栽培棚循環移動装置
【課題】複数の栽培棚を可及的に密に配置しながらも、それら栽培棚を循環移動させる際に、互いに隣接する栽培棚が干渉しないようにする。
【解決手段】複数の栽培棚２が接続され、その循環経路が環状をなす複数の無端搬送体３Ａ〜３Ｃと、無端搬送体３Ａ〜３Ｃを駆動することにより、栽培棚２を循環移動させる駆動機構４とを備える。そして、互いに隣接する栽培棚２が異なる無端搬送体３Ａ〜３Ｃに接続されており、駆動機構４が複数の無端搬送体３Ａ〜３Ｃを個別に駆動して、互いに隣接する栽培棚２の間隔を相対的に拡縮する。
【解決手段】複数の栽培棚２が接続され、その循環経路が環状をなす複数の無端搬送体３Ａ〜３Ｃと、無端搬送体３Ａ〜３Ｃを駆動することにより、栽培棚２を循環移動させる駆動機構４とを備える。そして、互いに隣接する栽培棚２が異なる無端搬送体３Ａ〜３Ｃに接続されており、駆動機構４が複数の無端搬送体３Ａ〜３Ｃを個別に駆動して、互いに隣接する栽培棚２の間隔を相対的に拡縮する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の栽培棚を循環移動させる栽培棚循環移動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、植物栽培装置に用いられる栽培棚移動装置としては、例えば特許文献１、２に示すように、栽培棚を吊下げて鉛直方向に沿って循環移動させるもの、又は例えば特許文献３に示すように、平面方向に沿って複数の栽培棚を循環移動させるものが考えられている。
【０００３】
これらの循環移動装置では、左右１組の共通の無端搬送体に全ての栽培棚を接続している。この構成では、循環経路における屈曲部又は曲線部において互いに隣接する栽培棚が接触しないように、ある程度間隔を空けて配置する必要がある。
【０００４】
しかしながら、循環経路上に配置される栽培棚は限られており、上記屈曲部又は曲線部における接触を考慮して栽培棚を配置すると、１つの循環移動装置により循環移動できる栽培棚が一層少なく制限されてしまい、効率良く植物を育成することが難しいという問題がある。
【０００５】
また、１つ１つの栽培棚を小型化することによって密に配置して、循環経路における屈曲部又は曲線部において接触しにくくすることも考えられるが、栽培棚が小型化してしまうため、これも植物の育成の効率化に不向きである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】 特開昭５８−１９８２３２号公報
【特許文献２】 特開昭６０−２２７６０９号公報
【特許文献３】 特開昭６３−４９０２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで本発明は、上記問題点を一挙に解決するためになされたものであり、複数の栽培棚を可及的に密に配置しながらも、それら栽培棚を循環移動させる際に、互いに隣接する栽培棚が干渉しないようにすることをその主たる目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち本発明に係る栽培棚循環移動装置は、複数の栽培棚を循環移動させる栽培棚循環移動装置であって、複数の栽培棚が接続され、それら栽培棚の循環経路が略同一となるように並設され、その循環経路が環状をなす複数の無端搬送体と、前記複数の無端搬送体を駆動することにより、複数の栽培棚を循環移動させる駆動機構と、を備え、互いに隣接する栽培棚が、異なる無端搬送体に接続されており、前記駆動機構が、前記複数の無端搬送体を個別に駆動して、互いに隣接する栽培棚の間隔を相対的に拡縮し、前記複数の無端搬送体の循環経路上において互いに隣接する栽培棚が接触しないようにすることを特徴とする。
【０００９】
このようなものであれば、複数の栽培棚を複数の無端搬送体に分担させて循環移動するように構成し、その複数の無端搬送体を個別に駆動して、互いに隣接する栽培棚の間隔を相対的に拡縮しているので、循環経路上において、互いに隣接する栽培棚が接触することを防止することができる。つまり、循環経路上において、互いに隣接する栽培棚の間隔が狭くなる例えば屈曲部又は曲線部において、その互いに隣接する栽培棚の間隔を拡大することができる。したがって、循環経路上において複数の栽培棚を可及的に密に配置しながらも、それら栽培棚を循環移動させる際に、互いに隣接する栽培棚が干渉しないようにすることができる。また、栽培棚を循環移動することにより、光合成のための外部からの光を各栽培棚に万遍無く当てることができるようになる。また、栽培棚を移動させることにより、光合成とともに植物の葉の表面に形成される境界層を外部から強制的に風を当てることなく効率良く乱すことができ、葉に二酸化炭素の供給を効率良く行うことができる。また、栽培棚を移動させることによって、植物が揺れ動くことになり、植物ホルモン（エチレン）の分泌を促進し、日光不足における徒長を防止することもできる。
【００１０】
循環経路上において栽培棚が接触しないようにするためには、栽培棚が曲線移動するよりも直進移動することが望ましく、この観点から互いに隣接する栽培棚の接触する可能性のある部分を可及的に少なくするためには、前記複数の無端搬送体の循環経路が略矩形環状をなすものであり、前記駆動機構が、前記複数の無端搬送体を個別に駆動して、互いに隣接する栽培棚の間隔を相対的に拡縮し、前記循環経路の四隅において互いに隣接する栽培棚が接触しないようにすることが望ましい。
【００１１】
無端搬送体の構成を簡単にするためには、前記無端搬送体が、四隅に配置されたスプロケットによりその循環経路が略矩形環状とされる無端チェーンから構成されていることが望ましい。
【００１２】
各無端搬送体が、左右一対の無端チェーンと、当該左右一対の無端チェーンに水平に架け渡され、前記栽培棚を揺動自在に吊持する複数の支持部材と、を備えていることが望ましい。これならば、循環移動において吊り下げられた栽培棚が揺動することになり、植物の葉の表面に形成される境界層を外部から強制的に風を当てることなく効率良く乱すとともに、植物が揺れ動き植物ホルモン（エチレン）の分泌を促進することができるという効果を一層顕著にすることができる。
【００１３】
駆動機構の具体的な実施の態様としては、前記駆動機構が、複数の無端搬送体毎の移動速度を調整することによって互いに隣接する栽培棚の間隔を相対的に拡縮するものであることが望ましい。ここで移動速度を調整することには、無端搬送体の移動を停止させることを含む。
【００１４】
循環経路における四隅における栽培棚の接触を一括して解消できるようにするためには、前記循環経路の各辺において、異なる無端搬送体に接続された栽培棚の配列パターンが循環方向に沿って同一であることが望ましい。
【発明の効果】
【００１５】
このように構成した本発明によれば、複数の栽培棚を可及的に密に配置しながらも、それら栽培棚を循環移動させる際に、互いに隣接する栽培棚が干渉しないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】 本発明の一実施形態に係る栽培棚循環移動装置の概略構成図である。
【図２】 同実施形態の循環経路の隅部を模式的に示す拡大図である。
【図３】 同実施形態の無端搬送体の構成を示す模式図である。
【図４】 同実施形態の駆動スプロケット及びその近傍の構成を示す模式図である。
【図５】 同実施形態の栽培棚循環移動装置の動作を示す模式図である。
【図６】 同実施形態の栽培棚循環移動装置の動作を示す模式図である。
【図７】 変形実施形態に係る駆動機構を模式的に示す正面図及び側面図である。
【図８】 変形実施形態に係る駆動機構の第１の歯車機構を模式的に示す正面図及び側面図である。
【図９】 変形実施形態に係る駆動機構の第２の歯車機構を模式的に示す正面図及び側面図である。
【図１０】 変形実施形態に係る駆動機構の第３の歯車機構を模式的に示す正面図及び側面図である。
【図１１】 その他の実施形態に係る駆動機構を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に本発明に係る栽培棚循環移動装置の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００１８】
本実施形態に係る栽培棚循環移動装置１００は、植物を栽培するための植物栽培装置に用いられるものであって、植物が植えられた１又は複数の栽培用トレーＢＴが載置される複数の栽培棚２を鉛直平面に沿って立体的に循環移動させるものである。
【００１９】
具体的にこのものは、図１に示すように、栽培用トレー載置平板を有する複数の栽培棚２が接続され、それら複数の栽培棚２を搬送するための複数の無端搬送体３と、それら複数の無端搬送体３を回転駆動することにより、複数の栽培棚２を循環移動させる駆動機構４と、前記複数の無端搬送体３及び駆動機構４が設けられる枠体５と、を具備している。なお、本実施形態の栽培棚循環移動装置１００は、前記複数の無端搬送体３及びその無端搬送体３に対応する駆動機構４を１つの循環移動機構とすると、この循環移動機構を水平方向（図１の紙面上奥行方向）に１又は複数列有している。また、枠体５の下部には、循環経路において下部に位置する栽培棚２と接触して、当該栽培棚２上に載置された栽培トレーＢＴに養液を供給するための養水供給機構６が設けられている。
【００２０】
本実施形態の無端搬送体３は、図２〜図４に示すように、３つの無端搬送体３Ａ〜３Ｃからなり、各無端搬送体３Ａ〜３Ｃに接続された複数の栽培棚２の循環経路が略同一となるように並設されている。また、各無端搬送体３Ａ〜３Ｃの循環経路は、略矩形環状となるように構成されている。
【００２１】
各無端搬送体３Ａ〜３Ｃは、左右一対の無端チェーン３１と、当該左右一対の無端チェーン３１に水平に架け渡され、栽培棚２が揺動自在に吊下げられる支持部材３２と、を備えている。そして、左右一対の無端チェーン３１は、四隅に配置されたスプロケット４１によりその形状（循環経路に対応）が略矩形状となるように構成されている（図１参照）。これにより、無端チェーン３１に接続される栽培棚２の循環経路が略矩形環状となる。また、支持部材３２には、図３に示すように、栽培棚２の例えば長手方向の一端及び他端が吊下げられる。栽培棚２が支持部材３２に吊り下げられた状態において、その栽培トレー載置平板の上面は略水平となる。
【００２２】
各無端搬送体３Ａ〜３Ｃにはそれぞれ複数の栽培棚２が接続されている。第１の無端搬送体３Ａには、第１の栽培棚群２Ａが接続され、第２の無端搬送体３Ｂには、第２の栽培棚群２Ｂが接続され、第３の無端搬送体３Ｃには、第３の栽培棚群２Ｃが接続される。そして、互いに隣接する栽培棚２が、異なる無端搬送体３Ａ、３Ｂ又は３Ｃに接続されるように配置されている。つまり、図１に示すように、第１の栽培棚群２Ａを構成する栽培棚２の隣には、第２又は第３の栽培棚群２Ｂ、２Ｃを構成する栽培棚２が配置される。
【００２３】
また、略矩形環状をなす循環経路の各辺において、異なる無端搬送体３Ａ〜３Ｃに接続された栽培棚２の配列パターンが、循環方向に沿って同一となるように配置されている（図１参照）。例えば、循環経路の各辺において、循環方向に沿った配列パターンが、第１の栽培棚群２Ａを構成する栽培棚２、第２の栽培棚群２Ｂを構成する栽培棚２、第３の栽培棚群２Ｃを構成する栽培棚２、…の順番となるように１つずつ交互に配置されるように構成されている。このように構成することで、循環経路において、各四隅には、同一の栽培棚群２Ａ、２Ｂ又は２Ｃに属する栽培棚２が差し掛かることになる（図１においては第３の栽培棚群２Ｃ）。
【００２４】
駆動機構４は、第１の無端搬送体３Ａ、第２の無端搬送体３Ｂ及び第３の無端搬送体３Ｃを個別に駆動するものであり、その構成は、図１に示すように、各無端搬送体３Ａ〜３Ｃ毎に対応して四隅に設けられたスプロケット４１と、循環経路の底辺中央部において各無端搬送体３Ａ〜３Ｃ毎に対応して設けられた駆動スプロケット４２と、当該駆動スプロケット４２を回転させる駆動モータ４３と、この駆動モータ４３を制御するＣＰＵ、メモリ等からなる例えばＰＣ等の制御部４４と、を備えている。また、この駆動機構４は、各無端搬送体３Ａ〜Ｃを個別に駆動するために、駆動モータ４３の回転が伝達される駆動スプロケット４２を切り替える切替機構（不図示）を備えている。
【００２５】
なお、図２および図３に示すように、各無端搬送体３Ａ〜３Ｃに対応するスプロケット４１Ａ〜４１Ｃは、その径が異なり、同心円状に設けられて回転中心が同一となるように配置されている。この構成により、第１の無端搬送体３Ａの内部に第２の無端搬送体３Ｂが位置し、第２の無端搬送体３Ｂの内部に第３の無端搬送体３Ｃが位置する。これによって、循環移動機構の幅方向のサイズを小型化することができる。また、各無端搬送体３Ａ〜３Ｃに対応する駆動スプロケット４２Ａ〜４２Ｃもその径が異なり、同心円状に設けられて回転中心が同一となるように配置されている。なお、図３等に示す符号４５Ａ〜４５Ｃは、無端搬送体３Ａ〜３Ｃ毎に設けられ、特に支持部材３２をガイドするため、支持部材３２の両端に設けられた転動体３２１に接触するガイドレールである。
【００２６】
そして、この駆動機構４は、第１の無端搬送体３Ａ、第２の無端搬送体３Ｂおよび第３の無端搬送体３Ｃを独立して駆動可能であり、前記複数の無端搬送体３Ａ〜３Ｃの循環経路の四隅において互いに隣接する栽培棚２が接触しないように互いに隣接する栽培棚２の間隔を相対的に拡縮する。このとき、互いに隣接する栽培棚２が、異なる栽培棚群２Ａ〜２Ｃに属し、異なる無端搬送体３Ａ〜３Ｃに接続されていることから、第１の無端搬送体３Ａ、第２の無端搬送体３Ｂ及び第３の無端搬送体３Ｃを独立して駆動することにより、循環経路上の全ての互いに隣接する栽培棚２の間隔を調整することができる。
【００２７】
具体的に駆動機構４は、第１の無端搬送体３Ａ、第２の無端搬送体３Ｂ及び第３の無端搬送体３Ｃの回転移動速度を調整することによって、互いに隣接する栽培棚２の間隔を相対的に拡縮する。より詳細には、駆動機構４は、第１の無端搬送体３Ａ、第２の無端搬送体３Ｂ及び第３の無端搬送体３Ｃのいずれか１つを回転移動させると共に、その他の無端搬送体３Ａ〜３Ｃを停止することによって、互いに隣接する栽培棚２の間隔を相対的に拡縮する。
【００２８】
次にこのように構成した栽培棚循環移動装置１００の動作について図５及び図６を参照して説明する。なお、図５の栽培棚循環移動装置１００は、循環経路の各辺に３つの栽培棚２が配置されている場合を示しているが、これに限られない。また、図５において、太線で示した栽培棚群が回転移動し、点線で示されている栽培棚群が停止している。また、表示Ａは第１の栽培棚群２Ａ、表示Ｂは第２の栽培棚群２Ｂ、表示Ｃは第３の栽培棚群２Ｃを示している。
【００２９】
稼働時において、駆動機構４は、図５に示すように、複数の無端搬送体３Ａ〜３Ｃのそれぞれを順番に移動させる。つまり、駆動機構４は、第２の無端搬送体３Ｂ及び第３の無端搬送体３Ｃを停止させた状態で、第１の無端搬送体３Ａを回転し、第１の無端搬送体３Ａに接続された栽培棚２が所定距離移動した後に停止する（図６参照）。ここで、所定距離とは、循環経路の四隅及びその近傍において、互いに隣接する栽培棚２が接触を回避できる距離であり、栽培棚２のサイズまたは四隅での回転半径（スプロケットの半径）等により定まる。
【００３０】
次に駆動機構４は、第１の無端搬送体３Ａ及び第３の無端搬送体３Ｃを停止させた状態で、第２の無端搬送体３Ｂを回転し、第２の無端搬送体３Ｂに接続された栽培棚２が所定距離移動した後に停止する。その後、第１の無端搬送体３Ａ及び第２の無端搬送体３Ｂを停止させた状態で、第３の無端搬送体３Ｃを回転し、第３の無端搬送体３Ｃに接続された栽培棚２が所定距離移動した後に停止する。第３の無端搬送体３Ｃを停止した後、再び第１の無端搬送体３Ａを移動させる。このように動作することによって、循環経路の四隅において互いに隣接する栽培棚２の接触を防止することができる。
【００３１】
＜本実施形態の効果＞
このように構成した本実施形態に係る栽培棚循環移動装置１００によれば、複数の栽培棚２を複数の無端搬送体３Ａ〜３Ｃに分担させて循環移動するように構成し、さらにその複数の無端搬送体３Ａ〜３Ｃを個別に駆動して、互いに隣接する栽培棚２の間隔を相対的に拡縮しているので、循環経路上において、互いに隣接する栽培棚２が接触することを防止することができる。つまり、循環経路上において、互いに隣接する栽培棚２の間隔が狭くなる四隅において、その互いに隣接する栽培棚２の間隔を拡大することができる。したがって、循環経路上において複数の栽培棚２を可及的に密に配置しながらも、それら栽培棚２を循環移動させる際に、互いに隣接する栽培棚２が干渉しないようにすることができる。
【００３２】
また、栽培棚２を循環移動することにより、光合成のための外部からの光を各栽培棚２に万遍無く当てることができるようになる。また、栽培棚２を移動させることにより、光合成とともに植物の葉の表面に形成される境界層を外部から強制的に風を当てることなく効率良く乱すことができ、葉に二酸化炭素の供給を効率良く行うことができる。
【００３３】
さらに、栽培棚２を移動させることによって、植物が揺れ動くことになり、植物ホルモン（エチレン）の分泌を促進し、日光不足における徒長を防止することもできる。
【００３４】
＜その他の変形実施形態＞
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。以下の説明において前記実施形態に対応する部材には同一の符号を付すこととする。
【００３５】
例えば、前記実施形態では、無端搬送体が無端チェーンにより構成されているが、その他無端ワイヤや無端ベルト等を用いて構成しても良い。
【００３６】
駆動機構４に関して言うと前記実施形態では、コンピュータ制御により第１〜第３の無端搬送体３Ａ〜３Ｃを個別に駆動しているが、第１〜第３の無端搬送体３Ａ〜３Ｃを機械的に駆動するようにしても良い。この場合、駆動機構４の構成としては、前記実施形態に示すように、各無端搬送体３Ａ〜３Ｃ毎に対応して四隅に設けられたスプロケット４１と、循環経路の底辺中央部において各無端搬送体３Ａ〜３Ｃ毎に対応して設けられた駆動スプロケット４２と、駆動モータ４３との他に、駆動モータ４３からの回転を個別に第１〜第３の無端搬送体３Ａ〜３Ｃに伝達する歯車機構４６を備えている。
【００３７】
この歯車機構４６は、駆動モータ４３の駆動軸４３Ｒに連結された第１〜第３のタイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃと、当該各タイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃの回転を駆動スプロケット４２Ａ〜４２Ｃに伝達する第１〜第３の伝達歯車群４６２Ａ〜４６２Ｃと、を備えている。第１〜第３のタイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃは、駆動モータ４３の駆動軸４３Ｒに各回転軸が一致するように連結された同一径をなすものである。そして、各タイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃには、栽培棚２の所定移動距離に対応して歯が形成されており、本実施形態では、３つのタイミング歯車を有することから、各タイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃの歯が１／３円弧上に形成されている。また、それらのタイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃは、各タイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃの歯が順に１２０度ずれるように設けられている。第１〜第３の伝達歯車群４６２Ａ〜４６２Ｃは、各タイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃと各駆動スプロケット４２Ａ〜４２Ｃとの間に設けられて、タイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃの回転を駆動スプロケット４２Ａ〜４２Ｃに伝達する２つの伝達歯車により形成されている。
【００３８】
次にこのように構成した駆動機構４の動作について説明する。
駆動モータ４３が回転することにより駆動軸４３Ｒに連結された第１〜第３のタイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃが回転する。
ここで、初めに第１の無端搬送体３Ａが回転すると仮定した場合、図８に示すように、第１〜第３のタイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃが回転して、第１のタイミング歯車４６１Ａの歯が第１の伝達歯車群４６２Ａに噛み合い、第１のタイミング歯車４６１Ａが１２０度回転するまで第１の伝達歯車群４６２Ａを回転させる。これにより回転した第１の伝達歯車群４６２Ａにより駆動スプロケット４２Ａが回転し、第１の無端搬送体３Ａが所定距離移動する。なお、このとき、第２の無端搬送体３Ｂ及び第３の無端搬送体３Ｃに動力を伝える第２のタイミング歯車４６１Ｂ及び第３のタイミング歯車４６１Ｃは、歯のない部分が伝達歯車群４６２Ｂ、４６２Ｃに接触して回転するため、動力が駆動スプロケット４２Ｂ、４２Ｃに伝達されず、第２の無端搬送体３Ｂ及び第３の無端搬送体３Ｃは移動しない。
【００３９】
上記のとおり、第１のタイミング歯車４６１Ａが１２０度回転した後に、図９に示すうように、第２のタイミング歯車４６１Ｂが第２の伝達歯車群４６２Ｂに噛み合い、第２のタイミング歯車４６１Ｂが１２０度回転するまで第２の伝達歯車群４６２Ｂを回転させる。これにより回転した第２の伝達歯車群４６２Ｂにより駆動スプロケット４２Ｂが回転し、第２の無端搬送体３Ｂが所定距離移動する。なお、このとき、第１の無端搬送体３Ａ及び第３の無端搬送体３Ｃに動力を伝える第１のタイミング歯車４６１Ａ及び第３のタイミング歯車４６１Ｃは、歯のない部分が伝達歯車群４６２Ａ、４６２Ｃに接触して回転するため、動力が駆動スプロケット４２Ａ、４２Ｃに伝達されず、第１の無端搬送体３Ａ及び第３の無端搬送体３Ｃは移動しない。
【００４０】
次に、第２のタイミング歯車４６１Ｂが１２０度回転した後に、第３のタイミング歯車４６１Ｃが第３の伝達歯車群４６２Ｃに噛み合い、第３のタイミング歯車４６１Ｃが１２０度回転するまで第３の伝達歯車群４６２Ｃを回転させる。これにより回転した第３の伝達歯車群４６２Ｃにより駆動スプロケット４２Ｃが回転し、第３の無端搬送体３Ｃが所定距離移動する。なお、このとき、第１の無端搬送体３Ａ及び第２の無端搬送体３Ｂに動力を伝える第１のタイミング歯車４６１Ａ及び第２のタイミング歯車４６１Ｂは、歯のない部分が伝達歯車群４６２Ａ、４６２Ｂに接触して回転するため、動力が駆動スプロケット４２Ａ、４２Ｂに伝達されず、第１の無端搬送体３Ａ及び第２の無端搬送体３Ｂは移動しない。
【００４１】
このように、第３のタイミング歯車４６１Ｃが１２０度回転した後には、第１のタイミング歯車４６１Ａが第１の伝達歯車群４６１Ａに噛み合うことになり、再び第１の無端搬送体３Ａが移動する。以上の動作を繰り返すことによって、複数の栽培棚２が循環移動されることになる。
【００４２】
なお、駆動機構４が機械的に無端搬送体３Ａ〜３Ｃを駆動する方式としては、上記のようにタイミング歯車４６１を用いる構成の他に、図１１に示すように、タイミングチェーン４６３を用いることもできる。なお、図１１においては第１の無端搬送体３Ａを移動させるためのタイミングチェーン４６３のみを示している。これにより、栽培棚２の移動距離を歯車の大きさに制限されない構成とすることができる。このタイミングチェーン４６３は、伝達歯車群４６２Ａと噛み合って無端搬送体３Ａを移動させるための伝達部４６３Ｐと、伝達歯車群４６２Ａと噛み合わずその歯車群４６２Ａを回転させない非伝達部４６３Ｑ（図１１中のハッチング部分）とを備えている。なお、非伝達部４６３Ｑにおいても内側は動力歯車４６４と噛み合うように構成していることは言うまでもない。動力歯車４６４は駆動モータ４３の駆動軸に連結されている。
【００４３】
また、前記実施形態の栽培棚循環移動装置は、鉛直平面に沿って立体的に循環移動させるものであったが、その他水平方向に沿って循環移動させるもの、鉛直方向及び水平方向を組み合わせた経路上を循環移動させるもの、又は傾斜した平面上を循環移動させるものであっても良い。
【００４４】
さらに、前記実施形態の循環経路は、側面視において略矩形状環状をなすものであったが、その他、側面視において円環状、楕円環状又は多角環状であっても良いし、側面視において門形状又は半円形状をなすものであっても良い。
【００４５】
その上、前記実施形態の無端搬送体では支持部材に栽培棚を吊下げるように取り付けられているが、その他例えば栽培棚の栽培トレー載置平板の上面が水平となるように連結されていれば良い。
【００４６】
加えて、前記実施形態では、３つの無端搬送体を用いて３つの栽培棚群に分けて複数の栽培棚を循環移動させているが、２つ以上の無端搬送体を用い、その無端搬送体に対応する２つ以上の栽培棚群に分割して、各栽培棚群をそれぞれ異なる無端搬送体に接続し、互いに隣接する栽培棚が、異なる無端搬送体に接続されたものであるように配置すれば同様の効果を得ることができる。
【００４７】
さらに加えて、前記実施形態の栽培棚は、１又は複数の栽培用トレーが載置されるものであったが、栽培棚に直接植物が植えられるものであっても良い。
【００４８】
また、駆動機構に関して言うと、前記実施形態では駆動機構が各無端搬送体を順繰りに回転移動させるように動作して、複数の無端搬送体のいずれか１つのみを回転移動及びするようにしているが、その他、例えば四隅に差し掛かる栽培棚と、その後ろの栽培棚との間隔を広げるように無端搬送体を回転させるものであれば良い。例えば、四隅に差し掛かる栽培棚の直後の栽培棚が接続された無端搬送体のみを停止させて、その他の栽培棚が接続された無端搬送体を回転移動させるようにしても良い。
【００４９】
さらに、前記実施形態の駆動機構は、複数の無端搬送体を１つの駆動モータにより回転移動させるものであったが、その他、各無端搬送体毎に駆動モータを設けるようにしても良い。この場合、駆動スプロケットは、別個に設けられることになる。
【００５０】
その他、前述した実施形態や変形実施形態の一部又は全部を適宜組み合わせてよいし、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５１】
１００ ・・・栽培棚循環移動装置
ＢＴ ・・・栽培用トレー
２ ・・・栽培棚
３、３Ａ〜３Ｃ・・・無端搬送体
３１ ・・・無端チェーン
３２ ・・・支持部材
４ ・・・駆動機構
４１ ・・・スプロケット
４２ ・・・駆動用スプロケット
５ ・・・枠体
６ ・・・養液供給機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の栽培棚を循環移動させる栽培棚循環移動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、植物栽培装置に用いられる栽培棚移動装置としては、例えば特許文献１、２に示すように、栽培棚を吊下げて鉛直方向に沿って循環移動させるもの、又は例えば特許文献３に示すように、平面方向に沿って複数の栽培棚を循環移動させるものが考えられている。
【０００３】
これらの循環移動装置では、左右１組の共通の無端搬送体に全ての栽培棚を接続している。この構成では、循環経路における屈曲部又は曲線部において互いに隣接する栽培棚が接触しないように、ある程度間隔を空けて配置する必要がある。
【０００４】
しかしながら、循環経路上に配置される栽培棚は限られており、上記屈曲部又は曲線部における接触を考慮して栽培棚を配置すると、１つの循環移動装置により循環移動できる栽培棚が一層少なく制限されてしまい、効率良く植物を育成することが難しいという問題がある。
【０００５】
また、１つ１つの栽培棚を小型化することによって密に配置して、循環経路における屈曲部又は曲線部において接触しにくくすることも考えられるが、栽培棚が小型化してしまうため、これも植物の育成の効率化に不向きである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】 特開昭５８−１９８２３２号公報
【特許文献２】 特開昭６０−２２７６０９号公報
【特許文献３】 特開昭６３−４９０２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで本発明は、上記問題点を一挙に解決するためになされたものであり、複数の栽培棚を可及的に密に配置しながらも、それら栽培棚を循環移動させる際に、互いに隣接する栽培棚が干渉しないようにすることをその主たる目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち本発明に係る栽培棚循環移動装置は、複数の栽培棚を循環移動させる栽培棚循環移動装置であって、複数の栽培棚が接続され、それら栽培棚の循環経路が略同一となるように並設され、その循環経路が環状をなす複数の無端搬送体と、前記複数の無端搬送体を駆動することにより、複数の栽培棚を循環移動させる駆動機構と、を備え、互いに隣接する栽培棚が、異なる無端搬送体に接続されており、前記駆動機構が、前記複数の無端搬送体を個別に駆動して、互いに隣接する栽培棚の間隔を相対的に拡縮し、前記複数の無端搬送体の循環経路上において互いに隣接する栽培棚が接触しないようにすることを特徴とする。
【０００９】
このようなものであれば、複数の栽培棚を複数の無端搬送体に分担させて循環移動するように構成し、その複数の無端搬送体を個別に駆動して、互いに隣接する栽培棚の間隔を相対的に拡縮しているので、循環経路上において、互いに隣接する栽培棚が接触することを防止することができる。つまり、循環経路上において、互いに隣接する栽培棚の間隔が狭くなる例えば屈曲部又は曲線部において、その互いに隣接する栽培棚の間隔を拡大することができる。したがって、循環経路上において複数の栽培棚を可及的に密に配置しながらも、それら栽培棚を循環移動させる際に、互いに隣接する栽培棚が干渉しないようにすることができる。また、栽培棚を循環移動することにより、光合成のための外部からの光を各栽培棚に万遍無く当てることができるようになる。また、栽培棚を移動させることにより、光合成とともに植物の葉の表面に形成される境界層を外部から強制的に風を当てることなく効率良く乱すことができ、葉に二酸化炭素の供給を効率良く行うことができる。また、栽培棚を移動させることによって、植物が揺れ動くことになり、植物ホルモン（エチレン）の分泌を促進し、日光不足における徒長を防止することもできる。
【００１０】
循環経路上において栽培棚が接触しないようにするためには、栽培棚が曲線移動するよりも直進移動することが望ましく、この観点から互いに隣接する栽培棚の接触する可能性のある部分を可及的に少なくするためには、前記複数の無端搬送体の循環経路が略矩形環状をなすものであり、前記駆動機構が、前記複数の無端搬送体を個別に駆動して、互いに隣接する栽培棚の間隔を相対的に拡縮し、前記循環経路の四隅において互いに隣接する栽培棚が接触しないようにすることが望ましい。
【００１１】
無端搬送体の構成を簡単にするためには、前記無端搬送体が、四隅に配置されたスプロケットによりその循環経路が略矩形環状とされる無端チェーンから構成されていることが望ましい。
【００１２】
各無端搬送体が、左右一対の無端チェーンと、当該左右一対の無端チェーンに水平に架け渡され、前記栽培棚を揺動自在に吊持する複数の支持部材と、を備えていることが望ましい。これならば、循環移動において吊り下げられた栽培棚が揺動することになり、植物の葉の表面に形成される境界層を外部から強制的に風を当てることなく効率良く乱すとともに、植物が揺れ動き植物ホルモン（エチレン）の分泌を促進することができるという効果を一層顕著にすることができる。
【００１３】
駆動機構の具体的な実施の態様としては、前記駆動機構が、複数の無端搬送体毎の移動速度を調整することによって互いに隣接する栽培棚の間隔を相対的に拡縮するものであることが望ましい。ここで移動速度を調整することには、無端搬送体の移動を停止させることを含む。
【００１４】
循環経路における四隅における栽培棚の接触を一括して解消できるようにするためには、前記循環経路の各辺において、異なる無端搬送体に接続された栽培棚の配列パターンが循環方向に沿って同一であることが望ましい。
【発明の効果】
【００１５】
このように構成した本発明によれば、複数の栽培棚を可及的に密に配置しながらも、それら栽培棚を循環移動させる際に、互いに隣接する栽培棚が干渉しないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】 本発明の一実施形態に係る栽培棚循環移動装置の概略構成図である。
【図２】 同実施形態の循環経路の隅部を模式的に示す拡大図である。
【図３】 同実施形態の無端搬送体の構成を示す模式図である。
【図４】 同実施形態の駆動スプロケット及びその近傍の構成を示す模式図である。
【図５】 同実施形態の栽培棚循環移動装置の動作を示す模式図である。
【図６】 同実施形態の栽培棚循環移動装置の動作を示す模式図である。
【図７】 変形実施形態に係る駆動機構を模式的に示す正面図及び側面図である。
【図８】 変形実施形態に係る駆動機構の第１の歯車機構を模式的に示す正面図及び側面図である。
【図９】 変形実施形態に係る駆動機構の第２の歯車機構を模式的に示す正面図及び側面図である。
【図１０】 変形実施形態に係る駆動機構の第３の歯車機構を模式的に示す正面図及び側面図である。
【図１１】 その他の実施形態に係る駆動機構を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に本発明に係る栽培棚循環移動装置の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００１８】
本実施形態に係る栽培棚循環移動装置１００は、植物を栽培するための植物栽培装置に用いられるものであって、植物が植えられた１又は複数の栽培用トレーＢＴが載置される複数の栽培棚２を鉛直平面に沿って立体的に循環移動させるものである。
【００１９】
具体的にこのものは、図１に示すように、栽培用トレー載置平板を有する複数の栽培棚２が接続され、それら複数の栽培棚２を搬送するための複数の無端搬送体３と、それら複数の無端搬送体３を回転駆動することにより、複数の栽培棚２を循環移動させる駆動機構４と、前記複数の無端搬送体３及び駆動機構４が設けられる枠体５と、を具備している。なお、本実施形態の栽培棚循環移動装置１００は、前記複数の無端搬送体３及びその無端搬送体３に対応する駆動機構４を１つの循環移動機構とすると、この循環移動機構を水平方向（図１の紙面上奥行方向）に１又は複数列有している。また、枠体５の下部には、循環経路において下部に位置する栽培棚２と接触して、当該栽培棚２上に載置された栽培トレーＢＴに養液を供給するための養水供給機構６が設けられている。
【００２０】
本実施形態の無端搬送体３は、図２〜図４に示すように、３つの無端搬送体３Ａ〜３Ｃからなり、各無端搬送体３Ａ〜３Ｃに接続された複数の栽培棚２の循環経路が略同一となるように並設されている。また、各無端搬送体３Ａ〜３Ｃの循環経路は、略矩形環状となるように構成されている。
【００２１】
各無端搬送体３Ａ〜３Ｃは、左右一対の無端チェーン３１と、当該左右一対の無端チェーン３１に水平に架け渡され、栽培棚２が揺動自在に吊下げられる支持部材３２と、を備えている。そして、左右一対の無端チェーン３１は、四隅に配置されたスプロケット４１によりその形状（循環経路に対応）が略矩形状となるように構成されている（図１参照）。これにより、無端チェーン３１に接続される栽培棚２の循環経路が略矩形環状となる。また、支持部材３２には、図３に示すように、栽培棚２の例えば長手方向の一端及び他端が吊下げられる。栽培棚２が支持部材３２に吊り下げられた状態において、その栽培トレー載置平板の上面は略水平となる。
【００２２】
各無端搬送体３Ａ〜３Ｃにはそれぞれ複数の栽培棚２が接続されている。第１の無端搬送体３Ａには、第１の栽培棚群２Ａが接続され、第２の無端搬送体３Ｂには、第２の栽培棚群２Ｂが接続され、第３の無端搬送体３Ｃには、第３の栽培棚群２Ｃが接続される。そして、互いに隣接する栽培棚２が、異なる無端搬送体３Ａ、３Ｂ又は３Ｃに接続されるように配置されている。つまり、図１に示すように、第１の栽培棚群２Ａを構成する栽培棚２の隣には、第２又は第３の栽培棚群２Ｂ、２Ｃを構成する栽培棚２が配置される。
【００２３】
また、略矩形環状をなす循環経路の各辺において、異なる無端搬送体３Ａ〜３Ｃに接続された栽培棚２の配列パターンが、循環方向に沿って同一となるように配置されている（図１参照）。例えば、循環経路の各辺において、循環方向に沿った配列パターンが、第１の栽培棚群２Ａを構成する栽培棚２、第２の栽培棚群２Ｂを構成する栽培棚２、第３の栽培棚群２Ｃを構成する栽培棚２、…の順番となるように１つずつ交互に配置されるように構成されている。このように構成することで、循環経路において、各四隅には、同一の栽培棚群２Ａ、２Ｂ又は２Ｃに属する栽培棚２が差し掛かることになる（図１においては第３の栽培棚群２Ｃ）。
【００２４】
駆動機構４は、第１の無端搬送体３Ａ、第２の無端搬送体３Ｂ及び第３の無端搬送体３Ｃを個別に駆動するものであり、その構成は、図１に示すように、各無端搬送体３Ａ〜３Ｃ毎に対応して四隅に設けられたスプロケット４１と、循環経路の底辺中央部において各無端搬送体３Ａ〜３Ｃ毎に対応して設けられた駆動スプロケット４２と、当該駆動スプロケット４２を回転させる駆動モータ４３と、この駆動モータ４３を制御するＣＰＵ、メモリ等からなる例えばＰＣ等の制御部４４と、を備えている。また、この駆動機構４は、各無端搬送体３Ａ〜Ｃを個別に駆動するために、駆動モータ４３の回転が伝達される駆動スプロケット４２を切り替える切替機構（不図示）を備えている。
【００２５】
なお、図２および図３に示すように、各無端搬送体３Ａ〜３Ｃに対応するスプロケット４１Ａ〜４１Ｃは、その径が異なり、同心円状に設けられて回転中心が同一となるように配置されている。この構成により、第１の無端搬送体３Ａの内部に第２の無端搬送体３Ｂが位置し、第２の無端搬送体３Ｂの内部に第３の無端搬送体３Ｃが位置する。これによって、循環移動機構の幅方向のサイズを小型化することができる。また、各無端搬送体３Ａ〜３Ｃに対応する駆動スプロケット４２Ａ〜４２Ｃもその径が異なり、同心円状に設けられて回転中心が同一となるように配置されている。なお、図３等に示す符号４５Ａ〜４５Ｃは、無端搬送体３Ａ〜３Ｃ毎に設けられ、特に支持部材３２をガイドするため、支持部材３２の両端に設けられた転動体３２１に接触するガイドレールである。
【００２６】
そして、この駆動機構４は、第１の無端搬送体３Ａ、第２の無端搬送体３Ｂおよび第３の無端搬送体３Ｃを独立して駆動可能であり、前記複数の無端搬送体３Ａ〜３Ｃの循環経路の四隅において互いに隣接する栽培棚２が接触しないように互いに隣接する栽培棚２の間隔を相対的に拡縮する。このとき、互いに隣接する栽培棚２が、異なる栽培棚群２Ａ〜２Ｃに属し、異なる無端搬送体３Ａ〜３Ｃに接続されていることから、第１の無端搬送体３Ａ、第２の無端搬送体３Ｂ及び第３の無端搬送体３Ｃを独立して駆動することにより、循環経路上の全ての互いに隣接する栽培棚２の間隔を調整することができる。
【００２７】
具体的に駆動機構４は、第１の無端搬送体３Ａ、第２の無端搬送体３Ｂ及び第３の無端搬送体３Ｃの回転移動速度を調整することによって、互いに隣接する栽培棚２の間隔を相対的に拡縮する。より詳細には、駆動機構４は、第１の無端搬送体３Ａ、第２の無端搬送体３Ｂ及び第３の無端搬送体３Ｃのいずれか１つを回転移動させると共に、その他の無端搬送体３Ａ〜３Ｃを停止することによって、互いに隣接する栽培棚２の間隔を相対的に拡縮する。
【００２８】
次にこのように構成した栽培棚循環移動装置１００の動作について図５及び図６を参照して説明する。なお、図５の栽培棚循環移動装置１００は、循環経路の各辺に３つの栽培棚２が配置されている場合を示しているが、これに限られない。また、図５において、太線で示した栽培棚群が回転移動し、点線で示されている栽培棚群が停止している。また、表示Ａは第１の栽培棚群２Ａ、表示Ｂは第２の栽培棚群２Ｂ、表示Ｃは第３の栽培棚群２Ｃを示している。
【００２９】
稼働時において、駆動機構４は、図５に示すように、複数の無端搬送体３Ａ〜３Ｃのそれぞれを順番に移動させる。つまり、駆動機構４は、第２の無端搬送体３Ｂ及び第３の無端搬送体３Ｃを停止させた状態で、第１の無端搬送体３Ａを回転し、第１の無端搬送体３Ａに接続された栽培棚２が所定距離移動した後に停止する（図６参照）。ここで、所定距離とは、循環経路の四隅及びその近傍において、互いに隣接する栽培棚２が接触を回避できる距離であり、栽培棚２のサイズまたは四隅での回転半径（スプロケットの半径）等により定まる。
【００３０】
次に駆動機構４は、第１の無端搬送体３Ａ及び第３の無端搬送体３Ｃを停止させた状態で、第２の無端搬送体３Ｂを回転し、第２の無端搬送体３Ｂに接続された栽培棚２が所定距離移動した後に停止する。その後、第１の無端搬送体３Ａ及び第２の無端搬送体３Ｂを停止させた状態で、第３の無端搬送体３Ｃを回転し、第３の無端搬送体３Ｃに接続された栽培棚２が所定距離移動した後に停止する。第３の無端搬送体３Ｃを停止した後、再び第１の無端搬送体３Ａを移動させる。このように動作することによって、循環経路の四隅において互いに隣接する栽培棚２の接触を防止することができる。
【００３１】
＜本実施形態の効果＞
このように構成した本実施形態に係る栽培棚循環移動装置１００によれば、複数の栽培棚２を複数の無端搬送体３Ａ〜３Ｃに分担させて循環移動するように構成し、さらにその複数の無端搬送体３Ａ〜３Ｃを個別に駆動して、互いに隣接する栽培棚２の間隔を相対的に拡縮しているので、循環経路上において、互いに隣接する栽培棚２が接触することを防止することができる。つまり、循環経路上において、互いに隣接する栽培棚２の間隔が狭くなる四隅において、その互いに隣接する栽培棚２の間隔を拡大することができる。したがって、循環経路上において複数の栽培棚２を可及的に密に配置しながらも、それら栽培棚２を循環移動させる際に、互いに隣接する栽培棚２が干渉しないようにすることができる。
【００３２】
また、栽培棚２を循環移動することにより、光合成のための外部からの光を各栽培棚２に万遍無く当てることができるようになる。また、栽培棚２を移動させることにより、光合成とともに植物の葉の表面に形成される境界層を外部から強制的に風を当てることなく効率良く乱すことができ、葉に二酸化炭素の供給を効率良く行うことができる。
【００３３】
さらに、栽培棚２を移動させることによって、植物が揺れ動くことになり、植物ホルモン（エチレン）の分泌を促進し、日光不足における徒長を防止することもできる。
【００３４】
＜その他の変形実施形態＞
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。以下の説明において前記実施形態に対応する部材には同一の符号を付すこととする。
【００３５】
例えば、前記実施形態では、無端搬送体が無端チェーンにより構成されているが、その他無端ワイヤや無端ベルト等を用いて構成しても良い。
【００３６】
駆動機構４に関して言うと前記実施形態では、コンピュータ制御により第１〜第３の無端搬送体３Ａ〜３Ｃを個別に駆動しているが、第１〜第３の無端搬送体３Ａ〜３Ｃを機械的に駆動するようにしても良い。この場合、駆動機構４の構成としては、前記実施形態に示すように、各無端搬送体３Ａ〜３Ｃ毎に対応して四隅に設けられたスプロケット４１と、循環経路の底辺中央部において各無端搬送体３Ａ〜３Ｃ毎に対応して設けられた駆動スプロケット４２と、駆動モータ４３との他に、駆動モータ４３からの回転を個別に第１〜第３の無端搬送体３Ａ〜３Ｃに伝達する歯車機構４６を備えている。
【００３７】
この歯車機構４６は、駆動モータ４３の駆動軸４３Ｒに連結された第１〜第３のタイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃと、当該各タイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃの回転を駆動スプロケット４２Ａ〜４２Ｃに伝達する第１〜第３の伝達歯車群４６２Ａ〜４６２Ｃと、を備えている。第１〜第３のタイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃは、駆動モータ４３の駆動軸４３Ｒに各回転軸が一致するように連結された同一径をなすものである。そして、各タイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃには、栽培棚２の所定移動距離に対応して歯が形成されており、本実施形態では、３つのタイミング歯車を有することから、各タイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃの歯が１／３円弧上に形成されている。また、それらのタイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃは、各タイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃの歯が順に１２０度ずれるように設けられている。第１〜第３の伝達歯車群４６２Ａ〜４６２Ｃは、各タイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃと各駆動スプロケット４２Ａ〜４２Ｃとの間に設けられて、タイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃの回転を駆動スプロケット４２Ａ〜４２Ｃに伝達する２つの伝達歯車により形成されている。
【００３８】
次にこのように構成した駆動機構４の動作について説明する。
駆動モータ４３が回転することにより駆動軸４３Ｒに連結された第１〜第３のタイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃが回転する。
ここで、初めに第１の無端搬送体３Ａが回転すると仮定した場合、図８に示すように、第１〜第３のタイミング歯車４６１Ａ〜４６１Ｃが回転して、第１のタイミング歯車４６１Ａの歯が第１の伝達歯車群４６２Ａに噛み合い、第１のタイミング歯車４６１Ａが１２０度回転するまで第１の伝達歯車群４６２Ａを回転させる。これにより回転した第１の伝達歯車群４６２Ａにより駆動スプロケット４２Ａが回転し、第１の無端搬送体３Ａが所定距離移動する。なお、このとき、第２の無端搬送体３Ｂ及び第３の無端搬送体３Ｃに動力を伝える第２のタイミング歯車４６１Ｂ及び第３のタイミング歯車４６１Ｃは、歯のない部分が伝達歯車群４６２Ｂ、４６２Ｃに接触して回転するため、動力が駆動スプロケット４２Ｂ、４２Ｃに伝達されず、第２の無端搬送体３Ｂ及び第３の無端搬送体３Ｃは移動しない。
【００３９】
上記のとおり、第１のタイミング歯車４６１Ａが１２０度回転した後に、図９に示すうように、第２のタイミング歯車４６１Ｂが第２の伝達歯車群４６２Ｂに噛み合い、第２のタイミング歯車４６１Ｂが１２０度回転するまで第２の伝達歯車群４６２Ｂを回転させる。これにより回転した第２の伝達歯車群４６２Ｂにより駆動スプロケット４２Ｂが回転し、第２の無端搬送体３Ｂが所定距離移動する。なお、このとき、第１の無端搬送体３Ａ及び第３の無端搬送体３Ｃに動力を伝える第１のタイミング歯車４６１Ａ及び第３のタイミング歯車４６１Ｃは、歯のない部分が伝達歯車群４６２Ａ、４６２Ｃに接触して回転するため、動力が駆動スプロケット４２Ａ、４２Ｃに伝達されず、第１の無端搬送体３Ａ及び第３の無端搬送体３Ｃは移動しない。
【００４０】
次に、第２のタイミング歯車４６１Ｂが１２０度回転した後に、第３のタイミング歯車４６１Ｃが第３の伝達歯車群４６２Ｃに噛み合い、第３のタイミング歯車４６１Ｃが１２０度回転するまで第３の伝達歯車群４６２Ｃを回転させる。これにより回転した第３の伝達歯車群４６２Ｃにより駆動スプロケット４２Ｃが回転し、第３の無端搬送体３Ｃが所定距離移動する。なお、このとき、第１の無端搬送体３Ａ及び第２の無端搬送体３Ｂに動力を伝える第１のタイミング歯車４６１Ａ及び第２のタイミング歯車４６１Ｂは、歯のない部分が伝達歯車群４６２Ａ、４６２Ｂに接触して回転するため、動力が駆動スプロケット４２Ａ、４２Ｂに伝達されず、第１の無端搬送体３Ａ及び第２の無端搬送体３Ｂは移動しない。
【００４１】
このように、第３のタイミング歯車４６１Ｃが１２０度回転した後には、第１のタイミング歯車４６１Ａが第１の伝達歯車群４６１Ａに噛み合うことになり、再び第１の無端搬送体３Ａが移動する。以上の動作を繰り返すことによって、複数の栽培棚２が循環移動されることになる。
【００４２】
なお、駆動機構４が機械的に無端搬送体３Ａ〜３Ｃを駆動する方式としては、上記のようにタイミング歯車４６１を用いる構成の他に、図１１に示すように、タイミングチェーン４６３を用いることもできる。なお、図１１においては第１の無端搬送体３Ａを移動させるためのタイミングチェーン４６３のみを示している。これにより、栽培棚２の移動距離を歯車の大きさに制限されない構成とすることができる。このタイミングチェーン４６３は、伝達歯車群４６２Ａと噛み合って無端搬送体３Ａを移動させるための伝達部４６３Ｐと、伝達歯車群４６２Ａと噛み合わずその歯車群４６２Ａを回転させない非伝達部４６３Ｑ（図１１中のハッチング部分）とを備えている。なお、非伝達部４６３Ｑにおいても内側は動力歯車４６４と噛み合うように構成していることは言うまでもない。動力歯車４６４は駆動モータ４３の駆動軸に連結されている。
【００４３】
また、前記実施形態の栽培棚循環移動装置は、鉛直平面に沿って立体的に循環移動させるものであったが、その他水平方向に沿って循環移動させるもの、鉛直方向及び水平方向を組み合わせた経路上を循環移動させるもの、又は傾斜した平面上を循環移動させるものであっても良い。
【００４４】
さらに、前記実施形態の循環経路は、側面視において略矩形状環状をなすものであったが、その他、側面視において円環状、楕円環状又は多角環状であっても良いし、側面視において門形状又は半円形状をなすものであっても良い。
【００４５】
その上、前記実施形態の無端搬送体では支持部材に栽培棚を吊下げるように取り付けられているが、その他例えば栽培棚の栽培トレー載置平板の上面が水平となるように連結されていれば良い。
【００４６】
加えて、前記実施形態では、３つの無端搬送体を用いて３つの栽培棚群に分けて複数の栽培棚を循環移動させているが、２つ以上の無端搬送体を用い、その無端搬送体に対応する２つ以上の栽培棚群に分割して、各栽培棚群をそれぞれ異なる無端搬送体に接続し、互いに隣接する栽培棚が、異なる無端搬送体に接続されたものであるように配置すれば同様の効果を得ることができる。
【００４７】
さらに加えて、前記実施形態の栽培棚は、１又は複数の栽培用トレーが載置されるものであったが、栽培棚に直接植物が植えられるものであっても良い。
【００４８】
また、駆動機構に関して言うと、前記実施形態では駆動機構が各無端搬送体を順繰りに回転移動させるように動作して、複数の無端搬送体のいずれか１つのみを回転移動及びするようにしているが、その他、例えば四隅に差し掛かる栽培棚と、その後ろの栽培棚との間隔を広げるように無端搬送体を回転させるものであれば良い。例えば、四隅に差し掛かる栽培棚の直後の栽培棚が接続された無端搬送体のみを停止させて、その他の栽培棚が接続された無端搬送体を回転移動させるようにしても良い。
【００４９】
さらに、前記実施形態の駆動機構は、複数の無端搬送体を１つの駆動モータにより回転移動させるものであったが、その他、各無端搬送体毎に駆動モータを設けるようにしても良い。この場合、駆動スプロケットは、別個に設けられることになる。
【００５０】
その他、前述した実施形態や変形実施形態の一部又は全部を適宜組み合わせてよいし、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５１】
１００ ・・・栽培棚循環移動装置
ＢＴ ・・・栽培用トレー
２ ・・・栽培棚
３、３Ａ〜３Ｃ・・・無端搬送体
３１ ・・・無端チェーン
３２ ・・・支持部材
４ ・・・駆動機構
４１ ・・・スプロケット
４２ ・・・駆動用スプロケット
５ ・・・枠体
６ ・・・養液供給機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の栽培棚を循環移動させる栽培棚循環移動装置であって、
複数の栽培棚が接続され、それら栽培棚の循環経路が略同一となるように並設され、その循環経路が環状をなす複数の無端搬送体と、
前記複数の無端搬送体を駆動することにより、複数の栽培棚を循環移動させる駆動機構と、を備え、
互いに隣接する栽培棚が、異なる無端搬送体に接続されており、
前記駆動機構が、前記複数の無端搬送体を個別に駆動して、互いに隣接する栽培棚の間隔を相対的に拡縮し、前記複数の無端搬送体の循環経路上において互いに隣接する栽培棚が接触しないようにする栽培棚循環移動装置。
【請求項２】
前記複数の無端搬送体の循環経路が略矩形環状をなすものであり、
前記駆動機構が、前記複数の無端搬送体を個別に駆動して、互いに隣接する栽培棚の間隔を相対的に拡縮し、前記循環経路の四隅において互いに隣接する栽培棚が接触しないようにする請求項１記載の栽培棚循環移動装置。
【請求項３】
前記無端搬送体が、四隅に配置されたスプロケットによりその循環経路が略矩形環状とされる無端チェーンから構成されている請求項１又は２記載の栽培棚循環移動装置。
【請求項４】
各無端搬送体が、左右一対の無端チェーンと、当該左右一対の無端チェーンに水平に架け渡され、前記栽培棚を揺動自在に吊持する支持部材と、を備えている請求項１、２又は３記載の栽培棚循環移動装置。
【請求項５】
前記駆動機構が、複数の無端搬送体毎の移動速度を調整することによって互いに隣接する栽培棚の間隔を相対的に拡縮するものである請求項１、２、３又は４記載の栽培棚循環移動装置。
【請求項６】
前記循環経路の各辺において、異なる無端搬送体に接続された栽培棚の配列パターンが循環方向に沿って同一である請求項１、２、３、４又は５記載の栽培棚循環移動装置。
【請求項１】
複数の栽培棚を循環移動させる栽培棚循環移動装置であって、
複数の栽培棚が接続され、それら栽培棚の循環経路が略同一となるように並設され、その循環経路が環状をなす複数の無端搬送体と、
前記複数の無端搬送体を駆動することにより、複数の栽培棚を循環移動させる駆動機構と、を備え、
互いに隣接する栽培棚が、異なる無端搬送体に接続されており、
前記駆動機構が、前記複数の無端搬送体を個別に駆動して、互いに隣接する栽培棚の間隔を相対的に拡縮し、前記複数の無端搬送体の循環経路上において互いに隣接する栽培棚が接触しないようにする栽培棚循環移動装置。
【請求項２】
前記複数の無端搬送体の循環経路が略矩形環状をなすものであり、
前記駆動機構が、前記複数の無端搬送体を個別に駆動して、互いに隣接する栽培棚の間隔を相対的に拡縮し、前記循環経路の四隅において互いに隣接する栽培棚が接触しないようにする請求項１記載の栽培棚循環移動装置。
【請求項３】
前記無端搬送体が、四隅に配置されたスプロケットによりその循環経路が略矩形環状とされる無端チェーンから構成されている請求項１又は２記載の栽培棚循環移動装置。
【請求項４】
各無端搬送体が、左右一対の無端チェーンと、当該左右一対の無端チェーンに水平に架け渡され、前記栽培棚を揺動自在に吊持する支持部材と、を備えている請求項１、２又は３記載の栽培棚循環移動装置。
【請求項５】
前記駆動機構が、複数の無端搬送体毎の移動速度を調整することによって互いに隣接する栽培棚の間隔を相対的に拡縮するものである請求項１、２、３又は４記載の栽培棚循環移動装置。
【請求項６】
前記循環経路の各辺において、異なる無端搬送体に接続された栽培棚の配列パターンが循環方向に沿って同一である請求項１、２、３、４又は５記載の栽培棚循環移動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−８７５６３（Ｐ２０１１−８７５６３Ａ）
【公開日】平成２３年５月６日（２０１１．５．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６０４２７（Ｐ２００９−２６０４２７）
【出願日】平成２１年１０月２３日（２００９．１０．２３）
【特許番号】特許第４４６５５４１号（Ｐ４４６５５４１）
【特許公報発行日】平成２２年５月１９日（２０１０．５．１９）
【出願人】（５０９２８８３８９）
【出願人】（５０９２８７４７４）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月６日（２０１１．５．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月２３日（２００９．１０．２３）
【特許番号】特許第４４６５５４１号（Ｐ４４６５５４１）
【特許公報発行日】平成２２年５月１９日（２０１０．５．１９）
【出願人】（５０９２８８３８９）
【出願人】（５０９２８７４７４）
【Ｆターム（参考）】
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