JP2004209398A

JP2004209398A - 薬液散布混合機

Info

Publication number: JP2004209398A
Application number: JP2002383826A
Authority: JP
Inventors: Kosaku Kakimoto; 幸作柿本
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-12-31
Filing date: 2002-12-31
Publication date: 2004-07-29

Abstract

【課題】薬液散布システムの散布液圧送経路を流れる散布液に、その流量に比例した任意の量の原液薬を注入させる薬液散布混合機を提供する。
【解決手段】散布液圧送経路に直列配管し、圧送ポンプから送られる液圧によって回転する往復型あるいは、ロータリー型の流体モーター１を構成し、その散布液圧入口２に圧送ポンプからの散布液を供給し、その散布液を散布液吐出口３から散布ノズルに供給する構造にし、流体モーター１の回転軸８にカム４を装着する。圧搾シリンダー５と、圧搾ピストン１０と、逆止弁４１を共に装着した源液吸入口６、源液吐出口７からなる圧搾ポンプ１７を、カム４が駆動するように構成し、源液吸入口６を源液タンクに配管でき、源液吐出口７を散布液圧送経路に配管できるように構成して、圧搾ポンプ装着部４２に圧搾ポンプ１７を装着固定する深さによって圧搾ピストン１０の一工程毎の吐出量を調整する機能を持たせる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、散布液供給源、圧送ポンプ、噴射ノズル及びそれらを管によって連通させた薬液散布システムの散布液圧送経路を流れる散布液に、源液を連続的に注入混和させる薬液散布混合機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、散布液供給源であるタンクに適当な濃度の農薬などを調合して貯めておきそれを圧送ポンプによって散布ノズルに圧送し散布していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
これには次のような欠点があった。
（イ）タンクに大量の薬液を調合して、使い残しができた場合処理に困った。
（ロ）散布後のタンクや圧送ポンプの手入れに手間取った。
本発明は、このような欠点を無くすために、水供給源から圧送ポンプによって送られてくる水に連続的に任意の量の薬液を注入して、任意の濃度の散布液を散布ノズルに送ろうとするものであり、又、散布現場に水源があれば水を貯めたタンクを現場まで運ぶ必要も無く、この点でも省力化できる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
散布液供給源、圧送ポンプ、噴射ノズル及びそれらを管によって連通させた薬液散布システムの散布液圧送経路に直列配管させる薬液散布混合機の動力源として、圧送ポンプ（１６）から送られる液圧によって回転する往復型あるいは、ロータリー型の回転原理を持つ流体モーター（１）を構成し、その散布液圧入口（２）に圧送ポンプからの散布液を供給でき、その散布液が散布液吐出口（３）から散布ノズル（１９）側に供給するようにそれぞれ接続配管できる構造にする。
後記及び前記圧搾ピストン（１０）は、そのコンロッドとなる部分と一体構造で良く、源液吸入口（６）源液吐出口（７）には共に逆止弁（４１）が作用しているものとし、本出願書類はその前提のもとに作成する。流体モーター（１）の回転軸（８）にカム（４）又は、クランク（２４）を装着する。
圧搾シリンダー（５）と圧搾ピストン（１０）と源液吸入口（６）と源液圧出口（７）からなり、必要に応じてバネ（９）を備えた圧搾ポンプ（１７）をカム（４）又は、クランク（２４）によって駆動できるように構成し、源液吸入口（６）を源液タンク（１８）に配管できるようにし、源液吐出口（７）を散布液圧送経路に配管できるように構成する。以上の薬液散布混合機の前記各配管口を前記散布液圧送経路の所定の場所に配管することにより、本発明の目的が達成できる。
【０００５】
【発明実施の形態】
本発明は以上のような構造で、圧送ポンプ（１６）から送られてきた散布液は、散布液圧入口（２）から入り流体モーター（１）を回転させて、散布液吐出口（３）から管を通って散布ノズル（１９）に至るが、その流量と流体モーター（１）の回転数は正比例するので、カム（４）あるいはクランク（２４）の動力によって作動する圧搾ポンプ（１７）の工程数も流量に正比例する。
圧搾ポンプ（１７）の吐出量を調整する図７の濃度調整機（４７）や図１、図６に示した濃度調整機構によって一工程あたりの吐出量を調整する事により濃度設定と散布液流量に応じた量の源液を源液タンク（１８）から散布液圧送経路に送りこむ。
同じように、流体往復機（４９）の往復運動数も散布液流量に正比例するので、これらの圧搾ポンプ（１７）も濃度設定に応じた分量の源液を、散布液流量に比例して散布液圧送経路に送りこむ。
【０００６】図６の散布液が流体往復機（４９）の吸排口Ａ，Ｂ（２８）（２９）のどちらに流入し、どちらから散布ノズル（１９）に送るかを制御することによってピストン（３９）が往復運動を繰り返すが、その散布液流の制御方法として、図６に示した吸入管（３６）、排出管（３７）とそれらから個々に吸排口Ａ、Ｂ（２８）（２９）に接続する、制御弁Ａ、Ｂ（３２）（３３）による方法がある。
この方法は、図１０に示した固定磁石Ａ，Ｂ（５４）（５５）が同一極を常に作動磁石（５６）側に向けて構成し、その磁極を変化させない場合は、制御ピストン（５１）に連結された作動磁石（５６）の磁極を制御スイッチＡ，Ｂ（３４）（３５）の働きにより変化させる。両死点付近に到達しているピストン（３９）が接触しスイッチが入り、それ意外の時は切れる構造であり、作動磁石（５６）に流す電流の陽陰がお互いに反対になる制御スイッチＡ，Ｂ（３４）（３５）を図６のように両シリンダーヘッドに装着する。図１０のスイッチＡ，Ａ’（５９）（６０）を一体にしたものが制御スイッチＡ（３４）であり、スイッチＢ，Ｂ’（６１）（６２）を一体にしたものがスイッチＢ（３５）である。
作動磁石（５６）は、前記制御スイッチの片方の働きにより前記固定磁石の片方に吸着された後、磁力を無くしても前記固定磁石の磁力によりそのもう一方の前記制御スイッチが入るまでその位置を保つため、前記制御ピストンはその位置を保ち、その繰り返しによって流体往復機（４９）を駆動させる。これらの制御弁を作動させる構成物を制御弁作動部（５８）として後記文章を作成する。
【０００７】図１０、１１に示す制御弁は、制御ピストン（５１）が制御弁作動システム（５８）によってスライドして、制御シリンダー（５３）に設けた各制御口と制御ピストン（５１）に設けた各制御孔の連通の組み合わせ変化により散布液の流れを制御するものである。固定磁石Ａ、Ｂ（５４）（５５）の磁極は作動磁石（５９）側を同一磁極にし、二つの固定磁石か作動磁石（５６）のいずれか一方を制御スイッチＡ、Ｂ（３４）（３５）によって、入り切りと電流の陽陰を制御し、制御しない方を永久磁石か制御弁作動システム（５８）が働いている間は所定の直流電力を通電する。
【０００８】図１０の制御弁の場合、シリンダー（２７）の二箇所の吸排口Ａ，Ｂ（２８）（２９）に各一個ずつ図中に示す制御弁Ａ，Ｂ（３２）（３３）のシリンダー側の接続口をそれぞれ接続し、他の接続口をそれぞれ圧送ポンプ（１６）側と散布ノズル（１９）側に接続しなくてはならないが、図１１に示す制御弁（５７）は、一つの弁で図１０の制御弁ふたつ分の働きをする。これらの制御シリンダー（５３）の上死点、下死点から制御ピストン（５１）のスライドに伴う圧力を逃がす圧力逃がし経路が必要である。
図１２の制御弁は、制御口Ａ，Ｂ（６５）（６６）をグループＡとし、制御口Ｃ，Ｃ’（６７）（６８）をグループＢとし、制御口ＤＤ’（６９）（７０）をグループＣとした場合、グループＡをシリンダー（２７）の吸排口ＡＢ（２８）（２９）に接続し、グループＢを圧送ポンプ（１６）に、グループＣを噴射ノズル（１９）側に接続する。
【０００９】図１１の制御弁の配管を示したのが図１２であり、制御ピストン（５１）がスライドして散布液の流れを変更した図であり、圧送ポンプ（１６）から送られた散布液が制御口Ｄ’（７０）から制御孔（５２）を通過して制御口Ａ（６５）からピストン（３９）に仕切られたシリンダー（２７）の右側に送られ、その圧力によってピストン（３９）が左に寄せられ前工程で左側に圧入されいてた散布液が制御口Ｂ（６６）、制御孔Ｂ（６４）制御口Ｄ（６８）を通過して散布ノズル（１９）に至り、ピストン（３９）が制御スイッチＢ（３５）に接触してＯＮにした時、制御弁作動システム（５８）の働きによって制御ピストン（５１）が上昇し散布液の流れは、シリンダー（２７）の左側に送られ、右側のシリンダーから散布ノズル（１９）に送られる。
【００１０】図１に示したように圧搾ポンプ装着部（４２）に圧搾ポンプ（１７）を装着し、濃度設定ネジ（１２）で固定する際に、深く装着して圧搾ピストン（１０）へのカム（４）の作動範囲を広くし圧搾ピストン（１０）の工程を長くするか、その反対にするかによって吐出量を調整し、散布液の濃度を調整でき、図６に示したように、圧搾ピストン（１０）に連結した調整ゲージ（１３）の任意の位置を濃度設定ネジ（１２）と濃度調整筒（１１）から成る濃度設定部（１４）によって固定することにより、コンロッド（３８）の圧搾ピストン（１０）への作動範囲を調整し、散布液の濃度を調整できる。
これらの方法は、流体往復機（４９）、流体モーター（１）の両方式に利用できる。
【００１１】源液の圧出量調整方法として、図７に示したように調整シリンダー（４３）と調整ピストン（４４）と濃度設定部（１４）と濃度調整ゲージ（１３）と調整バネ（４６）からなる濃度調整機（４７）を圧搾シリンダー（５）に連通して装着するか、管を介して連通する方法もある。
圧搾シリンダー（５）で圧搾送り出される原液の全量を薬液散布圧送経路に注入させないために、その圧力によって押し戻される調整ピストン（４４）を調整シリンダー（４３）内に設け、それを調整バネ（４６）によって前記圧搾ポンプ側に圧迫し、調整シリンダー（４３）に任意の深さに差し込んで設定部（１４）で固定し、調整ピストン（４４）のストローク量を調整する濃度調整ゲージ（１３）を設ける。
濃度調整ゲージ（１３）を調整シリンダー（４３）に浅く固定すれば調整ピストン（４４）のストローク量が多くなるため回避する原液の量が多くなり、散布圧送経路に注入させる原液の量が少なくなる。
反対に調整ゲージ（１３）を深くすれば注入させる原液の量は多くなる。
これらの装置により圧搾ポンプ（１）で圧搾した源液の一工程毎の不用分を調整シリンダー（４３）に回避させることにより、農薬散布圧送経路に任意に設定した量の原液を注入し、散布する薬液の濃度を調整する。
圧搾ポンプ（１４）の吐出工程で調整シリンダー（２３）に回避させた原液は、吸入工程で調整バネ（４６）の復元力によって圧搾シリンダー（５）に戻され、次の吸入工程で散布圧送経路に注入する分量だけ源液タンク（１８）から吸入される。
【００１２】農薬散布の場合など数種類の農薬を混合して散布する事があり、その場図１の第三圧搾ポンプ（２１）第四圧搾ポンプ（２２）のように回転軸（８）を中心にして一つのカム（４）に作用させるように複数の圧搾ポンプを配置装着する方法がある。
本発明の薬液散布混合機には攪拌器を併用するべきである。
【００１３】図５、図９に示したように、スイングシャフト（２６）に首振り可能に軸支され、コンロッド（３８）又は、クランク（２４）又は、カム（４）に首振り駆動されるスイングプレッシャー（２５）に駆動されるように必要数の圧搾ポンプ（１７）を構成する方法もあり、この場合、スイングプレッシャー（２５）に作動させる位置をスイングシャフト（２６）からの遠近調整により、圧搾ピストン（１０）の工程長さを調整でき、吐出量調整ができる。図５の第四圧搾ポンプ（２２）よりも圧搾ポンプ（１７）の方が濃い散布液を散布ノズル（１９）に供給できる。
【００１４】図８に示した薬液散布混合機は、流体往復機（４９）のシリンダーヘッドに圧搾ポンプ（１７）を装着して、コンロッド（３８）を介さずに、ピストン（３９）に圧搾ピストン（１０）を駆動させる方法で、片側のシリンダーヘッドに数本の圧搾ポンプ（１７）を装着できる。
この場合、圧搾ピストン（１０）に原液注入孔（４０）と逆止弁（４１）を設けてシリンダー（２７）内に原液を注入する方法と、第四圧搾ポンプ（２２）のように圧搾ピストン（１０）のシールドとして装着したＶリング（４８）の逆流防止効果によってそのすきまからシリンダー（２７）に原液を注入する方法がある。
【００１５】図１２によって説明すれば、圧送ポンプ（１６）と散布ノズル（１９）の間の散布液圧送経路に流量センサー（７１）を設け、その流量信号と濃度調整つまみ（７３）の相乗信号によって電流を制御する濃度調整ボックス（７４）を設ける。
濃度調整ボックス（７４）からの電流で作動数を制御されながら作動する電動圧搾ポンプ（７５）を構成し、それらによって原液タンク（１８）から任意の量の原液を散布液流量に比例して散布液圧送経路に注入する。
【００１６】図１３によって説明すれば、圧搾ピストン（１０）に連結し往復運動を可能に構成された作動磁石（５６）と、作動磁石（５６）が往復運動可能な間隔を開けて挟むように固定磁石Ａ，Ｂ（５４）（５５）を圧搾ポンプ（１７）に構成する。
、固定磁石Ａ，Ｂ（５４）（５５）のＮ，Ｓを作動磁石（５６）側が同一になるように永久磁石か電磁石を構成し、周波数や電流量を制御された電流を作動磁石（５６）に送ることにより作動数を制御し駆動できる圧搾ポンプ（１７）が散布液圧送経路に単位時間あたり任意の量の薬液を注入する構造の請求項７に使用できる電磁ポンプ。
本発明は両工程を磁力によって作動させる事により圧搾ピストン（１０）にかかる負荷の大小にかかわらずに吐出量を一定に保てるようにしたものであり、負荷の大きい吐出工程の駆動力をバネで補う方法もある。
【発明の効果】
調合した散布薬液をタンクに貯留準備しなくて良く又その為に使い残しが出ない。散布後のタンクや圧送ポンプの手入れが簡単になり、散布現場に水源があれば水を貯めたタンクを現場まで運ぶ必要も無く、この点でも省力化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の圧搾ポンプ部を部分断面図にした動作説明斜視図である。
【図２】本発明の配管接続状態を表すブロック図である。
【図３】本発明、薬液散布混合機の圧搾ポンプを多連装にした斜視図である。
【図４】本発明の流体モーターの回転軸にクランクを装着した斜視図である。
【図５】本発明請求項３の斜視図である。
【図６】本発明、流体往復機と圧搾ポンプの構成の部分断面側面図である。
【図７】本発明、流体往復機のコンロッドと圧搾ピストンを一体にして原液注入孔を設けた構成を示す部分断面側面図である。
【図８】本発明、流体往復機のシリンダーヘッドに複数の圧搾ポンプを装着した部分断面側面図である。
【図９】本発明、請求項３の斜視図である。
【図１０】本発明に使用する制御弁と制御弁作動部の構成を表す図で、部分断面図。
【図１１】本発明に使用する制御弁の内部構造を示す側面図である。
【図１２】図１１の制御ピストンが下降して散布液の流れを変更した図に、各制御口と各配管先を示した側面図である。
【図１３】本発明、他の実施例を示すブロック図である。
【図１４】本発明他の実施例に使用する電磁ポンプの磁石と圧搾ポンプの構成を示す側面図である。
【符号の説明】
１流体モーター
２散布液圧入口
３散布液吐出口
４カム
５圧搾シリンダー
６源液吸入口
７源液吐出口
８回転軸
９バネ
１０圧搾ピストン
１１濃度設定筒
１２濃度設定ネジ
１３濃度調整ゲージ
１４濃度設定部
１５散布液供給部
１６圧送ポンプ
１７圧搾ポンプ
１８原液タンク
１９散布ノズル
２０第２圧搾ポンプ
２１第三圧搾ポンプ
２２第四圧搾ポンプ
２３第２カム
２４クランク
２５スイングプレッシャー
２６スイングシャフト
２７シリンダー
２８吸排口Ａ
２９吸排口Ｂ
３０吸入口
３１排出口
３２制御弁Ａ
３３制御弁Ｂ
３４制御スイッチＡ
３５制御スイッチＢ
３６吸入菅
３７排出菅
３８コンロッド
３９ピストン
４０原液注入口
４１逆止弁
４２圧搾ポンプ装着部
４３調整シリンダー
４４調整ピストン
４５スイングコンロッド
４６調整バネ
４７濃度調整機
４８Ｖリング
４９流体往復機
５０制御菅
５１制御ピストン
５２制御孔
５３制御シリンダー
５４固定磁石Ａ
５５固定磁石Ｂ
５６作動磁石
５７制御弁
５８制御弁作動部
５９スイッチＡ
６０スイッチＡ’
６１スイッチＢ
６２スイッチＢ’
６３制御シャフト
６４制御孔Ｂ
６５制御口Ａ
６６制御口Ｂ
６７制御口Ｃ
６８制御口Ｃ’
６９制御口Ｄ
７０制御口Ｄ’
７１流量センサー
７２電源
７３濃度調整つまみ
７４濃度調整ボックス
７５電動圧搾ポンプ
７６電磁ポンプ

Claims

散布液供給源、圧送ポンプ、噴射ノズル及びそれらを管によって連通させた薬液散布システムの散布液圧送経路に直列配管できる、往復型又は、ロータリー型の回転原理を持つ流体モーター（１）を以下のように構成する。
圧送ポンプ（１６）から送られる散布液の液圧によって回転する往復型あるいは、ロータリー型の流体モーター（１）の散布液圧入口（２）に圧送ポンプ（１６）からの散布液を供給し、その散布液が散布液吐出口（３）から散布ノズル（１９）側に供給するようにそれぞれ接続配管できる構造にし、その流体モーター（１）の回転軸（８）にカム（４）又は、クランク（２４）を装着する。圧搾シリンダー（５）と圧搾ピストン（１０）と、共に逆止弁（４１）が作用する源液吸入口（６）と源液吐出口（７）からなり、必要に応じてバネ（９）を備えた圧搾ポンプ（１７）をカム（４）又はクランク（２４）が駆動するように構成し、源液吸入口（６）を源液タンク（１８）に連通でき、源液吐出口（７）を散布液圧送経路に連通できるように構成する。以上の構造を特徴とする薬液散布混合機。
図６によって説明すれば、流体モーター（１）に変えてシリンダー（２７）とピストン（３９）とコンロッド（３８）で構成され、圧送ポンプ（１６）から圧送される散布液流を制御する機能を備え、その散布液圧力によって往復運動する流体往復機（４９）を構成する。
流体往復機（４９）の散布液圧入口（２）を圧送ポンプ（１６）側に、散布液吐出口（３）を散布ノズル（１９）側に接続配管できる構造にし、コンロッド（３８）が圧搾ポンプ（１７）を作動させるか、コンロッド（３８）と圧搾ピストン（１０）が一体か直結さた請求項１記載の薬液散布混合機。
図５、図９に示したように、スイングシャフト（２６）に首振り可能に軸支され、コンロッド（３８）又は、クランク（２４）又は、カム（４）に首振り駆動されるようにスイングプレッシャー（２５）を構成し、スイングプレッシャー（２５）に駆動されるように必要数の圧搾ポンプ（１７）を構成する請求項１記載の薬液散布混合機。
図８によって説明すれば、流体往復機（４９）のコンロッド（３８）を取りのどき、片方か双方のシリンダーヘッドに必要可能数の圧搾ポンプ（１７）を装着し、それをピストン（３９）で直接駆動させる構造の請求項１記載の薬液散布混合機。
図７、８によって説明すれば、圧搾ピストン（１０）に原液注入孔（４０）を設け、シリンダー（２７）内に原液を注入する請求項１記載の薬液散布混合機。
図７に示したように調整シリンダー（４３）と調整ピストン（４４）と濃度設定部（１４）と濃度調整ゲージ（１３）と調整バネ（４６）からなる濃度調整機（４７）を圧搾シリンダー（５）に連通させて、圧搾ピストン（１０）の一工程あたり吐出量不用分の原液を調整シリンダー（４３）に回避させて圧搾ポンプ（１７）の吐出量調整をする濃度調整構造を持った請求項１記載の薬液散布混合機。
図１２によって説明すれば、圧送ポンプ（１６）と散布ノズル（１９）の間の散布液圧送経路に流量センサー（７１）を設け、その流量信号と濃度調整つまみ（７３）の相乗信号に応じて電源（７２）から供給された電流の周波数や電流量を制御し、その電流を電動圧搾ポンプ（７５）に供給できる濃度調整ボックス（７４）を設ける。前記濃度調整ボックス（７４）の電流で駆動数を制御できる電動圧搾ポンプ（７５）を構成し、それらによって原液タンク（１８）から任意の量の原液を散布液流量に比例して散布液圧送経路に注入する構造の請求項１記載の薬液散布混合機。
図１３によって説明すれば、圧搾ピストン（１０）に連結し往復運動を可能に構成する作動磁石（５６）と、その往復運動可能な間隔を開けて挟むように固定磁石Ａ，Ｂ（５４）（５５）を圧搾ポンプ（１７）にそれぞれ構成した電磁圧搾ポンプ（７６）によって原液を散布液圧送経路に注入する請求項１記載の薬液散布混合機。