JPH09152083A - バルブ付き連結機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】連結機構からの水の漏出を防止する。 【解決手段】バルブ４３，４４はそれぞれコイルばね５
１，５５によって閉方向に付勢されている。また、コイ
ルばね５５の付勢力はコイルばね５１の付勢力よりも弱
く設定されている。挿入パイプ４１を被挿入パイプ４２
の途中まで挿入したとき、当接部４３ｃ，４４ｃが当接
して互いに押圧し、コイルばね５５がコイルばね５１よ
りも先に座屈してバルブ４４が開かれる。その後、挿入
パイプ４１が被挿入パイプ４２に十分に連結されたと
き、コイルばね５１が座屈してバルブ４３が開かれ、溜
まり部３５の水が挿入パイプ４１及び被挿入パイプ４２
を通じて流入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バルブ付き連結機
構に関する。詳しくは、被供給側のバルブに作用する付
勢力を液体等の供給側のバルブに作用する付勢力よりも
弱く設定し、接続部の連結時に被供給側のバルブが開け
られた後に供給側のバルブを開けることによって、液体
等の漏出を防止できるようにしたバルブ付き連結機構に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、水等の液体を貯えるためのタンク
を備えた装置として加湿器、除湿器、アイロン、石油ス
トーブ、冷風機、空気清浄装置等が知られている。これ
らの装置に使用されるタンクは液体を補充、廃棄又は交
換できるように着脱自在となっているのが一般的であ
る。

【０００３】図６に示す空気清浄装置１０は吸気口２か
ら塵埃を含む空気を吸入し、この空気を装置内部で水と
混合させて塵埃等を除去し、清浄化した空気を排気口３
から排出するように構成されている。従って、空気を清
浄化するには装置内部に設けられた貯水タンク（図示せ
ず）にあらかじめ貯えられた水が使用される。使用済み
の水は装置内部の下部に配置された溜まり部１１に集め
られ、バルブ付き連結機構４を介して回収タンク１に回
収される。この回収タンク１は水を廃棄できるように装
置の側面下部の開口５を通じて着脱自在な構成となされ
ている。

【０００４】図７は回収タンク１と溜まり部１１とのバ
ルブ付き連結機構４の構成を示す。このバルブ付き連結
機構４は溜まり部１１に設けられた円筒状の挿入パイプ
（突状パイプ）１２と、回収タンク１に凹設された円筒
状の被挿入パイプ１３とから構成され、挿入パイプ１２
は被挿入パイプ１３内に挿着できるようになっている。

【０００５】挿入パイプ１２の内部開口部１２ａ側には
流路を開閉するためバルブ１５を構成する円板状の弁体
１５ａが配されている。挿入パイプ１２の端面には図８
に示すように４本の梁部１４が放射状に形成される。各
梁部１４の隙間（空隙部）は後述する溜まり部１１から
流入する水の流路となる。これら梁部１４の交差部１９
の中央には挿通孔１７が穿設され、図７に示すようにこ
の挿通孔１７にバルブ１５のシャフト１５ｂが挿通さ
れ、バルブ１５が進退自在に保持される。

【０００６】バルブ１５のシャフト１５ｂの先端には平
板状の当接部１５ｃが設けられ、この当接部１５ｃと交
差部１９との間にはシャフト１５ｂに巻装されたコイル
ばね２１が介在する。このコイルばね２１によってバル
ブ１５が図中左方向（閉方向）に付勢され、弁体１５ａ
が挿入パイプ１２の内部開口部１２ａの縁に密着する。
これにより溜まり部１１に集められた水の漏出が防止さ
れる。

【０００７】一方、被挿入パイプ１３の最奥部には梁部
１４（図８）と同様の４本の放射状の梁部２２が形成さ
れる。この梁部２２の交差部２３には平板状の固定板２
４が固着されている。また、被挿入パイプ１３の内壁面
には挿入パイプ１２の連結時に水の漏出を防止するため
のＯリング１６が配置されている。

【０００８】この回収タンク１と溜まり部１１を連結す
るときは、図９に示すように挿入パイプ１２を被挿入パ
イプ１３内に挿入する。このとき、挿入パイプ１２側の
当接部１５ｃが被挿入パイプ１３側の固定板２４に当接
する。その後、さらに挿入パイプ１２を押し込むことに
よってバルブ１５がコイルばね２１の付勢力に抗して溜
まり部１１側（開方向）に移動する。従って、弁体１５
ａが内部開口部１２ａから離れ、溜まり部１１の水が挿
入パイプ１２を通過して回収タンク１に流入する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のバルブ付き連結機構４では図１０に示すように挿入
パイプ１２を途中まで挿入したとき、既に固定板２４に
当接して当接部１５ｃが押圧され、バルブ１５が開方向
に移動して弁体１５ａが内部開口部１２ａから離れてい
る。従って、溜まり部１１の水が挿入パイプ１２へ流入
する。

【００１０】しかし、挿入パイプ１２の先端はＯリング
１６の位置まで達しておらず、挿入パイプ１２と被挿入
パイプ１３との連結は不十分な状態にある。このため、
挿入パイプ１２内に流入した水の一部が挿入パイプ１２
の外壁面と被挿入パイプ１３の内壁面との隙間を通って
外部に漏出する。

【００１１】このように、従来のバルブ付き連結機構４
では、挿入パイプ１２が被挿入パイプ１３に完全に連結
される前にバルブ１５が開いてしまい、水の漏出が生じ
るという問題があった。

【００１２】そこで本発明は上述したような課題を解決
したものであって、接続部の連結時に生じる水の漏出を
防止することができるバルブ付き連結機構を提案するも
のである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明においては、互いに連結して液体等の流路を
形成する接続部及び被接続部とからなるバルブ付き連結
機構であって、第１の当接部を有し接続部に開閉自在に
取り付けられた第１のバルブと、第２の当接部を有し被
接続部に開閉自在に取り付けられた第２のバルブと、第
１のバルブを閉方向に付勢する第１の付勢手段と、第１
の付勢手段よりも付勢力が弱く設定され第２のバルブを
閉方向に付勢する第２の付勢手段とを備え、接続部と被
接続部とを連結させることによって第１の当接部と第２
の当接部とが当接して互いに押圧し合う位置に配された
ことを特徴とするものである。

【００１４】接続部と被接続部を連結させようとすると
第２のバルブが先に開かれる。この状態では第１のバル
ブが未だ開かれていないので液体等は流入しない。その
後、接続部と被接続部が十分に連結されるたときはじめ
て第１のバルブが開かれて液体等が流入する。

【００１５】

【発明の実施の形態】続いて、本発明に係るバルブ付き
連結機構を空気清浄装置に適用した場合について、図面
を参照して詳細に説明する。

【００１６】図１に示す空気清浄装置３０にあっては、
従来技術として説明したと同様に塵埃を含む空気を吸気
口３２から吸入し、その流路を塞ぐように噴出される霧
状の水の中を通過させることにより空気中に含まれる塵
埃等を除去し、清浄化された空気を排気口３３から排出
する構成となされる。この空気の清浄化には本体内部の
貯水タンク（図示せず）にあらかじめ貯えられた水が使
用される。使用済みの水は本体内部の下部に設けられた
溜まり部３５に集められ、バルブ付き連結機構２０を介
して回収タンク３１に回収される。この回収タンク３１
は貯まった水を廃棄できるように装置側面の開口３４を
通じて着脱自在に構成されている。

【００１７】図２は回収タンク３１と溜まり部３５とに
設けられたバルブ付き連結機構２０の構成を示す。この
バルブ付き連結機構２０は溜まり部３５の下部側面に設
けられた挿入パイプ（接続部）４１と、回収タンク３１
の上部側面に設けられた被挿入パイプ（被接続部）４２
とから構成されている。

【００１８】挿入パイプ４１及び被挿入パイプ４２はと
もに円筒状に突出成形される。挿入パイプ４１の外径は
被挿入パイプ４２の内径より僅かに小さく設定されてい
るため、挿入パイプ４１を被挿入パイプ４２内に挿入す
ることにより両者が強固に連結される。挿入パイプ４１
の連結時にその外壁面に密着して水の漏出を防止するＯ
リング４６が被挿入パイプ４２の先端部近傍の内壁面に
装着される。

【００１９】挿入パイプ４１及び被挿入パイプ４２には
流路開閉用のバルブ４３（第１のバルブ），バルブ４４
（第２のバルブ）が取り付けられている。バルブ４３，
４４はともに同様の形状であり、ゴム等の軟質材で形成
された一面が球状に湾曲した傘状で半球状の弁体４３
ａ，４４ａと、弁体４３ａ，４４ａの球状面中央部に一
端が連結されたシャフト４３ｂ，４４ｂと、シャフト４
３ｂ，４４ｂの他端に設けられた平板円形状の当接部４
３ｃ，４４ｃとから構成される。

【００２０】図３にも示すように、挿入パイプ４１の内
側にはその内周壁面から４本の梁部４７が放射状に形成
される。各梁部４７の隙間は後述する挿入パイプ４１内
の水の流路となるものである。梁部４７の交差部４８の
中心には挿通孔４９が穿設され、図２に示すようにここ
にバルブ４３のシャフト４３ｂが挿通され、バルブ４３
が進退自在に保持される。また、バルブ４３の当接部４
３ｃと交差部４８との間にはシャフト４３ｂに巻装され
たコイルばね５１（第１の付勢手段）が装着される。こ
のコイルばね５１によってバルブ４３は常時図中左方向
（閉方向）に付勢され、弁体４３ａの球状面が挿入パイ
プ４１の内部開口部４１ａの縁部に密着するようになる
ので、このバルブ４３の作用で溜まり部３５に集められ
た水の挿入パイプ４１からの漏出が防止される。

【００２１】同様に、被挿入パイプ４２の内側であって
中央より奥側寄りに４本の梁部５２が放射状に形成さ
れ、その交差部５３には挿通孔５４が穿設される。この
挿通孔５４にバルブ４４のシャフト４４ｂが挿通され
て、バルブ４４が進退自在に保持される。バルブ４４の
当接部４４ｃと交差部５３との間にはシャフト４４ｂに
巻装されたコイルばね５５（第２の付勢手段）が装着さ
れる。このコイルばね５５によってバルブ４４が図中右
方向（閉方向）に常時付勢され、弁体４４ａの球状面が
被挿入パイプ４２の内部開口部４２ａの縁部に密着する
ことによって、回収タンク３１からの水の漏出が防止さ
れる。

【００２２】回収タンク３１側（被供給側）のコイルば
ね５５の付勢力は、溜まり部３５側（水の供給側）のコ
イルばね５１の付勢力よりも弱く設定されている。これ
は後述するように挿入パイプ４１を被挿入パイプ４２に
挿入したときに、被供給側のバルブ４４を開いた後に供
給側のバルブ４３を開くようにするためである。また、
挿入パイプ４１を被挿入パイプ４２に挿入したとき、ま
ずＯリング４６が挿入パイプ４１の外周壁面に密着し、
その後に当接部４３ｃ，４４ｃが互いに当接するよう
に、Ｏリング４６の位置及びシャフト４３ｂ，４４ｂの
長さが適宜設定されている。

【００２３】このように構成されたバルブ付き連結機構
２０の連結について以下に説明する。回収タンク３１を
溜まり部３５に連結するときは、挿入パイプ４１を被挿
入パイプ４２の内側に挿入する。図４に示すように挿入
パイプ４１を被挿入パイプ４２に挿入していくと、まず
Ｏリング４６が挿入パイプ４１の外壁面に密着し、水の
漏出が防止される。挿入パイプ４１をさらに差し込んで
いくと、当接部４３ｃ，４４ｃが互いに当接して押圧し
合う。上述したようにコイルばね５５の付勢力はコイル
ばね５１の付勢力よりも弱く設定されているので、コイ
ルばね５５が先に座屈し回収タンク３１側のバルブ４４
が図中左方向（開方向）に移動して、被挿入パイプ４２
の内部開口部４２ａが開かれる。一方、溜まり部３５側
のバルブ４３はコイルばね５１の付勢力によって未だ閉
じられた状態にあるので、溜まり部３５の水は被挿入パ
イプ４２側に流出しない。

【００２４】さらに図５に示すように挿入パイプ４１が
被挿入パイプ４２側に十分に挿入され、コイルばね５５
がこれ以上圧縮されなくなる状態になると、はじめてコ
イルばね５１が座屈してバルブ４３が図中右方向（開方
向）に移動して、挿入パイプ４１の内部開口部４１ａが
開かれる。これによって、バルブ４３，４４がともに開
かれるようになり、溜まり部３５の水が挿入パイプ４１
及び被挿入パイプ４２を通じて回収タンク３１へ流入す
る。

【００２５】以上述べたように、本発明によるバルブ付
き連結機構２０では、コイルばね５５の付勢力がコイル
ばね５１の付勢力より弱く設定されているので、コイル
ばね５５が先に座屈して水の被供給側のバルブ４４が開
かれた後に供給側のバルブ４３が開かれる。すなわち、
挿入パイプ４１と被挿入パイプ４２が十分に連結されて
から供給側のバルブ４３が開かれるので水の漏出を確実
に防ぐことができる。

【００２６】また、一般に供給側のバルブと被供給側の
バルブを同時に開こうとすれば挿入パイプ内が負圧状態
となるためバルブの開きにくくなるが、本例では被供給
側のバルブ４４を先に開くようにしたため負圧状態が軽
減され、供給側のバルブ４３が開き易くなる。このた
め、挿入パイプ４１と被挿入パイプ４２との連結をスム
ーズに行うことができる。

【００２７】なお、本例では本発明に係るバルブ付き連
結機構を空気清浄装置３０に適用した場合について説明
したが、その他着脱自在なタンクを備えた装置である加
湿器、除湿器、アイロン、石油ストーブ、冷風機等にも
適用することが可能である。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、互いに連
結して液体等の流路を形成する接続部及び被接続部から
なるバルブ付き連結機構であって、第１の当接部を有し
接続部に開閉自在に取り付けられた第１のバルブと、第
２の当接部を有し被接続部に開閉自在に取り付けられた
第２のバルブと、第１のバルブを閉方向に付勢する第１
の付勢手段と、第１の付勢手段よりも付勢力が弱く設定
され第２のバルブを閉方向に付勢する第２の付勢手段と
を備え、接続部と被接続部とを連結させることによって
第１の当接部と第２の当接部とが当接して互いに押圧し
合う位置に配置されるようにしたものである。

【００２９】従って本発明によれば、第２のバルブが先
に開かれ、接続部と被接続部とが十分に連結されてから
第１のバルブが開かれるので、液体等の漏出を確実に防
止できるといった効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るバルブ付き連結機構２０を適用し
た空気清浄装置３０の一部断面図である。

【図２】バルブ付き連結機構２０の構成を示す断面図で
ある。

【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。

【図４】挿入パイプ４１を途中まで挿入した状態を示す
断面図である。

【図５】挿入パイプ４１を完全に挿入した状態を示す断
面図である。

【図６】従来のバルブ付き連結機構４を適用した空気清
浄装置１０の一部断面図である。

【図７】バルブ付き連結機構４の構成を示す断面図であ
る。

【図８】図７のＢ−Ｂ断面図である。

【図９】挿入パイプ１２を完全に挿入した状態を示す断
面図である。

【図１０】挿入パイプ１２を途中まで挿入した状態を示
す断面図である。

【符号の説明】

１，３１ 回収タンク ４，２０ バルブ付き連結機構 １０，３０ 空気清浄装置 １１，３５ 溜まり部 １２，４１ 挿入パイプ １３，４２ 被挿入パイプ １５，４３，４４ バルブ １５ａ，４３ａ，４４ａ 弁体 １５ｂ，４３ｂ，４４ｂ シャフト １５ｃ，４３ｃ，４４ｃ 当接部 ２１，５１，５５ コイルばね

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに連結して液体等の流路を形成する
   接続部及び被接続部とからなるバルブ付き連結機構であ
   って、 第１の当接部を有し上記接続部に開閉自在に取り付けら
   れた第１のバルブと、 第２の当接部を有し上記被接続部に開閉自在に取り付け
   られた第２のバルブと、 上記第１のバルブを閉方向に付勢する第１の付勢手段
   と、 上記第１の付勢手段よりも付勢力が弱く設定され上記第
   ２のバルブを閉方向に付勢する第２の付勢手段とを備
   え、 上記接続部と上記被接続部とを連結させることによって
   上記第１の当接部と第２の当接部とが当接して互いに押
   圧し合う位置に配されたことを特徴とするバルブ付き連
   結機構。
2. 【請求項２】 上記第１のバルブが上記液体等の供給側
   に位置することを特徴とする請求項１記載のバルブ付き
   連結機構。