(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧送される消火剤水溶液の供給管に取り付けられるところの、消火剤水溶液導入部および該導入部先端から水平外方向に放射状に延び、しかも周方向適当間隔毎に複数の吸気口が形成された円形の水平部からなるヘッド本体と、該ヘッド本体の水平部外周端縁に取り付けられる椀皿状のデフレクターと、該デフレクターの内側に、上記ヘッド本体の水平部との間に一定の間隔を介して介在されるところの、中央部に円形の窓を形成したドーナツ状の中間板とからなり、デフレクターには中央部に前記中間板との間に一定の間隔を介した水平な反射部が形成され、しかも椀皿状の立ち上がり側面上方から底面にかけて縦方向に連続する細長のスリットを周方向均等間隔毎に多数形成してなることを特徴とした広域放射泡ヘッド。
【請求項２】
ヘッド本体の消火剤水溶液導入部には、消火剤水溶液の入側から出側（混合室）方向に向けて互いに求心方向に向けられた複数の消火剤水溶液の流向調整用導入路が形成されているところの請求項１に記載の広域放射泡ヘッド。
【請求項３】
ヘッド本体の消火剤水溶液導入部には、消火剤水溶液の入側から出側（混合室）方向に向けて互いに求心方向に向けられた複数の消火剤水溶液導入路が形成された流向調整ピースが嵌め込まれているところの請求項１に記載の広域放射泡ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、屋内駐車場及び危険物施設等に設置されるところの、泡消火設備に取りつけて泡放射により消火するための放射泡ヘッドに関し、既存の泡ヘッドと同等の発泡特性を維持しつつ、しかも火災防護範囲を拡大させることを目的とする。
【０００２】
【従来の技術】
従来公知の泡消火液放射用泡ヘッドとしては、図７に示したものが一般に知られている。  これは消火剤水溶液が圧送される供給管にねじ込みにより取り付けられるようにしたところの、中央に放出口３を有し、しかもその周縁部に複数の吸気口２を形成した泡ヘッド本体１と、該泡ヘッド本体１の外周端縁に形成されたフランジ４の内側に係合させて取り付けられており、しかも中間部に水平なデフレクター６を有する椀型の起泡網５とからなり、放射側は常時開放されて泡消火剤水溶液が圧送された場合にはそのまま放射するようにした、いわゆる開放型の構造となっている。
【０００３】
したがって泡ヘッド本体１の放出口３から放射された消火剤水溶液がデフレクタ６に衝突して周囲に飛び散るとともに、その消火剤水溶液が吸気口２から取り込んだ空気を巻き込んだ状態のままデフレクター６を取り囲んでいる起泡網５の網目を通過する際に起泡して側面放射方向から斜め下方、および真下に至る水平以下の全方向に、発泡した消火剤水溶液の泡を均一に放射するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、泡消火設備においては、水に対し一定割合の消火薬剤を混合した消火剤水溶液を、供給管を通じて泡ヘッドに送り込み、これを泡ヘッドの起泡網部分において起泡させた状態にて放射する必要がある。  そして消火剤水溶液を十分に起泡させるためには、いまのところ技術的に前記した図７にあらわされている起泡網５を用いるしかなかった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明にあっては、上記した従来の泡ヘッドの構造を改善し、既存の泡ヘッドと同等の高発泡特性を維持しつつ、しかも火災防護範囲を拡大させる広域放射泡ヘッドを開発するに至ったものであって、請求項１の発明は、圧送される消火剤水溶液の供給管に取り付けられるところの、消火剤水溶液導入部および該導入部先端から水平外方向に放射状に延び、しかも周方向適当間隔毎に複数の吸気口が形成された円形の水平部からなるヘッド本体と、該ヘッド本体の水平部外周端縁に取り付けられる椀皿状のデフレクターと、該デフレクターの内側に、上記ヘッド本体の水平部との間に一定の間隔を介して介在されるところの、中央部に円形の窓を形成したドーナツ状の中間板とからなり、デフレクターには中央部に前記中間板との間に一定の間隔を介した水平な反射部が形成され、しかも椀皿状の立ち上がり側面上方から底面にかけて縦方向に連続する細長のスリットを周方向均等間隔毎に多数形成してなることを特徴とした広域放射泡ヘッドに関する。
【０００７】
さらに請求項２の発明は、ヘッド本体の消火剤水溶液導入部には、消火剤水溶液の入側から出側（混合室）方向に向けて互いに求心方向に向けられた複数の消火剤水溶液の流向調整用導入路が形成されているところの請求項１に記載の広域放射泡ヘッドに関する。
【０００８】
さらに請求項３の発明は、ヘッド本体の消火剤水溶液導入部には、消火剤水溶液の入側から出側（混合室）方向に向けて互いに求心方向に向けられた複数の消火剤水溶液導入路が形成された流向調整ピースが嵌め込まれているところの請求項１に記載の広域放射泡ヘッドに関する。
【００１２】
上記した構成において、火災が発生すると、その熱によって感知ヘッドが作動し、一斉開放弁を開くことにより供給管を介して消火剤水溶液を火災発生箇所に設置されている広域放射泡ヘッドに向けて圧送する。
【００１３】
消火剤水溶液は供給管から広域放射泡ヘッド内に入り、消火剤水溶液導入部の入り側から先端の混合室へ向けて進入し、該消火剤水溶液導入部先端付近に形成された吸気口より外気を巻き込んで発泡させつつ中間板の円形の窓を通過してデフレクターの水平な反射部に勢い良く突き当たり、放射外方向に向けて跳ねかえるとともに、前記中間板の下面に当たり、水溶液の放射速度ベクトルを強制的に水平方向に向けて変えられる。
【００１４】
なおこの場合、消火剤水溶液導入部に消火剤水溶液の入側から出側にかけて１〜４度の傾斜角度にてテーパー状に次第に拡開させた混合室が形成されている場合には、消火剤水溶液が消火剤水溶液導入部を通過する際に、該混合室の側壁面付近が負圧化し、周囲の吸気口よりの外気をより一層巻き込みやすくし、発泡効率を向上させることができる。
【００１５】
またヘッド本体の消火剤水溶液導入部には、消火剤水溶液の入側から出側（混合室）方向に向けて互いに求心方向に向けられた複数の消火剤水溶液の流向調整用導入路が形成されている場合においては、消火剤水溶液が該流向調整用導入路を通過する際に複数の水流を互いに衝突させることにより一層の粒子化を促進することができ、またデフレクターの反射部に当たる角度を鋭角にして水流相互の衝突を多くしてさらに小粒子化をはかり、これによって空気を巻き込みやすくして発泡効率を高めることができる。
【００１６】
さらに水平外方に向きを変えられた消火剤水溶液は、中間板とヘッド本体との間のエアスペースの空気を引き込みつつデフレクターの立ち上がり側面に施されたスリットに達し、該スリットを通過する際にさらに起泡しつつスリットから勢い良く水平放射方向に向けて、より広域に放射される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下において、本発明の具体的な内容を図１〜６にあらわした実施例に基づいて説明すると、１１はヘッド本体、１７は中間板、２１は椀皿状のデフレクターをあらわす。  ヘッド本体１１は、図３に詳細にあらわしたように、外周面に施された雄ネジ部１２ａを有し、これを消火剤水溶液の供給管（図示省略）にネジ込んで取り付けられるところの消火剤水溶液導入部１２および該消火剤水溶液導入部１２の先端から水平外方向に放射状に延びる円形の水平部１５からなる。
【００１８】
さらに消火剤水溶液導入部１２は水平部１５寄りに位置して片側（先端側）を開口させた内部中空の混合室１３を有するとともに、該消火剤水溶液導入部１２の入り側、すなわち消火剤水溶液の導入基端から出側である上記混合室１３に通じる３本の流向調整用の導入路１４が、互いに等間隔に形成され、しかも該導入路１４は上記した消火剤水溶液の導入基部から混合室１３に向け、混合室１３に近づくにつれて次第に相互に変位接近するように、互いに求心方向に向けてられて形成され、これによって流入した消火剤水溶液が３本の導入路１４から互いにぶつかり合うようにして混合室１３内に入り込むようになっている。  なお上記した３本あるいは複数の流向調整用の導入路１４の部分については、別部品の流向調整ピースとして、あらかじめ掘削形成された消火剤水溶液導入部１２の凹部内（図示省略）に嵌め込むようにしてもよい。
【００１９】
また混合室１３は、その側壁面が上記した導入路１４との連絡箇所に続く入側から出側にかけて一定の傾斜角度（図３の実施例においては２度に設定してある）にてテーパー状に次第に拡開させている。
【００２０】
なおこの場合における混合室１３の拡開角度については、具体的には１度未満であると流入する消火剤水溶液に対する後記する吸気口１６からの空気の巻き込みがあまりみられず、また反対に４度を越えると流入した消火剤水溶液と導入部側壁面との間における負圧が起きなくなるのでせいぜい４度が限界となり、結局その拡開テーパー角度については１度〜４度の範囲内である必要がある。
【００２１】
さらに円形の水平部１５には、周方向に向けて等間隔毎に複数の吸気口１６が形成され、これによって消火剤水溶液導入部１２から導入された消火剤水溶液が３本の流向調整用の導入路１４を経て互いに接触しながら混合室１３内に流入し、しかも出側にかけて次第に拡開する側壁面に沿った部分を負圧にして吸気口１６からの吸気を促進しつつ吸気したエアと混合して十分に発泡をする。  なお図において１５ａは水平部１５の外周端縁に沿って全周にわたり形成したところの、下方に向けて形成された爪部をあらわす。
【００２２】
中間板１７は、図４〜５にあらわしたように、中央部に円形の窓１８を有するドーナツ状をなし、しかも外周縁部の立ち上がり部１９により上方に立ち上がらせてさらにその立ち上がり上端に外方に向けたフランジ２０を形成するとともに、該フランジ２０を、図１にみるように後記するデフレクター２１の開口縁部と水平部１５の爪１５ａの内側との間に保持させて取りつけられる。
【００２３】
椀皿状のデフレクター２１は、図１および図６にあらわされているように、前記したヘッド本体１１の水平部１５の外周端縁に取り付けられるべく椀皿状に形成され、しかもその中央部には立ち上がり部２２により前記中間板１７との間に一定の間隔を介することの可能な高さに位置する反射部２３が形成されるとともに、しかも椀皿状の立ち上がり側面上方から底面方向にかけて縦方向に連続する細長のスリット２６を周方向均等間隔毎に多数形成してなる。  なお２５はデフレクター２１の中央に形成した反射部２３のまわりに形成したところの、消火剤水溶液の発泡によるデフレクター２１内部の圧力上昇を緩和するための複数の圧抜き口、２４は外側に曲げられたフランジ部をあらわす。
【００２４】
上記の構成において、ヘッド本体１１における水平部１５の下側に中間板１７を、フランジ２０を上にして位置せしめるとともに、さらにその下側にデフレクター２１を、同じくフランジ２４を上にして、該フランジ２４を前記した中間板１７のフランジ２０の下面に重合させた状態に位置せしめ、これをヘッド本体１１における水平部１５の爪部１５ａによって、内側にカシメつけることにより一体的に組み付ける（図１参照）。
【００２５】
この状態において、泡放射区域内において火災が発生すると、その熱によって感知ヘッドが作動し、一斉開放弁を開くことにより供給管を介して消火剤水溶液が火災発生箇所に設置されている広域放射泡ヘッドに向けて圧送される。
【００２６】
さらに消火剤水溶液は供給管から広域放射泡ヘッドのヘッド本体１１内に入り、消火剤水溶液導入部１２の入り側から出側の混合室１３へ向けて進入し、該消火剤水溶液導入部１２の先端付近に形成された吸気口１６より外気を巻き込んで発泡させつつ中間板１７の円形の窓１８を通過してデフレクター２１の反射部２３に勢い良く突き当たり、放射外方向に向けて跳ねかえるとともに、前記反射板１７の下面に当たり、消火剤水溶液の斜め上方への放射速度ベクトルを強制的に水平方向に向けて変えられる。
【００２７】
なお上記のようにヘッド本体１１に混合室１３が設けられており、しかも該混合室１３の側壁面に対し、消火剤水溶液の入側から出側にかけて１〜４度の傾斜角度のテーパー状に次第に拡開させるようにしたために、消火剤水溶液が消火剤水溶液導入部１２を通過する際に側壁面との間に負圧を生じ、周囲の吸気口１６よりの外気をより一層巻き込みやすくし、発泡効率を向上させることができる。
【００２８】
またこの場合、ヘッド本体１１の消火剤水溶液導入部１２に、消火剤水溶液の入側から出側（混合室）方向に向けて互いに求心方向に向けられた複数の消火剤水溶液の流向調整用導入路１４が形成されているため、消火剤水溶液が該流向調整用導入路１４を通過する際に複数の水流を互いに衝突させる方向の勢力が付与され、これにより消火剤水溶液のより一層の粒子化を促進することができ、またデフレクター２１の反射部２３に当たる角度を鋭角にして水流相互の衝突を多くしてさらに小粒子化をはかり、これによって空気を巻き込みやすくして発泡効率を高めることができる。
【００２９】
さらに水平外方に向きを変えられた消火剤水溶液は、中間板１７とヘッド本体１１の水平部１５との間のエアスペースの空気を引き込みつつデフレクター２１の立ち上がり側面に施されたスリット２６に達し、該スリット２６を通過する際にさらに起泡しつつスリット２６から勢い良く水平放射方向に向けて、より広域に放射される。  また消火剤水溶液の放射に際し、デフレクター２１の中央に形成した反射部２３のまわりに、消火剤水溶液の発泡によるデフレクター２１内部の圧力上昇を緩和する複数の圧抜き口２５が形成されているために、消火剤水溶液放射時のデフレクター２１内での発泡による圧力上昇を緩和させる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は上記した通り、圧送される消火剤水溶液の供給管に取り付けられるところの、消火剤水溶液導入部および該導入部先端から水平外方向に放射状に延び、しかも周方向適当間隔毎に複数の吸気口が形成された円形の水平部からなるヘッド本体と、該ヘッド本体の水平部外周端縁に取り付けられる椀皿状のデフレクターと、該デフレクターの内側に、上記ヘッド本体の水平部との間に一定の間隔を介して介在されるところの、中央部に円形の窓を形成したドーナツ状の中間板とからなり、デフレクターには中央部に前記中間板との間に一定の間隔を介した水平な反射部が形成され、しかも椀皿状の立ち上がり側面上方から底面にかけて縦方向に連続する細長のスリットを周方向均等間隔毎に多数形成してなるものであるために、泡ヘッドとして既存の泡ヘッドと同等の発泡特性を維持しつつ、しかも火災防護範囲をより一層拡大させることができ、その結果泡ヘッドの設置箇所が減少し、設備工事にかかるコストの低減をはかることが可能となる。
【００３１】
またヘッド本体の消火剤水溶液導入部には、消火剤水溶液の入側から出側にかけて１〜４度の傾斜角度にてテーパー状に次第に拡開させた混合室が形成されているため、消火剤水溶液が混合室内を通過する際に、そのテーパー壁面との間に負圧を生じ、同時に吸気口から空気を、より一層多く吸引して巻き込むことができるために、発泡効率が格段に向上する。
【００３２】
さらにヘッド本体の消火剤水溶液導入部には、消火剤水溶液の入側から出側（混合室）方向に向けて互いに求心方向に向けられた複数の消火剤水溶液の流向調整用導入路が形成されているために消火剤水溶液の放射方向が強制的に求心方向に変えられることにより、吸気した空気との攪拌性能が格段に向上する。
【００３３】
なおこの場合におけるヘッド本体に対する消火剤水溶液の入側から出側（混合室）方向に向けて互いに求心方向に向けられた複数の消火剤水溶液導入路の形成にあたっては、この部分を別部品とし、消火剤水溶液の入側から出側（混合室）方向に向けて互いに求心方向に向けられた複数の消火剤水溶液導入路が形成された流向調整ピースとして、これをヘッド本体内に形成した凹部内に嵌め込むようにした場合には、消火剤水溶液導入路の形成がより一層容易になる。
【００３４】
さらにデフレクターの中央に形成した反射部のまわりに、消火剤水溶液の発泡によるデフレクター内部の圧力上昇を緩和する複数の圧抜き口が形成されているために、消火剤水溶液放射時のデフレクター内での発泡による圧力上昇を緩和することができ、さらに発泡性能を向上させることができる。  また椀状のデフレクター内に、ドーナツ状の中間板が取り付けられているため、デフレクターの反射部に激しく衝突した消火剤水溶液が上記中間板の下面に当たり、斜め上方への飛散方向を水平方向に変えることができ、その結果消火剤の放射エリアを格段に広げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である広域放射泡ヘッドの半裁縦断面図。
【図２】図１の広域放射泡ヘッドにおけるヘッド本体の平面図。
【図３】図１におけるＡ−Ａ線の縦方向断面図。
【図４】反射板の平面図。
【図５】図４におけるＢーＢ線縦方向断面図。
【図６】図１の広域放射泡ヘッドにおけるデフレクターの底面図。
【図７】従来公知の消火用泡ヘッドの縦断面図。
【符号の説明】
１１          ヘッド本体
１２          消火剤水溶液導入部
１２ａ        雄ネジ部
１３          混合室
１４          導入路
１５          水平部
１５ａ        爪部
１６          吸気口
１７          中間板
１８          円形の窓
１９          立ち上がり部
２０          フランジ
２１          デフレクター
２２          立ち上がり部
２３          反射部
２４          フランジ
２５          圧抜き口
２６          スリット
【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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