JP7062240B2

JP7062240B2 - 栽培システム

Info

Publication number: JP7062240B2
Application number: JP2018133849A
Authority: JP
Inventors: 壽嗣水尻
Original assignee: Yazaki Kako Corp
Current assignee: Yazaki Kako Corp
Priority date: 2018-07-17
Filing date: 2018-07-17
Publication date: 2022-05-06
Anticipated expiration: 2038-07-17
Also published as: JP2020010622A

Description

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。

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。

特許第５４６５７７０号公報特許第６２７２６５５号公報

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）。

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だけで各レーンへの搬出・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。

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６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に搬出入自在に構成されていることを特徴とする。

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、前記多段式の栽培棚１は、柱部材１１と奥行部材１２とにより両サイドで開口する側面枠体１０が形成され、前記両サイドの側面枠体１０、１０が横部材１３で接続された構成であり、
栽培レーンＡは、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であり、
ストレージレーンＢは、栽培容器２が取り去られた空トレー３（Ｋ）が搬出入されるに必要かつ十分な間隔Ｈをあけた前記栽培レーンＡの直下位置に、前記両サイドの側面枠体１０、１０に架け渡されて設けられ前後一対の水平な横パイプ４、４であることを特徴とする。

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は、トレー３を水平方向に移動させる搬出入部７と、前記トレー３を上下方向に移動させる昇降部６とで構成され、前記搬出入部７は、トレー３を着脱自在な掴み部７０と、その掴み部７０で掴んだトレー３を水平方向に移動自在な進退部７１とで成り、前記掴み部７０で掴んだトレー３は、前記昇降部６の上下する動作によって所望のトレー３に対し連結される又は連結が解除されることを特徴とする。

請求項４に記載した発明は、請求項１～３のいずれか１項に記載した栽培システムにおいて、前記供給装置５により、一列状に連結された複数のトレー３は、栽培棚１の栽培レーンＡ又はストレージレーンＢに、送り込んで搬入され又は引っ張り出して搬出される構成であることを特徴とする。

請求項５に記載した発明は、請求項１～４のいずれか１項に記載した栽培システムにおいて、前記個々のトレー３には、一方の一辺に嵌合雄部３０、その一辺に対向する他方の一辺に前記嵌合雄部３０が嵌り合う被嵌合雌部３１が形成されており、前記供給装置５の昇降部６の上下動によって、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する又は嵌め合いが外れて連結解除が行われることを特徴とする。

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。

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。多段式の栽培棚を示した斜視図である。多段式の栽培棚と一側面に設けられた供給装置の使用態様を示した一部省略正面図である。供給装置の搬出入部の実施例を示した説明図である。（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。

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。

この栽培システムで実施される個々のトレー３は、図５Ａに示したように、四角い平板状（奥行×幅寸は、９２４×４６０ｍｍ）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６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。
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。
なお、図５Ｂに例示のトレー３には車輪８を設けないで、図１Ｂ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。

栽培棚１について説明する。この多段式の栽培棚１は、図２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４,０００ｍｍ）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）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、栽培レーンと同じ容積を占有するから、栽培効率を良く出来る。
図３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。

供給装置５について説明する。この供給装置５は、図３に示したように、トレー３を上下方向に移動させる昇降部６と前記トレー３を水平方向に移動させる搬出入部７とで構成されており、その高さは、前記多段式の栽培棚１の高さと略同じで、移動できるように走行車輪５０が設けられている。
前記昇降部６は、高さ方向の垂直なボールネジ６ａ上を移動する駆動部６ｂと、駆動部６ｂから水平方向に突き出す前記トレー３が一個分は載る長さの昇降テーブル６ｃで構成される。
また、この昇降テーブル６ｃと一緒に昇降するように前記昇降テーブル６ｃ近傍位置の前記駆動部６ｂには搬出入部７がくっついている。
そして、前記搬出入部７は、水平方向に移動する進退部７ａと進退部７ａの先端に設けた掴み部７０で構成していて、例えば図４に拡大して示した様に、掴み部７０は、進退部７ａに設けられたシリンダー７２が伸びると、リンクが挟み片７１をすぼめて、挟み片７１の先端の突起７０ａがトレー３の窪み３３を引っ掛けてトレー３を掴み、前記進退部７ａの進退によってトレー３を水平方向に移動ができる。
また、前記シリンダー７２を縮めて元に戻すと前記挟み片７１が元の位置に戻り、前記窪み３３から前記突起７０ａの引っ掛かりが外れて、前記トレー３を掴むのが解除される。
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６ｃ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。

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。
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６で前記昇降テーブル６ｃを収穫対象の栽培レーンＡ位置に昇降させたら、搬出入部７の進退部７ａを伸ばし、対象のトレー列の供給側に一番近いトレー３に当たったら掴み部７０でトレー３の端部を掴む。
次に、進退部７ａを縮めて供給装置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６ｃ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を取り去って収穫する。
次に、供給装置５の昇降部６により昇降テーブル６ｃ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６ｃ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。
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６ｃからおろし、掴み部７０の掴みを解除したら進退部７ａ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。

しかる後、昇降部６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。

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。

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
３トレー
３０嵌合雄部
３１被嵌合雌部
４横パイプ
５供給装置
６昇降部
７搬出入部
７ａ進退部
７０掴み部
８、９車輪

Claims

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に構成されていることを特徴とする、栽培システム。
前記多段式の栽培棚は、柱部材と奥行部材とにより両サイドで開口する側面枠体が形成され、前記両サイドの側面枠体が横部材で接続された構成であり、
栽培レーンは、前記両サイドの側面枠体に架け渡された前後一対の水平な横パイプであり、
ストレージレーンは、栽培容器が取り去られた空トレーが搬出入されるに必要かつ十分な間隔をあけた前記栽培レーンの直下位置に、前記両サイドの側面枠体に架け渡された前後一対の水平な横パイプであることを特徴とする、請求項１に記載した栽培システム。
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構成され、前記搬出入部は、トレーを着脱自在な掴み部と、その掴み部で掴んだトレーを水平方向に移動自在な進退部とで成り、前記掴み部で掴んだトレーは、前記昇降部の上下する動作によって、所望のトレーに対し連結される又は連結が解除され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。
前記供給装置により、一列状に連結された複数のトレーは、栽培棚の栽培レーン又はストレージレーンに、送り込んで搬入され又は引っ張り出して搬出される構成であることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載した栽培システム。
前記個々のトレーには、一方の一辺に嵌合雄部、その一辺に対向する他方の一辺に前記嵌合雄部が嵌り合う被嵌合雌部が形成されており、前記供給装置の昇降部の上下動によって、隣り合う位置のトレーの前記嵌合雄部と前記被嵌合雌部とが嵌め合って連結する又は嵌め合いが外れて連結解除が行われることを特徴とする、請求項１～４のいずれか１項に記載した栽培システム。