WO2019187473A1 - スプリンクラーヘッド - Google Patents

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WO2019187473A1
WO2019187473A1 PCT/JP2019/000211 JP2019000211W WO2019187473A1 WO 2019187473 A1 WO2019187473 A1 WO 2019187473A1 JP 2019000211 W JP2019000211 W JP 2019000211W WO 2019187473 A1 WO2019187473 A1 WO 2019187473A1
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WO
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nozzle
valve
sprinkler head
deflector
virtual plane
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PCT/JP2019/000211
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English (en)
French (fr)
Inventor
久誉 大越
義輝 佐々木
雄太 渡辺
Original Assignee
千住スプリンクラー株式会社
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Filing date
Publication date
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    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B15/00—Details of spraying plant or spraying apparatus not otherwise provided for; Accessories
    • B05B15/60—Arrangements for mounting, supporting or holding spraying apparatus
    • B05B15/62—Arrangements for supporting spraying apparatus, e.g. suction cups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements

Definitions

  • the present invention relates to a fire extinguishing sprinkler head.
  • the sprinkler equipment is installed in the building and automatically activates when fire heat is detected and fires and extinguishes water.
  • the sprinkler head has a nozzle inside, and the nozzle is connected to a pipe following the water supply source, and the nozzle is normally closed. When a fire occurs and the sprinkler head is activated by heat, the nozzle is opened, and the water filled in the pipe is discharged from the nozzle.
  • the sprinkler head is equipped with a deflector that scatters water in all directions on the extension of the nozzle outlet, and the water that collides with the deflector is sprayed over a predetermined range to suppress and extinguish the fire.
  • a frame-type sprinkler head has a horseshoe-shaped frame installed in the direction of water discharge of the main body having a nozzle inside, and a deflector that collides water discharged from the nozzle and scatters it in all directions at the tip of the frame. .
  • ⁇ A valve that always closes the nozzle is installed between the nozzle and the deflector, and the valve is supported by the thermal decomposition section.
  • a thermal decomposition part using a glass bulb or a low melting point alloy is widely known.
  • an auxiliary deflector having a plane substantially parallel to the central axis of the nozzle is installed together with the deflector.
  • a component or valve of the thermal decomposition section is caught in a gap between the deflector and the auxiliary deflector to form a lodgement.
  • an object of the present invention is to provide a sprinkler head capable of preventing a lodgement during operation of the side wall type sprinkler head.
  • the present invention provides the following sprinkler head. That is, a main body internally provided with a nozzle connected to a water supply pipe, a valve that normally closes the nozzle, a pair of frames extending from the main body in the direction of water discharge of the nozzle, and a main deflector installed at the tip of the frame And a thermal decomposition part installed between the valve and the main deflector, and an auxiliary deflector which is substantially parallel to the virtual plane passing through the center axis of the nozzle and the frame and spaced apart from the virtual plane.
  • the thermal decomposition part uses a link made by joining a plurality of thin plates with a low melting point alloy, includes a column and a lever that are engaged with the link, and a space in which an auxiliary deflector is installed with respect to a virtual plane. It is a sprinkler head in which a lever is arranged in the opposite space.
  • the thermal decomposition part is placed in the space opposite to the space where the auxiliary deflector is installed with respect to the virtual plane, the components of the thermal decomposition part fall off in the direction away from the virtual plane when the sprinkler head is activated. Can be prevented.
  • a hanger having a guide portion extending toward each frame is installed on the valve in a space opposite to the space where the auxiliary deflector is installed with respect to the virtual plane.
  • the hanger has an annular engagement portion that engages with the outer peripheral portion of the valve, and a guide portion that extends from the engagement portion to the frame side.
  • the guide part is installed close to or in contact with the frame.
  • the hanger can be formed integrally with the valve. Moreover, you may comprise an engagement part in the C shape which a part lacked.
  • the hanger has elasticity, both ends of the guide portion bent in a substantially W shape are engaged with a pair of frames, and the valve body is placed inside the engaging portion installed between the both ends. It can be configured to accommodate. As a result, the lodgement can be prevented by dropping the valve away from the virtual plane due to the elasticity of the hanger when the sprinkler head is operated.
  • the above-mentioned hanger is applicable not only to a side wall type sprinkler head but also to an upward type or downward type sprinkler head.
  • the sprinkler head includes a main body internally provided with a nozzle connected to a water supply pipe, a valve that normally closes the nozzle, a pair of frames extending from the main body in the direction of water discharge of the nozzle, A main deflector installed at the tip, and a thermal decomposition part installed between the valve and the main deflector, and a hanger having a guide part extending toward each frame The guide portion is disposed in one of the spaces with a central axis of the nozzle and a virtual plane passing through the frame as a boundary.
  • FIG. 1 is a front view of a hanger
  • FIG. 2 is VI-VI sectional drawing shown in FIG. (A) is a front view of the hanger of the modification 1
  • FIG. (A) is a front view of the hanger of the modification 2
  • FIG. 2 is VI-VI sectional drawing of the hanger of the modification 2.
  • the sprinkler head S1 of the present invention includes a main body 1, a deflector 2, a valve 3, a thermal decomposition unit 4, and a hanger 5.
  • the sprinkler head S1 is a side wall type sprinkler head, and is installed on the wall surface W as shown in FIG.
  • the sprinkler head S1 has a rectangular protection area E, and water is sprayed in the protection area E evenly.
  • the main body 1 has a hollow shape, and is provided with a male screw 11 for connecting to a pipe disposed near or inside the wall of the building, and a nozzle 12 inside.
  • the size of the nozzle 12 is such that the K factor value derived from the flow rate of the nozzle 12 and the discharge pressure is in the range of 3 to 5.8, and in this embodiment, the K factor value is 5.6.
  • the size of the male screw 11 connected to the pipe is NPT1 / 2 or R1 / 2.
  • a base 13 having a substantially rectangular shape is installed, and a pair of frames 14 extending from the base 13 in the water discharge direction of the nozzle 12 are installed.
  • the frame 14 has a straight portion 14A (first arm) extending substantially parallel to the central axis A of the nozzle, and an intersecting portion connected to the boss 15 installed on the central axis A of the nozzle 12 from the end of the straight portion 14A.
  • 14B second arm
  • the crossing portion 14B is thinner than the straight portion 14A, and the cross-sectional shape is elliptical.
  • the boss 15 has a cylindrical shape with a taper, and a deflector 2 is installed at the tip thereof.
  • the diameter D1 of the boss 15 on the side in contact with the deflector 2 is 9 to 10 mm.
  • the outer peripheral diameter of the end of the boss 15 on the nozzle 12 side is smaller than the diameter D1 on the deflector 2 side.
  • the outer peripheral end 15A of the boss 15 on the nozzle 12 side has a curved surface shape, and the radius of the curved surface is in the range of 1 mm to 3 mm, and in this embodiment is 2 mm.
  • a female screw 15B is installed, and an impress screw 16 is screwed.
  • the tip 16A of the impress screw 16 is pointed and has a slope 16B.
  • the tip 16A faces the nozzle 12, and the angle ⁇ of the inclined surface 16B is in the range of 80 ° to 100 °, and is 90 ° in this embodiment.
  • the apex of the tip 16A has a spherical shape, and the spherical radius is preferably 2 mm or less, and is 1 mm or less in this embodiment.
  • the impress screw 16 has a function of pressing the valve 3 toward the nozzle 12 through the thermal decomposition unit 4.
  • the extension line 16C along the inclined surface 16B of the tip 16A of the impress screw 16 is close to or in contact with the curved surface of the outer peripheral end 15A of the boss 15, and the water flowing along the surface of the tip 16A is at the outer peripheral end.
  • the distance a between the inclined surface 16B of the impress screw 16 and the end face on the nozzle 12 side of the boss 15 is 2 mm or less, more preferably 1 mm or less. If the interval increases beyond this, the possibility of turbulent flow increases.
  • the deflector 2 shown in FIGS. 2 to 4 includes a main deflector 21 that intersects the central axis A of the nozzle, and an auxiliary deflector 22 that is installed in the vicinity of the main deflector 21.
  • the main deflector 21 is installed at the tip of the boss 15 and has a substantially disk shape.
  • a plurality of slits 21 ⁇ / b> A and protrusions 21 ⁇ / b> B are formed on the periphery of the main deflector 21.
  • the auxiliary deflector 22 is installed in the vicinity of the main deflector 21 and has a rectangular plane 22A substantially parallel to the central axis A of the nozzle.
  • the auxiliary deflector 22 is installed so as to be substantially parallel to the virtual plane B passing through the center axis A of the nozzle and the pair of frames 14 or inclined upward by several degrees from the virtual plane B, and further away from the virtual plane B. is set up.
  • the main deflector 21 is provided with an extended portion 21C longer than the protrusion 21B on the virtual plane B.
  • the extension portion 21 ⁇ / b> C is continuous with the curved portion 23 connected to the auxiliary deflector 22, and connects the main deflector 21 and the auxiliary deflector 22.
  • the curved portion 23 is bent from the main deflector 21 toward the nozzle 12 as shown in FIG.
  • a plane 22 ⁇ / b> A of the auxiliary deflector 22 intersects with an extension of the plane of the main deflector 21, and water discharged from the nozzle 12 is supplied to the auxiliary deflector 22 between the main deflector 21 and the auxiliary deflector 22.
  • a gap 24 is formed.
  • flowing water above the virtual plane B collides with the main deflector 21.
  • the water flowing along the protrusion 21B is diffused away from the central axis A of the nozzle and guided toward the auxiliary deflector 22.
  • the water flow below the imaginary plane B reaches the main deflector 21 and is diffused away from the central axis A of the nozzle by the slits 21A and the fins 21C between the slits 21A and sprinkler head S1 in the protection area E. It is sprayed on the part of E2 near.
  • the valve 3 blocks the outlet of the nozzle 12 during normal times.
  • the valve 3 includes a valve cap 31, a disk 32, and a disc spring 33.
  • the valve cap 31 has a bottomed cylindrical shape, and one end side is a spherical bottom portion 31A. The other end is enlarged in diameter, and a step 31B is provided.
  • a disk-shaped disc 32 is placed on the inner peripheral side of the step 31B.
  • the disk 32 has a recess 32 ⁇ / b> A at the center, and the recess 32 ⁇ / b> A is engaged with one end of the column 42 of the thermal decomposition unit 3.
  • a disc spring 33 is locked to the outer peripheral side of the step 31B.
  • the disc spring 33 is inserted from the bottom 31 ⁇ / b> A of the valve cap 31.
  • the surface of the disc spring 33 is covered with a fluororesin.
  • the outer peripheral edge of the disc spring 33 is disposed at the outlet end of the nozzle 12, and the disc spring 33 is pressed via the thermal decomposition portion 4 and crushed by elastic deformation when the impress screw 16 is screwed into the female screw 15B of the boss 15. Become.
  • the fluororesin serves as a sealing material to seal the nozzle 12.
  • the thermal decomposition unit 4 includes a link 41, a support 42, and a lever 43.
  • the link 41 is a heat sensitive body that operates by the heat of fire, and is formed by joining two thin metal plates 44 with a low melting point alloy.
  • a low melting point alloy having a melting point within the range of 60 to 200 ° C. is used, and a low melting point alloy having a melting point of 72 ° C. or 96 ° C. is generally used.
  • the two metal plates 44 having a substantially rectangular shape have a hole 45 at one end, and a U-shaped lacking portion 46 is provided at the other end.
  • the two metal plates 44 are joined by a low melting point alloy. At that time, the lacking portion 46 of the other metal plate 44 is superimposed on the position of the hole 45 of one metal plate 44.
  • the support column 42 and the lever 43 are inserted through the two holes 45 of the link 41 after joining (see FIG. 5).
  • the column 42 is a strip type, and one end is engaged with the disk 32 of the valve 3 installed at the outlet of the nozzle 12, and the other end is engaged with the tip of the lever 43. As described above, the support column 42 is inserted into the hole 45 of the link 41. A protrusion 47 is provided in the middle of the column 42, and the link 41 is locked in a groove 47 ⁇ / b> A provided in the vicinity of the protrusion 47.
  • the lever 43 is formed by bending an elongated plate into a substantially L shape. As described above, one end side of the lever 43 is inserted into the hole 45 of the link 41. The other end side of the lever 43 is engaged with the column 42, and a groove 48 in which the tip of the column 42 is engaged is provided in the lever 43.
  • a recess 49 is provided on the back side of the surface where the groove 48 is provided.
  • the recessed portion 49 is installed at the other end of the lever 43 rather than the groove 48.
  • the impress screw 16 is in contact with the recess 49.
  • a rotating force acts on the lever 43 around the groove 48 where the support column 42 is locked.
  • a hole 45 of the link 41 is inserted into one end side of the lever 43 to prevent the lever 43 from rotating.
  • the impress screw 16 presses and holds the valve 3 toward the nozzle 12 via the thermal decomposition unit 4.
  • the thermal decomposition unit 4 is arranged in a space opposite to the space where the auxiliary deflector 22 is installed with respect to the virtual plane B.
  • the lever 43 is greatly displaced in the direction of separating the link 41 when the sprinkler head S1 is operated, so that the lever 43 is disposed in a space opposite to the space where the auxiliary deflector 22 is installed.
  • the auxiliary deflector 22 is disposed on the ceiling side, and the thermal decomposition unit 4 is disposed on the floor surface side.
  • the thermal decomposition unit 4 is decomposed during the operation of the sprinkler head S1
  • the components of the thermal decomposition unit 4 drop off to the floor surface due to the water discharge from the nozzle 12 and its own weight, and thus move away from the auxiliary deflector 22.
  • the hanger 5 shown in FIG. 6 has an annular engaging portion 51 and a guide portion 52 extending from the engaging portion 51 to each frame 14 side.
  • a valve cap 31 is accommodated inside the engaging portion 51.
  • the inner peripheral diameter of the engaging portion 51 is substantially the same as the outer peripheral diameter of the valve cap 31 on the side where the disk 32 is installed, and is smaller than the outer peripheral diameter of the flange 34 installed at the open end of the valve cap 31.
  • the hanger 5 is incorporated into the valve cap 31 at a stage before the disc spring 33 is inserted into the valve cap 31.
  • the distal end of the guide portion 52 is disposed in the vicinity of the frame 14 and is disposed in a space opposite to the space where the auxiliary deflector 22 is disposed with respect to the virtual plane B. Further, the guide portion 52 is disposed in a space on the side where the lever 43 is installed with respect to the virtual plane B. A distance L between both ends of the guide portion 52 is longer than a distance Lf between the pair of frames 14.
  • the sprinkler head S1 shown in FIG. 1 is always connected to a pipe (not shown) and a male screw 11.
  • the nozzle 12 is filled with pressurized water, but the nozzle 12 is closed by the valve 3 and the thermal decomposition unit 4.
  • valve 3 and the hanger 5 are moved by the water flow discharged from the nozzle 12, but the guide portion 52 is moved in contact with or close to the frame 14 and discharged to the outside of the sprinkler head S1. Or the guide part 52 collides with the flame
  • the water discharged from the nozzle 12 collides with the main deflector 21 and is sprayed on the portion E2 in the vicinity of the sprinkler head S1. Further, the water that has passed through the gap 24 and reached the auxiliary deflector 22 flows along the plane 22A of the auxiliary deflector 22 and is accelerated, and is sprayed on a portion E1 that is away from the sprinkler head S1.
  • FIG. 7 shows Modification 1 of the hanger.
  • the hanger 6 of FIG. 7 is comprised from the wire which has elasticity.
  • the hanger 6 is bent in a substantially W shape, and both ends 61 and 61 function as guide portions and engage with the pair of frames 14.
  • the valve 3 is accommodated inside the bending portion 62 that functions as an engaging portion in the intermediate portion.
  • the bending portion 62 has an opening 63 through which the valve cap 31 can be inserted into the bending portion 62.
  • the distance between the ends 61 and 61 is wider than the distance between the pair of frames 14 in a state before being incorporated into the sprinkler head S1.
  • the ends 61 and 61 are in a state of pressing the frame 14.
  • the procedure for incorporating the hanger 6 into the sprinkler head S1 is as follows. First, the valve 3 and the thermal decomposition unit 4 are incorporated into the main body 1 of the sprinkler head S1. Thereafter, the hanger 6 is locked to the frame 14 and the valve cap 31 is accommodated inside the curved portion 62. The hanger 6 passes between the link 41 and the valve 3 and moves in the direction indicated by the arrow D in FIG. 7B (perpendicular to the central axis A of the nozzle) so that the opening 63 and the support 42 face each other. Move. The ends 61 and 61 that interfere with the frame 14 are elastically deformed so that the ends 61 and 61 approach each other, and the opening 63 of the bending portion 62 expands.
  • valve cap 31 passes through the opening 63 and is accommodated in the bending portion 62.
  • both ends 61 and 61 of the hanger 6 are locked to the frame 14, the valve cap 31 is held inside the curved portion 62, and the hanger 6 is attached to the sprinkler head S1. Complete.
  • the hanger 6 Since the hanger 6 is urged by the end 61 in the direction opposite to the direction indicated by the arrow D, when the sprinkler head S1 is operated, the hanger 6 keeps the valve 3 inside the curved portion 62 and the nozzle. By the water flow discharged from 12, it flows in the direction away from the frame 14 and is discharged to the outside of the sprinkler head S1.
  • FIG. 8 shows a modification 2 of the hanger.
  • the hanger 7 in FIG. 8 has an engaging portion 51 having an annular shape like the hanger 5 in FIG.
  • the inner peripheral diameter of the engaging portion 51 is substantially the same as the outer peripheral diameter of the valve cap 31 on the side where the disk 32 is installed, and is smaller than the outer peripheral diameter of the flange 34 installed at the open end of the valve cap 31.
  • the hanger 5 is incorporated into the valve cap 31 at a stage before the disc spring 33 is inserted into the valve cap 31.
  • the guide portion 72 is formed to extend from the engaging portion 51 to each frame 14 side.
  • the distal end of the guide portion 72 is disposed in the vicinity of the frame 14 and is disposed in a space opposite to the space where the auxiliary deflector 22 is disposed with respect to the virtual plane B.
  • the guide portion 52 is disposed in a space on the side where the lever 43 is installed with respect to the virtual plane B.
  • the guide part 72 has a flat surface 72a, and the flat surface 72a has a shape extending in a direction away from the virtual plane B.
  • the plane 72a receives the water flow discharged from the nozzle and moves in parallel with the frame 14.
  • the plane 72a collides with the intersection 14B of the frame 14 and is released in a direction away from the virtual plane B (downward in the figure).
  • the guide portion 52 and the valve cap 31 of the hanger 5 described above can be configured integrally.
  • the engaging portion 51 has an annular shape, but if a missing portion is provided except between the broken lines 53 and 53 shown in FIG. 6A, the valve 3 and the thermal decomposition portion 4 are incorporated into the sprinkler head S1.
  • the hanger 5 can be installed on the valve 3.
  • the side wall type sprinkler head has been described.
  • the present invention is not limited to this, and the hanger of the present invention can be applied to a downward type sprinkler head and an upward type sprinkler head.

Landscapes

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  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)

Abstract

【課題】　側壁型スプリンクラーヘッドの作動時におけるロッジメントを防止可能なスプリンクラーヘッドを提供する。 【解決手段】　給水配管と接続されるノズル１２を内部に備えた本体１と、常時においてノズル１２を閉塞する弁３と、本体１からノズル１２の放水方向に延出した一対のフレーム１４と、フレーム１４の先端に設置された主デフレクター２１と、弁３と主デフレクター２１との間に設置された感熱分解部４と、ノズル中心軸Ａとフレーム１４を通過する仮想平面Ｂと略平行であり、該仮想平面Ｂから離間して設置された補助デフレクター２２を備えており、感熱分解部４は、複数枚の薄板を低融点合金で接合したリンク４１が用いられており、リンク４１と係合される支柱４２とレバー４３を含み、仮想平面Ｂに対して補助デフレクター２２が設置された空間とは反対の空間にレバー４３を配置した。

Description

スプリンクラーヘッド
　本発明は、消火用のスプリンクラーヘッドに関するものである。
　スプリンクラー設備は建物内に設置されており、火災の熱を感知して自動的に作動して水を撒き消火を行う。スプリンクラーヘッドは内部にノズルを有しており、ノズルは給水源に続く配管と接続されており、常時はノズルが閉じた状態にある。火災が発生して熱によりスプリンクラーヘッドが作動するとノズルが開放され、ノズルから配管内に充填された水が放出される。スプリンクラーヘッドはノズルの出口の延長上に水を四方に飛散させるデフレクターを備えており、デフレクターに衝突した水が所定の範囲に散布され火災を鎮圧・消火する。
　スプリンクラーヘッドの構成の一例として、フレーム型スプリンクラーヘッドがある。フレーム型スプリンクラーヘッドは、内部にノズルを有する本体の放水方向に馬蹄形のフレームが設置されており、フレームの先端にはノズルから放出された水を衝突させて四方へ飛散させるデフレクターが設置されている。
　ノズルとデフレクターの間には常時においてノズルを閉止する弁が設置され、弁は感熱分解部によって支持されている。感熱分解部はグラスバルブや低融点合金を用いたものが広く知られている。火災の熱によって感熱分解部が動作したとき、ノズルの水流によって感熱分解部の構成品や弁がデフレクターに係留されてしまう現象（ロッジメント）が稀に発生する。
　ロッジメントを防止するために、弁が水流方向から外れる側へ付勢するバネが設置されたスプリンクラーヘッドがある。（例えば、特許文献１参照）。
　また、側壁型スプリンクラーヘッド（例えば、特許文献２参照）においては、デフレクターとともに、ノズルの中心軸と略平行な平面を有する補助デフレクターが設置されている。スプリンクラーヘッドが作動したときに、デフレクターと補助デフレクターの間の隙間に感熱分解部の構成品や弁が引っ掛かってロッジメントとなる場合が稀にある。
特開２００６－３４６４９７号公報 米国特許第５７２７７３７号明細書
　そこで本発明では、上記問題に鑑み、側壁型スプリンクラーヘッドの作動時におけるロッジメントを防止可能なスプリンクラーヘッドを提供することを目的としている。
 
　上記の目的を達成するために、本発明は以下のスプリンクラーヘッドを提供する。
すなわち、給水配管と接続されるノズルを内部に備えた本体と、常時においてノズルを閉塞する弁と、本体からノズルの放水方向に延出した一対のフレームと、フレームの先端に設置された主デフレクターと、弁と主デフレクターとの間に設置された感熱分解部と、ノズル中心軸とフレームを通過する仮想平面と略平行であり、該仮想平面から離間して設置された補助デフレクターを備えており、感熱分解部は、複数枚の薄板を低融点合金で接合したリンクが用いられており、リンクと係合される支柱とレバーを含み、仮想平面に対して補助デフレクターが設置された空間とは反対の空間にレバーが配置されたスプリンクラーヘッドである。
　上記仮想平面に対して補助デフレクターが設置された空間とは反対側の空間に感熱分解部を配置すると、スプリンクラーヘッドの作動時において感熱分解部の構成品が仮想平面から離れる方向へ脱落してロッジメントを防止できる。
　さら仮想平面に対して補助デフレクターが設置された空間とは反対の空間に、各フレームに向かって延出されたガイド部を有するハンガーが弁に設置されている。これによりスプリンクラーヘッドの作動時にノズルから放出される水流によって弁が移動する際、ハンガーをフレームに衝突させて仮想平面から離れる方向へ脱落させることができる。このとき弁は補助デフレクターから遠ざかる方向に移動するので、主デフレクターと補助デフレクターの隙間に弁が係留されるロッジメントを防止できる。
　ハンガーは弁の外周部と係合する環状の係合部と、係合部からフレーム側に延出されたガイド部を有する。ガイド部はフレームに近接または接触して設置される。ハンガーは弁と一体に形成することも可能である。また係合部は一部が欠如したＣ字型に構成してもよい。
　また、ハンガーは弾発性を有しており、略Ｗ字状に屈曲されたガイド部の両端が一対のフレームと係合され、両端の間に設置された係合部の内側に弁体を収容するように構成可能である。これによりスプリンクラーヘッドの作動時においてハンガーの弾性により弁が仮想平面から離れる方向へ脱落してロッジメントを防止できる。
　上記のハンガーは側壁型スプリンクラーヘッドのみでなく、上向き型や下向き型のスプリンクラーヘッドにも適用可能である。当該スプリンクラーヘッドは、給水配管と接続されるノズルを内部に備えた本体と、常時において前記ノズルを閉塞する弁と、前記本体から前記ノズルの放水方向に延出した一対のフレームと、前記フレームの先端に設置された主デフレクターと、前記弁と前記主デフレクターとの間に設置された感熱分解部とを備えており、それぞれのフレームに向かって延出されたガイド部を有するハンガーが前記弁に設置され、前記ガイド部は前記ノズルの中心軸と前記フレームを通過する仮想平面を境としたどちらか一方の空間に配置されている。
 
　上記に説明したように本発明では、側壁型スプリンクラーヘッドの作動時においてデフレクターに弁や感熱分解部の構成品が係留されるロッジメントの発生を防止できる。
 
本発明のスプリンクラーヘッドが壁面に設置された状態の平面図。 本発明のスプリンクラーヘッドの斜視図。 図２のスプリンクラーヘッドの正面図。 図３のＩＶ－ＩＶ断面図。 感熱分解部の拡大断面図。 （ａ）はハンガーの正面図、（ｂ）は図４に示すＶＩ－ＶＩ断面図。 （ａ）は変形例１のハンガーの正面図、（ｂ）は変形例１のハンガーのＶＩ－ＶＩ断面図。 （ａ）は変形例２のハンガーの正面図、（ｂ）は変形例２のハンガーのＶＩ－ＶＩ断面図。
　本発明のスプリンクラーヘッドＳ１は、本体１、デフレクター２、弁３、感熱分解部４、ハンガー５から構成される。
　スプリンクラーヘッドＳ１は側壁型スプリンクラーヘッドであり、図１に示すように壁面Ｗに設置される。スプリンクラーヘッドＳ１は矩形の防護エリアＥを有しており、この防護エリアＥ内において水が偏りなく散布量されるようにする。
　本体１は中空状をしており、建物の壁面付近または壁面内部に配置された配管と接続するための牡ネジ１１が外部に設けられ、内部はノズル１２となっている。ノズル１２のサイズは、ノズル１２の流量と放水圧力から導かれるＫファクターの値が３から５．８の範囲にあり、本実施形態ではＫファクターの値が５．６である。配管と接続される牡ネジ１１のサイズはＮＰＴ１／２またはＲ１／２とする。
　ノズル１２の出口付近には、略矩形をしたベース１３が設置され、ベース１３からノズル１２の放水方向に伸びる一対のフレーム１４が設置されている。フレーム１４はノズルの中心軸Ａと略平行に沿って伸びた直線部１４Ａ（第１アーム）と、直線部１４Ａの端からノズル１２の中心軸Ａに設置されたボス１５に連結される交差部１４Ｂ（第２アーム）をと備えている。図５に示すように交差部１４Ｂは直線部１４Ａよりも細く、断面形状は楕円形をしている。
　ボス１５はテーパーが付された円柱状で、その先端にはデフレクター２が設置されており、デフレクター２と接する側のボス１５の直径Ｄ１は９～１０ｍｍとなっている。ボス１５のノズル１２側の端の外周径は、デフレクター２側の直径Ｄ１よりも小径である。ボス１５のノズル１２側の外周端１５Ａは曲面形状であり、曲面の半径は１ｍｍ～３ｍｍの範囲とし、本実施形態では２ｍｍとしている。
　ボス１５の内部には牝ネジ１５Ｂが設置されており、インプレスネジ１６が螺入される。インプレスネジ１６の先端１６Ａは尖っており、斜面１６Ｂを備えている。先端１６Ａはノズル１２と対向しており、斜面１６Ｂの角度αは８０°～１００°の範囲であり、本実施形態では９０°となっている。先端１６Ａの頂点は球面状となっており、球面半径は２ｍｍ以下が好ましく本実施形態では１ｍｍ以下としている。
　インプレスネジ１６は感熱分解部４を介して弁３をノズル１２側に押圧する機能を有する。図５において、インプレスネジ１６の先端１６Ａの斜面１６Ｂに沿った延長線１６Ｃはボス１５の外周端１５Ａの曲面に対して近接または接しており、先端１６Ａの表面に沿って流れた水が外周端１５Ａを通過する際に流れの妨げとならず、乱流の発生を防いでいる。このとき、インプレスネジ１６の斜面１６Ｂとボス１５のノズル１２側の端面との間隔ａは２ｍｍ以下とし、より好ましくは１ｍｍ以下とする。これ以上間隔が広がると乱流が発生する可能性が大きくなる。
　図２～図４に示すデフレクター２は、ノズルの中心軸Ａと交差する主デフレクター２１と、主デフレクター２１の近傍に設置された補助デフレクター２２から構成される。主デフレクター２１はボス１５の先端に設置されており、略円盤形状をしている。主デフレクター２１の周縁には複数のスリット２１Ａや突起２１Ｂが形成されている。
　補助デフレクター２２は主デフレクター２１の近傍に設置されておりノズルの中心軸Ａと略平行な矩形をした平面２２Ａを備えている。補助デフレクター２２は、ノズルの中心軸Ａと一対のフレーム１４を通過する仮想平面Ｂと略平行かまたは仮想平面Ｂよりも数度上向きに傾いて設置されており、さらに仮想平面Ｂから離間して設置されている。
　主デフレクター２１は仮想平面Ｂ上に、突起２１Ｂよりも長い拡張部２１Ｃが設置されている。拡張部２１Ｃは補助デフレクター２２と接続する湾曲部２３と連続しており、主デフレクター２１と補助デフレクター２２とを連結している。湾曲部２３は図４に示すように主デフレクター２１からノズル１２側へ向かって折り曲げられている。主デフレクター２１の平面の延長上に補助デフレクター２２の平面２２Ａが交差して配置されており、主デフレクター２１と補助デフレクター２２との間には、ノズル１２から放出された水を補助デフレクター２２に供給するための隙間２４が形成されている。
　図中において仮想平面Ｂよりも上側の流水は主デフレクター２１に衝突する。突起２１Ｂに沿って流れた水はノズルの中心軸Ａから離れるように拡散されて補助デフレクター２２の方向へ導かれる。水は隙間２４を通り補助デフレクター２２に到達して平面２２Ａに沿って流れ、防護エリアＥのスプリンクラーヘッドＳ１から離れたＥ１の部分に散布される。
　一方、仮想平面Ｂよりも下側の水流は主デフレクター２１に到達してスリット２１Ａや、スリット２１Ａの間のフィン２１Ｃによりノズルの中心軸Ａから離れる方向へ拡散されて防護エリアＥのスプリンクラーヘッドＳ１に近いＥ２の部分に散布される。
　弁３は平時においてノズル１２の出口を塞いでいる。弁３はバルブキャップ３１、ディスク３２、皿バネ３３から構成されている。バルブキャップ３１は、有底円筒形状をしており一端側は球状の底部３１Ａとなっている。他端側は拡径されており、段３１Ｂが設置されている。
　段３１Ｂの内周側には円盤状のディスク３２が載置される。ディスク３２は中心に凹み３２Ａを有しており、凹み３２Ａには感熱分解部３の支柱４２の一端と係合される。
　段３１Ｂの外周側には皿バネ３３が係止される。皿バネ３３はバルブキャップ３１の底部３１Ａから挿通される。皿バネ３３の表面はフッ素樹脂により覆われている。皿バネ３３の外周縁はノズル１２の出口端に配置され、皿バネ３３はインプレスネジ１６をボス１５の牝ネジ１５Ｂに螺入すると感熱分解部４を介して押圧され弾性変形により潰れた形状になる。その際、フッ素樹脂がシール材の役目をしてノズル１２を封止する。
　感熱分解部４はリンク４１、支柱４２、レバー４３から構成される。リンク４１は火災の熱により作動する感熱体であり、２枚の薄い金属板４４を低融点合金で接合して構成されている。低融点合金は６０～２００℃の範囲内に融点を持つものを使用しており、融点が７２℃や９６℃の低融点合金が一般的に使用されている。
　略四角形をした２枚の金属板４４は、一方の端に穴４５を有しており、他方の端にはコ字型の欠如部４６が設置されている。２枚の金属板４４は低融点合金により接合されている。その際、一方の金属板４４の穴４５の位置には、他方の金属板４４の欠如部４６が重ね合わされる。接合後のリンク４１の２つの穴４５には、それぞれ支柱４２とレバー４３が挿通される（図５参照）。
　支柱４２は短冊型であり、一端はノズル１２の出口に設置された弁３のディスク３２と係合され、他端はレバー４３の先端に係合される。前述のように支柱４２はリンク４１の穴４５に挿通されている。支柱４２の中間には突起４７が設置されており、突起４７の付近に設置された溝４７Ａにリンク４１を係止している。
　レバー４３は細長い板を略Ｌ字型に屈曲させて構成している。前述のようにレバー４３の一端側はリンク４１の穴４５に挿通されている。レバー４３の他端側は支柱４２と係合しており、レバー４３には支柱４２の先端が係合される溝４８が設置されている。
　溝４８が設置された面の裏側の面には、凹部４９が設置されている。凹部４９は溝４８よりもレバー４３の他端よりに設置される。凹部４９にはインプレスネジ１６が接触している。インプレスネジ１６の先端がレバー４３の凹部４９を押圧すると、レバー４３には支柱４２が係止されている溝４８を支点として回転する力が作用する。しかしながらレバー４３の一端側にはリンク４１の穴４５が挿通されており、レバー４３の回転を阻止している。これにより感熱分解部４を構成するリンク４１、支柱４２、レバー４３は係合状態を維持している。またインプレスネジ１６は感熱分解部４を介して弁３をノズル１２側に押圧保持している。
　図４に示すように感熱分解部４は、仮想平面Ｂに対して補助デフレクター２２が設置された空間とは反対の空間に配置される。特に、レバー４３はスプリンクラーヘッドＳ１の作動時にリンク４１を引き離す方向に大きく変位するので補助デフレクター２２が設置された空間と反対の空間に配置する。こうすることで、スプリンクラーヘッドＳ１の作動時においてリンク４１や支柱４２、レバー４３が補助デフレクター２２から離れる方向へ放出され、これらの部品が主デフレクター２１と補助デフレクター２２の間の隙間２４に係止されるロッジメントを防止できる。
　また、上記構成のスプリンクラーヘッドＳ１において補助デフレクター２２は天井側に配置され、感熱分解部４は床面側に配置される。スプリンクラーヘッドＳ１の作動時に感熱分解部４が分解作動した際に、感熱分解部４の構成品はノズル１２からの放水と自重により床面側へ脱落するので補助デフレクター２２から離れる方向に移動する。
　図６に示すハンガー５は、環状をした係合部５１と、係合部５１から各フレーム１４側に延出されたガイド部５２を有する。係合部５１の内側にはバルブキャップ３１が収容される。係合部５１の内周径はバルブキャップ３１のディスク３２が設置される側の外周径と略同じであり、またバルブキャップ３１の開口端に設置されたフランジ３４の外周径よりも小さい。ハンガー５はバルブキャップ３１に皿バネ３３を挿通する前の段階でバルブキャップ３１に組み込まれる。
　ガイド部５２の先端はフレーム１４の近傍に配置され、仮想平面Ｂに対して補助デフレクター２２が設置された空間とは反対の空間に配置されている。また、ガイド部５２は仮想平面Ｂに対してレバー４３が設置された側の空間に配置されている。ガイド部５２の両先端の間の距離Ｌは、一対のフレーム１４の間の距離Ｌｆよりも長くなっている。スプリンクラーヘッドＳ１が作動した時に、ガイド部５２がフレーム１４に沿って移動することで、図中においてハンガー５および弁３がフレーム１４よりも上方に移動しないように作用する。これにより弁３がデフレクター２の隙間２４に係止されるロッジメントを防止している。
　続いて火災時におけるスプリンクラーヘッドＳ１の動作を説明する。
　図１に示すスプリンクラーヘッドＳ１は、常時において図示しない配管と牡ネジ１１が接続されている。ノズル１２の内部には加圧水が充填されているが、ノズル１２は弁３および感熱分解部４により閉塞されている。
　火災時が発生してリンク４１の低融点合金が溶融すると、レバー４３が回転してレバー４３と係合している金属板４４が支柱４２と係合している金属板４４から引き剥がされる。これにより感熱分解部４の係合状態は解除され、リンク４１、支柱４２、レバー４３の係合が外れるとともに支柱４２によって支えられていた弁３はノズル１２から離れて脱落し、ノズル１２が開放される。
　このとき、弁３とハンガー５はノズル１２から放出される水流によって移動するが、ガイド部５２がフレーム１４と接触または近接しながら移動してスプリンクラーヘッドＳ１の外部に放出される。あるいはガイド部５２が水流の勢いでフレーム１４に衝突して跳ね返りスプリンクラーヘッドＳ１の外部に放出される。
　ノズル１２から放出された水は主デフレクター２１に衝突してスプリンクラーヘッドＳ１の近傍のＥ２の部分に散布される。また隙間２４を通過して補助デフレクター２２に到達した水は、補助デフレクター２２の平面２２Ａに沿って流れて加速され、スプリンクラーヘッドＳ１から離れたＥ１の部分に散布される。
　上記のハンガーにおいて、変形例１を図７に示す。図７のハンガー６は弾発性を有するワイヤーから構成される。ハンガー６は略Ｗ字状に屈曲されており両方の端６１、６１がガイド部として機能され一対のフレーム１４と係合する。中間部分には係合部として機能する湾曲部６２の内側に弁３が収容される。湾曲部６２にはバルブキャップ３１を湾曲部６２の内側へ挿通可能な開口部６３を有する。
　端６１、６１の間隔は、スプリンクラーヘッドＳ１に組み込まれる前の状態において一対のフレーム１４の間隔よりも広い。ハンガー６がフレーム１４に係止された状態のとき端６１、６１はフレーム１４を押圧した状態となる。
　ハンガー６をスプリンクラーヘッドＳ１に組み込む手順は、先ず、スプリンクラーヘッドＳ１の本体１に弁３と感熱分解部４を組み込む。この後、ハンガー６をフレーム１４に係止させ、且つ湾曲部６２の内側にバルブキャップ３１を収容させる。ハンガー６はリンク４１と弁３の間を通過させ、開口部６３と支柱４２が向かい合うように、図７（ｂ）に矢印Ｄで示した方向（ノズルの中心軸Ａに対して垂直方向）へ移動させる。する端６１、６１がフレーム１４に干渉して、端６１、６１がお互いに近づくように弾性変形するとともに、湾曲部６２の開口部６３が拡張する。
　さらにハンガー６を矢印Ｄ方向へ移動させると、バルブキャップ３１が開口部６３を通過して湾曲部６２の内部に収容される。この状態でハンガー６を解放すると、ハンガー６の両端６１、６１はフレーム１４に係止され、湾曲部６２の内側にバルブキャップ３１が保持された状態となり、ハンガー６のスプリンクラーヘッドＳ１への取付が完了する。
　ハンガー６は端６１により矢印Ｄで示す方向とは逆の方向に付勢されているので、スプリンクラーヘッドＳ１が作動した際に、ハンガー６は弁３を湾曲部６２の内側に保持した状態でノズル１２から放出される水流により、フレーム１４から離れる方向に向かって流れてスプリンクラーヘッドＳ１の外部に放出される。
　更なるハンガーの変形例として、図８にハンガーの変形例２を示す。図８のハンガー７は図６のハンガー５と同様に環状をした係合部５１を有する。係合部５１の内周径はバルブキャップ３１のディスク３２が設置される側の外周径と略同じであり、またバルブキャップ３１の開口端に設置されたフランジ３４の外周径よりも小さい。ハンガー５はバルブキャップ３１に皿バネ３３を挿通する前の段階でバルブキャップ３１に組み込まれる。
ガイド部７２は係合部５１からそれぞれのフレーム１４側に延出して形成されている。ガイド部７２の先端はフレーム１４の近傍に配置され、仮想平面Ｂに対して補助デフレクター２２が設置された空間とは反対の空間に配置されている。また、ガイド部５２は仮想平面Ｂに対してレバー４３が設置された側の空間に配置されている。ガイド部７２は平面７２aを有しており、平面７２ａは仮想平面Ｂから離れる方向に延出した形状となっている。平面７２ａによってスプリンクラーヘッドＳ１が作動した際に、平面７２ａがノズルから放出される水流を受けてフレーム１４と平行に移動する。平面７２ａはフレーム１４の交差部１４Ｂに衝突して仮想平面Ｂから離れる方向（図中下方）に放出される。
 
　以上、本発明の実施形態について説明したが、これ以外の構造および作用を以下に記載する。
　先に説明したハンガー５のガイド部５２とバルブキャップ３１とを一体にして構成することができる。また係合部５１は環状をしているが、図６（ａ）に示す破線５３、５３の間を除いた欠如部を設けると、スプリンクラーヘッドＳ１に弁３や感熱分解部４を組み込んだ後の段階でハンガー５を弁３に設置できる。
　さらに、上記の実施形態では側壁型スプリンクラーヘッドを用いて説明したが、これに限らず下向き型スプリンクラーヘッドや上向き型スプリンクラーヘッドにも本発明のハンガーを適用可能である。
 
　１　本体　
　２　デフレクター　
　３　弁　
　４　感熱分解部　
　５、６、７　ハンガー　
１２　ノズル　
１４　フレーム　
１５　ボス　
２１　主デフレクター　
２１Ａ　スリット　
２１Ｂ　突起　
２１Ｃ　拡張部　
２１Ｄ　フィン　
２２　補助デフレクター　
２３　湾曲部　
２４　隙間　
３１　バルブキャップ　
３２　ディスク　
３３　皿バネ　
４１　リンク　
４２　支柱　
４３　レバー　
５１　係合部　
５２、７２　ガイド部
６１　端　
６２　湾曲部　
　Ａ　ノズルの中心軸
　Ｂ　仮想平面
 

Claims (11)

  1. 給水配管と接続されるノズルを内部に備えた本体と、
    常時において前記ノズルを閉塞する弁と、
    前記本体から前記ノズルの放水方向に延出した一対のフレームと、
    前記フレームの先端に設置された主デフレクターと、
    前記弁と前記主デフレクターとの間に設置された感熱分解部と、
    前記ノズルの中心軸と前記フレームを通過する仮想平面と略平行であり、該仮想平面から離間して設置された補助デフレクターを備えており、
    前記感熱分解部は、複数枚の薄板を低融点合金で接合したリンクが用いられており、リンクと係合される支柱とレバーを含み、前記仮想平面に対して前記補助デフレクターが設置された空間とは反対の空間に前記レバーが配置されることを特徴とするスプリンクラーヘッド。
  2. 前記仮想平面に対して前記補助デフレクターが設置された空間とは反対の空間に、各フレームに向かって延出されたガイド部を有するハンガーが弁に設置されている請求項１記載のスプリンクラーヘッド。
  3. 給水配管と接続されるノズルを内部に備えた本体と、
    常時において前記ノズルを閉塞する弁と、
    前記本体から前記ノズルの放水方向に延出した一対のフレームと、
    前記フレームの先端に設置された主デフレクターと、
    前記弁と前記主デフレクターとの間に設置された感熱分解部とを備えており、
    それぞれのフレームに向かって延出されたガイド部を有するハンガーが前記弁に設置され、
    前記ガイド部は前記ノズルの中心軸と前記フレームを通過する仮想平面を境としたどちらか一方の空間に配置されていることを特徴とするスプリンクラーヘッド。
  4. 前記ハンガーは前記弁の外周部と係合する環状の係合部を有する請求項１～請求項３何れか１項記載のスプリンクラーヘッド。
  5. 前記ハンガーは前記弁と一体に形成されている請求項１～請求項３何れか１項記載のスプリンクラーヘッド。
  6. 前記係合部は一部が欠如したＣ字型である請求項４記載のスプリンクラーヘッド。
  7. 前記ハンガーは弾発性を有しており、略Ｗ字状に屈曲され、両端が前記ガイド部として前記フレームと係合され、前記ガイド部の間に設置された湾曲形状の前記係合部の内側に前記弁を収容する請求項１～請求項６何れか１項記載のスプリンクラーヘッド。
  8. 前記弁は有底円筒形状をしており、前記弁の底面側は前記ノズル内に収容され、前記弁の開口側に前記感熱分解部の一端が係合されており、前記開口側が前記係合部の内側に収容されている請求項１～請求項７何れか１項記載のスプリンクラーヘッド。
  9. 前記感熱分解部は、複数枚の薄板を低融点合金で接合したリンクが用いられており、リンクと係合される支柱とレバーを含む請求項３～請求項８何れか１項記載のスプリンクラーヘッド。
  10. 前記ガイド部は前記仮想平面を境として、前記レバーが設置されている空間に配置されている請求項３～請求項９何れか１項記載のスプリンクラーヘッド。
  11. 前記ガイド部は前記仮想平面から離れる方向に延出された平面を有する請求項３～請求項１０何れか１項記載のスプリンクラーヘッド。
     
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