閉鎖型消火ヘッド
【課題】感熱体を支持する支持体が消火剤の放射分布に影響を与えず、支持体が感熱体から力を負荷されても容易に変形しない閉鎖型消火ヘッドを提供すること。
【解決手段】閉鎖型消火ヘッド１は、放出口１０１を有する消火ヘッド本体１０と、放出口１０１に対して離接自在に圧接されるピップキャップ１１と、ピップキャップ１１を支持する感熱体１５と、感熱体１５を支持するガード枠１２と、消火ヘッド本体１０によって支持され、ガード枠１２を支持するボール１３とを備え、ガード枠１２の一部を消火ヘッド本体１０より外側に突出させ、ガード枠１２の突出方向と略直交するいずれの方向に対して、感熱体１５の一部をガード枠１２から外部に露出させ、感熱体１５が変形していない状態では、ボール１３は感熱体１５により消火ヘッド本体１０から支持され、ガード枠１２はボール１３に支持され、感熱体１５が変形した状態では、ボール１３等は消火ヘッド本体１０から離脱自在である。
【解決手段】閉鎖型消火ヘッド１は、放出口１０１を有する消火ヘッド本体１０と、放出口１０１に対して離接自在に圧接されるピップキャップ１１と、ピップキャップ１１を支持する感熱体１５と、感熱体１５を支持するガード枠１２と、消火ヘッド本体１０によって支持され、ガード枠１２を支持するボール１３とを備え、ガード枠１２の一部を消火ヘッド本体１０より外側に突出させ、ガード枠１２の突出方向と略直交するいずれの方向に対して、感熱体１５の一部をガード枠１２から外部に露出させ、感熱体１５が変形していない状態では、ボール１３は感熱体１５により消火ヘッド本体１０から支持され、ガード枠１２はボール１３に支持され、感熱体１５が変形した状態では、ボール１３等は消火ヘッド本体１０から離脱自在である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火災発生による熱を感知して消火剤を放出する閉鎖型消火ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、火災発生時に当該火災に起因する熱を感知すると放出口から消火剤や水を放出する閉鎖型消火ヘッドが用いられている。閉鎖型消火ヘッドは、消火剤等の供給管に接続されており、当該供給管を介して消火剤槽や消火水槽或いは水道管から消火剤等の供給を受ける。火災が発生していない通常時は、グラスバルブやヒュージブルリンクといった感熱体によって弁体が放出口に圧接されることで当該放出口が閉鎖されており、火災発生時にはこれらの感熱体が変形、あるいは、分解して弁体が放出口から離脱することにより、当該放出口が開放され、消火剤等が放出される。このような閉鎖型消火ヘッドにおいては、感熱体を支持するためのフレームが閉鎖型消火ヘッドの本体と一体に設置されている。フレームは、放出口の近傍から感熱体と当該フレームとの当接部に向かって延設されている。また、放出口から放出された消火剤等を拡散させるための拡散板が、フレームにおける放出口に対向する位置に設けられている。
【０００３】
また、水や水噴霧による消火が困難な油火災等の消火を目的とする閉鎖型消火ヘッドとして、泡沫消火剤を使用する閉鎖型消火ヘッドも提案されている。この閉鎖型消火ヘッドにおいては、消火剤を適切に発泡させるために消火剤の放出口を取り囲むように発泡用ネットが配置され、この発泡用ネットの外部を囲むようにしてガード枠が延設されている。放出口に圧接されている弁体は、発泡用ネットを貫通して当該発泡用ネットの外側まで延設された弁棒部材に支持されている。この弁棒部材は感熱体に支持されており、感熱体はガード枠によって支持されている（例えば、特許文献１参照。）。感熱体が火災発生時の熱を感知して変形あるいは分解した場合には、発泡用ネットに設けられた軸受に挿通されている弁棒部材が当該軸受に沿ってスライドし、これに伴って弁体が放出口から離脱することにより、放出口から消火剤が放出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−５７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、フレームが閉鎖型消火ヘッドの本体と一体に設置されている上述の構造においては、消火剤が放出口から放出された際に、フレームによって消火剤の放射が阻害され、当該消火剤の放射分布に偏りが生じる可能性があった。
【０００６】
さらに、発泡用ネットの外部を囲むようにして延設されているガード枠によって、感熱体、弁棒部材、及び、弁体を支持する構造については、次のような問題があった。
【０００７】
（１）ガード枠の撓み
上述の構造では、消火剤の内圧によって弁体に負荷された力は、弁棒部材及び感熱体を介して、ガード枠に対する曲げモーメントとして作用する。この曲げモーメントによってガード枠が撓み、当該ガード枠における感熱体の支持点に変位が生じると、弁体と放出口との間に隙間が発生するため、消火剤の漏れの原因となっていた。また、このような変位を抑制するためには、ガード枠に作用する曲げモーメントに耐え得るように当該ガード枠の剛性を大幅に向上させなければならず、ガード枠の断面の拡大やＨ型の断面の採用、あるいはガード枠の本数の増加等の必要があり、コスト上昇の要因となっていた。
【０００８】
（２）感熱体の保護
また、上述の構造では、ガード枠は発泡用ネットの外側を囲うように延設されているものであって、発泡用ネットの直下に配置されている感熱体の側方に沿って配置されているものではないため、当該感熱体を保護する機能を有していなかった。このため、当該閉鎖型消火ヘッドの設置作業やメンテナンス作業を実施する際に誤って感熱体を損傷してしまう可能性があった。また、感熱体の側方を保護するためのガードを別に設ける場合は更なるコスト上昇の要因となっていた。
【０００９】
（３）構造の大型化によるコスト上昇
また、発泡用ネットの外部を囲むことのできる大型のガード枠が必要であるため、コストが高くなっていた。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、（１）感熱体を支持する支持体が消火剤の放射分布に影響を与えず、（２）支持体が感熱体から力を負荷されても容易に変形せず、（３）感熱体が支持体によって確実に保護され、（４）小型化によってコストの低減が可能な閉鎖型消火ヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の閉鎖型消火ヘッドは、消火剤を放出する放出口を有する消火ヘッド本体と、前記放出口に対して離接自在に圧接される弁体と、所定の温度にて変形するものであって、変形していない状態において前記弁体を直接的又は間接的に支持する感熱体と、変形していない状態における前記感熱体を支持する支持体と、前記消火ヘッド本体によって支持され、前記支持体を支持する連係体と、を備え、前記支持体の一部が前記消火ヘッド本体よりも外側に突出するように、前記支持体を前記消火ヘッド本体に配置し、前記支持体の一部の突出方向と略直交するいずれの方向に対しても、前記支持体によって遮られることなく、前記感熱体の一部が前記支持体から外部に露出するように、前記感熱体を前記支持体に配置し、前記感熱体が変形していない状態では、前記連係体は、前記感熱体によって直接的又は間接的に前記消火ヘッド本体から離脱不能に支持され、前記支持体は、当該連係体によって支持され、前記支持体が、前記連係体によって前記消火ヘッド本体から離脱不能に支持され、前記感熱体が変形した状態では、前記連係体、及び、前記支持体は、前記消火ヘッド本体から離脱自在であること、を特徴とする。
【００１２】
また、請求項２に記載の閉鎖型消火ヘッドは、請求項１に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記支持体の一部を、側面略Ｕ字状に形成し、略Ｕ字状である前記支持体の一部によって形成された内部空間に、前記感熱体を配置し、前記感熱体の一部を、前記支持体の一部における前記略Ｕ字状の側面に対して略平行な平面に略直交する方向に沿って、当該支持体の一部よりも外側に突出させること、を特徴とする。
【００１３】
また、請求項３に記載の閉鎖型消火ヘッドは、請求項１又は２に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記消火ヘッド本体は、前記放出口の開口面に直交する方向を長軸方向とする略円筒体であって当該放出口の周縁から延設されたフレームを備え、当該フレームの内周には段差部が設けられており、前記弁体は、当該弁体の外周に設けられた鍔状の掛止部を備え、前記感熱体が変形し当該弁体が前記放出口から離脱した状態では、前記段差部によって当該掛止部が掛止され、前記フレームの外周に固定される略円板状のデフレクタを備えること、を特徴とする。
【００１４】
また、請求項４に記載の閉鎖型消火ヘッドは、請求項１から３のいずれか一項に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記連係体は略球体であることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項５に記載の閉鎖型消火ヘッドは、請求項１から４のいずれか一項に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記感熱体はグラスバルブであることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項６に記載の閉鎖型消火ヘッドは、請求項１から５のいずれか一項に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記弁体は、当該弁体と前記放出口との間隙を密閉するために当該放出口と当該弁体との間に配置されたＯリングと、前記放出口の周縁と当該弁体との間に配置され、前記感熱体が変形していない状態において当該弁体と当該放出口の周縁とに当接して弾性力を及ぼすコイルスプリングと、を備えること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の閉鎖型消火ヘッドによれば、感熱体が変形していない状態では、連係体によって支持体が支持されているので、当該支持体によって感熱体及び弁体を支持することができ、当該弁体によって放出口を閉鎖することができる。また、火災発生による熱を感知して感熱体が変形した場合には、連係体が消火ヘッド本体から離脱し、これに伴って連係体による支持を失った支持体も消火ヘッド本体から離脱する。これにより、支持体が消火剤の放射範囲内に存在しなくなるので、当該支持体が消火剤の放射分布に影響を及ぼすことを回避することができ、消火剤を均一に放射させることができる。
【００１８】
また、請求項４に記載の閉鎖型消火ヘッドによれば、略球体である連係体によって消火ヘッド本体と支持体とを連係しているので、感熱体が変形した場合には連係体を転動させて容易に消火ヘッド本体から離脱させることができ、支持体、押圧体を消火ヘッド本体からスムーズに脱落させることができる。
【００１９】
また、請求項５に記載の閉鎖型消火ヘッドによれば、感熱体としてグラスバルブを用いているので、火災発生によって閉鎖型消火ヘッドの周囲温度が所定の温度に到達した場合には当該グラスバルブが破裂する。これにより、グラスバルブによって支持されている連係体を火災発生時に確実に消火ヘッド本体から脱落させることができ、さらに支持体、弁体を閉鎖型消火ヘッドから脱落させて、放出口から消火剤を放出させることができる。
【００２０】
また、請求項６に記載の閉鎖型消火ヘッドによれば、弁体はＯリング及びコイルスプリングを備えているので、感熱体が変形していない状態では、Ｏリングを放出口の内周面に圧接することによって当該放出口を密閉することができる。また、Ｏリングが放出口の内周面に圧接されていれば、弁体が放出口の開口面に直交する方向に沿って移動しても放出口の密閉が保持されるので、閉鎖型消火ヘッドの組み立て作業における弁体の設置精度要求を緩和することができ、製造コストを削減することができる。さらに、感熱体が変形し、支持体が消火ヘッド本体から脱落することによって弁体が当該支持体から支持されなくなった場合には、コイルスプリングの弾性力によって弁体をスムーズに放出口から離脱させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る閉鎖型消火ヘッドの外観図であり、図1（ａ）が閉鎖型消火ヘッドの正面図、図1（ｂ）が閉鎖型消火ヘッドの側面図、図１（ｃ）が閉鎖型消火ヘッドの底面図である。
【図２】図1（ｂ）におけるＡ−Ａ断面を示した側断面図である。
【図３】放出口から消火剤が放出された場合における、閉鎖型消火ヘッド１の断面及び消火剤の放射範囲を概略的に示した断面図である。
【図４】本実施の形態２に係る閉鎖型消火ヘッドの側断面図であり、図４（ａ）は通常時における閉鎖型消火ヘッドの断面図、図４（ｂ）は消火剤放出時における閉鎖型消火ヘッドの断面図である。
【図５】本実施の形態３に係る閉鎖型消火ヘッドの側断面図であり、図５（ａ）は通常時における閉鎖型消火ヘッドの断面図、図５（ｂ）は消火剤放出時における閉鎖型消火ヘッドの断面図である。
【図６】本実施の形態４に係る閉鎖型消火ヘッドの外観図であり、図６（ａ）が閉鎖型消火ヘッドの正面図、図６（ｂ）が閉鎖型消火ヘッドの側面図、図６（ｃ）が閉鎖型消火ヘッドの底面図である。
【図７】図６（ｂ）におけるＢ−Ｂ断面を示した側断面図であり、図７（ａ）は通常時における閉鎖型消火ヘッド１の断面図、図７（ｂ）は消火剤放出時における閉鎖型消火ヘッド１の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る閉鎖型消火ヘッドの各実施の形態を詳細に説明する。まず、〔Ｉ〕各実施の形態に共通の基本的概念を説明した後、〔II〕各実施の形態の具体的内容について説明し、〔III〕最後に、各実施の形態に対する変形例について説明する。ただし、各実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２３】
〔I〕各実施の形態に共通の基本的概念
まず、各実施の形態に共通の基本的概念について説明する。各実施の形態に係る閉鎖型消火ヘッドは、火災発生による熱を感知して消火剤を放出させることを目的とするものである。
【００２４】
各実施形態に係る閉鎖型消火ヘッドの設置対象は任意であり、例えば工場施設やビル等の大規模な建物内や地下街、あるいは、一般住宅の台所等にも設置することができる。
【００２５】
各実施の形態に係る閉鎖型消火ヘッドの特徴の一つは、概略的に、感熱体を支持する支持体が当該閉鎖型消火ヘッドの本体とは別体に設けられており、この支持体と閉鎖型消火ヘッドの本体とを連係して当該支持体を支持するための連係体が設けられている点にある。連係体は、感熱体が変形をしていない状態では当該感熱体によって直接的又は間接的に閉鎖型消火ヘッドの本体から離脱不能に支持されているが、感熱体が変形した状態では閉鎖型消火ヘッドの本体から離脱する。従って、火災発生による熱を感知して感熱体が変形した場合には、連係体が閉鎖型消火ヘッドの本体から離脱し、これに伴って連係体による支持を失った支持体も閉鎖型消火ヘッドから離脱する。これにより、支持体が消火剤の放射分布に影響を及ぼすことを回避することができ、消火剤を均一に放射させることができる。
【００２６】
〔II〕各実施の形態の具体的内容
次に、本発明に係る各実施の形態の具体的内容について説明する。
【００２７】
〔実施の形態１〕
まず実施の形態１について説明する。この形態は、連係体を備えた基本的な形態である。
【００２８】
（閉鎖型消火ヘッドの構成）
まず、閉鎖型消火ヘッドの構成を説明する。図１は実施の形態１に係る閉鎖型消火ヘッドの外観図であり、図1（ａ）が閉鎖型消火ヘッドの正面図、図1（ｂ）が閉鎖型消火ヘッドの側面図、図１（ｃ）が閉鎖型消火ヘッドの底面図である。また、図２は図1（ｂ）におけるＡ−Ａ断面を示した側断面図である。図１及び図２に示すように、閉鎖型消火ヘッド１は、消火ヘッド本体１０、ピップキャップ１１、ガード枠１２、ボール１３、プッシュリング１４、感熱体１５、及び、デフレクタ１６を備えている。
【００２９】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−消火ヘッド本体１０）
消火ヘッド本体１０は閉鎖型消火ヘッド１の基礎となる部分であり、接続部１００、放出口１０１、及び、フレーム１０２を備えている。接続部１００は、当該閉鎖型消火ヘッド１に対して消火剤が流入する部分であって、図示しない消火剤の供給管に接続されている。接続部１００の外周は、例えば、管用テーパねじとして形成され、消火剤の供給管に対してねじ込み接続される。放出口１０１は、供給管から接続部１００に流入した消火剤が放出される開口部である。放出口１０１の形状は任意であるが、例えば、円形の開口部として形成されている。フレーム１０２は、後述するボール１３及びデフレクタ１６を支持するものである。フレーム１０２は、放出口１０１の開口面に直交する第1の方向を長軸方向とする略円筒体であって、放出口１０１の周縁から延設されている。フレーム１０２の円筒壁には、消火剤を放出口１０１の開口面と平行な面内に均一に放射させるための開口部である放射路１０３が複数穿設されている。また、フレーム１０２の内周には、後述するボール１３を支持するための段差部１０４が設けられている。なお、消火ヘッド本体１０におけるフレーム１０２の固定方法は任意であり、放出口１０１の外周に設けたねじ部に対してフレーム１０２を螺合させて固定してもよく、あるいは、消火ヘッド本体１０と一体にフレーム１０２を設けてもよい。
【００３０】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−ピップキャップ１１）
ピップキャップ１１は、放出口１０１に圧接されて当該放出口１０１を閉鎖するためのものであり、特許請求の範囲における弁体に対応している。ピップキャップ１１は、フレーム１０２の内周側において、第１の方向とピップキャップ１１の長軸方向とが略一致する方向に沿って、放出口１０１に圧接される。ピップキャップ１１の構成や形状は任意であるが、例えば、図２に示したように、ピップキャップ本体１１０、スプリングシール１１１、及び、掛止部１１２を備えている。ピップキャップ本体１１０は略円筒体であり、当該ピップキャップ本体１１０の一端には放出口１０１に挿入される略半球状の頂部１１３が設けられている。スプリングシール１１１は、通常時は放出口１０１の周縁部に圧接され当該放出口１０１を密閉し、火災発生時はその弾性力によってピップキャップ１１を放出口１０１から離脱させるものであり、特許請求の範囲におけるシール部材と弾性体とを一体とした、略円錐形状の板バネに対応している。このスプリングシール１１１は、ピップキャップ本体１１０の外周において頂部１１３に隣接する部分に設けられている。スプリングシール１１１の材料や構成は任意であるが、例えば、金属製の略円錐形状の板バネを樹脂でコーティングすることにより、シーリング性を有した板バネとしてスプリングシール１１１を形成することができる。掛止部１１２は、ピップキャップ本体１１０の外周においてスプリングシール１１１に隣接して設けられた鍔体である。掛止部１１２は、後述する感熱体１５が変形していない状態では、後述するガード枠１２によって支持され、感熱体１５が変形してピップキャップ１１が放出口１０１から離脱した状態では、フレーム１０２の段差部１０４によって掛止される。また、掛止部１１２の外周とフレーム１０２の内周とは、所定の間隔を隔てて配置され、相互に非接触に配置されている。
【００３１】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−ガード枠１２）
ガード枠１２は、後述する感熱体１５を支持して当該感熱体１５を後述するプッシュリング１４に向かって押圧するとともに、ピップキャップ１１を放出口１０１に対して押圧するものであり、特許請求の範囲における支持体に対応している。ガード枠１２は、ガード枠本体１２０、掛止孔１２１、及び、インプレスねじ１２２を備えている。ガード枠本体１２０は、フレーム１０２の内周側において当該ガード枠本体１２０の長軸方向が第1の方向と略一致するように配置されており、放出口１０１側の端部でピップキャップ１１の掛止部１１２に当接して当該ピップキャップ１１を支持し、放出口１０１と反体側の端部で感熱体１５を支持している。また、ガード枠本体１２０の長軸方向と感熱体１５の長軸方向とが略一致しており、感熱体１５の側方においてガード枠本体１２０が当該感熱体１５に沿うように配置されている。掛止孔１２１は、ガード枠１２の側面において、当該ガード枠１２の長軸方向と略直交する方向に穿設された開口部であり、後述するボール１３が当該掛止孔１２１に対して嵌込される。ここで、掛止孔１２１の周縁におけるガード枠１２の肉厚はボール１３の直径よりも小さくなるように形成されている。これにより、ガード枠１２がボール１３によって掛止されている状態において、掛止孔１２１からボール１３の一部分を突出させられるので、当該ボール１３をフレーム１０２の段差部１０４及び後述するプッシュリング１４の当接部１４１と当接させることができる。インプレスねじ１２２は、感熱体１５の取り付け時に当該感熱体１５とプッシュリング１４との間隔を調整するとともに、感熱体１５に当接して当該感熱体１５をプッシュリング１４に向かって押圧するものであり、ガード枠１２の下端に形成された孔部に対して上下動自在に螺合されている。
【００３２】
なお、ガード枠１２の具体的な形状は任意であるが、例えば、図２に示すように、ガード枠本体１２０を略円筒体１２０ａと略Ｕ字体１２０ｂとを結合した形状として形成することができる。この場合、略円筒体１２０ａの端面がピップキャップ１１の掛止部１１２と当接している。また、略円筒体１２０ａの円筒壁に掛止孔１２１が穿設されている。さらに、略Ｕ字体１２０ｂの底部に挿入されたインプレスねじ１２２によって感熱体１５が支持されている。
【００３３】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−ボール１３）
ボール１３は、後述するプッシュリング１４によってフレーム１０２の内周に対して押圧され、当該フレーム１０２の段差部１０４において支持されることによって、フレーム１０２とガード枠１２との間を連係して当該ガード枠１２を支持するものであり、特許請求の範囲における連係体に対応している。ボール１３の形状は任意であるが、略球体としてボール１３を形成してもよく、あるいは、略円筒体としてボール１３を形成してもよい。なお、ボール１３と他の構成要素との連係の詳細については後述する。
【００３４】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−プッシュリング１４）
プッシュリング１４は、後述する感熱体１５によって支持され、ボール１３に当接して当該ボール１３をフレーム１０２の内周に対して押圧するためのものであり、特許請求の範囲における押圧体に対応している。プッシュリング１４は、略円筒体として形成され、当該略円筒の長軸方向が第1の方向に沿うようにフレーム１０２の内周側に配置されており、底部１４０、及び、当接部１４１を備えている。底部１４０は、感熱体１５が嵌合される凹部であり、プッシュリング１４の両端部のうち放出口１０１と反対側の端部に設けられている。当接部１４１は、後述するボール１３に当接する部分であり、プッシュリング１４の外周において、放出口１０１から離れるに従って外径が拡大する略円錐体として形成されている。
【００３５】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−感熱体１５）
感熱体１５は、火災が発生していない常温の環境下では、プッシュリング１４に嵌合されて当該プッシュリング１４をボール１３に対して押圧している。火災発生による熱を感知した場合は、当該感熱体１５が変形することにより、ガード枠１２、ボール１３、及び、プッシュリング１４を消火ヘッド本体１０から離脱させ、これに伴ってピップキャップ１１を放出口１０１から離脱させ当該放出口１０１を開放させる。なお、感熱体１５の具体的な形状は任意であるが、例えば図１に示すような略円筒体として形成され、放出口１０１側の端部はプッシュリング１４に嵌合され、放出口１０１と反対側の端部はガード枠１２によって支持されている。また、感熱体１５の具体的な構成は任意であるが、例えば、揮発性の液体を封入したガラス容器であるグラスバルブを用いることができる。この場合、グラスバルブに封入されている液体が所定の温度に到達すると、温度に伴って上昇した液体の圧力にグラスバルブが耐え切れずに破裂する。これにより、火災発生による熱を感知することができる。あるいは、所定の温度にて溶解し変形する合金を使用しているヒュージブルリンクを用いてもよい。
【００３６】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−デフレクタ１６）
デフレクタ１６は、放出口１０１から放出され放射路１０３から放射された消火剤を拡散させるものである。デフレクタ１６は略円板として形成されており、放出口１０１の開口面に対して略平行に、フレーム１０２に固定されている。デフレクタ１６のフレーム１０２に対する固定方法は任意であり、例えば、デフレクタ１６の中央に設けた嵌合穴１６０をフレーム１０２の外周に嵌合させ、止め輪１６１を用いて当該フレーム１０２に固定することができる。あるいは、デフレクタ１６の内周及びフレーム１０２の外周をねじ部とし、デフレクタ１６をフレーム１０２に螺合させることにより固定してもよい。
【００３７】
（閉鎖型消火ヘッドの作用−通常時）
次に、上述の構成を有する閉鎖型消火ヘッド１における作用について説明する。まず、火災が発生していない通常時について説明する。
【００３８】
通常時には、図２に示すように、掛止部１１２に当接しているガード枠１２によってピップキャップ１１が放出口１０１に向かって押圧され、当該ピップキャップ１１のスプリングシール１１１が放出口１０１に対して圧接されている。このようにスプリングシール１１１が放出口１０１の周縁に圧接されることにより、放出口１０１が密閉されている。
【００３９】
ガード枠１２は、消火剤による内圧を受けているピップキャップ１１によって第1の方向に沿って放出口１０１から離れる向きの力を受けており、当該ガード枠１２の掛止孔１２１に当接しているボール１３を放出口１０１から離れる向きに押圧している。
【００４０】
また、感熱体１５がプッシュリング１４の底部１４０に嵌合しており、当該プッシュリング１４を放出口１０１に向かって押圧している。感熱体１５から押圧されたプッシュリング１４は、当接部１４１においてボール１３と当接し、当該ボール１３を押圧している。ここで、上述のように当接部１４１は放出口１０１から離れるに従って外径が拡大する略円錐体として形成されている。従って、プッシュリング１４が感熱体１５によって放出口１０１に向かって押圧されると、ボール１３は当接部１４１によって放出口１０１に向かって押圧され、且つ、フレーム１０２の内周に向かって押圧される。このように押圧されたボール１３は、当該ボール１３が嵌込されているガード枠１２の掛止孔１２１からフレーム１０２の内周側に突出し、フレーム１０２の内周に圧接される。ここで、上述のようにボール１３はガード枠１２によって放出口１０１から離れる向きに押圧されているため、当該ボール１３はフレーム１０２の段差部１０４に圧接され、当該段差部１０４によって支持される。
【００４１】
以上のように、ボール１３がプッシュリング１４とフレーム１０２とによって支持され、ガード枠１２を支持している。従って、ガード枠１２がフレーム１０２に対して固定され、固定されたガード枠１２によってピップキャップ１１及び感熱体１５が支持されている。
【００４２】
（閉鎖型消火ヘッドの作用−火災発生時）
次に、火災が発生した場合における閉鎖型消火ヘッド１における作用について説明する。図３は、放出口１０１から消火剤が放出された場合における、閉鎖型消火ヘッド１の断面及び消火剤の放射範囲を概略的に示した断面図である。
【００４３】
図３に示すように、火災発生による熱を感知して感熱体１５が変形すると、当該感熱体１５はプッシュリング１４を押圧不能となる。プッシュリング１４は感熱体１５から押圧されなくなると、フレーム１０２の内周側から脱落し、当該プッシュリング１４からボール１３に負荷されていた押圧力が失われる。これにより、ボール１３はフレーム１０２の内周に対して押圧されなくなり、フレーム１０２から離脱し、ガード枠１２の掛止孔１２１から脱落する。
【００４４】
ボール１３がフレーム１０２から脱落すると、掛止孔１２１に当接しているボール１３に支持されていたガード枠１２も支持を失い、フレーム１０２から脱落する。ピップキャップ１１を放出口１０１に向かって押圧していたガード枠１２が脱落することにより、当該ピップキャップ１１はスプリングシール１１１の弾性力と消火剤の内圧とによって押圧され、放出口１０１から押し出される。放出口１０１から離脱したピップキャップ１１は、掛止部１１２がフレーム１０２の段差部１０４に当接した位置で当該段差部１０４によって掛止される。
【００４５】
ピップキャップ１１の離脱に伴って放出口１０１から放出された消火剤は、ピップキャップ１１の頂部１１３に当たって、あるいは、直接放射路１０３を通過して、デフレクタ１６に当たる。デフレクタ１６に当たった消火剤は、当該デフレクタ１６と平行な面内に均一に分散され、閉鎖型消火ヘッド１の周囲に放射される。閉鎖型消火ヘッド１の周囲に放射された消火剤は、重力の影響を受けながら放射される。放出口１０１から鉛直方向下向きに消火剤が放出される場合、閉鎖型消火ヘッド１から放射された消火剤は、水平方向に拡がりながら釣鐘状に放射される。このとき、ガード枠１２、ボール１３、プッシュリング１４、及び、感熱体１５はフレーム１０２から既に脱落しており、消火剤の放射範囲内に存在していないため、これらの構成部品が消火剤の放射分布に影響を与える事はない。
【００４６】
（実施の形態１の効果）
このように実施の形態１によれば、感熱体１５が変形していない状態では、ボール１３によってガード枠１２が支持されているので、当該ガード枠１２によって感熱体１５及びピップキャップ１１を支持することができ、当該ピップキャップ１１によって放出口１０１を閉鎖することができる。また、火災発生による熱を感知して感熱体１５が変形した場合には、ボール１３がフレーム１０２から離脱し、これに伴ってボール１３による支持を失ったガード枠１２もフレーム１０２から離脱する。これにより、ガード枠１２が消火剤の放射範囲内に存在しなくなるので、当該ガード枠１２が消火剤の放射分布に影響を及ぼすことを回避することができ、消火剤を均一に放射させることができる。
【００４７】
また、感熱体１５が変形していない状態では、感熱体１５がプッシュリング１４をボール１３に対して押圧し、当該プッシュリング１４によってボール１３をフレーム１０２の内周に押圧しているので、フレーム１０２の段差部１０４によって当該ボール１３を支持させることができる。これにより、ボール１３をフレーム１０２に対して固定することができ、当該ボール１３によってガード枠１２を支持させることができる。
【００４８】
また、ピップキャップ１１はスプリングシール１１１を備えているので、感熱体１５が変形していない状態では、シール性を有するスプリングシール１１１を放出口１０１の周縁に圧接することによって当該放出口１０１を密閉することができる。また、感熱体１５が変形し、ガード枠１２がフレーム１０２から脱落することによってピップキャップ１１が当該ガード枠１２から支持されなくなった場合には、スプリングシール１１１の弾性力によってピップキャップ１１をスムーズに放出口１０１から離脱させることができる。さらに、シール部材と弾性体とを一体としたスプリングシール１１１を用いているので、構造の単純化や部品点数の削減を行うことができ、コストを低減することができる。
【００４９】
また、略球体であるボール１３によってフレーム１０２とガード枠１２とを連係しているので、感熱体１５が変形した場合にはボール１３を転動させて容易にフレーム１０２から離脱させることができ、ガード枠１２、プッシュリング１４をフレーム１０２からスムーズに脱落させることができる。
【００５０】
また、感熱体１５としてグラスバルブを用いているので、火災発生によって閉鎖型消火ヘッド１の周囲温度が所定の温度に到達した場合には当該グラスバルブが破裂する。これにより、グラスバルブによって支持されているプッシュリング１４を火災発生時に確実にフレーム１０２から脱落させることができ、さらにピップキャップ１１、ガード枠１２、ボール１３を閉鎖型消火ヘッド１から脱落させて、放出口１０１から消火剤を放出させることができる。
【００５１】
〔実施の形態２〕
次に、実施の形態２について説明する。この形態は、支持体が連係体を消火ヘッド本体から離脱不能に支持している形態である。
【００５２】
まず、閉鎖型消火ヘッドの構成を説明する。図４は、本実施の形態２に係る閉鎖型消火ヘッドの側断面図であり、図４（ａ）は通常時における閉鎖型消火ヘッドの断面図、図４（ｂ）は消火剤放出時における閉鎖型消火ヘッドの断面図である。なお、実施の形態２の構成は、特記する場合を除いて実施の形態１の構成と略同一であり、実施の形態１の構成と略同一の構成についてはこの実施の形態１で用いたのと同一の符号及び／又は名称を必要に応じて付して、その説明を省略する。
【００５３】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−ピップキャップ１１）
図４に示すように、本実施の形態２に係る閉鎖型消火ヘッド１はプッシュリング１４を備えていない。感熱体１５はプッシュリング１４ではなくピップキャップ１１を支持しており、当該ピップキャップ１１がボール１３を支持している。ピップキャップ１１は、底部１１４、及び、ボール支持部１１５を備えている。底部１１４は、感熱体１５が嵌合される凹部であり、ピップキャップ本体１１０の両端部の内、頂部１１３と反対側の端部に設けられている。ボール支持部１１５は、第１の方向を長軸方向とする略円筒体であって、掛止部１１２に隣接しピップキャップ本体１１０を外囲するように設けられている。また、ピップキャップ本体１１０の外周とボール支持部１１５の内周とは所定の間隔を隔てて設置されている。ボール支持部１１５の円筒壁には支持孔１１６が穿設されており、ボール１３が当該支持孔１１６に対して嵌込される。ここで、支持孔１１６の周縁におけるボール支持部１１５の肉厚はボール１３の直径よりも小さくなるように形成されている。これにより、ボール支持部１１５がボール１３を支持している状態において、支持孔１１６からボール１３の一部分を突出させられるので、当該ボール１３を後述するガード枠１２の段差部１２３及びフレーム１０２の段差部１０４と当接させることができる。
【００５４】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−ガード枠１２）
実施の形態１と異なり、本実施の形態２においてはガード枠１２はピップキャップ１１に当接していない。ガード枠１２は、感熱体１５を支持して当該感熱体１５をピップキャップ１１に向かって押圧するとともに、ボール１３に当接して当該ボール１３をフレーム１０２の内周に対して押圧するためのものであり、段差部１２３を備えている。段差部１２３は、ガード枠本体１２０における放出口１０１側の端部の外周において、放出口１０１から離れるに従って外径が縮小する略円錐体として形成されている。
【００５５】
（閉鎖型消火ヘッドの作用−通常時）
次に、上述の構成を有する閉鎖型消火ヘッド１における作用について説明する。まず、火災が発生していない通常時について説明する。
【００５６】
通常時には、図４（ａ）に示すように、感熱体１５がピップキャップ本体１１０の底部１１４に嵌合しており、ピップキャップ１１を放出口１０１に向かって押圧している。感熱体１５によって押圧されたピップキャップ１１は、支持孔１１６において当該支持孔１１６に嵌込されたボール１３と当接し、当該ボール１３を支持している。
【００５７】
放出口１０１に対して圧接され消火剤による内圧を受けているピップキャップ１１は、感熱体１５を放出口１０１から離れる方向に押圧している。ピップキャップ１１から押圧された感熱体１５は、当該感熱体１５を支持しているガード枠１２に対して第1の方向に沿って放出口１０１から離れる向きの力を負荷する。感熱体１５から力を負荷されたガード枠１２は、段差部１２３においてボール１３と当接し、当該ボール１３によって支持される。ここで、上述のように段差部１２３は放出口１０１から離れるに従って外径が縮小する略円錐体として形成されている。従って、ガード枠１２が感熱体１５によって放出口１０１から離れる向きの力を加えられると、ボール１３はガード枠１２の段差部１２３によって放出口１０１から離れる向きに押圧され、且つ、フレーム１０２の内周に向かって押圧される。このように押圧されたボール１３は、当該ボール１３が嵌込されているピップキャップ１１の支持孔１１６からフレーム１０２の内周側に突出し、フレーム１０２の段差部１０４に圧接され、当該段差部１０４によって支持される。
【００５８】
以上のように、ボール１３がピップキャップ１１とフレーム１０２とによって支持され、ガード枠１２を支持している。従って、ガード枠１２がフレーム１０２に対して固定され、固定されたガード枠１２によって感熱体１５が支持され、感熱体１５によってピップキャップ１１が支持されている。
【００５９】
（閉鎖型消火ヘッドの作用−火災発生時）
次に、火災が発生した場合における閉鎖型消火ヘッド１における作用について説明する。図４（ｂ）に示すように、火災発生による熱を感知して感熱体１５が変形すると、ピップキャップ１１は放出口１０１に向かって当該感熱体１５から押圧されなくなる。従って、ピップキャップ１１は、スプリングシール１１１の弾性力と消火剤の内圧とによって放出口１０１から押し出される。放出口１０１から離脱したピップキャップ１１は、掛止部１１２がフレーム１０２の段差部１０４に当接した位置で当該段差部１０４によって掛止される。ピップキャップ１１の放出口１０１からの離脱に伴い、ピップキャップ１１の支持孔１１６に嵌込されているボール１３は、当該支持孔１１６によって放出口１０１から離れる方向に押圧される。通常時は、上述のようにボール１３はガード枠１２の段差部１２３によってフレーム１０２の内周に向かって押圧され、フレーム１０２の段差部１０４によって支持されているが、火災発生時は、ガード枠１２に対して放出口１０１から離れる向きに力を加えていた感熱体１５が変形することにより、当該ガード枠１２がボール１３をフレーム１０２の内周に向かって押圧する押圧力が小さくなっている。従って、ボール１３は、ガード枠１２による押圧力を上回る力で支持孔１１６の周縁部によって押圧され、フレーム１０２から離脱し、当該支持孔１１６からも脱落する。このようにしてボール１３がフレーム１０２から脱落すると、段差部１２３においてボール１３に支持されていたガード枠１２も支持を失い、フレーム１０２から脱落する。
【００６０】
（実施の形態２の効果）
このように実施の形態２によれば、感熱体１５が変形していない状態では、ガード枠１２がボール１３をフレーム１０２の内周に押圧しているので、フレーム１０２の段差部１０４によって当該ボール１３を支持させることができる。これにより、ボール１３をフレーム１０２に対して固定することができ、当該ボール１３によってガード枠１２を支持させることができる。
【００６１】
〔実施の形態３〕
次に、実施の形態３について説明する。この形態は、Ｏリングとコイルスプリングとを備えた形態である。
【００６２】
まず、閉鎖型消火ヘッドの構成を説明する。図５は、本実施の形態３に係る閉鎖型消火ヘッドの側断面図であり、図５（ａ）は通常時における閉鎖型消火ヘッドの断面図、図５（ｂ）は消火剤放出時における閉鎖型消火ヘッドの断面図である。なお、実施の形態３の構成は、特記する場合を除いて実施の形態１の構成と略同一であり、実施の形態１の構成と略同一の構成についてはこの実施の形態１で用いたのと同一の符号及び／又は名称を必要に応じて付して、その説明を省略する。
【００６３】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−ピップキャップ１１）
本実施の形態３では、ピップキャップ１１は、Ｏリング１１７及びコイルスプリング１１８を備えている。Ｏリング１１７は、通常時において放出口１０１とピップキャップ１１との間隙を密閉するためのものである。Ｏリング１１７は、ピップキャップ１１の頂部１１３の外周に設けられた溝に嵌合されて設置されており、ピップキャップ１１を放出口１０１に嵌込した場合に、当該Ｏリング１１７が放出口１０１の内周面に当接するように配置されている。コイルスプリング１１８は、火災発生時に感熱体１５が変形した場合に、その弾性力によってピップキャップ１１を放出口１０１から離脱させるためのものである。コイルスプリング１１８は、掛止部１１２と放出口１０１との間において頂部１１３を外囲するように配置されている。
【００６４】
（閉鎖型消火ヘッドの作用−通常時）
次に、上述の構成を有する閉鎖型消火ヘッド１における作用について説明する。まず、火災が発生していない通常時について説明する。
【００６５】
通常時には、図５（ａ）に示すように、ピップキャップ１１の頂部１１３の外周に設置されているＯリング１１７が、放出口１０１の内周面に圧接されることにより、放出口１０１が密閉されている。また、ピップキャップ１１がガード枠１２によって放出口１０１に向かって押圧され、掛止部１１２と放出口１０１との間でコイルスプリング１１８が圧縮されている。
【００６６】
（閉鎖型消火ヘッドの作用−火災発生時）
次に、火災が発生した場合における閉鎖型消火ヘッド１における作用について説明する。図５（ｂ）に示すように、火災発生による熱を感知して感熱体１５が変形すると、ピップキャップ１１は放出口１０１に向かって当該感熱体１５から押圧されなくなる。従って、ピップキャップ１１は、コイルスプリング１１８の弾性力と消火剤の内圧とによって放出口１０１から押し出される。この場合、Ｏリング１１７と放出口１０１の内周面との摩擦力がピップキャップ１１の放出口１０１からの離脱に対する抵抗力として作用するが、コイルスプリング１１８の弾性力及び消火剤の内圧による力の和と比較して当該摩擦力は十分に小さいため、ピップキャップ１１は放出口１０１からスムーズに離脱する。
【００６７】
（実施の形態３の効果）
このように実施の形態３によれば、ピップキャップ１１はＯリング１１７及びコイルスプリング１１８を備えているので、感熱体１５が変形していない状態では、Ｏリング１１７を放出口１０１の内周面に圧接することによって当該放出口１０１を密閉することができる。また、Ｏリング１１７が放出口１０１の内周面に圧接されていれば、ピップキャップ１１が第１の方向に沿って移動しても放出口１０１の密閉が保持されるので、閉鎖型消火ヘッド１の組み立て作業におけるピップキャップ１１の設置精度要求を緩和することができ、製造コストを削減することができる。さらに、感熱体１５が変形し、ガード枠１２がフレーム１０２から脱落することによってピップキャップ１１が当該ガード枠１２から支持されなくなった場合には、コイルスプリング１１８の弾性力によってピップキャップ１１をスムーズに放出口１０１から離脱させることができる。
【００６８】
〔実施の形態４〕
次に、実施の形態４について説明する。この形態は、網体を備えた形態である。上述のように、網体を備えた従来の閉鎖型消火ヘッドにおいては、網体の外部を囲むように延設されている支持体が撓むことにより、弁体と放出口との間に隙間が生じ、消火剤の漏れが発生するという問題があった。また、支持体は感熱体の保護機能を有していないため、作業時に感熱体を損傷する可能性があるという問題、あるいは、構造の大型化によりコストが上昇するという問題もあった。本実施の形態４に係る閉鎖型消火ヘッドは、これらの課題を解決するものである。
【００６９】
まず、閉鎖型消火ヘッドの構成を説明する。図６は、本実施の形態４に係る閉鎖型消火ヘッドの外観図であり、図６（ａ）が閉鎖型消火ヘッドの正面図、図６（ｂ）が閉鎖型消火ヘッドの側面図、図６（ｃ）が閉鎖型消火ヘッドの底面図である。また、図７は図６（ｂ）におけるＢ−Ｂ断面を示した側断面図であり、図７（ａ）は通常時における閉鎖型消火ヘッド１の断面図、図７（ｂ）は消火剤放出時における閉鎖型消火ヘッド１の断面図である。なお、実施の形態４の構成は、特記する場合を除いて実施の形態１の構成と略同一であり、実施の形態１の構成と略同一の構成についてはこの実施の形態１で用いたのと同一の符号及び／又は名称を必要に応じて付して、その説明を省略する。
【００７０】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−スクリーン１７）
スクリーン１７は、放出口１０１から放出された消火剤を通過させて発泡させるためのものであり、特許請求の範囲における網体に対応している。スクリーン１７は略ドーム状に形成され、放出口１０１及びデフレクタ１６を囲繞するように消火ヘッド本体１０に固定されている。また、スクリーン１７には、フレーム１０２が挿通される挿通穴１７０が設けられており、フレーム１０２の内周側に配置されているガード枠１２が、当該挿通穴１７０を貫通してスクリーン１７の内部から外部に延設されている。なお、スクリーン１７を構成する材料は任意であり、例えば、金属網を用いてもよく、あるいは、エッチング加工を施して微細な穴を多数設けた金属薄板を用いてもよい。
【００７１】
（閉鎖型消火ヘッドの作用−通常時）
次に、上述の構成を有する閉鎖型消火ヘッド１における作用について説明する。まず、火災が発生していない通常時について説明する。
【００７２】
通常時には、図７（ａ）に示すように、ピップキャップ１１はガード枠１２によって放出口１０１に対して圧接されており、ガード枠１２はボール１３によって支持されている。この状態においては、消火剤の内圧によってピップキャップ１１に負荷された力Ｃは、ピップキャップ１１からガード枠１２に伝達される。ガード枠１２に伝達された力はボール１３に伝達される。ボール１３に伝達された力は、当該ボール１３を支持しているプッシュリング１４及びフレーム１０２に伝達される。この内、プッシュリング１４に伝達された力は、当該プッシュリング１４を支持している感熱体１５に伝達され、さらに、当該感熱体１５を支持しているガード枠１２に伝達される。
【００７３】
ここで、感熱体１５からガード枠１２に伝達される力Ｄは、ガード枠１２に対して第1の方向に作用する。ガード枠１２はフレーム１０２の内周側においてボール１３によって支持されており、第１の方向に沿って延設されている。すなわち、ガード枠１２が延設されている方向に沿って感熱体１５からガード枠１２に対して力が負荷されているため、負荷された力はガード枠１２に対する曲げモーメントとしてではなく引っ張り力として作用している。
【００７４】
また、ガード枠１２の延設方向と感熱体１５の長軸方向とが略一致しており、感熱体１５の側方においてガード枠１２が当該感熱体１５に沿うように配置されているため、当該ガード枠１２が感熱体１５を保護する機能を果たしている。
【００７５】
（閉鎖型消火ヘッドの作用−火災発生時）
次に、火災が発生した場合における閉鎖型消火ヘッド１における作用について説明する。図７（ｂ）に示すように、火災発生による熱を感知して感熱体１５が変形すると、プッシュリング１４、ボール１３、ガード枠１２がスクリーン１７に妨げられることなくフレーム１０２から脱落する。また、これに伴ってピップキャップ１１が放出口１０１から離脱し、フレーム１０２の段差部１０４によって掛止される。
【００７６】
放出口１０１から放出された消火剤は、ピップキャップ１１の頂部１１３及びデフレクタ１６に当たることによって、デフレクタ１６と平行な面内に均一に分散され、スクリーン１７に向かって放射される。消火剤はスクリーン１７を通過する際に発泡し、スクリーン１７から閉鎖型消火ヘッド１の周囲に向かって放射される。
【００７７】
（実施の形態４の効果）
このように実施の形態４によれば、感熱体１５からガード枠１２に負荷された力は、ガード枠１２に対して曲げモーメントとしてではなく引っ張り力として作用する。従って、同等の剛性を有するガード枠１２に対して曲げモーメントが作用する場合と比較すると、ガード枠１２での感熱体１５の支持点における変位を著しく低減することができる。これにより、感熱体１５に支持されているプッシュリング１４、プッシュリング１４に支持されているボール１３、ボール１３に支持されているガード枠１２、及び、ガード枠１２に支持されているピップキャップ１１のフレーム１０２に対する変位を低減することができ、容易にスプリングシール１１１と放出口１０１との間の密閉を保ち、消火剤の漏れを抑制することができる。また、ガード枠１２の構造の小型化をすることができ、コストを低減することができる。
【００７８】
また、ガード枠１２の延設方向と感熱体１５の長軸方向とが略一致しており、感熱体１５の側方においてガード枠１２が当該感熱体１５に沿うように配置されているので、ガード枠１２によって感熱体１５の側方を保護することができる。これにより、閉鎖型消火ヘッド１の取り扱い時に誤って感熱体１５を破損してしまう可能性を低減できる。また、感熱体１５のガードを別途設ける必要もないので、コストを低減することができる。
【００７９】
このように、スクリーン１７を備えた閉鎖型消火ヘッド１であっても、ガード枠１２の撓みを抑制して消火剤の漏れを防ぎ、感熱体１５を確実に保護し、構造を小型化することができる。
【００８０】
〔III〕各実施の形態に対する変形例
以上、本発明に係る各実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
【００８１】
（解決しようとする課題や発明の効果について）
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、前記した内容に限定されるものではなく、本発明によって、前記に記載されていない課題を解決したり、前記に記載されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。
【００８２】
（各実施の形態の相互の関係について）
上記説明した各実施の形態は、任意の組み合わせで相互に組み合わせることができる。例えば、実施の形態１から３のいずれの閉鎖型消火ヘッドについても、実施の形態４におけるスクリーン１７と組合せて、スクリーン１７を備えた閉鎖型消火ヘッドを構成することができる。実施の形態２における閉鎖型消火ヘッド１と、実施の形態４におけるスクリーン１７とを組み合わせた場合は、スクリーン１７を備え、通常時にはガード枠１２がボール１３をフレーム１０２の内周に対して押圧している閉鎖型消火ヘッドを構成することができる。
【００８３】
（感熱体１５とプッシュリング１４との一体化について）
実施の形態１、３、４では、感熱体１５がプッシュリング１４を押圧し、プッシュリング１４がボール１３をフレーム１０２の内周に対して押圧していると説明したが、感熱体１５とプッシュリング１４とを一体とし、感熱体１５がボール１３を直接押圧するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
この発明に係る閉鎖型消火ヘッドは、火災発生による熱を感知して消火剤を放出する閉鎖型消火ヘッドに適用でき、特に、感熱体を支持する支持体が消火剤の放射分布に影響を与えず、支持体が感熱体から力を負荷されても容易に変形せず、感熱体が支持体によって確実に保護され、小型化によってコストの低減が可能な閉鎖型消火ヘッドに有用である。
【００８５】
（付記）
付記１に記載の警報器の閉鎖型消火ヘッドは、消火剤を放出する放出口を有する消火ヘッド本体と、前記放出口に対して離接自在に圧接される弁体と、所定の温度にて変形するものであって、変形していない状態において前記弁体を直接的又は間接的に支持する感熱体と、変形していない状態における前記感熱体を支持する支持体と、前記消火ヘッド本体によって支持され、前記支持体を支持する連係体と、を備え、前記感熱体が変形していない状態では、前記連係体は、前記感熱体によって直接的又は間接的に前記消火ヘッド本体から離脱不能に支持され、前記支持体は、当該連係体によって支持され、前記感熱体が変形した状態では、前記連係体、及び、前記支持体は、前記消火ヘッド本体から離脱自在であること、を特徴とする。
【００８６】
また、付記２に記載の警報器の閉鎖型消火ヘッドは、付記１に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記感熱体が変形していない状態では、前記支持体が、前記連係体を前記消火ヘッド本体から離脱不能に支持すること、を特徴とする。
【００８７】
また、付記３に記載の閉鎖型消火ヘッドは、付記１に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、変形していない状態における前記感熱体によって支持され、前記連係体を前記消火ヘッド本体に対して押圧して当該消火ヘッド本体から離脱不能とする押圧体を備えること、を特徴とする。
【００８８】
また、付記４に記載の閉鎖型消火ヘッドは、付記１から３のいずれか一つに記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記弁体は、当該弁体と前記放出口との間隙を密閉するシール部材と、前記感熱体が変形していない状態において当該弁体と前記放出口の周縁とに当接して弾性力を及ぼす弾性体と、を備えること、を特徴とする。
【００８９】
また、付記５に記載の閉鎖型消火ヘッドは、付記４に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記弁体は、前記シール部材と前記弾性体とを一体とした、略円錐形状の板バネを備えること、を特徴とする。
【００９０】
また、付記６に記載の閉鎖型消火ヘッドは、付記４に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記シール部材は、前記放出口と前記弁体との間に配置されたＯリングであり、前記弾性体は、前記放出口の周縁と前記弁体との間に配置されたコイルスプリングであること、を特徴とする。
【００９１】
また、付記７に記載の閉鎖型消火ヘッドは、付記１から６のいずれか一つに記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記連係体は略球体であることを特徴とする。
【００９２】
また、付記８に記載の閉鎖型消火ヘッドは、付記１から７のいずれか一つに記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記感熱体はグラスバルブであることを特徴とする。
【００９３】
また、付記９に記載の閉鎖型消火ヘッドは、付記１から８のいずれか一つに記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記放出口及びその近傍を囲繞するように設けられた網体を備え、前記支持体は、前記網体にて囲繞された空間の内部から外部に当該網体を貫通して延設されていること、を特徴とする。
【００９４】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、感熱体が変形していない状態では、連係体によって支持体が支持されているので、当該支持体によって感熱体及び弁体を支持することができ、当該弁体によって放出口を閉鎖することができる。また、火災発生による熱を感知して感熱体が変形した場合には、連係体が消火ヘッド本体から離脱し、これに伴って連係体による支持を失った支持体も消火ヘッド本体から離脱する。これにより、支持体が消火剤の放射範囲内に存在しなくなるので、当該支持体が消火剤の放射分布に影響を及ぼすことを回避することができ、消火剤を均一に放射させることができる。
【００９５】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、感熱体が変形していない状態では、支持体が連係体を消火ヘッド本体に向かって押圧し、消火ヘッド本体によって当該連係体を支持させている。これにより、連係体を消火ヘッド本体に対して固定することができ、当該連係体によって支持体を支持させることができる。
【００９６】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、感熱体が変形していない状態では、感熱体が押圧体を連係体に対して押圧し、当該押圧体によって連係体を消火ヘッド本体に対して押圧しているので、消火ヘッド本体によって当該連係体を支持させることができる。これにより、連係体を消火ヘッド本体に対して固定することができ、当該連係体によって支持体を支持させることができる。
【００９７】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、弁体はシール部材と弾性体とを備えているので、感熱体が変形していない状態では、シール部材を放出口の周縁や内周に圧接することによって当該放出口を密閉することができる。また、感熱体が変形し、支持体が消火ヘッド本体から脱落することによって弁体が当該支持体から支持されなくなった場合には、弾性体の弾性力によって弁体をスムーズに放出口から離脱させることができる。
【００９８】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、シール部材と弾性体とを一体とした略円錐形状の板バネを用いているので、構造の単純化や部品点数の削減を行うことができ、コストを低減することができる。
【００９９】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、弁体はＯリング及びコイルスプリングを備えているので、感熱体が変形していない状態では、Ｏリングを放出口の内周面に圧接することによって当該放出口を密閉することができる。また、Ｏリングが放出口の内周面に圧接されていれば、弁体が放出口の開口面に直交する方向に沿って移動しても放出口の密閉が保持されるので、閉鎖型消火ヘッドの組み立て作業における弁体の設置精度要求を緩和することができ、製造コストを削減することができる。さらに、感熱体が変形し、支持体が消火ヘッド本体から脱落することによって弁体が当該支持体から支持されなくなった場合には、コイルスプリングの弾性力によって弁体をスムーズに放出口から離脱させることができる。
【０１００】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、略球体である連係体によって消火ヘッド本体と支持体とを連係しているので、感熱体が変形した場合には連係体を転動させて容易に消火ヘッド本体から離脱させることができ、支持体、押圧体を消火ヘッド本体からスムーズに脱落させることができる。
【０１０１】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、感熱体としてグラスバルブを用いているので、火災発生によって閉鎖型消火ヘッドの周囲温度が所定の温度に到達した場合には当該グラスバルブが破裂する。これにより、グラスバルブによって支持されている連係体を火災発生時に確実に消火ヘッド本体から脱落させることができ、さらに支持体、弁体を閉鎖型消火ヘッドから脱落させて、放出口から消火剤を放出させることができる。
【０１０２】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、支持体の主構造を、感熱体から当該支持体に負荷される力の方向に沿った形状としているので、感熱体から支持体に負荷された力は、支持体に対して曲げモーメントとしてではなく引っ張り力として作用する。従って、同等の剛性を有する支持体に対して曲げモーメントが作用する場合と比較すると、支持体での感熱体の支持点における変位を著しく低減することができる。これにより、感熱体に支持されている押圧体、押圧体に支持されている連係体、連係体に支持されている支持体、及び、支持体に支持されている弁体の消火ヘッド本体に対する変位を低減することができ、容易に弁体と放出口との間の密閉を保ち消火剤の漏れを抑制することができる。また、支持体の構造の小型化をすることができ、コストを低減することができる。さらに、支持体の延設方向と感熱体の長軸方向とが略一致しており、感熱体の側方において支持体が当該感熱体に沿うように配置されているので、支持体によって感熱体の側方を保護することができる。これにより、閉鎖型消火ヘッドの取り扱い時に誤って感熱体を破損してしまう可能性を低減できる。また、感熱体のガードを別途設ける必要もないので、コストを低減することができる。
【符号の説明】
【０１０３】
１ 閉鎖型消火ヘッド
１０ 消火ヘッド本体
１１ ピップキャップ
１２ ガード枠
１３ ボール
１４ プッシュリング
１５ 感熱体
１６ デフレクタ
１７ スクリーン
１００ 接続部
１０１ 放出口
１０２ フレーム
１０３ 放射路
１０４ 段差部
１１０ ピップキャップ本体
１１１ スプリングシール
１１２ 掛止部
１１３ 頂部
１１４ 底部
１１５ ボール支持部
１１６ 支持孔
１１７ Ｏリング
１１８ コイルスプリング
１２０ ガード枠本体
１２０ａ 略円筒体
１２０ｂ 略Ｕ字体
１２１ 掛止孔
１２２ インプレスねじ
１２３ 段差部
１４０ 底部
１４１ 当接部
１６０ 嵌合穴
１６１ 止め輪
１７０ 挿通穴
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火災発生による熱を感知して消火剤を放出する閉鎖型消火ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、火災発生時に当該火災に起因する熱を感知すると放出口から消火剤や水を放出する閉鎖型消火ヘッドが用いられている。閉鎖型消火ヘッドは、消火剤等の供給管に接続されており、当該供給管を介して消火剤槽や消火水槽或いは水道管から消火剤等の供給を受ける。火災が発生していない通常時は、グラスバルブやヒュージブルリンクといった感熱体によって弁体が放出口に圧接されることで当該放出口が閉鎖されており、火災発生時にはこれらの感熱体が変形、あるいは、分解して弁体が放出口から離脱することにより、当該放出口が開放され、消火剤等が放出される。このような閉鎖型消火ヘッドにおいては、感熱体を支持するためのフレームが閉鎖型消火ヘッドの本体と一体に設置されている。フレームは、放出口の近傍から感熱体と当該フレームとの当接部に向かって延設されている。また、放出口から放出された消火剤等を拡散させるための拡散板が、フレームにおける放出口に対向する位置に設けられている。
【０００３】
また、水や水噴霧による消火が困難な油火災等の消火を目的とする閉鎖型消火ヘッドとして、泡沫消火剤を使用する閉鎖型消火ヘッドも提案されている。この閉鎖型消火ヘッドにおいては、消火剤を適切に発泡させるために消火剤の放出口を取り囲むように発泡用ネットが配置され、この発泡用ネットの外部を囲むようにしてガード枠が延設されている。放出口に圧接されている弁体は、発泡用ネットを貫通して当該発泡用ネットの外側まで延設された弁棒部材に支持されている。この弁棒部材は感熱体に支持されており、感熱体はガード枠によって支持されている（例えば、特許文献１参照。）。感熱体が火災発生時の熱を感知して変形あるいは分解した場合には、発泡用ネットに設けられた軸受に挿通されている弁棒部材が当該軸受に沿ってスライドし、これに伴って弁体が放出口から離脱することにより、放出口から消火剤が放出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−５７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、フレームが閉鎖型消火ヘッドの本体と一体に設置されている上述の構造においては、消火剤が放出口から放出された際に、フレームによって消火剤の放射が阻害され、当該消火剤の放射分布に偏りが生じる可能性があった。
【０００６】
さらに、発泡用ネットの外部を囲むようにして延設されているガード枠によって、感熱体、弁棒部材、及び、弁体を支持する構造については、次のような問題があった。
【０００７】
（１）ガード枠の撓み
上述の構造では、消火剤の内圧によって弁体に負荷された力は、弁棒部材及び感熱体を介して、ガード枠に対する曲げモーメントとして作用する。この曲げモーメントによってガード枠が撓み、当該ガード枠における感熱体の支持点に変位が生じると、弁体と放出口との間に隙間が発生するため、消火剤の漏れの原因となっていた。また、このような変位を抑制するためには、ガード枠に作用する曲げモーメントに耐え得るように当該ガード枠の剛性を大幅に向上させなければならず、ガード枠の断面の拡大やＨ型の断面の採用、あるいはガード枠の本数の増加等の必要があり、コスト上昇の要因となっていた。
【０００８】
（２）感熱体の保護
また、上述の構造では、ガード枠は発泡用ネットの外側を囲うように延設されているものであって、発泡用ネットの直下に配置されている感熱体の側方に沿って配置されているものではないため、当該感熱体を保護する機能を有していなかった。このため、当該閉鎖型消火ヘッドの設置作業やメンテナンス作業を実施する際に誤って感熱体を損傷してしまう可能性があった。また、感熱体の側方を保護するためのガードを別に設ける場合は更なるコスト上昇の要因となっていた。
【０００９】
（３）構造の大型化によるコスト上昇
また、発泡用ネットの外部を囲むことのできる大型のガード枠が必要であるため、コストが高くなっていた。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、（１）感熱体を支持する支持体が消火剤の放射分布に影響を与えず、（２）支持体が感熱体から力を負荷されても容易に変形せず、（３）感熱体が支持体によって確実に保護され、（４）小型化によってコストの低減が可能な閉鎖型消火ヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の閉鎖型消火ヘッドは、消火剤を放出する放出口を有する消火ヘッド本体と、前記放出口に対して離接自在に圧接される弁体と、所定の温度にて変形するものであって、変形していない状態において前記弁体を直接的又は間接的に支持する感熱体と、変形していない状態における前記感熱体を支持する支持体と、前記消火ヘッド本体によって支持され、前記支持体を支持する連係体と、を備え、前記支持体の一部が前記消火ヘッド本体よりも外側に突出するように、前記支持体を前記消火ヘッド本体に配置し、前記支持体の一部の突出方向と略直交するいずれの方向に対しても、前記支持体によって遮られることなく、前記感熱体の一部が前記支持体から外部に露出するように、前記感熱体を前記支持体に配置し、前記感熱体が変形していない状態では、前記連係体は、前記感熱体によって直接的又は間接的に前記消火ヘッド本体から離脱不能に支持され、前記支持体は、当該連係体によって支持され、前記支持体が、前記連係体によって前記消火ヘッド本体から離脱不能に支持され、前記感熱体が変形した状態では、前記連係体、及び、前記支持体は、前記消火ヘッド本体から離脱自在であること、を特徴とする。
【００１２】
また、請求項２に記載の閉鎖型消火ヘッドは、請求項１に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記支持体の一部を、側面略Ｕ字状に形成し、略Ｕ字状である前記支持体の一部によって形成された内部空間に、前記感熱体を配置し、前記感熱体の一部を、前記支持体の一部における前記略Ｕ字状の側面に対して略平行な平面に略直交する方向に沿って、当該支持体の一部よりも外側に突出させること、を特徴とする。
【００１３】
また、請求項３に記載の閉鎖型消火ヘッドは、請求項１又は２に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記消火ヘッド本体は、前記放出口の開口面に直交する方向を長軸方向とする略円筒体であって当該放出口の周縁から延設されたフレームを備え、当該フレームの内周には段差部が設けられており、前記弁体は、当該弁体の外周に設けられた鍔状の掛止部を備え、前記感熱体が変形し当該弁体が前記放出口から離脱した状態では、前記段差部によって当該掛止部が掛止され、前記フレームの外周に固定される略円板状のデフレクタを備えること、を特徴とする。
【００１４】
また、請求項４に記載の閉鎖型消火ヘッドは、請求項１から３のいずれか一項に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記連係体は略球体であることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項５に記載の閉鎖型消火ヘッドは、請求項１から４のいずれか一項に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記感熱体はグラスバルブであることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項６に記載の閉鎖型消火ヘッドは、請求項１から５のいずれか一項に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記弁体は、当該弁体と前記放出口との間隙を密閉するために当該放出口と当該弁体との間に配置されたＯリングと、前記放出口の周縁と当該弁体との間に配置され、前記感熱体が変形していない状態において当該弁体と当該放出口の周縁とに当接して弾性力を及ぼすコイルスプリングと、を備えること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の閉鎖型消火ヘッドによれば、感熱体が変形していない状態では、連係体によって支持体が支持されているので、当該支持体によって感熱体及び弁体を支持することができ、当該弁体によって放出口を閉鎖することができる。また、火災発生による熱を感知して感熱体が変形した場合には、連係体が消火ヘッド本体から離脱し、これに伴って連係体による支持を失った支持体も消火ヘッド本体から離脱する。これにより、支持体が消火剤の放射範囲内に存在しなくなるので、当該支持体が消火剤の放射分布に影響を及ぼすことを回避することができ、消火剤を均一に放射させることができる。
【００１８】
また、請求項４に記載の閉鎖型消火ヘッドによれば、略球体である連係体によって消火ヘッド本体と支持体とを連係しているので、感熱体が変形した場合には連係体を転動させて容易に消火ヘッド本体から離脱させることができ、支持体、押圧体を消火ヘッド本体からスムーズに脱落させることができる。
【００１９】
また、請求項５に記載の閉鎖型消火ヘッドによれば、感熱体としてグラスバルブを用いているので、火災発生によって閉鎖型消火ヘッドの周囲温度が所定の温度に到達した場合には当該グラスバルブが破裂する。これにより、グラスバルブによって支持されている連係体を火災発生時に確実に消火ヘッド本体から脱落させることができ、さらに支持体、弁体を閉鎖型消火ヘッドから脱落させて、放出口から消火剤を放出させることができる。
【００２０】
また、請求項６に記載の閉鎖型消火ヘッドによれば、弁体はＯリング及びコイルスプリングを備えているので、感熱体が変形していない状態では、Ｏリングを放出口の内周面に圧接することによって当該放出口を密閉することができる。また、Ｏリングが放出口の内周面に圧接されていれば、弁体が放出口の開口面に直交する方向に沿って移動しても放出口の密閉が保持されるので、閉鎖型消火ヘッドの組み立て作業における弁体の設置精度要求を緩和することができ、製造コストを削減することができる。さらに、感熱体が変形し、支持体が消火ヘッド本体から脱落することによって弁体が当該支持体から支持されなくなった場合には、コイルスプリングの弾性力によって弁体をスムーズに放出口から離脱させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る閉鎖型消火ヘッドの外観図であり、図1（ａ）が閉鎖型消火ヘッドの正面図、図1（ｂ）が閉鎖型消火ヘッドの側面図、図１（ｃ）が閉鎖型消火ヘッドの底面図である。
【図２】図1（ｂ）におけるＡ−Ａ断面を示した側断面図である。
【図３】放出口から消火剤が放出された場合における、閉鎖型消火ヘッド１の断面及び消火剤の放射範囲を概略的に示した断面図である。
【図４】本実施の形態２に係る閉鎖型消火ヘッドの側断面図であり、図４（ａ）は通常時における閉鎖型消火ヘッドの断面図、図４（ｂ）は消火剤放出時における閉鎖型消火ヘッドの断面図である。
【図５】本実施の形態３に係る閉鎖型消火ヘッドの側断面図であり、図５（ａ）は通常時における閉鎖型消火ヘッドの断面図、図５（ｂ）は消火剤放出時における閉鎖型消火ヘッドの断面図である。
【図６】本実施の形態４に係る閉鎖型消火ヘッドの外観図であり、図６（ａ）が閉鎖型消火ヘッドの正面図、図６（ｂ）が閉鎖型消火ヘッドの側面図、図６（ｃ）が閉鎖型消火ヘッドの底面図である。
【図７】図６（ｂ）におけるＢ−Ｂ断面を示した側断面図であり、図７（ａ）は通常時における閉鎖型消火ヘッド１の断面図、図７（ｂ）は消火剤放出時における閉鎖型消火ヘッド１の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る閉鎖型消火ヘッドの各実施の形態を詳細に説明する。まず、〔Ｉ〕各実施の形態に共通の基本的概念を説明した後、〔II〕各実施の形態の具体的内容について説明し、〔III〕最後に、各実施の形態に対する変形例について説明する。ただし、各実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２３】
〔I〕各実施の形態に共通の基本的概念
まず、各実施の形態に共通の基本的概念について説明する。各実施の形態に係る閉鎖型消火ヘッドは、火災発生による熱を感知して消火剤を放出させることを目的とするものである。
【００２４】
各実施形態に係る閉鎖型消火ヘッドの設置対象は任意であり、例えば工場施設やビル等の大規模な建物内や地下街、あるいは、一般住宅の台所等にも設置することができる。
【００２５】
各実施の形態に係る閉鎖型消火ヘッドの特徴の一つは、概略的に、感熱体を支持する支持体が当該閉鎖型消火ヘッドの本体とは別体に設けられており、この支持体と閉鎖型消火ヘッドの本体とを連係して当該支持体を支持するための連係体が設けられている点にある。連係体は、感熱体が変形をしていない状態では当該感熱体によって直接的又は間接的に閉鎖型消火ヘッドの本体から離脱不能に支持されているが、感熱体が変形した状態では閉鎖型消火ヘッドの本体から離脱する。従って、火災発生による熱を感知して感熱体が変形した場合には、連係体が閉鎖型消火ヘッドの本体から離脱し、これに伴って連係体による支持を失った支持体も閉鎖型消火ヘッドから離脱する。これにより、支持体が消火剤の放射分布に影響を及ぼすことを回避することができ、消火剤を均一に放射させることができる。
【００２６】
〔II〕各実施の形態の具体的内容
次に、本発明に係る各実施の形態の具体的内容について説明する。
【００２７】
〔実施の形態１〕
まず実施の形態１について説明する。この形態は、連係体を備えた基本的な形態である。
【００２８】
（閉鎖型消火ヘッドの構成）
まず、閉鎖型消火ヘッドの構成を説明する。図１は実施の形態１に係る閉鎖型消火ヘッドの外観図であり、図1（ａ）が閉鎖型消火ヘッドの正面図、図1（ｂ）が閉鎖型消火ヘッドの側面図、図１（ｃ）が閉鎖型消火ヘッドの底面図である。また、図２は図1（ｂ）におけるＡ−Ａ断面を示した側断面図である。図１及び図２に示すように、閉鎖型消火ヘッド１は、消火ヘッド本体１０、ピップキャップ１１、ガード枠１２、ボール１３、プッシュリング１４、感熱体１５、及び、デフレクタ１６を備えている。
【００２９】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−消火ヘッド本体１０）
消火ヘッド本体１０は閉鎖型消火ヘッド１の基礎となる部分であり、接続部１００、放出口１０１、及び、フレーム１０２を備えている。接続部１００は、当該閉鎖型消火ヘッド１に対して消火剤が流入する部分であって、図示しない消火剤の供給管に接続されている。接続部１００の外周は、例えば、管用テーパねじとして形成され、消火剤の供給管に対してねじ込み接続される。放出口１０１は、供給管から接続部１００に流入した消火剤が放出される開口部である。放出口１０１の形状は任意であるが、例えば、円形の開口部として形成されている。フレーム１０２は、後述するボール１３及びデフレクタ１６を支持するものである。フレーム１０２は、放出口１０１の開口面に直交する第1の方向を長軸方向とする略円筒体であって、放出口１０１の周縁から延設されている。フレーム１０２の円筒壁には、消火剤を放出口１０１の開口面と平行な面内に均一に放射させるための開口部である放射路１０３が複数穿設されている。また、フレーム１０２の内周には、後述するボール１３を支持するための段差部１０４が設けられている。なお、消火ヘッド本体１０におけるフレーム１０２の固定方法は任意であり、放出口１０１の外周に設けたねじ部に対してフレーム１０２を螺合させて固定してもよく、あるいは、消火ヘッド本体１０と一体にフレーム１０２を設けてもよい。
【００３０】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−ピップキャップ１１）
ピップキャップ１１は、放出口１０１に圧接されて当該放出口１０１を閉鎖するためのものであり、特許請求の範囲における弁体に対応している。ピップキャップ１１は、フレーム１０２の内周側において、第１の方向とピップキャップ１１の長軸方向とが略一致する方向に沿って、放出口１０１に圧接される。ピップキャップ１１の構成や形状は任意であるが、例えば、図２に示したように、ピップキャップ本体１１０、スプリングシール１１１、及び、掛止部１１２を備えている。ピップキャップ本体１１０は略円筒体であり、当該ピップキャップ本体１１０の一端には放出口１０１に挿入される略半球状の頂部１１３が設けられている。スプリングシール１１１は、通常時は放出口１０１の周縁部に圧接され当該放出口１０１を密閉し、火災発生時はその弾性力によってピップキャップ１１を放出口１０１から離脱させるものであり、特許請求の範囲におけるシール部材と弾性体とを一体とした、略円錐形状の板バネに対応している。このスプリングシール１１１は、ピップキャップ本体１１０の外周において頂部１１３に隣接する部分に設けられている。スプリングシール１１１の材料や構成は任意であるが、例えば、金属製の略円錐形状の板バネを樹脂でコーティングすることにより、シーリング性を有した板バネとしてスプリングシール１１１を形成することができる。掛止部１１２は、ピップキャップ本体１１０の外周においてスプリングシール１１１に隣接して設けられた鍔体である。掛止部１１２は、後述する感熱体１５が変形していない状態では、後述するガード枠１２によって支持され、感熱体１５が変形してピップキャップ１１が放出口１０１から離脱した状態では、フレーム１０２の段差部１０４によって掛止される。また、掛止部１１２の外周とフレーム１０２の内周とは、所定の間隔を隔てて配置され、相互に非接触に配置されている。
【００３１】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−ガード枠１２）
ガード枠１２は、後述する感熱体１５を支持して当該感熱体１５を後述するプッシュリング１４に向かって押圧するとともに、ピップキャップ１１を放出口１０１に対して押圧するものであり、特許請求の範囲における支持体に対応している。ガード枠１２は、ガード枠本体１２０、掛止孔１２１、及び、インプレスねじ１２２を備えている。ガード枠本体１２０は、フレーム１０２の内周側において当該ガード枠本体１２０の長軸方向が第1の方向と略一致するように配置されており、放出口１０１側の端部でピップキャップ１１の掛止部１１２に当接して当該ピップキャップ１１を支持し、放出口１０１と反体側の端部で感熱体１５を支持している。また、ガード枠本体１２０の長軸方向と感熱体１５の長軸方向とが略一致しており、感熱体１５の側方においてガード枠本体１２０が当該感熱体１５に沿うように配置されている。掛止孔１２１は、ガード枠１２の側面において、当該ガード枠１２の長軸方向と略直交する方向に穿設された開口部であり、後述するボール１３が当該掛止孔１２１に対して嵌込される。ここで、掛止孔１２１の周縁におけるガード枠１２の肉厚はボール１３の直径よりも小さくなるように形成されている。これにより、ガード枠１２がボール１３によって掛止されている状態において、掛止孔１２１からボール１３の一部分を突出させられるので、当該ボール１３をフレーム１０２の段差部１０４及び後述するプッシュリング１４の当接部１４１と当接させることができる。インプレスねじ１２２は、感熱体１５の取り付け時に当該感熱体１５とプッシュリング１４との間隔を調整するとともに、感熱体１５に当接して当該感熱体１５をプッシュリング１４に向かって押圧するものであり、ガード枠１２の下端に形成された孔部に対して上下動自在に螺合されている。
【００３２】
なお、ガード枠１２の具体的な形状は任意であるが、例えば、図２に示すように、ガード枠本体１２０を略円筒体１２０ａと略Ｕ字体１２０ｂとを結合した形状として形成することができる。この場合、略円筒体１２０ａの端面がピップキャップ１１の掛止部１１２と当接している。また、略円筒体１２０ａの円筒壁に掛止孔１２１が穿設されている。さらに、略Ｕ字体１２０ｂの底部に挿入されたインプレスねじ１２２によって感熱体１５が支持されている。
【００３３】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−ボール１３）
ボール１３は、後述するプッシュリング１４によってフレーム１０２の内周に対して押圧され、当該フレーム１０２の段差部１０４において支持されることによって、フレーム１０２とガード枠１２との間を連係して当該ガード枠１２を支持するものであり、特許請求の範囲における連係体に対応している。ボール１３の形状は任意であるが、略球体としてボール１３を形成してもよく、あるいは、略円筒体としてボール１３を形成してもよい。なお、ボール１３と他の構成要素との連係の詳細については後述する。
【００３４】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−プッシュリング１４）
プッシュリング１４は、後述する感熱体１５によって支持され、ボール１３に当接して当該ボール１３をフレーム１０２の内周に対して押圧するためのものであり、特許請求の範囲における押圧体に対応している。プッシュリング１４は、略円筒体として形成され、当該略円筒の長軸方向が第1の方向に沿うようにフレーム１０２の内周側に配置されており、底部１４０、及び、当接部１４１を備えている。底部１４０は、感熱体１５が嵌合される凹部であり、プッシュリング１４の両端部のうち放出口１０１と反対側の端部に設けられている。当接部１４１は、後述するボール１３に当接する部分であり、プッシュリング１４の外周において、放出口１０１から離れるに従って外径が拡大する略円錐体として形成されている。
【００３５】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−感熱体１５）
感熱体１５は、火災が発生していない常温の環境下では、プッシュリング１４に嵌合されて当該プッシュリング１４をボール１３に対して押圧している。火災発生による熱を感知した場合は、当該感熱体１５が変形することにより、ガード枠１２、ボール１３、及び、プッシュリング１４を消火ヘッド本体１０から離脱させ、これに伴ってピップキャップ１１を放出口１０１から離脱させ当該放出口１０１を開放させる。なお、感熱体１５の具体的な形状は任意であるが、例えば図１に示すような略円筒体として形成され、放出口１０１側の端部はプッシュリング１４に嵌合され、放出口１０１と反対側の端部はガード枠１２によって支持されている。また、感熱体１５の具体的な構成は任意であるが、例えば、揮発性の液体を封入したガラス容器であるグラスバルブを用いることができる。この場合、グラスバルブに封入されている液体が所定の温度に到達すると、温度に伴って上昇した液体の圧力にグラスバルブが耐え切れずに破裂する。これにより、火災発生による熱を感知することができる。あるいは、所定の温度にて溶解し変形する合金を使用しているヒュージブルリンクを用いてもよい。
【００３６】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−デフレクタ１６）
デフレクタ１６は、放出口１０１から放出され放射路１０３から放射された消火剤を拡散させるものである。デフレクタ１６は略円板として形成されており、放出口１０１の開口面に対して略平行に、フレーム１０２に固定されている。デフレクタ１６のフレーム１０２に対する固定方法は任意であり、例えば、デフレクタ１６の中央に設けた嵌合穴１６０をフレーム１０２の外周に嵌合させ、止め輪１６１を用いて当該フレーム１０２に固定することができる。あるいは、デフレクタ１６の内周及びフレーム１０２の外周をねじ部とし、デフレクタ１６をフレーム１０２に螺合させることにより固定してもよい。
【００３７】
（閉鎖型消火ヘッドの作用−通常時）
次に、上述の構成を有する閉鎖型消火ヘッド１における作用について説明する。まず、火災が発生していない通常時について説明する。
【００３８】
通常時には、図２に示すように、掛止部１１２に当接しているガード枠１２によってピップキャップ１１が放出口１０１に向かって押圧され、当該ピップキャップ１１のスプリングシール１１１が放出口１０１に対して圧接されている。このようにスプリングシール１１１が放出口１０１の周縁に圧接されることにより、放出口１０１が密閉されている。
【００３９】
ガード枠１２は、消火剤による内圧を受けているピップキャップ１１によって第1の方向に沿って放出口１０１から離れる向きの力を受けており、当該ガード枠１２の掛止孔１２１に当接しているボール１３を放出口１０１から離れる向きに押圧している。
【００４０】
また、感熱体１５がプッシュリング１４の底部１４０に嵌合しており、当該プッシュリング１４を放出口１０１に向かって押圧している。感熱体１５から押圧されたプッシュリング１４は、当接部１４１においてボール１３と当接し、当該ボール１３を押圧している。ここで、上述のように当接部１４１は放出口１０１から離れるに従って外径が拡大する略円錐体として形成されている。従って、プッシュリング１４が感熱体１５によって放出口１０１に向かって押圧されると、ボール１３は当接部１４１によって放出口１０１に向かって押圧され、且つ、フレーム１０２の内周に向かって押圧される。このように押圧されたボール１３は、当該ボール１３が嵌込されているガード枠１２の掛止孔１２１からフレーム１０２の内周側に突出し、フレーム１０２の内周に圧接される。ここで、上述のようにボール１３はガード枠１２によって放出口１０１から離れる向きに押圧されているため、当該ボール１３はフレーム１０２の段差部１０４に圧接され、当該段差部１０４によって支持される。
【００４１】
以上のように、ボール１３がプッシュリング１４とフレーム１０２とによって支持され、ガード枠１２を支持している。従って、ガード枠１２がフレーム１０２に対して固定され、固定されたガード枠１２によってピップキャップ１１及び感熱体１５が支持されている。
【００４２】
（閉鎖型消火ヘッドの作用−火災発生時）
次に、火災が発生した場合における閉鎖型消火ヘッド１における作用について説明する。図３は、放出口１０１から消火剤が放出された場合における、閉鎖型消火ヘッド１の断面及び消火剤の放射範囲を概略的に示した断面図である。
【００４３】
図３に示すように、火災発生による熱を感知して感熱体１５が変形すると、当該感熱体１５はプッシュリング１４を押圧不能となる。プッシュリング１４は感熱体１５から押圧されなくなると、フレーム１０２の内周側から脱落し、当該プッシュリング１４からボール１３に負荷されていた押圧力が失われる。これにより、ボール１３はフレーム１０２の内周に対して押圧されなくなり、フレーム１０２から離脱し、ガード枠１２の掛止孔１２１から脱落する。
【００４４】
ボール１３がフレーム１０２から脱落すると、掛止孔１２１に当接しているボール１３に支持されていたガード枠１２も支持を失い、フレーム１０２から脱落する。ピップキャップ１１を放出口１０１に向かって押圧していたガード枠１２が脱落することにより、当該ピップキャップ１１はスプリングシール１１１の弾性力と消火剤の内圧とによって押圧され、放出口１０１から押し出される。放出口１０１から離脱したピップキャップ１１は、掛止部１１２がフレーム１０２の段差部１０４に当接した位置で当該段差部１０４によって掛止される。
【００４５】
ピップキャップ１１の離脱に伴って放出口１０１から放出された消火剤は、ピップキャップ１１の頂部１１３に当たって、あるいは、直接放射路１０３を通過して、デフレクタ１６に当たる。デフレクタ１６に当たった消火剤は、当該デフレクタ１６と平行な面内に均一に分散され、閉鎖型消火ヘッド１の周囲に放射される。閉鎖型消火ヘッド１の周囲に放射された消火剤は、重力の影響を受けながら放射される。放出口１０１から鉛直方向下向きに消火剤が放出される場合、閉鎖型消火ヘッド１から放射された消火剤は、水平方向に拡がりながら釣鐘状に放射される。このとき、ガード枠１２、ボール１３、プッシュリング１４、及び、感熱体１５はフレーム１０２から既に脱落しており、消火剤の放射範囲内に存在していないため、これらの構成部品が消火剤の放射分布に影響を与える事はない。
【００４６】
（実施の形態１の効果）
このように実施の形態１によれば、感熱体１５が変形していない状態では、ボール１３によってガード枠１２が支持されているので、当該ガード枠１２によって感熱体１５及びピップキャップ１１を支持することができ、当該ピップキャップ１１によって放出口１０１を閉鎖することができる。また、火災発生による熱を感知して感熱体１５が変形した場合には、ボール１３がフレーム１０２から離脱し、これに伴ってボール１３による支持を失ったガード枠１２もフレーム１０２から離脱する。これにより、ガード枠１２が消火剤の放射範囲内に存在しなくなるので、当該ガード枠１２が消火剤の放射分布に影響を及ぼすことを回避することができ、消火剤を均一に放射させることができる。
【００４７】
また、感熱体１５が変形していない状態では、感熱体１５がプッシュリング１４をボール１３に対して押圧し、当該プッシュリング１４によってボール１３をフレーム１０２の内周に押圧しているので、フレーム１０２の段差部１０４によって当該ボール１３を支持させることができる。これにより、ボール１３をフレーム１０２に対して固定することができ、当該ボール１３によってガード枠１２を支持させることができる。
【００４８】
また、ピップキャップ１１はスプリングシール１１１を備えているので、感熱体１５が変形していない状態では、シール性を有するスプリングシール１１１を放出口１０１の周縁に圧接することによって当該放出口１０１を密閉することができる。また、感熱体１５が変形し、ガード枠１２がフレーム１０２から脱落することによってピップキャップ１１が当該ガード枠１２から支持されなくなった場合には、スプリングシール１１１の弾性力によってピップキャップ１１をスムーズに放出口１０１から離脱させることができる。さらに、シール部材と弾性体とを一体としたスプリングシール１１１を用いているので、構造の単純化や部品点数の削減を行うことができ、コストを低減することができる。
【００４９】
また、略球体であるボール１３によってフレーム１０２とガード枠１２とを連係しているので、感熱体１５が変形した場合にはボール１３を転動させて容易にフレーム１０２から離脱させることができ、ガード枠１２、プッシュリング１４をフレーム１０２からスムーズに脱落させることができる。
【００５０】
また、感熱体１５としてグラスバルブを用いているので、火災発生によって閉鎖型消火ヘッド１の周囲温度が所定の温度に到達した場合には当該グラスバルブが破裂する。これにより、グラスバルブによって支持されているプッシュリング１４を火災発生時に確実にフレーム１０２から脱落させることができ、さらにピップキャップ１１、ガード枠１２、ボール１３を閉鎖型消火ヘッド１から脱落させて、放出口１０１から消火剤を放出させることができる。
【００５１】
〔実施の形態２〕
次に、実施の形態２について説明する。この形態は、支持体が連係体を消火ヘッド本体から離脱不能に支持している形態である。
【００５２】
まず、閉鎖型消火ヘッドの構成を説明する。図４は、本実施の形態２に係る閉鎖型消火ヘッドの側断面図であり、図４（ａ）は通常時における閉鎖型消火ヘッドの断面図、図４（ｂ）は消火剤放出時における閉鎖型消火ヘッドの断面図である。なお、実施の形態２の構成は、特記する場合を除いて実施の形態１の構成と略同一であり、実施の形態１の構成と略同一の構成についてはこの実施の形態１で用いたのと同一の符号及び／又は名称を必要に応じて付して、その説明を省略する。
【００５３】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−ピップキャップ１１）
図４に示すように、本実施の形態２に係る閉鎖型消火ヘッド１はプッシュリング１４を備えていない。感熱体１５はプッシュリング１４ではなくピップキャップ１１を支持しており、当該ピップキャップ１１がボール１３を支持している。ピップキャップ１１は、底部１１４、及び、ボール支持部１１５を備えている。底部１１４は、感熱体１５が嵌合される凹部であり、ピップキャップ本体１１０の両端部の内、頂部１１３と反対側の端部に設けられている。ボール支持部１１５は、第１の方向を長軸方向とする略円筒体であって、掛止部１１２に隣接しピップキャップ本体１１０を外囲するように設けられている。また、ピップキャップ本体１１０の外周とボール支持部１１５の内周とは所定の間隔を隔てて設置されている。ボール支持部１１５の円筒壁には支持孔１１６が穿設されており、ボール１３が当該支持孔１１６に対して嵌込される。ここで、支持孔１１６の周縁におけるボール支持部１１５の肉厚はボール１３の直径よりも小さくなるように形成されている。これにより、ボール支持部１１５がボール１３を支持している状態において、支持孔１１６からボール１３の一部分を突出させられるので、当該ボール１３を後述するガード枠１２の段差部１２３及びフレーム１０２の段差部１０４と当接させることができる。
【００５４】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−ガード枠１２）
実施の形態１と異なり、本実施の形態２においてはガード枠１２はピップキャップ１１に当接していない。ガード枠１２は、感熱体１５を支持して当該感熱体１５をピップキャップ１１に向かって押圧するとともに、ボール１３に当接して当該ボール１３をフレーム１０２の内周に対して押圧するためのものであり、段差部１２３を備えている。段差部１２３は、ガード枠本体１２０における放出口１０１側の端部の外周において、放出口１０１から離れるに従って外径が縮小する略円錐体として形成されている。
【００５５】
（閉鎖型消火ヘッドの作用−通常時）
次に、上述の構成を有する閉鎖型消火ヘッド１における作用について説明する。まず、火災が発生していない通常時について説明する。
【００５６】
通常時には、図４（ａ）に示すように、感熱体１５がピップキャップ本体１１０の底部１１４に嵌合しており、ピップキャップ１１を放出口１０１に向かって押圧している。感熱体１５によって押圧されたピップキャップ１１は、支持孔１１６において当該支持孔１１６に嵌込されたボール１３と当接し、当該ボール１３を支持している。
【００５７】
放出口１０１に対して圧接され消火剤による内圧を受けているピップキャップ１１は、感熱体１５を放出口１０１から離れる方向に押圧している。ピップキャップ１１から押圧された感熱体１５は、当該感熱体１５を支持しているガード枠１２に対して第1の方向に沿って放出口１０１から離れる向きの力を負荷する。感熱体１５から力を負荷されたガード枠１２は、段差部１２３においてボール１３と当接し、当該ボール１３によって支持される。ここで、上述のように段差部１２３は放出口１０１から離れるに従って外径が縮小する略円錐体として形成されている。従って、ガード枠１２が感熱体１５によって放出口１０１から離れる向きの力を加えられると、ボール１３はガード枠１２の段差部１２３によって放出口１０１から離れる向きに押圧され、且つ、フレーム１０２の内周に向かって押圧される。このように押圧されたボール１３は、当該ボール１３が嵌込されているピップキャップ１１の支持孔１１６からフレーム１０２の内周側に突出し、フレーム１０２の段差部１０４に圧接され、当該段差部１０４によって支持される。
【００５８】
以上のように、ボール１３がピップキャップ１１とフレーム１０２とによって支持され、ガード枠１２を支持している。従って、ガード枠１２がフレーム１０２に対して固定され、固定されたガード枠１２によって感熱体１５が支持され、感熱体１５によってピップキャップ１１が支持されている。
【００５９】
（閉鎖型消火ヘッドの作用−火災発生時）
次に、火災が発生した場合における閉鎖型消火ヘッド１における作用について説明する。図４（ｂ）に示すように、火災発生による熱を感知して感熱体１５が変形すると、ピップキャップ１１は放出口１０１に向かって当該感熱体１５から押圧されなくなる。従って、ピップキャップ１１は、スプリングシール１１１の弾性力と消火剤の内圧とによって放出口１０１から押し出される。放出口１０１から離脱したピップキャップ１１は、掛止部１１２がフレーム１０２の段差部１０４に当接した位置で当該段差部１０４によって掛止される。ピップキャップ１１の放出口１０１からの離脱に伴い、ピップキャップ１１の支持孔１１６に嵌込されているボール１３は、当該支持孔１１６によって放出口１０１から離れる方向に押圧される。通常時は、上述のようにボール１３はガード枠１２の段差部１２３によってフレーム１０２の内周に向かって押圧され、フレーム１０２の段差部１０４によって支持されているが、火災発生時は、ガード枠１２に対して放出口１０１から離れる向きに力を加えていた感熱体１５が変形することにより、当該ガード枠１２がボール１３をフレーム１０２の内周に向かって押圧する押圧力が小さくなっている。従って、ボール１３は、ガード枠１２による押圧力を上回る力で支持孔１１６の周縁部によって押圧され、フレーム１０２から離脱し、当該支持孔１１６からも脱落する。このようにしてボール１３がフレーム１０２から脱落すると、段差部１２３においてボール１３に支持されていたガード枠１２も支持を失い、フレーム１０２から脱落する。
【００６０】
（実施の形態２の効果）
このように実施の形態２によれば、感熱体１５が変形していない状態では、ガード枠１２がボール１３をフレーム１０２の内周に押圧しているので、フレーム１０２の段差部１０４によって当該ボール１３を支持させることができる。これにより、ボール１３をフレーム１０２に対して固定することができ、当該ボール１３によってガード枠１２を支持させることができる。
【００６１】
〔実施の形態３〕
次に、実施の形態３について説明する。この形態は、Ｏリングとコイルスプリングとを備えた形態である。
【００６２】
まず、閉鎖型消火ヘッドの構成を説明する。図５は、本実施の形態３に係る閉鎖型消火ヘッドの側断面図であり、図５（ａ）は通常時における閉鎖型消火ヘッドの断面図、図５（ｂ）は消火剤放出時における閉鎖型消火ヘッドの断面図である。なお、実施の形態３の構成は、特記する場合を除いて実施の形態１の構成と略同一であり、実施の形態１の構成と略同一の構成についてはこの実施の形態１で用いたのと同一の符号及び／又は名称を必要に応じて付して、その説明を省略する。
【００６３】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−ピップキャップ１１）
本実施の形態３では、ピップキャップ１１は、Ｏリング１１７及びコイルスプリング１１８を備えている。Ｏリング１１７は、通常時において放出口１０１とピップキャップ１１との間隙を密閉するためのものである。Ｏリング１１７は、ピップキャップ１１の頂部１１３の外周に設けられた溝に嵌合されて設置されており、ピップキャップ１１を放出口１０１に嵌込した場合に、当該Ｏリング１１７が放出口１０１の内周面に当接するように配置されている。コイルスプリング１１８は、火災発生時に感熱体１５が変形した場合に、その弾性力によってピップキャップ１１を放出口１０１から離脱させるためのものである。コイルスプリング１１８は、掛止部１１２と放出口１０１との間において頂部１１３を外囲するように配置されている。
【００６４】
（閉鎖型消火ヘッドの作用−通常時）
次に、上述の構成を有する閉鎖型消火ヘッド１における作用について説明する。まず、火災が発生していない通常時について説明する。
【００６５】
通常時には、図５（ａ）に示すように、ピップキャップ１１の頂部１１３の外周に設置されているＯリング１１７が、放出口１０１の内周面に圧接されることにより、放出口１０１が密閉されている。また、ピップキャップ１１がガード枠１２によって放出口１０１に向かって押圧され、掛止部１１２と放出口１０１との間でコイルスプリング１１８が圧縮されている。
【００６６】
（閉鎖型消火ヘッドの作用−火災発生時）
次に、火災が発生した場合における閉鎖型消火ヘッド１における作用について説明する。図５（ｂ）に示すように、火災発生による熱を感知して感熱体１５が変形すると、ピップキャップ１１は放出口１０１に向かって当該感熱体１５から押圧されなくなる。従って、ピップキャップ１１は、コイルスプリング１１８の弾性力と消火剤の内圧とによって放出口１０１から押し出される。この場合、Ｏリング１１７と放出口１０１の内周面との摩擦力がピップキャップ１１の放出口１０１からの離脱に対する抵抗力として作用するが、コイルスプリング１１８の弾性力及び消火剤の内圧による力の和と比較して当該摩擦力は十分に小さいため、ピップキャップ１１は放出口１０１からスムーズに離脱する。
【００６７】
（実施の形態３の効果）
このように実施の形態３によれば、ピップキャップ１１はＯリング１１７及びコイルスプリング１１８を備えているので、感熱体１５が変形していない状態では、Ｏリング１１７を放出口１０１の内周面に圧接することによって当該放出口１０１を密閉することができる。また、Ｏリング１１７が放出口１０１の内周面に圧接されていれば、ピップキャップ１１が第１の方向に沿って移動しても放出口１０１の密閉が保持されるので、閉鎖型消火ヘッド１の組み立て作業におけるピップキャップ１１の設置精度要求を緩和することができ、製造コストを削減することができる。さらに、感熱体１５が変形し、ガード枠１２がフレーム１０２から脱落することによってピップキャップ１１が当該ガード枠１２から支持されなくなった場合には、コイルスプリング１１８の弾性力によってピップキャップ１１をスムーズに放出口１０１から離脱させることができる。
【００６８】
〔実施の形態４〕
次に、実施の形態４について説明する。この形態は、網体を備えた形態である。上述のように、網体を備えた従来の閉鎖型消火ヘッドにおいては、網体の外部を囲むように延設されている支持体が撓むことにより、弁体と放出口との間に隙間が生じ、消火剤の漏れが発生するという問題があった。また、支持体は感熱体の保護機能を有していないため、作業時に感熱体を損傷する可能性があるという問題、あるいは、構造の大型化によりコストが上昇するという問題もあった。本実施の形態４に係る閉鎖型消火ヘッドは、これらの課題を解決するものである。
【００６９】
まず、閉鎖型消火ヘッドの構成を説明する。図６は、本実施の形態４に係る閉鎖型消火ヘッドの外観図であり、図６（ａ）が閉鎖型消火ヘッドの正面図、図６（ｂ）が閉鎖型消火ヘッドの側面図、図６（ｃ）が閉鎖型消火ヘッドの底面図である。また、図７は図６（ｂ）におけるＢ−Ｂ断面を示した側断面図であり、図７（ａ）は通常時における閉鎖型消火ヘッド１の断面図、図７（ｂ）は消火剤放出時における閉鎖型消火ヘッド１の断面図である。なお、実施の形態４の構成は、特記する場合を除いて実施の形態１の構成と略同一であり、実施の形態１の構成と略同一の構成についてはこの実施の形態１で用いたのと同一の符号及び／又は名称を必要に応じて付して、その説明を省略する。
【００７０】
（閉鎖型消火ヘッドの構成−スクリーン１７）
スクリーン１７は、放出口１０１から放出された消火剤を通過させて発泡させるためのものであり、特許請求の範囲における網体に対応している。スクリーン１７は略ドーム状に形成され、放出口１０１及びデフレクタ１６を囲繞するように消火ヘッド本体１０に固定されている。また、スクリーン１７には、フレーム１０２が挿通される挿通穴１７０が設けられており、フレーム１０２の内周側に配置されているガード枠１２が、当該挿通穴１７０を貫通してスクリーン１７の内部から外部に延設されている。なお、スクリーン１７を構成する材料は任意であり、例えば、金属網を用いてもよく、あるいは、エッチング加工を施して微細な穴を多数設けた金属薄板を用いてもよい。
【００７１】
（閉鎖型消火ヘッドの作用−通常時）
次に、上述の構成を有する閉鎖型消火ヘッド１における作用について説明する。まず、火災が発生していない通常時について説明する。
【００７２】
通常時には、図７（ａ）に示すように、ピップキャップ１１はガード枠１２によって放出口１０１に対して圧接されており、ガード枠１２はボール１３によって支持されている。この状態においては、消火剤の内圧によってピップキャップ１１に負荷された力Ｃは、ピップキャップ１１からガード枠１２に伝達される。ガード枠１２に伝達された力はボール１３に伝達される。ボール１３に伝達された力は、当該ボール１３を支持しているプッシュリング１４及びフレーム１０２に伝達される。この内、プッシュリング１４に伝達された力は、当該プッシュリング１４を支持している感熱体１５に伝達され、さらに、当該感熱体１５を支持しているガード枠１２に伝達される。
【００７３】
ここで、感熱体１５からガード枠１２に伝達される力Ｄは、ガード枠１２に対して第1の方向に作用する。ガード枠１２はフレーム１０２の内周側においてボール１３によって支持されており、第１の方向に沿って延設されている。すなわち、ガード枠１２が延設されている方向に沿って感熱体１５からガード枠１２に対して力が負荷されているため、負荷された力はガード枠１２に対する曲げモーメントとしてではなく引っ張り力として作用している。
【００７４】
また、ガード枠１２の延設方向と感熱体１５の長軸方向とが略一致しており、感熱体１５の側方においてガード枠１２が当該感熱体１５に沿うように配置されているため、当該ガード枠１２が感熱体１５を保護する機能を果たしている。
【００７５】
（閉鎖型消火ヘッドの作用−火災発生時）
次に、火災が発生した場合における閉鎖型消火ヘッド１における作用について説明する。図７（ｂ）に示すように、火災発生による熱を感知して感熱体１５が変形すると、プッシュリング１４、ボール１３、ガード枠１２がスクリーン１７に妨げられることなくフレーム１０２から脱落する。また、これに伴ってピップキャップ１１が放出口１０１から離脱し、フレーム１０２の段差部１０４によって掛止される。
【００７６】
放出口１０１から放出された消火剤は、ピップキャップ１１の頂部１１３及びデフレクタ１６に当たることによって、デフレクタ１６と平行な面内に均一に分散され、スクリーン１７に向かって放射される。消火剤はスクリーン１７を通過する際に発泡し、スクリーン１７から閉鎖型消火ヘッド１の周囲に向かって放射される。
【００７７】
（実施の形態４の効果）
このように実施の形態４によれば、感熱体１５からガード枠１２に負荷された力は、ガード枠１２に対して曲げモーメントとしてではなく引っ張り力として作用する。従って、同等の剛性を有するガード枠１２に対して曲げモーメントが作用する場合と比較すると、ガード枠１２での感熱体１５の支持点における変位を著しく低減することができる。これにより、感熱体１５に支持されているプッシュリング１４、プッシュリング１４に支持されているボール１３、ボール１３に支持されているガード枠１２、及び、ガード枠１２に支持されているピップキャップ１１のフレーム１０２に対する変位を低減することができ、容易にスプリングシール１１１と放出口１０１との間の密閉を保ち、消火剤の漏れを抑制することができる。また、ガード枠１２の構造の小型化をすることができ、コストを低減することができる。
【００７８】
また、ガード枠１２の延設方向と感熱体１５の長軸方向とが略一致しており、感熱体１５の側方においてガード枠１２が当該感熱体１５に沿うように配置されているので、ガード枠１２によって感熱体１５の側方を保護することができる。これにより、閉鎖型消火ヘッド１の取り扱い時に誤って感熱体１５を破損してしまう可能性を低減できる。また、感熱体１５のガードを別途設ける必要もないので、コストを低減することができる。
【００７９】
このように、スクリーン１７を備えた閉鎖型消火ヘッド１であっても、ガード枠１２の撓みを抑制して消火剤の漏れを防ぎ、感熱体１５を確実に保護し、構造を小型化することができる。
【００８０】
〔III〕各実施の形態に対する変形例
以上、本発明に係る各実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
【００８１】
（解決しようとする課題や発明の効果について）
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、前記した内容に限定されるものではなく、本発明によって、前記に記載されていない課題を解決したり、前記に記載されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。
【００８２】
（各実施の形態の相互の関係について）
上記説明した各実施の形態は、任意の組み合わせで相互に組み合わせることができる。例えば、実施の形態１から３のいずれの閉鎖型消火ヘッドについても、実施の形態４におけるスクリーン１７と組合せて、スクリーン１７を備えた閉鎖型消火ヘッドを構成することができる。実施の形態２における閉鎖型消火ヘッド１と、実施の形態４におけるスクリーン１７とを組み合わせた場合は、スクリーン１７を備え、通常時にはガード枠１２がボール１３をフレーム１０２の内周に対して押圧している閉鎖型消火ヘッドを構成することができる。
【００８３】
（感熱体１５とプッシュリング１４との一体化について）
実施の形態１、３、４では、感熱体１５がプッシュリング１４を押圧し、プッシュリング１４がボール１３をフレーム１０２の内周に対して押圧していると説明したが、感熱体１５とプッシュリング１４とを一体とし、感熱体１５がボール１３を直接押圧するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
この発明に係る閉鎖型消火ヘッドは、火災発生による熱を感知して消火剤を放出する閉鎖型消火ヘッドに適用でき、特に、感熱体を支持する支持体が消火剤の放射分布に影響を与えず、支持体が感熱体から力を負荷されても容易に変形せず、感熱体が支持体によって確実に保護され、小型化によってコストの低減が可能な閉鎖型消火ヘッドに有用である。
【００８５】
（付記）
付記１に記載の警報器の閉鎖型消火ヘッドは、消火剤を放出する放出口を有する消火ヘッド本体と、前記放出口に対して離接自在に圧接される弁体と、所定の温度にて変形するものであって、変形していない状態において前記弁体を直接的又は間接的に支持する感熱体と、変形していない状態における前記感熱体を支持する支持体と、前記消火ヘッド本体によって支持され、前記支持体を支持する連係体と、を備え、前記感熱体が変形していない状態では、前記連係体は、前記感熱体によって直接的又は間接的に前記消火ヘッド本体から離脱不能に支持され、前記支持体は、当該連係体によって支持され、前記感熱体が変形した状態では、前記連係体、及び、前記支持体は、前記消火ヘッド本体から離脱自在であること、を特徴とする。
【００８６】
また、付記２に記載の警報器の閉鎖型消火ヘッドは、付記１に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記感熱体が変形していない状態では、前記支持体が、前記連係体を前記消火ヘッド本体から離脱不能に支持すること、を特徴とする。
【００８７】
また、付記３に記載の閉鎖型消火ヘッドは、付記１に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、変形していない状態における前記感熱体によって支持され、前記連係体を前記消火ヘッド本体に対して押圧して当該消火ヘッド本体から離脱不能とする押圧体を備えること、を特徴とする。
【００８８】
また、付記４に記載の閉鎖型消火ヘッドは、付記１から３のいずれか一つに記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記弁体は、当該弁体と前記放出口との間隙を密閉するシール部材と、前記感熱体が変形していない状態において当該弁体と前記放出口の周縁とに当接して弾性力を及ぼす弾性体と、を備えること、を特徴とする。
【００８９】
また、付記５に記載の閉鎖型消火ヘッドは、付記４に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記弁体は、前記シール部材と前記弾性体とを一体とした、略円錐形状の板バネを備えること、を特徴とする。
【００９０】
また、付記６に記載の閉鎖型消火ヘッドは、付記４に記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記シール部材は、前記放出口と前記弁体との間に配置されたＯリングであり、前記弾性体は、前記放出口の周縁と前記弁体との間に配置されたコイルスプリングであること、を特徴とする。
【００９１】
また、付記７に記載の閉鎖型消火ヘッドは、付記１から６のいずれか一つに記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記連係体は略球体であることを特徴とする。
【００９２】
また、付記８に記載の閉鎖型消火ヘッドは、付記１から７のいずれか一つに記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記感熱体はグラスバルブであることを特徴とする。
【００９３】
また、付記９に記載の閉鎖型消火ヘッドは、付記１から８のいずれか一つに記載の閉鎖型消火ヘッドにおいて、前記放出口及びその近傍を囲繞するように設けられた網体を備え、前記支持体は、前記網体にて囲繞された空間の内部から外部に当該網体を貫通して延設されていること、を特徴とする。
【００９４】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、感熱体が変形していない状態では、連係体によって支持体が支持されているので、当該支持体によって感熱体及び弁体を支持することができ、当該弁体によって放出口を閉鎖することができる。また、火災発生による熱を感知して感熱体が変形した場合には、連係体が消火ヘッド本体から離脱し、これに伴って連係体による支持を失った支持体も消火ヘッド本体から離脱する。これにより、支持体が消火剤の放射範囲内に存在しなくなるので、当該支持体が消火剤の放射分布に影響を及ぼすことを回避することができ、消火剤を均一に放射させることができる。
【００９５】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、感熱体が変形していない状態では、支持体が連係体を消火ヘッド本体に向かって押圧し、消火ヘッド本体によって当該連係体を支持させている。これにより、連係体を消火ヘッド本体に対して固定することができ、当該連係体によって支持体を支持させることができる。
【００９６】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、感熱体が変形していない状態では、感熱体が押圧体を連係体に対して押圧し、当該押圧体によって連係体を消火ヘッド本体に対して押圧しているので、消火ヘッド本体によって当該連係体を支持させることができる。これにより、連係体を消火ヘッド本体に対して固定することができ、当該連係体によって支持体を支持させることができる。
【００９７】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、弁体はシール部材と弾性体とを備えているので、感熱体が変形していない状態では、シール部材を放出口の周縁や内周に圧接することによって当該放出口を密閉することができる。また、感熱体が変形し、支持体が消火ヘッド本体から脱落することによって弁体が当該支持体から支持されなくなった場合には、弾性体の弾性力によって弁体をスムーズに放出口から離脱させることができる。
【００９８】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、シール部材と弾性体とを一体とした略円錐形状の板バネを用いているので、構造の単純化や部品点数の削減を行うことができ、コストを低減することができる。
【００９９】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、弁体はＯリング及びコイルスプリングを備えているので、感熱体が変形していない状態では、Ｏリングを放出口の内周面に圧接することによって当該放出口を密閉することができる。また、Ｏリングが放出口の内周面に圧接されていれば、弁体が放出口の開口面に直交する方向に沿って移動しても放出口の密閉が保持されるので、閉鎖型消火ヘッドの組み立て作業における弁体の設置精度要求を緩和することができ、製造コストを削減することができる。さらに、感熱体が変形し、支持体が消火ヘッド本体から脱落することによって弁体が当該支持体から支持されなくなった場合には、コイルスプリングの弾性力によって弁体をスムーズに放出口から離脱させることができる。
【０１００】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、略球体である連係体によって消火ヘッド本体と支持体とを連係しているので、感熱体が変形した場合には連係体を転動させて容易に消火ヘッド本体から離脱させることができ、支持体、押圧体を消火ヘッド本体からスムーズに脱落させることができる。
【０１０１】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、感熱体としてグラスバルブを用いているので、火災発生によって閉鎖型消火ヘッドの周囲温度が所定の温度に到達した場合には当該グラスバルブが破裂する。これにより、グラスバルブによって支持されている連係体を火災発生時に確実に消火ヘッド本体から脱落させることができ、さらに支持体、弁体を閉鎖型消火ヘッドから脱落させて、放出口から消火剤を放出させることができる。
【０１０２】
付記に係る閉鎖型消火ヘッドは、支持体の主構造を、感熱体から当該支持体に負荷される力の方向に沿った形状としているので、感熱体から支持体に負荷された力は、支持体に対して曲げモーメントとしてではなく引っ張り力として作用する。従って、同等の剛性を有する支持体に対して曲げモーメントが作用する場合と比較すると、支持体での感熱体の支持点における変位を著しく低減することができる。これにより、感熱体に支持されている押圧体、押圧体に支持されている連係体、連係体に支持されている支持体、及び、支持体に支持されている弁体の消火ヘッド本体に対する変位を低減することができ、容易に弁体と放出口との間の密閉を保ち消火剤の漏れを抑制することができる。また、支持体の構造の小型化をすることができ、コストを低減することができる。さらに、支持体の延設方向と感熱体の長軸方向とが略一致しており、感熱体の側方において支持体が当該感熱体に沿うように配置されているので、支持体によって感熱体の側方を保護することができる。これにより、閉鎖型消火ヘッドの取り扱い時に誤って感熱体を破損してしまう可能性を低減できる。また、感熱体のガードを別途設ける必要もないので、コストを低減することができる。
【符号の説明】
【０１０３】
１ 閉鎖型消火ヘッド
１０ 消火ヘッド本体
１１ ピップキャップ
１２ ガード枠
１３ ボール
１４ プッシュリング
１５ 感熱体
１６ デフレクタ
１７ スクリーン
１００ 接続部
１０１ 放出口
１０２ フレーム
１０３ 放射路
１０４ 段差部
１１０ ピップキャップ本体
１１１ スプリングシール
１１２ 掛止部
１１３ 頂部
１１４ 底部
１１５ ボール支持部
１１６ 支持孔
１１７ Ｏリング
１１８ コイルスプリング
１２０ ガード枠本体
１２０ａ 略円筒体
１２０ｂ 略Ｕ字体
１２１ 掛止孔
１２２ インプレスねじ
１２３ 段差部
１４０ 底部
１４１ 当接部
１６０ 嵌合穴
１６１ 止め輪
１７０ 挿通穴
【特許請求の範囲】
【請求項１】
消火剤を放出する放出口を有する消火ヘッド本体と、
前記放出口に対して離接自在に圧接される弁体と、
所定の温度にて変形するものであって、変形していない状態において前記弁体を直接的又は間接的に支持する感熱体と、
変形していない状態における前記感熱体を支持する支持体と、
前記消火ヘッド本体によって支持され、前記支持体を支持する連係体と、を備え、
前記支持体の一部が前記消火ヘッド本体よりも外側に突出するように、前記支持体を前記消火ヘッド本体に配置し、
前記支持体の一部の突出方向と略直交するいずれの方向に対しても、前記支持体によって遮られることなく、前記感熱体の一部が前記支持体から外部に露出するように、前記感熱体を前記支持体に配置し、
前記感熱体が変形していない状態では、前記連係体は、前記感熱体によって直接的又は間接的に前記消火ヘッド本体から離脱不能に支持され、前記支持体は、当該連係体によって支持され、前記支持体が、前記連係体によって前記消火ヘッド本体から離脱不能に支持され、
前記感熱体が変形した状態では、前記連係体、及び、前記支持体は、前記消火ヘッド本体から離脱自在であること、
を特徴とする閉鎖型消火ヘッド。
【請求項２】
前記支持体の一部を、側面略Ｕ字状に形成し、
略Ｕ字状である前記支持体の一部によって形成された内部空間に、前記感熱体を配置し、
前記感熱体の一部を、前記支持体の一部における前記略Ｕ字状の側面に対して略平行な平面に略直交する方向に沿って、当該支持体の一部よりも外側に突出させること、
を特徴とする請求項１に記載する閉鎖型消火ヘッド。
【請求項３】
前記消火ヘッド本体は、前記放出口の開口面に直交する方向を長軸方向とする略円筒体であって当該放出口の周縁から延設されたフレームを備え、当該フレームの内周には段差部が設けられており、
前記弁体は、当該弁体の外周に設けられた鍔状の掛止部を備え、前記感熱体が変形し当該弁体が前記放出口から離脱した状態では、前記段差部によって当該掛止部が掛止され、
前記フレームの外周に固定される略円板状のデフレクタを備えること、
を特徴とする請求項１又は２に記載の閉鎖型消火ヘッド。
【請求項４】
前記連係体は略球体であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の閉鎖型消火ヘッド。
【請求項５】
前記感熱体はグラスバルブであることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の閉鎖型消火ヘッド。
【請求項６】
前記弁体は、当該弁体と前記放出口との間隙を密閉するために当該放出口と当該弁体との間に配置されたＯリングと、前記放出口の周縁と当該弁体との間に配置され、前記感熱体が変形していない状態において当該弁体と当該放出口の周縁とに当接して弾性力を及ぼすコイルスプリングと、を備えること、
を特徴とする請求項１から５のいずれか一項に閉鎖型消火ヘッド。
【請求項１】
消火剤を放出する放出口を有する消火ヘッド本体と、
前記放出口に対して離接自在に圧接される弁体と、
所定の温度にて変形するものであって、変形していない状態において前記弁体を直接的又は間接的に支持する感熱体と、
変形していない状態における前記感熱体を支持する支持体と、
前記消火ヘッド本体によって支持され、前記支持体を支持する連係体と、を備え、
前記支持体の一部が前記消火ヘッド本体よりも外側に突出するように、前記支持体を前記消火ヘッド本体に配置し、
前記支持体の一部の突出方向と略直交するいずれの方向に対しても、前記支持体によって遮られることなく、前記感熱体の一部が前記支持体から外部に露出するように、前記感熱体を前記支持体に配置し、
前記感熱体が変形していない状態では、前記連係体は、前記感熱体によって直接的又は間接的に前記消火ヘッド本体から離脱不能に支持され、前記支持体は、当該連係体によって支持され、前記支持体が、前記連係体によって前記消火ヘッド本体から離脱不能に支持され、
前記感熱体が変形した状態では、前記連係体、及び、前記支持体は、前記消火ヘッド本体から離脱自在であること、
を特徴とする閉鎖型消火ヘッド。
【請求項２】
前記支持体の一部を、側面略Ｕ字状に形成し、
略Ｕ字状である前記支持体の一部によって形成された内部空間に、前記感熱体を配置し、
前記感熱体の一部を、前記支持体の一部における前記略Ｕ字状の側面に対して略平行な平面に略直交する方向に沿って、当該支持体の一部よりも外側に突出させること、
を特徴とする請求項１に記載する閉鎖型消火ヘッド。
【請求項３】
前記消火ヘッド本体は、前記放出口の開口面に直交する方向を長軸方向とする略円筒体であって当該放出口の周縁から延設されたフレームを備え、当該フレームの内周には段差部が設けられており、
前記弁体は、当該弁体の外周に設けられた鍔状の掛止部を備え、前記感熱体が変形し当該弁体が前記放出口から離脱した状態では、前記段差部によって当該掛止部が掛止され、
前記フレームの外周に固定される略円板状のデフレクタを備えること、
を特徴とする請求項１又は２に記載の閉鎖型消火ヘッド。
【請求項４】
前記連係体は略球体であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の閉鎖型消火ヘッド。
【請求項５】
前記感熱体はグラスバルブであることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の閉鎖型消火ヘッド。
【請求項６】
前記弁体は、当該弁体と前記放出口との間隙を密閉するために当該放出口と当該弁体との間に配置されたＯリングと、前記放出口の周縁と当該弁体との間に配置され、前記感熱体が変形していない状態において当該弁体と当該放出口の周縁とに当接して弾性力を及ぼすコイルスプリングと、を備えること、
を特徴とする請求項１から５のいずれか一項に閉鎖型消火ヘッド。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１３０７６９（Ｐ２０１２−１３０７６９Ａ）
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−８６２６２（Ｐ２０１２−８６２６２）
【出願日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【分割の表示】特願２００７−１０７６３９（Ｐ２００７−１０７６３９）の分割
【原出願日】平成１９年４月１６日（２００７．４．１６）
【出願人】（０００００３４０３）ホーチキ株式会社 (792)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【分割の表示】特願２００７−１０７６３９（Ｐ２００７−１０７６３９）の分割
【原出願日】平成１９年４月１６日（２００７．４．１６）
【出願人】（０００００３４０３）ホーチキ株式会社 (792)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]