JP2001029849A - 動力噴霧機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 往復動プランジャ形ポンプのポンプ性能を左
右両側で均一にする。 【解決手段】 内燃機関の出力軸５から偏芯作動手段６
を介して左右往復動するプランジャ７の外周をプランジ
ャケース８に摺動自在に支持させ、プランジャケース８
内を潤滑油を収容できるように構成する一方、プランジ
ャケース８の左右両側端部に形成した吸水側流路１４に
第１逆止弁１５を配置し、プランジャケース８の左右両
側に装着するシリンダブロック９ａ，９ｂには、吸水通
路２４と、第２逆止弁２５を備えた高圧室２６と、プラ
ンジャの７左右移動により高圧液を送る連絡通路２７と
を備え、前記シリンダブロック９ａ，９ｂにおける高圧
室２６，２６間を高圧管３２にて連結する一方、前記左
右吸水通路２４，２４間を連結する吸水管３１の長手方
向中央部から吸水液を供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、動力噴霧機の構造
に係り、より詳しくは、噴霧ポンプの構造に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、先に特願平１０−２０９６
４２号にて、原動機によりプランジャが往復動して薬液
を高圧により吐出させる往復動ポンプを備えた動力噴霧
機を提案した。即ち、この動力噴霧機は、原動機のシリ
ンダブロック側面に往復動プランジャポンプのケーシン
グを連設固定したものであって、該ケーシングは、原動
機の出力軸に被嵌させた偏芯カムを収納し、且つ該偏芯
カムにボールベアリングを介して連結させた左右往復動
可能なプランジャを左右移動可能に支持するプランジャ
ケースと、該プランジャケースの左右両端に連設された
シリンダブロックと、各シリンダブロックの外面に連結
するシリンダヘッド部とからなり、前記各シリンダブロ
ックには、前記プランジャの左右両端部に備えた第１逆
止弁に連通する吸水通路と、該第１逆止弁の吐出側に連
通する連絡通路を備えたシリンダヘッド部に連通する第
２逆止弁を備えた吐出室（高圧室）とを備える。

【０００３】そして、前記左右両シリンダブロックの吸
水通路の間を、前記プランジャケースより外側（下側）
にて連通管（吸水管）にて連通させ、一方のシリンダブ
ロックの吸水通路に吸引口を設けて薬液タンクからの供
給管に連結する。さらに、前記左右両側シリンダブロッ
クの吐出室の間を、前記プランジャケースより外側（上
側）にて連通管（高圧管）にて連通させ、前記一方の吐
出室に噴霧ホースを連通連結すると共に前記一方の吐出
室に連通する吐出圧調整弁を前記一方のシリンダブロッ
クに取り付ける。この吐出圧調整弁に連結した余水ホー
スを介して余水（薬液の余水）を前記薬液タンクに戻す
ように構成したものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
構成によれば、吸水の通路長さは、供給管が取付けられ
た一方のシリンダブロック側で短く、連通管（吸水管）
を介して吸水すべき他方のシリンダブロック側で長くな
り、管路抵抗が左右で異なり、往復動するプランジャの
移動方向により、ポンプ性能が異なりバランスが悪くな
るという問題があった。

【０００５】また、高圧の液を吐出する側もプランジャ
の往復移動することにより、左右両シリンダブロックに
おける両吐出室（高圧室）に交互に高圧の液体が送り込
まれるから、この両吐出室（高圧室）を連結する連通管
（高圧管）には圧力の脈動が発生し、噴霧ホースから外
部に吐出する液にも脈動が伝達して時間的に均一な（変
動の少ない）噴霧ができないという問題があった。この
現象を無くする（もしくは軽減する）には、従来の技術
は、エアチャンバーを前記吐出室（高圧室）側に設置す
る必要があり、製造コストが高くなると共に、嵩高くな
るという問題もあった。

【０００６】本発明は、これらの問題を解決すべくなさ
れたものであって、比較的簡単な構造で、ポンプ性能を
向上させ、また、高圧の吐出液の脈動を軽減もしくは無
くすることができるようにした動力噴霧機を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明の動力噴霧機は、原動機によ
り作動する偏芯作動手段を収納し、且つ該偏芯作動手段
を介して往復動可能なプランジャを往復移動可能に支持
するプランジャケースと、該プランジャケースの両端に
連設されたシリンダブロックとからなり、プランジャケ
ース内は潤滑油を収容できるように構成し、前記各シリ
ンダブロックには、第１逆止弁を左右両側端部に備えた
プランジャの吸水側流路に連通する吸水通路と、前記プ
ランジャの移動により高圧とする第２逆止弁付きの高圧
室に連通する高圧通路とを備え、前記一対のシリンダブ
ロックにおける吸水通路間を吸水管にて連結する一方、
前記一対のシリンダブロックにおける高圧通路間を高圧
管にて連結し、前記吸水管の長手方向の略中央部に、液
を供給するように構成したものである。

【０００８】また、請求項２に記載の発明の動力噴霧機
は、原動機により作動する偏芯作動手段を収納し、且つ
該偏芯作動手段を介して往復動可能なプランジャを往復
移動可能に支持するプランジャケースと、該プランジャ
ケースの両端に連設されたシリンダブロックとからな
り、プランジャケース内は潤滑油を収容できるように構
成し、前記各シリンダブロックには、第１逆止弁を左右
両側端部に備えたプランジャの吸水側流路に連通する吸
水通路と、前記プランジャの移動により高圧とする第２
逆止弁付きの高圧室に連通する高圧通路とを備え、前記
一対のシリンダブロックにおける吸水通路間を吸水管に
て連結する一方、前記一対のシリンダブロックにおける
高圧通路間を高圧管にて連結し、前記吸水管の中途部を
前記プランジャケース内を通過するように構成する一
方、前記高圧管はプランジャケースの外を通過するよう
に構成し、且つ高圧管をゴム等の弾力性を有する材質に
て形成したものである。

【０００９】そして、請求項３に記載の発明は、請求項
１または請求項２に記載の動力噴霧機において、前記両
シリンダブロックにおける高圧室内に設けた第２逆止弁
と高圧管とを同軸線上に配置したものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、本発明を具体化した実施形
態について説明する。図１は動力噴霧機の第１実施形態
の概略正面図、図２は側面図、図３は往復動プランジャ
型ポンプの第１実施形態の正面視断面図、図４は往復動
プランジャ型ポンプの中央縦断面図、図５はプランジャ
部分の横断面図である。

【００１１】本発明の動力噴霧機は、図１〜図４に示す
ように、原動機である内燃機関（ガソリンエンジンもし
くはディーゼルエンジン）１のブロックの下端を剛性の
高いガラス強化プラスチック製等の基台２にボルト連結
し、この基台２の外周の少なくとも四箇所の取付け孔２
ａに、それぞれ防振ゴム製の断面茸状の防振性支持体３
を取付けている。なお、原動機として電動モータや油圧
モータを使用しても良い。

【００１２】往復動プランジャ型のポンプ４は、前記内
燃機関１の出力軸５に連結した偏芯作動手段６を収納
し、且つ該偏芯作動手段６に連結させた左右往復動可能
なプランジャ７を往復移動可能に支持するプランジャケ
ース８と、該プランジャケース８の左右両端に連設され
たシリンダブロック９ａ，９ｂと、該各シリンダブロッ
ク９ａ，９ｂの先端部を塞ぐためのシリンダヘッド部１
０ａ，１０ｂとからなり、プランジャケース８の背面を
塞ぐ蓋体１１に連結した連結板１２を内燃機関１のシリ
ンダケース１ａにボルト連結している。

【００１３】前記プランジャケース８の左右両側壁には
その上下略中央部にて円柱状のプランジャ７を左右往復
動可能に支持するためのメタル軸受１３を嵌挿してあ
る。プランジャ７の左右両側端部に軸線方向に穿設さ
れ、プランジャ７の長手中央側で周壁方向に貫通する吸
水側流路１４のうち大径部内には、当該プランジャ７の
左右両側側端方向にのみ薬液を流通可能とする第１逆止
弁１５を配置し（図７参照）、十字状に突出する座部を
有する弁支持体１６と第１逆止弁１５との間に配置した
付勢バネ１７にて前記吸水側流路１４の小径側に押圧し
て、シリンダヘッド部１０ａ，１０ｂに形成された連絡
通路２７との間を遮断できるよう塞ぐ構成である。

【００１４】また、プランジャ７の長手中央部には、後
に詳述する偏芯作動手段６における摺動ブロック１８を
摺動可能に嵌合させる矩形状の切欠き溝１９が形成され
ている（図６参照）。

【００１５】前記偏芯作動手段６はプランジャケース８
の背面側の蓋体１１のボス部１１ａに配置されており、
内燃機関１の出力軸５にキー２０を介して連結する筒状
のロータ２１の先端の偏芯部２１ａを前記摺動ブロック
１８に嵌合させている。また、このロータ２１は前記蓋
体１１のボス部に対してベアリング２２を介して回転自
在に支持されると共に蓋体１１のボス部１１ａ外寄り部
位にてオイルシール２３により気密に保持され、プラン
ジャケース８の油室８ｂ内に収容した潤滑油が漏れ出さ
ないように構成されている。従って、出力軸５の軸線
（回転中心線）５ａに対して偏芯部２１ａは寸法ｅだけ
偏芯しており、出力軸５の回転により、摺動ブロック１
８が前記偏芯量ｅだけ偏芯回転するが、当該摺動ブロッ
ク１８の左右両側面がプランジャ７の切欠き溝１９に面
接触するように摺動自在に嵌まっているため、プランジ
ャ７は前記偏芯量ｅだけ左右往復移動のみするように駆
動力が伝達され、プランジャ７に曲げモーメント等の不
必要な力が作用しないように構成されている。

【００１６】前記プランジャケース８の左右両側端に連
設する前記各シリンダブロック９ａ，９ｂには、前記プ
ランジャ７における前記各吸水側流路１４に連通する吸
水通路２４と、前記第２逆止弁２５を備えて吐出側（高
圧側）に連通する高圧室２６とが形成されている。そし
て、各シリンダブロック９ａ，９ｂの先端を覆うシリン
ダヘッド部１０ａ，１０ｂには、前記第１逆止弁１５の
吐出側と、第２逆止弁２５を介して設けた高圧室２６と
を連通するための連絡通路２７が形成されている。な
お、プランジャケース８の外側及び各シリンダブロック
９ａ，９ｂの吸水通路２４側には各々オイルシール４
２，４３を設けて、プランジャ７の左右往復移動による
潤滑油漏れ及び薬液漏れを防止している。

【００１７】そして、前記左右両側のシリンダブロック
９ａ，９ｂにおける吸水通路２４，２４間を連通する吸
水管３１と、両高圧室２６，２６間を連通する高圧管３
２とは、その中途部を前記プランジャケース８の外側
（上下位置）にて外気に露出させるように平行状に配置
する（図１、図３及び図４参照）。

【００１８】そして、吸水管３１の長手方向の略中央部
には、図１、図３及び図４に示すように、薬液タンク２
８に連通した吸水ホース２９が連結され、停止弁（手動
弁）３０ａを備えた吸水口３０を設けて前記吸水通路２
４に連通させる。

【００１９】また、前記一方のシリンダブロック９ａの
高圧室２６に連通させた吐出口３３には、手動弁（停止
弁）３４を介して噴霧ホース３５を連結し、この噴霧ホ
ース３５の先端の噴霧ノズル３６から農薬等の薬液を高
圧にて噴霧散布させるように構成する。そして、前記一
方のシリンダブロック９ａの高圧室２６には、吐出圧調
整弁３７を設けて、吐出口３３を介する噴霧ノズル３６
からの薬液の吐出圧を好ましい圧力に設定すると共に、
余った薬液（余水）を余水口３９から還流ホース４０を
介して薬液タンク２８に戻すようにする。なお、切替弁
３８を開いたときには、吐出圧調整弁３７の圧力調整部
をバイパスして高圧室２６の薬液をすべて余水口３９か
ら薬液タンク２８に戻すことが可能となる（図３参
照）。

【００２０】なお、内燃機関１には、リコイルスタータ
６０、吸気部６１、排気マフラ６２等を有すると共に、
内燃機関１のシリンダケース１ａの上方にブラケット６
４，６４を介して合成樹脂製の燃料タンク６３を取付け
し、該燃料タンク６３の左右両側に握り部６３ａを一体
的に形成すれば、より軽量化される。

【００２１】上記の構成により、内燃機関１を駆動させ
ると、出力軸５の回転に応じてロータ２１を介して偏芯
部２１ａが偏芯回動するが、この偏芯部２１ａに被嵌し
た摺動ブロック１８は、プランジャケース８により横移
動のみ拘束されたプランジャ７の切欠き部１９に摺動自
在に嵌合しているので、プランジャ７は左右両側往復移
動する。そして、プランジャ７の一方の先端がシリンダ
ヘッド部１０ａ（１０ｂ）方向に突出するときには、そ
の突出側に位置する第１逆止弁１５は吸水側流路１４と
連絡通路２７とを遮断するように閉止し、連絡通路２７
内の薬液の圧力が高まり、第２逆止弁２５を押し開い
て、高圧室２６と連通する。プランジャ７が一方の先端
がシリンダヘッド部１０ａ（１０ｂ）から後退するとき
には、後退側の連絡通路２７内の薬液の圧力が高圧室２
６の圧力より低くなり（負圧になり）、吸水通路２４内
の薬液はプランジャ７の吸水側流路１４を経て第１逆止
弁１５を後退させて連絡通路２７へ流入する。このよう
なプランジャ７の左右往復移動にて吸水動作と高圧の薬
液の吐出動作とを左右の部分で交互に実行される。この
ときの、吸水管３１の長手中央の吸水口３０から左右両
側の吸水管３１、吸水通路２４、吸水側流路１４、連絡
通路２７を経て高圧室２６までの流路が左右対称形状
（第１逆止弁１５及び第２逆止弁２５の配置関係も左右
対称状）となって、管摩擦抵抗は、左右で略等しくなる
から、左右のポンプ性能が略均一となる。上記のプラン
ジャ７の繰り返し動作にて、プランジャ７の左右両側の
先端から左右両側のシリンダブロック９ａ，９ｂの高圧
室２６，２６に交互に高圧の薬液を送り込むのであり、
この一方の高圧室２６の吐出口３３から噴霧ノズル３６
へ高圧の薬液を放出することができる。その場合、前記
左右一対の高圧室２６，２６間を高圧管３２にて連通連
結すると共に高圧管３２の軸線と同軸線上に第２逆止弁
２５，２５を配置すれば、高圧の薬液の通過する通路が
最短距離となり、高圧の薬液の流れが円滑となるので、
高圧薬液による高圧管３２の脈動を減少させ、吐出効率
を高めることができる。

【００２２】図８及び図９は、往復動プランジャ形ポン
プの第２実施形態を示し、プランジャ７を左右往復動自
在に支持するプランジャケース８の左右両側壁を貫通さ
せて配置する吸水管３１の両端を左右両側のシリンダブ
ロック９ａ，９ｂの吸水通路２４，２４に連通させる一
方、前記プランジャケース８の外側（上側）に外気に露
出させた高圧管３２の両端を、前記左右両側のシリンダ
ブロック９ａ，９ｂの高圧室２６，２６に連通させるよ
うに配置する。そして、この高圧管３２はゴム等の弾力
性を有する材料にて形成するのである。

【００２３】なお、薬液タンク２８に連通した吸水ホー
ス２９が連結されて停止弁（手動弁）３０ａを備えた吸
水口３０は、吐出口３３を備えた側のシリンダブロック
９ａにおける吸水通路２４に連通させる。

【００２４】その他の構成は前記第１実施形態とほぼ同
じであるので、同じ部品、構造には同じ符号を付して詳
細な説明は省略する。この実施形態によれば、温度の低
い吸水側の薬液が通る吸水管３１はプランジャケース８
内（油室８ｂ）を通過するので、前記偏芯作動手段６の
駆動にてプランジャケース８の油室８ｂ内の潤滑油が攪
拌されて吸水管３１の外面を濡らして熱交換され、もっ
て、低温の薬液により、プランジャケース８内の潤滑油
が効率よく冷却され、潤滑油の温度を低く保持できると
いう効果を奏する。そして、高圧管３２が弾力性を有し
ているので、当該高圧管３２内を通過する高圧の薬液の
脈動に応じて、高圧管３２の内径が大小変動して脈動の
起伏程度を緩和することができるから、吐出口３３を介
して噴霧ノズル３６から噴出する噴霧量が時間的に均一
になるという効果を奏する。

【００２５】

【発明の効果】以上に詳述したように、請求項１に記載
の発明の動力噴霧機は、原動機により作動する偏芯作動
手段を収納し、且つ該偏芯作動手段を介して往復動可能
なプランジャを往復移動可能に支持するプランジャケー
スと、該プランジャケースの両端に連設されたシリンダ
ブロックとからなり、プランジャケース内は潤滑油を収
容できるように構成し、前記各シリンダブロックには、
第１逆止弁を左右両側端部に備えたプランジャの吸水側
流路に連通する吸水通路と、前記プランジャの移動によ
り高圧とする第２逆止弁付きの高圧室に連通する連絡通
路とを備え、前記一対のシリンダブロックにおける吸水
通路間を吸水管にて連結する一方、前記一対のシリンダ
ブロックにおける高圧室間を高圧管にて連結し、前記吸
水管の長手方向の略中央部に、液を供給するように構成
したものである。

【００２６】従って、吸水管の長手中央の吸水口から左
右両側の吸水管、吸水通路、吸水側流路、連絡通路を経
て高圧室までの流路が左右対称形状となり、第１逆止弁
及び第２逆止弁の配置関係も左右対称状となって、管摩
擦抵抗は、左右で略等しくなるから、左右のポンプ性能
が略均一となって、均一な動力噴霧を行なえるという効
果を奏する。

【００２７】また、請求項２に記載の発明の動力噴霧機
は、原動機により作動する偏芯作動手段を収納し、且つ
該偏芯作動手段を介して往復動可能なプランジャを往復
移動可能に支持するプランジャケースと、該プランジャ
ケースの両端に連設されたシリンダブロックとからな
り、プランジャケース内は潤滑油を収容できるように構
成し、前記各シリンダブロックには、第１逆止弁を左右
両側端部に備えたプランジャの吸水側流路に連通する吸
水通路と、前記プランジャの移動により高圧とする第２
逆止弁付きの高圧室に連通する連絡通路とを備え、前記
一対のシリンダブロックにおける吸水通路間を吸水管に
て連結する一方、前記一対のシリンダブロックにおける
高圧室間を高圧管にて連結し、前記吸水管の中途部を前
記プランジャケース内を通過するように構成する一方、
前記高圧管はプランジャケースの外を通過するように構
成し、且つ高圧管をゴム等の弾力性を有する材質にて形
成したものである。

【００２８】このように構成すれば、温度の低い吸水側
の薬液が通る吸水管はプランジャケース内を通過するの
で、前記偏芯作動手段の駆動にてプランジャケース内の
潤滑油が攪拌されて吸水管の外面を濡らして熱交換さ
れ、もって、低温の薬液により、プランジャケース内の
潤滑油が効率よく冷却され、潤滑油の温度を低く保持で
きるという効果を奏する。それに加えて、高圧管が弾力
性を有しているので、当該高圧管内を通過する高圧の薬
液の脈動に応じて、高圧管の内径が大小変動して脈動の
起伏程度を緩和することができるから、噴霧量が時間的
に均一になるという効果を奏する。

【００２９】そして、請求項３に記載の発明は、請求項
１または請求項２に記載の動力噴霧機において、前記両
シリンダブロックにおける高圧室内に設けた第２逆止弁
と高圧管とを同軸線上に配置したものである。

【００３０】このように構成すれば、プランジャケース
を挟む一対のシリンダブロック内の高圧室の逆止弁から
高圧管までの通路が最短距離となるから、薬液等の高圧
の液体の流れが円滑になり、圧力低下が少なくて、噴霧
効率を余り低下させないようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】動力噴霧機の第１実施形態の正面図である。

【図２】動力噴霧機の第１実施形態の右側面図である。

【図３】往復動プランジャ形ポンプの第１実施形態の正
面縦断面図である。

【図４】図３のIV−IV線矢視拡大断面図である。

【図５】図３のＶ−Ｖ線矢視拡大断面図である。

【図６】プランジャと偏芯手段との関係を示す斜視図で
ある。

【図７】第１逆止弁の箇所の拡大断面図である。

【図８】動力噴霧機の第２実施形態の正面図である。

【図９】往復動プランジャ形ポンプの第２実施形態の正
面縦断面図である。

【符号の説明】

１ 内燃機関 ４ 往復動プランジャ形のポンプ ５ 出力軸 ６ 偏芯作動手段 ７ プランジャ ８ プランジャケース ８ｂ 油室 ９ａ，９ｂ シリンダブロック １０ａ，１０ｂ シリンダヘッド部 １４ 吸水側流路 １５ 第１逆止弁 ２４ 吸水通路 ２５ 第２逆止弁 ２６ 高圧室 ２７ 連絡通路 ２８ 薬液タンク ３０ 吸水口 ３１ 吸水管 ３２ 高圧管 ３３ 吐出口 ３７ 吐出圧調整弁 ３９ 余水口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０４Ｂ 23/00 Ｆ０４Ｂ 21/02 Ｅ Ｊ (72)発明者 大隅 和泰 大阪市北区茶屋町１番32号 ヤンマー農機 株式会社内 (72)発明者 井上 誠 大阪市北区茶屋町１番32号 ヤンマー農機 株式会社内 Ｆターム(参考） 3H070 AA03 AA07 BB07 BB15 CC03 CC37 DD22 DD66 3H071 AA01 BB01 BB04 CC25 DD03 DD14 DD72 EE15 3H075 AA06 AA09 BB03 BB12 BB23 CC03 CC26 DA09 DA12 DB04 DB29 4F033 RA14 RD01 RD05 RE02 RE03 RE04 RE08 RE10

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原動機により作動する偏芯作動手段を収
   納し、且つ該偏芯作動手段を介して往復動可能なプラン
   ジャを往復移動可能に支持するプランジャケースと、該
   プランジャケースの両端に連設されたシリンダブロック
   とからなり、 プランジャケース内は潤滑油を収容できるように構成
   し、 前記各シリンダブロックには、第１逆止弁を左右両側端
   部に備えたプランジャの吸水側流路に連通する吸水通路
   と、 前記プランジャの移動により高圧とする第２逆止弁付き
   の高圧室に連通する連絡通路とを備え、 前記一対のシリンダブロックにおける吸水通路間を吸水
   管にて連結する一方、前記一対のシリンダブロックにお
   ける高圧室間を高圧管にて連結し、 前記吸水管の長手方向の略中央部に、液を供給するよう
   に構成したことを特徴とする動力噴霧機。
2. 【請求項２】 原動機により作動する偏芯作動手段を収
   納し、且つ該偏芯作動手段を介して往復動可能なプラン
   ジャを往復移動可能に支持するプランジャケースと、該
   プランジャケースの両端に連設されたシリンダブロック
   とからなり、 プランジャケース内は潤滑油を収容できるように構成
   し、 前記各シリンダブロックには、第１逆止弁を左右両側端
   部に備えたプランジャの吸水側流路に連通する吸水通路
   と、 前記プランジャの移動により高圧とする第２逆止弁付き
   の高圧室に連通する連絡通路とを備え、 前記一対のシリンダブロックにおける吸水通路間を吸水
   管にて連結する一方、前記一対のシリンダブロックにお
   ける高圧室間を高圧管にて連結し、 前記吸水管の中途部を前記プランジャケース内を通過す
   るように構成する一方、前記高圧管はプランジャケース
   の外を通過するように構成し、且つ高圧管をゴム等の弾
   力性を有する材質にて形成したことを特徴とする動力噴
   霧機。
3. 【請求項３】 前記両シリンダブロックにおける高圧室
   内に設けた第２逆止弁と高圧管とを同軸線上に配置した
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の動力
   噴霧機。