(57)【要約】【課題】植物が水を欲する陽射しの強い日に多くの水を給水し、気温の日較差に基づいて決定された一日当たりの給水量をもって植木鉢に給水することができる自動水やり装置を提供すること。【解決手段】自動水やり装置１は、水２と空気３とが充填された密閉容器４と、端部５が密閉容器４内の水２内に没入して配されていると共に端部６が密閉容器４外において植木鉢７の用土８に臨んで配された排水用チューブ９と、端部１０が密閉容器４内の水２内に没入して配されていると共に端部１１が密閉容器４に併置された水貯留容器１２に貯留された水２内に没入して配された給水用チューブ１３と、端部５から端部６への水２の流動を許容する一方、その逆の水２の流動を禁止する逆止弁１４と、端部１１から端部１０への水２の流動を許容する一方、その逆の水２の流動を禁止する逆止弁１４ａとからなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定量の割合の水と空気とが充填された密閉容器と、一方の端部が該密閉容器内の水内に没入して配されていると共に他方の端部が植木鉢の用土に臨んで配される可撓性の排水用チューブと、一方の端部が密閉容器内の水内に没入して配されていると共に他方の端部が該密閉容器に併置された水貯留容器内の水内に没入して配された可撓性の給水用チューブと、排水用チューブ内でのその一方の端部からその他方の端部への水の流動を許容する一方、その逆の水の流動を禁止するべく、排水用チューブに取り付けられている排水用の逆止弁と、給水用チューブ内でのその他方の端部からその一方の端部への水の流動を許容する一方、その逆の水の流動を禁止するべく、給水用チューブに取り付けられている給水用の逆止弁とを具備した自動水やり装置。
【請求項２】
密閉容器に併置された空気貯留密閉容器と、一方の端部が密閉容器内で開口して、他方の端部が空気貯留密閉容器内で開口して空気貯留密閉容器内及び密閉容器内を互いに連通させる可撓性の空気流通用チューブとを更に具備している請求項１に記載の自動水やり装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植木鉢やプランター等に鉢植えされた草花や花木に自動的に給水する自動水やり装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種の鉢花や観葉植物、盆栽類をはじめ、種々の山野草や香草などの園芸植物を鉢植えにして栽培する際に最も重要かつ不可欠な作業の一つに水やりの問題がある。従来、水やりの道具としては、例えばジョウロのような散水用具や水差し等の注水用具のほか、鉢土の中に混合して使用する各種の吸水性樹脂又は鉢内の底部にセットして使用する底面吸水式の給水用品が市販されている。
【０００３】
前者の散水用具や注水用具は使用者自身が鉢植え植物の生育状態及び天候等を判断して給水する用具であるため、常に適切な給水管理を行うことが難しく、長期の旅行などで給水が出来なかったりすると、鉢土が乾燥して栽培植物の生育に重大な悪影響を及ぼす虞がある。一方、後者の給水用品は、育成する植物の種類に応じて用土と給水性樹脂との混合比を調整する手段、又は鉢土の底部からの給水量を調節する手段が適切に保持されていれば、ある程度の給水維持効果を期待することが可能であるが、鉢土の含水量やタンク内の残水量を外部から簡単に確認できないため、いずれの場合も用具や用品の取り扱いが面倒で、常に適切な給水管理を行うことが困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】登録実用新案第３０４０５６０号公報
【特許文献２】実公昭６３−２９３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記問題点に対して、人手を介さずに鉢植え植物に対する給水を常に自動的にかつ適切に行える給水装置として、例えば特許文献１及び特許文献２に記載された給水装置が提案されている。特許文献１に記載された給水装置は、ペットボトルの開口部に灌水用ノズルが固定されており、ペットボトルを逆さにして灌水用ノズルを植木鉢の土中に差し込み、水圧を利用して植木鉢に水を供給するようになっている。また、特許文献２に記載された給水装置は、柔軟なビニールパイプにグラスファイバー等の給水紐を挿通し、その給水紐の一方の端部にプラグを取り付けて植木鉢の土中に差し込み、他方の端部を水タンク中に浸漬させ、給水紐の毛細管作用を利用して水タンクから植木鉢に水を供給するようになっている。
【０００６】
この種の給水装置は長期間不在にしている間、植物に対して給水を行うためのものである。しかしながら、従来の給水装置では、水タンクから植木鉢に水を移動させて給水する点については満足するものの、陽射しとは関係なく連続的に行われ、また給水量の調節が難しいという問題がある。例えば、ポリエステル繊維からなる給水紐では、給水開始から２４時間経過するまでの間に多量の水が移動してしまい、その後は僅かな水の移動しか得られない。
【０００７】
このように、従来の給水装置では、例えば一週間を不在期間とした場合、給水を開始する初日から給水を終了する七日までの期間、一定量の水を安定して供給することができず、一定量の給水を毎日確実に行うためには、定量ポンプ等を用いて給水動作を制御するような措置を講ずる必要がある。
【０００８】
本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、植物が水を欲する陽射しの強い日に多くの水を給水し、気温の日較差に基づいて決定された一日当たりの給水量をもって植木鉢に給水することができる自動水やり装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の自動水やり装置は、所定量の割合の水と空気とが充填された密閉容器と、一方の端部が該密閉容器内の水内に没入して配されていると共に他方の端部が植木鉢の用土に臨んで配される可撓性の排水用チューブと、一方の端部が密閉容器内の水内に没入して配されていると共に他方の端部が該密閉容器に併置された水貯留容器内の水内に没入して配された可撓性の給水用チューブと、排水用チューブ内でのその一方の端部からその他方の端部への水の流動を許容する一方、その逆の水の流動を禁止するべく、排水用チューブに取り付けられている排水用の逆止弁と、給水用チューブ内でのその他方の端部からその一方の端部への水の流動を許容する一方、その逆の水の流動を禁止するべく、給水用チューブに取り付けられている給水用の逆止弁とを具備している。
【００１０】
本発明の自動水やり装置によれば、外気温の上昇により密閉容器が温められると共に密閉容器内の空気が熱膨張して密閉容器内の気圧が上昇し、その圧力により密閉容器内の水の水面を加圧し、加圧された水は、一方の端部が密閉容器内の水中に没入した排水用チューブを流動して該排水用チューブの他方の端部から滴下し、植木鉢の用土に自動的に供給される。また、外気温の降下により密閉容器内の空気が収縮して密閉容器内の気圧が減圧となり、他方の端部が水貯留容器内の水内に没入された給水用チューブを流動して水が密閉容器内に流入し貯留される。この繰り返しにより自動的に植木鉢に給水される。
【００１１】
一日の植木鉢への給水量は、密閉容器内に密閉された空気の量と気温の日較差とによって決まるので、気温の日較差に基づいて決定された一日当たりの給水量をもって自動的に植木鉢に給水することができ、そして、例えば、密閉容器内の空気の量を多くすることにより、同じ気温の日較差であっても、多くの給水量をもって自動的に植木鉢に給水することができ、而して、密閉容器内の空気の量を調整することにより植木鉢への給水量を調整することができる。
【００１２】
加えて、排水用チューブには、排水用の逆止弁が、給水用チューブには、給水用の逆止弁が夫々取り付けられているので、排水用チューブに流動した密閉容器内の水を確実に植木鉢に供給することができ、また水貯留容器内の水を密閉容器内に確実に供給することができる。斯かる逆止弁は、排水用チューブ及び給水用チューブの一方の端部と他方の端部との間のいずれに取り付けてもよいが、好ましくは、排水用チューブの他方の端部及び給水用チューブの一方の端部の夫々に取り付けられる。
【００１３】
本発明の自動水やり装置は、密閉容器に併置された空気貯留密閉容器と、一方の端部が密閉容器内で、他方の端部が空気貯留密閉容器内で夫々開口して空気貯留密閉容器内及び密閉容器内を互いに連通させる可撓性の空気流通用チューブとを更に具備していてもよい。
【００１４】
密閉容器に空気貯留密閉容器を併置すると共に密閉容器内と空気貯留密閉容器内とを空気流通用チューブによって互いに連通させることにより、外気温の上昇により空気貯留密閉容器が温められると共に空気貯留密閉容器内の空気が熱膨張して空気貯留密閉容器内の気圧が上昇し、空気貯留密閉容器に空気流通用チューブを介して連通する密閉容器内に圧縮された空気が流入して当該密閉容器内の気圧を更に上昇させると共に密閉容器内の水の水面をより強く加圧し、加圧された水は勢いを増して排水用チューブに流動して植木鉢の用土に滴下量を増大させて給水することができる。斯かる空気貯留密閉容器は、密閉容器に一個だけ併置してもよいが、これに代えて、複数個の空気貯留密閉容器を密閉容器に併置して、必要とする植木鉢への給水量の多少に応じて、空気流通用チューブを介して密閉容器に連通させる空気貯留密閉容器の個数を選択するようにしてもよい。
【００１５】
空気貯留密閉容器を具備した自動水やり装置では、密閉容器を日陰に設置して該密閉容器内の水の温度上昇を極力抑えると共に該密閉容器に併置された空気貯留密閉容器を陽射しの強い日なたに設置することにより、熱水の植木鉢への供給を避けることができる。
【００１６】
排水用チューブ、給水用チューブ及び空気流通用チューブとしては、ふっ素樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、塩化ビニル樹脂などの合成樹脂から形成されていることが好ましい。
【００１７】
本発明では、密閉容器及び空気貯留密閉容器に使用済みのペットボトルを利用することにより、非常に安価な自動水やり装置を提供ができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、植物が水を欲する陽射しの強い日に多くの水を給水し、気温の日較差に基づいて決定された一日当たりの給水量をもって自動的に植木鉢に給水することができる自動水やり装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の好ましい実施の形態の断面説明図である。
【図２】図２は、排水用チューブ及び給水用チューブに取り付けられた逆止弁を示す断面説明図で、（ａ）は解放状態の断面説明図、（ｂ）は閉塞状態の断面説明図、（ｃ）は側面説明図ある。
【図３】図３は、逆止弁の他の形態の断面説明図である。
【図４】図４は、本発明の好ましい実施の他の形態の断面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、本発明及びその実施の形態を詳細に説明する。なお、本発明はこれらの実施の形態に何等限定されないのである。
【００２１】
図１及び図２において、本例の自動水やり装置１は、所定量の割合の水２と空気３とが充填された密閉容器４と、一方の端部５が密閉容器４内の水２内に没入して配されていると共に他方の端部６が密閉容器４外において植木鉢７の用土８に臨んで配された可撓性の排水用チューブ９と、一方の端部１０が密閉容器４内の水２内に没入して配されていると共に他方の端部１１が密閉容器４に併置された水貯留容器１２に貯留された水２内に没入して配された可撓性の給水用チューブ１３と、端部５から端部６への水２の流動を許容する一方、その逆の水２の流動を禁止するべく、端部６に取り付けられている排水用の逆止弁１４と、端部１１から端部１０への水２の流動を許容する一方、その逆の水２の流動を禁止するべく、端部１０に取り付けられている給水用の逆止弁１４ａとからなる。植木鉢７の用土８において植物１５が栽培されている。
【００２２】
密閉容器４は、内、外の圧力差により変形の極力少ない、例えばペットボトル等の合成樹脂又はガラス等からなると共に水２及び空気３が充填された容器本体１６と、容器本体１６の開口部１７の外周面に形成された雄ねじ部１８と、環状の天板部１９及び内面に雌ねじ部２０が形成された筒状部２１を備えた有底筒状のキャップ本体２２と、キャップ本体２２の天板部１９の内側に取り付けられる環状平板部２３及び環状平板部２３の外周縁に一体的に形成された環状突起部２４を備えたライナー材２５とからなる。
【００２３】
雌ねじ部２０を雄ねじ部１８に螺合装着することにより、ライナー材２５の環状平板部２３が容器本体１６の開口部１７の端面２６に密接し、環状突起部２４が開口部１７の外周面２７に密接するため、外気と開口部１７との間で気密性が高く保持された容器本体１６となる。
【００２４】
天板部１９及び環状平板部２３には、二つの貫通孔２８及び２９が形成されており、貫通孔２８には、一方の端部５を容器本体１６内の水２内に没入させ、他方の端部６を用土８に臨ませた排水用チューブ９が挿通されており、他方の貫通孔２９には、一方の端部１０を容器本体１６内の水２内に没入させ、他方の端部１１を密閉容器４に併置されていると共に上端で外気に開放されたた水貯留容器１２に貯留された水２中に没入させた給水用チューブ１３が挿通されている。
【００２５】
貫通孔２８及び２９を規定する天板部１９及び環状平板部２３の内周面と貫通孔２８及び２９を貫通した排水用チューブ９及び給水用チューブ１３の外周面との間の隙間を閉塞するべく、天板部１９の上面には、パテなどのシーリング材３０が付着されている。
【００２６】
シーリング材３０としては、天然ゴムの他に、ニトリルゴム、シリコーンゴム、アクリルゴム、スチレンブタジエンゴム、フッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム等の合成ゴム、四フッ化エチレンゴム樹脂等が使用されて好適である。
【００２７】
端部６及び１０に取り付けられた逆止弁１４及び１４ａの夫々は、端部６及び１０の開口径よりも大きい径を有する円板状部３１と、円板状部３１の外周縁に弾性的なヒンジ部３１ａを介して連結された取付部３２とを具備しており、各円板状部３１は、ヒンジ部３１ａの弾性力により端部６及び１０の開口面を閉塞するように、取付部３２において端部６及び１０の夫々の外周面に固着されており、円板状部３１の両面に加わる流体の圧力差によりヒンジ部３１ａを支点に回転されるようになっており、端部６の逆止弁１４では、容器本体１６内の空気３の空気圧が外気の空気圧よりも大きい場合には、その差圧によりヒンジ部３１ａの弾性力に抗して円板状部３１が回転されて端部６の開口が開放されて、端部６の開口からの水２の吐出が許容される一方、逆の場合には、ヒンジ部３１ａの弾性力により円板状部３１が逆に回転されて、端部６の開口が円板状部３１により閉塞されて、端部６から端部５への水２の逆流が防止されるようになっており、端部１０の逆止弁１４では、容器本体１６内の空気３の空気圧が外気の空気圧よりも小さい場合には、その差圧によりヒンジ部３１ａの弾性力に抗して円板状部３１が回転されて端部１０の開口が開放されて、端部１０からの水２の吐出が許容される一方、逆の場合には、ヒンジ部３１ａの弾性力により円板状部３１が逆に回転されて、端部１０の開口が円板状部３１により閉塞されて、端部１０から端部１１への水２の逆流が防止されるようになっている。
【００２８】
逆止弁１４は、ゴム弾性体又ポリウレタン若しくはポリエステル等の合成樹脂エラストマーから形成されていることが好ましい。
【００２９】
以上の自動水やり装置１では、外気温の上昇により容器本体１６が温められると、容器本体１６内の空気３の熱膨張で容器本体１６内の空気３の空圧が上昇し、その圧力により容器本体１６内の水２が水面Ｓを介して加圧され、加圧された水２は、端部５が容器本体１６内の水２内に没入した排水用チューブ９内を流動して端部６から滴下し、植木鉢７の用土８に自動的に給水される。また、外気温の降下により容器本体１６内の空気３が収縮して容器本体１６内の空気３の空気圧が降下されると、端部１１が水貯留容器１２内の水２内に没入された給水用チューブ１３内を水貯留容器１２内の水２が流動して当該水２が容器本体１６内に流入し貯留される。この繰り返しにより自動的に植木鉢７に給水される。
【００３０】
自動水やり装置１による一日当たりの植木鉢７への給水量は、容器本体１６内に密閉された空気３の量と気温の日較差とによって決まり、自動水やり装置１では、この決定された給水量をもって植木鉢７へ自動的に給水できるようになっている。
【００３１】
また、端部５及び１１に夫々逆止弁１４が取り付けられているので、排水用チューブ９に流動した密閉容器４内の水２を確実に植木鉢７に供給することができる上に、水貯留容器１２内の水２を密閉容器４内に確実に供給することができる。なお、排水及び給水を設置時から効果的に行わせるために、排水用チューブ９及び給水用チューブ１３に水２を予め充填しておくとよい。
【００３２】
逆止弁としては、図３に示すような逆止弁１４及び１４ａであってもよく、図３に示す逆止弁１４及び１４ａにおいて、流体の入口側３３と出口側３４との空間を区画する隔壁３５に形成された連通孔３６の出口側端部に円錐状の弁座３７が形成されており、入口側３３の流体圧が高い場合に、コイルスプリング３８の付勢力に抗してボール（弁体）３９が弁座３７から引き離れて流体の流通が許容されるようになっており、また、出口側３４からボール３９に流体圧が作用したときは、コイルスプリング３８の付勢力並びに流体圧に基づいてボール３９が弁座３７に押し付けられることにより流体の逆流を防止できるようになっている。
【００３３】
したがって、端部６及び１０に、図３に示す逆止弁１４及び１４ａの入口側３３を取り付けることにより水２の逆流を防止することができるので、図３に示す逆止弁１４及び１４ａでも、排水用チューブ９内に流動した容器本体１６内の水２を確実に植木鉢７に給水することができ、また給水用チューブ１３内に流動した水貯留容器１２内の水２を容器本体１６内に確実に供給することができる。
【００３４】
なお、図３に示す逆止弁１４及び１４ａは、ボール３９が円錐状の弁座３７に圧接して流体の逆流を遮断する形態であるが、フラットな弁シート（弁体）がフラットな弁座に圧接して流体の流れを遮断する形態の逆止弁又は弁体の圧接面並びに弁座の着座面を円錐形状に形成し、円錐形状の弁体が円錐形状の弁座に圧接して流体の逆流を遮断する形態の逆止弁を使用することもできる。
【００３５】
自動水やり装置１は、図４に示すように、密閉容器４及び水貯留容器１２に加えて、これらに併置された空気貯留密閉容器４０を更に具備していてもよい。
【００３６】
空気貯留密閉容器４０は、空気３を貯留した容器本体１６と同様の容器本体４１と、容器本体４１の開口部４２の外周面に形成された雄ねじ部４３と、環状の天板部４４及び内面に雌ねじ部４５が形成された筒状部４６を備えた有底筒状のキャップ本体４７と、キャップ本体４７の天板部４４の内側に取り付けられる環状平板部４８及び環状平板部４８の外周縁に一体的に形成された環状突起部４９を備えたライナー材５０とからなる。
【００３７】
容器本体１６内と容器本体４１内とは、一方の端部５１が天板部１９及び環状平板部２３を貫通して天板部１９及び環状平板部２３に形成された貫通孔５２を挿通して容器本体１６内に進入して配されると共に他方の端部５３が天板部４４及び環状平板部４８を貫通して天板部４４及び環状平板部４８に形成された貫通孔５４を挿通して容器本体４１内に進入して配された可撓性の空気流通用チューブ５５によって連通されている。空気流通用チューブ５５としては、排水用チューブ９及び給水用チューブ１３と同様の合成樹脂から形成されているとよい。
【００３８】
貫通孔５２を規定する天板部１９及び環状平板部２３の内周面と貫通孔５２を貫通する空気流通用チューブ５５の外周面との隙間及び貫通孔５４を規定する天板部４４及び環状平板部４８の内周面と貫通孔５４を貫通する空気流通用チューブ５５の外周面との隙間を閉塞するべく、天板部１９の上面及び天板部４４の上面には、パテなどのシーリング材３０が付着されている。
【００３９】
図４に示す自動水やり装置１では、外気温の上昇により空気貯留密閉容器４０が温められると共に空気貯留密閉容器４０内の空気が熱膨張して空気貯留密閉容器４０内の気圧が上昇し、空気貯留密閉容器４０に空気流通用チューブ５５を介して連通する容器本体１６内に圧縮された空気が流入して容器本体１６内の気圧を更に上昇させると共に容器本体１６内の水２の水面Ｓをより強く加圧し、加圧された水２は勢いを増して排水用チューブ９に流動して植木鉢７の用土８に放出量を増大させて給水する。
【００４０】
このように密閉容器４に併置して空気貯留密閉容器４０を配置することにより、植木鉢７への給水量の多寡を調整することができる。
【００４１】
以上のように、自動水やり装置１では、植物が水を欲する陽射しの強い日に多くの水を給水し、一日当たりの給水量を気温の日較差に基づいて決定して自動的に植木鉢に給水することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１  自動水やり装置
２  水
３  空気
４  密閉容器
７  植木鉢
９  排水用チューブ
１２  水貯留容器
１３  給水用チューブ
１４  逆止弁
４０  空気貯留密閉容器
５５  空気流通用チューブ
Ｓ  水面
【図１】
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【図２】
2016013086.tif 000004
【図３】
2016013086.tif 000005
【図４】
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