JP2706845B2 - 雪を作る方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一般的には液体スプリンクラー及び天候コン
トロール・スプレーヤの技術に関する。更に特別には本
発明は雪を作る技術に関しスキーに適する高品位の雪を
大量に、人工的に作るための改良された方法及び装置に
関する。

〔従来の技術及びその問題点〕

本発明は1974年７月９日に発行された米国特許第3822
825号及び1976年４月27日に発行された米国特許第39529
49号に開示された私の発明に関する改良に係るものであ
る。本発明の大部分の従来の背景技術を与える適切な論
述はこれらの特許に与えられているので、これらをここ
では参考文献としてあげる。

一般にこれらの２つの特許文献に記載されているよう
な人工的に雪を作るための私の以前の発明は雪の塔の使
用により雪を作るための方法及び装置からなるものあ
り、この雪の塔において水は加圧して地上より充分高い
放出点でこの雪の塔の先端部に近接して水が供給され、
そこでスプレーの形で周囲の凍結する寒さの大気中に第
１のノズルを通って放出されるものである。このスプレ
ーは好ましくは、個々別々の水の粒の高速のスプレーで
あり、場合によっては微細な水のスプレーと称されるも
のである。

空気は加圧して、独立して雪の塔の頂部において第２
の放出点に供給され、そこでオリフィスを通って排出さ
れジェット流を形成し、これは上述の水スプレーの狭流
部に向けられ、これにより噴霧化した、又は核化した水
の雲のような水柱を形成するものである。この噴霧化し
た水は凍るような寒さの大気において結晶の核を形成
し、塔の頂部から地上までの長い落下時間により、雪を
形成するものである。雪を作るための私の先の方法及び
装置は極めて高品位の雪を合理的な量で及び合理的な費
用で提供するものである。しかしながら常に望まれるこ
とはより高い効率で及び低いコストで同じ期間に亘って
はるかに大量で優れた品位の雪を作ることである。

雪を作る塔に関連して私の以前の発明に加えて雪を作
るための他のいくつかの装置も又本技術の背景技術をよ
く理解するために言及するに値する。

これらの他の雪を作る装置のうちの１つは一般的に可
動のファンブロワー装置と記載されるものであり、これ
は基本的にはかなり大きいファンの前に配設された水核
化スプレーノズルからなっており、上記大きいファンは
核化した水スプレーに空気を噴出させるものであり、こ
れにより雪を作る。この装置は又エアコンプレッサーを
備えており、核化した水のスプレーは混合室の内部で作
られるものであって、この混合室において圧縮空気と加
圧した水が混合されて、それからノズルを通って外部に
排出される。補助的な水のノズルが上記ファンの周り
に、ぐるっと取り囲んで配設されており、時々それらの
全て、又はあるものを作動させるか、あるいは非作動と
することにより制御されて、加圧して供給される水の量
を特別のその時に広まっている周囲凍結温度条件に対
し、スプレーした水の中に吹き付けられる空気の量にバ
ランスさせるために制御されるものである。明らかに私
の先行技術である雪の塔、又このようなファンブロワー
装置によって更にこのような目的のための大抵の装置に
よっては良質の雪を作り続けるために大気に放出される
水の量は凍結温度に反比例して変わるものである。

換言すれば水の凍結点より僅かに低い温度で水の供給
は湿った雪を作るのを防止するために減じられなければ
ならず、この温度が低下するにつれて、吹き付けられた
空気流に放出される水の供給量は増大する。これによ
り、より低い凍結温度で良質の雪をより大量に作ること
ができる。

所定の周囲温度に対してあまりにも多くの水が供給さ
れるならば、湿った雪が作られるばかりでなく、多くの
水がその時に積もっている雪を溶かしてしまうであろ
う。

したがって比較的温かい周囲の凍結する、あるいは凍
結点に近い温度においてはファンブロワー型の装置の周
囲に飛ばされる水の、ジェットのあるものは遮断されな
ければならず、上述したような、私の発明した雪を作る
塔装置においては、如何なる調整も温度が約28度Ｆまで
上昇するまで不要であり、この装置はこの温度になって
初めて容易に遮断される。この温度以上で雪を作る装置
を作動させることは財政的にも効率的にも実用的ではな
い。

約28度Ｆというこの温度制限は実際には湿度又は露点
にしたがって変更可能である。この最大温度は90％の湿
度で24度Ｆであり、あるいは100度の湿度で僅か22度Ｆ
である。これらは乾球温度計による温度である。実際に
これらの最高温度は湿球又は露点温度で約22度Ｆとし
て、より正確に定義されている。これを超えると、いか
なる装置も実際には雪を作ることができない。というの
は、余りにも費用が高くつき過ぎ、又雪の質が大巾に影
響されるからである。

以上のファンブロワー式の雪を作る装置は自動車でス
キーの坂道を網で引っ張られる可動装置として提供され
るものである。勿論、これらは比較的重い装置（600ポ
ンド前後）で、これは保護カバーを備えた重いハウジン
グを持っているばかりでなく、ファンを駆動するための
重い15馬力（HP）のモータ及び独立したエアコンプレッ
サーを持っているという事実からであるが、これら機材
の全ては動く部分を持っておりメンテナンスが必要であ
り、凍り付くことがあり、又ある部分は錆び付き易いも
のである。このタイプのファンブロワー装置はみごとに
一分間について最大約125ガロンの水の能力までのもの
が提供されることができる。しかしながらこの最大水供
給量は周囲の温度が10度Ｆ以下であって初めて効果的
に、かつ実際に雪を作るものに使用されることができる
ものである。不幸なことに、スキー地方においては、こ
の温度条件は通常、冬のスキーシーズン中で約20％の期
間しか生じないものである。かくして雪を作る季節の80
％の間は雪を作るために可能な最大の水放出量はほゞ一
分間当り30乃至80ガロンであり、平均では多分一分間に
約50ガロン以下となろう。例えば、この装置が周囲温度
28度Ｆで操作される場合には、それはおそらく一分間35
ガロン程度の最大使用可能な水の消費量率に限られるこ
とになる。

このファンブロワー装置を使って50ガロン／分の水消
費量で雪を生成するためには、全体で一分間当り約35馬
力の作動力が必要であり、この内訳はファンモータに15
馬力、水の供給に15馬力及びエアコンプレッサーに５馬
力が必要である。この装置は又明白なことであるが、製
造にコストが高くつき、又付属品に応じて一つの装置当
り大体18,000ドルまでのものが今日市場で小売されてい
る。この先行技術の地上装置において使用されるファン
は安全のためにケージ状の囲いを必要とし、これは雪を
集め易く、これにより効率を低下させている。更にこの
装置は地上レベルにおいて使用されるのでファンの容量
に限られて雪の地上表面の分布域は狭いものである。

水の核化は内部の室において行なわれ、又そこで加圧
した水が加圧した空気と混合されてから核化したスプレ
ーが外部に放出されるという事実に鑑みて、核化のため
に使用される最大水圧は空気圧力の値に限定される。何
故ならば、より高い水圧では水エア供給管にバックして
侵入することになるからである。

他の従来技術のファンブロワー装置は一般にファンか
らなっており、これにおいて水は、ファンのブレード面
で中空軸から中心に向って噴出される。如何なる追加の
空気供給も利用されることはない。この装置は約300ポ
ンドの重さであり、地上から最大約30フィートの高さを
持った支持手段の頂部に設けられている。これより高い
支持手段はその装置の重量の観点から実際的ではない。
これらの装置はファンのブレードに氷を形成させる傾向
があり、又、水滴を生じさせる傾向もある。ブレードか
ら離れて飛び散る氷は保護手段に対する障害物となるも
のもである。可動式ファンブロワー装置に一般的な欠点
の多くは、このタイプの装置にも当てはまることであ
る。これらは大体12,000ドルで売られている。換言すれ
ば、それらは現実的にも私の本発明より前には一般的に
少なくとも35フィートの高さで使用されている従来の雪
の塔の頂部と同じレベルに設けることはできない。これ
自体が既に欠点であり、それは私が、結晶の種が作られ
てから結果としての雪が地上に到達するまでの時間（dw
ell time）が短ければ短いほど作られる雪の品質は悪く
なるということを発見した通りのことである。

〔発明が解決しようとする問題点、この問題点を解決するための手段及び作用〕

本発明の主たる目的は私の先の雪を作る塔の効率及び
容量を充分に増大させる、改良された雪を作る方法およ
び装置を提供することである。

先に論じられた私の先の雪を作る塔においては、エア
ジェット流は塔の頂部において第１の又は基本となる水
ノズルから噴出されるスプレー化した水の狭流部に向け
られており、これにより多かれ少なかれ噴霧化した水の
円錐形状の水柱を形成し、これにより凍るように寒い周
囲の大気において結晶の種を作り、結果として、その水
柱が塔の高さプラス、水柱の上方突出高さによって決定
される落下時間（dwell time）に水柱が地上に落ちる時
に雪を作る。

私は何よりも先ず次のことを発見した。すなわち私の
雪の塔の頂部においてオリフィスを通って加圧して噴出
される空気を全て利用するということは実現されていな
かったということである。第２に私は更に次のことを発
見した。すなわち第１のノズルに近接して配設された少
なくとも１つの付加的なノズルを通って加圧した水を放
出することによって、又第１のノズルはエアジェット流
と相互作用をするスプレーを生ずるものであるが、この
ようにして付加的なスプレーは上述の水柱の方向を向い
ておりこれと雪の塔の頂部で相互作用をするものであっ
て、すぐれた品質に作られた雪の量は大巾に増大され、
実際には同じ圧縮空気の消費量に対して倍加されたとい
うことである。私及びこの産業界は以前には、余分な水
の追加は、望ましくない氷、を形成することになると考
えていた。私は更に次の発見をした。すなわち地上から
の塔の高さが増大するならば雪の品質がより長い落下時
間（dwell time）により（すなわち結晶の種が核化ノズ
ルの全面の水柱において形成された時から雪片（フレー
ク）の形で地上に到達するまでの時までの時間）、それ
が増大するものであるということである。

本発明の雪を作る方法及び装置は極めて良質の雪を僅
か23馬力を使って一分間当り約50ガロンの水出力で作る
ことができる。これに比べると同量の雪を作るために固
定式の支持手段に設けられたファンブロワータイプの雪
を作る装置を動作させるのには30馬力が必要であり、可
動式のファンブロワータイプの装置を動作させるために
は35馬力が必要とされる。

更に、本発明の方法及び装置は、米国特許第3822825
号及び第3952949号に開示された私の先の方法及び装置
よりも更に高い効率を与えるものである。私の先の装置
は雪を、40CFMの所要空気量で一分間当り、水を25ガロ
ンの割合で使用して作ることができた。しかしながら本
発明の方法及び装置は雪の量を倍加することができ、か
つ同じ優れた質の雪を作ることができる。換言すれば、
本発明の方法及び装置は、なお、僅か40CFMの空気の消
費量で好適な氷点下の条件にあって水の消費量に対し一
分間当り50ガロンの割合で雪を作ることができる。

私の本発明のこの第２の放出ノズル手段はもとの、又
は第１の水ノズルの上か下か又はそばに配設された、僅
か１つの付加的なノズルからなっていてもよく、あるい
は、複数の付加的な又は第２の水放出ノズルからなって
いてもよく、この場合それらはもとの又は第１の水放出
ノズルの両側に、あるいは同じ側に配設されてもよい。

例えば２つの付加的もしくは補助的な水ノズルが設け
られてもよく、この場合その１つはもとの第１の水ノズ
ルの上方であり、今１つはその下方に配設されてよい。
この特別の配置構成において、最も上方の第２の水ノズ
ルは次のように配設される。すなわちこれからの水スプ
レーの放出は塔のセンターラインに対し、第１の又はも
との水ノズルから水が放出される角度より僅かに大き
い。例えば５度乃至10度大きい角度で放出される。これ
によりこの第２のノズルから放出される水は上述の噴霧
化した水の粒の水柱に向って放出され、これと相互作用
するものである。この相互作用は代表的には塔から約４
フィート離れた所で生ずるものである。

同様な方法で、もとの又は第１の水ノズルの下方に配
設された第２の水ノズルは、これから放出される水がも
との又は第１の水ノズルから放出される水によって形成
される角度より雪の塔の水の導管の中心線より僅かに近
づいた角度とされるように配設される。これによりもと
のノズルより下方に配設されたこの第２のノズルから放
出される水はもとの水ノズルによって形成される同じ上
述の水柱の方向に向けられる。なお、もとの水ノズルは
エアジェット流をその峡流部へと向けさせている。追加
的な水ノズル手段と共に１つ以上の空気ジェットオリフ
ィス及び第１の水ノズルとの結合体が、所定の雪の塔の
頂部において配設されてもよい。

本発明の雪の塔は何ら調整を必要としない。本装置は
簡単に作動させられ、又温度が湿球温度計で約22度Ｆま
で上昇した時には、この装置は作動停止される。

本発明の方法及び装置の他の主たる目的は種々の及び
変動する風の条件を受け入れるために地上で雪の塔が回
転し得るように本発明の雪の塔が配設されることであ
り、これにより雪の塔の頂部におけるノズルは生成した
雪の大部分が風の方向に従って放出され、かつ下方の地
上の所望の領域に積雪されるように放出すべく適切に回
動させられる。

本発明の方法及び装置の更に他の目的は本発明の塔に
その中間部において、これらノズルを塔用の支持手段又
はこのベースから更に離れた所に位置決めするために外
方に曲がった部分を設けることであり、これによって生
じた雪は雪の塔用の支持手段のベースから離れた所の地
上に落ちる。又そこではスキースロープ上で最も多くス
キー活動が行なわれている所である。

更に本発明の他の主たる目的はこれまで可能だと考え
られていたよりも更に高い雪の塔を提供することであ
り、これにより地上からはるかに離れた距離にノズルを
配設することができ、これにより、これまでよりはるか
に長い落下時間（上記で定義された）を与えることがで
き、又よりよい品質の雪を形成することができる。

以前には本発明の方法及び装置で今や可能となったの
であるが、このような、地面から高い所で大量の雪を生
じることは従来不可能と思われていた。これが本発明に
より可能となったのであるがファンブロワータイプの雪
を作る装置は重くて扱いにくい性格のものであり、私の
先の発明の固定式の雪を作る塔は限られた雪を作る能力
のために不可能と考えられていたものである。

雪を作るための本方法及び装置の私の発見により、今
や次のことが可能になった。すなわちこれまで可能であ
ると考えられていたより、あるいは私自身の先の雪を作
る塔に対しても、それよりははるかに高い地上からの位
置で非常に優れた品質の雪をはるかに大量に作ることが
できたことである。今やこれは60フィート又はこれ以上
の雪の塔の高さで行なわれることができるようになっ
た。本発明は如何なる凍結点以下の温度においても市場
で得られる如何なる装置よりも効果的な活動源である雪
をつくる装置を提供した。本発明の装置は現在市場で得
られる如何なる装置よりも地上より高いレベルにおい
て、そしてより高い効率で、又分布度で、より少ない労
力でそれらより大量の雪を作らせることができる。

例えば一般的に一個人は携帯式の雪を作るため地上ガ
ンユニットを10台扱うことができ、これらのものは各々
平均して代表的に一分当り20ガロンの水を放出すること
ができる。すなわち全体で一分当り200ガロンの水を排
出することができ、これによって雪を作ることができ
る。本発明の雪を作る方法及び装置によっては、個人は
一分当り4,000ガロンの割合で雪の製造処理に当ること
ができ、又雪の塔を調節することもでき、又適切にそれ
を傾けることもできる。

従って一分間当り18,000ガロンの水の供給能力が得ら
れる場合、これは例えばペンシルバニア州チャンピオン
のセブンスキーリゾートで可能なものであるが、たった
６人の人が、本発明の装置を稼働開始し、停止させるた
めに必要なだけであり、又稼動開始後は、たった４人の
人が、一分間当り、18,000ガロンの水の放出量で雪を作
るために装置を運転するのに要求されるだけである。

従来の上述したような地上ガン式雪製造装置によって
は一分間当り上述の18、000ガロンの水の容量を得るこ
とを目的として、同じ仕事をするためには約90人の人を
要するであろう。

他の例として、先に述べた従来の可動ファンブロワー
によっては、一分間当り約300ガロンの水放出量で雪を
作るのにはこのようなファンブロワーを５又は６台必要
とするであろう。一個人はこれら装置を５、６台取り扱
えるであろう。しかしながら明らかに本発明の雪を作る
方法及び装置によって得られる同じ一分間当り18,000ガ
ロンの能力を得るためには非常に多くのこれらの可動式
ファンブロワーを用いるのに約60人の人を要するであろ
う。

再び短い塔又は支持手段に設けられた固定式のファン
ブロワーについて考えると、これらのファンブロワーは
一般に通常は所望の数の塔ブロワーを作動させるために
は４人の人が必要であろう。そしてこれで雪を作るため
の水の放出量は一分間当り4,000ガロンで得られること
になる。従ってこの装置を本発明の装置と比べると一分
間当り18,000ガロンの能力を得るために、及びそうする
ために充分な数のこれら塔のブロワーを作動させるため
には個人は同じ容量を得るために20人の人を必要とす
る。これに比べ本発明の同じ容量の装置を作動させるた
めにはたった４人の人を要するだけである。

本発明の１つの塔は50ガロン／分までの水消費量で雪
を作ることができ、温度が28度Ｆと低い場合においても
更になお40CFMの空気消費量が要るだけであり何ら調節
は要らない。ファンブロワー装置と比べると本発明の装
置は、又より良い雪の分布を与えることができ、又長い
落下時間を与えることもでき、水と空気を混合するため
の内部的な混合室は不要であり、又凍結したり、こわれ
たりする如何なるファンも他の可動部材も有せず、凍結
することがなく、氷をつけたり錆びたりすることもな
い。これら装置は年々、その年中、スキーのスロープに
置いておくことができる。

本発明の雪を作る方法及び装置の１つの塔又はステー
ションの販売費用はたった4,000ドルである。これは比
較的簡単な構造であるがためである。

次の記載及び以上の特許請求の範囲にはその他の目的
及び特長が表わされている。なお添付の図面は本発明又
はこれに対する特許請求の範囲を制限するものではな
く、単に類似的なものであり、本発明の原理を具体化す
る、ある実際的な実施例が表わされている。

〔実施例〕

今第１図を参照して説明すると、本発明の方法及び装
置を具体化する雪を作る塔（10）が示されている。この
図示された装置は複数の雪を作る塔（10）の１つであ
り、これらは私の米国特許第3706414号公報に図示され
るようなスキーの轍に近接して（11）で示されるような
地上レベルで、スキースロープに沿って配設されてい
る。

雪を作る塔（10）は地面（11）に固定された木製のポ
ール（12）の形において支持手段から成っている。

支持手段（12）は長い水の導管（13）を支持してお
り、この導管（13）はアルミニウムのような金属で成る
熱良導性の材料で製作されている。アルミニウムはこの
塔に地上60フィートの高さを越えてもよいように、必要
な軽さと強さを与えるものであり、これはポール（12）
から支持されている場合であり、又熱の良導体である。
ポール（12）は一般に地上より42フィート延びており、
そのうち８フィートは地下に埋設されており、これは代
表的には現在手に入る電気的なポール（電柱）用であ
る。

長い中空の導管（13）は４本のパイプ部（14）（15）
（16）及び（17）から成っている。パイプ部（16）及び
（17）は45度のアルミニウム又は鋼製のエルボ部材（1
8）によって接合されており、パイプ部（15）及び（1
6）はアルミニウム製のカップリング（19）によって結
合されており、又パイプ部（14）及び（15）は鋼製のカ
ップリング（20）によって結合されている。

カップリング（20）がアルミニウムの代わりに鋼で製
作される理由は、カップリング（20）の下側は支持ブラ
ケット（21）に載っており、又この支持ブラケットは図
示するようなポール（12）に貫通してボルト止めされて
いることである。これは長い導管（13）全体がその垂直
軸の周りに回動可能としており、この回動は又上方部の
パイプ部（17）を、それに設けられたスプレーノズル及
び空気のオリフィスを変動する風の条件を補償するため
に導管（13）の垂直軸の周りに、360度の範囲のいずれ
の位置においても位置決めし得るようにしている。鋼製
のカップリング（20）は支持ブラケット（21）の上面に
押圧された場合、アルミニウム製カップリングほど容易
には摩滅しない。この構造は、第２図に示される断面
で、より明確に表わされている。この図は鋼製の支持ブ
ラケット（21）の構造を、より明確に表わしている。鋼
製のカップリング（20）は、第１図におけるカップリン
グ（20）の直下方で断面をとっているので、この図では
表わされていない。

この例における支持ブラケット（21）はヒンジから成
っており、ここにおいて１つのヒンジ板部（22）の一部
はループ状に曲げられて、ゆるやかにパイプ部（14）を
囲んでいる。

曲げられたヒンジ板部（22）が閉じられ、第２図に示
すようにパイプ部（14）をかかえ込む場合には、その残
りの未端部（23）は従来公知の掛金とピンで成る装置
（24）によってヒンジ・ブラケット（21）の他方の板部
に固定される。

鋼製のカップリング（20）はヒンジ板部（22）の頂面
（25）の上に載っており、パワー導管（13）全体をその
上で回動し得るように支持している。

この塔を取り外すことが望まれる場合には、固定装置
（24）におけるボルト又はピンは容易に取り除かれるこ
とができ、ヒンジ板部（22）はヒンジの枢着点（26）の
周りに導管（13）から外方へと回動させられる。上方の
ヒンジ・ブラケット（21′）は同様な方法で構成されて
いる。

更に第２図からわかるように、水の導管（13）内には
同軸的に導管（27）が設けられている。この導管（27）
は空気供給導管であって水の導管（13）の範囲内に同軸
的に固定され、かつ同範囲内で延びている。空気導管
（27）も又、アルミニウムで作られている。

水の導管（13）及び空気の導管（27）は、それぞれ加
圧した水及び加圧した空気を、その下端接続アセンブリ
（28）によりその底端部で供給される。このアセンブリ
（28）は第４図でその詳細が示されている。水導管（1
3）の最上方部のパイプ部（17）は第３図に詳細に示さ
れている。

第１図、第２図及び第３図を参照して、特に第３図を
参照して説明すると、雪の塔（10）の上端部分は水導管
（13）の上端部又はパイプ部（17）から成っており、こ
れはキャップ（30）によって頂部において閉塞されてい
る。

ノズル（31）及び（32）の形態で第１の放出ノズル手
段は導管（13）の上端部に近接して設けられており、水
が加圧して導管（13）及びパイプ部（17）に供給され
る。これにより、これは同軸的に空気導管（27）を取り
囲んでおり、この周りで上方に移動する。そしてこれは
ノズル（31）及び（32）から上方を向いた微細な水のス
プレー（33）及び（34）の形で周囲の大気に放出され
る。空気導管（27）を取り囲む水は、空気導管（27）が
凍結することを防止し、又導管（27）内に含まれる空気
内の湿気が凍結するのを防止する。すなわち、第３図に
図示するように空気導管（27）は氷点以下の外気から水
で絶縁されているからである。その底端部において空気
導管（27）に空気が内部へと供給され、加圧した水はそ
の底端部で導管（13）に供給される。これは第４図を参
照して後に更に詳細に説明する。

オリフィス（35）及び（36）の形態で空気放出オリフ
ィスもしくは空気放出手段は水導管パイプ部分（17）の
側壁部に設けられており、これはそれを通って空気導管
（27）の内部から、空気ジェット流（37）（38）の形態
で周囲の大気に、加圧した空気を放出するために設けら
れている。これらのジェット流（37）（38）は、第３図
に明示されるようにそれぞれ高速の水スプレー（33）と
（34）の狭流部ｔ（throat）、すなわちノズル（31）
（32）のノズル口近傍の水スプレー流の中に放出され、
これにより噴霧化した水及び結晶の種で成る２つの大き
な雲のような水柱を空気ジェット流と水スプレーとの間
の接合部の点を充分越えた領域におけるおいて氷点下の
大気中で形成するものである。

第２の又は付加的なノズル（40）（41）（42）及び
（43）の形態での第２の又は付加的な放出ノズル手段が
設けられているが、これらは基本的には第１のノズル
（31）（32）と同じ構造をしており、又これらは水導管
（13）又はパイプ部（17）内で同じ水供給部へと接続さ
れており、付加的な水放出スプレー（44）（45）（46）
及び（47）をそれぞれ供給するものである。

これらの付加的なスプレーは上述のノズル（31）（3
2）からの、空気ジェット流（37）（38）と相互作用を
行なう水の放出によって形成される水柱の中に向けられ
る。第１のノズル（31）（32）はパイプ部（17）の中心
線から45度で傾斜している。然しながら下方の第２のノ
ズル（40）（41）とパイプ部（17）の中心線との間の成
す鋭角は幾分これより小とされ、通常は35〜40度程度と
され、これにより、これから噴出するそれぞれの水スプ
レー（44）（45）は確実に第１のノズル（31）（32）か
ら外方に向って形成される上述の雲のような水柱と相互
作用をすべく方向付けられる。

同様に第２の、あるいは付加的な水ノズル（42）及び
（43）は、第１のノズル（31）（32）よりわずかに外方
に傾斜しており、これによりこれらがそれぞれパイプ部
（17）の中心線と成す鋭角は例えば50〜55度程度であ
り、これによりこれからの噴出スプレーは上述したよう
な水柱の中に方向付けられる。

図において本発明の雪の塔は２組の第２の又は付加的
なノズルをそれぞれ、第１のセットの水ノズル（31）
（32）の上方及び下方に設けたものを図示している。然
しながら次のことは留意しなければならない。すなわち
上方の組の第２のノズル（42）（43）か下方の組の水ノ
ズル（40）及び（41）かは完全に取り除かれてもよいと
いうことである。同様に下方の水放出ノズル（40）及び
（41）も又空気オリフィス（35）（36）の上方に配設さ
れることもでき、又外方に傾くように傾斜してもよく、
これによりこれらはそのそれぞれのスプレーを上述の水
柱に向けることができ、又水放出ノズル（42）（43）の
最上部の組と共に向けられることができる。

又最上部の組の第２の放出ノズル（42）及び（43）は
第２の放出ノズル（40）（41）と共に第１の放出ノズル
（31）（32）の下方に配設されることもできる。この場
合には別の位置をとって設けられた水ノズル（42）（4
3）は、それらが、そのそれぞれの水放出スプレーを噴
霧化した水及び結晶の種の水柱の中に向けるように充分
に内方に傾けて配設される。

更に次のことは必要ではない。すなわち、第２の又は
付加的なノズルは第１の水ノズル（31）（32）の上方か
又は下方に配設されるということである。又次のことは
許容されることである。すなわち、それらは第１の水ノ
ズル（31）（32）の横に配設されるようにしてもよい。
例えばそれらはパイプ部（17）上で水ノズル（31）（3
2）と同じレベルに配設されてもよく、又それから外方
に延び、オリフィス（35）及び（36）から放出される空
気ジェット流と相互作用をする水放出ノズル（31）（3
2）によって形成される水柱の中にそれぞれの水スプレ
ーを放出するために90度より大きな角度で横方向に配設
されるようにしてもよい。

パイプ部（17）が、作られた雪が雪の塔（10）のベー
スにあまりにも近接して落下しないように45度外側に傾
けて配設されている。

第３図の構造は単に本発明の構造を製造するのに多
分、最も経済的な方法であるものを図示しているのにす
ぎないのであって、又本発明の原理の利点を効果的に示
すものにすぎない。

又次のことを留意しておかねばならない。すなわち、
第１の水スプレーノズルに対しても、又第２のスプレー
ノズル全てに対しても、これらに対して設けられている
ノズルチップの全ては、これらノズルの、あるものが他
のノズルよりも多くの水を放出し、又最も効果的で能率
のよい結果を得るために所望の核化した調和条件で水を
放出するように変更されても構わない。

次に第４図を参照して下方の接続具（28）の詳細を説
明する。

水は加圧して従来公知のクイック・レリーズ・カップ
リング機構（quick release coupling mechanism）（5
0）によって導管（13）の内部に供給される。このクイ
ック・レリーズ・カップリング機構（50）は一対のレバ
ー作動カム・アーム（51）を利用しており、これは内部
の環状のシール（52）にシールされて係合され、水の供
給ホース付属品に係合し、かつこれを保持するものであ
る。このカップリングを弛めるためには、単にプル・リ
ング（53）を下方にひっぱるだけでよい。

これらのカップリングは市場で容易に手に入るもので
あり、同じタイプのカップリング（54）が加圧した空気
供給を空気導管（27）の内部に接続するために空気接続
用にも用いられる。

付属品（fitting）又はカップリング（54）に加圧し
た空気を供給するために用いられる空気供給ライン及び
カップリング（50）に加圧した水を供給するために用い
られる水供給ラインは第１図に示されているが、それら
は一般に私の先に述べた特許に図示されたと同じ構造を
有するものである。これらの水供給及び空気供給ライン
（55）及び（56）はそれぞれ一般には凍結を防ぐために
スキーのスロープの領域より下方の凍結ラインすなわ
ち、第１図に示すように地上（11）の下に埋設されてい
る。又次のことは注意すべきである。すなわち、空気カ
ップリング（54）は水カップリング（50）と同じもので
あるから、柔軟な麻布タイプのホース（57）が水カップ
リングと空気カップリングを地下の水ライン及び空気ラ
インに接続させるために用いられるのであるが、これら
は容易に交換可能であるように同一のものであり、いか
なる凍結条件が空気導管（27）の底端部へ空気を供給す
るフレキシブルなホース内で生じ始めたとしても、その
交換が容易に行なうことができる。

バルブ（58）と（59）は、この操作のために遮断され
ることができる。ホース（57）及び供給パイプ（55）
（56）の地上より上方に延びた部分は内部の凍結を防ぐ
ために絶縁されている、すなわち断熱材で覆われてい
る。

以上、本発明の実施例について説明したが、これを要
約すれば、次のとおりである。

水のスプレーを高速で雪の塔の頂部に近接して配設さ
れた第１のノズルから氷結点以下にある周囲の大気に放
出することによって、及び加圧した空気のジェット流を
上記水のスプレーの狭流部に噴出し、これにより噴霧化
した水の水柱を形成することにより雪を作る方法及び装
置が示されている。雪を作る効率及び能力は更に上記第
１のノズルに近接して配設された、少なくとも１つの付
加的なノズルを通って、大気に、加圧した水を付加的な
スプレーの形で噴出し、上記水柱に向けられることによ
り上昇させられる。上記付加的なノズルは上記第１のノ
ズルの上方、下方又は側方に設けられてよい、又２つ、
又はそれ以上の付加的なノズルが設けられる場合には、
それらは上記第１のノズルの同じ側又は両側に配設され
てもよい。そして放出ノズルに送られる水の供給量は変
動する氷点以下の温度に対して何ら調整される必要はな
い。このような雪の塔は、好ましくは垂直軸の周りに回
動可能であり、又好ましくはその中間部において外側に
曲げられており、これにより雪の塔のベースから充分離
れた所にノズルを位置決めして、変動する風の条件下で
雪の調節された分布を促進することができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明の雪を作る方法及び装置に
よれば、良質の雪を従来より大量に作ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による雪を作る塔装置の側面
図、第２図は第１図の雪を作る塔装置のII−II線方向に
沿った拡大断面図、第３図は第１図におけるIII−III線
方向に沿って見た雪の塔の上部ノズル端の拡大部分断面
図及び第４図は第１図におけるIV−IV線方向に沿って見
た雪製造装置塔の下端部の拡大断面図である。 なお図において、 （10）……雪の塔 （12）……ポール （13）……水導管 （26）……ヒンジの枢着点 （27）……空気導管 （28）……アセンブリ （31）（32）……ノズル （35）（36）……空気オリフィス （40）（41）（42）（43）……水放出ノズル

Claims (24)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地面より上方の第１の放出点に加圧した水
   を供給する工程と、大気が水の氷点より低い温度である
   ときにスプレーの形態で周囲の大気に第１のノズルを介
   して、前記供給した水を放出する工程と、地面より上方
   の第２の放出点に加圧した空気を独立して供給する工程
   と、前記スプレーした水の狭流部に向けてジェット流の
   形態で周囲の大気に加圧した前記供給した空気を放出
   し、これにより雪を作るための噴霧化した水の水柱を形
   成する工程と、前記水柱に向けた付加的なスプレーの形
   態で周囲の大気に前記第１のノズルに近接して配設され
   た少なくとも１つの付加的なノズルを介して前記供給し
   た水を放出する工程とから成る雪を作る方法。
2. 【請求項２】前記第１のノズルの両側に配設された前記
   付加的なノズルを２つ設ける工程を含む請求項（１）に
   記載の雪を作る方法。
3. 【請求項３】少なくとも地面から上方に突出したその供
   給長さの実質的に全域に亘って、前記第２の放出点に供
   給される前記空気を、前記空気と同心的に延びた前記加
   圧した水により前記第２の放出点まで取り囲むことによ
   って連続的に、大気から隔離する工程を含む請求項
   （１）に記載の雪を作る方法。
4. 【請求項４】地面のレベルより少なくとも20フィート上
   方に前記第１のノズルを配設する工程を含む請求項
   （３）に記載の雪を作る方法。
5. 【請求項５】前記水のスプレー放出を水平方向で回転さ
   せる工程を含む請求項（４）に記載の雪を作る方法。
6. 【請求項６】熱伝導管を通ってそれぞれ前記第２及び第
   １の放出点に前記空気及び前記水を供給する工程を含む
   請求項（３）に記載の雪を作る方法。
7. 【請求項７】雪を作る塔を形成させるために支持手段か
   ら垂直位置で配設された長い中空導管と、前記中空導管
   の上端部に近接して設けられた第１の放出ノズル手段と
   前記中空導管の下端部に取り付けられ、その内部で加圧
   して水を供給し、スプレーの形態で前記第１の放出ノズ
   ル手段を介して水を放出するための水供給ラインと、前
   記中空導管内で該中空導管と同方向に延び、該中空導管
   に対し固定された空気導管と、前記空気導管の下端部に
   取り付けられ、空気を加圧して供給するための空気供給
   ラインと、前記空気導管の上端部で前記第１の放出ノズ
   ル手段に近接して設けられ、空気をそれからジェット流
   の形態で大気に放出するための空気放出オリフィスと、
   前記空気放出オリフィス及び前記第１の放出ノズル手段
   はそれぞれ前記空気放出オリフィスから放出された空気
   が前記第１の放出ノズル手段によって作られた水スプレ
   ーの狭流部に向けられて、これにより噴霧化した水の水
   柱を形成し、氷点以下の周囲の条件下で雪を作るように
   配設されていることと、前記第１の放出ノズル手段に近
   接して配設され、前記中空導管内に供給される水に連通
   して、少なくとも１つの付加的な水スプレー放出流を前
   記水柱に向けるようにした第２の放出ノズル手段とから
   成る雪を作る装置。
8. 【請求項８】前記第２の放出ノズル手段は前記第１の放
   出ノズル手段の上方又は下方に配設された少なくとも１
   つの水ノズルから成る請求項（７）に記載の雪を作る装
   置。
9. 【請求項９】前記第２の放出ノズル手段は前記第１の放
   出ノズル手段の両側に配設された２つの水ノズルから成
   る請求項（７）に記載の雪を作る装置。
10. 【請求項１０】前記水ノズルは、それぞれ前記第１の放
    出ノズル手段の上方及び下方に配設される請求項（９）
    に記載の雪を作る装置。
11. 【請求項１１】前記第２の放出ノズル手段は前記第１の
    放出ノズル手段の同じ側に設けられた２つのノズルを含
    む請求項（７）に記載の雪を作る装置。
12. 【請求項１２】前記空気導管は前記中空導管内にあり該
    中空導管と同方向に延在し、前記空気導管の下端部は前
    記空気供給ラインに接続されるように前記中空導管の外
    側に延びている請求項（７）に記載の雪を作る装置。
13. 【請求項１３】前記空気放出オリフィスは前記中空導管
    の壁部に前記中空導管内の水とは絶縁した状態で設けら
    れた開口から成り、これにより前記空気放出オリフィス
    の領域の周りに氷が形成されるのを防止するようにした
    ことを特徴とする請求項（12）に記載の雪を作る装置。
14. 【請求項１４】前記第１の放出ノズル手段は前記雪を作
    る塔の垂直長さに対し、ある角度離れて配設されてお
    り、前記長い中空導管から45度の領域内の角度で上方に
    水スプレーを放出させ、前記空気放出オリフィスから放
    出された空気は、ある角度範囲で放出された水スプレー
    の狭流部に向けられることを特徴とする請求項（12）に
    記載の雪を作る装置。
15. 【請求項１５】前記水供給ライン及び前記空気供給ライ
    ンに制御バルブを設け、これら両供給ラインの長さの大
    部分は地面より下方に位置していることを特徴とする請
    求項（12）に記載の雪を作る装置。
16. 【請求項１６】前記中空導管は金属性の熱伝達性材質か
    ら成ることを特徴とする請求項（12）に記載の雪を作る
    装置。
17. 【請求項１７】前記長い中空導管は前記支持手段に設け
    られており、垂直に延びた軸の周りに回動可能であるこ
    とを特徴とする請求項（７）に記載の雪を作る装置。
18. 【請求項１８】前記塔は、その中間部分で外側に屈曲し
    ており、前記塔のベースから更に外側に離して前記第１
    の放出ノズル手段を配置させていることを特徴とする請
    求項（17）に記載の雪を作る装置。
19. 【請求項１９】前記中空導管の長さは充分に長くて、前
    記支持手段によって少なくとも30フィートの高さの塔を
    形成するようにしていることを特徴とする請求項（７）
    に記載の雪を作る装置。
20. 【請求項２０】前記塔の長さは少なくとも50フィートあ
    り、これにより雪を作るための水柱に対し、充分に長い
    落下時間を得るようにしたことを特徴とする請求項（1
    9）に記載の雪を作る装置。
21. 【請求項２１】スキーのスロープの長さに沿って設けら
    れた一列の雪を作る塔を形成するために、支持手段から
    垂直位置で設けられた複数の長い中空の水導管と、前記
    水導管の各々の上端部に近接して設けられた第１の放出
    ノズル手段と、前記水導管の各々の下端部に取付られ、
    前記水導管内で加圧して水を供給し、同水をスプレーの
    形態で前記第１の放出ノズル手段を通って放出するため
    の水供給ラインと、前記水導管の各々の実質的にほゞ全
    長に亘り、かつその範囲内に設けられる空気導管と、前
    記空気導管の各々の下端部は、それらの各々の水導管の
    外側で延びていることと、前記空気導管の各々の下端部
    に取り付けられ、空気を加圧して供給するための空気供
    給ラインと、前記水導管の各々において、その上端部に
    近接して及び前記第１の放出ノズル手段にも近接して設
    けられ、前記空気導管のそれぞれの上端部に内側で接続
    されている空気放出オリフィス手段と、前記空気放出オ
    リフィス手段から放出される空気が前記第１の放出ノズ
    ル手段によって作られる水スプレーの狭流部に向けら
    れ、これにより凍結点以下の周囲の条件で雪を作るため
    に噴霧化した水の柱を形成するように前記空気放出オリ
    フィス手段と前記第１の放出ノズル手段とが前記塔の各
    々に配置されていることと、前記空気導管は前記下端部
    から前記空気放出オリフィス手段と接続される前記上端
    部に亘って前記水導管における動く及び循環する水によ
    って、周囲の凍結条件から絶縁されているようにして前
    記空気導管内で凍結が生ずるのを防止することと、前記
    塔の各々で前記第１の放出ノズル手段に近接して設けら
    れ、前記各水導管内で供給される水と連通し、これによ
    り少なくとも１つの付加的な水スプレー放出を前記塔の
    各々に対する水柱へ向けるようにしている第２の放出ノ
    ズル手段とから成る雪を作る装置。
22. 【請求項２２】前記塔は少なくとも50フィートの高さで
    ある請求項（21）に記載の雪を作る装置。
23. 【請求項２３】雪を作る装置において、地上支持手段か
    ら垂直位置に設けられた長い中空の水導管と、前記水導
    管の上端部に近接して設けられた第１の放出ノズル手段
    と、前記第１の放出ノズル手段から上方に向けたスプレ
    ーの形態で放出するための前記水導管へ加圧した水を供
    給するための手段と、前記水導管の実質的に全長に亘っ
    て、かつこの範囲内で設けられた空気導管と、前記空気
    導管の下端部に加圧した空気を供給するための手段と、
    前記水導管の上端部と前記第１の放出ノズル手段との間
    で前記水導管において前記空気導管の上端部に設けられ
    た空気放出手段と、該空気放出手段及び前記第１の放出
    ノズル手段は各々に対し、相対的な位置に設けられ、放
    出された空気を噴霧化した水の水柱を形成するように、
    放出された水スプレーの狭流部に向けるようにしている
    ことと、そして前記第１の放出ノズル手段に近接して配
    設され、かつ前記水導管内に供給される水に接続され、
    少なくとも１つの付加的な水放出スプレーを供給し、こ
    れが前記水柱に向けられるようにした付加的な放出ノズ
    ル手段とから成る雪を作る塔。
24. 【請求項２４】前記塔は少なくとも50フィートの高さで
    ある請求項（23）に記載の雪を作る塔。