知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(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】
(24)【登録日】2024-08-06
(45)【発行日】2024-08-15
(54)【発明の名称】制御弁装置
(51)【国際特許分類】
F16K 35/02 20060101AFI20240807BHJP
A62C 35/68 20060101ALI20240807BHJP
F16K 31/44 20060101ALI20240807BHJP
【ＦＩ】
F16K35/02 Z
A62C35/68
F16K31/44 H
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2020164512
(22)【出願日】2020-09-30
(65)【公開番号】P2022056652
(43)【公開日】2022-04-11
【審査請求日】2023-08-17
(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】山崎 孔徳
(56)【参考文献】
【文献】特開２００６－３４５８８３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－１９３１３４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｋ ３５／０２
Ａ６２Ｃ ３５／６８
Ｆ１６Ｋ ３１／４４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
内部流路を開閉する弁本体の流入口と流出口の少なくとも何れか一方に開閉弁が設けられ、前記開閉弁を開閉操作する弁軸の先端の操作部位が前記弁本体の外側に突出して設けられた制御弁装置に於いて、前記弁軸の操作部位には、開閉操作機構が設けられると共に、軸外周の２面取りにより２面平行部が形成されており、
前記開閉操作機構は、
前記開閉弁の開放位置又は閉鎖位置の何れか一方で前記２面平行部に着脱される一端に開口したロック溝が形成されたロック部材と、
前記ロック部材を前記弁本体に対し摺動自在に支持するガイド部材と、
前記ロック部材のロック溝を前記２面平行部に嵌め入れたロック位置に付勢する付勢部材と、
が設けられ、
前記ロック位置側に付勢された状態のロック部材により前記２面平行部の位置をロックすることで前記開閉弁の閉鎖位置と開放位置で前記弁軸の回転をロックし、前記弁軸の操作部位に対する前記工具の嵌め込みにより前記２面平行部の位置をロックしているロック部材をロック解除位置に移動させて前記ロック部材による前記２面平行部のロックを解除し前記弁軸の回転による前記開閉弁の開閉操作を可能としたことを特徴とする制御弁装置。
【請求項2】
内部流路を開閉する弁本体の流入口と流出口の少なくとも何れか一方に開閉弁が設けられ、前記開閉弁を開閉操作する弁軸の先端の操作部位が前記弁本体の外側に突出して設けられた制御弁装置に於いて、前記弁軸の操作部位には、開閉操作機構が設けられると共に、軸外周の４面取りにより４面正方形部が形成されており、
前記開閉操作機構は、
前記開閉弁の開放位置と閉鎖位置の両方で前記４面正方形部に着脱される一端に開口したロック溝が形成されたロック部材と、
前記ロック部材を前記弁本体に対し摺動自在に支持するガイド部材と、
前記ロック部材のロック溝を前記４面正方形部に嵌め入れたロック位置に付勢する付勢部材と、
が設けられ、
前記ロック位置にあるロック部材により前記４面正方形部の位置をロックすることで前記開閉弁の閉鎖位置と開放位置で前記弁軸の回転をロックし、前記弁軸の操作部位に対する前記工具の嵌め込みにより前記ロック位置にある前記ロック部材をロック解除位置に移動させて前記ロック部材による前記４面正方形部のロックを解除し前記弁軸の回転による前記開閉弁の開閉操作を可能としたことを特徴とする制御弁装置。
【請求項3】
請求項１又は２記載の制御弁装置に於いて、前記弁本体は、１次側の加圧水のシリンダ室に対する充水によりピストンを移動して弁体を閉鎖させ、前記シリンダ室の排水により前記ピストンを後退させて前記弁体を開放させる駆動機構を備えた一斉開放弁としたことを特徴とする制御弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、スプリンクラー設備や泡消火設備等の消火設備に設けられる制御弁装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、乾式スプリンクラー設備、泡消火設備においては、加圧送水装置からの加圧水をヘッドに供給する配管の途中に一斉開放弁として機能する制御弁装置を設けている。
【0003】
図１０は従来の泡消火設備に用いられる制御弁装置（一斉開放弁）を示した説明図であり、軸心線１０５の方向をＸ軸方向、Ｘ軸の直交する横方向をＹ方向、図示の上下方向をＺ方向として示している。図１０に示すように、一斉開放弁として機能する制御弁装置１００は、弁本体１０２の流入口１０４と流出口１０６を連通する内部流路に設けられた弁体１０８が、シリンダ室１１０に設けたピストン１１２により開閉自在に設けられている。
【0004】
また、流入口１０４と流出口１０６のフランジ部１１４，１１６にはバタフライ弁を用いた開閉弁１１８，１２０が設けられ、開閉弁１１８，１２０を開閉操作する弁軸（ステム）１２２，１２４の先端の操作部位がフランジ部１１４，１１６の外側に突出して設けられ、それぞれ開閉操作機構１２６，１２８が設けられている。なお、開閉弁１１８は開放状態を示し、開閉弁１２０は閉鎖状態を示している。このように弁本体１０２に開閉弁１１８，１２０が一体に設けられたことで、制御弁装置１００をコンパクトにして設置スペースを削減できる。
【0005】
弁本体１０２の流入口１０４には加圧送水装置１３０からの配管１３２が接続され、弁本体１０２の流出口１０６から引き出された配管１３４には泡ヘッド１３６が接続される。また、弁本体１０２のシリンダ室１１０からは起動配管１３８が引き出され、起動配管１３８には閉鎖型のスプリンクラーヘッド１４０と手動起動弁１４２が接続されている。
【0006】
初期状態で弁体１０８はスプリング１１１により閉鎖位置にある。この状態で加圧送水装置１３０から徐々に送水すると、加圧水はチェッキ部１１５の小孔を通り、シリンダ室１１０及び起動配管１３８に充水され、１次側圧力とシリンダ室１１０は同圧となり、ピストン１１２における受圧面積の差により弁体１０８は閉止される。
【0007】
火災により閉鎖型のスプリンクラーヘッド１４０が作動すると、起動配管１３８及びシリンダ室１１０の圧力水が排水され、チェッキ部１１５の小孔からシリンダ室１１０に供給される加圧水の量に対し排水量が上回るため、シリンダ室１１０の圧力は減圧し、ピストン１１２はスプリング１１１に抗して押し上げられ、弁体１０８が開放され、泡ヘッド１３６に泡消火剤を混合した加圧水が供給され、消火泡が放出される。点検等の際に、手動起動弁１４２を開放した場合も、閉鎖型のスプリンクラーヘッド１４０が作動した場合と同様になる。
【0008】
このような消火設備は、火災に備えてその機能が十分発揮できるように、定期的に点検を行うことが義務づけられている。定期点検の際には、流出口１０６のフランジ部１１６に設けられた開閉弁１２０を閉鎖位置に操作し、泡ヘッド１３６から消火泡を放出させることなく、手動起動弁１４２を開操作して弁本体１０２を開放動作させることで、点検している。
【0009】
また、弁本体１０２の修理や消耗品交換を行う場合には、開閉弁１１８，１２０の両方を閉鎖位置に操作して作業を行う。
【0010】
【0011】
図１１に示すように、フランジ部１１４に設けられた開閉操作機構１２６を例にとると、弁軸１２２の先端にはストッパ１４４が固定され、ストッパ１４４の先端に形成されたストッパ爪１４６がプレート１４８の例えば開放位置孔１５０に入っており、開閉弁１１８は全開位置にロックされている。
【0012】
開閉弁１１８を閉じる場合には、ストッパ爪１４６を開放位置孔１５０から出した状態で弁軸１２２の先端に形成された二面平行部１５４にスパナ等の工具を入れて図示で右回りに回し、ストッパ爪１４６が閉鎖位置孔１５２に入ると全閉位置にロックされる。更に、ロックナット１５６を締め付けにより、全開位置又は全閉位置に確実にロックさせる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0013】
【文献】特開２００６－３４５８８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
しかしながら、このような従来の弁本体に開閉弁が一体に設けられた制御弁装置にあっては、制御弁装置が防護区画の高所に敷設された配管位置に設置されており、消火設備の点検や修理交換の際には、点検要員が脚立に登り、高所に設置されている弁本体の開閉操作機構１２６，１２８におけるストッパ１４４のロックを外して工具により弁軸１２２，１２４を回して開閉弁１１８，１２０を開閉操作する必要があり、脚立に乗った状態で両手を使用した高所作業となり、空いた手で体を支えることができないために不安定な姿勢での作業となり、安全且つ容易に作業することが困難な状況にある。
【0015】
本発明は、高所設置された制御弁装置に設けられた開閉弁を片手操作で開閉可能として作業の安全性と容易性を確保可能とする制御弁装置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】
【0016】
（制御弁装置）
本発明は、内部流路を開閉する弁本体の流入口と流出口の少なくとも何れか一方に開閉弁が設けられ、開閉弁を開閉操作する弁軸の先端の操作部位が弁本体の外側に突出して設けられた制御弁装置に於いて、
弁軸の操作部位に、開閉弁の閉鎖位置と開放位置で弁軸の回転をロックし、操作部位に対する工具の嵌め込みを受けてロックが解除されるとともに、操作部位に嵌め込まれた状態の工具の操作により弁軸が回転する開閉操作機構が設けられたことを特徴とする。
本発明は、内部流路を開閉する弁本体の流入口と流出口の少なくとも何れか一方に開閉弁が設けられ、開閉弁を開閉操作する弁軸の先端の操作部位が弁本体の外側に突出して設けられた制御弁装置に於いて、
弁軸の操作部位に、開閉弁の閉鎖位置と開放位置で弁軸の回転をロックし、操作部位に対する工具の嵌め込みを受けてロックが解除されるとともに、操作部位に嵌め込まれた状態の工具の操作により弁軸が回転する開閉操作機構が設けられたことを特徴とする。
【0017】
（弁軸の２面平行部に対する開閉操作機構）
弁軸の操作部位には、軸外周の２面取りにより２面平行部が形成されており、
開閉操作機構は、
開閉弁の開放位置又は閉鎖位置の何れか一方で２面平行部に着脱される一端に開口したロック溝が形成されたロック部材と、
ロック部材を弁本体に対し摺動自在に支持するガイド部材と、
ロック部材のロック溝を２面平行部に嵌め入れたロック位置に付勢する付勢部材と、
が設けられ、
ロック位置側に付勢された状態のロック部材により２面平行部の位置をロックすることで開閉弁の閉鎖位置と開放位置で弁軸の回転をロックし、弁軸の操作部位に対する工具の嵌め込みにより２面平行部の位置をロックしているロック部材をロック解除位置に移動させてロック部材による２面平行部のロックを解除し弁軸の回転による開閉弁の開閉操作を可能とする。
弁軸の操作部位には、軸外周の２面取りにより２面平行部が形成されており、
開閉操作機構は、
開閉弁の開放位置又は閉鎖位置の何れか一方で２面平行部に着脱される一端に開口したロック溝が形成されたロック部材と、
ロック部材を弁本体に対し摺動自在に支持するガイド部材と、
ロック部材のロック溝を２面平行部に嵌め入れたロック位置に付勢する付勢部材と、
が設けられ、
ロック位置側に付勢された状態のロック部材により２面平行部の位置をロックすることで開閉弁の閉鎖位置と開放位置で弁軸の回転をロックし、弁軸の操作部位に対する工具の嵌め込みにより２面平行部の位置をロックしているロック部材をロック解除位置に移動させてロック部材による２面平行部のロックを解除し弁軸の回転による開閉弁の開閉操作を可能とする。
【0018】
（弁軸の４面正方形部に対する開閉操作機構）
弁軸の操作部位には、軸外周の４面取りにより４面正方形部が形成されており、
開閉操作機構は、
開閉弁の開放位置と閉鎖位置の両方で４面正方形部に着脱される一端に開口したロック溝が形成されたロック部材と、
ロック部材を弁本体に対し摺動自在に支持するガイド部材と、
ロック部材のロック溝を４面正方形部に嵌め入れたロック位置に付勢する付勢部材と、が設けられ、
ロック位置にあるロック部材により４面正方形部の位置をロックすることで開閉弁の閉鎖位置と開放位置で弁軸の回転をロックし、弁軸の操作部位に対する工具の嵌め込みによりロック位置にあるロック部材をロック解除位置に移動させてロック部材による前記４面正方形部のロックを解除し弁軸による開閉弁の開閉操作を可能とする。
弁軸の操作部位には、軸外周の４面取りにより４面正方形部が形成されており、
開閉操作機構は、
開閉弁の開放位置と閉鎖位置の両方で４面正方形部に着脱される一端に開口したロック溝が形成されたロック部材と、
ロック部材を弁本体に対し摺動自在に支持するガイド部材と、
ロック部材のロック溝を４面正方形部に嵌め入れたロック位置に付勢する付勢部材と、が設けられ、
ロック位置にあるロック部材により４面正方形部の位置をロックすることで開閉弁の閉鎖位置と開放位置で弁軸の回転をロックし、弁軸の操作部位に対する工具の嵌め込みによりロック位置にあるロック部材をロック解除位置に移動させてロック部材による前記４面正方形部のロックを解除し弁軸による開閉弁の開閉操作を可能とする。
【0019】
（一斉開放弁）
弁本体は、１次側の加圧水のシリンダ室に対する充水によりピストンを移動して弁体を閉鎖させ、シリンダ室の排水によりピストンを後退させて弁体を開放させる駆動機構を備えた一斉開放弁とする。
弁本体は、１次側の加圧水のシリンダ室に対する充水によりピストンを移動して弁体を閉鎖させ、シリンダ室の排水によりピストンを後退させて弁体を開放させる駆動機構を備えた一斉開放弁とする。
【発明の効果】
【0020】
（基本的な効果）
本発明は、内部流路を開閉する弁本体の流入口と流出口の少なくとも何れか一方に開閉弁が設けられ、開閉弁を開閉操作する弁軸の先端の操作部位が弁本体の外側に突出して設けられた制御弁に於いて、弁軸の操作部位に、開閉弁の閉鎖位置と開放位置で弁軸の回転をロックし、操作部位に対する工具の嵌め込みを受けてロックが解除されるとともに、操作部位に嵌め込まれた状態の工具の操作により弁軸が回転する開閉操作機構が設けられたため、高所設置された制御弁装置に設けられた開閉弁を、点検要員が脚立に登って操作する場合、一方の手で体を支えながら、他方の手に持ったスパナ等の工具を開閉操作機構に嵌め込む操作を行うことでロックが解除されて開放位置又は閉鎖位置に弁軸を回すことができ、片手操作ができることから、高所作業における安全性が確保され、また、片手で容易に作業することができ、高い作業の安全性と容易性を実現可能とする。
本発明は、内部流路を開閉する弁本体の流入口と流出口の少なくとも何れか一方に開閉弁が設けられ、開閉弁を開閉操作する弁軸の先端の操作部位が弁本体の外側に突出して設けられた制御弁に於いて、弁軸の操作部位に、開閉弁の閉鎖位置と開放位置で弁軸の回転をロックし、操作部位に対する工具の嵌め込みを受けてロックが解除されるとともに、操作部位に嵌め込まれた状態の工具の操作により弁軸が回転する開閉操作機構が設けられたため、高所設置された制御弁装置に設けられた開閉弁を、点検要員が脚立に登って操作する場合、一方の手で体を支えながら、他方の手に持ったスパナ等の工具を開閉操作機構に嵌め込む操作を行うことでロックが解除されて開放位置又は閉鎖位置に弁軸を回すことができ、片手操作ができることから、高所作業における安全性が確保され、また、片手で容易に作業することができ、高い作業の安全性と容易性を実現可能とする。
【0021】
（弁軸の２面平行部に対する開閉操作機構の効果）
また、弁軸の操作部位には、軸外周の２面取りにより２面平行部が形成されており、開閉操作機構は、開閉弁の開放位置又は閉鎖位置の何れか一方で２面平行部に着脱される一端に開口したロック溝が形成されたロック部材と、ロック部材を弁本体に対し摺動自在に支持するガイド部材と、ロック部材のロック溝を２面平行部に嵌め入れたロック位置に付勢する付勢部材とが設けられ、弁軸の操作部位に対する工具の嵌め込みによりロック位置にあるロック部材を２面平行部からロック解除位置に移動させて弁軸による開閉弁の開閉操作を可能とするようにしたため、点検要員が脚立に登って操作する場合、スパナ等の工具をロック部材を押し当てて弁軸先端の２面平行部に嵌め入れることで、ロック部材が移動してロックが解除され、この状態で工具により弁軸を回すことで閉鎖位置から開放位置への開操作又は開放位置から閉鎖位置へ閉操作が片手作業により安全且つ容易にできる。
また、弁軸の操作部位には、軸外周の２面取りにより２面平行部が形成されており、開閉操作機構は、開閉弁の開放位置又は閉鎖位置の何れか一方で２面平行部に着脱される一端に開口したロック溝が形成されたロック部材と、ロック部材を弁本体に対し摺動自在に支持するガイド部材と、ロック部材のロック溝を２面平行部に嵌め入れたロック位置に付勢する付勢部材とが設けられ、弁軸の操作部位に対する工具の嵌め込みによりロック位置にあるロック部材を２面平行部からロック解除位置に移動させて弁軸による開閉弁の開閉操作を可能とするようにしたため、点検要員が脚立に登って操作する場合、スパナ等の工具をロック部材を押し当てて弁軸先端の２面平行部に嵌め入れることで、ロック部材が移動してロックが解除され、この状態で工具により弁軸を回すことで閉鎖位置から開放位置への開操作又は開放位置から閉鎖位置へ閉操作が片手作業により安全且つ容易にできる。
【0022】
また、開閉操作を行った後に、工具を外すと付勢手段によりロック部材がロック位置に押し戻され、ロックナット等による固定作業を必要とすることなく、自動的に操作後の開閉位置又は閉鎖位置にロックすることができる。
【0023】
（弁軸の４面正方形部に対する開閉操作機構の効果）
また、弁軸の操作部位には、軸外周の４面取りにより４面正方形部が形成されており、開閉操作機構は、開閉弁の開放位置と閉鎖位置の両方で４面正方形部に着脱される一端に開口したロック溝が形成されたロック部材と、ロック部材を弁本体に対し摺動自在に支持するガイド部材と、ロック部材のロック溝を４面正方形部に嵌め入れたロック位置に付勢する付勢部材とが設けられ、弁軸の操作部位に対する工具の嵌め込みによりロック位置にあるロック部材を４面正方形部からロック解除位置に移動させて弁軸による開閉弁の開閉操作を可能とするようにしたため、点検要員が脚立に登って操作する場合、スパナ等の工具をロック部材を押し当てて弁軸先端の４面正方形部に嵌め入れることで、ロック部材が移動してロックが解除され、この状態で工具により弁軸を回すことで閉鎖位置から開放位置への開操作又は開放位置から閉鎖位置へ閉操作が片手作業により安全且つ容易にできる。
また、弁軸の操作部位には、軸外周の４面取りにより４面正方形部が形成されており、開閉操作機構は、開閉弁の開放位置と閉鎖位置の両方で４面正方形部に着脱される一端に開口したロック溝が形成されたロック部材と、ロック部材を弁本体に対し摺動自在に支持するガイド部材と、ロック部材のロック溝を４面正方形部に嵌め入れたロック位置に付勢する付勢部材とが設けられ、弁軸の操作部位に対する工具の嵌め込みによりロック位置にあるロック部材を４面正方形部からロック解除位置に移動させて弁軸による開閉弁の開閉操作を可能とするようにしたため、点検要員が脚立に登って操作する場合、スパナ等の工具をロック部材を押し当てて弁軸先端の４面正方形部に嵌め入れることで、ロック部材が移動してロックが解除され、この状態で工具により弁軸を回すことで閉鎖位置から開放位置への開操作又は開放位置から閉鎖位置へ閉操作が片手作業により安全且つ容易にできる。
【0024】
また、開閉操作を行った後に、工具を外すと付勢手段によりロック部材が４面正方形部に嵌合したロック位置に押し戻され、ロックナット等による固定作業を必要とすることなく、自動的に操作後の開閉位置又は閉鎖位置にロックすることができる。特に、弁軸の操作部位を４面正方形部とした場合には、９０°異なる開放位置と閉鎖位置のいずれについても、ロック部材は４面正方形部にガイド溝が嵌合して弁軸の回転を確実にロックすることができる。
【0025】
（一斉開放弁の効果）
また、弁本体は、１次側の加圧水のシリンダ室に対する充水によりピストンを移動して弁体を閉鎖させ、シリンダ室の排水によりピストンを後退させて弁体を開放させる駆動機構を備えた一斉開放弁としたため、開放型の泡ヘッドを設けた泡消火設備や開放型のスプリンクラーヘッドを設けた乾式スプリンクラー消火設備の制御弁装置として使用可能とする。
また、弁本体は、１次側の加圧水のシリンダ室に対する充水によりピストンを移動して弁体を閉鎖させ、シリンダ室の排水によりピストンを後退させて弁体を開放させる駆動機構を備えた一斉開放弁としたため、開放型の泡ヘッドを設けた泡消火設備や開放型のスプリンクラーヘッドを設けた乾式スプリンクラー消火設備の制御弁装置として使用可能とする。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】制御弁装置の実施形態を泡消火設備の設置を例にとって示した説明図
【図2】２面平行部が形成された弁軸の操作部位に対する開閉操作機構を取り出して示した説明図
【図3】ガイド部材を取り外した状態で開閉操作機構を示した説明図
【図4】開閉操作機構に用いられるガイド部材のロック部材を取り出して示した説明図
【図5】開放位置にある開閉操作機構に対する工具の装着を示した説明図
【図6】弁軸を閉鎖位置に回動してロックさせた状態を示した説明図
【図7】４面正方形部が形成された弁軸の操作部位に対する開閉操作機構の他の実施形態を示した説明図
【図10】フランジ部に開閉弁が設けられた従来の制御弁装置を示した説明図
【図11】従来の開閉操作機構を示した説明図
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下に、本発明に係る制御弁装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態により、この発明が限定されるものではない。
【0028】
［実施形態の基本的な概念］
実施形態は、概略的に、消火設備に設けられる制御弁装置に関するものである。ここで、「消火設備」とは、施設で発生した火災を抑制消火するための設備であり、消火ポンプ等の加圧送水装置から消火剤を、配管系統を通して防護区画に設置されたヘッドに供給して散布し、火災を抑制消火するものであり、スプリンクラー消火設備や泡消火設備などを含む概念である。また、「施設」とは、防護対象となる建物等の構造物であり、例えば、オフィスビル、工場、デパートやスーパー等の商業施設、学校や図書館等の公共施設、工場、倉庫などを含む概念である。また、「火災を抑制消火する」とは、火災を抑制する概念と火災を消火する別の概念を併せたものである。例えば、火災の抑制とは火災の延焼、火災の燃焼速度、又は火災の規模を抑制する概念であり、火災の消火とは燃焼を鎮火させる概念である。勿論、どちらか一方となる場合も含む。
実施形態は、概略的に、消火設備に設けられる制御弁装置に関するものである。ここで、「消火設備」とは、施設で発生した火災を抑制消火するための設備であり、消火ポンプ等の加圧送水装置から消火剤を、配管系統を通して防護区画に設置されたヘッドに供給して散布し、火災を抑制消火するものであり、スプリンクラー消火設備や泡消火設備などを含む概念である。また、「施設」とは、防護対象となる建物等の構造物であり、例えば、オフィスビル、工場、デパートやスーパー等の商業施設、学校や図書館等の公共施設、工場、倉庫などを含む概念である。また、「火災を抑制消火する」とは、火災を抑制する概念と火災を消火する別の概念を併せたものである。例えば、火災の抑制とは火災の延焼、火災の燃焼速度、又は火災の規模を抑制する概念であり、火災の消火とは燃焼を鎮火させる概念である。勿論、どちらか一方となる場合も含む。
【0029】
また、「制御弁装置」とは、消火設備の配管系統に設けられ、ヘッドから消火剤を散布して火災を消火抑制するために配管経路の開閉をする弁装置であり、消火設備の分野で知られた一斉開放弁、流水検知機能を備えた自動警報弁、減圧制御を行う調圧弁などを含む概念である。
【0030】
本実施形態の制御弁装置は、弁本体、弁本体の流入口と流出口に設けられた開閉弁、及び開閉弁の開閉操作機構で構成されるものである。ここで、「弁本体」とは、駆動機構により弁体を開閉させるものであり、駆動機構は、例えば、ピストン・シリンダ機構であり、１次側の加圧水をシリンダ室に対する充水によりピストンを移動して弁体を閉鎖させ、シリンダ室の排水によりピストンを後退させて弁体を開放させるものである。また、「弁本体の流入口と流出口に設けられた開閉弁」とは、弁本体の流入口と流出口の少なくとも何れか一方に設けられ、弁本体の外側に突出した弁軸の先端の操作部位が設けられた手動により開閉可能な弁である。
【0031】
また、「開閉操作機構」とは、弁本体の流入口と流出口に設けられた開閉弁の弁軸の操作部位に、閉鎖位置と開放位置で弁軸の回転をロックし、操作部位に対するスパナ等の工具の嵌め込みを受けてロックが解除される機構である。
【0032】
本実施形態の開閉操作機構は、ロック部材、ガイド部材及び付勢部材で構成される。ここで、「ロック部材」とは、開閉弁の開放位置又は閉鎖位置の何れか一方で弁軸の操作部位に着脱される一端に開口したロック溝が形成された部材である。また、「ガイド部材」とは、弁本体に対し摺動自在に支持する部材である。さらに、「付勢部材」とは、ロック部材のロック溝を弁軸の操作部位に嵌め入れたロック位置に付勢する部材であり、スプリング、バネを含む概念である。
【0033】
本実施形態にあっては、開閉弁の弁軸の操作部位に、軸外周の２面取りにより２面平行部が形成されるものである。この場合、開閉操作機構は、弁軸の操作部位に対する工具の嵌め込みによりロック位置にあるロック部材を２面平行部からロック解除位置に移動させて弁軸による開閉弁の開閉操作を可能とする。
【0034】
また、本実施形態にあっては、弁軸の操作部位に、軸外周の４面取りにより４面正方形部が形成されるものである。この場合、開閉操作機構は、弁軸の操作部位に対する工具の嵌め込みによりロック位置にあるロック部材を４面正方形部からロック解除位置に移動させて弁軸による開閉弁の開閉操作を可能とする。
【0035】
以下、具体的な実施形態を説明する。以下に示す実施形態では、泡消火設備に使用される制御弁装置を例にとって具体的な実施形態を説明する。
【0036】
［実施形態の具体的内容］
（制御弁装置の概要）
図１は制御弁装置の実施形態を泡消火設備の設置を例にとって示した説明図である。図１に示すように、本実施形態の制御弁装置１０は、泡消火設備に設けられて一斉開放弁として機能する。制御弁装置１０は、弁本体１２の１次側の流入口１４と２次側の流出口１６を連通する内部流路に弁体１８が設けられ、弁体１８はシリンダ室２０に設けたピストン２２により開閉自在に設けられ、スプリング２１により閉鎖方向に付勢されている。ここで、制御弁装置１０の位置関係を明確にするため、１次側と２次側を通る軸心線１５の方向をＸ軸方向、Ｘ軸に直交する横方向をＹ方向、Ｘ軸に直交する上下方向をＺ方向とするＸＹＺ直交座標系として示している。なお、制御弁装置１０の上下左右の位置関係は、これに限定されず、設置形態に応じて相対的に決まるものである。
（制御弁装置の概要）
図１は制御弁装置の実施形態を泡消火設備の設置を例にとって示した説明図である。図１に示すように、本実施形態の制御弁装置１０は、泡消火設備に設けられて一斉開放弁として機能する。制御弁装置１０は、弁本体１２の１次側の流入口１４と２次側の流出口１６を連通する内部流路に弁体１８が設けられ、弁体１８はシリンダ室２０に設けたピストン２２により開閉自在に設けられ、スプリング２１により閉鎖方向に付勢されている。ここで、制御弁装置１０の位置関係を明確にするため、１次側と２次側を通る軸心線１５の方向をＸ軸方向、Ｘ軸に直交する横方向をＹ方向、Ｘ軸に直交する上下方向をＺ方向とするＸＹＺ直交座標系として示している。なお、制御弁装置１０の上下左右の位置関係は、これに限定されず、設置形態に応じて相対的に決まるものである。
【0037】
弁本体１２の流入口１４と流出口１６が形成されたフランジ部２４，２６にはバタフライ弁を用いた開閉弁２８，３０がＺ軸方向（上下方向）に配置した弁軸（ステム）３２，３４により開閉自在に設けられ、開閉弁２８，３０を開閉操作する弁軸３２，３４の先端の操作部位がフランジ部２４，２６の下部外側に突出して設けられ、それぞれ開閉操作機構３６，３８が設けられている。
【0038】
開閉操作機構３６，３８は、開閉弁２８，３０の全閉位置と全開位置で弁軸３２，３４の回転をロックし、弁軸３２，３４の下端の操作部位に対するスパナ等の工具の嵌め込みを受けてロックが解除され、全開位置又は全閉位置に操作してロックさせることができる。なお、開閉弁２８は弁体面がＹ－Ｚ面に位置して流入口１４を開く全開状態を示し、開閉弁３０は弁体面がＸ－Ｚ面に位置して流出口１６を閉じる全閉状態を示している。
【0039】
弁本体１２の流入口１４には加圧送水装置４０から１次側の配管４２が接続され、弁本体１２の流出口１６から引き出された２次側の配管４４には泡ヘッド４６が接続されている。また、弁本体１２のシリンダ室２０からは起動配管４８が引き出され、起動配管４８には閉鎖型のスプリンクラーヘッド５０と手動起動弁５２が接続されている。
【0040】
初期状態で弁体１８はスプリング２１により閉鎖位置に押圧されており、この状態で加圧送水装置４０から徐々に送水すると、加圧水はチェッキ部２５の小孔を通り、シリンダ室２０及び起動配管４８に充水され、１次側圧力とシリンダ室２０は同圧となり、ピストン２２における受圧面積の差により弁体１８は閉止される。
【0041】
火災により閉鎖型のスプリンクラーヘッド５０が作動すると、起動配管４８及びシリンダ室２０の圧力水が排水され、チェッキ部２５の小孔からシリンダ室２０に供給される加圧水の量に対し排水量が上回るため、シリンダ室２０の圧力は減圧し、ピストン２２は押し上げられて弁体１８が開放され、泡ヘッド４６に泡消火剤を混合した加圧水が供給され、消火泡が放出される。
【0042】
［開閉操作機構］
図２は２面平行部が形成された弁軸の操作部位に対する開閉操作機構を取り出して示した説明図であり、図２（Ａ）に横から見た断面を示し、図２（Ｂ）に底面を示す。図３はガイド部材を取り外した状態で開閉操作機構を示した説明図、図４は開閉操作機構に用いられるガイド部材のロック部材を取り出して示した説明図である。
図２は２面平行部が形成された弁軸の操作部位に対する開閉操作機構を取り出して示した説明図であり、図２（Ａ）に横から見た断面を示し、図２（Ｂ）に底面を示す。図３はガイド部材を取り外した状態で開閉操作機構を示した説明図、図４は開閉操作機構に用いられるガイド部材のロック部材を取り出して示した説明図である。
【0043】
図２に示すように、２次側の開閉弁３０の開閉操作機構３８は、フランジ部２６の下部外側に取り出された弁軸３４の先端の操作部位に、軸外周の平行な２面取りにより２面平行部５４が形成されている。
【0044】
開閉操作機構３８は、スペーサ５８、ロック部材６０、ガイド部材６２、スプリング６４及びプラグ６６で構成される。
【0045】
ロック部材６０は、図４に示すように、横方向（Ｙ軸方向）から見て逆Ｌ字型のブロック部材であり、上部左右に矩形のガイド片７０が張出し形成され、上部に一端に開口したロック溝６１が形成されている。またロック部材６０の１次側となる図示手前側の前壁の端面にはスプリング６４の一端を収納する受け穴７２が形成されている。
【0046】
ガイド部材６２はロック部材６０を弁本体１２に対し摺動自在に支持するものであり、図４に示すように、１次側となる手前側に開口した平面から見て略コ字形のベース７６の両側に逆Ｌ字形に屈曲したガイドレール７４が一体に起立されており、弁本体１２の下側にビス止め等により固定された状態で、ガイドレール７４の中にロック部材６０のガイド片７０を収納することで、ロック部材６０を摺動自在に支持する。
【0047】
図２に示すように、弁軸３４はリング状のスペーサ５８を介して先端の２面平行部５４を下部外側に取出し、２面平行部５４がガイド部材６２により摺動自在に配置されたロック部材６０のロック溝６１の中に位置している。
【0048】
ロック部材６０の１次側の先端前壁は弁本体１２の外側に箱形に刳り貫き形成された収納凹部５６に収納され、プラグ６６のねじ込みで閉鎖された受け穴７１とロック部材６０に形成された受け穴７２との間に、付勢部材として機能するスプリング６４が配置され、ロック部材６０のロック溝６１を弁軸３４の２面平行部５４に嵌合させたロック位置に位置決めしている。
【0049】
２面平行部５４が形成された弁軸３４の先端面には、例えば矢印を用いたマーカ６８が設けられ、矢印の方向が開閉弁３０におけるバタフライ弁体面の方向を示しており、図示のようにマーカ６８が軸心線１５の方向を向くと開放位置（全開位置）を示し、これに対し軸心線１５に直交した方向を向くと開閉弁３０の閉鎖位置（全閉位置）を示す。なお、開閉弁３０の開放位置と閉鎖位置の表示は、ロック部材６０の表面に「開」、「閉」の文字を表示し、マーカ６８の矢印の示す位置で開放位置と閉鎖位置が分かるようにしても良い。
【0050】
【0051】
泡消火設備の点検において制御弁装置１０の動作を点検する場合、点検要員は高所に設置されている制御弁装置１０の近くに脚立を配置して上り、開閉弁３０を全閉とする操作を行う。
【0052】
開閉弁３０を閉鎖する操作は、図５に示すように、点検要員が片手に持ったスパナ等の工具７８を、弁軸３４の先端に形成された２面平行部５４に嵌め入れるように押し付けると、ロック部材６０がスプリング６４に抗して１次側（図示右側）へ移動し、ロック溝６１が２面平行部５４から抜け出したロック解除位置に移動することで、弁軸３４のロックが解除される。
【0053】
続いて、工具７８を、矢印Ａのように、下から見て左回りに９０°回すことで、開閉弁３０を全閉位置に操作することができる。開閉弁３０を全閉位置に操作したら、２面平行部５４から工具７８を外すと、スプリング６４の力によりロック部材６０は図６に示す位置に押し戻され、ロック部材６０におけるロック溝６１の開放側の内端部（エッジ部）が弁軸３４に形成された２面平行部５４の片側の両脇に当接し、弁軸３４の回転が自動的にロックされる。
【0054】
また、図６に示す開閉弁３０の全閉位置から全開位置に操作する場合には、ロック部材６０の開放側の内端部の当接でロックされている弁軸３４の先端の２面平行部５４に、図５に示した工具７８を嵌め入れ、工具７８を下から見て右回りに回すと、２面平行部５４の回転に伴ってロック部材６０がスプリング６４に抗して押されることでロックが解除され、工具７８により９０°回すと開閉弁３０が全開位置に操作され、２面平行部５４から工具７８を外すと、スプリング６４の力によりロック部材６０は図５に示す位置に押し戻され、弁軸３４の回転が自動的にロックされる。
【0055】
このような開閉弁３０の開閉操作機構３８の構成及び開閉操作は、１次側に設けられた開閉弁２８の開閉操作機構３６についても同じになる。
【0056】
［弁軸の４面正方形部に対する開閉操作機構］
図７は４面正方形部が形成された弁軸の操作部位に対する開閉操作機構の他の実施形態を示した説明図、図８は開放位置にある図７の開閉操作機構に対する工具の装着を示した説明図、図９は図８に続いて弁軸を閉鎖位置に回動してロックさせた状態を示した説明図である。
図７は４面正方形部が形成された弁軸の操作部位に対する開閉操作機構の他の実施形態を示した説明図、図８は開放位置にある図７の開閉操作機構に対する工具の装着を示した説明図、図９は図８に続いて弁軸を閉鎖位置に回動してロックさせた状態を示した説明図である。
【0057】
図７に示すように、本実施形態の開閉操作機構は、開閉弁３０の弁軸３４の操作部位として、軸外周の４面取りにより４面正方形部８０が形成されたことを特徴とし、弁軸３４の４面正方形部８０に対し図２乃至図６の実施形態に示したと同じ構成及び機能の開閉操作機構３８が設けられている。
【0058】
本実施形態の開閉操作機構３８は、図７に示すように、開閉弁３０の全開位置では、マーカ６８で示すように開放位置（全開位置）にある弁軸３４の４面正方形部８０にロック部材６０のロック溝６１がスプリング６４の付勢により嵌め込まれ、開閉弁３０を開放位置にロックしている。
【0059】
開閉弁３０を開放する操作は、図８に示すように、点検要員が片手に持ったスパナ等の工具７８を弁軸３４の先端に形成された４面正方形部８０に嵌め入れるように押し付けると、工具７８にロック部材６０がスプリング６４に抗して１次側（図示右側）へ移動し、ロック溝６１が４面正方形部８０から抜け出したロック解除位置に移動することで、弁軸３４のロックが解除される。
【0060】
続いて、工具７８を、矢印Ａで示すように、下から見て左回りに９０°回すことで、開閉弁３０を全閉位置に操作することができる。開閉弁３０を全閉位置に操作したら、４面正方形部８０から工具７８を外すと、スプリング６４の力によりロック部材６０は図９に示す位置に押し戻され、ロック部材６０のロック溝６１が弁軸３４の４面正方形部８０に嵌め込まれ、弁軸３４の回転が自動的にロックされる。
【0061】
また、図９に示す開閉弁３０の全閉位置から全開位置に操作する場合には、図８に示したと同様に工具７８を弁軸３４の先端に形成された４面正方形部８０に嵌め入れるように押し付けると、ロック部材６０がスプリング６４に抗して１次側（図示右側）へ移動し、ロック溝６１が４面正方形部８０から抜け出したロック解除位置に移動することで、弁軸３４のロックが解除され、工具７８を例えば下から見て右回りに９０°回すことで、開閉弁３０を開放位置に操作することができる。
【0062】
本実施形態では、開閉弁３０の開放位置（全開位置）と閉鎖位置（全閉位置）の各々で、ロック部材６０のロック溝６１が９０°位置が異なっても同じよう４面正方形部８０に完全に嵌合し、２面平行部５４の場合は、全閉位置で図６に示したように、ロック溝６１は２面平行部５４に嵌合せずに当接したロックとなる場合に比べ、全閉位置でのロックが全開位置と同様に確実にできるメリットがある。
【0063】
【0064】
［本発明の変形例］
（開閉操作機構）
上記の実施形態は、スペーサ，ロック部材、ガイド部材、スプリング及びプラグで構成される開閉操作機構を例にとっているが、これに限定されず、開閉弁の弁軸における操作部位に、開閉弁の閉鎖位置と開放位置で弁軸の回転をロックし、操作部位に対する工具の嵌め込みを受けてロックが解除される機構構造であれば、適宜の機構構造をもつ開閉操作機構が含まれる。
（開閉操作機構）
上記の実施形態は、スペーサ，ロック部材、ガイド部材、スプリング及びプラグで構成される開閉操作機構を例にとっているが、これに限定されず、開閉弁の弁軸における操作部位に、開閉弁の閉鎖位置と開放位置で弁軸の回転をロックし、操作部位に対する工具の嵌め込みを受けてロックが解除される機構構造であれば、適宜の機構構造をもつ開閉操作機構が含まれる。
【0065】
（弁本体）
上記の実施形態は、弁本体として泡消火設備や乾式スプリンクラー消火設備に使用される一斉開放弁を例にとっているが、閉鎖型スプリンクラーヘッドを設けた湿式スプリンクラー消火設備に設けられる流水検知機能を備えた自動警報弁や２次側圧力を減圧制御する調圧弁についても、１次側及び又は２次側のフランジ部に開閉弁を一体に設けた場合の開閉操作機構として適用することができる。
上記の実施形態は、弁本体として泡消火設備や乾式スプリンクラー消火設備に使用される一斉開放弁を例にとっているが、閉鎖型スプリンクラーヘッドを設けた湿式スプリンクラー消火設備に設けられる流水検知機能を備えた自動警報弁や２次側圧力を減圧制御する調圧弁についても、１次側及び又は２次側のフランジ部に開閉弁を一体に設けた場合の開閉操作機構として適用することができる。
【0066】
（開閉弁）
上記の実施形態は、弁本体のフランジ部に一体に設けられる開閉弁としてバタフライ弁を例にとっているが、弁軸の操作により開閉されるボール弁等の適宜の構造の開閉弁が含まれる。
上記の実施形態は、弁本体のフランジ部に一体に設けられる開閉弁としてバタフライ弁を例にとっているが、弁軸の操作により開閉されるボール弁等の適宜の構造の開閉弁が含まれる。
【0067】
（その他）
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。
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】
【0068】
１０：制御弁装置
１２：弁本体
１４：流入口
１６：流出口
１８：弁体
２０：シリンダ室
２２：ピストン
２４，２６：フランジ部
２８，３０：開閉弁
３２，３４：弁軸
３６，３８：開閉操作機構
５４：２面平行部
５６：収納凹部
５８：スペーサ
６０：ロック部材
６１：ロック溝
６２：ガイド部材
６４：スプリング
６６：プラグ
６８：マーカ
７０：ガイド片
７１，７２：受け穴
７４：ガイドレール
７６：ベース
７８：工具
８０：４面正方形部
１２：弁本体
１４：流入口
１６：流出口
１８：弁体
２０：シリンダ室
２２：ピストン
２４，２６：フランジ部
２８，３０：開閉弁
３２，３４：弁軸
３６，３８：開閉操作機構
５４：２面平行部
５６：収納凹部
５８：スペーサ
６０：ロック部材
６１：ロック溝
６２：ガイド部材
６４：スプリング
６６：プラグ
６８：マーカ
７０：ガイド片
７１，７２：受け穴
７４：ガイドレール
７６：ベース
７８：工具
８０：４面正方形部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
