(57)【要約】【課題】噴出する消火水の流量を少なくする場合でも、所定の散水分布が得られるようにすることができる消火用の噴霧ヘッドを提供する。【解決手段】消火用噴霧ヘッド１において、ヘッド本体５の消火水噴出口３の直径を（Ｄ１）とし、デフレクタ９の直径を（Ｄ２）とした場合に、直径（Ｄ２）に対する直径（Ｄ１）の寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）が３．９〜９．０の範囲内にあること、又は、３．９〜６．９の範囲内にあることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基端側に消火水流入口を有すると共に、先端側に消火水噴出口を有し、且つ内部に該消火水流入口と該消火水噴出口とを連通させる消火水流路を有するヘッド本体と、該ヘッド本体の消火水噴出口を閉鎖する弁体を閉鎖状態に支持する感熱分解部と、該ヘッド本体の前方に延在する一対のアームによって形成され、内側に該感熱分解部が固定されるフレームと、該フレームの先端部に設けられ、消火水を所定の散水領域に向けて散水させるデフレクタとを備えた消火用の噴霧ヘッドにおいて、
前記ヘッド本体の消火水噴出口の直径を（Ｄ１）とし、前記デフレクタの直径を（Ｄ２）とした場合に、直径（Ｄ２）に対する直径（Ｄ１）の寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）が３．９〜９．０の範囲内にあることを特徴とする消火用の噴霧ヘッド。
【請求項２】
前記直径（Ｄ２）に対する直径（Ｄ１）の寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）が３．９〜６．９の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載の消火用の噴霧ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、消火用の噴霧ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、消火用の噴霧ヘッドにおいて、消火水の噴出口の前方に延在する一対のアームによって馬蹄形状に形成され、内側に消火水の噴出口を閉鎖する弁体を支持するグラスバルブ等の感熱分解部が固定されるフレームを備えているものがある。
【０００３】
通常、この種の噴霧ヘッドは、所定の散水分布が得られるようにするために、噴出口から噴出する消火水を衝突させて所定の方向に分散させるデフレクタをフレームの先端部に備えている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−６２１１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、この種の噴霧ヘッドの場合、前記のようなデフレクタを備えていても、例えば、 消火水の噴出口の前方に位置するフレームが散水の障害となって、フレームの裏側に対応する領域への散水量が不足してしまう等して、所定の散水分布が得られなくなってしまうことがある。特に、ヘッドの仕様上、消火水噴出口から噴出する消火水の流量を少なく設定する場合に、このような問題が顕著に現れることとなる。
【０００６】
つまり、この種の噴霧ヘッドには、噴出する消火水の流量を少なく設定すると、所定の散水分布が得られなくなってしまうことがあるという問題がある。
【０００７】
この発明は、前記の事情に鑑み、噴出する消火水の流量を少なくする場合でも、所定の散水分布が得られるようにすることができる消火用の噴霧ヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、基端側に消火水流入口を有すると共に、先端側に消火水噴出口を有し、且つ内部に該消火水流入口と該消火水噴出口とを連通させる消火水流路を有するヘッド本体と、該ヘッド本体の消火水噴出口を閉鎖する弁体を閉鎖状態に支持する感熱分解部と、該ヘッド本体の前方に延在する一対のアームによって形成され、内側に該感熱分解部が固定されるフレームと、該フレームの先端部に設けられ、消火水を所定の散水領域に向けて散水させるデフレクタとを備えた消火用の噴霧ヘッドにおいて、前記ヘッド本体の消火水噴出口の直径を（Ｄ１）とし、前記デフレクタの直径を（Ｄ２）とした場合に、直径（Ｄ２）に対する直径（Ｄ１）の寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）が３．９〜９．０の範囲内にあることを特徴とする消火用の噴霧ヘッドである。
【０００９】
又、この発明は、前記直径（Ｄ２）に対する直径（Ｄ１）の寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）が３．９〜６．９の範囲内にあることを特徴とする消火用の噴霧ヘッドである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、ヘッド本体の消火水噴出口の直径を（Ｄ１）とし、デフレクタの直径を（Ｄ２）とした場合に、直径（Ｄ２）に対する直径（Ｄ１）の寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）が３．９〜９．０の範囲内、又は３．９〜６．９ の範囲内にあるものとすることにより、後記の実験結果に示される通り、消火水噴出口から噴出する消火水の量を少なくした場合でも、所定の散水分布が得られるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の一例である第１の実施形態の噴霧ヘッドを示したものであり、感熱分解部が破壊されておらず、弁体が消火水噴出口を閉鎖している状態における（ａ）が正面図、（ｂ）が側面図、（ｃ）が底面図、（ｄ）が縦断面図である。
【図２】同上を示したものであり、感熱分解部が破壊され、弁体が消火水噴出口を開放している状態における縦断面図を拡大したものである。
【図３】同上の噴霧ヘッドにおける補助デフレクタとして機能するスペーサの一例を示したものであり、（ａ）が平面図、（ｂ）がＡ−Ａ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
この発明の実施形態の一例である噴霧ヘッド１を図１乃至図３を参照しつつ説明する。
【００１３】
尚、噴霧ヘッド１は、接続される消火水供給用の配管内に常時消火水が充水される閉鎖型の噴霧ヘッドにこの発明を適用する場合の一例を示すものであり、又、消火水の放出口が下向きに設置される下向き型の噴霧ヘッドにこの発明を適用する場合の一例を示すものである。
【００１４】
図１及び図２に示したように、噴霧ヘッド１は、基端側に消火水流入口２を有すると共に、先端側に消火水噴出口３を有し、且つ内部に消火水流入口２と消火水噴出口３とを連通させる消火水流路４を有するヘッド本体５と、常時は消火水噴出口３を閉鎖し、火災時は消火水噴出口３を開放する弁体６と、常時は弁体６を閉鎖状態に維持し、火災時は分解して弁体６を開放状態にする感熱分解部の一例であるグラスバルブ７と、ヘッド本体５の前方（消火水の噴出方向側）に延在する左右一対のアーム８ａ，８ｂによって全体として馬蹄形状に形成され、内側にグラスバルブ７が固定されるフレーム８と、フレーム８の先端部８ｄとなる一対のアーム８ａ，８ｂの接合部分８ｃの先端部に設けられ、消火水を所定の散水領域に向けて散水する円板状のデフレクタ９とを備えている。
【００１５】
この噴霧ヘッド１は、ヘッド本体５の外周面に形成されているネジ部１０によって図示しない消火設備の配管に接続されることになるが、前記の通り閉鎖型のものであるので、常時消火水が充水されている配管に接続されることとなり、又、前記の通り下向き型のものであるので、消火水の出口である消火水噴出口３を下向きにして配管に接続されることとなる。
【００１６】
そして、噴霧ヘッド１は、ヘッド本体５の消火水噴出口３の直径を（Ｄ１）とし、デフレクタ９の直径を（Ｄ２）とした場合に、直径（Ｄ２）に対する直径（Ｄ１）の寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）が、消火水噴出口３から噴出する消火水の量が少ない場合でも、例えば、消火水噴出口３から噴出する消火水の量が３５Ｌ／ｍ程度の場合でも、所定の散水分布が得られるようにすることができる範囲内のものとなっている。
【００１７】
前記の直径（Ｄ２）に対する直径（Ｄ１）の寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）は、具体的には、３．９〜９．０の範囲内、又、３．９〜６．９の範囲内とすることができ、例えば、消火水噴出口３の直径（Ｄ１）を７．２ｍｍとする場合、デフレクタ９の直径（Ｄ２）は２８ｍｍ〜６５ｍｍの範囲又は２８ｍｍ〜５０ｍｍの範囲とすることができる。
【００１８】
前記の直径（Ｄ２）に対する直径（Ｄ１）の寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）の数値範囲は、次に示す実験例の結果から得たものである。
【００１９】
実験は、既存の下向き型の噴霧ヘッドであって、消火水噴出口の直径（Ｄ１）が７．２ｍｍで共通ではあるが、デフレクタの直径（Ｄ２）が２２ｍｍ〜６５ｍｍの範囲で異なる８個（例１乃至例８）を用意し、消火水噴出口から噴出する消火水の量が３５Ｌ／ｍｉｎの少ない量とし（圧力は何れも同じにした）、各々の防護境界付近の平均散水量を測定し、散水量の基準値を５６ｍＬ／ｍｉｎとした場合の充足率から散水分布の適否を判定した。尚、防護境界付近の平均散水量の測定方法としては、噴霧ヘッド１を中心にして、噴霧ヘッド１の有効散水半径（例えば半径２．３ｍ）の円周上に、底面積が０．１平方メートルのマスを等間隔に複数配置し、単位時間あたりに貯まった各マスの消火水の量の平均を平均散水量としている。又、散水量の基準値は、規格で決まっている値を使用している。
【００２０】
実験結果は、次表の通りである。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
実験結果において、寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）が「３．０６」となる例１は、基準値を充足しておらず、所定の散水分布が得られない、即ち「×」と判定した。同比率が「３．４７」となる例２は、基準値を充足してはいるものの、実験の設置条件では天井面に衝突する水が多かったことから、設置条件によっては基準値を充足しないこともあり得ると推測され、所定の散水分布が得られるとは言い切れない、即ち「△」と判定した。以降、同比率が「３．８９」となる例３も、「４．４４」となる例４も、「４．８６」となる例５も、「５．５６」となる例６も、「６．９４」となる例７も、「９．０３」となる例８も、何れも、基準値を充足しており、又、天井面に衝突する水も多くはなかったことから、所定の散水分布が得られる、即ち「○」と判定した。
【００２３】
実験結果は前記の通りであるところ、消火水噴出口から噴出する消火水の量を少なくする場合、所定の散水分布が得られる直径（Ｄ２）に対する直径（Ｄ１）の寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）の最小値は例１の「３．８９」、即ち約「３．９」であり、又、同寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）の最大値は例８の「９．０３」、即ち約「９．０」であり、つまり、同寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）の最小値から最大値の範囲としては「３．８９〜９．０３」、即ち約「３．９〜９．０」であるといえる。又、デフレクタの直径（Ｄ２）を大径にするほど製造コストは高くなるが、例７以降、基準値に対する充足率の変化幅は小さくなり（又は減少し）、散水分布向上の利点は小さくなることから、同寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）の好ましい最大値は例７の「６．９４」、即ち約「６．９」であり、つまり、同寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）の好ましい最小値から最大値の範囲としては「３．８９〜６．９４」、即ち約「３．９〜６．９」であるといえる。
【００２４】
又、本件発明者は例６以降、デフレクタ径を大径にしていっても、平均散水量は９０ｍＬ／ｍｉｎを越えると予想している。そこで、デフレクタの製造コストを考慮すると、例３〜６が好ましく、特に例６が最適と予想できる。その場合、同寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）の好ましい最小値から最大値の範囲としては「３．８９〜５．５６」、即ち約「３．９〜５．６」であると言える。 
【００２５】
従って、噴霧ヘッド１は、前記の通り、ヘッド本体５の消火水噴出口３の直径を（Ｄ１）とし、デフレクタ９の直径を（Ｄ２）とした場合に、直径（Ｄ２）に対する直径（Ｄ１）の寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）が、消火水噴出口３から噴出する消火水の量が少ない場合でも、例えば、消火水噴出口３から噴出する消火水の量が３５Ｌ／ｍｉｎ程度の場合でも、所定の散水分布が得られるようにすることができる範囲内のものとなっているといえる。
【００２６】
尚、従来の噴霧ヘッドは、消火水の量が８０Ｌ／ｍｉｎであるため、消火水噴出口の直径（Ｄ１）は本発明のものより大きく、例えば９〜１１ｍｍに設定されている。そして、デフレクタ径は、例えば３０ｍｍに設定されているため、寸法比率（Ｄ１／Ｄ２）は約２．７〜３．４となっている。 
【００２７】
尚、噴霧ヘッド１から噴出させる消火水としては、水をそのまま用いることもできるが、泡消火薬剤等を適宜の比率（例えば３％程度）で混合した泡水溶液を用いることもできる。消火水として泡水溶液を用いる場合、駐車場等に設備される消火設備用の噴霧ヘッドに適したものとすることができる。又、噴出する泡水溶液の水量を少なく設定したとしても、所定の散水領域が得られ、更に所定の発泡倍率（例えば、５倍以下）が得られる。
【００２８】
更に、本実施形態の噴霧ヘッド１について説明する。
【００２９】
噴霧ヘッド１において、前記の通り、フレーム８の内側にはグラスバルブ７が固定されるが、具体的には、フレーム８の先端部８ｄの内側と弁体６の前面側との間に固定されるものとなっている。その固定のための手段として、本実施形態においては、フレーム８は、グラスバルブ７を支持して固定する部材として、先端部８ｄに形成された貫通ボス１１内に挿通され、貫通ボス１１からフレーム８の内側に突出する端面にグラスバルブ７の大径の一方の端部を支持する凹状の支持部１２ａを有する固定ビス１２（ネジ手段によってヘッド本体５の軸方向に進退可能）を備えている。一方、弁体６は、その前面側に形成され、グラスバルブ７の小径で先細の他方の端部をキャップ状に受け入れて支持する凹状の支持部６ａを備えている。
【００３０】
又、図２の拡大図に詳細を示したように、噴霧ヘッド１において、ヘッド本体５は、消火水噴出口３が中央部を貫通して形成された環状をなし、内壁面１３ａがヘッド本体５の軸方向に直交し、且つ消火水流路４に面する環状壁１３を先端側に更に有しており、又、消火水流路４は、消火水流入口２から消火水噴出口３と環状壁１３の内壁面１３ａに至るまで直線状に形成され、その先端周縁部に環状壁１３の内壁面１３ａとのなす角がほぼ直角となる角部４ａを有している。
【００３１】
尚、消火水流入口２の口径は、消火水噴出口３の口径Ｄ１に対して、例えば、１．２〜２．８倍の大きさに設けられる。又、消火水噴出口３の口径Ｄ１は、固定ビス１２の直径に対して、同一以上であれば良く、特に１．７〜２．３倍程度が良い。
【００３２】
これにより、噴霧ヘッド１は、環状壁１３の内壁面１３ａに至る消火水の流れＷ１に対して内壁面１３ａや角部４ａとの衝突による抵抗を与えることができるので、消火水噴出口１から噴出される消火水の流れＷ２の速度（流速）を落とすことができる。そのため、消火水噴出口３の口径Ｄ１から噴出する消火水の流れＷ２の断面積（流水断面ＷＳの面積）が過度に小さくなることがないように必要な程度確保しつつ、具体的には、デフレクタ９に至る前にフレーム８の先端部８ｄの内側の固定ビス１２の支持部１２ａに衝突して分散してしまう消火水の量が多くならないように必要な程度確保しつつ、噴出する消火水Ｗ２の水量を少なくすることができるようになっている。
【００３３】
尚、噴霧ヘッド１から噴出させる消火水として泡水溶液を用いる場合、消火水よりも粘性があるため、泡水溶液が内壁面１３ａや角部４ａに衝突することによる効果は、消火水の場合と同等以上であり、噴出する泡水溶液の水量を少なく設定したとしても、所定の散水領域をより得易くなる。
【００３４】
更に、この噴霧ヘッド１において、フレーム８の先端部８ｄには、その先端部８ｄとデフレクタ９との間に介在する補助デフレクタ１４が更に設けられている。そして、補助デフレクタ１４は、図２に示したように、消火水噴出口３から噴出する消火水の流れＷ２を消火水の流れＷ３のようにデフレクタ９の外周側に向けて誘導するものとなっている。
【００３５】
これにより、噴霧ヘッド１は、デフレクタ９による消火水の散水効果を向上させることができ、散水領域に向けた消火水の散水距離や散水密度を向上させることができるようになっている。
【００３６】
又、補助デフレクタ１４は、図１及び図２に示したように、中央に貫通ボス１１と固定ビス１２が貫通する開口部１４ａを有する円板状の部材で、デフレクタ９の背面上（消火水が衝突する面側）に載置されて設けられている。そして、補助デフレクタ１４の直径Ｄ３は、消火水噴出口３から噴出する消火水の流れＷ２の流水断面ＷＳの直径Ｄ４を上回るものとなっており、消火水噴出口３から噴出する消火水の流れＷ２を消火水の流れＷ３のように誘導すること、言い換えると、消火水の流れＷ２のデフレクタ９への誘導に適したものとなっている。
【００３７】
尚、補助デフレクタ１４の形状は、円形以外の他の形状としてもよく、又、補助デフレクタ１４の直径Ｄ３は、消火水の流れＷ２の流水断面ＷＳの直径Ｄ４と略同じものとしてもよい。
【００３８】
図３は、補助デフレクタ１４を単体で示したものであるが、同図に示したように、消火水の衝突する背面１４ｂは平坦面として形成されたものとなっており、背面１４ｂの形状が消火水の流れＷ２を消火水の流れＷ３のようにデフレクタ９へ誘導をするのに適した形状となっている。
【００３９】
尚、補助デフレクタ１４の形状は、背面１４ｂの形状が消火水の流れＷ２を消火水の流れＷ３のように、デフレクタ９へ誘導をするのに適したものであればよい。例えば、図示は省略するが、背面１４ｂは平坦面としつつ、周縁部を丸め加工したものとしてもよいし、背面の形状１４ｂを中央の開口部１４ａの開口縁から周縁部に向かって前下がりの傾斜面（背面１４ｂが上方から下方へ向かって縮径するテーパ状の傾斜面）としてもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１：噴霧ヘッド  ２：消火水流入口  ３：消火水噴出口  ４：消火水流路
４ａ：角部  ５：ヘッド本体  ６：弁体  ７：グラスバルブ  ８：フレーム
８ａ，８ｂ：アーム  ８ｃ：接合部分  ８ｄ：先端部  ９：デフレクタ
９ａ：前面  １０：ネジ部  １１：貫通ボス  １２：固定ビス
１２ａ：支持部  １３：環状壁  １３ａ：内壁面  １４：補助デフレクタ
１４ａ：開口部  １４ｂ：背面  Ｗ１〜Ｗ３：消火水の流れ
Ｄ１〜Ｄ４：直径
【図１】
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【図２】
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【図３】
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