JP3359395B2

JP3359395B2 - 液体の散布装置

Info

Publication number: JP3359395B2
Application number: JP27467393A
Authority: JP
Inventors: 俊治松村; 恵一藤本
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 1993-11-02
Filing date: 1993-11-02
Publication date: 2002-12-24
Anticipated expiration: 2017-12-24
Also published as: JPH07124501A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液体を散布する散布装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、各種野菜や草花等を露地
栽培する畑や蔬菜園、ビニルハウス、果樹園、芝生や草
花等が植えられた公園や庭園等の灌水、或いは道路等の
散水等に用いられる散水装置としてスプリンクラーが知
られている。

【０００３】一般に、スプリンクラーは、散水を所望す
る散水領域の中心部に立設され、回転自在に設けられた
本体に形成されたノズル（孔）から水を噴射すると共
に、上記本体に取り付けられた羽根にノズルから噴射さ
れた水を当て、その衝撃力で一定方向に回転しながら同
心円状に広範囲に散水するようになっている。そして、
上記の衝撃力を充分に得るために、スプリンクラーのノ
ズルは、通常、直径が２mm以上に形成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の散水装置であるスプリンクラーは、散水領域がスプ
リンクラーを中心とした同心円状（ドーナツ型）にな
る。従って、例えば散水を所望する散水領域が長方形や
正方形等の矩形の場合には、これら領域の隅部に散水す
ることができない。また、スプリンクラーは、広範囲に
散水可能ではあるが、スプリンクラー近傍に散水できな
いという問題点を有している。

【０００５】尚、散水されない領域が生じないようにす
るためには、散水領域の一部を互いに重ねるようにして
複数のスプリンクラーを設置しなければならないので、
スプリンクラーを効率的に設置できないという別の問題
点を生じる。

【０００６】また、上記従来の散水装置であるスプリン
クラーは、ノズルの直径を２mm以上に形成しているの
で、散水される水滴が大きくなってしまう。このため、
上記の水滴によって散水領域表面が受ける衝撃が大きく
なり、水滴が跳ね返る等して穏やかに散水することがで
きない。このように散水領域表面を叩きつけるようにし
て散水すると、例えば播種した種が流出したり、或いは
根が露出したりして植物の生育が阻害されるという問題
点も有している。

【０００７】従って、任意の形状および大きさの散布領
域の全面にわたってほぼ均一に隈無く、しかも液体を穏
やかに散布することができる液体の散布装置が求められ
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の液
体の散布装置は、上記の課題を解決するために、液体を
散布可能な複数の孔が形成され、上記孔の直径および仰
角と、孔にかかる液圧とを組み合わせることにより、散
布領域の形状や大きさに応じて液体の飛距離を自在に設
定可能な散液頭部を有する立ち上がり管が、上記液体の
散布を所望する散布領域の任意の位置に立設されている
ことを特徴としている。

【０００９】請求項２記載の発明の液体の散布装置は、
上記の課題を解決するために、請求項１記載の液体の散
布装置において、孔の仰角が20°以上、90°以下に設定
されていることを特徴としている。

【００１０】請求項３記載の発明の液体の散布装置は、
上記の課題を解決するために、請求項１または２記載の
液体の散布装置において、孔の直径が 0.1mm以上、１mm
以下に形成されていることを特徴としている。

【００１１】請求項４記載の発明の液体の散布装置は、
上記の課題を解決するために、請求項１、２または３記
載の液体の散布装置において、液圧を所定範囲内で任意
に変更させることが可能な液圧変更手段を備えているこ
とを特徴としている。

【００１２】

【作用】請求項１記載の構成によれば、液体を散布可能
な複数の孔が形成された散液頭部を有する立ち上がり管
が、液体の散布を所望する散布領域の任意の位置に立設
され、上記散液頭部は、上記孔の直径および仰角と、孔
にかかる液圧とを組み合わせることにより、散布領域の
形状や大きさに応じて液体の飛距離を自在に設定可能と
なっている。

【００１３】このように、液体の飛距離を孔の直径およ
び仰角と、孔にかかる液圧とを組み合わせることにより
自在に設定することができるので、例えば散布領域の形
状や大きさに応じて液体の飛距離を変化させることが可
能となる。これにより、任意の形状および大きさの散布
領域の全面にわたって液体をほぼ均一に隈無く散布する
ことが可能となる。

【００１４】請求項２記載の構成によれば、孔の仰角が
20°以上、90°以下に設定されているので、孔にかかる
液圧によって孔から散布される液体が散布領域表面に叩
きつけられることはない。従って、液体の跳ね返り等を
生じることなく、液体を穏やかに散布することが可能と
なる。

【００１５】請求項３記載の構成によれば、孔の直径が
0.1mm以上、１mm以下に形成されているので、孔から散
布される液体の液滴が小さくなると共に、上記液滴によ
って散布領域表面が受ける衝撃が小さくなる。従って、
液体の跳ね返り等を生じることなく、液体を穏やかに散
布することが可能となる。

【００１６】請求項４記載の構成によれば、液圧を所定
範囲内で任意に変更させることが可能な液圧変更手段を
備えているので、例えば散布領域の形状や大きさに応じ
て液体の飛距離を変化させる際の、孔の直径および仰角
の組み合わせの自由度が大きくなる。従って、より一層
隈無く、任意の形状および大きさの散布領域の全面にわ
たって液体をほぼ均一に散布することが可能となる。

【００１７】

【実施例】本発明の一実施例について図１ないし図１０
に基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、以下の
説明においては、散布装置によって散布される液体が水
である場合、即ち、散布装置を散水装置として使用する
場合を例に挙げることとする。

【００１８】本実施例にかかる散布装置としての散水装
置は、通水管より導水される立ち上がり管（図示せず）
を備えている。上記の立ち上がり管は、散水を所望する
土壌等（散布領域）の任意の位置に立設されている。立
ち上がり管の散水頭部（散液頭部）には、散水可能な複
数の孔が形成されており、これら孔の直径および仰角
と、孔にかかる水圧とを組み合わせることにより、水滴
の飛距離を自在に設定可能となっている。尚、立ち上が
り管は土壌等の任意の位置に固定可能であるが、孔の直
径および仰角と、孔にかかる水圧との組み合わせの設定
が容易となるように、土壌等の中央部若しくは隅部等に
固定することが好ましい。

【００１９】散水頭部の材質は、特に限定されるもので
はないが、耐候性や耐衝撃性、耐薬品性等に優れた材料
が好ましい。例えば金属や合成樹脂が好適である。ま
た、上記孔の形成方法は、特に限定されるものではない
が、例えばいわゆるレーザ穿孔機等を用いて形成すれば
よい。

【００２０】孔の直径は、特に限定されるものではない
が、 0.1mm以上、１mm以下に形成することが好ましい。
孔の直径を上記の大きさに形成することにより、孔から
散水される水滴が小さくなると共に、上記水滴によって
散水領域表面が受ける衝撃が小さくなる。従って、水滴
の跳ね返り等を生じることなく、穏やかに散水すること
が可能となる。孔の直径が 0.1mmよりも小さいと、孔か
ら散水される水滴が小さくなり過ぎ、霧状となる割合が
大きくなるので遠くに飛ばなくなる。また、単位面積あ
たりの散水量が小さくなり過ぎるので、散水領域に充分
に散水することができなくなる。一方、孔の直径が１mm
よりも大きいと、水滴が大きくなり過ぎ、上記水滴によ
って散水領域表面が受ける衝撃が大きくなると共に、水
滴の跳ね返り等が生じ、穏やかに散水することができな
くなる。

【００２１】孔の仰角は、特に限定されるものではない
が、20°以上、90°以下に設定することが好ましい。孔
の仰角を上記の角度に設定することにより、孔にかかる
水圧によって孔から散水される水滴が散水領域表面に叩
きつけられることはない。従って、水滴の跳ね返り等を
生じることなく、穏やかに散水することが可能となる。
孔の仰角が20°よりも小さいと、孔にかかる水圧によっ
て孔から散水される水滴が散水領域表面に叩きつけられ
るようになるので、上記表面が受ける衝撃が大きくなる
と共に、水滴の跳ね返り等が生じ、穏やかに散水するこ
とができなくなる。

【００２２】一般に、水滴は、速度の二乗に比例する抗
力を受けて空気中を飛ぶことが判っており、従って、孔
から散水される水滴は、水圧および孔の直径が一定の場
合、孔の仰角を凡そ30°に設定したときに最も遠くまで
飛ぶ。また、水滴の飛距離は、水圧および孔の直径が一
定の場合、孔の仰角を30°に設定したときの飛距離をＹ
₁、60°に設定したときの飛距離をＹ₂とすると、Ｙ₁
／Ｙ₂＝ 1.4〜1.5 の関係が成立する。さらに、水滴
は、水圧および孔の仰角が一定の場合、孔の直径が大き
くなるに従い拡散する割合が小さくなるので遠くまで飛
ぶ。

【００２３】また、水滴は、飛距離が大きくなるに従い
拡散するので、その散水面積が広がる。即ち、水圧およ
び孔の直径が一定の場合、孔の仰角が大きくなるに従い
散水面積が狭くなるので、単位面積当たりの散水量が多
くなる。従って、単位面積当たりの散水量をほぼ一定と
するためには、例えば仰角を60°に設定した孔の直径
を、仰角を30°に設定した孔の直径よりも小さくする必
要がある。

【００２４】尚、孔にかかる水圧は、特に限定されるも
のではない。例えば、散水装置、即ち立ち上がり管を一
般の水道管（通水管）に直結した場合には、上記水圧は
凡そ１kg/cm²〜２kg/cm²程度になる。また、水圧を所定
範囲内、例えば１kg/cm²〜２kg/cm²の範囲内で任意に変
更させることが可能なポンプ、減圧弁、止水栓等（液圧
変更手段）を用いることにより、孔にかかる水圧を適宜
変更してもよい。

【００２５】上記構成の散水装置は、以上のように、水
滴の飛距離および方向を孔の直径、仰角および後述の扇
角と、孔にかかる水圧とを組み合わせることにより自在
に設定することができるので、例えば散水領域の形状や
大きさに応じて水滴の飛距離を変化させることが可能と
なっており、これにより、任意の形状および大きさの散
水領域の全面にわたってほぼ均一に隈無く散水すること
が可能となっている。

【００２６】また、上記のようにポンプ等を用いて水圧
を変更すると、例えば散水領域の形状や大きさに応じて
水滴の飛距離および方向を変化させる際の、孔の直径、
仰角および扇角の組み合わせの自由度が大きくなる。従
って、より一層隈無く、任意の形状および大きさの散水
領域の全面にわたってほぼ均一に散水することが可能と
なる。

【００２７】次に、上記孔の直径および仰角を、計算お
よび実験により設定する際の設定手順について、具体例
を挙げて説明する。尚、設定の条件として、図６に示す
ように、散水を所望する土壌１を10ｍ四方の正方形と
し、この土壌１の中心部に立ち上がり管を立設して土壌
１に隈無く散水する場合を想定した。また、散水頭部の
孔にかかる水圧を２kg/cm²とした。そして、上記土壌１
の 1/8の領域、即ち、同図中、三角形ＯＡＢで示される
領域全域に散水することが可能な孔の直径（以下、孔径
と称する）および仰角を求めた。これは、上記三角形Ｏ
ＡＢで示される領域に隈無く散水することができる孔径
および仰角を求めれば、同様にして簡単に、他の領域、
即ち土壌１全域に隈無く散水することができる孔径およ
び仰角を求めることができるためである。

【００２８】始めに、三角形ＯＡＢの辺ＡＢ付近に散水
する場合を考慮する。例えば、６つの孔を用いて辺ＡＢ
付近に散水するには、図７に示すように、線分ＡＢを５
等分し、各地点Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄ・Ｅ・Ｆ付近に各孔から
それぞれ散水されるように設定すればよい。そして、立
ち上がり管が設置されている中心部である原点Ｏから各
地点Ａ〜Ｆまでの距離は、それぞれ、距離ＯＡ＝５√２
≒７ｍ、距離ＯＢ＝５ｍ、距離ＯＣ≒ 6.4ｍ、距離ＯＤ
≒ 5.8ｍ、距離ＯＥ≒ 5.4ｍ、距離ＯＦ≒ 5.1ｍであ
る。また、∠ＡＯＢ＝45°、∠ＡＯＣ≒６°、∠ＡＯＤ
≒14°、∠ＡＯＥ≒23°、∠ＡＯＦ≒34°である。尚、
以下の説明においては、線分ＯＡを基準線とし、上記線
分ＯＡと他の線分とがなす上記角度を扇角と称すること
とする。

【００２９】次に、各地点Ａ〜Ｆ付近に散水可能な孔
（以下、順に孔ａ、孔ｂ、孔ｃ、孔ｄ、孔ｅ、孔ｆと記
す）の仰角を計算した。上述したように、孔から散水さ
れる水滴は、水圧が一定の場合、仰角が30°のときに最
も遠くまで飛ぶので、原点Ｏから最も遠い地点Ａに散水
する孔ａの仰角を30°に設定した。そして、このように
孔ａの仰角を30°に設定し、孔ａの直径を求める実験を
行ったところ、直径を 0.7mmに形成したときに地点Ａ付
近に散水可能であることがわかった。

【００３０】また、孔径が一定の場合、孔の仰角を30°
に設定したときの水滴の飛距離は、60°に設定したとき
の水滴の飛距離の 1.4倍〜1.5 倍となることが判ってお
り、一方、距離ＯＡ／距離ＯＢ＝７／５＝1.4 であるの
で、地点Ｂに散水する孔ｂの直径を 0.7mmに形成し、仰
角を60°に設定した。

【００３１】上記のように孔ａおよび孔ｂの直径および
仰角を設定すると、仰角が30°のときの水滴の飛距離が
７ｍ、仰角が60°のときの水滴の飛距離が５ｍであり、
７−５＝２ｍであるから、孔径が一定の場合、仰角が30
°変化すると、飛距離が２ｍ変化することになる。即
ち、上記の条件にて水滴の飛距離が７ｍ〜５ｍの範囲内
においては、飛距離を10cm縮めるには、仰角を 1.5°増
加させればよいことがわかった。例えば、距離ＯＣ（≒
6.4ｍ）は、距離ＯＡ（≒７ｍ）よりも 0.6ｍ短いの
で、地点Ｃに散水する孔ｃの仰角は、30＋６×1.5 ＝39
°となる。同様にして孔ｄ〜孔ｆの仰角を算出すると、
順に48°、54°、58.5°となる。尚、孔ｃ〜孔ｆの直径
は、 0.7mmに形成した。また、これら孔ａ〜孔ｆの直
径、扇角および仰角の値を表１にも示した。

【００３２】上記のように孔ａ〜孔ｆの直径、扇角およ
び仰角を設定し、散水頭部として、ポリフェニレンエー
テル（ＰＰＥ）およびポリアミドからなるポリマアロイ
にタルクを20wt％混入したエンジニアリング・プラスチ
ックからなる材料を使用して散水実験を行った。

【００３３】上記の散水実験は、土壌１における三角形
ＯＡＢで示される領域に、底面が16cm四方で高さが 3.5
cmの升形状の測定箱を隙間なく並べ、散水頭部から10分
間散水することにより行った。そして、散水後、上記各
測定箱に溜まった 256 cm²当たりの水の深さを測定し
た。尚、以下の説明においては、１時間当りの水量に換
算した水深を散水強度と称することとする。例えば、１
時間当り、測定箱に溜まった水の深さが10mmの場合に
は、散水強度は10mmである。

【００３４】上記の条件にて散水実験を行った結果を、
散水強度の分布図として図２に示した。この散水強度の
分布図から明らかなように、例えば孔ａから散水される
水滴は、線分ＯＡを中心線として幅が凡そ50cmの細長い
領域に散水されることがわかる。また、孔ａ〜孔ｆから
散水される水滴により、辺ＡＢ付近に散水強度が凡そ５
mm〜40mmの範囲で隈無く散水可能であることがわかる。

【００３５】次に、三角形ＯＡＢにおける上記孔ａ〜孔
ｆによって散水されない領域、即ち、三角形ＯＡＢにお
ける原点Ｏに近い領域に散水する場合を考慮する。上記
の散水実験から、例えば線分ＯＡに沿った領域を例に挙
げると、孔ａから散水される水滴により、原点Ｏから凡
そ５ｍ以上離れた領域には隈無く散水されているが、原
点Ｏから５ｍ以内の領域には散水されないことがわか
る。

【００３６】従って、原点Ｏに近い領域に効率的に散水
するには、図８に示すように、原点Ｏから距離５ｍの地
点Ｇから線分ＡＢに平行な平行線ＧＨを引き、この平行
線ＧＨと、∠ＡＯＣ、∠ＣＯＤ、∠ＤＯＥ、∠ＥＯＦ、
∠ＦＯＢの二等分線との交点である地点Ｉ・Ｊ・Ｋ・Ｌ
・Ｍ付近に各孔からそれぞれ散水されるように設定すれ
ばよい。そして、立ち上がり管が設置されている原点Ｏ
から各地点Ｉ〜Ｍまでの距離は、それぞれ、距離ＯＩ≒
4.8ｍ、距離ＯＪ≒ 4.3ｍ、距離ＯＫ≒ 3.9ｍ、距離Ｏ
Ｌ≒ 3.7ｍ、距離ＯＭ≒ 3.6ｍである。また、扇角ＡＯ
Ｉ≒３°、扇角ＡＯＪ≒10°、扇角ＡＯＫ≒19°、扇角
ＡＯＬ≒29°、扇角ＡＯＭ≒40°である。

【００３７】次に、各地点Ｉ〜Ｍ付近に散水可能な孔
（以下、順に孔ｉ、孔ｊ、孔ｋ、孔ｌ、孔ｍと記す）の
仰角を計算した。上述したように、孔から散水される水
滴は、水圧および孔の直径が一定の場合、孔の仰角が大
きくなるに従い散水面積が狭くなるので、散水強度をほ
ぼ一定とするために、孔ｉ〜孔ｍの直径を孔ａ〜孔ｆの
直径（ 0.7mm）よりも小さい 0.6mmに形成した。そし
て、このように孔ｉの直径を 0.6mmに設定し、孔ｉの仰
角を求める実験を行ったところ、仰角を50°に設定した
ときに地点Ｉ付近に散水可能であることがわかった。ま
た、孔ｍの直径を 0.6mmに設定し、孔Ｍの仰角を求める
実験を行ったところ、仰角を70°に設定したときに地点
Ｍ付近に散水可能であることがわかった。

【００３８】上記のように孔ｉおよび孔ｍの直径および
仰角を設定すると、仰角が50°のときの水滴の飛距離が
4.8ｍ、仰角が70°のときの水滴の飛距離が 3.6ｍであ
り、4.8− 3.6＝ 1.2ｍであるから、仰角が20°変化す
ると、飛距離が 1.2ｍ変化することになる。即ち、上記
の条件にて水滴の飛距離が 4.8ｍ〜 3.6ｍの範囲内にお
いては、飛距離を10cm縮めるには、仰角を 1.7°増加さ
せればよいことがわかった。例えば、距離ＯＪ（≒ 4.3
ｍ）は、距離ＯＩ（≒ 4.8ｍ）よりも 0.5ｍ短いので、
地点Ｊに散水する孔ｊの仰角は、50＋５×1.7 ≒58°と
なる。同様にして孔ｋ・孔ｌの仰角を算出すると、順に
65°、68°となる。尚、これら孔ｉ〜孔ｍの直径、扇角
および仰角の値を表１にも示した。

【００３９】上記のように孔ｉ〜孔ｍの直径、扇角およ
び仰角を設定し、前記と同様の条件にて散水実験を行っ
た結果を、散水強度の分布図として図３に示した。この
散水強度の分布図から明らかなように、例えば孔ｉから
散水される水滴は、線分ＯＩを中心線として幅が凡そ50
cmの細長い領域に散水されることがわかる。また、孔ｉ
〜孔ｍから散水される水滴により、平行線ＧＨ付近に散
水強度が凡そ５mm〜40mmの範囲で隈無く散水可能である
ことがわかる。

【００４０】また、孔ａ〜孔ｆを用いて行った散水実験
の散水強度の分布図（図２）と、孔ｉ〜孔ｍを用いて行
った散水実験の散水強度の分布図（図３）とを重ね合わ
せて作成した散水強度の分布図を図４に示した。尚、測
定箱、即ち散水強度の分布が重なる箇所は、両者の水深
を加算した値を散水強度とした。この散水強度の分布図
から明らかなように、孔ａ〜孔ｍから散水される水滴に
より、原点Ｏから凡そ３ｍ以上離れた領域には、散水強
度が凡そ５mm〜40mmの範囲で隈無く散水可能であること
がわかる。

【００４１】次に、三角形ＯＡＢにおける上記孔ａ〜孔
ｍによって散水されない領域、即ち、三角形ＯＡＢにお
ける原点Ｏ近傍の領域に散水する場合を考慮する。上述
した方法と同様の方法により孔径、扇角および仰角を求
める実験を行ったところ、孔ｎ・孔ｐ〜孔ｓの直径、扇
角および仰角を表１に示す値に設定したときに原点Ｏ近
傍の領域に散水可能であることがわかった。

【００４２】

【表１】

【００４３】上記のように孔ｎ・孔ｐ〜孔ｓの直径、扇
角および仰角を設定し、前記と同様の条件にて散水実験
を行った結果を、孔ａ〜孔ｍを用いて行った散水実験の
散水強度の分布図（図４）と重ね合わせて、散水強度の
分布図として図１および図５に示した。これら散水強度
の分布図から明らかなように、上記孔ａ〜孔ｓの合計16
個の孔から散水される水滴により、三角形ＯＡＢに、散
水強度が凡そ５mm〜40mmの範囲で隈無く散水可能である
ことがわかった。即ち、上記孔ａ〜孔ｓから散水される
水滴により、土壌１の 1/8の領域に隈無く、しかも穏や
かに散水可能となる。

【００４４】尚、図１においては、散水強度の分布が空
白となっている領域がごく一部存在するが、この領域
は、実験時に散水強度を単に測定していないだけであ
り、勿論、上記領域にも隈無く散水されている。また、
水滴は、散水された領域に滲み込む一方、その一部は土
壌１表面を流れる。従って、上述のように三角形ＯＡＢ
に隈無く散水することにより、個々の地点の散水強度に
多少のばらつきが存在しても、実質的には、土壌１の 1
/8の領域にほぼ均一に散水していることになる。

【００４５】また、上記の設定手順により設定された孔
ａ〜孔ｓの直径、扇角および仰角を、土壌１の残りの 7
/8の領域に当てはめることにより、同様にして簡単に、
土壌１全域に散水することができる孔径、扇角および仰
角を求めることができる。但し、三角形ＯＡＢの線分Ｏ
Ａ、ＯＢは、隣合う三角形と共通であり、図１から明ら
かなように、孔ａおよび孔ｂから散水される水滴によ
り、隣合う三角形の線分ＯＡ、ＯＢ近傍にも充分に散水
可能であるから、これら線分ＯＡ、ＯＢ近傍に散水する
孔は、何れか一方を省略する必要がある。従って、土壌
１全域にほぼ均一に隈無く散水するためには、孔を16×
８−８＝120 個形成すればよい。これにより、土壌１全
域、即ち、原点Ｏ近傍から隅部まで、ほぼ均一に隈無く
散水可能となる。

【００４６】勿論、水滴は、水圧を２kg/cm²よりも高く
するとより遠くに飛び、逆に水圧を２kg/cm²よりも低く
すると飛ばなくなる。従って、水圧を所定範囲内、例え
ば１kg/cm²〜２kg/cm²の範囲内で任意に変更させること
が可能なポンプ等を用いることにより、孔にかかる水圧
を適宜変更し、上記水圧の変化により水滴の飛距離を自
在に設定することも可能である。

【００４７】尚、上記の具体例では、10ｍ四方の正方形
の土壌１に隈無く散水する場合を例に挙げたが、散水可
能な土壌の形状は、勿論、上記の正方形に限定されるも
のではなく、例えば、長方形やその他の多角形、円形、
楕円形等、任意の形状とすることができる。また、散水
可能な土壌の大きさも任意の大きさとすることができ
る。さらに、孔ａ〜孔ｓにおける直径と仰角との組み合
わせは、上記設定手順により設定された組み合わせに限
定されるものではなく、例えば単位面積当たりの散水量
等を考慮して、他の組み合わせにすることも可能であ
る。

【００４８】また、上記の具体例では、三角形ＯＡＢ、
即ち土壌１の 1/8の領域に隈無く散水するための孔の個
数を16個に設定したが、孔の個数は、特に限定されるも
のではない。例えば、三角形ＯＡＢの辺ＡＢ付近に散水
する場合を例に挙げて、他の具体例を以下に説明する。

【００４９】例えば、６つの孔ａ〜孔ｆを用いる代わり
に、７つの孔を用いて辺ＡＢ付近に散水するには、図９
に示すように、線分ＡＢを６等分し、各地点Ａ・Ｂ・Ｔ
・Ｕ・Ｖ・Ｗ・Ｘ付近に各孔からそれぞれ散水されるよ
うに設定すればよい。そして、立ち上がり管が設置され
ている原点Ｏから各地点Ａ・Ｂ・Ｔ〜Ｘまでの距離は、
それぞれ、距離ＯＡ≒７ｍ、距離ＯＢ＝５ｍ、距離ＯＴ
≒ 6.5ｍ、距離ＯＵ≒6.0ｍ、距離ＯＶ≒ 5.6ｍ、距離
ＯＷ≒ 5.3ｍ、距離ＯＸ≒ 5.1ｍである。また、扇角Ａ
ＯＢ＝45°、扇角ＡＯＴ≒４°、扇角ＡＯＵ≒11°、扇
角ＡＯＶ≒18°、扇角ＡＯＷ≒27°、扇角ＡＯＸ≒36°
である。

【００５０】次に、各地点Ａ・Ｂ・Ｔ〜Ｘ付近に散水可
能な孔（以下、順に孔ａ’、孔ｂ’、孔ｔ、孔ｕ、孔
ｖ、孔ｗ、孔ｘと記す）の仰角を上記と同様の方法によ
り計算したところ、孔ａ’・孔ｂ’・孔ｔ〜孔ｘの仰角
は、この順に30°、60°、37.5°、45°、51°、55.5
°、58.5°となる。尚、孔ａ’・孔ｂ’・孔ｔ〜孔ｘの
直径は、 0.7mmに形成した。また、これら孔ａ’・孔
ｂ’・孔ｔ〜孔ｘの直径、扇角および仰角の値を表２に
も示した。

【００５１】

【表２】

【００５２】上記のように孔ａ’・孔ｂ’・孔ｔ〜孔ｘ
の直径、扇角および仰角を設定し、前記と同様の条件に
て散水実験を行った結果を、散水強度の分布図として図
１０に示した。この散水強度の分布図から明らかなよう
に、孔ａ’・孔ｂ’・孔ｔ〜孔ｘから散水される水滴に
より、辺ＡＢ付近に散水強度が凡そ５mm〜40mmの範囲で
隈無く散水可能であることがわかる。但し、孔の個数
は、散水頭部を有する立ち上がり管、即ち散水装置の生
産性等を考慮した場合には、より少ない方が好ましい。

【００５３】尚、散水領域の形状や大きさに応じて孔
径、扇角および仰角を実験等により個々に設定する代わ
りに、例えば、孔径、仰角および水圧を種々変化させた
データをコンピュータに入力し、水滴の飛距離に対する
これら三者の関係を予め解析することにより最適の孔
径、扇角および仰角を設定することも可能である。この
ように、いわゆるコンピュータ・シュミレーションによ
ると、一々実験を行わなくても任意の形状および大きさ
の散水領域に応じた孔の個数や孔径、仰角および水圧を
容易に求めることが可能となる。

【００５４】上記構成の散水装置は、例えば各種野菜や
草花等を露地栽培する畑や蔬菜園、ビニルハウス、果樹
園、芝生や草花等が植えられた公園や庭園等の灌水、或
いは道路等の散水等に好適に用いられる。

【００５５】尚、上記の実施例においては、散布装置を
散水装置として使用する場合を例に挙げて説明したが、
本発明にかかる散布装置により散布される液体は、勿
論、上記の水に限定されるものではない。例えば、散布
装置を農業や施設園芸等に供することにより、殺虫剤や
殺菌剤等の農薬、液体肥料等を好適に散布することがで
きる。また、散水することにより散布装置を、塩害の防
除設備や、茶園等の凍霜害の防除設備としても使用可能
である。

【００５６】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の液体の散布装置
は、以上のように、液体を散布可能な複数の孔が形成さ
れ、上記孔の直径および仰角と、孔にかかる液圧とを組
み合わせることにより、散布領域の形状や大きさに応じ
て液体の飛距離を自在に設定可能な散液頭部を有する立
ち上がり管が、上記液体の散布を所望する散布領域の任
意の位置に立設されている構成である。

【００５７】これにより、液体の飛距離を自在に設定す
ることができるので、例えば散布領域の形状や大きさに
応じて液体の飛距離を変化させることが可能となり、任
意の形状および大きさの散布領域の全面にわたって液体
をほぼ均一に隈無く散布することが可能となるという効
果を奏する。

【００５８】本発明の請求項２記載の液体の散布装置
は、以上のように、孔の仰角が20°以上、90°以下に設
定されている構成である。

【００５９】これにより、孔にかかる液圧によって孔か
ら散布される液体が散布領域表面に叩きつけられること
はないので、液体の跳ね返り等を生じることなく、液体
を穏やかに散布することが可能となるという効果を奏す
る。

【００６０】本発明の請求項３記載の液体の散布装置
は、以上のように、孔の直径が 0.1mm以上、１mm以下に
形成されている構成である。

【００６１】これにより、孔から散布される液体の液滴
が小さくなると共に、上記液滴によって散布領域表面が
受ける衝撃が小さくなるので、液体の跳ね返り等を生じ
ることなく、液体を穏やかに散布することが可能となる
という効果を奏する。

【００６２】本発明の請求項４記載の液体の散布装置
は、以上のように、液圧を所定範囲内で任意に変更させ
ることが可能な液圧変更手段を備えている構成である。

【００６３】これにより、例えば散布領域の形状や大き
さに応じて液体の飛距離を変化させる際の、孔の直径お
よび仰角の組み合わせの自由度が大きくなるので、より
一層隈無く、任意の形状および大きさの散布領域の全面
にわたって液体をほぼ均一に散布することが可能となる
という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における散布装置としての散
水装置を用いて行った散水実験の結果を示す散水強度の
分布図である。

【図２】上記散水実験の結果の一部を示す散水強度の分
布図である。

【図３】上記散水実験の結果の一部を示す散水強度の分
布図である。

【図４】上記散水実験の結果の一部を示す散水強度の分
布図である。

【図５】上記散水実験の結果の一部を示す散水強度の分
布図である。

【図６】上記散水実験を行った土壌の概略の平面図であ
る。

【図７】上記散水実験を行った土壌の要部の平面図であ
る。

【図８】上記散水実験を行った土壌の要部の平面図であ
る。

【図９】上記散水実験を行った土壌の要部の平面図であ
る。

【図１０】上記散水実験の結果の一部を示す散水強度の
分布図である。

【符号の説明】

１土壌

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B05B 1/20 A01G 25/00 - 25/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】液体を散布可能な複数の孔が形成され、上
記孔の直径および仰角と、孔にかかる液圧とを組み合わ
せることにより、散布領域の形状や大きさに応じて液体
の飛距離を自在に設定可能な散液頭部を有する立ち上が
り管が、上記液体の散布を所望する散布領域の任意の位
置に立設されていることを特徴とする液体の散布装置。
【請求項２】孔の仰角が20°以上、90°以下に設定され
ていることを特徴とする請求項１記載の液体の散布装
置。
【請求項３】孔の直径が 0.1mm以上、１mm以下に形成さ
れていることを特徴とする請求項１または２記載の液体
の散布装置。
【請求項４】液圧を所定範囲内で任意に変更させること
が可能な液圧変更手段を備えていることを特徴とする請
求項１、２または３記載の液体の散布装置。