水耕栽培系统、水耕栽培方法、植物栽培系统以及植物栽培装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供适于植物培养的水耕栽培系统、水耕栽培方法、植物栽培系统以及植物栽培装置。该水耕栽培系统具备：第1植物栽培装置(1A)，其使用第1液肥对植物进行水耕栽培；第1供给路(31)，其被设置于上述第1植物栽培装置(1A)并且供给上述第1液肥；第2植物栽培装置(1B)，其使用与上述第1液肥成分不同的第2液肥对植物进行水耕栽培；第2供给路(32)，其被设置于上述第2植物栽培装置(1B)并且供给上述第2液肥；以及栽培托盘(4)，其供植物载置并且能够在上述第1植物栽培装置(1A)与上述第2植物栽培装置(1B)之间移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及水耕栽培系统、水耕栽培方法、植物栽培系统以及植物栽培装置。
技术介绍
在栽培蔬菜、药草、花卉等植物的领域中，存在使用多个架、层的植物栽培法，据此，能够在比较狭窄的空间高密度地生产植物。根据植物栽培法中的水耕栽培法，容易进行植物的病害、污染的防除、生长控制，能够进行周年生产。为了将其实现，在封闭空间内使用人工光的封闭型的植物生产系统被实用化，存在有例如使用洁净室作为封闭空间的植物栽培系统。例如，公知有具备具有由洁净室构成的栽培室被单元化的集装箱的植物栽培系统。在该栽培室的内部配置能够将多个培养基块装卸的一个或者二个以上的栽培架。另外，在栽培室的内部安装有至少相对于栽培架对培养基块进行装卸的搬运机器人、以及具有在该搬运机器人内且在栽培室内移动的导轨的机器人机构。并且，在栽培室内设置有相对于安装于栽培架的培养基块能够供给栽培营养液的营养液供给单元、以及相对于安装于栽培架的培养基块能够照射光的光照射单元。洁净室用于半导体装置等的电子设备的制造，例如为下流式。下流式洁净室从天花板坯面向下方空开空间地设置有顶棚，在顶棚形成有空气供给孔，并且在顶棚之上配置空气过滤器。另外，在顶棚的下方配置具有多个吸入孔的地板，从顶棚供给的空气保持原样地被吸入正下方的吸入孔，向外部排出。无论是否是封闭型，作为水耕栽培装置，具有以下那样的技术。例如，公知有在供植物栽培用容器配置的底板的上方配置格子状部件并且在格子状部件的上方设置有供照射下方的照明器具组装的架板的构造。格子状部件与架板在上下方向能够进行位置调整。另外，在具备在多层的架之上进行植物栽培的植物栽培用架的植物栽培装置中，例如公知有以下那样的几个构造。在供多个架配置的装置中，相邻的多个架中的两端的架具有栽培用箱在与作业通路之间能够出入地沿临街方向并列载置的架。另外，中间的架具有栽培用箱在与其两侧任一的作业通路之间能够出入地沿临街方向并列载置的架。并且，在全部的架配设有罩住其顶棚部的顶棚侧光反射板，并且在两端的架配设有罩住背面侧的背面侧垂直光反射板，在各架的上方的顶棚侧光反射板的下侧配设有照明器具的光源。在植物的栽培架上载置的栽培用箱以在其正面侧能够使箱出入的方式在架处设置有引导辊。在花生芽的栽培装置中，例如，在培养壳体之中多层排列有对芽进行培养的培养托盘。公知有在该培养壳体的内部用于使培养托盘出入的引导导轨亦即供托盘以能够滑动的方式载置的引导导轨多层附属设置于左右侧壁的构造。在该构造中，若成为芽的茎的生长发育结束，则将培养托盘自动地移动变换于托盘台车，将托盘台车从培养室搬出而收获芽。并且，在具有人工的培养基被铺设于内部的托盘的栽培装置中，公知有托盘相对于栽培装置的壳体主体通过支架以能够出入的方式被多层式地收纳的构造。在该壳体主体的两侧内表面安装有将托盘以能够出入的方式引导并且保持的大致直线状的支架。支架的相同高度等级的部件在左右对置地设置。白天通过将托盘向外部适当地拉出，使植物直接接触太阳光，也能够进一步促进生长发育。在具有以上那样的架、托盘、格子状部件的植物栽培装置中，除芽栽培那样的必须暗室的装置之外，具有在各架、托盘、格子状部件的上方安装荧光管那样的照明器具对植物照射光的构造。在叶菜的水耕栽培法中，公知通过一边对培养基的钾含量进行调节一边进行栽培能够栽培钾含量少的叶菜类的方法。对于该方法，在栽培期间中，最初的期间未减少水耕液中的钾含量，而增加钾地进行栽培，至其后的收获为止的7～10日间，具有将包含钾要素亦即KNO3的水耕液更换为包含与KNO3同浓度的NaNO3的水耕液的处理。在该情况下，水耕液的pH在栽培期间使用NaOH被调节为6.0～6.5。专利文献1：日本特开2007-289056号公报专利文献2：日本特开平8-68554号公报专利文献3：日本特开2013-192552号公报专利文献4：日本特开2011-078350号公报专利文献5：日本特开平09-248065号公报专利文献6：日本特开平01-30525号公报专利文献7：日本特开2000-157077号公报专利文献8：日本实登3024261号公报专利文献9：日本特开平07-231731号公报专利文献10：日本特开平07-227162号公报专利文献11：日本特开2011-36226号公报对于植物栽培而言，虽然不要求电子设备那样的微小图案的形成，但可能对在电子设备制造工厂建造的洁净室进行转用。但是，在植物栽培用的洁净室中，不需要对电子设备制造用的洁净室要求的垃圾、浮游物、空气流速等严格的条件，若将洁净室保持原样地转用为植物栽培，则存在空调设备等的能力过度从而不必要的电力被消耗等必须克服的课题。另外，在电子设备制造与植物栽培中，洁净室内的环境不同。例如，对植物栽培使用水、液肥等，因此洁净室内的湿度高，符合电子设备用的洁净室的空调设备不适合。另外，若想如上述那样使用栽培架将植物通过封闭空间大量栽培，则植物越发育，占据洁净室的植物的占有的比例越大，阻碍空气的流动。并且，在移动被栽培的植物时，含有营养素的液体有可能落于地板上，针对这样的情况的处理，也需要担忧设备。在基于入口光的植物栽培装置中，通过照明器具照射光来培养植物，但也有可能从照明器具发出的热对植物的培养造成负面影响。例如，在通过冷凉的气候对培育的植物进行培养的情况下，从照明器具发出的热散发到栽培架附近，因此不优选。因此，以能够容易交换栽培架的周围的空气的方式例如去除栽培架的侧方的侧板来采用仅骨架的架状的构造的方法被考虑。另一方面，由于植物的培养需要充分的光，所以优选能够使照明器具相对于植物的距离与植物的生长一起可变。另外，在一个植物中，为了在叶子等的染色、生长中没有差异，优选相对于植物从除地面以外的多个方向照射光。但是，在组装为仅骨架的架状的栽培架中，特别是在接近栽培架的端部的部分中，从照明器具发出的光扩散并穿过架的骨架之间的空间，因此存在架内的光反射量变少的趋势。因此，通过在照明器具的中央附近配置植物，能够防止向植物照射的光照射量的降低。但是，据此，在照明器具的端部的周边，成为浪费的空间，即，作为架上的宽度，无论是否具有用于培养植物的充分的空缺，均产生不能进行培养的区域。作为其对策，在栽培架的骨架的支柱等固定光反射部件的对策也被考虑，但因该光反射部件，通气性恶化、或者光反射板变成妨碍无法从架的横向伸进手，作业效率变差。另外，在被配置于栽培架之上的栽培托盘安装流过液肥的软管、可动管、喷嘴等，但在对栽培托盘进行交换时从栽培托盘拔出软管的构造中，优选将软管高效地取下或者安装的构造。另外，虽然挠性的管容易弯曲，但由于在弯曲的部分存积液体，所以在流过液肥之后的挠性的管的操作中，存在液肥漏出的担忧。并且，在将栽培槽的边缘形成为层状并与盖的边缘嵌合的构造中，要求层状的加工精度，而且越大的盖越有可能挠曲，因此存在它们的边缘难以嵌合的情况。为了如上述那样调整培养基的钾含量，从含有钾的液体向不含有钾的液体将水耕液的种类置换。但是，在置换时，在从植有叶菜的容器将含有钾的水耕液排出之后，进行将接来下的水耕液向容器供给这一处理，因此存在对水耕液的更换、回收花费时间从而无法提高作业效率的担忧。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种植物的水耕栽培系统，其特征在于，具有：第1植物栽培装置，其使用第1液肥对植物进行水耕栽培；第1供给路，其被设置于所述第1植物栽培装置并且供给所述第1液肥；第2植物栽培装置，其使用与所述第1液肥成分不同的第2液肥对植物进行水耕栽培；第2供给路，其被设置于所述第2植物栽培装置并且供给所述第2液肥；以及托盘搬运器具，其载置载有所述植物的栽培托盘，并且能够在所述第1植物栽培装置与所述第2植物栽培装置之间移动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.24 JP 2014-011886;2014.01.24 JP 2014-011881.一种植物的水耕栽培系统，其特征在于，具有：第1植物栽培装置，其使用第1液肥对植物进行水耕栽培；第1供给路，其被设置于所述第1植物栽培装置并且供给所述第1液肥；第2植物栽培装置，其使用与所述第1液肥成分不同的第2液肥对植物进行水耕栽培；第2供给路，其被设置于所述第2植物栽培装置并且供给所述第2液肥；以及托盘搬运器具，其载置载有所述植物的栽培托盘，并且能够在所述第1植物栽培装置与所述第2植物栽培装置之间移动。2.根据权利要求1所述的植物的水耕栽培系统，其特征在于，所述第1植物栽培装置与所述第2植物栽培装置隔着通路被配置于对面的位置。3.根据权利要求1或2所述的水耕栽培系统，其特征在于，在所述第1植物栽培装置中，所述栽培托盘被安装为多层，并且相互经由能够装卸的软管与所述第1供给路以串联的方式连接，在所述第2植物栽培装置中，所述栽培托盘被安装为多层，并且相互经由能够装卸的软管与所述第2供给路以串联的方式连接。4.根据权利要求1～3中的任一项所述的水耕栽培系统，其特征在于，在所述第1植物栽培装置内具有使所述托盘搬运器具移动的导轨。5.根据权利要求1～4中的任一项所述的水耕栽培系统，其特征在于，在所述第1植物栽培装置与所述第2植物栽培装置中，在一个植物生长的期间之中进行不同时机的栽培。6.根据权利要求1～5中的任一项所述的水耕栽培系统，其特征在于，使用水作为所述第2液肥。7.一种水耕栽培方法，其使用水耕栽培系统，在该水耕栽培系统中，使用从第1供给路供给的第1液肥对植物进行水耕栽培并且能够搭载供载有该植物的多个栽培托盘载置的托盘搬运器具的第1植物栽培装置、与使用从第2供给路供给并且与所述第1液肥成分不同的第2液肥对所述植物进行水耕栽培并且能够搭载所述托盘搬运器具的第2植物栽
\t培装置隔着通路被对面配置，所述水耕栽培方法的特征在于，具有与供载有所述植物的多个栽培托盘载置的托盘搬运器具一起从所述第1植物栽培装置取出，经由所述通路移动至所述第2植物栽培装置的工序。8.根据权利要求7所述的水耕栽培方法，其特征在于，在所述移动的工序中，将所述托盘搬运器具从所述第1植物栽培装置取出，以在被搭载于所述第1植物栽培装置时与被搭载于所述第2植物栽培装置时所述栽培托盘的相同的侧面面对所述通路的方式与所述托盘搬运器具一起反转，经由所述通路移动至所述第2植物栽培装置。9.根据权利要求7或8所述的水耕栽培方法，其特征在于，在所述第1植物栽培装置中，所述栽培托盘经由第1软管以能够装卸的方式与所述第1供给路连接，在所述移动的工序之前具有如下工序：从在被搭载于所述第1植物栽培装置的所述托盘搬运器具载置的多个所述栽培托盘分别将被连接的所述第1软管拆下。10.根据权利要求9所述的水耕栽培方法，其特征在于，具有如下工序：在将所述托盘搬运器具移动至所述第2植物栽培装置之后，在所述栽培托盘中的与供所述第1软管插入的区域相同的液肥导入区域，将与所述第2供给路连接的第2软管以能够装卸的方式插入。11.一种植物栽培系统，其使用液肥对植物进行水耕栽培，所述植物栽培系统的特征在于，具备：第1地板，其具有包含供第1植物栽培架配置的区域、供第2植物栽培架配置的区域以及所述第1植物栽培架与所述第2植物栽培架之间的区域的第1区域；第2地板，其具有与所述第1区域不同的第2区域并且具备通风孔；以及空调设备，其使空气从具有供气孔的顶棚向具有所述通风孔的所述第2地板循环。12.一种植物栽培系统，其特征在于，具备：第1区域，其包含能够使植物出入的第1植物栽培架、能够使所述植物出入的第2植物栽培架以及所述第1植物栽培架与所述第2植物栽培架之间的区域；第2区域，其与所述第1区域不同并且在地板具有通风孔；排气管，其被设置于与所述第1区域相比接近所述第2区域的地板下；以及下流式洁净室，其使空气从具有供气孔的顶棚经由具有所述通风孔的所述地板...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫部治泰，村冈达雄，佐藤彰彦，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP