TWM504452U - 升降裝置 - Google Patents

Description

升降裝置

本新型創作是有關於一種用於植物工廠的升降裝置。

近年來，由於人造光源式之植物工廠是在室內育成植物，因此植物的成長不容易受到外來因素(天候、氣候，蟲害等)影響。所以，目前很多公司都亟欲發展此植物工廠，以解決未來糧食短缺的問題。

在目前的植物工廠中，其栽培層架之設計均為固定式層架裝置。在固定單位面積限制上，為了達到植物工廠的最大效益，勢必要往垂直方向來增加栽培層架。然而栽培層架數增加將造成人員採收不易，甚至發生人員跌落的風險。如此一來，固定式層架裝置將必須限縮其栽培空間，其使得植物工廠的效益降低。

本新型創作提供一種用於植物工廠的升降裝置，其可升降栽培層與照明裝置，使得人員採收或定植皆安全無虞，且可達最大產值。

本新型創作提供一種用於植物工廠的升降裝置包括：層架、第一支撐桿、第二支撐桿、多個第一固定環、多個第二固定環以及驅動裝置。層架具有多個栽培區。每一栽培區包括栽培層以及照明裝置。栽培層用以容置養液。照明裝置配置於所述栽培層的上方，用以提供光能。第一支撐桿配置於所述層架的第一側，其可用以支撐所述層架，且提供所述養液至所述栽培層中。第二支撐桿，配置於所述層架的第二側，其用以支撐所述層架，且排除所述栽培層中的多餘所述養液。多個第一固定環配置於所述第一支撐桿與所述第二支撐桿上，且分別配置於所述照明裝置的下方，其可用以限定所述照明裝置的位置。多個第二固定環配置於所述第一支撐桿與所述第二支撐桿上，且分別配置於所述栽培層的上方，其可用以限定所述栽培層的位置。驅動裝置連接所述第一支撐桿，其可用以驅動所述層架沿著所述第一支撐桿升降。

在本新型創作的一實施例中，所述第一固定環的內徑大於所述第二固定環的內徑。

在本新型創作的一實施例中，所述升降裝置更包括供給裝置。所述供給裝置包括養液桶與幫浦，其可藉由所述幫浦以加壓方式將所述養液桶內的所述養液提供至所述栽培層中。

在本新型創作的一實施例中，所述第一支撐桿包括第一內管以及第一外管。第一內管連接所述驅動裝置。第一外管配置於所述第一內管的外圍，且連接所述供給裝置。所述第二支撐桿包括第二內管以及第二外管。所述第二外管配置於所述第二內管 的外圍，且連接所述供給裝置。

在本新型創作的一實施例中，所述第一支撐桿包括多個進水口、多個第一開關以及多個第二開關。所述進水口與所述第一外管連接。每一進水口具有擋板，所述擋板可用以阻擋所述第一外管中的所述養液從所述進水口分別運送至所述栽培層中。第一開關分別配置於所述進水口的上方。第二開關分別配置於所述進水口的下方。所述第一開關與所述第二開關皆可用以控制所述擋板開關。

在本新型創作的一實施例中，所述第二支撐桿具有多個出水口，其可用以排除所述栽培層中的多餘所述養液。

在本新型創作的一實施例中，所述栽培層具有第一開口與第二開口。所述第一開口的高度高於所述第二開口的高度。

在本新型創作的一實施例中，所述層架沿著第一方向上升，使得所述進水口分別對應於所述第一開口，所述出水口分別對應於所述第二開口。所述第二固定環依序通過且開啟所述第二開關與所述第一開關，以開啟所述擋板，其使得所述第一外管中的所述養液從所述進水口與其對應的所述第一開口分別運送至所述栽培層中，且同時將所述栽培層中的多餘所述養液從所述第二開口與其對應的所述出水口經由所述第二支撐桿排除至所述養液桶中。

在本新型創作的一實施例中，所述層架沿著第二方向下降，使得所述第二固定環依序通過且關閉所述第一開關與所述第 二開關，以關閉所述擋板。關閉所述擋板使得所述第一外管中的所述養液停止從所述進水口與其對應的所述第一開口分別運送至所述栽培層中。

在本新型創作的一實施例中，所述驅動裝置包括油壓驅動裝置、氣壓驅動裝置或其組合。

基於上述，在本新型創作的升降裝置中，可利用驅動裝置來升降層架(亦即定植時下降、定植後上升)。因此，在固定單位面積限制上，本新型創作的升降裝置增加層架的栽培層層數，以提升生產效率。另外，本新型創作之升降裝置可使人員在採收或定植皆安全無虞，以降低人員跌落的風險。此外，本新型創作之升降裝置可利用第一開關與第二開關，在層架上升或下降的過程中自動關閉或開啟進水口上的擋板，以自動循環植物生長所需養液。

為讓本新型創作的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

10‧‧‧升降裝置

100‧‧‧層架

102‧‧‧栽培區

104‧‧‧栽培層

106‧‧‧照明裝置

108‧‧‧第一支撐桿

108a‧‧‧第一內管

108b‧‧‧第一外管

110‧‧‧第二支撐桿

110a‧‧‧第二內管

110b‧‧‧第二外管

112‧‧‧第一固定環

114‧‧‧第二固定環

116‧‧‧驅動裝置

118‧‧‧供給裝置

120‧‧‧養液桶

122‧‧‧幫浦

124‧‧‧進水口

126‧‧‧擋板

128‧‧‧第一開關

130‧‧‧第二開關

132‧‧‧出水口

134‧‧‧第一開口

136‧‧‧第二開口

200‧‧‧部分

D1‧‧‧第一方向

D2‧‧‧第二方向

d、H1、H2‧‧‧距離

S1‧‧‧第一側

S2‧‧‧第二側

T‧‧‧厚度

P1‧‧‧第一位置

P2‧‧‧第二位置

圖1A至1B是本新型創作之一實施例的升降裝置的作動示意圖。

圖2是圖1A之部分200的爆炸立體示意圖。

圖3A至3B分別是圖1A之擋板126的開關作動示意圖。

圖1A至1B是本新型創作之一實施例的升降裝置的作動示意圖。圖2是圖1A之部分200的爆炸立體示意圖。圖3A至3B分別是圖1A之擋板126的開關作動示意圖。

請參照圖1A，本新型創作提供一種用於植物工廠的升降裝置10包括：層架100、第一支撐桿108、第二支撐桿110、多個第一固定環112、多個第二固定環114、驅動裝置116以及供給裝置118。層架100具有多個栽培區102。栽培區102可用以栽培各種植物。各種植物可例如是食用性植物、非食用性植物或是觀賞性植物。每一栽培區102包括栽培層104以及照明裝置106。栽培層104用以容置養液。所謂養液可例如是水或營養液，其可供給所述各種植物生長的能量。在一實施例中，栽培層104的厚度可介於5公分至8公分之間。照明裝置106配置於栽培層104的上方，其可用以提供光能來讓所述各種植物進行光合作用。在本實施例中，照明裝置106可例如是發光二極體(LED)或是日光燈。照明裝置106的厚度可介於5公分至7公分之間。雖然圖1A僅繪示4個栽培區102，但本新型創作不以此為限，在其他實施例中，栽培區102的數量可例如是5個、10個或20個不等，其可依據人員在採收或定植時的安全性並兼顧生產效能來設計。另外，在本實施例中，每一栽培區102中的栽培層104以及照明裝置106之間的距離d可介於18公分至至35公分之間。但本新型創作不以此為限，其距離d可視所栽種的植物需求來設計。

第一支撐桿108配置於層架100的第一側S1，其可用以支撐層架100，且提供所述養液至栽培層104中。第二支撐桿110配置於層架100的第二側S2，其可用以支撐層架100，且排除栽培層104中的多餘養液。詳細地說，第一支撐桿108包括第一內管108a以及第一外管108b。第一內管108a連接驅動裝置116。第一外管108b配置於第一內管108a的外圍，且連接供給裝置118。第二支撐桿110亦具有第二內管110a以及第二外管110b。第二外管110b配置於第二內管110a的外圍，且亦連接供給裝置118。供給裝置118包括養液桶120與幫浦122。供給裝置118可藉由幫浦122以加壓方式將養液桶120內的所述養液打入第一外管108b中。接著，所述養液將經由第一外管108b分別進入栽培層104中。值得注意的是，當栽培層104中的養液高於一定高度時，高於一定高度的養液則會經由第二支撐桿110的第二外管110b回到養液桶120中。因此，所述養液便可經由本實施例之升降裝置10來進行循環。在一實施例中，驅動裝置116可例如是油壓驅動裝置、氣壓驅動裝置或其組合。基於驅動裝置116的設計，本新型創作之升降裝置10可以是自動化升降裝置、非自動化升降裝置或其組合。另外，第一支撐桿108與第二支撐桿110的長度可依使用者需求來設計，本新型創作不以此為限。

請繼續參照圖1A，第一固定環112分別配置於第一支撐桿108與第二支撐桿110上，且分別配置於照明裝置106的下方，其可用以限定照明裝置106的位置。第二固定環114亦分別配置 於第一支撐桿108與第二支撐桿110上，且分別配置於栽培層104的上方，其可用以限定栽培層104的位置。在一實施例中，第一固定環112的內徑大於第二固定環114的內徑。第一固定環112與第二固定環114的厚度T可介於1公分至2公分之間，而其內徑可依使用者需求來設計，本新型創作不以此為限。請同時參照圖2與圖3A，第一支撐桿108包括多個進水口124、多個第一開關128以及多個第二開關130。進水口124與第一外管108b連接(如圖3A所示)。每一進水口108b的外側(即相對於第一外管108b的一側)具有擋板126。第一開關128配置於進水口124的上方。第二開關130配置於進水口124的下方。第一開關128與第二開關130皆可用以控制擋板126開關。

另外，如圖2所示，栽培層104具有第一開口134與第二開口136。在一實施例中，第一開口134的高度高於第二開口136的高度。第一開口134的底部與栽培層104的底部之間的距離H1可介於4公分至8公分之間。第二開口136的底部與栽培層104的底部之間的距離H2則可小於4公分，此距離H2可視為上述的一定高度。換言之，當栽培層104中的養液高於距離H2時，高於距離H2的養液就會經由第二支撐桿110回流至養液桶120中。

請同時參照圖1A、圖2、圖3A以及圖3B，當本實施例之升降裝置10進行上升作動時，也就是人員在定植後上升本實施例之升降裝置10。詳細地說，層架100將沿著第一方向D1上升(如圖1A所示)，栽培層104、照明裝置106、第一固定環112以 及第二固定環114亦隨之上升。配置於栽培層104上方的第二固定環114從第一位置P1依序通過且開啟第二開關130與第一開關128，而固定在第二位置P2(如圖3B所示)。位於第二位置P2的第二固定環114不僅可以限定栽培層104的位置，還使得進水口124對應於栽培層104中的第一開口134，出水口132對應於栽培層104中的第二開口136。第二固定環114依序開啟第二開關130與第一開關128，並同時開啟擋板126，使得第一外管108b中的所述養液從進水口124與其對應的第一開口134運送至栽培層104中。同時，由於出水口132對應於第二開口136，因此，亦可將栽培層104中的多餘養液(即高於距離H2的養液)從第二開口136與其對應的出水口132經由第二支撐桿110排除至養液桶120中。如此一來，本新型創作之升降裝置10便可利用第一開關128與第二開關130，在層架100上升或下降的過程中自動關閉或開啟進水口124上的擋板126，以自動循環植物生長所需的養液。此外，雖然圖3A所繪示的擋板126的開啟方式為向外開啟，但本新型創作不以此為限，在其他實施例中，擋板126的開啟方式可依使用者需求來設計。

請參照圖1B，同上述，當本實施例之升降裝置10進行下降作動時，也就是人員在需採收植物且再次進行定植時下降本實施例之升降裝置10。層架100沿著第二方向D2下降(如圖1B所示)，栽培層104、照明裝置106、第一固定環112以及第二固定環114亦隨之下降。第二固定環114將從第二位置P2依序通過 且關閉第一開關128與第二開關130，以關閉擋板126(如圖3A所示)。由於擋板126可用以阻擋第一外管108b中的所述養液從進水口124運送至栽培層104中，因此，關閉擋板126使得第一外管108b中的所述養液停止從進水口124與其對應的第一開口134運送至栽培層104中。

綜上所述，在本新型創作的升降裝置中，可利用驅動裝置來升降層架。因此，在固定單位面積的限制上，本新型創作的升降裝置可增加層架的栽培層層數，以提升生產效率。另外，本新型創作之升降裝置可在需採收植物且進行定植時下降，並於定植後上升，其可降低人員在採收或定植時跌落的風險。此外，本新型創作之升降裝置可利用第一開關與第二開關，在層架上升或下降的過程中自動關閉或開啟進水口上的擋板，以自動循環植物生長所需養液。

雖然本新型創作已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本新型創作，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本新型創作的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本新型創作的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧升降裝置

100‧‧‧層架

102‧‧‧栽培區

104‧‧‧栽培層

106‧‧‧照明裝置

108‧‧‧第一支撐桿

108a‧‧‧第一內管

108b‧‧‧第一外管

110‧‧‧第二支撐桿

110a‧‧‧第二內管

110b‧‧‧第二外管

112‧‧‧第一固定環

114‧‧‧第二固定環

116‧‧‧驅動裝置

118‧‧‧供給裝置

120‧‧‧養液桶

122‧‧‧幫浦

200‧‧‧部分

D1‧‧‧第一方向

d‧‧‧距離

S1‧‧‧第一側

S2‧‧‧第二側

T‧‧‧厚度

Claims (10)

1. 一種升降裝置，用於植物工廠，所述升降裝置包括：層架，具有多個栽培區，每一栽培區包括：栽培層，用以容置養液；以及照明裝置，配置於所述栽培層的上方，用以提供光能；第一支撐桿，配置於所述層架的第一側，用以支撐所述層架，且提供所述養液至所述栽培層中；第二支撐桿，配置於所述層架的第二側，用以支撐所述層架，且排除所述栽培層中的多餘所述養液；多個第一固定環，配置於所述第一支撐桿與所述第二支撐桿上，且分別配置於所述照明裝置的下方，用以限定所述照明裝置的位置；多個第二固定環，配置於所述第一支撐桿與所述第二支撐桿上，且分別配置於所述栽培層的上方，用以限定所述栽培層的位置；以及驅動裝置，連接所述第一支撐桿，用以驅動所述層架沿著所述第一支撐桿升降。
2. 如申請專利範圍第1項所述的升降裝置，其中所述第一固定環的內徑大於所述第二固定環的內徑。
3. 如申請專利範圍第1項所述的升降裝置，更包括供給裝置，所述供給裝置包括養液桶與幫浦，其藉由所述幫浦以加壓方式將所述養液桶內的所述養液提供至所述栽培層中。
4. 如申請專利範圍第3項所述的升降裝置，其中所述第一支撐桿包括第一內管以及第一外管，所述第一內管連接所述驅動裝置，所述第一外管配置於所述第一內管的外圍，且連接所述供給裝置，其中所述第二支撐桿包括第二內管以及第二外管，所述第二外管配置於所述第二內管的外圍，且連接所述供給裝置。
5. 如申請專利範圍第4項所述的升降裝置，其中所述第一支撐桿包括：多個進水口，所述進水口與所述第一外管連接，其中每一進水口具有擋板，用以阻擋所述第一外管中的所述養液從所述進水口分別運送至所述栽培層中；多個第一開關，分別配置於所述進水口的上方；以及多個第二開關，分別配置於所述進水口的下方，其中所述第一開關與所述第二開關皆用以控制所述擋板開關。
6. 如申請專利範圍第5項所述的升降裝置，其中所述第二支撐桿具有多個出水口，用以排除所述栽培層中的多餘所述養液。
7. 如申請專利範圍第6項所述的升降裝置，其中所述栽培層具有第一開口與第二開口，其中所述第一開口的高度高於所述第二開口的高度。
8. 如申請專利範圍第7項所述的升降裝置，其中所述層架沿著第一方向上升，使得所述進水口分別對應於所述第一開口，所述出水口分別對應於所述第二開口，其中所述第二固定環依序通 過且開啟所述第二開關與所述第一開關，以開啟所述擋板，使得所述第一外管中的所述養液從所述進水口與其對應的所述第一開口分別運送至所述栽培層中，且同時將所述栽培層中的多餘所述養液從所述第二開口與其對應的所述出水口經由所述第二支撐桿排除至所述養液桶中。
9. 如申請專利範圍第7項所述的升降裝置，其中所述層架沿著第二方向下降，使得所述第二固定環依序通過且關閉所述第一開關與所述第二開關，以關閉所述擋板，使得所述第一外管中的所述養液停止從所述進水口與其對應的所述第一開口分別運送至所述栽培層中。
10. 如申請專利範圍第1項所述的升降裝置，其中所述驅動裝置包括油壓驅動裝置、氣壓驅動裝置或其組合。