JP2000167080A - Sprinkler head - Google Patents

Sprinkler head

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JP2000167080A
JP2000167080A JP10341206A JP34120698A JP2000167080A JP 2000167080 A JP2000167080 A JP 2000167080A JP 10341206 A JP10341206 A JP 10341206A JP 34120698 A JP34120698 A JP 34120698A JP 2000167080 A JP2000167080 A JP 2000167080A
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利秀 辻
Toshiaki Tonomura
賢昭 外村
Takashi Shimokawa
傑 下川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To use a shape memorizing alloy for operating a valve to be accurately open at a temperature predetermined for a fire to release extinguishing water. SOLUTION: When a two-way shape memorizing alloy 10 of a first heat sensitive operation part is heated to a predetermined temperature T1, a pilot valve 13 is operated with deformation from a low-temperature shape into a high-temperature shape, so that a spool valve 7a is put in an opening possible condition by an actuator 8. A second heat sensitive operation part 22 sets a predetermined water release starting temperature T2 higher than the predetermined temperature T1 where the shape memorizing alloy is deformed with a fusible alloy 30, which is thermally decomposed for cancelling closing held by a first heat sensitive operating mechanism 6 to release extinguishing water when the water release starting temperature T2 is reached. When the temperature is lowered to the predetermined temperature T1 or less with extinguishment through water release, the shape memorizing alloy 10 is deformed into a low- temperature shape for operating a valve mechanism in a closed condition to stop water release.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、火災による周囲温
度の上昇で弁を開放作動して消火用水を自動的に放水す
ると共に、火災鎮火による周囲温度の低下で弁を閉鎖駆
動して消火用水の放水を自動的に停止する自動開閉型の
スプリンクラーヘッドに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to fire-extinguishing water by opening a valve when the ambient temperature rises due to a fire and automatically discharging fire extinguishing water, and closing and driving the valve when the ambient temperature falls due to fire suppression. The present invention relates to an automatic opening and closing type sprinkler head for automatically stopping water discharge.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のスプリンクラーヘッドは、消火配
管に対するヘッド接続部の給水口とヘッド先端の放水口
とを結ぶ流路を、可溶合金等の火災時の熱で解ける感熱
材によって封止しておき、所定温度以上になると感熱材
が溶けて流路を開放することにより、放水が行われる構
成となっている。
2. Description of the Related Art In a conventional sprinkler head, a flow path connecting a water supply port at a head connection part to a fire extinguishing pipe and a water discharge port at a head end is sealed with a heat-sensitive material such as a fusible alloy which can be melted by heat at the time of fire. In addition, when the temperature reaches or exceeds a predetermined temperature, the heat-sensitive material is melted to open the flow path, thereby discharging water.

【0003】このため、スプリンクラーヘッドが火災に
よる熱気流を受けて作動することによって一度流路が開
放されると、鎮火後も給水源からの消火用水の供給が無
くなるまで、もしくは係員が現場を確認して手動でバル
ブを閉めるまで放水が続けられ、消火用水の放水による
被害が大きかった。
For this reason, once the flow path is opened by operating the sprinkler head in response to the hot air flow due to the fire, the fire extinguishing water is not supplied from the water supply source even after the fire is extinguished, or a staff member checks the site. Water continued to be released until the valve was manually closed, and the fire water for firefighting was severely damaged.

【0004】そこで、形状記憶合金等を使用して、火災
による温度上昇で弁を開放して消火用水を自動的に放水
し、鎮火による温度低下で弁を閉鎖して放水を自動的に
停止するスプリンクラーヘッドが提案されている。この
ような自動開閉型のスプリンクラーヘッドとしては例え
ば図9のものが知られている(特開平5−123419
号)。
[0004] Therefore, using a shape memory alloy or the like, the valve is opened when the temperature rises due to a fire and the fire extinguishing water is automatically discharged, and when the temperature falls due to fire suppression, the valve is closed and the water discharge is automatically stopped. Sprinkler heads have been proposed. FIG. 9 shows an example of such an automatic opening / closing type sprinkler head (JP-A-5-123419).
issue).

【0005】図9のスプリンクラーヘッドは、本体10
1の下部にコイルバネ状の一方向性の形状記憶合金12
0を設けており、火災により規定温度を越えると形状記
憶合金120が予め記憶したコイルバネを伸ばした形状
に復元し、バネ113に抗して弁軸111に設けたパイ
ロット弁体112を押し上げてパイロット弁孔110を
開く。このためピストン108の上側の部屋の圧力が低
下し、ピストン108が上昇してゴムパッキン114が
弁座から離れ、放水口116から消火用水を放出させ
る。
[0005] The sprinkler head shown in FIG.
A coil spring-like one-way shape memory alloy 12
0, and when the temperature exceeds a specified temperature due to a fire, the shape memory alloy 120 restores the shape of the coil spring stored in advance to the expanded shape, and pushes up the pilot valve body 112 provided on the valve shaft 111 against the spring 113 to raise the pilot valve. Open the valve hole 110. For this reason, the pressure in the room above the piston 108 decreases, the piston 108 rises, the rubber packing 114 separates from the valve seat, and the fire extinguishing water is discharged from the water discharge port 116.

【0006】消火用水の放出により火災が鎮火して温度
が低下すると、形状記憶合金120は記憶形状への復元
力は低下し、バネ113に押されてパイロット弁体11
2が押し下げられてパイロット弁孔110が閉じる。こ
のためパイロット導入孔104からの消火用水の圧力導
入でピストン108が押し下げられてゴムパッキン11
4で弁座を閉じ、放水を自動的に停止する。
When the fire extinguishes due to the release of fire-extinguishing water and the temperature drops, the shape memory alloy 120 loses its restoring force to the memory shape, and is pushed by the spring 113 to release the pilot valve body 11.
2 is pushed down and the pilot valve hole 110 is closed. For this reason, the pressure of the fire extinguishing water through the pilot introduction hole 104 pushes down the piston 108, and the rubber packing 11
At 4 the valve seat is closed and water discharge is automatically stopped.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな形状記憶合金を用いた自動開閉型のスプリンクラー
ヘッドにあっては、火災時に、予め決められた規定温度
で弁を開放させて確実に作動させることができないとい
う問題があった。
However, in an automatic opening / closing type sprinkler head using such a shape memory alloy, in the event of a fire, the valve is opened at a predetermined temperature and is operated reliably. There was a problem that it was not possible.

【0008】図10は形状記憶合金の温度に対する弾性
係数であり、復元力は弾性係数に比例する関係にある。
形状記憶合金は、低温時はマルテンサイト相の結晶状態
にあり、温度が増加するとオーステナイト相の結晶状態
に遷移し、その間に2相領域として知られた形状記憶領
域がある。この形状記憶領域は、温度方向で例えば数十
度以上といった幅をもっている。
FIG. 10 shows the elastic modulus of a shape memory alloy with respect to temperature, and the restoring force is in a relationship proportional to the elastic modulus.
The shape memory alloy is in a crystalline state of a martensite phase at a low temperature, transitions to a crystalline state of an austenite phase when the temperature increases, and there is a shape memory area known as a two-phase area therebetween. This shape storage area has a width of, for example, several tens degrees or more in the temperature direction.

【0009】このような特性の形状記憶合金120を用
いて火災時に弁を開放させるためには、まず火災による
熱気流を受けたときに放水を開始するため規定の作動温
度T1を決め、この作動温度T1に対応したP点の弾性
係数G1を求める。弾性係数G1が求まると、コイルバ
ネ形状をもつ形状記憶合金120の作動温度T1におけ
る復元力が決まり、この復元力でパイロット弁体112
が開くようにバネ113の力を設定する。
In order to open the valve in the event of a fire using the shape memory alloy 120 having such characteristics, first, a specified operating temperature T1 for starting water discharge when receiving a hot air flow due to a fire is determined. An elastic coefficient G1 at a point P corresponding to the temperature T1 is obtained. When the elastic coefficient G1 is determined, the restoring force at the operating temperature T1 of the shape memory alloy 120 having a coil spring shape is determined, and the restoring force determines the pilot valve body 112.
The force of the spring 113 is set so as to open.

【0010】そして、規定の作動温度T1に加熱した状
態で、形状記憶合金120を伸展した記憶形状に変形さ
せ、その後に常温に戻して記憶前の初期形状に縮めて図
10のように組み込む。
Then, while being heated to the specified operating temperature T1, the shape memory alloy 120 is deformed into an expanded memory shape, and then returned to room temperature and shrunk to an initial shape before storage, and incorporated as shown in FIG.

【0011】しかし、形状記憶合金は、図10のよう
に、温度上昇に伴って形状記憶領域で弾性係数が序々に
増加し、このため記憶形状への復元力も除々に増加す
る。これに対しパイロット弁体112を開放させるため
の力は、バネ113の力以外にピストン室109に導入
された消火用水の圧力や弁軸111の摺動抵抗等によっ
て変動し、ある程度のバラ付きをもっている。
However, in the shape memory alloy, as shown in FIG. 10, the elastic modulus gradually increases in the shape memory region with an increase in temperature, and the restoring force to the memory shape gradually increases. On the other hand, the force for opening the pilot valve body 112 varies depending on the pressure of the fire-extinguishing water introduced into the piston chamber 109 and the sliding resistance of the valve shaft 111 in addition to the force of the spring 113, and has a certain degree of variation. I have.

【0012】このため規定の作動温度T1で形状記憶合
金120に伸展形状を記憶して規定の復元力を設定して
いたとしても、温度上昇に伴って復元力は序々に増加す
るため、パイロット弁112の開放力が低下していると
規定の作動温度T1より低めの温度で放水を開始し、ま
たパイロット弁112の開放力が増加していると、規定
の作動温度T1より高い温度で放水を開始することにな
る。
For this reason, even if the specified restoring force is set by storing the extended shape in the shape memory alloy 120 at the specified operating temperature T1, the restoring force gradually increases as the temperature rises. When the opening force of the pilot valve 112 is decreased, water discharge is started at a temperature lower than the specified operating temperature T1, and when the opening force of the pilot valve 112 is increased, water is discharged at a temperature higher than the specified operating temperature T1. Will start.

【0013】この結果、火災時に受ける熱気流による規
定の作動温度T1への到達で確実に放水を開始する保証
はなく、放水を開始する作動温度が安定しないという問
題があり、信頼性に欠けることから量産することが極め
て困難であった。
[0013] As a result, there is no guarantee that the water discharge will be reliably started when the specified operating temperature T1 is reached by the hot air flow received in the event of a fire, and there is a problem that the operating temperature at which the water discharge is started is not stable and lacks reliability. Was very difficult to mass-produce.

【0014】また、火災時にピストン108が上昇して
放水口116から消火用水を放出するとスプリンクラー
ヘッドより下方に散水されるため、消火用水が蓋115
にかかってしまい、消火用水自体で形状記憶合金120
を冷却して、火災がまだ鎮火していないにもかかわらず
スプリンクラーヘッドが放水停止してしまう。
When the fire extinguishing water is discharged from the water discharge port 116 when the piston 108 rises in the event of a fire, the water is sprinkled below the sprinkler head.
And the fire fighting water itself is
The sprinkler head stops discharging water even though the fire has not yet been extinguished.

【0015】更に、スプリンクラーヘッドに物がぶつか
って蓋115などが損壊した場合には、火災時にスプリ
ンクラーヘッドが作動しないこともある。
Furthermore, if an object hits the sprinkler head and the lid 115 or the like is damaged, the sprinkler head may not operate at the time of fire.

【0016】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたもので、形状記憶合金を用いて火災時に決め
られた温度で正確に弁を開放作動して消火用水を放水す
ることができ、信頼性と量産性に優れた自動開閉型のス
プリンクラーヘッドを提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a conventional problem, and it is possible to discharge a fire extinguishing water by using a shape memory alloy to accurately open a valve at a predetermined temperature in a fire. It is an object of the present invention to provide an automatic opening / closing type sprinkler head which is capable of being excellent in reliability and mass productivity.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は次のように構成する。まず本発明は、加圧消火
用水が充填された消火配管に接続され、火災時に加圧供
給された消火用水を放水する閉鎖型のスプリンクラーヘ
ッドを対象とする。
In order to achieve this object, the present invention is configured as follows. First, the present invention is directed to a closed sprinkler head connected to a fire extinguishing pipe filled with pressurized fire extinguishing water and discharging pressurized fire extinguishing water in a fire.

【0018】このような閉鎖型のスプリンクラーヘッド
として本発明にあっては、二方向性の形状記憶合金を配
置し、所定温度より低い温度の時は、形状記憶合金が低
温側の形状に変形して弁機構を放水停止位置に保持し、
所定温度以上に達した時は形状記憶合金が高温側の形状
して弁機構を放水位置へ作動可能な状態とする第1感熱
作動部と、所定温度より高い所定の放水開始温度を設定
し、放水開始温度より低い温度の時は、第1感熱作動部
の作動状態に関わらず弁機構を閉鎖状態に保持し、放水
開始温度に達した時は、熱により分解して弁機構の閉鎖
保持を解除して消火用水を放水させる第2感熱作動部と
を設けたことを特徴とする。
In the present invention, such a closed-type sprinkler head is provided with a two-way shape memory alloy, and when the temperature is lower than a predetermined temperature, the shape memory alloy is deformed into a lower temperature side shape. Hold the valve mechanism in the water stop position,
When the temperature reaches a predetermined temperature or higher, a first heat-sensitive operating portion that shapes the shape memory alloy on the high temperature side and makes the valve mechanism operable to the water discharge position, and a predetermined water discharge start temperature higher than the predetermined temperature, When the temperature is lower than the water discharge start temperature, the valve mechanism is maintained in a closed state regardless of the operation state of the first heat-sensitive operating section. When the water discharge start temperature is reached, the valve mechanism is decomposed by heat to maintain the valve mechanism closed. And a second heat-sensitive operating portion that releases the fire-extinguishing water by releasing the fire-extinguishing water.

【0019】そして、第1感熱作動部は、第2感熱作動
部の作動による放水中に、所定温度より低い温度に低下
した時は、形状記憶合金が低温側の形状に変形し、弁機
構を閉鎖状態に作動して放水を停止させる。
When the first heat-sensitive operating portion drops to a temperature lower than the predetermined temperature during the water discharge by the operation of the second heat-sensitive operating portion, the shape memory alloy is deformed into a lower temperature shape, and the valve mechanism is operated. Operates in a closed state to stop water discharge.

【0020】このような本発明のスプリンクラーヘッド
にあっては、火災による熱気流を受けると、所定温度以
上に達した時に、形状記憶合金が高温側の形状に変形
し、第1感熱作動部を作動して弁機構を放水可能状態と
する。この状態で更に熱気流による温度が上昇して規定
の放水開始温度に達すると、可溶合金やグラスバルブ等
を使用した第2感熱作動部が熱により分解し、放水可能
状態に既に動作している第1感熱作動部の保持を解除し
て放水を開始できる。
In such a sprinkler head of the present invention, when it receives a hot air flow due to a fire, when the temperature reaches a predetermined temperature or more, the shape memory alloy is deformed into a high-temperature side shape, and the first heat-sensitive operating portion is formed. Activates the valve mechanism to enable water discharge. In this state, when the temperature due to the hot air flow further rises and reaches the specified water discharge start temperature, the second heat-sensitive operating section using a fusible alloy or a glass valve is decomposed by heat, and already operates in a water dischargeable state. The holding of the first heat-sensitive operating portion can be released to start water discharge.

【0021】このため形状記憶合金が低温側の形状から
高温側の形状に変化する温度に幅があっても、放水開始
温度を第2感熱作動部に感熱材として設けている可溶金
属やグラスバルブにより規定温度に設定して保証するこ
とができ、形状記憶合金を用いた自動開閉型のスプリン
クラーヘッドの信頼性を確保して量産を可能とする。
Therefore, even if the temperature at which the shape memory alloy changes from a low-temperature shape to a high-temperature shape has a wide range, the water discharge start temperature is set to the second heat-sensitive operating portion as a heat-sensitive metal or glass. The temperature can be set and guaranteed by a valve, and the reliability of an automatic opening / closing type sprinkler head using a shape memory alloy can be ensured to enable mass production.

【0022】また第1感熱作動部と第2感熱作動部の両
方が働いて初めて放水が開始される構造としているた
め、監視時に例えば物をぶつけて破損したような場合に
も、両方を破損により作動状態としてしまうことはほと
んどありえず、破損による放水を確実に防止できる。
Further, since the structure is such that water discharge is started only when both the first and second heat-sensitive operating parts work, even if the object is hit by an object during monitoring, for example, the water is damaged. It is hardly possible to set the operation state, and water discharge due to damage can be reliably prevented.

【0023】また放水による火災が鎮火して温度が低下
すると、形状記憶合金が低温側の形状に変形することに
よって、第1感熱作動部の弁機構が閉鎖状態となって自
動的に放水を停止し、火災消火後の水損を最小限に抑え
ることができる。
When the fire caused by the water discharge is extinguished and the temperature is lowered, the shape memory alloy is deformed to a lower temperature side, so that the valve mechanism of the first heat-sensitive operating part is closed and the water discharge is automatically stopped. However, water damage after fire extinguishing can be minimized.

【0024】また放水を停止するための温度は、第2感
熱作動機構に設定している放水開始温度に対し低めに設
定した所定温度となり、この放水停止温度を十分に低く
することで、消火後の再発火の可能性を大幅に低減でき
る。
Further, the temperature for stopping the water discharge is a predetermined temperature which is set lower than the water discharge start temperature set for the second heat-sensitive operation mechanism. Can greatly reduce the possibility of re-ignition.

【0025】第1感熱作動部は、放水による温度低下で
形状記憶合金が低温側の形状に変形して放水を停止させ
た後に再び所定温度以上に達した時は、形状記憶合金の
高温側の形状への変形で弁機構を放水位置へ作動して再
放水させる。このため放水停止後に万が一、再度燃え上
がったような場合にも、再放水が自動的に行われ、確実
に消火できる。
When the temperature reaches a predetermined temperature again after the shape memory alloy is deformed into a low-temperature shape due to a decrease in temperature due to the water discharge and the water discharge is stopped, the first heat-sensitive operating portion is connected to the high-temperature side of the shape memory alloy. The valve mechanism is moved to the water discharge position by the deformation to the shape, and the water is re-discharged. For this reason, even in the event that the fire starts burning again after the stop of water discharge, re-water discharge is automatically performed and the fire can be reliably extinguished.

【0026】第1感熱作動部は、形状記憶合金を第2感
熱作動部の周囲に複数配置し、複数の形状記憶合金の少
なくとも1つが所定温度以上への到達で高温側の形状に
変形する力で弁機構を放水位置へ作動可能な状態とす
る。このように記憶形状金属を複数配置したことで、火
災時の熱気流の方向による温度差をなくし、確実に放水
作動できる。
The first heat-sensitive operating portion is provided with a plurality of shape memory alloys arranged around the second heat-sensitive operating portion, and a force for at least one of the plurality of shape memory alloys to be deformed into a high-temperature shape when the temperature reaches a predetermined temperature or higher. To make the valve mechanism operable to the water discharge position. By arranging a plurality of memory-shaped metals in this way, it is possible to eliminate the temperature difference due to the direction of the hot air flow at the time of fire and to perform the water discharge operation reliably.

【0027】また複数の形状記憶合金の全てが低温側の
変形した時に弁機構を閉鎖状態に作動して放水を停止さ
せる。このため周囲のいずれかの方向から熱気流を受け
ている限り放水は停止されず、確実に消火できる。また
形状記憶合金は、散水部よりも上方に配置することによ
り、消火用水自体で形状記憶合金が冷却して鎮火前の放
水停止を防ぐことができると共に、形状記憶合金に向か
う熱気流を消火用水で遮って誤動作することを防ぐこと
ができる。
Further, when all of the plurality of shape memory alloys are deformed on the low temperature side, the valve mechanism is operated to close to stop the water discharge. For this reason, the discharge of water is not stopped as long as a hot air flow is received from any surrounding direction, and the fire can be reliably extinguished. In addition, by disposing the shape memory alloy above the water sprinkling part, the shape memory alloy can be cooled by the fire extinguishing water itself, preventing the water discharge from stopping before extinguishing, and the hot air flow toward the shape memory alloy can be reduced by the fire extinguishing water. It can be prevented from malfunctioning due to the interruption.

【0028】第1感熱作動部に使用する形状記憶合金
は、低温側の形状として軸方向に縮んだコイルバネ形状
を有し、所定温度以上に到すると軸方向に伸展したコイ
ルバネ形状に変形する。また形状記憶合金は、低温側の
形状として中央を円弧状に屈曲した板バネ形状としても
よく、所定温度への到達で軸方向に伸展した板バネ形状
に変形する。
The shape memory alloy used for the first heat-sensitive operating portion has a coil spring shape which is contracted in the axial direction as a shape on the low temperature side, and is deformed into a coil spring shape which is extended in the axial direction when the temperature reaches a predetermined temperature or higher. Further, the shape memory alloy may be a leaf spring shape in which the center is bent in an arc shape as the shape on the low temperature side, and is deformed into a leaf spring shape extended in the axial direction when the temperature reaches a predetermined temperature.

【0029】第1感熱作動部の弁機構は、流入口から放
水口に至る流路の途中に開閉自在に配置された主弁と、
パイロット圧の供給で主弁を閉鎖位置に作動し、パイロ
ット圧の排出で主弁を開放位置に作動して放水させるア
クチュエータと、形状記憶合金の低温側の形状による弁
位置でパイロット圧をアクチュエータに供給して主弁を
閉鎖状態とし、形状記憶合金の高温側の形状による弁位
置でパイロット圧をアクチュエータから排出させて主弁
を開放状態として放水させるパイロット弁とを備える。
The valve mechanism of the first heat-sensitive operating section includes a main valve that is openably and closably disposed in the middle of the flow path from the inflow port to the water discharge port,
An actuator that operates the main valve to the closed position by supplying the pilot pressure and releases the water by operating the main valve to the open position by discharging the pilot pressure, and an actuator that applies the pilot pressure to the actuator by the valve position based on the low-temperature shape of the shape memory alloy A pilot valve that supplies the main valve to a closed state, discharges pilot pressure from the actuator at a valve position based on the shape of the shape memory alloy on the high-temperature side, and releases the main valve to open the main valve.

【0030】ここで、アクチュエータは、第2感熱作動
部により閉鎖位置に保持される軸部材を備えたダイヤフ
ラムピストン又はピストンを、パイロット圧の導入と排
出により摺動自在に備える。
Here, the actuator is provided with a diaphragm piston or a piston having a shaft member held at the closed position by the second heat-sensitive operating portion so as to be slidable by introduction and discharge of pilot pressure.

【0031】第1感熱作動部の弁構造の他の形態として
は、流入口から放水口に至る流路の途中に開閉自在に配
置され、第2感熱作動部により閉鎖位置に保持され、放
水開始温度に達した時の保持解除により開放位置に作動
して放水させる第1弁部材と、第1弁部材の二次側の流
路に配置されて流路を開閉自在な第2弁部材と、流入口
側からのパイロット圧の導入で第2弁部材を閉鎖位置に
作動し、パイロット圧の排出で第2弁部材を開放位置に
作動して放水させるアクチュエータと、形状記憶合金の
低温側の形状による弁位置でアクチュエータにパイロッ
ト圧を導入して第2弁部材を閉鎖位置とし、形状記憶合
金の高温側の形状への変形による弁位置でパイロット圧
を排出して第2弁部材を開放位置に移動させて放水さ
せ、更に、第1弁部材が開放位置に作動した後に形状記
憶合金が定温尾側の形状に変形した際のパイロット圧の
再導入で第2弁部材を閉鎖位置に作動させて放水を停止
させるパイロット弁とを備える。
In another embodiment of the valve structure of the first heat-sensitive operating portion, the valve structure is disposed so as to be openable and closable in the middle of the flow path from the inflow port to the water discharge port, is held in the closed position by the second heat-sensitive operating portion, and starts water discharge. A first valve member that operates to an open position to release water when released from holding when a temperature is reached, and a second valve member that is disposed in a flow path on the secondary side of the first valve member and that can open and close the flow path; An actuator for operating the second valve member to the closed position by introducing pilot pressure from the inflow side and operating the second valve member to the open position by discharging the pilot pressure, and a shape of the shape memory alloy on the low temperature side; The pilot pressure is introduced into the actuator at the valve position according to the above, the second valve member is set to the closed position, the pilot pressure is discharged at the valve position due to the deformation of the shape memory alloy to the high-temperature side shape, and the second valve member is set to the open position. Move to discharge water, and further, the first valve There and a pilot valve to stop the water discharge by operating the second valve member in reintroduction of the pilot pressure when the shape memory alloy after working in the open position is deformed to the shape of the constant temperature caudal to the closed position.

【0032】更に、第2感熱作動部は、放水開始温度に
到達した時の熱で分解して離脱させる可溶合金又はグラ
スバルブを備え、これによって放水開始温度を正確に設
定できる。
Further, the second heat-sensitive operating section is provided with a fusible alloy or a glass valve which is decomposed and released by heat when the water discharge start temperature is reached, whereby the water discharge start temperature can be set accurately.

【0033】これ以外にも、例えばNiTi合金を用い
た形状記憶合金は、その材質的な特徴として耐腐食性が
高く、更に、放水の開始と停止につき、火災感知器によ
る火災検出信号に頼らないため、火災感知器の誤作動に
よる放水の問題がなく、信頼性が高い。
Other than this, for example, a shape memory alloy using a NiTi alloy has high corrosion resistance as a material characteristic, and further, the start and stop of water discharge do not depend on a fire detection signal from a fire detector. Therefore, there is no problem of water discharge due to malfunction of the fire detector, and the reliability is high.

【0034】[0034]

【発明の実施の形態】図1は本発明の自動開閉型のスプ
リンクラーヘッドの第1実施形態の断面図であり、軸方
向の中心線の右側に放水を停止している定常監視状態の
断面構造を示し、左側に火災による熱気流を受けて放水
動作した状態の断面構造を示している。
FIG. 1 is a sectional view of a first embodiment of an automatic opening / closing type sprinkler head according to the present invention. The sectional structure in a steady monitoring state in which water discharge is stopped on the right side of an axial center line. The left side shows a cross-sectional structure in a state where a water discharge operation is performed by receiving a hot air flow caused by a fire.

【0035】図1において、スプリンクラーヘッド1
は、上部よりヘッド接続部1a、ヘッド本体部1b及び
ヘッド放水部1cの軸方向のねじ込みで構成され、中央
のヘッド本体部1bの内部にはアクチュエータ収納部1
dが組み込まれている。
In FIG. 1, the sprinkler head 1
Is formed by screwing the head connecting portion 1a, the head body portion 1b, and the head water discharging portion 1c in the axial direction from above, and the actuator housing portion 1 is provided inside the central head body portion 1b.
d is incorporated.

【0036】ヘッド接続部1aは加圧消火用水が供給さ
れる給水配管に接続される接続ネジ4を有し、流入口3
によって給水配管に充填されている加圧された消火用水
を導入している。この流入口3の突き当たり部分には、
ゴミを除去するためのストレーナ21が装着されてい
る。
The head connection portion 1a has a connection screw 4 connected to a water supply pipe to which pressurized fire extinguishing water is supplied.
Pressurized fire extinguishing water filled in the water supply pipe. At the end of this inflow port 3,
A strainer 21 for removing dust is mounted.

【0037】ストレーナ21の組み込み部分に続いては
スプール穴3aが設けられ、スプール穴3aは内部流路
3bに連通し、更にアクチュエータ収納部1dの軸方向
周辺部に設けている連通穴20を通って下部の内部流路
3cに至り、最終的にヘッド放水部1cの内部に開口し
た放水口5に連通している。
A spool hole 3a is provided following the part where the strainer 21 is assembled. The spool hole 3a communicates with the internal flow path 3b, and further passes through a communication hole 20 provided in an axial direction peripheral portion of the actuator accommodating portion 1d. To the lower internal flow path 3c and finally to a water outlet 5 opened inside the head water discharge section 1c.

【0038】流入口3に続いて形成されたスプール穴3
aには、定常監視状態でスプール弁体7aが位置し、流
入口3と内部流路3bの間を閉鎖している。スプール弁
体7aは弁軸7cの一端に形成されており、スプール弁
体7aに続いてはアクチュエータ収納部1dの部分にピ
ストン部7bを一体に形成している。アクチュエータ収
納部1dの内部には、スプール弁体7aを開閉駆動する
ためのアクチュエータ8が組み込まれている。
The spool hole 3 formed following the inlet 3
The spool valve element 7a is located at a in the steady monitoring state, and closes the space between the inflow port 3 and the internal flow path 3b. The spool valve element 7a is formed at one end of the valve shaft 7c, and the piston section 7b is formed integrally with the actuator storage section 1d following the spool valve element 7a. An actuator 8 for driving the opening and closing of the spool valve element 7a is incorporated in the actuator housing 1d.

【0039】アクチュエータ8は弁軸7cに一体に形成
したピストン部7bにダイヤフラム8aの内周部を装着
し、ダイヤフラム8aの外周部を上下に分割した構造の
アクチュエータ収納部1dの間に挟み込み固定してい
る。これによってダイヤフラム8aの収納室は、下側の
ダイヤフラム室9aと上側のダイヤフラム室9bに仕切
られている。
The actuator 8 has an inner peripheral portion of the diaphragm 8a mounted on a piston portion 7b formed integrally with the valve shaft 7c, and is sandwiched and fixed between an actuator housing portion 1d having a structure in which the outer peripheral portion of the diaphragm 8a is vertically divided. ing. As a result, the storage chamber for the diaphragm 8a is partitioned into a lower diaphragm chamber 9a and an upper diaphragm chamber 9b.

【0040】アクチュエータ8に対しては、ヘッド本体
部1bの右側に示すようにパイロット弁12が設けられ
ている。パイロット弁12はパイロット弁室12bにパ
イロット弁体12aを収納しており、パイロット弁体1
2aの下部より弁軸12cを下方に取り出している。
A pilot valve 12 is provided for the actuator 8 as shown on the right side of the head main body 1b. The pilot valve 12 houses a pilot valve body 12a in a pilot valve chamber 12b.
The valve shaft 12c is taken out from the lower part of 2a.

【0041】パイロット弁室12bに対しては流入口3
のストレーナ21の組み込み部分からパイロット流入路
15が連通される。またパイロット弁室12bはパイロ
ット供給路16によってダイヤフラム室9aに連通され
る。更に、パイロット弁体12aの下部からヘッド放水
部1cの内側の開放部分に向けてパイロット排出路18
が連通されている。
The inlet 3 is connected to the pilot valve chamber 12b.
The pilot inflow path 15 is communicated from a part where the strainer 21 is incorporated. Further, the pilot valve chamber 12b is communicated with the diaphragm chamber 9a by the pilot supply path 16. Further, the pilot discharge passage 18 extends from the lower portion of the pilot valve body 12a toward the open portion inside the head water discharge portion 1c.
Is communicated.

【0042】ここで、パイロット排出路18をヘッド放
水部1cの内側に開口している理由は、パイロット弁1
2の作動によるパイロット圧の排出でパイロット排出路
18から排出された消火用水がヘッド放水部1cの外側
に配置している2方向性の形状記憶合金10にかかり、
熱気流による加熱温度を冷却してしまうことを防止する
ためである。
Here, the reason why the pilot discharge passage 18 is opened inside the head water discharge section 1c is as follows.
The fire extinguishing water discharged from the pilot discharge passage 18 due to the discharge of the pilot pressure by the operation of 2 is applied to the two-way shape memory alloy 10 disposed outside the head water discharge section 1c,
This is for preventing the heating temperature by the hot air flow from being cooled.

【0043】パイロット弁12の下側には、二方向性の
形状記憶合金10が配置される。即ち、形状記憶合金1
0は、ヘッド放水部1cの下端部外周の鍔部1eの内側
とヘッド放水部1cの外周を囲む円筒状のスペーサ11
の間の複数箇所に配置され、この実施形態にあってはコ
イルスプリング状に巻き回された形状をもち、スペーサ
11及びヘッド放水部1cにカシメ等での端部が固定さ
れている。
Below the pilot valve 12, a two-way shape memory alloy 10 is disposed. That is, shape memory alloy 1
0 is a cylindrical spacer 11 surrounding the inside of the flange 1e on the outer periphery of the lower end of the head water discharge section 1c and the outer periphery of the head water discharge section 1c.
Are arranged at a plurality of positions between them, and in this embodiment, have a shape wound in a coil spring shape, and are fixed to the spacer 11 and the head water discharge portion 1c by caulking or the like.

【0044】形状記憶合金10としては、例えばNiT
i合金等を用いた耐腐食性の高い二方向性のものを使用
している。ここで形状記憶合金の二方向性とは、所定温
度以上に加熱すると高温側の形状に変形し、その後に再
び所定温度より下げると、低温側の形状に戻ることを意
味し、温度により何度でも高温側もしくは低温側の形状
に変形するものである。
As the shape memory alloy 10, for example, NiT
A highly corrosion-resistant bidirectional material using an i-alloy or the like is used. Here, the bidirectionality of the shape memory alloy means that when heated above a predetermined temperature, the shape memory alloy is deformed into a shape on the high temperature side, and then when the temperature is again lowered below the predetermined temperature, the shape returns to the shape on the low temperature side. However, it is deformed into a shape on the high temperature side or the low temperature side.

【0045】このような二方向性の形状記憶合金10に
は、所定温度T1以上の高温側でコイルバネを軸方向に
引き伸ばした高温側の形状に変形し、所定温度T1より
低い低温側で、コイルバネを軸方向に縮めた形状に変形
する。
In such a bidirectional shape memory alloy 10, the coil spring is deformed into a high temperature side shape which is elongated in the axial direction on the high temperature side above the predetermined temperature T1, and the coil spring is deformed on the low temperature side below the predetermined temperature T1. Is deformed to a shape contracted in the axial direction.

【0046】所定温度T1より低い低温時は、形状記憶
合金10が低温側の形状に縮まろうとする変形力によ
り、パイロット弁体12aは、図示のようにパイロット
排出路18を閉鎖する位置に保持されている。このため
流入口3に供給されている加圧消火用水から分岐したパ
イロット流入路15によるパイロット圧は、パイロット
弁12からパイロット供給路16を通ってアクチュエー
タ8のダイヤフラム室9aに供給され、ダイヤフラム8
aと共にピストン部7bを図示のように上方に押し上
げ、これによってスプール弁体7aをスプール穴3aに
嵌め入れて流入口3から内部流路3bに至る流路を閉鎖
している。
When the temperature is lower than the predetermined temperature T1, the pilot valve element 12a is held at the position where the pilot discharge passage 18 is closed as shown in the figure due to the deformation force of the shape memory alloy 10 which tends to shrink to the lower temperature side. ing. Therefore, the pilot pressure from the pilot inflow passage 15 branched from the pressurized fire extinguishing water supplied to the inlet 3 is supplied from the pilot valve 12 through the pilot supply passage 16 to the diaphragm chamber 9a of the actuator 8, and the diaphragm 8
The piston part 7b is pushed upward as shown in FIG. 3A, whereby the spool valve element 7a is fitted into the spool hole 3a to close the flow path from the inflow port 3 to the internal flow path 3b.

【0047】これに対し、火災による熱気流をスプリン
クラーヘッド1が受けてヘッド放水部1cの周囲に組み
込んでいる形状記憶合金10が所定温度T1以上に加熱
されると、形状記憶合金10が高温側の形状に伸び、ス
ペーサ11を介して弁軸12cによりパイロット弁体1
2aを上側に押し上げ、パイロット弁室12bに対する
パイロット排出路18を開き、同時にパイロット流入路
15を閉じる。
On the other hand, when the sprinkler head 1 receives a hot air flow caused by a fire and the shape memory alloy 10 incorporated around the head water discharge portion 1c is heated to a predetermined temperature T1 or more, the shape memory alloy 10 is heated to a high temperature side. The pilot valve element 1 is extended by the valve shaft 12 c via the spacer 11.
2a is pushed upward to open the pilot discharge passage 18 for the pilot valve chamber 12b and at the same time close the pilot inflow passage 15.

【0048】このためアクチュエータ8のダイヤフラム
室9aに供給されていたパイロット圧がパイロット排出
路18を通って抜け、スプール弁体7aに作用している
消火用水の圧力を受けてスプール弁体7aを下方に押す
力が生じ、スプール穴3aを開放可能な状態とする。
As a result, the pilot pressure supplied to the diaphragm chamber 9a of the actuator 8 passes through the pilot discharge passage 18, and receives the pressure of the fire-extinguishing water acting on the spool valve element 7a to lower the spool valve element 7a. , And the spool hole 3a can be opened.

【0049】図2は図1のヘッド本体部1bのA−A断
面であり、内部に組み込んだアクチュエータ収納部1d
の周辺部に2箇所に分けて連通穴20を設けており、中
央にアクチュエータ8のダイヤフラム室9aが形成され
ている。ダイヤフラム室9aには、ヘッド本体部12b
側に組み込まれているパイロット弁12のパイロット弁
室12bからのパイロット供給路16が開口し、更に上
部に向けてパイロット流入路15が設けられている。
FIG. 2 is a sectional view of the head main body 1b taken along the line AA in FIG.
A communication hole 20 is provided at two locations in the peripheral portion of the actuator 8, and a diaphragm chamber 9a of the actuator 8 is formed at the center. In the diaphragm chamber 9a, a head body 12b is provided.
A pilot supply passage 16 from the pilot valve chamber 12b of the pilot valve 12 incorporated on the side is opened, and a pilot inflow passage 15 is provided further upward.

【0050】更に図1の左半断面から明らかなように、
ダイヤフラム8aの上側のダイヤフラム室9bは大気連
通路17により大気に開放しており、ピストン部7bの
上下動が可能となっている。
Further, as is clear from the left half section of FIG.
The upper diaphragm chamber 9b of the diaphragm 8a is open to the atmosphere through an atmosphere communication passage 17, so that the piston portion 7b can move up and down.

【0051】このような図1,3のスプリンクラーヘッ
ド1に設けられているスプール弁体7a、アクチュエー
タ8、形状記憶合金10及びパイロット弁12を含む構
造によって、本発明における第1感熱作動部6が構成さ
れている。
With the structure including the spool valve element 7a, the actuator 8, the shape memory alloy 10 and the pilot valve 12 provided in the sprinkler head 1 shown in FIGS. 1 and 3, the first heat-sensitive operating section 6 in the present invention is formed. It is configured.

【0052】この第1感熱作動部6に対しては、ヘッド
放水部1c側に第2感熱作動部22が設けられている。
第2感熱作動部22は放水口5の下部にデフレクタ23
を下降自在に収納し、可溶合金30を用いた感熱作動機
構により保持している。即ち、デフレクタ23の中央部
には支持部材24が装着され、支持部材24の中央の凹
部にスプール弁体7a及びピストン部7bを一体に備え
た弁軸7cの先端を当接している。
The first heat-sensitive operating section 6 is provided with a second heat-sensitive operating section 22 on the head water discharging section 1c side.
The second heat-sensitive operating part 22 is provided below the water outlet 5 with a deflector 23.
Is stored in a freely movable manner and is held by a heat-sensitive operation mechanism using the fusible alloy 30. That is, a support member 24 is mounted at the center of the deflector 23, and the tip of a valve shaft 7 c integrally provided with a spool valve element 7 a and a piston part 7 b abuts a central recess of the support member 24.

【0053】支持部材24は可溶合金30を備えた感熱
作動機構により支持されている。この感熱作動機構は、
支持プレート25、押え板26、ロックボール27、集
熱板28,29、可溶合金30、スペーサ31及び止め
ネジ32で構成される。即ち、止めネジ32により可溶
合金30を固着した2枚の集熱板28,29をスペーサ
31及び押え板26を介して支持プレート25にねじ込
み固定し、この状態で支持プレート25と押え板26の
外周部にロックボール27を嵌め入れた状態でヘッド放
水部1cの内側の鍔部1gとその下の嵌合凹部1fに図
示のように嵌め込むことで支持固定している。
The support member 24 is supported by a heat-sensitive operation mechanism provided with the fusible alloy 30. This thermal activation mechanism
It comprises a support plate 25, a holding plate 26, a lock ball 27, heat collecting plates 28 and 29, a fusible alloy 30, a spacer 31, and a set screw 32. That is, the two heat collecting plates 28 and 29 to which the fusible alloy 30 is fixed by the set screw 32 are screwed and fixed to the support plate 25 via the spacer 31 and the holding plate 26, and in this state, the supporting plate 25 and the holding plate 26 are fixed. The lock ball 27 is fitted into the outer periphery of the head water discharging portion 1c and is fitted and fixed to the fitting recess 1f thereunder as shown in the drawing.

【0054】第2感熱作動部22は、火災による熱気流
を受けて可溶合金30が解けると、スペーサ31を介し
て支持している押え板26が緩むことでロックボール2
7が支持プレート25との隙間に入り込み、左半断面の
下部に示すように支持プレート25より下側の部分がヘ
ッド放水部1cから分離脱落し、弁軸7cの保持を解除
するようになる。第2感熱作動部22が作動すると、ヘ
ッド放水部1c内に収納されていたデフレクタ23(散
水部)が下降し、スプリンクラーヘッド1の下方に露出
する。
When the fusible alloy 30 is melted by receiving a hot airflow caused by a fire, the second heat-sensitive operating section 22 loosens the holding plate 26 supported via the spacer 31 so that the lock ball 2
7 enters the gap with the support plate 25, and the portion below the support plate 25 separates from the head water discharge section 1c as shown in the lower part of the left half cross section, thereby releasing the holding of the valve shaft 7c. When the second heat-sensitive operating section 22 operates, the deflector 23 (water sprinkling section) housed in the head water discharging section 1c descends and is exposed below the sprinkler head 1.

【0055】この第2感熱作動部22の可溶合金30が
火災による熱で溶けたときの分離脱落により弁軸7cの
保持が解除された時、それより低い所定温度T1以上と
なった際の形状記憶合金10の高温側の形状への変形に
より、第1感熱作動部6のスプール弁体7aは既に開放
可能な状態にある。このため、弁軸7cの保持が解除さ
れるとスプール弁体7aがスプール穴3aから抜けて流
路を開放し、流入口3からの加圧消火用水はアクチュエ
ータ収納部1dの連通穴20、更に内部流路3cを通っ
て放水口5から放出され、デフレクタ23に当たって周
囲に散水される。
When the holding of the valve shaft 7c is released due to separation and falling off when the fusible alloy 30 of the second heat-sensitive operating portion 22 is melted by the heat of a fire, and when the temperature reaches a predetermined lower temperature T1 or higher. Due to the deformation of the shape memory alloy 10 to the shape on the high temperature side, the spool valve element 7a of the first heat-sensitive operating section 6 is already in a state where it can be opened. For this reason, when the holding of the valve shaft 7c is released, the spool valve element 7a comes out of the spool hole 3a to open the flow path, and the pressurized fire extinguishing water from the inflow port 3 passes through the communication hole 20 of the actuator housing 1d, The water is discharged from the water outlet 5 through the internal flow path 3c and hits the deflector 23 to be sprayed around.

【0056】ここで、第1感熱作動部6に設けたパイロ
ット弁12の作動でアクチュエータ8によるスプール弁
体7aの開放可能状態を作り出す形状記憶合金10の低
温側形状から高温側形状に変形する所定温度をT1、第
2感熱作動部22が作動する可溶合金30の溶融温度で
決まる放水開始温度をT2とすると、放水開始温度T2
に対し形状記憶合金10の記憶回復温度T1を低めに設
定している。
Here, when the pilot valve 12 provided in the first heat-sensitive operating section 6 is actuated, the shape memory alloy 10 which is capable of opening the spool valve body 7a by the actuator 8 is deformed from a low-temperature shape to a high-temperature shape. Assuming that the temperature is T1 and the water discharge start temperature determined by the melting temperature of the fusible alloy 30 at which the second heat-sensitive operating section 22 operates is T2, the water discharge start temperature T2
In contrast, the memory recovery temperature T1 of the shape memory alloy 10 is set lower.

【0057】このため火災による熱気流を受けたとき
に、まず形状記憶合金10が所定温度T1に上昇して、
パイロット弁12の作動によりアクチュエータ8をスプ
ール弁体7aの開放可能状態とし、次に火災による熱気
流で放水開始温度T2に達したときの可溶合金30の溶
解で、第2感熱作動部22による弁軸7cを介してスプ
ール弁体7aの保持が解除されて放水が開始される。
Therefore, when receiving a hot air flow due to a fire, first, the shape memory alloy 10 rises to a predetermined temperature T1,
The actuation of the pilot valve 12 causes the actuator 8 to open the spool valve element 7a, and then dissolves the fusible alloy 30 when the water discharge start temperature T2 is reached by a hot airflow caused by a fire. The holding of the spool valve element 7a is released via the valve shaft 7c, and the water discharge is started.

【0058】この放水が開始される可溶合金30の放水
開始温度T2は、可溶合金30の材質によって正確に決
まっており、形状記憶合金10の低温側形状から高温側
形状に変形する所定温度T1は温度上昇に対し幅をもっ
ていても、この影響を受けることなく、可溶合金30の
材質で決まる所定の放水開始温度T2で確実に放水を行
うことができる。
The water discharge start temperature T2 of the fusible alloy 30 at which the water discharge is started is accurately determined by the material of the fusible alloy 30, and is a predetermined temperature at which the shape memory alloy 10 is deformed from the low-temperature shape to the high-temperature shape. Even if T1 has a width with respect to the temperature rise, water can be reliably discharged at a predetermined water discharge start temperature T2 determined by the material of the fusible alloy 30 without being affected by this.

【0059】図3は、本発明で使用する二方向性の形状
記憶合金10の温度に対する弾性係数Gの特性図であ
り、変形力は弾性係数に比例する関係にある。形状記憶
合金10は、所定温度T1より低い低温時は低温側の形
状に変形しており、温度が所定温度T1以上に増加する
と高温側の形状に遷移する。その間に変態領域がある。
本発明に使用する二方向性の形状記憶合金としては、変
態領域の幅が狭く、所定温度T1の前後で変形力を決め
る弾性係数Gが急俊に変化するものを使用する。図4
は、図1のスプリンクラーヘッド1に設けたコイルバネ
形状をもった二方向性の形状記憶合金10の温度Tに対
するその弾性係数Gの実測特性である。例えば第2感熱
作動部22の可溶合金30で決まる放水開始温度をT2
=74℃とすると、形状記憶合金10の変形によるパイ
ロット弁12の作動温度範囲を例えばT1=30〜60
℃の範囲、例えばT1=50℃に設定する。
FIG. 3 is a characteristic diagram of the elastic coefficient G with respect to the temperature of the bidirectional shape memory alloy 10 used in the present invention, and the deformation force is in a relationship proportional to the elastic coefficient. The shape memory alloy 10 is deformed to a low-temperature shape when the temperature is lower than the predetermined temperature T1, and changes to a high-temperature shape when the temperature increases to the predetermined temperature T1 or more. There is a transformation zone between them.
As the two-way shape memory alloy used in the present invention, an alloy having a narrow transformation region and an elastic coefficient G which determines a deformation force before and after a predetermined temperature T1 changes rapidly. FIG.
Is a measured characteristic of the elastic coefficient G with respect to the temperature T of the bidirectional shape memory alloy 10 having the coil spring shape provided in the sprinkler head 1 of FIG. For example, the water discharge start temperature determined by the fusible alloy 30 of the second heat-sensitive operating section 22 is T2
= 74 ° C., the operating temperature range of the pilot valve 12 due to the deformation of the shape memory alloy 10 is, for example, T1 = 30 to 60
C., for example, T1 = 50 ° C.

【0060】具体的に説明すると、図4の温度50℃の
ときの弾性係数G50に基づく形状記憶合金10の変形に
よりパイロット弁体12aのパイロット排出路18の流
路を閉鎖する位置となるように、高温側でコイルバネが
伸びる形状を決める。
More specifically, the shape of the shape memory alloy 10 based on the elastic modulus G50 at the temperature of 50 ° C. in FIG. 4 is set so that the flow path of the pilot discharge passage 18 of the pilot valve body 12a is closed. The shape in which the coil spring extends on the high temperature side is determined.

【0061】これにより形状記憶合金10の温度がT1
=50℃に達すると、形状記憶合金10が低温側の縮ん
だ形状から高温側の伸びた形状に変形し、パイロット弁
体12aを押し上げ、同時にパイロット流入路15を閉
鎖して、アクチュエータ8のダイヤフラム室9aからの
パイロット圧の排出状態とする。
As a result, the temperature of the shape memory alloy 10 becomes T1
= 50 ° C., the shape memory alloy 10 is deformed from the contracted shape on the low-temperature side to the elongated shape on the high-temperature side, pushing up the pilot valve body 12a and simultaneously closing the pilot inflow passage 15, and the diaphragm of the actuator 8. The pilot pressure is discharged from the chamber 9a.

【0062】尚、ヘッド放水部1cの外周に設けた複数
の形状記憶合金10のうち、一つでも所定温度T1以上
に達すれば、スペーサ11を上昇させ、パイロット弁体
12を作動させて放水可能状態とする。これにより、気
流の影響による温度検知の遅れを防ぎ、熱気流の方向に
関係なく確実に火災温度を検知して放水が行われる。
When at least one of the plurality of shape memory alloys 10 provided on the outer periphery of the head water discharge section 1c reaches a predetermined temperature T1 or more, the spacer 11 is raised and the pilot valve body 12 is operated to discharge water. State. This prevents a delay in temperature detection due to the influence of the airflow, and ensures that the fire temperature is detected and water is discharged regardless of the direction of the hot airflow.

【0063】また、ヘッド放水部1cの端部外周に延在
した鍔部1eは、デフレクタ23にあたって放水される
消火用水が形状記憶合金10にかかり、直接冷却して鎮
火前に放水を停止することを防ぐ水避けの機能も有して
いる。
The flange 1e extending to the outer periphery of the end of the head water discharge section 1c is provided with the fire extinguishing water discharged on the deflector 23, applied to the shape memory alloy 10, and cooled directly to stop water discharge before extinguishment. It also has the function of avoiding water.

【0064】また、第2感熱作動部22の周囲に配置し
た複数の形状記憶合金10は、第2感熱作動部22の作
動時に、周囲に消火用水を散水する散水部としてのデフ
レクタ23の露出位置よりも上方に位置している。よっ
て、放水する消火用水で形状記憶合金10を冷却するこ
となく、更に消火用水により形状記憶合金10に向かう
熱気流を遮って、鎮火前に放水停止することを防ぎ、周
囲の熱を正確に検出して誤作動を防いでいる。
The plurality of shape memory alloys 10 arranged around the second heat-sensitive operating part 22 are exposed when the second heat-sensitive operating part 22 is operated. It is located above. Therefore, without cooling the shape memory alloy 10 with the fire extinguishing water to be discharged, the fire extinguishing water further blocks the hot air flow toward the shape memory alloy 10, preventing the water discharge from stopping before the fire is extinguished, and accurately detecting the surrounding heat. To prevent malfunction.

【0065】次に図1の実施形態の動作を図4を参照し
ながら説明する。図4はスプリンクラーヘッドの周囲の
温度における各部の動作を示したグラフである。ここ
で、曲線aは火源直上における温度曲線を示し、曲線b
は火源直上から離れて配置されたスプリンクラーヘッド
1における周囲の温度曲線を示している。
Next, the operation of the embodiment of FIG. 1 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a graph showing the operation of each part at a temperature around the sprinkler head. Here, a curve a indicates a temperature curve immediately above the fire source, and a curve b
Shows the ambient temperature curve in the sprinkler head 1 that is located away from directly above the fire source.

【0066】定常監視状態となる低温時にあっては、第
1感熱作動部6に設けた形状記憶合金10の低温側のコ
イルバネを縮める低温側の形状への変形力で、スペーサ
11を介してパイロット弁12のパイロット弁体12a
を図示の初期位置とし、パイロット流入路15をパイロ
ット弁室12bに開放し、パイロット排出路18を閉鎖
した弁位置に保持されている。
At the time of low temperature in which the steady monitoring state is established, the deformation force of the shape memory alloy 10 provided in the first heat-sensitive operating section 6 into the low-temperature side shape that shrinks the low-temperature side coil spring is transmitted through the spacer 11 via the spacer 11. Pilot valve body 12a of valve 12
Is the initial position shown, the pilot inflow path 15 is opened to the pilot valve chamber 12b, and the pilot discharge path 18 is held at the closed valve position.

【0067】従って、流入口3に供給されている消火配
管に充填している加圧消火用水からの圧力がパイロット
圧としてアクチュエータ8のダイヤフラム室9aに供給
され、ダイヤフラム8a及びピストン部7bを図示のよ
うに上方に押し上げ、弁軸3cの先端のスプール弁体7
aをスプール穴3aに位置させて、内部流路3bに対す
る流入口3からの流路を閉鎖している。
Accordingly, the pressure from the pressurized fire extinguishing water filling the fire extinguishing pipe supplied to the inflow port 3 is supplied to the diaphragm chamber 9a of the actuator 8 as pilot pressure, and the diaphragm 8a and the piston portion 7b are shown in FIG. To the spool valve element 7 at the tip of the valve shaft 3c.
a is located in the spool hole 3a, and the flow path from the inflow port 3 to the internal flow path 3b is closed.

【0068】この状態で火災による熱気流を受けると、
形状記憶合金10は所定温度T1以上に達したときにコ
イルバネを伸した高温側の形状に変形し、スペーサ11
を介して弁軸12cによりパイロット弁体12aを押し
上げ、パイロット流入路15を閉鎖すると同時にパイロ
ット排出路18をパイロット弁室12bに対し開放す
る。
In this state, when a hot air flow due to a fire is received,
When the shape memory alloy 10 reaches a predetermined temperature T1 or higher, the coil spring is deformed to a shape on the high temperature side where the coil spring is extended, and the spacer 11
The pilot valve body 12a is pushed up by the valve shaft 12c via the valve shaft 12c to close the pilot inflow path 15 and open the pilot discharge path 18 to the pilot valve chamber 12b.

【0069】そのため、アクチュエータ8のダイヤフラ
ム室9aに供給されていたパイロット圧は、パイロット
供給路16、パイロット弁室12bを通ってパイロット
排出路18から排出され、スプール本体7aをスプール
穴3aの閉鎖位置に押す力が解除される。しかしなが
ら、このとき第2感熱作動部22は作動しておらず、弁
軸7cをスプール弁体7aがスプール穴3aに位置する
閉鎖状態に保持している。
Therefore, the pilot pressure supplied to the diaphragm chamber 9a of the actuator 8 is discharged from the pilot discharge path 18 through the pilot supply path 16 and the pilot valve chamber 12b, and the spool body 7a is moved to the closed position of the spool hole 3a. The pressing force is released. However, at this time, the second heat-sensitive operating portion 22 is not operating, and the valve shaft 7c is held in a closed state in which the spool valve element 7a is located in the spool hole 3a.

【0070】このように第1感熱作動部6が作動した状
態で火災による熱気流による温度が更に上昇し、第2感
熱作動部22の可溶合金30が溶ける放水開始温度T2
に上昇すると、可溶合金30が溶けて支持プレート26
がスペーサ31及び周熱板28,29と共に下がり、ロ
ックボール27によるロックが解除され、図1の左半断
面の下部に示すように支持プレート25より下側の感熱
作動機構の部材が分解して脱落する。
As described above, in the state where the first heat-sensitive operating part 6 is operated, the temperature due to the hot air flow caused by the fire further rises, and the water discharge start temperature T2 at which the fusible alloy 30 of the second heat-sensitive operating part 22 melts.
, The fusible alloy 30 melts and the support plate 26
Is lowered together with the spacers 31 and the peripheral heat plates 28 and 29, the lock by the lock ball 27 is released, and as shown in the lower part of the left half cross section in FIG. take off.

【0071】このため支持部材24による弁軸7cの閉
鎖状態での保持が解除され、デフレクタ23と共にヘッ
ド放水部1cの開口部1hに落下して鍔部1gにより保
持される。このような弁軸7cの保持解除により、既に
アクチュエータ8はスプール弁体7aの開放状態への作
動を可能としていることから、スプール弁体7aは流入
口3からの消火用水の圧力を受けて下降し、スプール穴
3aを開放する。
For this reason, the holding of the valve shaft 7c in the closed state by the support member 24 is released, and the valve shaft 7c drops together with the deflector 23 into the opening 1h of the head water discharge section 1c and is held by the flange 1g. Since the release of the holding of the valve shaft 7c has already enabled the actuator 8 to operate the spool valve element 7a to the open state, the spool valve element 7a receives the pressure of the fire extinguishing water from the inflow port 3 and descends. Then, the spool hole 3a is opened.

【0072】このため流入口3からの消火用水はスプー
ル穴3a、内部流路3b、貫通穴20及び内部流路3c
を通って放水口5からデフレクタ23に向けて放出さ
れ、デフレクタ23に当たって周囲に散水される。消火
用水の放水で炎の勢いが衰えることで、図4の曲線bに
示すように、熱気流の温度が徐々に低下する。
For this reason, the fire extinguishing water from the inflow port 3 is supplied to the spool hole 3a, the internal flow path 3b, the through hole 20, and the internal flow path 3c.
The water is discharged from the water outlet 5 toward the deflector 23 through the water outlet, and hits the deflector 23 to be sprinkled around. As the fire extinguishing water is discharged, the intensity of the flame is reduced, so that the temperature of the hot air flow gradually decreases as shown by the curve b in FIG.

【0073】このような消火用水の放水によって火災が
鎮火すると、熱気流を受けなくなることで温度が低下す
る。この温度低下により形状記憶合金10が所定温度T
1より低い温度に下がると、形状記憶合金10がコイル
バネを縮める低温側の形状に変形し、スペーサ11を介
してパイロット弁12のパイロット弁体12aを初期位
置に戻す。
When the fire is extinguished by the discharge of the fire extinguishing water, the temperature drops due to the lack of hot air flow. This temperature drop causes the shape memory alloy 10 to reach the predetermined temperature T
When the temperature falls below 1, the shape memory alloy 10 is deformed into a low-temperature shape that shrinks the coil spring, and returns the pilot valve body 12a of the pilot valve 12 to the initial position via the spacer 11.

【0074】このためパイロット弁12のパイロット弁
体12aは、パイロット排出路18を閉じると同時に、
パイロット流入路15を開き、流入口3に対する加圧消
火用水の圧力がパイロット圧力としてアクチュエータ8
のダイヤフラム室9aに供給される。このためダイヤフ
ラム8a及びピストン部7bによってスプール弁体7a
が押し上げられ、スプール穴3aに嵌まり込んで流路を
閉鎖する。これによって消火用水の放水が自動的に停止
される。
Therefore, the pilot valve element 12a of the pilot valve 12 closes the pilot discharge passage 18 and
The pilot inflow path 15 is opened, and the pressure of the pressurized fire-extinguishing water against the inflow port 3 is set as the pilot pressure by the actuator 8.
Is supplied to the diaphragm chamber 9a. For this reason, the spool valve element 7a is controlled by the diaphragm 8a and the piston portion 7b.
Is pushed up and fitted into the spool hole 3a to close the flow path. As a result, the discharge of fire extinguishing water is automatically stopped.

【0075】消火用水の放水が自動停止した後に、万が
一、図4の破線で示すように、再度燃え上がって熱気流
を受けて形状記憶合金10が所定温度T1以上に上昇す
ると、パイロット弁12が再び作動してダイヤフラム室
9aのパイロット圧を排出させる。このとき第2感熱作
動部22は既に作動していることから、ダイヤフラム室
9aからのパイロット圧の排出に伴う消火用水の圧力に
よってスプール弁体7aはスプール穴3aから下方に引
き出されて流路を開放し、消火用水の放水が再開され
る。
After the fire extinguishing water is automatically stopped, if the shape memory alloy 10 rises above the predetermined temperature T1 due to the reheating and the hot airflow as shown by the broken line in FIG. It operates to discharge the pilot pressure in the diaphragm chamber 9a. At this time, since the second heat-sensitive operating portion 22 has already been operated, the spool valve element 7a is drawn downward from the spool hole 3a by the pressure of the fire-extinguishing water accompanying the discharge of the pilot pressure from the diaphragm chamber 9a, and flows through the flow path. The fire extinguishing water is released and the fire extinguishing water is restarted.

【0076】もちろん、放水を再開した後に火災が鎮火
して形状記憶合金10の温度が所定温度T1より低い温
度に下がれば、形状記憶合金10はコイルバネを縮めた
低温側の形状に変形し、パイロット弁12がダイヤフラ
ム室9aに対するパイロット圧の供給状態に切り替わ
り、これによってスプール弁体7aがスプール穴3aに
戻って再び流路を閉鎖し、放水停止となる。
Of course, if the fire is extinguished after the water discharge is resumed and the temperature of the shape memory alloy 10 falls to a temperature lower than the predetermined temperature T1, the shape memory alloy 10 will be deformed into a low-temperature side shape in which the coil spring is contracted, The valve 12 switches to a state in which the pilot pressure is supplied to the diaphragm chamber 9a, whereby the spool valve element 7a returns to the spool hole 3a, closes the flow path again, and stops water discharge.

【0077】図5は本発明の自動開閉型のスプリンクラ
ーヘッドの第2実施形態であり、軸方向の中心線の右側
に低温時の放水停止状態の断面を、左側に火災による熱
気流を受けて放水動作を行った状態の断面を示してい
る。この第2実施形態にあっては、第2感熱作動部22
にグラスバルブを使用している。
FIG. 5 shows a second embodiment of an automatic opening / closing type sprinkler head according to the present invention. The right side of the axial center line shows a cross section in a state where water discharge is stopped at a low temperature, and the left side receives a hot air flow caused by a fire. 3 shows a cross section in a state where a water discharging operation is performed. In the second embodiment, the second heat-sensitive operating section 22
Uses a glass bulb.

【0078】図5において、自動開閉型のスプリンクラ
ーヘッド1は、上部よりヘッド接続部1a、ヘッド本体
部1b、ヘッド放水部1cのねじ込み構造で構成され、
ヘッド本体部1bの内部にアクチュエータ収納部1dを
組み込んでいる。ヘッド接続部1aには流入口3が設け
られ、その突き当たり部分にスプール穴3aを形成し、
弁軸7cの一端に形成したスプール弁体7aを摺動自在
に組み込んでいる。
In FIG. 5, the sprinkler head 1 of the automatic opening / closing type has a screw structure of a head connecting portion 1a, a head main body portion 1b, and a head water discharging portion 1c from above.
An actuator accommodating section 1d is incorporated in the head main body 1b. An inflow port 3 is provided in the head connection portion 1a, and a spool hole 3a is formed at a contact portion thereof,
A spool valve element 7a formed at one end of a valve shaft 7c is slidably incorporated.

【0079】ヘッド本体部1bの内部に収納されたアク
チュエータ収納部1bにはアクチュエータ8が組み込ま
れており、この実施形態にあっては、アクチュエータ8
としてダイヤフラムピストンの代わりに、弁軸7cにア
クチュエータピストン7dを形成し、シリンダ9に摺動
自在に組み込んでいる。
An actuator 8 is incorporated in the actuator housing portion 1b housed inside the head main body portion 1b.
Instead of the diaphragm piston, an actuator piston 7d is formed on the valve shaft 7c and is slidably incorporated in the cylinder 9.

【0080】シリンダ9はアクチュエータピストン7d
によって下部のシリンダ室9cと上部のシリンダ室9d
に仕切られている。アクチュエータ8は複数のパイロッ
ト弁12により作動される。パイロット弁12は、パイ
ロット弁体12aをパイロット弁室12bに組み込んで
おり、パイロット弁室12bには上部よりパイロット流
入路15が連通し、またシリンダ室9cに対しパイロッ
ト供給路16を連通している。
The cylinder 9 has an actuator piston 7d
The lower cylinder chamber 9c and the upper cylinder chamber 9d
It is divided into. The actuator 8 is operated by a plurality of pilot valves 12. The pilot valve 12 has a pilot valve body 12a incorporated in a pilot valve chamber 12b, a pilot inflow path 15 communicating with the pilot valve chamber 12b from above, and a pilot supply path 16 communicating with the cylinder chamber 9c. .

【0081】更にパイロット弁体12aの下部からは一
体に弁軸13が延在され、この弁軸13の収納における
ヘッド放水部1cの内側にパイロット排出路18を開口
している。弁軸13の先端はスペーサ11に固定され、
スペーサ11の下側に二方向性の形状記憶合金10を組
み込んでいる。
Further, a valve shaft 13 is integrally extended from a lower portion of the pilot valve body 12a, and a pilot discharge passage 18 is opened inside the head water discharge portion 1c in storing the valve shaft 13. The tip of the valve shaft 13 is fixed to the spacer 11,
The two-way shape memory alloy 10 is incorporated below the spacer 11.

【0082】このスプール弁体7a、アクチュエータ
8、形状記憶合金10及びパイロット弁12を含む構造
によって、この実施形態における第1感熱作動部6が構
成されている。
The structure including the spool valve element 7a, the actuator 8, the shape memory alloy 10, and the pilot valve 12 constitutes the first heat-sensitive operating section 6 in this embodiment.

【0083】図6は図5のヘッド本体部1bのB−B断
面である。この断面から明らかなように、ヘッド本体1
bの内部にはアクチュエータ収納部1dが組み込まれて
おり、アクチュエータ収納部1dには2箇所に分けて連
通穴20が形成されている。またアクチュエータ収納部
1dの中心部分にはシリンダ9が形成され、中央をスプ
ール弁体7a及びアクチュエータピストン7dを備えた
弁軸7cが貫通している。
FIG. 6 is a BB cross section of the head main body 1b of FIG. As is apparent from this cross section, the head body 1
The actuator housing portion 1d is incorporated in the inside of b, and a communication hole 20 is formed in the actuator housing portion 1d in two places. A cylinder 9 is formed at the center of the actuator housing 1d, and a valve shaft 7c having a spool valve element 7a and an actuator piston 7d passes through the center.

【0084】シリンダ9のシリンダ室に対しては、形状
記憶合金の数だけ設けたパイロット弁室12bよりパイ
ロット供給路16が連通し、内1つのパイロット弁室1
2bからは上部に向けてパイロット流入路15が形成さ
れている。
A pilot supply passage 16 communicates with the cylinder chambers of the cylinder 9 through pilot valve chambers 12b provided by the number of shape memory alloys.
A pilot inflow path 15 is formed from 2b toward the upper part.

【0085】再び図6を参照するに、シリンダ9のアク
チュエータピストンの上側となるシリンダ室9dに対し
ては大気連通路17が開口している。ヘッド放水部1c
に対しては第2感熱作動部22が設けられる。
Referring again to FIG. 6, an atmosphere communication passage 17 is open to the cylinder chamber 9 d above the actuator piston of the cylinder 9. Head water discharge section 1c
, A second heat-sensitive operating section 22 is provided.

【0086】この実施形態の第2感熱作動部22にあっ
ては、図1の可溶合金30の代わりにグラスバルブ36
を使用している。グラスバルブ36は、弁軸7cの下端
とヘッド放水部1cの下部開口部に装着したデフレクタ
37の中央の支持部材38にねじ込み固定した支持部材
39との間に配置され、弁軸7cの先端のスプール弁体
7aをスプール穴3aに位置する閉鎖位置に保持してい
る。
In the second heat-sensitive operating portion 22 of this embodiment, a glass bulb 36 is used instead of the fusible alloy 30 of FIG.
You are using The glass valve 36 is disposed between a lower end of the valve shaft 7c and a support member 39 screwed and fixed to a central support member 38 of a deflector 37 attached to a lower opening of the head water discharge section 1c. The spool valve element 7a is held at a closed position located in the spool hole 3a.

【0087】このグラスバルブ36によるスプール弁体
7aの位置は、支持部材39に対する支持部材38のね
じ込み調整で若干の位置調整ができる。グラスバルブ3
6は周知のように、カプセル状のガラス容器の中にアル
コール系の溶液を封入しており、熱気流を受けたときに
溶液が膨脹してガラスカプセルを破壊する構造であり、
所定の作動温度、即ち本発明のスプリンクラーヘッド1
における規定の放水開始温度T2を設定している。この
グラスバルブ36で決まる放水開始温度T2に対し、第
1感熱作動部6に設けている形状記憶合金10の形状が
変化する所定温度T1は低めの温度に設定されている。
The position of the spool valve element 7 a by the glass valve 36 can be adjusted slightly by adjusting the screwing of the support member 38 into the support member 39. Glass bulb 3
As is well known, the alcohol-based solution is sealed in a capsule-shaped glass container, and the structure is such that when heated, the solution expands to break the glass capsule.
A predetermined operating temperature, that is, the sprinkler head 1 of the present invention.
Is set at the specified water discharge start temperature T2. The predetermined temperature T1 at which the shape of the shape memory alloy 10 provided in the first heat-sensitive operating portion 6 changes is set lower than the water discharge start temperature T2 determined by the glass valve 36.

【0088】更に図5の実施形態にあっては、ヘッド放
水部1cの周囲に形状記憶合金10を複数配置すると同
時に、各形状記憶合金10ごとにスペーサ11、パイロ
ット弁12を設けている。
Further, in the embodiment of FIG. 5, a plurality of shape memory alloys 10 are arranged around the head water discharge section 1c, and a spacer 11 and a pilot valve 12 are provided for each shape memory alloy 10.

【0089】このようにスプリンクラーヘッド1の周囲
の複数箇所に形状記憶合金10、復旧スプリング14及
びパイロット弁12を設けたことで、火災による熱気流
の方向にかかわらず、最も熱気流を受け易い位置の形状
記憶合金10が最初に作動してパイロット弁12による
シリンダ室9cからのパイロット圧の排出を行い、次に
熱気流による温度がグラスバルブ36で決まる放水開始
温度T2に達すると、グラスバルブ36の破壊によりス
プール弁体7aの閉鎖保持が解除されて消火用水の放水
が行われる。
By providing the shape memory alloy 10, the recovery spring 14 and the pilot valve 12 at a plurality of locations around the sprinkler head 1 as described above, the position where the hot air flow is most likely to be received regardless of the direction of the hot air flow due to the fire. When the shape memory alloy 10 operates first to discharge the pilot pressure from the cylinder chamber 9c by the pilot valve 12, then when the temperature due to the hot air flow reaches the water discharge start temperature T2 determined by the glass valve 36, the glass valve 36 As a result, the closed and held state of the spool valve element 7a is released, and the fire extinguishing water is discharged.

【0090】これに対し放水開始後で火災が鎮火したと
きの温度低下による放水停止は、スプリンクラーヘッド
1の周囲の複数箇所に設けている形状記憶合金10の全
てが所定温度T1以下となって、コイルバネを縮めた低
温側の形状に変形したときのパイロット弁12の復旧で
初めてアクチュエータ8のシリンダ室9cに対するパイ
ロット圧の供給が有効となり、このときアクチュエータ
ピストン7dの押し上げでスプール弁体7aがスプール
穴3aに戻って流路を閉鎖して放水を停止するようにな
る。
On the other hand, when the fire is extinguished after the start of the water discharge, the water discharge is stopped due to the temperature drop, and all of the shape memory alloys 10 provided at a plurality of locations around the sprinkler head 1 become lower than the predetermined temperature T1. Only when the pilot valve 12 is restored when the coil spring is deformed to the low temperature side in which the coil spring is contracted, the supply of pilot pressure to the cylinder chamber 9c of the actuator 8 becomes effective. Returning to 3a, the flow path is closed to stop water discharge.

【0091】図7は本発明による自動開閉型のスプリン
クラーヘッドの第3実施形態であり、軸方向の中心線の
右側に低温時の放水停止状態の断面を、左側に火災によ
る熱気流を受けて放水動作を行った状態の断面を示して
いる。
FIG. 7 shows a third embodiment of an automatic opening / closing type sprinkler head according to the present invention. The right side of the center line in the axial direction is a cross section in a state where water discharge is stopped at a low temperature, and the left side receives a hot air flow due to a fire. 3 shows a cross section in a state where a water discharging operation is performed.

【0092】図7の第3実施形態にあっても、スプリン
クラーヘッド1はヘッド接続部1a、ヘッド本体部1b
及びヘッド放水部1cを軸方向にねじ込み固定した分割
構造をもっている。ヘッド接続部1aには流入口3が設
けられ、流入口3の奥にストレーナ21が組み込まれ、
続いてスプール弁体7aを収納するスプール穴3aを形
成している。
Also in the third embodiment shown in FIG. 7, the sprinkler head 1 has a head connecting portion 1a and a head main body portion 1b.
And a split structure in which the head water discharge section 1c is screwed and fixed in the axial direction. An inflow port 3 is provided in the head connection portion 1a, and a strainer 21 is incorporated in the back of the inflow port 3;
Subsequently, a spool hole 3a for accommodating the spool valve element 7a is formed.

【0093】スプール弁体7aは第1弁機構41を構成
しており、弁軸7cの先端を下部に装着した第2感熱作
動部22で閉鎖状態に保持しているだけである。この第
1弁機構41の周囲には第2弁機構42が設けられる。
第2弁機構42は、ヘッド接続部1aとヘッド本体部1
bの仕切壁50で区切られたシリンダ43の中に、バル
ブピストン44を上部にスプリング45を介して摺動自
在に組み込んでいる。
The spool valve element 7a constitutes the first valve mechanism 41, and merely holds the tip of the valve shaft 7c in the closed state by the second heat-sensitive operating part 22 mounted on the lower part. A second valve mechanism 42 is provided around the first valve mechanism 41.
The second valve mechanism 42 includes a head connecting portion 1a and a head main body 1
A valve piston 44 is slidably incorporated in a cylinder 43 separated by a partition wall 50b through a spring 45 at an upper portion.

【0094】バルブピストン44は、流入口3に続くス
プール穴3aを囲んで形成された円筒状のガイド部51
に小径部44aの内周穴を摺動自在に組み込み、円筒部
44bを介して軸方向に段下げした大径部44cをシリ
ンダ43に摺動自在に組み込んでおり、更に大径部44
cの端面にバルブシール46を装着し、ヘッド本体部1
bの仕切壁50の端面に対する押圧で開閉動作を行うよ
うにしている。
The valve piston 44 has a cylindrical guide portion 51 formed so as to surround the spool hole 3a following the inflow port 3.
The inner diameter hole of the small diameter portion 44a is slidably incorporated into the cylinder 43, and the large diameter portion 44c lowered axially through the cylindrical portion 44b is slidably incorporated in the cylinder 43.
c, a valve seal 46 is attached to the end face, and the head body 1
The opening / closing operation is performed by pressing the end surface of the partition wall 50 of b.

【0095】図8は図7のC−C断面であり、ヘッド本
体部1bの仕切壁50に2箇所に分けて連通穴20を形
成しており、その中央部にはスプール弁体7aを備えた
弁軸7cが貫通しており、また周壁の部分にはパイロッ
ト弁12に対するパイロット流入路15が形成されてい
る。
FIG. 8 is a sectional view taken along the line C--C in FIG. 7, in which a communication hole 20 is formed at two places in a partition wall 50 of the head main body 1b, and a spool valve element 7a is provided at the center thereof. The valve shaft 7c penetrates, and a pilot inflow passage 15 for the pilot valve 12 is formed in the peripheral wall portion.

【0096】再び図7を参照するに、バルブピストン4
4のスプリング45が組み込まれたシリンダ室に対して
は、流入口3よりパイロット流入路48が開口されてい
る。またヘッド本体部1bにはパイロット弁12が設け
られており、パイロット弁12のパイロット弁室12b
に第2弁機構42のシリンダ室からパイロット流入路1
5を連通している。更にパイロット弁体12aの反対側
はパイロット排出路18によりヘッド放水部1cの内側
に開口している。
Referring again to FIG. 7, the valve piston 4
A pilot inflow path 48 is opened from the inflow port 3 to the cylinder chamber in which the fourth spring 45 is incorporated. A pilot valve 12 is provided in the head main body 1b, and a pilot valve chamber 12b of the pilot valve 12 is provided.
The pilot inflow passage 1 from the cylinder chamber of the second valve mechanism 42
5 is connected. Further, the opposite side of the pilot valve element 12a is opened to the inside of the head water discharge section 1c by the pilot discharge path 18.

【0097】パイロット弁12の弁軸12cは下方に取
り出されており、弁軸12cの先端に円筒状のスペーサ
11を固着し、スペーサ11の下部とヘッド放水部1c
の端部外周に延在した鍔部1eとの間に二方向性の形状
記憶合金40を両端のカシメ固定等で配置している。こ
の実施形態において形状記憶合金40は、所定温度T1
より低い低温側の形状として、中央部で円弧状に屈曲し
たバネ板形状のものを使用しており、火災による熱気流
を受けて所定温度T1以上に達すると、左半断面のよう
に円弧部分が伸展した高温側の形状に変形する。
The valve shaft 12c of the pilot valve 12 is taken out downward, a cylindrical spacer 11 is fixed to the tip of the valve shaft 12c, and the lower part of the spacer 11 and the head water discharge portion 1c
The two-way shape memory alloy 40 is arranged between the flange 1e extending around the outer periphery of the end by caulking and fixing the both ends. In this embodiment, the shape memory alloy 40 has a predetermined temperature T1.
As the lower temperature side, a spring plate shape that is bent in an arc shape at the center is used, and when it reaches a predetermined temperature T1 or more due to a hot air flow caused by a fire, an arc portion like a left half section Deforms into the extended high-temperature side shape.

【0098】このような第2弁機構42、形状記憶合金
40及びパイロット弁12によって、この実施形態にお
ける第1感熱作動部6が構成されている。尚、第2弁機
構42は、パイロット圧の導入排出で作動するアクチュ
エータの機能も有する。
The first heat-sensitive operating portion 6 in this embodiment is constituted by the second valve mechanism 42, the shape memory alloy 40, and the pilot valve 12. The second valve mechanism 42 also has the function of an actuator that operates when the pilot pressure is introduced and discharged.

【0099】またヘッド放水部1c側に設けられた第2
感熱作動部22は、図1の第1実施形態と同じ可溶合金
30を用いたものを使用している。更に可溶合金30で
決まる第2感熱作動部22による放水開始温度T2に対
し、第1感熱作動部6に設けている形状記憶合金40の
記憶回復温度T1は低めに設定されている。
The second water discharging section 1c provided on the side of the head water discharging section 1c is provided.
The heat-sensitive operating part 22 uses the same fusible alloy 30 as the first embodiment of FIG. Further, the memory recovery temperature T1 of the shape memory alloy 40 provided in the first heat-sensitive operating portion 6 is set lower than the water discharge start temperature T2 of the second heat-sensitive operating portion 22 determined by the fusible alloy 30.

【0100】次に図7の第3実施形態の動作を説明す
る。所定温度T1より低い低温となる定常監視状態にあ
っては、図7の右半断面のように、形状記憶合金40は
中央を円弧状に屈曲した板バネ形状となる低温側の形状
に変形しており、このときパイロット弁12はパイロッ
ト弁体12aによってパイロット排出路18との連通を
閉鎖している。
Next, the operation of the third embodiment shown in FIG. 7 will be described. In the steady monitoring state in which the temperature is lower than the predetermined temperature T1, the shape memory alloy 40 is deformed into a leaf spring shape in which the center is bent in an arc shape as shown in the right half section of FIG. At this time, the communication between the pilot valve 12 and the pilot discharge passage 18 is closed by the pilot valve body 12a.

【0101】このため、第2弁機構42のシリンダ室に
対してはパイロット流入路48より加圧消火用水の圧力
が加わり、スプリング46の力と合わせてバルブピスト
ン44を押し下げ、大径部44cの端面に装着している
バルブシール46をヘッド本体部1bの仕切壁50に押
圧して弁閉鎖状態としている。
For this reason, the pressure of the pressurized fire extinguishing water is applied to the cylinder chamber of the second valve mechanism 42 from the pilot inflow passage 48, and the valve piston 44 is pushed down in accordance with the force of the spring 46, and the large-diameter portion 44c The valve seal 46 attached to the end face is pressed against the partition wall 50 of the head main body 1b to close the valve.

【0102】このような低温の定常監視状態で火災によ
る熱気流を受けて形状記憶合金40が所定温度T1以上
に加熱されると、形状記憶合金40が軸方向に伸展した
高温側の形状に変形し、スペーサ11を介して弁軸12
cによりパイロット弁体12aを押し上げ、パイロット
流入路15をパイロット排出路18に開放し、第2弁機
構42のシリンダ室に加わっている圧力を排出する。こ
のためバルブピストン44は、スプリング45のみによ
り閉鎖状態に押圧支持されている。
When the shape memory alloy 40 is heated to a temperature equal to or higher than the predetermined temperature T1 by receiving a hot air flow caused by a fire in such a low-temperature regular monitoring state, the shape memory alloy 40 is deformed into a shape on the high temperature side extended in the axial direction. And the valve shaft 12 via the spacer 11.
The pilot valve element 12a is pushed up by c to open the pilot inflow path 15 to the pilot discharge path 18 and discharge the pressure applied to the cylinder chamber of the second valve mechanism 42. For this reason, the valve piston 44 is pressed and supported in a closed state by only the spring 45.

【0103】続いて熱気流による温度が上昇して放水開
始温度T2に到達すると、第2感熱作動部22に設けて
いる可溶合金30が溶け、左半断面の下側のように支持
プレート25より下側に位置する部材が分離して脱落す
る。これによって弁軸7cを介した第1弁機構41にお
けるスプール弁体7aの閉鎖状態での保持が解除され、
スプール弁体7aは流入口3からの消火用水の圧力を受
けて下降し、スプール収納部47に収納される。 この
ため、流入口3及びスプール穴3aを通って加圧消火用
水がバルブピストン44の内側に流れ込み、スプリング
45に抗してバルブピストン44を左半断面のように上
方に押し上げ、バルブシール46による第2弁機構42
の閉鎖状態が解除されて開放する。流入した消火用水は
仕切壁50の周辺部に破線のように開口した連通穴20
を通って下部の放水口5から放出され、第2感熱作動部
22の感熱作動で下側に落ちているデフレクタ23に当
たって周囲に散水される。
Subsequently, when the temperature due to the hot air flow rises and reaches the water discharge start temperature T2, the fusible alloy 30 provided in the second heat-sensitive operating section 22 is melted, and the supporting plate 25 as shown in the lower half of the left half section. The members located below are separated and fall off. Thereby, the holding of the spool valve element 7a in the closed state in the first valve mechanism 41 via the valve shaft 7c is released,
The spool valve element 7 a descends by receiving the pressure of the fire extinguishing water from the inflow port 3, and is stored in the spool storage section 47. For this reason, pressurized fire extinguishing water flows into the inside of the valve piston 44 through the inflow port 3 and the spool hole 3a, and pushes up the valve piston 44 upward like a left half cross section against the spring 45, and the valve seal 46 Second valve mechanism 42
Is closed and released. The fire extinguishing water that has flowed into the communication hole 20 is opened at the periphery of the partition wall 50 as shown by a broken line.
The water is discharged from the lower water discharge port 5 through the water, and hits the deflector 23 which has fallen downward by the heat-sensitive operation of the second heat-sensitive operating part 22 to be sprayed around.

【0104】スプリンクラーヘッド1からの消火用水の
散水で火災が鎮火し、熱気流がなくなって温度が低下
し、所定温度T1より低くなったときに形状記憶合金4
0が右半断面のように、中央を円弧状に屈曲した板バネ
形状となる低温側の形状に変形し、パイロット弁12の
パイロット弁体12aがパイロット排出路18に対する
連通を遮断する。
The fire was extinguished by sprinkler water sprinkling from the sprinkler head 1, the hot air flow disappeared, the temperature dropped, and when the temperature became lower than the predetermined temperature T1, the shape memory alloy 4
0 is a right half cross-section, and is deformed to a low-temperature side shape in which the center is bent into an arc shape in the form of a plate spring, and the pilot valve body 12 a of the pilot valve 12 blocks communication with the pilot discharge passage 18.

【0105】このため、バルブピストン44のシリンダ
室に対しパイロット流入路48より加圧消火用水の圧力
が導入され、バルブピストン44が右半断面のように下
降してバルブシール46を仕切壁50に当接し、貫通穴
20に至る流入路を閉鎖し、放水が自動的に停止され
る。
For this reason, the pressure of the pressurized fire extinguishing water is introduced into the cylinder chamber of the valve piston 44 from the pilot inflow passage 48, and the valve piston 44 descends as shown in the right half section, and the valve seal 46 is attached to the partition wall 50. The contact and the inflow path leading to the through hole 20 are closed, and the water discharge is automatically stopped.

【0106】また放水停止後に再度火災となって熱気流
により形状記憶合金40の所定温度T1以上になると、
形状記憶合金40が軸方向に伸展した高温側の形状に変
形し、パイロット弁12のパイロット弁体12aが作動
してパイロット排出路18に対する連通状態となり、第
2弁機構42のスプリング45を組み込んだシリンダ室
に加わる圧力が排出されることで、バルブピストン44
の内側に加わっている消火用水の圧力でバルブピストン
44は左半断面のように上昇し、バルブシール46を仕
切壁50の端面から離して再び流路を開放して再放水さ
せる。もちろん、再放水により形状記憶合金40が所定
温度T1以下に下がれば、再び放水停止を自動的に行う
ようになる。
When the fire again occurs after the water discharge is stopped and the temperature of the shape memory alloy 40 exceeds the predetermined temperature T1 due to the hot air flow,
The shape memory alloy 40 is deformed to a high temperature side shape extended in the axial direction, the pilot valve body 12a of the pilot valve 12 is operated to be in communication with the pilot discharge path 18, and the spring 45 of the second valve mechanism 42 is incorporated. By discharging the pressure applied to the cylinder chamber, the valve piston 44
Due to the pressure of the fire-extinguishing water added to the inside, the valve piston 44 rises as shown in the left half section, the valve seal 46 is separated from the end face of the partition wall 50, and the flow path is opened again to discharge water again. Of course, when the shape memory alloy 40 falls below the predetermined temperature T1 by the re-water discharge, the water discharge is automatically stopped again.

【0107】尚、本発明は上記の実施形態に限定され
ず、第1感熱作動部を感熱作動するために低温側の形状
から高温側の形状に変形する形状記憶合金の所定温度T
1を、第2感熱作動部で放水開始を行わせる可溶合金や
グラスバルブ等による放水開始温度T2より低めに設定
する構造であれば、適宜の構造をとることができ、実施
形態による限定は受けない。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the predetermined temperature T of the shape memory alloy which is deformed from the low-temperature side to the high-temperature side in order to perform the heat-sensitive operation of the first heat-sensitive operating portion.
Any suitable structure can be adopted as long as 1 is set to be lower than the water discharge start temperature T2 by a fusible alloy or a glass valve that starts water discharge in the second heat-sensitive operating section. I do not receive.

【0108】[0108]

【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、火災による熱気流を受けると、まず形状記憶合金が
所定温度以上に達したときの低温側の形状から高温側の
形状への変形によって第1感熱作動部を作動して弁機構
を放水可能状態とし、この状態で更に熱気流による温度
が上昇して規定の放水開始温度に達すると、可溶合金や
グラスバルブ等を使用した第2感熱作動部が熱分解し
て、第1感熱作動部によって既に放水可能状態となって
いる弁機構の保持を解除して放水を開始でき、この結
果、形状記憶合金が変形する所定温度に幅があっても、
放水開始温度を可溶合金やグラスバルブ等により規定温
度に正確に設定して放水開始温度を保証し、形状記憶合
金を用いた自動開閉型のスプリンクラーヘッドの信頼性
を確保して、同時に量産を可能とする。
As described above, according to the present invention, when a hot air flow due to a fire is received, first, when the shape memory alloy reaches a predetermined temperature or more, the shape memory alloy is deformed from a low-temperature shape to a high-temperature shape. The first heat-sensitive operating part is operated to set the valve mechanism in a water dischargeable state. In this state, when the temperature due to the hot air flow further rises and reaches a specified water discharge start temperature, a fusible alloy or a glass valve or the like is used. (2) The heat-sensitive operating portion is thermally decomposed, and the first heat-sensitive operating portion can release the holding of the valve mechanism already in a water-dischargeable state and start water discharge. As a result, the temperature reaches a predetermined temperature at which the shape memory alloy is deformed. Even if there is
Precisely set the water discharge start temperature to the specified temperature using a fusible alloy or glass valve, etc. to guarantee the water discharge start temperature, secure the reliability of the automatic opening and closing type sprinkler head using shape memory alloy, and at the same time mass produce. Make it possible.

【0109】また形状記憶合金を用いた第1感熱作動部
と可溶合金やグラスバルブを用いた第2感熱作動部の両
方が働いて初めて放水が開始される構造としているた
め、監視時にスプリンクラーヘッドに例えば物をぶつけ
て破損したような場合にも、同時に両方が破損により作
動することはほとんどないことから、破損による放水を
確実に防止できる。
Further, since water is started to be discharged only when both the first heat-sensitive operating portion using a shape memory alloy and the second heat-sensitive operating portion using a fusible alloy or a glass valve work, the sprinkler head is used for monitoring. For example, in the case where an object is damaged by hitting an object, the two are hardly operated at the same time due to the damage, so that water discharge due to the damage can be reliably prevented.

【0110】また、放水により火災が鎮火して温度が下
がると、形状記憶合金が高温側の形状から低温側の形状
に変形し、これによって第1感熱作動部の弁機構が閉鎖
状態となって自動的に放水を停止し、火災消火後の水損
を最小限に抑えることができる。
When the fire is extinguished by water discharge and the temperature drops, the shape memory alloy is deformed from the high-temperature side to the low-temperature side, whereby the valve mechanism of the first heat-sensitive operating section is closed. Water discharge is automatically stopped, and water damage after fire extinguishing can be minimized.

【0111】また、放水を停止するための温度は可溶合
金やグラスバルブで決まる放水開始温度に対し十分に低
めに設定した形状記憶合金の記憶回復温度であり、この
ように放水停止のための温度が十分に低くできること
で、消火後の再発火の可能性を大幅に低減できる。
The temperature for stopping the water discharge is the memory recovery temperature of the shape memory alloy set sufficiently lower than the water discharge start temperature determined by the fusible alloy or the glass valve. The fact that the temperature can be sufficiently low can greatly reduce the possibility of re-ignition after extinguishing.

【0112】もちろん、消火後の再発火による熱気流を
受けると所定温度以上での形状記憶合金の高温側の形状
への変形で、再度第1感熱作動部の弁機構が作動して再
放水でき、万が一最初の消火が不十分であったような場
合にも、再放水で確実に消火できる。
Of course, if a hot air flow due to re-ignition after the extinguishing is received, the shape memory alloy is deformed into a high-temperature side shape at a predetermined temperature or higher, so that the valve mechanism of the first heat-sensitive operating section is operated again to discharge water again. In the unlikely event that the first fire extinguishing was inadequate, the fire can be reliably extinguished by re-watering.

【0113】更に形状記憶合金は、その材質的な特徴と
して耐腐食性が高く、長期間に亘る設置監視にあって
も、確実に火災による熱気流を受けたときに動作して高
い信頼性が保証できる。更にまた、放水の停止と開始に
ついて火災感知器などによる火災検出信号に全く頼る必
要がないため、火災感知器の誤作動による放水の問題が
なく、固定式消火設備に設置した際の信頼性を保証でき
る。
Further, the shape memory alloy has a high corrosion resistance as a material characteristic, and operates reliably when subjected to a hot air flow due to a fire, and has a high reliability even when monitoring the installation for a long period of time. Can be guaranteed. Furthermore, since there is no need to rely on a fire detection signal from a fire detector or the like at all for stopping and starting water discharge, there is no problem of water discharge due to malfunction of the fire detector, and reliability when installed in fixed fire extinguishing equipment is improved. Can be guaranteed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1実施形態を監視状態と放水状態の
各々につき半断面で示した断面図
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of the present invention in a half cross section in each of a monitoring state and a water discharge state.

【図2】図1のA−A断面図FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG. 1;

【図3】本発明に使用する二方向性の形状記憶金属の温
度に対する弾性係数の特性図
FIG. 3 is a characteristic diagram of an elastic coefficient with respect to temperature of a bidirectional shape memory metal used in the present invention.

【図4】本発明の第1実施形態の動作を説明する説明図FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating the operation of the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第2実施形態を監視状態と放水状態の
各々につき半断面で示した断面図
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the present invention in a half cross section for each of a monitoring state and a water discharge state.

【図6】図5のB−B断面図FIG. 6 is a sectional view taken along line BB of FIG. 5;

【図7】本発明の第3実施形態を監視状態と放水状態の
各々につき半断面で示した断面図
FIG. 7 is a sectional view showing a third embodiment of the present invention in a half section for each of a monitoring state and a water discharge state.

【図8】図7のC−C断面図8 is a sectional view taken along the line CC in FIG. 7;

【図9】従来のスプリンクラーヘッドの断面図FIG. 9 is a sectional view of a conventional sprinkler head.

【図10】形状記憶金属の温度に対する弾性係数の特性
FIG. 10 is a characteristic diagram of an elastic coefficient with respect to a temperature of a shape memory metal.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:スプリンクラーヘッド 3b,3c:内部流路 6:第1感熱作動部 7a:スプール弁体 7b:ピストン部 7c:弁軸 8:アクチュエータ 8a:ダイヤフラム 9a,9b:ダイヤフラム室 10:形状記憶合金(二方向性) 12:パイロット弁 12a:パイロット弁体 12b:パイロット弁室 12c:弁軸 15:パイロット流入路 16:パイロット供給路 18:パイロット排出路 22:第2感熱作動部 30:可溶合金 36:グラスバルブ 40:形状記憶合金(二方向性) 41:第1弁機構 42:第2弁機構 43:シリンダ室 44:バルブピストン 46:バルブシール 47:スプール受け穴 48:パイロット流入路 1: sprinkler head 3b, 3c: internal flow path 6: first heat-sensitive operating part 7a: spool valve element 7b: piston part 7c: valve shaft 8: actuator 8a: diaphragm 9a, 9b: diaphragm chamber 10: shape memory alloy (2) (Directivity) 12: Pilot valve 12a: Pilot valve body 12b: Pilot valve chamber 12c: Valve shaft 15: Pilot inflow path 16: Pilot supply path 18: Pilot discharge path 22: Second heat-sensitive operating section 30: Soluble alloy 36: Glass valve 40: Shape memory alloy (two-way) 41: First valve mechanism 42: Second valve mechanism 43: Cylinder chamber 44: Valve piston 46: Valve seal 47: Spool receiving hole 48: Pilot inflow path

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下川 傑 東京都品川区上大崎2丁目10番43号 ホー チキ株式会社内 Fターム(参考) 2E189 BC02 BC04 CA08 CC02 CD01 CD06  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor, Shigeru Shigeru 2-10-43, Kami-Osaki, Shinagawa-ku, Tokyo Ho Chiki Co., Ltd. F-term (reference) 2E189 BC02 BC04 CA08 CC02 CD01 CD06

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】加圧消火用水が充填された消火配管に接続
され、火災時に加圧供給された消火用水を放水する閉鎖
型スプリンクラーヘッドに於いて、 二方向性の形状記憶合金を配置し、所定温度より低い温
度の時は前記形状記憶合金が低温側の形状に変形して弁
機構を放水停止位置に保持し、前記所定温度以上に達し
た時は前記形状記憶合金が高温側の形状に変形して前記
弁機構を放水位置へ作動可能な状態とする第1感熱作動
部と、 前記所定温度より高い所定の放水開始温度を設定し、該
放水開始温度より低い温度の時は、前記第1感熱作動部
の作動状態に関わらず前記弁機構を閉鎖状態に保持し、
前記放水開始温度に達した時は、熱により分解して前記
弁機構の閉鎖保持を解除して消火用水を放水させる第2
感熱作動部と、を備えたことを特徴とするスプリンクラ
ーヘッド。
A closed sprinkler head connected to a fire extinguishing pipe filled with pressurized fire extinguishing water and discharging pressurized fire extinguishing water in the event of a fire, comprising a bidirectional shape memory alloy, When the temperature is lower than a predetermined temperature, the shape memory alloy is deformed into a low-temperature side shape to hold the valve mechanism at the water discharge stop position, and when the temperature reaches or exceeds the predetermined temperature, the shape memory alloy changes to a high-temperature side shape. A first heat-sensitive operating portion that is deformed to make the valve mechanism operable to the water discharge position; and a predetermined water discharge start temperature higher than the predetermined temperature, and when the temperature is lower than the water discharge start temperature, (1) holding the valve mechanism in a closed state irrespective of the operation state of the heat-sensitive operation unit,
When the temperature reaches the water discharge start temperature, the valve is decomposed by heat to release the closed state of the valve mechanism and discharge the fire extinguishing water.
A sprinkler head comprising: a heat-sensitive operating portion.
【請求項2】請求項1記載のスプリンクラーヘッドに於
いて、前記第1感熱作動部は、前記第2感熱作動部の作
動による放水中に、前記所定温度より低い温度に低下し
た時は、前記形状記憶合金が低温側の形状に変形するこ
とにより前記弁機構を閉鎖状態に作動して放水を停止さ
せることを特徴とするスプリンクラーヘッド。
2. The sprinkler head according to claim 1, wherein the first heat-sensitive operating portion is configured to release the water when the temperature is lowered to a temperature lower than the predetermined temperature during water discharge by the operation of the second heat-sensitive operating portion. A sprinkler head characterized in that the shape memory alloy is deformed into a shape on the low temperature side so that the valve mechanism is operated in a closed state to stop water discharge.
【請求項3】請求項2記載のスプリンクラーヘッドに於
いて、前記第1感熱作動部は、前記形状記憶合金が低温
側の形状に変形して放水を停止させた後に、前記所定温
度に達した時は前記形状記憶合金が高温側の形状に変形
して前記弁機構を放水位置へ作動して再放水させること
を特徴とするスプリンクラーヘッド。
3. The sprinkler head according to claim 2, wherein the first heat-sensitive operating portion reaches the predetermined temperature after the shape memory alloy is deformed into a low-temperature side shape to stop water discharge. A sprinkler head characterized in that the shape memory alloy is deformed into a shape on the high-temperature side and the valve mechanism is operated to a water discharge position to re-discharge water at the time.
【請求項4】請求項1乃至3のいずれかに記載のスプリ
ンクラーヘッドに於いて、 前記第1感熱作動部は、前記形状記憶合金を前記第2感
熱作動部の周囲に複数配置し、複数の形状記憶合金の少
くとも1つが前記所定温度への到達で作動した時の復元
力で前記弁機構を放水位置へ作動可能な状態とし、放水
中に複数の形状記憶合金の全てが低温側の形状に変形し
た時に前記弁機構を閉鎖状態に作動して放水を停止させ
ることを特徴とするスプリンクラーヘッド。
4. The sprinkler head according to claim 1, wherein the first heat-sensitive operating portion includes a plurality of the shape memory alloys arranged around the second heat-sensitive operating portion, and When at least one of the shape memory alloys is actuated when the temperature reaches the predetermined temperature, the valve mechanism can be operated to the water discharge position by a restoring force. The sprinkler head is characterized in that, when deformed, the valve mechanism is operated in a closed state to stop water discharge.
【請求項5】請求項1乃至4のいずれかに記載のスプリ
ンクラーヘッドに於いて、前記形状記憶合金は、散水部
よりも上方に配置することを特徴とするスプリンクラー
ヘッド。
5. The sprinkler head according to claim 1, wherein the shape memory alloy is disposed above a water spray portion.
【請求項6】請求項1乃至5のいずれかに記載のスプリ
ンクラーヘッドに於いて、前記形状記憶合金は、前記低
温側の形状として軸方向に縮んだコイルバネ形状を有
し、前記所定温度への到達で軸方向に伸展したコイルバ
ネ形状に変形することを特徴とするスプリンクラーヘッ
ド。
6. The sprinkler head according to claim 1, wherein the shape memory alloy has a coil spring shape contracted in an axial direction as the shape on the low temperature side, and the shape memory alloy has a shape corresponding to the predetermined temperature. A sprinkler head characterized by being deformed into a coil spring shape extended in the axial direction upon reaching.
【請求項7】請求項1乃至5のいずれかに記載のスプリ
ンクラーヘッドに於いて、前記形状記憶合金は、前記低
温側の形状として中央を円弧状に屈曲した板バネ形状を
有し、前記所定温度への到達で軸方向に伸展した板バネ
形状に変形することを特徴とするスプリンクラーヘッ
ド。
7. The sprinkler head according to claim 1, wherein the shape memory alloy has a leaf spring shape whose center is bent in an arc shape as the low-temperature side shape. A sprinkler head characterized by being deformed into a leaf spring shape extending in the axial direction when temperature is reached.
【請求項8】請求項1記載のスプリンクラーヘッドに於
いて、前記第1感熱作動部の弁機構は、 流入口から放水口に至る流路の途中に開閉自在に配置さ
れた主弁と、 パイロット圧の供給で前記主弁を閉鎖位置に作動し、パ
イロット圧の排出で前記主弁を開放位置に作動して放水
させるアクチュエータと、 前記形状記憶合金の低温側の形状による弁位置でパイロ
ット圧を前記アクチュエータに供給して前記主弁を閉鎖
状態とし、前記形状記憶合金の高温側の形状による弁位
置でパイロット圧を前記アクチュエータから排出させて
前記主弁を開放状態として放水させるパイロット弁と、
を備えたことを特徴とするスプリンクラーヘッド。
8. The sprinkler head according to claim 1, wherein the valve mechanism of the first heat-sensitive operating section comprises: a main valve arranged to be freely openable and closable in the middle of a flow path from an inflow port to a water discharge port; An actuator that operates the main valve to the closed position by supplying pressure, and operates the main valve to the open position by discharging pilot pressure to release water, and a pilot pressure at a valve position based on the low-temperature shape of the shape memory alloy. A pilot valve that supplies the actuator to close the main valve, discharges pilot pressure from the actuator at a valve position according to the shape of the shape memory alloy on the high-temperature side, and discharges water by opening the main valve,
A sprinkler head comprising:
【請求項9】請求項8記載のスプリンクラーヘッドに於
いて、前記アクチュエータは、通常時、前記第2感熱作
動部により閉鎖位置に保持される軸部材を一体に備えた
ダイヤフラムピストン又はピストンをパイロット圧の導
入と排出により摺動自在に備えたことを特徴とするスプ
リンクラーヘッド。
9. The sprinkler head according to claim 8, wherein the actuator normally operates a diaphragm piston or a piston integrally provided with a shaft member held in a closed position by the second heat-sensitive operating portion. A sprinkler head slidably provided by the introduction and discharge of water.
【請求項10】請求項1記載のスプリンクラーヘッドに
於いて、前記第1感熱作動部の弁機構は、 流入口から放水口に至る流路の途中に開閉自在に配置さ
れ、前記第2感熱作動部により閉鎖位置に保持され、前
記放水開始温度に達した時の保持解除により開放位置に
作動して放水させる第1弁部材と、 前記第1弁部材の二次側の流路に配置されて該流路を開
閉自在な第2弁部材と、 流入口側からのパイロット圧
の導入で前記第2弁部材を閉鎖位置に作動し、パイロッ
ト圧の排出で前記第2弁部材を開放位置に作動して放水
させるアクチュエータと、 前記形状記憶合金の低温側の形状による弁位置で前記ア
クチュエータにパイロット圧を導入して前記第2弁部材
を閉鎖位置とし、前記形状記憶合金の高温側の形状によ
る弁位置でパイロット圧を排出して前記第2弁部材を開
放位置に移動させて放水させ、更に、前記第1弁部材が
開放位置に作動した後に前記形状記憶合金が低温側の形
状に変形した際のパイロット圧の再導入で前記第2弁部
材を閉鎖位置に作動させて放水を停止させるパイロット
弁と、備えたことを特徴とするスプリンクラーヘッド。
10. The sprinkler head according to claim 1, wherein the valve mechanism of the first heat-sensitive operating part is arranged to be freely openable and closable in a flow path from an inlet to a water discharge port, and the second heat-sensitive operating part is provided. A first valve member that is held in the closed position by the part and that is operated to the open position to release water by releasing the holding when the water discharge start temperature is reached; A second valve member capable of opening and closing the flow path; and operating the second valve member to the closed position by introducing pilot pressure from the inlet side, and operating the second valve member to the open position by discharging pilot pressure. An actuator for releasing water by applying a pilot pressure to the actuator at a valve position according to the shape of the shape memory alloy on the low temperature side to bring the second valve member into the closed position; Pilot pressure at position And the second valve member is moved to the open position to discharge water, and further, the pilot pressure when the shape memory alloy is deformed to the low-temperature side shape after the first valve member is operated to the open position. A sprinkler head, comprising: a pilot valve for stopping the water discharge by operating the second valve member to a closed position by re-introduction.
【請求項11】請求項1記載のスプリンクラーヘッドに
於いて、前記第2感熱作動部は、前記放水開始温度に到
達した時の熱で分解して離脱させる可溶合金又はグラス
バルブを備えたことを特徴とする閉鎖型スプリンクラー
ヘッド。
11. The sprinkler head according to claim 1, wherein the second heat-sensitive operating portion includes a fusible alloy or a glass valve that is decomposed and released by heat when the temperature reaches the water discharge start temperature. A closed type sprinkler head characterized by the following.
JP34120698A 1998-12-01 1998-12-01 Sprinkler head Expired - Fee Related JP3807706B2 (en)

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