JP3637551B2 - 消火用ヘッドの工具 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
一般に、スプリンクラヘッド、水噴霧ヘッド、泡ヘッド等の消火用ヘッドの頭部には、取付用の雄ネジ（又は雌ネジ）が螺設されている。頭部に螺設された雄ネジ（又は雌ネジ）を消火用の給水配管の雌ネジ（又は雄ネジ）に螺合させて、消火用ヘッドが天井に取り付られる。消火用ヘッドの取り付けや取り外しには、消火用ヘッドの外周に形成されたボルト状の鍔部に係合してトルクを加えるトルクレンチ等の工具が用いられる。
本発明は、上記のトルクレンチのように消火用ヘッドの鍔部に係止して消火用ヘッドにトルクを加えて取り付け又は取り外すための消火用ヘッドの工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図９は従来のスプリンクラヘッド用の工具の構成説明図、図１０は従来のスプリンクラヘッド用の工具の動作説明図である。
図９（ａ），（ｂ）において、２は雌ネジ２１を設けた配管、３はスプリンクラヘッド、５は工具の本体である。３１はスプリンクラヘッド３の雄ネジ、３２は六角形の鍔部、３３は感熱部である。５０は工具５に設けられた挿入孔、５１は挿入孔５０の開口端に形成された嵌挿口、５４は環状鍔である。開口端の嵌挿口５１は、鍔部３２と相似形の六角形に作られている。また、挿入孔５０内の途中に設けられた環状鍔５４には鍔部３２が接触して、スプリンクラヘッド３のそれ以上の挿入が抑制される。
【０００３】
このような構造の従来の工具５を用いてスプリンクラヘッド３を配管２に取り付けるときは、図９のようにスプリンクラヘッド３を工具５の挿入孔５０に挿入してセットする。スプリンクラヘッド３が工具５にセットされると、共に六角形の鍔部３２と嵌挿口５１が嵌め合わされて回動が係止される。セットされたスプリンクラヘッド３の雄ネジ３１を配管２の雌ネジ２１に挿入し、工具５に取り付けたトルクレンチ（不図示）でトルクを加えて雄ネジ３１を螺入する。螺入した雄ネジ３１が雌ネジ２１に締め付けられて、スプリンクラヘッド３が配管２に取り付けられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のスプリンクラヘッド用の工具５は上述のように、嵌挿口５１が挿入孔５０の開口端に形成されて上面側が開放状態になっている。したがって、スプリンクラヘッド３を配管２に固定するときに工具５にセットすると、スプリンクラヘッド３のセット姿勢が不安定になり易い。このため、スプリンクラヘッド３と工具５との相対的な位置関係にズレが生じることになる。スプリンクラヘッド３と工具５との相対的な位置関係のズレで両者が傾いたときの状態が、図１０に示されている。
【０００５】
両者の間に図示のようなθの傾きが生じると、挿入孔５０内に挿入されたスプリンクラヘッド３の感熱部３３が工具５の内壁面に当って損傷して不良品になるようなことがある。このことは、スプリンクラヘッド３を、配管２から取り外す場合も全く同様である。特に、脚立等の上に乗りながらトルクレンチを用いて雄ネジ３１に強いトルクを加えて天井の配管２の雌ネジ２１に締め殺されているようなときに、鍔部３２が嵌挿口５１から抜け出すようなことがあると怪我をする危険がある等の問題点があった。
【０００６】
この発明は上記のような従来装置の問題点を解消するために成されたもので、工具を用いて消火用ヘッドを配管に着脱するときに消火用ヘッドと工具との相対的な位置関係にズレが生じて消火用ヘッドの損傷を防止すると共に、着脱が安全に操作できる消火用ヘッドの工具を実現することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、配管のネジ部に螺合するネジ部を頭部に螺設した消火用ヘッドを挿入孔に挿入し、挿入された消火用ヘッドの鍔部を係止してトルクを加えるほぼ円筒状の消火用ヘッドの工具において、
工具の挿入孔の開口端に設けられた嵌挿口とこの嵌挿口の下部に設けられた環状鍔との間に、嵌挿口の内部側に連続して、ヘッドの鍔部を嵌挿口から挿入孔に挿入しかつ円周方向に一定角範囲回動させた時にこのヘッドの鍔部を係止して収容し挟持する摺動溝を形成した消火用ヘッドの工具を構成したものである。
また、嵌挿口を消火用ヘッドの鍔部と相似形の正多角形に形成した消火用ヘッドの工具を構成したものである。
さらに、嵌挿口を消火用ヘッドの鍔部と相似形の変形多角形に形成した消火用ヘッドの工具を構成したものである。
【０００８】
消火用ヘッド、例えばスプリンクラヘッドを配管に接続する場合は、鍔部と嵌挿口を対応させながら感熱部と鍔部を挿入孔に挿入して本体にセットする。セットされたスプリンクラヘッドのネジ部である雄ネジに適当な漏水処理を施してから、天井面の配管のネジ部である雌ネジに挿入する。次に、連結したレンチのグリップを握って本体側に、例えば時計方向の右向きのトルクを加える。このとき、鍔部の６箇所の頂角の付近が摺動溝内に入り込み、鍔部の外側面が係止突起の傾斜面に接触する。
【０００９】
そのまま、レンチを用いて更に同方向の回転トルクを加えてから、予定の締め付けトルクの位置でレンチによるトルクの伝達を停止する。この結果、スプリンクラヘッドのテーパ状の雄ネジが雌ネジに締め殺されて、スプリンクラヘッドが配管に水漏れがなく固定されることになる。このときのレンチを用いた締付時においても、鍔部が摺動溝内にあって傾きや緩みが抑制されて、スプリンクラヘッドが本体と同軸的に直進しながら螺合される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。本発明の実施形態で従来装置と共通する部分には、同じ符号を付して説明する。
実施形態１．
図１は本発明の実施形態１の構成を示す側断面図、図２は実施形態１の上面図である。
【００１１】
図１と図２において、１は天井、２は雌ネジ２１（右ネジ）を設けた配管、３はスプリンクラヘッド、４は保護カバーである。３１はスプリンクラヘッド３の雄ネジ、３２は六角形に形成された鍔部、３３は感熱部である（以下、図３，４も参照）。雄ネジ３１と鍔部３２により、スプリンクラヘッド３の頭部の付近がボルト状に構成されている。保護カバー４は薄肉の樹脂で作られ、図示が省略されているが硬質の底面に空気抜き用の小孔が設けられている。保護カバー４はスプリンクラヘッド３の感熱部に抜け出ないようにやや固く嵌められて、取付時や運送時等に感熱部３３を外力から保護し、設置後は取り外される。
【００１２】
５はほぼ中空円筒状の工具の本体、６はレンチ（wrench）である。５０は工具５の先端側から途中まで穿設されたセット用の挿入孔で、挿入孔５０にはスプリンクラヘッド３の鍔部３２と感熱部３３が挿入される。５１は挿入孔５０の開口端に設けられた嵌挿口、５２は嵌挿口５１の内側に形成された円弧状の摺動溝、５３は摺動溝５２と同一円周面に連続して形成された三角形の係止突起、５４は環状鍔である。嵌挿口５１は鍔部３２と相似形の六角形で、鍔部３２が外郭形状を一致させて嵌挿される。また、最奥部の環状鍔５４の内周は鍔部３２より幾分小さく作られていて、従来と同様にスプリンクラヘッド３の挿入の限界位置を定めている。
【００１３】
摺動溝５２と係止突起５３は、嵌挿口５１と環状鍔５４との間に形成されている。この摺動溝５２と係止突起５３は図３（ａ）と（ｂ）に示すように、挿入孔５０の内周面で円周方向に連続してほぼ６０°間隔で６箇所設けられ、摺動溝５２の円弧の半径が鍔部３２の外接円上に形成されている。環状鍔５４より奥の挿入孔５０の部分には、感熱部３３が緩く挿入される。また、５９は六角形の連結部で、工具５の下端部の外周に形成されている。下端の連結部５９にはレンチ６が連結されて、工具５に正，逆方向のトルクが加えられる。６１はレンチ６の連結孔、６２はボールプランジャ、６３は正，逆回転を切り替える切替爪、６４はラバーグリップである。Ｏは工具５における軸心、Ｚ−Ｚは嵌挿口５１の対向する頂角を通る基準線、Ｙ−Ｙは軸心を通る軸心線である。
【００１４】
このような構成の本発明の実施形態１の動作を、次に説明する。
組立工程で組み立てられたスプリンクラヘッド３には、図４に示すように火災を感知して散水機能を果たす感熱部３３に保護カバー４が被せられる。次に、スプリンクラヘッド３の鍔部３２の任意の対向する頂角を基準線Ｚ−Ｚに一致させて、保護カバー４を被せた感熱部３３を工具５の挿入孔５０内に挿入する。感熱部３３側から挿入孔５０内に挿入すると、鍔部３２が環状鍔５４に接触してスプリンクラヘッド３の挿入深さが位置決めされる。位置決めされたときの状態が、図３に示されている。
【００１５】
このとき、スプリンクラヘッド３の鍔部３２が、工具５側の摺動溝５２と同一水平面になって挿入孔５０の内部で対向する。そして、図３（ａ）の基準線Ｚ−Ｚの位置から内側のスプリンクラヘッド３を矢印方向に回転すると、鍔部３２が摺動溝５２に沿って隙間なく摺動しながら回動して頂角付近の右側面が係止突起５３の左側面に接触する。このときのスプリンクラヘッド３の回動する角範囲αは、ほぼ３０度程度である。係止突起５３との接触状態では、図５の（ａ），（ｂ）に示されたように鍔部３２の６箇所の頂角付近が摺動溝５２内に収容されている。
【００１６】
このため、スプリンクラヘッド３の図３（ａ）の矢印方向の回動がロックされると同時に、上下方向の変位も制限されて挿入孔５０からの抜け止めがなされることになる。即ち、６箇所の頂角付近の外周部が摺動溝５２と係止突起５３に接触して係止され、係止状態にあるスプリンクラヘッド３の垂直方向と水平方向の変位が抑制される。この結果、スプリンクラヘッド３が図示のように、工具５に対して傾斜することなく一体になってほぼ同軸的なＹ−Ｙ線上に保持されることになる。
【００１７】
実際にスプリンクラヘッド３を図１に示すような巻き出し配管等の立ち下げ配管２に接続する場合は、前記と同様に鍔部３２を基準線Ｚ−Ｚに合わせながら感熱部３３を挿入孔５０に挿入してレンチ６を連結した工具５にセットされる。セットされたスプリンクラヘッド３の雄ネジ３１に漏水処理を施してから、配管２の雌ネジ２１に螺入する。次に、レンチ６のラバーグリップ６４を握って工具５に図５（ａ）の矢印で示すような右ネジ方向のトルクを加える。このとき、鍔部３２の頂角の付近が摺動溝５２内に入り込み、前述と全く同様に鍔部３２の外側面が係止突起５３の傾斜面に接触して係止される。
【００１８】
このようにして、レンチ６を用いて更に同方向の回転トルクを加えてから、予定の締め付けトルクの位置で機械的なトルクの伝達を停止する。この結果、スプリンクラヘッド３のテーパ状の雄ネジ３１が雌ネジ２１に締め殺されて、スプリンクラヘッド３が配管２に水漏れがなく取り付けられることになる。このレンチ６による締付時においても、鍔部３２が摺動溝５２内にあって傾きや移動が抑制されて、スプリンクラヘッド３が工具５と一体になってＹ−Ｙ軸に沿って直進しながら螺合される。
【００１９】
配管２に固定されたスプリンクラヘッド３から工具５を外すときは、レンチ６を逆方向に回転させる。レンチ６の逆回転により摺動溝５２側が鍔部２１に案内されて、工具５がネジ２１，３１の螺旋に沿って同方向に回転する。そして、工具５が固定時とほぼ同じ角範囲を逆方向に回転すると、基準線Ｚ−Ｚ上の位置に復帰する。そのまま工具側を引き下げれば、配管２に固定されたスプリンクラヘッド３から工具５を引き離すことができる。その後、取り付けられたスプリンクラヘッド３の周りの隙間がシーリングプレートで塞がれ、感熱部３３に被されていた保護カバー４が取り除かれる。
【００２０】
ここで、火災が発生すると、天井１に取り付けられたスプリンクラヘッド３の感熱部３３が火災を感知して内部の可溶合金が溶融する。可溶合金が熱で溶融すると、弁体の支持構造が分解して配管２の出口の放水口が開放される。そして、配管２を通して加圧された消火水が、感熱部３３の下端部の周辺に設けられた複数個の散水口から床面に向かって散水される。このようなスプリンクラヘッド３の消火水の効果的な散水動作によって、スプリンクラヘッド３が設置された屋内に発生した火災が消火されるようになっている。
【００２１】
本発明によれば、上述のようなスプリンクラヘッド３の取付及び取り外し作業の途中において、工具５或いはレンチ６から手を離しても、鍔部３２に対する摺動溝５２の挾持状態が保持されている。したがって、工具５がスプリンクラヘッド３に対して傾くことがなく、感熱部３３が損傷するようなこともない。また、工具５とスプリンクラヘッド３の相対的な位置がセット時の状態に戻り、更に両者が上下方向の間隔を空けて離れるようにならない限りは、工具５がスプリンクラヘッド３から抜け落ちるようなことも発生しない。
【００２２】
図６は本発明の実施形態２の構成を示す説明図である。
実施形態２のスプリンクラヘッド３の場合は、実施形態１における基準線Ｚ−Ｚがほぼ３０°移動した位置に設定されている。嵌挿口５１と摺動溝５２または係止突起５３との相互的な位置がズラされて設けられている。図６（ａ）に示されたように、鍔部３２を嵌挿口５１の基準線Ｚ−Ｚに対応させてスプリンクラヘッド３を挿入孔５０に挿入する。基準線Ｚ−Ｚの位置からスプリンクラヘッド３を矢印と反対の方向に回転すると、鍔部３２が摺動溝５２に沿って角α回動して頂角付近の左側面が係止突起５３の右側の傾斜面に接触することになる。
【００２３】
即ち、実施形態２の場合は工具５を左ネジ方向に回転したときに、スプリンクラヘッド３が摺動溝５２と係止突起５３に挾持されて係止される。よって、実施形態２の構成によれば、配管２に取り付けられたスプリンクラヘッド３の雄ネジ３１を緩めるときに効果的に利用されるようになっている。図６の（ｂ）は鍔部３２が上記した基準線Ｚ−Ｚの位置のときの縦断面図、図６（ｃ）は（ｂ）のＸ−Ｘ断面で鍔部３２が係止突起５３の右側の傾斜面に接触している状態の図である。実施形態２を利用して配管２に固定されたスプリンクラヘッド３から工具５を外すときは、先ずレンチ６の切替爪６３を切り替える。
【００２４】
そして、レンチ６に連結された工具５を配管２に固定されているスプリンクラヘッド３の真下に移してから、挿入孔５０を保護カバー４を被せた感熱部３３に嵌め合わせる。レンチ６のラバーグリップ６４を緩やかに矢印方向にほぼ３０°回転させと、前記と逆に図６（ｃ）のように係止突起５３の右側面が鍔部３２の左側面に接触して係止される。そのまま、レンチ６の矢印方向のトルクを加えれば、配管２に固定されたスプリンクラヘッド３を取り外すことができる。このほか、実施形態２を利用したスプリンクラヘッド３の取り外し動作は、実施形態１とは加えるトルクの方向以外は共通しているので詳しい説明は省略する。
【００２５】
図７は本発明の実施形態３の構成を示す説明図である。
この実施形態３のスプリンクラヘッド３の鍔部３２が、実施形態１，２と異なる形状に形成されている。実施形態３の鍔部３２は、円板の外周を９０°毎に軸方向に切り落とした変形四角形に成型されている。したがって、摺動溝５２の角範囲αが、実施形態１の場合より広い６０°程度になっている。このため、実施形態３の構成によれば、スプリンクラヘッド３と工具５との結合度を一層高く保持することができる。
【００２６】
また、摺動溝５２の角範囲αが大きいので、基準線Ｚ−Ｚを図７（ａ）のようにα／２の位置に設定することができる。このように、基準線Ｚ−Ｚをα／２の位置に設定することにより、工具５を時計方向および反時計方向の何れの方向に回転しても鍔部３２を摺動溝５２と係止突起５３で挾持して係止できる特長がある〔図７（ｂ），（ｃ）〕。この外に、鍔部３２の形状は図８（ａ），（ｂ）のような小判型に類似した変形四角形や変形三角形等にしてもよく、断面が円形で複数の突起を設けたものでもよい。この場合、工具の開口端に設けられる嵌挿口５１は、鍔部３２の形状と相似形に形成すれば良い。
【００２７】
なお、上述の本発明の実施形態では感熱部３３の内部の可溶合金が溶融して弁体の支持構造が分解するスプリンクラヘッドの場合を例示して説明したが、熱膨係数の大きい液体を封入したバルブを利用して放水口を開放させるようなスプリンクラヘッドの場合、更には鍔部を有する水噴霧ヘッドやノズル、泡ヘッド、ジェットノズル等の他の消火用ヘッドの場合等に付いても本発明を適用することができる。また、工具の本体が肉厚の中空円筒状のものを例示して説明したが、この工具やレンチの材質や形状等についても必ずしも実施形態に限定するものではない。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は、配管のネジ部に螺合するネジ部を頭部に螺設した消火用ヘッドを挿入孔に挿入し、挿入された消火用ヘッドの鍔部を係止してトルクを加えるほぼ円筒状の消火用ヘッドの工具において、
工具の挿入孔の開口端に設けられた嵌挿口とこの嵌挿口の下部に設けられた環状鍔との間に、嵌挿口の内部側に連続して、ヘッドの鍔部を嵌挿口から挿入孔に挿入しかつ円周方向に一定角範囲回動させた時にこのヘッドの鍔部を係止して収容し挟持する摺動溝を形成した消火用ヘッドの工具を構成した。
また、嵌挿口を消火用ヘッドの鍔部と相似形の正多角形に形成した消火用ヘッドの工具を構成した。
さらに、嵌挿口を消火用ヘッドの鍔部と相似形の変形多角形に形成した消火用ヘッドの工具を構成した。
【００２９】
この結果、消火用ヘッドの垂直方向と水平方向の変位が抑制され、消火用ヘッドが工具に対して傾斜することなく一体になってほぼ同一軸線上に保持される。このため、従来装置のように消火用ヘッドの姿勢が不安定になって工具との相対的な位置関係にズレが生じるようなことが発生しない。したがって、消火用ヘッドの取付時や取り外し時に、工具が傾いて感熱部を損傷するような事故も発生しない。また、トルクレンチを用いて天井の消火用ヘッドを取り外すような場合でも、鍔部が摺動溝に挾持されて安定しているので安全に取り外し作業を行うこともできる。
【００３０】
よって、本発明によれば、消火用ヘッドを着脱するときの消火用ヘッドと工具との相対的な位置関係のズレに伴う損傷の発生を防止して安全に操作できる消火用ヘッドの工具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の構成を示す側断面図である。
【図２】本発明の実施形態１の上面図である。
【図３】本発明の実施形態１の要部の構成を示す断面図である。
【図４】実施形態１の分解斜視図である。
【図５】本発明の実施形態１の動作を示す断面図である。
【図６】本発明の実施形態２の構成を示す断面図である。
【図７】本発明の実施形態３の構成を示す説明図である。
【図８】本発明の別の実施形態の構成を示す説明図である。
【図９】従来の消火用ヘッドの工具の構成説明図である。
【図１０】従来の消火用ヘッドの工具の動作説明図である。
【符号の説明】
１ 天井
２ 配管
３ スプリンクラヘッド（消火用ヘッド）
４ 保護カバー
５ 工具の本体（工具）
６ レンチ
２１ 雌ネジ
３１ 雄ネジ
３２ 鍔部
３３ 感熱部
５０ 挿入孔
５１ 嵌挿口
５２ 摺動溝
５３ 係止突起
５４ 環状鍔
５９ 連結部
６１ 連結孔
６２ ボールプランジャ
６３ 切替爪
６４ ラバーグリップ
Ｏ 軸心
Ｘ−Ｘ 断面線
Ｙ−Ｙ 軸心線
Ｚ−Ｚ 基準線

Claims (3)

1. 配管のネジ部に螺合するネジ部を頭部に螺設した消火用ヘッドを挿入孔に挿入し、該挿入された消火用ヘッドの鍔部を係止してトルクを加えるほぼ円筒状の消火用ヘッドの工具において、
   該工具の挿入孔の開口端に設けられた嵌挿口と該嵌挿口の下部に設けられた環状鍔との間に、前記嵌挿口の内部側に連続して、前記ヘッドの鍔部を前記嵌挿口から前記挿入孔に挿入しかつ円周方向に一定角範囲回動させた時に該ヘッドの鍔部を係止して収容し挟持する摺動溝を形成したことを特徴とする消火用ヘッドの工具。
2. 前記嵌挿口を消火用ヘッドの鍔部と相似形の正多角形に形成したことを特徴とする請求項１記載の消火用ヘッドの工具。
3. 前記嵌挿口を消火用ヘッドの鍔部と相似形の変形多角形に形成したことを特徴とする請求項１記載の消火用ヘッドの工具。

Images