植物栽培装置
【課題】栽培棚に格納されている栽培トレーの格納位置検出手段の数の削減によるコスト削減と、栽培トレーの格納位置の管理を容易化し、かつ栽培トレーの格納位置の検出精度を向上させる植物栽培装置の提供。
【解決手段】植物栽培装置は、移載方向Ａ１に移動可能であるとともに栽培トレー１１０のフック１１７との係合状態で栽培棚との間で栽培トレー１１０を移載する係合ロッド１４７を有する移載機１４０と、移載機１４０に設けられて上下方向での移載機１４０の移動時に栽培トレー１１０における被接触部位であるフック１１７との接触を検出するリミットスイッチ１８１，１８２とを備える。リミットスイッチ１８１，１８２は、栽培棚に格納されている栽培トレー１１０の格納位置が、フック１１７と係合ロッド１４７とが係合可能な適正位置から外れた飛出し位置であるときに、フック１１７に接触する接触部１８６を有する。
【解決手段】植物栽培装置は、移載方向Ａ１に移動可能であるとともに栽培トレー１１０のフック１１７との係合状態で栽培棚との間で栽培トレー１１０を移載する係合ロッド１４７を有する移載機１４０と、移載機１４０に設けられて上下方向での移載機１４０の移動時に栽培トレー１１０における被接触部位であるフック１１７との接触を検出するリミットスイッチ１８１，１８２とを備える。リミットスイッチ１８１，１８２は、栽培棚に格納されている栽培トレー１１０の格納位置が、フック１１７と係合ロッド１４７とが係合可能な適正位置から外れた飛出し位置であるときに、フック１１７に接触する接触部１８６を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、栽培される植物を保持する栽培トレーが格納される複数の栽培棚に対して、移載方向で栽培トレーの搬入出を行う移載機を備える植物栽培装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
植物栽培装置が、栽培するための植物を保持する栽培トレーと、栽培トレーが格納される複数の栽培棚と、栽培棚に対して栽培トレーの搬入出を行う移載機とを備え、該移載機が、栽培トレーが載置可能な移載棚と、移載方向に移動可能であるとともに栽培トレーの係合部との係合状態で栽培棚と移載棚との間で栽培トレーの移載を行う可動係合部とを有するものは知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２０９９７０号公報（図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の植物栽培装置において、移載機の可動係合部が栽培トレーの係合部と係合するためには、栽培棚に格納されている状態（以下、「格納状態」という。）の栽培トレーが、可動係合部と係合部との係合が可能になる適正位置を占めている必要がある。しかしながら、栽培棚への搬入が正常に行われない場合や、栽培棚に振動が伝達された場合などに、栽培トレーが適正位置からずれることがある。
【０００５】
例えば、栽培棚に格納されている栽培トレーの位置である格納位置が、適正位置以外の不適正位置、例えば、移載方向で適正位置よりも移載機寄りに飛び出している飛出し位置である場合には、移動する移載機と栽培トレーとの衝突や、可動係合部と栽培トレーにおいて係合部以外の部分と当接により、栽培トレーが傾斜するなどして、栽培トレー内の栽培水（例えば、培養液）や培地などが栽培トレーからこぼれるという問題があった。
【０００６】
そこで、格納位置を検出するために、格納位置検出手段として、例えば光電センサが各栽培棚毎に設けられ、該光電センサが不適正位置にある栽培トレーにより覆われて、検出光が遮断されることを利用して、不適正位置を検出することが考えられる。しかしながら、格納位置検出手段が各栽培棚Ｓ毎に設けられる場合には、センサの数が多くなって、部品点数の増加により、植物栽培装置のコストが増加するという問題があった。
【０００７】
また、格納位置検出手段として光電センサが使用される場合には、栽培トレーで栽培されている植物の、栽培トレーからはみ出した部分や、植物から落下した葉などが、光電センサに覆いかぶさって、光電センサが誤検出をすることがあり、格納位置の検出精度が低下するという問題があった。
【０００８】
そして、栽培トレーからはみ出した部分により光電センサが覆われることによる誤検出を防止するために、栽培トレーから離れた位置に光電センサが配置される場合には、適正位置から僅かにずれている不適正位置を検出することができず、やはり格納位置の検出精度が低下するという問題があった。
【０００９】
さらに、光電センサに、栽培トレーからこぼれた栽培水の付着や植物栽培装置内での高湿度に起因する結露が生じた場合や、光電センサに付着した培養液に苔などの付着植物が発生した場合には、誤検出の可能性が高まる。このような場合に、光電センサによる格納位置の所要の検出精度を確保するためには、光電センサを清掃するなどの作業が必要になって、植物栽培装置のメンテナンスの容易性が低下するという問題があった。
【００１０】
本発明は、前述した課題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、栽培棚に格納されている栽培トレーの格納位置検出手段の数の削減によるコスト削減を可能としながら、栽培トレーの格納位置の管理を容易化し、かつ栽培トレーの格納位置の検出精度を向上させる植物栽培装置を提供することである。
そして、本発明の他の目的は、さらに、格納位置が不適正位置である栽培トレーの格納位置を矯正するための作業性を向上させる植物栽培装置を提供することである。
本発明の他の目的は、さらに、格納位置検出手段の位置の設定を容易化する植物栽培装置を提供することである。
本発明の他の目的は、さらに、格納位置検出手段との接触による植物の損傷の発生を抑制する植物栽培装置を提供することである。
本発明の他の目的は、さらに、メンテナンス作業を容易化する植物栽培装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に係る発明は、栽培対象である植物を保持するトレー本体および前記トレー本体に設けられた係合部を有する複数の栽培トレーと、前記栽培トレーが格納される複数の栽培棚が配列方向に配置されて構成される栽培棚列と、前記配列方向に平行な移動方向に移動可能であるとともに前記栽培棚に対して移載方向で前記栽培トレーの搬入出を行う移載機とを備え、前記移載機が、前記栽培トレーを載置可能な移載棚と、前記移載方向に移動可能であるとともに前記係合部との係合状態で前記栽培棚と前記移載棚との間で前記栽培トレーを移載する移載動作を行う可動係合部とを有する植物栽培装置において、前記移載機に設けられるとともに前記移動方向での前記移載機の移動時に前記栽培トレーにおける被接触部位との接触を検出する接触センサを備え、前記接触センサが、前記栽培棚に格納されている前記栽培トレーの位置である格納位置が、前記係合部と前記可動係合部とが係合可能な適正位置であるときに、または前記適正位置以外の不適正位置であるときに、前記被接触部位に接触する検知部を有することにより、前述した課題を解決したものである。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の構成に加えて、植物栽培装置が前記移載機を制御する制御装置を備え、前記制御装置が前記接触センサと、前記格納位置が前記適正位置であるか、または前記不適正位置であるかを判定する格納位置判定手段とを有し、前記制御装置が、前記格納位置判定手段により前記格納位置が前記不適正位置であると判定されたときに、前記移動方向での前記移載機の移動を停止することにより、前述した課題を解決したものである。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明の構成に加えて、前記不適正位置が、前記適正位置よりも前記移載方向で前記移載棚に向かう搬出方向に飛び出している飛出し位置であり、前記係合部が、前記トレー本体よりも前記搬出方向に突出しており、前記被接触部位は、前記飛出し位置にある前記栽培トレーの前記係合部であることにより、前述した課題を解決したものである。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項３に係る発明の構成に加えて、前記移載機が前記移動方向で移載位置を占めるとき、前記可動係合部と前記飛出し位置にある前記栽培トレーとが、前記可動係合部が前記トレー本体に下方から当接して前記トレー本体を前記栽培棚から持ち上げるような位置関係にあることにより、前述した課題を解決したものである。
【００１５】
請求項５に係る発明は、請求項４に係る発明の構成に加えて、前記検知部が、前記移載方向で前記搬出方向とは反対の方向である搬入方向での先端を有し、前記適正位置における前記飛出し位置との境界位置を、前記移載動作を行う前記可動係合部と前記トレー本体とが接する前記格納位置であるとするとき、前記移載機における前記移載方向での前記先端の位置が、前記格納位置が前記境界位置であるときに前記先端が前記係合部と接する位置に設定されていることにより、前述した課題を解決したものである。
【００１６】
請求項６に係る発明は、請求項１から請求項５のいずれか１つに係る発明の構成に加えて、前記検知部の表面がゴム状弾性を有する弾性材料から形成されているか、または前記検知部が可撓性を有することにより、前述した課題を解決したものである。
【００１７】
請求項７に係る発明は、請求項１から請求項６のいずれか１つに係る発明の構成に加えて、前記移動方向が上下方向であり、前記検知部が、上下方向に可撓性を有する弾性薄板により構成されていることにより、前述した課題を解決したものである。
【００１８】
請求項８に係る発明は、請求項１から請求項７のいずれか１つに係る発明の構成に加えて、前記接触センサが、スナップアクション式のリミットスイッチであることにより、前述した課題を解決したものである。
【発明の効果】
【００１９】
そこで、本発明の植物栽培装置は、栽培対象である植物を保持するトレー本体およびトレー本体に設けられた係合部を有する複数の栽培トレーと、栽培トレーが格納される複数の栽培棚が配列方向に配置されて構成される栽培棚列と、配列方向に平行な移動方向に移動可能であるとともに栽培棚に対して移載方向で栽培トレーの搬入出を行う移載機とを備え、移載機が、栽培トレーを載置可能な移載棚と、移載方向に移動可能であるとともに係合部との係合状態で栽培棚と移載棚との間で栽培トレーを移載する移載動作を行う可動係合部とを有することにより、栽培棚列を構成する複数の栽培棚の配列方向に移動可能な移載機の可動係合部が、栽培トレーの係合部との係合状態で、栽培棚と移載棚との間で栽培トレーを移載する移載動作を行うことで、任意の栽培棚に対する栽培トレーの搬入出を効率よく行うことができるほかに、以下のような本発明に特有の効果を奏する。
【００２０】
すなわち、請求項１に係る発明の植物栽培装置によれば、該植物栽培装置が、移載機に設けられるとともに移動方向での移載機の移動時に栽培トレーにおける被接触部位との接触を検出する接触センサを備え、接触センサが、栽培棚に格納されている栽培トレーの位置である格納位置が、係合部と可動係合部とが係合可能な適正位置であるときに、または適正位置以外の不適正位置であるときに、被接触部位に接触する検知部を有することにより、栽培棚に格納されている栽培トレーの格納位置を検出する格納位置検出手段としての接触センサが移載機に設けられているので、格納位置検出手段が各栽培棚毎に設けられる場合に比べて、格納位置検出手段である接触センサの数の削減が可能になって、格納位置検出手段を備える植物栽培装置の部品点数が削減され、植物栽培装置のコストを削減することができる。
【００２１】
しかも、栽培トレーの格納位置の検出は、任意の栽培棚に対する栽培トレーの搬入出を行うための移載機の移動を利用して行われるので、格納位置を検査するための作業が、移載機による搬入出とは別個に行われる場合に比べて、栽培トレーの格納位置の管理を容易化することができる。
【００２２】
さらに、栽培トレーとの接触を検出する接触センサが、栽培棚に格納されている栽培トレーの位置である格納位置が、係合部と可動係合部とが係合可能な適正位置であるときに、または適正位置以外の不適正位置であるときに、栽培トレーの被接触部位に接触する検知部を有することにより、格納位置検出手段が栽培トレーとの接触を検出する接触センサであるので、栽培トレーで栽培されている植物に起因する誤検出（例えば、栽培トレーからのはみ出した植物が接触センサを覆うことによる誤検出。）が発生しにくいこと、植物栽培装置での栽培環境の影響（例えば、接触センサに対する栽培水の付着や水分の結露の影響。）を受けにくいこと、および、適正位置からの僅かに外れた不適正位置の検出が容易であることから、格納位置検出手段による格納位置の検出精度を向上させることができる。
【００２３】
請求項２に係る発明の植物栽培装置によれば、請求項１に係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
植物栽培装置が移載機を制御する制御装置を備え、制御装置が前記接触センサと、格納位置が適正位置であるか、または不適正位置であるかを判定する格納位置判定手段とを有し、制御装置が、格納位置判定手段により格納位置が不適正位置であると判定されたときに、移動方向での移載機の移動を停止することにより、格納位置が不適正位置であることが検出された際には、移載機が停止するので、不適正位置にある栽培トレーの特定が容易になって、不適正位置にある栽培トレーの格納位置を矯正して適正位置に直すための作業性を向上させることができる。
【００２４】
請求項３に係る発明の植物栽培装置によれば、請求項２に係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
不適正位置が、適正位置よりも移載方向で移載棚に向かう搬出方向に飛び出している飛出し位置であり、係合部が、トレー本体よりも搬出方向に突出しており、被接触部位は、飛出し位置にある栽培トレーの係合部であることにより、接触センサの検知部が、栽培棚に格納されている栽培トレーにおいて最も搬出方向に位置する係合部に当接するので、正規位置からの飛出し量が小さい段階で、飛出し位置を検出することができ、飛出し位置の検出精度を向上させることができる。
【００２５】
請求項４に係る発明の植物栽培装置によれば、請求項３に係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
移載機が移動方向で移載位置を占めるとき、可動係合部と飛出し位置にある栽培トレーとが、可動係合部がトレー本体に下方から当接してトレー本体を栽培棚から持ち上げるような位置関係にあることにより、接触センサにより飛出し位置にある栽培トレーが検出されたときに、移載機の移動動が停止されるので、栽培トレーが飛出し位置にある場合に、トレー本体と可動係合部との衝突により、栽培トレーが持ち上げられることで発生し得る、トレー本体から培養液などの栽培水や培地がこぼれることを防止することができる。
【００２６】
請求項５に係る発明の植物栽培装置によれば、請求項４に係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
検知部が、移載方向で搬出方向とは反対の方向である搬入方向での先端を有し、適正位置における飛出し位置との境界位置を、移載動作を行う可動係合部とトレー本体とが接する格納位置であるとするとき、移載機における移載方向での先端の位置が、格納位置が境界位置であるときに先端が係合部と接する位置に設定されていることにより、接触センサの検知部の先端の位置を、格納位置での境界位置にあるときに、先端と係合部とが接する位置とすればよいので、先端の位置の設定を容易化することができる。
【００２７】
請求項６に係る発明の植物栽培装置によれば、請求項１から請求項５のいずれか１つに係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
検知部の表面がゴム状弾性を有する弾性材料から形成されているか、または検知部が可撓性を有することにより、植物に一部が栽培トレーからはみ出している場合、検知部が植物のはみ出し部分に接触したとしても、検知部の表面が弾性材料から形成され、または検知部が可撓性を有するので、検知部が植物に接触する際の衝撃が緩和されて、検知部との接触による植物の損傷の発生を抑制できる。
【００２８】
請求項７に係る発明の植物栽培装置によれば、請求項１から請求項６のいずれか１つに係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
移動方向が上下方向であり、検知部が、上下方向に可撓性を有する弾性薄板により構成されていることにより、植物に一部が栽培トレーからはみ出している場合、検知部が植物のはみ出し部分に接触したとしても、検知部が上下方向に扁平であるので、検知部が植物に接触する際の衝撃が分散されること、しかも、検知部が可撓性を有するので前記衝撃が緩和されることから、検知部との接触による植物の損傷の発生を抑制することができる。
【００２９】
請求項８に係る発明の植物栽培装置によれば、請求項１から請求項７のいずれか１つに係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
前記接触センサが、スナップアクション式のリミットスイッチであることにより、収納位置検出手段がスナップアクション式のリミットスイッチであるので、検出精度が栽培水の付着や水分の結露などの栽培環境の影響を受けにくく、収納位置検出手段のメンテナンス作業が容易化されて、植物栽培装置のメンテナンス作業を容易化することができ、また検知部による植物との接触および栽培トレーとの接触の区別を容易に設定できるので、検出精度が、栽培されている植物による影響を受けにくくなって、収納位置の検出精度を向上させことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施例である植物栽培装置の全体斜視図。
【図２】図１のＩＩ矢視での植物栽培装置の棚ユニットの図。
【図３】図１の植物栽培装置の移載機の要部斜視図。
【図４】図３の移載機の平面図および栽培トレーの平面図。
【図５】図２の要部拡大図であり、移載機の一部が断面で示される図。
【図６】格納位置が境界位置である栽培トレーと移載機の係合ロッドとの関連を説明する図５と同様の図。
【図７】格納位置が飛出し位置である栽培トレーと移載機の係合ロッドとの関連を説明する図５と同様の図。
【図８】図１の植物栽培装置の制御装置のブロック図。
【図９】図１の植物栽培装置のリミットスイッチの別の例を示す要部の部分断面図。
【図１０】図１の植物栽培装置のリミットスイッチのさらに別の例を示す要部斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の植物栽培装置は、栽培対象である植物を保持するトレー本体および前記トレー本体に設けられた係合部を有する複数の栽培トレーと、前記栽培トレーが格納される複数の栽培棚が配列方向に配置されて構成される栽培棚列と、前記配列方向に平行な移動方向に移動可能であるとともに前記栽培棚に対して移載方向で前記栽培トレーの搬入出を行う移載機とを備え、前記移載機が、前記栽培トレーを載置可能な移載棚と、前記移載方向に移動可能であるとともに前記係合部との係合状態で前記栽培棚と前記移載棚との間で栽培トレーを移載する移載動作を行う可動係合部とを有し、前記移載機に設けられるとともに前記移動方向での前記移載機の移動時に前記栽培トレーにおける被接触部位との接触を検出する接触センサを備え、前記接触センサが、前記栽培棚に格納されている前記栽培トレーの位置である格納位置が、前記係合部と前記可動係合部とが係合可能な適正位置であるときに、または前記適正位置以外の不適正位置であるときに、前記被接触部位に接触する検知部を有することにより、栽培棚に格納されている栽培トレーの格納位置検出手段の数の削減によるコスト削減を可能としながら、栽培トレーの格納位置の管理を容易化し、かつ栽培トレーの格納位置の検出精度を向上させるものであれば、その具体的な態様は如何なるものであっても構わない。
【００３２】
本発明の植物栽培装置における植物は、野菜、穀物、豆類、果実、観賞用植物等のいかなる植物であってもよく、また種、苗等のいかなる状態から生育を開始するもののでもよく、いかなる状態で生育を完了するものであってもよい。
本発明の植物栽培装置は、ビニールハウスや建物などの屋内および屋外のいずれに設置されるものであってもよい。
本発明の植物栽培装置の栽培トレーは、栽培対象である植物を植えられた培地が収容されている容器を保持するもののほかに、培地を直接保持するものでもよく、また、植えられた植物を保持可能な部材であれば、いかなる形状または構造のものであってもよい。
【実施例】
【００３３】
本発明の実施例を、図１〜図１０を参照して説明する。
図１を参照すると、本発明の実施例である植物栽培装置１００は、設置部としての平面状の床１０１に設置される立体型植物栽培装置である。
図２を併せて参照すると、植物栽培装置１００は、栽培対象である植物（図示されず）を保持可能な複数の栽培トレー１１０と、植物が保持された栽培トレー１１０が格納される複数の栽培棚Ｓを備える棚ユニット１２０と、栽培トレー１１０を自動的に搬送するとともに任意の栽培棚Ｓに対して自動的に移載方向Ａ１で搬入出を行う移送装置Ｔと、後述するリミットスイッチ１８０（図３も参照）を含む検出部１６２（図８参照）の検出信号に応じて移送装置Ｔを制御する制御装置１６０（図１に模式的に示されている。）と、操作植物栽培装置１００の運転・停止スイッチを有するとともに操作者により操作される制御盤Ｂ（図１に模式的に示されている。）とを備える。
【００３４】
各栽培トレー１１０は、作業者により植物が植えられた培地を収容する容器であるプランター１０２（図５も参照）を保持するトレー本体１１１と、トレー本体１１１に設けられて移送装置Ｔの移載機１４０の係合ロッド１４７（図３，図４参照）と係合可能な係合部としての１対の係合要素であるフック１１７とを有する。
トレー本体１１１は、プランター１０２が載置される底壁１１２（図４，図５も参照。なお図４ではプランター１０２が省略されている。）と、格納状態の栽培トレー１１０（すなわち、栽培棚Ｓに格納されている栽培トレー１１０）において、移載方向Ａ１で対向する１対の側壁１１３と、水平面上で移載方向Ａ１に直交する直交方向Ａ２で対向する別の１対の側壁１１４（図４，図５も参照）とを有する。
【００３５】
一方のフック１１７は、移載方向Ａ１で移載機１４０側の側壁１１３において、トレー本体１１１よりも搬出方向に突出して設けられ、他方のフック１１７は、移載方向Ａ１で移載機１４０側とは反対側で、搬入方向に突出して設けられている。
各フック１１７は、下方に向かって開放しているとともに移載方向Ａ１（すなわち、搬出方向および搬入方向）で、係合ロッド１４７と係合可能である。
【００３６】
ここで、移載方向Ａ１は、水平方向であって、各栽培棚Ｓと移載機１４０との間で栽培トレー１１０が移動する方向である。
また、搬出方向は、移載方向Ａ１のうちで、栽培トレー１１０が栽培棚Ｓから搬出される方向であり、搬入方向は、搬出方向とは反対方向であって、栽培トレー１１０が栽培棚Ｓに搬入される方向である。
【００３７】
棚ユニット１２０は、１以上の所定列数の、本実施例では、複数としての１２の栽培棚列Ｃと、各栽培棚Ｓを支持する枠体１２３とを備えている。
棚ユニット１２０は、複数の栽培棚Ｓを有する１以上の所定ブロック数の、本実施例では複数としての２つの第１，第２棚列ブロック１２１，１２２を有する。
移載方向Ａ１で互いに対向して配置されている第１，第２棚列ブロック１２１，１２２のそれぞれは、１以上の、本実施例では複数としての６つの栽培棚列Ｃから構成されている。
【００３８】
１列である各栽培棚列Ｃは、配列方向としての上下方向に多段に配置された、複数である所定数の、本実施例では１５の栽培棚Ｓから構成されて、同一の構造を有する。したがって、棚ユニット１２０の１列毎の栽培棚列Ｃは、前記所定数の段である１５段の棚であり、各栽培棚列Ｃにおける同一段での栽培棚Ｓの上下方向での位置は同じである。
【００３９】
植物栽培装置１００は、格納状態の栽培トレー１１０の植物を生育させるための栽培環境を設定する栽培環境設定装置（図示されず）を備える。該栽培環境設定装置には、各栽培トレー１１０に栽培水を供給する栽培水供給装置、植物に光を照射する光源装置、温度や湿度を調整するとともに送風機能を有する空調装置などが含まれる。
ここで、栽培水は、培養液のほかに、肥料を含有していない水などを含み、植物の生育に必要な液体を意味する。
【００４０】
図１，図２を参照すると、移送装置Ｔは、栽培トレー１１０を水平方向および上下方向に搬送する搬送機構１３０と、各栽培棚Ｓとの間で栽培トレー１１０を搬入出する移載機１４０とを備える。搬送機構１３０および移載機１４０は、制御装置１６０により制御されて自動的に作動する。
【００４１】
移載機１４０により移載される栽培トレー１１０を移載機１４０とともに搬送する搬送機構１３０は、移載機１４０を第１移動方向としての上下方向に平行に昇降移動させる第１移動部である昇降部１３１と、昇降部１３１を移載機１４０とともに第２移動方向としての水平移動方向に移動させる第２移動部としての水平移動部１３６とを備える。
【００４２】
昇降部１３１は、案内部材である４つの支柱１３２と、各支柱１３２に沿って上下方向に延びて設けられたチェーン（図示されず）と、移載機１４０の基台１４１に回転可能に支持されて前記チェーンに噛合するスプロケット１３３と、該スプロケット１３３を回転駆動する駆動部材１３４とを有する。
そして、スプロケット１３３が、制御装置１６０により制御される駆動部材１３４により駆動されることで、移載機１４０が、各栽培棚Ｓに対する栽培トレー１１０の搬入出が可能となるように予め設定された移載位置Ｑ（図６参照）で停止可能に上下に移動する。
【００４３】
水平移動部１３６は、支持板１３８と協働して支柱１３２を支持するとともに水平移動部１３６が有する回転駆動部材（図示されず）により駆動される可動台１３７と、可動台１３７（したがって、搬送機構１３０）の移動経路である水平移動経路を規定する案内部としての案内レール１３９とを備える。
案内レール１３９は、床１０１および枠体１２３の上部にそれぞれ設けられた直線状の第１，第２案内レール１３９ｂ，１３９ａにより構成される。そして、水平移動経路は直交方向Ａ２に一直線状に延びている。
【００４４】
第１棚列ブロック１２１の各栽培棚列Ｃおよび第２棚列ブロック１２２の各栽培棚列Ｃは、移載方向Ａ１で案内レール１３９を挟んで配置され、かつ移載方向Ａ１で第１，第２棚列ブロック１２１，１２２の栽培棚Ｓ同士が互いに対向するように、しかも水平移動経路上または水平移動方向で同じ位置に配置されている。
【００４５】
図３，図４を中心に、必要に応じて図２を参照すると、搬送機構１３０に搭載されている移載機１４０は、直交方向Ａ２で離隔している１対の第１，第２フレーム１４２，１４３および両フレーム１４２，１４３を連結する連結部材１４４を有する基台１４１と、基台１４１に支持されるとともに栽培トレー１１０を載置可能な移載棚１４５と、移載棚１４５に対して搬入出される栽培トレー１１０を移載方向Ａ１に平行に案内する１対の案内部１４６と、移載方向Ａ１に移動可能であるとともにフック１１７との係合状態で栽培棚Ｓと移載棚１４５との間で栽培トレー１１０を移載する動作である移載動作を行う可動係合部としての１対の可動係合要素である係合ロッド１４７と、各係合ロッド１４７を駆動するとともに基台１４１に取り付けられている移載用駆動部材１５１とを有する。
【００４６】
移載棚１４５は、直交方向Ａ２で離隔した状態で１対のフレーム１４２，１４３にそれぞれ支持される１対のローラ列１４５ａを有する。
一方の係合ロッド１４７は、第１棚列ブロック１２１に属する栽培棚Ｓに格納されている栽培トレー１１０のフック１１７と係合可能であり、他方の係合ロッド１４７は、第２棚列ブロック１２２に属する栽培棚Ｓに格納されている栽培トレー１１０のフック１１７と係合可能である。
【００４７】
移載用駆動部材１５１は、第１，第２フレーム１４２，１４３にそれぞれ支持される伝動機構としての１対のチェーン伝動機構１５２と、各チェーン伝動機構１５２を駆動する駆動源としての逆回転可能な電動モータ（図示されず）とを有する。
各係合ロッド１４７は、その両端部で１対のチェーン伝動機構１５２がそれぞれ有する無端のチェーン１５３に直交方向Ａ２に平行な状態で結合されている。そして、各係合ロッド１４７は、チェーン１５３の走行に伴って、直交方向Ａ２に平行な状態で、かつ、各チェーン伝動機構１５２が有する複数のスプロケットのうちの特定のスプロケット１５４により移動方向が変更されて移載方向Ａ１および上下方向で往復運動する。
それゆえ、スプロケット１５４は、係合ロッド１４７の移動方向を変更する移動方向変更部材を構成する回転部材である。
【００４８】
図５，図６を参照すると、各係合ロッド１４７は、各スプロケット１５４において上下方向に移動する過程でフック１１７との係合開始および係合解除を行う。
より具体的には、各係合ロッド１４７は、スプロケット１５４の周りで上方に移動する過程で、フック１１７との係合開始を行って係合状態になり、該係合状態で移載方向Ａ１に移動して、移載動作を行う。
また、各係合ロッド１４７は、スプロケット１５４の周りで下方に移動する過程でフック１１７との係合解除を行って係合解除状態になり、該係合解除状態で移載方向Ａ１に移動する。
【００４９】
そして、フック１１７との係合状態にある係合ロッド１４７は、フック１１７に搬入方向側（図２，図４において右側）から当接した状態で搬出方向（図２，図４において左方）に移動することにより、第１棚列ブロック１２１の栽培棚Ｓから栽培トレー１１０を搬出して、移載棚１４５に移載する一方、フック１１７に搬出方向側（図２，図４において左側）から当接した状態で搬入方向（図２，図４において右方）に移動することにより、移載棚１４５に載置されている栽培トレー１１０を第１棚列ブロック１２１の栽培棚Ｓに搬入して、格納する。
【００５０】
同様に、フック１１７との係合状態にある係合ロッド１４７は、フック１１７に搬入向側（図２，図４において左側）から当接した状態で搬出方向（図２，図４において右方）に移動することにより、第２棚列ブロック１２２の栽培棚Ｓから栽培トレー１１０を搬出して、移載棚１４５に移載する一方、フック１１７に搬出方向側（図２，図４において右側）から当接した状態で搬入方向（図２，図４において左方）に移動することにより、移載棚１４５に載置されている栽培トレー１１０を第２棚列ブロック１２２の栽培棚Ｓに搬入して、格納する。
【００５１】
図６，図７を参照して、格納状態の栽培トレー１１０と係合ロッド１４７との相互の関連について説明する。
各栽培棚Ｓにおける格納状態の栽培トレー１１０の位置である格納位置Ｐは、フック１１７と係合ロッド１４７とが係合可能となる適正位置Ｐｎと、該適正位置Ｐｎ以外の位置（すなわち、フック１１７と係合ロッド１４７とが係合可能でない位置）である不適正位置としての飛出し位置Ｐａ（図７参照）とに分けられる。
【００５２】
ここで、飛出し位置Ｐａは、適正位置Ｐｎよりも移載方向Ａ１で移載棚１４５に向かう方向である搬出方向に飛び出している位置である。また、格納状態の栽培トレー１１０については、各栽培棚Ｓに設けられたストッパ（図示されず）により、搬入方向への栽培トレー１１０の移動が所定位置で阻止されている。そして、栽培トレー１１０は、該ストッパに当接している状態においては、適正位置Ｐｎを占めている。
なお、図６には、搬入方向で前記ストッパ当接している栽培トレー１１０が二点鎖線で示されている。
【００５３】
図７に示されるように、移載機１４０が移動方向で移載位置Ｑ（図６も参照）を占めるとき、係合ロッド１４７と飛出し位置Ｐａにある栽培トレー１１０とは、係合ロッド１４７がトレー本体１１１の底壁１１２に下方から当接してトレー本体１１１を栽培棚Ｓから持ち上げるような位置関係にある。
具体的には、移載位置Ｑを占める移載機１４０において、フック１１７との係合状態にあるときの係合ロッド１４７の最上部は、格納状態での栽培トレー１１０のトレー本体１１１の底壁１１２の下面よりも上方に位置する。
したがって、飛出し位置Ｐａにある栽培トレー１１０には、図７に二点鎖線で示されるように、スプロケット１５４により下方から上方に移動する係合ロッド１４７が底壁１１２に下方から当接するために、栽培トレー１１０の移載機１４０側の部分が持ち上げられた状態で、栽培トレー１１０が傾斜し、栽培トレー１１０に収容されている培地や栽培液がこぼれることがある。
【００５４】
図８を参照すると、制御装置１６０は、植物栽培装置１００の状態を検出する検出部１６１と、制御盤Ｂから出力される操作信号および検出部１６１から出力される検出信号が入力される制御部１７１とを有する。
検出部１６１は、移載棚１４５に対する係合ロッド１４７の位置を検出する移載用位置検出手段１６２と、上下方向および水平移動方向での移載機１４０の位置を検出する移送用位置検出手段１６３と、栽培トレー１１０の格納位置Ｐを検出する格納位置検出手段としてリミットスイッチ１８０（以下、「スイッチ１８０」という。）とを含む。
【００５５】
各位置検出手段１６２，１６３は、例えばエンコーダにより構成され、制御部１７１は、中央演算処理装置、入出力装置および記憶装置を備えるコンピュータにより構成されている。
制御盤Ｂから出力される操作信号には、移載機１４０を各格納棚Ｓに対応する移載位置Ｑ（図６参照）に移動させるための移載位置指定信号が含まれる。
【００５６】
図３〜図５を参照すると、スイッチ１８０は、移載機１４０が上下方向に移動する移動時（すなわち、移載機１４０の昇降時）に、栽培トレー１１０における被接触部位（すなわち、栽培トレー１１０において、スイッチ１８０と接触する部分）としてのフック１１７との接触を検出する接触センサである。
スイッチ１８０は、１列の栽培棚列Ｃに対して、１以上である設定数、本実施例では複数である２つ設けられる。したがって、移載機１４０には、第１，第２棚列ブロック１２１，１２２のそれぞれの栽培棚列Ｃに対応して、４つのスイッチ１８０である１対のスイッチ１８１および１対のスイッチ１８２が設けられる。
【００５７】
各スイッチ１８１，１８２は、基台１４１の各フレーム１４２，１４３に、上下方向および移載方向Ａ１での各スイッチ１８１，１８２の接触部１８６の位置調整が可能となるように、ロッド１４９ａおよびブラケット１４９ｂを有する取付部材１４９を介して取り付けられている。
このため、１つの栽培棚列Ｃにおける栽培トレー１１０のフック１１７と接触可能な１対のスイッチ１８１，１８２が直交方向で離隔して設けられている。そして、各スイッチ１８１，１８２は、移載機１４０において、移載方向Ａ１で栽培棚Ｓに最も近い部分である各フレーム１４２，１４３の端部寄りに位置する（図２も参照）。
【００５８】
同一構造の４つのスイッチ１８１，１８２は、基台１４１に対する上下方向での位置が異なる２つ第１スイッチとしての上部スイッチ１８１と、２つの第２スイッチとしての下部スイッチ１８２とから構成される。
両上部スイッチ１８１は、第１フレーム１４２に設けられるとともに該第１フレーム１４２に対して上方に離隔して、しかも上下方向で同じ位置に配置され、両下部スイッチ１８２は、第２フレーム１４３に設けられるとともに該第２フレーム１４３に対して下方に離隔して、しかも上下方向で同じ位置に配置される。
【００５９】
また、直交方向Ａ２での上部スイッチ１８１および下部スイッチ１８２の間隔は、直交方向Ａ２において、移載機１４０が水平移動方向（すなわち、直交方向Ａ２）で隣接する栽培棚列Ｃ同士の間に位置するとき、上部スイッチ１８１および下部スイッチ１８２の一方により、栽培棚列Ｃ同士の一方の栽培棚列Ｃに格納されている栽培トレー１１０のフック１１７との接触が検出可能であり、上部スイッチ１８１および下部スイッチ１８２の他方により、栽培棚列Ｃ同士の他方の栽培棚列Ｃに格納されている栽培トレー１１０のフック１１７との接触が検出可能である値に設定されている。
これにより、隣接する栽培棚列Ｃ同士における各栽培トレー１１０の格納位置Ｐが適正位置Ｐｎであるが飛出し位置Ｐａであるのかを、１回の上下方向での移動により検出できるので、格納位置Ｐの検査の作業性を向上させることができる。
【００６０】
図３，図４を参照すると、各スイッチ１８１，１８２は、例えば、ばねなどによるスナップアクションを利用したスナップアクション式のリミットスイッチにより構成され、格納状態の栽培トレー１１０と接触可能な検知部としての検知レバー１８５と、検知レバー１８５の動きに応じて検出信号としてのオン信号およびオフ信号を択一的に出力するセンサ本体１８８とを有する。
【００６１】
スイッチ１８１，１８２におけるアクチュエータである検知レバー１８５は、スイッチ１８１，１８２が各フレーム１４２，１４３に取り付けられた状態で水平方向に平行に、かつ上下方向から見たとき（または、平面視で）フック１１７を指向して延びている。
検知レバー１８５は、可撓性および弾性を有するともに栽培トレー１１０に接触する接触部１８６と、センサ本体１８８に移動可能に支持されるとともに接触部１８６と結合される支持部１８７とを有する。支持部１８７は、接触部１８６よりも大きな剛性を有し、栽培トレー１１０との接触時に接触部１８６に作用する接触押圧力による接触部１８６の動きをセンサ本体１８８に伝達する。
【００６２】
接触部１８６は、棒状の部材により構成され、例えば、金属、合成樹脂またはゴム状弾性を有する弾性部材（代表的にはゴム）である形成材料により形成されている。
また、接触部１８６の弾性による可撓性は、前記接触押圧力の作用による検知レバー１８５の動きによりスイッチ１８１，１８２が作動する程度に設定される一方、移載機１４０の初稿移動の際に、移載機１４０と一体に上下方向に移動しているスイッチ１８１，１８２の接触部１８６が、栽培トレー１１０からはみ出している植物と接触部１８６との接触に起因して、植物に発生し得る損傷を抑制する観点から設定されている。
植物に対するこのような損傷の発生抑制効果は、移動している接触部１８６からの植物への衝撃が、接触部１８６での可撓性により緩和されることによる。
【００６３】
図５，図７に示されるように、接触部１８６は、上下方向での移載機１４０の移動時に、各栽培棚Ｓにおける格納状態の栽培トレー１１０の位置である格納位置Ｐが、フック１１７と係合ロッド１４７とが係合可能となる適正位置Ｐｎであるときに、栽培トレー１１０と接触することがなく、該適正位置Ｐｎ以外の位置である不適正位置としての飛出し位置Ｐａであるときに、フック１１７と接触する。
【００６４】
また、接触部１８６は、搬入方向での先端１８６ａを有する。先端１８６ａは、スイッチ１８１，１８２において、最も搬入方向に位置する部分、または移載方向Ａ１で最も栽培棚Ｓに近い部分であり、スイッチ１８１，１８２において、移載方向Ａ１で最初に、格納状態の栽培トレー１１０に接触する部分である。
【００６５】
そして、図６に示されるように、適正位置Ｐｎにおける飛出し位置Ｐａ（図７参照）との境界位置Ｐｎ１を、移載動作を行う係合ロッド１４７とトレー本体１１１とが接するときの、格納位置Ｐであるとするとき、移載機１４０における移載方向Ａ１での先端１８６ａの位置は、格納位置Ｐが境界位置Ｐｎ１であるときに先端１８６ａがフック１１７と接する位置に設定されている。
適正位置Ｐｎの１つの位置であるこの境界位置Ｐｎ１は、係合ロッド１４７とトレー本体１１１とが、移載動作を行うための係合ロッド１４７の移動軌跡とトレー本体１１１との接点で接触する位置であり、係合ロッド１４７がトレー本体１１１と接触した場合に、移動する係合ロッド１４７が栽培トレー１１０の格納位置Ｐを変更させない位置である。
【００６６】
図８を参照すると、制御部１７１は、係合ロッド１４７の停止位置を制御する移載制御手段１７２と、水平移動方向および上下方向での移載機１４０の位置を制御する移送制御手段１７３と、格納位置Ｐが適正位置Ｐｎ（図５，図６参照）であるか、または飛出し位置Ｐａ（図７参照）であるかを判定する格納位置判定手段１７４と、報知制御手段１７５とを有する。
移載制御手段１７２は、移載用位置検出手段１６２により検出される係合ロッド１４７の位置に基づいて移載機１４０の移載用駆動部材１５１（図３参照）を制御することにより、係合ロッド１４７の停止位置を制御する。
移送制御手段１７３は、移送用位置検出手段１６３の検出結果に基づいて、搬送機構１３０の昇降部１３１の駆動部材１３４および水平移動部１３６（図２参照）を制御することにより、水平移動方向および上下方向での移載機１４０の位置を制御する。
【００６７】
さらに、移送制御手段１７３は、格納位置判定手段１７４による判定結果に応じて搬送機構１３０による移載機１４０の初稿移動を制御する。具体的には、格納位置判定手段１７４により、格納位置Ｐが飛出し位置Ｐａ（図７参照）であると判定されたときに、上下方向での移載機１４０の移動を停止し、格納位置Ｐが適正位置Ｐｎ（図５，図６参照）であると判定されたときに、上下方向での移載機１４０の移動を継続する。
【００６８】
また、報知制御手段１７５は、格納位置判定手段１７４により格納位置Ｐが飛出し位置Ｐａであると判定されたときに、植物栽培装置１００が備える報知装置１９０（例えば、報知発生機、報知灯）を作動させて、操作者に飛出し位置Ｐａを占めている栽培トレー１１０が存在することを報知する。
【００６９】
次に、前述のように構成された実施例の作用および効果について説明する。
植物栽培装置１００において、栽培棚列Ｃを構成する複数の栽培棚Ｓの配列方向である上下方向に移動可能な移載機１４０係合ロッド１４７が、栽培トレー１１０のフック１１７との係合状態で、栽培棚Ｓと移載棚１４５との間で栽培トレー１１０を移載する移載動作を行うことで、任意の栽培棚Ｓに対する栽培トレー１１０の搬入出を効率よく行うことができる。
【００７０】
また、栽培トレー１１０の格納位置Ｐを検出する格納位置検出手段としてのスイッチ１８１，１８２が移載機１４０に設けられているので、格納位置検出手段が各栽培棚Ｓ毎に設けられる場合に比べて、格納位置検出手段であるスイッチ１８１，１８２の数の削減が可能になって、格納位置検出手段を備える植物栽培装置１００の部品点数が削減され、植物栽培装置１００のコストを削減することができる。
しかも、栽培トレー１１０の格納位置Ｐの検出は、任意の栽培棚Ｓに対する栽培トレー１１０の搬入出を行うための移載機１４０の移動を利用して行われるので、格納位置Ｐを検査するための作業が、移載機１４０による搬入出とは別個に行われる場合に比べて、栽培トレー１１０の格納位置Ｐの管理を容易化することができる。
さらに、スイッチ１８１，１８２が、格納位置Ｐが飛出し位置Ｐａであるときに、栽培トレー１１０のフック１１７に接触する検知レバー１８５を有する。
この構成により、格納位置検出手段が栽培トレー１１０との接触を検出する接触センサであるので、栽培トレー１１０で栽培されている植物に起因する誤検出（例えば、格納位置検出手段が光電センサである場合と比べて、栽培トレー１１０からのはみ出した植物がスイッチ１８１，１８２を覆うことによる誤検出。）が発生しにくいこと、植物栽培装置１００での栽培環境の影響（例えば、格納位置検出手段が光電センサである場合と比べて、接触センサに対する栽培水の付着や水分の結露の影響。）を受けにくいこと、および、適正位置Ｐｎからの僅かに外れた飛出し位置Ｐａの検出が容易であることから、格納位置検出手段による格納位置Ｐの検出精度を向上させることができる。
【００７１】
制御装置１６０が、格納位置Ｐが適正位置Ｐｎであるか、または飛出し位置Ｐａであるかを判定する格納位置判定手段１７４とを有し、格納位置判定手段１７４により格納位置Ｐが飛出し位置Ｐａであると判定されたときに、移載制御手段１７２が移載機１４０の初稿移動を停止する。
この構成により、格納位置Ｐが飛出し位置Ｐａであることが検出された際には、移載機１４０が停止するので、飛出し位置Ｐａにある栽培トレー１１０の特定が容易になって、飛出し位置Ｐａにある栽培トレー１１０の格納位置Ｐを矯正して適正位置Ｐｎに直すための作業性を向上させることができる。
【００７２】
栽培トレー１１０のフック１１７が、トレー本体１１１よりも搬出方向に突出しており、スイッチ１８１，１８２が栽培トレー１１０において接触する部位は、飛出し位置Ｐａにあるフック１１７である。この構成により、スイッチ１８１，１８２の検知レバー１８５が、栽培棚Ｓに格納されている栽培トレー１１０において最も搬出方向に位置するフック１１７に当接するので、正規位置からの飛出し量が小さい段階で、飛出し位置Ｐａを検出することができ、飛出し位置Ｐａの検出精度を向上させることができる。
【００７３】
移載機１４０が移動方向で移載位置Ｑを占めるとき、係合ロッド１４７と飛出し位置Ｐａにある栽培トレー１１０とが、係合ロッド１４７がトレー本体１１１に下方から当接してトレー本体１１１を栽培棚Ｓから持ち上げるような位置関係にある。
この構造により、スイッチ１８１，１８２により飛出し位置Ｐａにある栽培トレー１１０が検出されたときに、移載機１４０の初稿移動が停止されるので、栽培トレー１１０が飛出し位置Ｐａにある場合に、トレー本体１１１と係合ロッド１４７との衝突により、栽培トレー１１０が持ち上げられて、栽培トレー１１０が傾斜することで発生し得る、トレー本体１１１から培養液などの栽培水や培地がこぼれることを防止することができる。
【００７４】
スイッチ１８１，１８２の検知レバー１８５が、移載方向Ａ１で搬出方向とは反対の方向である搬入方向での先端１８６ａを有し、適正位置Ｐｎにおける飛出し位置Ｐａとの境界位置Ｐｎ１を、移載動作を行う係合レバー１４７とトレー本体１１１とが接する格納位置Ｐであるとするとき、移載機１４０における移載方向Ａ１での先端１８６ａの位置が、格納位置Ｐが境界位置Ｐｎ１であるときに先端１８６ａがフック１１７と接する位置に設定されている。
この構成により、検知レバー１８５の先端１８６ａの位置を、格納位置Ｐでの境界位置Ｐｎ１にあるときに、先端１８６ａとフック１１７とが接する位置とすればよいので、先端１８６ａの位置の設定を容易化することができる。
検知レバー１８５の接触部１８６が可撓性を有することにより、植物に一部が栽培トレー１１０からはみ出している場合、接触部１８６が植物のはみ出し部分に接触したとしても、接触部１８６が可撓性を有するので、接触部１８６が植物に接触する際の衝撃が緩和されて、接触部１８６との接触による植物の損傷の発生を抑制できる。
【００７５】
スイッチ１８１，１８２が検知レバー１８５をアクチュエータとするスナップアクション式のリミットスイッチであることにより、飛出し位置Ｐａの検出精度が栽培環境の影響（例えば、栽培水の付着や水分の結露などの影響。）を受けにくく、収納位置検出手段のメンテナンス作業が容易化されて、植物栽培装置１００のメンテナンス作業を容易化することができ、また検知部による植物との接触および栽培トレー１１０との接触の区別を容易に設定できるので、検出精度が、栽培されている植物による影響を受けにくくなって、収納位置の検出精度を向上させことができる。
【００７６】
スイッチ１８１，１８２が、移載機１４０において、上下方向で、互いに反対側である上方側および下方側に離隔して配置されることにより、スイッチ１８０が、上下宇高での一方側のみに配置される場合に比べて、１列の栽培棚列Ｃを構成するすべての栽培棚Ｓでの栽培トレー１１０の格納位置Ｐを検出するための移載機１４０の移動距離が短くなるので、植物栽培装置１００のすべての栽培トレー１１０の格納位置Ｐの検査の作業性を向上させることができる。
【００７７】
スイッチ１８１，１８２が、移載方向Ａ１で、移載機１４０の両側に設けられていることにより、移載方向Ａ１で対向する１対の栽培棚列Ｃにおける栽培トレー１１０の格納位置Ｐを検出するための移載機１４０の移動を１回の上下方向で済むので、植物栽培装置１００が有するすべての栽培トレー１１０の格納位置Ｐの検査の作業性を向上させることができる。
【００７８】
１つの栽培棚列Ｃにおける栽培トレー１１０のフック１１７と接触可能な１対のスイッチ１８１，１８２が直交方向Ａ２で離隔して設けられていることにより、格納状態の栽培トレー１１０が、平面視で直交方向Ａ２に対して傾斜している場合にも、１対のスイッチ１８１，１８２の一方により、栽培トレー１１０が飛出し位置Ｐａにあることを検出できるので、この点でも、飛出し位置Ｐａの検出精度を向上させることができる。
【００７９】
以下、前述した実施例の一部の構成を変更した実施例について、変更した構成に関して説明する。
スイッチ１８０の検知レバー１８５の別の例として、図９に示されるように、接触部２８６および支持部１８５を有する検知レバー２８５において、検知レバー２８５の接触部２８６が、可撓性および弾性を有する金属製の棒状の芯材２８６ｂと、植物と接触する可能性がある範囲で芯材２８６ｂを被覆する被覆層２８６ｃとにより構成されていてもよい。検知レバー２８５の表面２８６ｓを形成する被覆層２６６ｃは、ゴム状弾性を有する弾性材料（例えば、ゴム）により形成され、ここでは芯材２８６ｂの全体を被覆しているが、その先端２８６ｅ側から芯材２８６ｂの一部を被覆していてもよい。
このように、検知レバー２８５の接触部２８６の表面２８６ｓがゴム状弾性を有する弾性材料から形成されていることにより、植物に一部が栽培トレー１１０（図２参照）からはみ出している場合、接触部２８６が植物のはみ出し部分に接触したとしても、接触部２８６の表面２８６ｓが弾性材料から形成されているので、接触部２８６が植物に接触する際の衝撃が緩和されて、接触部２８６との接触による植物の損傷の発生を抑制できる。
【００８０】
さらに、スイッチ１８０の検知レバー１８５の別の例として、図１０に示されるように、接触部３８６および支持部１８５を有する検知レバー３８５において、接触部３８６は、上下方向に可撓性を有するとともに弾性を有する薄板（すなわち、弾性薄板）により構成されていてもよい。接触部３８６の上下方向での厚みは、接触部１８５（図３参照）と同様の可撓性および弾性を有するように設定される。
このように、検知レバー３８５の接触部３８６が、上下方向に可撓性を有する弾性薄板により構成されていることにより、植物に一部が栽培トレー１１０からはみ出している場合、検知部が植物のはみ出し部分に接触したとしても、接触部３８６が上下方向に扁平であるので、接触部３８６が植物に接触する際の衝撃が分散されること、しかも、接触部３８６が可撓性を有するので前記衝撃が緩和されることから、接触部３８６との接触による植物の損傷の発生を抑制することができる。
【００８１】
栽培トレー１１０が、被接触部位として、格納位置Ｐが適正位置Ｐｎであるときに接触センサと接触する適正位置指標部位を有していてもよい。この場合、格納位置判定手段１７４は、接触センサが被接触部位に接触したときに、格納位置Ｐが適正位置Ｐｎであると判定する。
【００８２】
例えば、係合部が、栽培トレー１１０において水平移動方向での側壁１１３，１１４に設けられる場合など、係合部、可動係合部および栽培棚Ｓの構造によっては、不適正位置が、移載方向Ａ１での適正位置Ｐｎからのずれでなく、前記水平移動方向または上下方向での適正位置Ｐｎからのずれであってもよい。
栽培トレー１１０の係合部は、格納状態の栽培トレー１１０において、移載方向Ａ１で移載機１４０側のみのフック１１７で構成されてもよい。また、フック１１７は、直交方向Ａ２に並んだ複数の部材により構成されてもよい。
可動係合部は、１つの係合ロッド１４７により構成されてもよい。
１つの栽培棚列Ｃを構成する前記所定数の栽培棚Ｓの配列方向は、水平方向であってもよい。
【００８３】
接触部１８６，２８６，３８６の表面は、低摩擦材料（例えば、フッ素樹脂）のコーティングで形成されていてもよく、この場合にも、接触部接触部１８６，２８６，３８６と植物との接触時の摩擦力が減少するので、植物の損傷の発生を抑制することができる。
係合ロッド１４７を駆動する移載用駆動部材は、チェーン伝動機構１５２以外の伝動機構または電動モータ以外のアクチュエータを有していてもよい。
【符号の説明】
【００８４】
１００・・・植物栽培装置
１１０・・・栽培トレー
１１１・・・トレー本体
１１７・・・フック
１２０・・・棚ユニット
１３０・・・搬送機構
１４０・・・移載機
１４５・・・移載棚
１４７・・・係合ロッド
１６０・・・制御装置
１７４・・・格納位置判定手段
１８０〜１８２・・・リミットスイッチ
１８５・・・検知レバー
１８６・・・接触部
１８６ａ・・・先端
Ａ１ ・・・移載方向
Ａ２ ・・・直交方向、
Ｓ ・・・栽培棚
Ｔ ・・・移送装置
Ｐ ・・・格納位置
Ｐｎ ・・・適正位置
Ｐｎ１・・・境界位置
Ｐａ ・・・飛出し位置
Ｑ ・・・移載位置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、栽培される植物を保持する栽培トレーが格納される複数の栽培棚に対して、移載方向で栽培トレーの搬入出を行う移載機を備える植物栽培装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
植物栽培装置が、栽培するための植物を保持する栽培トレーと、栽培トレーが格納される複数の栽培棚と、栽培棚に対して栽培トレーの搬入出を行う移載機とを備え、該移載機が、栽培トレーが載置可能な移載棚と、移載方向に移動可能であるとともに栽培トレーの係合部との係合状態で栽培棚と移載棚との間で栽培トレーの移載を行う可動係合部とを有するものは知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２０９９７０号公報（図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の植物栽培装置において、移載機の可動係合部が栽培トレーの係合部と係合するためには、栽培棚に格納されている状態（以下、「格納状態」という。）の栽培トレーが、可動係合部と係合部との係合が可能になる適正位置を占めている必要がある。しかしながら、栽培棚への搬入が正常に行われない場合や、栽培棚に振動が伝達された場合などに、栽培トレーが適正位置からずれることがある。
【０００５】
例えば、栽培棚に格納されている栽培トレーの位置である格納位置が、適正位置以外の不適正位置、例えば、移載方向で適正位置よりも移載機寄りに飛び出している飛出し位置である場合には、移動する移載機と栽培トレーとの衝突や、可動係合部と栽培トレーにおいて係合部以外の部分と当接により、栽培トレーが傾斜するなどして、栽培トレー内の栽培水（例えば、培養液）や培地などが栽培トレーからこぼれるという問題があった。
【０００６】
そこで、格納位置を検出するために、格納位置検出手段として、例えば光電センサが各栽培棚毎に設けられ、該光電センサが不適正位置にある栽培トレーにより覆われて、検出光が遮断されることを利用して、不適正位置を検出することが考えられる。しかしながら、格納位置検出手段が各栽培棚Ｓ毎に設けられる場合には、センサの数が多くなって、部品点数の増加により、植物栽培装置のコストが増加するという問題があった。
【０００７】
また、格納位置検出手段として光電センサが使用される場合には、栽培トレーで栽培されている植物の、栽培トレーからはみ出した部分や、植物から落下した葉などが、光電センサに覆いかぶさって、光電センサが誤検出をすることがあり、格納位置の検出精度が低下するという問題があった。
【０００８】
そして、栽培トレーからはみ出した部分により光電センサが覆われることによる誤検出を防止するために、栽培トレーから離れた位置に光電センサが配置される場合には、適正位置から僅かにずれている不適正位置を検出することができず、やはり格納位置の検出精度が低下するという問題があった。
【０００９】
さらに、光電センサに、栽培トレーからこぼれた栽培水の付着や植物栽培装置内での高湿度に起因する結露が生じた場合や、光電センサに付着した培養液に苔などの付着植物が発生した場合には、誤検出の可能性が高まる。このような場合に、光電センサによる格納位置の所要の検出精度を確保するためには、光電センサを清掃するなどの作業が必要になって、植物栽培装置のメンテナンスの容易性が低下するという問題があった。
【００１０】
本発明は、前述した課題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、栽培棚に格納されている栽培トレーの格納位置検出手段の数の削減によるコスト削減を可能としながら、栽培トレーの格納位置の管理を容易化し、かつ栽培トレーの格納位置の検出精度を向上させる植物栽培装置を提供することである。
そして、本発明の他の目的は、さらに、格納位置が不適正位置である栽培トレーの格納位置を矯正するための作業性を向上させる植物栽培装置を提供することである。
本発明の他の目的は、さらに、格納位置検出手段の位置の設定を容易化する植物栽培装置を提供することである。
本発明の他の目的は、さらに、格納位置検出手段との接触による植物の損傷の発生を抑制する植物栽培装置を提供することである。
本発明の他の目的は、さらに、メンテナンス作業を容易化する植物栽培装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に係る発明は、栽培対象である植物を保持するトレー本体および前記トレー本体に設けられた係合部を有する複数の栽培トレーと、前記栽培トレーが格納される複数の栽培棚が配列方向に配置されて構成される栽培棚列と、前記配列方向に平行な移動方向に移動可能であるとともに前記栽培棚に対して移載方向で前記栽培トレーの搬入出を行う移載機とを備え、前記移載機が、前記栽培トレーを載置可能な移載棚と、前記移載方向に移動可能であるとともに前記係合部との係合状態で前記栽培棚と前記移載棚との間で前記栽培トレーを移載する移載動作を行う可動係合部とを有する植物栽培装置において、前記移載機に設けられるとともに前記移動方向での前記移載機の移動時に前記栽培トレーにおける被接触部位との接触を検出する接触センサを備え、前記接触センサが、前記栽培棚に格納されている前記栽培トレーの位置である格納位置が、前記係合部と前記可動係合部とが係合可能な適正位置であるときに、または前記適正位置以外の不適正位置であるときに、前記被接触部位に接触する検知部を有することにより、前述した課題を解決したものである。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の構成に加えて、植物栽培装置が前記移載機を制御する制御装置を備え、前記制御装置が前記接触センサと、前記格納位置が前記適正位置であるか、または前記不適正位置であるかを判定する格納位置判定手段とを有し、前記制御装置が、前記格納位置判定手段により前記格納位置が前記不適正位置であると判定されたときに、前記移動方向での前記移載機の移動を停止することにより、前述した課題を解決したものである。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明の構成に加えて、前記不適正位置が、前記適正位置よりも前記移載方向で前記移載棚に向かう搬出方向に飛び出している飛出し位置であり、前記係合部が、前記トレー本体よりも前記搬出方向に突出しており、前記被接触部位は、前記飛出し位置にある前記栽培トレーの前記係合部であることにより、前述した課題を解決したものである。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項３に係る発明の構成に加えて、前記移載機が前記移動方向で移載位置を占めるとき、前記可動係合部と前記飛出し位置にある前記栽培トレーとが、前記可動係合部が前記トレー本体に下方から当接して前記トレー本体を前記栽培棚から持ち上げるような位置関係にあることにより、前述した課題を解決したものである。
【００１５】
請求項５に係る発明は、請求項４に係る発明の構成に加えて、前記検知部が、前記移載方向で前記搬出方向とは反対の方向である搬入方向での先端を有し、前記適正位置における前記飛出し位置との境界位置を、前記移載動作を行う前記可動係合部と前記トレー本体とが接する前記格納位置であるとするとき、前記移載機における前記移載方向での前記先端の位置が、前記格納位置が前記境界位置であるときに前記先端が前記係合部と接する位置に設定されていることにより、前述した課題を解決したものである。
【００１６】
請求項６に係る発明は、請求項１から請求項５のいずれか１つに係る発明の構成に加えて、前記検知部の表面がゴム状弾性を有する弾性材料から形成されているか、または前記検知部が可撓性を有することにより、前述した課題を解決したものである。
【００１７】
請求項７に係る発明は、請求項１から請求項６のいずれか１つに係る発明の構成に加えて、前記移動方向が上下方向であり、前記検知部が、上下方向に可撓性を有する弾性薄板により構成されていることにより、前述した課題を解決したものである。
【００１８】
請求項８に係る発明は、請求項１から請求項７のいずれか１つに係る発明の構成に加えて、前記接触センサが、スナップアクション式のリミットスイッチであることにより、前述した課題を解決したものである。
【発明の効果】
【００１９】
そこで、本発明の植物栽培装置は、栽培対象である植物を保持するトレー本体およびトレー本体に設けられた係合部を有する複数の栽培トレーと、栽培トレーが格納される複数の栽培棚が配列方向に配置されて構成される栽培棚列と、配列方向に平行な移動方向に移動可能であるとともに栽培棚に対して移載方向で栽培トレーの搬入出を行う移載機とを備え、移載機が、栽培トレーを載置可能な移載棚と、移載方向に移動可能であるとともに係合部との係合状態で栽培棚と移載棚との間で栽培トレーを移載する移載動作を行う可動係合部とを有することにより、栽培棚列を構成する複数の栽培棚の配列方向に移動可能な移載機の可動係合部が、栽培トレーの係合部との係合状態で、栽培棚と移載棚との間で栽培トレーを移載する移載動作を行うことで、任意の栽培棚に対する栽培トレーの搬入出を効率よく行うことができるほかに、以下のような本発明に特有の効果を奏する。
【００２０】
すなわち、請求項１に係る発明の植物栽培装置によれば、該植物栽培装置が、移載機に設けられるとともに移動方向での移載機の移動時に栽培トレーにおける被接触部位との接触を検出する接触センサを備え、接触センサが、栽培棚に格納されている栽培トレーの位置である格納位置が、係合部と可動係合部とが係合可能な適正位置であるときに、または適正位置以外の不適正位置であるときに、被接触部位に接触する検知部を有することにより、栽培棚に格納されている栽培トレーの格納位置を検出する格納位置検出手段としての接触センサが移載機に設けられているので、格納位置検出手段が各栽培棚毎に設けられる場合に比べて、格納位置検出手段である接触センサの数の削減が可能になって、格納位置検出手段を備える植物栽培装置の部品点数が削減され、植物栽培装置のコストを削減することができる。
【００２１】
しかも、栽培トレーの格納位置の検出は、任意の栽培棚に対する栽培トレーの搬入出を行うための移載機の移動を利用して行われるので、格納位置を検査するための作業が、移載機による搬入出とは別個に行われる場合に比べて、栽培トレーの格納位置の管理を容易化することができる。
【００２２】
さらに、栽培トレーとの接触を検出する接触センサが、栽培棚に格納されている栽培トレーの位置である格納位置が、係合部と可動係合部とが係合可能な適正位置であるときに、または適正位置以外の不適正位置であるときに、栽培トレーの被接触部位に接触する検知部を有することにより、格納位置検出手段が栽培トレーとの接触を検出する接触センサであるので、栽培トレーで栽培されている植物に起因する誤検出（例えば、栽培トレーからのはみ出した植物が接触センサを覆うことによる誤検出。）が発生しにくいこと、植物栽培装置での栽培環境の影響（例えば、接触センサに対する栽培水の付着や水分の結露の影響。）を受けにくいこと、および、適正位置からの僅かに外れた不適正位置の検出が容易であることから、格納位置検出手段による格納位置の検出精度を向上させることができる。
【００２３】
請求項２に係る発明の植物栽培装置によれば、請求項１に係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
植物栽培装置が移載機を制御する制御装置を備え、制御装置が前記接触センサと、格納位置が適正位置であるか、または不適正位置であるかを判定する格納位置判定手段とを有し、制御装置が、格納位置判定手段により格納位置が不適正位置であると判定されたときに、移動方向での移載機の移動を停止することにより、格納位置が不適正位置であることが検出された際には、移載機が停止するので、不適正位置にある栽培トレーの特定が容易になって、不適正位置にある栽培トレーの格納位置を矯正して適正位置に直すための作業性を向上させることができる。
【００２４】
請求項３に係る発明の植物栽培装置によれば、請求項２に係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
不適正位置が、適正位置よりも移載方向で移載棚に向かう搬出方向に飛び出している飛出し位置であり、係合部が、トレー本体よりも搬出方向に突出しており、被接触部位は、飛出し位置にある栽培トレーの係合部であることにより、接触センサの検知部が、栽培棚に格納されている栽培トレーにおいて最も搬出方向に位置する係合部に当接するので、正規位置からの飛出し量が小さい段階で、飛出し位置を検出することができ、飛出し位置の検出精度を向上させることができる。
【００２５】
請求項４に係る発明の植物栽培装置によれば、請求項３に係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
移載機が移動方向で移載位置を占めるとき、可動係合部と飛出し位置にある栽培トレーとが、可動係合部がトレー本体に下方から当接してトレー本体を栽培棚から持ち上げるような位置関係にあることにより、接触センサにより飛出し位置にある栽培トレーが検出されたときに、移載機の移動動が停止されるので、栽培トレーが飛出し位置にある場合に、トレー本体と可動係合部との衝突により、栽培トレーが持ち上げられることで発生し得る、トレー本体から培養液などの栽培水や培地がこぼれることを防止することができる。
【００２６】
請求項５に係る発明の植物栽培装置によれば、請求項４に係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
検知部が、移載方向で搬出方向とは反対の方向である搬入方向での先端を有し、適正位置における飛出し位置との境界位置を、移載動作を行う可動係合部とトレー本体とが接する格納位置であるとするとき、移載機における移載方向での先端の位置が、格納位置が境界位置であるときに先端が係合部と接する位置に設定されていることにより、接触センサの検知部の先端の位置を、格納位置での境界位置にあるときに、先端と係合部とが接する位置とすればよいので、先端の位置の設定を容易化することができる。
【００２７】
請求項６に係る発明の植物栽培装置によれば、請求項１から請求項５のいずれか１つに係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
検知部の表面がゴム状弾性を有する弾性材料から形成されているか、または検知部が可撓性を有することにより、植物に一部が栽培トレーからはみ出している場合、検知部が植物のはみ出し部分に接触したとしても、検知部の表面が弾性材料から形成され、または検知部が可撓性を有するので、検知部が植物に接触する際の衝撃が緩和されて、検知部との接触による植物の損傷の発生を抑制できる。
【００２８】
請求項７に係る発明の植物栽培装置によれば、請求項１から請求項６のいずれか１つに係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
移動方向が上下方向であり、検知部が、上下方向に可撓性を有する弾性薄板により構成されていることにより、植物に一部が栽培トレーからはみ出している場合、検知部が植物のはみ出し部分に接触したとしても、検知部が上下方向に扁平であるので、検知部が植物に接触する際の衝撃が分散されること、しかも、検知部が可撓性を有するので前記衝撃が緩和されることから、検知部との接触による植物の損傷の発生を抑制することができる。
【００２９】
請求項８に係る発明の植物栽培装置によれば、請求項１から請求項７のいずれか１つに係る発明が奏する効果に加えて、次の効果が奏される。
前記接触センサが、スナップアクション式のリミットスイッチであることにより、収納位置検出手段がスナップアクション式のリミットスイッチであるので、検出精度が栽培水の付着や水分の結露などの栽培環境の影響を受けにくく、収納位置検出手段のメンテナンス作業が容易化されて、植物栽培装置のメンテナンス作業を容易化することができ、また検知部による植物との接触および栽培トレーとの接触の区別を容易に設定できるので、検出精度が、栽培されている植物による影響を受けにくくなって、収納位置の検出精度を向上させことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施例である植物栽培装置の全体斜視図。
【図２】図１のＩＩ矢視での植物栽培装置の棚ユニットの図。
【図３】図１の植物栽培装置の移載機の要部斜視図。
【図４】図３の移載機の平面図および栽培トレーの平面図。
【図５】図２の要部拡大図であり、移載機の一部が断面で示される図。
【図６】格納位置が境界位置である栽培トレーと移載機の係合ロッドとの関連を説明する図５と同様の図。
【図７】格納位置が飛出し位置である栽培トレーと移載機の係合ロッドとの関連を説明する図５と同様の図。
【図８】図１の植物栽培装置の制御装置のブロック図。
【図９】図１の植物栽培装置のリミットスイッチの別の例を示す要部の部分断面図。
【図１０】図１の植物栽培装置のリミットスイッチのさらに別の例を示す要部斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の植物栽培装置は、栽培対象である植物を保持するトレー本体および前記トレー本体に設けられた係合部を有する複数の栽培トレーと、前記栽培トレーが格納される複数の栽培棚が配列方向に配置されて構成される栽培棚列と、前記配列方向に平行な移動方向に移動可能であるとともに前記栽培棚に対して移載方向で前記栽培トレーの搬入出を行う移載機とを備え、前記移載機が、前記栽培トレーを載置可能な移載棚と、前記移載方向に移動可能であるとともに前記係合部との係合状態で前記栽培棚と前記移載棚との間で栽培トレーを移載する移載動作を行う可動係合部とを有し、前記移載機に設けられるとともに前記移動方向での前記移載機の移動時に前記栽培トレーにおける被接触部位との接触を検出する接触センサを備え、前記接触センサが、前記栽培棚に格納されている前記栽培トレーの位置である格納位置が、前記係合部と前記可動係合部とが係合可能な適正位置であるときに、または前記適正位置以外の不適正位置であるときに、前記被接触部位に接触する検知部を有することにより、栽培棚に格納されている栽培トレーの格納位置検出手段の数の削減によるコスト削減を可能としながら、栽培トレーの格納位置の管理を容易化し、かつ栽培トレーの格納位置の検出精度を向上させるものであれば、その具体的な態様は如何なるものであっても構わない。
【００３２】
本発明の植物栽培装置における植物は、野菜、穀物、豆類、果実、観賞用植物等のいかなる植物であってもよく、また種、苗等のいかなる状態から生育を開始するもののでもよく、いかなる状態で生育を完了するものであってもよい。
本発明の植物栽培装置は、ビニールハウスや建物などの屋内および屋外のいずれに設置されるものであってもよい。
本発明の植物栽培装置の栽培トレーは、栽培対象である植物を植えられた培地が収容されている容器を保持するもののほかに、培地を直接保持するものでもよく、また、植えられた植物を保持可能な部材であれば、いかなる形状または構造のものであってもよい。
【実施例】
【００３３】
本発明の実施例を、図１〜図１０を参照して説明する。
図１を参照すると、本発明の実施例である植物栽培装置１００は、設置部としての平面状の床１０１に設置される立体型植物栽培装置である。
図２を併せて参照すると、植物栽培装置１００は、栽培対象である植物（図示されず）を保持可能な複数の栽培トレー１１０と、植物が保持された栽培トレー１１０が格納される複数の栽培棚Ｓを備える棚ユニット１２０と、栽培トレー１１０を自動的に搬送するとともに任意の栽培棚Ｓに対して自動的に移載方向Ａ１で搬入出を行う移送装置Ｔと、後述するリミットスイッチ１８０（図３も参照）を含む検出部１６２（図８参照）の検出信号に応じて移送装置Ｔを制御する制御装置１６０（図１に模式的に示されている。）と、操作植物栽培装置１００の運転・停止スイッチを有するとともに操作者により操作される制御盤Ｂ（図１に模式的に示されている。）とを備える。
【００３４】
各栽培トレー１１０は、作業者により植物が植えられた培地を収容する容器であるプランター１０２（図５も参照）を保持するトレー本体１１１と、トレー本体１１１に設けられて移送装置Ｔの移載機１４０の係合ロッド１４７（図３，図４参照）と係合可能な係合部としての１対の係合要素であるフック１１７とを有する。
トレー本体１１１は、プランター１０２が載置される底壁１１２（図４，図５も参照。なお図４ではプランター１０２が省略されている。）と、格納状態の栽培トレー１１０（すなわち、栽培棚Ｓに格納されている栽培トレー１１０）において、移載方向Ａ１で対向する１対の側壁１１３と、水平面上で移載方向Ａ１に直交する直交方向Ａ２で対向する別の１対の側壁１１４（図４，図５も参照）とを有する。
【００３５】
一方のフック１１７は、移載方向Ａ１で移載機１４０側の側壁１１３において、トレー本体１１１よりも搬出方向に突出して設けられ、他方のフック１１７は、移載方向Ａ１で移載機１４０側とは反対側で、搬入方向に突出して設けられている。
各フック１１７は、下方に向かって開放しているとともに移載方向Ａ１（すなわち、搬出方向および搬入方向）で、係合ロッド１４７と係合可能である。
【００３６】
ここで、移載方向Ａ１は、水平方向であって、各栽培棚Ｓと移載機１４０との間で栽培トレー１１０が移動する方向である。
また、搬出方向は、移載方向Ａ１のうちで、栽培トレー１１０が栽培棚Ｓから搬出される方向であり、搬入方向は、搬出方向とは反対方向であって、栽培トレー１１０が栽培棚Ｓに搬入される方向である。
【００３７】
棚ユニット１２０は、１以上の所定列数の、本実施例では、複数としての１２の栽培棚列Ｃと、各栽培棚Ｓを支持する枠体１２３とを備えている。
棚ユニット１２０は、複数の栽培棚Ｓを有する１以上の所定ブロック数の、本実施例では複数としての２つの第１，第２棚列ブロック１２１，１２２を有する。
移載方向Ａ１で互いに対向して配置されている第１，第２棚列ブロック１２１，１２２のそれぞれは、１以上の、本実施例では複数としての６つの栽培棚列Ｃから構成されている。
【００３８】
１列である各栽培棚列Ｃは、配列方向としての上下方向に多段に配置された、複数である所定数の、本実施例では１５の栽培棚Ｓから構成されて、同一の構造を有する。したがって、棚ユニット１２０の１列毎の栽培棚列Ｃは、前記所定数の段である１５段の棚であり、各栽培棚列Ｃにおける同一段での栽培棚Ｓの上下方向での位置は同じである。
【００３９】
植物栽培装置１００は、格納状態の栽培トレー１１０の植物を生育させるための栽培環境を設定する栽培環境設定装置（図示されず）を備える。該栽培環境設定装置には、各栽培トレー１１０に栽培水を供給する栽培水供給装置、植物に光を照射する光源装置、温度や湿度を調整するとともに送風機能を有する空調装置などが含まれる。
ここで、栽培水は、培養液のほかに、肥料を含有していない水などを含み、植物の生育に必要な液体を意味する。
【００４０】
図１，図２を参照すると、移送装置Ｔは、栽培トレー１１０を水平方向および上下方向に搬送する搬送機構１３０と、各栽培棚Ｓとの間で栽培トレー１１０を搬入出する移載機１４０とを備える。搬送機構１３０および移載機１４０は、制御装置１６０により制御されて自動的に作動する。
【００４１】
移載機１４０により移載される栽培トレー１１０を移載機１４０とともに搬送する搬送機構１３０は、移載機１４０を第１移動方向としての上下方向に平行に昇降移動させる第１移動部である昇降部１３１と、昇降部１３１を移載機１４０とともに第２移動方向としての水平移動方向に移動させる第２移動部としての水平移動部１３６とを備える。
【００４２】
昇降部１３１は、案内部材である４つの支柱１３２と、各支柱１３２に沿って上下方向に延びて設けられたチェーン（図示されず）と、移載機１４０の基台１４１に回転可能に支持されて前記チェーンに噛合するスプロケット１３３と、該スプロケット１３３を回転駆動する駆動部材１３４とを有する。
そして、スプロケット１３３が、制御装置１６０により制御される駆動部材１３４により駆動されることで、移載機１４０が、各栽培棚Ｓに対する栽培トレー１１０の搬入出が可能となるように予め設定された移載位置Ｑ（図６参照）で停止可能に上下に移動する。
【００４３】
水平移動部１３６は、支持板１３８と協働して支柱１３２を支持するとともに水平移動部１３６が有する回転駆動部材（図示されず）により駆動される可動台１３７と、可動台１３７（したがって、搬送機構１３０）の移動経路である水平移動経路を規定する案内部としての案内レール１３９とを備える。
案内レール１３９は、床１０１および枠体１２３の上部にそれぞれ設けられた直線状の第１，第２案内レール１３９ｂ，１３９ａにより構成される。そして、水平移動経路は直交方向Ａ２に一直線状に延びている。
【００４４】
第１棚列ブロック１２１の各栽培棚列Ｃおよび第２棚列ブロック１２２の各栽培棚列Ｃは、移載方向Ａ１で案内レール１３９を挟んで配置され、かつ移載方向Ａ１で第１，第２棚列ブロック１２１，１２２の栽培棚Ｓ同士が互いに対向するように、しかも水平移動経路上または水平移動方向で同じ位置に配置されている。
【００４５】
図３，図４を中心に、必要に応じて図２を参照すると、搬送機構１３０に搭載されている移載機１４０は、直交方向Ａ２で離隔している１対の第１，第２フレーム１４２，１４３および両フレーム１４２，１４３を連結する連結部材１４４を有する基台１４１と、基台１４１に支持されるとともに栽培トレー１１０を載置可能な移載棚１４５と、移載棚１４５に対して搬入出される栽培トレー１１０を移載方向Ａ１に平行に案内する１対の案内部１４６と、移載方向Ａ１に移動可能であるとともにフック１１７との係合状態で栽培棚Ｓと移載棚１４５との間で栽培トレー１１０を移載する動作である移載動作を行う可動係合部としての１対の可動係合要素である係合ロッド１４７と、各係合ロッド１４７を駆動するとともに基台１４１に取り付けられている移載用駆動部材１５１とを有する。
【００４６】
移載棚１４５は、直交方向Ａ２で離隔した状態で１対のフレーム１４２，１４３にそれぞれ支持される１対のローラ列１４５ａを有する。
一方の係合ロッド１４７は、第１棚列ブロック１２１に属する栽培棚Ｓに格納されている栽培トレー１１０のフック１１７と係合可能であり、他方の係合ロッド１４７は、第２棚列ブロック１２２に属する栽培棚Ｓに格納されている栽培トレー１１０のフック１１７と係合可能である。
【００４７】
移載用駆動部材１５１は、第１，第２フレーム１４２，１４３にそれぞれ支持される伝動機構としての１対のチェーン伝動機構１５２と、各チェーン伝動機構１５２を駆動する駆動源としての逆回転可能な電動モータ（図示されず）とを有する。
各係合ロッド１４７は、その両端部で１対のチェーン伝動機構１５２がそれぞれ有する無端のチェーン１５３に直交方向Ａ２に平行な状態で結合されている。そして、各係合ロッド１４７は、チェーン１５３の走行に伴って、直交方向Ａ２に平行な状態で、かつ、各チェーン伝動機構１５２が有する複数のスプロケットのうちの特定のスプロケット１５４により移動方向が変更されて移載方向Ａ１および上下方向で往復運動する。
それゆえ、スプロケット１５４は、係合ロッド１４７の移動方向を変更する移動方向変更部材を構成する回転部材である。
【００４８】
図５，図６を参照すると、各係合ロッド１４７は、各スプロケット１５４において上下方向に移動する過程でフック１１７との係合開始および係合解除を行う。
より具体的には、各係合ロッド１４７は、スプロケット１５４の周りで上方に移動する過程で、フック１１７との係合開始を行って係合状態になり、該係合状態で移載方向Ａ１に移動して、移載動作を行う。
また、各係合ロッド１４７は、スプロケット１５４の周りで下方に移動する過程でフック１１７との係合解除を行って係合解除状態になり、該係合解除状態で移載方向Ａ１に移動する。
【００４９】
そして、フック１１７との係合状態にある係合ロッド１４７は、フック１１７に搬入方向側（図２，図４において右側）から当接した状態で搬出方向（図２，図４において左方）に移動することにより、第１棚列ブロック１２１の栽培棚Ｓから栽培トレー１１０を搬出して、移載棚１４５に移載する一方、フック１１７に搬出方向側（図２，図４において左側）から当接した状態で搬入方向（図２，図４において右方）に移動することにより、移載棚１４５に載置されている栽培トレー１１０を第１棚列ブロック１２１の栽培棚Ｓに搬入して、格納する。
【００５０】
同様に、フック１１７との係合状態にある係合ロッド１４７は、フック１１７に搬入向側（図２，図４において左側）から当接した状態で搬出方向（図２，図４において右方）に移動することにより、第２棚列ブロック１２２の栽培棚Ｓから栽培トレー１１０を搬出して、移載棚１４５に移載する一方、フック１１７に搬出方向側（図２，図４において右側）から当接した状態で搬入方向（図２，図４において左方）に移動することにより、移載棚１４５に載置されている栽培トレー１１０を第２棚列ブロック１２２の栽培棚Ｓに搬入して、格納する。
【００５１】
図６，図７を参照して、格納状態の栽培トレー１１０と係合ロッド１４７との相互の関連について説明する。
各栽培棚Ｓにおける格納状態の栽培トレー１１０の位置である格納位置Ｐは、フック１１７と係合ロッド１４７とが係合可能となる適正位置Ｐｎと、該適正位置Ｐｎ以外の位置（すなわち、フック１１７と係合ロッド１４７とが係合可能でない位置）である不適正位置としての飛出し位置Ｐａ（図７参照）とに分けられる。
【００５２】
ここで、飛出し位置Ｐａは、適正位置Ｐｎよりも移載方向Ａ１で移載棚１４５に向かう方向である搬出方向に飛び出している位置である。また、格納状態の栽培トレー１１０については、各栽培棚Ｓに設けられたストッパ（図示されず）により、搬入方向への栽培トレー１１０の移動が所定位置で阻止されている。そして、栽培トレー１１０は、該ストッパに当接している状態においては、適正位置Ｐｎを占めている。
なお、図６には、搬入方向で前記ストッパ当接している栽培トレー１１０が二点鎖線で示されている。
【００５３】
図７に示されるように、移載機１４０が移動方向で移載位置Ｑ（図６も参照）を占めるとき、係合ロッド１４７と飛出し位置Ｐａにある栽培トレー１１０とは、係合ロッド１４７がトレー本体１１１の底壁１１２に下方から当接してトレー本体１１１を栽培棚Ｓから持ち上げるような位置関係にある。
具体的には、移載位置Ｑを占める移載機１４０において、フック１１７との係合状態にあるときの係合ロッド１４７の最上部は、格納状態での栽培トレー１１０のトレー本体１１１の底壁１１２の下面よりも上方に位置する。
したがって、飛出し位置Ｐａにある栽培トレー１１０には、図７に二点鎖線で示されるように、スプロケット１５４により下方から上方に移動する係合ロッド１４７が底壁１１２に下方から当接するために、栽培トレー１１０の移載機１４０側の部分が持ち上げられた状態で、栽培トレー１１０が傾斜し、栽培トレー１１０に収容されている培地や栽培液がこぼれることがある。
【００５４】
図８を参照すると、制御装置１６０は、植物栽培装置１００の状態を検出する検出部１６１と、制御盤Ｂから出力される操作信号および検出部１６１から出力される検出信号が入力される制御部１７１とを有する。
検出部１６１は、移載棚１４５に対する係合ロッド１４７の位置を検出する移載用位置検出手段１６２と、上下方向および水平移動方向での移載機１４０の位置を検出する移送用位置検出手段１６３と、栽培トレー１１０の格納位置Ｐを検出する格納位置検出手段としてリミットスイッチ１８０（以下、「スイッチ１８０」という。）とを含む。
【００５５】
各位置検出手段１６２，１６３は、例えばエンコーダにより構成され、制御部１７１は、中央演算処理装置、入出力装置および記憶装置を備えるコンピュータにより構成されている。
制御盤Ｂから出力される操作信号には、移載機１４０を各格納棚Ｓに対応する移載位置Ｑ（図６参照）に移動させるための移載位置指定信号が含まれる。
【００５６】
図３〜図５を参照すると、スイッチ１８０は、移載機１４０が上下方向に移動する移動時（すなわち、移載機１４０の昇降時）に、栽培トレー１１０における被接触部位（すなわち、栽培トレー１１０において、スイッチ１８０と接触する部分）としてのフック１１７との接触を検出する接触センサである。
スイッチ１８０は、１列の栽培棚列Ｃに対して、１以上である設定数、本実施例では複数である２つ設けられる。したがって、移載機１４０には、第１，第２棚列ブロック１２１，１２２のそれぞれの栽培棚列Ｃに対応して、４つのスイッチ１８０である１対のスイッチ１８１および１対のスイッチ１８２が設けられる。
【００５７】
各スイッチ１８１，１８２は、基台１４１の各フレーム１４２，１４３に、上下方向および移載方向Ａ１での各スイッチ１８１，１８２の接触部１８６の位置調整が可能となるように、ロッド１４９ａおよびブラケット１４９ｂを有する取付部材１４９を介して取り付けられている。
このため、１つの栽培棚列Ｃにおける栽培トレー１１０のフック１１７と接触可能な１対のスイッチ１８１，１８２が直交方向で離隔して設けられている。そして、各スイッチ１８１，１８２は、移載機１４０において、移載方向Ａ１で栽培棚Ｓに最も近い部分である各フレーム１４２，１４３の端部寄りに位置する（図２も参照）。
【００５８】
同一構造の４つのスイッチ１８１，１８２は、基台１４１に対する上下方向での位置が異なる２つ第１スイッチとしての上部スイッチ１８１と、２つの第２スイッチとしての下部スイッチ１８２とから構成される。
両上部スイッチ１８１は、第１フレーム１４２に設けられるとともに該第１フレーム１４２に対して上方に離隔して、しかも上下方向で同じ位置に配置され、両下部スイッチ１８２は、第２フレーム１４３に設けられるとともに該第２フレーム１４３に対して下方に離隔して、しかも上下方向で同じ位置に配置される。
【００５９】
また、直交方向Ａ２での上部スイッチ１８１および下部スイッチ１８２の間隔は、直交方向Ａ２において、移載機１４０が水平移動方向（すなわち、直交方向Ａ２）で隣接する栽培棚列Ｃ同士の間に位置するとき、上部スイッチ１８１および下部スイッチ１８２の一方により、栽培棚列Ｃ同士の一方の栽培棚列Ｃに格納されている栽培トレー１１０のフック１１７との接触が検出可能であり、上部スイッチ１８１および下部スイッチ１８２の他方により、栽培棚列Ｃ同士の他方の栽培棚列Ｃに格納されている栽培トレー１１０のフック１１７との接触が検出可能である値に設定されている。
これにより、隣接する栽培棚列Ｃ同士における各栽培トレー１１０の格納位置Ｐが適正位置Ｐｎであるが飛出し位置Ｐａであるのかを、１回の上下方向での移動により検出できるので、格納位置Ｐの検査の作業性を向上させることができる。
【００６０】
図３，図４を参照すると、各スイッチ１８１，１８２は、例えば、ばねなどによるスナップアクションを利用したスナップアクション式のリミットスイッチにより構成され、格納状態の栽培トレー１１０と接触可能な検知部としての検知レバー１８５と、検知レバー１８５の動きに応じて検出信号としてのオン信号およびオフ信号を択一的に出力するセンサ本体１８８とを有する。
【００６１】
スイッチ１８１，１８２におけるアクチュエータである検知レバー１８５は、スイッチ１８１，１８２が各フレーム１４２，１４３に取り付けられた状態で水平方向に平行に、かつ上下方向から見たとき（または、平面視で）フック１１７を指向して延びている。
検知レバー１８５は、可撓性および弾性を有するともに栽培トレー１１０に接触する接触部１８６と、センサ本体１８８に移動可能に支持されるとともに接触部１８６と結合される支持部１８７とを有する。支持部１８７は、接触部１８６よりも大きな剛性を有し、栽培トレー１１０との接触時に接触部１８６に作用する接触押圧力による接触部１８６の動きをセンサ本体１８８に伝達する。
【００６２】
接触部１８６は、棒状の部材により構成され、例えば、金属、合成樹脂またはゴム状弾性を有する弾性部材（代表的にはゴム）である形成材料により形成されている。
また、接触部１８６の弾性による可撓性は、前記接触押圧力の作用による検知レバー１８５の動きによりスイッチ１８１，１８２が作動する程度に設定される一方、移載機１４０の初稿移動の際に、移載機１４０と一体に上下方向に移動しているスイッチ１８１，１８２の接触部１８６が、栽培トレー１１０からはみ出している植物と接触部１８６との接触に起因して、植物に発生し得る損傷を抑制する観点から設定されている。
植物に対するこのような損傷の発生抑制効果は、移動している接触部１８６からの植物への衝撃が、接触部１８６での可撓性により緩和されることによる。
【００６３】
図５，図７に示されるように、接触部１８６は、上下方向での移載機１４０の移動時に、各栽培棚Ｓにおける格納状態の栽培トレー１１０の位置である格納位置Ｐが、フック１１７と係合ロッド１４７とが係合可能となる適正位置Ｐｎであるときに、栽培トレー１１０と接触することがなく、該適正位置Ｐｎ以外の位置である不適正位置としての飛出し位置Ｐａであるときに、フック１１７と接触する。
【００６４】
また、接触部１８６は、搬入方向での先端１８６ａを有する。先端１８６ａは、スイッチ１８１，１８２において、最も搬入方向に位置する部分、または移載方向Ａ１で最も栽培棚Ｓに近い部分であり、スイッチ１８１，１８２において、移載方向Ａ１で最初に、格納状態の栽培トレー１１０に接触する部分である。
【００６５】
そして、図６に示されるように、適正位置Ｐｎにおける飛出し位置Ｐａ（図７参照）との境界位置Ｐｎ１を、移載動作を行う係合ロッド１４７とトレー本体１１１とが接するときの、格納位置Ｐであるとするとき、移載機１４０における移載方向Ａ１での先端１８６ａの位置は、格納位置Ｐが境界位置Ｐｎ１であるときに先端１８６ａがフック１１７と接する位置に設定されている。
適正位置Ｐｎの１つの位置であるこの境界位置Ｐｎ１は、係合ロッド１４７とトレー本体１１１とが、移載動作を行うための係合ロッド１４７の移動軌跡とトレー本体１１１との接点で接触する位置であり、係合ロッド１４７がトレー本体１１１と接触した場合に、移動する係合ロッド１４７が栽培トレー１１０の格納位置Ｐを変更させない位置である。
【００６６】
図８を参照すると、制御部１７１は、係合ロッド１４７の停止位置を制御する移載制御手段１７２と、水平移動方向および上下方向での移載機１４０の位置を制御する移送制御手段１７３と、格納位置Ｐが適正位置Ｐｎ（図５，図６参照）であるか、または飛出し位置Ｐａ（図７参照）であるかを判定する格納位置判定手段１７４と、報知制御手段１７５とを有する。
移載制御手段１７２は、移載用位置検出手段１６２により検出される係合ロッド１４７の位置に基づいて移載機１４０の移載用駆動部材１５１（図３参照）を制御することにより、係合ロッド１４７の停止位置を制御する。
移送制御手段１７３は、移送用位置検出手段１６３の検出結果に基づいて、搬送機構１３０の昇降部１３１の駆動部材１３４および水平移動部１３６（図２参照）を制御することにより、水平移動方向および上下方向での移載機１４０の位置を制御する。
【００６７】
さらに、移送制御手段１７３は、格納位置判定手段１７４による判定結果に応じて搬送機構１３０による移載機１４０の初稿移動を制御する。具体的には、格納位置判定手段１７４により、格納位置Ｐが飛出し位置Ｐａ（図７参照）であると判定されたときに、上下方向での移載機１４０の移動を停止し、格納位置Ｐが適正位置Ｐｎ（図５，図６参照）であると判定されたときに、上下方向での移載機１４０の移動を継続する。
【００６８】
また、報知制御手段１７５は、格納位置判定手段１７４により格納位置Ｐが飛出し位置Ｐａであると判定されたときに、植物栽培装置１００が備える報知装置１９０（例えば、報知発生機、報知灯）を作動させて、操作者に飛出し位置Ｐａを占めている栽培トレー１１０が存在することを報知する。
【００６９】
次に、前述のように構成された実施例の作用および効果について説明する。
植物栽培装置１００において、栽培棚列Ｃを構成する複数の栽培棚Ｓの配列方向である上下方向に移動可能な移載機１４０係合ロッド１４７が、栽培トレー１１０のフック１１７との係合状態で、栽培棚Ｓと移載棚１４５との間で栽培トレー１１０を移載する移載動作を行うことで、任意の栽培棚Ｓに対する栽培トレー１１０の搬入出を効率よく行うことができる。
【００７０】
また、栽培トレー１１０の格納位置Ｐを検出する格納位置検出手段としてのスイッチ１８１，１８２が移載機１４０に設けられているので、格納位置検出手段が各栽培棚Ｓ毎に設けられる場合に比べて、格納位置検出手段であるスイッチ１８１，１８２の数の削減が可能になって、格納位置検出手段を備える植物栽培装置１００の部品点数が削減され、植物栽培装置１００のコストを削減することができる。
しかも、栽培トレー１１０の格納位置Ｐの検出は、任意の栽培棚Ｓに対する栽培トレー１１０の搬入出を行うための移載機１４０の移動を利用して行われるので、格納位置Ｐを検査するための作業が、移載機１４０による搬入出とは別個に行われる場合に比べて、栽培トレー１１０の格納位置Ｐの管理を容易化することができる。
さらに、スイッチ１８１，１８２が、格納位置Ｐが飛出し位置Ｐａであるときに、栽培トレー１１０のフック１１７に接触する検知レバー１８５を有する。
この構成により、格納位置検出手段が栽培トレー１１０との接触を検出する接触センサであるので、栽培トレー１１０で栽培されている植物に起因する誤検出（例えば、格納位置検出手段が光電センサである場合と比べて、栽培トレー１１０からのはみ出した植物がスイッチ１８１，１８２を覆うことによる誤検出。）が発生しにくいこと、植物栽培装置１００での栽培環境の影響（例えば、格納位置検出手段が光電センサである場合と比べて、接触センサに対する栽培水の付着や水分の結露の影響。）を受けにくいこと、および、適正位置Ｐｎからの僅かに外れた飛出し位置Ｐａの検出が容易であることから、格納位置検出手段による格納位置Ｐの検出精度を向上させることができる。
【００７１】
制御装置１６０が、格納位置Ｐが適正位置Ｐｎであるか、または飛出し位置Ｐａであるかを判定する格納位置判定手段１７４とを有し、格納位置判定手段１７４により格納位置Ｐが飛出し位置Ｐａであると判定されたときに、移載制御手段１７２が移載機１４０の初稿移動を停止する。
この構成により、格納位置Ｐが飛出し位置Ｐａであることが検出された際には、移載機１４０が停止するので、飛出し位置Ｐａにある栽培トレー１１０の特定が容易になって、飛出し位置Ｐａにある栽培トレー１１０の格納位置Ｐを矯正して適正位置Ｐｎに直すための作業性を向上させることができる。
【００７２】
栽培トレー１１０のフック１１７が、トレー本体１１１よりも搬出方向に突出しており、スイッチ１８１，１８２が栽培トレー１１０において接触する部位は、飛出し位置Ｐａにあるフック１１７である。この構成により、スイッチ１８１，１８２の検知レバー１８５が、栽培棚Ｓに格納されている栽培トレー１１０において最も搬出方向に位置するフック１１７に当接するので、正規位置からの飛出し量が小さい段階で、飛出し位置Ｐａを検出することができ、飛出し位置Ｐａの検出精度を向上させることができる。
【００７３】
移載機１４０が移動方向で移載位置Ｑを占めるとき、係合ロッド１４７と飛出し位置Ｐａにある栽培トレー１１０とが、係合ロッド１４７がトレー本体１１１に下方から当接してトレー本体１１１を栽培棚Ｓから持ち上げるような位置関係にある。
この構造により、スイッチ１８１，１８２により飛出し位置Ｐａにある栽培トレー１１０が検出されたときに、移載機１４０の初稿移動が停止されるので、栽培トレー１１０が飛出し位置Ｐａにある場合に、トレー本体１１１と係合ロッド１４７との衝突により、栽培トレー１１０が持ち上げられて、栽培トレー１１０が傾斜することで発生し得る、トレー本体１１１から培養液などの栽培水や培地がこぼれることを防止することができる。
【００７４】
スイッチ１８１，１８２の検知レバー１８５が、移載方向Ａ１で搬出方向とは反対の方向である搬入方向での先端１８６ａを有し、適正位置Ｐｎにおける飛出し位置Ｐａとの境界位置Ｐｎ１を、移載動作を行う係合レバー１４７とトレー本体１１１とが接する格納位置Ｐであるとするとき、移載機１４０における移載方向Ａ１での先端１８６ａの位置が、格納位置Ｐが境界位置Ｐｎ１であるときに先端１８６ａがフック１１７と接する位置に設定されている。
この構成により、検知レバー１８５の先端１８６ａの位置を、格納位置Ｐでの境界位置Ｐｎ１にあるときに、先端１８６ａとフック１１７とが接する位置とすればよいので、先端１８６ａの位置の設定を容易化することができる。
検知レバー１８５の接触部１８６が可撓性を有することにより、植物に一部が栽培トレー１１０からはみ出している場合、接触部１８６が植物のはみ出し部分に接触したとしても、接触部１８６が可撓性を有するので、接触部１８６が植物に接触する際の衝撃が緩和されて、接触部１８６との接触による植物の損傷の発生を抑制できる。
【００７５】
スイッチ１８１，１８２が検知レバー１８５をアクチュエータとするスナップアクション式のリミットスイッチであることにより、飛出し位置Ｐａの検出精度が栽培環境の影響（例えば、栽培水の付着や水分の結露などの影響。）を受けにくく、収納位置検出手段のメンテナンス作業が容易化されて、植物栽培装置１００のメンテナンス作業を容易化することができ、また検知部による植物との接触および栽培トレー１１０との接触の区別を容易に設定できるので、検出精度が、栽培されている植物による影響を受けにくくなって、収納位置の検出精度を向上させことができる。
【００７６】
スイッチ１８１，１８２が、移載機１４０において、上下方向で、互いに反対側である上方側および下方側に離隔して配置されることにより、スイッチ１８０が、上下宇高での一方側のみに配置される場合に比べて、１列の栽培棚列Ｃを構成するすべての栽培棚Ｓでの栽培トレー１１０の格納位置Ｐを検出するための移載機１４０の移動距離が短くなるので、植物栽培装置１００のすべての栽培トレー１１０の格納位置Ｐの検査の作業性を向上させることができる。
【００７７】
スイッチ１８１，１８２が、移載方向Ａ１で、移載機１４０の両側に設けられていることにより、移載方向Ａ１で対向する１対の栽培棚列Ｃにおける栽培トレー１１０の格納位置Ｐを検出するための移載機１４０の移動を１回の上下方向で済むので、植物栽培装置１００が有するすべての栽培トレー１１０の格納位置Ｐの検査の作業性を向上させることができる。
【００７８】
１つの栽培棚列Ｃにおける栽培トレー１１０のフック１１７と接触可能な１対のスイッチ１８１，１８２が直交方向Ａ２で離隔して設けられていることにより、格納状態の栽培トレー１１０が、平面視で直交方向Ａ２に対して傾斜している場合にも、１対のスイッチ１８１，１８２の一方により、栽培トレー１１０が飛出し位置Ｐａにあることを検出できるので、この点でも、飛出し位置Ｐａの検出精度を向上させることができる。
【００７９】
以下、前述した実施例の一部の構成を変更した実施例について、変更した構成に関して説明する。
スイッチ１８０の検知レバー１８５の別の例として、図９に示されるように、接触部２８６および支持部１８５を有する検知レバー２８５において、検知レバー２８５の接触部２８６が、可撓性および弾性を有する金属製の棒状の芯材２８６ｂと、植物と接触する可能性がある範囲で芯材２８６ｂを被覆する被覆層２８６ｃとにより構成されていてもよい。検知レバー２８５の表面２８６ｓを形成する被覆層２６６ｃは、ゴム状弾性を有する弾性材料（例えば、ゴム）により形成され、ここでは芯材２８６ｂの全体を被覆しているが、その先端２８６ｅ側から芯材２８６ｂの一部を被覆していてもよい。
このように、検知レバー２８５の接触部２８６の表面２８６ｓがゴム状弾性を有する弾性材料から形成されていることにより、植物に一部が栽培トレー１１０（図２参照）からはみ出している場合、接触部２８６が植物のはみ出し部分に接触したとしても、接触部２８６の表面２８６ｓが弾性材料から形成されているので、接触部２８６が植物に接触する際の衝撃が緩和されて、接触部２８６との接触による植物の損傷の発生を抑制できる。
【００８０】
さらに、スイッチ１８０の検知レバー１８５の別の例として、図１０に示されるように、接触部３８６および支持部１８５を有する検知レバー３８５において、接触部３８６は、上下方向に可撓性を有するとともに弾性を有する薄板（すなわち、弾性薄板）により構成されていてもよい。接触部３８６の上下方向での厚みは、接触部１８５（図３参照）と同様の可撓性および弾性を有するように設定される。
このように、検知レバー３８５の接触部３８６が、上下方向に可撓性を有する弾性薄板により構成されていることにより、植物に一部が栽培トレー１１０からはみ出している場合、検知部が植物のはみ出し部分に接触したとしても、接触部３８６が上下方向に扁平であるので、接触部３８６が植物に接触する際の衝撃が分散されること、しかも、接触部３８６が可撓性を有するので前記衝撃が緩和されることから、接触部３８６との接触による植物の損傷の発生を抑制することができる。
【００８１】
栽培トレー１１０が、被接触部位として、格納位置Ｐが適正位置Ｐｎであるときに接触センサと接触する適正位置指標部位を有していてもよい。この場合、格納位置判定手段１７４は、接触センサが被接触部位に接触したときに、格納位置Ｐが適正位置Ｐｎであると判定する。
【００８２】
例えば、係合部が、栽培トレー１１０において水平移動方向での側壁１１３，１１４に設けられる場合など、係合部、可動係合部および栽培棚Ｓの構造によっては、不適正位置が、移載方向Ａ１での適正位置Ｐｎからのずれでなく、前記水平移動方向または上下方向での適正位置Ｐｎからのずれであってもよい。
栽培トレー１１０の係合部は、格納状態の栽培トレー１１０において、移載方向Ａ１で移載機１４０側のみのフック１１７で構成されてもよい。また、フック１１７は、直交方向Ａ２に並んだ複数の部材により構成されてもよい。
可動係合部は、１つの係合ロッド１４７により構成されてもよい。
１つの栽培棚列Ｃを構成する前記所定数の栽培棚Ｓの配列方向は、水平方向であってもよい。
【００８３】
接触部１８６，２８６，３８６の表面は、低摩擦材料（例えば、フッ素樹脂）のコーティングで形成されていてもよく、この場合にも、接触部接触部１８６，２８６，３８６と植物との接触時の摩擦力が減少するので、植物の損傷の発生を抑制することができる。
係合ロッド１４７を駆動する移載用駆動部材は、チェーン伝動機構１５２以外の伝動機構または電動モータ以外のアクチュエータを有していてもよい。
【符号の説明】
【００８４】
１００・・・植物栽培装置
１１０・・・栽培トレー
１１１・・・トレー本体
１１７・・・フック
１２０・・・棚ユニット
１３０・・・搬送機構
１４０・・・移載機
１４５・・・移載棚
１４７・・・係合ロッド
１６０・・・制御装置
１７４・・・格納位置判定手段
１８０〜１８２・・・リミットスイッチ
１８５・・・検知レバー
１８６・・・接触部
１８６ａ・・・先端
Ａ１ ・・・移載方向
Ａ２ ・・・直交方向、
Ｓ ・・・栽培棚
Ｔ ・・・移送装置
Ｐ ・・・格納位置
Ｐｎ ・・・適正位置
Ｐｎ１・・・境界位置
Ｐａ ・・・飛出し位置
Ｑ ・・・移載位置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
栽培対象である植物を保持するトレー本体および前記トレー本体に設けられた係合部を有する複数の栽培トレーと、前記栽培トレーが格納される複数の栽培棚が配列方向に配置されて構成される栽培棚列と、前記配列方向に平行な移動方向に移動可能であるとともに前記栽培棚に対して移載方向で前記栽培トレーの搬入出を行う移載機とを備え、前記移載機が、前記栽培トレーを載置可能な移載棚と、前記移載方向に移動可能であるとともに前記係合部との係合状態で前記栽培棚と前記移載棚との間で前記栽培トレーを移載する移載動作を行う可動係合部とを有する植物栽培装置において、
前記移載機に設けられるとともに前記移動方向での前記移載機の移動時に前記栽培トレーにおける被接触部位との接触を検出する接触センサを備え、
前記接触センサが、前記栽培棚に格納されている前記栽培トレーの位置である格納位置が、前記係合部と前記可動係合部とが係合可能な適正位置であるときに、または前記適正位置以外の不適正位置であるときに、前記被接触部位に接触する検知部を有することを特徴とする植物栽培装置。
【請求項２】
前記移載機を制御する制御装置を備え、
前記制御装置が前記接触センサと、前記格納位置が前記適正位置であるか、または前記不適正位置であるかを判定する格納位置判定手段とを有し、
前記制御装置が、前記格納位置判定手段により前記格納位置が前記不適正位置であると判定されたときに、前記移動方向での前記移載機の移動を停止することを特徴とする請求項１記載の植物栽培装置。
【請求項３】
前記不適正位置が、前記適正位置よりも前記移載方向で前記移載棚に向かう搬出方向に飛び出している飛出し位置であり、
前記係合部が、前記トレー本体よりも前記搬出方向に突出しており、
前記被接触部位は、前記飛出し位置にある前記栽培トレーの前記係合部であることを特徴とする請求項２に記載の植物栽培装置。
【請求項４】
前記移載機が前記移動方向で移載位置を占めるとき、前記可動係合部と前記飛出し位置にある前記栽培トレーとが、前記可動係合部が前記トレー本体に下方から当接して前記トレー本体を前記栽培棚から持ち上げるような位置関係にあることを特徴とする請求項３に記載の植物栽培装置。
【請求項５】
前記検知部が、前記移載方向で前記搬出方向とは反対の方向である搬入方向での先端を有し、
前記適正位置における前記不適正位置との境界位置を、前記移載動作を行う前記可動係合部と前記トレー本体とが接する前記格納位置であるとするとき、前記移載機における前記移載方向での前記先端の位置が、前記格納位置が前記境界位置であるときに前記先端が前記係合部と接する位置に設定されていることを特徴とする請求項４に記載の植物栽培装置。
【請求項６】
前記検知部の表面がゴム状弾性を有する弾性材料から形成されているか、または前記検知部が可撓性を有することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１つに記載の植物栽培装置。
【請求項７】
前記移動方向が上下方向であり、
前記検知部が、上下方向に可撓性を有する弾性薄板により構成されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１つに記載の植物栽培装置。
【請求項８】
前記接触センサが、スナップアクション式のリミットスイッチであることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１つに記載の植物栽培装置。
【請求項１】
栽培対象である植物を保持するトレー本体および前記トレー本体に設けられた係合部を有する複数の栽培トレーと、前記栽培トレーが格納される複数の栽培棚が配列方向に配置されて構成される栽培棚列と、前記配列方向に平行な移動方向に移動可能であるとともに前記栽培棚に対して移載方向で前記栽培トレーの搬入出を行う移載機とを備え、前記移載機が、前記栽培トレーを載置可能な移載棚と、前記移載方向に移動可能であるとともに前記係合部との係合状態で前記栽培棚と前記移載棚との間で前記栽培トレーを移載する移載動作を行う可動係合部とを有する植物栽培装置において、
前記移載機に設けられるとともに前記移動方向での前記移載機の移動時に前記栽培トレーにおける被接触部位との接触を検出する接触センサを備え、
前記接触センサが、前記栽培棚に格納されている前記栽培トレーの位置である格納位置が、前記係合部と前記可動係合部とが係合可能な適正位置であるときに、または前記適正位置以外の不適正位置であるときに、前記被接触部位に接触する検知部を有することを特徴とする植物栽培装置。
【請求項２】
前記移載機を制御する制御装置を備え、
前記制御装置が前記接触センサと、前記格納位置が前記適正位置であるか、または前記不適正位置であるかを判定する格納位置判定手段とを有し、
前記制御装置が、前記格納位置判定手段により前記格納位置が前記不適正位置であると判定されたときに、前記移動方向での前記移載機の移動を停止することを特徴とする請求項１記載の植物栽培装置。
【請求項３】
前記不適正位置が、前記適正位置よりも前記移載方向で前記移載棚に向かう搬出方向に飛び出している飛出し位置であり、
前記係合部が、前記トレー本体よりも前記搬出方向に突出しており、
前記被接触部位は、前記飛出し位置にある前記栽培トレーの前記係合部であることを特徴とする請求項２に記載の植物栽培装置。
【請求項４】
前記移載機が前記移動方向で移載位置を占めるとき、前記可動係合部と前記飛出し位置にある前記栽培トレーとが、前記可動係合部が前記トレー本体に下方から当接して前記トレー本体を前記栽培棚から持ち上げるような位置関係にあることを特徴とする請求項３に記載の植物栽培装置。
【請求項５】
前記検知部が、前記移載方向で前記搬出方向とは反対の方向である搬入方向での先端を有し、
前記適正位置における前記不適正位置との境界位置を、前記移載動作を行う前記可動係合部と前記トレー本体とが接する前記格納位置であるとするとき、前記移載機における前記移載方向での前記先端の位置が、前記格納位置が前記境界位置であるときに前記先端が前記係合部と接する位置に設定されていることを特徴とする請求項４に記載の植物栽培装置。
【請求項６】
前記検知部の表面がゴム状弾性を有する弾性材料から形成されているか、または前記検知部が可撓性を有することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１つに記載の植物栽培装置。
【請求項７】
前記移動方向が上下方向であり、
前記検知部が、上下方向に可撓性を有する弾性薄板により構成されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１つに記載の植物栽培装置。
【請求項８】
前記接触センサが、スナップアクション式のリミットスイッチであることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１つに記載の植物栽培装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２１７３５５（Ｐ２０１２−２１７３５５Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８３８５７（Ｐ２０１１−８３８５７）
【出願日】平成２３年４月５日（２０１１．４．５）
【出願人】（０００００３３５５）株式会社椿本チエイン (861)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月５日（２０１１．４．５）
【出願人】（０００００３３５５）株式会社椿本チエイン (861)
【Ｆターム（参考）】
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