JP6133481B1 - 火災延焼抑制装置およびこれを備えた塵芥収集車 - Google Patents

Abstract

【課題】火災発生時に素早く延焼抑制用液体を放出して延焼を抑制することが可能な火災延焼抑制装置およびこれを備えた塵芥収集車の提供。【解決手段】延焼抑制用液体を収容するタンク７０と、バネ７１を復元力が発生する状態に保持するストッパー７２であり、所定の温度で解除されるストッパー７２と、バネ７１の復元力を利用してタンク７０の下部を一部開放して延焼抑制用液体を放出させる開放機構７３とを備える。【選択図】図４

Description

本発明は、火災の延焼を抑制する火災延焼抑制装置およびこれを備えた塵芥収集車に関する。

収集した塵芥が火種となって発生する塵芥収集車の火災が問題となっている。従来、この塵芥収集車の火災の延焼を抑制するため、例えば特許文献１，２に記載のように、塵芥収容箱の内部天井に噴射ノズルを設け、センサーにより火災を検知した場合に、塵芥収容箱の下に設けられた水タンクから水をポンプにより吸い上げて、噴射ノズルから噴射するようにした塵芥収集車が知られている。

また、例えば特許文献３には、塵埃を回収するホッパ室の上部に、火災時の熱で破裂して消火薬剤を散布するアンプル型消化器を取り付けた清掃車が開示されている。このアンプル型消化器は、火災時の熱で消火薬剤を膨張させ、その膨張圧でガラス容器を破裂させて、消火薬剤をホッパ室に散布するものである。

特許第５６８３８６９号公報 特開２００３−９５４０４号公報 特開平１０−３１７３３８号公報

上記特許文献１，２に記載のようにセンサーにより火災を検知した場合にポンプを動作させて噴射するものでは、センサーやポンプが故障した場合に消火が遅れることになり、延焼を抑制することができなくなってしまうという問題がある。また、特許文献３に記載のアンプル型消化器は、火災時の熱がガラス容器内の消火薬剤に伝わって、消火薬剤を分解、膨張させて拡散のための力を蓄えた上でガラス容器を破裂させるものであるため、ガラス容器の破裂までに時間を要する。また、消火薬剤の膨張圧がガラス容器の耐圧限度を超えた際に破裂するため、ガラス容器が破裂する際の温度を設定することが難しいという問題がある。

そこで、本発明においては、火災発生時に素早く延焼抑制用液体を放出して延焼を抑制することが可能な火災延焼抑制装置およびこれを備えた塵芥収集車を提供することを目的とする。

本発明の火災延焼抑制装置は、延焼抑制用液体を収容するタンクと、弾性部材を復元力が発生する状態に保持するストッパーであり、所定の温度で解除されるストッパーと、弾性部材の復元力を利用してタンクの下部を一部開放して延焼抑制用液体を放出させる開放機構とを備えたものである。

本発明の火災延焼抑制装置によれば、火災発生時に所定の温度に達するとストッパーが解除され、弾性部材の復元力を利用してタンクの下部が一部開放されることにより、延焼抑制用液体が放出されるので、素早く延焼を抑制することが可能となる。

ここで、開放機構は、弾性部材の復元力により移動してタンクの下部を一部切り取るカッターであることが望ましい。これにより、火災発生時に所定の温度に達するとストッパーが解除され、弾性部材の復元力を利用してタンクの下部がカッターにより切り取られ、タンクの下部が一部開放されることにより、延焼抑制用液体が放出され、素早く延焼を抑制することが可能となる。

また、ストッパーは、高密度ポリエチレン製であることが望ましい。高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）は５ｋｇｆ／ｃｍ²程度以下の弾性部材の復元力がかかった状態における荷重たわみ温度（ＪＩＳ Ｋ ７１９１）が６６〜１１０℃であり、火災発生時に６６〜１１０℃以上に熱せられた際に軟化することにより、ストッパーが解除される。また、一般用ポリプロピレンは、５ｋｇｆ／ｃｍ²以下の弾性部材の復元力がかかった状態における荷重たわみ温度（ＪＩＳ Ｋ ７１９１）が９０〜１４０℃であるため、これも使用可能である。なお、低密度ポリエチレンでは荷重たわみ温度が低すぎて、誤作動する可能性がある。

また、タンクは伸縮自在な蛇腹状であることが望ましい。これにより、タンクが一部開放されてタンク内の延焼抑制用液体が放出される際、タンクが縮小することでタンク内の負圧が解除され、タンク内の延焼抑制用液体がスムーズに放出される。

また、本発明の塵芥収集車は、車体上に搭載され、後方開口部を有する塵芥収容箱と、塵芥収容箱の後方開口部に連設される塵芥投入箱であり、塵芥投入口から投入された塵芥を塵芥収容箱内へ押し込む塵芥積込装置を備えた塵芥投入箱とを有する塵芥収集車であって、塵芥投入箱内に上記火災延焼抑制装置を備えたものである。これにより、塵芥投入箱内に収集した塵芥が火種となって火災が発生した際、所定の温度に達するとストッパーが解除され、弾性部材の復元力を利用してタンクの下部が一部開放されることにより、延焼抑制用液体が放出されるので、素早く延焼を抑制することが可能となる。

また、本発明の塵芥収集車は、塵芥積込装置の機械室と塵芥収容箱の後方開口部側とを仕切る仕切板を備え、火災延焼抑制装置は、開放機構により下部が一部開放されたタンクから放出される延焼抑制用液体が仕切板と塵芥積込装置との間に流入する位置に設けられたものであることが望ましい。これにより、タンクから放出される延焼抑制用液体が、火元となる可能性が最も高い仕切板と塵芥積込装置との間に流入するため、塵芥収容箱内に塵芥が満載されている場合であっても素早く延焼を抑制することが可能となる。

（１）延焼抑制用液体を収容するタンクと、弾性部材を復元力が発生する状態に保持するストッパーであり、所定の温度で解除されるストッパーと、弾性部材の復元力を利用してタンクの下部を一部開放して延焼抑制用液体を放出させる開放機構とを備えた構成により、火災発生時に素早く延焼抑制用液体を放出して延焼を抑制することが可能となる。

（２）開放機構が弾性部材の復元力により移動してタンクの下部を一部切り取るカッターであることにより、簡易な構成で、素早く延焼抑制用液体を放出して延焼を抑制することが可能となり、低コストである。

（３）ストッパーが高密度ポリエチレン製であることにより、誤作動を防止して、火災発生時に素早く延焼抑制用液体を放出して延焼を抑制することが可能となる。

（４）タンクが伸縮自在な蛇腹状であることにより、タンクが縮小することでタンク内の負圧が解除され、タンク内の延焼抑制用液体がスムーズに放出されるので、効果的に素早く延焼抑制用液体を放出して延焼を抑制することが可能となる。

本発明の実施の形態における火災延焼抑制装置を備えた塵芥収集車の内部構造を示す側面図である。 図１の火災延焼抑制装置の拡大側面図である。 図２のＩＩＩ部拡大図である。 図３のＩＶ矢視図である。 図４の背面図である。 図１の塵芥投入箱内に設置された火災検知装置の断面図である。

図１は本発明の実施の形態における火災延焼抑制装置を備えた塵芥収集車の内部構造を示す側面図、図２は図１の火災延焼抑制装置の拡大側面図、図３は図２のＩＩＩ部拡大図、図４は図３のＩＶ矢視図、図５は図４の背面図である。なお、以下の説明において、前後左右の各方向は、塵芥収集車の進行（前進）方向を基準とする。

図１において、本発明の実施の形態における塵芥収集車１は、車体２上に塵芥収容箱３が搭載されたものである。塵芥収容箱３の後端の後方開口部３Ａには、塵芥投入箱４が連設されている。塵芥投入箱４の後部には、塵芥を投入する塵芥投入口４Ａが開口されている。塵芥投入箱４の内部には、塵芥投入口４Ａから投入された塵芥を、後方開口部３Ａを通じて塵芥収容箱３に積み込む回転式の塵芥積込装置５が備えられている。

塵芥積込装置５は、車体２の前後方向に揺動する押込板２０と、この押込板２０の下端付近に回転中心を有して正逆転する回転板２１とを備える。押込板２０は、塵芥投入箱４の幅方向全体に亘って延設され、かつ塵芥収容箱３の後方開口部３Ａに対向するように配設されている。この押込板２０の上部は、塵芥投入箱４の左右両側壁の中央付近の中心軸２０Ａよりも上方に延びる延設部２０Ｂが設けられている。延設部２０Ｂの先端には、左右一対の押込シリンダ２２の先端が連設されている。この押込シリンダ２２の伸縮動作により、押込板２０が中心軸２０Ａ周りに車体２の前後方向に揺動するようになっている。

回転板２１は、押込板２０の下側に設けられている。回転板２１は、押込板２０の下端付近に回転中心としての回転軸２１Ａを有し、塵芥投入箱４の断面略半円弧状に形成された底壁４Ｄに沿って回転軸２１Ａ周りに回転するように構成されている。

また、塵芥投入箱４内には、塵芥積込装置５の上部の押込シリンダ２２の下側と塵芥収容箱３の後方開口部３Ａ側とを仕切る仕切板６が設けられている。仕切板６は、塵芥投入箱４の幅方向全体に亘って設けられている。この仕切板６によって、塵芥投入箱４内は、塵芥積込装置５の押込シリンダ２２が収容される側である機械室４Ｂと、塵芥収容箱３の後方開口部３Ａへ塵芥が投入される側である塵芥室４Ｃとに区分されている。

また、本実施形態における塵芥収集車１は、塵芥投入箱４内に図２に示す火災延焼抑制装置７を備えている。火災延焼抑制装置７は、塵芥投入箱４の機械室４Ｂの仕切板６上の左右にそれぞれ設けられている。火災延焼抑制装置７は、水や不燃性液等の延焼抑制用液体Ｗを収容するタンク７０と、弾性部材としてのバネ７１を復元力が発生する状態に保持するストッパー７２と、バネ７１の復元力を利用してタンク７０の下部を一部開放して延焼抑制用液体Ｗを放出させる開放機構７３とを備えている。

タンク７０は低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）製の蛇腹状であり、伸縮自在となっている。また、タンク７０は半透明であり、内部の延焼抑制用液体Ｗを外部から確認可能となっている。タンク７０の上部には延焼抑制用液体を補充するための液体補充口を備えており、この液体補充口には脱着可能なキャップ７０Ａが設けられている。

開放機構７３は、図３および図４に示すように、バネ７１の復元力により移動してタンク７０の下部を一部切り取るカッター７３Ａを有する。タンク７０の下部側方には、このタンク７０の下部側面に沿うように左右に延びるコの字状断面のレール７３Ｂが設けられている。カッター７３Ａは、このレール７３Ｂに沿って左右にスライド可能に設けられたコの字状断面のスライダー７３Ｃの内側の上下に互いに干渉しない位置に設けられている。

バネ７１はスライダー７３Ｃとレール７３Ｂの端部との間に設けられている。スライダー７３Ｃは、図４に示すようにバネ７１を伸ばした状態、すなわちバネ７１に復元力（本実施形態においては５ｋｇｆ／ｃｍ²程度）が発生した状態を初期位置とする。ストッパー７２は、ワイヤー７２Ａを介してスライダー７３Ｃに接続されており、バネ７１をこの復元力が発生した状態に保持するものである。ストッパー７２は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）製の線材である。

この火災延焼抑制装置７では、火災発生時に６６〜１１０℃を超える温度に達すると、高密度ポリエチレン製の線材であるストッパー７２が軟化して破断することにより解除され、バネ７１の復元力によりレール７３Ｂに沿ってカッター７３Ａが移動し、タンク７０の下部が一部切り取られる。これにより、タンク７０の下部が一部開放され、延焼抑制用液体Ｗが放出される。

火災延焼抑制装置７は、このタンク７０から放出される延焼抑制用液体Ｗが仕切板６と塵芥積込装置５の押込板２０との間に流入する位置に設けられており、延焼抑制用液体Ｗは、押込板２０の表面を伝って塵芥積込装置５の下部の塵芥収容箱３の後方開口部３Ａ付近に流れ落ちる。これにより、タンク７０から放出される延焼抑制用液体Ｗが、火元となる可能性が最も高い位置に流入するため、塵芥収容箱３内に塵芥が満載されている場合であっても素早く延焼を抑制することが可能となっている。

また、本実施形態における火災延焼抑制装置７では、タンク７０が伸縮自在な蛇腹状であるため、タンク７０が一部開放されてタンク７０内の延焼抑制用液体Ｗが放出される際、タンク７０が縮小することでタンク７０内の負圧が解除され、タンク７０内の延焼抑制用液体Ｗがスムーズに放出されるようになっている。なお、タンク７０が密閉式でなく、空気抜き孔を有する場合には、蛇腹状でなくても良い。

また、本実施形態においては、開放機構７３はカッター７３Ａによりタンク７０の下部を一部切り取る構成であるが、タンク７０の下部に栓付きの開口部を設けて、この栓をバネ７１の復元力を利用して抜くことにより、タンク７０の下部を一部開放する構成とすることも可能である。また、タンク７０の下部に止水ファスナーを設けて、この止水ファスナーをバネ７１の復元力を利用して開く構成とすることも可能である。また、開放機構７３を動作させるために復元力を発揮するものとして、バネ７１に代えてその他の弾性部材を用いることも可能である。

また、本実施形態においては、火災延焼抑制装置７は、塵芥投入箱４の機械室４Ｂの仕切板６上の左右にそれぞれ設けているが、適宜増減することも可能である。

また、本実施形態における塵芥収集車１には、塵芥収容箱３の上壁および仕切板６の下面に、延焼抑制用液体Ｗを噴射する火災延焼抑制装置としてのノズル８が設けられている。また、仕切板６の機械室４Ｂ側の上方にも、仕切板６の上面に向けて水や不燃性液等の延焼抑制用液体Ｗを噴射する火災延焼抑制装置としてのノズル９が設けられている。ノズル９は、仕切板６の幅方向全体に亘って満遍なく延焼抑制用液体Ｗが散布されるように、水平方向に複数設けられている。

また、本実施形態における塵芥収集車１は、塵芥投入箱４の内部の後方上部領域に設置された火災検知装置１０を備えている。図６は火災検知装置１０の断面図である。火災検知装置１０は、図６に示すように、パッシブセンサー１１と、パッシブセンサー１１への入射経路の周囲を覆う筒状部１２と、パッシブセンサー１１の入射経路を覆うポリエチレン製のカバー１３とを有する。

パッシブセンサー１１は、主に人感センサーとして用いられる公知のものであり、筐体内に設けられた焦電体（感熱素子）１１Ａと、遠赤外線を選択する干渉フィルター１１Ｂとを備える。パッシブセンサー１１は、干渉フィルター１１Ｂを透過した遠赤外線を焦電体１１Ａにより受けて信号を発するセンサーである。また、本実施形態において、パッシブセンサー１１は、遠赤外線の波長領域に対する吸収率が０．１以下の素材（本実施形態においては、アルミニウムシート１４）により包まれている。

筒状部１２は、パッシブセンサー１１への遠赤外線の入射経路の周囲を覆い、塵芥積込装置５により塵芥が圧縮される部位に向けて開口したものである。塵芥が圧縮される部位とは、主に押込板２０の揺動範囲および回転板２１の回転範囲である。なお、本実施形態において筒状部１２はポリ塩化ビニール製であるが、熱伝導率が同程度より低いものであれば良い。

カバー１３は、遠赤外線の透過率を調整するためのものであり、本実施形態においては、厚さ２ｍｍのポリエチレンカバーを二重に設けたものである。このカバー１３の厚さはパッシブセンサー１１の感度に応じて適宜調整する。また、カバー１３の先端は平面となっているが、曲面など他の形状でも良い。

上記構成の火災検知装置１０では、人感センサーとしても用いられるパッシブセンサー１１を、その入射経路をポリエチレン製のカバー１３により覆うことで低感度化し、塵芥積込装置５により塵芥が圧縮される部位から発生した火災により発せられる遠赤外線を瞬時に検知することが可能となっている。そして、火災検知装置１０により火災が検知された際には、ノズル８やノズル９から延焼抑制用液体Ｗを噴射して、火災の延焼を抑制する。なお、本実施形態の塵芥収集車１においては、図２に示すように、火災延焼抑制装置７の近傍に、煙センサー３０も備えており、この煙センサー３０によっても火災を検知するようになっている。

また、本実施形態における火災検知装置１０では、パッシブセンサー１１が、遠赤外線の波長領域に対する吸収率が０．１以下の素材であるアルミニウムシート１４により包まれているため、パッシブセンサー１１が火災とは無関係の周囲の遠赤外線、すなわち、塵芥積込装置５により塵芥が圧縮される部位から発生した火災により発せられる遠赤外線以外の遠赤外線を検知しないようにしており、誤検知が防止されている。

さらに、本実施形態における火災検知装置１０は、パッシブセンサー１１への入射経路の周囲を覆い、塵芥積込装置５により塵芥が圧縮される部位に向けて開口した筒状部１２を有するため、パッシブセンサー１１により検知する遠赤外線を、塵芥積込装置５により塵芥が圧縮される部位に限定して、より誤検知が防止されている。

なお、上記実施形態においては、回転式の塵芥積込装置５を備えた塵芥収集車１について説明したが、圧縮式の塵芥積込装置を備えた塵芥収集車にも同様に適用することが可能である。

本発明の火災延焼抑制装置は、塵芥等が火種となって発生する火災を延焼する装置として有用である。

１ 塵芥収集車
２ 車体
３ 塵芥収容箱
３Ａ 後方開口部
４ 塵芥投入箱
４Ａ 塵芥投入口
４Ｂ 機械室
４Ｃ 塵芥室
４Ｄ 底壁
５ 塵芥積込装置
６ 仕切板
７ 火災延焼抑制装置
８，９ ノズル
１０ 火災検知装置
１１ パッシブセンサー
１１Ａ 焦電体
１１Ｂ 干渉フィルター
１２ 筒状部
１３ カバー
２０ 押込板
２１ 回転板
２２ 押込シリンダ
３０ 煙センサー
７０ タンク
７０Ａ キャップ
７１ バネ
７２ ストッパー
７２Ａ ワイヤー
７３ 開放機構
７３Ａ カッター
７３Ｂ レール
７３Ｃ スライダー

Claims (6)

1. 延焼抑制用液体を収容する伸縮自在な蛇腹状であって密閉式のタンクと、弾性部材を復元力が発生する状態に保持するストッパーであり、所定の温度で解除されるストッパーと、前記弾性部材の復元力を利用して前記タンクの下部を一部開放した際に前記蛇腹状のタンクが縮小することで前記タンク内の負圧が解除されて前記延焼抑制用液体をスムーズに放出させる開放機構とを備えた火災延焼抑制装置。
2. 前記開放機構は、前記弾性部材の復元力により移動して前記タンクの下部を一部切り取るカッターである請求項１記載の火災延焼抑制装置。
3. 前記カッターは、前記タンクの下部側方に沿うように設けられた左右に延びるレールに沿って左右にスライド可能に設けられたものである請求項２記載の火災延焼抑制装置。
4. 前記ストッパーは、高密度ポリエチレン製である請求項１から３のいずれか１項に記載の火災延焼抑制装置。
5. 車体上に搭載され、後方開口部を有する塵芥収容箱と、前記塵芥収容箱の後方開口部に連設される塵芥投入箱であり、塵芥投入口から投入された塵芥を前記塵芥収容箱内へ押し込む塵芥積込装置を備えた塵芥投入箱とを有する塵芥収集車であって、
   前記塵芥投入箱内に請求項１から４のいずれか１項に記載の火災延焼抑制装置を備えた塵芥収集車。
6. 前記塵芥積込装置の機械室と前記塵芥収容箱の後方開口部側とを仕切る仕切板を備え、前記火災延焼抑制装置は、前記開放機構により下部が一部開放された前記タンクから放出される前記延焼抑制用液体が前記仕切板と前記塵芥積込装置との間に流入する位置に設けられたものである請求項５記載の塵芥収集車。

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