JP2003014151A - 垂直管および水平管両用通気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】通気管の通気装置は垂直管取り付け用がほとん
どであるが、場合によっては水平管に取り付けたい場合
がある。しかし同じ通気弁を両用することができなかっ
た。したがって、それぞれ専用の２種類の通気弁を用意
しておく必要があった。本発明は、これらの課題を解決
し、同一の通気装置を何ら変更する必要がなく垂直管取
り付けおよび水平管取り付けができるいわゆる垂直水平
両用の通気装置を提供することにある。 【解決手段】通気管の端面と前記通気管の直径に等しい
かあるいは大きい円弧状からなる端面とで構成された斜
め端面弁座面と、前記端面弁座面に対向して設けられた
弁座パッキングを有する弁本体と、前記斜め弁座面の低
面側にあって前記弁本体を支持する軸穴をもつ二つの軸
受部と、一端で前記弁本体を支持し他端は前記軸受部で
軸穴と回動自在に結合する突起部をもつ二つの支持板
と、を備えた通気装置であって、水平管取り付けのとき
は前記軸受け部が上方になるように装着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，排水管等の通気装
置に係り、特に排水管の通流を効果的におこなうことが
できる通気装置に関する。さらに具体的には、同一の通
気装置を垂直方向あるいは水平方向のいずれの方向にも
取り付けて使用することが可能な通気装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、排水管につながる通気管を常時開
放していて、排水管は常に外気の圧力と同じ圧力に保た
れている方式があった。常時開放しているために臭気も
同時に外気に放出されるが通気管は負圧になることはな
い。最近のように住宅が密集して建てられるようになる
と、周囲の環境上も好ましくない。そのために臭気口を
屋根よりも高くして外気に放出する方法があるが、工事
の費用がかさむこと、あるいは強風に耐えられるような
強度にしなければならない、などの問題がある。

【０００３】そのために、必要な時には外気を取り込
み、常時は閉じている通気装置が好ましい。例えば、排
水管が負圧になると、排水が良好に流れなくなる。この
ように排水の流れが悪くなった時には外気を取り入れ
て、負圧を解消することが望ましい。そして、常時は通
気口を閉じ、必要なときに弁を開く通気弁が開発され、
実用化されている。例えば先行技術として、特公昭５４
−３９０４８号公報がある。これは管内が部分的に負圧
になったとき、空気弁が自動的に開いて排水管系に外気
を導入して負圧になることを防ぐものである。一方管内
が負圧でない時は弁の自重で閉じ、密封されるように動
作する。すなわち必要な時には空気を取り込み、それ以
外は閉じていることになる。この通気弁は垂直方向の立
ち上げ管（通気導入管）の、頂端部に取り付けて使用す
るものである。

【０００４】また先行技術として、特開平７−２５２８
７４号公報がある。これも必要な時、すなわち、管内が
負圧になる時に通気弁を介して外気を取り込んで負圧に
なることを防ぐ。ただ、この公報には吸気および排気の
両者の場合に動作する構成であり、垂直方向の立ち上げ
管の頂端部に取り付けて使用する場合に限られている。
また、この公報の記載は、管内が正圧になるときは排気
弁の作用を、管内が負圧になる時には吸気弁として作動
する構成である。具体的には管の断面の半分は吸気、他
の半分は排気に使用する構成になっている。この場合も
垂直管取り付けである。

【０００５】さらに先行技術として特開平１０−１０３
５４９号公報がある。この公報の記載は結露水を滞りな
く排水管内に流し込み、弁を常時正常に動作させるもの
である。具体的には、排水用通気管に機密状に接続する
接続間の上部を拡開形成して略漏斗に傾斜（中心軸に向
い降下状に傾斜）してなる環壁を設けている。すなわち
結露水を管内に流す構成をとっている。この場合も通気
管を垂直方向の立ち上げ管の頂端に通気装置を取り付け
て使用する場合に限られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例に開示され
た方法を適用した場合，以下のような問題点がある。前
記の先行技術は、吸気弁あるいは排気弁の取り付けは、
通気管を垂直方向に立ち上げ、その管の頂端部に通気装
置を取り付けて使用する場合（以下通気装置の垂直管取
り付け、という）に限られている。吸気あるいは排気弁
として作用するようにした前記公知例の場合、通気管の
頂点に装着することになるが、常時開放させている場合
に比較して、その取り付け位置は低くてもよいが、通気
管が正圧の時には排気弁が開放されるから、臭気は外部
に放出されることになる。

【０００７】一方、通気装置の取り付けの問題がある。
家屋の構造あるいは隣接家屋との関係から、前記弁を水
平方向に取り付けたい場合、すなわち、通気装置の水平
管取り付け、を行ないたい場合がしばしばある。それは
垂直方向に設置場所がとれない場合に発生している。あ
るいは家屋の基礎部分から通気管を屋外に出して通気装
置を取り付ける場合にも、垂直取り付けでは、通気管を
さらに垂直方向に立ち上げて通気装着を装着しなければ
ならない。したがって、取り付け工数がかかると共に、
立ち上げ部があるために保守作業がやりにくい。また、
通気装置を外しただけでは、配管の保守作業が極めて困
難である、という問題がある。

【０００８】また、前記先行技術のように通気装置に用
いられる吸気弁あるいは排気弁は、水平取り付けでは、
弁が正常に動作しない。したがって、垂直取り付け用あ
るいは水平取り付け用の、２種類の通気装置を揃えてお
かなければならない。しかしそれでは却って高価になる
おそれがあり、好ましくない。また、前記のように、通
気管の断面部を２分し、吸気、排気を兼ねた通気装置は
あるものの、垂直管取り付けに限られ、垂直管および水
平管取り付け両用の通気装置は例がない。

【０００９】本発明の目的は，同一の通気装置を、変更
することなしに、垂直管取り付けおよび水平管取り付け
の両方に使用することができる通気装置を提供すること
にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を以下
の手段により解決することができる。

【００１１】排水管の通気装置において、通気管の端面
と前記通気管の直径に等しいかあるいは大きい円弧状か
らなる端面と両者間に設けられた保持板で構成され空気
導入部を形成する斜め弁座面と、前記斜め弁座面に対向
して設けられた弁座パッキングを有する弁本体と、前記
斜め弁座面の低面側にあって前記弁本体を支持する軸穴
をもつ一対の軸受部と、一端で前記弁本体を支持し他端
は前記軸受部で軸穴と回動自在に結合する突起部をもつ
一対の支持板と、これらを機密に覆い弁室を形成する外
筒ケースと、を備えた通気装置であって、前記通気装置
を水平管に取り付けるときは前記軸受部が上方になるよ
うに装着することで解決することができる。

【００１２】また、前記軸受け部は前記軸穴につながる
前記突起部のスライド用溝を有すること、また、弁本体
の先端部に重さ調整用部材の取り付け部を設けたこと、
また、斜め弁座面角度は２０°〜４０°であること、弁
本体および軸受部はプラスチックによる成形体であるこ
と、に特徴がある。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下，図面を参照して本発明の実
施例を詳細に説明する。図１は本発明に係る水平管、垂
直管両用の通気弁の断面構成を示し、図１は、垂直管取
り付けの場合を示している。１は排水管の立ち上がり部
であり、２は排水管につながる通気管で、この通気管の
頂端部に弁本体４をもつ通気装置５が取り付けられる。
１０は弁座本体、６は断熱カバー、８は弁本体の外筒ケ
ースである。外筒ケースは雌ネジ部２４と雄ネジ部２６
によって弁座本体１０に取り付けられる。また２５はシ
ールパッキング材である。弁本体４は通気管を斜めに切
断した弁座面と接するように設けられる。

【００１４】斜めにすることは、結露を防ぐこと、また
結露水を通気管の中に流れ易くするなどの効果もある。
しかし、本発明では通気装置を図１のように垂直管取り
付けによって使用する場合、あるいは水平管取り付け
（後出、図６）の場合も、弁の開閉が確実におこなわれ
るようにするために、通気管の頂端面の弁座部を斜めに
した弁方式を採用している。その理由は、同一の通気装
置を図１のような垂直管取り付けの場合、あるいは水平
管取り付けの場合であっても使用できるようにすること
にある。

【００１５】もし結露防止の目的であれば、結露水が流
れればよい。しかし、本発明の場合は、特に水平管ある
いは垂直管取り付けの場合に、弁の開閉動作を確実にす
ることを考慮した斜め開閉面（斜め弁座）に対する通気
弁であることに特徴がある。それは垂直管、水平管両用
通気装置を前提条件としているためである。従来は垂直
管取り付けに限られ、その場合の結露防止のみでしかな
かった。この傾斜角αは、この通気装置５を水平管に取
り付けた場合に、弁の開閉が確実に行なえる角度から決
まるものである。水平管取り付けで作動すれば、垂直管
取り付け、は問題なく動作することを確認している。

【００１６】弁本体４は支持板１２に支持され、Ｕ字型
軸受部１４ａ（１４ｂ）の軸受穴１６ａ（１６ｂ）に、
弁支持板１２に設けられた突起部（１７ａ、１７ｂ）が
挿入され、片持ち支持で回動自在に支持される。前記Ｕ
字型軸受部１４ａ（１４ｂ）は、斜め弁座面の低側部の
方に取り付けられる。外筒ケース８によって弁室１８が
形成され、外筒ケースは雌ネジ部２４、雄ネジ部２６に
より弁座本体にネジ結合される。弁室は通気管と同じ圧
力状態である。弁本体４が回動自在に支持される支点に
対する先端側は、内側環状弁座部２０と外側円弧弁座部
２２とからなり、さらに保持板２８とで仕切られてい
る。排水管が負圧になったときは、この間から矢印Ｐの
ように通気空気によって、弁本体４を押し上げて空気が
流入する。弁本体４と内側環状弁座部２０および外側円
弧弁座部２２との間には弁座パッキング２３を設け、密
封性を保っている。

【００１７】この弁の動作は次の通りである。排水管の
使用状態で排水管が負圧になると、同時に弁室１８も負
圧になる。このとき、弁保持板および内側環状弁座部２
０と外側円弧弁座部２２との間において差圧が働いて、
外気により弁が押し上げられ、弁が開く。そして外気が
流れ込んで負圧が解消される。外気とのバランスがとれ
ると、弁本体は再び閉じ状態になる。したがって排水管
内が負圧にならない限り、閉弁状態を保つから、臭気が
外部に放出されることがない。また弁が開くのは、排気
管に負圧が発生したときのみ、であるから臭気を外部に
放出することはない。

【００１８】図２は図１におけるＡ−Ａ断面の矢視図で
ある。内側環状弁座部２０と外側円弧弁座部２２とは同
心円である。前記弁座部の切り欠き部分に相当するスペ
ースにＵ字型軸受部１４ａ、１４ｂを設けて、スペース
の有効利用を図っているので、通気装置の小型化にも有
効である。

【００１９】また、図３は図１におけるＢ−Ｂ断面矢視
図を示している。図４の（Ａ）は弁本体の構成を示して
いる。支持板の端部には突起部１７ａ，１７ｂがあり、
Ｕ字型軸受部１４ａ、１４ｂの支持穴１６ａ、１６ｂに
挿入され回動自在に支持される。弁本体の下面には弁座
パッキングの保持リングと弁本体の開閉動作による弁座
パッキングの回転止めとして開口両端部に凸リブ３２
ａ、３２ｂを設けている。３０は弁本体の重量調整材
で、重量調整材を調整することによって、弁を取り付け
た時、弁の自重によって弁の開閉が確実に行われるよう
にするものである。図４の（Ｂ）は図４の（Ａ）のＡ−
Ａ断面矢視図を示している。

【００２０】図５の（Ａ）、（Ｂ）は、図１のＵ字型軸
受部１４ａ、１４ｂを示している。基部側を凹状に細い
部分１５ａ、１５ｂを設けている。このＵ字型軸受部１
４ａ、１４ｂをそれぞれ内側（矢印ｓ方向）に引き寄せ
て、弁本体の着脱を容易にするためであって、これに使
用する材料によっては、必ずしも必要ではない。弾性材
あるいは可塑性のある材料の場合は凹状の細い部分はな
くてもよい。ただ、着脱を容易にするためには細い部分
（あるいは薄い部分）を設ける方がよい。さらにＵ字型
軸受部１４ａ、１４ｂには、突起部１７ａ、１７ｂがそ
の支持穴１６ａ，１６ｂに入りやすくするための、スラ
イドガイド溝部１９ａ、１９ｂを設けている。これによ
って弁本体の着脱、特に装着を容易に行なえるようにし
ている。装着する場合はこの溝に沿って突起部１７ａ、
１７ｂをスライドしていけば軸受穴１６ａ、１６ｂとの
結合が容易になる。また弁本体の着脱が簡単にできるの
で、弁座面の点検も容易におこなえる特徴がある。図５
の（Ｃ）は弁座パッキング２３を示している。一般的に
はゴムが適している。開口部側（図の左側、斜め弁座面
の低側部）にはＵ字型軸受部１４ａ、１４ｂや支持板１
２などが取り付けられる。これらの材料はは成形しやす
いプラスチックなどがよい。

【００２１】図６は図１の通気装置を水平管に取り付け
た場合の例を示している。４０は建屋の基礎コンクリー
ト部分で、本発明ではこのような取り付けが可能にな
る。基礎部分からの出張りも少なく、また通気装置を外
すことによって、通気管あるいは通気本管（排水管）の
メインテナンス作業が容易にできる効果がある。また、
水平管取り付けの場合は、取り付けのための、垂直立ち
上げ管が不要になるから、取り付け作業が簡単になる。

【００２２】ただ、水平管取り付けの場合は、回動自在
に支持されている支点が、上方向になるように装着する
必要がある。図６のように通気装置を取り付けた場合の
弁の開離力（あるいは弁座面との閉塞性といってもよ
い）は、定性的には例えば図７のように表わすことがで
きる。図７の（ａ）は前記垂直管取り付けの場合で、そ
の解離力を余弦関数と考えると、傾斜角α＝０°で最大
となり、αが大きくなるにしたがって小さくなり、α＝
９０°では最小である。

【００２３】また（ｂ）は前記水平管取り付けの場合で
あり、その解離力を正弦関数と考えると、α＝０°で最
小、α＝９０°で最大になる。同一通気装置を両者に使
用する場合は、感度の相違が発生することがある。しか
しそれは、弁が開閉作動する負圧の値に差が生じること
であって、本来の通気装置としての負圧による開閉機能
には変わりがない。

【００２４】もし、垂直管取り付けおよび水平管取り付
けで同一感度にする必要がある場合には、前記弁本体重
み調整材３０によって行なうことができる。それは水平
管取り付けの場合に、弁の自重を重くすることによって
実現することが可能である。例えば図７で、α＝３０°
であったとすると、（ｂ）の特性は、調整材３０を重く
することによって（ａ）の特性に近づけることができる
から、水平管あるいは垂直管取り付けの場合の、感度の
差を小さくすることができる。なお、この傾斜角は実態
としては２０°〜４０°がよいことがわかった。

【００２５】前記のように、通気装置を構成することに
よって、同一の通気装置をなんら変更することなく、垂
直管および水平管の両方に使用することができる。これ
は実際の現場における排水管工事あるいは通気装置の取
り付け工事においては大きな効果をもたらす。

【００２６】

【発明の効果】本発明による通気装置は，同じ通気装置
を、垂直取り付けあるいは水平取り付けの場合は取り付
け方向を特定することによって、垂直水平の両者の場合
に適用が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の、水平、垂直取り付け両用の通気装置
の実施例であって、弁本体を垂直管に取り付けた場合を
示す図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面矢視図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ断面矢視図である。

【図４】弁本体および支持板を示す図である。

【図５】Ｕ時型軸受部および弁座パッキングを示す図で
ある。

【図６】本発明の通気装置を水平取り付けした場合を示
す図である。

【図７】本発明における、弁開離力の定性的な特性を示
す図である。

【符号の説明】

１…通気本管 ２…通気管 ４…弁本体 ６…断熱カバ
ー ８…外筒ケース１０…弁座本体 １２…支持板 １
４ａ、１４ｂ…Ｕ字型軸受部 １５ａ、１５ｂ…Ｕ字型
軸受部凹状切り欠き部 １６ａ、１６ｂ…軸受穴 １７
ａ、１７ｂ…突起部 １８…弁室 １９ａ、１９ｂ…ガ
イド溝部 ２０…内側環状弁座 ２２…外側円弧弁座
２３…弁座パッキング ２４…雌ネジ部 ２５…弁座パ
ッキング ２６…雄ネジ部 ２８…保持板 ３０…弁本
体重み調整材 ３２ａ、３２ｂ…凸リブ ４０…建屋の
基礎コンクリート部 ４２…カバー

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2D061 AB03 DD17 3H055 AA05 AA22 BB02 CC03 CC15 GG27 JJ15

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】通気管内に外気を導入し管内が部分的に負
   圧になることを防止するための通気装置において、通気
   管の端面と前記通気管の直径に等しいかあるいは大きい
   円弧状からなる端面と両者間に設けられた保持板で構成
   され空気導入部を形成する斜め弁座面と、前記斜め弁座
   面に対向して設けられた弁座パッキングを有する弁本体
   と、前記斜め弁座面の低面側にあって前記弁本体を支持
   する軸穴をもつ一対の軸受部と、一端で前記弁本体を支
   持し他端は前記軸受部で軸穴と回動自在に結合する突起
   部をもつ一対の支持板と、これらを機密に覆い弁室を形
   成する外筒ケースと、を備えた通気装置であって、前記
   通気装置を水平管に取り付けるときは前記軸受部が上方
   になるように装着することを特徴とする垂直管および水
   平管両用通気装置。
2. 【請求項２】前記請求項１において、前記軸受部は前記
   軸穴につながる前記突起部のスライドガイド用溝を有す
   ることを特徴とする垂直管および水平管両用通気装置。
3. 【請求項３】前記請求項１において、弁本体の先端部に
   重さ調整用部材の取り付け部を設けたことを特徴とする
   垂直管および水平管両用通気装置。
4. 【請求項４】前記請求項１記載において、斜め弁座面角
   度は２０°〜４０°であることを特徴とする垂直管およ
   び水平管両用通気装置。
5. 【請求項５】前記請求項１記載において、弁本体および
   軸受部はプラスチックによる成形体であることを特徴と
   する垂直管および水平管両用通気装置。