JP2019209155A - 消火システム及び放水銃装置並びに放水銃装置の放水シミュレーション方法、放水方向調整方法及び放水方向確認方法 - Google Patents
消火システム及び放水銃装置並びに放水銃装置の放水シミュレーション方法、放水方向調整方法及び放水方向確認方法 Download PDFInfo
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Abstract
Description
本発明は、
防護区画を二次元走査して火災を検出する火災検出装置と、
放水方向を所定の上向き角度に固定した放水銃を水平周りに旋回自在に支持した放水銃装置と、
火災検出部により検出した火災検出方向に向くように放水銃を旋回駆動して放水させる制御部と、
を備えた消火システムに於いて、
ビーム走査装置は、
放水銃に取付固定され、放水銃の放水中心線を通る垂直面の方向に開口窓を形成した装置筐体と、
装置筐体の開口窓に相対した内部に水平軸回りに回転自在に配置し、水平方向から入射したビーム光を反射面により垂直方向に反射して開口窓から出射する光学反射部材と、
装置筐体内に設けられ、光学反射部材の反射面にビーム光を水平方向から入射するビーム光源部と、
装置筐体内に設けられ、光学反射部材を所定速度で回転駆動して開口窓から出射するビーム光を垂直周りに回転走査させる駆動部と、
を備え、
制御部により所定の動作状態でビーム走査装置を駆動して防護区画にビーム光を投射し、放水中心線に相当する輝線を表示させることを特徴とする。
また、本発明は、
防護区画を二次元走査して火災を検出する火災検出装置と、
放水方向を所定の上向き角度に固定した放水銃を水平周りに旋回自在に支持した放水銃装置と、
火災検出部により検出した火災検出方向に向くように放水銃を旋回駆動して放水させる制御部と、
を備えた消火システムに於いて、
ビーム走査装置は、
放水銃に取付固定され、放水銃の放水中心線を通る垂直面の方向に開口窓を形成した装置筐体と、
装置筐体の開口窓に相対した内部に水平軸回りに回転自在に配置し、水平方向から入射したビーム光を反射面により垂直方向に反射して開口窓から出射する光学反射部材と、
光学反射部材の反射面にビーム光を水平方向から入射するビーム光源部と、
光学反射部材を回転して開口窓から出射するビーム光を垂直周りに回転させる操作部と、
を設けたことを特徴とする。
ビーム走査装置は、ビーム光を点滅させながら投射する。
ビーム走査装置は、ビーム光の強さを変化させながら投射する。
ビーム走査装置は、放水時のビーム光と放水時以外でのビーム光の色を異ならせる。
制御部は、火点への旋回時又は放水前にビーム走査装置を駆動して防護区画にビーム光を投射させる。
本発明の別の形態は、
放水方向を所定の上向き角度に固定した放水銃を放水方向を所定の上向き角度に固定した支持し、防護区画に所定の放水領域を形成可能な放水銃装置に於いて、
放水銃の放水中心線に水平方向で一致し、垂直方向で回転走査又は首振り走査するビーム光を防護区画に投射し、放水領域における放水銃からの最小距離点及び最大距離点を含む放水中心線の投影像に相当する輝線を表示させるビーム走査装置を設け、
ビーム走査装置は、
放水銃に取付固定され、放水銃の放水中心線を通る垂直面の方向に開口窓を形成した装置筐体と、
装置筐体の開口窓に相対した内部に水平軸回りに回転自在に配置し、水平方向から入射したビーム光を反射面により垂直方向に反射して開口窓から出射する光学反射部材と、
装置筐体内に設けられ、光学反射部材の反射面にビーム光を水平方向から入射するビーム光源部と、
装置筐体内に設けられ、光学反射部材を所定速度で回転駆動して開口窓から出射するビーム光を垂直周りに回転走査させる駆動部と、
を設けたことを特徴とする。
また、本発明は、
放水方向を所定の上向き角度に固定した放水銃を水平周りに旋回自在に支持し、防護区画に所定の放水領域を形成可能な放水銃装置に於いて、
放水銃の放水中心線に水平方向で一致し、垂直方向で回転走査又は首振り走査するビーム光を防護区画に投射し、放水領域における放水銃からの最小距離点及び最大距離点を含む放水中心線の投影像に相当する輝線を表示させるビーム走査装置を設け、
ビーム走査装置は、
放水銃に取付固定され、放水銃の放水中心線を通る垂直面の方向に開口窓を形成した装置筐体と、
装置筐体の開口窓に相対した内部に水平軸回りに回転自在に配置し、水平方向から入射したビーム光を反射面により垂直方向に反射して開口窓から出射する光学反射部材と、
光学反射部材の反射面にビーム光を水平方向から入射するビーム光源部と、
光学反射部材を回転して開口窓から出射するビーム光を垂直周りに回転させる操作部と、
を設けたことを特徴とする。
また、本発明は、
放水方向を所定の上向き角度に固定した放水銃を水平周りに旋回自在に支持して防護区画に所定の放水領域を形成可能であり、更に、放水銃の放水中心線に水平方向で一致し、垂直方向で回転走査するビーム光を防護区画に投射するビーム走査装置を備えた放水銃装置の放水シミュレーション方法であって、
放水銃を手動操作により水平周りに旋回させながら、ビーム走査装置によりビーム光を垂直方向に回転走査して、放水中心線の投影像に相当する輝線を防護区画に表示することで、当該放水銃による放水をシミュレーションすることを特徴とする。
また、本発明は、
放水方向を所定の上向き角度に固定した放水銃を水平周りに旋回自在に支持して防護区画に所定の放水領域を形成可能であり、更に、放水銃の放水中心線に水平方向で一致し、垂直方向で回転走査するビーム光を防護区画に投射するビーム走査装置を備えた放水銃装置の放水方向調整方法であって、
ビーム走査装置によりビーム光を垂直方向に回転走査して、放水中心線の投影像に相当する輝線を防護区画に表示させながら、当該輝線を火源に合わせるように放水銃を手動操作により水平周りに旋回させて停止することで、当該放水銃を火源に向けること特徴とする。
また、本発明は、
放水方向を所定の上向き角度に固定した放水銃を水平周りに旋回自在に支持して防護区画に所定の放水領域を形成可能であり、更に、放水銃の放水中心線に水平方向で一致し、垂直方向で回転走査するビーム光を防護区画に投射するビーム走査装置を備えた放水銃装置の放水方向確認方法であって、
放水銃からの放水により防護区画に形成された水幕に、ビーム走査装置により表示された放水中心線の投影像に相当する輝線を表示させることで、当該放水銃による放水の様子を確認することを特徴とする。
本発明は、防護区画の火災を検出する火災検出部と、放水銃を水平周りに旋回自在に支持した放水銃装置と、火災検出部により検出した火災検出方向に放水銃を向けて放水させる制御部と、を備えた消火システムに於いて、放水銃装置に、放水銃の放水中心線に水平方向で一致し、垂直方向で回転走査するビーム光を防護区画に投射するビーム走査装置を設け、制御部により所定の動作状態でビーム走査装置を駆動して防護区画にビーム光を投射し、放水中心線に相当する輝線を表示させるようにしたため、ビーム走査装置により防護区画の床面や壁面に投射されたビーム光の回転走査又は首振り走査による輝線によって、現在、放水銃が向いている水平面内での方向を目視により正確に知ることができる。
制御部は、火災検出部で検出した火災検出方向に放水銃を放水した状態で、ビーム走査装置を動作して放水銃から放水により防護区画に散布する水幕にビーム光を投射し、放水中心線を通る垂直面を表示させるようにしたため、放水銃からの放水で防護区画に降り注ぐ水幕にビーム光が当たってカーテン状に水幕が輝くようになり、例えば夜間や昼間でも暗いような中で放水する場合には、光のカーテンとなる照明により、放水の様子を確実に把握でき、これを見て放水銃による放水に対する信頼感を高めることを可能とする。
ビーム走査装置は、放水銃の下側に取付固定され、放水銃の放水中心線を通る垂直面の方向に開口窓を形成した筒状の装置筐体と、装置筐体の開口窓に相対した内部に水平軸回りに回転自在に配置し、水平方向から入射したビーム光を反射面により垂直方向に反射して開口窓から出射する光学反射部材と、装置筐体内に設けられ、光学反射部材の反射面にビーム光を水平方向から入射するビーム光源部と、装置筐体内に設けられ、光学反射部材を所定速度で回転駆動して開口窓から出射するビーム光を垂直周りに回転走査させる駆動部とを設けるようにしたため、ビーム走査装置をコンパクトな筒状の装置として実現することで、放水銃の下側のスペースに適切に設置可能となり、放水銃装置側の変更をほとんど必要とすることなく、ビーム走査装置を設けて活用することを可能とする。
ビーム走査装置は、放水銃の下側に取付固定され、放水銃の放水中心線を通る垂直面の方向に開口窓を形成した装置筐体と、装置筐体の開口窓に相対した内部に水平軸回りに回転自在に配置し、水平方向から入射したビーム光を反射面により垂直方向に反射して開口窓から出射する光学反射部材と、装置筐体内に設けられ、光学反射部材の反射面にビーム光を水平方向から入射するビーム光源部と、装置筐体の外部に設けた調整操作部の操作により、光学反射部材を回転して開口窓から出射するビーム光を垂直周りに回転させる操作部とを設けるようにしたため、モータ等の駆動源を必要としない分、構成が簡単で低コストとなり、放水銃を正確に正面方向に向ける場合の確認に使用するための輝点を防護区画に表示することで、放水銃の旋回検出角度を火災検出部が正面を向いた場合の火災検出角度に一致するように設定する調整操作を可能とする。
また、ビーム走査装置は、ビーム光を点滅させながら投射することで、防護区画の床面や壁面に破線又は移動する破線となる輝線を表示することを可能とする。
また、ビーム走査装置は、ビーム光の強さを変化させながら投射することで、防護区画の床面や壁面に表示する輝線の明るさを必要に応じて変化させることを可能とする。
また、ビーム走査装置は、放水時のビーム光と放水時以外でのビーム光の色を異ならせるようにしたため、例えば放水時は赤色のビーム光を投射して注意を促し、一方、放水時以下の場合は、緑色のビーム光を投射して放水時とは区別可能とする。
また、制御部は、火点への旋回時又は放水前にビーム走査装置を駆動して防護区画にビーム光を投射させるようにしたため、一般の施設利用者に放水を予告して注意を促すことを可能とする。
放水銃装置による効果は、前述した消火システムの放水銃装置にビーム走査装置を設けた場合と同様となる。
図1は放水銃を設けた消火システムの概略を示した説明図である。図1に示すように、消火システムは、放水銃装置10、現地操作盤12、ユニット制御盤14、マスタ制御盤16、自火報受信機18、火災感知器20、ポンプ制御盤22、消火ポンプ設備24、給水配管26、電動弁を用いた一斉開放弁28で構成しており、防護区画に2系統の放水銃装置10を設置した場合を例にとっている。
(放水銃の放水パターン)
図2は放水銃の放水領域とビーム走査装置による輝線表示を示した説明図である。図2に示すように、放水銃装置10は体育館等の防護区画における壁面の所定高さに設置しており、火災検出部34の二次元走査により防護区画の火災を監視している。火災検出部34で火災を検出すると、放水銃30を火源の方向に旋回制御して放水し、放水パターン120に示すように、所定の放水距離まで所定幅となる範囲に単位時間当り規定水量となる放水を行う。
本実施形態にあっては、放水銃30の下にビーム走査装置48を設けている。ビーム走査装置48は、放水銃30の放水中心線に水平方向で一致し、垂直方向で回転走査又は首振り走査するレーザーのビーム光を防護区画に投射し、放水中心線の投影像に相当する輝線122を防護区画の床面や壁面に表示し、これによって、現在、放水銃30が向いている方向を目視により正確に知ることを可能とする。
ビーム走査装置48のビーム走査による輝線122の表示は、例えば放水銃装置10を設置した場合に、放水銃装置10の正面となる最大放水距離だけ離れた点Qに適宜の目印をつけ、この目印をビーム光の回転走査による輝線122が通るように放水銃30を手動操作により旋回して位置決めし、これにより放水銃30を正確に正面方向に向けることを可能とする。
また、ビーム走査装置48の使い方として、火災検出部34で検出した火災検出方向に放水銃30を旋回して放水した場合に、ビーム走査装置48を動作して放水銃30から放水により防護区画に散布する放水パターン120にビーム光を投射し、放水銃30からの放水で防護区画に降り注ぐ水幕にビーム光が当たってカーテン状に水幕が輝くようになり、例えば夜間や昼間でも暗いような中で放水する場合には、光のカーテンとなる照明により、放水の様子を確実に把握でき、これを見て放水銃30による放水に対する信頼感を高めることを可能とする。
図3は放水銃装置を取り出して正面から示した説明図、図4は放水銃装置を取り出して側面から示した説明図、図5は放水銃を防護区画に向けて旋回動作した状態を示した説明図である。
図6は放水銃を取り出して側面から示した説明図、図7は放水銃を取り出して内部構造を示した断面図、図8は放水銃を取り出して正面から示した説明図である。
(ビーム走査装置の構成)
図9はビーム走査装置を取り出して示した説明図であり、図9(A)は正面、図9(B)は側面、図9(C)は横方向の断面を示す。図9に示すように、ビーム走査装置48は、円筒状の装置筐体50の中央に透明カバー65で封止した開口窓52を斜め下向き方向を中心とした180°程度の範囲に亘って縦向きに形成している。装置筐体50の上部には逆三角形に開いたスライドレール74をビス75により固定している。
図11は放水銃に対するビーム走査装置の取付構造を示した説明図であり、図11(A)は正面、図11(B)は図11(A)のX−X断面、図11(C)は側面を示す。
図12は図1の消火システムの機能構成の概略を示したブロック図であり、図1の1系統について示している。図12に示すように、放水銃装置10には、火災検出部34、放水銃駆動モータ94、旋回角度検出器(ロータリーエンコーダ)96及びビーム走査装置48を設けている。
図13はダイヤル操作によりビーム光を回動するビーム走査装置の他の実施形態を示した説明図であり、図13(A)は正面、図13(B)は横方向の断面、図13(C)は側面を示す。
(ビーム光の点滅)
本発明の他の実施形態として、ビーム走査装置からのビーム光を点滅しながら投射することで、防護区画の床面や壁面に破線又は移動する破線となる輝線を表示することを可能とする。
また、本発明の他の実施形態として、ビーム走査装置からのビーム光の強さを変化させながら投射することで、防護区画の床面や壁面に表示する輝線の明るさを必要に応じて変化させることを可能とする。
また、本発明の他の実施形態として、制御部は、火点への旋回時又は放水前にビーム走査装置を駆動して防護区画にビーム光を投射させるようすることで、一般の施設利用者に放水を予告して注意を促すことを可能とする。
上記の実施形態は、火災検出部と放水銃とを一体化した放水銃装置を例にとるものであったが、火災検出部と放水銃を分離して設置する放水銃装置についても、同様に放水銃の下側にビーム走査装置を取り付けて放水中心線を通る垂直面でビーム光を旋回走査するようにしても良い。
上記の実施形態のビーム走査装置はビーム光を垂直回りに回転走査しているが、斜め下向きの所定角度範囲でビーム光を首振り走査しても良い。ビーム光を首振り走査する機構としては、ガルバノミラーを用いた駆動機構等とする。
上記の実施形態のビーム走査装置は、放水銃装置の製造段階でビーム走査装置を取り付ける場合を例にとっているが、既設の放水銃装置に後付け可能なビーム走査装置としても良い。この場合には、上記の実施形態のビーム走査装置に加え、電池電源と無線送受信部を備えた制御ユニットを準備してビーム走査装置のコネクタにケーブル接続し、現地操作盤側に置いている無線操作装置から制御信号を送信して制御ユニットを動作し、制御ユニットからの電源供給と制御信号の出力でビーム走査装置を動作させる。
また、本発明はその目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
12:現地操作盤
14:ユニット制御盤
16:マスタ制御盤
18:自火報受信機
20:火災感知器
22:ポンプ制御盤
24:消火ポンプ設備
28:一斉開放弁
30:放水銃
32:前パネル
34:火災検出部
36:放水銃カバー
38:旋回走査部
40:検出窓
42:放水ノズル
44:デフレクター
48:ビーム走査装置
50:装置筐体
52:開口窓
54:ビーム光源部
56:レーザー発光部
58:拡散部
60:平行化レンズ
62:モータ
64:光学反射部材
66:回路基板
72:ビーム光
74:スライドレール
76:固定取付枠
76c:スライド溝
82:調整ねじ
114:ダイヤル
116:回転軸
Claims (14)
- 防護区画を二次元走査して火災を検出する火災検出装置と、
放水方向を所定の上向き角度に固定した放水銃を水平周りに旋回自在に支持した放水銃装置と、
火災検出部により検出した火災検出方向に向くように放水銃を旋回駆動して放水させる制御部と、
を備えた消火システムに於いて、
前記ビーム走査装置は、
前記放水銃に取付固定され、前記放水銃の放水中心線を通る垂直面の方向に開口窓を形成した装置筐体と、
前記装置筐体の開口窓に相対した内部に水平軸回りに回転自在に配置し、水平方向から入射したビーム光を反射面により垂直方向に反射して前記開口窓から出射する光学反射部材と、
前記装置筐体内に設けられ、前記光学反射部材の反射面にビーム光を水平方向から入射するビーム光源部と、
前記装置筐体内に設けられ、前記光学反射部材を所定速度で回転駆動して前記開口窓から出射するビーム光を垂直周りに回転走査させる駆動部と、
を備え、
前記制御部により所定の動作状態で前記ビーム走査装置を駆動して前記防護区画に前記ビーム光を投射し、前記放水中心線に相当する輝線を表示させることを特徴とする消火システム。
- 防護区画を二次元走査して火災を検出する火災検出装置と、
放水方向を所定の上向き角度に固定した放水銃を水平周りに旋回自在に支持した放水銃装置と、
火災検出部により検出した火災検出方向に向くように放水銃を旋回駆動して放水させる制御部と、
を備えた消火システムに於いて、
前記ビーム走査装置は、
前記放水銃に取付固定され、前記放水銃の放水中心線を通る垂直面の方向に開口窓を形成した装置筐体と、
前記装置筐体の開口窓に相対した内部に水平軸回りに回転自在に配置し、水平方向から入射したビーム光を反射面により垂直方向に反射して前記開口窓から出射する光学反射部材と、
前記光学反射部材の反射面にビーム光を水平方向から入射するビーム光源部と、
前記光学反射部材を回転して前記開口窓から出射するビーム光を垂直周りに回転させる操作部と、
を設けたことを特徴とする消火システム。
- 請求項1又は2記載の消火システムに於いて、前記制御部は、前記火災検出部で検出した火災検出方向に前記放水銃を放水した状態で、前記ビーム走査装置を動作して前記放水銃から放水により前記防護区画に散布する水膜にビーム光を投射し、前記放水中心線を通る垂直面を表示させることを特徴とする消火システム。
- 請求項1又は2記載の消火システムに於いて、
前記ビーム走査装置を、前記放水銃に対する取付位置を調整する調整機構を介して前記放水銃の下側に固定したことを特徴とする消火システム。
- 請求項1又は2記載の消火システムに於いて、
前記ビーム走査装置は、ビーム光を点滅させながら投射することを特徴とする消火システム。
- 請求項1又は2記載の消火システムに於いて、
前記ビーム走査装置は、ビーム光の強さを変化させながら投射することを特徴とする消火システム。
- 請求項1又は2記載の消火システムに於いて、
前記ビーム走査装置は、放水時のビーム光と放水時以外でのビーム光の色を異ならせることを特徴とする消火システム。
- 請求項1又は2記載の消火システムに於いて、
前記制御部は、火点への旋回時又は放水前に前記ビーム走査装置を駆動して前記防護区画に前記ビーム光を投射させることを特徴とする消火システム。
- 放水方向を所定の上向き角度に固定した放水銃を水平周りに旋回自在に支持し、防護区画に所定の放水領域を形成可能な放水銃装置に於いて、
前記放水銃の放水中心線に水平方向で一致し、垂直方向で回転走査又は首振り走査するビーム光を前記防護区画に投射し、前記放水領域における前記放水銃からの最小距離点及び最大距離点を含む前記放水中心線の投影像に相当する輝線を表示させるビーム走査装置を設け、
前記ビーム走査装置は、
前記放水銃に取付固定され、前記放水銃の放水中心線を通る垂直面の方向に開口窓を形成した装置筐体と、
前記装置筐体の開口窓に相対した内部に水平軸回りに回転自在に配置し、水平方向から入射したビーム光を反射面により垂直方向に反射して前記開口窓から出射する光学反射部材と、
前記装置筐体内に設けられ、前記光学反射部材の反射面にビーム光を水平方向から入射するビーム光源部と、
前記装置筐体内に設けられ、前記光学反射部材を所定速度で回転駆動して前記開口窓から出射するビーム光を垂直周りに回転走査させる駆動部と、
を設けたことを特徴とする放水銃装置。
- 放水方向を所定の上向き角度に固定した放水銃を水平周りに旋回自在に支持し、防護区画に所定の放水領域を形成可能な放水銃装置に於いて、
前記放水銃の放水中心線に水平方向で一致し、垂直方向で回転走査又は首振り走査するビーム光を前記防護区画に投射し、前記放水領域における前記放水銃からの最小距離点及び最大距離点を含む前記放水中心線の投影像に相当する輝線を表示させるビーム走査装置を設け、
前記ビーム走査装置は、
前記放水銃に取付固定され、前記放水銃の放水中心線を通る垂直面の方向に開口窓を形成した装置筐体と、
前記装置筐体の開口窓に相対した内部に水平軸回りに回転自在に配置し、水平方向から入射したビーム光を反射面により垂直方向に反射して前記開口窓から出射する光学反射部材と、
前記光学反射部材の反射面にビーム光を水平方向から入射するビーム光源部と、
前記光学反射部材を回転して前記開口窓から出射するビーム光を垂直周りに回転させる操作部と、
を設けたことを特徴とする放水銃装置。
- 請求項9又は10記載の放水銃装置に於いて、
前記ビーム走査装置を、前記放水銃に対する取付位置を調整する調整機構を介して前記
放水銃の下側に固定したことを特徴とする放水銃装置。
- 放水方向を所定の上向き角度に固定した放水銃を水平周りに旋回自在に支持して防護区画に所定の放水領域を形成可能であり、更に、前記放水銃の放水中心線に水平方向で一致し、垂直方向で回転走査するビーム光を前記防護区画に投射するビーム走査装置を備えた放水銃装置の放水シミュレーション方法であって、
前記放水銃を手動操作により水平周りに旋回させながら、前記ビーム走査装置により前記ビーム光を垂直方向に回転走査して、前記放水中心線の投影像に相当する輝線を前記防護区画に表示することで、当該放水銃による放水をシミュレーションすることを特徴とする放水銃装置の放水シミュレーション方法。
- 放水方向を所定の上向き角度に固定した放水銃を水平周りに旋回自在に支持して防護区画に所定の放水領域を形成可能であり、更に、前記放水銃の放水中心線に水平方向で一致し、垂直方向で回転走査するビーム光を前記防護区画に投射するビーム走査装置を備えた放水銃装置の放水方向調整方法であって、
前記ビーム走査装置により前記ビーム光を垂直方向に回転走査して、前記放水中心線の投影像に相当する輝線を前記防護区画に表示させながら、当該輝線を火源に合わせるように前記放水銃を手動操作により水平周りに旋回させて停止することで、当該放水銃を火源に向けること特徴とする放水銃装置の放水方向調整方法。
- 放水方向を所定の上向き角度に固定した放水銃を水平周りに旋回自在に支持して防護区画に所定の放水領域を形成可能であり、更に、前記放水銃の放水中心線に水平方向で一致し、垂直方向で回転走査するビーム光を前記防護区画に投射するビーム走査装置を備えた放水銃装置の放水方向確認方法であって、
前記放水銃からの放水により前記防護区画に形成された水幕に、前記ビーム走査装置により表示された前記放水中心線の投影像に相当する輝線を表示させることで、当該放水銃による放水の様子を確認することを特徴とする放水銃装置の放水方向確認方法。
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