JPH09187529A - 消火装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】天井埋め込み式のスプリンクラヘッド２におい
て、スプリンクラヘッド２の感度を高める。また天井孔
１７を覆うカバー部材３１を再利用できるようにする。
更にデフレクタに棒があたっても、デフレクタが折れ曲
がらないようにする。 【構成】天井孔１７を覆うカバー部材３１とヘッド本体
２を形状記憶合金３２で接続する。またカバー部材の上
面に熱気流をスプリンクラヘッドの熱分解部分１４へと
導くための上り傾斜面３４Ａを有する熱気流反射部材３
４を設ける。そしてカバー部材３１は水圧で外れるよう
に構成する。またデフレクタを支持する部材が挿通孔を
通して摺動するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は火災を消火する消火
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、消火装置として、特公昭５２−１
２３９号に記載されているようなコンシール型と呼ばれ
るスプリンクラヘッドがある。これは天井材に設けた天
井孔内又はそれよりも上側にスプリンクラヘッド本体を
設置して、その天井孔をカバーで覆うように構成したも
のである。カバーの上面は、スプリンクラヘッドの下端
に取り付けられたクリップと低温半田で接着されてお
り、火災時にはこの低温半田が溶けることで、カバーが
落下する。その後、スプリンクラヘッドの熱分解部分が
分解すると、デフレクタが天井面より下に降下して火災
を消火する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このカバーは、スプリ
ンクラヘッドとクリップを介して低温半田により取り付
けられているため、一度半田が溶けてしまうと再利用す
ることができなかった。また熱分解部分は天井材下面よ
り露出していないため、外力によって壊れることがない
反面、熱気流があたりにくいため、分解して放水するま
でには時間がかかる。そこで天井孔を覆うカバーを再利
用できるようにすると共に、熱分解部分を早く分解でき
るようにして感度の高いスプリンクラヘッドを得ること
を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の課題を解
決するためになされたもので、 （１）上部が筒状に形成され、外周に給水本管に接続さ
れるねじ部を、内部に放水口を有するヘッド本体を、天
井材にあけられた天井孔を通して天井材上面より上側に
設け、放水口から落下する消火水を周囲に散水するため
のデフレクタを、該天井材下面より下側に設け、該デフ
レクタは、前記天井孔を通して細長い棒状の支持部材で
前記ヘッド本体に取り付けられていることを特徴とする
ものである。

【０００５】またこの消火装置において、本体上部に形
成されたフランジ部に支持部材が挿通する挿通孔を設
け、支持部材の上端に挿通孔よりも大径に形成され、支
持部材の落下を防ぐストッパ部を設けたことを特徴とす
るものである。

【０００６】（２）上部が筒状に形成され、外周に給水
本管に接続されるねじ部を、内部に放水口を有するヘッ
ド本体を、天井材にあけられた天井孔を通して天井材上
面より上側に設け、放水口から落下する消火水を周囲に
散水するためのデフレクタを天井孔とほぼ同じ大きさに
形成して、天井孔を覆うように設置し、前記本体と該デ
フレクタを、前記天井孔を通して細長い棒状の支持部材
で取り付け、該支持部材を熱により延伸する形状記憶合
金で形成したことを特徴とするものである。

【０００７】またこの（１）（２）の消火装置におい
て、デフレクタの上面に、本体の中心方向へあがる傾斜
面を備えた熱伝導部材を設け、ヘッド本体に、放水口を
塞ぐ弁体と、弁体を支持し、かつ火災時の熱により分解
する熱分解部分を設けたことを特徴とするものである。

【０００８】（３）上部が筒状に形成され、外周に給水
本管に接続されるねじ部を、内部に放水口を有するヘッ
ド本体を、天井材にあけられた天井孔を通して天井材上
面より上側に設け、天井孔とほぼ同じ大きさに形成した
カバー部材を、天井孔を覆うように設置し、前記ヘッド
本体と該カバー部材を、前記天井孔を通して細長い棒状
の第１の支持部材で取り付け、該第１の支持部材を熱に
より伸縮する形状記憶合金で形成したことを特徴とする
ものである。

【０００９】またこの消火装置において、第１の支持部
材の上端に鉤状に形成された係止部を設け、本体上部に
形成されたフランジ部に、前記係止部が係止する段部を
設け、係止部の段部への係止は放水時における水圧によ
り外れることを特徴とするものである。

【００１０】またこの消火装置において、カバー部材の
上面に、本体の中心方向へあがる傾斜面を備えた熱伝導
部材を設け、ヘッド本体に、放水口を塞ぐ弁体と、弁体
を支持し、かつ火災時の熱により分解する熱分解部分を
設けたことを特徴とするものである。

【００１１】またこの消火装置において、カバー部材の
上側に設けられ、放水口から落下する消火水を周囲に散
水するためのデフレクタと、該デフレクタ上面に取り付
けられた細長い棒状の第２の支持部材と、本体上部に形
成されたフランジ部に設けられる、該第２の支持部材が
挿通する挿通孔と、該第２の支持部材の上端に形成さ
れ、挿通孔よりも大径で支持部材の落下を防ぐストッパ
部とを備えたことを特徴とするものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】

実施形態１ 図１は、本発明の実施形態１の消火装置１を示した断面
図である。ヘッド本体２としてのスプリンクラヘッドは
一般に馬蹄型スプリンクラヘッドといわれているもの
で、このヘッド本体上部は筒状に形成され、外周に給水
本管３に接続されるねじ部４を、また内部には放水口６
を有する。ねじ部４の下側には、後述する支持部材が挿
通する挿通孔７が設けられたフランジ部８が形成され
る。このフランジ部８は例えば６角形などの角形に形成
され、図示しない取り付け治具を使用してねじこむこと
で給水本管３に接続される。

【００１３】フランジ部８の下には下方で連結される２
本のアーム９が設けられ、連結部１１にはねじ孔１２が
設けられる。放水口６は弁体１３により塞がれ、弁体１
３は、一端が連結部に置かれた、熱分解部分の一例とし
てのグラスバルブ１４により支持されている。熱分解部
分１４とは火災時の熱により分解または破裂するもので
ある。なお止めねじ１５のねじこみ量を加減して、弁体
上面にある程度の水圧がかかっても弁体１３が外れない
ようにしてある。なおねじ部４、フランジ部８、及びア
ーム９を一体に形成してヘッド本体２を構成している
が、特にこれらは一体に構成しなくてもよい。またこの
ヘッド本体２は、天井材１６にあけられた天井孔１７を
通して天井材の上面１６Ａより上側に設けられている。

【００１４】１８は放水口６から落下する消火水を消火
装置１の周囲に散水するためのデフレクタで、ほぼ薄板
状もしくは皿状に形成される。また１９はデフレクタ１
８を支持するための支持部材で、細長い棒状に形成さ
れ、その上部はフランジ部８の挿通孔７に挿通されてお
り、上端１９Ａは挿通孔７よりも大径に形成すること
で、支持部材１９の落下を防ぐストッパ部となる。支持
部材１９は挿通孔７に挿通した後、その下端をデフレク
タ１８に溶接あるいはねじ込みなどで取り付ける。この
支持部材１９によりある程度の長さをもたせて、天井孔
１７を通してヘッド本体２にデフレクタ１８が、天井材
の下面１６Ｂより下側に位置するように取り付けられ
る。またデフレクタ１８の上面には、ヘッド本体２の中
心方向へあがる傾斜面２１を備えた截頭円錐状の熱気流
反射部材２２が設けられる。

【００１５】次にこの実施形態１の作用について説明す
る。火災が発生すると矢印で示す熱気流が天井材の下面
１６Ｂに沿って流れる。熱気流は熱気流反射部材２２に
あたると、その一部は、上り傾斜面２１にそってヘッド
本体２の中心方向へと流れる。よってヘッド本体２の中
心に設けた熱分解部分としてのグラスバルブ１４に熱気
流があたりやすく、その結果グラスバルブ１４は早期に
分解、詳しくいえば破裂させることができる。グラスバ
ルブ１４が破裂すると弁体１３が落下し、放水口６から
消火水が落下し、デフレクタ１８により消火装置１の周
囲に散水される。なおこの際、熱気流反射部材２２は放
水口６から落下する消火水をデフレクタ１８の周縁へと
導く整流作用を併せ持つ。

【００１６】なおこの消火装置１においては、熱分解部
分１４を天井材の上面側１６Ａに設けることで、天井材
１６により熱分解部分１４を保護するようにしているの
で、長い棒などがあたって、熱分解部分が破損して誤放
水を起こすということがない。またデフレクタ１８だけ
は天井材の下面１６Ｂより下側に設けてあるので、天井
材１６により散水が妨げられることもない。またこのデ
フレクタ１８に長い棒があたったとしても、デフレクタ
１８は支持部材１９が挿通孔７を通して上方へ動くこと
により、外力を直接うけずに逃がすことができるため、
折れ曲がったりすることはない。

【００１７】実施形態２ 図２は本発明の実施形態２を示す断面図で、実施形態１
と同じ部分には同じ符号を用いて説明を省略する。２８
は放水口６から落下する消火水を周囲に散水するための
金属製のデフレクタで、ほぼ薄板状もしくは皿状に形成
され、その大きさ（形状）は天井孔１７とほぼ同じであ
る。また２８Ａはデフレクタ２８の周縁部に等間隔で設
けた溝である。このデフレクタ２８は天井孔１７を覆え
る位置、例えば天井孔１７内に設置される。ここでいう
天井孔１７を覆える位置とは、天井孔１７とデフレクタ
２８の間に隙間が生じない位置関係であり、美観上、外
から天井孔内を見ることができないようにしてある。

【００１８】２９はデフレクタ２８を支持するための支
持部材で、細長い棒状に形成され、その両端はそれぞれ
デフレクタ２８及びフランジ部８に溶接等により接続さ
れている。この支持部材２９は熱により延伸する形状記
憶合金で、コイルバネ状に形成される。具体的にはこの
延伸する温度は、ヘッド本体２の作動温度、つまりグラ
スバルブ１４の作動温度よりも低温であり、またこの温
度になると徐々に延伸し、天井材１６が散水の障害にな
らない位置までデフレクタ２８を降下させる。

【００１９】次にこの実施形態２の作用について説明す
る。火災が発生すると矢印で示す熱気流が天井材の下面
１６Ｂに沿って流れる。デフレクタ２８の溝２８Ａを通
った熱気流が、支持部材２９にあたると、及び熱気流に
より暖められたデフレクタ２８から伝熱し、支持部材２
９は徐々に延伸し、デフレクタ２８は図の一点鎖線で示
すように天井材の下面１６Ｂより下方に位置する。その
後グラスバルブ１４が破裂すると、実施形態１と同様に
放水口６から落下した消火水はデフレクタ２８により消
火装置１Ａの周囲に散水されることになる。

【００２０】この消火装置１Ａにおいては、デフレクタ
２８により天井孔１７を覆うようにしているので、特に
天井孔１７を覆うためのカバーを設ける必要がない。ま
たデフレクタ２８の周縁部には溝が形成されているの
で、熱気流がヘッド本体側へ流入しやすい。更に散水時
には、デフレクタ２８は天井材の下面１６Ｂに位置して
いるので、天井材１６により散水が妨げられることはな
い。また支持部材２９はコイルバネ状に形成されている
ため、デフレクタ２８に長い棒があたったとしても、デ
フレクタ２８はわずかに上方へ移動することにより外力
を直接うけずに逃がすことができるため、折れ曲がった
りすることがない。

【００２１】なおここで説明した形状記憶合金２９は一
方向性のものである。一方向性とは、ある高温になると
形状が変化するが、低温になっても形状が元に戻らない
ものである。これに対して低温になると形状が元に戻る
ものを双方向性という。この実施形態２においては、双
方向性の形状記憶合金を用いても構わない。ただしこの
場合には散水時に、形状記憶合金に水があたらないよう
にするために、形状記憶合金を筒体で覆う必要がある。

【００２２】実施形態３ 図３は本発明の実施形態３を示す断面図で、実施形態１
又は２と同じ部分には同じ符号を用いて説明を省略す
る。３１は天井孔１７とほぼ同じ大きさのカバー部材
で、天井孔１７を覆うように天井材の下面１６Ｂ側に設
けられる。このカバー部材３１の上面には、細長い棒状
の第１の支持部材３２の下端が接続されており、第１の
支持部材３２の上端は天井孔１７を通してヘッド本体２
のフランジ部８に取り付けられている。この取り付け
は、第１の支持部材３２の上端に形成された、ストッパ
部としての鉤状の係止部３２Ａを、フランジ部８の両端
部に設けた段部３３に係止させることで行われる。この
係止部３２Ａの段部３３への係止力はヘッド本体２の放
水時における水圧により外れる程度である。またカバー
部材３１は受熱効果を高めるために金属で形成され、ま
た天井材の下面１６Ｂと同じ色に塗られ美観を損なわな
いようにしてある。なお第１の支持部材３２は熱により
伸縮する（先に説明した双方向性の）形状記憶合金で、
ほぼコイルバネ状に形成される。具体的にはこの伸縮す
る温度は、実施形態２と同様にヘッド本体２の熱分解部
分であるグラスバルブ１４の作動温度よりも低温であ
り、この温度になると徐々に延伸する。

【００２３】カバー部材３１の上面には複数、例えば４
枚の板バネからなる熱気流反射部材３４が、ヘッド本体
２の中心方向へのぼり傾斜面３４Ａが形成されるように
取り付けられている。この板バネ３４とヘッド本体２の
連結部１１との間には、実施形態１で示した、第２の支
持部材１９により摺動するデフレクタ１８が設けられ
る。板バネ３４のバネ力はデフレクタ１８及び第２の支
持部材１９の重さがかかっても変形することはないが、
図３に示す通常時の状態では形状記憶合金３２の復元力
によりわずかに押し下げられている。

【００２４】次にこの実施形態３の作用について説明す
る。火災が発生すると熱気流によりカバー部材３１があ
たためられ、それにより第１の支持部材３２は延伸す
る。その時の天井材１６より下方の状態を図４に示す。
この時、デフレクタ１８の位置は図３の通常時と変わら
ないが、板バネ３４は、その傾斜面３４Ａが急勾配にな
るようにわずかに押し上げられる。第１の支持部材３２
が延伸することで、天井材１６とカバー部材３１との間
に隙間が生じると、天井材の下面１６Ｂを流れる熱気流
は矢印で示すように、その一部は熱気流反射部材である
板バネ３４にあたり、傾斜面３４Ａにそってヘッド本体
２の中央にあるグラスバルブ１４へと導かれる。その
後、グラスバルブ１４が破裂すると、放水口６から落下
する消火水の水圧により第１の支持部材３２の係止部３
２Ａの段部３３への係止が解除され、カバー部材３１は
落下する。そうするとデフレクタ１８は自重及び水圧に
より摺動落下し、図５に示すように、天井材の下面１６
Ｂに位置し、天井材１６に邪魔されることなく、消火装
置１Ｂの周囲に散水して火災を消火する。

【００２５】なお火災ではなく一時的に消火装置１Ｂの
周辺が暖かくなった場合は、第１の支持部材３２により
カバー部材３１は下方へ動いて図４の状態になるが、そ
の後第１の支持部材３２が元の状態に縮んで、再び図３
の状態にもどる。

【００２６】この消火装置１Ｂにおいては、天井孔１７
を覆うカバー部材３１は伸縮する形状記憶合金３２で取
り付けられているので、一過性の温度上昇では下方にわ
ずかに移動した後、再び元の状態にもどる。またヘッド
本体２のフランジ部８の段部３３へ係止部３２Ａを係止
させて、水圧によりこの係止が解除されるようにしてあ
るので、カバー部材３２を何度でもそのまま再使用する
ことができると共に取付が簡単である。またカバー部材
３２をすぐには落下させずに天井材の下面１６Ｂの下方
に位置させ、熱気流反射部材３４により熱気流を熱分解
部分１４にあてやすくしているので、天井材の上面１６
Ａより上方に熱分解部分１４があっても感度が損なわれ
ることはない。

【００２７】なお実施形態において、熱分解部分として
グラスバルブを使用して説明したが半田を使用したヒュ
ージブルリンクを使用してもよい。また支持部材をヘッ
ド本体のフランジ部に取り付けるようにしてあるが、ヘ
ッド本体のアームなどに取り付けるようにしても構わな
い。またスプリンクラヘッドのような閉鎖型のヘッドを
使用して説明したが、弁体や熱分解部分を備えていない
開放型のヘッドにおいても本発明を適用することがで
き、この場合には熱気流反射部材は不要となる。また熱
気流反射部材の傾斜面に、傾斜面に対して垂直にたつ薄
板を取り付けるようにしてもよい。または傾斜面をわず
かに湾曲させてもよい。このようにすると熱気流が熱気
流反射部材にあたった際に、熱気流が側方へ回りこむの
を防ぐことができ、よって熱分解部分へ向かう熱気流の
量を増やすことができる。なお熱気流反射部材は、例え
ばアルミ箔などを用いてその上部をヘッド本体の下部、
またその下部をデフレクタ上面にのぼり傾斜面が形成さ
れるように取り付けてもよい。

【００２８】

【発明の効果】本発明の請求項１の構成によれば、熱分
解部分を天井材の上面側に設けることで、天井材により
熱分解部分が保護されるので、長い棒などがあたって、
熱分解部分が破損して誤放水を起こすということがな
い。またデフレクタだけは天井材の下面より下側に設け
てあるので、天井材により散水が妨げられることもな
い。また請求項２の構成によれば、デフレクタに長い棒
があたったとしても、デフレクタは支持部材が挿通孔を
通して上方へ動くことにより、外力を直接うけずに逃が
すことができるため、折れ曲がったりすることはない。

【００２９】また請求項３の構成によれば、デフレクタ
により天井孔を覆うようにしているので、特に天井孔を
覆うためのカバーを設ける必要がない。またデフレクタ
の周縁部には溝が形成されているので、熱気流がヘッド
本体側へ流入しやすい。更に火災時にはデフレクタを天
井材の下面よりも下方に降下させるようにしてあるの
で、天井材が散水障害物となることはない。また請求項
４または請求項７の構成によれば、デフレクタの上面又
はカバー部材の上面に、本体の中心方向へあがる傾斜面
を備えた熱気流反射部材を設けてあるので、天井材上面
より上方にある熱分解部分に熱気流を導くことができる
ので、感度が向上する。

【００３０】また請求項５の構成によれば、火災時のみ
カバー部材は床に落下し、一過性の温度上昇では下方に
わずかに移動した後、再び元の状態にもどるのでカバー
部材の交換取り付けの手間が省ける。また請求項６の構
成によれば、カバー部材は形状記憶合金により取り付け
られ、水圧により落下するようにしているので、カバー
部材３２を何度でも再使用することができる。また請求
項８の構成によれば、熱分解部分が分解した後は、デフ
レクタを天井材の下面の下方に摺動落下させることがで
きるので、天井材が散水障害物となることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１の消火装置を示す断面図で
ある。

【図２】本発明の実施形態２の消火装置を示す断面図で
ある。

【図３】本発明の実施形態３の消火装置を示す断面図で
ある。

【図４】本発明の実施形態３の作動時の消火装置の一部
を示す断面図である。

【図５】本発明の実施形態３の作動時の消火装置を示す
断面図である。

【符号の説明】

１，１Ａ，１Ｂ 消火装置、 ２ ヘッド本体、 ３
給水本管、４ ねじ部、 ６ 放水口、 ７ 挿通孔、
８ フランジ部、９ アーム、 １１ 連結部、 １
２ ねじ孔、 １３ 弁体、１４ 熱分解部分（グラス
バルブ）、 １５ 止めねじ、 １６ 天井材、１６Ａ
天井材の上面、 １６Ｂ 天井材の下面、 １７ 天
井孔、１８，２８ デフレクタ、 １９，２９ 支持部
材、 １９Ａ 上端、２１ 傾斜面、 ２２ 熱気流反
射部材、 ２８Ａ 溝、３１ カバー部材、３２ 第１
の支持部材、 ３２Ａ 係止部、 ３３ 段部、３４
熱気流反射部材、 ３４Ａ 傾斜面、

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上部が筒状に形成され、外周に給水本管に
   接続されるねじ部を、内部に放水口を有するヘッド本体
   を、天井材にあけられた天井孔を通して天井材の上面よ
   り上側に設け、 前記放水口から落下する消火水を周囲に散水するための
   デフレクタを、前記天井材の下面より下側に設け、 該デフレクタは、前記天井孔を通して細長い棒状の支持
   部材で前記ヘッド本体に取り付けられていることを特徴
   とする消火装置。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記ヘッド本体の上部に形成されたフランジ部に前記支
   持部材が挿通する挿通孔を設け、前記支持部材の上端に
   挿通孔よりも大径に形成され、支持部材の落下を防ぐス
   トッパ部を設けたことを特徴とする消火装置。
3. 【請求項３】上部が筒状に形成され、外周に給水本管に
   接続されるねじ部を、内部に放水口を有するヘッド本体
   を、天井材にあけられた天井孔を通して該天井材の上面
   より上側に設け、 前記放水口から落下する消火水を周囲に散水するための
   デフレクタを前記天井孔とほぼ同じ大きさに形成して、
   該天井孔を覆える位置に設置し、 前記ヘッド本体と前記デフレクタを、前記天井孔を通し
   て細長い棒状の支持部材で取り付け、 該支持部材を熱により延伸する形状記憶合金で形成した
   ことを特徴とする消火装置。
4. 【請求項４】請求項１乃至請求項３において、 前記デフレクタの上面に、前記ヘッド本体の中心方向へ
   あがる傾斜面を備えた熱気流反射部材を設け、前記ヘッ
   ド本体に、前記放水口を塞ぐ弁体と、該弁体を支持し、
   かつ火災時の熱により分解する熱分解部分を設けたこと
   を特徴とする消火装置。
5. 【請求項５】上部が筒状に形成され、外周に給水本管に
   接続されるねじ部を、内部に放水口を有するヘッド本体
   を、天井材にあけられた天井孔を通して該天井材の上面
   より上側に設け、 前記天井孔とほぼ同じ大きさに形成したカバー部材を、
   天井孔を覆うように設置し、 前記ヘッド本体と前記カバー部材を、前記天井孔を通し
   て細長い棒状の第１の支持部材で取り付け、 該第１の支持部材を熱により伸縮する形状記憶合金で形
   成したことを特徴とする消火装置。
6. 【請求項６】請求項５項において、 第１の支持部材の上端に鉤状に形成された係止部を設
   け、本体上部に形成されたフランジ部に、前記係止部が
   係止する段部を設け、係止部の段部への係止は放水時に
   おける水圧により外れることを特徴とする消火装置。
7. 【請求項７】請求項６において、 前記カバー部材の上面に、前記ヘッド本体の中心方向へ
   あがる傾斜面を備えた熱気流反射部材を設け、前記ヘッ
   ド本体に、前記放水口を塞ぐ弁体と、該弁体を支持し、
   かつ火災時の熱により分解する熱分解部分を設けたこと
   を特徴とする消火装置。
8. 【請求項８】請求項６又は７において、 前記カバー部材の上側に設けられ、前記放水口から落下
   する消火水を周囲に散水するためのデフレクタと、該デ
   フレクタ上面に取り付けられた細長い棒状の第２の支持
   部材と、前記ヘッド本体上部に形成されたフランジ部に
   設けられる、該第２の支持部材が挿通する挿通孔と、該
   第２の支持部材の上端に形成され、挿通孔よりも大径で
   支持部材の落下を防ぐストッパ部とを備えたことを特徴
   とする消火装置。