JP2017131305A

JP2017131305A - 消火装置

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Publication number: JP2017131305A
Application number: JP2016012056A
Authority: JP
Inventors: 仁一阿部; Jinichi Abe; 梅原　義之; Yoshiyuki Umehara; 義之梅原; 正浩片桐; Masahiro Katagiri; 諭小谷野; Satoshi Koyano; 丈知佐藤; Taketomo Sato; 悠平黒坂; Yuhei Kurosaka
Original assignee: Nittan Co Ltd
Current assignee: Nittan Co Ltd
Priority date: 2016-01-26
Filing date: 2016-01-26
Publication date: 2017-08-03
Anticipated expiration: 2036-01-26
Also published as: JP6691382B2

Abstract

【課題】メンテナンス性に優れ、繰り返し使用が可能な消火装置を実現する。【解決手段】簡易消火具２０を交換可能に収容する消火具収容部１０と、レンジ２を撮像した画像データに基づいて火災の発生を検知するとともにその火災の炎の位置を検出する火災センサ（撮像部３０、制御部７０）と、火災センサが火災を検知した場合に簡易消火具２０から消火剤を放出させる消火剤放出手段４０と、火災センサによって検出された炎の位置に向けて消火剤を散布するように消火剤の放出方向を切り替える放出方向切替手段５０を備えた消火装置１００であれば、厨房１のレンジ２で火災が発生した場合に速やかに火災の炎に向けて自動的に消火剤を放出して初期消火を行うことができる。特に、使用後の簡易消火具２０を外して新たな簡易消火具２０を取り付けるようにすれば、万が一の火災に直ちに備えるように消火装置１００による厨房１の監視を速やかに開始することができる。【選択図】図１

Description

本発明は、厨房のレンジまわりでの火災に対応して消火剤を散布する消火装置に関する。

従来、厨房のレンジまわりで火災が発生した際に消火剤を散布する消火装置が知られている。
例えば、消火剤放出ノズルの開口部を塞いでいたハンダなどのヒューズメタルが火炎を受けて溶融落下することで、その開口部から消火剤が放出される仕組みの消火装置が提案されている（例えば、特許文献１，２参照。）。

特開平８−１０７９４２号公報特開２００４−２４２９９３号公報

しかしながら、上記特許文献１，２の消火装置の場合、消火剤を放出するためにヒューズメタルが溶融落下しているので、一度消火剤を放出してしまうとヒューズメタルを有する新たな装置に交換しなければならない。
つまり、ヒューズメタルを使用した消火装置は、その主要部が使い捨てであるためにコストアップを招いてしまうことや、装置の交換作業に時間を要してしまうことなどの問題があった。

本発明の目的は、メンテナンス性に優れ、繰り返し使用が可能な消火装置を提供することである。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
厨房のレンジの近傍に設置される消火装置であって、
エアゾール式簡易消火具を交換可能に収容する消火具収容部と、
前記レンジを撮像して得た画像データに基づき、火災の発生を検知するとともに、その火災の炎の位置を検出する火災センサと、
前記火災センサが火災を検知した場合に、前記エアゾール式簡易消火具から消火剤を前記レンジに向けて放出させる消火剤放出手段と、
前記火災センサによって検出された炎の位置に向けて消火剤を散布するように、消火剤の放出方向を切り替える放出方向切替手段と、
を備えたことを特徴とする。

上記構成の消火装置であれば、厨房のレンジで火災が発生した場合に速やかに火災を検知し、その火災の炎に向けて自動的に消火剤を放出して、初期消火を行うことができる。
そして、この消火装置による消火剤放出がなされた場合、使用後のエアゾール式簡易消火具を外して新たなエアゾール式簡易消火具を取り付けるようにすれば、万が一の火災に直ちに備えるように、消火装置による厨房の監視を速やかに開始することができる。
このように、エアゾール式簡易消火具を交換することで繰り返し使用が可能である消火装置は、メンテナンス性に優れるとともにコストを抑えた消火装置として有効に利用できる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の消火装置において、
前記消火具収容部には、複数のエアゾール式簡易消火具が収納されており、
前記複数のエアゾール式簡易消火具の何れか１つから消火剤を放出させ、その消火具の消火剤の残量が所定値以下になった場合に、他のエアゾール式簡易消火具から消火剤を放出させるように、前記消火剤放出手段の動作を制御する制御部を備えたことを特徴とする。

上記構成によれば、複数のエアゾール式簡易消火具を一つずつ使用することで、より長く消火剤を放出させることができるので、より確実な自動消火を可能にする。

本発明によれば、メンテナンス性に優れ、繰り返し使用が可能な消火装置が得られる。

本実施形態の消火装置を設置した厨房を示す概略図である。実施形態１の消火装置を示す概略図であり、ケース本体に前面カバーを取り付けている状態（ａ）と、ケース本体から前面カバーを取り外している状態（ｂ）である。実施形態１の消火装置の消火具収容部内を側面視して示す概略図である。本実施形態の消火装置の制御系を示すブロック図である。実施形態２の消火装置を示す概略図であり、ケース本体に前面カバーを取り付けている状態（ａ）と、ケース本体から前面カバーを取り外している状態（ｂ）である。実施形態２の消火装置の消火具収容部内を側面視して示す概略図である。本実施形態の消火装置の消火動作に関するフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明に係る消火装置の実施形態について詳細に説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

（実施形態１）
図１は、本実施形態の消火装置１００を設置した厨房１を示す概略図である。
厨房１にはレンジ２が配設されており、そのレンジ２の上方にフードファン３が設けられている。
そして、レンジ２の近傍の壁面１ａに消火装置１００が設置されている。
この消火装置１００は、厨房１のレンジ２で発生した火災を検知し、自動的に消火剤を散布する装置である。

消火装置１００は、図２（ａ）（ｂ）、図３、図４に示すように、厨房１の壁面１ａに配設された消火具収容部１０と、消火具収容部１０内に収容されているエアゾール式簡易消火具２０（以下、単に簡易消火具２０）と、厨房１のレンジ２を撮像する撮像部３０と、簡易消火具２０から消火剤をレンジ２に向けて放出させる消火剤放出手段４０と、簡易消火具２０の向きを調整して消火剤の放出方向を切り替える放出方向切替手段５０と、装置各部に電力を供給する電源部６０と、装置各部を統括制御する制御部７０等を備えている。
なお、制御部７０は、例えば、各種の演算処理等を行うＣＰＵと、ＣＰＵにより実行される各種制御プログラム及びデータ等が格納されるＲＯＭ等を備えて構成されている。

消火具収容部１０は、簡易消火具２０を交換可能に収容するケース体であり、壁面１ａに固定されたケース本体１１と、ケース本体１１に着脱可能に取り付けられた前面カバー１２とを備えている。本実施形態では、消火具収容部１０内に２本の簡易消火具２０が収容されている。
消火具収容部１０のケース本体１１には、簡易消火具２０を保持する消火具保持体１１ａが設けられている。本実施形態の消火具保持体１１ａは、半球形状を呈する椀状の部材であり、その姿勢を変更可能に図示しない支持体に支持されている。
また、ケース本体１１には、撮像部３０、消火剤放出手段４０、放出方向切替手段５０が配設されており、電源部６０や制御部７０が格納されている制御ボックス８０が設けられている。
消火具収容部１０の前面カバー１２には、簡易消火具２０が消火剤を放出するための開口部１２ａと、撮像部３０が消火具収容部１０内からレンジ２を撮像するための窓部１２ｂとが設けられている。例えば、窓部１２ｂには透明なアクリル板が嵌め込まれている。
なお、この消火具収容部１０は、内部に収容する簡易消火具２０などがレンジ２の熱によって温度上昇しないように、遮熱性や断熱性を有する材料や部材を含んで形成されている。

簡易消火具２０は、液化ガス又は圧縮ガスの圧力により消火剤を噴霧状に放出する消火剤スプレーであり、消火剤を放出するスイッチである押ボタン２１と、押ボタン２１が押下されたことで消火剤が噴き出すノズル２２とを有している。
この簡易消火具２０がケース本体１１の消火具保持体１１ａの所定位置にセットされた状態が基準姿勢であり、基準姿勢に配された簡易消火具２０は、そのノズル２２をレンジ２上面の基準点（例えば中心点）に向けている。
なお、簡易消火具２０は、初期消火用途に普及している防災用品であり、例えば、火災を発見した人がノズル２２を炎に向けて押ボタン２１を押し下げて消火剤を噴射するように使用されるものである。
つまり、本実施形態の消火装置１００は、周知の簡易消火具２０を用いた自動消火装置である。

撮像部３０は、例えば、ＣＣＤなどの撮像素子と、所定の視野角（画角）を有する光学レンズを有しているカメラであり、レンジ２の画像を撮像する。この撮像部３０が撮像したレンジ２の画像データは制御部７０に送信される。
制御部７０は、撮像部３０が撮像して得たレンジ２の画像データに基づき、炎の検出に関する画像処理演算を行い、レンジ２で火災が発生したか否か判断する。
そして、制御部７０は、撮像部３０が撮像したレンジ２の画像データに基づき、レンジ２で発生した火災を検知するとともに、検知した火災の炎の位置を検出する。
つまり、撮像部３０と制御部７０とが協働して火災センサとして機能する。

ここで、画像処理演算による炎の検出に関する技術は、例えば特開平８−１３８１６９号公報で開示されているので、本明細書では詳述しない。なお、炎の形状や大きさ、炎の揺らぎ、またその時間的経過など炎の検出に関する判断条件を予め設定しておくことで、火災による炎と、それ以外の炎（例えば、ガスレンジの炎、調理中のフランベなどの炎）を識別し、消火対称となる火災による炎のみを検知・検出するようになっている。

消火剤放出手段４０は、例えば制御部７０によって動作制御されるアクチュエーターであって、本実施形態１ではソレノイドを採用している。
消火剤放出手段４０としてのソレノイドは、制御部７０が火災の発生を検知した際に作動してプッシュバーを突き出し、簡易消火具２０の押ボタン２１を押し下げて消火剤をレンジ２に向けて放出させる。このソレノイド（消火剤放出手段４０）は後述する放出方向切替手段５０によって向きが切り替えられる簡易消火具２０に追従して配置が切り替わるように配設されている。
なお、消火剤放出手段４０はソレノイドであることに限らず、例えば油圧シリンダーや空圧シリンダーであっても同様に消火剤を放出させることができる。また、モーターの駆動によって押下金具を下降させて押ボタン２１を押し下げる機構や、モーターの駆動によって簡易消火具２０を上昇させて押下金具に押ボタン２１を押し付ける機構であっても消火剤を放出させることができる。

この消火剤放出手段４０は、制御部７０によって動作制御され、複数の簡易消火具２０を１つずつ使用するように作動する。
具体的に、制御部７０は、消火具収容部１０に収容されている複数（本実施形態では２つ）の簡易消火具２０の何れか１つから消火剤を放出させ、その簡易消火具２０の消火剤の残量が所定値以下になった場合に、他の簡易消火具２０から消火剤を放出させるように、消火剤放出手段４０の動作を制御する。
例えば、本実施形態の場合、当初右側の簡易消火具２０から消火剤を放出させるように右側の消火剤放出手段４０が作動し、次に左側の簡易消火具２０から消火剤を放出させるように左側の消火剤放出手段４０が作動するように動作制御されるようになっている。

ここで、簡易消火具２０の消火剤の残量が所定値以下になったか否かの判断は、制御部７０が行う。
例えば、消火剤を使い切るまで、簡易消火具２０が消火剤を放出可能な時間を予め設定しておき、簡易消火具２０が消火剤の放出を開始した後の経過時間を制御部７０が計測するようにして、消火剤の残量が所定値以下になったか否か判断することができる。
また、簡易消火具２０の重量を計測するセンサを設け、計測した重量に基づいて消火剤の残量が所定値以下になったか否かを判断してもよい。
また、簡易消火具２０の噴射圧を計測するセンサを設け、計測した圧力に基づいて消火剤の残量が所定値以下になったか否かを判断してもよい。

放出方向切替手段５０は、例えば制御部７０によって動作制御されるアクチュエーターであって、本実施形態１では簡易消火具２０を保持している消火具保持体１１ａの姿勢を切り替える第１モーター５１及び第２モーター５２を採用している。
第１モーター５１は、消火具保持体１１ａの底面側に当接させたゴムローラー５１ａを回転させることで消火具保持体１１ａに保持されている簡易消火具２０をピッチング（pitching）方向に揺動させてノズル２２の向きを切り替える。また、第２モーター５２は、消火具保持体１１ａの側面側に当接させたゴムローラー５２ａを回転させることで消火具保持体１１ａに保持されている簡易消火具２０をヨーイング（yawing）方向に揺動させてノズル２２の向きを切り替える。
そして、放出方向切替手段５０（第１モーター５１及び第２モーター５２）は、火災センサ（制御部７０）が検出した火災の炎の位置に向けて消火剤を散布するように、簡易消火具２０を保持している消火具保持体１１ａの姿勢を切り替えて、簡易消火具２０による消火剤の放出方向を切り替えるようになっている。

電源部６０は、例えば、乾電池や充電式電池であり、制御ボックス８０に装填されている。
また、家庭用電源を電源部６０として利用して装置各部に電力を供給するようにしてもよい。

このような消火装置１００であれば、厨房１のレンジ２で火災が発生した場合に速やかに火災を検知し、その火災の炎に向けて自動的に消火剤を放出して、初期消火を行うことができる。
特に、この消火装置１００は、初期消火用途に普及している簡易消火具２０を交換可能に備えて構成されているので、簡易消火具２０の消火剤の残量が所定値以下になったり、簡易消火具２０の使用期限が過ぎたりした場合には、新たな簡易消火具２０に取り替えることで、消火装置１００を繰り返し使用できる。

（実施形態２）
次に、本発明に係る消火装置の実施形態２について説明する。なお、実施形態１と同様の構成については、同一の符号を付して説明を割愛する。

実施形態２の消火装置１００は、図５（ａ）（ｂ）、図６に示すように、消火具収容部１０内に収容されている簡易消火具２０の押ボタン２１及びノズル２２に被せるように取り付けられた消火剤放出手段４０としての電磁弁と、各電磁弁に一端が繋がれて他端が可動ノズル４２に繋がれている送液管４１と、可動ノズル４２の向きを調整して消火剤の放出方向を切り替える放出方向切替手段５０等を備えている。
なお、消火具収容部１０の前面カバー１２には、可動ノズル４２から消火剤を放出するための開口部１２ａと、撮像部３０が消火具収容部１０内からレンジ２を撮像するための窓部１２ｂとが設けられている。

簡易消火具２０に取り付けられた電磁弁は、その一部が簡易消火具２０の押ボタン２１を押し下げている。
そして、制御部７０が火災の発生を検知した際に消火剤放出手段４０としての電磁弁が作動して開くことで、簡易消火具２０のノズル２２から噴射された消火剤を送液管４１と可動ノズル４２を通じてレンジ２に向けて放出させる。

送液管４１は、後述する可動ノズル４２の動きに追従して曲がる柔軟性を有するチューブである。
可動ノズル４２は、消火剤を放出する小孔４２ａが形成された半球形状（略球形状）を呈する部材であり、その向きを変更可能に図示しない支持体に支持されている。この可動ノズル４２が消火具収容部１０内で図示しない支持体に支持されている状態が基準姿勢であり、基準姿勢に配された可動ノズル４２は、その小孔４２ａをレンジ２上面の基準点（例えば中心点）に向けている。

放出方向切替手段５０は、例えば制御部７０によって動作制御されるアクチュエーターであって、本実施形態２では送液管４１の他端が繋がれている可動ノズル４２の向きを切り替える第１モーター５１及び第２モーター５２を採用している。
第１モーター５１は、可動ノズル４２の下部側に当接させたゴムローラー５１ａを回転させることで可動ノズル４２をピッチング（pitching）方向に揺動させてその向きを切り替える。また、第２モーター５２は、可動ノズル４２の側部側に当接させたゴムローラー５２ａを回転させることで可動ノズル４２をヨーイング（yawing）方向に揺動させてその向きを切り替える。
そして、放出方向切替手段５０（第１モーター５１及び第２モーター５２）は、火災センサ（制御部７０）が検出した火災の炎の位置に向けて消火剤を散布するように、可動ノズル４２の向きを切り替えて、簡易消火具２０による消火剤の放出方向を切り替えるようになっている。

このような実施形態２の消火装置１００も実施形態１と同様に、厨房１のレンジ２で火災が発生した場合に速やかに火災を検知し、その火災の炎に向けて自動的に消火剤を放出して、初期消火を行うことができる。また、簡易消火具２０の消火剤の残量が所定値以下になったり、簡易消火具２０の使用期限が過ぎたりした場合には、新たな簡易消火具２０に取り替えることで、消火装置１００を繰り返し使用できる。

（動作制御）
次に、本実施形態の消火装置１００の消火動作について説明する。
まず、消火装置１００によって厨房１を監視するために、消火装置１００を起動させ、撮像部３０によって厨房１のレンジ２を撮像する。
そして、消火装置１００の制御部７０は、撮像部３０が撮像して得たレンジ２の画像データに基づき、火災が発生したか否か判断する（ステップＳ１０１）。
制御部７０が、火災の発生を検知しなければ（ステップＳ１０１；ＮＯ）、撮像部３０によるレンジ２の撮像を継続する。

制御部７０が、火災の発生を検知した場合（ステップＳ１０１；ＹＥＳ）、一方の消火剤放出手段４０を作動させ、一方の簡易消火具２０からレンジ２に向けて消火剤を放出する（スッテプＳ１０２）。
更に、制御部７０が検出した火災の炎の位置に向けて消火剤を散布するように、放出方向切替手段５０を作動させ、一方の簡易消火具２０による消火剤の放出方向を切り替える（ステップＳ１０３）。
例えば、実施形態１の装置の場合、ステップＳ１０７において他方の簡易消火具２０からも火災の炎の位置に向けて消火剤を散布することができるように、放出方向切替手段５０を作動させて他方の簡易消火具２０による消火剤の放出方向も切り替えている。
また、実施形態２の装置の場合は、放出方向切替手段５０によって可動ノズル４２の向きを切り替えて、消火剤の放出方向を切り替えるようになっている。
なお、消火剤の放出後も、撮像部３０によるレンジ２の撮像は継続している。

次いで、制御部７０は、レンジ２の画像データに基づき、火災による炎がまだあるか否か判断する（ステップＳ１０４）。
制御部７０が、火災による炎がないと判断すると（ステップＳ１０４；ＮＯ）、ステップＳ１１１へ進む。
制御部７０が、火災による炎がまだあると判断すると（ステップＳ１０４；ＹＥＳ）、制御部７０は、一方の簡易消火具２０に消火剤が残っているか否か判断する（ステップＳ１０５）。
制御部７０が、一方の簡易消火具２０に消火剤が残っていないと判断すると（ステップＳ１０５；ＮＯ）、ステップＳ１０７へ進む。

制御部７０が、一方の簡易消火具２０に消火剤が残っていると判断すると（ステップＳ１０５；ＹＥＳ）、制御部７０は、レンジ２の画像データに基づき、火災の炎の位置が移動したか否か判断する（ステップＳ１０６）。
制御部７０が、火災の炎の位置が移動したと判断すると（ステップＳ１０６；ＹＥＳ）、ステップＳ１０３に戻り、一方の簡易消火具２０による消火作業を継続する。また、制御部７０が、火災の炎の位置が移動していないと判断すると（ステップＳ１０６；ＮＯ）、ステップＳ１０４に戻り、一方の簡易消火具２０による消火作業を継続する。

ステップＳ１０７において、制御部７０は、他方の消火剤放出手段４０を作動させ、他方の簡易消火具２０からレンジ２に向けて消火剤を放出する（スッテプＳ１０７）。
次いで、制御部７０は、レンジ２の画像データに基づき、火災の炎の位置が移動したか否か判断する（ステップＳ１０８）。
制御部７０が、火災の炎の位置が移動していないと判断すると（ステップＳ１０８；ＮＯ）、他方の簡易消火具２０による消火作業を継続する。
制御部７０が、火災の炎の位置が移動したと判断すると（ステップＳ１０８；ＹＥＳ）、制御部７０が検出した火災の炎の位置に向けて消火剤を散布するように、放出方向切替手段５０を作動させ、他方の簡易消火具２０による消火剤の放出方向を切り替える（ステップＳ１０９）。

次いで、制御部７０は、レンジ２の画像データに基づき、火災による炎がまだあるか否か判断する（ステップＳ１１０）。
制御部７０が、火災による炎がないと判断すると（ステップＳ１１０；ＮＯ）、ステップＳ１１１へ進む。
制御部７０が、火災による炎がまだあると判断すると（ステップＳ１１０；ＹＥＳ）、ステップＳ１０８に戻り、他方の簡易消火具２０による消火作業を継続する。

ステップＳ１１１において、制御部７０は消火剤放出手段４０の作動を停止して消火剤の放出を止めて、ステップＳ１０１に戻る。
なお、放出方向切替手段５０は、簡易消火具２０または可動ノズル４２の向きを基準姿勢に戻すように作動する。

以上のように、本実施形態の消火装置１００は、厨房１のレンジ２で火災が発生した場合に速やかに火災を検知し、その火災の炎に向けて自動的に消火剤を放出して、初期消火を行うことができる。
そして、この消火装置１００による消火剤放出がなされた場合、使用後の簡易消火具２０を外して新たな簡易消火具２０を取り付けるようにすれば、万が一の火災に直ちに備えるように、消火装置１００による厨房１の監視を速やかに開始することができる。
このように、本実施形態の消火装置１００は、簡易消火具２０を交換することで繰り返し使用が可能であるので、メンテナンス性に優れており、コストを抑えた消火装置として有効に利用できる。

また、消火装置１００の簡易消火具２０や各種アクチュエーターは消火具収容部１０に覆われており、厨房１における油汚れなどから防護されているので、この消火装置１００は清掃の観点からもメンテナンス性に優れている。

なお、以上の実施の形態においては、消火具収容部１０内に２本の簡易消火具２０が収容されているとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、３本以上の簡易消火具２０を収納してもよい。

また、以上の実施の形態においては、消火具収容部１０に収容されている複数（本実施形態では２つ）の簡易消火具２０を１つずつ使用し、一の簡易消火具２０の消火剤の残量が所定値以下になった場合に、他の簡易消火具２０から消火剤を放出させる場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、火災の炎が大きい場合には、全ての簡易消火具２０から消火剤を放出させるようにしてもよい。
また、例えば３本の簡易消火具２０を収納している場合、当初２本の簡易消火具２０から消火剤を放出させ、次に１本の簡易消火具２０から消火剤を放出させるようにしたり、当初１本の簡易消火具２０から消火剤を放出させ、次に２本の簡易消火具２０から消火剤を放出させるようにしたりしてもよい。

また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。

１厨房
１ａ壁面
２レンジ
３フードファン
１０消火具収容部
１１ケース本体
１２前面カバー
１２ａ開口部
１２ｂ窓部
２０エアゾール式簡易消火具（簡易消火具）
２１押ボタン
２２ノズル
３０撮像部（火災センサ）
４０消火剤放出手段
４１送液管
４２可動ノズル
５０放出方向切替手段
５１第１モーター
５２第２モーター
６０電源部
７０制御部（火災センサ）
８０制御ボックス
１００消火装置

Claims

厨房のレンジの近傍に設置される消火装置であって、
エアゾール式簡易消火具を交換可能に収容する消火具収容部と、
前記レンジを撮像して得た画像データに基づき、火災の発生を検知するとともに、その火災の炎の位置を検出する火災センサと、
前記火災センサが火災を検知した場合に、前記エアゾール式簡易消火具から消火剤を放出させる消火剤放出手段と、
前記火災センサによって検出された炎の位置に向けて消火剤を散布するように、消火剤の放出方向を切り替える放出方向切替手段と、
を備えたことを特徴とする消火装置。
前記消火具収容部には、複数のエアゾール式簡易消火具が収納されており、
前記複数のエアゾール式簡易消火具の何れか１つから消火剤を放出させ、その消火具の消火剤の残量が所定値以下になった場合に、他のエアゾール式簡易消火具から消火剤を放出させるように、前記消火剤放出手段の動作を制御する制御部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の消火装置。