(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
牝継手は円筒状でありその内側は、牡継手を挿通可能なジョイント部を有し、
ジョイント部の内側と外側とを連通する穴の内部に係止部材が設置され、
係止部材はジョイント部に挿通された牡継手を係止可能であり、
牝継手の外側には係止部材が牝継手の外側への移動を阻止する第１スリーブが備えられ、第１スリーブは牡継手が挿通される側にバネ付勢されており、
ジョイント部の内側には、係止部材が牝継手の内側への移動を阻止する第２スリーブが備えられ、第２スリーブは牡継手が挿通される側にバネ付勢されていることを特徴としたスプリンクラーヘッド及び配管の接続構造。
【請求項２】
第１スリーブの牡継手が挿通される側の端部には、牡継手との非接続時に係止部材が収容される逃げ溝を備える請求項１記載のスプリンクラーヘッド及び配管の接続構造。
【請求項３】
第２スリーブの牡継手が挿通される側の端部は、牡継手とともに移動可能である請求項１または請求項２記載のスプリンクラーヘッド及び配管の接続構造。
【請求項４】
牡継手には、第２スリーブの前記端部と対向する段部を備える請求項１〜３何れか１項記載のスプリンクラーヘッド及び配管の接続構造。
【請求項５】
牡継手の外部にシール部材が設置されている請求項１〜４何れか１項記載のスプリンクラーヘッド及び配管の接続構造。
【請求項６】
牡継手において、シール部材は段部よりも先端側に設置されている請求項１〜５何れか１項記載のスプリンクラーヘッド及び配管の接続構造。
【請求項７】
牝継手には第１スリーブの移動を阻止するロック部が設置されている請求項１〜６何れか１項記載のスプリンクラーヘッド及び配管の接続構造。
【請求項８】
牝継手を給水源に接続された配管に備えられた多口継手に設置し、牡継手をスプリンクラーヘッドと多口継手の間を接続する巻きだし配管に設置した請求項１〜７何れか１項記載のスプリンクラーヘッド及び配管の接続構造。
【請求項９】
牡継手を給水源に接続された配管に備えられた多口継手に設置し、牝継手をスプリンクラーヘッドと多口継手の間を接続する巻きだし配管に設置した請求項１〜７何れか１項記載のスプリンクラーヘッド及び配管の接続構造。
【請求項１０】
牝継手をスプリンクラーヘッドと多口継手の間を接続する巻きだし配管に設置し、牡継手をスプリンクラーヘッドに設置した請求項１〜７何れか１項記載のスプリンクラーヘッド及び配管の接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、消火用のスプリンクラーヘッドが接続される継手に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
消火用のスプリンクラーヘッドは主に建物の天井面に設置されており、火災時に自動的に作動して水を散布し消火を行うものである。スプリンクラーヘッドは天井裏に敷設された消火設備配管と接続されており、消火設備配管は水源と接続され常時水が充填されている。
【０００３】
スプリンクラーヘッドは天井面に所定間隔で設置されており、建物の設計時に設置位置が定められる。所定の位置にスプリンクラーヘッドを設置するため、スプリンクラーヘッドと消火設備配管は、可撓性を有する金属性のフレキ配管や樹脂配管を介して接続されていることが多い。
【０００４】
スプリンクラーヘッドと配管の接続部はネジ構造となっており、スプリンクラーヘッドの牡ネジにシールテープを巻いてから、配管側の牝ネジと螺合接続している。このネジを所定のトルクで締付けることでシールテープが牡ネジと牝ネジの隙間に密着して水漏れを防いでいる。しかしながら、作業に不慣れなものが行うとシールテープの巻き方が悪かったり、締付け時のトルクが不足すると水漏れが生じてしまうことがあった。水漏れが生じた場合には手直しを行うため、施工効率が低下する要因となっていた。
【０００５】
この解決策として、例えば特許文献１に記載されたスプリンクラーヘッドの取付構造がある。これは配管側の継手の内側にスプリンクラーヘッドを挿入できるジョイント部を設置し、該ジョイント部には挿入したスプリンクラーヘッドを係止することのできるボールが設置されている。継手の外側にはボールをロックする摺動筒が下方にバネ付勢されて設置されたものである。
【０００６】
これによれば、スプリンクラーヘッドと配管を接続する際には、摺動筒を配管側に移動させてボールのロックを解除した状態でスプリンクラーヘッドをジョイント部に挿入させる。
続いて摺動筒から手を離すと、バネの付勢によって摺動筒が元の位置に戻る。これによりボールがロックされ、ボールとスプリンクラーヘッドが係合した状態が保持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開平６−７７７５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の特許文献１のスプリンクラーヘッドと配管の接続構造は、ネジ構造のように回転させる手間が無く、短時間で接続作業を行うことができる。しかしながら接続の際に摺動筒を移動させる手間がある。また摺動筒はバネによって付勢されているので手で掴んで移動させる際に握力が必要となり、スプリンクラーヘッドの施工現場で接続作業を数多く行う場合には作業者の負担となるものであった。
【０００９】
また、スプリンクラーヘッドが接続されるフレキ配管や樹脂管と、水源と接続している消火設備配管の主配管とを接続する多口継手（ヘッダー）との接続構造も従来からネジ構造となっており、作業の効率化や作業者の負担軽減が望まれている。
【００１０】
そこで本発明では、上記問題に鑑み、スプリンクラー設備の配管接続作業において簡易に短時間で接続可能であり作業者の負担が少ないスプリンクラーヘッドおよび配管の接続構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明は以下のスプリンクラーヘッドおよび配管の接続構造を提供する。
すなわち、牝継手は円筒状でありその内側は、牡継手を挿通可能なジョイント部を有し、ジョイント部の内側と外側とを連通する穴の内部に係止部材が設置され、係止部材はジョイント部に挿通された牡継手を係止可能であり、牝継手の外側には係止部材が牝継手の外側への移動を阻止する第１スリーブが備えられ、第１スリーブは牡継手が挿通される側にバネ付勢されており、ジョイント部の内側には、係止部材が牝継手の内側への移動を阻止する第２スリーブが備えられ、第２スリーブは牡継手が挿通される側にバネ付勢されていることを特徴としたスプリンクラーヘッド及び配管の接続構造である。
【００１２】
牝継手のジョイント部に牡継手を挿通すると、牡継手に第２スリーブが押され、第２スリーブは牡継手とともに牝継手の奥に移動する。第２スリーブの移動によって係止部材がジョイント部の内周面に現れる。係止部材はバネ付勢された第１スリーブによって継手の中心軸方向に付勢されており、第２スリーブの移動にともない継手の中心軸方向に移動して牡継手と係合する。係止部材の移動によって第１スリーブは下方に移動して係止部材が牝継手の外側への移動を阻止して係止部材と牡継手との係合状態を維持する。
【００１３】
これにより、牡継手を牝継手に挿入するだけで牡継手と牝継手とが係止部材により接続するので、従来のように接続の際に摺動筒を移動させる手間が無くなり、作業者の負担が軽減できるとともに作業時間の短縮を図ることができる。
【００１４】
上記の接続構造は、スプリンクラーヘッドと配管の接続だけでなく、一端にスプリンクラーヘッドが接続された配管の他端側と、給水配管とを接続する部分にも適用することができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように本発明によれば、スプリンクラー設備の配管接続作業において簡易に短時間で接続可能であり作業者の負担が少ないスプリンクラーヘッドおよび配管の接続構造を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態のスプリンクラーヘッド及び配管の接続構造を備えたスプリンクラーヘッドと巻きだし配管の断面図。
【図２】図１のスプリンクラーヘッドと巻きだし配管を接続させた断面図。
【図３】図２においてスリーブの移動を阻止した状態の断面図。
【図４】（ａ）は図２のａ−ａ断面図であり、（ｂ）は図３のｂ−ｂ断面図。
【図５】第２実施形態の多口継手の平面図であり、（ａ）は筒部の中心軸と平行な直線上に複数の接続口が設置された実施形態。（ｂ）は筒部の側面から放射状に設置された接続口を備えた実施形態。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
第１実施形態（図１〜図４）
本発明は、牡継手１と牝継手２から構成され、第１実施形態においては牡継手１を備えたスプリンクラーヘッド３と、牝継手２を備えた巻きだし配管４について説明する。
【００１８】
牡継手１は中空状であり、内部は流体が通過可能な通過穴１１となっている。外部の上端側には環状の止水部材であるＯリング１２、１３が設置されている。Ｏリング１２、１３の下方には、段１４が形成されている。段１４は牝継手２のスリーブ２１の端面と向かい合うように配置されている。
【００１９】
段１４よりも下方には牝継手２の係止部材と係合する溝１５が刻設されている。溝１５は牡継手１の外周面に環状に刻設されている。
【００２０】
牡継手１はスプリンクラーヘッド３の本体１６に備えられており、通過穴１１の下端は弁１７によって常時は閉塞されている。スプリンクラーヘッド３の詳細構造については公知であり、本発明に関する部分のみを説明して、それ以外の部分の詳細な説明は省略する。
【００２１】
牝継手２は中空状の本体２０を備えており、本体２０の上部は図中において二点鎖線で示す巻きだし配管４に接続されている。下部には牡継手１との接続構造が設置されており、内周面はＯリング１２、１３が当接するシール面となっている。
【００２２】
シール面の外周側には筒状のスリーブ２１が設置されている。スリーブ２１の上部に設置されたコイルバネ２２によりスリーブ２１は図中下方に付勢されている。スリーブ２１の外周面には鍔部２３が形成されており、鍔部２３は後述するフレーム２４の段２５に係合可能である。
【００２３】
フレーム２４は筒状をしており、スリーブ２１の外周側に設置されている。フレーム２４の下部内周には段２５が形成されている。段２５と下端との間は牡継手１が挿通されるジョイント部となっており、ジョイント部には係止部材であるボール２６を収容する穴２７が穿設されている。穴２７はジョイント部の内側と外側とを連通して形成されている。
【００２４】
穴２７の内径はフレーム２４の内周側から外周側に向かって拡径している。フレーム２４の内周側の穴２７の内径はボール２６の直径よりも小さく、フレーム２４の外周側の穴２７の内径はボール２６の直径よりも大きい。穴２７よりも下方のフレーム２４の外周部には止め輪２８が設置されている。止め輪２８は後述するスリーブ３０を係止可能である。
【００２５】
フレーム２４の上部は本体２０とネジ接続している。ネジ接続以外に溶接やろう付け、接着剤等により接続することも可能である。またこれらの方法を組み合わせて接続してもよい。フレーム２４の外周面には突起２９が形成されている。突起２９は後述するスリーブ３０の内周面に刻設された溝３１に収容可能である。
【００２６】
フレーム２４の外周側にはスリーブ３０が設置されている。スリーブ３０は筒状であり、フレーム２４の外周部とスリーブ３０の内周部の間に設置されたコイルバネ３２によりスリーブ３０は図中下方に付勢されている。
【００２７】
スリーブ３０の下部内周面は、ボール２６が穴２７から外れないように保持している。スリーブ３０がコイルバネ３２の付勢により止め輪２８に係止されている状態（図２）において、スリーブ３０の下部内周面にてボール２６を保持している。このときボール２６は牡継手１の溝１５と係合している。
【００２８】
これに対してスリーブ３０が図１のように図２の状態よりも上方の位置にある場合には、スリーブ３０の下端内周に形成された逃げ溝３３にボール２６が収容される。このときスリーブ２１はコイルバネ２２の作用により下方に移動されており、鍔部２３は段２５に係止している。またボール２６はスリーブ２１によってフレーム２４の内周側への移動を阻止されている。
【００２９】
スリーブ３０の上部内周面には溝３１が刻設されている。溝３１は、図１のようにスプリンクラーヘッド３と接続していないときには突起２９が溝３１の内部に収容されている。一方、図２のようにスプリンクラーヘッド３と接続しているときには突起２９は溝３１の外に配置される。
【００３０】
突起２９はスプリンクラーヘッド３が接続しているときに、不慮の外力等でスリーブ３０が図中上方に移動してスプリンクラーヘッド３が外れることを防止するロック部として機能する。より具体的に説明すると、図４（ａ）に示すように、牝継手２にスプリンクラーヘッド３の牡継手１が接続された状態では突起２９と溝３１はスプリンクラーヘッド３の中心軸Ｘと平行な同一直線上に配置され、スリーブ３０は図１、図２で示すように上下移動可能な状態にある（ロック解除状態）。
【００３１】
一方、スリーブ３０を回転させた図４（ｂ）の状態では突起２９に対して溝３１が離れ（図３参照）、この状態でスリーブ３０を上方に移動させようとすると突起２９がスリーブ３０の上端に干渉するので移動が阻止される（ロック状態）。
【００３２】
突起２９は、牝継手２の外周部に設置されていることから、目視確認が行いやすい。またロック状態とロック解除状態の操作が行いやすく、スリーブ３０の下部の外周断面形状を六角形や八角形等の多角形にしておくと、天井穴Ｈからソケットレンチを挿通させてスリーブ３０の下部と係合させることで、スリーブ３０を回転させながら上方に押圧してスプリンクラーヘッド３０を取外すことができる。
【００３３】
巻きだし配管４は、金属製または樹脂製の可撓管であり、一端側にスプリンクラーヘッド３が接続され、他端側には水源に接続した主配管（図示しない）に接続される。スプリンクラーヘッドや主配管と巻きだし配管とを接続する構造として上記の牡継手１や牝継手２を用いることができる。巻きだし配管４の継手部分以外の構造についての説明は省略する。
【００３４】
続いてスプリンクラーヘッド３を巻きだし配管４に接続する手順について説明する。
【００３５】
スプリンクラーヘッド３を巻きだし配管４に接続する前の状態は、図１に示すように、スリーブ３０が止め輪２８に係止された状態にある。このときボール２６はスリーブ２１によって穴２７から牝継手２の中心軸Ｘの側への移動を阻止されている。
【００３６】
先ず、牝継手２の内部へスプリンクラーヘッド３の牡継手１を挿通する。すると牡継手１の段１４がスリーブ２１の下端に接触する。そのままスプリンクラーヘッド３を牝継手２の方向に移動させると、段１４とスリーブ２１が接触した状態でスリーブ２１を図中上方に押し上げながら移動する。このとき牡継手１のＯリング１２、１３が牝継手２の本体２０のシール面に接触しながら移動する。またスリーブ２１の上方への移動によりボール２６が牝継手２の中心軸Ｘの側への移動が可能となる。
【００３７】
段１４が本体２０の端面に接触すると、溝１５が穴２７の位置に達する。スリーブ３０はコイルバネ３２によって下方に付勢されており、スリーブ３０の逃げ溝３３に形成された斜面によってボール２６が溝１５の側に押され、穴２７に収容されていたボール２６が溝１５に向かって移動する。続いてスリーブ３０が下方に下がり、スリーブ３０の内周面によりボール２６と溝１５の係合状態を維持する。
【００３８】
スリーブ３０が下方に移動した後、スリーブ３０を回転させて突起２９と溝３１の位置を離してロック状態にして接続作業を完了する。
【００３９】
次にスプリンクラーヘッド３を巻きだし配管４から取外す手順を説明する。
【００４０】
先ず、図４（ａ）に示すように突起２９と溝３１が重なり合う位置にスリーブ３０を回転させる。続いてスリーブ３０を上方に移動させると、逃げ溝３３がボール２６の位置に達する。コイルバネ２２により下方に付勢されたスリーブ２１は段１４を下方に押圧しており、溝１５に係合されたボール２６を逃げ溝３３の側に押し出す。
【００４１】
溝１５とボール２６の係合が解除されたことでスリーブ２１はコイルバネ２２の作用によって下方に移動する。またスリーブ２１と接触していた段１４も下方に押し出され、巻きだし配管４からスプリンクラーヘッド３が外れて作業が完了する。
【００４２】
第２実施形態（図５）
第２実施形態においては、牡継手１を備えた多口継手５について説明する。尚、多口継手５と接続される巻きだし配管４や、第１実施形態と構成が同じ箇所については同符号を付して詳細な説明は省略する。
【００４３】
多口継手５は、水源と接続している消火設備配管の主配管（図示しない）に接続されており、多口継手５を介して巻きだし配管４と主配管が接続される。図５に示す多口継手５は筒状をしており、両端部には主配管６との接続口５１を備え、一方の端は主配管と接続される。他方の端の接続口５１は図中点線で示すプラグにより閉塞されている。
【００４４】
多口継手５の筒部の側面には巻きだし配管４と接続される複数の接続口５２を備えている。接続口５２には牡継手１が設置されており、巻きだし配管４の牝継手２と接続可能となっている。
【００４５】
多口継手５の構造として図５（ａ）に示すように、細長い筒部５３を備えており筒部５３の図示しない中心軸と平行な直線上に複数の接続口５２が設置されたものや、図５（ｂ）のように筒部５３の側面から放射状に複数の接続口５２を備えたものがある。
【００４６】
多口継手５は建物の天井裏に設置されており、従来において巻きだし配管と多口継手は管用ネジが用いられていた。このため、作業者は高所作業車等の足場の上で多口継手に巻きだし配管をねじ込む作業を行っており作業者の負担が大きいものであったが、牡継手１および牝継手２を備えた多口継手５や巻きだし配管４を用いることで作業時間の短縮および作業負担を軽減することができる。
【００４７】
また、本発明の構造を用いることで、多口継手５の小型化や軽量化を図ることができる。具体的に説明すると、従来のネジ接続の多口継手では工具の動作スペースを確保するために、一つの接続口と隣接する接続口の間を所定の間隔で離して設置していた。
【００４８】
しかしながら本発明によれば、巻きだし配管４と接続口５２との接続に工具を必要としないので工具の動作スペースが不要となり、隣り合う接続口との間隔をより狭くすることができる。これにより多口継手５の小型化や軽量化を行うことができる。あるいは、多口継手５の長さや大きさを変えずに、より多くの接続口５２を設置することができる。
【００４９】
上記においては、多口継手５に牡継手１を設置した例を示したが、多口継手５に牝継手２を設置して構成し、これに対応する巻きだし配管４の継手構造を牡継手１にすることも可能である。また、１つの多口継手５に牡継手１と牝継手２を混在して設置させることも可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１  牡継手  
２  牝継手  
３  スプリンクラーヘッド  
４  巻きだし配管  
５  多口継手  
１１  通過穴  
１２、１３  Ｏリング
１４  段  
１５  溝  
２０  本体  
２１  スリーブ（第２スリーブ）  
２２、３２  コイルバネ  
２４  フレーム  
２６  ボール（係止部材）  
２７  穴  
２９  突起  
３０  スリーブ（第１スリーブ）  
３１  溝  
３３  逃げ溝
【図１】
0006502776.tif 000002
【図２】
0006502776.tif 000003
【図３】
0006502776.tif 000004
【図４】
0006502776.tif 000005
【図５】
0006502776.tif 000006