(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
消火液の流入口と流出口とを備えた弁函本体内に、前記流入口から流出口に通じる通路口部を有し、この通路口部を流量調整弁により開閉可能に構成していると共に、上記流入口側に第１ピストン体を摺動自在に配設している第１シリンダ室を設けて第１ピストン体と上記流量調整弁とを一本の弁棒に一定の間隔を存して固着している一方、上記流出口側に上記第１ピストン体よりも大径の第２ピストン体を摺動自在に配設している第２シリンダ室を設けてこの第２ピストン体に上記弁棒と同一軸芯上にし且つ該弁棒との対向端面同士が接離可能な作動軸を一体に設けてあり、さらに、上記第１ピストン体をスプリングにより上記流量調整弁が通路口部を開放する方向に常時付勢している一方、上記作動軸をスプリングによって弁棒から離間する方向に付勢していると共に、上記第２ピストン体の背面側の室部と上記流入口との間をバイパス管により連結、連通させ、このパイパス管に、開放状態にした場合には上記流入口と第２シリンダの背面側の室部とを連通させ、閉止状態にした場合には第２ピストン体の背面側の室部を外部に連通させる開閉弁を設けていることを特徴とする消火栓弁。
【請求項２】
第２シリンダ室の端面に第２ピストン体の作動軸を軸芯方向に移動させる螺子を螺合させていることを特徴とする請求項１に記載の消火栓弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、弁函本体の流出口側における消火液の圧力を所定圧力に調整することができるとともに、消火栓弁の閉止を簡単且つ確実に行い得る消火栓弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来からトンネル工事において、トンネル内での火災に備えて所定間隔毎に消火栓が配設されている。そして、ポンプによって消火液を給液管に圧送し、この給液管に圧送された消火液を給液管から枝分かれ状に配設された各消火栓弁に圧送するように構成されている。
【０００３】
しかしながら、上記各消火栓弁は上述の如く給液管から枝分かれ状に配設されていることから、ポンプに近い所に配設された消火栓弁への消火液の圧送圧力は高いのに対し、ポンプから遠く離れた所に配設された消火栓弁への消火液の圧送圧力は低い。従って、ポンプによる消火液の圧送圧力をポンプに近い所に配設された消火栓弁に適した圧力とすると、ポンプから遠く離れた所に配設された消火栓弁への消火液の圧送圧力が不十分となる一方、ポンプによる消火液の圧送圧力をポンプから遠く離れた所に配設された消火栓弁に適した圧力とすると、ポンプに近い所に配設された消火栓弁への消火液の圧送圧力が高くなり過ぎて危険な状態となるといった問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、消火液の放出圧力を所定圧力に自動的に調圧することができるとともに、弁の開閉を簡単且つ確実に行い得る消火栓弁を提案する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の消火栓弁は、消火液の流入口と流出口とを備えた弁函本体内に、前記流入口から流出口に通じる通路口部を有し、この通路口部を流量調整弁により開閉可能に構成していると共に、上記流入口側に第１ピストン体を摺動自在に配設している第１シリンダ室を設けて第１ピストン体と上記流量調整弁とを一本の弁棒に一定の間隔を存して固着している一方、上記流出口側に上記第１ピストン体よりも大径の第２ピストン体を摺動自在に配設している第２シリンダ室を設けてこの第２ピストン体に上記弁棒と同一軸芯上にし且つ該弁棒との対向端面同士が接離可能な作動軸を一体に設けてあり、さらに、上記第１ピストン体をスプリングにより上記流量調整弁が通路口部を開放する方向に常時付勢している一方、上記作動軸をスプリングによって弁棒から離間する方向に付勢していると共に、上記第２ピストン体の背面側の室部と上記流入口との間をバイパス管により連結、連通させ、このパイパス管に、開放状態にした場合には上記流入口と第２シリンダの背面側の室部とを連通させ、閉止状態にした場合には第２ピストン体の背面側の室部を外部に連通させる開閉弁を設けていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の消火栓弁は、請求項１に記載の消火栓弁において、第２シリンダ室の端面に第２ピストン体の作動軸を軸芯方向に移動させる螺子を螺合させていることを特徴とする。
【０００７】
【作用】
本発明の消火栓弁を使用する要領について説明する。本発明の消火栓弁は、常態においては、開閉弁が開放されて弁函本体の流入口と圧力室（第２シリンダ室）とが連通しており、流入口まで充満している消火液がバイパス管を通じて圧力室内に圧入されており、従って、ピストン体がスプリング力に抗して流量調整弁側に移動して該流量調整弁により通路口部を閉止し、流出口側への流入を遮断して流出口からの消火液の放出を遮断している。
【０００８】
次に、火災が発生し、弁函本体内の通路口部を閉止状態から開放状態とし流出口から消火液を放出するには、上記圧力室（第２シリンダ室）内の消火液を排出させることによりピストン体（第２ピストン体）を流量調整弁から離間する方向に移動させて流量調整弁を連動させ上記通路口部を開放状態とする。すると、上記弁函本体の流入口に流入した消火液は上記通路口部を通じて流出口から放出される。
【０００９】
この際、上記流出口側の消火液の圧力は、上記流量調整弁によって所定圧に調整されて流出口側の消火液の圧力が過度に大きくなったり小さくなったりすることなく、所望圧力に保持される。
【００１０】
そして、火災が鎮火して、弁函本体内の通路口部を開放状態から閉止状態として流出口からの消火液の放出を停止させるには、上記流入口からバイパス管を通じて消火液の一部を上記圧力室（第２シリンダ室）内に流入させることにより、上記ピストン体を上記流量調整弁側に移動させて該流量調整弁を連動させ上記通路口部を閉止し、上記弁函本体の流出口からの消火液の放出を停止させる。
【００１１】
このように、上記弁函本体の流出口からの消火液の放出、停止は、バイパス管を介して上記流入口と連結、連通してなる上記圧力室（第２シリンダ室）内への消火液の流入、排出によって行われる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の具体的な実施の形態を図面について説明すると、１は短管形状の弁函本体であって、その内部を消火液の流通路２に形成しているとともに、この流通路２の中間部に流量調整弁３によって開閉させられる通路口部４を形成し、更に、弁函本体１の上周壁部に上記通路口部４に連通する流入口５を設けているとともに弁函本体１の一端部を下方に向かって屈曲させて流出口６に形成して上記流入口５から流入する消火液を上記通路口部４を通じて該流出口６から流出させるように構成している。
【００１３】
又、弁函本体１の他端部に第１シリンダ室７を設けている一方、一端側には上記流出口６の周壁に一体的に連設してなる第２シリンダ室８を形成してあり、これらの第１、第２シリンダ室７、８は互いに同一軸芯上で対向させているとともに、第１シリンダ室７内に上記流量調整弁３と同径の第１ピストン体９を摺動自在に内装し、第２シリンダ室８内に該第１ピストン体９よりも大径の第２ピストン体10を同一方向に摺動自在に内装している。
【００１４】
上記流量調整弁３と第１ピストン体９とはその中心部に挿通した１本の中空弁棒11によって一体に連結している。即ち、この中空弁棒11に一定の間隔を存してこれらの流量調整弁３と第１ピストン体９との中心部を固着することにより両者は中空弁棒11とともに一体的に作動するように構成している。この中空弁棒11の一端部は流量調整弁３と流出口６との間の流通路２内に装着している複数個の貫通孔13を設けた固定支持具12の中心孔12a に摺動自在に挿通、支持させてあり、他端部は弁函本体１の他端に螺着したキャップ体14の中心孔14a を通じて水密的に且つ摺動自在に支持されている。
【００１５】
更に、この中空弁棒11の中空部の一端は流出口６に連通しているとともに他端部を該中空弁棒11の周壁に穿設した通孔11a を通じて上記第１ピストン体９を内装している第１シリンダ室７の背圧室7a側に連通させている。この背圧室7a内には第１ピストン体９を流入口５に連通した流通路２側に向かって常時押圧しているスプリング15を内装している一方、上記第２ピストン体10を内装した第２シリンダ室８には該第２ピストン体10を常時中空弁棒11側に対して離間させる方向に付勢しているスプリング16を内装している。
【００１６】
又、上記第２ピストン体10の中心部には上記中空弁棒11と同一軸芯上にして一定長さを有する作動軸17を挿着してあり、この作動軸17の一端部は第２シリンダ室８の一端壁面部の中央部に形成した孔81に摺動自在に支持されているとともに他端部（先端部）を上記流出口６の周壁部に水密に且つ摺動自在に貫通して流出口６の流出始端部側に突出させ、その突出端面を中空弁棒11の一端面に当接可能に対向させている。更に、この作動軸17の一端面は第２シリンダ室８の一端壁面部中央に螺合している螺子18の先端に対向させてあり、該螺子18を螺進させることによって作動軸17を上記中空弁棒11に当接させて押し進めるように構成している。
【００１７】
更に、上記流入口５と第２シリンダ室８内の背圧室8a、即ち、第２ピストン体10によって区画された両側の室において、上記スプリング16を内装している室とは反対側の室とを小径のバイパス管19によって連結、連通させ、流入口５側から消火液の一部を第２シリンダ室８の上記背圧室8aに流入させることによって第２ピストン体10をスプリング16力に抗して中空弁棒11側に摺動せるように構成している。このバイパス管19には、上記弁函本体１の流入口５と上記第２シリンダ室８の背圧室8aと外部とに連通する開閉弁20が設けられている。
【００１８】
このように構成した消火栓弁の使用要領について説明する。上記消火栓弁を新規に設置した場合には、先ず、上記第２シリンダ室８の螺子18を螺進させることによって、上記螺子18の先端で上記作動軸17の一端面を他側方に向かって押圧し、該作動軸17を上記第２シリンダ室８のスプリング16に抗して強制的に他側方に向かって変位させるとともに、上記作動軸17の他端面によって上記中空弁棒11の一端面を上記第１シリンダ室７のスプリング15に抗して他側方に向かって押圧、変位させ、上記中空弁棒11の流量調整弁３によって強制的に上記弁函本体１の通路口部４を水密的に完全且つ確実に閉止させる。
【００１９】
そして、上記バイパス管19の開閉弁20を開放状態として上記弁函本体１の流入口５と上記第２シリンダ室８の背圧室8aとを連通状態とした上で、上記弁函本体１の流入口５を給液管（図示せず）に連結、連通させて、ポンプ（図示せず）によって給液管内を圧送されてくる消火液Ａを上記弁函本体１の流入口５に供給するとともに、該弁函本体１の流入口５に流入した消火液Ａの一部をバイパス管19を通じて上記第２シリンダ室８の背圧室8aに流入させる。
【００２０】
しかる後、上記螺子18を螺退させて元の状態に復帰させる。しかしながら、第２シリンダ室８の背圧室8a内の消火液Ａによる上記第２ピストン体の他側方への押圧力は、上記第１シリンダ室７のスプリング15及び上記第２シリンダ室８のスプリング16による一側方への総弾発力よりも大きいことから、上記螺子18の先端部を他側方に螺退させて上記作動軸18の一端部から離間させた後も上記作動軸17による上記中空弁棒11の他側方への押圧状態は依然として保持され、上記中空弁棒11の流量調整弁３による上記弁函本体１の通路口部４の閉止状態は完全且つ確実に保持される。
【００２１】
このように、上記消火栓弁は、常態においては、その弁函本体１の流入口５側及び第２シリンダ室８の背圧室8aを消火液Ａによって充満させられているとともに、その通路口部４が上記流量調整弁３によって閉止された状態を保持する。なお、上記弁函本体１の流出口６にホース（図示せず）の基端部を連結、連通させておく。
【００２２】
上述の如く、上記消火栓弁１を新規に配設し上記弁函本体１内に消火液Ａを充満させる作業において、上記消火栓弁１の流出口６から消火液Ａを不用意に放出させることなく、上記弁函本体１の流入口５側を消火液Ａによって充満させることができ、よって、上記消火栓弁１を配設した場所が水を嫌う場所であった場合には好適なものである。
【００２３】
次に、火災が発生して、図２に示した如き状態、即ち、上記弁函本体１の通路口部４を上記流量調整弁３によって閉止した状態から図１に示した如き状態、即ち、上記弁函本体１の通路口部４を開放状態として上記流出口６から消火液Ａを放出させる際の要領について説明する。
【００２４】
先ず、上記バイパス管19の開閉弁20を捻って、上記弁函本体１の流入口５側と上記第２シリンダ室８とを遮断する一方、上記第２シリンダ室８を外部に連通させて開放状態とすると、上記第２シリンダ室８の背圧室8a内に充満していた消火液Ａの圧力が低下する。
【００２５】
そして、上記消火液Ａによって押圧、圧縮状態とされていた上記第２シリンダ室８のスプリング体16が上記消火液Ａの圧力低下に伴って上記第２ピストン体10を一側方に押圧、変位させるとともに、上記第２ピストン体10の一側方への変位に伴って該第２ピストン体10の中心部に挿着された作動軸17も一側方に変位する。
【００２６】
すると、上記作動軸17の先端面によって他側方に向かって押圧されていた上記中空弁棒11が上記第１シリンダ室７の背圧室7a内に内装されたスプリング15によって一側方に向かって押圧、変位し、この中空弁棒11に固着された上記流量調整弁３も一側方に向かって変位して上記通路口部４が開放され、上記流入口５に供給された消火液Ａは上記通路口部４を通じて上記流出口６から放出される。
【００２７】
しかして、上記消火液Ａは上記流入口５から上記流出口６にかけて充満する一方、上記消火液Ａは上記中空弁棒11の一端面から該中空弁棒11内に浸入するとともに、上記中空弁棒11の他端部の孔11a から上記第１シリンダ室７の背圧室7a内に浸入して上記中空弁棒11及び第１シリンダ室７の背圧室7a内に充満し、上記弁函本体１内は上記消火液Ａによって充満する。
【００２８】
この状態においては、上記中空弁棒11はその流量調整弁３及び第１ピストン体９の両側面並びにその一端面及び中空部11b の他端面（底面）に上記消火液Ａによる押圧力を受ける。
【００２９】
しかしながら、上記第１ピストン体９及び流量調整弁３の夫々の両側面に加わる上記消火液Ａによる押圧力は互いに等しく且つその方向は互いに１８０°反対方向を向いているので、上記第１ピストン体９及び流量調整弁３に加わる上記消火液Ａによる押圧力は相殺される。
【００３０】
一方、上記中空弁棒11の一端面と該中空弁棒11の中空部における他端面（底面部）を他側方に向かって押圧する上記消火液Ａによる押圧力は相殺されることはなく、この消火液Ａによる押圧力は上記第１シリンダ室７内のスプリング15による一側方への押圧力との間で均衡を保持する。
【００３１】
即ち、上記中空弁棒11は、該中空弁棒11の一端面と該中空弁棒11の中空部における他端面（底面部）を他側方に向かって押圧する上記消火液Ａによる押圧力と、上記第１シリンダ室７内のスプリング15による一側方への押圧力とが等しくなった所で位置する。
【００３２】
しかして、上記弁函本体１内の圧力、即ち、上記流出口側６の圧力が大きくなった場合には、上記中空弁棒11の一端面と該中空弁棒11の中空部における他端面（底面部）を他側方に向かって押圧する上記消火液Ａによる押圧力が上記第１シリンダ室７内のスプリング15による一側方への押圧力に比して大きくなり、この大きくなった消火液Ａの他側方への押圧力によって上記中空弁棒11は上記スプリング力15に抗して他側方に向かって変位し、上記中空弁棒11の流量調整弁３による上記通路口部４の開放度を小さくして上記流出口６側の消火液Ａの圧力を低下させるとともに、上記スプリング15力の弾発力を増大させることによって、上記中空弁棒11は該中空弁棒11に加わる両側方向の押圧力が均衡する位置で停止する。
【００３３】
一方、上記弁函本体１内の圧力、即ち、上記流出口側６の圧力が小さくなった場合には、上記第１シリンダ室７内のスプリング15による一側方への押圧力が、上記中空弁棒11の一端面と該中空弁棒11の中空部における他端面（底面部）を他側方に向かって押圧する上記消火液Ａによる押圧力に比して大きくなり、この大きくなった上記スプリング15による一側方への押圧力によって上記中空弁棒11は上記消火液Ａによる押圧力に抗して一側方に向かって変位し、上記中空弁棒11の流量調整弁３による上記通路口部４の開放度を大きくして上記流出口６側の消火液Ａの圧力を増大させるとともに、上記スプリング15力の弾発力を減少させることによって、上記中空弁棒11は該中空弁棒11に加わる両側方向の押圧力が均衡する位置で停止する。このように上記中空弁棒11が両側方向に変位して、上記弁函本体１内の流出口６側の消火液Ａの圧力が所定圧力となるように調整される。
【００３４】
そして、火災が鎮火して、図１に示した如き状態、即ち、上記弁函本体１の通路口部４を開放した状態から図２に示した如き状態、即ち、上記弁函本体１の通路口部４を上記流量調整弁３によって閉止した状態とし、上記流出口６からの消火液Ａの放出を停止させる際の要領について説明する。
【００３５】
先ず、上記バイパス管19の開閉弁20を捻って、上記第２シリンダ室８の背圧室8aと上記弁函本体１の流入口５側とを連通状態とするとともに、上記第２シリンダ室８の背圧室8aと外部との連通状態を絶つ。
【００３６】
すると、上記弁函本体１の流入口５側から消火液Ａの一部がバイパス管19を通じて上記第２シリンダ室８の背圧室8a内に流入し、この流入した消火液Ａは上記第２シリンダ室８の第２ピストン体10を上記スプリング16に抗して他側方に向かって押圧、変位させるとともに、上記第２ピストン体10の中心部に挿着した作動軸17も同様に他側方に向かって変位させる。
【００３７】
そして、上記作動軸17が所定距離だけ他側方に変位すると、該作動軸17の他側端面が上記中空弁棒11の一側端面に当接し、更に、上記作動軸17はその状態を保持したまま上記第１シリンダ室７のスプリング15に抗して上記中空弁棒11を他側方に向かって押圧、変位させる。
【００３８】
この中空弁棒11の他側方への変位に伴って上記中空弁棒11に固着された上記流量調整弁３も他側方に向かって変位して上記弁函本体１の通路口部４を水密状態に完全に閉止し、消火液Ａの上記流出路６への流入を完全且つ確実に阻止して上記流出路６からの消火液Ａの放出を停止させる。
【００３９】
【発明の効果】
請求項１に記載の消火栓弁は、消火液の流入口と流出口とを備えた弁函本体内に、前記流入口から流出口に通じる通路口部を有し、この通路口部を流量調整弁により開閉可能に構成していると共に、上記流入口側に第１ピストン体を摺動自在に配設している第１シリンダ室を設けて第１ピストン体と上記流量調整弁とを一本の弁棒に一定の間隔を存して固着している一方、上記流出口側に上記第１ピストン体よりも大径の第２ピストン体を摺動自在に配設している第２シリンダ室を設けてこの第２ピストン体に上記弁棒と同一軸芯上にし且つ該弁棒との対向端面同士が接離可能な作動軸を一体に設けてあり、さらに、上記第１ピストン体をスプリングにより上記流量調整弁が通路口部を開放する方向に常時付勢している一方、上記作動軸をスプリングによって弁棒から離間する方向に付勢していると共に、上記第２ピストン体の背面側の室部と上記流入口との間をバイパス管により連結、連通させ、このパイパス管に、開放状態にした場合には上記流入口と第２シリンダの背面側の室部とを連通させ、閉止状態にした場合には第２ピストン体の背面側の室部を外部に連通させる開閉弁を設けていることを特徴とするので、流出口側の消火液の圧力を所定圧力に保持することができ、この流出口に連結、連通したホースのノズルから安定した状態で消火液を放出させることができる。
【００４０】
さらに、流入口からバイパス管を通じて消火液の一部を圧力室内に流入させることによりピストン体を上記流量調整弁側に移動させて上記通路口部を閉止させる手段は、上記流入口側に第１シリンダ室を設けて、この第１シリンダ室内に摺動自在に配設したピストン体を第１ピストン体とし、上記圧力室を第２シリンダ室とするとともに、該第２シリンダ室内に摺動自在に配設したピストン体を上記第１ピストン体よりも大径の第２ピストン体として、上記第１ピストン体と上記流量調整弁とを１本の弁棒に一定の間隔を存して固着すると共に上記第１ピストン体をスプリングにより上記流量調整弁が通路口部を開放する方向に常時付勢し、更に、上記第２ピストン体に上記弁棒と同一軸芯上にし且つ該弁棒との対向端面同士が接離可能な作動軸を一体に設けるとともに、スプリング力によってその作動軸が弁棒から離間する方向に付勢させてなり、バイパス管の開閉弁の開閉によって第２シリンダ室内に消火液を流入、排出させて消火栓弁の開閉を行っており、消火栓弁の開閉を簡単且つ確実に行うことができるものである。
【００４１】
請求項２に記載の消火栓弁は、請求項１に記載の消火栓弁において、第２シリンダ室の端面に第２ピストン体の作動軸を軸芯方向に移動させる螺子を螺合させていることを特徴とするので、第２シリンダ室内に消火液を流入させることなく、上記螺子によって上記作動軸を軸芯方向に変位させて消火栓弁を強制的に閉止させることができ、消火栓弁を新規に配設した場合において上記消火栓弁の弁函本体内に消火液を充満させる際においても、上記螺子によって上記消火栓弁を強制的に閉止させた上で上記消火栓弁の弁函本体内及び第２シリンダ室内に消火液を完全且つ確実に充満させることができ、上記消火栓弁の流出口から消火液が不用意に排出されるといった不測の事態を生じることなく簡単に消火栓弁の配設作業を行うことができる。よって、たとえ消火栓弁の配設場所が水を嫌う場所であった場合にあっても消火栓弁の配設作業を円滑且つ確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の消火栓弁の断面図である。
【図２】  本発明の消火栓弁の断面図である。
【符号の説明】
１  弁函本体
２  流通路
３  流量調整弁
４  通路口部
５  流入口
６  流出口
７  第１シリンダ室
7a  背圧室
８  第２シリンダ室
8a  背圧室
９  第１ピストン体
10  第２ピストン体
11  中空弁棒
15  スプリング
16  スプリング
17  作動軸
18  螺子
19  バイパス管
20  開閉弁
【図１】
0004283379.tif 000002
【図２】
0004283379.tif 000003