(57)【要約】      （修正有）【課題】部分的に接着されて筒状とされたフィルムからなる潅水チューブにおいて、フィルムが接着された部分の剥離を防止する。【解決手段】潅水チューブは、水搬送路１１を有する主管１０と、給水路２２を有する支管２０とを備え、給水路２２の一端が水搬送路１１とつながっており、給水路２２の他端が外部に向けて開口する潅水チューブ１であって、主管１０は端部が部分的に接着されて筒状とされたフィルムを含み、主管１０は主管１０の水搬送路１１側の内面同士が接着された主管接合部９３を有するものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水搬送路を有する主管と、給水路を有する支管とを備え、前記給水路の一端が前記水搬送路とつながっており、前記給水路の他端が外部に向けて開口する潅水チューブであって、
前記主管は端部が部分的に接着されて筒状とされたフィルムを含み、前記主管は前記主管の前記水搬送路側の内面同士が接着された主管接合部を有することを特徴とする潅水チューブ。
【請求項２】
前記主管接合部の形状が水搬送方向に凸形状であることを特徴とする請求項１の潅水チューブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物へ潅水する潅水チューブに関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
灌漑農業における植物育成の手段として、植物への潅水が過剰にならないように緩やかな速度で一滴ずつ潅水する点滴潅水が行われている。この点滴潅水を行う潅水チューブとして、例えば、潅水用の水を搬送する水搬送ホース、水搬送ホースに所定間隔で設けられた開口、植物へ水を給水する給水孔、及び、開口と給水孔との間に延びる散布ホースを備えるものが提案されている。この水搬送ホースは、一枚または二枚のプラスチックフィルムの端部を重ね合わせ接着させて筒状とさせたものである。（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１におけるフィルム同士を接着させることにより形成された潅水チューブにおいて、水搬送ホースの開口は、重ね合わされたフィルムの端部の非接着部からなっているため、水搬送ホース内を流れる水の圧力の影響を受け、開口となる非接着部から剥離しやすいという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公昭６０−２９３０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決するものであり、部分的に接着されて筒状とされたフィルムからなる潅水チューブにおいて、フィルムが接着された部分の剥離を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明による潅水チューブは、水搬送路を有する主管と、給水路を有する支管とを備え、給水路の一端が水搬送路とつながっており、給水路の他端が外部に向けて開口する潅水チューブであって、主管は端部が部分的に接着されて筒状とされたフィルムを含み、主管は主管の水搬送路側の内面同士が接着された主管接合部を有するものである。
【０００７】
また、主管接合部の形状が水搬送方向に凸形状であってもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の潅水チューブは、フィルムの接着部分が剥離しにくいため、潅水チューブ内の水圧に対する耐久性が高く、潅水チューブとしての寿命が長いものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態１に係る潅水チューブの斜視図である。
【図２】本発明の実施形態１に係る潅水チューブの上面図である。
【図３】本発明の実施形態１に係る潅水チューブの断面図である。
【図４】本発明の実施形態１に係る潅水チューブの主管接合部の形状の例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態１に係る潅水チューブの主管接合部の形状の他の例を示す図で        ある。
【図６】本発明の実施形態１に係る潅水チューブの主管接合部の形状の他の例を示す図で        ある。
【図７】本発明の実施形態１に係る潅水チューブの主管接合部の形状の他の例を示す図で        ある。
【図８】本発明の実施形態１に係る潅水チューブの主管接合部の形状の他の例を示す図で        ある。
【図９】本発明の実施形態１に係る潅水チューブの主管接合部の形状の他の例を示す図で        ある。
【図１０】本発明の実施形態１に係る潅水チューブの主管接合部の形成位置を示す図であ          る。
【図１１】本発明の実施形態１に係る潅水チューブの主管接合部の形成位置を示す図であ          る。
【図１２】本発明の実施形態２に係る潅水チューブの斜視図である。
【図１３】本発明の実施形態１に係る潅水チューブの製造方法を説明するための図である。
【図１４】本発明の実施形態１に係る潅水チューブの剥離耐性の評価法を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨の範囲内で種々変形して実施することができる。
なお、本明細書等において、「水」とは、純粋な水だけではなく、肥料や農薬を含んでいる水も包含する概念として用いる。
【００１１】
（潅水チューブ）
本発明の実施形態１に係る潅水チューブは、水搬送路を有する主管と、給水路を有する支管とを備え、給水路の一端が水搬送路とつながっており、給水路の他端が外部に向けて開口する潅水チューブであって、主管は端部が部分的に接着されて筒状とされたフィルムからなり、主管は主管の水搬送路側の内面同士が接着された主管接合部を有するものである。図１に潅水チューブの斜視図、図２に潅水チューブの上面図を示す。また、図２におけるＡ−Ａ線断面図（隣り合う主管接合部９３の中間を通る断面図）を図３（ａ）に、同Ｂ−Ｂ線断面図（給水路２２を通り、主管接合部９３を通る断面図）を図３（ｂ）に示す。
【００１２】
図１に示すように、潅水チューブ１は、フィルムが接着部９２で接着されて筒状とされたものである。主管１０はフィルムの筒状部分であり、主管１０の内側が水搬送路１１となる。支管２０は、接着部９２と給水路２２とからなる。水搬送方向Ｆは潅水チューブ１の長さ方向である。図２に示すように、所定間隔を空けて複数設けられている給水路２２は、それぞれ、外部に向けて開口する給水孔２３をその一端に有するとともに、他端で連通孔２１によって水搬送路１１とつながっている。主管１０は、水搬送路１１の内面同士を接着させた主管接合部９３を複数有する。
主管１０の水搬送路１１を流れる水は、連通孔２１、給水路２２、及び、給水孔２３を介して外部へ排出され、植物に与えられる。
【００１３】
（主管）
主管１０は、フィルムの端部４１同士を接着した筒状部分である。主管１０の内側が水搬送路１１となる。水搬送路１１は、給水設備から供給される水を潅水チューブ１の末端まで搬送するためのものである。なお、潅水チューブ１の末端は、閉塞していても、開放していてもよい。水搬送路１１内の水圧を一定に保つためには閉塞していることが好ましい。閉塞させるための方法は、潅水チューブ１の末端を、ヒートシールによる熱接着や結ぶなど適切な手段を選択すればよい。
水搬送路１１は、その内側同士が接着された主管接合部９３を有する。そのため、水を流した際の水搬送路１１の断面形状は、主管接合部９３を通る断面と主管接合部９３を設けていない部分で異なる。例えば、図２の隣り合う主管接合部９３の中間を通るＡ−Ａ線では、図３（ａ）に示すように、水搬送路１１は１つの楕円形状の断面を形成している。また、図２の給水路２２を通り主管接合部９３を通るＢ−Ｂ線では、図３（ｂ）に示すように、水搬送路１１は主管接合部９３の両側にそれぞれ楕円形状の断面を形成している。
【００１４】
主管１０となるフィルムとしては、紙、樹脂、金属などの各種フィルムを使用することができる。筒状への加工容易性や主管接合部の形成容易性から、ヒートシール性を有するフィルム、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）フィルム、無延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）フィルムなどの熱可塑性樹脂フィルムを好適に使用することができる。さらに、潅水チューブ１の耐久性を向上させるために、耐候性や耐圧性に優れるフィルム、例えば、二軸延伸ナイロンフィルムを前述の熱可塑性樹脂フィルムの外側となるように積層した多層フィルムを使用することもできる。この多層フィルムを用いる場合は、補強フィルムとして機能することにより潅水チューブの突き刺し強度、引っ張り強度、耐圧性を向上させることができる。
【００１５】
（主管接合部）
主管接合部９３は、水搬送路１１の内面同士が接着した部分である。主管接合部９３は、水搬送路１１の断面形状を楕円形状とすることにより、断面形状が円形状の場合に比べて、フィルムの端部４１を接着した接着部９２にかかる圧力を緩和することで、接着部９２が水搬送路１１側から剥がれ難くしている。
これは、水搬送路１１の断面形状において、接着部９２を通る径がそれと直交する径より長くなる。このため接着部９２で接着されている２枚のフィルムのなす角度が円形の断面の場合に比べて小さくになり、水搬送路１１側の接着部９２に加わる接着部９２を引き剥がす方向に働く力も小さくなるので、接着部９２が剥がれ難くなる。
【００１６】
主管接合部９３の形状は、円形、三角形、四角形などいずれの形状でもよい。
特に、水搬送路１１内の水の圧力により主管接合部９３が剥離しないように、図４に示す水搬送方向Ｆに凸形状であるひし形の形状が望ましい。
また、尖った先端部分に水圧が集中しないように、同じ水搬送方向Ｆに凸形状であっても、図５に示す楕円形状の主管接合部９４が望ましい。
さらに、図６に示すように、潅水チューブの全長にわたる直線形状の主管接合部９５であれば、水圧による主管接合部９５の剥離が発生し難い。また、図中の上側水搬送路１１１と下側水搬送路１１２に分かれた水搬送路をつなぎ、水を通過させて、下側水搬送路１１２から上側水搬送路１１１に水を供給させるために、直線形状の主管接合部９５が形成されていない非形成部９６を一定間隔ごとに設けてもよい。非形成部９６を形成する間隔を調整することで、上側水搬送路１１１と下側水搬送路１１２との間における圧力差により、給水設備の遠方まで水を搬送することができるとともに、給水設備の遠方における単位時間あたりの給水孔からの水滴数を給水設備の近傍における単位時間あたりの水滴数に近づけることができる潅水チューブとすることができる。
主管接合部の形状が図中左右方向で対称な形状であれば、水搬送方向を気にせずに、どちらの方向に給水設備を接続しても使用することができる。
また、図７に示すように、給水路２２近辺に主管接合部９７を設けることで、接着部９２における２枚のフィルムのなす角度を小さくすることができ、剥離を効果的に防ぐことができる。
さらに、図８に示すように、接着部９２における２枚のフィルムのなす角度を小さくするために給水路２２の入り口である連通孔２１の水搬送方向Ｆの前後両側に主管接合部９８を設けてもよく、潅水チューブの蛇行やそりを防ぐために水搬送方向Ｆと交差する方向の水搬送路１１の両端（図中、水搬送路１１の上下端）に設けてもよい。また、潅水チューブの口径が大きい場合は、図９に示すように、水搬送方向Ｆと交差する方向にわたって複数の主管接合部９９を水搬送路１１に設けてもよい。
【００１７】
主管接合部９３を設ける水搬送方向Ｆと平行方向の位置は、図１０（ａ）に示すように、隣り合う給水路２２の中間に設けてもよく、図１０（ｂ）に示すように、水搬送方向Ｆに垂直な面が給水路２２を通る面と重なるように設けてもよく、さらに、それらの中間でもよい。特に、水搬送方向Ｆに垂直な面が給水路２２を通る面と重なるように主管接合部９３を設けることで、連通孔２１における２枚のフィルムのなす角度を小さくすることができ、接着部９２の剥離を発生し難くすることができる。
【００１８】
また、主管接合部９３を設ける水搬送方向と直行する方向の位置は、図１１（ａ）に示すように接着部９２と対向する水搬送路１１側面に接する位置でもよく、図１１（ｂ）に示すように水搬送路１１の中央部でもよく、図１１（ｃ）に示すように接着部９２側の水搬送路１１側面に接する位置でもよい。特に、接着部９２側の水搬送路１１側面に接する位置に主管接合部９３を設けることで、接着部２２における２枚のフィルムのなす角度を小さくすることができ、接着部９２の剥離をおき難くすることができる。
【００１９】
（支管）
支管２０は、図２に示すように、接着部９２と給水路２２とからなる。所定間隔を空けて複数設けられている給水路２２は、それぞれ、外部に向けて開口する給水孔２３をその一端に有するとともに、他端で連通孔２１によって水搬送路１１とつながっている。
【００２０】
接着部９２は、フィルムが重ね合わされて接着されている部分であり、フィルム同士がヒートシールなどにより直接接着されていてもよく、また、接着剤や接着シートを介して接着されていてもよい。さらに、接着部９２のフィルム同士が重なった状態で凹凸のエンボスを施すことにより接着面積を増やすことで、接着部９２の接着力を大きくし、剥離しにくくしてもよい。接着部９２の大きさは、給水路２２の長さと形成間隔に応じて決まり、フィルムの剥離が発生しない程度であればよい。
【００２１】
給水路２２は、フィルムが重ね合わされて構成されている支管２０に含まれ、フィルム同士が接着されていない部分である。給水路２２の形状、長さ、口径、形成間隔は、水の粘度、単位時間あたりの点滴数、潅水チューブの長さ、水圧などから適宜定めればよく、また、給水路２２内を流れる水がつまらない程度であればよい。なお、単に接着されず重なっているだけのフィルム同士からなる給水路２２ではブロッキングを発生する虞があるため、給水路２２の部分のフィルムを予め凸状や凹状に賦形しておいても良く、また、ヒートシールの際に同時に賦形してもよい。
【００２２】
（変形例）
実施形態１に係る潅水チューブ１は、１枚のフィルムを筒状に組み立てることにより形成されるものであったが、図１２に示すように、２枚以上のフィルム材を用いて潅水チューブを作製してもよい。複数枚のフィルム材を用いて１つの主管１０を形成する場合、フィルム材を２枚では支管２０は２つ形成され、フィルム材を３枚では支管２０が３つ形成される。この場合は用いるフィルム材の枚数と同数の支管２０が形成され、用いるフィルム材の枚数に応じて給水路２２の数を調整することが可能となる。なお、図１２において、図１と同じ要素については、同じ符号を付してある。
【００２３】
別の変形例として、潅水チューブの目詰まりを防止する目的で、その原因となる藻や微生物の発生や繁殖を抑えるために、潅水チューブの一部または全部に遮光性を持たせてもよい。その場合、多くの波長の光を遮光できる黒色にすることが好ましい。潅水チューブを黒色にするためには、カーボンブラックやアルミ粉等の遮光材をフィルムに混ぜても良く、また、これらを含有するインキでフィルムをコーティングしてもよい。さらに、カーボンブラックを含有したフィルムを積層してもよく、また、アルミなどの金属蒸着膜をフィルムに形成してもよい。
また、目詰まりを防ぐために、潅水チューブの取水孔に異物除去フィルタを設けてもよい。フィルタは、紙、不織布、発泡体などの物理的に異物を除去できるフィルタから適宜選択すればよい。
さらに、汚れの付着を防ぎ、目詰まりを防止するために、フルオロアルキル基などによる超撥水処理、フッ素樹脂などによる撥油処理、酸化チタンなどによる超親水処理を潅水チューブの内面または外面に施すことでカビの発生を予防できる。
【００２４】
（潅水チューブの製造方法）
次に、本発明の実施形態１に係る潅水チューブ１の製造方法について、図１３に基づいて説明する。潅水チューブ１は、図１３（ａ）に示すように１枚のフィルム４０からなっており、このフィルム４０を円筒状に組み立て、図１３（ｂ）に示すように、一対の端縁４１の対向する面同士をフィルム４０の外側からヒータでヒートシールすることで、図１３（ｃ）に示すような潅水チューブ１を製造することができる。
フィルム４０のヒートシールを行う際、接着部９２となる部分のみ過熱し、給水路２２となる部分は加熱を行わないようにすることで給水路２２を形成することができる。
また、あらかじめ給水路２２の形状に加工した型を準備し、この型を挟み込んでフィルム４０をヒートシールし、その後、型を抜くことで給水路２２を形成してもよい。
次に主管１０の水搬送路１１の向かい合う内面同士をフィルム４０の外側からヒータで溶融接着させ主管接合部９３を形成する。これにより図１に示すような主管接合部９３が形成されている潅水チューブ１を製造することができる。
【００２５】
（潅水チューブの利用方法）
潅水チューブ１は主管１０の一方を給水孔として給水する設備に接続する。給水孔と反対側の主管の末端は、搬送する水の量に応じて、閉塞させても良いし、開放してもよい。
給水設備から給水を開始すると、主管１０の水搬送路１１に給水された水は連通孔２１を通り支管２０の給水路２２に流れ、給水孔２３から外部に放出される。放出された水の量は給水設備から供給される水量を調整して行うか給水設備側と反対側の主管の末端の閉じ具合を調整して行ってもよい。
潅水チューブを設置する場合、給水孔２３が土や植物と接触しないようにすることが好ましい。土や植物に接触するとカビや細菌が給水路２２や主管１０に入り込み、管を詰らせる虞があるからである。
【００２６】
（潅水チューブの剥離耐性の評価）
本発明の実施形態１に係るこのような潅水チューブ１の接着部９２について以下の方法で評価を行った。
評価は水のかわりに空気を用いて行った。外部に設置したコンプレッサーから空気を送りこみレギュレータ（株式会社コガネイ製  フィルタレギュレータＦＲ−１５０）により空気を規定圧力で評価サンプル内に送りこみ、接着部９２の剥離の度合いを顕微鏡で観察することで評価を行った。剥離の度合いは接着部９２の後退した寸法を顕微鏡視野下で測ることにより評価した。
【００２７】
（評価サンプル）
評価サンプルは、図１４（ａ）に示す主管接合部１００無しのものと、図１４（ｂ）に示す主管接合部１００有りのものを用意した。水搬送路１１の長さは１００ｍｍ、幅は２５．７ｍｍである。空気を供給する側と反対側にも接着部９２を有しており、評価サンプル内の空気圧が印加圧力を維持できる仕組みになっている。また観察箇所の接着部９２のシール幅は１０ｍｍであり、ヒートシールによる熱融着により形成されている。また、主管接合部は、ヒートシールによる熱融着により形成し、図１４（ｂ）に示すように縦８ｍｍ、横１２ｍｍの長方形の形状である。主管接合部１００の形成位置は、空気を供給する入口から４０ｍｍの位置が主管接合部１００の近接端となるようにした。
サンプルの評価は主管接合部１００の有り無しの２つの評価サンプルで接着部９２のシール後退部分の長さを測ることで行った。また評価箇所は両方のサンプルで比較できるように、同じ位置に固定しておこなった。
評価サンプルに用いたフィルムの層構成は、PET（ポリエチレンテレフタレート）12μ、ONY（２軸延伸ナイロン）15μ、LLDPE（直鎖状低密度ポリエチレン）150μの３層構成となっており、水搬送路１１側の内壁がLLDPEで外壁がPETとなっている。
【００２８】
（空気圧と加圧時間）
空気圧は０．１ＭＰａと０．２ＭＰａの２種の圧力を用い６０分間と１２０分間の２種の時間加圧した。
【００２９】
（評価結果）
空気圧０．１ＭＰａの評価結果を表１に、空気圧０．２ＭＰａの評価結果を表２にそれぞれ示す。
【００３０】
【表１】
2013013355.tif 000003
【表２】
2013013355.tif 000004
【００３１】
表１および表２から、主管接合部１００を有するものは、０．１ＭＰａと０．２ＭＰａのいずれにおいても、６０分、１２０分いずれにおいても、主管接合部１００を有しないものに比べて接着部９２の後退が観察されないか、観察されても長さが短かった。
【符号の説明】
【００３２】
１  潅水チューブ
１０  主管
１１  水搬送路
１１１  上側水搬送路
１１２  下側水搬送路
２０  支管
２１  連通孔
２２  給水路
２３  給水孔
４０  フィルム
４１  端部
９２  接着部
９３，９４，９５，９７，９８，９９、１００  主管接合部
９６  非形成部
【図１】
2013013355.tif 000005
【図２】
2013013355.tif 000006
【図３】
2013013355.tif 000007
【図４】
2013013355.tif 000008
【図５】
2013013355.tif 000009
【図６】
2013013355.tif 000010
【図７】
2013013355.tif 000011
【図８】
2013013355.tif 000012
【図９】
2013013355.tif 000013
【図１０】
2013013355.tif 000014
【図１１】
2013013355.tif 000015
【図１２】
2013013355.tif 000016
【図１３】
2013013355.tif 000017
【図１４】
2013013355.tif 000018