(57)【要約】【課題】室内に設置されるスプリンクラーヘッドにおいて、ゴミやホコリ、および腐食生成物によりスプリンクラーヘッド表面が覆われることで感度性能が低下することを防ぎ、かつ清掃不要で美観が維持可能なスプリンクラーヘッドの提供。【解決手段】スプリンクラーヘッドの表面に、光エネルギーによって細菌や臭い、汚れの分解作用を有する光触媒の薄膜が形成されている。あるいはスプリンクラーヘッドの表面に、光エネルギーによって親水性作用を有する光触媒の薄幕が形成されている。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スプリンクラーヘッドの表面に、光エネルギーによって細菌や臭い、汚れの分解作用を有する光触媒の薄膜が形成されていることを特徴とするスプリンクラーヘッド。
【請求項２】
前記光触媒は、可視光応答型酸化チタン光触媒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。
【請求項３】
スプリンクラーヘッドの表面に、光エネルギーによって親水性作用を有する光触媒の薄幕が形成されていることを特徴とするスプリンクラーヘッド。
【請求項４】
前記光触媒は、酸化チタンとシリカ系の蓄水性物質の組み合わせによる光触媒であることを特徴とする請求項３記載のスプリンクラーヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
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。
【０００２】
【従来の技術】
スプリンクラーヘッドは、天井や壁面に設置され、火災の熱を感知して自動的に作動し、消火水を散布して消火を行うものである。
【０００３】
スプリンクラーヘッドは水源に続いている配管と接続されており、配管の内部には消火水が充水され、スプリンクラーヘッドの作動と同時に消火水が散布可能な構成になっている。
【０００４】
スプリンクラーヘッドの内部には止水弁が存在し、該止水弁は感熱作動機構の各構成部品の力のバランスによって支持されている。感熱作動機構はある一定以上の温度に達すると作動して止水弁の支持を解除する。止水弁の支持が解除されると配管より消火水が流出されるものである。
【０００５】
スプリンクラーヘッドは、長期間建物内に設置されていると表面にゴミやホコリが付着し、ゴミで覆われたスプリンクラーヘッドは、表面がゴミで覆われることで熱収集効率が低下し、スプリンクラーヘッドの作動が遅くなる、いわゆる感度性能が低下するおそれがある。また室内の美観的にもあまり好ましいものではない。
【０００６】
スプリンクラーヘッド表面に付着しているゴミやホコリ等を取り除こうとして、誤ってスプリンクラーヘッドに衝撃を与えると、スプリンクラーヘッド内部の感熱作動部の力のバランスが崩れ、止水弁を支持している力が弱まり漏水を引き起こす可能性がある。
【０００７】
そこでスプリンクラーヘッドに、吸引装置を用いて外力を与えずに表面の清掃を行う装置について、特願２００１−３１７５２１号にて本出願人が出願している。
【０００８】
また、化学工場や温泉ホテル等の腐食雰囲気中に設置されたスプリンクラーヘッドは、表面に腐食生成物が発生することがあり、場合によってはスプリンクラーヘッドの表面が変色したり、腐食生成物により表面が覆われてしまい、ゴミに覆われるのと同様に感度性能が低下するおそれがある。感度性能の低下を防ぐためにスプリンクラーヘッドの表面に超撥水材による皮膜を形成することで腐食生成物が発生するのを防止したスプリンクラーヘッドがある（例えば、特許文献１）。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００１−３２７６２１号公報（第３−４頁、第３図）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ゴミが付着したスプリンクラーヘッドについて、上記の清掃装置で天井面に設置されているスプリンクラーヘッドを１個づつ清掃するには多大な時間と労力が必要となる。
【００１１】
そこで本発明では、ゴミやホコリ、および腐食生成物によりスプリンクラーヘッド表面が覆われることで感度性能が低下することを防いだスプリンクラーヘッドの提供を第１の目的とし、また清掃不要で美観が維持可能なスプリンクラーヘッドの提供を第２の目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、スプリンクラーヘッドの表面に、光エネルギーによって細菌や臭い、汚れの分解作用を有する光触媒の薄膜が形成されているスプリンクラーヘッドである。
【００１３】
請求項２記載の発明は、前記光触媒が可視光応答型酸化チタン光触媒である請求項１記載のスプリンクラーヘッドである。
【００１４】
請求項３記載の発明は、スプリンクラーヘッドの表面に、光エネルギーによって親水性作用を有する光触媒の薄幕が形成されているスプリンクラーヘッドである。
【００１５】
請求項４記載の発明は、前記光触媒が酸化チタンとシリカ系の蓄水性物質の組み合わせによる光触媒である請求項３記載のスプリンクラーヘッドである。
【００１６】
光触媒とは、光エネルギーにより表面に付着した汚れや臭い等を分解して消滅させる性質を有するものであり、例えば特開２００１−２１２４５７号公報に記載されているものがある。
【００１７】
該光触媒は光エネルギーを受けると酸化チタンが励起され、触媒の表面に電子とホール（正孔）が生成される。電子は物質を還元する能力があり空気中の酸素と反応して過酸化水素が作られる。一方のホールは触媒表面の微量な水分と反応し、一種の活性酸素であるＯＨラジカルを生成する。
【００１８】
この作用により雑菌などが殺菌されるほか、有機物は最終的に二酸化炭素と水に分解されることで、ゴミやホコリ等の汚れを分解・除去できる。
【００１９】
可視光応答型酸化チタン光触媒は、室内照明等の可視光によって酸化チタンが励起される光触媒である。
【００２０】
親水性を有する光触媒として、酸化チタンとシリカ系の蓄水性物質の組み合わせによる光触媒。（特開平９−５９０４１号公報参照）や、有機樹脂表面に気相法で製作した酸化スズ粒子を含む層を形成したもの等が存在する（特開２００２−２８４９１３号公報参照）。
【００２１】
上記光触媒の親水性によりスプリンクラーヘッドの表面に水滴が生じないようにし、空気中の腐食物質とスプリンクラー表面に付着した水による腐食生成物の発生を、極力抑えることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の第１実施形態を図１、図２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側面図である。図２は図１を下から見た場合の平面図である。
【００２３】
図１に示すスプリンクラーヘッド１は、天井２に対して埋め込まれて設置されるタイプのスプリンクラーヘッドであり、水源に通じる配管と接続され、内部にはノズルを有しており、該ノズルは感熱作動機構に支持された止水弁によって閉塞されている。該スプリンクラーヘッド１の内部構造については、特開平７−２８４５４５号公報に記載されているので、ここでの説明は省略する。
【００２４】
スプリンクラーヘッド１の天井面より下方、つまり室内側へ突出した部分は感熱作動機構と接続されており、火災時に火災の熱を吸収して感熱作動機構を作動させる作用をする部分で、カバー３と複数枚のヒートコレクター４から成る。
【００２５】
カバー３は椀状をしており、内部には低融点合金が充填されたシリンダーが設置されている。該シリンダーはヒートコレクター４と接続されている。
【００２６】
ヒートコレクター４は円盤形状をしており、熱伝導率のよい銅から形成されている。該ヒートコレクター４の設置枚数を増やせば集熱効果が上がり、熱によって感熱作動機構内の低融点合金が溶けることでスプリンクラーヘッド１内部の止水弁が開放され、火災時により早くスプリンクラーヘッドを作動させ、消火水を散布することが可能となる。
【００２７】
図２に室内側から見たスプリンクラーヘッド１の状態を示す。これらの室内側から見える部品、つまりカバー３およびヒートコレクター４の表面に光触媒の皮膜が形成されていると、室内照明による光エネルギーにより表面に付着したゴミやホコリ、雑菌等を分解・除去できるものである。
【００２８】
また、スプリンクラーヘッド１を天井内に埋め込ませて設置させるために穿設した穴を隠すシーリングプレート５の表面に光触媒による皮膜を形成することも可能である。
【００２９】
上記においては、天井面から突出している部分のみに光触媒による皮膜が形成されていることを説明したが、天井から突出して設置されるスプリンクラーヘッド、例えばマルチタイプやフレームタイプのスプリンクラーヘッドの表面に光触媒の皮膜を形成することも可能である。
【００３０】
他の実施形態として親水性作用を有する光触媒による皮膜を、腐食雰囲気中に設置されるスプリンクラーヘッドのヒートコレクター４の表面に施すことで、複数枚のヒートコレクター４、４の間に水の表面張力による水溜まりの発生を防ぐことができる。
【００３１】
上記水溜まりが生じた状態であると、空気中の腐食作用を有する物質がヒートコレクター４の表面に付着した水と反応して結晶化され、ヒートコレクター４、４の間を埋めてしまう。
【００３２】
ヒートコレクター４、４の間や表面が腐食生成物で覆われると、熱収集効率が低下してスプリンクラーヘッドの感度が低下してしまう。
【００３３】
親水性作用を有する光触媒の皮膜が施されたヒートコレクター４の表面は、光エネルギーによってヒートコレクター４の表面は親水性となり水の薄い膜で覆われ、ヒートコレクター４、４の間に水溜まりが生じることがなくなる。
【００３４】
これにより、ヒートコレクター４、４の間が腐食生成物によって埋められることが無くなり、またヒートコレクター４の表面に付着する水の量は微量であるので、腐食生成物の発生量も極力最小限に抑えられることからスプリンクラーヘッドの感度性能が維持できる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のうち請求項１、２記載の発明では、光触媒による皮膜をスプリンクラーヘッドの表面に形成したことで、光を受けることでスプリンクラーヘッドの表面に付着するゴミやホコリ等の汚れを除去してスプリンクラーヘッドの感度性能を維持することができ、またスプリンクラーヘッドの美観が維持できる効果がある。
【００３６】
また請求項３、４記載の発明では、光を受けることで親水性の効果がある光触媒の皮膜をスプリンクラーヘッドの表面に形成したことで、腐食雰囲気中に設置されたスプリンクラーヘッドの表面に腐食生成物が発生することを抑え、スプリンクラーヘッドの感度性能を維持する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスプリンクラーヘッドの側面図
【図２】図１を下から見た場合の平面図
【符号の説明】
１  スプリンクラーヘッド
２  天井
３  カバー
４  ヒートコレクター
５  シーリングプレート
【図１】
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【図２】
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