JP7301366B2 - 送粉昆虫用巣箱の冷却装置 - Google Patents

Description

この発明は、マルハナバチ類等の送粉昆虫用巣箱の冷却装置に関するものである。

従来よりミツバチは、養蜂業の発達と共に農作物の花粉媒介に利用されている。しかしながら、トマト、ナスなどのように花蜜を生産しない花には訪花せず、また狭い閉鎖空間内での飼育ができないなどの使用上の限界もあった。これら花粉媒介の問題点を解決したのがマルハナバチ類である。

当出願人は古くからマルハナバチを養殖し販売しており、ダンボール等の紙や、プラスチックの巣箱に女王バチのみならず働きバチを５０匹ほどを入れ、農家などに送り出し、農家などのユーザーは、それらの巣箱をトマトなどのハウス内の所定の位置に配置されて授粉作業を行なわせていた。

マルハナバチのみならず、ミツバチなどの送粉昆虫を効率よく利用するためには、巣箱の温度管理を行なう必要がある。従来からは、巣箱の上に日よけを配し、直射日光を防いでいるが、効果があまり見られない。そこで、当出願人はマルハナバチ類の送粉昆虫の巣箱の温度を管理する恒温箱（特許文献１）を開発し、販売している。

特許第３０１８１５０号公報

特許文献１では、送粉昆虫の巣箱を収納する箱体を作り、この箱体内に送粉昆虫の最適生存環境温度帯に保つため、ペルチェ素子（電子冷凍素子）を用いた冷暖房装置（恒温箱）を開発した。これにより、常時２５度以上３０度以下の最適温度帯に保ち、送粉昆虫の体力の消耗を防ぎつつ、活動範囲の拡大を図ることができた。

ペルチェ素子は電源を必要とするため、電源設備のない場所では使用することができないし、またペルチェ素子及びそれらを制御するための制御部品が多く、装置が高額となる欠点があった。しかし、送粉昆虫の働きを向上促進させるため、送粉昆虫用の巣箱の温度制御は必要で、安価な装置の開発が要望されていた。

即ち、高価となるペルチェ素子及びそれを制御するための制御装置を用いず、送粉昆虫の巣箱が収納され、その巣箱の周囲に形成の冷却用空気流路に冷風を供給する新たな冷却空気発生装置を備えた送粉昆虫用巣箱の冷却装置を提供することを課題としている。

この発明の送粉昆虫用巣箱の冷却装置は、送粉昆虫の巣箱が収納され、その巣箱の周囲に冷却用空気流路が形成される巣箱収納空間と、該巣箱収納空間の空気流路に、気化熱により冷却された冷風を供給する冷却空気発生装置とを備えたことにある。これにより、送粉昆虫の巣箱の収納空間の該巣箱の周囲に形成の冷却用空気流路に、気化熱により冷却された冷風が供給される。そして、冷風は巣箱を冷やし、送粉昆虫の活動最温度である２５度～３０度間の範囲内の維持に寄与できる。夏期の気温が４０度近くまで上昇すると、巣箱内の温度もこれに連動して上昇するが、気化熱利用の冷風で冷やすと巣箱内の温度の上昇を５度から８度程低下させ、巣箱内の気温は３０度を少し超えた程度で、超える時間帯も減少させることとなる。

また、冷却空気発生装置として、水が溜められた容器と、その上面を閉塞する密閉部材を持って水の上面を流れる空気流路を作り、この空気流路の一方側に送風機を有する空気吸入口が、他方側に前記巣箱収納空間の冷却用空気流路に接続の連通路をそれぞれ設けたことにある（請求項１）。これにより、容器内に溜められた水が気化する時にエネルギー即ち気化熱を必要とする。２５度時における水の気化熱は５８４ｋｃａｌ／ｋｇであり、水の気化により周囲から熱エネルギーを吸収する。そのため、周囲の温度が低下する。冷風は、空気流路内を送風機の働きにより随時流され、連通路を介して、巣箱収納空間の冷却用空気流路内を通り、巣箱を冷やして、巣箱内を気温より低い温度に低下せしめる。なお空気流路内は空気吸入口より新たなる外気が導入されるので、熱エネルギーの供給がなされる。

さらに、水が溜められた容器の周囲に蟻除けの水張り部を設けたことにより（請求項２）、巣箱がハウス内など土面に近い場所にあり、蟻の発生が多い農場では、その進入を水張り部によって、巣箱及びその冷却装置内に進入が防がれる。また、水張り部内の水が巣箱の冷却も兼ねることになる。

さらにまた、送粉昆虫の巣箱収納空間及び冷却空気発生装置は、紙又は樹脂により製造されたことにより（請求項３）、ダンボールや発泡スチロールなどから作られ、製造は容易である。

それからまた、送風機の電源として、太陽光発電器を用いたので（請求項４）、送風機の５Ｖ程の規格で充分に発電が間に合うことで、ハウス内で電源設備がなくても充分に使用に耐え、冷却を可能とする。

請求項１の発明によれば、送粉昆虫の巣箱の収納空間内の巣箱の周囲に形成の冷却用空気流路に、冷却空気発生装置内で気化熱により冷却された冷風が供給される。この冷風が巣箱を冷やし、送粉昆虫の活動最適温度領域を広げることができる。特に夏期においる送粉昆虫の活動範囲の拡大、送粉昆虫の体力の消耗を防ぐことができる。

具体的には、冷却空気発生装置の水の溜められた容器上面を流れる空気が水の気化により冷却され、冷風となって送粉昆虫の巣箱に供給され、冷やされる。気化熱を利用する送粉昆虫用巣箱の冷却装置は、ペルチェ等の高額な部品や、その制御機器を用いておらず、製造コストを引き下げ、安価な装置を提供することができる。機械部品は送風機のみであると共に、その使用電力は極めて少なく、太陽光発電器の発電電力により充分に駆動制御ができる。

請求項２の発明によれば、水が溜められた容器の周囲に蟻除けの水張り部があることで、蟻の巣箱への侵入を防ぐことができる。

請求項３の発明によれば、送粉昆虫の巣箱収納空間及び冷却空気発生装置は、紙又は樹脂製であり、製造もまた容易で且つ製造コストの引き下げに寄与できる。

請求項４の発明によれば、太陽光発電器を持っているので、送風機を駆動でき、電源設備のない所でも、送粉昆虫用巣箱の冷却装置を稼動できるため、設置所を選ばない利点を持っている。

この発明に係る送粉昆虫用巣箱の冷却装置の斜視図である。 同上の縦断面図である。 同上の巣箱収納空間を取り外した状態の冷却空気発生装置を上方から見た平面図である。 同上の冷風の流れを示した説明図である。 同上の実施例の装置を用いて、気温と冷風とにより冷やされた巣箱の温度を示した特性線図である。 日時を別にした同上の実施例の装置を用いて、気温と冷風とにより冷やされた巣箱の温度を示した特性線図である。 この発明の第２番目の実施例の斜視図である。 同上の縦断面図である。 この発明の第３番目の実施例の縦断面図である。 同上の斜視図である。 この第３番目の実施例の装置を用いて、気温と冷風とにより冷やされた巣箱の温度を示した特性線図である。

以下、この発明に係る送粉昆虫用巣箱の冷却装置の第１番目の実施例を図１乃至図３を用いて説明する。
送粉昆虫として、ミツバチ、マルハナバチなどがあり、それらはトマト、ナス、キュウリ、イチゴなどの花に蜜や花粉を集めるため、訪花しその際に蜂の体に付着した花粉により、それらの植物の授粉作業を行なっていた。
送粉昆虫の活動温度範囲は２５度から３０度時に活発に訪花活動し、授粉活動行なっている。特に近年、夏の気温上昇が異常で、異常に反応して送粉昆虫の活動時間が短くなってきている。この対策として、当出願人は特許第３０１８１５０号の恒温箱を開発し、農家などのユーザーが使用している。

１番目の実施例は、冷却空気発生装置１とこれの上に設置の巣箱収納空間１５より成っている。冷却空気発生装置１は、樹脂等で作られた水を溜められる容器２と、その上方開口を蓋などの密閉部材３で閉じ、内部を閉塞の空間となっていて、下記に説明する空気流路４となっている。

空気流路４は、前記水を溜められる容器２内の水の上面と前記蓋３で構成され、前期蓋３の一方側に空気吸入口５が開口されている。この空気吸入口５には送風機６が設置され、該送風機６の駆動にて外気を空気流路４内に取り込んでいる。送風機６は太陽光発電器７からの電力が供給される。
また、蓋３の他方側に多数の連通孔８を蓋３の外方近くに形成している。したがって、送風機６が駆動されると、空気吸入口５により外気が図４に示す矢印のように吸い込まれ、空気流路４内に導入される。そして、容器２内の水の上面を図４に示す矢印のように流れ、連通孔８より図４に示す矢印のように、下記する巣箱収納空間１５内に吹出される。

空気流路４内では、水が気化され、そのため周囲から気化熱が奪われ、周囲の温度が低下する。そのため、ここを通る空気が冷却され、冷風となる。２５度時における水の気化熱は５８４ｋｃｌ／ｋｇであり、水の気化により周囲から熱エネルギーを吸収する。

巣箱収納空間１５は、紙や樹脂等で作られた四角状の容器で、下方が開口していて、前記冷却空気発生装置１の蓋３の上面で空気吸入口５の反対側に載置されている。この巣箱収納空間１５には、二点鎖線で示したように、送粉昆虫の巣箱１６が収納されている。巣箱１６は、女王バチ、働きバチが入る巣本体や餌等が入っていて、ハチが生存できる環境となっている。巣箱１６は、その周囲の巣箱収納空間１５との間に隙間を作り、冷却用空気流路１７が形成され、前記した連通路８に連通している。それから、巣箱収納空間１５には、上方で四方に空気排出口１８が形成され、冷風は図４に示す矢印のごとく流れ、巣箱１６を冷却し、空気排出口１８により排出される。

図５において、実施例１を用いて、気温と冷風により冷やされた巣箱の温度変化の特性線図（３日間）、図６において、同じく実施例１を用いて、日時を別にした気温と冷風とにより冷やされた巣箱の温度変化の特性線図（４日間）が示している。この特性線図を見れば、例えば８月３１日には１２時過ぎに気温が３８度近くなり、同時刻に巣箱内通常（冷却なし温度）は４０度近くになったが、本実施例では、冷風に冷やされた巣箱は３２度までとなり、ハチが暑さに耐えうる温度範囲に至っている。また、例えば９月７日には、１２時過ぎに気温が４０度近くになり、同時刻に巣箱内通常（冷却なし温度）は４０度を超えたが、本実施例では、冷風に冷やされた巣箱は３５度までとなり、ハチが暑さに耐えうる温度範囲に至っている。

図７及び図８において、この発明の２番目の実施例が示され、蟻の発生が多い場所に採用されるもので、水が溜められた容器２の外周に蟻除けの水張り部２０を設けたもので、この水張り部２０は、水が溜められた容器２の左右の長さより大きい容器２１を用いて作られ、両容器２と２１との間の隙間にあって、水は水が溜められた容器２の切り欠き２２を介して出入し、共通化している。このため、蟻は水張り部２０にて阻止され、巣箱１６への侵入は防がれる。その他の部分は実施例１と同一構造のため、同一の符号を付して説明を省略する。

図９及び図１０において、この発明の３番目の実施例が示され、気化用の水を持たないが、地面（土面）が含有する水分を用いて気化熱にて空気流路４を流れる空気を冷却する。そのため、地面に接触し、下面が開口２５の地面用容器２６を持つ冷却空気発生装置１が採用されている。その他の部分は実施例１と同一構造のため、同一の符号を付して説明を省略する。

図１１において、この３番目の実施例の構造を気温と冷風により冷やされた巣箱の温度変化で表している。この特性線図を見れば、例えば８月３０日には１２時過ぎに気温が３８度近くになり、同時刻に巣箱内の通常（冷却なし温度）は４０度を超えたが、本実施例では、冷風に冷やされた巣箱は３５度までとなり、ハチが暑さに耐える温度範囲に至っている。

１ 冷却空気発生装置
２ 水が溜められる容器
３ 蓋
４ 空気流路
５ 空気吸入口
６ 送風機
７ 太陽光発電器
８ 連通路
１５ 巣箱内収納空間
１６ 巣箱
１７ 冷却用空気流路
１８ 空気排出口

Claims (4)

1. 送粉昆虫の巣箱が収納され、その巣箱の周囲に冷却用空気流路が形成される巣箱収納空間と、該巣箱収納空間の冷却用空気流路に、気化熱により冷却された冷風を供給する冷却空気発生装置とを備え、前記冷却空気発生装置として、水が溜められた容器と、その上面を閉塞する密閉部材を持って水の上面を流れる空気流路を作り、この空気流路の一方側に送風機を有する空気吸入口が、他方側に前記巣箱収納空間の冷却用空気流路に接続の連通路をそれぞれ設けたことを特徴とする送粉昆虫用巣箱の冷却装置。
2. 水が溜められた容器の周囲に蟻除けの水張り部を設けたことを特徴とする請求項１記載の送粉昆虫用巣箱の冷却装置。
3. 送粉昆虫の巣箱収納空間及び冷却空気発生装置は、紙又は樹脂により製造されたことを特徴とする請求項１記載の送粉昆虫用巣箱の冷却装置。
4. 送風機の電源として、太陽光発電器を用いたことを特徴とする請求項１記載の送粉昆虫用巣箱の冷却装置。

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