JP4546153B2

JP4546153B2 - 自動弁装置

Info

Publication number: JP4546153B2
Application number: JP2004158611A
Authority: JP
Inventors: 寛梅原; 博茨木
Original assignee: Hochiki Corp
Current assignee: Hochiki Corp
Priority date: 2004-05-28
Filing date: 2004-05-28
Publication date: 2010-09-15
Anticipated expiration: 2024-05-28
Also published as: JP2005334388A

Description

本発明は、高速自動車道および自動車専用道路等のトンネルに設置された水噴霧設備に使用される自動弁装置に関する。

従来、一定の長さを超える高速自動車道および自動車専用道路等のトンネルにあっては非常設備として水噴霧設備を設置しており、トンネル内で火災が発生した場合、火災発生区画に対応して設置されている自動弁装置を起動することにより水噴霧ヘッドから放水し、火災の抑制と延焼を防止をする。

ところで、火災が発生した場合に、予告なしに水噴霧設備を起動して放水を開始すると、放水した区画の視界が確保できなくなり、通行車両が事故を起こしたり、避難者が迅速に避難できなくなる恐れがあることから、起動時に低圧で放水することにより水噴霧設備が起動したことを知らせる予告放水を行い、一定の遅延時間後、例えば１０秒後に規定圧力に上げて本来の放水を開始する段階的な放水制御を行うようにしている。

このような段階的な放水機能を実現するためには、自動弁装置に設けた主弁の２次側圧力を低圧と規定圧の２段階に制御するため、予告散水用の調圧パイロット弁と本格散水用の調圧パイロット弁を別々に設け、シリコンオイルを使用したタイマユニットの動作により、まず予告散水用調圧パイロット弁により自動弁を低圧制御し、所定の遅延時間後に本格散水用調圧パイロット弁による規定圧制御に切替えるようにしている。
特開２００２−３５５３２４号公報

このような放水圧力の段階切替えを行う自動弁装置にあっては、施工現場での調整において、予告散水から本格散水に移行する時間並びに予告散水時の圧力、本格散水時の圧力は工場出荷時の設定と現場条件によって違いがあるため、現場施工時にその設定値を調整する必要が出てくることが予想される。また定期点検時においても、調整のずれを再調整することが想定される。

このような場合に従来の自動弁装置においては、予め設定されたシーケンスに従って連続的に自動弁開放、予告散水、本格散水へと切替え動作が行われるため、調整リング、ボタン、或いは調整ボルト等を回して自動弁の動作、確認、自動弁停止、再調整を繰り返す必要があり、効率的な調整を行うことができない。このため時間が非常に掛かるとともに、必要水量が多くなり、時間のない現場調整或いはメンテナンス時に問題となることが予想される。

また実放水を行って水噴霧設備の点検を行う場合、従来の自動弁装置では、本格散水における点検しか実施できなかった。このため必要水量が多くなり、給水量が少ない場合には、火災時の水量確保という観点から点検は間欠的に行う必要があるなど、効率的な点検が行えないなどの問題があった。さらには本格散水の場合には、トンネル横断面全体に散水されるため、ゴミ詰まりは目視では観察が難しく、別の点検装置を利用するなどの必要性があった。

本発明は、放水圧力の段階切替えにおける途中の状態を維持可能として施工時並びに点検時の調整を容易にする自動弁装置を提供することを目的とする。

この目的を達成するため本発明は次のように構成する。本発明の自動弁装置は、駆動機構による弁の開閉により１次側圧力水を２次側のヘッドに供給して散水させる自動弁と、自動弁の駆動機構に１次側圧力水を供給して起動し、前記自動弁を所定の初期開度に維持する起動弁と、自動弁の初期開度への開放後に２次側に発生する初期放水圧力により動作して初期開度の維持を解除する初期放水圧力制御弁と、２次側圧力水の流入出量の制御により所定遅延時間後に所定の低圧設定から所定の規定圧設定に切替え、自動弁の駆動機構の駆動により２次側放水圧力を設定された低圧設定又は規定圧設定に制御する圧力調整弁と、圧力調整弁に対する２次側圧力水の流入又は流出を停止又は制限し、圧力調整弁を低圧設定に固定するか、低圧設定から規定圧設定への切替時間を長くする調整モード設定弁とを備えたことを特徴とする。

ここで調整モード設定弁は、圧力調整弁の設定圧力切替機構に対する２次側圧力水の加圧ライン又は減圧ラインに設けた遠隔切替弁又は手動弁である。また調整モード設定弁は、圧力調整弁の遅延機構のラインに設けた遠隔切替弁又は手動弁であっても良い。

調整モード設定弁として機能する手動弁は、弁室に開口する流入ポートと流出ポートを備えた本体と、弁室に摺動自在に設けられ、外部操作によりスプリングに抗して開放位置と閉鎖位置に移動自在な弁体と、弁体を流入ポートと流出ポートを仕切る閉鎖位置に移動した際に、流入ポートから弁体の弁室部位を経由して流出ポートに少量の加圧水を供給する前記弁体に形成したオリフィスとを備えたことを特徴とする。

また手動弁の別の形態としては、弁室に開口する流入ポートと流出ポートを備えた本体と、弁室に摺動自在に設けられ、外部操作によりスプリングに抗して開放位置と閉鎖位置に移動自在な弁体と、弁体を流入ポートと流出ポートを仕切る閉鎖位置に移動した際に、流入ポートから前記弁体の背後の弁室部位に加圧水を供給して弁体を閉鎖位置に保持させる弁体に形成したオリフィスとを備えたことを特徴とする。

更に手動弁の別の形態としては、一端に弁体を備え他端に操作部を備えスプリングにより前記弁体方向に付勢された軸部材と、軸部材を摺動自在に収納した本体と、軸部材のスプリングの付勢による弁体先端の当接位置で流路を開いて流入ポートと流出ポートを連通し、軸部材の引上げによる弁体後端の弁座閉鎖位置で流路を閉じて流入ポートと流出ポートを切り離す弁室と、弁体と操作部の間で軸部材に固定されたダイヤフラムを収納したダイヤフラム室と、軸部材の弁体先端からダイヤフラム室に連通し、弁体後端の弁座閉鎖位置で流入ポートからの圧力水をダイヤフラム室に導入して軸部材をスプリングに抗して弁体後端の弁座閉鎖位置に保持させる内部流路とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、自動弁装置を調整する場合は、まず調整モード設定弁として機能する遠隔切替弁又は手動弁を閉鎖状態として圧力調整弁の設定圧切替機構に対する２次側圧力水の流入又は流出を停止し、この状態で遠隔起動弁或いは手動起動弁を操作して自動弁を起動させる。これにより自動弁は所定の初期開度まで開き、続いて２次側配管が充水されて圧力が初期放水圧力にまで上昇すると圧力調整弁の低圧設定に基づき予告放水が水噴霧ヘッドから行われるが、調整モード設定弁が閉鎖されているか又は流量が制限されているため、圧力調整弁は低圧設定に固定されて規定圧設定に切り替わることがないか、或いは流量制限により低圧設定から規定圧設定への切替時間が長くなり、施工時は勿論のこと定期点検時においても、自動弁装置を起動した場合の動作シーケンスによる時間的な制約を受けることなく、調整作業を行うことができる。

図１は本発明による自動弁装置の実施形態を示した説明図である。図１において、本発明の自動弁装置は自動弁１０Ａ、起動弁１２、初期放水圧力制御弁１５Ａ、圧力調整弁１６Ａ、貯水タンク５２で基本的に構成され、更に圧力スイッチ４６、自動排水弁４８及びテスト放水弁５０を設けている。また本発明にあっては、予告放水のための低圧設定から本格放水のための規定圧設定に圧力を切替える圧力調整弁１６ＡのポートＰ４に対する加圧ラインに、遠隔制御により動作して調整モード設定弁として機能する電動弁１００Ａを設けている。

自動弁１０Ａは弁ボディ２０の一方に流入口２２を持ち、他方に流出口２４を持ち、流入口２２側にはポンプ設備からの配管が接続され、流出口２４にはトンネル内に設置した放水ヘッド側の配管が接続されている。この自動弁１０Ａの詳細は図２に取り出して示す。

図２において、自動弁１０Ａは、弁ボディ２０の内部に仕切壁２６を有し、仕切壁２６の弁穴５５に対し主弁３０を配置している。弁穴５５の上部には弁座２８が形成され、弁座２８に対し主弁３０に設けた弁シール５６を押圧することで弁を閉鎖状態としている。

主弁３０はスリーブ３２ａと一体に備えた主ピストン３２に連結されている。主ピストン３２は主シリンダ３４に摺動自在に設けられ、主ピストン３２の下側に開放加圧側シリンダ室３４ａを形成し、上部に閉鎖加圧側シリンダ室３４ｂを形成している。また主シリンダ３４の内側にはシリンダ筒３８が配置され、シリンダ筒３８に対しても主ピストン３２は摺動自在に挿入されている。

主シリンダ３４の上部にはカバー６２が装着され、カバー６２の中にスプールロッドとして機能するステム４０を装着した駆動軸３６が配置され、駆動軸３６の下端は主弁３０にナット締めにより固定されている。ステム４０は途中に弁体として機能するシール６６を装着しており、このシール６６の近傍のカバー６２内の位置にスプール弁座６４を形成している。

主シリンダ３４に対しては、シリンダポートＣ１、Ｃ２が設けられ、図１に示したようにシリンダポートＣ１に対し配管Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３を介して１次側の圧力水を導入することで主ピストン３２を上方に移動することができる。このとき上側に位置する閉鎖加圧側シリンダ室３４ｂには予め水が充填されており、閉鎖加圧側シリンダ室３４ｂの水はシリンダポートＣ２から排出される。

またステム４０を備えたカバー６２に対しては、第１ポートとしてのポートＳ１と第２ポートしてのポートＳ２が設けられる。このポートＳ１、Ｓ２の間にスプール弁座６４が位置する。尚、主弁３０は下側にガイド部３０ａを一体に形成しており、主弁３０の開閉時にガイド部３０ａを弁穴５５に対し摺動させて開閉時の位置決めを行なっている。

再び図１を参照するに、自動弁１０Ａの流入口２２側に開口した１次側には１次圧取出口４２が設けられ、ここから配管Ｌ１を接続して起動弁１２に接続している。起動弁１２は手動起動弁１４が並列接続されている。起動弁１２の２次側は配管Ｌ２により圧力調整弁１６Ａの入力ポートＰ１に接続される。圧力調整弁１６Ａの出力ポートＰ２は配管Ｌ３を介して自動弁１０Ａの開放加圧側シリンダ室３４ａに対するシリンダポートＣ１に接続されている。

また自動弁１０Ａの流出口２４に開口した２次側には２次圧取出口４４が設けられ、ここから配管Ｌ８が引き出され、圧力調整弁１６ＡのポートＰ４に接続される。更に配管Ｌ８は圧力調整弁１６Ａの圧力検知ポートＰ３に接続された後、初期放水圧力制御弁１５Ａ側に接続される。また２次圧取出口４４側に示すように配管Ｌ８には圧力スイッチ４６が接続され、また排水側との間に自動排水弁４８を接続し、これと並列にテスト放水弁５０を接続している。

自動弁１０Ａの閉鎖加圧側シリンダ室３４ｂのシリンダポートＣ２は配管Ｌ５に接続され、更に配管Ｌ４を介してステム４０側のポートＳ１に接続される。更にステム４０側のポートＳ２は配管Ｌ６に接続され、この配管Ｌ６は圧力調整弁１６Ａ側からの配管Ｌ８に接続される。

ここで自動弁１０Ａのステム４０側の配管Ｌ５、配管Ｌ４、ポートＳ１、ステム４０の周囲の流路、ポートＳ２、配管Ｌ６となる経路は主ピストン３２を開放側に駆動した際の閉鎖加圧側シリンダ室３４ｂからの水の流出を行なう循環経路を構成しており、この循環経路とステム４０及びそのシール６６により自動弁装置の停止制御機構が構成されている。

この停止制御機構は起動弁１２の動作により１次側圧力水を開放加圧側シリンダ室３４ａに導入して主ピストン３２を駆動して弁座２８を開放した際に、主弁３０の開度を予め示した初期開度に移動して停止させるための機能を有する。即ち、図２の自動弁１０Ａを参照すると、主ピストン３２が開放加圧側シリンダ室３４ａに対する１次側圧力水の導入を受けて上方に移動すると、これに伴って駆動軸３６に装着しているステム４０も上昇する。

初期状態においてステム４０側のポートＳ１とポートＳ２は内部の流路を介して連通しているが、駆動軸３６が上昇してシール６６はスプール弁座６４に当接すると、ポートＳ１、Ｓ２間が遮断され、この結果、図１におけるシリンダポートＣ２からの水の排出が止まり、主ピストン３２が停止し、主弁３０は所定の初期開度を維持することになる。

初期放水圧力制御弁１５Ａは自動弁１０Ａを初期開度に開いた状態で２次側に加圧用水を供給し、ヘッドからの予告放水が行なわれた際の２次側圧力の発生を受けて動作し、配管Ｌ４と配管Ｌ７の間を連通する。このため入力ポートＩ１、出力ポートＩ２、圧力検知ポートＩ３を有し、初期放水圧力制御弁１５Ａは、図１にあっては矢印１５ａを配管Ｌ７側から離すことで弁の閉鎖状態を表している。

自動弁１０Ａを初期開度に開放した後に２次側圧力が発生して初期放水圧力制御弁１５Ａが開くと、シリンダポートＣ２からの配管Ｌ５が初期放水圧力制御弁１５Ａを通って配管Ｌ７に連通し、配管Ｌ７は配管Ｌ８を介して自動弁１０Ａの２次側に接続されているため、自動弁１０Ａの主ピストン３２の停止が解除されて、開駆動可能な状態となる。

圧力調整弁１６Ａは、通常はポートＰ４に対する加圧ラインに設けた調整モード設定として機能する電動弁１００Ａを開状態としており、自動弁１０Ａの開閉制御により、図３のタイムチャートに示すような放水圧力Ｐの制御を行なう。図３において、時刻ｔ０で起動弁１２を動作すると、自動弁１０Ａは初期開度に開放することで２次側に加圧用水が供給され、２次側圧力が配管Ｌ８を介して圧力調整弁１６Ａの圧力検知ポートＰ３に加わる。初期状態にあって圧力調整弁１６Ａは例えば２次側圧力を０．１５ＭＰａとする低圧設定の状態にあり、従って時刻ｔ１より放水圧力Ｐ１を低圧設定に保つように圧力制御を行なう。

また圧力調整弁１６Ａは後の説明で明らかにするように、２次側圧力を開状態にある電動弁１００Ａを介してポートＰ４に受けた際にピストンの駆動により設定圧を低圧設定から所定の遅延時間後に規定圧設定に切り替える機能を備えている。このため時刻ｔ１から例えば５〜１５秒の範囲内で設定した一定時間、例えば１０秒経過する時刻ｔ２で、それまでの低圧設定による圧力設定から規定圧、例えば０．３４ＭＰａの設定による圧力制御に段階的に切り替わる。このような図３の放水圧力の圧力制御によって、時刻ｔ０から時刻ｔ２までが予告放水の圧力制御であり、時刻ｔ２以降が本格放水のための圧力制御となる。

図４（Ａ）は本発明の圧力応答型制御弁として機能する図１の初期放水圧力制御弁１５Ａの断面図であり、図４（Ｂ）に閉鎖状態のシンボルを示す。

図４（Ａ）において、初期放水圧力制御弁１５Ａは、弁ボディ１０１ａの上部にカバー１０２を配置し、下側に弁ボディ１０１ｂを装着している。弁ボディ１０１ａの上部にはダイヤフラム１０４が設けられ、ダイヤフラム１０４の下側にダイヤフラム室１０６を形成している。ダイヤフラム１０４は、スプール弁１０８の上部に押え金具１１２とリテーナ１１４で挟んだ状態でナット１１６のボルト部への締付けで固定されている。

スプール弁１０８は上端から下端に連通する連通孔１１０を中心軸方向に形成している。ダイヤフラム１０４を固定したリテーナ１１４の上部にはスプリング１１８が組み込まれる。スプリング１１８の上部はリテーナ１２２に当接しており、リテーナ１２２に対しては設定圧力調整ネジ１２０の先端が当接している。

スプリング１１８は、設定圧力調整ネジ１２０のねじ込み位置で決まるスプリング荷重をスプール弁１０８に加え、これによってスプール弁１０８が開動作を行うための設定圧を決めている。

弁ボディ１０１ａには入力ポートＩ１と出力ポートＩ２が設けられている。出力ポートＩ２は、この実施形態にあっては圧力検知ポートを兼ねている。出力ポートＩ２はダイヤフラム室１０６に連通している。スプール弁１０８のダイヤフラム室１０６に開口したスプール孔の部分には弁座１０９が形成され、ここにスプールテーパ部に設けたシール１１１を当接することで、入力ポートＩ１と出力ポートＩ２の連通を遮断した閉鎖位置となっている。

ダイヤフラム１０４の下側にはフェールセーフダイヤフラム１２４がタンデム配置される。フェールセーフダイヤフラム１２４は、弁ボディ１０１ａと弁ボディ１０１ｂの間に外周部が固定され、中央部に押え金具１２８、１３０をナットにより固定し、押え金具１２８の連通孔１３２にスプール弁１０８の下部を挿入している。なお、フェールセーフダイヤフラム１２４の上側の空隙は連通孔１２５により外部と連通している。

更に、カバー１０２には、小孔１０３が形成され、ダイヤフラム１０４の破損により漏洩した圧力水を小孔１０３から流出させることで、ダイヤフラム１０４の破損を外部から確認できるようにている。

このような構造を持つ図４（Ａ）の初期放水圧力制御弁１５Ａは閉鎖状態にあり、シンボルで表わすと図４（Ｂ）のようになり、ポートI１とポートＩ２の連通が断たれている。

図５（Ａ）は開動作した図１の初期放水圧力制御弁の断面図であり、図５（Ｂ）は開放状態のシンボルである。

図５（Ａ）において、圧力検知ポートを兼ねた出力ポートＩ２には図１に示すように、配管Ｌ７、Ｌ８を介して自動弁１０Ａの２次側の放水圧力が主弁３０を初期開度に開放した際に加わる。この出力ポートＩ２に加わる２次側圧力はダイヤフラム室１０６に導入され、導入圧がスプリング１１８の押圧荷重で決まる設定圧を超えると、ダイヤフラム１０４が上方に変形し、スプリング１１８に抗してスプール弁１０８を上方にリフトする。

このため、スプール弁１０８のシール１１１が弁座１０９から離れて開動作し、閉鎖加圧側シリンダ３４ｂの水を圧力水として配管Ｌ５、Ｌ４を介し入力ポートＩ１、開放した弁座１０９の隙間部分、ダイヤフラム室１０６を通って、出力ポートＩ２に連通し、入力ポートＩ１から出力ポートＩ２に圧力水が流れる。

この初期放水圧力制御弁１５Ａの開動作の状態は、図５（Ｂ）のシンボルに示すように、ポートＩ１とポートＩ２が２次側圧力Ｐａを受けて連通した状態となる。

次にダイヤフラム１０４が破損した場合のフェールセーフ動作を説明する。ダイヤフラム１０４が破損した状態で出力ポートＩ２に２次側圧力が加わると、２次側圧力はダイヤフラム室１０６を介して破損したダイヤフラム１０４に加わり、ダイヤフラム１０４の破損部分からスプリング１１８を収納したカバー１０２内に流出する。

カバー１０２内に流出した圧力水は、スプール弁１０８の中心軸方向に形成した連通孔１１０を通って下部のフェールセーフダイヤフラム室１２６に流れ込み、フェールセーフダイヤフラム１２４を上方に変形し、押え金具１２８をスプール弁１０８の下側段部を当接し、これによってスプール弁１０８を図５と同じ開動作の状態に押し上げ、入力ポートＩ１と出力ポートＩ２を連通させる。

このため本発明の初期放水圧力制御弁１５Ａにあっては、ダイヤフラム１０４が破損した場合、圧力検知ポートを兼用した出力ポートＩ２に２次側圧力が加わると、この圧力水は破損したダイヤフラム１０４から流出した後に下部のフェールセーフダイヤフラム室１２６に流入してフェールセーフダイヤフラム１２４を押圧することとなり、破損したダイヤフラム１０４に代わってフェールセーフダイヤフラム１２４が機能することとなり、出力ポートＩ２からの導入圧がスプリング１１８で決まる設定圧を超えたときに、フェールセーフダイヤフラム１２４の力によりスプール弁１０８が開動作を行い、正常に初期放水圧力制御弁１５Ａを動作することができる。

図６は図１の圧力調整弁１６Ａの断面図であり、図７はポートＰ２側を見た断面図を示している。図６において、圧力調整弁１６Ａは下部の圧力調整部７０と上部の圧力設定部７２で構成されている。圧力調整部７０には入力ポートＰ１、圧力検知ポートＰ３、更に図７に示す出力ポートＰ２が設けられている。

入力ポートＰ１はスプール弁７６に対し連通され、スプール弁７６は中間の鍔状の弁体部に対応してボディ側に弁座７８を形成している。このため入力ポートＰ１から流入した圧力水はスプール弁７６の周囲を通り、図７に示す出力ポートＰ２に流れる。この入力ポートＰ１から出力ポートＰ２に対する圧力水の流れに対し、圧力検知ポートＰ３に２次側圧力水を導入し、上部の圧力設定部７２によりダイヤフラム弁７４に加わる荷重との差圧に基づいてスプール弁７６を開閉制御し、２次圧力がスプリング８０で決まる設定圧となるように自動弁１０Ａに対する出力ポートＰ２の圧力を調整する。

この圧力調整動作は、ダイヤフラム弁７４に加わる圧力がスプリング８０による設定圧を越えると、ダイヤフラム弁７４が上方に変形してスプール弁７６をリフトし、入力ポートＰ１と出力ポートＰ２（図７参照）の間を遮断し、自動弁１０Ａの開放加圧側シリンダ室３４ａに対する圧力水の供給を遮断することで、スプリング６０（図２参照）の力で主弁３０を閉方向に動作する。

逆に、ダイヤフラム弁７４に加わる圧力がスプリング８０による設定圧を下回ると、ダイヤフラム弁７４が下方に変形してスプール弁７６を押下げ、入力ポートＰ１と出力ポートＰ２（図７参照）の間を連通し、自動弁１０Ａの開放加圧側シリンダ室３４ａに圧力水を供給して主弁３０開方向に動作する。これによって２次側圧力を設定圧に保つように自動弁１０Ａが制御される。

図６の初期状態において、スプリング８０はダイヤフラム弁７４の上部と、ガイドスリット８６に対するピン８４の挿入で位置決めされたスライダ８２との間隔で決まるスプリング力により低圧設定の状態にある。

圧力調整弁１６Ａの上部に設けた圧力設定部７２にはシリンダ９０が設けられ、シリンダ９０の中にジスク８８が摺動自在に設けられている。ジスク８８の下側にはフレーム９５を介してプランジャ９４が設けられており、プランジャ９４の先端は下部のスライダ８２にスプリング８５を介して対向配置されている。

シリンダ９０のシリンダ室９０ａにはポートＰ４で連通され、ここに２次側圧力水を導入する。このポートＰ４に対する加圧ラインには、図１に示したように、低圧設定の調整時に閉状態に遠隔制御される調整モード設定弁として電動弁１００Ａが設けられている。

またジスク８８には逆止弁９６が設けられ、初期的にポートＰ４に圧力水を導入した際に上側のシリンダ室９０ａから下側のシリンダ室９０ｂに水を流して充満させるようにしている。これに対し、水が充満した状態でポートＰ４に２次側圧力が加わった際のジスク８８の下降に対し、逆止弁９６は下側から上側への水の流れを阻止する。

シリンダ９０のシリンダ室９０ａ、９０ｂのそれぞれに対してはポートＰ５、Ｐ６が設けられ、この間を配管Ｌ９で接続し、配管Ｌ９の途中には流量を調整自在なニードル１８が設けられている。

このためポートＰ４に２次側圧力水を導入した際のジスク８８の移動速度はシリンダ室９０ｂからシリンダ室９０ａに水を流すニードル１８の設定流量により決まり、これによってジスク８８が初期位置から先端のプランジャ９４がスライダ８２に挿接してスプリング８０を押圧することで低圧設定から規定圧設定に切り替えるまでの遅延時間が決まる。

一方、ポートＰ４に対する加圧ラインに設けた図１の電動弁１００Ａを調整時に閉状態としていると、シリンダ室９０ａに対し加圧水が供給されず、低圧設定を維持し続けることとなる。

次に図１の実施形態における放水制御を説明する。図１の通常監視状態にあっては自動弁１０Ａの主弁３０は閉鎖しており、主ピストン３２の上側の閉鎖加圧側シリンダ室３４ｂ、ステム４０の周囲、ポートＳ１、Ｓ２及びシリンダポートＣ２に接続している配管Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７、更に配管Ｌ８は貯水タンク５２からの水により充水されている。このとき起動弁１２は閉鎖状態にある。また圧力調整弁１６ＡのポートＰ４の加圧ラインに設けた電動弁１００Ａは開状態としている。

トンネル火災の発生により放水を行なう際には、遠隔操作などにより起動弁１２を動作して開放させる。起動弁１２を開放すると１次圧取出口４２から配管Ｌ１、Ｌ２を介して１次側消火用水が圧力調整弁１６Ａの入力ポートＰ１に供給され、出力ポートＰ２から配管Ｌ３を通って自動弁１０Ａの開放加圧側シリンダ室３４ａに供給される。

このため主ピストン３２が上方に移動し、図９に示すように主弁３０が開き始める。この主弁３０の開放に伴い、駆動軸３６も上方に移動するが、スプール弁座６４（図２参照）に当接すると流路が遮断され、シリンダポートＣ２からの液の流出ができなくなり、主ピストン３２が停止して主弁３０を所定の初期開度に維持する。

主弁３０が初期開度に開放して１次側から２次側に加圧消火用水が供給されると、ヘッドからの放水に伴い２次側に圧力が発生する。この２次側に発生した圧力は２次圧取出口４４から配管Ｌ８を経由して初期放水圧力制御弁１５Ａに加わり、矢印１５ａで示す閉鎖位置から破線の矢印１５ｂで示す開放位置に作動する。これは図５（Ａ）においてダイヤフラム１０４の力によりスプリング１１８に抗してスプール弁１０８が上方に移動し、入力ポートＩ１と出力ポートＩ２が連通した状態である。

このためシリンダポートＣ２からの初期放水圧力制御弁１５Ａを通って配管Ｌ８に流れる循環経路が形成され、自動弁１０Ａにおける主ピストン３２の停止状態が解除され、開閉駆動可能な状態となる。

また２次側に発生した圧力は圧力調整弁１６Ａの圧力検知ポートＰ３にも供給され、このとき圧力調整弁１６Ａは図５及び図６に示したように低圧設定状態にあり、放水圧力を低圧設定に保つように自動弁１０Ａに対する出力ポートＰ２からの供給圧力を遮断し、低圧設定による放水圧力を維持する。

また自動弁１０Ａの初期開度により２次側に発生した圧力は、開状態にある電動弁１００Ａを介して圧力調整弁１６ＡのポートＰ４にも加わる。ポートＰ４に２次側圧力が加わると図６の圧力調整部７０に設けているジスク８８がニードル１８の流量で決まる速度で下降を開始する。ジスク８８は所定の遅延時間後に図８に示すようにプランジャ９４をスプリング８０の上部を支持しているスライダ８２を押圧する位置に移動し、このジスク８８によりスライダ８２を押しこみ、スプリング８０を圧縮して低圧設定から規定圧設定に切り替える。具体的にはジスク８８がストッパー９２の下端に当接する位置にジスク８８がストロークすると、その時点で所定の規定圧設定に切り替わる。

このように圧力調整弁１６Ａが低圧設定から規定圧設定に切り替わると、設定規定圧を維持するように主ピストン３２の開放加圧側シリンダ室３４ａに対する供給圧力を調整し、これによって規定圧設定による本格放水を行なうことになる。

放水の停止は起動弁１２を非作動状態として閉鎖すればよい。起動弁１２の閉鎖で圧力調整弁１６Ａに対する１次側圧力用水の供給が断たれれば出力ポートＰ２の圧力もなくなり、自動弁１０Ａの開放加圧側シリンダ室３４ａの圧力もなくなり、主弁３０はスプリング６０の力および主ピストン３２の上部に作用する２次側圧力の力で閉鎖位置に戻る。この主弁２８が閉鎖状態に戻る時の主ピストン３２の動きを決める水の流出は圧力調整弁１６Ａ、出力ポートＰ２から圧力検知ポートＰ３に戻る流路による遅延動作により、緩やかに行なわれる。

一方、自動弁の設置工事が完了した後に、圧力調整弁１６Ａについて実放水をしながら予告放水に必要な低圧設定の値を調整をする場合には、調整モード設定弁となる電動弁１００Ａを閉状態に制御した後に起動弁１２を動作する。このため自動弁１０Ａが初期開度に開放することで２次側に加圧用水が供給され、２次側圧力が配管Ｌ８を介して圧力調整弁１６Ａの圧力検知ポートＰ３に加わる。

初期状態にあって圧力調整弁１６Ａは低圧設定（未調整）の状態にあり、放水圧力Ｐ１を設定低圧に保つように圧力制御を行なう。しかし、電動弁１００Ａを閉状態としているため、図３のように例えば１０秒経過する時刻ｔ２を過ぎても低圧設定のままで規定圧設定に切り替わることがなく、この状態で圧力調整弁１６Ａの設定圧を０．１５ＭＰａの低圧設定となるように調整する。

圧力調整弁１６Ａの設定低圧の調整が済んだならば、例えば本格放水を確認するため電動弁１００Ａを開状態にすると、例えば１０秒後に調整済みの低圧設定による圧力設定から規定圧、例えば０．３４ＭＰａの設定による圧力制御に段階的に切り替わる。

なお、電動弁１００Ａはニードル１８が設けられた配管Ｌ９に直列に接続しても良く、電動弁１００Ａを閉状態に制御した後に起動弁１２を動作すると、低圧設定のままで規定圧設定に切り替わることがなく、低圧設定（０．１５ＭＰａ）の調整が可能である。

図１０は、本発明の他の実施形態であり、予告放水のための低圧設定から本格放水のための規定圧設定に圧力を切替える圧力調整弁１６ＡのポートＰ４に対する加圧ラインに、調整モード設定弁として機能する電磁弁１００Ｂを設けたことを特徴とし、電磁弁１００Ｂ以外は図１の実施形態と同じになる。

図１０の実施形態においても、自動弁の設置工事が完了した後に、圧力調整弁１６Ａについて実放水をしながら予告放水に必要な低圧設定の値を調整をする場合には、電磁弁１００Ｂを閉状態に制御した後に起動弁１２を動作すれば、自動弁１０Ａが初期開度に開放することで２次側に加圧用水が供給され、２次側圧力が配管Ｌ８を介して圧力調整弁１６Ａの圧力検知ポートＰ３に加わるが、電磁弁１００Ａを閉状態としているため、図３のように例えば１０秒経過する時刻ｔ２を過ぎても低圧設定のままで規定圧設定に切り替わることがなく、この状態で圧力調整弁１６Ａの設定圧を０．１５ＭＰａの低圧設定となるように調整することができる。

図１１は本発明による自動弁装置の他の実施形態を示した説明図である。図１１において、本発明の自動弁装置は、自動弁１０Ｂ、起動弁１２、手動起動弁１４、初期放水圧力制御弁１５Ｂ、圧力調整弁１６Ｂで基本的に構成され、更に圧力スイッチ４６、自動排水弁４８及びテスト放水弁５０を設けている。

また、この実施形態にあっては、予告放水のための低圧設定から本格放水のための規定圧設定に圧力を切替える圧力調整弁１６ＢのポートＰ５からの減圧ラインに、調整モード設定弁として機能する電動弁１００Ａを設けている。

自動弁１０Ｂは弁ボディ２２０の一方に流入口２２２を持ち、他方に流出口２２４を持ち、流入口２２２側にはポンプ設備からの配管が接続され、流出口２２４側にはトンネル内に設置した放水ヘッド側の配管が接続されている。この自動弁１０Ｂの詳細は図１２に取り出して説明する。

図１２において、自動弁１０Ｂは弁ボディ２２０の内部に仕切壁２２６を有し、仕切壁２２６の弁穴２５５に対し、主弁２３０を配置している。弁穴２５５の上部には弁座２２８が形成され、弁座２２８に対しては主弁２３０に設けたシール２５２を当接することで弁を閉鎖状態としている。

主弁２３０はスリーブ２３２ａを一体に備えた主ピストン２３２に連結されている。主ピストン２３２は主シリンダ２３４に摺動自在に組み込まれ、主ピストン２３２の下側に開放加圧側シリンダ室２３４ａを形成し、上部に閉鎖加圧側シリンダ室２３４ｂを形成している。

主シリンダ２３４の上部にはカバー２５６が装着され、カバー２５６の中に円筒状のスプールボディ２５８を固定し、スプールボディ２５８の中に弁駆動軸２３６と一体に形成されたスプールロッドとして機能するステム２４０を摺動自在に配置している。またカバー２５６と主弁２３０との間にスプリング２５４を介装し、主弁２３０を閉鎖方向に付勢している。

ステム２４０の外周とスプールボディ２５８の間には所定の隙間を形成することによってスプール流路２６０が設けられる。またステム２４０にはシール２６２が装着され、図示の主弁２３０の閉位置でスプール流路２６０を開き、主弁２３０を所定の初期開度に開くとスプール流路２６０を閉鎖するようにしている。

主シリンダ２３４の開放加圧側シリンダ室２３４ａに対しては、シリンダポートＣ１が連通し、また閉鎖加圧側シリンダ室２３４ｂに対しては、シリンダポートＣ２が連通している。またカバー２５６にはポートＳ１が設けられ、ステム２４０とスプールボディ２５８の間のスプール流路２６０に連通している。尚、主シリンダ２３４の下側には仕切蓋２３５が配置され、主シリンダ２３４内を密閉状態に閉鎖している。

再び図１１を参照するに、自動弁１０Ｂの流入口２２２側に開口した１次側には１次圧取出口２４２が設けられ、ここから配管Ｌ１を取り出して起動弁１２に接続している。起動弁１２は遠隔的に制御される電動弁などを使用している。起動弁１２には手動起動弁１４が並列接続されている。

起動弁１２の２次側は配管Ｌ２により圧力調整弁１６Ｂの入力ポートＰ１に接続される。更に配管Ｌ２は一定圧力に制御する圧力調整弁（定圧弁）２６４を介してポートＰ４に接続される。圧力調整弁１６Ｂの出力ポートＰ２は配管Ｌ３を介して、自動弁１０Ｂの開放加圧側シリンダ室２３４ａに対するシリンダポートＣ１に接続されている。

また自動弁１０Ｂの流出口２２４に開放した２次側には２次圧取出口２４４が設けられ、ここから配管Ｌ５が引き出され、配管Ｌ８の分岐により圧力調整弁１６Ｂの圧力検知ポートＰ３に接続される。

更に配管Ｌ５は初期放水圧力制御弁１５Ｂの入力ポートＩ２及び圧力検知ポートＩ３に接続された後、配管Ｌ４によって自動弁１０ＢのシリンダポートＣ２の上部に位置するポートＳ１に接続される。また２次圧取出口２４４側に示すように配管Ｌ５には圧力スイッチ４６が接続され、また排水側との間に自動排水弁４８を接続し、これと並列にテスト放水弁５０を接続している。

自動弁１０Ｂの開動作は起動弁１２または手動起動弁１４を開くことにより、圧力調整弁１６Ｂを経由してシリンダポートＣ１より開放加圧側シリンダ室２３４ａに１次側圧力水を導入することで行う。初期状態で主シリンダ２３４の上部の閉鎖加圧側シリンダ室２３４ｂ側は空状態にあり、このため開放加圧側シリンダ室２３４ａに１次側圧力水を供給すると、主ピストン２３２に設けたオリフィス２３８を通って閉鎖加圧側シリンダ室２３４ｂに１次側圧力水が充水され、スプール流路２６０、ポートＳ１、配管Ｌ４、Ｌ５を通って自動弁１０Ｂの２次側に排水される第１排水経路が形成されている。

主ピストン２３２にはオリフィス２３８が設けられていることから、オリフィス２３８を通る圧力水の差圧に応じた力で主ピストン２３２が開放側、すなわち上方に移動する。主ピストン２３２の移動で主弁２３０が所定の初期開度に移動すると、ステム２４０に設けているシール２６２がスプールボディ２５８の下端のスプール流路２６０の入口に位置し、これによってスプール流路２６０が閉鎖される。シール２６２によりスプール流路２６０が閉鎖されると閉鎖加圧側シリンダ室２３４ｂからの水の流出が阻止される。このため主ピストン２３２は主弁２３０を所定の初期開度に開いて停止する。

自動弁１０Ｂにおける主シリンダ２３４の閉鎖加圧側シリンダ室２３４ｂはシリンダポートＣ２から配管Ｌ６、初期放水圧力制御弁１５Ｂを介して配管Ｌ５より自動弁１０Ｂの２次側に連通し、これによって第２排水経路を形成している。

初期放水圧力制御弁１５Ｂは図４及び図５に示す通りであり、初期状態にあって入力ポートＩ１と出力ポートＩ２の間を閉じており、自動弁１０Ｂの主弁２３０が初期開度に開放して２次側に圧力水を供給し、ヘッドからの放水で２次側に放水圧力が発生すると、この２次側圧力が圧力検知ポートＩ３に作用して初期放水圧力制御弁１５Ｂが開動作を行う。

初期放水圧力制御弁１５Ｂが２次側圧力を受けて開動作すると、入力ポートＩ１と出力ポートＩ２の間が連通し、主弁２３０を初期開度に開放して停止している主ピストン２３２の閉鎖加圧側シリンダ室２３４ｂに対しシリンダポートＣ２から配管Ｌ６、Ｌ５を介して２次側に至る第２排水経路が形成され、主ピストン２３２が開放動作可能となる。

ここで自動弁１０Ｂの停止制御機構は、起動弁１２または手動起動弁１４を開動作した際に、主ピストン２３２の駆動で主弁２３０が初期開度に達してステム２４０のシール２６２によりスプール流路２６０を閉鎖し、起動弁１２の２次側に対する第１排水経路（ポートＳ１、配管Ｌ４、Ｌ５、２次圧取出口２４４となる経路）を遮断し、これにより主ピストン２３２を停止させる機構部分となる。

圧力調整弁１６Ｂは自動弁１０Ｂの開制御により図３のタイムチャートに示した放水圧力Ｐの制御を行う。図３において、電動弁１００Ａを開状態とし、時刻ｔ０で例えば起動弁１２を開動作すると、自動弁１０Ｂは初期開度に開放することで２次側に加圧水を供給し、ヘッドからの放水で発生した２次側圧力が配管Ｌ５、Ｌ７を介して圧力調整弁の圧力検知ポートＰ３に加わる。このとき圧力調整弁１６Ｂは例えば２次側圧力を０．１５ＭＰａとする低圧設定の状態にあり、従って時刻ｔ１より放水圧力Ｐを設定低圧に保つように圧力制御を行う。

また圧力調整弁１６Ｂは初期状態にあっては、内蔵したスプリングの力により所定の規定圧設定状態にあり、起動弁１２または手動起動弁１４の開動作で配管Ｌ２より１次側圧力水の供給を受けると、圧力調整弁２６４を介してポートＰ４から内部のシリンダ室に圧力水を導入し、これによって内蔵したピストンを駆動して低圧設定状態に切り替わる。

起動弁１２を開動作すると自動弁１０Ｂの主弁２３０は初期開度に開放し、これによって２次側に放水圧力が発生すると初期放水圧力制御弁１５Ｂが開動作し、入力ポートＩ１と出力ポートＩ２が連通し、配管Ｌ６が配管Ｌ５を介して自動弁１０Ｂの２次側に連通する。このため圧力調整弁１６ＢのポートＰ４より内部のシリンダ室に充填されてピストンを移動した圧力水はポートＰ５から電動弁１００Ａの開度で決まる一定流量をもって排出される。

この結果、初期放水圧力制御弁１５Ｂが開動作してから所定の遅延時間後に、圧力調整弁１６Ｂにおいて低圧設定位置に移動したピストンが初期状態、即ち規定圧設定状態に戻る。

図１３は図１１の圧力調整弁１６Ｂの断面図であり、図１６は出力ポートＰ２側を見た断面図を示している。

図１３において、圧力調整弁１６Ｂは下部の圧力調整部２９０と上部の圧力設定部２９２で構成されている。圧力調整部２９０は入力ポートＰ１、圧力検知ポートＰ３、更に図１４に示す出力ポートＰ２が設けられている。

入力ポートＰ１はスプール弁２９６に対し連通され、スプール弁２９６は中間の鍔状の弁体部に対応してボディ側に弁座２９８を形成して、初期状態で流路を開いている。このため入力ポートＰ１から入力した圧力水はスプール弁２９６の周囲を通り、図１４に示す出力ポートＰ２に流れる。

圧力検知ポートＰ３は上部のダイヤフラム室２９５に連通しており、ダイヤフラム室２９５にはダイヤフラム弁２９４が配置されている。ダイヤフラム弁２９４には２本のスプリング３００、３０２の一端が当接されている。

内側のスプリング３００はリテーナ３０４に他端を当接し、リテーナ３０４は上部の設定圧力調整ネジ３０６の先端に当接している。外側に位置するスプリング３０２はピストン３０８に上部を当接している。ピストン３０８はシリンダ３１１に摺動自在に設けられ、ピストン３０８の下側にシリンダ室３１０を形成している。ピストン３０８はカバー３１４側との間にスプリング３１２を組み込んでいる。

スプリング３００は設定圧力調整ネジ３０６で決まるスプリング圧縮力（スプリング荷重）により所定の低圧設定を行っている。またスプリング３００のスプリング荷重に外側のスプリング３０２のスプリング荷重を加えた合計スプリング荷重により規定圧設定を行っている。

圧力調整弁１６Ｂは初期状態にあっては、図１１に示したようにポートＰ４に対する１次側圧力水の供給がないことから、ピストン３０８はスプリング３１２の押圧で決まるシリンダ３１１内の位置にあり、スプリング３００、３０２の合計スプリング荷重をダイヤフラム弁２９４に加えることで規定圧設定状態となっている。

図１１において、起動弁１２を開動作すると１次側圧力水が配管Ｌ１から圧力調整弁（定圧弁）２６４を介してポートＰ４に供給され、シリンダ室３１０に充水される。そのときポートＰ５側の配管Ｌ６は開状態にある電動弁１００Ａを介して図１１の初期放水圧力制御弁１５Ｂの入力ポートＩ１に接続されているが、このとき初期放水圧力制御弁１５Ｂは閉鎖状態にあるため、ポートＰ５側からの排水は行われない。

このためポートＰ４から供給された圧力水（但し、圧力調整弁２６４より一定圧に調整されている圧力水）はシリンダ室３１０に充満された後、ピストン３０８を図１７のように上部のカバー３１４に当接する位置に移動させる。このピストン３０８の移動によりスプリング３０２のダイヤフラム弁２９４に対するスプリング荷重が解除され、ダイヤフラム弁２９４にはスプリング３００のスプリング荷重のみが加わり、これによって圧力調整弁１６Ｂは低圧設定に切り替わる。

図１１において起動弁１２を開動作すると、自動弁１０Ｂは主弁３０を初期開度に開放してヘッドから消火用水を放水させ、発生した２次側に放水圧力を受けて初期放水圧力制御弁１５Ｂが開動作し、入力ポートＩ１と出力ポートＩ２が連通し、配管Ｌ５を介して２次側に至る排水経路ができる。

このため圧力調整弁１６ＢにおいてポートＰ５から開状態にある電動弁１００Ａを通って２次側に至る排水経路ができ、図１５のシリンダ室３１０に供給されていた加圧水がポートＰ５からニードル２６６で決まる設定流量で排水される。

このため初期放水圧力制御弁１５Ｂの開動作から所定の遅延時間を経過すると、図１５の状態にストロークしていたピストン３０８がシリンダ室３１０からの排水によりが再び図１５及び図１６に示す初期状態、即ち規定圧設定状態に戻り、これによって所定の遅延時間後における低圧設定から規定圧設定への切り替えが行われる。

圧力調整弁１６Ｂによる自動弁１０Ｂの２次側圧力の調整動作は、ダイヤフラム弁２９４に加わる圧力がスプリング３００による設定低圧、またはスプリング３００、３０２による設定規定圧を超えると、ダイヤフラム弁２９４が上方に変形してスプール弁２９６をリフトし、入力ポートＰ１と出力ポートＰ２（図１５参照）の間を遮断し、自動弁１０Ｂの開放加圧側シリンダ室２３４ａに対する圧力水の供給を遮断することで、スプリング２５４（図２参照）の力で主弁２３０を閉方向に動作する。

逆にダイヤフラム弁２９４に加わる圧力がスプリング３００、３０２による設定圧を下回ると、ダイヤフラム弁２９４が下方に変形してスプール弁２９６を押し下げ、入力ポートＰ１と出力ポートＰ２（図８参照）の間を連通し、自動弁１０Ｂの開放加圧側シリンダ室２３４ａに圧力水を供給して主弁２３０を開方向に動作する。これによって圧力調整弁１６Ｂは２次側圧力を設定圧に保つように自動弁１０Ｂを制御する。

次に図１１の実施形態における放水制御を説明する。図１１の通常監視状態にあっては、自動弁１０Ｂの主弁３０は閉じ、起動弁１２及び手動起動弁１４も閉じ、圧力調整弁１６ＢのポートＰ５からの減圧ラインに設けた電動弁１００Ａは開状態としている。

トンネル火災の発生により放水を行う際には遠隔操作により起動弁１２を動作して開放する。起動弁１２を開放すると１次側取出口から配管Ｌ１、Ｌ２を介して１次側圧力水が圧力調整弁１６Ｂの入力ポートＰ１に供給される。

このとき圧力調整弁１６Ｂは図１３、図１４に示したように開状態にあるため、出力ポートＰ２から配管Ｌ３を通って自動弁１０Ｂの開放加圧側シリンダ室２３４ａに圧力水を供給する。開放加圧側シリンダ室２３４ａに供給された加圧水は主ピストン２３２とオリフィス２３８を通って閉鎖加圧側シリンダ室２３４ｂに充水された後、ステム２４０の外側のスプール流路２６０からポートＳ１に流れ、更に配管Ｌ４、Ｌ５、２次圧取出口２４４から主弁２３０の２次側にいわゆる第１排水経路を通って排水される。

このとき主ピストン２３２にはオリフィス２３８で発生される差圧に応じた駆動力が生じ、主弁２３０を開方向に移動する。主ピストン２３２に対する主弁２３０の開動作でステム２４０が上方に移動し、そのシール２６２がスプール流路２６０の下端部に開放すると、スプール流路２６０が遮断され、閉鎖加圧側シリンダ室２３４ｂからの排水が止まる。このため主ピストン２３２が停止し、これによって主弁２３０は所定の初期開度に維持される。

図１６は自動弁１０Ｂの主弁２３０が起動弁１２の開動作で初期開度に動作した状態を示しており、これによって１次側から２次側に消火用水が供給される。このとき圧力調整弁１６Ｂにあっては、配管Ｌ２から供給された１次加圧水を圧力制御弁２６４を介してポートＰ４から図１３、図１４に示したシリンダ室３１０に供給しており、シリンダ室３１０に加圧水が充満すると図１７のようにピストン３０８を移動して低圧設定状態に切り替わる。

自動弁１０Ｂにおける主弁２３０の初期開度への開放で２次側に消火用水が供給されヘッドから放水されると、２次側に放水圧力が発生し、この２次側圧力が配管Ｌ５を介して初期放水圧力制御弁１５Ｂの圧力検知ポートＩ３に加わり、初期放水圧力制御弁１５Ｂが開動作し、入力ポートＩ１と出力ポートＩ２が連通する。

これによって自動弁１０ＢにおけるシリンダポートＣ２から配管Ｌ６、初期放水圧力制御弁１５Ｂ及び配管Ｌ５を通って２次側に至る第２排水経路が形成され、閉鎖加圧側シリンダ室２３４ｂからの水の排出を可能とすることで、主ピストン２３２の停止状態が解除される。

また初期放水圧力制御弁１５Ｂの開動作による第２排水経路が形成されると、圧力調整弁１６ＢのポートＰ５から開状態にある電動弁１００Ａを通って図９のようにピストン３０８を低圧設定状態に移動していたシリンダ室３１０からの排水が開始され、所定時間後に図１５、図１６に示すようにピストン３０８が初期位置に戻り、規定圧設定に切り替わる。

このように圧力調整弁１６Ｂが低圧設定から規定圧設定に切り替わると、設定規定圧を維持するように自動弁１０Ｂの開放加圧側シリンダ室２３４ａに対する圧力水の供給を制御し、これによって規定圧設定による本格放水を行う。

放水停止は起動弁１２を非作動状態として閉鎖すればよい。起動弁１２を閉鎖すると圧力調整弁１６Ｂを経由した自動弁１０Ｂの開放加圧側シリンダ室２３４ａに対する１次側圧力水の供給が断たれ、主ピストン２３２はスプリング２５４の力で閉鎖位置に戻る。この主弁２３０が閉鎖位置に戻すための主ピストン２３２の戻りは、図１３の圧力調整弁１６Ｂにおける圧力検知ポートＰ３から下側のチャンバ２９７、スプール弁２９６の内部通路、更に図１４の出力ポートＰ２となる経路で所定の絞りをもって行われる。この絞りによる遅延動作で緩やかに主ピストン２３２が移動して主弁２３０を閉じる。

に行なわれる。

一方、自動弁の設置工事が完了した後に、圧力調整弁１６Ｂについて実放水をしながら予告放水に必要な低圧設定の調整をする場合には、調整モード設定弁として機能する電動弁１００Ａを閉状態に制御した後に起動弁１２を動作する。このため自動弁１０Ｂは初期開度に開放することで２次側に加圧用水が供給され、２次側圧力が配管Ｌ８を介して圧力調整弁１６Ａの圧力検知ポートＰ３に加わる。

初期状態にあって圧力調整弁１６Ａは低圧設定（未調整）の状態にあり、放水圧力Ｐ１を設定低圧に保つように圧力制御を行なう。しかし、電動弁１００Ａを閉状態としているため、図３のように例えば１０秒経過する時刻ｔ２を過ぎても低圧設定のままで規定圧設定に切り替わることがなく、この状態で圧力調整弁１６Ｂの設定圧を０．１５ＭＰａの低圧設定となるように調整する。

圧力調整弁１６Ｂの設定低圧の調整が済んだならば、例えば本格放水を確認するため電動弁１００Ａを開状態にすると、例えば１０秒後に調整済みの低圧設定による圧力設定から規定圧、例えば０．３４ＭＰａの設定による圧力制御に段階的に切り替わる。

なお、図１１の電動弁１００Ａの代わりに、図１０の実施形態のように、電磁弁１００Ｂを用いても良い。

図１７は本発明による自動弁装置の他の実施形態を示した説明図である。図１７において、本発明の自動弁装置は自動弁１０Ｃ、起動弁１２、初期放水圧力制御弁１５Ａ、圧力調整弁１６Ａで基本的に構成され、更に圧力スイッチ５６、自動排水弁５８及びテスト放水弁６０を設けている。

また本発明にあっては、予告放水のための低圧設定から本格放水のための規定圧設定に圧力を切替える圧力調整弁１６ＡのポートＰ４に対する加圧ラインに、調整モード設定弁として機能する手動弁１００Ｃを設けている。手動弁１００Ｃは通常は開状態にあり、圧力調整弁１６Ａの設定圧を調整する際には閉状態とする。

自動弁１０Ｃは弁ボディ３２０の一方に流入口３２２を持ち、他方に流出口３２４を持ち、流入口３２２側にはポンプ設備からの配管が接続され、流出口３２４にはトンネル内に設置した放水ヘッド側の配管が接続されている。この自動弁１０Ｃの詳細は図１８に取り出して説明する。

図１８において、自動弁１０Ｃは弁ボディ３２０の内部に仕切壁３２６を有し、仕切壁３２６の弁穴３３５の１次側に形成した弁座３２８に対し第１主弁３３０を配置している。一方、弁穴３３５の２次側には第２主弁３３２が配置されている。

第１主弁３３０は、上部に配置された第１ピストン３３４の円筒部３３４ａの先端に連通され、シール３３１を弁座３２８に当接することで閉鎖状態としている。第１シリンダ室３３６は、上部のカバー３４０と下側の仕切部材３３８で形成され、第１ピストン３３４を摺動自在に組み込んでいる。

またカバー３４０の内部には上部のステム３４４ａを介してガイドピストン３４４が内部に支持されており、ガイドピストン３４４に対し第１ピストン３３４の円筒部３３４ａが嵌め込まれ、ガイドピストン３４４の下側と第１主弁３３０との間にスプリング３４２を組み込んでいる。また第１主弁３３０の中央には貫通穴３３０ａが形成されている。

このガイドピストン３４４と第１シリンダ室３３６により第１主弁３３０を開閉駆動するための駆動機構が構成されている。尚、第１シリンダ室３３６に対してはシリンダポートＣ１が設けられ、シリンダポートＣ１からの圧力水の導入と排出で第１ピストン３３４を駆動する。第１ピストン３３４の上部のカバー３４０には通気孔３４６が形成され、第１ピストン３３４の駆動に伴う不発状態が発生しないようにしている。

第１主弁３３０の下側に配置された第２主弁３３２は第２ピストンとしての機能を備えており、弁ボディ３２０内に形成された第２シリンダ室３４８に対しスプリング３５４を介して摺動自在に組み込まれている。

また第２主弁３３２の下側にはステム３５０が装着され、ステム３５０の先端はカバー３５３を貫通して外部に取り出され、そこにストッパナット３５２ａを装着している。第２主弁３３２はステム３５０に対するストッパナット３５２ａ、ロックナット３５２ｂのねじ込みによる位置決めで、弁穴３３５に対し所定の初期開度に相当するクリアランス３４５を形成している。即ち第２主弁３３２にあっては図示の閉鎖位置で完全に閉鎖状態とならず、所定の初期開度に対応したクリアランス３４５をもって配置されている。

第２シリンダ室３４８に対してはシリンダポートＣ２、Ｃ３が設けられる。第２主弁３３２と一体化された第２ピストンと第２シリンダ室３４８によって第２主弁３３２を開閉駆動するための第２駆動機構が構成されている。

再び図１７を参照するに、自動弁１０Ｃの流入口３２２に開口した１次側には１次圧取出口３６２が設けられ、ここから配管Ｌ１を取り出して起動弁１２に接続している。起動弁１２には手動起動弁１４が並列接続されている。起動弁１２の２次側は配管Ｌ２により自動弁１０ＣのシリンダポートＣ１に接続される。また１次圧取出口３６２からの配管Ｌ１は分岐されて第２シリンダ室３４８のシリンダポートＣ２に接続される。

起動弁１２または手動起動弁１４を開くと、配管Ｌ２により１次側圧力水が自動弁１０ＣのシリンダポートＣ１から第１シリンダ室３３６に供給され、第１ピストン３３４が上方にストロークし、これによって第１主弁３３０が開く。第１主弁３３０が開くと第２主弁３３２の閉鎖状態におけるクリアランス３４５で決まる初期開度により２次側に圧力水が供給され、２次側の配管に水が充満してヘッドからの放水がはじまると、初期放水圧力が２次側に発生する。

自動弁１０Ｃの流出口３２４に開放した２次側には２次圧取出口３６４が設けられ、ここから配管Ｌ５が引き出され、圧力調整弁１６Ａの出力ポートＰ２に接続される。更に配管Ｌ５は圧力調整弁１６Ａの圧力検知ポートＰ３及びＰ４に接続される。また２次圧取出口３６４側に示すように配管Ｌ５側には圧力スイッチ５６が接続され、また排水側との間に自動排水弁５８を接続し、これと並列にテスト放水弁６０を接続している。

自動弁１０Ｃの第２シリンダ室３４８のシリンダポートＣ３は配管Ｌ３により初期放水圧力制御弁１５Ａの入力ポートＩ１に接続されている。初期放水圧力制御弁１５Ａは更に出力ポートＩ２と圧力検知ポートＩ３を持ち、出力ポートＩ２に圧力調整弁１６Ａの入力ポートＰ１を配管Ｌ４により接続し、圧力検知ポートＩ３には配管Ｌ５を分岐接続している。

圧力調整弁１６Ａは、図６、図７及び図８と同じであり、初期状態で入力ポートＰ１と出力ポートＰ２が連通関係にあり、そのため自動弁１０Ｃの第１主弁３３０が起動弁１２の作動で開放動作してクリアランス３４５で決まる初期開度により２次側に加圧水が供給されて放水圧力が発生すると、２次側放水圧力は配管Ｌ５から初期放水圧力制御弁１５Ａの圧力検知ポートＩ３に作用する。

初期放水圧力制御弁１５Ａは図４及び図５と同じであり、圧力検知ポートＩ３に加わる２次側放水圧力が初期の規定圧に達した時に開動作し、入力ポートＩ１と出力ポートＩ２を連通する。このように初期放水圧力制御弁１５Ａが開動作すると、自動弁１０Ｃの第２シリンダ室３４８は配管Ｌ３、初期放水圧力制御弁１５Ａ及び配管Ｌ４を介して圧力調整弁１６Ａに接続され、この状態で圧力調整弁１６Ａは予告放水のための設定低圧または本格放水のための設定規定圧となるように第２シリンダ室３４８に対する圧力を制御し、第２主弁３３２の開閉制御を行なうことになる。

圧力調整弁１６Ａは自動弁１０Ｃにおける第１主弁３３０の開状態での第２主弁３３２の開閉制御により図３のタイムチャートに示した放水圧力Ｐの制御を行なう。

図３において、時刻ｔ０で起動弁１２を動作すると自動弁１０Ｃにおける第１主弁３３０が開動作し、閉鎖位置にある第２主弁３３２のクリアランス３４５で決まる初期開度で２次側に加圧水が供給され、ヘッドからの放水による２次側圧力が配管Ｌ５を介して圧力調整弁１６Ａの圧力検知ポートＰ３に加わる。初期状態において圧力調整弁１６Ａは例えば２次側圧力を０．１５ＭＰａとする低圧設定の状態にあり、従って時刻ｔ１より放水圧力Ｐを設定低圧に保つように圧力制御を行なう。

次に図１７の実施形態における放水制御を説明する。図１７の通常監視状態にあっては手動弁１００Ｃは開状態にあり、自動弁１０Ｃの第１主弁３３０は閉鎖しており、流入口３２２となる１次側には圧力水が充満し、また配管Ｌ１を介してシリンダポートＣ２からの導入で第２シリンダ室３４８に圧力水が充水されている。

トンネル火災の発生により放水を行なう際には遠隔操作などにより起動弁１２を動作して開放させる。起動弁１２を開放すると１次圧取出口３６２から配管Ｌ１、Ｌ２を介して１次側消火用水が自動弁１０Ｃの第１シリンダ室３３６にシリンダポートＣ１から供給され、第１ピストン３３４が上方にストロークし、図２１に示すように第１主弁３３０が開放される。

このとき第２主弁３３２は弁座３２８に対しクリアランス３４５を形成した初期開度の状態にあり、初期開度に対応したクリアランス３４５を介して１次側から２次側に圧力水が供給され、ヘッドからの放水に伴い２次側に初期の圧力が発生する。この２次側に発生した圧力は２次圧取出口３６４から配管Ｌ５を介して初期放水圧力制御弁１５Ａの圧力検知ポートＩ３に加わり、矢印１５ａに示す閉鎖位置から破線の矢印１５ｂで示す開放位置に作動する。

これは図４においてダイヤフラム１０４の力によりスプリング１１８に抗してスプール弁１０８が上方に移動し、入力ポートＩ１と出力ポートＩ２が連通した状態である。このため第２シリンダ室３４８のシリンダポートＣ３が配管Ｌ３、初期放水圧力制御弁１５Ａ及び配管Ｌ４を介して圧力調整弁１６Ａに連通され、圧力調整弁１６Ａによって第２主弁３３２の開閉制御が可能な状態となる。

また２次側に発生した圧力は圧力調整弁１６Ａの圧力検知ポートＰ３にも供給され、このとき圧力調整弁１６Ａは図６及び図７に示したように低圧設定状態にあり、放水圧力を低圧設定に保つように自動弁１０Ｃにおける第２主弁３３２を開閉制御する。

圧力調整弁１６Ａによる自動弁１０Ｃにおける第２主弁３３２の開閉制御は次のようになる。２次側圧力が圧力調整弁１６Ａにおける設定低圧より低い場合は、入力ポートＰ１、出力ポートＰ２を連通した弁開放状態とし、第２シリンダ室３４８の圧力水が初期放水圧力制御弁１５Ａ及び圧力調整弁１６Ａを通って２次側に排水され、このため第２主弁３３２がスプリング３５４に抗して下降し、第２主弁３３２の開度を大きくして２次側圧力を設定低圧となるように増加させる。

一方、２次側圧力が設定低圧より高い場合には、圧力調整弁１６Ａは入力ポートＰ１、出力ポートＰ２の連通を遮断するように弁閉鎖状態となる。このため第２シリンダ室３４８のシリンダポートＣ３からの２次側への排水が停止し、シリンダポートＣ２からの１次側からの圧力水の供給をうけて、第２主弁３３２が上方に移動して開度を絞り、これによって設定低圧となるように２次側圧力を下げる。

また自動弁１０Ｃの第１主弁３３０の開動作により、第２主弁３３２のクリアランス３４５を通った２次側への圧力水の供給で発生した圧力は圧力調整弁１６ＡのポートＰ４にも加わる。ポートＰ４に２次側圧力が加わると図６の圧力設定部７２に設けているジスク８８がニードル１８の流量で決まる速度で下降を開始する。

ジスク８８は所定の遅延時間後に図８に示すようにプランジャ９４をスプリング８０の上部を支持しているスライダ８２を押圧位置に移動し、スプリング８０を圧縮して設定低圧から規定圧設定に切り替える。具体的にはスライダ８２のピン８４がガイドスリット８６の中間位置となるようにジスク８８がストロークすると、その時点で所定の規定圧設定に切り替わる。

このように圧力調整弁１６Ａが低圧設定から規定圧設定に切り替わると、図２２の自動弁１０Ｃに示すように、設定規定圧を維持するように第２シリンダ室３４８に対する供給圧力を制御し、これによって第２主弁３３２は規定圧設定に対応して開度を大きくした状態となり、圧力調整弁１６Ａが２次側圧力を設定規定圧となるように第２シリンダ室３４８からの排水と排水遮断を制御し、規定圧設定による本格放水を行う。

一方、自動弁の設置工事が完了した後に、圧力調整弁１６Ａについて実放水をしながら予告放水に必要な低圧設定の調整をする場合には、手動弁１００Ｃを閉鎖した後に起動弁１２を動作する。このため自動弁１０Ａは初期開度に開放することで２次側に加圧用水が供給され、２次側圧力が配管Ｌ８を介して圧力調整弁１６Ａの圧力検知ポートＰ３に加わる。

初期状態にあって圧力調整弁１６Ａは低圧設定（未調整）の状態にあり、放水圧力Ｐ１を設定低圧に保つように圧力制御を行なう。しかし、手動弁１００Ｃを閉鎖しているため、ポートＰ４に対し２次側に発生した加圧水は供給されず、図３のように例えば１０秒経過する時刻ｔ２を過ぎても圧力調整弁１６Ａは低圧設定のままで規定圧設定に切り替わることがない。

このため低圧設定による予告放水の状態で、圧力調整弁１６Ａの設定圧を０．１５ＭＰａの低圧設定となるように調整することができる。圧力調整弁１６Ａの設定低圧の調整が済んだならば、例えば本格放水を確認するため手動弁１００Ｃを開くと、例えば１０秒後に調整済みの低圧設定による圧力設定から規定圧、例えば０．３４ＭＰａの設定による圧力制御に段階的に切り替わり、本格放水が行われる。

図２１は、本発明の他の実施形態の説明図であり、予告放水のための低圧設定から本格放水のための規定圧設定に圧力を切替える圧力調整弁１６ＢのポートＰ５からの減圧ラインに、調整モード設定弁として機能する手動弁１００Ｃを設けたことを特徴とし、手動弁１００Ｃ以外は図１１の実施形態と同じになる。

図２１の実施形態においても、自動弁の設置工事が完了した後に、圧力調整弁１６Ｂについて実放水をしながら予告放水に必要な低圧設定の調整をする場合には、手動弁１００Ｃを閉鎖した後に起動弁１２を動作すれば、自動弁１０Ｂが初期開度に開放することで２次側に加圧用水が供給され、２次側圧力が配管Ｌ５を介して圧力調整弁１６Ｂの圧力検知ポートＰ３に加わるが、手動弁１００ＡＣを閉鎖しているため、図３のように例えば１０秒経過する時刻ｔ２を過ぎても低圧設定のままで規定圧設定に切り替わることがなく、この状態で圧力調整弁１６Ｂの設定圧を０．１５ＭＰａの低圧設定となるように調整することができる。

ここで図１７、図２０及び図２１の圧力調整弁１６Ａ、１６Ｂに設けた手動弁１００Ｃは、調整後に開状態に戻さないと火災発生時に予告放水が継続され、本格放水に切り替わらないことになる。このような手動弁１００Ｃの操作忘れを防止するためには、手動弁１００Ｃのレバーの形状、位置を考慮し、例えば本発明の自動弁装置の集合箱の扉を閉める際に、手動弁１００Ｃのレバーが閉鎖状態にあると扉にレバーが当たって閉まらないようにする対策をとる。

そこで、調整モード設定弁として機能する手動弁について、弁自体に万一、初期状態への戻し忘れがあったとしても常に予告放水から本格放水への切替えを可能とする手動弁の実施形態を説明すると次のようになる。

図２２は本発明で調整モード設定弁として機能する手動弁の実施形態を示した説明図であり、図２２（Ａ）に開状態を示し、図２２（Ｂ）に閉状態を示す。図２２（Ａ）において、手動弁１００Ｃは本体４００の中に弁体４０５を摺動自在に組み込んでおり、本体４００の下側のベースカバー４０１と弁体４０５の間にスプリング４０８を組み込んでいる。

本体４００内は、弁体４０５の下側の弁室４０２Ａと上側の弁室４０２Ｂが形成される。本体４００の右側には流入ポート４０３が形成され、反対側に流出ポート４０４が形成されている。この流入ポート４０３及び流出ポート４０４の内側には、Ｏリングを用いたシール４１３、４１４が配置されている。弁体４０５の上部には操作軸４０６が設けられ、操作軸４０６の先端にレバー４０７を設けている。

弁体４０５は弁室４０２Ａから弁室４０２Ｂに至るオリフィス４０９、４１０を設けており、オリフィス４０９、４１０は途中で横方向に分岐されており、この横方向の分岐部分は弁体４０５を図２２（Ｂ）のように閉鎖位置に移動した際に、流入ポート４０３及び流出ポート４０４に位置するように設けられている。また弁本体４００の内側には、弁体４０５に対しシール４１１が設けられ、また操作軸４０６の取出し部分にもシール４１２を設けている。

ここで、レバー４０７としてはノンロック構造又はロック構造をとることができる。ロック構造としては、例えばレバー４０７を図４（Ｂ）のように押し込んだ後に所定角度回すことでロックさせるなどの構造をとることができる。

図２２の手動弁１００Ｃの使い方は次のようになる。通常の使い方としては、図１７の圧力調整弁１６ＡのポートＰ４に対し、２次側圧力水の流入がある前に図２２（Ｂ）のようにレバー４０７を押して弁体４０５を閉状態とする。

弁体４０５の閉状態で流入ポート４０３に２次側圧力水の供給があると、圧力水はオリフィス４０９を通って弁室４０２Ｂに入る。更に、反対側のオリフィス４１０を通って流出ポート４０４に流れ、図６に示した圧力調整弁１６ＡのポートＰ４からシリンダ９の上側のシリンダ室に入る。

このときの流量は、オリフィス４０９、４１０で決まる少ない流量のため、図６の圧力調整弁１６Ａのジスク８８が通常より長い時間かかって図８のように下降して低圧設定から規定圧設定に切り替える。これにより予告放水から本格放水に切り替わる時間を遅らせることができ、この間に予告放水のための低圧設定の圧力を調整する時間を十分に確保することができる。即ち、現場調整や実放水点検時に、予告放水のための低圧設定値の調整時間あるいはその観測時間を十分にとることができる。

ここでレバー４０７がノンロック方式の場合、手動により引くことで図２２（Ａ）の開状態に復帰させることもできるが、仮に手を離しても、流入ポート４０３からの２次側圧力水の供給がなくなると逆のルートを通って水が排出され、弁体４０５はスプリング４０８の力によって元の開状態に復帰する。

このためノンロック方式のレバー４０７の場合には常に初期状態に復帰させることができ、手動弁１００Ｃが閉状態となったまま圧力調整弁１６Ａの圧力段階切替えの機能を喪失させることはない。

ここで手動弁１００Ｃは、流入ポート４０３に対し２次側圧力水の流入がある前にレバー４０７を押し下げて弁体４０５を閉鎖状態とする場合を例にとっているが、流入ポート４０３に対する２次側圧力水の流入後にレバー４０７を押し下げて弁体４０５を閉状態としてもよい。

この場合、流入ポート４０３に対する２次側圧力水の流入に対し下側の弁室４０２Ａと上側の弁室４０２Ｂは、オリフィス４０９、４１０を介して連通して同圧にあるため、圧力水の流入を受けてもスプリング４０８を押し下げる力だけで弁体４０５を閉鎖位置に押し下げれば良く、大きな操作力を必要としないというメリットがある。

図２３は本発明で調整モード設定弁として機能する手動弁の他の実施形態を示した説明図であり、図２３（Ａ）に開状態を示し、図２３（Ｂ）に閉状態を示している。

図２３（Ａ）において、手動弁１００Ｄは本体４００の内部に弁体４０５を摺動自在に組み込んでおり、下部のベースカバー４０１と弁体４０５の間にスプリング４０８を介在している。本体４００の右側には流入ポート４０３が形成され、反対側には流出ポート４０４が形成されている。

弁体４０５の下側には弁室４０２Ａが形成され、上側には弁室４０２Ｂが形成されている。弁体４０５は上部に操作軸４０６を装着し、その先端にレバー４０７を設けている。レバー４０７による弁体４０５の閉鎖はノンロック方式とロック方式のいずれかをとることができる。

この図２３の手動弁１００Ｄの通常の使い方としては、流入ポート４０３に対し２次側圧力水の流入がある前にレバー４０７を押し下げ、図２３（Ｂ）のように弁体４０５をスプリング４０８に抗して下部に移動し、流入ポート４０３と流出ポート４０４の間を閉鎖する。

この弁体４０５の閉鎖により図６に示した圧力調整弁１６ＡのポートＰ４に対しては２次側圧力水の供給が完全に行われなくなり、したがって圧力調整弁１６Ａは予告放水から本格放水に移行するための低圧設定から規定圧設定に切り替える機能は完全に喪失することとなり、現場調整、実放水点検時の調整時間あるいは観測時間を自由に取ることができる。

レバー４０７がノンロック方式の場合は、手動によって引き上げることで図２３（Ａ）の開状態に復帰させることができる。またレバー４０７がロック方式の場合にも、ロックを解除する操作を行うことで開状態に復帰させることができる。

なお図２３の実施形態にあっては、弁体４０５の閉鎖状態で流入ポート４０３及び流出ポート４０４の間をシール４１３、４１４に対する弁体４０５の摺接で切り離しているが、シール４１３、４１４を取り除いて隙間を形成することで、図２２に示したと同様、弁体４０５にオリフィス４０９、４１０を設けた場合と同等に、閉鎖状態においても流入ポート４０３から流出ポート４０４にわずかな２次側圧力水の供給を行い、この場合には圧力調整弁１６Ａにおいて予告放水から本格放水に切り替わるまでの遅延時間を長くさせることができる。

図２４は本発明で調整モード設定弁として機能する手動弁の他の実施形態を示した説明図であり、図２４（Ａ）に開状態を、図２４（Ｂ）に閉状態を示している。

図２４（Ａ）において、手動弁１００Ｅは本体４００の内部に弁体４０５を摺動自在に組み込み、下部のベースカバー４０１と弁体４０５の間にスプリング４０８を介在している。本体４００の右側には流入ポート４０３が開口され、反対側には流出ポート４０４を開口している。

弁体４０５は上部に操作軸４０６を持ち、その先端にレバー４０７を設けている。レバー４０７としてはノンロック方式とロック方式のいずれかをとることができる。また流入ポート４０３にはシール４１３が設けられ、流出ポート４０４にはシール４１４が設けられている。また弁体４０５に対してはシール４１１が設けられ、更に操作軸４０６に対してはシール４１２が設けられている。

弁体４０５は流入ポート４０３側に横方向から上部の弁室４０２Ｂに開口するオリフィス４１５を設けている。オリフィス４１５は、図２４（Ｂ）の弁体４０５の閉鎖位置への押込みで流入ポート４０３を上部の弁室４０２Ｂに連通する。

また図２４（Ａ）の開状態で、シール４１２の外側から操作軸４０６の中を通ってレバー４０７の上部に連通する通し穴４１６が形成され、レバー４０７における通し穴４１６の開口部にはプラグ４１７をねじ込んで閉鎖している。

調整時における図２４（Ａ）の手動弁１００Ｅの通常の使い方としては、流入ポート４０３に２次側圧力水の流入がある前にレバー４０７を押し下げて、図２４（Ｂ）のように弁体４０５を押し下げ、流入ポート４０３と流出ポート４０４の間を閉鎖する。

この閉鎖状態で流入ポート４０３に対し２次側圧力水の供給があると、圧力水はオリフィス４１５を通って上部の弁室４０２Ｂに流れ込み、弁体４０５をスプリング４０８に抗して下向きに押し付ける。このオリフィス４１５から流入した圧力水の水圧により、レバー４０７を離しても弁体４０５は閉鎖状態にロックすることができる。

また弁体４０５を閉鎖位置に水圧でロックした閉鎖状態にあっては、流出ポート４０４から図８に示した圧力調整弁１６ＡのポートＰ４に対する２次側圧力水の供給は完全に遮断され、圧力調整弁１６Ａが予告放水から本格放水に移行する低圧設定から規定圧設定に切り替える機能を停止することとなり、現場調整、実放水点検時の予告放水の低圧設定の調整のための時間あるいは観測時間を自由にとることができる。

圧力調整弁１６Ａの調整後に流入ポート４０３に対する２次側圧力水の供給がなくなれば、弁室４０２Ｂの圧力水はオリフィス４１５及び流入ポート４０３を通って排出されるため、弁体４０５はスプリング４０８の力で自動的に図２４（Ａ）の開状態に復帰する。

一方、予告放水状態で設定圧の調整を終了した後に引き続いて本格放水のための設定規定圧の調整をする場合には、弁体４０５を開状態に復帰させる必要がある。この場合には、レバー４０７の上部に設けているプラグ４１７を外すことで、通し孔４１６を介して弁室４０２の圧力水を排水させ、この状態でレバー４０７を上に引くことで弁体４０５を上昇させて、図２４（Ａ）の開状態に復帰させることができる。

このとき図２４（Ｂ）の弁体４０５に形成しているオリフィス４１５の開口が流入ポート４０３から外れる上側の位置までレバー４０７を引き上げれば、弁室４０２Ｂに対しオリフィス４１５からの圧力水の供給が断たれるため、それから先は弁室４０２Ｂに対する圧力水の供給により妨げられることなくレバー４０７を引き上げることができる。

なお操作軸４０６内に設けた通し孔４１６については、下側の横方向の開口部が図２４（Ａ）の開状態でシール４１２の外側に位置するように形成しておくことで、仮にプラグ４１７を付け忘れたような場合であっても、シール４１１及び４１２により弁室４０２Ａに供給された圧力水が通し穴４１６を通って排出されることはなく、このような通し穴４１６からの圧力水の排出で圧力調整弁１６Ａの段階圧力切替機能が失われることを確実に防止できる。

図２５は本発明で調整モード設定弁として機能する手動弁の他の実施形態を示した説明図であり、図２５（Ａ）に閉状態を示し、図２５（Ｂ）に開状態を示す。

図２５（Ａ）において、手動弁１００Ｆは本体４００の内部に弁体４０５を摺動自在に設け、本体１００の下部をベースカバー４０１で閉鎖し、弁体４０５の上部側にスプリング４０８を組み込んでいる。弁体４０５は上部に操作軸４０６を設け、操作軸４０６の外部の取出し部分にレバー４０７を装着している。

弁体４０５の上部に形成された弁室４０２Ｂに対しては、右側に流入ポート４０３が開口され、反対側に流出ポート４０４が開口され、それぞれ内側にシール４１３、４１４を設けており、操作軸４０６に対してもシール４１２を設けている。

この図２５の手動弁１００は、レバー４０７を図２５（Ｂ）のように引き上げることで、弁体４０５を流入ポート４０３と流出ポート４０４の位置に移動して閉状態とすることができる。またレバー４０７としては、ノンロック方式とロック方式のいずれかをとることができる。

この図２５の手動弁１００Ｆについても、調整時にレバー４０７を引き上げて閉状態とする以外は、図２３、図２４の手動弁１００Ｄ、１００Ｅの場合と使い方は基本的に同じである。

図２６は本発明で調整モード設定弁として機能するダイヤフラム型の手動弁の説明図であり、図２６は弁開状態、図２７に弁閉状態を示している。

図２６において、ダイヤフラム型手動弁１００Ｇは、本体５００の下部に弁室５０２を形成し、ベースカバー５０１で閉鎖している。弁室５０２の右側には流入ポート５０３が形成され、左側には流出ポート５０４が形成され、流出ポート５０４は弁座シール５１６の内側の隙間を通って弁室５０２に連通している。

弁体５００には上下方向に摺動自在に軸部材５０６を設けており、軸部材５０６の下端部には弁体５０７が一体に形成されている。弁部材５０６の上部は本体５００に対し装着されたカバー５０５から外部に取り出され、ナット５１１２よりハンドル５１０を装着している。

軸部材５０６の途中にはダイヤフラム５１４が固定され、ダイヤフラム５１４の外側は本体５００とカバー５０５の間に挟み付け固定され、ダイヤフラム５１４の下側にダイヤフラム室５１３を形成している。ダイヤフラム５１４の装着部分の上側となる軸部材５０６にはリテーナ５０８が設けられ、リテーナ５０８とカバー５０５との間にスプリング５０９を組み込んでいる。

軸部材５０６には、弁体５０７の先端からハンドル５１０を装着した上端に連通する貫通孔５１２が形成されている。貫通孔５１２は、ダイヤフラム室５１３の部分で横方向に開口５１５を形成している。貫通孔５１２のハンドル５１０側の上端にはプラグ５１７が装着されて閉鎖されている。

通常時、図２８のようにダイヤフラム型手動弁１００Ｇはスプリング５１９の力により弁部材５０１を押し下げ、弁体５０７の貫通孔５１２の先端開口部をベースカバー５０１に押し付け、貫通孔５１２を弁室５０２に対し閉鎖しており、一方、流入ポート５０３と流出ポート５０４は弁座シール５１６の内側の隙間を通って連通している。

このため、流入ポート５０３に２次側圧力水が流入すると、弁室５０２から流出ポート５０４に圧力水が流れ、図６の圧力調整弁１６ＡのポートＰ４に２次側圧力水を供給して、所定時間に亘る予告放水後に本格放水に切り替わるように、低圧設定から規定圧設定への切替えが行われる。

一方、点検調整の際の使い方としては、流入ポート５０３に２次側圧力水の流入がある前にハンドル５１０を上方に引き、図２７のように弁体５０７の後部を弁座シール５１６に当接させ、流入ポート５０３と流出ポート５０４の間を閉鎖する。この状態で流入ポート５０３に２次側圧力水の供給があると、流出ポート５０４に対する供給が遮断され、図６に示した圧力調整弁１６Ｂの本格放水のための現場調整、実放水点検時の予告放水の低圧設定のための時間あるいは観測時間を自由にとることができる。

また図２７の閉鎖状態で流入ポート５０３に２次側圧力水が供給されると、圧力水は弁体５０７の先端の開口部から貫通孔穴５１２を通って開口５１５よりダイヤフラム室５１３に供給され、ダイヤフラム室５１３に導入された圧力水によりダイヤフラム５１４を上方に押し上げる。このため、ハンドル５１０を引き上げている手を離しても弁体５１７は閉状態を保つ水圧ロック状態が得られる。

このようなダイヤフラム室５１３に対する圧力水の導入による水圧ロック状態で流入ポート５０３に対する２次側圧力水の供給がなくなると、ダイヤフラム室５１３の圧力もなくなって、スプリング５０９の力により弁体５０７が開状態に復帰し、特別な操作をしなくても自動的に圧力調整弁１６Ａの段階圧力切替機能を通常通りに戻すことができる。

一方、図２７のように閉状態で予告放水の調整が済んだ後に本格放水のための規定圧設定について圧力調整をする場合には、弁体５０７を開状態に復帰させる必要がある。この場合にはハンドル５１０の上部に設けているプラグ５１７を外すことにより、ダイヤフラム室５１３に導入されている圧力水を開口５１５及び貫通孔５１２を通して上部から排出させ、この状態でハンドル５１０を押し下げることで弁体５０７を図２８のような開状態とすればよい。

なお、プラグ５１７を付け忘れた場合にも、図２６のように弁体５０７の先端はスプリング５０９の力によりベースカバー５０１に押し付けられて貫通穴５１２を閉鎖しているため、貫通穴５１２を通って流入ポート５０３からの２次側圧力水が排出されてしまうことがなく、プラグ５１７を付け忘れても流入ポート５０４から圧力調整弁１６Ａ側に２次側圧力水を供給して段階放水の切替機能を保証することができる。

なお図２３〜図２７の手動弁の実施形態にあっては、図１の圧力調整弁１６ＡのポートＰ４に対する加圧ラインに手動弁を設けた場合を例にとるものであったが、図１１の圧力調整弁１６Ｂに示すように、ポートＰ５からの減圧ラインに手動弁を設けた場合についても同様に使用することができる。

また調整モード設定弁として機能する手動弁は、図２５〜図２９の手動弁に限定されず、開閉機能を有する弁であれば適宜の構造の手動弁を使用することができる。

低圧設定による予告放水を継続させる遠隔起動弁として電動弁を圧力調整弁の加圧ラインに設けた本発明の自動弁装置の説明図図１の自動弁の断面図図１の自動弁装置により制御される放水圧力のタイムチャート図１の初期放水圧力制御弁の断面図開動作した図１の初期放水圧力制御弁の断面図図１の圧力調整弁の断面図図６の圧力調整弁におけるシリンダポート部分の断面図図６の圧力調整弁を設定規定圧の切替え状態とした場合の断面図図１の実施形態において起動弁の動作により初期放水状態に動作した自動弁装置の説明図低圧設定による予告放水を継続させる遠隔起動弁として電磁弁を圧力調整弁の加圧ラインに設けた本発明の自動弁装置の説明図低圧設定による予告放水を継続させる遠隔起動弁として電動弁を圧力調整弁の減圧ラインに設けた本発明の自動弁装置の説明図図１１の自動弁の断面図図１１の圧力調整弁の断面図図１３の圧力調整弁におけるシリンダポート部分の断面図２次側放水圧力の発生で低圧設定状態に動作した図１５の圧力調整弁の断面図図１１の実施形態において起動弁の動作により初期放水状態に動作した自動弁装置の説明図低圧設定による予告放水を継続させる手動弁を圧力調整弁の加圧ラインに設けた本発明の自動弁装置の説明図図１７の自動弁の断面図図１７の実施形態において起動弁の動作による初期放水状態における自動弁装置の説明図図１７の実施形態において初期放水により２次側圧力が発生して初期放水圧力制御弁が動作した場合の自動弁装置の説明図低圧設定による予告放水を継続させる遠隔起動弁として手動弁を圧力調整弁の減圧ラインに設けた本発明の自動弁装置の説明図本発明で調整モード設定弁として機能する手動弁の実施形態を示した説明図本発明で調整モード設定弁として機能する手動弁の他の実施形態を示した説明図本発明で調整モード設定弁として機能する手動弁の他の実施形態を示した説明図本発明で調整モード設定弁として機能する手動弁の他の実施形態を示した説明図本発明で調整モード設定弁として機能するダイヤフラム型の手動弁の説明図図２６のダイヤフラム型手動弁の閉鎖状態の説明図

符号の説明

１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ：自動弁
１２：起動弁
１４：手動起動弁
１５：初期放水圧力制御弁
１６Ａ、１６Ｂ：圧力調整弁
１８：ニードル
２０，２２０，３２０：弁ボディ
２２，２２２，３２２：流入口
２４，２２４，３２４：流出口
２６，２２６，３２６：仕切壁
２８，２２８，３２８：弁座
３０，２３０，２８０：主弁
３２，２３２：主ピストン
３２ａ：スリーブ
３４，２３４：主シリンダ
３４ａ，２３４ａ：開放加圧側シリンダ室
３４ｂ，２３４ｂ：閉鎖加圧側シリンダ室
３６，２３６：駆動軸
３８：シリンダ筒
４０，２４０：ステム
４２，２４２，３６２：１次圧取出口
４４，２４４，３６４：２次圧取出口
４６：圧力スイッチ
４８：自動排水弁
５０：テスト放水弁
５２：貯水タンク
５４：給水弁
５５，２５５，３３５：弁穴
５６：弁シール
６０、１１８、２５４，２７６，２８３，３００，３４２：スプリング
６２、１０２、２５６，３４０：カバー
６４：スプール弁座
６６，２６２，３３１：シール
７０：圧力調整部
７２：圧力設定部
７４：ダイヤフラム弁
７５：シリンダ圧導入室
７６、３０８：スプール弁
７７：排出室
８２：スライダ
８４：ピン
８６：ガイドスリット
８８，３０８：ピストン
９０，３１１：シリンダ
９０ａ：１次シリンダ室
９０ｂ：２次シリンダ室
９２：ストッパ
９４：プランジャ
９５：フレーム
９６：逆止弁
１００Ａ：電動弁
１００Ｂ：電磁弁
１００Ｃ〜１００Ｆ：手動弁
１００Ｇ：ダイヤフラム型手動弁
１０１ａ、１１０ｂ、２００：弁ボディ
１０４、２０４、３０２：ダイヤフラム
１０６、２０６、３０６：ダイヤフラム室
１０８、３０８：スプール弁
１０９、２１１、３０５：弁座
１１０、１３２、３１０：連通孔
１１１：シール
１１２、１１４、１２８、１３０：押え金具
１１４、１２２、２１１、２１５、３１１、３１５：リテーナ
１１６：ナット
１２０、２１４、３１４：設定圧力調整ネジ
１２４：フェールセーフダイヤフラム
１２６：フェールセーフダイヤフラム室
１３２、３１０：連通孔

Claims

駆動機構による弁の開閉により１次側圧力水を２次側のヘッドに供給して散水させる自動弁と、
前記自動弁の駆動機構に１次側圧力水を供給して起動し、前記自動弁を所定の初期開度に維持する起動弁と、
前記自動弁の初期開度への開放後に２次側に発生する初期放水圧力により動作して前記初期開度の維持を解除する初期放水圧力制御弁と、
２次側圧力水の流入出量の制御により所定遅延時間後に所定の低圧設定から所定の規定圧設定に切替え、前記自動弁の駆動機構の駆動により２次側放水圧力を設定された低圧設定又は規定圧設定に制御する圧力調整弁と、
前記圧力調整弁に対する２次側圧力水の流入又は流出を停止又は制限し、前記圧力調整弁を低圧設定に固定するか、低圧設定から規定圧設定への切替時間を長くする調整モード設定弁と、
を備えたことを特徴とする自動弁装置。
請求項１記載の自動弁装置に於いて、前記調整モード設定弁は、前記圧力調整弁の設定圧力切替機構に対する２次側圧力水の加圧ライン又は減圧ラインに設けた遠隔切替弁又は手動弁であることを特徴とする自動弁装置。
請求項１記載の自動弁装置に於いて、前記調整モード設定弁は、前記圧力調整弁の遅延機構のラインに設けた遠隔切替弁又は手動弁であることを特徴とする自動弁装置。
請求項１記載の自動弁装置に於いて、前記調整モード設定弁は、前記圧力調整弁の設定圧力切替機構に対する２次側圧力水の加圧ライン又は減圧ラインに設けた手動弁であり、前記手動弁は、
弁室に開口する流入ポートと流出ポートを備えた本体と、
前記弁室に摺動自在に設けられ、外部操作によりスプリングに抗して開放位置と閉鎖位置に移動自在な弁体と、
前記弁体を流入ポートと流出ポートを仕切る閉鎖位置に移動した際に、前記流入ポートから前記弁体の弁室部位を経由して前記流出ポートに少量の加圧水を供給する前記弁体に形成したオリフィスと、
を備えたことを特徴とする自動弁装置。
請求項１記載の自動弁装置に於いて、前記調整モード設定弁は、前記圧力調整弁の設定圧力切替機構に対する２次側圧力水の加圧ライン又は減圧ラインに設けた手動弁であり、前記手動弁は、
弁室に開口する流入ポートと流出ポートを備えた本体と、
前記弁室に摺動自在に設けられ、外部操作によりスプリングに抗して開放位置と閉鎖位置に移動自在な弁体と、
前記弁体を流入ポートと流出ポートを仕切る閉鎖位置に移動した際に、前記流入ポートから前記弁体の背後の弁室部位に加圧水を供給して前記弁体を閉鎖位置に保持させる前記弁体に形成したオリフィスと、
を備えたことを特徴とする自動弁装置。
請求項１記載の自動弁装置に於いて、前記調整モード設定弁は、前記圧力調整弁の設定圧力切替機構に対する２次側圧力水の加圧ライン又は減圧ラインに設けた手動弁であり、前記手動弁は、
一端に弁体を備え他端に操作部を備えスプリングにより前記弁体方向に付勢された軸部材と、
前記軸部材を摺動自在に収納した本体と、
前記軸部材のスプリングの付勢による前記弁体先端の当接位置で流路を開いて流入ポートと流出ポートを連通し、前記軸部材の引上げによる弁体後端の弁座閉鎖位置で流路を閉じて流入ポートと流出ポートを切り離す弁室と、
前記弁体と操作部の間で前記軸部材に固定されたダイヤフラムを収納したダイヤフラム室と、
前記軸部材の弁体先端から前記ダイヤフラム室に連通し、前記弁体後端の弁座閉鎖位置で前記流入ポートからの圧力水を前記ダイヤフラム室に導入して前記軸部材をスプリングに抗して前記弁体後端の弁座閉鎖位置に保持させる内部流路と、
を備えたことを特徴とする自動弁装置。