JP6630472B2 - エミッタおよび点滴灌漑用チューブ - Google Patents

Description

本発明は、エミッタおよび当該エミッタを有する点滴灌漑用チューブに関する。

植物の栽培方法の一つに、点滴灌漑法が知られている。点滴灌漑法は、例えば、植物が植えられている土壌上に点滴灌漑用チューブを配置し、当該点滴灌漑用チューブから当該土壌へ、水や液体肥料などの灌漑用液体をゆっくりと供給する方法である。点滴灌漑法は、当該灌漑用液体の消費量を最少にすることが可能であり、近年、特に注目されている。

上記点滴灌漑用チューブは、通常、チューブおよびエミッタ（「ドリッパ」とも言われる）を有する。エミッタは、通常、灌漑用液体が土壌に滴下される程度の設定された速度で、上記チューブ内の空間の灌漑用液体を土壌に供給する。エミッタには、チューブに外側から突き刺して使用されるエミッタと、チューブの内壁面に接合されているエミッタとが知られている。

後者のエミッタは、例えば、チューブ内の空間からエミッタに流入した液体をチューブの貫通孔に向けて減圧させながら流すための減圧部を含む流路と、当該流路の、減圧された灌漑用液体が流れる部分の容積を上記空間の液体の圧力に応じて変えるダイヤフラム部とを有する。当該エミッタは、上記チューブの内壁面に接合される部品と、その上に配置される部品と、両部品の間に配置されるダイヤフラム部と、の三部品によって構成される。当該ダイヤフラム部は、シリコーンゴム膜のような、弾性を有する膜で構成される（例えば、特許文献１参照）。

上記エミッタは、チューブ内の空間の液体の圧力の変動に関わらず、灌漑用液体の吐出量のばらつきを抑えることができる。よって、上記エミッタは、複数の植物を均一に成長させる観点から有利である。

特開２０１０−４６０９４号公報

上記エミッタでは、長期間使用することによって、灌漑用液体が流通される流路内にバイオフィルムが形成される。バイオフィルムは、上記エミッタの使用期間が長くなるにつれて、経時的に成長して前記流路を塞いでしまい、目詰まりの原因になることがある。このように、上記エミッタ自体には、破損などの問題が生じていないにも関わらず、上記バイオフィルムによって灌漑用液体が適切に吐出されず、上記液滴灌漑用チューブが正常に動作しなくなるという問題があった。

本発明は、バイオフィルムによる流路の目詰まりを防止することができるエミッタを提供することを第１の課題とする。また、本発明は、当該エミッタを有する点滴灌漑用チューブを提供することを第２の課題とする。

本発明は、灌漑用液体を流通させるチューブの、前記チューブ内外を連通する吐出口に対応する位置に配置され、前記チューブ内の前記灌漑用液体を前記吐出口を介して吐出するためのエミッタであって、前記灌漑用液体を取り入れるための取水部と、前記灌漑用液体を吐出するための吐出部と、前記取水部および前記吐出部を繋ぎ、前記灌漑用液体を流通させる流路と、を有し、前記流路の内壁面は、抗菌剤と、ベース樹脂またはゴムとを含む組成物で構成されているエミッタを、提供する。

また、本発明は、チューブと前記チューブに配置された前記のエミッタとを有する点滴灌漑用チューブ、を提供する。

本発明に係るエミッタは、灌漑用液体が通る流路の内壁面が抗菌性を示すため、流路内におけるバイオフィルムの発生を抑制することができる。

図１Ａは、本発明の実施の形態１に係る点滴灌漑用チューブの模式的な縦断面図であり、図１Ｂは、当該点滴灌漑用チューブの模式的な横断面図である。 図２Ａは、実施の形態１に係るエミッタの平面、正面および側面を示す図であり、図２Ｂは、当該エミッタの底面、正面および側面を示す図である。 図３Ａは、実施の形態１に係るエミッタの平面図であり、図３Ｂは、当該エミッタの正面図であり、図３Ｃは、当該エミッタの側面図である。 また、図４Ａは、実施の形態１に係るエミッタの底面図であり、図４Ｂは、当該エミッタの、図３Ａ中のＢ−Ｂ線に沿っての断面図である。 図５Ａは、実施の形態１におけるエミッタ本体にフィルムが接合される前の成形品の平面、正面および側面を示す図であり、図５Ｂは、当該成形品の底面、正面および側面を示す図である。 図６Ａは、実施の形態１におけるエミッタ本体にフィルムが接合される前の成形品の平面図であり、図６Ｂは、当該成形品の底面図である。 図７Ａは、実施の形態１に係る、チューブ内の灌漑用液体の圧力が設定値未満であるときのエミッタの、図６Ａ中のＤ−Ｄ線に沿っての断面を拡大して示す図であり、図７Ｂは、チューブ内の灌漑用液体の圧力が設定値以上であるときの当該エミッタの、図６Ａ中のＤ−Ｄ線に沿っての断面を拡大して示す図である。 図８Ａは、実施の形態１に係る、チューブ内の灌漑用液体の圧力が第１の設定値以上であるときのエミッタの、図４Ｂ中のＡ部を拡大して示す図であり、図８Ｂは、チューブ内の上記圧力が第１の設定値以上第２の設定値未満であるときの当該エミッタの上記Ａ部を拡大して示す図であり、図８Ｃは、チューブ内の上記圧力が第２の設定値以上であるときの上記エミッタの上記Ａ部を拡大して示す図である。 本発明の実施の形態２に係る点滴灌漑用チューブの模式的な断面図である。 図１０Ａは、実施の形態２に係るエミッタの平面図であり、図１０Ｂは、当該エミッタの正面図であり、図１０Ｃは、当該エミッタの底面図であり、図１０Ｄは、当該エミッタの側面図である。 図１１Ａは、実施の形態２に係るエミッタの、図１０Ａ中のＡ−Ａ線に沿っての断面図であり、図１１Ｂは、当該エミッタの、図１０Ａ中のＢ−Ｂ線に沿っての断面図である。 図１２Ａは、実施の形態２における第１部品の平面図であり、図１２Ｂは、当該第１部品の正面図であり、図１２Ｃは、当該第１部品の底面図であり、図１２Ｄは、当該第１部品の側面図である。 図１３Ａは、実施の形態２における第１部品の、図１２Ａ中のＡ−Ａ線に沿っての断面図であり、図１３Ｂは、当該第１部品の、図１２Ａ中のＢ−Ｂ線に沿っての断面図である。 図１４Ａは、実施の形態２における第２部品の平面図であり、図１４Ｂは、当該第２部品の正面図であり、図１４Ｃは、当該第２部品の底面図であり、図１４Ｄは、当該第２部品の側面図であり、図１４Ｅは、当該第２部品の、図１４Ａ中のＡ−Ａ線に沿っての断面図である。 図１５Ａは、実施の形態２に係る、チューブ内の灌漑用液体の圧力が設定値未満であるときのエミッタの、図１０Ａ中のＤ−Ｄ線に沿っての断面を拡大して示す図であり、図１５Ｂは、チューブ内の灌漑用液体の圧力が設定値以上であるときの当該エミッタの、図１０Ａ中のＤ−Ｄ線に沿っての断面を拡大して示す図である。 図１６Ａは、チューブ内の灌漑用液体の圧力が第１の設定値以上であるときの図１２Ａ中のＡ部の状態を模式的に示す図であり、図１６Ｂは、チューブ内の灌漑用液体の圧力が第１の設定値以上第２の設定値未満であるときの図１２Ａ中のＡ部の状態を模式的に示す図であり、図１６Ｃは、チューブ内の灌漑用液体の圧力が第２の設定値以上であるときの図１１Ａ中のＡ部の状態を模式的に示す図である。 図１７Ａは、実施の形態２に係るエミッタの吐出部の第１変形例を模式的に示す図であり、図１７Ｂは、当該吐出部の第２変形例を模式的に示す図である。

以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

［実施の形態１］
図１Ａは、本発明の実施の形態１に係る点滴灌漑用チューブの模式的な縦断面図であり、図１Ｂは、当該点滴灌漑用チューブの模式的な横断面図である。点滴灌漑用チューブ１００は、チューブ１１０と、エミッタ１２０とによって構成されている。チューブ１１０は、例えばポリエチレン製である。

エミッタ１２０は、チューブ１１０の軸方向に所定の間隔（例えば２００〜５００ｍｍ）で配置されている。それぞれのエミッタ１２０は、チューブ１１０の内壁面に接合されている。エミッタ１２０は、チューブ１１０に密着しやすい形状に形成されている。たとえば、エミッタ１２０のＸＺ面で切断された断面における、チューブ１１０の内壁面に接合する面（後述する第２の表面）の形状は、送水時のチューブ１１０の内壁面に沿うように、チューブ１１０の内壁面に向けて突き出た略円弧形状となっている。エミッタ１２０は、チューブ１１０の吐出口１３０を覆う位置に配置されている。なお、Ｘ方向は、チューブ１１０の軸方向またはエミッタ１２０の長手方向を示し、Ｙ方向は、エミッタ１２０の短手（幅）方向を示し、Ｚ方向は、エミッタ１２０の高さ方向を示している。

吐出口１３０は、チューブ１１０の管壁を貫通する孔である。吐出口１３０の孔径は、例えば１．５ｍｍである。なお、矢印Ｆは、チューブ１１０内における灌漑用液体が流れる方向を示している。

図２Ａは、エミッタ１２０の平面、正面および側面を示す図であり、図２Ｂは、エミッタ１２０の底面、正面および側面を示す図である。また、図３Ａは、エミッタ１２０の平面図であり、図３Ｂは、エミッタ１２０の正面図であり、図３Ｃは、エミッタ１２０の側面図である。また、図４Ａは、エミッタ１２０の底面図であり、図４Ｂは、エミッタ１２０の、図３Ａ中のＢ−Ｂ線に沿っての断面図である。

エミッタ１２０は、図２Ａ、図２Ｂに示されるように、筐体様の外形を有する。エミッタ１２０の平面形状（Ｚ方向に沿って見た形状）は、各角が丸く面取りされてなる略矩形であり、エミッタ１２０の側面形状（Ｘ方向に沿って見た形状）は、前述したように、半円とそれに連なる矩形とからなる形状（ベル型）である。たとえば、エミッタ１２０のＸ方向の長さは２６ｍｍであり、Ｙ方向の長さは１０ｍｍであり、Ｚ方向の長さは２．５ｍｍである。詳細は、後述するが、少なくともエミッタ１２０の灌漑用液体が接触する領域（流路の内壁面となる領域）は、抗菌性を示す。

エミッタ１２０は、チューブ１１０の内壁面に接合されるエミッタ本体２００と、エミッタ本体２００に接合されたフィルム３００とを有する。先に、フィルム３００について説明する。

フィルム３００は、スリット３０１、ダイヤフラム部３０２および位置決め孔３０３を有する。少なくともフィルム３００の灌漑用液体が接触する領域（流路の内壁面となる領域）は、抗菌性を示す。スリット３０１は、Ｘ方向に沿う細長の三本の並列する開口であり、後述する突条２１３に重なる位置に配置されている。フィルム３００の厚さは、例えば０．５ｍｍである。

ダイヤフラム部３０２は、フィルム３００における、後述する凹部２３１および凸部２３２に重なるべき部分である。ダイヤフラム部３０２の厚さは、フィルム３００の他の部分と同じであり、その平面形状は円形である。なお、ダイヤフラム部３０２の厚さは、後述する圧力に対する変形量に基づいて、例えばコンピュータシミュレーションや試作品による実験などによって決めることができる。

位置決め孔３０３は、フィルム３００を貫通する、平面形状が円形の２つの孔であり、例えばフィルム３００の一対角線上の、一対の向かい合う角のそれぞれに対応する位置に配置されている。

次いで、エミッタ本体２００について説明する。図５Ａは、エミッタ本体２００にフィルム３００が接合される前の成形品の平面、正面および側面を示す図であり、図５Ｂは、当該成形品の底面、正面および側面を示す図である。また、図６Ａは、上記成形品の平面図であり、図６Ｂは、当該成形品の底面図である。

エミッタ本体２００は、図５Ａ、図５Ｂに示されるように、第１の表面２０１および第２の表面２０２を有する。第１の表面２０１は、フィルム３００と接合する、Ｚ方向における一方の面である。第２の表面２０２は、チューブ１１０の内壁面と接合する、Ｚ方向における他方の面である。第１の表面２０１は、平面であり、第２の表面２０２は、略半円筒形状の非平面である。

エミッタ本体２００は、図５Ａ、図６Ａ、図６Ｂに示されるように、ヒンジ部３０４を介してフィルム３００と一体的に配置されている。ヒンジ部３０４は、エミッタ本体２００の、Ｙ方向における第１の表面２０１側の一側縁に配置されている。ヒンジ部３０４は、例えば、フィルム３００のダイヤフラム部３０２以外の部分と同じ厚さを有し、エミッタ本体２００およびフィルム３００と一体的に成形された、幅０．５ｍｍの部分である。少なくともエミッタ本体２００の灌漑用液体が接触する領域（流路の内壁面となる領域）は、抗菌性を示す。

エミッタ本体２００は、図５Ａおよび図５Ｂに示されるように、凹部２１１と、凹部２１１内に配置されている突条２１３と、凹部２１１の底面に形成された弁体２１４および固定部２１５と、第２の表面２０２から弁体２１４および固定部２１５に至る凹部２１６と、を有する。なお、スリット３０１、凹部２１１および突条２１３は、取水部を構成する。弁体２１４および固定部２１５は、取水量調整部を構成する。

凹部２１１の平面形状は、矩形とその一辺に連なる半円形とからなるベル形であり、第１の表面２０１からの凹部２１１の深さは、例えば０．５ｍｍである。当該ベル形の半円形部の直径は、例えば６ｍｍである。

突条２１３は、凹部２１１の平面形状における矩形部に配置されている、その長手方向をＹ方向とする細長の並列する三本の凸部である。突条２１３の凹部２１１の底面から突条２１３の突端面までの高さは、例えば０．５ｍｍである。Ｘ方向における突条２１３間または突条２１３と凹部２１１の壁面との間には隙間があり、また、Ｙ方向における突条２１３の端部と凹部２１１の壁面との間にも隙間がある。突条２１３は、ＸＺ面で切断された断面の形状が、図４Ｂに示されるように、突端部よりも基端部の方が幅狭となるように形成されている。すなわち、Ｘ方向における突条２１３間または突条２１３と凹部２１１の壁面との間の隙間は、凹部２１１の深さが増すにつれて大きくなっている。凹部２１１の底面に対して突条２１３の壁面がなす角度は、例えば８０〜８４°である。このように、突条２１３は、凹部２１１内においていわゆるウェッジワイヤー構造を構築している。

弁体２１４および固定部２１５は、いずれもその平面形状が円形を四分割にしてなる扇形であり、円周方向に沿って交互に配置されている。固定部２１５の形態は、平板であり、その一方の面は、凹部２１１の底面と同一平面を構成している。弁体２１４は、その円弧部が固定端、半径が自由端となっており、凹部２１１の底面から固定部２１５の厚さ分だけ窪んだ位置に配置されている。すなわち、弁体２１４の上流側の自由端縁は、固定部２１５の下流側の自由端縁に接している。弁体２１４および固定部２１５は、いずれの上記自由端もが平面視したときにＸ方向またはＹ方向に対して４５°で交差する位置に配置されている。

弁体２１４は、図５Ｂ、図６Ｂに示されるように、上記固定端から延出する、可撓性を有する薄肉部２１４１と、薄肉部２１４１から延出する厚肉部２１４２とによって構成されている。薄肉部２１４１は、固定端となる円弧から均一な、固定部２１５に比べて十分に薄い厚さを有している。

厚肉部２１４２は、弁体２１４の下流側に肉厚な部分である。厚肉部２１４２は、例えば凹部２１６に向けて突出する略三角錐形状を有している。厚肉部２１４２の底面形状は、弁体２１４における上記扇形の中心を一頂点とする直角二等辺三角形であり、上記自由端から下流側に起立する二壁面と、上記直角三角形の斜辺から下流側へ斜めに延びる斜面とを有する。薄肉部２１４１と厚肉部２１４２との平面形状における境界は、一直線となっている。厚肉部２１４２の頂部は、例えば、エミッタ１２０がチューブ１１０に接合されたときのチューブ１１０の内壁面から厚肉部２１４２までの距離が０．５ｍｍ程度となるように、わずかに切り欠かれている。

凹部２１６は、図５Ｂに示されるように、その平面形状は凹部２１１の上記ベル形における半円形と同じ直径の円形であり、その底部が弁体２１４および固定部２１５で構成されている。

また、エミッタ本体２００は、図５Ｂ、図６Ｂに示されるように、凹部２２１を有する。凹部２２１は、第２の表面２０２に、Ｘ方向に沿って延出する溝である。凹部２２１は、その一端で凹部２１６に連通し、その平面形状は略矩形である。第２の表面２０２からの凹部２２１の深さは、例えば０．５ｍｍである。凹部２２１は、減圧流路部２２２（減圧部）および孔２２３を含む。

減圧流路部２２２は、その平面形状がジグザグ形状の溝に形成されている部分である。当該ジグザグ形状は、凹部２２１の側面から突出する略三角柱形状の凸部が凹部２２１の長手方向（Ｘ方向）に沿って交互に配置されてなる。当該凸部は、平面視したときに、当該凸部の突端が凹部２２１の中心軸を超えないように配置されている。減圧流路部２２２の深さは、例えば０．５ｍｍであり、減圧流路部２２２の流路の幅（図４Ａ中のＷ）は、例えば０．５ｍｍである。

孔２２３は、凹部２２１の他端部に開口し、エミッタ本体２００を貫通している。

また、エミッタ本体２００は、図５Ａ、図６Ａに示されるように、凹部２３１、凸部２３２、端面２３３、孔２３４および溝２３５を含む。ダイヤフラム部３０２、凸部２３２、端面２３３、孔２３４および溝２３５は、吐出量調整部を構成する。

凹部２３１は、第１の表面２０１に開口する有底の凹部である。凹部２３１の平面形状は円形であり、凹部２３１の底には孔２３４が開口している。当該円形の直径は、例えば６ｍｍであり、第１の表面２０１からの凹部２３１の深さは、例えば２ｍｍである。

凸部２３２は、凹部２３１の底の中央部から起立している厚肉の略円筒体である。凸部２３２の高さは、凹部２３１の深さよりも小さい。たとえば、第１の表面２０１から凸部２３２までのＺ方向における距離は、０．２５ｍｍである。

端面２３３は、凸部２３２の突端面である。端面２３３の平面形状は、円形であり、その直径は、例えば３ｍｍである。端面２３３は、ＸＹ平面に平行な外環部２３３１と、外環部２３３１の内周縁から端面２３３の中心部に向けて第２の表面２０２側に傾斜する傾斜面２３３２とを含む（図８Ａ）。

傾斜面２３３２は、第１の表面２０１側に対してわずかに窪んだ曲面であり、このように凹面部を構成している。傾斜面２３３２は、凹部２３１のその中心軸を含む断面における凹部２３１の開口端縁に接する仮想の曲線と重なるように形成されている。当該仮想の曲線とは、チューブ１１０内の灌漑用液体が設定値以上の圧力を受けたときにダイヤフラム部３０２が上記断面において描く曲線を含む（図８Ａ、図８Ｃ）。当該曲線は、例えば、曲率半径Ｒが１２ｍｍの曲線である。このように、傾斜面２３３２は、ダイヤフラム部３０２が着座可能な弁座部となっている。

孔２３４は、端面２３３の中心に開口し、エミッタ本体２００を貫通している。孔２３４は、Ｚ方向に沿って、端面２３３側から凹部２４１側に向けて径が漸増するテーパ状の孔である。孔２３４の端面２３３側の開口は、凹部２４１側の開口よりも小さく、孔２３４の端面２３３側の孔径は、例えば１ｍｍである。

溝２３５は、端面２３３に形成されており、端面２３３の外周縁から孔２３４に至る。すなわち、溝２３５は、凹部２３１と孔２３４とを連通する。溝２３５の数は、一本でもそれ以上でもよい。たとえば、溝２３５の幅は２ｍｍであり、溝２３５の深さは０．０５ｍｍである。

また、エミッタ本体２００は、図５Ｂ、図６Ｂに示されるように、凹部２４１および突条２４２を有する。凹部２４１は、吐出口１３０に面すべき吐出部となっている。上記凹部２１１（取水部）から上記凹部２４１（吐出部）までは、灌漑用液体を流通させる流路となる。

凹部２４１の平面形状は、略矩形である。より詳しくは、凹部２４１の平面形状は、Ｘ方向における凹部２２１側の第１の部分２４１１と、より深い第２の部分２４１２と、第１の部分２４１１と第２の部分２４１２とを繋げる傾斜部２４１３と、第１の部分２４１１の凹部２２１側の端縁に開口している孔２３４と、が合体した形状となっている。このように、凹部２４１の平面形状は、矩形の一辺に孔２３４による半円が接続した形状になっている。第１の部分２４１１および第２の部分２４１２のいずれの平面形状も略矩形である。傾斜部２４１３の、第２の部分２４１２の底面に対する傾斜角は、例えば６０°である。

突条２４２は、第１の部分２４１１に、傾斜部２４１３との境界に沿って配置されている。また、突条２４２の高さは、第１の部分２４１１の深さと同じである。Ｘ方向において、突条２４２は、孔２３４とは離れている。また、Ｙ方向において、突条２４２の長さは、第１の部分２４１１の長さよりも短く、突条２４２の両端は、いずれも第１の部分２４１１の内壁面から離れている。このように、突条２４２は、Ｘ方向に沿って第２の部分２４１２側から見たときに、孔２３４に完全に重なるように配置されている。

また、エミッタ本体２００は、図５Ａ、図６Ａに示されるように、第１の表面２０１から突出する凸部２５１と、図５Ｂ、図６Ｂに示されるように、第２の表面２０２に開口する凹部２５２とを有する。

凸部２５１の平面形状は円形であり、フィルム３００の位置決め孔３０３に嵌合する大きさを有する。凸部２５１は、位置決め孔３０３に対応する位置にそれぞれ配置されている。

凹部２５２は、Ｘ方向における凹部２１６と凹部２４１との間であって、Ｙ方向における凹部２２１とエミッタ本体２００の側縁との間の位置に、それぞれ配置されている。

少なくとも流路の内壁面は、抗菌剤と、ベース樹脂またはゴムを含む組成物で構成されている。本実施の形態では、エミッタ本体２００およびフィルム３００は、抗菌剤と、ベース樹脂とを含む樹脂組成物で構成されており、エミッタ本体２００およびフィルム３００の全体が抗菌性を示す。当該ベース樹脂の例には、ポリエチレンおよびシリコーンが含まれる。さらに、当該抗菌剤は、無機系の抗菌剤であってもよいし、有機系の抗菌剤であってもよいし、有機／無機ハイブリッド系であってもよい。無機系の抗菌剤は、銀、銅、亜鉛などの抗菌性を有する金属単体であってもよいし、銀、銅、亜鉛などの抗菌性を有する金属を含む化合物であってもよい。これらの無機系の抗菌剤の例には、ナノピュア（日本イオン株式会社）、ノバロンＡＧ（東亞合成株式会社）、ゼオミック（株式会社シナネンゼオミック）、抗菌剤バクテキラー（富士ケミカル株式会社）、グラファイター（株式会社ＴＹＫ）、bactiblock（NanoBioMatters Industries S.L）、ILISHEN（日新新素材株式会社）などが含まれる。特に、銀を含む抗菌剤は、抗菌効果が高く、抗菌効果を発揮できる細菌の種類が多いためより好ましい。有機系の抗菌剤の例には、主成分がジヨードメチルパラトリルスルホンであるＰＢＭ−ＯＫ（ＭＩＣ株式会社）などが含まれる。また、有機／無機ハイブリッド系の抗菌剤の例には、カビノン（東亞合成株式会社）、エッセンガード（株式会社シナネンゼオミック）などが含まれる。

ベース樹脂に対する前述した抗菌剤の配合量は、樹脂組成物の固化物が抗菌性を示せば特に限定指されない。

また、流路の内壁面と、その他の部分とは、例えば、射出成形によって一体成形することが可能である。なお、流路の内壁面に前述した抗菌剤と、ベース樹脂またはゴムを含む組成物を塗布して固化させることで流路の内壁面に抗菌性を付与してもよい。

また、エミッタ本体２００およびフィルム３００は、いずれも、可撓性を有する。エミッタ本体２００およびフィルム３００の可撓性は、弾性を有する樹脂の使用によって調整することが可能であり、例えば、弾性を有する樹脂の種類や、硬質の樹脂材料に対する、弾性を有する樹脂材料の混合比、などによって調整することが可能である。エミッタ本体２００およびフィルム３００の一体成形品は、例えば、射出成形によって製造することが可能である。

エミッタ１２０は、フィルム３００を、ヒンジ部３０４を軸に回動させ、エミッタ本体２００の第１の表面２０１に接合することにより構成される。たとえば、フィルム３００は、エミッタ本体２００またはフィルム３００を構成する樹脂材料の溶着や、接着剤による接着、エミッタ本体２００へのフィルム３００の圧着などによってエミッタ本体２００に接合される。フィルム３００を第１の表面２０１に接合することにより、凹部２３１はダイヤフラム部３０２によって水密に塞がれ、エミッタ１２０中の灌漑用液体の流路の一部となる。こうして、凹部２１１（取水部）から凹部２４１（吐出部）に至る一連の上記流路が形成される。なお、ヒンジ部３０４は、そのまま残されていてもよいし、切断により取り除かれてもよい。

点滴灌漑用チューブ１００は、エミッタ１２０をその第２の表面２０２でチューブ１１０の内壁面に接合することによって構成される。エミッタ１２０も、例えば、エミッタ本体２００またはチューブ１１０を構成する樹脂材料の溶着や、接着剤による接着、エミッタ本体２００のチューブ１１０への圧着などによってチューブ１１０の内壁面に接合される。吐出口１３０は、エミッタ１２０における第２の部分２４１２に開口するように形成される。吐出口１３０は、通常は、チューブ１１０へのエミッタ１２０の接合後に形成されるが、接合前に形成されてもよい。

次に、エミッタ１２０における灌漑用液体の流れを説明する。まず、チューブ１１０内に灌漑用液体として、例えば水が供給される。なお、当該灌漑用液体の例には、水、液体肥料、農薬およびこれらの混合液が含まれる。点滴灌漑用チューブ１００への水の供給は、チューブ１００およびエミッタ１２０の破損を防止するため、水圧が０．１ＭＰａを超えない範囲で行われる。チューブ１１０内の水は、フィルム３００のスリット３０１を通り、凹部２１１と突条２１３との隙間を通る。

スリット３０１の長手方向と突条２１３の長手方向は、互いに交差していることから、凹部２１１のチューブ１１０に対する開口部が点在するとともに各開口の面積が小さい。よって、チューブ１１０内の水中の浮遊物の凹部２１１への侵入が抑制される。このように、スリット３０１、突条２１３および凹部２１１は、チューブ１１０内からエミッタ１２０に取り入れられる水中の浮遊物を捕集するためのスクリーン部をも構成している。また、突条２１３は、いわゆるウェッジワイヤー構造を構築していることから、凹部２１１内に流入した水の圧力損失が抑制される。

凹部２１１内の水は、凹部２１１内の弁体２１４および固定部２１５の位置に到達する。図７Ａは、チューブ１１０内の水の圧力が設定値未満であるときのエミッタ１２０の、図６Ａ中のＤ−Ｄ線に沿っての断面を拡大して示す図であり、図７Ｂは、チューブ１１０内の水の圧力が設定値以上であるときのエミッタ１２０の、図６Ａ中のＤ−Ｄ線に沿っての断面を拡大して示す図である。図７Ａ、７Ｂ中の矢印は、水の流れを表している。

凹部２１１内の水は、弁体２１４および固定部２１５を、凹部２１１側から凹部２１６側にむけて押圧する。凹部２１１内の水圧が設定値（例えば０．００５ＭＰａ）未満であると、図７Ａに示されるように、弁体２１４および固定部２１５は、いずれも凹部２１６側には撓まず、水の流路は、弁体２１４および固定部２１５によって閉じられる。

凹部２１１内の水圧が設定値以上になると、図７Ｂに示されるように、薄肉部２１４１が固定部２１５よりも薄いことから、固定部２１５は撓まないが薄肉部２１４１のみが撓み、固定部２１５は凹部２１６側には開かないが弁体２１４のみが凹部２１６側に開く。こうして、弁体２１４および固定部２１５の間に隙間が形成され、凹部２１１内の水は、当該隙間を通って、凹部２１６に供給される。

凹部２１６内の水は、凹部２２１を通って減圧流路部２２２に供給される。減圧流路部２２２を流れる水は、減圧流路部２２２の平面形状（ジグザグ形状）によってもたらされる圧力損失によって減圧される。また、当該水中の浮遊物は、減圧流路部２２２の上記凸部間に発生する乱流に巻き込まれ、減圧流路部２２２に滞留する。このように減圧流路部２２２によって、上記水から浮遊物がさらに除去される。

減圧流路部２２２を通り、減圧され、上記浮遊物が除去された水は、孔２２３を通って凹部２４１内に供給される。

ここで、図８Ａは、チューブ１１０内の水圧が第１の設定値以上であるときの図４Ｂ中のＡ部を拡大して示す図であり、図８Ｂは、チューブ１１０内の水圧が第１の設定値以上第２の設定値未満であるときの上記Ａ部を拡大して示す図であり、図８Ｃは、チューブ１１０内の水圧が第２の設定値以上であるときの上記Ａ部を拡大して示す図である。

水は、凹部２４１内に満ちると、図８Ａに示されるように、フィルム３００および端面２３３の隙間を通って孔２３４に供給される。チューブ１１０内の水圧が第１の設定値（例えば０．０２ＭＰａ）以上であれば、チューブ１１０内の水圧の上昇に応じて、上記取水部における水の流量も増加し、凹部２３１に供給される水の量も増える。

一方で、チューブ１１０内の水圧が第１の設定値以上になると、図８Ｂに示されるように、チューブ１１０内の水圧によってダイヤフラム部３０２が押されて凹部２３１側に撓む。このため、ダイヤフラム部３０２と端面２３３との間隔が狭くなる。たとえば、端面２３３からダイヤフラム部３０２までの距離は０．１５ｍｍになる。よって、端面２３３とダイヤフラム部３０２との隙間を流れる水の量が減少する。

チューブ１１０内の灌漑用液体の圧力が第２の設定値（例えば０．０５ＭＰａ）以上になると、図８Ｃに示されるように、ダイヤフラム部３０２は、凹部２３１側により押されてさらに撓み、傾斜面２３３２に密着する。孔２３４は、ダイヤフラム部３０２によって塞がれるが、その一方で、端面２３３は溝２３５を含むことから、溝２３５は、凹部２３１と孔２３４とを連通する。このため、凹部２３１内の水は、溝２３５を通って凹部２３１から孔２３４に供給される。このため、高水圧時には、孔２３４における水の流量は、溝２３５を通過可能な一定の流量に規制される。突条２４２は、エミッタ１２０がチューブ１１０に接着されたときに孔２３４と吐出口１３０とを結ぶ直線上となる位置に配置されており、また、孔２３４から吐出口１３０への水の流れを迂回させている。このように、突条２４２は、凹部２４１における水の流れを上記のように制御する整流部材となっている。

孔２３４を通った水は、凹部２４１に供給される。すなわち、孔２３４を通った水は、まず第１の部分２４１１に供給され、凹部２４１の内壁面と突条２４２との隙間を通って第２の部分２４１２に供給される。第２の部分２４１２に供給された水は、第２の部分２４１２に開口する吐出口１３０を通って、チューブ１１０外に流出する。

なお、点滴灌漑用チューブ１００を使用していると、植物の根が水を求めて吐出口１３０から凹部２４１内に侵入することが考えられる。このような異物の侵入は、突条２４２によって遮られる。よって、当該異物により孔２３４が塞がれることが防止される。このように、上記吐出部は、吐出口１３０からの異物の侵入を防止する侵入防止部（突条２４２）を含んでいる。

上記の説明から明らかなように、エミッタ１２０は、灌漑用液体を流通させるチューブ１１０の、チューブ１１０内外を連通する吐出口に対応する位置に配置され、チューブ１１０内の灌漑用液体を吐出口を介して吐出するためのエミッタ１２０であって、灌漑用液体を取り入れるための取水部と、灌漑用液体を吐出するための吐出部と、取水部および吐出部を繋ぎ、灌漑用液体を流通させる流路と、を有し、流路の内壁面は、抗菌剤と、ベース樹脂またはゴムを含む組成物で構成されている。

エミッタ１２０には、流路壁に有機物やイオンが付着してコンディショニングフィルムが形成される。次いで、コンディショニングフィルムに真菌や細菌などが付着する。コンディショニングフィルムに付着した細菌が増殖するとともに、細胞外多糖を分泌することによって、バイオフィルムが形成される。しかしながら、本実施の形態に係る点滴灌漑用チューブ１００のエミッタ１２０は、抗菌性を示すため、流路の内壁面にバイオフィルムが形成されることがない。

また、エミッタ１２０は、チューブ１１０の内壁面に接合されることでチューブ１１０に取り付けられるエミッタ１２０であり、取水部から取り入れられた灌漑用液体の流量を取水部内の灌漑用液体の圧力に応じて調整するための取水量調整部と、取水量調整部から供給された灌漑用液体を減圧させながら流通させるための減圧流路部２２２と、減圧部から供給された灌漑用液体の流量を、チューブ内の灌漑用液体の圧力に応じて調整するための吐出量調整部と、をさらに有し、吐出部は、吐出口に面するべき、吐出量調整部で流量が調整された灌漑用液体を定量的にチューブ外に吐出するための部位である。よって、チューブ１１０内の圧力が十分にかつ速やかに高く維持され、チューブ１１０内の水の吐出量を安定化することができる。

また、流路の内壁面と、その他の部分とは、樹脂組成物で一体成形されているため、三部品からなる従来のエミッタに比べて、エミッタ１２０の製造に係るコストをさらに削減することができる。

なお、前述の効果を奏する範囲において、点滴灌漑用チューブ１００またはエミッタ１２０の前述の構成要件の一部が変更されていてもよいし、また、点滴灌漑用チューブ１００またはエミッタ１２０が他の構成要件をさらに有していてもよい。

たとえば、チューブ１１０は、シームレスチューブであってもよいし、細長いシートを長手方向に沿って接合してなるチューブであってもよい。

また、吐出口１３０は、上記シートの接合部に、チューブ１１０の内外を連通するように形成された隙間や、当該接合部で上記シートに挟まれた管などであってもよい。さらに、吐出口の軸方向における形状は、一直線状でなくてもよい。当該吐出口を有するチューブの例には、上記シートの表面に流路となる所期の形状の窪みが形成されており、上記シートの接合によって上記接合部に当該流路である上記吐出口が構成されるチューブ、が含まれる。

また、エミッタ１２０は、チューブ１１０における水の流れ方向の上流側に上記取水部が位置するように配置されているが、上記取水部が下流側に位置するように配置されてもよい。また、一本のチューブ１１０中の複数のエミッタの向きは、同じであっても異なっていてもよい。

また、本実施の形態では、エミッタ本体２００とフィルム３００とは、同じ材料によって構成されているが、異なっていてもよい。

また、上記スクリーン部は、並列する複数のスリット３０１と、スリット３０１の長手方向に交差する方向に延出する、並列する複数の上記凹部とによって構成されているが、スリット３０１および上記凹部の数は、いずれも一つであってもよい。また、上記スクリーン部は、ウェッジワイヤー構造を含んでいるが、当該構造を含んでいなくてもよい。たとえば、突条２１３は、凹部２１１の底から垂直に起立していてもよい。

また、上記取水量調整部は、弁体２１４と固定部２１５とによって構成されているが、弁体２１４と固定部２１５とが平面方向（周方向）において交互に配置されていなくてもよいし、あるいは、固定部２１５を含まず、弁体２１４のみから構成されていてもよい。また、弁体２１４は、設定された水圧以上で適度に開く弁体であればよく、たとえば均一な厚さの切片であってもよい。

また、減圧流路部２２２は、上記吐出量調整部に供給されるべき水の圧力を適度に下げることが可能であればよく、たとえば、その平面形状が直線状の流路であってもよいし、あるいは、チューブ１１０内の水圧に応じて流路面積が変わる流路であってもよい。また、上記のような減圧流路は、エミッタ本体２００における、フィルム３００によって覆われる第１の表面２０１上の溝であってもよい。

また、上記弁座部は、本実施の形態は、ダイヤフラム部３０２に密着可能な傾斜面２３３２であるが、孔２３４の周囲でダイヤフラム部３０２と密着可能な範囲において、他の適当な形態であってよく、例えば平面部であってもよい。

また、上記吐出量調整部は、ダイヤフラム部３０２がエミッタ１２０中の流路（孔２３４）を直接開閉するが、エミッタ１２０中の流路を開閉自在に配置された蓋を、ダイヤフラム部３０２が当該蓋に接近、離間することによって開閉する構成であってもよい。このような吐出量調整部によっても、チューブ１１０中の水圧に応じた吐出量の適切な調整が可能である。

また、上記侵入防止部は、吐出口１３０から孔２３４への根などの侵入を遮ることが可能であれば、上記整流部材でなくてもよい。たとえば、上記侵入防止部は、上記整流部材と同じ位置に配置された格子やスクリーンなどであってもよいし、侵入した根を吐出口１３０から孔２３４とは反対側に誘導するように配置された邪魔板などであってもよい。

なお、第２の表面２０２は、平面であってもよい。

［実施の形態２］
本発明に係る第２の実施の形態を説明する。

図９は、本発明の実施の形態２に係る点滴灌漑用チューブ５００の模式的な断面図である。点滴灌漑用チューブ５００は、チューブ１１０およびエミッタ６２０によって構成されている。チューブ１１０は、前述した実施の形態１と同様に構成されている。

図１０Ａは、エミッタ６２０の平面図であり、図１０Ｂは、エミッタ６２０の正面図であり、図１０Ｃは、エミッタ６２０の底面図であり、図１０Ｄは、エミッタ６２０の側面図である。また、図１１Ａは、エミッタ６２０の、図１０Ａ中のＡ−Ａ線に沿っての断面図であり、図１１Ｂは、エミッタ６２０の、図１０Ａ中のＢ−Ｂ線に沿っての断面図である。

エミッタ６２０は、図１０Ｂおよび図１０Ｃに示されるように、取水部７２０、圧力伝達管７２５、フランジ部７３０および吐出部７４０を有する。取水部７２０から吐出部７４０までは、灌漑用液体が流通する流路となる。ここで、Ｚ方向は、取水部７２０の軸に沿う方向であり、エミッタ６２０がチューブ１１０に挿入される方向を含む。Ｘ方向は、Ｚ方向に直交する一方向であり、Ｙ方向は、Ｚ方向およびＸ方向の両方に直交する方向である。

フランジ部７３０のＺ方向に沿ってみた形状（平面形状）は、円形である。フランジ部７３０の外径は、例えば１６ｍｍである。取水部７２０は、図１０Ａおよび図１０Ｂに示されるように、フランジ部７３０の平面形状の中央に配置されており、圧力伝達管７２５および吐出部７４０は、図１０Ｂ、図１０Ｃおよび図１０Ｄに示されるように、フランジ部７３０の平面形状の中央からＸ方向にずれた位置に配置されている。

フランジ部７３０は、取水部７２０および圧力伝達管７２５側の第１円盤部７３１と吐出部７４０側の第２円盤部７３２との合体によって構成されている。取水部７２０および圧力伝達管７２５は、第１円盤部７３１と一体的に成形されており、吐出部７４０は、第２円盤部７３２と一体的に成形されている。以後、取水部７２０、圧力伝達管７２５および第１円盤部７３１の一体成形物を「第１部品」とも言い、吐出部７４０と第２円盤部７３２との一体成形物を「第２部品」とも言う。

取水部７２０は、図１１Ａおよび図１１Ｂに示されるように、第１円盤部７３１の第１の表面７３１１から起立している筒状体である。取水部７２０の先端部には、返し７２１が形成されている。返し７２１は、取水部７２０の外周面からＸＹ平面に沿って広がる径大部７２１１と、径大部７２１１から取水部７２０の先端に向けて外径が漸次減少するテーパ面７２１２とによって構成されている。たとえば、径大部７２１１の外径は３．２ｍｍであり、テーパ面７２１２の先端の外径は２．６ｍｍである。

圧力伝達管７２５も、取水部７２０と同様に、図１１Ａおよび図１１Ｂに示されるように、第１円盤部７３１の第１の表面７３１１から起立している筒状体である。圧力伝達管７２５の先端部にも、返し７２６が形成されている。返し７２６は、圧力伝達管７２５の外周面からＸＹ平面に沿って広がる径大部７２６１と、径大部７２６１から圧力伝達管７２５の先端に向けて外径が漸次減少するテーパ面７２６２とによって構成されている。たとえば、径大部７２６１の外径は４ｍｍであり、テーパ面７２６２の先端の外径は３．３ｍｍである。

図１２Ａは、上記第１部品の平面図であり、図１２Ｂは、当該第１部品の正面図であり、図１２Ｃは、当該第１部品の底面図であり、図１２Ｄは、当該第１部品の側面図である。また、図１３Ａは、上記第１部品の、図１２Ａ中のＡ−Ａ線に沿っての断面図であり、図１３Ｂは、当該第１部品の、図１２Ａ中のＢ−Ｂ線に沿っての断面図である。

第１円盤部７３１は、図１２Ａおよび図１２Ｃに示されるように、第１の表面７３１１側に凹部７３１３を有し、Ｚ方向において第１の表面７３１１とは反対側の第２の表面７３１２側に、突条７３１４、第１の凹部７３１５、減圧流路７５０、連絡流路７６０、第２の凹部７３１６および流量調節弁７８０を含む。流路調整弁７８０は、上記取水量調整部に相当する。

凹部７３１３は、図１３Ａに示されるように、第１の表面７３１１に形成された凹部である。凹部７３１３の平面形状は、図１２Ａに示されるように、円形である。凹部７３１３の底は、後述するフィルム７７０となっている。凹部７３１３の直径は、例えば３ｍｍであり、第１の表面７３１１からの凹部７３１３の深さは、例えば０．６５ｍｍである。圧力伝達管７２５は、凹部７３１３に連通している。

突条７３１４は、図１２Ｃに示されるように、第２の表面７３１２の周縁部に配置されており、図１３Ａおよび図１３Ｂに示されるように、第２の表面７３１２から突出している。第２の表面７３１２からの突条７３１４の高さは、例えば１ｍｍである。

第１の凹部７３１５は、図１２Ｃに示されるように、第２の表面７３１２の中央に形成されている。第１の凹部７３１５の平面形状は、円形である。第１の凹部７３１５は、取水部７２０の内部と連通しており、第１の凹部７３１５の径は、取水部７２０の内径よりもやや大きい。第２の表面７３１２からの第１の凹部７３１５の深さは、例えば０．５ｍｍである。

減圧流路７５０は、図１３Ｂに示されるように、第２の表面７３１２に、溝として形成されている部分である。減圧流路７５０は、図１２Ｃに示されるように、凹部７３１５と接続されており、第２の表面７３１２の径方向に沿って、第２の表面７３１２の周縁部に向けて延出している。減圧流路７５０の平面形状は、前述した減圧流路部２２２のそれと同様のジグザグ形状であり、減圧流路７５０の幅（図１２Ｃ中のＷ）は、例えば０．４５ｍｍである。

連絡流路７６０は、図１３Ａおよび図１３Ｂに示されるように、第２の表面７３１２に、溝として形成されている。図１２Ｃに示されるように、連絡流路７６０の基端は、第２の表面７３１２の周縁部において、減圧流路７５０に接続されており、連絡流路７６０は、減圧流路７５０の延出方向に沿って延出している。連絡流路７６０の先端は、第１の凹部７３１５の近傍に至っているが、連絡流路７６０の先端部と第１の凹部７３１５とは連通していない。

第２の凹部７３１６は、図１３Ａに示されているように、第２の表面７３１２に形成された凹部である。第２の凹部７３１６は、図１２Ｃに示されているように、連絡流路７６０の先端部に隣接しており、第２の凹部７３１６の平面形状は、矩形である。第２の凹部７３１６は、Ｚ方向において、第１の表面７３１１側の凹部７３１３と重なっており、この重複部が薄肉のフィルム７７０となっている。したがって、フィルム７７０の平面形状は円形である。第２の表面７３１２からの第２の凹部７３１６の深さは、例えば０．２ｍｍであり、フィルム７７０の厚さは、例えば０．１５ｍｍである。フィルム７７０の厚さは、後述する圧力に対する変形量に基づいて、例えばコンピュータシミュレーションや試作品による実験などによって決められる。

流量調節弁７８０は、エミッタ１２０と同様に弁体および固定部によって構成されている。弁体７８１および固定部７８２は、いずれもその平面形状は円形を四分割にしてなる扇形であり、円周方向に沿って交互に配置されている。弁体７８１および固定部７８２は、いずれの上記自由端もが平面視したときにＸ方向またはＹ方向に対して４５°で交差する位置に配置されている（図１２Ｃ）。固定部７８２の形態は平板である。弁体７８１は、その円弧部が固定端、半径が自由端となっている。

弁体７８１および固定部７８２は、弁体７８１の上流側の自由端縁が固定部７８２の下流側の自由端縁に接するように配置されている。弁体７８１は、上記固定端から延出する、可撓性を有する薄肉部７８１１と、薄肉部７８１１から延出する厚肉部７８１２とによって構成されている。薄肉部７８１１は、固定端となる円弧から均一な、固定部７８２に比べて十分に薄い厚さを有している（図１５Ａ、１５Ｂ参照）。

厚肉部７８１２は、取水部の下流側に突出する肉厚の部分である。厚肉部７８１２は、例えば第１の凹部７３１５に向けて突出する略三角錐形状を有している。厚肉部７８１２の底面形状は、弁体７８１における上記扇形の中心を一頂点とする直角二等辺三角形であり（図１３Ｃ）、上記自由端から垂直に起立する二壁面と、上記直角三角形の斜辺から斜めに延びる斜面とを有する（図１５Ａ、１５Ｂ）。このように、薄肉部７８１１と厚肉部７８１２との平面形状における境界は、一直線となっている。厚肉部７８１２の頂部は、例えば、第２円盤部７３２の第２の表面７３２２から厚肉部７８１２までの距離が０．５ｍｍ程度となるように、わずかに切り欠かれている。

吐出部７４０は、図１１Ａに示されるように、第２円盤部７３２の第１の表面７３２１から起立している筒状体である。吐出部７４０の先端部にも、取水部７２０と同様に、返し７４１が形成されている。返し７４１は、吐出部７４０の外周面からＸＹ平面に沿って広がる径大部７４１１と、径大部７４１１から吐出部７４０の先端に向けて外径が漸次減少するテーパ面７４１２とによって構成されている。たとえば、径大部７４１１の外径は５ｍｍであり、テーパ面７４１２の先端の外径は４ｍｍである。

図１４Ａは、上記第２部品の平面図であり、図１４Ｂは、当該第２部品の正面図であり、図１４Ｃは、当該第２部品の底面図であり、図１４Ｄは、当該第２部品の側面図であり、図１４Ｅは、当該第２部品の、図１４Ａ中のＡ−Ａ線に沿っての断面図である。第２円盤部７３２は、凹条７３２４、弁座部８１０、孔８２０および溝８３０を含む。フィルム７７０、弁座部８１０、孔８２０および溝８３０は、上記吐出量調整部を構成する。

凹条７３２４は、図１４Ａに示されるように、Ｚ方向において第１の表面７３２１とは反対側の第２の表面７３２２の周縁部に配置されており、図１４Ｂおよび図１４Ｄに示されるように、第２の表面７３２２から窪んでいる。第２の表面７３２２からの凹条７３２４の深さは、例えば１ｍｍである。

弁座部８１０は、図１１Ａに示されるように、第２の表面７３２２の、フィルム７７０に対向する位置に形成された凹部である。弁座部８１０の平面形状は、図１４Ａに示されるように、円形である。弁座部８１０の径は、例えば１．８ｍｍである。弁座部８１０は、第２の表面７３２２からわずかに窪んだ曲面で形成されており、フィルム７７０が圧力伝達管７２５内の灌漑用液体の設定値以上の圧力を受けて撓んだときに、弁座部８１０の少なくとも孔８２０を囲む部分にフィルム７７０が密着するように形成されている。

孔８２０は、図１４Ａに示されるように、弁座部８１０の中央部に開口している。孔８２０の弁座部８１０側の開口形状は、円形である。孔８２０は、図１４Ｅに示されるように、第２円盤部７３２をＺ方向に沿って貫通し、吐出部７４０の内部に繋がっている。孔８２０の弁座部８１０側の孔径は、例えば１ｍｍであり、吐出部７４０側の開口よりも小さい。すなわち、孔８２０は、Ｚ方向に沿って、弁座部８１０側から吐出部７４０側に向けて径が漸増するテーパ状の孔である。

溝８３０は、図１４Ｅに示されるように、弁座部８１０を含む第２の表面７３２２に、弁座部８１０をその径方向に沿って横断するように形成されている。エミッタ６２０では、溝８３０は、図１１Ａに示されるように、連絡流路７６０と孔８２０とを連通する。溝８３０の幅は、例えば０．２ｍｍであり、第２の表面７３２２からの溝８３０の深さは、例えば０．０５ｍｍである（図１６Ａ〜１６Ｃ参照）。

本実施の形態でも、少なくとも流路の内壁面は、抗菌性を示す樹脂組成物で構成されている。上記第１部品および第２部品は、いずれも、抗菌性を示す樹脂組成物で構成されている。抗菌性を示す樹脂組成物は、実施の形態１に係るエミッタ本体２００およびフィルム３００と同様のものを使用することが可能である。

エミッタ６２０は、第１円盤部７３１の突条７３１４を、第２円盤部７３２の凹条７３２４に嵌合させて、第１円盤部７３１の第２の表面７３１２と第２円盤部７３２の第２の表面７３２２とを密着させることにより構成される（図１１Ａ、１１Ｂ）。第２の表面７３１２、７３２２は、樹脂材料の溶着や接着剤による接着、一方の他方への圧着などによってさらに接合されてもよい。

エミッタ６２０は、取水部７２０および圧力伝達管７２５をチューブ１１０の外側から吐出口に挿入することによって、チューブ１１０に取り付けられる（図９）。エミッタ６２０の取り付けは、取水部７２０および圧力伝達管７２５によってチューブ１１０の管壁を貫通して行ってもよいし、チューブ１１０の管壁に予め形成されていた挿入用の開口部に取水部７２０および圧力伝達管７２５を挿入して行ってもよい。前者は、エミッタ６２０を任意の配置でチューブ１１０に取り付けるのに好適であり、後者は、チューブ１１０からの灌漑用液体の漏れを防止するのに好適である。取水部７２０および圧力伝達管７２５がいずれも先端部に返しを有することから、チューブ１１０からのエミッタ６２０の抜け落ちが防止される。

次に、エミッタ６２０における灌漑用液体（例えば水）の流れを説明する。

点滴灌漑用チューブ５００への水の供給は、チューブ１１０およびエミッタ６２０の破損を防止するため、水圧が０．１ＭＰａを超えない範囲で行われる。チューブ１１０内に水が供給されると、水は、取水部７２０を通って流量調節弁７８０に到達し、また、圧力伝達管７２５内に充満する。

図１５Ａは、取水部７２０内の水の圧力が設定値未満であるときのエミッタ６２０の、図１０Ａ中のＤ−Ｄ線に沿っての断面を拡大して示す図であり、図１５Ｂは、取水部７２０内の水の圧力が設定値以上であるときのエミッタ６２０の、図１０Ａ中のＤ−Ｄ線に沿っての断面を拡大して示す図である。図１５Ａ、１５Ｂ中の矢印は、水の流れを表している。

取水部７２０内の水は、弁体７８１および固定部７８２を、取水部７２０側から第１の凹部７３１５側にむけて押圧する。取水部７２０内の水圧が設定値（例えば０．００５ＭＰａ）未満であると、図１５Ａに示されるように、弁体７８１および固定部７８２は、いずれも第１の凹部７３１５側には撓まず、水の流路は、弁体７８１および固定部７８２によって閉じられる。

取水部７２０内の水圧が設定値以上になると、図１５Ｂに示されるように、薄肉部７８１１が固定部７８２よりも薄いことから、固定部７８２は撓まないが薄肉部７８１１のみが撓み、よって、固定部７８２は第１の凹部７３１５側には開かないが弁体７８１のみが第１の凹部７３１５側に開く。こうして、弁体７８１および固定部７８２の間に隙間が形成され、取水部７２０内の水は、当該隙間を通って、第１の凹部７３１５に供給される。

このように、流量調節弁７８０は、水の圧力が上記設定値未満のときに水のエミッタ６２０内での流通を抑制する。このため、チューブ１１０への水の高圧での供給を迅速かつ安定に行うことが可能となるので、エミッタ６２０が流量調節弁７８０を有することは、例えば、より長い点滴灌漑用チューブ５００を構成するのに好適である。

第１の凹部７３１５中の水は、減圧流路７５０に供給される。減圧流路７５０を流れる水は、減圧流路７５０の平面形状（ジグザグ形状）によってもたらされる圧力損失によって減圧される。また、水中の浮遊物は、減圧流路７５０の上記凸部間に発生する乱流に巻き込まれ、減圧流路７５０に滞留する。このように減圧流路７５０によって、水から浮遊物がさらに除去される。

減圧流路７５０を通り、減圧され、上記浮遊物が除去された水は、連絡流路７６０を通って、第２の凹部７３１６（フィルム７７０および弁座部８１０に挟まれた空間）に供給され、孔８２０を通過する。

図１６Ａは、チューブ１１０内の水の圧力が第１の設定値以上であるときの図１１Ａ中のＡ部の状態を模式的に示す図であり、図１６Ｂは、チューブ１１０内の水の圧力が第１の設定値以上第２の設定値未満であるときの図１１Ａ中のＡ部の状態を模式的に示す図であり、図１６Ｃは、チューブ１１０内の水の圧力が第２の設定値以上であるときの図１１Ａ中のＡ部の状態を模式的に示す図である。

チューブ１１０内の水の圧力が第１の設定値（例えば０．０２ＭＰａ）以上であると、チューブ１１０内の水の圧力の上昇に応じて、取水部７２０からエミッタ６２０内に取り入れられる水の流量も増加し、第２の凹部７３１６に供給される水の量も増える。

一方で、チューブ１１０内の水の圧力が第１の設定値以上第２の設定値未満では、図１６Ｂに示されるように、フィルム７７０が圧力伝達管７２５内の水によって押されて撓む。圧力伝達管７２５の内部には、特段の圧力損失を生じさせる構造がないことから、圧力伝達管７２５内の水は、チューブ１１０内の水と実質的に同じ圧力を有する。このように、圧力伝達管７２５は、チューブ１１０内の水の圧力を、フィルム７７０の背面に伝達している。このため、フィルム７７０は、チューブ内の水の圧力で圧力伝達管７２５側から押され、フィルム７７０と弁座部８１０との間隔が狭くなる。たとえば、当該間隔は、０．２５ｍｍから０．１５ｍｍになる。よって、フィルム７７０と弁座部８１０との間を通過する水の量が減少し、吐出部７４０からの水の吐出量の増加が抑制される。

チューブ１１０内の水の圧力が第２の設定値（例えば０．０５ＭＰａ）以上になると、図１６Ｃに示されるように、フィルム７７０がチューブ１１０内の水に押されてさらに撓み、弁座部８１０に密着する。このように、フィルム７７０は、水の流通を規制する弁体として機能し、弁座部８１０は、弁座として機能する。しかしながら、フィルム７７０が弁座部８１０に密着しても、溝８３０は塞がれないことから、連絡流路７６０を通過した水は、溝８３０を通って孔８２０に供給される。よって、孔８２０を通過する水の量は、溝８３０を通過可能な流量に規制され、吐出口７４０からの水の吐出量は、実質的に一定となる。

こうして、エミッタ６２０は、チューブ１１０内の水を定量的に吐出する。

また、本実施の形態でもエミッタ６２０は、抗菌性を示すため、バイオフィルムが形成されることがない。

上記の説明から明らかなように、エミッタ６２０は、チューブ１１０の外壁面から挿入されることでチューブ１１０に取り付けられるエミッタであり、取水部７２０から取り入れられた灌漑用液体の流量を取水部７２０内の灌漑用液体の圧力に応じて調整するための取水量調整部と、取水量調整部から供給された灌漑用液体を減圧させながら流通させるための減圧部と、減圧部から供給された灌漑用液体の流量を、チューブ１１０内の灌漑用液体の圧力に応じて調整するための吐出量調整部と、をさらに有し、取水部は、チューブ１１０内にチューブ１１０の外側から吐出口に挿入されるべき筒状の部位であり、吐出部は、吐出量調整部で流量が調整された灌漑用液体を定量的にチューブ１１０外に吐出するための部位であるため、エミッタ６２０からの水の吐出量を安定化することができる。

前述の効果を奏する範囲において、点滴灌漑用チューブ５００またはエミッタ６２０の前述の構成要件の一部が変更されていてもよいし、また、点滴灌漑用チューブ５００またはエミッタ６２０が他の構成要件をさらに有していてもよい。

たとえば、吐出部７４０は、図１７Ａに示されるように、返し７４１を有していなくてもよいし、図１７Ｂに示されるように、第２円盤部７３２の第１の表面７３２１に開口する開口部であってもよい。

また、チューブ１１０は、シームレスチューブであってもよいし、細長いシートを長手方向に沿って接合してなるチューブであってもよいし、上記シートの接合部に、チューブ１１０の内外を連通するように形成された隙間や、当該接合部で上記シートに挟まれた管などを有するチューブであってもよい。

また、上記第１部品と第２部品を、これらと一体的に形成されるヒンジ部を介して回動可能かつ一体的に構成してもよい。この場合、エミッタ６２０の部品数をさらに少なくすることが、すなわちエミッタ６２０を一部品から作製することが可能となる。

また、上記取水量調整部は、弁体７８１と固定部７８２とによって構成されているが、弁体７８１と固定部７８２とが平面方向（周方向）において交互に配置されていなくてもよいし、あるいは、固定部７８２を含まず、弁体７８１のみから構成されていてもよい。また、弁体７８１は、設定された水圧以上で適度に開く弁体であればよく、たとえば均一な厚さの切片であってもよい。

また、減圧流路７５０は、上記吐出量調整部に供給されるべき水の圧力を適度に下げることが可能であればよく、たとえば、その平面形状が直線状の流路であってもよいし、あるいは、チューブ１１０内の水圧に応じて流路面積が変わる流路であってもよい。

また、弁座部８１０は、孔８２０の周囲でフィルム７７０と密着可能な範囲において他の適当な形態であってよく、例えば平面部であってもよい。

また、本実施の形態では、フィルム７７０がエミッタ６２０中の流路（孔８２０）を直接開閉するが、上記吐出量調整部は、フィルム７７０がエミッタ６２０中の流路（孔８２０）を直接開閉するが、エミッタ６２０中の流路を開閉自在に配置された蓋を、フィルム７７０が当該蓋に接近、離間することによって開閉する構成であってもよい。このような吐出量調整部によっても、チューブ１１０中の水圧に応じた吐出量の適切な調整が可能である。

また、エミッタ６２０は、圧力伝達管７２５に代えて、チューブ１１０内の水の圧力に応じたフィルム７７０の撓み量をフィルム７７０に伝達する他の手段、または、チューブ内の水の圧力を直接または間接的にフィルム７７０の背面に伝達可能な他の構成、を含んでいてもよい。

また、流量調節弁７８０は、取水部７２０内に配置されていてもよい。

［実験］
１．試験片の作製
樹脂組成物のベース樹脂として、ポリエチレン樹脂を準備した。また、抗菌剤として、有効成分としてジヨードメチルパラトリルスルホンを含むＰＢＭ−ＯＫ（主成分はジヨードメチルパラトリルスルホン；ＭＩＣ株式会社）と、有効成分として銀（Ａｇ^＋）を含むbactiblock（NanoBioMatters Industries S.L）を準備した。抗菌剤を添加していないポリエチレン樹脂を樹脂組成物１とした。ポリエチレン樹脂にＰＢＭ−ＯＫを０．５％添加して得た樹脂組成物を樹脂組成物２とした。ポリエチレン樹脂にＰＢＭ−ＯＫを１．０％添加して得た樹脂組成物を樹脂組成物３とした。ポリエチレン樹脂にＡｇ^＋が０．５％となるようにbactiblockを添加して得た樹脂組成物を樹脂組成物４とした。ポリエチレン樹脂にＡｇ^＋が１．０％となるようにbactiblockを添加して得た樹脂組成物を樹脂組成物５とした。

樹脂組成物１を用いた射出成形により、Ｎｏ．１の試験片を作製した。同様に、樹脂組成物２を用いてＮｏ．２の試験片を作製し、樹脂組成物３を用いてＮｏ．３の試験片を作製し、樹脂組成物４を用いてＮｏ．４の試験片を作製し、樹脂組成物５を用いてＮｏ．５の試験片を作製した。

２．カビ抵抗性試験
Ｎｏ．１〜５の試験片のそれぞれに対して、カビの原因となる真菌を接種して、２８日間（４週間）、温度３５±１℃、湿度９０％で培養し、７日（１週間）ごとに菌の発育を目視で観察した。菌を接種した面積に対して、菌がまったく発育しない場合を「Ａ」、発育した菌の面積が１０％以下の場合を「Ｂ」、発育した菌の面積が１０〜３０％の範囲内の場合を「Ｃ」、発育した菌の面積が３０〜６０％の範囲内の場合を「Ｄ」、発育した菌の面積が６０％以上の場合を「Ｅ」と評価した。

試験結果を表１に示す。なお、本試験では菌が発育しやすい環境にしているため、７日間の培養日数は約３か月の実使用に相当する。同様に、１４日間の培養日数は約１年の実使用に相当し、２１日間の培養日数は約２年の実使用に相当し、２８日間の培養日数は約３年の実使用に相当する。

表１に示されるように、抗菌剤を添加していない樹脂組成物を使用したＮｏ．１の試験片では、培養開始から７日目の時点で菌の発育が見られ、培養日数の経過とともに菌が増殖するのが見られた。

一方、抗菌剤としてＡｇ^＋を添加した樹脂組成物を使用したＮｏ．４、５の試験片では、少なくとも培養日数７日目までは菌の発育が見られなかった。また、抗菌剤としてジヨードメチルパラトリルスルホンを添加した樹脂組成物を使用したＮｏ．２、３の試験片では、少なくとも培養日数２８日目までは菌の発育が見られなかった。これらの結果は、樹脂組成物に配合された抗菌剤により、菌の発育が阻害されたためと考えられた。

なお、特に示さないが、他の抗菌剤を用いた場合や、抗菌剤およびゴムを含む組成物を用いた場合であっても同様の結果が得られた。

以上の結果から、本発明に係るエミッタでは、一定期間バイオフィルムの形成が抑制されることが示唆される。

本発明によれば、長期間目詰まりすることのないエミッタを簡易に提供することが可能である。したがって、点滴灌漑や耐久試験などの、長期の滴下を要する技術分野への上記エミッタの普及および当該技術分野のさらなる発展が期待される。

１００、５００ 点滴灌漑用チューブ
１１０ チューブ
１２０、６２０ エミッタ
１３０ 吐出口
２００ エミッタ本体
２０１、７３１１、７３２１ 第１の表面
２０２、７３１２、７３２２ 第２の表面
２１１、２１６、２２１、２３１、２４１、２５２、７３１３ 凹部
２１３、２４２、７３１４ 突条
２１４、７８１ 弁体
２１５、７８２ 固定部
２２２ 減圧流路部
２２３、２３４、８２０ 孔
２３２、２５１ 凸部
２３３ 端面
２３５、８３０ 溝
３００、７７０ フィルム
３０１ スリット
３０２ ダイヤフラム部
３０３ 位置決め孔
７２０ 取水部
７２１、７２６、７４１ 返し
７２５ 圧力伝達管
７３０ フランジ部
７３１ 第１円盤部
７３２ 第２円盤部
７４０ 吐出部
７５０ 減圧流路
７６０ 連絡流路
７８０ 流量調節弁
８１０ 弁座部
２１４１、７８１１ 薄肉部
２１４２、７８１２ 厚肉部
２３３１ 外環部
２３３２、２４１３ 傾斜面
２４１１ 第１の部分
２４１２ 第２の部分
７２１１、７４１１、７２６１ 径大部
７２１２、７４１２、７２６２ テーパ面
７３１５ 第１の凹部
７３１６ 第２の凹部
７３２４ 凹条

Claims (4)

1. 灌漑用液体を流通させるチューブの、前記チューブ内外を連通する吐出口に対応する位置の内壁面に接合されることで前記チューブに取り付けられ、前記チューブ内の前記灌漑用液体を前記吐出口を介して吐出するためのエミッタであって、
   前記灌漑用液体を取り入れるための取水部と、
   前記灌漑用液体を吐出するための吐出部と、
   前記取水部および前記吐出部を繋ぎ、前記灌漑用液体を流通させる流路と、
   前記流路内に配置され、前記取水部から取り入れられた前記灌漑用液体の流量を前記取水部内の前記灌漑用液体の圧力に応じて調整するための取水量調整部と、
   前記流路内に配置され、前記取水量調整部から供給された前記灌漑用液体を減圧させながら流通させるための減圧部と、
   前記流路内に配置され、前記減圧部から供給された前記灌漑用液体の流量を、前記チューブ内の前記灌漑用液体の圧力に応じて調整するための吐出量調整部と、
   を有し、
   前記吐出量調整部は、
   前記減圧部よりも下流側の前記流路と前記チューブの内部との連通を遮断するように配置されている、ダイヤフラム部と、
   前記ダイヤフラム部に面して非接触に配置され、前記チューブ内の前記灌漑用液体の圧力を受けた前記ダイヤフラム部が密着可能な弁座部と、
   前記弁座部に開口し、前記吐出部に繋がる孔と、
   前記弁座部に形成され、前記弁座部よりも外側の前記流路と前記孔とを連通する溝と、
   を含み、
   前記吐出部は、前記吐出口に面するべき、前記吐出量調整部で流量が調整された前記灌漑用液体を定量的に前記チューブ外に吐出するための部位であり、
   前記エミッタの全体は、抗菌剤と、ベース樹脂またはゴムとを含む組成物で一体成形されている、
   エミッタ。
2. 灌漑用液体を流通させるチューブの、前記チューブ内外を連通する吐出口に対応する位置の外壁面から挿入されることで前記チューブに取り付けられ、前記チューブ内の前記灌漑用液体を前記吐出口を介して吐出するためのエミッタであって、
   前記灌漑用液体を取り入れるための取水部と、
   前記灌漑用液体を吐出するための吐出部と、
   前記取水部および前記吐出部を繋ぎ、前記灌漑用液体を流通させる流路と、
   前記流路内に配置され、前記取水部から取り入れられた前記灌漑用液体の流量を前記取水部内の前記灌漑用液体の圧力に応じて調整するための取水量調整部と、
   前記流路内に配置され、前記取水量調整部から供給された前記灌漑用液体を減圧させながら流通させるための減圧部と、
   前記流路内に配置され、前記減圧部から供給された前記灌漑用液体の流量を、前記チューブ内の前記灌漑用液体の圧力に応じて調整するための吐出量調整部と、
   を有し、
   前記吐出量調整部は、
   前記減圧部よりも下流側の前記流路に面して配置されているダイヤフラム部と、
   前記ダイヤフラム部の背面に前記チューブ内の前記灌漑用液体の圧力を伝達するための圧力伝達部と、
   前記ダイヤフラム部に面して非接触に配置され、前記チューブ内の前記灌漑用液体の圧力を受けた前記ダイヤフラム部が密着可能な弁座部と、
   前記弁座部に開口し、前記吐出部に繋がる孔と、
   前記弁座部に形成され、前記弁座部よりも外側の前記流路と前記孔とを連通する溝と、
   を含み、
   前記取水部は、前記チューブ内に前記チューブの外側から前記吐出口に挿入されるべき筒状の部位であり、
   前記吐出部は、前記吐出量調整部で流量が調整された前記灌漑用液体を定量的に前記チューブ外に吐出するための部位であり、
   前記エミッタの全体は、抗菌剤と、ベース樹脂またはゴムとを含む組成物で一体成形されている、
   エミッタ。
3. 前記組成物は、ベース樹脂と、抗菌剤とを含む、請求項１または請求項２に記載のエミッタ。
4. チューブと、前記チューブに配置された請求項１〜３のいずれか一項に記載のエミッタとを有する、点滴灌漑用チューブ。

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