JP2011031221A - 発泡装置 - Google Patents

Abstract

【課題】少量の薬液に多量の空気を混入させて大きな泡を発生させて、発生した泡を飛ばすことで効率良く立体作物に付着させることができる発泡装置を提供する。
【解決手段】通風方向に沿ってノズル２０の噴射口と泡生成体３１とが対向しており、風が高速で泡生成体３１を通過し、泡生成体３１にて発生した泡は多量の空気を含んだ大きな泡となり、また発生した泡は高速で移動するので、少量の薬液で形成された大きな泡が立体作物に確実に付着し、薬液を効率よく作物に付着させることができる。また大きな泡は軽量であるため、立体作物の裏側に回り込み、生息する害虫に確実に付着する。
【選択図】図２

Description

本発明は液体を発泡させる発泡装置に関する。

害虫は圃場に生育している作物に被害をもたらすため、害虫を駆除すべく、例えばポンプによって送出された薬液をノズルを介して霧状にして、作物に付着させている。しかし霧状になった薬液は広範囲に飛散するため、散布対象としていない圃場にまで飛散し、残留農薬の問題を引き起こす場合がある。

特許文献１には、左右に伸びた筒状のブームから泡状の薬液を散布するブーム装置が開示されており、薬液を泡状にすることで、薬液の飛散を抑制している。該ブーム装置はブームの一端部にブロワを連結してある。またブームの長手方向に沿う下側面に並設した複数の開口に多孔性部材をそれぞれ配置してあり、多孔性部材に対して薬液を噴射するノズルをブームの内側に配置してある。ノズルから多孔性部材に対して薬液を散布し、ブロワから風を送り込んでブーム内の圧力を高くして、多孔性部材から薬液による泡を発生させるようにしてある。

また特許文献２には、オリフィスを内側に備える薬液散布用ノズルが開示されており、薬液をオリフィスに通流させることによって、負圧を発生させて、薬液散布用ノズルの側面に設けた開口から空気を吸入し、薬液を泡状にしている。該薬液散布用ノズルにおいても、薬液を泡状にすることで薬液の飛散を抑制している。

特開２０００−１１７１５１号公報 特開２００６−３５０８１号公報

しかし特許文献１に記載のブーム装置は、ブームの下側面から泡を吹き出しているため、スイカ、イチゴ、キャベツなどの平面作物に対して泡を付着させることはできるが、キュウリ、トマト、ナスなどの立体作物に対して泡を付着させることはできない。仮にブーム装置を縦置きにしたとしても、ブーム装置は、ブーム内を高圧にして泡を発生させているため、多孔性部材から吹き出す風は低速になってしまい、また泡に空気を充分に含ませることができず、水分を多く含んだ重い細かな泡が発生するため、吹き出した泡は立体作物に到達しない。また泡が細かいため、必要以上の薬液が作物に付着する。

特許文献２に記載の薬液散布用ノズルは、オリフィスによって発生した負圧によって空気を吸入しているため、オリフィスを通過する薬液が低速である場合には、吸入する空気量が大きく減少する。そのため薬液散布用ノズルの先端から噴射される泡に空気を充分に含ませることができず、水分を多く含んだ重い細かな泡が発生し、泡が立体作物に到達しない。また泡が細かいため、必要以上の薬液が作物に付着する。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、少量の薬液に多量の空気を混入させて大きな泡を生成し、生成した泡を飛ばすことで効率良く立体作物に付着させることができる発泡装置を提供することを目的とする。

本発明に係る発泡装置は、送風機と、該送風機によって発生する風が通流する通風路と、該通風路内に配置してあり、液体から泡を生成する泡生成体と、該泡生成体に液体を噴射するノズルとを備え、前記泡生成体と前記ノズルの噴射口とが対向する発泡装置において、前記ノズルの噴射口と前記泡生成体との対向方向が前記通風路に沿っていることを特徴とする。

本発明においては、通風方向に沿ってノズルの噴射口と泡生成体とが対向しているので、風が高速で泡生成体を通過し、泡生成体にて多量の空気を含んだ大きな泡が生成される。また生成された泡は高速で移動する。

本発明に係る発泡装置は、前記通風路は上下に配置された部分を備えており、該部分にて前記ノズルは前記泡生成体の上側に位置することを特徴とする。

本発明においては、泡生成体に付着した液体は、重力に対する表面張力によって横に広がり、泡生成体に略均一に付着する。

本発明に係る発泡装置は、前記泡生成体は湾曲した網状をなすことを特徴とする。

本発明においては、泡生成体を湾曲させることによって、泡生成体の表面積が大きくなる。

本発明に係る発泡装置は、前記泡生成体の湾曲した部分は一面側に突出しており、前記泡生成体の他面側が前記ノズルの噴射口に対向していることを特徴とする。

本発明においては、ノズルから噴射された液体が拡散しても、液体は泡生成体の窪んだ部分に確実に付着する。

本発明に係る発泡装置は、前記泡生成体は半球殻状をなすことを特徴とする。

本発明においては、風圧によって泡生成体に付着した液体が移動することがあっても、泡生成体を半球殻状とすることで風が集中する泡生成体の頂部に液体が集まる。

本発明に係る発泡装置は、前記泡生成体は錘状をなすことを特徴とする。

本発明においては、風圧によって泡生成体に付着した液体が移動することがあっても、泡生成体を錐状とすることで風が確実に集中する泡生成体の頂部に液体が集まる。

本発明に係る発泡装置は、前記泡生成体は多角形状の複数の孔を備えることを特徴とする。

本発明においては、多角形状の複数の孔を風が通過することで、より大きな泡が発生する。

本発明に係る発泡装置は、前記泡生成体を支持する支持網を備えることを特徴とする。

本発明においては、泡生成体にて発生した泡が支持網を通過するときに、空気が泡に更に混入される。また泡生成体にて液体に空気が混入しなかった場合でも、支持網にて液体に空気が混入する。

本発明に係る発泡装置は、前記ノズルは噴射口から放射状に液体を噴射するようにしてあることを特徴とする。

本発明においては、液体が泡生成体の表面に全体的に付着し、泡生成体全体から泡が発生する。

本発明に係る発泡装置は、前記送風機を駆動するモータを備えることを特徴とする。

本発明においては、前記送風機をモータで駆動することで、エンジンで駆動させる場合に比べて送風機は小型になり、ひいては発泡装置が小型になる。

本発明に係る発泡装置は、前記通風路は蛇腹状に形成された部分を備えることを特徴とする。

本発明においては、前記通風路に蛇腹状の部分を形成することで、作業者は通風路の先端を所望の方向へ向けることができる。

本発明に係る発泡装置にあっては、通風方向に沿ってノズルの噴射口と泡生成体とが対向しており、風が高速で泡生成体を通過し、泡生成体にて多量の空気を含んだ大きな泡が生成される。また発生した泡は高速で移動するので、少量の薬液で生成された大きな泡が立体作物に確実に付着し、薬液を効率よく立体作物に付着させることができる。また大きな泡は軽量であるため、立体作物の裏側に回り込み易く、生息する害虫に確実に付着する。

また泡生成体に付着した液体は、重力に対する表面張力によって横に広がり、泡生成体に略均一に付着するので、泡生成体全体から多量の泡を発生させることができる。

また泡生成体を湾曲させることによって、泡生成体の表面積が大きくなるので、泡生成体に多量の液体が付着し、泡の発生量を増加させることができる。

また泡生成体の湾曲した部分は一面側に突出しており、泡生成体の他面側が前記ノズルの噴射口に対向しているので、ノズルから噴射された液体が拡散しても、液体は泡生成体の窪んだ部分に確実に付着し、多量の泡を発生させることができる。

また風圧によって泡生成体に付着した液体が移動することがあっても、泡生成体を半球殻状とすることで風が集中する泡生成体の頂部に液体が集まるので、泡生成体に付着した液体を確実に泡にして、液体が垂れることを防止することができる。

また風圧によって泡生成体に付着した液体が移動することがあっても、泡生成体を錐状とすることで泡生成体の頂部に液体及び風を確実に集中させて、泡生成体に付着した液体を確実に泡にし、液体が垂れることを防ぐことができる。

また多角形状の複数の孔を風が通過することで、より大きな泡が発生し、泡を軽量にすることができる。

また支持網にて泡生成体を支持することによって、泡生成体にて発生した泡が支持網を通過するときに、泡に空気が更に混入し、泡を大きくすることができる。また泡生成体にて液体に空気が混入しなかった場合でも、支持網にて液体に空気が混入するので、多量の泡を発生させることができる。

また前記ノズルは、噴射口から放射状に液体を噴射するので、泡生成体の表面に液体が均一に付着し、泡生成体全体から多量の泡が確実に発生する。

また前記送風機をモータで駆動することで、エンジンで駆動させる場合に比べて送風機は小型になり、ひいては発泡装置の小型・軽量化を図ることができ、作業者が背負って散布作業をすることができる。

また前記通風路に蛇腹状の部分を形成することで、作業者は通風路の先端を所望の方向へ向けることができ、作業者の操作性を高めて、短時間で作業を終了させることができる。

実施の形態に係る発泡装置の外観を略示する斜視図である。 発泡装置の略示側面断面図である。 泡生成体付近の構成を略示する拡大断面図である。 泡生成体を略示する部分拡大側面図である。 泡生成体を略示する部分拡大平面図である。 実施の形態に係る発泡装置の変形例における泡生成体付近の構成を略示する拡大断面図である。

以下本発明を実施の形態に係る発泡装置を示す図面に基づいて詳述する。図１は発泡装置の外観を略示する斜視図である。

図において１は発泡剤、例えば界面活性剤を含む薬液を貯留する直方体状のタンクであり、該タンク１は、図示しない電源から電力を供給される電動ポンプ２の吸水口に接続してある。該電動ポンプ２は直方体状の筐体３に収容してあり、該筐体３の一側面をタンク１の側面に固定してある。前記一側面に直角な筐体３の側面に開口３ａが設けてあり、該開口３ａから電動ポンプ２の吐出口に連結された送水管４が延出している。前記一側面に対向する筐体３の他側面には、作業者の背中が当接する背もたれ部５が設けてある。該背もたれ部５には、作業者が発泡装置を背負うための上下に伸びる二つのベルト６、６が左右に並設してある。

前記タンク１の上面には送風機７が設けてあり、該送風機７は吸気口及び送気口を備えている。該送気口には通風路１０が連結してある。送風機７にはモータ８が連結してあり、該モータ８には図示しない電源から電力が供給されている。モータ８の駆動によって送風機７は吸気口から空気を吸入して、送気口から吹き出し、吹き出された空気は通風路１０を通流する。

前記通風路１０は送風管１１を備えており、該送風管１１の一端部が前記送気口に連結してある。送風管１１は、タンク１の上面及び該上面に直角な側面に沿ってＬ状に湾曲している。送風管１１の他端部には、下方に向かって伸びる錐形管１２の上端部が連結している。錐形管１２は、上端部から中途部に亘って拡径した円錐部１２ａと、該円錐部１２ａの下端部に連なり、該下端部と略同一径の大径部１２ｂとを備えている。円錐部１２ａの下端部の側面には接続口１２ｃが設けてあり、該接続口１２ｃに前記送水管４の延出端部が接続している。

前記大径部１２ｂは、上部が大径部１２ｂの軸方向に沿っており、下部が前記軸方向に直交するように外向きに湾曲したＬ状の湾曲管１３の上端部に嵌入している。該湾曲管１３の上端部は若干拡径しており、この拡径した部分に大径部１２ｂは嵌入している。前記上端部と反対側に位置する湾曲管１３の先端部には接続管１４を介して蛇腹管１５が接続してあり、該蛇腹管１５は先端部に向かうに従って縮径している。蛇腹管１５は合成繊維または合成樹脂などから構成され、必要に応じて湾曲させることができるようにしてある。蛇腹管１５の先端部には連結筒１６が嵌入しており、該連結筒１６の蛇腹管１５と反対側は、吹出管１７に外嵌している。該吹出管１７にはレバー１７ａが設けてある。

図２は発泡装置の略示側面断面図、図３は泡生成体３１付近の構成を略示する拡大断面図である。
図２に示すように、錐形管１２の内側には、前記接続口１２ｃに接続されたノズル２０が配置してある。ノズル２０は、電動ポンプ２から送水管４から送出された薬液が通流し、接続口１２ｃから錐形管１２の軸芯に向けて突出した突出部２１と、該突出部２１の突出端部から垂下した吹出部２２とを備える。該吹出部２２は、錐形管１２の軸芯上に位置している。電動ポンプ２から圧送された薬液は、送水管４を経由して突出部２１を通流し、吹出部２２から霧状に噴射される。吹出部２２は先端部に噴射口を備えており、該噴射口から放射状に霧状の薬液を噴射する。

図３に示すように、湾曲管１３の上端部の拡径した部分に段差が形成されており、該段差に当接するように、環状の固定部材４０が湾曲管１３の内側に嵌め込んである。該固定部材４０の上部には前記大径部１２ｂの下縁部分が当接している。固定部材４０の内側には、ノズル２０の噴射口に対向し、ノズル２０の噴射口と反対側（下側）に突出した半球殻状の支持網３０が、その頂部が錐形管１２の軸芯上に位置するように配してある。支持網３０の縁部分は、固定部材４０の内周部分に固定してある。支持網３０の内側には所定の厚さ（例えば１ｃｍ程度の厚さ）の網状の泡生成体３１が、支持網３０の内周面全体に沿って半球殻状に取付けてあり、泡生成体３１の窪んだ側がノズル２０の噴射口に対向している。

図４は泡生成体３１を略示する部分拡大側面図、図５は泡生成体３１を略示する部分拡大平面図である。
泡生成体３１は合成樹脂によって構成されており、図４に示すように、複数に分岐した線状のフレームが有機的に結合して形成されている。また図５に示すように、泡生成体３１の上下方向における構造は、上下に貫通した多角形状の多数の孔が積層したような構造となっている。

次に発泡装置による薬液の発泡について説明する。作業者は前記ベルト６に腕を通して発泡装置を背負い、レバー１７ａを把持する。そして作業者は電動ポンプ２及び送風機７を図示しないスイッチを操作して駆動させる。このときノズル２０から泡生成体３１へ向けて霧状の薬液が面状に噴射される。ノズル２０の吹出部２２は錐形管１２の軸芯上に位置し、また支持網３０の頂部も錐形管１２の軸芯上に位置しており、また表面張力によって薬液は横に広がるため、噴射された薬液は泡生成体３１の全面に略均一に付着し、泡生成体３１の多数の孔に薬液による膜が形成される。そして送風機７から送られた風が、泡生成体３１に交差するように前記孔を通過し、泡が発生する。風は高速で孔を通過するため、空気を大量に含んだ泡が多量に発生する。発生した泡は、湾曲管１３及び蛇腹管１５を通って、吹出管１７の先端から吹き出す。なお作業者がレバー１７ａを把持して移動させることで、蛇腹管１５は容易に湾曲し、所望の方向へ泡が飛ぶ。

本発明に係る発泡装置は、通風方向に沿ってノズル２０の噴射口と泡生成体３１とが対向しており、風が高速で泡生成体３１を通過し、泡生成体３１にて発生した泡は多量の空気を含んだ大きな泡となり、また発生した泡は高速で移動するので、少量の薬液で形成された大きな泡が立体作物に確実に付着し、薬液を効率よく作物に付着させることができる。また大きな泡は軽量であるため、立体作物の裏側に回り込み、生息する害虫に確実に付着する。

また泡生成体３１に付着した薬液は表面張力によって横に広がり、泡生成体３１に略均一に付着するので、泡生成体３１全体から多量の泡を発生させることができる。

また泡生成体３１を湾曲させることによって、泡生成体３１の表面積が大きくなるので、泡生成体３１に多量の薬液が付着し、泡の発生量を増加させることができる。

また泡生成体３１の湾曲した部分はノズル２０の噴射口と反対側に突出しているので、ノズル２０から噴射された薬液が拡散しても、薬液は泡生成体３１の窪んだ部分に確実に付着し、多量の泡を発生させることができる。

また風圧によって泡生成体３１に付着した薬液が移動することがあっても、泡生成体３１を半球殻状とすることで風が集中する泡生成体３１の頂部に薬液が集まるので、泡生成体３１に付着した薬液を確実に泡にして、薬液が垂れることを防止することができる。

また多角形状の複数の孔を風が通過することで、より大きな泡が発生し、泡を軽量にすることができる。

また支持網３０にて泡生成体３１を支持することによって、泡生成体３１にて発生した泡が支持網３０を通過するときに、泡に空気が更に混入し、泡を大きくすることができる。また泡生成体３１にて液体に空気が混入しなかった場合でも、支持網３０にて液体に空気が混入するので、多量の泡を発生させることができる。

また泡生成体３１に薬液が面状に付着することで、泡生成体３１全体から泡が発生し、多量の泡を確実に発生させることができる。

また送風機７をモータ８で駆動することで、エンジンで駆動させる場合に比べて送風機７は小型になり、ひいては発泡装置が小型化・軽量化されるので、作業者が背負って散布作業を行うことができる。

また前記通風路１０に蛇腹状の部分を形成することで、作業者は通風路１０の先端を所望の方向へ向けることができ、作業者の操作性を高めて、短時間で作業を終了させることができる。

なお実施の形態に係る発泡装置を用いて、発生した泡を圃場の表面に散布し、土壌を消毒しても良い。また薬液に代えて洗浄液をタンク１に貯留し、発生した泡で物体を洗浄しても良い。また実施の形態に係る発泡装置においては、泡生成体３１は半球殻状であるが波形のシート状その他の湾曲した形状に形成しても良い。また合成樹脂に代えて金属で泡生成体３１を構成しても良い。また通風路１０を横向きにして、ノズル２０と泡生成体３１とを横向きに並設しても良い。

（変形例）
次に実施の形態に係る発泡装置の変形例について説明する。図６は泡生成体付近の構成を略示する拡大断面図である。
図６に示すように、湾曲管１３の上端部の拡径した部分に段差が形成されており、該段差に当接するように、環状の固定部材６０が湾曲管１３の内側に嵌め込んである。該固定部材６０の上部には前記大径部１２ｂの下縁部分が当接している。固定部材６０の上側内縁部にはテーパが形成してある。

該テーパには、ノズル２０の噴射口に対向し、ノズル２０の噴射口と反対側（下側）に突出した円錐状の支持網５０が、その頂部が錐形管１２の軸芯上に位置するように配してある。支持網５０の縁部分は、固定部材６０のテーパに固定してある。支持網５０の内側には所定の厚さ（例えば１ｃｍ程度の厚さ）の網状の泡生成体５１が、支持網５０の内周面全体に沿って円錐状に取付けてあり、泡生成体５１の窪んだ側がノズル２０の噴射口に対向している。

泡生成体５１は前述した泡生成体３１と同様な構造を備えており、泡生成体５１の上下方向における構造は、上下に貫通した多角形状の多数の孔が積層したような構造となっている。

実施の形態に係る発泡装置の変形例にあっては、風圧によって泡生成体５１に付着した薬液が移動することがあっても、泡生成体５１を錐状とすることで泡生成体５１の頂部に薬液及び風を確実に集中させて、泡生成体５１に付着した薬液を確実に泡にし、薬液が垂れることを防ぐことができる。

なお実施の形態に係る発泡装置及びその変形例は本発明の例示であって、本発明は特許請求の範囲に記載した事項の範囲内において種々変更した形態にて実施することが可能であることは言うまでもない。

１ タンク
４ 送水管
７ 送風機
８ モータ
１０ 通風路
１２ 錐形管
１２ａ 円錐部
１２ｂ 大径部
１２ｃ 接続口
１５ 蛇腹管
２０ ノズル
３０、５０ 支持網
３１、５１ 泡生成体
３１ａ 孔

Claims (11)

1. 送風機と、該送風機によって発生する風が通流する通風路と、該通風路内に配置してあり、液体から泡を生成する泡生成体と、該泡生成体に液体を噴射するノズルとを備え、前記泡生成体と前記ノズルの噴射口とが対向する発泡装置において、
   前記ノズルの噴射口と前記泡生成体との対向方向が前記通風路に沿っていることを特徴とする発泡装置。
2. 前記通風路は上下に配置された部分を備えており、該部分にて前記ノズルは前記泡生成体の上側に位置することを特徴とする請求項１に記載の発泡装置。
3. 前記泡生成体は湾曲した網状をなすことを特徴とする請求項１又は２に記載の発泡装置。
4. 前記泡生成体の湾曲した部分は一面側に突出しており、前記泡生成体の他面側が前記ノズルの噴射口に対向していることを特徴とする請求項３に記載の発泡装置。
5. 前記泡生成体は半球殻状をなすことを特徴とする請求項４に記載の発泡装置。
6. 前記泡生成体は錘状をなすことを特徴とする請求項４に記載の発泡装置。
7. 前記泡生成体は多角形状の複数の孔を備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一つに記載の発泡装置。
8. 前記泡生成体を支持する支持網を備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一つに記載の発泡装置。
9. 前記ノズルは噴射口から放射状に液体を噴射するようにしてあることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一つに記載の発泡装置。
10. 前記送風機を駆動するモータを備えることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一つに記載の発泡装置。
11. 前記通風路は蛇腹状に形成された部分を備えることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一つの記載の発泡装置。

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