(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉鎖型スプリンクラヘッドが二次側配管に設けられ、該二次側配管が流水検知弁を介して給水管に直結された一次側配管に接続され、生活用末端給水栓が上記二次側配管の上記閉鎖型スプリンクラヘッドの下流側に設けられてなり、上記流水検知弁の作動流量が上記閉鎖型スプリンクラヘッドの流量より小さく、かつ、上記生活用末端給水栓の流量より大きく設定されたスプリンクラ設備と、
上記生活用末端給水栓からの排水の有無を上記流水検知弁の弁体の位置から検知する第１の検知手段と、
上記閉鎖型スプリンクラヘッドからの放水の有無を上記流水検知弁の弁体の位置から検知する第２の検知手段と、
漏水、停滞水および火災の発生を報知する報知手段と、
計時手段と、
漏水判断時間および停滞水判断時間を記憶し、上記第１および第２の検知手段の出力信号に基づいて上記生活用末端給水栓からの排水の有無と上記閉鎖型スプリンクラヘッドからの放水の有無とを判別し、
（ａ）上記閉鎖型スプリンクラヘッドからの放水があると判別した場合には、火災の発生を判断し、
（ｂ）上記閉鎖型スプリンクラヘッドからの放水がなく、かつ、上記生活用末端給水栓からの排水があると判別した場合には、上記計時手段の計時時間と上記漏水判断時間とを対比させ、該計時時間が該漏水判断時間より長くなると漏水の発生を判断し、
（ｃ）上記閉鎖型スプリンクラヘッドからの放水がなく、かつ、上記生活用末端給水栓からの排水がないと判別した場合には、上記計時手段の計時時間と上記停滞水判断時間とを対比させ、該計時時間が該停滞水判断時間より長くなると停滞水の発生を判断し、
上記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の判断に基づいて上記報知手段に漏水、停滞水および火災の発生を報知させる制御手段と、
上記漏水判断時間および上記停滞水判断時間を設定する入力手段
とを備えたことを特徴とするスプリンクラ設備を利用した漏水・停滞水の報知システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、スプリンクラ設備を利用し、居住者に漏水や停滞水の発生を報知する漏水・停滞水の報知システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
居住者にとって、漏水は水道料金の高騰につながり、非経済的であり、一方塩素等による殺菌効果は１週間程度であり、これを過ぎるとバクテリアや細菌が発生して（いわゆる死水）非衛生的であることから、漏水や停滞水が発生をしていることを報知するシステムが嘱望されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような漏水・停滞水の報知システムを住居に新たに構築することは、住居の改築を伴い、費用の高騰をもたらしてしまうという課題があった。
【０００４】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、集合住宅のみならず、一般家庭においても完備されるようになってきたスプリンクラ設備を利用して水道水の漏水や停滞水の発生を検知して居住者に報知できるようにし、居住者が経済的に、かつ、衛生的に水道水を利用できるようにした安価な漏水・停滞水の報知システムを得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るスプリンクラ設備を利用した漏水・停滞水の報知システムは、閉鎖型スプリンクラヘッドが二次側配管に設けられ、該二次側配管が流水検知弁を介して給水管に直結された一次側配管に接続され、生活用末端給水栓が上記二次側配管の上記閉鎖型スプリンクラヘッドの下流側に設けられてなり、上記流水検知弁の作動流量が上記閉鎖型スプリンクラヘッドの流量より小さく、かつ、上記生活用末端給水栓の流量より大きく設定されたスプリンクラ設備と、
上記生活用末端給水栓からの排水の有無を上記流水検知弁の弁体の位置から検知する第１の検知手段と、
上記閉鎖型スプリンクラヘッドからの放水の有無を上記流水検知弁の弁体の位置から検知する第２の検知手段と、
漏水、停滞水および火災の発生を報知する報知手段と、
計時手段と、
漏水判断時間および停滞水判断時間を記憶し、上記第１および第２の検知手段の出力信号に基づいて上記生活用末端給水栓からの排水の有無と上記閉鎖型スプリンクラヘッドからの放水の有無とを判別し、
（ａ）上記閉鎖型スプリンクラヘッドからの放水があると判別した場合には、火災の発生を判断し、
（ｂ）上記閉鎖型スプリンクラヘッドからの放水がなく、かつ、上記生活用末端給水栓からの排水があると判別した場合には、上記計時手段の計時時間と上記漏水判断時間とを対比させ、該計時時間が該漏水判断時間より長くなると漏水の発生を判断し、
（ｃ）上記閉鎖型スプリンクラヘッドからの放水がなく、かつ、上記生活用末端給水栓からの排水がないと判別した場合には、上記計時手段の計時時間と上記停滞水判断時間とを対比させ、該計時時間が該停滞水判断時間より長くなると停滞水の発生を判断し、
上記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の判断に基づいて上記報知手段に漏水、停滞水および火災の発生を報知させる制御手段と、
上記漏水判断時間および上記停滞水判断時間を設定する入力手段とを備えているものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図について説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る漏水・停滞水の報知システムに用いられるスプリンクラ設備を模式的に示す系統図、図２は図１に示されたスプリンクラ設備の流水検知弁を示す断面図である。
図１において、流水検知弁１の一次側配管２０には、メンテナンス用等の停止弁２が設けられ、二次側配管２１には、閉鎖型スプリンクラヘッド３および定流量弁４が設けられている。そして、一次側配管２０は給水管２２に接続され、二次側配管２１の末端にはトイレ、風呂等の生活用末端給水栓５が設けられている。
図１中、６は排水弁、７は圧力計遮断弁、８は圧力計、９はトイレのタンクや風呂の浴槽、１０はコントロールボックスである。
【０００７】
ここで、この流水検知弁１の構成を図２を参照しつつ説明する。
この流水検知弁１は、弁座２３が設けられ、一次側配管２０および二次側配管２１が接続される第１ハウジング１２と、この第１ハウジング１２に気密に連結された第２ハウジング１３と、軸部２４ａがこの第２ハウジング１３に設けられたガイド穴１３ａに摺動自在に配設された弁体２４と、弁体２４を弁座２３に当接させる方向に付勢するスプリング２７と、弁体２４の軸部２４ａに配設されたマグネット２５と、第２ハウジング１３に設けられ、マグネット２５の近接を検知する第１および第２リードスイッチ２８、２９とから構成されている。弁体２４の下面側には、弁体２４の摺動を円滑にするためのガイド部２４ｂが設けられている。
なお、流水検知弁１の作動流量は例えば２０Ｌ／ｍｉｎ、スプリンクラヘッド３の流量は例えば３０Ｌ／ｍｉｎ、定流量弁４の流量は例えば１０Ｌ／ｍｉｎである。即ち、流水検知弁１の作動流量は、スプリンクラヘッド３の流量より小さく、定流量弁４の流量より大きく設定されている。なお、１０１は大流量用、例えば２０Ｌ／ｍｉｎ用の給水栓、１０２は給水栓１０１を停止弁２の一次側で一次側配管２０に接続する配管である。
【０００８】
ついで、この流水検知弁１の動作について図３を参照しつつ説明する。図３は流水検知弁の作動状態を示す断面図であり、図３の（ａ）は生活用水の未使用状態を、図３の（ｂ）は生活用水の使用状態を、図３の（ｃ）は火災発生時にスプリンクラヘッドが放水した状態を示している。
まず、閉鎖型スプリンクラヘッド３およびトイレ等の末端給水栓５が閉じられていると、二次側配管２１内には水の流れがなく、弁体２４は自重およびスプリング２７の付勢力により弁座２３に当接し、図３の（ａ）に示されるように、閉弁状態、即ち生活用水の未使用状態となっている。
そして、トイレ等の末端給水栓５が開かれると、定流量弁４により一定流量、即ち１０Ｌ／ｍｉｎの水がタンク９に放出される。これにより、二次側配管２１内の水圧が低下する。そのため、一次側配管２０内の水により押圧されている弁体２４はスプリング２７の付勢力に抗して弁座２３から離反する方向に移動し、図３の（ｂ）に示されるように、開弁状態、即ち生活用水の使用状態となる。そして、一次側配管２０内の水が二次側配管２１内に流れ込む。
この時、この弁体２４の移動に伴いマグネット２５が移動して第１リードスイッチ２８に近接し、第１リードスイッチ２８がオン状態となる。そして、定流量弁４が閉鎖型スプリンクラヘッド３の下流側に設けられているので、末端給水栓５が開けられることにより、二次側配管２１内に溜まっている水は全部排出され、停滞水の発生が防止される。
【０００９】
また、火災により閉鎖型スプリンクラヘッド３が開くと、二次側配管２１内の水はヘッド３から３０Ｌ／ｍｉｎの流量で放出され、二次側配管２１内の水圧が低下する。そのため、一次側配管２０内の水により押圧されている弁体２４はスプリング２７の付勢力に抗して弁座２３から離反する方向に移動し、図３の（ｃ）に示されるように、開弁状態、即ち火災発生状態となる。そして、一次側配管２０内の水が二次側配管２１内に流れ込む。
この時、弁体２４の移動に伴いマグネット２５が移動するが、その流量（３０Ｌ／ｍｉｎ）が流水検知弁１の作動流量（２０Ｌ／ｍｉｎ）より大きいので、その移動量は大きい。そのため、マグネット２５は第２リードスイッチ２９に接近し、第２リードスイッチ２９がオン状態となり、ヘッド３から放水されていることが検知される。なお、第１リードスイッチ２８もオン状態となっている。
【００１０】
このように、このスプリンクラ設備においては、第１および第２リードスイッチ２８、２９のオン／オフ状態を検出することにより、生活用水が使用されているか否かの状態、あるいは火災が発生しているか否かの状態を判別できることになる。
【００１１】
図４はこの発明の実施の形態１に係るスプリンクラ設備を利用した漏水・停滞水の報知システムを示す概念図、図５はこの漏水・停滞水の報知システムの動作を示すフロー図である。
この漏水・停滞水の報知システムにおいては、スプリンクラ設備の第１および第２リードスイッチ２８、２９のオン・オフ状態をそれぞれ検知する第１および第２検知回路３０、３１と、計時手段としてのタイマー回路３２と、漏水、停滞水および火災の発生を報知する報知手段３３と、第１および第２検知回路３０、３１の出力信号に基づいてタイマー回路３２を作動させて漏水、停滞水および火災の発生を判断し、報知手段３３に報知信号を出力する、例えばマイコン等を有する制御手段３４と、制御手段３４に漏水や停滞水の判断時間等を入力する入力手段３５とを備えている。ここで、第１リードスイッチ２８と第１検知回路３０とから第１の検知手段が構成され、第２リードスイッチ２９と第２検知回路３１とから第２の検知手段が構成されている。
【００１２】
つぎに、この漏水・停滞水の報知システムの動作について説明する。
まず、入力手段３５により停滞水判断時間Ｔ0（例えば、２４Ｈ）と漏水判断時間Ｔ1（例えば、２Ｈ）を制御手段３４に入力し、システムをスタートさせる。
そこで、制御手段３４は、タイマー回路３２を作動させ、第１および第２検知回路３０、３１の出力信号に基づいて第１および第２リードスイッチ２８、２９のオン・オフ状態の監視を開始する。
制御手段３４は、まず第１検知回路３０の出力信号から第１リードスイッチ２８のオン・オフ状態を判断し（ステップ１００）、第１リードスイッチ２８がオフ状態であればステップ１０１に移り、タイマー回路３２の計測時間ｔがｔ＜Ｔ0であるか否かを判断する。そして、ｔ＜Ｔ0であればステップ１００に戻る。
ここで、ｔ＜Ｔ0でなければ、即ちｔ≧Ｔ0となれば、停滞水が発生したと判断され、ステップ１０２に移り報知手段３３により停滞水の発生が報知される。この状態は、生活用水が時間Ｔ0（例えば、２４Ｈ）の間使用されていないこと、即ち水が二次側配管２１内に時間Ｔ0の間停滞していることを示している。そこで、二次側配管２１内の水が停滞水となる恐れがあることを居住者に喚起し、二次側配管２１内の水の排出を促す。
【００１３】
ステップ１００で第１リードスイッチ２８がオン状態であれば、ステップ１０３に移り、第２検知回路３１の出力信号から第２リードスイッチ２９のオン・オフ状態を判断する。そして、第２リードスイッチ２９がオフ状態であればステップ１０４に移り、タイマー回路３２の計測時間ｔがｔ＜Ｔ1であるか否かを判断する。そして、ｔ＜Ｔ1であればステップ１００に戻る。
ここで、ｔ＜Ｔ1でなければ、即ちｔ≧Ｔ1となれば、漏水が発生したと判断され、ステップ１０５に移り報知手段３３により漏水の発生が報知される。この状態は、生活用水が時間Ｔ1（例えば、２Ｈ）の間使用され続けていることを示している。そこで、漏水となっている恐れがあることを居住者に喚起し、末端給水栓５の閉め忘れの確認を促す。この時、末端給水栓５の閉め忘れがない場合には、漏水が発生していることになり、業者に点検修理作業の依頼を行うことができる。
【００１４】
ステップ１０３で第２リードスイッチ２９がオン状態であればステップ１０６に移る。この状態は、閉鎖型スプリンクラヘッド３が開けられていることを示している。そこで、報知手段３３により火災の発生が報知され、居住者に速やかな避難を行わせることができる。
【００１５】
このように、この実施の形態１によれば、集合住宅のみならず、一般家庭においても完備されるようになってきたスプリンクラ設備を利用しているので、住居の改築を行う必要がなく、漏水・停滞水の報知システムを安価に構築することができる。また、スプリンクラ設備を利用しても、火災の発生と区別して漏水および停滞水の発生を確実に報知でき、居住者が経済的に、かつ、衛生的に水道水を利用できる。
また、流水検知弁１の作動流量が、スプリンクラヘッド３の流量より小さく、定流量弁４の流量より大きく設定されているので、１台の流水検知弁により閉鎖型スプリンクラヘッド３の開放の有無および末端給水栓５の開放の有無を区別して検知でき、機器費用、工事費が削減でき、低コスト化が図られる。
【００１６】
なお、上記実施の形態１において、漏水・停滞水の報知システムを集合住宅に適用する場合には、システムを住居毎に独立させてもよく、管理室で集中管理するようにしてもよい。
また、上記実施の形態１では、流水検知弁１の作動流量を２０Ｌ／ｍｉｎ、スプリンクラヘッド３の流量を３０Ｌ／ｍｉｎ、定流量弁４の流量を１０Ｌ／ｍｉｎとしているが、本発明では各流量がこれらの値に限定されるものではなく、流水検知弁１の作動流量が、スプリンクラヘッド３の流量より小さく、かつ、定流量弁４の流量より大きく設定されていればよい。
また、上記実施の形態１におけるフローチャートは各々漏水警報、火災警報、停滞水警報を出力するようにしたが、これらの警報を出力した後に、スタートに戻りステップ１００から上記動作を繰り返すようにしてもよい。このように動作させることにより、１つの警報を出力した後でも、他の警報を出力することができるようになり、本システムの信頼性を向上させることができる。即ち、例えば漏水警報を出力した後に火災が発生し、スプリンクラが動作した場合であっても火災警報を出力することができるようになり、失報の可能性をなくすことができる。
【００１７】
【発明の効果】
この発明によれば、  閉鎖型スプリンクラヘッドが二次側配管に設けられ、該二次側配管が流水検知弁を介して給水管に直結された一次側配管に接続され、生活用末端給水栓が上記二次側配管の上記閉鎖型スプリンクラヘッドの下流側に設けられてなり、上記流水検知弁の作動流量が上記閉鎖型スプリンクラヘッドの流量より小さく、かつ、上記生活用末端給水栓の流量より大きく設定されたスプリンクラ設備と、
上記生活用末端給水栓からの排水の有無を上記流水検知弁の弁体の位置から検知する第１の検知手段と、
上記閉鎖型スプリンクラヘッドからの放水の有無を上記流水検知弁の弁体の位置から検知する第２の検知手段と、
漏水、停滞水および火災の発生を報知する報知手段と、
計時手段と、
漏水判断時間および停滞水判断時間を記憶し、上記第１および第２の検知手段の出力信号に基づいて上記生活用末端給水栓からの排水の有無と上記閉鎖型スプリンクラヘッドからの放水の有無とを判別し、
（ａ）上記閉鎖型スプリンクラヘッドからの放水があると判別した場合には、火災の発生を判断し、
（ｂ）上記閉鎖型スプリンクラヘッドからの放水がなく、かつ、上記生活用末端給水栓からの排水があると判別した場合には、上記計時手段の計時時間と上記漏水判断時間とを対比させ、該計時時間が該漏水判断時間より長くなると漏水の発生を判断し、
（ｃ）上記閉鎖型スプリンクラヘッドからの放水がなく、かつ、上記生活用末端給水栓からの排水がないと判別した場合には、上記計時手段の計時時間と上記停滞水判断時間とを対比させ、該計時時間が該停滞水判断時間より長くなると停滞水の発生を判断し、
上記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の判断に基づいて上記報知手段に漏水、停滞水および火災の発生を報知させる制御手段と、
上記漏水判断時間および上記停滞水判断時間を設定する入力手段とを備えているので、集合住宅のみならず、一般家庭においても完備されるようになってきたスプリンクラ設備を利用して水道水の漏水や停滞水の発生を検知して居住者に報知できるようになり、居住者が経済的に、かつ、衛生的に水道水を利用できる安価なスプリンクラ設備を利用した漏水・停滞水の報知システムが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１に係る漏水・停滞水の報知システムに用いられるスプリンクラ設備を模式的に示す系統図である。
【図２】  この発明の実施の形態１に係る漏水・停滞水の報知システムに用いられるスプリンクラ設備の流水検知弁を示す断面図である。
【図３】  この発明の実施の形態１に係る漏水・停滞水の報知システムに用いられるスプリンクラ設備の流水検知弁の動作を説明する図である。
【図４】  この発明の実施の形態１に係るスプリンクラ設備を利用した漏水・停滞水の報知システムを示す概念図である。
【図５】  この発明の実施の形態１に係るスプリンクラ設備を利用した漏水・停滞水の報知システムの動作を示すフロー図である。
【符号の説明】
１  流水検知弁、３  閉鎖型スプリンクラヘッド、５  生活用末端給水栓、２０  一次側配管、２１  二次側配管、２２  給水管、２４  弁体、２８  第１リードスイッチ（第１の検知手段）、２９  第２リードスイッチ（第２の検知手段）、３０  第１検知回路（第１の検知手段）、３１  第２検知回路（第２の検知手段）、３２  タイマー回路（計時手段）、３３  報知手段、３４  制御手段、３５  入力手段。
【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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