JPH08338548A - 空気弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型化を図ることができると共に、長期にわ
たって漏水を防止する。 【構成】 遊動弁体６内に組み込まれた小径空気孔用開
閉機構１０は、遊動弁体６の下面に形成したシリンダー
室１１内に昇降可能に配設されたピストン１２と、該ピ
ストン１２に突設されてその先端部が小径空気孔７ａに
設けた弁座１３に嵌入離間可能なピン状弁体１４と、シ
リンダー室１１のピストン１２により密閉された密閉空
間１１ａ内の空気を外部に徐々に逃がす圧抜き孔１５と
を有し、ピストン１２が空気を通し易くて水を通し難い
多数の細孔１２ａを有する多孔体により形成され、その
ピストン１２の細孔１２ａを通過して密閉空間１１ａ内
に溜った空気の圧力が所定圧以上になったときに、ピス
トン１２を押し下げてピン状弁体１４を弁座１３から離
間させるように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水道、農水用などの配
管中の残留空気を排出するための空気弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、空気弁の一例として図６に示すも
のがある。これは、急速空気弁と称されるものであっ
て、水道用配管（図示せず）に接続される弁箱１内に、
該弁箱１の下部に貫設した連通孔２を通って前記配管内
に連通されると共に、その上端部が弁箱１の上部に貫設
した大径空気孔３を通って外部に連通されるフロート室
４が形成され、該フロート室４内に前記大径空気孔３と
同心状に配置した流通孔５ａ付き案内筒体５内に、前記
大径空気孔３を開閉するための遊動弁体６と、該遊動弁
体６の中央貫通孔に螺着したノズル７の小径空気孔７ａ
を開閉するためのフロート弁体８とが昇降可能に設けら
れている。

【０００３】上記構成において、配管から弁箱１内に水
が流入して水位が変化することにより、それに連動して
遊動弁体６及びフロート弁体８が昇降し、その遊動弁体
６は、弁座９に当接離間して大径空気孔３を開閉し、こ
れによって、送水開始時の急速排気と送水停止後の急速
吸気とを行なうことができ、また、前記フロート弁体８
は、ノズル７に当接離間して小径空気孔７ａを開閉し、
これによって、通水時の吸排気を行なうことができるよ
うになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成では、
遊動弁体６及びフロート弁体８の専有空間が大きく、空
気弁を小型化する場合の大きな障害になっていた。ま
た、フロート室４内の内圧とフロート弁体８の浮力とに
より、該フロート弁体８を小径空気孔７ａに押し付ける
ことにより、小径空気孔７ａを閉鎖するようになってお
り、その押付力が小さく、しかも、フロート弁体８の球
状外周面が小径空気孔７ａに単に接触しているだけであ
るから、そのフロート弁体８の球状外周面を精密に仕上
げて漏水が生じないようにする必要があり、製作費が高
くつくと共に、そのように精密に仕上げしても、時間が
経過することにより漏水が生じやすくなる。

【０００５】本発明は、上記難点に鑑み、小型化を図る
ことができと共に、長期にわたって漏水を防止すること
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、水道、農水用などの配管に
接続される弁箱のフロート室内に配置した案内筒体内
に、フロート室の上部に形成した大径空気孔を開閉する
ための遊動弁体が昇降可能に設けられ、該遊動弁体内に
その遊動弁体に形成した小径空気孔を開閉するための小
径空気孔用開閉機構が組み込まれており、該小径空気孔
用開閉機構は、前記遊動弁体の下面に形成したシリンダ
ー室内に昇降可能に配設されたピストンと、該ピストン
に突設されてその先端部が前記小径空気孔に設けた弁座
に嵌入離間可能なピン状弁体と、前記シリンダー室のピ
ストンにより密閉された密閉空間内の空気を外部に徐々
に逃がす圧抜き孔とを有し、前記ピストンが空気を通し
易くて水を通し難い多数の細孔を有する多孔体により形
成され、そのピストンの細孔を通過して前記密閉空間内
に溜った空気の圧力が所定圧以上になったときに、前記
ピストンを押し下げてピン状弁体を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している。

【０００７】請求項２記載の発明は、水道、農水用など
の配管に接続される弁箱のフロート室内に配置した案内
筒体内に、フロート室の上部に形成した大径空気孔を開
閉するための遊動弁体が昇降可能に設けられ、該遊動弁
体内にその遊動弁体に形成した小径空気孔を開閉するた
めの小径空気孔用開閉機構が組み込まれており、該小径
空気孔用開閉機構は、前記遊動弁体の下面に形成した凹
部を密閉する弾性変形可能なダイヤフラムと、該ダイヤ
フラムの中央部に突設されてその先端部が前記小径空気
孔に設けた弁座に嵌入離間可能なピン状弁体と、前記凹
部のダイヤフラムにより密閉された密閉空間内の空気を
外部に徐々に逃がす圧抜き孔とを有し、前記ダイヤフラ
ムの一部または全体が空気を通し易くて水を通し難い多
数の細孔を有する多孔体により形成され、そのダイヤフ
ラムの細孔を通過して前記密閉空間内に溜った空気の圧
力が所定圧以上になったときに、前記ダイヤフラムを押
し下げてピン状弁体を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している。

【０００８】

【作用】請求項１記載の発明において、大径空気孔を閉
鎖した通水状態で、満水時には、フロート室内の内圧に
よりピストンが押し上げられてピン状弁体の先端部が弁
座に嵌入されることにより、小径空気孔が閉鎖されてお
り、この状態からフロート室内に溜まった空気が前記ピ
ストンの細孔を通ってシリンダー室内の密閉空間内に流
入する。その密閉空間には圧抜き孔が連通しているが、
その圧抜き孔を絞って密閉空間内に空気が溜まるように
設定しており、その密閉空間内に溜まった空気の圧力が
所定圧以上になると、ピストンが押し下げられてピン状
弁体の先端部が弁座から離間し、小径空気孔が開放され
てフロート室内に溜まっている空気が外部に放出され
る。

【０００９】次に、フロート室内の空気が放出される
と、内圧を受けて前記密閉空間内の空気が圧抜き孔を通
って外部に排出され、ピストンが押し上げられてピン状
弁体の先端部が弁座に嵌入されて小径空気孔が閉鎖され
る。以後、同様の作動が繰り返されてフロート室内の空
気が外部に排出される。

【００１０】この場合、従来のフロート弁体に相当する
小径空気孔用開閉機構が遊動弁体内に組み込まれている
ため、空気弁を著しく小型化することができる。また、
フロート室内の内圧によりピストンを押し上げることに
より、ピン状弁体の先端部が弁座に嵌入されるようにな
っているため、小径空気孔を確実に閉鎖して長期にわた
って漏水が生じないようにできる。更に、ピストンを用
いることにより、フロート室内の内圧に即応してピン状
弁体を弁座に対して確実に嵌入離間させることができ
る。

【００１１】請求項２記載の発明において、大径空気孔
を閉鎖した通水状態で、満水時には、ピン状弁体の先端
部が弁座に嵌入され、小径空気孔が閉鎖されており、こ
の状態からフロート室内に溜まった空気がダイヤフラム
の一部または全体に形成した細孔を通ってシリンダー室
内の密閉空間内に流入する。その密閉空間には圧抜き孔
が連通しているが、その圧抜き孔を絞って密閉空間内に
空気が溜まるように設定しており、その溜まった空気の
圧力が所定圧以上になると、ダイヤフラムが押し下げら
れてピン状弁体の先端部が弁座から離間し、小径空気孔
が開放されてフロート室内に溜まっている空気が外部に
放出される。

【００１２】次に、フロート室内の空気が放出される
と、内圧を受けて前記密閉空間内の空気が圧抜き孔を通
って外部に排出され、ダイヤフラムが押し上げられてピ
ン状弁体の先端部が弁座に嵌入されて小径空気孔が閉鎖
される。以後、同様の作動が繰り返されてフロート室内
の空気が外部に排出される。

【００１３】この場合、請求項１記載の発明と同様に、
従来のフロート弁体に相当する小径空気孔用開閉機構が
遊動弁体内に組み込まれているため、空気弁を著しく小
型化することができる。また、ピン状弁体の先端部が弁
座に嵌入されるようになっているため、小径空気孔を確
実に閉鎖して長期にわたって漏水が生じないようにでき
る。更に、ダイヤフラムを用いることにより、構造が簡
単で摺動部が少なく安価に製作することができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１〜図３は本発明の第１の実施例である急速空
気弁を示すものであって、遊動弁体６が水より比重が小
さい材料で製作され、該遊動弁体６内に、その遊動弁体
６の上面中央部に形成した小径空気孔７ａを開閉するた
めの小径空気孔用開閉機構１０が組み込まれており、該
小径空気孔用開閉機構１０は、遊動弁体６の下面に形成
したシリンダー室１１内に昇降可能に配設されたピスト
ン１２と、該ピストン１２に突設されてその先端部が小
径空気孔７ａに設けたゴムなどの弾性体からなる弁座１
３に嵌入離間可能なピン状弁体１４と、シリンダー室１
１のピストン１２により密閉された密閉空間１１ａ内の
空気を外部に徐々に逃がす圧抜き孔１５とを有し、前記
ピストン１２が空気を通し易くて水を通し難い多数の細
孔１２ａを有する多孔体により形成され、そのピストン
１２の細孔１２ａを通過して前記シリンダー室１１の密
閉空間１１ａ内に溜った空気の圧力が所定圧以上になっ
たときに、前記ピストン１２を押し下げてピン状弁体１
４を弁座１３から離間させるように構成されている。

【００１５】また、１７は密閉空間１１ａ内に配設され
てピストン１２をフロート室４内の内圧に対抗してピス
トン１２を下向きに付勢する圧力調整ばねであって、そ
のばね力は満水時のフロート室４内の内圧による力より
もわずかに小さい程度に設定されており、満水時には圧
縮されてピストン１２が上昇するのを許容するようにな
っている（図２参照）。１８は遊動弁体６の側面上部に
形成された排気孔であって、弁座１３を介して小径空気
孔７ａに連通されている。１９は水密パッキン、２０は
ピストン抜け止めリング、２１はピストン１２に嵌めた
水密パッキンである。上記以外の構成で図６に示す従来
例と同一の部分については同一符号を付してその説明を
省略する。

【００１６】上記構成において、大径空気孔３を閉鎖し
た通水状態で、満水時には、図２実線に示すように水位
Ｗ．Ｌが上がり、フロート室４内の内圧によりピストン
１２が押し上げられてピン状弁体１４の先端部が弁座１
３に嵌入されることにより、小径空気孔７ａが閉鎖され
ており、この状態からフロート室４内に空気が溜まって
図２仮想線に示すように水位Ｗ．Ｌが下がり、その溜ま
った空気がピストン１２の細孔１２ａを通ってシリンダ
ー室１１内の密閉空間１１ａ内に流入する。その密閉空
間１１ａには圧抜き孔１５が連通しているが、その圧抜
き孔１５を絞って密閉空間１１ａ内に空気が溜まるよう
に設定しており、その密閉空間１１ａ内に溜まった空気
の圧力が所定圧以上になると、図３に示すように、ピス
トン１２が押し下げられてピン状弁体１４の先端部が弁
座１３から離間し、小径空気孔７ａが開放されてフロー
ト室４内に溜まっている空気が外部に放出される。

【００１７】次に、フロート室４内の空気が放出される
ことにより、その内圧によって前記密閉空間１１ａ内の
空気が圧抜き孔１５を通って外部に排出され、ピストン
１２が押し上げられてピン状弁体１４の先端部が弁座１
３に嵌入されて小径空気孔７ａが閉鎖される。以後、同
様の作動が繰り返されてフロート室４内の空気が外部に
排出される。

【００１８】この場合、従来のフロート弁体４に相当す
る小径空気孔用開閉機構１０が遊動弁体６内に組み込ま
れているため、空気弁を著しく小型化することができ
る。また、フロート室４内の内圧によりピストン１２を
押し上げることにより、ピン状弁体１４の先端部が弁座
１３に嵌入されるようになっているため、小径空気孔７
ａを確実に閉鎖して長期にわたって漏水が生じないよう
にできる。更に、ピストン１２を用いることにより、フ
ロート室４内の内圧に即応してピン状弁体１４を弁座１
３に対して確実に嵌入離間させることができる。

【００１９】図４は本発明の第２の実施例を示すもので
あって、遊動弁体６内に組み込まれた小径空気孔用開閉
機構１０は、遊動弁体６の下面に形成した凹部２３を密
閉する弾性変形可能なダイヤフラム２４を有しており、
該ダイヤフラム２４は、凹部２３の外周部に止着部材２
５により止着されたゴムシートなどの水密性弾性シート
からなるダイヤフラム本体２４ａと、該ダイヤフラム本
体２４ａに貼着されて該ダイヤフラム本体２４ａに貫設
した複数の貫通孔２６を塞ぐ通気性フイルム２４ｂとか
らなり、該通気性フイルム２４ｂは、空気を通し易くて
水を通し難い多数の細孔を有する多孔性フイルムにより
形成されている。また、前記ダイヤフラム本体２４ａの
中央部にピン状弁体１４が突設されている。上記以外の
構成は図１〜図３に示す第１の実施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。

【００２０】上記構成において、大径空気孔３を閉鎖し
た通水状態で、満水時には、図４実線に示すように水位
Ｗ．Ｌが上がり、フロート室４内の内圧によりダイヤフ
ラム２４がほぼ水平状態に維持されてピン状弁体１４の
先端部が弁座１３に嵌入されることにより、小径空気孔
７ａが閉鎖されており、この状態からフロート室４内に
空気が溜まり、図４に仮想線に示すように、水位Ｗ．Ｌ
が下がって行き、その溜まった空気が通気性フイルム２
４ｂの細孔を通って凹部２３の内の密閉空間２３ａ内に
流入する。その密閉空間２３ａには圧抜き孔１５が連通
しているが、その圧抜き孔１５を絞って密閉空間２３ａ
内に空気が溜まるように設定しており、その溜まった空
気の圧力が所定圧以上になると、図４仮想線に示すよう
に、ダイヤフラム２４が押し下げられてピン状弁体１４
の先端部が弁座１３から離間し、小径空気孔７ａが開放
されてフロート室４内に溜まっている空気が外部に放出
される。

【００２１】次に、フロート室４内の空気が放出される
と、その内圧によって前記密閉空間２３ａ内の空気が圧
抜き孔１５を通って外部に排出され、ダイヤフラム２４
が押し上げられてピン状弁体１４の先端部が弁座１３に
嵌入されて小径空気孔７ａが閉鎖される。以後、同様の
作動が繰り返されてフロート室４内の空気が外部に排出
される。

【００２２】この場合、第１の実施例と同様に、従来の
フロート弁体に相当する小径空気孔用開閉機構１０が遊
動弁体６内に組み込まれているため、空気弁を著しく小
型化することができる。また、ピン状弁体１４の先端部
が弁座１３に嵌入されるようになっているため、小径空
気孔７ａを確実に閉鎖して長期にわたって漏水が生じな
いようにできる。更に、ダイヤフラム２４を用いること
により、構造が簡単で安価に製作することができる。

【００２３】図５は本発明の第３の実施例を示すもので
あって、遊動弁体６内に組み込まれた小径空気孔用開閉
機構１０は、遊動弁体６の下面に形成した凹部２３を密
閉する弾性変形可能なダイヤフラム２８を有しており、
該ダイヤフラム２８は、凹部２３の外周部に止着部材２
５により止着されたエンジニアリングプラスチックと称
される多孔質のプラスチックシートなどからなり、空気
を通し易くて水を通し難い多数の細孔を有している。上
記以外の構成は図４に示す第２の実施例とほぼ同じであ
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。

【００２４】上記構成において、大径空気孔３を閉鎖し
た通水状態で、満水時には、図５実線に示すように水位
Ｗ．Ｌが上がり、フロート室４内の内圧によりダイヤフ
ラム２８がほぼ水平状態に維持されてピン状弁体１４の
先端部が弁座１３に嵌入されることにより、小径空気孔
７ａが閉鎖されており、この状態からフロート室４内に
空気が溜まって、図５仮想線に示すように、水位Ｗ．Ｌ
が下がって行くと、その溜まった空気がダイヤフラム２
８の細孔を通って凹部２３の内の密閉空間２３ａ内に流
入する。その密閉空間２３ａには圧抜き孔１５が連通し
ているが、その圧抜き孔１５を絞って密閉空間２３ａ内
に空気が溜まるように設定しており、その溜まった空気
の圧力が所定圧以上になると、図５仮想線に示すよう
に、ダイヤフラム２８が押し下げられてピン状弁体１４
の先端部が弁座１３から離間し、小径空気孔７ａが開放
されてフロート室４内に溜まっている空気が外部に放出
される。

【００２５】次に、フロート室４内の空気が放出される
と、その内圧によって前記密閉空間２３ａ内の空気が圧
抜き孔１５を通って外部に排出され、ダイヤフラム２８
が押し上げられてピン状弁体１４の先端部が弁座１３に
嵌入されて小径空気孔７ａが閉鎖される。以後、同様の
作動が繰り返されてフロート室４内の空気が外部に排出
される。

【００２６】この場合、第２の実施例と同様の効果を得
ることができると共に、ダイヤフラム２８としてエンジ
ニアリングプラスチックと称される多孔質のプラスチッ
クシートを用いることにより、構造が一層簡単になり、
製作費を安くすることができる。

【００２７】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、従来のフ
ロート弁体に相当する小径空気孔用開閉機構が遊動弁体
内に組み込まれているため、空気弁を著しく小型化する
ことができる。また、フロート室内の内圧によりピスト
ンを押し上げることにより、ピン状弁体の先端部が弁座
に嵌入されるようになっているため、小径空気孔を確実
に閉鎖して長期にわたって漏水が生じないようにでき
る。更に、ピストンを用いることにより、フロート室内
の内圧に即応してピン状弁体を弁座に対して確実に嵌入
離間させることができる。

【００２８】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の発明と同様に、従来のフロート弁体に相当する小径
空気孔用開閉機構が遊動弁体内に組み込まれているた
め、空気弁を著しく小型化することができる。また、ピ
ン状弁体の先端部が弁座に嵌入されるようになっている
ため、小径空気孔を確実に閉鎖して長期にわたって漏水
が生じないようにできる。更に、ダイヤフラムを用いる
ことにより、構造簡単で製作費を安くすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例である急速空気弁の縦断
面図である。

【図２】同小径空気孔を閉鎖した状態を示す要部の拡大
縦断面図である。

【図３】同小径空気孔を開放した状態を示す要部の拡大
縦断面図である。

【図４】本発明の第２の実施例である急速空気弁の要部
の拡大縦断面図である。

【図５】本発明の第３の実施例である急速空気弁の要部
の拡大縦断面図である。

【図６】従来例を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ 弁箱 ２ 連通孔 ３ 大径空気孔 ４ フロート室 ５ 案内筒体 ６ 遊動弁体 ７ａ 小径空気孔 １０ 小径空気孔用開閉機構 １１ シリンダー室 １１ａ 密閉空間 １２ ピストン １２ａ 細孔 １３ 弁座 １４ ピン状弁体 １５ 圧抜き孔 ２３ 凹部 ２３ａ 密閉空間 ２４ ダイヤフラム ２８ ダイヤフラム

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水道、農水用などの配管に接続される弁
   箱のフロート室内に配置した案内筒体内に、フロート室
   の上部に形成した大径空気孔を開閉するための遊動弁体
   が昇降可能に設けられ、該遊動弁体内にその遊動弁体に
   形成した小径空気孔を開閉するための小径空気孔用開閉
   機構が組み込まれており、該小径空気孔用開閉機構は、
   前記遊動弁体の下面に形成したシリンダー室内に昇降可
   能に配設されたピストンと、該ピストンに突設されてそ
   の先端部が前記小径空気孔に設けた弁座に嵌入離間可能
   なピン状弁体と、前記シリンダー室のピストンにより密
   閉された密閉空間内の空気を外部に徐々に逃がす圧抜き
   孔とを有し、前記ピストンが空気を通し易くて水を通し
   難い多数の細孔を有する多孔体により形成され、そのピ
   ストンの細孔を通過して前記密閉空間内に溜った空気の
   圧力が所定圧以上になったときに、前記ピストンを押し
   下げてピン状弁体を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空気弁。
2. 【請求項２】 水道、農水用などの配管に接続される弁
   箱のフロート室内に配置した案内筒体内に、フロート室
   の上部に形成した大径空気孔を開閉するための遊動弁体
   が昇降可能に設けられ、該遊動弁体内にその遊動弁体に
   形成した小径空気孔を開閉するための小径空気孔用開閉
   機構が組み込まれており、該小径空気孔用開閉機構は、
   前記遊動弁体の下面に形成した凹部を密閉する弾性変形
   可能なダイヤフラムと、該ダイヤフラムの中央部に突設
   されてその先端部が前記小径空気孔に設けた弁座に嵌入
   離間可能なピン状弁体と、前記凹部のダイヤフラムによ
   り密閉された密閉空間内の空気を外部に徐々に逃がす圧
   抜き孔とを有し、前記ダイヤフラムの一部または全体が
   空気を通し易くて水を通し難い多数の細孔を有する多孔
   体により形成され、そのダイヤフラムの細孔を通過して
   前記密閉空間内に溜った空気の圧力が所定圧以上になっ
   たときに、前記ダイヤフラムを押し下げてピン状弁体を
   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
   する空気弁。