本发明涉及当面罩体的内部达到规定压力时打开的呼吸用保护件的正压排气阀。
背景技术:
在专利文献1中公开了当面罩体的内部达到规定压力时打开的呼吸用保护件的正压排气阀。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-161356。
技术实现要素:
发明要解决的课题
正压排气阀具备阀体和始终抵接于阀体而对阀体向闭阀方向施力的弹簧。使用呼吸用保护件时,有可能某些干扰作用于阀体和弹簧所形成的振动体,前述振动体自激振动。一旦开始自激振动,振幅就随时间推移而增加,产生异响,对呼吸用保护件使用者造成不适感。
本发明是鉴于上述问题而作出的,其目的在于,提供一种正压排气阀,其为当面罩体的内部达到规定压力时打开的呼吸用保护件的正压排气阀,具备阀体和始终抵接于阀体而对阀体向闭阀方向施力的弹簧,阀体和弹簧所形成的振动体的自激振动被抑制。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题,在本发明中,提供一种正压排气阀,为当面罩体的内部达到规定压力时打开的呼吸用保护件的正压排气阀,其特征在于,具备:阀体;第一弹簧,其始终抵接于阀体而对阀体向闭阀方向施力;以及制动体,其从阀体隔开间隙而与阀体对置,当阀体和第一弹簧所形成的振动体自激振动时,抵接于阀体而抑制自激振动。
由于通过第一弹簧而对阀体始终向闭阀方向施力,因而只要面罩体内压未达到规定压力,正压排气阀就不开阀。当呼吸用保护件进行常规工作时,从阀体隔开间隙而与阀体对置的制动体未抵接于阀体,不干涉正压排气阀的工作。有可能某些干扰作用于呼吸用保护件,进而作用于阀体和第一弹簧所形成的振动体,前述振动体发生自激振动。自激振动一旦开始,振动振幅就随时间推移而增加,阀体抵接于制动体。如果阀体抵接于制动体,则制动力作用于振动体,自激振动停止,起因于自激振动的异响停止。
在本发明的优选方式中,制动体是柱状弹性体。
以制动体作为柱状弹性体,由此,正压排气阀的构造简单化,正压排气阀的制造成本降低。
在本发明的优选方式中,制动体是第二弹簧。
由于柱状弹性体的弹簧常数一般比第一弹簧的弹簧常数远远更大,因而阀体的位移被柱状弹性体限制。其结果是,在呼吸用保护件使用者的呼吸超过常规程度而急促的情况下,阀体抵接于制动体而限制移动,产生招致正压排气阀不能开阀到与急促呼吸相对应的程度这一不良状况的可能性。以制动体作为第二弹簧,以第二弹簧的弹簧常数作为适当值,阀体在抵接于第二弹簧之后还能够位移,由此,在抑制振动体的自激振动,而且,呼吸用保护件使用者的呼吸急促的情况下,能够使正压排气阀的开度增加到与呼吸相对应的程度。
在本发明的优选方式中,第二弹簧的弹簧常数设定成比第一弹簧的弹簧常数更大的值。
将第二弹簧的弹簧常数设定成比第一弹簧的弹簧常数更大的值,增大从第二弹簧施加到由阀体和第一弹簧形成的振动体的制动力,由此,能够有效地使前述振动体的自激振动停止。
在本发明的优选方式中,第二弹簧是螺旋弹簧,第二弹簧的与阀体隔离的一侧的端部卡合于在支撑部件形成的爪,前述端部的前端弯折而插入贯通于在前述支撑部件形成的孔。
螺旋弹簧容易得到,适于第二弹簧。在将螺旋弹簧用作第二弹簧的情况下,有必要将螺旋弹簧的与阀体隔离的一侧的端部卡止于支撑部件。使螺旋弹簧的与阀体隔离的一侧的端部卡合于在支撑部件形成的爪是有效的卡止方法。螺旋弹簧端部的与爪的卡合部有必要限定于前述端部的平坦部。如果前述卡合部离开平坦部而成为倾斜部,则螺旋弹簧倾斜,偏斜触碰(片当たり)到阀体,自激振动抑制功能受损。将前述端部的前端弯折,插入贯通于在前述支撑部件形成的孔,将螺旋弹簧与爪的周向方向相对位置固定,由此,能够可靠地使螺旋弹簧端部的平坦部与爪卡合。
附图说明
图1是具备本发明的实施例所涉及的正压排气阀的呼吸用保护件的分解立体图;
图2是具备本发明的实施例所涉及的正压排气阀的呼吸用保护件的分解立体图;
图3是本发明的实施例所涉及的正压排气阀的截面图。
具体实施方式
对本发明的实施例所涉及的呼吸用保护件的正压排气阀进行说明。
如图1至3所示,呼吸用保护件a具备面罩体b。在面罩体b的一方的侧部,形成有圆形开口b1,圆环状的排气阀支承部件c从面罩体b的内侧插入贯通于开口b1而固定于面罩体b。
正压排气阀1从面罩体b的外侧覆盖开口b1,并且,经由圆环状的密封部件d来扣合(スナップ嵌め)于排气阀支承部件c而固定。
正压排气阀1具备排气阀座2。排气阀座2具备:圆环状的阀座形成体2a;用于将阀座形成体2a扣合于排气阀支承部件c的多个爪2b,其沿周向方向互相隔开间隔而在阀座形成体2a形成多个;筒状轴承2c,其在形成有阀座形成体2a的圆环的中心配设,后述的阀体的阀轴插入贯通筒状轴承2c;多个臂部2d,其将筒状轴承2c与阀座形成体2a联接;一对卡口(bayonet)式连接机构的雌部的爪2e;以及一对锁定机构的雌部的凹部2f。
正压排气阀1具备阀体3。阀体3具备:圆盘状的柔软的阀主体3a,其由硅橡胶形成;硬质塑料制的阀轴3b,其与阀主体3a同心地配设;以及圆环状的硬质塑料制的弹簧支承件3c,其与阀主体3a同心地配设。弹簧支承件3c具备圆环板部3c1和在圆环板部3c1的内周部形成的圆筒部3c2。阀主体3a、阀轴3b以及弹簧支承件3c通过嵌件成形而一体地形成。
正压排气阀1具备第一螺旋弹簧4。第一螺旋弹簧4的两端部形成与长度方向正交而延伸的互相平行的平坦面。第一螺旋弹簧4的一端部外嵌合于弹簧支承件3c的圆筒部3c2而抵接于圆环板部3c1。
正压排气阀1具备与第一螺旋弹簧4同心地配设的第二螺旋弹簧5。第二螺旋弹簧5比第一螺旋弹簧4直径更小且比第一螺旋弹簧4更短地形成。第二螺旋弹簧5配设于第一螺旋弹簧4的内侧。第二螺旋弹簧5的弹簧常数设定成比第一螺旋弹簧4的弹簧常数更大的值。第二螺旋弹簧5作为阀体3和第一螺旋弹簧4所形成的振动体的制动体而起作用。第一螺旋弹簧4的两端部形成与长度方向正交而延伸的互相平行的平坦面。第二螺旋弹簧5的一端部从在阀主体3a的弹簧支承件圆筒部3c2的内侧延伸的部位隔开规定间隙而与前述部位对置。第二螺旋弹簧5的另一端部的前端5a向长度方向弯折。
正压排气阀1具备弹簧按压件6。弹簧按压件6具备:圆锥台形状的周侧壁6a;顶壁6b;从周侧壁6a伸展的一对脚部的前端部所形成的卡口式连接机构的雄部的爪6c;从周侧壁6a伸展的另一对脚部的前端部所形成的锁定机构的一对雄部的爪6d;圆筒部6e,其形成于顶壁6b的里面;三个第二弹簧卡止爪6f,其沿周向方向互相隔开间隔而形成于顶壁6b的里面;以及第二弹簧定位用的小直径贯通孔6g,其形成于顶壁6b。
弹簧按压件6和排气阀座2通过由能够互相卡合脱离的雌部的爪2e和雄部的爪6c形成的、推压而拧转的卡口式连接机构而以能够装卸的方式连接,通过由能够互相卡合脱离的雄部的爪6d和雌部的凹部2f形成的锁定机构而稳定地维持连接状态。
第一螺旋弹簧4的另一端部外嵌合于弹簧按压件6的顶壁6b里面的圆筒部6e,抵接于顶壁6b里面。两端部被阀体3和弹簧按压件6夹持的第一螺旋弹簧4对阀体3向闭阀方向施力,使阀主体3a抵接于阀座形成体2a。
在形成第二弹簧5的平坦面的另一端部卡合于顶壁6b里面的三个卡止爪6f,第二弹簧5的另一端部的前端5a插入贯通于顶壁6b的小直径贯通孔6g的状态下,第二螺旋弹簧5卡止于弹簧按压件6。如前所述,第二螺旋弹簧5的一端部从在阀主体3a的弹簧支承件圆筒部3c2的内侧延伸的部位隔开规定间隙而与前述部位对置。利用实机试验来掌握正压排气阀1进行常规工作时的阀体3的位移和发生自激振动时的阀体的位移而决定前述间隙的规定值。
正压排气阀1具备盖部件7。盖部件7具备圆锥台形状的周侧壁7a和经由多个臂部件来在周侧壁固定的顶板7b。在顶板7b与周侧壁7a之间,形成有被前述臂部件分割成多个的环状间隙7c。
盖部件7经由铰链机构8来以能够开闭的方式联接到排气阀座2。经由扣合机构9来以能够解除的方式维持盖部件7的封闭状态。
对正压排气阀1的工作进行说明。
呼吸用保护件a是如下的带有电动风扇的呼吸用保护件:将面罩体b的内压始终保持于正压,同时,仅当使用者吸气时,经由电动风扇来将外部气体供给到面罩体b。
当使用者呼气时,如果面罩体b的内部达到规定压力,则阀体3抵抗第一螺旋弹簧4的施力而向开阀方向移动,正压排气阀1开阀。其结果是,面罩体b内的呼气向外部环境排出。
在呼吸用保护件a平稳地使用,而且,使用者的呼吸并非特别急促的情况下,当使用者呼气时,阀体3未抵接于第二螺旋弹簧5,阀体3受到第一螺旋弹簧4的作用力和由面罩体内压造成的作用力而进行开闭工作。
有可能某些干扰作用于呼吸用保护件a,进而作用于阀体3和第一螺旋弹簧4所形成的振动体,前述振动体自激振动。一旦开始自激振动,振幅就随时间推移而增加,产生异响,对呼吸用保护件a的使用者造成不适感。可是,在正压排气阀1中,如果阀体3和第一螺旋弹簧4所形成的振动体的自激振动的振幅增加,则阀体3抵接于作为制动体的第二螺旋弹簧5,制动力从第二螺旋弹簧5作用于前述振动体,自激振动停止,异响停止。如从上述说明获知的,在正压排气阀1中,阀体3和第一螺旋弹簧4所形成的振动体的自激振动被抑制。
在第二螺旋弹簧5中,存在如下的优点:当正压排气阀1进行常规工作时,第二螺旋弹簧5未抵接于阀体3,未干涉正压排气阀1的常规工作,未阻碍正压排气阀的常规工作。
由于第二螺旋弹簧5的弹簧常数设定成比第一螺旋弹簧4的弹簧常数更大的值,因而从第二螺旋弹簧5施加到由阀体3和第一螺旋弹簧4形成的振动体的制动力大。其结果是,能够有效地使前述振动体的自激振动停止。
期望的是,适当地设定作为制动体的第二螺旋弹簧5的弹簧常数,阀体3在抵接于第二螺旋弹簧5之后,还能够向开阀方向位移。在抑制阀体3和第一螺旋弹簧4所形成的振动体的自激振动,而且,呼吸用保护件使用者的呼吸特别急促的情况下,能够使正压排气阀1的开度增加到与呼吸相对应的程度。
容易得到的第二螺旋弹簧5适于用作阀体3和第一螺旋弹簧4所形成的振动体的制动体。在此情况下,有必要将第二螺旋弹簧5的与阀体3隔离的另一端部卡止于弹簧按压件6。使第二螺旋弹簧5的与阀体3隔离的另一端部卡合于在弹簧按压件6形成的爪6f是有效的卡止方法。第二螺旋弹簧5另一端部的与爪6f的卡合部有必要限定于前述另一端部的平坦部。如果前述卡合部离开平坦部而成为倾斜部,则第二螺旋弹簧5倾斜,偏斜触碰到阀体3,自激振动抑制功能受损。将前述另一端部的前端5a弯折,插入贯通于在弹簧按压件6形成的小直径孔6g,将第二螺旋弹簧5与爪6f的周向方向相对位置固定,由此,能够可靠地使螺旋弹簧另一端部的平坦部与爪6f卡合。
也可以代替第二螺旋弹簧5而将硬质或软质的柱状弹性体用作由阀体3和第一螺旋弹簧4形成的振动体的制动体。以制动体作为柱状弹性体,由此,正压排气阀1的构造简单化,正压排气阀1的制造成本降低。可是,由于柱状弹性体的弹簧常数一般比第一螺旋弹簧4的弹簧常数远远更大,因而阀体3一旦抵接于柱状弹性体,阀体3的位移就被柱状弹性体限制。其结果是,在呼吸用保护件使用者的呼吸特别急促的情况下,阀体3抵接于柱状弹性体而限制移动,产生招致正压排气阀1不能开阀到与急促呼吸相对应的程度这一不良状况的可能性。
产业上的可利用性
本发明能够广泛利用于呼吸用保护件的正压排气阀。
符号说明
a呼吸用保护件
b面罩体
c排气阀支承部件
d密封部件
1正压排气阀
2排气阀座
3阀体
4第一螺旋弹簧
5第二螺旋弹簧
6弹簧按压件
7盖部件。