KR20230172769A - 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드는: 하부 또는 상부에 구비된 소방수 공급부와 연통 되게 소방수 분사공이 중심부에 관통 형성된 결합부와, 상기 결합부에 적어도 한 쌍 또는 방사상으로 구비되어 연장 단부가 상향 또는 하향 되며 상기 결합부에 대해 연장 단부가 이격 되도록 하는 다수의 프레임들로 이뤄진 프레임 본체; 상기 프레임 본체의 다수의 프레임들의 연장 단부에 구비되어 화재시 소방수 공급부에서 공급되는 소방수가 사방으로 분산되도록 하는 디플렉터; 상기 디플렉터의 중심부로 체결되어 상기 디플렉터가 상기 프레임 본체에 고정되도록 하며, 평상시에는 소방수의 분사가 억제되도록 상기 소방수 분사공을 가로막는 가압력을 제공하는 체결부재; 상기 프레임 본체의 다수의 프레임들이 연장되는 공간 내에서 상기 체결부재와 상기 결합부의 사이에 구비되고, 화재시 가열되며 녹아 외부로 유출되는 퓨즈메탈이 내부에 일체로 구비된 작동 어셈블리; 및, 상기 작동 어셈블리와 상기 프레임 본체의 사이에 구비되어 평상시에는 상기 작동 어셈블리가 상기 소방수 분사공을 가로막는 정 위치에 있도록 고정하였다가 화재시에는 상기 작동 어셈블리의 퓨즈메탈이 외부로 유출됨에 따라 상기 작동 어셈블리가 변위 될 때에 상기 작동 어셈블리가 탄발력에 의해 순간적으로 이탈되어 상기 소방수 분사공이 개방되도록 하는 비틀림 스프링;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 건물 주차장이나 지하철 역사 등과 같은 비주거용 공간에서 화재 감지시 기존에 유리관을 이용한 열 감지 작동 방식을 대체함으로써, 열 감지 작동시 유리 파편에 의한 안전사고를 예방할 수 있고, 조립 및 보관 이동 과정에서 유리관 크랙 등에 의한 누수현상을 방지할 수 있으며, 기존에 주거용으로 주로 사용되던 조기반응형과는 달리 보다 단순화된 구조로 제조비용이 절감되고, 내구성과 조립 편의성, 보관성 및 취급 편의성이 향상되도록 할 수 있는 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드를 제공할 수 있다.

Description

비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드 {upward and downward type sprinkler head for applying to non-residential space}

본 발명은 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건물 주차장이나 지하철 역사 등과 같은 비주거용 공간에서 화재 감지시 기존에 유리관을 이용한 열 감지 작동 방식을 대체하여 열 감지 작동시 유리 파편에 의한 안전사고를 예방할 수 있고, 조립 및 보관 이동 과정에서 유리관 크랙 등에 의한 누수현상을 방지할 수 있으며, 기존에 주거용으로 주로 사용되던 조기반응형과는 달리 보다 단순화된 구조로 제조비용이 절감되고, 내구성과 조립 편의성, 보관성 및 취급 편의성이 향상되도록 할 수 있는 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드에 관한 것이다.

일반적으로 화재가 연속적으로 진행되기 위해서는 점화원과 산소 및 가연물과 연쇄반응이 존재하여야 하는바, 산소의 공급을 차단시키거나 연소의 연쇄반응을 차단시키는 것과 같이 가연물이나 산소공급원 또는 연쇄반응 중에서 어느 하나라도 제거할 수 있다면 화재를 진압할 수 있게 되며, 이러한 원리에 기초하여 각종 건물이나 공장과 같은 장소에서는 화재발생시 화재를 초기에 진압하기 위한 소화설비가 방호대상물이나 방호구역에 설치되어 사용되고 있다.

기존의 소화설비로는 연소범위 내에 소화수를 직접 분사시킴으로써 방호 대상물이 소화수의 증발열에 의하여 냉각되도록 함과 동시에, 소화수가 증발되면서 발생하는 수증기에 의하여 방호 대상물 주변의 질식효과를 함께 유도하는 수계 소화설비와, 소화약제로서의 불활성 가스를 이용하여 연소범위 내에 있는 산소의 농도를 약 15% 이하로 유지시키는 가스계 소화설비로 대별될 수 있다.

상기와 같은 수계 소화설비 및 가스계 소화설비의 경우 그 설치되는 장소나 방호대상의 종류별로 다양한 형태를 가지기는 하지만, 화재의 발생시 소화수 또는 소화약제가 저장된 저장탱크로부터 소화수나 소화약제를 배관을 통하여 고압으로 이송시킴으로써, 방호 대상물이나 방호구역에 설치된 소화용 분사노즐을 통하여 소화수 또는 소화약제가 분사되도록 한다는 기본적인 원리는 대부분 동일하게 이루어진다고 볼 수 있다.

그리고, 상기와 같이 소화수 또는 소화약제가 분사되도록 하는 대표적인 설비의 예로는 스프링클러 설비를 들 수 있다.

일반적으로 스프링클러 설비는 화재발생시 소방수를 이용하여 화재를 초기에 진압하기 위한 설비로서, 화재발생시 이를 자동으로 감지하여 소화함과 동시에 경보기능을 가지므로 오작동하는 경우가 적어 백화점, 시장, 호텔, 병원 등 많은 사람이 밀집되는 대규모 건물에 의무적으로 설치하도록 규정하고 있다.

상기 스프링클러 설비는 그 작동방법에 따라 폐쇄형 습식(Wet system), 건식(Dry system), 일제살수식(一齊撒水式: Deluge system)으로 대별되고, 감응속도에 따라 표준반응형과 조기반응형으로 대별된다.

이러한 스프링클러는 화재 발생으로 천장 부근의 온도가 일정 온도 이상으로 상승하면 자동으로 작동되도록 설계되어 있으나, 스프링클러 헤드의 종류 및 부착 위치, 방수량에 대해서는 건물의 종류와 내장(內裝)의 정도에 따라서 소방법으로 규정하고 있다.

조기반응형 타입의 스프링클러 설비는 주로 사람이 실제로 거주하게 되는 주거용 건물에 적용되고 있고, 건물 주차장이나 지하철 역사 등과 같은 비주거용 공간에는 화재 감지시 유리관 내부의 액체가 열팽창 되어 유리관이 깨지면서 소방수의 분사가 이뤄지도록 하는 스프링클러 설비가 상향식 또는 하향식의 형태로 적용되고 있다.

종래기술에 따른 비주거용 스프링클러 헤드의 일 예가 대한민국 특허등록번호 제10-1914958호(2018년10월30일자 등록, 이하 '특허문헌 1'이라 함) 등에 개시되어 있다.

그러나, 종래기술에 따른 비주거용 스프링클러 헤드는 아무리 비주거용으로 사용되더라도 화재 감지로 작동하게 될 경우에는 유리관의 깨짐에 의해 다수의 유리 파편들이 사방으로 튀게 되어 인근에 사람이 존재한다면 부상을 입히게 되는 등 안전사고가 부수적으로 발생하게 될 수 있고, 조립 또는 보관이나 이동 과정에서도 유리관에 크랙(crack)이 쉽게 생기게 되어 설치 후 사용시 누수현상이 발생하게 될 수 있다는 문제점이 있다.

한편, 기존에 주거용으로 주로 사용되던 조기반응형의 스프링클러 헤드를 단순히 비주거용으로 사용하려 하더라도 조기반응형의 스프링클러 헤드는 소방법상 그 구조가 엄격히 따로 규정되어 있기 때문에 내부 구조가 너무 복잡하여 비주거용으로 사용하려면 비용이 너무 과다하게 지출되어야 하므로 비주거용으로의 적용이 어려워질 수 있다는 문제점이 있다.

대한민국 특허등록번호 제10-1914958호(2018년10월30일자 등록)

본 발명의 목적은, 건물 주차장이나 지하철 역사 등과 같은 비주거용 공간에서 화재 감지시 기존에 유리관을 이용한 열 감지 작동 방식을 대체하여 열 감지 작동시 유리 파편에 의한 안전사고를 예방할 수 있고, 조립 및 보관 이동 과정에서 유리관 크랙 등에 의한 누수현상을 방지할 수 있으며, 기존에 주거용으로 주로 사용되던 조기반응형과는 달리 보다 단순화된 구조로 제조비용이 절감되고, 내구성과 조립 편의성, 보관성 및 취급 편의성이 향상되도록 할 수 있는 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드는: 하부 또는 상부에 구비된 소방수 공급부와 연통 되게 소방수 분사공이 중심부에 관통 형성된 결합부와, 상기 결합부에 적어도 한 쌍 또는 방사상으로 구비되어 연장 단부가 상향 또는 하향 되며 상기 결합부에 대해 연장 단부가 이격 되도록 하는 다수의 프레임들로 이뤄진 프레임 본체; 상기 프레임 본체의 다수의 프레임들의 연장 단부에 구비되어 화재시 소방수 공급부에서 공급되는 소방수가 사방으로 분산되도록 하는 디플렉터; 상기 디플렉터의 중심부로 체결되어 상기 디플렉터가 상기 프레임 본체에 고정되도록 하며, 평상시에는 소방수의 분사가 억제되도록 상기 소방수 분사공을 가로막는 가압력을 제공하는 체결부재; 상기 프레임 본체의 다수의 프레임들이 연장되는 공간 내에서 상기 체결부재와 상기 결합부의 사이에 구비되고, 화재시 가열되며 녹아 외부로 유출되는 퓨즈메탈이 내부에 일체로 구비된 작동 어셈블리; 및, 상기 작동 어셈블리와 상기 프레임 본체의 사이에 구비되어 평상시에는 상기 작동 어셈블리가 상기 소방수 분사공을 가로막는 정 위치에 있도록 고정하였다가 화재시에는 상기 작동 어셈블리의 퓨즈메탈이 외부로 유출됨에 따라 상기 작동 어셈블리가 변위 될 때에 상기 작동 어셈블리가 탄발력에 의해 순간적으로 이탈되어 상기 소방수 분사공이 개방되도록 하는 비틀림 스프링;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 작동 어셈블리는, 상기 소방수 분사공을 가로막도록 하부에 구비된 막음 시트와, 상기 막음 시트의 중심부에서 상부로 내부가 함몰된 원통 형상으로 연장된 수직 기둥부로 이뤄진 작동홀더와, 상기 작동홀더의 수직 기둥부의 내부로 삽입되어 상기 수직 기둥부의 내부를 채우며 화재시 가열되어 녹으면서 외부로 유출되게 구비된 퓨즈메탈과, 상기 수직 기둥부의 내부에서 상기 퓨즈메탈의 상부에 하부가 끼워지고 상부는 상기 체결부재의 하단에 맞물리도록 구비되어, 평상시에는 상기 체결부재와 상기 작동홀더의 사이를 메우다가 화재시에는 상기 퓨즈메탈이 점차 외부로 유출됨에 따라 상기 수직 기둥부의 내부로 들어가게 되면서 상기 체결부재로부터 이격 되어 상기 작동홀더의 변위가 일어나도록 하는 작동 핀을 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 작동 어셈블리는, 상기 프레임 본체의 내에 구비되기 전에, 상기 작동홀더, 퓨즈메탈 및 작동 핀이 미리 일체형으로 조립되어 마련된 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 건물 주차장이나 지하철 역사 등과 같은 비주거용 공간에서 화재 감지시 기존에 유리관을 이용한 열 감지 작동 방식을 대체함으로써, 열 감지 작동시 유리 파편에 의한 안전사고를 예방할 수 있고, 조립 및 보관 이동 과정에서 유리관 크랙 등에 의한 누수현상을 방지할 수 있으며, 기존에 주거용으로 주로 사용되던 조기반응형과는 달리 보다 단순화된 구조로 제조비용이 절감되고, 내구성과 조립 편의성, 보관성 및 취급 편의성이 향상되도록 할 수 있는 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드의 분해 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드가 사용되는 일 예를 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드의 내부 구성을 도시한 측면 구성도,
도 5는 도 4의 “A”영역을 확대 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드의 분해 사시도,
도 7은 도 6의 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드의 내부 구성을 도시한 측면 구성도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 프레임 본체(100)와, 디플렉터(200)와, 체결부재(300)와, 작동 어셈블리(400)와, 비틀림 스프링(500)을 포함한다.

프레임 본체(100)는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 하부 또는 상부에 구비된 소방수 공급부(10)와 연통 되게 소방수 분사공(111)이 중심부에 관통 형성된 결합부(110)와, 결합부(110)에 적어도 한 쌍 또는 방사상으로 구비되어 연장 단부가 상향 또는 하향 되며 결합부(110)에 대해 연장 단부가 이격 되도록 하는 다수의 프레임(120)들을 포함한다.

여기서, 소방수 공급부(10)는 스프링클러로 소방수를 공급하도록 구비된 소방수 배관 또는 소방수 공급탱크 등을 포함하는 것이 바람직하다.

이때, 소방수 공급부(10)가 결합부(110)의 하부에 연결되어 프레임 본체(100)가 밑에서 위로 상향 되어 있으면 상향식 스프링클러 헤드로 사용되고, 소방수 공급부(10)가 결합부(110)의 상부에 연결되어 프레임 본체(100)가 위에서 밑으로 매달려 있으면 하향식 스프링클러 헤드로 사용된다.

디플렉터(200)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 프레임 본체(100)의 다수의 프레임(120)들의 연장 단부에 구비되어 화재시 소방수 공급부(10)에서 공급되는 소방수가 사방으로 분산되도록 한다.

체결부재(300)는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 디플렉터(200)의 중심부로 나사 체결되어 디플렉터(200)가 프레임 본체(100)에 고정되도록 하는 스크류 부재를 포함하며, 평상시에는 소방수의 분사가 억제되도록 소방수 분사공(111)을 가로막는 가압력을 특정 토크에 의해 제공하도록 구비된다.

작동 어셈블리(400)는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 프레임 본체(100)의 다수의 프레임(120)들이 연장되는 공간 내에서 체결부재(300)와 결합부(110)의 사이에 구비되고, 화재시 가열되며 녹아 외부로 유출되는 퓨즈메탈(420)이 내부에 일체로 구비된다.

좀더 구체적으로, 작동 어셈블리(400)는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 소방수 분사공(111)을 가로막도록 하부에 구비된 막음 시트(411)와 막음 시트(411)의 중심부에서 상부로 내부가 함몰된 원통 형상으로 연장된 수직 기둥부(417)로 이뤄진 작동홀더(410)와, 작동홀더(410)의 수직 기둥부(417)의 내부로 삽입되어 수직 기둥부(417)의 내부를 채우며 화재시 가열되어 녹으면서 외부로 유출되게 구비된 퓨즈메탈(420)과, 수직 기둥부(417)의 내부에서 퓨즈메탈(420)의 상부에 하부가 끼워지고 상부는 체결부재(300)의 하단에 맞물리도록 구비되어 평상시에는 체결부재(300)와 작동홀더(410)의 사이를 메우다가 화재시에는 퓨즈메탈(420)이 점차 외부로 유출됨에 따라 수직 기둥부(417)의 내부로 들어가게 되면서 체결부재(300)로부터 이격 되어 작동홀더(410)의 변위가 일어나도록 하는 작동 핀(430)을 포함한다.

이에 따라, 평상시에는 소방수의 분사가 억제되도록 체결부재(300)가 작동 핀(430) 및 퓨즈메탈(420)과 일직선을 이루며 소방수 분사공(111)을 가로막는 가압력을 수직으로 제공하다가, 화재 발생시 열이 전달되면 퓨즈메탈(420)이 점차 녹으며 수직 기둥부(417)의 개방된 상단을 통해 외부로 유출되면서 작동 핀(430)은 수직 기둥부(417)의 내부로 들어가게 되어 체결부재(300)의 가압력 해제에 의해 작동홀더(410)의 막음 시트(411)가 소방수 분사공(111)을 가로막는 정 위치를 유지하지 못하고 비틀림 스프링(500)에 의해 순간적으로 전도 및 탈락 되면서 소방수 분사공(111)이 개방되게 함으로써, 기존에 주거용 조기반응형보다 더욱 단순화된 구조로도 건물 주차장이나 지하철 역사 등과 같은 비주거용 공간에서 화재 감지시 기존에 유리관을 이용한 열 감지 작동 방식을 효과적으로 대체하도록 할 수 있다.

본 발명의 일실시예로서, 작동 어셈블리(400)는, 프레임 본체(100)의 내에 구비되기 전에, 작동홀더(410), 퓨즈메탈(420) 및 작동 핀(430)이 미리 일체형으로 조립되어 마련된 것이 바람직하다.

이에 따라, 유리관을 적용하지 않고 작동홀더(410)에서 수직으로 일체형으로 연장된 수직 기둥부(417)의 내에 퓨즈메탈(420)과 작동 핀(430)이 모두 일체형으로 조립된 상태로 프레임 본체(100)의 결합부(110)와 체결부재(300)의 사이에 조립되도록 함으로써, 작동 어셈블리(400)의 프레임 본체(100)로의 조립시 막음 시트(411)의 수평 안착을 비롯한 조립성이 용이 해지고 내구성이 증대되며 개별 부품의 소모 감소에 의해 제조비용도 절감되도록 할 수 있다.

여기서, 도 4에 도시된 바와 같이, 체결부재(300)의 하단부는 오목하게 형성되고 작동 핀(430)의 상단은 체결부재(300)의 하단에 맞물리도록 볼록하게 형성된 것이 바람직하다.

이에 따라, 본 발명에 따른 작동 어셈블리(400)를 프레임 본체(100)에 조립시 체결부재(300)의 하부에 작동 핀(430)이 수직으로 구비된 상태가 안정되게 유지되며 체결부재(300)의 조임에 의해 견고하고 용이하게 조립되도록 할 수 있다.

한편, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 막음 시트(411)의 하부 중앙 부분은 결합부(110)의 소방수 분사공(111)으로 끼워져 맞물리도록 소방수 분사공(111)에 대응되게 볼록하게 형성되고, 막음 시트(411)의 하부와 소방수 분사공(111)의 사이에는 작동 핀(430)이 체결부재(300)로부터 이격 되어 작동홀더(410)가 조금이라도 변위 되면 작동홀더(410)가 언제든지 튕겨나가도록 텐션을 제공하는 접시 스프링(413)이 구비된다.

본 발명의 일실시예로서, 접시 스프링(413)은 소방수 분사공(111)에서 작동홀더(410)를 미는 방향으로 텐션이 가해지도록 중심부에서 테두리를 향해 경사진 단면을 갖는 형태로 마련되고, 접시 스프링(413)의 표면에는 부식 방지 및 수밀성 유지를 위하여 테프론 코팅(Teflon coating) 처리가 이뤄진 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 막음 시트(411)의 외주 측면 둘레에는 결합부(110)와의 사이에 수밀 링(415)이 구비되도록 할 수도 있다. 수밀 링(415)은 탄성 재질로 된 오링과 같은 형태로 마련되어 막음 시트(411)의 외주 측면 둘레에 끼워져 맞물리게 구비된 것이 바람직하다. 이때, 접시 스프링(413)의 표면에는 테프론 코팅 처리가 생략되도록 할 수 있다.

이에 따라, 작동홀더(410)의 안착에 의한 소방수 분사공(111)의 차단시 소방수의 누수가 수밀 링(415)에 의해 더욱 견고하게 억제되도록 할 수 있다.

퓨즈메탈(420)은 납을 주성분으로 한 가용합금으로 마련되어 대략 71.5 ~ 72.5℃ 정도의 작동온도에서 용융이 시작되도록 마련된다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 수직 기둥부(417)의 내주면과 작동 핀(430)의 외주면 사이에는 화재 발생시 수직 기둥부(417)의 내에서 퓨즈메탈(420)이 녹으며 외부로 빠져나갈 수 있도록 미세 틈새(G)가 형성된 것이 바람직하다.

여기서, 미세 틈새(G)는 수직 기둥부(417)의 내경에 대해 대략 3/100 ~ 7/100 정도의 비율을 갖도록 형성된 것이 바람직하다.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 작동 핀(430)의 외경은 수직 기둥부(417)와의 사이에 미세 틈새(G)가 형성되도록 수직 기둥부(417)의 내경에 대해서 일정한 비율을 갖도록 정해져 마련되되, 퓨즈메탈(420)의 외경보다는 작게 마련된 것이 바람직하다.

이에 따라, 수직 기둥부(417)의 내경에 대응하여 수직 기둥부(417)의 내부를 가득 채우는 형태로 끼워져 삽입된 퓨즈메탈(420)이 열을 받지 않는 실온에서 시간의 경과 등에 의해 최소량이 녹게 되더라도 표면장력과 재응고의 반복 등에 의해 미세 틈새(G)로는 절대로 빠져나올 수 없는 구조가 되도록 할 수 있고, 화재시 퓨즈메탈(420)이 본격적으로 가열되어 녹게 되는 경우에만 미세 틈새(G)를 통해 외부로 새어나오면서 작동 핀(430)의 함몰 및 작동 어셈블리(400)의 탈락에 의한 소방수의 분사가 원활히 이뤄지도록 할 수 있다.

이때, 미세 틈새(G)가 수직 기둥부(417)의 내경에 대해 3/100 미만의 비율을 갖도록 형성되면 화재시 퓨즈메탈(420)이 활발히 녹게 되더라도 용융된 퓨즈메탈(420)이 미세 틈새(G)를 통해 수직 기둥부(417)의 밖으로 제대로 빠져나오지 못하게 되어 스프링클러로서의 기능을 제대로 수행하지 못하게 될 수 있고, 미세 틈새(G)가 수직 기둥부(417)의 내경에 대해 7/100을 초과하는 비율을 갖도록 형성되면 평상시 실온에서 퓨즈메탈(420) 조금씩 최소량으로 녹게 되더라도 녹는 퓨즈메탈(420)이 미세 틈새(G)를 통해 수직 기둥부(417)의 외부로 쉽게 빠져나올 수 있게 되어 어느 순간에는 작동 핀(430)이 수직 기둥부(417)의 내부로 함몰되면서 소방수 분사가 그냥 이뤄지게 되는 오작동을 일으키게 될 수도 있다.

한편, 본 발명에 따른 퓨즈메탈(420)은 단순히 수직 기둥부(417)의 내부로 녹여서 채우는 방식이 아니라, 원통 핀 형상의 퓨즈메탈(420)을 수직 기둥부(417)의 내부로 끼워서 조립할 때에 미리 인위적인 토크 하중을 두 번 가하여 변형 및 재변형이 유도되도록 하고나서 수직 기둥부(417)의 내부로 억지 끼움 삽입에 의해 조립되도록 하는 것이 바람직하다.

이에 따라, 퓨즈메탈(420)의 원래 길이가 수직 기둥부(417)의 내부로 조립되기 전에 미리 인위적인 두 번의 변형에 의해 짧아지도록 함으로써, 연질의 퓨즈메탈(420)의 조직이 더욱 치밀해지도록 하여 수직 기둥부(417)의 내부로 삽입 후 작동 핀(430)의 상부에서 체결부재(300)의 조임 시 퓨즈메탈(420)이 추가로 변형되는 것이 억제되도록 할 수 있고, 내부로 녹여서 채워지는 퓨즈메탈의 경우에는 용융과 변형이 너무 쉽게 발생 되어 미세 틈새(G)를 통해 쉽게 새어나오게 될 수 있지만 본 발명에 따른 퓨즈메탈(420)의 경우에는 이러한 현상도 방지되도록 할 수 있다.

비틀림 스프링(500)은, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 작동 어셈블리(400)와 프레임 본체(100)의 사이에 구비되어 평상시에는 작동 어셈블리(400)가 소방수 분사공(111)을 가로막는 정 위치에 있도록 고정하였다가 화재시에는 작동 어셈블리(400)의 퓨즈메탈(420)이 외부로 유출됨에 따라 작동 어셈블리(400)가 변위 될 때에 작동 어셈블리(400)가 탄발력에 의해 순간적으로 이탈되어 소방수 분사공(111)이 개방되도록 한다.

이에 따라, 건물 주차장이나 지하철 역사 등과 같은 비주거용 공간에서 화재 감지시 기존에 유리관을 이용한 열 감지 작동 방식을 대체함으로써, 열 감지 작동시 유리 파편에 의한 안전사고를 예방할 수 있고, 조립 및 보관 이동 과정에서 유리관 크랙 등에 의한 누수현상을 방지할 수 있으며, 기존에 주거용으로 주로 사용되던 조기반응형과는 달리 보다 단순화된 구조로 제조비용이 절감되고, 내구성과 조립 편의성, 보관성 및 취급 편의성이 향상되도록 할 수 있는 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드를 제공할 수 있다.

상기에 의해 설명되고 첨부된 도면에서 그 기술적인 면이 기술되었으나, 본 발명의 기술적인 사상은 그 설명을 위한 것이고, 그 제한을 두는 것은 아니며 본 발명의 기술분야에서 통상의 기술적인 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적인 사상을 이하 후술 될 특허청구범위에 기재된 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 프레임 본체 110 : 결합부
111 : 소방수 분사공 120 : 프레임
200 : 디플렉터 300 : 체결부재
400 : 작동 어셈블리 410 : 작동홀더
411 : 막음 시트 413 : 접시 스프링
415 : 수밀 링 417 : 수직 기둥부
420 : 퓨즈메탈 430 : 작동 핀
500 : 비틀림 스프링

Claims (3)

1. 하부 또는 상부에 구비된 소방수 공급부(10)와 연통 되게 소방수 분사공(111)이 중심부에 관통 형성된 결합부(110)와, 상기 결합부(110)에 적어도 한 쌍 또는 방사상으로 구비되어 연장 단부가 상향 또는 하향 되며 상기 결합부(110)에 대해 연장 단부가 이격 되도록 하는 다수의 프레임(120)들로 이뤄진 프레임 본체(100);
   상기 프레임 본체(100)의 다수의 프레임(120)들의 연장 단부에 구비되어 화재시 소방수 공급부(10)에서 공급되는 소방수가 사방으로 분산되도록 하는 디플렉터(200);
   상기 디플렉터(200)의 중심부로 체결되어 상기 디플렉터(200)가 상기 프레임 본체(100)에 고정되도록 하며, 평상시에는 소방수의 분사가 억제되도록 상기 소방수 분사공(111)을 가로막는 가압력을 제공하는 체결부재(300);
   상기 프레임 본체(100)의 다수의 프레임(120)들이 연장되는 공간 내에서 상기 체결부재(300)와 상기 결합부(110)의 사이에 구비되고, 화재시 가열되며 녹아 외부로 유출되는 퓨즈메탈(420)이 내부에 일체로 구비된 작동 어셈블리(400); 및
   상기 작동 어셈블리(400)와 상기 프레임 본체(100)의 사이에 구비되어 평상시에는 상기 작동 어셈블리(400)가 상기 소방수 분사공(111)을 가로막는 정 위치에 있도록 고정하였다가 화재시에는 상기 작동 어셈블리(400)의 퓨즈메탈(420)이 외부로 유출됨에 따라 상기 작동 어셈블리(400)가 변위 될 때에 상기 작동 어셈블리(400)가 탄발력에 의해 순간적으로 이탈되어 상기 소방수 분사공(111)이 개방되도록 하는 비틀림 스프링(500);
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드.
2. 제1항에 있어서,
   상기 작동 어셈블리(400)는,
   상기 소방수 분사공(111)을 가로막도록 하부에 구비된 막음 시트(411)와, 상기 막음 시트(411)의 중심부에서 상부로 내부가 함몰된 원통 형상으로 연장된 수직 기둥부(417)로 이뤄진 작동홀더(410)와,
   상기 작동홀더(410)의 수직 기둥부(417)의 내부로 삽입되어 상기 수직 기둥부(417)의 내부를 채우며 화재시 가열되어 녹으면서 외부로 유출되게 구비된 퓨즈메탈(420)과,
   상기 수직 기둥부(417)의 내부에서 상기 퓨즈메탈(420)의 상부에 하부가 끼워지고 상부는 상기 체결부재(300)의 하단에 맞물리도록 구비되어, 평상시에는 상기 체결부재(300)와 상기 작동홀더(410)의 사이를 메우다가 화재시에는 상기 퓨즈메탈(420)이 점차 외부로 유출됨에 따라 상기 수직 기둥부(417)의 내부로 들어가게 되면서 상기 체결부재(300)로부터 이격 되어 상기 작동홀더(410)의 변위가 일어나도록 하는 작동 핀(430)을 포함하는 것을 특징으로 하는 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드.
3. 제2항에 있어서,
   상기 작동 어셈블리(400)는, 상기 프레임 본체(100)의 내에 구비되기 전에, 상기 작동홀더(410), 퓨즈메탈(420) 및 작동 핀(430)이 미리 일체형으로 조립되어 마련된 것을 특징으로 하는 비주거용 상향 및 하향식 스프링클러 헤드.