JP2561802B2

JP2561802B2 - 芝生用灌注装置

Info

Publication number: JP2561802B2
Application number: JP6033319A
Authority: JP
Inventors: 眞鍋雄一郎
Original assignee: Marunaka Sprayer & Duster Manufacturing
Current assignee: Marunaka Sprayer & Duster Manufacturing
Priority date: 1994-03-03
Filing date: 1994-03-03
Publication date: 1996-12-11
Anticipated expiration: 2011-12-11
Also published as: JPH07236327A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、芝生に高圧の液体を間
欠的に打ち込んで施肥や薬液注入、あるいは、エアレー
ションを行うための芝生用灌注装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ゴルフ場等における芝生の維持管理には
施肥やエアレーション作業が不可欠である。エアレーシ
ョン作業は、芝生の根部に空気を導入して芝生の成長を
助けるためのもので、例えば、高圧水をノズルから芝生
面に噴射して地中に多数の小空洞を形成し得るものが開
発されている。そして、その高圧水に必要に応じて肥料
や農薬等を混入させることによって、施肥や農薬散布を
も同時に行うことができるようになっている。

【０００３】近時、この種の作業を行うための灌注装置
として、例えば、特願平４−３２１８２１号に示される
ように、芝生面に沿って移動可能なフレームと、噴射口
を芝生面に向けて前記フレームに装着された複数のノズ
ルと、高圧の液体を順次送り出すポンプと、このポンプ
と前記各ノズルとの間にそれぞれ介設され各ノズルに対
する高圧液の供給を断続させる複数の切換弁と、これら
各切換弁を相互にタイミングを異ならせて順次一定期間
ずつ開成させる切換弁付勢機構とを具備してなるものが
開発されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来開発さ
れている灌注装置は、前述のように各ノズルに対して１
個ずつ切換弁を設けており、各ノズルと各切換弁とをセ
ットにして各ブロックに組み付けている。そして、これ
ら複数のブロックを横一列に配列するとともに、共通の
ロッドに位相を異ならせて複数のカムを軸着することに
より切換弁付勢機構を構成し、各切換弁の操作端をこの
切換弁付勢機構の対応するカムによりタイミングを異な
らせて開閉させるようにしている。このため、比較的重
量があり嵩高いブロックが多数必要であり、切換弁付勢
機構も大掛かりなものになって、装置全体の大形化、重
量増加を招き、広大で起伏の激しいゴルフ場へ適用する
にあたって操作上問題が残る。

【０００５】本発明は、このような事情に着目してなさ
れたものであって、複数のノズルからの噴射を相互にタ
イミングを異ならせて行うという機能を失わずに、装置
全体を有効に小形軽量化した芝生用灌注装置を提供する
ことを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本願のそれぞれの発明
は、かかる目的を達成するために、次のような手段を講
じたものである。すなわち、本願の請求項１に係る発明
の芝生用灌注装置は、芝生面に沿って移動可能なフレー
ムと、噴射口を芝生面に向けて前記フレームに装着され
た複数のノズルと、高圧の液体を順次送り出すポンプ
と、このポンプから送り出される高圧の液体を所要のタ
イミングで順次一定期間ずつ複数のノズルに分配供給す
る分配機構とを具備してなり、前記分配機構が、回転体
の周囲に各ノズルへの高圧液体の供給を断続させるため
の複数の切換弁を配設するとともに、それら各切換弁の
操作端を所要の間隔をあけて突出させ、それら各操作端
を前記回転体に設けた共通の押圧子により順次押圧し得
るように構成したものであることを特徴とする。

【０００７】また、本願の請求項２に係る発明の芝生用
灌注装置は、芝生面に沿って移動可能なフレームと、噴
射口を芝生面に向けて前記フレームに装着された複数の
ノズルと、高圧の液体を順次送り出すポンプと、このポ
ンプから送り出される高圧の液体を所要のタイミングで
順次一定期間ずつ複数のノズルに分配供給する分配機構
とを具備してなり、前記分配機構が、共通のブロック内
に複数の切換弁を内設するとともに、それら切換弁の操
作端をそのブロックの一面に所要の間隔を空けて突出さ
せ、それら各操作端を共通の押圧子により順次押圧し得
るように構成したものであることを特徴とする。

【０００８】特に好適には、ブロックの一面にモータに
より回転駆動される回転体を配設するとともに、この回
転体の周囲に各切換弁の操作端を円周方向に所要のピッ
チで配列させ、その回転体の外周に設けた押圧子によっ
て前記各操作端を順次押圧するように構成していること
が好ましい。

【０００９】

【作用】このような構成のものであれば、ポンプから供
給される高圧液は、分配機構により分配され、各ノズル
に所定のタイミングで供給されて、それらのノズルから
順次一定期間づつ高圧液が噴出して芝生面に打ち込まれ
ることになる。このような構成は、例えば多数のノズル
から一斉に高圧液を間欠噴射する場合に比べて、ポンプ
出口の圧力変動を遥かに緩やかにする作用があり、アキ
ュムレータを設けるにしてもかかる一斉噴射方式のもの
に比べて大幅に容量を小さくすることができるという効
果を奏する。

【００１０】その上、本発明の分配機構は、ポンプから
供給される高圧液を各ノズルに振り分ける作用を営むも
の、換言すれば、１つの入口と複数の出口とを有し、そ
の間における圧液の分配を機能上統合して行うものであ
る。したがって、例えば、共通のブロック内に入口を共
通化して複数の切換弁を内設してそれらの操作端をブロ
ックの一面に突出させ、それら各操作端を共通の押圧子
により順次押圧し得るように構成すれば、切換弁を共通
の押圧子の回りに集合させてブロック内に比較的高い密
度で組み込むことができ、個々の切換弁を対応するノズ
ルの近くに離散配置して切換弁およびノズルをブロック
化し、それらの切換弁を共通の切換弁付勢機構で駆動す
るようにしたものに比べて、ブロックの重量や体積、無
駄空間の実質的な削減が図れるとともに、押圧子も切換
弁付勢機構に比べて遥かに小型簡略なもので足りること
になる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を、図面を参照して
説明する。

【００１２】図１に示すように、この灌注装置１は、自
走式車両２にノズル３１〜３８を装着したフレーム４を
搭載している。

【００１３】自走式車両２は、操舵用の前車輪２ａと駆
動用の後車輪２ｂとにより支持されたシャーシ２ｃを具
備してなるもので、そのシャーシ２ｃの前半部に運転席
８を設けるとともに、後半部にタンク９を搭載してお
り、左右の後車輪２ｂはエンジン１０の動力により回転
駆動されるようになっている。

【００１４】フレーム４は、後車輪２ｂ間に配設されて
おり、そのフレーム４に、複数、例えば、８本のノズル
３１〜３８を左右方向に一定の間隔をあけて装着してい
る。具体的に説明すれば、図２に示すように、フレーム
４は、左右の側板４１間に前ノズルカバー４２を横架し
ており、その前ノズルカバー４２の背面に所定間隔でノ
ズル３１〜３８をそれらの噴射口３ａを下方に向けて固
設するとともに、それらのノズル３１〜３８の更に背面
に後ノズルカバー４３を添設している。ノズルカバー４
２、４３は、側面視Ｕ字形に湾曲した形状のもので、そ
の最下端をノズル３１〜３８の噴射口３ａよりも下方に
位置づけて配設されており、ノズル３１〜３８の噴射口
３ａと芝生面Ｇとの間に一定の間隔を維持するようにし
ている。尚、左右の側板４１の下端部間にはフレーム４
を適正な姿勢に保持して両ノズルカバー４２、４３を芝
生面Ｇに適正に接地させておくための車輪２０が軸着し
てある。しかして、このフレーム４を、前記シャーシ２
ｃに昇降及び左右傾動可能に接続し、自重で芝生面Ｇを
押圧しつつ車両２の走行に従って従動走行し得るように
してある。具体的には、左右の側板４１を、シャーシ２
ｃに設けた左右の取付部２１にそれぞれ平行リンク２２
を介して連結し、このフレーム４を、ノズル退避機構２
３により上方に吊り上げて退避させることができるよう
にしてある。

【００１５】このノズル退避機構２３は、車両のシャー
シ２ｃに固設した支持フレーム２４に油圧シリンダ２５
を装着し、この油圧シリンダ２５の作動端で前記フレー
ム４を上方へ引き上げるようにしたものである。油圧シ
リンダ２５は、図示しない油圧ポンプからの作動油によ
り駆動される複動式のもので、運転席８に設けた図示し
ないスイッチにより制御し得るようになっている。油圧
シリンダ２５の作動端には水平なピン２８が固着してあ
り、一方、側板４１間には横架材４４、後述するバルブ
ケース６及びモータマウント７を介してブラケット２９
が架設してあって、前記ピン２８をこのブラケット２９
の長孔２９ａに上下摺動可能に係合させている。つま
り、車輪２０が平坦な走行面Ｇに接地しているときは、
ノズル退避機構２３のシリンダ２５に突設したピン２８
がブラケット２９の長孔２９ａの長手方向中間位置に係
合しているように設定してあり、車輪２０が走行する路
面に凹凸がある場合に、前記ピン２８が長孔２９ａの長
手方向に沿ってその規制範囲内で相対移動し、走行路面
の凹凸を吸収するようになっている。

【００１６】車両２の後端部には、専用のエンジン９２
により駆動されるポンプ９５が搭載してあり、前記タン
ク９内の液体、例えば、水をこのポンプ９５により昇圧
し、分配機構５を介して前記各ノズル３１〜３８に供給
するようにしている。

【００１７】分配機構５は、図３〜図５に示すように、
本発明のブロックたるバルブケース６、及び、モータマ
ウント７の内部に組み込まれている。バルブケース６
は、その上面６０の中心部にラジアル荷重を受ける軸受
部材６０ａを装着してなるもので、この軸受部材６１を
中心とする円周上等角位置に、４個の切換弁６ａ、６
ｂ、６ｃ、６ｄをそれぞれ組み込んでいる。各切換弁６
ａ、６ｂ、６ｃ又は６ｄは、前記バルブケース６に設け
た孔６１ａに締着されたハウジング６１と、このハウジ
ング６１の下端に連設された弁座６２と、この弁座６２
と当該ハウジング孔６１ａの底壁との間に球状弁体６３
を介して弾設され該弁体６３を前記弁座６２に向かって
押圧するスプリング６４と、前記ハウジング孔６１ａの
軸心位置を貫通して配設され下端６５ｂを前記弁体６３
に臨ませるとともに上端６５ａを前記バルブケース６の
上面６０よりも上方に突出させてなる弁棒６５とからな
っている。この弁棒６５の上端６５ａが本発明の操作端
をなしている。そして、バルブ６ａ〜６ｄの弁棒６５
は、通常はスプリング６４により弁座６２に着座され、
弁座６２よりも下方のハウジング孔６１ａに開口するポ
ートＰと、弁座６２よりも上方のハウジング孔６１ａに
開口するポートＡ、Ｂ、Ｃ又はＤとを遮断しているが、
弁棒６５に下向きの付勢力が作用すると、弁体６３が押
し下げられて弁座６２から離れ、ポートＰと、ポート
Ａ、Ｂ、Ｃ又はＤとを連通させるようになっている。

【００１８】一方、モータマウント７は、前記バルブケ
ース６の上面６０にボルト７０により定着されるもの
で、下面中心部にスラスト荷重を受ける軸受部材（図示
せず）を固設し、この軸受部材と前記バルブケース６の
軸受部材６０ａとの間に回転体たるカム軸７１を軸承す
るようにしている。また、前記モータマウント７の上面
に油圧作動式のオービットモータ７２を締着し、このオ
ービットモータ７２の出力軸７２ａを、中空に成形した
前記カム軸７１の軸孔７１ａに嵌合させて、出力軸７２
ａに設けたキー７２ｂとカム軸７１の軸孔７１ａに設け
たキー溝７１ｂとを同期回転可能に係合させている。し
かして、前記カム軸７１は、大径鍔部７１ｃの外周１箇
所において前記カム軸７１に垂直な軸回りに押圧子たる
カムフォロア７１ｄを軸着しており、このカムフォロア
７１ｄを前記各弁棒６５の操作端６５ａに転接衝合し得
る位置に配設して、各々の切換弁６ａ〜６ｄの操作端６
５を順次周期的に突没させるようにしている。

【００１９】なお、図３〜図６に示すように、前記各切
換弁６ａ〜６ｄのポートＰは内部流路を介してバルブケ
ース６の一側面に穿設した導入口６Ｐに連通させてお
り、また、前記各切換弁６ａ〜６ｄのポートＡ〜Ｄは内
部流路を介してバルブケース６の各側面に穿設した一対
の導出口（６₁、６₂）、（６₃、６₄）、（６₅、６
₆）、（６₇、６₈）にそれぞれ連通させている。そし
て、タンク９と導入口６Ｐとを、幹給水路８０を介して
接続し、導出口６₁〜６₈と対応する各ノズル３１〜３
８とを、枝給水路８１〜８８を介して接続している。

【００２０】幹給水系路８０の構成は、図６に示すよう
に、タンク９内の水をストレーナ７９を介してポンプ９
５に流入させ、ポンプ９５内で昇圧された高圧水をアン
ローダバルブ９０および開閉バルブ９１を介して前記導
入口６Ｐに導くようにしている。この開閉バルブ９１は
ノズル退避機構２３に設けた図示しないＯＮ−ＯＦＦス
イッチにより開閉されるようになっており、車輪２０が
芝生面Ｇに接地している間だけ開くように設定されてい
る。アンローダバルブ９０は開閉バルブ９１が開いて幹
給水路８０の圧力が変動したのを検知してポンプ用エン
ジン９２のスロットルバルブ９３を開成方向に制御する
ように構成された公知の構造を有したものである。ま
た、ポンプ９５に並設したアキュムレータ９４でポンプ
９５の吐出側圧力の変動を緩和している。

【００２１】次に、本実施例の作動を説明する。作業を
開始するには、自走式車両２を動かしながらノズル退避
機構２３のシリンダ２５を下方に突出させる。するとシ
リンダ２５の作動端に固着したピン２８が下がってフレ
ーム４に軸着した車輪２０および両ノズルカバー４２、
４３が芝生面Ｇに添接し、各ノズル３１〜３８の噴射口
３ａが芝生面Ｇに向けて近接配置される。車輪２０が車
両２の走行に従って従動走行すると、車輪２０が芝生面
Ｇに接地している間だけ開成状態を保つように設定され
ている開閉バルブ９１が開成状態となり、タンク９内の
水は幹給水路８０を通り、分配機構５の導入口６Ｐを介
して各切換弁６ａ〜６ｄのポートＰまで圧送される。こ
のとき、同時にオービットモーダ７２が作動しているよ
うに構成しておくと、カム軸７１が回転する。そして、
このカム軸７１の回転に伴い、該カム軸７１に軸着して
いるカムフォロア７１ｄが切換弁６ａ〜６ｄの弁棒６５
の操作端６５ａを押圧し得る平面内において一定周期で
回転するので、特定の切換弁６ａ、６ｂ、６ｃ又は６ｄ
を押圧し得る位置にきたとき、弁棒６５が没入方向に付
勢され、この弁棒６５により弁体６３がスプリング力に
抗して弁座６２から離れる方向に付勢されて、ポートＰ
と、ポートＡ、Ｂ、Ｃ又はＤの間が開成し、液体が対応
する各一対のノズル（３１、３２）、（３３、３４）、
（３５、３６）、又は（３７、３８）に供給されて、噴
射口３ａから芝生面Ｇに向けて高圧水が噴射されること
になる。その後、カム軸７１が更に回転してカムフォロ
ア７１ｄが当該操作端６５ａを押圧し得る位置から離れ
ると、弁棒６５に作用していた付勢力が消勢して弁棒６
５は弁体６３とともにスプリング力により突出方向に付
勢され、弁体６３が再び弁座６２に着座して、ポートＰ
と、ポートＡ、Ｂ、Ｃ又はＤの間を遮断し、ノズル（３
１、３２）、（３３、３４）、（３５、３６）、又は
（３７、３８）への液の供給を遮断する。このような作
動は円周方向に存在する各切換弁６ａ〜６ｄに９０°の
位相差で周期的に惹起され、各ノズル３１〜３８からは
一斉にではなく、タイミングを異ならせて液体の噴射が
行われることになる。しかも、本実施例は、ノズル３１
〜３８を上述したごとく一対づつ４組に分けて、それら
を図１に示すようにフレーム４の長手方向に沿って不規
則に配置しているため、車両２を走らせながら液体を噴
射すると、各ノズルの噴射時期は図７に示すようなタイ
ミングで行われることになり、芝生面Ｇ全体に均一に且
つまんべんなく液体を灌注できることになる。

【００２２】そして、作業完了時には、ノズル退避機構
２３のシリンダ２５を上方に収縮させて退避させるとピ
ン２８が上がってブラケット２９および横架材４４を介
してフレーム４も上方に持ち上げられるので、フレーム
４に設けた車輪２０およびノズルカバー４２、４３はノ
ズル３１〜３８とともに走行面Ｇから離れる。そして、
車輪２０が走行面Ｇに接地していないときには、開閉バ
ルブ９１が閉成状態になるように設定されているので、
ノズル３１〜３８からの高圧水の噴射も止まる。

【００２３】しかして、この灌注装置は、多数のノズル
から一斉に高圧液を間欠噴射する場合に比べて、ポンプ
９５の出口の圧力変動を遥かに緩やかにする作用があ
り、かかる一斉噴射方式のものに比べてアキュムレータ
９４を大幅に小容量のものにすることができるという効
果を奏する。

【００２４】その上、本実施例の分配機構５は、ポンプ
９５から供給される高圧液を各ノズル３１〜３８に振り
分ける作用を機能上統合して行うために、共通のバルブ
ケース６内に複数の切換弁６ａ〜６ｄを内設してそれら
の操作端６５ａをバルブケース６の上面６０に突出さ
せ、それら各操作端６５ａを共通のカムフォロア７１ｄ
により順次押圧し得るように構成しているため、切換弁
６ａ〜６ｄを共通のカムフォロア７１ｄの回りに集合さ
せてバルブケース６内に比較的高い密度で組み込むこと
を可能ならしめ、その結果、個々の切換弁を対応するノ
ズルの近くに離散配置して切換弁およびノズルをブロッ
ク化しそれらの切換弁を共通の切換弁付勢機構で駆動す
るようにしたものに比べて、ブロックの重量や体積、無
駄空間の実質的な削減を図り、カムフォロア周辺の構造
も切換弁付勢機構に比べて遥かに小型簡略化することが
可能になる。

【００２５】したがって、この芝生用灌注装置は、広大
で起伏の激しいゴルフ場に適用した場合にも、良好な操
作性をいかんなく発揮し得るものとなる。

【００２６】なお、本発明は上述した実施例のみに限定
されるものではない。例えば、前記実施例ではカム軸に
１個のカムフォロアを軸着しているだけであるが、噴射
周期を短くしたい場合には等角位置に複数個設けるよう
にしてもよい。また、灌注が広範囲に及ぶ場合等には、
上記の分配機構を複数個設けるようにしてに構わない。
さらに、切換弁やノズルの数は任意であり、ノズルは必
ずしも対にして噴射させる必要はないし、逆に、３個以
上を対にして噴射させるようにしてもよい。その他、切
換弁とノズルの対応関係等も、目的・用途に応じて種々
に設定が可能である。

【００２７】

【発明の効果】本発明は、複数のノズルからの噴射を相
互にタイミングを異ならせて開成するようにしているた
め、ポンプ吐出側の圧力変動を無理なく大幅に緩和する
ことができる。そのため、高圧液を前記ノズルに向けて
送り出すためのポンプに並設させるアキュムレータは容
量の小さいもので済み、したがって装置をコンパクト化
するとともに、ウォータハンマ等に基づく振動等の発生
を防止して、給水系路をはじめ各部の耐久性を向上させ
るという基本的効果を奏する。

【００２８】その上、本発明は、ポンプから供給される
高圧液を各ノズルに振り分ける作用を分配機構において
機能上統合して行うようにしているめに、切換弁を共通
の押圧子の回りに集合させて作動させるように構成する
ことができ、各構成要素をブロック内に比較的高い密度
で組み込むことができる。そのため、ブロックの重量や
体積、無駄空間の実質的な削減が図れるとともに、押圧
子周辺も極めて小型簡略なものにし、装置全体の小形軽
量化を図ることができる。そして、広大で起伏の激しい
ゴルフ場へ適用した場合の操作性を確実に向上させる優
れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す側面図。

【図２】同要部を示す分解斜視図。

【図３】同実施例の分配機構を更に拡大して示す分配斜
視図。

【図４】同実施例の切換弁とカムフォロアの関係を示す
部分断面図。

【図５】図３に対応した組立斜視図。

【図６】同実施例における分配機構の機能を示す機能的
なブロック図。

【図７】同実施例におけるノズルからの噴射タイミング
の様子を示す図。

【符号の説明】

Ｇ…芝生面３ａ…噴射口４…フレーム５…分配機構６…ブロック（バルブケース）６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ…切換弁３１〜３８…ノズル６０…一面（上面）６５ａ…操作端７１…回転体（カム軸）７１ｄ…押圧子（カムフォロア）７２…オービットモータ９５…ポンプ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】芝生面に沿って移動可能なフレームと、噴
射口を芝生面に向けて前記フレームに装着された複数の
ノズルと、高圧の液体を順次送り出すポンプと、このポ
ンプから送り出される高圧の液体を所要のタイミングで
順次一定期間ずつ複数のノズルに分配供給する分配機構
とを具備してなり、前記分配機構が、回転体の周囲に各
ノズルへの高圧液体の供給を断続させるための複数の切
換弁を配設するとともに、それら各切換弁の操作端を所
要の間隔をあけて突出させ、それら各操作端を前記回転
体に設けた共通の押圧子により順次押圧し得るように構
成したものであることを特徴とする芝生用灌注装置。
【請求項２】芝生面に沿って移動可能なフレームと、噴
射口を芝生面に向けて前記フレームに装着された複数の
ノズルと、高圧の液体を順次送り出すポンプと、このポ
ンプから送り出される高圧の液体を所要のタイミングで
順次一定期間ずつ複数のノズルに分配供給する分配機構
とを具備してなり、前記分配機構が、共通のブロック内
に複数の切換弁を内設するとともに、それら切換弁の操
作端をそのブロックの一面に所要の間隔を空けて突出さ
せ、それら各操作端を共通の押圧子により順次押圧し得
るように構成したものであることを特徴とする芝生用灌
注装置。
【請求項３】ブロックの一面にモータにより回転駆動さ
れる回転体を配設するとともに、この回転体の周囲に各
切換弁の操作端を円周方向に所要のピッチで配列させ、
その回転体の外周に設けた押圧子によって前記各操作端
を順次押圧するように構成したことを特徴とする請求項
２記載の芝生用灌注装置。