KR101040075B1 - 조기반응형 스프링클러 헤드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스프링클러 헤드에 관한 것으로서, 특히 몸체와 하부 프레임을 일체형으로 만들 수 있도록 디플렉터의 구조를 변경하여 비용을 절감하고 하부 커플링이 걸릴 수 있도록 몸체의 끝단에 턱을 만들어 구성함으로써 내부 부품을 보호할 수 있는 스프링클러 헤드에 관한 것이다.

Description

조기반응형 스프링클러 헤드 {Sprinkler head}

본 발명은 스프링클러 헤드에 관한 것으로서, 특히 몸체와 하부 프레임을 일체형으로 만들 수 있도록 디플렉터의 구조를 변경하여 비용을 절감하고 하부 커플링이 걸릴 수 있도록 몸체의 끝단에 턱을 만들어 구성함으로써 내부 부품을 보호할 수 있는 스프링클러 헤드에 관한 것이다.

일반적으로 스프링클러는 건물 내의 상부, 즉 천장이나 벽에 부착되어 있는 스프링클러의 감열판이 화재 발생 시 열에 의해 퓨즈가 녹으면서 지지구성품이 떨어져 나가고, 그 상부에 설치된 소화액배관이 개방되면서 소화액이 디플렉터에 의해 방사되며, 방사되는 소화액이 디플렉터로부터 발화점 전체에 방사되도록 형성된다.

상기 소화액을 분무상(噴霧狀)으로 방사시키므로 액체화재에 효과가 크며, 화재 발견이나 소화활동이 곤란한 지하 공동구 또는 지하 건축물이나 가연물(가연성 물질)이 많고 사람들이 많이 드나드는 부분의 소화설비로서 적합하며, 그 적용범위가 매우 넓다. 보통 67∼180℃에서 작동하나, 종류에 따라 다르고, 설치 위치 라든지 배치 및 방수량에 대해서는 건물의 종류와 내장(內裝)의 정도에 따라 소방법으로 규정되어 있다.

헤드는 천장 뒷면에서 10∼20cm 떨어지게 설치하며, 수평거리로 2.1m 이하(내화구조에는 2.3m 이하)가 되도록 배치한다. 이와 유사한 소화설비로서 지붕 위, 처마 끝, 창 가장자리 등 옥외에 헤드가 설치되어 있어 방수 때의 수막(水膜)으로 인접 화재의 연소를 방지하는 드렌처(drencher)가 있다.

종래기술에 의한 스프링클러 헤드의 단면도가 도 1과 도2에 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 스프링클러 헤드는 소화설비의 파이프가 연결되는 몸체(1)가 형성되어 있고, 그 몸체(1)의 하부에 프레임(2)이 나사 결합된다. 그 프레임(2)의 내부에 상기 몸체(1)의 소화액 통로를 막는 홀더(4)가 설치되어 있고, 그 홀더(4)를 상하 커플링(7,8)이 지지하고 있다. 커플링(7,8)은 하부의 히트 콜렉터(5)와 연결되고 화재 시 멜팅 퓨즈(6)가 녹음으로써 스프링(9)과 함께 동작하여 도 2에 도시된 바와 같이 히트 콜렉터(5)와 커플링(7,8)이 모두 제거되어 홀더(4)가 디플렉터(3)와 하강한다. 그에 따라 소화액이 분출하여 화재를 진압하게 된다.

이러한 종래기술에 의한 스프링클러 헤드는 몸체와 프레임이 다른 몸체로 형성되어 부품수가 많고, 구조를 복잡하게 하는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 종래기술에 의한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 디플렉터의 상부에 스냅 링 모양의 서포트 링을 결합하여 몸체와 조립할 수 있 도록 함으로써 몸체와 하부 프레임을 일체로 만들 수 있도록 한 스프링클러 헤드를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 몸체 하단부에 턱을 만들고 거기에 하부 커플링이 걸리도록 함으로써 몸체 내부 부품을 보호할 수 있도록 구성한 스프링클러 헤드를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명에 의한 스프링클러 헤드는 소화설비의 파이프와 연결되고 화재가 발생하면 그 열에 의해 소화액을 차단하고 있는 부품이 제거됨으로써 소화액을 분출하게 되는 스프링클러 헤드에 있어서, 상기 소화액이 이동되는 내부 통로가 형성되고 그 통로가 연장되되 이중관을 이루도록 내벽과 외벽이 형성되며 외벽이 더 길게 연장된 모양을 갖는 몸체와, 상기 소화액이 분출되지 않도록 상기 몸체의 내벽 끝단을 막도록 설치된 홀더와, 중앙에 상기 홀더가 일정높이 하강하다가 걸릴 수 있도록 구멍이 형성되고 외경으로 소화액이 퍼지도록 구성된 하부판과 상기 홀더와 함께 하강되면 상기 몸체 외벽 끝단에 형성된 내측 턱에 걸리도록 상기 하부판으로부터 상측방향으로 연장되어 조립시 탄성력 있게 외경이 축소되는 탄성걸림수단으로 이루어진 디플렉터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 탄성걸림수단은 평상시에는 외경이 상기 내측 턱에 걸리고 조여진 경우에는 외경이 상기 내측 벽에 걸리지 않고 빠지도록 작아지는 스냅 링 모양의 서포트 링과, 상기 하부판과 상기 서포트 링을 연결하는 다수개의 연결대로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또, 상기 서포트 링은 두 개 이상으로 분리되어 이루어지고, 그 각각에 연결대가 연결된 것을 특징으로 한다.

또, 상기 몸체의 외벽 끝단에는 그 끝단을 막는 동시에 상부의 상기 홀더를 지지하도록 상하 커플링이 설치되며, 상기 하부 커플링은 상기 몸체의 끝단면에 형성된 외측 턱에 걸리도록 그 외경이 큰 직경으로 이루어진 턱이 형성된 것을 특징으로 한다.

더불어, 상기 홀더의 하단부에는 홈이 형성되고 그 홈에 스톱 링이 끼워져 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 스프링클러 헤드는 디플렉터의 서포트 링을 사용하여 조립하는 구조이기 때문에 몸체와 하부 프레임을 하나의 바디로 제작 가능하여 제조단가를 크게 낮출 수 있고 조립성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명에 의한 스프링클러 헤드는 하부 커플링이 몸체의 끝단 외측 턱에 걸리도록 구성됨으로써 내부로의 움직임을 제한하여 내부 부품을 보호하고 오동작을 방지할 수 있는 효과를 제공한다.

본 발명에 의한 스프링클러 헤드는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 상부에 소화설비의 소화액이 통과되는 파이프가 연결되는 몸체(10)와, 그 몸체(10) 내부의 부품들과, 하부의 컬렉터들로 구성된다.

상기 몸체(10)는 소화액이 이동되는 내부 통로(11)가 형성되고 그 통로(11) 가 연장되되 이중관을 이루도록 내벽(12)과 외벽(13)이 형성되며 외벽(13)이 더 길게 연장된 모양을 갖는다. 몸체(10)의 내부에는 상기 소화액이 분출되지 않도록 상기 몸체(10)의 내벽 끝단을 막도록 홀더(40)가 설치된다. 홀더(40)와 몸체(10) 내벽(12) 끝단의 접촉부위에는 와셔(20)와 시트(seat)(21)가 설치된다. 이렇게 홀더(40)가 설치되면 소화액이 통과할 수 없는 상태가 된다. 상기 홀더(40)의 주위에는 디플렉터(30)가 설치된다. 디플렉터(30)는 도 6에 도시된 바와 같이 가운데 홀더(40)가 끼워지도록 구멍(30c)이 형성되어 링 모양으로 이루어진 하부판(30a)과, 하강 시 몸체(10) 하단의 내측 턱(13b)에 걸리게 되는 상단부의 스냅 링 모양의 서포트 링(31)과, 상기 하부판(30a)과 서포트 링(31)을 연결하는 세 개의 연결대(30b)로 구성된다. 상기 서포트 링(31)은 스냅 링 모양으로 이루어져 있다. 즉 서포트 링(31)은 링 모양으로 이루어지되 일부분이 절개된 모양으로 이루어진 것이다. 따라서 절개된 부분을 잡아당기면 그 직경이 작아지고 놓으면 탄성력에 의해 원위치되어 직경이 원래대로 돌아온다. 도 4를 참고하면, 서포트 링(31)이 몸체(10) 내측 턱(13b)에 걸려 있는데, 서포트 링(31)의 끝단을 서로 잡아당기면 직경이 작아지면서 몸체(10)로부터 분리가 가능해 진다. 물론 조립 시에도 이와 같은 방법을 사용하여 간단하게 조립할 수 있다. 이러한 조립이 가능하기 때문에 종래의 몸체와 하부 프레임을 분리형이 아니라 일체로 형성할 수 있게 된 것이다.

상기 홀더(40)의 하부에는 스톱 링(41)이 끼워져 있다. 그 부분의 홀더(40)에는 홈이 원주 방향으로 형성되어 있고, 역시 스냅 링 모양으로 형성된 스톱 링(41)이 조립되어 있는 것이다. 스톱 링(41)을 홀더(40)의 그 홈에 대고 박으면 스톱 링(41)이 벌어지면서 홀더(40)에 박힌 다음에 원상태로 돌아와 조립되는 것이다. 이러한 스톱 링(41)은 홀더(40)가 상방향으로 움직이는 경우 디플렉터(30)로부터 벗어나는 것을 방지한다.

상기 디플렉터(30)와 홀더(40) 하부에는 종래기술과 마찬가지로 상하부 커플링(51,53)과 클램핑 링(52), 로드 스크류(50), 로킹 스크류(60), 콜렉터(70), 절연판(62), 퓨즈(61)가 설치된다.

여기서 하부 커플링(53)은 종래와 다르게 형성되어 있다. 즉 상기 몸체(10)의 외벽(13) 끝단에는 그 끝단을 막는 동시에 상부의 상기 홀더(40)를 지지하도록 상하 커플링(51,53)이 설치되며, 상기 상부 커플링(51)은 작동 시 내려가고, 상기 하부 커플링(53)은 상기 몸체(10)의 끝단면에 형성된 외측 턱(13a)에 걸리도록 그 외경이 큰 직경으로 이루어진 턱이 형성된다. 이렇게 됨으로써 하부로부터 커플링(51,53)이 밀리거나 외부로부터 충격이 가해지는 경우가 발생하더라도 내부 부품을 보호하고 누수 또는 오동작을 방지할 수 있게 해준다.

평상시에는 도 3과 같은 상태로 홀더(40)가 소화액 통로(11)를 막고 있다가 동작 시에는 도 4와 같이 홀더(40)와 디플렉터(30)가 내려앉는다. 즉 나머지 부품들은 다 이탈되어 떨어지고, 디플렉터(30)의 서포트 링(31)이 몸체(10) 내측 벽(13b)에 걸려 있게 되고 소화액은 내부통로(11)를 통과하여 디플렉터(30)에 의해 넓게 퍼지게 된다.

한편, 도 7은 본 발명에 의한 스프링클러 헤드의 구성부품인 디플렉터(30')의 또 다른 실시 예를 보여준다. 도시된 바와 같이 디플렉터(30')는 홀더(40)가 걸 리게 되는 구멍(30c')이 형성된 하부판(30a')과 세 개의 연결대(30b')와, 그 연결대(30b') 상부에 각각 독립되어 분리된 원주 모양의 서포트 링(31')으로 이루어진다. 이것도 마찬가지로 조립 시 세 개의 분리된 모양으로 이루어진 서포트 링(31')을 안쪽으로 누른 상태에서 몸체(10)에 삽입하고 그 누르던 힘을 제거하면 원래의 직경으로 돌아와 몸체(10) 내측 벽(13b)에 걸려 빠지지 않게 되는 것이다.

도 1과 도 2는 종래기술에 의한 스프링클러 헤드의 단면도,

도 3은 본 발명에 의한 스프링클러 헤드의 평상시의 단면도,

도 4는 본 발명에 의한 스프링클러 헤드의 동작 시의 단면도,

도 5는 본 발명에 의한 스프링클러 헤드의 동작 시의 정면도,

도 6은 본 발명에 의한 스프링클러 헤드의 일부 구성요소인 디플렉터의 사시도.

도 7은 본 발명에 의한 스프링클러 헤드의 일부 구성요소인 디플렉터의 또 다른 실시예에 의한 사시도이다.

Claims (5)

1. 소화설비의 파이프와 연결되고 화재가 발생하면 그 열에 의해 소화액을 차단하고 있는 부품이 제거됨으로써 소화액을 분출하게 되는 스프링클러 헤드에 있어서,

   상기 소화액이 이동되는 내부 통로가 형성되고 그 통로가 연장되되 이중관을 이루도록 내벽과 외벽이 형성되며 외벽이 더 길게 연장된 모양을 갖는 몸체와, 상기 소화액이 분출되지 않도록 상기 몸체의 내벽 끝단을 막도록 설치된 홀더와, 중앙에 상기 홀더가 일정높이 하강하다가 걸릴 수 있도록 구멍이 형성되고 외경으로 소화액이 퍼지도록 구성된 하부판과 상기 홀더와 함께 하강되면 상기 몸체 외벽 끝단에 형성된 내측 턱에 걸리도록 상기 하부판으로부터 상측방향으로 연장되어 조립시 탄성력 있게 외경이 축소되는 탄성걸림수단으로 이루어진 디플렉터를 포함하여 구성되되, 상기 탄성걸림수단은 평상시에는 외경이 상기 내측 턱에 걸리고 조여진 경우에는 외경이 상기 내측 벽에 걸리지 않고 빠지도록 작아지는 스냅 링 모양의 서포트 링과, 상기 하부판과 상기 서포트 링을 연결하는 다수개의 연결대로 이루어진 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드,
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 서포트 링은 두 개 이상으로 분리되어 이루어지고, 그 각각에 연결대가 연결된 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드,
4. 제1항에 있어서,

   상기 몸체의 외벽 끝단에는 그 끝단을 막는 동시에 상부의 상기 홀더를 지지하도록 상하 커플링이 설치되며, 상기 하부 커플링은 상기 몸체의 끝단면에 형성된 외측 턱에 걸리도록 그 외경이 큰 직경으로 이루어진 턱이 형성된 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드,
5. 제1항에 있어서,

   상기 홀더의 하단부에는 홈이 형성되고 그 홈에 스톱 링이 끼워져 있는 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드,

Images