JPH0811022B2

JPH0811022B2 - 周囲の材料に又は該材料から，流動物質を供給，除去するための外郭要素

Info

Publication number: JPH0811022B2
Application number: JP61501069A
Authority: JP
Inventors: ビンタ−マンタル・エリツク; ランドベア・オズバルト
Original assignee: ビンタ−マンタル・エリック
Priority date: 1985-01-21
Filing date: 1986-01-17
Publication date: 1996-02-07
Anticipated expiration: 2011-02-07
Also published as: US4799822A; DE3501748A1; WO1986004211A1; EP0210240B1; DE3674847D1; EP0210240A1; JPS62501748A

Description

【発明の詳細な説明】技術分野この発明は外郭要素の構造、配置及びそれらの適用に
関する。

本発明に従った外郭要素あるいは外郭要素アッセンブ
リは、家庭用、園芸用、農業用、産業用もしくは環境保
護用に用いられ、粒状、繊維状あるいはもろい土のよう
な周囲の材料に、または該材料から流動物質を供給ある
いは除去するために特に有効である。

背景技術水及び酸素と共に栄養を補給するためには、通常の表
面への散水あるいは曝気に加えて、二重底容器の使用に
よる潜在的な下部の蓄えからの供給方法が知られてい
る。そのような二重底容器の構造は、供給される土壌培
養と貯蔵空間の分離要素としての上側底と、下方への流
動をしっかりとシールする現行の容器下側底とを備えて
おり、そのような二重底容器の構造は従来以下のような
いくつかの方法により達成されています。

ａ）上側底は下側底と同様に容器の周壁を形成する部分
と一体に形成されている。

ｂ）上側底は、内側容器の周壁を構成する部分と一体に
形成され、下側底は外側容器の周壁を構成する部分と一
体に形成されている。

ｃ）上側底は、容器の周壁を構成する部分に一体に形成
された複数の支持突起により支持されている。

ｄ）上側底は支持直立物または支持爪により支持されて
いる。支持直立物または支持爪は上側底あるいは下側底
の構成部分に一体に形成されている。

ｅ）上側底は支持直立物または支持爪により支持されて
おり、支持直立物または支持爪は着脱自在な要素であ
る。

上記ａ）及びｂ）による上側底は容器周壁に対するそ
れらの結合力によって支持能力が与えられ、そしてさら
に弓形形状（ボトル底）によっても支持能力が与えられ
る。上記ｃ）〜ｅ）による上側底は一般に平板状に形成
されており、支持要素の大きさ及び数、多少の堅さある
いは柔かさに頼っており、容器壁あるいは下側底への力
の伝達は概ね点状あるいは直線状に起る。上記ａ）〜
ｅ）による上側底はデザイン的に単一の壁で囲まれそし
て肋材で強化されており、それらはふるい状あるいは格
子状に打ち抜かれあるいは孔を明けることができる。ま
たそれらは一般に金属あるいはプラスチック材料から作
ることができる。

貯蔵層にある媒体を、土壌培養の中或は表面へ輸送す
る場合には、対流及び圧力あるいは部分的な圧力傾斜に
よる自然な方法で行なわれる。

気体は貯蔵液体の上に介在する層として存在してお
り、蒸発した液体の輸送は気体の輸送と同時に行なわれ
る。この液体輸送は吸収性（吸湿性）のある灯芯紐、リ
ボンあるいはウェブによってよりさらに顕著に増大させ
ることができ、それら灯芯紐等は液体貯蔵層から土壌培
養の中あるいは表面に液体を導く。

発明の開示本願の請求項１記載の発明は、互いに隣接する状態で
縦に整列されると共に中間ウェブによって隣り合う同士
が結合された複数の筒状部材を備え、各中間ウェブは、
隣り合う筒状部材間の共通側壁として形成され、各筒状
部材は、相対向する２つの境界壁を有し、境界壁と中間
ウェブは一体に形成されており、境界壁は、同じ基礎領
域内で平面状に広がる場合の壁と比べて拡大された表面
域を有するように曲面状に形成されると共に、周囲の環
境との間で物質の流通が可能となるように格子網状に織
られた面を有しており、中間ウェブも、隣り合う経路同
士間で物質の流通が可能となるように格子網状に織られ
た面を有していることを特徴とする、粒状、繊維状もし
くは粉砕された土壌のような周囲の材料に又は該材料か
ら、流動物質を供給、除去するための外郭要素である。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の外郭要素にお
いて、経路内に、フィルターパッキンや活性炭等の有効
物質を収納している。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の外郭要
素において、ウェブあるいは境界壁が、少なくとも部分
的に、灯心紐等のように液体浸透輸送可能な材料で構成
されている。

周囲の土壌培養等の材料にあるいは該材料から物質を
供給あるいは除去することに関し、上記従来技術に比べ
て、本発明によると、次のような効果がある。

（１）供給あるいは除去作用が促進され、周囲の材料、
例えば土壌培養に供給されあるいは土壌培養から除去さ
れる物質の輸送量が増加され、そして液体物質の供給あ
るいは除去の場合には、時間的及び量的に制御された早
期供給段階が基礎的な供給段階よりも以前に挿入され
る。

（２）複数の格子網状の筒状部材を、並列配置して多チ
ューブ状に構成して、隣り合う筒状部材間の中間ウェブ
を共通の側壁として一体成形しているので、供給物質及
び周囲の材料及びそれらに作用する力、例えば輸送中の
負荷等によって生じる負荷は、全体の表面域にわたって
それらの支持部分に伝えることができ、強度が向上す
る。

（３）多チューブ状に構成されているので、それらの高
硬度及び高強度の効力によって、安定形状の容器や全体
表面域を覆う基礎支持部を不要にすることができる。

（４）本発明に従った１つのあるいはそれ以上の外郭要
素を、互いに隣接するものから分離された複数の貯蔵ユ
ニットや媒体案内経路に区分することにより、気体状あ
るいは液体状物質の供給あるいは除去ために各種それぞ
れ異なった必要物を有する各種異なった環境域を備えた
混合培養からの物質の供給や除去が可能となる。

（５）供給や除去機能を促進させる緩衝材料から作られ
た介在層を備えたりあるいは備えずに、本発明に従って
幾らかの外郭要素を結合することによって、供給や除去
作用は時間及び量的に制御され、あるいは阻止もされ
る。

（６）フィルターパッキンや活性炭のように供給や除去
機能を発揮する効果的な物質を、全体あるいは部分的に
満しているところの本発明に従った外郭要素の使用、あ
るいは上記のようなフィルターパッキン等が充填されて
いる外郭要素と充填されていない外郭要素の組み合わせ
により、供給あるいは除去される物質は周囲の材料から
流出あるいは入る前に自ら供給あるいは除去することが
できる。

（７）各経路の周面は、一重の網状の中間ウェブを介し
て互いに連通すると共に、外部に対しても、一重の格子
網状部材を介して連通していることになり、いかなる箇
所にも二重壁構造は採用されておらず、筒状部材が漉し
面となると共に強度メンバーとなり、経済的であり、し
かも、一重構造でありながら、各筒状部材は互いに一体
連結されているので、強度も維持できる。

（８）図12〜図14等に示すように、実際の使用時におい
て、１つづつ並べて配置する手間がかからず、しかも、
必ずどの経路間も液体の流通が可能なので、設置範囲内
において養分の供給及び除去の量が均平化され、供給及
び除去性能が向上する。

（９）各境界壁と中間ウェブを共に、同一種の材料であ
る格子網状部材から聖作するようにすると、製造時にお
ける材料管理が容易になると共に材料費の節約にもな
る。また、いずれも格子網状部材を利用していることに
より、軽量化を達成できる。

図面の簡単な説明第１図から第３図は、本願発明の適用例ではないが、
本願発明の部分的な特徴の基礎となる外郭要素アッセン
ブリの断面斜視図である。第４図から第11図は本発明に
従った外郭要素アッセンブリの各種の典型的な実施例を
示す断面斜視図、第12図から第19図は、周囲や流動材料
への物質の供給あるいはそれらからの除去のために適用
した状態の第１図から第11図に示された外郭要素を示し
ている。第12図から第17図の場合においては、土壌培養
を取り囲む周囲の材料を示している。

発明の実施の態様第１図〜第３図の各外郭要素は、筒状部材が使用され
ていないという点で、本願のいずれの請求項の技術的範
囲にも属さない構造であるが、基礎表面域ｂ×１に対し
て境界壁1.1の面積を大きく設定するという思想の基本
となる構成になるので、まずこれら第１図〜第３図の構
成を説明する。

第１図１において、直線状で測った時の境界壁1.1の
投影幅ｂは８・r1に等しい。しかしながら境界壁1.1の
材料の展開幅は合計π/2・８・r1となり、展開表面域面
積はπ/2・８・r1・１となる。上記のような要因によっ
て境界壁1.1の展開表面域面積は投影あるいは基礎表面
の面積よりも大きくなる。境界壁1.1は、互いに間隔a1
＝２を隔てている支持ウェブ1.2よって支持されてい
る。境界壁1.1は格子窓のような様式に打ち抜かれある
いは孔を明けられている。外郭要素は、例えばプラスチ
ックを添加する構造により強化されかつ覆われた網目状
の繊維あるいはガーゼのような織られたものから生産さ
れている。

第２図に示されている外郭要素は、第１図に示された
ものとは異なり、支持ウェブ2.2の間隔a2は２・r2より
も大きく、そして境界壁2.1の展開表面は、π/2より少
ない要因による投影あるいは基礎の面積よりも大きくな
る。

第３図は、境界壁3.1の形成手段において第１図の外
郭要素とは異なっている。支持ウェブ3.2の間隔は第１
図のものと同様であり、即ちa3＝２・r3であるが、しか
しながら境界壁3.1を三次元的に変形したことにより、
展開表面域はπ/2よりも大きいところの要因によって、
外郭要素の投影もしくは基礎表面域よりも大きい。

第４図は本願発明を適用した外郭要素アッセンブリで
あり、境界壁4.1の支持がそれと一体の反対側の境界壁
4.2によって受け負われた構造を有する多チューブ状の
外郭要素を示している。両境界壁4.1、4.2はデザイン的
に同一の構造でありそして第１図の境界壁1.1にそれぞ
れ対応しています。

すなわち、各筒状部材は、格子網目状部材を円筒状に
一体形成してなり、それらは多数並列に配列されてお
り、隣り合う円筒状の筒状部材同士は、それらの間の中
間ウェブを共通の側壁として結合され、全体として、上
記のように多チューブ状の一体的なアッセンブリとなっ
ている。

筒状部材は、例えばプラスチックを添加する構造によ
り強化されかつ覆われた網目状に織られた繊維あるいは
ガーゼなど、その他の適当な材料から生産されている。

第５図に示されている外郭要素は、第４図に示された
ものと幾何学的な構造は同じで、筒状部材は円筒状に形
成されているが、上側の境界壁5.1が格子状に形成され
ている一方、下側の境界壁5.2は液体及び気体を通さな
い。

第６図に示された外郭要素は第４図に示されたものと
同様に、一体的な境界壁6.1、6.2によって多チューブ状
に構成されている。しかしながらこれらは、四隅に比較
的大きなアール面を有する断面四辺形状に近い筒状に形
成されており、境界壁6.1、6.2は第２図の境界壁の形状
に対応している。そして壁6.1、6.2は支持ウェブ6.3に
よって一体に結合されている。さらに第６図の外郭要素
の長さ方向の両端部は支持ウェブによっては閉じられて
おらず、開放されている。長さ方向の両端部分は境界壁
6.1,6.2の突出部分によって形成されている。

第７図は第６図と同様な幾何学的構造の外郭要素を示
しているが、しかしその長さ方向の両端部は端末支持ウ
ェブ7.3によって閉じられている。境界壁7.2と同じこれ
らの端末支持ウェブ7.3は第６図に示された例とは異な
り、格子窓状あるいは格子のようには孔が明けられてお
らず、それよりも液密及び多分気密状態に閉ざされてい
る。反対に、外郭要素の中に配置された中間ウェブ7.4
及び境界壁7.1は火格子のような開口が残されている。

第８図に示された外郭要素は、第６図に示されたもの
と対応している。しかしながらその長さ方向の両端部
は、端末ウェブ8.3によって閉ざされており、さらにサ
ンドイッチ状もしくは多チューブ状の外郭要素の境界壁
8.1、8.2の間の空間にはフィルター要素及び活性炭が満
杯に充填されている。

第９図に示している外郭要素は、水平に配置する代り
に立直状態に配置された状態を示されているが、第７図
に示されたものに対応している。境界壁9.1と9.2の間の
空間には、孔が明けられた境界壁9.1の全表面を覆うか
あるいは隠す層によって部分的に満たされており、そし
てその層は単に支持ウェブ9.3によって区分されてい
る。その層は、フィルターとして作用する束状の繊維物
質あるいは束状の活性炭のような有効な物質からなって
いる。

第10図は第９図及び第７図に示された外郭要素をある
程度模倣した外郭要素を示している。境界壁10.1と支持
ウェブ10.3には、火格子のように打ち抜かれあるいは孔
が明けられた細長片Ａがそれぞれ形成されている。境界
壁10.1と10.2の間の空間は支持ウェブ10.3によって、貯
蔵ユニットＩと媒体案内経路IIとに交互に区画されてお
り、貯蔵ユニットＩには有効物質10.4が満杯に満たされ
ている。

第11図は構造的なデザインにおいて第６図に示された
外郭要素と以ている。しかし第11図の構造は長方形の基
礎表面域の代りに円形の基礎表面域を有し、そしてその
境界壁11.1には充填チューブやパイプを挿入するための
窓孔11.3が形成されている。さらにこの外郭要素は、境
界壁11.1と11.2の間の貯蔵空間の外部への液体輸送量を
増大させるために、境界壁11.1と11.2の表面に灯芯紐1
1.4が装着されています。

第12図は安定形状の植物容器12.1を示しており、該容
器12.1内の外郭要素12.2（第２図のものを基礎にした）
は灯芯紐12.3を備えており、そして充填及び充填レベル
計測チューブ12.4が挿入されている。植物12.6は、要素
12.2を覆う土壌12.5の中に植えられている。材料供給液
体12.7及びその上の材料供給気体12.8は、外郭要素12.2
によって形成されている芯土あるいは下層貯蔵層内に配
置されている。貯蔵層内にH12まで液体が完全に満たさ
れた状態においては、覆土12.5は、本発明に従った境界
壁12.2の構成によって、走査線状あるいは格子状に、矢
のようなに供給液体の中に突き出ます。このように土壌
12.5はそれ自身が互いに平行に延びる吸引ウェブを形成
し、そして液体レベルがH12の状態で上記吸引ウェブ
は、大きな固まりが浸漬することによる効力によって最
大液体輸送量を生じさせ、それから液体は徐々に減って
低い液体レベルh12に近づいていく。貯蔵層内の液体高
さが、h12よりも少なくなる時、液体輸送量は灯芯紐12.
3によるのに加えて対流や圧力やあるいは部分圧力傾斜
によって、自然に著しい速度低下が起こります。この点
において、対流による液体輸送量は次のような事実によ
って増速される。即ち格子窓のように孔を明けられた外
郭要素12.2の展開表面と、そして貯蔵層に対して整列さ
れた水分除去土壌12.5の露出表面部分は面積が大きく、
多分外郭要素12.2の基礎表面積よりも大きいという事実
によって増速される。（例えば第１図に従った外郭要素
の境界壁1.1の構造の場合には、網目孔の表面部分に対
する格子面（覆い面）の割合は25:75である。それから
境界面における全展開網目孔の面積合計は、その係数が
π/2×0.75、換言すればおよそ係数1.2になることによ
り、外郭要素の投影あるいは基礎の表面域よりも大きく
なっている。）第13図は第12図に対応している。しかし第１番目の外
郭要素13.1は第６図に示されているものを基礎としてお
り、そして第２番目の外郭要素13.2は第１図に示されて
いるものを基礎としかつ第２番面目の外郭要素は容器内
において他の外郭要素の上に挿入されている。このよう
にして拡大された芯土あるいは下層貯蔵層が形成されて
いる。

第14図は第12図の欠くことのできない姿を全て示して
いる。しかしここにおいて第７図に示されたものを基礎
とした外郭要素14.1は、例えば戸外において平穏な土壌
14.2の上に敷かれている。貯蔵液体材14.3の輸送は植物
が植えられている覆土14.4側へ流れるように効果的に達
成されるべきなので、吸引紐14.5は下層土壌14.2に接触
しないように、外郭要素14.1の周囲に配置されている。
外郭要素14.1の端部の閉塞は、外郭要素に一体に形成さ
れた部分とするかあるいは特別の端末要素14.6によって
閉塞することができる。

貯蔵層への供給材料の注入は接続管14.7よって成され
る。またもし表面注水により土壌14.4への供給及び土壌
からの不要物の除去が生じそして排水機能が貯蔵層に加
わるならば、接続管14.7は、吸引作用によって貯蔵層を
空にするためにも使用されるかもしれない。

第15図に示された外郭要素の利用において、第６図に
示された外郭要素に類似した第１外郭要素15は、例えば
それ自身の中に灯芯紐のような水分移送材を備えてお
り、撓み自在な液体密封シース15.1の底部に挿入されて
いる。液体密封シース15.1は例えば芯土貯蔵層及びその
上に重ねられる全ての地層を支持する下層を形成するた
めのプラスチックバッグである。第１外郭要素15.2は吸
水性あるいは吸湿性のある緩衝層15.3によって覆われて
おり、そして第２外郭要素15.4は第４図に示されたもの
と以ており、第１外郭要素の上に配置されている。第２
外郭要素の上の土壌培養は第12図に示されたものに対応
している。材料供給液体15.5は注入パイプ15.6によっ
て、底部に敷かれた第１外郭要素15.2内に満たされてい
る。緩衝層15.3の上に配置された第２外郭要素15.4は、
気体状供給材15.7を収納し、そしてパイプ接続部15.8に
よって外部に連通している。最上土壌15.9及び緩衝層1
5.3は互い面Ａにおいて線接触しており、それによって
貯蔵層15.2から緩衝域15.3を通って最上土壌15.9への液
体の輸送が確立される。上部の外郭要素15.4の強制通気
及び接触している最上土壌15.9及び緩衝層15.3からの必
要な水分抽出を通して、底部の貯蔵層から最上土壌15.9
への液体の流れは時間的及び量的に制御されあるいは阻
止もされるかもしれない。

第16図は第13図から第15図のものに似た各種土壌培養
16.1、16.2及び16.3と、第４図から第７図に示されたよ
うなサンドイッチ状あるいは多チューブ状に構成された
外郭要素の使用状態を示している。支持収容能力のある
サンドイッチ状あるいは多チューブ状の外郭要素を使用
した結果として、培養には全域の支持あるいは安定形状
の容器も必要なくなる。スタンド内で一方が他方の上方
に配置された状態を示す図において、それぞれの場合
に、水平の棚あるいは板によって単に直線状に支持され
ている。芯土貯蔵層の液密用のシールは、それぞれ３方
を覆うフォイル16.4によって達成されている。

第17図は、第６図のような外郭要素を使用した第14図
に示されたものの発展的な外郭要素の利用を示してい
る。それぞれ異なった液体や栄養溶液が要求される一方
の植物と他方の植物とを混ぜ合わせて配置したものに対
する最適な供給あるいは栄養付与のために、独立的に分
離密封された外郭要素17.1あるいは植域ＩびIIが準備さ
れ、そしてそれらに交互に植物が植えられている。植域
Ｉ及びIIに植えられた植物17.3及び17.4へのそれぞれの
栄養付与は、別々の接続部17.5及び17.6によって、上記
各植物のそれぞれの要求に適応するように異なった投与
手段でなされる。隣りの層及び周囲に対して各芯土層を
密封することは、第16図でも述べているように、フォイ
ル17.2で３方を覆うことによって達成される。

第18図は第５図に示されたものと似ており、液密では
あるが気体は通す境界壁を有する外郭要素が挿入された
安定形状の容器18.1を示している。周囲の材料18.3は液
体であり、そしてそれは、接続管18.4を通って外郭要素
18.2内に導かれれる流材18.5により供給あるいは浄化さ
れる。

第19図は供給及び無駄な部分の排出機能を促進する手
段として、本発明に従ったいくつかの外郭要素をどのよ
うに結合させるかを示している。全周が閉じられた容器
19.1の中において、周囲の材料19.2の一側は外郭要素1
9.3（第９図に示されたものに似た外郭要素）によって
束縛されており、そして反対側は外郭要素19.4（第８図
に示されたもに似た外郭要素）及び19.5（第６図に示さ
れたもに似た外郭要素）によって束縛されている。気体
状あるいは液体の流動材料19.6は接続管19.7を通って外
郭要素19.3の中に導かれ、そして外郭要素内の有効物質
19.3.1を通過して流れる。そのような流れにおいて、外
郭要素19.4内の有効物質19.4.1を通過する段階でそれが
新しく富栄養化あるいは浄化される前に、有効物質19.
3.1によって富栄養化や浄化がなされ、そして続いて周
囲の材料の富栄養化や浄化が生じる。外郭要素19.5は流
動材料19.6の収集ユニットとして働き、流動材料19.6は
それからもう１つの接続パイプ19.8を通って排出され
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに隣接する状態で縦に整列されると共
に中間ウェブによって隣り合う同士が結合された複数の
筒状部材を備え、各中間ウェブは、隣り合う筒状部材同
士の共通側壁として形成され、各筒状部材は、相対向す
る２つの境界壁を有し、境界壁と中間ウェブは一体に形
成されており、境界壁は、同じ基礎領域内で平面状に広
がる場合の壁と比べて拡大された表面域を有するように
曲面状に形成されると共に、周囲の環境との間で物質の
流通が可能となるように格子網状に織られた物から形成
されており、中間ウェブもまた、隣り合う経路同士間で
物質の流通が可能となるように格子網状材に織られた物
から形成されていることを特徴とする、粒状、繊維状も
しくは粉砕された土壌のような周囲の材料に又は該材料
から、流動物質を供給、除去するための外郭要素。
【請求項２】請求項１記載の外郭要素アッセンブリにお
いて、経路内に、フィルターパッキンや活性炭等の有効
物質を収納していることを特徴とする、粒状、繊維状も
しくは粉砕された土壌のような周囲の材料に又は該材料
から、流動物質を供給、除去するための外郭要素。
【請求項３】請求項１又は２記載の外郭要素において、
ウェブあるいは境界壁が、少なくとも部分的に、灯心紐
等のように液体浸透輸送可能な材料で構成されているこ
とを特徴とする、粒状、繊維状もしくは粉砕された土壌
のような周囲の材料に又は該材料から、流動物質を供
給、除去するための外郭要素。