(57)【要約】 【課題】  火災地点の近くで活動する消火栓装置の利用者の火傷等による死傷やガス中毒を防止することで、消火活動中の利用者の安全を確保することができる消火栓装置を提供する。【解決手段】  消火栓装置１の筐体２内に設けられた開放弁７に接続された消火用ホース１０の先端に胴体中央部下部に持ち手９と持ち手９の前面に防護カバー１１を有する銃型の消火用ノズル８を設け、消火用ノズル８の防護カバー１１と放水口１２に熱センサ１３とガスセンサ１４を取付けると共に、消火用ノズル８の胴体中央部上部に熱センサ１３またはガスセンサ１４により検知した熱量またはガス濃度に基づく警告情報を出力するＬＥＤ１６，１７、スピーカー１８及び液晶ディスプレイ１９を上面に取付けた警報装置１５を設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
消火用ホースと、
前記消火用ホースの先端に設けられた消火用ノズルと、
前記消火用ノズルに設けられた熱センサまたはガスセンサと
を備え、
前記熱センサまたは前記ガスセンサにより検知した熱量またはガス濃度に基づく警告情報を出力する出力手段とを設けたことを特徴とする消火栓装置。
【請求項２】
前記熱センサを、前記消火用ノズルの放水口の前面又は側面の少なくとも一方に設けたことを特徴とする請求項１記載の消火栓装置。
【請求項３】
前記消火用ノズルの持ち手の前面に、火炎の熱から防護するための防護カバーを設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の消火栓装置。
【請求項４】
前記防護カバーに前記熱センサ又は前記ガスセンサの少なくとも一方を設けたことを特徴とする請求項３記載の消火栓装置。
【請求項５】
前記消火用ホースの一次側に接続された開放弁を備え、
前記熱センサの検知した熱量または前記ガスセンサより検知したガス濃度により、前記開放弁を開放または閉鎖することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の消火栓装置。
【請求項６】
前記消火用ホースの一次側に接続された開放弁を備え、
前記熱センサにより検知した熱量または前記ガスセンサより検知したガス濃度により起動するタイマを備え、前記タイマにより所定時間後に前記開放弁を開放または閉鎖することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の消火栓装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火災地点の近くで活動する消防隊員や一般人等の消火栓装置の利用者が、消火活動時に火災地点に近づき過ぎて火傷を負わないように身の安全を確保するための案内・支援をする消火栓装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、消火栓を用いて消火活動を行う際に、火災地点の近くで活動する消防隊員や一般人等の消火栓装置の利用者は、火炎等による熱に曝される可能性が高く、火傷を負ってしまうという問題があった。火傷の受傷部位としては、手甲部及び頭部付近の熱傷の事例が多い。更に、非特許文献１に示すように、特に消火活動の際の手甲部における熱傷は、熱を受けていることに気付かず、気付いた時には熱傷に至っている場合があった。特に一般人が消火活動にあたる場合は、受傷のみならず、火炎に近づきすぎることによる重篤な二次災害の発生が懸念されていた。例えば、トンネル等の密閉空間では火災による一酸化中毒等の虞があり、消火活動中に一酸化中毒等で倒れたり、煙にまかれて火災現場から逃げ出すタイミングを失い死亡したりするということがあった。特に一般人の場合は、防火服や酸素ボンベ等の装備を身に着けていることは皆無に等しいため、消火活動による二次災害が起こりやすい。特許文献１に示すように消火栓装置の操作方法を利用者に案内する装置は存在するが、消火活動中の利用者の安全を確保するためのものはなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１０２３８０
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】「消火活動時における輻射熱と湿度に関する調査研究」、玉越孝一  根本昌平  富田功  共著、「消防科学研究所報  ４１号」  東京消防庁消防科学研究所  出版、平成１６年１０月発行、８頁〜１３頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は、火災地点の近くで活動する消火栓装置の利用者の火傷等による死傷やガス中毒を防止することで消火活動中の利用者の安全を確保することができる消火栓装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためのものであり、以下の構成を有する。
【０００７】
（１）本発明は、消火用ホースと、前記消火用ホースの先端に設けられた消火用ノズルと、前記消火用ノズルに設けられた熱センサまたはガスセンサとを備え、前記熱センサまたは前記ガスセンサにより検知した熱量またはガス濃度に基づく警告情報を出力する出力手段とを設けたことを特徴とする消火栓装置である。
【０００８】
本発明によれば、手甲部に近い消火用ノズルに熱センサを設けることにより、手甲部の周囲の熱量を感知することができる。そして熱流束、熱電対やサーミスタ等の熱センサにより検知した熱量から、消火用ノズルに設けたランプやＬＥＤ等の光、ブザー等の音声や液晶ディスプレイや７セグメントディスプレイに表示した文字等の警告情報を出力手段により出力することで、利用者を火災地点から火傷を負わない距離まで離れさせたり、気付き難い手甲部の熱傷を未然に防止したりすることができる。更に非特許文献１に示すように手甲部においては他の身体の部位に比べて先行して熱の影響を受けるため、手甲部以外の部位の熱傷をも防止することができる。またＣＯセンサやＣＯ２センサ等のガスセンサを火災地点に近い利用者が持つ消火用ノズルに設けることにより、利用者の周囲の一酸化炭素や二酸化炭素等のガス濃度を検知することができる。そして一酸化炭素等が発生した場合に利用者にいち早く退避するように光、音声や文字等の警告情報を出力手段により出力することで、トンネル等の閉鎖空間での火災現場で生じる一酸化炭素中毒等のガス中毒による利用者の二次災害を防止することができる。
【０００９】
（２）また、本発明は、前記熱センサを、前記消火用ノズルの放水口の前面又は側面の少なくとも一方に設けたことを特徴とする（１）記載の消火栓装置である。
【００１０】
本発明によれば、熱センサを火災地点に近い消火用ノズルの先端の放水口の前面又は側面の少なくとも一方、つまり放水口の前面又は側面、又は前面及び側面の両方に熱センサを設けることにより利用者の周囲の熱量を検知することができる。
【００１１】
（３）また、本発明は、前記消火用ノズルの持ち手の前面に、火炎の熱から防護するための防護カバーを設けたことを特徴とする（１）又は（２）に記載の消火栓装置である。
【００１２】
本発明によれば、身体で一番先に熱傷を負いやすい手甲部が位置する消火用ノズルの持ち手の前面に防護カバーを設けることにより手甲部の熱傷を防止することができる。
【００１３】
（４）また、本発明は、前記防護カバーに前記熱センサ又は前記ガスセンサの少なくとも一方を設けたことを特徴とする（３）記載の消火栓装置である。
【００１４】
本発明によれば、身体で熱傷を負いやすい手甲部が位置する消火用ノズルの持ち手の前面に設けた防護カバーに熱センサを設けることで、手甲部における熱量を正確に検知することができるので的確に火災地点から離れることを警告することができる。また、防護カバーにもガスセンサを設けることにより利用者の周囲の一酸化炭素等のガス濃度を精度よく検知し、火災地点から退避することをいち早く警告することができ、二次災害を防止することができる。
【００１５】
（５）また、本発明は、前記消火用ホースの一次側に接続された開放弁を備え、前記熱センサの検知した熱量または前記ガスセンサより検知したガス濃度により、前記開放弁を開放または閉鎖することを特徴とする(１)乃至(４)のいずれかに記載の消火栓装置である。
【００１６】
（６）また、本発明は、前記消火用ホースの一次側に接続された開放弁を備え、前記熱センサにより検知した熱量または前記ガスセンサより検知したガス濃度により起動するタイマを備え、前記タイマにより所定時間後に前記開放弁を開放または閉鎖することを特徴とする（１）乃至（５）のいずれかに記載の消火栓装置である。
【００１７】
（５）と（６）の発明によれば、開放弁の開閉操作を熱センサ又はガスセンサ及びタイマにより制御することにより、状況に応じて利用者の判断によらず、自動で開放弁の操作ができるので、放水が必要な状況にもかかわらず放水を行わなかった場合に自動で開放弁を開放して放水を行ったり、放水を止めず退避した場合に自動で開放弁を閉鎖して放水を止めたりすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、火災地点の近くで活動する利用者が、消火活動時に火災地点に近づき過ぎて火傷を負うのを警告により防止することができるので、安全に消火活動を行うことができる。また、トンネル内の消火活動時に一酸化炭素等の有毒ガスが発生した場合に火災地点から退避するように利用者に警告することで、消火活動中のガス中毒を未然に防止することができ、二次災害を防止することができる。このように消火活動中の火傷やガス中毒を防止することができるので、消火活動中の利用者の安全を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態における消火栓装置１の正面図である。
【図２】本発明の実施形態における消火用ノズル８の拡大上面図である。
【図３】本発明の実施形態における消火用ノズル８の拡大正面図である。
【図４】本発明の実施形態における電気的ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明は、消火栓装置である。以下、本発明を実施するための形態について説明する。
【００２１】
図１は本発明の実施形態における消火栓装置１の正面図である。図２は、本発明の実施形態における消火用ノズル８の拡大上面図、図３は本発明の実施形態における消火用ノズル８の拡大正面図である。図４は本発明の実施形態における電気的ブロック図である。１は消火栓装置、２はトンネルの壁面等に設けられる消火栓装置１の筐体である。３は筐体２の前面に設けられた前面開口部で、前面開口部３には、前面開口部３の下方の両側に設けられたヒンジにより接続され、開閉自在に設けられた前面開口部３と同サイズの前傾扉４を備えている。筐体２の前面開口部３内には消火栓弁５が設けられ、一次側に消火水が貯蓄されている水源からの給水配管（図示せず）が接続されている。そして消火栓弁５の二次側には、調圧弁６を介して連続する電動の開放弁７と、開放弁７を介して消火用ホース１０とが接続されている。さらに、消火用ホース１０の先端には、胴体中央部下部に持ち手９を有する銃型の消火用ノズル８が接続されている。通常、消火用ホース１０は筐体２内に設けられたホースバスケット（図示せず）に内巻きに収納されている。
【００２２】
また消火用ノズル８は、後端に消火用ホース１０を接続し、持ち手９の前面に火災地点で発生した熱から持ち手９を握る利用者の手甲部を防護するための防護カバー１１が設けられている。この防護カバー１１は、例えば耐熱プラスチック等の耐熱性を有する素材によって平板状に形成されている。さらに、消火用ノズル８の先端には消火用ホース１０から送られてきた消火水を放水するための放水口１２が設けられている。１３は火災地点からの熱量を測定する熱センサであり、防護カバー１１の前面と放水口１２の前面と左右側面に取付けられている。なお、放水口１２の前面に設けられた熱センサ１３は環状に４箇所取付けられている。この熱センサ１３は火災地点の熱量を測定できるものであればよく、例えば熱流速計や熱電対などの各種センサを用いることができる。１４は一酸化炭素や二酸化炭素を感知するガスセンサであり、後述する警報装置１５の上面や防護カバー１１の前面に取付けられている。警報装置１５は、各熱センサ１３またはガスセンサ１４により検知した熱量またはガス濃度に基づく警告情報を出力する出力手段の一例である。警報装置１５の上面には前記のガスセンサ１４の他にＬＥＤ１６，１７、スピーカー１８、液晶ディスプレイ１９及び開弁操作スイッチ２０が同一平面上に取付けられている。開弁操作スイッチ２０は、消火用ホース１０内に設けた電路（図示せず）を介して接続された開放弁７の開閉操作を行うためのものである。また、持ち手９内には上記の消火用ホース１０に取付けられた機器を駆動するためのバッテリーからなる電源２１が内蔵されている。防護カバー１１に取付けられた熱センサ１３とガスセンサ１４は縦方向に並設されている。
【００２３】
警報装置１５の内部には制御装置２２が内蔵され、制御装置２２は、熱センサ１３又はガスセンサ１４から検知した熱量又はガス濃度に基づいてＬＥＤ１６，１７、スピーカー１８及び液晶ディスプレイ１９により警告情報を出力し、また開弁操作スイッチ２０によらず開放弁７を開閉操作することができる。制御装置２２はＣＰＵ、ＲＯＭ、熱センサ１３やガスセンサ１４等を接続する入出力インターフェース等から構成される制御部２３と、熱センサ１３やガスセンサ１４が検知した熱量やガス濃度のデータ等を記憶するＲＡＭ等のメモリから構成される記憶部２４と、タイマ２５から構成されている。そして、制御部２３には熱センサ１３、ガスセンサ１４、ＬＥＤ１６，１７、スピーカー１８、液晶ディスプレイ１９、開放弁７及び電源２１が接続されている。
【００２４】
なお、２６は前傾扉４の裏面に設けられた消火栓弁５の開閉操作をする開閉レバーである。２７は押しボタン式の火災報知機、２８は内部に消火器が収納された消火器ボックスで、共に筐体２に備えられており、前面開口部３に隣接して上下に設けられている。
【００２５】
次に消火栓装置１の使用方法を説明する。消火活動をする際は、まず利用者が前傾扉４を手前に引いて開扉する。次に開閉レバー２６により消火栓弁５を開放すると、水源から給水配管を通って消火水が消火栓弁５を介して調圧弁６に流れる。そして利用者は消火用ノズル８を持って筐体２のホースバケットに内巻きに収納されていた消火用ホース１０を前面開口部３から外部に引き出しつつ火源へ向かう。消火用ノズル８を持った利用者は、火災を消火可能な放水位置に到着したら放水口１２を火源へ向ける。開弁操作スイッチ２０をオンにして開放弁７を開放する。そうすると、消火水が開放弁７を介して消火用ホース１０を通って、消火用ノズル８の放水口１２から放水される。また放水口１２を火源へ向けることにより、消火用ノズル８の各所に取付けられた熱センサ１３が、例えば１．２ｋＷ／ｍ２の熱量を検知したときに、開放弁７が開放されていない場合は、制御部２３はスピーカー１８から「スイッチを押して放水を開始してください。」という記憶部２４に記憶された音声データを出力する。なお、１．２ｋＷ／ｍ２の熱流束は、人体が長時間の露出に耐えられる最大輻射熱量であり、この熱量を検知する位置は、火傷を負わないで火源まで安全に最も近づける接近限界距離である。従って、利用者は火源まで近づき過ぎずに、接近限界距離で消火活動を行うことができる。
【００２６】
放水口１２を火源へ向けることにより、消火用ノズル８の各所に取付けられた熱センサ１３が、例えば１．４ｋＷ／ｍ２以上の熱流束を検知した場合は、制御部２３は警告情報としてＬＥＤ１６を点灯させ、スピーカー１８からブザー音を鳴らすと共に「火傷を負う危険があります。火炎から離れて下さい。」という音声データを出力する。音声データは記憶部２４に記憶されている。なお１．４ｋＷ／ｍ２の熱流束は、人体が痛みを感じはじめる熱量である。また液晶ディスプレイ１９には熱センサ１３が検知した熱流束の熱量の数値と共に記憶部２４に記憶された文字データにより「火傷を負う危険があります。火炎から離れて下さい。」との文字を表示して利用者に火災地点から離れるように警告する。なお、所定の熱量を検出すると同時に、タイマ２５を起動させて前記警告を行ってから所定時間が経過しても、熱センサ１３の検知した熱流束が１．４ｋＷ／ｍ２未満にならない場合は、制御部２３の制御により所定時間後に更にＬＥＤ１６の光量とスピーカー１８からの音量を上げて利用者に火災地点から離れるように警告する。このように、熱センサ１３が一定以上の熱量を検知した場合に、火災地点から熱傷を負わない距離を保つように警報装置１５により警告を行うことで、利用者の火炎による熱傷を防止することができる。更に、防護カバー１１により前面からの熱から利用者の手甲部を防護することで手甲部の熱傷を防止することができる。
【００２７】
また、消火活動中に消火用ノズル８の各所に取付けられたガスセンサ１４が、例えば０．３％を超える一酸化炭素や３％を超える二酸化炭素等の一定濃度以上の有毒ガスを検知した場合は、制御部２３は警告情報としてＬＥＤ１７を点灯させ、スピーカー１８からブザー音を鳴らす。また「一酸化炭素等の有毒ガスが発生しています。直ちにこの場から退避して下さい。」という記憶部２４に記憶された音声データを出力する。なお空気中の一酸化の炭素濃度が０．３％を超えると、頭痛やめまいを起こし、３０分で死亡する。また、空気中の二酸化炭素の濃度が３％を超えると呼吸困難に陥る。液晶ディスプレイ１９にはガスセンサ１４が検知した有毒ガスの濃度の数値と共に記憶部２４に記憶された文字データにより「一酸化炭素等の有毒ガスが発生しています。直ちにこの場から退避して下さい。」との文字を表示して利用者に火災地点から退避するように警告する。そして制御部２３はタイマ２５を起動させて前記警告を行ってから所定時間が経過しても、ガスセンサ１４が一定以上の濃度の有毒ガスを検知している場合は、所定時間後に更にＬＥＤ１７の光量とスピーカー１８からの音量を上げて利用者に火災地点から退避するように警告する。このように、ガスセンサ１４が一定以上濃度の有毒ガスを検知した場合に、火災地点から退避するように警報装置１５により警告を行うことで、利用者を退避させて消火活動中のガス中毒を未然に防止することができ、二次災害を防止することができる。
【００２８】
また、制御部２３は、熱センサ１３が一定以上の熱量を検知した場合やガスセンサ１４が一定以上の有毒ガスの濃度を検知した際にタイマ２５を起動させて、所定時間が経過しても開放弁７が開放していない場合は、「開放弁を開放し、放水を開始します。」という記憶部２４に記憶された音声データを出力し、開放弁７を開放し、放水口１２から消火水の放水を開始させることもできる。
【００２９】
また、制御部２３は、熱センサ１３が一定以上の熱量を検知した場合やガスセンサ１４が一定以上の有毒ガスを検知した際にタイマ２５を起動させて、警報装置１５による警告を行ってから所定時間が経過しても開放弁７が開放している場合は、所定時間後に開放弁７を閉鎖し、放水口１２から消火水の放水を停止させることもできる。
【００３０】
本実施例では、制御装置２２を警報装置１５内に内蔵しているが、制御装置２２を筐体２内に設け、警報装置１５とは消火用ホース１０内に設けた電路により接続するようにしてもよい。この場合に警報装置１５と制御装置２２を駆動する電源としては電源２１の代わりに筐体２内に設けた電源（図示せず）を用いることができる。また、警報装置１５と制御装置２２の接続は無線接続としてもよく、警報装置１５と制御装置２２に無線の送受信機（図示せず）を設け、警報装置１５は電源２１、制御装置２２は筐体内に設けた電源で駆動するようにしてもよい。更に、防護カバー１１の形状をお椀状やコ字状にして持ち手９の前面左右を覆う形状としてもよく、この場合は手甲部の全体の熱傷を防止することができる。また、本実施例では、消火用ノズル８の放水口１２の前面と側面の両方に熱センサ１３を取付けているが、熱センサ１３を放水口１２の前面又は側面のいずれか一方に設けるようにしてもよい。なお、本実施例では、警報装置１５の上面にガスセンサ１４等を並べて設けたが、配置はこれに限定されるものではなく、例えば、開弁操作スイッチ２０を持ち手９の部分に設けても良い。これにより、利用者は持ち手を持ったまま開放弁７を操作できるもので、もう一方の手で消火用ホース１０を支えることにより安定して操作が行える。また、ＬＥＤ１６、１７及び液晶ディスプレイ１９は放水口１２側を突出する様に傾斜させても良い。これにより、利用者が表示内容を確認しやすくなる。本実施例では電動の開放弁７を用いたが、制御部２３により開放弁の開閉操作を行うことはできないが、開放弁７の代わりに機械式の開弁操作スイッチにより開閉操作を行える開放弁を用いてもよい。
また、本実施例では、消火栓装置１は、消火栓弁５とは別に開放弁７を配設するものとして説明したが、消火栓弁５を省略してもよく、例えば、消火栓弁５の位置に開放弁７を配設する構成してもよい。
【符号の説明】
【００３１】
１  消火栓装置、２  筐体、３  前面開口部  ４  前傾扉、５  消火栓弁、６  調圧弁、７  開放弁、８  消火用ノズル、９  持ち手、１０  消火用ホース、１１  防護カバー、１２  放水口、１３  熱センサ、１４  ガスセンサ、１５  警報装置、１６，１７  ＬＥＤ、１８  スピーカー、１９  液晶ディスプレイ、２０  開弁操作スイッチ、２１  電源、２２  制御装置、２３  制御部、２４  記憶部、２５  タイマ、２６  開閉レバー、２７  火災報知機、２８  消火器ボックス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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