JP6436837B2 - 植物栽培装置 - Google Patents

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Description

この発明は、たとえばＬＥＤ照明装置を光源として使用し、かつ野菜および果物などの栽培や、種々の植物の育苗に用いられる植物栽培装置に関する。
この明細書および特許請求の範囲において、図１の上下、左右を上下、左右といい、図２の左側を前、これと反対側を後というものとする。
植物栽培装置として、本出願人は、先に、複数の支柱、および支柱を利用して上下方向に間隔をおいて設けられかつ植物が植えられた水耕栽培用栽培槽を載せる複数の載置部を有する栽培ラックと、各載置部の上方に間隔をおいて配置された照明装置とを備えている植物栽培装置を提案した（特許文献１参照）。
特許文献１には明記されていないが、特許文献１記載の植物栽培装置は、支柱の下端にベースプレートが設けられており、ベースプレートが植物工場の栽培ラックが設置される床面に固定され、栽培ラックにおける少なくとも１つの側面が作業者と向き合う作業面となる。
ところで、植物工場の植物栽培装置で行われる作業には、播種、育苗、定植、収穫の他に、養液交換、清掃、メンテナンスなどがあるが、これらの作業は、作業効率を向上させるために、各種作業に必要な物品を作業台車に載せるとともに、作業台車を栽培ラックの作業面に沿って移動させながら行われるようになっている。
しかしながら、植物工場においては、複数の植物栽培装置が最低限の間隔をおいて配置されるので、作業台車が栽培ラックに衝突することにより、栽培ラックが損傷したり、栽培槽内の水耕栽培用養液がこぼれて植物の栽培に悪影響を及ぼすおそれがある。また、作業台車の車輪がベースプレート上に乗り上げることにより、作業台車が傾いて作業台車に積載されている物品が落下するおそれがある。しかも、傾いた作業台車が栽培ラックに衝突することがあり、やはり栽培ラックが損傷したり、栽培槽内の水耕栽培用養液がこぼれて植物の栽培に悪影響を及ぼすおそれがある。
特開２０１５−６１６２号公報
この発明の目的は、上記問題を解決し、作業台車の栽培ラックへの衝突や、作業台車の車輪のベースプレート上への乗り上げを防止しうる植物栽培装置を提供することにある。
本発明は、上記目的を達成するために以下の態様からなる。
1)複数の支柱、および支柱を利用して上下方向に間隔をおいて設けられかつ植物が植えられた栽培槽を載せる複数の載置部を有する栽培ラックと、各載置部の上方に間隔をおいて配置された照明装置とを備えており、栽培ラックにおける少なくとも１つの側面が作業者と向き合う作業面となり、栽培ラックが植物工場の床面に固定されるとともに、栽培ラックの作業面に沿って作業台車が移動するようになされている植物栽培装置であって、
栽培ラックの作業面に臨む支柱の下端に、栽培ラックが設置される床面に固定されるベースプレートが設けられ、ベースプレートが栽培ラックの作業面から作業者側に突出する突出部を有し、ベースプレートの突出部に、作業台車の栽培ラックの作業面への衝突を防止するとともに、作業台車の車輪のベースプレート上への乗り上げを防止するラックガードが固定状に設けられている植物栽培装置。
2)ラックガードが、各ベースプレートに上方突出状に設けられた支え部材と、すべての支え部材に跨って固定されたガードレールとよりなる上記1)記載の植物栽培装置。
3)作業台車が、台車本体および台車本体の底面に取り付けられた車輪を備えており、ラックガードの高さが、栽培ラックが設置される床面から作業台車の台車本体の底面までの高さよりも高くなっている上記1)または2)記載の植物栽培装置。
上記1)〜3)の植物栽培装置によれば、栽培ラックの作業面に臨む支柱の下端に、栽培ラックが設置される床面に固定されるベースプレートが設けられ、ベースプレートが栽培ラックの作業面から作業者側に突出する突出部を有し、ベースプレートの突出部に、作業台車の栽培ラックの作業面への衝突を防止するとともに、作業台車の車輪のベースプレート上への乗り上げを防止するラックガードが固定状に設けられているので、作業台車がラックガードに衝突することによって、作業台車の栽培ラックの作業面への衝突、および作業台車の車輪のベースプレート上への乗り上げが防止される。したがって、栽培ラックが損傷したり、栽培槽内の水耕栽培用養液がこぼれて植物の栽培に悪影響を及ぼすことが防止されるとともに、作業台車に積載されている物品の落下が防止される。しかも、ラックガードは、床面に固定されるベースプレートに設けられているので、作業台車がラックガードに衝突した際の衝撃は栽培ラックには伝わらず、この衝撃による栽培ラックの損傷や、栽培槽内の水耕栽培用養液のこぼれは防止される。
上記2)の植物栽培装置によれば、ラックガードの構成が比較的簡単になる。
上記3)の植物栽培装置によれば、作業台車の栽培ラックの作業面への衝突、および作業台車の車輪のベースプレート上への乗り上げが効果的に防止される。
この発明の植物栽培装置を示す正面図である。 図１の植物栽培装置の右側面図である。 図１の植物栽培装置の右端の支柱の下端寄りの部分の構成を拡大して示す一部切り欠き正面図である。 図３のＡ−Ａ線拡大断面図である。 植物工場における植物栽培装置の栽培ラックと作業台車との関係を示す図である。
以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
図１および図２はこの発明の植物栽培装置の全体構成を示し、図３〜図６はその要部の構成を示す。
以下の説明において、「アルミニウム」という用語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を含むものとする。
図１および図２において、植物栽培装置(1)は、栽培槽(3)を載せる複数の載置部(4)が上下方向に間隔をおいて設けられた栽培ラック(2)と、たとえばＬＥＤ灯具などの光源を有し、かつ載置部(4)の上方に間隔をおいて配置された照明装置(5)とを備えている。この実施形態においては、栽培ラック(2)の前後両面が、それぞれ作業者が向き合う作業面となっている。
栽培ラック(2)は、前後方向に間隔をおいて配置されたアルミニウム押出形材製の３つの垂直状支柱(7)からなる支柱組(6)を、左右方向に間隔をおいて少なくとも２組、ここでは３組備えている。各支柱(7)の下端は、栽培ラック(2)が設置される床面(8)に固定されている。左右方向に隣り合う支柱組(6)の前端、前後方向中央部および後端の支柱(7)どうしの間に、それぞれ長手方向を左右方向に向けた複数のアルミニウム押出形材製横桟(9)が配置されるとともにその左右両端部が支柱(7)に固定されている。各支柱組(6)の前後方向に隣り合う２つの支柱(7)間における横桟(9)と同一高さ位置に、長手方向を前後方向に向けたアルミニウム押出形材製短尺横桟(11)が配置されており、前後両端部が支柱(7)に固定されている。
栽培ラック(2)の載置部(4)は、上端の横桟(9)を除いた横桟(9)を利用して、左右方向に隣り合う支柱組(6)どうしの間に設けられている。すなわち、前後方向に隣り合う横桟(9)間に、長手方向を前後方向に向けた複数のアルミニウム押出形材製受け部材(図示略)が左右方向に間隔をおいて配置されるとともに、その前後両端部が横桟(9)に固定されることによって、載置部(4)が設けられている。
栽培槽(3)は、平面から見て左右方向に長い方形状でかつ上方に開口しており、水分や栄養分を含む水耕栽培用養液を貯留するようになっており、栽培ラック(2)の左端から右端に至るように、左右に並んだ２つの載置部(4)に跨って載せられている。栽培槽(3)は、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニルなどの合成樹脂を用いて成形されている。栽培槽(3)の上端開口は、植物を栽培する栽培床(図示略)によって塞がれている。また、図示は省略したが、植物栽培装置(1)は、養液タンク、養液供給管および養液タンク内の養液を養液供給管を通して栽培槽(3)に供給するポンプを有する養液供給装置を備えている。
照明装置(5)は、載置部(4)の上方に間隔をおいて栽培ラック(2)に設けられたアルミニウム押出形材製支持レール(12)により支持されている。支持レール(12)は、栽培ラック(2)の上下方向に隣り合う２つの横桟(9)の左右方向の中間部間に設けられて上下両端が上下両横桟(9)に固定されたアルミニウム押出形材製固定補強部材(13)と、長手方向を前後方向に向けた状態で、固定補強部材(13)の左右両側面および左右方向に隣り合う支柱組(6)の３つの支柱(7)における補強部材(13)側を向いた面に、栽培ラック(2)の前端から後端に至るように固定されている。
固定補強部材(13)の真下の位置において、栽培ラック(2)における下端の横桟(9)の左右方向中間部分に、当該横桟(9)と床面(8)との間に突っ張るアルミニウム押出形材製束(14)が下方突出状に固定されている。束(14)の下端部に、束(14)の高さを調整しうるアジャスタ装置(15)が設けられており、アジャスタ装置(15)によって束(14)が横桟(9)と床面(8)との間に確実に突っ張る。
栽培ラック(2)の支柱(7)の下端にアルミニウム製ベースプレート(16)が固定されている。ベースプレート(16)は、図示しないアンカーボルトにより栽培ラック(2)が設置される床面(8)に固定されており、これにより支柱(6)および栽培ラック(2)が床面(8)に固定されている。図３および図４に示すように、作業面に臨む支柱(7)、すなわち各支柱組(6)の前後両端の支柱(7)の下端のベースプレート(16)は、栽培ラック(2)の作業面から作業者側に突出した突出部(16a)を有しており、ベースプレート(16)の突出部(16a)に、作業台車の栽培ラックの作業面への衝突を防止するとともに、作業台車の車輪のベースプレート(16)上への乗り上げを防止するラックガード(17)が固定状に設けられている。
ラックガード(17)は、作業面の支柱(7)の下端に固定されたベースプレート(16)に立設されて下端がベースプレート(16)にねじ止めされたアルミニウム製支え部材(18)と、長手方向を左右方向に向けた状態で作業面の支え部材(18)に跨ってねじ止めされたアルミニウム製ガードレール(19)とよりなる。
上述した植物栽培装置の栽培ラック(2)は、前後方向および左右方向に一定の間隔をおいて配置される。播種、育苗、定植、収穫、養液交換、清掃、メンテナンスなどの作業時には、栽培ラック(2)の作業面に沿って作業台車が移動する。すなわち、前端の栽培ラック(2)の前側、後端の栽培ラック(2)の後側および前後に隣接する２つの栽培ラック(2)間を作業台車(20)が移動する。図５に示すように、作業台車(20)は、作業用の物品を載せる台車本体(21)と、台車本体(21)の底面に取り付けられた車輪(22)とを備えている。そして、ラックガード(17)の高さが、栽培ラック(2)が設置される床面(8)から作業台車(20)の台車本体(21)の底面までの高さよりも高くなっている。
作業台車(20)が栽培ラック(2)側にずれて移動した場合には、作業台車(20)がラックガード(17)に衝突することによって、作業台車(20)の栽培ラック(2)の作業面への衝突、および作業台車(20)の車輪(22)のベースプレート(16)上への乗り上げが防止される。したがって、栽培ラック(2)が損傷したり、栽培槽(3)内の水耕栽培用養液がこぼれて植物の栽培に悪影響を及ぼすことが防止されるとともに、作業台車(20)の台車本体(21)に積載されている物品の落下が防止される。しかも、ラックガード(17)は、床面(8)に固定されたベースプレート(16)に設けられているので、作業台車(20)がラックガード(17)に衝突した際の衝撃は栽培ラック(2)には伝わらず、この衝撃による栽培ラック(2)の損傷や、栽培槽(3)内の水耕栽培用養液のこぼれは防止される。
上記実施形態においては、栽培ラック(2)の前後両面がそれぞれ作業者が向き合う作業面となっているが、これに限定されるものではなく、前面および後面のうちのいずれか一方が作業者が向き合う作業面となっていてもよい。また、各支柱組(6)に３つの支柱(7)が設けられており、前後両端の支柱(7)と中間部の支柱(7)との間にそれぞれ載置部(4)が設けられているが、これに限定されるものではなく、各支柱組に２つの支柱が設けらており、前後両支柱間に載置部(4)が設けられていてもよい。
上記実施形態においては、植物栽培装置(1)は、植物の水耕栽培に適用されているが、これに限定されるものではなく、植物の土耕栽培にも適用されることもある。この場合、植物は、載置部に載せられた栽培槽内に入れられた土に植えられる。
この発明による植物栽培装置は、照明装置を人工光源とする植物工場において、野菜および果物などの栽培や、種々の植物の育苗に好適に用いられる
(1)：植物栽培装置
(2)：栽培ラック
(3)：栽培槽
(4)：載置部
(5)：照明装置
(7)：支柱
(8)：床面
(16)：ベースプレート
(17)：ラックガード
(18)：支え
(19)：ガードレール
(20)：作業台車
(21)：台車本体
(22)：車輪

Claims (3)

  1. 複数の支柱、および支柱を利用して上下方向に間隔をおいて設けられかつ植物が植えられた栽培槽を載せる複数の載置部を有する栽培ラックと、各載置部の上方に間隔をおいて配置された照明装置とを備えており、栽培ラックにおける少なくとも１つの側面が作業者と向き合う作業面となり、栽培ラックが植物工場の床面に固定されるとともに、栽培ラックの作業面に沿って作業台車が移動するようになされている植物栽培装置であって、
    栽培ラックの作業面に臨む支柱の下端に、栽培ラックが設置される床面に固定されるベースプレートが設けられ、ベースプレートが栽培ラックの作業面から作業者側に突出する突出部を有し、ベースプレートの突出部に、作業台車の栽培ラックの作業面への衝突を防止するとともに、作業台車の車輪のベースプレート上への乗り上げを防止するラックガードが固定状に設けられている植物栽培装置。
  2. ラックガードが、各ベースプレートに上方突出状に設けられた支え部材と、すべての支え部材に跨って固定されたガードレールとよりなる請求項１記載の植物栽培装置。
  3. 作業台車が、台車本体および台車本体の底面に取り付けられた車輪を備えており、ラックガードの高さが、栽培ラックが設置される床面から作業台車の台車本体の底面までの高さよりも高くなっている請求項１または２記載の植物栽培装置。
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