JPS6357069B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の背景］ 普通の消火用スプリンクラ装置は、止め栓を解
放する一方向だけに作動する可溶性リンクを有す
るスプリンクラヘツドが採用されており、これに
より通常は水の流れを止めるように作動している
止め栓が解放されるようになつている。一度止め
栓が解放されると、水は所定のパターンでヘツド
から排出される。このようなスプリンクラヘツド
は作動後は交換しなければならず、しばしば膨大
な水の被害を生み出す。

水を節約しかつ水の被害を減じる観点から、従
来、火災発生に対応して開き、消火後自動的に閉
じる、いわゆる開閉型のスプリンクラヘツドが数
多く開発されている。代表的なこの種の開閉弁は
温度応動センサを使用し、直接主弁を開くか、ま
たはパイロツト弁に圧力差を生じさせ、主弁を開
くようになつている。この種の開閉型スプリンク
ラヘツドの代表例として、米国特許第4128号、同
第3802510号、同第3757866号、同第3746098号な
どがある。これらの従来の開閉型スプリンクラヘ
ツドは、消火後は水の流れを停止するように作動
するが、これらは全般的にまたは個別的に、信頼
性、応動性、閉じた状態での可動シール部材から
の水洩れ、入口と出口との交差した横向き配置な
どの種々の問題がある。

そこで、本発明の目的は消火装置に用いる改良
された自動開閉型スプリンクラヘツドを提供する
ことにある。

本発明の構成は、１次室、パイロツト室、入
口、出口、前記入口と前記出口との間に設けた流
体通路、前記入口と前記パイロツト室との間に絞
られた流体の流れを生じさせる絞り通路および流
体を排出するための逃し口を備えているハウジン
グと、前記入口と前記出口との間の流体通路の内
部にあつて前記ハウジングによつて支持され、開
いた状態で前記入口と前記出口との間の流体通路
を開き、閉じた状態で前記流体通路を閉じるよう
になつている壁部を備えており、かつ前記１次室
の流体圧力を受ける第１の壁面と前記パイロツト
室の流体圧力を受ける前記第１の壁面と反対側の
壁面とを有し、さらに前記壁面が前記パイロツト
室と前記１次室との間の所定の圧力差に応動して
前記開いた位置へ移動し、所定以下の圧力差に応
動して前記閉じた位置に保持されるようになつて
いる可撓性のダイアフラムと、前記逃し口を閉じ
た位置と、前記逃し口を開いた位置とに移動する
パイロツト弁と、非常事態に応動して前記パイロ
ツト弁を開いた位置へ移動させるための状態応動
センサとからなる自動開閉型消火用スプリンクラ
ヘツドにある。

［発明の概要］ 本発明はハウジングを備えた自動開閉型スプリ
ンクラヘツドに関するものであり、ハウジングは
１次室、パイロツト室、入口、出口、前記入口と
出口との間で水の流れを制限するようになつてい
る絞り通路およびパイロツト室から水を放出する
ための逃し口を備えている。入口と出口との間に
は、両者の間の水の通路を開いた状態と閉じた状
態とに変位する壁部を備えた可撓性のダイアフラ
ムが配置されている。このダイアフラムは１次室
を閉じる第１の壁面と、パイロツト室を膨脹させ
る前記第１の壁面と反対側の第２の壁面とを備え
ている。パイロツト室と１次室との圧力差が所定
の値になると、両方の壁面は開いた位置へ移動
し、所定の圧力差以下では閉じた状態に保持され
る。

パイロツト弁は火災発生時これに対応して逃し
口を通過する水の流れを制御し、センサは通常閉
じているパイロツト弁を開いた位置へ移動させ、
これによつて前記壁部の両側に圧力差を生じさ
せ、ダイアフラムからなる主弁を開く。可撓性ダ
イアフラムを弁体として使用したことは、可動部
のシールを何ら必要とせず、閉じた状態で水洩れ
の恐れがない高い液密性を有する弁を提供するこ
とができる。また、火災発生時これに対応して入
口から出口へ水を排出をする。このような本発明
の特徴および他の目的などは、添付図面に基づく
以下の詳細な説明により明らかになるであろう。

本発明を実施例に基づいて説明すると、第１図
に本発明による自動開閉型スプリンクラヘツド１
１が示される。ヘツド１１はハウジング１２を構
成する外側基体１３と、外側カバー１０と、内側
基体１４と、内側カバー１５とを備えている。外
側基体１３を形成しているのは出口１６を下端部
に備えているカツプ状体である。出口１６から排
出される液体を発散するデフレクタ１７が外側基
体１３から延出されている。外側カバー１０は水
源へ接続されるねじを切つたニツプル１８と、出
口１６と同一軸線上に並ぶ入口１９とを形成して
いる。

第２図に示すように、内側基体１４は、複数個
の互いに隔置されたスポーク２３によつて円筒部
２２と直角に接続された環状のリム２１を備えて
いる。円筒部２２は外側基体１３の内部のくぼみ
２４に嵌合し、かつ前記くぼみ２４に形成された
環状の段部２５の上に衝合されている。液密シー
ルが円筒部２２の外周面とくぼみ２４との間に、
環状のＯリング２６によつて構成される。環状の
リム２１の外周側から複数個の互いに隔置された
突片２７が延出され、かつカツプ状の外側基体１
３の内周面に係合される。内側基体１４の内部は
また可撓性のダイアフラム２８を備えており、こ
の機能については後述する。

内側カバー１５は逆カツプ状体３１からなり、
上方へ延びる開口３２と、径外方へ延びるリム３
３とを備えており、リム３３は内側基体１４のリ
ム２１と重ね合わされている。リム３３から径外
方へ複数個の突片３４が延びており、かつ内側基
体１４の突片２７と重ね合わされ、かつボルト３
５によつて互いに結合される。第１図に示すよう
に、ダイア里ラム２８のＯリング３０の周縁はボ
ルト３５によつてリム２１と３３との間を封止し
ている。逆カツプ状体３１の内部に開口３２を閉
じるようにカツプ３６が配置され、このカツプ３
６にこれを貫通して絞り通路３７が設けられてい
る。

スクリーン３８が絞り通路３７を覆いかつ環状
のリング３９によつてカツプ３６に固定される。
カツプ３６の内面と、ダイアフラム２８の中央部
分に固定したリテーナ４１との間に、圧縮ばね４
２が介装される。

第１図に示すように、パイロツト弁組立体４５
がハウジング１２に保持される。パイロツト弁組
立体４５に、一端がパイロツト弁座４７をなし、
かつ内側カバー１５の開口４８の内部へ突出する
延長部６４が組込まれている。延長部４６の他端
部は外側基体１３の開口を貫通しかつこれに螺合
されている。延長部４６の内部に設けた中央通路
に弁ステム５１が挿通され、パイロツト弁５２が
弁ステム５１の一端に支持されている。弁ステム
５１の他端は弁組立体４５に支持された周知のワ
ツクスモータ５３に作動可能に係合されている。
さらに、延長部４６に逃し口５４が形成され、ス
プリンクラヘツド１１の外壁部を横切つてパイロ
ツト弁５２へ延びている。

外側基体１３および外側カバー１０は１次室６
１を形成し、該１次室６１は入口１９と出口１６
とを、円筒部２２を経て連通し、またリム２１と
スポーク２３との間に排出通路６２を形成してい
る。通路６２は内側基体１４に形成された１次弁
座と係合するダイアフラム２８によつて通常閉じ
られている。ダイアフラム２８は圧縮ばね４２に
よつて閉じられた位置に付勢されている。内側基
体１４と内側カバー１５は１次室６１によつて取
り囲まれたパイロツト室６０を形成する。

ヘツド１１はこれを使用する場合、所要の防火
区域に設置され、入口１９を加圧水源に接続され
る。通常の状態では、ワツクスモータ５３はパイ
ロツト弁５２を閉じた状態に保持し、逃し口５４
を閉鎖している。したがつて、絞り通路３７によ
り絞られた通路を通過する水の流れは、パイロツ
ト室６０の内部に、入口１９に及ぼす圧力換言す
れば１次室６１の内部と等しい圧力を及ぼす。ダ
イアフラム２８の両面にほぼ等しい水圧が作用し
ているので、ばね４３はダイアフラム２８を１次
弁座に対向して通路６２を閉じるように保持し、
出口１６から水が排出するのを阻止している。

火災発生に伴つて周囲温度が異常に高くなる
と、モータ５３のワツクスが溶けて膨脹し、弁ス
テム５１を押し、第１図に破線で示すように、パ
イロツト弁５２を内方へ開く。パイロツト室６０
の内部の水が逃し口５４を経て排出される。逃し
口５４は絞り通路３７の内部よりも高速で水を流
れさせる。したがつて、パイロツト室６０の内部
の水圧は１次室６１の内部の入口圧力よりもやや
低いレベルに減じられる。ダイアフラム２８の両
側の圧力差が増加すると、ばね４２に打ち勝つて
ダイアフラム２８が第１図に破線で示す開いた位
置へ付勢される。ダイアフラム２８の弁体が開く
と、排出通路６２が開いて入口１９と出口１６と
の間に水の流れが生じ、デフレクタ１７へ向つて
水が排出される。

消火後周囲の温度が通常のレベルに低下する
と、モータ５３の内部のワツクスが固体化し、弁
ステム５１を引退させ、パイロツト弁５２を閉じ
る。逃し口５４が閉じ、絞り通路３７を通る水の
流れはパイロツト室６０の圧力上昇をもたらす。
その圧力があるレベルに達し、すなわちダイアフ
ラム２８の両側の圧力差が所定の値よりも低くな
ると、ダイアフラム２８がばね４２によつて内側
基体１４へ押付けられ、再び排出通路６２を閉
じ、出口１６から水が流れ出るのを阻止する。

上述の説明から明らかなように、本発明につい
て多くの変更例が上記説明に照して可能である。
したがつて、本発明は詳細に説明した事柄だけに
限定されることなく、実施することができること
が理解できよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による自動開閉型スプリンクラ
ヘツドの概略構成を示す断面図、第２図は第１図
の線２−２による断面図である。 １０：外側カバー、１１：スプリンクラヘツ
ド、１２：ハウジング、１３：外側基体、１４：
内側基体、１５：内側カバー、１６：出口、１
７：デフレクタ、１８：ニツプル、１９：入口、
２１：リム、２２：円筒部、２３：スポーク、２
４：くぼみ、２５：段部、２６：Ｏリング、２
７：突片、２８：ダイアフラム、３０：Ｏリン
グ、３１：カツプ状体、３２：開口、３３：リ
ム、３４：突片、３５：ねじ、３６：カツプ、３
７：絞り通路、３８：スクリーン、３９：リン
グ、４１：リテーナ、４２，４３：ばね、４５：
弁組立体、４６：延長部、４７：弁座、４８：開
口、５１：弁ステム、５２：パイロツト弁、５
３：ワツクスモータ、５４：逃し口、６０：パイ
ロツト室、６１：１次室、６２：排出通路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ １次室、パイロツト室、入口、出口、前記入
   口と前記出口との間に設けた流体通路、前記入口
   と前記パイロツト室との間に絞られた流体の流れ
   を生じさせる絞り通路および流体を排出するため
   の逃し口を備えているハウジングと； 前記入口と前記出口との間の流体通路の内部に
   あつて前記ハウジングによつて支持され、開いた
   状態で前記入口と前記出口との間の流体通路を開
   き、閉じた状態で前記流体通路を閉じるようにな
   つている壁部を備えており、かつ前記１次室の流
   体圧力を受ける第１の壁面と前記パイロツト室の
   流体圧力を受ける前記第１の壁面と反対側の壁面
   とを有し、さらに前記壁面が前記パイロツト室と
   前記１次室との間の所定の圧力差に応動して前記
   開いた位置へ移動し、所定以下の圧力差に応動し
   て前記閉じた位置に保持されるようになつている
   可撓性のダイアフラムと； 前記逃し口を閉じた位置と、前記逃し口を開い
   た位置とに移動するパイロツト弁と； 非常事態に応動して前記パイロツト弁を開いた
   位置へ移動させるための状態応動センサとからな
   る自動開閉型消火用スプリンクラヘツド。 ２ 前記入口と前記出口が一直線上に配置された
   特許請求の範囲１に記載の自動開閉型消火用スプ
   リンクラヘツド。 ３ 前記状態応動センサが熱応動センサであり、
   前記非常事態が所定レベルを超える周囲温度であ
   る特許請求の範囲２に記載の自動開閉型消火用ス
   プリンクラヘツド。 ４ 前記デフレクタが前記ハウジングに支持さ
   れ、かつ前記出口からの流体排出を反らせるよう
   に配置されている特許請求の範囲３に記載の自動
   開閉型消火用スプリンクラヘツド。 ５ 前記ハウジングが前記入口と前記出口との間
   に１次弁座を区画形成し、前記ダイアフラムが所
   定以下の圧力差に応動して前記入口と前記出口と
   の間の流体の流れを阻止するように前記弁座に係
   合し、かつ所定の圧力差に応動して前記流体の流
   れを許すように前記弁座から離れるようになつて
   いる弁体を構成している特許請求の範囲４に記載
   の自動開閉型消火用スプリンクラヘツド。 ６ 前記弁体を前記弁座へ付勢するばねを備えて
   いる特許請求の範囲５に記載の自動開閉型消火用
   スプリンクラヘツド。 ７ 前記弁座が前記入口と前記出口との間の排出
   通路を形成し、前記可撓性のダイアフラムが前記
   所定以下の圧力差に応動して前記弁座に係合し、
   前記排出通路を閉じるようになつている特許請求
   の範囲６に記載の自動開閉型消火用スプリンクラ
   ヘツド。