JP4922579B2

JP4922579B2 - 住宅用の閉鎖型スプリンクラーヘッド

Info

Publication number: JP4922579B2
Application number: JP2005215249A
Authority: JP
Inventors: 勝広宮本
Original assignee: Yamato Protec Corp
Current assignee: Yamato Protec Corp
Priority date: 2005-07-26
Filing date: 2005-07-26
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2025-07-26
Also published as: JP2007029321A

Description

本発明は、一般住宅において水道配管と接続すべく設置される住宅用湿式スプリンクラー設備の閉鎖型スプリンクラーヘッドに係り、より詳しくはスプリンクラーヘッド内に水が長期間停滞するという死水発生の防止対策を講じた住宅用の閉鎖型スプリンクラーヘッドに関する。

住宅用湿式スプリンクラー設備は、水道から分岐した給水管の途中にＴ型継手を接続し、このＴ型継手の分岐口に閉鎖型スプリンクラーヘッドを接続している。
従来、かかる住宅用の閉鎖型スプリンクラーヘッドにおける死水防止対策としては種々のものが提案されており、枚挙にいとまがないが、就中、Ｔ型継手内に仕切り板を設けて、平常時にＴ型継手分岐口、閉鎖型スプリンクラーヘッド内に強制的に水を流入させて死水の発生を防止するもの（特許文献１参照）、Ｔ型継手の分岐口に接続されるスプリンクラーヘッドの導水口の内径を、放水口の内径よりも十分大きくすることで、前記導水口内で渦流を発生させて死水の発生を防止するもの（特許文献２参照）、あるいはＴ型継手の水平管路と分岐口を有する垂直管路の交差部分に、垂直管路の内径よりも大きい径で円筒状にくり貫くことで段差を設けて、垂直管路に流入する水流の量を増やして死水の発生を防止するものがある（特許文献３参照。）。

実開昭５４−５３９９号公報特開平０２−２３９８７８号公報特開２００５−３３７号公報

しかるに、上記公知技術では、いずれのものも、閉鎖型スプリンクラーヘッド内部の水の入れ替えは或る程度は可能であるが、閉鎖型スプリンクラーヘッド内の深部においては殆ど水の入れ替わりが達成されておらず、十分な死水対策とはなっていない。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、上記のような、水道から分岐した給水管の途中にされたＴ型継手の分岐口に接続される閉鎖型スプリンクラーヘッドにおいて、平常状態ではヘッド本体内への水の流入を完全に遮断させることにより閉鎖型スプリンクラーヘッド内での死水発生防止を全うすることのできる住宅用の閉鎖型スプリンクラーヘッドを提供することにある。

本発明は、上端側に水道から分岐した給水管の途中に接続されたＴ型継手の分岐口に接続される導水口を、下端側に放水口をそれぞれ有する筒状のヘッド本体と、前記放水口を塞ぐ第１バルブと、該第１バルブを支持し、且つ火災時の熱により分解して前記ヘッド本体から脱落し、前記第１バルブを降下させて前記放水口を開放させる感熱分解部分とを備えた住宅用の閉鎖型スプリンクラーヘッドにおいて、平常状態では前記導水口を塞ぐよう前記第１バルブで支持され、且つ火災発生時には前記第１バルブの降下に伴い前記導水口から降下して該導水口を開放する第２バルブを備えていることに特徴を有するものである。

この場合において、前記第２バルブは、前記導水口に内嵌固定され、且つ通水孔を有する弁座体と、平常状態では前記導水口を塞ぐよう前記第１バルブで支持され、且つ火災発生時には前記第１バルブの降下に伴い前記導水口から降下して該導水口を開放する弁体と、該弁体を上端に備えた弁棒と、前記ヘッド本体内に固定され、且つ前記弁棒を上下動可能に挿通案内する案内孔、および該案内孔の周囲に設けたオリフィスを有するガイド部材とを備えている。さらに、前記第１バルブは、前記ヘッド本体の下部に、前記ヘッド本体の下部から外周へ一体に張出したフランジに設けた案内孔に挿通されている数本の案内棒の案内下で、平常時、前記放水口の弁座に密着して該放水口を塞ぐ上昇位置と、火災発生時、前記放水口から下方へ所定距離だけ降下して停止することで該放水口を開放する降下位置とにわたって、上下動可能に取り付けられており、前記案内棒の下端部は前記第１バルブの外周縁部に一体的に結合され、この案内棒の上端には抜止頭部を有し、火災発生時、前記ヘッド本体から前記感熱分解部分が脱落するに伴い、前記第１バルブは、前記案内棒ごと前記ヘッド本体の放水口から下方へ所定距離だけ降下すると共に、前記案内棒の抜止頭部が前記案内孔の開口上端部に達するまで降下し、前記第１バルブの降下により前記放水口が開放すると同時に、前記第２バルブが前記ガイド部材の案内下で降下して前記導水口を開放し、前記Ｔ型継手内を流れる水は前記導水口から前記ヘッド本体内に流入し、前記ガイド部材のオリフィスを流出して前記放水口から放出され、デフレクターを兼用する前記第１バルブの上端面に衝突し、室内に散水されるように構成されている。

上記構成の閉鎖型スプリンクラーヘッドによれば、平常状態では、Ｔ型継手の分岐口に接続されるヘッド本体の導水口を第２バルブで塞いでしまうので、水がヘッド本体内に流入することがなく、閉鎖型スプリンクラーヘッド内での死水発生を完全に防止することができる。火災発生時には、第２バルブは、感熱分解部分の分解により降下して放水口を開放する第１バルブの降下に伴い降下して導水口を開放するので、放水による消火作用に何ら支障を来たすものではない。

第２バルブは、導水口に内嵌固定され、且つ通水孔を有する弁座体と、平常状態では導水口を塞ぐよう第１バルブで支持され、第１バルブの降下に伴い導水口から降下して該導水口を開放する弁体と、該弁体を上端に備えた弁棒と、ヘッド本体内に固定され、且つ弁棒を上下動可能に挿通案内する案内孔、および該案内孔の周囲に設けたオリフィスを有するガイド部材とを備えたものとすることにより、第１バルブの降下に伴い第２バルブをガイド部材の案内下でスムーズに降下させて導水口を確実に開放させることができる。また、導水口の開放により該導水口に流入する消火水はガイド部材のオリフィスを流出して放水口から放出される。

本発明の好適な実施形態を図面に基づき説明する。図１は本発明の一実施例を示す住宅用の閉鎖型スプリンクラーヘッド及びＴ型継手の断面図、図２は図１におけるＡ−Ａ線端面図、図３は図１の閉鎖型スプリンクラーヘッドの作動説明図、図４は図１の閉鎖型スプリンクラーヘッドが設置されたスプリンクラー設備の配管系統図である。

図１において、住宅用の閉鎖型スプリンクラーヘッド（以下、「スプリンクラーヘッド」という。）１は、上端側に導水口２を、下端側に放水口３を有する円筒状のヘッド本体４を備える。このヘッド本体４は導水口２の外周に設けた雄ねじ２ａを、図４のように水道から分岐した給水管５の途中に接続されたＴ型継手６の分岐口７内周の雌ねじ７ａにねじ込むことにより導水口２がＴ型継手６内と連通するよう分岐口７に接続される。図１に示すように、Ｔ型継手６は水平管路８とこの水平管路８の両端に設けた接続口９、１０とを有し、分岐口７はその中間に形成される。一端の接続口９は水道から分岐した給水管５と接続し、他端の接続口１０はトイレタンク１１に続く給水管５に接続される。

ヘッド本体４の放水口３は、平常時、デフレクター兼用の第１バルブ１２で塞がれ、第１バルブ１２は、平常時、感熱分解部分１３で支持され、感熱分解部分１３は、平常時、ヘッド本体４の下部に備えられた感熱分解部分支持部１４で支持される。これら第１バルブ１２、感熱分解部分１３および感熱分解部分支持部１４はそれぞれ周知のものである。

デフレクター兼用の第１バルブ１２は、ヘッド本体４の下部に、平常時、放水口３の弁座３ａに密着して該放水口３を塞ぐ上昇位置と、作動時、放水口３から下方へ所定距離だけ降下して停止することで放水口３を開放する降下位置とにわたって数本の案内棒１５の案内下で上下動可能に取り付けられる。案内棒１５はヘッド本体４の下部から外周へ一体に張出したフランジ１６に設けた案内孔１７に挿通され、この案内棒１５の下端部は第１バルブ１２の外周縁部に一体的に結合され、案内棒１５の上端には抜止頭部１５ａを有し、作動時、図３に示すように、この抜止頭部１５ａが案内孔１７の開口上端部に達するまで第１バルブ１２と共に降下する。

感熱分解部分１３は、火災発生時、火災の熱で低融点合金１８が溶融することによりバランスを崩して分解しヘッド本体４から落下するようになっている。すなわち、感熱分解部分１３は、半田等低融点合金１８、上下一対の挟持体１９、２０、係止リング２１、複数の集熱板２２、２３、集熱板支持部材２４などを備える。

上下一対の挟持体１９、２０は、上側の挟持体１９の下面中央から下向きに一体に突設した下方開放筒状のボス２５を、下側の挟持体２０の中央に下向きに一体に突設した上下開放筒状のボス２６の内部に遊嵌することで上側の挟持体１９に対し下側の挟持体２０を上下動自在に結合される。
係止リング２１は弾性線材からなるリング状又は円周一部切欠のリング状に形成されて拡縮径変形自在であって、各挟持体１９、２０の外周縁部に形成したテーパ面２７、２８に拡径状態に装着されるとともに、前記ヘッド本体４のフランジ１６から垂設された感熱分解部分支持部１４の内向き凸部２９の凹部２９ａに係止される。これにより上下一対の挟持体１９、２０は係止リング２１を介して感熱分解部分支持部１４に支持されるとともに、上側の挟持体１９の上面で第１バルブ１２が皿ばね３０を介して支持される。

集熱板支持部材２４は円柱状に形成され、上端部に雄ねじ３１を、下端部に鍔部３２をそれぞれ有しており、雄ねじ３１を上側の挟持体１９のボス２５の雌ねじ２５ａに締付固定し、鍔部３２上に集熱板２２、２３を支持するともに、集熱板２２と鍔部３２との間に低融点合金１８を介在している。

本発明は、上記構造のスプリンクラーヘッド１において、平常時、図１のようにヘッド本体４の導水口２を塞ぐよう第１バルブ１２で支持され、且つ、作動時、図３のように第１バルブ１２の降下に伴い導水口２から降下して該導水口２を開放する第２バルブ３５を備えていることに特徴を有する。

第２バルブ３５は、導水口２に内嵌固定され、且つ通水孔３６を有する弁座体３７と、平常時、導水口２を塞ぐよう第１バルブ１２で支持され、且つ、作動時、第１バルブ１２の降下に伴い導水口２から降下して該導水口２を開放する弁体３８と、該弁体３８を上端に備えた弁棒３９と、ヘッド本体４内の段部に固定され、且つ弁棒３９を上下動可能に挿通案内する案内孔４０、および該案内孔４０の周囲に設けた複数個のオリフィス４１を有する円盤状のガイド部材４２とを備える。弁体３８は、弁棒３９の下端部を第１バルブ１２の上端面の凹部１２ａに置くボール４３の上に載せることにより第１バルブ１２でボール４３を介して間接的に支持されている。

次に、上記構成のスプリンクラーヘッド１の平常時および火災発生時における作動について説明する。

平常時、図４のように給水管５の末端に設置されているトイレタンク１１の水栓が開栓されると、給水管５内にはトイレタンク１１に向かって水が流れ、このとき、給水管５の途中に接続されているＴ型継手６内にも流水が生じるが、その分岐口７に接続されているヘッド本体４の導水口２は第２バルブ３５で塞いであるので、ヘッド本体４内に水が流れ込むことがなく、死水の発生を防ぐことができる。

火災が発生すると、火災の熱気流が複数の集熱板２２、２３に当たって、これらの集熱板２２、２３を加熱し、その熱を低融点合金１８へ伝播する。低融点合金１８が溶解して落下すると、図３のように、複数の集熱板２２、２３が集熱板支持部材２４の鍔部３２上に降下すると共に、下側の挟持体２０が上側の挟持体１９のボス２５に沿って降下し、これに伴い上下の挟持体１９、２０間に隙間が生じ、係止リング２１が縮径して挟持体１９、２０の外周縁部のテーパ面２７、２８間に入り込むことで感熱分解部分支持部１４の凹部２９ａとの係止状態が解除され、上下の挟持体１９、２０、複数の集熱板２２、２３及び感熱分解部分支持部１４を含む感熱分解部分１３全体がヘッド本体４から脱落する。この脱落に伴い、デフレクター兼用の第１バルブ１２が案内棒１５ごとヘッド本体４の放水口３から下方へ所定距離だけ降下し、この降下衝撃によりボール４３は第１バルブ１２の上端面から落下する。第１バルブ１２の降下により放水口３が開放すると同時に、第２バルブ３５がガイド部材４２の案内下で降下して導水口２を開放する。すると、Ｔ型継手６内を流れる水は導水口２からヘッド本体４内に流入し、ガイド部材４２のオリフィス４１を流出して放水口３から放出され、第１バルブ１２の上端面に衝突し、室内に散水されることになる。

なお、上記実施例では、弁体３８が弁棒３９の下端部を第１バルブ１２の上端面の凹部１２ａに置くボール４３の上に載せることにより第１バルブ１２でボール４３を介して間接的に支持されているが、弁棒３９の下端部を直接第１バルブ１２の上端面に載せることにより弁体３８を第１バルブ１２で直接支持されるようにすることもできる。

本発明の一実施例を示す住宅用の閉鎖型スプリンクラーヘッド及びＴ型継手の断面図である。図１におけるＡ−Ａ線端面図である。図１の閉鎖型スプリンクラーヘッドの作動説明図である。図１の閉鎖型スプリンクラーヘッドが設置されたスプリンクラー設備の配管系統図である。

１閉鎖型スプリンクラーヘッド
２導水口
３放水口
３ａ弁座
４ヘッド本体
５給水管
６Ｔ型継手
７分岐口
１２第１バルブ
１３感熱分解部分
１４感熱分解部分支持部
１５案内棒
１５ａ抜止頭部
１６フランジ
１７案内孔
３５第２バルブ
３６通水孔
３７弁座体
３８弁体
３９弁棒
４０案内孔
４１オリフィス
４２ガイド部材

Claims

上端側に水道から分岐した給水管の途中に接続されたＴ型継手の分岐口に接続される導水口を、下端側に放水口をそれぞれ有する筒状のヘッド本体と、
前記放水口を塞ぐ第１バルブと、
前記第１バルブを支持し、且つ火災時の熱により分解して前記ヘッド本体から脱落し、前記第１バルブを降下させて前記放水口を開放させる感熱分解部分とを備えた住宅用の閉鎖型スプリンクラーヘッドにおいて、
平常状態では前記導水口を塞ぐよう前記第１バルブで支持され、且つ火災発生時には前記第１バルブの降下に伴い前記導水口から降下して該導水口を開放する第２バルブを備え、
前記第２バルブは、
前記導水口に内嵌固定され、且つ通水孔を有する弁座体と、
平常状態では前記導水口を塞ぐよう前記第１バルブで支持され、且つ火災発生時には前記第１バルブの降下に伴い前記導水口から降下して該導水口を開放する弁体と、
前記弁体を上端に備えた弁棒と、
前記ヘッド本体内に固定され、且つ前記弁棒を上下動可能に挿通案内する案内孔、および該案内孔の周囲に設けた複数個のオリフィスを有するガイド部材とを備えており、
前記第１バルブは、
前記ヘッド本体の下部に、前記ヘッド本体の下部から外周へ一体に張出したフランジに設けた案内孔に挿通されている数本の案内棒の案内下で、平常時、前記放水口の弁座に密着して該放水口を塞ぐ上昇位置と、火災発生時、前記放水口から下方へ所定距離だけ降下して停止することで該放水口を開放する降下位置とにわたって、上下動可能に取り付けられており、
前記案内棒の下端部は前記第１バルブの外周縁部に一体的に結合され、この案内棒の上端には抜止頭部を有し、
火災発生時、前記ヘッド本体から前記感熱分解部分が脱落するに伴い、
前記第１バルブは、
前記案内棒ごと前記ヘッド本体の放水口から下方へ所定距離だけ降下すると共に、前記案内棒の抜止頭部が前記案内孔の開口上端部に達するまで降下し、
前記第１バルブの降下により前記放水口が開放すると同時に、前記第２バルブが前記ガイド部材の案内下で降下して前記導水口を開放し、
前記Ｔ型継手内を流れる水は前記導水口から前記ヘッド本体内に流入し、前記ガイド部材のオリフィスを流出して前記放水口から放出され、デフレクターを兼用する前記第１バルブの上端面に衝突し、室内に散水されるように構成されていることを特徴とする、住宅用の閉鎖型スプリンクラーヘッド。