(57)【要約】【課題】圧力変化があってもほぼ一定の風量が得られ、小動力で運転可能なルーツ式ブロワを提供すること。【解決手段】吸込口２と吐出口３が形成されたケーシング１内に収められた一対の３葉式ルーツロータ１２，１４を回転させることにより吸込口２から吸入した空気を吐出口３から排出するように設けられた低圧域において使用されるルーツ式ブロワＢであって、ケーシング１内に吸込側と吐出側とを区画するように設けられた横壁部４に連通口５を形成し、その連通口５の吸込側に設けた弁座４ａにフラッパー形の安全弁２０の弁体２１ｂの下面を接触可能に設け、その弁体２ｂの可動によって連通口５を開閉可能とした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸込口と吐出口が形成されたケーシング内に収められた一対の３葉式ルーツロータを回転させることにより吸込口から吸入した空気を吐出口から排出するように設けられた低圧域において使用されるルーツ式ブロワであって、
前記ケーシング内に吸込側と吐出側とを区画するように設けられた横壁部に連通口を形成し、その連通口の吸込側に設けた弁座に自重式安全弁の弁体の下面を接触可能に設け、その弁体の可動によって該連通口を開閉可能に設けたことを特徴とするルーツ式ブロワ。
【請求項２】
前記自重式安全弁が、前記横壁部に固定される取付け部に前記弁体を揺動回転可能に設けたフラッパー形の安全弁であることを特徴とする請求項１に記載のルーツ式ブロワ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、±１５ｋＰａ以下の低圧力の領域において（真空用及び吐出用に）使用されるルーツ式ブロワに関する。
【背景技術】
【０００２】
ルーツ式ブロワは、気体を移送する空気機械として真空用及び吐出用に利用されており、真空側及び／又は吐出側の圧力が瞬間的に上昇したときの気体を逃すための安全弁を設置することにより、ルーツ式ブロワ及び駆動モータの保護を図っている。
【０００３】
特許文献１には、弁座に接触して弁ポートを閉鎖する閉鎖部材が固定された心棒と、その心棒に螺合するスリーブと、その閉鎖部材を弁座に接触させるようにスリーブを当該弁座に向けて付勢するコイルバネを備え、心棒に固定した握りを回転操作してスリーブを進退させることにより弁の設定圧力を調節する構造とされている。
【０００４】
ところで、吸入側と吐出側との圧力差が１５ｋＰａの範囲内において使用されるルーツ式ブロワにおいては、安全弁の役割が重要であり、特許文献１に見られるようなコイルバネを用いて設定圧力を調節する構造の安全弁では、バネ定数の低いコイルバネを用いたとしても低圧力（±１５ｋＰａ以下）に設定する調節が難しい。このため、真空側及び／又は吐出側の圧力が瞬間的に上昇したときの気体を逃す際に圧力上昇状態が速やかに解消しないので、ルーツ式ブロワの駆動モータがオーバーロードになる虞がある。そこで、かかる事態を考慮して、出力の大きな駆動モータを選定せざるを得なかった。
【０００５】
また、低圧域（±１５ｋＰａ以下）において使用されるブロワとして、リングブロワ、ターボブロワ等が使用されているが、わずかな圧力変化に伴い風量の変化が甚だしく、使用上の制約があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実公４５−２７９９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、圧力変化があってもほぼ一定の風量が得られ、小動力で運転可能なルーツ式ブロワを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために請求項１に記載した発明は、吸込口と吐出口が形成されたケーシング内に収められた一対の３葉式ルーツロータを回転させることにより吸込口から吸入した空気を吐出口から排出するように設けられた低圧域において使用されるルーツ式ブロワであって、
前記ケーシング内に吸込側と吐出側とを区画するように設けられた横壁部に連通口を形成し、その連通口の吸込側に設けた弁座に自重式安全弁の弁体の下面を接触可能に設け、その弁体の可動によって該連通口を開閉可能に設けたことを特徴とする。
【０００９】
同様の目的を達成するために請求項２に記載した発明は、請求項１に記載のルーツ式ブロワにおいて、前記自重式安全弁が、前記横壁部に固定される取付け部に前記弁体を揺動回転可能に設けたフラッパー形の安全弁であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
（請求項１の発明）
このルーツ式ブロワは、吸入側と吐出側との圧力差が１５ｋＰａの範囲内の低圧域においてほぼ一定の風量を確実に得ることができ、小動力で運転可能である。加えて、吸入側及び／又は吐出側の空気の圧力が瞬間的に上昇した場合にも駆動モータにオーバーロードを生じる虞がない。
【００１１】
（請求項２の発明）
このルーツ式ブロワは、フラッパー形の安全弁を採用しているので、移送する空気中にオイルミストやウォータミストを多く含む場合にも安全弁の開閉動作が円滑に行なわれる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係るルーツ式ブロワの正面断面図
【図２】同、ルーツ式ブロワの側面断面図
【図３】安全弁及びその周辺部の側面断面図
【図４】安全弁及びその周辺部の正面断面図
【図５】本発明に係るルーツ式ブロワの使用状態を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の最良の形態例を図面に基づいて説明する。
【００１４】
本発明に係るルーツ式ブロワＢは、吸込口２と吐出口３が形成されたケーシング１内に収められた一対の３葉式ルーツロータ１２，１４を回転させることにより吸込口２から吸入した空気を吐出口３から排出するように設けられ、吸入側と吐出側との圧力差が１５ｋＰａの範囲内の低圧域において使用されるのに適する構造とされている。以下に、その構造について具体的に説明する。
【００１５】
図１に示すように、このルーツ式ブロワＢは、ケーシング１の両側にハウジング７，９を夫々取り付けている。それらハウジング７，９に夫々装着されたベアリング８，１０により、一対の３葉式ルーツロータ１２，１４のシャフト１１，１３が回転可能に支持されている。それらシャフト１１，１３の一端部には、タイミングギア１５が噛合するように夫々取り付けられている。また、一方のシャフト１１の他端部には、Ｖ溝形のプーリ１６が取り付けられている。
【００１６】
図２に示すように、吸込口２と吐出口３が形成されたケーシング１の内部には、３葉式ルーツロータ１２，１４が相互のクリアランスを適度に保持されるように収められていて、一方のシャフト１１に対して他方のシャフト１３が、吐出口３側へ４５度の斜め上方に配置されている。この実施例においては、シャフト１１の中心ｏとシャフト１３の中心ｏ´とを結ぶ仮想線ｖが４５度の位置に配置されているが、本発明においてはこれに限定されることなく、２本のシャフトの中心ｏと中心ｏ´とを結ぶ仮想線ｖが縦方向又は横方向となるように配置することも可能である。また、ケーシング１の圧縮室１ａには入口部２ａと出口部３ａとが設けられ、入口部２ａと吐出口３とは、ルーツロータ１４の回転領域側で１２０度の角度間隔に配置されている。
【００１７】
ケーシング１の内部には、吸込側と吐出側とを区画するように横壁部４を設けており、その横壁部４に連通口５が形成されている。そして、横壁部４の吸込側には、自重式安全弁としてのフラッパー形の安全弁２０が取り付けられている。詳しくは、安全弁２０の取付け部２１ａを複数本のボルト２６により取り付け、その取付け部２１ａに連接された弁体２１ｂが上下方向に揺動回転可能に設けられている。弁体２１ｂが連通口５を閉鎖した状態のときには、当該弁体２１ｂの下面が横壁部４の上面に設けられた弁座４ａに気密に接触するように設けられている。
【００１８】
耐熱ゴム製の弁体２１ｂは、鉄板２２をインサートして平板形状に形成されており、その上部にバランスウエイト２３がボルト２４とナット２５により固定されている。しかして、フラッパー形の安全弁２０は、弁体２１ｂの上下動によって連通口５を開閉可能に設けられる。
【００１９】
バランスウエイト２３を含めた弁体２１ｂの全体の重さについては、ルーツ式ブロワＢの口径や連通口の大きさによって異なる。例えば、連通口の面積が７００ｍｍ２の場合には、弁体２１ｂの全体の重さは約１．１ｋｇである。また、この弁体２１ｂの条件における連通口を通過する空気の速さについては、３０ｍ／秒を想定している。
【００２０】
本発明のルーツ式ブロワＢに駆動モータとフィルタをセットした状態を図５に示す。
図に示すように、ルーツ式ブロワＢと駆動モータ３１とはベース３０の上に設置され、駆動モータ３１の駆動プーリ３２とルーツ式ブロワＢのプーリ１６とにＶベルト３３が掛け渡してある。
【００２１】
３５はルーツ式ブロワＢの吸込口２に取り付けられた多層式フィルタ、３６は同ブロワＢの吐出口３に取り付けられたサイレンサである。
【００２２】
以上により、ケーシング１内に収められた一対の３葉式ルーツロータ１２，１４を回転させることにより吸込口２から吸入した空気を吐出口３から排出する低圧域において使用される本発明に係るルーツ式ブロワＢが構成される。
【００２３】
しかして、本発明に係るルーツ式ブロワＢでは、例えば、多層式フィルタ３５が目詰まりを生じて吸入抵抗が上昇した場合に、安全弁２０が真空作用によって開放作動することにより、吸込口２側と吐出口３側とが連通するので、駆動モータにオーバーロードを生じる虞がない。また、このルーツ式ブロワＢは、フラッパー形の安全弁２０を採用しているので、移送する空気中にオイルミストやウォータミストを多く含む場合にも弁体２１ｂの開閉動作が円滑に行なわれる。
【符号の説明】
【００２４】
Ｂ・・・本発明に係るルーツ式ブロワ
１・・・ケーシング
２・・・吸込口
３・・・吐出口
４・・・横壁部
４ａ・・・弁座
５・・・連通口
１２，１４・・・３葉式ルーツロータ
２０・・・フラッパー形の安全弁（自重式安全弁）
２１ｂ・・・弁体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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