(57)【要約】      （修正有）【課題】メンテナンス作業を含む組立や分解作業がより容易に迅速に行うことができる空気弁を提供する。【解決手段】この空気弁１Ｘは、上方端部に通気口２ａを有してその下方内部に中空部２ｃを有する弁箱２と、通気口２ａに臨む大空気孔３ａを有して弁箱２に装着される蓋体３と、中空部２ｃに配設された弁体案内５と、弁体案内５の内方に配されたフロート弁体６と、その上方に配され、大空気孔３ａに臨む小空気孔７ａを有した遊動弁体７と、を備え、蓋体３は、中空部２ｃに嵌まり込む下方円筒部３ｂが延出し、下方円筒部３ｂの外側面に凹状の係合溝３ｃを形成してなり、弁箱２は、その外側面に、一方に操作部２２ａ、他方に係合溝３ｃに対し圧接し得る係合部２２ｂを有したレバー２２を回動可能に設けてなり、レバー２２は、第１の位置で係合部２２ｂが係合溝３ｃに圧接し、第２の位置で係合部２２ｂが係合溝３ｃから離反するものである。【選択図】図１
2017106633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方端部に通気口、下方端部に通水口を有し、通気口の下方内部に中空部、その下方に導水部を有しており、前記通水口にて通水管に連結される弁箱と、前記弁箱の通気口に臨む大空気孔を有してそれに装着される蓋体と、前記弁箱の中空部に配設された弁体案内と、前記弁体案内の内方に配されたフロート弁体と、前記弁体案内の内方であって前記フロート弁体の上方に配され、前記蓋体の大空気孔に臨む小空気孔を有した遊動弁体と、を備える空気弁において、
前記弁体案内は、有底円筒状に形成されているとともに、前記中空部には、その下方付近の内側面を部分的に内方に突出して複数個の弁体案内受部が更に形成されてあり、この弁体案内受部と前記蓋体との間に前記弁体案内を配置してなり、
前記弁箱は、その側壁に、当該空気弁が正常動作しているか否かを外部からの観察で判断でき、かつ、前記通水管と前記中空部との連通を遮って分解する際に前記中空部内に溜まった内圧を減らすことができるように、前記中空部と外部とを連通できる孔を更に有し、
前記孔は、前記中空部内の水位の上昇に従って上昇する前記遊動弁体が前記蓋体に密着して前記大空気孔を塞ぎ、更に前記フロート弁体が前記遊動弁体に密着して前記小空気孔を塞いだ後、前記水位が下がっても前記フロート弁体が下降せず、前記小空気孔が塞がれたままとなって前記中空部内に溜まった空気が排出されない異常動作時には、前記中空部と外部とを連通した際に空気を噴出し、前記フロート弁体が下降し、前記小空気孔が塞がれない正常動作時には、前記中空部と外部とを連通した際に水を噴出する位置に形成されていることを特徴とする空気弁。
【請求項２】
請求項１に記載された空気弁において、
前記蓋体は、前記弁箱の中空部に嵌まり込む下方円筒部が延出し、この下方円筒部の外側面に凹状の係合溝を形成してなり、
前記弁箱は、その外側面に、一方に操作部、他方に前記蓋体の係合溝に対し圧接し得る係合部を有したレバーを回動可能に設けてなり、
前記レバーは、第１の位置で係合部が前記蓋体の係合溝に圧接し、第２の位置で係合部が前記蓋体の係合溝から離反するものであり、
前記弁箱に着脱可能に取着され、第１の位置にある前記レバーを収め、前記蓋体を引き上げて取り外すときには、前記レバーが第２の位置にされる前に取り外されるレバーカバーを更に備えていることを特徴とする空気弁。
【請求項３】
請求項２に記載された空気弁において、
前記レバーカバーは、前記レバーが第１の位置にあるとき不測の外力により前記レバーが誤って第２の位置になるのを防止することを特徴とする空気弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通水管の内部に溜まる空気を管外に排出する空気弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、水道管、農業用水管などの通水管には、内部に空気（本明細書では空気に混じ
って存在するその他の気体も含むものとする。）が溜まって通水の障害とならないように
、所定の箇所に空気を管外に排出する空気弁が設けられる。図６に示すものは従来の一般
的な空気弁であって、本願発明者が発明者となっている特許文献１において従来技術とし
て説明しているものと同様のものである。図６の（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図である
。この空気弁１０１は、上方端部に通気口１０２ａ、下方端部に通水口１０２ｂを有し、
通気口１０２ａの下方内部に中空部１０２ｃ、その下方に導水部１０２ｄを有して通水口
１０２ｂにて通水管１００に連結される弁箱１０２と、弁箱１０２の通気口１０２ａに臨
んで空気を排出するための大空気孔１０３ａを有して弁箱１０２に装着される蓋体１０３
と、弁箱１０２の中空部１０２ｃに配設された弁体案内１０５と、弁体案内１０５の内方
に配された球体状のフロート弁体１０６と、弁体案内１０５の内方であってフロート弁体
１０６の上方に配され、蓋体１０３の大空気孔１０３ａに臨む小空気孔１０７ａを有した
遊動弁体１０７と、を備えている。更に詳しくは、弁箱１０２は、導水部１０２ｄの中間
部にコック１２４を有している。また、蓋体１０３は、別体の外蓋体１０３Ａと上側内蓋
体１０３Ｂａと下側内蓋体１０３Ｂｂとよりなり、蓋体固定ボルト１４１、１４１、・・
・とナット１４２、１４２、・・・によって弁箱１０２に固定されている。また、弁体案
内１０５は、側部上側と底部の適宜位置に、空気や水の流通が可能な窓孔を有している。
また、遊動弁体１０７は、中央においてわずかに下方に突出する弁座１７１を有しており
、これに小空気孔１０７ａが形成されている。なお、特許文献１は、球体状のフロート弁
体１０６を柱状のフロート弁体とする等の工夫により、小型化等の効果を得ることを提案
したものである。
【０００３】
空気弁１０１の動作は、以下のとおりである。すなわち、弁箱１０２に取り付けられた
コック１２４が開かれると、通水管１００及び弁箱１０２の中の空気は、水圧に推されて
大空気孔１０３ａから急速に排気（多量排気）される。通水管１００から弁箱１０２の中
空部１０２ｃへ水が侵入すると、遊動弁体１０７及びフロート弁体１０６は水位の上昇に
従って浮き上がる。これにより、図７（ａ）に示すように、遊動弁体１０７が下側内蓋体
１０３Ｂｂに密着して大空気孔１０３ａを塞ぎ、更にフロート弁体１０６が遊動弁体１０
７に密着してその小空気孔１０７ａを塞ぐため、弁箱１０２の中空部１０２ｃは上下に空
気溜まりＡと水溜まりＷができて完全に密封状態となる。このような密閉状態の後に、通
水管１００から弁箱１０２の中空部１０２ｃへ空気が水に混じって侵入すると、弁箱１０
２の中空部１０２ｃの空気溜まりＡの圧力が高くなり、水が退けられて水位が下降する。
フロート弁体１０６はこの水位の下降に伴って下降し、他方、遊動弁体１０７は空気溜ま
りＡによる内圧によって押し上げられたままとなる。そうすると、図７（ｂ）に示すよう
に、フロート弁体１０６は遊動弁体１０７から下方へ離反し、空気は小空気孔１０７ａと
大空気孔１０３ａを経て、弁箱１０２の外方へ放出（圧力下排気）される。そして、再び
、水位が上昇して弁箱１０２の中空部１０２ｃは、図７（ａ）に示すように、完全に密封
状態となる。
【０００４】
このような空気弁１０１では、ゴミ等の付着により、小空気孔１０７ａがフロート弁体
１０６により閉塞されずに開いたままとなって漏水したり、逆に、遊動弁体１０７とフロ
ート弁体１０６とが固着し、水位が下がってもフロート弁体１０６が下降せずに小空気孔
１０７ａが塞がれたままとなって空気が排出されなくなったりする場合がある。このため
、定期的に或いは障害が起こったときは緊急にメンテナンス作業が行われ、そのときは、
空気弁１０１を分解することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−６１６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、外蓋体１０４は弁箱１０２に複数の蓋体固定ボルト１４１、１４１、・
・・を用いて固定されているため、その都度、工具を用いて、図８に示すようにして、空
気弁１０１を分解しなければならない。すなわち、図８（ａ）に示すように、蓋体固定ボ
ルト１４１、１４１、・・・からナット１４２、１４２、・・・を外してから外蓋体１０
３Ａを取り外し、更に、図８（ｂ）に示すように、蓋体固定ボルト１４１、１４１、・・
・を緩めて取り外し、上側内蓋体１０３Ｂａと下側内蓋体１０３Ｂｂを取り外す。そして
、図８（ｃ）に示すように、弁箱１０２の中空部１０２ｃから弁体案内１０５、フロート
弁体１０６、遊動弁体１０７を取り出す。その後、点検、清掃、或いは補修の作業が完了
すると、弁体案内１０５、フロート弁体１０６、遊動弁体１０７を弁箱１０２の中空部１
０２ｃに戻し、下側内蓋体１０３Ｂｂと上側内蓋体１０３Ｂａと外蓋体１０３Ａを弁箱１
０２に取付け、蓋体固定ボルト１４１、１４１、・・・で固定する。このように、メンテ
ナンス作業で空気弁１０１を分解することは、非常に作業が煩雑であった。
【０００７】
一方、空気弁１０１は道路におけるマンホールや水管橋などに設置されるが、マンホー
ル内での作業では交通を一時止めて行うので、メンテナンス作業は、上記のように煩雑で
ありながらも迅速に行う必要がある。
【０００８】
本発明は係る事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、メンテナンス作業を含む
組立や分解作業がより容易に迅速に行うことができる空気弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の空気弁は、上方端部に通気口、下方端部に通水口を有し、通気口の下方内部に中空部、その下方に導水部を有しており、前記通水口にて通水管に連結される弁箱と、前記弁箱の通気口に臨む大空気孔を有してそれに装着される蓋体と、前記弁箱の中空部に配設された弁体案内と、前記弁体案内の内方に配されたフロート弁体と、前記弁体案内の内方であって前記フロート弁体の上方に配され、前記蓋体の大空気孔に臨む小空気孔を有した遊動弁体と、を備える空気弁において、前記弁体案内は、有底円筒状に形成されているとともに、前記中空部には、その下方付近の内側面を部分的に内方に突出して複数個の弁体案内受部が更に形成されてあり、この弁体案内受部と前記蓋体との間に前記弁体案内を配置してなり、前記弁箱は、その側壁に、当該空気弁が正常動作しているか否かを外部からの観察で判断でき、かつ、前記通水管と前記中空部との連通を遮って分解する際に前記中空部内に溜まった内圧を減らすことができるように、前記中空部と外部とを連通できる孔を更に有し、前記孔は、前記中空部内の水位の上昇に従って上昇する前記遊動弁体が前記蓋体に密着して前記大空気孔を塞ぎ、更に前記フロート弁体が前記遊動弁体に密着して前記小空気孔を塞いだ後、前記水位が下がっても前記フロート弁体が下降せず、前記小空気孔が塞がれたままとなって前記中空部内に溜まった空気が排出されない異常動作時には、前記中空部と外部とを連通した際に空気を噴出し、前記フロート弁体が下降し、前記小空気孔が塞がれない正常動作時には、前記中空部と外部とを連通した際に水を噴出する位置に形成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の空気弁は、請求項１に記載された空気弁において、前記蓋体は、前記弁箱の中空部に嵌まり込む下方円筒部が延出し、この下方円筒部の外側面に凹状の係合溝を形成してなり、前記弁箱は、その外側面に、一方に操作部、他方に前記蓋体の係合溝に対し圧接し得る係合部を有したレバーを回動可能に設けてなり、前記レバーは、第１の位置で係合部が前記蓋体の係合溝に圧接し、第２の位置で係合部が前記蓋体の係合溝から離反するものであり、前記弁箱に着脱可能に取着され、第１の位置にある前記レバーを収め、前記蓋体を引き上げて取り外すときには、前記レバーが第２の位置にされる前に取り外されるレバーカバーを更に備えていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の空気弁は、請求項２に記載された空気弁において、前記レバーカバー
は、前記レバーが第１の位置にあるとき不測の外力により前記レバーが誤って第２の位置
になるのを防止することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の空気弁によれば、弁体案内を弁体案内受部と前記蓋体との間に配置し、孔により中空部内の空気又は水を噴出させることができるので、容易に迅速にメンテナンス作業
を含む組立や分解作業が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る空気弁の（ａ）正面図、（ｂ）断面図である。
【図２】同上の空気弁のカバー固定用の螺子等を説明する断面図である。
【図３】同上の空気弁の動作を説明する断面図である。
【図４】同上の空気弁のフロート弁体の動きを説明する拡大部分断面図である。
【図５】同上の空気弁の分解手順を示す断面図である。
【図６】従来の空気弁の（ａ）正面図、（ｂ）断面図である。
【図７】同上の空気弁の動作を説明する断面図である。
【図８】同上の空気弁の分解手順を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照しながら説明する。図１は本発
明の第１の実施形態に係る空気弁１Ｘの（ａ）正面図、（ｂ）断面図（正面視の断面図）
、図２（ａ）、（ｂ）は空気弁１Ｘのカバー固定用の螺子（ねじ）４１等を説明する側面
視の断面図、図３（ａ）、（ｂ）は空気弁１Ｘの動作を説明する断面図、図４（ａ）、（
ｂ）は空気弁１Ｘのフロート弁体６の動きを説明する拡大部分断面図、図５（ａ）〜（ｃ
）は空気弁１Ｘの分解手順を順に示す断面図である。この空気弁１Ｘは、上方端部に通気
口２ａ、下方端部に通水口２ｂを有し、通気口２ａの下方内部に中空部２ｃ、その下方に
導水部２ｄを有して通水口２ｂにて通水管１００に連結される弁箱２と、弁箱２の通気口
２ａに臨んで空気を排出するための大空気孔３ａを有して弁箱２に装着される蓋体３と、
弁箱２の中空部２ｃに配設された弁体案内５と、弁体案内５の内方に配されたフロート弁
体６と、弁体案内５の内方であってフロート弁体６の上方に配され、蓋体３の大空気孔３
ａに臨む小空気孔７ａを有した遊動弁体７と、を備えるものである。また、弁箱２に着脱
可能に取着されるレバーカバー４を更に備えている。以下、順に、これらの部品の構造に
ついてその機能とともに説明する。
【００１５】
先ず、弁箱２を説明する。弁箱２は、全体的にはワイングラスに似た外郭形状を成して
いる。弁箱２の中空部２ｃは上方端部の通気口２ａから上下方向の真中付近までの比較的
広い空間を有している。導水部２ｄは中空部２ｃに連通しており、中空部２ｃより小径の
略円筒状の管路となっている。
【００１６】
この弁箱２は、その外側面に、一方に操作部２２ａ、他方に後述する蓋体３の係合溝３
ｂに対し圧接し得る係合部２２ｂを有したレバー２２を回動可能に設けている。具体的に
は、弁箱２の通気孔２ａ近傍の外側面に２個の支軸体２１、２１を設け、これにレバー２
２の操作部２２ａと係合部２２ｂの中間部が回動可能に支持されている。また、弁箱２の
外側面を形成する側壁には、係合部２２ｂが回動して中空部２ｃに突出することを可能に
するレバー用開口２ｅが設けてある。なお、レバー用開口２ｅは、上側の側壁を取り除い
て窪みの形状としても構わない。レバー２２の係合部２２ｂは、いわゆる偏心カムの形状
をしており、支軸体２１から水平方向内方の周面までの距離は、操作部２２ａが略鉛直方
向である第１の位置（レバー２２を倒した状態）では長く、操作部２２ａが略水平方向と
なるレバー２２の第２の位置（レバー２２を起こした状態）では短く、回動に応じて徐々
に変化するようになっている。なお、支軸体２１やレバー２２は２個に限らず、３個以上
でも構わない。
【００１７】
弁箱２のレバー用開口２ｅの下方では、側壁の内側面が少し内方に屈曲しており、後述
する蓋体３の内蓋部３Ｂの下端が当接する蓋体受部２ｆとなっている。この蓋体受部２ｆ
には、内蓋部３Ｂが弁箱２の通気口２ａから嵌め込まれて下端が当接する際の衝撃を緩和
するとともに、密着性を良くするように、弾性のあるパッキンリング２３を嵌着している
。
【００１８】
また、レバー２２が第１の位置（レバー２２を倒した状態）にあるときの操作部２２ａ
の先端の少し下方では、弁箱２の外側面が外方に鍔状に突出しており、後述する円筒状の
レバーカバー４の下端面が当接する複数個（例えば４個）のレバーカバー受部２ｇ、２ｇ
、・・・となっている。レバーカバー受部２ｇの鍔状に突出した先端部は、レバーカバー
４を正しい位置に据え易いように、上方部分を切除した段状に形成するのが好ましい。更
に、弁箱２の外側面には、レバーカバー受部２ｇとは別に、レバーカバー４の内側面に当
接する程度外方に突出したカバー固定部２ｇ’を設けている。このカバー固定部２ｇ’は
、外部から中空部２ｃに連通する螺子孔２ｈが形成され（図２参照）、その内周面には雌
ねじが刻設されている。このカバー固定部２ｇ’は、レバーカバー受部２ｇの１個が兼用
することも可能である。
【００１９】
また、中空部２ｃの下方付近の内側面が部分的に内方に突出しており、後述する有底円
筒状の弁体案内５の下端部を受け止める複数個（例えば４個）の弁体案内受部２ｉ、２ｉ
、・・・となっている。
【００２０】
中空部２ｃの下方の導水部２ｄの中間部には、コック２４が取り付けられ、このコック
２４の開閉により通水管１００から弁箱２の中空部２ｃへの水の流入と流入停止を制御す
る。また、この部分の外方は、横からの衝撃加重でコック２４や弁箱２が破損するのを防
ぐために、円筒状のコックカバー２５で覆われている。弁箱２は、下方端部の通水口２ｂ
の周辺に鍔部２ｊを有しており、通水口２ｂが通水管１００の内部に連通するよう鍔部２
ｊが通水管１００に接合される。
【００２１】
次に、蓋体３を説明する。蓋体３は、薄皿を伏せたような形状の外蓋部３Ａと、大略円
筒状であって上部に大空気孔３ａを有する内蓋部３Ｂと、これらを一定の隙間Ｇを介在さ
せて連結する複数本（例えば３本）の柱部３Ｃと、を一体的に形成してなる。内蓋部３Ｂ
の下方に延出する下方円筒部３ｂは、弁箱２のレバー２２、２２が第２の位置（レバー２
２、２２を起こした状態）で弁箱２の通気口２ａから中空部２ｃに嵌まり込み、その下端
が弁箱２の蓋体受部２ｆに当接することとなる。この下方円筒部３ｂの外側面には、前述
したレバー２２の係合部２２ｂが圧接し得る凹状の係合溝３ｃを形成している。外蓋部３
Ａは、雨水等が大空気孔３ａから弁箱２の中空部２ｃに侵入するのを阻止するもので、内
蓋部３Ｂより大径になっている。そして、弁箱２の中空部２ｃの空気は、大空気孔３ａ、
隙間Ｇを通って外部に流出する。
【００２２】
内蓋部３Ｂが嵌め込まれた状態で、レバー２２、２２が第２の位置から第１の位置（レ
バー２２、２２を倒した状態）に回動すると、その係合部２２ｂ、２２ｂがレバー用開口
２ｅ、２ｅを通過して係合溝３ｃを両側から圧接し、これにより蓋体３が水や空気による
内圧によって外れることのないように弁箱２にかたく結合して装着される。従って、係合
溝３ｃは、係合部２２ｂ、２２ｂによる両方からの圧接が可能なように、上下方向が緩や
かな凹曲線でもって環状に形成されている。また、再度、レバー２２、２２の第２の位置
（レバー２２、２２を起こした状態）に回動すると、係合部２２ｂ、２２ｂが係合溝３ｃ
から離反して圧接状態が解除され、蓋体３と弁箱２が分離できる状態になる。なお、内蓋
部３Ｂの大空気孔３ａの周辺部には、遊動弁体７と弁体案内５が密着性良く当接するよう
に、弾性のある２重のＯリング３１、３２が嵌め込まれている。
【００２３】
円筒状のレバーカバー４は、その下端をレバーカバー受部２ｇ、２ｇ、・・・に当接さ
せて弁箱２に取着したとき、カバー固定部２ｇ’の螺子孔２ｈに対応する位置にカバー固
定孔４ａが形成されている（図２参照）。また、レバーカバー４は、その下端をレバーカ
バー受部２ｇ、２ｇ、・・・に当接させた状態で、第１の位置にあるレバー２２、２２が
ほぼ完全に収まるような高さと内径を有している。また、図２（ａ）に示すように、レバ
ーカバー４或いは弁箱２にワイヤやチェーンなどで連結された付属のカバー固定用の螺子
４１が設けられている。螺子４１により、レバーカバー４は、弁箱２に着脱可能に取着さ
れることとなる。レバーカバー４を弁箱２に取着するときは、図２（ｂ）に示すように、
螺子４１をレバーカバー４のカバー固定孔４ａに通し、弁箱２の螺子孔２ｈに螺合させる
。なお、螺子４１は、工具が無くても螺合ができる図のような蝶ボルトやハンドル付きボ
ルトのようなものが望ましい。また、螺子孔２ｈの中空部２ｃ側を狭くし、ゴミ等が付着
し難いように、螺子４１の先端が少し内方に突出するようにするのが望ましい。
【００２４】
このレバーカバー４は、マンホール内などではなく、空気弁１Ｘが露出して設置されて
いるような場合に、不測の外力によりレバー２２、２２が誤って第２の位置になるのを防
止することができ、また、美観も良くする。また、螺子４１と弁箱２の螺子孔２ｈは、空
気弁１Ｘの分解作業時に優れた効果を奏するが、これについては後述する。
【００２５】
有底円筒状の弁体案内５は、側部上側と底部の適宜位置に、空気や水の流通が可能な窓
孔５ａ、５ｂを有している。側部上側の窓孔５ａは、弁体案内５の上端からの切り欠けで
あってもよい。弁体案内５は、その上端が蓋体３のＯリング３２に当接し、弁体案内５の
下端部は弁箱２の弁体案内受部２ｉに当接することにより、位置が固定される。
【００２６】
フロート弁体６は、水よりも比重が小さく軽量である。フロート弁体６は、長尺の略円
柱状をなしており、その上端部６ａは円錐台状に先細りになっている。その先端は、鉛直
方向から傾斜して空気弁１Ｘを設置した場合の密着性や弁座７１との固着のし難さなどを
考慮した曲面となっている。このように、先端の曲面を自由に設計できる点は、背景技術
の欄で述べた図６の空気弁１０１のフロート弁体１０６と異なるところである。
【００２７】
遊動弁体７は、大略円板状であり、下面にフロート弁体６の円錐台状の上端部６ａに対
応した逆円錐台状の凹部７ｂが形成されている。その中央には、フロート弁体６に密着可
能なようにわずかに下方に突出して表面が平坦であり、弾性を有する弁座７１を有してお
り、小空気孔７ａが弁座７１の中心に上下に貫通して形成されている。また、遊動弁体７
の外周面と凹部７ｂとの間に、空気の通過のための小孔７ｃが形成されている。遊動弁体
７は、フロート弁体６よりも更に軽量である。遊動弁体７からフロート弁体６が離反して
いるときは、小空気孔７ａから弁箱２の中空部２ｃの空気が排出される。遊動弁体７にフ
ロート弁体６が接触しているときは、凹部７ｂにフロート弁体６の上端部６ａが嵌まり込
み、小空気孔７ａを塞ぐ。また、遊動弁体７は、その上面に凸部７ｄが形成されている。
この凸部７ｄは、蓋体３の大空気孔３ａより小さくなっていて、遊動弁体７が上昇して行
くと、大空気孔３ａに緩く嵌合し、凸部７ｄの周辺部は蓋体３の０リング３１に密着性良
く当接することになる。
【００２８】
この空気弁１Ｘは、以下のように動作する。すなわち、コック２４が開かれ、通水管１
００から弁箱２の中空部２ｃへ水が侵入すると、弁箱２の中空部２ｃの空気は、水圧に推
されて大空気孔３ａから急速に排気される。同時に、遊動弁体７及びフロート弁体６は水
位の上昇に従って浮き上がる。これにより、図３（ａ）のように、遊動弁体７が内蓋部３
Ｂの上面に密着して大空気孔３ａを塞ぎ、更にフロート弁体６が遊動弁体７に密着してそ
の小空気孔７ａを塞ぐため、弁箱２の中空部２ｃは上下に空気溜まりＡと水溜まりＷがで
きて完全に密封状態となる。このような密閉状態の後に、通水管１００から弁箱２の中空
部２ｃへ空気が水に混じって侵入すると、弁箱２の中空部２ｃの空気溜まりＡの圧力が高
くなり、水が退けられて水位が下降する。フロート弁体６はこの水位の下降に伴って下降
し、他方、遊動弁体７は空気溜まりＡによる内圧によって押し上げられたままとなる。そ
うすると、図３（ｂ）のように、フロート弁体６は遊動弁体７から下方へ離反し、空気は
小空気孔７ａと大空気孔３ａを経て、弁箱２の外方へ放出される。そして、再び、水位が
上昇して弁箱２の中空部２ｃは完全に密封状態となる。
【００２９】
ここで、背景技術の欄で述べた図６の空気弁１０１など通常のものは、一般に、鉛直方
向から２度以上に傾斜すると正常な動作が難しく、それ以内で設置される。本発明の実施
形態に係る空気弁１Ｘのフロート弁体６は、鉛直方向に設置されると、図４（ａ）に示す
ように、遊動弁体７の弁座７１の表面に密着する。鉛直方向から傾斜して設置されたもの
では、図４（ｂ）に示すように、フロート弁体６は、長尺であるために通常、上側となる
側壁の内側面に円柱側面が接しながら水位の上昇に従って浮き上がり、その先端が遊動弁
体７の弁座７１の表面に密着する。図４（ｂ）のフロート弁体６と弁座７１の相対的な位
置関係は、図４（ａ）におけるフロート弁体６を径方向に、フロート弁体６と側壁の内側
面との隙間ｇだけ平行移動したものとなっている。従って、遊動弁体７の逆円錐台状の凹
部７ｂはその平行移動を妨げないような大きさになっている。また、フロート弁体６の上
端部６ａの先端は、弁座７１に良く密着するのは、平坦に近い方であるが、平坦だとその
間の固着が起こり易い。本願発明者の実験では、フロート弁体６の丈（高さ）Ｌの１〜３
倍までの曲率半径の曲面が望ましく、空気弁１Ｘは鉛直方向から３０度傾斜した場合でも
問題なく動作することが確認されている。従って、上りであっても下りであっても、メン
テナンス作業を容易に迅速に行える場所に空気弁１Ｘを設置することが可能になる。
【００３０】
次に、空気弁１Ｘのメンテナンス作業の手順について説明する。まず、必要に応じマン
ホールの蓋等を取り外して空気弁１Ｘが現れるようにする。このとき、水が溢れて出てい
れば、ゴミ等の付着により、小空気孔７ａがフロート弁体６により閉塞されずに開いたま
まとなって漏水している可能性がある。次に、コック２４を閉めて通水管１００と弁箱２
の中空部２ｃとの連通を遮り、作業中に水が流入するのを防ぐようにする。
【００３１】
次に、カバー固定用の螺子４１の螺合を緩めて、それを取り外す。このとき、通常は、
弁箱２の螺子孔２ｈから水が噴出するが、その水圧により空気弁１Ｘの正常動作が確認で
きる。仮に、遊動弁体７とフロート弁体６とが固着し、水位が下がってもフロート弁体６
が下降せずに小空気孔７ａが塞がれたままとなって空気が排出されなくなっていた場合に
は、空気が噴出する。このようにして、空気弁１Ｘを分解しなくても、空気弁１Ｘが正常
動作しているか否かを外部からの観察で判断できる。また、正常動作していなければ、空
気弁１Ｘを分解することになるが、その際、溜まった圧縮空気による内圧を減らしてから
蓋体３の取り外しなどの分解作業に入ることができるので、レバー２２、２２を第２の位
置にした瞬間などに異常な内圧によって蓋体３が吹き飛ぶ等の可能性を回避しながら迅速
に作業を行うことが可能になる。なお、背景技術の欄で述べた図６の空気弁１０１におい
ても、外部から中空部１０２ｃに連通する螺子孔を形成して螺子を螺合しておれば、空気
弁１０１を分解しなくても、螺合を緩めて行き、水が噴出するか空気が噴出するかを観察
することにより、遊動弁体１０７とフロート弁体１０６との固着を判断することができる
。
【００３２】
次に、図５（ａ）に示すように、レバーカバー４を取り外し、蓋体３の取り外し作業に
入る。図５（ｂ）に示すように、レバー２２、２２を第２の位置にして、蓋体３とレバー
２２、２２との圧接状態を解除する。そして、図５（ｃ）に示すように、蓋体３を引き上
げて取り外す。ここで、外蓋部３Ａと内蓋部３Ｂが一体となっており、背景技術の欄で述
べた図６の空気弁１０１の外蓋体１０３Ａと上側内蓋体１０３Ｂａと下側内蓋体１０３Ｂ
ｂのように別体となっていないので、弁箱２から蓋体３を容易に迅速に取り外すことがで
きる。
【００３３】
点検、清掃、或いは補修の作業が完了すると、弁体案内５、フロート弁体６、遊動弁体
７を弁箱２の中空部２ｃに戻し、蓋体３を嵌め込み、レバー２２、２２を第１の位置にし
て蓋体３とレバー２２、２２とを圧接状態にして取着する。そして、レバーカバー４を据
え、弁箱２の螺子孔２ｈに螺子４１を螺合する。必要に応じ、マンホールの蓋等を元に戻
す。このように、容易に迅速に空気弁１Ｘを組み立てることができる。
【００３４】
つまり、この空気弁１Ｘは、弁箱２のレバー２２、２２を回動操作することにより蓋体
３の固定や固定解除が行われるので、工具を用いず、容易に迅速にメンテナンス作業を含
む組立や分解作業が可能となるのである。
【００３５】
以上、本発明の実施形態に係る空気弁について説明したが、本発明は、実施形態に記載
したものに限られることなく、特許請求の範囲に記載した事項の範囲内でのさまざまな設
計変更が可能である。例えば、かかる空気弁を通常の消火栓に一体に取り付けることも可
能である。また、実施形態に記載した弁箱、蓋体、弁体案内、フロート弁体、遊動弁体な
どの形状や構造は適宜変形できることは勿論である。また、空気弁１Ｘをコック２４がな
いタイプにすることも容易に可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１Ｘ    空気弁
２      弁箱
２ａ    弁箱の通気口
２ｂ    弁箱の通水口
２ｃ    弁箱の中空部
２ｄ    弁箱の導水部
２ｇ’  カバー固定部
２ｈ    弁箱の螺子孔
２２    レバー
２２ａ  レバーの操作部
２２ｂ  レバーの係合部
３      蓋体
３Ｂ    蓋体の内蓋部
３ａ    蓋体の大空気孔
３ｂ    蓋体の下方円筒部
３ｃ    蓋体の係合溝
４      レバーカバー
４１    螺子
５      弁体案内
６      フロート弁体
７      遊動弁体
７ａ    遊動弁体の小空気孔
【図１】
2017106633.tif 000003
【図２】
2017106633.tif 000004
【図３】
2017106633.tif 000005
【図４】
2017106633.tif 000006
【図５】
2017106633.tif 000007
【図６】
2017106633.tif 000008
【図７】
2017106633.tif 000009
【図８】
2017106633.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成29年3月22日(2017.3.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の空気弁は、上方端部に通気口、下方端部に通水口を有し、通気口の下方内部に中空部、その下方に導水部を有しており、前記通水口にて通水管に連結される弁箱と、前記通気口に臨む大空気孔を有し、前記弁箱の上方端部に装着される蓋体と、前記弁箱の中空部に配設された弁体案内と、前記弁体案内の内方に配されたフロート弁体と、前記弁体案内の内方であって前記フロート弁体の上方に配され、前記蓋体の大空気孔に臨む小空気孔を有した遊動弁体と、を備える空気弁において、前記蓋体を前記弁箱に結合する第１の位置と、前記蓋体の結合を解除して前記弁箱からの分離を可能とする第２の位置との間で前記弁箱の外側から操作可能な機構と、前記弁箱の外側を囲う着脱可能なカバーとを備え、前記カバーは、前記第１の位置にある前記機構を内側に収め、不測の外力による前記第２の位置への操作を防止することを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
請求項２に記載の空気弁は、前記機構は、前記蓋体に形成された凹状の係合溝と、前記弁箱の外側面に支持され、前記外側面に沿って倒された第１の位置と、前記外側面に対して起こされた第２の位置との間で回動操作可能であるレバーとを備え、該レバーは、前記第１の位置で前記係合溝に圧接して前記蓋体を前記弁箱に結合し、前記第２の位置で前記係合溝から離反して前記蓋体の結合を解除し、前記弁箱からの分離を可能とする係合部を有しており、前記カバーは、前記第１の位置にある前記レバーを内側に収める円筒状のレバーカバーであることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
請求項３に記載の空気弁は、前記弁箱には、外部から中空部に連通する螺子孔が形成されており、該螺子孔は、前記通水管と前記中空部との連通を遮って行う分解の際に前記螺子を取り外したとき、前記中空部内の水位の上昇に従って上昇する前記遊動弁体が前記蓋体に密着して前記大空気孔を塞ぎ、更に前記フロート弁体が前記遊動弁体に密着して前記小空気孔を塞いだ後、前記水位が下がっても前記フロート弁体が下降せず、前記小空気孔が塞がれたままとなって前記中空部内に溜まった空気が排出されない異常動作時には空気を噴出し、前記フロート弁体が下降し、前記小空気孔が塞がれない正常動作時には水を噴出することを特徴とする。
請求項４に記載の空気弁は、前記カバーには、前記螺子孔に対応する位置に固定孔が形成されており、前記カバーは、前記固定孔に通した螺子を前記螺子孔に螺合することで前記弁箱に取着されていることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の空気弁によれば、弁箱の外側からの操作で弁箱の上方端部に蓋体を結合及び結合解除できる機構を備えたから、工具を用いず、容易に迅速にメンテナンス作業を含む組立や分解作業を実施することができ、また、蓋体を結合する第１の位置にある機構を内側に収め、弁箱の外側を囲うカバーを備えたから、結合を解除する第２の位置への誤操作を防いで安全性を高めることができ、更に美観が向上する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方端部に通気口、下方端部に通水口を有し、通気口の下方内部に中空部、その下方に導水部を有しており、前記通水口にて通水管に連結される弁箱と、前記通気口に臨む大空気孔を有し、前記弁箱の上方端部に装着される蓋体と、前記弁箱の中空部に配設された弁体案内と、前記弁体案内の内方に配されたフロート弁体と、前記弁体案内の内方であって前記フロート弁体の上方に配され、前記蓋体の大空気孔に臨む小空気孔を有した遊動弁体と、を備える空気弁において、
前記蓋体を前記弁箱に結合する第１の位置と、前記蓋体の結合を解除して前記弁箱からの分離を可能とする第２の位置との間で前記弁箱の外側から操作可能な機構と、
前記弁箱の外側を囲う着脱可能なカバーとを備え、
前記カバーは、前記第１の位置にある前記機構を内側に収め、不測の外力による前記第２の位置への操作を防止することを特徴とする空気弁。
【請求項２】
前記機構は、
前記蓋体に形成された凹状の係合溝と、
前記弁箱の外側面に支持され、前記外側面に沿って倒された第１の位置と、前記外側面に対して起こされた第２の位置との間で回動操作可能であるレバーとを備え、
該レバーは、前記第１の位置で前記係合溝に圧接して前記蓋体を前記弁箱に結合し、前記第２の位置で前記係合溝から離反して前記蓋体の結合を解除し、前記弁箱からの分離を可能とする係合部を有しており、
前記カバーは、前記第１の位置にある前記レバーを内側に収める円筒状のレバーカバーであることを特徴とする請求項１に記載の空気弁。
【請求項３】
前記弁箱には、外部から中空部に連通する螺子孔が形成されており、
該螺子孔は、前記通水管と前記中空部との連通を遮って行う分解の際に前記螺子を取り外したとき、前記中空部内の水位の上昇に従って上昇する前記遊動弁体が前記蓋体に密着して前記大空気孔を塞ぎ、更に前記フロート弁体が前記遊動弁体に密着して前記小空気孔を塞いだ後、前記水位が下がっても前記フロート弁体が下降せず、前記小空気孔が塞がれたままとなって前記中空部内に溜まった空気が排出されない異常動作時には空気を噴出し、前記フロート弁体が下降し、前記小空気孔が塞がれない正常動作時には水を噴出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気弁。
【請求項４】
前記カバーには、前記螺子孔に対応する位置に固定孔が形成されており、
前記カバーは、前記固定孔に通した螺子を前記螺子孔に螺合することで前記弁箱に取着されていることを特徴とする請求項３に記載の空気弁。