植物培育设备的制造方法_2

文档序号:8946550阅读:来源:国知局
未准确地表示各构成部件的缩尺及形状等。并且,采用了附图的说明中使用的各种数值均表示一个示例,可以根据需要而进行各种变更。此外,在下面的说明中,可以适当地将生物替换理解成蛋白质合成用植物。
[0067]本发明的生物培育设备是如下的生物培育设备:在具有地板1-1、墙壁1-2以及顶棚1-3的建筑物I内包括:培育单元4,其具备生物容纳容器2和支撑结构体3,所述生物容纳容器2能够容纳生物,所述支撑结构体3沿上下方向按多个层支撑所述生物容纳容器;以及搬送装置5,其能够沿上下方向移动该生物容纳容器2,以便将生物容纳容器2配置在培育单元4内。此外,本发明的生物培育设备包括一个以上分隔壁,所述分隔壁能够在建筑物I内将除了培育单元以外的建筑物内的空间沿上下方向分割成两个以上空间。
[0068]在图1中,培育单元4设置在由地板1-1、墙壁1-2和顶棚1_3构成的建筑物I内。培育单元4具有如下的结构:利用由柱3-1和载置部件3-2构成的支撑结构体3沿垂直方向支撑多个生物容纳容器2。在图1中,支撑结构体3由柱3-1和载置部件3-2构成,但也可以仅由柱3-1构成。在该情况下,生物容纳容器2和柱3-1被直接固定。
[0069]分隔壁包括作为活动部的活动式分隔壁7和固定式分隔壁8。在图1中,利用分隔壁将建筑物I内的空间沿上下方向分割成两个空间,但也可以通过增加分隔壁的数量而分割成三个以上空间。固定式分隔壁8被固定于支撑结构体3的柱3-1,但既可以被固定于载置部件3-2,也可以与载置部件3-2成为一体。并且,在生物容纳容器2被固定于支撑结构体3的柱或载置部件3-2的情况下,也可以直接或者借助固定部件与生物容纳容器2固定。活动式分隔壁7具有与固定式分隔壁8大致相同的厚度,其上表面和下表面设置成与固定式分隔壁8的上表面和下表面分别为大致同一面。
[0070]搬送装置5配置成与培育单元4的短边相接。搬送装置5用于将生物容纳容器2向上方搬送并收纳在培育单元4中。此外,也可以用于将从培育单元4取出的生物容纳容器2向下方搬送。通过使搬送装置5沿搬送装置用轨道5-1移动,从而在多个培育单元4之间的移动变得顺畅。在搬送装置5运转时,搬送装置5不与活动式分隔壁7的开口部接触即可,搬送装置用轨道5-1也可以是引导件或记号。在搬送装置5运转时,活动式分隔壁7向上方开口而成为打开状态,形成供搬送装置5运转所需的空间。在搬送装置5完成将生物容纳容器2收纳到培育单元4中的作业时,搬送装置5适当地移动,活动式分隔壁7关闭而成为关闭状态,将空间沿高度方向分割而形成多个分割环境空间的状态得以保持。利用设置在各分割环境空间的对置的壁面上的空调设备的吹出口 9和吸入口 10而使气流沿大致水平方向形成,并且利用固定式分隔壁8和活动式分隔壁7来阻止建筑物I内的源于对流现象的上下方向的不利的空气移动。优选的是,空调设备的吹出口 9和吸入口 10设置成沿培育单元的长边方向形成气流。
[0071]此外,在图1中,活动式分隔壁7相对于培育单元4而存在于空调设备的吹出口 9侦牝但为了提高空气调和的效率,优选的是,活动式分隔壁7相对于培育单元4而存在于空调设备的吸入口 10侧。由此,能够将从吹出口 9供给的空气高效率地应用于培育单元4。
[0072]在图2(a)中,培育单元4具有如下的结构:利用由柱3_1和载置部件3_2构成的支撑结构体3沿垂直方向支撑多个生物容纳容器2。在图2中,支撑结构体3由柱3-1和载置部件3-2构成,但也可以仅由柱3-1构成。在该情况下,生物容纳容器2与柱3-1直接被固定。
[0073]固定式分隔壁8被固定于支撑结构体3的柱3-1,但既可以被固定于载置部件3-2,也可以与载置部件3-2成为一体。并且,在生物容纳容器2被固定于支撑结构体3的柱或载置部件3-2的情况下,固定式分隔壁8也可以直接或者经由固定部件与生物容纳容器2固定。在载置部件3-2的下表面固定有照明设备11 (未图示),该照明设备11为对容纳在生物容纳容器2中的生物以其培育为目的而能够照射光的结构。
[0074]在图2(a)中,多个支撑结构体3经由固定式分隔壁8连接起来,但多个支撑结构体3也可以不经由固定式分隔壁8而连接。本发明的生物培育设备也可以不具有固定式分隔壁8,但优选的是,具备:能够容纳生物的生物容纳容器2 ;支撑上述生物容纳容器2的支撑结构体3 ;以及被固定于上述支撑结构体3和/或上述生物容纳容器2的固定式分隔壁8。
[0075]此外,通过图2(b)示出了用于提高作业效率的相对于固定式分隔壁8的设置位置的培育单元4的结构的示例。通常,如图2(a)所示,在培育单元4的内部,载置部件等挡住上下方向的空气的流通,固定式分隔壁8的上表面或者下表面构成为与载置部件的上表面或者下表面为大致同一面位置。在培育单元4的外部,通过分隔壁将上下方向的空气的流通挡住,从而实现被分割而成的空间的空气调和的高效化。
[0076]另一方面,在图2(b)中,新设置反射板3-3,将固定式分隔壁8的上表面或者下表面设置成为不是与载置部件3-2而是与反射板3-3的上表面或者下表面处于大致相同位置。
[0077]当在固定式分隔壁8上进行作业的情况下,当固定式分隔壁8的上表面设置成与载置部件3-2的上表面处于大致同一位置时,由于在将生物容纳容器2搬入或搬出培育单元4时生物容纳容器2的下表面与固定式分隔壁8之间没有间隙,因此变得不容易处理生物容纳容器2。因此,通过将载置部件3-2设置成相对于固定式分隔壁8更靠上方,并由反射板3-3挡住培育单元4内的上下方向的空气的流通,从而能够维持空调的效率并且能够容易处理被分割而成的空间中的位于最下层的生物容纳容器2。
[0078]在图3中,支撑结构体由柱3-1和多个载置部件3-2构成,多个载置部件3_2与柱3-1固定。在载置部件3-2上设置有生物容纳容器2。在图3中固定式分隔壁8被固定于作为支撑结构体3的一部分的柱3-1。在图3中,在各个支撑结构体的四个侧面中的三个侧面上设置有固定式分隔壁8,但不限定设置固定式分隔壁8的侧面的数量,在支撑结构体的至少一个侧面上形成固定式分隔壁8即可。
[0079]在图4中,多个支撑结构体3具有借助固定式分隔壁8被连结的结构,相邻的支撑结构体3全部经由固定式分隔壁8而被连结。另外,图4中的固定式分隔壁8与图3中所示的同样由柱和载置部件构成,在载置部件上设置有生物容纳容器2。
[0080]固定式分隔壁8形成于全部支撑结构体3的三个侧面。固定式分隔壁8实质上连续地设置,通过连续地设置,从而在除了空间分割的功能以外还能够作为踏板而起作用的情况下,作业人员能够自由地移动。作业人员能够从地板登楼梯6而到达作为踏板的固定式分隔壁8。在图4中,仅在一处设置有楼梯6,但可以根据生物培育设备的规模而设置多个楼梯6。在由多人来管理生物培育设备的情况下,优选的是,设置两处以上楼梯6。此外,楼梯6优选为设置在多个支撑结构体3的四角中的任一角而不会阻挡气流。
[0081]在图4中,在各个支撑结构体3的四个侧面中的三个侧面上设置有固定式分隔壁8。在采用搬送装置5等将生物容纳容器2搬入或搬出支撑结构体3的情况下,能够将生物容纳容器2从搬送装置5直接设置到支撑结构体3,因此,优选的是,在支撑结构体3的至少一个侧面不形成固定式分隔壁8。只要能够沿上下方向搬送生物容纳容器2,则对搬送装置5的种类不特别限定,可以采用升降机、叉形起重机、吊车、高处作业装置等。
[0082]图5是生物培育设备具有作为向生物容纳容器2供给水的设备的供水配管14、15和16以及照明设备11的结构的示例。
[0083]在支撑结构体上固定有作为踏板的固定式分隔壁8,在图中左侧示出了作业人员直接登到作为踏板的固定式分隔壁8上的状态。如图中右侧所示,在作为踏板的固定式分隔壁8上放置有踏台,作业人员也可以登到其上。
[0084]被固定于支撑结构体的照明设备11由电配线12和13供给电力。此外,通过供水配管14、15和16被导入的水被供给至生物容纳容器2。
[0085]图6是培育单元4设置在封闭系统的建筑物内并且具备空调设备的情况的结构的一个示例。由空调装置(未图示)生成的空气通过吹出管道17而从吹出口 18被供给至建筑物内。建筑物内的空气从吸入口 18通过吸入管道19而回到空调装置、或者被排出到屋夕卜。吹出管道17和吸入管道20露出于室内、或者被埋设于墙壁。优选的是,吹出口 18和吸入口 19适当地确定尺寸和配置以得到最适合的气流。
[0086]若在吹出口 18和吸入口 19具有能够调节风量和风向的机构,则气流的形成和调整变得容易。优选的是,空调装置、吹出管道和吸入管道合并成一个以降低成本,但也可以在由固定式分隔壁8分割而成的仅一个空间或多个空间的每一个设置,从空气调和的能量效率的角度而言,优选的是,设置在由固定式分隔壁8分割而成的每个空间。
[0087]从循环效率的角度而言,优选的是,吹出口 18和吸入口 19设置在各空间中彼此大致相同高度的位置。此外,优选的是,设置在各空间中高度方向上大致中央地点。
[0088]在图6中,固定式分隔壁8与建筑物的墙壁相接,但固定式分隔壁8也可以不一定与建筑物的墙壁相接。
[0089]图7是本发明的活动式分隔壁7的开闭方法的示例图。
[0090]在图7(a)中例示了由可变载荷要素21来开闭关闭状态的活动式分隔壁7的方法。可变载荷要素是指能够改变其重量或者垂直方向的载荷的物理机构、即致动器、或者致动器与配重的组合。作为致动器的具体示例,可以列举伺服电机、AC(交流)电机、DC(直流)电机、液压电机、液压缸、气压缸、电动缸以及它们的组合等将能量转换成机械功的机械要素。通过由致动器对与活动式分隔壁7连接的钢丝24向下方施加拉伸应力,从而能够使活动式分隔壁7成为打开状态。若控制致动器而使该拉伸载荷为零,则能够使活动式分隔壁7回到关闭状态。钢丝24也可以用链条或者同步带等来置换。此外,作为该原理的应用,也可以通过将活动式分隔壁7分割成两个并各自连接独立的可变载荷要素21和钢丝24,从而能够使活动式分隔壁7如左右对开的两扇门那样成为打开状态或成为关闭状态。
[0091]在图7(b)中例示了由气压缸22对关闭状态的活动式分隔壁7开闭的方法。通过利用电磁阀等控制气压缸22的内部的加压和大气释放,从而驱动气缸,能够使活动式分隔壁7成为打开状态或成为关闭状态。
[0092]在图7(c)中例示了与图7(a)同样地采用可变载荷要素来对关闭状态的活动式分隔壁7进行开闭的方法,但活动式分隔壁7具有能够弯折成波形物那样的形状,其配置在活动式分隔壁用轨道25。既可以采用左侧的可变载荷要素使活动式分隔壁7成为打开成向右侧打开的形态的状态,又可以采用右侧的可变载荷要素而使活动式分隔壁7成为打开成向左侧打开的形态的状态。
[0093]在图7(d)中例示了与图7(a)同样地采用可变载荷要素来对关闭状态的活动式分隔壁7开闭的方法,但活动式分隔壁7具有能够卷绕成卷状的形状,其配置成能够自动地卷绕于具备弹簧机构的卷绕部23。通过释放由可变载荷要素21附加的对钢丝24的向下方的拉伸应力,从而活动式分隔壁7被自动地卷绕于卷绕部23,能够成为打开状态。
[0094]下面,对本发明的生物培育设备的各结构详细地进行说明。
[0095]1.建筑物I
[0096]建筑物用于收纳培育单元并按规定的条件范围管理生物容纳容器附近的培育环境。收纳培育单元并在其周围准备有搬送装置的运转区域的空间等所需空间即可,优选的是,使为了生物培育而应控制的空间为最小限度。
[0097]另一方面,本发明适合作为工业上培育生物的设备来使用,建筑物的一边的长度通常是2m以上,优选的是3m以上,更优选的是4m以上,通常是30m以下,优选的是20m以下,更优选的是1m以下。此外,顶棚的高度通常是2m以上,优选的是2.5m以上,更优选的是3m以上,通常是20m以下,优选的是15m以下,更优选的是1m以下。
[0098]通过是上述下限以上,从而能够高效率地培育生物,通过是上述上限以下,从而容易控制建筑物内部的状态。若建筑物室内的高度变高,则不容易进行温度控制,因此能够根据所需的温度控制的严格度来设定高度,但例如在按相对于作为目标的温度±2°C左右来进行控制的情况下,优选的是1m以下。但是,还根据地点的外部空气条件、照明装置等室内的热源的量而变化。也可以根据建筑物的外部空气条件而任意地将壁面、屋顶隔热。为了进行隔热,优选的是,使用约为40mm?200mm的厚度的隔热材料。
[0099]关于建筑物的内部的大小,需要具备培育单元的收纳以及生物的处理及观察、培育单元的维护等作业所需的空间,例如该建筑物的墙壁与最近的培育单元的距离是50cm以上,优选的是70cm以上。
当前第2页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1