JPH11270461A - 潅水ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】エア抜きなどのメンテナンスの優位性を確保し
つつ、水密構造に関連するコストアップを可能な限り回
避し、また、簡易で高揚程の潅水ポンプを提供すること
にある。 【解決手段】花壇や植木鉢に潅水する潅水ポンプにおい
て、水を貯溜した容器の上方に、モーターと、モーター
の回転を、ピストンロッドの上下運動に変えるクランク
機構とを配置し、略円筒状のシリンダと、上部をピスト
ンロッドと連結し、下部をシリンダに摺動自在に嵌挿す
るピストンと、シリンダの吸込口に設けられ、水をシリ
ンダ内方向のみ流入可能とする逆止弁と、シリンダの吐
出口に設けられ、水をシリンダ外方向のみ流出可能とす
る逆止弁とを有するポンプ機構を、容器内に配置してな
ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、庭や植木鉢に栽植
された植物に潅水するための潅水ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、ベランダや屋内において、観賞用
として花や植木などの植物を育てる家庭が多い。しか
し、毎日の水やりを怠ったために、植物を枯らしてしま
うことが、しばしばあった。

【０００３】そのため、植物に自動的に水を与える装置
として、図８に示すような自動潅水装置があり、水７４
の汲み上げのために、水中ポンプ７０が使われていた。

【０００４】この自動潅水装置は、水中ポンプ７０と、
この水中ポンプ７０を制御するための制御ユニット７１
とからなっている。水中ポンプ７０には、モーター７０
ａが内蔵しており、その回転軸にインペラ７０ｂが固定
されている。水中ポンプ７０には、ホース７５が接続さ
れ、水中ポンプ７０は、容器７３に入れられた水７４の
中に、没するように設置される。制御ユニット７１は、
商用交流電源で動作し、内蔵された図示しないタイマー
によって、水中ポンプ７０に定期的に電気を供給する。

【０００５】潅水ポンプ７０に対し、制御ユニット７１
から電気が供給されると、モーター７０ａがインペラ７
０ｂを回転し、その遠心力で、容器７３中の水７４は、
ホース７５を介して、ホース７５の先端に設けられた分
配ユニット７６に供給される。分配ユニット７６に供給
された水７４は、分配ユニット７６で、複数のチューブ
７７に分岐され、更に、ノズル７８を通って、植木鉢７
９に吐出される。これにより、自動的に植物８０に水７
４が供給されることになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この水中ポ
ンプは吸入口やポンプ自体が水に没しているため、導入
初期や長期不使用後のエア抜きなどの作業が殆ど不要で
あることから、メンテナンス上の優位性がある。反面、
モーターを水没させるため、モーターの周囲に水密構造
を設ける必要がありコストアップが避けられないという
問題点があった。また、従来の水中ポンプは、インペラ
の回転により水流を作り出していた。インペラは、それ
自身が回転するため、水中ポンプのケースとの間に、所
定のクリアランスを必要とする。よって、インペラとケ
ースの水密性が低く、大きな揚程を得ることができな
い。このため、低い位置に置かれた植木鉢には水が供給
できても、高い位置に置かれた植木鉢に水を供給できな
いという問題点があった。本発明はこのような事情に鑑
みてなされたもので、その目的は、エア抜きなどのメン
テナンスの優位性を確保しつつ、水密構造に関連するコ
ストアップを可能な限り回避し、また、簡易で高揚程の
潅水ポンプを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の潅水ポ
ンプは、水を貯溜した容器の上方に、モーターと、モー
ターの回転を、ピストンロッドの上下運動に変えるクラ
ンク機構とを配置し、略円筒状のシリンダと、上部をピ
ストンロッドと連結し、下部をシリンダに摺動自在に嵌
挿するピストンと、シリンダの吸込口に設けられ、水を
シリンダ内方向のみ流入可能とする逆止弁と、シリンダ
の吐出口に設けられ、水をシリンダ外方向のみ流出可能
とする逆止弁とを有するポンプ機構を容器内に配置して
なることを特徴とする。

【０００８】請求項２に記載の潅水ポンプは、碗状で下
方を開口したケースに、ケースの内部に空間を設けつ
つ、ケースの開口を塞ぐように台板を固定し、前記空間
に配されたモーターとクランク機構とを、台板に固定支
持し、ポンプ機構を、台板の下面に固定支持し、ピスト
ンロッドが台板を貫通してピストンと連結する潅水ポン
プであって、容器の上面に開口した挿入口に、挿入口を
塞ぐように潅水ポンプを着脱自在に固定してなることを
特徴とする。

【０００９】請求項３に記載の潅水ポンプは、ポンプ機
構を、水に没してなることを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の形態について図面
を参照しながら具体的に説明する。図１が本発明の潅水
ポンプの実施例を示す要部断面図、図２が図１における
Ａ−Ａ線矢視断面図、図３が本発明の潅水ポンプの実施
例を示す上面図、図４が本発明の潅水ポンプの使用例を
示す図面、図５が図２におけるポンプ機構の動作状態を
示す要部断面図、図６が図２におけるポンプ機構を拡大
した要部断面図、図７が図６におけるポンプ機構の動作
状態を示す要部断面図である。

【００１１】図１〜図６において、１は潅水ポンプであ
る。５は容器であり、プラスチック製で、タンク状をし
ており、中に水８を貯溜している。容器５の上部には、
円形で上方に突出し、突出部分の外周には螺旋状の突起
を有した挿入口５ａと給水口５ｂがある。挿入口５ａに
は潅水ポンプ１が、給水口５ｂには内側にパッキンを有
する給水キャップ６が、それぞれ螺合されている。

【００１２】２５は台板であり、プラスチック製で、略
円形の板材である。台板２５には、平行する２枚の支持
突起２５ａが、鉛直して設けられている。また、台板２
５の上面の中央付近に、ロッドガイド２５ｃを設けら
れ、ロッドガイド２５ｃの下方で、台板２５の上面と底
面が連通している。また、台板２５の底面の中央付近に
は、ロック突起２５ｅを内側に備えたポンプ突起２５ｄ
が設けられている。また、管状の吐出管２５ｂが、台板
２５を貫いて、上方に伸びている。

【００１３】２６はモーターであり、支持突起２５ａに
直角に固定されており、回転軸には、ピニオン２８がは
め込まれている。モーター２６は、背面に設けられた電
源端子２６ａに、電線２７ａを介して、電気が供給され
ることにより回転する。

【００１４】４１はギヤホイールであり、プラスチック
製の歯車で、支持突起２５ａに軸支されている。ギヤホ
イール４１の回転軸付近からクランクピン４２が突出
し、クランクピン４２は、ギヤホイール４１の回転軸と
は偏心して回転する。ギヤホイール４１とピニオン２８
とは、歯合している。クランクピン４２は、円柱状のピ
ストンロッド４３の上端に設けられた、略楕円状の連結
口４３ａに挿嵌し、ピストンロッド４３を軸支してい
る。ピストンロッド４３は、ロッドガイド２５ｃにガイ
ドされつつ、台板２５を貫通し、下方に伸びている。ギ
ヤホイール４１、クランクピン４２及びピストンロッド
４３により、クランク機構４０が形成されている。

【００１５】５１はシリンダであり、円筒状で、中心部
分にシリンダ室５１ｂを有し、上方に伸びた２本の支持
腕５１ａを具備している。シリンダ５１は、支持腕５１
ａの上端が、ロック突起２５ｅに嵌合することにより、
台板２５から下方に垂れ下がって、固定支持されてい
る。４４はピストンであり、略円柱状で、下部にＯリン
グ４５を有し、上部をピストンロッド４３に連結し、下
部をシリンダ室５１ｂに摺動自在に挿嵌している。

【００１６】シリンダ５１の下部には、吸込口５１ｃが
あり、その下方には、傘状の弁支持台板６０がはめ込ま
れている。弁支持台板６０の上部には、円筒状の弁室６
０ｂがあり、下部には、弁室６０ｂと連通する吸込管６
０ａが下方に伸びている。弁室６０ｂには、上方から略
円筒状の弁押さえ６２が挿嵌されており、板状の逆止弁
６１を、弁室６０ｂ内に、上下方向に摺動可能に留置し
ている。弁支持台板６０の傘部分には、網体を茶筒状に
形成したフィルタ６３が、持設されている。

【００１７】シリンダ５１の側面には、吐出口５１ｄが
穿設されている。吐出口５１ｄからは、水平に管状の導
管５１ｅが伸びている。導管５１ｅの内部には、先端が
球形で円柱状の逆止弁５２とスプリング５３が挿入さ
れ、弁押さえ５４によって封止されている。スプリング
５３は、逆止弁５２と弁押さえ５４の間に位置し、逆止
弁５２を吐出口５１ｄに押し当てている。シリンダ５１
や逆止弁５２，６１やピストン４４などにより、ポンプ
機構５０を形成している。

【００１８】導管５１ｅは、側面上部に管状の突起を有
し、この突起に連結ホース５５が被嵌されている。連結
ホース５５は、上方に伸び、吐出管２５ｂの下部に被嵌
されている。

【００１９】２０はケースであり、プラスチック製で、
下方を開口した碗状の覆いであり、上部に電源ケーブル
口２０ａとホース口２０ｃを有している。ケース２０
は、クランク機構４０及びポンプ機構５０を覆い、且
つ、吐出管２５ｂとホース口２０ｃが連通する位置で、
ネジ２１により台板２５を固定している。吐出管２５ｂ
とケース２０の間には、パッキン２２が入れられてい
る。

【００２０】電源ケーブル口２０ａからは、電線２７ａ
を心線とする電源ケーブル２７が引き出されており、ケ
ーブル口２０ａと電源ケーブル２７の隙間には、ケーブ
ルキャップ２０ｂが被せられ、水がケース２０内に進入
するのを防いでいる。７は制御ユニットであり、容器５
に設けられた凹部にはめ込まれ、電源ケーブル２７によ
って、潅水ポンプ１と接続されている。制御ユニット７
は、電池若しくは商用交流電源で動作し、内蔵された図
示しないタイマーによって、潅水ポンプ７０に定期的に
電気を供給する。

【００２１】１０はホースであり、一端はホース口２０
ｃに接続され、他端は水８を分配するための分配ユニッ
ト１１に接続されている。分配ユニット１１からは、ホ
ース１０からの水８を分配した後に、水８を出力する複
数のチューブ１２が突出している。チューブ１２の先端
には、ノズル１４が接続され、ノズル１４は、植木鉢１
５に栽植された植物１６に向けられている。

【００２２】次に本実施例の潅水ポンプ１の動作につい
て説明する。まず、制御ユニット７からモーター２６に
電気が供給されると、モーター２６は動作し、ピニオン
２８が回転する。ピニオン２８が回転すると、ギヤホイ
ール４１が回転すると共に、クランクピン４２は回動す
る。クランクピン４２は、回動しつつ、連結口４３ａ内
を摺動しながら、ピストンロッド４３及びピストン４４
を上下往復運動させる。

【００２３】ピストン４４が上動すると、シリンダ室５
１ｂの圧力が低下し、逆止弁６１は、弁室６０ｂ内で上
昇し、吸込管６０ａより離れる。そして、水８が、フィ
ルタ６３を通過し、吸込管６０ａを経由して（図６にお
ける矢印ハ）、吸込口５１ｃからシリンダ室５１ｂに誘
引される（図６における矢印ニ）。このとき、逆止弁５
２はスプリング５３によって吐出口５１ｄに密接してお
り、水８が吐出口５１ｄから吐出されることはない。

【００２４】次ぎに、ピストン４４が下動する（図５に
おける矢印ロ）と、ピストン４４は、水８を逆止弁６１
及び吐出口５１ｄの方向に圧送する。圧送された水８
は、逆止弁６１を、６０ａに圧設すると共に、逆止弁５
２を圧迫し、スプリング５３に抗して、逆止弁５２を吐
出口５１ｄから離し、導管５１ｅに流入する（図７にお
ける矢印ホ）。

【００２５】導管５１ｅに流入した水８は、連結ホース
５５、吐出管２５ｂ及びホース口２０ｃを通過して、潅
水ポンプ１の外に吐出される（図２，図５及び図７にお
ける矢印チ）。モーター２６が連続的に回転することに
より、クランク機構４０は、ピストン４４を上下往復運
動させ、潅水ポンプ１は、継続して水８を吐出する。潅
水ポンプ１から吐出された水８は、ホース１０内を流
れ、分配ユニット１１及び継ぎ手１３を経由し、チュー
ブ１２を通って、ノズル１４から、植木鉢１５に栽植さ
れた植物１６供給される。

【００２６】本実施例によれば、モーター２６を、水８
の中ではなく、容器５の外の、水８が触れにくい台板２
５及びケース２０で覆われた位置に配した。このため、
モーター２６に対する水密構造を簡略化可能で、水密構
造に関するコストアップを抑えることができる。

【００２７】また、ポンプ機構５０を水没させたため、
導入初期や長期不使用後のエア抜きなどの作業が殆ど不
要であると同時に、水８により、ピストン４４とシリン
ダ５１の水密性を高く維持できる。よって、大きな揚程
を得ることができ、高い位置（高さ約３．５ｍ）まで潅
水が可能となる。また、ピストン４４とシリンダ５１の
嵌合精度があまり高くなくても、水８がパッキンの役目
を果たし、エアを吸い込むことがなく、ピストン４４や
シリンダ５１の加工費を低く抑えることが可能となる。

【００２８】また、モーター２６、クランク機構４０及
びポンプ機構５０を台板２５に固定支持した後、その台
板２５をケース２０に対し固定する。その上で、このケ
ース２０を、挿入口５ａに固定するので、容器５に固定
する前に、潅水ポンプ１をサブアッセンブリできる。こ
のため、組立が容易であり、使用途中の保守点検が容易
になる。

【００２９】尚、本実施例においては、モーター２６の
回転を、ピニオン２８によって直接ギヤホイール４１に
伝えたが、ベルトを介して、回転を伝えることも可能で
ある。また、逆止弁５２，６１は、球状や、板状や、円
柱状で先端を球状にしたものなど、弁として機能する形
状のものであればよい。

【００３０】

【発明の効果】本発明の潅水ポンプによれば、モーター
を水から離して設置したことにより、潅水ポンプの水密
構造が簡素化でき、コストアップを抑制できる。また、
ポンプ機構を水没させたので、導入初期や長期不使用後
のエア抜きなどの作業が殆ど不要である。また、ピスト
ンとシリンダを組み合わせたポンプであるから、水密性
を高く維持できる。よって、大きな揚程を得ることがで
き、高い位置まで潅水が可能となる。また、水没してい
るので、ピストンとシリンダの嵌合精度があまり高くな
くても、エアを吸い込むことがなく、ピストンやシリン
ダの加工費を低く抑えることが可能となる。また、モー
ター、クランク機構及びポンプ機構を台板に固定支持
し、その台板をケースに対し固定し、その上、このケー
スを容器に固定したことから、容器に固定する前に、潅
水ポンプをサブアッセンブリできる。このため、組立が
容易であり、使用途中の保守点検が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の潅水ポンプの実施例を示す要部断面図
である。

【図２】図１におけるＡ−Ａ線矢視断面図である。

【図３】本発明の潅水ポンプの実施例を示す上面図であ
る。

【図４】本発明の潅水ポンプの使用例を示す図面であ
る。

【図５】図２におけるポンプ機構の動作状態を示す要部
断面図である。

【図６】図２におけるポンプ機構を拡大した要部断面図
である。

【図７】図６におけるポンプ機構の動作状態を示す要部
断面図である。

【図８】従来の潅水ポンプを示す概要図である。

【符号の説明】

１ 潅水ポンプ ５ 容器 ５ａ 挿入口 ７，７１ 制御ユニット ８，７４ 水 １０，７５ ホース １４，７８ ノズル １５，７９ 植木鉢 １６，８０ 植物 ２０ ケース ２１ ネジ ２５ 台板 ２５ａ 支持突起 ２５ｃ ロッドガイド ２６，７０ａ モーター ２８ ピニオン ４０ クランク機構 ４１ ギヤホイール ４２ クランクピン ４３ ピストンロッド ４４ ピストン ５０ ポンプ機構 ５１ シリンダ ５１ａ 支持碗 ５１ｂ シリンダ室 ５１ｃ 吸込口 ５１ｄ 吐出口 ５１ｅ 導管 ５２，６１ 逆止弁 ５４，６２ 弁押さえ ５５ 連結ホース ６０ 弁支持台板 ６３ フィルタ ７０ 水中ポンプ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】花壇や植木鉢に潅水する潅水ポンプにおい
   て、水（８）を貯溜した容器（５）の上方に、モーター
   （２６）と、該モーター（２６）の回転を、ピストンロ
   ッド（４３）の上下運動に変えるクランク機構（４０）
   とを配置し、略円筒状のシリンダ（５１）と、上部を該
   ピストンロッド（４３）と連結し、下部を該シリンダ
   （５１）に摺動自在に嵌挿するピストン（４４）と、該
   シリンダ（５１）の吸込口（５１ｃ）に設けられ、水
   （８）を該シリンダ（５）内方向のみ流入可能とする逆
   止弁（５２）と、該シリンダ（５１）の吐出口（５１
   ｄ）に設けられ、水（８）をシリンダ（５１）外方向の
   み流出可能とする逆止弁（６１）とを有するポンプ機構
   （５０）を該容器（５）内に配置してなる潅水ポンプ。
2. 【請求項２】碗状で下方を開口したケース（２０）に、
   該ケース（２０）の内部に空間を設けつつ、該ケース
   （２０）の開口を塞ぐように台板（２５）を固定し、前
   記空間に配された前記モーター（２６）と前記クランク
   機構（４０）とを、該台板（２５）に固定支持し、前記
   ポンプ機構（５０）を、該台板（２５）の下面に固定支
   持し、前記ピストンロッド（４３）が該台板（２５）を
   貫通して前記ピストン（４４）と連結する潅水ポンプ
   （１）であって、該容器（５）の上面に開口した挿入口
   （５ａ）に、該挿入口（５ａ）を塞ぐように該潅水ポン
   プ（１）を着脱自在に固定してなる請求項１に記載の潅
   水ポンプ。
3. 【請求項３】前記ポンプ機構（５０）を、前記水（８）
   に没してなる請求項１又は請求項２に記載の潅水ポン
   プ。