(57)【要約】【課題】水源に接続される一次側室３とスプリンクラーヘッドと接続される二次側室４との間に隔壁２が設けられ、該隔壁２に穿設された連通口５を開閉可能な弁体８が設置され、弁体８と弁座との接触部分に一次側３と二次側４との通水手段を有する予作動式流水検知装置において、流水の妨げとならずに弁体８を所定位置に配備可能な機能を有する予作動式流水検知装置の提供。【解決手段】弁体８の制御室１２側に、常時弾発体１４によって弁座側に付勢されたロッド１７の一端に鍔部を設け、他端は弁体８の上部に設けられた隔壁１６を貫通して弁体８と接触した状態で設置され、鍔部が前記隔壁１６に係止されることにより所定位置に弁体８を配備可能とした。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水源に接続される一次側室とスプリンクラーヘッドと接続される二次側室との間に隔壁が設けられ、該隔壁には連通口が穿設されており、該連通口と対向した位置に連通口の軸方向に摺動可能な弁体が設けられ、弁体の弁座接触面には、小穴または細溝が設けられたシール材が固定設置されており、平時においてシール材の端面が弁座に着座している予作動式流水検知装置において、平時、弁体を所定位置に配備可能な機能を有することを特徴とした予作動式流水検知装置。
【請求項２】
水源に接続される一次側室とスプリンクラーヘッドと接続される二次側室との間に隔壁が設けられ、該隔壁には連通口が穿設されており、該連通口と対向した位置に連通口の軸方向に摺動可能な弁体が設けられ、弁体底面周縁部から弁座側に垂下した段部周面が形成され、該段部には複数の切欠きが設けられており、前記連通口には弁座の段部と遊嵌される垂直面を有したシートリングが設置された予作動式流水検知装置において、
平時、弁体を所定位置に配備可能な機能を有することを特徴とした予作動式流水検知装置。
【請求項３】
前記の弁体を所定位置に配備可能な機能とは、弁体上部に設けられ、所定位置に弁体を押圧して移動させることが可能なロッドであることを特徴とした請求項１または２に記載の予作動式流水検知装置。
【請求項４】
前記ロッドは、常時弾発体によって弁座側に付勢されており、一端に鍔部を有し、他端が弁体上部に設けられた隔壁を貫通して弁体と接触した状態で設置され、鍔部が前記隔壁に係止されることにより所定位置に弁体を配備可能な構成であることを特徴とした請求項３記載の予作動式流水検知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、予作動式スプリンクラー設備に設置される予作動式流水検知装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
予作動式スプリンクラー設備は、室内に設置された火災感知器とスプリンクラーヘッドが火災によって両方作動した場合にスプリンクラーヘッドから消火水を散布するものである。
【０００３】
予作動式スプリンクラー設備に用いられる予作動式流水検知装置は、水源からスプリンクラーヘッドまで接続されている配管の途中に設けられ、予作動式流水検知装置の一次側は水源と接続しており、二次側はスプリンクラーヘッドに接続されている。
【０００４】
予作動式流水検知装置の二次側に接続された配管、いわゆる二次側配管に空気や不燃ガス等の気体を充填したものを乾式予作動スプリンクラー設備といい、消火水が充填されたものを湿式予作動スプリンクラー設備という。
【０００５】
乾式、湿式いずれの場合も予作動式流水検知装置内部の弁体は平時は閉鎖状態にある。火災時に火災感知器が作動すると前記弁体は開放され、水源からスプリンクラーヘッドまでの水路が開放される。乾式の場合は二次側配管に消火水が流入する。
【０００６】
火災の熱によってスプリンクラーヘッドが作動すると二次側配管内の水がスプリンクラーヘッドより放出される。続いてポンプが起動し、水源の消火水を汲み上げスプリンクラーヘッドに供給して連続的に消火水の散布を行い火災を鎮圧・消火する。
【０００７】
火災時以外にスプリンクラーヘッドが作動した場合には、予作動式流水検知装置の弁体は閉止したままなので、二次側配管内の気体または消火水が流出するだけであり、湿式の場合においても水漏れによる被害は最小限に抑えることができる。
【０００８】
近年においては、設備構成が簡単で火災時に即座に消火水が放出される湿式予作動スプリンクラー設備が注目されている。
【０００９】
湿式予作動スプリンクラー設備に設置される予作動式流水検知装置として、二次側配管内に充填された消火水の圧力が温度変化等の自然減圧により微小に減圧した場合に、消火水を二次側へ補充するため流水検知装置の一次側と二次側をバイパスによって連通させたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【００１０】
また、二次側への消火水の補充手段として予作動式流水検知装置の弁体または弁座に切欠きを形成して該切欠きを通って一次側から二次側へ消火水を通水可能なものがある（例えば、特許文献２参照）。
【００１１】
さらに予作動式流水検知装置の弁体シール部材に小穴や細溝を形成し、平時は該小穴や細溝から二次側への消火水の補充を可能とし、火災時以外のスプリンクラーヘッドの作動による二次側配管内の減圧時には弁体が弁座に密着して水損被害の拡大を防止することができるものがある（例えば、特許文献３参照）。
【００１２】
【特許文献１】
特許  第３０１６０３９号公報（第３頁、第１図）
【特許文献２】
特開平１０−２５８１３８号公報（第３−４頁、第３図）
【特許文献３】
特開２００２−３１５８４５号公報（第２−３頁、第１図）
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献３の予作動式流水検知装置は、平時において弁体が弁座より少し上の位置に配備され、弁体シール部材が弁座に着座する構成であるが、この位置に弁体を配備する手段として、弁体の底面に圧縮バネを設置することが記載されているが、弁体が開放した際に、消火水の流れの妨げとなったり、圧縮バネが外れてしまう可能性がある等の問題を抱えたものであった。
【００１４】
そこで本発明では上記の問題に鑑み、弁体と弁座の接触部分に通水手段を有する予作動式流水検知装置において、流水の妨げとならずに弁体を所定位置に配備可能な機能を有する予作動式流水検知装置の提供を目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、水源に接続される一次側室とスプリンクラーヘッドと接続される二次側室との間に隔壁が設けられ、該隔壁には連通口が穿設されており、該連通口と対向した位置に連通口の軸方向に摺動可能な弁体が設けられ、弁体の弁座接触面には、小穴または細溝が設けられたシール材が固定設置されており、平時においてシール材の端面が弁座に着座している予作動式流水検知装置において、平時、弁体を所定位置に配備可能な機能を有する予作動式流水検知装置である。
【００１６】
さらに他の手段として請求項２記載の発明は、水源に接続される一次側室とスプリンクラーヘッドと接続される二次側室との間に隔壁が設けられ、該隔壁には連通口が穿設されており、該連通口と対向した位置に連通口の軸方向に摺動可能な弁体が設けられ、弁体底面周縁部から弁座側に垂下した段部が形成され、該段部には複数の切欠きが設けられており、前記連通口には弁座の段部周面と遊嵌される垂直面を有したシートリングが設置された予作動式流水検知装置において、平時、弁体を所定位置に配備可能な機能を有する予作動式流水検知装置である。
【００１７】
請求項３記載の発明は、前記弁体を所定位置に配備可能な機能とは、弁体上部に設けられ、所定位置に弁体を押圧して移動させることが可能なロッドである請求項１または２記載の予作動式流水検知装置である。
【００１８】
請求項４記載の発明は、前記ロッドが、常時弾発体によって弁座側に付勢されており、一端にフランジ部を有し、他端が弁体上部に設けられた隔壁を貫通して弁体と接触した状態で設置され、フランジ部が前記隔壁に係止されることにより所定位置に弁体を配備可能な構成である請求項３記載の予作動式流水検知装置である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の第１実施形態を図１から図５を参照して説明する。図１は第１実施形態の予作動式流水検知装置の警戒状態における断面図。図２はフランジ部分の断面図。図３は図１の予作動式流水検知装置を設置した予作動式スプリンクラー設備の系統図。図４は図１におけるスプリンクラーヘッドが先に作動したときの状態。図５は図１における弁体が開放したときの状態を表す。
【００２０】
図１に示す予作動式流水検知装置の本体１は隔壁２により、一次側３と二次側４に分けられており、隔壁２の水平部分には一次側３と二次側４を連通する連通開口部５が設けられ、連通開口部５の上部は弁体８が載置する弁座面となっており、漏水防止部材としてＯリング６が弁座面埋設されている。
【００２１】
二次側４に接続された配管には、流水検知手段として減圧スイッチＰＳが設けられ、減圧スイッチＰＳは、配管内の消火水が減圧した場合に作動状態となり、制御盤Ｃに流水信号を発信する。
【００２２】
弁体８は有底円筒形状であり、上部には鍔部が設けられ、該鍔部の外周にはＯリング９が設置されている。弁体８の底面には、一次側３から二次側４へ小量通水可能な弾性材３０が金属板と弁体８の底面との間に挟んだ状態で設置固定されている。
【００２３】
弾性材３０はフランジ形状をしており、フランジの外周側は下方に末広がりなラッパ形状となって斜辺３１を形成している。該斜辺３１上には一次側から二次側へ小量の通水を許す小穴３２が複数穿設されている。弾性材３０の外周縁３３は上方に湾曲しており、警戒状態において弁座へ着座する部分は曲面になっている。弾性材３０を形成する材料としては、ゴムや合成樹脂、フッ素樹脂等が適している。
【００２４】
本体１の上部内壁には円筒形状のライナー７が嵌合されて設置されており、ライナー７の内周面は弁体８の鍔部側面とスムーズに摺動できるよう表面が滑らかになっている。弁体８がライナー７の内周面と摺動することで、連通開口部５を開閉することができる。
【００２５】
弁体８の上面と予作動式流水検知装置の本体１の上部空間によって形成される空間を制御室１２とし、蓋１３により制御室１２は密閉されている。弁体８と蓋１３との間には、複数の穴が穿設された支持板１６が本体１と蓋１３に挟持されて設置されており、支持板１６の中心に穿設された穴には、ロッド１７が貫通して設けられている。
【００２６】
ロッド１７は両端が外側に拡張した鍔状となっており、支持板１６から抜けないように構成されている。支持板１６と、ロッド１７の弁体８側の鍔部分との間には、圧縮バネ１４が設けられ、常時はロッド１７が弁体８側に付勢されている。
【００２７】
ロッド１７の長さは、図１に示す予作動式流水検知装置の警戒状態において、ロッド１７が圧縮バネ１４に付勢された状態で弁体８が弁座より少し離れた位置となり、さらに弾性材３０の下面が弁座と接触する程度の長さとする。
【００２８】
蓋１３に穿設された配管接続口１３ａには一次側３と連通する配管が接続され、該配管には一次側から制御室内に液体を充填するための逆止弁１１と、供給弁Ｖ４が設置されている。逆止弁１１の口径は起動弁Ｖ２、Ｖ３の弁座口径に比べて小さいものを使用する。供給弁Ｖ４は制御室１２への消火水を供給・停止するもので、警戒状態において開放状態にある。
【００２９】
また配管接続口１３ｂには、警戒状態において閉止状態にある起動弁Ｖ２、Ｖ３が接続された配管が接続されている。制御室１２内には常時一次側３より消火水が供給され充填された状態にあり、消火水の圧力と圧縮バネ１４の力によりロッド１７が弁体８を弁座側へ押圧して、弾性材３０が弁座面と接触した状態にある。
【００３０】
次に本発明の予作動式流水検知装置が設置された予作動式スプリンクラー設備に消火水を充填して警戒状態にセットする手順について説明する。
【００３１】
図３に示すように予作動式流水検知装置１の一次側３は水源に通じている一次側配管Ｉと接続され、二次側４は複数のスプリンクラーヘッドＨが設けられた二次側配管ＩＩと接続している。またスプリンクラーヘッドＨの近傍には火災感知器Ｓが設置されている。
【００３２】
初期状態において、一次側配管Ｉおよび二次側配管ＩＩ内は空の状態である。まず最初に予作動式流水検知装置の供給弁Ｖ４を閉じた状態で、ポンプＰを起動する。
【００３３】
ポンプＰの起動により水源から消火水が汲み上げられ、消火水は本体１内の一次側３から連通開口部５を通り、二次側４へ流れて二次側配管ＩＩの末端に設けたスプリンクラーヘッドＨまで充填される。
【００３４】
次に前述の供給弁４を開放させ、制御室１２内に消火水を流入させる。このとき起動弁Ｖ２、Ｖ３は閉止状態にある。
【００３５】
制御室１２内に消火水を流入させると、一次側３と二次側４および制御室１２内の流体は同圧となり、圧縮バネ１４の力によりロッド１７が弁体８を弁座側へ押圧し、ロッド１７の鍔部が支持板１６に係止される位置まで移動すると、弾性材３０が弁座面と接触した状態になる。これで予作動式スプリンクラー設備が警戒状態にセットされる。
【００３６】
続いて本発明の予作動式流水検知装置の作動について説明する。本発明の予作動式流水検知装置は警戒状態において、一次側３と二次側４の圧力は等しいので、図１に示すように弁体８の下部に設置された弾性体３０が弁座面に接触している状態にある。温度変化や少量の漏水等により二次側配管ＩＩ内が減圧すると、弾性体３０の小穴３２から一次側３の消火水が二次側４に流れて一次側３と二次側４の圧力が均等に保たれる。
【００３７】
火災が発生すると、火災感知器Ｓが火災信号を制御盤Ｃに送信し、該火災信号を受信した制御盤Ｃは起動弁Ｖ２を開き、供給弁Ｖ４を閉じる。すると制御室１２内の消火水が配管接続口１３ｂから流出し、制御室１２内が減圧して二次側４の圧力が制御室１２の圧力を上まわり、弁体８が上方へ移動して連通開口部５が通水可能な状態となる。
【００３８】
火災の熱によりスプリンクラーヘッドＨが作動すると、スプリンクラーヘッドＨから二次側配管ＩＩ内の消火水が室内に散布され、また二次側配管ＩＩ内が減圧するので流水検知手段である減圧スイッチＰＳが作動して流水信号が制御盤Ｃに送信される。
【００３９】
火災感知器Ｓからの火災信号と減圧スイッチＰＳからの流水信号が同時に制御盤Ｃに入力されるとポンプＰが起動して、水源からスプリンクラーヘッドＨに連続的に消火水を供給し消火を行う。
【００４０】
続いてスプリンクラーヘッドが火災感知器Ｓよりも先に作動した場合について説明する。二次側配管ＩＩに接続されたスプリンクラーヘッドＨが作動した場合には、二次側配管内の圧力が急激に下がるので弾性体３０の小穴３２から二次側４への消火水の供給が間に合わず、二次側４の圧力が一次側３の圧力より低くなり減圧スイッチＰＳから流水信号が制御盤Ｃに送られる。
【００４１】
一次側３と連通している制御室１２の圧力は二次側４の圧力より高くなり、弁体８が弁座側に移動して弾性体３０は外周方向に押し広げられ図４に示すように弁体８の底面の金属板が弁座に着座した状態となる。
【００４２】
弁座に設置されたＯリング６によって一次側３の水が二次側４に漏れないよう構成されているので、二次側４への消火水の供給が遮断される。スプリンクラーヘッドＨが誤作動した際には放水が停止され、水損被害の拡大を防止することができる。
【００４３】
この後に、火災感知器Ｓが作動して火災信号が制御盤Ｃに出力されると、前述の起動弁Ｖ２が開き、供給弁Ｖ４が閉じられ、制御室１２内の圧力が減少する。制御室１２の減圧により弁体８が上方に移動して連通開口部５か通水可能な状態となり、ポンプＰが起動してスプリンクラーヘッドＨに消火水を供給し消火を行うことが可能になる。
【００４４】
次に本発明の第２実施形態について図６、７を参照して説明する。図６は第２実施形態の予作動式流水検知装置の断面図である。図７は弁座付近の拡大断面図であり、（ａ）は警戒状態の断面図であり、（ｂ）はスプリンクラーヘッドが先に作動した場合の断面図である。
【００４５】
第２実施形態の予作動式流水検知装置は、前述の第１実施形態で説明したものと弾性材の形状が異なるだけで他の構成部分は同じである。構成が同じ部分には同符号を付して説明は省略する。
【００４６】
第２実施形態の弾性材４０はリング形状をしており、弁体８の底面とプレート４１とによって挟持された状態で設置され、図７（ａ）に示すように弁座側に突出した複数の突起４２、４３を有している。弾性材４０の材質は、第１実施形態の弾性材３０と同様なものを使用する。
【００４７】
中央の突起４２は突出部分が一番長く、周縁には複数の切欠き４４が設けられている。突起４２の両側面に設けられた突起４３、４３は中央の突起よりも短い。警戒状態においては突起４２の先端が弁座面に接触した状態にあり、切欠き４４によって一次側３と二次側４は通水可能な状態にある。
【００４８】
スプリンクラーヘッドＨが先に作動して二次側４が減圧し、弁体８の底面が弁座面に吸着された状態になると、図７（ｂ）のように突起４２は潰れた状態になり、突起４２の側面に設けた突起４３、４３が弁座と接触した状態になる。
【００４９】
一次側３内の消火水は、突起４３が弁座面と接触しているので二次側４に流れ込むことがなく、二次側配管ＩＩへの給水が遮断される。
【００５０】
第２実施形態の警戒状態へのセット手順および作動状態は、第１実施形態と同じであるので説明は省略する。
【００５１】
続いて第３実施形態について図８、９を参照して説明する。図８は第３実施形態の予作動式流水検知装置の断面図である。図９は弁座付近の拡大断面図であり、（ａ）は警戒状態の断面図であり、（ｂ）はスプリンクラーヘッドが先に作動した場合の断面図である。
【００５２】
第３実施形態の予作動式流水検知装置は、前述の第１実施形態で説明したものと弁体底面および弁座の構成が異なるだけで他の構成部分は同じである。構成が同じ部分には同符号を付して説明は省略する。
【００５３】
第３実施形態の弁体８の底面にはＯリング５１が設置され、弁体８底面の周縁部は下方に垂下した段部５２が形成されている。該段部５２には複数の切欠き５３が形成されている。
【００５４】
連結開口部５には、シートリング５４が設けられ、該シートリング５４の上面を弁座面５５としている。弁座面５５は、隔壁２の水平部よりも高い位置に設けられている。
【００５５】
弁体８の段部５２の内径は、弁座面５５の外径よりも僅かに大径であり嵌合可能な構成である。図９（ａ）に示す警戒状態において、弁体８の底面に設置されたＯリング５１は弁座面５５から離れた状態にあり、段部５２の切欠き５３によって一次側３と二次側４は通水可能な状態にある。
【００５６】
図９（ｂ）のようにスプリンクラーヘッドＨが先に作動して二次側４が減圧し、弁体８の底面が弁座面５５に吸着された状態になると、Ｏリング５１は弁座面５５と密着して一次側３内の消火水が二次側４に流れ込むことがなく、二次側配管ＩＩへの給水が遮断される。
【００５７】
第３実施形態の警戒状態へのセット手順および作動状態は、第１実施形態と同じであるので説明は省略する。
【００５８】
上記第１から第３実施形態に示した予作動式流水検知装置において、流水検知手段である減圧スイッチＰＳのかわりに、弁体の開閉による移動をリミットスイッチで検出する等、他の構成をした流水検知手段と置き換えることも可能である。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば弁体と弁座の接触部分に通水手段を有する予作動式流水検知装置において、警戒時に弁体を所定位置に配備する手段として弁体の上部に弁体を弁座側の所定位置に押圧するロッドを設けたことにより、弁体を所定位置に配備する手段が流水の妨げとならない信頼性を向上させた予作動式流水検知装置である。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の予作動式流水検知装置の警戒状態における断面図
【図２】図１のフランジ部分の断面図
【図３】図１の予作動式流水検知装置を設置した予作動式スプリンクラー設備の系統図
【図４】図１におけるスプリンクラーヘッドが先に作動したときの状態
【図５】図１における弁対が開放したときの状態
【図６】第２実施形態の予作動式流水検知装置の断面図
【図７】図６の弁座付近の拡大断面図
【図８】第３実施形態の予作動式流水検知装置の断面図
【図９】図８の弁座付近の拡大断面図
【符号の説明】
１  本体
３  一次側
４  二次側
５  連通開口部
８  弁体
１２  制御室
１３  蓋
１４  圧縮バネ
１７  ロッド
３０  第１実施形態の弾性材
３２  小穴
４０  第２実施形態の弾性材
４２、４３  突起
４４  切欠き
５２  第３実施形態の弁体底面の段部
５３  切欠き
５４  シートリング
５５  弁座
Ｖ２  起動弁（電動）
Ｖ３  起動弁（手動）
Ｖ４  制御室への供給弁
Ｃ  制御盤
Ｈ  スプリンクラーヘッド
Ｐ  ポンプ
Ｓ  火災感知器
ＰＳ  減圧スイッチ
【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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【図６】
2004313286.tif 000008
【図７】
2004313286.tif 000009
【図８】
2004313286.tif 000010
【図９】
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