ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ
EQUIPMENT FOR GROWING PLANTS

Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Настоящее изобретение относится к оборудованию для выращивания растений.
Предпосылки создания изобретения
[0002] В последнее время известна система, так называемая фабрика растений, которая обеспечивает надежное производство сельскохозяйственных продуктов, которые не будут находиться под влиянием времени года или погоды, для искусственного регулирования окружающих условий, таких как освещение, температура, углекислый газ, питательная текучая среда и т.д.
В качестве примера оборудования для выращивания растений, установленного на такой фабрике растений, патентная публикация 1 раскрывает флуоресцентное освещение в виде искусственного источника света, выходная мощность которого регулируется инвертером, бак для выращивания, в котором циркулирует питательная текучая среда, содержащая стерилизатор, с использованием циркуляционного насоса, и камеру сгорания с окислением контактов, которая поддерживает концентрацию газообразного оксида углерода в пределах заданного диапазона и т.д.
[0003] Кроме того, патентная публикация 2 раскрывает оборудование, которое включает в себя множество контейнеров, выполненных с возможностью содержания корней выросших растений, погруженных в питательную текучую среду, подвижный стержень, который соединяет множество контейнеров, и подвижный корпус типа конвейера, который зацепляется с подвижным стержнем и перемещает подвижный стержень для перемещения растений в зависимости от их стадии роста и т.д. В таком оборудовании для выращивания, раскрытом в патентной публикации 2, растения перемещаются в одном направлении в соответствии с условием роста растений, и семена или рассада расположены на стороне нижнего конца в направлении перемещения, и достаточно выросшие растения расположены на стороне верхнего конца в направлении перемещения. Кроме того, для реагирования на изменение размера растения, связанного с ростом, расстояние между соседними растениями установлено с возможностью изменения в зависимости от стадии роста растений.
Список цитируемых материалов
Патентные публикации
[0004]
Патентная публикация 1: JP H11(1999)- 155373 A
Патентная публикация 2: JP S62(1987)- 55029 A
Сущность изобретения
Техническая проблема
[0005] В случаях, в которых растения, выращенные на оборудовании, раскрытом в патентной публикации 1 и 2, относятся, например, к растениям с листьями для еды, таким как салаты, и в таких случаях камера для выращивания растений должна содержать достаточное пространство со стерильными условиями. Кроме того, в качестве предварительной стадии выращивания растений для расположения семян или рассады в питательной среде для рассады или в питательной текучей среде, посадочные работы необходимы для посадки семян или рассады в питательной среде для рассады и питательной текучей среде, расположенной на контейнерах или тому подобного. В соответствии с такими посадочными работами, если бактерии закреплены на семенах или рассаде, стерильное условие не может быть обеспечено.
Для решения таких проблем рабочая камера, в которой осуществляется посадка семян или рассады, выполнена в виде чистой комнаты, и рабочий, входящий в комнату, должен одевать одежду для чистой комнаты, которая включает в себя очищенную от пыли одежду, колпак, маску и ботинки и т.д., и кроме того, должен принимать воздушный душ. Однако, такая подготовка для прохождения в чистую комнату требует много труда и времени, и, кроме того, бактерии не могут быть полностью удалены посредством приема воздушного душа после одевания одежды для чистой комнаты.
[0006] Целью настоящего изобретения является создание оборудования для выращивания растений, на котором можно осуществлять посадочные работы для посадки семян или рассады без большого труда и без закрепления бактерий.
Решение проблемы
[0007] Оборудование для выращивания растений в соответствии с настоящим изобретением отличается тем, что оборудование для выращивания растений включает в себя множество узлов для удержания питательной среды, содержащих среду для выращивания семян или рассады растений, помещение для посадочных работ с конструкцией для предотвращения проникновения бактерий, которая может предотвращать проникновение бактерий в помещение для посадочных работ с наружной стороны при осуществлении посадочных работ для посадки семян или рассады растений в среде узлов для удержания питательной среды в помещении для посадочных работ, и помещение для выращивания растений для выращивания растений, посаженных в среде узлов для удержания питательной среды посредством перемещения множества узлов для удержания питательной среды, в которых была осуществлена посадка семян или рассады растений, в помещение для посадочных работ. Помещение для посадочных работ включает в себя устройство для подачи активного состава для стерилизации, которое подает в помещение для посадочных работ заданное количество активного состава для стерилизации, который стерилизует рабочее пространство помещения для посадочных работ в положении, в котором множество узлов для удержания питательной среды было перемещено в помещение для посадочных работ, устройство для определения концентрации активного состава для стерилизации, расположенное в помещении для посадочных работ, для определения концентрации активного состава для стерилизации, вытяжное устройство, которое выпускает активный состав для стерилизации из помещения для посадочных работ, и устройство для подачи наружного воздуха, которое подает наружный воздух в помещение для посадочных работ через фильтр, который может улавливать бактерии при выпуске активного состава для стерилизации из помещения для посадочных работ.
[0008] В соответствии с настоящим изобретением узлы для удержания питательной среды, перемещенные в помещение для посадочных работ, и рабочее пространство помещения для посадочных работ стерилизуются активным составом для стерилизации, подаваемым из устройства для подачи активного состава для стерилизации. Работа по стерилизации может надежно осуществляться устройством для определения концентрации активного состава для стерилизации при концентрации активного состава для стерилизации, регулируемой до уровня, необходимого для стерилизации. Затем, узлы для удержания питательной среды в положении, в котором семена или рассада посажены на их среде, перемещаются в помещение для выращивания растений в состоянии, в котором активный состав для стерилизации, который может оказывать губительное воздействие на растения, был полностью удален вытяжным устройством и устройством для подачи наружного воздуха. Таким образом, состояние стерилизации семян или рассады перед выращиванием и среда могут быть обеспечены, и может осуществляться выращивание растений, которые не имеют болезней. Поскольку посадочные работы осуществляются в помещении для посадочных работ с конструкцией для предотвращения проникновения бактерий, рабочему не нужно одевать одежду для чистого помещения, и, соответственно, посадочные работы могут осуществляться легко и быстро.
Краткое описание чертежей
[0009] Фиг.1 - вид сверху оборудования для выращивания растений в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.2 - вид сверху узла для удержания питательной среды;
фиг.3 - вид в разрезе узла для удержания питательной среды по линии III-III на фиг.2;
фиг.4 - схематичный вид в разрезе внутренней части помещения для посадочных работ;
фиг.5 - схематичный вид внутренней части помещения для выращивания растений;
фиг.6 - вид в разрезе по линии VI-VI на фиг.5;
фиг.7 - схематичный вид помещения для выполнения работ помещения для упаковочных работ, показанный в разрезе;
фиг.8 - схема последовательности действий, показывающая рабочую процедуру в помещении для посадочных работ.
Описание вариантов осуществления
[0010]
Вариант осуществления
Общая конструкция оборудования для выращивания растений
Общая конструкция оборудование 1 для выращивания растений будет объяснена со ссылкой на фиг.1. Оборудование 1 для выращивания растений на фиг.1 образовано в основном за счет помещения 6 для выращивания растений и помещения 7 для упаковочных работ. Рассада S, перемещенная в помещение 2 для посадочных работ, сажают в питательную среду 8a для рассады узла 3 для удержания питательной среды, и растения Sa, посаженные в питательную среду 8a для рассады, выращивают в помещении 6 для выращивания растений. Растения Sa, полностью выращенные, упаковывают в помещении 7 для упаковочных работ и отгружают.
[0011]
Помещение для посадочных работ
Как показано на фиг.1 и 4, рассада S и узлы для удержания питательной среды перемещены в помещение 2 для посадочных работ. Помещение 2 для посадочных работ имеет помещения 21 для выполнения работ для выполнения посадочных работ и помещение 22 для рабочего, в котором работает рабочий. Помещение 21 для выполнения работ включает в себя кожух 21a, в котором существенно обеспечена воздухонепроницаемость, входное отверстие 21b для перемещения, через которое перемещают рассаду S и узлы 3 для удержания питательной среды, выходное отверстие 21c для перемещения, через которое узлы 3 для удержания питательной среды в положении, в котором рассада S была посажена в питательную среду 8a для рассады узлов 3 для удержания питательной среды, перемещают, устройство 21d для перемещения, которое перемещает узлы 3 для удержания питательной среды из выходного отверстия 21c для перемещения на механизм 13 перемещения (см. фиг.6) помещения 6 для выращивания растений.
[0012] После стерилизации, например, гипохлоритом натрия рассаду S, которая является, например, семенами или рассадой салата, листья которого используются для еды, перемещают в помещение 21 для выполнения работ в положении, в котором рассада S герметически размещена в уплотненном контейнере (не показан). Конструкция узла 3 для удержания питательной среды будет объяснена ниже.
Кожух 21a помещения 21 для выполнения работ выполнен в форме прямоугольной коробки, и прозрачная панель 21a1, выполненная из упрочненного стекла, вставлена в боковое окно, которое обращено к помещению 22 для рабочего. Колпак 21a2 расположен на прозрачной панели 21a1 и содержит отверстие для вставки, расположенное на стороне помещения 22 для рабочего, отверстие для вставки выступает внутрь кожуха 21a. В то время как рабочий M вставляет руки в кожух 21a через отверстие для вставки, рабочий M может выполнять посадочные работы в кожухе 21a, поддерживая разъединенное положение между внутренней частью кожуха 21a и помещением 22 для рабочего. Кроме того, рабочий M может видеть внутреннюю часть кожуха 21a через прозрачную панель 21a1 своими глазами. Изолятор используется для кожуха 21a1 помещения 21 для выполнения работ в качестве конструкции для предотвращения проникновения бактерий.
[0013] Входное отверстие 21b для перемещения содержит дверь 21b1 с открытым центром. Уплотнительные материалы (не показаны) вставлены между дверью 21b1 с открытым центром и входным отверстием 21b для перемещения кожуха 21a и между взаимно контактирующими участками двери 21b1 с открытым центром. Таким образом, когда дверь 21b1 закрыта, наружный воздух не может входить во входное отверстие 21b для перемещения или выходить из входного отверстия 21b для перемещения.
Раздвижная дверь 21c1 установлена на выходном отверстии 21c для перемещения, которое расположено между помещением 2 для посадочных работ и помещением 6 для выращивания растений. Уплотнительные материалы (не показаны) расположены между раздвижной дверью 21c1 и выходным отверстием 21c для перемещения. Таким образом, когда раздвижная дверь 21c1 закрыта, воздушное сообщение не обеспечено между помещением 2 для посадочных работ и помещением 6 для выращивания растений. Процесс открытия/закрытия раздвижной двери 21c1 осуществляется посредством приведения в действие электродвигателя (не показан), и электродвигатель приводится в действие ЦП (центральным процессором) устройства управления.
Устройство 21d для перемещения содержит основание 21d1 устройства для перемещения, ленточный конвейер 21d2, который перемещает узлы 3 для удержания питательной среды, и приводной электродвигатель (не показан), который приводит в движение ленточный конвейер 21d2. Перемещение основания 21d1 устройства для перемещения выполнено с заданной шириной и выполнено с возможностью перемещения в направлениях вперед/назад в направлении перемещения. Перемещение основания 21d1 устройства для перемещения в направлениях вперед/назад управляется электродвигателем для перемещения (не показан). Ленточный конвейер 21d2 выполнен с возможностью перемещения в направлениях вверх/вниз относительно основание 21d1 устройства для перемещения, когда раздвижная дверь 21c1 помещения 21 для выполнения работ открыта. Вся конструкция устройства 21d для перемещения перемещается в направлении перемещения, так что узлы 3 для удержания питательной среды на ленточном конвейере 21d2 перемещаются на первый механизм 13 перемещения, расположенный в помещении 6 для выращивания растений. Электродвигатель для перемещения и приводной электродвигатель приводятся в действие ЦП устройства управления.
[0014] Труба 23a для подачи активного состава для стерилизации открыта во внутреннее пространство кожуха 21a и находится в сообщении с устройством 23 для подачи активного состава для стерилизации, расположенным на наружной стенке помещения 2 для посадочных работ. В качестве активного состава для стерилизации используется, например, озон. Устройством 23 для подачи активного состава для стерилизации является, например, устройство для генерации озона с использованием тихого разряда, которое генерирует озон посредством контакта кислорода в пространстве, в котором происходит разряд высокого напряжения переменного тока.
Устройство 24 для определения концентрации активного состава для стерилизации расположено внутри кожуха 21a для определения концентрации озона в кожухе 21a. Сигнал, указывающий значение определенной концентрации озона, передается на ЦП устройства управления, и с помощью ЦП устройства управления напряжение переменного тока устройства 23 для подачи активного состава для стерилизации может регулироваться, чтобы, таким образом, регулировать количество генерации озона.
Устройство 24 для определения концентрации активного состава для стерилизации включает в себя таймер 24A, который измеряет истекшее время от начала подачи заданной концентрации озона. В качестве заданной концентрации озона, например, установлен диапазон значений 0,8-1,0 ppm (миллионные доли). Таймер 24A посылает сигнал, который информирует о том, что истекли четыре часа, когда четыре часа истекли на ЦП устройства управления. ЦП устройства управления прекращает подачу озона устройством 23 для подачи активного состава для стерилизации.
[0015] Труба 25a для подачи наружного воздуха открыта во внутреннее пространство кожуха 21a и находится в сообщении с устройством 25 для подачи наружного воздуха. Устройство 25 для подачи наружного воздуха включает в себя HEPA-фильтр (высокоэффективный сухой воздушный фильтр) 25b, который соответствует фильтру для сбора бактерий, и вытяжной вентилятор 25c. Всасываемый наружный воздух фильтруется через HEPA-фильтр 25b, и отфильтрованный наружный воздух подается в кожух 21a с использованием вытяжного вентилятора 25c.
Вытяжное устройство 26 расположено в кожухе 21a, и газообразный озон из кожуха 21a выходит, когда наружный воздух подается в кожух 21a устройством 25 для подачи наружного воздуха.
После подтверждения того, что озон не остается в кожухе 21a, рабочий M извлекает рассаду S из уплотненного контейнера и сажает рассаду S в питательную среду 8a для рассады узла 3 для удержания питательной среды со стороны помещения для рабочего через колпак 21a2. Узлы 3 для удержания питательной среды, в которые была посажена рассада S, помещают и располагают на ленточный конвейер 21d2 устройства 21d для перемещения.
Краткое описание узла перемещения
[0016]
Рассаду S, выращенную на оборудовании 1 для выращивания растений, сажают в питательную среду 8a для рассады узла 3 для удержания питательной среды и перемещают вместе с узлом 3 для удержания питательной среды.
Узел 3 для удержания питательной среды включает в себя, как показано на фиг.2 и 3, цилиндрический элемент 41 с каналом для текучей среды, участки 51a-51c для удержания питательной среды, расположенные на верхней поверхности элемента 41 с каналом для текучей среды, расположенного на трех участках в продольном направлении, опорные элементы 42 и 43, расположенные на нижней поверхности элемента 41 с каналом для текучей среды, расположенного обращенным к ниже объясненной паре направляющих 11 и 12 (в помещении 6 для выращивания растений), и участок 45 для удержания растения, выполненный как одно целое с участками 51a-51c для удержания питательной среды.
Элемент 41 с каналом для текучей среды образован в цилиндрической форме и образует канал для текучей среды, через который проходит питательная среда. В соответствии с вариантом осуществления элемент 41 с каналом для текучей среды выполнен в цилиндрической форме с круглым поперечным сечением, но форма не ограничивается цилиндрической с круглым поперечным сечением, и может быть выбрана прямоугольная трубчатая форма. Множество сквозных отверстий 41a-41c образовано на элементе 41 с каналом для текучей среды с заданным расстоянием друг от друга в направлении перемещения. В соответствии с вариантом осуществления множество сквозных отверстий образовано в форме круглого отверстия. Отверстие 41d, через которое проходит питательная текучая среда с участка 19 для подачи питательной текучей среды (см. фиг.5), образовано на верхней поверхности на одном конце элемента 41 с каналом для текучей среды. Сквозное отверстие (не показано), через которое питательная текучая среда выпускается на участок 20 для сбора питательной текучей среды (см. фиг.5), образовано на верхней поверхности другого конца элемента 41 с каналом для текучей среды. Питательная текучая среда выходит от одного конца к другому концу элемента 41 с каналом для текучей среды.
[0017] Опорные элементы 42 и 43 расположены на нижней поверхности элемента 41 с каналом для текучей среды и установлены в соответствии с положениями пары направляющих 11 и 12. Опорный элемент 42 перемещается по паре направляющих 11 и 12, и, кроме того, опорный элемент 42 зацеплен с механизмами 13-15 перемещения в направлении перемещения и перемещается в соответствии с работой механизмов 13-15 перемещения.
Семена салата или рассада расположены на питательной среде 8a для рассады. В соответствии с вариантом осуществления питательные среды 8a для рассады образованы в столбчатой форме. Питательные среды 8a для посадки выполнены из материала, который может поглощать питательную текучую среду, которая проходит через внутреннюю часть элемента 41 с каналом для текучей среды.
Участок 45 для удержания растения выполнен из материала, такого как, например, пропиленовая смола или полиэтилентерефталатная смола и выполнен как одно целое посредством прессования. Участок 45 для удержания растения выполнен в виде пленки, например, с толщиной в несколько миллиметров, имеющей гибкую характеристику. Участок для удержания растений включает в себя участки 51a-51c для удержания питательной среды, первый пластинчатый участок 52, второй пластинчатый участок 53, первые изогнутые участки 54a-54c и вторые изогнутые участки 55a-55c.
[0018] Участки 51a-51c для удержания питательной среды выполнены в цилиндрической форме с круглым поперечным сечением, как показано на фиг.2 и 3. Участки 51a-51c для удержания питательной среды вмещают и удерживают питательную среду 8a для рассады. Участки 51a-51c для удержания питательной среды вставлены во множество сквозных отверстий 41a-41c элемента 41 с каналом для текучей среды. Части участков 51a-51c для удержания питательной среды выступают вверх из сквозных отверстий 41a-41c. Другими словами, участки 51a-51c для удержания питательной среды выполнены с возможностью выступа на наружную сторону элемента 41 с каналом для текучей среды для образования зазора между первым и вторым пластинчатыми участками 52 и 53 и элементом 41 с каналом для текучей среды. С другой стороны, остальные части участков 51a-51c для удержания питательной среды выполнены с возможностью погружения в питательную текучую среду, которая проходит через внутреннюю часть элемента 41 с каналом для текучей среды.
[0019] Первый пластинчатый участок 52 расположен, как показано на фиг.2 и 3, на верхней стороне элемента 41 с каналом для текучей среды и выполнен проходящим в направлении перемещения (сторона вниз по потоку или правая сторона, как показано на фиг.1) от элемента 41 с каналом для текучей среды. Кроме того, первый пластинчатый участок 52 содержит множество первых прорезей 52a-52c в положениях, соответствующих положениям участков 51a-51c для удержания питательной среды. Первые прорези 52a-52c открыты на стороне верхнего конца первого пластинчатого участка 52, и ширина каждой первой прорези 52a-52c установлена больше каждой ширины участков 51a-51c для удержания питательной среды.
Второй пластинчатый участок 53 расположен на верхней стороне элемента 41 с каналом для текучей среды и выполнен проходящим в направлении, противоположном направлению перемещения (сторона вверх по потоку, левая сторона, как показано на фиг.1) от элемента 41 с каналом для текучей среды.
[0020] Кроме того, второй пластинчатый участок 53 включает в себя множество вторых прорезей 53a-53c в положениях, соответствующих положениям участков 51a-51c для удержания питательной среды. Каждая ширина вторых прорезей 53a-53c образована больше каждой ширины соответствующих участков 51a-51c для удержания питательной среды.
[0021] Первые изогнутые участки 54a-54c намотаны вокруг наружной периферии элемента 41 с каналом для текучей среды, как показано на фиг.2 и 3. Первые изогнутые участки 54a-54c образованы посредством обработки с продувкой кислородом в форме, соответствующей наружной периферийной поверхности элемента 41 с каналом для текучей среды.
Вторые изогнутые участки 55a-55c намотаны вокруг наружной периферии элемента 41 с каналом для текучей среды. Вторые изогнутые участки 55a-55c образованы элементами, соответствующими вторым прорезям 53a-53c, когда вторые прорези 53a-53c образованы посредством обработки с продувкой кислородом. Соответственно, первые изогнутые участки 54a-54c образованы в положениях, соответствующих положениям участков 51a-51c для удержания питательной среды. Первые изогнутые участки 54a-54c образованы с помощью механической обработки с продувкой кислородом в форме, соответствующей наружной периферийной поверхности элемента 41 с каналом для текучей среды.
[0022]
Помещение для выращивания растений
Помещение для выращивания растений включает в себя пару направляющих 11 и 12, механизмы 13-15 перемещения, осветительные устройства 16-18, участок 19 для подачи питательной текучей среды, участок 20 для сбора питательной текучей среды (см. фиг.5 и 6), устройство 63 для подачи диоксида углерода и вытяжное устройство 65 (см. фиг.1).
Пара направляющих 11 и 12 расположена параллельно друг другу, проходя в направлении перемещения узлов 31-37 перемещения (в направлении стрелки на фиг.1). Пара направляющих 11 и 12 предусмотрена для направления перемещения узлов 31-37 перемещения. Таким образом, как объяснено выше, опорные элементы узла 3 для удержания питательной среды расположены на нижней поверхности элемента 41 с каналом для текучей среды, обращенного к паре направляющих 11 и 12.
[0023] Механизмы 13-15 перемещения включают в себя первый механизм 13 перемещения, второй механизм 14 перемещения и третий механизм 15 перемещения. Каждый механизм 13-15 перемещения расположен между парой направляющих 11 и 12, как показано на фиг.6, и перемещает узел 3 для удержания питательной среды в направлении перемещения. Каждый механизм 13-15 перемещения включает в себя крючок для зацепления, который совершает возвратно-поступательное движение в направлениях вперед/назад относительно направления перемещения. Крючок для зацепления зацепляется с опорными элементами 42 и 43 узла 3 для удержания питательной среды, когда перемещается вперед в направлении перемещения и расцепляется с опорными элементами 42 и 43 и возвращается в отведенное положение, когда перемещается назад в направлении, противоположном направлению перемещения. Первый механизм 13 перемещения перемещает узел 3 для удержания питательной среды в первое переднее положение. Второй механизм 14 перемещения расположен на стороне вниз по потоку от первого механизма 13 перемещения относительно направления перемещения и располагается последовательно с первым механизмом 13 перемещения. Второй механизм 14 перемещения перемещает узел 3 для удержания питательной среды во второе переднее положение. Третий механизм 15 перемещения расположен на стороне вниз по потоку от второго механизма 14 перемещения относительно направления перемещения и располагается последовательно со вторым механизмом 14 перемещения. Третий механизм 15 перемещения перемещает узел 3 для удержания питательной среды в третье переднее положение.
[0024] Расстояния перемещения механизмов 13-15 перемещения установлены более длинными по порядку от расстояния, перемещенного первым механизмом 13 перемещения, расстояния, перемещенного вторым механизмом 14 перемещения и расстояния, перемещенного третьим механизмом 15 перемещения. Другими словами, когда узел для удержания питательной среды перемещен первым механизмом 13 перемещения, расстояние в направлении перемещения между взаимно соседними узлами для удержания питательной среды является самым коротким. Когда узел для удержания питательной среды перемещен вторым механизмом 14 перемещения, расстояние в направлении перемещения между взаимно соседними узлами для удержания питательной среды является следующим самым коротким. И когда узел для удержания питательной среды перемещен третьим механизмом 15 перемещения, расстояние в направлении перемещения между взаимно соседними узлами для удержания питательной среды является самым длинным. Таким образом, механизмы 13-15 перемещения перемещают узел 3 перемещения посредством изменения расстояний в направлении перемещения между двумя взаимно соседними узлами 3 для удержания питательной среды.
[0025] Осветительные устройства 16-18 излучают свет на растения, удерживаемые на перемещающемся узле 3 для удержания питательной среды. Высота каждого осветительного устройства 16-18 отличается друг от друга. Первое осветительное устройство 16 расположено в положении, соответствующем первому механизму перемещения и является самым низким из трех. Второе осветительное устройство 17 расположено в положении, соответствующем положению второго механизма 14 перемещения, и это положение выше положения первого осветительного устройства 16. Третье осветительное устройство 18 расположено в положении, соответствующем положению третьего механизма 15 перемещения, и положение выше положения второго осветительного устройства.
[0026] Участок 19 для подачи питательной текучей среды расположен на одной наружной стороне (нижняя сторона, как показано на фиг.5) направляющих пары направляющих 11 и 12 в противоположном направлении (направлении вверх/вниз, как показано на фиг.5). Участок 21 для подачи питательной текучей среды подает питательную текучую среду в элемент 41 с каналом для текучей среды, который образует определяемые положением узлы 3 для удержания питательной среды. Участок 20 для сбора питательной текучей среды расположен на другой наружной стороне (верхняя сторона, как показано на фиг.5) направляющих пары направляющих 11 и 12 в противоположном направлении. Участок 20 для сбора питательной текучей среды собирает питательную текучую среда, вышедшую из элемента 41 с каналом для текучей среды, который образует определяемые положением узлы 3 для удержания питательной среды.
[0027]
Помещение для упаковочных работ
Как показано на фиг.7, растения Sb на узле 3 для удержания питательной среды, выращивание которых завершено в помещении 6 для выращивания растений, обрезаются на нижних участках листьев 91 рабочим M с помощью режущего устройства, и листья 91 отделяются от участков 92 корней растений. Листья 91 растений Sb упаковывают, например, упаковочным материалом P и отгружают.
Помещение 7 для упаковочных работ также контролируется таким образом, чтобы бактерии не закрепились на растениях Sb перед упаковкой. Следовательно, подобно помещению 2 для посадочных работ помещение 7 для упаковочных работ включает в себя помещение 71 для выполнения работ и помещение 72 для рабочего, в котором работает рабочий (см. фиг.1).
[0028] Труба 23a для подачи активного состава для стерилизации открыта в кожух 71a помещения 71 для выполнения работ, и труба 23a для подачи активного состава для стерилизации находится в сообщении с устройством 23 для подачи активного состава для стерилизации. Кожух 71a содержит устройство 24 для определения концентрации активного состава для стерилизации для определения концентрации озона внутри кожуха 71a. Таймер 24a расположен в устройстве 24 для определения концентрации активного состава для стерилизации для измерения прошедшего времени от начала подачи озона с заданной концентрацией. Труба 25a для подачи наружного воздуха открыта в кожух 71a и находится в сообщении с устройством 25 для подачи наружного воздуха. Устройство 25 для подачи наружного воздуха включает в себя HEPA-фильтр 25b и вытяжной вентилятор 25c.
Раздвижная дверь 71b1 установлена на входном отверстии 71b для перемещения, которое образовано между помещением 6 для выращивания растений и помещением 7 для упаковочных работ. Выходное отверстие 71c для перемещения помещения 7 для упаковочных работ используется для сообщения с наружным воздухом после отгрузки растений Sb и содержит дверь 71c1 с открытым центром. Уплотнительные материалы вставлены между раздвижной дверью 71b1 и дверью 71c1 с открытым центром, так что, когда раздвижная дверь 71b1 и дверь 71c1 с открытым центром закрыты, воздушное сообщение не обеспечено.
Подобно случаю с помещением 2 для посадочных работ стерилизация наружного воздуха, прошедшего в помещение 7 для упаковочных работ, и упаковочного материала P осуществляется при отгрузке. Таким образом, растения Sb, упакованные в упаковочный материал P, надежно поддерживаются в стерилизованном состоянии, и растения Sb, упакованные в упаковочный материал P, отгружаются в состоянии, в котором растения Sb не подвергаются воздействию активного состава для стерилизации.
[0029]
Работа оборудования для выращивания растений
Далее будет объяснена работа оборудования 1 для выращивания растений со ссылкой на схему последовательности действий, показанную на фиг.8. В частности, в основном будут объяснены посадочные работы в помещении 2 для посадочных работ.
Сначала открывают дверь 21b1 с открытым центром входного отверстия 21b для перемещения помещения 21 для выполнения работ, и как показано на фиг.1 и 4, семена салата как семена или рассада S и узел 3 для удержания питательной среды перемещают в помещение (Этап 101, в дальнейшем выражение «этап» описан с помощью аббревиатуры ʺSʺ). Каждое заданное количество семян или рассады S помещают в уплотненный контейнер и перемещают в помещение. Узлы 3 для удержания питательной среды размещают, например, на стойке с множеством полок, которые перемещаются в направлениях вверх/вниз для перекрытия друг с другом, и одновременно могут подниматься или опускаться в вертикальном направлении и перемещаться в помещение.
[0030] Затем, ЦП устройства управления приводит в действие устройство 23 для подачи активного состава для стерилизации для генерации газообразного озона, и генерируемый газообразный озон подается в помещение 21 для выполнения работ по трубе 23a для подачи активного состава для стерилизации (S102).
Устройство 24 для определения концентрации активного состава для стерилизации измеряет концентрацию озона в помещении 21 для выполнения работ, и, если определен озон с концентрацией 0,8-1,0 ppm, направляет сигнал на ЦП устройства управления (S103). ЦП устройства управления управляет для приведения в действие устройства 23 для подачи активного состава для стерилизации таким образом, что концентрация озона может поддерживаться в диапазоне 0,8-1,0 ppm. Когда концентрация не достигает значения 0,8 ppm, тогда программа возвращается на S102 для продолжения подачи озона.
[0031] Таймер 24a начинает измерять истекшее время T с момента, когда концентрация озона достигла заданного значения (S104).
ЦП устройства управления прекращает работу устройства 23 для подачи активного состава для стерилизации, когда таймер 24a определяет, что истекшее время T протекало четыре (4) часа (S106), и одновременно приводит в действие устройство 25 для подачи наружного воздуха для подачи наружного воздуха в помещение 21 для выполнения работ. При таком управлении ЦП устройства управления приводит в действие устройство 63 для подачи диоксида углерода помещения 6 для выращивания растений для управления атмосферным давлением внутренней части помещения 6 для выращивания растений до уровня, более высокого, чем атмосферное давление в помещении 21 для выполнения работ. Таким образом, озон, имеющийся в помещении 21 для выполнения работ, предотвращен от утечки в помещение 6 для выращивания растений.
[0032] ЦП устройства управления прекращает работу устройства для подачи наружного воздуха, когда концентрация озона в помещении 21 для выполнения работ определена равной нулю с помощью устройства 24 для определения концентрации активного состава для стерилизации (S109).
Рабочий M извлекает семена или рассаду S из уплотненного контейнера и одновременно извлекает узел 3 для удержания питательной среды со стойки 9. Затем, рабочий M сажает семена или рассаду S в питательную среду 8a для рассады узла 3 для удержания питательной среды (S110).
Рабочий M размещает узлы 3 для удержания питательной среды, на которых были посажены семена или рассада S, на ленточный конвейер 21d2 устройства 21d для перемещения. Во время такой работы рабочий постепенно перемещает вперед ленточный конвейер 21d2, и при этом рабочий размещает узлы 3 для удержания питательной среды, на которых были посажены семена или рассада S, на ленточный конвейер 21d2. Затем, ЦП устройства управления открывает раздвижную дверь 21c1 выходного отверстия 21c для перемещения и перемещает вперед все устройство 21d для перемещения в помещение 6 для выращивания растений и перемещает все устройство 21d перемещения из помещения 21 (S111). Узлы 3 для удержания питательной среды, установленные на устройстве 21d для перемещения, перемещают на первый механизм 13 перемещения в соответствии с положением, в котором задний концевой участок первого механизма 13 перемещения и передний концевой участок устройства 21d для перемещения перекрываются. Во время такой работы участок ленточного конвейера 21d2, который ранее был поднят, опускают для расположения ниже положения пары направляющих 11 и 12 первого механизма 13 перемещения, чтобы, таким образом, переместить узел 3 для удержания питательной среды. Таким образом, процедура посадочных работ в помещении 2 для посадочных работ завершается.
[0033] Затем, узлы 3 для удержания питательной среды, перемещенные в помещение 6 для выращивания растений, перемещают с помощью первого, второго и третьего механизмов 13, 14 и 15 перемещения в зависимости от состояния роста растений. Расстояние в направлении перемещения между питательными средами 8a для посадки становится постепенно длиннее по порядку. Растения эффективно удерживаются участком для удержания растений таким образом, что листья растений, которые почти полностью выросли в результате выращивания, не опускаются вниз.
Первое осветительное устройство 16, установленное в положении, соответствующем первому механизму 13 перемещения, излучает свет в ближайшем положении к питательным средам 8a для рассады. Второе осветительное устройство 17, установленное в положении, соответствующем положению второго механизма 14 перемещения, излучает свет в положении, удаленном от питательных сред 8a для рассады в соответствии с высотой выросших листьев 91. Третье осветительное устройство 18, установленное в положении, соответствующем положению третьего механизма 15 перемещения, излучает свет в положение, наиболее удаленное от питательных сред 8a для рассады. Другими словами, осветительные устройства 16-18 расположены в разных положениях в направлении высоты в зависимости от роста растений.
В помещении 6 для выращивания растений рабочему M не нужно касаться растений Sa, выращивание которых осуществляется автоматически. Соответственно, нестерилизованное состояние растений Sa, которые были посажены в нестерилизованном состоянии в помещении 2 для посадочных работ, может удерживаться в помещении 6 для выращивания растений.
Таким образом, растения Sb, выращенные в помещении для выращивания растений, перемещают из помещения для выращивания растений и перемещают в помещение 7 для упаковочных работ.
[0034] Затем, в помещение 7 для упаковочных работ стерилизация помещения 7 для упаковочных работ и упаковочных материалов P осуществляется перед перемещением растений Sa, выращивание которых было завершено, в помещение 7 для упаковочных работ.
Упаковочный материал P перемещают в помещение 7 для упаковочных работ с наружной стороны через выходное отверстие 71c для перемещения, и после перемещения дверь 71c1 с открытым центром выходного отверстия 71c для перемещения закрывают. Раздвижная дверь 71b1 входного отверстия 71b для перемещения оставляют закрытой.
Затем, ЦП устройства управления приводит в действие устройство 23 для подачи активного состава для стерилизации для генерации озона, и генерируемый озон подается в помещение 7 для упаковочных работ по трубе 23a для подачи активного состава для стерилизации.
Устройство 24 для определения концентрации активного состава для стерилизации измеряет концентрацию озона в помещении 7 для упаковочных работ, и, если определен озон с концентрацией 0,8-1,0 ppm, посылает сигнал на ЦП устройства управления. ЦП устройства управления управляет для приведения в действие устройство 23 для подачи активного состава для стерилизации, так что концентрация озона может поддерживаться в диапазоне 0,8-1,0 ppm.
[0035] Таймер 24a начинает измерять истекшее время T с момента, когда концентрация озона достигла заданного значения.
ЦП устройства управления прекращает работу устройства 23 для подачи активного состава для стерилизации, когда таймер 24a определяет, что истекшее время T продолжалось четыре (4) часа, и одновременно ЦП устройства управления приводит в действие устройство 25 подачи наружного воздуха для подачи наружного воздуха в помещение 71 для выполнения работ. В соответствии с таким управлением ЦП устройства управления приводит в действие устройство 63 для подачи диоксида углерода помещения 6 для выращивания растений для управления атмосферным давлением внутренней части помещения 6 для выращивания растений до уровня, который выше атмосферного давления в помещении 71 для выполнения работ. Таким образом, озон, имеющийся в помещении 71 для выполнения работ, предотвращен от утечки в помещение 6 для выращивания растений.
ЦП устройства управления прекращает работу устройства для подачи наружного воздуха, когда концентрация озона в помещении 71 для выполнения работ равна нулю с помощью устройства 24 для определения концентрации активного состава для стерилизации.
Затем, узлы 3 для удержания питательной среды, на которых были посажены растения Sb, перемещают в помещение 71 для выполнения работ помещения 7 для упаковочных работ из помещения 6 для выращивания растений. Таким образом, процесс перемещения осуществляется устройством 21d для перемещения от третьего механизма 15 перемещения помещения 6 для выращивания растений к устройству 21d для перемещения помещения 71 для выполнения работ.
[0036] Рабочий M отрезает листья на их нижнем участке с помощью режущего устройства и отделяет листья 91 от корней растений Sb узлов 3 для удержания питательной среды со стороны помещения 72 для рабочего. Таким образом, можно получать только листья 91, и, таким образом, полученные листья 91 упаковывают в уплотненном состоянии упаковочным материалом P и отгружают.
[0037] Как понятно из вышеприведенного описания оборудование 1 для выращивания растений в соответствии с вариантом осуществления включает в себя множество узлов 3 для удержания питательной среды, содержащих питательную среду 8a для рассады для выращивания семян или рассады S растений, помещение 2 для посадочных работ с конструкцией 21a для предотвращения проникновения бактерий, которая может предотвращать проникновение бактерий внутрь помещения для посадочных работ с наружной стороны, после выполнения посадочных работ для посадки семян или рассады S растений в питательную среду 8a для рассады узлов 3 для удержания питательной среды в помещении для посадочных работ, и помещение 6 для выращивания растений для выращивания растений Sa, посаженных в питательную среду 8a для рассады узлов 3 для удержания питательной среды посредством перемещения множества узлов 3 для удержания питательной среды, в которых осуществлена посадка семян или рассады растений в помещении 2 для посадочных работ. Помещение 2 для посадочных работ включает в себя устройство 23 для подачи активного состава для стерилизации, которое подает заданное количество активного состава для стерилизации в помещение 2 для посадочных работ, которое стерилизует рабочее пространство помещения 2 для посадочных работ в положении, в котором множество узлов 3 для удержания питательной среды было перемещено в помещение 2 для посадочных работ, устройство 24 для определения концентрации активного состава для стерилизации, расположенное в помещении 2 для посадочных работ, для определения концентрации активного состава для стерилизации, вытяжное устройство 26, которое выпускает активный состав для стерилизации из помещения 2 для посадочных работ, и устройство 25 для подачи наружного воздуха, которое подает в помещение 2 для посадочных работ наружный воздух через фильтр 25b, который может улавливать бактерии после выпуска активного состава для стерилизации из помещения 2 для посадочных работ.
[0038] В соответствии с конструкцией варианта осуществления узлы 3 для удержания питательной среды, перемещенные в помещение 2 для посадочных работ, и рабочее пространство помещения 2 для посадочных работ стерилизуются активным составом для стерилизации, поданным из устройства 23 для подачи активного состава для стерилизации. Работа по стерилизации может надежно выполняться с помощью устройства 24 для определения концентрации активного состава для стерилизации при концентрации активного состава для стерилизации, которая регулируется до уровня, необходимого для стерилизации. Затем, узлы 3 для удержания питательной среды в положении, в котором сажают семена или рассаду S в питательную среду 8a для рассады, перемещают в помещение 6 для выращивания растений в положении, в котором активный состав для стерилизации, который может плохо воздействовать на растения Sa, был полностью удален вытяжным устройством 26 и устройством 25 для подачи наружного воздуха. Таким образом, состояние стерилизации семян или рассады Sa перед выращиванием и питательная среда 8a для рассады могут быть обеспечены, и может осуществляться выращивание растений Sa, которые не имеют болезней. Поскольку посадочные работы осуществляются в помещении 2 для посадочных работ с конструкцией 21a для предотвращения проникновения бактерий, рабочим не нужно одевать одежду для чистого помещения, и, соответственно, посадочные работы могут осуществляться легко и быстро.
[0039] Кроме того, оборудование 1 для выращивания растений дополнительно включает в себя помещение 7 для упаковочных работ с конструкцией 71a для предотвращения проникновения бактерий путем стерилизации, которая может предотвращать проникновение бактерий внутрь с наружной стороны, когда осуществляются упаковочные работы внутри помещения для растений Sb, которые были выращены в помещении 6 для выращивания растений. Помещение 7 для упаковочных работ включает в себя устройство 23 для подачи активного состава для стерилизации, которое подает заданное количество активного состава для стерилизации в помещение 7 для упаковочных работ, которое стерилизует пространство для упаковочных работ, в которое перемещен упаковочный материал P, устройство 24 для определения концентрации активного состава для стерилизации, расположенное в помещении 7 для упаковочных работ и определяющее концентрацию активного состава для стерилизации, вытяжное устройство 26, которое выпускает активный состав для стерилизации из помещения 7 для упаковочных работ, и устройство 25 для подачи наружного воздуха, которое подает в помещение 7 для упаковочных работ наружный воздух через фильтр 25b, который обеспечивает улавливание активного состава для стерилизации при выпуске активного состава для стерилизации.
[0040] В соответствии с вышеупомянутой конструкцией упаковочный материал P, перемещенный в помещение 7 для упаковочных работ, и рабочее пространство могут стерилизоваться активным составом, поданным устройством 23 для подачи активного состава для стерилизации. Работа по стерилизации может надежно выполняться с помощью устройства 24 для определения концентрации активного состава для стерилизации, регулируемой до уровня, необходимого для стерилизации. Затем, растения Sb, которые были выращены в помещении 6 для выращивания растений, перемещают в помещение для упаковочных работ в положении, в котором активный состав для стерилизации, который может оказывать губительное воздействие на растения Sb, был полностью удален из помещения 7 для упаковочных работ с помощью вытяжного устройства 26 и устройства 25 для подачи наружного воздуха. Таким образом, состояние стерилизации выращенных растений Sb может быть обеспечено, и растения Sb, свободные от бактерий, могут быть отгружены. Поскольку упаковочные работы осуществляются в помещении 7 для упаковочных работ с конструкцией 21a для предотвращения проникновения бактерий, рабочим не нужно одевать одежду для чистого помещения, и, соответственно, упаковочные работы могут осуществляться легко и быстро.
[0041] Кроме того, помещение 6 для выращивания растений включает в себя устройство 63 для повышения атмосферного давления, которое повышает уровень атмосферного давления помещения 6 для выращивания растений, который является выше уровня атмосферного давления помещения 6 для выращивания растений при подаче наружного воздуха в помещение 6 для выращивания растений для удаления активного состава для стерилизации из помещения 6 для выращивания растений. Таким образом, активный состав для стерилизации, который может оказывать губительное воздействие на выращенные растения Sa, может быть предотвращен от утечки в помещение 6 для выращивания растений из помещения 2 для посадочных работ. Таким образом, растения Sa в состоянии свободном от бактерий могут быть выращены.
[0042] Следует отметить, что в соответствии с вариантом осуществления оборудование 1 для выращивания растений содержит таймер для измерения истекшего времени от времени, когда активный состав для стерилизации с заданной концентрацией подан в помещение для посадочных работ. Однако оно не ограничивается этой конструкцией, и часы, принадлежащие пользователю, могут использоваться для измерения времени.
Кроме того, конвейер или тому подобное используется в качестве устройства для перемещения для перемещения узлов 8 для удержания питательной среды в помещении для посадочных работ. Однако нет ограничения этой конструкцией, и, например, может быть заготовлен контейнер, который собирает и размещает элементы для удержания питательной среды, на которых выращивают семена или рассаду в средах, и рабочий может вручную перемещать контейнер.
Более того, изолятор используется в качестве конструкции для предотвращения проникновения бактерий, который может предотвращать проникновение бактерий в помещение с наружной стороны. Однако, нет ограничения этой конструкцией, и, например, вместо этого может использоваться бокс. Кроме того, как помещение 2 для посадочных работ, так и помещение 7 для упаковочных работ имеют конструкцию, что и конструкция для предотвращения проникновения бактерий, которая может предотвращать проникновение бактерий помещения 2 и 7. Однако такая конструкция для предотвращения проникновения бактерий может быть использована только для помещения для посадочных работ, которая может предотвращать проникновение бактерий в помещение для посадочных работ.
Узел 3 для удержания питательной среды содержит участок для удержания растения, имеющий участок пластинчатой формы. Однако нет ограничения этой конструкцией, например, участок для удержания растения может быть образован без пластинчатого участка.
Кроме того, в качестве активного состава для стерилизации используется озон, однако нет ограничения озоном, и вместо этого может использоваться раствор хлорноватистокислого натрия для распыления. Более того, используется устройство для повышения атмосферного давления для повышения атмосферного давления внутри помещения 2 для посадочных работ в качестве устройства для подачи диоксида углерода, однако нет ограничения устройством для повышения атмосферного давления, и, например, вместо этого, может использоваться устройство для подачи наружного воздуха, которое может всасывать наружный воздух. Однако следует отметить, что может быть необходим HEPA-фильтр или тому подобное, который фильтрует всасываемый воздух.
Как объяснено выше, конкретная конструкция варианта осуществления, объясненного выше, означает только пример осуществления изобретения, и настоящее изобретение не ограничивается конкретной конструкцией, как объяснено выше, и возможны различные изменения и модификации до тех пор, пока такие изменения или модификации являются частью объекта изобретения настоящего изобретения.
Промышленная применимость
[0043] Настоящее изобретение используется тогда, когда растения для еды получают на фабрике растений.
Список ссылочных позиций
[0044] 1 - оборудование для выращивания растений, 2 - помещение для посадочных работ, 21a - кожух (конструкция для предотвращения проникновения бактерий), 23 - устройство для подачи активного состава для стерилизации, 24 - устройство для определения концентрации активного состава для стерилизации, 25 - устройство для подачи наружного воздуха, 25b - HEPA-фильтр (фильтр), 26 - вытяжное устройство, 3 - узел для удержания питательной среды, 6 - помещение для выращивания растений, 63 - устройство для подачи диоксида углерода (устройство для повышения атмосферного давления), 7 - помещение для упаковочных работ, 71a - кожух (конструкция для предотвращения проникновения бактерий), 8a - питательная среда для рассады, P - упаковочный материал, S - семена или рассада, Sa - посаженные растения, Sb - выращенные растений.