JPH04211311A - 圧力補整式灌漑用水滴下装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は概ね灌漑用水を滴下によ
り給水する装置であって、より具体的には水圧を補整し
ながら用水を滴下する装置に係わる。

【０００２】

【従来の技術】灌漑用水滴下装置は連続的な灌漑用給水
管中または給水管に沿って多くの場合等間隔で取付けら
れた個別の用水滴下エミッタを含むのが普通である。灌
漑用水は与圧下に給水管内を流れ、用水滴下エミッタが
取付けられている場所で少量の水が絶えず滴下される。 滴下式灌漑は従来の灌漑技術に比較した場合、同量の水
で植物栽培効果を高めることができる。正常な作用圧、
例えば０．７　〜０．１ｋｇ／ｃｍ２　（１０〜１５ｐ
ｓｉ　）において一定の流量を維持し、目詰まりを起こ
さないという意味で信頼し得る性能を有する低コストの
灌漑用水滴下装置の需要は大きい。（本発明の灌漑用水
滴下装置は０．７　〜３．５ｋｇ／ｃｍ２　（１０〜５
０ｐｓｉ　）の範囲で作用する。）給水管に孔を設ける
だけにすれば最も低コストの灌漑用水滴下装置というこ
とになるが、このような解決手段は多くの場合満足すべ
き成果を上げられない。所要の滴下速度を達成するには
パイプ壁の孔が極めて小さいサイズの孔でなければなら
ない。ところが、必要な孔サイズは余りにも小さいから
、たとえフィルタを組込んでも給水管に沿った多くの場
所で目詰まりを生ずることはほとんど避けることができ
ない。また、微細な孔での給水管内の作用圧はせいぜい
約０．３５ｋｇ／ｃｍ　２　（５ｐｓｉ　）までである
。 もっと高い、もっと好ましい少なくとも１．０ｋｇ／ｃ
ｍ２　（１５ｐｓｉ　）の水圧ではパイプ壁の孔から水
が噴射してしまう。もっと高い作用圧で灌漑用水滴下装
置を確実に作動させれば、従来よりも長いパイプライン
が使用でき、時間当りの灌漑用水量を増やし、高低のあ
る土地でも平坦な土地でも利用できるようになる。

【０００３】給水管に孔を設けるだけの場合に固有の問
題を克服するため、もっと工夫を凝らした灌漑用水滴下
装置が種々開発されている。これらに共通の解決策とし
て、給水管の内部または外部に用水滴下エミッタを別設
して成果を上げている。エミッタは給水管内を流れる水
の一部を取水して、水圧を著しく低下させて均一な滴下
速度で放出するように構成されたラビリンス状または迂
回路状の流路を通過させる。一般に、このような減圧ラ
ビリンス式エミッタが成果を上げ得るのは給水管の孔を
充分大きく設定することができ、ラビリンス状流路も広
く設定して目詰まりをほとんど完全に回避することがで
きると共に高い給水圧が使用できるからである。

【０００４】製造コストが低く、低い設備コスト及び労
働コストで組立てることができる構造の簡単な灌漑用水
滴下装置の実現が望まれている。肉厚給水管だけでなく
肉薄給水管にもエミッタを使用できることも望ましい。 例えば果樹園やぶどう畑では常設の灌漑用水滴下装置が
使用されるのが普通であり、一時的な滴下灌水を必要と
する分野ではもっと安価な肉薄給水管が使用される筈で
ある。できるだけ安上りな滴下灌水装置を必要とする分
野でも使用できるという意味で低コストの灌漑用水滴下
装置は特に重要である。例えば、さとうきびのような作
物は灌水装置の地表から上の部分も含めて畑の全面を掘
り起こすことによって収獲されるから、このような収獲
方法に適応させるには低コストの一時的な灌水装置を採
用すればよい。このような一時的灌水装置はレタス，ト
マト，ストロベリー，綿，花卉のような条植え作物の栽
培分野でも使用される。

【０００５】

【本発明が解決しようとする課題】公知の灌漑用水滴下
装置は低コスト、確実かつ均一な滴下速度、給水管内の
自由な流れを妨げないこと、肉薄給水管でも常設用肉厚
給水管でも併用できる性能及び目詰まりしないとう点で
充分とはいえない。公知の灌漑用水滴下装置の１つは挿
入式でエミッタの一端を給水管の開端に挿入し、別の給
水管の開端をエミッタの残り部分に被せる。水は挿入さ
れたエミッタの外側のラビリンス面と給水管壁内部との
間を流れる。挿入の際の嵌着は常温で行われる摩擦によ
る結合だけであり、この方法は給水管内径には多くの場
合ばらつきがあるため環状スペースにもかなりばらつき
が生じ易いから、品質管理上深刻な問題を起こすおそれ
がある。このエミッタは肉厚給水管と併用しなければな
らない。肉薄給水管は水圧で外方へ膨らむので、ラビリ
ンスを通過する水はラビリンス内の歯を飛び越えて流動
し、その結果、ラビリンスの一部が短絡することとなっ
てラビリンス端における滴下速度に望ましくない変化を
発生させ易いからである。エミッタ挿入のためには給水
管を切断する必要があり、敷設後に分離するおそれがあ
る。

【０００６】挿入式灌漑用水滴下装置の他の公知例とし
て、結合脚によって減圧ラビリンスを給水管内壁に結合
した複雑な圧力補整式滴下装置がある。圧力補整は給水
管内の水圧が上昇するとラビリンスの一部に挿入されて
この部分をブロックするゴム隔膜によって行われる。こ
の構成では給水管の押出し成形の過程でエミッタを挿入
する高価な設備が必要である。

【０００７】プラスチック給水管の押出し成形中にエミ
ッタが組込まれる公知の挿入式灌漑用水滴下装置はほか
にもある。この装置は（押出し成形の熱で）プラスチッ
ク給水管を加熱することによって組立てられる。即ち、
給水管内の所要の位置に挿入されたエミッタは融解状態
のパイプから発生する熱で給水管の内側と挿入されたエ
ミッタの外側が結合される。このような押出し成形設備
は組立て中に正確な温度制御を必要とするという理由か
らも高価である。即ち、エミッタが水力学的に正しく機
能するためには給水管とエミッタとを確実に接合しなけ
ればならない。温度が高過ぎれば、軟化した給水管が迷
路状流路の一部に流入し、低過ぎれば、接合効果が低下
する。この構成がエミッタ内の流路外壁を形成するのに
給水管内壁を利用する限り、エミッタ内の圧力が給水管
内壁とエミッタ外壁との間の結合を解離させるおそれが
ある。

【０００８】以上に挙げた挿入式エミッタの限界は給水
管内の水流を水力学的に妨げることにある。その結果、
給水管内の自由な流量が低下し、使用に際して給水管の
使用可能な長さが制限される。給水管の押出し成形後、
エミッタ挿入を可能にするため給水管を切断し、その結
果、敷設後に分離するおれそがあるか、あるいは押出し
成形プロセス中に給水管にエミッタを挿入するために高
価な設備を必要とするかのいずれかである。押出し成形
後にエミッタを挿入すると、ポリエチレン給水管に応力
亀裂を発生させるおそれがある。

【０００９】クリップオンバヨネット式と呼ばれる灌漑
用水滴下装置も公知であり、この公知例ではエミッタ側
のバヨネットが給水管の壁に挿入し、エミッタ自体は給
水管外側に取付けられるようにする。外部に位置するエ
ミッタの内部に形成されているラビリンスへバヨネット
を通って水が流入する。このエミッタは背が高く給水管
の外へ突出しているため、灌漑用水滴下装置の敷設に際
して引きずられると雑草などを引っ掛け、これと絡み易
い。公知のバヨネット式はいずれも材料コスト及び組立
コストに鑑み製造・組立コストが比較的高くつく複雑な
多重部品滴下装置である。バヨネット式はバヨネットを
正しく固定するため肉厚給水管を必要とするのが典型的
であり、挿入されたバヨネットが給水管内の自由な水流
を妨げる。

【００１０】本発明ははるかに低いコストで製造でき、
しかも上記公知の灌漑用水滴下装置の問題点を克服する
ワンピース構造の滴下エミッタを提供することを目的と
する。

【００１１】エミッタが天然または合成ゴム材で形成さ
れた弾性可撓膜を含む種々の灌漑用水滴下装置が最近提
案された。可撓膜は給水管内の水圧変化に呼応してエミ
ッタ内の流量制限流路との間を移動することにより給水
管内の圧力変化に対してエミッタの滴下速度を安定させ
る。別設の装置として、バヨネットを介して給水管に固
定されるいくつかの圧力補整式用水滴下エミッタが公知
であり、その１例がＭｅｈｏｕｄａｒ　の米国特許第４
，２０９，１３３　号に開示されている圧力補整式用水
滴下装置である。これは複雑な４部品構成のエミッタで
あり、製造コストも敷設コストも高くつく。現時点では
その敷設に際してエミッタ１個につき０．０５米ドルの
コストを要する。また、農作業者は給水管を敷設場所か
ら引きずって撤去しようとする場合が多いから、上記米
国特許のエミッタは雑草などが引っかかり、給水管から
抜けてしまう。これらの問題を解決するため、同じくＭ
ｅｈｏｕｄａｒ　の米国特許第４，２１０，２８７号は
エミッタを給水管の内側に設ける構成を開示している。 しかし、この用水滴下装置もゴム隔膜が真空によってエ
ミッタから抜落ちるので装置から水が流出するのを防止
する配慮が必要になりコストのかかる問題解決といえる
。この構成では給水管に挿入する前に数個の部品から用
水滴下装置を組立てねばならない。押出し成形の過程で
給水管の中心へ各部を挿入する装置は極めて高価である
。最後に、給水管が肉厚であること自体が押出し成形さ
れる材料の熱だけで充分な接合を達成することが困難で
あることを示唆している。

【００１２】本発明は上記の問題を解決する滴下式灌漑
用の圧力補整式用水滴下装置を提供することを目的とす
る。即ち、エミッタそのものは材料コストも労働コスト
も少なくてすむ２材料成形技術によって得られる簡単な
成形品である。従って、圧力を補整できるだけでなく、
敷設場所から撤去して再使用する場合にもエミッタが給
水管から抜落ちるおそれはない。また本発明のエミッタ
はバヨネットなどのような給水管内の水流を妨げる部品
を含まないから、圧力損が少なく、電力コストを節減で
きる等の利点を有するものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、給水管と、こ
の給水管の外壁に直立壁を固定されて給水管と直立壁内
側との間に密閉内部チェンバを形成する用水滴下エミッ
タとから成る。給水管外壁から間隔を保つエミッタ内側
面には、端面がエミッタ内側面から突出し、順次間隔を
置いて形成された歯によってラビリンス溝が形成されて
いる。ラビリンス溝形成歯の端面と圧接できるように密
閉チェンバ内に圧力補整用弾性隔膜を設け、与圧下に給
水管から密閉チェンバに流入する水が圧力補整用弾性隔
膜をラビリンス溝の歯に密着してシールするようにした
。これによって圧力補整用弾性隔膜とエミッタ内側面と
の間に密閉されたラビリンス状流路が形成される。この
ようにして密閉チェンバに流入した水は密閉されたラビ
リンス状流路を流れ、給水管内の水圧変化に対応する圧
力補整用弾性隔膜の圧力補整作用によって制御されて流
路からゆっくりした滴下速度で放出されるようにした。

【００１４】また本発明は他の特徴として、エミッタの
底周縁に磁気誘導加熱法に適した強磁性結合材を配置す
ることで給水管外壁に容易に結合できる溶着式エミッタ
として形成した。このようにして組立てるときは溶着式
エミッタの内側に圧力補整用弾性隔膜を入れ、上記磁気
誘導加熱法で結合するようにした。

【００１５】

【作用】本発明は灌漑用水滴下装置の著しい改良を提供
する。給水管外壁とラビリンス溝形成歯端面との間に圧
力補整用弾性隔膜を配置したので、圧力補整用弾性隔膜
が歯の厚さに僅かな差があってもこれに適応できる連続
的な液密シールの形でラビリンス溝形成歯の端面に圧接
する。従って、圧力補整用弾性隔膜は圧力補整を行うと
同時に、給水管外壁に取付けられたエミッタの液密シー
ルとしても作用する。本発明はまた、エミッタの長さを
著しく短縮して材料コスト及び成形コストを軽減するこ
とができる。滴下装置内に水圧がなければ圧力補整用弾
性隔膜はラビリンス溝形成歯端面と給水管外壁との間で
浮動自在である。水圧が加わると、圧力補整用弾性隔膜
は歯の端面に圧接し、それまでの灌水サイクルにおいて
エミッタ内に不純物がトラップされたとしても吐出され
ることになる。

【００１６】圧力補整用弾性隔膜はエミッタ本体と給水
管外壁によって囲まれているから、上記米国特許第４，
２１０，２８７　号に開示された給水管の内側に挿入さ
れるエミッタに起こるように圧力補整隔膜が給水管内の
水流によってその作用を乱されることはあり得ない。従
って、給水管外壁は公知例のように圧力補整隔膜を保持
するためエミッタ内にコストのかかる複雑な滴下装置を
必要とすることなく圧力補整用弾性隔膜の保持壁として
作用する。 またエミッタは磁気誘導加熱溶着であるので組立コスト
を低くでき、しかも強固で確実な溶着で液密なシールが
得られ、現場における苛酷な給水管の引き回しにも十分
耐えられる。

【００１７】

【実施例】本発明の上記及びその他の特徴を添付図面に
沿って以下に説明する。

【００１８】図１は断面が円形を呈する公知の灌漑用給
水管１２の外壁に固定された用水滴下エミッタ１０を示
す斜視図である。用水滴下エミッタ１０と併用するため
の給水管は内外壁に取付用の凹凸を形成しなくてもよい
内外面が共に平滑な通常のパイプである。本実施例では
、給水管１２はやや可撓性の肉薄プラスチック材、例え
ば、ポリエチレンのような熱可塑性プラスチックから成
る。用水滴下エミッタもポリエチレンのような熱可塑性
プラスチックで形成することができる。本実施例ではエ
ミッタと給水管との結合効果を高める目的もあってエミ
ッタを給水管と同じ材料で形成する。エミッタは可撓性
プラスチック材で形成し、後述する接合技術によって可
撓性肉薄プラスチック製給水管に溶着すればよい。

【００１９】図面には簡略化のためエミッタを１つだけ
示してあるが、実際には灌漑用水供給パイプラインの長
手方向に沿って間隔を置いて多数の用水滴下エミッタを
この連続的なパイプラインに固定することによって灌漑
用水滴下装置全体を形成することができる。それぞれの
エミッタはパイプライン内を流れる水の一部を取水し、
ゆっくりした滴下速度で水を放出する。

【００２０】エミッタは図２に示すように上方または内
側から見て細長い、矩形に近い複雑な外形を呈するよう
にワンピース装置として射出成形するのが好ましい。図
５または図８のように断面で見ると、エミッタはほぼ倒
立Ｕ字形下部を有し、このＵ字形下部はエミッタの長手
方向にかつ両側に沿って互いに平行に張出した狭い、凹
面状に弯曲した縁辺フランジ１４，１６を形成する。両
側フランジ１４，１６間にはエミッタの細長い中央域１
８が上方へ突出している。この細長い中央域はエミッタ
の主軸に沿って断面が倒立Ｕ字形の、一端から他端まで
均一な幅を有する細長い矩形の突出部を形成する。エミ
ッタの長い中央域はエミッタ底から間隔を保った丸みを
帯びた倒立Ｕ字形上面１９を有し、フランジ１４，１６
はエミッタ両側に沿うエミッタ底端となる。エミッタの
倒立Ｕ字形の前後の底周面２０，２２はエミッタの前後
端に沿って両側フランジ間を互いに平行に接続している
。

【００２１】エミッタ内面の周りに細長い矩形の凹部２
４が形成されている。矩形凹部の互いに平行な対向辺を
両側フランジ１４，１６の弯曲内側面に形成されている
。矩形凹部の互いに平行な対向端は矩形の長辺に対して
直角に成形され、エミッタの端面２０，２２の内側面に
おいて倒立Ｕ字形断面を呈する。従って、図２のように
内側からエミッタを見ると、エミッタ外側壁である矩形
外壁２６とその内側に均一な間隔を保って位置する矩形
内壁２８との間に細い矩形凹部２４が形成される。凹部
の内外壁の矩形短辺は給水管１２の弯曲外面形状とほぼ
一致するように形成されているから、エミッタの底周縁
部分はエミッタを後述のように外壁に接合する時に給水
管外壁にならって平らに接触する。矩形凹部２４はエミ
ッタの矩形底周縁の周りに切れ目なく行きわたるように
可融結合材２９を収容する手段となる。

【００２２】エミッタはその一端付近の外部放出部３２
を貫通する１つまたは２つ以上の液体放水口３０をも含
む。放出部３２はエミッタ本体１８に成形されており、
エミッタ本体中央部分から突出してエミッタ内部からエ
ミッタ外部へゆっくりした滴下速度で水を放出する手段
となる。

【００２３】図４，図５及び図８から明らかなように、
エミッタの内側にその長手軸に沿って下向きに開口した
矩形空洞３４が形成されている。この空洞は図２のよう
に平面図で見ると矩形である。空洞はエミッタ側面と平
行な長い、互いに平行な直立側壁３６，３８と、空洞側
壁に対して直角の短い、互いに平行な直立端壁４０，４
２を有し、空洞の長い側壁面は矩形凹部２４の内壁２８
の長手方向壁と平行にかつこれよりも内側に位置し、空
洞の短い端壁面は矩形凹部の内側端壁部分を形成する端
壁と平行にかつこれよりも内側に位置する。空洞は下方
のエミッタ開口底に面して平らな底壁４４を有する。こ
の底壁の平面と矩形空洞の直立側壁面とは直角に形成さ
れる。

【００２４】エミッタ内部の底面４４に凹部の形でラビ
リンス状流路４６を形成する。このラビリンス状流路は
長手方向に間隔をあけて、流路両壁から流路内へ突出す
る複数の細長いリブまたは歯４８によって形成される。 歯は流路の長手方向に沿って交互に配置され、互いにほ
ぼ平行であり、流路の軸線とほぼ直交し、均一なサイズ
及び形状を有し、流路に沿って等間隔である。従って、
交互に配置された歯は（端壁４０において開口する）入
口端５０から放出端及びその放水口３０に至るまで絶え
ず方向を反転するラビリンス状流路を形成する。図２中
の矢印は流路によって形成されるラビリンス溝を通過す
る方向が絶えず反転するのを示している。特に図４，図
５，図７及び図８から明らかなように、（流路底面５２
よりも下方に位置する歯４８の遠隔端である）歯４８の
端面は空洞３４の底面４４と同じレベルに位置する。

【００２５】流路の放出端に細い円形凹部５４を形成し
、流路を通過する水がこの円形凹部に流入できるように
する。この凹部は流路底のレベルと連続的である。凹部
中央の円形突出部５６は空洞の底面４４よりも下方に形
成された平らな底を有する。ラビリンス状流路の端部と
凹みの内側の円形突出部５６の中心を通る放水口３０と
の間に細い流路を形成するため凹みの突出中央部を軸方
向に貫通する細いスロット５８を設ける。

【００２６】図２，図３及び図７に示す本発明実施例の
寸法例は次の通りであり、単位はｍｍである。ａ＝８．
０　，ｂ＝１．０　，ｃ＝０．５，ｄ＝０．２　，ｅ＝
１．３　，ｆ＝２．４　，ｇ＝０．３８，ｈ＝１．３　
，ｉ＝３．５　，ｊ＝５．０　，ｋ＝１．０　，ｌ＝０
．３　。

【００２７】図４乃至図８に示すように、ラビリンス溝
を形成する歯の端面と接触するようにエミッタの中空内
部に薄い矩形の圧力補整用弾性隔膜６０を配置する。圧
力補整用弾性隔膜は硬度がショア硬度Ａスケール４０の
ＥＰＤＭゴムなどで形成するのが好ましい。圧力補整用
弾性隔膜はラビリンス溝形成歯の端面をシールすること
によってラビリンス状流路の底面５２と反対側を液密シ
ールするように構成されている。図２に示すように、圧
力補整用弾性隔膜の長さは端壁４０から反対側の端壁４
２までにまたがり、その幅は側壁３６，３８の間隔に相
当する。上記例の場合、圧力補整用弾性隔膜の寸法は幅
が７．９ｍｍ　、長さが１５．９ｍｍ、厚さが１．０ｍ
ｍである。特に図６から明らかなように、中空内部チェ
ンバの側壁３６，３８に圧力補整用弾性隔膜上を外方へ
突出する突起６２を設けることにより、圧力補整用弾性
隔膜をラビリンス溝形成歯４８の端面に近い内部空間内
に保持することができる。エミッタの放出端とは反対の
側の圧力補整用弾性隔膜端部が内部チェンバ前縁４０と
接触することにより、破線６４で示す圧力補整用弾性隔
膜端部がチェンバ端壁６６から内方に間隔を保って細い
流入口５０を形成する。

【００２８】エミッタを給水管の外壁に固定するには種
々の方法を利用することができる。例えば、熱溶接、回
転溶接、接着結合、高周波結合、超音波結合、電磁結合
、熱風溶接などのようなプラスチック溶接技術を利用で
きるが、本発明で使用される熱可塑材の場合、磁気誘導
熱溶接を採用すれば特に好ましい成果が得られる。これ
らの結合技術ではエミッタの下方周縁を囲む矩形凹部２
４に、確実な結合を形成できる適当な材料から成る結合
材２９を充填する。好ましい実施例では、結合材として
エミッタの下方周縁部を給水管の外壁に溶接またはその
他の形でシールする結合を成形する溶融状態にすること
のできる可融材を使用する。磁気誘導結合技術を利用す
る図示の実施例では結合材として強磁性粒子を充填され
た熱可塑材を使用し、好ましい実施態様としては、結合
材として、鉄粉を充填された高密度ポリエチレンを使用
する。好ましくは細い矩形凹部２４に、凹部の側方境界
を形成するエミッタ底から突出するように結合材ブロッ
クを充填し、次いで電磁誘導加熱法によってエミッタを
給水管外壁の平滑な連続的部分に溶接する。この方法で
は、高周波誘導熱発生器の磁気コイルが発生する可変磁
界により結合材中に熱が発生する。結合材は磁化可能で
あると共に導電性である電磁エネルギー吸収物質である
。結合材を可変磁場に露出させると急速に熱が発生し、
この熱は容易にエミッタ及び供給管の当接熱可塑面に伝
達されてたちまちエミッタ及び給水管を融点よりやや高
い温度に上昇させ、溶融状態の結合材を介してエミッタ
周面と給水管の間に熱結合部を形成する。こうして形成
される結合はエミッタの外側境界全体に形成される液密
シールである。

【００２９】このようにしてエミッタ内に内部チェンバ
が閉鎖され、給水管外壁とエミッタ本体の内部に形成さ
れているエミッタチェンバの壁との間にエミッタ内部空
間が形成される。供給管の側壁に（図示しない）孔を形
成し、この孔を通過した水が密閉されたエミッタチェン
バの流入口５０に流入し、さらにラビリンス状流路に流
入できるようにする。この孔の位置は比較的大きい空洞
３４の下にあるなら任意である。Ｍｅｈｏｕｄａｒ　の
米国特許第４，２１０，２８７　号に開示されている灌
漑用水滴下装置の場合はこのようなわけにはいかない。 即ち、この特許の装置では給水管の内側に配置された小
さい出口チェンバと合致するように不透明な供給管の外
側から孔の位置ぎめを行うのは困難な作業である。

【００３０】

【発明の効果】以上説明した通りの使用に際しては、約
０．７　〜１．０ｋｇ／ｃｍ２　（１０−１５ｐｓｉ　
）の圧力下に水が給水管内を流れる。給水管内の水の極
く一部が給水管壁の孔を通ってラビリンス状チェンバに
流入し、ラビリンス溝の流入口５０から放出端にむかっ
て流れる過程で流路に沿って適当に圧力が低下し、放出
端において放水口３０からゆっくりした滴下速度で水が
放出される。使用中、圧力補整用弾性隔膜は供給管とラ
ビリンス溝形成歯の端面との間に画定される密閉された
ラビリンス状減圧チェンバの一方の端面を限定する。ゴ
ム製圧力補整用弾性隔膜の可撓性が圧力補整を可能にし
、装置内水圧の変動を平均化する。装置内に水圧が存在
しなければ圧力補整用弾性隔膜は歯の端面と給水管外側
との間で浮動自在であるが、水圧が加わると歯の端面と
接触してこれをシールすることにより必要な圧力降下を
起こさせる。長所の１つとして、それまでの灌水サイク
ルにおいてエミッタ内にトラップされた不純物があって
も、水圧が加わるのに伴なって圧力補整用弾性隔膜が動
くことによって排除される。

【００３１】本発明はゴム製圧力補整用弾性隔膜が圧力
補整手段として作用するだけでなく、同時に給水管外壁
に取付けられるエミッタの液密シールとしても作用する
という点で顕著な進歩性を有すると考えられる。ゴム製
圧力補整用弾性隔膜はエミッタ本体と給水管外壁によっ
て囲まれれているから前記米国特許第４，２１０，２８
７　号に開示されているように給水管の内側に挿入され
る感慨用水滴下装置において起こるように給水管中の水
流によって圧力補整用弾性隔膜の機能が妨げられること
はない。上述のように、給水管外壁は圧力補整用弾性隔
膜保持壁として作用し、その結果、エミッタを極めて低
いコストで、しかも高品質を保って製造することができ
る。エミッタは供給管内に挿入される用水滴下装置の場
合よりもはるかに低い投資コストで容易に製造し、品質
管理を行うことができる。本発明のエミッタはアンダー
カットなしで製造でき、金型もサイドコアやコアピンプ
ーラなしで成形できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】灌漑用給水管の外部に結合された圧力補整式灌
漑用水滴下装置を示す斜視図である。

【図２】用水滴下エミッタ内部を示す平面図である。

【図３】用水滴下エミッタ内に形成されるラビリンス溝
の寸法関係を略示する簡略図である。

【図４】用水滴下エミッタの長手方向断面図である。

【図５】図４の５−５線に沿った断面図である。

【図６】圧力補整用弾性隔膜を保持する手段を示す部分
断面図である。

【図７】用水滴下エミッタの流出部を示す部分断面図で
ある。

【図８】灌漑用給水管外壁に結合された用水滴下エミッ
タを示す図１の８−８線における部分断面図である。

【符号の説明】

１０　　用水滴下エミッタ １２　　灌漑用給水管 ２９　　結合材 ３０　　放水口 ４６　　ラビリンス溝 ４８　　ラビリンス溝形成歯 ５０　　ラビリンス溝入口 ６０　　圧力補整用弾性隔膜

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　給水管の外部に接続される圧力補整式
   灌漑用水滴下エミッタであって、一面に底周縁を延在し
   てエミッタ内に開口域を形成する直立外周壁と、前記開
   口域に露出し、エミッタの底周縁から段差を保って窪み
   に位置する内側面と、前記内側面からエミッタの開口域
   内へ突出し、互いに間隔を保って配列した複数の歯を含
   むエミッタ内側面に形成したラビリンス溝と、ラビリン
   ス溝を形成する歯の前記内側面と反対側の端面に接触す
   るようにエミッタの開口域に配置された圧力補整用弾性
   隔膜と、エミッタを給水管外壁に結合することによって
   エミッタ内に密閉チェンバを形成するためエミッタの直
   立外周壁の底周縁に配置した結合材とから成り、給水管
   外壁とラビリンス溝との間に位置するように前記密閉チ
   ェンバ内に圧力補整用弾性隔膜を設け、給水管内を流れ
   る水が給水管に形成した孔から密閉チェンバに流入して
   ラビリンス溝へ流れ、圧力下に密閉チェンバに流入する
   水の作用下に圧力補整用弾性隔膜がラビリンス溝の歯に
   圧接してエミッタ内のラビリンス溝の片面をシールし、
   ラビリンス溝に入った水がエミッタの外部へ圧力補整さ
   れたゆっくりした滴下速度で通過できるようにしたこと
   を特徴とする圧力補整式灌漑用水滴下装置。
2. 【請求項２】　　前記結合材が熱可塑性プラスチック製
   のエミッタを熱可塑性プラスチック製給水管に結合する
   ことができる可融材で、結合材の磁気誘導加熱によって
   結合させることを特徴とする請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】　　前記エミッタ壁内面から立ち上ってい
   るラビリンス溝を形成する歯の端面が同じ高さに位置す
   ることを特徴とする請求項１記載の装置。
4. 【請求項４】　　連続的な給水管の外部に給水管を切断
   せずに複数の灌漑用水滴下エミッタを間隔をおいて結合
   することによりエミッタを給水管に取付けた灌漑用水滴
   下装置であって、全長にわたってほぼ均一な断面形状を
   呈する管状外壁を有し、与圧水流を送る細長い給水管と
   、前記連続的な給水管の外壁部分に直立周壁を結合して
   、前記周壁に面する開口内部空間を設けると共に、直立
   周壁と給水管との間はエミッタ内に密閉内部チェンバを
   形成するすための可融結合材と、前記密閉内部チェンバ
   内において連続的な給水管の周面域部分が密閉エミッタ
   チェンバの底部を形成するように構成された用水滴下エ
   ミッタと、給水管外壁から間隔を保つエミッタ内側面に
   、このエミッタ内側面から突出した端面を有する複数の
   歯を順次間隔をおいて設けることによって形成したラビ
   リンス溝と、ラビリンス溝の歯の端面と圧接できるよう
   に密閉エミッタチェンバの開口内部空間内に配置され、
   給水管壁の孔から密閉チェンバへ圧力下に流入する水の
   作用下にラビリンス溝の歯の端面をシールしてエミッタ
   の内側面との間に密閉されたラビリンス溝を形成し、こ
   の密閉された流路に流入した水がこの流路内を流れ、流
   路からエミッタの外部へゆっくりした滴下速度で放水さ
   れるように給水管内の水圧変化に対応する圧力補整作用
   によって制御する圧力補整用弾性隔膜とから成ることを
   特徴とする圧力補整式灌漑用水滴下装置。
5. 【請求項５】　　前記給水管内に水圧が存在しなければ
   圧力補整用弾性隔膜が歯の端部と給水管外壁との間で浮
   動自在であり、給水管に水圧が加わると、この圧力補整
   用弾性隔膜が歯の上端に圧接して密閉されたラビリンス
   溝を形成することを特徴とする請求項４記載の装置。
6. 【請求項６】　　前記エミッタ及び給水管が熱可塑性プ
   ラスチックから成ることと、エミッタを磁気誘導加熱法
   によって溶融結合を形成できる結合材で給水管に結合す
   ることを特徴とする請求項４記載の装置。
7. 【請求項７】　　前記エミッタが熱可塑性プラスチック
   から成るワンピースユニットであり、給水管がその全長
   にわたってほとんど表面凹凸のない円形断面の呈する可
   撓性熱可塑性プラスチックであ成ることを特徴とする請
   求項４記載の装置。
8. 【請求項８】　　前記給水管にその全長に沿って順次間
   隔をおいて複数の前記エミッタを結合したことを特徴と
   する請求項４記載の装置。
9. 【請求項９】　　前記エミッタが給水管内部へ全く挿入
   されず、前記孔あき給水管壁を通ってエミッタへ水が流
   入することを特徴とする請求項４記載の装置。
10. 【請求項１０】　　圧力補整式灌漑用水滴下装置の製法
    であって、与圧下に水を送る細長い給水管を設け、内部
    に向いた内側面を有し、給水管と接合する底周縁を有す
    る直立壁と、前記内側面より突出した端面を有し、順次
    間隔をおいて設けた歯によって前記内側面に形成された
    ラビリンス溝を含む用水滴下エミッタを給水管外壁に結
    合し、ラビリンス溝を形成する歯の端面近くのエミッタ
    内側域に圧力補整用弾性隔膜を配置し、エミッタの底周
    縁を給水管外壁に結合することによって給水管の外側の
    エミッタ内に密閉チェンバを形成し、この密閉チェンバ
    内においてエミッタ内側の給水管外壁とラビリンス溝と
    の間のスペースに前記圧力補整用弾性隔膜を配置してこ
    の圧力補整用弾性隔膜がラビリンス溝を形成している歯
    の端面と圧接できるように構成し、与圧下に給水管から
    密閉チェンバに流入する水が圧力補整用弾性隔膜をラビ
    リンス溝の歯の端面に密着させてシールすることにより
    圧力補整用弾性隔膜とエミッタ内側面との間に密閉され
    たラビリンス溝を形成し、この密閉ラビリンス溝に流入
    した水がこのラビリンス溝を流れ、給水管内の水圧変化
    に対応して圧力補整用弾性隔膜の圧力補整作用で制御さ
    れてゆっくりした滴下速度で前記流路から放出されるよ
    うに構成することを特徴とする圧力補整式灌漑用水滴下
    装置の製法。
11. 【請求項１１】　　前記エミッタの内側面を給水管外壁
    に近接させてエミッタの底周縁の周りに、かつ給水管外
    壁と接近するように、磁気誘導加熱法によって給水管と
    エミッタとの間に結合を形成できる溶融結合材の領域を
    画定し、磁気誘導加熱器によって結合材を溶融し、エミ
    ッタを給水管外壁に結合することによってエミッタと給
    水管外壁の間に密閉された流体減圧内部チェンバを形成
    するステップを含むことを特徴とする請求項１０記載の
    方法。
12. 【請求項１２】　　前記結合材が強磁性導電材であるこ
    とを特徴とする請求項１０記載の方法。
13. 【請求項１３】　　前記エミッタ底周縁にエミッタ周縁
    を囲む凹部を形成し、給水管とエミッタの間でエミッタ
    周壁の凹部内に結合材を配置し、磁気誘導加熱処理して
    結合材を溶融させながら、この溶融結合材を凹部内に閉
    じ込めることにより、エミッタ及び給水管のチェンバ境
    界の外側を囲む部分間にシールを形成してチェンバ境界
    をシールすることを特徴とする請求項１０記載の方法。
14. 【請求項１４】　　給水管と、直立壁を給水管外壁に固
    定されて給水管と直立壁内側との間に密閉内部チェンバ
    を形成し、給水管と同様に熱可塑性プラスチックで形成
    され、磁気誘導加熱法によって溶融結合を形成できる結
    合材によって給水管に結合される用水滴下エミッタと、
    給水管外壁との間に空間を有するエミッタ内側面に、こ
    のエミッタ内側面から突出する端面を有し、順次間隔を
    おいて配列された歯によって形成されたラビリンス溝と
    、ラビリンス溝を形成する歯の端面と圧接できるように
    密閉チェンバ内に設けた圧力補整用弾性隔膜とから成り
    、与圧下に給水管から密閉チェンバに流入する水が圧力
    補整用弾性隔膜をラビリンス溝の歯の端面に密着してこ
    の圧力補整用隔膜とエミッタ内側面との間に密閉された
    ラビリンス溝の流路を形成し、密閉流路に流入した水が
    このラビリンス溝を流れ、給水管内の水圧変化に対応す
    る圧力補整用弾性隔膜の圧力補整作用の制御下に前記流
    路からエミッタ外部へゆっくりした滴下速度で放出され
    ることを特徴とする圧力補整式灌漑用水滴下装置。