スプリンクラヘッド
【課題】放水動作時における動作確実性を向上させるスプリンクラヘッドを提供することを目的としている。
【解決手段】棒状部５２ａを有し、当該棒状部５２ａの下端部にフランジ５２ｂが形成されたピストン５２と、フランジ５２ｂ上に設けられた半田５５と、棒状部５２ａの直径より大きく、当該棒状部５２ａが挿入される開口部を上部に有し、フランジ５２ｂ及び半田５５を収容したシリンダー５３と、シリンダー５３の上側に設けられ、棒状部５２ａが挿入された断熱材５４とを備え、断熱材５４は、棒状部５２ａの外周面と開口部とによって形成される第１の隙間５３ｅを介して流出した半田５５が流れこむ流出部５４ａ、８１ａ、８２ａを有している。
【解決手段】棒状部５２ａを有し、当該棒状部５２ａの下端部にフランジ５２ｂが形成されたピストン５２と、フランジ５２ｂ上に設けられた半田５５と、棒状部５２ａの直径より大きく、当該棒状部５２ａが挿入される開口部を上部に有し、フランジ５２ｂ及び半田５５を収容したシリンダー５３と、シリンダー５３の上側に設けられ、棒状部５２ａが挿入された断熱材５４とを備え、断熱材５４は、棒状部５２ａの外周面と開口部とによって形成される第１の隙間５３ｅを介して流出した半田５５が流れこむ流出部５４ａ、８１ａ、８２ａを有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スプリンクラヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のスプリンクラヘッドには、「両端に通し穴を備えた中空円筒体と外側面の一部を各々含むように分割した分割ケーシングを有し、前記分割ケーシングの間に前記易融性物質の周囲を包み込んだ状態で挟み込む組立構造とした」ものが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の技術は、加熱されることで分割ケーシングの隙間部分から易融性物質（半田）が流出し、通常時にスプリンクラヘッドから消火水が放出するのを止めている感熱作動部が本体から脱落し、スプリンクラヘッドから消火水が放出されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３０４８８７号公報（たとえば、段落［００３１］、［００３２］、及び図５参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術は、半田が流出する隙間部分が、スプリンクラヘッドの設置される空間に露出している。このように、スプリンクラヘッドの半田の流出位置が、スプリンクラヘッドの設置される空間に露出していると、隙間部分を介して半田を腐食させる物質が侵入しやすくなる。この隙間部分に半田を腐食させる物質が侵入すると、当該隙間部分に腐食生成物が生じて半田の流出が妨げられ、放水動作時に正常な動作ができなくなる虞があった。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、放水動作時における動作確実性を向上させるスプリンクラヘッドを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るスプリンクラヘッドは、棒状部を有し、当該棒状部の下端部にフランジが形成されたピストンと、フランジ上に設けられた半田と、棒状部の直径より大きく、当該棒状部が挿入される開口部を上部に有し、フランジ及び半田を収容したシリンダーと、シリンダーの上側に設けられ、棒状部が挿入された断熱材とを備え、断熱材は、棒状部の外周面と開口部とによって形成される第１の隙間を介して流出した半田が流れこむ流出部を有しているものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係るスプリンクラヘッドによれば、第１の隙間から流出した半田が流れ込む流出部を有する断熱材を備えている。これにより、腐食ガスなどが第１の隙間に流入するにあたって、腐食ガスなどは断熱材の流出部を介さなければならない分、第１の隙間に流入しにくくなっている。このため、第１の隙間の近傍の半田が腐食しにくく、半田が確実に溶融する。
すなわち、本発明に係るスプリンクラヘッドは、第１の隙間の近傍の半田が確実に溶融し、スプリンクラヘッドの放水動作時における動作確実性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係るスプリンクラヘッドの概要構成を説明するための断面図である。
【図２】図１に図示される感熱部の概要構成図である。
【図３】図１に図示されるスプリンクラヘッドの動作説明図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係るスプリンクラヘッドの概要構成を説明するための断面図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係るスプリンクラヘッドの概要構成を説明するための断面図である。
【図６】図５に図示される感熱部の概要構成図である。
【図７】本発明の実施の形態４に係るスプリンクラヘッドの概要構成を説明するための断面図である。
【図８】図７に図示される感熱部の概要構成図である。
【図９】本発明の実施の形態５に係るスプリンクラヘッドの概要構成を説明するための断面図である。
【図１０】図９に図示される感熱部の概要構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係るスプリンクラヘッド１００の概要構成を説明するための断面図である。図１を参照して、スプリンクラヘッド１００の構成について説明する。
【００１０】
［スプリンクラヘッド１００の構成］
スプリンクラヘッド１００は、スプリンクラヘッド１００に供給される消火水が流れる配管に接続されるヘッド本体１０、ヘッド本体１０に接続されるフレーム２０、ヘッド本体１０を塞ぐ弁体３０、スプリンクラヘッド１００から放出される消火水を拡散する散水部４０及び放水動作をしないときに弁体３０を支持する弁体支持機構５０を備えている。
本実施の形態１に係るスプリンクラヘッド１００は、弁体支持機構５０に設けられた半田５５の流出経路に改良が加えられたものである。
なお、スプリンクラヘッド１００が放水動作をしないときを通常時又は監視状態時と称するものとする。また、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。さらに、以下の図面における上下は、紙面から見た上下と対応している。
【００１１】
（ヘッド本体１０）
ヘッド本体１０は、消火水が流れる給水管に接続され、当該給水管からヘッド本体１０を介してスプリンクラヘッド１００内に消火水が供給されるものである。ヘッド本体１０は、消火水を放水するための放水口１２を有している。ヘッド本体１０の外周部にはフランジ１３が形成されており、フランジ１３の下側の内周部には、フレーム２０が取り付けられるためのねじ部１５が形成されている。
【００１２】
（フレーム２０）
フレーム２０は、円筒状に形成され、ヘッド本体１０に接続されるものである。フレーム２０の上部の外周部には、ねじ部２１が形成され、ヘッド本体１０の下部側に形成されたねじ部１５に取付けられる。フレーム２０の下部には、内側に突出した係止段部２２が設けられ、係止段部２２には後述のボール６１が係止される。
【００１３】
（弁体３０）
弁体３０は、通常時にヘッド本体１０の開口部１１から消火水が放出されることを防止するものである。この弁体３０は、弁体支持機構５０によって支えられている。
【００１４】
（散水部４０）
散水部４０は、弁体３０の下部に固定されるデフレクタ４１、デフレクタ４１に接続されるガイドロッド４２、及びガイドロッド４２に接続され、放水動作時に係止段部２２に引っかかるまで下降するストッパリング４３を備えている。
デフレクタ４１は、中央に開口部を有する円板によって構成されている。
【００１５】
（弁体支持機構５０）
弁体支持機構５０は、通常時において弁体３０がヘッド本体１０の開口部１１を塞ぐように、弁体３０を支持するものである。弁体支持機構５０は、熱を半田５５に伝達する感熱部５１、フレーム２０の下部に設けられるボール保持機構６０、各種部品同士を固定するものであるセットスクリュー６５を備えている。
【００１６】
次に、図２を参照して、スプリンクラヘッド１００の感熱部５１の概要構成について説明する。図２は、図１に図示される感熱部５１の概要構成図である。なお、図２（ａ）は、図１に図示される感熱部５１の近傍を説明するための拡大図である。また、図２（ｂ）は、図２（ａ）に図示される断熱材５４の下面図である。さらに、図２（ｃ）は、図２（ｂ）の点線Ａにおける断熱材５４の断面図であり、図２（ｄ）は、図２（ｂ）の点線Ａにおける断面に対して垂直方向における断熱材５４の正投影図である。
感熱部５１は、熱により溶融する半田５５、半田５５を押圧するピストン５２、スプリンクラヘッド１００が設置される空間の熱を半田５５に伝達させる感熱板７２、感熱板７２の熱を効率的に半田５５に伝達させるための断熱材５４、及び半田５５が収容されるシリンダー５３を備えている。
半田５５は、火災時に発生する熱により溶融する。半田５５は、ドーナツ形状として説明するが、それに限定されるものではない。この半田５５は、ピストン５２の上部から挿入され、後述するピストン５２のフランジ５２ｂ上に設置される。
【００１７】
ピストン５２は、後述のボール保持機構６０のバランサー６３とともに、半田５５を押圧するものである。このピストン５２は、円筒状に形成された円筒部５２ａ（棒状部）と、円筒部５２ａの下部に形成されたフランジ５２ｂとから構成されている。また、円筒部５２ａの内面には、雌ねじ５２ｃが形成され、セットスクリュー６５の脚部にある雄ねじ６５ａがねじ込まれ、ピストン５２とセットスクリュー６５とが結合している。
なお、ピストン５２はこのようにセットスクリュー６５と結合して固定されている一方で、フランジ５２ｂが、断熱部材５４、感熱板７２、シリンダー５３、及び半田５５を介してバランサー６３に押圧されている。すなわち、半田５５は、ピストン５２のフランジ５２ｂと、シリンダー５３とによって押圧されている。
【００１８】
感熱板７２は、スプリンクラヘッド１００が設置される空間の熱を半田５５に伝達させるものである。感熱板７２は、略ドーナツ形状をしており、ピストン５２の円筒部５２ａが挿入されて設けられている。この感熱板７２は、上面が断熱材５４と接し、下面がシリンダー５３と接して設けられている。
また、感熱板７２は、断熱材５４を介してバランサー６３に押圧されているため、感熱板７２はシリンダー５３の上部を押圧する。これにより、感熱板７２は、半田５５が溶融するとシリンダー５３とともに下降し、ピストン５２のフランジ５２ｂで半田５５を押圧する。
さらに、感熱板７２は、図２（ａ）に図示されるように、感熱板７２の内径が円筒部５２ａの外径よりも大きくなっているため、円筒部５２ａとの間に隙間７２ａ（第２の隙間）が形成されている。この隙間７２ａは、後述の断熱材５４の溝部５４ａと連通するとともに、シリンダー５３の隙間５３ｅ（第１の隙間）と連通している。これにより、溶融した半田５５は、隙間５３ｅ及び隙間７２ａを介して溝部５４ａから外部に流出可能となっている。
【００１９】
断熱材５４は、感熱板７２の熱がボール保持機構６０のバランサー６３側に逃げないようにするものである。この断熱材５４は、略ドーナツ形状をしており、上部がバランサー６３の段部６３ａにはめられ、下部が感熱板７２と接して設けられている。また、この断熱材５４には、ピストン５２の円筒部５２ａが挿入されて設けられている。断熱材５４は、バランサー６３によって押圧されているため、感熱板７２を押圧する。
この断熱材５４の下部には、図２（ａ）〜図２（ｄ）に図示されるように、断熱材５４の内側面と外側面とを連通するように形成された溝部（流出部）５４ａが形成されている。そして、溝部５４ａは、感熱板７２の隙間７２ａ及びシリンダー５３の隙間５３ｅに連通している。これにより、溶融した半田５５は、隙間５３ｅ及び隙間７２ａを介して溝部５４ａから外部に流出可能となっている。
なお、図２では、断熱材５４に溝部５４ａが十字状に４つ形成された例を図示しているが、４つに限定されるものではない。また、図２（ｂ）に図示されるように、溝部５４ａは、断熱材５４の中心Ｏから、断熱材５４の下面周縁に向かって直線的に形成された例を図示しているが、それに限定されるものではなく、曲線的に形成されていてもよい。
【００２０】
シリンダー５３は、ピストン５２の一部、及び半田５５を収容するとともに、感熱板としての機能を有するものである。このシリンダー５３は、円板形状部材の中央部が上方に突出し、該中央部にピストン５２の円筒部５２ａが挿入されるように開口形成された形状をしているものである。具体的には、このシリンダー５３は、略ドーナツ形状であり、シリンダー５３の上部を構成するシリンダー上部５３ａと、略円筒形状であり、一方がシリンダー上部５３ａに接続された立設部５３ｂと、略ドーナツ形状であり、立設部５３ｂの他方に接続されたシリンダー下部５３ｃとが一体に形成されたものである。なお、以下の説明において、シリンダー上部５３ａ、立設部５３ｂ、及びシリンダー下部５３ｃは一体であるものとして説明するが、別体でもよい。
通常時においては、このシリンダー５３のシリンダー上部５３ａ及び立設部５３ｂと、ピストン５２の円筒部５２ａ及びフランジ５２ｂとによって形成される空間に半田５５が設置される。
【００２１】
シリンダー上部５３ａは、略ドーナツ形状であり、シリンダー５３の上部を構成するものであり、下面が半田５５の上面に対向するように設けられている。また、シリンダー上部５３ａの上には感熱板７２が設けられており、シリンダー上部５３ａはこの感熱板７２及び断熱材５４を介してバランサー６３に押圧されている。
シリンダー上部５３ａの外周は、立設部５３ｂに接続されている。また、シリンダー上部５３ａには、円筒部５２ａが挿入可能なように開口が形成されているが、このシリンダー上部５３ａと円筒部５２ａとの間には隙間５３ｅが形成されている。これにより、半田５５が溶融すると、この隙間５３ｅ及び感熱板７２の隙間７２ａを介して断熱材５４の溝部５４ａから外部に流出する。そして、半田５５が流出すると、それに伴ってシリンダー上部５３ａの下面とフランジ５２ｂとの対向間隔が小さくなる。
【００２２】
立設部５３ｂは、略円筒形状であり、一方がシリンダー上部５３ａに接続され、他方がシリンダー下部５３ｃに接続されたものである。この立設部５３ｂの内側に半田５５が設けられている。すなわち、この立設部５３ｂは、半田５５の側面部を覆っている。
ここで、この立設部５３ｂの内面と、ピストン５２のフランジ５２ｂとの間には、溶融した半田５５が流出する隙間５３ｄが形成されている。すなわち、半田５５は、溶融すると、隙間５３ｄから流出可能であるとともに、隙間５３ｅ及び隙間７２ａを介して溝部５４ａからも流出可能となっている。
【００２３】
シリンダー下部５３ｃは、略ドーナツ形状であり、立設部５３ｂの他方に接続されたものである。シリンダー下部５３ｃは、シリンダー５３の中で、スプリンクラヘッド１００が設置される空間に対して特に露出面積が大きくなっている。したがって、シリンダー下部５３ｃは、露出面積が大きくなっている分、半田５５を溶融させるための熱を多く受け取ることができる。すなわち、シリンダー５３は、半田５５を収容するだけでなく、感熱板としての機能も有している。
【００２４】
（ボール保持機構６０）
再び、図１を参照して、スプリンクラヘッド１００のボール保持機構６０の概要構成について説明する。
ボール保持機構６０（保持部）は、ボール６１、外周側下部にボール６１と接する凹部６２ａが形成されたスライダー６２、スライダー６２と弁体３０との間に設けられる皿ばね３２、及び半田５５を押圧するバランサー６３を備えている。
【００２５】
ボール６１は、その下部が、フレーム２０の係止段部２２及びバランサー６３に接触して係止されている。また、この状態において、ボール６１は、スライダー６２によって上から押さえられているためスライダー６２からボール６１に力がかかり、ボール６１には内側に入り込む方向に力が作用する。その結果、ボール６１は、バランサー６３を下方に移動させるように力が作用している。
【００２６】
スライダー６２は、略ドーナツ形状であって外周側下部にボール６１と接する凹部６２ａが形成されたものである。この凹部６２ａは、ボール６１と接する面に、下方に向かって内側に傾斜するようにテーパー状（傾斜部）に形成されている。また、このスライダー６２の中央には、セットスクリュー６５が挿入される。
【００２７】
バランサー６３は、略ドーナツ形状をしており、ボール６１の動きを規制するものである。すなわち、バランサー６３は、ボール６１の内側に設けられ、この内側に入りこもうとするボール６１の動きを規制するものである。このバランサー６３には、中央に貫通穴が形成され、この貫通穴はセットスクリュー６５が挿入される。
【００２８】
バランサー６３は、貫通穴を有する筒部と、その筒部の上方に設けられた円板部とを組み合わせた形状となっている。バランサー６３の外周下部には段部が形成されている。この外周下部の段部は、フレーム２０の係止段部２２の内周下部にある段部に、当接するように構成されており、バランサー６３の下側から外力がかかった場合には、この部分で衝撃を吸収する。また、バランサー６３の筒部の下部であって中央の貫通穴の周りには、断熱材５４がはまる段部６３ａが突出して形成され、バランサー６３の円板部の上部には、ボール６１があたる傾斜部６３ｂが突出して形成されている。
【００２９】
ここで、半田５５が溶融して流出した際のボール保持機構６０の動きについて説明する。半田５５が溶融するとバランサー６３が下方に移動し、それに伴って、ボール６１が内側に入り込む。これにより、バランサー６３は、フレーム２０の係止段部２２との係止状態が解除され、ボール保持機構６０は感熱部５１と共に落下する。ボール保持機構６０が落下すれば、それに伴って、散水部４０を構成する弁体３０、ストッパリング４３などが落下して、放水が行われる。
【００３０】
セットスクリュー６５は、各種部品同士を固定するものである。このセットスクリュー６５は、頭部と脚部とから構成される。セットスクリュー６５の頭部は、弁体３０の凹部３０ｂに設けられている。また、セットスクリュー６５の頭部には皿ばね３２が挿入されて設けられ、セットスクリュー６５の脚部にはスライダー６２、バランサー６３及びピストン５２が挿入されて設けられている。なお、セットスクリュー６５の脚部は、ピストン５２の雌ねじ５２ｃにより結合しており、ボール保持機構６０と感熱部５１とを一体化させている。
【００３１】
［スプリンクラヘッド１００の動作］
図３は、図１に図示されるスプリンクラヘッド１００の動作説明図である。図１及び図３を参照してスプリンクラヘッド１００の動作について説明する。
【００３２】
スプリンクラヘッド１００は、監視状態時において、ヘッド本体１０の放水口１２には加圧された消火水が供給されており、弁体３０には消火水の圧力が加えられている（図１参照）。火災が発生し、その熱気流が感熱板７２及びシリンダー５３に当たると加熱され、感熱板７２及びシリンダー５３の熱は半田５５へ伝達する。
【００３３】
そして、半田５５が周囲から加熱されて溶融し始めると、断熱材５４、感熱板７２及びシリンダー５３はバランサー６３によって押圧されているため、断熱材５４、感熱板７２及びシリンダー５３が一緒に下降する。ここで、半田５５が溶融すると最終的にはピストン５２も下降するが、バランサー６３に押圧されていない分、断熱材５４、感熱板７２及びシリンダー５３と比較すると下降速度が小さい。
したがって、半田５５が溶融し始めると、半田５５はシリンダー５３のシリンダー上部５３ａの下面と、ピストン５２のフランジ５２ｂの上面とによって押圧されることとなる。すなわち、シリンダー上部５３ａの下面と、フランジ５２ｂの上面との対向間隔については小さくなる。そして、溶融した半田５５は押圧されて、シリンダー５３の立設部５３ｂとピストン５２のフランジ５２ｂとによって形成される隙間５３ｄから流出し、また、シリンダー５３の隙間５３ｅ及び感熱板７２の隙間７２ａを介して、断熱材５４の溝部５４ａからも流出する。
【００３４】
半田５５が溶融して隙間５３ｄ及び隙間５３ｅから流出すると、感熱板７２及びシリンダー５３は半田５５の流出量に対応して降下する。感熱板７２及びシリンダー５３が降下すると、感熱板７２の上に取り付けられている断熱材５４及びバランサー６３が降下する。バランサー６３が降下すると、バランサー６３とスライダー６２との間の間隙が広がり、内側に付勢されているボール６１がバランサー６３の傾斜部６３ｂを越えて内側に移動する。これにより、フレーム２０の係止段部２２とボール６１との係合が解かれ、弁体支持機構５０は降下する。
【００３５】
弁体支持機構５０が降下すると、弁体３０が降下する。また、弁体３０の降下に伴って、弁体３０に取り付けられているデフレクタ４１、デフレクタ４１に取り付けられているガイドロッド４２、及びストッパリング４３が降下し、弁体３０及びデフレクタ４１がガイドロッド４２によりフレーム２０から吊り下げられた状態になる。弁体３０が降下すると放水口１２は開放され、加圧された消火水がデフレクタ４１から散水されて火災を消火する。
【００３６】
［スプリンクラヘッド１００の有する効果］
本実施の形態１に係るスプリンクラヘッド１００は、隙間５３ｅから流出した半田５５が流れ込む溝部５４ａを有する断熱材５４を備えている。これにより、腐食ガスなどが隙間５３ｅに流入するにあたって、腐食ガスなどは断熱材５４の溝部５４ａを介さなければならない分、隙間５３ｅに流入しにくくなっている。このため、隙間５３ｅの近傍の半田が腐食しにくく、半田５５が確実に溶融する。
すなわち、仮に隙間５３ｄの近傍の半田５５が腐食してしまい隙間５３ｄから溶融した半田５５の流出が妨げられても、隙間５３ｅから溶融した半田５５が流出するため、スプリンクラヘッド１００の放水動作時における動作確実性をより向上させることができる。
【００３７】
実施の形態２．
図４は、実施の形態２に係るスプリンクラヘッド２００の概要構成を説明するための断面図である。本実施の形態２は、実施の形態１の溝部５４ａ、隙間７２ａ及び隙間５３ｅを介して半田５５を腐食させる腐食ガスが侵入してしまうことを抑制するシール部材８０が設けられた点で異なる。以下、本実施の形態２では、実施の形態１との相違点を中心に説明するものとする。
スプリンクラヘッド２００は、断熱材５４の溝部５４ａ、感熱板７２の隙間７２ａ及びシリンダー上部５３ａの隙間５３ｅを介して半田５５を腐食させる腐食ガスが侵入してしまうことを抑制するシール部材８０が設けられている。
このシール部材８０は、たとえば略円筒形状に構成するとよく、以下、シール部材８０が略円筒形状であるものとして説明する。このシール部材８０は、下部が感熱板７２の上面と接触し、上部がバランサー６３の段部６３ａの側部に接触して設けられている。また、このシール部材８０の内部には、段部６３ａ、断熱材５４及び円筒部５２ａが設けられている。そして、シール部材８０の内面、断熱材５４の側面、感熱板７２の上面、及び段部６３ａとによって空間Ｘが形成されており、半田５５の流出スペースが確保されている。
なお、このシール部材８０も、断熱材５４と同様に、断熱素材で構成するとよい。そこで、シール部材８０は、たとえばセラミック樹脂などで構成するとよい。これにより、感熱板７２が受けた熱がシール部材８０を介してバランサー６３に逃げてしまうことを抑制することができる。
【００３８】
［スプリンクラヘッド２００の有する効果］
本実施の形態２に係るスプリンクラヘッド２００は、シール部材８０を備えている。これにより、実施の形態１に係るスプリンクラヘッド１００の有する効果に加えて、スプリンクラヘッド２００は、隙間５３ｅとスプリンクラヘッド２００の設置される空間との連通が遮断され、スプリンクラヘッド２００の設置される空間の腐食ガスなどが流入しなくなり、隙間５３ｅ近傍の半田５５が腐食しなくなる。すなわち、スプリンクラヘッド２００は、半田５５の溶融が妨げられることが抑制され、スプリンクラヘッド２００の放水動作時における動作確実性を向上させることができる。
【００３９】
実施の形態３．
図５は、実施の形態３に係るスプリンクラヘッド３００の概要構成を説明するための断面図である。図６は、図５に図示される感熱部５１の概要構成図である。なお、図６（ａ）は、図５に図示される感熱部５１の近傍を説明するための拡大図である。また、図６（ｂ）は、図６（ａ）に図示される断熱材８１の下面図である。さらに、図６（ｃ）は、図６（ｂ）の点線Ｂにおける断熱材８１の断面図であり、図６（ｄ）は、図６（ｂ）の点線Ｂにおける断面に対して垂直方向における断熱材８１の正投影図である。
【００４０】
本実施の形態３は、実施の形態１、２の断熱材５４と構成が異なる。以下、本実施の形態３では、実施の形態１、２との相違点を中心に説明するものとする。
実施の形態１、２に係るスプリンクラヘッド１００、２００は、断熱材５４の下部に溝部５４ａが形成されたものであるが、実施の形態３に係るスプリンクラヘッド３００は、断熱材８１に穴部（流出部）８１ａが形成されている。
【００４１】
断熱材８１は、ピストン５２の円筒部５２ａに挿入されて設けられている。そして、断熱材８１の内面と、この円筒部５２ａの側面とには、隙間８１ｂが形成されている。すなわち、断熱材８１の内径の方が、円筒部５２ａの外径より隙間８１ｂの分だけ大きいということである。
また、断熱材８１の中間部には、断熱材８１の内側面と外側面とを連通するように形成された穴部８１ａが形成されている。そして、穴部８１ａは、隙間８１ｂ、隙間７２ａ及び隙間５３ｅに連通している。これにより、溶融した半田５５は、隙間５３ｅ、隙間７２ａ、及び隙間８１ｂを介して穴部８１ａから外部に流出可能となっている。
なお、図６では、断熱材８１に穴部８１ａが４つ形成された例を図示しているが、４つに限定されるものではない。
【００４２】
［スプリンクラヘッド３００の有する効果］
本実施の形態３に係るスプリンクラヘッド３００は、断熱材８１を備えており、実施の形態１に係るスプリンクラヘッド１００と同様の効果を奏する。
【００４３】
実施の形態４．
図７は、実施の形態４に係るスプリンクラヘッド４００の概要構成を説明するための断面図である。図８は、図７に図示される感熱部５１の概要構成図である。なお、図８（ａ）は、図７に図示される感熱部５１の近傍を説明するための拡大図である。また、図８（ｂ）は、図８（ａ）に図示される断熱材８２の下面図である。さらに、図８（ｃ）は、図８（ｂ）の点線Ｃにおける断熱材８２の断面図であり、図８（ｄ）は、図８（ｂ）の点線Ｃにおける断面に対して垂直方向における断熱材８２の正投影図である。
【００４４】
本実施の形態４は、実施の形態１、２の断熱材５４及び実施の形態３の断熱材８１と構成が異なる。以下、本実施の形態４では、実施の形態１〜３との相違点を中心に説明するものとする。
実施の形態４に係るスプリンクラヘッド４００は、溶融した半田５５が流出するスペースとなる内径拡大部（流出部）８２ａが形成されている。
断熱材８２の内側には、感熱板７２の上面、断熱材８２の内側面、及びピストン５２の円筒部５２ａの側面とによって形成される空間に、溶融した半田５５が流出できるように、内径拡大部８２ａが形成されている。この内径拡大部８２ａは、下端部から中央部にかけて断熱材８２の内径を大きくすることで形成されたものである。したがって、内径拡大部８２ａ、円筒部５２ａ及び感熱板７２の上面によって形成される空間は、略円筒形状である。そして、溶融した半田５５は、隙間５３ｅ、隙間７２ａを介して内径拡大部８２ａに流出し、この内径拡大部８２ａに溜まるようになっている。
なお、内径拡大部８２ａ、円筒部５２ａ及び感熱板７２の上面によって形成される空間は、略円筒形状（縦断面形状が四角形）となるように内径拡大部８２ａが形成されている場合を例に説明したが、それに限定されるものではない。すなわち、断熱材８２の内部に、隙間５３ｅ、隙間７２ａを介して半田５５が流入する空間が形成されていればよい。たとえば、下から上にいくにしたがって、断熱材８２の内径が小さくなるようなテーパ状（縦断面形状が三角形）に内径拡大部８２ａが形成されたものでもよい。
【００４５】
［スプリンクラヘッド４００の有する効果］
本実施の形態４に係るスプリンクラヘッド４００は、内径拡大部８２ａが形成された断熱材８４を備えている。この内径拡大部８２ａは、隙間５３ｅ及び隙間７２ａには連通しているが、スプリンクラヘッド４００が設置される空間には連通していない。これにより、実施の形態１に係るスプリンクラヘッド１００の有する効果に加えて、スプリンクラヘッド４００は、隙間５３ｅとスプリンクラヘッド４００の設置される空間との連通が抑制されるので、スプリンクラヘッド４００の設置される空間の腐食ガスなどが流入しにくくなり、隙間５３ｅ近傍の半田５５が腐食してしまうことはない。すなわち、スプリンクラヘッド４００は、半田５５の溶融が妨げられることが抑制され、スプリンクラヘッド４００の放水動作時における動作確実性を向上させることができる。
【００４６】
実施の形態５．
図９は、実施の形態５に係るスプリンクラヘッド５００の概要構成を説明するための断面図である。図１０は、図９に図示される感熱部５１の概要構成図である。なお、図１０（ａ）は、図９に図示される感熱部５１の近傍を説明するための拡大図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に図示される感熱板８３の断面図であり、図１０（ｃ）は、図１０（ａ）に図示される感熱板８３を平面視したものである。
本実施の形態５は、実施の形態１〜４の感熱板７２とは異なる感熱板８３を備えている。以下、本実施の形態５では、実施の形態１〜４との相違点を中心に説明するものとする。
【００４７】
実施の形態５に係るスプリンクラヘッド５００は、溶融した半田５５を流出させるためのスリット８３ａが形成された感熱板８３を備えている。なお、断熱材８４は、実施の形態１、２の溝部５４ａ、実施の形態３の穴部８１ａ、実施の形態４の内径拡大部８２ａが形成されていてもよいが、本実施の形態５では形成されていないものとして説明する。
【００４８】
感熱板８３には、感熱板８３の中心から放射状に形成され、隙間５３ｅと連通するスリット８３ａが形成されている。このスリット８３ａは、一方が隙間５３ｅと連通し、他方がスプリンクラヘッド５００が設置される空間と連通している。すなわち、半田５５が溶融すると、隙間５３ｅ、スリット８３ａを介して、スプリンクラヘッド５００が設置される空間に流出可能となっている。
【００４９】
ここで、断熱材８４の外径及びシリンダー上部５３ａの外径とは同じであるものとする。そして、図１０中において、断熱材８４の外径及びシリンダー上部５３ａの外径に対応する位置に点線ｒが引かれている。スリット８３ａは、断熱材８４の外径位置及びシリンダー上部５３ａの外径位置に対して、はみ出すように形成されるとよい。これにより、溶融した半田５５は、断熱材８４の下面と、シリンダー上部５３ａの上面とによって閉じ込められることなく、スリット８３ａのはみ出し部分８３ｂより流出可能となる。つまり、同一直線上にスリット８３ａがある場合、両端のスリット８３ａ間の長さは、断熱材８４の外径より長くなっており、断熱材８４より長い分がはみ出し部分８３ｂとなっている。
【００５０】
なお、断熱材８４の外径の方が、シリンダー上部５３ａの外径よりも大きい場合には、スリット８３ａが、少なくとも立設部５３ｂの外径位置よりもはみ出して形成されるとよい。これにより、はみ出し部分８３ｂの下面側が開放されるため、溶融した半田５５を当該開放部分から流出させることができる。
また、シリンダー上部５３ａの外径の方が、断熱材８４の外径よりも大きい場合には、スリット８３ａが、少なくとも断熱材８４の外径位置よりもはみ出して形成されるとよい。これにより、はみ出し部分８３ｂの上面側が開放されるため、溶融した半田５５を当該開放部分から流出させることができる。
【００５１】
さらに、図１０（ｃ）では、感熱板８３にスリット８３ａが４つ形成された例を図示しているが、４つに限定されるものではない。また、図１０（ｃ）に図示されるように、スリット８３ａは、感熱板８３の中心Ｏ’から周縁に向かって直線的に形成された例を図示しているがそれに限定されるものではなく、曲線的に形成されていてもよい。
【００５２】
［スプリンクラヘッド５００の有する効果］
本実施の形態５に係るスプリンクラヘッド５００は、スリット８３ａが形成された感熱板８３を備えたものである。これにより、実施の形態１に係るスプリンクラヘッド１００の有する効果に加えて、スプリンクラヘッド５００は、隙間５３ｅとスプリンクラヘッド５００の設置される空間との連通が抑制されるので、スプリンクラヘッド５００の設置される空間の腐食ガスなどが流入しにくくなり、隙間５３ｅ近傍の半田５５が腐食してしまうことが抑制される。すなわち、スプリンクラヘッド５００は、半田５５の溶融が妨げられることが抑制され、スプリンクラヘッド５００の放水動作時における動作確実性を向上させることができる。
【００５３】
実施の形態１〜５に記載の事項は、適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１０ ヘッド本体、１１ 開口部、１２ 放水口、１３ フランジ、１４、１５ ねじ部、１６ 放水筒、１７ 弁座、１８ 空間、２０ フレーム、２１ ねじ部、２２ 係止段部、３０ 弁体、３０ａ 弁体フランジ、３０ｂ 凹部、３２ 皿ばね、４０ 散水部、４１ デフレクタ、４２ ガイドロッド、４３ ストッパリング、４３ａ ガイド部、５０ 弁体支持機構 、５１ 感熱部、５２ ピストン、５２ａ 円筒部、５２ｂ フランジ、５２ｃ 雌ねじ、５３ シリンダー、５３ａ シリンダー上部、５３ｂ 立設部、５３ｃ シリンダー下部、５３ｄ 隙間、５３ｅ 隙間、５４ 断熱材、５４ａ 溝部（流出部）、５５ 半田、６０ ボール保持機構、６１ ボール、６２ スライダー、６２ａ 凹部、６３ バランサー、６３ａ 段部、６３ｂ 傾斜部、６５ セットスクリュー、６５ａ 雄ねじ、７２ 感熱板、７２ａ 隙間、８０ シール部材、８１ 断熱材、８１ａ 穴部（流出部）、８１ｂ 隙間、８２ 断熱材、８２ａ 内径拡大部（流出部）、８３ 感熱板、８３ａ スリット、８３ｂ はみ出し部、８４ 断熱材、１００、２００、３００、４００、５００ スプリンクラヘッド、Ｘ 空間。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スプリンクラヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のスプリンクラヘッドには、「両端に通し穴を備えた中空円筒体と外側面の一部を各々含むように分割した分割ケーシングを有し、前記分割ケーシングの間に前記易融性物質の周囲を包み込んだ状態で挟み込む組立構造とした」ものが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の技術は、加熱されることで分割ケーシングの隙間部分から易融性物質（半田）が流出し、通常時にスプリンクラヘッドから消火水が放出するのを止めている感熱作動部が本体から脱落し、スプリンクラヘッドから消火水が放出されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３０４８８７号公報（たとえば、段落［００３１］、［００３２］、及び図５参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術は、半田が流出する隙間部分が、スプリンクラヘッドの設置される空間に露出している。このように、スプリンクラヘッドの半田の流出位置が、スプリンクラヘッドの設置される空間に露出していると、隙間部分を介して半田を腐食させる物質が侵入しやすくなる。この隙間部分に半田を腐食させる物質が侵入すると、当該隙間部分に腐食生成物が生じて半田の流出が妨げられ、放水動作時に正常な動作ができなくなる虞があった。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、放水動作時における動作確実性を向上させるスプリンクラヘッドを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るスプリンクラヘッドは、棒状部を有し、当該棒状部の下端部にフランジが形成されたピストンと、フランジ上に設けられた半田と、棒状部の直径より大きく、当該棒状部が挿入される開口部を上部に有し、フランジ及び半田を収容したシリンダーと、シリンダーの上側に設けられ、棒状部が挿入された断熱材とを備え、断熱材は、棒状部の外周面と開口部とによって形成される第１の隙間を介して流出した半田が流れこむ流出部を有しているものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係るスプリンクラヘッドによれば、第１の隙間から流出した半田が流れ込む流出部を有する断熱材を備えている。これにより、腐食ガスなどが第１の隙間に流入するにあたって、腐食ガスなどは断熱材の流出部を介さなければならない分、第１の隙間に流入しにくくなっている。このため、第１の隙間の近傍の半田が腐食しにくく、半田が確実に溶融する。
すなわち、本発明に係るスプリンクラヘッドは、第１の隙間の近傍の半田が確実に溶融し、スプリンクラヘッドの放水動作時における動作確実性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係るスプリンクラヘッドの概要構成を説明するための断面図である。
【図２】図１に図示される感熱部の概要構成図である。
【図３】図１に図示されるスプリンクラヘッドの動作説明図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係るスプリンクラヘッドの概要構成を説明するための断面図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係るスプリンクラヘッドの概要構成を説明するための断面図である。
【図６】図５に図示される感熱部の概要構成図である。
【図７】本発明の実施の形態４に係るスプリンクラヘッドの概要構成を説明するための断面図である。
【図８】図７に図示される感熱部の概要構成図である。
【図９】本発明の実施の形態５に係るスプリンクラヘッドの概要構成を説明するための断面図である。
【図１０】図９に図示される感熱部の概要構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係るスプリンクラヘッド１００の概要構成を説明するための断面図である。図１を参照して、スプリンクラヘッド１００の構成について説明する。
【００１０】
［スプリンクラヘッド１００の構成］
スプリンクラヘッド１００は、スプリンクラヘッド１００に供給される消火水が流れる配管に接続されるヘッド本体１０、ヘッド本体１０に接続されるフレーム２０、ヘッド本体１０を塞ぐ弁体３０、スプリンクラヘッド１００から放出される消火水を拡散する散水部４０及び放水動作をしないときに弁体３０を支持する弁体支持機構５０を備えている。
本実施の形態１に係るスプリンクラヘッド１００は、弁体支持機構５０に設けられた半田５５の流出経路に改良が加えられたものである。
なお、スプリンクラヘッド１００が放水動作をしないときを通常時又は監視状態時と称するものとする。また、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。さらに、以下の図面における上下は、紙面から見た上下と対応している。
【００１１】
（ヘッド本体１０）
ヘッド本体１０は、消火水が流れる給水管に接続され、当該給水管からヘッド本体１０を介してスプリンクラヘッド１００内に消火水が供給されるものである。ヘッド本体１０は、消火水を放水するための放水口１２を有している。ヘッド本体１０の外周部にはフランジ１３が形成されており、フランジ１３の下側の内周部には、フレーム２０が取り付けられるためのねじ部１５が形成されている。
【００１２】
（フレーム２０）
フレーム２０は、円筒状に形成され、ヘッド本体１０に接続されるものである。フレーム２０の上部の外周部には、ねじ部２１が形成され、ヘッド本体１０の下部側に形成されたねじ部１５に取付けられる。フレーム２０の下部には、内側に突出した係止段部２２が設けられ、係止段部２２には後述のボール６１が係止される。
【００１３】
（弁体３０）
弁体３０は、通常時にヘッド本体１０の開口部１１から消火水が放出されることを防止するものである。この弁体３０は、弁体支持機構５０によって支えられている。
【００１４】
（散水部４０）
散水部４０は、弁体３０の下部に固定されるデフレクタ４１、デフレクタ４１に接続されるガイドロッド４２、及びガイドロッド４２に接続され、放水動作時に係止段部２２に引っかかるまで下降するストッパリング４３を備えている。
デフレクタ４１は、中央に開口部を有する円板によって構成されている。
【００１５】
（弁体支持機構５０）
弁体支持機構５０は、通常時において弁体３０がヘッド本体１０の開口部１１を塞ぐように、弁体３０を支持するものである。弁体支持機構５０は、熱を半田５５に伝達する感熱部５１、フレーム２０の下部に設けられるボール保持機構６０、各種部品同士を固定するものであるセットスクリュー６５を備えている。
【００１６】
次に、図２を参照して、スプリンクラヘッド１００の感熱部５１の概要構成について説明する。図２は、図１に図示される感熱部５１の概要構成図である。なお、図２（ａ）は、図１に図示される感熱部５１の近傍を説明するための拡大図である。また、図２（ｂ）は、図２（ａ）に図示される断熱材５４の下面図である。さらに、図２（ｃ）は、図２（ｂ）の点線Ａにおける断熱材５４の断面図であり、図２（ｄ）は、図２（ｂ）の点線Ａにおける断面に対して垂直方向における断熱材５４の正投影図である。
感熱部５１は、熱により溶融する半田５５、半田５５を押圧するピストン５２、スプリンクラヘッド１００が設置される空間の熱を半田５５に伝達させる感熱板７２、感熱板７２の熱を効率的に半田５５に伝達させるための断熱材５４、及び半田５５が収容されるシリンダー５３を備えている。
半田５５は、火災時に発生する熱により溶融する。半田５５は、ドーナツ形状として説明するが、それに限定されるものではない。この半田５５は、ピストン５２の上部から挿入され、後述するピストン５２のフランジ５２ｂ上に設置される。
【００１７】
ピストン５２は、後述のボール保持機構６０のバランサー６３とともに、半田５５を押圧するものである。このピストン５２は、円筒状に形成された円筒部５２ａ（棒状部）と、円筒部５２ａの下部に形成されたフランジ５２ｂとから構成されている。また、円筒部５２ａの内面には、雌ねじ５２ｃが形成され、セットスクリュー６５の脚部にある雄ねじ６５ａがねじ込まれ、ピストン５２とセットスクリュー６５とが結合している。
なお、ピストン５２はこのようにセットスクリュー６５と結合して固定されている一方で、フランジ５２ｂが、断熱部材５４、感熱板７２、シリンダー５３、及び半田５５を介してバランサー６３に押圧されている。すなわち、半田５５は、ピストン５２のフランジ５２ｂと、シリンダー５３とによって押圧されている。
【００１８】
感熱板７２は、スプリンクラヘッド１００が設置される空間の熱を半田５５に伝達させるものである。感熱板７２は、略ドーナツ形状をしており、ピストン５２の円筒部５２ａが挿入されて設けられている。この感熱板７２は、上面が断熱材５４と接し、下面がシリンダー５３と接して設けられている。
また、感熱板７２は、断熱材５４を介してバランサー６３に押圧されているため、感熱板７２はシリンダー５３の上部を押圧する。これにより、感熱板７２は、半田５５が溶融するとシリンダー５３とともに下降し、ピストン５２のフランジ５２ｂで半田５５を押圧する。
さらに、感熱板７２は、図２（ａ）に図示されるように、感熱板７２の内径が円筒部５２ａの外径よりも大きくなっているため、円筒部５２ａとの間に隙間７２ａ（第２の隙間）が形成されている。この隙間７２ａは、後述の断熱材５４の溝部５４ａと連通するとともに、シリンダー５３の隙間５３ｅ（第１の隙間）と連通している。これにより、溶融した半田５５は、隙間５３ｅ及び隙間７２ａを介して溝部５４ａから外部に流出可能となっている。
【００１９】
断熱材５４は、感熱板７２の熱がボール保持機構６０のバランサー６３側に逃げないようにするものである。この断熱材５４は、略ドーナツ形状をしており、上部がバランサー６３の段部６３ａにはめられ、下部が感熱板７２と接して設けられている。また、この断熱材５４には、ピストン５２の円筒部５２ａが挿入されて設けられている。断熱材５４は、バランサー６３によって押圧されているため、感熱板７２を押圧する。
この断熱材５４の下部には、図２（ａ）〜図２（ｄ）に図示されるように、断熱材５４の内側面と外側面とを連通するように形成された溝部（流出部）５４ａが形成されている。そして、溝部５４ａは、感熱板７２の隙間７２ａ及びシリンダー５３の隙間５３ｅに連通している。これにより、溶融した半田５５は、隙間５３ｅ及び隙間７２ａを介して溝部５４ａから外部に流出可能となっている。
なお、図２では、断熱材５４に溝部５４ａが十字状に４つ形成された例を図示しているが、４つに限定されるものではない。また、図２（ｂ）に図示されるように、溝部５４ａは、断熱材５４の中心Ｏから、断熱材５４の下面周縁に向かって直線的に形成された例を図示しているが、それに限定されるものではなく、曲線的に形成されていてもよい。
【００２０】
シリンダー５３は、ピストン５２の一部、及び半田５５を収容するとともに、感熱板としての機能を有するものである。このシリンダー５３は、円板形状部材の中央部が上方に突出し、該中央部にピストン５２の円筒部５２ａが挿入されるように開口形成された形状をしているものである。具体的には、このシリンダー５３は、略ドーナツ形状であり、シリンダー５３の上部を構成するシリンダー上部５３ａと、略円筒形状であり、一方がシリンダー上部５３ａに接続された立設部５３ｂと、略ドーナツ形状であり、立設部５３ｂの他方に接続されたシリンダー下部５３ｃとが一体に形成されたものである。なお、以下の説明において、シリンダー上部５３ａ、立設部５３ｂ、及びシリンダー下部５３ｃは一体であるものとして説明するが、別体でもよい。
通常時においては、このシリンダー５３のシリンダー上部５３ａ及び立設部５３ｂと、ピストン５２の円筒部５２ａ及びフランジ５２ｂとによって形成される空間に半田５５が設置される。
【００２１】
シリンダー上部５３ａは、略ドーナツ形状であり、シリンダー５３の上部を構成するものであり、下面が半田５５の上面に対向するように設けられている。また、シリンダー上部５３ａの上には感熱板７２が設けられており、シリンダー上部５３ａはこの感熱板７２及び断熱材５４を介してバランサー６３に押圧されている。
シリンダー上部５３ａの外周は、立設部５３ｂに接続されている。また、シリンダー上部５３ａには、円筒部５２ａが挿入可能なように開口が形成されているが、このシリンダー上部５３ａと円筒部５２ａとの間には隙間５３ｅが形成されている。これにより、半田５５が溶融すると、この隙間５３ｅ及び感熱板７２の隙間７２ａを介して断熱材５４の溝部５４ａから外部に流出する。そして、半田５５が流出すると、それに伴ってシリンダー上部５３ａの下面とフランジ５２ｂとの対向間隔が小さくなる。
【００２２】
立設部５３ｂは、略円筒形状であり、一方がシリンダー上部５３ａに接続され、他方がシリンダー下部５３ｃに接続されたものである。この立設部５３ｂの内側に半田５５が設けられている。すなわち、この立設部５３ｂは、半田５５の側面部を覆っている。
ここで、この立設部５３ｂの内面と、ピストン５２のフランジ５２ｂとの間には、溶融した半田５５が流出する隙間５３ｄが形成されている。すなわち、半田５５は、溶融すると、隙間５３ｄから流出可能であるとともに、隙間５３ｅ及び隙間７２ａを介して溝部５４ａからも流出可能となっている。
【００２３】
シリンダー下部５３ｃは、略ドーナツ形状であり、立設部５３ｂの他方に接続されたものである。シリンダー下部５３ｃは、シリンダー５３の中で、スプリンクラヘッド１００が設置される空間に対して特に露出面積が大きくなっている。したがって、シリンダー下部５３ｃは、露出面積が大きくなっている分、半田５５を溶融させるための熱を多く受け取ることができる。すなわち、シリンダー５３は、半田５５を収容するだけでなく、感熱板としての機能も有している。
【００２４】
（ボール保持機構６０）
再び、図１を参照して、スプリンクラヘッド１００のボール保持機構６０の概要構成について説明する。
ボール保持機構６０（保持部）は、ボール６１、外周側下部にボール６１と接する凹部６２ａが形成されたスライダー６２、スライダー６２と弁体３０との間に設けられる皿ばね３２、及び半田５５を押圧するバランサー６３を備えている。
【００２５】
ボール６１は、その下部が、フレーム２０の係止段部２２及びバランサー６３に接触して係止されている。また、この状態において、ボール６１は、スライダー６２によって上から押さえられているためスライダー６２からボール６１に力がかかり、ボール６１には内側に入り込む方向に力が作用する。その結果、ボール６１は、バランサー６３を下方に移動させるように力が作用している。
【００２６】
スライダー６２は、略ドーナツ形状であって外周側下部にボール６１と接する凹部６２ａが形成されたものである。この凹部６２ａは、ボール６１と接する面に、下方に向かって内側に傾斜するようにテーパー状（傾斜部）に形成されている。また、このスライダー６２の中央には、セットスクリュー６５が挿入される。
【００２７】
バランサー６３は、略ドーナツ形状をしており、ボール６１の動きを規制するものである。すなわち、バランサー６３は、ボール６１の内側に設けられ、この内側に入りこもうとするボール６１の動きを規制するものである。このバランサー６３には、中央に貫通穴が形成され、この貫通穴はセットスクリュー６５が挿入される。
【００２８】
バランサー６３は、貫通穴を有する筒部と、その筒部の上方に設けられた円板部とを組み合わせた形状となっている。バランサー６３の外周下部には段部が形成されている。この外周下部の段部は、フレーム２０の係止段部２２の内周下部にある段部に、当接するように構成されており、バランサー６３の下側から外力がかかった場合には、この部分で衝撃を吸収する。また、バランサー６３の筒部の下部であって中央の貫通穴の周りには、断熱材５４がはまる段部６３ａが突出して形成され、バランサー６３の円板部の上部には、ボール６１があたる傾斜部６３ｂが突出して形成されている。
【００２９】
ここで、半田５５が溶融して流出した際のボール保持機構６０の動きについて説明する。半田５５が溶融するとバランサー６３が下方に移動し、それに伴って、ボール６１が内側に入り込む。これにより、バランサー６３は、フレーム２０の係止段部２２との係止状態が解除され、ボール保持機構６０は感熱部５１と共に落下する。ボール保持機構６０が落下すれば、それに伴って、散水部４０を構成する弁体３０、ストッパリング４３などが落下して、放水が行われる。
【００３０】
セットスクリュー６５は、各種部品同士を固定するものである。このセットスクリュー６５は、頭部と脚部とから構成される。セットスクリュー６５の頭部は、弁体３０の凹部３０ｂに設けられている。また、セットスクリュー６５の頭部には皿ばね３２が挿入されて設けられ、セットスクリュー６５の脚部にはスライダー６２、バランサー６３及びピストン５２が挿入されて設けられている。なお、セットスクリュー６５の脚部は、ピストン５２の雌ねじ５２ｃにより結合しており、ボール保持機構６０と感熱部５１とを一体化させている。
【００３１】
［スプリンクラヘッド１００の動作］
図３は、図１に図示されるスプリンクラヘッド１００の動作説明図である。図１及び図３を参照してスプリンクラヘッド１００の動作について説明する。
【００３２】
スプリンクラヘッド１００は、監視状態時において、ヘッド本体１０の放水口１２には加圧された消火水が供給されており、弁体３０には消火水の圧力が加えられている（図１参照）。火災が発生し、その熱気流が感熱板７２及びシリンダー５３に当たると加熱され、感熱板７２及びシリンダー５３の熱は半田５５へ伝達する。
【００３３】
そして、半田５５が周囲から加熱されて溶融し始めると、断熱材５４、感熱板７２及びシリンダー５３はバランサー６３によって押圧されているため、断熱材５４、感熱板７２及びシリンダー５３が一緒に下降する。ここで、半田５５が溶融すると最終的にはピストン５２も下降するが、バランサー６３に押圧されていない分、断熱材５４、感熱板７２及びシリンダー５３と比較すると下降速度が小さい。
したがって、半田５５が溶融し始めると、半田５５はシリンダー５３のシリンダー上部５３ａの下面と、ピストン５２のフランジ５２ｂの上面とによって押圧されることとなる。すなわち、シリンダー上部５３ａの下面と、フランジ５２ｂの上面との対向間隔については小さくなる。そして、溶融した半田５５は押圧されて、シリンダー５３の立設部５３ｂとピストン５２のフランジ５２ｂとによって形成される隙間５３ｄから流出し、また、シリンダー５３の隙間５３ｅ及び感熱板７２の隙間７２ａを介して、断熱材５４の溝部５４ａからも流出する。
【００３４】
半田５５が溶融して隙間５３ｄ及び隙間５３ｅから流出すると、感熱板７２及びシリンダー５３は半田５５の流出量に対応して降下する。感熱板７２及びシリンダー５３が降下すると、感熱板７２の上に取り付けられている断熱材５４及びバランサー６３が降下する。バランサー６３が降下すると、バランサー６３とスライダー６２との間の間隙が広がり、内側に付勢されているボール６１がバランサー６３の傾斜部６３ｂを越えて内側に移動する。これにより、フレーム２０の係止段部２２とボール６１との係合が解かれ、弁体支持機構５０は降下する。
【００３５】
弁体支持機構５０が降下すると、弁体３０が降下する。また、弁体３０の降下に伴って、弁体３０に取り付けられているデフレクタ４１、デフレクタ４１に取り付けられているガイドロッド４２、及びストッパリング４３が降下し、弁体３０及びデフレクタ４１がガイドロッド４２によりフレーム２０から吊り下げられた状態になる。弁体３０が降下すると放水口１２は開放され、加圧された消火水がデフレクタ４１から散水されて火災を消火する。
【００３６】
［スプリンクラヘッド１００の有する効果］
本実施の形態１に係るスプリンクラヘッド１００は、隙間５３ｅから流出した半田５５が流れ込む溝部５４ａを有する断熱材５４を備えている。これにより、腐食ガスなどが隙間５３ｅに流入するにあたって、腐食ガスなどは断熱材５４の溝部５４ａを介さなければならない分、隙間５３ｅに流入しにくくなっている。このため、隙間５３ｅの近傍の半田が腐食しにくく、半田５５が確実に溶融する。
すなわち、仮に隙間５３ｄの近傍の半田５５が腐食してしまい隙間５３ｄから溶融した半田５５の流出が妨げられても、隙間５３ｅから溶融した半田５５が流出するため、スプリンクラヘッド１００の放水動作時における動作確実性をより向上させることができる。
【００３７】
実施の形態２．
図４は、実施の形態２に係るスプリンクラヘッド２００の概要構成を説明するための断面図である。本実施の形態２は、実施の形態１の溝部５４ａ、隙間７２ａ及び隙間５３ｅを介して半田５５を腐食させる腐食ガスが侵入してしまうことを抑制するシール部材８０が設けられた点で異なる。以下、本実施の形態２では、実施の形態１との相違点を中心に説明するものとする。
スプリンクラヘッド２００は、断熱材５４の溝部５４ａ、感熱板７２の隙間７２ａ及びシリンダー上部５３ａの隙間５３ｅを介して半田５５を腐食させる腐食ガスが侵入してしまうことを抑制するシール部材８０が設けられている。
このシール部材８０は、たとえば略円筒形状に構成するとよく、以下、シール部材８０が略円筒形状であるものとして説明する。このシール部材８０は、下部が感熱板７２の上面と接触し、上部がバランサー６３の段部６３ａの側部に接触して設けられている。また、このシール部材８０の内部には、段部６３ａ、断熱材５４及び円筒部５２ａが設けられている。そして、シール部材８０の内面、断熱材５４の側面、感熱板７２の上面、及び段部６３ａとによって空間Ｘが形成されており、半田５５の流出スペースが確保されている。
なお、このシール部材８０も、断熱材５４と同様に、断熱素材で構成するとよい。そこで、シール部材８０は、たとえばセラミック樹脂などで構成するとよい。これにより、感熱板７２が受けた熱がシール部材８０を介してバランサー６３に逃げてしまうことを抑制することができる。
【００３８】
［スプリンクラヘッド２００の有する効果］
本実施の形態２に係るスプリンクラヘッド２００は、シール部材８０を備えている。これにより、実施の形態１に係るスプリンクラヘッド１００の有する効果に加えて、スプリンクラヘッド２００は、隙間５３ｅとスプリンクラヘッド２００の設置される空間との連通が遮断され、スプリンクラヘッド２００の設置される空間の腐食ガスなどが流入しなくなり、隙間５３ｅ近傍の半田５５が腐食しなくなる。すなわち、スプリンクラヘッド２００は、半田５５の溶融が妨げられることが抑制され、スプリンクラヘッド２００の放水動作時における動作確実性を向上させることができる。
【００３９】
実施の形態３．
図５は、実施の形態３に係るスプリンクラヘッド３００の概要構成を説明するための断面図である。図６は、図５に図示される感熱部５１の概要構成図である。なお、図６（ａ）は、図５に図示される感熱部５１の近傍を説明するための拡大図である。また、図６（ｂ）は、図６（ａ）に図示される断熱材８１の下面図である。さらに、図６（ｃ）は、図６（ｂ）の点線Ｂにおける断熱材８１の断面図であり、図６（ｄ）は、図６（ｂ）の点線Ｂにおける断面に対して垂直方向における断熱材８１の正投影図である。
【００４０】
本実施の形態３は、実施の形態１、２の断熱材５４と構成が異なる。以下、本実施の形態３では、実施の形態１、２との相違点を中心に説明するものとする。
実施の形態１、２に係るスプリンクラヘッド１００、２００は、断熱材５４の下部に溝部５４ａが形成されたものであるが、実施の形態３に係るスプリンクラヘッド３００は、断熱材８１に穴部（流出部）８１ａが形成されている。
【００４１】
断熱材８１は、ピストン５２の円筒部５２ａに挿入されて設けられている。そして、断熱材８１の内面と、この円筒部５２ａの側面とには、隙間８１ｂが形成されている。すなわち、断熱材８１の内径の方が、円筒部５２ａの外径より隙間８１ｂの分だけ大きいということである。
また、断熱材８１の中間部には、断熱材８１の内側面と外側面とを連通するように形成された穴部８１ａが形成されている。そして、穴部８１ａは、隙間８１ｂ、隙間７２ａ及び隙間５３ｅに連通している。これにより、溶融した半田５５は、隙間５３ｅ、隙間７２ａ、及び隙間８１ｂを介して穴部８１ａから外部に流出可能となっている。
なお、図６では、断熱材８１に穴部８１ａが４つ形成された例を図示しているが、４つに限定されるものではない。
【００４２】
［スプリンクラヘッド３００の有する効果］
本実施の形態３に係るスプリンクラヘッド３００は、断熱材８１を備えており、実施の形態１に係るスプリンクラヘッド１００と同様の効果を奏する。
【００４３】
実施の形態４．
図７は、実施の形態４に係るスプリンクラヘッド４００の概要構成を説明するための断面図である。図８は、図７に図示される感熱部５１の概要構成図である。なお、図８（ａ）は、図７に図示される感熱部５１の近傍を説明するための拡大図である。また、図８（ｂ）は、図８（ａ）に図示される断熱材８２の下面図である。さらに、図８（ｃ）は、図８（ｂ）の点線Ｃにおける断熱材８２の断面図であり、図８（ｄ）は、図８（ｂ）の点線Ｃにおける断面に対して垂直方向における断熱材８２の正投影図である。
【００４４】
本実施の形態４は、実施の形態１、２の断熱材５４及び実施の形態３の断熱材８１と構成が異なる。以下、本実施の形態４では、実施の形態１〜３との相違点を中心に説明するものとする。
実施の形態４に係るスプリンクラヘッド４００は、溶融した半田５５が流出するスペースとなる内径拡大部（流出部）８２ａが形成されている。
断熱材８２の内側には、感熱板７２の上面、断熱材８２の内側面、及びピストン５２の円筒部５２ａの側面とによって形成される空間に、溶融した半田５５が流出できるように、内径拡大部８２ａが形成されている。この内径拡大部８２ａは、下端部から中央部にかけて断熱材８２の内径を大きくすることで形成されたものである。したがって、内径拡大部８２ａ、円筒部５２ａ及び感熱板７２の上面によって形成される空間は、略円筒形状である。そして、溶融した半田５５は、隙間５３ｅ、隙間７２ａを介して内径拡大部８２ａに流出し、この内径拡大部８２ａに溜まるようになっている。
なお、内径拡大部８２ａ、円筒部５２ａ及び感熱板７２の上面によって形成される空間は、略円筒形状（縦断面形状が四角形）となるように内径拡大部８２ａが形成されている場合を例に説明したが、それに限定されるものではない。すなわち、断熱材８２の内部に、隙間５３ｅ、隙間７２ａを介して半田５５が流入する空間が形成されていればよい。たとえば、下から上にいくにしたがって、断熱材８２の内径が小さくなるようなテーパ状（縦断面形状が三角形）に内径拡大部８２ａが形成されたものでもよい。
【００４５】
［スプリンクラヘッド４００の有する効果］
本実施の形態４に係るスプリンクラヘッド４００は、内径拡大部８２ａが形成された断熱材８４を備えている。この内径拡大部８２ａは、隙間５３ｅ及び隙間７２ａには連通しているが、スプリンクラヘッド４００が設置される空間には連通していない。これにより、実施の形態１に係るスプリンクラヘッド１００の有する効果に加えて、スプリンクラヘッド４００は、隙間５３ｅとスプリンクラヘッド４００の設置される空間との連通が抑制されるので、スプリンクラヘッド４００の設置される空間の腐食ガスなどが流入しにくくなり、隙間５３ｅ近傍の半田５５が腐食してしまうことはない。すなわち、スプリンクラヘッド４００は、半田５５の溶融が妨げられることが抑制され、スプリンクラヘッド４００の放水動作時における動作確実性を向上させることができる。
【００４６】
実施の形態５．
図９は、実施の形態５に係るスプリンクラヘッド５００の概要構成を説明するための断面図である。図１０は、図９に図示される感熱部５１の概要構成図である。なお、図１０（ａ）は、図９に図示される感熱部５１の近傍を説明するための拡大図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に図示される感熱板８３の断面図であり、図１０（ｃ）は、図１０（ａ）に図示される感熱板８３を平面視したものである。
本実施の形態５は、実施の形態１〜４の感熱板７２とは異なる感熱板８３を備えている。以下、本実施の形態５では、実施の形態１〜４との相違点を中心に説明するものとする。
【００４７】
実施の形態５に係るスプリンクラヘッド５００は、溶融した半田５５を流出させるためのスリット８３ａが形成された感熱板８３を備えている。なお、断熱材８４は、実施の形態１、２の溝部５４ａ、実施の形態３の穴部８１ａ、実施の形態４の内径拡大部８２ａが形成されていてもよいが、本実施の形態５では形成されていないものとして説明する。
【００４８】
感熱板８３には、感熱板８３の中心から放射状に形成され、隙間５３ｅと連通するスリット８３ａが形成されている。このスリット８３ａは、一方が隙間５３ｅと連通し、他方がスプリンクラヘッド５００が設置される空間と連通している。すなわち、半田５５が溶融すると、隙間５３ｅ、スリット８３ａを介して、スプリンクラヘッド５００が設置される空間に流出可能となっている。
【００４９】
ここで、断熱材８４の外径及びシリンダー上部５３ａの外径とは同じであるものとする。そして、図１０中において、断熱材８４の外径及びシリンダー上部５３ａの外径に対応する位置に点線ｒが引かれている。スリット８３ａは、断熱材８４の外径位置及びシリンダー上部５３ａの外径位置に対して、はみ出すように形成されるとよい。これにより、溶融した半田５５は、断熱材８４の下面と、シリンダー上部５３ａの上面とによって閉じ込められることなく、スリット８３ａのはみ出し部分８３ｂより流出可能となる。つまり、同一直線上にスリット８３ａがある場合、両端のスリット８３ａ間の長さは、断熱材８４の外径より長くなっており、断熱材８４より長い分がはみ出し部分８３ｂとなっている。
【００５０】
なお、断熱材８４の外径の方が、シリンダー上部５３ａの外径よりも大きい場合には、スリット８３ａが、少なくとも立設部５３ｂの外径位置よりもはみ出して形成されるとよい。これにより、はみ出し部分８３ｂの下面側が開放されるため、溶融した半田５５を当該開放部分から流出させることができる。
また、シリンダー上部５３ａの外径の方が、断熱材８４の外径よりも大きい場合には、スリット８３ａが、少なくとも断熱材８４の外径位置よりもはみ出して形成されるとよい。これにより、はみ出し部分８３ｂの上面側が開放されるため、溶融した半田５５を当該開放部分から流出させることができる。
【００５１】
さらに、図１０（ｃ）では、感熱板８３にスリット８３ａが４つ形成された例を図示しているが、４つに限定されるものではない。また、図１０（ｃ）に図示されるように、スリット８３ａは、感熱板８３の中心Ｏ’から周縁に向かって直線的に形成された例を図示しているがそれに限定されるものではなく、曲線的に形成されていてもよい。
【００５２】
［スプリンクラヘッド５００の有する効果］
本実施の形態５に係るスプリンクラヘッド５００は、スリット８３ａが形成された感熱板８３を備えたものである。これにより、実施の形態１に係るスプリンクラヘッド１００の有する効果に加えて、スプリンクラヘッド５００は、隙間５３ｅとスプリンクラヘッド５００の設置される空間との連通が抑制されるので、スプリンクラヘッド５００の設置される空間の腐食ガスなどが流入しにくくなり、隙間５３ｅ近傍の半田５５が腐食してしまうことが抑制される。すなわち、スプリンクラヘッド５００は、半田５５の溶融が妨げられることが抑制され、スプリンクラヘッド５００の放水動作時における動作確実性を向上させることができる。
【００５３】
実施の形態１〜５に記載の事項は、適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１０ ヘッド本体、１１ 開口部、１２ 放水口、１３ フランジ、１４、１５ ねじ部、１６ 放水筒、１７ 弁座、１８ 空間、２０ フレーム、２１ ねじ部、２２ 係止段部、３０ 弁体、３０ａ 弁体フランジ、３０ｂ 凹部、３２ 皿ばね、４０ 散水部、４１ デフレクタ、４２ ガイドロッド、４３ ストッパリング、４３ａ ガイド部、５０ 弁体支持機構 、５１ 感熱部、５２ ピストン、５２ａ 円筒部、５２ｂ フランジ、５２ｃ 雌ねじ、５３ シリンダー、５３ａ シリンダー上部、５３ｂ 立設部、５３ｃ シリンダー下部、５３ｄ 隙間、５３ｅ 隙間、５４ 断熱材、５４ａ 溝部（流出部）、５５ 半田、６０ ボール保持機構、６１ ボール、６２ スライダー、６２ａ 凹部、６３ バランサー、６３ａ 段部、６３ｂ 傾斜部、６５ セットスクリュー、６５ａ 雄ねじ、７２ 感熱板、７２ａ 隙間、８０ シール部材、８１ 断熱材、８１ａ 穴部（流出部）、８１ｂ 隙間、８２ 断熱材、８２ａ 内径拡大部（流出部）、８３ 感熱板、８３ａ スリット、８３ｂ はみ出し部、８４ 断熱材、１００、２００、３００、４００、５００ スプリンクラヘッド、Ｘ 空間。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
棒状部を有し、当該棒状部の下端部にフランジが形成されたピストンと、
前記フランジ上に設けられた半田と、
前記棒状部の直径より大きく、当該棒状部が挿入される開口部を上部に有し、前記フランジ及び前記半田を収容したシリンダーと、
前記シリンダーの上側に設けられ、前記棒状部が挿入された断熱材とを備え、
前記断熱材は、
前記棒状部の外周面と前記開口部とによって形成される第１の隙間を介して流出した前記半田が流れこむ流出部を有している
ことを特徴とするスプリンクラヘッド。
【請求項２】
前記流出部は、
当該断熱材の下面に形成され、前記断熱材の内周面側と外周面側とを連通する溝である
ことを特徴とする請求項１に記載のスプリンクラヘッド。
【請求項３】
前記流出部は、
前記断熱材を貫通するように形成され、前記断熱材の内周面側と外周面側とを連通する穴である
ことを特徴とする請求項１に記載のスプリンクラヘッド。
【請求項４】
前記流出部は、
前記断熱材の内部に形成され、前記第１の隙間を介して流出した前記半田が貯留可能な容積を有した空間である
ことを特徴とする請求項１に記載のスプリンクラヘッド。
【請求項５】
前記シリンダーと前記断熱材とに挟まれて設けられた感熱板を備え、
前記感熱板は、
前記棒状部の外周面との間に第２の隙間が形成され、
前記第１の隙間と前記流出部とは、
前記第２の隙間を介して連通する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のスプリンクラヘッド。
【請求項６】
棒状部を有し、当該棒状部の下端部にフランジが形成されたピストンと、
前記フランジ上に設けられた半田と、
前記棒状部の直径より大きく、前記棒状部が挿入される開口部を上部に有し、前記フランジ及び前記半田を収容したシリンダーと、
開口形成され、当該開口に前記棒状部が挿入されながら、前記シリンダー上に設けられた感熱板と、
前記感熱板上に設けられ、前記棒状部が挿入された断熱材と、
を備え、
前記感熱板は、
当該感熱板の前記開口から前記感熱板の縁に向かうようにスリットが形成され、
当該スリットが、前記シリンダーの前記開口部と前記ピストンの前記棒状部の外周面とによって形成される第１の隙間と連通している
ことを特徴とするスプリンクラヘッド。
【請求項１】
棒状部を有し、当該棒状部の下端部にフランジが形成されたピストンと、
前記フランジ上に設けられた半田と、
前記棒状部の直径より大きく、当該棒状部が挿入される開口部を上部に有し、前記フランジ及び前記半田を収容したシリンダーと、
前記シリンダーの上側に設けられ、前記棒状部が挿入された断熱材とを備え、
前記断熱材は、
前記棒状部の外周面と前記開口部とによって形成される第１の隙間を介して流出した前記半田が流れこむ流出部を有している
ことを特徴とするスプリンクラヘッド。
【請求項２】
前記流出部は、
当該断熱材の下面に形成され、前記断熱材の内周面側と外周面側とを連通する溝である
ことを特徴とする請求項１に記載のスプリンクラヘッド。
【請求項３】
前記流出部は、
前記断熱材を貫通するように形成され、前記断熱材の内周面側と外周面側とを連通する穴である
ことを特徴とする請求項１に記載のスプリンクラヘッド。
【請求項４】
前記流出部は、
前記断熱材の内部に形成され、前記第１の隙間を介して流出した前記半田が貯留可能な容積を有した空間である
ことを特徴とする請求項１に記載のスプリンクラヘッド。
【請求項５】
前記シリンダーと前記断熱材とに挟まれて設けられた感熱板を備え、
前記感熱板は、
前記棒状部の外周面との間に第２の隙間が形成され、
前記第１の隙間と前記流出部とは、
前記第２の隙間を介して連通する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のスプリンクラヘッド。
【請求項６】
棒状部を有し、当該棒状部の下端部にフランジが形成されたピストンと、
前記フランジ上に設けられた半田と、
前記棒状部の直径より大きく、前記棒状部が挿入される開口部を上部に有し、前記フランジ及び前記半田を収容したシリンダーと、
開口形成され、当該開口に前記棒状部が挿入されながら、前記シリンダー上に設けられた感熱板と、
前記感熱板上に設けられ、前記棒状部が挿入された断熱材と、
を備え、
前記感熱板は、
当該感熱板の前記開口から前記感熱板の縁に向かうようにスリットが形成され、
当該スリットが、前記シリンダーの前記開口部と前記ピストンの前記棒状部の外周面とによって形成される第１の隙間と連通している
ことを特徴とするスプリンクラヘッド。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−８５６３７（Ｐ２０１３−８５６３７Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２７６１１（Ｐ２０１１−２２７６１１）
【出願日】平成２３年１０月１７日（２０１１．１０．１７）
【出願人】（０００２３３８２６）能美防災株式会社 (918)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１７日（２０１１．１０．１７）
【出願人】（０００２３３８２６）能美防災株式会社 (918)
【Ｆターム（参考）】
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