(57)【要約】植物潅水方法及び装置（１０）であって、本方法は、繊維状芯（５０）が水分を植物の地下部構造体付近の水分域へ水分を供給する状態で、芯（５０）の一端を水源（２１）と連通するように配置する工程を含む。この水分供給は、植物の潅水が実質的に自己調整的であるように、絞り部材（３０）手段によって芯（５０）を所定の度合いに絞ることによって制御される。
2008503225.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物潅水方法であって、
繊維芯の一端を水源と流体連通するように配置する工程と、該芯は使用中に、該芯の毛管作用によって、水を植物地下部構造体近くの水分域へ供給し、
植物の潅水が実質的に自己調整的となるように、前記芯を流量絞り部材によって所定の度合いに絞ることにより、前記水分域への水分供給を制御する工程を含み、これにより該水分域から前記植物及び周囲の天気状況によって取り除かれる水分が該芯を介する毛管水供給によって補充される
ことを特徴とする潅水方法。
【請求項２】
前記芯の前記絞りは、該芯の半径方向への圧縮によってもたらされることを特徴とする請求項１に記載の潅水方法。
【請求項３】
前記芯は調整可能な芯チョーク弁によって、所定の度合いに絞られることを特徴とする請求項２に記載の潅水方法。
【請求項４】
前記芯は、該芯を前記所定の度合いに絞るように選択されたオリフィス径を有する流量制御部材によって、該所定の度合いに絞られることを特徴とする請求項２に記載の潅水方法。
【請求項５】
植物潅水システムであって、
水導管と、該導管は使用に際して水供給を含み、
前記導管と流体連通する複数の流量制御部材とを含み、該流量制御部材は各々、
該流量制御部材のオリフィスを貫通すると共に、前記水供給と流体連通する一端を有する芯と、
前記芯の一部を選択的に絞る制御機構とを含み、
前記植物及び周囲の天気状況による前記水分域からの水分除去に呼応して、水は毛管作用によって前記芯を介して前記植物の地下部構造体付近の水分域へ供給され、これによって該植物の潅水が実質的に自己調整的となる
ことを特徴とする潅水システム。
【請求項６】
前記制御機構は、前記芯の前記オリフィスにおける選択的な絞りをもたらす芯チョーク弁の形状をなすことを特徴とする請求項５に記載の潅水システム。
【請求項７】
前記芯チョーク弁は２個の対応する楕円穴から形成され、該対応する楕円穴は、該２個の対応する楕円穴によって画定される芯通路の断面積を変化させるために、相対的に回転可能であることを特徴とする請求項６に記載の潅水システム。
【請求項８】
前記制御機構は、径が異なるオリフィスを有する複数の前記流量制御部材から選択されることを特徴とする請求項５に記載の潅水システム。
【請求項９】
前記流量制御部材は更に、前記水導管の壁を挿通するための斜め端部を有する軸を含むことを特徴とする請求項５に記載の潅水システム。
【請求項１０】
前記流量制御部材は更に、前記水導管の壁を挿通するためのかえり端部を含むことを特徴とする請求項５に記載の潅水システム。
【請求項１１】
前記流量制御部材は更に、前記導管から該流量制御部材内部への水の進入を可能にする複数の穴を有する軸を含むことを特徴とする請求項５に記載の潅水システム。
【請求項１２】
前記導管は、該導管の全長に沿って間隔があけられた複数の流量制御部材を有する細長状であることを特徴とする請求項５に記載の潅水システム。
【請求項１３】
前記導管は細長状であると共に、複数の副導管が該導管から分岐しており、該副導管は各々、該副導管の全長に沿って間隔があけられた複数の流量制御部材を有することを特徴とする請求項５に記載の潅水システム。
【請求項１４】
前記導管は前記植物の周りにおいて半径方向に間隔があけられており、該導管は該導管の全長に沿って間隔があけられた複数の流量制御部材を有することを特徴とする請求項５に記載の潅水システム。
【請求項１５】
複数の前記導管が前記植物から半径方向に間隔をあけて配置されることを特徴とする請求項１４に記載の潅水システム。
【請求項１６】
前記導管の水は圧力を受けていることを特徴とする請求項５に記載の潅水システム。
【請求項１７】
前記潅水システムは更に、前記導管及び前記流量制御部材間の圧力を調整する圧力調整装置を含むことを特徴とする請求項１６に記載の潅水システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は潅水装置に関する。特に、本発明は商業用作物の大規模潅水作業用潅水装置に関する。しかし潅水装置は、家庭内で鉢植え植物に使用されることも考えられる。
【背景技術】
【０００２】
商業用作物の効果的な大規模潅水は、最小限の維持管理を必要とするように、これら作物へ適当な水分供給を提供することが所望される。また、これら作物へ精確に給水し、それによって作物は過剰な給水を受けることなく成長のために十分な適当な量の水を受け取ることが、水分供給が制限される環境では経済的な点から好ましい。
【０００３】
また現在世界中においてとても人気がある家庭園芸の方法は、鉢植え植物の使用によるものである。鉢植えは、人々が実際の庭を持つことなく、園芸を楽しむことを可能にする。人々が休暇又は仕事で自宅を離れる時に直面する問題は、これらの鉢植え植物の世話である。鉢植え植物は定期的な水やりを必要とし、そうしないと植物は枯れる。
【０００４】
理想的には、植物への給水は、植物によって消費される速度と同じ速度で水が供給されるように制御される。また水は、理想的には一日の過程で、また現実に様々な季節において、植物による水分の非均一的な消費を補償する速度で供給されるべきである。また土壌のタイプの相違は、異なる流動特性を有する。そのようなものとして、様々なタイプの土壌に位置する植物への給水は、理想的には植物への理想的な給水を達成するために、これらの流動特性を補償するように供給されるべきである。
【０００５】
植物の必要量を越える水が植物へ供給されると、植物は病気になり、高木では地面の過剰な水分は結果的に不安定を招き、樹木を倒してしまう可能性がある。また、水の過剰供給は非効率的であると共に、干ばつ等の地域では、場合によっては高価になる。
【０００６】
植物に不適切な量の水分が供給されるならば、成長は当然妨げられる。また、水分供給を過剰供給及び過少供給の間で繰り返すと、樹木の最適な生長が妨げられる。
植物への水分供給を容易にするために、当該技術分野では様々な装置が提供されている。
【０００７】
特許文献１は、再充填可能な水槽及び水槽と流体連通する管を有する植物給水装置を開示している。管から管周囲の土壌への流水を容易にする穿孔を管は有している。残念ながら、本装置の穿孔は泥粒子が詰まり易い。従って、穿孔は時間の経過に伴い完全に密封されてしまい、それ故管から地面への流体流を促進するのに効果がなくなってしまう。
【０００８】
特許文献２は、可撓性長手状管の液体充填壁を有する潅水及び浸透装置を開示しており、管は任意で穿孔を有する。管は植物の底部周りにおいて水槽壁として使用されると共に、水は植物の底部において土の水分を維持するために、穿孔を通過する。本装置の穿孔も、泥粒子が詰まり易い。
【０００９】
特許文献３は、可撓性ホースと、充填頸部と、可撓性ホースの底部にホースから樹木の根元へ水を送る少なくとも１個の浸透開口を有する滴下潅水装置を開示する。しかし、浸透開口も泥粒子で密封される可能性がある。
【００１０】
特許文献４は、水を収容する可撓性槽と、槽から下方へ突出すると共に槽内の水と流体連通する複数の硬質多孔部材を有する鉢植え植物給水装置を開示する。硬質多孔部材はセ
ラミック材料から構成される。本装置は、各硬質多孔部材のために穴が掘られる必要があるので、導入するのが不便である。また、硬質多孔部材は破損し易い。
【００１１】
特許文献５は、鉢の下側部分に配置され且つこの下側部分と一致する成形可能な容器と、長手状であり且つ略垂直方向に延出する管状頸部と、容器から延出する芯を有する給水装置を開示する。
【００１２】
特許文献６は、管状槽、入口管及び１個以上の水吸収脚部を含む潅水装置を開示する。吸収脚部は任意で、水を吸収し且つ管から浸透脚部上側の土壌へ送る芯を含む。閉鎖ループを形成する管状槽及び管の上側のみで水を吸収する芯は、結果的に流体の流れが不十分となる。また、芯は予め形成された穴に挿入されるので、芯はこの予め形成された穴位置のみで管に嵌合される。
【００１３】
特許文献７は、管、水供給への連結手段、及び管に形成される複数の孔を有する植物への水運搬装置を開示する。各孔は所定長さのひもを有し、ひもは水を管内から所定長さのひもに沿って根元へ導くために、孔に緊密に嵌合する。ひもは１個の孔を通り管内まで進み、且つ第１孔と正反対の第２孔を通り外へ出る。正反対にある穴同士が管の途中に位置決めされるので、管内のひもが水と接触せず、それ故水を管周囲の土壌へ散布することができない状況があり得る。更に、特許文献７に開示する装置は、水の土壌への制御されていない散布を提供する。
【００１４】
特許文献７には、円形容器が鉢の周囲に位置決めされる第２実施形態が開示されている。円形容器は液体を収容すると共に、底部に孔を有しており、鉢の根元へ養分を与えるために、所定長さのひもがこの孔を通して嵌合される。植物は容器の中心管を通り成長する。従って、植物は中心管に対して大きく成長し過ぎると、動くことができない。
【００１５】
上記従来技術の潅水装置は、植物への制御されていない給水を行う点で不完全である。この非制御給水は概ね繰り返し、それによって植物は過剰給水及び過少給水を循環的に受ける。
【特許文献１】英国特許第２３１５３９６号
【特許文献２】米国特許第５，１４８，６２８号
【特許文献３】米国特許第６，０２３，８８３号
【特許文献４】仏国特許第２，５７６，１７７号
【特許文献５】米国特許第４，１１７，６３１号
【特許文献６】国際公開公報第９０／００３４７号
【特許文献７】豪州特許第６１００６／６９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明の目的は、上記問題点の一つ以上を克服又は解消し、及び／又は消費者に有用な又は商業的選択を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
必ずしも最も広く又は唯一の形態ではない一形態において、本発明は植物潅水方法にある。本方法は、
繊維状芯を水源と流体連通するように配置する工程と、芯は使用に際して、芯の毛管作用によって水を植物の地下部構造体付近の水分域へ供給し、
植物の潅水が実質的に自己調整的となるように、芯を所定の度合いに絞ることにより、水分域への水分供給を制御する工程を含み、これにより、植物及び周囲の天気状況によって水分域から取り除かれる水分は、芯を介する毛管水分供給によって補充される。
【００１８】
別の形態において、本発明は植物潅水装置にある。本装置は、
水導管と、この導管は使用に際して水供給を含み、
導管と流体連通する複数の流量制御部材とを含み、各流量制御部材は、
流量制御部材のオリフィスを貫通すると共にその一端が水供給と流体連通する芯と、
芯の一部を選択的に絞る制御機構とを含み、
植物及び周囲の天気状況による水分域からの水分除去に呼応して、水が毛管作用によって芯を介して植物の地下部構造体付近の水分域へ供給されることにより、植物の潅水が実質的に自己調整的となる。
【００１９】
本発明の更なる特徴は、以下の詳細な説明から理解される。
本発明の実施形態を、例証としてのみ、添付の図面を参照して以下に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の潅水装置は、植物への制御された水分供給をもたらし、それによって送出は、水導管から植物の地下部構造体付近の水分域へ、芯の毛管作用を介する。芯に沿った毛管流量は、植物へ供給される水量が植物及び環境によって消費される水量と等しくなるように、芯の軸方向の絞りの度合いを選択可能とする制御オリフィスによって制御され得る。
【００２１】
特定の前提によって拘束されることを望むことなく、本発明に係る潅水システムの自己調整特性は、芯を包囲する土壌範囲のみへの毛管作用を介する制御された水分送出に依存すると考えられ、システムは平衡状態を達成することを求める。芯周囲に土が存在しないと、芯が水に浸されて、毛管流が終わるまで、水は毛管作用によってオリフィスの絞りを介して、芯を通り流れる。芯が土によって包囲された時には、表面張力作用及び／又は土粒子及び／又は土壌内の有機物間の毛管作用によって、水が土に浸透する。浸透の程度は土の性質に基づいて変化する。例えば、有機物の含有量が低い砂質土壌への浸透は、有機物の含有量が高い粘土質土壌よりも小さい。
【００２２】
潅水装置の芯を植物の地下部域に配置することにより、地下部域の浸透水分は、植物によってその地下部を経由して、また周囲の天気状況によって連続的に取り除かれる。植物の消費及び周囲の状況による両方の除去速度は、毎日及び季節に基づいて変化する。
【００２３】
水を芯構造体へ送出する毛管力の平衡を保つ染み込みレベルに芯が達することを求めるので芯寸法及び絞り度合いの選択は、特定の土壌種類に適合させられる。植物の成長度及び植物の水分使用特性に基づいて、最高要求量を満足させるように多数の芯が地下部域に配置される。夜の間又は冬季の間等、水分使用必要量が減少した時には、土壌地下部域の水分含有量は殆ど安定したままであり、それ故結果的に、毛管作用による送出速度は減少する。
【００２４】
このようにして、本発明のシステムは実質的に自己調整的であると共に、植物の成長に最適であるように、植物地下部域において土壌の最適な水分含有量を維持する。このようにして、地下部水分域の水分含有量が維持されるので、植物の成長のために最適な給水状況が得られる。
【００２５】
図１〜図５は潅水装置１０の第１実施形態を示す。潅水装置１０は中空の容器２０であると共に、本発明の実施形態に係る複数の流量制御部材３０を含む。
容器２０は波形ポリプロピレン管２１の形態をなす。管２１は寸法安定性であるが可撓性を有する。即ち、管２１は適当な形状に屈曲させられ得る。例えば、管２１は植物の外周に嵌合するように湾曲に屈曲させられ得る。管２１は地表に位置すると共に、部分的に地中に埋められ、或いは地中に全体的に埋められる。
【００２６】
雌連結ポート２２は管のいずれかの端部に配置される。本実施形態では、雄プラグ２３は一方の連結ポート２２に連結さ且つこの連結ポート２２を被覆し、雄Ｌ字形コネクタ２４は他方の連結ポート２２に連結される。Ｌ字形コネクタ２４は液体、通常は水が容器２０へ導入されるのを可能にする。プラグ２３は液体が容器２０から流出するのを阻止する。
【００２７】
雌連結ポート２２はまた、２個以上の隣接する潅水装置１０が直列で連結されるのを可能にする。雄連結コネクタ（図示なし）がこの目的のために使用されてもよい。２個以上の潅水装置は、植物が大きいため、或いは単一の鉢内で２個以上の異なる植物を潅水するために、合わせて連結される。
【００２８】
複数の流量制御部材３０は管２１の底部に取り付けられる。芯５０はその一端が容器２０に収容された水と流体連通するように、流量制御部材３０を貫通する。各流量制御部材３０は、植物又は植物の地下部構造体付近の水分域において地面に潅水するために、芯５０に沿った液体の毛管流速が容器２０から連通されるように制御する。使用に際して、芯５０が容器２０から植物付近の地中に延出するように、容器２０は植物付近の地面に埋められる。
【００２９】
当初、芯５０は乾燥しており、それ故水が最初に容器２０へ供給されると、各芯５０は、芯を染み込ませようとする毛管作用によって容器２０から水を汲み上げると共に、この水を芯５０付近の水分域内の地面へ供給する。芯５０を出た水は土の成分に基づいて、地面の空隙を通る毛管作用及び／又は表面張力作用によって土に浸透する。この水分域の土が所望の水分含有量に達すると、芯は染み込まされた時に安定均衡状態に至るので、染み込まされた芯５０の毛管作用が実質的に零に減少させられる。
【００３０】
植物によって水が消費された時には、水分が芯５０付近の水分域から取り除かれる。これにより、容器２０から植物地下部部分の水分域への毛管流量が得られる。
毛管流量は流量制御部材３０において、芯５０によって水分域へ供給される水分量が実質的に水分域から取り除かれる水分量と同じであるような量に、芯５０の絞り量を制御することによって調整される。このようにして、流量制御部材３０によって芯５０に作用させられる絞り量により、所望の水分含有量が水分域において維持される。
【００３１】
流量制御部材３０によって芯５０に作用させられる絞り量は、地面の状態、環境状況、及び植物の要求等の変数に適応するレベルに設定される。一旦設定されると、水分域が実質的に最適な平衡状態に維持されるように、芯５０に沿って最大及び最小毛管流量を提供する点において、流量制御部材３０は自己調整的である。
【００３２】
従って、本発明の流量制御部材３０は水分域から消費される水分のみに呼応して、この水分域への給水を制御するので、このようにして植物の成長に最適な給水状況が得られる。従って、過剰供給及び過少供給間での給水循環が除去される。
【００３３】
図６から図９は流量制御部材３０の実施形態を詳細に示す。各流量制御部材は本体４０を含み、本体４０にはその本体４０を貫通する芯５０が取り付けられる。ポリプロピレン又はポリエチレン等の合成繊維は、湿気の多い土壌状態での劣化に対して耐性を有するので、芯５０はこのような合成繊維から形成される。しかし当然のことながら、他の様々な合成繊維及び天然繊維が、ポリプロピレン又はポリエチレンに置き換えられてもよい。
【００３４】
好適には、大きな編み芯構造体、例えば１６編み構造体は、芯が寸法安定断面を有するので好ましい。
図１０及び図１１により詳細に示す本体４０は、中空軸６０及び回転蓋７０を含む。円周凹部６１が軸６０内に設けられる。芯を軸６０内で保持するために、芯５０は凹部６１内に嵌合する拡大頭部５１を有する。
【００３５】
軸６０はまた斜め端部６２を有すると共に、軸６０の外側にねじ入れられる。水が芯５０と接触するために容器２０から軸６０へ侵入し得るように、穴６３が軸に配置される。停止部材６４は、軸６０が容器２０へ過剰に挿入されるのを阻止するために、軸６０に設けられる。
【００３６】
回転蓋７０を取り付けるために使用される溝６５は、軸端部に形成される。複数の表示器６７を有する表示器台６６は、軸６０の下側に配置される。軸楕円穴６８は軸の下側を通り配置され、芯５０は軸楕円穴６８を通り延出する。
【００３７】
回転蓋７０は、蓋を軸の溝内で回転させるために蓋に取り付けられる一連の弾性かえり７１を有する。蓋楕円穴７２は蓋７０を貫通しており、芯５０は蓋楕円穴７２を通り延出する。蓋楕円穴７２は、軸６０の底部に位置する軸楕円穴６８に対して回転させられ得る。
【００３８】
蓋楕円穴７２及び軸楕円穴６８は一緒に、芯の一部を絞るために芯チョーク弁形状をなす制御機構を形成する。芯チョーク弁８０の作動は図１２Ａから図１３Ｂに示されている。図１２Ａ及び図１２Ｂは解放位置にある芯チョーク弁８０を示す。蓋楕円穴７２及び軸楕円穴６８は、芯通路８１が形成されるように整列される。解放位置において、毛管作用によって最大量の流体が芯５０を通過し得るように、最大利用可能断面積が芯通路８１によって得られる。
【００３９】
この解放位置において、チョーク弁８０は芯５０の一部を絞り、芯通路８１を通る流体の抑制されていない流れを阻止する。従って、芯通路８１を通過する全ての流体は、毛管作用によって芯５０と連通される。
【００４０】
図１３Ａ及び図１３Ｂは閉鎖位置、即ち最大チョーク位置における芯チョーク弁８０を示す。チョーク位置において、蓋楕円穴７２及び軸楕円穴６８が互いに直角となるように、蓋７０は９０度回転させられる。これにより、芯通路８１は最小断面積に減少させられて、毛管作用によって芯５０は更に絞られる。従って、最小量の流体が芯５０を通過させられる。蓋を０度から９０度の間で回転させることにより、芯を通る流体の流れが制御され得、所望する毛管流量が選択される。
【００４１】
このようにして芯チョーク弁８０は、芯５０の絞り量を変化させることにより調整可能である。表示器６７は、芯絞り部材が芯５０に作用させる絞り量を表示する。
潅水装置１０を装着するために、流量制御部材３０は管２１の底部に取り付けられる。管２１内の所望位置に穴をあけるために、穿孔工具（図示なし）が使用される。次に軸６０が穴に挿入される。軸６０の斜め端部６２は、軸を最初に穴内に配置するのを助ける。ねじが穴と接触し、次に本体４０が回転させられて更に軸６０が穴を通り引き込まれるまで、軸６０は穴に押し入れられる。本体４０を回転させるためにスパナが使用されるように、停止部材６４及び表示器台６６は六角形状を有する。停止部材６０が管２１と接触するまで、軸は回転させられる。
【００４２】
液体量が最小保持状態に減少させられると、芯５０及び流量制御部材３０が水と流体連通したままであるように、芯５０は容器２０を通り位置決めされた各流量制御部材３０内に拘束される。
【００４３】
流量制御部材３０が管２１内に配置されると、各流量制御部材上の蓋７０は、芯５０を流通させられる液体の量を設定するために回転させられる。表示器台上の表示器６７は、チョーク弁８０が付与するチョーク量を表示するために使用される。当然のことながら、芯通路８１の寸法、芯５０の寸法及び芯５０が構成される材料は全て、芯５０を流通する液体の量に貢献する。
【００４４】
潅水装置１０は次に、鉢植え植物内において適切な深さ、適切な位置及び適切な状態に配置される。
次に容器２０に液体が充填される。昆虫又はがれきが容器に入り、流量制御部材３０を流通する液体を遮断することができないように、容器が充填された後に、Ｌ字形コネクタ２４の開口に蓋（図示なし）が配置される。
【００４５】
従って潅水装置１０は、液体を植物付近の水分域内の地面を通して散布する。毛管作用は液体を芯５０から、チョーク弁８０による芯５０への選択された絞りによって決定される所定の流量で引き出す。従って、容器２０からの液体供給量が水分域から抜き取られる液体量と実質的に同じであるように、地面、植物及び環境の特定の種類に対して、持続可能な放出が妥当な長さの時間に亘り得られることから、実質的に最適な給水状態が達成される。
【００４６】
図１４は、本発明の別の実施形態に係る流量制御部材１３０の断面を示す。流量制御部材１３０は先のものと同様に、本体１４０と、本体１４０を貫通する芯５０を含む。本体１４０は中空軸１６０と、中空軸１６０の縦長さ方向に延在する円周凹部１６１を有する。
【００４７】
好適には、本体１４０は斜め端部材１６１と、中空軸１６０から外方に延出する当接部材１６２を有する。
スロート１８０は中空軸１６０内に配置される。スロート１８０は板部材１８１から形成され、板部材１８１はその略中心部に配置されるオリフィス１８２の形状をなす制御機構を有し、オリフィス１８２は芯通路を画定する。
【００４８】
芯５０はスロート１８０のオリフィス１８２を通過すると共に、この部分において上述したように絞られる。
流量制御部材１３０は上述した先の実施形態と同様に作動する。即ち、流量制御部材１３０は容器２０の管２１壁を通り配置されると共に、容器２０内に収容された液体を流量制御部材１３０の付近の地面と連通させる。当接部材１６２は流量制御部材１３０の容器２０への全体的な挿入を阻止すると共に、斜め端部材１６１は流量制御部材１３０の管２１からの偶発的な後退を阻止する。
【００４９】
芯５０はスロート１８０のオリフィス１８２によって絞られるので、容器２０から芯５０を通る流体の毛管流は、前述した効果を達成するために、この部分で制御される。径が異なるオリフィス１８２形状の制御機構を有する一連の流量制御部材１３０が設けられており、芯５０のこの部分における絞り量を変更するために制御機構が調整され、芯５０付近の水分域における所望水分量が達成されるように、芯に沿った毛管流量が制御される。
【００５０】
本発明の別の変形物では、オリフィス１８２の形状をなす予め決定された制御機構について、水分域への芯に沿った毛管流量を制御するために、異なる絞り量が注文で各芯に作用させられるように、断面積が異なる芯が設けられる。
【００５１】
より大規模な商業的潅水状況では、一連の容器２０が前述のように相互連結されると共に、必要に応じて植物への給水を容易にするように配置される。
図１５は、列をなして植えられた作物への給水を容易にするために、本発明の潅水装置１０の可能な配置を示す。図示するように、水槽（図示なし）に連結された一連の導管２０は、作物ラインと断続的に、相互に略平行に配置される。一連の流量制御部材３０は導管２０と流体連通するように配置されると共に、各流量制御部材３０の芯５０は、流体の散布が作物の近くで起きるように配置される。前述したように、各流体制御部材３０は効果的に給水する水分域２００を有する。
【００５２】
図１６は、例えばラン等の結実樹木のような大型植物３００への給水を容易にするために、本発明の潅水装置１０の可能な配置を示す。図示するように、主導管ライン２０は導管副ライン２０Ａと流体連通する。各導管副ライン２０Ａは、植物３００から半径方向へ進んだころに、複数の円周導管ライン２０Ｂを有する。植物が成長するにつれて、植物３００の地下部構造体３１０が直進的に増大するので、後続の円周導管ライン２０Ｂ各々は、地下部構造体３１０近くの水分域へ水分を適切に送出するために、副ライン２０Ａから離れて装着される。
【００５３】
当然のことながら、流量制御部材３０は前述した構成に必ずしも限定されない。例えば、芯絞り部材は一対の円錐ねじ付きジョー及びねじ付きナットを使用して形成されてもよい。ナットはねじ付きジョーにねじ止められる。芯通路は一対のねじ付きジョーの間に延出すると共に、芯は芯通路を貫通する。
【００５４】
解放位置において、ジョーが完全解放位置にあるように、ナットはジョーにねじ止められる。芯通路は最大利用可能断面積にあり、従って最大量の流体が芯を通過する。閉鎖位置において、ジョーが互いに引き寄せられるように、ナットはねじ付きジョーにねじ止められる。従って、芯通路の断面積は最小となり、芯は塞がれる。この位置において、最小量の流体が芯を流通し得る。
【００５５】
別例では、芯絞り部材はねじ付き頚部及びボルトの形状をなす。頚部上端には、弾性座金が配置される凹部がある。ボルトは頚部に沿って上下方向にねじ止められると共に、座金を挟み得る。芯は座金を通過する。座金の内径を減少させて、更には座金を通過する芯を絞るように、ボルトは座金を挟み得る。
【００５６】
更に別の例では、流量制御部材は、様々な出口ポート寸法から選択された交換可能なノズルであるが、好適には芯は容器内部からノズル出口ポートを介して土壌の周辺域へ延出する。芯ひもの構成、その繊維組成、及びノズル出口ポートの嵌め合い気密全ては、周囲の土壌の性質に基づいて、流体の流速を幅広く変化させる。同様に、芯の長さも流体の流速に関連する。
【００５７】
また、熟練した者であれば認識し得るように、本発明の潅水装置は取り外し可能な流量制御部材３０を有するように上記に記載されている。流量制御部材の各実施形態は、容器２０と一体形成されてもよい。
【００５８】
当然のことながら、本発明の潅水装置は、低重力又は無重力状況において使用されてもよい。
別の形態において、本発明の潅水装置は更に、波状地形等に適応するべく容器２０を加圧する必要がある状況では、圧力調整装置を含む。この圧力調整装置は、芯５０に沿った毛管作用がポンプ圧力によって妨げられないことを確実にするために、流量制御部材へ一定の圧力を供給する。
【００５９】
当然のことながら、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、上記実施形態には様々な他の変更及び変形が為され得る。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施形態に係る潅水装置を示す斜視図。
【図２】図１の潅水装置を示す前面図。
【図３】図１の潅水装置を示す底面図。
【図４】図１の潅水装置を示す前断面図。
【図５】図１の潅水装置を示す側面図。
【図６】図１に示される潅水装置の流量制御部材形成部の実施形態を示す斜視図。
【図７】図６の流量制御部材を示す前面図。
【図８】図６の流量制御部材を示す側面図。
【図９】図６の流量制御部材を示す側断面図。
【図１０】図９の流量制御部材を示す上端詳細図。
【図１１】図６の流量制御部材の本体を示す斜視図。
【図１２】Ａは解放位置における図６の流量制御弁を示す底面図。Ｂは解放位置における図６の流量制御弁を示す断面図。
【図１３】Ａは閉鎖位置における図６の流量制御部材の弁を示す底面図。Ｂは閉鎖位置における図６の流量制御部材の弁を示す断面図。
【図１４】図１に示される潅水装置の流量制御部材の別の実施形態を示す側断面図。
【図１５】図１に示される潅水装置の例証配置を示す概略平面図。
【図１６】図１に示される潅水装置の別の例証配置を示す概略平面図。
【図１】
2008503225.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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年3月7日(2006.3.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
必ずしも最も広く又は唯一の形態ではない一形態において、本発明は植物潅水方法にある。本方法は、
長手状繊維芯の送り端を水源と直接流体連通するように配置する工程と、芯は使用に際して、芯の実質的に残りの部分を含む所定長さの供給部分における毛管作用によって水を植物の地下部構造体付近の水分域へ供給し、水分域は芯の供給部分を包囲しており、
植物の潅水が実質的に自己調整的となるように、送り端及び供給部の真ん中において、流量制御機構によって芯を半径方向に所定の度合いに絞ることにより、水分域へ水を精確に調量供給する工程とを含み、これにより、植物及び周囲の天気状況によって水分域から取り除かれる水分は、芯の供給部分を介する毛管水供給によって補充される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
別の形態において、本発明は植物潅水装置にある。本装置は、
水導管と、導管は使用に際して水供給を含み、
導管と直接流体連通する複数の流量制御部材とを含み、各流量制御部材は、
流量制御部材のオリフィスを貫通すると共に、水供給と直接流体連通する送り端を有する長手状繊維芯と、
芯の一部を選択的に半径方向に絞る制御機構とを含み、
植物及び周囲の天気状況による水分域からの水分除去に呼応して、水が芯の実質的に残りの部分を含む所定長さの供給部分における毛管作用によって芯を介して植物の地下部構造体付近の水分域へ供給されることにより、植物の潅水が実質的に自己調整的となる。
【手続補正書】
【提出日】平成18年5月4日(2006.5.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物潅水方法であって、
流量制御機構の一方側において長手状繊維芯の非露出送り端を水源と直接流体連通するように配置する工程と、該芯は使用中に該芯の実質的に残りの部分を含む所定長さの供給部分における毛管作用によって水を供給し、該芯の残りの部分は植物の地下部構造体付近の水分域のみに露出されており、該水分域は該芯の供給部分を包囲し、
植物の潅水が実質的に自己調整的となるように、前記送り端及び前記供給部の真ん中において、前記流量制御機構によって前記芯を半径方向に所定の度合いに絞ることにより、前記水分域へ水を精確に調量供給する工程とを含み、該流量制御機構は該芯を前記所定の度合いに絞るために選択されたオリフィス径を有し、これにより該水分域から前記植物及び周囲の天気状況によって取り除かれる水分が該芯の供給部分を介する毛管水供給によって補充される
ことを特徴とする潅水方法。
【請求項２】
前記芯は、調整可能な芯チョーク弁形状をなす前記流量制御機構によって、前記所定の度合いに半径方向に絞られることを特徴とする請求項１に係る潅水方法。
【請求項３】
植物潅水システムであって、
水導管と、該導管は使用に際して水供給を含み、
前記導管と直接流体連通する複数の流量制御部材とを含み、該流量制御部材は各々、
該流量制御部材のオリフィスを貫通すると共に、前記水供給と直接流体連通する送り端を有する長手状繊維芯と、
前記芯の一部を選択的に半径方向に絞る制御機構とを含み、
前記植物及び周囲の天気状況による前記水分域からの水分除去に呼応して、水は前記芯の実質的に残りの部分を含む所定長さの供給部分における毛管作用によって、前記芯を介して前記植物の地下部構造体付近の水分域へ供給され、該水分域は該芯の供給部分を包囲しており、これによって該植物の潅水が実質的に自己調整的となる
ことを特徴とする潅水システム。
【請求項４】
前記制御機構は、前記芯の前記オリフィスにおける選択的な半径方向への絞りをもたらす芯チョーク弁の形状をなすことを特徴とする請求項３に係る潅水シス
テム。
【請求項５】
前記芯チョーク弁は２個の対応する楕円穴から形成され、該対応する楕円穴は、該２個の対応する楕円穴によって画定される芯通路の断面積を変化させるために、相対的に回転可能であることを特徴とする請求項４に係る潅水システム。
【請求項６】
前記制御機構は、径が異なるオリフィスを有する複数の前記流量制御部材から選択されることを特徴とする請求項３に係る潅水システム。
【請求項７】
前記流量制御部材は更に、前記水導管の壁を挿通するための斜め端部を有する軸を含むことを特徴とする請求項３に係る潅水システム。
【請求項８】
前記流量制御部材は更に、前記水導管の壁を挿通するためのかえり端部を含むことを特徴とする請求項３に係る潅水システム。
【請求項９】
前記流量制御部材は更に、前記導管から該流量制御部材内部への水の進入を可能にする複数の穴を有する軸を含むことを特徴とする請求項３に係る潅水システム。
【請求項１０】
前記導管は、該導管の全長に沿って間隔があけられた複数の流量制御部材を有する細長状であることを特徴とする請求項３に係る潅水システム。
【請求項１１】
前記導管は細長状であると共に、複数の副導管が該導管から分岐しており、該副導管は各々、該副導管の全長に沿って間隔があけられた複数の流量制御部材を有することを特徴とする請求項３に係る潅水システム。
【請求項１２】
前記導管は前記植物の周りにおいて半径方向に間隔があけられており、該導管は該導管の全長に沿って間隔があけられた複数の流量制御部材を有することを特徴とする請求項３に係る潅水システム。
【請求項１３】
複数の前記導管が前記植物から半径方向に間隔をあけて配置されることを特徴とする請求項１２に係る潅水システム。
【請求項１４】
前記導管の水は圧力を受けていることを特徴とする請求項３に係る潅水システム。
【請求項１５】
前記潅水システムは更に、前記導管及び前記流量制御部材間の圧力を調整する圧力調整装置を含むことを特徴とする請求項１４に係る潅水システム。
【国際調査報告】
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