JP2019103394A - 液体供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 液体を液体貯留容器から植栽媒体などへ供給するための従来の液体供給装置においては、装置へ水を注入する作業に関する使い勝手が必ずしもよくない。【解決手段】 下側端面が貯水容器１４の水２００に浸漬され、水２００の水柱２０１で満たされる空洞体１１０と、空洞体１１０の途中に設けられている、外部から空洞体１１０へ水２００を注入するための水注入機構１２０と、一端部が空洞体１１０の上側端面へ接続され、他端部が、浸透湿潤を必要とする、植物を育成するための土３００へ接続される水浸透部材１３０と、を備え、水２００は、空洞体１１０および水浸透部材１３０を通って、貯水容器１４から土３００へ供給される水移動媒介装置１００である。【選択図】 図１

Description

本発明は、液体を液体貯留容器から植栽媒体などへ供給するための液体供給装置に関する。

たとえば、水を水タンクから土へ供給するための自動給水植木鉢が、知られている（たとえば、特許文献１参照）。

このような自動給水植木鉢は、鉢内に於いて土と接触して下垂方向、適宜箇所に給水クロスを設置すると共に、給水クロスに給水体の一端を連結自在とし、給水体他端は鉢外に設置する水タンクに浸漬する液体供給装置である。

特開２００８−１５４５６４号公報

しかしながら、液体を液体貯留容器から植栽媒体などへ供給するための上述された従来の液体供給装置においては、装置へ水を注入する作業に関する使い勝手が必ずしもよくない。

本発明は、上述された従来の課題を考慮し、装置へ水を注入する作業に関する使い勝手を向上することができる液体供給装置を提供することを目的とする。

第１の本発明は、下側端面が液体貯留容器の液体に浸漬され、前記液体の液体柱で満たされるパイプ状空洞体と、
前記パイプ状空洞体の途中に設けられている、外部から前記パイプ状空洞体へ前記液体を注入するための液体注入機構と、
一端部が前記パイプ状空洞体の上側端面へ接続され、他端部が浸透湿潤を必要とする部材媒体へ接続される液体浸透部材と、
を備え、
前記液体は、前記パイプ状空洞体および前記液体浸透部材を通って、前記液体貯留容器から前記部材媒体へ供給されることを特徴とする液体供給装置である。

第２の本発明は、前記部材媒体は、植物を育成するための植栽媒体であり、
前記液体浸透部材の上側部分は、チューブで被覆されており、
前記液体浸透部材の下側部分は、前記植栽媒体と接触させられるように露出していることを特徴とする第１の本発明の液体供給装置である。

第３の本発明は、前記液体注入機構は、
前記パイプ状空洞体の前記途中に設けられた開口と、
前記開口に取付けられた取外し可能キャップと、
を有することを特徴とする第１または第２の本発明の液体供給装置である。

第４の本発明は、前記液体注入機構は、
前記パイプ状空洞体の前記途中に設けられた開口と、
前記パイプ状空洞体が前記液体柱で満たされるように前記液体貯留容器の前記液体を吸上げる、前記開口に取付けられた手動式ポンプと、
を有することを特徴とする第１または第２の本発明の液体供給装置である。

第５の本発明は、前記液体注入機構は、
前記パイプ状空洞体の前記途中に設けられた開口と、
外部から押されると開き、押されないと閉じる、前記開口に取付けられた一方向バルブと、
を有することを特徴とする第１または第２の本発明の液体供給装置である。

本発明により、装置へ水を注入する作業に関する使い勝手を向上することが可能な液体供給装置を提供することができる。

本発明における実施の形態の水移動媒介装置の模式的な断面図 本発明における実施の形態の水移動媒介装置の水注入機構近傍の模式的な部分断面図 本発明における変形例の実施の形態（その一）の水移動媒介装置の水注入機構近傍の模式的な部分断面図 本発明における変形例の実施の形態（その二）の水移動媒介装置の水注入機構近傍の模式的な部分断面図 本発明における実施の形態の水移動媒介装置の模式的な正面図 本発明における変形例の実施の形態（その三）の健康分子発散装置の模式的な斜視図 本発明における変形例の実施の形態（その四）の健康分子発散装置の模式的な斜視図

以下、図面を参照しながら、本発明における実施の形態について詳細に説明する。

はじめに、図１および２を参照しながら、本実施の形態の水移動媒介装置１００について具体的に説明する。

ここに、図１は本発明における実施の形態の水移動媒介装置１００の模式的な断面図であり、図２は本発明における実施の形態の水移動媒介装置１００の水注入機構１２０近傍の模式的な部分断面図である。

本発明者は、山里などにおける自然の植物が一年を通じて土に残っている水で生育しているように、プランターまたは鉢などへ水をより自然に移動させる育成植物への水供給が望ましいと考えている。

水の本来の性質を利用して、植物が育成されている土３００へあらゆる方向から無駄なく水湿潤効果を発揮するために、たとえば、土３００の側部および下部に空洞体１１０を設置し、特に人工的に加圧することなく、水２００が土３００などの吸水条件に応じて供給される水移動媒介装置１００は、このような望ましい水供給を実現する。

水移動媒介装置１００においては、水２００は自然に土３００へ移行するので、単純に毛細管現象を利用する底面または側面からの水供給における、衛生的な問題、水が蒸発する問題、および水の移行における支障が素焼き部の小さな破損などに起因して発生する問題はほとんど発生しない。

したがって、水移動媒介装置１００によれば、使い勝手が向上されるのみならず、山里などの自然条件が人工的な加圧なく衛生的に再現される。そして、たとえば、挿し木などで緑の植物を増殖する、種子の発芽を促す、および草木盆栽または苔玉への給水などにおける心理的な癒し効果を発揮することにより、誰でも好ましい自然条件を手軽に経験することができる。

空洞体１１０は、下側端面が貯水容器１４の水２００に浸漬され、水２００の水柱２０１で満たされる空洞体である。

水注入機構１２０は、空洞体１１０の途中に設けられている、外部から空洞体１１０へ水２００を注入するための機構である。

本実施の形態においては、水注入機構１２０は、空洞体１１０の途中に設けられた開口１２１と、開口１２１に取付けられた密閉キャップ１と、を有する。

もしも水注入機構１２０がなければ、装置へ水を注入する作業はかなり面倒である。これは、空洞体１１０を水柱２０１で満たすために、たとえば、水移動媒介装置１００の本体から取外された空洞体１１０の全体を水槽の水に浸漬させる面倒な作業が要求されるからである。すなわち、水注入機構１２０があるので、装置へ水を注入する作業に関する使い勝手が向上される。

水浸透部材１３０は、一端部が空洞体１１０の上側端面へ接続され、他端部が、浸透湿潤を必要とする、植物を育成するための土３００へ接続される部材である。

水浸透部材１３０の上側部分は、パイプ６で被覆されている。

水浸透部材１３０の下側部分は、土３００と接触させられるように露出している。

水２００は、空洞体１１０および水浸透部材１３０を通って、貯水容器１４から土３００へ供給される。

水移動媒介装置１００は、土３００などへの確実な自然湿潤をより衛生的に実現する液体拡潤の必要性を感じた本発明者の思想に基づいている。

したがって、水移動媒介装置１００による水移動は、従来の水耕栽培による方法、電動式の人工加圧機構などにより水を供給する方法、毛細管現象を利用する底面吸水による方法、または毛細管現象に適合した素材でペットボトルなどから鉢などのような栽培容器へ直接的に水の橋渡しする方法、または素焼き容器へ直接的に水を貯留して土などのような植栽媒体へ浸透させる方法による水移動と大きく異なる。

すなわち、本実施の形態においては、空洞体１１０で水柱２０１を形成し、水柱２０１のもっとも高い頂点近傍の一部分に空洞体１１０の枝部を作成する。そして、水浸透部材１３０の結節部を意図的に形成することにより、水柱２０１への空気の流入を防ぎ、毛細管現象である吸湿現象により、水２００が水浸透部材１３０の系統全体および土３００へ拡がってゆく原理を利用する。これにより、外気圧に影響され得る長く高い水柱２０１による水２００の移行を図ることができる。

水２００の自然な移行が行われるので、毛細管現象のみで水を移行させる場合における長い水移行時間は不要であり、水２００はほとんど蒸発しない。そして、水２００が直接的に空気に触れる部分は小さいので、衛生的な問題は発生しにくい。さらに、素焼きなどの貯水容器における罅または破損などに起因した水漏れも、発生しにくい。

水２００は本発明の液体の一例であり、水柱２０１は本発明の液体柱の一例であり、土３００は本発明の植栽媒体の一例である。

水移動媒介装置１００は、本発明の液体供給装置の一例である。空洞体１１０は本発明のパイプ状空洞体の一例であり、水注入機構１２０は本発明の液体注入機構の一例であり、水浸透部材１３０は本発明の液体浸透部材の一例である。

貯水容器１４は、本発明の液体貯留容器の一例である。

パイプ６は、本発明のチューブの一例である。

開口１２１は本発明の開口の一例であり、密閉キャップ１は本発明の取外し可能キャップの一例である。

空洞体１１０は、パイプ２および１１などを有する。パイプ２および１１は、通常は比較的に堅固なパイプであるが、柔軟なパイプであってもよい。

パイプ１１には、パイプ１１から貯水容器１４への水２００の逆流を防止するための逆止弁１２が取付けられている。

貯水容器１４の水２００に浸漬されるパイプ１１の下側端面には、貯水容器１４からパイプ１１へのごみを除去するためのごみ除去フィルター１３が取付けられている。

密閉接続用具５ａは、パイプ２の下側端面と、パイプ１１の上側端面と、を接続するための用具である。

パイプ２の途中には、開口１２１とともに、開口１２１の下方における水注入レベルを示すための水注入レベル目印４が設けられている。

水浸透部材１３０は、湿潤体３、７および９などを有する。湿潤体３および７は、通常は柔軟な湿潤体である。湿潤体９は、通常は素焼きなどの比較的に堅固な湿潤体であるが、設置しやすい形状が得られるように、フェルトなどの柔軟な湿潤体であってもよい。

密閉接続用具５ｂは、湿潤体３が挿入されているパイプ２の上側端面と、パイプ６で被覆された湿潤体７の上側部分と、を接続するための用具である。

パイプ６は、通常は比較的に堅固なパイプであるが、柔軟なパイプであってもよい。

止めネジ１０は、接続カバー８で被覆されている、湿潤体７の下側部分と、湿潤体９の上側部分と、を止めるためのネジである。

湿潤体９の下側部分は、土３００と接触させられるように露出している。

たとえば、湿潤体３および７は一体的に構成されていてもよいし、湿潤体７および９ならびに接続カバー８は一体的に構成されていてもよい。

水移動媒介装置１００の形状には、さまざまな変形例が考えられる。通常は、水移動媒介装置１００は、植物育成用の鉢３０１の側面および底面へ隣接するように設置される。パイプ１１の下側端面などが水２００に浸漬され、水柱２０１がパイプ２などの空洞に形成されるように工夫することが重要である。

水２００が充分に貯水容器１４へ注がれ、パイプ１１の下側端面に取付けられたごみ除去フィルター１３が水２００に浸漬される。そして、密閉キャップ１が開けられ、水注入レベル目印４までの水注入が開口１２１から行われる。水面レベルが水注入レベル目印４を超えると、逆止弁１２が取付けられているとはいえ、空洞体１１０が確実に水柱２０１で満たされるように、密閉キャップ１は速やかに閉じられることが望ましい。

パイプ２の上側端面に挿入されている柔軟な湿潤体３は水柱２０１と接しているので、水２００は空洞体１１０から水浸透部材１３０へ拡がり、湿潤体３からの空気混入はほとんど発生しない。そして、水２００は柔軟な湿潤体３および７を通って湿潤体９へと拡散され、土３００は水の移行浸透の結果として湿潤する。土３００は人工的な加圧なく自然に湿潤するので、水２００は、鉢３０１の植物体の根から吸収されたり土３００の表面において蒸散したりすると、上述された水経路を通じて貯水容器１４から補充される。湿潤体３からの空気混入が発生しても、密閉キャップ１が開けられて、水注入が再び開口１２１から行われると、水注入レベル目印４の水位レベルは直ちに回復され維持される。フレキシブルなチューブなどのようなパイプ６が利用される構成においては、さまざまな方向からの土３００への水移行が実現される。

つぎに、図１および２を参照しながら、本実施の形態の水移動媒介装置１００についてより具体的に説明する。

空洞体１１０はパイプ２および１１などのような空洞体であり、水柱２０１は水２００で形成される。もちろん、アルコールなどのような液体が水２００の代わりに利用される変形例の実施の形態も、考えられる。

パイプ２は最も高い頂点である開口１２１の下方から枝状に形成されており、柔軟な湿潤体３を硬く詰込んで挿入することにより、空気から隔絶された密閉空間の端部としての一種の結節部がパイプ２の上側端面に形成されている。湿潤体３が水２００と接触するパイプ２の上側端面では水２００が湿潤体３に吸収され、パイプ２と湿潤体３との間の隙間が湿潤体３に吸収された水２００で満たされるので、逆流的な湿潤体３からの空気混入は抑制される。したがって、空気はパイプ２の上側端面からほとんど流入せず、水柱２０１は一連の水塊として形成され、水２００は自然に湿潤体３、７および９へ浸透する。

水柱２０１の高さは外気圧に影響され得るが、外気圧とのバランスが保たれている環境においては、湿潤体３からの空気混入はほとんど発生せず、水柱２０１と反対側にある湿潤体３、７および９を介して土３００において消費される水２００は水柱２０１から自然に補充される。

土３００と接触させられる湿潤体９は、さまざまな形状を有する、素焼きなどの固体湿潤体またはフェルトなどを配置することにより形成されており、水２００の移行が図られる。湿潤体９が柔軟な湿潤体７と分離しないように、止めネジ１０による素焼きなどの固体湿潤体の一体化処理が行われてもよいし、フェルト密着処理などが行われてもよい。

水柱２０１と湿潤体３との一体性が確保されるように、水浸透部材１３０の部材形状および部材配置は選択され、パイプまたはチューブによる空洞体１１０との密着接続により、空気混入のみならず水２００の蒸発なども抑制される。

したがって、湿潤体３を通った水２００は、パイプ６で被覆された柔軟な湿潤体７を湿潤させながら拡散し、湿潤体９を通り、水充当要求に応じて土３００を湿潤させながら拡散する。

貯水容器１４は、鉢３０１またはプランターなどのような栽培容器としての植物育成器に馴染む、たとえば、岩山形状のような自然な形状を有する付随的な貯水槽である。貯水容器１４の上縁部の高さが鉢３０１の上縁部の高さとほぼ同じであると、美観は向上される。

つぎに、図１および２を参照しながら、本実施の形態の水移動媒介装置１００についてさらにより具体的に説明する。

水過剰供給を惹起しやすい水２００の加圧を防ぐために、貯水容器１４が、土３００の上方に位置しないように、植物育成用の鉢３０１の底面または側面へ隣接するように設置される自然な配置が、適当である。しかしながら、圧力調整が行われるのであれば、貯水容器１４は土３００の上方に位置してもよい。

湿潤体３および７はマジックペンの芯などのような柔軟な素材であり、素焼きなどの固体湿潤体またはフェルトなどを配置することにより形成されている湿潤体９は、水２００と土３００との接触状態が良好であるように、境界面を形成している。そして、密閉された空洞体１１０は水柱２０１で満たされるので、土３００への水２００の移行は自然に行われる。さらに、芯素体である湿潤体３は、パイプ２の結節部として、密閉接続用具５ｂにより締付けで固定されているので、湿潤体３からの空気混入はほとんど発生せず、一連の水塊として形成された水柱２０１は分離することなく維持される。したがって、水２００の水分子は土３００へ拡散し、自然な湿潤状態が実現されるので、水２００が植物などの根または挿し木の土接触部から吸収されると、土３００の全体において必要である量の水２００が貯水容器１４から土３００へ移行する。

水移動媒介装置１００は、コンパクトであり、使い勝手が極めてよい。密閉キャップ１が開けられ、水注入が開口１２１から行われた後に、密閉キャップ１が再び閉じられると、貯水容器１４から土３００への自然な水移行がスムーズに進行する。水２００は空洞体１１０を通って移行するので、衛生的な問題も、水２００が外へ漏出する問題もほとんど発生しない。

簡易であるが効果的である逆止弁１２が取付けられているので、このような水注入時にも、パイプ１１から貯水容器１４への逆流のような水２００の流れの発生は抑制される。

芯素体である湿潤体３によるパイプ２の結節部があるので、水柱２０１は途切れず、空気が混入しにくい。

水２００は、人工的な操作なく、柔軟な湿潤体３および７を直接的に通り、素焼きなどの固体湿潤体またはフェルトなどの湿潤体９を介して土３００へ順番に移行し、植物の根などにより吸収される。湿潤体９が少し破損しても、水２００の湿潤拡散は停止しないので、水移行停止の恐れはほとんどない。

湿潤体３および７ならびにパイプ１１が柔軟であり変形可能である構成においては、たとえば、芯素体である湿潤体３による結節部から伸びる可変パイプを配索することにより、水平方向または鉛直方向からの水移行が実現される。

湿潤体９がフレキシブルである構成においては、湿潤体９は土３００との接触曲面において特殊な形状を有してもよく、土３００との接触位置は任意に変更可能である。土３００との接触曲面におけるこのような形状については、さまざまな変形例が考えられる。湿潤体９を状況に応じて土３００へ固定するための形式についても、さまざまな発展型への進化および展開が期待される。

水移動媒介装置１００の全体を一貫的に製造することにより、装置サイズの伸縮のようなコンパクト性およびデザイン性の追求のみならず、大量生産による価格コスト低減も実現される。

なお、図３に示されているように、水注入機構１２０は、空洞体１１０が水柱２０１で満たされるように貯水容器１４の水２００を吸上げる、開口１２１に取付けられた手動式ポンプ１２２を有してもよい。

ここに、図３は、本発明における変形例の実施の形態（その一）の水移動媒介装置１００の水注入機構１２０近傍の模式的な部分断面図である。

手動式ポンプ１２２は、本発明の手動式ポンプの一例である。

空気抜きバルブ１２３は、内部から押されると開き、押されないと閉じるバルブである。したがって、手動式ポンプ１２２が圧縮されると、空気抜きバルブ１２３は矢印Ｘで示された向きに開いて空気抜きが行われ、手動式ポンプ１２２が伸長されると、空気抜きバルブ１２３は閉じて水２００の吸上げが行われる。

変形例の実施の形態（その一）においては、密閉キャップ１は利用されない構成が採用されてもよいし、手動式ポンプ１２２を取外すことにより取付けられる密閉キャップ１も併せて利用される構成が採用されてもよい。

また、図４に示されているように、水注入機構１２０は、外部から押されると開き、押されないと閉じる、開口１２１に取付けられた一方向バルブ１２４を有してもよい。

ここに、図４は、本発明における変形例の実施の形態（その二）の水移動媒介装置１００の水注入機構１２０近傍の模式的な部分断面図である。

一方向バルブ１２４は、本発明の一方向バルブの一例である。

水注入漏斗１２５が開口１２１へ突刺されると、一方向バルブ１２４は開いて水注入が行われ、水注入漏斗１２５が開口１２１から引抜かれると、一方向バルブ１２４は矢印Ｙで示された向きに閉じる。

変形例の実施の形態（その二）においては、一方向バルブ１２４の密閉性能がトーションスプリングの装着などにより十分であれば、密閉キャップ１は利用されない構成が採用されてもよいし、一方向バルブ１２４の密閉性能が十分でなければ、密閉キャップ１も併せて利用される構成が採用されてもよい。

上述された実施の形態においては、本発明における実施の形態の水移動媒介装置１００の模式的な正面図である図５に示されているように、本発明の部材媒体は植物を育成するための土３００である。

しかしながら、本発明における変形例の実施の形態（その三および四）の健康分子発散装置１０１の模式的な斜視図である図６および７に示されているように、本発明の部材媒体は蒸散拡散素材１４１であってもよい。

健康分子発散装置１０１は、本発明の液体供給装置の一例である。

図６に示されている健康分子発散装置１０１は、本発明の液体の一例である、フィトンチッド液のような液体１４２を利用して健康分子を発散させることができ、固定台脚１４３、固定台中心幹体１４４、パイプのようなポンプ操作液体帰路チューブ１４５、および逆止弁１４６などを有する。もちろん、液体１４２の液体貯留容器である液体瓶は、固定台中心幹体１４４の下方にある、固定台脚１４３の内部空間に収納されるように設置されてもよい。

図７に示されている健康分子発散装置１０１は、本発明の液体の一例である、花、ハーブまたはヒノキなどの精油液のような液体１４７を利用して健康分子を発散させることができ、液体瓶収納機能付き固定台１４８などを有する。

何れにせよ、蒸散拡散素材１４１は、土３００と同様に、毛細管現象を利用することができる構造を有する。

本発明における液体供給装置は、装置へ水を注入する作業に関する使い勝手を向上することができ、たとえば、液体を液体貯留容器から植栽媒体などへ供給するための液体供給装置に利用する目的に有用である。

１ 密閉キャップ
２ パイプ
３ 湿潤体
４ 水注入レベル目印
５ａ、５ｂ 密閉接続用具
６ パイプ
７ 湿潤体
８ 接続カバー
９ 湿潤体
１０ 止めネジ
１１ パイプ
１２ 逆止弁
１３ ごみ除去フィルター
１４ 貯水容器
１００ 水移動媒介装置
１０１ 健康分子発散装置
１１０ 空洞体
１２０ 水注入機構
１２１ 開口
１２２ 手動式ポンプ
１２３ 空気抜きバルブ
１２４ 一方向バルブ
１２５ 水注入漏斗
１３０ 水浸透部材
１４１ 蒸散拡散素材
１４２ 液体
１４３ 固定台脚
１４４ 固定台中心幹体
１４５ ポンプ操作液体帰路チューブ
１４６ 逆止弁
１４７ 液体
１４８ 液体瓶収納機能付き固定台
２００ 水
２０１ 水柱
３００ 土
３０１ 鉢

Claims (5)

1. 下側端面が液体貯留容器の液体に浸漬され、前記液体の液体柱で満たされるパイプ状空洞体と、
   前記パイプ状空洞体の途中に設けられている、外部から前記パイプ状空洞体へ前記液体を注入するための液体注入機構と、
   一端部が前記パイプ状空洞体の上側端面へ接続され、他端部が浸透湿潤を必要とする部材媒体へ接続される液体浸透部材と、
   を備え、
   前記液体は、前記パイプ状空洞体および前記液体浸透部材を通って、前記液体貯留容器から前記部材媒体へ供給されることを特徴とする液体供給装置。
2. 前記部材媒体は、植物を育成するための植栽媒体であり、
   前記液体浸透部材の上側部分は、チューブで被覆されており、
   前記液体浸透部材の下側部分は、前記植栽媒体と接触させられるように露出していることを特徴とする請求項１に記載の液体供給装置。
3. 前記液体注入機構は、
   前記パイプ状空洞体の前記途中に設けられた開口と、
   前記開口に取付けられた取外し可能キャップと、
   を有することを特徴とする請求項１または２に記載の液体供給装置。
4. 前記液体注入機構は、
   前記パイプ状空洞体の前記途中に設けられた開口と、
   前記パイプ状空洞体が前記液体柱で満たされるように前記液体貯留容器の前記液体を吸上げる、前記開口に取付けられた手動式ポンプと、
   を有することを特徴とする請求項１または２に記載の液体供給装置。
5. 前記液体注入機構は、
   前記パイプ状空洞体の前記途中に設けられた開口と、
   外部から押されると開き、押されないと閉じる、前記開口に取付けられた一方向バルブと、
   を有することを特徴とする請求項１または２に記載の液体供給装置。

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