WO2014200124A1 - 스프링클러 헤드 - Google Patents

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WO2014200124A1
WO2014200124A1 PCT/KR2013/005079 KR2013005079W WO2014200124A1 WO 2014200124 A1 WO2014200124 A1 WO 2014200124A1 KR 2013005079 W KR2013005079 W KR 2013005079W WO 2014200124 A1 WO2014200124 A1 WO 2014200124A1
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WO
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lever
sprinkler head
wing
supported
support
Prior art date
Application number
PCT/KR2013/005079
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
정인진
Original Assignee
Jeong In Jin
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to PCT/KR2013/005079 priority patent/WO2014200124A1/ko
Priority to US14/893,228 priority patent/US9498663B2/en
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C35/00—Permanently-installed equipment
    • A62C35/58—Pipe-line systems
    • A62C35/68—Details, e.g. of pipes or valve systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C37/00—Control of fire-fighting equipment
    • A62C37/08—Control of fire-fighting equipment comprising an outlet device containing a sensor, or itself being the sensor, i.e. self-contained sprinklers
    • A62C37/10—Releasing means, e.g. electrically released
    • A62C37/11—Releasing means, e.g. electrically released heat-sensitive
    • A62C37/12—Releasing means, e.g. electrically released heat-sensitive with fusible links
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/26—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with means for mechanically breaking-up or deflecting the jet after discharge, e.g. with fixed deflectors; Breaking-up the discharged liquid or other fluent material by impinging jets
    • B05B1/262—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with means for mechanically breaking-up or deflecting the jet after discharge, e.g. with fixed deflectors; Breaking-up the discharged liquid or other fluent material by impinging jets with fixed deflectors
    • B05B1/265—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with means for mechanically breaking-up or deflecting the jet after discharge, e.g. with fixed deflectors; Breaking-up the discharged liquid or other fluent material by impinging jets with fixed deflectors the liquid or other fluent material being symmetrically deflected about the axis of the nozzle

Definitions

  • the present invention relates to a sprinkler head, and more particularly, to a sprinkler head for spraying water in the event of fire.
  • sprinklers are installed in a high-rise building or building of a certain size or more for the initial suppression in the event of a fire, and such fire extinguishing sprinkler is very diverse depending on the installation method and the purpose of use of the sprinkler.
  • problems such as height limit of the ceiling and malfunction may occur.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a sprinkler head according to the prior art, a fuse type sprinkler head using a molten metal.
  • the sprinkler head according to the prior art includes a frame 20, a fuse 50, a closing membrane 30, and a spray plate 40.
  • the frame 20 is connected to the water supply pipe 10 for supplying water, and the injection plate 40 is for scattering the supply water discharged from the waterproof port 21 of the frame 20 in all directions. Connected to the bottom.
  • the support 41 is connected to the upper portion of the jet plate 40, the closing film 30 is to block the water supply port 21 to block the water supply, it is disposed in contact with the water hole 21.
  • the fuse 50 is to close the closing membrane 30 to the waterproof opening 21 by pressing the closing membrane 30 toward the waterproof opening 21, and to open and cut off the supply water, and is supported by the support 41.
  • the fuse 50 includes a lever 51, an eccentric lever 52, and a soluble metal 53, which are connected to each other to support the closing membrane 30.
  • the eccentric lever 52 is disposed so as to be eccentrically positioned off the virtual line connecting the center of the support 41 and the closing membrane 30.
  • sprinkler heads are generally installed and used semi-permanently during the construction of a building.
  • the sprinkler head according to the prior art is a lever (when the levers 51 and 52 are exposed to a strong pressure due to hydraulic pressure of the feed water for a long time). Pressure is continuously applied to the soluble metal 53 from 51 and 52. Due to such a strong pressure, the soluble metal 53 is deformed, and the levers 51 and 52 are pushed toward the soluble metal 53 to weaken the supporting force of the closing membrane 30, thereby causing leakage. .
  • the lever is eccentrically positioned and has a plurality of bending portions, the levers 51 and 52 are bent due to a strong pressure, thereby causing a leak or malfunction.
  • levers (51, 52) In addition, the structure of the levers (51, 52) is complicated, and the available metal 53 and the plurality of levers (51, 52) are separated from each other, it is difficult to automate the production of products because it must be manufactured by combining them custom .
  • the present invention can provide a sprinkler head that can prevent leakage.
  • the present invention can provide a sprinkler head that can prevent a malfunction.
  • the present invention can provide a sprinkler head capable of automated production of the product.
  • the present invention can provide a sprinkler head that can be applied to the early reaction sprinkler equipment.
  • Sprinkler head has a waterproof port, the frame coupled to the water supply pipe so that the supply water is discharged through the waterproof port;
  • a spray plate having a height adjusting means in the center portion and coupled to a lower portion of the frame;
  • a fuse supported by the height adjusting means and including a first lever and a second lever coupled to each other by a soluble metal;
  • a closing membrane supported by the fuse to close the waterproof port, and between the first lever and the second lever, two or more locations may be welded by the soluble metal.
  • the first lever has a bending portion which is partially bent, so that an upper plate facing the height adjusting means is formed at one end of the bending portion, and the upper plate is supported by the height adjusting means.
  • the second lever may be bent to have an upper surface facing one of the lower surfaces of the upper plate, and the other end may support the closure membrane.
  • the first lever has a wing portion which is bent downwardly from both sides of the upper plate and protrudes, and a support wing portion that is laterally bent from both sides of the lower plate extending downward from the other end of the bending portion is formed.
  • the wing may be supported by the support wings.
  • support wings are protruded from both sides of the second lever, and the support support wings may be supported by the support wings.
  • one end of the support wing is formed with a stopper to be in contact with the outside of the wing, it can be prevented that the wing is separated from the support wing, the inside of the wing is in contact with a portion of the bending part, Deformation of the wing portion inward may be prevented.
  • the support wings may be bent less than right angles.
  • the bending portion of the first lever may be bent in a U shape.
  • the soluble metal may be located between the upper plate of the first lever and the upper surface of the second lever.
  • an uneven portion may be formed in a portion of the second lever.
  • one end of the top plate may be bent upward to form a reinforcement part.
  • Sprinkler head according to the present invention it is possible to prevent leakage, malfunction, automation of production of the product, there is an effect that can be applied to early reaction sprinkler equipment.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a sprinkler head according to the prior art
  • FIG. 2 is a view showing a sprinkler head according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a perspective view of a first lever of a sprinkler head according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an enlarged partial view of a first lever of a sprinkler head according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view of a second lever of a sprinkler head according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 6 is a side cross-sectional view of the fuse of the sprinkler head according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing the disassembly of the fuse of the sprinkler head according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view showing the operation of the sprinkler head according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view showing a sprinkler head according to an embodiment of the present invention, it is shown upside down based on a general installation state installed on the ceiling of the building for clarity.
  • the frame 200 the injection plate 400, the fuse 500, and a closed film 300.
  • the frame 200 is coupled to the water supply pipe 100 so that the supply water may be discharged through the waterproof hole 210 formed through the upper portion of the frame 200.
  • the spray plate 400 is to disperse the supply water discharged from the waterproof hole 210 in a wide space, is coupled to the lower end of the frame 200, the height of the spray plate 400 toward the waterproof hole 210 side
  • the adjusting means is configured.
  • the closing membrane 300 is to block the water supply by closing the waterproof port 210 and has a disc shape.
  • the fuse 500 is disposed between the closing membrane 300 and the height adjusting means, and the upper and lower portions are respectively supported by the closing membrane 300 and the height adjusting means. That is, since the lower portion of the fuse 500 is supported by the height adjusting means, the waterproof port 210 may be closed by pressing the closing membrane 300 on the upper portion of the fuse 500.
  • the height adjusting means may include a male screw 410, and may raise the fuse 500 by tightening the male screw 410 penetrating the frame 200.
  • the fuse 500 may be loosened or tightened by loosening or tightening the male screw 410. You can adjust the pressure applied to the Therefore, in the case of tightening the male screw 410 strongly, the waterproof opening 210 may be tightly closed by the closing membrane 300.
  • Figure 3 is a perspective view of a first lever of the sprinkler head according to an embodiment of the present invention
  • Figure 4 is a partially enlarged view of the first lever of the sprinkler head according to an embodiment of the present invention
  • Figure 5 is an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a side cross-sectional view of a fuse of the sprinkler head according to an embodiment of the present invention.
  • the fuse 500 includes a first lever 700 and a second lever 800, and the first lever 700 and the second lever 800 are coupled by the soluble metal 600.
  • the first lever 700 is bent (Bending) so that the side cross section has a U-shape, and the upper plate 720 is formed, and both sides of the upper plate 720 are bent downward to form the wing part 730.
  • both sides of the lower plate 740 are laterally bent toward the wing portion 730 to form a support wing portion 750, and a lower portion of the wing portion 730 and an upper portion of the support wing portion 750 are in contact with each other.
  • the wing 730 may be supported by the support wing 750.
  • the blocking portion 751 protrudes to a predetermined height above the end of the support wing portion 750, and a part of the outer surface of the wing 730 may be blocked by the blocking portion 751. That is, when a strong pressure is applied, the wing portion 730 may be deformed outward and separated from the support wing portion 750. The wing portion 730 is supported by the blocking portion 751, thereby providing a wing portion ( 730 may be prevented from being deformed and released.
  • the support wing portion 750 may be bent at less than 90 ° (acute angle) from the lower plate 740 so that the stop portion 751 is caught by the wing portion 730.
  • the present invention is not limited thereto, and according to another exemplary embodiment of the present invention, the support wing portion 750 may further protrude to both sides of the lower plate 740, and may be bent at 90 ° or more.
  • the wing portion 730 when the inner side of the wing portion 730 is caught by the central bending portion 710 when a strong pressure is applied, the wing portion 730 can be prevented from being deformed inward. Therefore, even when a strong external force is continuously applied from the upper plate 720 side for a long time, the wing portion 730 can be prevented from being deformed to the outside and the inside, and thus can be strongly supported.
  • the reinforcement portion 760 is formed to prevent this Can be.
  • the reinforcement part 760 is formed by bending one end of the upper plate 720 upward, and strongly supports one side of the upper plate 730 to prevent deformation.
  • the upper portion of the second lever 800 is bent in a round shape, and the support wings 820 protrude from both lower sides thereof. Concave-convex is formed in the central portion of the second lever 800, the recessed portion is formed by pressing a portion of one surface is recessed, the recessed portion is formed by recessing the recessed portion is formed on the opposite side corresponding to the protrusion. Therefore, it can have a strong stopping force against deformation by external force.
  • the first lever 700 and the second lever 800 are welded by the soluble metal 600, and between the lower plate 740 of the first lever 700 and the center of the second lever 800 is the soluble metal 600.
  • the upper surface 720 of the first lever 700 and the upper surface 810 of the second lever 800 are welded by the soluble metal 600.
  • the first lever 700 and the second lever 800 are adhesively bonded by the soluble metal 600 at two positions.
  • the upper portion of the support wing portion 820 is in contact with the lower portion of the support wing portion 750 to support the support wing portion 750. Therefore, when pressure is applied from the upper plate side, the support wing portion 750 may be supported by the support wing portion 820, whereby the first lever 700 is firmly secured by the second lever 800. Can be supported.
  • the upper plate 720 of the first lever 700 may be supported by the upper surface 810 of the second lever 800 through the soluble metal 600.
  • the first lever 700 when a strong external force is applied from the male screw side, the first lever 700 can be firmly supported by the support wing portion 820 and the upper surface 810 of the second lever 800, Since the deformation of the first lever 700 and the second lever 800 does not occur, the bonding by the soluble metal 600 may be prevented from being damaged by an external force.
  • the soluble metal 600 may be low temperature lead according to one embodiment of the present invention, and may be melted at a lower temperature than the temperature at which general lead is melted (about 327 ° C.) to quickly react in a fire. Meanwhile, according to another exemplary embodiment of the present invention, the soluble metal 600 includes lead and soluble metals such as thallium (Tl), polonium (Po), bismuth (Bi), etc., which have a lower melting point than lead, soluble alloy, solder, or lead. It may be a mixed alloy.
  • Tl thallium
  • Po polonium
  • Bi bismuth
  • a depression 721 is recessed in the upper plate 720 of the first lever 700 to be fit and coupled to the male screw 410, and a protrusion 840 protrudes from the lower part of the second lever 800 to form a closed membrane. 300 is fit to the groove of the center portion. Therefore, the fuse 500 to be installed can be prevented from being pushed outward.
  • FIG. 7 is a view showing the disassembly of the fuse of the sprinkler head according to an embodiment of the present invention
  • Figure 8 is a view showing the operation of the sprinkler head according to an embodiment of the present invention.
  • the soluble metal contacts only the end edges of the lever, the contact area is small, and heat transfer to the soluble metal is not rapid, so it is not applicable to an early reaction sprinkler head which requires faster operation than the standard reaction sprinkler head. .
  • the wing 730 of the first lever 700 is supported by the support wing 750, the support wing by the stop portion 751 and the central bending portion 710. Departure from 750 can be prevented.
  • the support wing portion 750 is supported by the support wing portion 820 of the second lever 800
  • the upper plate 720 of the first lever 700 is the upper surface of the second lever (800) It is supported by the 810, the uneven portion 830 is formed in the second lever 800, it is possible to firmly support the closed film 300 with a strong force.
  • the reinforcing portion 760 may strongly support the upper plate 730 to prevent deformation.
  • the soluble metal 600 is welded at two points between the first lever 700 and the second lever 800, the soluble metal 600 has a strong adhesive force and excellent impact resistance.
  • the lever is not eccentric position, it is possible to strongly support the closed membrane 300 on the center line connecting the closed membrane 300 and the height adjustment means. Therefore, since the deformation of the fuse and the like can be prevented, leakage of the closed membrane 300 can be prevented due to the weakening of the support force, and malfunction due to the deformation of the available metal 600 can be prevented.
  • the fuse has a structure in which two levers that are firmly coupled to each other by the soluble metal 600 facing each other have an integrated structure, thereby facilitating automatic production of the product.
  • the soluble metal 600 is welded so as to be in surface contact with the lever, so that heat transfer to the soluble metal 600 is quick, so that the present invention can be applied not only to a standard reactive sprinkler facility but also to an early reactive sprinkler facility.

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Abstract

본 발명은 누수, 및 오작동을 방지할 수 있고, 제품의 생산 자동화가 가능한 스프링클러 헤드를 제공한다. 본 발명에 따른 스프링클러 헤드는, 방수구를 가지고, 공급수가 상기 방수구를 통하여 배출되도록 급수관에 결합되는 프레임; 중앙부에 높이조절수단을 가지고, 상기 프레임 하부에 결합되는 분사판; 상기 높이조절수단에 의해 지지되고, 서로 가용금속에 의해 결합되는 제1 레버, 및 제2 레버를 포함하는 퓨즈; 및 상기 퓨즈에 의해 지지되어 상기 방수구를 폐쇄하는 폐쇄막을 포함하고, 상기 제1 레버 및 상기 제2 레버의 사이는, 상기 가용 금속에 의해 2곳 이상 용접될 수 있다.

Description

스프링클러 헤드
본 발명은, 스프링클러 헤드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화재시 물을 분사하여 화재를 진압하기 위한 스프링클러 헤드에 관한 것이다.
일반적으로 화재 발생시 초기 진압을 위하여 일정한 규모 이상의 고층 빌딩이나 건축물에는 스프링클러가 설치되고, 이러한 소화용 스프링클러는 설치 방법과 스프링클러의 사용 목적에 따라 매우 다양하다. 한편, 스프링클러 헤드의 모양 및 구성 등에 따라서 천장의 높이 제한과 오동작의 문제가 발생할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 스프링클러 헤드의 단면도로서, 용융성 금속을 이용한 퓨즈타입의 스프링클러 헤드이다.
종래 기술에 따른 스프링클러 헤드는, 프레임(20), 퓨즈(50), 폐쇄막(30), 및 분사판(40)을 포함한다.
프레임(20)은 물을 공급하는 급수관(10)에 연결되고, 분사판(40)은 프레임(20)의 방수구(21)로부터 배출되는 공급수를 사방으로 비산시키기 위한 것으로, 프레임(20)의 하부에 연결된다. 지지대(41)는 분사판(40) 상부에 연결되고, 폐쇄막(30)은 방수구(21)를 막아 공급수를 차단하기 위한 것으로, 방수구(21)에 접해 배치된다.
퓨즈(50)는 폐쇄막(30)을 방수구(21) 측으로 압박함으로써 폐쇄막(30)이 방수구(21)에 밀착되도록 하고, 공급수를 개방 및 차단하기 위한 것으로, 지지대(41)에 의해 지지되어, 지지대(41)의 높이 변화에 의해 가압력이 조절될 수 있다. 퓨즈(50)는 레버(51), 편심레버(52) 및 가용금속(53)을 포함하고, 이들이 연계 설치되어 폐쇄막(30)을 지지한다. 이때, 편심레버(52)는 지지대(41)와 폐쇄막(30)의 중심을 잇는 가상선상을 벗어나 편심 위치하도록 배치된다.
종래 기술에 따른 스프링클러 헤드의 동작은 다음과 같다. 화재가 발생하여 실내 온도가 올라가는 경우에 가용금속(53)이 고온에 노출된다. 가용금속(53)이 일정 온도 이상으로 상승하는 경우에 가용금속(53)이 용융되고, 레버(51, 52)들 사이의 균형이 깨지면서 레버(51,52)들이 서로 분리된다. 이에 따라 폐쇄막(30)에 가해지던 압력이 해제되고, 방수구(21)로부터 폐쇄막(30)이 분리되어 방수구(21)가 개방됨으로써 공급수가 분출된다.
하지만, 일반적으로 스프링클러 헤드는 건물의 시공 시 설치되어 반영구적으로 사용되는데, 종래 기술에 따른 스프링클러 헤드는, 레버(51, 52)가 공급수의 수압에 의한 강한 압력에 장기간 노출되는 경우에, 레버(51, 52)로부터 가용금속(53)에 지속적으로 압력이 가해진다. 이와 같은 강한 압력으로 인하여 가용금속(53)이 변형되고, 레버(51, 52)가 가용금속(53) 측으로 밀려들어가 폐쇄막(30)을 지지하는 지지력이 약해짐으로써 누수가 발생하는 단점이 있다.
또한, 레버가 편심위치하고, 다수의 벤딩부를 가지므로, 강한 압력에 의해 레버(51, 52)가 휘어져 누수가 발생하거나 오작동되는 문제점이 있다.
또한, 레버(51, 52)들의 구조가 복잡하고, 가용금속(53)과 다수의 레버(51, 52)들이 서로 분리되어 있는데, 이들을 맞춤 결합하여 제작해야 하므로 제품의 생산 자동화가 어려운 문제점이 있다.
또한, 가용금속(53)이 레버(51, 52)의 단부 모서리와 접촉하여 접촉 면적이 작으므로, 가용금속(53)으로의 열전달이 신속하지 못하며, 이에 따라 표준반응형 스프링클러 헤드보다 신속한 작동이 필요한 조기반응형 스프링클러 헤드에는 적용하지 못하는 단점이 있다.
본 발명은 누수를 방지할 수 있는 스프링클러 헤드를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 오작동을 방지할 수 있는 스프링클러 헤드를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 제품의 생산 자동화가 가능한 스프링클러 헤드를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 조기반응형 스프링클러 설비에 적용할 수 있는 스프링클러 헤드를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 스프링클러 헤드는, 방수구를 가지고, 공급수가 상기 방수구를 통하여 배출되도록 급수관에 결합되는 프레임; 중앙부에 높이조절수단을 가지고, 상기 프레임 하부에 결합되는 분사판; 상기 높이조절수단에 의해 지지되고, 서로 가용금속에 의해 결합되는 제1 레버, 및 제2 레버를 포함하는 퓨즈; 및 상기 퓨즈에 의해 지지되어 상기 방수구를 폐쇄하는 폐쇄막을 포함하고, 상기 제1 레버 및 상기 제2 레버의 사이는, 상기 가용 금속에 의해 2곳 이상 용접될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 레버는, 일부가 벤딩되는 벤딩부를 가짐으로써 상기 벤딩부의 일단에 상기 높이조절수단과 마주하는 상부판이 형성되고, 상기 상부판은 상기 높이조절수단에 의해 지지되며, 상기 제2 레버는, 일단은 상기 상부판의 하면과 마주하는 상부면을 가지도록 벤딩되고, 타단은 상기 폐쇄막을 지지할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1레버는, 상기 상부판의 양측으로부터 하향 벤딩되어 돌출되는 날개부가 형성되고, 상기 벤딩부의 타단으로부터 하향 연장되는 하부판의 양측으로부터 측향 벤딩되어 돌출되는 지지날개부가 형성되며, 상기 날개부가 상기 지지날개부에 의해 지지될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제2 레버의 양측으로 받침날개부가 돌출 형성되고, 상기 지지지지날개부가 상기 받치날개부에 의해 지지될 수 있다.
바람직하게는, 상기 지지날개부의 일단에는 상기 날개부의 외측에 접하도록 저지부가 형성되어, 상기 날개부가 상기 지지날개부로부터 이탈하는 것이 저지될 수 있고, 상기 날개부의 내측에는 상기 벤딩부의 일부가 접하여, 상기 날개부가 내측으로 변형되는 것이 저지될 수 있다.
바람직하게는, 상기 지지날개부는 직각 미만으로 벤딩될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 레버의 상기 벤딩부는, ㄷ자 형상으로 벤딩될 수 있다.
바람직하게는, 상기 가용금속은, 상기 제1 레버의 상부판과 상기 제2 레버의 상부면의 사이에 위치할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제2 레버의 일부에는 요철부가 형성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 상부판의 일단부가 상측으로 벤딩되어 강화부가 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 스프링클러 헤드는, 누수, 및 오작동을 방지할 수 있고, 제품 생산의 자동화가 가능하며, 조기반응형 스프링클러 설비에 적용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 스프링클러 헤드의 단면도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스프링클러 헤드를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스프링클러 헤드의 제1 레버의 사시도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스프링클러 헤드의 제1 레버의 부분확대도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스프링클러 헤드의 제2 레버의 사시도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 스프링클러 헤드의 퓨즈의 측단면도,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 스프링클러 헤드의 퓨즈의 해체를 나타내는 도면, 및
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 스프링클러 헤드의 동작을 나타내는 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스프링클러 헤드를 나타내는 도면으로서, 이해를 돕기 위하여 건물의 천장에 설치되는 일반적인 설치 상태를 기준으로 상하 반전 도시되었다.
본 발명의 일실시예에 따른 스프링클러 헤드는, 프레임(200), 분사판(400), 퓨즈(500), 및 폐쇄막(300)을 포함한다.
프레임(200)은, 프레임(200) 상부를 관통하여 형성되는 방수구(210)를 통하여, 공급수가 배출될 수 있도록 급수관(100)에 결합된다.
분사판(400)은 방수구(210)로부터 배출되는 공급수를 넓은 공간에 흩뿌리기 위한 것으로, 프레임(200)의 하단부에 결합되고, 분사판(400) 중앙부에는 방수구(210) 측을 향하도록 높이조절수단이 구성된다.
폐쇄막(300)은 방수구(210)를 폐쇄하여 공급수를 차단하기 위한 것으로 원판형상을 가진다.
퓨즈(500)는 폐쇄막(300)과 높이조절수단의 사이에 배치되는데, 폐쇄막(300)과 높이조절수단에 의해 상하부가 각각 지지된다. 즉, 퓨즈(500) 하부가 높이조절수단에 의해 지지됨으로써, 퓨즈(500) 상부의 폐쇄막(300)을 가압하여 방수구(210)가 폐쇄될 수 있다. 높이조절수단은 수나사(410)를 포함할 수 있고, 프레임(200)을 관통하는 수나사(410)를 조여 퓨즈(500)를 상승시킬 수 있으며, 수나사(410)를 풀거나 조임으로써 퓨즈(500)에 가해지는 압력을 조절할 수 있다. 따라서, 수나사(410)를 강하게 조이는 경우에, 폐쇄막(300)에 의하여 방수구(210)가 견고하게 폐쇄될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스프링클러 헤드의 제1 레버의 사시도, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스프링클러 헤드의 제1 레버의 부분확대도, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스프링클러 헤드의 제2 레버의 사시도, 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 스프링클러 헤드의 퓨즈의 측단면도이다.
퓨즈(500)는 제1 레버(700), 및 제2 레버(800)를 포함하고, 제1 레버(700), 및 제2 레버(800)는 가용금속(600)에 의해 결합된다.
제1 레버(700)는 측단면이 일부 ㄷ자 형상을 가지도록 벤딩(Bending)되어 상부판(720)을 형성하고, 상부판(720) 양측이 각각 하향 벤딩되어 날개부(730)가 형성된다. 또한, 하부판(740) 양측이 각각 날개부(730) 측으로 측향 벤딩되어 지지날개부(750)가 형성되고, 날개부(730)의 하부와 지지날개부(750)의 상부가 서로 접하여, 상부판(720) 측으로부터 압력이 가해지는 경우에 날개부(730)가 지지날개부(750)에 의해 지지될 수 있다.
이때, 지지날개부(750)의 단부 상측에 소정 높이로 저지부(751)가 돌출 형성되고, 날개부(730)의 외측면 일부가 저지부(751)에 의해 저지 수 있다. 즉, 강한 압력이 가해지는 경우에 날개부(730)가 외측으로 변형되어 지지날개부(750)로부터 이탈될 수 있는데, 날개부(730)가 저지부(751)에 의해 지지됨으로써, 날개부(730)가 변형되어 이탈되는 것이 방지될 수 있다. 이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 저지부(751)가 날개부(730)에 걸릴 수 있도록 지지날개부(750)는 하부판(740)으로부터 90˚미만(예각)으로 벤딩될 수 있다. 하지만, 이에 한정된 것은 아니며, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 지지날개부(750)가 하부판(740) 양측으로 더 돌출하고, 90˚ 이상으로 벤딩될 수 있다.
또한, 강한 압력이 가해지는 경우에 날개부(730)의 내면측이 중앙 벤딩부(710)에 의해 걸림으로써, 날개부(730)가 내측으로 변형되는 것이 방지될 수 있다. 따라서, 상부판(720) 측으로부터 강한 외력이 장기간 지속적으로 가해지는 경우에도 날개부(730)가 외측, 및 내측으로 변형되는 것이 방지될 수 있어 강하게 지지될 수 있다.
한편, 상부판(730)이 수나사(410) 측으로부터 강한 압력을 받고, 특히 동시에 고온에 노출되는 경우에 상부판(730) 자체가 변형될 수 있는데, 이를 방지하기 위하여 강화부(760)가 형성될 수 있다. 도 3을 참조하면, 강화부(760)는 상부판(720)의 일단부가 상측으로 벤딩되어 형성되는데, 상부판(730)의 일측을 강하게 지지하여 변형을 방지할 수 있다.
제2 레버(800)는 상부가 라운드 형상으로 벤딩되고, 하부 양측으로 받침날개부(820)가 돌출 형성된다. 제2 레버(800)의 중앙부에는 요철이 형성되는데, 일면의 일부가 가압되어 함몰됨으로써 요부가 형성되고, 요부가 함몰됨으로써 이에 대응하는 반대면에는 철부가 돌출 형성된다. 따라서, 외력에 의한 변형에 대하여 강한 저지력을 가질 수 있다.
제1 레버(700)와 제2 레버(800)는 가용금속(600)에 의해 용접되는데, 제1 레버(700)의 하부판(740)과 제2 레버(800)의 중앙부 사이가 가용금속(600)에 의해 용접되고, 제1 레버(700)의 상부판(720) 하면과 제2 레버(800)의 상부면(810)이 가용금속(600)에 의해 용접된다. 따라서, 제1 레버(700)와 제2 레버(800)는 2개의 위치에서 가용금속(600)에 의해 접착 결합된다. 이때, 받침날개부(820)의 상부는 지지날개부(750)의 하부에 접하여 지지날개부(750)를 지지한다. 따라서, 상판 측으로부터 압력이 가해지는 경우에 지지날개부(750)가 받침날개부(820)에 의해 지지될 수 있으며, 이에 따라 제1 레버(700)가 제2 레버(800)에 의해 견고하게 지지될 수 있다. 또한, 제1 레버(700)의 상부판(720)이 가용금속(600)을 통하여 제2 레버(800)의 상부면(810)에 의해 지지될 수 있다.
즉, 수나사 측으로부터 강한 외력이 가해지는 경우에, 제1 레버(700)는 제2 레버(800)의 받침날개부(820), 및 상부면(810)에 의해 견고하게 지지될 수 있고, 제1 레버(700), 및 제2 레버(800)의 변형이 발생하지 않으므로, 가용금속(600)에 의한 접합이 외력에 의해 손상되는 것이 방지될 수 있다.
가용금속(600)은 본 발명의 일실시예에 따르면, 저온 납일 수 있으며, 일반 납이 용융되는 온도(약 327℃)보다 저온에서 용융되어 화재시 신속하게 감응할 수 있다. 한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 가용금속(600)은 일반 납, 가용합금, 땜납, 또는 납보다 용융점이 낮은 탈륨(Tl), 폴로늄(Po), 비스무트(Bi) 등과 같은 금속을 납과 혼합한 합금일 수 있다.
제1 레버(700)의 상부판(720)에는 함몰부(721)가 함몰 형성되어 수나사(410)에 맞춤 결합되고, 제2 레버(800)의 하부에는 돌출부(840)가 돌출 형성되어 폐쇄막(300) 중앙부의 홈에 맞춤 결합된다. 따라서, 설치되는 퓨즈(500)가 외측으로 밀려 이동하는 것이 방지될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 스프링클러 헤드의 퓨즈의 해체를 나타내는 도면, 및 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 스프링클러 헤드의 동작을 나타내는 도면이다. 화재 발생 시 이에 의한 열이 가용금속(600)에 전달되고, 고온에 노출되는 가용금속(600)의 온도가 용융점까지 올라가면 가용금속(600)이 용융된다. 이에 따라, 제1 레버(700)와 제2 레버(800)가 서로 분리되어 폐쇄막(300)을 지지하는 지지력이 해제되고, 폐쇄막(300)이 방수구(210)로부터 분리됨으로써 공급수가 배출된다.
종래 기술에 따른 스프링클러 헤드는, 레버가 공급수의 수압에 의한 강한 압력에 장기간 노출되는 경우에, 레버로부터 가용금속에 압력이 지속적으로 가해진다. 이로 인하여, 가용금속이 변형되고, 레버가 가용금속 측으로 밀려들어가 폐쇄막을 지지하는 지지력이 약해짐으로써 누수가 발생하는 단점이 있다.
또한, 레버가 편심위치하고, 벤딩부를 가지므로 압력에 의해 레버가 휘어지고, 이에 따라 누수가 발생하거나 오작동되는 문제점이 있다.
또한, 레버들의 구조가 복잡하고, 가용금속과 다수의 레버들이 서로 분리되어 있어 이들을 맞춤 결합하여 제작해야하므로, 제품의 생산 자동화가 불가능한 문제점이 있다.
또한, 가용금속이 레버의 단부 모서리만으로 접촉하므로 접촉 면적이 작고, 가용금속으로의 열전달이 신속하지 못하므로, 표준반응형 스프링클러 헤드보다 신속한 작동이 필요한 조기반응형 스프링클러 헤드에는 적용하지 못하는 단점이 있다.
하지만, 본 발명에 따른 스프링클러 헤드는, 제1 레버(700)의 날개부(730)가 지지날개부(750) 의해 지지되고, 저지부(751) 및 중앙 벤딩부(710)에 의해 지지날개부(750)로부터 이탈되는 것이 방지될 수 있다. 또한, 지지날개부(750)는 제2 레버(800)의 받침날개부(820)에 의해 지지되고, 제1 레버(700)의 상부판(720)은 제2 레버(800)의 상부면(810)에 의해 지지되며, 제2 레버(800)에는 요철부(830)가 형성됨으로써, 폐쇄막(300)을 강한 힘으로 견고하게 지지할 수 있다. 또한, 강화부(760)가 상부판(730)을 강하게 지지하여 변형을 방지할 수 있다. 더하여, 가용금속(600)이 제1 레버(700)와 제2 레버(800) 사이의 두 지점에서 용접되므로, 강한 부착력을 가지고 내충격성이 우수하다. 또한, 레버가 편심 위치하지 않고, 폐쇄막(300)과 높이조절수단을 잇는 중심선 상에서 폐쇄막(300)을 강하게 지지할 수 있다. 따라서, 퓨즈의 변형 등을 방지할 수 있으므로 폐쇄막(300) 지지력 약화로 인한 누수를 방지할 수 있고, 가용금속(600) 변형으로 인한 오작동을 방지할 수 있다.
또한, 퓨즈는 서로 마주보는 면이 가용금속(600)에 의해 견고히 결합되는 두 개의 레버가, 일체화되는 구조를 가지므로 제품의 자동 생산이 용이하다.
또한, 가용금속(600)이 레버와 면접촉하도록 용접되어 가용금속(600)으로의 열전달이 신속하므로, 표준반응형 스프링클러 설비는 물론, 조기반응형 스프링클러 설비에도 적용이 가능하다.

Claims (10)

  1. 방수구를 가지고, 공급수가 상기 방수구를 통하여 배출되도록 급수관에 결합되는 프레임;
    중앙부에 높이조절수단을 가지고, 상기 프레임 하부에 결합되는 분사판;
    상기 높이조절수단에 의해 지지되고, 서로 가용금속에 의해 결합되는 제1 레버, 및 제2 레버를 포함하는 퓨즈; 및
    상기 퓨즈에 의해 지지되어 상기 방수구를 폐쇄하는 폐쇄막을 포함하고,
    상기 제1 레버 및 상기 제2 레버의 사이는, 상기 가용 금속에 의해 한 곳 이상 용접되는 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 레버는, 일부가 벤딩되는 벤딩부를 가짐으로써 상기 벤딩부의 일단에 상기 높이조절수단과 마주하는 상부판이 형성되고, 상기 상부판은 상기 높이조절수단에 의해 지지되며,
    상기 제2 레버는, 일단은 상기 상부판의 하면과 마주하는 상부면을 가지도록 벤딩되고, 타단은 상기 폐쇄막을 지지하는 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 레버는, 상기 상부판의 양측으로부터 하향 벤딩되어 돌출되는 날개부가 형성되고, 상기 벤딩부의 타단으로부터 하향 연장되는 하부판의 양측으로부터 측향 벤딩되어 돌출되는 지지날개부가 형성되며, 상기 날개부가 상기 지지날개부에 의해 지지될 수 있는 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 레버의 양측으로 받침날개부가 돌출 형성되고, 상기 지지날개부가 상기 받침날개부에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 지지날개부의 일단에는 상기 날개부의 외측에 접하도록 저지부가 형성되어, 상기 날개부가 상기 지지날개부로부터 이탈하는 것이 저지되고,
    상기 날개부의 내측에는 상기 벤딩부의 일부가 접하여, 상기 날개부가 내측으로 변형되는 것이 방지되는 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 지지날개부는, 직각 미만으로 벤딩되는 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 제1 레버의 상기 벤딩부는, ㄷ자 형상으로 벤딩되는 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 가용금속은, 상기 제1 레버의 상부판과 상기 제2 레버의 상부면의 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 제2 레버의 일부에는 요철부가 형성되는 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 상부판의 일단부가 상측으로 벤딩되어 강화부가 형성되는 것을 특징으로 하는 스프링클러 헤드.
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