特許 7202041 スプリンクラーヘッド

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-27

(45)【発行日】2023-01-11

(54)【発明の名称】スプリンクラーヘッド

(51)【国際特許分類】

   A62C 37/09 20060101AFI20221228BHJP

   A62C 37/12 20060101ALI20221228BHJP

   B05B 1/26 20060101ALI20221228BHJP

【ＦＩ】

A62C37/09

A62C37/12

B05B1/26 Z

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021567569

(86)(22)【出願日】2020-12-23

(86)【国際出願番号】 JP2020048259

(87)【国際公開番号】W WO2021132382

(87)【国際公開日】2021-07-01

【審査請求日】2022-02-24

(31)【優先権主張番号】P 2019232182

(32)【優先日】2019-12-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000199186

【氏名又は名称】千住スプリンクラー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106220

【弁理士】

【氏名又は名称】大竹 正悟

(72)【発明者】

【氏名】千葉 雅春

(72)【発明者】

【氏名】立石 豊

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 一真

【審査官】瀬戸 康平

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２００６／１２０７２９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－２０８１４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０３７４８０２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】実開平６－７７７５８（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６２Ｃ ７／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外周面に開口するスリットを有するボディと、
前記ボディに保持されており、前記ボディの下端から突出するヒートコレクターと、
前記ボディと係合する筒部と、前記筒部の下端から外方に広がる外周縁が天井面と接触可能な皿部とを有するエスカッションと
を備えるスプリンクラーヘッドであって、
さらに、前記筒部は、
前記筒部の周壁の一部が欠如する欠如部を有しており、
前記筒部は、前記ボディに対する差込深さに応じて第１の保持位置と第２の保持位置において前記ボディに対して保持可能であり、
さらに、前記スプリンクラーヘッドは、
前記第１の保持位置では、前記ボディの下端に開口する連通部が外気の第１の導入口となり、前記筒部の前記欠如部が前記ボディの前記スリットと重なることで前記ボディに流入した前記外気を天井裏に排出する第１の出口となる第１の気流経路を形成し、
前記第２の保持位置では、前記エスカッションと前記ヒートコレクターとの間に形成される間隙部が前記外気の第２の導入口となり、前記筒部の前記欠如部が前記天井裏に前記外気を排出する第２の出口とする第２の気流経路を形成する
スプリンクラーヘッド。

【請求項2】

前記ヒートコレクターの内部に収容される感熱要素を有し、
前記感熱要素には有底円筒状であり内部に可溶合金が充填されたシリンダーが含まれており、
前記シリンダーの底面から突出した牡ねじは、前記ヒートコレクターに設置されたナットと接続され、前記ナットは前記ヒートコレクター側の端が大径であり、前記シリンダー側の端が小径となっている請求項１記載のスプリンクラーヘッド。

【請求項3】

前記ナットの前記シリンダー側の外径は前記シリンダー底面の直径以下である請求項２記載のスプリンクラーヘッド。

【請求項4】

前記ナットの前記シリンダー側の外径は前記シリンダーにおける前記可溶合金が充填されている部分の内径以下である請求項２又は請求項３記載のスプリンクラーヘッド。

【請求項5】

前記皿部は、内縁側がテーパー状である請求項１～請求項４いずれか１項記載のスプリンクラーヘッド。

【請求項6】

前記欠如部が谷状に形成されている請求項１～請求項５いずれか１項記載のスプリンクラーヘッド。

【請求項7】

前記欠如部において前記筒部の下端に最も近い底部から前記筒部の下端までの高さは、前記皿部の外縁から前記筒部の下端までの高さよりも短い請求項１～請求項６いずれか１項記載のスプリンクラーヘッド。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、消火用のスプリンクラーヘッドに関するものである。

【背景技術】

【0002】

スプリンクラーヘッドは火災時に自動的に作動して水を散布する。常時においてノズルは弁により閉止されており、弁は感熱作動部により本体下端に支持されている。感熱作動部に組み込まれた感熱要素が火災の熱により作用することで感熱作動部が分解作動する。弁は感熱作動部によりノズル側に押圧されていたが、弁がノズルから離れてノズルが開放される。ノズルから放出された水はノズルの軸の延長方向に設置された板状のデフレクターに衝突して四方に飛散され火災を消し止める。

【0003】

上記のスプリンクラーヘッドの一例としてフラッシュ型スプリンクラーヘッドがある。フラッシュ型スプリンクラーヘッドは給水配管と接続する本体が天井に埋め込まれて設置されており、感熱作動部の下方のみが天井面より室内側に突出して設置されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００５－２７９２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

フラッシュ型スプリンクラーヘッドは、天井面から室内側に突出する部分が小さく目立たないほうが意匠的に好ましい。しかしながら、感熱作動部が天井の内部に配置されると、火災の熱が感熱要素に伝わりにくくなり、スプリンクラーヘッドの作動に時間を要するおそれがある。

【0006】

また、感熱要素への熱の伝播を促すために感熱要素を覆っている部品に穴を設けて構成したものがある（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、設けられた穴によって、スプリンクラーヘッドの意匠性が損なわれたと受け止める顧客もいる。また、感熱要素と感熱要素を覆っている部品との接合強度が弱くなることによって、スプリンクラーヘッドの輸送時、施工時等における当該部品の損傷、脱落等が危惧される。

【0007】

そこで、本出願の目的は、スプリンクラーヘッドの意匠性を損なわずに感度性能を高めることにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本出願で開示する一つの態様では、外周面に開口するスリットを有するボディと、前記ボディに保持されており、前記ボディの下端から突出するヒートコレクターと、前記ボディと係合する筒部と、前記筒部の下端から外方に広がる外周縁が天井面と接触可能な皿部とを有するエスカッションとを備えるスプリンクラーヘッドであって、さらに、前記筒部は、前記筒部の周壁の一部が欠如する欠如部を有しており、前記筒部は、前記ボディに対する差込深さに応じて第１の保持位置と第２の保持位置において前記ボディに対して保持可能であり、さらに、前記スプリンクラーヘッドは、前記第１の保持位置では、前記ボディの下端に開口する連通部が外気の第１の導入口となり、前記筒部の前記欠如部が前記ボディの前記スリットと重なることで前記ボディに流入した前記外気を天井裏に排出する第１の出口となる第１の気流経路を形成し、前記第２の保持位置では、前記エスカッションと前記ヒートコレクターとの間に形成される間隙部が前記外気の第２の導入口となり、前記筒部の前記欠如部が前記天井裏に前記外気を排出する第２の出口とする第２の気流経路を形成する。

【0009】

本開示の一態様では、スプリンクラーヘッドは、そのボディに対する差込深さに応じて第１の保持位置と第２の保持位置においてボディに対して保持可能である筒部と、筒部の下端から外方に広がる外周縁が天井面と接触可能な皿部とを有するエスカッションを備える。このため本開示の一態様によれば、皿部が天井とスプリンクラーヘッドとの間の穴を覆い隠すとともに、筒部がその内部にヒートコレクターを収容することができるので、室内側からスプリンクラーヘッドが目立たず、スプリンクラーヘッドの意匠性を高めることができる。

【0010】

その上で、本開示の一態様では、スプリンクラーヘッドは、外周面に開口するスリットを有するボディと、ボディの下端から突出するヒートコレクターと、筒部の周壁の一部が欠如する欠如部を有してボディと係合する筒部を有するエスカッションとを備える。そして、第１の保持位置では、ボディの下端に開口する連通部が外気の第１の導入口となり、筒部の欠如部がボディのスリットと重なることでボディに流入した外気を天井裏に排出する第１の出口となる第１の気流経路を形成し、第２の保持位置では、エスカッションとヒートコレクターとの間に形成される間隙部が外気の第２の導入口となり、筒部の欠如部が天井裏に外気を排出する第２の出口とする第２の気流経路を形成する。

【0011】

このため本開示の一態様によれば、第１の保持位置では第１の気流経路を形成し、第２の保持位置では第２の気流経路を形成することによって、いずれの保持位置においても外気の天井裏への排出を促すことで、連続した気流を発生させることができる。よって、本開示の一態様によれば、火災による室内側の気流の熱を効率よくヒートコレクターに伝播させてスプリンクラーヘッドの早期の作動を促進することができる。

【0012】

本開示の一態様では、感熱要素と、お椀形状であり側面に複数の開口が設けられているヒートコレクターとを有しており、前記間隙部は、前記開口へ気流が通過可能に構成することができる。

【0013】

これによれば、ヒートコレクターは、側面に、間隙部から気流が通過可能な複数の開口が設けられているので、火災の熱で暖められた気流が開口からヒートコレクターの内部に容易に流入することができる。そして、ヒートコレクターの内部に流入した気流によって、ヒートコレクターは内側からも熱を吸収できる。よって、感熱要素はヒートコレクターから伝わった熱の他に、感熱要素の表面からも熱を吸収するので、スプリンクラーヘッドの作動を促進することができる。

【0014】

上記の構成に加えて、ヒートコレクターの内部に収容される感熱要素を有し、感熱要素には有底円筒状であり内部に可溶合金が充填されたシリンダーが含まれており、このシリンダーの底面から突出した牡ねじをヒートコレクターに設置されたナットと接続するように構成することができる。さらに、ナットはヒートコレクター側の端が大径であり、シリンダー側の端が小径となる構成とすることができる。本開示の一態様によれば、感熱要素をヒートコレクターの内部に収容可能であるので、スプリンクラーヘッドの意匠性を損なわない構成とすることができる。さらに、ナットを介してヒートコレクターとシリンダーとを接続したことで、安定した接合強度を確保することができる。

【0015】

さらに、本開示の一態様では、ナットのシリンダー側の端面はシリンダーの底面と面接触しており、ナットからシリンダー底面を介して可溶合金に伝わる熱の損失が最小となるように構成することができる。より詳しくは、ナットのシリンダー側の外径をシリンダー底面の直径以下とすると、ナットのシリンダー側の端面からシリンダー底面へ損失なく熱を伝えることができる。さらに、ナットのシリンダー側の外径をシリンダーにおける可溶合金が充填されている部分の内径以下にすると、シリンダーの側面への熱の伝播を抑えて可溶合金に熱をより効率的に伝えることができる。

【0016】

また、本開示の一態様では、ナットは、ヒートコレクター側の端とシリンダー側の端との間に段を有するように構成することができる。本開示の一態様によれば、ナットが筒状の場合と比較して段によって表面積が増加するので、より多くの熱を吸収することができる。

【発明の効果】

【0017】

以上説明したように本開示の一態様によれば、スプリンクラーヘッドの意匠性を損なわずに感度性能を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の一実施形態によるスプリンクラーヘッドの断面図。

【図2】デフレクターユニットの斜視図。

【図3】感熱作動部とヒートコレクターの拡大断面図。

【図4】感熱作動部の分解斜視図。

【図5】図１のスプリンクラーヘッドの散水時の断面図。

【図6】エスカッションの断面図。

【図7】エスカッションとスプリンクラーヘッドとの位置関係を示しており、図７（ａ）は、エスカッションに対するスプリンクラーヘッドの室内側への突出量が最小の場合の部分断面図。図７（ｂ）は、エスカッションに対するスプリンクラーヘッドの室内側への突出量が最大の場合を示す部分断面図。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本発明の「スプリンクラーヘッド」の一実施形態について図１～図５を参照して説明する。スプリンクラーヘッドＳは、ボディ１と、デフレクターユニット２と、閉止部材３と、感熱作動部４と、ヒートコレクター５とを有している。

【0020】

ボディ１は中空筒状であり、その内部がノズル１１となっている。ノズル１１は、ボディ１の一端側と他端側との間を筒軸方向（高さ方向、上下方向）として伸長している。ボディ１の一端側には、給水配管Ｐと接続する牡ねじ１２が設置されている。ボディ１はその他端側に外側に拡張された鍔部１３を有しており、鍔部１３には筒状のフレーム１４がねじ接続されている。フレーム１４の内部の下端部（フレーム１４において鍔部１３と接続している側とは反対側の端部）には、内周に向かって伸長する段１５が設置されている。この段１５には、後述する感熱作動部４のレバー４１が係止される。フレーム１４の外周面（側面）には、フレーム１４の内部と外部との間を貫通して外周面に開口する「第１の出口」としてのスリット１６が形成されている。スリット１６は、フレーム１４の内部における「第１の導入口」としての連通部１７とつながっている。連通部１７は、フレーム１４の下端に開口している。そして、連通部１７は、スリット１６と後述の開口５５との間で気流が通過可能に構成されている。

【0021】

図２のデフレクターユニット２は、デフレクター２１と、ピン２２と、ガイドリング２３とを有して構成されている。デフレクターユニット２は、フレーム１４の内部に収容されている。デフレクター２１は円板状であり、周縁には複数のスリット２４を有する。デフレクター２１は、その中心が板厚方向（ボディ１の筒軸方向）に貫通する穴となっており、その穴には閉止部材３が回転可能に設置されている。

【0022】

ピン２２は、デフレクター２１とガイドリング２３との間に複数設置されている。ピン２２は、デフレクター２１の周縁付近においてその板厚方向（ボディ１の筒軸方向）に貫通して形成された穴に挿通されている。ピン２２の一端は円環状のガイドリング２３に固定接続されており、ピン２２の他端は鍔２５となっている。これによって、デフレクター２１は、ガイドリング２３と鍔２５との間を摺動自在に構成されている。

【0023】

ガイドリング２３は、前述のようにピン２２の一端が固定接続されている。ガイドリング２３の外径は、フレーム１４の内径よりも小さく、段１５の内径よりも大きい。そのため、ガイドリング２３は、感熱作動部４の作動によって脱落した後には、段１５に係止されるように構成されている。

【0024】

閉止部材３は、ノズル１１側に突起を有する円盤状に形成されている。閉止部材３とレバー４１との間には、板状のサドル３１が設けられている。レバー４１が段１５と係合されてサドル３１を介して閉止部材３を押圧してノズル１１の出口位置に保持することによって、閉止部材３がノズル１１の出口端を閉塞している。

【0025】

閉止部材３とノズル１１の出口端との間には、シール部材３２が設置されている。シール部材３２は、例えばフッ素樹脂から構成される。本実施形態ではシール部材３２がノズル１１の出口端に設置されているものの、シール部材３２は閉止部材３に設置されていても良い。この状態において閉止部材３を載せた形態で設けられたデフレクター２１は、ガイドリング２３と近接した位置でフレーム１４内に配置されている。ガイドリング２３と鍔部１３との間には、ばね３３が付勢されて設置されている。そして、感熱作動部４の作動時において、ばね３３は、ガイドリング２３、デフレクター２１及び閉止部材３のフレーム１４からの外部への移動を促す。なお、ばね３３の荷重は、閉止部材３をノズル１１の出口端に押圧する荷重よりも低い。

【0026】

図３及び図４に示す感熱作動部４は、一対のレバー４１と、サポートプレート４２と、バランサー４３と、セットスクリュー４４と、シリンダー４５と、プランジャー４６と、可溶合金４７とを有して構成される。感熱作動部４の構成の内で公知の部分は、例えば特開２００５-２７９２９号公報等に記載されている。

【0027】

シリンダー４５は有底円筒状に形成されており、その底面から牡ねじ４５ａが突出している。シリンダー４５の内部には可溶合金４７が充填されており、さらに、可溶合金４７の上（シリンダー４５の底面とは反対側）には、プランジャー４６が載置されている。これらの部材により感熱要素が構成されている。図３に示すように、牡ねじ４５ａには、ヒートコレクター５が接続されている。これによって、ヒートコレクター５は、ボディ１の下端から突出するようにボディ１に保持されている。

【0028】

ヒートコレクター５は、中心にナット５１が取り付けられたお椀形状とされている。ナット５１は、シリンダー４５の牡ねじ４５ａと螺合されている。ナット５１は、ヒートコレクター５側の端５２が大径に、シリンダー４５側の端５３が小径に形成されている。これによって、ナット５１の中間には、段５４が形成されている。ナット５１をシリンダー４５と接続した後のナット５１と牡ねじ４５ａとのねじ接合部には、流し込まれた接着剤が固化している。

【0029】

ナット５１は、ヒートコレクター５側の端５２においてシリンダー４５の底面とダイレクトに接触している。ナット５１は、ヒートコレクター５側の端５２がシリンダー４５側の端５３よりも大径であり、ヒートコレクター５とナット５１との接触面積が大きいので、ヒートコレクター５とナット５１との安定した接合強度が得られる。さらに、ヒートコレクター５とナット５１との接触面積がシリンダー側の端５３よりも大きいので、ヒートコレクター５が吸収した熱をナット５１に効率よく伝えることができる。

【0030】

ナット５１の端５３の外径は、シリンダー４５の底面の直径以下となるように構成されている。ナット５１の端５３の外形は、より好ましくはシリンダー４５の内径以下となるように構成される。こうすることで、ヒートコレクター５で吸収された熱は、例えばシリンダー４５の側面を経由することなくナット５１と、シリンダー４５の底面とを介して可溶合金４７に伝わり、熱が伝わる際の損失が抑えられる。

【0031】

ヒートコレクター５は、側面に複数の開口５５が形成されている。開口５５は、それぞれ均等な長さ及び間隔でヒートコレクター５の側面全周にわたって配置されている。図１に示す実施形態では６箇所の開口５５が設けられている。開口５５の数は、レバー４１の数よりも多い。開口５５は、ある程度の大きさを有することで、ヒートコレクター５への気流の通過効率を向上させることができる。具体的には、開口５５の高さは２～５ｍｍ、開口５５の幅は８～１２ｍｍとなっている。このような構成によれば、火災によって加熱された気流が開口５５からヒートコレクター５の内部に流入するので、ヒートコレクター５は内側からも熱を吸収することができる。

【0032】

図１及び図３に示すように、開口５５とシリンダー４５とが略同じ高さに配置されているので、シリンダー４５は、その表面において、開口５５を通過してヒートコレクター５の内部に流入してきた気流から熱を吸収しやすい構成となっている。そして、スプリンクラーヘッドＳは、ヒートコレクター５の内部に流入した気流が更に上昇してフレーム１４の連通部１７を経由してスリット１６から外部に排出されるという一連の熱気流の動きが連続的に行われるように構成されている。

【0033】

火災の熱による可溶合金４７の溶融を早めるためには、ヒートコレクター５で吸収した熱をより短い経路で可溶合金４７に伝えることが重要である。このため、本実施形態のスプリンクラーヘッドＳは、ヒートコレクター５の内部において、そのヒートコレクター５に近接して配置されたシリンダー４５が、ナット５１を介して接続されるように構成されている。

【0034】

また、ヒートコレクター５の高さがシリンダー４５の全長よりも長いので、シリンダー４５の全体がヒートコレクター５によって覆い隠されている。さらに、前述したピン２２の鍔２５側の端部も、ヒートコレクター５によって覆い隠されている。それゆえ、室内側から見ると、天井Ｃに対してヒートコレクター５のみが露出しているので、意匠性が良好である。

【0035】

スプリンクラーヘッドＳの作動時において感熱作動部４及びヒートコレクター５が図中下方に脱落すると、デフレクター２１は、ピン２２及びガイドリング２３によってフレーム１４の下端から更に下方に離れた位置に係留される（図５参照）。このため、フレーム１４が天井Ｃから室内側に露出していない配置であっても、スプリンクラーヘッドＳの作動時にデフレクター２１は室内側に配置されるように露出して、正規の散水パターンが得られる。このように構成することによって、室内に設置されるスプリンクラーヘッドＳは、天井Ｃからのヒートコレクター５（感熱作動部４）の突出量に多少のばらつきがあっても、意匠性及び機能に差異が生じることを抑制することができる。

【0036】

エスカッションＥは、天井ＣとスプリンクラーヘッドＳとの間の穴Ｈを覆い隠す皿部Ｅ１と、皿部Ｅ１の内縁から延出してフレーム１４に係合する筒部Ｅ２とを有して構成されている。皿部Ｅ１は、筒部Ｅ２の下端から外方に広がる外周縁が天井面Ｃ１と接触可能に構成されている。筒部Ｅ２は、フレーム１４に対する差込深さに応じて、図７（ｂ）で示す「第１の保持位置」と、図７（ａ）で示す「第２の保持位置」とにおいてフレーム１４に対して保持可能に構成されている。図７（ａ）で示すように、筒部Ｅ２とヒートコレクター５との間には、所定間隔の空間である「第２の導入口」としての間隙部Ｅ３が形成されている。図７（ａ）で示すように、筒部Ｅ２の内周径は、ヒートコレクター５の外周径よりも大きく、フレーム１４の外周径と略同じか僅かに大きい。

【0037】

筒部Ｅ２は、筒部Ｅ２の周壁の一部が欠如する「第１の出口」及び「第２の出口」としての欠如部６１を有する。図６で示す筒部Ｅ２には、谷状の複数の欠如部６１が形成されている。欠如部６１は、筒部Ｅ２の筒軸方向における下向きに筒部Ｅ２の上端から下方に向けて欠如するようにして形成されている。本実施形態では、欠如部６１は、筒部Ｅ２の周方向に均等間隔で５箇所に設けられている。

【0038】

欠如部６１において最も深く欠如している箇所、すなわち、高さ方向において筒部Ｅ２の下端に最も近い箇所が底部６２である。底部６２から筒部Ｅ２の下端までの高さｈ２は、皿部Ｅ１の外縁から筒部Ｅ２の下端までの高さｈ１よりも短い。つまり欠如部６１は、底部６２において皿部Ｅ１の外縁よりも下方の位置まで深く欠如するように構成されている。これは、エスカッションＥが天井Ｃに取り付けられた際に、高さ方向において底部６２が天井Ｃよりも室内側に位置することを意味している。これにより、室内側の空気（外気）が間隙部Ｅ３から底部６２の付近を通過して天井裏へ排出されやすくなる。このように、スプリンクラーヘッドＳは、間隙部Ｅ３及び欠如部６１を気流が通過可能な第２の気流経路Ｆ２を有する。

【0039】

エスカッションＥは、スプリンクラーヘッドＳと天井Ｃとの位置関係によりフレーム１４との係合位置を調整可能に構成されている。より詳しく説明すると、図１及び図７（ａ）では、天井Ｃから室内側に突き出た感熱作動部４及びヒートコレクター５の突出量が最小となっており、開口５５は筒部Ｅ２の内部に収容されている。このとき、皿部Ｅ１の外縁は天井Ｃと接触しており、筒部Ｅ２の上部はフレーム１４の側面下部と係合している。このように、スプリンクラーヘッドＳは、筒部Ｅ２と係合するフレーム１４の高さが最小限であっても安定して設置できるように、筒部Ｅ２の高さが長い構成が用いられた場合には、ヒートコレクター５、特に開口５５を筒部Ｅ２の内部に収容することができる。このため、室内側から開口５５が目立たず、スプリンクラーヘッドＳの意匠性を高めることができる。

【0040】

一方、図７（ｂ）に示すように、スプリンクラーヘッドＳの位置を図７（ａ）よりも下方に配置した場合においても、皿部Ｅ１の外縁は天井Ｃと接触して配置されるので、エスカッションＥの位置は変わらない。他方で、感熱作動部４及びヒートコレクター５は、天井Ｃから室内側へ更に突き出る。ヒートコレクター５の高さは皿部Ｅ１の外縁から筒部Ｅ２の下端までの高さｈ１よりも長いので、例えば皿部Ｅ１の外縁と天井Ｃとの接触面と、フレーム１４の下端とが同じ高さに配置される場合には、ヒートコレクター５の一部は室内側に露出する。さらに、本実施形態のように、筒部Ｅ２の高さと、それに係合するフレーム１４の高さとが略同じに形成されている場合には、ヒートコレクター５は皿部Ｅ１よりも下方に配置され、開口５５が筒部Ｅ２の外へ配置されて室内側に露出する。このとき、筒部Ｅ２の上部はフレーム１４の側面上部と係合している。

【0041】

図７（ｂ）の状態では、筒部Ｅ２は、「第１の保持位置」としてその全高にわたってフレーム１４が係合しているので、間隙部Ｅ３は存在しない。しかしながら、火災の熱気流は、ヒートコレクター５の開口５５を通過してヒートコレクター５の内部の感熱作動部４に熱を伝える。そして、ヒートコレクター５の内部の気流は、フレーム１４のスリット１６（図３参照）からスプリンクラーヘッドＳの外部に排出される。このとき、気流はスリット１６と重なることによって連通するエスカッションＥの欠如部６１を「第１の出口」として通過するので、エスカッションＥが流れの妨げとなることを防止することができる。

【0042】

スプリンクラーヘッドＳは、このような開口５５からヒートコレクター５の内部及びフレーム１４の下端に開口する「第１の導入口」としての連通部１７を経由してスリット１６及び欠如部６１を気流が通過可能な第１の気流経路Ｆ１を有する。したがって、スプリンクラーヘッドＳは、間隙部Ｅ３が存在しない状態においても、火災による室内側の熱気流の天井裏への排出を促すことで、連続した気流を発生させることができる。これによって、熱を効率よくヒートコレクター５、シリンダー４５等に伝播させて感熱作動部４の早期の作動を促進することができる。

【0043】

本実施形態によれば、筒部Ｅ２が「第１の保持位置」では第１の気流経路Ｆ１を形成し、「第２の保持位置」では第２の気流経路Ｆ２を形成することによって、いずれの保持位置においても外気の天井裏への排出を促して、連続した気流を発生させることができる。よって、本実施形態によれば、火災による室内側の気流の熱を効率よくヒートコレクター５に伝播させてスプリンクラーヘッドＳの早期の作動を促進することができる。

【0044】

ここで、上記のエスカッションＥでは、筒部Ｅ２の高さは、鍔部１３の下端からフレーム１４の下端までの長さよりも長い。このような構成が用いられた場合には、筒部Ｅ２は、その下端が常にフレーム１４の下端よりも下方に配置されることとなる。特に、図７（ａ）の状態で感熱作動部４を作動させると、一対のレバー４１の下端がお互いに離れる方向に回動する。そのとき、回動したレバー４１は、筒部Ｅ２との干渉を間隙部Ｅ３によって回避することができる。

【0045】

上記の間隙部Ｅ３に加えて、皿部Ｅ１と筒部Ｅ２の下端との接続部分における形状を曲面状とする構成、図１に破線で示すような筒部Ｅ２の下端部をテーパー状とする構成等によって、レバー４１と筒部Ｅ２との干渉をより効果的に回避することができる。より具体的には、図１に示すように、スプリンクラーヘッドＳにエスカッションＥを装着した状態において、曲面部分（又はテーパー部分）と筒部Ｅ２との境がレバー４１の下端よりも筒部Ｅ２の上端側に配置される構成とする。テーパー部分の角度Ｄを天井Ｃにおける下側の平面（水平面）である天井面Ｃ１に対して５°～４５°とすることが好ましい。上記の形状は、曲面及びテーパーに限定されるものではなく、凹み、段差部等によって構成してもよい。

【0046】

なお、筒部Ｅ２の高さは、鍔部１３の下端からフレーム１４の下端までの長さよりも短く構成することもできる。これによって、筒部Ｅ２が「第１の保持位置」としてフレーム１４が係合する範囲をより広げることができる。

【0047】

続いて火災時における本発明の一実施形態によるスプリンクラーヘッドＳの作動過程を説明する。

【0048】

図１に示すように、スプリンクラーヘッドＳは、ボディ１が給水配管Ｐとねじ接続されており、ヒートコレクター５が天井Ｃから室内側に露出した状態で設置されている。天井ＣにはスプリンクラーヘッドＳを室内側に挿通可能な穴Ｈが形成されており、穴Ｈを覆い隠すためにエスカッションＥが設置されている。

【0049】

火災が発生すると、火災の熱で室内の空気が暖められ、上昇気流が生じて暖められた空気が天井Ｃの下にたまる。この上昇気流を原動力とする空気は、エスカッションＥの皿部Ｅ１に沿って流れ、筒部Ｅ２とヒートコレクター５との間に位置する間隙部Ｅ３に流れ込む。さらに、気流は、開口５５を通過してヒートコレクター５の内部に到達する。この気流の熱は、ヒートコレクター５、ナット５１、シリンダー４５の表面から吸収されて可溶合金４７に伝わり、可溶合金４７の溶融を促す。

【0050】

可溶合金４７が溶融すると、プランジャー４６がシリンダー４５の底面の方向に移動してバランサー４３とレバー４１との係合が緩み、レバー４１の下端が回動してバランサー４３から外れる。レバー４１は、更に回動してフレーム１４の段１５から脱落する。さらに、レバー４１に載置されていたサドル３１及び閉止部材３も、フレーム１４の外部に脱落する。

【0051】

閉止部材３が組み込まれているデフレクターユニット２は、ガイドリング２３の外縁側が段１５と係合するようにばね３３の作用により段１５の方向に移動する。デフレクター２１及び閉止部材３は、ピン２２に沿って図中下方に移動して鍔２５に係止される。これによって、デフレクター２１及び閉止部材３は、ピン２２によりフレーム１４の下方に吊り下げられた状態となる。閉止部材３がノズル１１の出口端から離れると、給水配管Ｐ内の水がノズル１１から放出されてデフレクター２１に衝突する。デフレクター２１に衝突した水は、四方に飛散して火災を抑制、鎮圧する。

【0052】

上記の実施形態の変形例として、ナット５１の側面に複数の溝、突起等を設けて表面積を大きくすると、ナット５１を介してヒートコレクター５は、より多くの熱を吸収できる。また、シリンダー４５の底面がバランサー４３の上面に位置するように構成してもよい。そうすることで、シリンダー４５は、側面が露出することによってより多くの熱を吸収することができる。

【0053】

図１に示すように、スプリンクラーヘッドＳでは、開口５５が筒部Ｅ２に収容された状態においても、筒部Ｅ２とヒートコレクター５との間に位置する間隙部Ｅ３によって、開口５５に気流の導入が可能である。この気流の導入を促すために、図中に破線で示すように、皿部Ｅ１の内縁側をテーパー状にしておくと、気流が開口５５に向かいやすくなる。

【0054】

さらに、前述の欠如部６１の構成により、火災による室内側の熱気流の天井裏への排出を促すことで、連続した気流を発生させることができる。これにより、熱を効率よくヒートコレクター５、シリンダー４５等に伝播させて感熱作動部４の早期の作動を促進することができる。

【符号の説明】

【0055】

１ ボディ
２ デフレクターユニット
３ 閉止部材
４ 感熱作動部
５ ヒートコレクター
１１ ノズル
１４ フレーム
１５ 段
１６ スリット（第１の出口）
１７ 連通部（第１の導入口）
２１ デフレクター
２２ ピン
２３ ガイドリング
３１ サドル
３２ シール部材
３３ ばね
４１ レバー
４３ バランサー
４５ シリンダー
４６ プランジャー
４７ 可溶合金
５１ ナット
５５ 開口
６１ 欠如部（第１の出口、第２の出口）
Ｃ１ 天井面
Ｅ エスカッション
Ｅ１ 皿部
Ｅ２ 筒部
Ｅ３ 間隙部（第２の導入口）
Ｆ１ 第１の気流経路
Ｆ２ 第２の気流経路
Ｓ スプリンクラーヘッド

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】