JPH0619442U - 灌水チューブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 チューブの内面に、高さ０．１〜０．５mm、
幅１〜１０mmの長手方向に連続したリブを数条設けたこ
とを特徴とする灌水チューブ。 【効果】 チューブ内面の密着性が防止され、巻取製品
の収縮応力に基づく部分的歪が発生し難くなり、その結
果として捩れを生じなくなることから、所謂「ワカメ現
象」を防止することができる。更にまた、ブロッキング
も防止することができるものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は農業分野において、畑地や農業ハウスの灌水に際し、省力化、能率化 した灌水方法として用いられている灌水チューブに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

農作業に灌水は欠かせず、これをできる限り省力化して能率的に行うために、 小孔を有するパイプやプラスチック製チューブを用いて、内部に水圧をかけて実 施する方法が普及している。なかでも、円筒状ダイを用いて押出成形されるポリ オレフィン系の押出チューブに一定間隔で散水用小孔を設けた灌水チューブは、 取扱いが簡単で安価なことから、特に簡便に用いられている。

【０００３】 取扱いが簡単であるということを具体的に述べれば、ディスク状に巻き取られ た長尺の灌水チューブ製品を、畑地上にそのまま巻き解きながら延ばしていくと いうだけの作業で設置でき、直管を連結するとか、固定するとかの作業も要らず 、また、柔軟性があって思い通りに位置決めでき、設置作業中や使用期間中に損 傷等も比較的起こし難いことなどを意味している。

【０００４】 一方安価であるということは、チューブの原料であるポリエチレン系樹脂等が 汎用品で安価であり、且つ加工時のロスが極めて少ないことや、加工工程が押出 機及び円筒状ダイによって直接チューブ状に成形され、そのままインラインで穿 孔工程を通過し、巻取機により所定の長さに巻き取られるという一連続工程で済 む高能率の生産方式によってもたらされる。

【０００５】 本ポリオレフィン系灌水チューブは、屋外で長期使用されることから、カーボ ンブラック又はその他の耐候剤を添加して耐候性を高めたものであることは勿論 、散水用小孔について、均一な、又は所望の散水を確保するため、穿孔時に孔の 打ち抜き損じがないことや、孔形状に変形がないことなど、チューブ品質の一貫 性に留意して生産される。

【０００６】 更に、チューブ内に０．５〜１．５気圧の水圧をかけることから、その水圧で パンクしないだけの強度が必要であり、チューブの厚みは通常０．１０〜０．３ ０mm程度とされる。そして原料樹脂強度に留意するとともに、特に成形工程で円 筒状チューブを押し潰して、折り畳み状長尺物に変形するとき、両サイドにでき る折目部について、押し潰し圧力を高くしすぎると、応力集中が過度となって、 折目部の強度低下を招くことから、この点も製造工程管理のポイントとなってい る。

【０００７】 また、長尺チューブの収縮も重要な問題であり、加工工程で溶融樹脂を急冷し て固化させただけでは、使用時の温度変化などで収縮してしまい、トラブルを起 こしがちである。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

このようなポリオレフィン系灌水チューブでは、加工工程で折目部の強度低下 を招かないよう押し潰し圧力に留意する必要があるが、一方この圧力が弱いと、 チューブの厚みが０．１０mm以上と厚く、原料樹脂の弾性によって折目部分のチ ューブ壁同志が完全密着するまでの変形を生じず、両サイドには内部に空間が残 って、図６に見られる如く折り畳まれたチューブＡの断面の厚みは、中央部Ａ′ に比べ、両サイドＡ″、Ａ″が０．０１mm程度厚くなってしまう。尚、図５はチ ューブの水圧のかかった状態の断面図、図６は押し潰した状態の断面図、図７は 巻き取った状態の斜視図、図８は巻き取った状態の断面図である。

【０００９】 このような両サイドが僅かに膨らんだチューブを長尺に巻き取っていくと、数 百層も巻き重ねられるため、積層して両サイドと中央部の厚みの差は大きくなり 、巻取チューブの断面を見た姿は図８に見られる如き状態になり、長さ２００ｍ のチューブの場合で、その差は大きいものだと５〜６mmにも達する。

【００１０】 この巻取製品は、使用に至るまでの期間に密着度の高い中央部は主に巻き締ま りを起こし、両サイドは空隙が残っているため収縮力が働かない、といった部分 的歪の偏差を生じることによって、一種の撓みを内包している。このため、使用 に際し巻き解き、一直線に延ばす時に捩れを生じ易く、部分的な反転、すなわち 例えば散水小孔を上に向けて施設しているものが、ある箇所で小孔側が下の地面 側を向いてしまう現象が頻発してしまう。そしてまたこのため、そのまま水圧を かければ捩れ箇所で水の通りが悪く、チューブが踊ってしまい、甚だしければパ ンクしたりもする。したがって、この捩れを直すのに人手による余分な労力を要 することから、このような製品は極端に嫌われる。

【００１１】 この捩れ現象を表現する言葉として、ここではこれがワカメを延ばした形状に 似ていることから、「ワカメ現象」と称する。 この「ワカメ現象」を防止するには、加工時折目部にかける押し潰し圧力を高 くして、折目部のチューブ壁同志を中央部と同じく密着させてしまい、空隙を残 さずに巻き取れば、両サイドと中央部の歪の偏差が生じず、巻き解きに際し捩れ がなくなることで達成はできる。しかし、この場合は折目強度を犠牲にせざるを 得ず、強度低下を解決できない。

【００１２】 また、巻取時に極めて緩く巻取り、あとで収縮応力がかからないようにするこ とで歪を防止し、ひいては捩れを防ぐこともできる。しかし、この場合は一巻の 製品がディスク状の形状を保ち難く、ハンドリングに際しずるずると解けてしま いがちで、実用的な取扱性を持たない。 したがって、折目強度低下を引き起こさずに「ワカメ現象」を解決する方法が 強く求められていた。

【００１３】 もう一点別の問題として、ブロッキングもトラブルとなりがちである。ブロッ キングとは、チューブの内面同志が密着して引き剥がし難くなる現象である。 ポリオレフィン系灌水チューブの厚みは、０．１０〜０．３０mm程度と比較的 厚く、加工時溶融チューブを冷却する工程で、充分に冷却されずに巻き取られ易 い。また、折目部になるべく空隙を残さないよう、押し潰し圧力も強めにしがち なため、ブロッキングし易く、甚だしくはチューブ内面同志が剥離困難になる場 合がある。この点でもブロッキングを起こし難い加工方法なり、製品形状が望ま れる。

【００１４】

【課題を解決するための手段】

斯かるポリオレフィン系灌水チューブの「ワカメ現象」及びブロッキング問題 に関して、折目強度を犠牲にすることなく、また複雑な別工程を通すような費用 増加を招くことなく、解決する手段は未だ案出されていないため、本考案者らは 様々な角度から検討を進め、下記のような構成の灌水チューブを案出するに至っ た。

【００１５】 すなわち、灌水チューブの内面に、高さ０．１〜０．５mm、幅１〜１０mmの長 手方向に連続した小さなリブを、チューブ幅５０mm当たり１〜１０条設けること を特徴とするものである。これにより、チューブ内面同志の密着を防止すること ができるものである。

【００１６】

【作用】

本考案は上記の如き構成であるから、折目部に対し弱い押し潰し圧力を加え、 結果的に両サイドに空隙を残したとしても、中央部にもリブによって０．１mm以 上のギャップを有する空隙があるので、これと釣り合って両サイドが膨らまず、 巻重ねられても、端部の盛り上がりは生じない。このため、両サイドと中央部に かかる収縮応力も均一で、部分的歪の差も実質上なくなり、撓みが生じない。

【００１７】 したがって、使用に際し巻き解き、一直線に延ばしたとき、捩れを生じず、所 謂「ワカメ現象」が起きず、しかも折目強度の低下がない灌水チューブが得られ る。更に、チューブ内面の密着は防止されているため、ブロッキングがなく、常 にチューブ内面の剥離は容易である。

【００１８】 また、かようなリブをチューブ内面に設ける方法としては、円筒状ダイのリッ プの内側に小さな切欠きを付ければよく、このため内部マンドレルのリップ部に 半径０．５〜２．０mm程度の半円形の溝を、５〜２５mm間隔で設けるとよい。溝 深さに比べ、加工されたチューブにできるリブの高さは、数分の一に減少する。 リブの高さが０．１０mmより小さいと、チューブ中央部内面に、折目部にできる 空隙に相当する厚みの空隙ができず、本考案が期待する実質的効果が現れない。 また、リブの高さが０．５mmより大きいと、リブ部への応力集中が大きくなって 、チューブ強度が低下しがちである。切欠きの幅は、リブの形状をできるだけ滑 らかな突起にして、リブ部への応力集中が小さくなるよう、リブの底面幅が高さ に対し約１０倍程となる方が好ましいが、切欠きの形状としては、半円形の溝を 設ければ、このように底部が広がる。そしてまた、このように設計、製作された ダイを用いて通常の如く灌水チューブを加工すれば、直ちに本考案のリブ付き製 品が得られる。

【００１９】

【実施例】

次に、本考案の実施例について、図面を参照しつつ説明する。 図１は本考案に係る灌水チューブの水圧のかかった状態の断面図、図２は押し 潰した状態の断面図、図３は巻き取った状態の斜視図、図４は巻き取った状態の 断面図である。

【００２０】 図中、１は灌水チューブであり、チューブ内面に、高さ０．１５mm、幅２mmの 長手方向に連続した小さなリブ２、２・・・を等間隔に６条設けたものである。

【００２１】 斯くの如く構成したことにより、図２に示す如く、灌水チューブ１は、押し潰 したときに両サイドが膨らまず、したがって図３及び図４に示す如く、巻き取っ たときにも端部の盛り上がりは生じないものである。

【００２２】 以下は、本考案に係る灌水チューブの製造例並びに試験例である。 （１） 円筒状ダイの加工。 口径３０mmφ、リップクリアランス１．２mmのダイを用い、その内部マンド レルのリップ部に４箇所、半径１．０mmの溝をランド長さ約１５mmに亘って 設けた。 （２） 加工条件。 上記ダイをスクリュー径５０mmφ、Ｌ／Ｄ＝２８の双頭型押出機に取り付け て、下記の如く灌水チューブを加工した。 原料組成 低密度ポリエチレン ５０％ エチレン−酢酸ビニルコポリマー ５０％ カーボンブラック ６ PHR 加工温度 １６０℃ ブロー比 １．０６ チューブ幅 ５０mm チューブ厚み ０．２０mm チューブ長さ ２００ｍ チューブ押し潰しロールのゲージ圧力 ４Kg/cm² （３） 製品のリブ寸法。 押し潰したチューブの断面をカットして上下２箇所づつにできたリブの平均 寸法を測定した。 リブ高さ ０．１５mm リブ底面幅 ２．０mm （４） 製品品質。 実施例 比較例 比較例 （注１） （注２） 折目強度（注３） ２００Kg/cm ２００Kg/cm １４０Kg/cm 耳あがり（注４） ０mm ６mm ２mm ワカメ現象有無（注５） なし あり なし ※（注１） 実施例と異なるところは、ダイを切欠きなしのもので加工 （注２） 実施例と異なるところは、チューブ押し潰しロールのゲー ジ圧力を６Kg/cm²とし、ダイは切欠き加工なしのもので加 工 （注３） チューブをそのまま長さ７０mmにカットし、下辺中点より 斜めに底辺（折目部）が２０mmとなるように、両側とも切 り除く。 下部三角形の部分を２枚に引き剥がし、これらの部分を引 張試験機のグリップに取り付け、１８０°剥離の要領で折 目部を引き裂く。 この時の最大荷重をチューブ厚みで除し折目強度とする。 （注４） 図８に見られるチューブ巻取製品の両サイドの盛り上がり と中央部の窪みの高さの差を耳あがりと称する。 （注５） チューブ巻取製品を床の上で転がして１０ｍ程巻き解き、 ワカメ状の捩れが発生するかどうかを観察する。

【００２３】

【考案の効果】

本考案は上記の如き構成、作用であり、チューブ内面に数条のリブを設けたこ とにより、チューブ内面の密着が防止され、巻取製品の収縮応力に基づく部分的 歪が発生し難くなり、その結果として捩れを生じなくなることから、所謂「ワカ メ現象」を防止することができる。更に、チューブ内面の密着が防止されること から、ブロッキングがなくなる。そしてこれらの効果を、チューブ折目部の強度 低下を招いたり、巻取テンションを極端に小さくして、巻きくずれを生じ易くす るような虞なしに達成することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る灌水チューブの水圧のかかった状
態の断面図である。

【図２】本考案に係る灌水チューブの押し潰した状態の
断面図である。

【図３】本考案に係る灌水チューブの巻き取った状態の
斜視図である。

【図４】本考案に係る灌水チューブの巻き取った状態の
断面図である。

【図５】従来品の水圧のかかった状態の断面図である。

【図６】従来品の押し潰した状態の断面図である。

【図７】従来品の巻き取った状態の斜視図である。

【図８】従来品の巻き取った状態の断面図である。

【符号の説明】

１ 灌水チューブ ２ リブ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 チューブの内面に、高さ０．１〜０．５
   mm、幅１〜１０mmの長手方向に連続したリブを数条設け
   たことを特徴とする灌水チューブ。