JP6485968B2 - 散水ノズル - Google Patents

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Description

本発明は、散水ノズルに関し、より詳しくは、農地に設置されるスプリンクラー等に取り付けて薬液等を散水する散水ノズルに関する。
畑や牧場等の農地においては、スプリンクラーを利用した共同防除が従来から行われている。スプリンクラーの構造としては、散水ノズルから噴射した液体の圧力を利用してアーム部を動作させることにより、回動しながら液体を散水するインパクト方式が広く知られており（例えば、特許文献１）、各種薬剤が混合された薬液を貯留する薬液槽に配管を介して接続される。
特開２００９−１６５９６７号公報
ところが、散水ノズルとして、図６に示すように、先端に散水孔を有する従来の散水ノズル５０をスプリンクラー３０に取り付けて薬液を散水すると、散水孔から噴射されるスプレーパターンＰの拡がりが十分でないために、薬液を広範囲に散布しようとしても散水ノズル５０の近傍に薬液のかかりが悪い領域が発生するという問題があった。このため、共同防除後に薬液を手散布する必要があり、このような作業負担や薬液被曝の軽減が求められていた。
そこで、本発明は、広範囲への散水を容易に行うことができる散水ノズルの提供を目的とする。
本発明の前記目的は、液体が供給される供給管に接続されて液体を散水可能な散水ノズルであって、内部に液体の流路を有する直管状のノズル本体を備え、前記ノズル本体は、平面状の先端面に開口する散水孔が形成され、基端側に前記供給管に接続される接続部を有し、先端面から前記接続部に向けて散水スリットが形成されており、前記散水スリットは、側面視において前記ノズル本体の軸線と交差して前記流路を外部と連通し、前記先端面において、前記先端面に沿う開口中心線の延長線が前記散水孔の中心を通過せずに前記散水孔を横切るように形成されて前記散水孔に接続されている散水ノズルにより達成される。
本発明によれば、広範囲への散水を容易に行うことができる散水ノズルを提供することができる。
本発明の一実施形態に係る散水ノズルの側面図である。 図１に示す散水ノズルの正面図である。 図１に示す散水ノズルの使用状態を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る散水ノズルの側面図である。 図４に示す散水ノズルの流体解析結果の一例を示す図である。 図４に示す散水ノズルの流体解析結果の他の一例を示す図である。 従来の散水ノズルの使用状態を示す図である。
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る散水ノズルの側面図である。図１に示すように、散水ノズル１は、内部に薬液等の液体が通過する流路１１を有する直管状のノズル本体１０を備えている。流路１１は、基端側から先端側に向けて縮径されたテーパ部１１ａと、テーパ部１１ａの先端側に接続された散水孔１１ｂとを備えている。散水孔１１ｂは、ノズル本体１０の先端面１２に開口している。
ノズル本体１０の先端側には、六角状に形成された把持部１３が形成され、ノズル本体１０の基端側には、ねじ部からなる接続部１４が設けられており、把持部１３を工具等で把持して接続部１４を配管（図示せず）に螺合することにより、ノズル本体１０を配管に着脱可能に装着することができる。
ノズル本体１０には、先端面１２から接続部１４に向けて、接続部１４の手前まで延びる散水スリット１５が形成されている。散水スリット１５は、図１に示す側面視において直線状に延びるように形成されており、流路１１を外部と連通している。散水スリット１５の長手方向に延びる中心線Ｃ１は、側面視においてノズル本体１０の軸線Ｘと交差している。
図２は、図１に示す散水ノズル１の正面図である。散水スリット１５は、ノズル本体１０の先端面１２において、この先端面１２に沿う開口中心線Ｃ２の延長線が、散水孔１１ｂの中心Ｏを通過せずに散水孔１１ｂを横切るように形成されている。
上記の構成を備える散水ノズル１は、例えば図３に示すように、貯液槽（図示せず）から薬液等の液体を供給する配管２０に接続された、インパクト方式のスプリンクラー３０に取り付けて使用することができる。このスプリンクラー３０は、散水ノズル１から噴射される液体の水流によってアーム３１をはじいた後のばね力を利用して回転する公知の構成であり、スプリンクラー３０の周囲に薬液等の液体を散水することができる。散水ノズル１に形成された散水スリット１５は、下方に向けて開口するようにスプリンクラー３０に取り付けることが好ましい。
本実施形態の散水ノズル１は、液体の流路１１と連通する散水スリット１５が、側面視においてノズル本体１０の軸線と交差する方向に形成されているため、流路１１を通過する液体は、内面周方向の異なる位置から散水スリット１５を介して外部に吐出される。したがって、散水スリット１５の長手方向全体から確実に液体を噴出させることができ、ノズル本体１０の軸線Ｘを斜め上方に向けることで、スプレーパターンＰを広範囲に均一に拡げることができる。図１に示すノズル本体１０の軸線Ｘと、散水スリット１５の中心線Ｃ１とのなす角度θは、小さ過ぎると、散水スリット１５の長手方向全体から液体が噴出し難くなるためスプレーパターンＰが拡がり難い一方、大き過ぎると、散水スリット１５の形成が困難になり易いことから、例えば、３〜３０度の範囲が好ましい。散水スリット１５は、例えば図４に示すような従来の散水ノズル５０に対して、切削により容易に形成することができる。
また、散水スリット１５は、ノズル本体１０の先端面１２において、開口中心線Ｃ２の延長線が散水孔１１ｂの中心Ｏを通過しないように形成されているため、散水スリット１５の長手方向全体を利用した散水をより促すことができ、広範囲で均一なスプレーパターンＰをより容易に得ることができる。図２に示す散水孔１１ｂの中心Ｏから散水スリット１５の開口中心線Ｃ２までの距離Ｌは、散水スリット１５が散水孔１１ｂに連通可能な範囲で適宜設定すればよく、例えば、約４ｍｍの散水孔１１ｂに対して２ｍｍ幅の散水スリット１５を形成する場合、距離Ｌを１ｍｍ程度に設定することが好ましい。
本実施形態においては、散水ノズル１をインパクト方式のスプリンクラー３０に装着した場合の一例を示すものであるが、接続部１４の形状を適宜変更する等して、他の方式のスプリンクラーに取り付けることも可能であり、更には、スプリンクラー以外にも、広範囲に液体を噴射することができるスプレーノズルとして種々の用途に使用することができる。
本実施形態の散水ノズル１は、図１に示す側面視において、散水スリット１５が、それ自体はノズル本体１０の軸線Ｘと交差しないように形成されているが、図４に示すように、散水スリット１５自体が軸線Ｘと交差するように形成してもよい。図４に示す構成によれば、ノズル本体１０の軸線Ｘと散水スリット１５の中心線Ｃ１とのなす角度θを大きくして、広範囲への散水をより容易に行うことができる。
図５および図６は、図４に示す散水ノズル１の流体解析結果を示す図であり、散水スリットが最下部に位置する状態で散水ノズルの内部空間から流体が噴射される様子を、流速が速いほど長い矢印で表している。散水ノズルの先端面における散水孔の直径は４．３ｍｍとし、散水スリットの幅ｗ（図４参照）は２ｍｍとした。
図５（ａ）から（ｃ）は、図４に示す散水ノズル１の先端面１２において、ノズル本体１０の軸線Ｘと散水スリット１５の中心線Ｃ１との距離ｔを０ｍｍとしたとき（すなわち、先端面１２において軸線Ｘと中心線Ｃ１とを一致させたとき）に、軸線Ｘと中心線Ｃ１とのなす角度θが０°，５°，１０°である場合の解析結果を、それぞれ示している。図５（ａ）に示すθが０°の場合には、流体の大部分が先端の散水孔から噴射されるのに対し、図５（ｂ）に示すθが５°の場合には、流体の一部が下部の散水スリットから噴射されており、図５（ｃ）に示すθが１０°の場合には、流体が散水スリットから噴射される範囲が拡がっている。
図６（ａ）および（ｂ）は、上記の距離ｔを１ｍｍとしたときに、軸線Ｘと中心線Ｃ１とのなす角度θが１０°，２０°である場合の解析結果を、それぞれ示している。図６（ａ）に示すθが１０°の場合に対して、図６（ｂ）に示すθが２０°の場合には、流体が散水スリットから噴射される範囲が更に広がっている。
１ 散水ノズル
１０ ノズル本体
１１ 流路
１１ｂ 散水孔
１２ 先端面
１４ 接続部
１５ 散水スリット

Claims (2)

  1. 液体が供給される供給管に接続されて液体を散水可能な散水ノズルであって、
    内部に液体の流路を有する直管状のノズル本体を備え、
    前記ノズル本体は、平面状の先端面に開口する散水孔が形成され、基端側に前記供給管に接続される接続部を有し、先端面から前記接続部に向けて散水スリットが形成されており、
    前記散水スリットは、側面視において前記ノズル本体の軸線と交差して前記流路を外部と連通し、前記先端面において、前記先端面に沿う開口中心線の延長線が前記散水孔の中心を通過せずに前記散水孔を横切るように形成されて前記散水孔に接続されている散水ノズル。
  2. 側面視における前記ノズル本体の軸線と前記散水スリットの中心線とのなす角度が、３〜３０度である請求項１に記載の散水ノズル。
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