特開 2023-81673 消火栓装置および消火システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023081673

(43)【公開日】2023-06-13

(54)【発明の名称】消火栓装置および消火システム

(51)【国際特許分類】

   A62C 35/20 20060101AFI20230606BHJP

   A62C 37/50 20060101ALI20230606BHJP

【ＦＩ】

A62C35/20

A62C37/50

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021195578

(22)【出願日】2021-12-01

(71)【出願人】

【識別番号】000233826

【氏名又は名称】能美防災株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000383

【氏名又は名称】弁理士法人エビス国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】本郷 裕文

【テーマコード（参考）】

2E189

【Ｆターム（参考）】

2E189EA01

2E189EC01

2E189HA17

(57)【要約】

【課題】配線の経路で断線が生じると、消火栓弁を開放しても消火ポンプ装置が起動せず、消火を行うことができない。また、配線の経路で短絡が生じた場合には、消火栓弁を操作していないにもかかわらず消火ポンプ装置が誤起動してしまう。本発明は、このような消火ポンプ装置の誤動作を防止することを課題とする。
【解決手段】消火栓装置を、消火栓のポンプを起動するポンプ起動スイッチと、複数の端子を有する端子台と、を備え、前記ポンプ起動スイッチの一方のスイッチ端子から２つの内部配線を導出し、前記端子台の２つの端子に接続し、他方のスイッチ端子から他の２つの内部配線を導出し、前記端子台の他の２つの端子に接続したものとする。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

消火栓のポンプを起動するポンプ起動スイッチと、
複数の端子を有する端子台と、を備え、
前記ポンプ起動スイッチの一方のスイッチ端子から２つの内部配線を導出し、前記端子台の２つの端子に接続し、他方のスイッチ端子から他の２つの内部配線を導出し、前記端子台の他の２つの端子に接続したことを特徴とする消火栓装置。

【請求項2】

前記ポンプ起動スイッチとして、手動により導通する手動スイッチと、消火栓弁に連動する連動スイッチを備え、
前記手動スイッチと前記連動スイッチは、前記端子台の２つの端子の間で前記内部配線により直列に接続していることを特徴とする請求項１に記載された消火栓装置。

【請求項3】

請求項１または２の消火栓装置を複数備え、信号配線を複数の前記端子台の端子に順次接続し、前記信号配線と前記内部配線を直列に接続し、前記信号配線と前記内部配線の障害を監視することを特徴とする消火システム。

【請求項4】

消火栓のポンプを起動するポンプ起動スイッチを有した消火栓装置を複数備え、
配線を複数の前記ポンプ起動スイッチの端子に順次接続して直列に接続し、前記配線の障害を監視することを特徴とする消火システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、消火用水や消火泡等の消火物質を放出する消火栓装置および消火システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

高速道路等、自動車専用道路等のトンネルには、トンネルの構造や交通量等に応じて消火設備が設置されている。特許文献１には、トンネル内に設けた消火栓設備を含むトンネル非常用設備が記載されている。この消火栓設備では、消火栓弁が開放された場合にポンプ起動信号を消火ポンプ装置に送信して、消火ポンプ装置を起動させる。これにより、消火栓設備において開放された消火栓弁とホースを介して、ノズルから消火用水等を放出することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－１３００５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載されているような消火栓設備は、間隔をあけて複数台が設置されることが多い。その場合、ポンプ起動信号を防災受信盤に送信するために、２本の配線を用いて複数台の消火栓設備を防災受信盤に接続し、配線の間の短絡をポンプ起動信号とすることができる。しかし、配線の経路で断線が生じると、消火栓弁を開放しても消火ポンプ装置が起動せず、消火を行うことができない。また、配線の経路で短絡が生じた場合には、消火栓弁を操作していないにもかかわらず消火ポンプ装置が誤起動してしまう。本発明は、このような消火ポンプ装置の誤動作を防止することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、消火栓のポンプを起動するポンプ起動スイッチと、複数の端子を有する端子台と、を備え、前記ポンプ起動スイッチの一方のスイッチ端子から２つの内部配線を導出し、前記端子台の２つの端子に接続し、他方のスイッチ端子から他の２つの内部配線を導出し、前記端子台の他の２つの端子に接続したことを特徴とする消火栓装置である。

【発明の効果】

【0006】

本発明により、信号配線だけでなく、消火栓装置内で信号配線からポンプ起動スイッチに至る配線も監視することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】消火栓設備のトンネルへの設置状況。

【図2】従来の消火栓設備及び消火システム。

【図3】本発明の実施形態における消火栓設備及び消火システム。

【発明を実施するための形態】

【0008】

図１に、消火システムの実施形態における、消火栓装置１のトンネル８への設置状況を示す。また、従来の消火栓装置９も消火栓装置１と同様の位置に設けられるため、図１に示す。図１の設備では、消火ホース（図示せず）を収納した消火栓ボックス２の中に消火栓装置１等も設けられている。消火栓ボックス２は、トンネル８の内部に所定の間隔で設けられており、非常時である火災の際には、消火栓ボックス２の消火ホース収納庫２１から消火ホースを取り出して放水することが可能である。放水の際には、信号配線５、信号配線６によりいずれかの消火栓装置９から送られた起動信号を受けて、防災受信盤３から消火ポンプ装置４のポンプ制御盤４１に起動信号が送られる。そして、消火ポンプ装置４でポンプ制御盤４１がポンプ４２を起動し、配管７に消火用水を送出する。

【0009】

図２は、従来の消火栓装置９を複数備えた消火システムを示したものである。消火栓装置９には、消火栓弁に連動する連動スイッチ９１が設けられており、連動スイッチ９１は端子台９２に接続している。連動スイッチ９１は、消火栓のポンプ４２を起動するポンプ起動スイッチである。防災受信盤３は、信号配線５、６により複数の消火栓装置９の各々に設けられた端子台９２に接続している。端子台９２には、互いに絶縁された複数の接続端子が設けられている。消火栓装置９において、第１接続端子９２１は内部配線９４により連動スイッチ９１の第１スイッチ端子９１１に、第２接続端子９２２は内部配線９５により第２スイッチ端子９１２に接続されている。端子台９２の他の端子は、非常灯の電源等、他の構成の配線に用いられる。

【0010】

防災受信盤３からは２本の信号配線５、信号配線６が導出され、信号配線５、信号配線６の各々は、各消火栓装置９の端子台９２を渡り配線で接続する。防災受信盤３に接続した一方の信号配線５は、各消火栓装置９における第１接続端子９２１を直列接続する。また、防災受信盤３に接続した他方の信号配線６は、各消火栓装置９における第２接続端子９２２を直列接続する。最後の消火栓装置９では、第１接続端子９２１と第２接続端子９２２の間を終端抵抗９３で接続する。

【0011】

火災が生じ、いずれかの第１スイッチ端子９１１と第２スイッチ端子９１２が短絡し、２つの信号配線５と信号配線６が短絡する。そうすると、信号配線５、信号配線６の間の電位差が下がり、防災受信盤３に起動信号が送られる。全ての連動スイッチ９１が開いているときには、終端抵抗９３に電流が流れるため、所定の電位差が生じる。もしも信号配線５、６がどこかで切断されると電流が流れなくなり、高い電位差が生じる。そのため、防災受信盤３で信号配線５、６の断線を検出することができる。

【0012】

図２に示す従来の回路構成では、上記のように信号配線５、６の断線を検出することができる。しかし、端子台９２から連動スイッチ９１までの内部配線９４、９５が切断した場合や、端子台９２から内部配線９４、９５が外れた場合に検出することはできない。本発明は、このような場合でも断線として検出することができるようにするものである。

【0013】

図３は、本発明の実施形態における消火栓装置１を複数備えた消火システムを示したものである。図３には、３つの消火栓装置１が記載されているが、同様の構成であり、符号を適宜省略して記載している。消火栓装置１には、消火栓弁に連動する連動スイッチ１１と手動により導通する手動スイッチ１２が設けられており、内部配線１５を介して端子台１３に接続している。押しボタンスイッチは、手動スイッチ１２の一例である。そして、連動スイッチ１１と手動スイッチ１２は、図１に示す消火栓のポンプ４２を起動するポンプ起動スイッチである。

【0014】

消火栓装置１の第１接続端子１３１は、第１内部配線１５１から手動スイッチ１２の第３スイッチ端子１２１と第２内部配線１５２を介して、第２接続端子１３２に接続している。そして、第２接続端子１３２は、第３内部配線１５３から連動スイッチ１１の第１スイッチ端子１１１と第４内部配線１５４を介して第３接続端子１３３に接続している。第３接続端子１３３は、信号配線５を介して前段の消火栓装置１の第１接続端子１３１又は防災受信盤３に接続し、第１接続端子１３１は、次の信号配線５を介して次段の消火栓装置１の第３接続端子１３３に接続する。

【0015】

消火栓装置１の第４接続端子１３４は、第５内部配線１５５から手動スイッチ１２の第４スイッチ端子１２２と第６内部配線１５６を介して、第５接続端子１３５に接続している。そして、第５接続端子１３５は、第７内部配線１５７から連動スイッチ１１の第２スイッチ端子１１２と第８内部配線１５８を介して、第６接続端子１３６に接続している。第６接続端子１３６は、信号配線６を介して前段の消火栓装置１の第４接続端子１３４又は防災受信盤３に接続し、第４接続端子１３４は、次の信号配線６を介して次段の消火栓装置１の第６接続端子１３６に接続する。端子台１３の他の端子は、非常灯の電源等、他の構成の配線に用いられるが、配線に用いなくてもよい。

【0016】

図３の右端に記載した最終段の消火栓装置１においては、第１接続端子１３１は、終端抵抗１４を介して第４接続端子１３４に接続する。本実施形態の消火システムでは、防災受信盤３から導出した信号配線５と信号配線６を複数の端子台１３の端子に順次接続し、信号配線５、信号配線６と内部配線１５を直列に接続し、断線を監視する。

【0017】

そして、消火栓装置９と同様に、本発明の消火栓装置１においても、いずれかの消火栓ボックス２で消火栓弁（図示せず）が開かれると、連動スイッチ１１が閉じて２つの信号配線５、信号配線６の間が短絡して電位差がなくなることにより、防災受信盤３に起動信号が送られる。本実施形態では、手動スイッチ１２が操作された際も、同様に防災受信盤３に起動信号が送られる。そして、起動信号を受けた防災受信盤３から消火ポンプ装置４のポンプ制御盤４１に起動信号が送られ、消火ポンプ装置４でポンプ制御盤４１がポンプ４２を起動し、配管７に消火用水を送出する。

【0018】

全ての連動スイッチ１１と手動スイッチ１２が開いている際には、信号配線５と信号配線６の間は短絡していない。その際には、終端抵抗１４に電流が流れるため、信号配線５、信号配線６の間に所定の電位差が生じている。信号配線５、信号配線６が切断されると電流が流れなくなり、高い電位差が生じる。そのため、防災受信盤３で信号配線５、６の断線を検出することができる。本発明ではさらに、内部配線１５が断線した場合や、連動スイッチ１１と手動スイッチ１２の端子や接続端子から内部配線１５が外れた場合にも信号配線５、６に電流が流れなくなる。そのため、防災受信盤３で内部配線１５を含めた配線経路の断線をも監視することができる。

【0019】

また、断線の監視だけでなく、信号配線５、信号配線６に流れる電流値の変化傾向等から、断線に至る前の故障等の予兆を診断（劣化診断）することができる。たとえば、配線の断線や端子からの外れが生じていなくても、信号配線５、６に流れる電流値が断線予兆閾値よりも下がった場合には、断線や外れが生じかけている部分の抵抗値が高くなっているものとして、断線の予兆を判別することができる。

【0020】

さらに、配線経路等における短絡の予兆の診断（劣化診断）も可能である。例えば、第４内部配線１５４が第４接続端子１３４と接触しており、絶縁が劣化した場合には、短絡によりポンプ４２が誤作動してしまう可能性がある。短絡の前段階で配線の電流値が短絡予兆閾値よりも大きく、防災受信盤３に起動信号が送られるよりも電流値が小さい場合には、短絡の予兆として判別することができる。なお、断線、断線の予兆や短絡の予兆等の障害を監視するための直接的な監視対象としては、配線の電流値に限らず、電圧値、抵抗値等であってもよい。本実施形態において、これらの障害の監視は防災受信盤３が行う。

【0021】

図２における従来の消火栓装置９と図３における本発明の消火栓装置１をみてわかるように、消火栓装置９と消火栓装置１は端子台９２、端子台１３等の構成は同じである。そして、配線が異なっている。したがって、端子台１３等は従来のものを使用し、スイッチ端子や接続端子への内部配線、信号配線の接続を変更して、本発明の消火栓装置１及び消火システムを構築することができる。また、図２のように、既に設置している消火システムにおける端子台に接続端子の余りがある場合には、接続端子への結線を変更するだけで本発明の消火栓装置１及び消火システムとすることができる。

【0022】

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。また、上述の各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用して組み合わせることが可能である。

【0023】

上記の実施形態ではトンネルの消火栓装置について説明したが、他の場所に設置した消火栓装置についても同様に、消火栓装置内における配線の切断等も監視することができる。また、配線の断線、断線の予兆、短絡の予兆の監視という点では、消火栓装置の端子台を省略して信号配線と内部配線を一体化した配線とし、防災受信盤等の監視装置からの配線を複数のスイッチ端子に順次接続して直列に接続して配線の断線等の障害を監視してもよい。

【符号の説明】

【0024】

１ 消火栓装置、１１ 連動スイッチ、１１１ 第１スイッチ端子、１１２ 第２スイッチ端子、１２ 手動スイッチ、１２１ 第３スイッチ端子、１２２ 第４スイッチ端子、１３ 端子台、１３１ 第１接続端子、１３２ 第２接続端子、１３３ 第３接続端子、１３４ 第４接続端子、１３５ 第５接続端子、１３６ 第６接続端子、１４ 終端抵抗、１５ 内部配線、１５１ 第１内部配線、１５２ 第２内部配線、１５３ 第３内部配線、１５４ 第４内部配線、１５５ 第５内部配線、１５６ 第６内部配線、１５７ 第７内部配線、１５８ 第８内部配線、
２ 消火栓ボックス、２１ 消火ホース収納庫、３ 防災受信盤、４ 消火ポンプ装置、４１ ポンプ制御盤、４２ ポンプ、５ 信号配線、６ 信号配線、７ 配管 ８ トンネル、
９ 消火栓装置、９１ 連動スイッチ、９１１ 第１スイッチ端子、９１２ 第２スイッチ端子、９２ 端子台、９２１ 第１接続端子、９２２ 第２接続端子、９３ 終端抵抗、９４ 内部配線、９５ 内部配線

【図1】

【図2】

【図3】