泡消火ヘッド
【課題】小型で発泡能力を十分に確保できる上向きに配置される閉鎖型及び開放型の泡消火ヘッドを提供する。
【解決手段】上方向に向けて取り付けられ、消火泡を下方に放射する閉鎖型泡消火ヘッドに１０Ａは、上方向に泡消火液を放出するノズル１８を開口したヘッド本体１２と、ノズル開口の上方を囲んで配置した網２４と、網２４の上部に配置した上蓋２２と、網２４の内部に、ノズル開口及び上蓋２２に対し間隔を空けて配置すると共に周縁を網から離して配置したデフレクター２６と、ノズル開口を閉鎖するバルブ３８と、バルブを閉鎖状態に保持し、火災の熱気流を受けた際に分解作動してバルブの閉鎖状態を解除するグラスバルブとを備える。
【解決手段】上方向に向けて取り付けられ、消火泡を下方に放射する閉鎖型泡消火ヘッドに１０Ａは、上方向に泡消火液を放出するノズル１８を開口したヘッド本体１２と、ノズル開口の上方を囲んで配置した網２４と、網２４の上部に配置した上蓋２２と、網２４の内部に、ノズル開口及び上蓋２２に対し間隔を空けて配置すると共に周縁を網から離して配置したデフレクター２６と、ノズル開口を閉鎖するバルブ３８と、バルブを閉鎖状態に保持し、火災の熱気流を受けた際に分解作動してバルブの閉鎖状態を解除するグラスバルブとを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上方向に向けて取り付けられ、消火泡を下方に放射する閉鎖型及び開放型の泡消火ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、駐車場等に設置される泡消火システムにあっては、開放型の泡消火ヘッドを消火配管に下向きに配置し、さらに火災の熱を感知して一斉開放弁を開放する感知用ヘッドを上向きに配置し、火災時に感知用ヘッドが熱を感知して作動したときに一斉開放弁を開いて開放型の泡消火ヘッドから消火泡を放射して消火を行う。
【０００３】
近年、泡消火システムが設置される駐車場等は収容量を増やすために天井高さが低くなっている。また、駐車車両の高さ制限を高くして従来よりも高い車両が駐車できるようにする傾向がある。
【０００４】
このような状況で従来の泡消火システムでは、開放型の泡消火ヘッドを下向きで車両側に突出して配置しているため、車にぶつかりやすくなり破壊の可能性が高くなる。また、開放型の泡消火ヘッドと感知用ヘッド、それらを接続する配管、一斉開放弁などの部品を狭いところに納める必要ができて施工が難しい。
【０００５】
そこで感知用ヘッドや一斉開放弁を必要とする開放型の泡消火ヘッドに対し、ヘッド自体に感知ヘッドと開放弁の構造を一体に備え、且つ上向きに設置するための閉鎖型の泡消火ヘッドが提案されている。
【０００６】
従来の上向き配置される泡消火ヘッドとしては下記の特許文献１，２のものがある。特許文献１の上向き設置される閉鎖型泡消火ヘッドは、ヘッド本体の放出口をバルブで閉鎖し、バルブを火災感知作動部材で閉鎖位置に保持し、火災には火災感知部材が分解飛散してバルブの押付状態を解除し、放出口から泡消火液を流出する際に空気を巻き込んで発泡し、デフレクターに当てて周囲に放射し、更に、泡ヘッド本体における放出口とデフレクターとの間に、分解飛散した火災感知器作動部材の構成部品及びバルブの飛散を許す開放口を形成している。
【０００７】
特許文献２の上向き設置される閉鎖型泡消火ヘッドは、本体のノズルから離れた位置にデフレクターを配置し、且つノズルとデフレクターの間に網（メインスクリーン）を設置し、ノズルから放出された混合液が網を通過してデフレクターに当り、デフレクターに当った後に再び網を通過して外部に放出させ、泡ヘッドで泡を発生させるときに網を二度通過させることにより、泡の均一化と発泡倍率の向上を図っている。
【特許文献１】特開平７−３１６９１号公報
【特許文献２】特開平２００１−４６５４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このような従来の上向き設置される閉鎖型の泡消火ヘッドにあっては、次の問題がある。
【０００９】
まず特許文献１の消火用泡ヘッドにあっては、一般に泡消火システムに規格上要求されている５倍以上の発泡倍率を確保することはできるが、放出口から空気を巻き込みながら流出した泡消火液をデフレクターに当てて直接周囲に放射しているため、網を使用した泡消火ヘッドと比較すると、周囲の放射範囲に対する泡の散布状態にむらがあり、均一に散布できないという問題がある。
【００１０】
また特許文献２の消火用泡ヘッドにあっては、泡消火ヘッドで泡を発生させるときに網を二度通過させることにより発泡倍率の向上を図るとしていることから、網を二度通過させる発泡構造による散布試験を試みたが、一般に泡消火システムに規格上要求されている５倍以上の発泡倍率を確保することが難しいという問題があった。
【００１１】
一方、上向き配置される開放型の泡消火ヘッドとしては、ヘッド本体のノズル開口の上方にデフレクターを配置し、デフレクターとヘッド本体の間に円筒状の発泡網を配置し、ノズル開口から上方に放出した泡消火液をデフレクターに当て、発泡網を通過する際に空気を巻き込んで発泡し、消火泡を周囲へ散布する構造が考えられる。このような上向き配置される開放型の泡消火ヘッドについて散布試験を試みたが、特許文献２の場合と同様に、５倍以上の発泡倍率を確保することが難しいという問題があった。
【００１２】
本発明は、小型で発泡能力を十分に確保できる上向きに配置される閉鎖型及び開放型の泡消火ヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
（閉鎖型）
本発明は上向き配置される閉鎖型の泡消火ヘッドを提供する。即ち、本発明は、上方向に向けて取り付けられ、消火泡を下方に放射する泡消火ヘッドにおいて、
上方向に向けて取り付けられ、消火泡を下方に放射する泡消火ヘッドにおいて、
上方向に泡消火液を放出するノズルを開口したヘッド本体と、
ノズル開口の上方を囲んで配置した網と、
網の上部に配置した上蓋と、
網の内部に、ノズル開口及び上蓋に対し間隔を空けて配置すると共に周縁を網から離して配置したデフレクターと、
を備え、ノズル開口を閉鎖するバルブを閉鎖状態に保持し、火災の熱気流を受けた際に分解作動してバルブの閉鎖状態を解除することを特徴とする。
【００１４】
ここで、ノズル開口面積をＳ１、デフレクターの上面を底辺とする上蓋との間の円筒空間における側面の面積をＳ２、デフレクターの周縁と網の間のリング状の隙間の面積をＳ３、散布した泡消火液の発泡倍率をＫとした場合、
Ｓ１×Ｋ≦Ｓ２, Ｓ１×Ｋ≦Ｓ３
の関係が概ね成立するように、デフレクターに対する上蓋及び網の間隔を設定する。
【００１５】
ノズル開口を閉鎖するバルブを閉鎖状態に保持し、火災の熱気流を受けた際に分解作動してバルブの閉鎖状態を解除する感熱作動機構は、ヘッド本体と網で囲まれたデフレクターとの間に配置する。例えば、ヘッド本体のノズル開口の外側から上方に略逆Ｕ字形の支持アームを延在し、支持アームの先端に上蓋、デフレクター及び網を支持固定すると共に、支持アーム内に感熱作動機構をバルブの閉鎖状態で組付け固定する。
【００１６】
またヘッド本体のノズル開口の外側から上方に略Ｕ字形の支持アームを延在し、支持アームの先端に上蓋、デフレクター及び網を支持固定すると共に、支持アーム内に感熱作動機構をバルブの閉鎖状態で組付け固定する。
【００１７】
ノズル開口を閉鎖するバルブを閉鎖状態に保持し、火災の熱気流を受けた際に分解作動してバルブの閉鎖状態を解除する感熱作動機構は、上蓋の上方となる背後に配置する。例えば、ヘッド本体のノズル開口の外側から上方に略逆Ｕ字形の支持アームを延在し、支持アーム内の途中に上蓋、デフレクター及び網を支持固定すると共に、支持アーム内の上部に感熱作動機構を前記バルブの閉鎖状態で組付け固定する。
【００１８】
またヘッド本体のノズル中心から支持ロッドを上方に延在し、支持ロッドの先端に上蓋を固定配置すると共に支持ロッドの途中にデフレクターを固定配置し、網を上蓋とヘッド本体の間に円筒状に固定配置した構造としても良い。
【００１９】
更に、ヘッド本体のノズル開口部に支持フランジを一体に形成し、支持フランジに円筒状に形成した網の下端を固定し、網の上部に上蓋を支持固定すると共に、上蓋の中央下部にデフレクターを離間配置した構造としても良い。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、網の上部を上蓋で塞ぎ、網の内部にデフレクターを配置し、このデフレクターを上蓋と間隔を開けて配置する。このデフレクターと上蓋とを間隔をあけて配置したことで、ノズル開口から放出された泡消火液がデフレクターに当った際、発泡に必要な空気効率良く吸入できる。同時にデフレクターの周縁と網を離して設置しているため、網の中で泡消火液と空気が効率良く混合し、高発泡率を達成できる。
【００２１】
即ち本発明の泡消火ヘッドは、網内部となるデフレクターの上部及び側部の空間を利用して吸気、混合を効率良く行い、泡消火システムの規格として要求される５倍以上の高発泡率を簡単に達成することができる。
【００２２】
本発明の上向き配置される泡消火ヘッドは、閉鎖型であっても、開放型であっても、同様に網内部となるデフレクターの上部及び側部の空間を利用して吸気、混合を効率良く行う構造とすることで、泡消火システムの規格として要求される５倍以上の高発泡率を簡単に達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１は本発明による閉鎖型泡消火ヘッドの実施形態を示した説明図であり、図１（Ａ）に断面図を、図１（Ｂ）に平面図を示している。
【００２４】
図１（Ａ）において、本実施形態の閉鎖型泡消火ヘッド１０Ａはヘッド本体１２を有し、ヘッド本体１２には配管に上向きにネジ込み固定するためのネジ部１４が形成され、内部に流入路１６を開口しており、流入路１６の上部にノズル１８を組み込み、上方向に泡消火液を放出できるようにしている。
【００２５】
ヘッド本体１２は上部に略逆Ｕ字型の支持フレーム２０を一体に形成しており、支持フレーム２０の先端に、図１（Ｂ）に示す平面的にみてフラットな円板で構成された上蓋２２を取付軸３０により支持固定している。上蓋２２の下側には上部に開口した円筒籠形状の網２４を固定している。
【００２６】
網２４の内部にはデフレクター２６が取付軸３０に対するカラー３２、３４による挟み込みにより配置されている。デフレクター２６はカラー３２の介在により上蓋２２に対し、上下方向に高さＨの隙間を離して配置されている。同時にデフレクター２６はその周縁から網２４の間に隙間Ｌを空けて配置している。
【００２７】
このような上蓋２２に対するデフレクター２６の間隔Ｈを離すことによる隙間の形成で網２４の横方向から発泡に必要な空気を吸入している。またデフレクター２６の周縁と網２４との間に間隔Ｌの隙間を形成することで、網２４の中でノズル１８から放出されたデフレクター２６に当たった泡消火用水と吸入された空気が良く混合され、結果として高発泡率達成できる構造としている。
【００２８】
本実施形態は閉鎖型であることからノズル１８に対しバルブシート４０を間に介してバブル３８が配置され、バルブ３８はグラスバルブ３６により閉鎖状態に組みつけられている。即ち、グラスバルブ３６の上部は支持フレーム２０のネジ穴２８にねじ込まれたセットネジ４２のねじ込みで下方に押され、グラスバルブ３６を介してバルブ３８をノズル１８に押し付けて閉鎖状態に固定している。
【００２９】
組み立てるときは、ヘッド本体１２にバルブ３８、グラスバルブ３６をノズル１８にはめ込み、セットネジ４２をネジ穴２８からドライバを挿入して締め付ける。その後にあらかじめ組み立てられた上蓋２２、デフレクター２６、網２４を取付軸３０を使用してヘッド本体１２にねじ込んで取り付ける。
【００３０】
図２は図１の実施形態における火災時の泡放出動作の説明図である。図１に示した本実施形態の閉鎖型泡消火ヘッド１０Ａは、駐車場などの防護区域に設置された配管に上向きに設置されている。
【００３１】
この設置状態で火災による熱気流を受けるとグラスバルブ３６内に充填している液体が膨張してグラスバルブ３６が破壊され、バルブ３８の閉鎖状態が解除され、グラスバルブ３６及びバルブ３８が分解飛散し、図２のようにヘッド本体１２のノズル１８から泡消火液が矢印Ａのように上方に向けて放出される。
【００３２】
ノズル１８から放出された泡消火液は網２４を通ってデフレクター２６にあたり、周囲に放出される。このときデフレクター２６に対する泡消火液の衝突に伴って矢印Ｂに示すようにデフレクター２６と上蓋２２の間の空間に対し網２４を通って周囲から矢印Ｂに示すように発泡に必要な空気を吸入する。
【００３３】
矢印Ｂのように吸入された空気は矢印Ｃに示すようにデフレクター２６の周辺と網２４との隙間を通ってデフレクター２６の下側の泡消火液があたって飛散している部分に吸い込まれ、この部分で矢印Ｄに示すように泡消火液と吸い込まれる空気が良く混合され、混合状態となって周囲の網２４を通って周囲下方に放出され、網２４を通過する際にも更に空気を巻き込み、散布した消火泡につき高い発泡率を達成することができる。
【００３４】
図３は図１の実施形態におけるデフレクター２６の背後及び周囲に確保する隙間で形成された空間における面積の説明図である。図３において、図１の組み込み状態でデフレクター２６の上部となる背後の上蓋２２との間の空間は隙間Ｈを持ち、このデフレクター２６の周辺から上蓋２２までの間の円筒状の空間における側面の面積をＳ２とする。またデフレクター２６の周辺から網２４までの間隔Ｌとなるリング状の開口部の面積をＳ３とする。
【００３５】
このようなデフレクター２６の上部空間及び横空間におけるそれぞれの面積Ｓ２．Ｓ３に対し、図２のようにデフレクター２６に対し泡消火用水を放出するノズル１８の開口面積をＳ１とし、更に本実施形態の閉鎖型泡消火ヘッド１０Ａから散布した泡消火液の発泡倍率をＫとすると、概ね次式の関係が得られる。
Ｓ１×Ｋ≦Ｓ２ (１)
Ｓ１×Ｋ≦Ｓ３ (２)
【００３６】
そこで本実施形態におけるデフレクター２６と上蓋２２との間隔Ｈと網２４との間隔Ｌについて、必要とする発泡倍率Ｋをえるため、前記（１）（２）式の関係を満足するように寸法を決める。
【００３７】
つまり、泡消火ヘッドの一般的な設計順序として、先にノズル開口面積Ｓ１を決定し、そして、上記（１）（２）式が成立するようにＳ１、Ｓ２を設定する。
【００３８】
もちろん、この関係式は本実施形態の閉鎖型泡消火ヘッド１０Ａを設計する際のひとつの目安であり、必ずしもこの関係式に拘束されることはなく、この関係式で得られる寸法を中心に適宜にＨ、Ｌの関係を調整しながら実験的に必要とする発泡率Ｋを得られるように構成すればよい。
【００３９】
図４は図１の実施形態におけるデフレクター２６と上蓋２２の間の間隔Ｈを変化させて泡放出実験を行った場合の発泡倍率Ｋの測定結果であり、図４（Ａ）に実験データを示し、図４（Ｂ）に実験データのグラフ図を示している。
【００４０】
図４にあっては、網２４の開口率を４０％及び６０％とした場合について、デフレクター２６と上蓋２２の間隔Ｈを変化させた時の発泡倍率Ｋを泡放射実験により測定したものである。
【００４１】
例えば図４（Ｂ）の網２４の開口率６０％の場合の特性１００をみると、間隔Ｈ＝０ｍｍで発泡倍率Ｋ＝３．４であったものが、間隔Ｈを増加していくと空気の流入空間が確保されることで発泡倍率Ｋが急激に増加し、間隔Ｈ＝７ｍｍ付近で規格上必要な発泡倍率Ｋ＝５．０を超え、Ｈ＝１２ｍｍで発泡倍率Ｋ＝８．０となる。
【００４２】
更に間隔Ｈを増加させると発泡倍率Ｋはピーク値に達するが、その後、発泡倍率Ｋは低下し、間隔Ｈ＝１６ｍｍでは発泡倍率Ｋ＝６．７と低下しており、これは間隔Ｈを広げすぎると上蓋２２の意味が失われるためと推定される。
【００４３】
また間隔Ｈ＝０ｍｍはデフレクター２６と上蓋２２の間に隙間を設けなかった場合であり、この場合は発泡倍率Ｋ＝３．４であり、規格上必要なＫ＝５を下回っている。この隙間Ｈ＝０ｍｍとした状態は、従来技術として示した特許文献２におけるデフレクタと網との間に隙間を設けていなかった場合と同等の結果であり、特許文献２で網を２回通して発泡させるという構造であっても、デフレクターの上部に空気を流入する隙間を持たないために発泡倍率が向上できないことが確認されている。
【００４４】
一方、網２４の開口率４０％の場合の特性２００をみると、特性１００に対し低目となるが、同様に、間隔Ｈ＝0ｍｍで発泡倍率Ｋ＝２．２であったものが、間隔Ｈを増加していくと空気の流入空間が確保されることで発泡倍率Ｋが急激に増加し、間隔Ｈ＝１０ｍｍ付近で規格上必要な発泡倍率Ｋ＝５．０を超え、Ｈ＝１２ｍｍで発泡倍率Ｋ＝６．８となる。更に間隔Ｈを増加させると発泡倍率Ｋはピーク値に達するが、その後、発泡倍率Ｋは低下し、間隔Ｈ＝１６ｍｍでは発泡倍率Ｋ＝５．５と低下している。
【００４５】
なお、図４の実験結果は本実施形態における一例であり、実験結果の数値はデフレクター２６や上蓋２２のサイズにより大きく左右される。従って実際に図１の実施形態による泡消火ヘッド１０Ａを設計する場合には、デフレクター２６及び上蓋２２のサイズを決めた後に間隔Ｈ，Ｌについて例えば前記（１）式の関係に設定し、その後、泡放出試験を行って例えば図４に示すような発泡倍率Ｋの実験データを取得し、必要とする発泡倍率Ｋの値を満たす間隔Ｈを決定することになる。
【００４６】
図５はグラスバルブを上部に配置した本発明による閉鎖型泡消火ヘッドの他の実施形態を示した説明図であり、図５（Ａ）に断面図を、図５（Ｂ）に正面図を示している。
【００４７】
図５（Ａ）において、本実施形態の閉鎖型泡消火ヘッド１０Ａは、ヘッド本体１２のノズル１８にバルブルシート４０を介して配置したバルブ３８上部に一体にバルブロッド４５を延在し、バルブロッド４５に対しヘッド本体１２より上方に逆Ｕ字型に一体形成した支持アーム４４の上部中央のセットネジ４２のねじ込みでグラスバルブ３６を支持して閉鎖状態としている。
【００４８】
グラスバルブ３６の下側の支持アーム４４のほぼ中央となる位置には上蓋２２を配置し、上蓋２２の下側に網２４を取り付け、網２４の中にデフレクター２６を配置している。デフレクター２６は上蓋２２との間に高さ方向の隙間をもち、且つデフレクター２６の周辺と網２４との間に隙間を配置しており、この構造は基本的に図１の実施形態と同じである。
【００４９】
図５の実施形態にあっては、ヘッド本体１２に対し感熱作動機構として動作するグラスバルブ３６を上方の離れた位置に配置することで、ヘッド本体１２のノズル１８の開口部に対しデフレクター２６を近づけることができる。
【００５０】
一般に泡消火液を放出するノズル１８の開口部とデフレクター２６を近づけると、デフレクター２６が小さくてもデフレクター２６にあてた泡消火液を周囲に十分に散布できる防護範囲を確保することができ、デフレクター２６を小型化できることで閉鎖型泡消火ヘッド１０Ａ全体を小型化することができる。
【００５１】
図６は上蓋をヘッド本体からの支持アームと一体化した本発明による閉鎖型泡消火ヘッドの他の実施形態を示した説明図であり、図６（Ａ）に断面図を、図６（Ｂ）に正面図を示している。
【００５２】
図６（Ａ）において、本実施形態の閉鎖型泡消火ヘッド１０Ａにあっては、ヘッド本体１２の上部から上方に略Ｕ字型に一体形成した支持アーム４６の先端に円板状の上蓋２２を一体に形成している。支持アーム４６と一体に形成した上蓋２２の中央から下向きに中空の取付軸４７が一体に形成されている。
【００５３】
上蓋２２の下側には上方に開口した円筒籠形状をもつ網２４がストッパリング４８の押し込みにより固定され、網２４の底部中央は取付軸４７の先端を貫通している。網２４の内部にはデフレクター２６が取付軸４７に対するねじ込みにより固定されている。
【００５４】
デフレクター２６は、支持アーム４６と一体に形成された上蓋２２との間に隙間を持ち、この隙間により網２４を介して横方向から発泡に必要な空気を吸入できるようにしている。またデフレクター２６の周辺と網２４の間には隙間が形成され、網２４の中で吸入された空気と泡消火液を効率よく混合して網２４を通して横方向に放出し、高い発泡倍率を達成できるようにしている。
【００５５】
ヘッド本体１２のノズル１８の開口部にはバルブシート４０を介してバルブ３８が配置され、バルブ３８はグラスバルブ３６を間に介して上部の取付軸４７にねじ込んだセットネジ４２のねじ込み押圧で閉鎖状態に組み付けられている。
【００５６】
この図６の実施形態にあっても、図１の実施形態と同様に火災時に対するノズル１８からの泡消火液の放出で少なくとも５倍を超える高発泡率を確保することができる。
【００５７】
また図６の実施形態にあっては、ヘッド本体１２の上部に延在した支持アーム４６の先端に一体に上蓋２２を形成しているため部品点数を少なくできる。また支持アーム４６の内部に、図６（Ｂ）の正面図に示すように、デフレクター２６を備えた網２４が位置しており、支持アーム４６及び上蓋２２により網２４が保護されることで、施工時などにおいて物が網２４に直接当って破損することを未然に防止できる。
【００５８】
図７は本発明による開放型泡消火ヘッドの実施形態を示した説明図であり、図７（Ａ）に断面図を、図７（Ｂ）に正面図を表している。図７（Ａ）において、本実施形態の開放型泡消火ヘッド１０Ｂは、ネジ部１４を備えたヘッド本体１２の流入路１６の上側にノズル１８を形成し、ノズル１８を通して上方に支持ロッド５２を突出させている。支持ロッド５２は流入路１６の中に固定された流入穴を備えた支持プレート５４を下側から通しネジ止めすることで上方に配置している。
【００５９】
ヘッド本体１２の上部には支持フランジ５０が一体に形成され、支持フランジ５０に円筒状の網２４をのせカシメられて固定され、網２４の上部に上蓋２２を配置してカシメられて固定されている。
【００６０】
この開放型泡消火ヘッド１０Ｂの実施形態にあっても、デフレクター２６と上蓋２２との間には高さ方向に隙間が形成され、この隙間によって網２４を通って横方向から発泡に必要な空気を吸入することができる。またデフレクター２６の周辺と網２４との間にも隙間が形成されることで、網２４の中で吸い込んだ空気とノズルから放出されたデフレクター２６に当たった泡消火液とをよく混合し、この混合状態で網２４を通して底方向に放出することで高発泡率を達成することができる。
【００６１】
図８は本発明による開放型泡消火ヘッドの他の実施形態を示した説明図であり、図８（Ａ）は断面図を、図８（Ｂ）は正面図を示している。図８の開放型泡消火ヘッド１０Ｂの実施形態にあっては、ヘッド本体１２の上部に支持フランジ５６を一体に形成し、支持フランジ５６に下側に開口した円筒籠形状の網２４を載せてカシメ部５８により固定している。
【００６２】
網２４の上部には上蓋２２が配置され、網２４の中に取付ロッド部２６ａを介して配置されたデフレクター２６を取付ネジ６０によるねじ込みで上蓋２２と網２４を挟みこむように締め付けて固定している。
【００６３】
この実施形態にあっても、デフレクター２６の上部の上蓋２２との間には高さ方向の隙間が形成され、発泡に必要な空気を網２４を通して横方向から吸入することができる。またデフレクター２６の周辺と網２４との間に隙間が形成されていることで、ノズル１８から放出されてデフレクター２６に当たった泡消火液と吸入した空気とをよく混合した後に網２４を通して周囲に放出することで、高発泡率を達成することができる。
【００６４】
また図８の実施形態にあっては網２４によって上蓋２２及びデフレクター２６を網２４の内部に支持しているため、図７の支持ロッド５２を用いた構造に比べ、部品点数を低減することができる。
【００６５】
尚、本実施形態の泡消火ヘッドにあっては、閉鎖型及び開放型のいずれも問わず、基本的にヘッド本体のノズル開口部の上方を囲んで網２４を設け、網２４の上部に上蓋を配置すると共に、網２４の中に上蓋との間隔を設けて且つ網との間隔を設けてデフレクタを配置する構造であれば、それ以外の構造については適宜の構造とすることができる。
【００６６】
また上記の実施形態における閉鎖型泡消火ヘッド１０Ａにあっては、感熱作動機構としてグラスバルブ３６を使用した場合を例にとるものであったが、複数部品の組立によりバルブ３８を閉鎖状態として低融点材料である低温ハンダにより閉鎖状態に固定した感熱作動機構としてもよい。
【００６７】
また上記の実施形態にあっては、網の形状として一方に開口した円筒籠形、両方に開口した円筒形の網形状を例にとるものであったが、ヘッド本体のノズル上方に配置するデフレクターの周囲を囲む網形状であれば適宜の網形状とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明による閉鎖型泡消火ヘッドの実施形態を示した説明図
【図２】図１の実施形態による火災時の泡放出動作の説明図
【図３】図１の実施形態におけるデフレクターの背後及び周囲の空間に対する面積の説明図
【図４】図１の実施形態におけるデフレクターと上蓋との間隔Ｈに対する発泡倍率Ｋの関係を示したグラフ図
【図５】グラスバルブを上部に配置した本発明による閉鎖型泡消火ヘッドの他の実施形態を示した説明図
【図６】上蓋をヘッド本体からの支持フレームと一体化した本発明による閉鎖型泡消火ヘッドの他の実施形態を示した説明図
【図７】本発明による開放型泡消火ヘッドの実施形態を示した説明図
【図８】本発明による開放型泡消火ヘッドの他の実施形態を示した説明図
【符号の説明】
【００６９】
１０Ａ：閉鎖型泡消火ヘッド
１０Ｂ：開放型泡消火ヘッド
１２：ヘッド本体
１４：ネジ部
１６：流入路
１８：ノズル
２０：支持フレーム
２２：上蓋
２４：網
２６：デフレクター
２８：ネジ穴
３０：取付軸
３４：カラー
３６：グラスバルブ
３８：バルブ
４０：バルブシート
４２：セットネジ
４４，４６：支持アーム
４８：ストッパリング
５０，５６：支持フランジ
５２：支持ロッド
５４：支持プレート
５８：カシメ部
６０：取付ネジ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上方向に向けて取り付けられ、消火泡を下方に放射する閉鎖型及び開放型の泡消火ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、駐車場等に設置される泡消火システムにあっては、開放型の泡消火ヘッドを消火配管に下向きに配置し、さらに火災の熱を感知して一斉開放弁を開放する感知用ヘッドを上向きに配置し、火災時に感知用ヘッドが熱を感知して作動したときに一斉開放弁を開いて開放型の泡消火ヘッドから消火泡を放射して消火を行う。
【０００３】
近年、泡消火システムが設置される駐車場等は収容量を増やすために天井高さが低くなっている。また、駐車車両の高さ制限を高くして従来よりも高い車両が駐車できるようにする傾向がある。
【０００４】
このような状況で従来の泡消火システムでは、開放型の泡消火ヘッドを下向きで車両側に突出して配置しているため、車にぶつかりやすくなり破壊の可能性が高くなる。また、開放型の泡消火ヘッドと感知用ヘッド、それらを接続する配管、一斉開放弁などの部品を狭いところに納める必要ができて施工が難しい。
【０００５】
そこで感知用ヘッドや一斉開放弁を必要とする開放型の泡消火ヘッドに対し、ヘッド自体に感知ヘッドと開放弁の構造を一体に備え、且つ上向きに設置するための閉鎖型の泡消火ヘッドが提案されている。
【０００６】
従来の上向き配置される泡消火ヘッドとしては下記の特許文献１，２のものがある。特許文献１の上向き設置される閉鎖型泡消火ヘッドは、ヘッド本体の放出口をバルブで閉鎖し、バルブを火災感知作動部材で閉鎖位置に保持し、火災には火災感知部材が分解飛散してバルブの押付状態を解除し、放出口から泡消火液を流出する際に空気を巻き込んで発泡し、デフレクターに当てて周囲に放射し、更に、泡ヘッド本体における放出口とデフレクターとの間に、分解飛散した火災感知器作動部材の構成部品及びバルブの飛散を許す開放口を形成している。
【０００７】
特許文献２の上向き設置される閉鎖型泡消火ヘッドは、本体のノズルから離れた位置にデフレクターを配置し、且つノズルとデフレクターの間に網（メインスクリーン）を設置し、ノズルから放出された混合液が網を通過してデフレクターに当り、デフレクターに当った後に再び網を通過して外部に放出させ、泡ヘッドで泡を発生させるときに網を二度通過させることにより、泡の均一化と発泡倍率の向上を図っている。
【特許文献１】特開平７−３１６９１号公報
【特許文献２】特開平２００１−４６５４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このような従来の上向き設置される閉鎖型の泡消火ヘッドにあっては、次の問題がある。
【０００９】
まず特許文献１の消火用泡ヘッドにあっては、一般に泡消火システムに規格上要求されている５倍以上の発泡倍率を確保することはできるが、放出口から空気を巻き込みながら流出した泡消火液をデフレクターに当てて直接周囲に放射しているため、網を使用した泡消火ヘッドと比較すると、周囲の放射範囲に対する泡の散布状態にむらがあり、均一に散布できないという問題がある。
【００１０】
また特許文献２の消火用泡ヘッドにあっては、泡消火ヘッドで泡を発生させるときに網を二度通過させることにより発泡倍率の向上を図るとしていることから、網を二度通過させる発泡構造による散布試験を試みたが、一般に泡消火システムに規格上要求されている５倍以上の発泡倍率を確保することが難しいという問題があった。
【００１１】
一方、上向き配置される開放型の泡消火ヘッドとしては、ヘッド本体のノズル開口の上方にデフレクターを配置し、デフレクターとヘッド本体の間に円筒状の発泡網を配置し、ノズル開口から上方に放出した泡消火液をデフレクターに当て、発泡網を通過する際に空気を巻き込んで発泡し、消火泡を周囲へ散布する構造が考えられる。このような上向き配置される開放型の泡消火ヘッドについて散布試験を試みたが、特許文献２の場合と同様に、５倍以上の発泡倍率を確保することが難しいという問題があった。
【００１２】
本発明は、小型で発泡能力を十分に確保できる上向きに配置される閉鎖型及び開放型の泡消火ヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
（閉鎖型）
本発明は上向き配置される閉鎖型の泡消火ヘッドを提供する。即ち、本発明は、上方向に向けて取り付けられ、消火泡を下方に放射する泡消火ヘッドにおいて、
上方向に向けて取り付けられ、消火泡を下方に放射する泡消火ヘッドにおいて、
上方向に泡消火液を放出するノズルを開口したヘッド本体と、
ノズル開口の上方を囲んで配置した網と、
網の上部に配置した上蓋と、
網の内部に、ノズル開口及び上蓋に対し間隔を空けて配置すると共に周縁を網から離して配置したデフレクターと、
を備え、ノズル開口を閉鎖するバルブを閉鎖状態に保持し、火災の熱気流を受けた際に分解作動してバルブの閉鎖状態を解除することを特徴とする。
【００１４】
ここで、ノズル開口面積をＳ１、デフレクターの上面を底辺とする上蓋との間の円筒空間における側面の面積をＳ２、デフレクターの周縁と網の間のリング状の隙間の面積をＳ３、散布した泡消火液の発泡倍率をＫとした場合、
Ｓ１×Ｋ≦Ｓ２, Ｓ１×Ｋ≦Ｓ３
の関係が概ね成立するように、デフレクターに対する上蓋及び網の間隔を設定する。
【００１５】
ノズル開口を閉鎖するバルブを閉鎖状態に保持し、火災の熱気流を受けた際に分解作動してバルブの閉鎖状態を解除する感熱作動機構は、ヘッド本体と網で囲まれたデフレクターとの間に配置する。例えば、ヘッド本体のノズル開口の外側から上方に略逆Ｕ字形の支持アームを延在し、支持アームの先端に上蓋、デフレクター及び網を支持固定すると共に、支持アーム内に感熱作動機構をバルブの閉鎖状態で組付け固定する。
【００１６】
またヘッド本体のノズル開口の外側から上方に略Ｕ字形の支持アームを延在し、支持アームの先端に上蓋、デフレクター及び網を支持固定すると共に、支持アーム内に感熱作動機構をバルブの閉鎖状態で組付け固定する。
【００１７】
ノズル開口を閉鎖するバルブを閉鎖状態に保持し、火災の熱気流を受けた際に分解作動してバルブの閉鎖状態を解除する感熱作動機構は、上蓋の上方となる背後に配置する。例えば、ヘッド本体のノズル開口の外側から上方に略逆Ｕ字形の支持アームを延在し、支持アーム内の途中に上蓋、デフレクター及び網を支持固定すると共に、支持アーム内の上部に感熱作動機構を前記バルブの閉鎖状態で組付け固定する。
【００１８】
またヘッド本体のノズル中心から支持ロッドを上方に延在し、支持ロッドの先端に上蓋を固定配置すると共に支持ロッドの途中にデフレクターを固定配置し、網を上蓋とヘッド本体の間に円筒状に固定配置した構造としても良い。
【００１９】
更に、ヘッド本体のノズル開口部に支持フランジを一体に形成し、支持フランジに円筒状に形成した網の下端を固定し、網の上部に上蓋を支持固定すると共に、上蓋の中央下部にデフレクターを離間配置した構造としても良い。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、網の上部を上蓋で塞ぎ、網の内部にデフレクターを配置し、このデフレクターを上蓋と間隔を開けて配置する。このデフレクターと上蓋とを間隔をあけて配置したことで、ノズル開口から放出された泡消火液がデフレクターに当った際、発泡に必要な空気効率良く吸入できる。同時にデフレクターの周縁と網を離して設置しているため、網の中で泡消火液と空気が効率良く混合し、高発泡率を達成できる。
【００２１】
即ち本発明の泡消火ヘッドは、網内部となるデフレクターの上部及び側部の空間を利用して吸気、混合を効率良く行い、泡消火システムの規格として要求される５倍以上の高発泡率を簡単に達成することができる。
【００２２】
本発明の上向き配置される泡消火ヘッドは、閉鎖型であっても、開放型であっても、同様に網内部となるデフレクターの上部及び側部の空間を利用して吸気、混合を効率良く行う構造とすることで、泡消火システムの規格として要求される５倍以上の高発泡率を簡単に達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１は本発明による閉鎖型泡消火ヘッドの実施形態を示した説明図であり、図１（Ａ）に断面図を、図１（Ｂ）に平面図を示している。
【００２４】
図１（Ａ）において、本実施形態の閉鎖型泡消火ヘッド１０Ａはヘッド本体１２を有し、ヘッド本体１２には配管に上向きにネジ込み固定するためのネジ部１４が形成され、内部に流入路１６を開口しており、流入路１６の上部にノズル１８を組み込み、上方向に泡消火液を放出できるようにしている。
【００２５】
ヘッド本体１２は上部に略逆Ｕ字型の支持フレーム２０を一体に形成しており、支持フレーム２０の先端に、図１（Ｂ）に示す平面的にみてフラットな円板で構成された上蓋２２を取付軸３０により支持固定している。上蓋２２の下側には上部に開口した円筒籠形状の網２４を固定している。
【００２６】
網２４の内部にはデフレクター２６が取付軸３０に対するカラー３２、３４による挟み込みにより配置されている。デフレクター２６はカラー３２の介在により上蓋２２に対し、上下方向に高さＨの隙間を離して配置されている。同時にデフレクター２６はその周縁から網２４の間に隙間Ｌを空けて配置している。
【００２７】
このような上蓋２２に対するデフレクター２６の間隔Ｈを離すことによる隙間の形成で網２４の横方向から発泡に必要な空気を吸入している。またデフレクター２６の周縁と網２４との間に間隔Ｌの隙間を形成することで、網２４の中でノズル１８から放出されたデフレクター２６に当たった泡消火用水と吸入された空気が良く混合され、結果として高発泡率達成できる構造としている。
【００２８】
本実施形態は閉鎖型であることからノズル１８に対しバルブシート４０を間に介してバブル３８が配置され、バルブ３８はグラスバルブ３６により閉鎖状態に組みつけられている。即ち、グラスバルブ３６の上部は支持フレーム２０のネジ穴２８にねじ込まれたセットネジ４２のねじ込みで下方に押され、グラスバルブ３６を介してバルブ３８をノズル１８に押し付けて閉鎖状態に固定している。
【００２９】
組み立てるときは、ヘッド本体１２にバルブ３８、グラスバルブ３６をノズル１８にはめ込み、セットネジ４２をネジ穴２８からドライバを挿入して締め付ける。その後にあらかじめ組み立てられた上蓋２２、デフレクター２６、網２４を取付軸３０を使用してヘッド本体１２にねじ込んで取り付ける。
【００３０】
図２は図１の実施形態における火災時の泡放出動作の説明図である。図１に示した本実施形態の閉鎖型泡消火ヘッド１０Ａは、駐車場などの防護区域に設置された配管に上向きに設置されている。
【００３１】
この設置状態で火災による熱気流を受けるとグラスバルブ３６内に充填している液体が膨張してグラスバルブ３６が破壊され、バルブ３８の閉鎖状態が解除され、グラスバルブ３６及びバルブ３８が分解飛散し、図２のようにヘッド本体１２のノズル１８から泡消火液が矢印Ａのように上方に向けて放出される。
【００３２】
ノズル１８から放出された泡消火液は網２４を通ってデフレクター２６にあたり、周囲に放出される。このときデフレクター２６に対する泡消火液の衝突に伴って矢印Ｂに示すようにデフレクター２６と上蓋２２の間の空間に対し網２４を通って周囲から矢印Ｂに示すように発泡に必要な空気を吸入する。
【００３３】
矢印Ｂのように吸入された空気は矢印Ｃに示すようにデフレクター２６の周辺と網２４との隙間を通ってデフレクター２６の下側の泡消火液があたって飛散している部分に吸い込まれ、この部分で矢印Ｄに示すように泡消火液と吸い込まれる空気が良く混合され、混合状態となって周囲の網２４を通って周囲下方に放出され、網２４を通過する際にも更に空気を巻き込み、散布した消火泡につき高い発泡率を達成することができる。
【００３４】
図３は図１の実施形態におけるデフレクター２６の背後及び周囲に確保する隙間で形成された空間における面積の説明図である。図３において、図１の組み込み状態でデフレクター２６の上部となる背後の上蓋２２との間の空間は隙間Ｈを持ち、このデフレクター２６の周辺から上蓋２２までの間の円筒状の空間における側面の面積をＳ２とする。またデフレクター２６の周辺から網２４までの間隔Ｌとなるリング状の開口部の面積をＳ３とする。
【００３５】
このようなデフレクター２６の上部空間及び横空間におけるそれぞれの面積Ｓ２．Ｓ３に対し、図２のようにデフレクター２６に対し泡消火用水を放出するノズル１８の開口面積をＳ１とし、更に本実施形態の閉鎖型泡消火ヘッド１０Ａから散布した泡消火液の発泡倍率をＫとすると、概ね次式の関係が得られる。
Ｓ１×Ｋ≦Ｓ２ (１)
Ｓ１×Ｋ≦Ｓ３ (２)
【００３６】
そこで本実施形態におけるデフレクター２６と上蓋２２との間隔Ｈと網２４との間隔Ｌについて、必要とする発泡倍率Ｋをえるため、前記（１）（２）式の関係を満足するように寸法を決める。
【００３７】
つまり、泡消火ヘッドの一般的な設計順序として、先にノズル開口面積Ｓ１を決定し、そして、上記（１）（２）式が成立するようにＳ１、Ｓ２を設定する。
【００３８】
もちろん、この関係式は本実施形態の閉鎖型泡消火ヘッド１０Ａを設計する際のひとつの目安であり、必ずしもこの関係式に拘束されることはなく、この関係式で得られる寸法を中心に適宜にＨ、Ｌの関係を調整しながら実験的に必要とする発泡率Ｋを得られるように構成すればよい。
【００３９】
図４は図１の実施形態におけるデフレクター２６と上蓋２２の間の間隔Ｈを変化させて泡放出実験を行った場合の発泡倍率Ｋの測定結果であり、図４（Ａ）に実験データを示し、図４（Ｂ）に実験データのグラフ図を示している。
【００４０】
図４にあっては、網２４の開口率を４０％及び６０％とした場合について、デフレクター２６と上蓋２２の間隔Ｈを変化させた時の発泡倍率Ｋを泡放射実験により測定したものである。
【００４１】
例えば図４（Ｂ）の網２４の開口率６０％の場合の特性１００をみると、間隔Ｈ＝０ｍｍで発泡倍率Ｋ＝３．４であったものが、間隔Ｈを増加していくと空気の流入空間が確保されることで発泡倍率Ｋが急激に増加し、間隔Ｈ＝７ｍｍ付近で規格上必要な発泡倍率Ｋ＝５．０を超え、Ｈ＝１２ｍｍで発泡倍率Ｋ＝８．０となる。
【００４２】
更に間隔Ｈを増加させると発泡倍率Ｋはピーク値に達するが、その後、発泡倍率Ｋは低下し、間隔Ｈ＝１６ｍｍでは発泡倍率Ｋ＝６．７と低下しており、これは間隔Ｈを広げすぎると上蓋２２の意味が失われるためと推定される。
【００４３】
また間隔Ｈ＝０ｍｍはデフレクター２６と上蓋２２の間に隙間を設けなかった場合であり、この場合は発泡倍率Ｋ＝３．４であり、規格上必要なＫ＝５を下回っている。この隙間Ｈ＝０ｍｍとした状態は、従来技術として示した特許文献２におけるデフレクタと網との間に隙間を設けていなかった場合と同等の結果であり、特許文献２で網を２回通して発泡させるという構造であっても、デフレクターの上部に空気を流入する隙間を持たないために発泡倍率が向上できないことが確認されている。
【００４４】
一方、網２４の開口率４０％の場合の特性２００をみると、特性１００に対し低目となるが、同様に、間隔Ｈ＝0ｍｍで発泡倍率Ｋ＝２．２であったものが、間隔Ｈを増加していくと空気の流入空間が確保されることで発泡倍率Ｋが急激に増加し、間隔Ｈ＝１０ｍｍ付近で規格上必要な発泡倍率Ｋ＝５．０を超え、Ｈ＝１２ｍｍで発泡倍率Ｋ＝６．８となる。更に間隔Ｈを増加させると発泡倍率Ｋはピーク値に達するが、その後、発泡倍率Ｋは低下し、間隔Ｈ＝１６ｍｍでは発泡倍率Ｋ＝５．５と低下している。
【００４５】
なお、図４の実験結果は本実施形態における一例であり、実験結果の数値はデフレクター２６や上蓋２２のサイズにより大きく左右される。従って実際に図１の実施形態による泡消火ヘッド１０Ａを設計する場合には、デフレクター２６及び上蓋２２のサイズを決めた後に間隔Ｈ，Ｌについて例えば前記（１）式の関係に設定し、その後、泡放出試験を行って例えば図４に示すような発泡倍率Ｋの実験データを取得し、必要とする発泡倍率Ｋの値を満たす間隔Ｈを決定することになる。
【００４６】
図５はグラスバルブを上部に配置した本発明による閉鎖型泡消火ヘッドの他の実施形態を示した説明図であり、図５（Ａ）に断面図を、図５（Ｂ）に正面図を示している。
【００４７】
図５（Ａ）において、本実施形態の閉鎖型泡消火ヘッド１０Ａは、ヘッド本体１２のノズル１８にバルブルシート４０を介して配置したバルブ３８上部に一体にバルブロッド４５を延在し、バルブロッド４５に対しヘッド本体１２より上方に逆Ｕ字型に一体形成した支持アーム４４の上部中央のセットネジ４２のねじ込みでグラスバルブ３６を支持して閉鎖状態としている。
【００４８】
グラスバルブ３６の下側の支持アーム４４のほぼ中央となる位置には上蓋２２を配置し、上蓋２２の下側に網２４を取り付け、網２４の中にデフレクター２６を配置している。デフレクター２６は上蓋２２との間に高さ方向の隙間をもち、且つデフレクター２６の周辺と網２４との間に隙間を配置しており、この構造は基本的に図１の実施形態と同じである。
【００４９】
図５の実施形態にあっては、ヘッド本体１２に対し感熱作動機構として動作するグラスバルブ３６を上方の離れた位置に配置することで、ヘッド本体１２のノズル１８の開口部に対しデフレクター２６を近づけることができる。
【００５０】
一般に泡消火液を放出するノズル１８の開口部とデフレクター２６を近づけると、デフレクター２６が小さくてもデフレクター２６にあてた泡消火液を周囲に十分に散布できる防護範囲を確保することができ、デフレクター２６を小型化できることで閉鎖型泡消火ヘッド１０Ａ全体を小型化することができる。
【００５１】
図６は上蓋をヘッド本体からの支持アームと一体化した本発明による閉鎖型泡消火ヘッドの他の実施形態を示した説明図であり、図６（Ａ）に断面図を、図６（Ｂ）に正面図を示している。
【００５２】
図６（Ａ）において、本実施形態の閉鎖型泡消火ヘッド１０Ａにあっては、ヘッド本体１２の上部から上方に略Ｕ字型に一体形成した支持アーム４６の先端に円板状の上蓋２２を一体に形成している。支持アーム４６と一体に形成した上蓋２２の中央から下向きに中空の取付軸４７が一体に形成されている。
【００５３】
上蓋２２の下側には上方に開口した円筒籠形状をもつ網２４がストッパリング４８の押し込みにより固定され、網２４の底部中央は取付軸４７の先端を貫通している。網２４の内部にはデフレクター２６が取付軸４７に対するねじ込みにより固定されている。
【００５４】
デフレクター２６は、支持アーム４６と一体に形成された上蓋２２との間に隙間を持ち、この隙間により網２４を介して横方向から発泡に必要な空気を吸入できるようにしている。またデフレクター２６の周辺と網２４の間には隙間が形成され、網２４の中で吸入された空気と泡消火液を効率よく混合して網２４を通して横方向に放出し、高い発泡倍率を達成できるようにしている。
【００５５】
ヘッド本体１２のノズル１８の開口部にはバルブシート４０を介してバルブ３８が配置され、バルブ３８はグラスバルブ３６を間に介して上部の取付軸４７にねじ込んだセットネジ４２のねじ込み押圧で閉鎖状態に組み付けられている。
【００５６】
この図６の実施形態にあっても、図１の実施形態と同様に火災時に対するノズル１８からの泡消火液の放出で少なくとも５倍を超える高発泡率を確保することができる。
【００５７】
また図６の実施形態にあっては、ヘッド本体１２の上部に延在した支持アーム４６の先端に一体に上蓋２２を形成しているため部品点数を少なくできる。また支持アーム４６の内部に、図６（Ｂ）の正面図に示すように、デフレクター２６を備えた網２４が位置しており、支持アーム４６及び上蓋２２により網２４が保護されることで、施工時などにおいて物が網２４に直接当って破損することを未然に防止できる。
【００５８】
図７は本発明による開放型泡消火ヘッドの実施形態を示した説明図であり、図７（Ａ）に断面図を、図７（Ｂ）に正面図を表している。図７（Ａ）において、本実施形態の開放型泡消火ヘッド１０Ｂは、ネジ部１４を備えたヘッド本体１２の流入路１６の上側にノズル１８を形成し、ノズル１８を通して上方に支持ロッド５２を突出させている。支持ロッド５２は流入路１６の中に固定された流入穴を備えた支持プレート５４を下側から通しネジ止めすることで上方に配置している。
【００５９】
ヘッド本体１２の上部には支持フランジ５０が一体に形成され、支持フランジ５０に円筒状の網２４をのせカシメられて固定され、網２４の上部に上蓋２２を配置してカシメられて固定されている。
【００６０】
この開放型泡消火ヘッド１０Ｂの実施形態にあっても、デフレクター２６と上蓋２２との間には高さ方向に隙間が形成され、この隙間によって網２４を通って横方向から発泡に必要な空気を吸入することができる。またデフレクター２６の周辺と網２４との間にも隙間が形成されることで、網２４の中で吸い込んだ空気とノズルから放出されたデフレクター２６に当たった泡消火液とをよく混合し、この混合状態で網２４を通して底方向に放出することで高発泡率を達成することができる。
【００６１】
図８は本発明による開放型泡消火ヘッドの他の実施形態を示した説明図であり、図８（Ａ）は断面図を、図８（Ｂ）は正面図を示している。図８の開放型泡消火ヘッド１０Ｂの実施形態にあっては、ヘッド本体１２の上部に支持フランジ５６を一体に形成し、支持フランジ５６に下側に開口した円筒籠形状の網２４を載せてカシメ部５８により固定している。
【００６２】
網２４の上部には上蓋２２が配置され、網２４の中に取付ロッド部２６ａを介して配置されたデフレクター２６を取付ネジ６０によるねじ込みで上蓋２２と網２４を挟みこむように締め付けて固定している。
【００６３】
この実施形態にあっても、デフレクター２６の上部の上蓋２２との間には高さ方向の隙間が形成され、発泡に必要な空気を網２４を通して横方向から吸入することができる。またデフレクター２６の周辺と網２４との間に隙間が形成されていることで、ノズル１８から放出されてデフレクター２６に当たった泡消火液と吸入した空気とをよく混合した後に網２４を通して周囲に放出することで、高発泡率を達成することができる。
【００６４】
また図８の実施形態にあっては網２４によって上蓋２２及びデフレクター２６を網２４の内部に支持しているため、図７の支持ロッド５２を用いた構造に比べ、部品点数を低減することができる。
【００６５】
尚、本実施形態の泡消火ヘッドにあっては、閉鎖型及び開放型のいずれも問わず、基本的にヘッド本体のノズル開口部の上方を囲んで網２４を設け、網２４の上部に上蓋を配置すると共に、網２４の中に上蓋との間隔を設けて且つ網との間隔を設けてデフレクタを配置する構造であれば、それ以外の構造については適宜の構造とすることができる。
【００６６】
また上記の実施形態における閉鎖型泡消火ヘッド１０Ａにあっては、感熱作動機構としてグラスバルブ３６を使用した場合を例にとるものであったが、複数部品の組立によりバルブ３８を閉鎖状態として低融点材料である低温ハンダにより閉鎖状態に固定した感熱作動機構としてもよい。
【００６７】
また上記の実施形態にあっては、網の形状として一方に開口した円筒籠形、両方に開口した円筒形の網形状を例にとるものであったが、ヘッド本体のノズル上方に配置するデフレクターの周囲を囲む網形状であれば適宜の網形状とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明による閉鎖型泡消火ヘッドの実施形態を示した説明図
【図２】図１の実施形態による火災時の泡放出動作の説明図
【図３】図１の実施形態におけるデフレクターの背後及び周囲の空間に対する面積の説明図
【図４】図１の実施形態におけるデフレクターと上蓋との間隔Ｈに対する発泡倍率Ｋの関係を示したグラフ図
【図５】グラスバルブを上部に配置した本発明による閉鎖型泡消火ヘッドの他の実施形態を示した説明図
【図６】上蓋をヘッド本体からの支持フレームと一体化した本発明による閉鎖型泡消火ヘッドの他の実施形態を示した説明図
【図７】本発明による開放型泡消火ヘッドの実施形態を示した説明図
【図８】本発明による開放型泡消火ヘッドの他の実施形態を示した説明図
【符号の説明】
【００６９】
１０Ａ：閉鎖型泡消火ヘッド
１０Ｂ：開放型泡消火ヘッド
１２：ヘッド本体
１４：ネジ部
１６：流入路
１８：ノズル
２０：支持フレーム
２２：上蓋
２４：網
２６：デフレクター
２８：ネジ穴
３０：取付軸
３４：カラー
３６：グラスバルブ
３８：バルブ
４０：バルブシート
４２：セットネジ
４４，４６：支持アーム
４８：ストッパリング
５０，５６：支持フランジ
５２：支持ロッド
５４：支持プレート
５８：カシメ部
６０：取付ネジ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方向に向けて取り付けられ、消火泡を下方に放射する泡消火ヘッドにおいて、
上方向に泡消火液を放出するノズルを開口したヘッド本体と、
前記ノズル開口の上方を囲んで配置した網と、
前記網の上部に配置した上蓋と、
前記網の内部に、前記ノズル開口及び前記上蓋に対し間隔を空けて配置すると共に周縁を前記網から離して配置したデフレクターと、
を備え、
前記ノズル開口を閉鎖するバルブを閉鎖状態に保持し、火災の熱気流を受けた際に分解作動して前記バルブの閉鎖状態を解除することを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項２】
請求項１記載の泡消火ヘッドに於いて、前記ノズル開口面積をＳ１、前記デフレクターの上面を底辺とする前記上蓋との間の円筒空間における側面の面積をＳ２、前記デフレクターの周縁と網の間のリング状の隙間の面積をＳ３、散布した泡消火液の発泡倍率をＫとした場合、
Ｓ１×Ｋ≦Ｓ２, Ｓ１×Ｋ≦Ｓ３
の関係が概ね成立するように、前記デフレクターに対する上蓋及び網の間隔を設定したことを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項３】
請求項１記載の泡消火ヘッドに於いて、前記ノズル開口を閉鎖するバルブを閉鎖状態に保持し、火災の熱気流を受けた際に分解作動して前記バルブの閉鎖状態を解除する感熱作動機構を、前記ヘッド本体と前記網で囲まれた前記デフレクターとの間に配置したことを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項４】
請求項３記載の泡消火ヘッドに於いて、前記ヘッド本体のノズル開口の外側から上方に略逆Ｕ字形の支持アームを延在し、前記支持アームの先端に前記上蓋、デフレクター及び網を支持固定すると共に、前記支持アーム内に前記感熱作動機構を前記バルブの閉鎖状態で組付け固定したことを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項５】
請求項３記載の泡消火ヘッドに於いて、前記ヘッド本体のノズル開口の外側から上方に略Ｕ字形の支持アームを延在し、前記支持アームの先端に前記上蓋、デフレクター及び網を支持固定すると共に、前記支持アーム内に前記感熱作動機構を前記バルブの閉鎖状態で組付け固定したことを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項６】
請求項１記載の泡消火ヘッドに於いて、前記ノズル開口を閉鎖するバルブを閉鎖状態に保持し、火災の熱気流を受けた際に分解作動して前記バルブの閉鎖状態を解除する感熱作動機構を、前記上蓋の上方となる背後に配置したことを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項７】
請求項６記載の泡消火ヘッドに於いて、前記ヘッド本体のノズル開口の外側から上方に略逆Ｕ字形の支持アームを延在し、前記支持アーム内の途中に前記上蓋、デフレクター及び網を支持固定すると共に、前記支持アーム内の上部に前記感熱作動機構を前記バルブの閉鎖状態で組付け固定したことを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項８】
請求項１記載の泡消火ヘッドに於いて、前記ヘッド本体のノズル中心から支持ロッドを上方に延在し、前記支持ロッドの先端に前記上蓋を固定配置すると共に前記支持ロッドの途中に前記デフレクターを固定配置し、前記網を前記上蓋とヘッド本体の間に円筒状に固定配置したことを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項９】
請求項１記載の泡消火ヘッドに於いて、前記ヘッド本体のノズル開口部に支持フランジを一体に形成し、前記支持フランジに円筒状に形成した前記網の下端を固定し、前記網の上部に前記上蓋を支持固定すると共に、前記上蓋の中央下部に前記デフレクターを離間配置したことを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項１】
上方向に向けて取り付けられ、消火泡を下方に放射する泡消火ヘッドにおいて、
上方向に泡消火液を放出するノズルを開口したヘッド本体と、
前記ノズル開口の上方を囲んで配置した網と、
前記網の上部に配置した上蓋と、
前記網の内部に、前記ノズル開口及び前記上蓋に対し間隔を空けて配置すると共に周縁を前記網から離して配置したデフレクターと、
を備え、
前記ノズル開口を閉鎖するバルブを閉鎖状態に保持し、火災の熱気流を受けた際に分解作動して前記バルブの閉鎖状態を解除することを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項２】
請求項１記載の泡消火ヘッドに於いて、前記ノズル開口面積をＳ１、前記デフレクターの上面を底辺とする前記上蓋との間の円筒空間における側面の面積をＳ２、前記デフレクターの周縁と網の間のリング状の隙間の面積をＳ３、散布した泡消火液の発泡倍率をＫとした場合、
Ｓ１×Ｋ≦Ｓ２, Ｓ１×Ｋ≦Ｓ３
の関係が概ね成立するように、前記デフレクターに対する上蓋及び網の間隔を設定したことを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項３】
請求項１記載の泡消火ヘッドに於いて、前記ノズル開口を閉鎖するバルブを閉鎖状態に保持し、火災の熱気流を受けた際に分解作動して前記バルブの閉鎖状態を解除する感熱作動機構を、前記ヘッド本体と前記網で囲まれた前記デフレクターとの間に配置したことを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項４】
請求項３記載の泡消火ヘッドに於いて、前記ヘッド本体のノズル開口の外側から上方に略逆Ｕ字形の支持アームを延在し、前記支持アームの先端に前記上蓋、デフレクター及び網を支持固定すると共に、前記支持アーム内に前記感熱作動機構を前記バルブの閉鎖状態で組付け固定したことを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項５】
請求項３記載の泡消火ヘッドに於いて、前記ヘッド本体のノズル開口の外側から上方に略Ｕ字形の支持アームを延在し、前記支持アームの先端に前記上蓋、デフレクター及び網を支持固定すると共に、前記支持アーム内に前記感熱作動機構を前記バルブの閉鎖状態で組付け固定したことを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項６】
請求項１記載の泡消火ヘッドに於いて、前記ノズル開口を閉鎖するバルブを閉鎖状態に保持し、火災の熱気流を受けた際に分解作動して前記バルブの閉鎖状態を解除する感熱作動機構を、前記上蓋の上方となる背後に配置したことを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項７】
請求項６記載の泡消火ヘッドに於いて、前記ヘッド本体のノズル開口の外側から上方に略逆Ｕ字形の支持アームを延在し、前記支持アーム内の途中に前記上蓋、デフレクター及び網を支持固定すると共に、前記支持アーム内の上部に前記感熱作動機構を前記バルブの閉鎖状態で組付け固定したことを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項８】
請求項１記載の泡消火ヘッドに於いて、前記ヘッド本体のノズル中心から支持ロッドを上方に延在し、前記支持ロッドの先端に前記上蓋を固定配置すると共に前記支持ロッドの途中に前記デフレクターを固定配置し、前記網を前記上蓋とヘッド本体の間に円筒状に固定配置したことを特徴とする泡消火ヘッド。
【請求項９】
請求項１記載の泡消火ヘッドに於いて、前記ヘッド本体のノズル開口部に支持フランジを一体に形成し、前記支持フランジに円筒状に形成した前記網の下端を固定し、前記網の上部に前記上蓋を支持固定すると共に、前記上蓋の中央下部に前記デフレクターを離間配置したことを特徴とする泡消火ヘッド。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−７３４１０（Ｐ２００８−７３４１０Ａ）
【公開日】平成２０年４月３日（２００８．４．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２５８５９２（Ｐ２００６−２５８５９２）
【出願日】平成１８年９月２５日（２００６．９．２５）
【出願人】（０００００３４０３）ホーチキ株式会社 (792)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月３日（２００８．４．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月２５日（２００６．９．２５）
【出願人】（０００００３４０３）ホーチキ株式会社 (792)
【Ｆターム（参考）】
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