(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生長する植物を、積極的な制御を受けて移動させるための植物栽培システムであって、
前記植物栽培システムは、
第1の案内パネル中心(10)および第1の案内パネルスロット(11)を有する第1の案内パネル(1)であって、前記第1の案内パネルスロット(11)が、前記第1の案内パネル(1)内で前記第1の案内パネル中心(10)に隣接する領域から外側方向に延在している、第1の案内パネル(1)と、
さらなる案内パネル中心(20)と、複数の植物保持要素のための案内トラックを提供するさらなる案内パネルスロット(21)と、を有するさらなる案内パネル(2)と、
を有しており、
前記第1の案内パネル中心(10)を有する前記第1の案内パネル(1)と前記さらなる案内パネル中心(20)を有する前記さらなる案内パネル(2)とが、共通の回転軸(A)周りで互いの間に回転移動を提供するように互いに重なって同軸に配置および構成され、前記植物保持要素のための植物開口部(O)が、前記第1の案内パネルスロット(11)と前記さらなる案内パネルスロット(21)との交点において形成され、
第1の原理によれば、前記植物開口部(O)が、前記回転軸(A)周りに回転の向きを示すらせん状パターンに分配されており、前記らせん状パターンの前記回転の向きにおいて、いくつかのまたはすべてのらせん形隣接植物開口部(O1)が、前記回転軸(A)に対して植物開口部角度(α)で配置されており、または、
第2の原理によれば、前記植物開口部(O)が、前記回転軸(A)と同軸のいくつかの円形状パターンで分配されており、同じ前記円形状パターン上に、いくつかのまたはすべての円形隣接植物開口部(O1)が、前記回転軸(A)に対して植物開口部角度(α)で配置されており、
前記らせん形隣接植物開口部(O1)の間、または前記円形隣接植物開口部(O1)の間で、径方向隣接植物開口部(O2)が、前記植物開口部角度(α)の二等分線上の径方向外側の方向に位置するように、または、前記二等分線から10°未満の角度だけずれて位置するように、前記第1の案内パネルスロット(11)および前記さらなる案内パネルスロット(21)が湾曲していることを特徴とする、植物栽培システム。
【請求項２】
前記第1の案内パネルスロット(11)が第1の湾曲を有し、
前記第1の原理を再び参照すると、前記さらなる案内パネルスロット(21)が連続したらせん状形状に形成されており、または、
前記第2の原理を再び参照すると、前記さらなる案内パネルスロット(21)が、前記さらなる案内パネル内で、前記さらなる案内パネル中心(20)に隣接する領域から外側方向に延在するさらなる湾曲を有する湾曲したスロットとして形成され、前記さらなる湾曲が、前記第1の案内パネルスロット(11)の前記第1の湾曲とは反対であることを特徴とする、請求項1に記載の植物栽培システム。
【請求項３】
前記第2の原理を再び参照すると、前記第1の案内パネルスロットおよび前記さらなる案内パネルスロットが互いに向き合って配置された際に、前記第1の案内パネルスロットのうちの1つの形状が、前記さらなる案内パネルスロットのうちの1つの形状と鏡面対称であることを特徴とする、請求項2に記載の植物栽培システム。
【請求項４】
前記さらなる案内パネルスロット(21)の前記さらなる湾曲の大部分またはすべてが同一形状であることを特徴とする、請求項2または3に記載の植物栽培システム。
【請求項５】
前記第1の原理を参照すると、前記連続したらせん状形状が、その湾曲に関しては特定の植物種の生長サイクルに適合しており、
前記第2の原理を参照すると、前記第1の湾曲および前記さらなる湾曲が、特定の植物種の生長サイクルに適合していることを特徴とする、請求項2に記載の植物栽培システム。
【請求項６】
大部分のまたはすべての前記植物開口部角度(α)が同じ大きさを有することを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載の植物栽培システム。
【請求項７】
前記第1の案内パネルスロット(11)の第1の湾曲のうちの大部分またはすべてが同一形状であることを特徴とする、請求項2から5のいずれか一項に記載の植物栽培システム。
【請求項８】
前記第1の案内パネル(1)および前記さらなる案内パネル(2)が、取外し可能な態様で配置され、それにより、異なる植物種に対して異なる案内パネルを組み合わせることができるようになることを特徴とする、請求項1から7のいずれか一項に記載の植物栽培システム。
【請求項９】
前記第1の案内パネル(1)および前記さらなる案内パネル(2)が容器(3)の上に配置され、前記容器が、前記植物栽培システムによって制御される植物の根を収容するように構成され、前記植物の根に植物の栄養素および/または水を提供するように構成されていることを特徴とする、請求項1から8のいずれか一項に記載の植物栽培システム。
【請求項１０】
前記容器(3)が、水耕栽培および/または気耕栽培の植物栽培装置として構成および配置されていることを特徴とする、請求項9に記載の植物栽培システム。
【請求項１１】
前記容器(3)が、前記第1の原理によれば、らせん状のチャネル構造体(30)であって、前記チャネル構造体の中心領域を起点とするチャネル壁(31)を有するチャネル構造体(30)を示し、または、前記第2の原理によれば、チャネル構造体であって、前記チャネル構造体の中心領域から外側方向に延在し、チャネル壁(31)によって互いに分離されているいくつかの湾曲したチャネルを有するチャネル構造体を示すことを特徴とする、請求項9または10に記載の植物栽培システム。
【請求項１２】
前記チャネル構造体(30)が、前記チャネル構造体(30)の前記中心領域に向かう方向に上向きになった傾斜を示すことを特徴とする、請求項11に記載の植物栽培システム。
【請求項１３】
前記容器(3)が、前記容器(3)の内側および外側の温度、pH値、植物肥料濃度、および水位からなる群からのパラメータを検出する制御センサ装置(32)を備えることを特徴とする、請求項9から12のいずれか一項に記載の植物栽培システム。
【請求項１４】
前記制御センサ装置(32)が、前記容器(3)の内側の前記温度、前記pH値、前記植物肥料濃度、および前記水位を制御するように構成されていることを特徴とする、請求項13に記載の植物栽培システム。
【請求項１５】
前記第1の案内パネル(1)の上方に配置された、前記植物の照明のための園芸用の照明装置(5)を備えることを特徴とする、請求項1から14のいずれか一項に記載の植物栽培システム。
【請求項１６】
前記照明装置(5)が、前記植物栽培システムに届く太陽光の量に応じて前記照明を減らすための減光装置(51)を備えることを特徴とする、請求項15に記載の植物栽培システム。
【請求項１７】
前記照明装置(5)が、前記回転軸(A)周りに回転するように配置および構成された可動式光源(52)を備えることを特徴とする、請求項15または16に記載の植物栽培システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生長する植物を、積極的な制御を受けて移動させるための植物栽培システムについて言及する。積極的な制御を受けるとは、構造的境界条件により画成された案内トラックをたどるように、生長する植物を機械的に強制して移動させることを意味する。
【背景技術】
【０００２】
そのような植物栽培システムは、特許文献1から知られている。この先行技術の植物栽培システムは、第1の案内パネル中心および第1の案内パネルスロットを有する第1の案内パネルであって、第1の案内パネルスロットが前記第1の案内パネル内で第1の案内パネル中心に隣接する領域から外側方向に延在している、第1の案内パネルと、さらなる案内パネル中心、および複数の植物保持要素のための案内トラックを提供するさらなる案内パネルスロットを有するさらなる案内パネル、という特色を有する。前記第1の案内パネル中心を有する前記第1の案内パネルと前記さらなる案内パネル中心を有する前記さらなる案内パネルとは、共通の回転軸周りで互いの間に回転移動を提供するように互いに重なって同軸に配置および構成され、前記植物保持要素のための植物開口部は、前記第1の案内パネルスロットと前記さらなる案内パネルスロットとの交点において形成される。さらに、第1の原理によれば、前記植物開口部は、前記回転軸周りに回転の向きを示すらせん状パターンに分配されており、前記らせん状パターンの前記回転の向きにおいて、いくつかのまたはすべてのらせん形隣接植物開口部が、前記回転軸に対して植物開口部角度で配置されている。代替形態として、第2の原理によれば、前記植物開口部は、前記回転軸と同軸のいくつかの円形状パターンで分配されており、同じ円形状パターン上に、いくつかのまたはすべての円形隣接植物開口部が、前記回転軸に対して植物開口部角度で配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第87/06094号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
知られている植物栽培システムの欠点は、異なる生長状態を示す隣接する植物の分配が、単一の向きだけに予め決められていることである。この構造的境界条件は、植物栽培システムによって覆われる空間の非効率的な使用を招く。したがって、本発明の目的は、改善された効率を示す植物栽培システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この問題は、請求項1に記載の植物栽培システムによって解決される。本発明によれば、前記らせん形隣接植物開口部間、または前記円形隣接植物開口部間で、径方向隣接植物開口部が、前記植物開口部角度の二等分線上の径方向外側の方向に位置するように、または、前記二等分線から10度未満、好ましくは8度未満、より好ましくは6度未満の角度ずれて位置するように、前記第1の案内パネルスロットおよび前記さらなる案内パネルスロットが湾曲している。
【０００６】
特許請求された二等分線からのずれが、ゼロに近い、またゼロであれば、空間の使用が最適化される。これは、らせん形隣接または円形隣接植物開口部が、前記共通の回転軸から見て外側方向にある次に径方向隣接植物開口部に対して、二等辺三角形状の配置を示しているからである。前記二等分線からのずれが増加するにつれて、三角形の配置は、完全な二等辺三角形のシナリオからどんどん歪められる。しかし、円形/らせん形隣接植物開口部と径方向隣接植物開口部との間の空間の使用は、それでもなお、特許請求される主題により、先行技術の植物栽培システムに比べるとより効率が良い。
【０００７】
前記植物開口部の中に、種を含む植物カプセルおよび初期栽培基体が差し込まれる。種は根を生長させて周囲環境に到達する。植物栽培システムは、知られている水耕栽培および/または気耕栽培方法によって、生長する植物の根に栄養素を提供するように配置および構成される。より大きな栽培基体に埋め込まれることがないので、積極的な制御を受けて植物のカプセルを動かすことによって、植物をその過程で種から収穫領域に容易に動かすことができる。
【０００８】
好ましい実施形態によれば、前記第1の案内パネルスロットは第1の湾曲を有し、第1の原理を再び参照すると、前記さらなる案内パネルスロットは連続したらせん状形状に形成されている。らせん状形状の特色は、対数らせんまたはアルキメデスらせんのような完全な数学的らせん、ならびに例えば変形した部分などによってこれらの完全な形態からずれた形状を含む。中心点までの距離が一回転ごとに増加することによって中心点周りを通る湾曲が与えられる限り、それはらせん状形状を有すると考えられる。
【０００９】
あるいは、第2の原理を再び参照すると、前記さらなる案内パネルスロットは、前記さらなる案内パネル内でさらなる案内パネル中心に隣接する領域から外側方向に延在するさらなる湾曲を有する湾曲したスロットとして形成され、前記さらなる湾曲は、前記第1の案内パネルスロットの前記第1の湾曲とは反対である。スロットの湾曲は、一様であっても可変であってもよい。
【００１０】
前記第2の原理の好ましい実施形態では、前記第1の案内パネルスロットのうちの1つの形状は、前記さらなる案内パネルスロットのうちの1つの形状と鏡面対称である。それにより、円形パターンにおいて植物開口部の好ましい一様な分配がもたらされる。
【００１１】
生長する植物のための空間をさらに効率的に使用するためのパターンを得るために、前記さらなる案内パネルスロットの前記さらなる湾曲の大部分またはすべてが同一であることが好ましい。
【００１２】
第1の原理を参照すると、前記連続したらせん状形状は、その湾曲に関しては特定の植物種の生長サイクルに適合しており、第2の原理を参照すると、前記第1の湾曲および前記さらなる湾曲は、特定の植物種の生長サイクルに適合していることが有利である。前記第1の案内パネルと前記さらなる案内パネルの間の相対回転速度に応じて、植物カプセルが中心近くの播種領域から収穫領域へ向かう移動時間が規定される。異なる植物種(例えば、モルドレ、赤コスレタス、ロラロッサレタス、およびチョコレート色レタスなどのサラダ用野菜、タイバジル、グリークバジル、およびワイルドオレガノなどのハーブ、メリッサ、シナモンミント、パイナップルセージ、およびバーベナなどの茶用ハーブ、水菜、青梗菜、五色スイスチャード、およびトルコほうれん草などの炒め物用野菜、ならびにルッコラ、水菜、およびカラシナなどの薬味野菜)は、著しく異なる生長ダイナミクスを示す。これらの種固有のダイナミクスは、前記第1の案内パネルスロットと前記さらなる案内パネルスロットの両方の湾曲を、生長期間中に植物間の隙間をより効率よく使用することができるように構成することによって、最適な態様で容易に満たされ得る。
【００１３】
さらなる好ましい実施形態では、すべての植物開口部角度が同じ大きさを有する。この場合も、対称性の高いこの実施形態は、植物のために提供された空間を使用する際に最も効率が良い。同じ理由によれば、植物栽培システムは、前記第1の案内パネルスロットの前記第1の湾曲のうちの大部分またはすべてが同一であることを特徴とすることが有利である。この場合も、この特色により、対称性、および生長する植物のための空間の効率的な使用が向上する。
【００１４】
好ましい実施形態において柔軟性を向上させるために、植物栽培システムは、前記第1の案内パネルおよび前記さらなる案内パネルが取外し可能な態様で配置され、それにより、異なる植物種に対して異なる案内パネルを組み合わせることができるようになることを特徴とする。案内パネル内のスロットのサイズは、種に応じて異なってもよい。さらに、季節および日光に関連する植物の生長速度に応じて、異なるパネルが提供されてもよい。
【００１５】
上記で言及されたすべての実施形態に関して、前記第1の案内パネルが、前記回転軸周りに回転するように配置および構成されたディスク形状に形成されており、前記さらなる案内パネルが前記回転軸に対して固定されていることが好ましい。それにより、さらなる案内パネルが構造体に固定される。したがって積極的な制御を受ける植物の移動は、ディスクとして形成された第1の案内パネルを駆動することによって引き起こされる。第1の案内パネルの回転移動は、手動で実行されても、駆動部材のモータによって実行されてもよい。さらに、前記第1の案内パネルは、駆動構造体をもつディスク周囲を有し、その駆動構造体は、前記ディスク周囲に沿って配置され、駆動部材によって係合されて前記第1の案内パネルを前記回転軸周りに回転させるように構成されていることが好ましい。そのような駆動構造体は、ディスクの形状の第1の案内パネルを駆動するための機械的に堅牢で信頼性の高い解決策を提供するはめば歯車として提供されてもよい。駆動部材を有するモータ付き実施形態は、植物栽培システムの自動化の程度を高めることができるので、有利である。しかし、低予算の家庭用バージョンは、完全に手動の駆動機構を備えてもよい。
【００１６】
上記で言及されたすべての実施形態は、好ましくは、前記第1の案内パネルおよび前記さらなる案内パネルが容器の上に配置され、前記容器が、前記植物栽培システムによって制御される植物の根を収容するように構成され、前記植物の根に植物の栄養素および/または水を提供するように構成されていることを特徴とする。好ましくは、請求項11に記載のそのような植物栽培システムは、前記容器が、水耕栽培および/または気耕栽培の植物栽培装置として構成および配置されていることを特徴とする。
【００１７】
さらに、特に有利な実施形態は、前記容器が、前記第1の原理によれば、らせん状のチャネル構造体であって、前記チャネル構造体の中心領域を起点とするチャネル壁を有するチャネル構造体を示し、または、前記第2の原理によれば、チャネル構造体であって、前記チャネル構造体の中心領域から外側方向に延在し、チャネル壁によって互いに分離されているいくつかの湾曲したチャネルを有するチャネル構造体を示すことを特徴とする。チャネル壁は、径方向に隣接する植物の根が互いに接触することを防止し、そのような接触は植物に対してストレスを生じさせ生長条件を悪化させることになる。
【００１８】
別の実施形態では、前記チャネル構造体およびチャネル壁を示す植物栽培システムは、前記チャネル構造体が、前記チャネル構造体の前記中心領域に向かう方向に上向きになった傾斜を示すことを特徴とする。この傾斜により、前記中心領域に汲み上げられた水をチャネル構造体に流すために重力を利用することが可能になる。
【００１９】
容器を有する植物栽培システムの上記に記載されたすべての実施形態に関して、前記容器が、前記容器の内側および外側の温度、pH値、植物肥料濃度、および水位からなる群からのパラメータを検出する制御センサ装置を備えることが有利である。
【００２０】
さらに、前記制御センサ装置が、前記容器の内側の前記温度、前記pH値、前記植物肥料濃度、および前記水位を制御するように構成されていることが好ましい。ポンプシステムと組み合わされた加熱および/または冷却装置が、必要な量の水、肥料、およびpH平衡剤が確実に提供されるようにすることによって、この制御機能が達成される。
【００２１】
上記に記載された実施形態のいずれかによるすべての植物栽培システムに関して、システムが、前記第1の案内パネルの上方に配置された、前記植物の照明のための園芸用照明装置を備えることが好ましい。これにより、システムは日光照明に依存せず、室内、または昼光がない領域においてさえ使用することができる。さらに、人工光を使用することにより、植物の生長速度を照明装置によってより容易に制御することができる。好ましくは、そのような照明装置は、植物栽培を目的として特に構成された発光スペクトルを示す発光ダイオードを備える。フィンランドのヘルシンキの製造業者であるValoya Oy社は、そのようなLEDの好ましいサプライヤである。
【００２２】
前記照明装置が、前記植物栽培システムに届く太陽光の量に応じて前記照明を減らすための減光装置を備えれば有利である。照明装置と日光を組み合わせて使用することが望ましい場合には、この特色によりエネルギーコストの削減が促進される。
【００２３】
照明装置が使用される場合には、前記照明装置が、前記回転軸周りに回転するように配置および構成された可動式光源を備えることが有利である。植物に対して移動することができない光源を有する照明と比較すると、この実施形態によって特にエネルギーコストの削減が促進される。可動式光源は、植物に対してより近い距離に取り付けることができる。それにより、光の収率が著しく改善される。
【００２４】
上記に記載されたすべての植物栽培システムの実施形態に関して、主に共通のパネル平面内でまたはそれに平行に延在する前記第1の案内パネルおよび/または前記さらなる案内パネルが、前記第1の案内パネル中心においておよびその周りに、前記パネル平面から高くなった、外側に延在する部分を示すならば、有利である。植物栽培システムの直径が約60cm以上であれば、そのような高くなった領域は、システムを操作する人からより手が届きやすくなる。
【００２５】
以下に、本発明のいくつかの実施形態が、対応する図面を参照しながら詳細に記載される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第1の原理による、ディスク形状の第1の案内パネル1の概略上面図である。
【図２】本発明の第1の原理による、ディスク形状のさらなる案内パネル2の概略上面図である。
【図３】本発明の第1の原理による、図1の第1の案内パネルと図2のさらなる案内パネルの同軸重畳の概略上面図であり、重畳により、らせん状パターンに分配された植物開口部が示される図である。
【図４】本発明の第1の原理により配置された植物の概略上面図である。
【図５】本発明の第1の原理による、第1の案内パネル1とともに、さらなる案内パネル2のらせん状形状、および両方のパネルの同軸重畳の第1の代替実施形態を示す図である。
【図６】本発明の第1の原理による、第1の案内パネル1とともに、さらなる案内パネル2のらせん状形状、および両方のパネルの同軸重畳の第2の代替実施形態を示す図である。
【図７】本発明の第2の原理によるディスク形状の第1の案内パネル1の概略上面図である。
【図８】本発明の第2の原理によるディスク形状のさらなる案内パネル2の概略上面図である。
【図９】本発明の第2の原理による、図7の第1の案内パネルと図8のさらなる案内パネルの同軸重畳の概略上面図であり、重畳により、円形状パターンに分配された植物開口部が示される図である。
【図１０】本発明の第2の原理により配置された植物の概略上面図である。
【図１１】水耕栽培および/または気耕栽培環境において植物の根を受けるための容器3の斜視図である。
【図１２】園芸用照明装置5を備える植物栽培システムの概略的描写の斜視図である。
【図１３】可動式光源を備える本発明の第1の原理により配置された植物の概略上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図1は、本発明の第1の原理による、平坦なディスク形状の第1の案内パネル1の概略上面図を示す。第1の案内パネル1は第1の案内パネル中心10を有し、その中心を回転軸Aが通っており、その回転軸Aは、平坦なディスク形状の第1の案内パネル1によって画成される平面に垂直に配向される。
【００２８】
さらに、第1の案内パネル1には、ディスク形状の構造体上に複数の第1の案内パネルスロット11が均等に分配されている。これらの第1の案内パネルスロット11は、すべてが同じ湾曲を示す同一のものであり、それぞれが、第1の案内パネル中心10に隣接する領域から第1の案内パネルの周囲の方向に延在している。
【００２９】
ディスク形状の第1の案内パネル1は、その周囲に沿って駆動構造体12を示す適切な金属またはプラスチックから作られる。駆動構造体12は、駆動部材4の歯車によって梳かれるぎざぎざのある周期的構造体として形成される。駆動部材4によって、第1の案内パネルは回転軸A周りに回転しはじめる。
【００３０】
図2は、本発明の第1の原理による、ディスク形状のさらなる案内パネル2の概略上面図を示す。さらなる案内パネル2はさらなる案内パネル中心20を有し、その中心を回転軸Aが、さらなる案内パネルによって画成される平面に垂直に通っている。さらに、さらなる案内パネルは、連続したらせん形状のスロットとして形成されるさらなる案内パネルスロット21を示す。
【００３１】
図3は、図1の第1の案内パネルと図2のさらなる案内パネルの同軸重畳の概略上面図を示す。図1および図2に関して同じ参照符号は同じ要素を指す。したがって、適宜の説明が、繰り返されることなく含まれる。パネル1、2の両方は同じ回転軸Aを示し、重畳により、本発明の第1の原理によるらせん状のパターンに分配された植物開口部Oがもたらされる。らせん状のパターンはさらなる案内パネルスロット21によって画成される。植物開口部Oは、らせん形状のさらなる案内パネルスロット21に第1の案内パネルスロット11が重なる場所に現われる。延在するらせん状パターンに沿って互いに隣接する植物開口部Oは、いわゆるらせん形隣接開口部O1である。回転軸Aから見ると、1対のらせん形隣接植物開口部O1は、植物開口部角度αだけ離れている。植物開口部角度αの二等分線を径方向にたどると、次に隣接する植物開口部Oは、二等分線上にあるいわゆる径方向隣接植物開口部O2である。径方向隣接植物開口部O2から径方向にさらに進むと、植物開口部角度αの包囲辺(enveloping legs)が、さらなるらせん形隣接植物開口部O1に向かって通っており、径方向隣接植物開口部O2が、さらに径方向の二等分線上に続いている。らせん形状のさらなる案内パネルスロット21は、規則的ならせん形として形成され、すべてが同一の形状および湾曲を示す第1の案内パネルスロット11は、ディスク形状の上に均等に分配されている。したがって、すべてのらせん形隣接植物開口部O1は、同じ植物開口部角度αだけ離れている。この幾何形状は、らせん形状のさらなる案内パネルスロットをたどる道筋に沿って生長する植物間の隙間空間を使用しており、それは図4で概略的に見ることができる。図4は、本発明の第1の原理により配置された植物Pの概略上面図を示す。らせん形をたどる、直径が異なる各円は、異なる生長段階にある理想化された植物を表す。各円の各中心に、植物開口部(図示せず)が存在する。隙間空間の最適化された使用により、知られている植物栽培システムと比較して同じ表面積上ではるかに高い効率を達成することができる。図4は、この植物栽培システムがいかに容易に規模拡大および規模縮小することができるかを示す。
【００３２】
図5は、本発明の第1の原理による、第1の案内パネル1とともに、さらなる案内パネル2のらせん状形状、および両方のパネルの同軸重畳の第1の代替実施形態を示す。同じ要素には同じ参照符号が使用される。したがって、参照符号は本明細書の上述した部分を指す。図に2に示されたらせん形状とは異なり、これらのらせん形状のさらなる案内パネルスロット21は、その道筋全体の間で均等な経路をたどっていない。回転軸周りに約4回巻いた後、らせん形の最後の区分は、ディスク形状のさらなる案内パネル2の周囲に向かってさらに傾斜している。それにより、らせん状のさらなる案内パネルスロット21の最後の巻きが、周囲の近くを通る。それにより、容易に手が届く収穫領域が周囲の4分の3以上に沿って提供される。
【００３３】
図6は、本発明の第1の原理による、第1の案内パネル1とともに、さらなる案内パネル2のらせん状形状、および両方のパネルの同軸重畳の第2の代替実施形態を示す。図5とは異なり、さらなる案内パネルスロット21のらせん状形状は、回転軸A周りにちょうど3回巻いてから、周囲に近い収穫領域に入る。特定の植物種の生長特徴に応じて、第1の案内パネル1およびさらなる案内パネル2は、植物が生長する間の空間および時間について必要な特性を得るように変更されてもよい。
【００３４】
図7は、本発明の第2の原理によるディスク形状の第1の案内パネル1の概略上面図を示す。この第1の案内パネル1は、図1に示される第1の案内パネルに対応する。唯一の違いは、均等に分配された第1の案内パネルスロットの密度である。
【００３５】
図8は、本発明の第2の原理によるディスク形状のさらなる案内パネル2の概略上面図である。さらなる案内パネル2は、図7に示された第1の案内パネル1と同様に、同一の湾曲で同じサイズのスロットが均等に分配された配置の同じパターンを示す。しかし、唯一の違いは、さらなる案内パネルスロット21の湾曲の向きが、第1の案内パネルスロット11の湾曲の向きとは反対なことである。図9は、図7の第1の案内パネル1と図8のさらなる案内パネル2の同軸重畳の概略上面図を示す。重畳により、本発明の第2の原理による同心円状のパターンに均等に分配された植物開口部Oが示される。回転軸Aから見ると、円形隣接植物開口部O1の角度は、二等分線とともに2つの角度辺によって示される植物開口部角度αである。2つの円形隣接植物開口部O1間の二等分線を起点にすると、径方向において二等分線は径方向隣接植物開口部O2を通る。第1の原理とは異なり、第2の原理によれば、生長期間中に植物は回転軸A周りに数回回ることをしない。反対の湾曲を有するスロットの重畳が回転することにより、第1の案内パネル中心10から周囲に向かう道筋上のそれぞれの植物に対して、湾曲した経路がもたらされる。2つの案内パネル1、2の回転移動は、第1の植物栽培システムの原理に比べて著しく少ない。
【００３６】
図10は、本発明の第2の原理により配置された植物Pの概略上面図を示す。図4と同様に、この理想的な配置では、概略的な円形形状の植物P間の隙間空間が最も効率的に使用される。図4では、生長する円形の植物Pはらせん形の経路をたどって配置され、図10では、生長する円形の植物Pは、容易に拡大縮小が可能なシステムとして提供される同心円状に配置される。
【００３７】
図11は、水耕栽培および/または気耕栽培環境において植物の根を受けるための容器3の斜視図を示す。この容器の上に、図1および図2で示された第1の原理の第1の案内パネル1およびさらなる案内パネル2(図11には示さず)が配置される。容器3は、最も容易な場合には、水耕栽培システム用の水のような液体、または気耕栽培システム用の蒸気を充分に保持することができる単なる簡単な槽とすることができる。この図では容器3はより複雑であり、垂直壁31を有するチャネル構造体30を示す。これらの壁は、異なる生長状態にある植物の根を、らせん形経路上で互いに隣接しているが壁構造体によって分離されるように構造的に分離する。らせん形状のチャネルの中央に、液体または蒸気のための入口33が設けられる。周囲の近くには液体または蒸気のための出口34が設けられる。入口33から出口34に向かって、チャネル構造体30の底部は傾斜を示す。特に、好ましい水耕栽培システムについては、水が入口33から押し出され、重力によりらせん形経路に沿って下り出口34に至る。例えば温度、pH値、肥料濃度、水位などの重要なパラメータを監視および制御するために、途中に制御センサ装置32が設けられる。
【００３８】
図12は、園芸用照明装置5を備える植物栽培システムの概略的描写の斜視図を示す。照明装置5は、第1の原理のさらなる案内パネル2および第1の案内パネル1によって覆われる容器3の上方に置かれる。そのようなシステムは棚に配置することができ、したがって垂直方向に積み重ね可能ということになる。
【００３９】
図13は、可動式光源52を有する本発明の第1の原理により配置された植物Pの概略上面図を示す。可動式光源52は、回転軸Aから径方向外側に延在する線形の光源である。光源52を回転させると、光源52は回転中に植物Pに触れるほどに植物の非常に近くに配置することができる。距離がより短いことから、異なるサイズの植物すべてを同時に覆わなくてはいけない固定された光源に比べて、吸収される光子の収率が高い。
【符号の説明】
【００４０】
1  第1の案内パネル
10  第1の案内パネル中心
11  第1の案内パネルスロット
12  駆動構造体
2  さらなる案内パネル
20  さらなる案内パネル中心
21  さらなる案内パネルスロット
3  容器
30  チャネル構造体
31  チャネル壁
32  制御センサ装置
33  入口
34  出口
4  駆動部材
5  園芸用照明装置
51  減光装置
52  可動式光源
A  回転軸
O  植物開口部
O1  らせん形隣接植物開口部/円形隣接植物開口部
O2  径方向隣接植物開口部
α  植物開口部角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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