JP2003061491A - 空きペットボトルを利用しサイホンの原理を応用した植物への給水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】人の不在時空きペットボトルを利用し植物に微
少量から豊富な量までの給水を可能にする。ペットボト
ルを横に倒して置き全量の水を給水可能にする。１つの
ペットボトルから１つ以上の給水先、また１つ以上のペ
ットボトルから１つの給水先への給水を可能にする。以
上の給水装置の実現。 【解決手段】ペットボトルにパイプが貫き内側パイプ口
にジャバラ付きチュウブが連結した蓋または栓を締め横
に倒して置く。ペットボトルの側面底部にチュウブの先
端口を固定し、外部につなげた送水用チュウブとで、サ
イホンの原理で水を排出できるやまなりの水の経路を形
成する。送水用チュウブ先端に給水用の器を連結する。
この器は水溜まりを作り表面に開けた小孔から水が滴出
し給水する。給水量は小孔のサイズと数による。枝分か
れした送水チュウブを用いれば分水・集水が容易に実現
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は本来廃棄物として捨
てられていた空きペットボトルを給水タンクとして活用
することによって植物へ給水する装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ペットボトルを給水タンクにして植物に
給水する装置は、人の長期不在時、微少量ずつの水を補
うことを主たる目的としている。給水方法として給水装
置の一部を土中に接触、また埋設させ土に水をしみ出さ
せる方法となっている。特開平１０−１９１８１５、特
開平１１−３１８２４２、特開２０００−２８７５６４
などである。こうした方法による水の浸透速度は概ねゆ
っくりであり１−２週の期間に微少量ずつの給水を可能
ならしめている。一方植物の生育時期、環境によって給
水量の増量が必要であってもこれに応える給水装置の例
は見受けられない。

【０００３】ペットボトルの置き方、据え付け方につい
てはペットボトル内の水を排出するために口部を下方に
傾けた置き方が見られるがこうした場合は専用の据え付
け具を必要としている。特開平０８−８９１０９、特開
２０００−２８７５６４、実用登録３０５２３３５など
である。ペットボトルの置き方、据え付け方は水の排出
方法に関係が深い。場所の制約、安定性から横に倒して
置く置き方を必要としても従来の給水装置にはそうした
置き方の例は見受けられない。

【０００４】ペットボトルを携帯飲料器として便利に利
用しようとするための付け替えキャップとして本発明に
類似する構造を持つキャップが見られる。出願番号、実
願平１１−７８６７である。本発明の分野とは異なるが
キャップにパイプ状突起が貫く点、内側突起にストロー
をはめ入れる構造は類似している。しかし同アイデアに
よれば市販のストローを生かしてペットボトルの最深、
最奥の液を飲むための方法であり特にジャバラ付きのス
トローが適合していて、その場合５００ミリリットルボ
トルの利用が主であることを説明している。またペット
ボトルはもっぱらその口部を上方にして利用するもので
あり人の口による吸引によって飲料容器として利用する
ものである。一方本発明はペットボトルを横に倒して置
いたとき首部に最も近い側底部に取水を目的としたチュ
ウブ口を位置づける事を目的としていてこのためにジャ
バラの折り曲げ効果を必要としている。給水の目的の上
から１リットル、２リットルの大型ペットボトルが実用
対象であって、ジャバラ付きチュウブの長さはせいぜい
１０−１５センチと短いものであり市販のジャバラ付き
チュウブを適寸に切って利用することも一つの方法であ
る。先の例はキャップの外側に伸びたパイプ状突起は飲
み口であるのに対し本発明の場合は給水先へ水を送るチ
ュウブのはめ込み口となっている。ペットボトルは横に
倒して置く、また口部を下方にして利用しうるものであ
って排水の動力はもっぱら重力である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】植物を育成する土壌が
水分を切らさないための水の補給は微少量でよいであろ
う。しかし花の開花時期やマンション等のベランダで夏
場に高温乾燥が激しい場合は給水量を増大したい、これ
は長期間の人の不在というよりも日々の人の不在で生じ
る課題である。課題の一つは人の不在時、空きペットボ
トルを利用し植物に対して微少量から豊富な量までの給
水が簡単な仕組みでできる装置を実現することである。

【０００６】ペットボトルを利用するにあたり、その口
が下方を向いた据え付けかたの例が多くみられる。こう
した置き方据え付け方は不安定であり、専用固定具吊り
具などを必要とし装置も複雑になりがちである。ペット
ボトルを横に倒して置くことができれば専用の固定具は
不要で置き場所の制約は緩和され大変使いやすくなる。
また給水装置が外に置かれる状況でペットボトルが空に
なるに従いペットボトルの自重はほとんど無くなり風の
影響を受けやすくなる。横に倒して置く置き方は風など
の影響に対する対策が最も立てやすいと言える。課題の
一つはペットボトル本体を真横に倒す置き方でペットボ
トルの全量の水を給水できるようにすることである。

【０００７】ペットボトルという限られた水量の貯水タ
ンクを増やすことができれば必要な水量の確保が容易に
なる。また一個のペットボトルの水を分水し複数の給水
先で利用することができれば水の有効利用になる。課題
の一つは複数のペットボトルから１カ所の給水先、逆に
１個のペットボトルから複数の給水先への給水が容易に
できるようにすることである。

【０００８】

【課題を解決するための手段と実施の形態】課題を解決
するために給水装置の給水タンクに空きペットボトルを
使う。ペットボトル本体には何ら加工を加えない。これ
に請求項１の蓋または請求項２の栓をする。蓋はペット
ボトルにねじ込み式によって締めるものであり通常の蓋
の形状がベースになる。栓はワインボトルのコルク栓の
ように差し込みによって締めるものである。この栓はペ
ットボトル口部内径よりも大きい円形盤に口部内面に密
着する円筒を一体的に張り合わせた形状を有する。また
この円筒はコルク栓に見られるように差し込み側が細
く、押し込み側が太く、楔形状でありその胴央部でペッ
トボトル口部内径に接する形状を有することにより栓と
しての取り付け易さと密閉性が得られる。蓋または栓は
パイプで貫かれていて蓋または栓の内側パイプ口にはジ
ャバラを持ちそのジャバラによる伸縮、曲げの利くチュ
ウブ（以降取水チュウブという）が連結している。取水
チュウブはジャバラで折り曲げた形状がその剛性により
保持できるものである。取水チュウブの先端口（以降取
水口という）からペットボトル内の水を取水する。

【０００９】ペットボトルに蓋または栓をし、ペットボ
トルを横に倒して置いた状態で取水口が水底部（側底
部）に位置するように取水チュウブのジャバラを折り曲
げて調整する。蓋または栓を貫くパイプの傍らに通気孔
がある。蓋または栓の外側パイプ口に送水用のチュウブ
（以降送水チュウブという）を連結する。送水チュウブ
は柔軟性、弾力性を持ち気温の変化や雨水で変質しにく
い材質である。送水チュウブの先端に給水用の器（以降
給水器という）を連結する。

【００１０】送水チュウブは１本のチュウブ、あるいは
２以上に枝分かれしているチュウブである。２以上に枝
分かれしている場合１本の側をペットボトルに結び、枝
分かれしている側にそれぞれ給水器を連結する。また逆
に枝分かれした側のそれぞれをペットボトルに結び、一
本の側を給水器に連結する。

【００１１】蓋または栓をしたペットボトルを横に倒し
て置いた状態で、取水口、取水チュウブ、蓋または栓の
貫通パイプ、送水チュウブ、給水器はその順にペットボ
トルから給水される水の経路をなしている（以降給水経
路という）。給水は取水口と給水器の高低差により生じ
る水圧によって行われる。すなわち給水経路において取
水口よりも給水器が低い位置にあることが給水の行われ
る条件である。

【００１２】ペットボトルから水が排出するとペットボ
トル内の気圧が低下し取水口から給水器への水の流出を
妨げる力として働く。これを防ぐのが蓋または栓の通気
孔の働きである、ペットボトルから排出した水量に充当
する分の空気がこの通気孔からペットボトル内に補充さ
れることによってペットボトル内の気圧低下が防がれ
る。

【００１３】ペットボトルを横に倒して置いた場合、給
水経路は通常蓋または栓部で最も高い位置になり給水経
路全体としてはやまなり形状である。給水経路に水が通
っていて取水口よりも給水器が低位にあることによりサ
イホンの原理により給水が可能となる水の経路を形成し
ている。

【００１４】送水チュウブに連結する給水器は水溜まり
を作る小容器の形状でその表面に水が抜ける孔（以降給
水孔という）があけられている。給水孔はペットボトル
からの水の滴出孔となる。給水圧は取水口と給水器の高
低差により生じ、ペットボトルの水が空になるまでこの
水圧は変わらないため安定した給水が可能である。給水
孔のサイズが同じであれば給水孔の数に比例した水の滴
出量が得られる。

【００１５】蓋または栓の内側パイプ口と取水チュウ
ブ、蓋または栓の外側パイプ口と送水チュウブ、送水チ
ュウブと給水器はいずれも連結されるがお互いの口同士
をはめ入れる事によって連結するものであり着脱が容易
である。

【００１６】

【実施例】図１は請求項１の蓋であってペットボトルに
通常用いられるねじ込み式の蓋の中央に１１のパイプを
通し固定していて５の内側パイプ口に６の取水チュウブ
がはめ込み連結されている。ジャバラ７を折り曲げ８の
取水口の位置をペットボトルの内側側面に接する位置に
固定できるようになっている。３は通気孔でペットボト
ルの水が排出した分の空気がこの通気孔を通じてペット
ボトル内に吸引される。図２は図１の蓋をペットボトル
に締め、４の外側パイプ口に送水チュウブを取り付けた
断面図である。ねじ込み式蓋の場合ジャバラの折り曲げ
方向が蓋を締めた時どの方向に向くか判りにくい、この
ために蓋に時計の文字盤のような印を付けることによっ
て目安を得ることができる。

【００１７】図３は請求項２の栓であって２の栓本体の
中央に１１のパイプを通し固定していて５の内側パイプ
口に６の取水チュウブがはめ込み連結されている。ジャ
バラ７を折り曲げ８の取水口の位置をペットボトルの内
側側面に接する位置に固定できるようになっている。３
は通気孔でペットボトルの水が排出した分の空気がこの
通気孔を通じてペットボトル内に吸引される。図４は図
１の栓をペットボトルに締め、４の外側パイプ口に送水
チュウブを取り付けた断面図である。

【００１８】図５は水を入れたペットボトルに図３の栓
を締め、横に倒して置き１０の送水チュウブを取り付
け、送水チュウブの先に１２の給水器を取り付けた図で
ある。給水器は８の取水口よりも低い位置にあることが
必要であってその落差Ｌの水圧によって水が流出する。
ペットボトル内の水が８の取水口より取り込まれ、６の
取水チュウブ、１１のパイプ、１０の送水チュウブ、１
２の給水器に流れ１３の給水孔から滴出する。この水の
経路はやまなりであってサイホンの原理で水は流出す
る。給水装置を作動させるに当たりペットボトルの水を
給水器に導く必要がある。ペットボトルの底部を持ち上
げ給水経路に水を落とし込むようにすればよいのである
が給水器の給水孔が小さいことによりペットボトルから
給水器の経路にある空気が抜けにくい状況が生じる。こ
のため一旦給水器を外し、水が流れ出したら給水器を連
結する。

【００１９】図６、７、８は給水器１２と送水チュウブ
１０の図である。給水器は送水チュウブにはめ込み連結
できる口を持ち他方は閉じている。またその表面には給
水孔１３が開けてある。給水器が針先で穿孔可能な材質
であれば図１０のような専用鋲を用いれば一定サイズの
小孔を開けることができる。送水チュウブから送られる
水が給水器の水溜まり１５に流れ１３の給水孔から滴出
し給水される。給水孔のサイズが一定であれば図９に示
すような給水孔の数の異なる給水器を付け替えることに
より給水量を変えることができる。給水器は給水対象た
る植物の付近に置かれるが給水器また送水チュウブを挟
み土中に差し込むピンを持つクリップなどを用いれば簡
単に固定できる。

【００２０】図１１、１２、１３は送水チュウブが１本
である場合、２本に枝分かれしている場合の実施の例を
表している。もし図のように２本、あるいはさらにそれ
以上に枝分かれしていてもその数だけ枝分かれした送水
チュウブを用いることにより簡単に分水、集水ができる
のである。

【００２１】

【発明の効果】開花が盛んな植物において朝方のみなら
ず日中にても多量に給水したい場合日中不在であっても
十分な給水が可能となる。また天候の具合により植物に
対する給水量を少なくしたり、多くしたりのきめ細かい
給水が給水器の付け替えだけで可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 蓋の斜視図

【図２】 蓋の断面図

【図３】 栓の斜視図

【図４】 栓の断面図

【図５】 給水装置全体の斜視図

【図６】 給水器と送水チュウブの斜視図

【図７】 給水器と送水チュウブの連結斜視図

【図８】 給水器と送水チュウブの連結断面図

【図９】 複数の給水孔の給水器

【図１０】 給水孔の穿孔鋲

【図１１】 １ペットボトル、１給水先の斜視図

【図１２】 １ペットボトル、２給水先の斜視図

【図１３】 ２ペットボトル、１給水先の斜視図

【図１４】 給水器のクリップによる固定図

【符号の説明】

１・・・蓋 ２・・・栓 ３・・・通気孔 ４・・・外側パイプ口 ５・・・内側パイプ口 ６・・・取水チュウブ ７・・・ジャバラ ８・・・取水口 ９・・・ペットボトル １０・・・送水チュウブ １１・・・蓋または栓を貫通するパイプ １２・・・給水器 １３・・・給水孔 １４・・・水の水位 １５・・・水溜まり部 １６・・・給水孔を開ける穿孔鋲取手 １７・・・穿孔針 １８・・・植物 １９・・・鉢 ２０・・・クリップ ２１・・・地面 Ｌ・・・取水口と給水器の高低差

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ａ ペットボトルに締めるねじ込み式蓋で
   内側から外側に蓋と一体をなして貫くパイプが通してあ
   りパイプの内側および外側の口はともにチュウブがはめ
   込める突起状の口になっていて、蓋の内側パイプ口には
   ジャバラ付きでペットボトル内の水を取水するためのチ
   ュウブがはめ込まれ連結していて、この取水用チュウブ
   の先端口はジャバラの曲げによってペットボトルの首部
   に近い内側側面に接する部位に固定できる。 ｂ 蓋を貫通するパイプの傍に通気孔が開けられてい
   る。 ａ、ｂ の構造を持つ蓋で、これをペットボトルに締
   め、ペットボトルを横に倒して置いて内側パイプ口に連
   結した取水用チュウブの先端口をペットボトル側底部に
   接するように位置づけ、蓋の外側パイプ口に送水用のチ
   ュウブをはめ込み連結し、その送水用チュウブの先端を
   ペットボトル内の取水口よりも低い位置にすることでペ
   ットボトルの水をサイホンの原理で排出することができ
   る給水装置が構成される、そのサイホンの原理が働く機
   構を担う蓋。
2. 【請求項２】ａ ペットボトルに締める差し込み式の栓
   で内側から外側に栓と一体をなして貫くパイプが通して
   ありパイプの内側および外側の口はともにチュウブがは
   め込める突起状の口になっていて、栓の内側パイプ口に
   はジャバラ付きでペットボトル内の水を取水するための
   チュウブがはめ込まれ連結していて、この取水用チュウ
   ブの先端口はジャバラの曲げによってペットボトルの首
   部に近い内側側面に接する部位に固定できる。 ｂ 栓を貫通するパイプの傍に通気孔が開けられてい
   る。 ａ、ｂ の構造を持つ栓で、これをペットボトルに締
   め、ペットボトルを横に倒して置いて内側パイプ口に連
   結した取水用チュウブの先端口をペットボトル側底部に
   接するように位置づけ、蓋または栓の外側パイプ口に送
   水用のチュウブをはめ込み連結し、その送水用チュウブ
   の先端をペットボトル内の取水口よりも低い位置にする
   ことでペットボトルの水をサイホンの原理で排出するこ
   とができる給水装置が構成される、そのサイホンの原理
   が働く機構を担う栓。
3. 【請求項３】ａ 空きペットボトル ｂ 請求項１の蓋または請求項２の栓 ｃ 送水用チュウブ ｄ 給水用の器であって送水用チュウブの先にはめ込み
   連結し水溜まりを作る器で表面に小孔が開いていてこの
   小孔を通じて給水するのであるが小孔のサイズ及び小孔
   の数で給水量を調節する事を特徴とする給水用の器 以上ａ、ｂ、ｃ、ｄ を組み合わせて構成する給水装
   置。