WO1995008913A1 - Procede et appareil pour la culture de vegetaux avec regulation des intervalles entre les racines, procede de manipulation de cet appareil et bac de culture - Google Patents

Description

明 細 書 . 株間隔調整式植物栽培方法および装置、 その装置の操作方法、 栽培パネル 技 術 分 野 本発明は農作物の栽培を音動化する植物工場などに利用できる、 植物の株間隔 を調整しつつ栽培する植物栽培方法および装置、 その装置の操作方法、 それらに 使用する栽培パネルに関する。 背 景 技 術

農業分野においては、 従来より各種農業機械の導入による機械化が図られてい るが、 近年の労働力不足等を背景に一層の省力化および作業環境の向上が求めら れている。 一方、 環境衛生の観点から低農薬で高品質の作物に対する要望も高ま つている。

このような要望への対応として、 外界から遮断された建物内で農作物を水耕栽 培する植物工場が試みられている。

このような植物工場では、 外界からの遮断により病害虫の影響を解消でき、 ま た水耕栽培により土壌中の病害虫の影響も解消でき、 このため農薬使用量を大幅 に低減できる。

また、 建物内で栽培するため、 内部の気温、 湿度、 光量、 通風などの環境条件 を自由に設定でき、 かつ水耕栽培用の培養液の設定等も自由に行うことができ、 これらの環境調節により効率のよい栽培および収穫を行うことができる。

ところで、 前述した水耕栽培としては、 栽培する植物の株をパネル等に載せ、 下面側から延びる根を水槽に張った培養液中に浸漬する方式が従来より行われて いる (特開平 1-137926号公報等参照)

しかし、 水槽浸漬方式では多量の培養液が必要となり、 経済性の上で問題があ るため、 近年ではパネル等の裏面側に培養液を噴霧供給する方式が利用されるよ うになつている （特開平 2- 13332 号公報等参照） 。 さらに、 植物工場化にあたって、 パネル等に株を載せる装置から栽培しながら 収穫等する装置までの経路を搬送できるようにするために、 パネル等を移動させ ながら噴霧栽培を行う植物栽培装置が開発されている。

ここで、 搬送しつつ栽培される間に株は成長繁茂するため、 良好な成育を図る ためには各株間には充分な間隔が必要となる。 しかし、 始めから充分に成育が進 んだ状態の株間隔で栽培をすると、 株が未成育の状態では無駄な空間となり、 空 間効率が低下する。

このために、 近年、 株の成育に伴って株間隔を変えられるようにした装置が提 案されている。

第一の方式として、 隣接する株を放射状に搬送し、 成育に伴って各株の間隔が 自動的に広がるように構成したものがある （特開昭 60- 940385 号公報、 特開昭 61 -199734 号公報等参照） o

第二の方式として、 複数の株を整列させた細長いパネルを栽培ラインの幅方向 に並列設置し、 成育に伴って各パネルの間にスぺーサを介装することで列間の間 隔を拡張できるようにしたものがある （特開平 2-276515号公報、 特開平 2- 171123 号公報等参照） 。

第三の方法として、 パネルに所定間隔で株を収容する孔を設けておき、 未成育 時には全ての孔に株を収容して株間隔が狭い状態としておき、 成育したら一個お きに株を残し、 他の孔は蓋をする等により株間隔を大きくとるようにするものが ある （特開平 2- 195826号公報等参照） 。

しかし、 前述した第一の方式では、 各株を多数の放射状の搬送経路で搬送しな くてはならず、 栽培株数に比べて装置構成が大型化し、 設備コストおよび空間効 率の点で実用的でないという問題がある。

そして、 前述した第二の方式では、 設備は簡略化できるものの、 搬送方向の一 方向にしか間隔拡張ができず、 縦横二方向の拡張による充分な空間効率の向上は 望めないという問題がある。

さらに、 前述した第三の方式では、 二方向拡張により高い空間効率が得られる ものの、 一個おきの株の出し入れ等が必要であり、 かつ空いた孔に蓋をする等の 作業が必要であり、 作業効率の向上が望めないという問題があった。 発 明 の 開 示 本発明の第 1の特¾¾点は、 装置構成が簡単であるとともに空間効率および作業 効率を向上できる株間隔調整式植物栽培方法および装置および栽培パネルを提供 することにある。

本発明の株間隔調整式植物栽培方法は、 複数の株を栽培パネルに収容して、一 方及び他方の少なくとも 2つからなる栽培ラインで順次搬送しつつ栽培するとと もに、 前記一方の栽培ラインでは栽培パネルの株間隔を小さく、 前記他方の栽培 ラインでは株間隔を大きくしておき、 前記一方の栽培ラインの出口側に達した栽 培パネル上の株を取り出し、 前記他方の栽培ラインの入口側の栽培パネル上に移 植することを特徴とする。

ここで、 前記一方の栽培ラインの栽培パネルと前記他方の栽培ラインの栽培パ ネルとは各々の収容株数を同じにしてもよい。

さらに、 株間隔を変えるにあたっては、 前記栽培パネルの株収容部分を、 当該 パネルの搬送方向の全長に及ぶ長列と、 これより株数が一個分少ない短列とが交 互になるように配置しておき、 前記一方の栽培ラインと前記他方の栽培ラインと では各栽培パネルの各列間間隔を変えずに各列內間隔を変えることで株間隔を変 えるようにしてもよい。

本発明の装置は、 株間隔が小さな栽培パネルを搬送しつつ栽培する一方の栽培 ラインと、 株間隔が大きな栽培パネルを搬送しつつ栽培する他方の栽培ラインと、 前記一方の栽培ラインの出口側に達した栽培パネル上の株を取り出しかつ前記他 方の栽培ラインの入口側の栽培 ネル上に移植する移植装置とを備えることがで さる。

ここで、 本発明の株間隔調整式植物栽培装置では、 前記一方の栽培ラインの栽 培パネルと前記他方の栽培ラインの栽培パネルとは各々の収容株数を同じとし、 前記移植装置は栽培パネル一枚分の株を一括して取り出しかつ株間隔を拡張して 移植可能とすることができる。

本発明の栽培パネルは、 表面に株を収容する多数の株収容部分を有し、 各株収 容部分は当該パネルの搬送方向の全長に及ぶ長列と、 これより株数が一個分少な I、短列とが交互になるように配置され、 かつ各列相互の間隔は各株収容部分の間 隔が所望の距離となるように設定されていることを特徴とする。

このような本発明においては、 一方の栽培ラインと他方の栽培ラインとの株の 移植により、 各ラインの栽培パネルに設定された株間隔に順次拡張が可能である。 そして、 各パネルには任意の配置で株を収容できるため、 簡単な構成および作業 で二方向拡張による空間効率の向上が行えることになる。

この際、 各パネルの株数を一致させておくことで、 一括して移植が行え、 作業 効率を向上できるとともに、 移植に伴う使用パネル数の増減がないため、 この点 でも作業を容易に行うことが可能である。

さらに、 各パネルにおいて、 株を長列と短列に千鳥配置しておくことで、 移植 の際に一方向拡張動作を行うだけでパネル上の株間隔調整を二方向にできる。 こ れにより、 移植作業を更に簡略化できるとともに、 同じ幅の栽培ラインを用いて も二方向拡張が行え、 栽培ラインの共用化による一層の設備簡略化なども可能で ある。

ところで、 前述した複数の栽培パネルを用いる株間隔調整式植物栽培方法にお いては、 株間隔が小さな栽培パネルから株を抜き出し、 株間隔が大きな栽培パネ ルに移植する際に、 株間隔の拡張動作を行う。

この拡張は、 各株を一個づっ移植することでも可能であるが、 複数の株をまと めて移植できれば、 作業効率がより効率的となる。

また、 複数の株をまとめて移植する際には、 後ステージのパネルに載置される 株が当該パネルの株間隔に合っている必要があり、 移植時に同時に株間隔を調整 することが必要となる。

ただし、 葉菜類の栽培を行う場合など、 株の葉の部分が製品としての要部であ る。 このため、 株の葉部全体を把持するような装置を用いることはできない。 従って、 本発明の第 2の特徴点は、 葉部の損傷を回避できるとともに複数株を 間隔調整しながら同時移植することができる株間隔調整式植物栽培装置およびそ の操作方法および栽培パネルを提供することにある。

このような複数株を間隔調整しながら同時移植する装置は、 前述した水耕式等 の株別栽培に限らず、 他の栽培時あるいは収穫時等にパネルから株を取り出して 別処理を行うために並べ直す際などにも利用できる。

本発明の装置は、 株間隔が狭い状態で配列された株を取り出し、 株間隔が広い 状態に移植する株間隔調整式植物栽培装置であって、

一列分の株の根元部分を支持可能な支持体と、 この支持体に支持された各株の 間隔を調整可能な列内間隔調整手段とを備えたことと特徴とする。

このような構成においては、 支持体で一列分の複数をまとめて移植することで 作業効率を向上できるとともに、 列内間隔調整手段で支持された一列分の株の間 隔調整を行う。 この際、 間隔調整は一列分の株に対して直線的に行えばよいから、 構造や操作の簡略化が図られる。

また、 前記支持体は一列分の株を両側から挟む状態で支持する一対のレール部 材を含むことを特徴とする。

これにより、 レール部材を株の根本部分両側を通るように伸長させ、 これによ り一列分の株の支持が行えることになり、 支持にあたって株の葉部分の損傷を回 避できる。

さらに、 前記列内間隔調整手段は、 前記支持体に沿って配列されて前記支持体 に支持された各株に係合可能かつ前記株の列方向へ移動可能な係合部材と、 各係 合部材を互いの間隔が自動的に同じ長さとなるように連結する連結機構とを備え ていることを特徴とする。

これにより、 各株を常に等間隔に配置でき、 前述した列内間隔調整が簡単かつ 確実に行えるようになる。

また、 係合部材は前記支持体に支持された株に係合する位置から前記株に干渉 しない位置へと退避可能であることを特徴とする。

これにより、 列内間隔調整用の係合部材による株の葉あるいは根の損傷を回避 できる。

さらに、 前記列内間隔調整手段は前記列方向に複数並列配置され、 前記係合部 材ょり下方に配置された連結バーで互いの先端を連結されていることが好ましい。 これにより、 各列内間隔調整手段が各列の株に対応しかつ株間に導入する操作 を容易化できるとともに、 各列の列内間隔調整手段を互いに平行な状態を維持す ることができ、 安定した動作を行うことが可能となる。

さらに、 複数並列配置された前記支持体と、 この支持体を互いの間隔が自動的 に同じ長さとなるように連結する連結機構とを有する列間間隔調整手段を備える ことができる。

このような構成により、 栽培パネル一枚分といった複数列の株の一括移植が可 能となり、 作業効率を更に向上できるとともに、 列内および列間の二方向の間隔 調整を同時に行うことが可能となる。

また、 前記連結機構はパンタグラフ式のリンクで形成されていることを特徴と する。

これにより、 列内および列間の等間隔自動保持が簡単に行えるようになる。 本発明の株間隔調整式植物栽培装置の操作方法は、 前記列内間隔調整手段およ び /または前記列間間隔調整手段の間隔を所定間隔に調整する際に、 前記間隔を 一旦前記所定間隔以上に拡大させ、 次に間隔を縮小して前記所定値間隔に合せる ことを特徴とする。

このようにすれば、 例えば間隔調整量が小さい場合でも動作量が大きくなり、 摺動抵抗等に起因する移動誤差を解消して確実な間隔調整が可能となる。

また、 前記支持体に支持した株を移植すべき部分に載置する際に、 前記支持体 を前記移植すべき部分に下降させ、 一旦上昇してから、 再度下降させて前記株を 載置するようにしてもよい。

このようにすれば、 移植すべき部分に株を載置する際に、 株が所期の姿勢でう まく収まらなかったとしても、 再度の下降で確実に収めることが可能となり、 安 定した動作が可能となる。

本発明の栽培パネルは、 表面に多数配列された株収容孔を有するとともに、 こ れらの孔の各列に沿って前記支持体を収容案内する案内溝が設けられていること を特徴とする。

このような構成においては、 株の持ち上げに先立って、 支持体がパネル表面に 沿いかつ案内され、 株に沿った所期状態で設置されることになる。 このため、 確 実な移植動作が行えるとともに、 株の葉部分の損傷回避をも確実に行えるように なる。 図面の簡単な説明

図 1は、 本発明の一実施例の全体構成を示す斜視図。

図 2は、 前記実施例における作業内容を示す模式図。

図 3は、 前記実施例の栽培力ップを示す平面図。

図 4は、 前記実施例の栽培カップを示す断面図。

図 5 ( A ) 、 図 5 ( B ) 、 図 5 ( C ) は、

前記実施例の栽培パネルを示す平面図。

図 6は、 「記実施例の栽培パネルを示す断面図。

図 7は、 前「記実施例の栽培装置の配置を示す模式平面図。

図 8は、 記実施例の栽培ラインを示す縦断面図。

図 9は、 記実施例の第一ステージ用栽培ラインを示す横断面図。

図 10は、 m記実施例の第二第三ステージ用栽培ラインを示す横断面図。 図 11は、 '記実施例のガイドレール部材を示す断面図。

図 12は、 刖 己実施例の回収部材を示す断面図。

図 13は、 前 I己実施例の回収部材を示す水平断面図。

図 14は、 「記実施例のレーンシフタを示す平面図。

図 15は、 m 己実施例のレーンシフタを示す側面図。

図 16は、 「記実施例のパネルサーバを示す側面図。

図 17は、 「記実施例のパネルサーバを示す平面図。

図 18は、 '記実施例のパネルサーバを示す正面図。

図 19は、 ，記実施例のスペーシングマシンを示す側面図。

図 20は、 前己実施例のスぺーシングマシンを示す背面図。

図 21は、 前-己実施例のスぺーシングマシンの先端部分を示す断面図。

図 22は、 「記実施例のスぺーシングマシンの先端部分を示す正面図。

図 23は、 前 r記- 実施例のスぺ一シングマシンの係合部材を示す断面図。

図 24は、 HU "己実施例のスぺーシングマシンの係合部材を示す斜視図。

図 25はは、、 本本発- 明の他の実施例のスぺーシングマシンの補助アーム先端を示す 斜視図。 図 26は、 本発明の更に他の実施例の栽培パネルの形状を示す図。 発明を実施するための最良の形態

以下、 図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。

図 1は本発明が適用された植物工場 10の全体構成を示す。 図 2はこの植物工場 10における作業工程を示す。

図 2において、 本実施例の植物工場 10は、 ホウレンソゥゃサラダ菜等の葉菜類 を製造するものであり、 株をパネルに収めて搬送する間に培養液等を噴霧供給し て育成させる栽培工程を中心とし、 栽培工程の前に播種、 育苗、 定植の各工程を 行うとともに、 栽培工程の後に収穫工程を行うものである。

以下、 各工程を順次説明する。

(播種工程）

製造する葉菜類の種 20は苗床となる育苗マツ 卜 21に定着される。

育苗マツ ト 21は、 吸水性を有するスポンジ状材料等であり、 予め切れ目 21A が 形成されて格子状に区画されている。 各区画は、 相互に引き離すことで分離可能 である。 各区画の表面には種 20を定着させるための粘着剤が塗布されている。

(育苗工程）

播種された育苗マツ ト 21はトレイ等に収容して水耕栽培され、 種 20を発芽させ て苗 22として育成される。

(定植工程）

育苗された苗 22は、 苗マツ ト 21を切れ目 21Aから分離することで苗ブロック 23 毎の株 24に切り分けられる。 そして、 個々の株 24は栽培カップ 25内に収容され、 この栽培力ップ 25は栽培パネル 26に載せられる。

(栽培工程）

栽培工程は栽培ラインを構成する第一〜第三の各ステージに区分され、 各々に おいて株 24は小、 中、 大の三種類の栽培パネル 26〜28を用いて搬送しつつ栽培さ れる。 各ステージは、 複数の栽培ラインを有する。

第 1のステージと第 2のステージとの間、 第 2のステージと第 3のステージと の間では、 第一および第二の移植操作により前ステージの栽培パネル 26， 27上の 株 24が栽培力ップ 25ごと次ステージの栽培パネル 27, 28に順次載せ替えられる。 株 24が載せ替えられる各栽培パネル 26〜28は、 株 14を収容する孔 26A 〜28A の 相互間隔が後のものほど大きくされ、 各ステージを送られる株 24はその成育度合 いに応じた適切な株間隔で栽培される。

(収穫工程）

続いて、 栽培工程から栽培パネル 28を受け取り、 株 24の根 29を切除したうえ栽 培力ップ 25ごと取り出し、 栽培力ップ 25から苗プロック 23が付いた株 24を取り出 して製品とする。 製品は適宜包装されて出荷される。 次に、 前述した各工程で使用する栽培力ップ 25および栽培パネル 26〜28につい て説明する。

(栽培カップ）

図 3および図 4には、 本実施例で用いる栽培カツプ 25が示されている。

栽培カップ 25は、 筒状の本体 250 を有し、 この本体 250 はそれぞれ上側が拡が つたテーパ状の上部 251 と下部 252 とで構成され、 上部 251 は下部 252 より大径 に形成されている。

上部 251 と下部 252 とは略水平な段部 253 で接続され、 上面開口 254 の外周に は略水平なフランジ 255 が形成されている。

下部 252 の底面には内周縁が下向きに湾曲した下面開口 256 が形成され、 上部 251 の内周には周方向に均等に三つのリブ 257 が形成され、 各々は本体 250 の軸 方向に延びて段部 253 に接続されている。

ここで、 リブ 257 の内縁は下方が除々に幅広とされ、 各内縁の同高さを結ぶ包 絡円は下方に到るに従って縮径するようになつている。 また、 各内縁の下端は下 部 252 の内面に連続されている。

これらの各部 250 〜257 は半透明の合成樹脂材料を射出成形することで一体に 形成されている。 本実施例の栽培カップ 25においては、 上面開口 254 から苗ブロック 23が挿入さ れ、 上面開口 254 から苗 22が伸び、 下面開口 256 から根 29が延びる状態で保持さ れる。

この際、 リブ 257 により、 苗ブロック 23は挿入に伴って締め付けられるため、 導入が容易でありながら栽培カツプ 25からの脱落が生じにく くなる。

さらに、 リブ 257 は下部 252 の内面に連続されているため、 苗ブロック 23の一 部を下部 252 内まで案内することができ、 一層確実な脱落防止を図ることができ る。

また、 苗ブロック 23の挿入にあたって下面開口 256 から機械的な引込み手段を 導入する場合、 下面開口 256 の内周が下向きに湾曲されているため、 苗ブロック 23を挟む等して拡径していても抜き出しが容易である。

さらに、 段部 253 とフランジ 255 とを設けたため、 各々で栽培カップ 25を支持 することができ、 交互に支持する等により受渡しや持ち替え等を容易に行うこと ができる。

そして、 上部 251 および下部 252 は上側が広がったテ一パ状とされているため、 この点でも苗プロック 23の引込みや取り出しが容易なうえ、 パネル 26〜28へ収容 する際等の挿入操作が容易であり、 あるいは孔 26A 〜28A の内径設定によっては 上部 251 および下部 252 の中間部分で支持することもできる。

さらに、 上部 251 ないし下部 252 およびリブ 257 等がテ一パ状であることで、 一体成形時の型からの取り出し等も容易である。

(栽培パネル）

図 5および図 6には、 本実施例で用 、る栽培パネル 26〜28が示されている。 なお、 図 5は各栽培パネル 26~28の四分の一を示しており、 図 5 (A) は第一ス テ一ジ用の栽培パネル 26、 図 5 (B) は第二ステージ用の栽培パネル 27、 図 5 (C) は第三ステージ用の栽培パネル 28を示す。

各栽培パネル 26 28は、 スチロール樹脂発泡体からなる板状の基材 260 に表裏 を貫通する多数の孔 26A 28A を形成し、 栽培カップ 25を保持できるようにした ものである。

各栽培パネル 26 28の辺縁には、 上面から下面までを覆う断面コ字型の補強材 261 が全周にわたって被せられている。 補強材 261 の下面および側面には長手方 向に複数の突条 262 が形成されている。

栽培パネル 26 27では孔 26A. 26B の内径が栽培カップ 25の下部 252 より大きく かつ段部 253 より小さく、 栽培カップ 25は段部 253 で係止されるようになつてい る。 一方、 栽培パネル 28では孔 28A の内径が栽培カップ 25の上部 251 の中間位置 外径と同じとされ、 栽培カップ 25は上部 251 が半ば没入した状態で係止されるよ うになつている。

各栽培パネル 26 28の孔 26A 28A は、 8個づっ並んだ 7本の長列 26B 28B と、 7個づっ並んだ 6本の短列 26C 28C とに配列され、 合計 98個が形成されて いる。

長列 26B 28B の孔と短列 26C 28C の孔とは互い違いに配列され、 全体とし て千鳥配列されている

各栽培パネル 26 28において、 各列内の孔どうしの列内間隔 d261 d281、 各列 どうしの列間間隔 d262 d282とすると、 栽培パネル 26の間隔 d261 d262 は栽培パ ネル 27の間隔 d271, d272 より何れも小さく、 栽培パネル 28と栽培パネル 27とでは 列間間隔 d282と列間間隔 d272とが同じだが列内間隔 d281が列内間隔 d271より大き くなつている。

そして、 各栽培パネル 26 28における各孔の最寄りの孔までの株間隔 d263 d2 83とすると、 栽培パネル 26 27では列内間隔 d261 d271 が株間隔 d263 d273 とな り、 栽培パネル 26より栽培パネル 27の方が株間隔が広くなつている。 一方、 栽培 ネル 28の株間隔 d283は隣接する列の孔との間に生じ、 列内間隔 d281よりは小さ くなるが、 栽培パネル 27の株間隔 d273よりは広くなつている。 本実施例の栽培 °ネル 26 28においては、 栽培工程で株 24を各栽培 ネル 26 28に順次移植することで、 その成長に伴って株間隔を除々に拡大することができ- 空間効率を高めながら適切な栽培環境を得ることができる。

特に、 栽培パネル 26， 27の間では、 異なる縦横寸法のパネルの使用により列内 および列間の間隔を拡大し、 株間隔を二次元的に拡張できる。

また、 栽培パネル 27, 28の間では、 千鳥配列としたため、 列内間隔の拡大のみ により、 株間隔を二次元的に拡張することができる。 このため、 栽培パネル 27， 28は奥行きのみ異なり幅が同じパネルとすることができ、 栽培工程における搬送 機構等を共用化することもできる。

さらに、 全周に補強材 261 を設けたため、 栽培パネル 26~28の取扱いに伴う損 傷を防止することができ、 かつ株 24を載置した際の荷重強度を確保することがで きる。

そして、 補強材 261 に突条 262 を設けたため、 栽培工程において両側をガイ ド レールで摺動案内して搬送する際等の摩擦抵抗を低減することができる。

また、 補強材 261 と基材 260 とを別体としたため、 幅方向の補強材 261 の内側 に必要に応じて基材 260 端面に沿って帯状の金属製補強板を挟むことができ、 こ れにより栽培工程での搬送にあたって両側を支持した際の荷重強度を一層高める ことができる。 次に、 前述した各工程を行うために植物工場 10に設けられた装置構成について 説明する。

(工場の全体構成）

図 1に戻って、 植物工場 10は、 前述した播種、 育苗、 定植、 栽培、 収穫の各ェ 程の作業を自動化するために、 播種装置 11、 育苗べッ ド 12、 定植装置 13、 栽培装 置 14、 収穫装置 15を備えている。

そして、 栽培装置 14は、 前述した栽培工程における第一〜第三ステージの搬送 栽培および第一〜第二の移植を自動化するために、 栽培ライン 16、 レーンシフタ 17、 パネルサーバ 18、 スペーシングマシン 19を備えている。

これらは栽培に適した温度、 光量、 通風等が得られるように環境調節された温 室状の建物 （図示省略） 内に一括して設置されている。 図 7には、 栽培装置 14における各装置の配置およびこれらによる株 24や栽培パ ネル 26〜28の流れが示されている。

(栽培装置の配置）

前述した各工程の中で最も長時間を占めるのは栽培工程であり、 このために植 物工場 10においては栽培装置 14なかでも栽培パネル 26〜28による株 24の搬送栽培 を行う栽培ライン 16が大部分を占める。

栽培ライン 16は、 定植装置 13およびパネルサーバ 18がある側 （出し入れ側） か らレ一ンシフタ 17がある側 （折り返し側） へと延びるように多数が並列配置され ており、 これらは定植装置 13側から収穫装置 15側へ向かって順に第一、 第二、 第 三のステージとされている。

第一ないし第三の各ステージは、 出し入れ側から折り返し側へ向かう送りライ ン 16A と、 逆方向へ向か.う戻りライン 16B とで構成されている。 これらは同じ構 成の栽培ライン 16を逆向きに設置したものである。

第一ステージは、 送りライン 16A が 1本であるが、 戻りライン 16B は 2本とさ れている。

第二ステージは、 送りライン 16A が 1本であるが、 戻りライン 16B は 8本とさ れている。

第三ステージは、 送りライン 16A が 6本であるが、 戻りライン 16B は 1本とさ れている。

レーンシフタ 17は、 各ステージの送りライン出口から送り出された栽培パネル 26〜28を同ステージの戻りライン入口に送り返すものであり、 折り返し側に各ス テージ毎に三台（17A, 17B, 17C) が配置されている。

このレーンシフタ 17により、 送りおよび戻りの各ラインが一^ 3のステージとし てまとめられ、 一連の搬送栽培が行われるようになつている。

パネルサーバ 18は、 後ステージの送りライン入口に新たな栽培パネル 27, 28 を 供給し、 前ステージの戻りライン出口から使用済の栽培パネル 26, 27 を回収する ものであり、 出し入れ側に第一第二ステージ用および第二第三ステージ用の二台 ( 18A, 18B) が配置されている。 スペーシングマシン 19は、 前ステージの戻りライン出口の栽培パネル 26， 27 か ら株 24を取り出し、 後ステージの送りライン入口の新たな栽培パネル 27, 28 に載 せ替えるものであり、 出し入れ側に各ステージ共用の一台が配置されている。 これらのパネルサーバ 18およびスペーシングマシン 19により、 各ステージ間の 移植が行われるようになつている。

なお、 本実施例では、 栽培ライン 16は搬送用の複雑な駆動機構をもたず、 単に 栽培パネル 26〜28を案内するガイ ドレール等を備えたものである。 一方、 レーン シフタ 17、 パネルサーバ 18は栽培ライン 16に栽培パネル 26〜28を送り込む際に所 定の駆動力で押出駆動可能とされ、 この駆動力により各ライン全体のパネルが順 次送られ、 出口側から一個のパネルが押し出されるようになつている。

(第一ステージの栽培パネルの流れ）

第一ステージ用の栽培パネル 26は、 所定のストッカ等から定植装置 13へと取り 込まれ、 株 24を載せられたのち、 第一ステージの送りライン 16A 入口に供給され o

供給された栽培パネル 26は、 送りライン 16A を所定時間かけて出口まで搬送さ れ、 出口に達したら第一ステージ用レーンシフタ 17A に取り出される。

レーンシフタ 17A は第一ステージの 2本の戻りライン 16B の何れかを交互に選 択し、 その入口まで移動して栽培パネル 26を送り込む。

送り込まれた栽培パネル 26は、 戻りライン 16B を所定時間かけて搬送され、 出 口に達したら当該出口まで移動したスペーシングマシン 19で株 24を取り出された のち、 当該出口まで移動した第一第二ステージ用のパネルサーバ 18A に回収され る。

(第二ステージの栽培パネルの流れ）

第二ステージ用の栽培パネル 27は、 第一第二ステージ用のパネルサーバ 18A か ら空の状態で第二ステージの送りライン 16A の入口に供給される。 これには当該 入口まで移動したスペーシングマシン 19により第一ステージからの株 24が載置さ れ 。 供給された栽培パネル 27は、 送りライン 16A を所定時間かけて出口まで搬送さ れ、 出口に達したら第二ステージ用レーンシフタ 17B に取り出される。

レーンシフタ 17B は第二ステージの 8本の戻りライン 16B の何れかを順番に選 択し、 その入口まで移動して栽培パネル 27を送り込む。

送り込まれた栽培パネル 27は、 戻りライン 16B を所定時間かけて搬送され、 出 口に達したら当該出口まで移動したスぺーシンダマシン 19で株 24を取り出された のち、 当該出口まで移動した第二第三ステージ用のパネルサーバ 18B に回収され る o

(第三ステージの栽培パネルの流れ）

第三ステージ用の栽培パネル 28は、 第二第三ステージ用のパネルサーバ 18B か ら空の状態で第三ステージの 6本の送りライン 16A の入口に順番に供給される。 これには当該入口まで移動したスペーシングマシン 19により第二ステージからの 株 24が載置される。

供給された栽培パネル 28は、 送りライン 16A を所定時間かけて出口まで搬送さ れ、 出口に達したら当該出口まで移動した第三ステージ用レーンシフタ 17C に取 り出される。

レーンシフタ 17C は第三ステージの戻りライン 16B の入口まで移動して栽培パ ネル 28を送り込む。

送り込まれた栽培パネル 28は、 戻りライン 16B を所定時間かけて搬送され、 出 口に達したら収穫装置 15に引き取られる。

引き取られた栽培パネル 28は、 収穫装置 15で株 24を取り出されたうえ、 所定の ストッカ等へ排出される。 '

(株の流れ）

株 24は栽培装置 14の各ステージを順次受け渡され、 定植装置 13から収穫装置 15 へと送られる。

先ず、 株 24は定植装置 13における定植工程により栽培パネル 26に載せられ、 第 一ステージを通って搬送栽培される。 そして、 スペーシングマシン 19で栽培パネル 26から取り出され、 相互の株間隔 を次の栽培パネル 27に合うように拡張されたうえ、 第二ステージの栽培パネル 27 に載せられて搬送栽培される。

さらに、 スペーシングマシン 19で栽培パネル 27から取り出され、 相互の株間隔 を次の栽培パネル 28に合うように拡張されたうえ、 第三ステージの栽培パネル 28 に載せられて搬送栽培される。

この後、 株 24は栽培パネル 28とともに収穫装置 15に取り込まれ、 収穫工程によ り製品として取り出される。

(各ステージの搬送速度）

本実施例の栽培装置 14において、 各 1本づっ設置されている第一および第ニス テ一ジの送りライン 16A 、 第三ステージの戻りライン 16B の搬送速度は、 それぞ れ時間あたり処理する栽培パネル 26〜28の数 （株 24の数） に基づいて設定されて いる。

一方、 第一ステージの 2本の戻りライン 16B の搬送速度は、 第一ステージの送 りライン 16A の半分とされている。 これにより、 送りライン 16A から出る栽培パ ネル 26の数と、 戻りライン 16B の 2本へ送り込まれる栽培パネル 26の数を一致さ せたまま、 戻り時の搬送期間が 2倍 （第一ステージ搬送期間としては 3倍） とさ れている。

また、 第二ステージの 8本の戻りライン 16B の搬送速度は、 第二ステージの送 りライン 16A の 1/8 とされており、 これにより送りと戻りの栽培パネル 27の数を 一致させたまま、 戻り時の搬送期間が 8倍 （第二ステージ搬送期間としては 9倍） とされている。

さらに、 第三ステージの 6本の送りライン 16A の搬送速度は、 第二ステージの 戻りライン 16B の 1/6 とされており、 これにより送りと戻りの栽培パネル 27の数 がー致させたまま、 送り時の搬送期間が 6倍 （第三ステージ搬送期間としては 7 倍） とされている。

(各ステージ間の移植順序） 本実施例の栽培装置 14では、 パネルサーバ 18およびスペーシングマシン 19によ る移植動作は、 後ステージ （第三側） が前ステージ （第一側） より先に処理され るようになっている。

つまり、 最初に第三ステージの送りおよび戻りを行い、 第三ステージ入口に新 たな栽培 ネル 28を準備し、 第二ステージ出口の栽培 ネル 27から株 24を移植す る。 次に、 第二ステージの送りおよび戻りを行い、 第二ステージ入口に新たな栽 培パネル 27を準備し、 第一ステージ出口の栽培パネル 26から株 24を移植する。 最 後に、 第一ステージの送りおよび戻りを行い、 第二ステージ入口に新たな栽培パ ネル 27を準備し、 第一ステージ出口の栽培パネル 26から株 24を移植する。

(本実施例の栽培装置の効果）

本実施例の栽培装置 14においては、 第一ないし第三の各ステージでそれぞれ株 間隔を拡げつつ搬送栽培するようにしたため、 空間効率を高めながら適切な株 24 の栽培を行うことができ、 収穫効率を高めることができる。

特に、 株間隔拡張にあたって、 第一ないし第三のステージに株間隔が除々に広 がる栽培パネル 26〜28を用い、 各ステージ間で移植する際に株間隔の拡張を行う ようにしたため、 二方向の株間隔拡張を容易かつ確実に行うことができる。

また、 栽培パネル 26〜28—枚の株 24の数を一致させておき、 移植時には各パネ ルの株を一括して移植するとしたため、 作業効率を高められるとともに、 株間隔 拡張も容易に行うことができる。

さらに、 各ステージ間の移植にあたって、 後ステージから前ステージの順に処 理することにより、 スペーシングマシン 19による前ステージ出口の栽培パネル 26， 27 からの株 24の取り出しと、 後ステージ入口の新たな栽培パネル 27， 28 への株 2 4の載置とを連続して行うことができ、 作業効率を高めることができる。

そして、 前述した後から前とする順序で移植を行うことで、 移植は全て栽培ラ ィン 16上で行うことができ、 株 24が栽培ライン 16の範囲外に出ることがないから、 株 24が不安定な状況に長時間晒される等の不都合を回避できるとともに、 株 24か らの零による周囲の汚れ等をも防止することができる。

また、 本実施例の栽培装置 14では、 各栽培ライン 16を送りライン 16A と戻りラ イン 16B として平行逆向きに配置し、 折り返し側のレーンシフタ 17で折り返すこ とで各ステージを構成したため、 各ステージ長さを確保しながら設備構成をコン パク ト化することができる。

また、 出し入れ側のパネルサーバ 18およびスペーシングマシン 19により三つの ステージを連続させたため、 各ステージがいわばジグザグ配置され、 設備構成を 一層コンパク ト化することができる。

さらに、 各ステージの折り返し側と出し入れ側とを一致させたため、 折り返し 側では各ステージ毎のレーンシフタ 17相互の干渉がなく専有面積を縮小すること ができるとともに、 出し入れ側ではパネルサーバ 18およびスぺ一シングマシン 19 を複数のステージで共用化することができ、 設備の簡略化およびコンパク ト化を 図ることができる。

さらに、 本実施例の栽培装置 14では、 各ステージの送りライン 16A と戻りライ ン 16B との何れかを複数並列に構成したため、 複数ライン側においてより多数の パネルを搬送栽培することができ、 各ステージにおける搬送時間を延長すること ができ、 株 24の充分な成育を図ることができる。

特に、 送りおよび戻りの一方のみを複数化したため、 折り返しや移植等の間の 連続して搬送栽培される期間を延長することができ、 株 24を同じ状態に長時間静 置することで株 24の成長を一層良好にできる。

また、 複数ラインの搬送速度を 1本のラインの送り速度を基準としてライン数 分の一としたため、 送りおよび戻りの各ラインの間での受け渡されるパネル数を 一致させることができ、 タイミング調整等が不要であるため送り制御などを簡略 化することができる。

さらに、 レーンシフタ 17およびパネルサーバ 18の移動により 1本のラインから のパネル分配および複数ラインからのパネル合流を行えるようにしたため、 ライ ン複数化のために専用の分配手段および合流手段を用いる必要がなく、 設備構成 および制御を簡略化することができる。

そして、 本実施例では、 栽培ライン 16を多数用いて各ステージを構成するため、 同じ部材を共用することができ、 設置コストを低減することができる。

また、 ライン数の増減により、 規模や栽培期間等に対する調整を柔軟に行うこ とができる。

さらに、 栽培ライン 16には駆動装置を設けず、 レーンシフタ 17およびパネルサ ーバ 18による押出駆動で各ラインのパネル全体を移動させるようにしたため、 複 数のラインで共用されるレーンシフタ 17およびパネルサーバ 18の駆動機構を有効 に利用できるとともに、 栽培ライン 16の各々に駆動機構等を設ける必要がなくな り、 設備を簡略化することができる。

次に、 前述した栽培装置 14を実現するための栽培ライン 16、 レーンシフタ 17、 パネルサーバ 18、 スペーシングマシン 19について詳細に説明する。

(栽培ライン）

図 8ないし図 13には、 栽培ライン 16の構造が示されている。

図 8は栽培ライン 16の側面を示し、 図 9は第一ステージ用の栽培ライン 16の断 面を示し、 図 10は第二および第三ステージ用の栽培ライン 16の断面を示す。

栽培ライン 16は、 入口側端部から送り込まれた栽培パネル 26〜28を全長にわた つて多数支持し、 その下面側から培養液等を噴霧供給することで各株 24を成育さ せ、 出口側端部から送り出すものである。

栽培ライン 16は、 軸材およびワイヤで組まれたフレーム 160 を有し、 このフレ —ム 160 は搬送方向へ延びる仕切り部 160Aおよびこれらの下部を接続する底部 16 0Bを形成している。

仕切り部 160Aの上端には搬送方向に延びるガイ ドレール部材 161 が支持され、 底部 160Bにはその中央線に沿って噴霧した培養液を回収するための樋状の回収部 材 162 が設置されている。

回収部材 162 の内部には搬送方向に沿って培養液を圧送する供給管 163 が支持 され、 その所定間隔毎に上向きに培養液を噴霧する噴霧ノズル 164 が設置されて いる。

回収部材 162 の両側からガイ ドレール部材 161 に到る可撓性を有する合成樹脂 シ一ト製の側面カバ一 165 が張られている。

ガイ ドレール部材 161 は、 図 11に示すように、 中央の箱状構造の両側に栽培パ ネル 26~28の端部を受けるガイ ド溝 161Aを備えた押出等による合成樹脂成形品で あり、 ガイ ド溝 161Aはパネル端部の補強材 261 の上面から下面まで囲むように形 成され、 当該部分を通してのパネル表裏の連通が遮断されている。

パネル荷重を支持するガイ ド溝 161Aの下側は長く形成され、 その表面には低摩 擦係数の摺接材 161Bが貼られており、 補強材 261 の突条 262 と併せて栽培パネル

26〜28の搬送時の摺動性が良好とされている。

ガイ ド溝 161Aの下側先端には搬送方向へ連続的または間欠的にクリ ップ 161Cが 形成されている。 このクリ ップ 161Cには、 側面カバー 165 の上端部を巻き込んだ 棒材 161Dが嵌め込まれ、 これにより側面カバ一 165 上端がガイ ドレール部材 161 に接続されている。

回収部材 162 は、 図 12に示すように、 押出等による合成樹脂成形品であり、 底 面両側にはフレーム固定用の脚部 162Aが形成され、 底面中央には上向きにスリ ッ トを有する略 Y字型の供給管支持部 162Bが搬送方向へ連続的または間欠的に形成 されている。

回収部材 162 の両上端には搬送方向へ連続的または間欠的に内側に巻き込まれ たクリップ 162Cが形成されている。 このクリ ップ 162Cには、 側面カバー 165 の下 端部を巻き込んだ棒材 162Dが嵌め込まれ、 これにより側面カバー 165 下端が回収 部材 162 に接続されている。

供給管 163 は、 搬送方向に延びる筒状を有する押出等による合成樹脂成形品で あり、 下面側には支持リブ 163Aが、 上面側には台座部 163Bがそれぞれ連続的また は間欠的に形成されている。

支持リブ 163Aは、 回収部材 162 の供給管支持部 162Bに挿入係合され、 これによ り供給管 163 が回収部材 162 内の所定位置に支持される。

台座部 163Bには所定間隔で噴霧ノズル 164 が内部連通状態で螺合固定され、 供 給管 163 内に圧送供給される培養液等は噴霧ノズル 164 から上向きに噴霧散布さ れるようになっている。

噴霧ノズル 164 は、 内部に回転自在に保持された羽根 164Aを有し、 上方に噴霧 される培養液 164Bは充分な拡がりを持つようになつている。

図 13に示すように、 回収部材 162 および供給管 163 は所定長さのものを適宜継 ぎ足して形成されている。 回収部材 162 の接続は、 断面ェ字型のジョイント材 162Eで接続される。 ジョイ ント材 162Eは柔軟性を有する合成樹脂材等である。

供給管 163 の接続は、 その内径と略同じ外径を有するジョイント管 163Eで接続 される。 ジョイント管 163Eは供給管 163 と同質の合成樹脂材等である。

回収部材 162 および供給管 163 の端部はそれぞれキャップ材 162F， 163F で封止 される。

これらのキャップ材 162F, 163F は、 回収部材 162 または供給管 163 と同じ端面 形状を有し、 ジョイント材 162Eまたはジョイント管 163Eを介して接続される。 側面カバー 165 は、 図 9に示す第一ステージ用の場合、 一枚のシートで構成さ れ、 前述のように上端をガイ ドレール部材 161 のクリ ップ 161Cに係止され、 下端 を回収部材 162Cのクリ ップ 162Cに係止される。 この際、 中間部分はフレーム 160 の仕切り部 160Aの両側中間高さに支持された搬送方向に延びる中間棒材 160Cの外 側を通して張られ、 いわゆるホームベース型となっている。

一方、 図 10に示す第二おび第三ステージ用の場合、 同様にホームべ一ス型に配 置されるが、 側面カバー 165 は二枚のシート 165A、 165Bで構成される。 下側のシ 一ト 165Bは、 上端を中間棒材 160Cに係止され、 下端を回収部材 162Cのクリ ップ 16 2Cに係止されて張った状態とされる。 上側のシート 165Aは、 上端はガイ ドレール 部材 161 のクリ ップ 161Cに係止されるが、 下端は下側のシ一ト 165Bに沿わせただ けである。

なお、 各クリ ップ 161 162C に係止する部分では、 棒材 161D, 162D に単に巻付 けてもよいが、 予め袋状に形成しておくことが望ましい。 また、 中間棒材 160Cに 係止される下側のシ一ト 165Bも袋状としておき、 中間棒材 160Cに挿通されるよう にすることが望ましい。

図 8に戻って、 栽培ライン 16の両端面の栽培パネル 26〜28より下方の部分は端 面板 166 で封止され、 栽培パネル 26〜28および側面カバ一 165 で囲われた空間は 略密閉されるようになっている。

端面板 166 のうち、 レーンシフタ 17および収穫装置 15に面したものには扉 167 が形成され、 この扉 167 は上方へ移動することで開放可能であり、 開放時には栽 培パネル 26〜28およびこれらの下方へ垂れ下がる株 24の根が確実に通過できるよ うに充分な開口面積とされている。

扉 167 の表面には開閉用の操作レバー 167Aが形成され、 レーンシフタ 17および 収穫装置 15による自動開閉が行えるようになつている。

なお、 他の端部のうち、 定植装置 13に面した部分は株 24の根が短いため扉 167 が不要であり、 パネルサーバ 18に面した部分ではスペーシングマシン 19で取り出 される等して株 24がない状態で栽培パネル 26〜28を出し入れするため扉 167 が不 要である。

また、 供給管 163 はスペーシングマシン 19で移植される部分が栽培パネル 26〜 28の一枚分が他の部分と別系統の供給管 163Gとされ、 栽培パネル 26〜28の孔 26A -28A に株 24がなく開放されている間は供給管 163Gのみ培養液の圧送を独立して 停止できるようになつている。

(栽培ラインの効果）

本実施例の栽培ライン 16においては、 ガイ ドレール部材 161 により栽培パネル 26〜28を支持し、 レーンシフタ 17やパネルサーバ 18から新たなパネルを送り込ま れることで各パネルを順次搬送することができる。

また、 搬送の間に噴霧ノズル 164 からの培養液を栽培パネル 26〜28の下面側に 噴霧供給することができ、 これにより株 24の搬送栽培を行うことができる。

さらに、 ガイ ドレール部材 161 の略コ字型のガイ ド部 161Aに栽培パネル 26〜28 の端部を収容するとともに、 栽培パネル 26〜28の下方部分を側面カバー 165 およ び端面板 166 により囲むことで、 噴霧された培養液の漏れ出しを防止することが でき、 培養液の無駄を解消することができる。

そして、 余剰の培養液を側面シート 165 から回収部材 162 に回収することで、 再利用を図ることもできる。

また、 スペーシングマシン 19で移植される区画を別系統としたため、 栽培パネ ル 26〜28に株 24がない状態でも孔 26A 〜28A を通して培養液が外部に飛散するこ とがなく、 培養液の無駄が防止できるとともに周囲の汚れ等も回避できる。

一方、 本実施例の栽培パネル 16は、 簡単なフレーム 160 と、 樹脂成形によるガ ィ ドレール部材 161 、 回収部材 162 、 供給管 163 、 シート状の側面カバ一 165 等 で構成されているため、 構造が簡単で製造コストを低減できるうえ、 各々を共用 して寸法の異なる栽培ライン 16を構成することができる。

また、 ガイ ドレール部材 161 は両側にガイ ド部 161Aを有するため、 一部材を隣 接する二つのラインで共用できるうえ、 回収部材 162 と供給管 163 の接続もさし 込み式であるため、 構造が簡単であるうえ設置作業も容易に行える。

特に、 第二第三ステージ用側面カバー 165 は二枚のシート 165A, 165B で構成さ れるため、 特殊な幅広のシートを用いる必要がなく、 かつ互いに沿わせることで 接続するため、 接続が簡単でありながら培養液の霧や零の遮断に充分な性能が得 られる。

さらに、 側面カバー 165 は、 いわゆるホームベース型とされることで、 回収部 材 162 への培養液の戻しが円滑に行われるとともに、 上部に栽培パネル 26〜28の 平面形状に対応した充分な空間を形成することができ、 パネル辺縁部の株 24であ つても根と干渉することがなく、 良好な成育を図ることができる。

また、 端面板 166 の扉 167 も栽培パネル 26〜28より下方まで開放できるように したため、 栽培パネル 26〜 28の出し入れにあたって株 24の根を損傷する可能性を 解消でき、 良好な成育を望むことができる。

(レーンシフタ）

図 14および図 15には、 レーンシフタ 17の構造が示されている。

レーンシフタ 17は、 平面形状が栽培パネル 26〜28より大きな略箱状のフレーム 170 を備えている。

フレーム 170 は、 下部に設けられた車輪 170Aを介してレール 170Bに支持され、 各々のステージの全ての送りライン出口および戻りライン入口に沿って移動可能 である。 なお、 レール 170Bは第一ステージから第三ステージまで連続したもので あり、 各ステ一ジの三台のレーンシフタ 17で共用されている。

レール 170Bに沿った移動は、 図示しないモータ等により遠隔制御で行われるよ うになつている。 また、 フレーム 170 の下面には突没自在な位置決め突起が設け られ、 レール 170Bに沿ってこの突起が係合可能な位置決め孔部が設けられ、 これ らによりフレーム 170 は所定の栽培ライン 16の正面に正確に配置されるようにな つている。

フレーム 170 の上面は栽培ライン 16を搬送される栽培パネル 26〜28の高さに合 わせられ、 その両側には一対の送りねじ軸 171 が配置され、 これらには移動部材 172 の両端が螺合されている。 送りねじ軸 171 は駆動軸 171Aを介して同じモータ 171Bで回転駆動され、 これにより移動部材 172 は栽培ライン 16の搬送方向へ移動 可能である。

移動部材 172 の中間部には一対の把持アーム 173 が設置され、 その先端部はェ ァシリンダ 173Aにより開閉されて栽培パネル 26〜28の端部を把持可能である。 フレーム 170 の栽培ライン 16側の両側部^^には、 栽培パネル 26〜28の下面に摺 動してこれを支持するローラ等の補助支持部材 174 が設けられている。

フレーム 170 の栽培ライン 16側の一方の隅部には上方へ延びる柱部 175Aが設置 され、 この柱部 175Aには開閉レバ一 175 が昇降自在に支持されている。 柱部 175A 内にはチェン等の駆動機構が収容され、 この駆動機構は上端のモータ 175Bで駆動 されて開閉レバー 175 を昇降駆動可能である。

開閉レバ一 175 は、 栽培ライン 16の扉 167 の操作レバー 167Aに対応した位置と され、 通常は扉 167 の操作レバー 167Aの充分に下方に維持されるが、 上昇される ことで操作レバー 167Aに係合して扉 167 を上昇させて開くことが可能である。

(レーンシフタの動作）

このようなレーンシフタ 17における動作は次のようなものである。

先ず、 栽培パネル 26〜28が送られる栽培ライン 16の出口側までレール 170Bに沿 つて移動し、 開閉レバー 175 でその栽培ライン 16の扉 167 を開く。 そして、 移動 部材 172 を栽培ライン 16側へ前進させ、 把持アーム 173 を開いておく。

この状態で、 出し入れ側の定植装置 13あるいはパネルサーバ 18に準備完了の信 号を送ると、 各々が出し入れ側から栽培パネル 26〜28を送り、 栽培ライン 16の各 パネルが順次送られ、 レーンシフタ 17側の栽培パネル 26~ 28が押し出される。

レーンシフタ 17は、 押し出された栽培パネル 26〜28の先端を把持アーム 173 で 把持し、 移動部材 172 を後退させて栽培パネル 26〜28を引き込む。 栽培パネル 26 〜28が完全に引き込まれると、 把持アーム 173 および補助支持部材 174 で支持さ れることになる。

この状態で、 開閉レバー 175 を下降させ、 栽培ライン 16の扉 167 を閉じる。 次に、 受け取った栽培パネル 26〜28を送り出す栽培ライン 16の入口側までレー ル 170Bに沿って移動し、 開閉レバー 175 でその栽培ライン 16の扉 167 を開く。 この状態で、 出し入れ側のパネルサーバ 18あるいは収穫装置 15から準備完了の 信号を待ち、 信号を受けたら移動部材 172 を後退させて栽培パネル 26〜28を押し 出し、 この栽培ライン 16上の各パネルを順次送り、 出し入れ側のパネルを押し出 しながら、 現在押しているパネルを栽培ライン 16內に完全に押し込む。

このパネルが栽培ライン 16内に完全に収められたら、 レーンシフタ 17は、 把持 アーム 173 を開きかつ後退させ、 開閉レバ一 175 を下降させ、 栽培ライン 16の扉 167 を閉じる。 これにより栽培パネル 26〜28の折り返しが行われる。

(レーンシフタの効果）

本実施例のレーンシフタ 17によれば、 レール 170Bに沿った移動により対応ステ ジ内の全ての栽培ライン 16に対応できるとともに、 折り返し動作にあたっての 栽培パネル 26〜28の他のラインへの移送も当該移動によって実行できる。

このため、 パネルのみを移動させる場合には搬送機構等が複雑大型化するのに 対し、 きわめて簡単な構成とすることができる。

また、 任意の栽培ライン 16に接続できるため、 送りラインおよび戻りラインが 複数の場合のパネル分配および合流を自由に行うことができる。

さらに、 栽培ライン 16から押し出されたパネルを把持アーム 173 で引き込むよ うにしたため、 パネルを確実に引き取ることができ、 他のラインへ移動する際に 引っ掛かり等を生じる等の不都合を確実に回避できる。

また、 パネルを完全に引き取った状態では、 補助支持部材 174 でも支持するた め、 他のラインへ送り込む際にパネル位置を栽培ライン 16と確実に合わせること ができ、 送り込みを円滑に行うことができる。

さらに、 開閉レバー 175 により、 栽培ライン 16の扉 167 を自動開閉することが でき、 パネル折り返し動作を完全に自動化することができる。 (パネルサーバ）

図 16ないし図 18には、 パネルサーバ 18の構造が示されている。

パネルサーバ 18は、 平面形状が各々栽培パネル 26〜28より大きな区画とされて 各々複数枚のパネルを積載収容可能な回収部 18C および供給部 18D からなる略箱 状のフレーム 180 を備えている。

フレーム 180 は、 下部に設けられた車輪 180Aを介してレール 180Bに支持され、 第一ステージの送りラインおよび第三ステージの戻りラインを除く全ての栽培ラ イン 16の出し入れ側端部に沿って移動可能である。 なお、 レール 180Bは第一ステ —ジから第三ステージまで連続したものであり、 各ステージの二台のパネルサー バ 18で共用されている。

レール 180Bに沿った移動は、 図示しないモータ等により遠隔制御で行われるよ うになつている。 また、 フレーム 180 の下面には突没自在な位置決め突起が設け られ、 レール 180Bに沿ってこの突起が係合可能な位置決め孔部が設けられ、 これ らによりフレーム 180 は回収部 18C および供給部 18D が所定の栽培ライン 16の正 面に正確に配置されるようになっている。

回収部 18C および供給部 18D の上面はそれぞれ栽培ライン 16を搬送される栽培 パネル 26〜28の高さに合わせられ、 各々の両側位置には各一対の送りねじ軸 181， 182 が配置され、 これらには移動部材 183, 184 の両端が螺合されている。 送りね じ軸 181, 182 は駆動軸 181A， 182A を介して同じモータ 181B, 181B で回転駆動され、 これにより移動部材 183， 184 はそれぞれ栽培ライン 16の搬送方向へ移動可能であ る。

回収部 18C の移動部材 183 の中間部には一対の把持アーム 185 が設置され、 そ の先端部はエアシリンダ等で開閉されて栽培パネル 26〜28の端部を把持可能であ る o

回収部 18C および供給部 18D には、 それぞれ複数枚のパネルを積載して昇降可 能なストッカ 186， 187 が設置されている。 ストッカ 186， 187 は、 両側に各ニ本づ つ配置された上下方向の送りねじ軸 186A， 187A に螺合支持されている。 送りねじ 軸 186A， 187A は駆動軸 186B, 187B を介して同じモータ 186 187C で回転駆動され、 これによりストッカ 186, 187 はそれぞれ任意高さ位置へ昇降可能である。 (パネルサーバの動作）

このようなパネルサーバ 18における動作は次のようなものである。

先ず、 第一第二ステージ用パネルサーバ 18A は、 第一ステージから送り出され る栽培パネル 26を回収し、 かつ第二ステージに新たな栽培パネル 27を供給する動 作を行う。

このために、 動作に先立って栽培パネル 26を回収する回収部 18C を空にしてお き、 かつ供給部 18D のストツ力 187 に栽培パネル 27を積載しておく。 そして、 回 収側のストッカ 186 の上面を栽培ライン 16のパネル下面高さに合わせ、 かつ供給 側のパネル上面を栽培ラインのパネル保持高さに合わせておく。

そして、 第二レーンの何れかの送りライン 16A に栽培パネル 27を供給する場合、 パネルサーバ 18は供給部 18D が当該ラインの正面となる位置に移動し、 第二ステ —ジ折り返し側のレーンシフタ 17の受入れ準備完了信号を待つ。

準備完了が確認できたら、 移動部材 184 が前進して最上段の栽培パネル 26を押 し出し、 送りライン 16A の入口に送り込む。

栽培パネル 26が完全に供給されたら、 ストッカ 187 はパネル一枚分上昇し、 次 のパネルを栽培ライン 16のパネル高さに合わせておく。

一方、 第一レーンの何れかの戻りライン 16B から栽培パネル 26を回収する場合、 パネルサーバ 18は第一ステージ用のレーンシフタ Πからの受入れ要求信号に基づ いてパネルが押し出されるラインへと移動し、 回収部 18C が当該ラインの正面と なる位置に移動する。

戻りライン 16B から栽培パネル 26が押し出されると、 このパネルは除々に回収 部 186 内に挿入され、 先端を把持アーム 185 で把持されて移動部材 183 で引き込 まれることで回収部 18C 内に完全に収容される。

栽培パネル 26が完全に収容されたら、 ストッカ 186 はパネル一枚分下降し、 収 容したパネルの上面を栽培ライン 16のパネル下面高さに合わせておく。

これにより、 第二ステージへのパネル供給および第一ステージからのパネル回 収が順次行われる。

なお、 第二第三ステージ用パネルサーバ 18B は、 パネルの種類が異なる （回収 部 18C には栽培パネル 27、 供給部 18D には栽培パネル 28となる） 、 動作は前述 した第一第二ステージ用と同様であり、 これにより第三ステージへのパネル供給 および第二ステージからのパネル回収が順次行われる。 (パネルサーバの効果）

本実施例のパネルサーバ 18によれば、 レール 180Bに沿った移動により対応する 後ステージの送り側および前ステージの戻り側の全ての栽培ライン 16に対応でき、 各々に対するパネル供給およびパネル回収を行うことができる。

そして、 パネル回収およびパネル供給を行う回収部 18C と供給部 18D を一体化 した構成としたため、 各々を各ラインに移動するための移動機構等を共用し、 設 備構成を簡略化することができる。

また、 供給するパネルは供給部 18D に予め積載しておき、 かつ回収したパネル は回収部 18C に積載保持するようにしたため、 供給あるいは回収のつど別位置の ストッ力装置等へ移動する必要がなく、 動作を効率よく行うことができる。

さらに、 栽培ライン 16から押し出されたパネルを把持アーム 185 で引き込むよ うにしたため、 パネルを確実に引き取ることができ、 他のラインへ移動する際に 弓 [つ掛かり等を生じる等の不都合を確実に回避できる。

(スペーシングマシン）

図 19および図 24には、 スペーシングマシン 19の構造が示されている。

図 19および図 20に示すように、 スペーシングマシン 19は、 パネルサーバ 18を跨 ぐように構成された門型とされかつ上部が略箱状とされたフレーム 190 を備えて いる。

フレーム 190 は、 脚部に設けられた車輪 190Aを介してレール 190Bに支持され、 全てのステージのライン出し入れ側に沿って移動可能である。 なお、 レール 190B は、 第一ステージから第三ステージまで連続したものであり、 パネルサーバ 18の レール 180Bの外側に平行配置されている。

レール 190Bに沿った移動は、 図示しないモー夕等により遠隔制御で行われるよ うになつている。 また、 フレーム 190 の下面には突没自在な位置決め突起が設け られ、 レール 190Bに沿ってこの突起が係合可能な位置決め孔部が設けられ、 これ らによりフレーム 190 は所定の栽培ライン 16の正面に正確に配置されるようにな つている。

フレーム 190 内には箱状のベース 191 が設置されている。 ベース 191 はフレー ム 190 の四隅に垂直配置された送りねじ軸 191Aに螺合支持されている。 各送りね じ軸 191Aは伝達軸 191Bで連動され、 かつ図示しないモータ等の駆動源でそれぞれ 同期して回転駆動される。 これによりベース 191 はフレーム內を昇降駆動される ようになっている。

ベース 191 の上部には先端支持アーム 192 が設置され、 中間には株支持レール 193 が設置され、 下部には補助アーム 194 が設置されている。 各々は、 基端側を —ス 191 に搬送方向 （栽培ライン 16の搬送方向） へ移動自在に支持され、 フレー ム 190 から栽培ライン 16側へと進出可能である。

(スぺ一シングマシンの先端支持ァーム）

先端支持アーム 192 は、 一対のアーム部材 192Aを有し、 各々は基端側をベース 191 上面に設けられた搬送方向の送りねじ軸 192Bに螺合支持されている。 各送り ねじ軸 192Bは、 ベース 191 上面奥に設けられたモータ 192Cにより図示しない伝達 機構を介して同期回転され、 これにより各アーム部材 192Aは一体に進退されるよ うになつている。

アーム部材 192Aの先端には、 吊り下げ部材 192Dを介して幅方向 （栽培ライン 16 の幅方向つまり図 19直交方向） に延びるガイ ドレール 192Eおよび送りねじ軸 192F が支持されている。 送りねじ軸 192Fは中央を境に逆ねじとされている。

図 21および図 22にも示すように、 ガイ ドレール 192Eには所定間隔で移動部材 19 2Gが多数支持されている。 各移動部材 192Gはローラ 192Hを介してガイ ドレール 19 2Eに係合され、 その長手方向へのみ移動自在とされている。

移動部材 192Gのうち、 両端のものは送りねじ軸 192Fに螺合されている。 送りね じ軸 192Fは一端に設けられたモータ 192Jで回転駆動され、 これにより両端の移動 部材 192Gが互いに逆ねじで移動されて近接離隔される。

各移動部材 192Gは、 パンタグラフ式の連結機構 192Kを介して順次連結されてい る。 連結機構 192Kは、 各移動部材 192Gに連結アーム 192Lの中央を回動自在に支持 し、 各々の両端を順次回動自在に連結して構成されたものであり、 各移動部材 19 2Gの間隔に応じて相互の連結アーム 192Lが所定角度づっ回動するが、 この角度は 相互の連結により互いに規制される。 従って、 各移動部材 192Gの間隔は、 連結機 構 192Kにより常に全て同じ距離に維持される。

これにより、 両端の移動部材 192Gの近接離隔に伴って、 各移動部材 192Gは連結 機構 192Kを介して移動され、 相互の間隔を常に等しい状態で拡大または縮小され るようになっている。

なお、 各移動部材 192Gの下端には、 それぞれ株支持レール 193 の先端が係合さ れる受け部材 192Mが取付けられている。

(スぺ一シングマシンの株支持レール）

株支持レール 193 は、 栽培パネル 26〜28に収容される株 24の列数 （8個の列が 7、 7個の列が 6、 計 13) に対応した 13対のそれぞれ角棒状のレール部材 193Aを 備えている。

レール部材 193Aは、 一対の間隔が栽培カップ 25の上部 251 の外径より大きくか つフランジ 255 外径より小さく設定されており、 栽培パネル 26〜28に沿って進出 されることで各パネルに支持された株 24の栽培力ップ 25を順次両側から挟み、 一 列分をまとめて持ち上げ可能である。

各レール部材 193Aの基端側は、 一対の幅方向のガイ ドレール 193Eにより幅方向 移動自在に支持され、 このガイ ドレール 193Eはべ一ス 191 内の基端部材 193Dに支 持されている。

基端部材 193Dは、 ベース 191 に支持された搬送方向の一対の送りねじ軸 193Bに 螺合支持されている。 各送りねじ軸 193Bは、 前側 （栽培ライン 16側） に設けられ たモータ 193Cにより同期回転され、 これにより各レール部材 193Aは一体に進退さ れるようになっている。

レール部材 193Aの基端側のうち、 両端のものは逆ねじ式の送りねじ軸 193Fに螺 合され、 モータ 193Jで回転駆動されて互いに近接離隔される。 各レール部材 193A の基端側は、 パンタグラフ式の連結機構 193K (前述した先端支持アームの連結機 構 192Kと同様） を介して連結されている。 これにより、 各レール部材 193Aは互い に均等間隔の状態で相互間隔を拡大縮小されるようになっている。

レール部材 193Aの先端はテーパ状とされ、 先端支持アーム 192 の各受け部材 19 2Mの孔に挿入係合可能である。 また、 株支持レール 193 においてレール部材 193A を幅方向に近接離隔させるモータ 193Jと、 先端支持アーム 192 において各受け部 材 192Mを近接離隔させるモータ 192Jとは互いに同期制御され、 レール部材 193Aと 受け部材 192Mとは互いに係合接続された状態で幅方向に移動可能である。

これらの株支持レール 193 および先端支持アーム 192 により、 栽培パネル 26〜 28に収容された株 24を列毎に持ち上げ、 列毎の間隔を拡大することが可能であり、 以上により列間間隔調整機構が構成されている。

なお、 レール部材 193Aの伸長の際に確実な案内ができるように、 パネル表面に 予めレール部材 193Aが挿入可能な凹状のガイ ド溝を形成しておいてもよい。

また、 ベース 191 の栽培ライン 16側にレール部材 193Aを案内する溝を有するガ ィ ド部材を複数設けておき、 各々の溝間隔を前ステージで用いられる栽培パネル 26, 27 の列間隔に対応させておくことで、 伸長に先立ってレール部材 193Aの間隔 を規制するようにしてもよい。

(スペーシングマシンの補助アーム）

補助アーム 194 は、 株支持レール 193 の直下に各レール部材 193Aに対応した計 13本の各棒状のレール部材 194Aを備え、 その下方に同数のアーム部材 195Aを備え ている。 各アーム部材 195Aは、 先端部材 195Bおよび基端板 195Cを有し、 各レール 部材 193Aはそれぞれ先端および基端を先端部材 195Bおよび基端板 195Cに回転自在 に支持されている。

各基端板 195Cは、 一対の幅方向のガイ ドレール 194Eにより幅方向移動自在に支 持され、 このガイ ドレール 194Eはベース 191 内部両側の基端部材 194Dに支持され ている。 基端部材 194Dは搬送方向の送りねじ軸 194Bに螺合支持され、 モータ 194C の回転駆動により進退移動される。 これにより、 保持アーム 194 が全体として搬 送方向へ進退されるようになっている。

基端板 195Cのうち、 両端のものは逆ねじ式の送りねじ軸 194Fに螺合され、 モ一 タ 194Jにより回転駆動されて互いに近接離隔される。 各基端板 195Cは、 パンタグ ラフ式の連結機構 194K (前述した先端支持アームの連結機構 192Kと同様） を介し て連結されている。 これにより、 各基端板 195Cないしアーム部材 195Aおよびレー ル部材 194Aは互いに均等間隔の状態で相互間隔を拡大縮小されるようになってい 各レール部材 194Aには所定間隔で複数の移動部材 194Gが配置されている。 移動 部材 194Gの数は、 栽培パネル 26〜28の対応する列の株 24の数に対応され、 交互に 8個および 7個とされている。

図 23および図 24にも示すように、 移動部材 194Gは、 板材を折り曲げた略コ字型 の部材であり、 コ字の両側に形成された円形の挿通孔に各棒状のレール部材 194A を挿通され、 レール部材 194Aに沿つて移動可能かつ回転自在である。

各移動部材 194Gの内側には略 U字型の係合部材 194Mが配置され、 この係合部材 194Mは U字の内側に栽培力ップ 25を挿入係合可能であるとともに、 基端側に形成 された角孔にレール部材 194Aを貫通されている。 これによりスプライン嵌合が形 成され、 係合部材 194Mはレール部材 194Aの回転に従って回動されるとともに、 移 動部材 194Gの移動に従ってレール部材 194Aに沿って移動可能である。 なお、 レー ル部材 194Aの回転は基端板 195Cに設けられたソレノィ ド等の駆動源 195Nにより行 われる。

各移動部材 194Gの下部は、 パンタグラフ式の連結機構 194Kを介して連結されて いる。 連結機構 194Kは、 いわゆる平行リンク機構を多数連続させたものであり、 各リンク部材 194Lの上部回動連結部分が各移動部材 194Gの下部に回転軸支されて いる。

移動部材 194Gのうち、 最先端のものは先端部材 195Bに接続され、 最基端のもの は伝達ロッ ド 194Hに接続されている。 伝達ロッ ド 194Hは基端板 195Cに設けられた モ一夕 194Jで搬送方向に進退され、 これにより各移動部材 194Gは常に均等間隔の まま互いに離隔近接されるようになっている。

このような補助アーム 194 により、 株支持レール 193 で列毎に持ち上げられた 株 24を係合部材 194Mで移動させてその列內間隔を拡大することが可能であり、 以 上により列内間隔調整機構が構成されている。 (スペーシングマシンの動作）

このようなスペーシングマシン 19においては、 通常はベース 191 をフレーム 19 0 の上方へ移動させ、 かつ先端支持アーム 192 、 株支持レール 193 、 下部には補 助アーム 194 をフレーム 190 内に収容しておく。 なお、 補助アーム 194 の係合部 材 194Mは下方に倒れた状態としておく。

この状態では、 各アーム 192， 194 およびアーム 193 が栽培ライン 16に干渉する ことがなく、 かつパネルサーバ 18を跨いで互いに干渉することもなく、 任意の栽 培ライン 16へ自由に移動可能である。

ここで、 第一から第二または第二から第三のステージへの移植を行う際には、 スペーシングマシン 19は前ステージの戻りライン正面へ移動し、 当該ライン出口 にある栽培パネル 26， 27 に収容された 98個全ての株 24を栽培力ップ 25毎一括して 持ち上げる。

株 24の持ち上げは、 先ず、 先端支持アーム 192 を伸長させ、 受け部材 192Mが出 口位置のパネルとその次のパネルの境界位置の真上にくる状態とする。 この状態 でベース 191 を下降させ、 受け部材 192Mがパネル上面に達する状態とする。

次に、 各レール部材 193Aの相互の間隔を前ステージ用パネルの列間間隔に応じ て調整したうえ、 株支持レール 193 を伸長させる。 これにより、 各対のレール部 材 193Aはパネル表面に沿つて各株 24の栽培カップ 25の両側を順次通過してゆき、 先端が受け部材 192Mに係合支持される。

この状態でベース 191 を上昇させると、 各株 24は栽培カップ 25のフランジ 255 を各レール部材 193Aで係止され、 パネルから取り出されて上方に保持される。 株 24を持ち上げる間に、 各レール部材 193Aの間隔を拡張し、 前ステージ用パネ ルの列間間隔に対応させ、 これにより株 24の列間間隔拡張を行う。

株 24を持ち上げたら、 列內間隔拡張を行う。

列内間隔拡張は、 先ず、 各レール部材 194Aに沿った係合部材 194Mの相互の間隔 を前ステージのパネルの列内間隔に合うように調整する。 そして、 各レール部材 194A等の間隔を調整し、 各々が株支持レール 193 に保持された株 24の間にくる位 置とする。 次に、 補助アーム 194 を伸長させ、 各係合部材 194Mが各株 24の栽培カップ 25お よびそこから垂れ下がる根の真横にくる状態とする。 この状態で、 各係合部材 19 4Mを起立させると、 各係合部材 194Mは対応する株 24の栽培力ップ 25を下方から挟 むようになる。

この状態で、 各係合部材 194Mを移動させ、 相互の間隔が後ステージのパネルの 列内間隔に合うように調整する。

これにより、 係合部材 194Mで栽培力ップ 25を挟まれた株 24はレール部材 194Aに 沿って移動し、 後ステージ用パネルの列内間隔に対応した間隔となる。 これによ り株 24の列內間隔拡張が行われる。

列内間隔拡張を行う間に、 スペーシングマシン 19は後ステージの送りライン正 面に移動する。

後ステージの送りライン正面において、 列内間隔の拡張が済んだら補助アーム 194 を縮め、 ベース 191 を下降させる。 これにより、 株保持レール 193 および先 端支持アーム 192 を下降し、 支持されていた株 24は当該ライン入口にパネルサ一 バ 18から供給された新たなパネル上に載置される。

以上によりパネル一枚分の株 24の一括移植および株間隔の二方向拡張が行われ ο

なお、 列間および列内の間隔拡張にあたっては、 各レール部材 193Aおよび各係 合部材 194Mを一旦所期の間隔 （ここでは後ステージ用パネルに対応した間隔） よ りも大きく拡げた後、 この所期の間隔に縮めるように動作させる。

これにより、 間隔調整のための移動量が大きくなり、 摺動抵抗による動作不良 等を解消して確実な動作が得られる。

また、 株 24を新たなパネル上に載置するにあたっては、 株保持レール 193 をパ ネル表面近傍 （例えば、 栽培カップ 25の底部がパネル表面に達する高さ） まで下 降させた後、 一旦所定高さまで上昇させ、 再度パネル表面まで下降させるように する。

これにより、 最初にパネル表面まで下降した際に株 24が正しくパネルの孔に収 まらなかった場合でも、 再度上昇および下降を行うことで動かされ、 正しい姿勢 で収まるようになる。 (スぺ一シンダマシンの効果）

本実施例のスペーシングマシン 19によれば、 前ステージ戻りライン出口のパネ ル上の株 24を一括して持ち上げ、 後ステージ送りライン入口のパネルへと一括し て移植することができる。

このため、 株 24を列毎あるいは一個づっ移植する場合に比べ、 移植作業を迅速 に行うことができ、 効率を高めることができる。

また、 パネル上の全ての株 24を一括して取り扱うとしたため、 前ステージから 後ステージへの株 24の移送はスペーシングマシン 19自体の移動によって行うこと ができ、 株移送のための装置の大型化や複雑化を解消することができる。

さらに、 停止位置の選択により任意のラインに対して株 24の出し入れを行うこ とができ、 本実施例のように複数並列の戻りラインおよび送りラインを用いる場 合でも簡単に対応することができる。

また、 本実施例のスペーシングマシン 19では、 移植動作の際に、 前ステージの パネルに応じた狭い株間隔から後ステージのパネルに応じた広い株間隔への二方 向拡張動作を同時に行うことができ、 各々を別の装置で行う場合に比べて空間効 率および作業効率ともに高めことができる。

そして、 レール部材 193Aで列毎に株 24を持ち上げるとともに、 持ち上げた各列 の株 24を補助アーム 194 の各係合部材 194Mでレール部材 193Aに沿って移動させる ことで、 列間間隔の調整および列内間隔の調整が確実かつ容易に行えるとともに、 機構を簡略化できる。

さらに、 列間間隔調整動作を株の持ち上げ上昇時に同時に行い、 かつ列内間隔 調整動作をライン間の移動時に同時に行うことができ、 作業効率を一層高めるこ ともできる。

一方、 本実施例のスペーシングマシン 19では、 株 24を持ち上げるレール部材 19 3Aがパネル表面に沿って伸長してゆくため、 繁茂した葉の部分を損傷等すること がない。

また、 レール部材 193Aは先端を先端保持アーム 192 で支持されるため、 多数の 株 24の荷重にも耐えることができる。 この先端保持アーム 192 も上方からパネル の奥側端に下降するため、 株 24の葉を損傷等することがない。

さらに、 補助アーム 194 は、 持ち上げられた株 24の根の間を延びてゆき、 係合 部材 194Mを起こすことで各株 24の係合するため、 根を損傷等することがない。 そして、 各アーム 192, 194 およびレール 193 はフレーム 190 内に全て格納可能 であるため、 移動の際に栽培ライン 16と干渉等することがなく、 かつベース 191 を上昇させることでパネルサーバ 18を跨いで移動可能であるため、 相互の独立し た移動が可能であり、 各々の動作自由度を高めて制御手順の簡略化および効率化 を図ることもできる。

さらに、 列間および列内の間隔拡張にあたっては、 各レール部材 193Aおよび各 係合部材 194Mを一旦所期の間隔よりも大きく拡げた後、 この所期の間隔に縮める ように動作させるようにしたため、 間隔調整のための移動量を大きくすることが でき、 摺動抵抗による動作不良等を解消して確実な動作を得ることができる。 また、 株 24を新たなパネル上に載置するにあたっては、 株保持レール 193 をパ ネル表面近傍まで下降させた後、 一旦所定高さまで上昇させ、 再度パネル表面ま で下降させるようにしたため、 最初にパネル表面まで下降した際に株 24が正しく パネルの孔に収まらなかった場合でも、 再度上昇および下降を行うことで動かし、 正し 、姿勢で収めることができる。

なお、 本発明は前記実施例に限定されるものではなく、 植物工場 10内の各装置 や栽培パネル 26〜28の各部形状や配置、 設置個数等は実施にあたって適宜選択す ればよいものである。 例えば、 栽培ラインは各ステージに行きおよび戻りが一個づっでもよく、 ある いは各ステージ一本づつの栽培ラインとしてもよく、 あるいは単に二本の栽培ラ インで前後のステージを形成するようにしてもよい。 要するに、 株間隔が異なる 栽培パネルを用いて各間隔拡張を行うようになっていればよい。

また、 前後ステージの各栽培パネルの株数は異なっていてもよく、 この場合に は例えば列毎に株を移植するようにすればよい。 しかし、 前記実施例のように同 数とし、 一括移植にすることで作業効率の向上等が図れる。

さらに、 株配置は格子状配列等、 他の配列であってもよい。 しかし、 前記実施 例のような千鳥配列とすることで、 一軸移動による二軸拡張あるいは幅共通化に よる栽培ライン共用等が可能となる。

一方、 移植は前記実施例のようなスペーシングマシンに限らず、 他の形式のも ので行ってもよい。

例えば、 格子状のフレームの交点に各株の葉部を掴む複数のハンドラを設けて おき、 これらをパネル上方から下降させ、 各株を持ち上げてから格子間隔を拡げ て間隔拡張を行う構成等であってもよい。

また、 前ステージから列単位に株を持ち上げ、 列内間隔を拡張したのち、 後ス テージに順次載置してゆく構成、 あるいは前ステージから一個づつの株を持ち上 げ、 後ステージの空き位置に載置する等の構成でもよい。 しかし、 前記実施例の ように一括移植を行うことで作業効率の向上等が図れる。

そして、 前記実施例では栽培パネル 26〜28がレーンシフタ等外部からの押し込 みによって順次送られるようにしたが、 搬送経路に所定間隔で送り装置を設けて もよい。 また、 スペーシングマシン 19において、 株支持レール 193 の剛性を充分にでき るならば、 先端支持アーム 192 は省略してもよく、 先端部分の列間調整用の機構 が省略できるため構造の簡略化が図れる。 しかし、 前記実施例のようにすること で、 基端側および先端側が共に移動されるため列間調整を確実に行える。

また、 係合部材 194Mは略 U字型の部材に限らず、 一対の係合棒を起倒自在に設 置して株 24を係止してもよく、 要するにレール部材 193Aに支持された株をそれぞ れ移動可能であればよい。

さらに、 前記実施例では株支持レール 193 および補助レール 194 を共に列間間 隔調整可能に形成したが、 補助レール 194 は列間間隔を固定してもよい。 この 場合、 株支持レール 193 で株 24を持ち上げた後、 補助レール 194 の列間間隔に合 せて株支持レール 193 を調整し、 補助レール 194 による列内間隔調整を行った後、 株支持レール 193 を次ステージの株間隔に合せるように動作させればよい。

このようにすれば、 補助レール 194 の列間間隔調整機構が不要となり、 構造を 簡略化できる。 また、 図 25に示すように、 各列の補助アーム 194 の先端部材 195Bを相互に連結 してもよく、 各列の補助アーム 194 の先端側の間隔を規制でき、 対応する株支持 レール 193 から必要以上に離れる等の不都合を解消し、 動作を一層確実に行うこ とができる。

この際、 先端部材 195Bを下方に延長し、 その下端において連結部材 1951)で連結 することにより、 株支持レール 193 で支持された株 24から垂れ下がる根に接触し て傷つける等の不都合を解消することができる。

この連結部材 195Dは、 補助レール 194 を列間間隔調整可能とする場合にはパン 夕グラフ式のリンクとする必要があるが、'調整しない場合には単なる棒材等を用 いればよい。

さらに、 連結機構 192K， 193K, 194Kはリンクを用いたパンタグラフ機構に限らず、 他の構造であつてもよく、 例えば各移動部材を同じばね定数のコィルばねで順次 結ぶようにすることで相互の間隔を常に等しいまま各々を伸縮させることができ る。

また、 スぺ一シンダマシンは複数列の株を一括して持ち上げて二方向拡張しな がら移植するものに限らず、 一対のレール部材 193Aと、 一列の係合部材 194Mのみ を備え、 一列単位で列内拡張のみ行いながら移植するものであってもよい。 前後 ステージの各栽培ノ ネルの株数が異なっている場合には、 列単位の移植が適当で あり、 このような構成で充分である。 しかし、 前記実施例のように各パネルの株 数を同数とし、 スペーシングマシンで一括移植することで作業効率の向上等が図 れる。

さらに、 栽培パネル 26〜28において、 株支持用のレール部材 193Aを案内する溝 等は、 例えば株 24を収容する孔 26A 〜28の列の両側にレール部材 193Aが収容でき る凹型の溝を形成することで実現できる。

この際、 隣接する孔 26A 〜28の間には二本のレール部材 193Aが配置されるが、 各々に対応した個別の溝に限らず、 二本分をまとめて収容する幅広の溝としても よい。

さらに、 レール部材 193Aを案内する溝は、 栽培パネル 26〜28表面から彫り込ま れるものに限らず、 表面に隆起形成された凸部に設けて、 その底面がパネル表面 9

に一致していてもよく、 この凸部を藺欠的に設ける等してもよい。

例えば、 図 26に示す栽培パネル 27では、 各列の孔 27A の間に間欠的な凸部 27E が形成され、 各列間には連続的な凸部 27F が設けられている。 ここで、 凸部 27E と凸部 27F との間に溝 27Gが形成され、 株支持レール 193 が挿通可能である。 この 溝 27G の底面は、 各凸部 27E の間に形成された孔 27A の周囲部分と同一表面 27D とされている。

このように形成することで、 パネル強度の低下を回避できるとともに、 レール 部材 193Aの揷通容易性を確保できる。

また、 支持体としては一対のレール部材 193Aに限らず、 一側に前記実施例の係 合部分 194Mと同様な個別支持部を有するもの等であつてもよく、 各個別支持部の 間隔調整により列内間隔を調整するようにしてもよい。

そして、 本発明は、 前記実施例のような一貫した植物工場に限らず、 外部から 調達された苗の成育のみを行う栽培ラインに適用されてもよい。

さらに、 パネル式に限らず、 連続コンベアにより株を搬送するラインに適用し てもよく、 あるいは栽培ライン内に限らず、 収穫装置への取り出し部分等であつ てもよく、 適用部位は適宜選択すればよい。 産業上の利用可能性

本発明によれば、 搬送栽培を行う前後のステージで互いに株間隔が異なる栽培 パネルを用い、 株の移植により株間隔の拡張を行うことができ、 装置構成が簡単 にできるとももに、 空間効率および作業効率を向上することができる。

また、 本発明によれば、 支持体で一列分の株の根元部分を支持するため、 葉部 の損傷を回避しつつ複数株を持ち上げることができ、 列内間隔調整機構で持ち上 げた一列の株の間隔調整しながら同時移植することができる。

以上のような効果を奏するため、 本発明の装置、 方法は、 植物工場などの植物 栽培システムにおいての利用価値が高い。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 複数の株を栽培パネルに収容して、 一方及び他方の少なくとも 2つからな る栽培ラインで順次搬送しつつ栽培するとともに、 一方の栽培ラインでは栽培パ ネルの株間隔を小さく、 他方の栽培ラインでは株間隔を大きく しておき、 前記一 方の栽培ラインの出口側に達した栽培パネル上の株を取り出し、 前記他方の栽培 ラインの入口側の栽培パネル上に移植することを特徴とする株間隔調整式植物栽 培方法。

2 . 請求項 1において、 前記一方の栽培ラインの栽培パネルと前記他方の栽培 ラインの栽培パネルとは各々の収容株数が同じであることを特徴とする株間隔調 整式植物栽培方法。

3 . 請求項 1または請求項 2において、 前記栽培パネルの株収容部分を、 当該 パネルの搬送方向の全長に及ぶ長列と、 これより株数が一個分少ない短列とが交 互になるように配置しておき、 前記一方の栽培ラインと前記他方の栽培ラインと では各栽培パネルの各列間間隔を変えずに各列内間隔を変えることで株間隔を変 えることを特徴とする株間隔調整式植物栽培方法。

4 . 株間隔が小さな栽培パネルを搬送栽培する一方の栽培ラインと、 株間隔が 大きな栽培パネルを搬送栽培する他方の栽培ラインと、 前記一方の栽培ラインの 出口側に達した栽培パネル上の株を取り出しかつ前記他方の栽培ラインの入口側 の栽培パネル上に移植する移植装置とを備えていることを特徴とする株間隔調整 式植物栽培装置。

5 . 請求項 4において、 前記一方の栽培ラインの栽培パネルと前記他方の栽培 ラインの栽培パネルとは各々の収容株数が同じであり、 前記移植装置は栽培パネ ルー枚分の株を一括して取り出しかつ株間隔を拡張して移植可能であることを特 徴とする株間隔調整式植物栽培装置。

6 . 表面に株を収容する多数の株収容部分を有し、 各株収容部分は当該パネル の搬送方向の全長に及ぶ長列と、 これより株数が一個分少ない短列とが交互にな るように配置され、 かつ各列相互の間隔は各株収容部分の間隔が所望の距離とな るように設定されていることを特徴とする栽培ハ°ネル。

7 . 株間隔が狭い状態で配列された株を取り出し、 株間隔が広い状態に移植す る株間隔調整式植物栽培装置であって、

一列分の株の根元部分を支持可能な支持体と、 この支持体に支持された各株の 間隔を調整可能な列内間隔調整手段とを備えたことと特徴とする株間隔調整式植 物栽培装置。

8 . 請求項 7に記載した株間隔調整式植物栽培装置において、 前記支持体は一 列分の株を両側から挟む状態で支持する一対のレール部材を含むことを特徴とす る株間隔調整式植物栽培装置。

9 . 請求項 7または請求項 8に記載した株間隔調整式植物栽培装置において、 前記列内間隔調整手段は、 前記支持体に沿って配列されて前記支持体に支持され た各株に係合可能かつ前記株の列方向へ移動可能な係合部材と、 各係合部材を互 いの間隔が自動的に同じ長さとなるように連結する連結機構とを備えていること を特徴とする株間隔調整式植物栽培装置。

1 0 . 請求項 9に記載した株間隔調整式植物栽培装置において、 係合部材は前 記支持体に支持された株に係合する位置から前記株に干渉しない位置へと退避可 能であることを特徴とする株間隔調整式植物栽培装置。

1 1 . 請求項 7から請求項 1 0までの何れかに記載した株間隔調整式植物栽培 装置において、 前記列内間隔調整手段は前記列方向に複数並列配置され、 前記係 合部材より下方に配置された連結バーで互いの先端を連結されていることを特徴 とする株間隔調整式植物栽培装置。

1 2 . 請求項 7から請求項 1 1までの何れかに記載した株間隔調整式植物栽培 装置において、 前記列方向へ複数並列配置された前記支持体と、 この支持体を互 いの間隔が自動的に同じ長さとなるように連結する連結機構とを有する列間間隔 調整手段を備えたことを特徴とする株間隔調整式植物栽培装置。

1 3 . 請求項 9から請求項 1 2までの何れかに記載した株間隔調整式植物栽培 装置において、 前記連結機構はパンタグラフ式のリンクで形成されていることを 特徴とする株間隔調整式植物栽培装置。

1 4 . 請求項 7から請求項 1 3に記載した株間隔調整式植物栽培装置の操作方 法であって、 前記列内間隔調整手段および Zまたは前記列間間隔調整手段の間隔 を所定間隔に調整する際に、 前記間隔を一旦前記所定間隔以上に拡大させ、 次に 間隔を縮小して前記所定値間隔に合せることを特徴とする株間隔調整式植物栽培 装置の操作方法。

1 5 . 請求項 1 4に記載した株間隔調整式植物栽培装置の操作方法であって、 前記支持体に支持した株を移植すべき部分に載置する際に、 前記支持体を前記移 植すべき部分に下降させ、 一旦上昇してから、 再度下降させて前記株を載置する ことを特徴とする株間隔調整式植物栽培装置の操作方法。

1 6 . 多数の株を載置して搬送栽培されるとともに載置した株を請求項 7から 請求項 1 3の何れかに記載した株間隔調整式植物栽培装置で移植される栽培パネ ルであって、 表面に多数配列された株収容孔を有するとともに、 これらの孔の各 列に沿って前記支持体を収容案内する案内溝が設けられていることを特徴とする 栽培パネル。 ·