移動栽培装置
【課題】横方向に長い形状のプランターを移動させる機構を簡素化することが可能な移動栽培装置を提供すること。
【解決手段】移動栽培装置１に、横方向に長い形状のプランター２・２・・・、プランター２・２・・・を縦方向に搬送する縦搬送装置２０Ａ・２０Ｂ、プランター２・２・・・を横方向に搬送して縦搬送装置２０Ａ・２０Ｂとの間でプランター２・２・・・を受け渡し可能な横搬送装置４０Ａ・４０Ｂを具備し、縦搬送装置２０Ａ・２０Ｂに、縦方向に移動可能に支持されるロッド本体２２およびロッド本体２２に縦方向に並んで固定される係止突起２３・２３・・・を有するロッド２１、ロッド２１を縦方向に多段階に移動させる移動用エアシリンダ２５、ロッド２１を軸回転させることにより係止突起２３・２３・・・をプランター２・２・・・に係止可能な係止位置と係止不能な退避位置との間で移動させる回転用エアシリンダ２９を備えた。
【解決手段】移動栽培装置１に、横方向に長い形状のプランター２・２・・・、プランター２・２・・・を縦方向に搬送する縦搬送装置２０Ａ・２０Ｂ、プランター２・２・・・を横方向に搬送して縦搬送装置２０Ａ・２０Ｂとの間でプランター２・２・・・を受け渡し可能な横搬送装置４０Ａ・４０Ｂを具備し、縦搬送装置２０Ａ・２０Ｂに、縦方向に移動可能に支持されるロッド本体２２およびロッド本体２２に縦方向に並んで固定される係止突起２３・２３・・・を有するロッド２１、ロッド２１を縦方向に多段階に移動させる移動用エアシリンダ２５、ロッド２１を軸回転させることにより係止突起２３・２３・・・をプランター２・２・・・に係止可能な係止位置と係止不能な退避位置との間で移動させる回転用エアシリンダ２９を備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、横方向に長い形状の複数のプランターを用いて植物を高密度で栽培する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、横方向に長い形状の複数のプランターを用いて植物を栽培する技術は公知となっている。例えば、特許文献１および特許文献２に記載の如くである。
しかし、特許文献１および特許文献２に記載の技術では、プランターを縦方向（プランターの長手方向に垂直な方向）あるいは横方向（プランターの長手方向に平行な方向）のいずれか一方にのみ移動可能であるため、プランターを他の方向に移動させる場合には作業者が手作業で行う必要が生じ、作業者への負担が大きい。
また、横方向に長い形状の複数のプランターを縦方向および横方向の両方に移動可能な技術としては特許文献３に記載の技術が知られているが、プランターを縦方向および横方向に移動させるために構造が複雑になってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−７８５７７号公報
【特許文献２】特開平９−５６２５９号公報
【特許文献３】特開平１１−２８９８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものである。
すなわち、本発明が解決しようとする課題は、横方向に長い形状のプランターを移動させる機構を簡素化することが可能な移動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】
【０００５】
以下では、上記課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
即ち、請求項１においては、縦方向に短く、前記縦方向に垂直な横方向に長い形状を有し、植物を栽培する複数のプランターと、前記横方向に並べて配置され、前記複数のプランターを前記縦方向に搬送する第一縦搬送装置および第二縦搬送装置と、前記複数のプランターを前記横方向に搬送し、前記複数のプランターを前記第一縦搬送装置および第二縦搬送装置との間で受け渡し可能な第一横搬送装置および第二横搬送装置と、を具備し、前記第一縦搬送装置および第二縦搬送装置はいずれも、長手方向が前記縦方向に平行となるように配置されるとともに前記縦方向に移動可能に支持されるロッド本体、および、前記ロッド本体に前記縦方向に並んで固定される複数の係止突起、を有するロッドと、前記ロッドを前記縦方向に多段階に移動させる移動用アクチュエータと、前記ロッドを軸回転させることにより、前記複数の係止突起を前記複数のプランターに係止可能な係止位置と前記複数のプランターに係止不能な退避位置との間で移動させる回転用アクチュエータと、を備える。
【０００７】
請求項２においては、前記移動用アクチュエータは、互いに直列的に連結され、それぞれ伸長・収縮可能な主移動用エアシリンダおよび副移動用エアシリンダと、前記主移動用エアシリンダおよび副移動用エアシリンダの内部のエアを開放する移動用開放弁と、を有し、前記回転用アクチュエータは、伸長・収縮可能な回転用エアシリンダと、前記回転用エアシリンダの内部のエアを開放する回転用開放弁と、を有する。
【０００８】
請求項３においては、前記複数のプランターをそれぞれ支持する複数の栽培ベンチを具備し、前記複数の栽培ベンチはいずれも、前記プランターが載置されるベンチフレームと、前記ベンチフレームの下方に設けられ、前記縦方向に回転可能な車輪と、を備え、前記第一横搬送装置および第二横搬送装置はいずれも前記複数の栽培ベンチを搬送面に載置して前記横方向に搬送するチェーンコンベアであり、前記第一縦搬送装置および第二縦搬送装置のロッドは、前記第一横搬送装置および第二横搬送装置の搬送面よりも上方かつ前記第一横搬送装置および第二横搬送装置の搬送面に載置された前記複数の栽培ベンチのベンチフレームよりも下方となる高さに配置される。
【０００９】
請求項４においては、前記第一縦搬送装置および第二縦搬送装置のロッド本体は、長手方向に着脱可能に連結された複数のロッド片を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、横方向に長い形状のプランターを移動させる機構、特に第一縦搬送装置および第二縦搬送装置の構成を簡素化しつつ、縦方向において正逆の両方にプランターを搬送することが可能である、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る移動栽培装置の実施の一形態を示す平面模式図。
【図２】プランターが載置された栽培ベンチを示す斜視図。
【図３】（ａ）栽培ベンチの要部斜視図、（ｂ）栽培ベンチの要部平面図。
【図４】第一縦搬送装置を示す要部斜視図。
【図５】移動用エアシリンダおよび回転用エアシリンダの空圧回路を示す図。
【図６】（ａ）係止突起が係止位置に配置されているときの一対のロッドおよび回転用エアシリンダを示す正面図、（ｂ）係止突起が退避位置に配置されているときの一対のロッドおよび回転用エアシリンダを示す正面図。
【図７】本発明に係る移動栽培装置の実施の一形態を示す要部右側面図。
【図８】ロッドの別実施形態を示す要部拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下では、図面を参照しつつ、本発明に係る移動栽培装置の実施の一形態である移動栽培装置１について説明する。図１に示す如く、移動栽培装置１は複数のプランター２・２・・・、複数の（厳密にはプランター２・２・・・と同数の）栽培ベンチ１０・１０・・・、第一縦搬送装置２０Ａ、第二縦搬送装置２０Ｂ、第一横搬送装置４０Ａ、第二横搬送装置４０Ｂ、読み取り・書き込み装置５１および制御ユニット６０を具備する。
【００１３】
本実施形態では重力が作用する方向に基づいて上下方向が定められ、上下方向に垂直な方向として前後方向が定められ、上下方向および前後方向に垂直な方向として左右方向が定められる（図１参照）。以下では便宜上、前後方向を「縦方向」、左右方向を「横方向」と定め、これらの方向を用いて説明する。なお、本実施形態では縦方向および横方向がいずれも水平面に対して平行（上下方向に対して垂直）であるが、本発明はこれに限定されず、植物の栽培に支障をきたさない限度において、縦方向および横方向が水平面に対して多少傾斜していても（水平面に対して平行でなくても）良い。
【００１４】
プランター２は植物を栽培するための容器である。図２に示す如く、プランター２の外形は縦方向に短く、横方向に長い形状を有する。より詳細には、プランター２の外形は概ねその上面に比べて下面の縦方向および横方向における長さが小さい四角錐台形状であり、プランター２の内部には植物およびこれを栽培するための土等を収容する空間が形成される。プランター２の上面は大きく開口し、プランター２の下面には余剰の水および薬液を外部に排出するための排出孔（不図示）が形成される。また、プランター２の上面の前端部および後端部にはそれぞれ係止片２ａ・２ａが形成される。
なお、本実施形態のプランター２はイチゴを栽培する用途に用いられるが、本発明に係る移動栽培装置は他の種々の植物を栽培する用途に適用することが可能である。
【００１５】
栽培ベンチ１０は、プランター２を支持し、移動栽培装置１の搬送装置（第一縦搬送装置２０Ａ、第二縦搬送装置２０Ｂ、第一横搬送装置４０Ａおよび第二横搬送装置４０Ｂ）により搬送される。図２に示す如く、栽培ベンチ１０はロアフレーム１１、一対のアッパーフレーム１２・１２、八つの車輪１３・１３・・・、受け樋１４、一対の規制アーム１５・１５、四つの支持アーム１６・１６・１６・１６およびＩＣタグ１７を備える。
【００１６】
ロアフレーム１１および一対のアッパーフレーム１２・１２は本発明に係るベンチフレームの実施の一形態であり、栽培ベンチ１０の主たる構造体を成す。図２に示す如く、プランター２がロアフレーム１１の上面において一対のアッパーフレーム１２・１２で挟まれる部分に載置されたとき、プランター２の係止片２ａ・２ａは一対のアッパーフレーム１２・１２に係止される。このように、プランター２は栽培ベンチ１０に支持される。
車輪１３・１３・・・はロアフレーム１１の下方に設けられ、ロアフレーム１１および一対のアッパーフレーム１２・１２を支持する。車輪１３・１３・・・は前後方向に回転可能である。受け樋１４はプランター２の下面に形成された排出孔から排出された余剰の水および薬液を受け止める部材である。受け樋１４はロアフレーム１１の上面の前後方向における略中央部に固定される。プランター２が栽培ベンチ１０に支持されたとき、受け樋１４はプランター２の下面（ひいては、プランター２の下面に形成された排出孔）の下方に配置される。一対の規制アーム１５・１５の一端部（基端部）はそれぞれ前側のアッパーフレーム１２の左右端部に固定され、他端部（先端部）は前側のアッパーフレーム１２よりも前方に突出する。一対の規制アーム１５・１５には固定孔１５ａ・１５ｂ・１５ｃが形成される（図３の（ａ）参照）。支持アーム１６・１６・１６・１６は一対の規制アーム１５・１５に挟まれる位置に配置され、基端部はそれぞれ前側のアッパーフレーム１２に固定される。支持アーム１６・１６・１６・１６の上面には案内溝１６ａ・１６ｂ・１６ｃが形成される（図３の（ａ）および（ｂ）参照）。
【００１７】
一対の規制アーム１５・１５および支持アーム１６・１６・１６・１６は、「プランター２により栽培される植物においてプランター２の外部まで伸長した部分」を下方から支持することにより当該部分を保護する保護部材を、栽培ベンチ１０に支持されたプランター２の前方に配置する。本実施形態の保護部材は三本の線材である。これら三本の線材の一端部にそれぞれ固定孔１５ａ・１５ｂ・１５ｃよりも大きい結び目を形成し、これら三本の線材の他端部をそれぞれ一対の規制アーム１５・１５の固定孔１５ａ・１５ｂ・１５ｃに通し、これら三本の線材の他端部に固定孔１５ａ・１５ｂ・１５ｃよりも大きい結び目を形成する、という一連の作業により、これら三本の線材の両端部は一対の規制アーム１５・１５に固定され、一対の規制アーム１５・１５の間に張られる。これら三本の線材が一対の規制アーム１５・１５の間に張られたとき、これら三本の線材の中途部はそれぞれ支持アーム１６・１６・１６・１６の案内溝１６ａ・１６ｂ・１６ｃに嵌合し、支持アーム１６・１６・１６・１６により下方から支持される。
【００１８】
ＩＣタグ１７はロアフレーム１１の前端部かつ左右方向における略中央部となる位置に設けられる。ＩＣタグ１７は対応するプランター２（ＩＣタグ１７が設けられた栽培ベンチ１０に支持されるプランター２）により栽培される植物に係る種々の情報を記憶する（読み書きできる）。このように、ＩＣタグ１７を用いることによりトレーサビリティーが向上する。
【００１９】
第一縦搬送装置２０Ａ、第二縦搬送装置２０Ｂ、第一横搬送装置４０Ａおよび第二横搬送装置４０Ｂは本発明に係る搬送装置の実施の一形態であり、それぞれプランター２を支持した複数の栽培ベンチ１０・１０・・・を搬送する。
図１に示す如く、第一縦搬送装置２０Ａおよび第二縦搬送装置２０Ｂは左右方向（横方向）に並べて配置され、栽培ベンチ１０・１０・・・（ひいては、これらに支持されるプランター２・２・・・）を前後方向（縦方向）に搬送する。第一横搬送装置４０Ａおよび第二横搬送装置４０Ｂは栽培ベンチ１０・１０・・・（プランター２・２・・・）を左右方向（横方向）に搬送する。
【００２０】
第一横搬送装置４０Ａの右半部は第一縦搬送装置２０Ａの前端部の前方に配置され、第一横搬送装置４０Ａの左半部は第二縦搬送装置２０Ｂの前端部の前方に配置される。
第二横搬送装置４０Ｂの右半部は第一縦搬送装置２０Ａの後端部の後方に配置され、第二横搬送装置４０Ｂの左半部は第二縦搬送装置２０Ｂの後端部の後方に配置される。
第一横搬送装置４０Ａおよび第二横搬送装置４０Ｂはいずれも、栽培ベンチ１０・１０・・・（プランター２・２・・・）を第一縦搬送装置２０Ａおよび第二縦搬送装置２０Ｂとの間で受け渡すことが可能である。
従って、移動栽培装置１は、第一縦搬送装置２０Ａから第一横搬送装置４０Ａ、第二縦搬送装置２０Ｂおよび第二横搬送装置４０Ｂを経て第一縦搬送装置２０Ａに戻る無端状（リング状）の搬送経路に沿って栽培ベンチ１０・１０・・・（プランター２・２・・・）を搬送することが可能である。なお、本実施形態の移動栽培装置１は、栽培ベンチ１０・１０・・・（プランター２・２・・・）を搬送経路に沿って平面視（図１参照）で反時計回りに搬送することおよび時計回りに搬送することが可能である。
以下では便宜上、平面視反時計回りに搬送する場合の搬送方向を「正方向」、平面視時計回りに搬送する場合の搬送方向を「逆方向」と定義し、これらの方向を用いて説明する。
【００２１】
本実施形態では第一縦搬送装置２０Ａおよび第二縦搬送装置２０Ｂの基本的な構造は同じである（ただし、平面視で互いに１８０°回転した向きで配置される）ことから、以下では第一縦搬送装置２０Ａについて説明し、第二縦搬送装置２０Ｂの説明を省略する。
図１に示す如く、第一縦搬送装置２０Ａは四つのレール３５・３５・３５・３５、シリンダブラケット２８、一対のロッド２１・２１、移動用エアシリンダ２５、回転用エアシリンダ２９、バルブユニット３０、エアコンプレッサ３４およびこれらの部材を支持するフレーム（不図示）を備える。
【００２２】
レール３５・３５・３５・３５は、栽培ベンチ１０・１０・・・が第一縦搬送装置２０Ａにより搬送されるときに車輪１３・１３・・・が走行する経路を成す部材である。
本実施形態のレール３５・３５・３５・３５は前後方向（縦方向）に長い金属板を折り曲げ、前後方向（縦方向）から見て概ね上方に開口するＶ字形に成形したものである。このような簡単な構成のレール３５は安価で容易に得ることができ、車輪１３が走行時に外れることがなく、栽培ベンチ１０を容易に案内することができる。レール３５・３５・３５・３５は左右方向（横方向）に間隔を空けて並べられ、第一縦搬送装置２０Ａのフレームに固定される。栽培ベンチ１０が第一縦搬送装置２０Ａによって前後方向（縦方向）に搬送されるとき、栽培ベンチ１０の車輪１３・１３・・・はレール３５・３５・３５・３５に嵌合しつつレール３５・３５・３５・３５の長手方向に転がる。
【００２３】
図１および図４に示す如く、一対のロッド２１・２１はレール３５・３５・３５・３５のうち左端から二番目のレール３５と左端から三番目のレール３５とで挟まれる位置に配置され、互いに左右方向に並べられる。一対のロッド２１・２１は互いに左右対称であることから、以下では一方のロッド２１について説明し、他方については説明を省略する。
【００２４】
ロッド２１はロッド本体２２、複数の係止突起２３・２３・・・およびアーム２４を有する。本実施形態のロッド本体２２は金属製の丸パイプであり、ロッド本体２２の長手方向が前後方向（縦方向）に平行に配置され、かつ前後方向に移動可能に第一縦搬送装置２０Ａのフレームに支持される。複数の係止突起２３・２３・・・は前後方向に所定の間隔を空けて並べられ、ロッド本体２２（の外周面）に固定される。複数の係止突起２３・２３・・・の前後方向の間隔（所定の間隔）は栽培ベンチ１０のロアフレーム１１の前後方向の長さよりも長い間隔に設定される。ロッド本体２２に固定された係止突起２３・２３・・・はロッド本体２２の半径方向（ロッド本体２２の長手方向に垂直な方向）に突出する。アーム２４は棒状の部材であり、アーム２４の一端部がロッド本体２２に固定され、アーム２４の他端部はロッド本体２２の半径方向に突出する。
【００２５】
なお、図８に示す如く、ロッド本体２２を複数のロッド片２２ａ・２２ａ・・・で構成し、ロッド片２２ａ・２２ａの端部に連結部材２２ｂを差し込み、ロッド片２２ａ・２２ａと連結部材２２ｂとをボルト２２ｃ・２２ｃ・・・で締結することによりロッド片２２ａ・２２ａを長手方向に連結しても良い。このように構成することにより、移動栽培装置１が設置される場所の広さに応じて第一縦搬送装置２０Ａおよび第二縦搬送装置２０Ｂの縦方向の長さを容易に変更することが可能である。
【００２６】
図４に示す如く、シリンダブラケット２８は固定部材２８ａ、一対のスライドレール２８ｂ・２８ｂおよびスライド部材２８ｃを有する。
固定部材２８ａはフレーム（不図示）に固定される。一対のスライドレール２８ｂ・２８ｂは丸棒状の部材であり、互いに左右方向（横方向）に並んで配置され、これらの両端部は固定部材２８ａに固定される。スライドレール２８ｂ・２８ｂの両端部が固定部材２８ａに固定されたとき、スライドレール２８ｂ・２８ｂの長手方向は前後方向に平行となる。スライド部材２８ｃは一対のスライドレール２８ｂ・２８ｂに支持される。スライド部材２８ｃはスライドレール２８ｂ・２８ｂの長手方向（前後方向）に移動可能である。
【００２７】
栽培ベンチ１０・１０・・・を縦方向に所定距離づつ移動させる手段として、本実施形態ではエアアクチュエータを使用している。油圧アクチュエータは油漏れを生じると周囲を汚す怖れがあるのに対して、エアアクチュエータは漏れが生じても周囲を汚すことがなく、また、過負荷がかかっても他の部品を壊すことはなく取扱いが容易である。また、電動モータを使用した場合、停電や故障が生じたときに、手動で移動させるには、歯車の噛み合いを解除する必要があり面倒な操作を要するが、エアアクチュエータの場合では、空気圧を解除するだけで容易に手動操作ができる。エアアクチュエータとしては、移動用エアシリンダ２５と回転用エアシリンダ２９を用いている。
図４に示す如く、移動用エアシリンダ２５は主移動用エアシリンダ２６および副移動用エアシリンダ２７を有する。図５に示す如く、主移動用エアシリンダ２６はシリンダ本体２６ａ、シリンダロッド２６ｂおよびピストン２６ｃを有する。シリンダ本体２６ａは内部に空間が形成された円筒状の部材である。シリンダロッド２６ｂは棒状の部材であり、その中途部がシリンダ本体２６ａの一端部に気密的かつ長手方向に移動可能に支持される。ピストン２６ｃはシリンダ本体２６ａの内部に収容され、シリンダ本体２６ａの内周面に気密的かつ長手方向に移動可能に当接し、シリンダロッド２６ｂの一端部（シリンダ本体２６ａの内部に収容されている方の端部）に固定される。
図５に示す如く、副移動用エアシリンダ２７はシリンダ本体２７ａ、シリンダロッド２７ｂおよびピストン２７ｃを有する。シリンダ本体２７ａは内部に空間が形成された円筒状の部材である。シリンダ本体２７ａの一端部はシリンダ本体２６ａの他端部に固定される。シリンダロッド２７ｂは棒状の部材であり、その中途部がシリンダ本体２７ａの一端部およびシリンダ本体２６ａの他端部に気密的かつ長手方向に移動可能に支持される。従って、シリンダロッド２７ｂの一端部はシリンダ本体２７ａの内部の空間に収容される。また、シリンダロッド２７ｂの他端部はシリンダ本体２６ａの内部の空間に収容され、ピストン２６ｃに当接可能である。ピストン２７ｃはシリンダ本体２７ａの内部に収容され、シリンダ本体２７ａの内周面に気密的かつ長手方向に移動可能に当接し、シリンダロッド２７ｂの一端部に固定される。なお、本実施形態ではシリンダ本体２７ａの一端部にシリンダ本体２７ａの内部空間と外部とを連通する連通孔が形成される。
【００２８】
図４に示す如く、副移動用エアシリンダ２７のシリンダ本体２７ａの他端部、すなわち移動用エアシリンダ２５の基端部は固定部材２８ａに固定される。移動用エアシリンダ２５の基端部が固定部材２８ａに固定されたとき、シリンダロッド２６ｂの長手方向は前後方向（縦方向）に平行となり、シリンダロッド２６ｂの他端部（シリンダ本体２６ａの外部に突出している方の端部）は後方を向く。また、シリンダロッド２６ｂの他端部はスライド部材２８ｃに固定される。一対のロッド２１・２１の中途部は、スライド部材２８ｃに対して長手方向の軸中心に回転可能かつ前後方向（縦方向）に相対移動不能に支持される。従って、移動用エアシリンダ２５が伸長したときにはスライド部材２８ｃおよび一対のロッド２１・２１は後方に移動し、移動用エアシリンダ２５が収縮したときにはスライド部材２８ｃおよび一対のロッド２１・２１は前方に移動する。
【００２９】
図５に示す如く、シリンダロッド２７ｂが最大限にシリンダ本体２７ａに没入し、かつシリンダロッド２６ｂが最大限に（ピストン２６ｃがシリンダロッド２７ｂに当接するまで）没入しているとき、シリンダロッド２６ｂがシリンダ本体２６ａの外部に突出している長さ（シリンダロッド２６ｂの突出量）は最小となる。以下、このときのシリンダロッド２６ｂの位置を「原点位置」という。シリンダロッド２７ｂがシリンダ本体２７ａから最大限に突出し、かつピストン２６ｃがシリンダロッド２７ｂに当接するまでシリンダロッド２６ｂが没入しているとき、シリンダロッド２６ｂがシリンダ本体２６ａの外部に突出している長さ（シリンダロッド２６ｂの突出量）はシリンダロッド２６ｂの長さの概ね半分となる。以下、このときのシリンダロッド２６ｂの位置を「半ストローク位置」という。シリンダロッド２６ｂが最大限に突出しているとき、シリンダロッド２６ｂがシリンダ本体２６ａの外部に突出している長さ（シリンダロッド２６ｂの突出量）は最大となる。このときのシリンダロッド２６ｂの位置を「全ストローク位置」という。このように、主移動用エアシリンダ２６および副移動用エアシリンダ２７は互いに直列的に連結され、それぞれ伸長・収縮することが可能である。また、主移動用エアシリンダ２６および副移動用エアシリンダ２７の伸長・収縮の組み合わせにより、シリンダロッド２６ｂの位置を原点位置、半ストローク位置および全ストローク位置のいずれかに多段的に変更すること（一対のロッド２１・２１を前後方向（縦方向）に多段階に移動させること）が可能である。
【００３０】
図５に示す如く、回転用エアシリンダ２９はシリンダ本体２９ａ、シリンダロッド２９ｂおよびピストン２９ｃを有する。シリンダ本体２９ａは内部に空間が形成された円筒状の部材である。シリンダロッド２９ｂは棒状の部材であり、その中途部がシリンダ本体２９ａの一端部に気密的かつ長手方向に移動可能に支持される。ピストン２９ｃはシリンダ本体２９ａの内部に収容され、シリンダ本体２９ａの内周面に気密的かつ長手方向に移動可能に当接し、シリンダロッド２９ｂの一端部（シリンダ本体２９ａの内部に収容されている方の端部）に固定される。図４に示す如く、回転用エアシリンダ２９の基端部（シリンダ本体２９ａの他端部）は右側のロッド２１におけるアーム２４の他端部に回動可能に連結され、回転用エアシリンダ２９の先端部（シリンダロッド２９ｂの他端部）は左側のロッド２１におけるアーム２４の他端部に回動可能に連結される。
【００３１】
図５の（ａ）に示す如く、回転用エアシリンダ２９が収縮しているとき、一対のロッド２１・２１の係止突起２３・２３・・・は一対のロッド２１・２１の外周面から概ね上方に突出する位置に配置される。以下、回転用エアシリンダ２９が収縮しているときの係止突起２３・２３・・・の位置を「係止位置」という。
回転用エアシリンダ２９が収縮した状態（図６の（ａ）に示す状態）から伸長したとき、一対のロッド２１・２１は係止突起２３・２３・・・が内側に向かって傾倒する方向に軸回転する。より詳細には、右側のロッド２１が長手方向の軸を中心として正面視で時計回りに回動し、左側のロッド２１が長手方向の軸を中心として正面視で反時計回りに回動する。その結果、図６の（ｂ）に示す如く、回転用エアシリンダ２９が伸長しているとき、右側のロッド２１の係止突起２３・２３・・・は右側のロッド２１の外周面から概ね左側方に突出する位置に配置され、左側のロッド２１の係止突起２３・２３・・・は左側のロッド２１の外周面から概ね右側方に突出する位置に配置される。回転用エアシリンダ２９が伸長しているときの係止突起２３・２３・・・の位置を「退避位置」という。
【００３２】
図６の（ａ）および図７に示す如く、係止突起２３・２３・・・が「係止位置」に配置されているとき、係止突起２３・２３・・・の先端部（ロッド２１・２１の外周面から突出している方の端部）は、車輪１３・１３・・・がレール３５・３５・・・に嵌合した状態における栽培ベンチ１０のロアフレーム１１の下面よりも上方に配置される。従って、係止突起２３・２３・・・が「係止位置」に配置された状態を保持しつつ一対のロッド２１・２１が前後方向（縦方向）に移動することにより、栽培ベンチ１０を前後方向（縦方向）に移動させる（搬送する）ことが可能である。より詳細には、係止突起２３・２３・・・が「係止位置」に配置された状態を保持しつつ一対のロッド２１・２１が前方に移動したとき、係止突起２３・２３・・・が栽培ベンチ１０のロアフレーム１１の後面に当接し、栽培ベンチ１０が係止突起２３・２３・・・に押されて前方に移動する。また、係止突起２３・２３・・・が「係止位置」に配置された状態を保持しつつ一対のロッド２１・２１が後方に移動したとき、係止突起２３・２３・・・が栽培ベンチ１０のロアフレーム１１の前面に当接し、栽培ベンチ１０が係止突起２３・２３・・・に押されて後方に移動する。
【００３３】
また、図６の（ｂ）に示す如く、係止突起２３・２３・・・が「退避位置」に配置されているとき、係止突起２３・２３・・・の先端部（ロッド２１・２１の外周面から突出している端部）は、車輪１３・１３・・・がレール３５・３５・・・に嵌合した状態における栽培ベンチ１０のロアフレーム１１の下面よりも下方に配置される。従って、係止突起２３・２３・・・が「退避位置」に配置された状態を保持しつつ一対のロッド２１・２１が前後方向（縦方向）に移動したとき、係止突起２３・２３・・・はロアフレーム１１、ひいては栽培ベンチ１０に当接しない（干渉しない）ので、栽培ベンチ１０は前後方向に移動しない。
【００３４】
図５に示す如く、バルブユニット３０は主移動用バルブ３１、副移動用バルブ３２、回転用バルブ３３およびこれらを収容する本体（不図示）を有する。
【００３５】
主移動用バルブ３１はバルブスプール３１ａおよびソレノイド３１ｂを有する。バルブスプール３１ａはバルブユニット３０の本体に形成された空間に収容されつつ、伸長位置および収縮位置のいずれかの位置に移動することが可能（摺動可能）である。ソレノイド３１ｂはバルブスプール３１ａを収縮位置から伸長位置に移動させるためのソレノイドである。主移動用バルブ３１はシリンダ本体２６ａの他端部に接続される。
ソレノイド３１ｂに通電しているとき、バルブスプール３１ａは収縮位置から伸長位置に移動し、伸長位置で保持される。ソレノイド３１ｂに通電していないとき、バルブスプール３１ａは伸長位置から収縮位置に移動し、収縮位置で保持される。
【００３６】
副移動用バルブ３２はバルブスプール３２ａ、ソレノイド３２ｂおよびソレノイド３２ｃを有する。バルブスプール３２ａはバルブユニット３０の本体に形成された空間に収容されつつ、中立位置、伸長位置および収縮位置のいずれかの位置に移動することが可能（摺動可能）である。ソレノイド３２ｂはバルブスプール３２ａを中立位置から伸長位置に移動させるためのソレノイドである。ソレノイド３２ｃはバルブスプール３２ａを中立位置から収縮位置に移動させるためのソレノイドである。副移動用バルブ３２はシリンダ本体２６ａの一端部およびシリンダ本体２７ａの他端部に接続される。
主移動用バルブ３１および副移動用バルブ３２を合わせたものは本発明に係る移動用開放弁の実施の一形態であり、移動用エアシリンダ２５、主移動用バルブ３１および副移動用バルブ３２を合わせたものは本発明に係る移動用アクチュエータの実施の一形態である。
ソレノイド３２ｂに通電し、かつソレノイド３２ｃに通電していないとき、バルブスプール３２ａは中立位置から伸長位置に移動し、伸長位置で保持される。ソレノイド３２ｃに通電し、かつソレノイド３２ｂに通電していないとき、バルブスプール３２ａは中立位置から収縮位置に移動し、収縮位置で保持される。ソレノイド３２ｂおよびソレノイド３２ｂの両方に通電していないとき、バルブスプール３２ａは中立位置で保持される。
【００３７】
回転用バルブ３３はバルブスプール３３ａ、ソレノイド３３ｂおよびソレノイド３３ｃを有する。バルブスプール３３ａはバルブユニット３０の本体に形成された空間に収容されつつ、中立位置、伸長位置および収縮位置のいずれかの位置に移動することが可能（摺動可能）である。ソレノイド３３ｂはバルブスプール３３ａを中立位置から伸長位置に移動させるためのソレノイドである。ソレノイド３３ｃはバルブスプール３３ａを中立位置から収縮位置に移動させるためのソレノイドである。回転用バルブ３３はシリンダ本体２９ａの一端部および他端部に接続される。回転用バルブ３３は本発明に係る回転用開放弁の実施の一形態である。また、回転用エアシリンダ２９および回転用バルブ３３を合わせたものは本発明に係る回転用アクチュエータの実施の一形態である。
ソレノイド３３ｂに通電し、かつソレノイド３３ｃに通電していないとき、バルブスプール３３ａは中立位置から伸長位置に移動し、伸長位置で保持される。ソレノイド３３ｃに通電し、かつソレノイド３３ｂに通電していないとき、バルブスプール３３ａは中立位置から収縮位置に移動し、収縮位置で保持される。ソレノイド３３ｂおよびソレノイド３３ｂの両方に通電していないとき、バルブスプール３３ａは中立位置で保持される。
【００３８】
図５に示す如く、主移動用バルブ３１、副移動用バルブ３２および回転用バルブ３３のソレノイド群のいずれにも通電されていないとき（バルブスプール３１ａが収縮位置で保持され、バルブスプール３２ａが中立位置で保持され、バルブスプール３３ａが中立位置で保持されているとき）、移動用エアシリンダ２５および回転用エアシリンダ２９の内部のエアは外部に開放されている。
従って、例えば停電等のトラブルにより移動用エアシリンダ２５および回転用エアシリンダ２９が動作不能となった場合でも、栽培ベンチ１０・１０・・・（ひいてはプランター２・２・・・）を手動で前後方向（縦方向）に移動させることが可能である。なお、主移動用バルブ３１、副移動用バルブ３２および回転用バルブ３３とは別途に移動用エアシリンダ２５および回転用バルブ３３の内部のエアを開放する手動バルブを設けても良い。
【００３９】
エアコンプレッサ３４は主移動用バルブ３１、副移動用バルブ３２および回転用バルブ３３に接続され、これらのバルブを通じて移動用エアシリンダ２５および回転用エアシリンダ２９に圧縮されたエアを供給する。
【００４０】
以下では図１を用いて第一横搬送装置４０Ａおよび第二横搬送装置４０Ｂについて説明する。第一横搬送装置４０Ａおよび第二横搬送装置４０Ｂはいずれも複数の栽培ベンチ１０・１０・・・を搬送面（本実施形態の場合、後述する一対のチェーン４１・４１の外周面に固定された載置板４６・４６・・・の底板の上側の板面）に載置して左右方向（横方向）に搬送するチェーンコンベアである。本実施形態では第一横搬送装置４０Ａおよび第二横搬送装置４０Ｂの基本的な構造は同じである（ただし、平面視で互いに１８０°回転した向きで配置される）ことから、以下では第一横搬送装置４０Ａの詳細について説明し、第二横搬送装置４０Ｂの詳細な説明を省略する。
第一横搬送装置４０Ａは一対のチェーン４１・４１、駆動軸４２、従動軸４３、ハンドル４４、モータ４５、載置板４６・４６・・・およびフレーム４７を備える。
【００４１】
一対のチェーン４１・４１はいずれも無端状である。駆動軸４２および従動軸４３はそれぞれフレーム４７の左上端部および右上端部に回転可能に軸支される。駆動軸４２および従動軸４３の中途部にはいずれも間隔を空けて二つのスプロケットが固定される。また、駆動軸４２の一端部（前端部）にはさらに別のスプロケットが固定される。一対のチェーン４１・４１はそれぞれ駆動軸４２に固定されたスプロケットおよび従動軸４３に固定されたスプロケットに巻回される。ハンドル４４は駆動軸４２の一端部（前端部）に固定される。作業者がハンドル４４を手で回すことにより、駆動軸４２、ひいては一対のチェーン４１・４１を手動で回転させることが可能である。モータ４５は電気式のサーボモータであり、駆動軸４２、ひいては一対のチェーン４１・４１を回転駆動するための駆動源を成す。モータ４５はフレーム４７において駆動軸４２の下方となる位置に固定される。モータ４５の出力軸にはスプロケットが固定される。モータ４５の出力軸に固定されたスプロケットおよび駆動軸４２の一端部に固定されたスプロケットにはチェーン（図１において不図示）が巻回され、モータ４５の駆動力により、駆動軸４２、ひいては一対のチェーン４１・４１が回転駆動される。載置板４６・４６・・・は第一縦搬送装置２０Ａあるいは第二縦搬送装置２０Ｂから受け渡された栽培ベンチ１０の車輪１３・１３・・・を支持する。本実施形態の載置板４６・４６・・・は上下一対の板面を有する底部、および底部の左右端部から上方に延びた一対のガイド部を有する部材であり、前後方向にやや長い金属板を折り曲げることにより製造される。載置板４６・４６・・・は間隔を空けて一対のチェーン４１・４１に固定され、一対のチェーン４１・４１と一体となって回転する。
図１に示す如く、載置板４６・４６・・・は第一縦搬送装置２０Ａの前方に移動したときには第一縦搬送装置２０Ａのレール３５・３５・３５・３５の前方に配置され、第二縦搬送装置２０Ｂの前方に移動したときには第一縦搬送装置２０Ａのレール３５・３５・３５・３５の前方に配置される。栽培ベンチ１０の車輪１３・１３・・・が載置板４６・４６・・・に支持された状態で一対のチェーン４１・４１が回転することにより、第一横搬送装置４０Ａは栽培ベンチ１０を左右方向（横方向）に搬送する。
【００４２】
図７に示す如く、第一縦搬送装置２０Ａの一対のロッド２１・２１は、第一横搬送装置４０Ａの搬送面（載置板４６・４６・・・の底板の上側の板面）よりも上方かつ第一横搬送装置４０Ａの搬送面に載置された栽培ベンチ１０のロアフレーム１１の下面よりも下方となる高さに配置される。
従って、係止突起２３・２３・・・が「退避位置」に配置された一対のロッド２１・２１は、第一横搬送装置４０Ａの搬送面に載置された栽培ベンチ１０および第一横搬送装置４０Ａに干渉（接触）することなく前後方向（縦方向）に移動することが可能である。
【００４３】
図１に示す如く、読み取り・書き込み装置５１は移動栽培装置１の搬送経路の中途部、より詳細には第一横搬送装置４０Ａの右半部に沿った位置に配置される。ここで、「第一横搬送装置４０Ａの右半部に沿った位置」は本実施形態において予め設定された「読み取り・書き込み位置」に相当する。読み取り・書き込み装置５１は「読み取り・書き込み位置」を通過する栽培ベンチ１０に設けられたＩＣタグ１７から「当該栽培ベンチ１０に支持されたプランター２により栽培される植物に係る情報」を読み取り、ＩＣタグ１７に「当該栽培ベンチ１０に支持されたプランター２により栽培される植物に係る情報」を書き込むことが可能である。
【００４４】
制御ユニット６０は制御部６１、入力部６２、表示部６３および出力部６４を備える。
制御ユニット６０は第一横搬送装置４０Ａの右端部の前方となる位置に配置される。
【００４５】
制御部６１は本発明に係る制御装置の実施の一形態であり、移動栽培装置１の各部（移動栽培装置１の搬送装置および読み取り・書き込み装置５１）の動作を制御する。制御部６１は種々のプログラム等を格納し、これらのプログラム等を展開し、これらのプログラム等に従って所定の演算を行い、当該演算の結果等を記憶することができる。本実施形態の制御部６１はバスで接続されたＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備える。
【００４６】
制御部６１は第一縦搬送装置２０Ａのバルブユニット３０および第二縦搬送装置２０Ｂのバルブユニット３０に接続され、これらのバルブユニット３０が有するバルブ群（主移動用バルブ３１、副移動用バルブ３２、回転用バルブ３３）が動作するための信号を送信する（これらのバルブのソレノイドに通電する）ことが可能である。
制御部６１は第一縦搬送装置２０Ａにおけるシリンダロッド２６ｂ・２７ｂ・２９ｂの位置を検出するセンサ（不図示）および第二縦搬送装置２０Ｂにおけるシリンダロッド２６ｂ・２７ｂ・２９ｂの位置を検出するセンサ（不図示）に接続され、これらのシリンダロッドの位置に係る情報を受信することが可能である。
制御部６１は第一横搬送装置４０Ａのモータ４５および第二横搬送装置４０Ｂのモータ４５に接続され、これらのモータの回転角度に係る情報（信号）を受信することが可能であるとともに、これらのモータに対して所望の回転方向に所望の回転角度だけ回転する旨の指令を信号として送信することが可能である。
制御部６１は読み取り・書き込み装置５１に接続され、読み取り・書き込み装置５１がＩＣタグ１７から読み取った情報（栽培ベンチ１０に支持されたプランター２により栽培される植物に係る情報）を信号として受信して記憶することが可能であるとともに、読み取り・書き込み装置５１に「栽培ベンチ１０に支持されたプランター２により栽培される植物に係る情報」および当該情報をＩＣタグ１７に書き込む（記憶させる）旨の指令を信号として送信することが可能である。
本実施形態では制御部６１をインターネット等の電気通信回線を通じて他のコンピュータ等に接続することが可能であり、他のコンピュータ等の間で相互に情報を送受信することが可能である。
【００４７】
入力部６２は制御部６１に接続され、作業者が操作することにより移動栽培装置１による各種作業に係る種々のデータ、指示等を制御部６１に入力する。表示部６３は作業者が入力部６２を用いて制御部６１に入力した内容、移動栽培装置１の動作状況、制御部６１に記憶された各種情報（読み取り・書き込み装置５１から受信した各プランター２の植物に係る情報を含む）等を表示する。本実施形態ではタッチパネルを用いることにより入力部６２および表示部６３が一体化されているが、入力部６２および表示部６３を別体としても良い。この場合、入力部６２は例えばキーボード、マウス、ボタン、スイッチ等により構成され、表示部６３は例えばモニター、液晶ディスプレイ等により構成される。
出力部６４は制御部６１に接続され、読み取り・書き込み装置５１から受信した各プランター２の植物に係る情報を所定の用紙に印刷する。
【００４８】
本実施形態では第一横搬送装置４０Ａの前方の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、当該スペースにおいて種々の作業（例えば、植物から収穫物を収穫する作業、雑草を除去する作業、植物の不要部分を切除する作業、プランター２の入れ替え作業等）を行う。
本実施形態では作業者の作業スペースに隣接する位置に制御ユニット６０が配置されているので、作業者は移動栽培装置１の操作を行うために作業スペースから離れて長い距離を移動する必要がなく、作業性に優れる。特に、出力部６４が作業スペースに隣接する位置に配置されることにより、作業者は作業スペースから移動せずに植物から収穫物を収穫する作業および収穫物を梱包する作業を一連の作業として行うことが可能である。
本実施形態では防除装置５２および薬液供給装置５３が移動栽培装置１の搬送経路において作業スペースから最も離れた位置（第二横搬送装置４０Ｂに沿った位置）に配置されているため、防除剤および薬液が作業者に付着することを防止する観点から優れている。
【００４９】
制御部６１は、予めプランター２毎、あるいは植物の品種毎に、植物に関する栽培条件（例えば、栽培開始日、防除条件（防除剤の散布量および散布頻度）、薬液供給条件（薬液の供給量および供給頻度）、水供給条件（水の供給量および供給頻度）、作業スペースにおいて施される作業の内容およびその頻度、気温条件、日照条件等）を記憶している。
制御部６１は、上記栽培条件および栽培ベンチ１０に設けられたＩＣタグ１７から読み取り・書き込み装置５１を経て受信した植物に係る情報に基づいて、移動栽培装置１の搬送装置および読み取り・書き込み装置５１の動作を制御する。
【符号の説明】
【００５０】
１ 移動栽培装置、２ プランター、１０ 栽培ベンチ、１１ ロアフレーム、１２ アッパーフレーム、１３ 車輪、１５ 規制アーム、１６ 支持アーム、１６ａ・１６ｂ・１６ｃ 案内溝、２０Ａ 第一縦搬送装置、２０Ｂ 第二縦搬送装置、２１ ロッド、２２ ロッド本体、２３ 係止突起、２４ アーム、２５ 移動用エアシリンダ、２６ 主移動用エアシリンダ、２７ 副移動用エアシリンダ、２９ 回転用エアシリンダ、３１ 主移動用バルブ、３２ 副移動用バルブ、 ３３ 回転用バルブ、４０Ａ 第一横搬送装置、４０Ｂ 第二横搬送装置、５１ 読み取り・書き込み装置、６０ 制御ユニット、６１ 制御部、６４ 出力部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、横方向に長い形状の複数のプランターを用いて植物を高密度で栽培する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、横方向に長い形状の複数のプランターを用いて植物を栽培する技術は公知となっている。例えば、特許文献１および特許文献２に記載の如くである。
しかし、特許文献１および特許文献２に記載の技術では、プランターを縦方向（プランターの長手方向に垂直な方向）あるいは横方向（プランターの長手方向に平行な方向）のいずれか一方にのみ移動可能であるため、プランターを他の方向に移動させる場合には作業者が手作業で行う必要が生じ、作業者への負担が大きい。
また、横方向に長い形状の複数のプランターを縦方向および横方向の両方に移動可能な技術としては特許文献３に記載の技術が知られているが、プランターを縦方向および横方向に移動させるために構造が複雑になってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−７８５７７号公報
【特許文献２】特開平９−５６２５９号公報
【特許文献３】特開平１１−２８９８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものである。
すなわち、本発明が解決しようとする課題は、横方向に長い形状のプランターを移動させる機構を簡素化することが可能な移動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】
【０００５】
以下では、上記課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
即ち、請求項１においては、縦方向に短く、前記縦方向に垂直な横方向に長い形状を有し、植物を栽培する複数のプランターと、前記横方向に並べて配置され、前記複数のプランターを前記縦方向に搬送する第一縦搬送装置および第二縦搬送装置と、前記複数のプランターを前記横方向に搬送し、前記複数のプランターを前記第一縦搬送装置および第二縦搬送装置との間で受け渡し可能な第一横搬送装置および第二横搬送装置と、を具備し、前記第一縦搬送装置および第二縦搬送装置はいずれも、長手方向が前記縦方向に平行となるように配置されるとともに前記縦方向に移動可能に支持されるロッド本体、および、前記ロッド本体に前記縦方向に並んで固定される複数の係止突起、を有するロッドと、前記ロッドを前記縦方向に多段階に移動させる移動用アクチュエータと、前記ロッドを軸回転させることにより、前記複数の係止突起を前記複数のプランターに係止可能な係止位置と前記複数のプランターに係止不能な退避位置との間で移動させる回転用アクチュエータと、を備える。
【０００７】
請求項２においては、前記移動用アクチュエータは、互いに直列的に連結され、それぞれ伸長・収縮可能な主移動用エアシリンダおよび副移動用エアシリンダと、前記主移動用エアシリンダおよび副移動用エアシリンダの内部のエアを開放する移動用開放弁と、を有し、前記回転用アクチュエータは、伸長・収縮可能な回転用エアシリンダと、前記回転用エアシリンダの内部のエアを開放する回転用開放弁と、を有する。
【０００８】
請求項３においては、前記複数のプランターをそれぞれ支持する複数の栽培ベンチを具備し、前記複数の栽培ベンチはいずれも、前記プランターが載置されるベンチフレームと、前記ベンチフレームの下方に設けられ、前記縦方向に回転可能な車輪と、を備え、前記第一横搬送装置および第二横搬送装置はいずれも前記複数の栽培ベンチを搬送面に載置して前記横方向に搬送するチェーンコンベアであり、前記第一縦搬送装置および第二縦搬送装置のロッドは、前記第一横搬送装置および第二横搬送装置の搬送面よりも上方かつ前記第一横搬送装置および第二横搬送装置の搬送面に載置された前記複数の栽培ベンチのベンチフレームよりも下方となる高さに配置される。
【０００９】
請求項４においては、前記第一縦搬送装置および第二縦搬送装置のロッド本体は、長手方向に着脱可能に連結された複数のロッド片を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、横方向に長い形状のプランターを移動させる機構、特に第一縦搬送装置および第二縦搬送装置の構成を簡素化しつつ、縦方向において正逆の両方にプランターを搬送することが可能である、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る移動栽培装置の実施の一形態を示す平面模式図。
【図２】プランターが載置された栽培ベンチを示す斜視図。
【図３】（ａ）栽培ベンチの要部斜視図、（ｂ）栽培ベンチの要部平面図。
【図４】第一縦搬送装置を示す要部斜視図。
【図５】移動用エアシリンダおよび回転用エアシリンダの空圧回路を示す図。
【図６】（ａ）係止突起が係止位置に配置されているときの一対のロッドおよび回転用エアシリンダを示す正面図、（ｂ）係止突起が退避位置に配置されているときの一対のロッドおよび回転用エアシリンダを示す正面図。
【図７】本発明に係る移動栽培装置の実施の一形態を示す要部右側面図。
【図８】ロッドの別実施形態を示す要部拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下では、図面を参照しつつ、本発明に係る移動栽培装置の実施の一形態である移動栽培装置１について説明する。図１に示す如く、移動栽培装置１は複数のプランター２・２・・・、複数の（厳密にはプランター２・２・・・と同数の）栽培ベンチ１０・１０・・・、第一縦搬送装置２０Ａ、第二縦搬送装置２０Ｂ、第一横搬送装置４０Ａ、第二横搬送装置４０Ｂ、読み取り・書き込み装置５１および制御ユニット６０を具備する。
【００１３】
本実施形態では重力が作用する方向に基づいて上下方向が定められ、上下方向に垂直な方向として前後方向が定められ、上下方向および前後方向に垂直な方向として左右方向が定められる（図１参照）。以下では便宜上、前後方向を「縦方向」、左右方向を「横方向」と定め、これらの方向を用いて説明する。なお、本実施形態では縦方向および横方向がいずれも水平面に対して平行（上下方向に対して垂直）であるが、本発明はこれに限定されず、植物の栽培に支障をきたさない限度において、縦方向および横方向が水平面に対して多少傾斜していても（水平面に対して平行でなくても）良い。
【００１４】
プランター２は植物を栽培するための容器である。図２に示す如く、プランター２の外形は縦方向に短く、横方向に長い形状を有する。より詳細には、プランター２の外形は概ねその上面に比べて下面の縦方向および横方向における長さが小さい四角錐台形状であり、プランター２の内部には植物およびこれを栽培するための土等を収容する空間が形成される。プランター２の上面は大きく開口し、プランター２の下面には余剰の水および薬液を外部に排出するための排出孔（不図示）が形成される。また、プランター２の上面の前端部および後端部にはそれぞれ係止片２ａ・２ａが形成される。
なお、本実施形態のプランター２はイチゴを栽培する用途に用いられるが、本発明に係る移動栽培装置は他の種々の植物を栽培する用途に適用することが可能である。
【００１５】
栽培ベンチ１０は、プランター２を支持し、移動栽培装置１の搬送装置（第一縦搬送装置２０Ａ、第二縦搬送装置２０Ｂ、第一横搬送装置４０Ａおよび第二横搬送装置４０Ｂ）により搬送される。図２に示す如く、栽培ベンチ１０はロアフレーム１１、一対のアッパーフレーム１２・１２、八つの車輪１３・１３・・・、受け樋１４、一対の規制アーム１５・１５、四つの支持アーム１６・１６・１６・１６およびＩＣタグ１７を備える。
【００１６】
ロアフレーム１１および一対のアッパーフレーム１２・１２は本発明に係るベンチフレームの実施の一形態であり、栽培ベンチ１０の主たる構造体を成す。図２に示す如く、プランター２がロアフレーム１１の上面において一対のアッパーフレーム１２・１２で挟まれる部分に載置されたとき、プランター２の係止片２ａ・２ａは一対のアッパーフレーム１２・１２に係止される。このように、プランター２は栽培ベンチ１０に支持される。
車輪１３・１３・・・はロアフレーム１１の下方に設けられ、ロアフレーム１１および一対のアッパーフレーム１２・１２を支持する。車輪１３・１３・・・は前後方向に回転可能である。受け樋１４はプランター２の下面に形成された排出孔から排出された余剰の水および薬液を受け止める部材である。受け樋１４はロアフレーム１１の上面の前後方向における略中央部に固定される。プランター２が栽培ベンチ１０に支持されたとき、受け樋１４はプランター２の下面（ひいては、プランター２の下面に形成された排出孔）の下方に配置される。一対の規制アーム１５・１５の一端部（基端部）はそれぞれ前側のアッパーフレーム１２の左右端部に固定され、他端部（先端部）は前側のアッパーフレーム１２よりも前方に突出する。一対の規制アーム１５・１５には固定孔１５ａ・１５ｂ・１５ｃが形成される（図３の（ａ）参照）。支持アーム１６・１６・１６・１６は一対の規制アーム１５・１５に挟まれる位置に配置され、基端部はそれぞれ前側のアッパーフレーム１２に固定される。支持アーム１６・１６・１６・１６の上面には案内溝１６ａ・１６ｂ・１６ｃが形成される（図３の（ａ）および（ｂ）参照）。
【００１７】
一対の規制アーム１５・１５および支持アーム１６・１６・１６・１６は、「プランター２により栽培される植物においてプランター２の外部まで伸長した部分」を下方から支持することにより当該部分を保護する保護部材を、栽培ベンチ１０に支持されたプランター２の前方に配置する。本実施形態の保護部材は三本の線材である。これら三本の線材の一端部にそれぞれ固定孔１５ａ・１５ｂ・１５ｃよりも大きい結び目を形成し、これら三本の線材の他端部をそれぞれ一対の規制アーム１５・１５の固定孔１５ａ・１５ｂ・１５ｃに通し、これら三本の線材の他端部に固定孔１５ａ・１５ｂ・１５ｃよりも大きい結び目を形成する、という一連の作業により、これら三本の線材の両端部は一対の規制アーム１５・１５に固定され、一対の規制アーム１５・１５の間に張られる。これら三本の線材が一対の規制アーム１５・１５の間に張られたとき、これら三本の線材の中途部はそれぞれ支持アーム１６・１６・１６・１６の案内溝１６ａ・１６ｂ・１６ｃに嵌合し、支持アーム１６・１６・１６・１６により下方から支持される。
【００１８】
ＩＣタグ１７はロアフレーム１１の前端部かつ左右方向における略中央部となる位置に設けられる。ＩＣタグ１７は対応するプランター２（ＩＣタグ１７が設けられた栽培ベンチ１０に支持されるプランター２）により栽培される植物に係る種々の情報を記憶する（読み書きできる）。このように、ＩＣタグ１７を用いることによりトレーサビリティーが向上する。
【００１９】
第一縦搬送装置２０Ａ、第二縦搬送装置２０Ｂ、第一横搬送装置４０Ａおよび第二横搬送装置４０Ｂは本発明に係る搬送装置の実施の一形態であり、それぞれプランター２を支持した複数の栽培ベンチ１０・１０・・・を搬送する。
図１に示す如く、第一縦搬送装置２０Ａおよび第二縦搬送装置２０Ｂは左右方向（横方向）に並べて配置され、栽培ベンチ１０・１０・・・（ひいては、これらに支持されるプランター２・２・・・）を前後方向（縦方向）に搬送する。第一横搬送装置４０Ａおよび第二横搬送装置４０Ｂは栽培ベンチ１０・１０・・・（プランター２・２・・・）を左右方向（横方向）に搬送する。
【００２０】
第一横搬送装置４０Ａの右半部は第一縦搬送装置２０Ａの前端部の前方に配置され、第一横搬送装置４０Ａの左半部は第二縦搬送装置２０Ｂの前端部の前方に配置される。
第二横搬送装置４０Ｂの右半部は第一縦搬送装置２０Ａの後端部の後方に配置され、第二横搬送装置４０Ｂの左半部は第二縦搬送装置２０Ｂの後端部の後方に配置される。
第一横搬送装置４０Ａおよび第二横搬送装置４０Ｂはいずれも、栽培ベンチ１０・１０・・・（プランター２・２・・・）を第一縦搬送装置２０Ａおよび第二縦搬送装置２０Ｂとの間で受け渡すことが可能である。
従って、移動栽培装置１は、第一縦搬送装置２０Ａから第一横搬送装置４０Ａ、第二縦搬送装置２０Ｂおよび第二横搬送装置４０Ｂを経て第一縦搬送装置２０Ａに戻る無端状（リング状）の搬送経路に沿って栽培ベンチ１０・１０・・・（プランター２・２・・・）を搬送することが可能である。なお、本実施形態の移動栽培装置１は、栽培ベンチ１０・１０・・・（プランター２・２・・・）を搬送経路に沿って平面視（図１参照）で反時計回りに搬送することおよび時計回りに搬送することが可能である。
以下では便宜上、平面視反時計回りに搬送する場合の搬送方向を「正方向」、平面視時計回りに搬送する場合の搬送方向を「逆方向」と定義し、これらの方向を用いて説明する。
【００２１】
本実施形態では第一縦搬送装置２０Ａおよび第二縦搬送装置２０Ｂの基本的な構造は同じである（ただし、平面視で互いに１８０°回転した向きで配置される）ことから、以下では第一縦搬送装置２０Ａについて説明し、第二縦搬送装置２０Ｂの説明を省略する。
図１に示す如く、第一縦搬送装置２０Ａは四つのレール３５・３５・３５・３５、シリンダブラケット２８、一対のロッド２１・２１、移動用エアシリンダ２５、回転用エアシリンダ２９、バルブユニット３０、エアコンプレッサ３４およびこれらの部材を支持するフレーム（不図示）を備える。
【００２２】
レール３５・３５・３５・３５は、栽培ベンチ１０・１０・・・が第一縦搬送装置２０Ａにより搬送されるときに車輪１３・１３・・・が走行する経路を成す部材である。
本実施形態のレール３５・３５・３５・３５は前後方向（縦方向）に長い金属板を折り曲げ、前後方向（縦方向）から見て概ね上方に開口するＶ字形に成形したものである。このような簡単な構成のレール３５は安価で容易に得ることができ、車輪１３が走行時に外れることがなく、栽培ベンチ１０を容易に案内することができる。レール３５・３５・３５・３５は左右方向（横方向）に間隔を空けて並べられ、第一縦搬送装置２０Ａのフレームに固定される。栽培ベンチ１０が第一縦搬送装置２０Ａによって前後方向（縦方向）に搬送されるとき、栽培ベンチ１０の車輪１３・１３・・・はレール３５・３５・３５・３５に嵌合しつつレール３５・３５・３５・３５の長手方向に転がる。
【００２３】
図１および図４に示す如く、一対のロッド２１・２１はレール３５・３５・３５・３５のうち左端から二番目のレール３５と左端から三番目のレール３５とで挟まれる位置に配置され、互いに左右方向に並べられる。一対のロッド２１・２１は互いに左右対称であることから、以下では一方のロッド２１について説明し、他方については説明を省略する。
【００２４】
ロッド２１はロッド本体２２、複数の係止突起２３・２３・・・およびアーム２４を有する。本実施形態のロッド本体２２は金属製の丸パイプであり、ロッド本体２２の長手方向が前後方向（縦方向）に平行に配置され、かつ前後方向に移動可能に第一縦搬送装置２０Ａのフレームに支持される。複数の係止突起２３・２３・・・は前後方向に所定の間隔を空けて並べられ、ロッド本体２２（の外周面）に固定される。複数の係止突起２３・２３・・・の前後方向の間隔（所定の間隔）は栽培ベンチ１０のロアフレーム１１の前後方向の長さよりも長い間隔に設定される。ロッド本体２２に固定された係止突起２３・２３・・・はロッド本体２２の半径方向（ロッド本体２２の長手方向に垂直な方向）に突出する。アーム２４は棒状の部材であり、アーム２４の一端部がロッド本体２２に固定され、アーム２４の他端部はロッド本体２２の半径方向に突出する。
【００２５】
なお、図８に示す如く、ロッド本体２２を複数のロッド片２２ａ・２２ａ・・・で構成し、ロッド片２２ａ・２２ａの端部に連結部材２２ｂを差し込み、ロッド片２２ａ・２２ａと連結部材２２ｂとをボルト２２ｃ・２２ｃ・・・で締結することによりロッド片２２ａ・２２ａを長手方向に連結しても良い。このように構成することにより、移動栽培装置１が設置される場所の広さに応じて第一縦搬送装置２０Ａおよび第二縦搬送装置２０Ｂの縦方向の長さを容易に変更することが可能である。
【００２６】
図４に示す如く、シリンダブラケット２８は固定部材２８ａ、一対のスライドレール２８ｂ・２８ｂおよびスライド部材２８ｃを有する。
固定部材２８ａはフレーム（不図示）に固定される。一対のスライドレール２８ｂ・２８ｂは丸棒状の部材であり、互いに左右方向（横方向）に並んで配置され、これらの両端部は固定部材２８ａに固定される。スライドレール２８ｂ・２８ｂの両端部が固定部材２８ａに固定されたとき、スライドレール２８ｂ・２８ｂの長手方向は前後方向に平行となる。スライド部材２８ｃは一対のスライドレール２８ｂ・２８ｂに支持される。スライド部材２８ｃはスライドレール２８ｂ・２８ｂの長手方向（前後方向）に移動可能である。
【００２７】
栽培ベンチ１０・１０・・・を縦方向に所定距離づつ移動させる手段として、本実施形態ではエアアクチュエータを使用している。油圧アクチュエータは油漏れを生じると周囲を汚す怖れがあるのに対して、エアアクチュエータは漏れが生じても周囲を汚すことがなく、また、過負荷がかかっても他の部品を壊すことはなく取扱いが容易である。また、電動モータを使用した場合、停電や故障が生じたときに、手動で移動させるには、歯車の噛み合いを解除する必要があり面倒な操作を要するが、エアアクチュエータの場合では、空気圧を解除するだけで容易に手動操作ができる。エアアクチュエータとしては、移動用エアシリンダ２５と回転用エアシリンダ２９を用いている。
図４に示す如く、移動用エアシリンダ２５は主移動用エアシリンダ２６および副移動用エアシリンダ２７を有する。図５に示す如く、主移動用エアシリンダ２６はシリンダ本体２６ａ、シリンダロッド２６ｂおよびピストン２６ｃを有する。シリンダ本体２６ａは内部に空間が形成された円筒状の部材である。シリンダロッド２６ｂは棒状の部材であり、その中途部がシリンダ本体２６ａの一端部に気密的かつ長手方向に移動可能に支持される。ピストン２６ｃはシリンダ本体２６ａの内部に収容され、シリンダ本体２６ａの内周面に気密的かつ長手方向に移動可能に当接し、シリンダロッド２６ｂの一端部（シリンダ本体２６ａの内部に収容されている方の端部）に固定される。
図５に示す如く、副移動用エアシリンダ２７はシリンダ本体２７ａ、シリンダロッド２７ｂおよびピストン２７ｃを有する。シリンダ本体２７ａは内部に空間が形成された円筒状の部材である。シリンダ本体２７ａの一端部はシリンダ本体２６ａの他端部に固定される。シリンダロッド２７ｂは棒状の部材であり、その中途部がシリンダ本体２７ａの一端部およびシリンダ本体２６ａの他端部に気密的かつ長手方向に移動可能に支持される。従って、シリンダロッド２７ｂの一端部はシリンダ本体２７ａの内部の空間に収容される。また、シリンダロッド２７ｂの他端部はシリンダ本体２６ａの内部の空間に収容され、ピストン２６ｃに当接可能である。ピストン２７ｃはシリンダ本体２７ａの内部に収容され、シリンダ本体２７ａの内周面に気密的かつ長手方向に移動可能に当接し、シリンダロッド２７ｂの一端部に固定される。なお、本実施形態ではシリンダ本体２７ａの一端部にシリンダ本体２７ａの内部空間と外部とを連通する連通孔が形成される。
【００２８】
図４に示す如く、副移動用エアシリンダ２７のシリンダ本体２７ａの他端部、すなわち移動用エアシリンダ２５の基端部は固定部材２８ａに固定される。移動用エアシリンダ２５の基端部が固定部材２８ａに固定されたとき、シリンダロッド２６ｂの長手方向は前後方向（縦方向）に平行となり、シリンダロッド２６ｂの他端部（シリンダ本体２６ａの外部に突出している方の端部）は後方を向く。また、シリンダロッド２６ｂの他端部はスライド部材２８ｃに固定される。一対のロッド２１・２１の中途部は、スライド部材２８ｃに対して長手方向の軸中心に回転可能かつ前後方向（縦方向）に相対移動不能に支持される。従って、移動用エアシリンダ２５が伸長したときにはスライド部材２８ｃおよび一対のロッド２１・２１は後方に移動し、移動用エアシリンダ２５が収縮したときにはスライド部材２８ｃおよび一対のロッド２１・２１は前方に移動する。
【００２９】
図５に示す如く、シリンダロッド２７ｂが最大限にシリンダ本体２７ａに没入し、かつシリンダロッド２６ｂが最大限に（ピストン２６ｃがシリンダロッド２７ｂに当接するまで）没入しているとき、シリンダロッド２６ｂがシリンダ本体２６ａの外部に突出している長さ（シリンダロッド２６ｂの突出量）は最小となる。以下、このときのシリンダロッド２６ｂの位置を「原点位置」という。シリンダロッド２７ｂがシリンダ本体２７ａから最大限に突出し、かつピストン２６ｃがシリンダロッド２７ｂに当接するまでシリンダロッド２６ｂが没入しているとき、シリンダロッド２６ｂがシリンダ本体２６ａの外部に突出している長さ（シリンダロッド２６ｂの突出量）はシリンダロッド２６ｂの長さの概ね半分となる。以下、このときのシリンダロッド２６ｂの位置を「半ストローク位置」という。シリンダロッド２６ｂが最大限に突出しているとき、シリンダロッド２６ｂがシリンダ本体２６ａの外部に突出している長さ（シリンダロッド２６ｂの突出量）は最大となる。このときのシリンダロッド２６ｂの位置を「全ストローク位置」という。このように、主移動用エアシリンダ２６および副移動用エアシリンダ２７は互いに直列的に連結され、それぞれ伸長・収縮することが可能である。また、主移動用エアシリンダ２６および副移動用エアシリンダ２７の伸長・収縮の組み合わせにより、シリンダロッド２６ｂの位置を原点位置、半ストローク位置および全ストローク位置のいずれかに多段的に変更すること（一対のロッド２１・２１を前後方向（縦方向）に多段階に移動させること）が可能である。
【００３０】
図５に示す如く、回転用エアシリンダ２９はシリンダ本体２９ａ、シリンダロッド２９ｂおよびピストン２９ｃを有する。シリンダ本体２９ａは内部に空間が形成された円筒状の部材である。シリンダロッド２９ｂは棒状の部材であり、その中途部がシリンダ本体２９ａの一端部に気密的かつ長手方向に移動可能に支持される。ピストン２９ｃはシリンダ本体２９ａの内部に収容され、シリンダ本体２９ａの内周面に気密的かつ長手方向に移動可能に当接し、シリンダロッド２９ｂの一端部（シリンダ本体２９ａの内部に収容されている方の端部）に固定される。図４に示す如く、回転用エアシリンダ２９の基端部（シリンダ本体２９ａの他端部）は右側のロッド２１におけるアーム２４の他端部に回動可能に連結され、回転用エアシリンダ２９の先端部（シリンダロッド２９ｂの他端部）は左側のロッド２１におけるアーム２４の他端部に回動可能に連結される。
【００３１】
図５の（ａ）に示す如く、回転用エアシリンダ２９が収縮しているとき、一対のロッド２１・２１の係止突起２３・２３・・・は一対のロッド２１・２１の外周面から概ね上方に突出する位置に配置される。以下、回転用エアシリンダ２９が収縮しているときの係止突起２３・２３・・・の位置を「係止位置」という。
回転用エアシリンダ２９が収縮した状態（図６の（ａ）に示す状態）から伸長したとき、一対のロッド２１・２１は係止突起２３・２３・・・が内側に向かって傾倒する方向に軸回転する。より詳細には、右側のロッド２１が長手方向の軸を中心として正面視で時計回りに回動し、左側のロッド２１が長手方向の軸を中心として正面視で反時計回りに回動する。その結果、図６の（ｂ）に示す如く、回転用エアシリンダ２９が伸長しているとき、右側のロッド２１の係止突起２３・２３・・・は右側のロッド２１の外周面から概ね左側方に突出する位置に配置され、左側のロッド２１の係止突起２３・２３・・・は左側のロッド２１の外周面から概ね右側方に突出する位置に配置される。回転用エアシリンダ２９が伸長しているときの係止突起２３・２３・・・の位置を「退避位置」という。
【００３２】
図６の（ａ）および図７に示す如く、係止突起２３・２３・・・が「係止位置」に配置されているとき、係止突起２３・２３・・・の先端部（ロッド２１・２１の外周面から突出している方の端部）は、車輪１３・１３・・・がレール３５・３５・・・に嵌合した状態における栽培ベンチ１０のロアフレーム１１の下面よりも上方に配置される。従って、係止突起２３・２３・・・が「係止位置」に配置された状態を保持しつつ一対のロッド２１・２１が前後方向（縦方向）に移動することにより、栽培ベンチ１０を前後方向（縦方向）に移動させる（搬送する）ことが可能である。より詳細には、係止突起２３・２３・・・が「係止位置」に配置された状態を保持しつつ一対のロッド２１・２１が前方に移動したとき、係止突起２３・２３・・・が栽培ベンチ１０のロアフレーム１１の後面に当接し、栽培ベンチ１０が係止突起２３・２３・・・に押されて前方に移動する。また、係止突起２３・２３・・・が「係止位置」に配置された状態を保持しつつ一対のロッド２１・２１が後方に移動したとき、係止突起２３・２３・・・が栽培ベンチ１０のロアフレーム１１の前面に当接し、栽培ベンチ１０が係止突起２３・２３・・・に押されて後方に移動する。
【００３３】
また、図６の（ｂ）に示す如く、係止突起２３・２３・・・が「退避位置」に配置されているとき、係止突起２３・２３・・・の先端部（ロッド２１・２１の外周面から突出している端部）は、車輪１３・１３・・・がレール３５・３５・・・に嵌合した状態における栽培ベンチ１０のロアフレーム１１の下面よりも下方に配置される。従って、係止突起２３・２３・・・が「退避位置」に配置された状態を保持しつつ一対のロッド２１・２１が前後方向（縦方向）に移動したとき、係止突起２３・２３・・・はロアフレーム１１、ひいては栽培ベンチ１０に当接しない（干渉しない）ので、栽培ベンチ１０は前後方向に移動しない。
【００３４】
図５に示す如く、バルブユニット３０は主移動用バルブ３１、副移動用バルブ３２、回転用バルブ３３およびこれらを収容する本体（不図示）を有する。
【００３５】
主移動用バルブ３１はバルブスプール３１ａおよびソレノイド３１ｂを有する。バルブスプール３１ａはバルブユニット３０の本体に形成された空間に収容されつつ、伸長位置および収縮位置のいずれかの位置に移動することが可能（摺動可能）である。ソレノイド３１ｂはバルブスプール３１ａを収縮位置から伸長位置に移動させるためのソレノイドである。主移動用バルブ３１はシリンダ本体２６ａの他端部に接続される。
ソレノイド３１ｂに通電しているとき、バルブスプール３１ａは収縮位置から伸長位置に移動し、伸長位置で保持される。ソレノイド３１ｂに通電していないとき、バルブスプール３１ａは伸長位置から収縮位置に移動し、収縮位置で保持される。
【００３６】
副移動用バルブ３２はバルブスプール３２ａ、ソレノイド３２ｂおよびソレノイド３２ｃを有する。バルブスプール３２ａはバルブユニット３０の本体に形成された空間に収容されつつ、中立位置、伸長位置および収縮位置のいずれかの位置に移動することが可能（摺動可能）である。ソレノイド３２ｂはバルブスプール３２ａを中立位置から伸長位置に移動させるためのソレノイドである。ソレノイド３２ｃはバルブスプール３２ａを中立位置から収縮位置に移動させるためのソレノイドである。副移動用バルブ３２はシリンダ本体２６ａの一端部およびシリンダ本体２７ａの他端部に接続される。
主移動用バルブ３１および副移動用バルブ３２を合わせたものは本発明に係る移動用開放弁の実施の一形態であり、移動用エアシリンダ２５、主移動用バルブ３１および副移動用バルブ３２を合わせたものは本発明に係る移動用アクチュエータの実施の一形態である。
ソレノイド３２ｂに通電し、かつソレノイド３２ｃに通電していないとき、バルブスプール３２ａは中立位置から伸長位置に移動し、伸長位置で保持される。ソレノイド３２ｃに通電し、かつソレノイド３２ｂに通電していないとき、バルブスプール３２ａは中立位置から収縮位置に移動し、収縮位置で保持される。ソレノイド３２ｂおよびソレノイド３２ｂの両方に通電していないとき、バルブスプール３２ａは中立位置で保持される。
【００３７】
回転用バルブ３３はバルブスプール３３ａ、ソレノイド３３ｂおよびソレノイド３３ｃを有する。バルブスプール３３ａはバルブユニット３０の本体に形成された空間に収容されつつ、中立位置、伸長位置および収縮位置のいずれかの位置に移動することが可能（摺動可能）である。ソレノイド３３ｂはバルブスプール３３ａを中立位置から伸長位置に移動させるためのソレノイドである。ソレノイド３３ｃはバルブスプール３３ａを中立位置から収縮位置に移動させるためのソレノイドである。回転用バルブ３３はシリンダ本体２９ａの一端部および他端部に接続される。回転用バルブ３３は本発明に係る回転用開放弁の実施の一形態である。また、回転用エアシリンダ２９および回転用バルブ３３を合わせたものは本発明に係る回転用アクチュエータの実施の一形態である。
ソレノイド３３ｂに通電し、かつソレノイド３３ｃに通電していないとき、バルブスプール３３ａは中立位置から伸長位置に移動し、伸長位置で保持される。ソレノイド３３ｃに通電し、かつソレノイド３３ｂに通電していないとき、バルブスプール３３ａは中立位置から収縮位置に移動し、収縮位置で保持される。ソレノイド３３ｂおよびソレノイド３３ｂの両方に通電していないとき、バルブスプール３３ａは中立位置で保持される。
【００３８】
図５に示す如く、主移動用バルブ３１、副移動用バルブ３２および回転用バルブ３３のソレノイド群のいずれにも通電されていないとき（バルブスプール３１ａが収縮位置で保持され、バルブスプール３２ａが中立位置で保持され、バルブスプール３３ａが中立位置で保持されているとき）、移動用エアシリンダ２５および回転用エアシリンダ２９の内部のエアは外部に開放されている。
従って、例えば停電等のトラブルにより移動用エアシリンダ２５および回転用エアシリンダ２９が動作不能となった場合でも、栽培ベンチ１０・１０・・・（ひいてはプランター２・２・・・）を手動で前後方向（縦方向）に移動させることが可能である。なお、主移動用バルブ３１、副移動用バルブ３２および回転用バルブ３３とは別途に移動用エアシリンダ２５および回転用バルブ３３の内部のエアを開放する手動バルブを設けても良い。
【００３９】
エアコンプレッサ３４は主移動用バルブ３１、副移動用バルブ３２および回転用バルブ３３に接続され、これらのバルブを通じて移動用エアシリンダ２５および回転用エアシリンダ２９に圧縮されたエアを供給する。
【００４０】
以下では図１を用いて第一横搬送装置４０Ａおよび第二横搬送装置４０Ｂについて説明する。第一横搬送装置４０Ａおよび第二横搬送装置４０Ｂはいずれも複数の栽培ベンチ１０・１０・・・を搬送面（本実施形態の場合、後述する一対のチェーン４１・４１の外周面に固定された載置板４６・４６・・・の底板の上側の板面）に載置して左右方向（横方向）に搬送するチェーンコンベアである。本実施形態では第一横搬送装置４０Ａおよび第二横搬送装置４０Ｂの基本的な構造は同じである（ただし、平面視で互いに１８０°回転した向きで配置される）ことから、以下では第一横搬送装置４０Ａの詳細について説明し、第二横搬送装置４０Ｂの詳細な説明を省略する。
第一横搬送装置４０Ａは一対のチェーン４１・４１、駆動軸４２、従動軸４３、ハンドル４４、モータ４５、載置板４６・４６・・・およびフレーム４７を備える。
【００４１】
一対のチェーン４１・４１はいずれも無端状である。駆動軸４２および従動軸４３はそれぞれフレーム４７の左上端部および右上端部に回転可能に軸支される。駆動軸４２および従動軸４３の中途部にはいずれも間隔を空けて二つのスプロケットが固定される。また、駆動軸４２の一端部（前端部）にはさらに別のスプロケットが固定される。一対のチェーン４１・４１はそれぞれ駆動軸４２に固定されたスプロケットおよび従動軸４３に固定されたスプロケットに巻回される。ハンドル４４は駆動軸４２の一端部（前端部）に固定される。作業者がハンドル４４を手で回すことにより、駆動軸４２、ひいては一対のチェーン４１・４１を手動で回転させることが可能である。モータ４５は電気式のサーボモータであり、駆動軸４２、ひいては一対のチェーン４１・４１を回転駆動するための駆動源を成す。モータ４５はフレーム４７において駆動軸４２の下方となる位置に固定される。モータ４５の出力軸にはスプロケットが固定される。モータ４５の出力軸に固定されたスプロケットおよび駆動軸４２の一端部に固定されたスプロケットにはチェーン（図１において不図示）が巻回され、モータ４５の駆動力により、駆動軸４２、ひいては一対のチェーン４１・４１が回転駆動される。載置板４６・４６・・・は第一縦搬送装置２０Ａあるいは第二縦搬送装置２０Ｂから受け渡された栽培ベンチ１０の車輪１３・１３・・・を支持する。本実施形態の載置板４６・４６・・・は上下一対の板面を有する底部、および底部の左右端部から上方に延びた一対のガイド部を有する部材であり、前後方向にやや長い金属板を折り曲げることにより製造される。載置板４６・４６・・・は間隔を空けて一対のチェーン４１・４１に固定され、一対のチェーン４１・４１と一体となって回転する。
図１に示す如く、載置板４６・４６・・・は第一縦搬送装置２０Ａの前方に移動したときには第一縦搬送装置２０Ａのレール３５・３５・３５・３５の前方に配置され、第二縦搬送装置２０Ｂの前方に移動したときには第一縦搬送装置２０Ａのレール３５・３５・３５・３５の前方に配置される。栽培ベンチ１０の車輪１３・１３・・・が載置板４６・４６・・・に支持された状態で一対のチェーン４１・４１が回転することにより、第一横搬送装置４０Ａは栽培ベンチ１０を左右方向（横方向）に搬送する。
【００４２】
図７に示す如く、第一縦搬送装置２０Ａの一対のロッド２１・２１は、第一横搬送装置４０Ａの搬送面（載置板４６・４６・・・の底板の上側の板面）よりも上方かつ第一横搬送装置４０Ａの搬送面に載置された栽培ベンチ１０のロアフレーム１１の下面よりも下方となる高さに配置される。
従って、係止突起２３・２３・・・が「退避位置」に配置された一対のロッド２１・２１は、第一横搬送装置４０Ａの搬送面に載置された栽培ベンチ１０および第一横搬送装置４０Ａに干渉（接触）することなく前後方向（縦方向）に移動することが可能である。
【００４３】
図１に示す如く、読み取り・書き込み装置５１は移動栽培装置１の搬送経路の中途部、より詳細には第一横搬送装置４０Ａの右半部に沿った位置に配置される。ここで、「第一横搬送装置４０Ａの右半部に沿った位置」は本実施形態において予め設定された「読み取り・書き込み位置」に相当する。読み取り・書き込み装置５１は「読み取り・書き込み位置」を通過する栽培ベンチ１０に設けられたＩＣタグ１７から「当該栽培ベンチ１０に支持されたプランター２により栽培される植物に係る情報」を読み取り、ＩＣタグ１７に「当該栽培ベンチ１０に支持されたプランター２により栽培される植物に係る情報」を書き込むことが可能である。
【００４４】
制御ユニット６０は制御部６１、入力部６２、表示部６３および出力部６４を備える。
制御ユニット６０は第一横搬送装置４０Ａの右端部の前方となる位置に配置される。
【００４５】
制御部６１は本発明に係る制御装置の実施の一形態であり、移動栽培装置１の各部（移動栽培装置１の搬送装置および読み取り・書き込み装置５１）の動作を制御する。制御部６１は種々のプログラム等を格納し、これらのプログラム等を展開し、これらのプログラム等に従って所定の演算を行い、当該演算の結果等を記憶することができる。本実施形態の制御部６１はバスで接続されたＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備える。
【００４６】
制御部６１は第一縦搬送装置２０Ａのバルブユニット３０および第二縦搬送装置２０Ｂのバルブユニット３０に接続され、これらのバルブユニット３０が有するバルブ群（主移動用バルブ３１、副移動用バルブ３２、回転用バルブ３３）が動作するための信号を送信する（これらのバルブのソレノイドに通電する）ことが可能である。
制御部６１は第一縦搬送装置２０Ａにおけるシリンダロッド２６ｂ・２７ｂ・２９ｂの位置を検出するセンサ（不図示）および第二縦搬送装置２０Ｂにおけるシリンダロッド２６ｂ・２７ｂ・２９ｂの位置を検出するセンサ（不図示）に接続され、これらのシリンダロッドの位置に係る情報を受信することが可能である。
制御部６１は第一横搬送装置４０Ａのモータ４５および第二横搬送装置４０Ｂのモータ４５に接続され、これらのモータの回転角度に係る情報（信号）を受信することが可能であるとともに、これらのモータに対して所望の回転方向に所望の回転角度だけ回転する旨の指令を信号として送信することが可能である。
制御部６１は読み取り・書き込み装置５１に接続され、読み取り・書き込み装置５１がＩＣタグ１７から読み取った情報（栽培ベンチ１０に支持されたプランター２により栽培される植物に係る情報）を信号として受信して記憶することが可能であるとともに、読み取り・書き込み装置５１に「栽培ベンチ１０に支持されたプランター２により栽培される植物に係る情報」および当該情報をＩＣタグ１７に書き込む（記憶させる）旨の指令を信号として送信することが可能である。
本実施形態では制御部６１をインターネット等の電気通信回線を通じて他のコンピュータ等に接続することが可能であり、他のコンピュータ等の間で相互に情報を送受信することが可能である。
【００４７】
入力部６２は制御部６１に接続され、作業者が操作することにより移動栽培装置１による各種作業に係る種々のデータ、指示等を制御部６１に入力する。表示部６３は作業者が入力部６２を用いて制御部６１に入力した内容、移動栽培装置１の動作状況、制御部６１に記憶された各種情報（読み取り・書き込み装置５１から受信した各プランター２の植物に係る情報を含む）等を表示する。本実施形態ではタッチパネルを用いることにより入力部６２および表示部６３が一体化されているが、入力部６２および表示部６３を別体としても良い。この場合、入力部６２は例えばキーボード、マウス、ボタン、スイッチ等により構成され、表示部６３は例えばモニター、液晶ディスプレイ等により構成される。
出力部６４は制御部６１に接続され、読み取り・書き込み装置５１から受信した各プランター２の植物に係る情報を所定の用紙に印刷する。
【００４８】
本実施形態では第一横搬送装置４０Ａの前方の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、当該スペースにおいて種々の作業（例えば、植物から収穫物を収穫する作業、雑草を除去する作業、植物の不要部分を切除する作業、プランター２の入れ替え作業等）を行う。
本実施形態では作業者の作業スペースに隣接する位置に制御ユニット６０が配置されているので、作業者は移動栽培装置１の操作を行うために作業スペースから離れて長い距離を移動する必要がなく、作業性に優れる。特に、出力部６４が作業スペースに隣接する位置に配置されることにより、作業者は作業スペースから移動せずに植物から収穫物を収穫する作業および収穫物を梱包する作業を一連の作業として行うことが可能である。
本実施形態では防除装置５２および薬液供給装置５３が移動栽培装置１の搬送経路において作業スペースから最も離れた位置（第二横搬送装置４０Ｂに沿った位置）に配置されているため、防除剤および薬液が作業者に付着することを防止する観点から優れている。
【００４９】
制御部６１は、予めプランター２毎、あるいは植物の品種毎に、植物に関する栽培条件（例えば、栽培開始日、防除条件（防除剤の散布量および散布頻度）、薬液供給条件（薬液の供給量および供給頻度）、水供給条件（水の供給量および供給頻度）、作業スペースにおいて施される作業の内容およびその頻度、気温条件、日照条件等）を記憶している。
制御部６１は、上記栽培条件および栽培ベンチ１０に設けられたＩＣタグ１７から読み取り・書き込み装置５１を経て受信した植物に係る情報に基づいて、移動栽培装置１の搬送装置および読み取り・書き込み装置５１の動作を制御する。
【符号の説明】
【００５０】
１ 移動栽培装置、２ プランター、１０ 栽培ベンチ、１１ ロアフレーム、１２ アッパーフレーム、１３ 車輪、１５ 規制アーム、１６ 支持アーム、１６ａ・１６ｂ・１６ｃ 案内溝、２０Ａ 第一縦搬送装置、２０Ｂ 第二縦搬送装置、２１ ロッド、２２ ロッド本体、２３ 係止突起、２４ アーム、２５ 移動用エアシリンダ、２６ 主移動用エアシリンダ、２７ 副移動用エアシリンダ、２９ 回転用エアシリンダ、３１ 主移動用バルブ、３２ 副移動用バルブ、 ３３ 回転用バルブ、４０Ａ 第一横搬送装置、４０Ｂ 第二横搬送装置、５１ 読み取り・書き込み装置、６０ 制御ユニット、６１ 制御部、６４ 出力部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦方向に短く、前記縦方向に垂直な横方向に長い形状を有し、植物を栽培する複数のプランターと、
前記横方向に並べて配置され、前記複数のプランターを前記縦方向に搬送する第一縦搬送装置および第二縦搬送装置と、
前記複数のプランターを前記横方向に搬送し、前記複数のプランターを前記第一縦搬送装置および第二縦搬送装置との間で受け渡し可能な第一横搬送装置および第二横搬送装置と、
を具備し、
前記第一縦搬送装置および第二縦搬送装置はいずれも、
長手方向が前記縦方向に平行となるように配置されるとともに前記縦方向に移動可能に支持されるロッド本体、および、前記ロッド本体に前記縦方向に並んで固定される複数の係止突起、を有するロッドと、
前記ロッドを前記縦方向に多段階に移動させる移動用アクチュエータと、
前記ロッドを軸回転させることにより、前記複数の係止突起を前記複数のプランターに係止可能な係止位置と前記複数のプランターに係止不能な退避位置との間で移動させる回転用アクチュエータと、
を備える、
移動栽培装置。
【請求項２】
前記移動用アクチュエータは、
互いに直列的に連結され、それぞれ伸長・収縮可能な主移動用エアシリンダおよび副移動用エアシリンダと、
前記主移動用エアシリンダおよび副移動用エアシリンダの内部のエアを開放する移動用開放弁と、
を有し、
前記回転用アクチュエータは、
伸長・収縮可能な回転用エアシリンダと、
前記回転用エアシリンダの内部のエアを開放する回転用開放弁と、
を有する、
請求項１に記載の移動栽培装置。
【請求項３】
前記複数のプランターをそれぞれ支持する複数の栽培ベンチを具備し、
前記複数の栽培ベンチはいずれも、
前記プランターが載置されるベンチフレームと、
前記ベンチフレームの下方に設けられ、前記縦方向に回転可能な車輪と、
を備え、
前記第一横搬送装置および第二横搬送装置はいずれも前記複数の栽培ベンチを搬送面に載置して前記横方向に搬送するチェーンコンベアであり、
前記第一縦搬送装置および第二縦搬送装置のロッドは、前記第一横搬送装置および第二横搬送装置の搬送面よりも上方かつ前記第一横搬送装置および第二横搬送装置の搬送面に載置された前記複数の栽培ベンチのベンチフレームよりも下方となる高さに配置される、
請求項１または請求項２に記載の移動栽培装置。
【請求項４】
前記第一縦搬送装置および第二縦搬送装置のロッド本体は、長手方向に着脱可能に連結された複数のロッド片を有する、
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の移動栽培装置。
【請求項１】
縦方向に短く、前記縦方向に垂直な横方向に長い形状を有し、植物を栽培する複数のプランターと、
前記横方向に並べて配置され、前記複数のプランターを前記縦方向に搬送する第一縦搬送装置および第二縦搬送装置と、
前記複数のプランターを前記横方向に搬送し、前記複数のプランターを前記第一縦搬送装置および第二縦搬送装置との間で受け渡し可能な第一横搬送装置および第二横搬送装置と、
を具備し、
前記第一縦搬送装置および第二縦搬送装置はいずれも、
長手方向が前記縦方向に平行となるように配置されるとともに前記縦方向に移動可能に支持されるロッド本体、および、前記ロッド本体に前記縦方向に並んで固定される複数の係止突起、を有するロッドと、
前記ロッドを前記縦方向に多段階に移動させる移動用アクチュエータと、
前記ロッドを軸回転させることにより、前記複数の係止突起を前記複数のプランターに係止可能な係止位置と前記複数のプランターに係止不能な退避位置との間で移動させる回転用アクチュエータと、
を備える、
移動栽培装置。
【請求項２】
前記移動用アクチュエータは、
互いに直列的に連結され、それぞれ伸長・収縮可能な主移動用エアシリンダおよび副移動用エアシリンダと、
前記主移動用エアシリンダおよび副移動用エアシリンダの内部のエアを開放する移動用開放弁と、
を有し、
前記回転用アクチュエータは、
伸長・収縮可能な回転用エアシリンダと、
前記回転用エアシリンダの内部のエアを開放する回転用開放弁と、
を有する、
請求項１に記載の移動栽培装置。
【請求項３】
前記複数のプランターをそれぞれ支持する複数の栽培ベンチを具備し、
前記複数の栽培ベンチはいずれも、
前記プランターが載置されるベンチフレームと、
前記ベンチフレームの下方に設けられ、前記縦方向に回転可能な車輪と、
を備え、
前記第一横搬送装置および第二横搬送装置はいずれも前記複数の栽培ベンチを搬送面に載置して前記横方向に搬送するチェーンコンベアであり、
前記第一縦搬送装置および第二縦搬送装置のロッドは、前記第一横搬送装置および第二横搬送装置の搬送面よりも上方かつ前記第一横搬送装置および第二横搬送装置の搬送面に載置された前記複数の栽培ベンチのベンチフレームよりも下方となる高さに配置される、
請求項１または請求項２に記載の移動栽培装置。
【請求項４】
前記第一縦搬送装置および第二縦搬送装置のロッド本体は、長手方向に着脱可能に連結された複数のロッド片を有する、
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の移動栽培装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−９４０８４（Ｐ２０１３−９４０８４Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３７９８０（Ｐ２０１１−２３７９８０）
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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