説明

スプリンクラヘッド取付具

【課題】 スプリンクラヘッドの暴発による放水を嫌う住宅などにおいて好まれる消火設備を得ること。
【解決手段】 一端に配管連結口を有し、他端に感熱部の取付口を有し、両端間にヘッド連結口を形成した筒状の本体と,本体内に設けられ、両連結口間を遮断する弁体と,感熱部の取付口に設けられ、弁体を常時閉弁状態に支持し、火災発生時には感熱により開弁せしめる感熱部とを備えているスプリンクラヘッド取付具において、ヘッド連結口にヘッダを接続し、そのヘッダの取付口に可撓管を介して複数のスプリンクラを接続し、感熱部の周囲に複数のスプリンクラヘッドを配置した。この感熱部の作動温度は、スプリンクラヘッドの作動温度よりも低目に設定されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、消火配管に連結されるスプリンクラヘッド取付具に関するものである。
【背景技術】
【0002】
閉鎖型スプリンクラヘッドは、放水口を閉鎖する弁体と、該弁体を押圧して常時閉弁状態に支持し、火災発生時には感熱により押圧力を解除し開弁せしめる感熱部と、該放水口から供給される消火水を分散させる散水部と、を備えている。このヘッドは、火災時に発生する熱を感熱部が早期に感知できるようにするため、通常天井下面近傍の熱気流通路に配設される。
ところが、天井下面近傍にダクト等の障害物がある場合には、熱気流通路に該ヘッドを配設すると、散水時に障害物が邪魔となり、設計通りに散水することができない。そこで、該ヘッドを該障害物よりも下方に設置して散水障害の発生を防止するとともに、該ヘッドの直近真上に集熱板を設け、集熱向上を図っている。
【0003】
従来例では、該ヘッドが天井下面近傍の熱気流通路より下方に位置しているので、火災が発生した場合には、熱気流は該ヘッドより上方に流れてしまう。そのため、該ヘッド真下の火災の熱気流しか集めることができず、集熱板が付いていても、集熱向上を図ることができないので、該ヘッドの作動が大幅に遅れ、効果的な消火は困難となる。又、集熱板が露出しているので、目ざわりとなり美観上も好ましくない。
【0004】
そこで、この問題を解決するために、一端に配管連結口を有し、他端に感熱部の取付口を有し、該両端間にヘッド連結口を形成した筒状の本体と,弁部と弁棒部とを備え、該弁部が前記両連結口間を遮断する弁体と,該他端側に挿着され、前記弁棒部の後端部が挿入される貫通孔を有するガイドと、前記貫通孔に挿入され、前記弁棒部の後端部とグラスバルブ受とにより挟圧されるボールと、該感熱部の取付口に設けられ、前記弁棒部の移動方向に突設された支持フレームと,前記支持フレームに保持され、前記弁体を押圧して常時閉弁状態にし、火災発生時には感熱により押圧力を解除して開弁せしめるグラスバルブと,を備えたスプリンクラヘッド取付具、が開発されている(特許文献1参照)。
【特許文献1】特開平10−108917号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従来例のスプリンクラヘッド取付具では、大きな範囲を防護することができなかった。
【0006】
この発明は、上記事情に鑑み、ヘッダを設け、複数のスプリンクラヘッドの中心に取付具の感熱部を配置して、大きな範囲を防護することができる様にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、一端に配管連結口を有し、他端に感熱部の取付口を有し、該両端間にヘッド連結口を形成した筒状の本体と、該他端側に挿着され、弁体の移動を規制するガイドと、該本体内に設けられ、両連結口間を遮断する弁体と、該感熱部の取付口に設けられ、弁体を常時閉弁状態に支持し、火災発生時には感熱により開弁せしめる感熱部とを備えているスプリンクラヘッド取付具であって、ヘッド連結口にヘッダを接続し、ヘッダの取付口に可撓管を介して複数のスプリンクラを接続し、感熱部の周囲に複数のスプリンクラヘッドを配置したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0008】
この発明は、以上の様に構成したので、天井に配置された感熱体(スプリンクラヘッドF、感熱部D)のうち、最も近隣にあるもの同士、即ち、感熱部D及びスプリンクラヘッドFの火両方が作動したときに、初めて放水される。
【0009】
また、ヘッダを設け、複数のスプリンクラヘッドの中心に取付具の感熱部を配置するようにしたので、スプリンクラヘッドの数を増やすことなく、大きな範囲を防護することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
本発明者は、火災発生時に弁体の弁棒部、ボール、グラスバルブ受が分解しにくい原因を次の様に考えた。
(1)弁体が常に取付具の中心軸と同心状態であり、瞬時に摺動すること、
(2)グラスバルブ受の内端面が支持フレームのねじ穴部内端面に面接触し、落下しにくいこと、
(3)グラスバルブ受及び弁体の弁棒部がボールに面接触していること。
【0011】
そこで、本発明者は、開弁時に支持フレーム内における弁体移動障害物を脱落させる為の障害物落下補助手段を設けた。
【0012】
この障害物落下補助手段として、例えば、次の様なものがある。
(1)ガイドの貫通孔に挿着されている弁棒部の後端部と弁部との間を、該後端部より小径にして細棒部にし、弁体が摺動して弁棒部の後端部が貫通孔から抜け出た時に、該細棒部を貫通孔内面に接触させ芯ずれを起こさせる。
(2)グラスバルブ受の内端面、又は、支持フレームのねじ穴部内端面を傾斜面にし、グラスバルブ受がねじ穴部に衝突する際、面接触しない様にし不安定にする。
(3)ボールを挟圧している弁棒部の後端部及びグラスバルブ受の内端部、又は、そのいずれか一方を球面状にし、ボールと点接触させる。
【0013】
なお、感熱部の感熱部材として、グラスバルブを用いるが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、可溶金属やバイメタルを用いてもよい。
【実施例】
【0014】
この発明の実施例を添付図面により説明する。天井20の下面20a近傍に熱気流通路22が位置している。この熱気流通路22は火災時に発生する熱気流が通る通路であり、通常天井の下面20aより、例えば、10cm程度下方までに位置する。
【0015】
この熱気流通路22に消火配管Kが配設されており、この消火配管Kには、スプリンクラヘッド取付具1及びヘッド連結管Eを介してスプリンクラヘッドFが連結されている。
【0016】
スプリンクラヘッド取付具1は、筒状の本体Hを備えている。この本体Hの先端には消火配管Kに接続する配管連結口Aが形成され、後端には感熱部Dの取付口Jが形成され、又、両端の中央部にはヘッド連結口Bが突設され、該本体Hは全体としてT字形をなす。
【0017】
本体H内には、弁体Cが配設されている。この弁体Cは、弁部3aと、該弁部3aの裏面側の弁棒部3bと、該弁部3aの表面側の円柱状小径突起部3cと、からなるピストン型弁体である。
【0018】
該突起部3cには、弁部3aより大径の皿ばね8が設けられているが、この皿ばね8は、本体Hの弁座25に圧接され、両連結口A、B間の連通を遮断する。又、皿ばね8にテフロン(登録商標)コーティングをすることで、シール性を高めることができる。
【0019】
弁棒部3bは、弁部3aより小径な円柱体であり、その長さはL0である。弁棒部3bの後端部3dは、ガイド4の貫通孔26に摺動自在に嵌入されている。該後端部3dの後端面3fは、ボール9と点接触する様に半球状にされている。この様に半球状に形成すると、ボール9と弁棒部の後端部3dとの分離が容易になる。前記後端部3dの長さL1は、貫通孔26の長さL2より短く形成されている。該後端部3dと弁棒部3bとの間は、該後端部3dより小径の断面円形状の細棒部3eが形成されている。この細棒部3eの径及び形状は必要に応じて適宜選択され、例えば、円状或いは三角形、四角形等の多角形状が選択される。弁棒部3bの長さL0は、摺動時に弁棒部3bの後端部3dが支持フレーム2のねじ穴部2Aに当接しない長さが選ばれる。
【0020】
より具体的に言えば、開弁時に弁棒部3bの後端部3dは止めねじ6から間隔dだけ離間し、弁部3aの裏面がガイド弁4の弁座面4aに当接するように、弁棒部3bの長さが決定され、こうすることで、開弁して放水する時、弁体Cによりその放水が損なわれることがない。
【0021】
尚、本体H及び弁体Cの長さによってはボール9が不要になることもある。ボール9はスペーサとしての役割を果たし、これにより弁棒部3bのストロークをかせいでいる。
【0022】
弁体Cのガイド4の貫通孔26には、有底円筒状のグラスバルブ受5が挿着されている。このグラスバルブ受5の内端面5bは前記ボール9と点接触する様に半球状に形成され、又、その外端部5aには、グラスバルブ7の挿着孔27が設けられている。この外端部5aの端面は垂直状に形成されている。このグラスバルブ受5は弁棒部3bを長くして、更にその後端部3dにグラスバルブ7の挿着孔を設けることにより省略することもできる。なお、グラスバルブ受5及びボール9が弁体移動障害物の一例である。
【0023】
感熱部Dの感熱部材として、グラスバルブ7が用いられる。このグラスバルブ7は、ガラス管と、該ガラス管内に封入されたアルコールと、から構成されている。該グラスバルブ7の先端は、グラスバルブ受5の挿着孔27に挿入され、その後端は、支持フレーム2のねじ穴部2Aに螺着された止めねじ6により押圧されている。ねじ穴部2Aの内端は、傾斜面2tであり、この傾斜面2tは、障害物落下補助手段となる。即ち、火災の際にグラスバルブ受5が該傾斜面2tに衝突した時、該バルブ受5を不安定にし弁体移動障害物を落下し易すくする。なお、感熱部Dにグラスバルブ7を使用することで、耐蝕性を向上させることができる。
【0024】
このフレーム2は、本体Hの他端の取出口Jに螺着され、かつ、円周方向に120゜づつ間隔をおいて配設された、例えば、3本の支持部2aを備えている。この様に、取出口Jにいわゆるフレーム型スプリンクラヘッドの形状を有する感熱部を配設するのは、支持部2a間の開口が大きく、火災時にボール9やグラスバルブ受5が貫通穴26から落下し易いからである。
【0025】
ヘッド連結口Bは、本体Hの両端の中央部に形成されているが、その位置は必要に応じて適宜選択することができる。このヘッド連結口Bには、ヘッド連結管Eが接続されるが、この管Eの長さはこのヘッド連結管Eに設けたレジューサRの先端eがスプリンクラヘッドFの設計配置位置になる様に決められる。この設計配置位置はダクトG等による散水障害が発生せず、かつ、効率よく散水できる位置である。
【0026】
レジューサRの先端には、開放型スプリンクラヘッドFが設けられている。このヘッドFはとして、例えば、過去において閉鎖型スプリンクラヘッドとして設置され、火災により開弁して開放型スプリンクラヘッドと同様な状態になったヘッドが用いられ、いわゆる使用済みの閉鎖型スプリンクラヘッドを開放型スプリンクラヘッドとして再利用することが可能である。このヘッドFは、消火剤を分散せしめる散水部28を備えている。この散水部28は、デフレクタ29と、該デフレクタの上面中央に設けられたコーン30と、から構成されている。尚、使用済みのスプリンクラヘッドではなく、最初から開放型スプリンクラヘッドを設けても良い。
【0027】
次に、この実施例の作動について説明する。常時、即ち、火災監視時には、図1に示す様に、弁体Cは感熱部Dのグラスバルブ7により押圧され閉弁状態を維持するので、消火配管K内の消火水Wはスプリンクラヘッド取付具1内へ流入しない。
【0028】
火災が発生すると、熱気流が天井下面20a近傍の熱気流通路22を通り、グラスバルブ7を加熱する。そうすると、グラスバルブ7のアルコールが膨張してガラス管を破壊させるので、弁体Cは消火水Wにより押圧され、ガイド4に規制されながら矢印A1方向に摺動して開弁するとともに、ボール9及びグラスバルブ受5は弁体Cに押され一体となって貫通孔26から押し出され、グラスバルブ受5はねじ穴部内端の傾斜面2tに衝突し、図2の状態となる。即ち、グラスバルブ受5はねじ穴部2A内端の傾斜面2tに衝突し線接触するため、不安定な状態となるので分離しやすくなる。
【0029】
この時、ボール9は球形なので円滑に貫通孔26内を移動し、又、弁棒部3bの後端部3dが貫通孔26から突出する。グラスバルブ受5はねじ穴部2A内端の傾斜面2tに衝突すると、その瞬間、弁棒部3bには軸芯方向以外にも力が加わる。この弁棒部3bは傾き、細棒部3eが貫通孔26の内面に接触する。その結果、弁体Cの中心軸が取付具の中心軸1Cからずれる。そして、弁棒部3bが傾くことにより、ボール9の位置も中心軸1C上からずれ、分離しやすくなる。更に、弁体Cが矢印A1方向に押圧されると、ボール9のグラスバルブ受5が落下すると共に、弁体Cの弁部3aの裏面は、ガイド4の弁座面4aに当接し、後端部3dは止めねじ6から間隔dだけ離れた位置で停止し、図3の状態となる。
【0030】
配管連結口Aから流入した消火水Wは、弁体Cによりヘッド連結口B方向に流れ方向を変えられながら流下し、ヘッド連結管Eを通り開放型スプリンクラヘッドFのコーン30、デフレクタ29に衝突し分散されながら図示しない消火領域に散水される。なお、この時、弁体Cにより取付口J側には水が流れないので、散水部28に十分に消火水Wを供給できる。
【0031】
この時、開放型スプリンクラヘッドFはダクトGの下方の設計配置位置にあるので、散水障害が発生することはない。
【0032】
この発明の第2実施例を図6、図7により説明する。図6は、スプリンクラヘッド取付具1を使用した消火設備の一例である。スプリンクラヘッド取付具1はその感熱部Dが天井材51から露出するように、配管連結口Aをスプリンクラ配管52の分岐部53に接続される。ヘッド連結口Bには管状のヘッダ54が接続され、ヘッダ54の側部に形成された取付口55には可撓管としての樹脂管56を介してスプリンクラヘッドFが接続されている。
【0033】
ヘッダ54には複数、例えば、4個の取付口55が設けられ、スプリンクラヘッドFは、図7に示すように、感熱部Dの周囲に、感熱部Dから均等の間隔をおいて配置される。
【0034】
なお、感熱部Dの作動温度は、スプリンクラヘッドFの作動温度よりも低目、例えば、68゜に設定され、スプリンクラヘッドFの作動温度は72゜に設定される。
【0035】
このような消火設備に置いて、火災が発生すると、まず作動温度の低い感熱部Dが動作して弁体Cが移動しスプリンクラヘッドFに水が供給される。そして、スプリンクラヘッドFの図示しない半田が溶融すると、当該スプリンクラヘッドFから放水され、火災を消火する。
【0036】
このように本実施例においては、天井に配置された感熱体(スプリンクラヘッドF、感熱部D)のうち、最も近隣にあるもの同士、即ち、感熱部D及びスプリンクラヘッドFの両方が作動したときに、初めて放水されるので、スプリンクラヘッドの暴発による放水を嫌う住宅などにおいて好まれる消火設備となる。
【0037】
特に水は、常時ヘッド連結口Bにまで充水されているので、乾式の予作動式の消火設備のように放水遅れを生じることもない。また、ヘッダを設け、複数のスプリンクラヘッドの中心に取付具1の感熱部Dを配置するようにしたので、スプリンクラヘッドの数を増やすことなく、大きな範囲を防護することができる。
【0038】
この発明の実施例は、上記に限定されるものではなく、例えば、次の様に構成してもよい。
【0039】
(1)障害物落下補助手段として、支持フレームのねじ穴部2Aの内端を傾斜面2tにする代わりに、グラスバルブ受5の外端面を傾斜面にしてもよい。なお、前記両者を傾斜面とすることも可能である。
【0040】
(2)弁棒部3bの後端部3dの後端面3f及びグラスバルブ受5の内端面を半球状にする代わりに、いずれか一方のを半球面状にしてもよい。
【0041】
(3)感熱部Dの感熱部材としてグラスバルブ7を用いる代わりに、可溶金属やバイメタル等を用いる。
【0042】
(4)ヘッド連結管Eを用いる代わりに、ヘッド連結口Bを伸ばしてその先端をスプリンクラヘッドFの設計配置位置にする。
【0043】
(5)ヘッド連結口にフレーム型のスプリンクラヘッドの形状を有する感熱部を取り付ける代わりに、フラッシュ型のスプリンクラヘッドの形状を有する感熱部を取り付けても良い。
【0044】
(6)スプリンクラヘッド取付具1の取付状態は限定されるものではなく、例えば、図1の状態を左に90度回転してグラスバルブ7だけを天上付近に設け、開弁時は弁体Cを横ではなく、上方向に動かすようにしても良い。このように設置すると、グラスバルブがどの方向からの熱気流も受け易くなるので、感度が高まる。
【0045】
この発明は、以上の様に構成したので、火災感知時に弁体移動障害物は全て脱落するので、弁体の摺動通路を確保できる。そのため、円滑に、かつ、確実に開弁することができる。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】本発明の実施例を示す縦断面図で、閉弁状態を示す図である。
【図2】図1の他の状態を示す図で、半開弁状態を示す縦断面図である。
【図3】図1の他の状態を示す図で、開弁状態を示す縦断面図である。
【図4】スプリンクラヘッド取付具を介してスプリンクラヘッドを消火配管に取り付けた状態を示す正面図であり。
【図5】消火装置の配設状態を示す正面図である。
【図6】本発明の第2実施例の正面図である。
【図7】本発明の第2実施例の底面図である。
【符号の説明】
【0047】
1 スプリンクラヘッド取付具、 2A ねじ穴部、 2t 傾斜面、
3a 弁部、 3b 弁棒部、 3d 後端部、 5 グラスバルブ受、
7 グラスバルブ、 A 配管連結口、 B ヘッド連結口、tt
C 弁体、 D 感熱部、 E ヘッド連結管、 F 開放型スプリンクラヘッド

【特許請求の範囲】
【請求項1】
一端に配管連結口を有し、他端に感熱部の取付口を有し、該両端間にヘッド連結口を形成した筒状の本体と、該他端側に挿着され、弁体の移動を規制するガイドと、該本体内に設けられ、前記両連結口間を遮断する弁体と、該感熱部の取付口に設けられ、前記弁体を常時閉弁状態に支持し、火災発生時には感熱により開弁せしめる感熱部とを備えているスプリンクラヘッド取付具であって、
前記ヘッド連結口にヘッダを接続し、該ヘッダの取付口に可撓管を介して複数のスプリンクラを接続し、前記感熱部の周囲に複数のスプリンクラヘッドを配置したことを特徴とするスプリンクラヘッド取付具。
【請求項2】
前記複数のスプリンクラヘッドの中心に、前記感熱部を配置して、前記感熱部の周囲に複数のスプリンクラヘッドを等間隔に配置したことを特徴とする請求項1記載のスプリンクラヘッド取付具。
【請求項3】
前記感熱部の作動温度は、前記スプリンクラヘッドの作動温度よりも低目に設定されたことを特徴とする請求項1又は請求項2記載のスプリンクラヘッド取付具。
【請求項4】
前記感熱部が天井材から露出するように、前記配管連結口をスプリンクラ配管の分岐部に接続したことを特徴とする請求項1乃至請求項3いずれかに記載のスプリンクラヘッド取付具。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2006−305376(P2006−305376A)
【公開日】平成18年11月9日(2006.11.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−209245(P2006−209245)
【出願日】平成18年7月31日(2006.7.31)
【分割の表示】特願平10−329435の分割
【原出願日】平成10年11月19日(1998.11.19)
【出願人】(000233826)能美防災株式会社 (918)
【Fターム(参考)】