JP2006320386A - 消火栓装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は消火栓装置に関し、ビルディング、マンション等の建造物に備えられ消火設備に消火用水を供給する送水配管系中に組付等、施工性に優れ、消火用水の逆流防止、空気抜き等の機能を発揮し、弁の開閉動作が確実でコンパクトにする。
【解決手段】送水用配管系に設ける逆止弁機構Ａは、送水短管１,１′に両端を連結する配水管３と、配水管の送水元Ｉに配する環状のスペーサ４を介して配水管内に設ける筒状の弁ケース５と、弁ケースの弁座壁５ａに接離して開閉止される弁体７と、弁体に一端８ａが取付けられてロッド案内筒９内に摺動可能に他端８ｂの先端部が挿入される長さの弁ロッド８と、弁ケースの送水側Ｏ内部に取付けて流水孔１０ａが設けられ、ロッド案内筒９を摺動可能に保持する支持環部１０ｂを有した保持部材１０と、弁体７と保持部材１０との間に介在され、弁体７を弁座部５ａに開閉可能にばね附勢する巻ばね材１１とからなる。
【選択図】図１

Description

本発明は消火栓装置に関し、例えばビルディング、マンション等の建造物に備えられている消火設備に消火用水を供給する送水配管系中の組付、分解の施工性に優れ、消火用水の逆流防止、空気抜き等の機能を発揮し、しかも弁の開閉動作が確実であり、外容積はコンパクトにして構造堅牢にする。

ビルディングやマンション等の建造物では、出火時の初期消火に備える設備として建物に予め消火用水を供給するための送水配管系を配置したり、屋上や地下に消火用水を常時、貯留しておくための貯水タンクを設けることにより各階層毎に備え付けたボックス内に格納されている備え付けの放水用ホースにより初期消火に役立てていた。また、貯水タンクへの消火用水の補給を行う場合に、屋外に設けられている送水管の送水口に消防ポンプ自動車の消防ホースを接続してポンプを駆動することにより建造物に備え付けられている送水配管系を通じて消火用水を貯水タンク等へ送水し、消火を行っている。また、貯水タンクに溜められている消火用水だけでは足りない場合にも消防ポンプ自動車のポンプの駆動により建造物に備え付けらている送水配管系を通じて消火用水を所望階層の放水設備に供給することにより階層毎の消火活動を行っている。

このように建造物に付帯して消火用水を送水するための送水配管系には、連結送水管設備が介設されることが義務付けられている。この連結送水管設備として、従来、例えば送水元への逆流を阻止する逆止弁と、送水経路を開閉する止水弁と、前記逆止弁に対して上流側または下流側に分岐して設けられる排水弁とを送水配管系に接続して備え蓋付きの収容ケース内に設けたものがある。そして、この連結送水管設備としての逆止弁は、短管自体が内部に放射状の連結壁を介して径大の基端部を連結した支持筒を一体的に形成した二重管構造に形成している。しかも、この支持筒の外周には、外嵌された同径のコイルばねの附勢力を受ける円盤状の弁体を前記短管の上流側の内周に突設した弁座壁に押付けることにより閉止する構成のものがある。

そして、使用に際して消火用水を送水するために消防ポンプ自動車のポンプが駆動されて送水元から高水圧が加わった場合に、逆止弁の弁体はコイルばねの附勢力に抗して支持筒に対して摺動されながら開弁され、消火用水は送水配管系に後段へと送水される。また、ポンプの駆動が停止される等して送水元が低圧になると、コイルばねの附勢力により弁体を支持筒に対して摺動して短管の弁座壁に押付けて閉弁することにより、逆流を防止する。また、逆止弁に対して上流側に設けられた排水弁は、貯水タンクへの消火用水の供給後または消火活動の終了後に開放されることにより、逆止弁に対して上流側の管内に混入している空気を放出して管内圧力を低下させ、送水口に取付けた消防ポンプ自動車からのホースの接続金具が管内の負圧が発生することにより取り外しが困難になるのを防止している。また、下流側に設けた排水弁は、例えばビルディング内部に備え付けられた放水設備の工事を行う時等に、開放し、逆止弁に対して上流側の管内に残留する水または空気を抜くようにしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。

また、従来、給水配管系に用いられ、流体が逆流するのを阻止する逆止制水弁としてハウジング内に、コイルばねの附勢力により弁座に押付けられる弁体を設け、該弁体に設ける案内用の弁筒部内にハウジングに取付けた弁ロッドを挿通し、しかも、弁体と弁ロッドとの間に弁ロッドの軸長方向に伸びるクリアランスを確保した構成のものがある。そして、給水配管系内に給水があると、流体の水圧を弁体が受けて弁ロッドが弁筒部に案内されて摺動することにより弁体が揺動することなく円滑に移動されて弁座に着座し、逆流が防止される。そして、弁体と弁ロッドとの間に該弁ロッドの軸長方向に伸びるクリアランスを介在することにより弁体の移動ストロークを確保しながら逆止弁を配設するためのスペースを省略化し、逆止弁装置としてのコンパクト化をはかるものがあった（例えば、特許文献２参照。）。
特許第３２５４１８２号公報 特開平９−１３７８６９号公報

しかしながら、特許文献１に記載の上記従来の連結送水管設備では、例えば逆止弁は、短管自体が内部に放射状の連結壁を介して径大の基端部が連結された支持筒を一体的に形成した二重管構造に形成される。そして、円盤状の弁体はこの支持筒の外周に外嵌されたコイルばねの附勢力を受けて短管の上流側の内周に突設した弁座壁に押付けられることにより閉止される構成であるので、消火用水を送水するために消防ポンプ自動車のポンプが駆動されて送水元から高水圧が加わることにより開弁されたり、また、ポンプの駆動が停止する等して弁体がコイルばねの附勢力により閉弁される時に支持筒に対する弁体の摺動動作が小刻みに変化する消火用水の水圧に応動して揺動し易く、不均一になったり、円滑に行われずに不安定になるため、弁体の開弁操作または閉弁操作が高精度に行われずに不確実になっていた。そのため、供給される消火用水は脈動を生じたり、しかも、逆止弁本来の機能としての逆流を確実に防止することができなかった。

また、弁体は支持筒との摩耗が激しく、弁体、支持筒、コイルばね等の部品には無理な付加が加わり、機械的疲労が激しく、寿命が短いものであった。

また、特許文献１に記載の上記従来の連結送水管設備では、例えば前述のように逆止弁は、短管の内部に連結壁を介して一体に連結された支持筒の外周にコイルばねを介装の上、外嵌して収容する構成なので、短管内での狭い空間スペースの下において、支持筒に対するコイルばねや弁体の組付には多くの時間や労作が必要になり、製作も容易には行えない。しかも、一旦組付けてしまうと、保守・点検時における分解作業や新たな部品との交換作業が容易には行えない。

その上、特許文献１に記載の上記従来の連結送水管設備では、逆止弁と、止水弁と、逆止弁に対して排水弁とを蓋付きの収容ケース内に設けた構成であるので、設備が大形化し、設置スペースや設置場所に制約を受け、収容ケース自体の備え付けにも多くの時間と手間がかかり、施工効率が悪くなり、大規模化する。

また、特許文献２に記載の上記従来の逆止制水弁は、コイルばねの附勢力により弁座に押付けられる弁体と弁ロッドとの間に弁ロッドの軸長方向に伸びるクリアランスを介在することにより弁体の移動ストロークを確保しながら逆止弁を配設するためのスペースを省略化し、逆止弁装置としてのコンパクト化をはかるものがあるが、弁ロッドはハウジングに一端が固定され、しかもこの弁ロッドを案内移動するための案内筒は弁体に取付けられているので、弁体自体は軸長方向に大形化する。そして、弁体の移動ストロークを大きくするには、弁体と弁ロッドとの間のクリアランスを大きく採る必要があるため、必然的に案内筒は長くなり、反対に弁ロッドを短くして前記案内筒を短尺にしようとすると、弁ロッドに対する案内筒の案内が低下し、弁移動は不安定かつ不確実になる。しかも、上記構造の特許文献２に記載の従来の逆止制水弁では、前述のように案内筒が長くなると、弁が水圧を受けて移動する場合に、対向するハウジング乃至は駆動環に衝突するまでの距離が短くなり、弁の移動ストロークが結局充分に確保できないという構造的なジレンマを生ずる。従って、設計、製作、組付けが容易には行えない不都合があった。

本発明は上記引用文献１に見られる連結送水管設備の欠点を解決し、製作および組立が容易にして構造堅牢であり、また、コンパクトにして設置スペースや設置場所の自由度があり、施工性に優れ、また、逆止弁の開弁操作または閉弁操作が高精度に確実に行え、以て消火用水を脈動を生ぜずに常時所定圧にて所定容量を供給できるとともに逆流を確実に防止し、しかも保守・点検時における分解も容易であって新たな部品との交換作業が容易かつ確実に行える消火栓装置を提供することを目的とする。

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、請求項１に記載の発明は、
送水配管系の所定個所に設置され、送水元への逆流を阻止する逆止弁機構と、送水経路を開閉する止水弁機構と、前記逆止弁機構に対して分岐して設けられる排水弁機構とを備えた消火栓装置において、
前記逆止弁機構は、両端を一次側及び二次側の送水配管にそれぞれ連結される配水管と、
該配水管の一次側端部内に嵌着される環状のスペーサと、
該スペーサに一端を取付けることにより前記配水管内に設けられていて、外周に複数個の流通孔を有する筒状の弁ケースと、
該弁ケース内に軸長方向に摺動可能に設けられ、弁ケースの一次側の内周に設けた弁座壁に接離して開閉止される弁体と、
該弁体に一端が取付けられ、他端の先端部がロッド案内筒内に摺動可能に挿入される長さを有する弁ロッドと、
全体形状が略円盤状であり、前記弁ケースの二次側の他端内部に取り付けられると共に複数個の流水孔が設けられていて、前記ロッド案内筒を摺動可能に保持する支持環部を中心部に有する保持部材と、
前記弁体と前記保持部材との間に介在され、前記弁体を常時前記弁ケースの弁座部に当接させて常時閉止する方向に附勢する巻ばね材と、
により構成されていることを特徴とする。

また、本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記送水管を送水配管に連結するための連結手段は、前記排水管の両端に周方向に突出した係止縁に係止可能にフランジを設け、該フランジを前記送水配管系に配置される前記送水配管の対向端に設けたフランジに対向させてボルト・ナットにより前記フランジ相互を緊結することを特徴とする。

また、本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１または２において、前記排水管は、接合可能な２個の配水短管を組み合わして形成され、該配水短管の対向端に設けた係止部と、該係止部に両端縁が係合して袴設、重合される環状パッキンに２つ割のサドルを重合、被冠し、該サドルをボルト・ナットにて緊結して接合されることを特徴とする。

また、本発明の請求項４に記載の発明は、請求項３において、前記サドルは、前記配水短管の間に位置する間隙を通じて内部に連通する排水弁取付部が設けられることを特徴とする。

また、本発明の請求項５に記載の発明は、請求項１,２,３,４の何れか１の請求項において、前記配水短管は、前記弁ケースの軸長方向の長さよりも長く形成されることを特徴とする。

また、本発明の請求項６に記載の発明は請求項１,２,３,４,５の何れか１の請求項において、前記巻ばね材が、竹の子ばねであることを特徴とする。

また、本発明の請求項７に記載の発明は、請求項１,２,３,４,５,６の何れか１の請求項において、前記弁体に送水元に臨んで略円錐状のキャップが取付けられたことを特徴とする。

また、本発明の請求項８に記載の発明は、請求項７において、前記スペーサの送水元に臨む前面には前記キャップの周側面と協同して断面略Ｖ字形の流水導入溝を形成する先広がりの斜面部が設けられたことを特徴とする。

本発明は、製作および組立が容易にして構造堅牢であり、また、コンパクトにして設置スペースや設置場所の自由度があり、施工性に優れ、また、逆止弁の開弁操作または閉弁操作が高精度に確実に行え、以て消火用水を脈動を生ぜずに常時所定圧にて所定容量を供給できるとともに逆流を確実に防止し、しかも保守・点検時における分解も容易であって新たな部品との交換作業が容易かつ確実に行える。

以下図面に従い、本発明を実施するための最良の形態につき詳細を説明する。

図１は本発明の消火栓装置の実施形態１を示す断面図、図２は同じく消火栓装置を構成する逆止弁が全開した状態の断面図、図３は同じく本実施形態１の消火栓装置の使用状態を示す横断面図、図４は同じく消火栓装置の施工状態を示す送水配管系の回路図である。

本実施形態１は、送水配管系Ｐの所定個所に設置され、送水元Ｉへの逆流を阻止する逆止弁機構Ａと、送水経路Ｐ１を開閉する止水弁機構Ｂと、前記逆止弁機構Ａに対して分岐して設けられる排水弁機構Ｃとを備えた消火栓装置において、前記逆止弁機構Ａは、両端を一次側及び二次側の送水配管１,１′にそれぞれ連結手段２,２を介して連結される配水管３と、該配水管３の送水元Ｉとしての一次側端部内に嵌着される環状のスペーサ４と、該スペーサ４に一端を取付けることにより前記配水管３内に設けられていて外周に、複数個の流通孔６を有する筒状の弁ケース５と、該弁ケース５内に軸長方向Ｘに摺動可能に設けられ、弁ケース５の一次側の内周に設けた弁座壁５ａに接離して開閉止される弁体７と、該弁体７に一端８ａが取付けられ、他端８ｂの先端部がロッド案内筒９内に摺動可能に挿入される長さを有する弁ロッド８と、全体形状が略円盤状であり、前記弁ケース５の二次側の他端内部に取り付けられると共に複数個の流水孔１０ａが設けられていて、前記ロッド案内筒９を摺動可能に保持する支持環部１０ｂを中心部に有する保持部材１０と、前記弁体７と前記保持部材１０との間に介在され、前記弁体７を前記弁ケース５の弁座部５ａに当接させて常時閉止する方向に附勢する巻ばね材１１と、により構成されていることを特徴とする。

Ｊは消火用水を送水するために消防ポンプ自動車から伸びる放水ホースの端部に装着される接続金具（図には示さず）を接続可能になす送水口である。

前記止水弁機構Ｂとしては、例えばバタフライ弁、ゲート弁が使用されるが、これに限ることなく、例えばバタフライ弁が送水元Ｉの前段に配置され、および／または後段にはゲート弁が配置される等して協同して使用されるものでもよい。

前記連結手段２は、前記配水管３を構成する２個の配水短管３Ａ,３Ｂの左右の両端にそれぞれ周方向に突出した係止縁３ａ,３aに係止可能にフランジ１２,１２を設け、該フランジ１２,１２を前記送水用管系Ｐに配置される前記送水配管１,１′の対向端に設けたフランジ１３,１３に対向させてボルト・ナット１４により前記フランジ１２,１２；１３,１３相互を緊結する。

また、前記配水管３は、本実施形態１では、送水配管１,１′の敷設長さを調整するためと、施工現場において、逆止弁機構Ａの取付、組立と、逆止弁機構Ａを構成する弁ケース５内に組付けられる弁体７、弁ロッド８、ロッド案内筒９、巻ばね材１１、キャップ１９等の構成部品を施工現場において組立および分解作業を容易かつ確実に行うとともに構成部品の交換作業を簡便になすために図示するように接合可能な２個の前記配水短管３Ａ,３Ｂを組み合わせて形成される。そして、該配水短管３Ａ,３Ｂの対向端に設けた係止部３ｂ,３ｂと、該係止部３ｂ,３ｂに両端縁が係合して袴設、重合される環状パッキン１５に２つ割のサドル１６,１６′を重合、被冠し、該サドル１６,１６′をボルト・ナット１７,１７にて緊結することにより接合される。前記係止部３ｂ,３ｂは本実施形態１は図示するように係止凹部であるが、これに限ることなく、係止突起であってもよい。

前記サドル１６,１６′は、前記配水短管３Ａ,３Ｂの間に位置する間隙Ｋを通じて内部に連通する排水弁取付部１８が適所に設けられる。

前記配水弁短管３Ａ,３Ｂの送水元Ｉの一端部内に環状の前記スペーサ４を着脱自在に取付けるのには、図示する本実施形態１では、スペーサ４の外周に設けた雄ねじ部ｎ１を配水管３の一端内周に設けた雌ねじ部ｍ１に螺合することによりスペーサ４を配水管３に着脱自在に取付ける。しかしながら、図示は代表的な例示であり、これに限ることなく、例えばバイヨネット方式によりスペーサ４を配水管３に着脱自在に取付けるようにしてもよい。

また、前記スペーサ４の一端に弁ケース５を着脱自在に取付けるのには、図示する本実施形態１では、弁ケース５の外周一端に設けた雄ねじ部ｎ２をスペーサ４の一端内周に設けた雌ねじ部ｍ２に螺合することにより弁ケース５をスペーサ４に着脱自在に取付けるようになして配水短管３Ａを交換することなくそのまま使用して配水短管３Ａ内の逆止弁機構Ａの施工現場での取付、組立と、弁体７、弁ロッド８、ロッド案内筒９、巻きばね材１１等の部品等の交換取付作業を容易かつ確実に行うようにしている。しかしながら、図示は代表的な例示であり、これに限ることなく、例えばバイヨネット方式により弁ケース５をスペーサ４に着脱自在に取付けるようにしてもよい。

また、前記保持部材１０を前記弁ケース５の他端内部に着脱自在に取付るのには保持部材１０の外周に設けた雄ねじ部ｎ３を弁ケース５の他端内周に設けた雌ねじ部ｍ３に螺合することにより着脱可能に取付ける。しかしながら、図示は代表的な例示であり、これに限ることなく、例えばバイヨネット方式により弁ケース５に保持部材１０を着脱自在に取付けるようにしてもよい。

また、前記ロッド案内筒９は、長さＬを有する前記弁ケース５の収容部５ｂの略半分程度の長さＬ１に形成される。９ｃは保持部材６の案内支持環部６ｂ内に摺動自在に挿入される前記ロッド案内筒９の端部９ａのねじ部９ｂに螺着された抜け止め材としてのナットである。また、前記弁ロッド８は、閉弁時において他端８ｂ側の先端部がロッド案内筒９内に僅かに遊挿される長さＬ２に形成されることにより、ロッド案内筒９内には長さＬ３の充分なクリアランスＳが確保され、しかもロッド案内筒９および弁ロッド８は弁ケース５内の収容部５ｂ内に収容される（図１参照）。

また、前記巻ばね材１１が、本実施形態１では図に示すように竹の子ばねが使用される。このように、本実施形態１では、弁体７を弁ケース５の前記弁座壁５ａにばね附勢するための巻ばね材１１として竹の子ばねが使用されるのは、弁体７が送水配管系Ｐを流れる消火用水Ｗの水圧を受けて開弁されて移動されるのに応じてばね附勢力に抗して縮小する場合に、同心円的に捲回されるコイルスプリングに比して減容化されてコンパクトにするためである。

１９は前記弁体７の前面に送水元Ｉに臨んで取付けられたキャップであり、このキャップ１９は本実施形態１では、図１、図２に示すように略円錐状に形成されている。１９ａはキャップ１９の外周に形成された円錐状の周側面である。このように、弁体７の前面に送水元Ｉに臨んで略円錐状のキャップ１９を取付けたのは、送水配管系Ｐを流れる消火用水Ｗの水圧を受けて弁体７が開弁され、止水弁機構Ｂ内に流入される消火用水Ｗがキャップ１９の略円錐状の周側面１９ａに沿って周囲に分配され、平均的に止水弁機構Ｂ内に流入されて、圧力損失が少なくなり、弁体７の開弁操作および閉弁操作を高精度に確実かつ円滑に行うためである。

前記スペーサ４は、送水元Ｉに臨む前面に前記キャップ１９の周側面１９ａと協同して断面略Ｖ字形の流水導入溝２０を形成する先広がりの斜面部４ａが設けられる。このように、スペーサ４は、送水元Ｉに臨む前面に前記キャップ１９の周側面１９ａと協同して断面略Ｖ字形の流水導入溝２０を形成する先広がりの斜面部４ａが設けたのは、送水配管系Ｐを流れる消火用水Ｗの水圧を受けて弁体７が開弁され、止水弁機構Ｂ内に消火用水Ｗが流入される時に、スペーサ４の前面に設けた前記先広がりの斜面部４ａが、キャップ１９の前記略円錐状の周側面１９ａと協同して形成される断面略Ｖ字形の流水導入溝２０により平均的に逆止弁機構Ａ内に流入されて、圧力損失が少なくなり、弁体７の開弁操作および閉弁操作を高精度に確実かつ円滑に行うためである。

本発明の消火栓装置の実施形態１は以上の構成からなり、送水配管系Ｐの所定個所に設置され、送水元Ｉへの逆流を阻止する逆止弁機構Ａと、送水経路Ｐ１を開閉する止水弁機構Ｂと、前記逆止弁機構Ａに対して分岐して設けられる排水弁機構Ｃとを備えた点は、例えば特許文献１に記載の従来の連結送水管設備と同様の作用がある。

しかしながら、本実施形態１の消火栓装置では、前記逆止弁機構Ａは、両端を一次側及び二次側の送水配管１,１′にそれぞれ連結手段２を介して連結される２個の配水短管３Ａ,３Ｂよりなる配水管３の送水元Ｉとしての一次側端部内に着脱自在にスペーサ４が取付けられ、該スペーサ４には筒状の弁ケース５の一端を着脱自在に取付けることにより前記配水管３内に設けられる。さらに、弁ケース５の二次側Ｏの他端内部には全体形状が略円盤状であり、流水孔１０ａが複数個設けられていて、中心部には支持環部１０ｂを設けた保持部材１０が着脱自在に取付けられている。そして、前記支持環部１０ｂ内に摺動可能に挿入されるロッド案内筒９内には一端８ａを弁体７に取付けている弁ロッド８の他端８ｂの先端部を僅かに挿入することにより前記保持部材１０と、弁体７との間に介装する巻ばね材１１の附勢力により前記弁体７を前記弁ケース５の内周に突設した弁座壁５ａに当接させて常時閉止する方向に附勢する。

このため、本実施形態１の消火栓装置を組立るのには、先ず、弁ロッド８の一端８ａを取付けている弁体７を弁ケース５内に挿入し、その後、巻ばね材１１を弁体７に押付けるようにして前記弁ケース５内に収容する。それから、弁ロッド８の他端８ｂ側を、全体形状が略円盤状をなす保持部材１０の中心部に設けた支持環部１０ｂ内に摺動可能に保持しているロッド案内筒９内に摺動可能に挿入する。そして、巻ばね材１１の附勢力に抗して保持部材１０を弁ケース５の他端側（弁座壁５ａの設置側）に押し込む。その後、ロッド案内筒９の突出側の他端外周に設けたねじ部９ｂに抜け止め材としてのナット９ｃを螺着することにより予め工場や施工現場において逆止弁機構Ａを組立てておく。こうすると、以後に例えば、施工現場において消火栓装置を組立てたり、また送水配管系Ｐに組付ける等の施工を行う場合に便利である。

即ち、施工現場において先ず配水管３の一次側になる送水元Ｉの一端部、すなわち配水短管３Ａ内に設けた雌ねじ部ｍ１にスペーサ４の外周に設けた雄ねじ部ｎ１を螺合することによりスペーサ４を配水管３の一次側の端部内に取付ける。それから、スペーサ４の一端内周に設けた雌ねじ部ｍ２に弁ケース５の一端外周に設けた雄ねじ部n２を螺合することにより配水管３内に逆止弁機構Ａを組付ける。

その後、配水管３を形成する配水短管３Ａと、この配水短管３Ａに対して対合する配水短管３Ｂとの対向端に設けた係止部３ｂ,３ｂと、該係止部３ｂ,３ｂに環状パッキン１５の両端縁１５ａ,１５ａを係合することにより環状パッキン１５を配水短管３Ａ,３Ｂの接合個所の外周にを袴設、重合する。そして、この環状パッキン１５に２つ割のサドル１６,１６′を重合、被冠し、該サドル１６,１６′をボルト・ナット１７,１７にて緊結することにより逆止弁機構Ａを内装した配水短管３Ａ,３Ｂ相互を接合する。

そして、前記サドル１６,１６′には、前記配水短管３Ａ,３Ｂの間に位置する間隙Ｋを通じて内部に連通する排水弁取付部１８が設けられているので、この排水弁取付部１８に排水弁機構Ｃを取付ける（図３参照）。

また、配水管３の外端に周方向に突出した係止縁３ａ,３aに係止されているフランジ１２,１２を前記送水配管系Ｐに配置される前記送水配管１,１′の対向端に設けたフランジ１３,１３に対向させてボルト・ナット１４により前記フランジ１２,１２；１３,１３相互を緊結することにより前記送水配管１,１′に配水管３は接続される。この際、排水管３は前述のように２個の排水短管３Ａ,３Ｂを前述のように２つ割のサドル１６,１６を使用して中間部を接合して長さを調整できるので、施工現場に応じて送水配管１,１′間の敷設長さに合わせて連結手段２を構成するフランジ１２,１２；１３,１３間にボルト・ナット１４により緊結して送水配管１,１′に排水管３を長さを調整して接続することができる。

こうして、図４に示すように送水口Ｊ,Ｊを有する送水配管系Ｐの所望個所に施工のための穴を掘削する小規模な工事を施すことにより送水元Ｉになる一次側への逆流を阻止する逆止弁機構Ａと、送水経路Ｐ１を開閉する止水弁機構Ｂと、逆止弁機構Ａに対して分岐して排水弁機構Ｃとを所定個所に備えた送水配管系Ｐを、蓋付きの収容ケース内に設けた従来の連結送水管設備とは異なり施工現場において迅速かつ確実に組付、施工が行え、作業効率の向上がはかれるとともに本実施形態１の消火栓はコンパクトに形成され、設置スペースや設置場所の自由度を発揮する。

また、本実施形態１の消火栓は、上述の組付手順とは逆手順の操作を行うことにより容易に分解することができるので、故障したり、部品が摩耗や疲労した場合には、新たな部品と容易に交換が行え、保守・点検が容易になる。

そして、使用に際して消防ポンプ自動車のポンプが駆動されて送水元Ｉから高圧の消火用水Ｗが送水配管系Ｐ内を流れて来ると、逆止弁機構Ａの弁体７の前面には送水元Ｉに臨んで図１、図２に示すように略円錐状のキャップ１９が取付けられているので、送水配管系Ｐを流れる消火用水Ｗの水圧を受けて弁体７が開弁されると、消火用水Ｗはこのキャップ１９の外周に形成された円錐状の周側面１９ａに沿って周囲に分配され、平均的な水量と水圧にて止水弁機構Ｂ内に流入されるため、圧力損失が少なくなり、弁体７の開弁操作および閉弁操作は高精度に確実かつ円滑に行われる。

しかも、スペーサ４には、図１、図２に示すように、送水元Ｉに臨んで先広がりの斜面部４ａが設けられているので、この斜面部４ａが前記キャップ１９の周側面１９ａと協同して断面略Ｖ字形の流水導入溝２０を逆止弁機構Ａの前面に送水元Ｉに臨んで形成するため、送水配管系Ｐを流れる消火用水Ｗの水圧を受けて弁体７が開弁されて逆止弁機構Ａ内に消火用水Ｗが流入される時に、消火用水Ｗは断面略Ｖ字形の流水導入溝２０により相乗的に平均して逆止弁機構Ａ内に流入されて、圧力損失が少なくなり、弁体７の開弁操作および閉弁操作を一層、高精度に確実かつ円滑に行うことができる。

そして、送水配管系Ｐ内を流れて来る消火用水Ｗの水圧が弁体７に加わった場合に、逆止弁機構Ａの弁体７は巻ばね材１１の附勢力に抗して押圧されることにより弁座壁５ａから離脱して開弁され、消火用水Ｗは送水配管系Ｐ内を後段へと送水される。

この際、本実施形態１では、弁ケース５内に取付けられている保持部材１０の中心部に設けた支持環部１０ｂ内に摺動可能に支持しているロッド案内筒９内に弁ロッド８が、先端部を僅かに挿入しているので、弁体７が消火用水Ｗの水圧に応じて開かれて行くと、弁体７の内側中心に一端８ａが取付けている弁ロッド８はロッド案内筒９内を案内されながら円滑かつ確実に摺動されて行く。このため、小刻みに変化する消火用水Ｗの水圧に応動して弁体７が揺動することなく、移動が均一に、安定になるこため、弁体７の開弁操作または閉弁操作が高精度にして確実に行える。この結果、送水配管系Ｐ内に供給される消火用水Ｗの脈動を抑えることができ、常時所定圧にて所定容量の消火用水Ｗを供給することができる。しかも、弁体７、ロッド案内筒９、弁ロッド８、巻ばね材１１の摩耗が少なく、これらの部品には無理な付加が加わらないので、機械的疲労が少なく寿命は長くなる。

そして、消火用水Ｗの水圧が弁体７に加わり、さらに弁体７が巻ばね材１１のばね附勢力に抗して軸長方向Ｘへ押し込まれ、弁ロッド８がロッド案内筒９内の奥まで案内、移動されて行くと、弁体７は弁ケース５内に収納されているロッド案内筒９の前面に衝合し、弁ロッド８と一緒にロッド案内筒９を巻ばね材１１のばね附勢力に抗してなお弁体７により押し込んで行く。

この際、本実施形態１では、図１に示すようにロッド案内筒９は、長さＬを有する前記弁ケース５の収容部５ｂの略半分程度の全長Ｌ１に形成され、しかも、弁ロッド８は、閉弁時において他端８ｂ側の先端部がロッド案内筒９内に僅かに挿入される長さＬ２に形成され、そのうえ、ロッド案内筒９内には長さＬ３の充分なクリアランスＳが確保され、しかも、ロッド案内筒９および弁ロッド８は長さＬの弁ケース５内の収容部５ｂ内に収容されているので、ロッド案内筒９の前面に弁体７が衝合するまでには、充分な長さＬ３のクリアランスＳを設けたのに相応して弁ロッド８はロッド案内筒９内を充分に長いストロークにて円滑に移動することができる。そして、ロッド案内筒９の前面に弁体７が衝合してからは、ロッド案内筒９と一緒に弁ロッド８が移動するので、弁ロッド８自体の長さＬ２が短くても長いストロークをもって弁体７は移動される。

そして、図２に示すように弁体７が完全に開弁される閉弁時には、弁ケース５内に収容されているロッド案内筒９の他端９ａは保持部材１０の支持環部１０ｂから僅かに突出される。すなわち、ロッド案内筒９および弁ロッド８の弁ケース５からの突出量は僅かであり、しかも配水短管３Ａからは突出することなくコンパクトに収容されている。従って、配水管３の一端に連結手段２を介して連結可能に設けられる送水側Ｏとしての二次側の送水配管１′内に装設される止水弁機構Ｂを構成するバタフライ弁やゲートバルブに弁ロッド８が突き当たってバタフライ弁やゲートバルブを損壊したり、バルブ操作に支障がなくなり、コンパクトな設計、姿態にて弁体７の開弁操作と閉弁操作を行うことができる。

しかも、特許文献２に記載の上記従来の逆止制水弁では、弁ロッドがハウジングに固定され、弁ロッドを案内移動するための案内筒を弁体に取付け、しかも、この弁体と弁ロッドとの間に該弁ロッドの軸長方向に伸びるクリアランスを設けて弁体の移動ストロークを得るようにしているので、必然的に案内筒が長くなるとともに、反対に弁ロッドを短くして案内筒を短尺にした場合には、弁ロッドに対する案内筒の案内が低下し、弁移動が不安定かつ不確実になる。また、特許文献２では案内筒を長くした場合には、対向するハウジング乃至は駆動環に案内筒が衝突するまでの距離が短くなり、結局移動ストロークが充分に確保できないという構造的なジレンマを生じていたのとは異なり、本実施形態１の消火栓装置では、弁ロッド８は、摺動可能な弁体７に一端８ａが取付けられて保持部材１０にて移動可能に弁ケース５内に支持したロッド案内筒９により摺動自在に円滑かつ確実に案内されるので、前述のようにコンパクトな姿態でありながら閉弁時から開弁時までの弁ロッド８のクリアランスＳを充分に確保できる。しかも、弁ロッド８は、ロッド案内筒９に弁体７が衝突するまで、および弁体７がロッド案内筒９に衝突後はロッド案内筒９と一緒に移動することにより確実に案内が行われるため、弁体７を円滑かつ確実に大きなストロークＳにて移動することができる。従って、弁体７の移動は安定かつ確実になり、開弁により充分な容量であり、一定した水圧の消火用水Ｗを送水配管系Ｐに常時供給することができる。

そして、保持部材１０と、弁体７との間に介在されて弁体７をばね附勢するための巻ばね材１１が、本実施形態１では図に示すように竹の子ばねが使用されるので、弁体７が送水配管系Ｐを流れる消火用水Ｗの水圧を受けて前述のように開弁されて移動されるのに応じてばね附勢力に抗して図２に示すようにコンパクトに縮小されるため、同心円的に捲回されるコイルスプリングを用いた従来の逆止制水弁に比して減容化され、弁の外容積が小形に形成されても、弁体７の移動時のストロークＳを大きくして開弁操作および閉弁操作を確実にできる。

また、ポンプの駆動が停止される等して送水元Ｉが低圧になったり、送水側Ｏが何らかの原因で高圧になると、巻ばね材１１の附勢力により弁体７は、ロッド案内筒９内に弁ロッド８が案内され、摺動されることにより配水管３内に取付ける弁ケース５の弁座壁５ｂに接して閉弁され、消火用水Ｗの送水配管系Ｐの供給は遮断され、逆流を確実に防止する。

また、サドル１６,１６′には、前記配水短管３Ａ,３Ｂの間に環状パッキン１５を介して重合、袴設される２つ割のサドル１６,１６′に設けた排水弁取付部１８に排水弁機構Ｃを構成する排水弁を接続できるので、逆止弁機構Ａの逆止弁に対して設けられた排水弁により、貯水タンクへの消火用水Ｗの供給後、または消火活動の終了後に開放されることにより、逆止弁に対して上流側の管内に混入している空気を放出できる。従って、送水元Ｉとしての一次側の送水配管１の管内圧力を低下させ、送水口Ｊ,Ｊに取付けた消防ポンプ自動車からのホースの接続金具が管内において負圧が発生することにより取り外しが困難になるのを防止することができる。また、例えばビルディング内部に備え付けられた放水設備の工事を行う時等に、逆止弁に対して上流側の管内に残留する水または空気を抜くことができる。

本発明は、製作および組立が容易にして構造堅牢であり、また、コンパクトにして設置スペースや設置場所の自由度があり、施工性に優れ、また、逆止弁の開弁操作または閉弁操作が高精度に確実に行え、以て消火用水を脈動を生ぜずに常時所定圧にて所定容量を供給できるとともに逆流を確実に防止し、しかも保守・点検時における分解も容易であって新たな部品との交換作業が容易かつ確実に行えるという用途・機能に適する。

図１は本発明の消火栓装置の実施形態１を示す断面図である。 図２は同じく消火栓装置を構成する逆止弁が全開した状態の断面図である。 図３は同じく本実施形態１の消火栓装置の使用状態を示す横断面図である。 図４は同じく消火栓装置の施工状態を示す送水管系の回路図である。

符号の説明

１ 送水配管
１′ 送水配管
２ 連結手段
３ 配水管
３Ａ 配水短管
３Ｂ 配水短管
４ スペーサ
５ 弁ケース
５ａ 弁座壁
６ 流通孔
７ 弁体
９ ロッド案内筒
８ 弁ロッド
１０ 保持部材
１０ａ 流水孔
１０ｂ 支持環部
１１ 巻ばね材
１２ フランジ
１３ フランジ
１８ 排水弁取付部
１９ キャップ
Ａ 逆止弁機構
Ｂ 止水弁機構
Ｃ 排水弁機構
Ｊ 送水口
Ｉ 送水元
Ｏ 送水側
Ｐ 送水配管系
Ｐ１ 送水経路
Ｗ 消火用水

Claims (8)

1. 送水配管系の所定個所に設置され、送水元への逆流を阻止する逆止弁機構と、送水経路を開閉する止水弁機構と、前記逆止弁機構に対して分岐して設けられる排水弁機構とを備えた消火栓装置において、
   前記逆止弁機構は、両端を一次側及び二次側の送水配管にそれぞれ連結される配水管と、
   該配水管の一次側端部内に嵌着される環状のスペーサと、
   該スペーサに一端を取付けることにより前記配水管内に設けられていて、外周に複数個の流通孔を有する筒状の弁ケースと、
   該弁ケース内に軸長方向に摺動可能に設けられ、弁ケースの一次側の内周に設けた弁座壁に接離して開閉止される弁体と、
   該弁体に一端が取付けられ、他端の先端部がロッド案内筒内に摺動可能に挿入される長さを有する弁ロッドと、
   全体形状が略円盤状であり、前記弁ケースの二次側の他端内部に取り付けられると共に複数個の流水孔が設けられていて、前記ロッド案内筒を摺動可能に保持する支持環部を中心部に有する保持部材と、
   前記弁体と前記保持部材との間に介在され、前記弁体を常時前記弁ケースの弁座部に当接させて常時閉止する方向に附勢する巻ばね材と、
   により構成されていることを特徴とする消火栓装置。
2. 前記送水管を送水配管に連結するための連結手段は、前記配水管の両端に周方向に突出した係止縁に係止可能にフランジを設け、該フランジを前記送水配管系に配置される前記送水配管の対向端に設けたフランジに対向させてボルト・ナットにより前記フランジ相互を緊結することを特徴とする請求項１に記載の消火栓装置。
3. 前記配水管は、接合可能な２個の配水短管を組み合わせて形成され、該配水短管の対向端に設けた係止部と、該係止部に両端縁が係合して袴設、重合される環状パッキンに２つ割のサドルを重合、被冠し、該サドルをボルト・ナットにて緊結して接合されることを特徴とした請求項１または２に記載の消火栓装置。
4. 前記サドルは、前記配水短管の間に位置する間隙を通じて内部に連通する排水弁取付部が設けられることを特徴とする請求項３に記載の消火栓装置。
5. 前記配水短管は、前記弁ケースの軸長方向の長さよりも長く形成されることを特徴とする請求項１,２,３,４の何れか１の請求項に記載の消火栓装置。
6. 前記巻ばね材が、竹の子ばねであることを特徴とした請求項１,２,３,４,５の何れか１の請求項に記載の消火栓装置。
7. 前記弁体に送水元に臨んで略円錐状のキャップが取付けられたことを特徴とした請求項１,２,３,４,５,６の何れか１の請求項に記載の消火栓装置。
8. 前記スペーサの送水元に臨む前面には前記キャップの周側面と協同して断面略Ｖ字形の流水導入溝を形成する先広がりの斜面部が設けられたことを特徴とする請求項７に記載の消火栓装置。

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