JP2009131438A - スプリンクラヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】スプリンクラヘッドが外力を受けても弁体やアームが動くことのない、衝撃に強いスプリンクラヘッドを得る。
【解決手段】放水口３を有するヘッド本体１と、該放水口３を塞ぐ弁体５と、該弁体５を支持する感熱機構７と、前記ヘッド本体１の下部に形成される円筒接続部９と、該円筒接続部９に接続されるフレーム１１と、を有するスプリンクラヘッドｓｐにおいて、 前記弁体５は、上部に設けたガスケット４を介して前記放水口３の周囲に形成した弁座１３に圧接され、前記弁体の外径ｄは前記円筒接続部９の内径Ｄとほぼ等しいか、又は、それよりわずかに小さく形成されている。
【選択図】 図１

Description

この発明は、消火設備に用いられるスプリンクラヘッドに関するものである。

従来のスプリンクラヘッドとして、放水口を有するヘッド本体と、該放水口を塞ぐ弁体と、該弁体を支持し、一対のアームを有する感熱機構と、前記ヘッド本体の下部に形成される円筒接続部と、該円筒接続部に接続されるフレームと、を有するスプリンクラヘッド、が知られている（例えば、特許文献１、参照）。

このスプリンクラヘッドでは、火災時の熱により前記感熱機構を構成するハンダ（可溶栓）が溶けると、前記アームが回転して前記感熱機構が分解する。そのため、弁体が落下して開弁するので、放水口から消火水が放出される。

実公昭５６−４９６３５号公報

従来例には、次の様な問題がある。
（１）誤って、スプリンクラヘッドの下部に外力、例えば、棒による衝撃力、が加えられることがある。この時、弁体は、下から感熱機構により押し上げられ弁座に圧着されているので、上下方向に関しては動くことは少ない。

ところが、弁体は、円筒接続部内に大きな隙間を介して遊嵌合されているので、該弁体に前記外力が伝達されると、該弁体は左右方向（半径方向）に動いてしまう。そのため、該弁体は、弁座から外れてしまうので、水漏れが発生することがある。

（２）前記感熱機構のアームはフレームの段部に係止されているだけなので、前記アームが前述のような外力を受けると、動いてしまい、設計位置からずれてしまう。この様な位置ずれが発生すると、水漏れや不時放水の原因となってしまう。なお、この様な不具合は、スプリンクラヘッドに直接外力が加わらなくても、スプリンクラヘッドが取付けられた配管に強い外力が加わり、その結果、スプリンクラヘッドに衝撃力がかかった場合にも起こり得る。

この発明は、上記事情に鑑み、スプリンクラヘッド又は配管が外力を受けても弁体やアームが動くことのない、衝撃に強いスプリンクラヘッドを得ることを目的とする。

この発明は、放水口を有するヘッド本体と、該放水口を塞ぐ弁体と、該弁体を支持する感熱機構と、前記ヘッド本体の下部に形成される円筒接続部と、該円筒接続部に接続されるフレームと、を有するスプリンクラヘッドにおいて、 前記弁体は、上部に設けたガスケットを介して前記放水口の周囲に形成した弁座に圧接されるとともに、前記弁体の左右方向の移動を規制する弁体摺動規制手段が設けられていることを特徴とする。

この発明の前記弁体摺動規制手段は、前記弁体の外径を前記円筒接続部の内径とほぼ等しいか、又は、それよりわずかに小さく形成し、前記弁体を前記円筒接続部に摺動可能に密接させることを特徴とする。

又、別の発明は、放水口を有するヘッド本体と、該放水口を塞ぐ弁体と、該弁体を支持し、一対のアームを有する感熱機構と、前記ヘッド本体の下部に形成される円筒接続部と、該円筒接続部に接続されるフレームと、を有するスプリンクラヘッドにおいて、 前記フレームの前記アームが係止される部分に、前記アームの移動を規制するアーム移動規制手段を設けられていることを特徴とする。

この発明の前記フレームは、その内周面から内側に向かって突出した段部を有し、前記アーム移動規制手段は、前記段部に設けられた、前記アームの先端部の横幅とほぼ等しい幅のアーム嵌合溝であることを特徴とする。

この発明は、弁体の左右方向の移動を規制する弁体摺動規制手段が設けられているので、スプリンクラヘッドの下部等に左右方向の外力がかかっても、前記弁体は移動を規制され設計位置を維持するので、弁座からずれること、更に外れることはない。従って、従来例と異なり、水漏れの発生や不時放水を防止することが出来る。

又、別の発明は、フレームのアームが係止される部分に、前記アームの移動を規制するアーム移動規制手段を設けられているので、スプリンクラヘッドの下部等に左右方向の外力がかかっても、前記アームは移動を規制され設計位置を維持する。従って、従来例と異なり、水漏れや不時放水の発生を防止することが出来る。

この発明の第１実施の形態を図１〜図５により説明する。
スプリンクラヘッドｓｐは、放水口３を有するヘッド本体１と、該放水口３を塞ぐ弁体（「コーン」とも言う）５と、該弁体５を支持し、一対のアーム６，６を有する感熱機構７と、該ヘッド本体１の下部に形成される円筒接続部９と、該円筒接続部９に螺着されるフレーム１１，とを備えている。

前記弁体５の上面には、ガスケット４が被着され、該ガスケット４は弁座１３に圧接されている。この弁体５は、円筒接続部９内に遊嵌合されており、弁体５の外周面５ａと円筒接続部９の内周面９ａとの間には、わずかな隙間ｔが存在している。

この隙間ｔは、小さければ小さい程、弁体５の左右方向（半径方向）の移動規制には、効果があるが、あまり小さくすると、弁体５が落下する際に円筒接続部９にひっかかり円滑に開弁できなくなる恐れがある。そこで、この隙間ｔは、該弁体５の落下に支障をきたさない範囲内で形成され、弁体5が十分に摺動できる程度で形成される。即ち、弁体5と円筒接続部９との関係は、弁体５が全く動かない様な、きつきつの状態ではなく、弁体5が少なくとも回動できる程度の余裕がある。

この様な隙間ｔを調整する手段として、弁体５の外径ｄを従来例より大きくして前記円筒接続部９の内径Ｄとほぼ等しくするか、又は、それよりわずかに小さく形成する。例えば、弁体５の外径ｄを、１６．０ｍｍ 円筒接続部９の内径ｄを１６．２ｍｍに形成し、隙間ｔを０．１ｍｍに形成する。
この隙間を調整する手段は、弁体5の左右方向の移動を規制する弁体摺動規制手段の一例であるが、この弁体摺動規制手段として、前記とは逆に、円筒接続部９自体の肉厚を大きくし、円筒接続部９の内径Ｄを従来例より小さくして前記弁体５の外径ｄとほぼ等しくするか、又は、それよりわずかに大きく形成することもできる。弁体5と円筒接続部９間の隙間ｔが小さいと、組み立て時に、弁体5が所定位置に収まり易く、組み立てが容易になる。

感熱機構７は、バランサ１５を介して弁体５を支持する一対のアーム６，６を備えている。このアーム６は、フレーム１１に支持されているが、このアーム６の本体には、図３に示すように、上下方向に間隔をおいて２つの係止穴６ａ、６ｂが設けられている。このアーム６の先端部６ｃは、鉤状に曲がっており、その横幅の寸法ｗは、例えば、4.0mm、に形成されている。

フレーム１１の底部には、図４、図５に示すように、弁体５に突設されているガイドアーム５ｇを案内する底部開口１１ａが設けられて、また、該底部近傍の側壁には、周方向に間隔をおいて複数の散水口１１ｂが設けられている。

フレーム１１の内周面には、アーム６，６を係止させるための段部（「フランジ部」ともいう）１１ｃが中心軸に向かって突設されているが、この段部１１ｃは、前記散水口１１ｂの上端部に位置している。
前記段部１１ｃには、一対のアーム嵌合溝１１ｄが、軸対称に設けられているが、この溝１１ｄの溝幅の寸法ｗｏは、前記アーム６の先端部６ｃの横幅の寸法ｗ(4.0mm)とほぼ等しいか、又は、それよりわずかに大きく、例えば、4.1mmに形成されている。又、アーム嵌合溝１１ｄの幅は、火災動作時にアーム６の動きに支障をきたさない大きさになっている。

このアーム嵌合溝１１ｄは、アーム６の移動を規制するアーム移動規制手段の一つであるが、その溝の深さは、必要に応じて適宜選択される。アーム６は、アーム嵌合溝１１ｄ内に収まり、移動が規制されるので、組み立て時に、アーム6が動かなくなり、組み立てが容易になると共に、位置合わせが容易になる。
なお、図１において、１７は、ピストンＡの基端部に設けられ、その両端部が前記アーム６の係止穴６ａに係合するリンク押え板、１９はその両端部が前記アーム６の係止穴６ｂに係合するアーム支持板、２０はシリンダ２１に内蔵され、ピストンＢを介して前記ピストンＡにより押圧されるハンダ（可溶栓）、２２はシリンダ２１の下端部に螺着された感熱板、２３は保護カバー、をそれぞれ示す。

次に、本実施の形態の作動について説明する。
スプリンクラヘッドが外力を受けた場合：
火災監視時に、感熱機構７が棒などによる衝撃力を受けると、弁体５及びアーム６，６にその力（外力）が伝達される。

前記弁体５は、前記外力が伝達されると、左右方向（半径方向）に摺動しようとするが、該弁体５と円筒接続部９間の隙間ｔは、ほとんど無いに等しいので、該弁体５は、前記円筒接続部９の内周面に当接し、その移動を阻止される。そのため、弁体５が、弁座１３から外れたりずれたりすることがないので、従来例と異なり、水漏れや不時放水が発生することがない。

前記アーム６，６は、前記外力が伝達されると、移動しようとするが、その先端部６ｃがアーム嵌合溝１１ｄに嵌合されているので、移動することができない。そのため、アーム６，６を設計位置に保持することができるので、従来例と異なり、水漏れや不時放水を招来することはない。

火災発生時：
火災が発生しハンダ２０が溶融すると、一対のアーム６，６は、回転してはじけフレーム１１の段部１１ｃから離れるので、弁体５を支持している感熱機構７は、分解され、弁体５はガイドアーム５ｇに案内されながら落下し、フレーム１１の底部に着座し、底部開口１１ａを閉鎖する。

この時、アーム６，６の先端部６ｃ、６ｃは、段部１１ｃのアーム嵌合溝１１ｄに遊嵌合されているので、容易に該溝１１ｄから外れることが出来る。
また、弁体５は、円筒接続部９内を落下するが、前記両者５，９間の隙間ｔは、垂直方向に摺動落下に支障の無い範囲の大きさなので、弁体5は円筒接続部９の内壁面にガイドされるように円滑に落下し、フレーム１１の底部に着座する。

弁体５が落下し開弁すると、放水口３から消火水が放出され、その消火水は弁体５に衝突して流れ方向を変えられながら散水口１１ｂから放出される。

この発明の第２実施の形態を図６により説明するが、図１〜図５と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。
この実施の第１実施の形態との相違点は、アーム移動規制手段である。
この実施の形態では、フレーム１１の段部１１ｃにアーム嵌合溝１１ｄを設ける代わりに、アーム６の先端部６ｃの両側面を挟む様にアーム規制突起２１、２１を形成したことである。この突起２１の高さ、形状、幅等は必要に応じて適宜選択される。なお、一対の突起２１，２１の間隔は、アーム６の先端部６ｃよりわずかに大きい程度の長さである。

この発明の第３実施の形態を図７により説明するが、図１〜図５と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。
この実施の第１実施の形態との相違点は、弁体摺動規制手段である。
この実施の形態では、弁体５と円筒接続部９との隙間ｔを小さくする代わりに、前記隙間にシリコンゴム等の充填材３０を詰め込み、弁体５の移動を規制することである。この実施の形態では、前記隙間に充填材３０を詰め込むだけで足りるので、従来例のスプリンクラヘッドにも容易に適用することができる。

この発明の第４実施の形態を図８により説明するが、図１〜図５と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。
この実施の第１実施の形態との相違点は、弁体摺動規制手段である。
この実施の形態では、弁体５と円筒接続部９との隙間ｔを小さくする代わりに、弁体５の外周面又は円筒接続部９の内周面に、周方向に間隔をおいて、複数の位置保持突起４０を設け、弁体５の移動を規制することである。この突起４０は、例えば、棒状体であり、周方向に等間隔に４個配設されているが、その数、形状等は、必要に応じて適宜選択される。

本発明の第１実施の形態を示す縦断面図である。 図１のII−II断面拡大図である。 アームの正面拡大図である。 フレームの平面図である。 図４のＶ-Ｖ線断面図である。 本発明の第２実施の形態を示すフレームの平面で、図５に相当する図ある。 本発明の第３実施の形態を示す縦断面図で、図２に相当する図である。 本発明の第４実施の形態を示す縦断面図で、図２に相当する図である。

符号の説明

１ ヘッド本体
３ 放水口
４ ガスケット
５ 弁体
６ アーム
６ｃ アームの先端部
７ 感熱機構
９ 円筒接続部
１１ フレーム
１１ｃ フレームの段部
１１ｄ アーム嵌合溝
１３ 弁座

Claims (4)

1. 放水口を有するヘッド本体と、該放水口を塞ぐ弁体と、該弁体を支持する感熱機構と、前記ヘッド本体の下部に形成される円筒接続部と、該円筒接続部に接続されるフレームと、を有するスプリンクラヘッドにおいて、
   前記弁体は、上部に設けたガスケットを介して前記放水口の周囲に形成した弁座に圧接されるとともに、前記弁体の左右方向の移動を規制する弁体摺動規制手段が設けられていることを特徴とするスプリンクラヘッド。
2. 前記弁体摺動規制手段は、前記弁体の外径を前記円筒接続部の内径とほぼ等しいか、又は、それよりわずかに小さく形成し、前記弁体を前記円筒接続部に摺動可能に密接させることを特徴とする請求項１記載のスプリンクラヘッド。
3. 放水口を有するヘッド本体と、該放水口を塞ぐ弁体と、該弁体を支持し、一対のアームを有する感熱機構と、前記ヘッド本体の下部に形成される円筒接続部と、該円筒接続部に接続されるフレームと、を有するスプリンクラヘッドにおいて、
   前記フレームの前記アームが係止される部分に、前記アームの移動を規制するアーム移動規制手段が設けられていることを特徴とするスプリンクラヘッド。
4. 前記フレームは、その内周面から内側に向かって突出した段部を有し、前記アーム移動規制手段は、前記段部に設けられた、前記アームの先端部の横幅とほぼ等しい幅のアーム嵌合溝であることを特徴とする請求項３記載のスプリンクラヘッド。

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