JP7253449B2 - 弁装置、強制離間機構及び配管構造 - Google Patents

Description

本発明は、配管構造の一部に設置され、排水経路又は流水経路を選択的に閉鎖する弁装置、強制離間機構、及び、配管構造に関する。

一般的に、機器から発生した排水は、所定の排水経路を形成するように配設された配管構造を介して排水設備に流される。そして、排水経路を伝って、排水設備から臭気や汚水が逆流して機器側に漏出することがある。このような臭気や汚水の逆流を防止すべく、弁体が排水経路に設置される。つまり、排水が排水設備に流れるときを除いて、排水経路を弁体で常時閉鎖することが行われている。

例えば、特許文献１は、ドレン排出用排水管の下端部に接続して臭気が外気と共に排水管を通じて室内側に侵入するのを防止する排水弁を開示する。以下、当該段落において、（）内に特許文献１の符号を示す。特許文献１の排水弁の本体（１）は、弁室（２）を中央にして上端に排水管に接続するドレン流入口（３）と、下端にドレン流出口（４）とを有する。弁室（２）は、後半部を上記流入、流出口（３、４）と同径の半円筒形状に形成していると共に前半部を該半円筒形状の後半部の前端から前方に向かって突設した正面視縦長長方形状の枠状開口部（２ａ）に形成してあり、この枠状開口部（２ａ）を該枠状開口部（２ａ）に着脱自在な蓋体（５）によって閉止している。また、弁室（２）内には、上流側開閉弁（１０）と下流側開閉弁（２０）とが配設される。これらの上下開閉弁（１０、２０）に設けられた筒状の通水口（１３、２３）の下端開口縁に前端から後端に向かって斜め下方に緩傾斜した弁座（１４、２４）が形成される。通水口（１３、２３）の前端側に上下回動自在に枢着した板状の弁体（１７、２７）がそれぞれ開閉自在に弁座（１４、２４）に着座される。そして、ドレン排出時に弁体（１７、２７）が開放しても臭気が外気と共に上方の排水管側に侵入するのをこれらの上下開閉弁（１０、２０）によって防止している。この排水弁の使用状態において、空調機や冷凍冷蔵庫の作動によって発生したドレンは、排水管（Ａ）を通じて屋外に排出されると、この排水管（Ａ）内を流下して排水弁本体（１）のドレン流入口（３）を通じて弁室（２）の上部内に配設されている上流側開閉弁（１０）の通水孔（１２）から通水口（１３）内に流下し、弁体（１７）上に滞留する。また、長期の使用によって排水弁は、ドレンに混入している塵埃や異物により内部が汚損されたり塵埃や異物が弁体（１７、２７）等に付着して円滑な作動が行えなくなった場合には、排水管（Ａ）から排水弁の本体（１）を取り外すことなく、弁室（２の枠状開口部（２ａ）を密閉している蓋体（５）を取り外すことによって弁室（２）内から上流側及び下流側の開閉弁（１０、２０）を取り出し、これらの開閉弁（１０、２０）に付着している異物等の水洗等による除去や掃除を行うことができると共に枠状開口部（２ａ）内を通じて本体（１）内を水洗等によって清掃することができる。

特開２０１９－ ２７１４７号公報

特許文献１の排水弁（弁装置）では、メンテナンスを行う際、蓋体を取り外した後、開閉弁を外部に取り出して異物の除去や掃除を行う。しかしながら、メンテナンスの際であっても、封水のための水が弁体の上に常時滞留しているので、蓋体を取り外して開口部を開放して内部を直接掃除するとき、または、弁体を枠状開口部から外部に取り外して掃除するときに、手をドレン排水で汚したり、ドレン排水が開口部から弁装置外部にこぼれて周囲を汚すという不具合があった。すなわち、弁装置のメンテナンスにおいて、このような不具合を未然に防止することが求められる。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、メンテナンスにおいて弁体上に滞留した水が外部にこぼれることを防止し、そのメンテナンス性をより向上させた弁装置、該弁装置に組み込まれる強制離間装置、及び、該弁装置による配管構造を提供することにある。

本発明の一形態の弁装置は、排水経路の途中に設けられ、排水を滞留させた状態で前記排水経路を選択的に閉鎖する弁装置であって、
筒状の周壁からなり、前記周壁の一端に形成された上流側開口端、前記周壁の他端に形成された下流側開口端、前記上流側開口端と前記下流側開口端との間に形成された流体の流路、前記周壁内部の前記流路の途中に配置された弁座、及び、前記流路を外部に露出させるように前記周壁に形成された開口部を備える装置本体と、
前記開口部を着脱自在に閉塞する蓋体と、
前記周壁内部の前記流路上に配置され、前記弁座に着座して前記流路を閉鎖する閉鎖位置と、前記弁座から離隔して前記流路を開放する開放位置とに変位する弁体と、
前記弁体を前記弁座に着座する方向に常時的に付勢する付勢手段と、
前記開口部から前記弁体を外部に露出させることなく、前記装置本体の外部から前記弁体又は前記付勢手段に作用し、前記弁体の少なくとも一部を前記弁座から強制的に離間させる強制離間機構と、を備えることを特徴とする。

本発明のさらなる形態の弁装置は、上記形態の弁装置において、前記強制離間機構は、前記蓋体により前記開口部が閉鎖された状態で前記弁体を前記弁座から離間させることを特徴とする。

本発明のさらなる形態の弁装置は、上記形態の弁装置において、前記蓋体と前記開口部との間にパッキンが介在されて水密としており、前記蓋体を取り外す操作中であって、前記パッキンにより水密が保たれている間に、前記強制離間機構が前記弁体を前記弁座から離間させるように構成されていることを特徴とする。

本発明のさらなる形態の弁装置は、上記形態の弁装置において、前記強制離間機構は、前記弁体又は前記付勢手段に対して磁気的に作用する強制離間磁石を備えることを特徴とする。

本発明のさらなる形態の弁装置は、上記形態の弁装置において、前記強制離間磁石は、前記装置本体の外部から近接させることで前記弁体に作用することを特徴とする。

本発明のさらなる形態の弁装置は、上記形態の弁装置において、前記強制離間磁石は、前記開口部を閉鎖する前記蓋体に設けられ、前記蓋体の取り外し途中に作用することを特徴とする。

本発明のさらなる形態の弁装置は、上記形態の弁装置において、前記装置本体には、前記周壁の側方に延在し、先端に前記開口部を形成する筒壁が形成され、
前記蓋体には、前記筒壁の内面に対向するように延在する外側面を有する閉塞蓋部が形成され、
前記筒壁の内面と前記閉塞蓋部の外側面との間には、前記蓋体と前記開口部を水密に閉鎖するパッキンが介在し、
前記強制離間機構は、前記蓋体に設けられた当接体を備え、
前記蓋体を前記開口部から取り外す操作に従って前記当接体が移動し、前記パッキンにより水密が保たれている間に、前記当接体が前記弁体に当接して前記弁体の少なくとも一部を前記弁座から強制的に離間させることを特徴とする。

本発明のさらなる形態の弁装置は、上記形態の弁装置において、前記付勢手段は、前記装置本体に配置された本体側作用部及び前記弁体に配置された弁体側作用部からなり、前記本体側作用部と前記弁体側作用部の間に発生する磁気的引力又は磁気的斥力によって、前記弁体が前記弁座に付勢され、
前記本体側作用部は第１磁性体からなり、前記弁体側作用部は前記第１磁性体に対して牽引又は反発する第２磁性体からなることを特徴とする。

本発明のさらなる形態の弁装置は、上記形態の弁装置において、前記本体側作用部は、前記第２磁性体と協働して前記弁体を前記弁座に付勢する付勢位置と、前記第１磁性体と前記第２磁性体の距離を増大させて付勢力を減衰させる減衰位置とに変位可能であり、前記強制離間機構は、前記本体側作用部を選択的に変位させるように構成されていることを特徴とする。

本発明のさらなる形態の弁装置は、上記形態の弁装置において、前記強制離間機構は、前記第２磁性体に近接することにより、前記第２磁性体との間で磁気的引力又は磁気的斥力を発生させて、前記弁体を前記弁座から離間させるように作用する強制離間磁石を備えることを特徴とする。

本発明のさらなる形態の弁装置は、上記形態の弁装置において、前記本体側作用部は複数の第１磁性体から構成されているとともに、前記弁体側作用部は前記複数の第１磁性体に対応する位置に配置された複数の第２磁性体から構成されており、
前記複数の第１磁性体のうちの少なくとも１つが、前記第２磁性体と協働して前記弁体を前記弁座に付勢する付勢位置と、前記付勢位置から離れて付勢力を減衰させる減衰位置とに変位可能である可動式磁性体であり、
前記強制離間機構は、前記可動式磁性体が前記減衰位置に変位したときに空いたスペースに配置されて、前記第２磁性体と磁気的に協働して前記弁体に前記弁座から離間させるように作用する強制離間磁石を備えることを特徴とする。

本発明のさらなる形態の弁装置は、上記形態の弁装置において、前記複数の第１磁性体のうちの１つが前記可動式磁性体であり、残りが固定式磁性体であることを特徴とする。

本発明の一形態の配管構造は、所定の排水経路を形成する配管部と、
前記排水経路の途中に設置され、前記配管部の一部を構成する上流側配管と下流側配管とを接続する請求項１から１２のいずれか一項の弁装置と、を備え、
前記弁装置の前記弁体が閉鎖位置にあるときに、前記弁座と前記弁体との境界が完全に水没するように、排水が前記装置本体内に滞留され、
前記強制離間機構は、前記弁装置による前記上流側配管及び前記下流側配管の接続を解除することなく、前記弁体を前記弁座から離間させて、滞留した排水を下流に流すことが可能であることを特徴とする。

本発明の一形態の強制離間機構は、装置本体及び弁体を備え、前記装置本体に配置された本体側作用部及び前記弁体に配置された弁体側作用部の間の磁気的引力又は磁気的斥力によって、前記弁体が前記装置本体の弁座に付勢される弁装置において、前記弁装置の前記弁体を前記弁座から強制的に離間するための強制離間機構であって、
本体側作用部は、複数の第１磁性体から構成されているとともに、前記弁体側作用部は前記複数の第１磁性体に対応する位置に配置された複数の第２磁性体から構成されており、
前記複数の第１磁性体のうちの少なくとも１つが、前記第２磁性体と協働して前記弁体を前記弁座に付勢する付勢位置と、前記付勢位置から離れて付勢力を減衰させる減衰位置とに変位可能である可動式磁性体であり、
前記可動式磁性体が前記減衰位置に変位したときに空いたスペースに配置されて、前記第２磁性体と磁気的に協働して前記弁体に前記弁座から離間させるように作用する強制離間磁石を備えることを特徴とする。

本発明の一形態の弁装置は、強制離間機構が、装置本体の外部から弁体又は付勢手段に作用し、弁体の少なくとも一部を弁座から強制的に離間させることを特徴とする。つまり、強制離間機構を用いることにより、開口部から弁体を外部に露出させることなく、弁体と弁座との間に隙間を形成し、弁体上の滞留水を弁体の下流に流出させることができる。すなわち、本発明の弁装置によれば、弁体のメンテナンスの際、予め強制離間機構で滞留水の水抜きを行うことで、開口部から弁体を装置本体の外部に取り出すときに装置本体内部の滞留水が外部にこぼれることが効果的に防止される。したがって、本発明の弁装置は、そのメンテナンス性をより向上させたものである。

本発明のさらなる形態の弁装置によれば、上記発明の効果に加えて、弁体のメンテナンスの際、蓋体により開口部が閉塞された状態で予め強制離間機構で滞留水の水抜きを行うことで、装置本体内部の滞留水が外部にこぼれることがより効果的に防止される。

本発明のさらなる形態の弁装置によれば、上記発明の効果に加えて、強制離間装置が、パッキンにより水密が保たれている間の蓋体を取り外す操作に連動して弁体を弁座から離間させることにより、容易且つ効率的に装置本体内部の滞留水の水抜きを行うことができる。

本発明のさらなる形態の弁装置によれば、上記発明の効果に加えて、強制離間磁石が、弁体又は付勢手段に対して磁気的に作用して弁体を開放操作することにより、装置内部の機械的構造が複雑になることを抑え、流路に干渉することを防止する。

本発明のさらなる形態の弁装置によれば、上記発明の効果に加えて、装置本体の外部から強制離間磁石を弁体に近接させるという簡単な操作で装置本体内部の滞留水の水抜きを行うことが可能である。

本発明のさらなる形態の弁装置によれば、上記発明の効果に加えて、蓋体に設けられた強制離間磁石が蓋体の取り外し途中に弁体又は付勢手段に作用することにより、蓋体を取り外す１つの操作によって、装置本体内部の滞留水の水抜きを効率的に行うことが可能である。

本発明のさらなる形態の弁装置によれば、上記発明の効果に加えて、蓋体を開口部から取り外す１つの操作によって、当接体が弁体に機械的に作用して、開口部が開放される前に装置本体内部の滞留水の水抜きを効率的に行うことが可能である。

本発明のさらなる形態の弁装置によれば、上記発明の効果に加えて、弁体は、装置本体内で磁力によって浮遊して保持されるので、その機械的な構造を簡易のものとすることができる。

本発明のさらなる形態の弁装置によれば、上記発明の効果に加えて、強制離間機構が本体側作用部を選択的に減衰位置に変位させることにより、付勢力を弱め、弁体を弁座から離間させて、装置本体内部の滞留水の水抜きを効果的に行うことができる。

本発明のさらなる形態の弁装置によれば、上記発明の効果に加えて、強制離間磁石が付勢手段である第２磁性体に磁気的に作用することにより、付勢力を弱め、弁体を弁座から離間させて、装置本体内部の滞留水の水抜きを効果的に行うことができる。

本発明のさらなる形態の弁装置によれば、上記発明の効果に加えて、可動式磁性体を減衰位置に変位させることにより、付勢手段の付勢力を弱め、弁体を弁座から離間させることができる。さらに、可動式磁性体の減衰位置への変位だけでは、弁体が弁座から十分に離間しない場合、強制離間磁石を空きスペース（可動式磁性体の初期位置）に配置することにより、強制離間磁石と第２磁性体との間に磁気的斥力が発生し、弁体を弁座からより確実に離間させることができる。その結果、装置本体内部の滞留水の水抜きを効果的に行うことができる。

本発明のさらなる形態の弁装置によれば、上記発明の効果に加えて、弁体の可動式磁石の位置のみを弁座から離隔させて、装置本体内部の滞留水の水抜きを行うことができる。これにより、水抜き後、弁体を迅速且つ確実に元の位置に復帰させることができる。

本発明の一形態の配管構造によれば、上記発明の効果を配管構造として発揮することができる。そして、本発明の弁装置が配管構造に組み込まれることにより、弁装置による上流側配管及び下流側配管の接続を解除することなく、強制離間機構を操作して、装置本体内部の弁体の上に滞留した排水を水抜き可能であることから、高いメンテナンス性を発揮し得る。

本発明の一形態の強制離間機構は、機械的に簡易な構造でもって、装置本体の外部から弁体又は付勢手段に作用し、弁体の少なくとも一部を弁座から強制的に離間させることが可能である。つまり、本発明の強制離間機構を用いることにより、弁体を外部に露出させることなく、弁体と弁座との間に隙間を形成することができる。特には、可動式磁性体を減衰位置に変位させることにより、付勢手段の付勢力を弱め、弁体を弁座から離間させることができる。さらに、可動式磁性体の減衰位置への変位だけでは、弁体が弁座から十分に離間しない場合、強制離間磁石を空きスペース（可動式磁性体の初期位置）に配置することにより、強制離間磁石と第２磁性体との間に磁気的斥力が発生し、弁体を弁座からより確実に離間させることができる。

本発明に係る一実施形態の弁装置の（ａ）上方からの斜視図、（ｂ）下方からの斜視図。 図１の弁装置の（ａ）正面図、（ｂ）側面図、及び（ｃ）背面図。 図１の弁装置の（ａ）平面図、及び（ｂ）底面図。 図２の弁装置のＡ－Ａ断面図。 図２の弁装置のＢ－Ｂ断面図。 図２の弁装置のＣ－Ｃ断面図。 図１の弁装置の分解斜視図。 図７の弁装置の装置本体の（ａ）上方からの斜視図、（ｂ）下方からの斜視図。 図８の装置本体の（ａ）正面図、（ｂ）側面図、（ｃ）平面図、及び（ｄ）底面図。 図９の装置本体のＤ－Ｄ断面図。 図９の装置本体のＥ－Ｅ断面図。 図７の弁装置の弁体の（ａ）上方からの斜視図、（ｂ）下方からの斜視図。 図１２の弁体の（ａ）正面図、（ｂ）側面図、（ｃ）平面図、及び（ｄ）底面図。 図１３の弁体のＦ－Ｆ断面図。 図７の弁装置の蓋体の（ａ）上方からの斜視図、（ｂ）下方からの斜視図。 図１５の蓋体の（ａ）正面図、（ｂ）側面図、（ｃ）平面図、及び（ｄ）底面図。 図１６のＧ－Ｇ断面図。 本実施形態の弁装置において、装置本体に弁体及び蓋体を組み込む第１の工程を示す模式図。 本実施形態の弁装置において、装置本体に弁体及び蓋体を組み込む第２の工程を示す模式図。 本実施形態の弁装置における弁体の傾動操作の（ａ）横断面図、（ｂ）縦断面図を示す。 本発明の一実施形態の配管構造を示す模式図。 図２１の配管構造の部分拡大断面図。 図２２の配管構造において、弁体の開放動作を示す模式図。 図２２の配管構造において、弁体を強制離間操作する滞留水の水抜き工程を示す模式図。 図２２の配管構造において、弁体を装置本体から取り出す工程を示す模式図。 本発明の弁装置の変形例を示す概略断面図。 本発明の弁装置の変形例を示す概略断面図。 本発明の弁装置の変形例を示す概略断面図。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において参照する各図の形状は、好適な形状寸法を説明する上での概念図又は概略図であり、寸法比率等は実際の寸法比率とは必ずしも一致しない。つまり、本発明は、図面における寸法比率に限定されるものではない。また、本発明における上下左右の方向は、相対的な位置を示す概念にすぎず、これらを入れ替えて適用可能であることは言うまでもない。

本実施形態の一実施形態の弁装置１００は、配管構造（排水系）の配管部の排水経路の一部に設置され、排水経路内を一時的に封水状態で閉鎖し、又は、排水経路内の負圧を解消するように機能する。以下、図面に沿って、本実施形態の弁装置１００の構成を説明する。

図１（ａ），（ｂ）は、本発明の一実施形態の弁装置１００の上方及び下方から見た斜視図である。図２（ａ）～（ｃ）は、該弁装置１００の正面図、側面図及び背面図である。図３（ａ），（ｂ）は、該弁装置１００の平面図及び底面図である。図４は、該弁装置１００のＡ－Ａ縦断面図である。図５及び図６は、該弁装置１００の径方向に沿って切断したＢ－Ｂ横断面図及びＣ－Ｃ横断面図である。図７は、該弁装置１００の分解斜視図である。

弁装置１００は、図１乃至図６に示すように、排水経路に接続される装置本体１１０と、該装置本体１１０の内部に保持された弁体１３０と、装置本体１１０に組み込まれて、弁体１３０を装置本体１１０の内部に閉じ込める蓋体１５０と、弁体１３０を閉鎖位置に付勢する付勢手段１２１，１３３と、弁体１３０を強制的に開放させる強制離間機構とを備える。付勢手段は、装置本体１１０側に組み込まれた本体側作用部１２１、及び、弁体１３０側に組み込まれた弁体側作用部１３３からなる。また、強制離間機構は、装置本体１１０の外部から弁体１３０又は付勢手段１２１，１３３に作用する操作部材１２３及び強制離間磁石１２２を備える。図７の分解図に示すように、装置本体１１０，弁体１３０及び蓋体１５０は別体からなり、これらが組み合わさることにより、弁装置１００が構成される。以下、各構成要素について詳細に説明する。

まず、図８乃至図１１を参照して、装置本体１１０について説明する。図８は、装置本体１１０の上方及び下方から見た斜視図である。図９（ａ）～（ｄ）は、該装置本体１１０の正面図、側面図、平面図及び底面図である。図１０は、該装置本体１１０のＤ－Ｄ縦断面図である。図１１は、該装置本体１１０のＥ－Ｅ横断面図である。

装置本体１１０は、その両端が開放されたとともに、（上流から下流に延びる）軸方向に沿って延びる中空筒形状の周壁１１１を有する。周壁１１１の一端（又は上端）には、上流側開口端１１２が形成され、他端（又は下端）には、下流側開口端１１３が形成されている。そして、周壁１１１内部の上流側開口端１１２と下流側開口端１１３との間に流体の流路が定められる。また、周壁１１１内部には、弁体１２０の傾動を許容する空間である隙間が設けられている。なお、本実施形態では、装置本体１１０は硬質の合成樹脂から形成されたが、その材質はこれに限定されない。

図１０に示すように、周壁１１１内部の流路の途中には、弁座１１４が設けられている。この装置本体１１０は、弁座１１４（すなわち、弁体１３０）を境に上流部位、及び、下流部位に区分けされる。弁座１１４は、中央に通口を有し、下流側を向く着座部としてゴム製の環状パッキン１１４ａを有する。すなわち、弁座１１４は、流路の周囲に配置された環状の着座部を有する。図４に示すように、この弁座１１４の環状パッキン１１４ａ（着座部）に弁体１３０が着座することにより、通口（流路）が閉鎖される。また、周壁１１１内部の下流部位の弁座１１１周辺には、弁体１３０の傾動を許容する空間が設けられている。換言すると、弁体１３０の外周縁と周壁１１１内周面との間には、弁体１３０の傾動に十分な隙間が設けられている。

また、周壁１１１の外面には、軸方向と直交する方向に延びる筒壁１１６が設けられている。筒壁１１６の先端には、流路を外部に露出させるように円形の開口部１１７が形成されている。開口部１１７は、弁体１３０の通過を許容する形状寸法を有し、メンテナンスのために周壁１１１内部や弁体１３０を掃除等するために設けられている。筒壁１１６内面には、蓋体１５０をロックするためのＬ字状のロック溝１１６ａが形成されている。すなわち、開口部１１７は、筒壁１１６の開口端にロック式に装着された蓋体１５０によって閉塞される。

また、図１０及び図１１に示すように、装置本体１１０には、付勢手段の本体側作用部として、複数（本実施形態では３つ）の第１磁性体１２１が配置されている。複数の第１磁性体１２１は、流路の周囲に等間隔で点在している。本実施形態では、各第１磁性体１２１は、比較的強力な磁力を有するネオジム磁石等の永久磁石の小塊からなる。各第１磁性体１２１は、その垂直下方向（下流側）に向けて磁力を作用する。後述するように、弁体１３０の複数の第１磁性体１２１に（上下に）対向する位置に、弁体側作用部として複数の第２磁性体１３３が設置され、第１磁性体１２１及び第２磁性体１３３間の磁気的引力によって、弁体１２０を弁座１１４に着座させるように付勢する。

図１１に示すように、複数の第１磁性体１２１は、２つの固定式磁性体１２１ｂ及び１つの可動式磁性体１２１ａからなる。２つの固定式磁性体１２１ｂは、弁座１１４の着座部の反対側の周壁１１１外面に接着剤等によって固着されている。他方、１つの可動式磁性体１２１ａは、図８及び図１１に示すように、扇状の小片である操作部材１２３に保持されている。また、操作部材１２３には、窪み状の凹部１２３ａが形成されている（図１１参照）。さらに、操作部材１２３には、扇形状の外周面には、下面側に折れ曲がった爪片１２３ｂが形成されている（図８参照）。操作部材１２３の形状に対応するように、弁座１１４の着座部の反対側の周壁１１１外面上であって、２つの固定式磁性体１２１ｂから等距離で離間した場所には、操作部材１２３をスライド可能に保持する保持空間が形成されている。保持空間は、周壁１１１外面から径方向に突出する一対の規制壁１２４の間に定められている。また、一対の規制壁１２４の間の周壁１１１外面には、凹部１２３ａに係合する突起１２５が形成されている（図１１参照）。さらに、一対の規制壁１２４の間の周壁１１１外面の下面側には、爪片１２３ｂを周方向にスライド可能に保持するレール片１２６が形成されている（図９（ｄ）参照）。レール片１２６は、爪片１２３ｂに径方向に係合し、操作部材１２３が保持空間から径方向に離脱しないように保持する。可動式磁性体１２１ａは、この保持空間内に周方向にスライド可能に保持されるとともに、この保持空間から径方向に離脱可能に保持される。この保持空間において、操作部材１２３の円弧状の内面は、周壁１１１の円弧状の外面に摺接可能である。なお、保持空間の中央部分が、可動式磁性体１２１ａが配置されたときに第２磁性体１３３と協働して弁体１３０を弁座１１４に付勢する付勢位置であり、保持空間の側方部分が、可動式磁性体１２１ａが付勢位置から離れて付勢力を減衰させる減衰位置である。可動式磁性体１２１ａは、操作部材１２３のスライド移動に従って、保持空間内で付勢位置と減衰位置との間で変位可能である。

また、操作部材１２３は、可動式磁性体１２１ａに隣接して強制離間磁石１２２を保持している。強制離間磁石１２２は、比較的強力な磁力を有するネオジム磁石等の永久磁石の小塊からなる。強制離間磁石１２２は、その垂直下方向（下流側）に向けて磁力を作用するが、第１磁性体１２１とは下方の磁極が相違するように配置される。例えば、各第１磁性体１２１が下向きにＮ極を有する場合、強制離間磁石１２２は下向きにＳ極を有する。後述するように、この操作部材１２３及び強制離間磁石１２２が、開口部１１７から弁体１３０を外部に露出させることなく、装置本体１１０の外部から弁体１３０又は付勢手段１２１，１３３に作用し、弁体１３０の少なくとも一部を弁座１１４から強制的に離間させる強制離間機構として機能し得る。

次に、図１２乃至図１４を参照して、弁体１３０について説明する。図１２は、弁体１３０の上方及び下方から見た斜視図である。図１３（ａ）～（ｄ）は、該弁体１３０の正面図、側面図、平面図及び底面図である。図１４は、該弁体１３０のＦ－Ｆ縦断面図である。

弁体１３０は、周壁１１１内部の流路上に配置され、開口部１１７を通過可能な形状寸法を有し、弁座１１４に着座して流路を閉鎖する閉鎖位置と、弁座１１４から離隔して流路を開放する開放位置とに変位するように構成されている。弁体１３０は、円盤形状を有する。弁体１３０は、弁座１１４中央の通口を閉鎖する閉鎖部１３１と、通口の外周側で弁座１１４の着座部（環状パッキン１１４ａ下面）に上面で当接する当接部１３２とを備える。閉鎖部１３１は、弁体１３０の中央領域に定められ、半球状に上方に隆起した凸面形状を有する。当接部１３２は、閉鎖部１３１の外周領域に連設され、弁座１１４に密接可能な平面形状を有する。なお、本実施形態では、弁体１３０は硬質の合成樹脂から形成されたが、その材質はこれに限定されない。また、弁体の形状は、半球状に上方に隆起した凸面形状に限定されず、平面形状であってもよい。

また、弁体１３０の外周領域の下面には、付勢手段の弁体側作用部として複数（本実施形態では３つ）の第２磁性体１３３が配置されている。複数の第２磁性体１３３は、弁体１３０の周方向に点在している。本実施形態では、各第２磁性体１３３は、比較的強力な磁力を有するネオジム磁石等の永久磁石の小塊からなる。各第２磁性体１３３は、その垂直上方向（上流側）に向けて磁力を作用する。複数の第２磁性体１３３は、複数の第１磁性体１２１と同じ間隔で配置されている。つまり、各第２磁性体１３３は、装置本体１１０内部で各第１磁性体１２１に対向する位置に配置可能である。各第２磁性体１３３は、第１磁性体１２１の下方の磁極と相違する上方の磁極を有する。例えば、各第１磁性体１２１が下向きにＮ極を有する場合、第２磁性体１３３は上向きにＳ極を有する。第１磁性体１２１及び第２磁性体１３３は、互いに対向する対応位置に配置されたときに、互いに磁気的に吸着するように作用する。すなわち、本体側作用部としての第１磁性体１２１と、弁体側作用部としての第２磁性体１３３が、弁体１３０を弁座１１４に付勢する付勢手段として協働的に機能する。本実施形態では、付勢手段１２１，１３３は、弁座１１４及び弁体１３０全体を少なくとも水没させる量の滞留水Ｗ（例えば図２２参照）を弁体１３０上に閉鎖位置で維持できる付勢力を有するように定められた。

複数の第２磁性体１３３は、外周領域の下面から延びる筒状の保持部１３４に嵌着されて保持されている。複数の保持部１３４のうちの少なくとも１つ（本実施形態では１つ）の外面は、多角形状である。つまり、弁体１３０には、後述する蓋体１５０の係合凹部１５６（操作手段）に対応する係合凸部１３５が設けられている。本実施形態では、１つの保持部１３４が係合凸部１３５を兼ねている。

次いで、図１５乃至図１７を参照して、蓋体１５０について説明する。図１５は、蓋体１５０の上方及び下方から見た斜視図である。図１６（ａ）～（ｄ）は、該蓋体１５０の正面図、側面図、平面図及び底面図である。図１７は、該蓋体１５０のＧ－Ｇ縦断面図である。

蓋体１５０は、装置本体１１０の筒壁１１６に装着され、開口部１１７を着脱自在に閉塞するように構成されている。蓋体１５０は、開口部１１７を閉塞する閉塞蓋部１５１、及び、閉塞蓋部１５１の内面から延設する内挿部１５２を備える。なお、本実施形態では、蓋体１５０は硬質の合成樹脂から形成されたが、その材質はこれに限定されない。

閉塞蓋部１５１は、装置本体１１０に対して外側を向く外面及び内側を向く内面を有する円形の短筒状であり、筒壁１１６に内挿されて開口部１１７を閉塞するように構成されている。つまり、閉塞蓋部１５１は、筒壁１１６の内面に対向するように延在する外側面を有する。また、閉塞蓋部１５１の外側面には、ロック片１５１ａが突出形成されている。ロック片１５１ａは、閉塞蓋部１５１及び筒壁１１６の相対的な回転操作に従って、筒壁１１６のロック溝１１６ａに係合して、蓋体１５０を筒壁１１６に着脱式にロックするように機能する。また、閉塞蓋部１５１の内面には、凹部１５１ｂが形成されている。さらに、閉塞蓋部１５１の外面には、閉塞蓋部１５１を回転操作するための把持片１５１ｃが設けられている。さらに、閉塞蓋部１５１の短筒状の外側面には、蓋体１５０を筒壁１１６に水密に装着するためのゴム環状のパッキン１５８が設けられている。

内挿部１５２は、閉塞蓋部１５１で開口部１１７を閉塞した状態で周壁１１１内部に配置されるように構成されている。また、内挿部１５２は、周壁１１１内部に配置された状態で装置本体１１０と協働して流路の一部を形成するように構成されている。内挿部１５２は、開口部１１７を通過可能な形状寸法を有する。すなわち、内挿部１５２は、所定の移動経路に沿って周壁１１１の内外に開口部１１７を介して移動可能である。この移動経路は、開口部１１７又は閉塞蓋部１５１の中心軸に沿った直線的な経路である。内挿部１５２の両側壁外面及び周壁１１１の両側壁内面が平面状であり、これらが摺接することにより、蓋体１５０の装置本体１１０に対する移動経路に沿った相対移動がガイドされる。

また、内挿部１５２は、弁体１３０の下方に配置され、弁体１３０を下方から受ける弁体受け部１５３を備える。弁体受け部１５３は、内側に排水が通過する通口を形成する。この弁体受け部１５３の通口は、弁体１３０の外径よりも小さいことから、弁体受け部１５３は、弁体１３０の落下を規制するように機能する。さらに、内挿部１５２は、閉塞蓋部１５１に対して回転式に連結されている。より具体的には、図１７に示すように、内挿部１５２の閉塞蓋部１５１側の外面には、連結軸１５４が突設されている。そして、閉塞蓋部１５１の内面の凹部１５１ｂに、連結軸１５４が内挿されて回転可能に保持されている。

また、内挿部１５２には、弁体１３０を周壁１１１の内外に移動操作するための操作手段が設けられている。この操作手段は、内挿部１５２を周壁１１１内部から外部に抜き出す際、弁体１３０を内挿部１５２に一体的に保持するように構成されている。本実施形態では、操作手段は、内挿部１５２の通口周縁に配置された第３磁性体１５５を備える。本実施形態では、第３磁性体１５５は、比較的強力な磁力を有するネオジム磁石等の永久磁石の小塊からなる。第３磁性体１５５は、通口周縁に埋設され、壁を介して上方に磁力を作用するように構成されている。第３磁性体１５５は、第２磁性体１３３の下方の磁極と相違する上方の磁極を有する。例えば、第２磁性体１３３が下向きにＮ極を有する場合、第３磁性体１５５は上向きにＳ極を有する。本実施形態では、第２磁性体１３３と第３磁性体１５５との間に生じる磁気的引力は、第１磁性体１２１と第２磁性体１３３との間に生じる磁気的引力よりも大きい。それ故、第２磁性体１３３及び第３磁性体１５５が磁着した場合、第２磁性体１３３を第１磁性体１２１から引き剥がすことが可能である。また、第３磁性体１５５は、閉塞蓋部１５１の反対側の端部に配置され、（移動経路に直交する）幅方向の略中央に位置する。さらに、第３磁性体１５５の上方には、操作手段の一部をなす、弁体１３０の多角筒状の係合凸部１３５を嵌合する係合凹部１５６が設けられている。この係合凹部１５６は、閉塞蓋部１５１側に部分的に開放された多角形状の枠によって形成されている。後述するように、弁体１３０の係合凸部１３５が係合凹部１５６に係合されるとともに、第２磁性体１３３及び第３磁性体１５５が磁着することにより、弁体１３０が内挿部１５２に一体的に保持される。

以上の各構成要素の説明を踏まえて、本実施形態の弁装置１００について説明する。なお、本実施形態の弁装置１００では、磁性体１２１，１２２，１３３，１５５、環状パッキン１１４ａ及びパッキン１５８以外の全ての部材が透明又は半透明である。すなわち、本実施形態の弁装置１００は、外部から周壁１１１内部の状況を視認可能に構成されている。

図４に示すように、弁装置１００において、上流側開口端１１２、弁座１１４中央の通口、弁体受け部１５３中央の通口、及び、下流側開口端１１３が同心円上に配置され、上流から下流へと延びる流路が形成されている。そして、装置本体１１０内部の流路が弁体１３０によって閉鎖されている。弁体１３０は、周壁１１１内部に保持され、弁座１１４の着座部（環状パッキン１１４ａ下面）に付勢手段によって磁気的に付勢されている。ここで、弁体１３０の閉鎖部１３１の凸面が、弁座１１４中央の通口に入り込み、弁体１３０が中心に位置決めされる。すなわち、本実施形態の弁装置１００の構成では、弁体１３０を支持する支持軸などが流路内に存在しないので、ゴミなどが引っ掛からず、さらに、付勢手段が流れの妨げになることがない。さらに、付勢力が発生している閉鎖状態において、弁体１３０の縁の全体が周壁１１１内面と当接しないように配置されている。こうすることで、摺接による摩擦が生じず、軽い力で弁体１３０を開放動作させることができ、異物の挟み込みの虞をも軽減させることができる。

また、図５及び図６に示すように、第１磁性体１２１及び第２磁性体１３３の全てが周方向の同じ位置に配置され、互いに対向して磁気的引力を作用している。このとき、第１磁性体１２１の可動式磁性体１２１ａは、保持空間の中央部分である付勢位置に選択的に配置されている。そして、操作部材１２３の凹部１２３ａが突起１２５に係合し、操作部材１２３が不意に付勢位置から減衰位置にスライド移動することが規制されている。また、弁体１３０は周壁１１１内部で傾動することが許容されている。これにより、弁体１３０の取り出し、組み込みの際、弁体１３０を傾けて操作できるので、操作が容易となる。

また、弁体１３０の下方には、内挿部１５２の弁体受け部１５３が配置されている。弁体受け部１５３は、弁体１３０が最大限に開放したときに弁体１３０の底面（保持部１３４底面）を支持するように構成されている。つまり、弁体受け部１５３は、弁体１３０の最下位置を定める。そして、弁体受け部１５３は、最下位置の弁体１３０が付勢手段によって閉鎖位置に復帰可能である距離で弁座１１４から離間している。すなわち、弁体１３０は、弁座１１４下面と弁体受け部１５３上面との間で移動可能である。そして、弁体１３０が下降して開放位置に移動したとき、周壁１１１内周面と弁体１３０との間に環状の隙間が生じ、当該隙間によって流路が開放される。

また、弁装置１００では、蓋体１５０が装置本体１１０に装着された状態で、閉塞蓋部１５１によって開口部１１７が閉塞されている。このときロック溝１１６ａにロック片１５１ａが係合し、閉塞蓋部１５１が装置本体１１０の筒壁１１６にロックされている。そして、パッキン１５８が、蓋体１５０の閉塞蓋部１５１の短筒状の外側面と、筒壁１１６の内面との間で押し潰されて、開口部１１７において水密性が保たれている。閉塞蓋部１５１の把持片１５１ｃを掴んで、閉塞蓋部１５１を筒壁１１６及び内挿部１５２に対して回転操作することにより、閉塞蓋部１５１と筒壁１１６とのロックを解除操作することが可能である。なお、ロック状態又はロック解除状態を問わず、蓋体１５０が筒壁１１６に外挿されている間、水密が保たれている。換言すると、水密が保たれている間、ロック解除されたとしても、蓋体１５０が開口部１１７を閉塞しているといえる。

次に、図１８及び図１９を参照して、操作手段により、弁体１３０を周壁１１１の内外に移動操作する際の弁装置１００の動作について説明する。まず、蓋体１５０が装置本体１１０から離脱して、弁体１３０が周壁１１１外部に取り出された、各構成要素がばらばらの状態から、弁装置１００を組み立てる工程について説明する。

図１８に示すように、弁体１３０の係合凸部１３５を蓋体１５０の係合凹部１５６に嵌め込み、第２磁性体１３３及び第３磁性体１５５の磁気的引力によって、弁体１３０及び蓋体１５０を結合する。このとき、弁体１３０の中心が蓋体１５０の中心軸上に位置し、残りの２つの保持部１３４（第２磁性体１３３）が閉塞蓋部１５１から遠い側に位置するように、弁体１２０を蓋体１５０に対して所定の姿勢で整列させる。係合凸部１３５及び係合凹部１５６の係合で互いの回動が規制されることから、当該姿勢が維持され易い。すなわち、操作手段により、弁体１３０が蓋体１５０に一体的に保持される。そして、弁体１３０が蓋体１５０に保持された状態で、開口部１１７を介して周壁１１１内部に弁体１３０及び内挿部１５２を直線的に進入させる。この直進方向が、蓋体１５０の移動経路に対応する。

図１９に示すように、弁体１３０を移動経路に沿って周壁１１１内部の奥まで進入させると、弁体１３０の縁が周壁１１１内面に当接して係止される。あるいは、弁体１３０の縁が周壁１１１内面に当接する前に、第１磁性体１２１と第２磁性体１３３が引き合い、弁体１３０を閉鎖位置にとどまるように操作してもよい。周壁１１１内部には、弁体１３０の傾動を許容する空間が担保されていることから、弁体１３０を傾動又は遊動させつつ、奥まで進入させることができる。そして、弁体１３０の各第２磁性体１３３が各第１磁性体１２１の直下の対応位置に配置される。このとき、第１磁性体１２１及び第２磁性体１３３間には、両者が磁着する方向の磁気的引力が作用し、弁体１３０を弁座１１４に付勢する付勢力が発生する。図１９に示す矢印に沿って、内挿部１５２をさらに押し込むと、内挿部１５２が移動経路に沿って直進する。弁体１３０は周壁１１１内面に係止されるので、内挿部１５２のみが直進し、係合凹部１５６の切り欠きから係合凸部１３５が抜け出るとともに第２磁性体１３３から第３磁性体１５５が分離する。弁体１３０は、第１磁性体１２１及び第２磁性体１３３間の磁力によって、弁座１１４に着座する位置に浮遊して維持される。そして、内挿部１５２を奥まで押し込むと、閉塞蓋部１５１が開口部１１７を閉塞する。このとき、第３磁性体１５５の直上には、第２磁性体は存在しない。さらに、閉塞蓋部１５１を回転させると、閉塞蓋部１５１が筒壁１１６にロック式に固定される。その結果、本実施形態の弁装置１００が組み立てられる。

他方、上記した組立行程と逆の行程を経ることにより、弁体１３０及び蓋体１５０を装置本体１１０から取り外すことができる。特には、内挿部１５２を所定の移動経路に沿って外部に直進的に後退させると、移動経路の途中で第３磁性体１５５が第２磁性体１３３の１つに磁着する。第２磁性体１３３と第３磁性体１５５との間に生じる磁気的引力は、第１磁性体１２１と第２磁性体１３３との間に生じる磁気的引力よりも大きいことから、第３磁性体１５５が第２磁性体１３３の直下を通過するときに、第２磁性体１３３が第１磁性体１２１から第３磁性体１５５に受け渡される。すなわち、蓋体１５０を移動経路に沿って直線的に開口部１１７から引き抜くと、弁体１３０が蓋体１５０に一体的に保持されて、蓋体１５０とともに弁体１３０を同時に開口部１１７から外部に引き出すことが可能である。そして、弁体１３０を蓋体１５０から引き離すことによって、個々の部品に分解され得る。

また、本実施形態の弁装置１００は、強制離間機構によって、弁体１３０を強制的に弁座１１４の着座部から離間させることが可能である。図２０を参照して、強制離間機構の操作について説明する。図２４で後述するように、強制離間操作は、主に、弁体１３０上の滞留水Ｗを水抜きするときに行われる。

図２０（ａ）に示すように、扇状の操作部材１２３を保持空間内でスライド操作して、第１磁性体１２１の可動式磁性体１２１ａを、対応する第２磁性体１３３に対向する中央の付勢位置から、該第２磁性体１３３から離間した側方の減衰位置へと移動させる。操作部材１２３は、周壁１１１外部から操作可能である。可動式磁性体１２１ａが、対応する第２磁性体１３３から離間することにより、これらの間の磁気引力が減衰する。つまり、本体側作用部及び弁体側作用部の間の磁気的付勢力が部分的に弱化し、全体的な付勢力も同時に減衰する。また、操作部材１２３の移動操作に伴って、可動式磁性体１２１ａが移動して空いたスペース（つまり、付勢位置）に、強制離間磁石１２２が移動する。強制離間磁石１２２は、可動式磁性体１２１ａと反対の下向きの磁極を有するので、第２磁性体１３３に対して反発力（又は斥力）を作用する。図２０（ｂ）に示すように、この磁気的斥力の作用によって、第２磁性体１３３の１つが下方に押し下げられる。その結果、弁体１３０が傾動して弁座１１４の着座部から部分的に離間し、弁体１３０が部分開放位置に磁力で維持され、流路の一部が開放される。このとき、弁体１３０の開口部１１７の開口方向の奥側（つまり、開口部１１７の遠位側の端部）が、弁座１１４から離間するように弁体１３０が傾斜する。そして、可動式磁性体１２１ａを付勢位置に戻すことにより、弁体１３０が再び弁座１１４に着座する。ここでは、説明の便宜上、弁体１３０に封水による力が加わっていない状態で、弁体１３０が作動する旨を説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、弁体１３０上に滞留水がない状態では弁体１３０が作動せず、所定量の滞留水Ｗが弁体１３０上にある状態において、強制離間機構によって、弁体１３０が作動してもよい。あるいは、強制離間磁石１２２は、可動式磁性体１２１ａよりも十分に強い磁石を用いて、その上流側が負圧になっていても、その圧力に抗して弁体１３０を離間させるように構成されてもよい。つまり、本発明の強制離間機構は、上流側の負圧の解消の用途に設計されてもよい。なお、相互に作用する磁力の設定は、磁石そのものの磁力の差異のほか、相対距離の違いによって設定してもよい。すなわち、弁体１３０作動の条件は、付勢力や反発力の強度によって任意に制御され得る。

続いて、図２１乃至図２５を参照して、本実施形態の弁装置１００を組み込んだ配管構造１０について説明する。

図２１は、本実施形態の配管構造１０を模式的に示した全体図である。配管構造１０は、空調調和設備等の機器から排出されるドレン排水を排水部に処理するために機器の下流に配設されている。図２１に示すように、配管構造１０は、機器からのドレン水を溜めるドレンパン１１と、ドレンパン１１から排水部までのドレン排水経路を形成し、ドレンパン１１よりも上方に向けて配管された後、水平部位または湾曲部位を経て下方に向かって配管された配管部１２と、ドレンパン１１に溜まったドレン排水を排水部まで圧送するためのポンプ１３と、排水経路の途中に設置された弁装置１００とを備える。配管部１２の下流には、縦配管された排水管１４が配置されている。弁装置１００は、配管部１２の鉛直方向下方に向かって延びる排水管１４の一部に設置されている。

図２２は、定常状態の配管構造１０の弁装置１００付近の部分拡大断面図である。図２２に示すように、弁装置１００の上流側開口端１１２が、排水管１４の上流側配管１５に水密に接続され、下流側開口端１１３が排水管１４の下流側配管１６に水密に接続されている。図２２に示す定常状態では、ドレン水が流れておらず、また、配管内が過度の正圧又は負圧にもなっていない。この定常状態の配管構造１０において、弁体１３０が弁座１１４に着座して流路を閉塞している。そして、弁体１３０及び弁座１１４が、弁装置１００内部に滞留した排水によって完全に水没している。弁座１１４と弁体１３０との境界が完全に水没することによって、弁座１１４及び弁体１３０の隙間が水封される。つまり、滞留水Ｗによって弁体１３０及び弁座１１４が水封されていることにより、悪臭や害虫が弁体１３０を越えて上流側に移動することが効果的に防止されている。このとき、所定量の滞留水Ｗがその自重により弁体１３０に鉛直下方の力（重力）を作用する。しかし、付勢手段を構成する第１磁性体１２１及び第２磁性体１３３の磁気的引力による付勢力が、所定量の滞留水Ｗの自重によって作用される力を上回る場合、弁体１３０は上方に所定量の排水を滞留させることができる。

図２３は、弁体１３０が流路を開放した状態の配管構造１０の部分拡大断面図である。ドレンパン１１からポンプ１３によってドレン排水が圧送させると、上流から弁装置１００にドレン排水が流入する。弁体１３０上の滞留水Ｗが所定量を超えたり、ポンプ１３の圧力がかかると、滞留水Ｗの重力やポンプ１３の圧力による作用力が付勢手段による磁力による作用力を超えて、付勢力と重力による作用力との間の均衡が破れて、弁体１３０が下方に押し下げられる。そして、図２３に示すように、弁体１３０が弁座１１４から離間した開放位置に移動する。このとき、全ての第２磁性体１３３が第１磁性体１２１から離れて、弁体１３０全体が弁座１１４から略均等に離間している。その結果、弁体１３０と周壁１１１内周面との間の環状の隙間からドレン排水が下流に流出する。最終的に、弁装置１００から下流に流れるドレン排水は、排水部１８に排水されて処理される。なお、ドレン排水の圧送に限らず、下流側配管１６の負圧を解消するために、弁体１３０が開放されてもよい。

図２４は、滞留水Ｗの水抜きのために弁体１３０が流路を部分的に開放した状態の配管構造１０の部分拡大断面図である。主に、メンテナンスを目的として、蓋体１５０を装置本体１１０から外し、開口部１１７を開放する際、図２２の定常状態の配管構造１０における弁体１３０上の滞留水Ｗを水抜きするために、弁体１３０が部分開放位置に操作される。より具体的には、外部から操作部材１２３をスライド操作することにより、強制離間磁石１２２が第２磁性体１３３を磁気的斥力によって強制離間させる（図２０参照）。その結果、図２４に示すように、弁体１３０が傾動し、流路の一部が開放される。この開放した部位から滞留水Ｗが流れ落ちて、弁装置１００内部の水抜き工程が行われる。すなわち、本実施形態の配管構造１０では、上流側配管１５及び下流側配管１６が弁装置１００に固定された状態で、弁装置１００の内部を外部に露出させることなく、水抜き工程が行われ得る。また、閉塞蓋部１５１は、開口部１１７を水密に閉塞しているので、水抜きの際、水が外部に飛び散ることはない。さらには、弁体１３０の開口部１１７の開口方向の奥側が、弁座１１４から離間するように弁体１３０が傾斜することにより、仮に、蓋体１５０を外した状態で、強制離間操作を行ったとしても、滞留水Ｗが流れ落ちる位置が開口部１１７から離れているので、滞留水Ｗが開口部１１７から飛び散ることが抑えられる。なお、上記説明では、強制離間磁石１２２と第２磁性体１３３との間の反発力を利用したが、これは必須ではない。すなわち、可動式磁性体１２１ａを除去するように操作部材１２３を引き抜いて、付勢力を減衰することによって、弁体１３０を強制的に開放させてもよい。例えば、所定量の滞留水Ｗの重力による作用力と、磁力による付勢力とが拮抗している場合、付勢力を減衰するだけで、均衡が崩れて、弁体１３０を部分的に開放することができる。

図２５は、弁体１３０を装置本体１１０から取り外す状態を示した部分拡大断面図である。弁体１３０及び蓋体１５０を装置本体１１０から取り外す工程は、メンテナンスを目的として、図２４で示した水抜きの後に行われ得る。すなわち、滞留水Ｗが水抜きされた後、閉塞蓋部１５１を筒壁１１６から取り外し、蓋体１５０を装置本体１１０から引き抜くことにより、上流側配管１５及び下流側配管１６が装置本体１１０に接続されたまま、蓋体１５０とともに弁体１３０が外部に引き出される。

すなわち、本実施形態の配管構造１０は、図２４及び図２５に示すように、配管部１２から弁装置１００を取り外すことなく、水抜き工程及び取出又は組込工程を実施可能であり、優れたメンテナンス性を有している。

以下、本発明に係る一実施形態の弁装置１００における作用効果について説明する。

本実施形態の弁装置１００は、強制離間機構１２２，１２３が、装置本体１１０の外部から弁体１３０又は付勢手段１２１，１３３に作用し、弁体の少なくとも一部を弁座から強制的に離間させることを特徴とする。この付勢手段への作用とは、第１磁性体１２１と第２磁性体１３３間の磁気的引力の減衰、及び、第２磁性体１３３と第３磁性体１５５間の磁気的斥力の発生のいずれか一方又は両方を意味する。つまり、強制離間機構１２２，１２３を用いることにより、開口部１１７から弁体１３０を外部に露出させることなく、弁体１３０と弁座１１４との間に隙間を形成し、弁体１３０上の滞留水Ｗを弁体１３０の下流に流出させることができる。すなわち、本実施形態の弁装置１００によれば、弁体１３０のメンテナンスの際、予め強制離間機構１２２，１２３で滞留水Ｗの水抜きを行うことで、開口部１１７から弁体１３０を装置本体１１０の外部に取り出すときに装置本体１１０内部の滞留水Ｗが外部にこぼれることが効果的に防止される。

また、本実施形態の弁装置１００によれば、本体側作用部１２１と弁体側作用部１３３の間に発生する磁気的引力によって、弁体１３０が弁座１１４に付勢されることを特徴とする。つまり、弁体１３０は、装置本体１１０内で磁力によって浮遊して保持されるので、その機械的な構造を簡易のものとすることができる。そして、メンテナンスの際、開口部１１７から弁体１３０を取り出した後、分解や組立てなどの追加の作業を発生させることなく、弁体１３０をそのまま掃除や交換することができる。特に、本実施形態では、弁体１３０が蓋体１５０に磁力によって一体的に保持されるので、周壁１１１内部からの弁体１３０の取り出し及び周壁１１１内部への弁体１３０の組み込みが容易であり、尚且つ、弁体１３０と蓋体１５０との分離も容易である。したがって、本実施形態の弁装置１００は、より簡素な構造を有し、そのメンテナンス性をより向上させたものである。

本発明は、上記実施形態に限定されず、種々の別実施形態及び変形例を取り得る。以下、本発明の別実施形態及び変形例を説明する。なお、各別実施形態において、三桁で示される構成要素において下二桁が共通する構成要素は、説明がない限り、同一又は類似の特徴を有し、その説明を一部省略する。

（１）上記実施形態では、強制離間機構は、強制離間磁石及び可動式磁性体を保持する操作部材からなるが、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、強制離間機構から強制離間磁石を省略し、可動式磁性体を減衰位置に移動させ、（磁気的斥力を発生させることなく）付勢力を減衰させることによって、弁体を強制離間操作してもよい。あるいは、図２６に示す弁装置２００のように、磁気シールド材料のシートである操作部材２２３を、第１磁性体２２１及び第２磁性体２３３の間に挿入することによって、付勢力を減衰させて、弁体２３０の強制離間操作がなされてもよい。また、第１及び第２磁性体は、環状又はＣ字状の磁石であってもよく、その場合、磁気シールド材料のシート操作部材を第１及び第２磁性体の間に差し込むことにより、弁体の周方向の一部の付勢力を同様に減衰させることができる。

（２）上記実施形態では、強制離間機構は、付勢手段又は弁体に対して磁気的に作用して弁体を離間させるが、本発明は上記実施形態に限定されない。すなわち、本発明の強制離間機構は、物理的な力で弁体に作用して弁体を押し下げてもよい。例えば、図２７に示す弁装置３００では、強制離間機構は、弁体３３０の上方の装置本体３１０の周壁３１１上面をを覆う可撓性の膜体３２５と、膜体３２５を外部から押圧するための操作部材３２３とを備える。図２７（ｂ）に示すように、操作部材３２３のピンが膜体３２５を介して弁体３３０に対して物理的に作用することにより、弁体３３０を弁座３１４から強制的に離間させることができる。当該弁装置３００においても、周壁３１１内部を外部に露出させることなく、外部から操作部材３２３を操作して滞留水の水抜きを行うことが可能である。

（３）上記実施形態では、強制離間機構は、付勢手段又は弁体に対して磁気的に作用して弁体を離間させるが、本発明は上記実施形態に限定されない。すなわち、本発明の強制離間機構は、物理的な力で弁体に作用して弁体を押し下げてもよい。例えば、図２８に示す弁装置４００では、強制離間機構は、蓋体４５０の閉塞蓋部４５１内面から周壁４１１の奥側に向けて延びる当接体４２３と、弁体４３０の下端から閉塞蓋部４５１側に延びる被当接部４３８から構成される。図２８（ａ）に示すように、定常状態では、被当接部４３８は、弁体４３０の動きに干渉しないように当接体４２３の下流側に位置している。また、当接体４２３及び被当接部４３８は、上下に重なる方向に移動すると上下の力を相互に作用する形状を有する。例えば、当接体４２３は、楔形状を有し、肉厚部が被当接部４３８側に移動すると、テーパー面で被当接部４２８を押し下げるように当接可能である。そして、図２８（ｂ）に示すように、ロック解除のために閉塞蓋部４５１を回転させると、当接体４２３が回動し、被当接部４３８に当接する。その結果、弁体４３０に対して下流側の力が加わって、弁体４３０が傾動し、流路が開放される。すなわち、本変形例において、弁装置４００は、蓋体４５０を開口部４１７から取り外す操作に従って当接体４２３が移動し、蓋体４５０により開口部４１７が閉塞された状態であって、パッキン４１８により水密が保たれている間に、当接体４２３が弁体４３０に当接して弁体４３０の少なくとも一部を弁座４１４から強制的に離間させるように動作する。

（４）上記実施形態では、強制離間機構は、蓋体と別体である操作部材を外部から操作して、付勢手段又は弁体に対して磁気的に作用して弁体を離間させるが、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、強制離間用磁石は、開口部を閉鎖する蓋体に設けられ、蓋体の取り外し途中に作用してもよい。変形例において、強制離間機構は、蓋体の閉塞蓋部内面に対して周壁の奥側に向けて離隔した位置に保持された強制離間磁石から構成される。この強制離間磁石は、蓋体のロック位置からロック解除位置への回転操作に従って変位するように閉塞蓋部に連結される。そして、ロック解除位置において、強制離間磁石が弁体又は付勢手段に磁気的に作用する位置に移動することにより、弁体が強制的に弁座から離間する。

（５）上記実施形態の弁装置では、付勢手段の第１磁性体、第２磁性体は、互いに磁着する向きに配置された磁石からなるが、本発明はこれに限定されない。例えば、いずれか一方の鉄やニッケルなどの強磁性金属としても、付勢手段は互いに引き合う方向に付勢されるので、同様に本発明の作用効果を発揮することができる。

（６）上記実施形態の弁装置では、付勢手段が第１磁性体及び第２磁性体の間に発生する磁力によるが、本発明はこれに限定されない。例えば、付勢手段は、同様に強制離間機構によって弁体を強制離間可能であれば、バネであってもよい。

（７）上記実施形態の弁装置では、強制離間機構は、弁体の一部のみを開放するように作動するが、本発明は上記実施形態に限定されない。すなわち、本発明の強制離間機構は、全ての第１磁性体及び第２磁性体に対して、付勢力を減衰するように定めることによって、弁体全体を弁座から強制的に離間させるように作動してもよい。

（８）上記実施形態の弁装置では、弁体の外周縁と周壁内面とが当接しないように構成されているが、弁体の縁を取り囲む周壁内面の取り囲み方向の一部に弁体の縁と当接する箇所を設けてもよい。この場合、当接による摩擦で、扇状の操作部材をスライド操作した際に、可動式磁性体につられて回転移動することが抑えられる。

（９）上記実施形態の弁装置から、操作手段（第３磁性体）などの一部の構成要素が省略されてもよい。すなわち、本発明の弁装置は、少なくとも本発明の課題を解決することができればよく、その構成要素を簡略化してもよい。

（１０）本発明の弁装置は、封水式でなくてもよく、例えば、本発明の弁装置は、排水管の負圧や正圧を解消する用途（乾式）で設置されてもよい。さらには、本発明の強制離間機構は、開口部がない弁装置に組み込まれてもよく、任意の用途の弁装置に適用可能であることは云うまでもない。

本発明は上述した実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限りにおいて種々の態様で実施しうるものである。

１０ 配管構造
１１ ドレンパン
１２ 配管部
１３ ポンプ
１４ 排水管
１５ 上流側配管
１６ 下流側配管
１００ 弁装置
１１０ 装置本体
１１１ 周壁
１１２ 上流側開口端
１１３ 下流側開口端
１１４ 弁座
１１４ａ 環状パッキン（着座部）
１１６ 筒壁
１１６ａ ロック溝
１１７ 開口部
１２１ 第１磁性体（本体側作用部又は付勢手段）
１２１ａ 可動式磁性体
１２１ｂ 固定式磁性体
１２２ 強制離間磁石（強制離間機構）
１２３ 操作部材（強制離間機構）
１２３ａ 凹部
１２３ｂ 爪片
１２４ 規制壁
１２５ 突起
１２６ レール片
１３０ 弁体
１３１ 閉鎖部
１３２ 当接部
１３３ 第２磁性体（弁体側作用部又は付勢手段）
１３４ 保持部
１３５ 係合凸部
１５０ 蓋体
１５１ 閉塞蓋部
１５１ａ ロック片
１５１ｂ 凹部
１５１ｃ 把持片
１５２ 内挿部
１５３ 弁体受け部
１５４ 連結軸
１５５ 第３磁性体（操作手段）
１５６ 係合凹部（操作手段）
１５８ パッキン
Ｗ 滞留水（ドレン排水）

Claims (13)

1. 排水経路の途中に設けられ、排水を滞留させた状態で前記排水経路を選択的に閉鎖する弁装置であって、
   筒状の周壁からなり、前記周壁の一端に形成された上流側開口端、前記周壁の他端に形成された下流側開口端、前記上流側開口端と前記下流側開口端との間に形成された流体の流路、前記周壁内部の前記流路の途中に配置された弁座、及び、前記流路を外部に露出させるように前記周壁に形成された開口部を備える装置本体と、
   前記開口部を着脱自在に閉塞する蓋体と、
   前記周壁内部の前記流路上に配置され、前記弁座に着座して前記流路を閉鎖する閉鎖位置と、前記弁座から離隔して前記流路を開放する開放位置とに変位する弁体と、
   前記弁体を前記弁座に着座する方向に常時的に付勢する付勢手段と、
   前記開口部から前記弁体を外部に露出させることなく、前記装置本体の外部から前記弁体又は前記付勢手段に作用し、前記弁体の少なくとも一部を前記弁座から強制的に離間させる強制離間機構と、を備え、
   前記蓋体と前記開口部との間にパッキンが介在されて水密としており、前記蓋体を取り外す操作中であって、前記パッキンにより水密が保たれている間に、前記強制離間機構が前記弁体を前記弁座から離間させるように構成されていることを特徴とする弁装置。
2. 前記強制離間機構は、前記弁体又は前記付勢手段に対して磁気的に作用する強制離間用磁石を備え、前記強制離間用磁石は、前記装置本体の外部から近接させることで前記弁体に作用することを特徴とする請求項１に記載の弁装置。
3. 排水経路の途中に設けられ、排水を滞留させた状態で前記排水経路を選択的に閉鎖する弁装置であって、
   筒状の周壁からなり、前記周壁の一端に形成された上流側開口端、前記周壁の他端に形成された下流側開口端、前記上流側開口端と前記下流側開口端との間に形成された流体の流路、前記周壁内部の前記流路の途中に配置された弁座、及び、前記流路を外部に露出させるように前記周壁に形成された開口部を備える装置本体と、
   前記開口部を着脱自在に閉塞する蓋体と、
   前記周壁内部の前記流路上に配置され、前記弁座に着座して前記流路を閉鎖する閉鎖位置と、前記弁座から離隔して前記流路を開放する開放位置とに変位する弁体と、
   前記弁体を前記弁座に着座する方向に常時的に付勢する付勢手段と、
   前記開口部から前記弁体を外部に露出させることなく、前記装置本体の外部から前記弁体又は前記付勢手段に作用し、前記弁体の少なくとも一部を前記弁座から強制的に離間させる強制離間機構と、を備え、
   前記強制離間機構は、前記弁体又は前記付勢手段に対して磁気的に作用する強制離間用磁石を備え、前記強制離間用磁石は、前記開口部を閉鎖する前記蓋体に設けられ、前記蓋体の取り外し途中に作用することを特徴とする弁装置。
4. 前記強制離間機構は、前記蓋体により前記開口部が閉塞された状態で前記弁体を前記弁座から離間させることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の弁装置。
5. 排水経路の途中に設けられ、排水を滞留させた状態で前記排水経路を選択的に閉鎖する弁装置であって、
   筒状の周壁からなり、前記周壁の一端に形成された上流側開口端、前記周壁の他端に形成された下流側開口端、前記上流側開口端と前記下流側開口端との間に形成された流体の流路、前記周壁内部の前記流路の途中に配置された弁座、及び、前記流路を外部に露出させるように前記周壁に形成された開口部を備える装置本体と、
   前記開口部を着脱自在に閉塞する蓋体と、
   前記周壁内部の前記流路上に配置され、前記弁座に着座して前記流路を閉鎖する閉鎖位置と、前記弁座から離隔して前記流路を開放する開放位置とに変位する弁体と、
   前記弁体を前記弁座に着座する方向に常時的に付勢する付勢手段と、
   前記開口部から前記弁体を外部に露出させることなく、前記装置本体の外部から前記弁体又は前記付勢手段に作用し、前記弁体の少なくとも一部を前記弁座から強制的に離間させる強制離間機構と、を備え、
   前記装置本体には、前記周壁の側方に延在し、先端に前記開口部を形成する筒壁が形成され、
   前記蓋体には、前記筒壁の内面に対向するように延在する外側面を有する閉塞蓋部が形成され、
   前記筒壁の内面と前記閉塞蓋部の外側面との間には、前記蓋体と前記開口部を水密に閉鎖するパッキンが介在し、
   前記強制離間機構は、前記蓋体に設けられた当接体を備え、
   前記蓋体を前記開口部から取り外す操作に従って前記当接体が移動し、前記パッキンにより水密が保たれている間に、前記当接体が前記弁体に当接して前記弁体の少なくとも一部を前記弁座から強制的に離間させることを特徴とする弁装置。
6. 前記付勢手段は、前記装置本体に配置された本体側作用部及び前記弁体に配置された弁体側作用部からなり、前記本体側作用部と前記弁体側作用部の間に発生する磁気的引力又は磁気的斥力によって、前記弁体が前記弁座に付勢され、
   前記本体側作用部は第１磁性体からなり、前記弁体側作用部は前記第１磁性体に対して牽引又は反発する第２磁性体からなることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の弁装置。
7. 排水経路の途中に設けられ、排水を滞留させた状態で前記排水経路を選択的に閉鎖する弁装置であって、
   筒状の周壁からなり、前記周壁の一端に形成された上流側開口端、前記周壁の他端に形成された下流側開口端、前記上流側開口端と前記下流側開口端との間に形成された流体の流路、前記周壁内部の前記流路の途中に配置された弁座、及び、前記流路を外部に露出させるように前記周壁に形成された開口部を備える装置本体と、
   前記開口部を着脱自在に閉塞する蓋体と、
   前記周壁内部の前記流路上に配置され、前記弁座に着座して前記流路を閉鎖する閉鎖位置と、前記弁座から離隔して前記流路を開放する開放位置とに変位する弁体と、
   前記弁体を前記弁座に着座する方向に常時的に付勢する付勢手段と、
   前記開口部から前記弁体を外部に露出させることなく、前記装置本体の外部から前記弁体又は前記付勢手段に作用し、前記弁体の少なくとも一部を前記弁座から強制的に離間させる強制離間機構と、を備え、
   前記付勢手段は、前記装置本体に配置された本体側作用部及び前記弁体に配置された弁体側作用部からなり、前記本体側作用部と前記弁体側作用部の間に発生する磁気的引力又は磁気的斥力によって、前記弁体が前記弁座に付勢され、
   前記本体側作用部は第１磁性体からなり、前記弁体側作用部は前記第１磁性体に対して牽引又は反発する第２磁性体からなることを特徴とする弁装置。
8. 前記本体側作用部は、前記第２磁性体と協働して前記弁体を前記弁座に付勢する付勢位置と、前記第１磁性体と前記第２磁性体の距離を増大させて付勢力を減衰させる減衰位置とに変位可能であり、前記強制離間機構は、前記本体側作用部を選択的に変位させるように構成されていることを特徴とする請求項６または７に記載の弁装置。
9. 前記強制離間機構は、前記第２磁性体に近接することにより、前記第２磁性体との間で磁気的引力又は磁気的斥力を発生させて、前記弁体を前記弁座から離間させるように作用する強制離間磁石を備えることを特徴とする請求項６または７に記載の弁装置。
10. 前記本体側作用部は複数の第１磁性体から構成されているとともに、前記弁体側作用部は前記複数の第１磁性体に対応する位置に配置された複数の第２磁性体から構成されており、
    前記複数の第１磁性体のうちの少なくとも１つが、前記第２磁性体と協働して前記弁体を前記弁座に付勢する付勢位置と、前記付勢位置から離れて付勢力を減衰させる減衰位置とに変位可能である可動式磁性体であり、
    前記強制離間機構は、前記可動式磁性体が前記減衰位置に変位したときに空いたスペースに配置されて、前記第２磁性体と磁気的に協働して前記弁体に前記弁座から離間させるように作用する強制離間磁石を備えることを特徴とする請求項６または７に記載の弁装置。
11. 前記複数の第１磁性体のうちの１つが前記可動式磁性体であり、残りが固定式磁性体であることを特徴とする請求項１０に記載の弁装置。
12. 所定の排水経路を形成する配管部と、
    前記排水経路の途中に設置され、前記配管部の一部を構成する上流側配管と下流側配管とを接続する請求項１から１１のいずれか一項の弁装置と、を備え、
    前記弁装置の前記弁体が閉鎖位置にあるときに、前記弁座と前記弁体との境界が完全に水没するように、排水が前記装置本体内に滞留され、
    前記強制離間機構は、前記弁装置による前記上流側配管及び前記下流側配管の接続を解除することなく、前記弁体を前記弁座から離間させて、滞留した排水を下流に流すことが可能であることを特徴とする配管構造。
13. 装置本体及び弁体を備え、前記装置本体に配置された本体側作用部及び前記弁体に配置された弁体側作用部の間の磁気的引力又は磁気的斥力によって、前記弁体が前記装置本体の弁座に付勢される弁装置において、前記装置本体の外部から操作して、前記弁体を前記弁座から強制的に離間するための強制離間機構であって、
    本体側作用部は、複数の第１磁性体から構成されているとともに、前記弁体側作用部は前記複数の第１磁性体に対応する位置に配置された複数の第２磁性体から構成されており、
    前記複数の第１磁性体のうちの少なくとも１つが、前記第２磁性体と協働して前記弁体を前記弁座に付勢する付勢位置と、前記付勢位置から離れて付勢力を減衰させる減衰位置とに変位可能である可動式磁性体であり、
    前記可動式磁性体が前記減衰位置に変位したときに空いたスペースに配置されて、前記第２磁性体と磁気的に協働して前記弁体に前記弁座から離間させるように作用する強制離間磁石を備えることを特徴とする強制離間機構。

Images