消火用ミストノズル
【課題】消火用ミストノズルの種々の特性の自由度を得るとともに消火用ミストノズルの製造コストの低減を図る。
【解決手段】
液体が旋回する渦室１７ｃを構成する開口部、前記渦室１７ｃに対して液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂを構成する開口部、及び液体をそれらの流路に導く導入口１７ａ，１７ａ，１７ａが形成された第１薄板１３ａ，１３ｂと、流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂ及び渦室１７ｃの内壁を構成するとともに導入口１７ａが形成された第２薄板１４と、液体を噴射するためのオリフィス１１を有するオリフィス板３０とを備えている。ここで、第２薄板１４を前述の第１薄板１３ａ，１３ｂの間の任意の位置に配置して重ね合わせ、さらにオリフィス板３０が重ね合わせて配置されるか、あるいはオリフィス板３０と第２薄板１４との間に第１薄板１３ａ，１３ｂが重ね合わせて配置される。
【解決手段】
液体が旋回する渦室１７ｃを構成する開口部、前記渦室１７ｃに対して液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂを構成する開口部、及び液体をそれらの流路に導く導入口１７ａ，１７ａ，１７ａが形成された第１薄板１３ａ，１３ｂと、流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂ及び渦室１７ｃの内壁を構成するとともに導入口１７ａが形成された第２薄板１４と、液体を噴射するためのオリフィス１１を有するオリフィス板３０とを備えている。ここで、第２薄板１４を前述の第１薄板１３ａ，１３ｂの間の任意の位置に配置して重ね合わせ、さらにオリフィス板３０が重ね合わせて配置されるか、あるいはオリフィス板３０と第２薄板１４との間に第１薄板１３ａ，１３ｂが重ね合わせて配置される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を霧状に噴射することができる消火用ミストノズルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、消火用ミストノズルは所望の噴射角度や噴射されるミスト量に適合するように個別に設計、加工されてきた。従って、消火対象に適合したミストを得るためには、それぞれの要求や仕様を満足する消火用ミストノズルを製造するための金型や加工装置等の成形手段を準備する必要があった。
【０００３】
従来の消火用ミストノズルは、例えば、特許文献１に記載のとおり、近投ノズルと遠投ノズルという散水分布の異なるノズルを予め用意し、それらを適宜配置することによって対象物を消火していた。特許文献１には、上記の異種のノズルを１つの本体内に備えた構造を有しているが、このようなミストノズルは複雑な立体構造を有しているため、その成形には切削加工等の高度な加工技術が必要となる。その結果、ミストノズルの製造単価を低く抑えることが非常に困難になる。また、このような従来の消火用ミストノズルは、一旦、ある仕様に適合するようにミストノズルの各部品が設計及び加工されると、そのノズルはその仕様としてのみ用いられているため、画一化した部品が複数の要求を満足するようには成形されていない。
【特許文献１】特開２００１−９５９３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の通り、種々の消火対象に適合したミストを得るためには、それぞれの仕様に適合する消火用ミストノズルの各部品の設計が必要である。上述の通り、一旦、ある仕様に適合するように設計及び加工された消火用ミストノズルは、その仕様としてのみ用いられる。しかしながら、逐一、個別の要求に応じた消火用ミストノズルを生産することは直ちに製造コストの上昇という問題を生じさせる。
【０００５】
本発明は、上述の技術課題を解決することにより、消火用ミストノズルの種々の特性の自由度を得るとともに、消火用ミストノズルの製造コストの低減に大きく貢献するものである。発明者らは、従来の消火用ミストノズルを構成する各部品が、予め定められた仕様以外のミストを噴射することができない点に着目し、旋回型と呼ばれるミストノズルの各部品の構造及び機能について鋭意研究を行った。その結果、ミストノズルの特性を決定すると考えられる種々の部品の機能を細分化して部品の単純化と共通化を図り、それらの自由な組み合わせを可能にすることによって、上述の複数の課題が同時に解決されることが見出された。本発明はこのような視点に基づいて創出された。
【０００６】
本発明の１つの消火用ミストノズルは、液体が旋回する渦室を構成する開口部、その渦室に対してその液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及びその液体を前述の流路に導く導入口が形成された３枚以上の第１薄板と、その流路及びその渦室の内壁の一部を構成するとともに前述の導入口が形成された第２薄板と、その液体を噴射するためのオリフィスを有するオリフィス板とを備えている。その上で、その第２薄板を前述の３枚以上の第１薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせ、さらに前述のオリフィス板を重ね合わせることにより、前述の流路、前述の渦室、及び前述の導入口に接続する前述の液体の液体導入部が形成されている。
【０００７】
この消火用ミストノズルによれば、上述の第２薄板を３枚以上の第１薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせることにより、ミストノズルの主要な特性であるミストの噴射角度及び／又は噴射量に対する融通性を低コストで得ることができる。具体的には、まず、第２薄板からオリフィス板までの第１薄板の数を調整することによって流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。また、１枚の第１薄板が、液体の渦室、その液体の流路、及びその流路に液体を導入する導入口を構成する３種の孔を有するだけの単純な構造が採用されている。さらに、第２薄板も、前述の導入口が形成される単純な加工物である。従って、従来技術と比較して製造コストの低減が達成できる。
【０００８】
本発明のもう１つの消火用ミストノズルは、液体が旋回する渦室を構成する開口部、その渦室に対してその液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及びその液体を前述の流路に導く導入口が形成された３枚以上の第１薄板と、その流路及びその渦室の内壁の一部を構成するとともに前述の導入口が形成された第２薄板と、その液体を噴射するためのオリフィスを有するオリフィス板と、その第１薄板、その第２薄板、及びそのオリフィス板を収める筐体とを備えている。その上で、その第２薄板を前述の３枚以上の第１薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせ、さらに前述のオリフィス板を重ね合わせることにより、前述の流路、前述の渦室、及び前述の導入口に接続する前述の液体の液体導入部が形成されている。
【０００９】
このミストノズルによれば、上述の第２薄板を３枚以上の第１薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせることにより、ミストノズルの主要な特性であるミストの噴射角度及び／又は噴射量に対する融通性を低コストで得ることができる。具体的には、まず、第２薄板からオリフィス板までの第１薄板の数を調整することによって流路の断面積を変化させることができるため、部材自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。また、１枚の第１薄板が、液体の渦室、その液体の流路、及びその流路に液体を導入する導入口を構成する３種の孔を有するだけの単純な構造が採用されている。さらに、第２薄板も、前述の導入口が形成される単純な加工物である。従って、従来技術と比較して製造コストの低減が達成できる。加えて、第１薄板、第２薄板、及びオリフィス板を収める筐体を備えることにより、機械的強度が更に向上する。
【００１０】
本発明のもう１つの消火用ミストノズルは、液体が旋回する渦室を構成する開口部、その渦室に対してその液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及びその液体を前述の流路に導く導入口が形成された３枚以上の第１金属薄板と、その流路及びその渦室の内壁の一部を構成し、かつ前述の導入口が形成された第２金属薄板と、その液体を噴射するためのオリフィスを底面に有し、その底面に対向するようにその第１金属薄板及びその第２金属薄板を収める筐体とを備えている。その上で、その第２金属薄板を前述の３枚以上の第１金属薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせることにより、前述の流路、前述の渦室、及び前述の導入口に接続する前記液体の液体導入部が形成されている。
【００１１】
この消火用ミストノズルによれば、上述の第２金属薄板を３枚以上の第１金属薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせることにより、ミストノズルの主要な特性であるミストの噴射角度及び／又は噴射量に対する融通性を低コストで得ることができる。具体的には、まず、第２金属薄板からオリフィス板までの間に配置される第１金属薄板の数を調整することによって流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。また、１枚の第１金属薄板が、液体の渦室、その液体の流路、及びその流路に液体を導入する導入口を構成する３種の孔を有するだけの単純な構造が採用され、第２金属薄板も前述の導入口に対応する孔が形成される単純な加工物である。従って、例えば、順送金型を用いた加工により従来技術と比較して製造コストの低減が達成できる。
【００１２】
本発明のもう１つの消火用ミストノズルは、液体が旋回する渦室を構成する開口部、その渦室に対してその液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及びその液体を前述の流路に導く導入口が形成された３枚以上の第１金属薄板と、その第１金属薄板の外形と同じ外形を有し、その流路及びその渦室の内壁の一部を構成し、かつ前述の導入口が形成された第２金属薄板と、その液体を噴射するためのオリフィスをその第１金属薄板の外形と略同じ外形を持つ底面に有し、その底面に対向するようにその第１金属薄板及びその第２金属薄板を収める筐体とを備えている。その上で、その第２金属薄板を前述の３枚以上の第１金属薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせることにより、前述の流路、前述の渦室、及び前述の導入口に接続する前記液体の液体導入部が形成されている。
【００１３】
この消火用ミストノズルによれば、上述の第２金属薄板を３枚以上の第１金属薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせることにより、ミストノズルの主要な特性であるミストの噴射角度及び／又は噴射量に対する融通性を低コストで得ることができる。具体的には、まず、第２金属薄板からオリフィス板までの間に配置される第１金属薄板の数を調整することによって流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。また、１枚の第１金属薄板が、液体の渦室、その液体の流路、及びその流路に液体を導入する導入口を構成する３種の孔を有するだけの単純な構造が採用され、第２金属薄板も前述の導入口に対応する孔が形成される単純な加工物である。さらに、第１金属薄板と第２金属薄板が同じ外形を有し、それらの薄板と筐体の底面が略同じ外形を有しているため、例えば、順送金型を用いた加工がより容易になり、製造コストの低減が達成できる。
【００１４】
本発明のもう１つの消火用ミストノズルは、液体が旋回する渦室を構成する開口部、その渦室に対してその液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及びその液体を前記流路に導く導入口が形成された少なくとも１枚の第１薄板と、その流路及びその渦室の内壁の一部を構成するとともに前述の導入口が形成された第２薄板と、その液体を噴射するためのオリフィスを有するオリフィス板とを備えている。その上で、前述のオリフィス板と前述の第２薄板との間に前述の第１薄板が重ね合わせて配置されている。
【００１５】
この消火用ミストノズルによれば、第２薄板からオリフィス板までの第１薄板の数又は第１薄板の厚みを調整することによって流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。また、１枚の第１薄板が、液体の渦室、その液体の流路、及びその流路に液体を導入する導入口を構成する３種の孔を有するだけの単純な構造が採用されている。さらに、第２薄板も、前述の導入口が形成される単純な加工物である。従って、従来技術と比較して製造コストの低減が達成できる。
【００１６】
本発明のもう１つの消火用ミストノズルは、液体が旋回する渦室を構成する開口部、その渦室に対してその液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及びその液体をその流路に導く導入口が形成された少なくとも１枚の第１薄板と、その流路及びその渦室の内壁の一部を構成するとともに前述の導入口が形成された第２薄板と、その液体を噴射するためのオリフィスを底面に有し、その底面に対向するように前述の第１薄板及び前述の第２薄板を収める筐体とを備えている。その上で、前述の筐体と前述の第２薄板との間に前述の第１薄板が重ね合わせて配置されている。
【００１７】
この消火用ミストノズルによれば、第２薄板からオリフィス板までの間に配置される第１薄板の数又は第１薄板の厚みを調整することによって流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。また、１枚の第１薄板が、液体の渦室、その液体の流路、及びその流路に液体を導入する導入口を構成する３種の孔を有するだけの単純な構造が採用され、第２薄板も前述の導入口に対応する孔が形成される単純な加工物である。従って、例えば、順送金型を用いた加工により従来技術と比較して製造コストの低減が達成できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の１つの消火用ミストノズルによれば、第２薄板からオリフィス板までの第１薄板の数又は厚みを調整することによって流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。また、１枚の第１薄板が、液体の渦室、その液体の流路、及びその流路に液体を導入する導入口を構成する３種の孔を有するだけの単純な構造が採用されている。さらに、第２薄板も、前述の導入口が形成される単純な加工物である。従って、従来技術と比較して製造コストの低減が達成できる。また、本発明の他の消火用ミストノズルによれば、前述の各効果と同様の効果に加え、例えば、順送金型を用いた加工により従来技術と比較して製造コストの低減が達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
つぎに、本発明の実施形態を、添付する図面に基づいて詳細に述べる。尚、この説明に際し、全図にわたり、特に言及がない限り、共通する部分には共通する参照符号が付されている。また、図中、本実施形態の要素は必ずしもスケール通りに示されていない。また、各図面を見やすくするために、一部の符号が省略され得る。
【００２０】
＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態における消火用ミストノズルの分解組立図である。図２Ａは、本実施形態の消火用ミストノズルを図１のＡ方向から観察した斜視図であり、図２Ｂは、本実施形態の消火用ミストノズルを図１のＢ方向から観察した斜視図である。図２Ｃは、本実施形態の消火用ミストノズルの平面図であり、図２Ｄは、図２ＣにおけるＤ−Ｄ断面図である。また、図３Ａは第１薄板の平面図であり、図３Ｂは図３ＡのＺ方向から見た第１薄板の側面図であり、図４は第２薄板の平面図である。尚、第２薄板の側面図は、第１薄板のそれと同じであるので省略する。
【００２１】
図１乃至図４に示すように、本実施形態の消火用ミストノズル１００は、有底円筒状の筐体１０内に、複数の第１薄板１３ａ，１３ｂと、１枚の第２薄板１４と、金網状のストレーナ１５を収める構造を有している。また、筐体１０の底部中央には液体の噴射口となるオリフィス１１が形成され、収納された第１薄板１３ａ，１３ｂ、第２薄板１４、及びストレーナ１５を固定するために折り曲げられる３箇所の爪部１２が筐体１０の側面から延設されている。尚、爪部１２による固定をより容易、かつ確実にするために、ストレーナ１５に接した状態でリング１６が配置されている。
【００２２】
筐体１０の底面が第１薄板１３ａ，１３ｂの外周形状と同一か一回り大きい円形の外周形状を有する第１薄板１３ａ，１３ｂは、液体の導入口１７ａからその流路１７ｂに連なる３つの開口部、及び液体が旋回する渦室１７ｃとなる１つの開口部を有している。渦室１７ｃと連結する流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂの幅は、渦室１７ｃに対して液体が略回転方向に向けて流入するように狭められている。また、第２薄板１４は、第１薄板１３ａ，１３ｂと同じ外周形状を有しているが、形成された開口部は３箇所の導入口１７ａ，１７ａ，１７ａのみである。
【００２３】
また、第１薄板１３ａ及び第２薄板１４は、薄板同士を重ね合わせる際の位置決めのためのダボ出し突起１８ａをそれぞれ３箇所有している。一方、筐体１０に最も近い第１薄板１３ｂはダボ出し突起の挿入孔１８ｂを備えているため、図２Ｄに示すように、第１薄板１３ｂと筐体１０の内壁面とが接している。尚、本実施形態では、１つのダボ出し突起１８ａの高さは、０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ以下である。
【００２４】
ところで、本実施形態では、第１薄板１３ａ，１３ｂ及び第２薄板１４の材質はＳＵＳ３１６である。また、各薄板の厚みは０．２ｍｍであり、各薄板の外形となる円の直径は９．４ｍｍである。また、筐体１０及びリング１６の材質もＳＵＳ３１６であるが、それぞれの厚みは０．３ｍｍである。また、筐体１０の内径及びリングの外径はともに９．４ｍｍであり、筐体１０の一部に形成されているオリフィス１１の直径は１．０ｍｍである。また、ストレーナ１５の材質はＳＵＳ３１６であり、そのメッシュの番手は♯１２０である。また、外周形状が円形であるストレーナ１５の直径も９．４ｍｍである。尚、第１薄板１３ａ，１３ｂ、第２薄板１４、及びストレーナ１５の直径、並びにリング１６の外径は特に限定されるものではないが、ノズルの小型化とミスト流量の融通性の観点から、５ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることが好ましい。また、ストレーナ１５の厚みは、約０．３ｍｍであり、また、そのメッシュの番手は、ノズルの目詰まりを防止する観点から、♯８０か、又はそれよりも目が細かい方が好ましい。
【００２５】
図１乃至図４に示すように、９枚の第１薄板１３ａ，・・・，１３ａ，１３ｂの間に１枚の第２薄板１４が配置されており、第２薄板１４からオリフィス１１に至るまでに第１薄板１３ａ，１３ｂが３枚積層された状態で配置されている。ここで、第２薄板１４からオリフィス１１に至るまでの領域がミストの噴射角度及び／又はその噴射量を制御する制御部１９ａであり、第２薄板１４からストレーナ１５に至るまでの領域が液体導入部１９ｂである。
【００２６】
まず、制御部１９ａでは、第１薄板１３ａ，１３ｂを積層させることによって形成された各流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂと渦室１７ｃの連結部の断面積が定まることによって、ミストの噴射角度及び／又は噴射量の一定の範囲に収めることが可能となる。換言すれば、第１薄板１３ａ，１３ｂの積層枚数を変更することにより、各流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂの深さが変化して前述の断面積が増減するため、第１薄板１３ａ，１３ｂの積層枚数を調整することにより、ミストの噴射角度及び／又は噴射量に対する融通性を獲得することができる。
【００２７】
次に、液体導入部１９ｂは、第２薄板１４、及び制御部１９ａに使用されている第１薄板１３ａ，・・・，１３ａ，１３ｂ以外の第１薄板１３ａ，・・・，１３ａの開口部によって構成されている。液体導入部１９ｂは、制御部１９ａのそれの一部と同じ第１薄板１３ａ，・・・，１３ａを積層した構造を有しており、液体を制御部１９ａに導入するための導入部として利用される。
【００２８】
上述の通り、本実施形態では、制御部１９ａ及び液体導入部１９ｂの性能が、単に第２薄板１４が配置される位置によって変化することになるため、消火用ミストノズル１００の各部品の設計や加工手段を変更することなく、簡便にミストの噴射角度及び／又は噴射量を制御することができる。すなわち、制御部１９ａ及び液体導入部１９ｂが第１薄板１３ａ，１３ｂ及び第２薄板１４という共通の部品によって構成されているため、製造の容易化及び低コスト化が実現されうる。特に、本実施形態では、第１薄板１３ａ，１３ｂと第２薄板１４が同じ外周形状を有する金属薄板であり、それらの差異が上述の流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂ及び渦室１７ｃとなる開口部の有無のみであるから、順送金型を用いた加工を適用することが可能となる。この順送金型による加工を採用すれば、３枚以上の第１薄板１３ａ，・・・，１３ａ，１３ｂの間に配置される第２薄板１４の位置を容易かつ自在に変更することが可能となるため、作業工程数の低減によって歩留まりが向上しうる。さらに、順送金型によれば、単一の加工装置による製造のため、製造コストを一層低減することができる。
【００２９】
＜第２の実施形態＞
図５は、本実施形態における消火用ミストノズル２００の分解組立図である。また、図６は、第１の実施形態における図２Ｄに相当する箇所の断面図である。ここで、本実施形態における消火用ミストノズル２００は、第１の実施形態で使用された第１薄板１３ａ，１３ｂ及び第２薄板１４を有しているが、ストレーナ及びリングは配置されていない。従って、筐体２０の側面から延設された爪部２２は直接、第１薄板を押圧するように折り曲げられている。尚、オリフィス２１の位置及び大きさは第１の実施形態の筐体１０と同じである。
【００３０】
本実施形態においても、制御部１９ａ及び液体導入部１９ｂの性能が、単に第２薄板１４が配置される位置によって変化することになるため、消火用ミストノズル２００の各部品の設計や加工手段を変更することなく、簡便にミストの噴射角度及び／又は噴射量を制御することができる。すなわち、制御部１９ａ及び液体導入部１９ｂが第１薄板１３ａ，１３ｂ及び第２薄板１４という共通の部品によって構成されているため、製造の容易化及び低コスト化が実現されうる。特に、本実施形態では、第１薄板１３ａ，１３ｂと第２薄板１４が同じ外周形状を有する金属薄板であり、それらの差異が上述の流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂ及び渦室１７ｃとなる開口部の有無のみであるから、順送金型を用いた加工を適用することが可能となる。この順送金型による加工を採用すれば、３枚以上の第１薄板１３ａ，・・・，１３ａ，１３ｂの間に配置される第２薄板１４の位置を容易かつ自在に変更することが可能となるため、作業工程数の低減によって歩留まりが向上しうる。さらに、順送金型によれば、単一の加工装置による製造のため、製造コストを一層低減することができる。
【実施例】
【００３１】
次に、第１の実施形態の消火用ミストノズル１００を用いた場合のミストの噴射角度及び噴射量の変化について説明する。表１は、オリフィス１１の直径、第１薄板１３ａ，１３ｂの渦室１７ｃの直径（図３ＡのＤ）及び渦室１７ｃと流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂが連結する部分の最短幅（図３ＡのＷ）を一定にした上で、第２薄板１４の位置と噴射されるミストの噴射角度及び噴射量を測定した結果を示している。尚、この測定結果の一例は、放射圧力が０．９ＭＰａのときの結果である。また、図３Ａにおける一点鎖線は、渦室１７ｃの直径を理解するために便宜上描かれている。また、表１では、本実施形態の９枚の第１薄板１３ａ，・・・，１３ａ，１３ｂのうち、第２薄板１４よりもオリフィス１１側に配置されている第１薄板１３ａ，１３ｂの数によって第２薄板１４の位置が特定されている。また、本実施形態において、ミストの噴射角度は、図７に示す角度θである。この角度θの定義は、後述する各実施形態にも適用される。また、前述のＷの値は、０．７ｍｍである。
【００３２】
【表１】
【００３３】
表１に示すとおり、第１薄板１３ａの枚数が増加するほどミストの噴射量は増大することが分かる。他方、全体として第１薄板１３ａの枚数が増加すれば、ミストの噴射角度が減少する傾向にあるが、一部の範囲では、噴射角度に変化が見られなかった。換言すれば、この一部の範囲（第１薄板の枚数が３枚〜５枚）では、ミストの噴射角度を変化させずに、その噴射量だけを増減させることが出来ることを示している。このように、第２薄板１４の配置される位置を変化させるだけで、ミストの噴射量及び／又は噴射角度の融通性が得られる。
【００３４】
また、第２の実施形態の消火用ミストノズル２００についても、上述の第１の実施形態における実施例と同様の測定を行った。その結果、第１の実施形態で得られた値と実質的に同じ値が得られた。すなわち、与えられる液体中に物理的な不純物がなければ、ストレーナが配置されていなくても、本発明の効果が奏されることがわかる。
【００３５】
ところで、上述の各実施形態では、第１薄板及び第２薄板の材質がＳＵＳ３１６であったが、材質はこれに限定されない。例えば、代替しうる金属として、アルミニウム合金、又は銅合金が適用可能である。また、金属のみならず、セラミックスや、プラスチック材料であっても、公知の手段によって十分な硬度を得ることにより適用することができる。より具体的には、例えば、プラスチック材であれば、硬質塩化ビニル、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）共重合合成樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、又はそれらの混合物が適用できる。但し、消火用のミストノズルの一部品として用いるため、他の用途に比べて耐熱性ないし耐火性が要求され得る。従って、耐熱性ないし耐火性の観点から、プラスチック材であれば、硬質塩化ビニル、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）共重合合成樹脂又はポリカーボネート（ＰＣ）が採用されることが好ましい。
【００３６】
また、上述の各実施形態では、第１薄板及び第２薄板の厚みが０．２ｍｍであったが、本発明はこの厚みに限定されない。但し、ミストを発生させるためには渦室１７ｃ内での液体の旋回速度の高速化を図ることが必要となるため、図３ＡのＷに示す流路１７ｂの絞り幅を出来る限り狭めることによって渦室１７ｃに流入する液体の流速を上げることが有力な手段となる。従って、出来るだけ小さいＷ値（例えば、０．５ｍｍ乃至１ｍｍ）を得るためには、加工の困難性の観点から上述の薄板の厚みが０．１５ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であることが好ましい。他方、１．５ｍｍを超えるとその加工が非常に困難になる。尚、上述の好ましい範囲であれば、順送金型を採用した場合であってもその加工が容易になる。また、オリフィスの直径も１．０ｍｍに限定されない。オリフィスの直径が０．５ｍｍであった場合、全般的な傾向として、ミストの噴射量と噴射角度のいずれもが直径が１．０ｍｍの場合と比べて小さくなることが確認されている。従って、オリフィスの直径を変えた上で、第２薄板よりもオリフィス側に配置されている第１薄板の数を変化させることにより、ミストの噴射量及び／又は噴射角度の融通性を更に高めることが可能となる。
【００３７】
また、上述の各実施形態では、第１薄板１３ａ，１３ｂ及び第２薄板１４が、オリフィス１１の形成された筐体１０，２０内に収められているが、筐体１０，２０がなくても良い。すなわち、図８Ａに示す消火用ミストノズル３００のように、オリフィス１１が形成されたＳＵＳ３１６製のオリフィス板３０が上述の各実施形態で用いられた筐体１０，２０の替わりに配置され、オリフィス板３０、第１薄板１３ａ，１３ｂ、及び第２薄板１４が公知の接着剤によって接着されてもよい。これは、制御部１９ａ及び液体導入部１９ｂの性能は、渦室や流路などの開口部の広さと形状によって影響される一方、筐体の有無には影響されないからである。但し、筐体１０，２０が第１薄板及び第２薄板を収納することは、消火用ミストノズルの製造を容易にし、かつ、機械的強度を向上させるため好ましい。
【００３８】
なお、上述の図８Ａに示されたオリフィス板３０を用いたミストノズルを図８Ｂに示すような筐体４０の中に収めたミストノズル４００であっても、本発明の効果が奏される。むしろ、上述と同様、機械的強度を向上させる観点から、少なくともオリフィス板３０、第１薄板１３ａ，１３ｂ、及び第２薄板１４を筐体４０内に収めることが好ましい。これにより、筐体自体にオリフィスを設けた態様と同等の機械的強度が得られる。ここで、この筐体４０は、一部（図８Ｂの領域４１）のみ底部を有する点以外は第１の実施形態の筐体１０と同じである。また、オリフィス板３０は円形であって、その直径は、筐体４０の内径と同じである。また、便宜上、図８Ｂに示すミストノズル４００では、底部における有底領域４１と開口部との境界を明確に区別するために斜線が施されている。また、オリフィス板３０は、第１薄板１３ａ，１３ｂ又は第２薄板１４と同様、アルミニウム合金、銅合金、あるいは、セラミックスや上述の例に挙げたプラスチック材料を用いても形成され得る。
【００３９】
また、上述の各実施形態では、第１薄板１３ａ，１３ｂが３箇所の導入口１７ａ，１７ａ，１７ａ及び流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂを有していたが、それらの数は、３つに限定されない。例えば、図９Ａ及び図９Ｂに示す第１薄板４３及び第２薄板４４のように、導入口２７ａ，２７ａ及び流路２７ｂ，２７ｂが２箇所であっても、渦室２７ｃにおいて本発明の効果が発揮されるための十分な液体の角速度を得ることができる。また、図１０Ａ及び図１０Ｂに示す第１薄板５３及び第２薄板５４のように、導入口３７ａ及び流路３７ｂがそれぞれ１箇所のみであっても、渦室３７ｃにおいて本発明の少なくとも一部の効果が発揮されるための十分な液体の角速度を得ることができる。但し、導入口及び流路の数が少なすぎると、加工精度の限界等の理由により、渦室内における液体の旋回速度にバラつきを生じさせる可能性があるため、最も好ましい導入口及び流路の数は３個以上である。
【００４０】
また、上述の各実施形態では、第１薄板の枚数が９枚であったが、これに限定されない。３枚以上の第１薄板があれば、第２薄板が配置される可能性のある場所が少なくとも２箇所形成されるため、噴射されるミストの量及び／又は噴射角度を変化させることが可能となる。
【００４１】
また、仮に、第１薄板が１枚のみであっても上述の各実施形態の消火用ミストノズルの効果の少なくとも一部の効果が奏される。具体的には、第２薄板がその第１薄板をオリフィス板や筐体との間に挟んで、換言すれば、第２薄板をストレーナやリングを除いて最もオリフィスから離れた位置に配置して重ね合わせることによって、上述の導入口、流路、及び渦室は形成されることになるから、ミストの噴射が可能となる。このとき、第１薄板の厚みを変更すれば、その第１薄板の厚みよって、噴射されるミストの量及び／又は噴射角度を変化させることが可能となる。さらに、第１薄板を、オリフィス板又はオリフィスが形成された筐体と第２薄板との間に２枚以上重ね合わせて配置すれば、その第１薄板の枚数によっても噴射されるミストの量及び／又は噴射角度を変化させることが可能となる。
【００４２】
図１１乃至図１３は、それぞれ、第２薄板１４をストレーナ１５やリング１６を除いて最もオリフィス１１，２１から離れた位置に配置して重ね合わせることによって、上述の導入口１７ａ、流路１７ｂ、及び渦室１７ｃが形成される実施態様を示している。
【００４３】
図１１は、もう１つの実施形態である消火用ミストノズル５００を示す。消火用ミストノズル５００は、第１の実施形態の消火用ミストノズル１００のうち、制御部１９ａに対応する第１薄板１３ａの数が７枚になった点、及び液体導入部１９ｂに対応する第１薄板１３ａが取り除かれた点を除いて、消火用ミストノズル１００と同じ構成を有する。
【００４４】
この実施形態では、液体は、ストレーナ１５を通過した後、第２薄板１４の導入口１７ａ，１７ａ，１７ａから制御部１９ａに送り込まれる。この実施形態でも、制御部１９ａに対応する第１薄板１３ａ，１３ｂの数量又は厚みを変更することによって、流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。
【００４５】
図１２は、もう１つの実施形態である消火用ミストノズル６００を示す。消火用ミストノズル６００は、第２の実施形態の消火用ミストノズル２００のうち、制御部１９ａに対応する第１薄板１３ａの数が７枚になった点、及び液体導入部１９ｂに対応する第１薄板１３ａが取り除かれた点を除いて、消火用ミストノズル２００と同じ構成を有する。
【００４６】
この実施形態では、液体は、直接、第２薄板１４の導入口１７ａ，１７ａ，１７ａから制御部１９ａに送り込まれる。この実施形態でも、制御部１９ａに対応する第１薄板１３ａ，１３ｂの数量又は厚みを変更することによって、流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。
【００４７】
図１３は、もう１つの実施形態である消火用ミストノズル７００を示す。消火用ミストノズル７００は、図８Ａに示す消火用ミストノズル３００のうち、制御部１９ａに対応する第１薄板１３ａの数が７枚になった点、かつ液体導入部１９ｂに対応する第１薄板１３ａが取り除かれた点を除いて、消火用ミストノズル３００と同じ構成を有する。
【００４８】
この実施形態では、液体は、ストレーナ１５を通過した後、第２薄板１４の導入口１７ａ，１７ａ，１７ａから制御部１９ａに送り込まれる。この実施形態でも、制御部１９ａに対応する第１薄板１３ａ，１３ｂの数量又は厚みを変更することによって、流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。
【００４９】
上述のとおり、液体導入部１９ｂに対応する第１薄板１３ａが取り除かれた場合であっても、第１の実施形態の効果又は第２の実施形態の効果と略同様の効果が奏される。すなわち、制御部１９ａに対応する第１薄板１３ａ，１３ｂの数量又はその厚みを変更することによって、流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。なお、図１１乃至図１３には示されていないが、図８Ｂの消火用ミストノズル４００のうち、液体導入部１９ｂに対応する第１薄板１３ａが取り除かれた実施形態も好ましい一態様である。
【００５０】
さらに、上述の各実施形態では、第２薄板の枚数が１枚であったが、これに限定されない。第２薄板は最低１枚あれば上述の流路及び渦室の内壁の一部を構成することが可能となるが、２枚以上存在していても上述の各実施形態の効果と略同様の効果が奏される。
【００５１】
また、上述の各実施形態では、第１薄板及び第２薄板が筐体側面から延設された爪部を折り曲げることによって固定されたが、固定手段はこれに限定されない。例えば、接着剤を各薄板間に塗布して固定する手段も適用しうる。
【００５２】
また、上述の各実施形態では、ダボ出し突起１８ａを備えた第１薄板１３ａとダボ出し突起の挿入孔１８ｂを備えた第１薄板１３ｂが用いられていたが、これに限定されない。例えば、図１４Ａ及び図１４Ｂは、それぞれ、上記の各実施形態の一部を変更した図２ＣのＤ−Ｄ断面図に相当する断面図である。図１４Ａの消火用ミストノズル８００や、図１４Ｂの消火用ミストノズル９００に示すように、全ての第１薄板がダボ出し突起１８ａを備えていても、本発明の少なくとも一部の効果が奏される。これにより、部品数の削減効果及び生産上の歩留まり向上効果が生じる。但し、オリフィス１１が形成された筐体１０の内壁面と第１薄板１３ａの渦室１７ｃ，２７ｃ，３７ｃの上端との距離が余りに長すぎると、噴射されるミストの制御が困難となるため好ましくない。その観点から、オリフィスと第１薄板１３ａとの距離０．２ｍｍ以下が好ましい。また、上述の各実施形態におけるダボ出し突起の挿入孔１８ｂを備えた第１薄板１３ｂの代わりに、筐体１０，２０又はオリフィス板３０に、ダボ出し突起１８ａに対応する窪みを設けた場合であっても本発明と同様の効果が奏される。
【００５３】
加えて、上述の各実施形態では、第１薄板及び第２薄板の外周形状が円形であったが、ミストの噴射角度及び噴射量に対する融通性は、上記各薄板の開口部の形状に依存するため、外周形状は特に限定はされない。以上、述べたとおり、本発明の範囲内に存在する変形例もまた、特許請求の範囲に含まれるものである。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、種々の消火対象に対応しうる消火用のミストノズルとして利用される。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の１つの実施形態における消火用ミストノズルの分解組立図である。
【図２Ａ】本発明の１つの実施形態における消火用ミストノズルを図１のＡ方向から観察した斜視図である。
【図２Ｂ】本発明の１つの実施形態における消火用ミストノズルを図１のＢ方向から観察した斜視図である。
【図２Ｃ】本発明の１つの実施形態における消火用ミストノズルの平面図である。
【図２Ｄ】図２ＣのＤ−Ｄ断面図である。
【図３Ａ】本発明の１つの実施形態における消火用ミストノズルの第１薄板の平面図である。
【図３Ｂ】本発明の１つの実施形態における消火用ミストノズルの第１薄板の側面図である。
【図４】本発明の１つの実施形態における消火用ミストノズルの第２薄板の平面図である。
【図５】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの分解組立図である。
【図６】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの断面図である。
【図７】ミストの噴出角度を説明する図である。
【図８Ａ】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの分解組立図である。
【図８Ｂ】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの分解組立図である。
【図９Ａ】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの第１薄板の平面図である。
【図９Ｂ】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの第２薄板の平面図である。
【図１０Ａ】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの第１薄板の平面図である。
【図１０Ｂ】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの第２薄板の平面図である。
【図１１】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの分解組立図である。
【図１２】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの分解組立図である。
【図１３】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの分解組立図である。
【図１４Ａ】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの断面図である。
【図１４Ｂ】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０，２０，４０ 筐体
１１，２１ オリフィス
１２，２２ 爪部
１３ａ，１３ｂ，４３，５３ 第１薄板
１４，４４，５４ 第２薄板
１５ ストレーナ
１６ リング
１７ａ，２７ａ，３７ａ 導入口
１７ｂ，２７ｂ，３７ｂ 流路
１７ｃ，２７ｃ，３７ｃ 渦室
１８ａ ダボ出し突起
１８ｂ ダボ出し突起の挿入孔
１９ａ 制御部
１９ｂ 液体導入部
３０ オリフィス板
４１ 有底領域
１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００，８００，９００ 消火用ミストノズル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を霧状に噴射することができる消火用ミストノズルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、消火用ミストノズルは所望の噴射角度や噴射されるミスト量に適合するように個別に設計、加工されてきた。従って、消火対象に適合したミストを得るためには、それぞれの要求や仕様を満足する消火用ミストノズルを製造するための金型や加工装置等の成形手段を準備する必要があった。
【０００３】
従来の消火用ミストノズルは、例えば、特許文献１に記載のとおり、近投ノズルと遠投ノズルという散水分布の異なるノズルを予め用意し、それらを適宜配置することによって対象物を消火していた。特許文献１には、上記の異種のノズルを１つの本体内に備えた構造を有しているが、このようなミストノズルは複雑な立体構造を有しているため、その成形には切削加工等の高度な加工技術が必要となる。その結果、ミストノズルの製造単価を低く抑えることが非常に困難になる。また、このような従来の消火用ミストノズルは、一旦、ある仕様に適合するようにミストノズルの各部品が設計及び加工されると、そのノズルはその仕様としてのみ用いられているため、画一化した部品が複数の要求を満足するようには成形されていない。
【特許文献１】特開２００１−９５９３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の通り、種々の消火対象に適合したミストを得るためには、それぞれの仕様に適合する消火用ミストノズルの各部品の設計が必要である。上述の通り、一旦、ある仕様に適合するように設計及び加工された消火用ミストノズルは、その仕様としてのみ用いられる。しかしながら、逐一、個別の要求に応じた消火用ミストノズルを生産することは直ちに製造コストの上昇という問題を生じさせる。
【０００５】
本発明は、上述の技術課題を解決することにより、消火用ミストノズルの種々の特性の自由度を得るとともに、消火用ミストノズルの製造コストの低減に大きく貢献するものである。発明者らは、従来の消火用ミストノズルを構成する各部品が、予め定められた仕様以外のミストを噴射することができない点に着目し、旋回型と呼ばれるミストノズルの各部品の構造及び機能について鋭意研究を行った。その結果、ミストノズルの特性を決定すると考えられる種々の部品の機能を細分化して部品の単純化と共通化を図り、それらの自由な組み合わせを可能にすることによって、上述の複数の課題が同時に解決されることが見出された。本発明はこのような視点に基づいて創出された。
【０００６】
本発明の１つの消火用ミストノズルは、液体が旋回する渦室を構成する開口部、その渦室に対してその液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及びその液体を前述の流路に導く導入口が形成された３枚以上の第１薄板と、その流路及びその渦室の内壁の一部を構成するとともに前述の導入口が形成された第２薄板と、その液体を噴射するためのオリフィスを有するオリフィス板とを備えている。その上で、その第２薄板を前述の３枚以上の第１薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせ、さらに前述のオリフィス板を重ね合わせることにより、前述の流路、前述の渦室、及び前述の導入口に接続する前述の液体の液体導入部が形成されている。
【０００７】
この消火用ミストノズルによれば、上述の第２薄板を３枚以上の第１薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせることにより、ミストノズルの主要な特性であるミストの噴射角度及び／又は噴射量に対する融通性を低コストで得ることができる。具体的には、まず、第２薄板からオリフィス板までの第１薄板の数を調整することによって流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。また、１枚の第１薄板が、液体の渦室、その液体の流路、及びその流路に液体を導入する導入口を構成する３種の孔を有するだけの単純な構造が採用されている。さらに、第２薄板も、前述の導入口が形成される単純な加工物である。従って、従来技術と比較して製造コストの低減が達成できる。
【０００８】
本発明のもう１つの消火用ミストノズルは、液体が旋回する渦室を構成する開口部、その渦室に対してその液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及びその液体を前述の流路に導く導入口が形成された３枚以上の第１薄板と、その流路及びその渦室の内壁の一部を構成するとともに前述の導入口が形成された第２薄板と、その液体を噴射するためのオリフィスを有するオリフィス板と、その第１薄板、その第２薄板、及びそのオリフィス板を収める筐体とを備えている。その上で、その第２薄板を前述の３枚以上の第１薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせ、さらに前述のオリフィス板を重ね合わせることにより、前述の流路、前述の渦室、及び前述の導入口に接続する前述の液体の液体導入部が形成されている。
【０００９】
このミストノズルによれば、上述の第２薄板を３枚以上の第１薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせることにより、ミストノズルの主要な特性であるミストの噴射角度及び／又は噴射量に対する融通性を低コストで得ることができる。具体的には、まず、第２薄板からオリフィス板までの第１薄板の数を調整することによって流路の断面積を変化させることができるため、部材自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。また、１枚の第１薄板が、液体の渦室、その液体の流路、及びその流路に液体を導入する導入口を構成する３種の孔を有するだけの単純な構造が採用されている。さらに、第２薄板も、前述の導入口が形成される単純な加工物である。従って、従来技術と比較して製造コストの低減が達成できる。加えて、第１薄板、第２薄板、及びオリフィス板を収める筐体を備えることにより、機械的強度が更に向上する。
【００１０】
本発明のもう１つの消火用ミストノズルは、液体が旋回する渦室を構成する開口部、その渦室に対してその液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及びその液体を前述の流路に導く導入口が形成された３枚以上の第１金属薄板と、その流路及びその渦室の内壁の一部を構成し、かつ前述の導入口が形成された第２金属薄板と、その液体を噴射するためのオリフィスを底面に有し、その底面に対向するようにその第１金属薄板及びその第２金属薄板を収める筐体とを備えている。その上で、その第２金属薄板を前述の３枚以上の第１金属薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせることにより、前述の流路、前述の渦室、及び前述の導入口に接続する前記液体の液体導入部が形成されている。
【００１１】
この消火用ミストノズルによれば、上述の第２金属薄板を３枚以上の第１金属薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせることにより、ミストノズルの主要な特性であるミストの噴射角度及び／又は噴射量に対する融通性を低コストで得ることができる。具体的には、まず、第２金属薄板からオリフィス板までの間に配置される第１金属薄板の数を調整することによって流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。また、１枚の第１金属薄板が、液体の渦室、その液体の流路、及びその流路に液体を導入する導入口を構成する３種の孔を有するだけの単純な構造が採用され、第２金属薄板も前述の導入口に対応する孔が形成される単純な加工物である。従って、例えば、順送金型を用いた加工により従来技術と比較して製造コストの低減が達成できる。
【００１２】
本発明のもう１つの消火用ミストノズルは、液体が旋回する渦室を構成する開口部、その渦室に対してその液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及びその液体を前述の流路に導く導入口が形成された３枚以上の第１金属薄板と、その第１金属薄板の外形と同じ外形を有し、その流路及びその渦室の内壁の一部を構成し、かつ前述の導入口が形成された第２金属薄板と、その液体を噴射するためのオリフィスをその第１金属薄板の外形と略同じ外形を持つ底面に有し、その底面に対向するようにその第１金属薄板及びその第２金属薄板を収める筐体とを備えている。その上で、その第２金属薄板を前述の３枚以上の第１金属薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせることにより、前述の流路、前述の渦室、及び前述の導入口に接続する前記液体の液体導入部が形成されている。
【００１３】
この消火用ミストノズルによれば、上述の第２金属薄板を３枚以上の第１金属薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせることにより、ミストノズルの主要な特性であるミストの噴射角度及び／又は噴射量に対する融通性を低コストで得ることができる。具体的には、まず、第２金属薄板からオリフィス板までの間に配置される第１金属薄板の数を調整することによって流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。また、１枚の第１金属薄板が、液体の渦室、その液体の流路、及びその流路に液体を導入する導入口を構成する３種の孔を有するだけの単純な構造が採用され、第２金属薄板も前述の導入口に対応する孔が形成される単純な加工物である。さらに、第１金属薄板と第２金属薄板が同じ外形を有し、それらの薄板と筐体の底面が略同じ外形を有しているため、例えば、順送金型を用いた加工がより容易になり、製造コストの低減が達成できる。
【００１４】
本発明のもう１つの消火用ミストノズルは、液体が旋回する渦室を構成する開口部、その渦室に対してその液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及びその液体を前記流路に導く導入口が形成された少なくとも１枚の第１薄板と、その流路及びその渦室の内壁の一部を構成するとともに前述の導入口が形成された第２薄板と、その液体を噴射するためのオリフィスを有するオリフィス板とを備えている。その上で、前述のオリフィス板と前述の第２薄板との間に前述の第１薄板が重ね合わせて配置されている。
【００１５】
この消火用ミストノズルによれば、第２薄板からオリフィス板までの第１薄板の数又は第１薄板の厚みを調整することによって流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。また、１枚の第１薄板が、液体の渦室、その液体の流路、及びその流路に液体を導入する導入口を構成する３種の孔を有するだけの単純な構造が採用されている。さらに、第２薄板も、前述の導入口が形成される単純な加工物である。従って、従来技術と比較して製造コストの低減が達成できる。
【００１６】
本発明のもう１つの消火用ミストノズルは、液体が旋回する渦室を構成する開口部、その渦室に対してその液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及びその液体をその流路に導く導入口が形成された少なくとも１枚の第１薄板と、その流路及びその渦室の内壁の一部を構成するとともに前述の導入口が形成された第２薄板と、その液体を噴射するためのオリフィスを底面に有し、その底面に対向するように前述の第１薄板及び前述の第２薄板を収める筐体とを備えている。その上で、前述の筐体と前述の第２薄板との間に前述の第１薄板が重ね合わせて配置されている。
【００１７】
この消火用ミストノズルによれば、第２薄板からオリフィス板までの間に配置される第１薄板の数又は第１薄板の厚みを調整することによって流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。また、１枚の第１薄板が、液体の渦室、その液体の流路、及びその流路に液体を導入する導入口を構成する３種の孔を有するだけの単純な構造が採用され、第２薄板も前述の導入口に対応する孔が形成される単純な加工物である。従って、例えば、順送金型を用いた加工により従来技術と比較して製造コストの低減が達成できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の１つの消火用ミストノズルによれば、第２薄板からオリフィス板までの第１薄板の数又は厚みを調整することによって流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。また、１枚の第１薄板が、液体の渦室、その液体の流路、及びその流路に液体を導入する導入口を構成する３種の孔を有するだけの単純な構造が採用されている。さらに、第２薄板も、前述の導入口が形成される単純な加工物である。従って、従来技術と比較して製造コストの低減が達成できる。また、本発明の他の消火用ミストノズルによれば、前述の各効果と同様の効果に加え、例えば、順送金型を用いた加工により従来技術と比較して製造コストの低減が達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
つぎに、本発明の実施形態を、添付する図面に基づいて詳細に述べる。尚、この説明に際し、全図にわたり、特に言及がない限り、共通する部分には共通する参照符号が付されている。また、図中、本実施形態の要素は必ずしもスケール通りに示されていない。また、各図面を見やすくするために、一部の符号が省略され得る。
【００２０】
＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態における消火用ミストノズルの分解組立図である。図２Ａは、本実施形態の消火用ミストノズルを図１のＡ方向から観察した斜視図であり、図２Ｂは、本実施形態の消火用ミストノズルを図１のＢ方向から観察した斜視図である。図２Ｃは、本実施形態の消火用ミストノズルの平面図であり、図２Ｄは、図２ＣにおけるＤ−Ｄ断面図である。また、図３Ａは第１薄板の平面図であり、図３Ｂは図３ＡのＺ方向から見た第１薄板の側面図であり、図４は第２薄板の平面図である。尚、第２薄板の側面図は、第１薄板のそれと同じであるので省略する。
【００２１】
図１乃至図４に示すように、本実施形態の消火用ミストノズル１００は、有底円筒状の筐体１０内に、複数の第１薄板１３ａ，１３ｂと、１枚の第２薄板１４と、金網状のストレーナ１５を収める構造を有している。また、筐体１０の底部中央には液体の噴射口となるオリフィス１１が形成され、収納された第１薄板１３ａ，１３ｂ、第２薄板１４、及びストレーナ１５を固定するために折り曲げられる３箇所の爪部１２が筐体１０の側面から延設されている。尚、爪部１２による固定をより容易、かつ確実にするために、ストレーナ１５に接した状態でリング１６が配置されている。
【００２２】
筐体１０の底面が第１薄板１３ａ，１３ｂの外周形状と同一か一回り大きい円形の外周形状を有する第１薄板１３ａ，１３ｂは、液体の導入口１７ａからその流路１７ｂに連なる３つの開口部、及び液体が旋回する渦室１７ｃとなる１つの開口部を有している。渦室１７ｃと連結する流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂの幅は、渦室１７ｃに対して液体が略回転方向に向けて流入するように狭められている。また、第２薄板１４は、第１薄板１３ａ，１３ｂと同じ外周形状を有しているが、形成された開口部は３箇所の導入口１７ａ，１７ａ，１７ａのみである。
【００２３】
また、第１薄板１３ａ及び第２薄板１４は、薄板同士を重ね合わせる際の位置決めのためのダボ出し突起１８ａをそれぞれ３箇所有している。一方、筐体１０に最も近い第１薄板１３ｂはダボ出し突起の挿入孔１８ｂを備えているため、図２Ｄに示すように、第１薄板１３ｂと筐体１０の内壁面とが接している。尚、本実施形態では、１つのダボ出し突起１８ａの高さは、０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ以下である。
【００２４】
ところで、本実施形態では、第１薄板１３ａ，１３ｂ及び第２薄板１４の材質はＳＵＳ３１６である。また、各薄板の厚みは０．２ｍｍであり、各薄板の外形となる円の直径は９．４ｍｍである。また、筐体１０及びリング１６の材質もＳＵＳ３１６であるが、それぞれの厚みは０．３ｍｍである。また、筐体１０の内径及びリングの外径はともに９．４ｍｍであり、筐体１０の一部に形成されているオリフィス１１の直径は１．０ｍｍである。また、ストレーナ１５の材質はＳＵＳ３１６であり、そのメッシュの番手は♯１２０である。また、外周形状が円形であるストレーナ１５の直径も９．４ｍｍである。尚、第１薄板１３ａ，１３ｂ、第２薄板１４、及びストレーナ１５の直径、並びにリング１６の外径は特に限定されるものではないが、ノズルの小型化とミスト流量の融通性の観点から、５ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることが好ましい。また、ストレーナ１５の厚みは、約０．３ｍｍであり、また、そのメッシュの番手は、ノズルの目詰まりを防止する観点から、♯８０か、又はそれよりも目が細かい方が好ましい。
【００２５】
図１乃至図４に示すように、９枚の第１薄板１３ａ，・・・，１３ａ，１３ｂの間に１枚の第２薄板１４が配置されており、第２薄板１４からオリフィス１１に至るまでに第１薄板１３ａ，１３ｂが３枚積層された状態で配置されている。ここで、第２薄板１４からオリフィス１１に至るまでの領域がミストの噴射角度及び／又はその噴射量を制御する制御部１９ａであり、第２薄板１４からストレーナ１５に至るまでの領域が液体導入部１９ｂである。
【００２６】
まず、制御部１９ａでは、第１薄板１３ａ，１３ｂを積層させることによって形成された各流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂと渦室１７ｃの連結部の断面積が定まることによって、ミストの噴射角度及び／又は噴射量の一定の範囲に収めることが可能となる。換言すれば、第１薄板１３ａ，１３ｂの積層枚数を変更することにより、各流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂの深さが変化して前述の断面積が増減するため、第１薄板１３ａ，１３ｂの積層枚数を調整することにより、ミストの噴射角度及び／又は噴射量に対する融通性を獲得することができる。
【００２７】
次に、液体導入部１９ｂは、第２薄板１４、及び制御部１９ａに使用されている第１薄板１３ａ，・・・，１３ａ，１３ｂ以外の第１薄板１３ａ，・・・，１３ａの開口部によって構成されている。液体導入部１９ｂは、制御部１９ａのそれの一部と同じ第１薄板１３ａ，・・・，１３ａを積層した構造を有しており、液体を制御部１９ａに導入するための導入部として利用される。
【００２８】
上述の通り、本実施形態では、制御部１９ａ及び液体導入部１９ｂの性能が、単に第２薄板１４が配置される位置によって変化することになるため、消火用ミストノズル１００の各部品の設計や加工手段を変更することなく、簡便にミストの噴射角度及び／又は噴射量を制御することができる。すなわち、制御部１９ａ及び液体導入部１９ｂが第１薄板１３ａ，１３ｂ及び第２薄板１４という共通の部品によって構成されているため、製造の容易化及び低コスト化が実現されうる。特に、本実施形態では、第１薄板１３ａ，１３ｂと第２薄板１４が同じ外周形状を有する金属薄板であり、それらの差異が上述の流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂ及び渦室１７ｃとなる開口部の有無のみであるから、順送金型を用いた加工を適用することが可能となる。この順送金型による加工を採用すれば、３枚以上の第１薄板１３ａ，・・・，１３ａ，１３ｂの間に配置される第２薄板１４の位置を容易かつ自在に変更することが可能となるため、作業工程数の低減によって歩留まりが向上しうる。さらに、順送金型によれば、単一の加工装置による製造のため、製造コストを一層低減することができる。
【００２９】
＜第２の実施形態＞
図５は、本実施形態における消火用ミストノズル２００の分解組立図である。また、図６は、第１の実施形態における図２Ｄに相当する箇所の断面図である。ここで、本実施形態における消火用ミストノズル２００は、第１の実施形態で使用された第１薄板１３ａ，１３ｂ及び第２薄板１４を有しているが、ストレーナ及びリングは配置されていない。従って、筐体２０の側面から延設された爪部２２は直接、第１薄板を押圧するように折り曲げられている。尚、オリフィス２１の位置及び大きさは第１の実施形態の筐体１０と同じである。
【００３０】
本実施形態においても、制御部１９ａ及び液体導入部１９ｂの性能が、単に第２薄板１４が配置される位置によって変化することになるため、消火用ミストノズル２００の各部品の設計や加工手段を変更することなく、簡便にミストの噴射角度及び／又は噴射量を制御することができる。すなわち、制御部１９ａ及び液体導入部１９ｂが第１薄板１３ａ，１３ｂ及び第２薄板１４という共通の部品によって構成されているため、製造の容易化及び低コスト化が実現されうる。特に、本実施形態では、第１薄板１３ａ，１３ｂと第２薄板１４が同じ外周形状を有する金属薄板であり、それらの差異が上述の流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂ及び渦室１７ｃとなる開口部の有無のみであるから、順送金型を用いた加工を適用することが可能となる。この順送金型による加工を採用すれば、３枚以上の第１薄板１３ａ，・・・，１３ａ，１３ｂの間に配置される第２薄板１４の位置を容易かつ自在に変更することが可能となるため、作業工程数の低減によって歩留まりが向上しうる。さらに、順送金型によれば、単一の加工装置による製造のため、製造コストを一層低減することができる。
【実施例】
【００３１】
次に、第１の実施形態の消火用ミストノズル１００を用いた場合のミストの噴射角度及び噴射量の変化について説明する。表１は、オリフィス１１の直径、第１薄板１３ａ，１３ｂの渦室１７ｃの直径（図３ＡのＤ）及び渦室１７ｃと流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂが連結する部分の最短幅（図３ＡのＷ）を一定にした上で、第２薄板１４の位置と噴射されるミストの噴射角度及び噴射量を測定した結果を示している。尚、この測定結果の一例は、放射圧力が０．９ＭＰａのときの結果である。また、図３Ａにおける一点鎖線は、渦室１７ｃの直径を理解するために便宜上描かれている。また、表１では、本実施形態の９枚の第１薄板１３ａ，・・・，１３ａ，１３ｂのうち、第２薄板１４よりもオリフィス１１側に配置されている第１薄板１３ａ，１３ｂの数によって第２薄板１４の位置が特定されている。また、本実施形態において、ミストの噴射角度は、図７に示す角度θである。この角度θの定義は、後述する各実施形態にも適用される。また、前述のＷの値は、０．７ｍｍである。
【００３２】
【表１】
【００３３】
表１に示すとおり、第１薄板１３ａの枚数が増加するほどミストの噴射量は増大することが分かる。他方、全体として第１薄板１３ａの枚数が増加すれば、ミストの噴射角度が減少する傾向にあるが、一部の範囲では、噴射角度に変化が見られなかった。換言すれば、この一部の範囲（第１薄板の枚数が３枚〜５枚）では、ミストの噴射角度を変化させずに、その噴射量だけを増減させることが出来ることを示している。このように、第２薄板１４の配置される位置を変化させるだけで、ミストの噴射量及び／又は噴射角度の融通性が得られる。
【００３４】
また、第２の実施形態の消火用ミストノズル２００についても、上述の第１の実施形態における実施例と同様の測定を行った。その結果、第１の実施形態で得られた値と実質的に同じ値が得られた。すなわち、与えられる液体中に物理的な不純物がなければ、ストレーナが配置されていなくても、本発明の効果が奏されることがわかる。
【００３５】
ところで、上述の各実施形態では、第１薄板及び第２薄板の材質がＳＵＳ３１６であったが、材質はこれに限定されない。例えば、代替しうる金属として、アルミニウム合金、又は銅合金が適用可能である。また、金属のみならず、セラミックスや、プラスチック材料であっても、公知の手段によって十分な硬度を得ることにより適用することができる。より具体的には、例えば、プラスチック材であれば、硬質塩化ビニル、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）共重合合成樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、又はそれらの混合物が適用できる。但し、消火用のミストノズルの一部品として用いるため、他の用途に比べて耐熱性ないし耐火性が要求され得る。従って、耐熱性ないし耐火性の観点から、プラスチック材であれば、硬質塩化ビニル、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）共重合合成樹脂又はポリカーボネート（ＰＣ）が採用されることが好ましい。
【００３６】
また、上述の各実施形態では、第１薄板及び第２薄板の厚みが０．２ｍｍであったが、本発明はこの厚みに限定されない。但し、ミストを発生させるためには渦室１７ｃ内での液体の旋回速度の高速化を図ることが必要となるため、図３ＡのＷに示す流路１７ｂの絞り幅を出来る限り狭めることによって渦室１７ｃに流入する液体の流速を上げることが有力な手段となる。従って、出来るだけ小さいＷ値（例えば、０．５ｍｍ乃至１ｍｍ）を得るためには、加工の困難性の観点から上述の薄板の厚みが０．１５ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であることが好ましい。他方、１．５ｍｍを超えるとその加工が非常に困難になる。尚、上述の好ましい範囲であれば、順送金型を採用した場合であってもその加工が容易になる。また、オリフィスの直径も１．０ｍｍに限定されない。オリフィスの直径が０．５ｍｍであった場合、全般的な傾向として、ミストの噴射量と噴射角度のいずれもが直径が１．０ｍｍの場合と比べて小さくなることが確認されている。従って、オリフィスの直径を変えた上で、第２薄板よりもオリフィス側に配置されている第１薄板の数を変化させることにより、ミストの噴射量及び／又は噴射角度の融通性を更に高めることが可能となる。
【００３７】
また、上述の各実施形態では、第１薄板１３ａ，１３ｂ及び第２薄板１４が、オリフィス１１の形成された筐体１０，２０内に収められているが、筐体１０，２０がなくても良い。すなわち、図８Ａに示す消火用ミストノズル３００のように、オリフィス１１が形成されたＳＵＳ３１６製のオリフィス板３０が上述の各実施形態で用いられた筐体１０，２０の替わりに配置され、オリフィス板３０、第１薄板１３ａ，１３ｂ、及び第２薄板１４が公知の接着剤によって接着されてもよい。これは、制御部１９ａ及び液体導入部１９ｂの性能は、渦室や流路などの開口部の広さと形状によって影響される一方、筐体の有無には影響されないからである。但し、筐体１０，２０が第１薄板及び第２薄板を収納することは、消火用ミストノズルの製造を容易にし、かつ、機械的強度を向上させるため好ましい。
【００３８】
なお、上述の図８Ａに示されたオリフィス板３０を用いたミストノズルを図８Ｂに示すような筐体４０の中に収めたミストノズル４００であっても、本発明の効果が奏される。むしろ、上述と同様、機械的強度を向上させる観点から、少なくともオリフィス板３０、第１薄板１３ａ，１３ｂ、及び第２薄板１４を筐体４０内に収めることが好ましい。これにより、筐体自体にオリフィスを設けた態様と同等の機械的強度が得られる。ここで、この筐体４０は、一部（図８Ｂの領域４１）のみ底部を有する点以外は第１の実施形態の筐体１０と同じである。また、オリフィス板３０は円形であって、その直径は、筐体４０の内径と同じである。また、便宜上、図８Ｂに示すミストノズル４００では、底部における有底領域４１と開口部との境界を明確に区別するために斜線が施されている。また、オリフィス板３０は、第１薄板１３ａ，１３ｂ又は第２薄板１４と同様、アルミニウム合金、銅合金、あるいは、セラミックスや上述の例に挙げたプラスチック材料を用いても形成され得る。
【００３９】
また、上述の各実施形態では、第１薄板１３ａ，１３ｂが３箇所の導入口１７ａ，１７ａ，１７ａ及び流路１７ｂ，１７ｂ，１７ｂを有していたが、それらの数は、３つに限定されない。例えば、図９Ａ及び図９Ｂに示す第１薄板４３及び第２薄板４４のように、導入口２７ａ，２７ａ及び流路２７ｂ，２７ｂが２箇所であっても、渦室２７ｃにおいて本発明の効果が発揮されるための十分な液体の角速度を得ることができる。また、図１０Ａ及び図１０Ｂに示す第１薄板５３及び第２薄板５４のように、導入口３７ａ及び流路３７ｂがそれぞれ１箇所のみであっても、渦室３７ｃにおいて本発明の少なくとも一部の効果が発揮されるための十分な液体の角速度を得ることができる。但し、導入口及び流路の数が少なすぎると、加工精度の限界等の理由により、渦室内における液体の旋回速度にバラつきを生じさせる可能性があるため、最も好ましい導入口及び流路の数は３個以上である。
【００４０】
また、上述の各実施形態では、第１薄板の枚数が９枚であったが、これに限定されない。３枚以上の第１薄板があれば、第２薄板が配置される可能性のある場所が少なくとも２箇所形成されるため、噴射されるミストの量及び／又は噴射角度を変化させることが可能となる。
【００４１】
また、仮に、第１薄板が１枚のみであっても上述の各実施形態の消火用ミストノズルの効果の少なくとも一部の効果が奏される。具体的には、第２薄板がその第１薄板をオリフィス板や筐体との間に挟んで、換言すれば、第２薄板をストレーナやリングを除いて最もオリフィスから離れた位置に配置して重ね合わせることによって、上述の導入口、流路、及び渦室は形成されることになるから、ミストの噴射が可能となる。このとき、第１薄板の厚みを変更すれば、その第１薄板の厚みよって、噴射されるミストの量及び／又は噴射角度を変化させることが可能となる。さらに、第１薄板を、オリフィス板又はオリフィスが形成された筐体と第２薄板との間に２枚以上重ね合わせて配置すれば、その第１薄板の枚数によっても噴射されるミストの量及び／又は噴射角度を変化させることが可能となる。
【００４２】
図１１乃至図１３は、それぞれ、第２薄板１４をストレーナ１５やリング１６を除いて最もオリフィス１１，２１から離れた位置に配置して重ね合わせることによって、上述の導入口１７ａ、流路１７ｂ、及び渦室１７ｃが形成される実施態様を示している。
【００４３】
図１１は、もう１つの実施形態である消火用ミストノズル５００を示す。消火用ミストノズル５００は、第１の実施形態の消火用ミストノズル１００のうち、制御部１９ａに対応する第１薄板１３ａの数が７枚になった点、及び液体導入部１９ｂに対応する第１薄板１３ａが取り除かれた点を除いて、消火用ミストノズル１００と同じ構成を有する。
【００４４】
この実施形態では、液体は、ストレーナ１５を通過した後、第２薄板１４の導入口１７ａ，１７ａ，１７ａから制御部１９ａに送り込まれる。この実施形態でも、制御部１９ａに対応する第１薄板１３ａ，１３ｂの数量又は厚みを変更することによって、流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。
【００４５】
図１２は、もう１つの実施形態である消火用ミストノズル６００を示す。消火用ミストノズル６００は、第２の実施形態の消火用ミストノズル２００のうち、制御部１９ａに対応する第１薄板１３ａの数が７枚になった点、及び液体導入部１９ｂに対応する第１薄板１３ａが取り除かれた点を除いて、消火用ミストノズル２００と同じ構成を有する。
【００４６】
この実施形態では、液体は、直接、第２薄板１４の導入口１７ａ，１７ａ，１７ａから制御部１９ａに送り込まれる。この実施形態でも、制御部１９ａに対応する第１薄板１３ａ，１３ｂの数量又は厚みを変更することによって、流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。
【００４７】
図１３は、もう１つの実施形態である消火用ミストノズル７００を示す。消火用ミストノズル７００は、図８Ａに示す消火用ミストノズル３００のうち、制御部１９ａに対応する第１薄板１３ａの数が７枚になった点、かつ液体導入部１９ｂに対応する第１薄板１３ａが取り除かれた点を除いて、消火用ミストノズル３００と同じ構成を有する。
【００４８】
この実施形態では、液体は、ストレーナ１５を通過した後、第２薄板１４の導入口１７ａ，１７ａ，１７ａから制御部１９ａに送り込まれる。この実施形態でも、制御部１９ａに対応する第１薄板１３ａ，１３ｂの数量又は厚みを変更することによって、流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。
【００４９】
上述のとおり、液体導入部１９ｂに対応する第１薄板１３ａが取り除かれた場合であっても、第１の実施形態の効果又は第２の実施形態の効果と略同様の効果が奏される。すなわち、制御部１９ａに対応する第１薄板１３ａ，１３ｂの数量又はその厚みを変更することによって、流路の断面積を変化させることができるため、部品自身の設計や加工を変更することなく、ミストの噴射角度及び／又は噴射量を変動させることができる。なお、図１１乃至図１３には示されていないが、図８Ｂの消火用ミストノズル４００のうち、液体導入部１９ｂに対応する第１薄板１３ａが取り除かれた実施形態も好ましい一態様である。
【００５０】
さらに、上述の各実施形態では、第２薄板の枚数が１枚であったが、これに限定されない。第２薄板は最低１枚あれば上述の流路及び渦室の内壁の一部を構成することが可能となるが、２枚以上存在していても上述の各実施形態の効果と略同様の効果が奏される。
【００５１】
また、上述の各実施形態では、第１薄板及び第２薄板が筐体側面から延設された爪部を折り曲げることによって固定されたが、固定手段はこれに限定されない。例えば、接着剤を各薄板間に塗布して固定する手段も適用しうる。
【００５２】
また、上述の各実施形態では、ダボ出し突起１８ａを備えた第１薄板１３ａとダボ出し突起の挿入孔１８ｂを備えた第１薄板１３ｂが用いられていたが、これに限定されない。例えば、図１４Ａ及び図１４Ｂは、それぞれ、上記の各実施形態の一部を変更した図２ＣのＤ−Ｄ断面図に相当する断面図である。図１４Ａの消火用ミストノズル８００や、図１４Ｂの消火用ミストノズル９００に示すように、全ての第１薄板がダボ出し突起１８ａを備えていても、本発明の少なくとも一部の効果が奏される。これにより、部品数の削減効果及び生産上の歩留まり向上効果が生じる。但し、オリフィス１１が形成された筐体１０の内壁面と第１薄板１３ａの渦室１７ｃ，２７ｃ，３７ｃの上端との距離が余りに長すぎると、噴射されるミストの制御が困難となるため好ましくない。その観点から、オリフィスと第１薄板１３ａとの距離０．２ｍｍ以下が好ましい。また、上述の各実施形態におけるダボ出し突起の挿入孔１８ｂを備えた第１薄板１３ｂの代わりに、筐体１０，２０又はオリフィス板３０に、ダボ出し突起１８ａに対応する窪みを設けた場合であっても本発明と同様の効果が奏される。
【００５３】
加えて、上述の各実施形態では、第１薄板及び第２薄板の外周形状が円形であったが、ミストの噴射角度及び噴射量に対する融通性は、上記各薄板の開口部の形状に依存するため、外周形状は特に限定はされない。以上、述べたとおり、本発明の範囲内に存在する変形例もまた、特許請求の範囲に含まれるものである。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、種々の消火対象に対応しうる消火用のミストノズルとして利用される。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の１つの実施形態における消火用ミストノズルの分解組立図である。
【図２Ａ】本発明の１つの実施形態における消火用ミストノズルを図１のＡ方向から観察した斜視図である。
【図２Ｂ】本発明の１つの実施形態における消火用ミストノズルを図１のＢ方向から観察した斜視図である。
【図２Ｃ】本発明の１つの実施形態における消火用ミストノズルの平面図である。
【図２Ｄ】図２ＣのＤ−Ｄ断面図である。
【図３Ａ】本発明の１つの実施形態における消火用ミストノズルの第１薄板の平面図である。
【図３Ｂ】本発明の１つの実施形態における消火用ミストノズルの第１薄板の側面図である。
【図４】本発明の１つの実施形態における消火用ミストノズルの第２薄板の平面図である。
【図５】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの分解組立図である。
【図６】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの断面図である。
【図７】ミストの噴出角度を説明する図である。
【図８Ａ】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの分解組立図である。
【図８Ｂ】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの分解組立図である。
【図９Ａ】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの第１薄板の平面図である。
【図９Ｂ】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの第２薄板の平面図である。
【図１０Ａ】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの第１薄板の平面図である。
【図１０Ｂ】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの第２薄板の平面図である。
【図１１】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの分解組立図である。
【図１２】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの分解組立図である。
【図１３】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの分解組立図である。
【図１４Ａ】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの断面図である。
【図１４Ｂ】本発明の他の実施形態における消火用ミストノズルの断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０，２０，４０ 筐体
１１，２１ オリフィス
１２，２２ 爪部
１３ａ，１３ｂ，４３，５３ 第１薄板
１４，４４，５４ 第２薄板
１５ ストレーナ
１６ リング
１７ａ，２７ａ，３７ａ 導入口
１７ｂ，２７ｂ，３７ｂ 流路
１７ｃ，２７ｃ，３７ｃ 渦室
１８ａ ダボ出し突起
１８ｂ ダボ出し突起の挿入孔
１９ａ 制御部
１９ｂ 液体導入部
３０ オリフィス板
４１ 有底領域
１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００，８００，９００ 消火用ミストノズル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が旋回する渦室を構成する開口部、前記渦室に対して前記液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及び前記液体を前記流路に導く導入口が形成された３枚以上の第１薄板と、
前記流路及び前記渦室の内壁の一部を構成するとともに前記導入口が形成された第２薄板と、
前記液体を噴射するためのオリフィスを有するオリフィス板とを備え、
前記第２薄板を前記３枚以上の第１薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせ、さらに前記オリフィス板を重ね合わせることにより、前記流路、前記渦室、及び前記導入口に接続する前記液体の液体導入部が形成される
消火用ミストノズル。
【請求項２】
液体が旋回する渦室を構成する開口部、前記渦室に対して前記液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及び前記液体を前記流路に導く導入口が形成された３枚以上の第１薄板と、
前記流路及び前記渦室の内壁の一部を構成するとともに前記導入口が形成された第２薄板と、
前記液体を噴射するためのオリフィスを有するオリフィス板と、
前記第１薄板、前記第２薄板、及び前記オリフィス板を収める筐体とを備え、
前記第２薄板を前記３枚以上の第１薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせ、さらに前記オリフィス板を重ね合わせることにより、前記流路、前記渦室、及び前記導入口に接続する前記液体の液体導入部が形成される
消火用ミストノズル。
【請求項３】
液体が旋回する渦室を構成する開口部、前記渦室に対して前記液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及び前記液体を前記流路に導く導入口が形成された３枚以上の第１金属薄板と、
前記流路及び前記渦室の内壁の一部を構成し、かつ前記導入口が形成された第２金属薄板と、
前記液体を噴射するためのオリフィスを底面に有し、前記底面に対向するように前記第１金属薄板及び前記第２金属薄板を収める筐体とを備え、
前記第２金属薄板を前記３枚以上の第１金属薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせることにより、前記流路、前記渦室、及び前記導入口に接続する前記液体の液体導入部が形成される
消火用ミストノズル。
【請求項４】
液体が旋回する渦室を構成する開口部、前記渦室に対して前記液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及び前記液体を前記流路に導く導入口が形成された３枚以上の第１金属薄板と、
前記第１金属薄板の外形と同じ外形を有し、前記流路及び前記渦室の内壁の一部を構成し、かつ前記導入口が形成された第２金属薄板と、
前記液体を噴射するためのオリフィスを前記第１金属薄板の外形と略同じ外形を持つ底面に有し、前記底面に対向するように前記第１金属薄板及び前記第２金属薄板を収める筐体とを備え、
前記第２金属薄板を前記３枚以上の第１金属薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせることにより、前記流路、前記渦室、及び前記導入口に接続する前記液体の液体導入部が形成される
消火用ミストノズル。
【請求項５】
液体が旋回する渦室を構成する開口部、前記渦室に対して前記液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及び前記液体を前記流路に導く導入口が形成された少なくとも１枚の第１薄板と、
前記流路及び前記渦室の内壁の一部を構成するとともに前記導入口が形成された第２薄板と、
前記液体を噴射するためのオリフィスを有するオリフィス板とを備え、
前記オリフィス板と前記第２薄板との間に前記第１薄板が重ね合わせて配置された
消火用ミストノズル。
【請求項６】
液体が旋回する渦室を構成する開口部、前記渦室に対して前記液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及び前記液体を前記流路に導く導入口が形成された少なくとも１枚の第１薄板と、
前記流路及び前記渦室の内壁の一部を構成するとともに前記導入口が形成された第２薄板と、
前記液体を噴射するためのオリフィスを底面に有し、前記底面に対向するように前記第１薄板及び前記第２薄板を収める筐体とを備え、
前記筐体と前記第２薄板との間に前記第１薄板が重ね合わせて配置された
消火用ミストノズル。
【請求項７】
前記第２薄板の位置がミストの所望の噴射角度及び／又は噴射量を得るように定められる
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の消火用ミストノズル。
【請求項８】
前記第２薄板が形成する前記液体導入部の内壁と対向する位置に、前記液体導入部を覆うようにストレーナが配置された
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の消火用ミストノズル。
【請求項９】
前記第１金属薄板及び前記第２金属薄板が、重ね合わせの際の位置決めのためのダボ出し突起をさらに備えた
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の消火用ミストノズル。
【請求項１０】
前記薄板の厚みが０．１５ｍｍ超０．７ｍｍ以下である
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の消火用ミストノズル。
【請求項１】
液体が旋回する渦室を構成する開口部、前記渦室に対して前記液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及び前記液体を前記流路に導く導入口が形成された３枚以上の第１薄板と、
前記流路及び前記渦室の内壁の一部を構成するとともに前記導入口が形成された第２薄板と、
前記液体を噴射するためのオリフィスを有するオリフィス板とを備え、
前記第２薄板を前記３枚以上の第１薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせ、さらに前記オリフィス板を重ね合わせることにより、前記流路、前記渦室、及び前記導入口に接続する前記液体の液体導入部が形成される
消火用ミストノズル。
【請求項２】
液体が旋回する渦室を構成する開口部、前記渦室に対して前記液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及び前記液体を前記流路に導く導入口が形成された３枚以上の第１薄板と、
前記流路及び前記渦室の内壁の一部を構成するとともに前記導入口が形成された第２薄板と、
前記液体を噴射するためのオリフィスを有するオリフィス板と、
前記第１薄板、前記第２薄板、及び前記オリフィス板を収める筐体とを備え、
前記第２薄板を前記３枚以上の第１薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせ、さらに前記オリフィス板を重ね合わせることにより、前記流路、前記渦室、及び前記導入口に接続する前記液体の液体導入部が形成される
消火用ミストノズル。
【請求項３】
液体が旋回する渦室を構成する開口部、前記渦室に対して前記液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及び前記液体を前記流路に導く導入口が形成された３枚以上の第１金属薄板と、
前記流路及び前記渦室の内壁の一部を構成し、かつ前記導入口が形成された第２金属薄板と、
前記液体を噴射するためのオリフィスを底面に有し、前記底面に対向するように前記第１金属薄板及び前記第２金属薄板を収める筐体とを備え、
前記第２金属薄板を前記３枚以上の第１金属薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせることにより、前記流路、前記渦室、及び前記導入口に接続する前記液体の液体導入部が形成される
消火用ミストノズル。
【請求項４】
液体が旋回する渦室を構成する開口部、前記渦室に対して前記液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及び前記液体を前記流路に導く導入口が形成された３枚以上の第１金属薄板と、
前記第１金属薄板の外形と同じ外形を有し、前記流路及び前記渦室の内壁の一部を構成し、かつ前記導入口が形成された第２金属薄板と、
前記液体を噴射するためのオリフィスを前記第１金属薄板の外形と略同じ外形を持つ底面に有し、前記底面に対向するように前記第１金属薄板及び前記第２金属薄板を収める筐体とを備え、
前記第２金属薄板を前記３枚以上の第１金属薄板の間の任意の位置に配置して重ね合わせることにより、前記流路、前記渦室、及び前記導入口に接続する前記液体の液体導入部が形成される
消火用ミストノズル。
【請求項５】
液体が旋回する渦室を構成する開口部、前記渦室に対して前記液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及び前記液体を前記流路に導く導入口が形成された少なくとも１枚の第１薄板と、
前記流路及び前記渦室の内壁の一部を構成するとともに前記導入口が形成された第２薄板と、
前記液体を噴射するためのオリフィスを有するオリフィス板とを備え、
前記オリフィス板と前記第２薄板との間に前記第１薄板が重ね合わせて配置された
消火用ミストノズル。
【請求項６】
液体が旋回する渦室を構成する開口部、前記渦室に対して前記液体の略回転方向に向けて流入する単数又は複数の流路を構成する開口部、及び前記液体を前記流路に導く導入口が形成された少なくとも１枚の第１薄板と、
前記流路及び前記渦室の内壁の一部を構成するとともに前記導入口が形成された第２薄板と、
前記液体を噴射するためのオリフィスを底面に有し、前記底面に対向するように前記第１薄板及び前記第２薄板を収める筐体とを備え、
前記筐体と前記第２薄板との間に前記第１薄板が重ね合わせて配置された
消火用ミストノズル。
【請求項７】
前記第２薄板の位置がミストの所望の噴射角度及び／又は噴射量を得るように定められる
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の消火用ミストノズル。
【請求項８】
前記第２薄板が形成する前記液体導入部の内壁と対向する位置に、前記液体導入部を覆うようにストレーナが配置された
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の消火用ミストノズル。
【請求項９】
前記第１金属薄板及び前記第２金属薄板が、重ね合わせの際の位置決めのためのダボ出し突起をさらに備えた
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の消火用ミストノズル。
【請求項１０】
前記薄板の厚みが０．１５ｍｍ超０．７ｍｍ以下である
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の消火用ミストノズル。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図２Ｄ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４Ａ】
【図１４Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図２Ｄ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４Ａ】
【図１４Ｂ】
【公開番号】特開２００９−１３１６０７（Ｐ２００９−１３１６０７Ａ）
【公開日】平成２１年６月１８日（２００９．６．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２３２２１５（Ｐ２００８−２３２２１５）
【出願日】平成２０年９月１０日（２００８．９．１０）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成１６年度、独立行政法人科学技術振興機構「ウォーターミスト厨房用自動消火ユニット」の委託開発事業、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（３９１００８３２０）株式会社初田製作所 (78)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月１８日（２００９．６．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月１０日（２００８．９．１０）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成１６年度、独立行政法人科学技術振興機構「ウォーターミスト厨房用自動消火ユニット」の委託開発事業、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（３９１００８３２０）株式会社初田製作所 (78)
【Ｆターム（参考）】
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