JP6275604B2 - 移動栽培装置 - Google Patents

Description

本願発明は、野菜や花卉といった植物を密植状態で栽培できる移動栽培装置に関する。

従来、複数の横長な栽培ベンチを用いて植物を栽培する技術は知られている。例えば特許文献１や特許文献２には、各栽培ベンチをその長手方向に平行な行方向（横方向）か、又は前記長手方向に直交する列方向（縦方向）かのいずれか一方にのみ移動させる構成の移動栽培装置が開示されている。

また、特許文献３には、各栽培ベンチを行方向及び列方向の両方に移動可能にする構成の移動栽培装置が開示されている。この場合、行方向に延びるフレームや列方向に延びるフレームにコロ群を設けている。行方向のフレームごとに、行方向に延びる１本のスプライン動力軸及び個別のベルト伝動系を介して、行方向に並ぶコロ群に動力伝達する一方、列方向のフレームごとに、列方向に延びる１本のスプライン動力軸及び個別のベルト伝動系を介して、列方向に並ぶコロ群に動力伝達することによって、各栽培ベンチを行方向及び列方向の両方に移動可能にしている。

特開平９−５６２５９号公報 特開２００１−７８５７７号公報 特開平１１−２８９８７１号公報

ところで、この種の移動栽培装置では、各栽培ベンチに灌水するに際して、灌水装置の箇所まで各栽培ベンチを移動させていたから、全ての栽培ベンチに灌水させるまでに（灌水装置の箇所に全ての栽培ベンチを移動させるまでに）多大な時間を要し、手間がかかるという問題があった。

本願発明は、上記のような現状を検討して改善を図った移動栽培装置を提供することを技術的課題として成されたものである。

請求項１の発明は、搬送方向を互いに逆向きにして平行状に並ぶ一対の搬送コンベヤと、前記両搬送コンベヤ間をつなぐ一対の案内装置とによって閉ループを形成し、前記各搬送コンベヤ上にある栽培ベンチを搬送下流側の前記案内装置に向けて移動させる一対の移載装置を備え、前記各移載装置の駆動によって前記各案内装置上の複数の栽培ベンチを玉突き状に搬送し、前記閉ループ内で前記複数の栽培ベンチを循環させる移動栽培装置において、前記各栽培ベンチは、これに灌水する灌水チューブと、前記灌水チューブに接続され且つ前記各案内装置の長手方向に沿って延びる注水管とを備え、前記各案内装置に沿った前記栽培ベンチ群の移動によって着脱可能な管継手を介して前記注水管群を連接させ、前記注水管群から前記各灌水チューブを介して前記各栽培ベンチに灌水するように構成しているというものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載の移動栽培装置において、前記管継手は、隣り合う前記注水管同士を接続した状態で開放し、分離した状態で閉止する開閉弁を備えているというものである。

本願発明によると、搬送方向を互いに逆向きにして平行状に並ぶ一対の搬送コンベヤと、前記両搬送コンベヤ間をつなぐ一対の案内装置とによって閉ループを形成し、前記各搬送コンベヤ上にある栽培ベンチを搬送下流側の前記案内装置に向けて移動させる一対の移載装置を備え、前記各移載装置の駆動によって前記各案内装置上の複数の栽培ベンチを玉突き状に搬送し、前記閉ループ内で前記複数の栽培ベンチを循環させる移動栽培装置において、前記各栽培ベンチは、これに灌水する灌水チューブと、前記灌水チューブに接続され且つ前記各案内装置の長手方向に沿って延びる注水管とを備え、前記各案内装置に沿った前記栽培ベンチ群の移動によって着脱可能な管継手を介して前記注水管群を連接させ、前記注水管群から前記各灌水チューブを介して前記各栽培ベンチに灌水するように構成しているから、前記閉ループ内で前記複数の栽培ベンチを循環させるものでありながら、前記栽培ベンチ群を循環移動させなくても（前記栽培ベンチ群を停止させた状態で）、前記注水管群から前記各灌水チューブを介して前記各栽培ベンチに灌水でき、植物の成長に適した灌水作業を簡単に手間なく行える。

実施形態における移動栽培装置の概略平面図である。 搬送コンベヤの平面図である。 引き込み装置の平面図である。 引き込み装置の斜視図である。 係合爪体及び係脱用アクチュエータの一部切り欠き斜視図である。 栽培ベンチの斜視図である。 引き込み装置による係合前の状態を示す側面図である。 引き込み装置の係合状態を示す側面図である。 注水管連結終了状態を示す側面図である。 注水管群への注水状態を示す側面図である。 循環移動時の引き込み装置の係合状態を示す側面図である。 循環移動時の引き込み終了状態を示す側面図である。 循環移動時の注水管分離状態（引き込み終了状態）を示す側面図である。 空気圧回路及びコントローラの機能ブロック図である。 栽培ベンチの使用態様を示す一部切り欠き側面図である。 プラグとソケットとの側面断面図であり、（ａ）は接続状態、（ｂ）は分離状態を示す図である。 別例における移動栽培装置の概略平面図である。

以下に、本願発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

まず、図１及び図２を参照しながら、移動栽培装置１の概略構造について説明する。以下の説明において必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば「左右」「上下」等）を用いる場合は、図１において紙面に直交する方向を平面視とし、紙面上下方向を前後方向又は縦方向（列方向と言ってもよい）とし、紙面左右方向を左右方向又は横方向（行方向と言ってもよい）とする。これらの用語は説明の便宜のために用いたものであり、本願発明の技術的範囲を限定するものではない。

なお、実施形態では、縦方向及び横方向がいずれも水平面（地面）に対して平行（重力方向に対して垂直）であるが、本願発明はこれに限定されるものではなく、イチゴやホウレンソウといった果菜類や葉菜類といった野菜の栽培に支障を来さない程度で、縦方向及び横方向が水平面に対して多少傾斜していても構わない。

図１及び図２に示すように、実施形態の移動栽培装置１は、イチゴやホウレンソウ、又はトマトやキュウリといった野菜や花卉等の植物を栽培する複数の栽培ベンチ１０を循環搬送する閉ループ状のものである。この場合の移動栽培装置１は、搬送方向を互いに逆向きにして平行状に並ぶ一対の搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂと、一方の搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側から他方の搬送コンベヤ４０Ｂ（４０Ａ）の搬送上流側に各栽培ベンチ１０を案内する一対の案内装置２０Ａ（２０Ｂ）と、搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂ上の栽培ベンチ１０を搬送下流側の案内装置２０Ａ，２０Ｂに向けて移動させる移載装置としての一対の引き込み装置２１Ａ，２１Ｂとを備えている。一対の搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂと一対の案内装置２０Ａ，２０Ｂとが、複数の栽培ベンチ１０を循環搬送するために閉ループ状に構成されている。

一対の搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂは、前後方向（縦方向）に間隔を開けた状態で平行状に並べられている。それぞれ栽培ベンチ１０を互いに逆向きの搬送方向（横方向）に搬送するように構成されている。一対の案内装置２０Ａ，２０Ｂは、左右方向（横方向）に間隔を開けた状態で平行状に並べられていて、それぞれ栽培ベンチ１０を互いに逆向きの方向（縦方向）に案内するように構成されている。

手前側搬送コンベヤ４０Ａの左半部は第１案内装置２０Ａの手前側に位置し、手前側搬送コンベヤ４０Ａの右半部は第２案内装置２０Ｂの手前側に位置している。奥側搬送コンベヤ４０Ｂの左半部は第１案内装置２０Ａの奥側に位置し、奥側搬送コンベヤ４０Ｂの右半部は第２案内装置２０Ｂの奥側に位置している。各搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂはいずれも、各案内装置２０Ａ，２０Ｂとの間で栽培ベンチ１０を受け渡し可能に構成されている。各栽培ベンチ１０は、手前側搬送コンベヤ４０Ａ→第１案内装置２０Ａ→奥側搬送コンベヤ４０Ｂ→第２案内装置２０Ｂ→手前側搬送コンベヤ４０Ａの順に、図１の平面視時計回りに循環搬送される。なお、循環搬送方向は図１の平面視反時計回りにしてもよいことは言うまでもない。

図６及び図１５等を参照しながら、栽培ベンチ１０の詳細構造について説明する。栽培ベンチ１０は、上向き開口横長箱状の容器である栽培槽としての複数のプランタ２と、プランタ２が収容される横長箱枠状のフレーム枠体１１とを備えている。プランタ２は栽培用の土等を収容するものであり、その底面には余分な水及び薬液を外部に排出する排出穴（図示省略）が形成されている。プランタ２上面の前後縁部には、フレーム枠体１１の上面側を構成する矩形枠状の上フレーム枠１２のうち前後の長手側部に係合する係止片部２ａが形成されている。係止片部２ａを上フレーム枠１２の長手側部に引っ掛かり係合させることによって、プランタ２が栽培ベンチ１０に支持されている。

フレーム枠体１１の下面側を構成する矩形枠状の下フレーム枠１８には、栽培ベンチ１０を各案内装置２０Ａ，２０Ｂ上で摺動させる摺動体としての車輪１３が二個一組の計四組取り付けられている。計四組の車輪１３は、各案内装置２０Ａ（２０Ｂ）の案内レール３５（詳細は後述する）の配置幅に合わせた間隔で、栽培ベンチ１０の横方向に並べて配置されている。なお、摺動体は各案内装置２０Ａ（２０Ｂ）側に設けてもよい。また、摺動体は車輪１３に限らず、コロ、スライダー又はローラといった別の構造でもよい。下フレーム枠１８の上面側には、プランタ２下面の排出穴から排出される余分な水及び薬液を回収する受け樋１４が取り付けられている。各栽培ベンチ１０の受け樋１４に集められた水及び薬液は、案内装置２０Ａ，２０Ｂの長手方向（縦方向）に沿って延びる回収樋３０Ａ，３０Ｂ（図１参照）にてまとめられて回収される。

なお、フレーム枠体１１の下部中央側には、栽培ベンチ１０にて栽培される植物の各種情報を記憶するＩＣタグ（図示省略）が設けられている。ＩＣタグの使用によって、植物のトレーサビリティを向上できる。

下フレーム枠１８の搬送方向前後一方の長手側部には、平面視コ字状に形成された当接フレーム１９が設けられている。当接フレーム１９の左右両縦パイプ部１９ｂが下フレーム枠１８側に溶接固定されている。当接フレーム１９の横パイプ部１９ａが、各案内装置２０Ａ，２０Ｂ上で前後いずれか一方にある栽培ベンチ１０の下フレーム枠１８に当接可能になっている。当接フレーム１９の横パイプ部１９ａを隣の栽培ベンチ１０に当接させた状態では、隣り合う栽培ベンチ１０の間に各案内装置２０Ａ，２０Ｂの長手方向（縦方向）に沿って適宜間隔（実施形態では５００ｍｍ程度）が開くことになる。

なお、当接フレーム１９を着脱可能（付け替え可能）に構成したり長さ調節可能に構成したりすれば、隣り合う栽培ベンチ１０間の配置間隔を変更して、栽培ベンチ１０を増設したり削減したりでき、植物の種類や品種によって栽培ベンチ１０の増減を図れて便利である。当接フレーム１９は図示の構造に限らない。隣の栽培ベンチ１０に当接した状態で、隣り合う栽培ベンチ１０の間に各案内装置２０Ａ，２０Ｂの長手方向（縦方向）に沿って適宜間隔を開け得るように、各栽培ベンチ１０から突出した構造であればよい。

フレーム枠体１１は、前述した上フレーム枠１２及び下フレーム枠１８と、上下のフレーム枠１２，１８をつなぐ複数の縦フレーム１５とを備えている。各縦フレーム１５は、上下フレーム枠１２，１８における前後の長手側部の延びる横方向に沿って、適宜間隔を空けて並んでいる。各縦フレーム１５は中空パイプ状に構成している。各縦フレーム１５の下端側は下フレーム枠１８の上面側に溶接固定している。各縦フレーム１５の上端側は上フレーム枠１２を貫通した状態で上フレーム枠１２に溶接固定している。各縦フレーム１５の上端面は上向きに開口している。

図１５に示すように、フレーム枠体１１の前後の長手側部側には、植物の茎及び／又は幹を誘引する縦長の誘引棒１６を支持する支柱支持体を取り付けている。実施形態では、各縦フレーム１５が支柱支持体を兼ねている。すなわち、各縦フレーム１５には、その上端開口部１５ａから縦フレーム１５内に誘引棒１６を抜き差し可能に差し込み装着することが可能になっている。なお、有底筒状の支柱支持体をフレーム枠体１１に取り付けたりすることももちろん可能である。

上記の構成によると、フレーム枠体１１の前後の長手側部側に、植物の茎及び／又は幹を誘引する縦長の誘引棒１６を支持する支柱支持体１５を取り付けているから、各栽培ベンチ１０の移動時の振動等によって誘引棒１６が倒れるおそれがなく、各栽培ベンチ１０に誘引棒１６を安定的に支持できる。従って、移動栽培装置１において誘引棒１６を用いて成長させるトマトやキュウリ等の植物を栽培するにあたり、当該植物の成長を確実に手助けできる。移動栽培装置１によって、イチゴやホウレンソウだけでなくトマトやキュウリ等も効率よく栽培できるから、移動栽培装置１の適用範囲が広がり、移動栽培装置１の汎用性を向上できる。

また、フレーム枠体１１は、上面側を構成する矩形枠状の上フレーム枠１２と、下面側を構成する矩形枠状の下フレーム枠１８と、上下のフレーム枠１２，１８をつなぐ複数の縦フレーム１５とを備えており、各縦フレーム１５は、中空状に構成すると共に上端側を上向きに開口していて、支柱支持体を兼ねているから、支柱支持体を別途設けたりする必要がなく、フレーム枠体１１の強度メンバーである縦フレーム１５を有効利用して、それだけフレーム枠体１１の構造を簡素化できる。フレーム枠体１１の部品点数を削減してコスト抑制を図れる。

更に、誘引棒１６は各縦フレーム１５に抜き差し可能に差し込み装着しているから、例えばイチゴやホウレンソウのように誘引棒１６の不要な植物の栽培では、誘引棒１６を引き抜いて撤去しておけばよい。従って、移動栽培装置１の適用範囲拡大に寄与できる。

図６及び図１５に示すように、実施形態の栽培ベンチ１０は、当該栽培ベンチ１０上で左右横長に延びる灌水チューブ８１と、灌水チューブ８１に接続され且つ案内装置２０Ａ，２０Ｂの長手方向に沿って延びる注水管８２とを備えている。灌水チューブ８１には、長手方向に沿って適宜間隔を空けて並ぶ複数個の吐出口部（図示省略）を形成している。灌水チューブ８１の各吐出口部から栽培ベンチ１０のプランタ２内にある培地や植物に灌水される。

灌水チューブ８１の左右両端部に注水管８２を連結している。従って、一つの栽培ベンチ１０に二つの注水管８２を組み付けている。各注水管８２は栽培ベンチ１０のフレーム枠体１１に固定している。各注水管８２の前後両端部に、案内装置２０Ａ，２０Ｂに沿った栽培ベンチ１０群の移動によって着脱可能な管継手８３を設けている。管継手８３は注水管８２の前後一端部に設けたプラグ８４と、注水管８２の前後他端部に設けたソケット８５とで構成される。例えば列方向下流側の栽培ベンチ１０における注水管８２のプラグ８４を、列方向上流側の栽培ベンチ１０における注水管８２のソケット８５内に差し込むことによって、隣り合う注水管８２同士ひいては各案内装置２０Ａ，２０Ｂ上で並ぶ栽培ベンチ１０の注水管８２群を連接させ、注水管８２群から各灌水チューブ８１を介して各栽培ベンチ１０に灌水するように構成している（図９及び図１０参照）。

管継手８３のプラグ８４は全体として筒形状をなしている。図１６に示すように、プラグ８４の長手方向中途部の外周側には、長手方向両側面をテーパ状に傾斜させた断面台形状のロック溝８４ａを形成している。プラグ８４内周の先端側に常閉式の開閉弁８４ｂを設けている。開閉弁８４ｂはソケット８５側に設けた開閉弁８５ｂと当接することによって開弁状態になる。プラグ８４内周の基端側に注水管８２が接続される。ソケット８５の先端側にはロックボール８５ａを半径方向に変位可能に保持している。ソケット８５内周の先端側には常閉式の開閉弁８５ｂを設けている。開閉弁８５ｂはプラグ８４側に設けた開閉弁８４ｂと当接することによって開弁状態になる。

プラグ８４をソケット８５内に差し込むと、ロックボール８５ａがプラグ８４のロック溝８４ａに係合され、プラグ８４とソケット８５が接続状態にロックされる。このとき両者８４，８５の開閉弁８４ｂ，８５ｂが互いに当接し合って開弁し、つながりあった注水管８２同士が連通する。プラグ８４をソケット８５から引き抜けば、ロックボール８５ａとロック溝８４ａとの係合が解除され、プラグ８４とソケット８５とが分離する。このとき両者の開閉弁８４ｂ，８５ｂは離間して閉弁する。

次に、図１〜図５を参照しながら、搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂ及び案内装置２０Ａ，２０Ｂの詳細構造について説明する。前述の通り、一対の搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂと一対の案内装置２０Ａ，２０Ｂとは、複数の栽培ベンチ１０を循環搬送するために閉ループ状に構成されている。

両搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂの基本的な構造は同じである。各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）は、複数本の脚にて支持される左右横長の二本のコンベヤフレーム４７を備えている。両コンベヤフレーム４７の左右両端部の間に、駆動スプロケット４２の対と従動スプロケット４３の対とが回転可能に軸支されている。両コンベヤフレーム４７の間には、駆動及び従動スプロケット４２，４３を介して２本の略平行なコンベヤチェン４１が配置されている。コンベヤチェン４１は、駆動及び従動スプロケット４２，４３に掛け回されている。チェン及びスプロケット伝動系を介して、駆動スプロケット４２の駆動軸に搬送モータ４５Ａ（４５Ｂ）を動力伝達可能に連結させ、当該搬送モータ４５Ａ（４５Ｂ）によって２本の略平行なコンベヤチェン４１を同期させて同一方向に回動させるように構成されている。

両コンベヤチェン４１には、各案内装置２０Ａ（２０Ｂ）から受け渡された栽培ベンチ１０の車輪１３を載せる載置板４６が適宜間隔を開けて取り付けられている。栽培ベンチ１０の各車輪１３が対応する載置板４６に載った状態で、搬送モータ４５Ａ（４５Ｂ）にて一対のコンベヤチェン４１を回転駆動させることによって、各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）が栽培ベンチ１０を横方向に搬送する。

実施形態では、手前側搬送コンベヤ４０Ａの手前側スペース（特に第２案内装置２０Ｂ寄りの手前側スペース）が、作業者の作業スペースとして設定される。作業者は、作業スペースにおいて種々の作業（例えば収穫作業、草取り作業、剪定作業及びプランタ２交換作業等）を行える。また、両搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂの長手中途部には、各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）にて横方向搬送される栽培ベンチ１０に向けて水を散布する灌水装置３１が配置されている。

更に、移動栽培装置１において作業スペースから最も離れた位置、すなわち奥側搬送コンベヤ４０Ｂ側には、防除装置３２（薬液噴霧装置）が配置されている。防除装置３２は、奥側搬送コンベヤ４０Ｂにて横方向搬送される栽培ベンチ１０に向けて防除剤や薬液を散布するものである。実施形態の防除装置３２は、奥側搬送コンベヤ４０Ｂの長手中途部に配置されている。従って、作業スペースに居る作業者に防除剤や薬液が付着するおそれを確実に防止できる点で優れている。

一方、両案内装置２０Ａ，２０Ｂの基本的な構造は同じである。各案内装置２０Ａ，２０Ｂは、多数の支柱や横フレームによってその骨組を構成していて、栽培ベンチ１０の車輪１３が走行する複数本の案内レール３５（実施形態では四本）を備えている。案内レール３５群は、左右方向（横方向）に間隔を空けて並べられ、多数の支柱や横フレームからなる骨組にて支持されている。各案内レール３５は前後方向（縦方向）に長い金属板を折り曲げ、縦方向から見て概ね上方に開口するＶ字形状に形成されている。このような断面Ｖ字状の案内レール３５によって、車輪１３を脱輪させることなく、複数の栽培ベンチ１０を各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）まで容易に案内できる。

各案内装置２０Ａ（２０Ｂ）の搬送上流側の下部には、各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側に移動した栽培ベンチ１０をこれに対峙する案内装置２０Ａ（２０Ｂ）に向けて縦方向に搬送する手段として、引き込み装置２１Ａ（２１Ｂ）を設けている。実施形態では、栽培ベンチ１０を図１の平面視時計回りに循環搬送させるため、第１案内装置２０Ａの手前側の下部に送り側引き込み装置２１Ａを、第２案内装置２０Ｂの奥側の下部に戻り側引き込み装置２１Ｂをそれぞれ配置している。そして、図１の平面視反時計回りの循環搬送にも対応できるように、第１案内装置２０Ａの奥側の下部に戻り側引き込み装置２１Ｂを、第２案内装置２０Ｂの手前側の下部に送り側引き込み装置２１Ａをそれぞれ配置している。すなわち、循環搬送方向に合わせて、図１の平面視で互いに対角線上の位置関係にある引き込み装置２１Ａ，２１Ｂを稼働させる。

以下には、説明の便宜上、図１の平面視時計回りの循環搬送に対応する各引き込み装置２１Ａ（２１Ｂ）を例に挙げて説明する。これら各引き込み装置２１Ａ（２１Ｂ）の基本的な構造はいずれも同じである。図３及び図４に示すように、各引き込み装置２１Ａ（２１Ｂ）は、対応する搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）上の栽培ベンチ１０に下方から係脱可能な一対の係合爪体５１と、各係合爪体５１を栽培ベンチ１０に係脱させる係脱用アクチュエータとしての昇降電磁ソレノイド５２と、両係合爪体５１を案内装置２０Ａ（２０Ｂ）に沿って縦方向に往復動させる往復用アクチュエータとしてのエアシリンダ５３とを備えている。

実施形態では、各案内装置２０Ａ（２０Ｂ）の骨組である一対の横フレーム５４の搬送上流側に、横方向に延びる前後一対の梁フレーム５５がボルト締結されている。両梁フレーム５５には、シリンダ架台５６が溶接等によって固着されている。シリンダ架台５６上には、各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側から離れる方にピストンロッド５７を位置させた状態で、エアシリンダ５３が設けられている。なお、各横フレーム５４は、四本の案内レール３５のうち内側二本のものの下方に位置している。

エアシリンダ５３を挟んで左右両側には、縦方向に延びる丸棒状のスライドバー５８が配置されている。この場合、シリンダ架台５６の前後両側端部に、左右外向きに突出する横桟ブラケット５９（実施形態では四本）の基端側が固定されている。各横桟ブラケット５９の先端側にバー支持板６０が立設されている。エアシリンダ５３を挟んで左右一方側にある一対のバー支持板６０に、左右一方のスライドバー５８の前後各端部が固定され、左右他方側にある一対のバー支持板６０に、左右他方のスライドバー５８の前後各端部が固定されている。両スライドバー５８は縦方向に平行状に並んでいる。

各スライドバー５８にはスライダー６１（図７〜図１２参照）が摺動可能に被嵌されている。両スライダー６１の上面側に平板状の移動プレート６２が取り付けられている。移動プレート６２の下面側のうち両スライダー６１の間の箇所は、連結ロッド６３を介して、エアシリンダ５３におけるピストンロッド５７の先端側に連結されている。従って、移動プレート６２は、エアシリンダ５３におけるピストンロッド５７の伸縮動によって、両スライドバー５８に沿った縦方向に往復動するように構成されている。

移動プレート６２上面の左右両端側に、係合爪体５１がそれぞれ上下回動可能に配置されている。移動プレート６２上面のうち各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側から遠い方の左右コーナ部に、軸支金具６４が立設されている。係合爪体５１における本体アーム６５の基端側が、枢支ピン軸６６を介して軸支金具６４に回動可能に枢支されている。係合爪体５１の本体アーム６５は各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側に近づくように延びている。本体アーム６５の先端側に、各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）上にある栽培ベンチ１０の下フレーム枠１８に係脱可能な爪部６７が設けられている。

両係合爪体５１の爪部６７は、エアシリンダ５３のピストンロッド５７を短縮させた状態で、各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側の上方に位置し、各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）と栽培ベンチ１０の下フレーム枠１８との間に入り込む。エアシリンダ５３のピストンロッド５７を伸長させた状態では、両係合爪体５１の爪部６７が各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側から遠ざかる。各引き込み装置２１Ａ（２１Ｂ）は、栽培ベンチ１０を縦方向に搬送しない待機状態（初期状態と言ってもよい）において、エアシリンダ５３のピストンロッド５７を伸長させた状態で保持する。これは、両係合爪体５１の爪部６７を、各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）上で搬送途次にある栽培ベンチ１０に干渉しない（引っ掛からない）ように、各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側から遠ざけておくためである。

図５に示すように、移動プレート６２下面のうち各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側に近い方の左右コーナ部に、昇降電磁ソレノイド５２が設けられている。各昇降電磁ソレノイド５２の昇降ロッド６８は上向きに突出していて、移動プレート６２を貫通している。各昇降ロッド６８の先端側が、対応する係合爪体５１における本体アーム６５の長手中途部に連結されている。各係合爪体５１は、対応する昇降電磁ソレノイド５２における昇降ロッド６８の昇降動によって、枢支ピン軸６６回りに上下回動するように構成されている。すなわち、両係合爪体５１の上下回動によって、各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）上にある栽培ベンチ１０の下フレーム枠１８に爪部６７を係合させたり、下フレーム枠１８と爪部６７との係合を解除させたりする。

搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側に移動した栽培ベンチ１０をこれに対峙する案内装置２０Ｂ（２０Ａ）に受け渡したり、前記一方の搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側にある栽培ベンチ１０の注水管８２（管継手８３のソケット８５）を案内装置２０Ｂ（２０Ａ）の最上流側にある栽培ベンチ１０の注水管８２（管継手８３のプラグ８４）に連結したりする際は、一方の引き込み装置２１Ａ（２１Ｂ）におけるエアシリンダ５３のピストンロッド５７を短縮させ、両係合爪体５１の爪部６７を各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）と、栽培ベンチ１０の下フレーム枠１８との間に入り込ませる（図７及び図１０参照）。次いで、両昇降電磁ソレノイド５２の昇降ロッド６８を上昇動させて両係合爪体５１を上向き回動させ、栽培ベンチ１０の一方の下フレーム枠１８に、両係合爪体５１の爪部６７を下方から係合させる（図８及び図１１参照）。

それから、下フレーム枠１８と両爪部６７との係合を維持した状態で、各エアシリンダ５３のピストンロッド５７を伸長させて、一方の搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）上の栽培ベンチ１０を案内装置２０Ａ（２０Ｂ）に向けて引き込み、一方の各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）側にあった栽培ベンチ１０の下フレーム枠１８を、案内装置２０Ａ（２０Ｂ）側にある栽培ベンチ１０の当接フレーム１９（横パイプ部１９ａ）に当接させる（図９及び図１２参照）。その結果、案内装置２０Ａ（２０Ｂ）上にある複数の栽培ベンチ１０が次々と玉突き状に追突する。

搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側にある栽培ベンチ１０の注水管８２（管継手８３のソケット８５）を案内装置２０Ｂ（２０Ａ）の最上流側にある栽培ベンチ１０の注水管８２（管継手８３のプラグ８４）に連結する場合は、後述するストッパー部材２５の阻止板２６を上向き突出させ、案内装置２０Ｂ（２０Ａ）の最下流側にある栽培ベンチ１０の移動を強制停止させておく。このため、各案内装置２０Ａ，２０Ｂ上の栽培ベンチ１０群が次々と玉突き状に追突するのに合わせて、隣り合う注水管８２同士ひいては各案内装置２０Ａ，２０Ｂ上で並ぶ栽培ベンチ１０の注水管８２群が全て連接することになる。

一方の搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側にある栽培ベンチ１０を案内装置２０Ｂ（２０Ａ）に受け渡す（栽培ベンチ１０群を循環移動させる）場合は、各案内装置２０Ａ，２０Ｂ上の栽培ベンチ１０群が次々と玉突き状に追突する結果、最終的に案内装置２０Ｂ（２０Ａ）の最下流側にある栽培ベンチ１０が他方の搬送コンベヤ４０Ｂ（４０Ａ）の搬送上流側に押し出される。なお、この場合は、後述するストッパー部材２５の阻止板２６は下向きに引っ込んで退避している。

すなわち、両昇降電磁ソレノイド５２の駆動で両係合爪体５１を栽培ベンチ１０に係合させたのち、エアシリンダ５３の駆動で両係合爪体５１を搬送下流側の案内装置２０Ａ（２０Ｂ）に向けて移動させることによって、案内装置２０Ａ（２０Ｂ）上にある複数の栽培ベンチ１０を玉突き状に搬送するのである。

その後、両昇降電磁ソレノイド５２の昇降ロッド６８を下降動させて両係合爪体５１を下向き回動させ、栽培ベンチ１０の一方の下フレーム枠１８と両係合爪体５１の爪部６７との係合を解除する（図１０及び図１２の二点鎖線状態参照）。なお、実施形態では、隣り合う栽培ベンチ１０が玉突き状に搬送される際、第１案内装置２０Ａ上では、搬送上流側の栽培ベンチ１０の下フレーム枠１８奥側面が搬送下流側の栽培ベンチ１０の当接フレーム１９（横パイプ部１９ａ）に当接する。第２案内装置２０Ｂ上では、搬送上流側の栽培ベンチ１０の当接フレーム１９（横パイプ部１９ａ）が搬送下流側の栽培ベンチ１０の下フレーム枠１８奥側面に当接する。

各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送上流側には、各案内装置２０Ａ（２０Ｂ）の最下流側から受け渡される栽培ベンチ１０の縦方向搬送（玉突き搬送）を規制する規制バー体２３が着脱可能に取り付けられている。

実施形態では、当接フレーム１９が手前側搬送コンベヤ４０Ａに向く姿勢で各栽培ベンチ１０を移動栽培装置１（各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）及び各案内装置２０Ａ（２０Ｂ））上に載置する。このため、手前側搬送コンベヤ４０Ａの規制バー体２３は、当接フレーム１９と当接する関係上、平面視で手前側にはみ出した姿勢で取り付けられる。奥側搬送コンベヤ４０Ｂの規制バー体２３は、当接フレーム１９ではなく栽培ベンチ１０の下フレーム枠１８と当接する関係上、平面視で奥側搬送コンベヤ４０Ｂと重なる姿勢で取り付けられる。

また、図１の平面視時計回り及び反時計回りの両方の循環搬送に対応する目的で、各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送上流側だけでなく搬送下流側にも、規制バー体２３が配置されている。実施形態では、各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送上流側に二個、搬送下流側に二個の計四個の規制バー体２３が配置されている。

玉突き搬送によって各案内装置２０Ａ（２０Ｂ）の最下流側の栽培ベンチ１０が他方の搬送コンベヤ４０Ｂ（４０Ａ）に乗り移る際は、前記最下流側の栽培ベンチ１０の下フレーム枠１８奥側面又は当接フレーム１９（横パイプ部１９ａ）が規制バー体２３に当接して、前記最下流側の栽培ベンチ１０の車輪１３が載置板４６に載った状態で、他方の搬送コンベヤ４０Ｂ（４０Ａ）の搬送上流側において停止する。すなわち、各搬送コンベヤ４０Ｂ（４０Ａ）上の定位置に確実に乗り移りできる。

その後は、各搬送コンベヤ４０Ｂ（４０Ａ）の駆動によって栽培ベンチ１０を搬送下流側に移動させるが、その際に、搬送上流側及び搬送下流側の規制バー体２３の存在によって、栽培ベンチ１０において各搬送コンベヤ４０Ｂ（４０Ａ）と直交する縦方向の位置ずれを防止しながら、栽培ベンチ１０を規制バー体２３に沿って搬送下流側に案内する。従って、各搬送コンベヤ４０Ｂ（４０Ａ）上でも、栽培ベンチ１０を好適な姿勢でスムーズに横方向に搬送できる。

図１、図１０及び図１１に示すように、各搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂの搬送下流側には、当該箇所にある栽培ベンチ１０左右外側の注水管８２に給水する給水ポンプ８６を配置している。給水ポンプ８６には、例えば水タンクや水道管等の水供給源（図示省略）を接続している。また、給水ポンプ８６には、各搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂの搬送下流側にある栽培ベンチ１０左右外側の注水管８２の管継手８３（プラグ８４又はソケット８５）に連結可能な放出口部８７ａを有する伸縮パイプ８７を設けている。伸縮パイプ８７にはアクチュエータとしての注水用エアシリンダ８８のピストン側を連結している。注水用エアシリンダ８８のシリンダ側は給水ポンプ８６に固定している。

図１０に示すように、栽培ベンチ１０群の循環移動を停止させた状態では、注水用エアシリンダ８８の伸長動による伸縮パイプ８７の伸長によって、各搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂの搬送下流側にある栽培ベンチ１０左右外側の注水管８２の管継手８３（プラグ８４）に、伸縮パイプ８７の放出口部８７ａが連結される。そして、給水ポンプ８６の駆動によって、注水管８２群から各灌水チューブ８１を介して各栽培ベンチ１０に灌水される。図１１に示すように、栽培ベンチ１０群の循環移動を開始する際は、注水用エアシリンダ８８の短縮動による伸縮パイプ８７の短縮によって、各搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂの搬送下流側にある栽培ベンチ１０左右外側の注水管８２の管継手８３（プラグ８４）と、伸縮パイプ８７の放出口部８７ａとの連結が解除される。なお、図７〜図９等では説明の便宜のため、給水ポンプ８６、伸縮パイプ８７及び注水用エアシリンダ８８の図示を省略している。

引き込み装置２１Ａ，２１Ｂで栽培ベンチ１０群の縦方向搬送（玉突き搬送）することによって、隣り合う注水管８５同士の管継手８３（プラグ８４及びソケット８５）が連結される。すなわち、後述するストッパー部材２５の阻止板２６を上向き突出させ、案内装置２０Ｂ（２０Ａ）の最下流側にある栽培ベンチ１０の移動を強制停止させておき、引き込み装置２１Ａ，２１Ｂの駆動で各案内装置２０Ａ，２０Ｂ上の栽培ベンチ１０群を次々と玉突き状に追突させ、一方の搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側にある栽培ベンチ１０の注水管８２（管継手８３のソケット８５）を案内装置２０Ｂ（２０Ａ）の最上流側にある栽培ベンチ１０の注水管８２（管継手８３のプラグ８４）に連結し、ひいては各案内装置２０Ａ，２０Ｂ上で並ぶ栽培ベンチ１０の注水管８２群が全て連接する。

なお、伸縮パイプ８７ａに代えて給水ポンプに蛇腹管を接続し、リンク機構によって蛇腹管の放出口部を揺動させて、各搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂの搬送下流側にある栽培ベンチ１０左右外側の注水管８２の管継手８３に着脱可能に連結するように構成してもよい。

図１及び図１３に示すように、左右の案内装置２０の最下流側には、栽培ベンチ１０の移動を規制するストッパー部材２５を配置している。ストッパー部材２５はソレノイド又はエアシリンダ等のアクチュエータ（図示省略）の駆動によって上下方向に出没動可能な阻止板２６を備えている。阻止板２６は、搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側にある栽培ベンチ１０の注水管８２を案内装置２０Ｂ（２０Ａ）の最上流側にある栽培ベンチ１０の注水管８２に連結する際や、栽培ベンチ１０群の循環移動時に、案内装置２０Ｂ（２０Ａ）の最下流側にある栽培ベンチ１０を他方の搬送コンベヤの搬送上流側に押し出すにあたり、前記最下流の栽培ベンチ１０の注水管８２と、最下流一つ手前の栽培ベンチ１０の注水管８２との連結を解除したりするのに用いられる。

循環移動時における栽培ベンチ１０群の縦方向搬送（玉突き搬送）中において、最下流の栽培ベンチ１０がストッパー部材２５を通り過ぎた後、阻止板２６を上向きに突出させた規制姿勢にすると、最下流一つ手前にある栽培ベンチ１０の下フレーム枠１８長手側面と、これに対応した阻止板２６とが当接して、最下流一つ手前の栽培ベンチ１０が搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂに向けて移動するのを阻止する。最下流の栽培ベンチ１０は慣性によって他方の搬送コンベヤ４０Ｂ（４０Ａ）の搬送上流側に受け渡されるが、最下流一つ手前の栽培ベンチ１０は強制的に移動停止させられるので、両者１０の注水管８２同士をつなぐ管継手８３（プラグ８４とソケット８５）が引き離され、最下流の栽培ベンチ１０と最下流一つ手前の栽培ベンチ１０とが阻止板２６を挟んで搬送方向前後に離間することになる。その結果、各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）が前記受け渡された栽培ベンチ１０を単独で横方向に搬送可能になる。

また、前述の通り、搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側にある栽培ベンチ１０の注水管８２を案内装置２０Ｂ（２０Ａ）の最上流側にある栽培ベンチ１０の注水管８２に連結する場合は、ストッパー部材２５の阻止板２６を上向き突出させ、案内装置２０Ｂ（２０Ａ）の最下流側にある栽培ベンチ１０の移動を強制停止させておき、各案内装置２０Ａ，２０Ｂ上の栽培ベンチ１０群が次々と玉突き状に追突するのに合わせて、隣り合う注水管８２同士ひいては各案内装置２０Ａ，２０Ｂ上で並ぶ栽培ベンチ１０の注水管８２群を全て連接させる。

次に、図１４を参照しながら、移動栽培装置１の空気圧回路７０構造を説明する。移動栽培装置１の空気圧回路７０は、エアシリンダ５３に高圧空気を供給するコンプレッサ７１と、各引き込み装置２１Ａ（２１Ｂ）のエアシリンダ５３とを備えている。なお、図１１では、図１の平面視反時計回りの循環搬送に対する各引き込み装置２１Ａ（２１Ｂ）のエアシリンダ５３の図示を省略している。

コンプレッサ７１と各エアシリンダ５３とは、５ポート３位置切換型の方向切換電磁弁７２を介して接続されている。方向切換電磁弁７２は、制御手段としてのコントローラ７５に電気的に接続された一対の電磁ソレノイド７３を有している。方向切換電磁弁７３は、コントローラ７５からの指令に基づく各電磁ソレノイド７３の励磁によって、エアシリンダ５３のピストンロッド５７を伸長動させる伸長位置と、ピストンロッド５７の動作を停止させる停止位置と、ピストンロッド５７を短縮動させる短縮位置とに切換駆動するように構成されている。

制御手段としてのコントローラ７５は、栽培ベンチ１０群の循環搬送に関する各搬送コンベヤ４０Ａ（４０Ｂ）及び各引き込み装置２１Ａ（２１Ｂ）の駆動制御を実行するものである。コントローラ７５には、係脱用アクチュエータとしての左右一対の昇降電磁ソレノイド５２、手前側搬送コンベヤ４０Ａの第１搬送モータ４５Ａに対する第１モータドライバ７４Ａ、奥側搬送コンベヤ４０Ｂの第２搬送モータ４５Ｂに対する第２モータドライバ７４Ｂ、及び前述した各方向切換電磁弁７２の一対の電磁ソレノイド７３等が接続されている。

上記の記載並びに図１、図６、図９及び図１０から明らかなように、搬送方向を互いに逆向きにして平行状に並ぶ一対の搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂと、前記両搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂ間をつなぐ一対の案内装置２０Ａ，２０Ｂとによって閉ループを形成し、前記各搬送コンベヤ４０Ａ，４０Ｂ上にある栽培ベンチ１０を搬送下流側の前記案内装置，２０Ａ，２０Ｂに向けて移動させる一対の移載装置２１Ａ，２１Ｂを備え、前記各移載装置２１Ａ，２１Ｂの駆動によって前記各案内装置２０Ａ（２０Ｂ）上の複数の栽培ベンチ１０を玉突き状に搬送し、前記閉ループ内で前記複数の栽培ベンチ１０を循環させる移動栽培装置１において、前記各栽培ベンチ１０は、これに灌水する灌水チューブ８１と、前記灌水チューブ８１に接続され且つ前記各案内装置２０Ａ（２０Ｂ）の長手方向に沿って延びる注水管８２とを備え、前記各案内装置２０Ａ（２０Ｂ）に沿った前記栽培ベンチ１０群の移動によって着脱可能な管継手８３を介して前記注水管８２群を連接させ、前記注水管８２群から前記各灌水チューブ８１を介して前記各栽培ベンチ１０に灌水するように構成しているから、前記閉ループ内で前記複数の栽培ベンチ１０を循環させるものでありながら、前記栽培ベンチ１０群を循環移動させなくても（前記栽培ベンチ１０群を停止させた状態で）、前記注水管８２群から前記各灌水チューブ８１を介して前記各栽培ベンチ１０に灌水でき、植物の成長に適した灌水作業を簡単に手間なく行える。

本願発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。その他各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。例えば図１７に示すように、各栽培ベンチ１０の注水管８２は左右一方のみに設けるようにしてもよい。この場合、一方の搬送コンベヤ４０Ａの搬送下流側に、給水ポンプ８６、伸縮パイプ８７及び注水用エアシリンダ８８の組を配置し、他方の搬送コンベヤ４０Ｂの搬送方向中途部に、給水ポンプ８６、伸縮パイプ８７及び注水用エアシリンダ８８の組を配置すればよい。

１ 移動栽培装置
１０ 栽培ベンチ
１１ フレーム枠
１２ 上フレーム枠
１５ 縦フレーム
１６ 誘引棒
１８ 下フレーム枠
１９ 当接フレーム
２０Ａ，２０Ｂ 案内装置
２１Ａ，２１Ｂ 引き込み装置
２３ 規制バー体
４０Ａ，４０Ｂ 搬送コンベヤ
４５Ａ，４５Ｂ 搬送モータ
５１ 係合爪体
５２ 昇降電磁ソレノイド
５３ エアシリンダ
７０ 空気圧回路
７１ コンプレッサ
８１ 灌水チューブ
８２ 注水管
８３ 管継手
８４ プラグ
８５ ソケット
８６ 給水ポンプ
８７ 伸縮パイプ
８８ 注水用エアシリンダ

Claims (2)

1. 搬送方向を互いに逆向きにして平行状に並ぶ一対の搬送コンベヤと、前記両搬送コンベヤ間をつなぐ一対の案内装置とによって閉ループを形成し、前記各搬送コンベヤ上にある栽培ベンチを搬送下流側の前記案内装置に向けて移動させる一対の移載装置を備え、前記各移載装置の駆動によって前記各案内装置上の複数の栽培ベンチを玉突き状に搬送し、前記閉ループ内で前記複数の栽培ベンチを循環させる移動栽培装置において、
   前記各栽培ベンチは、これに灌水する灌水チューブと、前記灌水チューブに接続され且つ前記各案内装置の長手方向に沿って延びる注水管とを備え、前記各案内装置に沿った前記栽培ベンチ群の移動によって着脱可能な管継手を介して前記注水管群を連接させ、前記注水管群から前記各灌水チューブを介して前記各栽培ベンチに灌水するように構成している、
   移動栽培装置。
2. 前記管継手は、隣り合う前記注水管同士を接続した状態で開放し、分離した状態で閉止する開閉弁を備えている、
   請求項１に記載の移動栽培装置。

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