JP7454260B2 - Ｔ型コネクタ及びｔ型コネクタを用いた潅水装置 - Google Patents

Description

本発明は、３つの管状部材を接続するためのＴ型コネクタ及び該Ｔ型コネクタを用いた潅水装置に関する。

従来より、３つの管状部材を接続するために、３方向に延出する３つの管状部とこれらの管状部を連結する連結部を備えたＴ型コネクタ（Ｔの字型の継手）が存在している。このような従来のＴ型コネクタは、３つの管状部と連結部がそれぞれ単に連通し、接続する３つの管状部材内を液体等が自在に流通できるようにするものである。

ところで、所謂「壁面緑化」として、昨今、建造物の壁面等に縦方向及び横方向に複数の植物を植栽することが行われ、また、そのための花壇や潅水装置等も開発されている（例えば、特許文献１及び特許文献２）。このように、特に、縦方向に複数の植栽を行う場合、上側の植物への潅水量と下側の植物への潅水量を制御すること、及び具体的には、制御して適正な潅水量にすることが課題となる。より具体的には、通常、このような縦方向の複数の植物への潅水は、上側から順次下側の植物に潅水されていくが、下側の植物への潅水量が上側の植物に比して多くなってしまう傾向にある。一般的には、日当たりは上側の植物の方が良好になることをも考慮すると、上側の植物には多く、下側の植物には少なく潅水することが望ましいため、下側への潅水量を抑制する等の制御ができることが望ましい。

特許文献１は、パネル本体が、底板と、該底板の外周縁に沿って立設された上枠、下枠及び両側枠によって形成され、前記底板上に、下層から樹皮層、樹脂メッシュ、ロックウール層の順で積層固定され、前記パネル本体内に、前記上枠に沿って灌水パイプが配設され、前記灌水パイプの側面部に複数の貫通孔が形成され、各前記貫通孔に導水用紐状物が挿通され、前記導水用紐状物によって前記灌水パイプ内の水を前記ロックウール層及び前記樹皮層に供給することを特徴とする壁面緑化パネルを開示している。

特許文献２は、壁面等に取り付けることが出来る形状で、オーバーフローにより水を一定量貯水できる構造とした貯水タンクと、貯水タンクに併合できる形状にしたフタに植物等を入れる植栽ポケットを設け、給水材により、貯水タンクの水を植物に供給して植物を栽培する植物栽培容器を構成し、植物栽培容器を上下に連結することにより立面等を構成することを特徴とした立体型植物育成装置を開示している。

特許文献１に開示される技術は、導水用紐状物の毛細管現象を利用して潅水し、潅水効率を向上させるものである。しかし、特許文献１は、上側の植物への潅水量と下側の植物への潅水量を制御できるものではない。

特許文献２に開示される技術は、上側の植物栽培容器からオーバーフローした水を下側の植物栽培容器に供給するものであるが、各植物栽培容器にオーバーフローにより水を一定量貯水できる貯水タンクを設ける必要があるため、各植物栽培容器の構造が複雑になり、その製造コストが増加してしまう、或いは、上側の植物栽培容器への水の供給量が不十分の場合、下側への水が供給されないという問題があった。

特開２０１６－０９６７５４号公報

特開２００６－０４２７７５号公報

本発明は、簡単な構造で、接続する３つの管状部材内を流通する液体等の量をコントロールすることを可能にするＴ型コネクタ、及び該Ｔ型コネクタを用いて、縦方向及び横方向のそれぞれに設けられた複数の植栽部への潅水量を制御することが可能な潅水装置を提供することを目的とする。具体的には、下側の植栽部への潅水量を抑制して制御することを可能とするＴ型コネクタ及び潅水装置を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様のＴ型コネクタ（９）は、は、上管（１）、下管（２）及び横管（３）と、前記上管（１）、前記下管（２）及び前記横管（３）を連結する連結部（４）を備えるＴ型コネクタであって、前記下管（２）の内周に管状に形成された肉厚部（５）を設け、前記肉厚部（５）から立ち上がり、前記肉厚部（５）と連通する内管（７）を設けたことを特徴とする。

本発明の第２の態様のＴ型コネクタ（９）は、前記内管（７）の内管上端部（８）の内周面積（ａ）と、前記上管（１）の上管上端部（６）の内周面積から前記内管上端部（８）の外周面積を減じた面積（Ａ）が等しく設けられていることを特徴とする。

本発明の第３の態様のＴ型コネクタ（９）は、植物への潅水用に用いられるものであることを特徴とする。

本発明の第４の態様の潅水装置は、縦方向及び横方向のそれぞれに設けられた複数の植栽部（１０）と、前記植栽部（１０）に潅水するための複数の横導水管（１１）と、前記横導水管（１１）に給水するための複数の縦導水管（１２）を備えた潅水装置であって、前記横導水管（１１）及び前記縦導水管（１２）が、上管（１）、下管（２）及び横管（３）と、前記上管（１）、前記下管（２）及び前記横管（３）を連結する連結部（４）を備え、前記下管（２）の内周に管状に形成された肉厚部（５）を設け、前記肉厚部（５）から立ち上がり、前記肉厚部（５）と連通する内管（７）を設けたＴ型コネクタ（９）によって連結されていることを特徴とする。

本発明の第１の態様によれば、下管の内周に肉厚部を設け、肉厚部から立ち上がり、肉厚部と連通する内管を設けたことから、Ｔ型コネクタをトの字状になるように傾けて使用する場合、上方から供給される液体等の下方への供給量を制御することが可能となる。

本発明の第２の態様によれば、内管上端部の内周面積と、上管上端部の内周面積から内管上端部の外周面積を減じた面積を等しく設けたことから、上方から供給される液体等の下方への供給量を制御することが容易となる。

本発明の第３の態様によれば、Ｔ型コネクタが、植物への潅水用に用いられるものであることから、縦方向及び横方向のそれぞれに設けられた複数の植栽部への潅水量を制御することが可能となる。

本発明の第４の態様によれば、縦方向及び横方向のそれぞれに設けられた複数の植栽部に潅水するための複数の横導水管と、横導水管に給水するための複数の縦導水管を備えた潅水装置において、横導水管及び縦導水管を、下管の内周に管状に形成された肉厚部を設け、肉厚部から立ち上がり、肉厚部と連通する内管を設けたＴ型コネクタによって連結したことから、縦方向及び横方向のそれぞれに設けられた複数の植栽部への潅水量を制御することが可能となる。

本発明のＴ型コネクタの一例を示す正面図である。 本発明のＴ型コネクタの一例を示す一部透視的正面図である。 本発明のＴ型コネクタ本体部並びに内管及び肉厚部の一例を示す正面図である。 本発明の内管上端部及び上管上端部の一例を示す平面図である。 本発明の下管下端部の一例を示す底面図である。 本発明の潅水装置の一例を示す模式図である。

以下、図面を参照しながら本発明を実施するための形態について説明する。

図１は、本発明のＴ型コネクタ９の一例を示す正面図である。なお、本発明において、Ｔ型コネクタは、基本的には、トの字状又は図１に示すようにトの字の縦線を軸として線対称に配置して使用することを前提とする。
本発明のＴ型コネクタ９は、上管１、下管２及び横管３、並びに上管１、下管２及び横管３を連結する連結部４を備える。
図１に示すように、上管１と下管２は、連結部４を介して同一軸線上に設けられている。横管３は、上管１と下管２が設けられる軸線に対して垂直に設けられている。
上管１、下管２及び横管３は、外周の寸法及び外部の形状を相互に同じものとすることができる。
上管１及び横管３は、内周の寸法及び内部の形状を相互に同じものとすることができる。

図２は、本発明のＴ型コネクタ９の一例を示す一部透視的正面図である。鎖線で示すのは、上管１内及び連結部４内、並びに僅かに下管２内を通過する内管７と、肉厚部５である。

図３は、本発明の上管１、下管２、横管３及び連結部４で構成されるＴ型コネクタ本体部並びに内管７及び肉厚部５の一例を示す正面図である。図３の左側がＴ型コネクタ本体部であり、同右側が内管７及び肉厚部５である。なお、図３に示すように、Ｔ型コネクタ本体部と、内管７及び肉厚部５は、別々に成形して製造することも可能であるし、Ｔ型コネクタ本体部と、内管７及び肉厚部５を一体的に成形して製造することも可能である。
上管１、下管２、横管３及び連結部４は、樹脂製素材や金属で製造することができるが、材質は特に限定されるものではない。

図２及び３に示すように、下管２の内周には、下管２の中心方向に向かって管状に形成された肉厚部５が設けられている。肉厚部５が設けられることによって、肉厚部５が設けられる部位の下管２の内径、すなわち、肉厚部５の内径は、上管１及び横管３の内径よりも小さく設けられている。具体的には、図４及び図５において右下がり斜線で示す円の直径が下管２の肉厚部５が設けられる部位の内径、すなわち、肉厚部５の内径であり、図４に示す外側から２番目の円の直径が上管１又は横管３の内径である。なお、図４及び５の斜線部は、Ｔ型コネクタ９の形状や模様を示すものではなく、説明の便宜のために描いたものである。
肉厚部５の高さは、図２及び３では、下管２の下端から上端付近まで到達するように設けられているが、特にこの高さに限定されるものではなく、横管３の開口部の下端部の位置よりも低くするように設けてあればよい。

図２及び３に示すように、肉厚部５から立ち上がり、肉厚部５と連通する内管７が設けられている。具体的には、内管７は、肉厚部５の中央の部位から立ち上がり、その内周は、肉厚部５の内周と同じ形状及び寸法を有している。図１乃至３では、内管７は、上管１の上端開口部６の上方位置まで延出して設けられているが、内管７の長さは、これに限定されるものではなく、例えば、上管１の上端開口部６と同じ高さまで到達する長さにすることもでき、また、上管１の上端開口部６よりも低い位置まで到達する長さにすることもできる。内管７の長さを調整することにより、後述するように、上方から供給される液体等の下方への供給量を制御することが容易となる。具体的には、下方の植栽部１０への潅水量を制御することが容易となる。ただし、内管７は、横管３の開口部の上端部よりも高い位置まで到達する長さにする必要がある。
肉厚部５及び内管７は、樹脂製素材や金属で製造することができるが、材質は特に限定されるものではない。

内管７の内管上端部８の内周面積ａと、上管１の上管上端部６の内周面積から内管上端部８の外周面積を減じた面積Ａが等しく設けられている。内管７の内管上端部８の内周面積ａは、図４において右下がり斜線部で示す領域であり、上管１の上管上端部６の内周面積から内管上端部８の外周面積を減じた面積Ａは、図４において右上がり斜線部で示す領域である。
このように、内管７の内管上端部８の内周面積ａと、上管１の上管上端部６の内周面積から内管上端部８の外周面積を減じた面積Ａを等しく設けることにより、上方から供給される液体等の下方への供給量を制御することが容易となる。具体的には、面積ａと面積Ａを等しく設定しておけば、内管７の長さを調節することで、上方から供給される液体等の下方への供給量を制御することができるようになる。

上述した本発明のＴ型コネクタ９は、上方から供給される液体等の下方への供給量を制御するために用いられるものであるが、好適には、植物への潅水用に用いられるものであり、より好適には、後述するように、縦方向及び横方向のそれぞれに設けられた複数の植栽部１０に潅水する際に用いられるものである。

次に、本発明の潅水装置を説明する。
本発明の潅水装置は、図６に示すように、縦方向及び横方向のそれぞれに設けられた複数の植栽部１０と、植栽部１０に潅水するための複数の横導水管１１と、横導水管１１に給水するための複数の縦導水管１２を備えた潅水装置である。

貯水タンク１３に貯水された水は、適宜のポンプ１４によって送水管１５を経由して、最上段の横導水管１１に供給される。最上段の横導水管１１に供給された水は、図６において右方向に流れ、ノズル１６によって植栽部１０に潅水されつつ、最上段の横導水管１１の右方端に到達し、当該右方端と連結しているＬ型コネクタ１７を通過して、最上段の縦導水管１２内を通過し、本発明のＴ型コネクタ９に到達する。

ここで、本発明のＴ型コネクタ９は、上述したように、上管１、下管２及び横管３と、上管１、下管２及び横管３を連結する連結部４を備え、下管２の内周に管状に形成された肉厚部５を設け、肉厚部５から立ち上がり、肉厚部５と連通する内管７を設けたＴ型コネクタ９である。

図６では、Ｔ型コネクタ９が３つ設けられている。
１番上のＴ型コネクタ９は、最上段の縦導水管１２、上から２段目の縦導水管１２及び上から２段目の横導水管１１を連結し、上から２番目のＴ型コネクタ９は、上から２段目の縦導水管１２、上から３段目の縦導水管１２及び上から３段目の横導水管１１を連結し、上から３番目のＴ型コネクタ９は、上から３段目の縦導水管１２、上から４段目の縦導水管１２及び上から４段目の横導水管１１を連結している。

いずれのＴ型コネクタ９も同様の作用・効果を奏するので、１番上のＴ型コネクタ９の作用・効果を説明する。
最上段の縦導水管１２から供給される水は、まず、内管７内（図４の右下がり斜線部の領域ａ）と、上管１内の内管７外の領域（図４の右上がり斜線部の領域Ａ）を通過する。

内管７は、肉厚部５と連通していることから、内管７内を通過する水は、肉厚部５内を経由して、上から２段目の縦導水管１２に流れる。
上管１内の内管７外の領域に供給された水は、当該領域の下端部が肉厚部５の上面によって閉塞され、当該領域の内側部が内管７の外周によって閉塞され、並びに当該領域の外側部が下管２、連結部４（連結部４は一部開口している）、上管１及び上管１と連結している縦導水管１２の内周によって閉塞されていることから、肉厚部５の上面から下管２、連結部４、上管１及び上管１と連結している縦導水管１２内に滞留する。ここで、滞留した水の水位が、内管７の上端開口部８よりも低い場合は、供給された水は、肉厚部５によって堰き止められ、それよりも下方に流れることはない。一方、当該水位が内管７の上端開口部８よりも高い場合は、供給された水の一部は内管７内に流れ込み、内管７及び肉厚部５を経由して、上から２段目の縦導水管１２に流れる。したがって、内管７の上端開口部８の位置を高くする、すなわち、内管７を長くすれば、下方への水供給量を少なくすることができ、内管７の上端開口部８の位置を低くする、すなわち、内管７を短くすれば、下方への水供給量を多くすることができるので、内管７の長さを調節することにより、下方への水供給量を調節することができる。
このように内管７及び肉厚部５を設けることにより、下側の縦導水管１２に供給される水は、内管７内を通過する水だけとなる。
これに対し、内管７及び肉厚部５を設けない場合、上側の縦導水管１２から供給される水が下側の縦導水管１２に流れ過ぎてしまい、下側の植栽部１０への潅水量が多くなり過ぎるが、内管７及び肉厚部５を設けることによって、そのような弊害を防止することが可能となる。

一方、上管１内の内管７外の領域を通過する水は、上述したように、当該領域の下端部が肉厚部５によって、内側部が内管７によって、並びに外側部が下管２、連結部４（連結部４は一部開口している）、上管１及び上管１と連結している縦導水管１２によって閉塞されていることから、下側の縦導水管１２（上から２段目の縦導水管１２）に流れることはなく、横管３を経由して、上から２段目の横導水管１１に流れる。上から２段目の横導水管１１に供給された水は、図６において左方向に流れ、ノズル１６によって植栽部１０に潅水されつつ、上から２段目の横導水管１１の左方端に到達する。
ここで、横導水管１１に供給された水が比較的に多い場合には、当該水が右方向に逆流することがある。逆流した水が連結部４まで到達すると、もし内管７及び肉厚部５が存在しない場合は、下方の縦導水管１２に水が供給されてしまい、下方の植栽部１０への潅水量が多くなり過ぎることがあるが、内管７及び肉厚部５の存在によって、逆流した水は、堰き止められ、水位が内管７の上端開口部８よりも高くならない限り、下方に供給されることはない。したがって、内管７及び肉厚部５によって、下側の植栽部１０への潅水量が多くなり過ぎることを防止することが可能である。

図６では、植栽部１０を平面的に並べ、潅水装置全体として正面視略矩形状に設けた状態を示しているが、例えば、潅水装置全体として、文字や記号の形を形成するように横導水管１１及び縦導水管１２を設けたり、横導水管１１を略環状に設けて、縦導水管１２と合わせて略円柱状の導水管構造を形成して、その略円柱状導水管構造の外周面に植栽部１０を設けることも可能である。

１ 上管
２ 下管
３ 横管
４ 連結部
５ 肉厚部
６ 上管上端開口部
７ 内管
８ 内管上端開口部
９ Ｔ型コネクタ
１０ 植栽部
１１ 横導水管
１２ 縦導水管
１３ 貯水タンク
１４ ポンプ
１５ 送水管
１６ ノズル
１７ Ｌ型コネクタ

Claims (4)

1. 上管（１）、下管（２）及び横管（３）と、
   前記上管（１）、前記下管（２）及び前記横管（３）を連結する連結部（４）を備えるＴ型コネクタであって、
   前記下管（２）の内周に管状に形成された肉厚部（５）を設け、
   前記肉厚部（５）から立ち上がり、前記肉厚部（５）と連通する内管（７）を設けたことを特徴とするＴ型コネクタ（９）。
2. 前記内管（７）の内管上端部（８）の内周面積（ａ）と、前記上管（１）の上管上端部（６）の内周面積から前記内管上端部（８）の外周面積を減じた面積（Ａ）が等しく設けられていることを特徴とする請求項１に記載のＴ型コネクタ（９）。
3. 前記Ｔ型コネクタが、植物への潅水用に用いられるものであることを特徴とする請求項１又は２に記載のＴ型コネクタ（９）。
4. 縦方向及び横方向のそれぞれに設けられた複数の植栽部（１０）と、
   前記植栽部（１０）に潅水するための複数の横導水管（１１）と、
   前記横導水管（１１）に給水するための複数の縦導水管（１２）を備えた潅水装置であって、
   前記横導水管（１１）及び前記縦導水管（１２）が、
   上管（１）、下管（２）及び横管（３）と、
   前記上管（１）、前記下管（２）及び前記横管（３）を連結する連結部（４）を備え、
   前記下管（２）の内周に管状に形成された肉厚部（５）を設け、
   前記肉厚部（５）から立ち上がり、前記肉厚部（５）と連通する内管（７）を設けたＴ型コネクタ（９）によって連結されていることを特徴とする潅水装置。