(57)【要約】  植物が、育成経路に沿ってエンドレス・コンベヤ上で複数の植物クレードルを前進させることによって育成機械において育成され、この経路の少なくとも一部が、交互する上向きの部分および下向きの部分を有する波状経路であり、ループして波状部分に戻るための帰還部分を有する。一対の平行なエンドレス・コンベヤを用いて、クレードルは、コンベヤ同士の間で取り外し可能に支持される。クレードルは、成長を支える液体および成長を促進する光が供給される。クレードルは、１つまたは複数の植物が目標の成長に到達するまで経路に沿って前進させられ、その後、植物は収穫され、または収穫のために熟すまで１つまたは複数の後続の機械へ移送することができる。この機械は、制御された環境中にあり、直列、並列またはそれらの組み合わせで配置されるモジュール中に位置することを含むことができる。
2014512830.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御された環境中で植物を育成する方法であって、
エンドレス・コンベヤを有し、複数の育成クレードルがエンドレス・コンベヤに沿って離間され、各クレードルが内部で１つまたは複数の植物を支持する、育成機械を用意するステップと、
経路に沿って前記複数のクレードルを前進させるステップであって、前記経路の少なくとも一部が、交互する上向きの部分および下向きの部分を有する波状経路である、ステップと、
成長を支える液体を前記クレードルに供給するステップと、
前記１つまたは複数のある植物を、成長を促進する光に曝すステップと、
前記１つまたは複数の植物が前記機械にとっての目標の成長に到達するまで、前記経路に沿って前記複数のクレードルを前記前進させるステップを繰り返すステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記１つまたは複数の植物が目標の成長に到達するまで、前記経路に沿って前記複数のクレードルを前記前進させるステップが、
前記１つまたは複数の植物が前記植物の別の利用可能な育成空間に侵入するまで前記複数のクレードルを前進させるステップ
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記植物が前記目標の成長に到達した後、前記クレードルを後続の育成機械に移送するステップが、前記１つまたは複数の植物が前記後続の機械にとっての目標の成長に到達するまで、前記後続の育成機械の経路に沿って前記複数のクレードルを前記前進させるステップを繰り返す、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記１つまたは複数の植物が収穫の準備ができるまで、前記後続の機械にとってのそれらの目標の成長にある植物を有する前記クレードルを後続の育成機械に移送するステップを繰り返すステップをさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
任意の機械または後続の機械について、前記植物が前記機械または後続の機械にとっての前記目標の成長に到達した後、前記コンベヤ上で前記育成クレードルをさらに離れるように離隔するステップをさらに含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
育成クレードルごとに前記１つまたは複数の植物を支持するステップが、１つまたは複数の種を不活性の育成媒体に植えるステップをさらに含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
成長を支える液体を各クレードルに供給するステップが、前記クレードルを傾斜して配向するステップと、前記液体を前記クレードルに供給するステップと、前記傾斜したクレードルに沿って前記液体を流すステップとをさらに含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記クレードルが、前記波状経路の前記上向きの部分と下向きの部分の間で交互になるときに、前記クレードルの前記傾斜を逆にさせるステップをさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記クレードル中の流体の少なくとも一部を前記経路に沿って排水するステップをさらに含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記１つまたは複数のある植物を、成長を促進する光に前記曝すステップが、交互する上向きの部分と下向きの部分の間に位置する光源から前記植物を照明するステップを含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
成長を支える液体を前記クレードルに供給する前記ステップが、前記液体を前記経路の前記下向きの部分の少なくとも１つに導入するステップを含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
制御された環境中で植物を育成する育成機械であって、
育成経路の少なくとも一部が、交互する上向きの部分および下向きの部分を有する波状経路および帰還経路である育成経路を形成するエンドレス・コンベヤと、
前記育成経路に沿って移動するように、前記コンベヤに沿って離隔され、前記コンベヤによって支持される複数のクレードルであって、各クレードルが、植物および成長を支える液体の向きに、１つまたは複数の植物を内部で支持する、複数のクレードルと、
前記成長を支える液体の源と、
成長を支える光の源と
を備える育成機械。
【請求項１３】
前記エンドレス・コンベヤが、１対のエンドレス・コンベヤであり、前記クレードルが、１対のエンドレス・コンベヤの間に支持され、
各クレードルが、ほぼ水平向きに前記クレードルを運ぶために、前記１対のコンベヤの間で支持される対向した端を有することをさらに含む、
請求項１２に記載の育成機械。
【請求項１４】
前記１対のエンドレス・コンベヤのうちの前記エンドレス・コンベヤの各々が、平面内にあり、前記植物が、互いに平行である、請求項１３に記載の育成機械。
【請求項１５】
前記育成経路が、前記波状の上向きの部分および下向きの部分を含む第１の経路をさらに備え、前記帰還経路が、ループして前記第１の経路に戻るための第２の経路である、請求項１３または１４に記載の育成機械。
【請求項１６】
前記第２の経路が、直線的なほぼ水平の経路である、請求項１５に記載の育成機械。
【請求項１７】
前記クレードルが、前記コンベヤから取り外し可能である、請求項１２または１３に記載の育成機械。
【請求項１８】
１対の第１の吊り下げ支持体をさらに備え、各第１の吊り下げ支持体が、各クレードルの位置で各コンベヤから横方向に延び、
各クレードルが、前記植物および成長を支える液体の向きを維持するために前記コンベヤから前記クレードルを枢動可能に吊り下げるように、前記第１の吊り下げ支持体に適合する第２の吊り下げ支持体を有する、
請求項１３から１６のいずれか一項に記載の育成機械。
【請求項１９】
前記１対の第１の吊り下げ支持体がピンであり、前記第２の吊り下げ支持体が、前記クレードルから上向きに延びるホックである、請求項１８に記載の育成機械。
【請求項２０】
各クレードルが、前記成長を支える液体を定期的に排出するための排水口を有する底部をさらに備える、請求項１２から１９のいずれか一項に記載の育成機械。
【請求項２１】
前記排水口が、前記排水口内に嵌合自在かつ排水位置と封止位置の間で動作可能な排水プラグをさらに備える、請求項２０に記載の育成機械。
【請求項２２】
前記排水プラグを前記排水位置へ作動させる２つの前記コンベヤの少なくとも１つの前記帰還経路の真下に配置される排水トラフをさらに備える、請求項２１に記載の育成機械。
【請求項２３】
前記成長を支える液体をそれによって前進させられるクレードルに向けるノズルをさらに備える、請求項１２から２２のいずれか一項に記載の育成機械。
【請求項２４】
各コンベヤが、エンドレス駆動チェーン、駆動スプロケット、および複数のガイド・スプロケットをさらに備える、請求項１３から２３のいずれか一項に記載の育成機械。
【請求項２５】
各コンベヤが、前記１対のエンドレス・コンベヤを同期駆動させるために、前記１対のエンドレス・コンベヤの各々に動作可能に接続される共通のギヤ・モータおよび駆動シャフトをさらに備える、請求項２４に記載の育成機械。
【請求項２６】
各コンベヤが、エンドレス駆動チェーン、駆動スプロケット、複数のガイド・スプロケット、前記１対のエンドレス・コンベヤを同期駆動させるために記１対のエンドレス・コンベヤの各々に動作可能に接続される共通のギヤ・モータおよび駆動シャフトをさらに備え、前記１対のコンベヤの一方から延びる前記第１の吊り下げ支持体が、傾斜を各クレードルに与えるように、およびクレードルが前記波状経路に沿って上向きに移動し、次いで下向きに移動するときに前記傾斜を逆にするように、他方のコンベヤの他方の第１の吊り下げ支持体の前に割り出される、請求項１８または１９に記載の育成機械。
【請求項２７】
クレードルごとに、前記他方のコンベヤの前記他方の第１の吊り下げ支持体の前の前記１対のコンベヤの一方から延びる前記第１の吊り下げ支持体の割り出しが、前記他方に対して前記１対のコンベヤの一方の回転可能に割り出す前記駆動スプロケットをさらに備える、請求項２６に記載の育成機械。
【請求項２８】
クレードルごとに、前記他方のコンベヤの前記他方の第１の吊り下げ支持体の前の前記１対のコンベヤの一方から延びる前記第１の吊り下げ支持体の割り出しが、前記他方のコンベヤの前記他方の第１の吊り下げ支持体に対して、前記育成経路上で前にまたは遅らされる前記１対のコンベヤの一方からの前記第１の吊り下げ支持体の配置をさらに含む、請求項２６に記載の育成機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願への相互参照
本出願は、２０１１年５月６日に出願した米国仮出願第６１／４８３，４３３号の米国特許法第１１９条（ｅ）による利益を主張するものであり、これは参照により本明細書に完全に組み込まれる。
【０００２】
本明細書に開示した実施形態は、制御された環境中で植物を育成するシステムおよび方法に関する。より詳細には、これらの実施形態は、制御された環境中でエンドレス・コンベヤを使用し、設置面積を最小にしつつ、生産量を最大にするためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
一般に、従来の商用の農業技術は、労働集約的であり、作物を収穫するために膨大な量の生育可能な土地を必要とする。それぞれの育成サイクルまたは育成シーズンの初めに、作業者または農業者は、まず、関心の作物の種または苗木を植える前に耕作地を準備しなければならない。一般に、耕作地の準備は、トラクタの後ろで鋤を引いて耕作地全体にわたって往復することによって耕作地を鋤で耕すことを必要とする。鋤で耕されることになる耕作地のサイズによっては、一般に、鋤で耕すことは、労働・時間集約的であり、トラクタに使用される燃料に伴うコストはかなりのものであり得る。
【０００４】
耕作地を鋤で耕した後、次いで、市販の種または苗木を用いる農業者は、耕作地の端から端まで種まき機または播種機を引いて往復することによって作物を植えることができる。やはり、耕作地に植物を植えるまたは種を蒔くことは、労働・時間集約的であり、それに関連してかなりのコストがかかる可能性がある。
【０００５】
典型的な農場は、通常、耕作地を灌漑するためのシステムを用いる。さらに、作物の迅速で健康な成長を促進するために、農業者は、（化学的または他の）肥料を施すことを決めることができ、これは、トラクタを用いて施肥機を引きながら耕作地の端から端まで往復移動することよって、または小型航空機またはヘリコプタなどの飛行機を用いて空中から化学肥料を散布することによって行うことができる。
【０００６】
植えた作物の育成サイクル中、農業者は、化学農薬および／または除草剤を散布することによって、作物が害虫または侵入雑草による被害を確実に受けないようにすることもできる。一般に、化学農薬および／または除草剤の散布は、化学薬品散布機と共に耕作地の端から端まで往復移動することによって行い、または飛行機から空中散布することができる。
【０００７】
作物が熟した後、収穫は、一般に、コンバインまたはトラクタによって引かれる収穫機など収穫用機器に乗って耕作地の端から端まで往復移動することによって行われる。
【０００８】
次いで、収穫された作物は、農場から加工センタまで搬送されて、梱包され、地域の倉庫へ分配することができ、そこで、収穫された作物は、地域のスーパーマーケットまたは他の食料品店へ出荷されることになる。農場から地域の食料品店またはスーパーマーケットへの移送は、作物の最終目的地の地理的な位置次第で７日以上かかる場合がある。
【０００９】
一般に、作物の収穫が行われるのは、作物の約１０％が熟し過ぎであるとき、また約１０％が熟していないときである。さらに、残りの作物の約２０％が、収穫から小売店の棚までの時間のために保存可能期間を短縮させる、長距離輸送、および関連の倉庫入れの結果として駄目になる。
【００１０】
従来の農業技術は、大きく広々とした生育可能な農地、農業機械に対する多額の資本投資、燃料に関する多額の資本支出、および出荷に関する多額の出費を必要とする。従来の農業技術は、潜在的な作物にかなりの被害をもたらす可能性がある浸水、極端な温度、桁外れの嵐などの予測できない天候パターンに左右されもする。
【００１１】
従来の農業技術は、収穫された作物を受け入れて、作物をその最終目的地へ再分配するための大きな保管所または倉庫の空間をさらに必要とする。地域の市場における野菜に関する小売原価の７０％までが、輸送コストに起因し得る。さらに、輸送時間により、地域の市場で販売される野菜の大部分は、新鮮でなく、それらの完全な栄養素含有量を有さない。
【００１２】
例えば、従来の農業技術を用いて栽培されるレタスは、年間１エーカーあたり約２００，０００個のレタスをもたらす。米国のカリフォルニアで生産される１個のレタスは、農場からカナダのアルバータ州カルガリーにおける地域の市場に移動するのに６日を要する。収穫後ちょううど２日で、レタスは、その栄養価の約５０％を失うことが知られている。したがって、カナダのアルバータ州カルガリーにおける消費者に販売されるレタスは、新鮮ではなく、すでに少なくとも６日古く、その栄養価が約５０％未満となっている。
【００１３】
Ｖａｌｃｅｎｔ  Ｐｒｏｄｕｃｔ（ＥＵ）Ｌｉｍｉｔｅｄに譲渡されたＢｒａｄｆｏｒｄらの国際公開された特許出願ＷＯ２０１０／０９７５６２は、制御された環境中で植物を育成する温室などの育成室を教示する。育成室は、制御された環境中で植物を育成する垂直育成システムを収容する。このシステムは、複数の支持組立体をシステムから支持し、システムに沿って移動可能である水平オーバーヘッド・コンベヤ・システムを含む。各支持組立体は、中に作物を植えるための複数の取り外し可能な容器をさらに備える。この容器は、各支持組立体に沿って垂直に積み重なり合うことができる。オーバーヘッド・コンベヤ・システムは、水平の経路に沿って、容器が通過するときに植物に水および栄養物を与える単一の散水ステーションを通って容器を移動させる。このシステムは、かなりの局所の設置面積を有する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
栽培に伴うコスト全体を削減し、野菜に対して消費者が支払う価格を低減する、また地域の市場で消費者に販売される作物の新鮮さおよび栄養価を増加させる栽培システムおよび栽培方法が必要とされている。
【００１５】
従来の栽培方法から産出される作物に比べて最小の設置面積で産出される全作物を増加させる栽培システムおよび栽培方法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
任意の位置および任意の気候で小さい設置面積を用いて果物、野菜、および他の商業的に育成される植物を商業的な量で生産するシステムおよび方法が開示される。所与の設置面積内で育成できる生産量または作物生産高は、伝統的な産業的な商用の農業方法に比べて、制御された農業環境において劇的に増加する。
【００１７】
本明細書に開示された実施形態は、遠方の食糧生産地または農場からの長距離輸送に関して経済的要因の改善をもたらす屋内都市環境における地域の食糧生産に適している高産出の育成機械を含む。
【００１８】
各実施形態は、伝統的な産業的屋外農業方法よりもかなり少なく水を使用し、光をより多く入手できる環境条件を制御するように使用することができる。さらに、植物が制御された屋内環境にあるとき、植物は、害虫および雑草の影響を受けにくく、農薬および／または除草剤の必要性を無くす。したがって、本明細書中の実施形態は、除草剤および農薬の広範な使用に関連した環境影響を減少させる。安全性、維持可能性、追跡可能性、および二酸化炭素排出量の減少は、実施形態が考慮に入れるファクタである。
【００１９】
動作時、育成システムは、エンドレス・コンベヤに沿って運ばれる複数の育成クレードル内が種または苗木で埋められる。エンドレス・コンベヤは、垂直に上下する波状構成で配置することができて、最小の計画面積または設置面積の移動を最大化する。さらに、波状構成は、グロー・ライトへの植物露出の最大化を可能にする。この育成システムは、栄養物の付与、受粉、および害虫のコントロールの手段を含むことができる。各育成段階は、モジュール内で管理することができる。さらに、育成サイクル中、植物がより大きくなり、隣接した植物の育成空間に侵入するにつれて、植物は、さらに離間することができる。植物ごとに十分な育成空間を与えるために、クレードルは、植物の成長を可能にするように互いからより遠くに離間することができる。一実施形態は、モジュールがクレードル同士の間に増加的により大きい間隔を有するように、増加的により大きく植物を移動させるものである。
【００２０】
一態様では、植物を育成する育成機械は、育成経路を形成するエンドレス・コンベヤを備え、育成経路の少なくとも位置が、交互する上向きの部分および下向きの部分を有する波状経路、および帰還経路である。複数のクレードルは、育成経路に沿って移動するようにコンベヤに沿って離隔され、コンベヤによって支持され、各クレードルは、植物および成長を支える液体の向きに、１つまたは複数の植物を内部で支持する。成長を支える液体の源、および成長を支える光の源も与える。
【００２１】
別の態様では、植物を育成する方法は、エンドレス・コンベヤを有し、複数の育成クレードルがエンドレス・コンベヤに沿って離間され、各クレードルが内部で１つまたは複数の植物を支持する、育成機械を用意するステップを含む。この方法は、経路に沿って複数のクレードルを前進させるステップであって、経路の少なくとも一部が、交互する上向きの部分および下向きの部分を有する波状経路である、ステップを進めつつ、成長を支える液体をクレードルに供給するステップと、１つまたは複数のある植物を、成長を促進する光に曝すステップとを進める。１つまたは複数の植物が目標の成長にまだ到達してない限り、ある方法は、１つまたは複数の植物がその機械にとっての目標の成長に到達するまで、経路に沿って複数のクレードルを前進させるステップを繰り返し続ける。目標の成長に到達し、植物が収穫にためにまだ熟していないとき、植物をさらなる機械へ移動させ、収穫まで、育成室に次の目標の成長などを達成させるのに適切なように植物を離隔してもよい。
【００２２】
結果として、作物は、最小の設置面積で育成することができ、熟した作物は、地域的に育成され、地域の食品小売業チェーンが入手できるジャスト・イン・タイムの在庫として収穫でき、工業的な農業の収穫と消費者への最終的な販売の間の遅延により典型的に経験されるかなりの無駄な損失をなくす。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】コンベヤが他の要素を明確にするために隠されている、第１の方向に第１の経路に沿って移動し、第１の方向と反対の第２の方向に帰還経路に沿って戻る複数の育成クレードルを支持するエンドレス・コンベヤを示す一実施形態の一実施形態の側面図である。
【図２】ほんの一部のクレードルが第１の経路と第２の経路の間の移行で示されており、大部分のクレードルおよびコンベヤは他の要素を明確にするために隠されている、２つのエンドレス・コンベヤの同期した移動のためにギヤ・モータおよび共通の駆動シャフトによって互いに動作可能に接続された一対の間隔をあけられたエンドレス・コンベヤを支持するフレームを示す一実施形態の部分側面斜視図である。
【図３】スプロケットによって駆動されるエンドレス駆動チェーン・コンベヤの一部の典型図である。
【図４】クレードルの対向した端のフック、および液体受け入れ部を形成するバックスプラッシュを示すクレードルの一実施形態の側面斜視図である。
【図５Ａ】成長を支える液体をクレードルの液体受け入れ部に向けるノズルの平面図である。
【図５Ｂ】図５Ａの線Ｂ−Ｂに沿った実施形態の垂直断面図である。
【図６】クレードルの底部における排水ポート、および液体受け入れ部を示す図４のクレードルの垂直断面図である。
【図７】排水ポートを示す図４のクレードルの平面図である。
【図８Ａ】排水ポートをそれが閉じた封止位置に有し、クレードルが第１の経路から第２の帰還経路へ移行するときに排水トラフに近づく図４のクレードルを示す一実施形態の垂直断面図である。
【図８Ｂ】第２の帰還経路にあるクレードル、およびプラグをその開いた排水位置に操作および維持する排水トラフに係合するプラグを示す図８Ａの実施形態の垂直断面図である。
【図８Ｃ】封止位置から図８Ａおよび図８Ｂの実施形態の排水位置へ移行する排水ポートの段階の部分概略図である。
【図９】フレーム内に支持された２つの同期したコンベヤの間で水平方向に延びるクレードルであって、各クレードルが絶えず床にほぼ平行に懸架されている、クレードルを示す一実施形態の端面図である。
【図１０Ａ】波状経路の上向きの部分または下向きの部分の一方に沿って移動し、クレードルの一端がクレードルに傾斜を与える他端の前に割り出されているクレードルを示す一実施形態の端面図である。
【図１０Ｂ】クレードルが波状経路の上向きの部分または下向きの部分の他方に沿って移動したときの各クレードルの傾斜のずれまたは逆転を示す図１０Ａの実施形態の端面図である。
【図１０Ｃ】クレードルが、一端が他端を越えて前進させられることによってもたらされた異なる高さにより形成される第１の向きまたは傾斜を有する、一対のコンベヤの対向したスプロケットおよび１つの例示中のクレードルの想像上の斜視図である。
【図１０Ｄ】各クレードルが波状経路の頂点に達するときに、逆になった第２の向きまたは傾斜を有する各クレードルを示す図１０Ｃによる仮想の斜視図である。
【図１１】第１の経路に沿って移動中の各クレードルの傾斜をずらすために使用される対向した駆動スプロケット、チェーンおよび支持ピンの回転式割り出しを示す一実施形態の典型図である。
【図１２Ａ】隣接した植物の利用可能な育成空間に侵入するのにかなり十分に成長した植物を有する第１の育成機械の装置ではなく育成シーケンスを示す図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａの育成された植物の第２の育成機械へ移送を示す図であって、やはり図１２Ａの実施形態の装置ではなく育成シーケンスを示しており、移送された植物は、それらの間の利用可能な育成空間を増大させるように互いからより遠くに離間されている図である。
【図１３Ａ】−
【図１３Ｄ】機械同士の間の移送の実施を示す図である。  図１３Ａは、第２の育成機械への移送の準備ができている育成中の植物を備える育成クレードルを有する第１の育成機械の端部を示す図である。  図１３Ｂは、図１３Ａの第１の機械から第２の育成機械すなわち後続の育成機械への育成中の植物の移送を示す図である。  図１３Ｃは、育成中の植物のいくつかを第２の機械から第３の後続の育成機械へ移送することを示しており、第３の機械上の育成中の植物は、植物同士の間の利用可能な育成空間を増大させるために互いからより遠くに離間されている図である。  図１３Ｄは、植物のいくつかを第３の育成機械から第４の育成機械へ移送することを示しており、第４の育成機械上の植物は、植物同士の間の育成空間を増大させるために互いから離間され、植物は、十分熟した後の収穫の準備ができている図である。
【図１４】それぞれが内部に収められた育成機械を有する、３つの別個のモジュールの典型図であって、モジュールは、積み重ねを形成するために積み重ね合わされる図である。
【図１５Ａ】育成サイクル中の植物の移動全体を示す倉庫環境内の複数のモジュールの可能な配置またはモジュールの積み重ねの典型図である。
【図１５Ｂ】育成サイクル中の植物の移動全体を示す倉庫環境内のモジュールの積み重ねの複数のモジュールの別の可能な配置の典型図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１および図２を参照すると、制御された屋内環境における植物を育成するシステムは、機械１０の局所の設置面積最小するために、波状経路Ｐに沿って植物のクレードルを移動させる育成機械１０を含む。少なくとも１つのエンドレス・コンベヤ１２は、経路Ｐに沿った進行のために１つまたは複数の水平方向に延びる育成クレードル１４を支持しており、この経路は、ほぼ平面内にある。エンドレス・コンベヤ１２は、フレーム１６内で支持される。経路Ｐは、垂直平面内にあってもよい。一実施形態では、多様なクレードル１４、１４・・・がコンベヤ１２に沿って分散しており、ほぼ水平方向に支持され、したがって、コンベヤの経路Ｐにほぼ垂直である。クレードル１４は、複数のゴンドラのように離間され、波状経路Ｐに沿って配置される。各クレードル１４は、そこに沿って１つまたは複数の植物を支持し、植物なる用語には、植物の作物の種、苗木、および最終的に植物などが含まれる全ての成長段階を含む。
【００２５】
クレードル１４は、フレーム１６内のエンドレス経路に沿って移動する。クレードル１４は、第１の経路Ｐ１に沿って第１の方向に移動し、第２の帰還経路Ｐ２に沿って第１の方向とは反対の第２の方向に移動して、第１の端２０に戻る。育成機械１０は、個々の管理および環境制御のためにモジュール２２に収容されてもよい。２つ以上の機械１０、１０・・・または２つ以上のモジュール２２、２２・・・は、並列、直列またはそれらの組み合わせで配置することができる。海上コンテナまたは出荷コンテナは、堅固であり、閉鎖可能な囲まれた環境を有する適切なモジュールの一例である。一実施形態では、モジュールは、複数のクレードル１４、１４・・・を有する単一の育成機械１０を収容し、各クレードル１４は、コンベヤへ搭載し、コンベヤから取り出すのを可能にするためにコンベヤに移動可能に支持される。好都合なことに、機械１０の場合、搭載は、第１の端２０で行われ、荷降ろしまたは取り出しは、反対端２４から行われる。図３を参照すると、各クレードル１４は、エンドレス・コンベヤ１２に枢動可能に支持され、それによってクレードルは、経路Ｐ１、Ｐ２に沿ったコンベヤ１２上のクレードル１４の位置に関わらず、植物が直立状態で重力を受けて吊り下がる。各育成クレードル１４が、第１および第２の経路Ｐ１、Ｐ２に沿って移動するとき、内部の植物は、水、栄養物、および成長を支えるのに役立つ他の添加剤などの成長を支える液体Ｌに曝される。植物の成長を促進および増進するために、支える液体Ｌに関して様々な配合が、水栽培および他の農業プロセスの当技術分野で知られている。各クレードルは、浮き台、栄養物フィルム、ならびに浸水および排水のシステムなどの水栽培を含む多くのタイプの手法の１つにとって適切な育成環境を形成する。岩綿、コイア、泥炭または堆肥などの育成媒体が与えられてもよい。
【００２６】
コンベヤ１２は、いつでも収穫できる状態にあること、または後続の育成機械への移動に適切なサイズであることなど目標の成長に到達する前に植物が留まる時間の長さを制御するように操作できる移動速度を有する。目標の成長は、植物が機械１０の空間の制約、すなわちクレードル中の植物同士の間の間隔、またはクレードル同士の間の間隔より大きくなるときに到達することもできる。
【００２７】
支える液体Ｌ、ＣＯ２レベル、湿度、および光１８を含む環境要因は、第１および第２の経路Ｐ１、Ｐ２を移動しつつ植物に与えられる量および露出を制御すること含めて、操作される。
【００２８】
図２に示されるように、一実施形態では、機械１０は、クレードル１４の長さを収納する幅と、図１に示されるように、ほぼ長方形の設置面積を形成する長手方向の広がりまたは長さとを有する。第１の経路Ｐ１は、機械１０の第１の端２０から機械の第２の端２４へ移動し、第２の経路Ｐ２は、第１の端２０へ戻る。経路Ｐ１は、少なくとも第１のほぼ上向きの経路２６および少なくとも第１のほぼ下向きの経路２７を有しつつ、経路Ｐ１が第２の端に向かって移動するときにほぼそこに沿った増加する長手方向の進行２８も有する状態で波打っている。経路の上向きの部分および下向きの部分２６、２７は、機械１０の長手方向の広がりの長さ全体に沿った繰り返しおよび交互の上昇移動２６および下降移動２７ならびに増加的な前進２８という波状に繰り返すことができる。第１の経路Ｐ１は、トラフ３０とピークまたは頂点３２の間で上向き２６および下向き２７に交互する。頂点３２は、フレーム１６の許容可能な天井高さ内であり、トラフ３０は、第２の帰還経路Ｐ２から間隔をあけられたフレーム１６の下部の範囲内である。第１の経路Ｐ１は、第１の経路Ｐ１の始めに移動して戻るために、フレーム１６の反対の取り外し端２４で第２の帰還経路Ｐ２へ移行することができる。帰還経路Ｐ２は、ほぼ水平で、第１の経路Ｐ１の１つまたは複数のトラフ３０、３０・・・の下にあり得るもので、したがって連続的なループを作り出す。
【００２９】
波状経路は、機械１０の有効長さを増加させ、育成機械１０の全長を最小にしつつ、そこに沿って運ばれる植物の環境要因への露出を最大にする。波打っている第１の経路Ｐ１は、エンドレス・コンベヤ１２の容量を増加させ、より多数の育成クレードルをそこで支持し、ただの直線的な経路を有する典型的なコンベヤとは対照的な環境要因へのより大きい露出を与える。
【００３０】
本明細書に記載した実施形態では、第１の経路Ｐ１は、フレーム１６の第１の搭載端２０から始まる。搭載端２０での上向き移動は、作業者または装置が、各クレードル１４をコンベヤ１２へ楽におよび安全に配置することを可能にするのに適切なアクセス位置または搭載位置を横切ることを含むことができる。搭載位置は、作業場または作業プラットフォームの上方で十分に間隔をとったある高さにある。移動速度は、急いで搭載することを可能にするようなものであってもよく、またはコンベヤは、各クレードル１４、次いでコンベヤ１２の吊り下げを可能にするために必要に応じて開始および停止することができる。したがって、各クレードル１４がコンベヤ１２上に配置されるときに、各クレードル１４は、第１の経路Ｐ１に沿って前進し、後続の育成クレードル１４の配置のためのアクセス箇所でコンベヤ１２に十分な空間を残す。
【００３１】
図示の通り、第２の帰還経路Ｐ２は、直線的なほぼ水平の経路Ｐ２であってもよい。しかし、代替実施形態では、第２の帰還経路Ｐ２は、育成機械１０の設置面積を最小にしつつ、育成機械１０の生産能力をさらに増加させるための波状経路であることもできる。
【００３２】
図２および図９を参照すると、一実施形態では、１対のエンドレス・コンベヤ１２、１２は、クレードルをそれらの間に支持するために互いに平行に支持されてもよい。各コンベヤは平面内にあり、それぞれの平面は平行である。長方形のフレーム１６にとって好都合なことに、コンベヤの平面はほぼ垂直であり、コンベヤ１２、１２は、フレームの周辺または側壁に対して離間される。複数のクレードル１４、１４・・・は、離間されたコンベヤ１２、１２の間に懸架される。１対のコンベヤは、クレードルを第１および第２の経路Ｐ１、Ｐ２に沿って移動させるために、互いに同期して移動するように動作される。図示の通り、２つのエンドレス・コンベヤ１２、１２の各々は、１つまたは複数のスプロケットによって駆動および案内される駆動チェーン４０であってもよい。１対のコンベヤ１２、１２は、それぞれの駆動スプロケット４６、４６を介して両エンドレス・コンベヤ１２、１２を同期移動させるために、フレーム１６の幅にわたって延びる、共通のギヤ・モータ４４を有する共通の駆動シャフト４２によって駆動することができる。ギヤ・モータ４４は、Ｂｒｕｃｈｓａｌ、ＧｅｒｍａｎｙのＳＥＷ−Ｅｕｒｏｄｒｉｖｅ  ＧｍｂＨ＆Ｃｏ  ＫＧから市販のヘリカル・ギヤ・モータ（Ｍｏｄｅｌ  Ｒ３７／Ａ  Ｒ１７）などの小型産業用向けの任意の適切なギヤ・モータであればよい。
【００３３】
図３を参照すると、コンベヤ１２の各々は、それらの間で水平方向に延びる育成クレードル１４を取り外し可能および枢動可能に懸架および支持するクレードル支持手段５０を備える。したがって、１対のコンベヤ１２、１２が第１の経路Ｐ１に沿って同期して移動するとき、クレードル１４は、直立の振動および液体に優しい向きを維持しつつ上下に移動する。
【００３４】
図３および図４を参照すると、一実施形態では、各クレードル１４は、コンベヤから取り外し可能に支持するためのハンガ５２に一致した両端を有する。クレードル支持手段は、対向したコンベヤ１２に向かって各コンベヤ１２から水平方向に延びて分散した複数のピン５４、５４などの１対の対応する水平方向の軸ピンを備える。各ピン５４は、クレードル１４のそれぞれの端のハンガ５２を枢動可能に支持する。
【００３５】
図４も参照すると、各クレードル１４は、植物とそれらに沿って成長を支える液体Ｌの両方を収めおよび分散させるための液体保持トラフ５６である。各クレードル１４は、対向した端壁５８、５８と、側壁６０、６０と、それらの間に延びる底部６２とを有する無蓋のほぼ長方形のトラフ５６を含む。クレードルは、頂部６４で開いている。隣接した各端壁５８は、クレードル・ハンガ５２を備え、より詳細には、コンベヤ１２、１２の各々に沿って分散したピン５４のうちの１つに係合し、そこから吊り下がるクレードル１４から上向きに延びるフックを備える。ハンガ５２は、端壁５８、ボルト６５などの締め付け手段によって対向した端壁５８、５８に固定される底部６２および側壁６０、６０と一体化されてもよい。底部６２および側壁６０、６０は、継ぎ目を最小にするＵ形のチャンネル材で形成されてもよい。
【００３６】
図５Ａ、５Ｂを参照すると、育成機械１０の実施形態は、植物へ支える液体Ｌを供給するための灌漑システムをさらに備える。液体Ｌは、育成クレードル１４ごとに各植物に直接加えられてもよく、またはクレードルの各々に加えられてもよい。液体の供給は、第１の経路Ｐ１の波形の１つまたは複数の頂上または頂点３２などの上方であって、クレードルとの接触を避けるために経路の離間した上方から直接であってもよい。液体は、クレードルの経路Ｐから長手方向に間隔をあけられた箇所から加えることもできる。
【００３７】
支える液体Ｌは、各クレードル１４が経路Ｐ１、Ｐ２に沿って移動する間に、任意の適切な灌漑手段によって共通の貯蔵タンクなどから植物へ送達することができる。図示の通り、一灌漑手段は、貯蔵タンクから各クレードル１４の液体受け入れ部７２へポンプされる水および／または栄養物を方向付けるために、共通の貯蔵タンクに流体接続されたノズル７０を含んでもよい。
【００３８】
図５Ａ、図５Ｂ、図６および図７を参照すると、クレードルへ入力される液体を供給するための適宜の構成を最大にし、散布およびはねを通じての液体の損失を最小にするために、各クレードル１４は、液体Ｌを遮り、液体を液体受け入れ部７２の中に向けるために、必要に応じて、バックスプラッシュ７４を備える。図示の通り、バックスプラッシュ７４は、液体Ｌの最大の遮断のために、クレードル１４の一端に配置され、クレードル１４の上部６４の上に延びる。バックスプラッシュ７４は、クレードル底部から間隔をあけられた下縁７６を有し、その下に通路７８（図６）を与えるようになっていて、液体がクレードルの残りへ流出することを可能にする。供給ノズル７０は、経路Ｐに沿ったクレードルの移動を避けて、クレードル１４の側部から液体Ｌを与えることができる。液体の供給は、クレードルがノズルに隣接しているときにだけ液体Ｌを与えるように時間を決めることができる。一実施形態では、液体Ｌは、経路Ｐ１の頂点３２で与えられ、または別の実施形態では、経路Ｐ２から経路Ｐ１へ移行時にまたはその反対で与えられる。さらに、液体Ｌは、エンドレス・コンベヤ１２／１２を移動させる機械の効率を助けるために第１の経路Ｐ１のクレードルの下向き移動２７中に加えることができる。
【００３９】
図６および図７の液体は、クレードル１４の底部６２に沿って離隔された植物にアクセスするために底部６２に沿って分配される。排水口８０は、クレードル１４中の使用済の液体を排水するまたは完全に取り除くための育成技法に等しいものとして与えられる。排水口８０は、水受け入れ部７２と反対のクレードルの端５８に隣接して位置する。
【００４０】
図８Ａから図８Ｃを参照すると、フレーム１６は、クレードル１４の各々から排水された液体を受け入れるための排水トラフ８２をさらに備えてもよい。排水トラフ８２は、クレードル１４が第２の帰還経路Ｐ２に沿って移動するときにクレードル１４を遮るように、戻る第２の経路Ｐ２の下に配置される。排水トラフ８２は、第２の経路Ｐ２の長さの少なくとも一部に沿って延びてもよい。図示の通り、各クレードル・ポート８０は、排水プランジャまたはプラグ８４と嵌められる。図８Ｂに示されるように、プラグ８４は、封止要素８６およびシャフト８８を有する。図８Ａでは、シャフト８８は、封止要素８６がポート８０の周りのクレードルの底部６２に係合して排水口８０を通じて自由に受け入れられ、それ自体の重量によって置かれる。プラグは、液体Ｌをクレードル内に保持する閉じた位置（図８Ａ）と液体Ｌを排水するための開いた位置（図８Ｂ）の間で動作可能である。
【００４１】
図８Ｃにも示されるように、プラグ８４は、封止要素８６のクレードル１４との封止を妨げるためのそれが開いた位置に上向きに自由に操作することができる。プラグ８４は、各クレードル１４から液体の一部または全部を排水するためにその開いた位置に維持される。各排水プラグ８４のシャフト８８は、各クレードル１４の底壁６２と各コンベヤ１２の真下の排水トラフ８２の間の間隔より大きい高さを有するのに十分な大きさに決定される。したがって、各クレードル１４が第２の帰還経路Ｐ２に到達するとき、その排水プラグ８４のシャフト８８は、排水トラフ８２（図８Ｂ）に係合し、封止要素８６を底壁６２から開いた位置へ持ち上げる。プラグ８４は、排水トラフ８２の長さに沿って引きずられる。第２の経路Ｐ２が、 第１の経路Ｐ１へ移行するとき、各クレードル１４は、上向きに移動し（図８Ａ）、プラグ８４を外し、封止要素８６をクレードル１４の底部６２と再係合する。
【００４２】
排水した液体は、回収、リサイクルまたは処分のために排水トラフ８２に沿って移動することができる。
【００４３】
一実施形態では、図９に示されるように、液体Ｌは、水頭を通じて分配され、クレードル１４に受け入れられ、それに沿って分配する。図１０Ａから図１０Ｄに示される他の実施形態では、クレードル１４は、一端から他方へ入ってくる液体をより勢いよく移動させるように傾斜で配置される。
【００４４】
図９では、各クレードル１４は、２つのコンベヤ１２、１２の間で水平方向に延び、地面Ｇにほぼ平行であり、そこでフレーム１６が方向付けられる。各クレードルに供給される液体Ｌは、水平になり、各クレードル内でそれ自体を等しく分配する。
【００４５】
しかし、図１０Ａおよび図１０Ｂの実施形態では、育成機械１０は、各クレードル１４内の液体の分配に追加のはずみを導入する手段をさらに備える。単純に、クレードルは、液体を一方向に促し、再び戻るように端から端へ交互に揺動する。各クレードル１４の向きは、第１の経路Ｐ１に沿って移動する間に、各クレードル１４が往復揺動するように配置される。
【００４６】
図１０Ａに示されるように、第１の経路Ｐ１に沿って頂点３２に向かって上向き移動する間、各クレードル１４の第１の端壁５８ａは、対向した第２の端壁５８ｂよりも高く配置され得る。１対の同期した連続のエンドレス・コンベヤ１２、１２では、第１の端壁５８ａは、他方のコンベヤ１２のその前または後にわずかに割り出されてそのコンベヤ１２に支持される。上向きに移動２６すると、この割り出しは、各クレードル１４の傾斜をもたらし、より高い端壁５８ａからより低い端壁５８ｂへ移動する液体に追加のはずみを与え、下向きの移動２７を駆動し、図１０Ｂに示されるように、クレードルは、端５８ｂから端５８ａへ傾斜させられる。
【００４７】
図１０Ｃに示されるように、第１の端壁５８ａは、第２の端壁５８ｂの前に割り出され、クレードルは、上向き移動に対して、第１の端壁５８ａから第２の端壁５８ｂへ傾斜する。上向き移動２６すると、クレードルは、第１の水平向きまたは第１の傾斜９１となる。クレードル１４が頂上３２に近づき、頂上３２に達すると、クレードルは、下向きの移動へ移行する間にほぼ水平になる。頂上に達した後、図１０Ｄに示されるように、クレードルの傾斜は逆になり、下向き移動２７に対して持続する反対の第２の傾斜９２となる。結果として、クレードル中の液体は、現在より高い第２の端壁５８ｂから現在より低い第１の端壁５８ａへ移動する。各クレードル１４の揺動による傾斜９１、９２のずれによって、液体が内部で往復移動することになる。
【００４８】
一実施形態では、一方のコンベヤの駆動スプロケット４６ａは、すなわち、基準の歯を他方の基準の歯のわずかに前に前進させることによって、対向したスプロケット４６ｂに対して回転により割り出すことができる。割り出しの微調整を、達成することができる。本実施形態では、同一のスプロケットを有する、および駆動シャフトに同一に合わされるように、駆動スプロケット４６ａ、４６ｂの基準の歯が、回転により位置合わせされる場合、作業者は、一方のコンベヤ１２を意図的に一時停止することができ、クレードルの端は、傾斜を生み出す反対端からコンベヤ１２上で前にまたは遅らされる。端壁５８とコンベヤ１２の間の接続の性質に応じて、傾斜を超える制御は、より粗く成り得る。例えば、第１の端壁５８ａのための枢動ピン５４は、他のコンベヤの同期して駆動される駆動チェーン４０と比較して駆動チェーン４０に沿って１つまたは複数のリンクを前進しまたは割り出すことができ、傾斜の変化は、リンクの寸法およびクレードル１４の長さに関連している。
【００４９】
図１に戻ると、育成機械１０は、フレーム１６全体にわたってグロー・ライト１８をさらに備える。一実施形態では、複数の光源１８は、各植物に曝される光量を最大にするように、第１の経路Ｐ１の長さに沿って間隔をとり、配置することができる。波状経路の実施形態では、光は、上向きに移動する部分２６と下向きに移動する部２７の間にトラフごとに与えられてもよい。したがって、光源または光源のアレイ１８、１８・・・は、上向き移動で運ばれる植物と下向き移動で運ばれる植物の両方に同時に到達する。光１８は、光１８が上にあるのか外れているのか、またはそれによって放射を受ける強度を含めて露出を管理するように制御することができる。光１８は、手動または自動でオンまたはオフにすることができ、あるいは光のサイクルで照明を与えることを含めて露出を制御するように調整することができる。
【００５０】
一実施形態では、複数の光源１８は、発光ダイオード（ＬＥＤ）であってもよく、これにより、植物の成長および発達の特定の段階に対応およびそれらを制御するように栽培される作物に曝される光のスペクトルを作業者が制御することを可能にする。さらに、ＬＥＤによって、典型的な蛍光灯より電力が約２５％少ないことがもたらされ、ＬＥＤの使用は、遠隔領域で特に有益である実施可能な太陽光発電の使用を可能にする。
【００５１】
図２および図１４を参照すると、一実施形態では、育成機械１０は、モジュール２２にあってよく、またはモジュール２２の一部として支持されてもよい。モジュール２２の一例は、クレードルまたは植物の搭載および取り出しのための一端でアクセスできる出荷コンテナである。モジュールは、利用できる光を最大にすると共に、利用できる光に対する植物の露出を最大にする反射性の内壁を有してもよい。
【００５２】
別の実施形態では、各モジュール２２は、内部で育成される植物に適合した最適な成長条件を与えるように内部の湿度および温度を制御する手段をさらに含んでもよい。
【００５３】
動作時
一実施形態では、植物を育成する方法は、少なくとも一部が波打っている経路Ｐに沿って移動するように連続的なコンベヤまたはエンドレス・コンベヤ１２に沿って離隔された複数のほぼ水平方向に延びる育成クレードル１４を有する少なくとも１つの育成機械１０を用意することを含み、各クレードルは、１つまたは複数の植物を載せる。あるものは、第１の搭載位置２０において育成機械１０上で少なくとも１つの育成クレードル１４を懸架し、少なくとも１つの育成クレードル１４を搭載位置から上向きおよび下向きに、および第１の波状経路Ｐ１に沿って長手方向に増加２８するように前進させる。全体にわたって、あるものは、少なくとも１つの植物を、成長を促進する光１８に曝し、少なくとも成長を支える液体Ｌを少なくとも１つの植物に与える。少なくとも１つの育成クレードル１４は、第２の帰還経路Ｐ２に沿って搭載位置に戻される。熟した場合、植物は、第１の端２０または第２の端２４を含む都合のよいアクセス箇所で収穫することができる。収穫の準備ができていない場合、あるものは、少なくとも１つの植物が収穫の準備ができるまで、またはクレードルより大きくなる、またはクレードルからクレードルの間隔より大きくなるなどいくつかの他の目標の成長に到達するまで繰り返す。
【００５４】
一実施形態では、育成クレードルの前進速度は、植物の成長を最適化するための光および支える液体の同時送達の量および速度を制御するように制御されてもよい。
【００５５】
一実施形態では、植物は、収穫または後続の処理のために、あるものの通過後にコンベヤから取り出される。別の実施形態では、植物は、ある成熟度またはサイズに到達した後などの閾値成長段階の後にコンベヤから取り出される。別の実施形態では、植物は、コンベヤの同じ端２０、２０に搭載され、そこから取り出される。別の実施形態では、植物は、育成機械の搭載端２０から搭載され、育成機械の第２の取り外し端２４から取り出される。
【００５６】
作業者は、（Ｓａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ  Ｃｕｌｔｉｌｅｎｅ  Ｂ．Ｖ．、Ｔｉｌｂｕｒｇ、Ｔｈｅ  Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓの）Ｃｕｌｔｉｌｅｎｅなどからの様々な園芸品製造業者により市販のれんがまたは岩綿の立方体などの不活性の育成媒体内に種または苗木を容易に植え、植えられた種または苗木を育成クレードル内に配置することができる。それぞれの搭載したまたは植えられた育成クレードル１４は、育成機械１０の搭載端２０において搭載位置で育成機械に取り外し可能および枢動可能に懸架できる。クレードルは、コンベヤ機械自体の曲がりくねった経路に関わらず、適切な植物の成長のために向けられたままとなる。クレードルは、光に曝され、成長のために少なくとも成長を支える液体が与えられる第１および第２の経路Ｐ１、Ｐ２に沿って移動する。
【００５７】
図１２Ａから図１３Ｄを見ると、育成期間の後に、植物は、その機械にとっての目標の成長に到達する。例えば、植物は、収穫の準備ができ得る、または収穫にはかなり未成熟でも、隣接した植物またはクレードルの利用可能な育成空間に侵入するほどにかなり十分成長したように思われる可能性があり、育成空間の増大を必要とし得る。したがって、サイズが増大した植物は、互いにさらに離間される。
【００５８】
図１２Ａおよび図１２Ｂに示されるように、一実施形態において、育成および搬送の実演を単に再現するが、機械１０に必ずではないが、植物は、搭載位置２０から取り出し箇所２４へ運ばれる。植物が、育成サイクルの適切な成長段階に到達した場合、植物は、この機械１０の取り出し箇所２４で育成機械１０から育成クレードルを取り出すことによって収穫することができる。
【００５９】
植物がまだ熟していない場合には、植物は、搭載位置から取り出し箇所２４へ第１の経路Ｐ１に沿って運ばれ、搭載位置２０へ第２の経路Ｐ２に沿って戻って、育成プロセスを続ける。この第１と第２のエンドレス経路Ｐ１、Ｐ２の回路またはループは、目標の成長の段階に到達するおよび／または育成サイクルを完了するまで必要な限り繰り返すことができる。目標の成長の段階は、特定の成熟度または植物のサイズを含んでもよい。
【００６０】
図１３Ａから図１３Ｄを参照すると、一連の育成機械は、直列で設けられており、それぞれが、植物の育成サイクルの段階を管理する。図１３Ａにおいて、一実施形態では、第１の育成機械１０ａは、種から苗木を育成するのに使用することができる。図示の通り、育成期間の後に、クレードル当たり６つの種が生長し、苗木になる。取り出すのに十分なサイズである６本の苗木は、後続の育成機械１０ｂまたは第２の育成機械１０ｂへ移送されるために取り出される。
【００６１】
図１３Ｂを参照すると、第２の育成機械１０ｂの搭載端で受け入れられた、６本の苗木が、熟した植物として収穫されるように育成され得る。代替として、植物が従属的であるとき、６本の苗木は、未成熟の植物が隣接したクレードルの利用可能な育成空間に侵入し始めるまで育成され得る。クレードルは、各クレードルの間の利用できる育成空間を増大させ、または後続の別の育成機械１０ｃに移動されるように、コンベヤ上で長手方向により遠くに離れて間隔があけられるように再分配されてもよい。
【００６２】
図示の通り、次に、図１３Ｃを参照すると、より少ない個数の植物およびより少ない個数のクレードル、図示では４つのクレードルが、後続のまたは第３の育成機械すなわち機械１０ｃに移送および搭載される。同様に、植物は収穫されてもよく、または図１３Ｄを参照すると、より大きい未成熟の植物を載せるクレードルは、図１３Ｄに示されるように、１つまたは複数の後続の最後の機械１０ｄへ移動することができる。
【００６３】
育成機械の間隔および段階は、成長速度およびサイズなどの特定の植物の特性に関して予め定めることができる。
【００６４】
実施例
本明細書に開示された実施形態は、１つまたは複数の積み重ね可能なモジュール２２を備えることができ、それぞれは、育成機械１０のフレーム１６を収める。一実施形態では、図１４に示されるように、積み重ね可能なモジュール２２は、８フィート×８フィート×４０フィートであってもよく、３つモジュール２２、２２、２２は、単一の積み重ねを形成するように積み重ね合わすことができる。したがって、典型的な１０，０００平方フィートの倉庫は、３つの育成機械からなる１３個の隣り合ったまたは端から端の積み重ねの状態、したがって合計約３９個の育成機械を収めることができる。
【００６５】
倉庫の設置面積の設計に応じて、育成機械の積み重ねの配置は変更することができる。図１５Ａに示されるように、約１０，０００平方フィートの場合、一実施形態では、１３個の積み重ねが、単一行に配列することができる。別の実施形態では、図１５Ｂに示されるように、１３個の積み重ねは、１行が第４の列を有する状態で、４列３行に配列することができる。
【００６６】
一実施形態では、育成機械は、倉庫または物置内の「ポッドまたは一定の空間」に配置される。ポッドは、モジュールが３つの固体の壁領域、床と天井の壁を有する形態であり、第４の壁は、アクセスし易くするためのドアである。ポッドは、物置にとって適切な１つまたは複数の育成機械を収めることができる。例えば、１００個の育成機械を必要とした物置については、それぞれに５つの育成機械を有する２０個のポッドであり得る。ポッドは、育成される特定の作物についての気候の環境に関して制御することを確実にする。
【００６７】
育成機械におけるおよび育成機械内の育成環境の制御は、水、栄養物、二酸化炭素（ＣＯ２）、湿度、および他の育成要因を含み得る。本明細書では、育成機械は、光合成、呼吸および蒸散を含む植物の成長および発達の基本である全３つの主要な機能を与える。述べたように、成長を支える液体および光が与えられる。ＣＯ２の管理の場合、植物の成長によるＣＯ２の消費は、光合成の低下を避けるように置き換えられてもよく、作物のタイプおよび条件に基づいて補強されてもよい。ＣＯ２は、植物の成長および活動力の改善を通じて生産性を増加させる。
【００６８】
本明細書に記載した実施形態は、地理的な位置に関わらず、少ない資本投資で新鮮な野菜および果物の局所リソースを提供するのに役立つ。実施形態が、植物に光、水および栄養物を与える手段をさらに含むことができるとき、各モジュールは、遠隔位置または地域の市場に近い位置に位置および配置することができる。したがって、出荷コストは、水および電力の供給に関する任意の位置が適切であるとき、育成機械の使用が、領域または育成期間によって制限されないときに最小にされる。
【００６９】
さらに、実施形態が、制御された環境内で育成機械をさらに備えることができるとき、作業者がそれぞれの植物を世話する必要性が減じられ、それによって典型的な産業的商用栽培に関連する骨の折れる仕事が減少する。
【００７０】
植物は、毎日の食物の必要、ならびに栄養補給食品会社などによる特定の必要のための特殊な要件を満たすように、加速された育成サイクル中で育成することができる。世界の飢餓に必要とされるものが、局地的に応えることができる。
【００７１】
各実施形態は、市場へ生産物を輸送する時の化石燃料の使用の減少、エネルギー効率、減少したおよび／または無視できるほどの栄養素汚染、有毒の農薬および肥料の使用をなくすこと、制御および減少した水の使用、ならびに廃棄されたまたは利用されていない設備の再利用などの環境的利点をもたらすことができる。
【００７２】
一態様では、植物を運ぶ一連の水平な横方向に延びる育成クレードルであって、下向きの動きおよび上向きの動きの波状経路内を移動し、第１の位置と第２の位置の間で長手方向に増加するように移動し、第１の位置に戻る同期したおよび平行なエンドレス・コンベヤに接続され、それらの間に懸架されるクレードルと、複数の成長を促進する光源と、水および植物成長栄養物を育成クレードルに与える手段とを備える高密度の育成機械を含む制御された閉鎖環境空間内に収容された植物を育成するシステムが提供される。エンドレス・コンベヤは、フレーム中で支持することができ、第１の位置は搭載端であり、第２の位置はフレームの取り外し端である。フレームは、モジュールの一部であってもよく、またはモジュール内に収められてもよい。
【００７３】
一実施形態では、前記植物は複数の育成クレードル上で運ばれ、植物が成長するにつれて、クレードルはさらに離間される。手法の１つは、クレードルを取り出し、後続の機械上にクレードルを置き、さらにクレードルを離間させるものである。別の手法は、一部のクレードルを取り出し、残りのクレードルをより大きい間隔で残し、取り出したクレードルを後続の機械に配置するものである。この間隔は、育成機械の面積当たりの植物の密度を最大にするように選ばれる。
【００７４】
一実施形態では、前記育成クレードルは、コンベヤ・チェーン上で、ピークの垂直高さで水および／または植物栄養物を用いて灌漑され、それによって下向きの移動に作用する重力が、上向き移動に関して幾分より軽いクレードルを持ち上げるのを助ける。
【００７５】
一実施形態では、複数の植物の成長を促進する光源が、波状経路に沿ってトラフに戦略的に離隔されてもよく、フレームの幅に沿って分散されてもよく、植物の育成の期間中に操作されてもよい。
【００７６】
一実施形態では、前記コンベヤのチェーンは、育成クレードルを搭載および荷降ろしするために、高いＣＯ２レベルまたは制御された育成環境中に存在する他の危険から従業員を引き離すなどのように制御された空間または環境から一時的に出る。
【００７７】
別の態様では、このシステムは、水および植物栄養物などの液体を、育成媒体を含む育成クレードルに挿入する装置または手段をさらに備えてもよい。
【００７８】
別の態様では、このシステムは、水および植物栄養物を含有する液体を育成クレードルに与えて水栽培により育成する装置または手段を備えてもよい。
【００７９】
一実施形態では、このシステムは、制御された環境中に存在するガスの濃度を制御する装置または手段をさらに備えてもよい。
【図１】
2014512830.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【国際調査報告】
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