(57)【要約】【課題】  この発明は、使いやすいく低コストの底面給水式植木鉢用自動給水装置に関するものである。【解決手段】  給水部と貯水タンク部とその二つを結合する通水部を結合し、それらの内部空間を一体に結合する。給水部の上部には蓋のない水の補給口を設け、貯水タンクには、上方部にエア抜き口とその開閉手段、下方部には出水口とその開閉手段を持ち、それらの三つの口以外においては前記一体空間は気密構造とする。さらに、溜水ケース部を設け、出水口から流れ出る水は、その溜水ケース部に全て流入するようにする。溜水ケース部には、貯水タンク部から出水口を経て必要に応じて水が自動的に供給され、一定水位の水量が維持される。その結果、溜水ケース部に設置された植木鉢（底穴付き）に、安定した水分を供給することが出来るのである。【選択図】図１
2005304452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面給水式植木鉢用自動給水装置であって、
１）給水部と、
２）貯水タンク部と、
３）通水部と、
４）溜水ケース部と、
から構成され、
給水部の上方部には給水口を設け、
貯水タンク部の上方部にはエア抜口とその開閉手段とを、そして下方部には出水口とその開閉手段とを設け、
前記エア抜き口の開閉動作により前記出水口の開閉を同時に行うための開閉連動手段を設け、
通水部は、一方で給水部の内部空間と連結し、他方で貯水タンク部の内部空間と連結することによって、給水部と通水部と貯水タンク部との内部空間を連結して一体空間を形成し、その一体空間を、前記給水口と前記エア抜口と前記出水口以外の部分において、気密構造とし、
前記出水口を、そこから流出する水が溜水ケース部内に全て流入するように配置する、
ことを特徴とする、底面給水式植木鉢用自動給水装置。
【請求項２】
前記給水口にカバーを設け、そのカバーの開閉動作と前記エア抜口及び前記出水口の開閉動作とを連動するための連動手段を設ける、
ことを特徴とする、請求項１の底面給水式植木鉢用自動給水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、底面給水式植木鉢の自動給水装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  この種の自動給水装置において、貯水タンクの給水口を、貯水タンクの出水口の近傍に、例えば、貯水タンクの底面に設けられていることが多い。その場合、水を入れる時は貯水タンク或いは給水装置を植木鉢から取り出し、貯水タンクの底面を上にして水を補給する。また、給水口を貯水タンクの上部に設ける場合もある。その場合は、貯水タンクの下方部に設けられた出水口に弁装置を設け、貯水タンクが植木鉢に設置されたときにのみ出水口が開くようにする。いずれも給水時に出水口から貯水タンク内の水が漏れ出さないための工夫である。しかし、共通する欠点がある。貯水タンクに給水する時は、貯水タンク或いは給水装置を必ず植木鉢から取り出さなければならないという取扱の煩わしさ、である。【０００３】  また、この種の給水装置における給水口は気密性を保持する為に、気密キャップが必要である。その為に給水口の大きさと形状には制限がある。ネジを使用することが機能的、コスト的に有利なので、給水口のほとんどが小さな円筒形である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  本発明における自動給水装置は、貯水タンクへの水の補給を植木鉢から取り出さずに行うことができる。【０００５】  また、本発明においては、貯水タンクの給水口は常時開放されており、キャップを必要としない。それ故に給水口の断面積を大きくすることができる。貯水タンク部を取り外す必要がなく、かつ給水口を大きくできることによって、水の補給作業が非常に楽になる。そして、給水口に気密キャップがないことは給水口の形状を自由にデザインすることが可能であり、コストも下がる。本発明によって、デザイン性に優れ、簡単な構造で、取扱便利かつ低コストの、底面給水方式の植木鉢用自動給水装置を実現することができるのである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  本発明による装置は、給水部と貯水タンク部と通水部と溜水ケース部とから構成されている。給水部と貯水タンク部の下方部を結合するのが通水部である。その結果、給水部の内部空間は、通水部の内部空間を通じて貯水タンク部の内部空間に通じている。すなわち、給水部と貯水タンク部と通水部との３者の内部空間は一体の空間となっている。【０００７】  給水部の上面には給水口を設ける。また、貯水タンク部上面にはエア抜き口を設け、下方部には出水口を設ける。エア抜き口及び出水口には、それぞれ開閉手段を備える。そして、出水口から流出した水が、溜水ケース部に溜まるような機構にする。【０００８】また、実際の製品においては、給水部と貯水タンク部と通水部は一体構造になっており、それらが溜水ケース部の中に設置されている場合が普通である。しかし、求められる機能やデザイン上の要請で、給水タンク部と貯水タンク部と通水部が一体構造でない場合もあるし、それらが溜水ケース部の外部に配置されることもあり得る。【０００９】  本発明による装置において、結果として溜水ケース部には、一定量すなわち一定水位の水が常時溜められているようになっている。そのような機構になっていることが、自動給水装置たる所以である。溜水ケース部内の一定水位の水の中には、底面に穴のあいた植木鉢が置かれている。植木鉢に植えられた植物の根は、鉢の底面の穴を通じて溜水ケース部の水を吸収する。溜水ケース部の水は一定水位に保たれるので植物は必要な量の水を常に自らの力で吸収することができるのである。
【発明の効果】
【００１０】  本発明の効果は、
▲１▼貯水タンクに水の補給をする時に、貯水タンクを取り出すことなく、エアー抜き口と、出水口の開閉を行うだけで補給することができ、使用上きわめて便利である。また、貯水タンクを持ち歩く労力を必要としない。特に、大型の装置の場合、貯水タンクも大容量となりその効果は大きい。
▲２▼小型の植木鉢の貯水タンクにおいて、給水口にキャップを設ける必要がないことから、口径の大きい給水口を確保できることはきわめて使用上便利なこととなる。【００１１】  貯水タンクの気密性に関してはエア抜き口の気密性だけを考慮すればよい。エア抜き口は口径が小さくてもよく、その結果、安価で取扱やすい装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】  発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施例の側面断面図である。この図においては、自動給水機能が機能している。貯水タンク１の上面にエアー抜き口２が設けられており、そのエアー抜き口には開閉手段として栓２−１が着脱可能に設けられている。この図においては、栓２−１はエア抜き口２を密閉している。【００１３】  貯水タンクの底面には出水口３が設けられており、その出水口には開閉手段として止水栓３−１が着脱可能に設けられている。この図においては、止水栓３−１は出水口３を開放している。【００１４】  栓２−１と止水栓３−１は、開閉連動手段としてのリンクロッド４によって機械的に結合されている。その結果、エア抜き口２から栓２−１を抜き、エア抜き口を開いた時には、同時に出水口３を止水栓３−１によって密閉する構造になっている。逆に、エア抜き口を栓で密閉した時には、出水口が開かれる。従って、栓と止水栓を開閉する二つの作業を、一つの動作で行うことができるのである。【００１５】  貯水タンク１と、リンクロッド４によって機械的に結合された栓２−１と止水栓３−１から構成される貯水タンク部に並んで、給水部としての給水容器５が、溜水ケース部としての溜水容器６内に設置されている。給水容器５の上面は開放されておりそこから水の補給がなされる。また、貯水タンク１と給水容器５は、それぞれの下方部において通水部としての通水管７によって結合されており、給水容器に補給された水は，通水管を通じて貯水タンクに導入される。【００１６】  本実施例において、本発明による底面給水式植木鉢用自動給水装置は、前項の貯水タンクと、給水容器と、通水管と、溜水容器とから構成される。そして、貯水タンクと給水容器と通水管はそれぞれの内部が結合して一体空間を構成しており、給水容器の上部（水の補給口）と、エア抜き口と、出水口以外の部分において、水と空気に対して気密構造になっている。【００１７】  図１において、貯水タンク部としての貯水タンク１と、給水部としての給水容器５と、通水部としての通水管７と、植木鉢８（一点鎖線で表示）とが、溜水ケース部としての溜水容器６内に設置されている。溜水容器内には一定水位の水が溜められており、植木鉢内の植物（図では省略）が鉢底の穴８−１を通じて水を吸収している。この状態において、出水口３は溜水容器内の水位よりも低い位置にあり、大気に直接接触していないので、貯水タンク１内の水は、溜水容器６内に流出しない。なお、溜水容器６内と給水容器５内の水位は、同じである。【００１８】  貯水タンクの水が流出しない理由は、エア抜き口を閉じることにより、貯水タンク部内水面の上部空間は密閉されており、溜水容器に溜められた水の水面に働く大気圧の方が、貯水タンク内の上部空間の空気による圧力よりも大きく、その圧力が貯水タンク部の水の流出を妨げるのである。そして、植木鉢内の植物の水の消費によって溜水ケース部内の水位が下がり、出水口が外気にさらされると、再び出水口からの水の流出が始まる。なぜならば、出水口が大気に直接接触するために、空気が、出水口と貯水タンク内の水を経由して貯水タンク内の水面上の空間に入り込み、その空間の圧力を高める。その圧力によ���貯水タンク内の水が出水口から押し出されるのである。このような原理によって、貯水タンク部内の水がなくなるまで、植木鉢が設置されている溜水ケース部には、多少の上昇、下降を伴いながら「ほぼ一定水位」を維持するようになっている。これが自動給水機能の原理である。従って、前記の手順によって水を貯水タンクに補給した後、エアー抜き口を閉め、出水口を開いた時点から自動給水が開始されるのである。【００１９】  図２は、図１の平面図である。【００２０】  図３は、植物が溜水容器の水を消費した結果、溜水容器内の水位が下がった状態を表している。この状態では、貯水タンクの出水口３は、溜水容器内の水位よりも高い位置にあり、その結果、大気に露出している。そのために、第１８項で説明したように、貯水タンク内の水が出水口を通じて溜水容器６内に太い矢印の方向に流出を始める。そして、容器内の水位が高まり、出水口を水で塞ぐ水位になった時、すなわち再び図１の状態になった時、貯水タンク内の水の流出は停止する。【００２１】  従って、容器内の水位は、貯水タンク内の水がなくなるまで、常に図１の水位と図３の水位の間を上下し、ほぼ一定の水位を維持している。そしてその水位は、植木鉢の植物が生育する上で充分な水位、すなわち植木鉢内の植物の根が、水分を培土の毛細管現象を利用して吸収するに充分な高さの水位に設定されている。【００２２】  ここで、１図と３図において、出水口３の最下部の高さの方が、通水管７の内部穴の最上部の高さよりも高くなっている。図４のように、逆に通水管の内部穴の高さの方が高い場合は、ここでいう定水位は通水管の穴を完全に塞ぐ高さになる。どちらの高さを定水位にするかは、デザイン等の設計上の問題であり、機能的にはどちらでもよい。【００２３】  貯水タンクの水がなくなれば、新たな水の補給をする。水の補給を始める前に、まずエア抜き口２の栓２−１を抜きエア抜き口を開く。同時に、出水口３は止水栓３−１によって閉じられる。その状態で、給水容器５に水を補給する。補給された水は、通水管７を通じて給水タンクに導入される。図５は水の補給をしている時の状態を図示している。ここで、貯水タンク内の水位と給水容器内の水位は最終的には同じ水位に落ち着くが、補給の過程においては図のように給水容器の水位の方が高い。ここで、もしエア抜き口を閉じたまま（同時に出水口が開いたまま）で給水容器に水を補給すると、貯水タンクには水が溜まらず、出水口から溜水容器６にそのまま水が流出し、溜水容器の水が外部に溢れることになる。仮に、エア抜き口と出水口が同時に閉ざされているとすれば、貯水タンク内の水面上部の空間体積が水位の上昇によって減少することによって空気圧が高まり、その空気圧の抵抗により、貯水タンク内に給水容器から水が入っていかなくなる。従って、本発明におけるエア抜き口と、出水口の開閉機能は重要な意味を持っているのである。【００２４】  貯水タンクが満水になった時点で水の補給が終了する。その時は、貯水タンク内の水位と給水容器内の水位は同じである。次に、栓２−１を閉じ、止水栓３−１を開放する。すなわち、３図の状態である。ただし３図と異なるのは、当初は給水容器の水位がもっと高い位置にあるということ���ある。出水口から水が流れ出し、溜水容器の水位が高まっていく。その段階においては、貯水タンク内の水位は変化しない。出水口から流出した分と同じ量の水が、すぐさま給水容器内から通水管を経由して、貯水タンク内に入り込むからである。溜水容器の水位が上がり、給水容器の水位が下がる、その結果両者が同じ水位になったときに、出水口からの水の流出は止まる。その時の水位が、出水口を充分塞ぐ高さになるように設計することが望ましい。給水容器の容量が大きすぎる場合は、溜水容器の水位が高くなり過ぎ、極端な場合は溜水容器から水が溢れることもあるからである。図１のような状態に落ち着くのが好ましい。【００２５】  図６は、貯水タンクと給水容器と通水管とを一体構造にしたものである。構造的に重複がなく、非常に簡単な構造になる。商品化にあたってはこの構造が有利である。この図において、給水容器と貯水タンクは仕切壁によって仕切られているが、下方部の通水スリットを経由して、給水容器に補給された水は、貯水タンクに導入される。この場合、通水スリットが通水部ということになる。この図においては、通水スリットの方が出水口よりも高い位置にあるので、定水位は、通水スリットを充分塞ぐ高さになる。【００２６】  図７のように、本装置と植木鉢とを一体にすることも可能である。この図においては、溜水ケース部の水は穴１を通じて空気道の下部に溜まり、その水が穴２を通じて植木鉢部の培土に浸透していく。空気道を設けたのは、水面に対して大気圧を充分に働かせるためである。大粒の培土を使った場合は、培土を通じて大気圧が働くので、特別の空気道は必要ではない。【００２７】  図８は請求項２の発明を図示した側面断面図である。この発明の目的は、水を補給するにあたって、貯水タンクに設けられた二つの口の開閉をうっかり忘れないようにすることである。給水容器に蓋が必要ではない、というのが本来本発明の優れた点の一つである。蓋を設けることはそれに矛盾することになる。しかし、使用するにあたってユーザーが無意識に正しい操作をすることができることも非常に大事なことである。給水容器に蓋があれば、誰でもそれを開いてから水を補給しようとする。その蓋を開けば、二つの口の開閉が自動的に行うことができることによって、容器から水が溢れるという操作ミスをなくすることができる。図８は、自動給水機能が作動している時の図である。図９は、貯水タンク内の水がなくなり、給水タンクに水を補給している時の状態を図示したものである。【００２８】  図８において、蓋を閉じることによって、エア抜き口及び出水口は自動給水に対応するように、それぞれが開閉される。図９においては、蓋をあげることによって、エア抜き口及び出水口は水の補給に対応するように、それぞれが開閉される。スプリングと蓋を利用することによって、二つの栓の動きを制御する。図からもわかるように、蓋といっても密閉する必要はないので、コスト的に負担にならない。水の補給に邪魔だからそれを外すという何気ない操作が、二つの口（エア抜き口と出水口）を開閉し、操作のうっかりミスをなくす効果を期待したものであり、コスト的に多少不利であったとしても採用する価値が十分にある。
【産業上の利用の可能性】
【００２９】  以上のように、貯水タンクの上にはエア抜き口を設け、下には出水口を設ける。そして、それらを開閉することによって、密閉蓋のない給水容器から、貯水タンクへの水の補給が可能である自動給水装置を実現した。給水部に密閉蓋が不要であることによって、水の補給にあたっての操作が極めて簡単になり、同時に貯水タンク内の水位が常に外から見えることも優れた点である。また、構造が簡単であり、その結果、コストダウンとデザインの多様性の実現にとって有利である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】代表的な実施例の側面断面図（定水位の状態）
【図２】図１の平面図
【図３】代表的な実施例の側面断面図（水位が下がった状態）
【図４】水位の基準が通水管の高さが基準になる場合
【図５】給水容器を通じて貯水タンクに水を補給している時の図
【図６】貯水タンクと給水容器と通水管を一体構造にした装置の側面断面図
【図７】本装置と植木鉢を一体構造にした場合の側面断面図
【図８】請求項２の発明を図示した側面断面図・その１
【図９】請求項２の発明を図示した側面断面図・その２
【符号の説明】
【００３１】１      貯水タンク
２      エア抜き口
２−１  栓
３      出水口
３−１  止水栓
４      リンクロッド
５      給水容器
６      溜水容器
７      通水管
８      植木鉢
８−１  穴
【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】
2005304452.tif 000008
【図７】
2005304452.tif 000009
【図８】
2005304452.tif 000010
【図９】
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