JP2002048261A - 空気弁の排気構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧力下排気時にフロート室の急激な圧力低下
を抑制することで、飛沫の飛散を抑制し、異物が圧力室
へ侵入することを防止する。 【解決手段】 弁箱１の上部に大空気孔１０を形成し、
大空気孔１０の下方に弁箱１の内部空間を弁室７とフロ
ート室５とに仕切る飛沫除け部２４を設け、飛沫除け部
２４に弁室７とフロート室５とを連通する複数の通気穴
２４ｂを設け、弁室７に大空気孔１０を開閉する弁体を
設け、弁体の下部に飛沫除け部２４を貫通するシャフト
２０を介してフロートを設け、飛沫除け部２４の通気穴
２４ｂの下方に所定間隙を開けて可撓性を有する圧力調
整板２５を配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気弁の排気構造
に関し、下水管路の途中に設ける空気弁の技術に係るも
のである。

【０００２】

【従来の技術】この種の空気弁としては、例えば図２〜
図３に示すものがある。図２〜図３において、弁箱１
は、管路に連通する底部の下部開口２と弁箱蓋３を装着
する上部開口４との間にフロート室５を形成しており、
フロート室５の上部に飛沫除け部６を設けている。弁箱
蓋３は中央部に弁室７を形成する開口を有し、下面にス
トレーナ８を配置するとともに、上面に開口を覆ってシ
ート９を配置しており、シート９に大空気孔１０を形成
している。

【０００３】弁箱蓋３の上方には支柱ボルト１１を介し
てスプリング箱１２を設けており、スプリング箱１２を
覆って蓋１３を配置するとともにスプリング箱１２と蓋
１３の間にダイヤフラム１４を介装している。このダイ
ヤフラム１４はスプリング箱１２と蓋１３とで形成する
空間を上部の圧力室１５ａとスプリング室１５ｂとに仕
切っている。スプリング箱１２にはスプリング室１５ｂ
を大気に連通させる連通孔１６を形成し、蓋１３には圧
力室１４を大気に連通させる微小孔１７を形成してい
る。

【０００４】弁室７には大空気孔１０を開閉する弁体１
８を配置しており、スプリング室１５ｂにはダイヤフラ
ム１４および弁棒１９を介して弁体１８を閉動方向に付
勢するスプリング１５ｃを配置している。弁棒１９は軸
心方向に貫通する小空気孔１９ａを有しており、小空気
孔１９ａは圧力室１５ａと弁室７とを連通している。弁
体１８は上面にシート９に気密に当接する大空気孔弁座
１８ａを有し、下面に小空気孔１９ａの下端開口を覆っ
て配置する小空気孔弁座１８ｂを有している。

【０００５】弁体１８の下端にはシャフト２０を配置し
ている。シャフト２０は、頭部が小空気孔弁座１８ｂに
当接して小空気孔１９ａを開閉する小空気孔弁体２０ａ
をなし、上端側に形成した長孔２１が弁体１８に設けた
スナップピン１８ｃに係合することで、小空気孔弁体２
０ａと小空気孔弁座１８ｂの双方が当接する位置と双方
が離間する位置とにわたって上下動可能に弁体１８に吊
下げている。シャフト２０の下部側にはフロート２２を
装着し、フロート２２の下端にフラッパー２３を設けて
いる。

【０００６】上述した構成における作用について説明す
る。管路を流れる水が下部開口２から弁箱１の内部に流
入し、弁箱１のフロート室５の水位が増加するのに伴っ
てフロート２２が上昇する。このフロート２２の上昇に
よってシャフト２０、弁体１８、弁棒１９が一体的に上
昇し、シャフト２０の小空気孔弁体２０ａが弁体１８の
小空気孔弁座１８ｂに当接して小空気孔１９ａを閉栓
し、弁体１８が大空気孔弁座１８ａでシート９に当接し
て大空気孔１０を閉栓する。

【０００７】流水に連行されて管路を流れる空気が下部
開口２から弁箱１の内部に流入し、フロート室５に空気
が溜るにしたがって弁箱１のフロート室５の水位が低下
する。フロート室５の水位が下限水位以下に低下すると
フロート２２に作用する浮力が減少し、フロート重量が
浮力に勝ることでフロート２２が下降する。このとき、
弁体１８は弁室７の内部の空気圧を受けて閉栓状態を維
持し、フロート２２およびシャフト２０がスナップピン
１８ｃに係合する長孔２１の範囲で降下する。

【０００８】シャフト２０の降下によって小空気孔１９
ａが開栓し、弁室７の内部の空気圧が小空気孔１９ａを
通して圧力室１５ａに流入する。このとき、圧力室１５
ａは微小孔１７を通して大気に連通しているだけなの
で、急激な空気の流入によってダイヤフラム１４が膨張
して弁棒１９および弁体１８を開栓方向に付勢し、この
不勢力と弁棒１９、弁体１８、シャフト２０、フロート
２２の重量とが弁室７の内部の空気圧による力に優るこ
とで弁体１８が開栓し、大空気孔１０を通して弁室７お
よびフロート室５の空気を大気中へ排気する。

【０００９】この排気によってフロート室５の内部の水
位が上昇し、浮力およびスプリングの付勢力によって、
フロート２２、シャフト２０、弁体１８、弁棒１９が一
体的に上昇し、閉栓状態に復帰する。フロート室５の飛
沫除け部６は流体の液面から飛散する飛沫を遮り、スト
レーナ８は飛沫とともに飛散するゴミを捕捉する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の構成において、排気時には弁箱１の内部に急激な圧力
低下が生起して弁箱１に流入する汚水から異物が飛散
し、飛沫除け部６およびストレーナ８で遮るものの、シ
ート９に付着して弁体１８とシート９との水密な接触を
阻害することがある。また、小さな異物が小空気孔に侵
入して圧力室１５ａに流入し、圧力室１５ａの微小孔１
７が詰まり、微小孔１７の詰りによって圧力室１５ａに
対する空気の出入りが遮断されてダイヤフラム１４の円
滑な運動が阻害され、排気時に膨張した状態にあるダイ
ヤフラム１４が排気後にフロートの上昇によって初期状
態に復帰することが困難となり、弁体１８の閉栓動作が
阻害され、弁箱１に流入する汚水および汚物が大空気孔
から外部へ漏れ出る問題があった。

【００１１】本発明は上記課題を解決するものであり、
圧力下排気時にフロート室の急激な圧力低下を抑制する
ことで、飛沫の飛散を抑制し、異物が圧力室へ侵入する
ことを防止することができる空気弁の排気構造を提供す
ることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の空気弁の排気構造は、弁箱の上部に大空気
孔を形成し、大空気孔の下方に弁箱内の空間を弁室とフ
ロート室とに仕切る飛沫除け部を設け、飛沫除け部に弁
室とフロート室とを連通する複数の通気穴を設け、弁室
内に大空気孔を開閉する弁体を設け、弁体の下部に飛沫
除け部を貫通するシャフトを介してフロートを設け、飛
沫除け部の通気穴の下方に所定間隙を開けて可撓性を有
する圧力調整板を配置したものである。

【００１３】上記した構成により、弁体はフロートの上
昇に伴って閉栓方向に移動し、フロートの降下によって
開栓方向に移動する。弁体が開栓する圧力下排気時には
飛沫除け部の通気穴を通してフロート室から弁室に流入
する空気を大空気孔を通して大気へ排気する。

【００１４】このとき、弁室内の圧力が弁体の開栓によ
って急減に低下し、弁室とフロート室との圧力差によっ
て圧力調整板が通気穴を閉栓する方向に弾性変形し、圧
力調整板と飛沫除け部との間の流路断面が狭まり、フロ
ート室内の空気が急激に減少することを抑制して圧力低
下を抑制する。

【００１５】このことにより、弁箱内の空気の排気に伴
って弁箱内に流入する流体から飛沫が発生することを抑
制する。弁箱内に流体が充ちる満水直前において勢い良
く上昇してくる流体は圧力調整板に当って減勢されると
ともに、圧力調整板を通気穴に向けて付勢し、流路の閉
塞によりその流出を防止する。

【００１６】

【実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。先に図２において説明した部材と同様の
作用を行なうものは同一番号を付して説明を省略する。

【００１７】図１において、弁箱１の上部開口４に装着
した飛沫除け部２４は、大空気孔１０の下方における弁
箱１の空間を弁室７とフロート室５とに仕切っており、
中央部にシャフト２０を挿通するシャフト孔２４ａを有
し、周方向に適当間隔で複数の通気穴２４ｂを形成して
いる。この通気穴２４ｂは弁室７とフロート室５とを連
通している。

【００１８】飛沫除け部２４の下方には環状の圧力調整
板２５を配置しており、圧力調整板２５の外周縁部２５
ａを弁箱１と飛沫除け部２４との間で把持している。圧
力調整板２５は通気穴２４ｂの下方を所定間隙を開けて
覆っており、内周縁部２５ｂと飛沫除け部２４との間に
開口部２４ｃを形成している。圧力調整板２５は薄板状
をなし、金属板、ゴム、樹脂等からなり、内周縁部２５
ｂの側が上下に揺動する可撓性を有している。

【００１９】以下、上記した構成における作用について
説明する。基本的動作は図２〜図３に示したものと同様
であるので、要部の動作について説明する。弁体１８
（図３参照）が開栓する圧力下排気時には、飛沫除け部
２４の通気穴２４ｂを通してフロート室５から弁室７に
流入する空気を大空気孔１０を通して大気へ排気する。

【００２０】このとき、弁室７の内部の圧力が弁体１８
の開栓によって急減に低下し、弁室７とフロート室５と
の圧力差によって圧力調整板２５が通気穴２４ｂを閉栓
する方向に弾性変形し、圧力調整板２５と飛沫除け部２
４との間の開口部２４ｃにおける流路断面が狭まり、フ
ロート室７の内部の空気が急激に減少することを抑制し
て圧力低下を抑制する。

【００２１】このことにより、弁箱１の内部の空気の排
気に伴って弁箱１の内部に流入する流体から飛沫が発生
することを抑制し、弁棒１９の小空気孔１９ａを通して
異物が圧力室１５ａに流入することを防止してダイヤフ
ラム１４が機能不全となることを未然に防止し、止水性
を維持する。弁箱１の内部に流体が充ちる満水直前にお
いて勢い良く上昇してくる流体は圧力調整板２５に当っ
て減勢されるとともに、圧力調整板２５を通気穴２４ｂ
に向けて付勢し、流路の閉塞によりその流出を防止す
る。

【００２２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、圧力調整
板が弁室とフロート室との圧力差によって弾性変形し、
圧力調整板と飛沫除け部との間の流路断面を狭めること
により、フロート室内の空気の急激な減少および圧力低
下を抑制することができ、弁箱内に流入する流体から飛
沫が発生することを抑制でき、弁箱内に流体が充ちる満
水直前において流体を圧力調整板で減勢し、圧力調整板
で通気穴を閉塞してその流出を防止し、汚水が弁箱外へ
流れ出ることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における空気弁を示す拡大
断面図である。

【図２】従来の空気弁の一例を示す断面図である。

【図３】同空気弁の部分断面図である。

【符号の説明】

１ 弁箱 ３ 弁箱蓋 ４ 上部開口 ５ フロート室 ７ 弁室 ９ シート １０ 大空気孔 ２０ シャフト ２４ 飛沫除け部 ２４ｂ 通気穴 ２５ 圧力調整板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁箱の上部に大空気孔を形成し、大空気
   孔の下方に弁箱内の空間を弁室とフロート室とに仕切る
   飛沫除け部を設け、飛沫除け部に弁室とフロート室とを
   連通する複数の通気穴を設け、弁室内に大空気孔を開閉
   する弁体を設け、弁体の下部に飛沫除け部を貫通するシ
   ャフトを介してフロートを設け、飛沫除け部の通気穴の
   下方に所定間隙を開けて可撓性を有する圧力調整板を配
   置したことを特徴とする空気弁の排気構造。