JP6686232B2 - 知能型自動消火噴射器 - Google Patents

Description

本発明は、知能型自動消火噴射器に係り、より詳しくは、火災発生時に火災発生の方向に向けて消火液が自動的に噴射されるようにして火災を効率よく鎮火すると共に、消火機能に加えて便利な追加機能を更に備え、平常時にも消防目的以外の用途に活用できる知能型自動消火噴射器に関する。

一般に、消火器は移動式と固定式とに大別される。
移動式消火器具は、オフィスや家庭に備えられている粉末消火器などのように移動が可能な消火器である。ところが、移動式消火器具は、人が直接操作して作動させなければならないので、人が居ない場所で火災が発生した際には、何の機能も発揮することができないという問題がある。

固定式消火器具は、天井に設置されたスプリンクラーなどのように、いずれかの場所に固設される消火器である。ところが、固定式消火器具は消火液を四方の不特定な方向に噴射したり、予め固定された目標や範囲に噴射したりする。これにより、不特定の方向に火災が発生した場合には、固定式消火器具はその方向に十分な消火液を噴射することができないという問題があった。

一方、従来の消火器具は、それ自体に、火災が発生した際に作動する警報手段を備えていない。これにより、従来の消火器具が備えられた場所には、別途の警報装置を設けなければならない。すなわち、従来の消火器具は、火災検知及び警報のための別途の装置を備えなければならないという非効率的な問題があった。また、これらの火災検知装置及び警報装置が外部電源によって作動する場合には、停電時には、これらの装置は作動しないという問題があった。

特に、火災検知装置、警報装置、及び消火器具は設置に多くの費用がかかる。しかし、これらの装置は、火災が発生していない平常時には、活用できないという問題があった。

韓国特開１０−２０１６−００１４７５２号公報

本発明は、かかる従来技術の問題を解決するために為されたものであって、その目的は、火災発生時に火災発生の方向に向かって消火液を自動的に噴射し、火災の延焼方向を継続的に追跡して消火液を噴射して、火災を効率よく鎮火する知能型自動消火噴射器を提供することにある。

本発明の他の目的は、火災が発生する可能性の高い時期、又は火災発生時に様々な種類の警報を発令して、人々が迅速な措置を取ることを可能にする知能型自動消火噴射器を提供することにある。

本発明の別の目的は、停電時には内部に備えられたバッテリーを使用し、平常時にはその使用を最小限に抑えてバッテリーの寿命を延長させることができる知能型自動消火噴射器を提供することにある。

本発明の更に別の目的は、消火機能の他に、便宜付加機能を備えて、平常時に消防用以外の用途に活用できる知能型自動消火噴射器を提供することにある。

上記の課題を解決するための本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、（１）複数の方向の温度を検知するように備えられた複数方向温度センサー、（２）回転力を提供する回転モーター、（３）消火液バルブに連通し、回転モーターの回転力によって回転するように設置された消火液噴射ノズル、（４）消火液噴射ノズルに投入される消火液量を調節する消火液バルブ、（５）方向温度センサーで検知された各方向の温度情報に応じて回転モーターの回転を制御する方向制御部、（６）周囲温度を検知する制御温度センサー、及び（７）制御温度センサーで検知された温度情報が一定温度以上である場合にのみ、方向制御部及び消火液バルブの作動がターンオンされるように制御する作動制御部を含む。

前記方向制御部は、方向温度センサーで検知される各方向の温度情報を一定時間ごとに比較して最高温度の方向を導出し、導出された最高温度の方向に消火液噴射ノズルが向くように回転モーターの回転を制御することができる。

前記方向温度センサーは、均等に分割された角度ごとに設置できる。
前記消火液噴射ノズルは、噴射角度と消火液の種類とに応じて交換設置が可能である。
本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、警報を発令する警報器を更に含むことができる。

前記作動制御部は、制御温度センサーで検知される温度情報が一定温度以上である場合にのみ警報器の作動がオン（ｏｎ）となるように制御するが、警報器と一緒に方向制御部の作動もオン（ｏｎ）となるように制御することができる。

前記作動制御部は、制御温度センサーで検知される温度情報を複数の範囲に分けて制御するが、（１）制御温度センサーで検知された温度情報が第１範囲にある場合には、警報器、方向制御部、及び消火液バルブの作動がオフ（ｏｆｆ）になるように制御することができ、（２）制御温度センサーで検知された温度情報が第１範囲よりも高い第２範囲にある場合には、警報器の作動がオン（ｏｎ）になるように制御することができ、（３）制御温度センサーで検知された温度情報が第２範囲よりも更に高い第３範囲にある場合には、方向制御部及び消火液バルブの作動をオン（ｏｎ）になるように制御することができる。

前記作動制御部は、制御温度センサーで検知された温度情報が第２範囲にある場合には、警報器と共に方向制御部の作動もオン（ｏｎ）になるように制御することができる。

本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、（１）電源を供給するバッテリー、（２）警報器に供給されるバッテリー電源の接続をスイッチングする第１スイッチ、（３）方向温度センサー、回転モーター、及び方向制御部に供給されるバッテリー電源の接続をスイッチングする第２スイッチ、及び（４）消火液バルブに供給されるバッテリー電源の接続をスイッチングする第３スイッチを更に含むことができる。

前記作動制御部は、制御温度センサーで検知された温度情報に応じて、第１スイッチ、第２スイッチ、又は第３スイッチのオン（ｏｎ）／オフ（ｏｆｆ）を制御することができる。

前記作動制御部は、（１）制御温度センサーで検知された温度情報が第１範囲にある場合には、第１スイッチ乃至第３スイッチがオフ（ｏｆｆ）となるように制御することができ、（２）制御温度センサーで検知された温度情報が第１範囲よりも高い第２範囲にある場合には、第１スイッチ及び第２スイッチがオン（ｏｎ）となるように制御することができ、（３）制御温度センサーで検知された温度情報が第２範囲よりも高い第３範囲にある場合には、第２スイッチ及び第３スイッチがオン（ｏｎ）となるように制御することができる。

本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、回転モーター、消火液バルブ、方向制御部、作動制御部、及びバッテリーを収容する、断熱部材からなる断熱部を更に含むことができる。

本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、（１）追加警報センサーに接続可能な追加警報センサー接続部、（２）外部電源に接続可能な外部電源接続部、及び（３）消火用以外の用途の追加機能に接続可能な追加機能接続部を更に含むことができる。
前記警報器は、追加警報センサー接続部に接続される追加警報センサーの種類に応じて警報の種類を変換して警報を発令することができる。

本発明の他の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、（１）複数の方向での温度を検知するように備えられた複数の方向温度センサーと、回転力を提供する回転モーターと、（２）消火液バルブに連通し、回転モーターの回転力によって回転するように設置された消火液噴射ノズルと、（３）消火液噴射ノズルに投入される消火液を調節する消火液バルブと、（４）方向温度センサーで検知された各方向の温度情報に応じて回転モーターの回転を制御する方向制御部と、（５）温度を検知する温度制御センサーと、警報を発令する警報器と、（６）制御温度センサーで検知された温度情報に応じて警報器、方向制御部及び消火液バルブのうちの少なくとも一つの作動を制御する作動制御部と、を含む。

前記作動制御部は、制御温度センサーで検知された温度情報を複数の範囲に分けて制御するが、（１）制御温度センサーで検知された温度情報が第１範囲にある場合には、警報器、方向制御部、及び消火液バルブの作動がオフ（ｏｆｆ）となるように制御し、（２）制御温度センサーで検知された温度情報が第１範囲よりも高い第２範囲にある場合には、警報器及び方向制御部の作動がオン（ｏｎ）となるように制御し、（３）制御温度センサーで検知された温度情報が第２範囲よりも高い第３範囲にある場合には、方向制御部及び消火液バルブの作動がオン（ｏｎ）となるように制御することができる。

上述したように構成される本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、火災発生時に火災発生方向に向かって消火液が自動的に噴射され、火災の延焼方向に沿って火災が鎮火されるまで回転噴射して火災を効率よく鎮圧することができるという効果がある。

本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、火災が発生する可能性が高い時点又は火災が発生した時点に警報を鳴らして迅速な措置を取ることができるようにするという効果がある。

本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、平常時には外部電源を使用することができ、停電時には内部に備えられたバッテリー電源を使用するが、バッテリー電源の使用を最小限に抑えて長期間バッテリーを使用することができるという効果がある。

本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、設置場所の特性に応じて、追加情報センサーを活用して、センサーごとの警報を異ならせて火災の種類に応じた対処を効率よく行うことができるようにするという効果がある。

本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、追加機能を付加することができるため、平常時に消防用以外の用途に使用することができるという効果がある。
本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、外部及び追加設備の助けなしでも、電源節約、警報発令、消火準備、火災検知、消火作動などの機能を一つの器具で行うことができるという効果がある。

本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、消火作業実行の必須構成を、別途の断熱部に収容することにより、火災時の高温でも消火作動機能の実行時間を増やすことができるという利点がある。

本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器を上方からみた斜視図である。 本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器を下方からみた斜視図である。 第２温度センサー、警報器、及び作動制御部を更に含む本発明の他の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器の構成を示すブロック図である。 バッテリー、第１スイッチ、第２スイッチ、及び第３スイッチを更に含む本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器を水全装置に連結したことを示す図である。 本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器を消火タンクに連結したことを示す図である。

本発明の利点、特徴、及びそれらを達成する方法は、添付図面と共に詳細に後述する実施形態を参照すると明確になるであろう。しかし、本発明は、以下で開示する実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で実現される。但し、本実施形態は、単に本発明の開示を完全なものにし、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に発明の範囲を完全に知らせるために提供されるものである。本発明は、請求項の範囲のみによって定められる。明細書全体にわたって、同一の参照符号は同一の構成要素を示す。

また、 本明細書で使用した用語は、実施態様を説明するためのもので、本発明を限定するものではない。本明細書において、単数形は、特記しない限り複数形も含む。明細書で使用する用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」及び／又は「含む（ｃｏｍｐｓｉｓｉｎｇ）」は、説示された構成要素、段階、動作及び／又は素子の他に、一つ以上の他の構成要素、段階、動作及び／又は素子の存在又は追加を排除しない。別途の定義がない限り、本発明で使用されるすべての用語（技術及び科学的用語を含む）は、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に共通に理解できる意味で使用できる。また、一般に使用される辞書に定義されている用語は、明白に特に定義されていない限り、理想的又は過度に解釈されない。

以下、添付図面を参照して、本発明に係る好適な一実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器の構成を示すブロック図であり、図２は、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器を上方からみた斜視図であり、図３は、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００を下方からみた斜視図である。

図１に示すように、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、火災発生時に火災発生の方向に向かって消火液を自動的に噴射するように、方向温度センサー１、回転モーター２、消火液噴射ノズル３、消火液バルブ４、及び方向制御部５を含む。
方向温度センサー１は、温度を検知して温度情報を方向制御部５へ伝達する構成であって、複数個が備えられる。ただし、方向温度センサー１は、方向制御部５が作動している場合に方向制御部５の制御に従って作動電源の供給を受けて作動することができる。

このとき、各方向温度センサー１は、互いに離隔した位置で互いに異なる方向を向くように配置され、各方向の温度情報を検知することができる。これにより、方向制御部５は、各方向温度センサー１が検知した各方向での温度情報を分析して、最高温度の方向に対する情報、即ち、火災が発生した方向に関する情報や、多数の火災発生地点のうち、最も火災が激しい地点の方向に対する情報を選択して活用することができるという利点がある。つまり、方向制御部５は、消火作動機能を行うことによって、火災発生方向の消火及び火災移動方向の追跡消火を可能にする。以下、このように方向制御部５が導出した情報を「最高温度方向情報」と称する。

例えば、方向温度センサー１は、熱電対（ｔｈｅｒｍｏ ｃｏｕｐｌｅ）温度センサー、測温抵抗体（Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｄｅｔｅｃｔｏｒｓ、ＲＴＤ）温度センサー、サーミスタ（ｔｈｅｒｍｉｓｔｏｒ）温度センサー、ＩＣ（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）温度センサー、磁気（ｍａｇｎｅｔｉｃ）温度センサー、熱電対列（ｔｈｅｒｍｏｐｉｌｅ）温度センサーおよび及び焦電型（ｐｙｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ）温度センサーのうちのいずれか一つからなり得るが、これに限定されるものではない。

方向制御部５が最高温度方向情報をより容易に分析することができるように、各方向温度センサー１は、図２及び図３に示すように、等分された角度ごとに設置されることが好ましい。例えば、方向温度センサー１は、４５°ごとに一つずつ備えられて合計８個が設置され得るが、これに限定されるものではない。また、方向制御部５が最高温度方向情報をより正確に分析することができるように、各方向温度センサー１は、同一の性能を持つ同一種類の温度センサーからなることが好ましい。

回転モーター２は、消火液噴射ノズル３が回転する回転力を提供する構成である。ただし、回転モーター２は、方向制御部５が作動している場合に方向制御部５の制御に従って作動電源の供給を受けて作動することができる。

例えば、回転モーター２は、ＤＣ回転モーター、ブラシレス（ｂｒｕｓｈｌｅｓｓ）回転モーター、ステッピング（ｓｔｅｐｐｉｎｇ）回転モーター、サーボ（ｓｅｒｖｏ）回転モーター、コアレス（ｃｏｒｅｌｅｓｓ）回転モーター、振動（ｖｉｂｒａｔｉｏｎ）回転モーター、ユニバーサル（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ）モーター、及び歯車付き（ｇｅａｒｅｄ）回転モーターのうちのいずれか一つからなり得るが、これに限定されるものではない。

消火液噴射ノズル３は、消火液バルブ４の開放時に流入する消火液を外部へ噴射する構成であって、消火液バルブ４と連通し、回転モーター２によって回転するように配設される。消火液噴射ノズル３は、噴射角度と消火液の種類とに応じて交換して設置（装着及び脱着）ができるように構成される。このとき、消火液の種類に応じて設置される各消火液噴射ノズル３は、互いに異なる噴射角度を持つことができる。

図２及び図３に示すように、例えば、消火液噴射ノズル３は、消火液噴射時に消火液の種類と方向温度センサー１の個数とに応じて噴射角度を設定できる。このとき、消火液噴射ノズル３は、水平管ＨＰに接続することができ、水平管ＨＰは、知能型自動消火噴射器１００を貫通する垂直管ＶＰに接続することができる。水平管ＨＰは、消火液バルブ４に回転可能に接続され、次いで連結具ＣＶに接続されることができる。また、垂直管ＨＰは従動ギア（図示せず）に接続でき、従動ギアは回転モーター２とギア噛合によって接続できる。

これにより、回転モーター２の回転によって従動ギアが駆動され、従動ギアの駆動によって垂直管ＶＰ、水平管ＨＰ、及び消火液噴射ノズル３が相次いで回転することができる。一方、連結具ＣＶは、消火液バルブ４に接続でき、螺合などによって消火器具（水栓装置、移動式消火器など）に接続され、消火器具から消火液の供給を受けることができる。

消火液バルブ４は、消火液噴射ノズル３に投入される消火液を調節する構成である。消火液バルブ４は、消火液が投入される配管［例えば、垂直管ＶＰ又は水平管ＨＰ］、又は連結具ＣＶに接続できる。このとき、消火液バルブ４が開放されると、消火液が投入され、消火液バルブ４が閉鎖されると、消火液の投入が中止される。

特に、消火液バルブ４は、電気信号によって開放／閉鎖作動を行う電磁式バルブ、又はモーターの駆動によって開放／閉鎖作動を行う機械式バルブからなることができる。この場合、消火液バルブ４の作動のための信号は、作動制御部４０によって制御されることが好ましい。作動制御部４０についての詳細な説明は後述する。

方向制御部５は、方向温度センサー１で検知された各方向の温度情報に応じて回転モーター２の回転を制御する構成である。すなわち、方向制御部５は、方向温度センサー１で検知された各方向の温度情報を比較して、比較結果に基づいて回転モーター２の回転を制御する。このとき、方向制御部５は、回転モーター２に信号を印加して回転モーター２の回転を制御することができる。

例えば、方向制御部５は、方向温度センサー１で検知される各方向の温度情報を比較して最高温度方向情報を導出し、導出された最高温度方向に消火液噴射ノズル３が向くように回転モーター２の回転を制御することができる。この場合、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、火災発生の方向に向かって消火液が自動的に噴射されるようにすることができるという利点がある。

特に、方向制御部５は、一定時間ごとに最高温度方向情報を導出することができる。これにより、方向制御部５は、一定時間ごとに導出された最高温度方向に消火液噴射ノズル３が向くように回転モーター２の回転を制御することができる。この場合、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、火災発生地点のうち、火災が最も激しい地点に向かって、回転し続けながら消火液を自動的に噴射することができるため、火災をより効率よく鎮火することができるという利点がある。例えば、方向制御部５は１０秒、３０秒、又は６０秒ごとに最高温度方向情報を導出することができ、その周期的な時間は任意に設定及び変更が可能である。

図４は、制御温度センサー、警報器、及び作動制御部を更に含む、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器の構成を示すブロック図である。
一方、本発明の実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、図４に示すように、制御温度センサー６、警報器７及び作動制御部８を更に含むことができる。

制御温度センサー６は、周囲温度を検知して温度情報を操作制御部８へ伝達する構成である。すなわち、方向温度センサー１は、火災発生時に方向制御部５が最高温度方向情報を導出することができるようにするために備えられた温度情報提供装置である。

これに対し、制御温度センサー６は、作動制御部８が現在の周囲状況（通常の時期、火災発生可能性の高い時期、又は火災発生時期など）を判断して当該状況に応じた制御（電源節約機能、警報発令機能、消火準備機能、火災検知機能、又は消火作動機能など）を行うことができるように、作動制御部８に周囲状況の情報、すなわち、周囲の温度情報を提供する装置である。特に、「方向温度センサー１及び方向制御部５」と、「制御温度センサー６及び作動制御部８」と、を別途に備えることにより、本発明の実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、電源の使用量を減らすことができる。これについての詳細な説明は後述する。

一方、制御温度センサー６は、設備コストを削減するとともに温度情報の効用性を確保することができるように、方向温度センサー１に比べて、より優れた性能（例えば、より広範囲な検知温度領域、より速い応答速度、より低い誤差範囲、より精密な検知精度など）を備えた温度センサーからなることが好ましい。これは、制御温度センサー６の場合、正確な周囲状況の判断のために、より細密な温度検知性能が要求されるが、複数の方向温度センサー１の場合は、最高温度の方向情報導出のために各方向温度センサー１が同じ温度検知性能を備えるだけでよいので、このような方向温度センサー１の性能は低性能の温度センサーでも実現できるからである。

つまり、制御温度センサー６と方向温度センサー１とを互いに異なる性能の温度センサーで実施するが、制御温度センサー６をより高性能の温度センサーで実施することにより、本発明の一実施形態による知能型自動消火噴射器１００は、その製作に必要以上のコストを消耗することなく、最大の火災検知及び抑制効果を示すことができるという利点がある。

例えば、制御温度センサー６は、熱電対（ｔｈｅｒｍｏ ｃｏｕｐｌｅ）温度センサー、測温抵抗体（Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｄｅｔｅｃｔｏｒｓ、ＲＴＤ）温度センサー、サーミスタ（ｔｈｅｒｍｉｓｔｏｒ）温度センサー、ＩＣ（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）温度センサー、磁気（ｍａｇｎｅｔｉｃ）温度センサー、熱電対列（ｔｈｅｒｍｏｐｉｌｅ）温度センサー及び焦電型（ｐｙｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ）温度センサーのうちのいずれか一つからなり得るが、これに限定されるものではない。

警報器７は、警報を発生させて伝達する構成である。すなわち、警報器３は、作動制御部８の制御に基づいて信号を受けるか電源の供給を受けると、聴覚信号（たとえば、警告音）、視覚信号（たとえば、警告ライト）、振動信号、電子信号などを発生させる。警報器７は、追加警報センサー接続部１４に接続される追加警報センサーの種類に応じて警報の種類を変化させて警報を発令することができる。

作動制御部８は、制御温度センサー６で検知された温度情報に応じて警報器７、方向制御部５、及び消火液バルブ４それぞれの作動、すなわちオン（ｏｎ）又はオフ（ｏｆｆ）を制御する構成である。すなわち、作動制御部８は、検知される温度情報に応じて警報器７、方向制御部５、及び消火液バルブ４のうちの少なくとも一つに作動電源が供給されるように制御することができる。このとき、方向制御部５が作動している場合には、方向制御部５の制御に基づいて方向温度センサー１及び回転モーター２も作動させることができる。

特に、作動制御部８は、制御温度センサー６で検知された温度情報を複数の範囲に分け、当該範囲に応じて制御を行うことができる。すなわち、作動制御部８は、制御温度センサー６で検知された温度範囲に応じて電源節約機能、警報発令機能、消火準備機能、又は消火作動機能が行われるように制御することができる。

例えば、作動制御部８は、制御温度センサー６で検知された温度情報を低温から高温の順で第１範囲乃至第３範囲に分けて、当該範囲に応じて制御を行うことができる。すなわち、第１範囲は、火災が全く発生していない通常の状況の時期であって、例えば、５０℃未満の温度を第１範囲に該当させることができる。第２範囲は、火災発生可能性の高い状況の時期であって、第１範囲よりも高い温度範囲、例えば、５０℃〜８０℃の温度を第２範囲に該当させることができる。第３範囲は、火災が発生した状況の時期であって、第２範囲よりも高い温度範囲、例えば８０℃以上の温度を第３範囲に該当させることができる。

制御温度センサー６で検知される温度情報が第１範囲にある場合には、作動制御部８は、警報器７、方向制御部５、及び消火液バルブ４が作動しないように制御して電源節約機能が実施されるようにすることができる。すなわち、この場合に、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、警報器７、方向制御部５及び消火液バルブ４に供給される電源を遮断することにより、電力を節約することができる。

制御温度センサー６で検知された温度情報が第２範囲にある場合には、作動制御部８は、警報器７が作動するように制御（例えば、電源が供給されるように制御）して警報発令機能が行われるようにすることができる。すなわち、この場合には、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、警報器７に警報を発生させて、人々が迅速な措置を取ることができるようにする。

また、制御温度センサー６で検知された温度情報が第２範囲にある場合には、作動制御部８は、方向制御部５のみが作動するように制御（例えば、電源が供給されるように制御）して、消火準備機能が行われるようにすることができる。すなわち、この場合には、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、方向制御部５を作動させることにより、後で制御温度センサー６で検知された温度情報が第３範囲に達したときに遅滞なく最高温度方向に消火液を噴射させることができるという利点がある。すなわち、第２範囲の間に、方向制御部５の制御によって方向温度センサー１と回転モーター２とが作動し、これにより、消火液噴射ノズル３は最高温度方向を向くようにセットされる。

また、制御温度センサー６で検知された温度情報が第２範囲にある場合、作動制御部８は、方向制御部５及び警報器７が一緒に作動するように制御して警報発令機能及び消火準備機能が行われるようにすることができる。
制御温度センサー６で検知された温度情報が第３範囲にある場合、作動制御部８は、方向制御部５及び消火液バルブ４が作動するように制御して、消火作動機能（火災発生方向の消火及び火災移動方向の追跡消火）が行われるようにすることができる。

すなわち、この場合には、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器は、最大温度方向に消火液を噴射させることができる。これにより、消火液バルブ４が作動して開状態になり、作動制御部８の制御によって方向温度センサー１及び回転モーター２が作動する。このとき、消費電源を減らすために、作動制御部８は、警報器７が作動しないように制御することもできる。また、火災が鎮火されて温度情報が第１範囲に復帰すると、作動制御部８は、消火液バルブ４と方向制御部５とが作動しないように制御し、これにより、消火液噴射は停止される。

上述したように、制御温度センサー６、警報器７及び作動制御部８を更に含む場合、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、火災発生可能性の高い状況の時期に警報を鳴らして、人々が迅速な措置を取るようにすることができる。また、作動制御部８が、制御温度センサー６で検知される温度情報を複数の範囲に分けて当該範囲に応じて制御を行うことにより、平常時には作動制御部８のみが作動するので、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、回路の老化を防止することができ、バッテリーなどの電力の使用量を減らすことができるという効果がある。

図５はバッテリー９、第１スイッチ１０、第２スイッチ１１及び第３スイッチ１２を更に含む本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００の構成を示すブロック図である。
本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、図５に示すように、バッテリー９、第１スイッチ１０、第２スイッチ１１及び第３スイッチ１２を更に含むことができる。

バッテリー９は、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００に含まれている電気機器（例えば、作動制御部、回転モーター、作動制御部、消火液バルブ、警報器など）に電源を供給する構成である。バッテリー９は、内蔵型であって交換可能な形態のバッテリー又は充電モジュールを含む充電式バッテリー（ｒｅｃｈａｒｇｅａｂｌｅ ｂａｔｔｅｒｙ）からなり得る。

第１スイッチ１０は、警報器７に供給されるバッテリー９の電源の接続をスイッチングする構成である。第２スイッチ１１は、方向制御部５と回転モーター２とに供給されるバッテリー９の電源の接続をスイッチングする構成である。第３スイッチ１２は、消火液バルブ４に供給されるバッテリー９の電源の接続をスイッチングする構成である。このとき、第１スイッチ１０、第２スイッチ１１、及び第３スイッチ１２は、作動制御部８の制御信号によってターンオン（ｏｎ）又はターンオフ（ｏｆｆ）される。

作動制御部８は、制御温度センサー６で検知される温度情報に応じて第１スイッチ１０、第２スイッチ１１、及び第３スイッチ１２それぞれのオン（ｏｎ）又はオフ（ｏｆｆ）を制御して、警報器７、方向制御部５、及び消火液バルブ４それぞれの作動を制御する。すなわち、作動制御部８の制御により第１スイッチ１０がオン（ｏｎ）になった場合、警報器７は、バッテリー９から電源の供給を受けて警報信号を発生させる。また、作動制御部８の制御により第２スイッチ１１がオン（ｏｎ）になった場合、方向制御部５及び回転モーター２は、バッテリー９から電源の供給を受けて方向制御部５の制御機能を作動させる。また、作動制御部８の制御により第３スイッチ１２がオン（ｏｎ）になった場合、消火液バルブ４はバッテリー９から電源の供給を受けてバルブを開放する。

例えば、作動制御部８は、制御温度センサー６で検知された温度情報を低温から高温の順で第１範囲乃至第３範囲に分けて、当該範囲に応じて制御を行うことができる。
すなわち、制御温度センサー６で検知された温度情報が第１範囲（例えば、５０℃未満）にある場には合、作動制御部８は、第１スイッチ１０、第２スイッチ１１、及び第３スイッチ１２がオフ（ｏｆｆ）になるように制御して、電源節約機能が行われるようにすることができる。これにより、警報器７、方向制御部５、及び消火液バルブ４が作動しなくなる。

制御温度センサー６で検知された温度情報が第２範囲（例えば、５０℃乃至８０℃）にある場合には、作動制御部８は、第１スイッチ１０がオン（ｏｎ）になるように制御して警報発令機能が行われるようにすることができる。これにより、警報器７が作動する。

また、制御温度センサー６で検知された温度情報が第２範囲（例えば、５０℃乃至８０℃）にある場合には、作動制御部８は、第２スイッチ１１がオン（ｏｎ）になるように制御して、消火準備機能が行われるようにすることができる。これにより、方向制御部５の作動により消火液噴射ノズル３が予め最高温度方向を向くように制御される。

また、制御温度センサー６で検知された温度情報が第２範囲（例えば、５０℃乃至８０℃）にある場合には、作動制御部８は、第１スイッチ１０及び第２スイッチ１１がオン（ｏｎ）になるように制御して警報発令機能及び消火準備機能が同時に行われるようにすることができる。これにより、警報器７が作動し、方向制御部５の作動によって消火液噴射ノズル３が予め最高温度方向を向くように制御される。

制御温度センサー６で検知された温度情報が第３範囲（例えば、８０℃以上）にある場合には、作動制御部８は、第２スイッチ１１及び第３スイッチ１２がオン（ｏｎ）になるように制御して、消火作動機能が行われるようにすることができる。これにより、消火液バルブ４が開放され、消火液が所定の最高温度方向に噴射され、作動制御部８の最高温度方向制御機能が火災の鎮火時まで、すなわち、制御温度センサー６で検知される温度情報が第１範囲に達するまで作動し続ける。このとき、作動制御部８は、第１スイッチ１０がオフ（ｏｆｆ）になるようにして、警報器７が作動しないように制御することもできる。

一方、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、図２、図３及び図５に示すように、断熱部１３を更に含むことができる。このとき、断熱部１３は、超高温でも一定時間以上、内部回路や部品などを保護することができるように、超高温断熱効果に優れた断熱部材（例えば、シリカとアルミナからなる断熱材）からなり得る。特に、回転モーター２、消火液バルブ４、方向制御部５、作動制御部８、バッテリー９、第１スイッチ１０、第２スイッチ１１、及び第３スイッチ１２は、消火作動機能の実行の際に必ず必要な構成であるから、断熱部１３によって必須的にハウジング（ｈｏｕｓｉｎｇ）されて保護されることが好ましい。これにより、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、火災時の高温でも消火作動機能の実行時間を増やすことができるという利点がある。

また、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、図５に示すように、追加警報センサーが接続できる追加警報センサー接続部１４を更に含むことができる。すなわち、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００が設置される場所の特性に応じて、追加警報センサー接続部１４には、煙センサー、ガスセンサー、火炎センサーなどの様々なセンサーモジュールを交換して装着することができる。このとき、追加警報センサー接続部１４は、バッテリー９又は後述する外部電源接続部１５から電源供給を受けることができる。

煙センサーは、火災時に発生する煙を検知するセンサーであって、例えば、感光式煙センサー、光散乱式煙センサー、及びイオン化式煙センサーのうちのいずれか一つからなり得るが、これに限定されるものではない。

ガスセンサーは、ＬＮＧガス、ＬＰＧガス、一酸化炭素センサーなどのようにガスを検知するセンサーであって、例えば、静電位電解式ガスセンサー、赤外線吸収式ガスセンサー、光干渉式ガスセンサー、接触燃焼式ガスセンサー、半導体式ガスセンサー及びガスクロマトグラフィー式ガスセンサーのいずれか一つからなり得るが、これに限定されるものではない。

追加警報センサー接続部１４に追加警報センサーが接続された場合には、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、より効果的に人命救助及び財産保護の機能を果たすことができる。特に、追加警報センサー接続部１４に接続される追加警報センサーの種類に応じて、警報器７は、警報の種類を変化させて警報を発令することができる。このとき、警報器７は、作動制御部８の制御に関係なく、追加警報センサーで検知された情報に応じて直接警報を発生させることができる。

本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、図５に示すように、外部電源（交流又は直流）が接続できる外部電源接続部１５、及び追加機能が接続できる追加機能接続部１６を更に含むことができる。追加機能接続部１６には、湿度センサー、人体感知センサー、通信モジュール、閉回路テレビ用（ｃｌｏｓｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ、ＣＣＴＶ）モジュールなどの様々な追加機能が装着及び脱着できる。

このとき、追加機能接続部１６は、バッテリー９又は外部電源接続部１５から電源の供給を受けることができる。法規によって義務的に消防施設を備えている場合には、既に外部電源及び通信線が設備されているので、これを用いて追加機能接続部１６に、追加機能モジュールのうち使用しようとするモジュールを選択し接続して使用する場合に、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、経済的に平常時に消防用以外の用途に使用できるという利点がある。例えば、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、設置場所の特性に応じて、温度、湿度、及び侵入者の監視などをモニタリングすることができ、異常状況に対する通報を行うことができ、他の知能型自動消火噴射器との連携動作を行うこともできる。

外部電源とバッテリー９を使用する場合は、平常時には外部電源を使用し、停電及び火災時には内部に備えられたバッテリー９を使用するので、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、バッテリー９の使用量を最小限に抑えることができる。また、外部電源なしでバッテリー９のみを使用する場合にも、平常時に第１スイッチ１０、第２スイッチ１１、第３スイッチ１２がオフ（ｏｆｆ）になって作動制御部８のみが電源を使用するので、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、バッテリー電源の使用量を最小限に抑えることができる。

一方、図６は本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００を消防水の流れる水栓装置に連結設置した態様を示している。
また、図７は本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００を消火液入りの消火タンクに連結設置した態様を示している。この場合、本発明の一実施形態に係る知能型自動消火噴射器１００は、携帯性と移動性とが容易であって消防設計者によって位置を随時変更することができるという利点がある。すなわち、一定の空間で火気を扱う装備を再配置した場合には、知能型自動消火噴射器１００を装着した消火タンクの位置も一緒に変更して火災に備えることができる。

以上の如く、本発明を図示の実施形態を参照して説明したが、これは本発明を説明するためのものに過ぎず、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の詳細な説明から様々な変形又は均等な実施形態が可能であることを理解することができるだろう。よって、本発明の真正な権利範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されるべきである。

本発明は、火災発生時に火災発生方向に向かって消火液を自動的に噴射し、火災の進行方向に沿って、火災が鎮火されるまで回転噴射して、火災をより効率よく鎮火することができる知能型自動消火噴射器に関するもので、産業上の利用可能性がある。

１ 方向温度センサー
２ 回転モーター
３ 消火液噴射ノズル
４ 消火液バルブ
５ 方向制御部
６ 制御温度センサー
７ 警報器
８ 作動制御部
９ バッテリー
１０ 第１スイッチ
１１ 第２スイッチ
１２ 第３スイッチ
１３ 断熱部
１４ 追加警報センサー接続部
１５ 外部電源接続部
１６ 追加機能接続部
１００ 知能型自動消火噴射器

Claims (9)

1. 複数の方向での温度を検知するように備えられた複数の方向温度センサーと、回転力を提供する回転モーターと、消火液バルブに連通し、前記回転モーターの回転力によって回転するように設置された消火液噴射ノズルと、前記消火液噴射ノズルに投入される消火液を調節する前記消火液バルブと、前記方向温度センサーで検知された各方向の温度情報に応じて前記回転モーターの回転を制御する方向制御部と、周囲温度を検知する制御温度センサーと、前記制御温度センサーで検知された温度情報が一定の温度以上である場合にのみ、前記方向制御部及び前記消火液バルブの作動がオン（ｏｎ）になるように制御する作動制御部と、をそれぞれ含み、
   前記制御温度センサーは、前記方向温度センサーと比較して、更に広い検知温度範囲、更に速い応答速度、更に低い誤差範囲、及び更に精密な温度検知精度のうちの少なくとも一つの特性を有し、
   警報を発令する警報器を更に含み、
   前記作動制御部は、前記制御温度センサーで検知された温度情報を複数の範囲に分けて制御し、
   前記制御温度センサーで検知された温度情報が第１範囲にある場合には、前記警報器、前記方向制御部及び前記消火液バルブの作動がオフ（ｏｆｆ）になるように制御し、
   前記制御温度センサーで検知された温度情報が前記第１範囲よりも高い第２範囲にある場合には、前記警報器の作動がオン（ｏｎ）になるように制御し、
   前記制御温度センサーで検知された温度情報が前記第２範囲よりも高い第３範囲にある場合には、前記方向制御部及び前記消火液バルブの作動がオン（ｏｎ）になるように制御することを特徴とする知能型自動消火噴射器。
2. 前記方向制御部は、
   前記方向温度センサーで検知された各方向の温度情報を一定時間ごとに比較して最高温度の方向を導出し、導出された最高温度の方向に前記消火液噴射ノズルが向くように前記回転モーターの回転を制御することを特徴とする請求項１に記載の知能型自動消火噴射器。
3. 前記作動制御部は、
   前記制御温度センサーで検知された温度情報が一定の温度以上である場合にのみ前記警報器の作動がオン（ｏｎ）になるように制御し、前記警報器と一緒に前記方向制御部の作動もオン（ｏｎ）になるように制御することを特徴とする請求項１に記載の知能型自動消火噴射器。
4. 前記作動制御部は、
   前記制御温度センサーで検知された温度情報が前記第２範囲にある場合には、前記警報器と同時に前記方向制御部の作動もオン（ｏｎ）になるように制御することを特徴とする請求項１に記載の知能型自動消火噴射器。
5. 電源を供給するバッテリーと、
   警報器に供給されるバッテリー電源の接続をスイッチングする第１スイッチと、
   前記方向温度センサー、前記回転モーター及び前記方向制御部に供給されるバッテリー電源の接続をスイッチングする第２スイッチと、
   前記消火液バルブに供給されるバッテリー電源の接続をスイッチングする第３スイッチと、
   を更に含み、
   前記作動制御部は、
   前記制御温度センサーで検知された温度情報に応じて前記第１スイッチ、前記第２スイッチ、又は前記第３スイッチのオン（ｏｎ）／オフ（ｏｆｆ）を制御することを特徴とする請求項１に記載の知能型自動消火噴射器。
6. 前記回転モーター、前記消火液バルブ、前記方向制御部、前記作動制御部、及び前記バッテリーをハウジングし、断熱部材からなる断熱部を更に含むことを特徴とする請求項５に記載の知能型自動消火噴射器。
7. 追加警報センサーに接続可能な追加警報センサー接続部と
   外部電源に接続可能な外部電源接続部と、
   消防用以外の用途の機能に接続可能な追加機能接続部と、
   を更に含むことを特徴とする請求項４に記載の知能型自動消火噴射器。
8. 前記警報器は、
   前記追加警報センサー接続部に接続される前記追加警報センサーの種類に応じて前記警報の種類を変化させて前記警報を発令することを特徴とする請求項７に記載の知能型自動消火噴射器。
9. 複数の方向での温度を検知するように備えられた複数の方向温度センサーと、回転力を提供する回転モーターと、消火液バルブに連通し、前記回転モーターの回転力によって回転するように設置された消火液噴射ノズルと、前記消火液噴射ノズルに投入される消火液を調節する前記消火液バルブと、前記方向温度センサーで検知される各方向の温度情報に応じて前記回転モーターの回転を制御する方向制御部と、温度を検知する制御温度センサーと、警報を発令する警報器と、前記制御温度センサーで検知された温度情報に応じて前記警報器、前記方向制御部及び前記消火液バルブのうちの少なくとも一つの作動を制御する作動制御部と、
   をそれぞれ含み、
   前記作動制御部は、
   前記制御温度センサーで検知された温度情報を複数の範囲に分けて制御するが、
   前記制御温度センサーで検知された温度情報が第１範囲にある場合には、前記警報器、前記方向制御部及び前記消火液バルブの作動がオフ（ｏｆｆ）になるように制御し、
   前記制御温度センサーで検知された温度情報が前記第１範囲よりも高い第２範囲にある場合には、前記警報器及び前記方向制御部の作動がオン（ｏｎ）になるように制御し、
   前記制御温度センサーで検知された温度情報が前記第２範囲よりも高い第３範囲にある場合には、前記方向制御部及び前記消火液バルブの作動がオン（ｏｎ）になるように制御することを特徴とする知能型自動消火噴射器。
   
   

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