JP2017063713A - 植物培養装置及び植物工場 - Google Patents

Abstract

【課題】栽培室内の空間を有効利用し、また衛生的な環境下での栽培が可能な植物培養装置及び植物工場を提供する。【解決手段】植物培養装置は、培養液が収容されて上部が開口する培養槽が上下に間隔を有して複数配設された培養棚と、培養棚の両側端部の少なくともいずれかに近接配置され、培養液を吸収して成長する植物が保持された培養トレイを保持して移動する搬送装置とを備え、搬送装置は、培養トレイを保脱可能なハンドと、ハンドによって培養トレイを保脱可能にするハンド機構部と、ハンドによって保持した培養トレイとともに、ハンドを水平移動させるハンド水平移動機構部と、ハンドを上下移動させるハンド上下機構部と、ハンドによって保持された培養トレイとともに、ハンドを昇降移動させるハンド昇降機構部と、ハンド機構部、ハンド水平移動機構部、ハンド昇降機構部の作動を制御するコントローラとを備える。【選択図】図３

Description

本願発明は、植物を培養液で育成させる植物培養装置及び植物工場に関する。

このような植物培養装置は、施設農園や植物工場で一般的に行われている。植物培養装置は、例えば、培養液上に浮かべた培養トレイに植物の苗を植えたポットを設け、培養トレイを培養液が収容された培養槽の一端側から他端側へ日数をかけて移動させながら作物を成長させ、終着端において成熟した植物を収穫するように構成されている（特許文献１参照）。

近年、植物培養装置は、植物工場のスペースを効率的に運用するために、多段式の培養槽を備えたものが提案されている（特許文献２参照）。この特許文献２に記載の植物培養装置は、特許文献１に記載のものと同様に、一つの段において植物の幼苗期から収穫期まで成長させる培養槽を上下方向に複数段に配設して構成されている。

特開２００４−３４４０８６号公報 特開２０１４−１９８００３号公報

この特許文献２に記載の植物培養装置は、複数の段の培養槽の夫々が植物の幼苗期から収穫期まで成長させるので、培養槽の長さが長くなり、植物培養装置が大型化する。特に、一定の環境条件を作り出す栽培室内に植物培養装置を設置する場合には、栽培室内の大きさは限られるので、植物培養装置が大型化すると栽培室内への設置が困難になり、限られた栽培室内の空間を有効に利用することができない。

また、特許文献２に記載の植物培養装置は、搬入装置に培養トレイを供給し、また搬送装置から収穫期の植物が植えられた培養トレイを搬出する作業は、作業者が行っている。特に、植物工場棟の閉鎖空間における栽培では、栽培する植物の商品価値を高めるため、無農薬且つ衛生的な環境での栽培が求められる。しなしなからが、特許文献２に記載の植物培養装置では、作業者が栽培棚の周囲に頻繁に立ち入ることは、衛生上好ましくない。

本発明の少なくとも一つの実施形態は、このような従来技術の状況の基になされた発明であって、その目的とするところは、栽培室内の空間の有効利用が可能であり、また衛生的な環境下での栽培が可能な植物培養装置及び植物工場を提供することを目的とする。

（１）本発明の少なくとも一つの実施形態にかかる植物培養装置は、
植物を成長させる培養液が収容されて上部が開口する有底容器状の培養槽が上下方向に間隔を有して複数配設された培養棚と、
前記培養棚の両側端部の少なくともいずれかに近接配置され、前記培養液を吸収して成長する植物が収容された培養トレイを保持して移動する搬送装置と、を備える植物培養装置であって、
前記搬送装置は、
前記培養トレイを保脱可能なハンドと、
前記ハンドによって前記培養トレイを保持し又は離した状態にするハンド機構部と、
前記ハンドを水平方向に移動させるハンド水平移動機構部と、
前記ハンドを上下方向に移動させるハンド上下機構部と、
前記ハンドによって前記培養棚から取り出されて保持された培養トレイとともに前記ハンドを前記搬送装置内で昇降移動させるハンド昇降機構部と、
前記ハンド機構部、前記ハンド水平移動機構部、前記ハンド上下機構部、前記ハンド昇降機構部の作動を制御するコントローラと、を備え、
前記コントローラは、前記ハンド機構部、前記ハンド水平移動機構部、前記ハンド上下移動機構部、前記ハンド昇降機構部の作動を制御して、前記ハンドによって培養トレイを前記複数の培養槽の少なくともいずれかに対して搬出入させるように構成されている。

上記（１）に記載の植物培養装置は、搬送装置は、培養トレイを保脱可能なハンドと、ハンドによって培養トレイを保持し又は離した状態にするハンド機構部と、ハンドによって保持した培養トレイとともに、ハンドを水平方向に移動させるハンド水平移動機構部と、ハンドを上下方向に移動させるハンド上下機構部と、ハンドによって保持された培養トレイとともに、ハンドを前記搬送装置内で昇降移動させるハンド昇降機構部と、ハンド機構部、ハンド水平移動機構部、ハンド上下機構部、ハンド昇降機構部の作動を制御するコントローラと、を備える。そして、コントローラは、ハンド機構部、ハンド水平移動機構部、ハンド上下移動機構部、ハンド昇降機構部の作動を制御して、ハンドによって培養トレイを前記複数の培養槽の少なくともいずれかに対して搬出入させるように構成されている。

搬送装置は、ハンドによって培養トレイを複数の培養槽の少なくともいずれかに対して搬出入することができるので、上下方向に配設される複数の培養トレイを、植物の生育ステージに対応する複数の段にした場合、搬送装置によって複数の段のいずれかから取り出した培養トレイを他の段に搬入することができる。このため、培養トレイを複数の培養槽のいずれかに収容して培養槽の一端側から他端側へ日数をかけて移動させながら植物を成長させた後に、培養トレイを他の培養槽に移して植物を成長させ、最後の培養槽に培養トレイを移して植物を成長させて終着端で培養トレイを搬送装置によって搬出することができる。従って、植物が成長して収穫されるまでに培養トレイが移動する培養槽を上下方向に複数段に分けて配設することが可能になる。したがって、幼苗期など植物の高さが小さいステージ（段）の高さ方向のスペースを小さくすることができる。このため、植物が培養槽の一端側から他端側へ移動させながら作物を成長させ、終着端において成熟した植物を収穫するように構成された植物培養装置と比較して、植物培養装置の高さを抑えることができる。よって、植物培養装置を限られた栽培室内に設置する場合、植物培養装置の栽培室内への設置が容易となり、栽培室内の空間を有効に利用可能な植物培養装置を実現することができる。

（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の記載の植物培養装置において、
前記搬送装置は、
該搬送装置の下部に配設されて前記培養トレイを載置して水平移動可能なバケットと、
前記バケットを移動させるバケット搬送機構部と、を更に備えているように構成される。

上記（２）に記載の植物培養装置によれば、搬送装置は、搬送装置の下部に配設されて培養トレイを載置して水平移動可能なバケットと、バケットを移動させるバケット搬送機構部と、を更に備える。このため、搬送装置によって収穫される植物が収容された培養トレイをバケット上に載置すると、バケット搬送機構部によってバケットを移動させることができる。このため、バケット搬送機構部によるバケットの移動先を、植物培養装置が設置された栽培室と隣接する他の部屋にした場合、作業者が栽培室に出入りすることなく、収穫される植物を搬出することができる。よって、衛生的な環境での栽培が可能な植物培養装置を実現できる。

（３）幾つかの実施形態では、上記（１）に記載の植物培養装置において、
前記搬送装置は、
前記ハンドによって前記培養槽から取り出された培養トレイの下方に配置された養液受けと、
前記培養トレイの下方位置と、該下方位置から前記栽培棚と反対側へ退避する退避位置との間で、前記養液受けを移動させる養液受け移動機構部とを、更に備え、
前記養液受けは、前記培養トレイに収容された植物の根部から落ちる培養液を受ける底板部を備えているように構成されている。

上記（３）に記載の植物培養装置によれば、搬送装置は、ハンドによって培養槽から取り出された培養トレイの下方に配置された養液受けと、培養トレイの下方位置と、該下方位置から栽培棚と反対側へ退避する退避位置との間で、養液受けを移動させる養液受け移動機構部とを、更に備えている。そして、養液受けは、培養トレイに収容された植物の根部から落ちる培養液を受ける底板部を備えている。培養液を吸収して植物を成長させる水耕栽培では、植物の根部が培養液に浸かった状態や接触した状態となり、ハンドによって培養トレイを栽培槽から取り出すと、培養液が根部から滴り、取り出した培養槽よりも下方の培養槽内の植物や植物培養装置が設置された床に飛散する虞がある。ここで、培養液中には菌が含まれている場合があり、培養液が飛散すると、菌が拡散して、衛生上の品質低下や植物の成長に悪影響を及ぼす虞が生じる。しかしながら、ハンドの下方に養液受けが設けられているので、ハンドによって培養トレイが栽培槽から取り出された場合、培養トレイに収容された植物の根部から培養液が落ちても、この培養液を養液受けで受けることができる。よって、落下する培養液が下段の植物に飛散したり植物培養装置が設置された床に飛散する虞を防止することができる。このため、培養液に含まれた菌が飛散して、衛生上の品質低下や植物の成長に悪影響を与える虞を抑制することができる。

（４）幾つかの実施形態では、上記（３）に記載の植物培養装置において、
前記コントローラは、
前記ハンドが前記培養槽に収容されている培養トレイの上方に移動しているときには、前記養液受けが前記退避位置に移動するように前記養液受け移動機構部の作動を制御するように構成される。

上記（４）に記載の植物培養装置によれば、コントローラは、ハンドが培養槽に収容されている培養トレイの上方に移動しているときには、養液受けが退避位置に移動するように養液受け移動機構部の作動を制御する。培養槽に収容されている培養トレイの上方にハンドが移動しているときは、ハンドの下方には培養槽が位置している。このため、培養トレイの上方にハンドが移動しているときに養液受けをハンドの下方に位置すると、養液受けが培養槽に接触する虞がある。そこで、培養トレイの上方にハンドが移動しているときは、養液受けを退避位置に移動させることで、養液受けが培養槽に接触する虞を防止することができ、養液受け及び培養槽が損傷する虞を未然に防止することができる。

（５）幾つかの実施形態では、上記（２）に記載の植物培養装置において、
前記コントローラは、
前記ハンドが前記バケットの上方の所定位置に接近すると、前記養液受けを退避移動させて前記バケットの上方が開放するように前記養液受け移動機構部の作動を制御するように構成される。

上記（５）に記載の植物培養装置によれば、コントローラは、ハンドがバケットの上方の所定位置に接近すると、養液受けを退避移動させてバケットの上方が開放するように養液受け移動機構部の作動を制御する。バケット上に培養トレイを載置する場合、ハンドの下方に養液受けが存在すると、養液受けが邪魔をしてバケット上に培養トレイを載置することができない。そこで、ハンドがバケットの上方の所定位置に接近すると、養液受けを退避移動させることで、バケットの上方が開放してバケット上に培養トレイを載置することができる。

（６）幾つかの実施形態では、上記（１）から（５）のいずれかに記載の植物培養装置において、
前記ハンドは、鉛直方向に延在する２つの保持部を備え、
前記２つの保持部は、鉛直方向に延在して前記ハンド前後移動機構部によって前記ハンドが移動する前後方向に間隔を有して２個設けられ、
前側の保持部は後側の保持部よりもより下方へ延びるように構成される。

上記（６）に記載の植物培養装置によれば、ハンドは、鉛直方向に延在する２つの保持部を備える。そして、２つの保持部は、鉛直方向に延在してハンド前後移動機構部によってハンドが移動する前後方向に間隔を有して２個設けられる。そして、前側の保持部は後側の保持部よりもより下方へ延びるように構成される。このため、培養槽内の培養液に複数の培養トレイが浮いた状態で収容されている場合において、培養槽内に生じた隙間を埋めるために複数の培養トレイを隙間が存在する方向に押すときには、ハンドの２つの保持部のうち前側の保持部を最後尾の培養トレイに接触させて押す必要がある。ここで、保持部によって複数の培養トレイを押すためにハンドを前側に移動させると、後側の保持部が培養トレイの後側の側壁に接触する虞が生じる。しかしながら、後側の保持部は前側の保持部よりも下方への延びる長さが短いので、後側の保持部が培養トレイの後側の側壁に接触することはない。このため、前側の保持部によって複数の培養トレイを確実に移動させて隙間を埋めることができる。

（７）本発明の少なくとも一つの実施形態にかかる植物工場は、
請求項１から６のいずれかに記載の前記植物培養装置と、
前記植物培養装置を収容する栽培室と、
前記搬送装置に対向する前記栽培室の壁部又は該壁部の外側に近接して設けられ、前記培養トレイを搬出入可能なパスボックスと、を備えるように構成される。

上記（７）に記載の植物工場は、請求項１から６のいずれかに記載の植物培養装置と、植物培養装置を収容する栽培室と、搬送装置に対向する栽培室の壁部又は壁部の外側に近接して設けられ、培養トレイを搬出入可能なパスボックスと、を備える。このため、植物培養装置の栽培棚から培養トレイを取り出して栽培室の外側に搬送する場合、搬送装置によって栽培棚から培養トレイを取り出してパスボックスに搬送する。このため、パスボックスを介して培養トレイを栽培室外に搬送することができる。また、栽培室外から培養トレイを栽培室内に搬入する場合、パスボックスに収容された培養トレイを、搬送装置によって栽培室内に搬入して栽培棚に収容することができる。このため、培養トレイを栽培室から搬出したり搬入したりする際に、作業者が栽培室に立ち入ることがない。したがって、栽培室を衛生的な環境に維持することができ、商品価値の高い植物の栽培が可能な植物工場を実現できる。

本発明の少なくとも幾つかの実施形態によれば、栽培室内の空間を有効に利用することができ、また衛生的な環境下での栽培が可能な植物培養装置及び植物工場を提供することができる。

本発明の一実施形態にかかる植物培養装置の正面図である。 図１のＩ−Ｉ矢視における培養槽を備える培養棚の断面図である。 本発明の一実施形態にかかる供給側搬送装置の前後方向後側から見た後面図である。 本発明の一実施形態にかかる供給側搬送装置及び搬送装置の後側に設置されたパスボックスの正面図である。 本発明の一実施形態にかかるハンド及び養液受けを移動させる移動機構部を説明するための図であり、同図（ａ）は前後方向前側から見た移動機構部の前面図であり、同図（ｂ）は移動機構部の正面図である。 本発明の一実施形態にかかる移動機構部の作動を制御するコントローラのブロック図である。 図７（ａ）は作業者が収穫期の植物を収容した培養トレイを要求時の植物培養装置の正面図であり、図７（ｂ）は搬出側搬送装置が培養トレイを取り出してパスボックスに搬送する際の植物培養装置の正面図である。 図８（ｃ）は作業者がパスボックスから培養トレイを取り出す際の植物培養装置の正面図であり、図８（ｄ）は作業者がバケットをパスボックスに戻す際の植物培養装置の正面図である。 図９（e）は搬出側搬送装置がバケットを回収する状態を示した際の植物培養装置の正面図であり、図９（f）は供給側搬送装置が培養トレイを取り出した段の下段から培養トレイを移動させる状態を示した植物培養装置の正面図である。 図１０（ｇ）は搬出側搬送装置が幼苗期の段から培養トレイを取り出して上方の段に移動させる状態を示した植物培養装置の正面図であり、図１０（ｈ）は供給スイッチを押してバケットをパスボックスに移動させる状態を示した際の植物培養装置の正面図である。 図１１（i）は作業者が苗を植えた培養トレイをパスボックスに置く作業を示した植物培養装置の正面図であり、図１１（j）は供給側搬送装置がバケットを移動させる状態を示した植物培養装置の正面図である。 供給側搬送装置が培養トレイを栽培棚に供給する状態を示した植物培養装置の正面図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について、図１〜図１２を参照しながら説明する。本実施形態の植物培養装置は、培養液が収容される培養槽が上下方向に３段備えて栽培室内に設置される場合を例にして以下説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではない。

図１は、本発明の一実施形態にかかる植物培養装置の正面図を示し、図２は図１のＩ−Ｉ矢視における培養槽を備える培養棚の断面図を示す。

本実施形態の植物培養装置１は、図１及び図２に示すように、植物ｐを成長させる培養液ｃが収容される有底容器状の培養槽２０が上下方向に間隔を有して複数配設された栽培棚１０と、栽培棚１０の長手方向両端部に近接配置され、複数の培養槽２０の少なくとも一つに対して植物ｐを搬出入する一対の搬出側搬送装置５０ａ、供給側搬送装置５０ｂと、を備える。そして、搬出側搬送装置５０ａ、供給側搬送装置５０ｂは、培養トレイ３０を保脱可能なハンド５３と、ハンド５３によって培養トレイ３０を保持し又は離した状態にするハンド機構部５９（図５（ｂ）参照）と、ハンド５３によって保持した培養トレイ３０とともに、ハンド５３を水平方向に移動させるハンド水平移動機構部６０（図５（ａ）参照）と、ハンド５３を上下方向に移動させるハンド上下機構部６１（図５（ａ）参照）と、ハンド５３によって保持された培養トレイ３０とともに、ハンド５３を昇降移動させるハンド昇降機構部６３と、ハンド機構部５９、ハンド水平移動機構部６０、ハンド上下機構部６１、ハンド昇降機構部６３の作動を制御するコントローラ６７と、を備える。そして、コントローラ６７は、ハンド機構部５９、ハンド水平移動機構部６０、ハンド上下機構部６１、ハンド昇降機構部６３の作動を制御して、複数の培養槽２０のいずれかに収容された培養トレイ３０を、ハンド５３によって取り出して他の培養槽２０に搬入するように構成される。

図示した実施形態では、植物培養装置１は栽培室７０内に設置され、栽培室７０の対向する壁７１ａ、７１ｂの夫々には、パスボックス７３ａ、７３ｂが設けられている。これらパスボックス７３ａ、７３ｂ間の栽培室７０内の空間部７５に植物培養装置１が設置されている。

植物培養装置１の栽培棚１０は、図１に示すように、直方体状に形成された枠体部１１を備える。枠体部１１は、平面視における四隅及び枠体部１１の幅方向両端部の長手方向中間部に上下方向に起立して延在する複数の脚部１２と、隣接する脚部１２間に架け渡されて平面視において矩形枠体状に形成されて培養槽２０を支持する複数の支持部１３ａ、１３ｂ、１３ｃとを備えている。支持部１３ａ、１３ｂ、１３ｃは、上下方向に間隔を有して３個設けられ、これらの支持部１３ａ、１３ｂ、１３ｃの夫々は、水平方向に延在している。複数の支持部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ間の上下方向の寸法Ｈａ、Ｈｂ、Ｈｃは、上方に進むに従って大きくなるように構成されている（Ｈｃ＞Ｈｂ＞Ｈａ）。

これらの支持部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ上に培養槽２０が設置されている。培養槽２０は、図２に示すように、平面視長方形状に形成された底板部２０ａと、底板部２０ａの長手方向両端部及び短手方向両端部から屈曲して上方へ延在する側板部２０ｂとを有して有底容器状に形成されている。培養槽２０は、複数の脚部１２の内側に近接配置されて支持部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ上に載置固定されている。

培養槽２０には、植物ｐを成長させるための培養液ｃが収容されている。培養液ｃは、肥料を水に溶かしたものである。培養槽２０の底板部２０ａの短手方向一端側の２つの隅部には、培養液ｃを供給するための供給口２０ｃ１、供給口２０ｃ２が設けられている。また培養槽２０の底板部２０ａの短手方向他端側の２つの隅部には、培養槽２０に収容された培養液ｃを排出するための排出口２０ｄ１、排出口２０ｄ２が設けられている。給水と排水は、培養槽２０の対角に沿った流れの方向になるように、供給口２０ｃ１，２０ｃ２及び排出口２０ｄ１、２０ｄ２に設けられた図示しない電磁弁の作動が制御されるようになっている。すなわち、供給口２０ｃ１及び排出口２０ｄ２が開口すると、供給口２０ｃ２及び排出口２０ｄ１は閉じた状態となり、供給口２０ｃ２及び排出口２０ｄ１が開口すると、供給口２０ｃ１及び排出口２０ｄ２は閉じた状態になる。供給口２０ｃ１及び排出口２０ｄ２、又は供給口２０ｃ２及び排出口２０ｄ１は、図示しない循環路を介して栽培棚１０の下部に設置されたタンクＴ（図１参照）に連通している。なお、供給口２０ｃ１，２０ｃ２及び排出口２０ｄ１、２０ｄ２の口径は排出口が供給口よりも大きくなっている。

複数の培養槽２０の夫々の上方には、図１に示すように、植物ｐが生育するための生育空間２３ａ、２３ｂ、２３ｃが形成されている。図示した実施形態では、植物ｐの生育ステージに対応した、幼苗期の段２１ａ、中間期の段２１ｂ、収穫期の段２１ｃの３つの段が設定されている。そして、これらの３つの段の夫々には、植物ｐの生育に適した生育空間２３ａ、２３ｂ、２３ｃが形成されている。そして、幼苗期の段２１ａに対応する生育空間２３ａの高さＨａは、中間期の段２１ｂに対応する生育空間２３ｂの高さＨｂよりも低く、中間期の段２１ｂに対応する生育空間２３ｂの高さＨｂは、収穫期の段２１ｃに対応する生育空間２３ｃの高さＨｃよりも低いように構成されている。そして、幼苗期の段２１ａは、３段に形成された３つの支持部１３ａ、１３ｂ、１３ｃのうち最も下方位置に配設された支持部１３ａに係る段であり、中間期の段２１ｂは３つの支持部１３ａ、１３ｂ、１３ｃのうち上下方向中間位置に配設された支持部１３ｂに係る段であり、収穫期の段２１ｃは３つの支持部１３ａ、１３ｂ、１３ｃのうち最も上方位置に配設された支持部１３ｃに係る段である。

植物ｐは、一般的に成長するにしたがってその高さが高くなるが、植物ｐの成長過程を、幼苗期の段２１ａと、中間期の段２１ｂと、収穫期の段２１ｃの３つに分け、これらの段２１ａ、２１ｂ、２１ｃの夫々の生育空間２３ａ、２３ｂ、２３ｃの高さを、植物ｐが成長するに従って大きくしている。このため、各段２１ａ、２１ｂ、２１ｃの生育空間２３ａ、２３ｂ、２３ｃ内における植物ｐとの間の余分なスペースを小さくすることができる。したって、植物培養装置１の上下方向における無駄なスペースを減らすことができる。

幼苗期の段２１ａ、中間期の段２１ｂ、収穫期の段２１ｃの対応する生育空間２３ａ、２３ｂ、２３ｃの上部には、植物ｐに光を照射するための光源１５が設けられている。光源１５は、各段の上方に延在するブラケット１６を介して設けられている。光源１５は、培養トレイ３０に植えられた複数の植物ｐの夫々の上方に位置するように、栽培棚１０の幅方向に間隔を有して複数並設されている。光源１５は、蛍光灯やＬＥＤが含まれる。

植物ｐは、図２に示すように、培養液ｃに対して浮力を有した材料（例えば、発砲スロスチロール）で形成された培養トレイ３０に設けられている。培養トレイ３０は平面視において長方形状に形成され、培養槽２０の短手方向に沿って延び、培養槽２０の培養液ｃ上に浮遊した状態で培養槽２０の長手方向に他の培養トレイ３０と接触した状態で培養槽２０内に設けられている。培養トレイ３０の短手方向中間部には、長手方向一端部から他端側へ向かって植物ｐが設けられている。植物ｐは、底部に孔が形成された図示しない容器内に入れたスポンジ等に植えられ、容器は培養トレイ３０に形成された孔部に装着されて、植物ｐは培養トレイ３０に設けられている。図示した実施形態では、一つの培養トレイ３０に対して５つの植物ｐが設けられている。

培養トレイ３０の長手方向両端部には、短手方向に間隔を有した一対の挟持孔部３１が設けられている。この一対の挟持孔部３１に搬出側搬送装置５０ａ、供給側搬送装置５０ｂに設けられたハンド５３の爪部５３ａ（保持部）が挿入されて、ハンド５３によって培養トレイ３０が保持される。搬出側搬送装置５０ａ、供給側搬送装置５０ｂについては後述する。

培養槽２０は、培養槽２０の長手方向一端側から他端側への培養トレイ３０の移動を案内する案内部材２５をさらに備えている。図示した実地形態では、案内部材２５は、培養槽２０の内側に配設されて培養槽２０の長手方向一端側から他端側へ延在し培養トレイ３０の移動方向に対して幅方向両側の側面３０ａに接触可能な幅方向ガイド部材２５ａと、培養槽２０に浮遊する培養トレイ３０の上方位置に配設されて培養槽２０の長手方向一端側から他端側へ延在して培養トレイ３０の上面３０ｂに接触して上方への移動を規制する上方向ガイド部材２５ｂとを含む。

このため、培養トレイ３０が培養槽２０の長手方向一端側から他端側に移動する際に、培養トレイ３０の両側の側面３０ａは対応する幅方向ガイド部材２５ａに沿って移動するので、培養トレイ３０は移動方向に対して幅方向にずれることなく移動することができる。従って、培養トレイ３０が移動方向に対して幅方向にずれて培養槽２０の内面に引っ掛かって、培養トレイ３０が移動できなくなる虞を防止することができる。また、新たな培養トレイ３０を培養槽２０内に供給する際には、幅方向ガイド部材２５ａの拡開部２５ａ１が培養槽２０の短手方向外側へ拡開しているので、一対の幅方向ガイド部材２５ａの拡開部２５ａ１間のスペースは広くなっている。このため、培養トレイ３０を培養槽２０内に容易に供給することができる。

また、幅方向ガイド部材２５ａは、その長手方向一端側が培養槽２０の短手方向外側へ拡開するように屈曲する拡開部２５ａ１を有している。このため、培養トレイ３０を培養槽２０内に供給する際に、培養トレイ３０が幅方向ガイド部材２５ａに接触する虞が低減して培養トレイ３０の供給を容易にすることができる。

また、上方向ガイド部材２５ｂは、培養液ｃに浮遊する培養トレイ３０の長手方向両端部に形成された挟持孔部３１よりも外側の上面３０ｂ上に接触可能な位置に延設されている。このため、培養トレイ３０が培養槽２０の長手一端側から他端側に移動する際に、培養トレイ３０が上方へ移動しようとすると、培養トレイ３０の上面３０ｂが上方向ガイド部材２５ｂに接触して培養トレイ３０の上方への移動が規制される。このため、培養槽２０に複数の培養トレイ３０が浮遊している場合、培養トレイ３０の移動方向に対して前後に隣接する培養トレイ３０同士が上下方向に重なり合う事態を未然に防止することができる。また、培養トレイ３０および搬送装置５０の爪部５３ａは、上方向ガイド部材２５ｂには接触しないように、配置している。

図１に示すように、栽培棚１０の長手方向両側には、栽培棚１０の複数の培養槽２０の少なくとも一つに対して植物ｐを搬出入するための搬出側搬送装置５０ａ及び供給側搬送装置５０ｂが設けられている。図示した実施形態では、搬出側搬送装置５０ａ及び供給側搬送装置ｂは同一構造であるので、供給側搬送装置５０ｂのみについて説明し、搬出側搬送装置５０ａについては符号を附して説明を省略する。

図３は、本発明の一実施形態にかかる供給側搬送装置５０ｂの前後方向後側から見た後面図であり、図４は、本発明の一実施形態にかかる供給側搬送装置５０ｂ及び供給側搬送装置５０ｂの後側に設置されたパスボックス７３ｂの正面図であり、図５は、本発明の一実施形態にかかるハンド５３及び養液受け３５を移動させる移動機構部（ハンド機構部５９、ハンド水平移動機構部６０、ハンド上下機構部６１、養液受け移動機構部６６）を説明するための図であり、図５（ａ）は前後方向前側から見た移動機構部の前面図であり、図５（ｂ）は移動機構部の正面図であり、図６は、本発明の一実施形態にかかる移動機構部の作動を制御するコントローラ６７のブロック図である。

供給側搬送装置５０ｂは、図３、図４、図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、筺体５１と、培養トレイ３０を把持運搬するためのハンド５３と、培養トレイ３０をパスボックス７３ｂに搬送するバケット５７と、ハンド５３によって培養トレイ３０を保持し又は離した状態にするハンド機構部５９と、ハンド５３を水平方向に移動させるハンド水平移動機構部６０と、ハンド５３を上下方向に移動させるハンド上下機構部６１と、ハンド５３によって培養槽２０から取り出された培養トレイ３０とともにハンド５３を供給側搬送装置５０ｂ内で昇降移動させるハンド昇降機構部６３と、ハンド機構部５９、ハンド水平移動機構部６０、ハンド上下機構部６１、ハンド昇降機構部６３の作動を制御するコントローラ６７と、を備える。

筐体５１は、上下方向に延びる直方体状の枠体である。筐体５１内には、ハンド昇降機構部６３を介して昇降可能な昇降基板６３ａが設けられている。昇降基板６３ａは平板状に形成されて水平方向に延びる。この昇降基板６３ａは筺体５１の幅方向両側に上下方向に延在するレールＲに沿って上下方向に移動可能に接続されている。ハンド昇降機構部６３は、レールＲに沿って移動可能な移動台車６３ｂと、移動台車６３ｂを上下動させる昇降モータ６３ｃとを備える。昇降モータ６３ｃは筐体５１の上部に設置され、昇降モータ６３ｃの駆動力が動力伝達機構部６３ｄを介して移動台車６３ｂに伝達可能に構成されている。このため、昇降モータ６３ｃが駆動すると、移動台車６３ｂがレールＲに沿って移動して、昇降基板６３ａを昇降させることができる。さらに、筺体５１の幅方向両側にはレールＲと平行に上下方向に延びる一対のガイドＧが設けられ、レールＲとガイドＧとの間には、ガイドＧに沿って移動可能なカウンターウェイト６３ｅが設けられている。カウンターウェイト６３ｅは、移動伝達機構部６３ｄを介して伝達可能に構成されており、移動台車６３ｂが上下方向に移動する際にバランスを取るために用いられる。

昇降基板６３ａには、ハンド水平移動機構部６０及びハンド上下機構部６１を介してハンド５３が設けられている。ハンド水平移動機構部６０は、昇降基板６３ａの裏面に水平方向に延びて設けられた水平電動シリンダ６０ａと、水平電動シリンダ６０ａのスライダに一端部が接続されて下方へ延びるブラケット６０ｂとを有してなる。このため、水平電動シリンダ６０ａのスライダが前後動するとブラケット６０ｂを前後方向（図４紙面の左右方向）に移動させることができる。

ブラケット６０ｂの先端側は上下方向に延在する上下電動シリンダ６１ａのボトム側に接続されている。この上下電動シリンダ６１ａはハンド上下機構部６１の一部を構成し、上下電動シリンダ６１ａのロッド側端部は筐体５１の幅方向両側に配置された一対のハンド５３を連結支持する支持部材５４に接続されている。このため、上下電動シリンダ６１ａが伸縮動するとハンド５３を上下方向に移動させることができる。

支持部材５４は筐体５１の幅方向に水平に延び、その両端部の夫々にはハンド機構部５９を介して前後方向に間隔を有して配置された一対のハンド５３が設けられている。ハンド５３は、培養トレイ３０の長手方向両側に設けられた一対の挟持孔部３１の夫々に挿入されて開閉可能な一対の爪部５３ａを備える。一対の爪部５３ａは、上下方向に延びて対向して、支持部材５４上に設置された開閉電動シリンダ５９ａ及び開閉リンク機構部５９ｂを介して開閉可能である。一対の爪部５３ａを備えるハンド５３は、支持部材５４の両端部に前後方向に間隔を有して２つ設けられている。すなわち、２つのハンド５３で一対のハンド群を構成している。このため、培養トレイ３０に設けられた４つの挟持孔部３１の夫々に対応するハンド５３の爪部５３ａが挿入されて培養トレイ３０が挟持される。このため、培養トレイ３０は四隅で挟持されて安定に保持される。

一対のハンド５３のうち前側のハンド５３の爪部５３ａは後側のハンド５３の爪部５３ａよりもより下方へ延びるように構成されている（図５（ｂ）参照）。これらの爪部５３ａの長さの差Ｌは、前側のハンド５３の爪部５３ａによって培養槽２０内に浮遊する培養トレイ３０を押す際に、後側の爪部５３ａの下端部が培養槽２０の側板部２０ｂに接触しないような大きさを有する。なお、ハンド５３は、培養トレイ３０を機械的に保持するものに限るものではなく、エアーを利用した吸盤等でもよい。

前述した水平電動シリンダ６０ａ、上下電動シリンダ６１ａ、開閉電動シリンダ５９ａ、昇降モータ６３ｃの作動はコントローラ６７によって制御される。

一対のハンド５３の下方には、植物ｐの根部から滴る培養液ｃを受けるための養液受け３５が配設されている。養液受け３５は、水平方向に延びる底板部３５ａと、底板部３５ａの周縁部から屈曲して上方へ延びる側板部３５ｂを有して皿状に形成されている。養液受け３５は、昇降基板６３ａに接続された養液受け移動機構部６６を介して前後方向に移動可能である。

養液受け移動機構部６６は、昇降基板６３ａの裏面に沿って延在する養液受け電動シリンダ６６ａと、養液受け電動シリンダ６６ａのスライダに一端部が接続されて下方へ延びて他端部が養液受けに接続されたブラケット６６ｂとを有してなる。このため、養液受け電動シリンダ６６ａのスライダの前後動によって、ハンド５３の下方の受け位置Ｐｕとハンド５３から退避した退避位置との間で養液受け３５を移動させることができる。

筐体５１内の下部には、筐体幅方向に延びるバケット５７が延在している。バケット５７は平面視において長方形状に形成されて、培養トレイ３０を載置可能である。バケット５７はバケット移動機構部６５を介して筐体５１の前後方向に移動可能であるとともに、バケット移動機構部６５に対して着脱可能に設けられている。バケット移動機構部６５は、バケット５７の底部に接続されてバケット５７を支持する台座部６５ａと台座部６５ａを筐体前後方向に移動させる第１バケット電動シリンダ６５ｂ及び第２バケット電動シリンダ６５ｃとを有してなる。

第１バケット電動シリンダ６５ｂ及び第２バケット電動シリンダ６５ｃは、前後方向に向いて並設され、第１バケット電動シリンダ６５ｂの全伸長時に第２バケット電動シリンダ６５ｃが伸長するように構成されて、培養トレイ３０を載置可能な載置位置Ｐｓ（図１１（ｊ）参照）から培養トレイ３０を搬出可能な搬出位置Ｐｄ（図１１（ｊ）参照）まで台座部６５ａを搬送可能である。なお、電動シリンダを２本使用したのは、１本の電動シリンダのストロークが台座部６５ａの移動量よりも小さいためである。第１バケット電動シリンダ６５ｂ及び第２バケット電動シリンダ６５ｃの伸縮作動はコントローラ６７によって制御される。

コントローラ６７は、図６に示すように、作動制御部６７ａ、メモリ６７ｂ、ハンド開閉駆動部６７ｃ、ハンド上下駆動部６７ｄ、ハンド水平駆動部６７ｅ、ハンド昇降駆動部６７ｆ、第１バケット前後駆動部６７ｇ、第２バケット前後駆動部６７ｈと、養液受け移動駆動部６７ｉとを有してなる。コントローラ６７には、収穫スイッチ７２、搬出側戻しスイッチ７４、供給スイッチ７６、供給側戻しスイッチ７７が電気的に接続されている。またコントローラ６７には、開閉電動シリンダ５９ａ、上下電動シリンダ６１ａ、水平電動シリンダ６０ａ、昇降モータ６３ｃ、第１バケット電動シリンダ６５ｂ、第２バケット電動シリンダ６５ｃ、養液受け電動シリンダ６６ａが電気的に接続されている。

作動制御部６７ａは、収穫スイッチ７２、搬出側戻しスイッチ７４、供給スイッチ７６、供給側戻しスイッチ７７のいずれかがオン操作されると、オン操作されたスイッチに応じて予め設定されたハンド５３の移動データに従ってハンド５３が移動するように、ハンド開閉駆動部６７ｃ、ハンド上下駆動部６７ｄ、ハンド水平駆動部６７ｅ、ハンド昇降駆動部６７ｆ、第１バケット前後駆動部６７ｇ、第２バケット前後駆動部６７ｈ、養液受け移動駆動部６７ｉを介してこれらに対応するシリンダ及びモータの作動を制御する。ハンド５３、バケット５７及び養液受け３５の移動データは、メモリ６７ｂに予め記憶されている。

図７（ａ）は作業者が収穫期の植物ｐを収容した培養トレイ３０を要求時の植物培養装置１の正面図であり、図７（ｂ）は搬出側搬送装置５０ａが培養トレイ３０を取り出してパスボックス７３ａに搬送する際の植物培養装置１の正面図である。また図８（ｃ）は作業者がパスボックス７３ａから培養トレイ３０を取り出す際の植物培養装置１の正面図で
あり、図８（ｄ）は作業者がバケット５７をパスボックス７３ａに戻す際の植物培養装置１の正面図である。図９（ｅ）は搬出側搬送装置５０ａがバケット５７を回収する状態を示した植物培養装置１の正面図であり、図９（ｆ）は供給側搬送装置５０ｂが培養トレイ３０を取り出した段の下段から培養トレイ３０を移動させる状態を示した植物培養装置１の正面図である。１０図（ｇ）は搬出側搬送装置５０ａが幼苗期の段から培養トレイ３０を取り出して上方の段に移動させる状態を示した植物培養装置１の正面図であり、図１０（ｈ）は供給スイッチ７６を押してバケット５７をパスボックス７３ｂに移動させる状態を示した植物培養装置１の正面図である。図１１（ｉ）は作業者が苗を植えた培養トレイ３０をパスボックス７３ｂに置く作業を示した植物培養装置１の正面図であり、図１１（ｊ）は供給側搬送装置５０ｂがバケット５７を移動させる状態を示した植物培養装置１の正面図である。図１２は、供給側搬送装置５０ｂが培養トレイ３０を栽培棚に供給する状態を示した植物培養装置１の正面図である。

次に、搬出側搬送装置５０ａ及び供給側搬送装置５０ｂによって栽培棚１０から植物ｐを収穫する場合について図７から図１２を参照しながら説明する。先ず、図７（ａ）に示すように、図示しない作業者が一方側の壁７１ａの外側に設けられた収穫スイッチ７２をオン操作する。収穫スイッチ７２がオン操作されると、植物ｐを取り出す側に配置された搬出側搬送装置５０ａが作動して、搬出側搬送装置５０ａのハンド５３が最上段の生育空間２３ｃの上下方向の幅の範囲内に移動し、生育空間２３ｃ内に移動して、収穫対象物の植物ｐが植えられた培養トレイ３０を把持して上方へ持ち上げる。

そして、図７（ｂ）に示すように、ハンド５３は、培養トレイ３０を培養槽２０から取り出して筺体５１内に移動させる。このとき、ハンド５３の下方には養液受け３５が位置している（図５（ｂ）参照）。このため、培養トレイ３０に植えられた植物ｐの根部から滴る培養液ｃを養液受け３５で受けることができ、培養液ｃの飛散を未然に防止することができる。そして、ハンド５３は養液受け３５がハンド５３の下方に位置した状態のままで降下し、ハンド５３がバケット５７の上方の所定位置に移動すると、養液受け３５がハンド５３の下方から退避位置に移動してバケット５７の上方が開放する。そしてハンド５３はさらに降下して培養トレイ３０をバケット５７上に載置する。そして、バケット５７はパスボックス７３ａ側へ移動する。バケット５７がパスボックス７３ａに接近すると、バケット５７は一旦停止する。そして、パスボックス７３ａの内側に設けられた扉（図示せず）が開くと、バケット５７がパスボックス７３ａ内に移動し、その後、パスボックス７３ａの内側の扉が閉じる。なお、パスボックス７３ａの内側の扉は、パスボックス７３ａが内側の扉に近づくと自動で開閉するように構成されている。

そして、図８（ｃ）に示すように、作業者がパスボックス７３ａの外側の扉（図示せず）を開けて、バケット５７とともに培養トレイ３０をパスボックス７３ａから取り出す。このように、培養トレイ３０の搬出時にはパスボックス７３ａの内側の扉は閉じているので、栽培室７０は閉じたままの空間になっている。また、培養トレイ３０の搬出時には、バケット５７とともに搬出するので、培養トレイ３０に植えられた植物ｐから培養液ｃが栽培室７０内に滴る虞もない。このため、栽培室７０内の衛生環境を良い状態に維持することができる。

次に、作業者は取り出したバケット５７をパスボックス７３ａに戻すため、パスボックス７３ａの外側の扉を開いてバケット５７をパスボックス７３ａ内に入れる。そして、図８（ｄ）に示すように、作業者が外側の扉を閉じた後に、搬出側戻しスイッチ７４をオン操作する。搬出側戻しスイッチ７４がオン操作されると、図９（ｅ）に示すように、バケット５７はバケット移動機構部６５を介して載置位置に移動して回収される。

そして、図９（ｆ）に示すように、供給側搬送装置５０ｂによって、植物ｐが取り出された収穫期の段２１ｃの下方の段（中間期の段２１ｂ）の培養槽２０に浮遊する複数の培養トレイ３０のうち供給側搬送装置５０ｂ側に最も近接した培養トレイ３０を取り出して収穫期の段２１ｃに移動させる。なお、培養トレイ３０を収穫期の段２１ｃに移動させる際には、前述したように、前後方向に配設された一対のハンド５３のうちの前側のハンド５３の爪部５３ａの長さは後側のハンド５３の爪部５３ａの長さよりも長く形成されているので、前側のハンド５３の爪部５３ａで収穫期の段２１ｃに収容された培養トレイ３０を押しているときに後側のハンド５３の爪部５３ａが培養槽２０に接触することはない。

そして、図１０（ｇ）に示すように、搬出側搬送装置５０ａによって、中間期の段２１ｂの下方の段（幼苗期の段２１ａ）の培養槽２０に浮遊する複数の培養トレイ３０のうち搬出側搬送装置５０ａ側に最も近接した培養トレイ３０を取り出して中間期の段２１ｂに移動させる。そして、図１０（ｈ）に示すように、作業者が他方側の壁７１ｂの外側に設けられた供給スイッチ７６をオン操作すると、供給側搬送装置５０ｂのバケット移動機構部６５が作動して、バケット５７がパスボックス７３ｂ側へ移動する。バケット５７がパスボックス７３ｂに接近すると、バケット５７は一旦停止する。そして、パスボックス７３ｂの内側に設けられた扉が開くと、バケット５７がパスボックス７３ｂ内に移動する。バケット５７がパスボックス７３ｂ内に移動すると、内側の扉が閉じる。

そして、図１１（ｉ）に示すように、作業者がパスボックス７３ｂの外側の扉を開けて、パスボックス７３ｂ内のバケット５７上に培養トレイを載置する。そして、作業者はパスボックス７３ｂの外側の扉を閉じる。そして、作業者は、図１１（ｊ）に示すように、壁７１ｂの外側に設けられた供給側戻しスイッチ７７を押すと、パスボックス７３ｂの内側の扉が開き、バケット移動機構部６５を介してバケット５７が載置位置Ｐｓに移動する。このように、培養トレイ３０の搬入時には、パスボックス７３ｂの内側の扉は閉じているので、栽培室７０は閉じたままの空間になっている。また、培養トレイ３０の搬入時には、バケット５７とともに培養トレイ３０が搬入されるので、培養トレイ３０に植えられた植物ｐから培養液ｃが栽培室７０内に滴る虞もない。このため、栽培室７０内の衛生環境を良い状態に維持することができる。

そして、図１２に示すように、供給側搬送装置５０ｂによってバケット５７上に載置された培養トレイ３０を幼苗期の段２１ａの近傍位置に移動する。

このように、植物培養装置１の搬出側搬送装置５０ａ及び供給側搬送装置５０ｂは、上下方向に配設された複数の培養槽２０のいずれかに収容された培養トレイ３０をハンド５３によって取り出して他の培養槽２０に搬入することができるので、上下方向に配設される複数の培養槽２０を、植物の生育ステージに対応する複数の段にした場合、搬送装置によって複数の段のいずれかから取り出した培養トレイ３０を他の段に搬入することができる。このため、培養トレイ３０を複数の培養槽２０のいずれかに収容して培養槽２０の一端側から他端側へ日数をかけて移動させながら植物を成長させた後に、培養トレイ３０を他の培養槽２０に移して植物を成長させ、最後の培養槽２０に培養トレイ３０を移して植物を成長させて終着端で培養トレイ３０を搬送装置によって搬出することができる。従って、植物が成長して収穫されるまでに培養トレイ３０が移動する培養槽２０を上下方向に複数段に配設することが可能になる。したがって、幼苗期など植物の高さが小さいステージ（段）の高さ方向のスペースを小さくすることができる。

このため、植物を培養槽の一端側から他端側へ移動させながら成長させ、終着端において成熟した植物を収穫するように構成された植物培養装置と比較して、植物培養装置１の高さを抑えることができる。よって、植物培養装置１を限られた栽培室７０内に設置する場合、植物培養装置１の栽培室７０内への設置が容易となり、栽培室７０内の空間を有効に利用することができる。

以上、本発明の好ましい形態について説明したが、本発明は上記の形態に限定されるものではない。例えば上述した実施形態を組み合わせても良く、本発明の目的を逸脱しない範囲での種々の変更が可能である。

例えば、上述した実施形態では、栽培棚に培養槽を上下３段に設け、培養トレイを栽培棚の一端側から排出し他端側から搬入するように、栽培棚の両側に排出側搬送装置及び供給側搬送装置を設けた場合を例に説明したが、本発明の植物培養装置はこれに限定されるものではない。本発明の植物培養装置は、例えば、培養槽の数を偶数にして、培養トレイを栽培棚の一方側のみで一端側から培養トレイを排出し及び供給するようにしてもよい。このようにすると、搬送装置の内、片側の搬送装置の構造が簡単になり、植物培養装置をより小型化することができ、植物培養装置の栽培室内への設置がより容易となり、栽培室内の空間をさらに有効に利用することが可能になる。

１ 植物培養装置
１０ 栽培棚
１１ 枠体部
１２ 脚部
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ 支持部
１５ 光源
１６ ブラケット
２０ 培養槽
２０ａ、３５ａ 底板部
２０ｂ、３５ｂ 側板部
２０ｃ１、２０ｃ２ 供給口
２０ｄ１、２０ｄ２ 排出口
２１ａ 幼苗期の段
２１ｂ 中間期の段
２１ｃ 収穫期の段
２３ａ、２３ｂ、２３ｃ 生育空間
２５ 案内部材
２５ａ 幅方向ガイド部材
２５ａ１ 拡開部
２５ｂ 上方向ガイド部材
３０ 培養トレイ
３０ａ 側面
３０ｂ 上面
３１ 挟持孔部
３５ 養液受け
５０ａ 搬出側搬送装置
５０ｂ 供給側搬送装置
５１ 筺体
５３ ハンド
５３ａ 爪部
５４ 支持部材
５７ バケット
５９ ハンド機構部
５９ａ 開閉電動シリンダ
５９ｂ 開閉シリンダ機構部
６０ ハンド水平移動機構部
６０ａ 水平電動シリンダ
６０ｂ ブラケット
６１ ハンド上下機構部
６１ａ 上下電動シリンダ
６３ ハンド昇降機構部
６３ａ 昇降基板
６３ｂ 移動台車
６３ｃ 昇降モータ
６３ｄ 動力伝達機構部
６３e カウンターウェイト
６５ バケット移動機構部
６５ａ 台座部
６５ｂ 第１バケット電動シリンダ
６５ｃ 第２バケット電動シリンダ
６６ 養液受け移動機構部
６６ａ 養液受け電動シリンダ
６６ｂ ブラケット
６７ コントローラ
６７ａ 作動制御部
６７ｂ メモリ
６７ｃ ハンド開閉駆動部
６７ｄ ハンド上下駆動部
６７ｅ ハンド水平駆動部
６７ｆ ハンド昇降駆動部
６７ｇ 第１バケット前後駆動部
６７ｈ 第２バケット前後駆動部
６７ｉ 養液受け移動駆動部
７０ 栽培室
７１ａ、７１ｂ 壁
７２ 収穫スイッチ
７３ａ、７３ｂ パスボックス
７４ 搬出側戻しスイッチ
７５ 空間部
７６ 供給スイッチ
７７ 供給側戻しスイッチ
Ｃ 培養液
Ｇ ガイド
ｐ 植物
Ｐｄ 排出位置
Ｐｓ 載置位置
Ｐｕ 受け位置
Ｒ レール
Ｔ タンク

Claims (7)

1. 植物を成長させる培養液が収容されて上部が開口する有底容器状の培養槽が上下方向に間隔を有して複数配設された培養棚と、
   前記培養棚の両側端部の少なくともいずれかに近接配置され、前記培養液を吸収して成長する植物が収容された培養トレイを保持して移動する搬送装置と、を備える植物培養装置であって、
   前記搬送装置は、
   前記培養トレイを保脱可能なハンドと、
   前記ハンドによって前記培養トレイを保持し又は離した状態にするハンド機構部と、
   前記ハンドを水平方向に移動させるハンド水平移動機構部と、
   前記ハンドを上下方向に移動させるハンド上下機構部と、
   前記ハンドによって前記培養棚から取り出されて保持された培養トレイとともに前記ハンドを前記搬送装置内で昇降移動させるハンド昇降機構部と、
   前記ハンド機構部、前記ハンド水平移動機構部、前記ハンド上下機構部、前記ハンド昇降機構部の作動を制御するコントローラと、を備え、
   前記コントローラは、前記ハンド機構部、前記ハンド水平移動機構部、前記ハンド上下移動機構部、前記ハンド昇降機構部の作動を制御して、前記ハンドによって培養トレイを前記複数の培養槽の少なくともいずれかに対して搬出入させるように構成されている
   ことを特徴とする植物培養装置。
2. 前記搬送装置は、
   該搬送装置の下部に配設されて前記培養トレイを載置して水平移動可能なバケットと、
   前記バケットを移動させるバケット搬送機構部と、を更に備えている
   ことを特徴とする請求項１に記載の植物培養装置。
3. 前記搬送装置は、
   前記ハンドによって前記培養槽から取り出された培養トレイの下方に配置された養液受けと、
   前記培養トレイの下方位置と、該下方位置から前記栽培棚と反対側へ退避する退避位置との間で、前記養液受けを移動させる養液受け移動機構部とを、更に備え、
   前記養液受けは、前記培養トレイに収容された植物の根部から落ちる培養液を受ける受板部を備えている
   ことを特徴とする請求項１に記載の植物培養装置。
4. 前記コントローラは、
   前記ハンドが前記培養槽に収容されている培養トレイの上方に移動しているときには、前記養液受けが前記退避位置に移動するように前記養液受け移動機構部の作動を制御する
   ことを特徴とする請求項３に記載の植物培養装置。
5. 前記コントローラは、
   前記ハンドが前記バケットの上方の所定位置に接近すると、前記養液受けを退避移動させて前記バケットの上方が開放するように前記養液受け移動機構部の作動を制御する
   ことを特徴とする請求項２に記載の植物培養装置。
6. 前記ハンドは、鉛直方向に延在する２つの保持部を備え、
   前記２つの保持部は、鉛直方向に延在して前記ハンド前後移動機構部によって前記ハンドが移動する前後方向に間隔を有して２個設けられ、
   前側の保持部は後側の保持部よりもより下方へ延びる
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の植物培養装置。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の前記植物培養装置と、
   前記植物培養装置を収容する栽培室と、
   前記搬送装置に対向する前記栽培室の壁部又は該壁部の外側に近接して設けられ、前記培養トレイを搬出入可能なパスボックスと、を備える
   ことを特徴とする植物工場。
   

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