JP2506442Y2 - 液体放出装置 - Google Patents

液体放出装置

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JP2506442Y2 JP1989085996U JP8599689U JP2506442Y2 JP 2506442 Y2 JP2506442 Y2 JP 2506442Y2 JP 1989085996 U JP1989085996 U JP 1989085996U JP 8599689 U JP8599689 U JP 8599689U JP 2506442 Y2 JP2506442 Y2 JP 2506442Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本考案は液体放出装置、詳しくは、ポンプから送液管
に供給される加圧液を複数本のノズルから放出して被洗
浄物の洗浄、農作物の防除を行うための液体放出装置に
関する。
(従来の技術) 一般に、此種放出装置は、モータと、該モータの駆動
に連動するポンプと、該ポンプの吐出ポートに連通する
送液管と、前記ポンプにより加圧された加圧液の圧力を
制御する圧力制御弁とを備え、前記送液管に一本のノズ
ル、又は複数本のノズルを接続し、この一本、又は複数
本のノズルから加圧液を放出して洗浄、防除を行う如く
構成されている。
所で、以上の如く送液管に複数本のノズルを接続する
場合、各ノズルから同じ圧力で、かつ同じ流量で放出さ
せることができる容量のポンプ及び該ポンプを駆動する
モータを使用し、これらポンプ及びモータを一定の回転
速度で駆動することにより、前記各ノズルから一定圧
で、かつ一定流量の加圧液を放出し、又、前記各ノズル
からの放出時、少なくとも1本のノズルが閉鎖されて、
前記送液管内の圧力が上昇すると、即ち負荷が増大する
と、この負荷に見合う流量の加圧液を、前記圧力制御弁
の余水口から余水路に排出し、前記送液管内の液圧を一
定に保つように成すのである。
(考案が解決しようとする課題) 所が、この従来技術のものによれば、モータ及びポン
プの駆動時、前記ノズルの全てを開放している場合で
も、又、1本のノズルのみを開放している場合でも、
又、全てのノズルを一時的に閉鎖している場合でも、換
言すると、前記ノズルの開放本数に関係なく、前記モー
タ及びポンプの駆動速度は変化しなくて、これらモータ
及びポンプは一定の駆動速度で駆動しているため、ノズ
ルの開放本数が接続本数に対し減少した場合における前
記モータ及びポンプの馬力損失が非常に大きいばかり
か、モータ及びポンプの耐用期間が短くなる問題があっ
た。
本考案は以上の問題点に鑑み考案したもので、目的
は、送液管に複数本のノズルを接続するものにおいて、
ノズルの開放本数に関係なく各ノズルから目標とする設
定圧の液体を放出できながら、ポンプの吐出流量を、そ
の開放されたノズルから放出される総流量に見合う流量
に減少できるようにするものである。
(課題を解決するための手段) しかして、本考案は、モータ(1)と、該モータ
(1)の駆動に連動するポンプ(2)と、該ポンプ
(2)の吐出ポートに連通する送液管(3)とを備え、
この送液管(3)に複数本のノズル(4)を接続する如
く成した液体放出装置において、送液管(3)内の液圧
を検出する圧力検出器(5)と、圧力設定器(6)と、
モータ(1)の駆動速度を制御する速度制御器(8)
と、圧力検出器(5)からの検出信号と圧力設定器
(6)からの設定信号とを比較して検出信号が設定信号
と常時等しくなるように速度制御器(8)に制御信号を
出力するコントローラ(7)とを設けたものである。
(作用) ポンプ(2)を駆動したときの送液管(3)内が目標
圧となるように、予め圧力設定器(6)で目標圧力を設
定するのである。そして、送液管(3)に接続したノズ
ル(4)の全てを開放した状態でポンプ(2)を駆動し
た場合、該ポンプ(2)から加圧液が供給される送液管
(3)内の圧力が、前記圧力設定器(6)で設定した設
定圧力と同じ圧力となり、前記各ノズル(4)から設定
圧の加圧液を噴射できるのである。又、前記ノズル
(4)の全てを開放した状態から、1本又は数本のノズ
ル(4)を閉鎖すると、送液管(3)内の圧力が前記設
定圧力よりも高くなって、コントローラ(7)から速度
制御器(8)に、モータの駆動速度を下げるよう制御信
号が出力され、モータ(1)の駆動速度が、前記送液管
(3)内の圧力が前記設定圧と同じ圧力になるまで下が
り、ポンプ(2)から吐出される加圧液の流量も、その
開放されたノズル(4)から放出される総流量に見合う
流量となるのである。
(実施例) 図において、(1)は三相誘導電動機から成るモー
タ、(2)は該モータ(1)の駆動に連動する往復動型
ポンプ、(3)は該ポンプ(2)の吐出ポートに連通す
る送液管であって、この送液管(3)の先端に複数本の
ノズル(4)を接続している。又、(10)は前記送液管
(3)の途中に接続して、前記ポンプ(2)により加圧
された加圧液の圧力を制御する圧力制御弁であって、該
制御弁(10)の余水口を余水路(11)を介してタンクに
連通させ、前記ポンプ(2)により加圧された加圧液の
一部及び又は全量を前記タンクに供給させ得るようにな
っている。
しかして、図示した実施例では、前記送液管(3)に
おける前記圧力制御弁(10)とノズル(4)との間に、
該送液管(3)内の液圧を検出する圧力検出器(5)を
設けると共に、圧力設定器(6)と、モータ(1)の駆
動速度を制御する速度制御器(8)と、圧力検出器
(5)からの検出信号と圧力設定器(6)からの設定信
号とを比較して検出信号が設定信号と常時等しくなるよ
うに速度制御器(8)に制御信号を出力するコントロー
ラ(7)とを設けたものである。
以上の構成において、前記圧力検出器(5)は、圧力
測定部と、この測定部で測定した圧力の測定量を電圧に
変換する変換部とを備え、0〜50kg f/cm2の範囲内で1
〜5Vの検出信号(電圧信号)を出力するようになってい
る。詳しくは、送液管(3)内の圧力が0kg f/cm2の場
合、1Vの検出信号を出力し、又、前記圧力が30kg f/cm2
の場合、3.4Vの検出信号を出力するようになっている。
又、前記圧力設定器(6)は、上限圧力を設定する第
1可変抵抗器(61)と、下限圧力を設定する第2可変抵
抗器(62)と、リレー(63)と、電源(64)とを備え、
前記速度制御器(8)における零速接点(81)の開閉に
より、前記リレー(63)が動作し、このリレー(63)に
より前記第1可変抵抗器(61)と第2可変抵抗器(62)
との一方が選択されるようになっている。詳しくは、前
記零速接点(81)が開放している場合、図示の如く第1
可変抵抗器(61)に選択され、前記零速接点(81)が閉
鎖している場合、第2可変抵抗器(62)が選択されるよ
うになっている。又、前記圧力設定器(6)は、第3図
第1可変抵抗器(61)から、30kg f/cm2の圧力に相当す
る3.4Vの設定信号(電圧信号)を出力し、前記第2可変
抵抗器(62)から、10kg f/cm2の圧力に相当する設定信
号(電圧信号)を出力するようになっている。又、前記
各可変抵抗器(61)(62)は、摘みを備え、この摘みの
回転操作により所定値の電圧を分電して、所望の設定値
が得られるようになっている。又、前記リレー(63)
は、電磁コイル(63a)と二つのスイッチ(63b)とをも
っている。
又、前記コントローラ(7)は、前記圧力検出器
(5)から出力された検出信号と、前記速度制御器
(6)から出力された設定信号とを比較して、前記検出
信号の電圧値が前記設定信号の電圧値よりも大きい場
合、コントローラ(7)から前記速度制御器(8)に対
し電圧信号で回転を下げるよう周波数指令を送り、又、
前記検出信号の電圧値が設定信号の電圧値よりも小さい
場合、コントローラ(7)から前記速度制御器(8)に
対し電圧信号で回転を上げるよう周波数指令を送るよう
になっている。
又、前記速度制御器(8)は、前記零速接点(81)を
備えたインバータを用い、周波数を変えて前記モータ
(1)の駆動速度を制御するのであって、この速度制御
器(8)には、手動スイッチ(9)を接続している。
又、前記零速接点(81)は、前記モータ(1)が駆動し
ている場合開き、駆動停止している場合、閉じるように
なっている。
又、前記送液管(3)における圧力検出器(5)と圧
力制御弁(10)との間には、逆止弁(12)を接続して、
この逆止弁(12)により、該逆止弁から前記ノズル側送
液管内に加圧液を蓄圧できるようにしている。尚、この
送液管(3)内に加圧液を蓄圧するには、図示した如く
送液管(3)における前記逆止弁(12)とノズル(4)
との間に蓄圧用チャンバー(13)を設けるとか、或は前
記逆止弁(12)とノズル(4)との間の送液管部分を、
可撓性管で形成して、この可撓性管部分が、加圧液の圧
力により膨張する如く構成してもよい。
以上の如く構成した液体放出装置は、送液管(3)に
接続する各ノズル(4)から同じ圧力で、かつ同じ流量
で放出させることができる容量のポンプ(2)及び該ポ
ンプを駆動するモータ(1)を使用するのである。
しかして、ポンプ(2)を駆動する前は、送液管
(3)内の圧力が0kg f/cm2であるため、圧力検出器
(5)から1Vの検出信号がコントローラ(7)に出力さ
れ、又、速度制御器(8)の零速接点(81)が閉じて、
圧力設定器(6)の第2可変抵抗器(62)が選択され、
この圧力設定器(6)から前記コントローラ(7)に1.
8Vの設定信号が出力されている。
次に、手動スイッチ(9)を入れると、前記1Vの検出
信号と、前記1.8Vの設定信号とがコントローラ(7)で
比較制御され、このコントローラ(7)から速度制御器
(8)に、周波数を多くするように制御信号が出力さ
れ、該速度制御器(8)により、前記モータ(1)は駆
動し、該モータ(1)の駆動に連動してポンプ(2)が
駆動する。又、前記モータ(1)の駆動に伴い速度制御
器(8)の零速接点(81)が開き、圧力設定器(6)の
第1可変抵抗器(61)が選択され、目標圧力は30kg f/c
m2に設定され、この圧力設定器(6)からコントローラ
(7)に3.4Vの設定信号が出力される。
この場合、ポンプ(2)から送液管(3)内に供給さ
れる加圧液の圧力は上昇するのであるが、前記各ノズル
(4)は、閉鎖されているので、送液管(3)内の圧力
が30kg f/cm2を越えた時点、つまり圧力検出器(5)の
検出信号が3.4Vを越えた時点から、前記コントローラ
(7)から速度制御器(8)に、周波数を少なくするよ
うに制御信号が出力される。しかし、この場合、前記送
液管(3)内の加圧液は、前記逆止弁(12)により逆流
が阻止されて、この逆止弁(12)とノズル(4)との間
の送液管(3)内に蓄圧されることになるため、前記モ
ータ(1)の回転速度を下げても、圧力検出器(5)か
ら出力される検出信号の値は下がらないのである。従っ
て、コントローラ(7)は、速度制御器(8)に、更に
周波数を少なくするように制御信号を出力し、最終的に
モータ(1)は一時的に駆動停止する。そして、速度制
御器(8)の零速接点(81)が閉じ、圧力設定器(6)
の第2可変抵抗器(62)が選択されて、この圧力設定器
(6)から前記コントローラ(7)に1.8Vの設定信号が
出力される。
次に前記ノズル(4)の少なくとも1本を開放する
と、前記送液管(3)内に蓄圧された加圧液が外部に放
出されて、前記送液管(3)内の圧力が、前記圧力設定
器(6)から出力される1.8Vの設定信号に対応する10kg
f/cm2よりも一時的に下がると、圧力検出器(5)から
の検出信号が1.8Vよりも小さくなり、コントローラ
(7)から速度制御器(8)に、周波数を多くするよう
に制御信号が出力され、該速度制御器(8)により、前
記モータ(1)は再び駆動し、該モータ(1)の駆動に
連動してポンプ(2)が駆動する一方、速度制御器
(8)の零速接点(81)が開き、圧力設定器(6)の第
1可変抵抗器(61)が選択され、目標圧力は30kg f/cm2
に設定され、この圧力設定器(6)からコントローラ
(7)に3.4Vの設定信号が出力される。そして、このコ
ントローラ(7)から速度制御器(8)に、前記検出信
号と設定信号とが等しくなるように制御信号が出力さ
れ、この速度制御器(8)により前記モータ(1)の駆
動速度、ひいてはポンプ(2)の駆動速度が、送液管
(3)内の圧力が30kg f/cm2となるように制御され、前
記ノズル(4)の開放本数に対応した流量で放出できる
のである。
又、前記ノズル(4)の開放本数を多くするのに伴
い、前記送液管(3)内の圧力が設定圧力の30kg f/cm2
よりも一時的に下がって、圧力検出器(5)から出力さ
れる検出信号値が小さくなるため、前記コントローラ
(7)及び速度制御器(8)により前記モータ(1)の
回転速度が速くなり、ポンプ(2)から送液管(3)内
に供給される加圧液の圧力は、前記設定圧と同じ30kg f
/cm2になり、又、前記ノズル(4)の開放本数に対応し
た流量で放出できるのである。
又、複数本のノズル(4)を開放して放出作業を行っ
ている状態から前記ノズル(4)を1本閉じた場合、送
液管(3)内の圧力が設定圧の30kg f/cm2よりも一時的
に上がって、圧力検出器(5)から出力される検出信号
の値が大きくなるため、前記コントローラ(7)及び速
度制御器(8)により前記モータ(1)の回転速度が遅
くなり、ポンプ(2)から送液管(3)内に供給されさ
れる加圧液の圧力は、前記設定圧と同じ30kg f/cm2にな
り、又、前記ノズル(4)の開放本数に対応した流量で
放出できるのである。
又、前記ノズル(4)の全てを閉じた場合、前記した
如く送液管(3)内に加圧液が蓄圧され、圧力検出器
(5)から出力される検出信号の値が小さくならないた
め、前記モータ(1)は停止するのである。
尚、以上説明した実施例では、送液管(3)の途中に
逆止弁(12)を設けて、送液管(3)内に加圧液を蓄圧
し、複数本のノズル(4)の全てが閉鎖している場合、
モータ(1)の駆動を自動的に停止し、又、前記ノズル
(4)の少なくとも1本を開放した場合、前記モータ
(1)を自動的に駆動する如く構成したが、その他、前
記逆止弁(12)をなくし、送液管(3)内に加圧液を蓄
圧できないようにして、前記手動スイッチ(9)の操作
で前記モータ(1)を、駆動及び停止させる如く構成し
てもよいのである。
(考案の効果) 以上の如く本考案によれば、複数本のノズル(4)の
うち、ノズル(4)の開放本数に関係なく各ノズル
(4)から目標とする設定圧の液体を放出できるから、
洗浄、防除等の作業のバラツキをなくすることができる
のであり、しかも、ポンプ(2)の吐出流量を、その開
放されたノズル(4)から放出される総流量に見合う流
量に減少することができるから、モータ(1)及びポン
プ(2)の馬力損失を少なくすることができるのであ
り、しかもモータ及びポンプの耐用期間を大幅に長くす
ることができ、非常に経済的である。
【図面の簡単な説明】
図面は本考案液体放出装置の一実施例を示す概略説明図
である。 (1)……モータ (2)……ポンプ (3)……送液管 (4)……ノズル (5)……圧力検出器 (6)……圧力設定器 (7)……コントローラ (8)……速度制御器

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】モータ(1)と、該モータ(1)の駆動に
    連動するポンプ(2)と、該ポンプ(2)の吐出ポート
    に連通する送液管(3)とを備え、この送液管(3)に
    複数本のノズル(4)を接続する如く成した液体放出装
    置において、送液管(3)内の液圧を検出する圧力検出
    器(5)と、圧力設定器(6)と、モータ(1)の駆動
    速度を制御する速度制御器(8)と、圧力検出器(5)
    からの検出信号と圧力設定器(6)からの設定信号とを
    比較して検出信号が設定信号と常時等しくなるように速
    度制御器(8)に制御信号を出力するコントローラ
    (7)とを設けたことを特徴とする液体放出装置。
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