JP2013090614A

JP2013090614A - 移動栽培装置

Info

Publication number: JP2013090614A
Application number: JP2011236322A
Authority: JP
Inventors: Hisaya Yamada; 久也山田; Toru Tsuboi; 哲壺井; Kentaro Furusawa; 健太郎古澤; Akinori Sakamoto; 明徳坂本; Isamu Miyawaki; 勇宮脇
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2011-10-27
Filing date: 2011-10-27
Publication date: 2013-05-16

Abstract

【課題】果菜等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移動栽培装置１において、各栽培ベンチ１０の搬送用の構造を簡素化する。
【解決手段】搬送方向を互いに逆向きにする一対の搬送コンベヤ装置４０Ａ，４０Ｂと、一方の搬送コンベヤ装置の搬送下流側と他方の搬送コンベヤ装置の搬送上流側とをつなぐ一対の案内装置２０Ａ，２０Ｂと、各栽培ベンチ１０を各案内装置２０Ａ，２０Ｂ上で摺動させる摺動体１３と、各搬送コンベヤ装置４０Ａ，４０Ｂの搬送下流側から案内装置２０Ａ，２０Ｂに向けて栽培ベンチ１０を押し出し移動させる一対の押し出し装置２１Ａ，２１Ｂとを備える。各押し出し装置２１Ａ，２１Ｂによる栽培ベンチ１０の押し出し移動に伴い、各案内装置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。
【選択図】図１

Description

本願発明は、野菜や花卉を高密植状態で栽培できる移動栽培装置に関する。

従来から、複数の横長な栽培ベンチを用いて果菜等を栽培する技術はよく知られている。例えば特許文献１には、複数の栽培ベンチを循環搬送する閉ループ状の移動栽培装置が開示されている。

特許文献１の移動栽培装置は、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装置と、前記一方の搬送コンベヤ装置の搬送下流側と前記他方の搬送コンベヤ装置の搬送上流側とをつなぐ一対の案内装置と、前記栽培ベンチ群を前記各案内装置の長手方向（以下、縦方向という）に移動させる櫛状ロッドと、前記櫛状ロッドを前記縦方向に移動させる移動用アクチュエータと、前記櫛状ロッドを回転させる回転用アクチュエータとを備えている。前記各櫛状ロッドの縦方向搬送と、前記各搬送コンベヤ装置の横方向搬送とを連動させることによって、前記各栽培ベンチが閉ループ状に循環搬送される。

特開２０１０−５７４４８号公報

しかし、前記特許文献１の移動栽培装置では、前記各櫛状ロッド用の駆動機構として、前記櫛状ロッドを前記縦方向に移動させる前記移動用アクチュエータと、前記櫛状ロッドを回転させる前記回転用アクチュエータとが必要になる。このため、駆動機構の構造が大掛かりになるし、部品点数等の関係でもコストが嵩むと解され、コスト抑制の観点から見て改善の余地があった。

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、果菜等を栽培する複数の栽培ベンチを循環搬送する閉ループ状の移動栽培装置であって、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装置と、前記一方の搬送コンベヤ装置の搬送下流側と前記他方の搬送コンベヤ装置の搬送上流側とをつなぐ一対の案内装置と、前記各栽培ベンチを前記各案内装置上で摺動させる摺動体と、前記各搬送コンベヤ装置の搬送下流側からこれに対峙する前記案内装置に向けて前記栽培ベンチを押し出し移動させる一対の押し出し装置とを備えており、前記各押し出し装置による前記栽培ベンチの押し出し移動に伴い、前記各案内装置上にある複数の前記栽培ベンチを玉突き状に搬送するというものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載した移動栽培装置において、前記各押し出し装置は前記各搬送コンベヤ装置の搬送下流側に配置されているというものである。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載した移動栽培装置において、前記各栽培ベンチは前記各案内装置の長手方向に延びる当接体を有しており、前記当接体が隣の前記栽培ベンチに当接する状態で、隣り合う前記栽培ベンチの間に前記各案内装置の長手方向に沿って適宜間隔が開くように構成されているというものである。

本願発明によると、果菜等を栽培する複数の栽培ベンチを循環搬送する閉ループ状の移動栽培装置であって、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装置と、前記一方の搬送コンベヤ装置の搬送下流側と前記他方の搬送コンベヤ装置の搬送上流側とをつなぐ一対の案内装置と、前記各栽培ベンチを前記各案内装置上で摺動させる摺動体と、前記各搬送コンベヤ装置の搬送下流側からこれに対峙する前記案内装置に向けて前記栽培ベンチを押し出し移動させる一対の押し出し装置とを備えており、前記各押し出し装置による前記栽培ベンチの押し出し移動に伴い、前記各案内装置上にある複数の前記栽培ベンチを玉突き状に搬送するから、前記複数の栽培ベンチを前記各案内装置上で縦方向搬送するのに必要な駆動機構が前記押し出し装置だけで済み、極めて簡単な構造で確実に前記複数の栽培ベンチを循環搬送できる。前記特許文献１の移動栽培装置のように、前記案内装置毎に櫛状ロッド、移動用アクチュエータ及び回転用アクチュエータを設ける必要がなくなるから、大幅なコスト抑制が図れる。

請求項２の発明によると、前記各押し出し装置は前記各搬送コンベヤ装置の搬送下流側に配置されているから、例えば電気や油圧といった駆動力を必要とする構造が前記各搬送コンベヤ装置側にまとまることになり、前記各案内装置側には電気配線や油圧配管等が不要になる。この点でもコスト抑制に貢献できる。

請求項３の発明によると、前記各栽培ベンチは前記各案内装置の長手方向に延びる当接体を有しており、前記当接体が隣の前記栽培ベンチに当接する状態で、隣り合う前記栽培ベンチの間に前記各案内装置の長手方向に沿って適宜間隔が開くように構成されているから、前記各栽培ベンチで栽培される果菜等の花梗や果実を、隣り合う前記栽培ベンチの衝突によって傷付けるおそれがない。

実施形態における移動栽培装置の概略平面図である。一対の搬送コンベヤ装置の平面図である。短縮状態の押し出し装置を示す拡大平面図である。伸長状態の押し出し装置を示す拡大平面図である。栽培ベンチの斜視図である。栽培ベンチの循環搬送態様を説明する平面図であり、押し出し装置による押し出し前の状態を示す図である。栽培ベンチの循環搬送態様を説明する平面図であり、押し出し装置による押し出し途中の状態を示す図である。栽培ベンチの循環搬送態様を説明する平面図であり、押し出し装置による押し出し終了の状態を示す図である。栽培ベンチの循環搬送態様を説明する平面図であり、各搬送コンベヤ装置の横方向搬送途中の状態を示す図である。

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〜図４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とし、紙面左右方向を左右方向又は横方向とする。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等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といった果菜等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装置４０Ａ，４０Ｂと、一方の搬送コンベヤ装置４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側と他方の搬送コンベヤ装置４０Ｂ（４０Ａ）の搬送上流側とをつなぐ一対の案内装置２０Ａ（２０Ｂ）と、各栽培ベンチ１０を各案内装置２０Ａ，２０Ｂ上で摺動させる摺動体１３と、各搬送コンベヤ装置４０Ａ，４０Ｂの搬送下流側からこれに対峙する案内装置２０Ａ，２０Ｂに向けて栽培ベンチ１０を押し出し移動させる一対の押し出し装置２１Ａ，２１Ｂとを備えている。

まず始めに、図５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１１とを備えている。プランタ２は栽培用の土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１１を構成する左右横長のアッパーフレーム１２に係合する係止片部２ａが形成されていて、係止片部２ａがアッパーフレーム１２に引っ掛かり係合することによって、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１１の下面側には、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、二つ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適宜間隔で、栽培ベンチ１０（フレーム枠１１）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、スライダ又はローラといった別の構造であってもよい。フレーム枠１１の上面側には、プランタ２下面の排出穴から排出された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。

各栽培ベンチ１０における一方のアッパーフレーム１２には、各案内装置２０Ａ，２０Ｂの長手方向に延びる当接体としての一対の規制アーム１５が着脱可能に取り付けられている。実施形態の規制アーム１５は両方とも、手前側搬送コンベヤ装置４０Ａに向けて突出する平面視Ｌ字状に形成されている。両規制アーム１５が隣の栽培ベンチ１０に当接した状態では、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。規制アーム１５を着脱可能に構成すると、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、果菜等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。当接体はアッパーフレーム１２に固定した規制アーム１５の構造に限定されるものではない。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１１における両規制アーム１５の間には、両規制アーム１５と同じ向きに突出する複数の支持アーム１６が設けられている。詳細は図示していないが、両規制アーム１５の突出片部に形成された固定穴に線材を結び付け、当該線材の中途部を各支持アーム１６上面に形成された案内溝に上方から引っ掛け、これらの上に例えばネットを被せ付ける。当該ネットの部分は、両規制アーム１５、複数の支持アーム１６及び線材にて下方から支持され、栽培中の果菜等においてプランタ２の外まで伸長した部分を保護することになる。

なお、フレーム枠１１の下部中央側には、栽培ベンチ１０にて栽培される果菜等の各種情報を記憶する（読み書きする）ＩＣタグ１７が設けられている。当該ＩＣタグ１７の使用によって、果菜等のトレーサビリティを向上できる。

次に、図１〜図４を参照しながら、搬送コンベヤ装置４０Ａ，４０Ｂ及び案内装置２０Ａ，２０Ｂの詳細構造について説明する。一対の搬送コンベヤ装置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。

一対の搬送コンベヤ装置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て、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装置４０Ａの左半部は送り側案内装置２０Ａの手前側に位置し、手前側搬送コンベヤ装置４０Ａの右半部は戻り側案内装置２０Ｂの手前側に位置している。奥側搬送コンベヤ装置４０Ｂの左半部は送り側案内装置２０Ａの奥側に位置し、奥側搬送コンベヤ装置４０Ｂの右半部は戻り側案内装置２０Ｂの奥側に位置している。各搬送コンベヤ装置４０Ａ，４０Ｂはいずれも、各案内装置２０Ａ，２０Ｂとの間で栽培ベンチ１０を授受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装置４０Ａ→送り側案内装置２０Ａ→奥側搬送コンベヤ装置４０Ｂ→戻り側案内装置２０Ｂ→手前側搬送コンベヤ装置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。

各搬送コンベヤ装置４０Ａ，４０Ｂの基本的な構造は同じである。各搬送コンベヤ装置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、左右一対のスプロケット４２，４３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が張設されている。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の駆動軸に電動モータ４５を連結させ、当該電動モータ４５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、電動モータ４５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り、各搬送コンベヤ装置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装置４０Ａの手前側スペース（特に戻り側案内装置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、実施形態では、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、奥側搬送コンベヤ装置４０Ｂ側に、灌水装置３１及び防除装置３２（薬液噴霧装置）が配置されている。灌水装置３１は、奥側搬送コンベヤ装置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ものである。実施形態の灌水装置３１は奥側搬送コンベヤ装置４０Ｂの長手中途部に設けられている。防除装置３２は、奥側搬送コンベヤ装置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は灌水装置３１と同様に、奥側搬送コンベヤ装置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、各案内装置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を各搬送コンベヤ装置４０Ａ，４０Ｂまで容易に案内できる。

各搬送コンベヤ装置４０Ａ，４０Ｂの搬送下流側には、当該箇所にある栽培ベンチ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、押し出し装置２１Ａ，２１Ｂが設けられている。実施形態の各押し出し装置２１Ａ，２１Ｂは、電磁ソレノイドやエアシリンダ等の直動アクチュエータであって多段に伸縮動するように構成されている。各押し出し装置２１Ａ，２１Ｂを構成するピストンロッドの先端側には、栽培ベンチ１０に当接する横長の当接バー２２が連結されている。

押し出し装置２１Ａ（２１Ｂ）が多段伸長して、当接バー２２が一方の搬送コンベヤ装置４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側にある栽培ベンチ１０の手前側面（奥側面）に当接し、栽培ベンチ１０を案内装置２０Ａ（２０Ｂ）に向けて押し出すことによって、案内装置２０Ａ（２０Ｂ）上にある複数の栽培ベンチ１０が次々と玉突き状に追突して、案内装置２０Ａ（２０Ｂ）の最下流側にある栽培ベンチ１０が他方の搬送コンベヤ装置４０Ｂ（４０Ａ）の搬送上流側に押し出されることになる（図６〜図９参照）。

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、送り側案内装置２０Ａ上では、搬送上流側の栽培ベンチ１０の奥側面が搬送下流側の栽培ベンチ１０の両規制アーム１５に当接する。戻り側案内装置２０Ｂ上では、搬送上流側の栽培ベンチ１０の両規制アーム１５が搬送下流側の栽培ベンチ１０の奥側面に当接する。なお、各搬送コンベヤ装置４０Ａ，４０Ｂの搬送上流側には、各案内装置２０Ａ，２０Ｂの最下流側から各搬送コンベヤ装置４０Ａ，４０Ｂに受け渡される栽培ベンチ１０の縦方向搬送を規制するストッパー２３が固定されている。

上記の説明並びに図６〜図９から明らかなように、実施形態の移動栽培装置１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装置４０Ａ，４０Ｂと、前記一方の搬送コンベヤ装置４０Ａ（４０Ｂ）の搬送下流側と前記他方の搬送コンベヤ装置４０Ｂ（４０Ａ）の搬送上流側とをつなぐ一対の案内装置２０Ａ，２０Ｂと、前記各栽培ベンチ１０を前記各案内装置２０Ａ，２０Ｂ上で摺動させる摺動体１３と、前記各搬送コンベヤ装置４０Ａ，４０Ｂの搬送下流側からこれに対峙する前記案内装置２０Ａ，２０Ｂに向けて前記栽培ベンチ１０を押し出し移動させる一対の押し出し装置２１Ａ，２１Ｂとを備えており、前記各押し出し装置２１Ａ，２１Ｂによる前記栽培ベンチ１０の押し出し移動に伴い、前記各案内装置２０Ａ，２０Ｂ上にある複数の前記栽培ベンチ１０を玉突き状に搬送するから、前記複数の栽培ベンチ１０を前記各案内装置２０Ａ，２０Ｂ上で縦方向搬送するのに必要な駆動機構が前記押し出し装置２１Ａ，２１Ｂだけで済み、極めて簡単な構造で確実に前記複数の栽培ベンチ１０を循環搬送できる。前記特許文献１の移動栽培装置のように、前記案内装置２０Ａ，２０Ｂ毎に櫛状ロッド、移動用アクチュエータ及び回転用アクチュエータを設ける必要がなくなるから、大幅なコスト抑制が図れる。

また実施形態によると、前記各押し出し装置２１Ａ，２１Ｂは前記各搬送コンベヤ装置４０Ａ，４０Ｂの搬送下流側に配置されているから、例えば電気や油圧といった駆動力を必要とする構造が前記各搬送コンベヤ装置４０Ａ，４０Ｂ側にまとまることになり、前記各案内装置２０Ａ，２０Ｂ側には電気配線や油圧配管等が不要になる。この点でもコスト抑制に貢献できる。

更に実施形態によると、前記各栽培ベンチ１０は前記各案内装置２０Ａ，２０Ｂの長手方向に延びる当接体１５を有しており、前記当接体１５が隣の前記栽培ベンチ１０に当接する状態で、隣り合う前記栽培ベンチ１０の間に前記各案内装置２０Ａ，２０Ｂの長手方向に沿って適宜間隔が開くように構成されているから、前記各栽培ベンチ１０で栽培される果菜等の花梗や果実を、隣り合う前記栽培ベンチ１０の衝突によって傷付けるおそれがないのである。

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。なお、本明細書中で用いた「果菜等」の文言は、イチゴ等の果菜類やホウレンソウ等の葉菜類などを広く含めた概念として使用している。

１移動栽培装置
２プランタ
１０栽培ベンチ
１１フレーム枠
１３車輪（摺動体）
１５規制アーム（当接体）
２０Ａ，２０Ｂ案内装置
２１Ａ，２１Ｂ押し出し装置
２２当接バー
４０Ａ，４０Ｂ搬送コンベヤ装置

Claims

果菜等を栽培する複数の栽培ベンチを循環搬送する閉ループ状の移動栽培装置であって、
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装置と、前記一方の搬送コンベヤ装置の搬送下流側と前記他方の搬送コンベヤ装置の搬送上流側とをつなぐ一対の案内装置と、前記各栽培ベンチを前記各案内装置上で摺動させる摺動体と、前記各搬送コンベヤ装置の搬送下流側からこれに対峙する前記案内装置に向けて前記栽培ベンチを押し出し移動させる一対の押し出し装置とを備えており、
前記各押し出し装置による前記栽培ベンチの押し出し移動に伴い、前記各案内装置上にある複数の前記栽培ベンチを玉突き状に搬送する、
移動栽培装置。
前記各押し出し装置は前記各搬送コンベヤ装置の搬送下流側に配置されている、
請求項１に記載した移動栽培装置。
前記各栽培ベンチは前記各案内装置の長手方向に延びる当接体を有しており、
前記当接体が隣の前記栽培ベンチに当接する状態で、隣り合う前記栽培ベンチの間に前記各案内装置の長手方向に沿って適宜間隔が開くように構成されている、
請求項１又は２に記載した移動栽培装置。