JP3369048B2 - 空気弁 - Google Patents

空気弁

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JP3369048B2
JP3369048B2 JP14057496A JP14057496A JP3369048B2 JP 3369048 B2 JP3369048 B2 JP 3369048B2 JP 14057496 A JP14057496 A JP 14057496A JP 14057496 A JP14057496 A JP 14057496A JP 3369048 B2 JP3369048 B2 JP 3369048B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は例えば上下水道に設
けられる空気弁に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の空気弁として図7に示す
ものがある。これは、下部に上下水道などの管路に連通
する連通孔2が形成され、上部に大径空気孔3が形成さ
れた弁箱1内に案内筒体1aが大径空気孔3と同心状に
配設され、前記案内筒体1a内に、大径空気孔3を開閉
するための遊動弁体5と、該遊動弁体5の中央部に形成
した小空気孔6を開閉するためのフロート弁体7とが昇
降可能に設けられている。
【0003】上記構成によれば、充水時の排気及び排水
時の給気を行うことができ、また、通水時には、図7に
仮想線で示すように、遊動弁体5により大径空気孔3を
閉鎖すると共に、フロート弁体7により小空気孔6を閉
鎖した状態で、弁箱1内に空気が溜まって該弁箱1内の
水位が下がり、フロート弁体7を押し上げる力よりも該
フロート弁体7の重量の方が大きくなると、そのフロー
ト弁体7が下降されて小空気孔弁座6aから離れ、これ
によって、小空気孔6を通って弁箱1内が外気と連通し
て遊動弁体5が下降され、弁箱1内に溜まった空気を自
動的に排出(圧力下排気)することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成では、
空気弁の規格で小空気孔6の最小孔径及びフロート弁体
7の比重が決まっており、空気弁を小型化するためにフ
ロート弁体7を小さくすると、そのフロート弁体7の重
量が軽くなり、圧力下排気を行うことができなくなるた
め、空気弁を小型化することが困難である。
【0005】本発明は、上記難点に鑑み、小型化を図る
ことができる空気弁を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、上部に大空気孔が形成さ
れた弁箱内に、前記大径空気孔を開閉するための遊動弁
体と、該遊動弁体の中央部に形成した小空気孔を開閉す
るためのフロート弁体とが昇降可能に設けられた空気弁
において、前記フロート弁体は、弁箱内の水位の変化に
応じて昇降されるフロート本体と、該フロート本体に枢
着されてその先端部に形成した弁座当接面が遊動弁体の
中央部に形成した小空気孔弁座に当接離間可能なレバー
弁体とを有することを特徴としている。
【0007】上記構成によれば、充水時の排気及び排水
時の給気を行うことができ、また、通水時には、遊動弁
体により大径空気孔を閉鎖すると共に、レバー弁体の先
端部により小空気孔を閉鎖した状態で、弁箱内に空気が
溜まって該弁箱内の水位が下がると、その水位に応じて
フロート本体が下げられることにより、前記レバー弁体
がその先端部に形成した弁座当接面と小空気孔弁座との
接点を支点にして梃子の原理により下動され、小空気孔
が開放される。これにより、該小空気孔を通って弁箱内
が外気と連通して遊動弁体が下降され、弁箱内に溜まっ
た空気を自動的に排出(圧力下排気)することができ
る。
【0008】この場合、通水時に弁箱内に空気が溜まっ
て該弁箱内の水位が下がると、その水位に応じてフロー
ト本体が下げられ、該フロート本体の重量により梃子の
原理でレバー弁体を下動させて小空気孔を開放するよう
になっており、前記フロート本体の重量を梃子の原理で
大きくしてレバー弁体に作用させるため、そのフロート
本体を小さくして空気弁を小型化することができる。
【0009】また、レバー弁体の弁座当接面を鏡面仕上
げするだけでよく、その鏡面仕上げ面積が著しく小さい
ため、従来のようにフロート弁体の全面を鏡面仕上げす
る場合に比べて、鏡面仕上げに要する加工費を大幅に低
減させることができる。
【0010】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、前記レバー弁体の弁座当接面が前記小空気
孔の孔径に比べて大きな曲率半径の曲面とされているこ
とを特徴としている。
【0011】上記構成によれば、曲面状の弁座当接面と
小空気孔弁座との位置関係に多少の誤差が生じても、そ
の曲面状の弁座当接面により小空気孔を確実に開閉する
ことができる。
【0012】請求項3記載の発明は、請求項1記載の発
明において、前記レバー弁体の弁座当接面が球面とされ
ていることを特徴としている。上記構成によれば、球面
状の弁座当接面と小空気孔弁座との位置関係に多少の誤
差が生じても、その球面状の弁座当接面により小空気孔
を確実に閉鎖することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は本発明の実施の一形態であ
る空気弁を示すものであって、これは急速空気弁と称さ
れ、フロート弁体7がフロート本体7aとレバー弁体7
bとにより構成されている。上記以外の構成は図7に示
す従来例とほぼ同じであるから、同一部分に同一符号を
付してその説明を省略する。
【0014】前記フロート本体7aは、略円柱状に形成
されており、弁箱1内の水位の変化に応じて昇降される
ようになっている。前記レバー弁体7bは、図2に示す
ように、フロート本体7aの上面外周部に突設した軸受
部10に枢着軸11を介して上下方向に回動可能に枢着
されたレバー本体12と、該レバー本体12の先端に一
体突設されてフロート本体7aの上面中央部に配置され
た円形状弁本体13とを有し、該弁本体13の上面に小
空気孔弁座6aに当接離間可能な弁座当接面13aが形
成されている。
【0015】前記弁座当接面13aは、平面状に形成さ
れていてもよいが、図3に示すように、小空気孔6の孔
径αに比べて大きな曲率半径rで軸心Oが枢着軸11と
平行する円柱外周面状の曲面とされている。
【0016】上記構成において、弁座当接面13aが平
面状であれば、その平面状弁座当接面13aと小空気孔
弁座6aとの位置関係に誤差が生じた場合に、その弁座
当接面13aにより小空気孔6を確実に開閉することが
できなくなる虞れがあるが〔図5(b)参照〕、弁座当
接面13aが曲面状であれば、該曲面状弁座当接面13
aと小空気孔弁座6aとの位置関係に多少の誤差が生じ
ても、その弁座当接面13aにより小空気孔6を確実に
開閉することができ〔図5(a)参照〕、小空気孔弁座
6aがゴムなどの弾性材で形成されている場合に好適す
る。
【0017】また、図4に示すように、弁座当接面13
aを小空気孔6の孔径αに比べて大きな曲率半径rの球
面としてもよい。上記構成によれば、球面状の弁座当接
面13aと小空気孔弁座6aとの位置関係にどの方向に
多少の誤差が生じても、その弁座当接面13aにより小
空気孔6を確実に閉鎖することができ、小空気孔弁座6
aが金属などの硬質材で形成されている場合に好適す
る。
【0018】空気弁の作用を説明すると、充水時の排気
及び排水時の給気は従来と同様に行うことができ、通水
時には、図6(a)に示すように、遊動弁体5により大
径空気孔3を閉鎖すると共に、レバー弁体7bの弁座当
接面13aにより小空気孔6を閉鎖した状態で、弁箱1
内に空気が溜まって該弁箱1内の水位が下がると、図6
(b)に示すように、その水位に応じてフロート本体7
aが下げられることにより、レバー弁体7bが弁座当接
面13aと小空気孔弁座6aとの接点Aを支点にして梃
子の原理により下動され、図6(c)に示すように、小
空気孔6が開放され、これにより、該小空気孔6を通っ
て弁箱1内が外気と連通して遊動弁体5が下降され、弁
箱1内に溜まった空気を自動的に排出(圧力下排気)す
ることができる。
【0019】この場合、通水時に弁箱1内に空気が溜ま
って該弁箱1内の水位が下がると、その水位に応じてフ
ロート本体7aが下げられ、該フロート本体7aの重量
により梃子の原理でレバー弁体7bを下動させて小空気
孔6を開放するようになっており、前記フロート本体7
aの重量を梃子の原理で大きくしてレバー弁体7bに作
用させるため、そのフロート本体7aを小さくして空気
弁を小型化することができる。
【0020】また、図7の従来例では、フロート弁体7
の外周面のどの部分が小空気孔弁座6aに当たるか不明
であるため、そのフロート弁体7の全面を鏡面仕上げし
ているが、この実施の態様では、小空気孔弁座6aにレ
バー弁体7bの弁座当接面13aが当たるため、その弁
座当接面13aを鏡面仕上げするだけでよく、その鏡面
仕上げ面積が著しく小さいため、従来に比べて、鏡面仕
上げに要する加工費を大幅に低減させることができる。
【0021】更に、図2に示すように、レバー本体12
の枢着軸11に嵌合する嵌合孔15を長孔状に形成する
ことが好ましい。これによって、通水時に、水位に応じ
てフロート弁体7が下がった場合に、その下がり始め
に、レバー本体12が小空気孔弁座6aに沿って横滑り
せず、フロート弁体7を水位に応じて容易に下げること
ができ、これによって、レバー弁体7bを弁座当接面1
3aと小空気孔弁座6aとの接点Aを支点にして梃子の
原理で確実に下動させ、小空気孔6を簡単に開放するこ
とができる。
【0022】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、通水時に
弁箱内に空気が溜まって該弁箱内の水位が下がると、そ
の水位に応じてフロート本体が下げられ、該フロート本
体の重量により梃子の原理でレバー弁体を下動させて小
空気孔を開放するようになっており、前記フロート本体
の重量を梃子の原理で大きくしてレバー弁体に作用させ
るため、そのフロート本体を小さくして空気弁を小型化
することができる。
【0023】また、レバー弁体の弁座当接面を鏡面仕上
げするだけでよく、その鏡面仕上げ面積が著しく小さい
ため、従来のようにフロート弁体の全面を鏡面仕上げす
る場合に比べて、鏡面仕上げに要する加工費を大幅に低
減させることができる。
【0024】請求項2記載の発明によれば、レバー弁体
の弁座当接面が小空気孔の孔径に比べて大きな曲率半径
の曲面とされているので、その曲面状の弁座当接面と小
空気孔弁座との位置関係に多少の誤差が生じても、弁座
当接面により小空気孔を確実に開閉することができる。
【0025】請求項3記載の発明によれば、レバー弁体
の弁座当接面が球面とされているので、その球面状の弁
座当接面と小空気孔弁座との位置関係に多少の誤差が生
じても、弁座当接面により小空気孔を確実に閉鎖するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態である空気弁の縦断面図
である。
【図2】同フロート弁体の斜視図である。
【図3】同フロート弁体の要部の斜視図である。
【図4】同フロート弁体の要部の変形例を示す斜視図で
ある。
【図5】(a)及び(b)は同レバー弁体と小空気孔弁
座との位置関係を示す縦断面図である。
【図6】(a)〜(c)は空気弁の作用を説明する要部
の縦断面図である。
【図7】従来例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
1 弁箱 3 大径空気孔 5 遊動弁体 6 小空気孔 6a 小空気孔弁座 7 フロート弁体 7a フロート本体 7b レバー弁体 11 枢着軸 13a レバー弁体の弁座当接面

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上部に大空気孔が形成された弁箱内
    に、前記大径空気孔を開閉するための遊動弁体と、該遊
    動弁体の中央部に形成した小空気孔を開閉するためのフ
    ロート弁体とが昇降可能に設けられた空気弁において、
    前記フロート弁体は、弁箱内の水位の変化に応じて昇降
    されるフロート本体と、該フロート本体に枢着されてそ
    の先端部に形成した弁座当接面が遊動弁体の中央部に形
    成した小空気孔弁座に当接離間可能なレバー弁体とを有
    することを特徴とする空気弁。
  2. 【請求項2】 前記レバー弁体の弁座当接面が前記小空
    気孔の孔径に比べて大きな曲率半径の曲面とされている
    ことを特徴とする請求項1記載の空気弁。
  3. 【請求項3】 前記レバー弁体の弁座当接面が球面とさ
    れていることを特徴とする請求項1記載の空気弁。
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