JP2651854B2 - スプリンクラヘッド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は動作時にデフレクタが所定位置まで摺動落
下して散水を開始するフラッシュ型などの消火用スプリ
ンクラヘッドの改良に係り、特に低圧小水量の一般住宅
等にも使用可能なスプリンクラヘッドに関するものであ
る。

従来の技術 従来のフラッシュ型スプリンクラヘッドは第12図に示
す様にヘッド本体ａの中央に圧力水を放出する放水口ｂ
を有し、鍔部ｃに円筒フレームｄを螺着し、また弁体ｅ
を放水口ｂに押圧し圧力水を封止する感熱分解部とガイ
ドロッドｆの下端縁に設けられているデフレクタｇを円
筒フレームｄの下方に設けた構造よりなっている。

また、感熱分解部はピストンｈとシリンダｉの間の可
溶合金ｊが溶けるとアームｋが円筒フレームｄの下端フ
ランジd₁を支点として回転し、アーム押え板ｍを上方に
押し上げる。この時シリンダｉの下端縁に取り付けられ
ている感熱板ｎが上方に一緒に移動し、そしてアームｋ
とアーム押え板ｍとの係合が解かれ、上記各部品からな
るリンク機構は分解して下方に落下する。それと同時に
デフレクタｇも落下し、放水口ｂの封止は弁体ｅの落下
とともに解かれ散水をする構造よりなっている。

発明が解決しようとする課題 この従来構造のフラッシュ型スプリンクラヘッドはヘ
ッド本体の放水路中に弁体の頭部を位置せしめ、リンク
機構の押圧のみで圧力水を封止しているので、漏水を起
こすおそれがある。また作動時に落下水を受けるデフレ
クタｇの衝突板は周端縁にスリットを設けて該スリット
を構成する爪部を直角に折り曲げてあり、床面への散水
を重視している。

ところで、一般住宅における火災は通常壁際から天井
に火が移ることが多いため、初期の消火に当たって壁面
への散水が必要であるが、従来のデフレクタの衝突板で
は壁面への散水が困難である。さらにリンク機構の一部
を構成するピストンロッドは可溶合金と直接接触してい
るために可溶合金に加わる熱が逃げ易い。また可溶合金
は感熱板から離れた熱気流を直接的に受けにくい奥まっ
た位置に配設されているので、動作が遅れる等の問題点
がある。

課題を解決するための手段 この発明は上述の課題を解決するためにフラッユシュ
型スプリンクラヘッドにおいて、ヘッド本体の放水口に
シール部材を介在させて弁体を設け、該弁体を放水口に
押圧し、圧力水を封止する感熱分解部の一部を構成する
ピストンロッドの最下端に断熱材および可溶合金を収納
する底部に小孔を有する有底筒体部と感熱翼からなる感
熱板を取付け、また前記弁体の下面突起部をバランサに
て支承せしめ、さらに感熱分解部の分解により円筒フレ
ームに案内されて降下するデフレクタの衝突板の周端縁
爪部に平面部に対し上向きの傾斜を持たせた構造とした
ことである。

作用 ヘッド本体と弁体との間にふっ素樹脂製Ｏリングから
なるシール部材を設けたので、平常時の止水が確実とな
り、またシール部材がへたらないので、低圧の給水圧で
も弁体が放水口にはりつくことなくスムーズに離れるこ
とができる。

デフレクタの衝突板の周端縁に設けてある爪が平面部
に対して浅く折り曲げられているので、壁方向に多量に
散水できる。

ピストンロッドの最下端に可溶合金が配置されている
ので熱応答性に優れ、高感度になる。また可溶合金とピ
ストンロッドとの間、およびシリンダとアーム支持板と
の間に断熱材を設けたので、感熱板でとらえた熱がピス
トンロッドやアーム支持板に逃げるのを抑制されること
により高感度にできる。上記断熱材としてセラミックを
用いることにより強度面（特にリンク機構に大きな力が
常時加わっている）及び耐久性に優れたものとすること
ができる。

感熱板に設けた有底筒体に可溶合金が収納され、また
有底筒体は小孔を有しているので、可溶合金のクリープ
現象が生じたとき、小孔より可溶合金が流れ出すので、
容易に可溶合金のクリープ現象を発見できる。

バランサは基板の両側縁部を内方にコ字状に折り曲げ
で側板を形成し、該側板に凹凸状の切り溝を形成したの
で、凹溝の深さによって基板のたわみ量を調整できる。

感熱板は小径２枚の感熱翼と大径１枚の感熱翼に形成
したので、小径の感熱翼によって熱抵抗を少なく効率良
く受熱することができ、大径の感熱翼によって熱を上方
に逃がさないようにするとともにリンク機能のカバーと
することができる。

実施例 この発明のスプリンクラヘッドの一実施例を図面によ
り説明する。図において１は天井内の給水管に取付けら
れているヘッド本体で、このヘッド本体は、中央に圧力
水を放出する放水路２を有し、この放水路の下部放水口
2aの内周縁に切り欠き部2bを形成する。またヘッド本体
１は鍔部３の内側に円筒フレーム４を螺着するためのね
じ部3aを設けてある。ヘッド本体１の放水口2aを封止す
る弁体５は、放水路２に突入される頭部5aの周側壁に切
り欠き部5bを設け、前記放水口2aの切り欠き部2bととも
にシール材受座６に形成する。

このシール材受座６に取り付けられるシール部材はふ
っ素樹脂製のＯリング７からなる。

ヘッド本体１の鍔部３に螺着される円筒フレーム４は
周側壁に荷重調整用スリット4aと同筒フレーム４内を摺
動落下するデフレクタ８の連結棒９の上端縁に取付けら
れているストッパリング10の係止用フランジ4bを下端内
周面に有している。

デフレクタ８内を落下するアームガイド11は基板11a
の中央部に透孔11bを有し、該透孔11bに前記弁体５の下
面に設けた突起部5cを嵌挿し、弁体５とアームガイド11
を一体に形成する。

この様に形成した弁体５を放水口2aに押圧封鎖する感
熱分解のリンク機構は、次の様に構成されている。アー
ムガイド11の基板11aの下面にバランサ12を配置する。
バランサ12は基板12aの中央部に支点受溝12cと該基板12
aの両側縁部を内方に折り曲げて側板12bを形成し、該側
板を凹凸状に切欠してたわみ量調整溝12dに形成する。
凹凸形状のたわみ量調整溝は図においては矩形波形状に
形成されているが、この形状に限定されるものではな
く、鋸刃状であっても三角形状であってもよい。このバ
ランサ12は前記アームガイド11の基板11aより突出した
弁体５の突起部5cを支点受溝12cで支承し、一方バラン
サ12の基板12aは、前記円筒フレーム４の荷重調整用ス
リット4aに腕13aを懸架させた一対のアーム13の頭部13d
にて支持されている。

アーム13、13の肩部13b間に架設し、該アームを支持
するリンク押え板14をピストンロッド15の上端部に螺着
固定し、ピストンロッド15の下端部を感熱板18に螺着固
定されたシリンダ22に遊嵌する。感熱板18は有底筒体19
を有し、この有底筒体19の中央部を下端部にそれぞれ小
径の感熱翼18aを上部に小径感熱翼より大径の感熱翼兼
カバー18bを設けた機構よりなる。また有底筒体19は底
部に小孔19aが穿設され、筒体内に可溶合金20、その上
面にセラミックの断熱材21が充填されていて、前記ピス
トンロッド15にて押圧されている。

なお可溶合金20および断熱材21を収納する有底筒体は
実施例においては感熱板と一体に形成されているが、ピ
ストンロッド15のシリンダ22の底部を閉止し、有底筒体
に形成してもよいが可溶合金は最下端に位置するように
形成する。

シリンダ22は上部にフランジ22aを有し、該フランジ2
2aとアーム13の脚部13cに架設したアーム支持板23との
間にもセラミック断熱材21aを介在させ有底筒体の感熱
翼でとらえた熱がピストンロッドやアーム支持板に逃げ
るのを抑制する。

上記リンク機構の分解により円筒フレーム内を摺動落
下し、放水口よりの放水を受けるデフレクタ８の衝突板
8aの周端縁に設ける爪部8bを平面部に対してほぼ５〜20
度程度浅く折り曲げ形成する。

設置場所が一辺が約3.6mの四角形の部屋の場合は、折
り曲げ角度は10度前後が望ましい。

なお、アーム13の肩部13bを押えるリンク押え板14と
結合されるピストンロッド15の下端で有底筒体19内に収
納された可溶合金20を断熱材21を介して押圧するもので
あるが、ピストンロッド15の下端に突起部15a又は凹部
を断熱材に凹又は凸部を設け、位置決め用に形成する。

これにより可溶合金への偏心荷重を防止する。

発明の効果 この発明は上述の様にヘッド本体の放水口の切欠き部
と弁体切欠き部とで形成したシール材受座にふっ素樹脂
製のＯリングからなるシール部材を装着したので、放水
開始時の噴流によってシール部材が弁体から外れること
がないのでシール部材が外れてデフレクタの落下及び散
水を妨害するようなトラブルを防止できる。また低圧の
給水圧でも弁体を放水口からスムーズに離すことができ
る。

出火した火は、ほとんど壁面を伝わって天井にと燃え
広がるので、初期消火に当って壁面への散水が必要であ
るが、この発明は、デフレクタの落下水衝突板の爪部を
従来の直角に起立させたものと異なって５〜２度程度に
浅く上向きに傾斜させたので、衝突板に当った消火水は
壁面へと飛散するので初期消火に有効である。

シリンダとアーム支持板との間に第２断熱材を、又ピ
ストンロッドと可溶合金との間に第１断熱材を介在させ
たので、有底筒体でとらえた熱をピストンロッドやアー
ム支持板へと逃がすことがなく、また可溶合金が最下端
にあるため熱応答性に優れ高感度とすることができる。

また第１、第２断熱材をセラミックで形成することに
よって、強度面及び耐久性に優れたものとなる。

可溶合金は、リンク機構による大きな荷重が常時加わ
っていると経時とともに塑性的に変形（クリープ）し、
スプリンクラヘッドが誤動作することがあるが、可溶合
金を収納する有底筒体に小孔を設けてあるので、該小孔
から可溶合金が流出するために容易に可溶合金の変形を
発見できるため、未然に誤動作を妨げる。また断熱材及
び可溶合金をリング状に形成しておくときは、可溶合金
を押圧するピストンロッドの先端突起部が有底筒体の底
部小孔より突出することで可溶合金のクリープ現象を発
見監視することが容易である。

バランサは、側板は切り欠き溝を設けることにより曲
げ高さが曲げ加工制限内でも溝部分の低い側板高さが効
いてたわみ量を大きくすることができるので、高さの加
工など不要となり安価となる。

感熱板を小径２枚、大径１枚の感熱翼とし、可溶合金
収容部と一体的な構造にしたので、小径の感熱翼２枚と
収容部との一体構造において熱抵抗を少なくすることが
でき、大径の感熱翼において集熱した熱を上方に逃がさ
ないようにしたために熱応答性に優れ、高感度にするこ
とができる。

この発明は上述の通りであるから、小水量で有効な消
火を行うことがき特に一般住宅に用いたときは壁面への
多くの散水、早期の消火を行うための高感度のスプリン
クラヘッドとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第11図はこの発明のスプリンクラヘッドの一実
施例を示し、第１図及び第２図はスプリンクラヘッドの
縦断面図、第３図は各部品の分解図、第４図はヘッド本
体の断面図、第５図は弁体の断面図、第６図は感熱板の
断面図、第７図は同底面図、第８図はバランサの断面
図、第９図は他のバランサの断面図、第10図はデフレク
タの衝突板の平面図、第11図は、第10図のXI−XI図の断
面図、第12図は従来のスプリンクラヘッドの断面図であ
る。 １……ヘッド本体 2a……放水口 ４……円筒フレーム ５……弁体 5c……突起部 ７……シール部材 ８……デフレクタ 8a……衝突板 8b……爪部 12……バランサ 12c……支点受溝 12d……たわみ量調整溝 15……ピストンロッド 18……感熱板 18a、18b……感熱翼 19……有底筒体 20……可溶合金 21……断熱材

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ヘッド本体の放水部にシール部材を介在さ
   せて弁体を設け、該弁体を放水口に押圧し、圧力水を封
   止する感熱分解部の一部を構成するピストンロッドの最
   下端に断熱材および可溶合金を収納する有底筒体と感熱
   翼からなる感熱板を取付け、また前記弁体の下面突起部
   をバランサにて支承せしめ、さらに感熱分解部の分解に
   より円筒フレームに案内されて降下するデフレクタの衝
   突板の周端縁爪部に平面部に対し上向きの傾斜を持たせ
   たことを特徴とするスプリンクラヘッド。
2. 【請求項２】シール部材がふっ素樹脂製のＯリングであ
   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. 【請求項３】可溶合金を収容する有底筒体が感熱板を構
   成する感熱翼と一体に形成されてい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。
4. 【請求項４】可溶合金を収容する有底筒体がピストンロ
   ッドのシリンダ底部に形成されてい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。
5. 【請求項５】有底筒体が底部に小孔を有していることを
   特徴とする請求項３又は４項記載のスプリンクラヘッ
   ド。
6. 【請求項６】断熱材がセラミックで形成され、且つ可溶
   合金の上部に配設されてい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。
7. 【請求項７】バランサが基板の中央部に支点受溝と該基
   板の両側縁部を内方に折り曲げて側板を形成され、該側
   板に凹凸形状にたわみ量調整溝が設けられていることを
   特徴とする請求項１記載のスプリンクラヘッド。
8. 【請求項８】デフレクタの衝突板周端縁の爪部が５〜20
   度上向きに傾斜してい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。
9. 【請求項９】ピストンロッドの最下端部が突起部を有し
   該突起部に断熱材を接触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。
10. 【請求項１０】感熱板は小径の感熱翼と大径の感熱翼を
    有してい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。