JP2003284788A

JP2003284788A - 消火用ヘッド

Info

Publication number: JP2003284788A
Application number: JP2002092860A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Yokoo; 明彦横尾; Masayoshi Watanabe; 正善渡辺; Ichiro Kobayashi; 一郎小林; Hiroyuki Shibata; 弘幸柴田
Original assignee: Secom Co Ltd; Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Secom Co Ltd; Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 2002-03-28
Filing date: 2002-03-28
Publication date: 2003-10-07
Anticipated expiration: 2022-03-28
Also published as: JP3960591B2

Abstract

(57)【要約】【課題】階段やエスカレータ部分などの傾斜路、廊下等
の長方形の散布を必要とする箇所に水その他の消火剤を
効率よく散布できる消火用ヘッドを目的とする。また、
Ｌ字状あるいはＴ字状の散布を必要とする箇所に水その
他の消火剤を効率よく散布できる消火用ヘッドを目的と
するものである。【解決手段】消火剤を放出するノズルと、前記ノズルの
放出口から放出口の軸線にほぼ平行に前方に延伸する逆
Ｕ字状のデフレクタとで構成される。また、デフレクタ
の側壁部分には放出された消火用液体を横方向へ散布す
るための切り欠き部が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】この発明は消火用ヘッドに関
するものである。

【従来技術】従来、ビルや集合住宅等の建物の消火設備
として、スプリンクラ消火設備や屋内消火栓などが広く
用いられている。

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような消
火設備は所定面積以上あるいは所定階以上の建物には設
けられているものの、所定面積未満あるいは所定階未満
の建物では設けられていない場合が多い。これは、この
ような消火設備を設置するには費用がかかるとともに、
建物を建てる際に一緒に設備する場合は工事等が容易で
あるが、使用中の建物に新たに設備しようとすると、そ
の工事に手間暇がかかるとともに、その分だけ余計な費
用がかかることによる。このため、消火設備のない建物
で火災が発生した場合、避難路となる階段等に火が回る
と、安全に避難することができなくなるとともに、火災
が拡大しやすくなる問題がある。この点は、階段と同様
な構造のエスカレータ部分でも同様である。この発明
は、上記の点に鑑み、階段やエスカレータ部分などの傾
斜路、廊下等の長方形の散布を必要とする箇所に水その
他の消火剤を効率よく散布できる消火用ヘッドを目的と
するものである。また傾斜路や廊下等のＬ字状あるいは
Ｔ字状の散布を必要とする箇所に水その他の消火剤を効
率よく散布できる消火用ヘッドを目的とするものであ
る。

【課題を解決するための手段】この発明による消火用ヘ
ッドは、消火剤を放出するノズルと、前記ノズルの放出
口から放出口の軸線にほぼ平行に前方に延伸する逆Ｕ字
状のデフレクタとで構成されてなることを特徴とするも
のである。また、前記デフレクタは下面側が開放されて
いることを特徴とするものである。また、前記デフレク
タの側壁部分には放出された消火用液体を横方向へ散布
するための切り欠き部が設けられていることを特徴とす
るものである。また、前記デフレクタの切り欠き部分の
前縁外側に突出片が設けられていることを特徴とするも
のである。

【発明の実施の形態】この発明による消火用ヘッドの１
実施例を図面により説明する。図１は傾斜路の一例とし
てのＵ型階段における消火用ヘッドの垂直面での配置状
況を説明する図、図２は消火用ヘッドと火災感知器もし
くは感熱弁等の火災感知手段の平面上での配置状態を説
明する図である。図１、図２において、１は階段室、２
（２ａ、２ｂ、２ｃ・・）は階段（傾斜面）、３（３
ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ・・）は踊り場、４（４ａ、４
ｂ、４ｃ・・）は踊り場３の天井、５（５ａ、５ｂ・
・）は階段２の天井（傾斜天井）、である。踊り場３
ａ、３ｂ・・の天井４ａ、４ｂ・・の近傍には、消火用
ヘッド６（６ａ、６ｂ・・）が、図示しない固定具によ
りその放出口を下り階段方向に向けて設けられていると
ともに、消火用ヘッド６の近傍に火災感知手段である火
災感知器７または感熱弁８が設けられている。そして消
火用ヘッド６から放出される消火剤を収容した消火剤容
器９が踊り場３の角隅部に設けられている。図３は、火
災感知手段として火災感知器７を用いた場合の系統図
で、消火用ヘッド６は、途中に常時は閉の開閉制御弁１
０を備えた配管１１を介して蓄圧式の消火剤容器９に接
続されており、開閉制御弁１０には火災感知器７が制御
装置１２を介して接続されている。そして、例えば熱式
の火災感知器７が火災を感知して火災信号を制御装置１
２に出力すると、制御装置１２は開閉制御弁１０を開弁
し、消火剤容器９に加圧状態で収納している消火剤（例
えば、水、強化液、第３種浸潤剤水溶液、泡混合液等の
消火用液体、粉末消火剤、等）を消火用ヘッド６から放
出させる。図４は、火災感知手段として感熱弁８を用い
た場合の系統図で、消火用ヘッド６は、途中に、ヒュー
ジブルリンク機構やグラスバルブ等の感熱作動機構を有
する感熱弁８を備えた配管１３を介して蓄圧式の消火剤
容器９に接続されている。そして、例えばグラスバルブ
が火災を感知して破裂して感熱作動機構が作動すると、
感熱弁８は開弁し、消火剤容器９に加圧状態で収納して
いる消火剤を消火用ヘッド６から放出させる。なお、１
４は常時は解放状態にされている仕切弁である。そし
て、消火用ヘッド６は、図２の平面図で示すように、踊
り場３の天井４付近のＺ１で示す踊り場３の下り階段２
ａに面しかつ中央付近の領域に取り付けられ、火災感知
器７または感熱弁８は、同じくＺ２で示す中央寄りでか
つ階段２ａ寄りの領域に固定具によって取り付けられ
る。このように、Ｕ型階段の場合に、火災感知器７や感
熱弁８を領域Ｚ２に設けるのは、階段室で火災が発生し
た場合、最初は炎は上方に上がるが、火災が進むにつれ
て熱による上昇気流が階段の傾斜に沿って強くなり、炎
が傾斜面に沿うように斜め上方に傾くため、踊り場３で
火災が発生した場合でも、階段２の途中で火災が発生し
た場合でも、この炎の熱や上昇熱気流を効率よく検出す
るためである。また、消火用ヘッド６を領域Ｚ１に設け
るのは、階段２の下り方向とヘッド６を設置した踊り場
３を少ない消火剤で効率よく消火するためである。そし
て、本実施例の場合、消火用ヘッド６は、Ｌ字状の消火
剤の散布範囲を有するものを用いており、階段２と踊り
場３とに消火剤を効率よく放出散布する。なお、本実施
例では、消火用ヘッド６の放出方向を下り階段方向とし
たが、上り階段方向としてもよい。この場合は、消火用
ヘッド６の設置領域は図２のＺ１と対象位置の上り階段
２ｂの前とし、かつやや上り階段２ｂ寄りとし、火災感
知器７や感熱弁８の設置領域は図２のＺ２と対象位置に
するとよい。また、階段がＵ型でなく直線状で各階の部
分に踊り場が設けられる直階段の場合は、消火用ヘッド
として前方に細長い長方形に消火剤を放出するものを用
い、かつ、図２のＺ１と同様に、消火用ヘッドをその放
出口を下り階段方向に向けて踊り場の天井の中央部付近
の領域に設け、火災感知器７や感熱弁８は、踊り場の天
井の中央部付近で下り階段寄りの領域、すなわち図２で
Ｚ１をやや右寄りにずらした領域に設けるとよい。な
お、消火用ヘッドの放出方向を上り階段方向とした場合
は、消火用ヘッドを上り階段寄りとし、火災感知器や感
熱弁は同様に踊り場天井の上り階段寄りもしくは上り階
段の天井に設けるようにするとよい。図５は感熱弁８の
一例である。感熱弁８において、２１はＴ字状の本体、
２２は一次側（消火剤容器９側）の接続口、２３は二次
側（消火用ヘッド６側）の接続口、２４はオリフィス
部、２５は一端に開口部２６を有する流水路、２７はオ
リフィス部２４の先端に設けた弁座である。２８は、中
心部にガイド穴２９を有し、流水路２５の開口部２６を
閉塞するガイド、３０は、複数本のフレーム３１を有
し、開口部２６の先端部にねじ結合された支持部材、３
２は支持部材３０の頂部にもうけられた調整ねじであ
る。３３は、一端に大径部を有し他端がガイド穴２９に
摺動可能に挿入された弁体、３４は弁体３３の大径部に
設けられ弁座２７に当接する皿ばねである。３５はガイ
ド穴２９に配設された感熱部受け、３６は弁体３３と感
熱部受け３５との間に介装されたボール、３７は調整ね
じ３２と感熱部受け３５との間に装着された感熱部の一
例としてのグラスバルブである。なお、感熱部としてグ
ラスバルブ３７の代わりに、例えば２枚の熱解離片を半
田で接合したヒュージブルリンク等、その他の機構の感
熱部材を用いてもよい。このように構成される感熱弁８
は、グラスバルブ３７（感熱部）によって弁体３３はボ
ール３６を介して一次側２２に押圧され、皿ばね３４が
弁座２７に密着して一次側２２と二次側２３を遮断（閉
弁）している。火災の発生により、グラスバルブ３７
は、封入されているアルコール等の液体が加熱されて膨
張すると破裂する。これにより弁体３３は一次側２２の
消火剤の圧力により押されて移動し、皿ばね３４が弁座
２７から離座して開弁状態となり、一次側２２の消火剤
が二次側２３に供給される。次に、火災感知手段として
感熱弁８を用いた場合の動作について説明すると、階段
２、例えば階段２ａの途中で火災が発生すると、火災に
よって生じた熱気流が階段２ａの傾斜に沿って上昇し、
天井４ｂ近くの領域Ｚ２に設けられた感熱弁８のグラス
バルブ３７が加熱されて破裂して作動し、開弁する。こ
れにより、消火剤容器９に蓄圧状態で収容されている消
火剤、例えば消火用液体が配管１３を通じて消火用ヘッ
ド６ａに圧送される。そして、消火用ヘッド６ａは消火
用液体を、図１にＶ１で示す垂直面方向の散布パターン
で、並びに図２にＨ１で示す水平面方向でＬ字状の散布
パターンで散布して消火する。なお、図１において、Ｐ
１は消火用ヘッド６ａの消火剤の放出中心軸線で、この
場合は、階段２ａの傾斜面より下向きにセットしてる
が、この軸線方向は階段の形状に合わせ適宜選択すれば
よい。このように、消火用ヘッド６ａから放出される消
火剤は、ヘッド６ａのある踊り場３ｂ、下り階段２ａ、
下の踊り場３ａの半分をカバーするように平面視でＬ字
状に散布されるので、これらのいずれの場所で発生する
火災に対しても効率よく消火を行うことができる。ま
た、感熱弁８をこれらの場所のいずれから発生した火災
に対しても火災感知に最適な領域Ｚ２に配置しているの
で、早期に火災を感知することができ、消火剤を放出さ
せることができるので、少ない消火剤で効率よく消火す
ることができる。これらの結果、消火剤容器９を小型化
できるので、踊り場３の床面に設置する場合でも少ない
面積ですみ、階段の使用に邪魔にならないとともに、他
の場所、例えば天井４の消火用ヘッド６または感熱弁８
の近傍に消火剤容器９を設置することが可能となる。次
に消火用ヘッドについて説明する。消火用ヘッド６とし
ては、消火剤として消火用液体を使用する場合は、液体
を霧状にして放出するいわゆる噴霧ヘッドを用いても有
効である。しかし、噴霧ヘッドは、消火用液体を円錐状
に近い状態で放出するため、幅の広い階段の場合は効果
的であるが、幅の狭い階段の場合は、階段の壁面方向に
多くの液体を散布してしまうため、消火効率が悪くな
る。図６は、例えば階段のような前方に細長い長方形の
散布箇所に有効な消火用ヘッド３０の一例で、（ａ）は
左側面図、（ｂ）は正面図である。消火用ヘッド３０に
おいて、３１は消火用液体を噴霧状にして円錐形状で放
出するノズル、３２はノズル３１の放出口、３３は先端
側が放出口３２より前方に突出するようにノズル３１に
取り付けられた正面視が逆Ｕ字状のデフレクタである。
なお、Ｌ６１はノズル３１及び放出口３２の放出中心軸
とも一致する中心軸（図１のＰ１に相当）、Ｌ６２は中
心軸Ｌ６１と交差する水平軸、Ｌ６３は同じく垂直軸で
ある。デフレクタ３３は、上壁３４と右側壁３５と左側
壁３６とから構成されていて、上壁３４は、噴霧状で放
出された消火用液体が不必要に上方に放出するのを防止
して前方に放出させ、右側壁３５と左側壁３６は消火用
液体を不必要に横方向に放出するのを防止して前方に放
出させる作用を果たしている。これにより、消火用ヘッ
ド３０は、ヘッド取付位置の下方足下付近から前方に細
長い消火用液体の散布パターンを有することとなる。な
お、デフレクタ３３の放出口３２より前方に延伸する部
分の形状は次のようにするのが望ましい。すなわち、ノ
ズル３１の放出口３２の先端からデフレクタ３３の先端
までの距離ａと、中心軸Ｌ６１と上壁３４下面までの距
離ｂとの比ａ／ｂは０．５以上、好ましくは１．０以上
で、上限は５．０、実用上は３．０以下であればよい。
また、水平線Ｌ６２から右・左側壁３５、３６の下端ま
での距離ｃと、放出口３２の中心軸Ｌ６１（Ｌ６２とＬ
６３の交点）から右・左側壁３５、３６の内面までの距
離ｄとの比ｃ／ｄは０．０〜３．０、実用上は０．５〜
２．０あればよい。なお、各比ａ／ｂ、ｃ／ｄは要求さ
れる設置場所の形状に合わせて前記範囲で最適な値が選
ばれる。このように構成される消火用ヘッド３０は、例
えば図２の階段において、踊り場３ｂの下り階段２ａに
面した部分の中央部（領域Ｚ１に相当）の天井付近に設
けると、踊り場３ｂの図２における下半分、階段２ａ部
分、下の踊り場３ａの下半分をカバーする散布領域とな
り、消火用液体を無駄なく散布でき、少量の消火用液体
で消火が可能となる。図７は、消火用液体をＬ字状に散
布できる消火用ヘッド５０の一例で、（ａ）は正面図、
（ｂ）は右側面図、（ｃ）は左側面図、（ｄ）は底面図
である。消火用ヘッド５０において、５１はノズル、５
２はその放出口で、ノズル５１は前記のノズル３１と同
じものである。５３はデフレクタで、ノズル５１を囲う
後端側は角筒状に形成され、先端寄りは角筒の底壁を取
り除いた逆Ｕ字状に形成されているが、全体を図６と同
様に逆Ｕ字状としてもよい。デフレクタ５３において、
５４は消火用液体が上方に散布放出すのを阻止して前方
に向ける上壁、５５は消火用液体が右方向に散布放出す
るのを阻止して前方に向ける右側壁、５６は消火用液体
が左方向に散布放出するのを阻止して前方に向ける左側
壁、５７は消火用液体を下方に散布放出させる底部開口
である。左側壁５６の先端寄り下方には、消火用液体を
左側横方向に散布放出させるための変形台形状の側方開
口５８が設けられ、側方開口５８の先端寄り前縁の左側
壁５６の外面には、側方開口５８から左斜め横方向に散
布放出使用とする消火用液体を横方向及び横斜め下方に
向けて飛散させる耳片５９が側面視で上縁がノズル５１
寄りに下縁が先端寄りになるように傾斜して設けられて
いる。なお、側方開口５８の形状、耳片５９の有無と形
状及び取付角は、横方向、この場合は左方向への希望す
る散布パターンに合わせて適宜選ばれる。このように構
成される消火用ヘッド５０は、放出口５２から放出する
消火用液体が、逆Ｕ字状のデフレクタ５３の上壁５４と
右・左側壁５５、５６の作用によって、前方に細長い長
方形状に散布放出され、また、左側壁５６の側方開口５
８と耳片５９の作用により横方向及び斜め後方に散布放
出される。これにより、消火用ヘッド５０は、ヘッド取
付位置の下方足下位置を中心として前方に細長くかつ左
方向にも細長いほぼＬ字状の散布パターンが得られる。
このように構成される消火用ヘッド５０を階段に図１及
び図２に示すように設置すると、図１にＶ１のハッチン
グで示す垂直面での散布パターンで、また、図２にＨ１
で示す平面でＬ字状の散布パターンで、消火用液体を放
出散布するので、消火対象に対して消火用液体を無駄な
く散布でき、少量の消火用液体で消火が可能となる。そ
して、逆Ｕ字状のデフレクタ５３の放出口５２と上壁５
４、右側壁５５、左側壁５６の関係比は図６の消火用ヘ
ッド３０の場合と同様である。なお、消火用ヘッド５０
において、左方向でなく右方向に散布したい場合は、側
方開口と耳片を右側壁に設ければよく、逆Ｔ字状に散布
放出したい場合には、側方開口と耳片を右側壁と左側壁
の両側壁に設ければよい。また、消火用ヘッド３０及び
消火用ヘッド５０では、逆Ｕ字状のデフレクタ３３、５
３の各上壁３４、５４は平面状としたが、正面視で半円
状やへ字状あるいは多角状としてもよく、散布したいパ
ターンにあわせ最適な形状を選択すればよい。また、逆
Ｕ字状のデフレクタ３３、５３としては先端に向かって
広がるいわゆる末広がり状としてもよい。さらに、上記
実施例では、消火剤として消火用液体を使用する場合に
ついて説明したが、粉末消火剤を用いてもよい。この場
合、ノズルとしては粉末消火剤を円錐状ないし角錐状に
放出するノズルを用いればよい。そしてこの発明による
消火用ヘッドは、階段室等の傾斜路部分のみならず、細
長い長方形の散布領域の場所、Ｌ字状もしくはＴ字状の
散布領域の場所、例えば通路の直線部あるいは屈曲部な
ど、他の場所でも使用することができる。

【発明の効果】この発明によれば、階段などの細長い散
布パターンを必要とする箇所に効率的に消火剤を散布で
きる消火用ヘッドが得られる。また、Ｌ字状あるいはＴ
字状の散布パターンを必要とする箇所に効率的に消火剤
を散布できる消火用ヘッドが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による垂直方向の配置状態を説明する
図。

【図２】本発明による平面状での配置状態を説明する
図。

【図３】本発明に使用する装置の系統図。

【図４】本発明に使用する他の装置の系統図。

【図５】感熱弁の断面図。

【図６】本発明による消火用ヘッドの構成の一実施例を
説明する図。

【図７】本発明による消火用ヘッドの構成の他の実施例
を説明する図。

【符号の説明】

３０、５０消火用ヘッド３１、５１ノズル３２、５２放水口３３、５３デフレクタ３４、５４上壁３５、５５右側壁３６、５６左側壁５７底部開口５８側方開口５９耳片

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小林一郎東京都千代田区九段南４丁目７番３号能美防災株式会社内 (72)発明者柴田弘幸東京都三鷹市下連雀６丁目11番23号セコム株式会社内Ｆターム(参考） 2E189 CC01 CC02 CC04 CD01 CD03 KB05 KB07 MB03 MB07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】消火剤を放出するノズルと、前記ノズル
の放出口から放出口の軸線に対しほぼ平行または末広が
り状に前方に延伸する逆Ｕ字状のデフレクタとで構成さ
れてなることを特徴とする消火用ヘッド。
【請求項２】前記デフレクタは筒状もしくは半筒状で
あることを特徴とする請求項１記載の消火用ヘッド。
【請求項３】前記デフレクタは下面側が開放されてい
ることを特徴とする請求項１１または１２に記載の消火
用ヘッド。
【請求項４】前記デフレクタの側壁部分には放出され
た消火用液体を横方向へ散布するための切り欠き部が設
けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいず
れかに記載の消火用ヘッド。
【請求項５】前記デフレクタの切り欠き部分の前縁外
側に耳片が設けられていることを特徴とする請求項４に
記載の消火用ヘッド。