(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体（１８）を貯留するタンク（１２）、
給水管（２２）を通じて前記タンク（１２）内へ液体（１８）を供給する給水ポンプ（２０）、
前記給水管（２２）に配設されるボールコック（２４）、
前記ボールコック（２４）を開及び閉に切替える電動モータ（２８）、
前記給水ポンプ（２０）への動力供給の制御により前記給水ポンプ（２０）の運転及び停止を切替える電磁クラッチ（３４）、
ＯＮ、ＯＦＦによってバッテリ（３８）からの電力が前記電動モータ（２８）及び前記電磁クラッチ（３４）に供給されるのを制御するスイッチ（４０）、及び、
前記スイッチ（４０）と前記電動モータ（２８）の間に介在して前記スイッチ（４０）がＯＮとされたときに前記ボールコック（２４）が開く位置になるよう前記電動モータ（２８）を作動させるとともに、前記スイッチ（４０）がＯＦＦとされたときには前記ボールコック（２４）が閉じる位置になるよう前記電動モータ（２８）を作動させる制御回路（４２）、を有していることを特徴とする液体供給装置。
【請求項２】
前記スイッチ（４０）がＯＮとされたときに前記電磁クラッチ（３４）が接続されるのを所定時間遅らせ、前記電動モータ（２８）による前記ボールコック（２４）の開放と前記電磁クラッチ（３４）の接続とがほぼ同時になされるようにするタイマ（６０）を有していることを特徴とする請求項１記載の液体供給装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液体供給装置を走行自在な車体に搭載したことを特徴とする液体タンク車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、液体タンクに液体の供給を行う液体供給装置及びスピードスプレーヤ等の液体タンクを搭載される液体タンク車に係り、詳しくは、液体タンク内の液体の外部への流出を防止する液体供給装置及び液体タンク車に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スピードスプレーヤには、水、薬液等の液体を貯留可能な液体タンクが搭載され、さらに、液体タンクに液体を供給するための給水ポンプを搭載されるものもある。
【０００３】
液体タンクと給水ポンプの吐出口は給水管によって接続されており、液体タンクに水を供給する場合には、給水ポンプの吸水口に吸水ホースを接続し、給水ポンプにより河川や用水設備等から水を吸水させて液体タンク内へ圧送する。この際、液体タンク内に存在する薬液が逆流しないよう給水管には逆止弁が配設される。
【０００４】
逆止弁には、給水ポンプからの液体の圧送時には液圧によって開き、液体が圧送されないときには自動的に閉じるよう、鉛直方向の配管に配設されるバタフライ弁や、バネで付勢されるリフト弁等が使用される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
逆止弁にバタフライ弁を用いたときには、給水管を鉛直方向に向けて設置しなければならず、かつ、完全には逆流を防止することが出来ないので、給水作業中には河川や用水設備に薬液を流出させて環境に悪影響を及ぼしてしまい、給水作業終了後はスピードスプレーヤの一部を腐食させてしまう等の問題を引き起こす。バネで付勢されるリフト弁を用いたときには、給水管の配置には制約を受けないものの、弁と弁座の間に異物を噬み込むと完全には逆流を防止することができなくなり、バタフライ弁のときと同様な問題を引き起こす。特にスピードスプレーヤ等の液体タンク車の場合、傾斜地の走行によって車体が傾くことが多く、逆流防止が完全にできないために液体タンク外へ薬液が流出することもまた多い。
【０００６】
一方、逆止弁の代わりにボールコックを用いれば逆流は完全に防止することが出来るが、逆止弁のように給水ポンプの運転に連動して自動的に開閉することはないので、いちいち手動で開閉しなければならなくなる。
【０００７】
この発明の目的は、上述の問題点を克服し、液体タンクから外部への液体の流出を確実に防止しつつ煩雑な操作も必要としない液体供給装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明の液体供給装置は、次の（Ａ）〜（Ｄ）を有している。
（Ａ）液体（１８）を貯留するタンク（１２）、
（Ｂ）給水管（２２）を通じてタンク（１２）内へ液体（１８）を供給する給水ポンプ（２０）、
（Ｃ）給水管（２２）に配設されるボールコック（２４）、
（Ｄ）給水ポンプ（２０）の運転及び停止とそれぞれ連動してボールコック（２４）を開及び閉に切替える切替駆動手段（２８）。
【０００９】
タンク（１２）へ液体（１８）を供給する場合は、給水ポンプ（２０）を運転して給水管（２２）を通じてタンク（１２）へ液体（１８）を圧送するが、このとき、給水管（２２）に配設されるボールコック（２４）が切替駆動手段（２８）により給水ポンプ（２０）の運転と連動して開かれるので、給水ポンプ（２０）の圧送によってタンク（１２）への液体の供給がなされる。一方、給水ポンプ（２０）を停止させタンク（１２）への液体（１８）の供給を止めると、ボールコック（２４）が切替駆動手段（２８）により給水ポンプ（２０）の停止と連動して閉じられるので、タンク（１２）内の液体（１８）が給水管（２２）を逆流して外部に流出するのが防がれる。ボールコック（２４）は、バタフライ弁やリフト弁のように異物を噬み込むことがないので液体（１８）の逆流を確実に防止することができる。また、切替駆動手段（２８）により給水ポンプ（２０）と連動してボールコック（２４）が自動的に開閉するので操作が煩雑になることもない。
【００１０】
この発明の液体供給装置によれば、給水ポンプ（２０）への動力供給の制御により給水ポンプ（２０）の運転及び停止を切替えるクラッチ（３４）を有しており、切替駆動手段（２８）はクラッチ（３４）と連動してボールコック（２４）を開及び閉に切替える。
【００１１】
クラッチ（３４）は、電磁クラッチのように電気的な操作により作動するもの、ベルトテンションクラッチ等のように機械的な操作により作動するもの等形態を問わない。
【００１２】
給水ポンプ（２０）の運転を行う場合は、クラッチ（３４）を接続して給水ポンプ（２０）への動力供給を行い、給水ポンプ（２０）を停止させる場合は、クラッチ（３４）を切断して動力を遮断する。切替駆動手段（２８）は、クラッチ（３４）と電気的接続又は機械的なリンク機構等により連動してボールコック（２４）を開及び閉に切替える。クラッチ（３４）を使用することにより、給水ポンプ（２０）駆動専用の原動機を用いることなく、他の作業機を駆動する原動機の動力を利用して給水ポンプ（２０）を作動させることができる。
【００１３】
この発明の液体供給装置によれば、クラッチ（３４）は電磁クラッチ（３４）とされ、切替駆動手段（２８）は電動モータ（２８）とされる。
【００１４】
クラッチ（３４）として電磁クラッチ（３４）を、切替駆動手段（２８）として電動モータ（２８）を用いることにより、電気的な回路接続の工夫によって、複雑な機械的リンク機構を用いることなくクラッチ（３４）及び切替駆動手段（２８）を連動させることができる。
【００１５】
この発明の液体タンク車によれば、前述の液体供給装置を走行自在な車体に搭載している。
【００１６】
液体タンク車は、例えば、薬液タンクを搭載されるスピードスプレーヤである。液体タンク車は走行自在な車体を有しており、傾斜地の走行によって車体が傾くことがある。給水管（２２）における逆流防止が不徹底であれば、車体の傾きにより、タンク（１２）内の液体（１８）が外部に流出してしまうが、ボールコック（２４）の採用により、タンク（１２）内の液体（１８）の流出を確実に防止することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１はスピードスプレーヤ２における液体供給装置４の搭載状況を示す図であり、図2は液体供給装置４の系統図である。スピードスプレーヤ２は、果樹園等において走行しながら薬液の散布を行うものであり、車体前方から順に、運転席部１０、タンク１２、エンジンルーム１４、噴頭部１６が配置される。運転席部１０には作業者が乗り込み、走行操作や散布操作を行う。タンク１２は薬液等の液体１８を貯留する。エンジンルーム１４には、エンジン３６や散布用ポンプ（図示せず）の他、給水ポンプ２０が配備される。噴頭部１６には、散布用ポンプの圧送により液体１８を散布するノズルと、ノズルからの散布液を遠方に到達させるための送風機が備えられる。
【００１８】
給水ポンプ２０は、タンク１２に液体１８を供給するために備えられており、給水管２２を通じて液体１８をタンク１２内に圧送する。給水管２２の一端は給水ポンプ２０の吐出口２６に接続され、給水管２２の他端はタンク１２内に配備される水こし網３２に接続される。水こし網３２は、給水ポンプ２０により圧送される液体１８に含まれる異物がタンク１２内に流入するのを防止する。ボールコック２４は、給水管２２上に配設され、開閉によって液体１８が給水管２２を通過するのを許容又は遮断する。給水ポンプ２０の吸水口３０には、吸水ホース５８が接続可能とされる。
【００１９】
電動モータ２８は、バッテリ３８からの電力の供給によって駆動されて出力軸４６を回転する。出力軸４６にはアーム４８が固定され、出力軸４６の回転に伴ってアーム４８は揺動する。ボールコック２４は、回転軸５２の回転位置によって開及び閉が切替えられる。回転軸５２にはアーム５４が固定され、アーム５４の揺動により回転軸５２を回転させることができる。リンク４４は、一端をアーム４８に支点５０によって回転自在に支持され、他端をアーム５４に支点５６によって回転自在に支持されてアーム４８及びアーム５４を連結し、出力軸４６の駆動回転によって回転軸５２を回転できるようにしている。
【００２０】
電磁クラッチ３４は、エンジン３６と給水ポンプ２０の間に介在しており、バッテリ３８からの電力の供給を受けるときには、エンジン３６の動力を給水ポンプ２０に接続して、給水ポンプ２０の運転を行い、バッテリ３８からの電力を遮断されるときには、エンジン３６からの動力を切断して、給水ポンプ２０を停止させる。
【００２１】
スイッチ４０は、ＯＮ、ＯＦＦによって、バッテリ３８からの電力が電動モータ２８及び電磁クラッチ３４に供給されるのを制御する。制御回路４２は、スイッチ４０と電動モータ２８の間に介在して、スイッチ４０がＯＮとされたときにボールコック２４が開く位置になるよう電動モータ２８を作動させるとともに、スイッチ４０がＯＦＦとされたときにはボールコック２４が閉じる位置になるよう電動モータ２８を作動させる。タイマ６０は、スイッチ４０がＯＮとされたときに電磁クラッチ３４が接続されるのを所定時間（１〜２秒）遅らせ、応答時間の遅い電動モータ２８によるボールコック２４の開放と電磁クラッチ３４の接続とがほぼ同時になされるようにする。
【００２２】
電動モータ２８によるボールコック２４の駆動は、上述のリンク機構によるものの他、電動モータ２８、制御回路４２、ボールコック２４等が一体になった状態で市販されている電動コックを利用しても良い。
【００２３】
図３はボールコック２４の詳細図である。ボディ７０は、ほぼ円筒に近い形状をしており、内周側を液体１８の通過する通路７８とされる。バルブ体７２は、外面に球面部分８０を備えるとともに、円筒状に貫通する通路８２が形成されている。ボディ７０の内周側には、シール材７６、バルブ体７２、及び、シール材８４が内挿され、ボディ７０内周側に形成された段部８６とボディ７０に螺合する押え部材７４との間に挟まれて抜けを防止される。バルブ体７２の球面部分８０は、シール材７６及びシール材８４と摺接しており、バルブ体７２は、ボディ７０の内周側において、バルブ体７２と一体的に固定される回転軸５２周りに、シール材７６及びシール材８４との間で摺動しながら回転自在となっている。回転軸５２は、ボディ７０の外側に突出され、突出した部分にアーム５４が固定されているので、アーム５４を揺動させることによりバルブ体７２を回転できるようになっている。図３に示す状態は、ボディ７０の通路７８の向きと、バルブ体７２の通路８２の向きとが一致して、通路７８及び通路８２が連通し、ボールコック２４が開いている状態である。図３の状態からバルブ体７２を回転軸５２周りに９０度回転させると、バルブ体７２の通路８２の向きも９０度回転してボディ７０の通路７８とは連通しなくなり、ボディ７０の通路７８はバルブ体７２の球面部分８０とシール材７６、８４によって遮断されてボールコック２４は閉じた状態となる。
【００２４】
タンク１２に液体１８を供給するときの作用について説明する。先端側を液体供給源に垂らした吸水ホース５８を給水ポンプ２０の吸水口３０に接続し、スイッチ４０をＯＮにする。すると、閉じられていたボールコック２４が電動モータ２８の駆動によって開き、同時に、電磁クラッチ３４が接続されて給水ポンプ２０の運転が始まり、液体供給を開始する。液体１８は、液体供給源から、吸水ホース５８、給水ポンプ２０、給水管２２、開放されたボールコック２４、及び、水こし網３２を通過して、タンク１２に供給される。タンク１２に液体１８が十分供給されたら、スイッチ４０をＯＦＦにする。すると、電磁クラッチ３４は切断されて給水ポンプ２０は停止し、液体供給を止める。同時に、開いていたボールコック２４が電動モータ２８の駆動によって閉じられる。したがって、タンク１２内に貯留される液体１８が給水管２２を逆流して、給水ポンプ２０の吸水口３０から吸水ホース５８を経て外部に放出されるのが防がれる。特に、タンク１２内に貯留される液体が薬液の場合は、逆流が起こると、吸水ホース５８から液体供給源である河川や用水設備に薬液が放出されてしまい、薬液で汚染してしまうが、ボールコック２４の閉鎖によって、こうした弊害が防げる。
【００２５】
タンク１２への液体１８の供給が終了すると、給水ポンプ２０の吸水口３０から吸水ホース５８がはずされ、スピードスプレーヤ２は、目的地まで走行し、散布作業を行う。この場合も、液体１８の給水管２２からの逆流防止が不徹底であれば、エンジンルーム１４内に液体１８がこぼれて腐食をまねいたり、液体１８が薬液の場合には周囲に薬液をまき散らして環境を汚染することになってしまうが、ボールコック２４の閉鎖によって、こうした弊害が防げる。
【００２６】
ボールコック２４の場合、バルブ体７２の球面部分８０とシール材７６、８４との間には隙間がなく、また、摺動抵抗が存在するので、バタフライ弁やリフト弁のように振動によって、容易に開いてしまうことがないし、弁と弁座の間隔ができて異物を噬み込むこともない。したがって、タンク１２から液体１８が給水管２２を通じて逆流するのを確実に防止することができる。
【００２７】
スピードスプレーヤ２は、果樹園での散布中や、移動の際、傾斜地を走行することが多い。車体全体が傾くと、給水管２２内のボールコック２４も傾くが、バタフライ弁やリフト弁のように傾斜によって、液体１８の逆流を許してしまうことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】スピードスプレーヤにおける液体供給装置の搭載状況を示す図
【図２】液体供給装置の系統図
【図３】ボールコックの詳細図
【符号の説明】
２  スピードスプレーヤ（液体タンク車）
４  液体供給装置
１２  タンク
１８  液体
２０  給水ポンプ
２２  給水管
２４  ボールコック
２８  電動モータ（切替駆動手段）
３４  電磁クラッチ（クラッチ）
【図１】
0003727194.tif 000002
【図２】
0003727194.tif 000003
【図３】
0003727194.tif 000004