JPH0710698Y2 - 真空吸引装置の安全弁装置 - Google Patents
真空吸引装置の安全弁装置Info
- Publication number
- JPH0710698Y2 JPH0710698Y2 JP1987014435U JP1443587U JPH0710698Y2 JP H0710698 Y2 JPH0710698 Y2 JP H0710698Y2 JP 1987014435 U JP1987014435 U JP 1987014435U JP 1443587 U JP1443587 U JP 1443587U JP H0710698 Y2 JPH0710698 Y2 JP H0710698Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- safety valve
- valve body
- valve seat
- spring
- Prior art date
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- Electric Suction Cleaners (AREA)
- Safety Valves (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、例えば電気掃除機等に用いられる真空吸引
装置の安全弁装置に関するものである。
装置の安全弁装置に関するものである。
第１図は一般的な電気掃除機の断面図を示すもので、図
において、（１）は掃除機機体の前ケース、（２）はこ
の前ケース（１）の前面に設けた吸気口、（３）は前ケ
ース（１）内の集塵室（４）において上記吸気口（２）
に着脱自在に取付けたフィルターを兼ねる集塵袋、
（５）は前ケース（１）に連結具（６）によって着脱可
能に連結した後ケース、（７）は後ケース（５）に防振
ゴム（８）を介して据付けたブロワモータ、（９）は後
ケース（５）の後面に設けた排気口、（10a）および（1
0b）は前ケース（１）と後ケース（５）とにそれぞれ備
えた前車輪と後車輪である。（11）は前ケース（１）の
上壁に設けた安全弁、（12）はホースで、このホース
（12）の後部に取付けられた接続パイプ（13）が上記吸
気口（２）に挿着され、ホース（12）の先端に取付けら
れた手元パイプ（14）に延長パイプ（15）を介してアタ
ッチメントとなる床ブラシ（16）が取付けてある。（1
7）は手元パイプ（14）に備えたリモコンスイッチであ
る。
において、（１）は掃除機機体の前ケース、（２）はこ
の前ケース（１）の前面に設けた吸気口、（３）は前ケ
ース（１）内の集塵室（４）において上記吸気口（２）
に着脱自在に取付けたフィルターを兼ねる集塵袋、
（５）は前ケース（１）に連結具（６）によって着脱可
能に連結した後ケース、（７）は後ケース（５）に防振
ゴム（８）を介して据付けたブロワモータ、（９）は後
ケース（５）の後面に設けた排気口、（10a）および（1
0b）は前ケース（１）と後ケース（５）とにそれぞれ備
えた前車輪と後車輪である。（11）は前ケース（１）の
上壁に設けた安全弁、（12）はホースで、このホース
（12）の後部に取付けられた接続パイプ（13）が上記吸
気口（２）に挿着され、ホース（12）の先端に取付けら
れた手元パイプ（14）に延長パイプ（15）を介してアタ
ッチメントとなる床ブラシ（16）が取付けてある。（1
7）は手元パイプ（14）に備えたリモコンスイッチであ
る。
次に動作について説明する。リモコンスイッチ（17）を
オンしてブロワモータ（７）の運転を開始すると、床ブ
ラシ（16）から吸引した空気はホース（12）、吸気口
（２）を経て集塵袋（３）内に流入し、ここで空気中の
塵埃は濾過され、清浄空気は集塵袋（３）を通過し、前
ケース（１）の後壁の通孔（1a）および後ケース（５）
の前壁の吸込孔（5a）を経てブロワモータ（７）を通過
し、排気口（９）から排気される。このとき、ブロワモ
ータ（７）を通過する空気は該モータ（７）の冷却の作
用を兼ねている。ところで、集塵袋（３）が多量の塵埃
で目詰りしたり、ホース（12）内が大きなゴミで詰まっ
た際、ブロワモータ（７）は十分な風量が吸引できず、
このためモータ（７）の冷却が不足して加熱し安全性が
損なわれる。したがって、上記のような際には、前ケー
ス（１）内の真空度が高まることによって大気中の圧力
との間に圧力差が生じると、安全弁（11）が開放し、こ
の安全弁（11）から外気を取り入れてブロワモータ
（７）の冷却が行なわれるようになっている。
オンしてブロワモータ（７）の運転を開始すると、床ブ
ラシ（16）から吸引した空気はホース（12）、吸気口
（２）を経て集塵袋（３）内に流入し、ここで空気中の
塵埃は濾過され、清浄空気は集塵袋（３）を通過し、前
ケース（１）の後壁の通孔（1a）および後ケース（５）
の前壁の吸込孔（5a）を経てブロワモータ（７）を通過
し、排気口（９）から排気される。このとき、ブロワモ
ータ（７）を通過する空気は該モータ（７）の冷却の作
用を兼ねている。ところで、集塵袋（３）が多量の塵埃
で目詰りしたり、ホース（12）内が大きなゴミで詰まっ
た際、ブロワモータ（７）は十分な風量が吸引できず、
このためモータ（７）の冷却が不足して加熱し安全性が
損なわれる。したがって、上記のような際には、前ケー
ス（１）内の真空度が高まることによって大気中の圧力
との間に圧力差が生じると、安全弁（11）が開放し、こ
の安全弁（11）から外気を取り入れてブロワモータ
（７）の冷却が行なわれるようになっている。
第２図および第３図は上記した安全弁（11）の構造を示
すもので、第２図は弁の閉止状態、第３図は弁の開放状
態を示す。図において、（18）は前ケース（１）に嵌め
込まれ底部に通孔（18a）を有する弁箱、（19）は弁箱
（18）に組込まれた弁座、（20）はばね（21）により弁
座（19）に押圧付勢され、該弁座を開閉する弁体であ
る。上記した安全弁（11）は、前ケース（１）内（図の
下方）の真空度が高まって大気との間に圧力差が生じ、
この圧力差がばね（21）のばね力を越えると、弁体（2
0）が大気圧によって押圧され、安全弁（11）が開放
し、大気は第３図の矢印のように弁座（19）から弁箱
（18）の通孔（18a）を抜けてブロワモータを冷却する
ようになっている。
すもので、第２図は弁の閉止状態、第３図は弁の開放状
態を示す。図において、（18）は前ケース（１）に嵌め
込まれ底部に通孔（18a）を有する弁箱、（19）は弁箱
（18）に組込まれた弁座、（20）はばね（21）により弁
座（19）に押圧付勢され、該弁座を開閉する弁体であ
る。上記した安全弁（11）は、前ケース（１）内（図の
下方）の真空度が高まって大気との間に圧力差が生じ、
この圧力差がばね（21）のばね力を越えると、弁体（2
0）が大気圧によって押圧され、安全弁（11）が開放
し、大気は第３図の矢印のように弁座（19）から弁箱
（18）の通孔（18a）を抜けてブロワモータを冷却する
ようになっている。
以上のように構成した従来の安全弁装置では、弁座（1
9）と弁体（20）の閉止時の密着力が不均一であった
り、あるいは弁座（19）が上記した圧力差によって変形
し、安定した弁の開閉動作が得られないという欠点があ
る。例えば弁座（19）と弁体（20）との密着力が大きす
ぎると最大圧力差になっても安全弁装置が動作せず、し
たがってブロワモータ（７）の冷却が行なえないという
問題点があった。
9）と弁体（20）の閉止時の密着力が不均一であった
り、あるいは弁座（19）が上記した圧力差によって変形
し、安定した弁の開閉動作が得られないという欠点があ
る。例えば弁座（19）と弁体（20）との密着力が大きす
ぎると最大圧力差になっても安全弁装置が動作せず、し
たがってブロワモータ（７）の冷却が行なえないという
問題点があった。
この考案は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、弁動作が確実に行なえ、ブロワモータの焼損
を未然に防止することのできる真空吸引装置の安全弁装
置を得ることを目的とする。
たもので、弁動作が確実に行なえ、ブロワモータの焼損
を未然に防止することのできる真空吸引装置の安全弁装
置を得ることを目的とする。
この考案に係る真空吸引装置の安全弁装置は、集塵用フ
ィルターと電動送風機との間に安全弁を備えた真空吸引
装置の安全弁装置において、上記安全弁は外気と連通す
る吸気口を有する軟質材より成る弁座と、上記吸気口を
開閉自在に覆う硬質材より成る弁体と、この弁体を上記
吸気口に摺動自在に押圧するバネと、このバネを支持
し、かつ上記弁体をその内部に摺動自在に収納する、上
端が前記弁座と接合し下方に外気の通過する通気孔を有
する弁箱と、を具備し、前記安全弁の弁体及び弁座のい
ずれか一方の当接面を粗面としたものである。
ィルターと電動送風機との間に安全弁を備えた真空吸引
装置の安全弁装置において、上記安全弁は外気と連通す
る吸気口を有する軟質材より成る弁座と、上記吸気口を
開閉自在に覆う硬質材より成る弁体と、この弁体を上記
吸気口に摺動自在に押圧するバネと、このバネを支持
し、かつ上記弁体をその内部に摺動自在に収納する、上
端が前記弁座と接合し下方に外気の通過する通気孔を有
する弁箱と、を具備し、前記安全弁の弁体及び弁座のい
ずれか一方の当接面を粗面としたものである。
この考案においては、弁座を軟質材とし、弁体を硬質材
で形成し、かつ弁座及び弁体のいずれか一方の密着面を
粗面に形成したことで、弁座と弁体が確実に接触して吸
気口を密着状態に保持できるとともに弁体は外気による
動圧を受けて確実に移動し、また水膜の付着力を弁座の
軟質材側のつぶれによる復元力で相殺することにより弁
座及び弁体の接触圧は、ばねの付勢力によるのみとな
り、したがって弁座と弁体とがばね力以外の作用により
密着するようなことがなく、ばね圧の管理を精確に行な
えば安定した弁動作が可能となる。
で形成し、かつ弁座及び弁体のいずれか一方の密着面を
粗面に形成したことで、弁座と弁体が確実に接触して吸
気口を密着状態に保持できるとともに弁体は外気による
動圧を受けて確実に移動し、また水膜の付着力を弁座の
軟質材側のつぶれによる復元力で相殺することにより弁
座及び弁体の接触圧は、ばねの付勢力によるのみとな
り、したがって弁座と弁体とがばね力以外の作用により
密着するようなことがなく、ばね圧の管理を精確に行な
えば安定した弁動作が可能となる。
以下、この考案の一実施例を図について説明する。第４
図はこの考案に係る安全弁装置の弁座と弁体とを拡大し
てモデル的に示したもので、安全弁が開放する直前の状
態を示し、符号（19）は弁座、（20）は弁体、（21）は
ばねを示しており、第２図に示した安全弁と同一であ
る。また、図中Waは弁座（19）と弁体（20）間に存在す
る水膜で、ｄは水膜Waの厚さであるが、この水膜は水と
いう感覚のものではなく極めて微視的かつ、分子レベル
的な意味での水分である。
図はこの考案に係る安全弁装置の弁座と弁体とを拡大し
てモデル的に示したもので、安全弁が開放する直前の状
態を示し、符号（19）は弁座、（20）は弁体、（21）は
ばねを示しており、第２図に示した安全弁と同一であ
る。また、図中Waは弁座（19）と弁体（20）間に存在す
る水膜で、ｄは水膜Waの厚さであるが、この水膜は水と
いう感覚のものではなく極めて微視的かつ、分子レベル
的な意味での水分である。
ところで、上記の状態において弁座（19）と弁体（20）
との密着力はばね（21）のばね力と水膜Waによる引張力
の和となる。この水膜Waによる引張力Ｆは、弁体（20）
と水膜Waの接触角をθ、弁体（20）と弁座（19）との接
触総面積をＳ、水の表面張力係数をγ、水膜の厚さをｄ
とすると、 となる。しかるに接触総面積Ｓや接触角θは構造寸法お
よび材質によってほぼ決まるので、引張力Ｆを安定させ
るには水膜の厚さｄを安定させなければならないことが
判る。そこで弁座（19）と弁体（20）の密着力はばね
（21）のばね力と引張力Ｆとの和であるから、密着力を
安定させるにはＦの値を安定させると共に、その絶対値
を下げることが引張力Ｆの変動の密着力への影響度を低
下させるのに効果的であることは明らかである。このた
め、水膜Waの膜厚ｄは微視的レベルでは弁体（20）の面
粗さに近似であると考えてよく、したがって引張力Ｆの
絶対値を小さくするには水膜厚ｄを大きくすなわち弁体
（20）の面粗さを大きくすればよいことが判る。この面
粗さは、本発明者の行なった弁体（20）の実験の結果、
10μ（ミクロン）以上が最適であった。
との密着力はばね（21）のばね力と水膜Waによる引張力
の和となる。この水膜Waによる引張力Ｆは、弁体（20）
と水膜Waの接触角をθ、弁体（20）と弁座（19）との接
触総面積をＳ、水の表面張力係数をγ、水膜の厚さをｄ
とすると、 となる。しかるに接触総面積Ｓや接触角θは構造寸法お
よび材質によってほぼ決まるので、引張力Ｆを安定させ
るには水膜の厚さｄを安定させなければならないことが
判る。そこで弁座（19）と弁体（20）の密着力はばね
（21）のばね力と引張力Ｆとの和であるから、密着力を
安定させるにはＦの値を安定させると共に、その絶対値
を下げることが引張力Ｆの変動の密着力への影響度を低
下させるのに効果的であることは明らかである。このた
め、水膜Waの膜厚ｄは微視的レベルでは弁体（20）の面
粗さに近似であると考えてよく、したがって引張力Ｆの
絶対値を小さくするには水膜厚ｄを大きくすなわち弁体
（20）の面粗さを大きくすればよいことが判る。この面
粗さは、本発明者の行なった弁体（20）の実験の結果、
10μ（ミクロン）以上が最適であった。
第５図には上記のように構成した安全弁装置の動作特性
を示しており、横軸は吸気口（２）から吸引される風量
Ｑ、縦軸は前ケース（１）内の真空度ｈすなわち大気と
の差圧を示している。第５図において、集塵袋（３）が
新しくホース（12）にゴミが詰まってないときブロワモ
ータ（７）の吸引風量はQoである。かくして集塵袋
（３）が目詰りして風量が低下してくるとこれに伴なっ
て真空度ｈは上昇し、hpで安全弁が開き始め、集塵袋
（３）が完全に目詰りすると真空度はhsとなる。もし、
安全弁がない場合は完全目詰り時には風量は零、真空度
はhoとなる。したがって、安全弁からはQsの風量が外気
から取り入れられ、モータを冷却することにより、この
考案によれば安全弁が動作する真空度hpが安定し、これ
により吸引風量Qsが安定して得られることになる。
を示しており、横軸は吸気口（２）から吸引される風量
Ｑ、縦軸は前ケース（１）内の真空度ｈすなわち大気と
の差圧を示している。第５図において、集塵袋（３）が
新しくホース（12）にゴミが詰まってないときブロワモ
ータ（７）の吸引風量はQoである。かくして集塵袋
（３）が目詰りして風量が低下してくるとこれに伴なっ
て真空度ｈは上昇し、hpで安全弁が開き始め、集塵袋
（３）が完全に目詰りすると真空度はhsとなる。もし、
安全弁がない場合は完全目詰り時には風量は零、真空度
はhoとなる。したがって、安全弁からはQsの風量が外気
から取り入れられ、モータを冷却することにより、この
考案によれば安全弁が動作する真空度hpが安定し、これ
により吸引風量Qsが安定して得られることになる。
また、この考案は弁座（19）を硬度Hs80以上の部材を使
用することによって、成形時の寸法精度もよく、しかも
真空度の上昇に伴なって柔らかいゴム部材のような変形
もなく、安全弁の動作点hp以前に風もれが生じることも
ない。この際、弁体（20）はABS樹脂等の硬質材であっ
てもよい。
用することによって、成形時の寸法精度もよく、しかも
真空度の上昇に伴なって柔らかいゴム部材のような変形
もなく、安全弁の動作点hp以前に風もれが生じることも
ない。この際、弁体（20）はABS樹脂等の硬質材であっ
てもよい。
なお、上記実施例では弁体（20）の密着面の面粗さを大
きくしたが、逆に弁座（19）の密着面の面粗さを大きく
してもよい。
きくしたが、逆に弁座（19）の密着面の面粗さを大きく
してもよい。
また、上記実施例では電気掃除機の安全弁装置を例にと
って説明したが、その他の真空吸引装置の安全弁装置に
も広く適用することができる。
って説明したが、その他の真空吸引装置の安全弁装置に
も広く適用することができる。
〔考案の効果〕 以上のようにこの考案によれば、集塵用フィルターとと
電動送風機との間に安全弁を備えた真空吸引装置の安全
弁装置において、上記安全弁は外気と連通する吸気口を
有する軟質材より成る弁座と、上記吸気口を開閉自在に
覆う硬質材より成る弁体と、この弁体を上記吸気口に摺
動自在に押圧するバネと、このバネを支持し、かつ上記
弁体をその内部に摺動自在に収納する、上端が前記弁座
と接合し下方に外気の通過する通気孔を有する弁箱と、
を具備し、前記安全弁の弁体及び弁座のいずれか一方の
当接面を粗面とした構成にしたので、常時は弁座と弁体
が確実に接触して吸気口を密閉状態に保持できるととも
に内外の圧力差で外気が弁体を押し下げるとき弁体は外
気による動圧をそれ自体変形なく受けて確実に移動して
外気を円滑に導入でき、また弁座及び弁体のいずれか一
方の密着面を粗面に形成したことで、水膜の付着力を軟
質材側の弁座のつぶれによる復元力で相殺することによ
り、弁座及び弁体の接触圧は、ばねの付勢力によるのみ
となり、従って弁座と弁体とがばね力以外の作用により
密着することがなく、ばね圧の管理を精確に行えば安定
した弁動作が可能になる。
電動送風機との間に安全弁を備えた真空吸引装置の安全
弁装置において、上記安全弁は外気と連通する吸気口を
有する軟質材より成る弁座と、上記吸気口を開閉自在に
覆う硬質材より成る弁体と、この弁体を上記吸気口に摺
動自在に押圧するバネと、このバネを支持し、かつ上記
弁体をその内部に摺動自在に収納する、上端が前記弁座
と接合し下方に外気の通過する通気孔を有する弁箱と、
を具備し、前記安全弁の弁体及び弁座のいずれか一方の
当接面を粗面とした構成にしたので、常時は弁座と弁体
が確実に接触して吸気口を密閉状態に保持できるととも
に内外の圧力差で外気が弁体を押し下げるとき弁体は外
気による動圧をそれ自体変形なく受けて確実に移動して
外気を円滑に導入でき、また弁座及び弁体のいずれか一
方の密着面を粗面に形成したことで、水膜の付着力を軟
質材側の弁座のつぶれによる復元力で相殺することによ
り、弁座及び弁体の接触圧は、ばねの付勢力によるのみ
となり、従って弁座と弁体とがばね力以外の作用により
密着することがなく、ばね圧の管理を精確に行えば安定
した弁動作が可能になる。
第１図は一般的な電気掃除機の断面図、第２図および第
３図はそれぞれ安全弁装置の動作前と動作時を示す断面
図、第４図はこの考案による安全弁装置の詳細を説明す
るための安全弁の拡大モデル図、第５図は安全弁装置の
動作特性図である。 （11）……安全弁、（19）……弁座、（20）……弁体、
（21）……ばね。 なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
３図はそれぞれ安全弁装置の動作前と動作時を示す断面
図、第４図はこの考案による安全弁装置の詳細を説明す
るための安全弁の拡大モデル図、第５図は安全弁装置の
動作特性図である。 （11）……安全弁、（19）……弁座、（20）……弁体、
（21）……ばね。 なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 高橋 豊 埼玉県大里郡花園町大字小前田1728番地１ 三菱電機ホーム機器株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−192357（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−166824（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−260（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭60−18197（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭61−27567（ＪＰ，Ｙ２) 実願 昭55−113369号（実開 昭57− 36264号）の願書に添付した明細書及び図 面の内容を撮影したマイクロフィルム（Ｊ Ｐ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】集塵用フィルターと電動送風機との間に安
全弁を備えた真空吸引装置の安全弁装置において、上記
安全弁は外気と連通する吸気口を有する軟質材より成る
弁座と、上記吸気口を開閉自在に覆う硬質材より成る弁
体と、この弁体を上記吸気口に摺動自在に押圧するバネ
と、このバネを支持し、かつ上記弁体をその内部に摺動
自在に収納する、上端が前記弁座と接合し下方に外気の
通過する通気孔を有する弁箱と、を具備し、前記安全弁
の弁体及び弁座のいずれか一方の当接面を粗面としたこ
とを特徴とする真空吸引装置の安全弁装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987014435U JPH0710698Y2 (ja) | 1987-02-03 | 1987-02-03 | 真空吸引装置の安全弁装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987014435U JPH0710698Y2 (ja) | 1987-02-03 | 1987-02-03 | 真空吸引装置の安全弁装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63123873U JPS63123873U (ja) | 1988-08-11 |
| JPH0710698Y2 true JPH0710698Y2 (ja) | 1995-03-15 |
Family
ID=30804422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987014435U Expired - Lifetime JPH0710698Y2 (ja) | 1987-02-03 | 1987-02-03 | 真空吸引装置の安全弁装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0710698Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3455491B2 (ja) * | 1999-08-05 | 2003-10-14 | 藤倉ゴム工業株式会社 | 負圧リリーフ弁 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59192857A (ja) * | 1983-04-15 | 1984-11-01 | Honda Motor Co Ltd | 圧力応動弁 |
-
1987
- 1987-02-03 JP JP1987014435U patent/JPH0710698Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63123873U (ja) | 1988-08-11 |
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