FI124499B

FI124499B - Järjestelmä, menetelmä ja kouru kasvien kasvatusta varten

Info

Publication number: FI124499B
Application number: FI20115617A
Authority: FI
Inventors: Juhana Kantola; Tero Rapila; Timo Rapila
Original assignee: Green Automation Exp Oy
Priority date: 2011-06-17
Filing date: 2011-06-17
Publication date: 2014-09-30
Also published as: WO2012172187A1; EP2720529A1; MX2013014456A; CN103781349A; US9795089B2; US20140115960A1; AU2012270228A1; RU2607330C2; RU2014101303A; AU2012270228B2; DK2720529T3; KR20140051176A; EP2720529B1; MX341516B; CA2839505C; IL229674A0; IL229674A; PL2720529T3; FI20115617L; FI20115617A0

Description

JÄRJESTELMÄ, MENETELMÄ JA KOURU KASVIEN KASVATUSTA VARTEN

Keksinnön kohde 5

Keksinnön kohteena on järjestelmä kasvien kasvatuksessa. Keksinnön kohteena on lisäksi menetelmä kasvien kasvihuonekasvatuksessa.

Keksinnön taustaa 10

Tunnetun tekniikan mukaisesti lehtivihannesten kasvattaminen kasvihuoneissa perustuu esim. pitkänomaisten putkien käyttöön, ja putken sivupinnassa on aukkoja, joihin taimet sijoitetaan. Putken aukkoihin sijoitetaan kasvien taimet ja taimien mukana aukkoon sijoitetaan myös kunkin taimen juuripaak-15 ku, joka on esim. multaa. Tavallisimmin on myös niin, että juuripaakkua ympäröi lisäksi tukirakenne, joka on esim. astia, joka on verkkomainen. Kyseinen astia on valmistettu esimerkiksi muovista, mutta myös puristettua turvetta tai vastaavaa voidaan käyttää. Kyseiseen astiaan, joka on ensin täytetty esim. turpeella, on kylvetty kasvin siemen. Turve toimii siemenen ja taimen 20 kasvualustana. Astiat sijoitetaan kennoihin, jotka viedään idätystä varten esim. kammioon, jossa on sopiva lämpötila ja olosuhteet, jotka ovat otollisia idätystä varten. Kennot ovat esimerkiksi laatikoita, joissa on syvennykset astioita varten. Idätyksen jälkeen kennot sijoitetaan taimipöydälle, jossa taimien kastelu tapahtuu päältäpäin. Tämän jälkeen astiat, ja niiden mukana myös 25 itäneet taimet, irrotetaan kennoista ja sijoitetaan putkien aukkoihin.

δ ™ Riittävän isoksi kasvanut taimi, juuripaakku ja astia asetetaan putkeen, jonka σ> o aukkoihin mahtuu useita peräkkäisiä taimia. Putki sijoitetaan kasvihuoneen o kasvatuspöydälle, jossa kasvin taimen annetaan kasvaa niin kauan kunnes g 30 kasvi on valmis sadonkorjuuta varten. Yleensä käytetään automaattisia kas-

CL

vatuspöytiä, jotka automaattisesti huolehtivat kasvien kastelusta ja siirtävät 5 kourua eteenpäin, jolloin liikesuunta on poikittain putken pituussuuntaan m nähden. Taimipöydät lisäksi muuttavat putkien välistä etäisyyttä niin, että ° kasvin koon suurentuessa myös putkien etäisyyttä toisistaan kasvatetaan 35 automaattisesti. Yleensä on niin, että kasvatuspöydän alkupäässä taimet sijoitetaan putkiin, ja siellä myös putket ovat yleensä niin lähekkäin toisiaan 2 kuin mahdollista, ja kasvatuspöydän loppupäässä kasvit kerätään pois putkien aukoista, yhdessä juuripaakun ja astian kanssa, ja siellä putket ovat etäällä toisistaan. Tyhjät putket viedään uudelleen pöydän alkupäähän täyttöä varten, mitä ennen voidaan suorittaa myös putkien pesu.

5

Kasvatukseen tarkoitettu putki on esim. putkimainen rakenne, jonka yläpinnalle on porattu tai stanssattu reikiä, joihin taimet yhdessä juuripaakun kanssa, ja tavallisimmin myös astian kanssa, voidaan sijoittaa tukevasti paikoilleen. Taimen juuret, jotka ovat juuripaakussa, sijoittuvat putken sisään, jonne 10 johdetaan kasteluvesi. Taimien juuret imevät tarvitsemansa veden ja käyttämätön osa vedestä voidaan valuttaa putkea pitkin pois. Erään esimerkin mukaisesti kasteluvesi ravinteineen johdetaan putken sisään sen ensimmäisen pään kautta ja ylimääräinen kasteluvesi johdetaan pois putkesta sen vastakkaisen, toisen pään kautta. Putki on valmistettu esimerkiksi muovista, käyttä-15 en valmistusmenetelmänä esim. suulakepuristusta.

Julkaisussa FI-54215-C on esitetty eräs esimerkki järjestemästä ja menetelmästä kasvien kasvatuksessa ja julkaisussa DE-8901847-U1 on esitetty eräs esimerkki kasvatukseen käytetystä putkesta, jossa putken pohjaosa ja kansi 20 on valmistettu kahdesta eri kappaleesta, jotka liitetään yhteen. Kanteen on stanssattu reiät, joihin taimen ja sen juuripaakku sekä juuripaakkua ympäröivä astia voidaan sijoittaa.

Putken pohjaosan poikkileikkaus voi olla muodoltaan esim. U-muoto tai H-25 muoto, jonka sivuseinät ovat joko pystysuoria tai hieman vinossa. Pohjaosan ^ pohjan muoto on esim. vaakasuora tai V-muoto.

C\J

i O) o Astian käyttö, astian täyttäminen turpeella, siemenen kylväminen turpeeseen, o astian siirtely idätysprosessiin ja sieltä pois esim. taimipöydälle (hyödyntäen g 30 prosessissa esim. kennoja, joihin mahtuu useita astioita), ja lisäksi itäneen

CL

taimen siirtäminen astioineen putken aukkoihin ja kasvatuspöydälle, ja lopuk-5 si myös sadonkorjuuta varten valmiin kasvin ottaminen pois putkesta astioi- neen, ovat kasvien kasvatuksen vaiheita, esim. kasvihuoneissa, kun kyse on ° lehtivihanneksien, ja erityisesti salaattien kasvattamisesta. Edellä esitetyt 35 vaiheet on vaikea automatisoida tai niiden määrää vähentää, jotta kasvatus olisi tehokasta.

3

Keksinnön lyhyt yhteenveto

Keksinnön mukainen järjestelmä kasvien kasvatuksessa on esitetty patentti-5 vaatimuksessa 1. Keksinnön mukainen menetelmä kasvien kasvihuonekas-vatuksessa on esitetty patenttivaatimuksessa 8.

Nyt esillä on lisäksi ratkaisu, jolla esim. lehtivihannesten kasvatusta kasvihuoneissa voidaan huomattavasti yksinkertaistaa ja tehostaa. Tämän lisäksi 10 esitetty ratkaisu mahdollistaa kasvatuksen useiden vaiheiden automatisoinnin.

Ratkaisun erityisenä piirteenä on, että kasvatuksessa käytetään avointa kourua, johon sijoitetaan kasvin tarvitsema kasvualusta. Kasvi on kourussa sekä 15 siemenenä että taimena, ja sadonkorjuuta varten valmiina kasvina, joten manuaalisia työvaiheita voidaan vähentää ja kourujen käsittelyä voidaan automatisoida.

Ratkaisun erään suoritusmuodon mukaisesti siemen kylvetään kouruun, jo-20 hon on sijoitettuna siemenen tarvitsema kasvualusta. Kyseistä kourua käytetään myös idätyksen aikana ja taimen annetaan kasvaa siinä niin kauan, kunnes se on valmis sadonkorjuuta varten. Sopivimmin kouru on päältä avoin, joko kokonaan tai lähes kokonaan, jotta kahden siemenen istutusetäi-syys toisistaan voidaan valita vapaasti. Koska kouru on päältä avoin, kasvu-25 alusta on helppo asentaa siihen, erityisesti myös automatisoidun laitteiston ^ avulla, o

C\J

i O) o Ratkaisun mukaisesti kasvualusta on pitkänomainen tai nauhamainen ele- o mentti. Kasvualustan sijoittaminen kouruun tapahtuu automaattisesti ja käy- 30 tettävissä on laitteisto, jonka avulla elementti ensin muodostetaan ja sen jäi-

CL

keen se asetetaan, lasketaan tai pudotetaan kourun sisään, kourun avonai- 5 sen sivun kautta, m ° Ratkaisun erään suoritusmuodon mukaisesti nauhamainen kasvualusta leika- 35 taan irti yhdestä tai useammasta levyelementistä, esim. sahaamalla. Kasvualustan materiaalina on esimerkiksi talonrakennuksessa käytettävä eristema- 4 teriaali, joka toimitetaan levyelementteinä ja on mineraalivillaa. Kasvualustana voi toimia myös multa tai turve.

Piirustusten kuvaus 5

Kuva 1 esittää kourun poikkileikkausta kourun päästä katsottuna, kuva 2 esittää pitkänomaista kourua ja sen rakennetta, 10 kuva 3 esittää kourun poikkileikkausta kourun päästä katsottuna, ja kun kouruun on asetettuna pitkänomainen kasvualusta, kuva 4 esittää pitkänomaisen kourun yhtä päätä, ja kouruun on asennettuna pitkänomainen kasvualusta, 15 kuva 5 esittää yksinkertaistettua kaaviota laitteistosta, joka on sovitettu muodostamaan kasvualustoja ja sijoittamaan ne kouruun, kuva 6 esittää, ylhäältä päin katsottuna, yksinkertaistettua kaaviota järjestel-20 mästä, jota voidaan soveltaa kasvihuoneessa, ja kuvat 7 esittää erään yksityiskohdan kuvan 6 järjestelmästä, erityisesti kasva-tuspöydän ja laitteet kourujen käsittelemiseksi.

25 Keksinnön yksityiskohtainen kuvaus δ ™ Kuvassa 1 on esitetty esillä olevan ratkaisun mukainen kouru 1, joka käsittää σ> o vasemman sivuseinän 3 ja oikean sivuseinän 4, jotka ovat yhdensuuntaisia ja o tässä esimerkissä myös pystysuuntaisia, kun ne ovat käyttöasennossaan.

g 30 Sivuseinät ovat välimatkan päässä toisistaan ja niitä yhdistää pohja 5, joka

CL

on vaakasuuntainen. Pohja 5 on kiinnittyneenä välimatkan päähän sivuseini- 5 en alimmista päistä, jolloin muodostuu H-muoto. Sivuseinien väliin, ja pohjan m yläpuolelle, jää kammio 2, johon kasvin ja siemenen tarvitsema kasvualusta ° sijoitetaan. Sivuseinät 3 ja 4 voivat olla myös hieman vinossa ja kallistunee- 35 na toisiaan kohti. Pohja voi myös olla vino tai sillä on V-muoto.

5

Kourussa 1 ei ole kantta, mutta sivuseinien ylimpien päiden välille voidaan asettaa kappaleita, esim. kannakkeita, siltoja tai siteitä, jotka tukevat sivuseiniä, kammioon sijoitettua kasvualustaa tai kasvavaa kasvia. Kyseiset kappaleet voivat olla esim. jäykkiä levyjä, tikkuja tai nauhoja. Eräässä esi-5 merkissä on niin, että kyseiset kappaleet muodostavat kansia, jotka sijoittuvat kasvien väliin. Tässä esimerkissä sivuseinissä on kammion 2 suuntaan ulottautuvat kaulukset 7, jotka suuntautuvat toisiaan kohti. Kaulus 7 sijoittuu sivuseinän ylemmän pään luokse. Kahden vastakkaisen kauluksen 7 alle voidaan sijoittaa lukituskappale, joka pitelee kasvualustaa kammiossa 2. Luki-10 tuskappale on esimerkiksi jäykkä levy, tikku tai nauha, joka asettuu kasvualustan päälle.

Sopivimmin on myös niin, että kammion 2 pohjalla on pohjaan 5 kiinnittyneenä yksi tai useampia kannakkeita 6, jotka kohottavat kasvualustan irti pohjas-15 ta 5 ja muodostavat pohjan 5 ja kasvualustan väliin yhden tai useampia ilma-kanavia, joiden kautta myös kasteluvesi pääsee virtaamaan.

Kouru 1 on sopivimmin muovia ja valmistettu suulakepuristamalla, jolloin kuvan 1 kourun 1 poikkileikkauksen muoto jatkuu samanlaisena pitkänomaisen 20 kourun 1 koko pituuden yli kuvan 2 mukaisesti. Erään toisen esimerkin mukaisesti kouru 1 on alumiinia ja valmistettu suulakepuristamalla. Kourun 1 pituus on moninkertainen verrattuna sen kammion 2 leveyteen tai sivuseinän korkeuteen. Kuvan 2 esimerkissä kourun ensimmäinen pää 8 on suljettu pystysuuntaisella kannella 9. Kourun päähän 8 voidaan syöttää kasteluvesi, joka 25 virtaa koko kourun 1 ja kammion 2 läpi ja poistuu kourun toisesta päästä 7. ? Toiseen päähän 7 voidaan muodostaa esimerkiksi syvennys 10, joka helpot-

O

™ taa kasteluveden virtaamista pois kourusta.

σ> o i o Kuvassa 3 kasvualusta 11 on sijoitettu paikoilleen kammioon 2 kannakkeiden g 30 6 päälle. Kasvualusta 11 asetetaan tai lasketaan paikoilleen kammioon 2

CL

kourun 1 avoimen yläosan kautta. Kasvualustan 11 leveys on sovitettu tässä 5 esimerkissä sellaiseksi, että se voidaan pudottaa paikoilleen kourun 1 ylä-

LO

^ puolelta sivuseinien väliin, ja tarvittaessa se mahtuu kauluksien 7 väliin. Kas- ° vualustan 11 korkeus on sovitettu esimerkiksi niin, että se sijoittuu sivuseini- 35 en ylimpien päiden tai kauluksien 7 alapuolelle.

6

Erään esimerkin ja kuvan 4 mukaisesti kasvualusta 11 on pitkänomainen tai nauhamainen elementti, joka on yhtenäinen, huokoista materiaalia ja muodostaa joustavan rakenteen, joka rikkoutumatta kestää ainakin jonkin verran esim. taivutusta. Kasvualusta 11 voi olla myös rullautuvaa materiaalia, joka 5 on nauhamainen ja toimitetaan rullina. Nauhamaisesta kasvualustasta katkotaan sopivan pituinen osuus, joka sijoitetaan kouruun 1, tai kouruun 1 sijoitetaan useita osuuksia, jotka ovat lyhyempiä kuin kourun 1 kokonaispituus. Kouruun 1 voidaan sijoittaa myös esim. kaksi nauhamaista kasvualustaa päällekkäin. Kouru 1 on pääosin tai kokonaan yhdeltä sivultaan avoin (ks. 10 kuvan 1 avoin yläsivu) niin, että kasvualusta 11, tai useat kasvualustat 11, voidaan asettaa kouruun suunnasta, joka on kohtisuorassa suhteessa kourun pituussuuntaan (ts. päältäpäin kuvassa 1).

Erään esimerkin mukaisesti kasvualustan 11 nauhamainen elementti irrote-15 taan levyelementistä, ts. kuvan 5 levystä 12, esim. sahaamalla tai leikkaamalla. Levystä 12 saadaan useita kasvualustan 11 nauhamaisia elementtejä. Sopivimmin on niin, että levyn 12 paksuus vastaa kuvan 3 kasvualustan 11 leveyttä ja levyn 12 leveys tai pituus vastaa kuvan 4 kasvualustan 11 pituutta. Kuvan 3 kasvualustan 11 korkeus tai paksuus määräytyy levyn 12 leik-20 kaamisen perusteella. Levyt 12 ovat sopivimmin suorakulmaisia levyjä.

Levyn 12 ja samalla myös kasvualustan 11 materiaalina on sopivimmin mineraalivilla, esim. kivivilla tai lasivilla, joka on tunnetusti käytössä myös lämpö-eristeenä. Materiaalina voi olla myös multa tai turve.

25 ^ Kuvassa 5 on esitetty eräs esimerkki laitteistosta, jonka avulla kasvualustan o ™ 11 leikkaaminen irti levystä 12 sekä kasvualustan 11 sijoittaminen kouruun 1 o on automatisoitu. Laitteiston avulla on lisäksi automatisoitu tyhjien kourujen 1 o syöttäminen laitteistoon ja valmiiden kourujen 1 purkaminen pois laitteistosta.

En 30

CL

Automaattinen laitteisto käsittää makasiinin 13, johon on varastoituna yksi tai 5 useampi levy 12, josta kasvualustat 11 leikataan irti. Tässä esimerkissä levyt

LO

12 ovat pystysuuntaisia ja niiden alareunasta 12a leikataan irti kasvualustoja. S Laitteisto on sovitettu niin, että kasvualustat 11 putoavat joko itsestään tai 35 avustetusti avoimeen kouruun 1. Leikkauslaitteen liikkuva terä 14 leikkaa levystä 12 halutun paksuisia kasvualustoja 11, jotka ohjataan kouruun 1.

7

Esitetyssä laitteistossa levyjen 12 paino pyrkii siirtämään niitä alaspäin ja vasten liikkuvia, vaakasuuntaisia vastinpintoja 15 ja 16. Vastinpintojen välimatka vastaa olennaisesti kasvualustan 11 paksuutta. Vastinpinnat 15 ja 16 5 sekä terä 14 ovat peräkkäin, ja terä 14 sijoittuu vastinpintojen väliin. Kourut 1 ovat syötettävissä tai asetettavissa laitteistoon myös manuaalisesti, mutta sopivimmin on niin, että laitteisto käsittää lisäksi automatisoidut elimet, jotka syöttävät kourun laitteistoon tai purkavat kourun pois laitteistosta.

10 Kuvan 5 esimerkin mukaisesti, ja samoja periaatteita voidaan soveltaa myös muissa edellä esitetyissä esimerkeissä, laitteisto käsittää runkorakenteen tai rungon 21, johon eri elimet ja toimilaitteet on sijoitettu. Runkoon 21 on sijoitettu tarvittavat johteet, toimilaitteet, moottorit ja sähköiset ohjainyksiköt, jotka huolehtivat laitteiston liikkeistä ja toimintojen synkronoinnista tai vaiheistuk-15 sesta. Eräässä esimerkissä terän 14 liike on toteutettu manuaalisesti, mutta sopivimmin niiden liike toteutetaan ohjattujen toimilaitteiden avulla. Esitetyssä esimerkissä rungon ensimmäisen pään 19 luona on kourumakasiini 18, johon on sijoitettuna useita tyhjiä kouruja 1, jotka ovat vierekkäin ja yhdensuuntaisia.

20

Kuvassa 6 on esitetty järjestelmä, joka soveltaa kouruja 1 kasvien kasvatukseen, ja mainittakoon tässä erityisesti lehtivihannekset. Järjestelmä on sijoitettuna kasvihuoneeseen 36, johon on järjestetty sopivat olosuhteet kasvien kasvatusta varten, erityisesti valon, lämmön, kosteuden, ilman, kastelun ja 25 kasvien saamien ravinteiden osalta. Järjestelmä voidaan sijoittaa sinänsä ^ tunnettuihin kasvihuonerakennuksiin, ja osittain myös niiden välittömään lä- ™ heisyyteen.

σ> cp o Sopivimmin on myös niin, että järjestelmä soveltaa myös sinänsä tunnettuja £ 30 kasvatuspöytiä. Sopivimmin kyseessä on kasvatuspöydät, jotka automaatti-

CL

sesti huolehtivat kasvien kastelusta ja siirtävät kasveja eteenpäin, ja lisäksi S muuttavat kasvien välistä etäisyyttä niin, että kasvin koon suurentuessa myös

LO

niiden etäisyyttä toisistaan kasvatetaan automaattisesti. Tunnetun tekniikan ° mukaiset kasvatuspöydät siirtävät putkia, joiden yläpinnalle on leikattu tai 35 stanssattu aukko kasvin juuripaakkua ja astiaa varten. Uuden ratkaisun mu- 8 kaiset, päältä avoimet kourut on sovitettu rakenteeltaan sellaisiksi, että ne soveltuvat käytettäviksi em. kasvatuspöydissä.

Uuden ratkaisun mukaiset kourut tuovat hyötyjä aikaisempiin ratkaisuihin ver-5 rattuna. Kourun päältä avoin rakenne mahdollistaa sen, että siemenien etäisyys toisistaan voidaan valita vapaammin, kasvista riippuen. Tunnetun tekniikan mukaisissa putkissa kasvatusta varten oli aukkoja, jotka määräsivät taimien keskinäisen etäisyyden. Aikaisemmin putkia ei myöskään käytetty siemenien kylvössä, vaan vasta itäneet taimet siirrettiin putken aukkoihin juuri-10 paakun ja astian kanssa. Avoimen rakenteen ansiosta kouru voidaan muodostaa em. putkia kapeammaksi, joten erityisesti kasvatuspöydän alkupäähän voidaan sijoittaa kouruja tiheään ja tehokkaammin. Uuden ratkaisun mukaisen kourun myötä käsittelyvaiheet vähenevät huomattavasti, sillä samaa kourua käytetään myös siemenien kylvössä, idätysvaiheessa ja taimen 15 kasvatuksessa. Uuden ratkaisun mukainen kouru soveltuu myös automaattiseen käsittelyyn.

Esitetyn esimerkin mukainen järjestelmä käsittää yhden tai useampia kasva-tuspöytiä 22, joiden päälle on sijoitettuna kourut 1. Kourut 1 ovat kasvatus-20 pöydällä 22 yhdensuuntaisina ja vierekkäin, ja ne ovat poikittain (sopivimmin kohtisuorassa) suhteessa niiden siirtosuuntaan. Sopivimmin kasvatuspöydät 22 huolehtivat automaattisesti kourujen 1 siirtämisestä pöydän alkupäästä 26 pöydän loppupäähän 25, mutta kyseessä voi myös olla kasvatuspöytä, jossa siirrot tapahtuvat manuaalisesti ja joka muodostaa kouruja kannattelevan 25 alustan tai rakenteen. Kasvatuspöytä 22 voi sisältää tarvittavat putkitukset ja ? laitteet kasteluveden syöttämiseksi kouruihin, ja tarvittaessa myös elimet yli- ^ määräisen veden vastaanottamiseksi kouruista. Pöydän alkupäässä 26 kou- cn 9 rut ovat vieri vieressä ja pöydän loppupäässä 25 kourut sijaitsevat välimatkan o päässä toisistaan, koska kasvit tarvitsevat tilaa enemmän kuin alkupäässä £ 30 26.

CL

h- S Pöydän alkupäähän 26 sijoitetaan kouruja, joihin siemenet on jo kylvetty. Al-

LO

kupäähän 26 on sijoitettuna myös idätyskammio 23, joka sijoittuu kasvatus-^ pöydän 22 ja kourujen yläpuolelle, ja kytkeytyy tarvittavissa määrin myös 35 kasvatuspöydän rakenteeseen. Idätyskammio 23 ulottuu useiden kourujen ylitse ja peittää niitä. Idätyskammio 23 voi käsittää tarvittavat elimet ja laitteet, 9 joiden avulla idätyskammion sisään voidaan luoda siemenen itämistä varten otolliset olosuhteet, erityisesti kosteuden ja lämmön osalta. Idätyskammiona 23 voi toimia myös pysyvä tai väliaikainen suoja tai peite, esim. muovinen kate, joka on sijoitettuna kourujen päälle. Sopivimmin, idätyskammion 23 laa-5 juus on muutettavissa.

Itäneet siemenet siirretään kourujen avulla vähitellen ulos idätyskammiosta, ja taimien kasvu jatkuu niin kauan kuin niitä siirretään kohti pöydän loppupää-tä 25. Sopivimmin on lisäksi niin, että idätyskammion 23 jälkeen taimia kas-10 teilaan ylhäältä päin, esim. ruiskujen, sumun tai sadetuksen avulla. Kasva-tuspöydän 22 yläpuolelle, ainakin pöydän alkupäähän 26, on sijoitettuna tarvittavat elimet ja laitteet 24 taimien kastelua varten. Sopivimmin laitteet 24 ovat ohjattavissa niin, että kasteltavan alueen laajuus on muutettavissa.

15 Kuvien 6 ja 7 esimerkissä järjestelmä käsittää myös siirtolaitteet 28, joiden avulla kouru 1 voidaan purkaa pois kasvatuspöydältä 22 ja siirtää haluttuun asemaan tai paikkaan. Sopivimmin kyseessä on hihnakuljetin, jolla on lisäksi nostoliike, jolla se nostaa kourun pois kasvatuspöydältä 22. Erään toisen vaihtoehdon mukaisesti kasvatuspöydän päähän on järjestetty nostolaite, 20 joka siirtää kourun siirtolaitteen 28 varaan. Erään kolmannen vaihtoehdon mukaisesti kasvatuspöytään 22 on järjestetty nosto- tai laskuliike, joka siirtää kourun siirtolaitteen 28 varaan. Siirtolaitteet 28 voivat olla osana pöydän loppupään 25 rakennetta.

25 Järjestelmä käsittää myös siirtolaitteet 27, joiden avulla kouru 1 voidaan tuo- ^ da kasvatuspöydän luokse ja syöttää kasvatuspöydän 22 päälle. Sopivimmin ™ kyseessä on hihnakuljetin, jolla on lisäksi laskuliike, jolla se laskee kourun σ> o kasvatuspöydälle 22. Erään toisen vaihtoehdon mukaisesti kasvatuspöydän o päähän on järjestetty nostolaite, joka siirtää kourun siirtolaitteesta 27 kasvaja 30 tuspöydälle 22. Erään kolmannen vaihtoehdon mukaisesti kasvatuspöytään

CL

22 on järjestetty nosto- tai laskuliike, joka siirtää kourun siirtolaitteesta 27 5 kasvatuspöydälle 22. Siirtolaitteet 27 voivat olla osana pöydän alkupään 26 m rakennetta.

δ c\j 35 Sopivimmin on niin, että kahden tai useamman vierekkäisen kasvatuspöydän 22 siirtolaitteet 27 on sovitettu peräkkäin, ja kourua kuljetetaan olennaisen 10 kohtisuoraan suhteessa kasvatuspöydän pituussuuntaan. Kouru kulkee halutun kasvatuspöydän 22 luokse yhden tai useamman muun kasvatuspöydän 22 siirtolaitteiden 27 kautta.

5 Sopivimmin on lisäksi niin, että kahden tai useamman vierekkäisen kasvatuspöydän 22 siirtolaitteet 28 on sovitettu peräkkäin, ja kourua kuljetetaan olennaisen kohtisuoraan suhteessa kasvatuspöydän pituussuuntaan. Kouru kulkee pois kasvatuspöydän 22 luota niin, että se kulkee yhden tai useamman muun kasvatuspöydän 22 siirtolaitteiden 28 kautta haluttuun asemaan 10 tai paikkaan. Siirtolaitteet 27, 28 ovat sopivimmin pitkänomaisia kuljettimia, esim. hihnakuljettimia.

Järjestelmä käsittää myös aseman 30, jossa valmiit kasvit kerätään pois kouruista, ja tarvittaessa myös pakataan, sopivimmin ilman juuria. Kasvit leika-15 taan irti kasvualustasta, johon kasvit juuret jäävät. Toiminta on tyypillisesti manuaalista, mutta ainakin osittainen automatisointi kasvien irtileikkaamisen ja keräilyn osalta on mahdollista erilaisten laitteiden avulla.

Asemassa 31 vanha kasvualusta poistetaan kouruista ja kerätään jatkokäsit-20 telyä varten. Tyhjentäminen tapahtuu sopivimmin koneellisesti, esimerkiksi kääntämällä kouru ylösalaisin. Kasvualustan irtoamista voidaan tehostaa ravistamalla, harjauksella, vesisuihkuilla, puhalluksella tai imulla, tai kaapimalla, tai laitteisto soveltaa jotakin näiden keinojen yhdistelmää. Aseman 31 toiminta voi myös olla manuaalista ja perustua erilaisten työkalujen käyttöön.

25 ^ Erillisessä asemassa 32 suoritetaan kourujen pesu ja puhdistus, tai pesutoi-

O

™ minnot on yhdistetty asemaan 31. Pesua ja puhdistusta voidaan tehostaa σ> o harjauksella, vesisuihkuilla, puhalluksella tai imulla, ja laitteisto voi soveltaa o jotakin näiden keinojen yhdistelmää. Aseman 32 toiminta voi myös olla ma- g 30 nuaalista ja perustua erilaisten työkalujen käyttöön.

CL

h- 5 Asemassa 33 suoritetaan uuden kasvualusta asettaminen kouruun. Asemas- m sa 33 voidaan soveltaa esim. kuvan 5 mukaista laitteistoa, jonka toimintaa ° ohjataan manuaalisesti tai ainakin osa toiminnoista on järjestetty automaatti- 35 siksi. Aseman 33 toiminta voi myös olla manuaalista ja perustua erilaisten työkalujen käyttöön. Kasvualustan materiaali on joko levyelementtinä tai rul- 11 lana. Sopivimmin on niin, että kasvualusta leikataan joko manuaalisesti tai koneellisesti irti levyelementistä, josta saadaan useita kasvualustoja. Tarvittaessa kasvualustat saadaan käyttövalmiina joltakin tavarantoimittajalta.

5 Asemassa 34 suoritetaan siemenien kylvö suoraan kourussa olevaan kasvualustaan. Aseman 34 toiminta voi myös olla manuaalista ja perustua erilaisten työkalujen tai kylvölaitteiden käyttöön. Sopivimmin on niin, että kylvölait-teisto on automaattinen, ja soveltaa esimerkiksi alipainetta ja/tai paineilmaa siemenien ohjaamiseksi kasvualustaan.

10

Asemien väliin ja haluttuihin paikkoihin kasvatuspöydän alkupäähän ja lop-pupäähän on sijoitettu tarpeellinen määrä siirtolaitteita, esim. kuljettimia, jotka siirtävät kourun asemaan, ja sieltä pois. Kuvassa 7 on esitetty esimerkiksi kääntökuljettimet 29 ja 36, jotka kääntävät kourun haluttuun asentoon, ja 15 syöttävät sen eteenpäin. Järjestelmän vaatima tila saadaan mahdollisimman vähäiseksi silloin, kun kourua kuljetetaan pituussuuntaisena, esim. pöydän loppupään 25 luota pöydän alkupään 26 luokse. Myös asemien luona kourun asento säilyy muuttumattomana, ollen yhdensuuntainen kasvatuspöydän pituussuunnan kanssa. Tarvittaessa, esim. asemien välillä, kourua siirretään 20 sivusuuntaan, mutta sopivimmin on niin, että sen suuntausta ei muuteta. Asemien välillä voi olla puskurivarasoja, joissa säilytetään useita kouruja, ja jossa ne ovat vierekkäin. Mikäli kasvatuspöytien suunnat vaihtelevat, tai kouru on tarpeen kääntää 180°, niin kourujen suunta hallitaan kääntökuIjettimillä.

25 Järjestelmässä voidaan toteuttaa joko kaikki edellä esitetyt toiminnot tai jokin ? osa niistä. Kourujen kierto järjestelmässä on sopivimmin jatkuvaa. Asemat ja ™ laitteistot voivat toimia manuaalisesti tai automaattisesti, mutta sopivimmin o toiminta on joko kokonaan tai lähes kokonaan automaattista, ja esimerkiksi o vain kasvien leikkaaminen irti kasvualusta on manuaalista.

£ 30

CL

Järjestelmän laitteistojen toteutuksessa voidaan soveltaa sähköisiä, pneu-5 maattisia tai hydraulisia toimilaitteita, sekä tarvittaessa myös ohjelmoitavia

LO

ohjainlaitteita, jotka tutkivat esim. antureiden tai kytkimien avulla laitteistojen ^ tilaa ja ohjaavat ennaltamäärätyllä tavalla toimilaitteita. Näitä laitteita ei ole 35 selitetty tarkemmin, koska niiden valinta, kokoonpano ja sijoittelu on sinänsä selvää. Edellä esitetty selostus antaa riittävät ohjeet laitteistojen eri toiminto- 12 jen toteuttamiseksi, jotta alan ammattimies pystyy sen toteuttamaan ja tekemään tarkemmat valinnat esim. toimilaitteiden ja niiden tarvitseman ohjauksen tai ohjainlaitteiden osalta.

5 Keksintöä ei ole rajoitettu vain edellä esitettyihin esimerkkeihin, vaihtoehtoihin tai suoritusmuotoihin, vaan sitä voidaan soveltaa seuraavaksi esitettävien patenttivaatimuksien teknisten erityispiirteiden puitteissa.

10 't δ c\j O) o o

X

CC

CL

δ m δ c\j

Claims

1. Järjestelmä kasvien kasvatuksessa, käsittäen: - kasvatuspöydän (22), johon kasvatettavat kasvit on sijoitettu ainakin 5 kasvuvaiheen ajaksi, jolloin kasvien taimet ja niiden kasvualustat on sijoitettu kasvatuspöydän alkupäähän (26) ja pidemmälle kasvussa edistyneet kasvit ja niiden kasvualustat on sijoitettu kasvatuspöydän loppupäähän (25); ja - kasvualustat (11), joihin kasvin siemenet ovat kylvettyinä ja jotka on 10 sijoitettu kasvatuspöydän alkupäähän (26) idätystä varten; tunnettu siitä, että järjestelmä käsittää lisäksi: - pitkänomaiset kourut (1), joissa kasvualustat (11) ovat ja joihin samoihin kouruihin myös kasvin siemenet ja taimet sekä kasvaneet kasvit sijoittuvat sekä mainitun idätyksen että mainitun kasvuvaiheen 15 aikana; ja - leikkauslaitteen (33, 14), joka on sovitettu leikkaamaan levyelemen-teistä (12) pitkänomainen kasvualusta (11), joka on kasvien kasvatusta varten, ja sijoittamaan leikattu kasvualusta (11) kourun (1) sisään. 20

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että järjestelmä käsittää lisäksi idätyskammion (23), joka on sijoitettuna kasvatuspöydän alkupäähän (26), jolloin idätyskammio on sovitettu idättämään siemenet taimiksi. 25

^ 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että jär- o ^ jestelmä käsittää lisäksi laitteet (34), jotka on sovitettu kylvämään siemenet O) o kasvualustaan (11), joka on sijoitettuna kouruun (1). o g 30

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 3 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että CL kasvatuspöytä (22) käsittää lisäksi kuljettimen (27), joka on sijoittuneena 5 kasvatuspöydän alkupäähän (26) ja sovitettu tuomaan kouruja (1) kasvatus- pöydän luokse, δ c\j

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 4 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että kasvatuspöytä (22) käsittää lisäksi kuljettimen (28), joka on sijoittuneena kasvatuspöydän loppupäähän (25) ja sovitettu viemään kouruja (1) pois kas-vatuspöydän luota.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 5 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että 5 järjestelmä käsittää lisäksi laitteet (32) kourujen pesemiseksi ja/tai laitteet (31) kasvualustan poistamiseksi kourusta.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 6 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että järjestelmä käsittää lisäksi kuljetinlaitteita (29, 36), jotka on sovitettu kuljetta- 10 maan kouruja asemasta toiseen.

8. Menetelmä kasvien kasvihuonekasvatusta varten, jossa menetelmässä: - sijoitetaan pitkänomaiseen kouruun (1) kasvualusta (11), joka on kasvien kasvatusta varten; ja 15. kylvetään kasvin siemeniä kyseiseen kasvualustaan, joka on sijoitet tuna kouruun, - siirretään kouruja (1) kasvatuspöydän (22) päällä, jonne kasvit ovat sijoitettuina ainakin kasvuvaiheen ajaksi, jolloin taimet ovat sijoittuneet kasvatuspöydän alkupäähän (26) ja pidemmälle kasvussa edis- 20 tyneet kasvit ovat sijoittuneet kasvatuspöydän loppupäähän (25), ja - idätetään kylvetyt kourut (1), jotka ovat sijoitettuna kasvatuspöydän alkupäähän (26) idätystä varten, tunnettu siitä, että menetelmässä lisäksi: - suoritetaan vaiheet, joihin kuuluu ainakin siemenien idätys, taimien 25 kasvatus ja kasvien kasvatus sadonkorjuuta varten niin, että sieme- ^ net, taimet ja kasvit pysyvät samassa kourussa mainittujen vaiheiden o ^ aikana, ja σ> o - sijoitetaan kasvualustoja (11) kouruihin leikkauslaitteella (33, 14), jo- o ka on sovitettu sekä leikkaamaan levyelementeistä (12) pitkänomai- 30 nen kasvualusta (11), joka on kasvien kasvatusta varten, että sijoit- CL tamaan leikattu kasvualusta (11) kourun (1) sisään. S m

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mene- ° telmässä lisäksi: - tuodaan kasvatuspöydän alkupäähän (26) kouruja (1), joihin on sijoitettuina kasvualustoja (11), joihin kasvin siemeniä on kylvettynä idätystä varten.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mene telmässä lisäksi: - idätetään kylvetyt kourut (1) hyödyntäen idätyskammiota (23), joka on sijoitettuna kasvatuspöydän alkupäähän (26). 't δ c\j O) o o X CC CL δ m δ c\j