JPH0683968U - 液体噴射装置のアンローダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 逆止弁等を用いる必要のない、大水量用途等
に適した耐久性ある液体噴射装置のアンローダを提供す
る。 【構成】 液体を噴射ノズル６へ圧送するポンプ３と噴
射ノズル開閉弁７とを備えてなる液体噴射装置の液体圧
送管路５の途中に接続されるインポート８、該インポー
ト８から流入してきた液体を水源２側へ戻す戻しポート
１０及び余水ポート１１をそれぞれ備えてなる弁室１３
と、この弁室１３の内部側から前記余水ポート１１を閉
塞するように付勢されるとともに、前記インポート８か
らの液体の流入による前記弁室１３内の圧力の上昇に応
じて前記付勢力に抗して押し戻されて前記余水ポート１
１を開く弁体１６と、前記余水ポート１１からの液体の
流出に反応して作動し、前記戻しポート１０からの液体
の流出を制御する電動弁３１の作動を制御するスイッチ
３２とからなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、液体噴射装置のアンローダに関する。

【０００２】 前記液体噴射装置は、例えば、高圧水を噴射して各種機械などの洗浄を行う高 圧洗浄機や、農薬液などを散布する農薬散布機等として用いられるものであり、 そのアンローダは、前記液体噴射装置の液体噴射用ポンプを作動させたままで液 体噴射ノズルを閉じた場合に、前記ポンプを無負荷運転せしめ、前記ポンプや原 動機等に過剰な負荷が掛ることを防止する装置である。

【０００３】

【従来の技術】

前記のような液体噴射装置は、一般に、噴射すべき液体が貯留された水源とし てのタンクと、このタンクから液体を吸引し、液体圧送管路を通して液体を圧送 するポンプと、前記液体圧送管路の先端に設けられ、液体の噴射を制御する開閉 弁を備えた噴射ノズルとから構成されている。

【０００４】 前記のような液体噴射装置においては、前記ポンプを作動させたままで前記噴 射ノズル開閉弁を閉じると、前記ポンプに過剰な負荷が掛り該ポンプが損傷する 等の問題がある。

【０００５】 そこで、従来から、例えば、実開平３−８６０６１号公報に記載された如きア ンローダが設けられている。

【０００６】 前記従来のアンローダは、前記ポンプによって圧送される液体を受け入れるイ ンポートと、該インポートから流入してきた液体を送り出すアウトポートとを備 えたケーシングを具備して成り、前記インポートが前記液体圧送管路の上流側（ 前記ポンプ側）、前記アウトポートが前記液体圧送管路の下流側（前記噴射ノズ ル側）となるように、前記液体圧送管路の配管途中に介在せしめられる。

【０００７】 そして、前記ケーシング内には、前記インポートから前記アウトポート方向へ の液体の流れを許容するが、その逆方向への液体の流れを阻止する逆止弁が設け られている。

【０００８】 また、前記ケーシングには、前記インポートから流入してきた液体を前記タン ク側へ戻すための余水ポートが設けられている。この余水ポートと前記インポー トとの間には、前記噴射ノズル側の液体圧送管路内の圧力が所定値以上となった ときに開き、逆に前記噴射ノズル側の液体圧送管路内の圧力が所定値以下の場合 には閉じる余水弁が設けられている。

【０００９】 前記のように構成される従来のアンローダは次のように作用する。

【００１０】 前記ポンプを作動させたまま前記噴射ノズル開閉弁を閉じると、前記液体圧送 管路内の圧力が急激に上昇する。このとき、前記逆止弁が作用しているため、前 記アウトポート側から前記インポート側へは液体が逆流しない。

【００１１】 一方、前記噴射ノズル側の液体圧送管路内の圧力が所定値以上となると、前記 余水弁が大きく開いて、前記インポートから流入してくる液体が前記余水ポート から前記タンク側へ戻される。

【００１２】 このように、前記ポンプによって圧送されるべき液体が前記噴射ノズル側へ圧 送されることなく循環するため、前記ポンプ等に過剰な負荷が掛らない。

【００１３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、前記従来構成のアンローダは、前記インポートと前記アウトポートと を前記液体圧送管路の途中にそれぞれ接続し、前記ケーシング内を液体が常に圧 送されるとともに、前記ケーシング内で前記逆止弁によって液体の逆流を阻止す る構成であったため、耐久性に欠ける問題があった。

【００１４】 このため、例えば、毎分１００リットル以上の液体を圧送するような大水量用 の液体噴射装置への使用に適さないという欠点があった。

【００１５】 また、汚泥等を含む液体についての使用に適さない欠点もあった。

【００１６】 本考案は前記のような事情に鑑みてなされたもので、逆止弁の必要がなく、大 水量用及び汚水用等としても適した液体噴射装置のアンローダを提供しようとす るものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】

前記課題を解決するため、本考案は、液体を噴射ノズルへ圧送するポンプと前 記噴射ノズルを開閉せしめる噴射ノズル開閉弁とを備えてなる液体噴射装置の液 体圧送管路の途中に接続されるインポート、該インポートから流入してきた液体 を水源側へ戻す戻しポート及び余水ポートをそれぞれ備えてなる弁室と、この弁 室の内部側から前記余水ポートを閉塞するように付勢されるとともに、前記イン ポートからの液体の流入による前記弁室内圧の上昇に応じて前記付勢力に抗して 押し戻されて前記余水ポートを開く弁体と、前記余水ポートからの液体の流出に 反応して作動し、前記戻しポートからの液体の流出を制御する電動弁の作動を制 御するスイッチとから構成したものである。

【００１８】

【作用】

本考案に係るアンローダは、液体噴射装置を構成するポンプと噴射ノズルとを 連結する液体圧送管路に前記インポートを接続するとともに、前記戻しポート及 び前記余水ポートを前記水源側へ接続して配設される。

【００１９】 前記ポンプを作動させて前記噴射ノズル開閉弁を開くと、前記液体圧送管路を 通して圧送される液体が前記噴射ノズルから高速で噴き出す。

【００２０】 このとき、アンローダの前記弁室内にも、前記液体圧送管路に接続された前記 インポートから液体が流入する。ところが、前記弁室の前記戻しポートからの液 体の流出が前記電動弁によって抑止されていれば、前記戻しポートからの液体の 流出はない。

【００２１】 一方、前記弁室の前記余水ポートは前記弁体によって弁室内側から閉じられて いるが、前記弁体は、前記余水ポートを閉じる方向に付勢されており、前記弁室 内の圧力の上昇に応じて前記付勢力に抗して開くようになっている。そして、前 記噴射ノズルから液体が噴射されているときには、前記弁室内の圧力が所定の噴 霧圧であるため、前記弁体の開き程度が小さく、前記余水ポートからの液体の流 出量は少なく流出速度も小さい。このため、前記スイッチは作動せず前記電動弁 は閉状態を維持し、前記戻しポートからの液体の流出はない。

【００２２】 以上が液体噴射時におけるアンローダの作動状態である。

【００２３】 次に、前記ポンプを作動させたままで一時的に前記噴射ノズル開閉弁を閉じる と、前記液体圧送管路内の圧力が急激に上昇する。同時に、アンローダの前記弁 室内の圧力が上昇する。

【００２４】 そして、前記弁室内の圧力が所定圧以上となると、前記弁体が前記付勢力に抗 して押し戻されて前記余水ポートが大きく開かれ、前記余水ポートから大きな速 度で、しかも大量に液体が流出する。

【００２５】 その結果、前記液体の流出に反応して前記スイッチが例えばオン作動し、前記 電動弁を開く。該電動弁が開くことによって前記弁室内へ流入した液体が前記戻 しポートから直接前記水源側へと戻され、前記ポンプの低圧軽負荷運転が達成さ れる。

【００２６】 以上が液体噴射停止時におけるアンローダの作動状態である。

【００２７】 さらに、前記噴射ノズル開閉弁を再び開き、液体の噴射を再開すると、前記弁 室内の圧力が所定の噴霧圧まで低下するため、前記弁体が前記余水ポートを閉じ る方向へ移動する。これにより前記液体の余水ポートからの流出が減少し、前記 スイッチがオフ作動して前記電動弁を閉じ、前記戻しポートからの液体の流出が 停止される。

【００２８】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

【００２９】 図１は、本考案の一実施例に係る液体噴射装置のアンローダ１を示す断面図で あり、図２は、図１に示すアンローダ１を液体噴射装置に接続した状態を示す流 体回路図である。

【００３０】 図２において、２は噴射すべき液体を貯留する水源としてのタンク、３は該タ ンク２から吸引管路４を通して吸引した液体を液体圧送管路５を通して圧送する プランジャ式等の高圧ポンプ、３ａは前記ポンプを作動せしめるモータ、６は前 記液体圧送管路５の先端に設けられた液体噴射ノズル、７は該噴射ノズル６内に 設けられ該噴射ノズル６からの液体の噴射を制御するトリガーレバー式等の噴射 ノズル開閉弁を示し、いずれも前記従来技術の項で述べたものと同一構成のもの である。

【００３１】 図１に示した本実施例に係るアンローダ１は、高圧液体の流入口であるインポ ート８と、このインポート８から流入してきた液体を戻し管路９を介して前記タ ンク２側へ戻す戻しポート１０と、前記戻し管路９側へ接続される余水ポート１ １とをそれぞれ備えてなるケーシング１２を有してなり、このケーシング１２内 が弁室１３となっている。

【００３２】 図示例では、前記インポート８と前記戻しポート１０とが対向している。

【００３３】 前記ケーシング１２の前記余水ポート１１と対向する部位には、前記余水ポー ト１１に向って延びる筒状の弁体支え１４が前記弁室１３の内外を連通するよう に取り付けられており、この弁体支え１４内には液漏れ防止用のシールリング１ ５を介して円筒状の弁体１６がその軸線方向に摺動自在に挿入されている。

【００３４】 前記弁体１６は、その先端側が徐々に細くなるようにテーパー状に構成されて おり、該先端側が前記余水ポート１１の周囲を形成するリング状の弁座１７内に 突入して前記弁室１３内の液密性を保持している。前記弁体１６の先端側のテー パー面１８は、前記余水ポート１１を閉塞するためのものであるとともに、前記 余水ポート１１を開く方向への圧力を受ける押戻圧受け面として作用するもので ある。

【００３５】 前記弁体１６内には、その後端部から先端側方向に延びる空洞部１９が設けら れ、この空洞部１９内には、前記弁体１６に前記弁座１７方向への付勢力を与え るコイルスプリング２０が挿入されている。このコイルスプリング２０の後端部 にはスプリング受け２１が設けられている。

【００３６】 前記コイルスプリング２０によって前記弁体１６に与えられる付勢力、すなわ ち、前記弁座１７に対する前記弁体１６の押圧力は、次に述べる調圧つまみ２２ によって適宜に調節できるようになっている。

【００３７】 すなわち、前記調圧つまみ２２は、把持部２３と、該把持部２３と一体的に構 成されて直線状に延びる細径のシャフト２４とからなり、このシャフト２４を前 記弁体１６内にスライド自在に突き通して、前記ケーシング１２に取り付けられ たほぼ筒状の調圧つまみ受け２５に対してねじ込んで設けられている。

【００３８】 前記調圧つまみ２２のシャフト２４の先端は前記弁体１６の先端から突き出て おり、この突出端２４ａには抜け防止用ナット２５がねじ込まれている。

【００３９】 また、前記シャフト２４の根元側には、段部２６が設けられており、この段部 ２６に前記スプリング受け２１が押圧されている。

【００４０】 図中、２７及び２８は、前記調圧つまみ２２の把持部２３の内周部、及び前記 調圧つまみ受け２５の外端部周囲にそれぞれ設けられた互いに螺合するねじ山で あり、２９は、前記調圧つまみ受け２５に設けられた、前記弁体１６の摺動を円 滑にせしめるための空気抜き用の孔である。

【００４１】 前記構成において、前記調圧つまみ２２を前記調圧つまみ受け２５に対してね じ込むと、前記調圧つまみ２２の段部２６によって前記スプリング受け２１が前 記弁体１６方向に移動せしめられる。その結果、前記コイルスプリング２０が圧 縮され、前記弁体１６の前記弁座１７に対する押圧力はより強くなる。

【００４２】 逆に、前記調圧つまみ２２を前記調圧つまみ受け２５から抜ける方向に回すと 、前記コイルスプリング２０の圧縮度が緩められ、前記弁体１６の前記弁座１７ に対する押圧力は弱くなる。

【００４３】 以上のようにして、前記弁体１６の前記弁座１７に対する押圧力が、所望の噴 霧圧に応じて適宜に調節される。

【００４４】 前記戻しポート１０には、ジョイント３０及びロータリ式電動弁３１を介して 前記戻し管路９が接続されている。

【００４５】 前記電動弁３１は、前記弁室１３内から前記戻し管路９方向への液体の流れを 制御するものであり、該電動弁３１を開くと前記弁室１３と前記戻し管路９の内 部とが完全に連通され、逆に、前記電動弁３１を閉じると前記弁室１３と前記戻 し管路９の内部との連通が完全に遮断されるものである。

【００４６】 前記電動弁３１は、以下に述べる如く、マイクロスイッチ３２と電気的に接続 され、該マイクロスイッチ３２によってその作動が制御される。

【００４７】 前記余水ポート１１には、前記戻し管路９に連結されるバイパス管路３３が接 続されている。このバイパス管路３３の基部３３ａ側には、短小なパイプ３４が 、前記パイパス管路３３に対して垂直に挿入されている。該パイプ３４の内端部 は、前記バイパス管路３３内に開口していて、ピトー管効果が得られる。

【００４８】 前記パイプ３４内には弁座３５となる段部が設けられ、この弁座３５の上には 軽量のボール弁３６が配置されている。このボール弁３６には軸３７が取り付け られており、この軸３７は、前記パイプ３４の外端部から外方へ突出している。 そして、前記軸３７の先端部には、前記マイクロスイッチ３２のスイッチボタン ３８を押圧するスイッチボタン押圧板３９の一端が連結されている。

【００４９】 前記スイッチボタン３８は、通常状態においてはスイッチ本体４０から外方へ 突出しており、前記スイッチボタン押圧板３９を押し上げている。その結果、前 記ボール弁３６は、前記スイッチボタン３８の突出力によって前記パイプ３４内 の前記弁座３５から浮き上がった状態となっており、前記マイクロスイッチ３２ は、例えば「切」状態となっている。

【００５０】 前記構成によって、前記マイクロスイッチ３２は、前記余水ポート１１からの 前記バイパス管路３３方向への液体の流出速度に反応して作動する。

【００５１】 すなわち、前記余水ポート１１が開いて前記バイパス管路３３内に多量の液体 が高速で流れると、前記バイパス管路３３内に開口した前記パイプ３４内が負圧 化するため、前記ボール弁３６が前記弁座３５に向けて吸着される。これによっ て、前記スイッチボタン押圧板３９が前記スイッチボタン３８を押圧し、前記マ イクロスイッチ３２が「入」状態となる。

【００５２】 なお、図１の４１及び４２は、図示しない電源回路に接続される配線である。

【００５３】 前記のように構成される本実施例に係るアンローダ１は、次のように作動する 。

【００５４】 まず、前記ポンプ３を作動させ、液体の噴射を開始すべく前記噴射ノズル開閉 弁７を開くと、前記ポンプ３によって前記タンク２内から吸い上げられた液体が 前記液体圧送管路５を通して前記噴射ノズル６へと供給され、該噴射ノズル６か ら噴射される。

【００５５】 このとき、前記アンローダ１の前記弁室１３内にも液体が流入しているが、前 記噴射ノズル開閉弁７が開いているため、前記弁室１３内の圧力は所定の噴霧圧 に対応した値になっている。したがって、前記弁体１６は前記コイルスプリング ２０の付勢力によって所定の余水率に対応して前記余水ポート１１をわずかに開 く程度となっている。このため、前記余水ポート１１から前記バイパス管路３３ 内へ流出する液体の量はわずかで低速であり、前記パイプ３４に生ずる負圧も小 さいので、前記マイクロスイッチ３２の「切」状態が維持され、前記電動弁３１ は閉じられている。

【００５６】 なお、前記コイルスプリング２０が前記弁体１６に与える付勢力は、前記の通 り、前記調圧つまみ２２の操作によって自由に調節することができる。

【００５７】 ここで、液体噴射作業を一時的に中断するべく、前記ポンプ３を作動させたま まで前記噴射ノズル開閉弁７を閉じると、出口を塞がれた前記液体圧送管路５内 に次々と液体が送られることによって前記液体圧送管路５内の圧力が急激に上昇 する。

【００５８】 前記液体圧送管路５内の圧力の上昇に伴い、前記アンローダ１の前記弁室１３ 内の圧力も急激に上昇する。このため、前記弁体１６の前記押戻圧受け面１８に 強い押し戻し圧力を受け、前記コイルスプリング２０の付勢力に抗して前記弁体 １６が前記余水ポート１１を大きく開くように押し戻される。

【００５９】 該余水ポート１１が大きく開くと、前記弁室１３内に圧送されていた液体は前 記バイパス管路３３内へ大量にかつ高速で流出する。これによって前記バイパス 管路３３内に挿入された前記パイプ３４内に生ずる負圧が大きくなり、前記スイ ッチボタン３８の突出力によって前記パイプ３４内で浮き上がっていた前記ボー ル弁３６が吸引されて前記弁座３５に吸着される。

【００６０】 前記ボール弁３６が前記弁座３５方向に吸引されることによって前記スイッチ ボタン押圧板３９が前記マイクロスイッチ３２のスイッチボタン３８を押圧し、 前記マイクロスイッチ３２が「入」状態となる。

【００６１】 その結果、前記電動弁３１の弁体３１ａが所定角回動して開かれ、前記ポンプ ３によって前記弁室１３内に圧送されてくる液体は前記戻しポート１０から次々 と流出し、前記タンク２側へと戻される。

【００６２】 これによって、前記ポンプ３が作動を継続しても前記液体圧送管路５内の圧力 の上昇が避けられ、前記ポンプ３の低圧運転が実現する。

【００６３】 次に、中断していた液体噴射作業を再開するべく前記噴射ノズル開閉弁７を開 くと、前記アンローダ１の前記弁室１３内の圧力が下がるため、前記弁体１６が 前記コイルスプリング２０の付勢力によって前記余水ポート１１を閉じる方向へ 移動する。このため、前記バイパス管路３３内への液体の流量が減り前記パイプ ３４内の負圧化が解消され、前記マイクロスイッチ３２が「切」状態となり、前 記電動弁３１が閉じられる。

【００６４】 以上のように作用する本実施例に係る液体噴射装置のアンローダ１によれば、 従来の逆止弁方式のものでないため、耐久性に優れている。したがって、大水量 の液体噴射装置や、汚濁液の噴射装置について適用しても損傷等の問題がない。

【００６５】 また、前記電動弁３１の開口径を変えることによってアンロード圧を任意に変 更することができる。

【００６６】 さらに、前記マイクロスイッチ３２からの信号を利用して、前記ポンプ３を作 動させる前記モータ３ａの停止、運転等を自動制御せしめることも可能である。

【００６７】

【考案の効果】

本考案に係る液体噴射装置のアンローダによれば、逆止弁を用いる必要がなく 、従来のものに比べて耐久性に優れており、大水量の液体噴射装置や、汚濁液の 噴射装置等について適用しても損傷等の問題がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る液体噴射装置のアンロ
ーダを示す断面図である。

【図２】図１に示すアンローダを液体噴射装置に接続し
た状態を示す流体回路図である。

【符号の説明】

２ 水源 ３ ポンプ ５ 液体圧送管路 ６ 噴射ノズル ７ 噴射ノズル開閉弁 ８ インポート １０ 戻しポート １１ 余水ポート １３ 弁室 １６ 弁体 ３１ 電動弁 ３２ スイッチ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体を噴射ノズル（６）へ圧送するポン
   プ（３）と前記噴射ノズル（６）を開閉せしめる噴射ノ
   ズル開閉弁（７）とを備えてなる液体噴射装置の液体圧
   送管路（５）の途中に接続されるインポート（８）、該
   インポート（８）から流入してきた液体を水源（２）側
   へ戻す戻しポート（１０）及び余水ポート（１１）をそ
   れぞれ備えてなる弁室（１３）と、 この弁室（１３）の内部側から前記余水ポート（１１）
   を閉塞するように付勢されるとともに、前記インポート
   （８）からの液体の流入による前記弁室（１３）内の圧
   力の上昇に応じて前記付勢力に抗して押し戻されて前記
   余水ポート（１１）を開く弁体（１６）と、 前記余水ポート（１１）からの液体の流出に反応して作
   動し、前記戻しポート（１０）からの液体の流出を制御
   する電動弁（３１）の作動を制御するスイッチ（３２）
   とからなることを特徴とする液体噴射装置のアンロー
   ダ。