(57)【要約】【課題】  内部にノズルを有しており給水配管と接続されるスプリンクラーヘッド本体が天井内に設置されカバープレートにより隠蔽されており、該カバープレートが天井面下に設けられるよう配置され火災時にはカバープレートをリリース可能なリテーナーが、スプリンクラーヘッド本体に装着された筒部材と着脱可能に接続されるスプリンクラーヘッドにおいて、スプリンクラーヘッドの施工時に保護キャップを外したり再び取付けたりする手間を省ける構造のスプリンクラーヘッドを提供する。【解決手段】  スプリンクラーヘッドに装着される保護キャップＣが、前記スプリンクラーヘッド本体１の外周部と嵌合される構造とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にノズルを有しており給水配管と接続されるスプリンクラーヘッド本体が天井内に設置されカバープレートにより隠蔽されており、該カバープレートが天井面下に設けられるよう配置され火災時にはカバープレートをリリース可能なリテーナーが、スプリンクラーヘッド本体に装着された筒部材と着脱可能に接続されるスプリンクラーヘッドにおいて、スプリンクラーヘッドに装着される保護キャップが、前記スプリンクラーヘッド本体の外周部と嵌合されることを特徴とするスプリンクラーヘッド。
【請求項２】
前記筒部材の内部に、スプリンクラーヘッド本体を給水配管と接続するための締結工具との係合部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のスプリンクラーヘッド。
【請求項３】
前記スプリンクラーヘッド本体に装着された保護キャップとスプリンクラーヘッド本体の給水配管との接続部の間に前記締付工具との係合部が形成されていることを特徴とする請求項１または２記載のスプリンクラーヘッド。
【請求項４】
前記スプリンクラーヘッド本体において、前記締付工具との係合部は、保護キャップ外径より大径であり、かつ筒部内径より小径であることを特徴とする請求項１または２記載のスプリンクラーヘッド。
【請求項５】
前記スプリンクラーヘッド本体のノズル出口の延長上に設けられたデフレクターが、常時はスプリンクラーヘッド本体内に収容されており、作動時にスプリンクラーヘッド本体の外部に突出される構造であることを特徴とする請求項１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、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。【０００３】
上記スプリンクラーヘッドの一例として、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カバープレート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。【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に記載されたものがある。特許文献１のコンシールド型スプリンクラーヘッドは、馬蹄形のフレームがノズル末端から延出され、ノズル延長上にデフレクターが設置されているいわゆるフレームヨーク型スプリンクラーヘッドの外部に筒部材を設けて、該筒部材の下部にカバープレートとの係合部が設けられている。【０００５】
図６に示すスプリンクラーヘッドは特許文献１のコンシールド型スプリンクラーヘッドと同様な構造をしており、フレームヨーク型スプリンクラーヘッドＳＨ（以下「スプリンクラーヘッドＳＨ」）の外側に筒部材Ａが設けられ、該筒部材Ａの下部には、カバープレートＰが低融点合金により接合されている筒状のリテーナーＢが接続されている。【０００６】
筒部材ＡとリテーナーＢの接続部の構造として、筒部材Ａの下部に刻設された螺旋溝Ａ１と、リテーナーＢの外周面に突設された突起Ｂ１とが螺合可能に構成されている。【０００７】
図６に示すように、スプリンクラーヘッドＳＨや筒部材Ａ、リテーナーＢは天井裏に配置されており、カバープレートＰだけが天井面に近接して配置されている。カバープレートＰは低融点合金によりリテーナーＢと接続されていることから火災時の熱により落下する。カバープレートＰの落下によりスプリンクラーヘッドＳＨが露出される。【０００８】
スプリンクラーヘッドＳＨが露出されると、続いてスプリンクラーヘッドＳＨの感熱作動部Ｇが作動・破壊し、スプリンクラーヘッドＳＨ内部の弁体を開放することでスプリンクラーヘッドＳＨから水が散布されて火災を消し止めるものである。
【０００９】
【特許文献１】米国特許第４０１４３８８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記のコンシールド型スプリンクラーヘッドは、図５に示すように輸送時や施工時に外的衝撃による変形や破損を防ぐために筒状の保護キャップＣが筒部材内周面に嵌め込まれている。保護キャップＣを筒部材内周面に嵌合させたことで保護キャップＣを外さないとリテーナーＢが筒部材Ａに取付けられないように構成されている。【００１１】
スプリンクラーヘッドＳＨは、フレームＦと配管接続ネジ部Ｔの間に締結工具が係合される係合部Ｋを有しており、スプリンクラーヘッドＳＨを配管に取付ける際には、保護キャップＣを筒部材Ａから取り外して、筒部材Ａ内のスプリンクラーヘッドＳＨの前記係合部Ｋを、締結工具により把持し、スプリンクラーヘッドＳＨのネジ部Ｔを配管側のネジ部に螺合させる。【００１２】
配管との接続が終了したら、天井板の施工時にスプリンクラーヘッドＳＨを外力から保護するために、再び保護キャップＣを筒部材Ａに装着させる。天井板の施工が終了したら、保護キャップＣを外してカバープレートＰが設置されたリテーナーＢを筒部材Ａに取付ける。するとカバープレートＰによって筒部材Ａ内のスプリンクラーヘッドＳＨが隠蔽された状態に施工される。【００１３】
従って上記のコンシールドヘッドでは、保護キャップＣの取外しを２回行なっており、作業者においては保護キャップＣの取付け、取外しが頻雑であった。また保護キャップＣの付け忘れ等のミスが発生する可能性も高いものである。【００１４】
そこで本発明では、上記問題に鑑み、スプリンクラーヘッドの施工時に、保護キャップを外したり再び取付けたりする手間を省ける構造の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】
【００１５】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、内部にノズルを有しており給水配管と接続されるスプリンクラーヘッド本体が天井内に設置されカバープレートにより隠蔽されており、該カバープレートが天井面下に設けられるよう配置され火災時にはカバープレートをリリース可能なリテーナーが、スプリンクラーヘッド本体に装着された筒部材と着脱可能に接続されるスプリンクラーヘッドにおいて、スプリンクラーヘッドに装着される保護キャップが、前記スプリンクラーヘッド本体の外周部と嵌合されることを特徴とするスプリンクラーヘッドである。【００１６】
請求項２記載の発明は、前記筒部材の内部に、スプリンクラーヘッド本体を給水配管と接続するための締結工具との係合部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のスプリンクラーヘッドである。【００１７】
請求項３記載の発明は、前記スプリンクラーヘッド本体に装着された保護キャップとスプリンクラーヘッド本体の給水配管との接続部の間に前記締付工具との係合部が形成されていることを特徴とする請求項１または２記載のスプリンクラーヘッドである。【００１８】
請求項４記載の発明は、前記スプリンクラーヘッド本体において、前記締付工具との係合部は、保護キャップ外径より大径であり、かつ筒部内径より小径であることを特徴とする請求項１または２記載のスプリンクラーヘッドである。【００１９】
請求項５記載の発明は、前記スプリンクラーヘッド本体のノズル出口の延長上に設けられたデフレクターが、常時はスプリンクラーヘッド本体内に収容されており、作動時にスプリンクラーヘッド本体の外部に突出される構造であることを特徴とする請求項１記載のスプリンクラーヘッドである。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１記載の発明によれば、保護キャップをスプリンクラーヘッド本体の外周部と嵌合させることで、筒部材の内側に締結工具との係合部を設けることが可能となり、保護キャップを外すことなくスプリンクラーヘッドを給水配管に接続することが可能となる。【００２１】
請求項２記載の発明によれば、筒部材の内部にスプリンクラーヘッド本体を給水配管と接続するための締結工具との係合部を形成したことで、スプリンクラーヘッド本体に保護キャップを装着した状態で締結工具を前記係合部に係止することができる。【００２２】
請求項３記載の発明によれば、スプリンクラーヘッド本体に装着された保護キャップとスプリンクラーヘッド本体の給水配管との接続部の間に前記締付工具との係合部を設けたことでスプリンクラーヘッド本体上に係合部が設けられる。【００２３】
請求項４記載の発明によれば、前記締付工具との係合部が保護キャップ外径より大径であり、かつ筒部内径より小径な箇所に設けたことで、例えば、スプリンクラーヘッド本体と筒部材を一体に形成した場合にも前記締付工具との係合部を設けることが可能となる。【００２４】
請求項５記載の発明によれば、デフレクターをスプリンクラーヘッド本体内に収容し、作動時にスプリンクラーヘッド本体外部に突出される構造としたことで、保護キャップをスプリンクラーヘッド本体に嵌め入れる際に、デフレクターが妨げになることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明のスプリンクラーヘッドは、スプリンクラーヘッド本体外部に筒部材が装着されており、該筒部材にはリテーナーが着脱可能に接続され、該リテーナーにはスプリンクラーヘッドを覆い隠す程の大きさを有するカバープレートが設けられている。【００２６】
筒部材は、スプリンクラーヘッド本体の給水配管接続ネジと締結工具の係合部の間に設置される。筒部材に穴を設けて火災時の熱気流が筒部材内を通過しやすく構成してもよい。また、保護キャップの形状やスプリンクラーヘッド本体の形状に合わせて筒部材の周面に切欠きを設けてもよい。【００２７】
筒部材とスプリンクラーヘッド本体が一体に形成されている場合、筒部材の内面側に突起や溝、切欠き、穴を形成して前記係合部を設けることもできる。【００２８】
リテーナーと筒部材との接続手段は、ネジ構造による螺合や、一方の部材に爪を設けて他方の部材に係止することや、嵌合により接続してもよい。いずれにおいても着脱可能な構成とする。【００２９】
リテーナーとカバープレートとの接続手段は、火災の熱により接続が解除されなければならず、低融点合金による接合や、ある一定温度に達すると変形可能な形状記憶素子を用いることができる。【００３０】
保護キャップはスプリンクラーヘッド本体の外周部に嵌合される。その際、前記締結工具との係合部に干渉しないように構成する。また、保護キャップがスプリンクラーヘッド本体に装着された状態でリテーナーが円筒部材に接続できないような構造にすることが好ましい。具体的には保護キャップを長めに形成しておき、キャップが装着された状態ではリテーナーが筒部材に届かないように構成する。
【実施例】
【００３１】
以下、この発明の実施例を図１から図４を参照して説明する。図１は本発明のスプリンクラーヘッドの断面図、図２はスプリンクラーヘッドが配管に取付けられた際の断面図、図３は図２の底面図、図４はスプリンクラーヘッドが作動した状態図である。【００３２】
図１から図３に示される本発明のスプリンクラーヘッドは、スプリンクラーヘッド本体１、筒部材２、リテーナー３、カバープレート４から構成される。【００３３】
スプリンクラーヘッド本体１は、外部に給水配管５へ接続される牡ネジ６を有しており、該牡ネジ６の内部には図示しないノズルが設けられている。ノズルの出口端は弁により閉塞されており、弁は感熱作動部により支持されている。スプリンクラーヘッド本体１の内部機構は特開平７−２８４５４５号公報にて公知であり、本発明と直接関係のない部分であるので詳細な説明は省略する。【００３４】
牡ネジ６の根元には鍔部７が形成されている。鍔部７の側面には等間隔で複数の縦溝７Ａが形成されており、締結工具との係合部として用いられる。【００３５】
鍔部７の下方には、鍔部７の外径より小径な円筒状のフレーム８が設けられており、該フレーム８内に前述の弁やノズルから放出される水が衝突するデフレクターおよび感熱作動部が収容されている。【００３６】
フレーム８より下方にはシリンダー９およびヒートコレクター１０が設置されている。シリンダー９は感熱作動部に組み込まれており、シリンダー９内に充填された低融点合金が溶融すると感熱作動部が分解作動する。ヒートコレクター１０は火災の熱を吸収してシリンダー９内の低融点合金に熱を伝える作用を有する。ヒートコレクターの材質は熱伝導性の良好な銅や銅合金を用いるのが好ましい。【００３７】
筒部材２は円筒形状をしており、上部はスプリンクラーヘッド本体１の鍔部７と牡ネジ６の間に固定設置される。円筒部材２の下部は開口となっており、下端からスプリンクラーヘッド本体１のシリンダー９およびヒートコレクター１０が突出している。【００３８】
円筒部材２の周面には、リテーナー３との接続手段として螺旋溝１１が刻設されており、リテーナー３の外周面に形成された突起１２と螺合され、リテーナー３の高さ位置調整が可能となっている。【００３９】
リテーナー３は前述の通り円筒部材２と接続されるものである。リテーナー３は円筒形状をしており下端には鍔部１３が形成されており、さらに鍔部１３より下方に延出した複数の脚１４が設けられている。【００４０】
脚１４の先端は水平に折り曲げられており、カバープレート４との接続面１５が形成されている。該接続面１５とカバープレート４の間には低融点合金１６が介在しており、低融点合金１６によってカバープレート４と接続面１５が接合されている。【００４１】
低融点合金１６は火災時の熱で溶融され、カバープレート４をリリースすることから低融点合金１６の溶融温度は、シリンダー９内に充填された低融点合金よりも低い温度で溶融するものを選定する。【００４２】
カバープレート４は円盤状の薄板であり、周縁が天井側に屈曲している。カバープレート４のリテーナー３と接続される面と反対の面は、天井の色と略同じ色で装飾されている。カバープレート４の材質は、低融点合金１６との接合性が良い銅や銅合金が適している。またカバープレート４とリテーナー３の鍔部１３との間にバネ等の弾発体を設置すると、火災時における低融点合金１６の溶融によるカバープレート４の落下を促すことができる。【００４３】
図２には、保護キャップ２０を装着した状態の断面図が示されている。図２において、保護キャップ２０は有低円筒形状をしており、フレーム８の外周面に嵌合されている。上部の開口部端は、鍔部７に当接している。保護キャップ２０は、スプリンクラーヘッドの感熱作動部やヒートコレクターを外部の衝撃から保護するものである。【００４４】
図３は、図２のスプリンクラーヘッドを保護キャップ底面側から見た状態を表している。図３において、保護キャップ２０の外径より外側に鍔部７の縦溝７Ａが設けられており、該縦溝７Ａに締結工具が係合可能な状態となっている。従って、スプリンクラーヘッドが保護キャップ２０を装着した状態で、締結工具により配管への取付けを行なうことができる。【００４５】
また、保護キャップ２０がスプリンクラーヘッドに装着された状態ではリテーナー３の突起１２が、筒部材２の螺旋溝１１に螺合できない程の長さに形成されているので、リテーナー３を筒部材２に設置する際には保護キャップ２０が外れた状態でないと筒部材２にリテーナー３を設置することができないため保護キャップ２０の取り忘れを防止できるものである。【００４６】
次に、上記スプリンクラーヘッドの設置手順について説明する。【００４７】
上記のスプリンクラーヘッドは、給水配管に接続する前の段階においてスプリンクラーヘッド本体１の外側には筒部材２が設置され、さらに筒部材２の内側にあるスプリンクラーヘッド本体１には保護キャップ２０が嵌合した状態にある。【００４８】
保護キャップの底面側から図示しない締結工具を筒部材２内に挿入し、スプリンクラーヘッド本体１の縦溝７Ａに締結工具を係合させてスプリンクラーヘッド本体１の牡ネジ６を給水配管５の末端に形成されている牝ネジに螺合して給水配管と接続させる。【００４９】
次の工程として、天井ボード２１が設置される。天井ボード２１のスプリンクラーヘッドが設置される場所には穴が穿設され、天井ボード２１の設置後にはスプリンクラーヘッド本体１に装着された保護キャップ２０の先が天井面から突出した状態になる。【００５０】
次に、保護キャップをスプリンクラーヘッド本体１から取外してリテーナー３を筒部材２に設置する。その際、保護キャップ２０がスプリンクラーヘッド本体１に残っている状態でリテーナー３を取付けようとしても、保護キャップ２０の底面がカバープレート４の裏面に接触してリテーナー３と筒部材２が接続できないので、保護キャップ２０の取り忘れが防止できる。【００５１】
リテーナー３の側面に形成された突起１２を筒部材２の螺旋溝１１に螺合させて、リテーナー３の下部に接続されている鍔部１３が天井ボードに接触する位置になるよう調整を行なう。これによりスプリンクラーヘッドの設置が完了する。【００５２】
続いて、上記スプリンクラーヘッドの作動について説明する。【００５３】
スプリンクラーヘッド本体１は、天井裏の充水されている給水配管５に接続されており、前述のようにカバープレート４のみが天井面から見えるよう配置されている。火災が発生すると、カバープレート４とリテーナー３を接続している低融点合金１６が火災の熱により溶融する。【００５４】
低融点合金１６が溶融すると、接合強度が低下してカバープレート４が落下して天井裏に設置されたスプリンクラーヘッド本体１が露出される。カバープレート４が外れたことで筒部材２内にも火災の熱気流が流れ込み、シリンダー９やヒートコレクター１０が加熱され、シリンダー９内の低融点合金の溶融を促す。【００５５】
シリンダー９内の低融点合金が溶融すると、スプリンクラーヘッド本体１のノズルを閉塞している弁を支えている感熱作動部が分解作動して、弁がノズル末端から離れてノズルが開放される。【００５６】
開放されたノズルからは給水配管５に充填されている水が放出されるとともににノズルの延長上にありフレーム８内に収容されていたデフレクター１７がフレーム８の外に突出され、デフレクター１７に衝突した水が室内の四方に飛散して火災の延焼を食い止め消火が行なわれる（図４参照）。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明のスプリンクラーヘッドの断面図
【図２】スプリンクラーヘッドが配管に取付けられた際の断面図
【図３】図２の底面図
【図４】スプリンクラーヘッドが作動した状態図
【図５】図６において保護キャップを装着した状態図
【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
【符号の説明】
【００５８】
１  スプリンクラーヘッド本体  
２  筒部材  
３  リテーナー  
４  カバープレート  
５  給水配管  
７  鍔部  
８  フレーム  
２０  保護キャップ  
【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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【国際調査報告】
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