(57)【要約】【課題】  リテーナーとカバープレートの接合部の強度を向上したスプリンクラーヘッドカバーとそれを備えるコンシールド型スプリンクラーヘッドを提供する。【解決手段】  脚部１５の先端に設けたカバープレート４との接合部１６に、穴または切欠き１８を形成し、穴径または切欠きの幅Ｗ１を接合部１６の上面１６１からカバープレート４までの高さＨの２倍以上としたことで穴または切欠き１８の縁によって接合部１６の縁の長さを増加させ、縁に形成されるフィレット１９の面積を増加することで接合強度を向上させた。さらに接合部１６とカバープレート４の間の低融点合金１７の側面部の面積が増え、フラックス成分が蒸発したガスが低融点合金１７の側面部から抜けやすくした。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
天井または壁面に設置するスプリンクラーヘッドを覆い隠すカバープレートと、スプリンクラーヘッドに取付けられ、カバープレートと低融点合金により接合される脚部を有するリテーナーと、を備えるスプリンクラーヘッドカバーについて、脚部の先端に設けたカバープレートとの接合部に穴または切欠きを形成し、穴径または切欠きの幅を接合部の上面からカバープレートまでの高さの２倍以上としたことを特徴とするスプリンクラーヘッドカバー。
【請求項２】
脚部に穴または切欠きを形成し、脚部の先端に設けたカバープレートとの接合部の幅を脚部の幅に対して０．２〜０．５倍にした請求項１記載のスプリンクラーヘッドカバー。
【請求項３】
接合部は脚部に対して第１の方向に屈曲させた第１接合部と、第１の方向とは逆の方向に屈曲させた第２接合部とが形成されている請求項１または請求項２記載のスプリンクラーヘッドカバー。
【請求項４】
第１接合部または第２接合部と同じ方向に屈曲させて形成した第３接合部を脚部に設置した請求項１〜請求項３何れか１項記載のスプリンクラーヘッドカバー。
【請求項５】
接合部が形成された脚部をリテーナー下端に接続して構成した請求項１〜請求項４何れか１項記載のスプリンクラーヘッドカバー。
【請求項６】
前記請求項１〜請求項５何れか１項記載のスプリンクラーヘッドカバーをスプリンクラーヘッドに装着して備えるコンシールド型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設置するスプリンクラーヘッドカバーと、スプリンクラーヘッドをスプリンクラーヘッドカバーで覆い隠すコンシールド型スプリンクラーヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
スプリンクラーヘッドは、建物内の天井面や壁面に設置され、一端に給水源に続いた配管と接続可能なノズルを有し、他端には感熱作動部が設けられている。平時において感熱作動部はノズルを閉止する弁体を支持している。その一例として、天井面や壁面に埋め込まれた状態で設置され、スプリンクラーヘッドをスプリンクラーヘッドカバーで覆い隠したコンシールド型スプリンクラーヘッドがある。
【０００３】
コンシールド型スプリンクラーヘッドは、スプリンクラーヘッドと、該スプリンクラーヘッドに着脱可能に設置されるスプリンクラーヘッドカバーから構成される。スプリンクラーヘッドは天井裏に設置されており、平時においてスプリンクラーヘッドはスプリンクラーヘッドカバーによって覆い隠され、室内からはカバープレートしか見えない構造になっている。
【０００４】
コンシールド型スプリンクラーヘッドは、意匠性に優れたスプリンクラーヘッドとして用いられており、例えば特許文献１、２に記載されたものがある。図６に示す特許文献１のコンシールド型スプリンクラーヘッド５０は、筒状をしており内部にスプリンクラー本体５１を収容するサポートカップ５２と、スプリンクラー本体５１を室内側から見えないように覆い隠す円盤状のカバープレート５３と、カバープレート５３とサポートカップ５２の間に介在される筒状のリテーナー５４から構成される。
【０００５】
リテーナー５４の側面に形成された突起とサポートカップ５２の側面に形成された螺旋溝は螺合可能な構成となっている。リテーナー５４の下端にはカバープレート５３との脚部５５が垂下して形成されている。脚部５５の先端は折り曲げられてカバープレート５３と低融点合金５６によって接続される接合部５７が形成されている。
【０００６】
低融点合金５６はスプリンクラー本体５１に使用されている低融点合金よりも融点が低いものが使用されているので、火災の際にはカバープレート５３を接合している低融点合金５６が先に溶融してカバープレート５３がリテーナー５４から脱落した後に、スプリンクラー本体５１内の低融点合金が溶融してスプリンクラー本体５１が作動に至る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−２１８０６２号公報
【特許文献２】特開２０１１−１７２６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のコンシールド型スプリンクラーヘッド５０を施工する際において、スプリンクラーヘッド本体５１およびサポートカップ５２は先に天井裏に設置される。次に天井ボードを張り、最後にリテーナー５４に接続されているカバープレート５３をサポートカップ５２に取り付ける。リテーナー５４をサポートカップ５２内に挿入するときに斜めに挿入すると、リテーナー５４の筒部が一時的に変形してしまう場合がある。
【０００９】
この変形により、筒部から垂下して形成された脚部５５も変形するが、脚部５５の先端の接合部５７は低融点合金５６によってカバープレート５３と接合されているので変形しない。しかし、低融点合金５６には脚部５５の変形による過負荷が作用して剥れたり、亀裂が生じて低融点合金５６によるカバープレート５３と接合部５７との接合強度が低下してしまうおそれがあった。
【００１０】
そこで本発明では、上記問題に鑑み、リテーナーとカバープレートの接合部の強度を向上したスプリンクラーヘッドカバーとそれを備えるコンシールド型スプリンクラー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】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明は以下のスプリンクラーヘッドカバーを提供する。
すなわち、天井または壁面に設置するスプリンクラーヘッドを覆い隠すカバープレートと、スプリンクラーヘッドに取付けられ、カバープレートと低融点合金により接合される脚部を有するリテーナーと、を備えるスプリンクラーヘッドカバーについて、脚部の先端に設けたカバープレートとの接合部に穴または切欠きを形成し、穴径または切欠きの幅を接合部の上面からカバープレートまでの高さの２倍以上とした。
接合部に形成した穴径または切欠きの幅を上記のようにすることで、接合部の外周部に形成されるフィレットに加えて、穴または切欠きの内側にも十分な大きさのフィレットが形成されるのでフィレットの接合面積が増加して接合強度を向上することができる。
また、脚部の接合部とカバープレートを低融点合金によって接合する際にフラックスを用いて母材の金属表面の酸化膜を化学的に除去したり低融点合金の濡れ性を向上させるが、フラックス成分は溶融状態の低融点合金の熱によって低融点合金の表面からガスになって蒸発する。このとき低融点合金の接合部とカバープレートに接している部分にガスが留まるとボイドが形成され接合強度が低下する原因となる。本願発明では、脚部に穴または切欠きを形成したことで接合部とカバープレートの間の低融点合金の側面部の面積を増やすことで、フラックス成分が蒸発したガスが低融点合金の側面部から抜けやすくした。
【００１２】
前記本発明については、脚部に穴または切欠きを形成し、脚部の先端に設けたカバープレートとの接合部の幅を脚部の幅に対して０．２〜０．５倍に構成可能である。
【００１３】
脚部の接合部に形成された穴または切欠きにより、接合部の幅を脚部の幅よりも０．２〜０．５倍にしたことで接合部の幅を小さくすることができる。さらに穴または切欠きを脚部から接合部まで形成した場合、リテーナーの筒部の変形による脚部への応力が分散され、低融点合金に過負荷が加わるのを抑えることができる。
【００１４】
前記本発明については、脚部の先端にカバープレートとの接合部を設け、該接合部は脚部に対して第１の方向に屈曲させた第１接合部と、第１の方向とは逆の方向に屈曲させた第２接合部とが形成されている。
これによれば、第１接合部に対して逆方向に屈曲して形成された第２接合部によって、第１接合部と第２接合部を合わせた接合部の形状が複雑な形状となり、また第１接合部と第２接合部を合わせた接合部の縁の長さが増加したことでフィレットの長さおよび接合面積が増加したことで強固な接合力を得ることができる。
【００１５】
前記本発明については、第１接合部または第２接合部と同じ方向に屈曲させて形成した第３接合部を脚部に設置して構成可能である。
これによれば、第３接合部を第１接合部と同じ方向に形成した場合、第１接合部と第３接合部の間にスペースができ、このスペースによってフラックス成分が蒸発した際のガスを抜けやすくすることができる。
【００１６】
前記本発明については、接合部が形成された脚部をリテーナー下端に接続して構成可能である。
これによれば、リテーナーとは別個に形成した脚部をリテーナーと接続させてすることで脚部の接合部の形状を複雑な形状にすることができる。
【００１７】
そして以上のようなスプリンクラーヘッドカバーをスプリンクラーヘッドに装着して備えるコンシールド型スプリンクラーヘッドによれば、スプリンクラーヘッドカバーの前記作用効果を発揮するコンシールド型スプリンクラーヘッドを実現することができる。
【発明の効果】
【００１８】
上記に説明したように本発明によれば、リテーナーとカバープレートの接合部の強度を向上したスプリンクラーヘッドカバーとそれを備えるコンシールド型スプリンクラーヘッドを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のスプリンクラーヘッドカバーが装着されたスプリンクラーヘッドの断面図
【図２】（ａ）図１の脚部の拡大断面図、（ｂ）図１の脚部の拡大平面図
【図３】図１の分解断面図
【図４】（ａ）リテーナーの平面図、（ｂ）リテーナーの断面図
【図５】他の実施形態の脚部の斜視図
【図６】従来のコンシールド型スプリンクラーヘッドの断面図
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について図１から図５を参照して説明する。
本実施形態のスプリンクラーヘッドはコンシールド型スプリンクラーヘッドＡであり、スプリクラーヘッド１とスプリンクラーヘッドカバーＣとを備えている。このうちスプリンクラーヘッドカバーＣは、サポートカップ２、リテーナー３、カバープレート４とを備えている。
【００２１】
スプリンクラーヘッド１は、天井面や壁面に設置され、天井裏の配管（図１において二点鎖線で示す）と接続されている。スプリンクラーヘッド１は、内部に感熱分解部５を有しており該感熱分解部５によってノズル６の末端に設置された弁体７をノズル６側に保持している。感熱分解部５内には内部に低融点合金８が充填されているシリンダー９を備えており、火災の熱でシリンダー９内の低融点合金８が溶融することで感熱分解部５が分解作動して、感熱分解部５にて保持していた弁体７が解放されることでノズル６から水が放出される。
【００２２】
スプリンクラーヘッド１および感熱分解部５の詳細な構造および動作については特開平７−２８４５４５号公報や国際公開ＷＯ２０１１／１２５１６９に記載されているものと同様な構成であるので詳細な説明は省略する。
【００２３】
サポートカップ２は筒状であり上端側に端面１２を有する。端面１２には穴１２Ａが穿設されており、該穴にはスプリンクラーヘッド１の牡ネジ１０が挿通され、端面１２の外部に突出している。穴１２Ａの周囲には気流出口１２Ｂが複数形成されている。気流出口１２Ｂの開口部面積が大きい程、サポートカップ２およびリテーナー３内の気体の排出効果が向上する。
【００２４】
サポートカップ２の側面には、リテーナー３と着脱可能に接続できる螺旋溝１３が刻設されている。
【００２５】
リテーナー３は筒状であり、前述のサポートカップ２の螺旋溝１３と螺合可能な係合部１４が側面に形成されている。係合部１４は螺旋溝１３側の斜め下方へ突出して切り起こされた形状をしており、サポートカップ２にリテーナー３を取付ける際にはリテーナー３をサポートカップ２側に挿通させると係合部１４の折り曲げ部側が先に螺旋溝１３に当たるので係合部１４の先端側は弾性により変形して螺旋溝１３を乗り越えて通過可能である。反対にサポートカップ２からリテーナー３を取外す際には、リテーナー３を下方に引張っても係合部１４の先端が螺旋溝１３に係合されて引き抜くことができないのでリテーナー３を回転させて螺旋溝１３に沿って係合部１４を回転させて取外す。
【００２６】
リテーナー３の下部には外方に拡張して形成されたフランジＦと、下方に延出して形成された脚部１５を有する。脚部１５の先端はフランジＦまたはカバープレート４の平面と平行に折り曲げられており、カバープレート４との接合部１６となっている。カバープレート４と接合部１６は低融点合金１７によって接合される。
【００２７】
接合部１６には、切欠き１８が形成されており、切欠き１８の幅Ｗ１は、接合部１６の上面１６１からカバープレート４までの高さＨ（接合部１６の厚さと後述の突起２０の高さを含めた寸法）の２倍以上となっている。より具体的には高さＨが１ｍｍのとき切欠き１８の幅は２ｍｍ以上となる。
【００２８】
また、接合部１６の幅Ｗ２は脚部１５の幅（Ｗ１＋２×Ｗ２）に対して０．２〜０．５倍となっている。より具体的に説明すると脚部１５の幅が例えば１０ｍｍのとき接合部１６の幅Ｗ２は２〜５ｍｍとなる。より好ましくは３〜４ｍｍであり、このとき切欠き１８の幅Ｗ１は４〜２ｍｍとなる。
【００２９】
切欠き１８によって接合部１６の縁の長さが増えるとフィレット１９の面積も増加し、低融点合金１７の表面のフラックス成分が蒸発したガスが低融点合金１７の側面部であるフィレット１９の表面から抜けやすくなる。さらに切欠き１８の縁にも低融点合金１７によるフィレット１９が形成されるので、接合部１６の縁に形成されるフィレット１９の長さが増加することによりフィレット１９によるカバープレート４と接合部１６の接合面積が増加して接合強度を増加することができる。
【００３０】
また接合部１６とカバープレート４との間に十分な量の低融点合金１７を満たすために接合部１６からカバープレート４側に突出したに突起２０が複数形成されている。突起２０によってカバープレート４と接合部１６の側面に形成されるフィレット１９を高く形成することができる。
【００３１】
カバープレート４は薄板を円盤状に形成したものであり、外周縁はリテーナー３側に屈曲されている。前述のようにカバープレート４の内側には前述の接合部１６が配置され、低融点合金１７によって接合されている。低融点合金１７はスプリンクラーヘッド１に使用されている低融点合金８よりも融点が低いものを用いる。
【００３２】
他の実施形態の例（図５）
接合部１６の他の実施形態について図５を参照して説明する。図５（ａ）は、切欠き１８Ａが脚部１５まで及んで形成されているものである。図５（ｂ）は切欠きのかわりに穴１８Ｂを形成したものである。これにより脚部１５の変形を切欠き１８Ａや穴１８Ｂによって吸収して低融点合金１７への負荷を抑制している。
【００３３】
図５（ｃ）は切欠き１８Ｃにより接合部１６が２つ形成されており一方の接合部１６Ａに対して他方の接合部１６Ｂを接合部１６Ａとは反対側に折り曲げて形成したものである。これにより接合部１６Ａ、１６Ｂによって第１接合部と第２接合部を形成することができる。また第１接合部（１６Ａ）に対して第２接合部（１６Ｂ）を反対側に形成したことでフラックス成分によるガスが接合部（１６Ａ、１６Ｂ）の縁から抜けやすくすることができる。
【００３４】
図５（ｄ）は接合部１６にコ字型の穴１８Ｄを形成して切欠１８Ｄの内側を接合部１６と反対方向に折り曲げて形成した接合部１６Ｄが形成されている。
【００３５】
図５（ｅ）は接合部１６に切欠き１８Ｅを２箇所形成して、中間の接合部を両端の接合部と反対側に折り曲げて形成したものである。これにより接合部１６は両端の接合部が第１接合部と第３接合部となり、中間の接合部が第２接合部として構成可能である。
【００３６】
上記に説明した接合部は、形状が複雑なことからリテーナー３と一体に形成することは困難であるので、脚部１５をリテーナー３とは別個に形成して脚部１５とリテーナー３を接続させて構成することもできる。
また上記の図（ｃ）〜（ｅ）の変形例は、脚部１５自体で自立させることができるので、例えばカバープレート４と脚部１５を低融点合金１７で接合したものをリテーナー３に接続させて構成することもできる。
【符号の説明】
【００３７】
１  スプリンクラーヘッド  
２  サポートカップ  
３  リテーナー  
４  カバープレート  
５  感熱分解部  
１５  脚部  
１６  接合部  
１７  低融点合金  
１８  切欠き  
１９  フィレット  
２０  突起  
Ａ  コンシールド型スプリンクラーヘッド  
Ｃ  スプリンクラーヘッドカバー  
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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