JP5820685B2

JP5820685B2 - 液体流路用開閉弁

Info

Publication number: JP5820685B2
Application number: JP2011227109A
Authority: JP
Inventors: 政彦三浦; 良一下岡
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2011-10-14
Filing date: 2011-10-14
Publication date: 2015-11-24
Anticipated expiration: 2031-10-14
Also published as: JP2013087821A

Description

本発明は、例えば、農薬等の薬液の散布に用いられる薬液散布機において、薬液等の液体の流路を開閉するための液体流路用開閉弁に関するものである。

従来、この種の流体流路用開閉弁は、例えば、農薬等の薬液の散布に用いられるミストブロワ等の薬液散布機において、薬液の流路の開閉に用いられている（例えば、特許文献１参照）。この流体流路用開閉弁は、使用者が手で弁の開閉操作するための操作部が設けられている。

実開平０１−１６３５６１号公報

前記流体流路用開閉弁は、操作部を操作方向一方に向かって移動させる操作を行うことによって流路を開放し、操作方向他方に向かって移動させる操作を行うことによって流路を閉鎖するようになっている。前記流体流路用開閉弁では、操作部が所定範囲内を移動自在であり、所定範囲内の一端と他端との間に操作部が位置する場合がある。このため、前記流体流路用開閉弁を備えた薬液散布機では、使用者の手や体が不用意に操作部に接触してしまう場合に操作部が所定範囲内の一端と他端との間に移動すると、意図せず流路が開放されて薬液が放出される状態となり、使用者が気付かずに薬液が放出される状態となる場合がある。

本発明の目的とするところは、簡単な操作によって確実に液体の流路の開閉を切換えることのできる流体流路用開閉弁を提供することにある。

本発明は、前記目的を達成するために、液体の流路の内側を移動可能に設けられ、前記流路を開閉する弁体と、前記流路を閉鎖する方向に前記弁体を付勢する弁体付勢手段と、押下操作可能に設けられ、押下操作によって前記弁体を移動可能なボタンと、前記ボタンを操作方向と反対方向に付勢するボタン付勢手段と、を備え、前記ボタンが前記弁体に固定されており、前記弁体付勢手段および前記ボタン付勢手段は、前記弁体を付勢すると同時に前記ボタンを付勢する１つの付勢部材からなり、前記ボタンの外周部には、溝底に一方に向かって上り傾斜となる複数の傾斜面と前記傾斜面のそれぞれの間に位置する複数の段差とが形成された無端状のカム溝が設けられ、前記流路側の部材には、先端部が前記カム溝に係合する係合ピンが設けられ、前記ボタンの押下操作毎に、前記弁体による前記流路の開閉を切換えるようにしている。

これにより、ボタンを押下する操作によって液体の流路の開閉が切換えられることから、ボタンの操作によって確実に流路が開放または閉鎖された状態となる。

本発明によれば、ボタンの操作によって確実に流路が開放または閉鎖された状態となるので、流体流路用開閉弁を備えた薬液散布機において、使用者の手や体が不用意にボタンに接触する機会が減り、使用者が気付かずに流路が開放されて薬液が放出されるという不都合が生じることを防止できる。

本発明の一実施形態を示すミストブロワの斜視図である。流路開閉弁の斜視図である。流路開閉弁の断面斜視図である。流路を閉鎖した状態を示す流路開閉弁の断面図である。流路を開放した状態を示す流路開閉弁の断面図である。流路を閉鎖した状態におけるカム溝と係合ピンとの関係を示す図である。流路を開放した状態におけるカム溝と係合ピンとの関係を示す図である。

図１乃至図７は、本発明の一実施形態を示すものである。

本発明の流体流路用開閉弁を備えたミストブロワ１０は、使用者が背負いながら薬液等の液体を散布する作業を行うものである。

このミストブロワ１０は、図１に示すように、前面側に位置する液タンク２０と、液タンク２０に取り付けられ、液タンク２０の下面側から後方に延びるフレーム３０と、フレーム３０の後側に位置するエンジン４０と、液タンク２０とエンジン４０との間に配置された送風機５０と、送風機５０の右側面から前方に延びる送風管６０と、を備えている。

液タンク２０は、上下方向に延びる中空状に形成されており、内部に散布用の薬液が貯蔵される。液タンク２０の前面には背当部２１が設けられ、背当部２１には使用者がミストブロワ１０を背負う際に肩に掛ける肩ベルト２２が設けられている。

フレーム３０は、管状の部材を屈曲することによって、液タンク２０の左右両側を上下方向に延びるとともに、それぞれの下端側から後方に延びるように形成されている。フレーム３０の幅方向両側を後方に延びる部分には、板状の部材が架け渡されており、その上にエンジン４０および送風機５０が取り付けられる。

エンジン４０は、４ストローク式のエンジンであり、送風機５０を駆動する動力源となる。

送風機５０は、回転軸がエンジン４０に連結された遠心ファンであり、右側面に送風管６０が接続されている。また、送風機５０には、液タンク２０内を加圧するための加圧管５１の一端が接続され、加圧管５１の他端が液タンク２０の上部側に接続されている。

送風管６０は、円筒形状の部材からなり、可撓性を有する蛇腹管６１を介して送風機５０に接続されている。送風管６０には、外周部から上方に延びるように設けられ、使用者が右手で把持するためのハンドル６２が設けられている。ハンドル６２の上部には、ハンドル６２を把持した手で操作可能なスロットルレバー６２ａが設けられ、スロットルレバー６２ａの操作によってエンジン４０の回転数が調整可能である。また、送風管６０の先端側には、送風管６０を流通する空気と薬液とを混合するための混合部６３が設けられている。さらに、混合部６３の先端側には、混合部６３において混合された空気および薬液を噴出させるためのノズル６４が設けられている。ここで、混合部６３には、送液管７０を介して液タンク２０内の薬液が流入する。

送液管７０は、一端が液タンク２０の下部に接続され、他端側がハンドル６２の近傍まで送風管６０に沿って延びるタンク側送液管７１と、一端が混合部６３に接続され、他端側がハンドル６２の近傍まで送風管６０に沿って延びる混合部側送液管７２と、を有している。タンク側送液管７１の他端と混合部側送液管７２の他端とは、流路開閉弁８０を介して接続されている。

流路開閉弁８０は、図１に示すように、使用者がミストブロワ１０を使用する状態において使用者の体側である送風管６０の左面、且つ、ハンドル６２の基端の近傍に設けられている。流路開閉弁８０は、図２および図３に示すように、タンク側送液管７１と混合部側送液管７２とが接続される弁本体８１と、弁本体８１に設けられた薬液の流路を開閉可能な弁体８２と、弁体８２による流路の開閉を切換えるための操作ボタン８３と、操作ボタン８３の操作毎に、流路の開閉を切換えるためのオルタネイト機構８４と、を有している。

弁本体８１は、内部に断面円形状の上下方向に延びる空間８１ａを有し、空間８１ａの上端側が開口されている。弁本体８１の側面には、空間８１ａの下部側に連通するように設けられ、タンク側送液管７２の他端が接続される液流入口８１ｂが設けられている。また、弁本体８１の側面には、液流入口８１ｂの上方に位置する空間８１ａに連通するように設けられ、混合部側送液管７２の他端が接続される液流出口８１ｃが設けられている。空間８１ａの液流入口８１ｂと液流出口８１ｃとの間の高さ位置には、弁体８２によって開閉される連通孔８１ｄが設けられている。空間８１ａは、連通孔８１ｄの上側の内径寸法よりも下側の内径寸法が大きく形成されている。また、弁本体８１の上部側には、操作ボタン８３の前後方向両側を囲むように、操作ボタン８３の上端よりもやや上方まで延びる一対の壁８１ｅが設けられている。

弁体８２は、空間８１ａの上部側の内径寸法とほぼ同一の外径寸法を有する円柱状の部材であり、空間８１ａ内を上下方向に移動可能に設けられている。弁体８２の下端には、外周方向に連続して径方向外側に延びるように設けられ、空間８１ａの上部側の内径寸法より大きい外径寸法を有するフランジ８２ａが設けられている。弁体８２のフランジ８２ａの上面側には、シール部材としてのＯリング８２ｂが取り付けられており、弁体８２を上方に移動させると、フランジ８２ａおよびＯリング８２ｂによって連通孔８１ｄが閉鎖される。弁体８２の上下方向中央部には、外径寸法が他の部分よりも小さく形成された縮径部８２ｃが設けられ、縮径部８２ｃの周りを薬液が流通可能である。弁体８２の上部側には、空間８１ａと弁体８２との間の位置し、空間８１ａ内の気密を保持するためのＯリング８２ｄが設けられている。また、弁本体８１の底面と弁体８２の下端との間には、圧縮ばね８２ｅが設けられており、弁体８２が連通孔８１ｄを閉鎖する方向に付勢されている。

操作ボタン８３は、上端が閉鎖された筒状の部材からなり、弁体８２の上端に固定されている。操作ボタン８３は、使用者の左手で押下操作可能である。

オルタネイト機構８４は、操作ボタン８３の外周部に設けられたカム溝８５と、弁本体８１に設けられ、先端がカム溝８５に係合する係合ピン８６と、を有している。

カム溝８５は、無端状のハート形状に形成されている。カム溝８５の溝底には、周方向一方に向かって上り傾斜となる傾斜面８５ａ，８５ｂ，８５ｃ，８５ｄと段差８５ｅ，８５ｆ，８５ｇ，８５ｈとがそれぞれ複数設けられている。

係合ピン８６は、上下方向に延びる可撓性を有する部材からなり、基端側が弁本体８１に固定され、先端側がカム溝８５側に屈曲されて先端がカム溝８５の溝底に係合している。

以上のように構成されたミストブロワ１０において、エンジン４０の動力によって送風機５０を駆動させると、送風機５０の周囲の空気を吸入し、吸入した空気を送風管６０内に流通させ、ノズル６４から噴出させる。ここで、ノズル６４から噴出する空気の風量は、スロットルレバー６２ａの操作によって調整可能である。この状態で、図４に示すように、流路を閉鎖している流路開閉弁８０の操作ボタン８３を操作すると、図５に示すように、弁体８２が下方に移動して連通孔８１ｄが開放される。このとき、液タンク２０内の薬液は、タンク側送液管７１、混合部側送液管７２を流通して、混合部６３において送風管６０を流通する空気と混合され、空気と共にノズル６４から噴出される。

また、図５に示すように、流路を開放している流路開閉弁８０の操作ボタン８３を操作すると、図４に示すように、弁体８２が上方に移動して連通孔８１ｄが閉鎖される。このとき、液タンク２０内の薬液は、流路開閉弁８０において流通が規制され、ノズル６４からの噴出が停止される。

図４に示す流路を閉鎖している流路開閉弁８０において、オルタネイト機構８４では、図６に示すように、係合ピン８６の先端がカム溝８５の下部側の頂部８５ｉに保持されている。この状態で使用者が操作ボタン８３の押下操作を行うと、操作ボタン８３および弁体８２が下方に移動し、係合ピン８６の先端は、図６の実線の矢印に示すように、段差８５ｈによって移動方向が規制されて傾斜面８５ａ上を移動し、段差８５ｅを乗り越える。係合ピン８６の先端が段差８５ｅを乗り越えた後に使用者が操作ボタン８３から手を離すと、操作ボタン８３および弁体８２は、圧縮ばね８２ｅの付勢力によって上方に移動する。このとき、係合ピン８６の先端は、図６の破線の矢印に示すように、段差８５ｅによって移動方向が規制されて傾斜面８５ｂを移動し、図７に示すように、係合ピン８６の先端がカム溝８５の上部側の頂部８５ｊに保持された状態となる。これにより、弁体８２は、連通孔８１ｄを開放した状態となる。

また、図５に示す流路を開放している流路開閉弁８０において、オルタネイト機構８４では、図７に示すように、係合ピン８６の先端がカム溝８５の上部側の頂部８５ｊに保持されている。この状態で使用者が操作ボタン８３の押下操作を行うと、操作ボタン８３および弁体８２が下方に移動し、係合ピン８６の先端は、図７の実線の矢印に示すように、段差８５ｆによって移動方向が規制されて傾斜面８５ｃ上を移動し、段差８５ｇを乗り越える。係合ピン８６の先端が段差８５ｇを乗り越えた後に使用者が操作ボタン８３から手を離すと、操作ボタン８３および弁体８２は、圧縮ばね８２ｅの付勢力によって上方に移動する。このとき、係合ピン８６の先端は、図７の破線の矢印に示すように、段差８５ｇによって移動方向が規制されて傾斜面８５ｄ上を移動し、図６に示すように、係合ピン８６の先端がカム溝８５の下部側の頂部８５ｉに保持された状態となる。これにより、弁体８２は、連通孔８１ｄを閉鎖した状態となる。

このように、本実施形態の流体流路用開閉弁によれば、連通孔８１ｄを開閉するための弁体８２と、押下操作によって弁体８２を移動可能な操作ボタン８３と、操作ボタン８３を押下方向と反対方向に付勢するとともに、弁体８２を連通孔８１ｄを閉鎖する方向に付勢する圧縮ばね８２ｅと、を備え、操作ボタン８３には、溝底に周方向一方に向かって上り傾斜となる複数の傾斜面８５ａ，８５ｂ，８５ｃ，８５ｄと各傾斜面８５ａ，８５ｂ，８５ｃ，８５ｄの間に設けられた複数の段差８５ｅ，８５ｆ，８５ｇ，８５ｈとが形成された無端状のカム溝８５が設けられ、弁本体８１には、先端部がカム溝８５に係合する係合ピン８６が設けられ、操作ボタン８３の押下操作毎に、弁体８２による連通孔８１ｄの開閉を切換えている。これにより、操作ボタン８３の同じ押下操作によって確実に連通孔８１ｄが開放または閉鎖された状態に切り換わるので、流路開閉弁８０を備えたミストブロワ１０において、使用者の手や体が不用意に操作ボタン８３に接触する機会が減り、使用者が気付かずに連通孔８１ｄが開放されて薬液が放出されるという不都合が生じることを防止できる。

また、１つの圧縮ばね８２ｅによって操作ボタン８３を押下方向と反対方向に付勢するとともに、弁体８２を連通孔８１ｄを閉鎖する方向に付勢するようにしている。これにより、操作ボタン８３および弁体８２をそれぞれ別の付勢手段によって付勢する必要はなく、部品点数を減らすことが可能となるので、製造コストの低減を図ることが可能となる。

尚、前記実施形態では、本発明の流体流路用開閉弁を備えた装置として農薬等の薬液を散布するためのミストブロワ１０を示したが、液体の流路を開閉する開閉弁を備えた装置であれば本発明を適用可能であり、例えば、送風手段を有しない噴霧機であってもよい。

また、前記実施形態では、１つの圧縮ばね８２ｅによって、操作ボタン８３を押下方向と反対方向に付勢するとともに、弁体８２を連通孔８１ｄを開放する方向に付勢するようにしているがこれに限られるものではない。例えば、操作ボタン８３を押下方向と反対方向に付勢する付勢手段と、連通孔８１ｄを開放する方向に弁体８２を付勢する付勢手段と、に対してそれぞれ専用の圧縮ばねを用いるようにしてもよい。

また、前記実施形態では、操作ボタン８３の操作される面を上方に向けて配置し、操作ボタン８３を上方から下方に向かって押下操作するようにしたものを示したが、これに限られるものではない。操作ボタンは、操作ボタンの操作される面を上方以外に向けて配置し、押下操作するものも含まれる。例えば操作ボタンの操作される面を左方向に向けて配置し、左方向から右方向に向かって押下操作するようにしてもよい。

８０…流路開閉弁、８１…弁本体、８１ａ…空間、８１ｂ…液流入孔、８１ｃ…液流出口、８１ｄ…連通孔、８２…弁体、８２ｅ…圧縮ばね、８３…操作ボタン、８４…オルタネイト機構、８５…カム溝、８５ａ，８５ｂ，８５ｃ，８５ｄ…傾斜面、８５ｅ，８５ｆ，８５ｇ，８５ｈ…段差、８６…係合ピン。

Claims

液体の流路の内側を移動可能に設けられ、前記流路を開閉する弁体と、
前記流路を閉鎖する方向に前記弁体を付勢する弁体付勢手段と、
押下操作可能に設けられ、押下操作によって前記弁体を移動可能なボタンと、
前記ボタンを操作方向と反対方向に付勢するボタン付勢手段と、を備え、
前記ボタンが前記弁体に固定されており、
前記弁体付勢手段および前記ボタン付勢手段は、前記弁体を付勢すると同時に前記ボタンを付勢する１つの付勢部材からなり、
前記ボタンの外周部には、溝底に一方に向かって上り傾斜となる複数の傾斜面と前記傾斜面のそれぞれの間に位置する複数の段差とが形成された無端状のカム溝が設けられ、
前記流路側の部材には、先端部が前記カム溝に係合する係合ピンが設けられ、
前記ボタンの押下操作毎に、前記弁体による前記流路の開閉を切換える
ことを特徴とする液体流路用開閉弁。