 掴み部
５１ａ 基台
５１ｂ 伸縮装置
５１ｃ 掴み片
５２ 進退部
５２ａ 進退装置
５３ 昇降部
５３ａ 昇降テーブル
Ｓ１ 第一昇降部
Ｓ２ 第二昇降部
６ 移載装置
６０ 吊り下げテーブル
６１ 吊り下げ腕部
６２ 吊り下げ具
Ｓ３ 第一昇降部
Ｓ４ 第二昇降部
７ 栽培容器供給棚
８、９ 車輪
Ｂ ストレージレーン
Ｈ 間隔
１ 栽培棚
１０ 側面枠体
１１ 柱部材
１２ 奥行部材
１３ 横部材
２ 栽培容器
２０ フランジ（下部）
３ トレー
３０ 嵌合雄部
３１ 被嵌合雌部
３３ 凹部
４ 横パイプ
５ 供給装置
５０ 搬出入部
５１ 掴み部
５１ａ 基台
５１ｂ 伸縮装置
５１ｃ 掴み片
５２ 進退部
５２ａ 進退装置
５３ 昇降部
５３ａ 昇降テーブル
Ｓ１ 第一昇降部
Ｓ２ 第二昇降部
６ 移載装置
６０ 吊り下げテーブル
６１ 吊り下げ腕部
６２ 吊り下げ具
Ｓ３ 第一昇降部
Ｓ４ 第二昇降部
７ 栽培容器供給棚
８、９ 車輪
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】