(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体にノズルが穿設されており、該ノズルから離間した位置にデフレクターが設置されているとともに、ノズルとデフレクター間にはメインスクリーンが設置されている開放型泡ヘッドにおいて、本体近傍からは二本のアームが湾曲して突出されアーム先端部はボスに連結されており、該ボスにデフレクター及びメインスクリーンが離間して設置されていることを特徴とする開放型泡ヘッド。
【請求項２】
本体にノズルが穿設されており、該ノズルから離間した位置にデフレクターが設置されているとともに、ノズルとデフレクター間にはメインスクリーンが設置され、本体近傍からは二本のアームが湾曲して突出されアーム先端部はボスに連結されており、該ボスの先端にデフレクターが設置され、またボスの外周部にメインスクリーンが設置されており、ノズルは弁体で密封され、該弁体とボスの間に設けた感熱分解部にて保持されていることを特徴とする閉鎖型型泡ヘッド。
【請求項３】
メインスクリーンには中央に穴が穿設されており、該穴がボスに挿入されていることを特徴とする請求項１、２記載の泡ヘッド。
【請求項４】
デフレクターの前方には、さらにサブスクリーンが設置されていることを特徴とする請求項１から３記載の泡ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、泡消火設備に用いられ、泡状消火液を均一な状態にして散布する泡ヘッドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に高層ビル、地下街、劇場、デパート等の建物にはスプリンクラー消火設備が設置されている。スプリンクラー消火設備は、水源にメインパイプが接続されており、該メインパイプの途中にポンプが設置されている。メインパイプは各消火ブロックの枝管に接続されていて、枝管に複数のスプリンクラーヘッドが取り付けられている。スプリンクラー消火設備が設置された建物で火災が発生すると、火災の異常高温でスプリンクラーヘッドの感熱分解部が作動して弁体を開放し、枝管内に充填されていた水を散布して消火を行うものである。このスプリンクラー消火設備は、一般の建材である木材、布、紙、合成樹脂等の火災に対して非常に優れた消火効果があるため多くの建物に採用されている。
【０００３】
しかしながら、スプリンクラー消火設備はガソリンや油のような引火性の強いものが置かれた建物、例えばガソリンがタンクに詰め込まれた自動車を置く駐車場や油を大量に使う工場などの建物の火災に対しては消火効果がない。なぜならば、燃焼中のガソリンや油にスプリンクラーヘッドから水が散布されると火の付いたガソリンや油が飛び散り、消火ができないばかりでなく飛び散った火が他に移って火災を大きくしてしまうからである。
【０００４】
駐車場や工場等にはガソリンや油に対して消火効果の優れた泡消火設備が適している。泡消火設備では、火災が発生すると泡ヘッドから散布された泡状消火液が燃焼中のガソリンや油を取り囲み、周囲の空気を遮断して火元を酸欠状態にさせることにより消火を行うものである。この泡消火設備は、スプリンクラー消火設備のように火の付いたガソリンや油を飛び散らせることがないため、安全に消火が行えるものである。
【０００５】
泡消火設備では、水源と泡原液槽に接続されたメインパイプがあり、該メインパイプの基にポンプが設置され、さらにその先方には混合器が設置されている。そしてメインパイプは各消火ブロックの枝管に接続され、枝管に複数の泡ヘッドが取り付けられている。
【０００６】
泡消火設備が設置された建物で火災が発生すると、水と泡原液が混合器で混合され、混合液となってメインパイプから枝管に送られる。該混合液が泡ヘッドから散布されるときに混合液に泡ヘッドで空気が巻き込まれ、泡状消火液となって前述のように火元を覆い、酸欠状態にして消火するものである。
【０００７】
泡消火設備に使用する従来の泡ヘッドは、中央にノズルが穿設された本体にラッパ状のフランジが形成されており、該フランジには放射状の位置に複数の空気流入口が穿設されていて、ノズルから離間したところにデフレクターが設置され、そしてフランジ周縁にデフレクターを包囲するようにして椀状のスクリーンが設置されているものであった。（参照：実公昭56−37732号、同57−41019号、同57−57717号、実公平4−46766号、特開平7−265452号、同7−299156号）
【０００８】
従来の泡ヘッドにおける泡の形成状況は次のようにして行われる。泡ヘッドでは、ノズルから混合液が勢いよく噴出するときに高速で流動する混合液の周辺は負圧となるため、本体のフランジに穿設された空気流入口から泡ヘッド内に空気が流入する。一方ノズルから噴出した混合液はデフレクターにより四方に分散され、スクリーンに当たって空気を巻き込んで泡状となる。このとき泡ヘッド内はフランジの空気流入口からの空気の流入により圧力が高まっているため、泡状となった消火液は押し出されて散布されるものである。
【０００９】
ところで泡ヘッドには、開放型の泡ヘッドと閉鎖型の泡ヘッドがあり、またこれらの泡ヘッドは取り付け状態によってアップライトタイプとペンダントタイプに分けられる。ここで各種の泡ヘッドについて簡単に説明する。
【００１０】
開放型の泡ヘッドとは、ノズルを弁体が閉塞してなく、常にノズルが開放された状態にあるものである。開放型の泡ヘッドを取り付ける泡消火設備には別途閉鎖型スプリンクラーヘッドのような火災感知部が設置されており、火災が発生すると、このスプリンクラーヘッドが火災を感知して枝管に設置されたバルブを開放する。するとメインパイプ内の圧力が低下し、その圧力低下により水源のポンプが起動する。このとき水源の水がメインパイプに送られると同時に該メインパイプに接続された泡原液槽から泡原液がメインパイプに送られ、メインパイプ途中に設置された混合器により水と泡原液が混合されて混合液となる。該混合液はメインパイプから、さらにバルブが開かれた枝管に侵入し、枝管に取り付けられた開放型の泡ヘッドから泡状消火液となって散布されるものである。
【００１１】
つまり開放型泡ヘッドを取り付けた泡消火設備では、バルブが開かれた枝管の全ての泡ヘッドから泡状消火液が散布されることになる。従って、開放型泡ヘッドを取り付けた泡消火設備では火元以外のところの泡ヘッドからも泡状消火液が散布されるため、火災が鎮火後、広域に散布された泡状消火液の後始末に多大な手間がかかるという問題があった。
【００１２】
火元以外の不必要な箇所への泡状消火液の散布をなくすようにしたのが閉鎖型泡ヘッドである。閉鎖型泡ヘッドはノズルに弁体が設置され、該弁体を感熱分解部が保持しているものである。閉鎖型泡ヘッドが設置された建物で火災が発生すると、火災の異常高温で火元に近いところに取り付けられた泡ヘッドの感熱分解部が作動して弁体を開放し、枝管内に充填されていた混合液を泡状にして散布する。従って、閉鎖型泡ヘッドは火災発生時、火元に近いといころの泡ヘッドだけが作動して必要量の泡消火液しか散布しないため、火災鎮火後は散布された泡状消火液の後始末も容易である。
【００１３】
開放型泡ヘッドと閉鎖型泡ヘッドには、取り付け状態によりペンダントタイプとアップライトタイプに分けられる。ペンダントタイプとは、枝管の下側に取り付けるもので、ノズルからの泡状消火液が下向きに噴出するものである。このペンダントタイプの泡ヘッドは一般には天井の高い建物に取り付ける。つまりペンダントタイプの泡ヘッドは、枝管の下側に取り付けても下方を通る人が持つ長い物や高さの高い自動車が通過してもぶつかりにくい程、高天井の建物に取り付けるものである。
【００１４】
アップライトタイプの泡ヘッドは、枝管の上側に取り付けるもので、ノズルからの泡状消火液が上向きに噴出するようになっている。このアップライトタイプの泡ヘッドは天井の低い建物に取り付ける。なぜならば、天井の低い建物にペンダントタイプの泡ヘッドを取り付けると、下方を通る人が持つ物に当たったり、駐車場では高さの高い自動車にぶつかったりして泡ヘッドを破壊してしまうからである。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで従来の開放型、閉鎖型、ペンダントタイプ、アップライトタイプの泡ヘッドでは、泡の粒の大きさが不ぞろいであったり、発泡倍率が充分でなかったり、さらには閉鎖型泡ヘッドにおいては作動時に感熱分解部分の部品がデフレクターに引っ掛かり正常な散布を妨げる現象（以下「ロッジメント」という）をごく稀に起こしたりするという問題があった。本発明は従来の泡ヘッドの欠点に鑑み発明したものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らが、従来の泡ヘッドでは泡が不均一であったり発泡倍率が低かったり、さらにはロッジメントが起こりえる原因について鋭意検討を重ねた結果、従来の泡ヘッドはスクリーンでの発泡が充分でないために泡が不均一で発泡倍率が低く、また従来の閉鎖型泡ヘッドでは作動時に分解した感熱分解部の部品が直接デフレクターに衝突するために稀にロッジメントを起こすことが分かった。そこで本発明者らは、泡ヘッドで泡を発生させるときにスクリーンを二度通過させると発泡状態が良好になり、また感熱分解部とデフレクター間に感熱分解部の分解した部品がデフレクターに到達しないように遮蔽物を設置すればよいことを見い出し本発明を完成させた。
【００１７】
本発明は、本体にノズルが穿設されており、該ノズルから離間した位置にデフレクターが設置されているとともに、ノズルとデフレクター間にはメインスクリーンが設置されていることを特徴とする泡ヘッドであり、また本体にノズルが穿設されており、該ノズルから離間した位置にデフレクターが設置されているとともに、ノズルとデフレクター間にはメインスクリーンが設置され、またノズルは弁体で密封されていて、しかも該弁体は感熱分解部で保持されていることを特徴とする泡ヘッドである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の泡ヘッドは、デフレクターと感熱分解部間にメインスクリーンを設置してあるため、アップライトタイプの泡ヘッドにおいては、ノズルから噴出した混合液がデフレクターに到達する前にメインスクリーンに当たって、ここで泡を形成し、その後、泡状となった消火液がデフレクターに当たって跳ね返され、再度メインスクリーンを通過して、さらに均一な泡を形成してから散布される。つまりアップライトタイプの泡ヘッドでは、混合液がデフレクターに到達する前と到達後に同じスクリーンを二度通過して泡を均一にするとともに発泡倍率を高めるものである。
【００１９】
またペンダントタイプの泡ヘッドでは、デフレクターの前方にさらにサブスクリーンを設置しておくと、ノズルから噴出した混合液はデフレクターに到達する前にメインスクリーンに当たって泡を形成し、デフレクターに衝突後、今度はデフレクターの前方に設置されたサブスクリーンを通過するという二度のスクリーン通過で泡を均一にし発泡倍率を高めるようになる。
【００２０】
本発明でデフレクターと感熱分解部間に設置するメインスクリーンは、ここを通過する混合液に空気を巻き込ませる作用と分解した感熱分解部の部品をデフレクターに到達させない作用を呈するものである。メインスクリーンが空気を巻き込む作用だけであるのであれば、メインスクリーンの形状は平らでもよいが、感熱分解部の部品を外方に飛散させるためには、メインスクリーンの形状は椀状またはラッパ状のように前方に傾斜が付された形状とする。
【００２１】
【実施例】
以下、図面に基づいて本発明の閉鎖型泡ヘッドについて説明する。図１は本発明のアップライトタイプの閉鎖型泡ヘッドの正面断面図、図２は同ペンダントタイプの閉鎖型泡ヘッドの正面断面図、図３は本発明のアップライトタイプの開放型泡ヘッドの正面断面図、図４は同ペンダントタイプの開放型泡ヘッドの正面断面図、図５は本発明の泡ヘッドに使用するメインスクリーンの底面図、図６は本発明のアップライトタイプの泡ヘッドにおける散布状態を説明する図、図７は本発明のペンダントタイプの泡ヘッドにおける散布状態を説明する図である。
【００２２】
先ず図１のアップライトタイプの閉鎖型泡ヘッドについて説明する。アップライトタイプの閉鎖型泡ヘッドは、本体１、デフレクター２ａ、弁体３、感熱分解部４、メインスクリーン５から構成されている。
【００２３】
本体１は図示しない配管に接続される牡ネジ１１が螺設され、該配管から送られてくる混合液を放出するためのノズル１２が穿設されている。ノズル１２は流入部から放出部に向かって先細のテーパーになっており、ノズル放出部には弁体３と密着する座部１３が形成されている。本体近傍からは二本のアーム１４、１４（一本は図示せず）が湾曲して突出しており、アーム１４，１４の先端部はボス１５に連結されている。ボス１５の内部には牝ネジ１６が螺設され、止めネジ１７を螺入することで感熱分解部４を押圧し、感熱分解部の力のバランスを保持している。
【００２４】
デフレクター２ａは円盤状で、周縁部の全周にわたって爪２１が形成されており、爪２１は水平より下方に折り曲げられている。デフレクター２ａはボス１５の上部に固着されている。
【００２５】
弁体３は、感熱分解部４により押圧され、本体１の座部１３にパッキン３１を介して密着し、ノズル１２を閉塞している。
【００２６】
感熱分解部４は、従来の閉鎖型スプリンクラーヘッドと同一構造であり，本発明の要旨とするところでないため、詳細な説明は省略する。
【００２７】
メインスクリーン５は、椀状で図５に示すように中央に穴５１があけられており、該穴がボス１５に挿入されている。メインスクリーンの周縁部はデフレクター２ａの延長部にリング５２で固定挟持されている。
【００２８】
次に上記構成から成る本発明のアップライトタイプの閉鎖型泡ヘッドの作動状態を図６で説明する。閉鎖型泡ヘッドは、ブロック毎に配管された枝管に複数個取り付けられている。閉鎖型泡ヘッドのノズル１２内には平時は枝管Ｐから混合液が所定の圧力で充填され、弁体３により閉塞されている。火災が発生し、火元近くに取り付けられた閉鎖型泡ヘッドの感熱分解部が分解すると、弁体が混合液の圧力により開放され、感熱分解部の構成部品とともにアーム１４、１４の間から飛散し、落下する。すると開放されたノズル１２から混合液Ｋがボス１５に沿いながらデフレクター２ａに向かって勢いよく流出し、メインスクリーン５の中央近辺を通過する。このとき混合液Ｋは、メインスクリーン５の網目により空気と混合され泡状消火液Ｂとなってデフレクター２aに衝突する。そしてこの泡状消火液Ｂはデフレクター２ａにより四方へ飛散され、再びメインスクリーン５の周縁を通過することでさらに空気を巻き込んで充分発泡した状態で放射され、泡が床面に堆積することで火元への酸素供給を遮断し、消火を行う。
【００２９】
図３に示す本発明のアップライトタイプの開放型泡ヘッドは、図１のアップライトタイプの閉鎖型泡ヘッドにおいて弁体、感熱分解部分が設置されていないだけで、あとの構成は全く同一であるため詳細な説明は省略する。
【００３０】
続いて図２のペンダントタイプの閉鎖型泡ヘッドについて説明する。ペンダントタイプの閉鎖型泡ヘッドは、前述アップライトタイプと同様、本体１、デフレクター２ｂ、弁体３、感熱分解部４、メインスクリーン５およびサブスクリーン６から構成されている。
【００３１】
アップライトタイプとペンダントタイプとの相違は、デフレクターの羽根の形状とサブスクリーンの有無である。即ち、アップライトタイプに使用するデフレクターは泡状消火液を下方に向けて散布しなければならないため、羽根が取り付け方向に対して下向きに曲げられているが、ペンダントタイプは泡状消火液をデフレクターの下方とその周囲に散布しなければならないため羽根は曲げられていない。またペンダントタイプは、デフレクターの前方にさらにサブスクリーンが設置されている。
【００３２】
図４に示す本発明のペンダントタイプの開放型泡ヘッドは、図２のペンダントタイプの閉鎖型泡ヘッドにおいて弁体、感熱分解部分が設置されていないだけで、あとの構成は全く同一であるため詳細な説明は省略する。
【００３３】
ここでペンダントタイプの泡ヘッドにおけるサブスクリーンついて説明する。サブスクリーン６はデフレクター２ｂの前方に設置されている。該サブスクリーンは、周縁がメインスクリーン５の周縁にリング５２で固着挟持されるとともに、中央がデフレクターから突出したロッド２２に固定されている。
【００３４】
次に本発明のペンダントタイプの泡ヘッドにおける泡の形成および泡状消火液の散布状態を図７で説明する。
【００３５】
ペンダントタイプの泡ヘッドでは、火災が発生すると混合液Ｋがノズル１２から噴出し、ボス１５に沿って流動しながら先ずメインスクリーン５の中央近辺に衝突する。メインスクリーン５の中央近辺に衝突した混合液Ｋは、ここで空気を巻き込むと同時に後から続いて衝突してくる混合液に押されて泡状消火液Ｂとなる。このメインスクリーンで形成された泡状消火液は充分に均一となってなく、また発泡倍率も消火に適したほど大きくはない。
【００３６】
次いでメインスクリーン５で形成された泡状消火液Ｂは、デフレクター２ｂにより四方に分散されると同時にサブスクリーン６に衝突し、ここで泡状消火液Ｂは、さらに空気を巻き込んで均一化されるとともに発泡倍率を高めて外方に飛散していく。つまり本発明のアップライトタイプの泡ヘッドでは、混合液がメインスクリーンの中央近辺を通過して泡状となり、さらにデフレクターで分散された後、サブスクリーンを通過するという二度のスクリーン通過により泡の均一化と発泡倍率の向上がなされるわけである。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の泡ヘッドは、ノズルから噴出した混合液がスクリーンを二度通過することにより泡を均一にするとともに発泡率の高い泡を形成することができるため、ガソリンや油等、引火性に強いものの火災に対して優れた消火効果があるばかりでなく、閉鎖型泡ヘッドにおいてはノズルとデフレクター間にスクリーンが設置されているため火災発生持に分解した感熱分解部分の部品がメインスクリーンで邪魔されて直接デフレクターに到達しないことから決してロッジメントを起こすことがないという信頼性に優れたものでもある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアップライトタイプの閉鎖型泡ヘッドの正面断面図
【図２】本発明のペンダントタイプの閉鎖型泡ヘッドの正面断面図
【図３】本発明のアップライトタイプの開放型泡ヘッドの正面断面図
【図４】本発明のペンダントタイプの開放型泡ヘッドの正面断面図
【図５】本発明の泡ヘッドに使用するメインスクリーンの底面図
【図６】本発明のアップライトタイプの泡ヘッドにおける散布状態を説明する図
【図７】本発明のペンダントタイプの泡ヘッドにおける散布状態を説明する図
【符号の説明】
１  本体
２ａ  デフレクター
３  弁体
４  感熱分解部分
５  メインスクリーン
６  サブスクリーン
【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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