JP2011078673A - 消火設備機器のスイッチボックス - Google Patents

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Yukinori Karihara
幸典 狩原
Ryotaro Chiba
亮太郎 千葉
Yoshiyuki Obara
善幸 小原
Satoshi Harada
聡 原田
Tasuke Yaegashi
太助 八重樫
Shigeo Sugawara
茂雄 菅原
Akira Onodera
晃 小野寺
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Abstract

【課題】 消火設備機器のスイッチボックスにおけるカバーの取付け・取外し作業が簡易化できるスイッチボックスを提供する。
【解決手段】 消火設備機器に設置され、内部に電気部材が設置されているベース13と、ベース13を覆いベース13に着脱可能なカバー16であり、ベース13またはカバー16の一方の部材に牝ネジ20を設け、他方の部材にはビス挿通部18が周縁から切欠かれて形成されており、ベース13にカバー16を装着する際に、カバー16はビス19によってベース13に固定され、ビス19はビス挿通部18を通って牝ネジ20に螺入される構造とした。
【選択図】 図3

Description

本発明は、消火設備機器のスイッチボックス構造に関するものであり、特に流水検知装置に備えられる圧力スイッチや作動スイッチのスイッチボックスに関する。
消火設備機器は、火災時に動作して消火・避難を促すための通報を行う機器である。そのなかでもスプリンクラー設備の配管に設置される流水検知装置は、火災の発生によりスプリンクラーヘッドが作動した際の配管内の流水を検知して建物内の受信盤に通報する機器である。流水検知装置は一次側が水源と接続され、二次側がスプリンクラーヘッドと接続されている。
流水検知装置には、配管内の流水による現象を変位に換える機構と、該変位により起動され検知信号を出力するスイッチや端子台を有している。一般にスイッチや端子台はスイッチボックス内に収容され、湿気や埃から保護されている。
従来の流水検知装置のスイッチボックスとして、例えば特許文献1に記載されたものがあり、箱型のカバーと平板状のベースから構成されている。特許文献2に記載されているベースには端子台やスイッチ、配線等の部品が収容されている。カバーとベースは数本のビスにより固定される構成となっている。
特開2001−190706号公報 特開2004−117240号公報
上記のスイッチボックスはカバーが数本のビスによりベースに固定されていたが、カバーを外す場合には先ずビスを取外した後にカバーをベースから外すという2段階の作業が必要であった。
流水検知装置は、建築現場において建物内の受信盤に接続している配線を流水検知装置のスイッチへ結線する作業が行われるので、結線作業時にカバーの取外し・取付けが行われる。しかしながら共同住宅やマンションにおいては消防法により一戸毎に流水検知装置を設置しているので、大規模マンションになると一棟で数十個から数百個の数の流水検知装置が設置されることになる。
従って多大な個数について流水検知装置の結線作業を行わなければならず、その作業毎にカバーの取外し・取付けを行うことから手間と時間のかかる作業となっていた。
そこで本発明では、上記問題に鑑み、スイッチボックスのカバーの取付け・取外し作業が簡易化できる消火設備機器のスイッチボックスを提供することを目的としている。
上記の目的を達成するために、本発明は以下による消火設備機器のスイッチボックスを提供する。
本発明は、消火設備機器に設置され、内部に電気部材が設置されているベースと、ベースを覆いベースに着脱可能なカバーであり、ベースまたはカバーの一方の部材に牝ネジを設け、他方の部材にはビス挿通部が周縁から切欠かれて形成されており、ベースにカバーを装着する際に、カバーはビスによってベースに固定され、ビスはビス挿通部を通って牝ネジに螺入されていることを特徴とする。
本発明ではベースへのカバーの取付け・取外しをビスにより行う。ビスが螺合する牝ネジをベースまたはカバーの一方に設置するが、一例として牝ネジをベース側に設置した場合、ビス挿通部がカバーに形成される。ビスはビス挿通部を通過して牝ネジに螺合される。ビスを牝ネジに螺合することでビスの頭部によりカバーがベースに押圧され、カバーをベースに固定することができる。
また、ベースに固定されたカバーを取外す際には、ビスを完全に牝ネジから外す必要はなく、カバーとベースの間に隙間ができる程度ビスを緩めれば、カバーをビス挿通部の切欠きに沿って動かしてカバーをベースから外すことが可能となる。上記によれば、ビスの紛失を防止することができるとともに、カバーの取付け・取外しに要する時間が短縮されることや手間が軽減される効果を有する。
前記本発明の消火設備機器のスイッチボックスについては、カバーとベースには係合部が設けられており、カバーがベースに装着された状態ではカバーとベースは係合状態にあり、ビスを緩めると係合状態が解除可能となる。
カバーがベースに装着された状態では、ビスによりカバーはベースに押圧されている。さらに係合部によってカバーとベースは係合状態にあることから、ビスによるカバーへの押圧力が振動等によって緩んだ場合や、カバーを取付ける際にビスを緩めに締付けた場合においても係合部によってカバーとベースが係合しているのでカバーがベースから脱落することを防止できる。
係合部の具体的な構成としては、ベースとカバーの接触面に段や凸凹形状を形成して係合・噛合させることや、あるいはベースとカバーの接触面に滑り止め手段としてゴムや磁石を設けることや、ベースとカバーの密着性を高めるシール部材を設置することも可能である。
前記本発明の消火設備機器のスイッチボックスについては、カバーをスライド動作させることでベースとカバーの取付け・取り外しが可能となる。
前述のようにカバーをベースから取外す際には、ベース側に設けられた牝ネジに螺合したビスを緩めてカバーをビス挿通部の切欠きに沿ってスライド移動させることにより取外すことができる。また、カバーをベースに取付ける際には逆の手順で作業できる。これによりカバーの取付け・取外し作業の時間短縮・効率化が図られる。
前記本発明の消火設備のスイッチボックスについては、カバーを回動動作させることでベースとカバーの取付け・取り外しが可能となる。
これは前述のカバーとベースの係合部としてベースの端面を利用し、該ベースの端面に対応するカバーの縁に断面コ字型で前記ベースの端面に係合する形状を設けたことにより、カバーの断面コ字型の部分がベースの端面を軸として回動可能となり、該回動動作方向にカバーの縁から切欠きを形成してビス挿通部を設けたものである。
本発明の消火設備のスイッチボックスによれば、ベースとカバーの取付け・取外し作業を短時間で効率的に行うことが可能となる。さらにベースとカバーを固定するビスの紛失を防ぐこともできる。
また、カバーをスライド動作により取付け・取り外し可能としたことで、メンテナンススペースが充分に取れない狭い場所においてもカバーの着脱ができ、点検・修理等の作業を行うことができる。
本発明の実施形態1による流水検知装置の断面図 図1の流水検知装置のスイッチボックスの内部構造を示す説明図 図2のスイッチボックスのベースとカバーの取付け・取外し状態を示す説明図 図3に示すP部の動作を示す拡大断面図 図1の流水検知装置の正面図 本発明の実施形態2による流水検知装置の断面図 図6の流水検知装置のスイッチボックスの内部構造を示す説明図 図7のスイッチボックスのベースとカバーの分解斜視図 図8のベースとカバーの係合部を示す説明図 本発明の実施形態3による流水検知装置の断面図 図10の流水検知装置のスイッチボックスのベースとカバーの分解斜視図 図11のベースのカバーがスライド可能なレールを設置した際の説明図
以下、この発明の実施形態1を図1から図5を参照して説明する。
本発明のスイッチボックスは、主に流水検知装置に備えられるものであり、図1、2に示す流水検知装置1に設置される。
図1および図2の流水検知装置1は、中空状の本体2を備え両端にフランジ3、3が形成されている。本体2内には隔壁4が設けられ本体2の内部が一次側Iと二次側IIに分けられている。該隔壁4には通路5が穿設されており、通路5を開放・閉止可能な弁体6が二次側II内に弁軸7によって軸支されている。弁体6は弁軸7を支点として回動可能であり、弁体6が回動することで通路5が開放・閉止される。弁軸7は本体2の外部へ突出して設けられており、弁軸7の本体2より外部に突出した部分にはカム8が固定設置され、カム8は弁体6の回動動作と共に回動動作する。
カム8は本体2の近傍に設置したスイッチボックスSB内に収容されている。カム8の近傍にはリミットスイッチ9が設けられており、カム8の回動動作をリミットスイッチ9により検知して受信盤や警報装置等の外部機器に信号を出力可能としている。カム8の近傍にはリミットスイッチ9へカム8の変位を伝達するためのレバー10やスイッチ起動片11が設置され、さらにカム8が回動してから所定時間経過後にリミットスイッチ9を作動させる為の遅延機能を有するタイマー機構12が設置されている。
ここで弁体6の開放による回動動作によりリミットスイッチ9が作動する手順について説明する。
本体2の二次側IIに接続された図示しないスプリンクラーヘッドが作動すると、配管内に流水が生じて弁体6が回動動作して通路5が開き一次側Iより二次側IIへ給水可能な状態となる。弁体6の回動とともに弁軸7に固定されたカム8も回動され、さらにレバー9もカム8の回動動作により回動をする。レバー9の回動によりレバー9の一端によって係止されていたスイッチ起動片11の係止が解除され、スイッチ起動片11はタイマー機構12の作用によってゆっくりリミットスイッチ9側へ移動してリミットスイッチ9を作動させる。リミットスイッチ9の作動による信号が建物内の受信盤に伝送され、流水検知装置の作動を管理人等に伝える。
上記のカム8やリミットスイッチ9、レバー10、等はスイッチボックスSBのベース13に固定設置されている。ベース13は図3に示すように箱型をしており、矩形をしたA面が本体2に固定設置されている。A面の縁から本体2とは反対の方向に延出された面13A、13B、13Cの三面が形成されており、残りの一面は開口13Dとなっている。該開口13Dを設けた箇所を正面として、開口13D付近に点検スイッチ14や端子台15が設置されている。ベース13の縁には外側へ拡張された段部13Eが形成されている。
カバー16は略L字型に屈曲された板状である。カバー16の縁部はベース13側に折り曲げられた屈曲部16Aとなっており、屈曲部16Aの内面はベース13の段部13Eと係合される。カバー16においてベース13の背面13Bの段部13Eと係合する箇所(図中P)は、カバー16の屈曲部の断面がコ字側になっており、凹み部16Bが形成されている。図4に示すように段部13Eを軸としてカバー16が回動自在に構成されている。
カバー16の正面には点検スイッチ14を操作可能にするために設けた開口17と、カバー16をベース13に固定するためのビス挿通部18が形成されている。ビス挿通部18はカバー16の縁から切欠かれており、切欠きの形状はカバー16の回動動作を妨げない形状となっている。具体的には図5においてカバー16が矢印方向へ回動動作するのでビス挿通部18の切欠きも矢印方向と平行に形成される。
ビス19はビス挿通部18の切欠きに通されてベース13に設けられた牝ネジ20に螺入される。ビス19の頭部19Aによってカバー16がベース13側に押圧され、カバー16がベース13に固定設置される。ビス19の緩み防止のためにカバー16とビス頭部19Aの間にワッシャーを介してビス19を牝ネジ20に螺入してもよい。あるいはベース13とカバー16の間に係合部21を設けてもよく、係合部21の具体例としてベース13とカバー16の接触面に段や凸凹形状を形成して係合・噛合させることや、あるいはベース13とカバー16の接触面に滑り止め手段としてゴムや磁石を設けることや、ベース13とカバー16の密着性を高めるシール部材を設置することも可能である。
次に上記のベース13とカバー16の着脱について説明する。
先ず、ベース13へカバー16を取付ける手順を説明する。ベース13は前述のように本体2に固定設置されている。カバー16をベース13に取付けるために、カバー16の背面に形成された断面コ字型の凹み部16Bをベース13背面の段部13Eに係合させる。凹み部16Bと段部13Bを係合させたことで、カバー16は段部13Bを軸として回動可能になり、カバー16の開口17が形成されている正面をベース13のA面側へ回動させるとカバー16の屈曲部16Aの内面とベース13の段部13Eが接触した状態となる。
次にカバー16のビス挿通部18にビス19を挿入してベース13の牝ネジ20へビス19を螺入する。ビス19を螺入するとビス19の頭部19Aがカバー16の表面を押圧してカバー16がベース13に固定設置される。
続いて、ベース13からカバー16を取外す手順を説明する。カバー16をベース13に固定しているビス19を緩める。その際ビス19をベース13の牝ネジ20から完全に取外す必要はない。カバー16が回動可能な程度ビス19を緩めたら、カバー16を本体2から離れる方向へ回動させる。カバー16をある程度回動させた状態でカバー16を背面側へ押し込むとカバー16の凹み部16Bとベース13の段部13Eとの係合が解除され、カバー16がベース13から取外せる。
上記のように、ビス19を牝ネジ20から完全に取外さなくてもカバー16をベース13から取外すことができるので、ビス19の紛失を防止することができる。
次に実施形態2について図6から図9を参照して説明する。
図6に示す実施形態2の流水検知装置について、本体および弁体の構成およびリミットスイッチ付近の構成は実施形態1の流水検知装置と略同じであるので構成が同じ部分については同符号を付して詳細な説明は省略する。実施形態1との差異点は、弁体6が着座している弁座に本体2の外部へ通じる穴31が穿設されていることである。該穴31は内部にリミットスイッチ9を有するスイッチボックスSBに接続されている。スイッチボックス32内は図7に示すように穴31を通ってきた水の圧力によりレバー10が回動動作する構造になっている。レバー10の回動動作によりリミットスイッチ9が作動する構成部は実施形態1と略同じである。
上記のリミットスイッチ9等の構成品が配置されているスイッチボックスSBのベース33は平板状であるスイッチボックスSBの外側の面33Aには穴31が接続される接続部34が設置されており、反対側のスイッチボックスSBの内側の面33Bにはリミットスイッチ9やレバー10等が設置される。中空状の接続部34内にはダイアフラム35が設置され、穴31を通ってきた水が面33B側に漏れないようにしている。ダイアフラム35にはダイアフラム35を貫通するロッド36が設置されており、該ロッド36がレバー10と係合しており、ロッド36の上下動作によりレバー10が回動動作可能な構成となっている。
常時においてロッド36は穴31側に位置しているが、穴31から水が接続部34内に流入してくると、水の圧力によってダイアフラム35が図中上方へ膨らみ、ダイアフラム35の変形によってロッド36がレバー10側へ変位する。ロッド36の変位によりレバー10が回動動作して実施形態1で説明した通りリミットスイッチ9が作動する。リミットスイッチ9の作動による信号が建物内の受信盤に伝送され、流水検知装置の作動を管理人等に伝える。
ベース33にはカバー37をベース33に固定するためのビス19が螺入する牝ネジ20が設置されている。牝ネジ20はベース33の縁近傍に設けられている(図8参照)。
カバー37はベース33の面33Bを覆う箱型をしており、面33Bと対応する部分は開口となっている。開口の縁には外側へ伸びた段部38が形成されており、該段部38にはビス挿通部39が段部38の縁から切欠かれて形成されている。ビス挿通部39はカバー37をベース33に被せた際に前述の牝ネジ20と対応する位置に形成される。
ビス挿通部39が設けられた箇所以外の段部38の縁は、図中下方に垂下した延出部38Aが形成されている。延出部38Aの内壁はベース33の外形より僅かに大きく形成されている。延出部38Aを設けたことでベース33にカバー37を被せる際に延出部38Aがガイドの役目をして牝ネジ20とビス挿通部39の位置合わせが容易となる。さらに延出部38Aによってベース33内部の構成部品に湿気や埃が付着するのを防ぐことができる。
続いて、上記のベース33とカバー37の着脱について説明する。
先ず、ベース33へカバー37を取付ける手順を説明する。
カバー37をベース33に被せる。その際、ベース33の牝ネジ20とカバー37のビス挿通部39が同じ位置になるようにカバー37の向きに注意する。ビス19をビス挿通部39に挿入してベース33の牝ネジ20へ螺入する。ビス19を螺入するとビス19の頭部19Aがカバー37の表面をベース33側へ押圧してカバー37がベース33に固定設置される。
続いて、ベース33からカバー37を取外す手順を説明する。カバー37をベース33に固定しているビス19を緩める。その際ビス19をベース33の牝ネジ20から完全に取外す必要はない。カバー37とベース33の間に隙間ができる程度にビス19を緩めたらカバー37をベース33の平面に沿ってスライド動作させる。具体的にはビス19が挿通されているビス挿通部39の切欠きからビス19を外す方向へカバー37をスライドさせる。ビス19がビス挿通部39から外れたらカバー37を上方に移動させてベース33からカバー37を取外すことができる。
また実施形態2においても、実施形態1と同様にビス19の緩み防止のためにワッシャーを用いることやベース33とカバー37の間に滑り止め手段を設けることが可能である。実施形態1で示したベース13とカバー16の係合部をベース33と段部38のベース33との接触面に用いることも可能である。実施形態1で説明した係合部以外の例として図9(a)に示すように、ビス挿通部39が設けられた段部38の縁に延出部38Bを設けてもよい。カバー37がベース33に装着された状態において、延出部38Bがベース33の縁33Cに係合され、カバー37がビス挿通部39の切欠き方向へのスライドすることを阻むことができる。あるいは図9(b)のようにベース33に穴や凹み部33Dを形成しておき、カバー37側に前記の穴や凹みに対応する段や突起38Cを形成することも可能である。
上記のようにカバー37に延出部38Bや突起38Cを形成した際のカバー37の取外し手順について図9(b)に基づいて説明する。先ずビス19を緩めてカバー37を図中上方へ移動させてベース33の凹み部33Dと突起38Cの係合を解除する。続いてビス挿通部39の切欠きからビス19を外す方向へカバー37をスライドさせ、ビス19がビス挿通部39から外れたらカバー37を上方に移動させてベース33からカバー37を取外すことができる。
尚、実施形態2では、ビス19及びビス挿通部39、牝ネジ20を2箇所設けた例を説明したが、これを1箇所とすることも可能である。また、ベース33側に牝ネジ20、カバー37側にビス挿通部39を設けた例を説明したが、逆にベース33側にビス挿通部39、カバー37側に牝ネジ20を設けてもよい。
次に実施形態3について図10から図12を参照して説明する。図10に示す実施形態3の流水検知装置1について、リミットスイッチ付近の構成は実施形態1の流水検知装置と略同じであるので構成が同じ部分については同符号を付して詳細な説明は省略する。実施形態1との差異点は、弁体6の開放に伴う回動動作の検出を、常時弁体6に接しているロッド41により行うものである。
ロッド41は、本体2とスイッチボックスSBの間で軸支されておりシーソー状に回動可能な構成となっている。ロッド41の一端は前述のように常時は閉止状態にある弁体6と接触している。ロッド41の他端にはレバー10が固定設置されており、レバー10の先端はスイッチ起動片11と係合している。ロッド41のスイッチボックスSB内部側は、スイッチボックスSBのベース42内に設置されたスプリング43によってリミットスイッチ9側に付勢されているが、その付勢力は弁体6側の端を押し上げる程の力はない。
弁体6が開放されロッド41から弁体6が離れると、ロッド41の一端に作用していた弁体6の力が解除されるのでロッド41のスイッチボックスSB内の端はスプリング43によってリミットスイッチ9側に回動する。ロッド41の回動によりレバー10とスイッチ起動片11の係合が解除され、スイッチ起動片11がリミットスイッチ9側(図中下方)に移動してリミットスイッチ9を作動させる。リミットスイッチ9の作動による信号が建物内の受信盤に伝送され、流水検知装置の作動を管理人等に伝える。
上記のリミットスイッチ9やスプリング43が設置されたベース42はL字型に屈曲された板材から成る。ベース42は流水検知装置1の本体2に固定されるC面と、C面から屈曲して形成されたD面を有する。リミットスイッチ9やスプリング43等の構成部品はC面に設置されている。D面には建物内の配線をベース42内へ挿通可能な配線穴44が穿設されている。またD面の端面に牝ネジ20が設けられている。
カバー45は、ベース42を覆うものであり、ベース42に設けられたリミットスイッチ9やスプリング43等の構成部品を湿気や埃から保護する。カバー45は箱型をしておりベース42と対応する部分は開口となっている。C面に対応する開口の縁には外側へ伸びた段部46が形成されており、さらに段部46の縁から本体2側に向かって伸びた延出部47が形成されている。該延出部47によってベース42内部に湿気や埃が入りにくくしている。
延出部47の一部は、延出部47の先端からさらにカバー45の内側に延出しており断面がコ字型になっているベース係合部48が形成されている。ベース係合部48は、ベース42の端面と係合しており図11においてはベース42のC面上端の端面C1と係合している。該ベース係合部48に対して、ビス19によりカバー45をベース42に固定するための牝ネジ20がベース45のD面下端の端面D1に設けられている。
カバー45はベース係合部48がベース45の端面C1と係合し、牝ネジ20がベース45の端面D1に設けられ、カバー45は図中上方へスライドさせてベース42と取付け・取外しができる。従ってビス挿通部49は前述のカバー45のスライド動作方向に切欠かれて形成されている。
カバー45を上下方向にスライド移動させてベース42への取付け・取外しを可能としたことで、流水検知装置の設置場所が狭くてメンテナンススペースが充分に取れない場合にもカバー45の着脱ができ、結線や修理・交換等の作業を行うことが可能である。
上記の例では、カバー45のベース係合部48をベース42の上端に配置させた形状を説明したが、これ以外の構成とすることも可能である。例えばベース係合部48をベース42の奥側の端面(例えば端面C2)に設け、牝ネジ20をベース42の手前側の端面(例えば端面D2)に設けて構成することも可能である。
また、図12に示すようにカバー45のスライド動作をガイドするためのレール50をベース45に形成することも可能である。図12に示すレール50はベース42から突出した断面凸形状で図示されているが、これ以外の形状でもよく断面を凹形状としてカバー45に設けた突起(図示しない)を凹部分にガイドさせてスライド動作させることも可能である。
上記に説明した実施形態3のスイッチボックスにおいても前述の実施形態1、2で説明した係合部を設けることが可能である。
上記においては消火設備機器の流水検知装置について説明したが、これ以外にも消火設備用ポンプの制御ボックスや、内部に発信機やベル、表示灯、等を収容した消火設備用総合盤のボックス構造に用いることも可能である。
1 流水検知装置
2 本体
3 フランジ
6 弁体
7 弁軸
8 カム
9 リミットスイッチ
10 レバー
11 スイッチ起動片
12 タイマー機構
13 ベース
16 カバー
18 ビス挿通部
19 ビス
20 牝ネジ
21 係合部
33 ベース
34 接続部
35 ダイアフラム
36 ロッド
37 カバー
38 段部
39 ビス挿通部
41 ロッド
42 ベース
43 スプリング
44 配線穴
45 カバー
46 段部
47 延出部
48 ベース係合部
49 ビス挿通部
50 レール

Claims (4)

  1. 消火設備機器に設置され、内部に電気部材が設置されているベースと、
    ベースを覆いベースに着脱可能なカバーであり、
    ベースまたはカバーの一方の部材に牝ネジを設け、他方の部材にはビス挿通部が周縁から切欠かれて形成されており、
    ベースにカバーを装着する際に、カバーはビスによってベースに固定され、ビスはビス挿通部を通って牝ネジに螺入されている
    ことを特徴とした消火設備機器のスイッチボックス。
  2. カバーとベースには係合部が設けられており、カバーがベースに装着された状態ではカバーとベースは係合状態にあり、ビスを緩めると係合状態が解除可能となる請求項1記載の消火設備機器のスイッチボックス。
  3. カバーをスライド動作させることでベースとカバーの取付け・取り外しが可能な請求項1または2記載の消火設備機器のスイッチボックス。
  4. カバーを回動動作させることでベースとカバーの取付け・取り外しが可能な請求項1または2記載の消火設備機器のスイッチボックス。

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