JP2005102523A - 植物栽培容器への自動給水装置及び自動給水システム - Google Patents

Abstract

【課題】浮力を利用した簡単な構造で信頼性が高く、植物にとっても最適な状態を保つことができる植物栽培容器への自動給水装置及びこの自動給水装置を組み込んだ自動給水システム・自動給水植物栽培装置の提供を目的とする。
【解決手段】浮き収納部に、浮きの一端を支持して収納し、前記浮き収納部に、この浮き収納部に導水する導水口と、この浮き収納部から植物栽培容器に給水する給水口を前記導水口の高さより低くなるように備え、浮きの支持部より浮き側に浮圧止水弁を備え、浮き収納部内の水面が所定高さ以上になると浮きの浮圧にて前記導水口を塞ぐように浮圧止水弁を配設した。
この自動給水装置を複数の植木鉢に配管接続してシステム化したり、植物栽培容器内に植木鉢と共に組み込むことが出来る。
【選択図】 図１

Description

本発明は、植木鉢、プランター等の植物栽培容器にて植生されている植物への自動給水装置及び自動給水システムに関し、特に水の浮力を利用した給水装置に係る。

最近では、生活環境に対するやすらぎの場を求める指向が高くなりつつある。
そのような背景の下に、植木鉢を代表とする各種プランターにて観賞植物が栽培されている。
これらの植物への自動給水（灌水）方法として各種方法が提案されている。
その１つに、植物が栽培されている土壌の乾き具合を感知して電動ポンプ等で給水するものが提案されているが、建物のコンセント等からとる電源では装置が大がかりになり、乾電池等の貯電源では電気容量に制限があり、電池切れに気付かないまま植物が枯れてしまう問題があった。
また、植木鉢の底部に貯水部を設けて布等の毛細管現象のみを利用した給水装置も提案されているが、水の供給量を制御することが困難で水が多すぎると根腐れの原因となる場合が多かった。
従来の自動給水付プランター等は一体的に形成され、専用装置になっている場合が殆どで植物栽培容器としても、給水システムとしても汎用性がなかった。

特開２００２−３４５３４２号公報には、浮きの浮力を利用した水位調節装置が開示されているが構造が複雑であり、特に複数の植木鉢等にシステム的に給水するには難があった。

特開２００２−３４５３４２号公報

本発明は上記技術的背景に鑑みて、浮力を利用した簡単な構造で信頼性が高く、植物にとっても最適な状態を保つことができる植物栽培容器への自動給水装置及びこの自動給水装置を組み込んだ自動給水システム・自動給水植物栽培装置の提供を目的とする。

請求項１記載に係る発明の技術的要旨は、植物栽培容器への自動給水装置において、浮き収納部に、浮きの一端を支持して収納し、前記浮き収納部に、この浮き収納部に導水する導水口と、この浮き収納部から植物栽培容器に給水する給水口を前記導水口の高さより低くなるように備え、浮きの支持部より浮き側に浮圧止水弁を備え、浮き収納部内の水面が所定高さ以上になると浮きの浮圧にて前記導水口を塞ぐように浮圧止水弁を配設した点である。

ここで浮き収納部とは、浮きが水の浮力で上下作動するように、水を一時的に貯める部分をいう。
従って、浮きが収納出来れば密閉式の容器でも開放式の容器でもよく、浮きが収納出来るだけの大きさでよいのでコンパクトに形成出来る。

請求項２記載に係る発明は、請求項１記載の自動給水装置の一方の導水口に給水タンクを連結し、他方の給水口に植物栽培容器を連結した植物栽培容器の自動給水システムとした。

給水タンクは、給水の対象となる植物の種類や数量に応じて任意に選定され、給水タンクと自動給水装置の導水口との間は、樹脂チューブ、樹脂パイプ等の各種配管材で連結される。
また、自動給水口と植物栽培容器との間も同様に、樹脂チューブや樹脂パイプ等の各種配管材を用いて連結配管される。
また、自動給水口に配管接続される植物栽培容器は１つに限られずに複数の植物栽培容器を配列し、枝分れ状に配管することで広がりのある自動給水システムとすることができる。

請求項３記載に係る発明は、容器の内側底部に台座を敷き、その上に植木鉢を載置し、前記容器内側底部に請求項１記載の自動給水装置を備え、前記植木鉢の底部から容器の内側底部にわたって給水布を配設した自動給水植物栽培装置とした。

この発明の特徴は、植物栽培容器内に給水タンク及び自動給水装置とともに植木鉢を組み込んだ１つの栽培装置に完成させた点にある。

本発明に係る自動給水装置は、浮きの収納部を設けて浮きを内装し、導水される水の液面高さが一定以上になると、それに対する浮きの浮力で導水口を塞ぐだけの簡単な構造で出来ているので、信頼性が高く、耐久性にも優れている。
電池等の電源が不要で電池切れの心配が無い。
また、植物に対し安定的に必要な水分を必要な量だけ供給し、かつ、無駄な灌水を省くことができる。

特に、簡単な構造なのでコンパクトに設計でき、既存のプランターや植木鉢にも容易に後付けできるだけでなく、複数の植木鉢にシステム的に配管給水ができる。
給水タンクに液体の肥料を入れることにより、肥料管理も同時に行うことが可能になる。
また、自動給水装置が小型になっているので、植木鉢等の植生部分と給水タンク部分とを容易に一体化できる。
従って、各種デザイン性の高い植物栽培容器やシステム全体としてもデザイン化が可能になり、装飾性の高い栽培システムになる。

図１に本発明に係る自動給水装置例を示す。
図１（イ）が横方向から見た要部断面図で、（ロ）が正面図、（ハ）が左側面図、（ニ）が右側面図を示す。
図１の自動給水装置は、図２に示す浮き支持部材（蓋部）１０と浮き収納部材（容器部）２０とから構成されている。

まず、図２に基づいて浮き支持部材１０の構成を説明する。
図２（イ）が横から見た図で、（ロ）が正面図、（ハ）が左側面図、（ニ）が右側面図を示し、（ホ）がＡ−Ａ線断面図である。
蓋体１２の端部には、係合爪１２ａ、１２ｂが形成され、この蓋体１２の一方に導水パイプ１１が形成されている。
導水パイプのパイプ口１１ａが後述する給水タンクに配管接続（連結）される。
導水パイプ１１の他端部に導水口１６が形成されている。
この導水口１６の近傍から可撓性の浮き支持部１４を介して浮き保持体１３が連結されている。
浮き保持体１３には、浮きの一端を支える装嵌部１３ｂと爪部１３ａが形成され、装嵌部１３ｂ内には小突起１３ｃが形成され、浮きを保持しやすくしてある。
この浮き保持体１３に、図１に示すように浮き４０が取り付けられている。
図２（ホ）に示すように、浮き保持体１３と浮きの支持部１４との間に、浮圧止水弁３０を取り付ける挿入孔１５を形成し、図２（ヘ）に示す浮圧止水弁３０が取り付けられる。 浮圧止水弁３０には、弁部３１と取り付け部３２が形成されている。
図２に示すように、浮き４０と浮き支持部（保持体）及び浮圧止水弁をそれぞれ別々に形成したのは、それぞれの機能に応じた材料が選定しやすいだけの理由であり、例えば浮き保持体に浮圧止水弁３０や浮き４０を一体的に形成してもよいのは言うまでもない。

次に、図３に基づいて浮き収納部材（容器部）２０の構成を説明する。
図３（イ）が要部断面図で、（ロ）が正面図、（ハ）が左側面図、（ニ）が右側面図を示す。
容器本体２２にて浮き収納部２３を形成し、側面部の下の方に給水パイプ２１を形成し、この給水口２１ａに植物栽培容器が配管接続される。
容器本体２２の上部に爪係合部２２ａ、２２ｂが形成され、浮き支持部材１０の爪部１２ａ、１２ｂを係合する。

自動給水装置の機能を図１に基づいて説明する。
給水口２１ａから後述する植物栽培容器への給水が止まると浮き収納部内に水がたまり、水面が高くなると、水に対する浮力で浮き４０がＵの方向に上昇し、その浮力で浮圧止水弁３０の弁部３１が導水口１６を塞ぎ、給水が停止する。
一方、浮き収納部から給水口を経由して水が流れると、この浮き収納部の液面が下がり浮きの自重にてＤの方向に下降し、導水口１６が開き、導水が始まる。
このように、浮き４０の上下動作により給水が自動制御される。

図１に示した例は、浮圧止水弁と導水口の位置関係を上下に配置したが、図８に示すように左右方向の配置でもよい。

本発明に係る自動給水装置の使用方法例について以下説明する。
自動給水植物栽培装置の全体図を図５に示すが、その構成方法例を図４に示す。
植物栽培容器６の内側側部に給水タンク２を備え、この給水タンクに自動給水装置１を配管１ａにて接続する。
植木鉢４を載置する台座３の一部を切り欠き、内側に自動給水装置１を配置し、この台座の上に植木鉢４を置く。
植木鉢の底部から給水布５を下方向に延在させる。
このようにして組み込まれた状態の断面図を図５に示した。
植物栽培容器の底部の水量（水面高さ）は、自動給水装置１にて制御され、水８が給水布５の毛細管現象にて植木鉢の底部から給水される。
植木鉢の底部と植物栽培容器の内側底部との間に台座があり、水面は植木鉢の底部より下に設定できるので空気の層が存在することになる。
従って、植木鉢の底部より空気も供給されるので、植物の根腐れを防止しつつ給水され、給水タンクの水が減ると給水口２ａから補給される。

図６に本発明に係る自動給水システム例を示す。
図５の栽培容器６の替わりに植木鉢の受け皿７を用いて給水タンク２を外置きにし、各受け皿７を配管接続１ｂ、１ｃ、１ｄしたものである。
その構成要素の要部断面図を図７に示す。
受け皿７の底部に台座を敷いて植木鉢を置き、植木鉢の底部から台座の内周側に給水布５配置したので給水布の毛細管現象で植木鉢の土壌内に水補給される。
受け皿内の水面が一定以上に下がると配管１ｃ、１ｄを通じて自動給水される。
植物の種類によっては台座なしで直接、受け皿に植木鉢を置いても良い。

本発明に係る自動給水装置例を示し、（イ）は横方向から見た要部断面図で（ロ）は正面図、（ハ）は左側面図、（ニ）は右側面図を示す。 浮き支持部材（蓋部）を示す。 浮き収納部材（容器部）を示す。 自動給水植物栽培容器の構成例を示す。 自動給水植物栽培容器の要部断面図を示す。 自動給水システムの構成例を示す。 植木鉢と受け皿の配置を模式的に示す。 自動給水装置の他の例を示す。

符号の説明

１ 自動給水装置
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ 接続配管
２ 給水タンク
２ａ 給水口
３ 植木鉢の台座
４ 植木鉢
５ 給水布
６ 植物栽培容器
７ 植木鉢の受け皿
８ 水
１０ 浮き支持部材（蓋部）
１１ 導水パイプ
１１ａ導水パイプ口
１２ 蓋体
１３ 浮き保持体
１４ 浮き支持部
１５ 浮圧止水弁の挿入孔
１６ 導水口
２０ 浮き収納部材
２１ 給水パイプ
２１ａ給水口
２２ 容器本体
２３ 浮き収納部
３０ 浮圧止水弁
３１ 弁部
３２ 止水弁の取り付け部
４０ 浮き

Claims (3)

1. 植物栽培容器への自動給水装置において、浮き収納部に、浮きの一端を支持して収納し、前記浮き収納部に、この浮き収納部に導水する導水口と、この浮き収納部から植物栽培容器に給水する給水口を前記導水口の高さより低くなるように備え、浮きの支持部より浮き側に浮圧止水弁を備え、浮き収納部内の水面が所定高さ以上になると浮きの浮圧にて前記導水口を塞ぐように浮圧止水弁を配設したことを特徴とする自動給水装置。
2. 請求項１記載の自動給水装置の一方の導水口に給水タンクを連結し、他方の給水口に植物栽培容器を連結したことを特徴とする植物栽培容器の自動給水システム。
3. 容器の内側底部に台座を敷き、その上に植木鉢を載置し、前記容器内側底部に請求項１記載の自動給水装置を備え、前記植木鉢の底部から容器の内側底部にわたって給水布を配設したことを特徴とする自動給水植物栽培装置。

Images