JPH0240518A - 電気掃除機用圧力検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電気掃除機の圧力を計測できる電気掃除機
用圧力検出器に関するものである。

（従来の技術〕 外部からの圧力を検出する圧力検出器としては、例えば
特開昭６２−１３０３２１号公報に示されているものが
ある。これは、押し圧力を検出するもので、本発明者等
が鋭意研究して得られたものであり、第５図にその縦断
側面図を示す。

図において、１は印刷等により所定の回路パターンが形
成された抵抗回路基板で、上部に一対の電極２ａ、２ｂ
が形成されている。３はこの抵抗回路基板１の電極形成
面と接触する接触子で、導電性弾性体からなり、先端が
常時抵抗回路基板１と接触している。４は絶縁材料から
なるプランジャで、上記接触子３を取り付けるための四
部４ａと外圧が加えられる突起部４ｂが設けられている
。５は以上の各構成部品を収容する外装ケースである。

上記プランジャ４の突起部４ｂは、外装ケース５の内壁
面を自由に慴動できるようになっており、この突起部４
ｂが押圧されるとプランジャ４が図の下方に移動し、接
触子３が加圧される。この時、接触子３は無加圧状態か
ら加圧状態となるにつれて抵抗回路基板１に対する接触
面積が漸次変化し、電気的に並列の可変抵抗回路を形成
する。従って、この接触子３と抵抗回路基板１どの接触
部分で計測される抵抗値の変化から、上記プランジャ４
に作用した圧力を検出することができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のように構成された圧力検出器は、圧力０から所定
圧力まで広範囲の圧力を正確にしかも安定して検出する
ことができ、実用的な面で優れた利点を有している。し
かし、電気掃除機の様に塵埃の多い場所での使用では、
プランジャ４と外装ケース５との間から塵埃が進入する
虞があって耐久性が悪く、気体などの圧力検出に不向き
であり、異なる外圧の圧力差等を検出することができな
いという問題点があった。

この発明は、このような問題点に着目してなされたもの
で、気体の圧力検出が可能であり、耐久性、信頼性が向
上するとともに、異なる外圧の圧力差を検出することが
でき、しかも精度及び安定度の高い圧力検出器を提供す
るものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明の電気掃除機用圧力検出器は、少なくとも一対
の電極を有した抵抗回路基板と、この抵抗回路基板の前
記電極形成面と接触し導電性弾性体からなる接触子を備
え、その接触子を取り付けた第１のダイアフラムと、こ
の第１のダイアフラムに対向して前記抵抗回路基板の反
対側に設けた第２のダイアフラムとにより前記抵抗回路
基板を気密性を保って挟持するとともに、これらの第１
及び第２のダイアフラムを保持している外装ケースの両
端側に各々第１．第２のダイアフラムに連通する貫通孔
を設け、この貫通孔を通して第１．第２のダイアフラム
に作用する流体の圧力を前記接触子の変形により変化す
る抵抗値から検出するように構成したものである。

またこの発明の電気掃除機用圧力検出器は、上記接触子
を取り付けた第１のダイヤフラムに作用する圧力を接触
子の抵抗値から検出するように構成し、第２のダイアフ
ラムに作用する圧力を同じく接触子の抵抗値から検出す
るように構成したものであり、更には第１のダイアフラ
ムに作用する圧力と第２のダイアフラムに作用する圧力
との差を同様に接触子の抵抗値から検出するように構成
したものである。

〔作用〕

この発明の電気掃除機用圧力検出器においては、二枚の
ダイアフラムにより抵抗回路基板が気密性を保ちながら
挟持されているので、その抵抗回路基板と接触子の接触
部分に塵埃等が進入する虞はなく、また外装ケースの両
側に貫通孔が設けられているので、異なる外圧の圧力差
を検出することができる。

〔実施例〕

第１図はこの発明の第１実施例を示す断面図であり、図
において、１１は少なくとも一対の電極を有した抵抗回
路基板で、印刷等により所定の回路パターンが形成され
、また貫通孔１１ａ。

ｆｌｂが設けられている。１２はこの抵抗回路基板１１
の電極形成面と接触し導電性弾性体からなる接触子、１
３はこの接触子１２を取り付けた第１のダイアフラム、
１４はこの第１のダイヤフラム１３に対向して上記抵抗
回路基板１１の反対側に設けた第２のダイアフラムで、
これらの二つのダイアフラム１３．１４により抵抗回路
基板１１が気密性を保ちながら挟持されている。１５は
第１及び第２のダイアフラム１３，１４を保持している
外装ケースで、両端側に各々第１．第２のダイアフラム
１３，１４に連通ずる貫通孔１５ａ、１５ｂが設けられ
、第２のダイアフラム１４と連通ずる貫通孔ｔｓｂは外
部接続部１５ｃの中に設けられている。また、外装ケー
ス１５の内面には第１及び第２のダイアフラム１３，１
４を固定するための突起部１５ｄ、１５ｅが形成されて
いる。

第２図は上記抵抗回路基板１１の詳細を示す断面図であ
り、抵抗体１６が印刷等の手段で設けられ、また上述の
一対の電極１７ａ、１７ｂが設けられている。

また第３図は接触子１２の形状を示したもので、この接
触子１２は先端部１２ａから接触面１２ｂにかけて円錐
状に形成され、先端部１２ａは常時抵抗回路基板１１と
接触している。また、外周部は第１のダイアフラム１３
への取付部１２ｃとなっており、その間の凹部１２ｄに
上記ダイアフラム１３の受圧部が密着するようになって
いる。

なお、接触子１２は導電性弾性体から成形加工されるが
、この導電性弾性体としては、例えばゴム等の高分子弾
性材料にカーボンブラック等の導電性付与剤を添加して
得られる公知のものを使用することができる。また、そ
の形状は、抵抗回路基板１１と接触する際、無加圧時は
点接触（線接触でも良い）で加圧力の増大に伴って接触
面積が増大するような形状が好ましく、従って上述のよ
うに円錐状に形成しである。

次に動作について説明する。

第１図の圧力検出器は負圧検出用として構成されており
、外部接続部１５ｃが例えば負圧配管に接続されて使用
される。そして、貫通孔１５ｂを通して第２のダイアフ
ラム１４の受圧部に負圧力が作用すると、この負圧力が
接触子１２を取り付けた第１のダイアフラム１３にも作
用し、接触子１２が抵抗回路基板１１に押圧される。こ
の時、接触子１２は上記負圧力の増大に伴って抵抗回路
基板１１との接触面積が漸次増大していく。すなわち、
圧力０の時の点接触の状態から負圧力の大きさに応じて
接触面積が漸次変化し、前述したように電気的に並列の
可変抵抗回路が形成される。

従って、この接触子１２と抵抗回路基板１１との接触部
分で計測される抵抗値の変化から上記負圧力の大きさを
検出することができる。

ここで、第１及び第２のダイアフラム１３゜１４は、抵
抗回路基板１１及び接触子１２に対してシールする機能
を有しており、防塵構造とな７ている。このため、圧力
検出の際に外部から塵埃等が抵抗回路基板１１と接触子
１２の接触部に進入する虞はない。従って、常に正確且
つ安定した応答性の良い圧力検出を行うことができ、耐
久性、信頼性が向上したものとなる。

なお、上記の例は負圧力を検出する場合であるが、外部
接続部１５ｃを第１のダイアフラム１３に連通した貫通
孔１５ａの方に設ければ、正圧力を検出することもでき
る。また、圧力の検出は気体だけでなく、液体に対して
も行うことができる。その際、従来のようにプランジャ
を使用していないので、気体などの圧力検出には最適で
ある。

第４図はこの発明の第２実施例を示す断面図である。こ
の実施例は、異なる二つの外圧の圧力差、つまり第１の
ダイアフラム１３に作用する圧力と第２のダイアフラム
１４に作用する圧力との差を同じく接触子１２の抵抗値
から検出するようにしたものであり、貫通孔１５ａに対
しても外部接続部１５ｆが設けられている。なお、この
場合、外圧が接触子１２を取り付けた第１のダイアフラ
ム１３に作用する方を高圧（正圧）側、第２のダイアフ
ラム１４に作用する方を低圧（負圧）側として使用する
。

このように構成することにより、高圧側の第１のダイア
フラム１３に作用した圧力から低圧側の第２のダイアフ
ラム１４に作用した圧力を減じた双方の圧力差を、上述
の実施例と同様接触子１２の抵抗値から検出することが
できる。その際、抵抗回路基板１１には貫通孔１１ａ、
ｆｌｂを設けてあり、二枚のダイアフラム１３．１４に
挟まれた空間１８の気圧を一定させて、減圧力の変化や
圧力差の検出を可能としている。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明によれば、枚のダイアフ
ラムにより抵抗回路基板を気密性を保ちながら挟持し、
且つ外装ケースの両側に各々ダイアフラムに連通する貫
通孔を設け、各々のダイアフラムに作用する圧力を抵抗
回路基板と接触して変形する接触子の抵抗値から検出す
るようにしたため、外部から抵抗回路基板と接触子の接
触部に塵埃などが進入する虞はなく、耐久性、信頼性が
向上するとともに、異なる二つの外圧の圧力差を検出す
ることができ、しかも精度及び安定度が高いという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例を示す断面図、第２図は
第１図の抵抗回路基板の詳細を示す断面図、第３図は第
１図の接触子の形状を示す断面図、第４図はこの発明の
第２実施例を示す断面図、第５図は従来の圧力検出器を
示す縦断側面図である。 Ｉ・−・−抵抗回路基板 ２−−−−一接触子 ３−−−−−第１のダイアフラム ４・−・−第２のダイアフラム ５・−・−外装ケース ｂ・−・−貫通孔 ｂ　−−−−−一対の電極

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも一対の電極を有した抵抗回路基板と、
   この抵抗回路基板の前記電極形成面と接触し導電性弾性
   体からなる接触子を備え、その接触子を取り付けた第１
   のダイアフラムと、この第１のダイアフラムに対向して
   前記抵抗回路基板の反対側に設けた第２のダイアフラム
   とにより前記抵抗回路基板を気密性を保って挾持すると
   ともに、これらの第１及び第２のダイアフラムを保持し
   ている外装ケースの両端側に各々第１、第２のダイアフ
   ラムに連通する貫通孔を設け、この貫通孔を通して前記
   ダイアフラムに作用する圧力を前記接触子の変形により
   変化する抵抗値から検出することを特徴とする電気掃除
   機用圧力検出器。
2. （２）接触子を取り付けた第１のダイアフラムに作用す
   る圧力を接触子の抵抗値から検出することを特徴とする
   請求項１記載の電気掃除機用圧力検出器。
3. （３）第２のダイアフラムに作用する圧力を接触子の抵
   抗値から検出することを特徴とする請求項１記載の電気
   掃除機用圧力検出器。
4. （４）第１のダイアフラムに作用する圧力と第２のダイ
   アフラムに作用する圧力との差を接触子の抵抗値から検
   出することを特徴とする請求項１記載の電気掃除機用圧
   力検出器。