(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁箱と、弁箱の排気孔を開閉する弁体と、圧力室を形成するダイヤフラムと、ダイヤフラムの下側に配置するダイヤフラム押さえ板と、ダイヤフラム押さえ板より下にあってダイヤフラム押さえ板をダイヤフラムへ向けて押圧するスプリングと、ダイヤフラム押さえ板とダイヤフラムとを貫通して配置する弁軸部分と、弁軸部分に弾性収縮力で装着し組立て時にスプリングの押圧力に抗してダイヤフラム押さえ板を仮止めすることが可能な弾性収縮力を有し、かつ組立て時につかむことにより摩擦力で弁軸部分の回り止めする弾性材からなるカラーと、カラーを弁軸部分に装着した後、弁軸部分に螺合装着しカラーを軸心方向に押圧してダイヤフラム押さえ板を弁軸部分に固定するナットを備えたことを特徴とする空気弁。
【請求項２】
組立て時にカラーを装着し、次いでナットを装着した後に、ナットをカラーと上下で挟み込むように弁軸部分の先端に弾性材からなる第２のカラーを弾性収縮力で装着し、第２のカラーでナットを緩み止めしたことを特徴とする請求項１に記載の空気弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気弁に関し、下水配管において空気を排出する技術に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の空気弁として、図２〜図５に示すものがある。この空気弁は下部に下水配管Ａへの接続用フランジ部１を有し、上部カバー２に排気孔３を形成する弁座シート４を設けており、上部カバー２を弁箱５固定している。排気孔３を開閉する弁体６は弁軸部分６ａの上端部がダイヤフラム７を貫通しており、ダイヤフラム７は大気への圧力抜き孔８ａを有する蓋部材８と大気開放孔９ａを有するスプリング箱９とで周縁部を挟持して配置し、弁軸部分６ａに貫設した小径空気孔１０を通して弁箱５の内部に連通する圧力室１１を形成している。
【０００３】
ダイヤフラム７の下側にはダイヤフラム押さえ板１２を配置し、スプリング箱９の内部にダイヤフラム押さえ板１２をダイヤフラム７へ向けて押圧するスプリング１３を配置している。弁軸部分６ａには金属製のカラー１４を介してダイヤフラム押さえ板１２を弁軸部分６ａに締め付けて固定する一対のナット１５を設けている。
【０００４】
弁箱５の内部には液位の変動に応じて上下動し、浮力で弁体６を閉動方向へ押圧するフロート１６を配置している。フロート１６を支持するシャフト１７は長孔１８において弁体６のスナップピン１９に係合し、弁体６に対して上下方向に一定範囲内で相対移動可能に設けており、シャフト１７の上端面１７ａが空気孔弁座１０ａに当接、離間することにより小径空気孔１０を開閉する。
【０００５】
上部カバー２の下方にはしぶきよけ２０を配置しており、しぶきよけ２０には通気孔２０ａを形成し、通気孔２０ａの上方にはストレーナ２１を取り付けている。排気孔３の上方部を覆って配置する防護カバー２２には所定の開口部（図示省略）を形成している。
【０００６】
上記構成の空気弁の動作について説明する。配管Ａへの充水時にはフロート１６および弁体６が下動し、排気孔３が開放されているので、配管Ａ中の空気は弁箱５の排気孔３を通して外部に多量排気される。
【０００７】
充水が進行して弁箱５の内部の水位が上昇すると、図３に示すように、フロート１６に浮力が働いてフロート１６が上動し、シャフト１７が上端面１７ａで空気孔弁座１０ａに当接して小径空気孔１０を閉じるとともに弁体６を押し上げ、弁体６が排気孔３を閉じる。
【０００８】
充水完了後において、配管Ａを流れる液体中の空気が弁箱５へ流入して内部に溜まると液位が低下し、液位の低下によってフロート１６が下動する。これに伴って、図４に示すように、シャフト１７も一緒に下動し、その上端面１７ａが空気孔弁座１０ａから離間して小径空気孔１０を開放する。この小径空気孔１０の開放により弁箱５の内部圧力が小径空気孔１０を通じて圧力室１１に作用し、ダイヤフラム７を介して下向きの力が弁体６に作用する。
【０００９】
このため、弁体６にはダイヤフラム７を介して作用する下向きの力と、弁箱５の内部圧力によって作用する上向きの力とが働き、図５に示すように、その差分の力と弁体６およびフロート１６の重量が弁体６を押し下げ、排気孔３を通して弁箱５の内部に溜まった多量の空気が排出される。
【００１０】
空気の排出に伴って弁箱５の内部の水位が上昇し、フロート１６の上動によってシャフト１７が上端面１７ａで小径空気孔１０を閉じるとともに弁体６を押し上げる。弁体６は閉動によって排気孔３を閉じるとともにダイヤフラム７を押し上げ、圧力室１１に溜まった空気が圧力抜き孔８ａを通して排出される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、組み立て時において金属製のカラー１４を介してダイヤフラム押さえ板１２をナット１５で弁軸部分６ａに締め付けるときや、メンテナンスにおいてナット１５を取り外すときに弁体６、弁軸部部６ａがナット１５とともに共回りし、分解、組み立て作業に手間がかかり、ナット１５の締め付けが不十分な時には使用時にナット１５が緩み外れてしまう問題があった。
【００１２】
本発明は上記した課題を解決するものであり、空気弁を容易に分解、組み立てることができ、ナットの緩みを防止できる空気弁を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、請求項１に係る本発明の空気弁は、弁箱と、弁箱の排気孔を開閉する弁体と、圧力室を形成するダイヤフラムと、ダイヤフラムの下側に配置するダイヤフラム押さえ板と、ダイヤフラム押さえ板より下にあってダイヤフラム押さえ板をダイヤフラムへ向けて押圧するスプリングと、ダイヤフラム押さえ板とダイヤフラムとを貫通して配置する弁軸部分と、弁軸部分に弾性収縮力で装着し組立て時にスプリングの押圧力に抗してダイヤフラム押さえ板を仮止めすることが可能な弾性収縮力を有し、かつ組立て時につかむことにより摩擦力で弁軸部分の回り止めする弾性材からなるカラーと、カラーを弁軸部分に装着した後、弁軸部分に螺合装着しカラーを軸心方向に押圧してダイヤフラム押さえ板を弁軸部分に固定するナットを備えたものである。
【００１４】
上記した構成により、カラーは弾性材からなり、その弾性収縮力で弁軸部分に固定されるので、組み立て時にはカラーを弁軸部分に装着するだけでダイヤフラム押さえ板をスプリングの押圧力に抗して仮止めすることができ、この状態でナットを弁軸部分に装着することでその装着作業を容易に行える。
【００１５】
ナットの締め付け時にはカラーをつかむことによりカラーの摩擦力で弁軸部分および弁体を回り止めすることができ、この状態で弁軸部分および弁体が共回りすることを防止しながらナットを十分に弁軸部分に締め付けることができる。
【００１６】
ナットを締め付けることでカラーが圧縮変形し、その弾性復元力でカラーとナットの摩擦力が高まり、ナットを緩み止めすることができ、弁体の作動時に弁軸部分が振動してもその振動をカラーがそのばね効果によって吸収し、ナットの緩みを防止できる。
【００１７】
請求項２に係る本発明の空気弁は、組立て時にカラーを装着し、次いでナットを装着した後に、ナットをカラーと上下で挟み込むように弁軸部分の先端に弾性材からなる第２のカラーを弾性収縮力で装着し、第２のカラーでナットを緩み止めしたものである。
【００１８】
【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。本実施の形態における空気弁の基本的な構成は図２〜図５に示したものと同じであるので、同様の作用を行う部材には同一番号を付してその説明を省略する。
【００１９】
図１において、スプリング箱９と蓋部材８との間に介装したダイヤフラム７の下側にはダイヤフラム押さえ板１２を配置しており、スプリング箱９に配置した１３がダイヤフラム押さえ板１２をダイヤフラム７へ向けて押圧している。
【００２０】
弁軸部分６ａはダイヤフラム押さえ板１２とダイヤフラム７とを貫通して配置しており、弁軸部分６ａにはゴム製のカラー３１をその弾性収縮力で装着し、カラー３１でダイヤフラム押さえ板１２を軸心方向に係止している。
【００２１】
カラー３１の上部には弁軸部分６ａに螺合してナット３２を配置しており、ナット３２はカラー３１を軸心方向に押圧してダイヤフラム押さえ板１２を弁軸部分６ａに固定する。弁軸部分６ａの先端にはゴム製の第２のカラー３３を弾性収縮力で装着している。カラー３１および第２のカラー３３は弁軸部分６ａより小径に形成している。
【００２２】
以下、上記した構成における作用を説明する。ゴム製のカラー３１はその弾性収縮力で弁軸部分６ａに固定することができるので、組み立て時にはカラー３１を弁軸部分６ａに装着するだけでダイヤフラム押さえ板１２をスプリング１３の押圧力に抗して仮止めすることができる。よって、この状態でナット３２を弁軸部分６ａに装着することでその装着作業を容易に行える。
【００２３】
ナット３２の締め付け時にはカラー３１をつかむことによりカラー３２の摩擦力で弁軸部分６ａおよび弁体６を回り止めすることができるので、この状態で弁軸部分６ａおよび弁体６が共回りすることを防止しながらナット３２を十分に弁軸部分６ａに締め付けることができる。
【００２４】
ナット３２を締め付けることでカラー３１が軸心方向に圧縮変形し、その弾性復元力でカラー３１とナット３２の当接面における摩擦力が高まるので、この摩擦力でナット３１を緩み止めすることができる。また、弁体６の作動時に弁軸部分６ａが振動してもその振動をカラー３１がそのばね効果によって吸収するので、ナット３２の緩みを防止できる。さらに、第２のカラー３３でナット３２を確実に緩み止めすることができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、弾性材からなるカラーをその弾性収縮力で弁軸部分に固定することで、組み立て時にカラーでダイヤフラム押さえ板をスプリングの押圧力に抗して仮止めした状態でナットを弁軸部分に容易に装着することができ、ナットの締め付け時にカラーをつかみ、その摩擦力で弁軸部分および弁体を回り止めしながらナットを十分に弁軸部分に締め付けることができ、ナットの締め付けによりカラーを圧縮変形させてその弾性復元力でカラーとナットの摩擦力を高めてナットを緩み止めすることができ、作動時の振動をカラーのばね効果によって吸収してナットの緩みを防止できる。弁軸部分の先端に装着した第２のカラーでナットを確実に回り止めできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における空気弁の要部拡大断面図である。
【図２】従来の空気弁の全体縦断面図である。
【図３】従来の空気弁の作用を示す要部拡大縦断面図である。
【図４】従来の空気弁の作用を示す要部拡大縦断面図である。
【図５】従来の空気弁の作用を示す要部拡大縦断面図である。
【符号の説明】
Ａ    下水配管
１    接続用フランジ部
２    上部カバー
３    排気孔
４    弁座シート
５    弁箱
６    弁体
６ａ  弁軸部分
７    ダイヤフラム
８    蓋部材
８ａ  圧力抜き孔
９    スプリング箱
９ａ  大気開放孔
１０    小径空気孔
１０ａ  空気孔弁座
１１    圧力室
１２    ダイヤフラム押さえ板
１３    スプリング
１６    フロート
１７    シャフト
１７ａ  上端面
１８    長孔
１９    スナップピン
２０    しぶきよけ
２０ａ  通気孔
２１    ストレーナ
２２    防護カバー
３１    カラー
３２    ナット
３３    第２のカラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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