(57)【要約】【課題】消火流体の流れからシール要素を保護することのできるスプリンクラハウジングを提供する。特に１つの流体出口部又は複数の流体出口部の目詰まりの危険性が減少されるスプリンクラハウジングを提供する。【解決手段】本発明は、特に１６ｂａｒよりも高い稼働圧力のためのスプリンクラ（１）用のスプリンクラハウジング（５０）に関し、スプリンクラハウジング（５０）は、流体入口部（１０）と、少なくとも１つの流体出口部（８）とを有する、スプリンクラハウジング（５０）内に設けられた流体路（１２）、解放方向（Ａ）において遮断位置から解放位置へ可動である閉鎖要素（４）（但し閉鎖要素（４）は、流体路（１２）を遮断位置において閉鎖し、解放位置において解放する）、及び、閉鎖要素（４）に装着されており、流体路（１２）を遮断位置において液密に閉鎖するために設けられているシール要素（５）を有する構成であり、スプリンクラハウジング（５０）は、少なくとも解放位置において閉鎖要素（４）が通って延在する切欠孔部を有し、解放位置において閉鎖要素（４）と切欠孔部（１７）の間には、シール要素（５）が配置される保護室が画成されている。【選択図】図１
2018529500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スプリンクラ（１）用のスプリンクラハウジング（５０）、特に１６ｂａｒよりも高い稼働圧力のためのスプリンクラ（１）用のスプリンクラハウジング（５０）であって、
−  流体入口部（１０）と、少なくとも１つの流体出口部（８）とを有する、前記スプリンクラハウジング（５０）内に設けられた流体路（１２）、
−  解放方向（Ａ）において遮断位置から解放位置へ可動である閉鎖要素（４）、但し前記閉鎖要素（４）は、前記流体路（１２）を前記遮断位置において閉鎖し、前記解放位置において解放すること、及び、
−  前記閉鎖要素（４）に装着されており、前記流体路（１２）を前記遮断位置において液密に閉鎖するために設けられているシール要素（５）を有する構成であり、
前記スプリンクラハウジング（５０）は、少なくとも前記解放位置において前記閉鎖要素（４）が通って延在する切欠孔部（１７）を有し、前記解放位置において前記閉鎖要素（４）と前記切欠孔部（１７）の間には、前記シール要素（５）が配置される保護室が画成されていること
を特徴とするスプリンクラハウジング。
【請求項２】
前記スプリンクラハウジング（５０）は、分配室（１５）を有し、前記分配室（１５）から、前記閉鎖要素（４）を受容するための前記切欠孔部（１７）と、少なくとも１つの前記流体出口部（８）の双方が分岐しており、前記閉鎖要素（４）を受容するための前記切欠孔部（１７）は、好ましくは前記解放方向（Ａ）と同じ第１方向に延在し、少なくとも１つの前記流体出口部（８）は、前記第１方向とは異なる第２方向（Ｂ、Ｂ’）に延在していること
を特徴とする、請求項１に記載のスプリンクラハウジング。
【請求項３】
少なくとも１つの前記流体出口部（８）は、半径方向外側に配設され、及び／又は前記解放方向（Ａ）で見て、前記閉鎖要素（４）を受容するための前記切欠孔部（１７）の手前に配設されていること
を特徴とする、請求項１に記載のスプリンクラハウジング。
【請求項４】
前記閉鎖要素（４）は、周回する溝部（３６）を有し、前記シール要素（５）は、前記溝部（３６）に着座すること
を特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のスプリンクラハウジング。
【請求項５】
前記閉鎖要素（４）は、前記解放方向（Ａ）の反対方向において前記溝部（３６）に隣接し、前記解放位置で流れの影響から前記シール要素（５）を保護するための張出部（２１）を有すること
を特徴とする、請求項４に記載のスプリンクラハウジング。
【請求項６】
前記張出部には、流れ偏向部（３７）が形成されていること
を特徴とする、請求項５に記載のスプリンクラハウジング。
【請求項７】
前記流れ偏向部（３７）は、前記解放方向（Ａ）の反対方向において分配室（１５）内へ延在すること
を特徴とする、請求項６に記載のスプリンクラハウジング。
【請求項８】
前記流れ偏向部（３７）は、分配室（１５）内へ流入する消火流体を、前記閉鎖要素（４）を受容するための前記切欠孔部（１７）が配向されている第１方向から偏向するように設けられていること
を特徴とする、請求項６又は７に記載のスプリンクラハウジング。
【請求項９】
前記流れ偏向部（３７）は、分配室（１５）内へ流入する消火流体を、少なくとも１つの前記流体出口部（８）の第２方向（Ｂ、Ｂ’）に向かって偏向するように設けられていること
を特徴とする、請求項６〜８のいずれか一項に記載のスプリンクラハウジング。
【請求項１０】
前記張出部（２１）は、少なくとも、前記溝部（３６）の底部直径（ｄ２）と、前記シール要素（５）の半径方向における半分の材料厚との合計からなる直径を有すること
を特徴とする、請求項４〜９のいずれか一項に記載のスプリンクラハウジング。
【請求項１１】
少なくとも１つの前記流体出口部（８）は、穿孔として構成されているか、又は好ましくは、可逆で取り外し可能に結合され、特に有利には渦巻体を有するインサート要素として構成されていること
を特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のスプリンクラハウジング。
【請求項１２】
ケージ部（２７）が設けられており、前記ケージ部（２７）は、前記解放位置において、前記閉鎖要素（４）を受容するため、並びに前記遮断位置において、熱的に活性化可能なレリース要素（２５）を受容するためのケージ空間（３１）を画成すること
を特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のスプリンクラハウジング。
【請求項１３】
請求項１２に記載のスプリンクラハウジングと、ケージ部（２７）内へ受容され、その活性化までは閉鎖要素（４）を遮断位置に保持する、熱的に活性化可能なレリース要素（２５）とを有する、スプリンクラ、特に高圧スプリンクラ。
【請求項１４】
特に請求項１〜１２のいずれか一項により構成されているスプリンクラハウジングを、消火ノズルとして、特に１６ｂａｒよりも高い範囲にある稼働圧力のための消火ノズルとして使用すること。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提概念に記載した、特に１６ｂａｒよりも高い稼働圧力のためのスプリンクラ用のスプリンクラハウジングに関する。更に本発明は、そのようなスプリンクラハウジングを備えたスプリンクラ、並びにそのようなスプリンクラハウジングの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
冒頭に記載したスプリンクラハウジングは、一般的に知られている。そのようなスプリンクラハウジングにおいて繰り返される問題は、スプリンクラハウジング内で使用されるシール要素（密封要素）の寿命の長さである。シール要素は、原則的に多くの場合は閉鎖要素に固定されているか、又は閉鎖要素とは反対側の定置のシート部（座部）に固定されており、この際、閉鎖要素は、シート部と協働して遮断位置において流体路を閉鎖する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】記載なし
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
閉鎖要素が開かれると、特に上述した高圧の場合には、スプリンクラハウジングの内部に極めて大きな消火流体流が発生することになる。これらの消火流体流は、既知のハウジングにおいてはシール要素をも捕らえ、シール要素が強くせん断と摩耗にさらされることになる。このことは、特に長い耐用期間を経て老朽化したシール要素においては、部分的な又は完全なシール要素の破壊をもたらすことになる。シール要素の剥離部分は、消火流体の流れに捕らえられ、スプリンクラハウジングの内部で自由に運動する。この際、極端な場合には、シール要素のそれらの剥離部分がスプリンクラハウジングの流体出口部上又は流体出口部内へ沈下し、部分的な閉塞、又は最悪の場合には完全な閉塞をもたらすことになる。
【０００５】
従って本発明の基礎をなす課題としては、上述の欠点ができるだけ広範囲にわたって克服されるスプリンクラハウジングを提供することがあった。特に本発明の基礎をなす課題は、１つの流体出口部又は複数の流体出口部の閉塞の危険性が減少されるスプリンクラハウジングを提供することであった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、本発明の基礎をなす前記課題を、請求項１の特徴を有する冒頭に記載した形式のスプリンクラにより解決する。有利な更なる構成は、下位請求項、本明細書、並びに図面から明らかである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、発明を実施するための形態について説明する。
【０００８】
本発明は、特に、高い稼働圧力のためのスプリンクラ用のスプリンクラハウジングを提案し、該スプリンクラハウジングにおいて、該スプリンクラハウジング内には、流体入口部と、少なくとも１つの流体出口部と、閉鎖要素（可動弁体）とを有する流体路が設けられており、閉鎖要素は、解放方向において遮断位置から解放位置へ可動であり、この際、閉鎖要素は、流体路を遮断位置において閉鎖し、解放位置において解放し、更に流体路は、シール要素を有し、シール要素は、閉鎖要素に装着されており、流体路を遮断位置において液密に閉鎖するために設けられており、この際、該スプリンクラハウジングは、少なくとも解放位置において閉鎖要素が通って延在する切欠孔部を有し、この際、解放位置において閉鎖要素と切欠孔部の間には、シール要素が配置される保護室が画成されている。
【０００９】
本発明は、シール要素のための最も効率的な保護措置は、シール要素を、作動時（レリース時）において、即ち閉鎖要素が解放位置にある場合において、流体入口部から流体出口部に向かって延在する主流からできるだけ離して遠ざけることにあるという認識に基づいている。そのために本発明により、閉鎖要素を受容するための切欠孔部ないし径大孔部（Ansnehmung）と、閉鎖要素との間には、シール要素がその中に配置される保護空間が作られている。換言すると、シール要素は、解放位置において、本発明により、閉鎖要素を受容するための切欠孔部の中で、流れの安定した領域（流れの静かな領域）内にあると言える。シール要素は、この切欠孔部内へ入れられることにより、消火流体の流体流による強い応力にさらされることは少なくなり、シール要素の部分的な或いは完全な破壊のリスクが極めて減少される。
【００１０】
本発明の特に有利な一形態において、スプリンクラハウジングは、分配室を有し、該分配室から、閉鎖要素を受容するための切欠孔部と、少なくとも１つの流体出口部の双方が分岐しており、この際、閉鎖要素を受容するための切欠孔部は（該切欠孔部の延在する方向について）好ましくは解放方向と同じ第１方向に延在し、少なくとも１つの流体出口部は、第１方向とは異なる第２方向に延在している。切欠孔部が分配室から分岐していることにより、シール要素は、閉鎖要素の解放位置において実際に分配室の外側で「側室」（Nobenarm）内にあり、該側室は、既に主流が流体出口部の方向にはスペースを有するという事実に基づき、強い流れにさらされることは少ない。更にこの切欠孔部内とこの切欠孔部の周辺には、流体出口部の軸線と閉鎖要素の軸線が異なって配向されていることに基づき、閉鎖要素を受容するための切欠孔部の周りに乱流が発生し、該乱流は、シール要素に対する流れの負荷を更に減少させる。
【００１１】
好ましくは、少なくとも１つの流体出口部は、半径方向外側に配設され、及び／又は解放方向で見て、閉鎖要素を受容するための切欠孔部の手前に配設されている。特に解放方向の反対方向において流体出口部を「前に置く（vorziehen）」ことにより、流体出口部の下側には稼働中にデッドスペースが形成され、該デッドスペース内では、流れがとりわけ乱流状態で運動する。
【００１２】
本発明の更なる有利な一形態において、閉鎖要素（可動弁体）は、周回する溝部を有し、シール要素は、該周回する溝部に着座する。周回する溝部は、シール要素を受容するために、シール要素を半径方向で部分的に又は完全に閉鎖要素へ受容する凹部を構成し、それにより周辺の流体流からシール要素の更なる保護が達成される。
【００１３】
閉鎖要素は、好ましくは、解放方向の反対方向において、シール要素を受容する周回する溝部に隣接し、解放位置で流れの影響からシール要素を保護するための張出部（半径方向張出部）を有する。この張出部は（解放位置において）溝部から見て分配室の方向にある溝部の側面部を構成し、シール要素は、該溝部において着座する。そのような張出部を設けることは、閉鎖要素を受容するための切欠孔部と、閉鎖要素自体との間に構成された保護室が、解放方向の反対方向にある側で好ましくは分配室の方を向いた側において少なくとも部分的に閉鎖されるという作用を有する。それにより分配室内を占める流れの挙動からシール要素を極めて強く隔離することが達成される。この構造的な解決策は、例えば１００ｂａｒよりも高い範囲における特に高い稼働圧力のために向いている。
【００１４】
本発明の更なる有利な一実施形態において、張出部には、流れ偏向部が形成されている。流れ偏向部は、好ましくは、分配室内へ流入する消火流体のための衝突要素として用いられ、乱流を発生させるために設けられている。
【００１５】
流れ偏向部は、好ましくは、解放方向の反対方向において分配室内へ延在する。更に好ましくは、流れ偏向部は、分配室内へ流入する消火流体の流れを、切欠孔部が配向されている第１方向から偏向するように設けられている。
【００１６】
更に好ましくは、流れ偏向部は、分配室内へ流入する消火流体を、１つの流体出口部又は複数の流体出口部が配向されている第２方向に向かって偏向するように設けられている。
【００１７】
張出部は、好ましくは、少なくとも、シール要素を受容する溝部（周回溝部）の底部直径と、シール要素の半径方向における半分の材料厚との合計からなる直径を有する。それにより良好な保護と、同時に溝部内のシール要素の確実な着座が保証される。
【００１８】
スプリンクラハウジングは、有利には、少なくとも１つの流体出口部が穿孔として構成されているか、又は代替的に、可逆（リバーシブル）で取り外し可能に結合され、特に有利な一形態において渦巻体（施条体）を有するインサート要素として構成されていることにより、更に構成されている。
【００１９】
インサート要素としての構成により、多岐にわたる流体放出パターン、例えば円錐状噴射を実現することが可能である。
【００２０】
更に有利な一形態において、本発明によるスプリンクラハウジングは、ケージ部（籠状部）を有し、該ケージ部は、解放位置において閉鎖要素を受容するため、並びに遮断位置において、熱的に活性化可能なレリース要素（ないしトリガ要素、感熱作動部、例えばグラスバルブなど）を受容するためのケージ空間を画成する。特にこの構成は、熱的に活性化可能なレリース要素の使用が放棄される場合に、開放型消火ノズルとしてのスプリンクラハウジングの使用を可能にする。この場合、閉鎖要素は、スプリンクラハウジングの取り付けられた取付位置において、持続的に解放位置にあり、このことは、シール要素が保護室内に配置されているので、その点において不利ではない。
【００２１】
代替的にこの形態は、スプリンクラにおいて、特に高圧スプリンクラにおいて、ケージ空間内へ挿入された熱的に活性化可能なレリース要素と共にスプリンクラハウジングを使用することを可能にする。従って本発明は、本発明の基礎となる課題を、冒頭に記載した形式のスプリンクラにおいても、前述の有利な実施形態の１つにより構成されているスプリンクラハウジングがスプリンクラにおいて使用されることにより解決する。
【００２２】
更に本発明は、本発明の基礎となる課題を、消火ノズルとして、特に１６ｂａｒよりも高い範囲にある稼働圧力のための消火ノズルとして、前述の有利な実施形態の１つによるスプリンクラハウジングを使用することにより解決する。
【００２３】
以下、添付の図面に関連し、好ましい実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１稼働状態における一スプリンクラの概要図を示す図である。
【図２】図１によるスプリンクラの一部分図を示す図である。
【図３】図１によるスプリンクラの他の一部分図を示す図である。
【図４】図１によるスプリンクラの更に他の一部分図を示す図である。
【図５】第２稼働状態における図１のスプリンクラの概要図を示す図である。
【図６】図６ａ、図６ｂは、前記図面によるスプリンクラの一部分図を第１稼働状態並びに第３稼働状態において示す図である。
【図７】図７ａ〜図７ｆは、図１〜図６によるスプリンクラの一部分の様々な選択的な形状構成を示す図である。
【実施例】
【００２５】
図１は、有利な一実施例によるスプリンクラ１を示している。スプリンクラ１は、スプリンクラハウジング５０を有する。スプリンクラハウジング５０は、基本ボディ（本体）２と、通流ユニット３と、流体路１２とを含み、流体路１２は、１つの流体入口部１０から複数の流体出口部８に向かって延在している。閉鎖要素４（可動弁体）は、スプリンクラハウジング５０の内部で直線的に可動に配置されている。閉鎖要素４は、図１では、所定の遮断位置において示され、即ち閉鎖要素４と通流ユニット３の間で半径方向と軸方向において圧縮されたシール要素（密封要素）５が流体路１２を閉鎖し、それにより流体入口部１０と流体出口部８の間の流体案内接続（通流接続）を阻止する所定の遮断位置において示されている。
【００２６】
通流ユニット３には、好ましくは、流速を制限するための絞り（オリフィスないし空隙）１１が形成されている。
【００２７】
閉鎖要素４は、熱的に活性化可能なレリース要素２５（感熱作動部、例えばグラスバルブなど）により、図１に示された遮断位置において保持されている。熱的に活性化可能なレリース要素２５は、ケージ部（籠状部）２７内に保持されており、ケージ部２７は、スプリンクラハウジング５０に成形され、特に基本ボディ２に成形されている。この際、ケージ部２７は、熱的に活性化可能なレリース要素２５を軸方向、並びに好ましくは半径方向に位置決めするための第１支持部２８を有し、それに対して閉鎖要素４は、熱的に活性化可能なレリース要素２５の方を向いた端部において、好ましくは、熱的に活性化可能なレリース要素２５を軸方向及び／又は半径方向に位置決めするための第２支持部２９を有する。熱的に活性化可能なレリース要素２５は、ケージ部２７により画成されたケージ空間３１内に着座し、ねじやボルトで止めることなくそこに挿入されて保持される。熱的に活性化可能なレリース要素２５を保持するために必要な締付力は、専ら、閉鎖要素４の大きさと、シール要素５の上方で流体路１２内に留まる消火流体（符号３３）の、解放方向Ａ（図５）において作用する押付力の大きさとにより決定される。
【００２８】
スプリンクラハウジング５０内には、流体入口部１０の側でフィルタユニット（ふるいユニット）９を受容するための受容路１６と、分配室１５とが構成されている。分配室１５からは、複数の流体出口部８と、閉鎖要素４を受容するための切欠孔部（径大孔部  Ansnehmung）１７とが分岐している。
【００２９】
スプリンクラハウジング５０は、好ましくは雄ねじである結合機構２６を備えた接続ユニット３８を有し、この際、接続ユニット３８は、消火流体を案内する配管システムへスプリンクラ１を接続するために用いられる。接続ユニット３８を密封するためにスプリンクラ１は、シール要素６を有する。更に通流ユニット３は、所定のシール要素７を用いて基本ボディ２に対して密封されている。
【００３０】
基本ボディ２は、接続ユニット３８の部分に隣接してノズルヘッド３９を有する。ノズルヘッド３９の部分には、複数の流体出口部８を有する分配室１５が構成されている。ノズルヘッド３９の部分に軸方向に隣接してケージ部２７が基本ボディ２へ成形されており、それにより基本ボディ２は、分配室１５とケージ部２７と共に一体的に構成されている。
【００３１】
更に図４と一緒に見ることで図２から具体的に見てとれるように、複数の流体出口部８は、解放方向Ａからずれた１つの又は複数の第２の方向Ｂ、Ｂ’へ延在しており、それに対して切欠孔部（径大孔部）１７は、解放方向Ａに延在している。解放方向Ａにおいて分配室１５内へ流入する消火流体は、符号３３で示唆されており、先ず切欠孔部１７の方向へ流れるが、流体出口部８から流出するためにこの方向から偏向（流れの向きを反らす）されなくてはならない。それについては、図５に関連して更に説明される。
【００３２】
図２において切欠孔部１７の下側端部には、解放方向Ａにおいて先細りしたシール面１９が形成されている。本実施例において、先細りしたシール面１９は、円錐形状でテーパ角度α２を有するように構成されている。図４でより詳細に図示された閉鎖要素４（注：図４は図２とは上下逆に図示されている）は、組み立てられた状態で、解放方向Ａにおいて同様に先細りしたシール面３２を有し、シール面３２は、本実施例において円錐形状に形成され、テーパ角度α３を有する。好ましくはそれらのテーパ角度α２とα３は、互いに異なることはなく、又は、特に５°よりも小さい範囲内で、僅かに異なるだけである。好ましくは一致するように形成された先細りしたシール面１９、３２は、図５による解放位置において閉鎖要素４のためのストッパとして用いられる。好ましくはこれらのシール面１９、３２は、エラストマなし（ゴムなし）のシール３５を構成する。
【００３３】
次に、特に図３、図４、図６ａ、図６ｂに関連し、シール要素５の密封機能（シール機能）について詳細に説明する。通流ユニット３には、解放方向Ａにおいて拡開するシール面１８が形成されている。本実施例において、拡開したシール面１８は、テーパ角度α１を有する円錐形状で形成されている。流体路１２の直径は、解放方向Ａにおいて、拡開したシール面１８の延在経過に従って連続的に大きくなる。図１による遮断位置において、シール要素５は、拡開したシール面１８に接しており、この際、解放方向Ａに対する拡開したシール面１８の非平行な延在経過に基づき、半径方向と軸方向の双方において圧縮される。この圧縮特性は、シール要素５が遮断位置（図１）において、半径方向に延在するシール面３０と、軸方向に延在するシール面３６とに対して押し付けられることにより支援される。従ってシール要素５と通流ユニット３と閉鎖要素４との間の接触面は、それぞれ、シール要素を備えた従来技術から既知のスプリンクラでは唯一のシール面であるかのように、比較的小さい部分的なシール面を構成する。
【００３４】
ここで、特に図６ａ、図６ｂに関連し、シール要素５の圧縮特性について詳細に説明する。図６ａでは、第１圧力Ｐ１が入口部側でスプリンクラ１に加わっている。この圧力は、スタンバイ圧力とも称され、例えば１０〜１３ｂａｒの範囲内、好ましくは１２.５ｂａｒよりも低い値をとることができる。この取付状況においてシール要素５は、材料厚（直径）Ｓを有している。図６ｂに示されているように、圧力が所定の値Ｐ２（第２圧力）へ増加すると、シール要素５は、先ずは更に圧縮され、拡開したシール面１８の方向と、半径方向に延在するシール面３０の方向へより強く押し付けられる。閉鎖要素４に対する稼働圧力の作用面は、このようにして増大される。この際、図６ａには、特にスタンバイ稼働時のシール配置の有利な構成が示されている。例えば４０ｂａｒか又はそれよりも高い範囲にある、値Ｐ２以上のレリース圧力を上回る場合には、閉鎖要素４は、熱的に活性化可能なレリース要素２５の消失ないし漏出（Entweichen）の後、図１による遮断位置から前方（図１で下方）へ動かされる。シール要素５は、既に数ミリメートルの移動の直後に、拡開したシール面１８との接触を失い、流体の流れを解放する（弁開とする）。
【００３５】
解放方向Ａにおいて拡開したシール面１８を有する通流ユニット３は、好ましくは切削加工された加工物として製造されており、その外周面に、シール要素７を受容するための溝部１３を有する（図３）。
【００３６】
次に、特に図５の解放位置におけるシール要素５を摩耗や破壊から保護する構成について説明する。これに関しては、特に図４と図５が参照される。
【００３７】
図５に示されたスプリンクラ１の解放位置において、消火流体３３は、解放方向Ａにおいて分配室１５内へ押し込まれる。閉鎖要素４は、図５において下側に示された解放位置にある。分配室１５に接するように、閉鎖要素４と、分配室１５から分岐した切欠孔部１７との間には、シール要素５が受容されている保護室１７が構成されている。保護室１７は、流体入口部１０から流体出口部８に向かう主流方向から離れているが、それは、流体出口部８が、解放方向Ａとは異なる所定の方向Ｂ、Ｂ’に向かって延在しているためである（図２を参照）。シール要素５のこの離れた配置により、シール要素５は、閉鎖要素４の解放位置において、流れの安定した領域（流れの静かな領域）にあり、速く流れる消火流体の流れによる摩耗に強くさらされることは少ない。このことは、シール要素５の破壊しやすさを著しく減少させ、シール要素５のせん断された又は剥離された材料により流体出口部８が塞がることを確実に防止する。
【００３８】
流体出口部８は、切欠孔部１７の半径方向外側に位置している。図示された形態において閉鎖要素４は、周回する溝部を有し、該周回する溝部は、溝部底部として軸方向に延在するシール面３６により特徴付けられている。この溝部にシール要素５が受容されている。閉鎖要素４においてシール要素５を少なくとも部分的にこの溝部へ入り込ませて配置することにより、流体出口部８の方向に強いられた消火流体の流れに対する接触が更に減少される。解放方向Ａの反対方向において溝部底部３６に隣接して、閉鎖要素４には張出部（半径方向張出部）２１が形成されており、張出部２１は、解放位置において流れの影響からシール要素５を保護する。張出部２１には、特に有利には、解放方向Ａの反対方向に延在する流れ偏向部３７が形成されている。図１に示された遮断位置において流れ偏向部３７は、好ましくは、絞り１１を通って流体路１２を遥かに超えて流体入口部１０の方向へ延在している。図５に示された解放位置において流れ偏向部３７は、引き続き少なくとも大部分が流体入口部１０の方向へ分配室１５を通って延在している。分配室１５内へ流入する消火流体は、流れ偏向部３７により少なくとも減速され、それにより消火流体の動的な圧力成分が低下し、シール要素５の負荷が更に一層減少され、ないしシール要素５が（消火流体の流れから）更に強く守られる。切欠孔部（径大孔部）１７と閉鎖要素４の間に形成される保護室にシール要素５をここで示すように保護して配置することは、熱的に活性化可能なレリース要素２５を前もって挿入設定をすることなく、スプリンクラハウジング５０を開放型消火ノズルとして使用することを可能にする。
【００３９】
これにより製造技術的に多大な相乗効果が得られ、それは、同じ構成部材、即ち閉鎖要素４とシール要素５と共にスプリンクラハウジング５０が、構造的に変更される必要なく、複数の使用目的のために利用可能とされるためである。シール要素５は、その保護された配置構成により損傷又は破壊を受ける可能性は明らかに低く、それにより流体出口部８の望まれない閉塞が更に信頼性をもって防止される。
【００４０】
次に閉鎖要素４の構造について、先ず図４に関連して詳細に説明する。
【００４１】
閉鎖要素４は、好ましくは、複数の構成部分、本例では４つの構成部分を有する回転対称体として構成されている。第１構成部分は、直径ｄ１を有する張出部２１である。第２構成部分（溝部）２２は、直径ｄ２を有し、シール要素５を受容するために設けられている。この構成部分において軸方向のシール面３６と半径方向のシール面３０が形成されている。半径方向のシール面３０は、同時に、外径ｄ３を有する第３構成部分への移行部であり、即ち解放方向Ａにおいて先細りするシール面３２を備えた構成部分への移行部でもある。解放方向Ａにおいて直径ｄ４へ連続的な直径減少が行われ、この際、テーパ角度α３を有する円錐形状の延在形状が形成されている。そこから、受容円筒体２４の形状の円筒形の延在形状を有する更なる構成部分が延在している。受容円筒体２４は、閉鎖要素４が遮断位置（図１）から解放位置（図５）へ運動する際にケージ部２７のケージ空間３１内へ進入するように構成されている。
【００４２】
第２支持部２９は、好ましくは、この受容円筒体２４内に構成されている。直径ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４は、好ましくは、以下の大きさの関係にある：
【００４３】
ｄ１は、ｄ２よりも大きく、ｄ２は、ｄ３よりも小さく、ｄ３は、ｄ４よりも大きい。好ましくは、直径ｄ２を有する第２領域（第２構成部分）２２は（軸方向の）その長さにおいてシール要素５の材料厚に適合されている。直径の差ｄ３−ｄ２は、好ましくは、未負荷状態のシール要素５の材料厚［の２倍］よりも大きい。直径ｄ３は、好ましくは、未負荷状態のシール要素５の外径よりも大きい。従って直径ｄ３でサイズ決定された半径方向に延在するシール面３０は、閉鎖要素４のためのストッパ面として機能し、更に拡開したシール面１８に対して第１のシール要素５を押し付ける際に、シール要素５の強すぎる変形とせん断を防止し、又は組立時に溝部からシール要素５がずり落ちることを防止するために設けられている。
【００４４】
直径ｄ２と直径ｄ３の直径差に基づき、軸方向に延在するシール面３６により特徴付けられた第２領域（第２構成部分）２２の溝部は、非対称性の溝部として理解することができる。
【００４５】
好ましくは、直径ｄ２は、１.５ｍｍ〜５０ｍｍの範囲内にあり、特に好ましくは２ｍｍ〜１２ｍｍの範囲内にあり、更に特に好ましくは１２ｍｍ〜３０ｍｍの範囲内にある。
【００４６】
次に図７ａ〜図７ｆを参照し、閉鎖要素４の構造について更に説明を加える。
【００４７】
閉鎖要素４の様々なバリエーションが図７ａ〜図７ｆに図示されている。（図７ａ〜７ｆの上下関係は図４と同様）閉鎖要素４の基本的な構造は、これらの全てのバリエーションにおいて互いに類似している。実質的な例外は、張出部２１の形状と流れ偏向部３７の形状にある。図７ａと図７ｂによる実施例は、流れ偏向部３７をもたず、実質的に、受容円筒体２４の構成に関して、並びにシール領域２２と受容円筒体２４の間の領域の軸方向の長さに関して異なっており、図７ａによる受容円筒体２４には、更に円筒形の中間部分２３ｂと、僅かに円錐形の逆方向（円錐）部分２３ａとが形成されており、図７ｃによる閉鎖要素４は、その張出部２１に対し、端面部４０において周回するリング形状の張出部３７ａの形式の流れ偏向部３７を有する。張出部３７ａは、その逆で、端面部４０における凹状の穴部４１として画成することもできる。
【００４８】
図７ｄによる閉鎖要素４には、張出部２１において円錐先端部３７ｂが形成されており、円錐先端部３７ｂは、有利には、分配室１５内へ進入する消火流体を半径方向外側へ流体出口部８に向かわせる偏向を支援する。
【００４９】
図７ｅにおいて閉鎖要素４の張出部２１には、凹状に湾曲した外殻面４２を有する先端部３７ｃが形成されている。この凹状の湾曲は、流体出口部８の方向に向かう流体の偏向を支援し、張出部２１に当たる流体の衝突作用を軽減する。図７ｆには、張出部２１に同様に凹状に湾曲した外殻面４３を有する先端部３７ｄが形成された閉鎖要素４の一バリエーションが示されており、ここでは、凹状に湾曲した外殻面４３は、端面部４０における凹状の穴部４１へ通じており、このことは、張出部２１へ当たる流体が解放方向Ａの反対方向へ偏向することを支援する。
【００５０】
次にケージ部２７と基本ボディ２の一体的な構成の利点と、有利な材料の組み合わせの有利な効果について説明する。
【００５１】
スプリンクラハウジング５０が基本ボディ２を有し、基本ボディ２に一体的に、流体出口部８を有する分配室１５と、ケージ空間３１を有するケージ部２７の双方が構成されていることにより、熱的に活性化可能なレリース要素２５を（ケージ空間３１内へ）挿入させることが可能であり、そして単に閉鎖要素４を取り付けることにより、好ましくは支持部２８、２９において熱的に活性化可能なレリース要素２５を確実に保持することが可能である。この際、従来技術から既知であるようなキャップナットや類似の手段を用いた、熱的に活性化可能なレリース要素の挿入と締付は、無くすことができる。組立時には、作業ステップが節約され、大きすぎる締付力に基づく、熱的に活性化可能なレリース要素の早期の損傷の危険性は、防止される。
【００５２】
一体的な基本ボディ２は、好ましくは、例えば耐海水性の真鍮（黄銅）のような耐海水性の銅合金か、又はその他の上述の材料から構成されている。しかし耐海水性の銅合金が特に好ましい。更に好ましくは、基本ボディ２は、少なくとも流体出口部８の領域において、好ましくは完全に、化学的にニッケルめっきされている。化学的なニッケルめっきにより、自己触媒めっきにおいて基本材料上にニッケル・リン被覆部が形成される。好ましくは、引き続きこの被覆部は、所定の熱処理を用いて更に硬化される。この際、熱処理の保持時間と温度は、好ましくは基本材料の融解点へ適合される。ポリマーが基本材料として使用される場合、熱処理の温度は、当然のごとく、例えば真鍮材料のような金属の場合よりも低いところにある。化学的なニッケルめっきにより作られた被覆部は、それを用いることにより、例えば真鍮のようなそれ自体は硬化不能な材料の摩耗強さを明らかに増加させることが可能である。それにより様々な材料の利点がスプリンクラ装置により有利に互いに結び付けられる。
【００５３】
前述の材料選択を用いた一体性と、熱処理との組み合わせは、スプリンクラハウジング５０が全体的に明らかに目詰まり（クロッギング）しづらいという特別な利点を有する。スプリンクラと消火ノズルの認可試験の枠内では、液体出口部が稼働継続中にそれらの通流量に関して変化しないか又は変化があるとしても極めて僅かであるということが保証されなくてはならない。このことは、一方では、閉塞（従って目詰まり）による出口部横断面の減少に関し、また他方では、摩耗による出口部横断面の拡大にも関係する。特に消火流体として技術水（工業用の水）や海水が使用される場合、簡単に述べると、粒子を含む水やその他の汚染物質を含む水が使用される場合には、出口部横断面の拡大の危険性は、通常、閉塞よりも大きい。基本材料の耐腐食性と被覆部の耐腐食性との関連で増加された硬度により、本発明は、一体的な基本ボディにおいてこのことに関して驚くべき良好な特性を提供する。
【符号の説明】
【００５４】
１          スプリンクラ
２          基本ボディ
３          通流ユニット
４          閉鎖要素
５          シール要素
６          シール要素
７          シール要素
８          流体出口部
９          フィルタユニット
１０        流体入口部
１１        絞り（空隙）
１２        流体路
１３        溝部
１５        分配室
１６        受容路
１７        切欠孔部（径大孔部）／保護室
１８        シール面
１９        シール面
２１        張出部
２２        第２領域（シール領域）
２３ａ      逆方向（円錐）部分
２３ｂ      中間部分
２４        受容円筒体
２５        熱的に活性化可能なレリース要素
２６        結合機構
２７        ケージ部
２８        第１支持部
２９        第２支持部
３０        シール面
３１        ケージ空間
３２        シール面
３３        消火流体
３５        シール
３６        シール面（溝部底部）
３７        流れ偏向部
３７ａ      張出部
３７ｂ      円錐先端部
３７ｃ      先端部
３７ｄ      先端部
３８        接続ユニット
３９        ノズルヘッド
４０        端面部
４１        穴部
４２        外殻面
４３        外殻面
４４        切欠孔部
５０        スプリンクラハウジング
Ａ          解放方向
Ｂ、Ｂ’    流体出口部８の延在方向
Ｓ          シール要素５の材料厚
ｄ１        閉鎖要素４の第１構成部分の直径
ｄ２        閉鎖要素４の第２構成部分の直径
ｄ３        閉鎖要素４の第３構成部分の外径
ｄ４        閉鎖要素４の第３構成部分の減少された直径
α１        シール面１８のテーパ角度
α２        シール面１９のテーパ角度
α３        シール面３２のテーパ角度
Ｐ１        第１圧力
Ｐ２        第２圧力
【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６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図７ｃ】
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【図７ｄ】
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【図７ｅ】
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【図７ｆ】
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【国際調査報告】
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2018529500.tif 000018
2018529500.tif 000019
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