(57)【要約】  本弁は下水用廃水パイプシステム内の水トラップを保護し、該システムから大気への汚染空気の放出を避けるために、該システム内の圧力減少に応答して大気を該廃水パイプ内へ弁機能要素に向かって受け入れるべく、該システムに接続されるよう設計されている。該弁は、長方形のボウル型弁ハウジング（１０）、該ハウジング（１０）から下方に延び該廃水パイプシステムに接続されるよう適合された垂直なチューブ状部材（１２）、該弁ハウジング（１０）内にあり弁機能要素（２０，２２，３４）を有する内部空間（１８）、該チューブ状部材（１２）の内部空間から該弁機能要素（３４）に向かう少なくとも１つの通路（１７）、該弁機能要素（２２）から周囲大気へ向かう少なくとも１つの通路（２６）、そして前記内部空間（１８）上に載り該弁機能要素（２０，２２，３４）上で隔てられた頂部壁を有するカバー部材（１４）、を備える。該弁ハウジング（１０）は、各々が、該弁ハウジング（１０）内にあり該弁ハウジング（１０）に結合されたチューブ状空間（２２）を創るために下方に延びる円形弁座（２０）と、ボウル型中央部分（３６）と上方に延びる周囲円錐エッジ（３８）であって該周囲円錐エッジの外面が閉止状態で該円形弁座（２０）上に休止する該周囲円錐エッジとを有する可動弁部材（３４）と、から成る少なくとも２つの弁機能要素（２０，２２，３４）を備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下水用廃水パイプシステムに接続される空気受け入れ弁であり、該システム内の水トラップを保護し、汚染空気の該システムから大気への放出を防止するために、該システム内の圧力減少に応答して大気を該廃水パイプ内へ該弁機能要素に向かって受け入れるための空気受け入れ弁であって、
長方形でボウル型の弁ハウジング（１０）と、該弁ハウジング（１０）から下方に延びて該廃水パイプシステムに接続されるよう適合された垂直なチューブ状部材（１２）と、該弁ハウジング内にあり弁機能要素（２０，２２，３４）を有する内部空間（１８）と、該チューブ状部材（１２）の内部空間から該弁機能要素（３４）に向かう少なくとも１つの通路（１７）と、該弁機能要素（２２）から周囲大気へ向かう少なくとも１つの通路（２６）と、そして前記内部空間（１８）上に載り該弁機能要素（２０，２２，３４）上に距離をおいた頂部壁を有するカバー部材（１４）と、を具備する空気受け入れ弁において、
該弁ハウジング（１０）が、各々が、該弁ハウジング（１０）内にありかつ該弁ハウジング（１０）に結合されたチューブ状空間（２２）を創るために下方へ延びる円形弁座（２０）と、ボウル型の中央部分（３６）と上方に延びる周囲円錐エッジ（３８）であって該周囲円錐エッジの外面が閉止状態で該円形弁座（２０）上に静止する該周囲円錐エッジとを有する可動弁部材（３４）と、から成る少なくとも２つの弁機能要素（２０，２２，３４）を備えることを特徴とする空気受け入れ弁。
【請求項２】
該弁ハウジング（１０）の内部部分（１６）が該長方形のハウジング（１０）の中央に対し対称に配置された２つの円形弁座（２０）を備えることを特徴とする請求項１記載の空気受け入れ弁。
【請求項３】
該下部チューブ状部材（１２）上に配置されたチューブ状空間（２２）の下方部分が、該チューブ状部材（１２）の上部部分に結合された円錐壁（２４）により閉じられ分離されることを特徴とする請求項１記載の空気受け入れ弁。
【請求項４】
チューブ状空間（２２）の下端の残り面が周囲大気に開いたアパーチャー（２６）を備えており、前記アパーチャー（２６）は望ましくない物体又は昆虫の侵入を防止するために外側格子（２８）で分離されることを特徴とする請求項１又は３記載の空気受け入れ弁。
【請求項５】
各チューブ状空間（２２）の中央部が、該弁ハウジング（１０）から上方に延び、該弁部材（３４）のボウル型の中央部分（３６）の下部の中央から下方に延びるステム（３２）と協力するよう設計されたチューブ状ガイド部材（３０）を備えることを特徴とする請求項１記載の空気受け入れ弁。
【請求項６】
該円形弁座（２０）が内部カンチレバーリップ（４２）を有する柔らかい環状リング（４０）を備えることを特徴とする請求項１記載の空気受け入れ弁。
【請求項７】
該柔らかい環状リング（４０）が環状リング（４４）により弁ハウジング（１０）の円形弁座（２０）上にクランプされることを特徴とする請求項６記載の空気受け入れ弁。
【請求項８】
該弁ハウジング（１０）の内部空間（１８）が、望ましくない物体又は昆虫の弁ハウジング（１０）内への侵入を防止するために内側格子（１９）により分離されたアパーチャー（１７）により該チューブ状部材（１２）の方へ開いていることを特徴とする請求項１記載の空気受け入れ弁。
【請求項９】
該チューブ状ガイド部材（３０）が、該可動弁部材（３４）のステム（３２）と該チューブ状ガイド部材（３０）の内面との間の摩擦を減じるために、該ガイド部材の内面に沿って縦リブ（３１）を備えることを特徴とする請求項１又は５記載の空気受け入れ弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は下水用廃水パイプシステム内の水トラップを保護し、該廃水パイプ又は下水道システムと周囲大気の間の通流を避けるために下水用廃水パイプシステムに接続される大容量空気受け入れ弁に関しており、前記パイプシステム内に圧力降下のあった時、外側大気を該パイプシステム内へ受け入れるよう自動的に開く受け入れ弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
建物排水及び換気システムは普通の作動条件下で、何等かの設備からの放出により発生する非定常水落下のため該システムの垂直方向の重なり内での誘起空気流れの確立を有する。汚染臭気に対し居住空間を保護するために、各設備は水トラップシールにより普通保護されている。排水システム内の水落下による変動は、該システム内の突然の低圧力によるサイフォン作用によるか、又は水の過剰な充足による空気路閉鎖に続く背圧の結果としてか、の何れかでこれらの水トラップシールを屡々妨げ得る空気圧力の変化を時に発生する。
【０００３】
前記不便さを避けるよう、幾つかの空気受け入れ弁が、既に提案され、廃水パイプシステム内の大気圧以下の圧力条件に応答してのみ前記弁が開くので、廃水パイプシステムを建物の屋根の外に換気する必要性を避ける可能性を提案している。
【０００４】
好ましくは、前記弁は一時的に開かれた弁の膜を通過させる間、該弁の空気入り口から該廃水パイプシステムへと可能な最大空気入り口流れを保証するよう設計されるのがよい。
【０００５】
本出願人の名前の特許文献１は自動弁デバイスを開示するが、該弁デバイスでは該弁のボデイを構成する垂直チューブが該チューブの上端にベンチュリーの形の制限部を有し、該制限部は該制限部の外部に位置する環状弁部材を備えた周囲空気入り口を形成するようカバーと協力し、そして該制限部は該パイプ内に負圧が発生するとチルトされる一方新鮮空気を該垂直廃水パイプ内に貫入させ、そして該制限部は、該圧力が平衡するか又は過大圧力があると、閉じ位置を占め、汚染空気の逃げが防止される。
【０００６】
前記弁は環状周囲開口部を有し、該開口部は該環状弁部材がリフトされた場合、取り入れ空気を、廃水パイプと接続する垂直チューブの方へ配分する。このデバイスはベンチュリー型チューブのために増加した空気取り入れ容量を伴って一般的に非常に良い結果をもたらすが、重負荷環境では、該環状空気入り口開口部と廃水パイプへの通路との間で幾らか乱流が起こることがある。前記乱流が起こるのは、リフト位置で該環状弁部材の外径から来る空気流れの全部が、小さい直径、そして全体の環状弁断面より概して小さい断面を有する該パイプシステムの中央チューブ部分内に集中されるよう強いられ、或る程度該空気入り口容量を減じる時である。
【０００７】
この種の弁では、円形又は環状弁部材は一般に、各々が円形シール面を有する２つの同心弁座上に静止している。該弁部材が変型又は歪曲した場合、該２つのシール面の少なくとも１つでの前記弁部材の必要な空気密閉閉止に問題が起こり得る。
【０００８】
特許文献２は大気と通流する少なくとも２つの空気入り口開口部を備える弁ボデイを具備する弁を開示しており、該開口部の各々は交互に廃水パイプシステムの方への通路を有し、該開口部と通路は、弁座レベル付近で水平断面で見ると、該弁ハウジング内に等しく配分されている。ノーマル位置では、該弁部材は該開口部を該通路から分離する弁座上に
休止している。弁実施例用の実質的にバタフライ型シール面を有する前記弁部材は、２つの対角線状に相対した空気通路へそれぞれ直角に位置する２つの対角線状に相対した空気開口部を有する。該弁内の空気配分部の特定の形状は下水道システムの最大で、良く平衡した空気入り口及び通気部を提供するが、しかしながら、該ハウジングとバタフライ型弁部材の製造は可成り難しく、コスト高である。更に、複雑な周囲外周を有する弁部材及び弁座の完全な水平レベルは、プラスチック成形要素で必ずしも達成されず、ことによると該弁の密閉問題を引き起こす。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第４，２３２，７０６号明細書
【特許文献２】米国特許第６，５３２，９８８号明細書
【特許文献３】欧州特許出願公開第０９４４７００２号明細書
【発明の概要】
【００１０】
本発明の主な目的は、製造し易い弁閉止部材及び対応する弁座を有する自動空気受け入れ弁を提供し、それにより実質的に同じ外部寸法を有する弁で空気流れ容量が等しく留まるか又は増加さえすることで、上述の欠点を解決することである。
【００１１】
上記目的は、附属する請求項のセットで特に説明される本発明の技術的特徴により達成される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
本発明の特性、利点及び特徴は図面を参照する本発明の弁の実施例の下記説明から明らかになる。
【図１】本発明の弁の組立分解図であり、主要部品を示す。
【図２】ノーマル閉止位置の該弁の垂直、縦中央面に沿う詳細断面図である。
【図３】開き位置の該弁の垂直、縦中央面に沿う詳細断面図である。
【図４】カバー無し、閉じる弁部材無しで画かれた弁ハウジングの上から見た図である。
【実施例１】
【００１３】
図１から４に示す様に、本発明の空気受け入れ弁は長方形ボウル型弁ハウジング１０と、下方に延び下水用廃水パイプシステムの部分であるパイプ（示されてない）に接続されるよう適合された垂直なチューブ状部材１２を有する下部部分と、を備えるボデイを具備する。通常、該チューブ状部材１２の内部部分は異なる直径を有する接続パイプ用に設計されたガイド用部材１３を備える。
【００１４】
該弁ハウジング１０はその上部部分すなわち上端で、長方形のカバー１４により閉じられる（上から見る）。
【００１５】
該カバー１４と該チューブ状部材１２の間に位置する該ハウジング１０の中部部分１６は内部空間１８を有し、該空間内には通常、弁座及び可動弁部材の様な弁機能要素が配置される。前記内部空間１８は、望ましくない要素又は昆虫の該弁ハウジング１０内への侵入を避けるために、内部格子１９により分離されたアパーチャー１７により該チューブ状部材１２（及び廃水パイプシステム）に向かって開いている。
【００１６】
本発明によれば、該弁ハウジング１０の中部部分１６の内部空間１８は、該ハウジングの長方形の上部部分の中央に対し対称に配置された２つの円形弁座２０を備える。
【００１７】
該円形弁座２０は、該弁座のそれぞれの下端で該弁ハウジング１０に接続されるチューブ状空間２２を創るために下方へ延びる。下部のチューブ状部材１２の直ぐ上に配置される、該チューブ状空間２２の部分は、該チューブ状部材１２の上部部分に接続された円錐壁２４により閉じられ、分離される。
【００１８】
該チューブ状空間２２の下端の残りの面は周囲大気に開いたアパーチャー２６を備える。前記アパーチャー２６は、望ましくない物体又は昆虫の侵入を避けるため外側格子２８で有利に分離される。
【００１９】
各チューブ状空間２２の中央は、弁ハウジング１０から上方へ延び、可動閉止弁部材と協力するよう設計された、チューブ状ガイド３０を備える。
【００２０】
前記弁部材３４はボウル型中央部分３６と上方に延びる周囲円錐エッジ３８とを有するポペット部類部材３４であるのが好ましい。ボウル型部分３６の中央は、チューブ状空間２２内に提供されるチューブ状ガイド３０と協力するために、下方へ延びるステム３２を該部分の下側に備える。
【００２１】
この種の応用に特に好適な、この様な部類のポペット弁部材と対応する弁座構造体は本出願人の名前の特許文献３で開示され、請求されている。
【００２２】
従って、この様な可動弁部材３４と協力する円形弁座２０は内部カンチレバーリップ４２を有する柔らかい環状リング４０を備えるのが有利である。前記柔らかい環状リング４０は、環状リング４４によりハウジング１０の弁座２０上にクランプされる。
【００２３】
図２はノーマル閉止位置の本発明の空気受け入れ弁を示し、そこでは下水道パイプシステム内に含まれる空気圧は、該システムの外側の大気圧に略等しいか又は大気圧を上回る。この位置で、該弁部材３４の周囲円錐エッジ３８は、円形弁座２０上に位置付けられた柔らかい環状リング４０の内部カンチレバーリップ４２上に静止する。廃水パイプシステム内の空気圧がより高く上がる程、益々確実に、該弁部材３４は該カンチレバーリップ４２へ加圧され、同時に弁機能の密閉度を増し、確保する。
【００２４】
下水道パイプシステム内の空気圧が大気圧より下に突然降下した場合、大気圧と連通する下面と、下水道パイプシステム内の空気と連通する上面と、を有する弁部材３４は敏速に上方へ押し上げられる（図３）。
【００２５】
これは大気が、アパーチャー２６を通って、チューブ状空間２２と、それぞれの弁座２０及び弁部材３４の周囲円錐エッジ３８の間に今や創られる両周囲ギャップと、の中に敏速に入ることを可能にする。前記入って来る空気流は下方へ吸引され、該アパーチャー１７を通り、下部のチューブ状部材１２の内部空間の方へ、そして廃水パイプシステム内へ進む。この様に入って来る空気流は、該システム内の空気圧を平衡させ、下水用廃水パイプ内に含まれる幾つかの水トラップ外への吸い出しを防止する。
【００２６】
弁部材３４の上方への動きは、弁ハウジング１０のカバー１４の下面と接触する該弁部材の中央ボウル型部分３６により制限される。該制限は、ステム３２が該弁ハウジング１０の該ステムのそれぞれのガイド手段３０と緩く接触することを防止する。
【００２７】
該ステム３２と該チューブ状ガイド３０の間の摩擦を減じるために、これらの部分の内
面は縦リブ３１を備える。
【００２８】
図４は本発明の空気受け入れ弁の、上から見た、種々の内部空間を示す。該図は弁ハウジング１０の外側の長方形の形状（断面）と２つの円形弁座２０の配置を明らかに示す。
【００２９】
該円形弁座２０は下方へ延び、チューブ状空間２２を形成するが、該空間は一方では円錐壁２４により該チューブ状部材１２から切り離されて閉じられ、他方では、周囲大気と、望ましくない物体又は昆虫が該弁内に入ることを防止する外側格子２８と、の方に開いたアパーチャー２６を備える。該チューブ状空間２２の中央部は、閉止弁部材３４から下方へ延びるステム３２と協力するために上方へ延びるチューブ状ガイド３０を備える。
【００３０】
２つのチューブ状空間２２の間の内部空間１８の中央部はチューブ状部材１２の方へ、そして結果的、該弁ハウジング１０の部分である、内側格子１９により分けられたアパーチャー１７により、下水用廃水パイプシステムの方へ開いている。
【００３１】
テストは、本発明の弁の空気流れ容量が現在の空気受け入れ弁に比して著しく改良されたことを示した。
【００３２】
ここで説明した実施例の目的は、本発明を単に図解することであり、一方なお他の変更品が下記請求項で表された本発明の範囲外に外れることなく可能である。その結果、例えば、下方に延び、２つのチューブ状空間を創り、同じ直径であるよう図解されて来た該円形弁座が、該弁機能要素の各々が、該弁機能部の１つのみ又は両方を通る空気流入のニーヅに従い該弁の順次の又は同時の開放に適合することを可能にするよう、異なる直径を有することは可能である。
【符号の説明】
【００３３】
１０：弁ハウジング
１２：チューブ状部材
１３：チューブ状部材１２の内側ガイド手段
１４：弁ハウジングのカバー
１６：ハウジングの中部部分
１７：チューブ状部材１２に向かうアパーチャー
１８：内部空間
１９：内側格子
２０：円形弁座
２２：チューブ状空間
２４：円錐壁
２６：大気に開いたアパーチャー
２８：外側格子
３０：ガイド手段
３１：縦リブ
３２弁部材のステム
３４：弁部材
３６：ボウル型中央部分
３８：弁部材の周囲円錐エッジ
４０：柔らかい環状リング
４２：カンチレバーリップ
４４：環状リング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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