(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
台車と、前記台車を収容する台車収容室とを備えている、栽培植物の苗又は接木苗を育成する苗育成装置であって、
前記台車は、上下方向に互いに離間して配置されそれぞれ栽培植物の苗もしくは種子又は栽培植物の接木苗をその栽培媒体とともに収容している鉢又はトレーを保持する複数の保持部材を有し、
前記台車収容室は、上下方向に互いに離間して配置され、それぞれ発光ダイオードが配設された複数の支持部材を有し、
前記保持部材の各々は、上下方向に関して、隣り合う２つの支持部材間に位置するように配設され、
前記保持部材と前記支持部材とは、前記台車が前記台車収容室内に収容されているときに、上下方向に関して該保持部材と該支持部材とが１つずつ交互に位置するように構成されていることを特徴とする苗育成装置。
【請求項２】
前記台車収容室に、前記発光ダイオードの点灯と消灯とを周期的に交互に切り替えるとともに、前記発光ダイオードの点灯と消灯の切り替え周期と、前記発光ダイオードの点灯時の発光強度と、各切り替え周期における前記発光ダイオードの点灯時間の割合とを制御する制御器が設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の苗育成装置。
【請求項３】
前記台車収容室に、前記発光ダイオードの光放射方向又は位置を変化させる発光ダイオード可動機構が設けられていることを特徴とする、請求項２に記載の苗育成装置。
【請求項４】
前記保持部材の各々に、該保持部材の上に保持されている前記鉢又はトレーに収容されている栽培植物の苗もしくは種子又は栽培植物の接木苗に灌水する灌水部材と、余剰の水を前記鉢又はトレーから排出する排水部材とが設けられ、
前記台車収容室に、前記灌水部材に水を供給する水供給機構が設けられていることを特徴とする、請求項３に記載の育苗装置。
【請求項５】
それぞれ請求項１〜４のいずれか１つに記載された苗育成装置からなり、穂木となるべき第１の栽培植物の苗又は台木となるべき第２の栽培植物の苗を育成する複数の育苗装置と、
前記複数の育苗装置のうちの第１の育苗装置で育成された前記第１の栽培植物の苗の下部を切除して穂木を作成する一方、前記複数の育苗装置のうちの第２の育苗装置で育成された前記第２の栽培植物の上部を切除して台木を作成した上で、前記穂木と前記台木とを接木して接木苗を作成する接木装置と、
請求項１〜４のいずれか１つに記載された苗育成装置からなり、前記接木装置で作成された前記接木苗を養生する養生装置とを備えていることを特徴とする接木苗生産装置。
【請求項６】
前記第１又は第２の栽培植物の種子と該種子の栽培媒体とが鉢又はトレーに収容されてなる種子含有栽培媒体を作成した上で、該種子含有栽培媒体を前記育苗装置の台車に載置する播種装置を備えていることを特徴とする、請求項５に記載の接木苗生産装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、台車と台車収容室とを備えている苗育成装置と、該苗育成装置を穂木用及び台木用の育苗装置として用いるとともに接木苗養生装置として用いた接木苗生産装置とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
野菜、稲、花等の栽培植物を栽培する場合、その苗を適切な栽培環境の下で育成すると、その成長が速くなり、また苗の品質が均一かつ良好となる。しかしながら、自然環境の下では天候が不規則に変化するので、苗の栽培環境を常に適切に維持することは困難である。そこで、近年、温度、湿度、灌水量、光の照射量等を制御して、栽培植物の栽培環境を常に適切に維持するようにした育苗装置が種々提案されている。
【０００３】
具体的には、例えば、その内部の温度、湿度、灌水量、光の照射量等を制御することができる育苗室と、栽培植物の苗が植栽された鉢又はトレーを積載することができる台車とを備えた育苗装置が種々提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。このような育苗装置では、育苗室の外部で、苗が植栽された鉢又はトレーを台車に載置した後、この台車を育苗室内に搬入し、育苗室内の栽培環境を常に適切な状態に維持し、苗が所定の状態に成長した後、台車を育苗室から搬出するようにしている。
【０００４】
また、近年、野菜等の栽培植物を栽培する場合、台木と穂木とを同軸状に接木してなる接木苗が広く用いられている。そして、接木苗は、通常、畑等の栽培地に移植される前に養生が施されるが、養生環境が適切でないと接木苗の活着率が低くなる。このため、近年、その内部の温度、湿度、光の照射量等を制御することができる養生室と、接木苗が植栽された鉢又はトレーを積載することができる台車とを備えた養生装置が種々提案されている（例えば、特許文献４〜６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−７４２９号公報
【特許文献２】特開平１１−９８９２４号公報
【特許文献３】特開２００１−３３３６４０号公報
【特許文献４】特開平８−１３０９９１号公報
【特許文献５】特開平９−２７１２７１号公報
【特許文献６】特開平１０−２８４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば、特許文献１〜６に開示された、育苗室又は養生室と台車とを備えた従来の育苗装置又は養生装置においては、作業者が育苗室又は養生室内に入って種々の作業を行う必要があるので、育苗室又は養生室の構造が大きくなり、該育苗室又は養生室を設置するために広い用地を必要とする。このため、育苗室又は養生室（ひいては接木苗生産装置）の建設コストが高くつくといった問題がある。また、従来の育苗室又は養生室では、栽培植物に光を照射するための光源の消費電力が大きいので、育苗室又は養生室（ひいては接木苗生産装置）の運転コストが高くつくといった問題がある。
【０００７】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたものであって、コンパクトで消費電力が小さく建設コスト及び運転コストが低い苗育成装置又は該苗育成装置を利用した接木苗生産装置を提供することを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するためになされた本発明に係る栽培植物の苗又は接木苗を育成又は養生する苗育成装置は、台車と、該台車を収容する台車収容室とを備えている。台車は、上下方向に互いに離間して配置されそれぞれ栽培植物の苗もしくは種子又は栽培植物の接木苗をその栽培媒体とともに収容している鉢又はトレーを保持する複数の保持部材を有している。台車収容室は、上下方向に互いに離間して配置され、それぞれ発光ダイオードが配設された複数の支持部材を有している。保持部材の各々は、上下方向に関して、隣り合う２つの支持部材間に位置するように配設されている。保持部材と支持部材とは、台車が台車収容室内に収容されているときに、上下方向に関して該保持部材と該支持部材とが１つずつ交互に位置するように構成されている。
【０００９】
本発明に係る苗育成装置においては、台車収容室に、発光ダイオードの点灯と消灯とを周期的に交互に切り替えるとともに、発光ダイオードの点灯と消灯の切り替え周期と、発光ダイオードの点灯時の発光強度と、各切り替え周期における発光ダイオードの点灯時間の割合とを制御する発光制御器が設けられているのが好ましい。台車収容室に、発光ダイオードの光放射方向又は光放射距離を変化させる発光ダイオード可動機構が設けられているのが好ましい。発光ダイオードの光放射方向は、周期的に変化させてもよい。なお、必要があれば、支持部材の各々に、発光ダイオードを冷却する冷却機構、例えば水冷パイプ、空冷ファン等を設けてもよい。
【００１０】
本発明に係る苗育成装置においては、保持部材の各々に、該保持部材の上に保持されている鉢又はトレーに収容されている栽培植物の苗もしくは種子又は栽培植物の接木苗に灌水する灌水部材と、余剰の水を鉢又はトレーから排出する排水部材とが設けられる一方、台車収容室に、灌水部材に水を供給する水供給機構が設けられているのが好ましい。
【００１１】
本発明に係る接木苗生産装置は、複数の育苗装置と、接木装置と、養生装置とを備えている。ここで、複数の育苗装置のうち第１の育苗装置は、本発明に係る苗育成装置からなり、穂木となるべき第１の栽培植物の苗を育成する。また、複数の育苗装置のうち第２の育苗装置は、本発明に係る苗育成装置からなり、台木となるべき第２の栽培植物の苗を育成する。接木装置は、第１の育苗装置（穂木育苗装置）で育成された第１の栽培植物の苗の下部を切除して穂木を作成する一方、第２の育苗装置（台木育苗装置）で育成された第２の栽培植物の上部を切除して台木を作成した上で、穂木と台木とを接木して接木苗を作成する。養生装置は、本発明に係る苗育成装置からなり、接木装置で作成された接木苗を養生する。
【００１２】
本発明に係る接木苗生産装置は、第１又は第２の栽培植物の種子と該種子の栽培媒体とが鉢又はトレーに収容されてなる種子含有栽培媒体を作成した上で、該種子含有栽培媒体を育苗装置の台車に載置する播種装置を備えているのが好ましい。なお、第１の栽培植物の種子を含む種子含有栽培媒体が載置された台車は、該台車を収容する台車収容室とともに第１の育苗装置（穂木育苗装置）を構成する。他方、第２の栽培植物の種子を含む種子含有栽培媒体が載置された台車は、該台車を収容する台車収容室とともに第２の育苗装置（台木育苗装置）を構成する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る苗育成装置によれば、作業者が、栽培植物の苗もしくは種子又は栽培植物の接木苗（以下「栽培植物の苗等」という。）を収容している鉢又はトレーを積載している台車を台車収容室に押し入れると、台車が台車収容室に収容され、栽培植物の苗等を育成することができる状態となる。このように、作業者が台車収容室に入る必要がないので、台車収容室は、台車を収容することができる最小限の容量を有するだけでよく、コンパクトなものとなる。また、栽培植物の苗等に光を照射する光源として、消費電力が小さい発光ダイオードを用いるので、苗育成装置の電力消費を低減することができる。すなわち、コンパクトな装置でもって消費電力を低減しつつ、栽培植物の苗等を育成することができる。また、本発明に係る接木苗生産装置によれば、コンパクトな装置でもって消費電力を低減しつつ、高い活着率で接木苗を生産することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明に係る苗育成装置（育苗装置又は養生装置）の概略構成を示すとともに、該苗育成装置を育苗装置及び養生装置として用いた本発明に係る接木苗生産装置の概略構成を示す模式的な平面図である。
【図２】図２は、接木苗生産装置を構成する播種装置の側面図である。
【図３】図３は、播種装置を構成する播種機の側面図である。
【図４】図４は、苗育成装置又は接木苗生産装置を構成する台車の正面図である。
【図５】図５は、台車の側面図である。
【図６】図６は、苗育成装置（育苗装置又は養生装置）を構成する台車収容室（育苗室又は養生室）の正面図である。
【図７】図７は、台車収容室の側面図である。
【図８】図８は、台車を収容している状態における台車収容室の正面図である。
【図９】図９は、台車を収容している状態における台車収容室の側面図である。
【図１０】図１０は、接木苗生産装置を構成する接木装置の模式的な平面図である。
【図１１】図１１は、接木装置を構成するインデックステーブルの模式的な平面図である。
【図１２】図１２は、インデックステーブルの模式的な立面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を具体的に説明する。まず、図１を参照しつつ、本発明に係る接木苗生産装置の全体構成を説明する。本発明に係る接木苗生産装置１は、播種装置２と、複数（図１に示す具体例では１４台）の育苗装置３と、接木装置４と、複数（図１に示す具体例では４台）の養生装置５とを備えている。図１における育苗装置３又は養生装置５の設置台数は単なる例示であり、本発明がこれらに限定されるものでないことはもちろんである。なお、養生装置５は、必ずしも複数台設置する必要はなく、１台のみ設置するようにしてもよい。
【００１６】
播種装置２は、第１の栽培植物（以下「穂木用植物」という。）の種子又は第２の栽培植物（以下「台木用植物」という。）の種子と、該種子の発芽及び該発芽により生じた苗の育成に適した土（例えば、培養土、栽培土等）とが鉢１０（図２参照）に収容されてなる種子含有栽培媒体（すなわち、播種された栽培媒体）を作成した上で、このような複数の種子含有栽培媒体をトレー３６（図４、図５参照）の上に配列し、このトレー３６を育苗用台車６に積載する。なお、専ら穂木用植物の種子含有栽培媒体を作成するための穂木用播種装置と、専ら台木用植物の種子含有栽培媒体を作成するための台木用播種装置とを並列に設けてもよい。とくに、接木苗生産装置１の規模が大きい場合は、このように２つの播種装置を並列に設けるのが好ましい。複数のトレー３６を積載した育苗用台車６は、作業者によって移動させられ、複数の育苗装置３のうちの1つの育苗装置３に送られる。
【００１７】
育苗装置３は、穂木用植物又は台木用植物の種子を発芽させた上で、該発芽により生じた苗を育成する。複数の育苗装置３（苗育成装置）は、それぞれ、育苗用台車６と、該育苗用台車６を収容する育苗室７（台車収容室）とを有している。後で詳しく説明するように、育苗室７に育苗用台車６が収容されているときに、作業者が育苗室７内で育苗に係る作業をする必要はないので、育苗室７は、育苗用台車６を収容することができる範囲において、可及的に小さい寸法とされている。複数の育苗用台車６の構造及び寸法は互いに実質的に同一であり、また複数の育苗室７の構造及び寸法も互いに実質的に同一である。
【００１８】
したがって、各育苗装置３は、穂木用植物の苗及び台木用植物の苗のいずれをも育成することができる。すなわち、複数の育苗装置３のうちの一部の育苗装置３が穂木用植物の苗を育成するために用いられ、他の育苗装置３は台木用植物の苗を育成するために用いられる。なお、余剰の育苗装置３は稼働が停止される。かくして、穂木用植物の苗と台木用植物の苗とがそれぞれ、育苗装置３によって、温度、湿度、灌水量、光照射量等が適切に制御された良好な育成環境の下で、並行して育成される。各育苗装置３において穂木用植物又は台木用植物の苗が所定の状態に成長したときには、育苗室７に収容されている育苗用台車６は、作業者によって外部に引き出され、接木装置４の近傍に移動させられる。
【００１９】
接木装置４は、それぞれ育苗装置３によって育成された穂木用植物の苗と台木用植物の苗とを接木して接木苗を作成する。すなわち、接木装置４は、穂木用植物の苗の下部（おおむね根側の半部）を切除して穂木を作成する一方、台木用植物の苗の上部（おおむね葉先側の半部）を切除して台木を作成した上で、穂木と台木とを接木して接木苗を作成する。接木装置４によって作成された複数の接木苗はそのままトレー３６の上に配列され、又は根の部分に鉢１０が装着された後でトレー３６の上に配列される。トレー３６は養生用台車８に積載される。複数のトレー３６を積載した養生用台車８は、作業者によって移動させられ、複数の養生装置５のうちの１つの養生装置５に送られる。
【００２０】
養生装置５は、接木装置４により作成された接木苗を養生する。複数の養生装置５（苗育成装置）は、それぞれ、養生用台車８と、該養生用台車８を収容する養生室９（台車収容室）とを備えている。養生室９に養生用台車８が収容されているときに、作業者が養生室９内で養生に係る作業をする必要はないので、養生室９は、養生用台車８を収容することができる範囲において、可及的に小さい寸法とされている。複数の養生用台車８の構造及び寸法は互いに実質的に同一であり、また複数の養生室９の構造及び寸法も互いに実質的に同一である。なお、図１に記載された３つの矢印は、育苗用台車６又は養生用台車８の基本的な移動方向を示している。
【００２１】
この接木苗生産装置１において、育苗装置３を構成する育苗用台車６と養生装置５を構成する養生用台車８は、その構造及び寸法が互いに実質的に同一である。また、育苗装置３を構成する育苗室７と養生装置５を構成する養生室９も、その構造及び寸法が互いに実質的に同一である。要するに、育苗装置３と養生装置５とは、その構造は互いに実質的に同一であるが、その使用形態が種子又は苗の育成であるか、接木苗の養生であるかに応じて、その運転条件、すなわち温度、湿度、灌水、光照射の態様等が異なるだけである。
【００２２】
かくして、図１に示す接木苗生産装置１を構成する育苗装置３及び養生装置５は、いずれも本明細書の課題を解決するための手段（又は本願の特許請求の範囲）に記載された「苗育成装置」に該当する。同様に、育苗用台車６及び養生用台車８はいずれも本明細書の課題を解決するための手段に記載された「台車」に該当し、育苗室７及び養生室９はいずれも本明細書の課題を解決するための手段に記載された「台車収容室」に該当する。換言すれば、接木苗生産装置１は、その育苗装置３及び養生装置５として、本明細書の課題を解決するための手段に記載された「苗育成装置」を用いていることになる。
【００２３】
以下、図２及び図３を参照しつつ、接木苗生産装置１を構成する播種装置２の構成及び動作を説明する。この播種装置２は、それぞれ鉢１０内に栽培植物の種子と該栽培植物の育成に適した土（又は土以外の固体の栽培媒体）とが収容されてなる多数の種子含有栽培媒体１１を作成する。この接木苗生産装置１では、１台の播種装置２で、所望の数量の穂木用植物の種子含有栽培媒体と所望の数量の台木用植物の種子含有栽培媒体とを交互に作成するようにしている。なお、播種装置２の操作ないしは動作は、穂木用植物の種子含有栽培媒体を作成する場合と台木用植物の種子含有栽培媒体を作成する場合とで格別の差異はない。
【００２４】
図２に示すように、播種装置２には、例えばプラスチックで製作された多数の鉢１０（播種・育苗用容器）を、水平面内において矢印Ｘで示す方向（以下「Ｘ方向」という。）に直線状に搬送する搬送装置１２が設けられている。この搬送装置１２は、その下端部に支持台キャスタ１３を備えた複数の支持台１４（図１では１つのみ図示）によって支持されている。さらに、播種装置２には、鉢１０の搬送方向すなわち流れ方向（移動方向）に関して上流側から順に、穂木用植物又は台木用植物の種子２０（以下、単に「種子２０」という。）を貯留する種子貯留槽１５と、種子貯留槽１５に貯留されている種子２０を各鉢１０に１粒ずつ分配する種子供給機１６と、種子２０を収容している各鉢１０に適量の土を供給する土供給機１７と、種子２０及び土を収容している各鉢１０に適量の水を供給する水供給機１８とが設けられている。
【００２５】
詳しくは図示していないが、搬送装置１２は、水平面内においてＸ方向と垂直な方向指示マークＹで示す方向（以下「Ｙ方向」という。）、すなわち搬送装置１２の幅方向に、複数個（例えば、１０個）の鉢１０を直線状に並べた状態で、これらの鉢１０をＸ方向に連続的又は間欠的に搬送するようになっている。すなわち、搬送装置１２は、鉢１０を複数列（例えば、１０列）でＸ方向に同一の移動態様で搬送する。さらに、搬送装置１２には、鉢１０が、種子供給機１６に対して、適切な位置に配置されているか否かを検出する位置センサ１９が設けられている。なお、図２において、矢印Ｚは上下方向を示している。
【００２６】
また、種子供給機１６と土供給機１７と水供給機１８とは、それぞれ、Ｙ方向（すなわち、搬送装置１２の幅方向）に並ぶ複数の鉢１０に対して、個別にかつ同時に種子２０、土又は水を供給するようになっている。それぞれ種子２０と土と水とが鉢１０に収容されてなる複数（例えば、２００個）の種子含有栽培媒体１１は、トレー３６（図４、図５参照）の上に所定の配列（例えば、縦２０列・横１０列の碁盤の目状）で載置される。それぞれ複数の種子含有栽培媒体１１を載せた複数（例えば、８個）のトレー３６は育苗用台車６に積載される。この後、育苗用台車６は、作業者によって移動させられ、育苗室７に収容される。
【００２７】
図３に示すように、種子供給機１６には、搬送装置１２の上方に配置され種子貯留槽１５（図２参照）から種子２０を上下に重なることなく整列させて取り出す種子取出機構２１と、搬送装置１２の上方に配置され種子取出機構２１によって取り出された種子２０を把持して搬送装置１２上の各鉢１０に１粒ずつ分配する種子分配機構２２とが設けられている。
【００２８】
詳しくは図示していないが、種子取出機構２１は、それぞれＸ方向（すなわち、搬送装置１２の伸びる方向）に下方に傾斜しつつ伸びる一方、Ｙ方向（すなわち、搬送装置１２の幅方向）に所定の配列間隔（ピッチ）で互いに離間して配置された互いに平行な複数本（例えば、１０本）の種子移動通路２３（例えば、横断面がＶ字谷状の溝）を備えている。なお、複数の種子移動通路２３の本数及び配列間隔は、それぞれ搬送装置１２上でその幅方向に並ぶ鉢１０の個数及び配列間隔と同一である。かくして、種子取出機構２１は、種子２０を複数列（例えば、１０列）で種子分配機構２２に供給する。すなわち、種子取出機構２１は、種子分配機構２２が種子２０を把持することができる形態に配列する。
【００２９】
種子分配機構２２は、Ｙ方向に伸び図３中における位置関係において反時計回りに回転するシャフト２４のまわりに取り付けられ、シャフト２４と一体的に回転する６つの回転部材２５を備えている。６つの回転部材２５は、シャフト２４の中心軸のまわりに、中心角で互いに６０°ずつ隔てた角度位置に配置されている。詳しくは図示していないが、各回転部材２５は、Ｙ方向に所定の配列間隔（ピッチ）で互いに離間して平行に配置された複数（例えば、１０個）のピンセット状の把持部材２６を備えている。なお、回転部材２５に設けられる複数の把持部材２６の個数及び間隔は、それぞれ、種子取出機構２１の種子移動通路２３の本数及び間隔と同一である。
【００３０】
各把持部材２６は、それぞれ種子取出機構２１の各種子移動通路２３の先端部に対応する位置で、各種子移動通路２３内に配列されている種子２０のうちの先頭に位置する１つの種子２０を把持する。そして、この把持部材２６は、回転部材２５の回転に伴って種子２０を供給すべき鉢１０に対応する位置にきたときに、種子２０の把持を解除する。その結果、この種子２０は鉢１０内に自由落下する。
【００３１】
種子分配機構２２には、各回転部材２５ひいては該回転部材２５に配設された各把持部材２６を、シャフト２４に対して離反する方向又は接近する方向（以下「径方向」という。）に移動させるための把持部材進退カム２７と、各把持部材２６の先端部（径方向に関して外側の端部）に配設された種子把持器２８を開閉するための種子把持器開閉カム２９とを備えている。
【００３２】
把持部材進退カム２７は、その位置が固定された略円板状のカムである。そして、把持部材進退カム２７は、その周方向に関して、種子移動通路２３の先端部に対応する角度位置（以下「種子把持角度位置」という。）と、搬送装置１２上の種子２０を供給すべき鉢１０に対応する角度位置（以下「種子落下角度位置」という。）とに膨出部を有している。この膨出部は、種子把持角度位置又は種子落下位置で最も膨出するような態様でなだらかに（すなわち、角部を形成することなく）部分的に径方向外向きに膨出している。他方、各回転部材２５には、その径方向内端部が把持部材進退カム２７の周面に常時当接しているカム当接部３０が設けられている。
【００３３】
かくして、各回転部材２５ひいては各把持部材２６は、種子把持角度位置又は種子落下角度位置にきたときには、把持部材進退カム２７の各膨出部によって、その膨出度合いに応じて径方向外向きに突出させられ、種子把持器２８が種子２０を把持し又は自由落下させることが可能となる。他方、回転部材２５は、種子把持角度位置又は種子落下角度位置でない位置では、径方向内向きに後退させられる。
【００３４】
種子把持器開閉カム２９は、その位置が固定された略円板状のカムである。そして、種子把持器開閉カム２９も、把持部材進退カム２７と同様に、種子把持角度位置と種子落下角度位置とでなだらかに部分的に径方向外向きに膨出している。他方、回転部材２５には、種子把持器開閉カム２９の膨出部と係合したときには各種子把持器２８の先端部を開く一方、膨出部と係合していないときには各種子把持器２８の先端部を閉じる又は絞る（すぼめる）種子把持器開閉機構（図示せず）が設けられている。
【００３５】
かくして、各把持部材２６の種子把持器２８は、種子把持角度位置又は種子落下角度位置にきたときには、種子把持器開閉カム２９の各膨出部と種子把持器開閉機構とによって突出した状態で開かれ、種子２０を種子把持器２８内に取り込み又は種子２０を種子把持器２８から下方に落下させることが可能な状態となる。なお、種子把持器２８への種子２０の取り込みを、種子把持器内部を減圧することにより助勢し、種子把持器２８からの種子２０の離脱を、種子把持器内部を加圧することにより助勢するようにしてもよい。
【００３６】
以下、図４及び図５を参照しつつ、接木苗生産装置１の育苗装置３を構成する育苗用台車６の構成及び動作を説明する。育苗用台車６は、その骨格をなす台車本体部３３と、台車本体部３３を構成する４本の支柱の各下端部に取り付けられた台車キャスタ３４と、台車本体部３３に配設された複数（例えば、８個）のトレー保持部材３５とを有している。複数のトレー保持部材３５は、上下方向に互いに離間して配置され、各トレー保持部材３５は、それぞれ、複数（例えば、１２個）のトレー３６を保持するようになっている。各トレー保持部材３５の上下方向の配列間隔（ピッチ）は、穂木用植物又は台木用植物の苗が育苗室７内で育成されたときに、苗上端部と、その上側のトレー保持部材３５もしくはトレー３６又は育苗室７の構成要素（後で説明する支部部材、発光ダイオード等）との間に適切な空間が形成されるように好ましく設定される。なお、図４及び図５においては、穂木用植物又は台木用植物の苗が、接木に適した程度まで成長した状態を示している。
【００３７】
詳しくは図示していないが、各トレー保持部材３５には、その上に保持されているトレー３６に載置された種子含有栽培媒体１１又は該種子含有栽培媒体１１中の種子２０が発芽して苗となっているもの（以下「育成苗１１ａ」という。）に灌水する灌水部材３７と、余剰の水をトレー３６から排出する排水部材３８とが設けられている。灌水部材３７には、育苗室７に設けられた水供給機構（図示せず）から水が供給される。なお、育苗室７のドア（図示せず）を閉じたときには、灌水部材３７は自動的に水供給機構に接続される。
【００３８】
以下、図６〜図９を参照しつつ、接木苗生産装置１を構成する育苗室７の構成及び動作を説明する。各育苗室７は、そのハウジング３９内において上下方向に互いに離間して配置された複数（例えば、８個）の支持部材４０（発光ダイオード支持部材）を有している。ここで、各支持部材４０の上下方向の配列間隔（ピッチ）は、育苗用台車６における各保持部材３５の上下方向の配列間隔（ピッチ）と同一である。そして、各支持部材４０は、該育苗室７内に育苗用台車６が収容されているときに（図８、図９に示す状態）、上下方向に関して、育苗用台車６のトレー保持部材３５と育苗室７の支持部材４０とが１つずつ交互に位置するように配置されている。すなわち、育苗室７内に育苗用台車６が収容されているときに、各トレー保持部材３５は、上下方向に関して、隣り合う２つの支持部材４０間に位置する。
【００３９】
詳しくは図示していないが、育苗室７には、その内部の温度、湿度、灌水量等を、育苗に適した状態となるよう自動的に制御する栽培環境調整機構が設けられている。なお、このような栽培環境調整機構は、従来当業者の間でよく知られているので、その詳しい説明は省略する。
【００４０】
また、育苗室７には、育成苗１１ａの成長を促進するために、二酸化炭素（ＣＯ２）を供給する二酸化炭素供給機と、酸素（Ｏ２）を供給する酸素供給機とが設けられている。二酸化炭素は、育成苗１１ａの葉ないしは茎における光合成を促進し、酸素は主として育成苗１１ａの根の呼吸ひいては成長を促進する。二酸化炭素及び酸素の供給量は、育成苗１１ａの種類、該育成苗１１ａの成長を促進させる度合い等に応じて好ましく設定される。ここで、二酸化炭素は、空気よりも比重が大きいので、育成苗１１ａの上端部のやや上方に供給すれば、育成苗１１ａの葉ないしは茎に万遍なくゆきわたる。酸素は、育成苗１１ａの根の近傍に供給すればよい。なお、育成苗１１ａの成長をとくに促進する必要がなければ、二酸化炭素供給機及び酸素供給機を設けなくてもよい。
【００４１】
二酸化炭素供給機及び酸素供給機を設けた場合、二酸化炭素及び酸素を育成苗１１ａの周囲に留まらせ、その拡散を抑制するために、トレー３６の周縁又はトレー３６内（例えば、適度な間隔で、平面視で碁盤の目状に縦横に配置される）に、育成苗１１ａの側方を囲う透明な壁を設けるのが好まししい。この透明な壁は、育成苗１１ａへの光の照射の障害にはならない。
【００４２】
各支持部材４０には、消費電力が小さい複数（多数）の発光ダイオード４１が、それより下側の領域に向かって、すなわち下方又は斜め下方に向かって光を照射するような形態で配設されている。さらに、各支持部材４０には、発光ダイオード４１の上面に当接する一方その内部を冷却水が流れる複数の冷却パイプ４２が設けられている。これらの冷却パイプ４２は、発光ダイオード４１を冷却してこれらをほぼ常温に維持する。なお、発光ダイオード４１の発熱がとくに問題とならない場合は、冷却パイプを設けなくてもよい。このような冷却発光ダイオード４１が放射する光の波長は、栽培植物に応じて好ましく設定される。例えば、野菜の苗を育成する場合は、４００〜６６０ｎｍの波長の光が用いられる。発光ダイオード４１が放射する光の強度は、これに印加する電圧を変化させることにより広い範囲で変化させることができる。
【００４３】
育苗室７には、各発光ダイオード４１の発光態様、すなわち各育成苗１１ａに照射される光の態様を制御する発光制御器（図示せず）と、各発光ダイオード４１の姿勢ないしは向き、すなわち光を放射する方向を周期的に変化（スイング）させるとともに、各発光ダイオード４１の位置を変化させる発光ダイオード可動機構（図示せず）とが設けられている。
【００４４】
発光制御器は、発光ダイオード４１の点灯と消灯とを周期的に交互に切り替えるとともに、発光ダイオード４１の点灯と消灯の切り替え周期と、発光ダイオード４１の点灯時の発光強度と、各切り替え周期における発光ダイオード４１の点灯時間の割合、すなわち点灯時間と消灯時間の割合とを制御する（例えば、０．２秒の点灯と０．２秒の消灯とを繰り返す）。このように、発光ダイオード４１を常時点灯するのではなく間欠的に点灯するので、育苗室７ひいては接木苗生産装置１の電力消費量を低減することができる。なお、本願発明者の知見によれば、１周期（サイクル）における点灯時間の割合を４０〜５０％程度としても、育成苗１１ａの成長にとくに不具合は生じないものと考察される。
【００４５】
また、発光制御器は、人工的に昼の状態と夜の状態とをつくりだすように、発光ダイオード４１の点滅又は光量を制御する。なお、昼又は夜の状態における発光ダイオード４１の点滅の態様又は光量は、育成苗１１ａの種類あるいはその生理的特性に基づいて制御し、ないしは切り替えればよい。
【００４６】
発光ダイオード可動機構は、各発光ダイオード４１の光を放射する方向を所定の角度範囲（例えば、鉛直線に対して前後又は左右に３０°〜４５°）で周期的に変化させる。これにより、発光ダイオード４１の配置間隔を大きくした場合でも、育成苗１１ａに光を均一に（万遍なく）照射することができ、育成苗１１ａの成長速度を均一化することができる。
【００４７】
また、発光ダイオード可動機構は、発光ダイオード４１の位置を上下方向又は前後左右方向に自在に変化させることができる。このため、育成苗１１ａに対する光の照射態様を、育成苗１１ａの種類ないしは生理的特性等に応じて好ましく調整することができる。
【００４８】
以下、図１０〜図１２を参照しつつ、接木苗生産装置１を構成する接木装置４の構成及び動作を説明する。育苗室７で育成された台木用植物の育成苗１１ａ（以下「台木苗」という。）及び穂木用植物の育成苗１１ａ（以下「穂木苗」という。）は、育苗用台車６により、接木装置４に移送される。この接木装置４には、インデックステーブル４５が設けられている。
【００４９】
インデックステーブル４５は、それぞれ、平面視で略円形の回転テーブル４６とチャック開閉カム４７とチャック昇降カム４８とを有している。回転テーブル４６には、６組のチャックセット４９が、その円周方向に互いに中心角で６０°ずつ隔てて配置されている。各チャックセット４９は、開閉により台木５０を非クランプ状態又はクランプ状態とすることができる台木チャック５１と、開閉により穂木５２を非クランプ状態又はクランプ状態とすることができる穂木チャック５３とを有している。ここで、台木チャック５１の上下方向の位置は一定であるが、穂木チャック５３は上下方向に変位することができる。
【００５０】
回転テーブル４６は、矢印Ａ１で示す方向に、一定時間毎に６０°ずつ間欠的に回転する。チャック開閉カム４７は、各チャックセット４９と係合して台木チャック５１及び穂木チャック５３を開状態にする大径カム面４７ａと、閉状態にする小径カム面４７ｂとを有している。チャック昇降カム４８は、穂木チャック５３と係合して該穂木チャック５３を上側位置に位置決めする上位カム面（図示せず）と、下側位置に位置決めする下位カム面（図示せず）とを有している。
【００５１】
インデックステーブル４５の周囲には、回転テーブル回転方向にみて、順に、中心角で６０°ずつ隔てて、ワークセットステーション５４と、第１ワークカットステーション５５と、第２ワークカットステーション５６と、チューブ装着ステーション５７とが設けられている。さらに、チューブ装着ステーション５７から中心角で１２０°隔てた位置にワーク取出ステーション５８が設けられている。これらの各ステーション５４〜５８は、いずれも、回転テーブル停止時にいずれかのチャックセット４９に対応ないしは係合する位置に配置されている。
【００５２】
ワークセットステーション５４では、台木５０及び穂木５２が、それぞれ、台木チャック５１及び穂木チャック５３に自動的にセットされる。なお、このようにセットされたときには、台木５０の上端部と穂木５２の下端部とは、適度に離間している。
【００５３】
第１ワークカットステーション５５及び第２ワークカットステーション５６では、それぞれ、穂木５２の茎部と台木５０の茎部とが、両者が同軸状に当接可能な形状となるようにカットされる。この接木装置４では、穂木５２の下端部付近をＶ字形（くさび形）にカットする一方、台木５０の上端部付近をＶ字形（Ｖ字谷形）にカットした上で、穂木５２と台木５０のＶ字面同士を当接させるようにしている。具体的には、第１ワークカットステーション５５には、穂木５２の下端部付近をＶ字形（くさび形）にカットする穂木Ｖカット装置（図示せず）が設けられている。他方、第２ワークカットステーション５６には、台木５０の上端部付近をＶ字形（Ｖ字谷形）にカットする台木Ｖカット装置（図示せず）が設けられている。
【００５４】
なお、穂木５２の下端部付近と台木５０の上端部付近とを同一の傾斜角で斜めにカットした上で、穂木５２と台木５０とを傾斜面同士で当接させるようにしてもよい。この場合は、第１ワークカットステーション５５に、穂木５２の下端部付近と台木５０の上端部付近とを同時に斜めにカットする斜めカット装置を設ければよい。この場合、第２ワークカットステーション５６には、カット装置は設けられない。
【００５５】
チューブ装着ステーション５７では、茎部同士が同軸状に当接するように配置された台木５０と穂木５２とからなる接木苗の茎部に、チューブ片（図示せず）が外嵌・装着され、台木５０と穂木５２とが固定される。チューブ片は、何ら外力が作用しない状態、あるいは接木苗の茎部に外嵌された状態では、渦巻き状又は略「の」の字状の横断面を有し、周方向の両端部はそれぞれ自由端となっている。このように、接木苗の茎部が全面的にチューブ片によって被覆されるので、台木５０と穂木５２とが、チューブ片によって互いに強固に結合させられる。
【００５６】
ワーク取出しステーション５８では、接木苗が取り出される。なお、各ステーション５４〜５８では、回転テーブル停止時に、台木５０、穂木５２又は接木苗に対する上記各処理がほぼ同時に行われる。
【００５７】
以下、インデックステーブル４５の構造及び機能を具体的に説明する。インデックステーブル４５を構成する略円板形の回転テーブル４６には、台木チャック５１と穂木チャック５３とを有するチャックセット４９が、回転テーブル円周方向に中心角で６０°ずつ隔たった各部位に６組配置されている。ここで、台木チャック５１は下側に配置され、穂木チャック５３は上側に配置されているが、平面視では、両者はほぼ重なる位置に配置されている。各台木チャック５１の下方には、それぞれ、台木５０から脱落する土を受けるための受皿６１が設けられている。
【００５８】
回転テーブル４６は、図示していない制御装置によって制御され、一定の短い時間毎に、６０°ずつ、図１中の矢印Ａ１方向に間欠的に回転する。なお、チャックセット４９の数は６組に限定されるわけではなく、７組以上であってもよい。
【００５９】
ここで、回転テーブル４６の回転位相は、回転テーブル停止時にはいずれかのチャックセット４９が正面Ｆに位置するように制御されている。したがって、回転テーブル停止時には回転テーブル円周方向にみて、正面Ｆから中心角で６０°ずつ隔たった位置に、それぞれ、いずれかのチャックセット４９が位置する。なお、以下では、正面Ｆを第１停止位置といい、回転テーブル円周方向にみて正面Ｆ(第１停止位置)から反時計回りに６０°ずつ隔たった位置を、順に、第２停止位置、第３停止位置……第６停止位置という。
【００６０】
そして、この接木装置４では、第１〜第４停止位置及び第６停止位置に対応する部位に、それぞれ、ワークセットステーション５４と、第１ワークカットステーション５５と、第２ワークカットステーション５６と、チューブ装着ステーション５７と、ワーク取出ステーション５８とが配置されている。
【００６１】
穂木チャック５３は、チャック開閉カム４７のカム面と当接するカムフォロア５３ａと、１対のギヤセット５３ｂと、１対のアームセット５３ｃとを備えている。そして、チャック開閉カム４７には、大径カム面４７ａと小径カム面４７ｂとが形成され、大径カム面４７ａと小径カム面４７ｂとの接続部には、両カム面４７ａ、４７ｂを円滑に接続するための過渡カム面４７ｃが形成されている。ここで、チャック開閉カム４７は、大径カム面４７ａがカムフォロア５３ａと当接するときにはアームセット５３ｃを開かせる一方(非クランプ状態)、小径カム面５７ｂがカムフォロア５３ａと当接するときにはアームセット５３ｃ閉じさせるようになっている(クランプ状態)。なお、台木チャック５１の開閉メカニズムは、穂木チャック５３と同様であるので、その説明を省略する。
【００６２】
さらに、穂木チャック５３は、チャック昇降カム４８のカム面と当接するカムフォロア５３ｄを備えている。詳しくは図示していないが、チャック昇降カム４８には、底面からの高さが高い上位カム面と、高さが低い下位カム面とが形成され、上位カム面と下位カム面との接続部には、両カム面を円滑に接続するための過渡カム面が形成されている。ここで、チャック昇降カム４８は、上位カム面がカムフォロア５３ｄと当接するときには穂木チャック５３を上側位置に位置させる一方、(台木５０と穂木５２とが離間している)、下位カム面がカムフォロア５３ｄと当接するときには穂木チャック５３を下側位置に位置させる(台木５０と穂木５２とが当接する)。
【００６３】
ワークセットステーション５４には、台木５０を台木チャック５１にセットする台木セット部６４と、穂木５２を穂木チャック５３にセットする穂木セット部６５と、台木苗及び穂木苗の不要部、すなわち台木苗の上部及び穂木苗の下部を切除するカット刃６６（円形１枚刃）とが設けられている。
【００６４】
台木セット部６４は、矢印Ａ２方向に往復移動することができる台木投入チャック６７を備えている。そして、台木５０を台木チャック５１にセットする際には、手前位置（台木チャック５１と反対側）において、まず人手で、台木苗を台木投入チャック６７にチャックさせる。台木苗は、台木供給コンベア６８により台木セット部６４に搬入される。
【００６５】
この後、台木投入チャック６７は、台木チャック５１に向かって移動する。その途中で、台木苗の上部（不要部）はカット刃６７によって切除される。そして、台木投入チャック６７は、開状態にある台木チャック５１に台木５０をセット（非クランプ状態）する。次に、チャック開閉カム４７の回動により、台木チャック５１が閉状態となり、台木５０は台木チャック５１によってクランプされる。この後、台木投入チャック６７は、台木５０をアンチャックし、元の位置に復帰する。かくして、台木５０が、台木チャック５１にクランプ（セット）される。
【００６６】
穂木セット部６５は、矢印Ａ３方向に往復移動することができる穂木投入チャック６９を備えている。そして、穂木５２を穂木チャック５３にセットする際には、手前位置（穂木木チャック５３と反対側）において、まず人手で、穂木苗を穂木投入チャック６９にチャックさせる。穂木苗は、穂木供給コンベア７０により穂木セット部６５に搬入される。
【００６７】
この後、穂木投入チャック６９は、穂木チャック５３に向かって移動する。その途中で、穂木苗の下部（不要部）はカット刃６６によって切除される。そして、穂木投入チャック６９は、開状態にある穂木チャック５３に穂木５２をセット（非クランプ状態）する。次に、チャック開閉カム４７の回動により、穂木チャック５３が閉状態となり、穂木５２は穂木チャック５３によってクランプされる。この後、穂木投入チャック６９は、穂木５２をアンチャックし、元の位置に復帰する。かくして、穂木５２が、穂木チャック５３にクランプ（セット）される。
【００６８】
ワーク取出しステーション５８には、台木５０と穂木５２とが接合されてなる接木苗をチャックセット４９から取り出すワーク取出し装置７９が設けられている。ワーク取出し装置７９は、まず台木チャック５１及び穂木チャック５３によってクランプされている接木苗を、取出しチャック８０でチャックする。
【００６９】
この後、チャック開閉カム４７の回動により、台木チャック５１及び穂木チャック５３が開状態となり、接木苗はチャックセット４９によるクランプ状態が解除され、取出しチャック８０のみによってチャックされた状態となる。この後、取出しチャック８０は矢印Ａ６方向に回動し、接木苗を取出しコンベア８１の上に移動させ、チャックを解除する。かくして、接木苗は接木装置４から搬出される。
【００７０】
接木装置４から搬出された接木苗は、トレー３６の上に所定の配列（例えば、縦２０列・横１０列の碁盤の目状）で載置される。それぞれ複数の接木苗を載せた複数（例えば、８個）のトレー３６は養生用台車８に積載される。なお、養生用台車８の構成及び動作は、基本的には、育苗用台車６と同様であるので、その詳しい説明は省略する。この後、養生用台車８は、作業者によって移動させられ、養生室９に収容される。
【００７１】
養生室９の構成及動作は、基本的には、育苗室７と同様であるので、その詳しい説明は省略する。養生室９で養生された接木苗は、畑等の栽培土壌への移植が可能な状態になったときに、養生室９から取り出される。養生室９から取り出された接木苗は、出荷され、あるいは栽培土壌に移植される。
【００７２】
前記のとおり、本発明の前記の実施の形態は接木苗生産装置１に係るものであるが、本発明は、このような接木苗生産装置１のほか、単に栽培植物の苗の育成する装置にも適用することができる。すなわち、前記の育苗用台車６及び育苗室７を有する育苗装置３、ないしは養生用台車８及び養生室９を有する養生室９は、接木されていない普通の栽培植物、例えば稲、薬草、葉菜類（レタス、キャベツなど）、果菜類（イチゴなど）、根菜類（大根、ニンジンなど）、花、菌類（キノコなど）等の苗の育成に用いることができる。
【００７３】
また、本発明に係る苗育成装置は、育成苗が完全に成長したときにその高さがさほど高くならない栽培植物（例えば、イチゴ）に対しては、育成苗を完全に成長させてその収穫に至るまで該栽培植物を育成するのにも用いることができる。
【００７４】
かくして、本発明に係る育苗装置３（又は養生装置９）単独で用いれば、作業者が、栽培植物の苗を収容しているトレー３６を積載している育苗用台車６（又は養生用台車８）を育苗室７（又は養生室９）に押し入れると、育苗用台車６が育苗室７に収容され、栽培植物の苗を育成することができる状態となる。この場合、作業者が育苗室７に入る必要がないので、育苗室７は、育苗用台車６を収容することができる最小限の容量を有するだけでよく、コンパクトなものとなる。また、栽培植物の苗に光を照射する光源として、消費電力が小さい発光ダイオード４１を用いているので、苗育室７の電力消費を低減することができる。すなわち、コンパクトな装置でもって消費電力を低減しつつ、栽培植物の苗を育成することができる。また、本発明に係る接木苗生産装置１によれば、コンパクトな装置でもって消費電力を低減しつつ、高い活着率で接木苗を生産することができる。
【符号の説明】
【００７５】
１  接木苗生産装置、２  播種装置、３  育苗装置、４  接木装置、５  養生装置、６  育苗用台車、７  育苗室、８  養生用台車、９  養生室、１０  鉢（ポット）、１１  種子含有栽培媒体、１１ａ  栽培苗、１２  搬送装置、１３  支持台キャスタ、１４  支持台、１５  種子貯留槽、１６  種子供給機、１７  土供給機、１８  水供給機、１９  位置センサ、２０  種子、２１  種子取出機構、２２  種子分配機構、２３  種子移動通路、２４  シャフト、２５  回転部材、２６  把持部材、２７  把持部材進退カム、２８  種子把持器、２９  種子把持器開閉カム、３０  カム当接部、３３  台車本体部、３４  台車キャスタ、３５  トレー保持部材、３６トレー、３７  灌水部材、３８  排水部材、３９  ハウジング、４０  支持部材、４１  発光ダイオード、４２  冷却パイプ、４５  インデックステーブル、４６  回転テーブル、４７  チャック開閉カム、４７ａ  大径カム面、４７ｂ  小径カム面、４７ｃ  過渡カム面、４８  チャック昇降カム、４９  チャックセット、５０  台木、５１  台木チャック、５２  穂木、５３  穂木チャック、５４  ワークセットステーション、５５  第１ワークカットステーション、５６  第２ワークカットステーション、５７  チューブ装着ステーション、５８  ワーク取出しステーション、６１  受皿、６４  台木セット部、６５  穂木セット部、６６  カット刃、６７  台木投入チャック、６８  台木供給コンベア、６９  穂木投入チャック、７０  穂木供給コンベア、７９  ワーク取出し装置、８０  取り出しチャック、８１  取出しコンベア。
【要約】
【課題】小型でありかつ消費電力が小さく、建設コスト及び運転コストが低い育苗装置又は接木苗生産装置を提供する。
【解決手段】接木苗生産装置１は、播種装置２と、育苗用台車６及び育苗室７を有する育苗装置３と、接木装置４と、複数の養生装置５とを備えている。播種装置２は、栽培植物種子と土とが鉢に収容されてなる種子含有栽培媒体を作成した上で、これらをトレーの上に配列し、このトレーを育苗用台車６に積載する。育苗用台車６は育苗室７に収容される。育苗装置３は、種子を発芽させた上で、該発芽により生じた苗を、消費電力が小さい発光ダイオードで光を照射しつつ育成する。育苗室７に作業者が入る必要はないので、育苗装置３はコンパクトとなる。接木装置４は、育苗装置３で作成された台木と穂木とを接木して接木苗を作成する。養生装置５は、接木装置４で作成された接木苗を養生する。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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