(57)【要約】【課題】剛性が損なわれることを抑制しながら、作動の速動性を確保することができ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】放水口を有する本体と、本体に接続されたフレームと、フレーム内における放水口に配置された弁体と、フレームに設けられ、バランサーとセットスクリューとを有し、弁体を支持する弁体支持機構と、バランサーの下面側に当接するように設けられたピストンと、ピストンに押し付けられる柱状の感熱体が収容され、セットスクリューの下側が接続されたシリンダーと、を備えたものである。【選択図】図２
2015192764.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放水口を有する本体と、
前記本体に接続されたフレームと、
前記フレーム内における前記放水口に配置された弁体と、
前記フレームに設けられ、バランサーとセットスクリューとを有し、前記弁体を支持する弁体支持機構と、
前記バランサーの下面側に当接するように設けられたピストンと、
前記ピストンに押し付けられる柱状の感熱体が収容され、前記セットスクリューの下側が接続されたシリンダーと、
を備えた
ことを特徴とするスプリンクラヘッド。
【請求項２】
前記フレームは、
内周下端に係止段部を有し、
前記弁体支持機構は、
前記弁体の下側に設けられ、前記弁体を支持するスライダーと、
前記係止段部上に設けられ、前記スライダーを係止する球状部とをさらに備え、
前記バランサーは、
前記スライダーの下側に設けられ、前記球状部の動きを規制するように前記球状部の内側に設けられ、
前記セットスクリューは、
前記スライダーに当接するとともに、前記バランサーが移動自在に挿入された
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】
前記セットスクリューは、
前記バランサーの下面側から下側に延びるスリットが形成され、
前記ピストンは、
前記バランサーとの当接面側から前記スリット側に延びる延出部と、前記延出部側から下側に延びる突出部とを有する第１ピストンと、
上面側が前記第１ピストンに押し付けられ、下面側が前記感熱体を押し付ける、前記シリンダーに収容された第２ピストンとを有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のスプリンクラヘッド。
【請求項４】
前記バランサーは、
下面側に前記第１ピストンの前記延出部が取付けられる凹部が形成された
ことを特徴とする請求項３に記載のスプリンクラヘッド。
【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、消火水が流れる配管に接続される本体と、本体の放水口を閉塞する弁体と、本体の下側に取付けられたフレームと、弁体を閉塞する機構と、半田に熱を伝達するための感熱板とを有するものが提案されている（たとえば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の弁体を閉塞する機構は、弁体を付勢する皿ばねが設置されているスライダーと、スライダーに上から抑えられているボール（球状部）と、ボールの動きを規制するバランサーと、スライダー及びバランサーが挿入されたセットスクリューと、セットスクリューに接続され、感熱体（半田など）が設置されるシリンダーとを有している。この特許文献１に記載のスプリンクラヘッドは、上下に延びるセットスクリューに円筒状のシリンダーが取付けられており、シリンダー形状に対応して感熱体の形状もリング状となっている。
【０００４】
特許文献２に記載の弁体を閉塞する機構は、本体の放水筒の内周面に係止されているボールと、感熱体が収容されているシリンダーと、シリンダー内の半田を押圧するピストンとを有している。特許文献２に記載のシリンダーは、有底円筒状に形成されたものであり、円筒状の凹部に円柱状の感熱体が収容されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２２６０１４号公報（たとえば、図１参照）
【特許文献２】特開２００９−２９１２７２号公報（たとえば、図１参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載のスプリンクラヘッドは、ボールが、フレームの下端側の内周（全周）に形成された段部上に、バランサーの周方向にわたって複数配置されている、いわゆる全周支持型のスプリンクラヘッドである。この特許文献１に記載のスプリンクラヘッドは、感熱体の形状がリング状である。リング状の感熱体を有するスプリンクラヘッドでは、一般的に、感熱体とシリンダーとの隙間が大きく、感熱体にかかる荷重に対する経時変化量（クリープ量）が円柱状の感熱体に比べて大きくなる。また、感熱分解部にボールを有するスプリンクラヘッドは、感熱分解部に２本のアームを有するスプリンクラヘッドに比べ、感熱体にかかる荷重を小さくすることが難しく（レバー比が小さく）、感熱体がクリープし易い構造となっている。そこで、クリープ量が大きくてもスプリンクラヘッドを誤作動なく確実に動作させるためには、感熱体を大きくする必要があるが、感熱体を大きくすると、感熱体の熱容量が大きくなり、作動の速動性が損なわれてしまうという課題がある。
【０００７】
特許文献２に記載の技術は、本体に形成され、フレームよりも径が小さい放水筒に複数のボールが係止される構造を有している。このため、特許文献２に記載の技術は、感熱体の形状が円柱状である分、クリープしづらくなるため、感熱体を小さくすることができ、それにより、感熱体の熱容量が小さくなるので、作動の速動性には優れるが、放水筒でボールを係止する構造のため、全周支持型と比較すると剛性面で劣るものとなっている。
【０００８】
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、剛性が損なわれることを抑制しながら、作動の速動性を確保することができ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】
【０００９】
本発明に係るスプリンクラヘッドは、放水口を有する本体と、本体に接続されたフレームと、フレーム内における放水口に配置された弁体と、フレームに設けられ、バランサーとセットスクリューとを有し、弁体を支持する弁体支持機構と、バランサーの下面側に当接するように設けられたピストンと、ピストンに押し付けられる柱状の感熱体が収容され、セットスクリューの下側が接続されたシリンダーと、を備えたものである。
【００１０】
本発明に係るスプリンクラヘッドは、フレームは、内周下端に係止段部を有し、弁体支持機構は、弁体の下側に設けられ、弁体を支持するスライダーと、係止段部上に設けられ、スライダーを係止する球状部とをさらに備え、バランサーは、スライダーの下側に設けられ、球状部の動きを規制するように球状部の内側に設けられ、セットスクリューは、スライダーに当接するとともに、バランサーが移動自在に挿入されたものである。
【００１１】
本発明に係るスプリンクラヘッドは、セットスクリューは、バランサーの下面側から下側に延びるスリットが形成され、ピストンは、バランサーとの当接面側からスリット側に延びる延出部と、延出部側から下側に延びる突出部とを有する第１ピストンと、上面側が第１ピストンに押し付けられ、下面側が感熱体を押し付ける、シリンダーに収容された第２ピストンとを有するものである。
【００１２】
本発明に係るスプリンクラヘッドは、バランサーは、下面側に第１ピストンの延出部が取付けられる凹部が形成されたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るスプリンクラヘッドによれば、上記構成を有しているため、剛性が損なわれることを抑制しながら、作動の速動性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態に係るスプリンクラヘッドの縦断面図である。
【図２】図１に示す第１ピストン及び第２ピストンなどの要部拡大図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るスプリンクラヘッドの第１ピストンの説明図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るスプリンクラヘッドのセットスクリューの説明図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るスプリンクラヘッドの第１ピストン、第２ピストン及びバランサーを、バランサーの下面側から見た状態の分解断面図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るスプリンクラヘッドの動作説明図である。
【図７】本発明の実施の形態に係るスプリンクラヘッドの変形例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
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．
図１は、本実施の形態に係るスプリンクラヘッド１の縦断面図である。図２は、図１に示す第１ピストン７０及び第２ピストン９０などの要部拡大図である。なお、図２は、半田などで構成される感熱体５５が溶融し、バランサー６３、第１ピストン７０及び第２ピストン９０が下方に移動した状態の図である。図１及び図２を参照してスプリンクラヘッド１の構成について説明する。
【００１６】
［構成説明］
スプリンクラヘッド１は、ヘッド本体１０、フレーム２０、弁体３０、散水部４０及び弁体支持機構５０（球状部保持機構６０）を備えている。
【００１７】
（ヘッド本体１０）
ヘッド本体１０は、中心部が開口されている。この開口部１１は、後述の放水筒１６とともに放水口１２を形成する。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の上側のヘッド本体１０の外周部には給水管に接続されるねじ部１４が形成されており、また、フランジ１３の下側の内側面には、後述するフレーム２０が取付けられるためのねじ部１５が形成されている。
ヘッド本体１０の内側には円筒状の放水筒１６が下方に突出して形成されている。また、放水筒１６の下端部には、たとえば、平らに形成された弁座１７が形成されており、弁体３０によって塞がれている。この放水筒１６の下端部に、弁体３０の外周が嵌るような段部を設けるようにしてもよい。なお、ヘッド本体１０は、フランジ１３の下側の内周部と放水筒１６との間に略穴状または略リング状の空間１８が形成されており、この空間１８には後述のガイドロッド４２が収納される。
【００１８】
（フレーム２０）
フレーム２０は、円筒状に形成されている。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には後述の球状部６１が係止される。
【００１９】
（弁体３０）
弁体３０は、凸状に形成されており、下部にフランジ部３１を有し、このフランジ部３１で、ヘッド本体１０の弁座１７を塞いでいる。なお、弁座１７には、たとえばテフロン（登録商標）シートが設けられるか、テフロン（登録商標）コーティングが施される。弁体３０の下部中央には凹部３２が形成され、後述のセットスクリュー８０の頭部が挿入される。弁体３０は、後述する弁体支持機構５０によって支えられている。
【００２０】
（散水部４０）
散水部４０は、デフレクタ４１、ガイドロッド４２、ストッパリング４３（及び弁体３０）を備えている。
【００２１】
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おり、その開口部に弁体３０の下部が挿入された状態で、弁体３０のフランジ部３１の下面に取付けられている（固定されている）。また、デフレクタ４１には、ガイドロッド４２（たとえば３本）が挿入される挿入穴４１ａ（たとえば３個）が設けられており、ガイドロッド４２の下端は、その挿入穴４１ａから突出した状態でデフレクタ４１に固着されている。したがって、これらの弁体３０、デフレクタ４１及びガイドロッド４２は一体的に構成されている。
【００２２】
なお、弁体３０へのデフレクタ４１の取付状態について詳述する。弁体３０は弁座１７と接触し、止水を保つためのフランジ部３１と、フランジ部３１の下側に突出した、円筒状の取付部とを有している。弁体３０の取付部をデフレクタ４１の中央開口部に挿通し、弁体３０の取付部の下方を潰すことで、脚部３０Ａと溝部３０Ｂが構成される。溝部３０Ｂは、デフレクタ４１の中央開口部（穴）よりわずかに小径である。溝部３０Ｂの下側に形成された脚部３０Ａは、デフレクタ４１の中央開口部の穴径よりもわずかに大径の円筒形状になっている。このため、デフレクタ４１は、弁体３０に取付けられている状態において回動可能となっている。
【００２３】
ガイドロッド４２の上端にはストッパ用の拡径された段部４２ａが形成されており、ガイドロッド４２にはドーナツ状に形成されたストッパリング４３が上下動可能なように取付けられる。ストッパリング４３には、ガイドロッド４２を挿通させるための挿通穴（たとえば３つ）が設けられている。ガイドロッド４２は、放水動作時に、ストッパリング４３の挿通穴に沿って下方に移動可能となるようにストッパリング４３に取付けられている。なお、この挿通穴は、段部４２ａより小さく形成されている。すなわち、ガイドロッド４２が下方に移動したときにおいて、ガイドロッド４２の上端側に形成された段部４２ａが、挿通穴に引っ掛かるため、ガイドロッド４２が落下しないようになっている。このストッパリング４３は、監視時においては、デフレクタ４１上に設置され、たとえばフレーム２０の高さ方向のほぼ中間に配置される。
【００２４】
スプリンクラヘッド１の監視時においては、ストッパリング４３の下面は、コイルバネ４４に押圧されてデフレクタ４１の上面にほぼ重なる位置にある。放水動作時においては、デフレクタ４１及びガイドロッド４２が下降し、ガイドロッド４２の上端の段部４２ａは、ストッパリング４３にあたるまで下降する（図６（ｂ）参照）。ストッパリング４３の外径は、フレーム２０の係止段部２２の内径よりも大きく形成され、放水動作時に、弁体支持機構５０が落下すると、ストッパリング４３は、コイルバネ４４に押されてフレーム２０の係止段部２２まで下降する。
なお、コイルバネ４４は、フレーム２０の内周面に接するような大きさ（外径）を有しており、ヘッド本体１０の外周部の下方とストッパリング４３の外周部との間に設けられている。このため、コイルバネ４４をフレーム２０内に設置しても、フレーム２０内の限られた空間を有効に活用することができるようになっている。
【００２５】
ストッパリング４３の中央に設けた穴の内径は、放水筒１６の外径よりわずかに大きく形成されている。そしてストッパリング４３は、内周の一部を切欠溝を介して上方に折り曲げることで、断面Ｌ字形状のガイド部材４３ａが内周側のたとえば３カ所に設けられている。ストッパリング４３は降下する際には、このガイド部材４３ａにより、ヘッド本体１０の下部に形成された放水筒１６の外周にガイドされる。ガイド部材４３ａは、上方に折り曲げられており、このため、放水時の散水障害となりにくくなっている。なお、ストッパリング４３がバランスよく降下できるように、ガイド部材４３ａの数やピッチは適宜設定される。
【００２６】
（弁体支持機構５０）
弁体支持機構５０は、感熱部５１、球状部保持機構６０、皿バネ６４及びセットスクリュー８０を備え、フレーム２０に設けられているものである。
【００２７】
感熱部５１は、感熱体５５が収容されるシリンダー５３Ａと、シリンダー５３Ａと一体的に形成されている複数の感熱板５３と、シリンダー５３Ａ内の感熱体５５を下側に押し付けるように付勢する第１ピストン７０及び第２ピストン９０を備えている。シリンダー５３Ａは、感熱体５５が収容された凹部を有するものである。シリンダー５３Ａは、円筒状に形成されており、感熱体５５が収容される空間も円筒状となっている。すなわち、本実施の形態では、感熱体５５の形状は円柱状である。また、シリンダー５３Ａの上部５３Ａ１には、セットスクリュー８０の下端側が螺着されることで接続されている。感熱板５３は、シリンダー５３Ａから水平方向に延びるように形成された円板状部材である。シリンダー５３Ａ及び感熱板５３は、スプリンクラヘッド１が設置される空間の熱が感熱体５５にすみやかに伝達されるように、たとえば銅などで構成される。
第１ピストン７０は、バランサー６３の下側に設けられているものである。第１ピストン７０は、バランサー６３によって下側に押されている。第２ピストン９０は、シリンダー５３Ａ内に収容されているものであり、第１ピストン７０によって下側に押されている。第２ピストン９０は、感熱体５５を下側に押し付けている。
【００２８】
（球状部保持機構６０）
球状部保持機構６０は、球状部６１、スライダー６２、バランサー６３及び皿バネ６４を備えている。なお、バランサー６３は、第１ピストン７０を介して第２ピストン９０を感熱体５５に押し付ける機能を有する。
球状部６１の外周下部は、フレーム２０の係止段部２２に係止されている。この状態で、球状部６１を上から押さえるのがスライダー６２であり、スライダー６２から球状部６１に力がかかることで、球状部６１には内側に入り込む方向に力が作用する。バランサー６３は、球状部６１の内側に設けられ、この内側に入りこもうとする球状部６１の動きを規制する。
【００２９】
スライダー６２及びバランサー６３は、たとえば円板状に形成され、中央には貫通穴が形成されているものである。スライダー６２の貫通穴６２Ａ及びバランサー６３の貫通穴６３Ｃには、セットスクリュー８０が挿入されている。
スライダー６２は、上面に、セットスクリュー８０に設けられる後述する凸条部８３が当接される。一方、バランサー６３の貫通穴６３Ｃの径の方が、セットスクリュー８０の胴部８１の外径よりも大きく、バランサー６３とセットスクリュー８０とは結合していない。すなわち、バランサー６３は、セットスクリュー８０に対して上下に移動自在である。
【００３０】
バランサー６３の下面側には、貫通穴６３Ｃの開口の周りに、第１ピストン７０が取付けられる凹部６３Ａが形成されている。この凹部６３Ａには、後述する第１ピストン７０の基部７１及び延出部７２が設置される。
バランサー６３には、球状部６１の動きを規制する段部６３Ｂが形成されている。段部６３Ｂは、バランサー６３の円板部の上部に形成されているものである。そして、段部６３Ｂは、球状部６１との当接面が上側から下側に向かって径が広がるようなテーパー（傾斜面）を有している。このように、段部６３Ｂは傾斜面を有しているため、バランサー６３には、球状部６１に押されて下側に移動するような力が作用している。このため、バランサー６３の下面に当接する第１ピストン７０及び第１ピストン７０の下端側に押される第２ピストン９０にも下側に移動するような力が作用している。
段部６３Ｂは、さらに下方に段部６３Ｄを有しており、段部６３Ｄは、フレーム２０の内周下部にある係止段部２２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。
【００３１】
上述のように、スプリンクラヘッド１の監視時において、球状部６１には、内側に移動するように力がかかっているので、バランサー６３、第１ピストン７０及び第２ピストン９０を下方に、また、スライダー６２を上方に移動させるように力が作用する。
【００３２】
図２に示すように、たとえば半田などで構成される感熱体５５が溶融すると、バランサー６３、第１ピストン７０及び第２ピストン９０が下方に移動する。これにより、感熱体５５は、シリンダー５３Ａの内側面と第２ピストン９０の外側面との間に形成される隙間Ｓから流出する。
また、バランサー６３、第１ピストン７０及び第２ピストン９０が下方に移動すると、球状部６１が内側に入り込む。これにより、球状部６１は、フレーム２０の係止段部２２との係止状態が解除されるので、球状部保持機構６０は感熱部５１と共に落下する。球状部保持機構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、放水が行われることになる。
【００３３】
セットスクリュー８０は、スライダー６２及びバランサー６３に挿入される胴部８１と、胴部８１の上側に形成され、皿バネ６４及び弁体３０の凹部３２に挿入される頭部８２と、胴部８１の下側に複数形成された脚部８４とを有するものである。脚部８４の下部は、感熱部５１のシリンダー５３Ａの上部５３Ａ１に接続されている。また、胴部８１と頭部８２の境目に、スライダー６２の上面に係止する凸条部８３（詳細は後述）が設けられる。すなわち、セットスクリュー８０は、スライダー６２に係止されると共に、シリンダー５３Ａと結合している。
【００３４】
皿バネ６４は、貫通穴６４Ａ内にセットスクリュー８０の頭部８２が挿通されて、弁体３０とスライダー６２との間に設けられる。つまり、皿バネ６４の貫通穴６４Ａは、セットスクリュー８０の頭部８２の外径とほぼ同じか、それより少し大きく形成されている。また、セットスクリュー８０の頭部８２の高さは、皿バネ６４の高さよりも大きく形成されている。このため、セットスクリュー８０は、皿バネ６４をガイドする役割を果たす。セットスクリュー８０の頭部８２の高さが低いと、組み立て時に、皿バネ６４を必要以上に潰すと機能しなくなることから、そのようなことがない程度にセットスクリュー８０の頭部８２の高さを設定することで、安定した状態で皿バネ６４を保持することが可能となる。
【００３５】
上記のようなスプリンクラヘッド１には、図１の状態においては、放水口１２の消火水の水圧や部品の組立荷重が球状部６１に作用し、球状部６１は内側（中心側）に移動しようとするが、球状部６１は、バランサー６３によってその移動が阻止されており、球状部保持機構６０は球状部６１を保持している。そして、この状態においては、皿バネ６４が弁体３０を上方に押圧しており、弁体３０がヘッド本体１０の放水口１２を封止している。このため、スプリンクラヘッド１には、加圧された消火水が供給されるが、消火水は漏れない。また、散水部４０は、弁体３０にデフレクタ４１が固定され、デフレクタ４１にガイドロッド４２が固定されており、弁体３０が放水口１２を封止している状態では、ガイドロッド４２がヘッド本体１０の空間１８に収納された状態になっている。
【００３６】
［第１ピストン７０及びセットスクリュー８０などの詳細説明］
図３は、本実施の形態に係るスプリンクラヘッド１の第１ピストン７０の説明図である。図４は、本実施の形態に係るスプリンクラヘッド１のセットスクリュー８０の説明図である。図５は、本実施の形態に係るスプリンクラヘッド１の第１ピストン７０及びバランサー６３を、バランサー６３の下面側から見た状態の分解断面図である。なお、図３（ａ）及び図４（ａ）は、第１ピストン７０及びセットスクリュー８０の縦断面図であり、図３（ｂ）及び図４（ｂ）は、第１ピストン７０及びセットスクリュー８０を横側面側から見た図であり、図３（ｃ）及び図４（ｃ）は第１ピストン７０及びセットスクリュー８０を下側から見た図である。図３〜図５を参照して第１ピストン７０及びセットスクリュー８０などについて詳しく説明する。
【００３７】
（第１ピストン７０）
第１ピストン７０は、セットスクリュー８０の胴部８１の下面と対向する基部７１と、基部７１から放射状に延びる複数の延出部７２と、基部７１から下側に突出する突出部７３とを有しているものである。基部７１は、たとえば円板状に形成されるものであり、その周縁部に３つの延出部７２が形成されている。また、基部７１の下面中央部には、突出部７３が形成されている。
【００３８】
延出部７２は、一端側が基部７１に接続され、上面側がバランサー６３の凹部６３Ａの下面と当接しているものである。３つの延出部７２は、基部７１の周方向に１２０度をなすように基部７１に接続されている。突出部７３は、たとえば鉛直方向下側に突出するように形成され、突出部７３の先端部７３Ａが第２ピストン９０と当接している。また、先端部７３Ａは、先端側に向かうに従い縮径するように形成される。
そして、この凹部６３Ａは、中心軸から凹部６３Ａの外周までの長さが、第１ピストンの中心軸から延出部７２までの長さとほぼ同じか、それよりわずかに長く形成されていることにより、第１ピストン７０が、バランサー６３の下面に対して水平方向に位置ずれすることを防止している。
【００３９】
（セットスクリュー８０）
セットスクリュー８０は、中間部分に形成されている胴部８１と、胴部８１の上側に形成された頭部８２と、胴部８１の下側に形成された複数の脚部８４と、胴部８１の外周面にリング状に形成された凸条部８３とを有しているものである。脚部８４は、胴部８１の下端側の外周縁に接続されているものである。セットスクリュー８０には、脚部８４が３つ形成されている。３つの脚部８４は、胴部８１の下端側の外周縁の周方向に、１２０度をなすように形成されている。また、隣接する脚部８４の間には、上下方向に延びるスリット８４Ａが形成されている。すなわち、セットスクリュー８０には、３つのスリット８４Ａが形成されている。スリット８４Ａと延出部７２は共に同じ間隔で形成されており、スリット８４Ａに、延出部７２が挿入される。なお、脚部８４の下端側は、感熱部５１のシリンダー５３Ａの上部に接続される。
【００４０】
図５に示すように、第１ピストン７０がバランサー６３に取付けられている状態において、延出部７２とセットスクリュー８０とは交差している。すなわち、延出部７２は、バランサー６３（凹部６３Ａ）の下面とセットスクリュー８０（胴部８１）の下面とに跨がるように設けられている。
【００４１】
第１ピストン７０の延出部７２は、バランサー６３の下面側に当接するように設けられている。また、シリンダー５３Ａについては、セットスクリュー８０の下端側が接続されている。このため、感熱体５５が溶融し、球状部６１が内側に移動してバランサー６３が下側に移動すると共に、第１ピストン７０及び第２ピストン９０も下側に移動する。このとき、セットスクリュー８０については、スライダー６２の作用により下側への移動量が小さくなっているため、セットスクリュー８０に接続されたシリンダー５３Ａの下側への移動量も小さくなる。このため、第２ピストン９０は、シリンダー５３Ａに対して相対的に下側に移動し、すみやかに両者の間に設けられた感熱体５５が隙間Ｓから押し出される。
【００４２】
なお、第１ピストン７０及び第２ピストン９０は、たとえば、銅などと比較すると熱伝導性が小さいステンレスなどで構成するとよい。これにより、感熱板５３及びシリンダー５３Ａの熱が、第１ピストン７０及び第２ピストン９０側に逃げてしまうことを抑制することができ、感熱体５５を高効率に溶融させることができ、作動の速動性を向上させることができる。
【００４３】
［スプリンクラヘッド１の動作説明］
図６は、本実施の形態に係るスプリンクラヘッド１の動作説明図である。図６（ａ）及び図６（ｂ）はスプリンクラヘッド１の動作過程を示した図である。
スプリンクラヘッド１の監視状態においては、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５３に当たると加熱され、感熱板５３の熱は感熱体５５へ伝播する。そして、感熱体５５が周囲から加熱されて溶融し始めると、溶融した感熱体５５は、シリンダー５３Ａと第２ピストン９０との間に形成された隙間Ｓ（図２参照）から流出する。
このときバランサー６３によって上方から押された球状部６１が内側に移動することになるが、球状部６１が移動しても弁体３０は弁座１７に圧接されて、放水口１２を塞いだ状態を維持する。これは、皿バネ６４が弁体３０による放水口１２のシールを維持できるだけの所定量のストロークを有するためである。こうして、球状部保持機構６０が完全に落下するまで弁体３０が弁座１７から離れるのを防止して、確実に動作できるようにしている。
【００４４】
感熱体５５が溶融して隙間Ｓから流出すると、バランサー６３、第１ピストン７０及び第２ピストン９０は感熱体５５の流出量に対応して降下する。バランサー６３、第１ピストン７０及び第２ピストン９０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球状部６１がバランサー６３の段部６３Ｂを越えて内側に移動し、フレーム２０の係止段部２２と球状部６１との係合が解かれる。それによって、弁体３０及び弁体支持機構５０は降下する。
【００４５】
弁体３０の下に配置されている皿バネ６４を含む弁体支持機構５０は落下すると、弁体３０が降下する。また、弁体３０の降下に伴って、弁体３０に取付けられているデフレクタ４１、デフレクタ４１に取付けられているガイドロッド４２、及びストッパリング４３が降下する。ガイドロッド４２が降下すると、その上部にある段部４２ａがストッパリング４３に係止され、ストッパリング４３はフレーム２０の係止段部２２に係止され、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（図６（ｂ）参照）。
【００４６】
本実施の形態では、放水動作時において、デフレクタ４１は、ガイド部材４３ａによりガイドされながらガイドロッド４２と共に下降するので、デフレクタ４１の下降動作が円滑に行われる。また、ストッパリング４３をフレーム２０の高さ方向のほぼ中間に設けることで、ストッパリング４３自体の下降量も減らせるので、放水時の動作がスムーズになる。このように、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。
【００４７】
［本実施の形態に係るスプリンクラヘッド１の有する効果］
本実施の形態に係るスプリンクラヘッド１は、フレーム２０に係止された弁体支持機構５０を有するものであり、剛性が損なわれることが抑制される構造となっている。
具体的には、本実施の形態に係るスプリンクラヘッド１は、内周下端に係止段部２２を有し、本体に接続されたフレーム２０と、弁体３０を支持するスライダー６２と、係止段部２２上に設けられて係止段部２２に係止されるとともに、スライダー６２を係止する球状部６１と、スライダー６２の下側に設けられ、球状部６１の動きを規制するように球状部６１の内側に設けられたバランサー６３とを有している、いわゆる全周支持型のスプリンクラヘッドである。本実施の形態に係るスプリンクラヘッド１は、特許文献２に記載のスプリンクラヘッドのように、放水口１２で球状部６１が係止される構造ではないので、剛性が損なわれることが抑制されている。
【００４８】
また、本実施の形態に係るスプリンクラヘッド１は、弁体支持機構５０の下面側に当接するように設けられたピストン（第１ピストン７０及び第２ピストン９０）と、ピストンに押し付けられる柱状の感熱体５５が収容され、弁体支持機構５０の下端側が接続されたシリンダー５３Ａと、を備えたものであり、感熱体５５が暖まりやすく、作動の速動性を確保することができるものである。
具体的には、本実施の形態に係るスプリンクラヘッド１は、スライダー６２を係止するとともに、バランサー６３が移動自在に挿入されたセットスクリュー８０と、バランサー６３の下面側に当接するように設けられたピストン（第１ピストン７０及び第２ピストン９０）と、ピストンに押し付けられる柱状の感熱体５５が収容され、セットスクリュー８０の下端側が接続されたシリンダー５３Ａとを有するものである。すなわち、感熱体５５の形状は、シリンダー５３Ａに対応して柱状になっている。柱状の感熱体５５にすることで、クリープ量を小さくすることができるので、感熱体５５を小さく構成でき、感熱体５５の熱容量が小さくなるため、感熱体５５が暖まりやすく、作動の速動性を確保することができるようになっている。
【００４９】
したがって、本実施の形態に係るスプリンクラヘッド１は、剛性が損なわれることを抑制しながら、作動の速動性を確保することができる。
【００５０】
なお、本実施の形態では、基部７１が円板状であるものとして説明したが、それに限定されるものではなく、たとえば多角形であってもよい。
【００５１】
本実施の形態では、延出部７２及び脚部８４（スリット８４Ａ）が３つである場合を一例として説明したが、それに限定されるものではなく、２つでもよいし、４つ以上であってもよい。２つの場合には、延出部７２及び脚部８４は、たとえば周方向に１８０度をなすように設けられているとよい。なお、延出部７２及び脚部８４（スリット８４Ａ）が１つであってもよいが、複数の方が、第１ピストン７０の姿勢を保ちやすく、より確実に感熱体５５を押し付けることができる。
【００５２】
本実施の形態では、延出部７２の形状が３つともに同じである場合を一例として説明したが、それに限定されるものではなく、それぞれの形状が異なっていてもよい。
【００５３】
本実施の形態では、バランサー６３に凹部６３Ａが形成されている場合を一例として説明したが、それに限定されるものではない。たとえば、凹部６３Ａをバランサー６３に形成せず、バランサー６３の下面を平坦面としてもよい。
【００５４】
本実施の形態では、シリンダー５３Ａの形状を円筒状として、感熱体５５の形状を円柱状としたが、それに限定されるものではない。すなわち、感熱体５５の形状は、柱状であればよい。たとえば、シリンダー５３Ａの形状を多角形などとし、それに対応して、感熱体５５の形状も多角柱状としてもよい。
【００５５】
本実施の形態では、球状部６１が球である場合を一例で説明したが、球状部６１の形状はそれだけに限定されるものではなく、フレーム２０、スライダー６２及びバランサー６３との当接面が曲面状に形成された形状を有していればよく、例えば、Ｃリング等の断面円形のリング形状のものも球状部６１に含まれるものとする。
【００５６】
本実施の形態では、感熱板５３とシリンダー５３Ａとが一体的に形成されているものとして説明したが、それに限定されるものではなく、別体であってもよい。
【００５７】
［変形例］
図７は、本実施の形態に係るスプリンクラヘッド１の変形例の説明図である。図７（ａ）は第１ピストン１７０を横側面側から見た図であり、図７（ｂ）は第１ピストン１７０を下側から見た図である。
本実施の形態では、セットスクリュー８０側にスリット８４Ａを形成し、第１ピストン７０をスリット８４Ａに挿入する態様について説明したが、それに限定されるものではない。たとえば、図７に示す変形例のように、セットスクリュー８０と第１ピストン７０との関係が逆であってもよい。すなわち、第１ピストン１７０にセットスクリュー８０の脚部８４（図４参照）が挿入されるスリット１７４（開口部）を形成してもよい。なお、第１ピストン１７０は、セットスクリュー８０に対して上下に移動自在になるように、スリット１７４の径がセットスクリュー８０の脚部８４よりも大きくなるように設定するとよい。この変形例では、第１ピストン１７０の基部１７２は、延出部７２が形成されておらず、その代わり、基部１７２の外径を延出部７２の他端側と同程度まで拡大したような形状を有している。この態様によっても、第１ピストン７０はバランサー６３に押されると、下側の第２ピストン９０を押すことができ、感熱体５５を押すことができる。
【符号の説明】
【００５８】
１  スプリンクラヘッド、１０  ヘッド本体、１１  開口部、１２  放水口、１３  フランジ、１４  ねじ部、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  脚部、３０Ｂ  溝部、３１  フランジ部、３２  凹部、４０  散水部、４１  デフレクタ、４１ａ  挿入穴、４２  ガイドロッド、４２ａ  段部、４３  ストッパリング、４３ａ  ガイド部材、４４  コイルバネ、５０  弁体支持機構、５１  感熱部、５３  感熱板、５３Ａ  シリンダー、５３Ａ１  上部、５５  感熱体、６０  球状部保持機構、６１  球状部、６２  スライダー、６２Ａ  貫通穴、６３  バランサー、６３Ａ  凹部、６３Ｂ  段部、６３Ｃ  貫通穴、６３Ｄ  段部、６４  皿バネ、６４Ａ  貫通穴、７０  第１ピストン、７１  基部、７２  延出部、７３  突出部、７３Ａ  先端部、８０  セットスクリュー、８１  胴部、８２  頭部、８３  凸条部、８４  脚部、８４Ａ  スリット、９０  第２ピストン、１７０  第１ピストン、１７２  基部、１７４  スリット、Ｓ  隙間。
【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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【図７】
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