JP7466576B2 - 装置であって、それで生育されるのが結果温室植物であり、かつ、それを構成する振動発生器の用途が温室植物の相互授受粉であるもの - Google Patents

Description

本発明に関連するのは、装置であって、それで生育されるのが結果（果実の生る）温室植物（例えば、トマトやスイートペッパー等）であるもの、である。この装置を構成するのは、吊り装置（サスペンションシステム）であって、それを配置することで、植物の部分（それに含まれるのは、花である。）が上方に伸び、そのために吊られるのが当該植物の部分であり、その吊る手段が適切な結合手段であるが、その伸びる先が当該温室内に広がる水平作物糸状体であるもの、である。当該水平作物糸状体の少なくとも大部分を吊るしているのは、垂直作物糸状体の下側であって、その頂部に接続されているのが当該温室であるもの、である。

日本国特許明細書（特開２０１９‐１２９７６６号公報。以下、「特許文献１」という。）で開示されるのは、とりわけ、装置であって、それで栽培されるのが前段落の結果温室植物であるもの、である。この装置では、花粉の交換が、当該様々な温室植物の花々において、もたらされ、或いは、促進される。この目的のため、特許文献１で提供されるのは、そのような装置であって、それを構成するが振動発生器であるもの、である。当該振動発生器が（直接に）結合されるのは、水平作物ワイヤ（３２）である。当該振動発生器で生じる振動が誘導される先は、当該水平作物ワイヤ、及び、そこから吊られた当該温室植物である。結果として、これらの振動によって、当該植物の花の当該花粉は、振動する。そして、当該花粉の付着する先は、その環境において、当該周囲の温室植物の花の雌蕊（めしべ）である。その目的は、当該花が受精し、生育され、結実することである。特許文献１では、振動発生器（４０）であって、それで振動させるのが作物ワイヤであるものに加えて、第２の振動発生器（４２）が使用されている。当該第２の振動発生器（４２）で振動させるのは、栽培床（２４）である。

特許文献１で知られる装置の欠点は、とりわけ、以下である。すなわち、振動発生器が必要とされるのは、作物ワイヤ毎である。結果として、多くの振動発生器が必要とされるのは、温室全体である。そこで必須なのは、これらの振動発生器がすべて電力供給され、別々に制御されることである。同じ状況が当てはまるのは、当該（明らかに必要な）第２の振動発生器であって、それで振動させるのが繁殖床であるもの、である。

本発明の目的として提供されるのは、そのような装置の改良実施形態である。そこでは、（大量の）温室植物への機械的振動の実質的により良好でかつより効率的な分配が達成されており、その比較対照となる構成を提案するのが特許文献１である。

この目的のため、本発明で提供されるのは、装置であって、それで生育されるのが結果温室植物であるもの、である（以下、「生育装置」ともいう。）。この装置を構成するのは、吊り装置（サスペンションシステム）であって、それを配置することで、植物部分が上方に伸び、そのために接続されるのが当該植物の部分及び水平作物ワイヤであり、かつ、当該水平作物ワイヤを少なくとも部分的に吊っているのが垂直作物ワイヤであるもの、である。当該生育装置を構成するのは、少なくとも１つの振動発生器、及び、それ（ら）に接続された１つ以上の振動ワイヤである。当該振動ワイヤが実質的に広がる（横に伸びる）際に横切るのは、当該垂直作物ワイヤである。そして、当該振動ワイヤが結合されているのは、当該垂直作物ワイヤの少なくとも一部である。このように配置することで、運転中、当該少なくとも１つの振動発生器で生じる（主に長手方向の）振動が伝わる先は、当該１つ以上の振動ワイヤである。振動ワイヤの振動が続いて伝達される際に経由するのは、当該垂直作物ワイヤ及び当該水平作物ワイヤであり、当該振動の伝達先は、そこから吊られた当該植物である。そこにおいて、当該１つ以上の振動ワイヤを形成するのは、二層のループ形状（「一回りの」、「囲んでいる（サーカンビュレイティング）」）の振動ワイヤである。当該振動ワイヤを構成するのは、水平部分であって、それが実質的に広がって（横に伸びて）横切るのが垂直作物ワイヤであり、その広がる範囲の両端が、それぞれ、２つの、好ましくは、ある程度、回転し又は旋回する結合部材であるもの、である。当該振動ワイヤの両端に接続されるのは、当該同一の振動発生器（の２つ互いに振動する接続点）である。

本発明の基礎となるのは、以下の洞察である。すなわち、結合されるのが、当該振動発生器及び当該振動ワイヤ、並びに当該垂直作物ワイヤである（その結合位置（例えば、以下の範囲の略中央）の存在範囲の両端がそれぞれ当該関連する作物ワイヤの頂点（例えば、そこでは当該作物ワイヤの取り付け先が公知の屋根材である。）及びその下に張られた（水平）作物ワイヤである）ことで可能なのは、振動させるのが１つ以上の作物ワイヤであり、その手段が単一の振動発生器であることである。これと対照的な構成を示すのは、特許文献１である。そこでは、振動発生器を別々に必要とし、それらによってそれぞれ振動させるのは、各作物ワイヤである。

この洞察の予想外の結果として、以下の可能性が生まれた：
（１）利用されるのが、単一振動ワイヤの代わりに、ある意味で、多数又は多層の振動ワイヤであり、それらを動かすのが単一の振動発生器であること、
（２）特に、当該振動ワイヤを形成する手段が、前述のとおり、二層の（例えば、ループ形状の）振動ワイヤであること、
（３）当該振動ワイヤを構成するのが、水平部分であって、実質的に広がって（横に伸びて）横切るのが当該作物ワイヤであり、その広がる範囲の両端が、２つの、好ましくは、ある程度、回転し又は旋回する結合部材であること、
（４）当該振動ワイヤの両端の接続先が当該同じ振動発生器（の２つ互いに振動する接続点）であること、及び、
（５）そこでは、好ましくは、当該垂直作物ワイヤが交互に結合する先が当該二層ループ形状の振動ワイヤの一方及び他方の水平部分であること、である。

好ましくは、当該振動発生器、並びに当該ループ形状の振動ワイヤの両端が存在する範囲の両端は、それぞれ、両結合部材である。その結果、対称故に安定かつ堅牢な構成が得られ、それは、全体として、非常に低振動である。なぜなら、対称振動が相互に逆位相だからである。この構成では、当該垂直作物ワイヤに好ましくは接続されているのは、当該二層ループ形状振動ワイヤの一方及び他方の水平部分である。その目的は、当該垂直作物ワイヤが僅かに傾くのが静止時であり、それに伴い、それらの下部接続点が僅かに変位する方向が当該振動モータの位置側であること、である。以上のとおり、そのように僅かに傾いた作物ワイヤに加わるのが当該水平作物ワイヤで吊っている当該植物の重さであることから、水平方向の張力（プレテンションまたはバイアステンション）が作用するのは、当該振動ワイヤの関連要素であり、その作用範囲の両端は、それぞれ、その（僅かに変位した）下部接続点、並びに、当該振動ワイヤ及び当該振動発生器の接続点である。以下の効果、すなわち、結合されるのが当該作物ワイヤ及び当該振動ワイヤであり、その方法で、当該作物ワイヤの吊られる角度が僅かに傾斜（比較対照が鉛直方向である）することから、当該植物の重さで生じるのは、水平方向の張力ベクトル（プリテンション）であり、その発生個所が当該振動ワイヤである。その結果、当該振動ワイヤが、追加手段なしに、維持するのは、良好な引張応力である。それによって、当該振動が効率的に伝わる先は、当該作物ワイヤ及びそこから吊られた当該植物である。その際に伴わないのは、効率性の欠如であって、その原因が脆い振動ワイヤ及びその部分であるもの、である。

このようにして達成されるのは、以下のとおりである。すなわち、当該振動ワイヤの振動によって、その発生源が当該振動発生器であるが、当該垂直作物ワイヤが振動する。そこから吊られた植物でも始まるのは、振動することである。結果として、当該植物の花の花粉が放たれ、そして、当該植物が、互いに、授粉し、受精する。

使われるのが当該ループ形状振動ワイヤであることで、当該振動の速度は、より良く制御される。そして、当該プロセスは、より安定する。接続されるのが当該振動ワイヤ及び当該作物ワイヤであることで可能なのは、以下である。すなわち、動かすことで当該振動ワイヤを僅かに傾かせ、例えば、約３センチメートル（比較対照が完全に垂直方向である）、その動かす向きを当該振動発生器の側とすることにより、当該牽引力で可能になるのは、授粉されるのが多数の植物列であり、その手段が振動であることである。そのため、本発明の全体システムの費用は、非常に競争力がある。当該提案された二層（戻り、回転）振動ワイヤシステムであって、具備されるのが（例えば）回転車輪又は回転体（タンブラ）であるものによって、全てのワイヤで生じるのは、同じ振動である。

本発明を詳説するにあたり、参照されるのは、以下の図の説明である。

図１で示すのは、本発明の装置の一実施形態である。

図１で示すのは、本発明の装置の一実施の形態（以下、「本装置」という。）であって、それで生育されるのが結果温室植物（例えば、トマト、コショウ等）であるもの、である。そして、本装置を構成するのは、吊り装置（サスペンションシステム）１であって、それに具備されるのが植物留め具１ａであるもの、である。吊り装置１が配置されることで、植物の部分２（それに含まれるのが花であるが）は、上方に伸び、その際に使われるのが植物留め具１ａ、適切な結合手段１ｂであり、植物の部分２が吊られているのは、温室内で（全長又は幅方向に）広がる水平作物ワイヤ３である。

水平作物ワイヤ３の大部分（それらの端部が通常接続されているのが温室の壁枠である）を吊るしているのは、実質的に垂直な作物ワイヤ４である。当該垂直作物ワイヤの頂上側４ａが接続されている先は、当該温室（の天枠）である。

本発明の装置を構成するのは、以下である：
＜１＞（少なくとも１つの）振動発生器５（例えば、振動モータや振動磁石など）、及び、＜２＞振動ワイヤ６であって、それを構成するのが振動ワイヤ部６ａ（さらに区分したものは、６ａ’、6ａ’’）、６ｂであり、かつ、
＜２Ａ＞振動ワイヤ部６ａ、６ｂの接続先が振動発生器５（その両側）であり、かつ、
＜２Ｂ＞振動ワイヤ部６ａ、６ｂが実質的に広がって（横に伸びて）横切るのが垂直作物ワイヤ４（の主な方向）であり、かつ、
＜２Ｃ＞振動ワイヤ部６ａ、６ｂの結合先が少なくとも垂直作物ワイヤ４の一部であり、その結合方法が結合手段であるもの、である。

以上のとおり配置されることで、運転（動作）中、（少なくとも１つの）振動発生器５で発生するのは、（実質的に長手方向の）振動（参照先として、矢印７ａ、７ｂ）であり、その発生個所が振動ワイヤ部６ａ、６ｂである。

振動ワイヤ部６ａ、６ｂ（これらで一緒に形成されるのがループ形状振動ワイヤ６であるが）が実質的に広がって（横に伸びて）横切るのは、垂直作物ワイヤ４であり、その広がる範囲の両端が、それぞれ、２つの、好ましくは、ある程度回転し或いは旋回する結合手段８（例えば、設計されるものとして、回転体（ローラ）や揺動くびき状体（スウィング・ヨーク）であり、例えば、その接続先が温室の側面である）である。振動ワイヤ６の両端６ｃが、ループ形状であることで、接続される先は、同じ振動発生器５である。

垂直作物ワイヤ４の結合点が下部接続点４ｂであり、垂直作物ワイヤ４が交互に結合される先は、一方の振動ワイヤ部６ａ及び他方の振動ワイヤ部６ｂのそれぞれである。そこにおいて、振動ワイヤ部６ａ、６ｂが共に形成するのは、二層のループ形状の振動ワイヤ６である。交互に結合されるのが垂直作物ワイヤ４並びに一方の振動ワイヤ部６ａ及び他方の振動ワイヤ部６ｂ（これらで一緒に形成されるのが二層のループ形状振動ワイヤ６である）であることで、隣接する垂直作物ワイヤ４は、互いに逆位相であり、それらで吊られ同じく隣接する水平作物ワイヤ３も互いに逆位相である。それによって、相互の振幅は、2倍である。しかし、同時に、全体の振動システムは、相互の逆位相が対称であることで、より均衡が保たれ、かつ、外部振動が最小化される。

図１で示される一実施形態では、振動発生器５並びにループ形状振動ワイヤ６の両端６ｃの存在範囲９の両端は、それぞれ、両結合部材８である。代替実施形態（図示せず）では、振動発生器５及びループ形状振動ワイヤ６の両端６ｃが実質的に配置され、或いはその配置場所の近傍は、２つの結合部材８のうちの１つ（例えば、温室の側面）の位置である。その場合、振動発生器５が形成するのは、温室側面にある関連する結合部材８の一部分であり、或いは、振動発生器５が直接に結合されるのは、当該結合部材８である。

この装置をさらに構成するのは、制御手段であって、それを（とりわけ）配置することで確保されるのが、振動発生装置の運転時間が断続的なこと（例えば、１時間当たり１回で、最大１０秒間である）であるもの、である。

図１で示される構成において、垂直作物ワイヤ４が、好ましくは、接続されているのは、二層ループ形状振動ワイヤ６の一方の水平部６ａ及び他方の水平部６ｂのそれぞれである。その目的は、垂直作物ワイヤ４が静止時（点線４’）に吊られる際、僅かに傾く（比較対照は垂直方向／図に描かれている垂線４ｃ）ことであり、すなわち、それらの下部接続点４ｂが僅かに（例えば、約３センチメートル）移動する方向が振動発生器５の位置側であること、である。以上の方法で、垂直作物ワイヤ４を吊っている際に、このように僅かに傾いており、その状態で加わるのが水平作物ワイヤ３で吊られる植物２の重さであることから、水平方向の張力Fが作用するのは、振動ワイヤの関連部分６ａ、６ｂのそれぞれであり、その作用範囲の両端は、それぞれ、その下部接続点４ｂ、並びに、振動ワイヤ及び振動発生器５の接続点である。接続されるのが作物ワイヤ４及び振動ワイヤ６であり、そのような方法で、作物ワイヤ４が吊られる際に僅かに傾く（その比較対象は、鉛直方向であり、参照されるのは、垂線４ｃである。）ことで、植物２の重さで、水平方向の張力ベクトルＦが生じる場所は、振動ワイヤ６である。それによって、振動ワイヤが、追加手段なしに、維持するのは、良好な引張応力である。それによって、当該振動は、効率的であり、かつ、効率的に伝わる先は、作物ワイヤ３及びそこに吊られる植物２である。その際に伴わないのは、効率性の欠如であって、その原因が弛んだ振動ワイヤ６及びその部分であるもの、である。

本発明で結果として提供されるのは、改良された実施形態であって、それに対応する装置で育成されるのが結果温室植物であるもの、である。この装置を構成するのは、振動発生器であって、その用途が当該温室植物の相互授受粉であるもの、である。そこにおいて、十分に良好でかつより効率的な、当該温室植物への機械振動の伝達及び分配が達成され、その比較対照は、従前から可能な程度である。用いられるのがループ形状振動ワイヤ（「回転式ワイヤ」）であることで、振動の速度は、より良く制御される。また、当該プロセス及び当該システムは、より安定化する。配置される作物ワイヤが僅かに傾いていることで、振動ワイヤが維持するのは、（プレ）張力である。また、より多くの植物列を授粉させるのは、振動である。その結果として、本発明の全体システムの費用は、とても競争力がある。また、当該システムが全体として有するのは、低振動運転である。

Claims (4)

1. 植物生育装置であって、それを構成するのは、以下である：
   水平作物ワイヤ：これで吊られるのが植物の部分であり、
   垂直作物ワイヤ：これで少なくとも部分的に吊られるのが当該水平作物ワイヤであり、
   振動発生器：これで発生するのが振動であり、かつ、少なくとも２つの接続点を有しており、及び、
   振動ワイヤ：これがループ形状であり、当該ループ形状は少なくとも２つの水平部分と２つの円弧部分とで構成されており、かつ、当該振動ワイヤの両端にそれぞれ接続されるのが当該振動発生器が有する当該２つの接続点であり、かつ、当該振動ワイヤの水平部分に結合されるのが当該垂直作物ワイヤの少なくとも一部である。
2. 請求項１の装置であって、
   複数の当該垂直作物ワイヤに交互に結合されるのは、当該水平部分の一方及び他方である。
3. 請求項１又は２の装置であって、それを構成するのは、以下である：
   一対の結合部材：これらが並んでいるのが水平方向であり、かつ、
   当該振動発生器並びに当該振動ワイヤの両端の存在範囲は、一対の結合部材の間であり、かつ、少なくとも前記振動発生器、前記振動ワイヤ、及び当該一対の結合部材は連結されている。
4. 請求項１乃至３の何れかの装置であって、それを構成するのは、以下である：
   制御手段：これで制御されるのが前記振動発生器であり、それによって、前記振動発生器が断続的に動作する。
   

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