(57)【要約】      （修正有）【課題】水耕栽培の培養液の腐敗防止を複雑な機構を用いずに低コストな構成で可能とし、更に栽培植物の活性化を図ることができ、省エネルギーの観点からも有用である銅イオン水耕栽培具を提供する。【解決手段】水耕栽培における、培養液Ｌを入れたポット１内に、吸水気化材７と銅材で成る熱伝導体８とを組み合わせた熱伝導体支持器２を設置し、培養液Ｌの冷却・対流を促進し、銅イオン効果で培養液Ｌの腐敗を防ぎ、植物の生育を促進する銅イオン水耕栽培具。【選択図】図１
2020178672.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
培養液を入れる容器としてのポットと、ポット内に設置されて培養液の対流・冷却を促す銅材熱伝導体と、熱伝導体の設置を支え固定するための熱伝導体支持器から成るが、
ポットにおいて、
底面は閉じられ、上方に開口しているが、開口部から底面へ向かって僅かに徐々に狭まった形を成し、培養液を入れた時、張った液面は開口縁までは十分に余裕を持った高さ止まりまでとなるのであり、
熱伝導体支持器において、
ポット径よりも小径のポット体状を成し、上端開口縁は水平ドーナツ盤庇状に外側へ張り出した設置固定ツバ部を成し、この設置固定ツバ部の外径は、ポット上端縁から少し下がった高さ位置でポット内径と合致するのであり、設置固定ツバ部内径を上端として下方へ下る周壁はポット内壁に平行し、ポットの深さの中間程で底面即ち支持器底面に達し、支持器底面は中央域に大きめの孔が抜けており、残余の周回底面には複数の孔が設けてあって、その中の一つが支柱状の吸水気化材を直立貫通させるための挿通孔を成し、他は培養液の対流を上下に促進させる流通孔を成すのであり、
熱伝導体において、
挿通孔に挿通されて、下方へポット底面に接地し、上方へ液面を突き抜けてポット上端よりも首一つ突き出て外周壁が気化面を成す高さにまで直立して設置された吸水気化材に、上から被さって取り巻く様に外周壁に接触した形で、支持器底面の高さ位置までの領域に装着されるのが、網状またはコイル状の外郭通気型熱伝導体であり、
外郭通気型熱伝導体の外側に補強支柱の様に縦上下端に渡って対向的に２本の枠体が一体的に接合され、下端からそのまま連続的にＬ型に折れて、柄杓の掬い部の様に枠リング状を形成して栽培植物の根を水中に支える植物載置片をも兼ね含むのが熱伝導体基枠部であり、
以上の様な構成を特徴とする銅イオン水耕栽培具。
【請求項２】
培養液量の視認や補充を容易にすべく、透明または半透明素材のポットを用いた場合、培養液に太陽光があたって液温上昇してしまうという問題を解決するために、ポットの外周壁を囲い覆う形で装着される鉢カバーであって、
熱線透過率の低い素材で成り、閉じられた円筒体状ではなく、装着された時に小幅の隙間が出来る様に、予め開口された装着開口部を有する略円筒体状に形成され、素材自体の反発性を利用して着脱されることを特徴とする、請求項１に記載の銅イオン水耕栽培具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、銅材の特性を利用した銅イオン水耕栽培具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  先ず、水耕栽培の培養液を入れるトレイを熱伝導材を用いて形成し、そのトレイの側面や下面に吸水気化材を設け、培養液を強制循環し、送風による気化熱を利用して培養液を冷却し腐敗を防止し植物の生育を促進するものが知られている（特許文献１参照）。【０００３】  次に、抗菌性金属である銅や銀をシート状に形成し強制循環式の培養液内に設け、抗菌作用を腐敗防止に利用する形態のものが知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許公開平８−９８０５号公報
【特許文献２】特許公開２００９−２１９４２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  文献１に示される先行技術は送風や培養液循環に複雑で高コストな機構を必要とするという問題がある。【０００６】  また、節電などで前記機構を停止すると培養液が滞留してしまい養液が腐敗しやすくなり、周囲温度が高いときは培養液の温度が上昇し栽培植物の生育の障害となる細菌が繁殖してしまうという問題がある。【０００７】  文献２に示される先行技術は、循環機能が停止しているときに抗菌効果が低下するという問題があり、また冷却機能を有していない構成は高い抗菌効果を期待できないという課題がある。【０００８】  これらの構成のように強制循環方式はポンプなどの複雑な機構が必要となるため、自然循環方式と比較すると省エネルギーの観点から非常に不利である。【０００９】  本発明は以上のような問題点を解決するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】  培養液を入れる容器としてのポットと、ポット内に設置されて培養液の対流・冷却を促す銅材熱伝導体と、熱伝導体の設置を支え固定するための熱伝導体支持器から成る。
ポットにおいて、底面は閉じられ、上方に開口しているが、開口部から底面へ向かって僅かに徐々に狭まった形を成し、培養液を入れた時、張った液面は開口縁までは十分に余裕を持った高さ止まりまでとなる。
熱伝導体支持器において、ポット径よりも小径のポット体状を成し、上端開口縁は水平ドーナツ盤庇状に外側へ張り出た設置固定ツバ部を成し、この設置固定ツバ部の外径は、ポット上端縁から少し下がった高さ位置でポット内径と合致するのであり、設置固定ツバ部内径を上端として下方へ下る周壁はポット内壁に平行し、ポットの深さの中間程で底面即ち支持器底面に達し、支持器底面は中央域に大きめの孔が抜けており、残余の周回底面には複数の孔が設けてあって、その中の一つが支柱状の吸水気化材を直立貫通させるための挿通孔を成し、他は培養液の対流を上下に促進させる流通孔を成す。
熱伝導体において、
挿通孔に挿通されて、下方へポット底面に接地し、上方へ液面を突き抜けてポット上端よりも首一つ突き出て外周壁が気化面を成す高さにまで直立して設置された吸水気化材に、上から被さって取り巻く様に外周壁に接触した形で、支持器底面の高さ位置までの領域に装着されるのが、網状またはコイル状の外郭通気型熱伝導体である。
外郭通気型熱伝導体の外側に補強支柱の様に縦上下端に渡って対向的に２本の枠体が一体的に接合され、下端からそのまま連続的にＬ型に折れて、柄杓の掬い部の様に枠リング状を形成して栽培植物の根を水中に支える植物載置片をも兼ね含むのが熱伝導体基枠部である。
諸要素が以上の様に構成された一つの全体としての構成体において、熱伝導体支持器の底面はポット底面との間に十分な間隔をとって液面近くに保持され、それによって熱伝導体による冷却機能が常に液面近く、即ち培養液内の上方位置で作用し続けて自然対流が生じて液内循環が促進されるのであり、また熱伝導体の銅材から溶出する銅イオンの除菌効果によって培養液の腐敗を防止し、培養植物の生育も促進されるのである。
以上を特徴とする銅イオン水耕栽培具である。
【発明の効果】
【００１１】  先ず、本発明の培養液冷却作用について説明すれば吸水気化材の気化面の吸熱作用により外郭通気型熱伝導体の温度が下がり、この温度変化は熱伝導体基枠部を介して培養液内に伝導し、培養液の温度が低下することになる。このように自然気化熱を利用することで培養液冷却を可能としている。【００１２】  次に、本発明の培養液循環機能について説明すれば、培養液を冷却する熱伝導体基枠部を培養液内の上方である浅い位置に配することで自然対流が発生するため、培養液の循環を可能としている。【００１３】  次に、本発明の熱伝導体の構成材である銅について説明すれば、銅は熱伝導率が高いため養液を効率よく冷却することができ、また銅から溶出する銅イオンには除菌効果があるため、培養液の腐敗を防止することができ、更に銅イオンは植物の生育促進効果もあるため栽培植物の発育を促すことができる。【００１４】  なお、本発明は培養液の循環作用により銅イオンの作用が養液全体に及ぶため非常に効果的な構成となっている。【００１５】  以上のように本発明は送風機や水循環ポンプなどの機構を使わずに自然気化や自然対流作用、並びに銅の高い熱伝導率を利用することで培養液の冷却や循環を行うことができるため、省エネルギーの観点からも有用である。【００１６】  次に、銅から溶出する銅イオンについては、その除菌効果は広く知られており、本発明はこの除菌作用を培養液の腐敗防止策としている。また、銅イオンは植物の生育に欠かすことのできないものであり、本発明は栽培植物の生育促進にも銅の特性を利用する効果的な構成となっている。【００１７】  なお、銅は食器などにも用いられている無害な構成材であり、また人体にとっても適量の銅イオンは必要な元素であるため、本発明を野菜栽培に用いることでより有効に活用することができる。また、抗菌性金属として銅を用いる構成は銀などと比べて大幅に低コスト化を図ることができるという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】  本発明の実施形態を分かりやすく示した断面拡大斜視図
【図２】  本発明の使用状態を示した外観斜視図
【図３】  本発明の概略を立体的に示した分解斜視図
【図４】  本発明の一部である熱伝導体と吸水気化材との組み合わせ方を示した斜視図
【図５】  本発明の熱伝導体や吸水気化材を角形に成形する例を示す斜視図
【図６】  本発明における鉢カバーの使用法を示す分解斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１９】  次に、本発明の実施の形態を図１ないし図３を参照し説明すれば、ポット（１）と、培養液（Ｌ）の対流・冷却を促す熱伝導体（８）をポット（１）内に設置し、熱伝導体（８）の設置を支え固定するための熱伝導体支持器（２）を設け、液面（Ｓ）はポット（１）の開口縁までは余裕を持った高さ止まりとし、熱伝導体支持器（２）の上端開口縁に外側へ張り出た設置固定ツバ部（３）を設け、この設置固定ツバ部（３）の外径はポット（１）の内径と合致することで設置固定し、熱伝導体支持器（２）の周回底面（４）の位置はポット（１）の深さの中間程であり、熱伝導体支持器（２）の周回底面（４）には中央域に大きめの孔を設け、その周りに吸水気化材（７）を直立貫通させるための挿通孔（５）を設け、残余の周回底面には培養液（Ｌ）の対流を上下に促進させる複数の流通孔（６）を設けてある。
吸水気化材（７）は挿通孔（５）に挿通されて、下方はポット（１）の底面に接地し、上方は液面（Ｓ）を突き抜けてポット（１）上端よりも突き出て外周壁が気化面を成す高さにまで直立して設置し、その吸水気化材（７）の上から外周壁に接触した形で取り巻く様に外郭通気型熱伝導体（９）を被せ、熱伝導体支持器（２）の周回底面（４）の位置まで装着する。
外郭通気型熱伝導体（９）の外側には熱伝導体基枠部（１０）が一体的に接合され、その下端はＬ型に折れて、植物載置片（１１）を形成し、栽培植物（Ｐ）の根を培養液（Ｌ）内に支えるをも兼ね含むのが熱伝導体基枠部（１０）である。
【００２０】  なお、外郭通気型熱伝導体（９）と熱伝導体基枠部（１０）の接合については、はんだを用いて溶着することで熱伝導率を高いものとしている。
【００２１】  熱伝導体（８）の形状については熱の流れに垂直な断面の面積を大きくすると伝導率が高まり、通気開口部を大きくすることで吸水気化材（７）気化面の吸熱量を大きくすることができる。
【００２２】  吸水気化材（７）の配置については、挿通孔（５）を通し、ポット（１）の底に付くように設けることで安定し、位置を保つようにすることができる。
【００２３】  流通孔（６）については、複数設けることで自然対流による培養液（Ｌ）の循環効率を高めることができる。
【００２４】  次に、図４に示す例は銅線をコイル状に成形することで通気性と熱伝導性を有する外郭通気型熱伝導体（９）を形成するものであり、網状と比べて成形が容易であるという利点があり、この形状でも気化熱を効果的に伝導することができる。
【００２５】  次に、図５は吸水気化材（７）や外郭通気型熱伝導体（９）を角形に成形する例を示すものであり、大型の角形ポットなどに適した形状である。
【００２６】  次に、図６を参照し説明すれば、ポット（１）を透明、または半透明である形成材を用いて成形することで、培養液量の視認や補充を容易にすることができるが、培養液に太陽光が当たり温度が上昇するという問題が生じる。
【００２７】  鉢カバー（１２）は前記課題の解決策とするものであり、鉢カバー（１０）を熱線透過率の低い形成材を用いて成形し、培養液量を視認するための装着開口部（１３）を設け、ポット（１）の外周を鉢カバー（１２）で覆う構成により、前記温度上昇防止機能を有するものとしている。
【００２８】  なお、鉢カバー（１２）の代わりに塗料を用いてもほぼ同等の機能にすることができる。
【００２９】  次に、本発明の実施例としては熱伝導体（８）を設けるものと設けないものを用意し、栽培植物（Ｐ）にホウレン草を用い、培養液（Ｌ）に水を用いる構成で冬季に室内の日当たりのよい場所に放置したところ、熱伝導体を設けてない構成では２週間目くらいから水が腐り始めホウレン草も枯れ始めたが、熱伝導体を設けてある構成では２ヶ月経っても水の腐敗が全くなくホウレン草も枯れていないという結果となり、効果を実証することができた。
【００３０】  なお、培養液（Ｌ）内に鉄やマンガン、並びにホウ素などの必須微量元素を加えることで栽培植物の生育をより促すことができる。
【符号の説明】
【００３１】１  ポット，    ２  熱伝導体支持器，    ３  設置固定ツバ部，    ４  周回底面，
５  挿通孔，    ６  流通孔，    ７  吸水気化材，    ８  熱伝導体，
９  外郭通気型熱伝導体，    １０  熱伝導体基枠部，    １１  植物載置片，
１２  鉢カバー，    １３  装着開口部，    Ｌ  培養液，    Ｓ  液面，
Ｐ  栽培植物
【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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