JP2002524221A - 消火用泡沫発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、噴射ノズル（２２）を有するノズル本体（１８）と、このノズル本体（１８）を囲う泡沫用チューブ（１２）とを具備する消火用泡沫発生装置に関する。泡沫用チューブ（１２）はその一方の面に泡沫出口（１７）を有し、且つその反対側の面に泡沫出口（１７）より直径が大きい入口（２０）を有する。消火用泡沫は改良された粘着力を有し、広い適用範囲をカバーする。このために、ノズル本体を囲う泡沫用チューブの部分が入口から泡沫出口に向かって細くなるようにテーパが付けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、噴出ノズルが取付けられたノズル本体とこのノズル本体を囲う泡沫
用チューブとから成る消火用泡沫発生装置に関し、泡沫用チューブの一方の前側
には泡沫出口孔が設けられ、反対側の前側には泡沫出口孔よりも直径が大きい入
口孔が設けられる。このような消火用泡沫発生装置は、例えば消火液として水を
使用することができない場合に、固定型消火器または可動型消火器として泡沫で
火をおおい消すのに用いられる。

【０００２】 英国特許第１０１８４３１号により或る消火用泡沫発生装置が公知である。こ
の公報に記載されている装置は筒状部分においてノズル本体を囲う泡沫用チュー
ブを有する。ノズル本体は消火液を放出するノズルを有する。この公知の装置の
後面は周囲媒体を入れるための入口孔を有する。加えて、泡沫用チューブの筒状
周囲に幾つかの入口孔が配置されている。ノズル本体から出る消火液は、泡沫用
チューブの広い断面において消火液が発泡するように公知の装置のノズル本体に
連結されたピンによってスワール状にされる。しかしながら、この公知の装置で
発生せしめられた消火用泡沫は適用範囲が狭く、且つ火面に対して制限された粘
着力しかもたない。このことに伴う制限された濡らし能力の結果、この装置で発
生せしめられた泡沫は小さな消火能力しか持たない。

【０００３】 本発明の目的は、改良された粘着力を備え適用範囲が広い消火用泡沫発生装置
を提供することにある。

【０００４】 この目的は、本発明において、ノズル本体を囲う泡沫用チューブの部分に入口
孔から出口孔に向かって細くなるようにテーパが付けられている導入部に記載し
た種類の消火用泡沫発生装置によって達成せしめられる。

【０００５】 本発明に従って構成された装置では、ノズル本体を出る消火液に加えられる運
動量と組み合わせられるテーパにより、ベンチュリノズルのように周囲媒体が入
口孔を介して泡沫用チューブに大量に高速で吸い込まれる。ノズル本体のノズル
の手前の領域で発生せしめられた泡沫は、高速であって且つ消火液と周囲媒体と
を混合させたことにより特に細かい構成を有する。このように細かく構成された
消火用泡沫は確実に火面を濡らすことができるように高い粘着力を有する。この
ことにより、本発明の装置で発生した消火用泡沫の消火能力が改良される。

【０００６】 泡沫用チューブのテーパ状部分に連結された泡沫用チューブの筒状部分は生成
される泡沫の流れを安定させるのに用いられる。流れの方向において泡沫用チュ
ーブの筒状部分に連結された第二の泡沫用チューブのテーパ状部分は付加的に泡
沫を加圧することを可能にする。運動エネルギが高いレベルにある場合でも密集
させることにより泡沫が崩壊してしまうのが防止されるので、加圧された泡沫は
多くの場合利点を有し、これによりその適用範囲が広がる。また、流れの方向に
おいて泡沫用チューブの第二のテーパ状部分に連結された泡沫用チューブの第二
の筒状部分は泡沫の流れを安定化させるのに用いられる。加えて、この泡沫用チ
ューブの第二の筒状部分は流出する泡沫ジェットの方向を正確に定めることを可
能にする。

【０００７】 本発明の泡沫用チューブは、消火液が高圧で、例えば４ＭＰａ（４０ｂａｒ）
以上に加圧された消火器において使用されるのに特に有利である。このことに関
して、消火剤に泡沫発生用添加剤が加えられておらず且つ消火液自体が高い運動
エネルギを伴ってジェットとして泡沫用チューブから流出する場合に、泡沫用チ
ューブが泡沫用チューブから流出する消火剤ジェットの適用範囲を大きく改良す
ることは特に重要である。純粋な液体消火剤に本発明の泡沫用チューブを使用す
ることは、向けられた消火液のジェットが遠く離れた所から火元に到達すること
が必要とされる場合に意味をなす。加えて、泡沫用チューブによって集中せしめ
られた消火液のジェットは対象に向けられたジェットによって火元内の奥深くに
隠れている残り火でさえも濡らす。

【０００８】 実際には、泡沫用チューブの全長が泡沫用チューブの入口孔の大きさの三倍か
ら四倍であると有利である。このような長さにすることにより、広い適用範囲を
有する全体的には拡張しているが密集した泡沫となる。加えて、この長さの泡沫
用チューブは取扱いが容易である。

【０００９】 本発明の好適な実施例では、ノズル本体は泡沫用チューブの壁上において支持
要素によって支持されつつ泡沫用チューブ内に位置する。この簡単な形態は小型
で簡単に取付可能な構成要素を形成することを可能にする。このことに関して、
支持要素がノズル本体上に形成されることにも利点がある。このことは支持要素
がノズル本体と単一の部材として形成される場合に特に確実である。その結果、
装置の形状は製造するのが簡単でメンテナンスが少なくて済むような形状となる
。

【００１０】 消火液は、ノズル本体のノズル孔を出ると、断面が突然広がることによってス
ワール状になる。このように旋回することによって、消火液が広がる。このため
に、流れの方向においてノズル孔の手前にノズル本体がチャンバを有すると特に
有利である。このことはノズル孔の限定された断面によって集中せしめられた消
火液が予備的に旋回することができるようにし、そしてノズル孔を出る時に再び
旋回せしめられる。このことは泡沫孔をより細かく分散させる。特に、泡沫用チ
ューブが回転可能な対称的な形状の場合、ノズル本体が中央ノズル孔を有するこ
とに利点がある。この構成により、消化液が泡沫用チューブの中央線に沿って容
易に流出し、全ての方向への拡張するための十分な空間をえることができる。

【００１１】 噴射ノズルが流れの方向においてノズル孔の前方にスクリーンを有することが
特に有利である。このことは特にノズル孔とスクリーン孔とが部分的にのみ重な
る場合に確実である。この部分的な重なりは、いわゆる引き裂き縁部を形成し、
消火液のスワールを強力なものとする。スクリーンがスクリーンとノズル本体と
の中央共通軸線周りの円に配設された複数のスクリーン孔を有する場合、消火液
は小さいスワールに分割されてノズル孔から流出し、そして吸い込まれた周囲媒
体と混合されることによってより小さいスワールに分割され、こうして改良され
た泡沫となる。

【００１２】 このような消火用泡沫発生装置を液体霧で消火する公知の種類の消火ノズルヘ
ッドに連結するように扱い且つ使用することに利点があることは明らかである。
以下の例に詳細に説明するように、このことは消火用ノズルヘッドが幾つかのジ
ェットに分割して消火液を出すようなノズルを有する場合に特に確実である。

【００１３】 実施例の図面を参照して例についてより詳細に説明する。 泡沫用チューブ１２は、消火用ノズルヘッド１に配置された大きな直径Ｄ１を
有する入口孔から円錐状に細くなるようにテーパが付けられ且つ一定の直径Ｄ２
を有する第一の筒状部分１４へと遷移する第一の部分１３を有する。第一の筒状
部分１４は第二のテーパ状部分１５に連結せしめられ、この第二のテーパ状部分
１５は第二の筒状部分１６へと遷移する。第二の筒状部分１６の一定の直径Ｄ３
は泡沫用チューブ１２の泡沫用出口孔１７の直径に一致する。

【００１４】 泡沫用チューブ１２の円錐状の第一の部分１３はノズル本体１８を脚部１９に
よって泡沫用チューブ１２の長手軸線Ｌと同軸に保持しつつ収容する。脚部１９
はノズル本体に一体に組み込まれ且つ第一の部分１３の壁に支持される。脚部１
９とノズル本体１８との間に吸引孔２０が配置され、これら吸引孔２０を介して
主に空気である周囲媒体が周囲から泡沫用チューブ１２内に吸い込まれる。

【００１５】 ノズル本体１８は面２１を有し、この面において噴出ノズル２２がノズル本体
１８内へと形成される。噴出ノズル２２のボア孔は面２１とは反対側でノズル本
体に形成されたチャンバ２３に通じる。チャンバ２３を囲うノズル本体１８の壁
の外側に雄ねじ３０が配置され、この雄ねじ３０は泡沫用チューブ１２をスリー
ブ２９にねじ込むのに使用される。

【００１６】 二つのノズルボア孔２５、２６を備えたスクリーンディスク２４がチャンバ２
３内に取付けられる。ノズルボア孔２５、２６は、スクリーンディスク２４のノ
ズルボア孔２５、２６が部分的にのみ開口し且つ噴射ノズル２２の縁部の尖った
縁部２７がそれぞれノズルボア孔２５、２６のところに配設せしめられるように
して、部分的にノズル本体１８の噴射ノズル２２と通じる。

【００１７】 図１に示したように、スリーブ２９にはその両端にそれぞれ雌ねじが設けられ
、スリーブ２９は泡沫用チューブ１２を消火用ノズル要素４の雄ねじにねじ込む
のに使用される。消火用ノズル要素４は面２の中央に位置する消火用ノズルヘッ
ド１の凹部３に取付けられる。

【００１８】 消火用ノズル要素４はその自由面５に配設された中央消火用ノズル６を有する
。消火用ノズルヘッド１の面２は一周する傾斜面１ｂへと続き、この傾斜面１ｂ
には霧発生用ノズル１ｃが配置される。

【００１９】 消火用ノズル要素４の中央消火用ノズル６周りにおいて、中央消火用ノズル６
から僅かな距離にある円Ｋ上に角度方向の間隔が一定になるように三つの補助ノ
ズル７ａ、７ｂ、７ｃが配置される。これら三つのノズルのノズルボア孔は中央
消火用ノズル６のボア孔と平行に軸線方向に延びる。補助ノズル７ａ、７ｂ、７
ｃの直径は中央消火用ノズル６の直径よりも小さい。

【００２０】 中央消火用ノズル６と補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃとは、面５の反対側に位置
する前側から続き且つ消火用ノズル要素４内に形成されたチャンバ８に接続され
る。チャンバ８は中央消火用ノズル６のボア孔と補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃの
ボア孔との開口に配置された部分８ａを有し、この部分８ａの壁はボア孔の開口
に向かって所定の角度で細くなるようにテーパが付けられている。

【００２１】 面５に対して消火用ノズル要素４の前方に位置する領域に面５から所定の距離
で組立工具（図示せず）を係合することができる六角ナット９が設けられる。加
えて、消火用ノズル要素４にはチャンバ８を囲う後方領域において雄ねじ１０が
形成され、この雄ねじ１０は消火用ノズル要素４を対応するように形成された受
容部３のネジ部にねじ込むのに用いられる。六角ナット９と面５との間の消火用
ノズル要素４の部分には別の雄ねじ１１が設けられる。

【００２２】 泡沫剤含有消火液は消火用ノズルヘッド１の通路２８を通って消火用ノズル要
素４のチャンバ８内に流入する。そして、消火液は、チャンバ８から中央消火用
ノズル６のボア孔と補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃのボア孔とへ流入し、これら中
央消火用ノズル６と補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃとから平行に向いたジェットと
して流出する。補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃから流出するジェットは、これらジ
ェットが広い適用範囲をもつように中央消火用ノズル６から流出するジェットを
サポートする。加えて、補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃから流出するジェットは、
スプレーパターンが単一のジェットに比べて大きな面上に中央消火用ノズル６と
補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃとの分布に基づいて消火用ノズル要素４に配置され
る集中した四つの消火地点を有することを確実なものとする。

【００２３】 このように分割されたジェットは、ノズル本体１８のチャンバ２３内でスワー
ル状になり、ノズルボア孔２５、２６を介して噴出ノズル２２に到達する。既に
粒状になったジェットから形成され且つノズルボア孔２５、２６を通過するジェ
ットは、噴射ノズル２２の縁部２７において旋回せしめられ、これにより高い運
動エネルギを持った細かく分散された粒からなる補助ジェットが噴射ノズル２２
を介して泡沫用チューブ１２内に流入する。

【００２４】 この霧状ジェットは、消火液が混合添加剤を備えた泡沫を発生させるように、
ベンチュリノズルのように吸引孔２０を介して泡沫用チューブ１２へ周囲の空気
を吸い込む。消火液が細かく粒状化されることにより、この泡沫は非常に細かく
構成されるようになる。この非常に細かい消火用泡沫は泡沫用チューブ１２から
流出して、高い運動エネルギを伴って火元に向かって発射される。このように細
かく構成された消火用泡沫は、この消火用泡沫が確実に火面を濡らすように且つ
高い消火能力を有するように高い粘着力を有する。

【００２５】 消火用ノズルヘッド１（詳細には図示せず）を備えた消火器を操作している消
火員を保護するために、必要であればバルブ（図示せず）の状態に応じて霧発生
用ノズル１ｃも消火液で満たされる。これによってできる湿った霧は対象の火の
周囲を冷却するだけでなく、消火員を効果的に保護する。同時に、このことは、
泡沫が流出する方向とは異なった方向に霧が流出して且つ消火用泡沫の運動エネ
ルギが霧の運動エネルギより遥かに大きいので、消火用泡沫の状態には影響を及
ぼさない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 付属の泡沫用チューブを備えた消火用ノズルヘッドの軸線方向の断面図である
。

【図２】 図１の泡沫用チューブの軸線方向の拡大断面図である。

【図３】 図２の線Ｘ−Ｘに沿った泡沫用チューブの断面図である。

【図４】 消火用ノズルヘッドの正面図である。

【図５】 消火用ノズル要素の軸線方向の断面図である。

【図６】 図５の消火用ノズル要素の正面図である。

【符号の説明】

１…消火用ノズルヘッド １ｂ…傾斜面 １ｃ…霧発生ノズル ２…面 ３…容器 ４…消火用ノズル要素 ５…面 ６…消火用ノズル ７ａ、７ｂ、７ｃ…補助ノズル ８…チャンバ ８ａ…チャンバ８の部分 ９…六角ナット １０…ネジ山 １１…ネジ山 １２…泡沫用チューブ １３…部分 １４…筒状部分 １５…部分 １６…筒状部分 １７…泡沫用出口孔 １８…ノズル本体 １９…脚部 ２０…吸引孔 ２１…面 ２２…噴射ノズル ２３…チャンバ ２４…スクリーンディスク ２５、２６…ノズルボア孔 ２７…縁部 ２８…通路 ２９…スリーブ ３０…雄ねじ ａ…距離 ａ…角度 Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３…直径 Ｋ…円 Ｌ…長手軸線

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１２年１０月１８日（２０００．１０．１８）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 噴射ノズル（２２）を備えたノズル本体（１８）と、 該ノズル本体（１８）を囲う泡沫用チューブ（１２）であって、該泡沫用チュ
   ーブ（１２）の一方の前側には泡沫出口孔（１７）が設けられ、その反対側の前
   側には前記泡沫出口孔（１７）より直径が大きい入口孔（１７）が設けられる泡
   沫用チューブ（１２）とを具備する消火用泡沫発生装置において、 前記ノズル本体（１８）を囲う前記泡沫用チューブ（１２）の部分（１３）は
   入口孔（２０）から泡沫出口孔（１７）に向かって細くなるようにテーパが付け
   られることを特徴とする消火用泡沫発生装置。
2. 【請求項２】 前記泡沫用チューブ（１２）の第一の部分（１３）には前記
   泡沫出口孔（１７）の方向において一定の直径（Ｄ２）を有する筒状部分（１４
   ）が連結されることを特徴とする請求項１に記載の消火用泡沫発生装置。
3. 【請求項３】 前記筒状部分（１４）には前記泡沫出口孔（１７）の方向に
   おいて該泡沫出口孔（１７）に向かって細くなるようにテーパが付けられた前記
   泡沫用チューブ（１２）の第二の部分（１５）が連結されることを特徴とする請
   求項２に記載の消火用泡沫発生装置。
4. 【請求項４】 前記第二のテーパ状部分（１５）には前記泡沫出口孔（１７
   ）の方向において前記泡沫用チューブ（１２）の第二の筒状部分（１６）が連結
   されることを特徴とする請求項３に記載の消火用泡沫発生装置。
5. 【請求項５】 前記泡沫用チューブ（１２）の全長は該泡沫用チューブ（１
   ２）の入口孔（２０）の断面の大きさの三倍から四倍であることを特徴とする請
   求項１〜４のいずれか一つに記載の消火用泡沫発生装置。
6. 【請求項６】 前記ノズル本体（１８）は前記泡沫用チューブ（１２）の壁
   に支持される支持要素（１９）によって該泡沫用チューブ（１２）に連結される
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の消火用泡沫発生装置。
7. 【請求項７】 前記支持要素（１９）は一体部材として前記ノズル本体に連
   結されることを特徴とする請求項６に記載の消火用泡沫発生装置。
8. 【請求項８】 前記噴射ノズル（２２）は前記ノズル本体（１８）の面の中
   央と同心状に配設されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の
   消火用泡沫発生装置。
9. 【請求項９】 前記ノズル本体（１８）は消火液の流れの方向において前記
   噴射ノズル（２２）よりも手前にあるチャンバ（２３）を有する請求項１〜８の
   いずれか一つに記載の消火用泡沫発生装置。
10. 【請求項１０】 少なくとも一つのスクリーン開口（２５、２６）を備える
    スクリーン（２４）が消火液の流れの方向において前記噴射ノズル（２２）の手
    前にあることを特徴とする請求項９に記載の消火用泡沫発生装置。
11. 【請求項１１】 前記噴射ノズル（２２）と前記スクリーン開口（２５、２
    ６）とは部分的にのみ重なることを特徴とする請求項１０に記載の消火用泡沫発
    生装置。
12. 【請求項１２】 前記噴射ノズル（２２）は付加的な消火用ノズル（１ｃ）
    を備えた消火用ノズルヘッド（１）によって担持されることを特徴とする請求項
    １〜１１のいずれか一つに記載の消火用泡沫発生装置。