特許 6232255 放水継手

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6232255

(24)【登録日】2017年10月27日

(45)【発行日】2017年11月15日

(54)【発明の名称】放水継手

(51)【国際特許分類】

   A62C 35/68 20060101AFI20171106BHJP

   A62C 35/64 20060101ALI20171106BHJP

   A62C 37/12 20060101ALI20171106BHJP

   A62C 37/14 20060101ALI20171106BHJP

   F16K 31/70 20060101ALI20171106BHJP

【ＦＩ】

   A62C35/68

   A62C35/64

   A62C37/12

   A62C37/14

   F16K31/70 Z

【請求項の数】1

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2013-222298(P2013-222298)

(22)【出願日】2013年10月25日

(65)【公開番号】特開2015-83067(P2015-83067A)

(43)【公開日】2015年4月30日

【審査請求日】2016年7月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003403

【氏名又は名称】ホーチキ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100079359

【弁理士】

【氏名又は名称】竹内 進

(72)【発明者】

【氏名】外村 賢昭

【審査官】 今関 雅子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−０９３１９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１９２７５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０２９７６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２３８９７７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６２Ｃ ３５／００−３５／６８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

加圧消火用水が供給される１次ポート、散水用ヘッドが接続される２次ポート及び感熱ポートを備え、前記感熱ポート及び前記２次ポートを通る共通軸心線が略垂直方向に配置されると共に前記１次ポートの軸心線が前記共通軸心線に略直交して配置され、前記１次ポートと前記２次ポートとを仕切る隔壁に前記共通軸心線と同軸に弁穴が形成された継手本体と、
前記感熱ポートに装着されて当該感熱ポートを閉鎖し、熱気流を受けた際に分解して前記感熱ポートを開放する感熱分解部と、
前記共通軸心線と同軸に移動自在に配置され、一端に前記弁穴を開閉する弁体部が形成されたジスク部材と、
を備え、
前記感熱ポートが閉鎖された状態では、前記弁体部に作用する前記加圧消火用水の圧力により、前記ジスク部材が前記弁穴を開放させる方向に付勢されるが、前記ジスク部材の他端が前記感熱分解部に当接して移動を規制されて前記弁穴の閉鎖状態を維持し、
前記感熱分解部が熱気流を受けて分解して前記感熱ポートが開放された場合に、前記ジスク部材の移動により、前記弁体部が前記弁穴を開放して前記１次ポートと前記２次ポートとの間を連通すると共に、前記弁体部が前記感熱ポートの閉鎖部位に当接して停止する構造を備えたことを特徴とする放水継手。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、感熱部を備え、感熱部の作動で別に接続されたヘッドから放水する放水継手に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、散水の妨げとなる天井の梁など障害物等がある部分にヘッドを設置する場合には、感熱部を備えたヘッド接続用の放水継手を用いるようにしている。

【0003】

図５は従来の放水継手の一例を示す。図５に示すように、放水継手１００は、１次側給水接続口１０２、２次側ヘッド接続口１０３、感熱部接続口１０４を有する。放水継手１００内には、弁部１０７、隔壁１０８、弁口１０９、弁体１１０を設けている。

【0004】

感熱部接続口１０４には火災時の熱により分解する感熱ヘッド１１２が接続され、弁体１１０を弁口１０９を塞いだ状態で支持している。火災発生時には、放水継手１００の感熱ヘッド１１２が熱分解し、弁体１１０の支持がなくなると、弁体１１０の移動により弁口１０９が開口し、２次側ヘッド接続口１０３より消火水を流出して，配管接続した図示しない消火用ヘッドから放出する。

【0005】

しかしながら、このような放水継手にあっては、感熱ヘッド１１２と２次側ヘッド接続口１０３に配管接続される消火用ヘッドとの中心軸線の位置が異なっており、感熱ヘッド１１２と消火用ヘッドの防護半径が同一である場合は、感熱ヘッド１１２の中心軸線の位置に消火用ヘッドの中心軸線を一致させるための配管を必要とし、２次側ヘッド接続口１０３からの配管が複雑となって施工が困難な場合がある。

【0006】

この問題は図６に示す放水継手の構造により解消可能である。図６に示すように、放水継手１２０は、感熱部接続口（感熱ポート）１２６を天井方向に向けて設置すれば、１次側給水接続口１２４は水平方向を向き、２次側ヘッド接続口（２次ポート）１２３は床面方向を向く様に構成しており、２次側ヘッド接続口１２３に配管接続される図示しない消火用ヘッドと感熱ヘッド１２２の中心軸線の位置を一致させることができる。

【0007】

放水継手１２０内には、アングル状弁部１２７を設けている。アングル状弁部１２７は、アングル状弁体１３０と係止部１３１を備え、感熱ヘッド１２２によってピストン１３２及び係止部１３１を介してアングル状弁体１３０を弁口１２８を塞いだ状態で支持している。

【0008】

火災発生時には、感熱ヘッド１２２の熱分解によりアングル状弁体１３０の支持がなくなると、消火水の給水圧によりピストン１３２を押し上げながら軸止部１２９を軸として回動し、弁口１２８が開口して２次側ヘッド接続口１２３から消火水が流出し、配管を介して接続した消火用ヘッドから放出する。また、アングル状弁体１３０は、感熱部接続口１２６側を閉鎖し、感熱ヘッド１２２から水が流出することを防止する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開２００７−２５２５０２号公報

【特許文献2】特開２０１２−０２９７６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

しかしながら、図６に示した従来の放水継手にあっては、感熱ヘッド１２２によってピストン１３２及び係止部１３１を介してアングル状弁体１３０を弁口１２８に押圧して閉鎖した所謂バタフライ弁構造であり、しかもアングル状弁体１３０を軸止部１２９で回動自在に支持した片持ち支持構造としているため、放水継手の設置工事が済んで最初に放水継手１２０の１次側配管に加圧消火用水を急速充水する場合、アングル状弁体１３０が消火用水の充水による圧力上昇を受けて動き、２次側ヘッド接続口１２３から一時的に消火用水を誤放水してしまう問題がある。

【0011】

また、火災発生時に開放したアングル状弁体１３０が感熱部接続口１２６側を閉鎖して感熱ヘッド１２２からの流出を防止しているが、感熱部接続口１２６側にアングル状弁体１３０の回動を受けて流路を閉鎖するような弁座構造は設けておらず、感熱部接続口１２６側から流出を抑制できるが閉鎖は困難であり、熱分解した感熱ヘッド１２２から不必要に消火用水が流出する問題がある。

【0012】

本発明は、加圧消火用水を急速充水しても弁体が開かないようにして誤放水を確実に防止すると共に火災による作動した場合の感熱ヘッド側からの流出も確実に防止する放水継手を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明は放水継手に於いて、
加圧消火用水が供給される１次ポート、散水用ヘッドが接続される２次ポート及び感熱ポートを備え、感熱ポート及び２次ポートを通る共通軸心線が略垂直方向に配置されると共に１次ポートの軸心線が共通軸心線に略直交して配置され、１次ポートと２次ポートとを仕切る隔壁に共通軸心線と同軸に弁穴が形成された継手本体と、
感熱ポートに装着されて当該感熱ポートを閉鎖し、熱気流を受けた際に分解して感熱ポートを開放する感熱分解部と、
共通軸心線と同軸に移動自在に配置され、一端に弁穴を開閉する弁体部が形成されたジスク部材と、
を備え、
感熱ポートが閉鎖された状態では、弁体部に作用する加圧消火用水の圧力により、ジスク部材が弁穴を開放させる方向に付勢されるが、ジスク部材の他端が感熱分解部に当接して移動を規制されて弁穴の閉鎖状態を維持し、
感熱分解部が熱気流を受けて分解して感熱ポートが開放された場合に、ジスク部材の移動により、弁体部が弁穴を開放して１次ポートと２次ポートとの間を連通すると共に、弁体部が感熱ポートの閉鎖部位に当接して停止する構造を備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、ジスク部材は一端に弁体部を形成し、他端を感熱ポートに接続した感熱分解部の閉鎖部位に当接して閉鎖する簡単な構造であり、加圧された消火用水を急速充水した場合、２次ポート側からの誤放水を確実に防止できる。

【0015】

また、火災による熱気流を受けて感熱分解部が分解して感熱ポートが開放された場合に、ジスク部材の移動により、ジスク部材の弁体部が弁穴を開放して１次ポートと２次ポートの間を連通すると共に、弁体部を感熱ポートの閉鎖部位に当接して閉鎖するため、熱分解により開放した感熱ポートからの不必要な消火用水の流出を確実に防止可能とする。

【0016】

また、継手本体は、感熱ポートを上向きに配置した場合、２次ポートは下向きに配置され、これに直交する横方向に１次ポートが位置することとなり、２次ポートに配管を介して放水ヘッドを接続した場合、感熱ポートに接続した感熱分解部と２次ポートに配管を介して接続した放水ヘッドの水平面で見た中心位置が一致し、放水ヘッドを直線配管で簡単に接続するだけで、感熱分解部と放水ヘッドの防護半径が同じ場合に、両者の防護区画を簡単に一致させることを可能とする。

【0017】

また、閉鎖型スプリンクラーヘッドにおける感熱部の応答性能が得られる範囲（感熱範囲）とヘッドの防護性能が得られる範囲（散水範囲）は互いに依存関係にあるため、感熱部とヘッドの軸心線がずれることによって両者を包含する防護区画が減少することを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】放水継手の実施形態を示した断面図

【図2】図１の放水動作を示した説明図

【図3】放水継手の他の実施形態を示した断面図

【図4】放水継手の他の実施形態を示した断面図

【図5】従来の放水継手を示した断面図

【図6】感熱ポートと２次ポートを同軸に配置した従来の放水継手を示した断面図

【発明を実施するための形態】

【0019】

［放水継手の第１実施形態］
（放水継手の構成）
図１は本発明による放水継手の第１実施形態を示した断面図である。図１に示すように、放水継手１０の継手本体１２は左側に１次ポート１４を形成し、１次ポート１４の軸心線Ａと直交する共通軸心線Ｂと同軸に下向きに２次ポート１６を形成すると共に上向きに感熱ポート１８を形成して横Ｔ字形の継手としている。１次ポート１４に対し２次ポート１６と感熱ポート１８は隔壁２２で分離し、また、感熱ポート１８と２次ポート１６は内部流路１５により直接連通している。

【0020】

１次ポート１４には消火ポンプ設備からの給水配管１１を接続し、加圧された消火用水の供給を受けるようにしている。２次ポート１６にはヘッド配管２１を介して散水用ヘッドであるヘッド２０を接続している。ヘッド２０は開放型でも閉鎖型でも良い。更に感熱ポート１８には感熱分解部２８をねじ込み固定している。

【0021】

感熱分解部２８は、ボディ３０、フレーム３２、スライダ３４、ボール３６、バランサ３８、感熱板４０、断熱材４２、ヒューズ（低温溶融半田）４４及びピストン４６の組み立て構造を備え、火災による熱気流を受けてヒューズ４４が溶融すると、組付け荷重による固定維持が解除され、スライダ３４、ボール３６、バランサ３８、感熱板４０、断熱材４２、ヒューズ４４及びピストン４６が分解して飛散脱落し、感熱ポート１８を開放状態とする。

【0022】

継手本体１２の１次ポート１４と２次ポート１６を仕切る内部には隔壁２２が形成され、感熱ポート１８と２次ポート１６を通る共通軸心線Ｂが通る隔壁２２の上側の位置に弁穴２４を形成している。

【0023】

弁穴２４およびこれと同軸に配置された感熱ポート１８側のボディ３０の通し穴３０ａに対してはジスク部材４８を軸方向に摺動自在に組み込んでいる。ジスク部材４８は下側の一端に弁体部５０を形成し、その下側にシート２６を配置して弁穴２４の段部にシート２６を当接して弁穴２４を閉鎖している。またジスク部材４８の上端には嵌合受け部５２を形成し、ボディ３０の通し穴３０ａを介してピストン４６の下側を嵌合し、組立荷重による押圧力を受けて弁体部５０による弁穴２４の閉鎖を維持している。

【0024】

ここで、２次ポート１６と感熱ポート１８は共通軸心線Ｂに中心が一致する同軸配置となるように継手本体１２に形成しており、このため感熱ポート１８に装着した感熱分解部２８の防護範囲（感熱分解部２８を中心とした所定半径の範囲）と２次ポート１６にヘッド配管２１を介して接続したヘッド２０の防護範囲（ヘッド２０を中心とした所定半径の範囲）が同じ場合、直線的なヘッド配管２１によりヘッド２０を接続するという簡単な配管構成により、両者の防護範囲を一致させることができる。

【0025】

（急速充水に対する動作）
次に図１の実施形態に加圧消火用水を急速充水した際の動作を説明する。図１に示した放水継手１０の設置工事が完了すると、消火ポンプ設備を起動して配管に加圧消火用水を供給し、このとき本実施形態の放水継手１０については、消火用水を急速充水しても開放型ヘッドから誤放水を起こすことがない。

【0026】

図１において、放水継手１０の１次ポート１４に給水配管１１から加圧消火用水が急速充水されると、消火用水はジスク部材４８の下端面を加圧し、急速充水による加圧を受けてジスク部材４８は上方に押される。

【0027】

しかしながら、ジスク部材４８の先端の嵌合受け部５２は感熱ポート１８を閉鎖している感熱分解部２８のピストン４６に当接して移動が規制されており、消火用水の急速充水でジスク部材４８は移動しないため、弁穴２４は開放されずに閉鎖状態を維持している。

【0028】

このため、本実施形態の放水継手１０に加圧消火用水を急速充水しても、弁開放状態となることはなく、２次ポート１６のヘッド配管２１に接続しているヘッド２０から誤放水してしまうことを確実に防止できる。

【0029】

（火災による放水動作）
図２は図１の状態で火災による熱気流を受けた感熱分解部が分解して放水する動作を示した説明図である。図２に示すように、通常の監視状態で火災による熱気流を感熱分解部２８で受けると、ヒューズ４４が溶融してピストン４６による組立維持が解除され、スライダ３４、ボール３６、バランサ３８、感熱板４０、断熱材４２、ヒューズ４４及びピストン４６が分解して飛散脱落し、感熱ポート１８を開放状態とする。

【0030】

感熱ポート１８が開放されると、ジスク部材４８は１次ポート１４側の加圧充水の力を受けて上方側に移動し、これによって弁穴２４を開いて１次ポート１４から弁穴２４及び内部流路１５を介して２次ポート１６に消火用水を流し、ヘッド配管２１により接続しているヘッド２０から放水させる。

【0031】

また、１次側からの加圧消火用水の力を受けて移動したジスク部材４８は、弁体部５０の上端が感熱ポート１８にねじ込み固定しているボディ３０に形成した通し穴３０ａの下側開口に当接して閉鎖し、感熱ポート１８から消火用水が漏れるのを阻止する。

【0032】

［放水継手の第２実施形態］
図３は本発明による放水継手の第２実施形態を示した断面図であり、本実施形態にあっては、急速充水によりジスク部材に加わる力が直接に感熱分解部に加わらないようにしたことを特徴とする。

【0033】

図３に示すように、放水継手１０の継手本体１２は左側に１次ポート１４を形成し、１次ポート１４の軸心線Ａと直交する共通軸心線Ｂと同軸に下向きに２次ポート１６を形成すると共に上向きに感熱ポート１８を形成し、感熱ポート１８と２次ポート１６は内部流路１５により直接連通している。

【0034】

１次ポート１４には消火ポンプ設備からの給水配管１１を接続し、２次ポート１６にはヘッド配管２１を介して散水用ヘッドであるヘッド２０を接続している。

【0035】

感熱分解部２８は、図１に示したボディ３０、フレーム３２、スライダ３４、ボール３６、バランサ３８、感熱板４０、断熱材４２、ヒューズ（低温溶融半田）４４、ピストン４６に加え、更にプランジャ５６を設けた組み立て構造を備え、火災による熱気流を受けてヒューズ４４が溶融すると、組付け荷重による固定維持が解除され、スライダ３４、ボール３６、バランサ３８、感熱板４０、断熱材４２、ヒューズ４４、ピストン４６及びプランジャ５６が分解して飛散脱落し、感熱ポート１８を開放状態とする。

【0036】

継手本体１２の１次ポート１４と２次ポート１６を仕切る内部には隔壁２２が形成され、感熱ポート１８と２次ポート１６を通る共通軸心線Ｂが通る隔壁２２の上側の位置に弁穴２４を形成している。

【0037】

弁穴２４およびこれと同軸に配置された感熱ポート１８側のボディ３０の通し穴３０ａに対してはジスク部材４８を軸方向に摺動自在に組み込んでいる。

【0038】

ジスク部材４８は下側の一端に弁体部５０を形成し、弁体部５０は大径部に続いて小径部を形成した段付形状であり、小径部にＯリング５８を装着して弁穴２４に挿入して閉鎖している。

【0039】

またジスク部材４８の上端には当接部５０ａを形成し、ボディ３０の通し穴３０ａに設けたＯリング６０を通して先端をプランジャ５６に対し隙間を開けて相対配置している。

【0040】

ジスク部材４８の弁体部５０とボディ３０の間にはコイル状のばね６２を組み込み、ジスク部材４８を図示の初期位置に保持している。

【0041】

ジスク部材４８はばね６２による初期位置で弁体部５０のＯリング５８を弁穴２４の中に位置し、１次ポート１４と２次ポート１６を切り離した閉鎖状態としている。１次ポート１４と２次ポート１６を連通して弁を開放するために必要なジスク部材４８の移動量は、Ｏリング５８の中心から弁穴２４の２次ポート１６側の開口までのリフト量Ｌ１となる。即ち、図示の初期位置からジスク部材４８がリフト量Ｌ１だけ上方に移動すると、弁穴２４が開放し、１次ポート１４と２次ポート１６を連通する弁開放状態となる。

【0042】

一方、ジスク部材４８の先端となる当接部５０ａは図示の初期位置で感熱分解部２８のプランジャ５６に対し所定の隙間を空けて相対しており、当接部５０ａが感熱分解部２８のプランジャ５６に当接するためには、両者の間隔となるリフト量Ｌ２だけ上方に移動する必要がある。

【0043】

本実施形態にあっては、ジスク部材４８の弁体部５０を開放するために必要なリフト量Ｌ１と、当接部５０ａが感熱分解部２８のプランジャ５６に当接するために必要なリフト量Ｌ２とについては、リフト量Ｌ１に対しリフト量Ｌ２を小さくするように、即ち
Ｌ１＞Ｌ２
となるように設定している。

【0044】

このため、給水配管１１から加圧消火用水の急速充水を受けてジスク部材４８が移動しても、当接部５０ａが感熱分解部２８のプランジャ５６に当接して移動を規制されたリフト量Ｌ２だけ移動するだけであり、弁体部５０を開放するために必要なリフト量Ｌ１を超えないことから、ジスク部材４８が上方に動いても弁体部５０は開くことがない。したがって、本実施形態の放水継手１０に加圧消火用水を急速充水しても、弁開放状態となることはなく、２次ポート１６にヘッド配管２１により接続しているヘッド２０から誤放水してしまうことを確実に防止できる。

【0045】

また、放水継手１０の１次側に対する急速充水が完了すると、ジスク部材４８の下端面に加わった圧力は安定し、これに伴いばね６２によりジスク部材４８は初期位置側に押し戻され、先端の当接部５０ａがプランジャ５６から離れるか、離れなくともプランジャ５６に対する押圧力が低下する。

【0046】

このためジスク部材４８を開放方向に常時押圧している訳ではないので、感熱分解部２８を破壊するような悪影響を及ぼすことがない。

【0047】

一方、感熱分解部２８が熱気流を受けて分解して開放されると、ジスク部材４８は開放した感熱ポート１８の開口部を通って外側に移動し、これに伴い弁体部５０はリフト量Ｌ１を超えて下方へ移動することで弁穴２４を開放し、１次ポート１４と２次ポート１６を連通させることができる。

【0048】

また、ジスク部材４８が上方へ移動しても、ボディ３０の通し穴３０ａに設けたＯリング６０によるシールが維持され、感熱ポート１８から消火用水の漏れを阻止する。

【0049】

［放水継手の第３実施形態］
図４は本発明による放水継手の第３実施形態を示した断面図であり、本実施形態にあっては、感熱分解部にグラスバルブを用いたことを特徴とする。

【0050】

図４に示すように、放水継手１０の継手本体１２は、１次ポート１４、２次ポート１６、感熱ポート１８を備え、１次ポート１４には給水配管１１を接続し、２次ポート１６にヘッド配管２１を介して散水用ヘッドであるヘッド２０を接続しており、この点は図１の実施形態と同様である。

【0051】

感熱分解部２８は支持フレーム６３の内部にグラスバルブ６４を配置し、グラスバルブ６４は感熱ポート１８側に位置するジスク部材４８の先端の嵌合受け部５２により一端を支持し、反対側の他端は支持フレーム６３にインプレスねじ６６をねじ込んで支持している。

【0052】

グラスバルブ６４は、内部にアルコールなどの感熱膨張溶液を充填しており、熱気流を受けて所定温度に上昇すると熱膨張により破壊され、ジスク部材４８の保持を解除して感熱ポート１８を開放状態とする。

【0053】

これ以外の構造及び動作は、図１の実施形態と同様であることから、説明を省略する。

【0054】

［本発明の変形］
図１及び図４の実施形態にあっては、ジスク部材４８の先端側を、感熱分解部２８に設けたボディ３０の通し穴３０ａに貫通しているが、通し穴３０ａの中に、図３の実施形態と同様、Ｏリング６０を配置してシールすることで、弁部材５０の開放に伴う感熱ポート１８からの消火用水を漏れ出しを確実に防止することを可能とする。

【0055】

また、本発明はその目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。

【符号の説明】

【0056】

１０：放水継手
１２：継手本体
１４：１次ポート
１５：内部流路
１６：２次ポート
２０：ヘッド
２１：ヘッド配管
２２：隔壁
２４：弁穴
２８：感熱分解部
４８：ジスク部材
５０：弁体部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】