(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
防護区画内またはその近傍に設置され、起動装置に対して起動を指令する起動スイッチ及び起動指令を解除する非常停止スイッチを箱内部に備えている開閉扉付きの操作箱と、この操作箱からの信号を受け、その信号を一定時間遅延させるタイマーを含む制御盤と、この制御盤からの信号を受け起動用ガス容器の容器弁を開放する開放器付きの起動用ガス容器と、この起動用ガス容器からのガス圧力により開放される二酸化炭素貯蔵容器と、この二酸化炭素貯蔵容器からの二酸化炭素消火剤を前記防護区画内へ放出する噴射ヘッドと、を備えてなる二酸化炭素消火設備において、
前記噴射ヘッドは、消火用ガス配管及び共用ガス配管を介して複数個の二酸化炭素貯蔵容器に連通接続され、各消火用ガス配管には選択弁が介在されており、
前記二酸化炭素貯蔵容器には、該二酸化炭素貯蔵容器をガス圧力により開放させるための複数個の起動用ガス容器が起動用ガス配管を介して連通接続され、
不還弁が介在されている前記起動用ガス配管の途中には、
前記操作箱の開閉扉を開いたという信号と、前記起動スイッチを押圧操作したという信号との両方の信号を受信した時のみ開弁し、平常時には閉弁した状態にある電磁弁を設け、さらに、前記起動用ガス容器とその電磁弁との間にそれぞれの起動用ガス配管ごとに圧力調整器が設置しており、
前記防護区画内にて火災が発生した場合、前記操作箱の開閉扉を開いたという信号と、前記起動スイッチを押圧操作したという信号との両方の信号を受信して電磁弁が開弁し、
前記非常停止スイッチの押圧操作がされず前記制御盤内の遅延タイマーがタイムアップしたとき、
前記制御盤から該当する起動用ガス容器の開放器に起動指令信号が出力され、該開放器が開放動作してその起動用ガス容器の容器弁を開放し、その起動用ガスが前記電磁弁を通り、そのガス圧力により該当する二酸化炭素貯蔵容器及び選択弁が選択的に開放され、その二酸化炭素貯蔵容器内の二酸化炭素消火剤が消火用ガス配管及び前記共用ガス配管を経て前記噴射ヘッドから前記防護区画内に放出され、前記選択弁の下流に設置されている圧力スイッチが作動しその圧力信号を受けて、防護区画の近傍外部に設けられた充満表示灯が点灯して二酸化炭素消火剤の充満状態を外部に知らせる構成をしていることを特徴とする二酸化炭素消火設備。
【請求項２】
前記電磁弁にバイパスを設け、このバイパスに手動弁を設けてある請求項１に記載の二酸化炭素消火設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、二酸化炭素消火剤を放出して火災を消火する二酸化炭素消火設備に係り、より詳しくは起動用ガス容器の誤作動による消火設備の起動を規制する安全装置を備えた二酸化炭素消火設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の二酸化炭素消火設備の基本的な系統図を図３に示す。二酸化炭素消火設備の主要機器としては、二酸化炭素貯蔵容器１、起動装置（図面では手動式起動装置２のみを示し、自動式起動装置は図示せず）、配管３、４、２４、噴射ヘッド５、制御盤６、音響警報装置７及び充満表示灯（放出表示灯）８などから構成されている。図３において、複数の防護区画Ａ（図３では１つのみを示す）のそれぞれの内部には、二酸化炭素消火剤を噴射するための噴射ヘッド５、火災感知器（図示せず）、非常放送を行うためのスピーカーによる音響警報装置７、ダンパー９などが設けられている。また、防護区画Ａの近傍外部には、二酸化炭素消火剤の放出を手動で行うための手動起動装置２の操作箱１０、充満表示灯（放出表示灯）８、復旧弁箱（ダンパー復帰箱）１１が設けられている。図５は操作箱の正面図を、図６は操作箱内部の正面図を示しており、操作箱１０の開閉扉１２には電源表示灯１３、起動表示灯１４、点検中表示灯１５を備え、操作箱１０の内部には扉スイッチ１６、起動スイッチ１７、非常停止スイッチ１８を備えている。さらに、図３に示すように、防護区画Ａの外部には消火用二酸化炭素を貯蔵する二酸化炭素貯蔵容器１、制御盤６などが設けられている。
【０００３】
図３に示すように、上記噴射ヘッド５は消火用ガス配管３及び共用ガス配管４を介して複数個の二酸化炭素貯蔵容器１に連通接続され、各消火用ガス配管３には選択弁２０が介在されるとともに、共用ガス配管４上の二酸化炭素貯蔵容器１と選択弁２０との間に点検用閉止弁２１が設けられ、共用ガス配管４の出口部には安全弁２２が介在されている。二酸化炭素貯蔵容器１には、該貯蔵容器１をガス圧力により開放させるための複数個の起動用ガス容器２３が起動用ガス配管２４を介して連通接続され、起動用ガス配管２４には不還弁２５が介在されている。各起動用ガス容器２３には該容器弁２３ａを開放するための開放器２６が装着されている。
【０００４】
上記制御盤６には起動スイッチ１７の操作時点から計時動作して所定時間経過後に開放器２６に起動指令信号を出力する遅延タイマー（図示せず）が含まれており、この遅延タイマーがタイムアップしたとき、該当する起動用ガス容器２３の開放器２６を開放動作させて、防護区画Ａの噴射ヘッド５から二酸化炭素消火剤を放出させるようにしてある。図３に示すように、制御盤６にはバッテリーによる非常電源装置５１を配線してある。また、選択弁２０の下流には圧力スイッチ５２が設置されており、防護区画Ａ内への二酸化炭素消火剤による圧力を検知して、充満表示灯８を点灯させるようにしてある。
【０００５】
上記のような構成からなる二酸化炭素消火設備の手動モードによる基本的な作動の流れを図４に示す。いま、防護区画Ａ内の火災を発見し確認（ステップＳ１）した人が操作箱１０の開閉扉１２を開けると（ステップＳ２）、音声警報などの退避警報が出力される（ステップＳ３）。次に、防護区画Ａ内の人員の避難を確認した後、操作箱１０内の起動スイッチ１７を押圧すると（ステップＳ４）、これに連動して防護区画Ａ内の、例えば換気扇などの機器の停止等の信号を出力する（ステップＳ５）。
【０００６】
前記起動スイッチ１７の押圧操作と同時に、制御盤６内の遅延タイマーが計時動作をスタートする（ステップＳ６）。この遅延タイマーがタイムアップするまでの間に、火災が鎮火したり、消火された場合は、操作箱１０内の非常停止スイッチ１８を押圧操作する。この非常停止スイッチ１８に対する押圧操作の有無を判定して（ステップＳ７）、操作有りのときはステップＳ１へ戻るとともに、防護区画Ａ内の機器の停止を復旧する（ステップＳ８）。非常停止スイッチ１８の操作無しで前記遅延タイマーがタイムアップしたならば（ステップＳ９）、制御盤６から開放器２６に起動指令信号が出力され、該当する開放器２６が開放動作して（ステップＳ１０）、起動用ガス容器２３の容器弁２３ａを開放し（ステップＳ１１）、そのガス圧力により該当する二酸化炭素貯蔵容器１が開放されるとともに、該当する選択弁２０が開放され、二酸化炭素貯蔵容器１内の二酸化炭素消火剤が配管４及び３を経て噴射ヘッド５から防護区画Ａ内に放出される（ステップＳ１２）。
【０００７】
このとき、圧力スイッチ５２が作動し（ステップＳ１３）、その圧力信号を受けて、防護区画Ａの近傍外部に設けられた充満表示灯８が点灯して二酸化炭素消火剤の充満状態を外部に知らせる（ステップＳ１４）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記二酸化炭素消火設備では、消火ガスである二酸化炭素ガスが消火に必要な濃度に達すると、同時に人体への悪影響が考えられ、遂には死亡事故につながることがある。そのため、様々な安全対策が施されている。たとえば、操作箱１０の開閉扉１２の開放や起動操作が行われていないにもかかわらず、操作箱１０と制御盤６との間の配線が不慮に切断、ショート等することにより起動命令が出されたかの誤信号が制御盤６に入ることを防ぐために、制御盤６に電路異常検出器（誤放出防止回路）、地絡検出器などが組み込まれている。
【０００９】
しかしながら、上記配線だけでなく制御盤６から起動用ガス容器２３の開放器２６への配線内に電気的ノイズが入って開放器２６が誤作動したり、開放器２６自体に機械的震動や衝撃作用が加えられたり、メンテナンスでの操作ミスや悪戯により開放器２６が作動してしまうことがあった。
【００１０】
そこで、本発明は、このように起動用ガス容器の開放器が正規の信号によらず作動した場合でも消火設備の起動を規制できるように安全対策を講じた二酸化炭素消火設備を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、防護区画内またはその近傍に設置され、起動装置に対して起動を指令する起動スイッチ及び起動指令を解除する非常停止スイッチを箱内部に備えている開閉扉付きの操作箱と、この操作箱からの信号を受け、その信号を一定時間遅延させるタイマーを含む制御盤と、この制御盤からの信号を受け起動用ガス容器の容器弁を開放する開放器付きの起動用ガス容器と、この起動用ガス容器からのガス圧力により開放される二酸化炭素貯蔵容器と、この二酸化炭素貯蔵容器からの二酸化炭素消火剤を前記防護区画内へ放出する噴射ヘッドと、を備えてなる二酸化炭素消火設備において、前記噴射ヘッドは、消火用ガス配管及び共用ガス配管を介して複数個の二酸化炭素貯蔵容器に連通接続され、各消火用ガス配管には選択弁が介在されており、前記二酸化炭素貯蔵容器には、該二酸化炭素貯蔵容器をガス圧力により開放させるための複数個の起動用ガス容器が起動用ガス配管を介して連通接続され、不還弁が介在されている前記起動用ガス配管の途中には、前記操作箱の開閉扉を開いたという信号と、前記起動スイッチを押圧操作したという信号との両方の信号を受信した時のみ開弁し、平常時には閉弁した状態にある電磁弁を設け、さらに、前記起動用ガス容器とその電磁弁との間にそれぞれの起動用ガス配管ごとに圧力調整器が設置しており、前記防護区画内にて火災が発生した場合、前記操作箱の開閉扉を開いたという信号と、前記起動スイッチを押圧操作したという信号との両方の信号を受信して電磁弁が開弁し、前記非常停止スイッチの押圧操作がされず前記制御盤内の遅延タイマーがタイムアップしたとき、前記制御盤から該当する起動用ガス容器の開放器に起動指令信号が出力され、該開放器が開放動作してその起動用ガス容器の容器弁を開放し、その起動用ガスが前記電磁弁を通り、そのガス圧力により該当する二酸化炭素貯蔵容器及び選択弁が選択的に開放され、その二酸化炭素貯蔵容器内の二酸化炭素消火剤が消火用ガス配管及び前記共用ガス配管を経て前記噴射ヘッドから前記防護区画内に放出され、前記選択弁の下流に設置されている圧力スイッチが作動しその圧力信号を受けて、防護区画の近傍外部に設けられた充満表示灯が点灯して二酸化炭素消火剤の充満状態を外部に知らせる構成をしていることに特徴を有するものである。また、前記電磁弁にバイパスを設け、このバイパスに手動弁を設けることができる。
【００１２】
【作用】
上記構成の二酸化炭素消火設備によれば、起動用ガス容器と二酸化炭素貯蔵容器との間に平常時には閉弁した状態にある常閉型の電磁弁を設置し、電磁弁は、選択弁と起動用ガス容器との間の配管途中に介在していることで、起動用ガス容器の開放器が制御盤との配線内に電気的ノイズが入ったり機械的震動や衝撃、あるいはメンテナンスでの操作ミスや悪戯などにより誤作動しても起動用ガス容器から起動用ガスが二酸化炭素貯蔵容器の方向に流れるのを遮断することができ、したがって非火災時に二酸化炭素貯蔵容器からの二酸化炭素消火剤が噴射ヘッドから防護区画内に放出するのを防止できる。そして電磁弁は、操作箱の開閉扉を開いて、なおかつ、起動スイッチを押すという正規の操作が行われてはじめて開き動作するので、正常に二酸化炭素貯蔵容器からの二酸化炭素消火剤を噴射ヘッドから防護区画内に放出することができる。
【００１３】
起動用ガス容器と電磁弁との間の配管途中に圧力調整器を設置しておくと、起動用ガス容器内の起動用ガスが二酸化炭素である場合も該圧力調整器で減圧調整することにより電磁弁を高圧の二酸化炭素ガスから防護することができる。また電磁弁にバイパスを設け、このバイパスに手動弁を設けておくと、停電時等の電気的トラブルにより電磁弁が閉状態であっても、手動弁を開放させるとともに、起動用ガス容器の開放器を手動で開放させることにより二酸化炭素消火剤を噴射ヘッドから防護区画内に放出することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の好適な実施形態を図面を参照にして詳述する。図１は本発明に係る二酸化炭素消火設備の系統図を示す。二酸化炭素消火設備は、図３の二酸化炭素消火設備の場合と同様に、二酸化炭素貯蔵容器１、起動装置（図面では手動式起動装置２のみを示し、自動式起動装置は図示せず）、配管３、４、２４、噴射ヘッド５、制御盤６、音響警報装置７及び充満表示灯（放出表示灯）８などを主要機器として構成されており、図３と同一の構成要素には同一の符号を付して、それらの説明を省略する。
【００１５】
本発明に係る二酸化炭素消火設備では、安全装置として起動用ガス容器２３と二酸化炭素貯蔵容器１との配管途中に電磁弁５３を設ける。この電磁弁５３は、操作箱１０の開閉扉１２を開いたという信号と、起動スイッチ１７を押したという信号の両方の信号を受信した時のみ開弁するようにした平常時には閉弁した状態にある常閉型のものである。その電磁弁５３と起動用ガス容器２３との間の配管途中には圧力調整器（減圧調整器）５４を設置する。さらに停電時等の電気的トラブル対策として電磁弁５３にはバイパス５５を設け、このバイパス５５に手動弁５６を設ける。また、電磁弁５３は、選択弁２０と起動用ガス容器２３との間の配管途中に介在している。
【００１６】
上記電磁弁５３による安全装置を備えた二酸化炭素消火設備における手動モードによる作動の流れは図２に示すとおりである。いま、防護区画Ａ内の火災を発見し確認（ステップＳ２０）した人が操作箱１０の開閉扉１２を開けると（ステップＳ２１）、音声警報などの退避警報が出力される（ステップＳ２２）。次に、防護区画Ａ内の人員の避難を確認した後、操作箱１０内の起動スイッチ１７を押圧すると（ステップＳ２３）、これに連動して防護区画Ａ内の、例えば換気扇などの機器を停止し、また電磁弁５３が開弁する（ステップＳ２４）。
【００１７】
前記起動スイッチ１７の押圧操作と同時に、制御盤６内の遅延タイマーが計時動作をスタートする（ステップＳ２５）。制御盤６内の遅延タイマーがタイムアップするまでの間に、火災が鎮火したり、消火された場合は、操作箱１０内の非常停止スイッチ１８を押圧操作する。この非常停止スイッチ１８に対する押圧操作の有無を判定し（ステップＳ２６）、操作有りのときはステップＳ２０へ戻り、かつ防護区画Ａ内の機器の停止を復旧するとともに、電磁弁５３を閉状態に復旧する（ステップＳ２７）。そして、非常停止スイッチ１８の操作無しで前記遅延タイマーがタイムアップしたならば（ステップＳ２８）、制御盤６から該当する起動用ガス容器２３の開放器２６に起動指令信号が出力され、該開放器２６が開放動作して（ステップＳ２９）、起動用ガス容器２３の容器弁２３ａを開放し（ステップＳ３０）、起動用ガスが電磁弁５３を通り（ステップＳ３１）、そのガス圧力により該当する二酸化炭素貯蔵容器１及び選択弁２０が開放され、二酸化炭素貯蔵容器１内の二酸化炭素消火剤が配管４、３を経て噴射ヘッド５から防護区画Ａ内に放出される（ステップＳ３２）。このとき、圧力スイッチ５２が作動し（ステップＳ３３）、その圧力信号を受けて、防護区画Ａの近傍外部に設けられた充満表示灯８が点灯して二酸化炭素消火剤の充満状態を外部に知らせる（ステップＳ３４）。
【００１８】
上述のように電磁弁５３は、操作箱１０の開閉扉１２を開け、なおかつ、起動スイッチ１７を押すという正規の手動操作のときにのみ開弁し、平常時には閉弁した状態にある。したがって、起動用ガス容器２３の開放器２６が、この開放器２６と制御盤６との間の配線内に電気的ノイズが入ったり、機械的震動や衝撃あるいはメンテナンスでの操作ミスや悪戯などにより誤作動しても、起動用ガス容器２３から起動用ガスが二酸化炭素貯蔵容器１の方向に流れることが無く、非火災時に二酸化炭素消火剤が噴射ヘッド５から防護区画Ａ内に放出することは無くなり、不慮の死亡事故を防止することができた。
【００１９】
また、起動用ガス容器２３と電磁弁５３と間には圧力調整器（減圧調整器）５４を設置してあるので、起動用ガス容器２３内の起動用ガスに二酸化炭素を使用する場合も電磁弁５３を高圧の二酸化炭素ガスから防護することができた。電磁弁５３にバイパス５５を設け、このバイパス５５に手動弁５６を設けてあるので、停電時には手動弁５６を開放させるとともに、起動用ガス容器２３の開放器２６を手動で開放させることにより二酸化炭素消火剤を噴射ヘッド５から防護区画Ａ内に放出することができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、起動用ガス容器の開放器が制御盤との配線内に電気的ノイズが入ったり機械的震動や衝撃あるいはメンテナンスでの操作ミスや悪戯などにより誤作動した場合にも、二酸化炭素消火剤の放出を防ぐことができるので、人命の安全保障を確保できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る二酸化炭素消火設備の系統図である。
【図２】  図１の二酸化炭素消火設備の手動モードによる作動の流れを示すフローチャートである。
【図３】  従来例の二酸化炭素消火設備の系統図である。
【図４】  図３の二酸化炭素消火設備の手動モードによる作動の流れを示すフローチャートである。
【図５】  操作箱の正面図である。
【図６】  操作箱内部の正面図である。
【符号の説明】
１  二酸化炭素貯蔵容器
２ 起動装置
３ 消火用ガス配管
４ 共用ガス配管
５  噴射ヘッド
６  制御盤
８ 充満表示灯（放出表示灯）
１０  操作箱
１２  開閉扉
１７  起動スイッチ
１８  非常停止スイッチ
２０ 選択弁
２３  起動用ガス容器
２３ａ  容器弁
２４ 起動用ガス配管
２５ 不還弁
２６  開放器
５２ 圧力スイッチ
５３  電磁弁
５４  圧力調整器
５５  バイパス
５６  手動弁
Ａ 防護区画
【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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