JP2756751B2 - 高圧液噴射作業車 - Google Patents

高圧液噴射作業車

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JP2756751B2 JP5067342A JP6734293A JP2756751B2 JP 2756751 B2 JP2756751 B2 JP 2756751B2 JP 5067342 A JP5067342 A JP 5067342A JP 6734293 A JP6734293 A JP 6734293A JP 2756751 B2 JP2756751 B2 JP 2756751B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、芝地等を走行して地
面へ向けて液体を噴射することにより地面に通気及び透
水用の穴開け及び防除液等の散布を行なう高圧液噴射作
業車に係り、詳しくは通気及び透水用の穴開けと防除液
等の散布との並行作業に有利な高圧液噴射作業車に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】ゴルフ場等の芝地は、多数のゴルフアー
の歩行やカートの走行等のために、踏み固められて、土
壌が団結状態になり、これは芝生の成育を阻害する。こ
のため、芝地の土壌をほぐして、通気性及び透水性を改
善するため、芝地に走行させつつ、高圧液を連続的又は
間欠的に噴射して、芝地に通気及び透水用の筋や孔を開
けて、芝生のエアレーションを行なうことが提案されて
いる(例:実開昭54−61036号のマイクロフィル
ム及び特開昭58−9602号公報等)。
【0003】高圧液は連続噴射よりも間欠噴射の方が、
ポンプの負荷が低減されるとともに、芝生の美観上、有
利である。国際公開WO91/07077号公報の間欠
噴射型の高圧液噴射作業車では、ポンプの吐出側とノズ
ルとの間にアキュムレータ及び間欠弁を介在させ、アキ
ュムレータにおいて十分な蓄圧を図るとともに、間欠弁
を作業車のタイヤの回転に同期して開閉させて、ノズル
から高圧液を噴射している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】国際公開WO91/0
7077号公報の高圧液噴射作業車では、往復ポンプと
ノズルとの間にアキュムレータや間欠弁が介在し、アキ
ュムレータや間欠弁はピストン、ブラダ等の腐食、磨耗
し易い部品を含むため、水等の非薬品性及び微粒子を含
有しない液体を高圧で噴射する場合には支障はないが、
防除液や肥料液等の薬品性及び微粒子含有の液体を噴射
する場合には、アキュムレータや間欠弁が早期に磨耗、
腐食し、防除液等は実質上散布困難である。さらに、国
際公開WO91/07077号公報の高圧液噴射作業車
では、高圧液噴射作業車のタイヤの回転に同期して間欠
弁が開閉するようになっているので、走行方向に噴射間
隔が固定され、芝地の状況に応じて走行方向の噴射間隔
を調整することは困難である。
【0005】請求項1及び2の発明の目的は、薬品性及
び微粒子含有の液体を支障なく高圧噴射可能であるとと
もに、通気及び透水用の穴開けだけでなく、防除や施肥
等の作業も併せて実施可能な高圧液噴射作業車を提供す
ることである。請求項2の発明の目的は、各ノズルにお
ける脈動を一層高めてノズルからの液体の噴射力を増大
できる高圧液噴射作業車を提供することである。請求項
3及び5の発明の目的は、走行方向の噴射間隔を任意に
調整自在な高圧液噴射作業車を提供することである。請
求項4の発明の目的は、往復ポンプ装置の各往復ポンプ
の吐出部を相互に非連通とした場合にも、複数個のノズ
ルから高圧液を一斉噴射できる高圧液噴射作業車を提供
することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明を、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の高圧
液噴射作業車(10)は、吐出部(82)を相互に連通
されて同位相で運転される複数個の往復ポンプ(69)
を備える往復ポンプ装置(48)と、この往復ポンプ装
置(48)の吐出部(82)の液圧を伝達されてこの液
圧の脈動サイクルに同期して往復ポンプ装置(48)か
らの液体を地面へ向けて噴射し、その噴射圧力で地面に
穿孔するノズル(68)とを有している。
【0007】請求項2の高圧液噴射作業車(110)
は、相互に非連通の吐出部(160)を個々にもつ複数
個の往復ポンプ(205)を備える往復ポンプ装置(1
58)と、いずれかの吐出部(160)へ接続されてそ
の吐出部(160)の液圧を伝達されてこの液圧の脈動
サイクルに同期して吐出部(160)からの液体を地面
へ向けて噴射し、その噴射圧力で地面に穿孔するノズル
(162)とを有している。
【0008】請求項3の高圧液郡者作業車(10,11
0)では、往復ポンプ(69,205)の駆動速度は高
圧液噴射作業車(10,110)の走行速度とは独立に
調整自在である。
【0009】請求項4の高圧液噴射作業車(110)で
は、往復ポンプ装置(158)の各往復ポンプ(20
5)は同位相で運転される。
【0010】請求項5の高圧液噴射作業車(110)で
は、往復ポンプ(205)は、可変容量形油圧ポンプ
(150)からの油圧により駆動される油圧モータ(1
52)により駆動される。
【0011】
【作用】請求項1では、高圧液噴射作業車(10)は芝
地等の地面を走行する。往復ポンプ装置(48)の各往
復ポンプ(69)から共通の吐出部(82)への液体
(130)の吐出は、同位相の吐出行程で一斉に行なわ
れ、吸入行程では中止される。これにより、吐出部(8
2)の液圧は脈動し、吐出部(82)の液体(130)
は液圧の脈動と共にノズル(68)へ導かれる。ノズル
(68)では、脈動サイクルにおける高圧範囲において
液体(130)が地面へ向けて噴射される。噴射期間中
では、噴射圧のピーク値付近で噴射された液体(13
0)は地中へ深く侵入するのに対し、ピーク値より低い
ピーク値の両側範囲で噴射された液体(130)は、地
面付近の比較的浅い所に留まる。
【0012】請求項2では、高圧液噴射作業車(11
0)は芝地等の地面を走行する。往復ポンプ装置(15
8)の各往復ポンプ(205)から吐出部(160)へ
の液体(130)の吐出は、吐出行程で行なわれ、吸入
行程では中止される。これにより、吐出部(160)の
液圧は脈動し、吐出部(160)の液体(130)は液
圧の脈動と共にノズル(162)へ導かれる。ノズル
(162)では、脈動サイクルにおける高圧範囲におい
て液体(130)が地面へ向けて噴射される。噴射期間
中では、噴射圧のピーク値付近で噴射された液体(13
0)は地中へ深く侵入するのに対し、ピーク値より低い
ピーク値の両側範囲で噴射された液体(130)は、地
面付近の比較的浅い所に留まる。
【0013】請求項3の高圧液噴射作業車(10.11
0)では、往復ポンプ(69,205)の駆動速度は高
圧液噴射作業車(10,110)の走行速度とは独立に
調整される。往復ポンプ(69,205)の駆動速度の
変更に伴って、往復ポンプ(69,205)の吸排サイ
クルの周期が変化し、吐出部(82,160)における
噴射圧の脈動サイクルの周期、したがって、走行方向に
おける液体の噴射間隔が変化する。
【0014】請求項4の高圧液噴射作業車(110)で
は、往復ポンプ装置(158)の各往復ポンプ(20
5)は、同位相で運転される結果、各往復ポンプ(20
5)は、一斉に各吐出部(160)へ液体(130)を
吐出し、各吐出部(160)の噴射圧の脈動サイクルも
同位相になる。この結果、各ノズル(162)から液体
(130)が一斉に噴射される。
【0015】請求項5の高圧液噴射作業車(110)で
は、可変容量形油圧ポンプ(150)において生成油圧
の値が調整され、これにより、油圧モータ(152)の
回転速度、したがって、往復ポンプ(205)の駆動速
度が変化する。この結果、往復ポンプ(205)の吸排
サイクルの周期も変化し、吐出部(160)の液圧の脈
動サイクルの周期が変化し、ノズル(162)における
液体(130)の噴射時間の間隔が変更される。高圧液
噴射作業車(110)の走行速度が等しい場合は、走行
方向における噴射間隔は、噴射時間の間隔が短い程、短
くなる。
【0016】
【実施例】以下、この発明を図面の実施例について説明
する。図1は高圧液噴射作業車10の構成図である。高
圧液噴射作業車10は高圧液体注入システム12及び油
圧走行システム14を備え、高圧液体注入システム12
のエンジン16は、高圧液体注入システム12及び油圧
走行システム14の共通の動力源となっている。油圧走
行システム14において、可変容量形油圧ポンプ18及
び定容量油圧ポンプ20は、ベルト22を介して伝達さ
れて来るエンジン16からの回転動力により駆動され
る。定容量形油圧モータ24は、油路26,28を介し
て可変容量形油圧ポンプ18と相互に接続され、駆動輪
30を駆動するようになっている。定容量油圧ポンプ2
0は、オイルタンク32内のオイルを、逆止弁36を介
して油路26,28へ補給する。リリーフ弁38は、可
変容量形油圧ポンプ18及び定容量油圧ポンプ20の吐
出圧の上限を規制する。方向制御弁40は、油路26,
28を相互に接続及び非接続の状態にし、接続状態時で
は、可変容量形油圧ポンプ18からの油圧が定容量形油
圧モータ24へ供給されることなく、方向制御弁40を
介して循環し、この結果、駆動輪30は停止状態にな
る。
【0017】高圧液体注入システム12において、無段
変速機42は、作業者によるハンドル44の回転操作に
より減速比を任意に調整自在とされ、電磁クラッチ46
を介してエンジン16から伝達された回転動力をベルト
50を介して二連式高圧プランジャポンプ装置48へ伝
達する。薬液タンク52は、防除液や液肥等の薬液を貯
留し、下部において三方弁54へ連通している。給水栓
58は、ゴルフ場では所定の地点に適宜配設され、吐出
側に開閉コック60を備えている。農地等の一般の圃場
では、給水栓58の代わりに川等の水源が利用される。
三方弁54は、ストレーナ56の上流側を薬液タンク5
2又は給水栓58へ選択的に接続し、高圧水によるエア
レーション作業を行う場合は、ストレーナ56側を開閉
コック60側へ接続し、また、地中への薬液の注入作業
を行う場合には、ストレーナ56側を薬液タンク52側
へ接続する。給水栓58からの水又は薬液タンク52内
の薬液はストレーナ56を介して二連式高圧プランジャ
ポンプ装置48の吸入側へ導かれる。二連式高圧プラン
ジャポンプ装置48は、図1において後述されるよう
に、吐出側では調圧弁64へ接続され、調圧弁64によ
り吐出圧を所定の値に調整されるようになっている。調
圧弁64において余った液体は戻し通路66を介して二
連式高圧プランジャポンプ装置48の吸入側へ戻され
る。複数個の逆止弁付き噴射ノズル68は、下方へ向け
られて、高圧液噴射作業車10の左右水平方向へ一列に
配列され、共通の調圧弁64を介して二連式高圧プラン
ジャポンプ装置48から液体を供給される。
【0018】図2は二連式高圧プランジャポンプ装置4
8の一方のプランジャポンプ69における垂直断面図で
ある。二連式高圧プランジャポンプ装置48は、水平方
向に2個のプランジャポンプ69を有している。クラン
ク軸70は、図1のベルト50を介して伝達される回転
動力により回転する。プランジャ72は、コンロッド7
4を介してクランク軸70へ連結していて、クランク軸
70の回転に伴って往復動し、ポンプ室76の容積を増
減する。吸入口78は、下部に設けられて、吸入弁80
を介してポンプ室76へ連通し、吐出口82は、上部に
設けられて、吐出弁84を介してポンプ室76へ連通す
る。吸入口78及び吐出口82は両プランジャポンプ6
9に共通となっている。
【0019】図3はクランク軸70の斜視図である。1
対のクランクアーム86は同一の放射方向へ張り出して
おり、クランクピン88は1対のクランクアーム86の
間に延びている。二連式高圧プランジャポンプ装置48
における2個のプランジャポンプ69のコンロッド74
は、クランクピン88に共通に支持され、この結果、両
プランジャポンプ69のプランジャ72は同位相で往復
動する。
【0020】高圧液噴射作業車10の作用について説明
する。高圧水による芝地のエアレーションを行なう場合
は、三方弁54においてストレーナ56側を給水栓58
へ接続する。また、防除液や液肥等の薬液を芝の下側の
土中へ注入する場合は、三方弁54においてストレーナ
56側を薬液タンク52へ接続する。高圧液噴射作業車
10は、随伴する歩行者により操舵されつつ、駆動輪3
0を油圧走行システム14を介して駆動されて、芝地を
走行する。二連式高圧プランジャポンプ装置48の2個
のプランジャポンプ69は、同位相で運転されつつ、各
吐出口82へ水又は薬液を吐出する。これにより、二連
式高圧プランジャポンプ装置48の各吐出口82には、
二連式高圧プランジャポンプ装置48の吐出行程で上昇
し吸入行程で低下する吐出圧の脈動が生じるとともに、
吐出行程では、十分に多量の液体が二連式高圧プランジ
ャポンプ装置48から吐出されて来る。逆止弁付き噴射
ノズル68は、二連式高圧プランジャポンプ装置48の
吐出圧が高くなっている時に対応して液体を噴射する。
液体が、給水栓58からの水の場合には、高圧水が地中
に噴射され、地面のエアレーション等が行われる。ま
た、液体が薬液タンク52内の防除液及び液肥である場
合には、これら防除液及び液肥が土中に注入され、防除
及び施肥が行われる。
【0021】無段変速機42における減速比が調整され
ると、これに伴って、二連式高圧プランジャポンプ装置
48のクランク軸70の回転速度が増減し、二連式高圧
プランジャポンプ装置48のプランジャポンプ69の吐
出周期が変化し、二連式高圧プランジャポンプ装置48
の吐出口82に生成される吐出圧のピーク側の周期が変
化する。これにより、この結果、逆止弁付き噴射ノズル
68の開き周期が変化し、逆止弁付き噴射ノズル68か
らの高圧水の注入周期、したがって注入間隔も変化す
る。
【0022】図5は別の高圧液噴射作業車110の全体
の概略斜視図である。車両本体112は、前輪116及
び後輪118により支持されて自走可能になっているフ
レーム114を有し、フレーム114の上には、前から
順番に、前輪116の操舵用のステアリングホィール1
22を備え運転者が運転操作のために乗り込む運転席1
20、防除や施肥用等の薬液130(図6)を貯留する
薬液タンク124、エンジン134(図6)等を装備す
る動力部126、及び薬液130を芝地へ噴射する高圧
液噴射装置128が配設されている。高圧液噴射装置1
28は、実施例では、車両本体112の後部に任意に着
説自在であるが、高圧液噴射作業車110に一体化され
ていてもよい。
【0023】図6は高圧液噴射作業車110の動力及び
油圧の系統図である。運転席120のステアリングホィ
ール122は、ステアリングリンク132を介して左右
の前輪116へ連結され、前輪116を操舵するように
なっている。エンジン134の回転動力は、運転席12
0のクラッチペダル136により断接を制御されるクラ
ッチ138を介して変速機140へ伝達される。変速機
140は、運転席120のシフトレバー142により減
速比を切り替えられ、変速機140の出力はディファア
ンレンシャル装置144を介して左右の後輪118へ伝
達される。エンジン134の回転動力はまた手動式クラ
ッチ146を介して油圧装置148の可変容量形油圧ポ
ンプ150へ伝達される。可変容量形油圧ポンプ150
と油圧モータ152とは油路151a,151bを介し
て相互に接続されており、可変容量形油圧ポンプ150
における油圧の調整により油圧モータ152の回転速度
が調整される。油供給ポンプ154は、可変容量形油圧
ポンプ150と一緒に駆動されて、油タンク156内の
油圧媒体を適宜、油路151a,151bへ供給する。
三連式高圧プランジャポンプ装置158は、相互に非連
通の各プランジャポンプ205に対応して3個の吐出部
160を備え、油圧モータ152により駆動される。3
個の吐出部160は相互に非連通となっている。ノズル
列161は、高圧液噴射作業車110の左右方向へ一列
に配列された複数個のノズル162をから成り、三連式
高圧プランジャポンプ装置158の各吐出部160は、
3本の弾性ホース163を介して各ノズル162へ接続
されている。三連式高圧プランジャポンプ装置158
は、共通の吸入口を、吸入ホース166を介して薬液タ
ンク124の底部へ接続されるとともに、各吐出部16
0には調圧弁164を接続される。調圧弁164は、各
吐出部160に対応して設けられて、余液を複数個の調
圧弁164に共通の集合部168へ導く。集合部168
に集められた余液は戻しホース170を介して薬液タン
ク124へ戻される。
【0024】図4は高圧液噴射装置128の詳細な斜視
図である。図4及び図5において、高圧液噴射装置12
8は高圧液噴射作業車110の後部に着脱自在に装着さ
れるようになっている。支持枠172(図5)は、フレ
ーム114の後端に取り外し自在であり、起立状態でフ
レーム114に固定されている。可動枠174は、支持
枠172により上下方向へ案内され、油圧シリンダ17
5(図5)により上下動される。1対のステー176
は、可動枠174の左右の側辺部に固定されて、後方へ
張り出している。台178は、左右の端部においてステ
ー176の内面側に固定され、水平面を形成し、油圧モ
ータ152及び三連式高圧プランジャポンプ装置158
を載置される。油圧モータ152及び三連式高圧プラン
ジャポンプ装置158は、動力部126内でなく、高圧
液噴射装置128の台178に載置されて、外部に露出
状態になっており、これにより、保守、点検を容易にす
るとともに、後述の同期式上下動駆動装置204の同期
機構及び動力源として、利便を発揮する。カム軸180
は、左右方向へ水平に延びて、両端部において回転自在
にステー176の先端部に軸支され、チェーン184を
介して三連式高圧プランジャポンプ装置158のクラン
ク軸182の回転を伝達される。カム186はカム軸1
80の両端部に回転方向へ一体的に取付けられている。
昇降軸188は、各ステー176の先端部に固定されて
いるガイド190により鉛直方向へ案内され、圧縮コイ
ルばね192は、ガイド190より上側において昇降軸
188に嵌装されて、昇降軸188を上方へ付勢し、昇
降軸188の上端部をカム186との接触位置に保持す
る。支軸194は、カム軸180に対して平行に左右方
向へ水平に延び、両端部を各昇降軸188の下端部に固
定されている。各ノズル162において、保持体196
は、摺動自在に支軸194に嵌装され、固定ねじ198
により支軸194に固定されるようになっている。押圧
板200は、ノズル列161の下側にノズル列161か
ら少し下の高さにほぼ水平に配設され、左右方向両端部
において昇降軸188の下端部に固定されている。長孔
202は、各ノズル162に対峙して押圧板200に形
成され、支軸194の軸方向へ所定長さ延びている。同
期式上下動駆動装置204は、クランク軸182からカ
ム186までの動力伝達機構、及びカム186や昇降軸
188等の上下動機構を含み、ノズル列161及び押圧
板200を三連式高圧プランジャポンプ装置158の吐
出行程、したがってノズル162の噴射サイクルに同期
して上下動させる。
【0025】図7は三連式高圧プランジャポンプ装置1
58の垂直端面図である。図7では、三連式高圧プラン
ジャポンプ装置158の3個のプランジャポンプ205
のうちの1個を代表して図示しているが、他の3個のプ
ランジャポンプ205の構造も同一である。クランクケ
ース206はクランク軸182の両端部を回転自在に軸
支し、マニホールド208は、クランクケース206の
先端側に当てられて、複数個のボルト210を介してク
ランクケース206に固定される。弁ケース212は、
三連式高圧プランジャポンプ装置158の3個のプラン
ジャポンプ205に対応して3個の吐出部160を有
し、各吐出部160の上部に対応する部位には調圧弁1
64を取付けられ、マニホールド208の先端部に当て
られている。3個のフランジ214は、弁ケース212
の3個の先端部位に当てられて、複数個のボルト216
を介して弁ケース212と共にボルト216に固定され
る。プランジャ218は、基端部においてクランクケー
ス206のガイド220に嵌合して、軸方向へ案内さ
れ、マニホールド208内を延びている。コンロッド2
22は、両端部において、クランク軸182のピン部2
23とプランジャ218の基端部とに連結され、クラン
ク軸182の回転をプランジャ218の往復動へ変換す
る。オイルシール224は、ガイド220の先端側に嵌
挿され、内周側においてプランジャ218の周部に摺接
し、クランクケース206内の潤滑油がプランジャ21
8を介して漏出するのを防止する。
【0026】図8はクランク軸182の斜視図である。
クランク軸182のピン部223は、三連式高圧プラン
ジャポンプ装置158の3個のプランジャポンプ205
の列方向へ3個のプランジャポンプ205の全長にわた
って延び、3個のプランジャポンプ205の各コンロッ
ド222に共通に連結される。この結果、三連式高圧プ
ランジャポンプ装置158の3個のプランジャポンプ2
05は同位相で運転される。
【0027】図7において、ポンプ室226は、プラン
ジャ218の先端側に形成され、Vパッキン228及び
シールパッキン230は、プランジャ218の軸方向へ
それぞれ先端側及び基端側に配設され、内周側において
プランジャ218の周部に摺接し、プランジャ218の
往復動に体してポンプ室226のシールを保持する。吸
入口232は、三連式高圧プランジャポンプ装置158
の3個のプランジャポンプ205に共通にマニホールド
208の下部に形成され、各プランジャポンプ205ご
とに設けられた吸入弁234を介して各ポンプ室226
へ連通している。吐出弁236は、ポンプ室226の先
端側に配設され、ポンプ室226から吐出部160への
一方向の液体の流れを許容する。
【0028】図9は三連式高圧プランジャポンプ装置1
58の1個のフランジ214を外側から見た図である。
3個の吐出口238が、フランジ214に設けられて、
吐出部160へ連通し、各吐出口238は個々に弾性ホ
ース163を介して各ノズル162へ接続される。
【0029】高圧液噴射作業車110の作用について説
明する。作業者は、運転席120に乗り込んで、高圧液
噴射作業車110を芝地等に走行させる。高圧液噴射作
業車110は、エンジン134の回転動力を後輪118
へ伝達されて、地面を走行するとともに、ステアリング
ホィール122の操作により前輪116を操舵されて、
進行方向を制御される。一方、エンジン134の回転動
力は、油圧装置148の可変容量形油圧ポンプ150へ
伝達されて、可変容量形油圧ポンプ150を駆動し、可
変容量形油圧ポンプ150の生成油圧が、油路151
a,151bを介して油圧モータ152へ伝達されて、
油圧モータ152を駆動する。
【0030】三連式高圧プランジヤポンプ装置158の
クランク軸182は、油圧モータ152の駆動により回
転して、三連式高圧プランジャポンプ装置158は吸入
ホース166を介して薬液タンク124内の薬液130
を吸入して、各吐出部160へ吐出する。三連式高圧プ
ランジャポンプ装置158の各プランジャポンプ205
は同位相で運転され、かつ各吐出部160は相互に非連
通となっているので、各吐出部160の圧力は大きく脈
動する。こうして、各吐出部160内の薬液130は、
脈動する液圧と共に各吐出口238から各弾性ホース1
63を経て各ノズル162へ送られる。弾性ホース16
3は、内部の薬液130の液圧の脈動に従って、膨縮
し、アキュムレータ作用を行なう。この結果、ノズル1
62の噴射圧は、脈動しつつ、三連式高圧プランジャポ
ンプ装置158が吐出行程から吸入行程へ切り替わった
後も、暫くは十分に高圧に維持され、ノズル162から
の薬液130の噴射が継続される。噴射圧の脈動のピー
ク値付近でノズル162から噴射された薬液130は、
芝生を貫通して、地中深くへ達し、通気及び透水用の穴
を地中に形成する。また、ピーク値両側範囲においてピ
ーク値より低い噴射圧範囲でノズル162から噴射され
た薬液130は、地中深くへ達することなく、地面近傍
の芝生根元付近の深さに留まり、芝生根元近辺の防除等
に寄与する。このように、通気及び透水用の穴開けと、
防除等とを一緒に実施することができる。
【0031】図10及び図11はそれぞれ高圧液噴射作
業車110の高速走行時及び低速走行時の芝生面に生じ
る噴射軌跡パターンである。ノズル162からの薬液1
30の噴射は、吐出部160の液圧の脈動、すなわち三
連式高圧プランジャポンプ装置158の吸排サイクルに
同期して行なわれ、三連式高圧プランジャポンプ装置1
58の吐出行程の期間がほぼ噴射期間となっている。高
圧液噴射作業車110の走行速度の変化に伴い、高速走
行時(図10)では、走行方向の各噴射軌跡240の長
さ及び噴射中止長さが共に伸び、低速走行時(図11)
では、走行方向の噴射軌跡240の長さ及び噴射中止長
さが縮小する。弾性ホース163のアキュムレータ作用
により、三連式高圧プランジャポンプ装置158が吸入
行程へ切り替わった後も暫く、ノズル162からの噴射
が継続される結果、ノズル162からの噴射軌跡240
は、三連式高圧プランジャポンプ装置158が吐出行程
から吸入行程へ切り替わった時点t以降に延長部分Eを
含む。したがって、三連式高圧プランジャポンプ装置1
58の回転速度を速め、かつ高圧液噴射作業車110の
走行速度を適当に低速にすると、延長部分Eの終端が噴
射軌跡240の始端に重なり、ほぼ連続噴射とすること
ができる。
【0032】高圧液噴射作業車110の走行方向の薬液
130の噴射間隔は、可変容量形油圧ポンプ150の斜
板の傾斜角を作業者が手動で変更して、可変容量形油圧
ポンプ150の生成油圧を増減し、油圧モータ152の
回転速度を変更することにより行なう。油圧モータ15
2の回転速度は高圧液噴射作業車110の走行速度に対
して独立に調整できるので、高圧液噴射作業車110の
走行方向の薬液130の噴射間隔も高圧液噴射作業車1
10の走行速度に独立に設定できる。
【0033】吐出部160とノズル162との間には、
耐薬品性、及び薬液130内の含有微粒子に対する耐磨
耗性に支障の生じるピストン型及びブラダ型アキュムレ
ータや、間欠弁が介在せず、吐出部160とノズル16
2とが直結状態になっているので、高圧水だけではな
く、薬液130のような微粒子含有の薬品性の液体の高
圧噴射を、支障なく実施することができる。
【0034】一方、同期式上下動駆動装置204では、
カム軸180がクランク軸182の回転、すなわち三連
式高圧プランジャポンプ装置158の噴射サイクルに同
期して回転し、カム186は三連式高圧プランジャポン
プ装置158の噴射サイクルに同期して昇降軸188を
上下動させる。カム186の凸部は、三連式高圧プラン
ジャポンプ装置158の吐出行程で下向きの回転位置と
なって、昇降軸188を下方へ押し下げるように作用
し、この結果、押圧板200は芝生に接地状態になる。
三連式高圧プランジャポンプ装置158の吐出行程は、
三連式高圧プランジャポンプ装置158の各吐出部16
0の脈動の高い位相範囲に相当し、ノズル162から高
圧の薬液130が噴射される時(特に噴射圧のピーク値
近辺の時間範囲を完全に含む。)に一致する。ノズル1
62から高圧で噴射される薬液130は、各長孔202
を通過して、芝地へ注入され、芝地に通気及び透水用の
孔を形成する。また、芝地への薬液130の注入に伴っ
て、注入点近傍の土は盛り上がろうとするが、押圧板2
00により上から押さえられるので、盛り上がるのを防
止され、注入前の整地面状態を保持する。押圧板200
は、また、ノズル162の先端が芝地に当接するのを回
避する保護部材としての役目も果たす。三連式高圧プラ
ンジャポンプ装置158の吸入行程時、すなわち、ノズ
ル162から薬液130の非噴射時では、圧縮コイルば
ね192により昇降軸188は上昇され、押圧板200
は芝生から離れる。カム186の回転による押圧板20
0の上下動行程量は、固定され、かつ比較的小さいの
で、油圧シリンダ175が伸縮されて、可動枠174が
支持枠172に対して適当に上下動させ、押圧板200
が、ノズル162からの高圧の薬液130の噴射時に芝
生に適切な押圧力で接地するように、調整される。
【0035】左右方向の薬液130の噴射間隔を変更す
るのが適切な場合が生じる。この場合は、各ノズル16
2において、固定ねじ198を弛めて、保持体196を
支軸194に沿って摺動自在にし、ノズル162の間隔
を所望値へ変更してから、保持体196を再度締め付け
て、支軸194の軸方向における保持体196の位置を
固定する。長孔202は、支軸194の軸方向へ適当に
長い寸法となっているので、ノズル162の間隔の変更
にもかかわらず、ノズル162から噴射される薬液13
0を支障なく芝地の方へ通過させる。図4では、長孔2
02は各ノズル162に対応して形成されているが、長
孔202の代わりに、ノズル列161の全長にわたって
又は複数個のノズル162にわたって長く延びるスリッ
トを押圧板200に形成し、1個のスリットを全部又は
複数個のノズル162からの噴射薬液130に共通に利
用することも可能である。
【0036】高圧液噴射作業車10,110では、高圧
型二連式プランジャポンプ装置48及び三連式高圧プラ
ンジャポンプ装置158が使用されているが、本発明
は、往復ポンプ装置の連数は限定されず、また、プラン
ジャポンプ205以外の往復ポンプの採用も可能であ
る。実施例は、ゴルフ場の芝地のエアレーション及び薬
液注入作業について説明したが、この発明の高圧液噴射
作業車は、ゴルフ場以外の芝地や、農地等の圃場でのエ
アレーション及び液体注入作業にも適用できる。
【0037】
【発明の効果】請求項1及び2の発明では、往復ポンプ
の吐出部とノズルとの間には、耐薬品性及び耐磨耗性に
支障のあるアキュムレータや間欠弁の介在が排除され、
往復ポンプの吐出部の液圧の脈動を利用して、ノズルか
ら液体が高圧噴射される。したがって、水以外の薬品性
及び微粒子含有の液体を支障なく高圧噴射することがで
きる。
【0038】請求項1及び2の発明では、往復ポンプの
吐出部の液圧の脈動をノズルヘ伝達し、ノズルから脈動
サイクルに従って液体が噴射されるようになっているの
で、噴射圧のピーク値付近で噴射された液体は地中へ十
分に深い個所へ達して、通気及び透水用の穴開けを行な
うとともに、噴射圧の低い範囲で噴射された液体は、地
中深くへは達せず、地面近辺に留まり、防除や施肥等に
寄与する。この結果、穴開けと防除や施肥の作業等とを
同時に行なうことができ、作業能率を高めることができ
る。
【0039】請求項2の発明では、往復ポンプ装置の各
往復ポンプは個々に吐出部を備え、各吐出部は、相互に
不連通とされて、ノズルは、いずれかの吐出部へ接続さ
れるようになっているので、複数個の往復ポンプが吐出
部を相互に連通させて、その共通の吐出部へ各ノズルを
接続する場合に比して、ノズルにおける噴射圧の脈動が
増大し、ノズルからの液体の噴射力を高めることができ
る。
【0040】請求項3の発明では、往復ポンプの駆動速
度を高圧液噴射作業車の走行速度とは独立に調整自在と
なっているので、往復ポンプの脈動サイクルの周期、し
たがって、ノズルからの液体の噴射サクルの周期を高圧
液噴射作業車の走行速度に関係なく調整可能となり、高
圧液噴射作業車の走行方向における液体の噴射間隔を散
布状況に応じて適切に調整可能となる。
【0041】請求項4の発明では、往復ポンプ装置の各
往復ポンプは同位相で運転されるので、各ノズルにおけ
る噴射圧の脈動サイクルも同位相となり、複数個の脈動
サイクルから液体を一斉噴射することができる。
【0042】請求項5の発明では、往復ポンプは油圧モ
ータにより駆動され、可変容量形油圧ポンプの生成油圧
の調整により油圧モータの回転速度の増減を介して往復
ポンプの駆動速度を変更自在になっている。これによ
り、往復ポンプの脈動サイクルの周期が変化して、ノズ
ルからの液体の噴射の時間間隔が変化し、走行方向にお
ける穴開けの間隔を散布状況に応じて適宜調整自在にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】高圧液噴射作業車の構成図である。
【図2】高圧型二連式プランジャポンプ装置の一方の高
圧型プランジャポンプにおける垂直断面図である。
【図3】クランク軸の斜視図である。
【図4】高圧液噴射装置の詳細な斜視図である。
【図5】別の高圧液噴射作業車の全体の概略斜視図であ
る。
【図6】高圧液噴射作業車の動力及び油圧の系統図であ
る。
【図7】三連式高圧プランジャポンプ装置の垂直端面図
である。
【図8】クランク軸の斜視図である。
【図9】三連式高圧プランジャポンプ装置の1個のフラ
ンジを外側から見た図である。
【図10】高圧液噴射作業車の高速走行時の芝生面に生
じる噴射軌跡パターンである。
【図11】高圧液噴射作業車の低速走行時の芝生面に生
じる噴射軌跡パターンである。
【符号の説明】
10,110 高圧液噴射作業車 48 二連式高圧プランジャポンプ装置(往復ポンプ
装置) 68 逆止弁付き噴射ノズル(ノズル) 69,205 プランジャポンプ(往復ポンプ) 82 吐出口(吐出部) 130 薬液(液体) 150 可変容量形油圧ポンプ 152 油圧モータ 158 三連式高圧プランジャポンプ装置(往復ポン
プ装置) 160 吐出部 162 ノズル 163 弾性ホース

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 吐出部(82)を相互に連通されて同位
    相で運転される複数個の往復ポンプ(69)を備える往
    復ポンプ装置(48)と、この往復ポンプ装置(48)
    の前記吐出部(82)の液圧を伝達されてこの液圧の脈
    動サイクルに同期して前記往復ポンプ装置(48)から
    の液体を地面へ向けて噴射し、その噴射圧力で地面に穿
    孔注入するノズル(68)とを有していることを特徴と
    する高圧液噴射作業車。
  2. 【請求項2】 相互に非連通の吐出部(160)を個々
    にもつ複数個の往復ポンプ(205)を備える往復ポン
    プ装置(158)と、前記いずれかの吐出部(160)
    へ接続されてその吐出部(160)の液圧を伝達されこ
    の液圧の脈動サイクルに同期して前記吐出部(160)
    からの液体(130)を地面へ向けて噴射し、その噴射
    圧力で地面に穿孔注入するノズル(162)とを有して
    いることを特徴とする高圧液噴射作業車。
  3. 【請求項3】 前記往復ポンプ(69,205)の駆動
    速度は前記高圧液噴射作業車(10,110)の走行速
    度とは独立に調整自在であることを特徴とする請求項1
    記載の高圧液噴射作業車。
  4. 【請求項4】 前記往復ポンプ装置(158)の各往復
    ポンプ(205)は同位相で運転されることを特徴とす
    る請求項記載の高圧液噴射作業車。
  5. 【請求項5】 前記往復ポンプ(205)は、可変容量
    形油圧ポンプ(150)からの油圧により駆動される油
    圧モータ(152)により駆動されることを特徴とする
    請求項に記載の高圧液噴射作業車。
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