JP7100883B2

JP7100883B2 - Liquid sprayer

Info

Publication number: JP7100883B2
Application number: JP2018123469A
Authority: JP
Inventors: 宏尚玉井
Original assignee: Arimitsu Industry Co Ltd
Current assignee: Arimitsu Industry Co Ltd
Priority date: 2018-06-28
Filing date: 2018-06-28
Publication date: 2022-07-14
Anticipated expiration: 2038-06-28
Also published as: JP2020001002A; JP7445322B2; JP2022111174A

Description

本発明は、液体を噴射させる液体噴射装置に関する。 The present invention relates to a liquid injection device that injects a liquid.

従来、ポンプ及びノズルを備える液体噴射装置が用いられている。ポンプは液体源からノズルへ液体を圧送する。ノズルは開閉可能である。ポンプが吐き出した液体は、開いたノズルから噴射される。このような液体噴射装置は、例えば噴射された液体で床、車体等を洗浄する洗浄機として構成される。
液体源の液体には異物が混入している場合がある。特許文献１には、ストレーナを更に備える液体噴射装置が記載されている。ストレーナはフィルタを有し、液体源とポンプとの間に介在している。液体源の液体に混入していた異物は、ストレーナのフィルタに捕捉除去される。 Conventionally, a liquid injection device including a pump and a nozzle has been used. The pump pumps liquid from the liquid source to the nozzle. The nozzle can be opened and closed. The liquid discharged by the pump is ejected from an open nozzle. Such a liquid injection device is configured as, for example, a washing machine that cleans the floor, the vehicle body, and the like with the injected liquid.
Foreign matter may be mixed in the liquid of the liquid source. Patent Document 1 describes a liquid injection device further including a strainer. The strainer has a filter and is interposed between the liquid source and the pump. Foreign matter mixed in the liquid of the liquid source is captured and removed by the filter of the strainer.

特許文献１に記載の液体噴射装置は、ポンプが吐き出した液体の一部又は全部を余水としてストレーナへ返戻するための返戻路を更に備える。ノズルが閉じられている場合、ポンプが吐き出した液体は全てストレーナに返戻され、フィルタを逆洗する。この結果、フィルタから異物が除去される。フィルタを逆洗した液体は、再びポンプに吸い込まれる。 The liquid injection device described in Patent Document 1 further includes a return path for returning a part or all of the liquid discharged by the pump to the strainer as residual water. If the nozzle is closed, all liquid pumped out is returned to the strainer and the filter is backwashed. As a result, foreign matter is removed from the filter. The liquid from which the filter has been backwashed is sucked into the pump again.

特開２００６－３４１１６１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-341161

液体噴射装置の使用前には、液体噴射装置の内部に空気が溜まっていることがあるので、エア抜きが行なわれる。
特許文献１に記載の液体噴射装置の場合、ポンプがオンにされてもノズルが閉じられていると、液体噴射装置の内部の空気がストレーナを通ってポンプに送られる。故に、エア抜きのためにノズルを開く必要がある。ノズルが開かれると、液体噴射装置の内部の空気はノズルから外部に放出される。一方、エア抜きが終了してもノズルが開かれていると、ノズルから液体が噴射される。故に、ノズルを閉じる必要がある。つまり、特許文献１に記載の液体噴射装置はエア抜き作業が煩雑である。 Before using the liquid injection device, air may be accumulated inside the liquid injection device, so that air is bleeded.
In the case of the liquid injection device described in Patent Document 1, if the nozzle is closed even when the pump is turned on, the air inside the liquid injection device is sent to the pump through the strainer. Therefore, it is necessary to open the nozzle to bleed air. When the nozzle is opened, the air inside the liquid injection device is discharged from the nozzle to the outside. On the other hand, if the nozzle is open even after the air bleeding is completed, the liquid is ejected from the nozzle. Therefore, it is necessary to close the nozzle. That is, the liquid injection device described in Patent Document 1 is complicated to bleed air.

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、エア抜き作業が簡単な液体噴射装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and a main object thereof is to provide a liquid injection device having a simple air bleeding operation.

本実施の形態に係る液体噴射装置は、開閉可能であり、開かれている場合に液体が噴射されるノズルと、液体源から前記ノズルへ液体を圧送するポンプと、前記液体源から前記ポンプへ向かう液体を濾過するストレーナとを備える液体噴射装置において、前記ノズルと前記ポンプとの間から分岐し、少なくとも前記ノズルが閉じられている場合に液体が通流する分岐路と、前記液体源へ返戻される液体が通流する第１返戻路と、前記ストレーナへ返戻される液体が通流する第２返戻路と、前記分岐路の下流側と前記第１返戻路及び前記第２返戻路夫々の上流側との間に介在し、前記分岐路から流出した液体の前記ストレーナ及び前記液体源の何れか一方への返戻を切り替えるための切り替え弁とを備えることを特徴とする。 The liquid injection device according to the present embodiment is openable and closable, and has a nozzle for injecting liquid when opened, a pump for pumping liquid from a liquid source to the nozzle, and a liquid source to the pump. In a liquid injection device including a strainer for filtering the liquid to be directed, a branch path that branches from between the nozzle and the pump and through which the liquid flows at least when the nozzle is closed and returns to the liquid source. A first return path through which the liquid to flow flows, a second return path through which the liquid returned to the strainer flows, a downstream side of the branch path, the first return path, and the second return path, respectively. It is characterized by comprising a switching valve that is interposed between the upstream side and for switching the return of the liquid flowing out from the branch path to either the strainer or the liquid source.

本実施の形態に係る液体噴射装置は、前記切り替え弁は、前記分岐路が接続されており、液体が流入する流入口と、該流入口から流入した液体が流出する２つの流出口と、該２つの流出口を排他的に開閉するための弁体と、前記２つの流出口の一方が開放され、前記２つの流出口の他方が閉鎖される方向に前記弁体を付勢する付勢部材とを有し、前記一方には前記第１返戻路が接続されており、前記他方には前記第２返戻路が接続されており、前記流入口から流入した液体の圧力が前記付勢部材の付勢を打ち消すことによって、前記一方が閉鎖され、前記他方が開放されることを特徴とする。 In the liquid injection device according to the present embodiment, the switching valve is connected to the branch passage, and has an inlet in which the liquid flows in and two outlets in which the liquid flowing in from the inlet flows out. A valve body for exclusively opening and closing the two outlets, and an urging member for urging the valve body in a direction in which one of the two outlets is opened and the other of the two outlets is closed. The first return path is connected to the other, and the second return path is connected to the other, and the pressure of the liquid flowing in from the inflow port is the pressure of the urging member. By counteracting the urgency, one is closed and the other is opened.

本実施の形態に係るバルブは、液体が流入する流入口と、該流入口から流入した液体が流出する２つの流出口と、該２つの流出口を排他的に開閉するための弁体と、前記２つの流出口の一方が開放され、前記２つの流出口の他方が閉鎖される方向に前記弁体を付勢する付勢部材とを有し、前記流入口から流入した液体の圧力が前記付勢部材の付勢を打ち消すことによって、前記一方が閉鎖され、前記他方が開放されることを特徴とする。 The valve according to the present embodiment includes an inlet for which a liquid flows in, two outlets for which the liquid flowing in from the inlet flows out, and a valve body for exclusively opening and closing the two outlets. It has an urging member that urges the valve body in a direction in which one of the two outlets is opened and the other of the two outlets is closed, and the pressure of the liquid flowing in from the inlet is the pressure. By canceling the urging of the urging member, the one is closed and the other is opened.

本実施の形態に係るバルブは、一方向に延び、前記流入口から流入した液体が長手方向の中途に流入し、一端部が前記一方に連通し、他端部が前記他方に連通している通流路と、該通流路の前記一端部に設けられている一の弁座と、前記通流路の前記他端部に設けられている他の弁座とを備え、前記弁体は、前記一の弁座に離着する一の弁部と、前記他の弁座に離着する他の弁部とを有し、前記通流路の内部にて前記一方向に往復可能であり、前記付勢部材は、前記弁体を、前記一の弁部が前記一の弁座から離座し、前記他の弁部が前記他の弁座に着座する方向に向けて付勢することを特徴とする。 The valve according to the present embodiment extends in one direction, and the liquid flowing from the inflow port flows in the middle in the longitudinal direction, one end communicating with the one and the other end communicating with the other. The valve body includes a passage, one valve seat provided at one end of the passage, and another valve seat provided at the other end of the passage. It has one valve portion that attaches to and detaches from the one valve seat and another valve portion that attaches to and detaches from the other valve seat, and can reciprocate in the one direction inside the passage. The urging member urges the valve body in a direction in which the one valve portion is separated from the one valve seat and the other valve portion is seated on the other valve seat. It is characterized by.

本実施の形態に係るバルブは、前記弁体は、前記一方向に延びる軸部と、該軸部の一端部に設けられており、該軸部よりも大径の大径部とを有し、該大径部は、前記通流路の前記流入口に連通している部分と前記一の弁座との間に配され、前記一の弁部は前記大径部の前記軸部の逆側に設けられており、前記一の弁座に向けられ、前記他の弁部は前記軸部の他端部に設けられており、前記他の弁座に向けられていることを特徴とする。 In the valve according to the present embodiment, the valve body has a shaft portion extending in one direction and a large diameter portion having a diameter larger than that of the shaft portion, which is provided at one end of the shaft portion. The large-diameter portion is arranged between the portion of the flow path communicating with the inlet and the one-valve seat, and the one-valve portion is the reverse of the shaft portion of the large-diameter portion. It is characterized in that it is provided on the side and is directed to the one valve seat, and the other valve portion is provided at the other end of the shaft portion and is directed to the other valve seat. ..

本実施の形態にあっては、ポンプが液体源からノズルへ液体を圧送する。液体源からポンプへ向かう液体は、ストレーナによって濾過される。
ノズルが開かれている場合、ポンプが吐き出した液体はノズルから噴射される。 In this embodiment, the pump pumps the liquid from the liquid source to the nozzle. The liquid from the liquid source to the pump is filtered by the strainer.
When the nozzle is open, the liquid discharged by the pump is ejected from the nozzle.

ノズルが閉じられている場合、切り替え弁が液体源への返戻側に切り替わっているとき、ポンプが吐き出した液体は分岐路及び第１返戻路を通流して液体源に返戻される。ノズルが閉じられている場合にポンプから液体源へ液体を返戻することによって、液体噴射装置の内部の液体が過熱されることが防止される。
ノズルが閉じられている場合、切り替え弁がストレーナへの返戻側に切り替わっているとき、ポンプが吐き出した液体は分岐路及び第２返戻路を通流してストレーナに返戻される。ストレーナに返戻された液体は再びポンプに吸い込まれる。ノズルが閉じられている場合にポンプとストレーナとの間で液体を循環させることによって、液体噴射装置の内部の液体が過熱されることが抑制される。 When the nozzle is closed, when the switching valve is switched to the return side to the liquid source, the liquid discharged by the pump flows through the branch path and the first return path and is returned to the liquid source. Returning the liquid from the pump to the liquid source when the nozzle is closed prevents the liquid inside the liquid injector from overheating.
When the nozzle is closed, when the switching valve is switched to the return side to the strainer, the liquid discharged by the pump passes through the branch path and the second return path and is returned to the strainer. The liquid returned to the strainer is sucked into the pump again. Circulating the liquid between the pump and the strainer when the nozzle is closed prevents the liquid inside the liquid injector from overheating.

エア抜きの際、ノズルが閉じられており、切り替え弁が液体源への返戻側に切り替わっていれば、液体噴射装置の内部の空気は液体源に放出される。即ち、ノズルを閉じたままエア抜きを行なうことができる。故に、エア抜きのためにノズルを開く必要も、エア抜きの終了時にノズルを閉じる必要もない。以上の結果、エア抜き作業は簡単である。 When the air is bleeding, if the nozzle is closed and the switching valve is switched to the return side to the liquid source, the air inside the liquid injection device is discharged to the liquid source. That is, air can be bleeded with the nozzle closed. Therefore, it is not necessary to open the nozzle for air bleeding or close the nozzle at the end of air bleeding. As a result of the above, the air bleeding work is easy.

本実施の形態にあっては、付勢部材の付勢によって、切り替え弁の第１返戻路が接続されている流出口が開放され、切り替え弁の第２返戻路が接続されている流出口が閉鎖される。即ち、通常、切り替え弁は液体源への返戻側に切り替わっている。
エア抜きの際、切り替え弁の流入口から液体が流入していないので、切り替え弁は液体源への返戻側に切り替わったままである。故に、液体噴射装置の内部の空気は液体源に放出される。即ち、エア抜きの際に切り替え弁を手動で切り替える必要がないので、エア抜き作業は簡単である。 In the present embodiment, the urging of the urging member opens the outlet to which the first return path of the switching valve is connected, and the outlet to which the second return path of the switching valve is connected. It will be closed. That is, the switching valve is usually switched to the return side to the liquid source.
Since no liquid has flowed in from the inlet of the switching valve during air bleeding, the switching valve remains switched to the return side to the liquid source. Therefore, the air inside the liquid injection device is discharged to the liquid source. That is, since it is not necessary to manually switch the switching valve when bleeding air, the bleeding work is easy.

エア抜きの終了後、切り替え弁の流入口から流入した液体の圧力が高い場合、付勢部材の付勢が打ち消されるので、切り替え弁の第１返戻路が接続されている流出口が閉鎖され、切り替え弁の第２返戻路が接続されている流出口が開放される。即ち、切り替え弁はストレーナへの返戻側に切り替わる。故に、ポンプが吐き出した液体は分岐路及び第２返戻路を通流してストレーナに返戻される。
切り替え弁の流入口から流入した液体の圧力が低い場合、ポンプが吐き出した液体は分岐路及び第１返戻路を通流して液体源に返戻される。 When the pressure of the liquid flowing in from the inlet of the switching valve is high after the air bleeding is completed, the urging of the urging member is canceled, so that the outlet to which the first return path of the switching valve is connected is closed. The outlet to which the second return path of the switching valve is connected is opened. That is, the switching valve switches to the return side to the strainer. Therefore, the liquid discharged by the pump passes through the branch path and the second return path and is returned to the strainer.
When the pressure of the liquid flowing in from the inlet of the switching valve is low, the liquid discharged by the pump passes through the branch path and the first return path and is returned to the liquid source.

本実施の形態にあっては、流入口から液体が流入していないか、又は、流入した液体の圧力が低い場合、付勢部材の付勢によって、２つの流出口の一方が開放され、２つの流出口の他方が閉鎖される。
流入口から流入した液体の圧力が高い場合、付勢部材の付勢が打ち消されるので、２つの流出口の一方が閉鎖され、２つの流出口の他方が開放される。
即ち、切り替え弁は、流入口から流入する液体の有無、又は流入口から流入する液体の圧力の高低に応じて、２つの流出口の内、開放される流出口を択一的に切り替えることができる。故に、弁体を駆動するアクチュエータは不要である。２つの流出口の開閉は自然に切り替えられる。故に、２つの流出口の開閉を人為的に切り替える必要がない。 In the present embodiment, when no liquid has flowed in from the inlet or the pressure of the flowing liquid is low, one of the two outlets is opened by the urging of the urging member, and 2 The other of the two outlets is closed.
When the pressure of the liquid flowing in from the inflow port is high, the urging of the urging member is canceled, so that one of the two outlets is closed and the other of the two outlets is opened.
That is, the switching valve can selectively switch between the two outlets to be opened depending on the presence or absence of the liquid flowing in from the inlet or the pressure level of the liquid flowing in from the inlet. can. Therefore, an actuator for driving the valve body is unnecessary. The opening and closing of the two outlets can be switched naturally. Therefore, it is not necessary to artificially switch the opening and closing of the two outlets.

本実施の形態にあっては、流入口から流入した液体が、通流路の長手方向の中途に流入する。弁体は、付勢部材の付勢、及び付勢の打ち消しにより、通流路の長手方向に沿って往復する。 In the present embodiment, the liquid that has flowed in from the inflow port flows into the middle of the longitudinal direction of the flow path. The valve body reciprocates along the longitudinal direction of the flow path by urging the urging member and canceling the urging.

付勢部材の付勢により、弁体が通流路の長手方向の一側に移動した場合、一の弁部が一の弁座から離座し、他の弁部が他の弁座に着座する。そうすると、一の弁座側の流出口が開放され、他の弁座側の流出口が閉鎖される。
付勢部材の付勢が打ち消されることにより、弁体が通流路の長手方向の他側に移動した場合、一の弁部が一の弁座に着座し、他の弁部が他の弁座から離座する。そうすると、一の弁座側の流出口が閉鎖され、他の弁座側の流出口が開放される。 When the valve body moves to one side in the longitudinal direction of the flow path due to the urging of the urging member, one valve portion is separated from one valve seat and the other valve portion is seated on the other valve seat. do. Then, the outlet on the valve seat side of one is opened, and the outlet on the other valve seat side is closed.
When the valve body moves to the other side in the longitudinal direction of the flow path by canceling the urging of the urging member, one valve portion is seated on one valve seat and the other valve portion is the other valve. Leave the seat. Then, the outlet on the valve seat side of one is closed, and the outlet on the other valve seat side is opened.

本実施の形態にあっては、軸部の一端部に大径部が設けられており、大径部に一の弁部が設けられている。また、軸部の他端部に他の弁部が設けられている。 In the present embodiment, a large-diameter portion is provided at one end of the shaft portion, and one valve portion is provided at the large-diameter portion. Further, another valve portion is provided at the other end of the shaft portion.

付勢部材の付勢力によって、通常、一の弁座側の流出口は開放され、他の弁座側の流出口は閉鎖されている。流入口から通流路に流入した液体は、大径部と通流路の壁面との間の隙間を通って、一の弁座側の流出口に向かう。大径部と通流路の壁面との間の隙間は、軸部と通流路の壁面との間の隙間よりも狭い。故に、通流路から一の弁座側の流出口に向けて通流する液体の圧力は、大径部の上流側で高く、大径部の下流側で低い。従って、大径部（延いては弁体）に、一の弁部が一の弁座に着座し、他の弁部が他の弁座から離座する方向の力が働く。この力が付勢部材の付勢力を上回った場合に、一の弁座側の流出口が閉鎖され、他の弁座側の流出口が開放される。 Due to the urging force of the urging member, one outlet on the valve seat side is usually opened and the other outlet on the valve seat side is closed. The liquid flowing into the through-passage from the inflow port passes through the gap between the large diameter portion and the wall surface of the through-passage and heads toward the outflow port on the valve seat side. The gap between the large diameter portion and the wall surface of the flow path is narrower than the gap between the shaft portion and the wall surface of the flow path. Therefore, the pressure of the liquid flowing from the flow path toward the outlet on the valve seat side is high on the upstream side of the large diameter portion and low on the downstream side of the large diameter portion. Therefore, a force acts on the large diameter portion (and thus the valve body) in the direction in which one valve portion is seated on one valve seat and the other valve portion is separated from the other valve seat. When this force exceeds the urging force of the urging member, one valve seat side outlet is closed and the other valve seat side outlet is opened.

本実施の形態の液体噴射装置によれば、エア抜き作業が簡単である。
本実施の形態のバルブは、本実施の形態の液体噴射装置が備える切り替え弁として特に好適である。 According to the liquid injection device of the present embodiment, the air bleeding work is easy.
The valve of the present embodiment is particularly suitable as a switching valve provided in the liquid injection device of the present embodiment.

実施の形態に係る液体噴射装置の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the liquid injection apparatus which concerns on embodiment. ノズルが閉じられている場合の液体噴射装置を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the liquid injection device when a nozzle is closed. 切り替え弁の断面図である。It is sectional drawing of the switching valve. 切り替え弁の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the switching valve. 始動時の液体噴射装置を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the liquid injection device at the time of a start.

以下、本発明を、その実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings showing the embodiments thereof.

図１は、実施の形態に係る液体噴射装置の構成を示す模式図である。
図中１は液体噴射装置であり、液体噴射装置１はノズル１１及びポンプ１２を備える。
ノズル１１はトリガー１１１を備える。トリガー１１１が操作されていない場合、ノズル１１は閉じられている。トリガー１１１が操作されている間、ノズル１１は開かれている。トリガー１１１の操作量が大きいほど、ノズル１１の開口量は大きい。 FIG. 1 is a schematic view showing the configuration of the liquid injection device according to the embodiment.
In the figure, 1 is a liquid injection device, and the liquid injection device 1 includes a nozzle 11 and a pump 12.
The nozzle 11 includes a trigger 111. If the trigger 111 is not operated, the nozzle 11 is closed. The nozzle 11 is open while the trigger 111 is being operated. The larger the operation amount of the trigger 111, the larger the opening amount of the nozzle 11.

ポンプ１２は液体を圧送する。ポンプ１２の吐き出し側は、吐液路１３を介してノズル１１に接続されている。ポンプ１２の吸い込み側は、吸液路１４を介してタンク１５（液体源）に接続される。
タンク１５には液体が貯留される。ポンプ１２は、吸液路１４を通してタンク１５の液体を吸い上げ、吸い上げた液体を吐液路１３に吐き出す。 The pump 12 pumps the liquid. The discharge side of the pump 12 is connected to the nozzle 11 via the discharge passage 13. The suction side of the pump 12 is connected to the tank 15 (liquid source) via the liquid suction passage 14.
Liquid is stored in the tank 15. The pump 12 sucks up the liquid in the tank 15 through the liquid suction passage 14, and discharges the sucked liquid into the discharge passage 13.

図１には、ノズル１１が開かれている場合の液体噴射装置１が示されている。ノズル１１が開かれている場合、吐液路１３に吐き出された液体は、吐液路１３を通ってノズル１１から噴射される。本実施の形態の液体噴射装置１は、噴射された液体で床、車体等を洗浄する洗浄機として構成される。 FIG. 1 shows a liquid injection device 1 when the nozzle 11 is open. When the nozzle 11 is open, the liquid discharged into the discharge passage 13 is ejected from the nozzle 11 through the discharge passage 13. The liquid injection device 1 of the present embodiment is configured as a washing machine that cleans the floor, the vehicle body, and the like with the injected liquid.

タンク１５の液体には、ゴミ又は砂利等の異物が混入している場合があるので、吸液路１４の中途にはストレーナ１６が設けられている。ストレーナ１６はフィルタを内蔵している。タンク１５からポンプ１２へ向かう液体は、ストレーナ１６のフィルタによって濾過される。タンク１５の液体に混入していた異物は、ストレーナ１６のフィルタに捕捉除去される。 Since the liquid in the tank 15 may contain foreign matter such as dust or gravel, a strainer 16 is provided in the middle of the liquid suction passage 14. The strainer 16 has a built-in filter. The liquid flowing from the tank 15 to the pump 12 is filtered by the filter of the strainer 16. Foreign matter mixed in the liquid in the tank 15 is captured and removed by the filter of the strainer 16.

吐液路１３の中途からは分岐路１７が分岐している。吐液路１３と分岐路１７との分岐点には開閉弁１８が設けられている。
開閉弁１８は、吐液路１３の内部の圧力の大／小に応じて分岐路１７を開／閉する。ノズル１１の開口量が小さいほど、吐液路１３の内部の圧力が大きいので、開閉弁１８の開口量は大きい。ノズル１１が閉じられている場合、開閉弁１８の開口量は最大である。一方、ノズル１１が完全に開かれている場合、開閉弁１８は閉じられている。開閉弁１８は、例えば公知の調整弁、又はアンローダ弁である。 A branch path 17 branches from the middle of the discharge path 13. An on-off valve 18 is provided at the branch point between the discharge passage 13 and the branch passage 17.
The on-off valve 18 opens / closes the branch passage 17 according to the magnitude of the pressure inside the discharge passage 13. The smaller the opening amount of the nozzle 11, the larger the pressure inside the discharge passage 13, so that the opening amount of the on-off valve 18 is large. When the nozzle 11 is closed, the opening amount of the on-off valve 18 is maximum. On the other hand, when the nozzle 11 is completely open, the on-off valve 18 is closed. The on-off valve 18 is, for example, a known regulating valve or unloader valve.

図２は、ノズル１１が閉じられている場合の液体噴射装置１を示す模式図である。
ノズル１１が閉じられている場合、開閉弁１８が開かれている。故に、吐液路１３に吐き出された液体は全て分岐路１７に流入する。このとき、分岐路１７に流入する液体の圧力は高い。 FIG. 2 is a schematic view showing a liquid injection device 1 when the nozzle 11 is closed.
When the nozzle 11 is closed, the on-off valve 18 is open. Therefore, all the liquid discharged into the discharge passage 13 flows into the branch passage 17. At this time, the pressure of the liquid flowing into the branch path 17 is high.

ノズル１１が不完全に開かれている場合、ノズル１１が閉じられている場合よりも小さく開閉弁１８が開かれている。故に、吐液路１３に吐き出された液体の一部は分岐路１７に流入する（図１に示す二点鎖線の矢符参照）。ノズル１１が不完全に開かれている場合に分岐路１７に流入する液体の圧力は、ノズル１１が閉じられている場合よりも低い。吐液路１３に吐き出された液体の残部はノズル１１から噴射される（図１に示す実線の矢符参照）。 When the nozzle 11 is incompletely opened, the on-off valve 18 is opened smaller than when the nozzle 11 is closed. Therefore, a part of the liquid discharged into the discharge passage 13 flows into the branch passage 17 (see the arrow of the two-dot chain line shown in FIG. 1). The pressure of the liquid flowing into the branch path 17 when the nozzle 11 is incompletely opened is lower than when the nozzle 11 is closed. The rest of the liquid discharged into the discharge passage 13 is ejected from the nozzle 11 (see the solid arrow in FIG. 1).

ノズル１１が完全に開かれている場合、開閉弁１８が閉じられているので、分岐路１７には液体が流入しない。吐液路１３に吐き出された液体は全てノズル１１から噴射される。
以上のように、分岐路１７には、少なくともノズル１１が閉じられている場合に液体が通流する。 When the nozzle 11 is completely opened, the on-off valve 18 is closed, so that no liquid flows into the branch path 17. All the liquid discharged into the discharge passage 13 is ejected from the nozzle 11.
As described above, the liquid flows through the branch path 17 when at least the nozzle 11 is closed.

液体噴射装置１は、切り替え弁２（バルブ）を更に備える。
図３は、切り替え弁２の断面図である。
切り替え弁２は通流路２１を備える。
通流路２１は円形断面を有し、図３に向かって左右方向に延びる。通流路２１は、切り替え弁２の内部に設けられている。
通流路２１の右端部は、右側ほど縮径している。通流路２１の右端部には、通流路２１の縮径によって、弁座２１１（一の弁座）が設けられている。
通流路２１の左端部は、左側ほど縮径している。通流路２１の左端部には、通流路２１の縮径によって、弁座２１２（他の弁座）が設けられている。 The liquid injection device 1 further includes a switching valve 2 (valve).
FIG. 3 is a cross-sectional view of the switching valve 2.
The switching valve 2 includes a flow path 21.
The flow path 21 has a circular cross section and extends in the left-right direction toward FIG. The flow path 21 is provided inside the switching valve 2.
The right end of the flow path 21 is reduced in diameter toward the right side. A valve seat 211 (one valve seat) is provided at the right end of the flow path 21 due to the reduced diameter of the flow path 21.
The diameter of the left end of the flow path 21 is reduced toward the left side. A valve seat 212 (another valve seat) is provided at the left end of the flow path 21 due to the reduced diameter of the flow path 21.

切り替え弁２は、流入口２２０と２つの流出口２２１，２２２とを更に備える。流入口２２０及び流出口２２１，２２２夫々は、切り替え弁２の外部に向けて開口している。
流入口２２０は、通流路２１の左右方向の中央部に連通している。流入口２２０には、分岐路１７の下流側が接続されている。 The switching valve 2 further includes an inlet 220 and two outlets 221,222. The inflow port 220 and the outflow port 221,222 are open toward the outside of the switching valve 2, respectively.
The inflow port 220 communicates with the central portion of the flow path 21 in the left-right direction. The downstream side of the branch path 17 is connected to the inflow port 220.

流出口２２１は、通流路２１の右端部に連通している。流出口２２１には、第１返戻路３１の上流側が接続されている。第１返戻路３１の下流側はタンク１５に接続されている。
流出口２２２は、通流路２１の左端部に連通している。流出口２２２には、第２返戻路３２の上流側が接続されている。第２返戻路３２の下流側はストレーナ１６に接続されている。 The outlet 221 communicates with the right end of the flow path 21. The upstream side of the first return path 31 is connected to the outlet 221. The downstream side of the first return path 31 is connected to the tank 15.
The outlet 222 communicates with the left end of the flow path 21. The outlet 222 is connected to the upstream side of the second return path 32. The downstream side of the second return path 32 is connected to the strainer 16.

切り替え弁２は弁体２３を更に備える。
弁体２３は軸部２３１を備える。軸部２３１は、長い円柱状をなす。
軸部２３１の一端部には、短い円柱状の大径部２３２が軸部２３１に同軸に設けられている。大径部２３２の軸部２３１から遠い側の端部は、軸部２３１から遠いほど縮径している。大径部２３２の縮径によって、弁部２３３（一の弁部）が大径部２３２に設けられている。
軸部２３１の他端部は、端側ほど縮径している。軸部２３１の縮径によって、弁部２３４（他の弁部）が軸部２３１に設けられている。 The switching valve 2 further includes a valve body 23.
The valve body 23 includes a shaft portion 231. The shaft portion 231 has a long columnar shape.
At one end of the shaft portion 231, a short columnar large diameter portion 232 is provided coaxially with the shaft portion 231. The end portion of the large diameter portion 232 on the side farther from the shaft portion 231 is reduced in diameter as it is farther from the shaft portion 231. Due to the reduced diameter of the large diameter portion 232, the valve portion 233 (one valve portion) is provided in the large diameter portion 232.
The other end of the shaft portion 231 has a reduced diameter toward the end side. Due to the reduced diameter of the shaft portion 231, a valve portion 234 (another valve portion) is provided on the shaft portion 231.

弁体２３は、軸部２３１が左右方向に延び、弁部２３３が弁座２１１に向き、弁部２３４が弁座２１２に向くようにして、通流路２１に同軸に収容されている。弁体２３は、図示しない支持部材によって、左右方向に往復移動可能に支持されている。大径部２３２は、通流路２１の流入口２２０に連通している部分と弁座２１１との間に配されている。大径部２３２の周面と通流路２１の壁面との間には隙間が設けられている。 The valve body 23 is coaxially accommodated in the flow path 21 with the shaft portion 231 extending in the left-right direction, the valve portion 233 facing the valve seat 211, and the valve portion 234 facing the valve seat 212. The valve body 23 is supported by a support member (not shown) so as to be reciprocally movable in the left-right direction. The large diameter portion 232 is arranged between the portion communicating with the inflow port 220 of the passage 21 and the valve seat 211. A gap is provided between the peripheral surface of the large diameter portion 232 and the wall surface of the passage 21.

図４は、切り替え弁２の動作説明図である。
弁体２３の右方向への移動によって、弁部２３３が弁座２１１に着座し、弁部２３４が弁座２１２から離座する。この結果、流出口２２１が閉鎖され、流出口２２２が開放される。
図３に示すように、弁体２３の左方向への移動によって、弁部２３３が弁座２１１から離座し、弁部２３４が弁座２１２に着座する。この結果、流出口２２１が開放され、流出口２２２が閉鎖される。弁体２３が左方向に移動しても、大径部２３２は、通流路２１の流入口２２０に連通している部分よりも右側に配されている。
以上のように、弁体２３によって、流出口２２１，２２２は排他的に開閉される。 FIG. 4 is an operation explanatory diagram of the switching valve 2.
By moving the valve body 23 to the right, the valve portion 233 is seated on the valve seat 211, and the valve portion 234 is separated from the valve seat 212. As a result, the outlet 221 is closed and the outlet 222 is opened.
As shown in FIG. 3, by moving the valve body 23 to the left, the valve portion 233 is separated from the valve seat 211, and the valve portion 234 is seated on the valve seat 212. As a result, the outlet 221 is opened and the outlet 222 is closed. Even if the valve body 23 moves to the left, the large diameter portion 232 is arranged on the right side of the portion communicating with the inflow port 220 of the passage 21.
As described above, the outlets 221,222 are exclusively opened and closed by the valve body 23.

弁体２３には付勢部材２４が取り付けられている。付勢部材２４は、例えばコイルばねであり、弁体２３を軸部２３１、弁部２３３、及び弁部２３４を左方向に付勢している。
付勢部材２４の付勢により、通常、弁部２３３は弁座２１１から離座しており、弁部２３４は弁座２１２に着座している（ホームポジション）。即ち、付勢部材２４は、流出口２２１が開放され、流出口２２２が閉鎖される方向に弁体２３を付勢する。 An urging member 24 is attached to the valve body 23. The urging member 24 is, for example, a coil spring, and urges the valve body 23 to the shaft portion 231, the valve portion 233, and the valve portion 234 to the left.
Due to the urging of the urging member 24, the valve portion 233 is normally separated from the valve seat 211, and the valve portion 234 is seated on the valve seat 212 (home position). That is, the urging member 24 urges the valve body 23 in the direction in which the outlet 221 is opened and the outlet 222 is closed.

弁体２３がホームポジションにある場合、流入口２２０から通流路２１の中央部に流入した液体は、大径部２３２と通流路２１の壁面との間の隙間を通って、流出口２２１に向かう。軸部２３１と通流路２１の壁面との間の隙間は広く、大径部２３２と通流路２１の壁面との間の隙間は狭い。また、液体は非圧縮性流体である。故に、通流路２１から流出口２２１に向けて通流する液体の圧力は、大径部２３２の上流側（左側）で高く、大径部２３２の下流側（右側）で低い。従って、大径部２３２（延いては弁体２３）に、右方向の力が働く。弁体２３に働く右方向の力が付勢部材２４の付勢力を上回ったとき、弁体２３は右方向に移動する。故に、図４に示すように、弁部２３３が弁座２１１に着座し、弁部２３４が弁座２１２から離座する。即ち、流出口２２１が閉鎖され、流出口２２２が開放される。 When the valve body 23 is in the home position, the liquid flowing from the inflow port 220 into the central portion of the through-passage 21 passes through the gap between the large diameter portion 232 and the wall surface of the through-passage 21, and the outflow port 221. Head to. The gap between the shaft portion 231 and the wall surface of the passage 21 is wide, and the gap between the large diameter portion 232 and the wall surface of the passage 21 is narrow. Also, the liquid is an incompressible fluid. Therefore, the pressure of the liquid flowing from the flow path 21 toward the outlet 221 is high on the upstream side (left side) of the large diameter portion 232 and low on the downstream side (right side) of the large diameter portion 232. Therefore, a force in the right direction acts on the large diameter portion 232 (and thus the valve body 23). When the rightward force acting on the valve body 23 exceeds the urging force of the urging member 24, the valve body 23 moves to the right. Therefore, as shown in FIG. 4, the valve portion 233 is seated on the valve seat 211, and the valve portion 234 is separated from the valve seat 212. That is, the outlet 221 is closed and the outlet 222 is opened.

流出口２２２が開放されている場合、流出口２２２から流出した液体は第２返戻路３２を通ってストレーナ１６に返戻される。
ストレーナ１６に返戻された液体は、ストレーナ１６のフィルタに向けて噴射される。液体の噴射方向は、タンク１５からポンプ１２に向けて通流する液体がフィルタを通過する方向の逆方向である。フィルタに向けて噴射された液体は、フィルタから異物を除去（フィルタを逆洗）してから、再びポンプ１２に吸い込まれる。フィルタから除去された異物は、ストレーナ１６の下部に落下する。
ストレーナ１６に返戻される液体の圧力は高いので、フィルタに向けて高圧の液体を噴射することができる。故に、フィルタから異物を除去し易い。 When the outlet 222 is open, the liquid flowing out of the outlet 222 is returned to the strainer 16 through the second return path 32.
The liquid returned to the strainer 16 is ejected toward the filter of the strainer 16. The liquid injection direction is opposite to the direction in which the liquid flowing from the tank 15 toward the pump 12 passes through the filter. The liquid ejected toward the filter is sucked into the pump 12 again after removing foreign matter from the filter (backwashing the filter). The foreign matter removed from the filter falls to the lower part of the strainer 16.
Since the pressure of the liquid returned to the strainer 16 is high, a high pressure liquid can be injected toward the filter. Therefore, it is easy to remove foreign matter from the filter.

弁体２３に働く右方向の力が付勢部材２４の付勢力を下回ったとき、弁体２３は左方向に移動する。故に、図３に示すように、弁部２３３が弁座２１１から離座し、弁部２３４が弁座２１２に着座する。即ち、流出口２２１が開放され、流出口２２２が閉鎖される。
流出口２２１が開放されている場合、流出口２２１から流出した液体は第１返戻路３１を通ってタンク１５に返戻される。 When the force acting on the valve body 23 in the right direction is less than the urging force of the urging member 24, the valve body 23 moves to the left. Therefore, as shown in FIG. 3, the valve portion 233 is separated from the valve seat 211, and the valve portion 234 is seated on the valve seat 212. That is, the outlet 221 is opened and the outlet 222 is closed.
When the outlet 221 is open, the liquid flowing out of the outlet 221 is returned to the tank 15 through the first return path 31.

ノズル１１が閉じられている場合、開閉弁１８は開かれている。分岐路１７から切り替え弁２に流入する液体の圧力は高いので、切り替え弁２はストレーナ１６への返戻側に切り替えられる（図４参照）。故に、ポンプ１２とストレーナ１６との間で液体が循環する（図２参照）。従って、液体噴射装置１の内部の液体が過熱されることが抑制される。
ノズル１１が不完全に開かれている場合、開閉弁１８は開かれている。分岐路１７から切り替え弁２に流入する液体の圧力が低いとき、切り替え弁２はタンク１５への返戻側に切り替えられる（図３参照）。故に、ポンプ１２からタンク１５へ液体が返戻される（図１参照）。従って、液体噴射装置１の内部の液体が過熱されることが防止される。 When the nozzle 11 is closed, the on-off valve 18 is open. Since the pressure of the liquid flowing into the switching valve 2 from the branch path 17 is high, the switching valve 2 is switched to the return side to the strainer 16 (see FIG. 4). Therefore, the liquid circulates between the pump 12 and the strainer 16 (see FIG. 2). Therefore, it is possible to prevent the liquid inside the liquid injection device 1 from being overheated.
If the nozzle 11 is incompletely opened, the on-off valve 18 is open. When the pressure of the liquid flowing into the switching valve 2 from the branch path 17 is low, the switching valve 2 is switched to the return side to the tank 15 (see FIG. 3). Therefore, the liquid is returned from the pump 12 to the tank 15 (see FIG. 1). Therefore, it is possible to prevent the liquid inside the liquid injection device 1 from being overheated.

ノズル１１が完全に開かれている場合、開閉弁１８は閉じられているので、液体の返戻は行なわれない。なお、ノズル１１が完全に開かれている場合も開閉弁１８が僅かに開かれていてもよい。 When the nozzle 11 is fully open, the on-off valve 18 is closed and no liquid is returned. Even when the nozzle 11 is completely opened, the on-off valve 18 may be slightly opened.

ところで、液体噴射装置１の使用前には、液体噴射装置１の内部（例えば吐液路１３の内部）に空気が溜まっていることがあるので、エア抜きが行なわれる。このとき、吐液路１３の内部の圧力は低い（大気圧に等しい）ので、開閉弁１８は閉じられている。 By the way, before the liquid injection device 1 is used, air may be accumulated inside the liquid injection device 1 (for example, the inside of the discharge passage 13), so that the air is evacuated. At this time, since the pressure inside the discharge passage 13 is low (equal to the atmospheric pressure), the on-off valve 18 is closed.

図５は、始動時の液体噴射装置１を示す模式図である。
液体噴射装置１の始動時に、ポンプ１２がオンにされる。
ノズル１１は閉じられたままである。吐液路１３の内部の空気は、ポンプ１２が吐き出した液体によって圧縮される。故に、吐液路１３の内部の圧力が上昇するので、開閉弁１８が開かれる。すると、吐液路１３の内部の空気は分岐路１７を通って切り替え弁２に流入する。 FIG. 5 is a schematic view showing the liquid injection device 1 at the time of starting.
The pump 12 is turned on when the liquid injection device 1 is started.
Nozzle 11 remains closed. The air inside the discharge passage 13 is compressed by the liquid discharged by the pump 12. Therefore, since the pressure inside the discharge passage 13 rises, the on-off valve 18 is opened. Then, the air inside the discharge passage 13 flows into the switching valve 2 through the branch passage 17.

図３に示すように、切り替え弁２の弁体２３はホームポジションにある。流出口２２１が開放されているので、切り替え弁２の流入口２２０から通流路２１の中央部に流入した空気は、大径部２３２と通流路２１の壁面との間の隙間を通って、流出口２２１に向かう。空気は圧縮性流体なので、大径部２３２と通流路２１の壁面との間の狭い隙間を空気が通流することによって弁体２３に働く右方向の力は小さい。故に、弁体２３はホームポジションに保たれる。
流出口２２１から流出した空気は、第１返戻路３１を通ってタンク１５に放出される（図５参照）。 As shown in FIG. 3, the valve body 23 of the switching valve 2 is in the home position. Since the outflow port 221 is open, the air flowing from the inflow port 220 of the switching valve 2 into the central portion of the through-passage 21 passes through the gap between the large diameter portion 232 and the wall surface of the through-passage 21. , Heading to the outlet 221. Since air is a compressible fluid, the force acting on the valve body 23 in the right direction is small as the air passes through the narrow gap between the large diameter portion 232 and the wall surface of the passage 21. Therefore, the valve body 23 is kept in the home position.
The air flowing out from the outlet 221 is discharged to the tank 15 through the first return path 31 (see FIG. 5).

エア抜きの進行に伴い、ポンプ１２から吐液路１３に吐き出された液体は吐液路１３を満たし、分岐路１７を通って切り替え弁２に流入する。すると、図４に示すように、流出口２２１が閉鎖され、流出口２２２が開放される。流出口２２２から流出した液体は、第２返戻路３２を通ってストレーナ１６に放出される（図２参照）。
液体が吐液路１３を満たせばエア抜きは終了する。エア抜きの終了後、ノズル１１が開かれると、ノズル１１から液体が噴射される（図１参照）。ノズル１１から噴射された液体で、床、車体等が洗浄される。 As the air bleeding progresses, the liquid discharged from the pump 12 to the discharge passage 13 fills the discharge passage 13 and flows into the switching valve 2 through the branch passage 17. Then, as shown in FIG. 4, the outlet 221 is closed and the outlet 222 is opened. The liquid flowing out of the outlet 222 is discharged to the strainer 16 through the second return path 32 (see FIG. 2).
When the liquid fills the discharge passage 13, the air bleeding is completed. When the nozzle 11 is opened after the air bleeding is completed, the liquid is ejected from the nozzle 11 (see FIG. 1). The floor, vehicle body, and the like are washed with the liquid ejected from the nozzle 11.

以上のような液体噴射装置１によれば、ノズル１１を閉じたままエア抜きを行なうことができる。故に、エア抜きのためにノズル１１を開く必要も、エア抜きの終了時にノズル１１を閉じる必要もない。しかも、エア抜きの際に切り替え弁２を手動でタンク１５への返戻側に切り替える必要がない。以上の結果、エア抜き作業は簡単である。 According to the liquid injection device 1 as described above, air can be bleeded while the nozzle 11 is closed. Therefore, it is not necessary to open the nozzle 11 for air bleeding, and it is not necessary to close the nozzle 11 at the end of air bleeding. Moreover, it is not necessary to manually switch the switching valve 2 to the return side to the tank 15 when bleeding air. As a result of the above, the air bleeding work is easy.

切り替え弁２は、流入口２２０から流入する液体の有無、又は流入口２２０から流入する液体の圧力の高低に応じて、流出口２２１，２２２の内、開放される流出口を択一的に切り替えることができる。故に、弁体２３を駆動するアクチュエータは不要である。また、流出口２２１，２２２の開閉は自然に切り替えられる。故に、流出口２２１，２２２の開閉を人為的に切り替える必要がない。 The switching valve 2 selectively switches the outflow port to be opened among the outflow ports 221,222 according to the presence or absence of the liquid flowing in from the inflow port 220 or the pressure level of the liquid flowing in from the inflow port 220. be able to. Therefore, an actuator for driving the valve body 23 is unnecessary. In addition, the opening and closing of the outlets 221,222 can be switched naturally. Therefore, it is not necessary to artificially switch the opening and closing of the outlets 221,222.

なお、液体噴射装置１がタンク１５を備えていなくてもよい。
液体噴射装置１は洗浄機に限定されず、霧状の液体を噴射させる液体噴霧機として構成されてもよい。ノズル１１から噴射された霧状の液体は、例えば圃場の作物に付着する。
液体噴射装置１は、液体の有無又は圧力に応じて流出口２２１，２２２の開閉が自然に切り替えられる切り替え弁２を備えるが、これに限定されるものではない。液体噴射装置１は、手動で、又はアクチュエータによって、流出口２２１，２２２の開閉が切り替えられる切り替え弁を備えていてもよい。この場合、ノズル１１が閉じられているときに切り替え弁２がタンク１５への返戻側に切り替えられてもよい。 The liquid injection device 1 does not have to include the tank 15.
The liquid injection device 1 is not limited to the washing machine, and may be configured as a liquid sprayer that injects a mist-like liquid. The mist-like liquid ejected from the nozzle 11 adheres to, for example, crops in the field.
The liquid injection device 1 includes, but is not limited to, a switching valve 2 that naturally switches the opening and closing of the outlets 221 and 222 depending on the presence or absence of liquid or the pressure. The liquid injection device 1 may include a switching valve that can be switched between opening and closing of the outlets 221,222 manually or by an actuator. In this case, the switching valve 2 may be switched to the return side to the tank 15 when the nozzle 11 is closed.

弁体２３は、直線的に往復移動することによって流出口２２１，２２２を排他的に開閉する構成に限定されない。
切り替え弁２は、液体噴射装置１に備えられる構成に限定されない。 The valve body 23 is not limited to a configuration in which the outlets 221,222 are exclusively opened and closed by linearly reciprocating.
The switching valve 2 is not limited to the configuration provided in the liquid injection device 1.

今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲と均等の意味及び特許請求の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time should be considered to be exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is not intended to have the above-mentioned meaning, but is intended to include the meaning equivalent to the scope of claims and all modifications within the scope of claims.

１液体噴射装置
１１ノズル
１２ポンプ
１５タンク（液体源）
１６ストレーナ
１７分岐路
２切り替え弁（バルブ）
２１１弁座（一の弁座）
２１２弁座（他の弁座）
２２０流入口
２２１流出口
２２２流出口
２３弁体
２３１軸部
２３２大径部
２３３弁部（一の弁部）
２３４弁部（他の弁部）
２４付勢部材
３１第１返戻路
３２第２返戻路
1 Liquid injection device 11 Nozzle 12 Pump 15 Tank (liquid source)
16 Strainer 17 Branch path 2 Switching valve (valve)
211 Valve seat (one valve seat)
212 Valve seat (other valve seat)
220 Inlet 221 Outlet 222 Outlet 23 Valve body 231 Shaft part 232 Large diameter part 233 Valve part (one valve part)
234 Valve (other valve)
24 Bouncer 31 1st return path 32 2nd return path

Claims

A nozzle that can be opened and closed and ejects liquid when it is open,
A pump that pumps liquid from the liquid source to the nozzle,
In a liquid injection device including a strainer that filters the liquid from the liquid source to the pump.
A branch path that branches from between the nozzle and the pump and allows liquid to flow at least when the nozzle is closed.
The first return path through which the liquid returned to the liquid source passes,
A second return path through which the liquid returned to the strainer passes,
Intervening between the downstream side of the branch path and the upstream side of the first return path and the second return path, the liquid flowing out of the branch path is returned to either the strainer or the liquid source. A liquid injection device characterized by having a switching valve for switching between.

The switching valve is
The inflow port where the branch path is connected and the liquid flows in,
Two outlets through which the liquid flowing in from the inlet flows out, and
A valve body for exclusively opening and closing the two outlets,
It has an urging member that urges the valve body in a direction in which one of the two outlets is opened and the other of the two outlets is closed.
The first return path is connected to the one.
The second return path is connected to the other.
The liquid injection device according to claim 1, wherein the pressure of the liquid flowing in from the inflow port cancels the urging of the urging member, so that one of the urging members is closed and the other is opened.