(57)【要約】【課題】通電によって比較的迅速に発熱し、かつ、その加温状態を、通電停止後も長時間維持できるという、建築補助基材の優れた特性に着目することにより、草木や苗の育成に好適な加温式育苗装置を提供する。【解決手段】混練し、無蓋箱形状に形成した粘度原料３２を、乾燥した後に窯に入れて焼成し、次いで燻化して炭素膜３１を表面に形成した基材３０の適所に通電電極３３を形成することにより、床土ｓを収容しての育苗が可能な植木鉢形状の発熱基材１で成る加温式育苗装置Ｇ３を構成する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
育苗のための床土を収容した床土箱の下方に、前記床土を加温する加温手段を設けて成り、前記加温手段は、混練し、所望形状に形成した粘度原料を、乾燥した後に窯に入れて焼成し、次いで燻化して炭素膜を表面に形成した基材の適所に通電電極を形成して成る発熱基材から構成されている加温式育苗装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記床土箱は、その直下に加温手段を設置する加温手段保持部を設けた、脚部を有した支持枠体で支持され、
前記床土箱には、それぞれに床土を収容して植物種を植付けた、複数の種植鉢を収容させて、全体を苗床形状に形成して成る加温式育苗装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記床土箱には、床土箱を対地より浮かせた脚部を設け、その脚部の内部に前記加温手段を設けて、全体をプランター形状に形成して成る加温式育苗装置。
【請求項４】
育苗のための床土を収容した床土箱を、植木鉢形状に形成して、その一部に加温手段を組み込んで構成され、前記加温手段は、混練し、所望形状に形成した粘度原料を、乾燥した後に窯に入れて焼成し、次いで燻化して炭素膜を表面に形成した基材の適所に通電電極を形成して成る発熱基板材で構成されている加温式育苗装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加温式育苗装置に係り、詳しくは、冬季等の寒い環境下においても良好な生育を促す温度域に床土を加温できるよう、加温手段を備えた加温式育苗装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明者は、兵庫県陶器瓦工業組合を出願人として建築補助基材（屋根瓦）を提案（特許文献１）している。その建築補助基材は、混練し、所望形状に成形した粘度原料を、乾燥した後に窯に入れて焼成し、ついで、燻化して炭素膜を表面に形成した基材の適所に通電電極を形成して成るものである。
【０００３】
このような前記建築補助基材は、基材表面に形成した炭素膜に通電を行って発熱させる構造になっているので、従来の素焼きの屋根瓦と同等の保温特性特質（一旦、加熱されると、直ぐには冷却されずに温められた温度を長時間温度を保持する保温できるという特質）を維持しつつ、全体を短時間で適温まで温めることができ、しかも、構造も簡易で、かつ、薄型に形成でき、木や石、土、コンクリートなど建築部材との親和性が良い等の利点が見出されている。
【特許文献１】特願２００３−３８０２５８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、前述の建築補助基材は、その電極への通電によって発熱する性質を有しており、しかもその温度はさほど熱くはならないことが確認されている。従って、このような性質、及び、前述の優れた特質は、建築基材としての応用分野だけでなく、それ以外にも種々の用途にも利用でき、本発明は、そのような建築補助材の発熱基材としての特質を、育苗の分野において有効利用するために提案されるものである。
【０００５】
従って、本発明の目的は、通電によって比較的迅速に発熱し、かつ、その加温状態を、通電停止後も長時間維持できるという、発熱基材としての利点を、草木や苗の育成に適用した新規な構造の加温式育苗装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の構成は、加温式育苗装置において、
育苗のための床土を収容した床土箱の下方に、前記床土を加温する加温手段を設けて成り、前記加温手段は、混練し、所望形状に形成した粘度原料を、乾燥した後に窯に入れて焼成し、次いで燻化して炭素膜を表面に形成した基材の適所に通電電極を形成して成る発熱基材から構成されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の構成は、請求項１において、
前記床土箱は、その直下に加温手段を設置する加温手段保持部を設けた、脚部を有した支持枠体で支持され、
前記床土箱には、それぞれに床土を収容して植物種を植付けた、複数の種植鉢を収容させて、全体を苗床形状に形成して成ることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の構成は、請求項１において、
前記床土箱には、床土箱を対地より浮かせた脚部を設け、その脚部の内部に前記加温手段を設けて、全体をプランター形状に形成して成ることを特徴とする。
【０００９】
請求項４の構成は、加温式育苗装置において、
育苗のための床土を収容した床土箱を、植木鉢形状に形成して、その一部に加温手段を組み込んで構成され、前記加温手段は、混練し、所望形状に形成した粘度原料を、乾燥した後に窯に入れて焼成し、次いで燻化して炭素膜を表面に形成した基材の適所に通電電極を形成して成る発熱基板材で構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の構成によれば、床土箱の下方に設けた加温手段により、床土箱及びそこに収容された床土を育苗に最適な温度に加温できるので、寒冷地や冬季等の寒い環境下であっても、床土の温度を苗や植物の生育に最適な温度に保持できる。また、本発明で使用する発熱基材は、黒色発熱により遠赤外線を放射し、植物の生育に好影響を与えることができる。その結果、床土の凍結を防いで、植物の発芽や苗の育成を促進することが可能であるとともに、遠赤外線による赤外効果により、植物細胞の働きを助け成長を促し、更に、床土中に生息する害虫の駆除効果が期待できる利点もある。
【００１１】
（ア）ここで、加温手段は、基材表面に炭素膜を形成すると共に、その適所に通電電極を形成しているので、素焼き瓦のような保温特性を維持しつつ、全体を短時間で温めることができ、しかも構造も簡易に構成できる。また、通電電極に給電すれば、表面の炭素膜が遠赤外線を放射するセラミックヒータとして機能させることも可能である。しかも、焼成された粘土原料の表面には、薄くて緻密な炭素皮膜（約数ミクロン）が形成されているので、対薬品性がよく、吸水率が低いため、防水性に優れている。
【００１２】
請求項２の構成によれば、加温手段を床土箱の直下に配置してあるから、発熱による熱を効率良く床土箱、即ち床土に伝えることができ、効率良く床土を加温できるようになる。そして、床土箱を、植物種が植付けられた床土を収容する種植鉢の複数を収容する苗床形状に形成することができる。
【００１３】
請求項３の構成によれば、床土箱の底壁を対地浮上させて座りを良くするために突設される脚部により、加温手段の配置スペースも形成させる兼用化構造を工夫したので、部品点数の増加を少なくして、コンパクトで構造簡単にプランター形状の加温式育苗装置を提供できる利点がある。例えば、床土箱の直下に置かれた加温手段を周壁で覆うようにすれば、発熱による熱が側方に逃げることが殆ど無くなり、上方に位置する床土を、より効率良く加温できるようになる。
【００１４】
請求項４の構成によれば、前述した（ア）の効果を有する発熱基材自体で植木鉢状の床土箱を兼用している一体化構造により、コンパクト化しながらもより効率良く床土の加温並びに維持が行えるとともに、部品点数削減によるコストダウンも可能となる合理的な加温式育苗装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明による加温式育苗装置の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１、図６、図７は、夫々実施例１，２，３による加温式育苗装置の概略の全体図、図２、図３は発熱基材を示す全体斜視図及び断面図、図４は基材の実験データを示すグラフ、図５は発熱基材の別構造の斜視図、図８は実施例３による加温式育苗装置の全体斜視図である。
【実施例１】
【００１６】
実施例１による加温式育苗装置は、図１に示すように、苗床による発芽・育成用の加温式育苗装置Ｇ１である。即ち、この加温式育苗装置Ｇ１は、整列された多数のミニ鉢状のケース４を収容するパレット（床土箱の一例）５と、これを受止めて支持する枠体６と、パレット５の直下に配置される加温手段Ａとから構成されている。
【００１７】
ケース４は、ゴムや合成樹脂製であって、上広がり円筒形で無蓋箱状のものに形成され、一株分の苗ｎとそれ用の床土ｓを収容することができる。パレット５は矩形の無蓋箱状のものであり、枠体（苗床）６の上部に、適宜の支持手段を用いて支持されている。枠体３は、脚部６ａと、脚部６ａの下部どうしを連結する載置枠部６ｂを有して構成されており、載置枠部６ｂには加温手段Ａが載置される。前記支持手段としては、ボルト止めや、脚部６ａから側方突設された受止め部（図示省略）に載せ付ける、等である。
【００１８】
加温手段Ａは、図２、図３に示すように、混練し、所望形状に形成した粘度原料１２を、乾燥した後に窯に入れて焼成し、次いで燻化して炭素膜１１を表面に形成した基材１０の適所に一対の通電電極２を形成して成る発熱基材１から構成されている。
【００１９】
燻化とは、燻瓦の製造工程で知られるように、灯油や生ガスを使ってＣＶＤ（化学的気相析出）法により炭素膜を基材の表面に形成することを意味している。具体的には、上記粘土原料１２を所定の割合で配合、混練したうえで、所望の形状（実施例１においては矩形板状）に形成して乾燥させた後、窯に入れて焼成する処理である。その焼成の最終段階で上記燻化を行うことで、焼成された粘土原料１２の表面に炭素膜１１が形成された基材１０が形成される。
【００２０】
このように形成された基材１０の適所（底面又は上面の両端部）に、左右一対の通電電極２を形成して発熱基材１が構成される。一対の通電電極２には、商用電源等の図示しない電源（コンセント）からの給電が行えるよう、プラグ３が接続連結してあり、これらによって加温手段Ａが構成されている。通電電極２は、導電パターンを形成する他、導電率の良いテープを貼着して形成しても良い。
【００２１】
図４は、本発明に係る基材１０の特質を示す概略実験データである。実験例は、図２、図３で示す発熱基材１と同構造を有した実験模型に給電することで行った。図４は、約２０℃の室内温度の中、縱３０ｃｍ、横３０ｃｍ、厚み２ｃｍに形成した実験用基材１０に、プラグ３を介して商用電源（ＡＣ１００Ｖ）を給電し、その基材１０表面の温度変化を測定し、これをグラフ化したものである。図４において、グラフ縦軸は、基材１０の表面温度（℃）を示し、グラフ横軸は、経過時間（秒）を示している。
【００２２】
この結果、給電の開始時（ア）から略５０秒〜６０秒後の短時間で、基材１０表面が最高温度（本実験例では、約４０℃）に達し（イ）、給電中は、この最高温度（約４０℃）を小刻みに上下しながら略一定に維持された。そして、一定時間（本実施例１では、約１５０秒間）の経過後、上記給電を停止したところ、この停止時（ウ）から上記基材１０の表面温度は、急激ではなく、グラフで示すように、緩やかな傾斜のまま徐々に下がり始め、この基材１０の表面温度が実験開始前に戻るまで、つまり、基材１０の保温時間は、２時間以上も維持することが計測された。
【００２３】
この実験でも解るように、本発明の基材１０（発熱基材１）によれば、従来の素焼きの屋根瓦のような一旦温められた温度を長時間保温できるという特質を維持しつつ、基材１０の全体を短時間で温めることができ、しかも簡易、かつ、小型化された構造となっている。また、本発明の発熱基材１（いぶし陶器）は、給電によって表面の炭素膜１１が遠赤外線を放射するセラミックヒータとしても機能する。
【００２４】
しかも、焼成された粘土原料１２の表面には、薄くて緻密な炭素皮膜（約数ミクロン）１１が形成されているので、対薬品性がよく、吸水率が低いため、防水性に優れている。とくに、粘土を焼成しているので、強度も強く、耐熱性、遮音性に優れている。また、ボルト、セメントなどで簡単に組み付けることができるので作業性も良く、熱膨張率も殆ど差異がないので、歪なども生じ難い。
【００２５】
この第１実施例による加温式育苗装置Ｇ１によれば、加温手段４による下方からの効率の良い加温作用により、ケース４、即ち床土ｓが適温（約１５℃）に加温維持されるので、冬季においても凍結を防止し、植物の発芽や苗の育成を促進することが可能である。また、前述の遠赤外線による赤外効果により、植物細胞の働きを助け成長を促すとともに、床土中に生息する害虫の駆除効果が期待できる利点もある。
【００２６】
図５は、発熱基材１（加温手段Ａ）の別構造例を示す全体斜視図であり、ここで、図２、図３と共通する部位には、同一の番号を付し、その説明は省略する。この発熱基材１においては、通電電極２は、縦、横の少なくとも一方の組に、一対の通電電極２を形成したことに特徴とする。即ち、図５では、縦、横の側面のうち、平行な短辺の組には、一対の通電電極２、２を形成すると共に、平行な長辺の組にも、一対の通電電極２、２を形成したものを例示している。このような構造とすれば、複数の発熱基材１を縦方向や横方向に容易に連結でき、簡単に大容量の加温手段を形成することが可能であ。
【実施例２】
【００２７】
実施例２による加温式育苗装置は、図６に示すように、素焼きの陶器若しくは合成樹脂製のプランターとして構成されている。即ち、加温式育苗装置Ｇ２は、苗ｎの床土ｓを収容する、平面視が長方形で、上広がり状の収容本体２１Ａと、その底壁２１ａの周縁から下方に垂下された脚部としての周壁２１ｂ等を有した床土箱２１と、底壁２１ａの直下に配備される加温手段Ａとから構成されている。
【００２８】
ここで使用される加温手段Ａは、実施例１による加温式育苗装置Ｇ１において用いられるものと同じであり、その説明は割愛する。加温手段Ａと底壁２１ａとの上下間には、図示の如く隙間があっても良く、又、隙間が無いように設置しても良い。底壁の直下に加温手段Ａの配置スペースを形成すべく、床土箱２１の底壁２１ａを対地浮上させる脚部として周壁２１ｂを設けたことにより、加温手段Ａの横側方の周囲、及び上方は囲まれて外部と断絶されているので、加温手段Ａによる熱が外部に逃げ難く、床土ｓを効率良く加温できる利点がある。
【実施例３】
【００２９】
実施例３による加温式育苗装置は、図７に示すように、発熱基材１自身によって床土箱である植木鉢を形成したものである。即ち、加温式育苗装置Ｇ３は、混練し、無蓋箱形状に形成した粘度原料３２を、乾燥した後に窯に入れて焼成し、次いで燻化して炭素膜３１を表面に形成した基材３０の適所に通電電極３３を形成することにより、床土ｓを収容しての育苗が可能な植木鉢形状の発熱基材１で構成されている。つまり、加温手段Ａが床土箱３４を兼ねた「ヒータ一体型」の構造である。
【００３０】
この発熱基材１は、図７、図８に示すように、底壁３４ａと、通電電極３３が配置された側壁３４ｂが平板状で、他は曲面壁に形成されて、平面視で略Ｄ字形状を呈する形状に構成されているが、丸筒状等、他の形状であっても差し支えない。また、図示は省略するが、床土ｓと発熱基材１の内周壁との間に、床土ｓを収容する容器を介装する構造としても良い。この場合は、介装される容器が床土箱に相当し、加温手段である発熱容器とは別のものとなる。
【００３１】
この第３実施例による加温式育苗装置Ｇ３では、一対の電極３３への印加電圧が１２〜２４Ｖ（ボルト）で消費電力１５Ｗ／ｈとなる性能の発熱基材１を用いた場合では、床土ｓの土中温度が１０〜２０℃の間で可変設定できることが実験によって判明した。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
発熱基材１は、壁材の補助材として使用した場合、強度的にも優れ、断熱効果、防音効果もある。床材の補助材として使用した場合、セラミックヒータの発熱によって直ぐに乾燥させることができる。また、太陽光発電システム、風力発電システムと組み合わせて使用すれば、クリーンで環境に優しい住宅システムが構築可能になる。さらに、冬場などには、安価な床暖房システムとして利用したり、ホットカーペットの代替として使用することも可能である。このように、発熱基材１は、加温式育苗装置の他、建築補助基材として種々の用途にも適用させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施例１による加温式育苗装置の一部切欠きの全体正面図
【図２】発熱基材（加温手段）の一実施例を示す全体斜視図
【図３】図２の発熱基材の断面図
【図４】発熱基材を構成する基材の特質を示す実験データのグラフ
【図５】別構造の発熱基材を示す全体斜視図
【図６】実施例２による加温式育苗装置の一部切欠きの全体正面図
【図７】実施例３による加温式育苗装置の一部切欠きの全体側面図
【図８】図７の発熱基材の斜視図
【符号の説明】
【００３４】
１                発熱基材
２，３３          通電電極
５，２１，３４    床土箱
６                枠体
６ｂ              載置枠部
１０              基材
１１，３１        炭素膜
１２，３２        粘度原料
２１ｂ            脚部
ｎ                苗
ｓ                床土
Ａ                加温手段
Ｇ１〜Ｇ３        加温式育苗装置
【図１】
2005192414.tif 000003
【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】
2005192414.tif 000009
【図８】
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