JPS59109267A - 循環散布ヘツド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ｍカニにある液体を噴霧し所望の面に霧状に
噴射するための、特に地面及び（または）植物栽培地へ
植物保護剤を噴射するための循環散布ヘッドに関するも
のである。

散布ヘッドは、噴出されるべき液体の供給管の接続に適
したケーシング、液体をケーシング内に誘導する中心穿
孔、中心穿孔と連通ずる渦室を具備し、渦室は、中心穿
孔に対向する側に、交換可能な散布小板を具備する。液
体は、ケーシングの縦軸線と同軸の軸線に関しら旋運動
しながら渦室を貫流し、そして散布小板を介してシステ
ムを離れる。散布小板は、液体を円錐表面に沿って流出
させるために用いられる散布開口部によって形成されて
いる。この散布開口部は、渦室の縦軸線と同軸の位置を
有利に占め、そしてねじ山付ロックキャップによってケ
ーシングと結合されている。

農地では、特に大規模経営による農地では、比較的低効
率のまたは高効率の噴出装置を用いて、使用される植物
保護剤その他の化学薬品が地面或は植物栽培地に散布さ
れる。噴出装置は、液体の噴射に適した散布ヘッドを具
備し、この散布ヘッドを介して超過圧下にある液体が流
出することができる。

超過田は、噴出装置を多数使用する場合散布作用範囲を
決定する運動エネルギーを噴出液滴に付与する。また、
送風機によってつくられる空気運動により噴出液滴を送
出する噴出装置も公知である。

従来の噴出装置の散布ヘッドでは、噴出の一様性が得ら
れなかった。最近の構造は、いわゆる循環原理に基づき
稼動させるという観点から考察され、多分により好都合
なものとなっている。即ち、液体に旋回を強制するいわ
ゆる渦室を散布ヘッドの内部に取付け、それによって液
体が比較的狭い穿孔を介してシステムを離れるのである
。

噴出液滴は、上記穿孔を離れた後、空気粒子と接触する
。即ち、極めて複雑な流体力学的現象が実現し進行する
なかで、さまざまな直径をもつ粒滴が形成される。渦室
の存在により、かつ穿孔が閉じていることにより、噴出
液は球形表面に沿って散布ヘッドを離れる。

さまざまな植物栽培地でかついろいろな化学薬品を使っ
て散布するために同一の噴出機が使用されることを考慮
すれば、散布の作用範囲及び円錐角を変えれることが望
ましい。ところで、この変更は、同種の、しかし異なる
発展段階にある植物の場合にも必要である。一般に、新
芽に対しては、高いエネルギーをもつ液滴による損傷を
避けるために、多分に配慮して散布しなければならない
。

散布ヘッドの内部では、即ち渦室では、いわゆる旋回プ
ロフィール体によ−って渦がつくられる。

この旋回プロフィール体は、ら旋状のリブまたは所！ｊ
−の横断面と所定のピッチをもつくぼみを有し、このピ
ッチが渦動のパラメータを決定する。

植物栽培地及び（また＆：′ｒ、）散布されるべき物質
に適合できるように、交換可能な旋回プロフィール体を
具備する散布ヘッドがすでにつくられた。

これらの解決法では、旋回プロフィール体の表面は、異
なる断面や種々のピッチをもつら旋軌道によって構成さ
れている。鑓点の１つは、各吹出し開口部或は各散布小
板に多数の旋回プロフィール体が付設されねばならない
ことである。植物栽培地が異なれば、それに応じて単位
時間に関係した散布効率を調整しなければならないのが
通常であり、それによって散布小板の穿孔寸法も変えな
ければならないことによって、状況はさらに複雑になる
。従って、個々の噴出装置のために、多数の旋回プロフ
ィール体及び多数の散布小板がつくられねばならない。

最近の２０年間に、存在する難点を除去するために、噴
出パラメーターの無段階な調整を可能にするような散布
ヘッドがμｊ；にされてきた。この稼動方法は、噴射さ
れるべき液体の一部分だけを、し、（１）も量的に可変
な部分だけを、ら旋状の旋回軌道に誘導することによっ
て可能になる。残余の液体は、全く方向変化されずに、
場合によってはわずかに最小限の循環運動へ強制されな
がら渦室内へ到達する。液体流の画部分は、渦室内でｊ
會遇し、そして散布小板の穿孔全弁してシステムからパ
れる。

この方法によって、両液体温間の相対的な体積比が調節
され、それによって渦動の程度を制御することができ、
従って散布作用範囲或は円錐角の相対的逆比例値を制御
することが可能になる。

上記散布ヘッドでは、旋回プロフィール体は、表面に形
成されるねじ１．１．ｌを具備し、その際このねじ山付
円錐面には、同一の開口角をもつテーパキャップが装着
される。旋回プロフィール体及び円錐形のキャップの相
対的位置を無段階に調節することによって、渦動を制御
でき、それによって噴出液散布パラメーターを制御する
ことが可能になる。

他の公知の散布ヘッドでは、旋回をつくるら旋状の軌道
は、管状の旋回プロフィール体の内側表面に沿って形成
される。旋回プロフィール体の内側には、ねじ山によっ
て調整可能なテーパ心棒が突出し、この心棒の位置を変
化させることによって、液体を旋回させるために用いら
れる空間を縮小したり拡大したりすることができる。

内側の円筒穿孔を完全に閉じるならば、液体は最大の旋
回を有し、そして液体は、その全体に於て、ら旋状の軌
道を貫流するべく強制される。これとは全く逆の極端な
場合には、即ち内部部分の絞りが全く行なわれないなら
ば、液体は、ら旋状の軌道を実際に完全に迂回しながら
散布小板の穿孔に到達する。もちろん後者の場合には、
円錐角は最小であり、他方作用範囲は最大である。

上記散布ヘッドの最大の欠点は、散布効率自体が円錐角
の変化とともに変わることにある。従って、単位時間或
は単位面積に関係づけられる液体の連続的配量の調整は
、時間がかかりかつ複雑にならざるをえない。

従って、１回に散布されるべき液体伝を評価し確定する
ことが先決である。精確な配量を行なうためには、特別
の計量器が必要であろうが、そのような計量器は散布装
置を複雑化し、かつその価・洛を上げることにもなる。

上記の公知の散布ヘッドでは、絞りに用いられる円筒体
の前で、液体は環状リングの性質をもつ空間を横断する
べく強制され、ここで過度の方向転換を受けることにな
るが、これは極めて不都合である。結果的に、この空間
で噴出液内にある不純物または懸濁液が沈Ｉｌ′１′１
されることになり、これは遅かれ早かれ散布ヘッドを閉
Ｚ１．７させることになる。

本発明の目的は、公知の解決法の欠点を除去することが
できるような、即ち二、三の機械要素を交換することに
より散布範囲及び散布円錐角を容易に変化させることに
よって液体の噴霧及び散出を可能にするような循環散布
ヘッドを開発することである。

本発明の課題は、′栄位時間及び単位面積に関係づけら
れる液体の精確な配置、の可能性を提供し、その際噴出
液内にある沈殿物や懸濁液の沈積を阻止し、それによっ
て１）（布ヘッドの閉塞を阻止するような散布ヘッドを
開発することである。

本発明の意図は次のような認識に基づいており、即ち散
布の作用範囲及びそれと逆比例する散布円錐角が、従来
の考え方とは逆に、旋回プロフィール体のら旋軌道の横
断面の寸法及びピッチに依存するばかりでなく、寸法に
よって、特に渦室の軸線方向の長さによって好都合に影
響されることが可能であるという認識に基づくものであ
る。

事実、渦室の長さを変化させることにより、その際この
変化は極めて簡屯に実現されるが、液体流の方向はわず
かな程度に変化するにすぎず、従　　”つて閉塞の危険
が予じめ防止されることが判明した。同様に、液層の大
きさが渦室の長さの変化にほとんど反応せず、そればか
りか旋回プロフィール体によってつくられる旋回が、渦
室の長さに無視可能な程度にしか影響されないことが判
明した。

前記目的に対応して、本発明は、圧力下にある液体を噴
出液の形態で任意の面に噴霧し噴射するための、特に植
物保護剤を地面及び（または）植物栽培地へ噴射するた
めの循環散布ヘッドに関するものである。本発明による
散布ヘッドは、噴出されるべき液体の供給管を接続する
ために適したケーシング、液体をケーシング内へ誘導す
る中心穿孔、中心穿孔と連通ずる渦室を具備する。渦室
は、中心穿孔に対向する側に、交換可能な散布小板を具
備する。液体は、ケーシングの縦軸線と同軸の軸線に関
しら旋運動することによって渦室を貫流し、散布小板を
介してシステムを語れる。散布小板は、液体を円錐表面
に沿って流出させるために用いられる散布開口部によっ
て形成されている。この散布開口部は、渦室の縦軸線と
同軸の位置を有利に古め、そしてねじ山ｆりＪロックキ
ャップによってケーシングに固定されている。さらに、
散布ヘッドは次のように形成され、即ち渦室を包含しか
つそれ自体公知の方法で、っまりねじ山を用いて貫流す
る液体にその内側表面に沿ってら旋運動を与える旋回プ
ロフィール体がケーシング内に挿着されているように形
成されている。旋回プロフィール体の内側に配置される
渦室には、交換可能な挿入部材が挿着され、この挿入部
材によって、渦室の、ケーシングの中心穿孔からの軸線
方向の長さを決定する或は調節することが可能である。

本発明による散布ヘッドの他の特徴は、各挿入部材が、
渦室内へ突出するこん棒状の頭部、及び中心穿孔の方向
へ後方へ延びかつ上記頭部と接続する胴部分とを有し、
そしてこの胴部分から突出しかつケーシングの内部空間
を縦方向で分割する少なくとも３つの誘導リブが設けら
れていることにある。

調節のために用いられる挿入部材の頭部は、散布小板の
方向へ向けられる円錐端部、胴部分に接続される頭部分
、並びに円錐端部と頭部分の間に配置されるガイドリン
グを有する。ガイドリングは、直円柱の形状の表面によ
って形成され、この表面の母線は、旋回プロフィール体
のねじ山に弛く適合する。

同じ直径のしかし異なる高さのガイドリングを具備する
一連の調節用挿入部材が散布ヘッドに付設され、それに
よって渦室及び散布円錐体の開口角の軸線方向の大きさ
を変えることが可能である。

さらに、同じ厚さでしかし異なる寸法の散布開口部によ
って形成されている一連の散布小板が散布ヘッドに付設
され、それによって噴出の作用範囲を変えることが可能
である。

ケーシング内には、旋回プロフィール体と挿入部材とを
互いに対向的に案内しかつ同時にそれらの取付けを容易
にするブツシュが挿着されている。

ケーシングは、噴出されるべき液体の供給管に密に接続
する。ねじ＋ｈ（４０ツタキヤツプと散布小板の間には
、パツキンリングが挿着されている。

公知の解決法と比１１１シすれば、本発明による循環！
？’ｌ　布ヘッドは多くの利点を有している。最も重要
な利点は、個々の各散布小板に常に新たな一連の旋回プ
ロフィール体を使用する必要がなく、即ち渦室の軸線方
向の長さを変えることによって散布パラメータを変える
ことができる点にある。

散布ヘッドの幾何学的構成により、液体の急激な方向変
化が阻止され、それによって稼動妨害の原因となる散布
ヘッドの閉塞が回避される。散布効率の調整が複雑かつ
不精確な無段階に調整可能な散布ヘッドとは逆に、調節
のために用いられる挿入部材の交換により、所与の寸法
をもつ散布小板と精確に決定された散布効率とが関係づ
けられ、それによって噴出装置の調整が著しく簡易化さ
れる。

さらに、挿入部材の交換により行なわれる散布、円錐角
或は作用範囲の修正が、噴出液滴の大きさにわずかな程
度しか影響しないことは好都合である。テクノロジー或
は操作面での利点は、散布ヘッドがわずかな構成要素か
ら構成され、これらの構成要素が簡潔に組立てられてい
ること、その際なかでも最も複雑な成分を、即ち旋回プ
ロフィール体を交換する必要が全くないことにある。

次に、本発明を添付の図面を用いて詳細に説明する。

第１図には、本発明による循環散布ヘッドのすべての構
成要素が図示されている。調節のために用いられる挿入
部材３、旋回プロフィール体２、並びに散布小板１は、
散布ヘッドのケーシング６内に取付けられている。散布
小板１は、それ自体公知の方法で散布開口部１０をもつ
ように形成されている。散布開口部１０は、散布ヘッド
の内側へ向けられた端部でラッパ状部１０ａ内へ延びて
いる。ラッパ状部１０ａの円錐角は、挿入部材３の円錐
端部３１ａの円錐角に適合する。調節のために用いられ
る挿入部材６は、旋回プロフィール体２の中心穿孔に挿
着され、頭部３１と散布小板の内側面との間には渦室４
がある。旋回プロフィール体２の内側表面に沿って、ら
旋状のねじ山２ａが形成されている。このら旋状のねじ
山は、散布ヘッドの中心穿孔１１から流入する液体をら
旋運動へ強制する。

散布ヘッドのケーシング６は、接続部材６にあるねじ山
６ｊａを介して噴出装置に合目的に接続し、そして液体
の漏出を阻止する接続パツキン９を具備する。ケーシン
グ６の胴部分６２内には、ブツシュ５が配置されている
。ブツシュ５は、旋回プロフィール体２と挿入部材乙の
取付けを容易にしかつ同時に両者の相対的位置を決定す
る。胴部分６２のねじ山６２ａには、散布小板１をケー
シング６に固定するねじ山付ロックキャップ７がねじ締
結されている。散布小板１とロックキャップ７の間には
、パツキンリング８が合目的に挿着されている。

第２図から明らかなように、調節のために用いられるさ
まざまな挿入部材６を適宜に使えば、散布円錐角及びそ
れと逆比例する散布作用範囲を変えることが可能である
。挿入部材３は、はぼ３つの成分から、即ち頭部３１、
胴部分３２、誘導リブ３３から成る。

こん棒形の頭部３１も同様に６つの部分から成り、即ち
散布小板１へ向けられる円錐端部３１ａ１頭部の中心部
分を形成するガイドリング３１ｂ１並びに中心穿孔１１
方向へ向けられる頭部分３１ｃから成る。頭部３１は、
頭部分３１ｃに沿って胴部分３２に接続する。

第３図から明らかなように、誘導リブ３３は胴部分３２
から半径方向へ突出している。

誘導リブ３６は、中心穿孔１１を介して流入する液体を
いくつかの部分に分割し、その際これらの流動部分は、
旋回プロフィール体２と挿入部材乙の頭部６１の間にあ
るら旋状のねじ山２ａへ別々に到達する。挿入部材３は
、旋回プロフィール体２に弛く適合する。

第３図から明らかなように、誘導リブ３３は肩部３３ａ
を具備し、この肩部の寸法はブシュ５の厚さに一致する
。従って、頭部３１、胴部分３２、誘導リブ６３が簡ｔ
ｉｔに交換可能なかつ操作可能な単一の構成要素を形成
することが容易に確認される。

第２図から明らかなように、頭部３１のガイドリング３
１ｂは異なる軸線方向の長さを有し、そして挿入部材は
、異なる程度で旋回プロフィール体２内へ突出すること
ができ、それによって渦室４の軸線方向の長さを短かく
したり長くしたりすることが可能である。

第２ａ図から明らかなように、渦室４が長い場合には、
液体はら旋状のねじ山２ａで短い経路を進む。液体は、
散布開口部１０が散布円錐角に依存して小さな開口角度
をとるように、散布ヘッドを貫流する。第２ｂ図に図示
されているのは、頭部３１のガイドリング３１ｂがより
高いことにより、渦室４がより短くなる場合である。こ
の場合液体は、ら旋状のねじ山２ａでより長い経路を進
むべく強制されている。

さらに長いガイドリング３１ｂが挿着されるならば、第
２ｃ図に図示したような状況が形成され、この位置では
、散布円錐角は第２ｂ図の場合よりもさらに大きくなる
。もちろん、所与の寸法をもつ散布開口部に対して３つ
の挿入部材６だけが付設されるのではなく、挿入部材は
任意の数で付設されることができる。それに対応して、
散布円錐角を、従って散布の作用範囲を広範囲に変える
ことが可能である。

本発明による散布ヘッドは、その簡潔な構成及び容易な
操作により、いかなる農業用植物保護剤の散布にも使用
することができ、一方噴霧される液体が調節状態で散布
されるような場合にも、例えば圧力下で稼動するラッカ
ー散布器がそうであるが、このような場合にも本発明に
よる散布ヘッドは効果的に挿着されることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は散布ヘッドの縦断面図、第２図は散布パラメー
タの調節を示す図、第６図は調節のために用いられる挿
入部材の斜視図である。 １・・・散布小板　　　　２・・・旋回プロフィール体
２ａ・・・旋回プロフィール体のねじ山３・・・挿入部
材　　　　４・・・渦室５・・・ブツシュ　　　　６・
・・ケーシング７・・・ねじ山付ロックキャップ ８・・・パツキンリング　１０・・・散布開口部１１・
・・中心穿孔　　　６１・・・挿入部材の頭部３１ａ・
・・挿入部材の頭部の円錐端部３１ｂ・・・挿入部材の
頭部のガイドリング３１ｃ・・・挿入部材の頭部の頭部
分 ３２・・・挿入部材の胴部分 ３３・・・誘導リブ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）圧力下にある液体を噴霧し所望の面に霧状に噴射
   するための、特に植物保護剤を地面及び（または）植物
   栽培地へ噴射するための循環散布ヘッドであって、その
   除数布ヘッドが、噴出するべき液体の供給管の接続に適
   したケーシング、液体をケーシング内に誘導する中心穿
   孔、中心穿孔と連通ずる渦室を具備し、渦室が、中心穿
   孔に対向する側に交換可能な散布小板を具備し、そして
   液体が、ケーシングの縦軸線と同軸の軸線に関しら旋運
   動しながら渦室を貫流しそして散布小板を介してシステ
   ムを離れ、散布小板が、液体を円錐表面に沿って流出さ
   せるために用いられる散布開口部によって形成され、及
   び渦室の縦軸線と同軸の位置を有利に占め、そしてねじ
   山付ロックキャップによってケーシングに固定されてい
   る前記循環散布ヘッドに於て、ケーシング（６）内に、
   渦室（４）を包含しかつ貫流する液体にら旋状のねじ山
   （２ａ）によって内側表面に沿ったら旋運動を付与、す
   る旋回プロフィール体（２）が挿着され、そしてこの旋
   回プロフィール体（２）の内側に配置される渦室（４）
   内に、交換可能な挿入部材（６）が挿着され、この挿入
   部材（６）によって、ケーシング（６）の中心穿孔（１
   １）からの渦室（４）の軸線方向の長さを決定する或は
   調節することができることを特徴とする循環散布ヘラ　
   ド。 （２）各挿入部材（６）が、渦室（４）内へ突入してい
   るこん棒状の頭部（３１）を散布ヘッドに接続しかつ中
   心穿孔（１１）の方向へ後方へ延びている胴部分０２）
   を有し、そして胴部分（３２）から半径方向へ突出しか
   つケーシングの内部空間（６ａ）を縦方向に分割する少
   なくとも３つの誘導リブ（３３）が設けられていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の循環散布ヘ
   ッド。 （６）調節のために用いられる挿入部材（６）の頭部（
   ３１）が、散布小板（１）方向へ向けられる円錐端部（
   ３１ａ）、胴部分（３２）に接続する頚部分（６１ｃ）
   、並びに円錐端部（３１ａ）と頚部分（３１ｃ）の間に
   設けられるガイドリング（６１ｈ）を具備していること
   を特徴とする特許請求の範囲第２頂に記載の循環散布ヘ
   ッド。 （４）　　ガイドリング（３１ｂ）が、円柱形状の垂直
   表面によって形成され、その母線が、旋回プロフィール
   体（２）のら旋状のねじ＋Ｉ−＋（２ａ）に弾く適合す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２項または第６項
   に記載の循環散布ヘッド。 （５）　　各散布ヘッドに、調節のために用いられる一
   連の挿入部材（３）が付設され、これらの挿入部材（３
   ）が、同じ直径のしかし異なる高さのガイドリング（３
   １ｂ）を具備し、それによって渦室（４）の軸線方向の
   大きさ及び散布円錐体の開口角を変えることができるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第２項ないし第４項のい
   ずれか１つに記載の循環散布ヘッド。 （６）各散布ヘッドに一連の散布小板（１）が付設され
   、これらの散布小板（１）が、同じ厚さでしかし異なる
   寸法の散布開口部（１０）によって形成され、それによ
   って噴出の作用範囲を変えることができることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれか１つ
   に記載の循環散布ヘラ　ド。 （７）　　ケーシング（６）内に、旋回プロフィール体
   （２）と調節のために用いられる挿入部材（３）とを互
   いに対向的に案内しかつ同時に両者のケーシング（６）
   内への取付けを容易にするブシュ（５）が挿着されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第６項
   のいずれか１つに記載の循環散布ヘッド。 （８）　　ケーシング（６）が、噴出されるべき液体の
   供給管に密に接続されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項ないし第７項のいずれか１つに記載の循環
   散布ヘッド。 （９）　　ねじ山付ロックキャップ（７）と散布小板（
   １）の間にパツキンリング（８）が挿着されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第８項のいず
   れか１つに記載の循環散布ヘッド。