CN103371064B - 利用太阳热的植物栽培用辅助器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种利用太阳热的植物栽培用辅助器，其能够减轻和减少设置作业、撤除作业的劳力、时间和成本，而且能够消除电费等运行成本，而且，不仅能在冬季防止地温的极端下降，还能在夏季反过来抑制地温的上升。本发明是在植物（1）的栽培地点（2）相对地面纵向设置的板条状的利用太阳热的植物栽培用辅助器。该辅助器通过将热传导面部（3）、板状的储热材料（4）、以及隔热部（5）重合起来而形成，所述热传导面部与栽培地点的土壤接触，所述储热材料与该热传导面部重合并紧贴，隔热部对该储热材料的除靠热传导面部的一侧以外的外周面进行隔热。将储热材料能够自如装拆地设置于隔热部。在隔热部（5）的下部形成有向土壤压入的压入部（8）。

Description

利用太阳热的植物栽培用辅助器

技术领域

本发明涉及一种利用太阳热的植物栽培用辅助器，更详细地说，其涉及一种形成为利用太阳热、能够在冬天的寒冷、夏天的炎热中保护蔬菜等植物的根的利用太阳热的植物栽培用辅助器。

背景技术

以往，作为这种器具，有在例如专利文献1中所记载的器具。

这种以往的器具的特征是在植物的根部附近设置积蓄潜热的潜热储热部。

另外，以往，如专利文献2、3中所记载，用于使土壤温度上升的加热装置也为人所知。专利文献2中记载的加热装置是在土壤的底部埋设的垫子状的温热盘。该温热盘由电热加热器、以及以包围该电热加热器的方式填充的储热体构成。

而且，专利文献3中记载的以往产品是将通过电阻发热的面状发热部件、覆盖该部件的背面侧的隔热部件、以及将面状发热部件的热传导至土中的导热部件以三层状层叠并板条化而成的器具。

但是，例如蔬菜中有耐寒的品种和耐热的品种。这种情况下，即使是耐寒的蔬菜，根部区域温度下降到0℃附近时，根的活动降低，有时会有枯死的情况。再例如即使是毛豆、茄子等耐热的蔬菜，根部区域温度达到30℃以上时，根的活动减弱，水分的吸收和养分的吸收极低，变得难以生长。

因此，这种蔬菜的栽培辅助装置优选形成为：在冬季或寒冷地区能防止地温（土壤温度）极低，夏季能够反过来防止地温的高温化。

而且，在栽培蔬菜等作物时，根据作物种类的不同而不愿连种，需要在其它场所进行栽培。并且栽培作物的田地中，除了人工培育蔬菜的设施等，在附近没有电源的情况也是常例。

从而，辅助蔬菜等的栽培的这种装置优选形成为能简单、迅速地进行器具的设置作业和撤除作业，并且不会伴有电源、电路配线等的施工。

此外，这种装置优选形成为能够使结构简单且价格低廉化，而且不花费运行成本，使得即使在家庭菜园那样的小规模田地中也能简便地使用。

然而，专利文献1、2中记载的以往产品必须在植物的根部附近的地里埋设潜热储热部或温热盘。

因此，根据这些以往产品，存在器具的埋设作业（设置作业）和撤除作业花费大量的劳力、时间以及成本的问题。

而且专利文献1的以往产品是在潜热储热部的下方设置配管、该配管中有温水或者冷水流动、用潜热储热部储存剩余热的构造，所以无法避免设备的大型化和成本的增加。

因此，这种以往产品不能简便地引入到家庭菜园等小规模的田地中。

而且专利文献2、3中记载的发明利用了电能。

因此，这些以往的产品有这样的问题：必须有电源或电控制装置等，设置作业和撤除作业花费巨大的劳力、时间以及成本，并花费电费等运行成本。

而且，专利文献3中记载的以往产品通过电能使面状发热部件发热，利用该热使地温上升。

因此，这种以往产品仅限于能够在冬季或寒冷地区使用，由此存在在夏季不能抑制地温的上升的问题。

专利文献1：日本特开平9-275817号公报

专利文献2：日本特开平2011-223938号公报

专利文献3：日本特开平2010-11832号公报。

发明内容

本发明是鉴于这样的现有技术的问题而提出的。

因此，本发明要解决的技术课题是提供一种利用太阳热的植物栽培用辅助器，其形成为：能减轻和减少设置作业和撤除作业的劳力、时间以及成本，而且能够不使用电能地实现上述目的，能够消除电费等运行成本，而且，不仅能够在冬季防止地温极端下降，而且能在夏季反过来抑制地温上升。

本发明为了解决上述课题而采用以下的技术手段。

即，如图1等所示，本发明是在植物1的栽培地点2相对于地面纵向设置的板条状的利用太阳热的植物栽培用辅助器，该利用太阳热的植物栽培用辅助器的特征是：通过将热传导面部3、板状的储热材料4、以及隔热部5重合起来而形成，所述热传导面部3与上述的栽培地点2的土壤接触，所述储热材料4与该热传导面部3重合并紧贴，所述隔热部5对该储热材料4的除靠热传导面部3的一侧以外的外周面进行隔热，上述的储热材料4以能够自如装拆的方式设置于隔热部5，在隔热部5的下部设置有向土壤中压入的压入部8（发明1）。

在本发明的情况下，热传导面部3由热传导率、热扩散率高的铜或铝等金属材料形成为例如平面状。但是，使用铜的话，由于必须进行耐蚀加工，通常以使用铝为宜。另外，热传导面部3如果是面状，则不限定于硬质状，也可形成为柔软质地。

而且，在本发明的情况下，作为储热材料4，有以例如石蜡为主要成分、将石蜡与有机高分子复合而构成的市场销售品。储热材料4的储热温度通过成分的调节来设定。储热温度低的储热材料4在冬季使用，储热温度高的储热材料4在夏季使用。

隔热部5由例如泡沫聚苯乙烯、玻璃纤维、软木、空气层等形成。另外，压入部8可以通过例如形成为伞帽状、将隔热部5的下部整体形成为硬质状，或将下部的例如整体朝下方形成为越到端部越细来实现。

此外，在本发明的情况下，热传导面部3优选形成得比储热材料4的板面大从而从储热材料4的板面的周围突出（发明2）。

之所以这样做是因为，这样能够增大储热材料4的储热面积和放热面积，能够平衡良好地实现储热材料4的储热和放热作用。

而且本发明中，隔热部5优选由空气层5a、以及具有该空气层5a的热传导率低的透光性合成树脂材料5b形成（发明3）。

之所以这样做是因为，这样能够利用空气层5a与合成树脂材料5b的协同作用对储热材料4所储存的热进行隔热，能可靠地防止向外部的放热。

而且，这种情况下，由于合成树脂材料5b具有透光性，在本发明产品中，当形成例如垄床的侧壁时，太阳光经空气层5a与合成树脂材料5b入射，能直接将太阳热储存到储热材料4中。

因此，这种情况下，在太阳热能减小的冬季，能补充来自垄床的储热，因此这样能够特别有助于冬季的地温上升。

另外，在此，作为热传导率低的合成树脂材料5b，有例如丙烯酸树脂等。而且，此处的透光性所指的是光线的透过。因此，合成树脂材料5b并不局限于透明。

而且本发明优选向土壤中压入的压入部8朝向下方形成为越到端部越细的伞帽状（发明4）。

之所以这样做是因为，这样在设置时能够用很小的力将本发明产品压入土壤中，与土壤的阻力小，相应地能轻松地进行设置，能简单地进行高度调节等。

本发明如前文所述通过将热传导面部、板状的储热材料、以及隔热部重合而形成，上述的储热材料以能够自如装拆的方式设置于隔热部，在隔热部的下部形成有向土壤中压入的压入部。

因此，关于本发明，由于能够在植物的栽培地点相对地面直立安置本发明产品来进行设置，不需要在土壤中埋设器具或配设管线，因此这样能简单、迅速、且低成本地进行设置作业和撤除作业。

而且本发明由于构造简单，利用太阳热能而不需要电能，由此，不仅能使引入成本低廉化，而且能消除电费等运行成本。

而且关于本发明，在冬季和夏季，还根据作物选择储热温度不同的储热材料，能够更换储热材料进行灵活使用。

因此，这样的话不仅在冬季能防止地温极端下降，而且在夏季能够反过来抑制地温的上升，无论冬季、夏季，还能够根据作物的种类，制作出适合植物的培育和生长的土壤环境。

附图说明

图1表示了本发明的辅助器的优选的一个实施方式，A为设置状态时的立体图，B为A的B-B线的主要部分剖视图。

图2为同上辅助器的对一部分进行了剖切的分解立体图。

图3为同上辅助器的对一部分进行了剖切的立体图。

图4为同上辅助器的设置状态时的主要部分放大剖视图。

标号说明

1、植物

2、栽培地点

3、热传导面部

4、储热材料

5、隔热部

8、压入部。

具体实施方式

以下，按照附图说明本发明的优选的一个实施方式。

如图1等所示，本发明是在植物1的栽培地点2纵向设置的板条状的利用太阳热的植物栽培用辅助器。

本发明通过将热传导面部3、储热材料4以及隔热部5重合起来而形成，所述热传导面部3与上述的栽培地点2的土壤接触，所述储热材料4与该热传导面部3重合并紧贴，且例如为方形的板状，隔热部5对该储热部件4的除靠热传导面部3的一侧以外的外周面进行隔热。

上述的热传导面部3在该实施方式中由铝形成为方形的平板状。而且该热传导面部3形成得比储热材料4的板面大从而从储热材料4的板面的周围突出。

储热材料4为使用以石蜡为主要成分、将石蜡与有机高分子复合而成的市场销售品（在该实施方式中使用三菱电线工业株式会社制的潜热储热材料MHS(注册商标)）。而且，该实施方式中，使用上述公司制的储热温度为5℃的储热材料4，以在冬季防止地温的极端下降。

在该实施方式中如图2所示，储热材料4用带状的固定部件6以能够安装和拆卸的方式设置于热传导面部3。而且储热材料4能够自如装拆地设置于隔热部5。具体地形成为热传导面部3的四角能够用螺钉固定于隔热部5。

隔热部5在该实施方式中由空气层5a和热传导率低的合成树脂材料5b形成。该合成树脂材料5b在该实施方式中为透明的丙烯酸树脂，在该合成树脂材料5b的单面呈方形的凹陷阶梯状地形成有储热材料4的收纳部7。

而且，本发明在隔热部5的下部形成有被压入土壤中的压入部8。该压入部8在该实施方式中朝向下方形成为越到端部越细的伞帽状，在隔热部5的下部设置有多个该压入部8。

而且，如图2等所示，该实施方式的本发明产品在隔热部5的上框的中央位置处设置有拉手9。该拉手9形成为在设置了本发明产品后，能够以沿着上框的长度方向的轴部件11为中心倒向苗床侧，以避免妨碍地膜（mulch mm）10的铺设。

以下，对本发明产品在冬季的使用例及作用进行说明。

首先，如图1等所示，作业人员在植物1的栽培地点2的周围使本发明产品相对地面垂直竖立，将本发明产品设置成矩形框状。这种情况下，作业人员设置成：本发明产品的上部从地面露出例如本发明产品的高度的1/3左右的长度。另外，搬运本发明产品时，以利用拉手9为宜。

然后，作业人员将土壤装入到用本发明产品而形成为矩形的栽培地点2中，制作垄床。另外，该作业也可以这样进行：先装入土壤制作出作为栽培地点2的垄床，然后在其周围的地面压入本发明产品。

接着，如图1、图4所示，作业人员为了封装本发明产品而在栽培地点2铺设例如透明的地膜10。此时，透明的地膜由于有阳光透过，因此与黑色地膜等相比能较高地获得地温上升效果。

而且，该实施方式中，使用了储热温度为5℃的储热材料4。因此，当地温因白天的阳光而上升、超过5℃时，太阳热通过热传导面部3储存在储热材料4中。而且，关于该实施方式中的本发明，由于隔热部5有光透过，因此储热材料4直接吸收入射的阳光的太阳热能，储热温度超过5℃的部分的太阳热被存储于储热材料4中。

于是储热材料4在该实施方式的情况下在密封袋内软化，当地温在夜间等下降时，储热材料4放出存储的热量，从软化状态变为固体状态。本发明就是利用这时的储热材料4的放热使地温上升。另外，这种情况下，借助隔热部5防止储热材料4的放热传向外部。

因此，根据本发明，通过用储热材料4存储冬天白天的太阳热、并在夜间和清晨将该太阳热放热于垄床，能够防止在夜间和清晨地温急剧降低。

下面，对将本发明产品用于夏季的情况进行说明。

首先，作业人员从热传导面部3取出冬季用的储热材料4，重新安装夏季用的储热材料4（例如储热温度为25℃的储热材料）。

然后，作业人员为垄床整体包上黑色地膜以隔断直射阳光，防止来自外部的阳光的入射。

而且，在夏天，当白天地温由于太阳热能而超过25℃时，超过的部分的热由储热材料4吸收。并且，从傍晚到夜间当地温低于25℃时，向外部的放热被隔热部5阻止，从储热材料4经热传导面部3向垄床放热。

本发明，即使地温像这样因夏天的直射阳光而上升，超过储热温度的部分的热也会被储热材料4吸收，因此能抑制白天的地温的上升，而且夜间能防止地温的下降。

其结果是，基于本发明，能防止夏季植物1的根承受过度的温度变化。

Claims (5)

1.一种利用太阳热的植物栽培用辅助器，其为在植物的栽培地点相对于地面纵向设置的板条状的利用太阳热的植物栽培用辅助器，其特征在于，

该利用太阳热的植物栽培用辅助器通过将热传导面部、板状的储热材料以及隔热部重合起来而形成，所述热传导面部与上述的栽培地点的土壤接触，所述储热材料与该热传导面部重合并紧贴，所述隔热部对该储热材料的除靠热传导面部的一侧以外的外周面进行隔热，上述的储热材料以能够自如装拆的方式设置于隔热部，在隔热部的下部形成有向土壤中压入的压入部。

2.根据权利要求1所述的利用太阳热的植物栽培用辅助器，其特征在于，

热传导面部形成得比储热材料的板面大从而从储热材料的板面的周围突出。

3.根据权利要求1或2所述的利用太阳热的植物栽培用辅助器，其特征在于，

隔热部由空气层、以及具有该空气层的热传导率低的透光性合成树脂材料形成。

4.根据权利要求1或2所述的利用太阳热的植物栽培用辅助器，其特征在于，

向土壤中压入的压入部朝向下方形成为越到端部越细的伞帽状。

5.根据权利要求3所述的利用太阳热的植物栽培用辅助器，其特征在于，

向土壤中压入的压入部朝向下方形成为越到端部越细的伞帽状。