JPH10180162A - ノズル口目詰まり解消駆動装置及びそのカム機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成からなり製造コストも安く、ま
た、故障が発生し難いノズル口目詰まり解消駆動装置及
びこれらの装置に用いられるカム機構を提供する。 【解決手段】 クランク１４、クランクカバー１６及び
アーム１８を備える。アーム１８は、その一方の端部に
ベアリング３２が取り付けられ、他方の端部がシンクロ
ナスモータ２４に連結し、そのシンクロナスモータ２４
の回転駆動によって回転する。クランク１４はアーム１
８のベアリング３２と係合して押圧されると、クランク
カバー１６に案内されながら移動して、プランジャー５
３を押圧して移動させる。プランジャー５３が移動する
と、先端ニードルがノズル口を突き通して目詰まりを解
消する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、害虫駆除、殺菌消
毒、加湿、消臭、芳香、燃焼等のために、定期的に又は
決められた日時に薬液剤等の液を自動噴霧する噴霧ノズ
ル装置におけるノズル口目詰まり解消駆動装置及びそれ
らに用いられるカム機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のノズル口目詰まり解消駆
動装置として、例えば実開平３−１１４５７号公報（実
願平１−６９７５１号）に開示されているものがある。
ここでは、軸心に沿って進退自在に内通するクリーンア
ウトロッドを発条弾性にて付勢してプランジャーを冠着
した尾端に常時外突習性を付与するとともに、先端ニー
ドルをノズル口内端直近に突き通して自在に臨ませてな
る噴霧ノズル装置において、偏心カム又はシリンダピス
トン機構を設け、これらによってプランジャーを押圧す
ることにより、クリーンアウトロッドを移動させ、それ
によって更に先端ニードルをノズル口に突き通させて、
目詰まり又は固化付着した薬液剤を押し出し除去してい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のノ
ズル口目詰まり解消駆動装置においては、偏心カム又は
シリンダピストン機構を定期的に駆動させることによ
り、目詰まりの洗浄作業を自動化することができ、省力
化が可能になっているものの、次のような問題点があ
る。 （１）図８は偏心カム７０の回転によりプランジャー５
３を押圧する機構を示した説明図である。この機構にお
いては、 （ａ）偏心カム７０の加工が難しく、製造コストが高く
なる。 （ｂ）プランジャー５３に対する押し出し寸法（ストロ
ーク）の変更ができない。 （ｃ）偏心カム７０からの横方向の力がプランジャー５
３に加わり、プランジャー５３が横方向に変位すること
で、プランジャー５３を覆っているいるリテーナー５１
と接触し、接触部分が摩耗して故障の原因となる。 （２）シリンダピストン機構によってプランジャーを押
圧する機構においては、シリンダピストン機構を駆動す
るための流体制御機構が別途必要となり、このため、構
造が複雑になるとともに製造コストが必然的に高くな
る。

【０００４】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、簡単な構成からなり製造コス
トも安く、また、故障が発生し難いノズル口目詰まり解
消駆動装置及びこれらの装置に用いられるカム機構を提
供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係るノズル口目
詰まり防止装置は、ノズル口の直近に配置された先端ニ
ードルと、この先端ニードルの後端に連続し、ノズル口
とは反対方向に弾性付勢されるクリーンアウトロッド
と、このクリーンアウトロッドの後端に取り付けられた
プランジャーとを備え、プランジャーを押圧することに
より先端ニードルをノズル口に突き通して目詰まりを防
止する機能を備えた噴霧ノズル装置において、低速回転
で回転駆動する回転駆動手段と、一方の端部に回転部材
が取り付けられ、他方の端部が回転駆動手段に連結し、
その回転駆動手段の回転駆動によって回転するアーム
と、一方の面が、アームの回転部材の移動経路内におい
てその係合点の接線方向にほぼ直交するように配置さ
れ、且つその一方の面における前記アームの他方の端部
側を切り欠いた傾斜部が設けられ、他方の面がプランジ
ャーと当接するクランクと、このクランクの移動方向を
前記の接線方向に規制する案内部材とを有する。

【０００６】また、本発明に係るカム機構は、低速回転
で回転駆動する回転駆動手段と、一方の端部に回転部材
が取り付けられ、他方の端部が回転駆動手段に連結し、
その回転駆動手段の回転駆動によって回転するアーム
と、一方の面が、アームの回転部材の移動経路内におい
てその係合点の接線方向にほぼ直交するように配置さ
れ、且つその一方の面におけるアームの他方の端部側を
切り欠いた傾斜部が設けられ、他方の面が被押圧部材と
当接するクランクと、このクランクの移動方向を前記の
接線方向に規制する案内部材とを有する。

【０００７】本発明においては、回転駆動手段が低速度
で回転駆動を開始すると、それに伴ってアームが回転
し、その先端に取り付けられた回転部材（例えばベアリ
ング）がクランクを押圧する。このとき、クランクの一
方の面はそのときの接合点（例えばベアリングの例では
その中心点）の接線方向にほぼ直交するように配置され
いるので、その押圧力は接線方向の成分が主要成分とな
る。クランクは案内部材によってその接線方向に案内さ
れて移動し、被押圧部材、ここではプランジャーを押圧
する。プランジャーに押圧力が加わると、クリーンアウ
トロッドに弾性付勢されている力に抗して、クリーンア
ウトロッドと先端ニードルとが移動し、先端ニードルの
先端がノズル口を突き通し、例えば目詰まりや固化付着
した薬液剤を押し出して除去する。

【０００８】アームが更に回転してアームの回転部材が
クランクの傾斜部と係合するようになると、クランクが
戻り始める。この戻り動作においては、この傾斜部と回
転部材の回転とによって、先端ニードルが円滑に且つ迅
速に移動するので、衝撃が小さく、また、復帰（戻り）
時間の短縮化が可能になっている。なお、このアームが
回転しているときには、ノズル口からの薬液の噴霧も行
われており、先端ノズルによる目詰まり解消動作が行わ
れている間は噴霧が停止されることになるが、上記のよ
うに先端ニードルの復帰時間が短縮されることで、噴霧
の停止時間も短くなり、噴霧処理の能率低下が抑制され
る。

【０００９】ところで、本発明に係るカム機構は、上記
のようなノズル口目詰まり解消駆動装置に適用されるだ
けではなく、従来のカム機構によって駆動されているよ
うな装置であれば全て適用することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施例に係るノ
ズル口目詰まり解消駆動装置及びその対象となっている
噴霧ノズル装置の配置例を示す平面図であり、図２はそ
の正面図である。これらの図において、ノズルベース１
０の折り曲げられて突起した辺には噴霧ノズル装置１２
が固定されて取り付けられており、この噴霧ノズル装置
１２の後端部側にはクランプ１４が配置されている。ク
ランプ１４は、その係合面が後述するアーム１８のベア
リング３２の移動経路内においてその係合点（正確には
その係合位置におけるベアリング３２の中心位置）の接
線方向にほぼ直交するように配置され、且つその係合面
におけるアームの他方の端部側を切り欠いた傾斜部１４
ａが設けられている。このクランプ１４を覆うようにし
てクランプ・カバー１６がノズルベース１０に取り付け
らており、このクランプ・カバー１６はクランプ１４を
噴霧ノズル装置１２の軸方向に沿って移動させるための
案内部材としての役割を果たすものである。クランプ１
４はアーム１８の回転によりクランプ・カバー１６によ
り案内されて上記の移動方向（接線方向）に沿って移動
する。

【００１１】また、リミットスイッチ２０がスぺーサ２
２を介してノズルベース１０に取り付けられている。こ
のリミットスイッチ２０は、その駆動接点２０ａがアー
ム１８の移動範囲であってクランク１４から離れた箇所
に位置するように配置される。また、ノズルベース１０
の裏面側にはアーム１８を駆動するためのシンクロナス
モータ２４が取り付けられている。このシンクロナスモ
ータ２４には減速ギヤが内蔵されており、その出力軸２
４ａは数回転／分程度の低速速度で回転する。リミット
スイッチ２０及びシンクロナスモータ２４の信号線等は
コネクタ２８を介して制御箱（図示せず）に導かれる。
なお、図２においては、図１のクランクカバー１６を切
断してその図示を一部省略してクランク１４が現れるよ
うにするとともに、アーム１８の位置を９０度回転させ
た状態で図示してある。

【００１２】図３はアーム１８の詳細を示した断面図で
ある。アーム１８は、図示のように、そのカム３０の一
方の側にシンクロナスモータ２４の出力軸２４ａが固定
され、回転自在に支持されている。また、カム３０の他
方の側には回転部材としてのベアリング３２がボルト部
材３４により固定されている。このとき、ベアリング３
２はその外周部がカム３０及ボルト部材３４よりも外側
に位置するように配置されるものとし、アーム１８がク
ランク１４を押圧する際にはベアリング３２の外周部分
が接触することになる。

【００１３】図４は噴霧ノズル装置１２の構成を示す断
面図である。図において、４１はノズルボディ、４１ａ
は噴霧用空気入口、４１ｂは液体入口、４２は液体用ノ
ズル、４３はリテーナーリング、４４は気体用ノズル、
４５はガスケット、４６はクリーンアウトロッド、４６
ａは先端ニードル、４６ｂは尾端、７はガスケット、４
８はパッキングボックス、４９はパッキング、５０はパ
ッキングスクリュー、５１はリテーナー、５２は戻りス
トロークスプリング、５３はプランジャーであり、５４
は固定ブロックである。

【００１４】図４の噴霧ノズル装置１２においては、ま
ず、図示しない薬液タンクから連結管５５を介し液体入
口４１ｂを通りノズル孔４２ａを経て薬液はノズル口４
２ｂに至る。これと同時に図示しないコンプレッサーか
ら連結管５６を介し噴霧用空気入口４１ａを通って環状
路４２ｃを経て気体ノズル口４４ａから圧縮空気が勢い
良く噴出するので、ノズル口４２ｂ外端は真空雰囲気と
なり、ノズル口４２ｂに至った薬液は吸出されて圧縮空
気とともに噴霧される。

【００１５】図５はシンクロナスモータ２４の制御回路
図である。図において、タイマ６２は或る時刻から或る
時刻までの間、その接点６３を閉成する制御動作を行
う。この接点６３はリミットスイッチ２０の接点２１と
並列に接続されており、その並列回路がシクロナスモー
タ２４と直列に接続されている。なお、リミットスイッ
チ２０の接点２１は、常閉接点であり、アーム１８がリ
ミットスイッチ２０の接点の駆動接点２０ａに係合した
ときにのみ開成する。このため、接点６３が開成状態に
おいても、接点２１は閉成状態になっているので、シク
ロナスモータ２４には駆動電圧が印加されて回転駆動さ
れることになるが、アーム１８が回転して駆動接点２０
ａに係合すると、その時点において接点２１が開成し
て、シクロナスモータ２４は停止し、アーム１８は所定
位置に保持されることになる。即ち、接点２１は常閉接
点であるが、シクロナスモータ２４の停止状態において
はアーム１８がリミットスイッチ２０の駆動接点２０ａ
と係合しているため、開成状態を保持している。なお、
タイマ６２がその接点６３を閉成制御するときには、図
４の噴霧ノズル装置１２を駆動するためのコンプレッサ
ー（図示せず）を制御するための制御系も制御されるこ
とになるが、ここではその図示を省略してある。

【００１６】次に、図１の装置の動作をノズル口目詰ま
り防止装置を中心に説明する。図５の制御回路におい
て、タイマ６２が動作してその接点６３を閉成すると、
シンクロナスモータ２４に駆動電圧が印加されて回転駆
動を開始する。このシンクロナスモータ２４の回転駆動
に伴って、アーム１８が図１の矢印の方向に回動して、
クランク１４を押圧する。この押圧によりクランク１４
はクランクカバー１６に案内されながら移動して、プラ
ンジャー５３の外端を押圧する。この押圧によりプラン
ジャー５３と一体化されているクリーンアウトロッド４
６は発条弾性に抗して前進し、先端ニードル４６ａがノ
ズル口４２ｂを突き通して固化付着又は目詰まりした薬
液剤を押し出して穿通する。

【００１７】シンクロナスモータ２４が更に回転駆動す
ると、アーム１８はクランク１４の傾斜部１４ａと係合
し始める。アーム１８がこの傾斜部１４ａと係合し始め
ると、クランク１４はクランクカバー１６に案内されな
がら戻り始めて、先端ニードル４６ａもノズル口４２ｂ
から後退し、元の位置に戻り始める。以上の動作をタイ
マー６２がその接点６３を開成して、更に、アーム１８
がリミットスイッチ２０の接点駆動部２１ａと係合して
その接点２１を開成するまで、繰り返される。

【００１８】ところで、アーム１８がクランク１４を押
圧して移動させる際には、アーム１８の先端にベアリン
グ３２が取り付けられており、このベアリング３２がク
ランク１４と係合することになるので、両部材間の摩擦
がなく、両部材に摩耗がない。このため、装置の長寿命
化が可能になっている。また、クランプ１４の係合面
が、アーム１８のベアリング３２の移動経路内において
その係合点の接線方向にほぼ直交するように配置され、
更に、クランク１４のアーム１８の軸側に傾斜部１４ａ
を設けて、アーム１８がクランク１４を押圧する範囲を
規制している。そして、その範囲においては、クランク
１４にはほとんど横方向の力が作用しないため、従来の
カム駆動の場合のように横方向に作用する力によって引
き起こされる弊害が発生しない。また、クランク１４の
斜面部１４ａとベアリング３２の回転により、先端ニー
ドル４６ａが円滑に且つ速い復帰動作を行う。このた
め、従来のカム駆動の場合に比べて衝撃が少なく、噴霧
動作の停止時間の割合も少なくなる。更に、アーム１８
及びクランク１４は、図示のように、簡単な構成から成
っており、従来のカム駆動の場合に比べて、加工が簡単
であり、その製造コストは安価なものとなる。

【００１９】また、図１のアーム１８及びクランク１４
によればその移動ストロークの調整が簡単にできる。図
６はクランク１４の断面図である。クランク１４の底部
には図示のように孔１４ｂが開けられており、その孔１
４ｂにはコマ６４とライナー６６とを挿入して、コマ６
４とライナー６６とをボルト６８にて結合している。こ
のライナー６６の枚数を適当に調整することにより、ク
ランク１４の移動ストロークを調整することができる。

【００２０】また、図１のアーム１８及びクランク１４
によれば装置の小型化ができる。図７は図１の実施形態
の装置と従来のカム駆動を採用した装置とを同一の駆動
条件で実現した場合の平面図である。図示のように、従
来のカム駆動の場合（同図（ｂ））には、同一の移動ス
トロークを得ようとすると、カムの大型化は避けられ
ず、図１の実施形態の装置（同図（ａ））と比べて、そ
の分だけ必然的に装置も大きくなる。

【００２１】また、図１の装置においてはアーム１８及
びクランク１４によってプランジャーを押圧して移動さ
せており、従来のリンダピストン機構によってプランジ
ャーを押圧する機構に比べて、その構造が簡単でありそ
の製造コストは必然的に安くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施例に係るノズル口目詰ま
り防止装置及びその対象となる噴霧ノズル装置の配置例
を示す平明図である。

【図２】図２は図１の正面図である。

【図３】図１のアームの詳細を示した断面図である。

【図４】図１の噴霧ノズル装置の構成を示す断面図であ
る。

【図５】図１のシンクロナスモータの制御回路図であ
る。

【図６】図１のクランクの断面図である。

【図７】図１の実施形態の装置と従来のカム駆動を採用
した装置とを同一の駆動条件で実現した場合の平面図で
ある。

【図８】従来のカム機構の説明図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ノズル口の直近に配置された先端ニード
   ルと、該先端ニードルの後端に連続し、前記ノズル口と
   は反対方向に弾性付勢されるクリーンアウトロッドと、
   該クリーンアウトロッドの後端に取り付けられたプラン
   ジャーとを備え、該プランジャーを押圧することにより
   前記先端ニードルを前記ノズル口に突き通して目詰まり
   を解消する機能を備えた噴霧ノズル装置において、 低速回転で回転駆動する回転駆動手段と、 一方の端部に回転部材が取り付けられ、他方の端部が前
   記回転駆動手段に連結し、当該回転駆動手段の回転駆動
   によって回転するアームと、 一方の面が、前記アームの回転部材の移動経路内におい
   てその係合点の接線方向にほぼ直交するように配置さ
   れ、且つ当該一方の面における前記アームの他方の端部
   側を切り欠いた傾斜部が設けられ、他方の面が前記プラ
   ンジャーと当接するクランクと、 前記クランクの移動方向を前記の接線方向に規制する案
   内部材とをを有することを特徴とするノズル口目詰まり
   防止装置。
2. 【請求項２】 低速回転で回転する回転駆動手段と、 一方の端部に回転部材が取り付けられ、他方の端部が前
   記回転駆動手段に連結し、当該回転駆動手段の回転駆動
   によって回転するアームと、 一方の面が前記アームの回転部材の移動経路内におい
   て、当該経路の接線方向にほぼ直交するように配置さ
   れ、且つ一方の面における前記アームの他方の端部側を
   切り欠いた傾斜部が設けられ、他方の面が被押圧部材と
   当接するクランクと、 前記クランクの移動方向を前記の接線方向に規制する案
   内部材とを有することを特徴とするカム機構。