JP3694363B2 - 自動潅水式プランター - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プランターに植えられた植物に対して植物の根の吸い上げる力を利用した負圧方式の自動潅水式のプランターに関するものである。
【０００２】
【従来技術】
プランター（植木鉢）に植えられた植物に対する潅水方法としては、土壌の上から水を与える正圧水による間歇的潅水方法が採られている。また、畑等の植物の耕作においては、多孔質管を水位調節可能な水源に連通する送水管に並列に直立支設せる多孔質管とを該多孔質管が栽培作物根群域内に位置するように栽培土壌中に埋設し、該多孔質管の内外の水分の負圧差により水分が多孔質管から該栽培作物根群域内に滲出することを特徴とする負圧差潅漑方法が発明されている（特公平０３−５６６８９号）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
プランターの上から直接水をやる方法においては、間歇時間と１回当たりの潅水量について注意しなければならず、間歇時間が長くなり過ぎた時には、植物が枯死したり、水をやり過ぎた時には根腐れを起こすために植物の育成に失敗する場合がある。また、水をやり過ぎた場合にプランターの底の水抜けの孔から水が抜け滲み出る場合がある。かかる現象を防止するためにプランターの底部にトレーを設け、該滲み出た水を受け止める方法が採られているが、かかる方法ではプランター底部に水が溜った状態となるためにかえって根腐れを起こしやすいという不都合がある。
負圧差潅水方法は、大規模栽培に適しているものの、送水管を施設したり、フロート弁、水位調整タンク等を使用することが要件となることからプランターのような小規模なものには不適であり、さらに飽和状態に近い土壌水分のプランターに設置した場合には、逆流して混濁水の微粒水により多孔質管が目詰まりしたりする不都合がある。
さらに従来のプランターでは、植物が毎日水を吸収することから、定期的に水を与えなければ枯死するために、家を留守をしにくいといった不都合がある。 また、サイフォン管方式を採用しているがタンクからプランターの多孔質管との間に空気が入り込むことにより、植物の負圧吸収作用が起こるまでに時間がかかるといった不都合がある。
そこで、本発明はかかる従来技術の欠点に鑑みなされたもので、プランターの底から水が滲み出る心配がなく、水のやり過ぎによる根腐れが起こりにくく、数日程度の留守をしていても枯死することがない自動潅水式プランターを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は植物の栽培するための内部に土壌が充填されるプランターと、該プランターの容器の底部に水平に埋設された一端が閉塞された多孔質管と、前記プランターより低位に設置された水タンクと、前記多孔質管の開放端と前記水タンクの底部とをチュ ーブ状管を介して連通する逆流防止弁付のサイフォン管方式の給水ポンプとからなり、前記給水ポンプにおけるサイフォン管部及び逆流防止弁が前記プランターに埋設された多孔質管より高い位置に設置され、かつ多孔質管・サイフォン管部間の空気が除かれた自動潅水式プランター。請求項２の発明は、前記給水ポンプが手動式のもので構成された自動潅水式プランターである。
【０００５】
【作用】
本発明にかかるプランターでは、植物を植えた際に給水ポンプを一時的に作動してサイフォン管全体が水で充填された状態（空気を抜いた状態）として負圧差潅水を開始する。一般に多孔質管の部分より水タンクの部分の方が高く設定されているためにサイフォン管を介して水はタンクに戻ろうとする。
しかし、土壌中は、植物根群域周辺の毛管負圧の状態にあり、これが多孔質管内負圧よりも高いために水は多孔質管を介して土壌に供給されることになる。そして、植物根群域周辺の毛管負圧と多孔質管内負圧とが平衡状態となった時に給水は終了する。その結果、プランターに対して過剰給水が行われることはなく、かつ多孔質管とタンク内の水位との高低差による水圧差（負圧）よりも多孔質管付近の植物根群域周辺の毛管負圧（最大値）が大きい限り給水されることになる。そして水の供給に伴いタンクの水が低下し水圧負圧が毛管負圧（最大値）を超えた時には、サイフォン管内の水は逆流しようとするが、本発明にかかるプランターでは、逆流防止弁が装着されている関係から、逆流することなくタンクに水が供給されるまで水の移動は停止する。尚、給水ポンプを手動式のもので構成したものでは、手動でポンプを作動することにより設置当初のサイフォン管に存在する空気を取り除くことができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を図示された実施例に従って詳細に説明する。図において１は底に孔を有しないプランターであり、該プランター１内には土壌２が充填されており、該土壌中には一端が閉塞された多孔質管３が水平に埋設されている。 多孔質管３の他端は、プランター１の側壁を貫通するチューブ状の管４と接続されており、該チューブ状の管４は、立パイプ５と、該立パイプ５の上端に逆止弁７を介して連結された手動給水ポンプ６と、該給水ポンプ６の側壁部と逆止弁８を介して連結された管４とからなる、手動式給水器具ａの一部を構成している。逆止弁７，８は、多孔質管３からタンク９への逆流を抑えるために設けられたものでる。
【０００７】
この手動式給水器具ａの立パイプ５は水タンク９に先端が底部に位置するように固定されている。図において１０は水位確認用メジャーであり、１１は、水タンク９と連結された水位確認用の透明パイプであり、１２は水タンクの容器の蓋である。１３は、タンク９に供給された変動水位を示し、１４は本装置においてプランター１に水を給水できる最低給水水位を示す。本実施例では、ｈｑ（１５）はプランター１に埋設する多孔質管３の最低給水水位からの高さを表す。ｈは、最低給水水位１４から変動水位１３までの高さを表す。
【０００８】
この結果ｈ＜ｈｑであることが必要であり、タンク９の最高水位は、多孔質管３より低位となる。１６はプランター１の土壌２に植えられた栽培植物を示し、１７が該栽培植物１６の土壌２中に張り巡らされた植物根群域である。
以上のことからまたｈｑは、プランター１に入れる土壌の種類、プランターに植えた植物の根群１７の水を吸い上げる能力によって変動するものであり、１０〜３０cm程度である。また多孔質管３は透水係数が10-4〜10-5cm/sec.のもので反通気性が(通気耐圧)が100cm-H2O以上であるものを使用するのが好ましい。
【０００９】
以上述べた構成において、本実施例にかかる装置では、プランター１に多孔質管３を埋設した状態で、土壌２を入れ、適当な植物（観葉植物、果菜類、メロン等）を多孔質管の周囲に根群１７が位置するように植え、次に給水器具ａである手動式給水ポンプの立パイプ５の先端がタンク９の底部に位置（最低給水水位１４より下方）に固定した状態とした上で、タンク９内に水を最高給水水位まで入れる。次に手動ポンプ６の握り部を収縮させることにより立パイプ５及びチューブ状の管４が水で満たされるように調整して潅水を開始する。この時ポンプ６の握り部には、空気が溜った状態となるが、該握り部は密閉された状態となることからサイフォン管としての機能に影響はない。
【００１０】
給水開始当初は、本実施例では、最高給水水位に位置しているので、植物根群域周辺の毛管負圧が低い状態であってもプランター１の土壌２に対して水が給水され始め、その給水状態は植物根群域周辺の毛管負圧の限界（ｈｑ）の高低差まで給水が行われることになる。尚、本実施例では、給水の途中にプランター１が何等かの理由で持ち上げられたり、プランター１に水が過剰に供給された時には、圧力差が逆転し多孔質管３から給水ポンプ６に向けて逆流しようとするが、本実施例にかかる給水ポンプ６では各パイプ４，５との連結部に逆止弁７，８を設けているので逆流が抑えられ、かつ多孔質管３が混濁水により目詰まりするのを防ぐことになる。また本実施例では、給水ポンプを手動式のもので構成したがこれに限定されるものではなく、一時的に駆動することによりサイフォン管の空気を取り除くものであれば、電源駆動方式のもので構成しても良い。
【００１１】
【発明の効果】
以上述べたように本発明にかかるプランターでは、負圧差を利用して低位のタンクからプランターに向けて水を供給するようにし、かかる水の給水条件を植物の根群の吸圧に依存させていることから適度な水が適量にプランターに向けて給水されることから根腐れ、枯死等を防ぐことができる。さらに給水ポンプを介して潅水当初に強制的にプランターとタンクを結ぶサイフォン管が水で満たされるように構成したので、潅水作用を即座に与えることができる。また逆止弁を装着したのでプランターの持ち上げ、プランターへの直接の水供給等による逆流を防ぐことができる。さらにまた、潅水は毛管負圧の限界高低差まで水を吸い上げることができるので、当初を最高水位にセットしておけば、数日間留守にしておいても枯死することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にかかる実施例のプランターの正面断面図である。
【符号の説明】
１ プランター
２ 土壌
３ 多孔質管
４ チューブ状管
５ 立パイプ
６ 給水ポンプ
７ 逆止弁
８ 逆止弁
１０ 水位確認用メジャー
１２ タンク蓋
１３ 変動水面
１４ 最低給水水位
１５ ｈｑ
１６ 植物
１７ 根群
【発明の属する技術分野】
本発明は、プランターに植えられた植物に対して植物の根の吸い上げる力を利用した負圧方式の自動潅水式のプランターに関するものである。
【０００２】
【従来技術】
プランター（植木鉢）に植えられた植物に対する潅水方法としては、土壌の上から水を与える正圧水による間歇的潅水方法が採られている。また、畑等の植物の耕作においては、多孔質管を水位調節可能な水源に連通する送水管に並列に直立支設せる多孔質管とを該多孔質管が栽培作物根群域内に位置するように栽培土壌中に埋設し、該多孔質管の内外の水分の負圧差により水分が多孔質管から該栽培作物根群域内に滲出することを特徴とする負圧差潅漑方法が発明されている（特公平０３−５６６８９号）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
プランターの上から直接水をやる方法においては、間歇時間と１回当たりの潅水量について注意しなければならず、間歇時間が長くなり過ぎた時には、植物が枯死したり、水をやり過ぎた時には根腐れを起こすために植物の育成に失敗する場合がある。また、水をやり過ぎた場合にプランターの底の水抜けの孔から水が抜け滲み出る場合がある。かかる現象を防止するためにプランターの底部にトレーを設け、該滲み出た水を受け止める方法が採られているが、かかる方法ではプランター底部に水が溜った状態となるためにかえって根腐れを起こしやすいという不都合がある。
負圧差潅水方法は、大規模栽培に適しているものの、送水管を施設したり、フロート弁、水位調整タンク等を使用することが要件となることからプランターのような小規模なものには不適であり、さらに飽和状態に近い土壌水分のプランターに設置した場合には、逆流して混濁水の微粒水により多孔質管が目詰まりしたりする不都合がある。
さらに従来のプランターでは、植物が毎日水を吸収することから、定期的に水を与えなければ枯死するために、家を留守をしにくいといった不都合がある。 また、サイフォン管方式を採用しているがタンクからプランターの多孔質管との間に空気が入り込むことにより、植物の負圧吸収作用が起こるまでに時間がかかるといった不都合がある。
そこで、本発明はかかる従来技術の欠点に鑑みなされたもので、プランターの底から水が滲み出る心配がなく、水のやり過ぎによる根腐れが起こりにくく、数日程度の留守をしていても枯死することがない自動潅水式プランターを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は植物の栽培するための内部に土壌が充填されるプランターと、該プランターの容器の底部に水平に埋設された一端が閉塞された多孔質管と、前記プランターより低位に設置された水タンクと、前記多孔質管の開放端と前記水タンクの底部とをチュ ーブ状管を介して連通する逆流防止弁付のサイフォン管方式の給水ポンプとからなり、前記給水ポンプにおけるサイフォン管部及び逆流防止弁が前記プランターに埋設された多孔質管より高い位置に設置され、かつ多孔質管・サイフォン管部間の空気が除かれた自動潅水式プランター。請求項２の発明は、前記給水ポンプが手動式のもので構成された自動潅水式プランターである。
【０００５】
【作用】
本発明にかかるプランターでは、植物を植えた際に給水ポンプを一時的に作動してサイフォン管全体が水で充填された状態（空気を抜いた状態）として負圧差潅水を開始する。一般に多孔質管の部分より水タンクの部分の方が高く設定されているためにサイフォン管を介して水はタンクに戻ろうとする。
しかし、土壌中は、植物根群域周辺の毛管負圧の状態にあり、これが多孔質管内負圧よりも高いために水は多孔質管を介して土壌に供給されることになる。そして、植物根群域周辺の毛管負圧と多孔質管内負圧とが平衡状態となった時に給水は終了する。その結果、プランターに対して過剰給水が行われることはなく、かつ多孔質管とタンク内の水位との高低差による水圧差（負圧）よりも多孔質管付近の植物根群域周辺の毛管負圧（最大値）が大きい限り給水されることになる。そして水の供給に伴いタンクの水が低下し水圧負圧が毛管負圧（最大値）を超えた時には、サイフォン管内の水は逆流しようとするが、本発明にかかるプランターでは、逆流防止弁が装着されている関係から、逆流することなくタンクに水が供給されるまで水の移動は停止する。尚、給水ポンプを手動式のもので構成したものでは、手動でポンプを作動することにより設置当初のサイフォン管に存在する空気を取り除くことができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を図示された実施例に従って詳細に説明する。図において１は底に孔を有しないプランターであり、該プランター１内には土壌２が充填されており、該土壌中には一端が閉塞された多孔質管３が水平に埋設されている。 多孔質管３の他端は、プランター１の側壁を貫通するチューブ状の管４と接続されており、該チューブ状の管４は、立パイプ５と、該立パイプ５の上端に逆止弁７を介して連結された手動給水ポンプ６と、該給水ポンプ６の側壁部と逆止弁８を介して連結された管４とからなる、手動式給水器具ａの一部を構成している。逆止弁７，８は、多孔質管３からタンク９への逆流を抑えるために設けられたものでる。
【０００７】
この手動式給水器具ａの立パイプ５は水タンク９に先端が底部に位置するように固定されている。図において１０は水位確認用メジャーであり、１１は、水タンク９と連結された水位確認用の透明パイプであり、１２は水タンクの容器の蓋である。１３は、タンク９に供給された変動水位を示し、１４は本装置においてプランター１に水を給水できる最低給水水位を示す。本実施例では、ｈｑ（１５）はプランター１に埋設する多孔質管３の最低給水水位からの高さを表す。ｈは、最低給水水位１４から変動水位１３までの高さを表す。
【０００８】
この結果ｈ＜ｈｑであることが必要であり、タンク９の最高水位は、多孔質管３より低位となる。１６はプランター１の土壌２に植えられた栽培植物を示し、１７が該栽培植物１６の土壌２中に張り巡らされた植物根群域である。
以上のことからまたｈｑは、プランター１に入れる土壌の種類、プランターに植えた植物の根群１７の水を吸い上げる能力によって変動するものであり、１０〜３０cm程度である。また多孔質管３は透水係数が10-4〜10-5cm/sec.のもので反通気性が(通気耐圧)が100cm-H2O以上であるものを使用するのが好ましい。
【０００９】
以上述べた構成において、本実施例にかかる装置では、プランター１に多孔質管３を埋設した状態で、土壌２を入れ、適当な植物（観葉植物、果菜類、メロン等）を多孔質管の周囲に根群１７が位置するように植え、次に給水器具ａである手動式給水ポンプの立パイプ５の先端がタンク９の底部に位置（最低給水水位１４より下方）に固定した状態とした上で、タンク９内に水を最高給水水位まで入れる。次に手動ポンプ６の握り部を収縮させることにより立パイプ５及びチューブ状の管４が水で満たされるように調整して潅水を開始する。この時ポンプ６の握り部には、空気が溜った状態となるが、該握り部は密閉された状態となることからサイフォン管としての機能に影響はない。
【００１０】
給水開始当初は、本実施例では、最高給水水位に位置しているので、植物根群域周辺の毛管負圧が低い状態であってもプランター１の土壌２に対して水が給水され始め、その給水状態は植物根群域周辺の毛管負圧の限界（ｈｑ）の高低差まで給水が行われることになる。尚、本実施例では、給水の途中にプランター１が何等かの理由で持ち上げられたり、プランター１に水が過剰に供給された時には、圧力差が逆転し多孔質管３から給水ポンプ６に向けて逆流しようとするが、本実施例にかかる給水ポンプ６では各パイプ４，５との連結部に逆止弁７，８を設けているので逆流が抑えられ、かつ多孔質管３が混濁水により目詰まりするのを防ぐことになる。また本実施例では、給水ポンプを手動式のもので構成したがこれに限定されるものではなく、一時的に駆動することによりサイフォン管の空気を取り除くものであれば、電源駆動方式のもので構成しても良い。
【００１１】
【発明の効果】
以上述べたように本発明にかかるプランターでは、負圧差を利用して低位のタンクからプランターに向けて水を供給するようにし、かかる水の給水条件を植物の根群の吸圧に依存させていることから適度な水が適量にプランターに向けて給水されることから根腐れ、枯死等を防ぐことができる。さらに給水ポンプを介して潅水当初に強制的にプランターとタンクを結ぶサイフォン管が水で満たされるように構成したので、潅水作用を即座に与えることができる。また逆止弁を装着したのでプランターの持ち上げ、プランターへの直接の水供給等による逆流を防ぐことができる。さらにまた、潅水は毛管負圧の限界高低差まで水を吸い上げることができるので、当初を最高水位にセットしておけば、数日間留守にしておいても枯死することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にかかる実施例のプランターの正面断面図である。
【符号の説明】
１ プランター
２ 土壌
３ 多孔質管
４ チューブ状管
５ 立パイプ
６ 給水ポンプ
７ 逆止弁
８ 逆止弁
１０ 水位確認用メジャー
１２ タンク蓋
１３ 変動水面
１４ 最低給水水位
１５ ｈｑ
１６ 植物
１７ 根群
Claims (2)
- 植物の栽培するための内部に土壌が充填されるプランターと、該プランターの容器の底部に水平に埋設された一端が閉塞された多孔質管と、前記プランターに埋設された多孔質管の高さｈｑより変動水位ｈが低位に設置された水タンクと、前記多孔質管の開放端と前記水タンクの底部とをチューブ状管を介して連通する逆流防止弁付のサイフォン管方式の給水ポンプとからなり、前記給水ポンプにおけるサイフォン管部及び逆流防止弁が前記プランターに埋設された多孔質管より高い位置に設置され、かつ多孔質管・サイフォン管部間の空気が除かれていることを特徴とする自動潅水式プランター。
- 前記給水ポンプが手動式のもので構成されていることを特徴とする請求項１記載の自動潅水式プランター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19306096A JP3694363B2 (ja) | 1996-07-23 | 1996-07-23 | 自動潅水式プランター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19306096A JP3694363B2 (ja) | 1996-07-23 | 1996-07-23 | 自動潅水式プランター |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1033074A JPH1033074A (ja) | 1998-02-10 |
| JP3694363B2 true JP3694363B2 (ja) | 2005-09-14 |
Family
ID=16301535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19306096A Expired - Fee Related JP3694363B2 (ja) | 1996-07-23 | 1996-07-23 | 自動潅水式プランター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3694363B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111066526A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-04-28 | 苏州帝瀚环保科技股份有限公司 | 净化空气花盆的补给座 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2326463B2 (es) * | 2009-03-30 | 2010-10-14 | Universidad Politecnica De Cartagena | Sistema autonomo de riego para supervivencia de plantas. |
| EA015113B1 (ru) * | 2009-04-21 | 2011-06-30 | Игорь Александрович Лайков | Механизм запуска сифона в системе полива растений |
| CN102365924B (zh) * | 2011-07-01 | 2013-02-27 | 姚贤进 | 用于花钵的自动供水器 |
-
1996
- 1996-07-23 JP JP19306096A patent/JP3694363B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111066526A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-04-28 | 苏州帝瀚环保科技股份有限公司 | 净化空气花盆的补给座 |
| CN111066526B (zh) * | 2020-01-15 | 2021-06-15 | 苏州帝瀚环保科技股份有限公司 | 净化空气花盆的补给座 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1033074A (ja) | 1998-02-10 |
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