植物培育设备的制造方法_3

文档序号:8946550阅读:来源:国知局
此外,若培育单元的最上部与建筑物的顶棚的距离是Im以上、更优选的是1.5m以上,则有时在空气调和的气流管理上是有利的。
[0100]在建筑物内,既可以仅存在一个培育单元,也可以存在多个培育单元。在存在多个培育单元的情况下,优选的是,多个培育单元被配置成其长边处邻接。
[0101]优选的是,建筑物的墙壁具有合理地管理生物培育的环境所需足够的隔热性和气密性。例如,地板、墙壁和顶棚优选采用层叠隔热材料而成的合板、热传导率低的材料、例如木材、发泡材料及其合板材料等而形成。此外,优选的是,具有使生物培育上不利的另外的生物、例如昆虫及细菌、微生物及病毒、污垢及尘土等不能从外部侵入的气密性及结构。
[0102]建筑物的内壁与上述固定式分隔壁既可以紧贴也可以分离。在固定式分隔壁可以作为踏板来使用时,为了使作业人员及技术人员能够安全地作业,优选的是,在内壁与踏板分离时,对踏板实施设置扶手等安全措施。
[0103]作为建筑物的内壁、顶棚和地板,优选的是,使用适合于用于培育生物的环境温度及环境湿度的材质、特别是不容易被水分腐蚀的材质,并且具有平滑的形状,以防止灰尘、污垢、霉等附着于表面,优选采用耐水材料,以便假如在附着上这些时能够用水等擦拭、清洁。特别是,在地板上优选设置用于排放污水的排水斗或排水口,以便于对其清洁。此时,在开口部适当地设置止流件,避免排水发生不适当的泄漏。建筑物的内壁、顶棚和地板的表面也可以适当地实施表面处理,以使之具备必要的功能。
[0104]当在管理生物培育环境上需要将建筑物内部的气压维持成高于或者低于大气压的情况下,同样优选建筑物的上述气密性高。在建筑物具备设有开口部的门窗的情况下,应特别地留心该门窗的开口部的气密性。此外,在处理需要基因工学操作的生物、例如蛋白质合成用植物时,优选的是,建筑物是能够使包括上述培育单元和上述搬送装置在内的空间成为封闭系统的建筑物。
[0105]根据上述的必要条件,作为建筑物的顶棚和壁材的优选材质,特别适合采用具有隔热功能的面板及装饰硅酸钙板等,此外,地板材料特别适合采用硬质聚氨酯材料等。
[0106]在建筑物中包括空调设备的情况下,为了实现其适当的运转和效果,需具有足够的空间以将吹出管道17及吸入管道20等空气调和所需的管道埋设在用于在适当的位置和方向上形成其气流的位置。例如,当在墙壁上设置空调设备的吹出口 18和/或吸入口 19的情况下,将空调设备和它们的口之间连接起来的管道被埋设成能够维持具有足够合理的大小的简单形状的通气路。
[0107]2.培育单元4
[0108]2.1生物容纳容器2
[0109]生物容纳容器用于培育、栽培和/或保持生物。根据需要而具有保持和/或排出水的功能。
[0110]形状是任意的,但为了提高设置生物培育设备所需的空间的效率,欲将生物容纳容器以狭窄的间隔垂直地堆积,因此,优选采用沿水平方向较薄的盘状的形状。
[0111]被容纳的生物只要是生物即可,不限定,本发明的培育设备特别适合用于植物、特别是叶部多的植物。尤其适合用于需要比较严格且窄的管理范围内的管理的医药、创新药物开发、食品、健康用的植物、采用转基因技术的植物、蛋白质合成用植物、特别是其实施的实际成果积累而成的叶类蔬菜、拟南芥、烟草等植物的培育。
[0112]底面的形状、即水平方向的形状不特别地限定,是圆形、椭圆形和/或多边形中的任一种均可,但从空间使用的效率的角度而言,优选的是四方形。对水平方向的大小不特别地限制,在圆形的情况下直径、在椭圆的情况下长轴、在多边形的情况下最大的对角线的长度通常为20m以下,优选的是5m以下,更优选的是2m以下,进一步优选的是1.5m以下,通常为1cm以上,优选的是20cm以上,更优选的是30cm以上。高度通常为2m以下,优选的是Im以下,更优选的是50cm以下,进一步优选的是1cm以下,下限通常是5mm以上,优选的是Icm以上,更优选的是3cm以上。在具有侧面的情况下,优选的是,侧面的高度是固定的。
[0113]由于生物容纳容器的大小在上述上限以下,因此生物的管理、生物容纳容器的清扫等处理变得容易,能够实用地进行使用。由于在上述下限以上,因此通过确保生物的培育空间而能够进行适当的培育,并且,由于能够减少所需的生物容纳容器的数量,因此在能够抑制生物容纳容器的保养、管理所需的时间这点上是优选的。
[0114]也可以根据需要而在生物容纳容器的内部设置间隔件、或收纳多个小容器。
[0115]也可以适当地对该容纳容器附加用于保持或者固定生物的隔室或把持部分等、用于供给水的流水路、供水部、排水部等结构。
[0116]对该容纳容器的材质没有特别限制,但通常采用ABS (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、聚氯乙烯树脂、聚丙烯、聚苯乙烯、丙烯树脂、聚碳酸酯、聚氨酯、发泡苯乙烯等树脂材料及其合金或填充物复合材料、碳素钢、不锈钢、铝钢等金属材料、木材、玻璃材料等。特别是,从不容易产生对生物的培育有影响的成分的角度而言,优选的是树脂材料。
[0117]为了提高空调效率,该容纳容器应为所需最小限度的容量,并且,优选的是,表面不具有无用的凹凸的形状,以对空调的气流有利,并且,优选的是,正规地配置该容纳容器。
[0118]2.2支撑结构体3
[0119]支撑结构体用于沿垂直方向支撑多个生物容纳容器。所述支撑既可以是固定、也可以是载置。
[0120]固定的情况下的方法不特别地限定,只要支撑结构体和生物容纳容器以所需的强度固定即可。在生物容纳容器与支撑结构体之间直接或者借助连接部件而固定。具体而言,可以列举螺纹固定、螺栓固定、焊接、粘接等。支撑结构体与生物容纳容器的固定既可以在生物容纳容器的侧面进行、也可以在底面进行。
[0121]在借助连接部件而固定的情况下,连接部件既可以设置在支撑结构体与生物容纳容器的侧面之间,也可以设置在支撑结构体与生物容纳容器的底面之间。
[0122]在设置于支撑结构体与生物容纳容器的底面之间的情况下,可以列举将生物容纳容器直接或者间接地设置于后述的载置部件的上表面的方法。
[0123]对支撑结构体的形状没有特别的限制,但优选采用由棱柱状或者杆状的材料构成的柱。
[0124]在通过将生物容纳容器载置于支撑结构体来支撑的情况下,该支撑结构体由将多个能够载置生物容纳容器的部件(下面,也称为载置部件3-2)沿垂直方向固定于由棱柱状或者杆状的材料构成的柱3-1的结构构成,在该部件上载置有生物容纳容器2。
[0125]作为将载置部件3-2固定于柱3-1的具体的方法,可以列举将载置部件3-2直接或者借助固定部件而通过螺纹固定、螺栓固定、焊接、粘接等方法固定于柱3-1的方法。
[0126]在垂直方向上具有多个载置部件3-2,通过将生物容纳容器2分别放置于这些载置部件3-2,从而生物容纳容器2沿垂直方向多层地被堆积起来。也可以在该载置部件3-2的上表面设置用于使生物容纳容器2排列的部件。作为该部件,可以例举轨道等。
[0127]在支撑为载置的情况下,能够将生物容纳容器2从另外的场所搬入到支撑结构体,还能够从支撑结构体3搬出到另外的场所,以便能够与支撑结构体独立地来处理生物容纳容器,从这方面而言是优选的。
[0128]优选的是,载置部件包括辊、轨道、轮带等,以便容易将生物容纳容器从支撑结构体搬入及搬出。通过形成仅对生物容纳容器向搬入和搬出的方向施加力就能够移动的结构,从而能够提高作业效率。
[0129]通常,在将生物容纳容器的设置有搬送装置的边与与之对置的边连结的方向上进行移动。若使得能够沿长边的长度方向移动,则从作业人员不移动就能够进行所载置的多个生物容纳容器的搬入和搬出的方面而言是优选的。
[0130]只要能够适当地收纳生物容纳容器,则对以支撑结构体和生物容纳容器作为构成要素的整个培育单元的大小没有特别的限制,但水平方向的最大的长度通常为10m以下,优选的是50m以下,更优选的是20m以下,进一步优选的是15m以下,此外,其下限是1cm以上,优选的是20cm以上,更优选的是30cm以上。高度的上限通常是20m以下,优选的是1m以下,更优选的是Sm以下,下限通常是Im以上,优选的是1.5m以上,更优选的是2m以上,进一步优选的是4m以上,最优选的是5m以上。由于支撑结构体的大小为上述上限以下,因此,用于设置的空间不会过大,能够容易进行空气调和,并能够使进行生物的工业生产时的作业的动作路径为适当的范围。另一方面,由于在下限以上,因此,能够抑制固定量的生物培育所需的支撑结构体的所需数量,此外还能够抑制各支撑结构体周围所需的空间的体积。上述载置部件的高度的上限通常是50cm以下,优选的是15cm以下,更优选的是1cm以下,进一步优选的是5cm以下,最优选的是3cm以下,下限通常是Imm以上,优选的是3mm以上。由于高度是上述上限以下,因此,从能够抑制整个支撑结构体的重量并容易进行设置工程的角度而言是优选的。另一方面,由于是下限以上,因此,从容易确保载置生物容纳容器所需的足够的强度的角度而言是优选的。
[0131]此外,优选的是,生物容纳容器是多层,例如可以是5层以上、10层以上、15层以上、20层以上。
[0132]对支撑结构体和载置部件的材质没有特别的限制,但从具有高强度的角度而言,优选采用木材或者碳素钢、不锈钢、铝钢等金属材料,但更优选的是更稳定且设置精度高的金属材料。在生物培育使用水的情况下,优选的是不容易腐蚀的金属材料、例如不锈钢、铝钢及它们的合金材料。以防止腐蚀为目的,还可以采用对金属材料适当地实施了涂层、钝化处理、电镀处理等的材料。
[0133]2.3照明设备11
[0134]在生物培育需要光的情况下,也可以在生物培育设备设置照明设备。作为生物培育需要光的情况下的具体示例,可以列举生物为了维持预期期限的生命、或者为了促进生物的培育而需要明暗期的情况、刺激生物荷尔蒙而使其向预期的形状及方向成长的情况、需要用于光合成的光能量的情况等。
[0135]由于照明设备发出的光需要根据目的而适当地照射到存在于生物容纳容器中的生物,因此照明设备通常设置在生物容纳容器的比较近旁。特别是,为了方便作业人员及技术人员进行生物的培育状态的观察及管理,照明设备设置在各生物容纳容器的上部较为方便。
[0136]作为其具体的设置方法,可以列举直接或者借助固定部件而通过螺纹固定、螺栓固定、焊接、粘接等方法固定于存在于生物容纳容器的上部的另一生物容纳容器的下表面或构成支撑结构体的载置部件的下表面的方法、通过上述方法将带有嵌合部或者凹凸部的照明设备用固定部件固定于支撑结构体并将照明设备以嵌合于该嵌合部或凹凸部以避免位置变动的方式安装固定于该固定部件的方法等。此时,优选的是,配置成使光无浪费地均匀地照射于所培育的生物。以使从照明设备发出的光适当地照射于生物为目的,可以采用反射板。反射板通常配置在照明设备的发光部的背面,具有使向不容易用于生物照射的方向发出的光向有益的方向反射的功能。反射板只要是反射率高的表面状态和/或颜色即可,没有特别的限制,通常采用平滑表面的白色或者乳白色的金属板或塑料板。反射板例如被固定于本发明的支撑结构体。
[0137]只要能够达到目的即可,不限制照明设备,可以使用公知的照明设备。
[0138]作为照明设备的种类的具体示例,可以列举钠灯、水银灯、荧光灯、金属卤化物灯、紫外线灯、红外线灯、远红外线灯、微波照射装置、LED(发光二极管)、电致发光件、氖光灯等。其中优选的是发光效率高的荧光灯和LED。
[0139]作为照明设备的形态的具体示例,可以采用将发光部收纳或封入到圆筒状或平板状的透明或半透明的壳体中以节约设置的空间来提高空气调和的效率。其水平方向的大小的上限通常是3m以下,优选的是2m以下,更优选的是1.5m以下,下限是30cm以上,优选的是50cm以上,更优选的是Im以上。若其大小过大,则设置工程变得困难,因此不优选。相反地,若过小,则容易产生光的照射不均,并且照明设备所需的电配线变得复杂,因此不优选。
[0140]也可以通过利用盖将照明设备的电连接部覆盖等方法来实施防水措施。
[0141]照明设备优选采用发光效率高且发热小的设备以免妨碍对生物的培育环境的适当的控制。特别是在本发明的生物培育设备包括空调设备的情况下,若照明的发热大,则空气调和所需的能量容易增大,并且容易促进不利的对流现象,因此不优选。
[0142]2.4供排水设备
[0143]在利用本发明的生物培育设备培育的生物为了维持生命而需要断续地或者连续地供水的情况下,可以设置供给该用水的设备。特别在该生物是植物的情况下,优选的是,至少具有向生物容纳容器供给水的设备。
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