(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管内を流れる水を、該配管の外周面に設けた散水部から、該配管の周囲に散水するための潅水装置であって、前記配管が、第一送水管と第二送水管とを交互に着脱自在に連結して形成されており、前記第一送水管の両端部が、その外径が前記第二送水管の内径と同径となるように形成されており、該第一送水管の一端部の外周面に、該第一送水管の中心線に対して回転対称となる位置に設けられた複数の第一噛合突起を備えており、前記第二送水管の一端に、前記第一送水管の端部を前記第二送水管に挿入したときに、前記第一送水管の複数の第一噛合突起と噛み合う、複数の第二噛合突起が設けられたことを特徴とする潅水装置。
【請求項２】
前記第一送水管が、その両端を一対の前記第二送水管に挿入した状態で、その中心線の方向に移動可能であり、前記第一送水管を、該第一送水管の中心線の方向に移動させると、前記第一送水管の複数の第一噛合突起と前記第二送水管の複数の第二噛合突起の噛み合いが外れることを特徴とする請求項１記載の潅水装置。
【請求項３】
配管内を流れる水を、該配管の外周面に設けた散水部から、該配管の周囲に散水するための潅水装置であって、前記配管が、第一送水管と第二送水管とを交互に着脱自在に連結して形成されており、前記第一送水管の両端部が、その外径が前記第二送水管の内径と同径となるように形成されており、該第一送水管の一端部の外周面において、該第一送水管の中心線に対して回転対称となる位置に、その外周面から出没自在な掛合部材が設けられており、前記第二送水管の内面に、前記第一送水管の掛合部材が掛合しうる溝状の掛合部が形成されたことを特徴とする潅水装置。
【請求項４】
前記第二送水管の掛合部の内面が、前記第二送水管の円周方向において、その両端部から中央部に向かって下傾するように形成されたことを特徴とする請求項３記載の潅水装置。
【請求項５】
前記散水部が、前記送水管の適所に設けられた貫通孔と、該貫通孔に取り付けられ、前記送水管内の水を放出するための散水部材とからなり、前記貫通孔が、前記配管の中心線に対して垂直な断面に沿って溝状に形成されており、前記散水部材が、前記溝状の貫通孔を覆うように設けられ、前記配管の外周面に沿って、摺動可能な外側部材と、一端が前記配管の溝に挿入され、他端部が前記外側部材に取り付けられたノズル部とからなり、前記配管に水が供給されると、該配管内の水が前記ノズル部の他端から放出されることを特徴とする請求項１または３記載の潅水装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、潅水装置に関する。
背景技術
従来、果樹園等において果樹等の潅水には、スプリンクラーが用いられており、このスプリンクラーを果樹園内に複数箇所配置することによって、全ての果樹等に水を与えていた。
しかるに、山の斜面等に形成された果樹園等では、非常に広範囲に多数の果樹が植生しており、この全ての果樹に潅水するには、非常に多数のスプリンクラーが必要となり、その設置作業も非常に大変であるし、設置コストも膨大なものとなっていた。
このような問題を解決するために、近年では果樹の間の地面に塩化ビニール等の複数の円管を連結固定して形成された配管をはわせて、この配管に複数のノズルを取りつけた潅水設備が使用されている。
図６に示すように、この潅水設備では、配管100 の鉛直上方に貫通孔100hが形成されており、この貫通孔100hにノズル110 を取り付けている。このノズル110 は、配管100 の貫通孔100hに取り付けられた円筒部材111 と、その円管部材111 に挿入された軸部材112 とから構成されている。前記円筒部材111 には、円筒部材111 の内部と外部を連通する貫通孔111hが形成されており、円筒部材111 の内面と軸部材112 の軸部112aとの間には、水を通すための空間が設けられている。
このため、配管100 内に水を流すと、その水は貫通孔111hから円筒部材111 の内部に入り、円筒部材111 の内面と軸部材112 の軸部112aとの間を通って、円筒部材111 の上端と軸部材112 の頭部112bとの隙間110sから放出される。したがって、円筒部材111 の上端と軸部材112 の頭部112bとの隙間110sから放出された水を、配管100 の周囲に存在する果樹に供給することができる。
しかるに、従来の潅水設備における配管100 は、設置された地面に固定されているため、ノズル110 を散水したい果樹に向けることができない。このため、ノズル110 から放出される水を、ノズル110 を中心として360 °全方向に飛散させなければ周囲の果樹に水を供給することができない。すると、果樹が植生していない部分にまで水が供給されるため、無駄が多く非常に効率が悪いという問題がある。
また、成長した果樹等は、その果樹全体に水がかかるように散水することが望ましく、一方、苗木等は、その根元に集中的に水を供給することが望ましい。そして、成長した果樹と苗木等では、一本当たりに必要とされる水の量が異なる。このため、果樹の成長に合わせて水を供給する場所や量を調整しなければならない。しかし、従来の潅水設備では、水を供給する場所は、配管100 内を流れる水の圧力とノズル110 の隙間110sの面積の両方を変えて調整しなければならないので、その調整が難しく、所望の場所に水を供給することは困難であるという問題がある。
さらに、配管を構成する各円管を、その中心線まわりにそれぞれ回転させれば、水を供給する場所を簡単に調整することができる。しかし、円管同士は両者の連結が外れないように接着剤などによって強固に固定されているため、各円管を回転させるためにはその連結を外さねばならず、その作業が大変である。かといって、円管同士の連結が簡単に外れるようにした場合、連結された円管同士の相対的な回転を確実に固定することができないので、散水している間に円管が回転し、水を供給する場所が変わってしまう。したがって、配管を構成する各円管をその中心線まわりに回転させて水を供給する場所を調整する方法は、これまで実現されていない。
発明の開示
第１発明の潅水装置は、配管内を流れる水を、該配管の外周面に設けた散水部から、該配管の周囲に散水するための潅水装置であって、前記配管が、第一送水管と第二送水管とを交互に着脱自在に連結して形成されており、前記第一送水管の両端部が、その外径が前記第二送水管の内径と同径となるように形成されており、該第一送水管の一端部の外周面に、該第一送水管の中心線に対して回転対称となる位置に設けられた複数の第一噛合突起を備えており、前記第二送水管の一端に、前記第一送水管の端部を前記第二送水管に挿入したときに、前記第一送水管の複数の第一噛合突起と噛み合う、複数の第二噛合突起が設けられたことを特徴とする。
第２発明の潅水装置は、第１発明において、前記第一送水管が、その両端を一対の前記第二送水管に挿入した状態で、その中心線の方向に移動可能であり、前記第一送水管を、該第一送水管の中心線の方向に移動させると、前記第一送水管の複数の第一噛合突起と前記第二送水管の複数の第二噛合突起の噛み合いが外れることを特徴とする。
第３発明の潅水装置は、配管内を流れる水を、該配管の外周面に設けた散水部から、該配管の周囲に散水するための潅水装置であって、前記配管が、第一送水管と第二送水管とを交互に着脱自在に連結して形成されており、前記第一送水管の両端部が、その外径が前記第二送水管の内径と同径となるように形成されており、該第一送水管の一端部の外周面において、該第一送水管の中心線に対して回転対称となる位置に、その外周面から出没自在な掛合部材が設けられており、前記第二送水管の内面に、前記第一送水管の掛合部材が掛合しうる溝状の掛合部が形成されたことを特徴とする。
第４発明の潅水装置は、第３発明記載の発明において、前記第二送水管の掛合部の内面が、前記第二送水管の円周方向において、その両端部から中央部に向かって下傾するように形成されたことを特徴とする。
第５発明の潅水装置は、第１または３の発明において、前記散水部が、前記送水管の適所に設けられた貫通孔と、該貫通孔に取り付けられ、前記送水管内の水を放出するための散水部材とからなり、前記貫通孔が、前記配管の中心線に対して垂直な断面に沿って溝状に形成されており、前記散水部材が、前記溝状の貫通孔を覆うように設けられ、前記配管の外周面に沿って、摺動可能な外側部材と、一端が前記配管の溝に挿入され、他端部が前記外側部材に取り付けられたノズル部とからなり、前記配管に水が供給されると、該配管内の水が前記ノズル部の他端から放出されることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
図１は、（Ａ）は第一実施形態の潅水設備の概略説明図であり、（Ｂ）は第一送水管１０と第二送水管２０の連結部の概略断面図である。
図２は、（Ａ）は第２送水管２０の単体図であり、（Ｂ）は第一送水管１０の単体図であり、（Ｃ）は第一送水管１０と第二送水管２０を連結する作業の説明図である。
図３は、（Ａ）は第二実施形態の第一送水管１０と第二送水管２０の連結部の概略断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面矢視図である。
図４は、散水部３０の概略説明図である。
図５は、他の実施形態の散水部３０Ｃの概略説明図である。
図６は、従来の潅水設備の概略説明図である。
発明を実施するための最良の形態
本発明の潅水装置は、配管内を流れる水を、配管の周囲に散水するためのものであり、例えば山の斜面に形成された果樹園やガーデニング等の果樹や、花および野菜等の家庭菜園、施設園芸に水を供給するためのものである。
まず、第一実施形態の潅水装置について説明する。
図１は（Ａ）は第一実施形態の潅水設備の概略説明図であり、（Ｂ）は第一送水管１０と第二送水管２０の連結部の概略断面図である。図２は（Ａ）は第２送水管２０の単体図であり、（Ｂ）は第一送水管１０の単体図であり、（Ｃ）は第一送水管１０と第二送水管２０を連結する作業の説明図である。図１および図２に示すように、第一実施形態の潅水装置は、第一送水管１０と第二送水管２０を交互に連結して形成されており、第一送水管１０および第二送水管２０の外周面には、複数の散水部３０が設けられている。
このため、第一送水管１０および第二送水管２０内に水を流せば、散水部３０によって、第一送水管１０および第二送水管２０内の水を散水することができる。
さて、第一送水管１０および第二送水管２０を詳細に説明する。
図１および図２に示すように、第一送水管１０は、円筒状の部材であって、その一対の端部１２，１２は、その外径が第二送水管２０の内径と同じになるように形成されている。この一対の端部１２，１２のうち、一方の端部１２には、その端縁より内方の外周面に複数の第一噛合突起１１が形成されている。この複数の噛合突起１１は、端部１２の中心線に対して回転対称な位置に間隔をあけて形成されており、端部１２の中心線に対して等角度間隔で設けられている。
また、第二送水管２０は、円筒状の部材であり、その一端に複数の第二噛合突起２１が形成されている。この複数の第二噛合突起２１は、第二送水管２０の中心線に対して回転対称な位置に形成されている。そして、この第二噛合突起２１は、第二送水管２０の中心線に対して、前記第一噛合突起１１と同じ角度毎に設けられている。
このため、第一送水管１０の一方の端部１２を、第二送水管２０の一端に挿入すれば、第一送水管１０の端部１２の第一噛合突起１１と第二送水管２０の第二噛合突起２１とが噛み合うので、第一送水管１０と第二送水管２０の相対的な回転を固定することができる。
なお、第一噛合突起１１および第二噛合突起２１は、等角度間隔で設けなくてもよく、第一送水管１０の一方の端部１２を、第二送水管２０の一端に挿入したときに両者が噛み合い、第一送水管１０と第二送水管２０の相対的な回転を固定することができるように形成され、しかも第一送水管１０と第二送水管２０の相対的に回転させても、両者が噛み合いうように形成されていればよい。
つぎに、第一実施形態の潅水装置の作用と成果を説明する。
第一実施形態の潅水装置を設置するときには、まず、各第一送水管１０および各第二送水管２０に設けられた散水部３０が、所望の方向を向くよう調整する。そして、第一送水管１０の一方の端部１２を、隣接する第二送水管２０の一端に挿入し、第一送水管１０の他方の端部１２を、隣接する他の第二送水管２０の他端に挿入して、第一送水管１０と第二送水管２０を交互に連結する。
このとき、第一送水管１０の他方の端部１２は、この他方の端部１２全体が隣接する他の第二送水管２０の他端に入ってしまわないように連結する（図１（A）参照）。しかも、第一送水管１０をその中心線の方向に沿って、隣接する他の第二送水管２０に向けて移動させたときに、第一送水管１０の第一噛合突起１１と第二送水管２０の第二噛合突起２１の噛み合いを外すことができる程度に連結しておく。
そして、各第一送水管１０と各第二送水管２０の連結部分に、固定部材５を取り付ければ、第一送水管１０および第二送水管２０は、その中心線方向の移動および中心線まわりの回転が固定される。なお、この固定部材５の内面と第一送水管１０および第二送水管２０の外周面との間には、ゴム製のパッキン６が取り付けられているので、固定部材５が第一送水管１０および第二送水管２０を確実に保持でき、しかも、第一送水管１０と第二送水管２０の連結部分の水漏れも防ぐことができる。
この状態で、第一送水管１０および第二送水管２０内に水を流せば、散水部３０が水を供給したい果樹に向いているので、散水部３０によって所望の場所に水を的確に散水することができる。
また、第一送水管１０の第一噛合突起１１と第二送水管２０の第二噛合突起２１とが噛み合っているので、第一送水管１０と第二送水管２０の相対的な回転が確実に固定される。よって、散水している間に第一送水管１０と第二送水管２０が回転し、水を供給する場所が変わってしまうことを防ぐことができる。
そして、第一送水管１０と第二送水管２０によって散水する場所を変えるときには、以下のように調整する。
まず、水の供給を停止し固定部材５による第一送水管１０および第二送水管２０の固定を開放する。
ついで、第一送水管１０をその中心線の方向に沿って、隣接する他の第二送水管２０に向けて移動させて、第一送水管１０の第一噛合突起１１と第二送水管２０の第二噛合突起２１との噛み合わせを外す。
すると、第一送水管１０および第二送水管２０は、互いに相対的に回転することができるので、第一送水管１０および第二送水管２０を回転させて、散水部３０を所望の方向に向けることができる。
散水場所の調整が終了すると、第一送水管１０をその中心線の方向に沿って、隣接する一方の第二送水管２０に向けて移動させて、再び第一送水管１０の第一噛合突起１１と第二送水管２０の第二噛合突起２１を噛み合わせる。そして、固定部材５によって第一送水管１０および第二送水管２０を固定すれば、第一送水管１０および第二送水管２０のその中心線方向の移動および中心線まわりの回転が固定される。
よって、第一送水管１０と第二送水管２０とを連結したままで、散水部３０を所望の方向に向けることができるので、散水部３０によって水を供給する場所の調整を簡単にすることができる。
つぎに、第二実施形態の潅水装置について説明する。
図３は（Ａ）は第二実施形態の第一送水管１０と第二送水管２０の連結部の概略断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面矢視図である。同図に示すように、第二実施形態の潅水装置は、第一実施形態の潅水装置が第一送水管１０の第一噛合突起１１と第二送水管２０の第二噛合突起２１を噛み合わせて両者の相対的な回転を固定したのに対し、第一送水管１０の端部１２の外周面に設けた掛合部材２６によって第一送水管１０と第二送水管２０の相対的な回転を固定したことが特徴である。なお、図３では、連結部の構造をわかりやすくするために、固定部材５は省略している。
図３に示すように、第一送水管１０の端部１２には、回転対称な位置に、等角度間隔で、端部１２の外周面から凹んだ溝12ｈ が形成されている。この溝12h には、その上端が端部１２の外周面に対して出没する掛合部材２６が取り付けられている。そして、この掛合部材２６は、その上端部は、端部１２の外周面から出没できるが、溝12h から離脱できないように保持されている。
この掛合部材２６の下端と溝12h の底面との間には、バネ等の押圧部材２７が取り付けられている。この押圧部材２７は、通常は掛合部材２６を端部１２の外周面から突出させた状態で保持し、掛合部材２６の上端を第一送水管１０の半径方向に押さえる力が加わると、その力を吸収して収縮し、掛合部材２６を溝12h の底面に向けて移動させることができるものである。
一方、第二送水管２０の内面には、その内面から凹んだ溝状の掛合部25a が、第二送水管２０の中心線に対して回転対称かつ等角度間隔で設けられている。各掛合部25a は、その内面が第二送水管２０の円周方向において、その両端部から中央部に向かって下傾するように形成されているが、その理由は後述する。
上記のごとき構成であるので、第二実施形態の潅水装置によれば、第一送水管１０の端部１２を第二送水管２０に挿入しようとすれば、掛合部材２６には、第二送水管２０からその上端を第一送水管１０の半径方向に押す力が働く。すると、押圧部材２７がその力を吸収して収縮するので、掛合部材２６が端部１２の外周面内に没入し、第一送水管10B の端部１２を第二送水管２０に挿入することができる。
そして、第一送水管１０の端部１２を第二送水管２０に挿入していき、掛合部材２６が第二水管２０の掛合部25a の位置まで来ると、第二送水管２０から掛合部材２６に加わる力がなくなる。すると、押圧部材２７によって掛合部材２６が端部１２の外周面から突出されるので、掛合部材２６が掛合部25a に掛合される。
したがって、第一送水管１０と第二送水管２０の相対的な回転が確実に固定され、散水している間に第一送水管１０および第二送水管２０が回転し、水を供給する場所が変わってしまうことを防ぐことができる。
しかも、散水部３０によって散水する場所を変えるときには、固定部材５による第一送水管１０および第二送水管２０の固定を開放して、固定部材５による第一送水管１０または第二送水管２０に、その中心線まわりの回転トルクを加える。
すると、第一送水管１０と第二送水管２０が、その中心軸に対して相対的に回転するが、各掛合部25a は、その内面が第二送水管２０の円周方向において、その両端部から中央部に向かって下傾するように形成されているので、掛合部材２６は、掛合部25a の内面に沿って移動する。
このため、掛合部25a の内面から掛合部材２６に加わる力と、第一送水管１０の半径方向とのなす角を小さくできるので、回転トルクが小さくても、掛合部材２６を端部１２の外周面内に没入させることができる。したがって、第一送水管１０と第二送水管２０をその中心軸に対して簡単に相対的に回転させることができるので、第一送水管１０と第二送水管２０とを連結したまま、散水部３０によって水を供給する場所の調整を簡単にすることができる。
上記の第一送水管１０および第二送水管２０に設けられている散水部３０は、単に第一送水管１０および第二送水管２０の外面に貫通孔を形成しただけであったり、この貫通孔にノズルを取り付けただけでもよいが、以下のような構成とすれば、第一送水管１０および第二送水管２０を回転させて散水する場所を変えるだけでなく、散水部３０によっても散水する場所を調整することができるので好適である。
図４は散水部３０の概略説明図である。前記第一送水管１０および第２送水管２０（以下、第一送水管１０等という）の外周面には、適所に貫通孔ＷＨが形成されている。この貫通孔ＷＨは、第一送水管１０等の中心線に対して垂直な断面に沿って溝状に形成されている。
第一送水管１０等の外周面には、前記貫通孔ＷＨを覆うように、散水部材３０の外側部材３３が取り付けられている。この外側部材３３はボルト33B を締めると第一送水管１０等に強固に固定され、ボルト33B をゆるめると、第一送水管１０等の外周面に沿って円周方向に移動することができるように設けられている。
図４に示すように、この外側部材３３には、円管部材３６と、この円管部材３６に挿入された軸部材３７とから構成されるノズル部３５が取り付けられている。
このノズル部３５の円管部材３６は、その一端が第一送水管１０等に形成された貫通孔ＷＨに挿入されており、その他端部が外側部材３３に取り付けられている。そして、この円管部材３６の他端部の内面は、他端から円錐状に形成されており、この円管部材３６の一端部には、円管部材３６の内部と第一送水管１０等を連通する貫通孔36h が形成されている。
また、円管部材３６の内面と、この円管部材３６に挿入されている軸部材３７の外周面との間には、水を通すための空間が設けられており、そして、軸部材３７の他端に設けられた頭部と円管部材３６の他端部の内面との間には、隙間35s が形成されている。
このため、散水部３０によれば、第一送水管１０等の内部を流れる水を、隙間35s から放出することができるので、ノズル部３５によって第一送水管１０等の周囲に散水することができる。しかも、円管部材３６の他端部の内面が円錐状に形成されているので、ノズル部３５から放出される水を円管部材３６の軸方向に、ある程度の広がりもたせて放出することができる。
また、ノズル部３５から放出される水を散水する場所を調整するときには、ボルト33B をゆるめて、外側部材３３を第一送水管１０等の外周面に沿って円周方向に移動させれば、ノズル部３５の一端が、第一送水管１０等に挿入されたまま貫通孔ＷＨに沿って移動する。このため、第一送水管１０等の中心線に対して、ノズル部３５の円管部材３６の軸方向がなす角度を変えることができるので、水が散水される場所を調整することができる。
しかも、外側部材３３は、その大きさが第一送水管１０等に比べて非常に小さいので、第一送水管１０等を回転させて散水場所を変える場合に比べて、簡単かつ容易に散水場所の調整をすることができる。
そして、各散水部３０毎に独立して散水場所の調整をすることができるので、散水場所を正確に調整することができる。
なお、図５に示すように、上記のノズル部３５の周囲にゴム等、弾性を有する素材の保持部材４０を取り付けた散水部３０Ｃを用いれば、保持部材４０によってノズル部３５を第一送水管１０等の貫通孔ＷＨに取り付けることができる。しかも、保持部材４０が弾性を有する素材であるから、貫通孔ＷＨが単なる断面視円形の孔であっても、ノズル部３５の他端を所望の方向に向けることができ、散水場所の調整をすることができる。
また、本発明の配管に適用される第一送水管および第二送水管を結合する噛合機構は、上記のごとき潅水装置だけでなく、水道の側管の連結機構としても使用することができる。
産業上の利用可能性
第１発明によれば、各送水管をその中心軸周り回転させれば、散水部を水を供給したい果樹に向けることができるので、所望の果樹に水を的確に供給することができ、効率良く散水することができる。また、各送水管の散水部を所望の方向に向けてから、第一送水管の第一噛合突起と第二送水管の第二噛合突起とが噛み合わせれば、第一送水管と第二送水管の相対的な回転が確実に固定される。よって、散水している間に送水管が回転し、水を供給する場所が変わってしまうことを防ぐことができる。
第２発明によれば、第一送水管と第二送水管とを連結したままで、第一送水管をその中心線の方向に移動させれば、第一送水管の第一噛合突起と第二送水管の第二噛合突起との噛み合わせが外れるので、第一送水管と第二送水管をその中心軸に対して相対的に回転させることができる。よって、第一送水管と第二送水管とを連結したままで、散水部を所望の方向に向けることができるので、散水部によって水を供給する場所の調整を簡単にすることができる。
第３発明によれば、各送水管をその中心軸周り回転させれば、散水部を水を供給したい果樹に向けることができるので、所望の果樹に水を的確に供給することができ、効率良く散水することができる。また、各送水管の散水部を所望の方向に向けてから、第一送水管の端部を第二送水管に挿入すれば、第一送水管の掛合部材が、第二送水管の掛合部に掛合するので、第一送水管と第二送水管の相対的な回転が確実に固定される。よって、散水している間に送水管が回転し、水を供給する場所が変わってしまうことを防ぐことができる。
第４発明によれば、第一送水管と第二送水管とを連結したままで、第一送水管と第二送水管をその中心軸に対して相対的に回転させたときに、掛合部材が掛合部の内面に沿って移動するので、第一送水管と第二送水管をその中心軸に対して簡単に相対的に回転させることができる。したがって、第一送水管と第二送水管とを連結したまま、散水部によって水を供給する場所の調整を簡単にすることができる。
第５発明によれば、外側部材を配管の外面に沿って移動させれば、ノズル部の一端が、配管内に挿入されたまま配管の外面に形成された溝に沿って移動する。このため、外側部材を配管の外面に沿って移動させるだけで、ノズル部の他端から放出される水を、所望の場所に供給することができる。したがって、散水部によって水を供給する場所の調整を簡単にすることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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