JP2005245884A - 消火栓装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 消火栓弁のタイプや形状等によらず、消火栓弁に連動してオンするポンプ駆動スイッチを取り付けることのできる消火栓装置を提供すること。
【解決手段】 筐体内に、一端に消火ノズルの接続された消火ホースを収納すると共に消火栓弁を設置し、貯水槽から送水ポンプによって消火水の送られる配管に上記消火栓弁の１次側を接続すると共に、上記消火栓弁の２次側に上記消火ホースの他端を接続した消火栓装置において、上記消火栓弁の２次側に上記送水ポンプに電気的に接続されたポンプ駆動スイッチを設け、該駆動スイッチは上記消火栓弁の開成に基づいてオン状態となって上記送水ポンプを駆動し得るように構成する。
【選択図】 図８

Description

本発明は、例えば火災時１人操作の出来る易操作性１号消火栓等を用いた操作性の良い消火栓装置に関するものである。

従来の１号消火栓は図２（ロ）に示すように、火災発生時においては、１人が消火ノズル２９を持って非保形型の消火ホース３’を引き伸ばしていき、他の１人が消火栓弁６のハンドル１１を開方向に回転すると共にポンプの駆動スイッチ１５’をオンすることにより、貯水槽近くのポンプが駆動され、該貯水槽からの消火水が開状態の上記消火栓弁６（１次側）を介して消火ホース３’に供給され、消火ノズル２９から噴射されるものであった。従って、このような消火栓装置では訓練を受けた者が２人以上で操作しなければ、火災時に消火ホースを繰出しての消火作業を行うことができない。

そのため既存の上記消火栓装置の非保形型の消火ホース３’を断面が円形の保形ホース３（図２（イ））に取り替える指導が行われている。このような保形ホース３を使用すると、消火作業に先立って消火ホースを引き延ばす必要はないため、１人でハンドル１１の開閉及び駆動スイッチ１５’の押圧操作を行い、その後当該保形ホース３を解きながらその消火ノズル２９を火災現場に持っていくことにより、１人で消火作業を行うことができる。尚、このような１人操作可能な消火栓は易操作性１号消火栓と呼ばれている。

現状では、例えば高層建築物等においては、上記１号消火栓或いは易操作性１号消火栓が用いられているが、何れの消火栓装置においても、消火作業時に消火栓弁６の開放操作と、ポンプの駆動スイッチ１５’のオン操作の２つの操作が必要となる。

このため、より操作性を向上させるため、消火栓弁６の開放操作に連動してポンプの駆動スイッチがオンするように構成した消火栓装置が提案されている（特許文献１，２）。

例えば特許文献１、２に示されるものは、消火栓弁の本体のハンドル近傍のボス部位置にポンプ駆動用のマイクロスイッチ等を設け、ハンドルの弁開成方向への回転に伴って上記マイクロスイッチを機械的にオンする構成のものであり、これにより消火栓弁の開成動作を行うだけで、自動的にポンプを駆動（始動）して消火作業を行えるようにしたものである。

特開平１０−４３３２４号公報 特開２００２−５８７５３号公報

ところで、特許文献１，２に示すようなポンプ駆動スイッチは、通常、既存の１号消火栓から易操作性１号消火栓への改修作業時に、消火栓弁の上記ボス部に取り付けることにより行われている。

しかるに、上記消火栓弁及びそのハンドルの大きさや形状、或いはハンドルストローク等は、既設消火栓装置によって各種存在し一定していないため、上記改修作業に当たっては、対象となる消火栓弁に応じてその取付寸法形状等を個別に製造する必要がある。また、たとえ同一メーカの消火栓弁であっても、長年の間にモデルチェンジが行われ形状が変わっているため、単一種のポンプ駆動スイッチでは対応し得ない等の課題が存在する。

本発明は、上記ポンプ駆動スイッチを消火栓弁の２次側に設ける構成とすることにより、上述のような改修作業にも問題なく対応できる、汎用性の高い消火栓装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため本発明は、
第１に、筐体内に、一端に消火ノズルの接続された消火ホースを収納すると共に消火栓弁を設置し、貯水槽から送水ポンプによって消火水の送られる配管に上記消火栓弁の１次側を接続すると共に、上記消火栓弁の２次側に上記消火ホースの他端を接続した消火栓装置において、上記消火栓弁の２次側に上記送水ポンプに電気的に接続されたポンプ駆動スイッチを設け、該駆動スイッチは上記消火栓弁の開成に基づいてオン状態となって上記送水ポンプを駆動するものであることを特徴とする消火栓装置により構成される。

第２に、上記ポンプ駆動スイッチは、上記消火栓弁２次側の流水圧力を感知するダイヤフラムを有し、該ダイヤフラムの圧力感知に基づいて上記オン状態となるものであることを特徴とする上記第１記載の消火栓装置により構成される。

第３に、上記ポンプ駆動スイッチは、上記消火栓弁２次側の流水圧力によって摺動可能なピストンを有し、該ピストンの摺動に基づいて上記オン状態となるものであることを特徴とする上記第１記載の消火栓装置により構成される。

第４に、上記ポンプ駆動スイッチは、上記消火栓弁の２次側管路内に挿入されたパドルを有し、上記２次側管路内の水流又は空気流による上記パドルの回動に基づいて上記オン状態となるものであることを特徴とする上記第１記載の消火栓装置により構成される。

本発明によれば、ポンプ駆動スイッチを消火栓弁の２次側に設け、該スイッチを消火栓弁の開成に基づいてオン状態に設定し得る構成であるため、例えば消火栓装置の改修作業において、消火栓弁の形状等にかかわらずポンプ駆動スイッチを取り付けることができ、汎用性の高い消火栓装置を実現することができる。

図１に示すように、既設高層建築物２１に設けられた従来形の２人操作用１号消火栓（図２（ロ））の配管システムは、配管１によって逆止弁２２、送水ポンプ２３を経て地下水槽２４に接続され、配管１には各階を貫く垂直配管１’に各階毎の廊下等に通じる水平配管１”の基端部が螺合により接続され、かつ上記逆止弁２２に通じる水平連杆１ａ等よりなる。

上記水平配管１”の先端には、図２、図３に示す既存の消火栓弁（主弁）６の横向（水平方向）圧力水常閉口２が螺合により接続され、該消火栓弁６には下向放水ノズル５が設けられ、該ノズル５の外周には凹段１６，１６’による環状溝１７が形成され、該環状溝１７内に摺動自在に短管１８が嵌合され、該短管１８の後端にはフランジ１８’が設けられている。

このような既設の消火栓弁６をそのまま用い、放水ノズル５（内径４０ｍｍ）に接続された既設の布製消火ホース３’の取付金具４’（内径４０ｍｍ）（図２（ロ））を該ノズル５から取外す。

そして、上記放水ノズル５の外周には、図４に示す接続金具１３の頭部１３’を着脱自在に嵌合し、該頭部１３’の内周に出没自在に設けた３個の係合金具１９，１９，１９を一方の凹段１６と上記短管１８の先端との間の上記溝１７内に進入嵌合させて該頭部１３’を放水ノズル５の外周に係合させる。

上記係合金具１９は図４に示すように、内面を傾斜面１９’とし、外部を頭部１３’の内周溝１３”に摺動自在に嵌合し、発条２５で押出支持して頭部１３’の内周面１３ｂから内側に出没自在に突出支持する。この傾斜面１９’が上記ノズル５の外周によって押されて係合金具１９，１９，１９は内周面１３ｂに発条２５に抗して没入し、上記溝１７内に入って該金具１９，１９，１９は発条２５の力で該溝１７内に進入し凹段１６に引っ掛って係合する。

その後、フランジ１８を把持して短管１８を対向凹段１６側に押圧摺動させると、短管１８’の先端が上記傾斜面１９’との相互作用により係合金具１９，１９，１９を外側に押し開き該金具１９，１９，１９とノズル５の外周との係合は解除され、頭部１３’を該ノズル５から引抜いて分離することができる。

接続金具１３は上記頭部１３’と接続部１３ａ（内径３０ｍｍ）とよりなり、接続部１３ａには図２（イ）に示す易操作性専用消火用ホース（保形ホース）３の一端に設けた取付金具４（内径３０ｍｍ）を螺合４”等により接続する（図４（イ）参照）。従って接続金具１３を既設放水ノズル５（内径４０ｍｍ）と内径の異なる上記取付金具４（内径３０ｍｍ）との間に着脱自在に介在することができる。

消火栓弁６の上記圧力水常閉口２の弁座（図示せず）は常時は弁体によって閉塞され、該弁体に接続されたスピンドル９’端部に正逆回動用ハンドル１１が設けられている。そして、該ハンドル１１を逆回動させると、上記弁座から弁体が後退し、上記常閉口２を開口することができる。尚、その後は、上記非保形ホース３’は既設消火栓箱（筐体）７０から取り出し、保形ホース３をその収納ケース２８共々上記消火栓箱７０内に固定設置することで、易操作性１号消火栓への変更作業を行うことができる。

以上のような作業により、既設の１号消火栓から保形ホースを使用した易操作性１号消火栓への取替えを行うことができる。

ところで、このような取り替え作業を行っても、未だポンプ２３の起動スイッチ１５’（図２（ロ））は既存のままであり、消火時においては、依然として上記ハンドル１１の回転操作と上記スイッチ１５’の押圧操作が必要である。

そこで、次に、ハンドル１１の開成操作に連動してオンする本発明に係るポンプ駆動スイッチの構成について以下説明する。
（１）第１の実施形態

図５に第１の実施形態としてダイヤフラム型のポンプ駆動装置３０を示す。この駆動装置３０は、上記接続金具１３の頭部１３’と同一構造を有し、上記消火栓弁６の放水ノズル５に着脱自在の頭部１３’と、該頭部１３’に螺合接続され、上記放水ノズル５に連続する２次側流水経路を形成する接続管部１３ａと、該接続管部１３ａの端部に形成された保形ホース用取付金具４の接続部４”と、上記接続管部１３ａの管壁に設けられたポンプ駆動スイッチ３１により構成されている。

上記ポンプ起動スイッチ３１は、貫通孔３２を有し、上記接続管部１３ａの内壁を構成する基部３３と、該基部３３にビスＰで固定され、内部にピストン２７’を摺動自在に収納するシリンダー２７と、上記ビスＰで上記シリンダー２７に固定され、上記接続管部１３ａと上記シリンダー２７内とを隔絶するダイヤフラムＤと、シリンダー先端部内壁と上記ピストン内壁間に設けられ上記ピストン２７’を上記ダイヤフラムＤを介して上記基部３３に圧接する発条２７ａと、上記シリンダー外部に位置し上記ピストン先端部に接続された平板部２８とから構成されている。さらに、上記シリンダー２７には、スイッチケース３５がビスＰ止めされ、該ケース３５内にリミットスイッチ１５が固定収容され、該リミットスイッチ１５のスイッチＳＷが上記平板部２８の移動経路上に位置するように設置されている。上記リミットスイッチ１５は上記ポンプ２３に電気的に接続される（図８参照）。

尚、上記消火栓弁６の常閉口２の弁開口による圧力水の送水は、開口の瞬間（ポンプ２３の駆動（始動）に至るまで）は、建物２１（図１参照）の屋上に配置された水槽２４’内の水圧が常時常閉口２の弁にかけられているから、常閉口２の開口と同時に（ポンプの始動を待つまでもなく）圧力水は消火栓弁６の２次側の放水ノズル５から放出される。このような構成は後述の第２、第３の実施形態においても同様である。

このように構成されたポンプ駆動装置３０は、その頭部１３’を既設の消火栓弁６の上記放水ノズル５に接続し、上記接続部４”に保形ホース３の取付金具４を接続すれば良い。火災発生時において、操作者が上記消火栓弁６のハンドル１１を開成方向に回転させると、上記常閉口２の弁が開き、１次側の水平配管１”内の消火水が消火栓弁６内に流入し、上記放水ノズル５から２次側の接続管部１３ａに流入し、さらに保形ホース３内に流入する。すると、上記接続管部１３ａの貫通孔３２からダイヤフラムＤに水圧が作用し、該水圧によりピストン２７’が発条２７ａの付勢力に抗して図５中右方に摺動し、ピストン２７’先端の平板部２８がスイッチＳＷに当接して該スイッチＳＷを押圧することにより、リミットスイッチ１５がオン状態となる。これにより送水ポンプ２３が駆動され、貯水槽２４から所定圧力で配管１に消火水が送水され、これにより上記保形ホース３の先端の放水ノズル２９から継続的に放水を行うことができる。

このように、第１の実施形態によれば、消火作業時に消火栓弁６のハンドル１１の開成操作を行うだけで、ポンプ２３を駆動することができると共に、ポンプ駆動スイッチ３１を消火栓弁６の二次側に設けているため、消火栓弁の形状等によらず、全ての消火栓弁に対応して取り付けることができる。

図５（ハ）に示すものは、同図（イ）の他の実施形態であり、上記ポンプ起動装置３０の基部３３に、中央部に貫通孔３２の穿設された雄螺子部３３’を形成すると共に、上記接続管部１３ａの管壁に雌螺子部１３ａ’を設け、上記基部３３の雄螺子部３３’を上記雌螺子部１３ａ’に螺子込み固定できるようにしたものである。このように構成しても、上記図５（イ）の場合と同一の効果を得ることができる。

尚、図５（ロ）に示すように、スイッチＳＷを２個並設したのは、何れか一方のスイッチＳＷのオンにより上記ポンプ２３を駆動するように構成し、動作の確実性を高めるものである。

（２）第２の実施形態

図６に、第２の実施形態として、シリンダーピストン型のポンプ駆動装置を示す。この駆動装置４０は、上記接続金具１３の頭部１３’と同一構造を有し、上記消火栓弁６の放水ノズル５に着脱自在の頭部１３’と、該頭部１３’に螺合等により接続され、上記放水ノズル５に連続する２次側流水経路を形成する接続管部１３ａと、該接続管部１３ａの端部に形成された保形ホース用取付金具４の接続部４”と、上記接続管部１３ａの管壁に設けられたポンプ駆動スイッチ４１により構成されている。

上記ポンプ起動スイッチ４１は、上記接続管部１３ａの管壁に穿設された接続孔１３ａ’にねじ込まれたシリンダー２７と、該シリンダー２７内を摺動可能なピストン２７’と、ピストン２７’に接続され、その先端部が上記シリンダー２７先端から外部に突出しているスピンドル２７”と、上記シリンダー２７内壁と上記ピストン２７’との間に設けられ、上記ピストン２７’を常時接続管部１３ａ方向に付勢する発条２７ａと、上記シリンダー２７或いは上記接続管部１３ａに固定されたリミットスイッチ１５とから構成されている。そして、上記リミットスイッチ１５のスイッチＳＷは上記スピンドル２７”の移動経路上に位置するように設置されており、常時は上記スピンドル２７”の先端凹部内に係合している（図６（ロ）参照）。上記リミットスイッチ本体１５は上記ポンプ２３に電気的に接続される（図８参照）。

このように構成されたポンプ駆動装置４０は、その頭部１３’を既設の消火栓弁６の上記放水ノズル５に接続し、上記接続部４”に保形ホース３の取付金具４を接続すれば良い。

火災発生時においては、操作者が上記消火栓弁６のハンドル１１を開成方向に回転させると、上記常閉口２の弁が開き、１次側の水平配管１”内の消火水が消火栓弁６内に流入し、上記放水ノズル５から２次側の接続管部１３ａに流入し、さらに保形ホース３内に流入する。すると、上記シリンダー２７の貫通孔２７ｂからピストン２７’に水圧が作用し、該水圧によりスピンドル２７”が発条２７ａの付勢力に抗して図６（ロ）中右方に摺動し、スイッチＳＷがスピンドル２７”により下方に押圧されることにより、リミットスイッチ１５がオン状態となる（図６（イ））。これにより送水ポンプ２３が駆動され、消火水が貯水槽２４から所定圧力で配管１に送水され、これにより上記保形ホース３の先端の放水ノズル２９から継続的に放水を行うことができる。

このように、第２の実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様に、消火作業時に消火栓弁６のハンドル１１の開成操作を行うだけで、ポンプ２３を起動することができると共に、ポンプ駆動スイッチ４１を消火栓弁６の二次側に設けているため、消火栓弁６の形状等によらず、全ての消火栓弁に対応して取り付けることができる。

（３）第３の実施形態
図７に、第３の実施形態として、パドル型フロースイッチを使用したポンプ駆動装置５０を示す。この駆動装置５０は、上記接続金具１３の頭部１３’と同一構造を有し、上記消火栓弁６の放水ノズル５に着脱自在の頭部１３’と、該頭部１３’に螺合等により接続され、上記放水ノズル５に連続する２次側流水経路を形成する接続管部１３ａと、該接続管部１３ａの端部に形成された保形ホース用取付金具４の接続部４”と、上記接続管部１３ａの管壁に設けられたポンプ駆動スイッチ部５１により構成されている。

上記ポンプ起動スイッチ部５１は、上記接続管部１３ａの管壁に穿設された横孔１３ａ’に螺合接続された接続部５２と、該接続部５２に固定されたスイッチ筐体５３とから構成されており、上記接続部５２内には流水（矢印Ａ方向）により矢印Ｂ方向に回動可能なパドル５２ａが支軸Ｑを支点として軸支されている。

上記スイッチ筐体５３内部には図７（ハ）に示すグラススイッチ５４が内臓されており、上記パドル５２ａの上記支軸Ｑより後ろ側の端部にはマグネット５５（図７（ハ））が固定されている。そして、上記パドル５２ａの矢印Ｂ方向の回動により、上記後端のマグネット５５が上記グラススイッチ５４に接近し、これにより上記スイッチ５４の接点Ｓを接触させてオン状態に設定し得るように構成されている。上記グラススイッチ５４はその出力端子盤５４’を介して上記ポンプ２３に電気的に接続される（図８参照）。

このように構成されたポンプ駆動装置５０は、その頭部１３’を既設の消火栓弁６の上記放水ノズル５に接続し、上記接続部４”に保形ホースの取付金具４を接続すれば良い。

火災発生時においては、操作者が上記消火栓弁６のハンドル１１を開成方向に回転させると、上記常閉口２の弁が開き、１次側の水平配管１”内の消火水が消火栓弁６内に流入し、上記放水ノズル５から２次側の接続管部１３ａに流入し、さらに保形ホース３内に流入する。このとき、上記消火水の矢印Ａ方向の流れにより、或いは流水による管内空気の矢印Ａ方向の流れにより、上記パドル５２ａが矢印Ｂ方向に回動し、これによりグラススイッチ５４をオンして上記ポンプ２３が駆動される。これにより貯水槽２４から所定圧力で配管１に消火水が送られ、上記保形ホース３の先端の放水ノズル２９から継続的に放水を行うことができる。

このように、第３の実施形態によれば、第１、第２の実施形態と同様に、消火作業時に消火栓弁６のハンドル１１の開成操作を行うだけで、ポンプ２３を駆動することができると共に、ポンプ駆動スイッチ５１を消火栓弁６の二次側に設けているため、消火栓弁６の形状等によらず、全ての消火栓弁に対応して取り付けることができる。

また、上記第１及び第２の実施形態では、圧力感知式であるため、ポンプ駆動スイッチ３１又は４１をオンするためには、消火栓弁６を開いてホース３内が所定圧力に達することが必要であるから、送水ポンプ２３がオンするまで若干の時間を要するが、上記第３の実施形態であれば、流水又は空気の流れをパドル５２ａで感知するものであるから、消火栓弁６を開くと、略同時に、或いはその後極めて短時間でポンプ２３を駆動することができ、迅速に消火作業を開始できるという効果を有する。

尚、図１中２２’はポンプ２３による圧力水阻止用逆止弁、２４”はポンプ２３への迎え水水槽である。

高層建物の消火栓配管状態の説明図である。 （イ）は易操作性消火栓の配置状態の正面図、（ロ）は既設消火栓の配置状態の正面図である。 既設の消火栓弁の側面図である。 （イ）は接続金具の一部切欠正面図、（ロ）は（イ）図Ａ−Ａ線による平面図である。 （イ）は接続金具にポンプ駆動スイッチを設けた状態の一部切欠側面図、（ロ）は（イ）Ｂ−Ｂ線による右側面図、（ハ）は（イ）のリミットスイッチの他の実施例の一部拡大切欠側面図である。 （イ）（ロ）は共にポンプ駆動スイッチの他の実施形態の切欠側面図である。 （イ）はパドル型のポンプ駆動スイッチの横断平面図（（ロ）のＣ−Ｃ線断面図））、（ロ）は接続金具に同上スイッチを設けた状態の側面断面図、（ハ）は同上スイッチに用いられるグラススイッチを示す図である。 同上消火栓装置の基本的構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ 配管
３ 消火ホース
６ 消火栓弁
２３ 送水ポンプ
２４ 貯水槽
２７’ ピストン
２９ 消火ノズル
３１，４１，５１ ポンプ駆動スイッチ
５２ａ パドル
７０ 消火栓箱（筐体）
Ｄ ダイヤフラム

Claims (4)

1. 筐体内に、一端に消火ノズルの接続された消火ホースを収納すると共に消火栓弁を設置し、貯水槽から送水ポンプによって消火水の送られる配管に上記消火栓弁の１次側を接続すると共に、上記消火栓弁の２次側に上記消火ホースの他端を接続した消火栓装置において、
   上記消火栓弁の２次側に上記送水ポンプに電気的に接続されたポンプ駆動スイッチを設け、
   該駆動スイッチは上記消火栓弁の開成に基づいてオン状態となって上記送水ポンプを駆動するものであることを特徴とする消火栓装置。
2. 上記ポンプ駆動スイッチは、上記消火栓弁２次側の流水圧力を感知するダイヤフラムを有し、該ダイヤフラムの圧力感知に基づいて上記オン状態となるものであることを特徴とする請求項１記載の消火栓装置。
3. 上記ポンプ駆動スイッチは、上記消火栓弁２次側の流水圧力によって摺動可能なピストンを有し、該ピストンの摺動に基づいて上記オン状態となるものであることを特徴とする請求項１記載の消火栓装置。
4. 上記ポンプ駆動スイッチは、上記消火栓弁の２次側管路内に挿入されたパドルを有し、上記２次側管路内の水流又は空気流による上記パドルの回動に基づいて上記オン状態となるものであることを特徴とする請求項１記載の消火栓装置。

Images