JP7409657B2 - 吸排気弁ユニット - Google Patents

Description

本発明は、給水用の立て管の最頂部に取り付けられる吸排気弁ユニットに関する。

ビルやマンションなどの給水系では給水用の立て管の最頂部に吸排気弁が取り付けられている。吸排気弁は、断水などにより給水圧力が低下した場合に、吸排気口から吸気を行って立て管内の負圧を解消して、各戸の末端の給水用具から立て管へ水が逆流することを防止する。また、吸排気弁は、給水用の立て管内が充水される場合に、吸排気口から排気を行って立て管内の空気を排出する。吸排気弁の吸排気口にはドレン管が接続されており、吸排気口から水が流出する場合に、その水をドレン管に排出する。

このような吸排気弁は、特許文献１に記載されている。同文献の吸排気弁は、立て管に接続される筒状本体と、筒状本体の上部に螺合装着される筒状のキャップと、キャップに装着された吸排気管と、を備える。吸排気管の先端は、吸排気口であり、ドレン管に接続される。筒状本体は、内側に、主弁孔を開閉する浮動弁と、浮動弁の下方に収容されたフロートと、フロートの上下運動に連動して浮動弁に設けられた副弁孔を開閉する連結レバーと、を備える。筒状本体は、立て管に接続するための管用テーパ雄ねじを備える。排気管は、ドレン管を接続するための管用テーパ雌ねじを備える。

特開２００７－２９８１０７号公報

立て管から吸排気弁に侵入した異物が、副弁孔と、副弁孔を開閉する開閉部材との間に噛み込まれた状態となると、副弁孔を封鎖できなくなる。この結果、立て管内の水は、副弁孔、主弁孔を介して吸排気口から流れ出して、止まらなくなる。このような場合には、異物を排除するために、吸排気弁の内部を洗浄しなければならない。

ここで、立て管と吸排気弁とはテーパねじ機構により接続される。また、テーパねじ機構により接続される部分には、シール剤の塗布やシールテープが巻かれて締結される。従って、一旦接続された立て管と吸排気弁とを分離することは難しい。同様に、吸排気弁とドレン管とは、テーパねじ機構により接続される。また、テーパねじ機構により接続される部分には、シール剤の塗布やシールテープが巻かれて締結される。従って、一旦接続された吸排気弁とドレン管とを分離することは難しい。

このため、吸排気弁の内部を洗浄する際には、まず、ドレン管を、その配管の途中で切断する。次に、キャップを筒状本体から取り外し、筒状本体と、キャップおよび排気管とを分離する。その後、浮動弁や開閉部材などを筒状本体から外部に取り出して、これらを洗浄する。また、筒状本体の内部を洗浄する。筒状本体の内部の洗浄は、筒状本体が立て管に接続された状態で行われる。洗浄作業が終了した後には、取り出した部材を筒状本体に戻し、筒状本体にキャップおよび吸排気管を取り付ける。また、切断により分割されたドレン管を、ソケットを用いて接続して一体とする。

ここで、立て管の最頂部分やドレン管は、一般的に、電気メーター、情報系統の配線、給湯器、ガスメーターなどが設置されたパイプシャフト内に配管される。従って、吸排気
弁の洗浄作業は、パイプシャフト内の比較的狭いスペースでの作業となる。よって、立て管に取り付けられた吸排気弁に対して分解や洗浄などのメンテナンスを行うことは容易ではないという問題がある。

本発明の課題は、このような点に鑑みて、立て管に取り付けられた後に吸排気弁のメンテナンスを容易に行うことができる吸排気弁ユニットを提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明は、吸排気弁を備え、立て管とドレン管との間に設置される吸排気弁ユニットにおいて、前記立て管に接続される止水栓と、前記ドレン管に接続される管部材と、前記止水栓と前記吸排気弁とを着脱可能に接続する第１接続機構と、前記吸排気弁と前記管部材とを着脱可能に接続する第２接続機構と、を有することを特徴とする。

本発明の吸排気弁ユニットは、吸排気弁と立て管との間に止水栓を備える。従って、吸排気弁のメンテナンスを行う際には、止水栓を操作することにより、立て管の側から吸排気弁の側に水が流入することを防止できる。また、吸排気弁は、第１接続機構によって、止水栓に着脱可能に接続される。さらに、吸排気弁は、第２接続機構によって、ドレン管に接続された管部材に着脱可能に接続される。従って、吸排気弁をメンテナンスする際には、吸排気弁を、止水栓と管部材との間から取り外すことができる。例えば、立て管の最頂部分やドレン管がパイプシャフト内の狭いスペースに配管されている場合であっても、吸排気弁を、パイプシャフトの外に持ち出して、分解し、洗浄することができる。よって、吸排気弁ユニットを立て管に取り付けた後でも、吸排気弁のメンテナンスが容易である。

また、本発明は、前記止水栓は、前記吸排気弁が接続される止水栓二次側管部分、を備え、前記吸排気弁は、前記止水栓二次側管部分に接続される吸排気弁一次側管部分、を備え、前記吸排気弁一次側管部分は、先端側から順番に、前記止水栓二次側管部分に挿入可能な挿入筒部と、外周側に広がる吸排気弁フランジ部と、を備え、前記止水栓二次側管部分は、先端に、外周側に広がる止水栓フランジ部を備え、前記第１接続機構は、前記挿入筒部が前記止水栓二次側管部分に挿入されて吸排気弁フランジ部と前記止水栓フランジ部とが当接した状態とされたときに、前記吸排気弁フランジ部および前記止水栓フランジ部に係止されて当該吸排気弁フランジ部および当該止水栓フランジ部を当接した状態に維持する係止部材を備えることを特徴とする。このようにすれば、係止部材による係止の解除によって、止水栓と吸排気弁との接続を解除できる。

本発明において、前記挿入筒部には、環状溝が設けられており、前記吸排気弁は、前記環状溝に取り付けられたＯリングを備えるものとすることができる。このようにすれば、止水栓と吸排気弁が着脱可能に接続される部分から水漏れが発生することを防止できる。

本発明において、前記立て管は、樹脂製であり、前記止水栓は、前記立て管に接続される止水栓一次側管部分を備え、前記止水栓一次側管部分には、樹脂管用継手が設けられているものとすることができる。従って、止水栓の立て管への接続が容易である。ここで、立て管がポリエチレン製などの樹脂製である場合には、立て管を切断したときに発生する切粉が静電気で立て管内に付着する。従って、竣工前に立て管を洗浄しても、立て管内から切粉を排出しきれていない場合がある。よって、立て管が樹脂製の場合には、吸排気弁に侵入した切粉に起因して、吸排気弁からの水の流出が発生しやすいという問題がある。このような問題に対して、本発明では、吸排気弁の取り外しが容易なので、吸排気弁を洗浄して、水の流出を止めることが容易である。また、立て管が樹脂製である場合には、立て管の最頂部に重量の大きい部材を取り付けると、立て管に撓みなどが発生しやすくなる
という問題がある。このような問題に対して、止水栓は、止水栓一次側管部分に樹脂管用継手を備える。すなわち、止水栓には、樹脂管用継手が一体に設けられている。従って、例えば、吸排気弁ユニットが、止水栓と、止水栓とは別体の樹脂管用管継手と、を備え、止水栓が樹脂管用管継手を介して立て管に接続される場合と比較して、立て管の最頂部にかかる荷重を抑制できる。また、止水栓が樹脂管用継手を備えていれば、吸排気弁ユニットが、止水栓と、止水栓とは別体の樹脂管用管継手と、を備える場合と比較して、吸排気弁ユニットの上下方向の寸法を抑制できる。従って、パイプシャフト内などの限られたスペース内に、吸排気弁ユニットを設置することが容易となる。

本発明において、前記止水栓一次側管部分は、先端側から順番に、前記樹脂管用継手と、配管用の支持金具を巻き付け可能な巻き付け部と、を備えることが望ましい。このようにすれば、立て管の最頂部に吸排気弁ユニットを設置したときに、止水栓一次側管部分に支持金具を巻き付けて、この支持金具をシャフトパイプの壁面などに固定することができる。これにより、吸排気弁ユニットを支持金具によって支持できるので、吸排気弁ユニットの重量に起因して、立て管に撓みなどが発生することを防止或いは抑制できる。また、このようにすれば、止水栓から吸排気弁を取り外す際などに立て管に負荷がかかった場合でも、立て管が撓むことを防止できる。

ここで、吸排気弁の一次側には、ゲートバルブが配置されることが一般的である。しかし、本発明では、前記止水栓は、ボールバルブとすることが望ましい。すなわち、ゲートバルブでは、バルブを開状態から閉状態にする間に操作ハンドルを、複数回、回転させる必要がある。これに対して、ボールバルブは、操作ハンドルを９０°回転させることによりバルブを開状態から閉状態に移行させることができる。このように、ボールバルブは、バルブ開閉時に操作ハンドルを回転させる操作角度が小さいので、止水操作が容易であり、吸排気弁の取り外し作業が容易となる。また、パイプシャフト内などの比較的狭いスペース内で止水操作を行う場合に、操作性が低下することを抑制できる。さらに、ボールバルブは、構造上、ゲートバルブと比較して、操作ハンドルの回転軸に沿った方向の寸法が短い。従って、ボールバルブを止水栓とすれば、パイプシャフト内などの限られたスペース内に、吸排気弁ユニットを設置することが容易となる。

本発明において、前記吸排気弁は、前記管部材が接続される吸排気弁二次側管部分、を備え、前記吸排気弁二次側管部分は、先端部分に雄ねじを備え、前記管部材は、管本体部と、前記管本体部の一方側の端に設けられた管部材フランジ部と、前記管本体部の他方側に設けられて前記ドレン管が接続される接続部と、を備え、前記第２接続機構は、パッキンと、袋ナットと、を備え、前記パッキンは、前記管部材と、前記吸排気弁二次側管部分との間に配置され、前記袋ナットは、前記雄ねじに螺合可能な雌ねじを備えるナット部と、前記管部材フランジ部に係止される袋部と、を備えることが望ましい。このような構成では、吸排気弁の吸排気弁二次側管部分に捩じ込まれる袋ナットにより、ドレン管に接続される管部材と吸排気弁とを接続する。従って、吸排気弁二次側管部分から袋ナットを取り外せば、ドレン管を切断することなく、吸排気弁を取り外すことができる。

本発明の吸排気弁ユニットでは、吸排気弁ユニットを立て管に取り付けた後でも、吸排気弁を取り外すことが容易である。従って、吸排気弁のメンテナンスが容易である。

本発明を適用した吸排気弁ユニットの設置状態の説明図である。 吸排気弁ユニットの説明図である。 止水栓の分解斜視図である。 吸排気弁の分解断面図である。 止水栓と吸排気弁とを接続する係止部材の斜視図である。 吸排気弁の動作の説明図である。 吸排気弁を取り外した状態の説明図である。

以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態である吸排気弁ユニットを説明する。

（全体構成）
図１は、吸排気弁ユニットの設置状態の説明図である。図２は、吸排気弁ユニットの説明図である。図１、図２では、吸排気弁を断面図で示す。また、図１、図２では、止水栓および管部材の一部分を断面図で示す。図３は、止水栓の分解斜視図である。図３では、止水栓を吸排気弁が接続される側から見ている。図４は、吸排気弁の分解断面図である。図５は、止水栓と吸排気弁とを接続する係止部材の斜視図である。

図１に示すように、本例の吸排気弁ユニット１は、ビルやマンションなどの建造物の給水用の立て管２の最頂部に取り付けられる。立て管２は、樹脂製であり、本例ではポリエチレン製である。吸排気弁ユニット１は、立て管２の側から順番に、止水栓５と、吸排気弁６と、管部材７と、を有する。また、吸排気弁ユニット１は、止水栓５と吸排気弁６とを着脱可能に接続する第１接続機構８と、吸排気弁６と管部材７とを着脱可能に接続する第２接続機構９と、を有する。管部材７は、立て管２の側方に設けられたドレン管３に接続される。

ここで、建造物には、電気メーター、情報系統の配線、給湯器、ガスメーターなどが設置されたパイプシャフト（不図示）が設けられている。立て管２から吸排気弁ユニット１を経由してドレン管３に至る配管は、パイプシャフト内の比較的狭いスペースに構成されている。立て管２に取り付けられた吸排気弁ユニット１は、止水栓に巻き付けられた支持金具４ａを介して、パイプシャフトの壁面などに支持される。また、ドレン管３は、支持金具４ｂにより、パイプシャフトの壁面などに支持される。以下の説明では、吸排気弁ユニット１の上下方向Ｘを、立て管２に接続された姿勢で説明する。上下方向Ｘは、立て管２の管軸Ｌに沿った方向である。

（止水栓）
止水栓５は、ボールバルブである。図２に示すように、止水栓５は、内部に弁室１１を備える止水栓本体部分１２と、止水栓本体部分１２から下方Ｘ１に延びる止水栓一次側管部分１３と、止水栓本体部分１２から上方Ｘ２に延びる止水栓二次側管部分１４と、を備える。止水栓一次側管部分１３および止水栓二次側管部分１４は、弁室１１に連通する。また、止水栓５は、弁室１１内に固定された一次側弁座１６および二次側弁座１７と、弁室１１内に配置されたボール弁体１８と、止水栓本体部分１２の側方に配置された操作ハンドル１９と、止水栓本体部分１２を貫通してボール弁体１８と操作ハンドル１９とを接続する接続軸２０と、を備える。

一次側弁座１６は、弁室１１において、止水栓一次側管部分１３と連通する下側部分に固定されている。二次側弁座１７は、弁室１１において、止水栓二次側管部分１４と連通する上側部分に固定されている。ボール弁体１８は、一次側弁座１６と二次側弁座１７との間に配置されて一次側弁座１６および二次側弁座１７に当接する。接続軸２０は上下方向Ｘと直交する直交方向Ｙに延びる。接続軸２０は、止水栓本体部分１２に回転可能に支持されている。操作ハンドル１９は、接続軸２０に同軸に固定されている。操作ハンドル１９は、直交方向Ｙに延びる回転軸Ｌ０回りに回転する。

図１、図２に示す状態では、止水栓５は開状態である。すなわち、図１、図２に示す状
態では、ボール弁体１８に設けられた連通孔２１が上下方向Ｘに延びて止水栓一次側管部分１３と止水栓二次側管部分１４とを連通させている。この状態から操作ハンドル１９を、９０°回転させると、止水栓５は閉状態となる（図７参照）。

図１に示すように、止水栓一次側管部分１３は、先端側から順番に、樹脂管用継手２２と、配管用の支持金具４ａを巻き付け可能な巻き付け部２３と、を備える。より具体的には、図２に示すように、止水栓一次側管部分１３は、止水栓本体部分１２から下方Ｘ１に延びる一次側管部２５と、パッキン２６と、座金２７と、ロックリング２８と、袋ナット２９と、を備える。一次側管部２５は、上下方向Ｘの途中に外周側に突出する環状突部３０を備える。また、一次側管部２５は、一次側管部２５の下端部分に雄ねじ２５ａを備える。一次側管部２５の内周面において環状突部３０よりも下方Ｘ１に位置する内周面部分には、下端縁から上方Ｘ２に延びる環状の切欠き凹部３１が設けられている。これにより、一次側管部２５の先端部分は、肉薄となっている。一次側管部２５の内周面において環状突部３０よりも上方Ｘ１には、内周側に突出する環状壁部３２が設けられている。

パッキン２６は、切欠き凹部３１の内周側に保持されている。座金２７は、図３に示すように、環状板部３３と、環状板部３３の下端から外周側に屈曲する環状屈曲部３４と、を備える。環状板部３３は、下方Ｘ１から切欠き凹部３１に挿入される。環状板部３３の上端はパッキン２６に当接可能である。環状屈曲部３４は、下方Ｘ１から一次側管部２５の下端面に当接可能である。

図３に示すように、ロックリング２８は、円環状の部材の周方向の一部分を切除した円弧形状の部材である。ロックリング２８は、２７０°以上の角度範囲に渡って延びている。ロックリング２８は、外周面に、下方Ｘ１に向かって内周側に傾斜するテーパ面部分２８ａを備える。また、図２、図３に示すように、ロックリング２８は、内周面に、楔形状の環状突起２８ｂを複数備える。袋ナット２９は、雌ねじ３７ａを有するナット部３７とナット部３７から下方Ｘ１に延びる延設部３８と、を備える。ナット部３７は、雌ねじ３７ａが一次側管部２５の雄ねじ２５ａに捩じ込まれる。延設部３８は、ロックリング２８の外周側に位置する。

ここで、図１、図２に示すように、樹脂管用継手２２は、止水栓一次側管部分１３における環状突部３０から下側の部分である。巻き付け部２３は、止水栓一次側管部分１３における環状突部３０よりも上方Ｘ２の部分である。すなわち、巻き付け部２３は、環状突部３０と止水栓本体部分１２との間である。

図２に示すように、立て管２に止水栓５を接続する際には、まず、止水栓一次側管部分１３に立て管２の最頂部を挿入する。すなわち、立て管２の最頂部を、袋ナット２９、ロックリング２８、座金２７、パッキン２６、および一次側管部２５の内周側に挿入する。そして、立て管２の先端を、環状壁部３２に当接させる。

ここで、ロックリング２８の内径は、立て管２の外径よりも小さい。従って、立て管２がロックリング２８を貫通すると、ロックリング２８は拡径する。また、ロックリング２８は、その弾性復帰力により、楔形状の環状突起２８ｂを立て管２の外周面に係止させる。

次に、袋ナット２９を一次側管部２５に捩じ込むと、座金２７は、環状板部３３の上端がパッキン２６に当接し、環状屈曲部３４が一次側管部２５の下端面に当接する。これにより、パッキン２６が弾性変形した状態で立て管２の外周面に密着する。よって、立て管２と止水栓５との間が止水される。

ここで、立て管２に止水栓５を接続した状態で、立て管２および吸排気弁ユニット１に水圧がかかると、樹脂管用継手２２には、立て管２と吸排気弁ユニット１とを離間させる方向の力がかかる。これにより、ロックリング２８の外周面のテーパ面部分２８ａが袋ナット２９の延設部３８に強く当たるので、ロックリング２８が縮径する。この結果、ロックリング２８の楔形状の環状突起２８ｂが立て管２の外周面に深く食い込むので、立て管２と吸排気弁ユニット１との接続が解除されることはない。

次に、止水栓二次側管部分１４は、止水栓本体部分１２から上方Ｘ２に延びる二次側管部４０と、二次側管部４０の上端から外周側に広がる環状の止水栓フランジ部４１と、を備える。

（吸排気弁）
図２に示すように、吸排気弁６は、内部に弁室５１を備える吸排気弁本体部分５２と、吸排気弁本体部分５２から下方Ｘ１に延びる吸排気弁一次側管部分５３と、吸排気弁本体部分５２から直交方向Ｙの一方側に延びる吸排気弁二次側管部分５４と、を備える。吸排気弁一次側管部分５３は弁室５１の底部分に連通する。吸排気弁二次側管部分５４の先端は、吸排気口５４ａである。吸排気弁二次側管部分５４は、吸排気弁本体部分５２の内部に設けられた内部流路５５を介して、弁室５１の天井部に設けられた空気口５６に連通する。また、吸排気弁６は、空気口５６を囲む弁座６０と、弁室５１内に配置されたバケット６１、遊動弁体６２、およびフロート弁体６３と、を備える。

図４に示すように、バケット６１は、輪郭形状が円形の底部６５と、底部６５の外周縁から上方Ｘ２に延びる筒部６６と、を備える。底部６５および筒部６６には、複数の開口が設けられている。筒部６６は、上端に、弁室５１の上端部分に固定されるバケットフランジ部６７を備える。バケットフランジ部６７は、後述するハウジング部材８１とボンネット部材８２との間に挟まれている。

図２に示すように、遊動弁体６２は、バケット６１の内側に収容されている。図４に示すように、遊動弁体６２は、円盤状の弁部７１と、弁部７１の外周縁から下方Ｘ１に延びるスカート部７２と、を備える。弁部７１は空気口５６よりも大径であり、弁座６０に当接可能である。弁部７１には、空気口５６に対向する位置に上下方向Ｘに貫通する副空気口７３が設けられている。副空気口７３の内径は、空気口５６の内径と比較して、小さい。弁部７１の下面における副空気口７３の開口縁部分には円環状のフロート弁体用弁座７４が取り付けられている。また、弁部７１には、弁部７１とフロート弁体６３の間の隙間を調節するためのスペーサー７５が取り付けられている。

フロート弁体６３は、遊動弁体６２の弁部の下方Ｘ１であって、スカート部７２の内側に収容されている。フロート弁体６３は、バケット６１の底部６５に乗せられている。フロート弁体６３は、全体として直方体形状をしており、上方Ｘ２に向って外側に広がっている。

吸排気弁一次側管部分５３は、先端側（下端側）から順番に、止水栓二次側管部分１４に挿入可能な挿入筒部７６と、外周側に広がる吸排気弁フランジ部７７と、を備える。挿入筒部７６には、上下方向Ｘで離間する２か所に、環状溝７８が、並列に設けられている。各環状溝７８には、それぞれＯリング７９が取り付けられている。吸排気弁二次側管部分５４は、先端部分に雄ねじ５４ｂを備える。

ここで、吸排気弁６は、吸排気弁一次側管部分５３を備えるハウジング部材８１と、ハウジング部材８１に上方Ｘ２から被せられた環状のボンネット部材８２と、空気口５６を区画する空気口構成部材８３と、空気口構成部材８３をボンネット部材８２に固定する固
定部材８４と、吸排気弁二次側管部分５４を備える流路構成部材８５と、を有する。

ハウジング部材８１は、吸排気弁一次側管部分５３と、吸排気弁一次側管部分５３の上端部分から外周側に向かって上方Ｘ２に延びる環状底部分８７と、環状底部分８７の外周側の端縁から上方Ｘ２に延びる筒状胴部分８８と、を備える。筒状胴部分８８の上端部分の外周面には雄ねじ８１ａが設けられている。ボンネット部材８２は、筒部９０と、筒部９０の上端縁から内周側に延びる環状板部９１と、環状板部９１にける径方向の途中から上方Ｘ２に突出する環状突部９２を備える。筒部９０の内周面には、筒状胴部分８８の雄ねじ８１ａに螺合する外周側雌ねじ９０ａが設けられている。環状突部９２の内周面には内周側雌ねじ９２ａが設けられている。

ボンネット部材８２とハウジング部材８１とは、ボンネット部材８２の外周側雌ねじ９０ａに、ハウジング部材８１の雄ねじ８１ａが捩じ込まれることにより、一体とされる。ボンネット部材８２の筒部９０とハウジング部材８１の筒状胴部分８８の間には、大径Ｏリング９３が挿入されている。

空気口構成部材８３は、筒状の空気口構成部９５と、空気口構成部９５の上端縁から外周側に広がる環状のフランジ部９６と、を備える。空気口構成部９５はボンネット部材８２（環状板部９１）の中心孔に挿入されている。フランジ部９６は環状板部９１における環状突部９２の内周側に乗せられている。ボンネット部材８２と空気口構成部材８３との間には、パッキン２６が挟まれている。

固定部材８４は、空気口構成部材８３のフランジ部９６に上方Ｘ２から当接する環状の当接板部９７、当接板部９７の外周縁から上方Ｘ２に延びる環状壁部９８、および、環状壁部９８の上端縁から外周側に突出する環状の側方突部９９を備える。環状壁部９８の外周面には、ボンネット部材８２の環状突部９２の内周側雌ねじ９２ａと螺合可能な雄ねじ９８ａが設けられている。固定部材８４は、環状壁部９８が環状突部９２の内周側に捩じ込まれ、側方突部９９が環状突部９２の上端面に当接した状態でボンネット部材８２に固定される。これにより、空気口構成部材８３は、ボンネット部材８２との間にパッキン２６を挟んだ状態で、ボンネット部材８２に固定される。パッキン２６は、空気口構成部材８３の空気口構成部９５と、ボンネット部材８２の環状板部９１の内周端との間から弁室５１内に突出する突出部分を備える。突出部分は、弁座６０である。

次に、流路構成部材８５は、ボンネット部材８２の環状突部９２の外周側に位置する筒部１０１と、筒部１０１の上方Ｘ２で直交方向Ｙに延びる管部１０２と、筒部１０１と管部１０２との間を接続する流路構成部１０３と、を備える。管部１０２は、先端に雄ねじ５４ｂを備える。管部１０２は、吸排気弁二次側管部分５４である。

ここで、ハウジング部材８１、ボンネット部材８２および空気口構成部材８３により囲まれた空間は弁室５１である。弁室５１内には、バケット６１、フロート弁体６３、および、遊動弁体６２が収容されている。

（管部材）
図２に示すように、管部材７は、管本体部１１１と、管本体部１１１の一方側の端から外周側に広がる管部材フランジ部１１２と、管本体部１１１の他方側に設けられた接続部１１３と、を備える。接続部１１３は、ドレン管３の先端部分に挿入される。接続部１１３とドレン管３とは、接着により、固定される。

（第１接続機構）
図１、図２に示すように、止水栓５と吸排気弁６とを接続する第１接続機構８は、係止
部材１１５を備える。図５に示すように、係止部材１１５は、管接続用のジョイントクリップであり、板バネからなる。本例のジョイントクリップは、市販品である。係止部材１１５は、第１板部１１６と、第１板部１１６と対向する第２板部１１７と、第１板部１１６の一方端と第２板部１１７の一方端とを接続する接続板部１１８と、を備える。上下方向Ｘから見た場合に、第１板部１１６と第２板部１１７とは、対称な形状を備える。

第１板部１１６は、接続板部１１８から垂直に延びる第１板部第１板部分１１６ａと、第１板部第１板部分１１６ａの接続板部１１８とは反対側の端から第２板部１１７の位置する側とは反対側に向かって接続板部１１８から離間する方向に延びる第１板部第１傾斜板部分１１６ｂと、第１板部第１傾斜板部分１１６ｂの第１板部第１板部分１１６ａとは反対側の端から第２板部１１７の位置する側に向かって接続板部１１８から離間する方向に延びる第１板部第２傾斜板部分１１６ｃと、第１板部第２傾斜板部分１１６ｃの第１板部第１傾斜板部分１１６ｂとは反対側の端から第２板部１１７と離間する方向に向かって接続板部１１８から離間する方向に延びる第１板部第３傾斜板部分１１６ｄとを備える。第２板部１１７は、接続板部１１８から第１板部第１板部分１１６ａと平行に延びる第２板部第１板部分１１７ａと、第２板部第１板部分１１７ａの接続板部１１８とは反対側の端から第１板部１１６の位置する側とは反対側に向かって接続板部１１８から離間する方向に延びる第２板部第１傾斜板部分１１７ｂと、第２板部第１傾斜板部分１１７ｂの第２板部第１板部分１１７ａとは反対側の端から第１板部１１６の位置する側に向かって接続板部１１８から離間する方向に延びる第２板部第２傾斜板部分１１７ｃと、第２板部第２傾斜板部分１１７ｃの第２板部第１傾斜板部分１１７ｂとは反対側の端から第１板部１１６と離間する方向に向かって接続板部１１８から離間する方向に延びる第２板部第３傾斜板部分１１７ｄとを備える。

また、係止部材１１５は、第１板部第１板部分１１６ａから第１板部第１傾斜板部分１１６ｂに至る第１板部第１開口部１２１と、第１板部第２傾斜板部分１１６ｃから第１板部第３傾斜板部分１１６ｄに至る第１板部第２開口部１２２と、を備える。さらに、係止部材１１５は、第２板部第１板部分１１７ａから第２板部第１傾斜板部分１１７ｂに至る第２板部第１開口部１２３と、第２板部第２傾斜板部分１１７ｃから第２板部第３傾斜板部分１１７ｄに至る第２板部第２開口部１２４と、を備える。上下方向Ｘにおける第１板部第１開口部１２１、第１板部第２開口部１２２、第２板部第１開口部１２３、および第２板部第２開口部１２４のそれぞれの寸法は、吸排気弁フランジ部７７の厚み寸法と止水栓フランジ部４１の厚み寸法とを合計した合計寸法と同一である。

止水栓５と吸排気弁６とを接続する際には、図２に示すように、止水栓二次側管部分１４に、吸排気弁一次側管部分５３の挿入筒部７６を挿入して、吸排気弁フランジ部７７と止水栓フランジ部４１とを当接させた状態とする。ここで、止水栓二次側管部分１４に挿入筒部７６を挿入すると、２本のＯリング７９が、止水栓二次側管部分１４と挿入筒部７６との間に介在して、止水栓５と吸排気弁６との間を液密に封止する。

次に、係止部材１１５の第１板部１１６と第２板部１１７とを互いに離間する方向に撓ませて、止水栓二次側管部分１４と吸排気弁一次側管部分５３との接続部分を第１板部１１６と第２板部１１７との間に挿入する。そして、当接した状態の吸排気弁フランジ部７７および止水栓フランジ部４１の周方向の４か所を、係止部材１１５の第１板部第１開口部１２１、第１板部第２開口部１２２、第２板部第１開口部１２３、および第２板部第２開口部１２４に挿入し、それら４か所の外周縁部分を、各開口部１２１～１２４から外周側に突出させる。これにより、止水栓５と吸排気弁６との接続は完了する。

ここで、係止部材１１５は作業者が手で撓ませることができる。従って、作業者は、係止部材１１５を止水栓二次側管部分１４と吸排気弁一次側管部分５３との接続部分に装着
する作業を、工具を使用せずに、手で行うことができる。また、作業者は、係止部材１１５を止水栓二次側管部分１４と吸排気弁一次側管部分５３との接続部分から取り外す際にも、手で行うことができる。

（第２接続機構）
図２に示すように、吸排気弁６と管部材７とを接続する第２接続機構９は、パッキン１３１と、袋ナット１３２と、を備える。パッキン１３１は、管部材７と、吸排気弁二次側管部分５４との間に配置される。袋ナット１３２は、予め、管部材７に支持された状態とされている。すなわち、管部材７とドレン管３とを接続する際に、管部材７は、袋ナット１３２を貫通した状態で、ドレン管３に接続される。

袋ナット１３２は、吸排気弁二次側管部分５４の雄ねじ５４ｂに螺合可能な雌ねじ１３２ａを備えるナット部１３３と、管部材フランジ部１１２に係止可能な袋部１３４と、を備える。従って、袋ナット１３２のナット部１３３を吸排気弁二次側管部分５４に捩じ込むことにより、吸排気弁６と管部材７とを接続できる。

ここで、吸排気弁６と管部材７との接続部分は、水圧がかかる部分ではない。従って、吸排気弁６と管部材７とを接続する際には、作業者は、工具を使用せずに、手で袋ナット１３２を締め付ければよい。よって、袋ナット１３２を吸排気弁二次側管部分５４から外す作業も、作業者は、手で行うことができる。

（吸排気動作）
図６は吸排気弁６による吸排気動作の説明図である。図６を参照して吸排気弁６による吸排気動作を説明する。まず、通水時において立て管２内の水位が所定以上となるまでは、図６（ａ）に示すように、フロート弁体６３および遊動弁体６２は自重によってバケット６１の底部６５に重なった状態で載っている。これにより、遊動弁体６２は弁座６０から下方Ｘ１に離間し、空気口５６は開状態となる。また、フロート弁体６３と遊動弁体６２とが重なることにより、フロート弁体６３はフロート弁体用弁座７４に当接し、副空気口７３は閉状態となる。立て管２内の空気は、吸排気弁一次側管部分５３から、弁室５１、空気口５６を介して吸排気口５４ａから排出される。

立て管２内の水位が上昇して吸排気弁６内に達すると、フロート弁体６３は水面の上昇とともに浮上する。また、フロート弁体６３の浮上により、遊動弁体６２が上方Ｘ２に移動する。その後、水位の上昇と、弁室５１と空気口５６との圧力差により、遊動弁体６２は弁座６０に当接し、これにより空気口５６を封鎖する。なお、この間は、フロート弁体６３は遊動弁体６２と当接した状態で上昇する。従って、副空気口７３は閉状態に維持される。

その後、水に混入した空気が弁室５１内に溜まると、水面は下がる。このような状態となると、図６（ｂ）に示すように、遊動弁体６２は空気口５６を閉状態に維持しながら、フロート弁体６３は傾いて副空気口７３を開く。これにより、副空気口７３から空気が排気されるので、立て管２の内部空気が排出される。立て管２の内部空気が排出されると、水面が上昇するので、フロート弁体６３は上昇して副空気口７３を閉じる。このような副空気口７３を開閉する動作が繰り返されることにより、脈動や腐食などの要因となる空気を立て管２の内部から自動的に排出する。

ここで、断水などにより給水圧力が低下すると、水面が下降するとともに、立て管２内に負圧が発生する。この場合、水面の下降に伴ってフロート弁体６３が下降するとともに、負圧による吸引力により遊動弁体６２が下降する。この結果、図６（ｃ）に示すように、遊動弁体６２およびフロート弁体６３はバケット６１の底部６５に重ねられて載置され
た状態となる。これにより、空気口５６が開放されるので、吸排気弁６による吸気が行われ、立て管２内に空気が供給される。従って、負圧によって各戸末端の給水用具から立て管２へ水が逆流することを防止できる。

（吸排気弁のメンテナンス）
図７は、吸排気弁を取り外した状態の説明図である。本例では、立て管２が樹脂製である。従って、施工時などに立て管２を切断したときに発生した切粉が静電気で立て管２内に付着していることがある。また、竣工前に立て管２を洗浄しても、立て管２内から切粉を排出しきれていない場合がある。よって、立て管２が樹脂製の場合には、吸排気弁６に侵入した切粉に起因して、吸排気弁６からの水の流出が発生しやすいという問題がある。

ここで、立て管２から吸排気弁６に侵入した異物が、遊動弁体６２に設けられた副空気口７３と副空気口７３を開閉するフロート弁体６３との間、すなわち、図６（ｂ）の点線で示す領域Ａに挟みこまれて排除できなくなると、副空気口７３を封鎖できなくなる。この結果、立て管２内の水は、副空気口７３、空気口５６を介して吸排気口５４ａから流れ出して、止まらなくなる。このような場合には、異物を排除するために、吸排気弁の内部を洗浄しなければならない。

吸排気弁６に、洗浄などのメンテナンスが必要な場合には、図７に示すように、まず、止水栓５を操作して、立て管２の側から吸排気弁６の側に水が流入することを防止する。次に、立て管２とドレン管３との間に設置された吸排気弁ユニット１から、吸排気弁６を取り外す。すなわち、袋ナット１３２を回転させて、吸排気弁二次側管部分５４から取り外す。これにより、吸排気弁６と管部材７との接続を解除する。

また、係止部材１１５の第１板部１１６と第２板部１１７とを互いに離間する方向に撓ませて、止水栓二次側管部分１４と吸排気弁一次側管部分５３との接続部分から、係止部材１１５を取り外す。これにより、止水栓５と吸排気弁６との接続を解除する。

しかる後に、吸排気弁一次側管部分５３の挿入筒部７６を止水栓二次側管部分１４から引き抜く。これにより、吸排気弁ユニット１から、吸排気弁６を取り外す。

その後は、吸排気弁６をパイプシャフトから外に持ち出して、吸排気弁６を分解し、洗浄する。ここで、吸排気弁６は、図４に示すように、ハウジング部材８１とボンネット部材８２との螺合を解除することにより分解できる。分解後は、弁室５１から、バケット６１、遊動弁体６２、およびフロート弁体６３を、取り出して、これらを洗浄する。また、ハウジング部材８１の内側を洗浄する。さらに、ボンネット部材８２および流路構成部材８５の内側を洗浄する。

（作用効果）
本例の吸排気弁ユニット１は、吸排気弁６と立て管２との間に止水栓５を備える。従って、吸排気弁６のメンテナンスを行う際には、止水栓５を操作することにより、立て管２の側から吸排気弁６の側に水が流入することを防止できる。

また、吸排気弁６は、第１接続機構８によって、止水栓５に着脱可能に接続される。さらに、吸排気弁６は、第２接続機構９によって、ドレン管３に接続された管部材７に着脱可能に接続される。従って、吸排気弁６をメンテナンスする際には、吸排気弁６を、止水栓５と管部材７との間から取り外すことができる。従って、立て管２の最頂部分やドレン管３がパイプシャフト内の狭いスペースに配管されていても、吸排気弁６を、パイプシャフトの外に持ち出して、分解し、洗浄することができる。よって、吸排気弁ユニット１を立て管２に取り付けた後でも、吸排気弁６のメンテナンスが容易である。

また、止水栓５は、吸排気弁６が接続される止水栓二次側管部分１４、を備え、吸排気弁６は、止水栓二次側管部分１４に接続される吸排気弁一次側管部分５３、を備える。吸排気弁一次側管部分５３は、先端側から順番に、止水栓二次側管部分１４に挿入可能な挿入筒部７６と、外周側に広がる吸排気弁フランジ部７７と、を備える。止水栓二次側管部分１４は、先端に、外周側に広がる止水栓フランジ部４１を備える。第１接続機構８は、挿入筒部７６が止水栓二次側管部分１４に挿入されて吸排気弁フランジ部７７と止水栓フランジ部４１とが当接した状態とされたときに、吸排気弁フランジ部７７および止水栓フランジ部４１に係止されて当該吸排気弁フランジ部７７および当該止水栓フランジ部４１を当接した状態に維持する係止部材１１５を備える。従って、係止部材１１５による係止の解除によって、止水栓５と吸排気弁６との接続を解除できる。

ここで、係止部材１１５は、板バネからなる管用のジョイントクリップであり、手で撓ませることができる。よって、止水栓５と吸排気弁６との接続の解除が容易である。

さらに、吸排気弁一次側管部分５３は、挿入筒部７６に環状溝７８を備え、環状溝７８にはＯリング７９が取り付けられている。従って、止水栓５と吸排気弁６が着脱可能に接続される部分から水漏れが発生することを防止できる。

また、本例では、止水栓５は、立て管２に接続される止水栓一次側管部分１３に、樹脂管用継手２２を備える。従って、止水栓５の立て管２への接続が容易である。

ここで、立て管２が樹脂製である場合には、立て管２の最頂部に重量の大きい部材を取り付けると、立て管２に撓みなどが発生しやすくなるという問題がある。このような問題に対して、止水栓５には、樹脂管用継手２２が一体に設けられている。従って、例えば、吸排気弁ユニット１が、止水栓５と、止水栓５とは別体の樹脂管用管継手と、を備え、止水栓５が樹脂管用管継手を介して立て管２に接続される場合と比較して、立て管２の最頂部にかかる荷重を抑制できる。

また、止水栓５が樹脂管用継手２２を備えていれば、吸排気弁ユニット１が、止水栓５と、止水栓５とは別体の樹脂管用管継手と、を備える場合と比較して、吸排気弁ユニット１の上下方向Ｘの寸法を抑制できる。従って、パイプシャフト内などの限られたスペース内に、吸排気弁ユニット１を設置することが容易となる。

さらに、止水栓一次側管部分１３は、先端側から順番に、樹脂管用継手２２と、配管用の支持金具４ａを巻き付け可能な巻き付け部２３と、を備える。従って、立て管２の最頂部に吸排気弁ユニット１を設置したときに、止水栓一次側管部分１３に支持金具４ａを巻き付けて、支持金具４ａをパイプシャフトの壁面などに固定することができる。これにより、吸排気弁ユニット１を支持金具４ａで支持できるので、吸排気弁ユニット１の重量に起因して、立て管２に撓みなどが発生することを防止或いは抑制できる。また、止水栓５を支持金具４ａにより支持できるので、止水栓５から吸排気弁６を取り外す際などに立て管２に負荷がかかった場合でも、立て管２が撓むことを防止できる。

ここで、一般的に、吸排気弁６の一次側にはゲートバルブが配置される。しかし、本例の吸排気弁ユニット１では、吸排気弁６の一次側に配置された止水栓５は、ボールバルブである。従って、止水操作が容易であり、吸排気弁６の取り外し作業が容易となる。すなわち、ゲートバルブでは、バルブを開状態から閉状態にする間に操作ハンドルを、複数回、回転させる必要がある。これに対して、ボールバルブは、操作ハンドル１９を９０°回転させることによりバルブを開状態から閉状態に移行させることができる。このように、ボールバルブは、バルブ開閉時に操作ハンドル１９を回転させる操作角度が小さいので、
止水操作が容易であり、吸排気弁の取り外し作業が容易となる。また、パイプシャフト内などの比較的狭いスペース内で止水操作を行う場合に、操作性が低下することを抑制できる。

さらに、ボールバルブは、構造上、ゲートバルブと比較して、操作ハンドル１９の回転軸Ｌ０に沿った方向の寸法が短い。すなわち、ゲートバルブは、バルブを開く際に、ねじ機構によって操作ハンドル１９が回転軸Ｌ０に沿った方向に移動するので、ボールバルブと比較して、回転軸Ｌ０の沿った方向で大きくなりやすい。従って、止水栓５をボールバルブとすれば、止水栓５をゲートバルブとした場合と比較して、パイプシャフト内などの限られたスペース内に、吸排気弁ユニット１を設置することが容易となる。

次に、吸排気弁６は、管部材７が接続される吸排気弁二次側管部分５４、を備える。吸排気弁二次側管部分５４は、先端部分に雄ねじ５４ｂを備える。管部材７は、管本体部１１１と、管本体部１１１の一方側の端に設けられた管部材フランジ部１１２と、管本体の他方側に設けられてドレン管３が接続される接続部１１３と、を備える。第２接続機構９は、パッキン１３１と、袋ナット１３２と、を備える。パッキン１３１は、管部材７と、吸排気弁二次側管部分５４との間に配置される。袋ナット１３２は、雄ねじ５４ｂに螺合可能な雌ねじ１３２ａを備えるナット部１３３と、管部材フランジ部１１２に係止される袋部１３４と、を備える。従って、吸排気弁６の吸排気弁二次側管部分５４に捩じ込まれる袋ナット１３２により、ドレン管３に接続される管部材７と吸排気弁６とを接続できる。また、袋ナット１３２を取り外すことにより、管部材７と吸排気弁６との接続を解除できる。

ここで、吸排気弁６の内部構造は、上記の例に限られるものではない。

１…吸排気弁ユニット、２…立て管、３…ドレン管、４ａ…支持金具、４ｂ…支持金具、５…止水栓、６…吸排気弁、７…管部材、８…第１接続機構、９…第２接続機構、１１…弁室、１２…止水栓本体部分、１３…止水栓一次側管部分、１４…止水栓二次側管部分、１６…一次側弁座、１７…二次側弁座、１８…ボール弁体、１９…操作ハンドル、２０…接続軸、２１…連通孔、２２…樹脂管用継手、２３…巻き付け部、２５…一次側管部、２６…パッキン、２７…座金、２８…ロックリング、２８ａ…テーパ面部分、２８ｂ…環状突起、２９…袋ナット、３０…環状突部、３１…切欠き凹部、３２…環状壁部、３３…環状板部、３４…環状屈曲部、３７…ナット部、３８…延設部、４０…二次側管部、４１…止水栓フランジ部、５１…弁室、５２…吸排気弁本体部分、５３…吸排気弁一次側管部分、５４…吸排気弁二次側管部分、５４ａ…吸排気口、５５…内部流路、５６…空気口、６０…弁座、６１…バケット、６２…遊動弁体、６３…フロート弁体、６５…底部、６６…筒部、６７…バケットフランジ部、７１…弁部、７２…スカート部、７３…副空気口、７４…フロート弁体用弁座、７５…スペーサー、７６…挿入筒部、７７…吸排気弁フランジ部、７８…環状溝、７９…Ｏリング、８１…ハウジング部材、８２…ボンネット部材、８３…空気口構成部材、８４…固定部材、８５…流路構成部材、８７…環状底部分、８８…筒状胴部分、９０…筒部、９１…環状板部、９２…環状突部、９３…大径Ｏリング、９５…空気口構成部、９６…フランジ部、９７…当接板部、９８…環状壁部、９９…側方突部、１０１…筒部、１０２…管部、１０３…流路構成部、１１１…管本体部、１１２…管部材フランジ部、１１３…接続部、１１５…係止部材、１１６…第１板部、１１６ａ…第１板部第１板部分、１１６ｂ…第１板部第１傾斜板部分、１１６ｃ…第１板部第２傾斜板部分、１１６ｄ…第１板部第３傾斜板部分、１１７…第２板部、１１７ａ…第２板部第１板部分、１１７ｂ…第２板部第１傾斜板部分、１１７ｃ…第２板部第２傾斜板部分、１１７ｄ…第２板部第３傾斜板部分、１１８…接続板部、１２１…第１板部第１開口部、１２２…第１板部第２開口部、１２３…第２板部第１開口部、１２４…第２板部第２開口部、１
３１…パッキン、１３２…袋ナット、１３３…ナット部、１３４…袋部、Ｌ…立て管の管軸、Ｌ０…接続軸の回転軸、Ｘ…上下方向、Ｙ…直交方向

Claims (6)

1. 吸排気弁を備え、立て管とドレン管との間に設置される吸排気弁ユニットにおいて、
   前記立て管に接続される止水栓と、
   前記ドレン管に接続される管部材と、
   前記止水栓と前記吸排気弁とを着脱可能に接続する第１接続機構と、
   前記吸排気弁と前記管部材とを着脱可能に接続する第２接続機構と、
   を有し、
   前記止水栓は、前記吸排気弁が接続される止水栓二次側管部分、を備え、
   前記吸排気弁は、前記止水栓二次側管部分に接続される吸排気弁一次側管部分、を備え、
   前記吸排気弁一次側管部分は、先端側から順番に、前記止水栓二次側管部分に挿入可能な挿入筒部と、外周側に広がる吸排気弁フランジ部と、を備え、
   前記止水栓二次側管部分は、先端に、外周側に広がる止水栓フランジ部を備え、
   前記第１接続機構は、前記挿入筒部が前記止水栓二次側管部分に挿入されて吸排気弁フランジ部と前記止水栓フランジ部とが当接した状態とされたときに、前記吸排気弁フランジ部および前記止水栓フランジ部に係止されて当該吸排気弁フランジ部および当該止水栓フランジ部を当接した状態に維持する係止部材を備えることを特徴とする吸排気弁ユニット。
2. 前記挿入筒部には、環状溝が設けられており、
   前記吸排気弁は、前記環状溝に取り付けられたＯリングを備えることを特徴とする請求項１に記載の吸排気弁ユニット。
3. 前記立て管は、樹脂製であり、
   前記止水栓は、前記立て管に接続される止水栓一次側管部分を備え、
   前記止水栓一次側管部分には、樹脂管用継手が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の吸排気弁ユニット。
4. 前記止水栓一次側管部分は、先端側から順番に、前記樹脂管用継手と、配管用の支持金具を巻き付け可能な巻き付け部と、を備えることを特徴とする請求項３に記載の吸排気弁ユニット。
5. 前記止水栓は、ボールバルブであることを特徴とする請求項１から４のうちのいずれか一項に記載の吸排気弁ユニット。
6. 前記吸排気弁は、前記管部材が接続される吸排気弁二次側管部分、を備え、
   前記吸排気弁二次側管部分は、先端部分に雄ねじを備え、
   前記管部材は、管本体部と、前記管本体部の一方側の端に設けられた管部材フランジ部と、前記管本体部の他方側に設けられて前記ドレン管が接続される接続部と、を備え、
   前記第２接続機構は、パッキンと、袋ナットと、を備え、
   前記パッキンは、前記管部材と、前記吸排気弁二次側管部分との間に配置され、
   前記袋ナットは、前記雄ねじに螺合可能な雌ねじを備えるナット部と、前記管部材フランジ部に係止される袋部と、を備えることを特徴とする請求項１から５のうちのいずれか一項に記載の吸排気弁ユニット。

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