JP3631900B2 - 消火訓練シミュレータ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両等の移動手段により移動することのできる消火訓練シミュレータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず、従来の技術について説明する。図２は従来の消火訓練シミュレータの一部を破断して示す全体斜視図、図３は図２に示した従来の消火訓練シミュレータにおける模擬火炎発生部の要部正面図である。
【０００３】
図２および図３において、従来の消火訓練シミュレータは、車両に搭載された消火訓練用訓練室００を有し、この消火訓練用訓練室００内には模擬火災発生装置０１が配設されている。模擬火災発生装置０１は、火炎発生部０２を有し、この火炎発生部０２には、赤色の布０７が取付けられているとともに、この赤色の布０７をなびかせて疑似炎を再現するための風発生用ファン０６が配設されている。
【０００４】
さらに図２および図３に示すように、消火訓練用訓練室００には、模擬消火器０３が備え付けられており、この模擬消火器０３の消火剤噴出口には超音波発振器０４が取付けられている、これに対し模擬火災発生装置０１の火炎発生部０２には、超音波受信器０５が配設されている。
【０００５】
図２および図３において、模擬消火器０３の消火剤噴出口を火炎発生部０２に向け、模擬消火器０３のハンドルを握ると、消火剤噴出口に取付けられた超音波発振器０４から超音波が発振される。その超音波を超音波受信器０５が受信することにより、そのときの消火剤が適正な位置に向けて散布されていると判断する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図２および図３に示した従来の消火訓練シミュレータは、消火手順に従って消火訓練をすることを主眼としたものであって、模擬火災発生装置０１の火炎発生部０２においては赤色の布０７をなびかせて疑似炎を再現するようにしたにすぎないため、模擬火災発生装置０１の火炎発生部０２における模擬火炎が迫力に欠け、被訓練者に臨場感を持たせることができず、被訓練者が受ける刺激量が実際の火炎の場合とは大きく異なる。そのため、訓練修了者が実際の火災現場において火炎を間近に見たときの同訓練修了者の受ける衝撃が大きく、訓練の成果を十分に生かせることができないことがあった。
【０００７】
そこで、本発明は、実際に火炎を発生させて火災を再現することができるようにし、実際に発生させた火炎に向けて消火剤を実際に投入することができるようにし、実際の火災現場において受ける感覚に近い臨場感を被訓練者に与えて消火訓練の実効性を高めることができるようにし、消火訓練シミュレータを随時に随所へ移動することができるようにして消火訓練に機動性を持たせることができるようにした、消火訓練シミュレータを提供しようとするものである。
【０００８】
また、本発明は、実際に火炎を発生させて火災を再現することができるようにし、実際に発生させた火炎に向けて消火剤を実際に放出することができるようにし、消火剤の火炎までの到達状況に応じて火炎の態様を変化させることができるようにし、実際の火災現場において受ける感覚に近い臨場感を被訓練者に与えて消火訓練の実効性を高めることができるようにし、消火訓練シミュレータを随時に随所へ移動することができるようにして消火訓練に機動性を持たせることができるようにした、消火訓練シミュレータを提供しようとするものである。
【０００９】
さらに、本発明は、実際に火炎を発生させて火災を再現することができるようにし、実際に発生させた火炎に向けて消火剤を実際に投入することができるようにし、模擬地震の揺れ振動下においても消火訓練を行なうことができるようにし、実際の火災現場において受ける感覚に近い臨場感を被訓練者に与えて消火訓練の実効性を高めることができるようにし、消火訓練シミュレータを随時に随所へ移動することができるようにして消火訓練に機動性を持たせることができるようにした、消火訓練シミュレータを提供しようとするものである。
【００１０】
また、実際に火炎を発生させて火災を再現することができるようにし、実際に発生させた火炎に向けて消火剤を実際に投入することができるようにし、実際の火災現場において受ける感覚に近い臨場感を被訓練者に与えて消火訓練の実効性を高めることができるようにし、消火訓練シミュレータを随時に随所へ移動することができるようにして消火訓練に機動性を持たせることができるようにしするとともに、消火剤の投入された位置を高い精度で検出することができるようにし、消火剤の最適な投入位置からの実際の投入位置のずれの度合いや、適性な位置へ投入された消火剤の投入量等を、高い精度で瞬時に自動的に検出することができるようにし、消火剤の各検出点毎に火炎分布に応じて配点された配点値と消火剤の投入量とに基づいて消火剤の投射精度を知ることによって消火訓練の実効性をさらに高めることができるようにした、消火訓練シミュレータを提供しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、本発明の消火訓練シミュレータは、火炎を発生して火災を再現する模擬火災発生装置が配設された消火訓練用の訓練室を有する消火訓練シミュレータであって、同消火訓練シミュレータが、上記模擬火災発生装置に火炎発生ガスを供給する火炎発生ガス供給源と、消火剤投入手段と、上記訓練室を、上記火炎発生ガス供給源および上記消火剤投入手段と共に移動することができる移動手段とを備えており、上記模擬火災発生装置に関して設定された火炎位置に消火剤が到達したことを検知すべく同火炎位置に設置された消火剤到達検知手段と、同検知手段により検知した消火剤の到達状況に応じて、上記模擬火災発生装置が発生する火炎の態様を変化させる火炎制御装置とが配設されるとともに、同火炎制御装置により設定された火炎分布に沿って火炎を発生する火炎発生手段とを備え、上記消火剤到達検知手段から送られた消火剤到達検知信号と各検出点毎に上記火炎分布に応じて配点された配点値と上記消火剤の投入量とに基づいて上記消火剤の投射精度を演算し演算の結果を表示装置に表示させる演算処理手段とを備えたことを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の１実施の形態に係る消火訓練シミュレータの一部を破断して示す全体斜視図、図４は図１の実施の形態に係る消火訓練シミュレータにおける模擬火炎発生部の要部を拡大して示す斜視図、図５は図１の実施の形態に係る消火訓練シミュレータのシステム系統図、図６は図５の消火訓練シミュレータのシステム系統における信号の流れを示す信号流れ線図である。
【００１３】
まず図１および図４において、消火訓練シミュレータは、火炎を発生して火災を再現する模擬火災発生装置８が配設された消火訓練用の訓練室２５を有する消火訓練シミュレータであって、同消火訓練シミュレータが、模擬火災発生装置８に火炎発生ガスを供給する例えばガスボンベ等の火炎発生ガス供給源１６と、消化剤投入手段としての消火剤放出ホース９と、同消火剤放出ホース９とともに消化剤投入手段を構成し同消火剤放出ホース９に消火剤を供給する例えば水ポンプ等の消火剤供給源１４と、訓練室２５を、火炎発生ガス供給源１６、消火剤放出ホース９および消火剤供給源１４、さらには例えばブロア等の空気供給源１５と共に移動することができる例えば車両や移動台車等の移動手段２６とを備えている。
【００１４】
すなわち、図１および図４において、一例として側周壁および天井壁を有する消火訓練用の訓練室２５が、車両等の移動手段２６の搭載部に搭載されており、この訓練室２５の例えば一側面側は、消火訓練時に開放することができるように開放可能に形成されている。訓練室２５内には模擬火災発生装置８が配設されているとともに、模擬火災発生装置８が配設された区画室に隣接した区画室には、水ポンプ等の消火剤供給源１４、ブロア等の空気供給源１５、ガスボンベ等の火炎発生ガス供給源１６および操作卓等の制御盤１７がそれぞれ配設されている。
【００１５】
図１および図４に示すように、模擬火災発生装置８には、火炎ノズル１０が配設されており、ガスボンベ等の火炎発生ガス供給源１６から送られた例えば燃料ガス等の火炎発生ガスが、一次空気を含んだ状態で火炎ノズル１０より放出される。また、火炎ノズル１０の近辺には、火炎ノズル１０から放出された燃料等の火炎発生ガスに点火するためのパイロットバーナー１１が配設されている。このパイロットバーナー１１は、失火することのない構造とされている。模擬火災発生装置８には、火炎ノズル１０に消火剤が直接かからないようにするための傘体１３が、火炎ノズル１０の上方の位置に保持されるようにして、例えば図示しないブラケット等の取付手段を介して支持されている。
【００１６】
図１および図４において、水ポンプ等の消火剤供給源１４には、消火剤放出ホース９の基端側が接続されている。消火剤放出ホース９の先端部には消火剤放出用スイッチ１８が設けられており、この消火剤放出用スイッチ１８を押すことにより、消火剤放出ホース９の先端部から消火剤を放出することができるようになっている。他方、模擬火災発生装置８において、消火剤の適正な投入位置、例えば傘体１３の外面側の直上部の位置には、消火剤放出ホース９から放出された消火剤が、どの位置に投入されているかを知るための温度センサ１２Ａが、複数箇所にわたって配設されている。ブロア等の空気供給源１５から送られた空気、およびガスボンベ等の火炎発生ガス供給源１６から送られた気体燃料等の火炎発生ガスは、それぞれ模擬火災発生装置８の火炎ノズル１０およびパイロットバーナー１１へと送られる。
【００１７】
図５および図６において、水ポンプ等の消火剤供給源１４と消火剤放出ホース９との間には、消火剤の放出の停止を行なうように作動する消火剤放出停止用電磁弁１９が配設されており、消火剤放出停止用電磁弁１９の作動を介して消火剤の放出および停止の制御が行なわれる。また、ガスボンベ等の火炎発生ガス供給源１６と火炎ノズル１０との間には、火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０が配設されている。さらに、ガスボンベ等の火炎発生ガス供給源１６とパイロットバーナー１１との間には、種火発生ガス供給用電磁弁２１が配設されている。また、ブロア等の空気供給源１５と火炎ノズル１０との間には、火炎空気供給量調整用電磁弁２２が配設されている。さらに、ブロア等の空気供給源１５とパイロットバーナー１１との間には、種火空気供給用電磁弁２３が設置されている。
【００１８】
図５および図６に示すように、温度センサ１２Ａ、消火剤放出用スイッチ１８、消火剤放出停止用電磁弁１９、火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０、種火発生ガス供給用電磁弁２１、火炎空気供給量調整用電磁弁２２および種火空気供給用電磁弁２３は、全て操作卓等の制御盤１７に接続されている。温度センサ１２Ａおよび消火剤放出用スイッチ１８からの信号が制御盤１７へ送られると、制御盤１７内のコンピュータによる演算が行なわれ、同コンピュータによる演算の後、制御盤１７から消火剤放出停止用電磁弁１９、火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０、種火発生ガス供給用電磁弁２１、火炎空気供給量調整用電磁弁２２および種火空気供給用電磁弁２３へ向けて、それぞれ対応する制御信号が出力される。
【００１９】
消火訓練の開始に当たっては、制御盤１７に取付けられた消火訓練開始スイッチを押すことにより、訓練が開始される。まず初めに、制御盤１７からの制御信号が模擬火災発生装置８に火炎２４を発生させる。次いで訓練者が、火炎２４に消火剤放出ホース９の消火剤放出口を向け、消火剤放出用スイッチ１８を押し、消火剤を放出する。放出した消火剤が、的である温度センサ１２Ａに接触すると、温度センサ１２Ａが検出する温度が急激に下降する。また、消火剤が温度センサ１２Ａから外れた場合には、温度センサ１２Ａが検出する温度は変化しないか、変化したとしてもそのときの変化量は少ない。したがって、温度センサ１２Ａが検出する温度が下降すれば消火剤が適正な位置に投入されていることが分かり、なおかつ温度が下降している継続時間を計測することにより、消火剤の適正な位置への投入量を検知することができる。また、温度センサ１２Ａが検出する温度が下降せず、変化しない場合には、消火剤が適正な位置へ投入されていないことが分かる。
【００２０】
温度センサ１２Ａの設置個数および設置位置を適当に選定することにより、精密かつ正確に消火剤の投入状況を把握することができる。温度センサ１２Ａにより得られた情報は、制御盤１７へ入力され、その情報に基づいて火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０および火炎空気供給量調整用電磁弁２２の開度を自動的に制御し、火炎２４の態様を変化させる。
【００２１】
また、模擬火災の臨場感を増加させるために、温度センサ１２Ａが一定時間を超えても変化しない場合に、段階的に火災が大きくなるように火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０および火炎空気供給量調整用電磁弁２２の開度を制御するようにすることもできる。さらに、温度センサ１２Ａが一定温度以下の温度を一定時間継続して検知した場合には、完全消火となったものとして、火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０および火炎空気供給量調整用電磁弁２２の開度を零値とするように制御することもできる。また、消火剤としては、水に限らず、粉体消火剤、泡状Ｃｏ2 等の任意の消火剤を自由に選択して使用することができる。
【００２２】
図７は、図１、図４ないし図６の消火訓練シミュレータに適用することができる消火剤投入精度検出装置の演算手段の１例を示す信号経路図である。図７において、各温度センサ１２Ａにより計測された温度の最高温度が、それぞれ各温度センサ１２Ａに対応する最高温度記憶回路４０に記憶されるとともに、各温度センサ１２Ａにより計測される刻々の温度が、それぞれ各温度センサ１２Ａに対応する減算回路４１へ送られる。各減算回路４１においては、それぞれ対応する最高温度記憶回路４０に記憶されている最高温度と対応する各温度センサ１２Ａからの刻々の温度との差が演算され、各減算回路４１において求められた温度差を表す信号がそれぞれ対応する判断回路４２へ送られる。
【００２３】
図７の各判断回路４２においては、それぞれ対応する温度センサ１２Ａにより計測された温度低下が、消火剤が到達したことによる温度低下か否かの判断が行なわれ、消火剤が到達したことによる温度低下であると判断された場合には、対応する温度センサ１２Ａに消火剤が到達したことを表す信号を、それぞれ対応する採点回路４３へ送る。各採点回路４３においては、対応する温度センサ１２Ａに配点された配点値に応じて得点を示す信号を加算回路４４へ送る。加算回路４４においては、各採点回路４３から送られた得点を加算し、総合得点を例えば点数表示装置４５に表示させるとともに、各採点回路４３から送られた得点の加算値を判断回路４６および弁開度制御回路５０へ送る。
【００２４】
図７の判断回路４６においては、加算回路４４において得られた総合得点に対する評価が評価基準に従って行なわれ、判断回路４６による総合得点に対する評価の結果が、評価表示装置４７により表示される。タイマ４８が訓練時間を制限し、タイマ４８により計測された訓練時間が満了するとタイマ信号発生装置４９が、訓練時間が満了したことを示す信号を上述の演算装置へ送る。
【００２５】
図７の弁開度制御回路５０においては、加算回路４４において得られた総合得点に応じて火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０および火炎空気供給量調整用電磁弁２２の開度を決定し、決定した弁開度信号をそれぞれ対応する火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０および火炎空気供給量調整用電磁弁２２へ送ることによって、火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０および火炎空気供給量調整用電磁弁２２の開度をそれぞれ制御する。
【００２６】
図８は図１、図４ないし図７の消火訓練シミュレータに適用することができる消火剤投入精度検出装置用温度センサの構成の１例を示す側面図、図９は図１、図４ないし図７の消火訓練シミュレータに適用することができる消火剤投入精度検出装置用温度センサの構成の図８とは異なる例を示す側面図である。
【００２７】
図８および図９において、消火剤投入精度検出装置は、消火剤９ａを火炎２４に向けて投入することができる消火剤投入手段としての消火剤放出ホース９と、設定された火炎分布に沿って火炎２４を発生する火炎ノズル１０と、同火炎分布に沿った複数の位置を検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅとして同各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅに対応する最寄りの火炎２４に消火剤９ａが到達したことを各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ毎に検知し消火剤到達検知信号を発生する消火剤到達検知手段としての温度センサ１２Ａと、同消火剤到達検知手段としての温度センサ１２Ａから送られた消火剤到達検知信号と各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ毎に上記火炎分布に応じて配点された配点値と消火剤９ａの投入量とに基づいて、消火剤９ａの投入精度を演算し、演算の結果を表示する例えば上述の図７に示したような演算処理手段とを備えている。
【００２８】
上記消火剤到達検知手段としての温度センサ１２Ａは、上記火炎分布に沿った複数の検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ毎に最寄りの火炎の温度の低下に応じて、各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅに対応する最寄りの火炎に消火剤９ａが到達したものとして各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ毎に消火剤到達検知信号を発生する。
【００２９】
すなわち、図８および図９において、消火剤投入精度検出装置は、消火剤到達検知手段としての温度センサ１２Ａを備えており、各温度センサ１２Ａは、ノズル口１０−１を有する燃焼装置等の火炎ノズル１０が設定された火炎分布に沿って発生する火炎２４に対して、設定された位置の検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅにおける火炎２４の温度を計測することによって、検出点毎に最寄りの火炎の温度が低下すると、各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅに対応する最寄りの火炎２４に消化剤放出ホース９から投入された消火剤９ａが到達したものとして、各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ毎に消火剤到達検知信号を発生する。図８は、温度センサ１２Ａが火炎２４に対して１段に配設された状態を示し、図９は、温度センサ１２Ａが火炎２４に対して上下２段に配設された状態を示している。
【００３０】
図８および図９において、消火訓練に際し、消火剤放出ホース９を燃焼装置等の火炎ノズル１０が発する火炎２４に向け、消火剤放出ホース９より消火剤９ａを投入する。投入した消火剤９ａが的として機能する温度センサ１２Ａに接触した場合、温度センサ１２Ａの検出する温度は急激に下降する。また、消火剤９ａが温度センサ１２Ａから外れた場合、温度センサ１２Ａの検出する温度は急激に上昇する。したがって、温度センサ１２Ａが検出する温度が下降すれば、消火剤９ａが適正な位置すなわち温度センサ１２ａが設置されている位置に適正に投入されていることが分かる。その際、温度が下降している状態の継続時間を計測すると、消火剤９ａの適正な位置への投入量が分かる。更に、温度センサ１２Ａの設置個数、設置位置を適当に設定することにより、精密にかつ正確に消火剤９ａの散布状況を把握することができる。温度センサ１２Ａは、設置場所を選ばないので、天井や壁面に沿った火炎等を含む様々な場所における火炎を想定して容易に対応をすることができる。
【００３１】
図８および図９に示した消火剤投入精度検出装置おいて、温度センサ１２Ａは、各ノズル口１０ー１毎に、各ノズル口１０−１の上方の位置にそれぞれ配設されている。各温度センサ１２Ａは、上述のようにそれぞれ複数の検出点、例えば図８に示すように５個の検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅを有している。
【００３２】
図８および図９において、消火剤９ａが温度センサ１２Ａの検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅに接触し、温度センサ１２Ａが各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅの位置における温度の上昇あるいは下降を検知する。火炎２４に投入された消火剤９ａの量Ｑは、消火剤９ａの投入開始から投入終了までの間に各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅが消火剤の通過を検出した時間をｔとしたとき、［数１］式により求めることができる。
【数１】
Ｑ＝（消火剤検出時間ｔ）×（単位時間当たりの消火剤吐出量ｑ）
【００３３】
また、火炎２４に投入される消火剤９ａの投入精度の採点を行なうため、各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅに対し以下の通り配点をしておく。
例えば、
検出点Ａ ・・・２点
検出点Ｂ〜Ｅ ・・１点
【００３４】
上述のようにして各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅに対して配点をした上、消火剤９ａの投入開始から投入終了までの間に、各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅが消火剤９ａの通過を検出した時間の積算値をそれぞれｔA、ｔB、ｔC、ｔD、ｔE としたとき、取得点数Ｈを［数２］式によって求めることができる。ただし、各温度センサ１２Ａは、各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅにおいて、消火剤９ａにより各温度センサ１２Ａの下降温度域の状態が一定時間（秒）以上継続したときに、検知信号を発生するように構成される。
【数２】
Ｈ＝２・ｔA＋１・ｔB＋１・ｔC＋１・ｔD＋１・ｔE
【００３５】
図１０は、図５の消火訓練シミュレータのシステム系統とは異なるシステム系統を示す消火訓練シミュレータのシステム系統図である。図１０において、模擬火災発生装置８には、既述の温度センサ１２Ａに代えて光電センサ１２Ｂが配設されている。光電センサ１２Ｂは、例えばレーザ光を発光する発光器と発光器が発光したレーザ光を受光する受光器とが対となって１組の光電センサ１２Ｂを構成する。
【００３６】
図１０に示すように、消火剤放出ホース９の側から見て火炎ノズル１０の手前側における鉛直面内において、レーザ光が上下方向に走るように配置された複数対の光電センサ１２Ｂが、火炎ノズル１０に沿って水平方向に互いに間隔を保って配列され、さらに、レーザ光が水平方向に走るように配置された複数対の光電センサ１２Ｂが、上下方向に互いに間隔を保って配列される。光電センサ１２Ｂのこのような配列により、消火剤放出ホース９の側から見て火炎ノズル１０の手前側における上記鉛直面内において、互いに離隔して上下方向に走る複数本のレーザ光線と、互いに離隔して水平方向に走る複数本のレーザ光線との交点が、面的な広がりを持って多数点在することとなる。
【００３７】
図１０の光電センサ１２Ｂにおいて、互いに離隔して上下方向に走る複数本のレーザ光線と、互いに離隔して水平方向に走る複数本のレーザ光線とが交わってできる多数の交点のうち、消火剤が通過した交点を通るレーザ光線に係る光電センサ１２Ｂの上下方向の受光器および水平方向の受光器は共に同時に光線を受光せずオフ状態となり、これに対し消火剤が通過した交点以外の点を通るレーザ光線に係る光電センサ１２Ｂの上下方向の受光器および水平方向の受光器は、少なくとも一方が光線を受光していてオンの状態にあるので、消火剤放出ホース９から放出された消火剤が、火炎ノズル１０の火炎に対して適正な位置に投入されているか、あるいは適正な位置から離れた位置に投入されているかが、各光電センサ１２Ｂの受光器のオン状態およびオフ状態を検知することにより瞬時に判断することができる。
【００３８】
その際、例えば互いに離隔して上下方向に走る複数本のレーザ光線と、互いに離隔して水平方向に走る複数本のレーザ光線とが交わってできる多数の交点の各交点毎に、火炎ノズル１０の火炎に対してより適正な位置の交点であるほど、高配点となるように配点をしておき、消火剤を投入した被訓練者が高得点を目指すことにより消火訓練の効果を一層上げるようにすることもできる。
【００３９】
図１０において、水ポンプ等の消火剤供給源１４には、消火剤放出ホース９の基端側が接続されている。消火剤放出ホース９の先端部には消火剤放出用スイッチ１８が設けられており、この消火剤放出用スイッチ１８を押すことにより、消火剤放出ホース９の先端部から消火剤を放出することができる。ブロア等の空気供給源１５から送られた空気、およびガスボンベ等の火炎発生ガス供給源１６から送られた気体燃料等の火炎発生ガスは、それぞれ模擬火災発生装置８の火炎ノズル１０およびパイロットバーナー１１へと送られる。模擬火災発生装置８に配設された光電センサ１２Ｂの出力信号は制御盤１７へと送られ、制御盤１７内のコンピュータによって解析される。
【００４０】
図１１は図１の消火訓練シミュレータにおける起震装置の１例を示す側面図、図１２は図１１の消火訓練シミュレータにおける起震装置の平面図、図１３は図１２の消火訓練シミュレータにおける起震装置の制御信号の流れを示す信号流れ図である。
【００４１】
図１１および図１２において、車両等の移動手段２６には、上下方向振動再現用シリンダ２８を介して平板３０が支持されている。平板３０上の前後方向振動再現用シリンダ支持部３３上には、左右１対の前後方向振動再現用シリンダ２７ａ、２７ｂの各シリンダ部が固定されている。消火訓練用訓練室２５の床部の下面側において、前端寄りの位置には、取付金物３１ａが固着されているとともに、後端寄りの位置には、取付金物３１ｂが固着されている。前端寄りの取付金物３１ａには、支持ローラ２９ａが平板３０の上面に沿って転動自在に支持されているとともに、前後方向振動再現用シリンダ２７ａの伸縮ロッドの先端側が連結されている。また後端寄りの取付金物３１ｂには、支持ローラ２９ｂが平板３０の上面に沿って転動自在に支持されているとともに、前後方向振動再現用シリンダ２７ｂの伸縮ロッドの先端側が連結されている。
【００４２】
上下方向振動再現用シリンダ２８は、後端左寄りの位置に配設された上下方向振動再現用シリンダ２８−１、前端左寄りの位置に配設された上下方向振動再現用シリンダ２８−２、後端右寄りの位置に配設された上下方向振動再現用シリンダ２８−３、および前端右寄りの位置に配設された上下方向振動再現用シリンダ２８−４とにより構成されているが、その本数および配置位置は、車両等の移動手段２６および消火訓練用訓練室２５の大きさや形状に応じて適宜に選定される。
【００４３】
図１１および図１２において、消火訓練用訓練室２５に模擬地震の震動を与える揺動機構としての起震装置は、上述のように前後方向の振動を再現する前後方向振動再現用シリンダ２７ａ、２７ｂと、上下方向の振動を再現する上下方向振動再現用シリンダ２８−１、２８−２、２８−３、および２８−４から構成されており、これらの前後方向振動再現用シリンダ２７ａ、２７ｂおよび上下方向振動再現用シリンダ２８−１、２８−２、２８−３、２８−４の動きの組合わせにより、種々の地震の再現を行なう。
【００４４】
図１３に示すように、前後方向振動再現用シリンダ２７ａ、２７ｂと、上下方向の振動を再現する上下方向振動再現用シリンダ２８−１、２８−２、２８−３、および２８−４とは、それぞれ制御盤３２に接続されており、制御盤３２は、制御盤３２内に記録されている地震パターンに従い、各々のシリンダに作動信号を送り、シリンダを作動させ、地震を再現する。
【００４５】
シリンダ２７ａ、２７ｂの配置を変えて左右方向の振動に変更することも可能である。制御盤３２に設けてある消化訓練開始用スイッチを押すことにより、消火訓練用訓練室２５の地震が開始する。地震が進むにつれて、消火訓練シミュレータによる模擬火炎が発生する。訓練者は火炎状況に合わせて、地震の中で消火訓練を行なうことができる。
【００４６】
【発明の効果】
本発明の消火訓練シミュレータによれば、以下のような効果が得られる。
（１）火炎を発生して火災を再現する模擬火災発生装置が配設された消火訓練用の訓練室を有する消火訓練シミュレータであって、同消火訓練シミュレータが、上記模擬火災発生装置に火炎発生ガスを供給する火炎発生ガス供給源と、消火剤投入手段と、上記訓練室を、上記火炎発生ガス供給源および上記消火剤投入手段と共に移動することができる移動手段とを備えているので、実際に火炎を発生させて火災を再現することができ、また実際に発生させた火炎に向けて消化剤投入手段により消火剤を実際に放出することもできて、実際の火災現場において受ける感覚に近い臨場感を被訓練者に与えて消火訓練の実効性を高めることができ、さらに消火訓練シミュレータを随時に随所へ移動することができて消火訓練に機動性を持たせることができる。
（２）上記消火訓練シミュレータには、上記模擬火災発生装置に関して設定された位置に消火剤が到達したことを検知する消火剤到達検知手段と、同消火剤到達検知手段が検知した消火剤の到達状況に応じて、上記模擬火災発生装置が発生する火炎の態様を変化させる火炎制御装置とが配設されているので、被訓練者に与える臨場感を一層高めることができるようになる。
（３）上記消火剤到達検知手段から送られた消火剤到達検知信号と上記各検出点毎に上記火炎分布に応じて配点された配点値と上記消火剤の投入量とに基づいて上記消火剤の投射精度を演算し演算の結果を表示装置に表示させる演算処理手段とを備えており、消火剤の各検出点毎に火炎分布に応じて配点された配点値と消火剤の投入量とに基づいて消火剤の投射精度を知ることができるので、消火訓練の実効性をさらに高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施の形態に係る消火訓練シミュレータの一部破断全体斜視図である。
【図２】従来の消火訓練シミュレータの一部破断全体斜視図である。
【図３】図２の従来の消火訓練シミュレータにおける模擬火炎発生部の要部正面図である。
【図４】図４は図１の実施の形態に係る消火訓練シミュレータにおける模擬火炎発生部の要部拡大斜視図である。
【図５】図１の実施の形態に係る消火訓練シミュレータのシステム系統図である。
【図６】図５の消火訓練シミュレータのシステム系統における信号の流れを示す信号流れ線図である。
【図７】図１、図４ないし図６の消火訓練シミュレータに適用することができる消火剤投入精度検出装置の演算手段の１例を示す信号経路図である。
【図８】図１、図４ないし図７の消火訓練シミュレータに適用することができる消火剤投入精度検出装置用温度センサの構成の１例を示す側面図である。
【図９】図１、図４ないし図７の消火訓練シミュレータに適用することができる消火剤投入精度検出装置用温度センサの構成の図８とは異なる例を示す側面図である。
【図１０】図５の消火訓練シミュレータのシステム系統とは異なるシステム系統を示す消火訓練シミュレータのシステム系統図である。
【図１１】図１の消火訓練シミュレータにおける起震装置の１例を示す側面図である。
【図１２】図１１の消火訓練シミュレータにおける起震装置の平面図である。
【図１３】図１２の消火訓練シミュレータにおける起震装置の制御信号の流れを示す信号流れ図である。
【符号の説明】
００ 車両搭載の消火訓練用訓練室
０１ 模擬火災発生装置
０２ 火炎発生部
０３ 模擬消火器
０４ 超音波発振器
０５ 超音波受信機
０６ 風発生用ファン
０７ 赤色の布
８ 模擬火災発生装置
９ 消火剤放出ホース
９ａ 消火剤
１０ 火炎ノズル
１０−１ ノズル口
１１ パイロットバーナー
１２Ａ 温度センサ
１２Ｂ 光電センサ
１３ 傘体
１４ 消火剤供給源（水ポンプ等）
１５ 空気供給源（ブロア等）
１６ 火炎発生ガス供給源（ガスボンベ等）
１７ 制御盤（操作卓等）
１８ 消火剤放出用スイッチ
１９ 消火剤放出停止用電磁弁
２０ 火炎発生ガス供給量調整用電磁弁
２１ 種火発生ガス供給用電磁弁
２２ 火炎空気供給量調整用電磁弁
２３ 種火空気供給用電磁弁
２４ 火炎
２５ 消火訓練用訓練室
２６ 移動手段（車両等）
２７，２７ａ，２７ｂ 前後方向振動再現用シリンダ
２８ 上下方向振動再現用シリンダ
２８−１，２８−２，２８−３，２８−４ 上下方向振動再現用シリンダ
２９ 支持ローラ
３０ 平板
３１ａ，３１ｂ 取付金物
３２ 制御盤（操作卓等）
３３ 前後方向振動再現用シリンダ支持部
４０ 最高温度記憶回路
４１ 減算回路
４２ 判断回路
４３ 採点回路
４４ 加算回路
４５ 点数表示回路
４６ 判断回路
４７ 評価表示回路
４８ タイマ
４９ タイマ信号発生回路
５０ 弁開度制御回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両等の移動手段により移動することのできる消火訓練シミュレータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず、従来の技術について説明する。図２は従来の消火訓練シミュレータの一部を破断して示す全体斜視図、図３は図２に示した従来の消火訓練シミュレータにおける模擬火炎発生部の要部正面図である。
【０００３】
図２および図３において、従来の消火訓練シミュレータは、車両に搭載された消火訓練用訓練室００を有し、この消火訓練用訓練室００内には模擬火災発生装置０１が配設されている。模擬火災発生装置０１は、火炎発生部０２を有し、この火炎発生部０２には、赤色の布０７が取付けられているとともに、この赤色の布０７をなびかせて疑似炎を再現するための風発生用ファン０６が配設されている。
【０００４】
さらに図２および図３に示すように、消火訓練用訓練室００には、模擬消火器０３が備え付けられており、この模擬消火器０３の消火剤噴出口には超音波発振器０４が取付けられている、これに対し模擬火災発生装置０１の火炎発生部０２には、超音波受信器０５が配設されている。
【０００５】
図２および図３において、模擬消火器０３の消火剤噴出口を火炎発生部０２に向け、模擬消火器０３のハンドルを握ると、消火剤噴出口に取付けられた超音波発振器０４から超音波が発振される。その超音波を超音波受信器０５が受信することにより、そのときの消火剤が適正な位置に向けて散布されていると判断する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図２および図３に示した従来の消火訓練シミュレータは、消火手順に従って消火訓練をすることを主眼としたものであって、模擬火災発生装置０１の火炎発生部０２においては赤色の布０７をなびかせて疑似炎を再現するようにしたにすぎないため、模擬火災発生装置０１の火炎発生部０２における模擬火炎が迫力に欠け、被訓練者に臨場感を持たせることができず、被訓練者が受ける刺激量が実際の火炎の場合とは大きく異なる。そのため、訓練修了者が実際の火災現場において火炎を間近に見たときの同訓練修了者の受ける衝撃が大きく、訓練の成果を十分に生かせることができないことがあった。
【０００７】
そこで、本発明は、実際に火炎を発生させて火災を再現することができるようにし、実際に発生させた火炎に向けて消火剤を実際に投入することができるようにし、実際の火災現場において受ける感覚に近い臨場感を被訓練者に与えて消火訓練の実効性を高めることができるようにし、消火訓練シミュレータを随時に随所へ移動することができるようにして消火訓練に機動性を持たせることができるようにした、消火訓練シミュレータを提供しようとするものである。
【０００８】
また、本発明は、実際に火炎を発生させて火災を再現することができるようにし、実際に発生させた火炎に向けて消火剤を実際に放出することができるようにし、消火剤の火炎までの到達状況に応じて火炎の態様を変化させることができるようにし、実際の火災現場において受ける感覚に近い臨場感を被訓練者に与えて消火訓練の実効性を高めることができるようにし、消火訓練シミュレータを随時に随所へ移動することができるようにして消火訓練に機動性を持たせることができるようにした、消火訓練シミュレータを提供しようとするものである。
【０００９】
さらに、本発明は、実際に火炎を発生させて火災を再現することができるようにし、実際に発生させた火炎に向けて消火剤を実際に投入することができるようにし、模擬地震の揺れ振動下においても消火訓練を行なうことができるようにし、実際の火災現場において受ける感覚に近い臨場感を被訓練者に与えて消火訓練の実効性を高めることができるようにし、消火訓練シミュレータを随時に随所へ移動することができるようにして消火訓練に機動性を持たせることができるようにした、消火訓練シミュレータを提供しようとするものである。
【００１０】
また、実際に火炎を発生させて火災を再現することができるようにし、実際に発生させた火炎に向けて消火剤を実際に投入することができるようにし、実際の火災現場において受ける感覚に近い臨場感を被訓練者に与えて消火訓練の実効性を高めることができるようにし、消火訓練シミュレータを随時に随所へ移動することができるようにして消火訓練に機動性を持たせることができるようにしするとともに、消火剤の投入された位置を高い精度で検出することができるようにし、消火剤の最適な投入位置からの実際の投入位置のずれの度合いや、適性な位置へ投入された消火剤の投入量等を、高い精度で瞬時に自動的に検出することができるようにし、消火剤の各検出点毎に火炎分布に応じて配点された配点値と消火剤の投入量とに基づいて消火剤の投射精度を知ることによって消火訓練の実効性をさらに高めることができるようにした、消火訓練シミュレータを提供しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、本発明の消火訓練シミュレータは、火炎を発生して火災を再現する模擬火災発生装置が配設された消火訓練用の訓練室を有する消火訓練シミュレータであって、同消火訓練シミュレータが、上記模擬火災発生装置に火炎発生ガスを供給する火炎発生ガス供給源と、消火剤投入手段と、上記訓練室を、上記火炎発生ガス供給源および上記消火剤投入手段と共に移動することができる移動手段とを備えており、上記模擬火災発生装置に関して設定された火炎位置に消火剤が到達したことを検知すべく同火炎位置に設置された消火剤到達検知手段と、同検知手段により検知した消火剤の到達状況に応じて、上記模擬火災発生装置が発生する火炎の態様を変化させる火炎制御装置とが配設されるとともに、同火炎制御装置により設定された火炎分布に沿って火炎を発生する火炎発生手段とを備え、上記消火剤到達検知手段から送られた消火剤到達検知信号と各検出点毎に上記火炎分布に応じて配点された配点値と上記消火剤の投入量とに基づいて上記消火剤の投射精度を演算し演算の結果を表示装置に表示させる演算処理手段とを備えたことを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の１実施の形態に係る消火訓練シミュレータの一部を破断して示す全体斜視図、図４は図１の実施の形態に係る消火訓練シミュレータにおける模擬火炎発生部の要部を拡大して示す斜視図、図５は図１の実施の形態に係る消火訓練シミュレータのシステム系統図、図６は図５の消火訓練シミュレータのシステム系統における信号の流れを示す信号流れ線図である。
【００１３】
まず図１および図４において、消火訓練シミュレータは、火炎を発生して火災を再現する模擬火災発生装置８が配設された消火訓練用の訓練室２５を有する消火訓練シミュレータであって、同消火訓練シミュレータが、模擬火災発生装置８に火炎発生ガスを供給する例えばガスボンベ等の火炎発生ガス供給源１６と、消化剤投入手段としての消火剤放出ホース９と、同消火剤放出ホース９とともに消化剤投入手段を構成し同消火剤放出ホース９に消火剤を供給する例えば水ポンプ等の消火剤供給源１４と、訓練室２５を、火炎発生ガス供給源１６、消火剤放出ホース９および消火剤供給源１４、さらには例えばブロア等の空気供給源１５と共に移動することができる例えば車両や移動台車等の移動手段２６とを備えている。
【００１４】
すなわち、図１および図４において、一例として側周壁および天井壁を有する消火訓練用の訓練室２５が、車両等の移動手段２６の搭載部に搭載されており、この訓練室２５の例えば一側面側は、消火訓練時に開放することができるように開放可能に形成されている。訓練室２５内には模擬火災発生装置８が配設されているとともに、模擬火災発生装置８が配設された区画室に隣接した区画室には、水ポンプ等の消火剤供給源１４、ブロア等の空気供給源１５、ガスボンベ等の火炎発生ガス供給源１６および操作卓等の制御盤１７がそれぞれ配設されている。
【００１５】
図１および図４に示すように、模擬火災発生装置８には、火炎ノズル１０が配設されており、ガスボンベ等の火炎発生ガス供給源１６から送られた例えば燃料ガス等の火炎発生ガスが、一次空気を含んだ状態で火炎ノズル１０より放出される。また、火炎ノズル１０の近辺には、火炎ノズル１０から放出された燃料等の火炎発生ガスに点火するためのパイロットバーナー１１が配設されている。このパイロットバーナー１１は、失火することのない構造とされている。模擬火災発生装置８には、火炎ノズル１０に消火剤が直接かからないようにするための傘体１３が、火炎ノズル１０の上方の位置に保持されるようにして、例えば図示しないブラケット等の取付手段を介して支持されている。
【００１６】
図１および図４において、水ポンプ等の消火剤供給源１４には、消火剤放出ホース９の基端側が接続されている。消火剤放出ホース９の先端部には消火剤放出用スイッチ１８が設けられており、この消火剤放出用スイッチ１８を押すことにより、消火剤放出ホース９の先端部から消火剤を放出することができるようになっている。他方、模擬火災発生装置８において、消火剤の適正な投入位置、例えば傘体１３の外面側の直上部の位置には、消火剤放出ホース９から放出された消火剤が、どの位置に投入されているかを知るための温度センサ１２Ａが、複数箇所にわたって配設されている。ブロア等の空気供給源１５から送られた空気、およびガスボンベ等の火炎発生ガス供給源１６から送られた気体燃料等の火炎発生ガスは、それぞれ模擬火災発生装置８の火炎ノズル１０およびパイロットバーナー１１へと送られる。
【００１７】
図５および図６において、水ポンプ等の消火剤供給源１４と消火剤放出ホース９との間には、消火剤の放出の停止を行なうように作動する消火剤放出停止用電磁弁１９が配設されており、消火剤放出停止用電磁弁１９の作動を介して消火剤の放出および停止の制御が行なわれる。また、ガスボンベ等の火炎発生ガス供給源１６と火炎ノズル１０との間には、火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０が配設されている。さらに、ガスボンベ等の火炎発生ガス供給源１６とパイロットバーナー１１との間には、種火発生ガス供給用電磁弁２１が配設されている。また、ブロア等の空気供給源１５と火炎ノズル１０との間には、火炎空気供給量調整用電磁弁２２が配設されている。さらに、ブロア等の空気供給源１５とパイロットバーナー１１との間には、種火空気供給用電磁弁２３が設置されている。
【００１８】
図５および図６に示すように、温度センサ１２Ａ、消火剤放出用スイッチ１８、消火剤放出停止用電磁弁１９、火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０、種火発生ガス供給用電磁弁２１、火炎空気供給量調整用電磁弁２２および種火空気供給用電磁弁２３は、全て操作卓等の制御盤１７に接続されている。温度センサ１２Ａおよび消火剤放出用スイッチ１８からの信号が制御盤１７へ送られると、制御盤１７内のコンピュータによる演算が行なわれ、同コンピュータによる演算の後、制御盤１７から消火剤放出停止用電磁弁１９、火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０、種火発生ガス供給用電磁弁２１、火炎空気供給量調整用電磁弁２２および種火空気供給用電磁弁２３へ向けて、それぞれ対応する制御信号が出力される。
【００１９】
消火訓練の開始に当たっては、制御盤１７に取付けられた消火訓練開始スイッチを押すことにより、訓練が開始される。まず初めに、制御盤１７からの制御信号が模擬火災発生装置８に火炎２４を発生させる。次いで訓練者が、火炎２４に消火剤放出ホース９の消火剤放出口を向け、消火剤放出用スイッチ１８を押し、消火剤を放出する。放出した消火剤が、的である温度センサ１２Ａに接触すると、温度センサ１２Ａが検出する温度が急激に下降する。また、消火剤が温度センサ１２Ａから外れた場合には、温度センサ１２Ａが検出する温度は変化しないか、変化したとしてもそのときの変化量は少ない。したがって、温度センサ１２Ａが検出する温度が下降すれば消火剤が適正な位置に投入されていることが分かり、なおかつ温度が下降している継続時間を計測することにより、消火剤の適正な位置への投入量を検知することができる。また、温度センサ１２Ａが検出する温度が下降せず、変化しない場合には、消火剤が適正な位置へ投入されていないことが分かる。
【００２０】
温度センサ１２Ａの設置個数および設置位置を適当に選定することにより、精密かつ正確に消火剤の投入状況を把握することができる。温度センサ１２Ａにより得られた情報は、制御盤１７へ入力され、その情報に基づいて火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０および火炎空気供給量調整用電磁弁２２の開度を自動的に制御し、火炎２４の態様を変化させる。
【００２１】
また、模擬火災の臨場感を増加させるために、温度センサ１２Ａが一定時間を超えても変化しない場合に、段階的に火災が大きくなるように火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０および火炎空気供給量調整用電磁弁２２の開度を制御するようにすることもできる。さらに、温度センサ１２Ａが一定温度以下の温度を一定時間継続して検知した場合には、完全消火となったものとして、火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０および火炎空気供給量調整用電磁弁２２の開度を零値とするように制御することもできる。また、消火剤としては、水に限らず、粉体消火剤、泡状Ｃｏ2 等の任意の消火剤を自由に選択して使用することができる。
【００２２】
図７は、図１、図４ないし図６の消火訓練シミュレータに適用することができる消火剤投入精度検出装置の演算手段の１例を示す信号経路図である。図７において、各温度センサ１２Ａにより計測された温度の最高温度が、それぞれ各温度センサ１２Ａに対応する最高温度記憶回路４０に記憶されるとともに、各温度センサ１２Ａにより計測される刻々の温度が、それぞれ各温度センサ１２Ａに対応する減算回路４１へ送られる。各減算回路４１においては、それぞれ対応する最高温度記憶回路４０に記憶されている最高温度と対応する各温度センサ１２Ａからの刻々の温度との差が演算され、各減算回路４１において求められた温度差を表す信号がそれぞれ対応する判断回路４２へ送られる。
【００２３】
図７の各判断回路４２においては、それぞれ対応する温度センサ１２Ａにより計測された温度低下が、消火剤が到達したことによる温度低下か否かの判断が行なわれ、消火剤が到達したことによる温度低下であると判断された場合には、対応する温度センサ１２Ａに消火剤が到達したことを表す信号を、それぞれ対応する採点回路４３へ送る。各採点回路４３においては、対応する温度センサ１２Ａに配点された配点値に応じて得点を示す信号を加算回路４４へ送る。加算回路４４においては、各採点回路４３から送られた得点を加算し、総合得点を例えば点数表示装置４５に表示させるとともに、各採点回路４３から送られた得点の加算値を判断回路４６および弁開度制御回路５０へ送る。
【００２４】
図７の判断回路４６においては、加算回路４４において得られた総合得点に対する評価が評価基準に従って行なわれ、判断回路４６による総合得点に対する評価の結果が、評価表示装置４７により表示される。タイマ４８が訓練時間を制限し、タイマ４８により計測された訓練時間が満了するとタイマ信号発生装置４９が、訓練時間が満了したことを示す信号を上述の演算装置へ送る。
【００２５】
図７の弁開度制御回路５０においては、加算回路４４において得られた総合得点に応じて火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０および火炎空気供給量調整用電磁弁２２の開度を決定し、決定した弁開度信号をそれぞれ対応する火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０および火炎空気供給量調整用電磁弁２２へ送ることによって、火炎発生ガス供給量調整用電磁弁２０および火炎空気供給量調整用電磁弁２２の開度をそれぞれ制御する。
【００２６】
図８は図１、図４ないし図７の消火訓練シミュレータに適用することができる消火剤投入精度検出装置用温度センサの構成の１例を示す側面図、図９は図１、図４ないし図７の消火訓練シミュレータに適用することができる消火剤投入精度検出装置用温度センサの構成の図８とは異なる例を示す側面図である。
【００２７】
図８および図９において、消火剤投入精度検出装置は、消火剤９ａを火炎２４に向けて投入することができる消火剤投入手段としての消火剤放出ホース９と、設定された火炎分布に沿って火炎２４を発生する火炎ノズル１０と、同火炎分布に沿った複数の位置を検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅとして同各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅに対応する最寄りの火炎２４に消火剤９ａが到達したことを各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ毎に検知し消火剤到達検知信号を発生する消火剤到達検知手段としての温度センサ１２Ａと、同消火剤到達検知手段としての温度センサ１２Ａから送られた消火剤到達検知信号と各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ毎に上記火炎分布に応じて配点された配点値と消火剤９ａの投入量とに基づいて、消火剤９ａの投入精度を演算し、演算の結果を表示する例えば上述の図７に示したような演算処理手段とを備えている。
【００２８】
上記消火剤到達検知手段としての温度センサ１２Ａは、上記火炎分布に沿った複数の検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ毎に最寄りの火炎の温度の低下に応じて、各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅに対応する最寄りの火炎に消火剤９ａが到達したものとして各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ毎に消火剤到達検知信号を発生する。
【００２９】
すなわち、図８および図９において、消火剤投入精度検出装置は、消火剤到達検知手段としての温度センサ１２Ａを備えており、各温度センサ１２Ａは、ノズル口１０−１を有する燃焼装置等の火炎ノズル１０が設定された火炎分布に沿って発生する火炎２４に対して、設定された位置の検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅにおける火炎２４の温度を計測することによって、検出点毎に最寄りの火炎の温度が低下すると、各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅに対応する最寄りの火炎２４に消化剤放出ホース９から投入された消火剤９ａが到達したものとして、各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ毎に消火剤到達検知信号を発生する。図８は、温度センサ１２Ａが火炎２４に対して１段に配設された状態を示し、図９は、温度センサ１２Ａが火炎２４に対して上下２段に配設された状態を示している。
【００３０】
図８および図９において、消火訓練に際し、消火剤放出ホース９を燃焼装置等の火炎ノズル１０が発する火炎２４に向け、消火剤放出ホース９より消火剤９ａを投入する。投入した消火剤９ａが的として機能する温度センサ１２Ａに接触した場合、温度センサ１２Ａの検出する温度は急激に下降する。また、消火剤９ａが温度センサ１２Ａから外れた場合、温度センサ１２Ａの検出する温度は急激に上昇する。したがって、温度センサ１２Ａが検出する温度が下降すれば、消火剤９ａが適正な位置すなわち温度センサ１２ａが設置されている位置に適正に投入されていることが分かる。その際、温度が下降している状態の継続時間を計測すると、消火剤９ａの適正な位置への投入量が分かる。更に、温度センサ１２Ａの設置個数、設置位置を適当に設定することにより、精密にかつ正確に消火剤９ａの散布状況を把握することができる。温度センサ１２Ａは、設置場所を選ばないので、天井や壁面に沿った火炎等を含む様々な場所における火炎を想定して容易に対応をすることができる。
【００３１】
図８および図９に示した消火剤投入精度検出装置おいて、温度センサ１２Ａは、各ノズル口１０ー１毎に、各ノズル口１０−１の上方の位置にそれぞれ配設されている。各温度センサ１２Ａは、上述のようにそれぞれ複数の検出点、例えば図８に示すように５個の検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅを有している。
【００３２】
図８および図９において、消火剤９ａが温度センサ１２Ａの検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅに接触し、温度センサ１２Ａが各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅの位置における温度の上昇あるいは下降を検知する。火炎２４に投入された消火剤９ａの量Ｑは、消火剤９ａの投入開始から投入終了までの間に各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅが消火剤の通過を検出した時間をｔとしたとき、［数１］式により求めることができる。
【数１】
Ｑ＝（消火剤検出時間ｔ）×（単位時間当たりの消火剤吐出量ｑ）
【００３３】
また、火炎２４に投入される消火剤９ａの投入精度の採点を行なうため、各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅに対し以下の通り配点をしておく。
例えば、
検出点Ａ ・・・２点
検出点Ｂ〜Ｅ ・・１点
【００３４】
上述のようにして各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅに対して配点をした上、消火剤９ａの投入開始から投入終了までの間に、各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅが消火剤９ａの通過を検出した時間の積算値をそれぞれｔA、ｔB、ｔC、ｔD、ｔE としたとき、取得点数Ｈを［数２］式によって求めることができる。ただし、各温度センサ１２Ａは、各検出点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅにおいて、消火剤９ａにより各温度センサ１２Ａの下降温度域の状態が一定時間（秒）以上継続したときに、検知信号を発生するように構成される。
【数２】
Ｈ＝２・ｔA＋１・ｔB＋１・ｔC＋１・ｔD＋１・ｔE
【００３５】
図１０は、図５の消火訓練シミュレータのシステム系統とは異なるシステム系統を示す消火訓練シミュレータのシステム系統図である。図１０において、模擬火災発生装置８には、既述の温度センサ１２Ａに代えて光電センサ１２Ｂが配設されている。光電センサ１２Ｂは、例えばレーザ光を発光する発光器と発光器が発光したレーザ光を受光する受光器とが対となって１組の光電センサ１２Ｂを構成する。
【００３６】
図１０に示すように、消火剤放出ホース９の側から見て火炎ノズル１０の手前側における鉛直面内において、レーザ光が上下方向に走るように配置された複数対の光電センサ１２Ｂが、火炎ノズル１０に沿って水平方向に互いに間隔を保って配列され、さらに、レーザ光が水平方向に走るように配置された複数対の光電センサ１２Ｂが、上下方向に互いに間隔を保って配列される。光電センサ１２Ｂのこのような配列により、消火剤放出ホース９の側から見て火炎ノズル１０の手前側における上記鉛直面内において、互いに離隔して上下方向に走る複数本のレーザ光線と、互いに離隔して水平方向に走る複数本のレーザ光線との交点が、面的な広がりを持って多数点在することとなる。
【００３７】
図１０の光電センサ１２Ｂにおいて、互いに離隔して上下方向に走る複数本のレーザ光線と、互いに離隔して水平方向に走る複数本のレーザ光線とが交わってできる多数の交点のうち、消火剤が通過した交点を通るレーザ光線に係る光電センサ１２Ｂの上下方向の受光器および水平方向の受光器は共に同時に光線を受光せずオフ状態となり、これに対し消火剤が通過した交点以外の点を通るレーザ光線に係る光電センサ１２Ｂの上下方向の受光器および水平方向の受光器は、少なくとも一方が光線を受光していてオンの状態にあるので、消火剤放出ホース９から放出された消火剤が、火炎ノズル１０の火炎に対して適正な位置に投入されているか、あるいは適正な位置から離れた位置に投入されているかが、各光電センサ１２Ｂの受光器のオン状態およびオフ状態を検知することにより瞬時に判断することができる。
【００３８】
その際、例えば互いに離隔して上下方向に走る複数本のレーザ光線と、互いに離隔して水平方向に走る複数本のレーザ光線とが交わってできる多数の交点の各交点毎に、火炎ノズル１０の火炎に対してより適正な位置の交点であるほど、高配点となるように配点をしておき、消火剤を投入した被訓練者が高得点を目指すことにより消火訓練の効果を一層上げるようにすることもできる。
【００３９】
図１０において、水ポンプ等の消火剤供給源１４には、消火剤放出ホース９の基端側が接続されている。消火剤放出ホース９の先端部には消火剤放出用スイッチ１８が設けられており、この消火剤放出用スイッチ１８を押すことにより、消火剤放出ホース９の先端部から消火剤を放出することができる。ブロア等の空気供給源１５から送られた空気、およびガスボンベ等の火炎発生ガス供給源１６から送られた気体燃料等の火炎発生ガスは、それぞれ模擬火災発生装置８の火炎ノズル１０およびパイロットバーナー１１へと送られる。模擬火災発生装置８に配設された光電センサ１２Ｂの出力信号は制御盤１７へと送られ、制御盤１７内のコンピュータによって解析される。
【００４０】
図１１は図１の消火訓練シミュレータにおける起震装置の１例を示す側面図、図１２は図１１の消火訓練シミュレータにおける起震装置の平面図、図１３は図１２の消火訓練シミュレータにおける起震装置の制御信号の流れを示す信号流れ図である。
【００４１】
図１１および図１２において、車両等の移動手段２６には、上下方向振動再現用シリンダ２８を介して平板３０が支持されている。平板３０上の前後方向振動再現用シリンダ支持部３３上には、左右１対の前後方向振動再現用シリンダ２７ａ、２７ｂの各シリンダ部が固定されている。消火訓練用訓練室２５の床部の下面側において、前端寄りの位置には、取付金物３１ａが固着されているとともに、後端寄りの位置には、取付金物３１ｂが固着されている。前端寄りの取付金物３１ａには、支持ローラ２９ａが平板３０の上面に沿って転動自在に支持されているとともに、前後方向振動再現用シリンダ２７ａの伸縮ロッドの先端側が連結されている。また後端寄りの取付金物３１ｂには、支持ローラ２９ｂが平板３０の上面に沿って転動自在に支持されているとともに、前後方向振動再現用シリンダ２７ｂの伸縮ロッドの先端側が連結されている。
【００４２】
上下方向振動再現用シリンダ２８は、後端左寄りの位置に配設された上下方向振動再現用シリンダ２８−１、前端左寄りの位置に配設された上下方向振動再現用シリンダ２８−２、後端右寄りの位置に配設された上下方向振動再現用シリンダ２８−３、および前端右寄りの位置に配設された上下方向振動再現用シリンダ２８−４とにより構成されているが、その本数および配置位置は、車両等の移動手段２６および消火訓練用訓練室２５の大きさや形状に応じて適宜に選定される。
【００４３】
図１１および図１２において、消火訓練用訓練室２５に模擬地震の震動を与える揺動機構としての起震装置は、上述のように前後方向の振動を再現する前後方向振動再現用シリンダ２７ａ、２７ｂと、上下方向の振動を再現する上下方向振動再現用シリンダ２８−１、２８−２、２８−３、および２８−４から構成されており、これらの前後方向振動再現用シリンダ２７ａ、２７ｂおよび上下方向振動再現用シリンダ２８−１、２８−２、２８−３、２８−４の動きの組合わせにより、種々の地震の再現を行なう。
【００４４】
図１３に示すように、前後方向振動再現用シリンダ２７ａ、２７ｂと、上下方向の振動を再現する上下方向振動再現用シリンダ２８−１、２８−２、２８−３、および２８−４とは、それぞれ制御盤３２に接続されており、制御盤３２は、制御盤３２内に記録されている地震パターンに従い、各々のシリンダに作動信号を送り、シリンダを作動させ、地震を再現する。
【００４５】
シリンダ２７ａ、２７ｂの配置を変えて左右方向の振動に変更することも可能である。制御盤３２に設けてある消化訓練開始用スイッチを押すことにより、消火訓練用訓練室２５の地震が開始する。地震が進むにつれて、消火訓練シミュレータによる模擬火炎が発生する。訓練者は火炎状況に合わせて、地震の中で消火訓練を行なうことができる。
【００４６】
【発明の効果】
本発明の消火訓練シミュレータによれば、以下のような効果が得られる。
（１）火炎を発生して火災を再現する模擬火災発生装置が配設された消火訓練用の訓練室を有する消火訓練シミュレータであって、同消火訓練シミュレータが、上記模擬火災発生装置に火炎発生ガスを供給する火炎発生ガス供給源と、消火剤投入手段と、上記訓練室を、上記火炎発生ガス供給源および上記消火剤投入手段と共に移動することができる移動手段とを備えているので、実際に火炎を発生させて火災を再現することができ、また実際に発生させた火炎に向けて消化剤投入手段により消火剤を実際に放出することもできて、実際の火災現場において受ける感覚に近い臨場感を被訓練者に与えて消火訓練の実効性を高めることができ、さらに消火訓練シミュレータを随時に随所へ移動することができて消火訓練に機動性を持たせることができる。
（２）上記消火訓練シミュレータには、上記模擬火災発生装置に関して設定された位置に消火剤が到達したことを検知する消火剤到達検知手段と、同消火剤到達検知手段が検知した消火剤の到達状況に応じて、上記模擬火災発生装置が発生する火炎の態様を変化させる火炎制御装置とが配設されているので、被訓練者に与える臨場感を一層高めることができるようになる。
（３）上記消火剤到達検知手段から送られた消火剤到達検知信号と上記各検出点毎に上記火炎分布に応じて配点された配点値と上記消火剤の投入量とに基づいて上記消火剤の投射精度を演算し演算の結果を表示装置に表示させる演算処理手段とを備えており、消火剤の各検出点毎に火炎分布に応じて配点された配点値と消火剤の投入量とに基づいて消火剤の投射精度を知ることができるので、消火訓練の実効性をさらに高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施の形態に係る消火訓練シミュレータの一部破断全体斜視図である。
【図２】従来の消火訓練シミュレータの一部破断全体斜視図である。
【図３】図２の従来の消火訓練シミュレータにおける模擬火炎発生部の要部正面図である。
【図４】図４は図１の実施の形態に係る消火訓練シミュレータにおける模擬火炎発生部の要部拡大斜視図である。
【図５】図１の実施の形態に係る消火訓練シミュレータのシステム系統図である。
【図６】図５の消火訓練シミュレータのシステム系統における信号の流れを示す信号流れ線図である。
【図７】図１、図４ないし図６の消火訓練シミュレータに適用することができる消火剤投入精度検出装置の演算手段の１例を示す信号経路図である。
【図８】図１、図４ないし図７の消火訓練シミュレータに適用することができる消火剤投入精度検出装置用温度センサの構成の１例を示す側面図である。
【図９】図１、図４ないし図７の消火訓練シミュレータに適用することができる消火剤投入精度検出装置用温度センサの構成の図８とは異なる例を示す側面図である。
【図１０】図５の消火訓練シミュレータのシステム系統とは異なるシステム系統を示す消火訓練シミュレータのシステム系統図である。
【図１１】図１の消火訓練シミュレータにおける起震装置の１例を示す側面図である。
【図１２】図１１の消火訓練シミュレータにおける起震装置の平面図である。
【図１３】図１２の消火訓練シミュレータにおける起震装置の制御信号の流れを示す信号流れ図である。
【符号の説明】
００ 車両搭載の消火訓練用訓練室
０１ 模擬火災発生装置
０２ 火炎発生部
０３ 模擬消火器
０４ 超音波発振器
０５ 超音波受信機
０６ 風発生用ファン
０７ 赤色の布
８ 模擬火災発生装置
９ 消火剤放出ホース
９ａ 消火剤
１０ 火炎ノズル
１０−１ ノズル口
１１ パイロットバーナー
１２Ａ 温度センサ
１２Ｂ 光電センサ
１３ 傘体
１４ 消火剤供給源（水ポンプ等）
１５ 空気供給源（ブロア等）
１６ 火炎発生ガス供給源（ガスボンベ等）
１７ 制御盤（操作卓等）
１８ 消火剤放出用スイッチ
１９ 消火剤放出停止用電磁弁
２０ 火炎発生ガス供給量調整用電磁弁
２１ 種火発生ガス供給用電磁弁
２２ 火炎空気供給量調整用電磁弁
２３ 種火空気供給用電磁弁
２４ 火炎
２５ 消火訓練用訓練室
２６ 移動手段（車両等）
２７，２７ａ，２７ｂ 前後方向振動再現用シリンダ
２８ 上下方向振動再現用シリンダ
２８−１，２８−２，２８−３，２８−４ 上下方向振動再現用シリンダ
２９ 支持ローラ
３０ 平板
３１ａ，３１ｂ 取付金物
３２ 制御盤（操作卓等）
３３ 前後方向振動再現用シリンダ支持部
４０ 最高温度記憶回路
４１ 減算回路
４２ 判断回路
４３ 採点回路
４４ 加算回路
４５ 点数表示回路
４６ 判断回路
４７ 評価表示回路
４８ タイマ
４９ タイマ信号発生回路
５０ 弁開度制御回路
Claims (1)
- 火炎を発生して火災を再現する模擬火災発生装置が配設された消火訓練用の訓練室を有する消火訓練シミュレータであって、同消火訓練シミュレータが、上記模擬火災発生装置に火炎発生ガスを供給する火炎発生ガス供給源と、消火剤投入手段と、上記訓練室を、上記火炎発生ガス供給源および上記消火剤投入手段と共に移動することができる移動手段とを備えており、上記模擬火災発生装置に関して設定された火炎位置に消火剤が到達したことを検知すべく同火炎位置に設置された消火剤到達検知手段と、同検知手段により検知した消火剤の到達状況に応じて、上記模擬火災発生装置が発生する火炎の態様を変化させる火炎制御装置とが配設されるとともに、同火炎制御装置により設定された火炎分布に沿って火炎を発生する火炎発生手段とを備え、上記消火剤到達検知手段から送られた消火剤到達検知信号と各検出点毎に上記火炎分布に応じて配点された配点値と上記消火剤の投入量とに基づいて上記消火剤の投射精度を演算し演算の結果を表示装置に表示させる演算処理手段とを備えたことを特徴とする、消火訓練シミュレータ。
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