感熱スプリンクラー
各スプリンクラーの内側に温度を感知し得るセンサーを内蔵しており、スプリンクラーの故障有無を自ら点検することができ、火事が発生した位置で局所的に自動に作動し、多くの場所に設置されたスプリンクラーを中央で集中制御して火事に一層効果的に対応する消防用スプリンクラー装置及びその制御方法を開示する。この感熱スプリンクラーにおいて、温度ヒューズは、内側に開放空間が形成されたケーシング、前記開放空間内に収容される低温溶融体、前記低温溶融体によって支持、安着されて、吐出バルブを支持する作動ピン、前記低温溶融体を加熱するための電熱ヒーター、及び前記電熱ヒーターに電源を供給するための電源ラインを含んでなり、前記電源ラインは第１導体及び第２導体が接合される測温部を備える熱電対を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスプリンクラー装置に係り、より詳しくは各スプリンクラーの内側に温度を感知し得るセンサーを内蔵しており、スプリンクラーの故障有無を自ら点検することができ、火事が発生した位置で局所的に自動に作動し、多くの場所に設置されたスプリンクラーを中央で集中制御して火事に一層効果的に対応する消防用スプリンクラー装置及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、スプリンクラー（ｓｐｒｉｎｋｌｅｒ）は建物内部の天井に設置され、火事が感知されれば、消火液、例えば水を噴射させることで鎭火する消防設備である。伝統的なスプリンクラーのヘッドＨは、図１に示すように、パイプ連結ソケットを介して消火液供給管と連結される消火液噴出口１と、この消火液噴出口１の外周面から下向きに延長されるＯ−リング型本体２と、前記Ｏ−リング型本体２の下部外周面に水平に結合される消火液拡散板６と、前記消火液噴出口１を塞ぐ吐出バルブ３と、前記吐出バルブ３と本体２下部との間で吐出バルブ３を支えるトリガー４と、トリガー４内に設けられた温度ヒューズ（Ｔｈｅｒｍａｌ ｆｕｓｅ）Ｆとを含んで構成される。
【０００３】
温度ヒューズＦは、図２から分かるように、底面が塞がっている中空のドラム型のケーシング１１と、ケーシング１１の内部に満たされ、常温で固体状態を維持する低温溶融体１３と、下部は前記低温溶融体１３内に支持され、上部はケーシング１１の上部外側に突出した作動ピン１２とを備える。火事が発生して室内温度が高くなる場合、温度ヒューズＦの低温溶融体１３（例えば、鉛）がとけて液体状態になり、作動ピン１２は溶融した鉛内に沈むようになる。したがって、トリガー４の吐出バルブ３支持均衡が崩れて、吐出バルブ３が消火液噴出口１を開くことにより、消火液が噴射される。
【０００４】
他の形態の従来の伝統的なスプリンクラーは、前記低温溶融型の温度ヒューズの代りに、温度膨脹性ガスが満たされたガラスアンプルを使うもので、火事が発生すれば、ガラスアンプル内のガスが膨脹してそのガラスアンプルを破壊させることで吐出バルブの支持力を喪失させる構造であり、その作動原理は低温溶融鉛の温度ヒューズが適用された場合と特に違わない。
【０００５】
このような低温溶融鉛の温度ヒューズまたは熱膨脹ガラスアンプルを使う前記伝統的なスプリンクラーは、そのヒューズまたはガラスアンプルが実際の火災熱によって直接反応する構造であるから、火事が発生しても、室内温度が低温溶融鉛の溶融点またはガラスアンプルの膨脹破壊温度に至るまではスプリンクラーが作動しないため、火事初期に対応する応答性が非常に遅いという問題点がある。
【０００６】
また、スプリンクラーのような消防設備はこの頃大部分の建築物に設置されるが、火事のような万が一の事態に備えるための設備であるから、火事が発生しなくて長期間使用しない状態で放置される場合が大部分であるので、時間が経つにしたがって老後化するか電気回路の一部が破損するおそれがあり、このような場合、いざ火事が発生した場合には無用の物となる問題点がある。このような問題点を解消するためには、各スプリンクラーの作動健全性を随時テストしなければならないが、天井に固定された幾多のスプリンクラーを随時テストすることは容易なことではない。
【０００７】
さらに、火事はその発生がどの局所的な場所で始まる場合が大部分であり、よって火事が発生した場所のスプリンクラーだけが作動するばかり、一般に隣接した室内のスプリンクラーは作動しないから、火事が隣接した室内に拡散することを予防することができない。
【０００８】
このような問題点を解決するために、本出願人によって、図２〜図６のようなスプリンクラー装置及びシステムが開発されたことがある。図３は大韓民国公開特許公報第２００１−００８２７９４号に開示された改良スプリンクラー装置の断面図、図４は図３のスプリンクラー装置に使われる温度ヒューズの断面図である。図５は大韓民国公開特許公報第２００１−０１０２６１６号に開示された改良スプリンクラー装置の断面図、図６は図５のスプリンクラー装置に使われるアンプルの断面図である。
【０００９】
図３及び図４を参照すれば、温度ヒューズＦのドラム型不導体ケーシング１１の下部面には、陰（−）電極に連結された陰極導体９と通電するための通電接触部１０が付着ないし形成されており、内周面には、陽（＋）電極に連結された陽極導体８が付着されている。また、ケーシング１１の外周面には、一側端子が前記通電接触部１０に連結され、他側端子が前記低温溶融体１３を介して前記陽極導体８に連結されている電熱ヒーター１４がコイル状に設置されており、この電熱ヒーター１４の外周面、すなわちケーシング１１の外周面の最外側には耐食性及び耐絶縁性コーティング膜１５が被覆されることにより電熱ヒーター１４を保護する。電熱ヒーター１４はカーボンペーストまたはメタルフィルム（ｍｅＴａｌ ｆｉｌｍ）材であることが望ましい。
【００１０】
図５及び図６を参照すれば、アンプル２００は内部に熱膨脹性気体または液体Ｇが充填された従来の一般的な中空円筒状ガラスアンプルの内部に電熱コイル１２０を挿入してなるもので、内部が密閉した中空円筒状ガラス製のハウジング１００と、前記ハウジング１００の内部中央に長手方向に挿入された電熱コイル１２０と、前記ハウジング１００の下端外周面に付着され、前記電熱コイル１２０の下端１２２と接続された第１電極部１４０と、前記ハウジングの側壁１０２を貫いてハウジング内部に伸び、前記電熱コイルの上端１２４に接続された第２電極部１４２と、ハウジング１００の内部に充填された熱膨脹流体Ｇとを備えてなる。
【００１１】
図３〜図６に示した構成によるスプリンクラーは、温度感知部（図示せず）とスプリンクラーヘッド制御部（図示せず）と主指令室のメーンコンピューター（図示せず）に連結され、温度感知部ＴＳは火事を感知するためのもので、建物内で火事時に発生する高熱を感知することが容易なヘッドに設置される。
【００１２】
前記スプリンクラーヘッド制御部は、温度ヒューズＦまたはアンプルＡに所定定格値の電流を供給すると同時に温度ヒューズＦまたはアンプルＡに流れる電流値をフィードバックして検出する電流供給及びフィードバック部（図示せず）を通じて温度ヒューズＦまたはアンプルＡに所定定格値の電流を印加するように制御するとともに入力されるフィードバック電流値を分析して温度ヒューズＦまたはアンプルＡの故障有無及び老後状態などを判別するようになる。このために、ワンチップマイクロコントローラ（ｏｎｅ ｃｈｉｐ ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ、以下‘マイコン’という）が必要になる。
【００１３】
このような温度ヒューズＦ、アンプルＡは、温度感知部で火事発生を感知すれば、制御部によって、温度ヒューズＦ、アンプルＡに電流が印加され、電熱ヒーター１４、電熱コイル１２０が熱を発生することにより、低温溶融体１３がとけるか、熱膨脹流体Ｇが膨脹しながら作動ピン１２を下向きに移動させるか、ハウジング１００を破損させることで、吐出バルブ３を開放させるようになる。
前記のような改善された構成は、それぞれのスプリンクラー装置を速かに動作させるだけでなく、正常状態であるか否かを測定することができ、所望位置のスプリンクラーを個別的に動作させることができるという利点がある。しかし、このようなスプリンクラー装置の動作のためには、別途の温度感知部を別途の位置に設置しなければならないという煩わしい点がある。特に、スプリンクラーの設置範囲が広い場合には、温度感知部を多数箇所に設置しなければならないので、設置が煩わしくて費用が高くかかる問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
したがって、本発明はスプリンクラー装置内に温度感知のためのセンサーを付着することで、別途の温度感知部を設置しなくても良いスプリンクラー装置を提供することをその目的とする。
【００１５】
また、本発明は、スプリンクラー装置内で簡単な構成で温度感知ができるようにし、測定された温度を制御部に伝達することができ、制御部の制御によって個別的に動作できるようにするスプリンクラー装置を提供することをほかの目的とする。
【００１６】
また、本発明は、スプリンクラーの状態を自ら診断することができるスプリンクラー装置を提供することをさらに他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記目的を達成するための本発明は、温度ヒューズを含むスプリンクラー装置において、前記温度ヒューズは：内側に開放空間が形成されたケーシング；前記開放空間内に収容される低温溶融体；前記低温溶融体によって支持、安着されて吐出バルブを支持する作動ピン；前記低温溶融体を加熱するための電熱ヒーター；及び前記電熱ヒーターに電源を供給するための電源ラインを含んでなり、前記電源ラインは第１導体及び第２導体が接合される測温部を備える熱電対を含む。
【００１８】
前記電熱ヒーターの一端部は電源の一端部と接続され、前記第１導体は前記電熱ヒーターの他端部と連結され、前記第２導体は電源の他端に連結される。
【００１９】
前記作動ピンは上端に導体から形成された導電連結部を備え、前記導電連結部の上側には前記吐出バルブと接する絶縁ワッシャーを備え、前記作動ピン及び前記低温溶融体は導体で構成され、前記導電連結部は電源の一端部と接続され、前記電熱ヒーターは前記低温溶融体と接触するとともに一端部が電源の他端と連結され、前記熱電対は前記導電連結部に連結されるかまたは前記電熱ヒーターの一端部側に連結される。
【００２０】
前記温度ヒューズの一側には通電接触部が備えられて電源の一端部と接続され、前記通電接触部は前記電熱ヒーターの一端部と連結され、前記電熱ヒーターの他端部は電源の他端と接続され、前記熱電対は前記通電接触部に連結されるかまたは前記電熱ヒーターの他端部側に連結される。
【００２１】
アンプルを含むスプリンクラー装置において、前記アンプルは：内側に中空が形成されたハウジング；前記中空内に満たされる膨脹流体；及び前記膨脹流体を加熱するための電熱コイルを含んでなり、前記電熱コイルには、第１導体及び第２導体が接合される測温部を備える熱電対が連結される。
【００２２】
前記電熱コイルの一端部は電源の一端部と連結され、前記電熱コイルの他端部は前記熱電対と連結され、前記熱電対は電源の他端と連結される。
【００２３】
前記電熱コイルと前記第１導体は同一導体から一体に形成され、前記電熱コイルの一端部に前記第２導体が接合される。
【００２４】
アンプルを含むスプリンクラー装置において、前記アンプルは：内側に中空が形成されたハウジング；前記中空内に満たされる膨脹流体；及び前記膨脹流体を加熱するための電熱コイルを含んでなり、前記電熱コイルは第１導体から形成された第１電熱コイル及び第２導体から形成された第２電熱コイルが接合されてなり、前記第１電熱コイル及び前記第２電熱コイルは接合されて測温部を提供する。
【００２５】
前記測温部は前記ハウジングの外側に位置する。
【００２６】
前記第１電熱コイルは前記ハウジングの外面に備えられた第１電極部と連結され、前記第２電熱コイルは前記ハウジングの外面に備えられた第２電極部と連結される。
【００２７】
ここで使用する“連結及び接続”という用語は、電気的に連結及び接続されることを意味し、物理的な直接連結及び接触に限定されない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下添付図面に示す本発明の実施例を参照しながら、本発明の構成を詳細に説明する。
【００２９】
図７は本発明のスプリンクラー装置に使われる温度ヒューズの断面図、図８は図７の温度ヒューズの平面図、図９は図７の温度ヒューズの底面図である。図７〜図９を参照すれば、従来の構成とは異なり、本発明は、相違なる第１導体８と第２導体８ａを互いに接触させてなる熱電対を備える。第１導体８と第２導体８ａが接続される部分が測温部Ｔになり、熱電対の原理によって測温部Ｔで温度を感知することができるようになる。第１導体８は電熱ヒーター１４と直列で連結され、第２導体８ａは電源と連結される。第１導体８の連結位置によって、作動ピン１２を導体にするか、あるいは不導体にすることができる。
【００３０】
第１導体８と第２導体８ａは、熱電対機能をするとともに電熱ヒーター１４に電源を供給することができる熱電対金属リード線を使用し、第１導体８と第２導体８ａが合う測温部Ｔは大気中に露出するようになり、温度ヒューズＦの周辺装置による熱の流出及び流入を最小化して敏感な温度感応特性を有するようにする。特に、熱電対の測温部Ｔの重量を数ｍｇ以下に最小化することにより、室内の大気温度に敏感に即時反応するようにする。
【００３１】
ケーシング１１の外側には、腐食防止用エナメルなどの絶縁物質を使って、熱伝導に差し支えを与えない範囲内でカバー１５をコートすることが望ましい。電熱ヒーター１４は、一端は電源の一端子に連結され、他端は第１導体８と第２導体８ａからなる熱電対の第１導体８に連結され、第２導体８ａは制御部マイコンの両方向性入出力制御ポートに連結されるようにする。
【００３２】
スプリンクラー装置の温度検出、入出力、加熱、自己故障診断動作を図２８を同時に参照しながら説明する。
【００３３】
［温度検出及び入力動作］
測温部Ｔで、温度に比例する第１導体８と第２導体８ａ間の起電力が発生し、このような起電力が制御部（図示せず）マイコンに印加されれば、マイコンはこの起電力値を正比例して増幅し、この信号を分析して、適正温度限界値を超えるか否かを判断するようになる。適正温度限界値を超えて、火事があると判断される場合には、第１導体８と第２導体８ａに連結された入力ポートを出力ポートに切り替えるようになる。
【００３４】
この時、測温部Ｔで発生する起電力値は非常に低いので、第１導体８及び第２導体８ａと直列で連結された電熱ヒーター１４の内部抵抗を加熱させなくなる。したがって、測温部Ｔの起電力によって電熱ヒーター１４内部抵抗で消費する電力は無視することができる。測温部Ｔで発生する低い起電力が損失なしにマイコン伝達されるようにするためには、マイコンの入力インピーダンスが数ＭΩ以上でなければならない。したがって、測温部Ｔで発生する低起電力は直列で連結された数十Ωの電熱ヒーター１４の内部抵抗を通り、ＭΩ以上の無限大抵抗値を持つマイコンの入力端子に伝達される。したがって、数十Ωの電熱ヒーター１４の内部抵抗値は無視され、起電力値の損失なしにマイコンに伝達される。このような過程が入力ポートを通じた温度検出動作である。
【００３５】
［出力及び加熱動作］
出力ポートを通じた加熱動作は、マイコンから出力された信号が熱電対金属リード線を介して電熱ヒーター１４の内部抵抗に印加されれば、加熱動作が進む。この時、熱電対で発生する起電力は数ｍＶ以下、内部抵抗も１Ω以下で、非常に低いので、加熱電圧、電流に影響を与えなくなる。したがって、熱電対による特別な損失なしに電熱ヒーター１４が加熱される。
【００３６】
転換された出力ポートを通じて第１導体８と第２導体８ａに印加された電流は電熱ヒーター１４を加熱するようになり、これにより、低温溶融導体１３がとけることで作動ピン１２が下方に沈むことにより、吐出バルブ３が開放して消火液を噴出するようになる。
【００３７】
［自己故障診断動作］
電熱ヒーター１４と熱電対を構成する第１導体８と第２導体８ａは互いに直列で連結されているので、いずれか一方が断線されるか接続不良になるなどの物理的破損が発生すれば、熱電対の測温部Ｔで起電力が損失して変化するようになる。損失された起電力信号はマイコンに伝達されるので、これにより、電熱ヒーター１４が正常に連結されたか、接続はうまくできているかに対する判断が可能であるので、自己故障診断動作が可能になる。
【００３８】
［自動反応動作］
故障、停電などの理由で電熱ヒーター１４が稼動されなくても、周囲温度が増加すれば、低温溶融体１３が自らとけるようになるので、消火液を排出して、自動反応安全装置の機能をするようになる。
【００３９】
図１０は図７の温度ヒューズが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。図１０を参照すれば、陰極導体９と第２導体８ａは電源の両端に連結され、陰極導体９は、本体２、支持部５、トリガー４を介して温度ヒューズＦの通電接触部１０と連結される。通電接触部１０は電熱ヒーター１４と連結される。第２導体８ａは第１導体８と連結され、第１導体８は電熱ヒーター１４と直列で連結される。
【００４０】
図１１は本発明のスプリンクラー装置に使われる他の温度ヒューズの断面図である。図１１を参照すれば、第１導体８が電熱ヒーター１４に直列で連結されないで、作動ピン１２と接続されるように構成されている。この場合、作動ピン１２は導体を使う。第１導体８は作動ピン１２の上端に被せられた導電連結部２２と連結され、導電連結部２２の上側はセラミックのような絶縁機能の絶縁ワッシャー２０で覆われている。絶縁ワッシャー２０によって、第１導体８が本体２と直接接続して陰極導体９と通電することを防止する。第１導体８は、導電連結部２２、導体である作動ピン１２、低温溶融体１３、電熱ヒーター１４の順に連結される。
【００４１】
図１２は本発明のスプリンクラー装置に使われるアンプルの断面図、図１３は図１２のアンプルの平面図、図１４は図１２のアンプルの底面図である。図１２〜図１３を参照すれば、アンプルＡのガラス製ハウジング１００の上端には第２電極部１４２が露出しており、下端には第１電極部１４０が露出している。ハウジング１００の内側には、熱に敏感に反応して膨脹する熱膨脹流体Ｇが入っている。第１電極部１４０には、第１導体８と第２導体８ａが直列で連結され、測温部Ｔが備えられる。
【００４２】
前述した方式と同様に、第１導体８と第２導体８ａの測温部Ｔでは温度を測定し、制御部マイコンの制御によって電熱コイル１２０を加熱することができるようになる。電熱コイル１２０の発熱によって熱膨脹流体Ｇは膨脹するにしたがい、ハウジング１００が砕け、これにより、ハウジング１００が支えている吐出バルブ３が開くことにより、消火液が吐出される。アンプルＡを使う場合にも、前述した温度ヒューズＦと同様に、温度検出、入力、出力、加熱、自己故障診断、自動反応動作を行うようになる。
【００４３】
図１５は図１２のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。図１５を参照すれば、陰極導体９と第２導体８ａは電源の両端に連結され、陰極導体９は、本体２、吐出バルブ３、第２電極部１４２を介してアンプルＡの電熱コイル１２０と接続される。第２導体８ａは第１導体８と連結され、第１導体８は電熱コイル１２０と直列で連結される。この時、支持部５は本体２から絶縁されて、本体２と通電しないようにしなければならない。
【００４４】
図１６は本発明のスプリンクラー装置に使われる他のアンプルの断面図、図１７は図１６のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。図１６及び図１７を参照すれば、電熱コイルを相違なる金属の第１電熱コイル１２０ｂと第２電熱コイル１２０ａに分け、第１電熱コイル１２０ｂと第２電熱コイル１２０ａが合う中央部をハウジング１００の外側に露出させて測温部Ｔを形成する。この時、支持部５は本体から絶縁されるようにして、本体２と通電しないようにしなければならない。場合によっては、本体２を電源の両極とそれぞれ接続し、通電経路を分離した後、それぞれの電源を第１電極部１４０と第２電極部１４２に接触させることも可能である。この時、第１電極部１４０と接触する支持部５と第２電極部１４２と接触する吐出バルブ３は通電可能な導体で構成し、吐出バルブ３が本体２を通じて電源の一端部と接続される経路と、支持部５が本体２を通じて電源の他端と接続される経路を分離する。
【００４５】
図１８は本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図、図１９は図１８のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。図１８及び図１９を参照すれば、第１金属８が伸びて内側の電熱コイル１２０を構成し、ハウジング１００の下側端部は第１電極部１４０と連結されるように構成される。第１電極部１４０は支持部５と本体２を通じて陰極導体９と連結される。この時、支持部５は通電可能な導体を使わなければならない。
【００４６】
図２０は本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図、図２１は図２０のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。図２０及び図２１を参照すれば、全体的に図１２〜図１５に示した構成に似ているが、電熱コイル１２０が熱膨脹流体Ｇに直接接触しないようにハウジング１００内に埋設するかハウジング１００の外側に巻き付けることで、電熱コイル１２０が熱膨脹流体Ｇを間接的に加熱する相違点がある。
【００４７】
図２２は本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図、図２３は図２２のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。図２２及び図２３を参照すれば、全体的に図１６〜図１７に示した構成に似ているが、電熱コイル１２０が熱膨脹流体Ｇに直接接触しないようにハウジング１００内に埋設するかハウジング１００の外側に巻き付けることで、電熱コイル１２０が熱膨脹流体Ｇを間接的に加熱するようにする相違点がある。
【００４８】
図２４は本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面面、図２５は図２４のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。図２４及び図２５を参照すれば、全体的に図１８〜図１９に示した構成に似ているが、電熱コイル１２０が熱膨脹流体Ｇに直接接触しないようにハウジング１００内に埋設するかハウジング１００の外側に巻き付けることで、電熱コイル１２０が熱膨脹流体Ｇを間接的に加熱する相違点がある。
【００４９】
図２６は本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図及び底面面、図２７は図２６のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。図２６及び図２７を参照すれば、第１電極部１４０と第２電極部１４２が共に下側端部側に位置するようにし、支持部５は第２電極部１４２のみと通電するように分離して構成する。電熱コイル１２０は、図面のように、熱膨脹流体Ｇに接触して直接加熱することもでき、ハウジング１００内に埋設するかあるいはハウジング１００の外側に巻き付けることで、電熱コイル１２０が熱膨脹流体Ｇを間接的に加熱することもできる。
【００５０】
前記電熱ヒーター、電熱コイルに電流を供給するために、電源、電熱ヒーター、電熱コイルは多様な方式で相互に接続されることができる。前記電熱ヒーター、電熱コイルが直接電源と導線で連結されることもでき、導線が連結されたスプリンクラーの本体、前記電熱ヒーター、電熱コイルの電極部が接触して連結されることもできる。このような多様な方式は、請求範囲の記載の範囲内でいくらでも選択的に変形することができるもので、このような方式によって請求範囲の記載が限定的に解釈されればいけない。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明によれば、温度検出と加熱のための構成部がスプリンクラー内に一体に構成されるので、別途の温度感知部を生産、設置する必要がなくて、生産及び設備の原価を節減させる効果を有する。
【００５２】
また、本発明は、温度を検出し、この温度によって個々のスプリンクラーの稼働を可能にする効果を有する。
【００５３】
また、本発明は、自らスプリンクラーの故障有無を診断することができる効果を有する。
【００５４】
また、本発明は、電気回路破損、接触不良などの故障がある場合にも、自ら作動することにより、二重に安全性を確保する効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】現在使われる一般的なスプリンクラー装置の断面図である。
【図２】図１のスプリンクラー装置に使われる温度ヒューズの断面図である。
【図３】大韓民国公開特許公報第２００１−００８２７９４号に開示された改良プリンクラー装置の断面図である。
【図４】図３のスプリンクラー装置に使われる温度ヒューズの断面図である。
【図５】大韓民国公開特許公報第２００１−０１０２６１６号に開示された改良スプリンクラー装置の断面図である。
【図６】図５のスプリンクラー装置に使われるアンプルの断面図である。
【図７】本発明のスプリンクラー装置に使われる温度ヒューズの断面図である。
【図８】図７の温度ヒューズの平面図である。
【図９】図７の温度ヒューズの底面図である。
【図１０】図７の温度ヒューズが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。
【図１１】本発明のスプリンクラー装置に使われる他の温度ヒューズの断面図である。
【図１２】本発明のスプリンクラー装置に使われるアンプルの断面図である。
【図１３】図１２のアンプルの平面図である。
【図１４】図１２のアンプルの底面図である。
【図１５】図１２のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。
【図１６】本発明のスプリンクラー装置に使われる他のアンプルの断面図である。
【図１７】図１６のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。
【図１８】本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図である。
【図１９】図１８のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。
【図２０】本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図である。
【図２１】図２０のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。
【図２２】本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図である。
【図２３】図２２のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。
【図２４】本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図である。
【図２５】図２４のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。
【図２６】本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図及び底面図である。
【図２７】図２６のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。
【図２８】本発明のスプリンクラー装置と制御部マイコンが連結された状態を概略的に示す図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明はスプリンクラー装置に係り、より詳しくは各スプリンクラーの内側に温度を感知し得るセンサーを内蔵しており、スプリンクラーの故障有無を自ら点検することができ、火事が発生した位置で局所的に自動に作動し、多くの場所に設置されたスプリンクラーを中央で集中制御して火事に一層効果的に対応する消防用スプリンクラー装置及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、スプリンクラー（ｓｐｒｉｎｋｌｅｒ）は建物内部の天井に設置され、火事が感知されれば、消火液、例えば水を噴射させることで鎭火する消防設備である。伝統的なスプリンクラーのヘッドＨは、図１に示すように、パイプ連結ソケットを介して消火液供給管と連結される消火液噴出口１と、この消火液噴出口１の外周面から下向きに延長されるＯ−リング型本体２と、前記Ｏ−リング型本体２の下部外周面に水平に結合される消火液拡散板６と、前記消火液噴出口１を塞ぐ吐出バルブ３と、前記吐出バルブ３と本体２下部との間で吐出バルブ３を支えるトリガー４と、トリガー４内に設けられた温度ヒューズ（Ｔｈｅｒｍａｌ ｆｕｓｅ）Ｆとを含んで構成される。
【０００３】
温度ヒューズＦは、図２から分かるように、底面が塞がっている中空のドラム型のケーシング１１と、ケーシング１１の内部に満たされ、常温で固体状態を維持する低温溶融体１３と、下部は前記低温溶融体１３内に支持され、上部はケーシング１１の上部外側に突出した作動ピン１２とを備える。火事が発生して室内温度が高くなる場合、温度ヒューズＦの低温溶融体１３（例えば、鉛）がとけて液体状態になり、作動ピン１２は溶融した鉛内に沈むようになる。したがって、トリガー４の吐出バルブ３支持均衡が崩れて、吐出バルブ３が消火液噴出口１を開くことにより、消火液が噴射される。
【０００４】
他の形態の従来の伝統的なスプリンクラーは、前記低温溶融型の温度ヒューズの代りに、温度膨脹性ガスが満たされたガラスアンプルを使うもので、火事が発生すれば、ガラスアンプル内のガスが膨脹してそのガラスアンプルを破壊させることで吐出バルブの支持力を喪失させる構造であり、その作動原理は低温溶融鉛の温度ヒューズが適用された場合と特に違わない。
【０００５】
このような低温溶融鉛の温度ヒューズまたは熱膨脹ガラスアンプルを使う前記伝統的なスプリンクラーは、そのヒューズまたはガラスアンプルが実際の火災熱によって直接反応する構造であるから、火事が発生しても、室内温度が低温溶融鉛の溶融点またはガラスアンプルの膨脹破壊温度に至るまではスプリンクラーが作動しないため、火事初期に対応する応答性が非常に遅いという問題点がある。
【０００６】
また、スプリンクラーのような消防設備はこの頃大部分の建築物に設置されるが、火事のような万が一の事態に備えるための設備であるから、火事が発生しなくて長期間使用しない状態で放置される場合が大部分であるので、時間が経つにしたがって老後化するか電気回路の一部が破損するおそれがあり、このような場合、いざ火事が発生した場合には無用の物となる問題点がある。このような問題点を解消するためには、各スプリンクラーの作動健全性を随時テストしなければならないが、天井に固定された幾多のスプリンクラーを随時テストすることは容易なことではない。
【０００７】
さらに、火事はその発生がどの局所的な場所で始まる場合が大部分であり、よって火事が発生した場所のスプリンクラーだけが作動するばかり、一般に隣接した室内のスプリンクラーは作動しないから、火事が隣接した室内に拡散することを予防することができない。
【０００８】
このような問題点を解決するために、本出願人によって、図２〜図６のようなスプリンクラー装置及びシステムが開発されたことがある。図３は大韓民国公開特許公報第２００１−００８２７９４号に開示された改良スプリンクラー装置の断面図、図４は図３のスプリンクラー装置に使われる温度ヒューズの断面図である。図５は大韓民国公開特許公報第２００１−０１０２６１６号に開示された改良スプリンクラー装置の断面図、図６は図５のスプリンクラー装置に使われるアンプルの断面図である。
【０００９】
図３及び図４を参照すれば、温度ヒューズＦのドラム型不導体ケーシング１１の下部面には、陰（−）電極に連結された陰極導体９と通電するための通電接触部１０が付着ないし形成されており、内周面には、陽（＋）電極に連結された陽極導体８が付着されている。また、ケーシング１１の外周面には、一側端子が前記通電接触部１０に連結され、他側端子が前記低温溶融体１３を介して前記陽極導体８に連結されている電熱ヒーター１４がコイル状に設置されており、この電熱ヒーター１４の外周面、すなわちケーシング１１の外周面の最外側には耐食性及び耐絶縁性コーティング膜１５が被覆されることにより電熱ヒーター１４を保護する。電熱ヒーター１４はカーボンペーストまたはメタルフィルム（ｍｅＴａｌ ｆｉｌｍ）材であることが望ましい。
【００１０】
図５及び図６を参照すれば、アンプル２００は内部に熱膨脹性気体または液体Ｇが充填された従来の一般的な中空円筒状ガラスアンプルの内部に電熱コイル１２０を挿入してなるもので、内部が密閉した中空円筒状ガラス製のハウジング１００と、前記ハウジング１００の内部中央に長手方向に挿入された電熱コイル１２０と、前記ハウジング１００の下端外周面に付着され、前記電熱コイル１２０の下端１２２と接続された第１電極部１４０と、前記ハウジングの側壁１０２を貫いてハウジング内部に伸び、前記電熱コイルの上端１２４に接続された第２電極部１４２と、ハウジング１００の内部に充填された熱膨脹流体Ｇとを備えてなる。
【００１１】
図３〜図６に示した構成によるスプリンクラーは、温度感知部（図示せず）とスプリンクラーヘッド制御部（図示せず）と主指令室のメーンコンピューター（図示せず）に連結され、温度感知部ＴＳは火事を感知するためのもので、建物内で火事時に発生する高熱を感知することが容易なヘッドに設置される。
【００１２】
前記スプリンクラーヘッド制御部は、温度ヒューズＦまたはアンプルＡに所定定格値の電流を供給すると同時に温度ヒューズＦまたはアンプルＡに流れる電流値をフィードバックして検出する電流供給及びフィードバック部（図示せず）を通じて温度ヒューズＦまたはアンプルＡに所定定格値の電流を印加するように制御するとともに入力されるフィードバック電流値を分析して温度ヒューズＦまたはアンプルＡの故障有無及び老後状態などを判別するようになる。このために、ワンチップマイクロコントローラ（ｏｎｅ ｃｈｉｐ ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ、以下‘マイコン’という）が必要になる。
【００１３】
このような温度ヒューズＦ、アンプルＡは、温度感知部で火事発生を感知すれば、制御部によって、温度ヒューズＦ、アンプルＡに電流が印加され、電熱ヒーター１４、電熱コイル１２０が熱を発生することにより、低温溶融体１３がとけるか、熱膨脹流体Ｇが膨脹しながら作動ピン１２を下向きに移動させるか、ハウジング１００を破損させることで、吐出バルブ３を開放させるようになる。
前記のような改善された構成は、それぞれのスプリンクラー装置を速かに動作させるだけでなく、正常状態であるか否かを測定することができ、所望位置のスプリンクラーを個別的に動作させることができるという利点がある。しかし、このようなスプリンクラー装置の動作のためには、別途の温度感知部を別途の位置に設置しなければならないという煩わしい点がある。特に、スプリンクラーの設置範囲が広い場合には、温度感知部を多数箇所に設置しなければならないので、設置が煩わしくて費用が高くかかる問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
したがって、本発明はスプリンクラー装置内に温度感知のためのセンサーを付着することで、別途の温度感知部を設置しなくても良いスプリンクラー装置を提供することをその目的とする。
【００１５】
また、本発明は、スプリンクラー装置内で簡単な構成で温度感知ができるようにし、測定された温度を制御部に伝達することができ、制御部の制御によって個別的に動作できるようにするスプリンクラー装置を提供することをほかの目的とする。
【００１６】
また、本発明は、スプリンクラーの状態を自ら診断することができるスプリンクラー装置を提供することをさらに他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記目的を達成するための本発明は、温度ヒューズを含むスプリンクラー装置において、前記温度ヒューズは：内側に開放空間が形成されたケーシング；前記開放空間内に収容される低温溶融体；前記低温溶融体によって支持、安着されて吐出バルブを支持する作動ピン；前記低温溶融体を加熱するための電熱ヒーター；及び前記電熱ヒーターに電源を供給するための電源ラインを含んでなり、前記電源ラインは第１導体及び第２導体が接合される測温部を備える熱電対を含む。
【００１８】
前記電熱ヒーターの一端部は電源の一端部と接続され、前記第１導体は前記電熱ヒーターの他端部と連結され、前記第２導体は電源の他端に連結される。
【００１９】
前記作動ピンは上端に導体から形成された導電連結部を備え、前記導電連結部の上側には前記吐出バルブと接する絶縁ワッシャーを備え、前記作動ピン及び前記低温溶融体は導体で構成され、前記導電連結部は電源の一端部と接続され、前記電熱ヒーターは前記低温溶融体と接触するとともに一端部が電源の他端と連結され、前記熱電対は前記導電連結部に連結されるかまたは前記電熱ヒーターの一端部側に連結される。
【００２０】
前記温度ヒューズの一側には通電接触部が備えられて電源の一端部と接続され、前記通電接触部は前記電熱ヒーターの一端部と連結され、前記電熱ヒーターの他端部は電源の他端と接続され、前記熱電対は前記通電接触部に連結されるかまたは前記電熱ヒーターの他端部側に連結される。
【００２１】
アンプルを含むスプリンクラー装置において、前記アンプルは：内側に中空が形成されたハウジング；前記中空内に満たされる膨脹流体；及び前記膨脹流体を加熱するための電熱コイルを含んでなり、前記電熱コイルには、第１導体及び第２導体が接合される測温部を備える熱電対が連結される。
【００２２】
前記電熱コイルの一端部は電源の一端部と連結され、前記電熱コイルの他端部は前記熱電対と連結され、前記熱電対は電源の他端と連結される。
【００２３】
前記電熱コイルと前記第１導体は同一導体から一体に形成され、前記電熱コイルの一端部に前記第２導体が接合される。
【００２４】
アンプルを含むスプリンクラー装置において、前記アンプルは：内側に中空が形成されたハウジング；前記中空内に満たされる膨脹流体；及び前記膨脹流体を加熱するための電熱コイルを含んでなり、前記電熱コイルは第１導体から形成された第１電熱コイル及び第２導体から形成された第２電熱コイルが接合されてなり、前記第１電熱コイル及び前記第２電熱コイルは接合されて測温部を提供する。
【００２５】
前記測温部は前記ハウジングの外側に位置する。
【００２６】
前記第１電熱コイルは前記ハウジングの外面に備えられた第１電極部と連結され、前記第２電熱コイルは前記ハウジングの外面に備えられた第２電極部と連結される。
【００２７】
ここで使用する“連結及び接続”という用語は、電気的に連結及び接続されることを意味し、物理的な直接連結及び接触に限定されない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下添付図面に示す本発明の実施例を参照しながら、本発明の構成を詳細に説明する。
【００２９】
図７は本発明のスプリンクラー装置に使われる温度ヒューズの断面図、図８は図７の温度ヒューズの平面図、図９は図７の温度ヒューズの底面図である。図７〜図９を参照すれば、従来の構成とは異なり、本発明は、相違なる第１導体８と第２導体８ａを互いに接触させてなる熱電対を備える。第１導体８と第２導体８ａが接続される部分が測温部Ｔになり、熱電対の原理によって測温部Ｔで温度を感知することができるようになる。第１導体８は電熱ヒーター１４と直列で連結され、第２導体８ａは電源と連結される。第１導体８の連結位置によって、作動ピン１２を導体にするか、あるいは不導体にすることができる。
【００３０】
第１導体８と第２導体８ａは、熱電対機能をするとともに電熱ヒーター１４に電源を供給することができる熱電対金属リード線を使用し、第１導体８と第２導体８ａが合う測温部Ｔは大気中に露出するようになり、温度ヒューズＦの周辺装置による熱の流出及び流入を最小化して敏感な温度感応特性を有するようにする。特に、熱電対の測温部Ｔの重量を数ｍｇ以下に最小化することにより、室内の大気温度に敏感に即時反応するようにする。
【００３１】
ケーシング１１の外側には、腐食防止用エナメルなどの絶縁物質を使って、熱伝導に差し支えを与えない範囲内でカバー１５をコートすることが望ましい。電熱ヒーター１４は、一端は電源の一端子に連結され、他端は第１導体８と第２導体８ａからなる熱電対の第１導体８に連結され、第２導体８ａは制御部マイコンの両方向性入出力制御ポートに連結されるようにする。
【００３２】
スプリンクラー装置の温度検出、入出力、加熱、自己故障診断動作を図２８を同時に参照しながら説明する。
【００３３】
［温度検出及び入力動作］
測温部Ｔで、温度に比例する第１導体８と第２導体８ａ間の起電力が発生し、このような起電力が制御部（図示せず）マイコンに印加されれば、マイコンはこの起電力値を正比例して増幅し、この信号を分析して、適正温度限界値を超えるか否かを判断するようになる。適正温度限界値を超えて、火事があると判断される場合には、第１導体８と第２導体８ａに連結された入力ポートを出力ポートに切り替えるようになる。
【００３４】
この時、測温部Ｔで発生する起電力値は非常に低いので、第１導体８及び第２導体８ａと直列で連結された電熱ヒーター１４の内部抵抗を加熱させなくなる。したがって、測温部Ｔの起電力によって電熱ヒーター１４内部抵抗で消費する電力は無視することができる。測温部Ｔで発生する低い起電力が損失なしにマイコン伝達されるようにするためには、マイコンの入力インピーダンスが数ＭΩ以上でなければならない。したがって、測温部Ｔで発生する低起電力は直列で連結された数十Ωの電熱ヒーター１４の内部抵抗を通り、ＭΩ以上の無限大抵抗値を持つマイコンの入力端子に伝達される。したがって、数十Ωの電熱ヒーター１４の内部抵抗値は無視され、起電力値の損失なしにマイコンに伝達される。このような過程が入力ポートを通じた温度検出動作である。
【００３５】
［出力及び加熱動作］
出力ポートを通じた加熱動作は、マイコンから出力された信号が熱電対金属リード線を介して電熱ヒーター１４の内部抵抗に印加されれば、加熱動作が進む。この時、熱電対で発生する起電力は数ｍＶ以下、内部抵抗も１Ω以下で、非常に低いので、加熱電圧、電流に影響を与えなくなる。したがって、熱電対による特別な損失なしに電熱ヒーター１４が加熱される。
【００３６】
転換された出力ポートを通じて第１導体８と第２導体８ａに印加された電流は電熱ヒーター１４を加熱するようになり、これにより、低温溶融導体１３がとけることで作動ピン１２が下方に沈むことにより、吐出バルブ３が開放して消火液を噴出するようになる。
【００３７】
［自己故障診断動作］
電熱ヒーター１４と熱電対を構成する第１導体８と第２導体８ａは互いに直列で連結されているので、いずれか一方が断線されるか接続不良になるなどの物理的破損が発生すれば、熱電対の測温部Ｔで起電力が損失して変化するようになる。損失された起電力信号はマイコンに伝達されるので、これにより、電熱ヒーター１４が正常に連結されたか、接続はうまくできているかに対する判断が可能であるので、自己故障診断動作が可能になる。
【００３８】
［自動反応動作］
故障、停電などの理由で電熱ヒーター１４が稼動されなくても、周囲温度が増加すれば、低温溶融体１３が自らとけるようになるので、消火液を排出して、自動反応安全装置の機能をするようになる。
【００３９】
図１０は図７の温度ヒューズが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。図１０を参照すれば、陰極導体９と第２導体８ａは電源の両端に連結され、陰極導体９は、本体２、支持部５、トリガー４を介して温度ヒューズＦの通電接触部１０と連結される。通電接触部１０は電熱ヒーター１４と連結される。第２導体８ａは第１導体８と連結され、第１導体８は電熱ヒーター１４と直列で連結される。
【００４０】
図１１は本発明のスプリンクラー装置に使われる他の温度ヒューズの断面図である。図１１を参照すれば、第１導体８が電熱ヒーター１４に直列で連結されないで、作動ピン１２と接続されるように構成されている。この場合、作動ピン１２は導体を使う。第１導体８は作動ピン１２の上端に被せられた導電連結部２２と連結され、導電連結部２２の上側はセラミックのような絶縁機能の絶縁ワッシャー２０で覆われている。絶縁ワッシャー２０によって、第１導体８が本体２と直接接続して陰極導体９と通電することを防止する。第１導体８は、導電連結部２２、導体である作動ピン１２、低温溶融体１３、電熱ヒーター１４の順に連結される。
【００４１】
図１２は本発明のスプリンクラー装置に使われるアンプルの断面図、図１３は図１２のアンプルの平面図、図１４は図１２のアンプルの底面図である。図１２〜図１３を参照すれば、アンプルＡのガラス製ハウジング１００の上端には第２電極部１４２が露出しており、下端には第１電極部１４０が露出している。ハウジング１００の内側には、熱に敏感に反応して膨脹する熱膨脹流体Ｇが入っている。第１電極部１４０には、第１導体８と第２導体８ａが直列で連結され、測温部Ｔが備えられる。
【００４２】
前述した方式と同様に、第１導体８と第２導体８ａの測温部Ｔでは温度を測定し、制御部マイコンの制御によって電熱コイル１２０を加熱することができるようになる。電熱コイル１２０の発熱によって熱膨脹流体Ｇは膨脹するにしたがい、ハウジング１００が砕け、これにより、ハウジング１００が支えている吐出バルブ３が開くことにより、消火液が吐出される。アンプルＡを使う場合にも、前述した温度ヒューズＦと同様に、温度検出、入力、出力、加熱、自己故障診断、自動反応動作を行うようになる。
【００４３】
図１５は図１２のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。図１５を参照すれば、陰極導体９と第２導体８ａは電源の両端に連結され、陰極導体９は、本体２、吐出バルブ３、第２電極部１４２を介してアンプルＡの電熱コイル１２０と接続される。第２導体８ａは第１導体８と連結され、第１導体８は電熱コイル１２０と直列で連結される。この時、支持部５は本体２から絶縁されて、本体２と通電しないようにしなければならない。
【００４４】
図１６は本発明のスプリンクラー装置に使われる他のアンプルの断面図、図１７は図１６のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。図１６及び図１７を参照すれば、電熱コイルを相違なる金属の第１電熱コイル１２０ｂと第２電熱コイル１２０ａに分け、第１電熱コイル１２０ｂと第２電熱コイル１２０ａが合う中央部をハウジング１００の外側に露出させて測温部Ｔを形成する。この時、支持部５は本体から絶縁されるようにして、本体２と通電しないようにしなければならない。場合によっては、本体２を電源の両極とそれぞれ接続し、通電経路を分離した後、それぞれの電源を第１電極部１４０と第２電極部１４２に接触させることも可能である。この時、第１電極部１４０と接触する支持部５と第２電極部１４２と接触する吐出バルブ３は通電可能な導体で構成し、吐出バルブ３が本体２を通じて電源の一端部と接続される経路と、支持部５が本体２を通じて電源の他端と接続される経路を分離する。
【００４５】
図１８は本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図、図１９は図１８のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。図１８及び図１９を参照すれば、第１金属８が伸びて内側の電熱コイル１２０を構成し、ハウジング１００の下側端部は第１電極部１４０と連結されるように構成される。第１電極部１４０は支持部５と本体２を通じて陰極導体９と連結される。この時、支持部５は通電可能な導体を使わなければならない。
【００４６】
図２０は本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図、図２１は図２０のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。図２０及び図２１を参照すれば、全体的に図１２〜図１５に示した構成に似ているが、電熱コイル１２０が熱膨脹流体Ｇに直接接触しないようにハウジング１００内に埋設するかハウジング１００の外側に巻き付けることで、電熱コイル１２０が熱膨脹流体Ｇを間接的に加熱する相違点がある。
【００４７】
図２２は本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図、図２３は図２２のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。図２２及び図２３を参照すれば、全体的に図１６〜図１７に示した構成に似ているが、電熱コイル１２０が熱膨脹流体Ｇに直接接触しないようにハウジング１００内に埋設するかハウジング１００の外側に巻き付けることで、電熱コイル１２０が熱膨脹流体Ｇを間接的に加熱するようにする相違点がある。
【００４８】
図２４は本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面面、図２５は図２４のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。図２４及び図２５を参照すれば、全体的に図１８〜図１９に示した構成に似ているが、電熱コイル１２０が熱膨脹流体Ｇに直接接触しないようにハウジング１００内に埋設するかハウジング１００の外側に巻き付けることで、電熱コイル１２０が熱膨脹流体Ｇを間接的に加熱する相違点がある。
【００４９】
図２６は本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図及び底面面、図２７は図２６のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。図２６及び図２７を参照すれば、第１電極部１４０と第２電極部１４２が共に下側端部側に位置するようにし、支持部５は第２電極部１４２のみと通電するように分離して構成する。電熱コイル１２０は、図面のように、熱膨脹流体Ｇに接触して直接加熱することもでき、ハウジング１００内に埋設するかあるいはハウジング１００の外側に巻き付けることで、電熱コイル１２０が熱膨脹流体Ｇを間接的に加熱することもできる。
【００５０】
前記電熱ヒーター、電熱コイルに電流を供給するために、電源、電熱ヒーター、電熱コイルは多様な方式で相互に接続されることができる。前記電熱ヒーター、電熱コイルが直接電源と導線で連結されることもでき、導線が連結されたスプリンクラーの本体、前記電熱ヒーター、電熱コイルの電極部が接触して連結されることもできる。このような多様な方式は、請求範囲の記載の範囲内でいくらでも選択的に変形することができるもので、このような方式によって請求範囲の記載が限定的に解釈されればいけない。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明によれば、温度検出と加熱のための構成部がスプリンクラー内に一体に構成されるので、別途の温度感知部を生産、設置する必要がなくて、生産及び設備の原価を節減させる効果を有する。
【００５２】
また、本発明は、温度を検出し、この温度によって個々のスプリンクラーの稼働を可能にする効果を有する。
【００５３】
また、本発明は、自らスプリンクラーの故障有無を診断することができる効果を有する。
【００５４】
また、本発明は、電気回路破損、接触不良などの故障がある場合にも、自ら作動することにより、二重に安全性を確保する効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】現在使われる一般的なスプリンクラー装置の断面図である。
【図２】図１のスプリンクラー装置に使われる温度ヒューズの断面図である。
【図３】大韓民国公開特許公報第２００１−００８２７９４号に開示された改良プリンクラー装置の断面図である。
【図４】図３のスプリンクラー装置に使われる温度ヒューズの断面図である。
【図５】大韓民国公開特許公報第２００１−０１０２６１６号に開示された改良スプリンクラー装置の断面図である。
【図６】図５のスプリンクラー装置に使われるアンプルの断面図である。
【図７】本発明のスプリンクラー装置に使われる温度ヒューズの断面図である。
【図８】図７の温度ヒューズの平面図である。
【図９】図７の温度ヒューズの底面図である。
【図１０】図７の温度ヒューズが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。
【図１１】本発明のスプリンクラー装置に使われる他の温度ヒューズの断面図である。
【図１２】本発明のスプリンクラー装置に使われるアンプルの断面図である。
【図１３】図１２のアンプルの平面図である。
【図１４】図１２のアンプルの底面図である。
【図１５】図１２のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。
【図１６】本発明のスプリンクラー装置に使われる他のアンプルの断面図である。
【図１７】図１６のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。
【図１８】本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図である。
【図１９】図１８のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。
【図２０】本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図である。
【図２１】図２０のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。
【図２２】本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図である。
【図２３】図２２のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。
【図２４】本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図である。
【図２５】図２４のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。
【図２６】本発明のスプリンクラー装置に使われるさらに他のアンプルの断面図及び底面図である。
【図２７】図２６のアンプルが使用されたスプリンクラー装置の断面図である。
【図２８】本発明のスプリンクラー装置と制御部マイコンが連結された状態を概略的に示す図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度ヒューズを含むスプリンクラー装置において、前記温度ヒューズは：
内側に開放空間が形成されたケーシング；
前記開放空間内に収容される低温溶融体；
前記低温溶融体によって支持、安着されて吐出バルブを支持する作動ピン；
前記低温溶融体を加熱するための電熱ヒーター；及び
前記電熱ヒーターに電源を供給するための電源ラインを含んでなり、前記電源ラインは第１導体及び第２導体が接合される測温部を備える熱電対を含むことを特徴とする、感熱スプリンクラー装置。
【請求項２】
前記電熱ヒーターの一端部は電源の一端部と接続され、
前記第１導体は前記電熱ヒーターの他端部と連結され、
前記第２導体は電源の他端に連結されることを特徴とする、請求項１に記載の感熱スプリンクラー装置。
【請求項３】
前記作動ピンは上端に導体から形成された導電連結部を備え、前記導電連結部の上側には前記吐出バルブと接する絶縁ワッシャーを備え、
前記作動ピン及び前記低温溶融体は導体で構成され、
前記導電連結部は電源の一端部と接続され、
前記電熱ヒーターは前記低温溶融体と接触するとともに一端部が電源の他端と連結され、
前記熱電対は前記導電連結部に連結されるかまたは前記電熱ヒーターの一端部側に連結されることを特徴とする、請求項１に記載の感熱スプリンクラー装置。
【請求項４】
前記温度ヒューズの一側には通電接触部が備えられて電源の一端部と接続され、
前記通電接触部は前記電熱ヒーターの一端部と連結され、
前記電熱ヒーターの他端部は電源の他端と接続され、
前記熱電対は前記通電接触部に連結されるかまたは前記電熱ヒーターの他端部側に連結されることを特徴とする、請求項１に記載の感熱スプリンクラー装置。
【請求項５】
アンプルを含むスプリンクラー装置において、前記アンプルは：
内側に中空が形成されたハウジング；
前記中空内に満たされる膨脹流体；及び
前記膨脹流体を加熱するための電熱コイルを含んでなり、前記電熱コイルには、第１導体及び第２導体が接合される測温部を備える熱電対が連結されることを特徴とする、感熱スプリンクラー装置。
【請求項６】
前記電熱コイルの一端部は電源の一端部と連結され、
前記電熱コイルの他端部は前記熱電対と連結され、
前記熱電対は電源の他端と連結されることを特徴とする、請求項５に記載の感熱スプリンクラー装置。
【請求項７】
前記電熱コイルと前記第１導体は同一導体から一体に形成され、
前記電熱コイルの一端部に前記第２導体が接合されることを特徴とする、請求項５に記載の感熱スプリンクラー装置。
【請求項８】
アンプルを含むスプリンクラー装置において、前記アンプルは：
内側に中空が形成されたハウジング；
前記中空内に満たされる膨脹流体；及び
前記膨脹流体を加熱するための電熱コイルを含んでなり、前記電熱コイルは第１導体から形成された第１電熱コイル及び第２導体から形成された第２電熱コイルが接合されてなり、
前記第１電熱コイル及び前記第２電熱コイルは接合されて測温部を提供することを特徴とする、感熱スプリンクラー装置。
【請求項９】
前記測温部は前記ハウジングの外側に位置することを特徴とする、請求項８に記載の感熱スプリンクラー装置。
【請求項１０】
前記第１電熱コイルは前記ハウジングの外面に備えられた第１電極部と連結され、
前記第２電熱コイルは前記ハウジングの外面に備えられた第２電極部と連結されることを特徴とする、請求項８に記載の感熱スプリンクラー装置。
【請求項１】
温度ヒューズを含むスプリンクラー装置において、前記温度ヒューズは：
内側に開放空間が形成されたケーシング；
前記開放空間内に収容される低温溶融体；
前記低温溶融体によって支持、安着されて吐出バルブを支持する作動ピン；
前記低温溶融体を加熱するための電熱ヒーター；及び
前記電熱ヒーターに電源を供給するための電源ラインを含んでなり、前記電源ラインは第１導体及び第２導体が接合される測温部を備える熱電対を含むことを特徴とする、感熱スプリンクラー装置。
【請求項２】
前記電熱ヒーターの一端部は電源の一端部と接続され、
前記第１導体は前記電熱ヒーターの他端部と連結され、
前記第２導体は電源の他端に連結されることを特徴とする、請求項１に記載の感熱スプリンクラー装置。
【請求項３】
前記作動ピンは上端に導体から形成された導電連結部を備え、前記導電連結部の上側には前記吐出バルブと接する絶縁ワッシャーを備え、
前記作動ピン及び前記低温溶融体は導体で構成され、
前記導電連結部は電源の一端部と接続され、
前記電熱ヒーターは前記低温溶融体と接触するとともに一端部が電源の他端と連結され、
前記熱電対は前記導電連結部に連結されるかまたは前記電熱ヒーターの一端部側に連結されることを特徴とする、請求項１に記載の感熱スプリンクラー装置。
【請求項４】
前記温度ヒューズの一側には通電接触部が備えられて電源の一端部と接続され、
前記通電接触部は前記電熱ヒーターの一端部と連結され、
前記電熱ヒーターの他端部は電源の他端と接続され、
前記熱電対は前記通電接触部に連結されるかまたは前記電熱ヒーターの他端部側に連結されることを特徴とする、請求項１に記載の感熱スプリンクラー装置。
【請求項５】
アンプルを含むスプリンクラー装置において、前記アンプルは：
内側に中空が形成されたハウジング；
前記中空内に満たされる膨脹流体；及び
前記膨脹流体を加熱するための電熱コイルを含んでなり、前記電熱コイルには、第１導体及び第２導体が接合される測温部を備える熱電対が連結されることを特徴とする、感熱スプリンクラー装置。
【請求項６】
前記電熱コイルの一端部は電源の一端部と連結され、
前記電熱コイルの他端部は前記熱電対と連結され、
前記熱電対は電源の他端と連結されることを特徴とする、請求項５に記載の感熱スプリンクラー装置。
【請求項７】
前記電熱コイルと前記第１導体は同一導体から一体に形成され、
前記電熱コイルの一端部に前記第２導体が接合されることを特徴とする、請求項５に記載の感熱スプリンクラー装置。
【請求項８】
アンプルを含むスプリンクラー装置において、前記アンプルは：
内側に中空が形成されたハウジング；
前記中空内に満たされる膨脹流体；及び
前記膨脹流体を加熱するための電熱コイルを含んでなり、前記電熱コイルは第１導体から形成された第１電熱コイル及び第２導体から形成された第２電熱コイルが接合されてなり、
前記第１電熱コイル及び前記第２電熱コイルは接合されて測温部を提供することを特徴とする、感熱スプリンクラー装置。
【請求項９】
前記測温部は前記ハウジングの外側に位置することを特徴とする、請求項８に記載の感熱スプリンクラー装置。
【請求項１０】
前記第１電熱コイルは前記ハウジングの外面に備えられた第１電極部と連結され、
前記第２電熱コイルは前記ハウジングの外面に備えられた第２電極部と連結されることを特徴とする、請求項８に記載の感熱スプリンクラー装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【公表番号】特表２００８−５０８０２１（Ｐ２００８−５０８０２１Ａ）
【公表日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５２３４７１（Ｐ２００７−５２３４７１）
【出願日】平成１７年７月１９日（２００５．７．１９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＫＲ２００５／００２３１９
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０１１７２５
【国際公開日】平成１８年２月２日（２００６．２．２）
【出願人】（５０５２３２８３０）
【出願人】（５０７００６８３５）
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月１９日（２００５．７．１９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＫＲ２００５／００２３１９
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０１１７２５
【国際公開日】平成１８年２月２日（２００６．２．２）
【出願人】（５０５２３２８３０）
【出願人】（５０７００６８３５）
【Ｆターム（参考）】
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