JPH09500588A - 圧力補正機能を備えた滴水潅漑用ホースとその製作方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 層流セクション（16，17）と乱流セクション（18，19）が滴水灌漑用ホースの中で、流れ調節通路（13）の長さに沿って互いに接触した状態になるように形成される。給水通路（12）の内圧に応答して、層流セクションの断面積が圧力の増大するに従って減小し、それによりホースの滴水流量の圧力変化効果を補正するようになっている。ホースは第１フィルム帯体（10）を組立ステーションに通して連続的に移送することにより作られる。１本以上の溶融ビードをフィルムの中央領域に載置して、流れ調節チアンネルに成形する。第２プラスチックフィルムを成形されたビードにシールして、流れ調節通路（13）を形成する。第１フィルムをそののり白（11）で併せてシールすることにより、ホースを完成する。

Description

【発明の詳細な説明】 圧力補正機能を備えた滴水灌漑用ホースとその製作方法発明の背景 本発明は滴水灌漑用ホースに関するが、更に具体的にいえば圧力補正機能を備 えた滴水灌漑用ホースとその製作方法に関するものである。 滴水灌漑用ホースは離散エミッタか連続一体エミッタのいづれかを有するもの として分類され得る。離散エミッタの１例は米国特許第 4,850,531号に示されて いる。連続一体層流エミッタの１例は米国特許第 4,247,051号に示されている。 滴水灌漑用ホースの設計目的は各エミッタからの水適流量を均一にすることに ある。滴水灌漑システムにおける水圧はフィールドの海抜の関数として変化する ので、エミッタに圧力調節機構を組込むことが慣習になっている。乱流率は層流 率より圧力変化に敏感ではない。従って、滴水灌漑用ホースが乱流を促進するた めに連続一体エミッタとして蛇行流調節通路を採用することが通常のプラクティ スである。この種の滴水灌漑用ホースの１例は米国特許第 4,984,739号に開示さ れている。発明の摘要 本発明の１局面によれば、層流セクションと乱流セクションとが滴水灌漑用ホ ースに、流れ調節通路の長さに沿って互いに接触した状態にあるように形成され ている。滴水灌漑用ホースの給水通路の圧力に応答して、層流セクションの断面 積が減小し、そして圧力が増大すると、ホースの滴水流量に及ぼす圧力変化の効 果を補正する ように乱流セクションの方へ指向させられる。 好ましくは、給水通路はプラスチックフィルムの連続帯体をそのマージン（の り白）において併せてシールすることにより形成され、そして流れ調節通路が帯 体から内方に延在する長尺の側壁を有している。側壁の高さ方向における基部は 乱流セクションを形成する鋸歯面を有し、そして側壁の高さ方向における残部は 層流セクションを形成する滑らかな面を有している。層流セクションの断面積は 偏向可能なプラスチックフィルムがこれに滑らかな面が隣り合うように側壁をシ ールしている斯かるプラスチックフィルムによって減小させられる。偏向可能な プラスチックフィルムが圧力の増大に従って鋸歯面に向けてたわみ、それによっ て層流セクションの断面積を減小させる。 本発明の別の局面によれば、滴水灌漑用ホースが第１長さのプラスチックフィ ルムをホース組立ステーションを通じて連続的に移送することにより作られる。 １本以上の後続する溶融ビードをフィルムの中央域に載置する。ビードは側壁に よって規定された流れ調節チアンネルに成形される。第２長さのプラスチックフ ィルムを第１長さのフィルムの内側に配置して、これを溶融状態のままの側壁に シールすることにより側壁と第１、第２長さのフィルムとの間に流れ調節通路を 形成する。流れ調節通路の入口と出口を離れた位置に形成する。第１長さのフィ ルムは長手方向に折り曲げて、そののり白（マージン）を重複させ、そしてこの 重複のり白をシールすることによりホースを完成する。図面の簡単な説明 本発明を実施の構成として、企図された最適モードの具体例の構成が以下の図 面に図示されている。 図１は本発明の原理を組入れた滴水灌漑用ホースを製作する装置の説明図であ る。 図２は図１の平面２−２における断面図である。 図３は図１の平面３−３における断面図である。 図４は図１の平面４−４における断面図である。 図５は図１の平面５−５における断面図である。 図６は図１の装置によって製作された滴水灌漑用ホースの断面図である。 図７は図６の流れ調節通路の縦断面図である。具体例の詳細な説明 図６において、可撓性、不通水性プラスチックフィルムの連続帯体10が縦方向 に折ってそののり白（マージン）を重ね合せられている。重なった余白部はホー スを形成するために適合可能なプラスチック材料の溶融プラスチックビード11に よって一体に封止られている。或いは、帯体10ののり白は、所望であれば、加熱 して、直接に結合することも出来る。代表的には、帯体10は４−15ミリのオーダ の厚さのものである。ホースの内面は比較的大きな給水通路12を規定している。 相対的には格段に小さな流れ調節通路13が帯体10の１部分14とプラスチックフィ ルムの肉薄な連続流れ調節帯体15とによって部分的に規定されている。帯体15は 帯体10より相対的に可撓性が高い。従って、帯体15は水圧に応じて帯体10よりも 一層たわむ。代表的には、帯体15は帯体10よりも肉薄で及び／或いは弾性がある 。１例としては、帯体15は50％ LLDPEと50％熱可塑性エラストマーから成る４ミ リ厚のものであり得る。モールド成形プラスチックレール16，17は帯体10の面か ら内方へ延在して、帯体10を帯体15にホースの長さに沿って連結している。レー ル16，17は滑らかで真直な 内面を有している。モールド成形側壁18，19は帯体10の面からホースの長さに沿 って内方に延在しているが、帯体15からは離間している。側壁18，19は乱流を誘 発するように設計された隣り合う鋸歯形或いはシェブロン形の表面を有している 。これらシェブロンの各々はずれた状態で重なっているピーク（図７）を有して いるので、側壁18，19の間を流れる流体は各ピークで方向を変えなければならな い。それ故に、側壁18，19は流れ調節通路13の長さに沿った乱流セクションを形 成する。シェブロンは更に、レール16，17の円滑面と整合した根本を有している 。レール16，17の円滑面によって、側壁18，19の頂点と帯体15の面の間の空間は 乱流セクションに隣接し且つ流通している層流セクションを規定している。帯体 15、レール16，17並びに側壁18，19のプラスチック材は帯体10のプラスチック材 とも適合性がある。 図７に示すように、流れ調節通路13はホースの全長に亘って連続的に延在して いるが、好ましくは繰返しパターンを有するセグメントに分割される。各セグメ ントはその１端の近傍における断続部分によって形成された入口20と、その他端 の近傍における帯体10に形成された出口21とを有している。出口21は孔或いはス リットであり得る。横方向の端壁22は１のセグメントの入口20をそれに隣接した セグメントの出口21から分離する。端壁22はレール16，17と同じ肉厚であり、両 者は帯体15とのシールを構成する。その結果、給水通路12から出口21までの水流 の唯一のルートは流れ調節通路13の乱流セクションと層流セクションを通るもの である。 給水通路12の内圧が増大するに従って、帯体15は両側壁18，19の頂面の方へそ り返り、帯体15と両側壁18，19との間の空間を減小させ、従って層流セクション の断面積を減小させる。これは乱流の層流との比を増大させ、流れ調節通路13の 断面積全体を減小させ、そ して滴水灌漑用ホースから出る流量の圧力依存度を軽減する。 図１に示す組立ステーションにおいて記述の滴水灌漑用ホースを製作するため に、先ず連続プラスチック帯体10は出口形成ステーション30を通過する。このス テーション30では出口スリット或いは孔が米国特許第 5,123,984号或いは出願第 08/067,382号に記述の方法で作られる。両文献の開示は本文中で全体的に引用さ れる。帯体10は押出機34のそばを通るに先立って方向変換ホイール32の周りにく るまる。押出機は出口21のどちらかの側にある帯体10の内面に溶融プラスチック の１対の連続ビード35ａ，35ｂを載置させる（図２）。両ビード35ａ，35ｂ並び に帯体10はパターン、即ちリブ成形ホイール36と支え（バッキング）ホイール37 との間のニップを通過するが、その間でもなお成形されたビード35（図３）とし て設計されているレール16，17、側壁18，19、入口20及び横端壁22を成形するた めに溶融された状態にある。好ましくは、成形ホイール36はステーション30にあ る出口成形ホイールと同じシャフトに装着される。帯体15はロール或いは置場か ら、帯体10と未だ溶融状態の成形ビードを喰えた成形ホイール38，39のニップに 供給されて、帯体15がレール16，17と端壁22に結合される（図４）。成形ホイー ル38，39のニップを離れた後、帯体10の１のマージン（余白部）が周知のやり方 でフィルムガイド（図示省略）により90°だけ折り曲げられ、そして帯体10の他 方のマージンがフィルムガイドによって180°だけ折り込まれることにより、連 続ビード42が押出機43に載置されている、平坦面を形成する（図５）。その後に 、他方のマージンはビード42の上に折り曲げられ、そしてその結果のシームは成 形ホイール44，45のニップを通過し、それにより滴水灌漑用ホースが完成する。 帯体10は滴水灌漑用ホースの上述の製作中に特定の表面（図示省略）に支承され る。 本発明の上述の実施例は好適なものではあるが、発明思想を説明しているに過 ぎないものと考えられる。従って、本発明の範囲はこのような例に限定されるも のではない。当業者によれば、本発明の精神と範囲を逸脱することなく、その他 の種々、多数の構成を考案することが可能である。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年６月２１日 【補正内容】 明細書翻訳文の第１頁〜第６頁発明の背景 本発明は滴水灌漑用ホースに関するが、更に具体的にいえば圧力補正機能を備 えた滴水灌漑用ホースとその製作方法に関するものである。 滴水灌漑用ホースは離散エミッタか連続一体エミッタのいづれかを有するもの として分類され得る。離散エミッタの１例は米国特許第 4,850,531号に示されて いる。連続一体層流エミッタの１例は米国特許第 4,247,051号に示されている。 滴水灌漑用ホースの設計目的は各エミッタからの水適流量を均一にすることに ある。滴水灌漑システムにおける水圧はフィールドの海抜の関数として変化する ので、エミッタに圧力調節機構を組込むことが慣習になっている。乱流率は層流 率より圧力変化に敏感ではない。従って、滴水灌漑用ホースが乱流を促進するた めに連続一体エミッタとして蛇行流調節通路を採用することが通常のプラクティ スである。この種の滴水灌漑用ホースの１例は米国特許第 4,984,739号に開示さ れている。発明の摘要 本発の１局面によれば、滴水灌漑用ホースが第１長さのプラスチックフィルム を滴水灌漑用ホース組立ステーションに通して連続的に移送することにより作ら れる。１本以上の後続の溶融ビードをフィルムの中央領域に載置する。ビードは 側壁によって規定された流れ調節チアンネルに成形される。第１長さのフィルム より幅の狭い第２長さのプラスチックフィルムを側壁にそれが溶融状態にある間 にシールし、それによって側壁と第１，第２長さのフィルムとの間 に流れ調節通路を形成する。流れ調節通路への入口と流れ調節通路からの出口と を離間させて形成する。第１長さのフィルムを長手方向で折り曲げることにより のり白を重ね合せ、そして重積のり白をシールしてホースを完成する。図面の簡単な説明 本発明を実施の構成として、企図された最適モードの具体例の構成が以下の図 面に図示されている。 図１は本発明の原理を組入れた滴水灌漑用ホースを製作する装置の説明図であ る。 図２は図１の平面２−２における断面図である。 図３は図１の平面３−３における断面図である。 図４は図１の平面４−４における断面図である。 図５は図１の平面５−５における断面図である。 図６は図１の装置によって製作された滴水灌漑用ホースの断面図である。 図７は図６の流れ調節通路の縦断面図である。具体例の詳細な説明 図６において、可撓性、不通水性プラスチックフィルムの連続帯体10が縦方向 に折ってそののり白（マージン）を重ね合せられている。重なった余白部はホー スを形成するために適合可能なプラスチック材料の溶融プラスチックビード11に よって一体に封止られている。或いは、帯体10ののり白は、所望であれば、加熱 して、直接に結合することも出来る。代表的には、帯体10は４−15ミリのオーダ の厚さのものである。ホースの内面は比較的大きな給水通路12を規定している。 相対的には格段に小さ流れ調節通路13が帯体10の１部 分14とプラスチックフィルムの肉薄な連続流れ調節帯体15とによって部分的に規 定されている。帯体15は帯体10より相対的に可撓性が高い。従って、帯体15は水 圧に応じて帯体10よりも一層たわむ。代表的には、帯体15は帯体10よりも肉薄で 及び／或いは弾性がある。１例としては、帯体15は50％ LLDPEと50％熱可塑性エ ラストマーから成る４ミリ厚のものであり得る。モールド成形プラスチックレー ル16，17は帯体10の面から内方へ延在して、帯体10を帯体15にホースの長さに沿 って連結している。レール16，17は滑らかで真直な内面を有している。モールド 成形側壁18，19は帯体10の面からレール16，17に平行なホースの長さに沿って内 方に延在しているが、帯体15からは離間している。側壁18，19は乱流を誘発する ように設計された隣り合う鋸歯形或いはシェブロン形の表面を有している。これ らシェブロンの各々はずれた状態で重なっているピーク（図７）を有しているの で、側壁18，19の間を流れる流体は各ピークで方向を変えなければならない。そ れ故に、側壁18，19は流れ調節通路13の長さに沿った乱流セクションを形成する 。シェブロンは更に、レール16，17の円滑面と整合した根本を有している。レー ル16，17の円滑面によって、側壁18，19の頂点と帯体15の面の間の空間は乱流セ クションに隣接し且つ流通している層流セクションを規定している。帯体15、レ ール16，17並びに側壁18，19のプラスチック材は帯体10のプラスチック材とも適 合性がある。 図７に示すように、流れ調節通路13はホースの全長に亘って連続的に延在して いるが、好ましくは繰返しパターンを有するセグメントに分割される。各セグメ ントはその１端の近傍における断続部分によって形成された入口20と、その他端 の近傍における帯体10に形成された出口21とを有している。出口21は孔或いはス リットであり得る。横方向の端壁22は１のセグメントの入口20をそれに隣接した セグメントの出口21から分離する。端壁22はレール16，17と同じ肉厚であり、両 者は帯体15とのシールを構成する。その結果、給水通路12から出口21までの水流 の唯一のルートは流れ調節通路13の乱流セクションと層流セクションを通るもの である。 給水通路12の内圧が増大するに従って、帯体15は両側壁18，19の頂面の方へそ り返り、帯体15と両側壁18，19との間の空間を減小させ、従って層流セクション の断面積を減小させる。これは乱流の層流との比を増大させ、流れ調節通路13の 断面積全体を減小させ、そして滴水灌漑用ホースから出る流量の圧力依存度を軽 減する。 図１に示す組立ステーションにおいて記述の滴水灌漑用ホースを製作するため に、先ず連続プラスチック帯体10は出口形成ステーション30を通過する。このス テーション30では出口スリット或いは孔が米国特許第 5,123,984号或いは出願第 08/067,382号に記述の方法で作られる。両文献の開示は本文中で全体的に引用さ れる。帯体10は押出機34のそばを通るに先立って方向変換ホイール32の周りにく るまる。押出機は出口21のどちらかの側にある帯体10の内面に溶融プラスチック の１対の連続ビード35ａ，35ｂを載置させる（図２）。両ビード35ａ，35ｂ並び に帯体10はパターン、即ちリブ成形ホイール36と支え（バッキング）ホイール37 との間のニップを通過するが、その間でもなお成形されたビード35（図３）とし て設計されているレール16，17、側壁18，19、入口20及び横端壁22を成形するた めに溶融された状態にある。好ましくは、成形ホイール36はステーション30にあ る出口成形ホイールと同じシャフトに装着される。帯体15はロール或いは置場か ら、帯体10と未だ溶融状態の成形ビードを喰えた成形ホイール38，39のニップに 供給されて、帯体15がレール16，17と端壁22に結合される（図４）。成形ホイー ル38，39のニップを離れた後、帯体10の１のマージン（余白部）が周知のやり方 でフィルムガイド（図示省略）により90°だけ折り曲げられ、そして帯体10の他 方のマージンがフィルムガイドによって180°だけ折り込まれることにより、連 続ビード42が押出機43に載置されている、平坦面を形成する（図５）。その後に 、他方のマージンはビード42の上に折り曲げられ、そしてその結果のシームは成 形ホイール44，45のニップを通過し、それにより滴水灌漑用ホースが完成する。 帯体10は滴水灌漑用ホースの上述の製作中に特定の表面（図示省略）に支承され る。 本発明の上述の実施例は好適なものではあるが、発明思想を説明しているに過 ぎないものと考えられる。従って、本発明の範囲はこのような例に限定されるも のではない。当業者によれば、本発明の精神と範囲を逸脱することなく、その他 の種々、多数の構成を考案することが可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ ，ＬＫ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ， ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，Ｓ Ｅ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．組立ステーションで滴水灌漑用ホースを製作する連続的な方法として： 第１，第２の長手方向ののり白と当該のり白の間の長手方向の中央領域とを有 するプラスチックフィルムの第１帯体を組立ステーションを通じて移送し； 中央領域に適合可能なプラスチックの１本以上の連続した溶融ビードを載置し ； 中央領域上の当該１本以上の溶融ビードを側壁によって規定された流れ調節チ アンネルに成形し； 第１フィルム帯体より狭いプラスチックフィルムの第２帯体を溶融状態にある 側壁にシールし、それによって側壁と第１，第２フィルム帯体との間に流れ調節 通路を形成し； 調節通路へのホース入口を通路長に沿った離間配位で形成し； 調節通路からのホース出口を通路長に沿った離間配位で形成し； 第１フィルム帯体を折り曲げて、のり白を重複させ；そして 重複したのり白をシールする、 以上の工程を含んで構成された、滴水灌漑用ホースの制作方法。 ２．第２フィルム帯体が第１フィルム帯体よりも可撓性のある、請求項１の方 法。 ３．第２フィルム帯体が第１フィルム帯体より肉厚である、請求項２の方法。 ４．第２フィルム帯体が第１フィルム帯体のものよりも弾力性のある材料で作 られている、請求項２の方法。 ５．折り曲げ工程で、第２フィルム帯体を第１フィルム帯体で覆う、請求項２ の方法。 ６．入口を側壁の１方に形成する、請求項５の方法。 ７．出口を第１フィルム帯体に形成する、請求項５の方法。 ８．側壁は第２フィルム帯体にシールされた外位レール部分と第２フィルム帯 体から離間している内位レール部分とを含んで成る、請求項５の方法。 ９．外位レール部分が層流の生成を促進する形状に成形される、請求項８の方 法。 10．内位レール部分が乱流を誘発する形状に成形される、請求項９の方法。 11．滴水灌漑用ホースとして： 大断面積を有する長尺の給水通路；給水通路の内部に固定された、小断面積を 有す長尺流れ調節通路； 給水通路から流れ調節通路に流入させるための複数の離間した入口； 流れ調節通路からホースの外部に流水させる複数の離間した出口； 流れ調節通路の長さに沿って形成されている層流セクション； 流れ調節通路の長さに沿って形成されている、層流セクションに隣接した乱流 セクション；及び 給水通路の圧力が高まると層流セクションの断面積を減小させるように圧力に 応答し、それによりホース滴水流量が圧力変化する効果を補正するための手段、 を含んで構成された、滴水灌漑用ホース。 12．給水通路はプラスチックフィルムの連続帯体としてそののり白で併せてシ ールして成る斯かる帯体によって形成されており、そして流れ調節通路が帯体か ら内方へ延在する長手方向の側壁を有し、側壁の高さ方向における基部が乱流セ クションを形成するシェブ ロン形の面を有し、側壁の高さ方向における残部が層流セクションを形成する円 滑な面を有している、請求項11のホース。 13．シェブロン形面が給水通路に隣接しており、そして該減小手段は偏向可能 なプラスチックフィルムの連続帯体であって、これに該円滑面が隣接するように 側壁をシールした斯かる帯体を含んで成り、該偏向可能フィルムは圧力の増大す るに従ってシェブロン形面の方へたわみ、それによって層流セクションの断面積 を減小させるようにした請求項12のホース。 14．円滑面がシェブロン形面の根本と整合している、請求項13のホース。 15．偏向可能帯体がシールされたのり白を有する帯体よりも肉薄である、請求 項13のホース。 16．偏向可能帯体がシールされたのり白を有する帯体より弾性のある材料から 作られている、請求項13のホース。