JPS63250555A - 植木鉢用水切れ検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 及肌Ω旦力 ［産業上の利用分野］ 本発明は、植木鉢の水切れを知らせる植木鉢用水切れ検
出装置に関する。

［従来の技術］ 従来、植木鉢の土中の水分量を外見から察知することは
難しく、そのために植木鉢に植えつけられた植物を枯ら
してしまうことが多くあった。そこで、近年、２つの電
極間に直流電圧を印加し、両電極間に流れる電流量から
被測定物中の水分量を検出する水分センサを利用して、
植木鉢の土中の水分量を測定することが考えられている
。即ら、本体部と検知部とから構成されその本体部に設
けられたメータや液晶ディスプレイで土中の水分量を表
示する植木鉢用センサが考えられていた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記従来技術の植木鉢用センサは以下に
示す問題点を有していた。即ち、（１）上記植木鉢用セ
ンサを用いた場合、使用者は、上記メータや液晶ディス
プレイを読み取る必要があり、このセンサから離れた位
置で水切れを知ることができなかった。

（２）更に、使用者は、上記メータや液晶ディスプレイ
の表示を読み取り、その読み取り値から水切れを起して
いるか否かの判断を行なう必要があった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、離れた
位置から即座に植木鉢の水切れを知ることのできる植木
鉢用水切れ検出装置を提供することを目的としている。

発明の構成 ［問題点を解決するための手段］ かかる目的を達成するために、本発明は上記問題点を解
決するための手段として以下の構成をとった。即ら、本
発明は、 植木鉢の土中の水分が低下した場合に水切れを知らせる
植木鉢用水切れ検出装置であって、植木鉢の土中に差し
込まれ上記水分を検出するための２つの検出端子を装置
本体から突出して形成すると共に、 上記装置本体に、上記両検出端子間に所定電圧を印加し
て両検出端子間に流れる電流ｄを検出する電流量検出手
段と、該電流量検出手段にて検出された電流量が所定値
以下の場合に音もしくは光によって上記水切れを報知す
る報知手段と、を設けてなることを特徴とする植木鉢用
水切れ検出装置を要旨としている。

［作用］ 以上の如く構成した植木鉢用水切れ検出装置は、装置本
体と該装置本体から突出する２つの検出端子とからなり
、雨検出端子を植木鉢の土中に差し込んだ状態で使用さ
れ、更に、電流量検出手段で上記両検出端子間に所定電
圧を印加してこれらに流れる電流量を検出し、この検出
された電流量が所定値以下の場合に放置手段によって音
もしくは光による水切れの報知がなされる。このため、
使用者は植木鉢から離れた位置で即座に水切れを知る。

［実施例］ 以下、本発明の好適な実施例を図面と共に説明する。

第１図は本発明の第１実施例としての植木鉢用水切れ検
出装置の斜視図、第２図はその植木鉢用水切れ検出装置
の内部を示す分解図である。

第１図に示すように、第１実施例の植木鉢用水切れ検出
装置１は、直方体形状の装置本体３と、該装置本体３の
上部に位置するキャップ部５と、装置本体３の下部に突
出する検出部７と、から構成されている。装置本体３は
、第２図に示すように、その長手方向で分割可能な本体
ボディ９，１１により外郭を形成しており、その本体ボ
ディ９゜１１の内部には、後述する電子回・路基板１３
と、この電子回路基板１３に乾電池用コネクタ１５を介
して電力を供給する乾電池１７とを備えている。

なお片側の本体ボディ１１には乾電池１７を取り替える
ための開口部１９が形成されており、該開口部１９は蓋
２１で塞がれている。一方、キャップ部５は、ＬＥＤラ
ンプＬが取り付けられた基板２３とそのＬＥＤランプＬ
＠ｉう透明キャップ２５とから構成されている。また、
検出部７は、２本の導線２７．２９により構成されてお
り、夫々の先端付近２７ａ、２９ａを除く全体にさび止
めの為の絶縁被膜２７ｂ、２９ｂが被覆されている。

従って、上記先端付近２７ａ、２９ａが本発明でいうと
ころの検出端子を形成することになる。

次に、電子回路基板１３の回路構成を第３図の回路図に
基づいて説明する。同図に示すように、この電子回路は
、第１トランジスタＴＲ１と第２トランジスタＴＲ２と
を直結して電流検出用増幅器を形成するもので、端子Ｔ
１．Ｔ２を介して検出部７の導線２７．２９と、端子Ｔ
３．Ｔ４を介して装置本体３の乾電池］７と、端子Ｔ５
．Ｔ６を介してキャップ部５のＬＥＤランプＬと夫々接
続されている。そして、端子Ｔ１は抵抗器Ｒ１を介して
端子Ｔ３（乾電池１７の正極）に接続され、端子Ｔ２は
第１トランジスタＴＲ１のベースに接続されている。一
方、第１トランジスタＴＲＩのコレクタと第２トランジ
スタＴＲ２のベースとの直結点は抵抗器Ｒ２を介して、
また第２トランジスタＴＲ２のコレクタは抵抗器Ｒ３、
端子Ｔ５゜Ｔ６　（ＬＥＤランプＬ）を介して夫々端子
Ｔ３（乾電池１７の正極）に接続されると共に、第１ト
ランジスタＴＲ１のエミッタは可変抵抗器ＶＲを介して
、また第２トランジスタＴＲ２のエミッタは直接、夫々
端子Ｔ４（乾電池１７の負極、）と接続されている。ま
た、第１トランジスタＴＲＩのベース−コレクタ間には
抵抗器Ｒ４が、第１トランジスタＴＲ１のベース−エミ
ッタ間にはコンデンサＣ１が、第１トランジスタＴＲ１
のベースと第２トランジスタＴＲ２のコレクタ間にはコ
ンデンサＣ２が夫々接続されている。この回路中の抵抗
器Ｒ１および可変抵抗器ＶＲはセンサの検出感度を決定
し、抵抗器Ｒ４は第１トランジスタＴＲ１にバイアスを
かけ、抵抗器Ｒ２は第１トランジスタＴＲＩに負荷を与
えると共に第２トランジスタＴＲ２にバイアスをかける
。また抵抗器Ｒ３はＬＥＤランプＬに流れる電流を制限
し、コンデンサＣ１は装置を安定化させ、コンデンサＣ
２はＬＥＤランプＬを点滅させる為に電流を第１トラン
ジスタＴＲＩ側に帰還する。なお、本実施例においては
、Ｒ１＝６８にΩ、Ｒ２＝２２にΩ、Ｒ３＝６８０Ω、
Ｒ４＝１０にΩ、ＶＲ＝２にΩ。

Ｃ１＝４．７μＦ、Ｃ２＝ｌＯμＦ、ＴＲ１，ＴＲ２＝
２ＳＣ１８１５，ｉ−３よび乾電池１７の起電力＝９Ｖ
として構成されている。このように構成された電子回路
基板１３は以下のように動作する。

即ち、導線２７．２９間が導通状態となると、乾電池１
７の正極から第１トランジスタＴＲ１のベースに電流が
流れ、第１トランジスタＴＲＩがオン状態となる。そう
するとＴＲ２はオフ状態となりＬＥＤランプしは消灯す
る。一方、導線２７゜２９間が断線状態になると、第１
トランジスタＴＲ１はオフし第１トランジスタＴＲ１の
コレクタは高電位に移行しようと働き、抵抗器Ｒ２を介
して第２トランジスタＴＲ２がオン状態となり、ＬＥＤ
ランプＬが点灯する。なお第２トランジスタＴＲ２がオ
ン状態になると、コンデンサＣ１，Ｉ”Ｓよび抵抗器Ｒ
４を介して第１トランジスタＴＲ１のコレクタ電位、す
なわち第２トランジスタＴＲ２のベース電位を下げるこ
とになる為、その後、第２トランジスタＴＲ２がオフ状
態となり、ＬＥＤランプＬが消灯し、上記点灯、消灯を
導線２７゜２９間が断線状態の間繰り返す。

なお、上記の如く構成された植木鉢用水切れ検出装置１
は、第４図に示すように、検出部７の導線２７．２９を
植木鉢３１の±３３中に差し込んで使用される。こうし
た使用状態で植木鉢３１中の土３３中の水位が導線２７
．２９の先端より上にある場合（例えば第４図のＡ線に
水位がある場合）には、導線２７．２９間が導通状態と
なり記述した電子回路基板１３の働きによりＬＥＤラン
プＬが消灯する。その後、植木鉢３１が水切れを起こし
て第４図のＢ線に示すように導線２７，２９の先端より
水位が下ってくると、導線２７，２９間が断線状態とな
り、電子回路基板１３の鋤きによりＬＥＤランプＬが点
灯する。従って、本実施例の植木鉢用水切れ検出装置１
の使用者は、この植木鉢用水切れ検出装置１を上記のよ
うに植木鉢３１にセットしておくだけで、植木鉢３１が
水切れを起こしたことを植木鉢３１から離れた位置で知
ることができ、植木鉢３１に植えつけられた植物を枯ら
してしまうことがない。

なお、植物により必要な水分けは異なるが、本実施例に
おいては、導線２７．２９の土中への差し込み間を変え
るだけでどのような植物にも対応することができる。即
ち、多量の水分最を必要とする植物用には導線２７．２
９の差し込み量を少なくし、水位が地表から少し低くな
ってきたら、すぐさまＬＥＤランプを点灯するようにし
、一方、少足の水分でよい植物用には導線２７．２９の
差し込み量を多くし、ＬＥＤランプの点灯時期を水位が
極めて低くなるまで抑えるようにする。

次に本発明の第２実施例を説明する。本実施例の植木鉢
用水切れ検出装置の第１実施例との相違点は、装置本体
およびキャップ部の外形が変わったことと、電子回路に
ＩＣを用いてＬＥＤランプとブザーにて水切れを報知す
るよう構成したことにあり、以下図面を用いて説明する
。第５図は本発明の第２実施例としての植木鉢用水切れ
検出装置の斜視図、第６図はその植木鉢用水切れ検出装
置の内部を示す分解図である。

第５図に示すように、本実施例の植木鉢用水切れ検出装
置５１は、装置本体５３のボディ５５を円筒形状とし、
装置本体５３の上部に位置するキャップ部５７を小窓５
９を周面に多数備えた円環状の中間部材６１とドーム形
状のキャップ６３とから形成している。なおボディ５５
には乾電池６５の入れ替え用のｆｊｔ６７が設けられて
おり、また装置本体５３の下部には第１実施例と同様な
検出部６９を形成する導線７１．７３を備えている。

また、第６図に示すように、装置本体５３は、その内部
に電子回路基板７５、乾電池６５、乾電池用コネクタ７
７および電源スィッチ７８を有する。

また、キャップ部５７のキャップ６３は内部にＬＥＤラ
ンプし２１が取り付けられた基板７９を、中間部材６］
は内部にブザーＢＺを夫々有している。

次に、電子回路基板７５の回路構成を第７図の回路図に
基づいて説明する。同図に示すように、この電子回路は
、第１ゲート（ＮＡＮＤ回路）Ｇ１、第２ゲート（ＮＯ
Ｒ回路）Ｇ２、第３ゲート（ＮＡＮＤ回路）Ｇ３、第４
ゲート（ＮＡＮＤ回路）Ｇ４およびその他の回路素子か
ら形成されるものである。詳しくは、検出部６９の一方
の導線７１は抵抗器Ｒ２１を介して第１ゲートＧ１に接
続され該導線７１と抵抗器Ｒ２１との間に可変抵抗器Ｖ
Ｒ２１を介して乾電池６５の起電力Ｖｃｃが付与されて
いる。また第１ゲートＧ１の一方の入力端にはＶｃｃが
付与されると共に抵抗器Ｒ２２を介して接地されている
。第１ゲートＧ１の出力端は第２ゲートＧ２の入力端と
接続され１、第２ゲートＧ２の出力端は第３ゲートＧ３
および第４ゲートＧ４の入力端に接続されている。第３
ゲートＧ３の出力端には、抵抗器Ｒ２３，ＬＥＤランプ
Ｌ２１を介して起電力Ｖｃｃが付与されると共に、抵抗
器Ｒ２４，抵抗器Ｒ２５を介して第３ゲートＧ３の一方
の入力端に帰還される。なお、抵抗器Ｒ２４と抵抗器Ｒ
２５との間はコンデンサＣ２１を介して接地されている
。一方、第４ゲートＧ４の出力端にはブザーＢＺを介し
て起電力Ｖｃｃが付与されると共に、第３ゲートＧ３付
近と同様に抵抗器Ｒ２６，Ｒ２７およびコンデンサＣ２
２が設けられている。この回路中の可変抵抗器ＶＲ２１
゜抵抗器Ｒ２２はセンサの検出感度を決定し、抵抗器Ｒ
２１は第１ゲートＧ１を保護し、抵抗器Ｒ２３はＬＥＤ
ランプＬ２１に流れる電流を制限している。なお本実施
例においては、用いられたＩＣがＴＣ４０９３で、ＶＲ
２１＝２００にΩ。Ｒ２１＝１にΩ。Ｒ２２＝１００に
Ω、Ｒ２３＝１にΩ。Ｒ２４＝１０にΩ。Ｒ２５＝２２
０にΩ。Ｒ２６＝１０にΩ。Ｒ２７＝２２０にΩ、Ｃ２
１＝１０ｕＦ、Ｃ２２＝３７００ＰＦおよび乾電池６５
の起電力＝９Ｖとして構成される。

こうして構成された電子回路基板１３は以下のように動
作する。即ち、導線７１．７３間が導通状態となると、
乾電池６５の正極から導線７１゜７３を介してグランド
に電流が流れる。なお可変抵抗器ＶＲの値は水の等価抵
抗に比べて充分大きな値に設定されているため抵抗器Ｒ
２１を介して第１ゲートＧ１に加わる電位は低い。また
第１ゲートＧ１他端には高電位が付与されているため、
第１ゲートＧ１の出力端は高電位となり、第２ゲートＧ
２の出力端は低電位となって、第３ゲートＧ３．第４ゲ
ートＧ４は作動せず、ＬＥＤランプし２］は消灯する。

一方、導線７１．７３間が断線状態になると、第１ゲー
トに抵抗器Ｒ２１を介して加えられる電位は高電位とな
り、第１ゲートの出力端が低電位となる。したがって、
第２ゲートＧ２の出力端は高電位となって、第３ゲート
Ｇ３、第４ゲートＧ４が作動する。そうすると、第３ゲ
ートＧ３は抵抗器Ｒ２５，コンデンサＣ２１によって決
まる時定数に従って発振ししＥＤランプＬ２１を点滅さ
せると共に、第４ゲートＧ４は抵抗器Ｒ２７，コンデン
サＣ２２によって決まる時定数に従って発振しブザーＢ
Ｚを鳴動させる。

以上の如く構成された植木鉢用水切れ検出装置５１は、
第１実施例と同様に、その検出部６９が植木鉢の土中に
埋められた状態で使用される。従って、植木鉢３１が水
切れを起こすと、導線７１゜７３間が断線状態になるた
め、第１実施例と同様にＬＥＤランプ１２１が点灯し水
切れを報知すると共に、本実施例では更にブザーＢＺが
鳴動しより確実に水切れを報知する。

次に本発明の第３実施例を説明する。本実施例の植木鉢
用水切れ検出装置の第２実施例との相違点は、周囲の光
を検知する光センサを備えると共に、水切れ時を示す信
号を外部に出力するオプション端子を設けたことにあり
、以下図面を用いて説明する。第８図は第３実施例とし
ての植木鉢用水切れ検出装置の斜視図、第９図は第８図
のＸ−Ｘ線断面図である。

第８図に示すように、ボディ８１はマイクロホンに似た
形状をし、その頂部に光センサとしてのｃｄＳ８２を備
えると共に、投光部８３およびブザー８５を備え、しか
もその下部には検出部としての導線８７．８９を備えて
いる。また第９図に示すように、ボディ８１の内部には
、電子回路基板９１．乾電池９３．乾電池用コネクタ９
５．電源スィッチ９７および既述したオプ゛ジョン端子
９８を備え、また投光部８３の内部にはＬＥＤランプＬ
３１を備えている。なお上記の電子回路基板９１は、第
１０図の回路図に示す回路構成をしており、第２実施例
の第７図との相違点は第１ゲートＧ１の起電力Ｖｃｃの
印加経路にｃｄｓ８２を備えると共にＬＥＤランプＬ３
１に続く端子Ｔ３１゜Ｔａ２間にオプション端子９８を
備えたことにある。なお第１０図中、第７図と同じ部分
には同一符号を付した。こうして構成された電子回路基
板９１は、ｃｄｓ８２が低抵抗を示す昼間には第２実施
例と同じ動作をし、ｃｄｓＢ２が高抵抗を示す夜間には
その動作を停止する。従って、本実施例の植木鉢用水切
れ検出装置は、周囲が明るい昼間に、植木鉢が水切れを
起すとＬＥＤランプＬ３１とブザーＢＺとにより水切れ
を報知すると共に、周囲が暗い夜間に上記水切れ報知の
動作を停止させて夜間の騒音防止及び省電力化を図るこ
とができる。更に本実施例は、水切れ時を示す信号を外
部に出力するオプション端子９８を備えているため、該
端子９８に例えば自動給水装置を接続することにより、
水切れ時に自動的に給水させるようなことができる。な
お電子回路基板９１の回路構成を第１０図においてＣｄ
５８２をなくして乾電池６５を太陽電池に替えるよう構
成してもよく、本実施例と同様の動作をざぜることがで
きる。

また既述した第１〜第３実施例では検出部を２本の被覆
した導線で構成していたが、これに代わり、例えば第１
１図の断面図に示すような１本の棒状部材１０１で形成
するようにしてもよい。詳しくは、棒状部材１０１の内
部に同軸状に中心電極１０３と部上電極１０５とを備え
、両電極１０′　３，１０５が先端部の互いに所定距離
を離れた郡部に限って絶縁部材１０７，１０９の覆いを
逃がれるように構成されている。従って、こうした構成
の検出部を用いることによりシンプルな植木鉢用水切れ
検出装置を作成することができる。

更に、他の実施態様として、第１２図の一部破断図に示
すように、検出部１１１に目盛１１２゜１１３．１１４
，１１５，１１６．を記入して、植物に応じて検出部１
１１の土中への差し込み口□を調節できるように構成し
てもよい。なお、本例は第１１図で示した例に目盛を付
したものであるが、これに代わり、第１〜第３実施例で
用いた２本の導線の被覆部分に目盛を記入して構成する
ようにしても勿論よい。

なお、上記各実施例の検出部を、先端側にＮ極。

後端側にＳ極を磁化しｔａ場が形成されるよう構成する
ことにより、その磁場の作用で植木鉢中の植物の生長を
促進させることができる。

以上本発明のいくつかの実施例について説明したが、本
発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様
で実施し得ることは勿論である。

発明の効果 以上詳述したように、本発明の植木鉢用水切れ検出装置
は音もしくは光によって植木鉢の水切れを報知している
ため、使用者は、離れた位置からでも即座に植木鉢の水
切れを知ることができ、植木鉢に植えつけられた植物を
枯らしてしまうことがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例としての植木鉢用水切れ検
出装置の斜視図、第２図はその植木鉢用水切れ検出装置
の分解図、第３図はその植木鉢用水切れ検出装置の構成
部分である電子回路基板の回路図、第４図はその植木鉢
用水切れ検出装置の使用状態説明するための断面図、第
５図は本発明の第２実施例としての植木鉢用水切れ検出
装置の斜視図、第６図はその植木鉢用水切れ検出装置の
分解図、第７図はその植木鉢用水切れ検出装置の構成部
分である電子回路基板の回路図、第８図は本発明の第３
実施例としての植木鉢用水切れ検出装置の斜視図、第９
図は第８図のＸ−Ｘ線断面図、第１０図はその植木鉢用
水切れ検出装置の構成部分である電子回路基板の回路図
、第１１図は他の実施態様を示す断面図、第１２図は同
じく他の実施態様を示す一部破断図、である。 ３．５３・・・装置本体 ５．５７・・・キャップ部 ７．６９，１１１・・・検出部 １０１・・・棒状部材（検出部） １３．７５．９１・・・電子回路基板 ２７．２９，７１，７３，８７．８９・・・導線り、Ｌ
２１．Ｌ３１・・・ＬＥＤランプＢＺ、ＢＺ２・・・ブ
ザー ８１・・・ボディ ８２・・・ｃｄｓ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 植木鉢の土中の水分が低下した場合に水切れを知らせる
   植木鉢用水切れ検出装置であつて、植木鉢の土中に差し
   込まれ上記水分を検出するための２つの検出端子を装置
   本体から突出して形成すると共に、 上記装置本体に、上記両検出端子間に所定電圧を印加し
   て両検出端子間に流れる電流量を検出する電流量検出手
   段と、該電流量検出手段にて検出された電流量が所定値
   以下の場合に音もしくは光によつて上記水切れを報知す
   る報知手段と、を設けてなることを特徴とする植木鉢用
   水切れ検出装置。