JPH0717003U - 往復ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 薬液60を地面に間欠噴射する薬液散布機72等
に装備されるプランジャポンプ10において、薬液60の吐
出周期を１８０°とは別のクランク角範囲に設定できる
ようにする。 【構成】 プランジャ24は、圧縮コイルばね40によりク
ランク軸16の方へ付勢され、ポンプ室18の容積を往復動
により増減する。環状スペーサ38は、プランジャ24との
当接によりクランク軸16の方へのプランジャ24の移動を
制限する。クロスヘッド42は、クランク軸16の回転に伴
って往復動し、上死点を含むクランク角範囲においての
みプランジャ24に当接して、プランジャ24を往復動させ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、作物への防除、施肥のための液体を散布する散布機等に搭載され る往復ポンプに係り、詳しくは液体を間欠噴射するのに使用される往復ポンプに 関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

国際公開ＷＯ９１／０７０７７号公報の高圧水噴射装置では、芝地へ高圧水を 間欠噴射し、地中に適当な深さのエアレーション用の通孔を形成している。

【０００３】 圃場での液体の散布では、水以外の薬液を地中へ間欠噴射して、エアレーショ ンのための通孔形成と一緒に、防除や施肥を行うことが能率がよい。

【０００４】 国際公開ＷＯ９１／０７０７７号公報の高圧水噴射装置では、ノズルから水を 地面に向かって高圧で間欠噴射するために、ポンプの吐出水をアキュムレータに 貯留し、間欠的に開く間欠弁を介して水をノズルへ送っている。アキュムレータ は、ゴムブラダ式の場合、耐薬品性が低いため、農薬等の薬品性の散布液の散布 に支障が生じ、また、ピストン式の場合、微粒子を含有する散布液に対する耐久 性が低いので、薬品性でかつ微粒子を含有する薬液等の散布に国際公開ＷＯ９１ ／０７０７７号公報の高圧水噴射装置を利用することは支障がある。さらに、そ の高圧水噴射装置は間欠弁が必須であり、構造が複雑化する。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

そこで、特願平５−６７３４２号は、往復ポンプの脈動を利用して、ノズルか ら液体を間欠噴射し、これにより、アキュムレータ及び間欠弁を省略した高圧液 噴射装置を開示している。通常、往復ポンプは吸入工程と吐出行程とを半サイク ルずつ交互に繰り返すので、ノズルからの液体の吐出周期はクランク角範囲で１ ８０°に固定され、噴射間隔を変更しようとするとき、不都合となる。

【０００６】 請求項１の考案の目的は、吐出周期を１８０°のクランク角範囲に限定されな い往復ポンプを提供することである。 請求項２の考案の目的は、吐出周期を適宜調整自在の往復ポンプを提供するこ とである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

この考案を、実施例に対応する図面の符号を使用して説明する。 請求項１の往復ポンプ(10)は次の（ａ）〜（ｅ）の構成要素を有している。 （ａ）ポンプ室(18) （ｂ）先端側においてポンプ室(18)に臨み往復動によりポンプ室(18)の容積を増 減する先端側往復動部材(24) （ｃ）先端側往復動部材(24)を基端側へ付勢する付勢手段(40) （ｄ）先端側往復動部材(24)の基端側への移動を制限するストッパ(38) （ｅ）クランク軸(16)の回転に伴って往復動し上死点側のクランク角範囲では先 端側往復動部材(24)に当接してポンプ室(18)の方へ押込み下死点側のクランク角 範囲では先端側往復動部材(24)から離れる基端側往復動部材(42)

【０００８】 請求項２の往復ポンプ(10)では、ストッパ(38)の位置が調整自在とされる。

【０００９】

【作用】

請求項１の往復ポンプ(10)において、基端側往復動部材(42)は、クランク軸(1 6)の回転に伴って、往復動する。基端側往復動部材(42)は、上死点側のクランク 角範囲にあるとき、先端側往復動部材(24)に当接し、先端側往復動部材(24)と共 に往復動する。これにより、ポンプ室(18)の容積は増減し、液体がポンプ室(18) の容積増大過程においてポンプ室(18)へ吸入され、ポンプ室(18)の容積減少過程 においてポンプ室(18)から吐出される。基端側往復動部材(42)が下死点側のクラ ンク角範囲にあるとき、先端側往復動部材(24)は、ストッパ(38)に当接して、基 端側への移動を制限され、基端側往復動部材(42)は先端側往復動部材(24)から離 れる。

【００１０】 請求項２の往復ポンプ(10)では、ストッパ(38)の位置が調整され、これにより 、基端側往復動部材(42)が先端側往復動部材(24)を押圧するクランク角及び先端 側往復動部材(24)から離れるクランク角が変化して、先端側往復動部材(24)が往 復動するクランク角範囲が増減する。この結果、往復ポンプ(10)の吐出周期のク ランク角範囲が変化する。

【００１１】

【実施例】

以下、この考案を図面の実施例について説明する。 図１はプランジャポンプ10の構造図である。クランクケース12及びシリンダ14 は相互に接合され、クランクケース12はクランク軸16を回転自在に支承している 。ポンプ室18は、シリンダ14の内側に画定され、吸入弁20及び吐出弁22は、それ ぞれシリンダ14の下部及び上部に組込まれ、外側へ開口する吸入口21及び吐出口 23を備え、液体が吸入口21からポンプ室18を経て吐出口23へ一方向に流れるよう にしている。

【００１２】 プランジャ24は、先端部をポンプ室18内へ臨ませ、軸方向へ往復動自在にシー ルパッキン26及びオイルシール30に摺接している。シールパッキン26及びオイル シール30はクランクケース12及びシリンダ14の境界部に配設され、シールパッキ ン26はシール押え28によりシリンダ14内の段部に押圧され、オイルシール30はシ ール押え28及びシール保持器32の内周側境界部の環状溝に嵌着されている。Ｏリ ング34は、シール保持器32の外周側の環状溝に嵌着されて、その部位での潤滑油 の漏出を阻止している。

【００１３】 筒部35は、シリンダ14側からクランク軸16の方へ延び、内側にポンプ室18に中 心線を揃えて筒状空間36及び圧縮コイルばね40を有している。筒状空間36は、プ ランジャ24の基端部をシリンダ14側から挿入されているとともに、適当な厚さの 環状スペーサ38を奥に嵌挿されている。環状スペーサ38は、厚さの異なるものを 複数種類用意され、適宜交換自在であり、プランジャ24のフランジ39を受けるよ うになっている。圧縮コイルばね40は、プランジャ24に嵌装されつつ、シール保 持器32とフランジ39との間に縮設され、プランジャ24を環状スペーサ38の方へ付 勢する。クロスヘッド42は、コンロッド44を介してクランク軸16に連結し、筒状 空間36の奥に続く案内46に嵌挿されて、案内46の案内によりプランジャ24の中心 線方向へ往復動するようになっている。クランクケース12内には潤滑油が入れら れ、オイル孔48，50が、放射方向へ延びて、それぞれ筒状空間36のシリンダ14側 の端部及び案内46の筒状空間36側の端部を筒部35の外周側へ連通する。

【００１４】 図２及び図３はクロスヘッド42がそれぞれ上死点及び下死点にあるときのプラ ンジャ24等の位置を示している。図２では、クランク軸16がクロスヘッド42側へ 突出して、クランク軸16及びコンロッド44は同一直線上に並び、クロスヘッド42 は上死点にある。プランジャ24は、クロスヘッド42により押圧され、圧縮コイル ばね40に抗してポンプ室18の方へ移動し、ポンプ室18の容積は最小となっている 。図３では、クランク軸16が、クロスヘッド42とは反対側へ突出して、クランク 軸16及びコンロッド44は同一直線上に並び、クロスヘッド42は下死点にある。プ ランジャ24は、クロスヘッド42が下死点になる前に、クロスヘッド42から分離し 、圧縮コイルばね40によりフランジ39を環状スペーサ38に当接させて、次に再び クロスヘッド42によりポンプ室18側へ押圧されるまで、その位置を保持する。プ ランジャ24のフランジ39が環状スペーサ38に当接しているとき、ポンプ室18の容 積は最大となっている。図３において、Ｌはプランジャ24の行程量、Ｇはクロス ヘッド42の下死点における圧縮コイルばね40とクロスヘッド42との間隙寸法、Ｓ はＬ＋Ｇである。

【００１５】 図４はプランジャポンプ10におけるクランク角とクロスヘッド42のストローク 位置と吸入及び吐出との関係を示している。図４を参照しつつ、プランジャポン プ10の作用について説明する。

【００１６】 コンロッド44はクランク軸16の回転に伴って往復動する。コンロッド44が上死 点からクランク軸16の方へ進む行程では、プランジャ24は圧縮コイルばね40によ りクロスヘッド42の方へ押圧され、プランジャ24は、フランジ39においてクロス ヘッド42の先端に当接させつつ、クロスヘッド42と共にクランク軸16の方へ移動 する。これにより、ポンプ室18の容積は増大して、液体が吸入口21から吸入弁20 を介してポンプ室18内へ吸入される。クロスヘッド42がさらに下死点の方へ進む と、プランジャ24の圧縮コイルばね40は、環状スペーサ38に当接して、移動を停 止する。これ以降は、コンロッド44は、プランジャ24から離れ、下死点へ移動す る。

【００１７】 コンロッド44が下死点からポンプ室18の方へ進む行程では、初期範囲では、ク ロスヘッド42は未だフランジ39に当接せず、フランジ39との間に間隙が残り、プ ランジャ24は、環状スペーサ38に当接した位置を保持する。コンロッド44が、ポ ンプ室18の方へさらに進むと、フランジ39に当接し、これ以降は、圧縮コイルば ね40に抗してプランジャ24をポンプ室18の方へ押込んで行く。これにより、ポン プ室18の容積が減少して、ポンプ室18の液体は、吐出弁22を経て吐出口23へ吐出 される。コンロッド44が上死点になると、ポンプ室18は最小容積となる。

【００１８】 図４に示されるように、プランジャポンプ10は吸入及び吐出は、クランク角範 囲で１８０°とならず、プランジャ24がクロスヘッド42と一体的に移動している クランク角範囲となる。環状スペーサ38を厚さの異なるものに変更すると、Ｇ及 びＳが増減し、これに伴って、吐出周期も増減する。

【００１９】 図５はプランジャポンプ10を装備する薬液散布機72の構成図である。薬液散布 機72は、自走車（図示せず）に搭載されて、薬液を地中に間欠噴射し、芝地や農 地の防除、施肥とエアレーションとを並行して行う。プランジャポンプ10は、エ ンジン52の回転動力をクラッチ54を介して伝達され、吸入管路56を介してタンク 58内の薬液60を吸入する。ストレーナ62は、プランジャポンプ10へ吸入される薬 液60をろ過する。プランジャポンプ10から吐出された薬液60は、吐出管路64及び ノズルパイプ66を経て各逆止弁付きノズル68へ圧送される。各逆止弁付きノズル 68は、走行方向に対して直角に一列に配列され、噴孔を地面へ向けている。安全 弁70は、吐出管路64へ接続され、プランジャポンプ10の吐出圧が過大となると、 開いて、薬液60をタンク58へ戻す。

【００２０】 プランジャポンプ10は、図４に示されるように、限定されたクランク角範囲で 薬液60を吐出管路64に吐出し、また、プランジャポンプの吐出側には調圧弁が除 去されているので、高圧の薬液60が、各逆止弁付きノズル68から一斉に地面へ向 かって間欠噴射される。噴射された吐出管路64は、地中にエアレート用通孔を形 成するとともに、作物等のための防除、施肥に寄与する。

【００２１】

【考案の効果】

請求項１の考案では、ポンプ室がクランク軸の限定されたクランク角範囲にお いてのみ往復動するようになっているので、吐出周期を１８０°とは別のクラン ク角範囲に設定可能となる。

【００２２】 請求項２の考案では、ストッパの位置の調整により先端側往復動部材の往復動 するクランク角範囲が増減するので、往復ポンプからの吐出周期を種々調整自在 となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】プランジャポンプの構造図である。

【図２】クロスヘッドが上死点にあるときのプランジャ
等の位置を示す図である。

【図３】クロスヘッドが下死点にあるときのプランジャ
等の位置を示す図である。

【図４】プランジャポンプにおけるクランク角とクロス
ヘッドのストローク位置と吸入及び吐出との関係を示す
図である。

【図５】プランジャポンプを装備する薬液散布機の構成
図である。

【符号の説明】

１０ プランジャポンプ（往復ポンプ） １６ クランク軸 １８ ポンプ室 ２４ プランジャ（先端側往復動部材） ３８ 環状スペーサ（ストッパ） ４０ 圧縮コイルばね（付勢手段） ４２ クロスヘッド（基端側往復動部材）

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）ポンプ室(18)、 （ｂ）先端側において前記ポンプ室(18)に臨み往復動に
   より前記ポンプ室(18)の容積を増減する先端側往復動部
   材(24)、 （ｃ）前記先端側往復動部材(24)を基端側へ付勢する付
   勢手段(40)、 （ｄ）前記先端側往復動部材(24)の基端側への移動を制
   限するストッパ(38)、及び （ｅ）クランク軸(16)の回転に伴って往復動し上死点側
   のクランク角範囲では前記先端側往復動部材(24)に当接
   して前記ポンプ室(18)の方へ押込み下死点側のクランク
   角範囲では前記先端側往復動部材(24)から離れる基端側
   往復動部材(42) を有していることを特徴とする往復ポンプ。
2. 【請求項２】 前記ストッパ(38)の位置が調整自在であ
   ることを特徴とする請求項１記載の往復ポンプ。