CN100463005C

CN100463005C - 烟幕生成装置

Info

Publication number: CN100463005C
Application number: CNB038263998A
Authority: CN
Inventors: 鹿住孝; 金泽义一; 铃木良博; 川野诚
Original assignee: CIKOM Co Ltd
Current assignee: CIKOM Co Ltd; Secom Co Ltd
Priority date: 2003-05-01
Filing date: 2003-05-01
Publication date: 2009-02-18
Anticipated expiration: 2023-05-01
Also published as: WO2004097760A1; KR20060004972A; AU2003235835A8; CN1771522A; KR100969238B1; AU2003235835A1

Abstract

本发明提供一种烟幕生成装置，不需要加热装置和储能装置那样的装置，就可以在瞬间(短时间)产生烟雾来遮挡视场，并通过发声来威吓；通过喷烟口的数量及喷烟方向的角度来可以实现提高烟幕的扩散性；在被限定的空间内，短时间内可以产生所需烟雾量。并且，具备：点火装置；通过该点火装置燃烧产生烟雾的烟雾剂；燃烧室，设有喷出由该烟雾剂的燃烧产生的气烟的喷烟口，并收容烟雾剂；和压力保持部件，以堵塞上述喷烟口的方式设置在上述燃烧室内面，具有到上述烟雾剂能够以预定的燃烧速度开始燃烧为止保持上述燃烧室内的压力的机械强度。

Description

烟幕生成装置

技术领域

本发明主要涉及一种烟幕生成装置，通过产生烟雾及发声(点火声)对于窃贼或是侵入者等进行警告或是威吓，并且通过产生烟雾妨碍视场，制止或是延迟行动，来制止、防止盗取保护物件等的犯罪行为。

背景技术

过去，例如在紧急用、救助用、防犯用、防灾训练用、舞台表演用、防止植物霜害用等使用放出烟的装置。

作为紧急用、救助用有信号筒(例如参照专利文献 1)。此信号筒公开了将烟雾剂点火并从筒体的一个方向迅速产生烟雾。

此外，作为防灾训练用或是防止植物霜害用有烟雾产生装置(例如，参照专利文献2)。此烟雾装置公开了加热保持液体，并从多个加热气化装置快速地产生烟雾。

此外，作为防犯用有防犯用烟幕装置(例如参照专利文献3)。该防犯用烟幕装置公开了如下的技术：使具备充填了二氧化碳气体的气体罐的气体喷出器形成双层结构，并在配置于该气体喷出器的内筒的气体短管，横跨整个长度方向的长度设置气体排出孔，在外筒的上部沿长度方向延伸设置通到内部的气体喷出狭缝，可以使高压气体，瞬间且均匀地以宽幕状的烟幕喷出。

但是，如上述信号筒，如果喷烟口为一个方向，喷烟方向被限定，而对于烟的扩散不利，存在遮挡视场需要时间的问题。

并且，如上述烟雾产生装置，加热保持液体，并从多个加热气化装置连续产生烟雾的方式，每单位时间的产生烟雾量少，因此，存在获得期望的烟量需要时间的问题。

此外，如上述的防犯用烟幕装置，在气罐内使气体保持高压状态，并经过气体喷出狭缝从多个气体排出孔瞬间喷出宽幕状的烟幕的方式，喷出方向被限定，并且，由于烟是幕状，所以存在烟幕的扩散需要时间的问题。

公知文献的公开

专利文献1：日本特开平9-126698号公报

专利文献2：日本特开平6-211587号公报

专利文献3：日本实开平6-25987号公报

发明内容

本发明是为了解决相关问题而做出的，其目的在于，提供一种烟幕生成装置，不需要加热装置和积压装置那样的装置，就可以在瞬间(短时间)产生烟雾来遮挡视场，并通过发声来威吓。

此外，本发明的其他目的在于，提供一种烟幕生成装置，通过喷烟口的数量及喷烟方向的角度来可以实现提高烟幕的扩散性。

此外，本发明的其他目的在于，提供一种烟幕生成装置，在被限定的空间内，短时间内可以产生所需烟雾量。

此外，本发明的其他的目的在于，提供一种烟幕生成装置，可以提高来自喷烟口的烟幕的扩散性(加强气烟的喷出压力)，并且在短时间使被限定的空间内成为无(小)浓度差的视场遮挡状态。

此外，本发明的其他的目的在于，提供一种可对保护物体集中气烟的烟幕生成装置。

本发明的烟幕生成装置，具备：点火装置；烟雾剂，通过该点火装置燃烧产生烟雾；燃烧室，设有向外部喷出由该烟雾剂的燃烧产生的气烟的喷烟口，并收容上述烟雾剂；和压力保持部件，以堵塞上述喷烟口的方式设置在上述燃烧室内面，具有到上述烟雾剂能够以预定的燃烧速度开始燃烧为止保持上述燃烧室内的压力的机械强度。

在本发明的烟幕生成装置中，还具备气烟流路控制部件，该气烟流路控制部件围绕上述燃烧室的外周，改变从上述喷烟口喷出的气烟的流路。

在本发明的烟幕生成装置中，上述气烟流路控制部件具有：以围绕上述燃烧室的外周的方式安装在该燃烧室的筒状部件、和朝着上述筒状部件的开口端侧扩大直径的锥形的裙部件。

在本发明的烟幕生成装置中，具备：点火装置；烟雾剂，通过上述点火装置燃烧产生烟雾；燃烧室，设有喷出由上述烟雾剂的燃烧产生的气烟的第一喷烟口，并收容上述烟雾剂；压力保持部件，以堵塞上述第一喷烟口的方式设置在上述燃烧室内面，具有到上述烟雾剂能够以预定的燃烧速度开始燃烧为止保持上述燃烧室内的压力的机械强度；喷出室，与上述燃烧室相邻接配置，上述气烟从上述第一喷烟口流入该喷烟室；第二喷烟口，设置在上述喷出室的一侧面上，将从上述第一喷烟口流入的上述气烟向外部喷出；分隔部件，在连通上述第一喷烟口和上述第二喷烟口的上述喷烟室的内部空间，从上述第一喷烟口隔开预定间隔以围绕该第一喷烟口的方式配置；三个小室，由上述分隔部件和区分部件分隔；和流路，由上述第1喷烟口和上述第2喷烟口以及上述三个小室形成，以便上述气烟从上述第一喷烟口向上述第二喷烟口流入。

在本发明的烟幕生成装置中，气烟流路控制部件具有：安装在燃烧室的筒状部件、和朝向该筒状部件的开口端侧扩大直径的锥形的裙部件。

在本发明的烟幕生成装置中，具备：点火装置；烟雾剂，通过该点火装置燃烧产生烟雾；燃烧室，设有喷出由上述烟雾剂的燃烧产生的气烟的喷烟口，并收容烟雾剂；以及喷出室，与该燃烧室邻接而配置，并具有向外部喷出气烟的喷烟口；在设置于上述燃烧室的喷烟口设有保持气烟的压力的压力保持部件。

在本发明的烟幕生成装置中，设置于喷出室的喷烟口，设置在喷出室的一侧面上及与该一侧面不同的另一侧面上。

在本发明的烟幕生成装置中，设置在喷出室的喷烟口，是设置在上述燃烧室的一侧面上。

在本发明的烟幕生成装置中，还具备气烟流路控制部件，该气烟流路控制部件围绕喷出室的外周，改变从上述喷烟口喷出的气烟的流路。

在本发明的烟幕生成装置中，气烟流路控制部件具有：安装在喷出室的筒状部件、及向着该筒状部件的开口端侧直径扩大的锥形的裙部件。

在本发明的烟幕生成装置中，喷烟口相对于一侧面上或是另一侧面上具有45°～135°的喷出角度。

在本发明的烟幕生成装置中，喷烟口一侧面上的全开口面积和另一侧面上的全开口面积具有相同或不同的全开口面积。

在本发明的烟幕生成装置中，燃烧室为一个。

在本发明的烟幕生成装置中，压力保持部件为喷嘴或/及喷嘴盖。

在本发明的烟幕生成装置中，烟雾剂在5～6MPa的压力下的燃烧速度为6000mm/秒。

在本发明的烟幕生成装置中，烟雾剂在喷烟口喷出气烟时发声。

在本发明的烟幕生成装置中，发声为100～140dB。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的烟幕生成装置的截面图；

图2是表示图1的烟幕生成装置的侧视图；

图3是表示图1的烟幕生成装置的顶视图；

图4是本发明的第二实施方式的烟幕生成装置的截面图；

图5是表示图4的烟幕生成装置的侧视图；

图6是表示图4的烟幕生成装置的顶视图；

图7是实验例1的概况图；

图8是实验例1的燃烧室内压与燃烧时间的关系图；

图9是实验例1的烟雾产生状况；

图10是实验例1的气烟的流动图；

图11是实验例2的烟雾产生状况；

图12是实验例2的气烟的流动图；

图13是实验例3的烟雾产生状况；

图14是实验例3的气烟的流动图；

图15是实验例4的烟雾产生状况；

图16是实验例5的烟雾产生状况；

图17是实验例5的气烟的流动图；

图18是实验例6的燃烧室内压(喷嘴开口面积)与声压级的关系图；

图19是本发明的第三实施方式的烟幕生成装置的截面图；

图20是本发明的第四实施方式的烟幕生成装置的截面图；

图21是表示图20的烟幕生成装置的顶视图；

图22是表示图20的烟幕生成装置的侧视图；

图23是实验例7的烟雾产生状况；

图24是实验例8的烟雾产生状况；

图25是实验例9的烟雾产生状况；

图26是实验例10的烟雾产生状况；

图27是实验例11的烟雾产生状况；

图28是实验例12的烟雾产生状况；

图29是测量视场遮挡时间的光传感测量仪的原理图；

图30是本发明的第五实施方式的烟幕生成装置的顶视图。

具体实施方式

以下，根据附图说明本发明的实施方式。

(第一实施方式)

图1至图3，是表示本发明的第一实施方式的烟幕生成装置1。

本实施方式的烟幕生成装置1，包括：点火装置2；通过该点火装置2燃烧产生烟雾的烟雾剂6；及收容该烟雾剂6的燃烧室10。

点火装置2包括：点火器3；围绕该点火器3的点火药壳4；和填充在该点火药壳4内，增加来自点火器3的能量，并向烟雾剂6传播燃烧的点火药5；并且设置在燃烧室10的中央部，用于将来自点火药5的燃烧均匀地向烟雾剂6传播。

点火器3具有：通过通电来发热的发热体3a、和由该发热体3a的点燃的点火药3b。在此，使用收敛酸盐作为点火药。点火器3与盖7接合而放置在点火药壳4的开口部。

点火药壳4为铝制的一侧开口的有底筒状体，在筒部圆周上设有多个点火孔4a，使得因来自点火器3的火炎而燃烧的点火药5的火炎向烟雾剂6均匀传播。在点火孔4a中，为了防潮及保持点火药燃烧时的内压，以堵塞点火孔4a的形状贴上铝制带4b。

烟雾剂6将氧化锌、高氯酸铵、氯乙烯，碳酸钙的组成物形成药片状。该药片状的烟雾剂6根据组成比或各组成物的颗粒度等，在5Mpa压力下燃烧速度被调整为约6000mm/秒。并且，通过燃烧室10的喷烟口8a、8b和药片尺寸，将燃烧结束时间设定为约0.5秒。

燃烧室10是将盖7的外周与室8的内周熔接后，通过铆接部固定来密闭，该室8是圆周侧面上设有第一喷烟口8a和在底面上设有第二喷烟口8b的有底筒状体，该盖7是在中央设有点火器3用的穿通孔7a的圆盘状。室8用厚度约1mm的不銹钢来形成。

在燃烧室10中，配置有喷嘴盖9a，9b，该喷嘴盖用于控制烟雾剂6的燃烧速度，堵塞第一喷烟口8a和第二喷烟口8b，并且保持燃烧室10的气密性。

由此，喷嘴盖9a，9b，将由点火药的燃烧产生的气压封入燃烧室内，并保持燃烧室内的压力，直到烟雾剂6能够以预定的燃烧速度开始燃烧为止，导致烟雾剂6燃烧。

并且，保持的压力根据各喷烟口8a、8b的截面积和喷嘴盖的机械强度可以任意地设定。

在此，进一步详细说明设置在圆周侧面上的第一喷烟口8a和设置在底面上的第二喷烟口8b。

在本例中，设置在圆周侧面上的第一喷烟口8a和设置在底面上的第二喷烟口8b设置成约90°的角度。

第一喷烟口8a和第二喷烟口8b，皆是直径约为3mm、喷烟口数量为8个。

由此，燃烧室10的燃烧火炎(产生烟雾等)，通过第一喷烟口8a和第二喷烟口8b，并以约90°的角度喷出而展开烟幕。

为了使烟大范围地扩散，在圆周上设置第一喷烟口8a，形成放射状(360°方向)喷出烟的结构。

并且，在被限定的空间中，从第一喷烟口8a喷出的烟，会与形成该空间的壁冲突。因此，将装置设置在形成该空间任一壁面上时，产生在该壁上传播的气流，由此烟在空间内扩散。

并且，同时还在室8的底面设置第二喷烟口8b。

由此，因为烟的喷出口增加，由来自第一喷烟口8a的烟和第二喷烟口8b的烟来可以增加烟的喷出方向，提高烟的扩散性。

如此，在本实施方式中，设在圆周侧面上的第一喷烟口8a和设在底面上的第二喷烟口8b，是烟向装置外喷出的最终的出口，所以在通过后不会受到阻力，就这样地向大气中开放。因此，喷出烟量就成为按各第一喷烟口8a和第二喷烟口8b的每个总开口面积的比率。例如，第一喷烟口8a和第二喷烟口8b的总开口面积的比率是4:6，则总烟量的40％是朝圆周方向，60％是朝轴方向喷出。

此外，第一喷烟口8a和第二喷烟口8b设定喷嘴的开口面积，使得燃烧室10的内压成为5～6MPa。此外，可以将各喷烟方向的喷烟量的比例，按照成为对象的空间形状，用第一喷烟口8a和第二喷烟口8b开口面积的比率来控制。

接着，说明本实施方式的烟幕生成装置1的作用。

本实施方式的烟幕生成装置1，例如，设在金库室的顶部。

并且，例如，异常检测传感器检测到强盗等的非法侵入者，就会向烟幕生成装置1发送工作信号(点火电流)。

在烟幕生成装置1中，一定的电流在点火器3中流动，由此点火药点燃，由火炎、冲击燃烧点火药5。

点火药5的火炎从点火药壳4的点火孔4a传播到烟雾剂6，并通过该燃烧气烟，燃烧室10的内压上升。

而且，通过燃烧室10的内压，堵塞第一喷烟口8a和第二喷烟口8b的喷嘴盖9a、9b达到弹性限度而破裂。

此外，由烟雾剂6的燃烧生成的气烟，是从第一喷烟口8a和第二喷烟口8b喷出。

此外，由烟雾剂6的燃烧生成的气烟，以超过声速的速度通过第一喷烟口8a和第二喷烟口8b，因此伴随发声。

由此，在金库室内遮挡视场的烟幕扩散。

并且，在此，虽然说明了通过异常检测传感器来检测强盗等的非法侵入的情况，但是保安人员确认强盗等的非法侵入者的情况下，通过手动接通与烟幕生成装置1通信的启动开关，也可以同样操作。

此外，在本实施方式中，虽然说明了设有第一喷烟口8a和第二喷烟口8b的情况，但是关闭任一个喷烟口，可以仅在一个侧面上设置喷烟口，从一个方向放出气烟。(与方案3对应)

此外，也可以在室8的底板和侧板的边界部位设置喷烟口，从烟幕生成装置1的下部周缘放出气烟。

(第二实施方式)

图4至图6表示本发明的第二实施方式的烟幕生成装置20。

本实施方式的烟幕生成装置20，包括：点火装置22；通过点火装置22燃烧产生烟雾的烟雾剂26；收容该烟雾剂26的燃烧室30；以及与该燃烧室30邻接设置的喷出室31。

本实施方式的烟幕生成装置20与第一实施方式的烟幕生成装置1不同点在于，与燃烧室30邻接而设置喷出室31，并且气烟不从燃烧室30放出，而是从喷出室31放出。

构成燃烧室30的厚度约1.5mm的不銹钢制的有底的室28，为了与燃烧室30邻接形成喷出室31，具备有底的覆盖部28b，从与中央设有点火器23用的贯穿孔27a的圆盘状的盖27的接合部28x向外侧突出；和凸缘部28c，从该覆盖部28b更向外侧突出。

在室28的侧壁设有相当于第一实施方式的第一喷烟口8a的喷烟口28a。在此喷烟口28a中，重叠配置有：喷嘴盖29a，控制烟雾剂26的燃烧速度、堵塞喷烟口28a，并且用于保持燃烧室30的气密性；及过滤器29b，用于收集烟雾剂26的燃烧后生成的残渣。

由此，喷嘴盖29a将由点火药的燃烧产生的气体压力封入燃烧室内，保持燃烧室内的压力，直到烟雾剂26可以以预定的燃烧速度开始燃烧为止，导致烟雾剂26燃烧。

此外，保持的压力可以根据第一喷烟口28a的截面积和喷嘴盖的机械强度而任意设定。

并且，燃烧室30在内部上下配置烟雾剂26、与保持(防止松动)该烟雾剂26的缓冲件30a和30b，使缓冲件30a和30b包围烟雾剂26，另外，容积调整用的调整板30c是配置于缓冲件30a侧。

喷出室31包括：包围室28的覆盖部28b和室28的喷烟口28a侧的、筒状的覆盖部件32；从燃烧室30的喷烟口28a隔开预定间隔配置成围绕喷烟口28a的、筒状的分隔部件33；以及支承该分隔部件33并且与覆盖部件32一起固定在室28的覆盖部28b上的区分部件34。

在喷出室31中形成有：与燃烧室30的喷烟口28a连通的第一室31a、与此第一室31a连通的第二室31b、及与此第二室31b连通的第三室31c。

在此，第一室31a向第二室31b导引从燃烧室30的喷烟口28a喷出的气烟，第二室31b经过区分部件34的孔34a向第三室31c导引气烟，第三室31c从设在侧壁上的第一喷烟口32a和设在底面上的第二喷烟口32b放出气烟。

设在侧壁上的第一喷烟口32a和设在底面上的第二喷烟口32b，与设在第一实施方式的圆周侧面上的第一喷烟口8a和设在底面上的第二喷烟口8b同样，两者设成约90°的角度。

在此，详细说明第一喷烟口32a和第二喷烟口32b。

第一喷烟口32a设置在筒部，用于大范围地扩散烟，形成放射状(360°方向)地喷出烟的结构。

并且，第一喷烟口32a考虑容器强度而将直径设为约8mm、喷烟口个数为20个。此外，在被限定的空间内，从第一喷烟32a喷出的烟与形成该空间的壁冲突。因此，在形成该空间的任一壁面上设置装置的情况下，产生在该壁上传播的气流，由此烟在空间内扩散。

此外，同时还在喷出室31的底面设置第二喷烟口32b。

由此，增加烟的喷出方向，用来自第一喷烟口32a的烟、和来自第二喷烟口32b的烟来改变烟的方向，提高烟的扩散性。

在上述的第一实施方式中，没有对经过了第一喷烟口8a和第二喷烟口8b气烟的阻力体，所以按照第一喷烟口8a和第二喷烟口8b的开口面积比率分配喷烟量。

相对于此，在本实施方式中，燃烧室30内的气烟通过如下述的各阻力体，由此，与第二喷烟口32b的面垂直(与第一喷烟口32a的面并行)地形成气烟的流路，所以第二喷烟口32b侧的烟容易出来，而第一喷烟口32a的烟难以出来。

在此，气烟通过路径为：燃烧室30的喷烟口28a→第一室31a→第二室31b→第三室31c→第一喷烟口32a和第二喷烟口32b。因此，如后述实验例5的说明，直径8mm的第一喷烟口32a和直径6mm的第二喷烟口32b的数量各为20个的情况下，发生烟量几乎都从第二喷烟口32b喷出(轴方向)、从第一喷烟口32a只喷出少量的现象。

此外，来自第一喷烟口32a和第二喷烟口32b的喷烟量比率，将第一喷烟口32a的开口面积设为直径8mm、喷烟口数固定为20个，第二喷烟口32b的开口直径为直径6mm的情况下，增加第二喷烟口32b的喷烟口数量，则存在如下的关系：来自第二喷烟口32b的烟量比第一喷烟口32a增加。此外，该情况下，当第二喷烟口32b的数量超过12个的话，烟几乎都从第二喷烟口32b喷出，来自第一喷烟口32a的喷烟变少。

并且，第二喷烟口32b，在各部件的组合尺寸上，将直径设为约6mm。

燃烧室30的内压控制由喷烟口28a进行，第二喷烟口32b的开口面积不影响内压控制，因此，第二喷烟口32b的数量可以设置成尺寸上可容许的最大数即约30个为止，因而可以按照成为对象的空间形状而设置最适合的数量。

接着，说明本实施方式的烟幕生成装置20的作用。

本实施方式的烟幕生成装置20例如设置在金库室的顶部等。

而且，例如异常检测传感器检测到强盗等的非法侵入者，就会向烟幕生成装置20发送工作信号(点火电流)。

首先，通过一定的电流在点火器22中流动，点燃点火药23b，并通过其火炎、冲击使点火药25燃烧。

点火药25的火炎从点火药壳24的点火孔24a传播到烟雾剂26，并通过该燃烧气烟，使燃烧室30的内压上升。

而且，由于燃烧室的内压，堵塞喷烟口28a的喷嘴盖29a达到弹性限度而破裂。

此外，由烟雾剂26的燃烧生成的气烟，从过滤器29b和喷嘴盖29a通过喷烟口28a，从由喷出室31的分隔部件33遮蔽的第一室31a流入第二室31b，并且通过区分部件34的孔34a流入第三室31c，并从第一喷烟口32a和第二喷烟口32b喷出烟。

此外，通过烟雾剂26的燃烧生成的气烟，以超过声速的速度通过喷烟口28a，因此伴随发声。

由此，遮挡视场的烟幕在金库室内扩散。

并且，在此，虽然说明了通过异常检测传感器检测强盗等的非法侵入者的情况，但是由保安人员确认强盗等的非法侵入者的情况下，通过手动接通与烟幕生成装置20通信的启动开关，也可以同样地操作。

此外，在本实施方式中，虽然说明了设有第一喷烟口32a和第二喷烟口32b情况，但是，也可以关闭任一方的喷烟口，仅在一侧面上设置喷烟口，使气烟从一个方向放出(与方案8对应)。

此外，也可以在与喷出室31的底板和侧板的边界部位设置喷烟口，并从烟幕生成装置20的下部周缘放出气烟。

接着，表示对第二实施方式的烟幕生成装置20进行的各种实验的结果。

(实验例1)

如图7所示，在宽约5.3m×深约2.1m×高度约2.3m(约26m³)的房间50的中央部的、从顶部侧位于30cm的位置，设置了本实施方式的烟幕生成装置20。

并且，本实验例1的装置的第一喷烟口32a和第二喷烟口32b的数量分别为20个和8个。此时，为了测量声压级而设置声压测量传感器51。

接着，通过远程操作对点火器通电，并使装置工作。

由此，烟雾剂的燃烧在约0.5秒内结束，在从烟雾剂燃烧开始约1～2秒内，烟从第一喷烟口32a和第二喷烟口32b向外喷出。时间与燃烧室内压的关系如图8所示，在约0.5秒后燃烧室内压变成大气压，可知燃烧室内的压力开放。因此，可以判断在约0.5秒后烟雾剂的燃烧结束。

此外，图9(A)、9(B)、9(C)分别表示紧随工作后、0.2秒后、及0.5秒后的烟雾状况。

而且，喷出的烟以来自各喷烟口32a、32b的产生烟雾量没有大的偏移，在装置的周围不均匀地扩散，在数十秒期间内扩散到整个空间。这时的烟的流动如图10所示。

此时，试验操作者进入此扩散的烟幕中，确认视场程度和行动的自由程度。

由该试验操作者可以确认数十秒后视场丧失、行动受制止的效果。

此外，从烟雾剂的燃烧到喷出为止，发出的工作声的声压级是约120～130dB程度，当使用于防犯用时，可知用烟来威吓的同时可以用声音来威吓。

(实验例2)

与实验例1同样，在房间50的中央设置了本实施方式的烟幕生成装置20。

在此，将第一喷烟口32a和第二喷烟口32b的数量分别设为20个及3个。

接着，通过远程操作对点火器通电，并使装置工作。

由此，烟雾剂的燃烧在约0.5秒内结束，在从烟雾剂开始燃烧约1～2秒内，烟从喷烟口32a、32b向外喷出。

此外，图11(A)、11(B)、11(C)分别表示紧随工作后、0.2秒后、及0.5秒后的烟雾状况。

而且，喷出的烟从第一喷烟口32a的喷烟量增多，在360°的周围方向喷出的气体量多，因此，向周围方向的趋势增加，产生如图12的流动而扩散。

此时，与实验例1同样确认了视场程度和自由程度。其结果，确认数十秒后丧失视场、行动受制止的效果。

(实验例3)

在此，将第一喷烟口32a和第二喷烟口32b的数量分别设为20个和12个。

接着，通过远程操作对点火器通电，并使装置工作。

由此，烟雾剂的燃烧在约0.5秒内结束，从烟雾剂燃烧开始约1～2秒内，烟从喷烟口32a、32b向外喷出。

此外，在图13(A)、13(B)、13(C)分别表示紧随工作后、0.2秒后、及0.5秒后的烟雾状况。

而且，喷出的烟从第二喷烟口32b的喷烟量增多，沿轴方向的喷出的气体量多，因此，发生如图14的流动而扩散。

此时，与实验例1同样地确认视场程度和自由程度。其结果，确认数十秒后丧失视场、行动受制止的效果。

(实验例4)

如图15所示，与实验例1相同，在房间50中，本实施方式的烟幕生成装置20设置在高度约为1.2m的壁侧中央附近，该烟幕生成装置20的第一喷烟口32a和第二喷烟口32b的数量分别为20个及10个。

接着，通过远程操作对点火器通电，并使装置工作。

由此，烟雾剂的燃烧在约0.5秒内结束，在从烟雾剂燃烧开始约1～2秒内，烟从喷烟口向外喷出。

而且，喷出的烟从第二喷烟口32b的喷烟量增多，沿轴方向的喷出气体量多，因此，发生如图15的流动而扩散。

此时，与实验例1同样，确认了视场程度及自由程度。其结果，确认数十秒后丧失视场、行动受制止的效果。

(实验例5)

如图16所示，与实验例1同样，在房间50的中央设置了本实施方式的烟幕生成装置20。

在此，将第一喷烟口(直径8mm)32a和第二喷烟口(直径6mm)32b的数量分别设为20个。

接着，通过远程操作使点火器通电，并使装置工作。

而且，喷出的烟从第二喷烟口32b的喷烟量增多，沿轴方向的喷出的气烟量多，因此如图17地产生而扩散。

此时，与实验例1同样，确认了视场程度和自由程度。其结果，确认数十秒后完全丧失视场、行动受制止的效果。

(实验例6)

在此，本实施方式的烟幕生成装置20，将直径8mm的第一喷烟口32a和直径6mm的第二喷烟口32b的数量分别固定为20个和8个，使喷烟口28a的开口面积，在约53mm²～约275mm²的范围内变化，由声压传感器测量了工作时的声压级。

图18表示其结果。

如从图18可知，燃烧室30的内压在2.6～14.4MPa的范围变化，这时的声压级为91～138dB，确认了提高燃烧室30的内压(＝缩小喷烟口28a的开口面积)，声压级会升高。

此外，根据表1，可知装置的声压程度，可以确认通过发声可以警告或是威吓。

表1

声源	声压级(dB)
声源	声压级(dB)	喷气式飞机的发动机的声音	140～150
20mm火炮	140	喷气式飞机的发动机的声音	140～150
20mm火炮	140	碎石机(无消音装置)	120
碎石机(有消音装置)	110	碎石机(无消音装置)	120
碎石机(有消音装置)	110	警笛	100～110
难以对话	90～95	警笛	100～110
难以对话	90～95	铁桥下	90
汽车经过(10辆)	80	铁桥下	90
汽车经过(10辆)	80	普通的对话	65

图19表示本发明的第三实施方式的烟幕生成装置40。

本实施方式的烟幕生成装置40，与第一实施方式的烟幕生成装置1不同点在于，在燃烧室10的外侧设置了气烟流路控制部件41。

气烟流路控制部件41通过熔接44而固定在室8。气烟流路控制部件41，具有：厚度1.5mm的不銹钢制的筒状部件42；安装在该筒状部件42的内面，从筒状部件42的一端的开口部端43a向另一端的开口部端43e扩大直径的锥形的裙部件43。在裙部件43的一端的开口部端43a形成有通过熔接44固定在室8时与室8抵接的壁面43b。此外，在壁面43b的下端部43c和另一端的开口部端43e形成有锥形的裙部43d。

接着，说明本实施方式的烟幕生成装置40的作用。

本实施方式的烟幕生成装置1，例如，设置在金库室的顶部等。

而且，例如，如果异常检测传感器检测到强盗等的非法侵入者，则向烟幕生成装置1发送工作信号(点火电流)。

在烟幕生成装置1中，一定的电流在点火器3中流动，由此点燃点火药，通过其火炎、冲击点火药5燃烧。

点火药5的火炎从点火药壳4的点火孔4a传播到烟雾剂6，通过该燃烧气烟，燃烧室10的内压上升。

而且，由于燃烧室10的内压，堵塞第一喷烟口8a和第二喷烟口8b的喷嘴盖9a、9b达到弹性限度而破裂。

此外，由烟雾剂6的燃烧生成的气烟，从第一喷烟口8a和第二喷烟口8b喷出。

而且，从第一喷烟口8a喷出的烟，与气烟流路控制部件41的锥形的裙部43d冲突，以向烟幕生成装置40的纵轴方向集中的方式迅速地喷出。

此外，由烟雾剂6的燃烧生成的气烟，以超过声速的速度经过第一喷烟口8a和第二喷烟口8b，因此伴随发声。

由此，遮挡视场的烟幕在金库室内扩散。

如以上，如果采用本实施方式的烟幕生成装置40，可以产生与烟幕生成装置1同样的作用效果，并且还可以产生由设置气烟流路控制部件41引起的特别的作用效果。

即，从第一喷烟口8a喷出的气烟，再次向烟幕生成装置40的纵轴方向集中，形成喷出迅速的强力的气烟，提高烟幕的扩散性(缩短视场遮挡时间，提高向金库室等的空间部的均匀地遮挡视场)。此外，防止因生成烟幕的金库室等的空间部的形状而减弱气烟的喷出速度，所以可以降低因空间部的形状产生的影响。此外，通过改变气烟流路控制部件41的裙部43d的角度，可以控制烟幕的举动。

并且，在本实施方式中，虽然说明了设置第一喷烟口8a和第二喷烟口8b的情况，但是可以关闭任一个喷烟口，只在一侧面上设置喷烟口，使气烟从一个方向放出。

图20至图22表示本发明的第四实施方式的烟幕生成装置50。

本实施方式的烟幕生成装置50，与第二实施方式的烟幕生成装置20不同点在于，在凸缘部28c设置气烟流路控制部件51，并围绕喷出室31的外周。

气烟流路控制部件51具有：通过螺钉54在位于喷出室31的外侧的凸缘部28c上安装的、厚度1.5mm的不銹钢制的筒状部件52；以及安装在该筒状部件52的内面，从筒状部件52的一端的开口部端52a向另一端的开口部端52b扩大直径的、锥形的裙部件53。在裙部件53的一端的开口部端52a上，将螺钉54固定的4个螺钉孔53a是圆周上均等地设置。

接着，说明本实施方式的烟幕生成装置50的作用。

本实施方式的烟幕生成装置50例如设置在金库室的顶部等。.

而且，例如，由异常检测传感器检测到强盗等的非法侵入者，则向烟幕生成装置发送工作信号(点火电流)。

首先，通过一定的电流在点火器23中流动来点燃点火药23b，通过其火炎、冲击点火药25燃烧。

点火药25的火炎，从点火药壳24的点火孔24a向烟雾剂26传播，通过该燃烧气烟，使燃烧室30的内压上升。

此外，由烟雾剂26的燃烧生成的气烟，从过滤器29b和喷嘴盖29a经过喷烟口28a，并从由喷出室31的分隔部件33遮蔽的第一室31a流入第二室31b，并且经过区分部件34的孔34a流入第三室31c，从第一喷烟口32a和第二喷烟口32b喷出烟。

而且，从第一喷烟口32a喷出的烟，与气烟流路控制部件51冲突，以集中到烟幕生成装置50的纵轴方向的方式迅速地喷出。

此外，由烟雾剂26的燃烧生成的气烟，以超过声速的速度经过喷烟口28a，因此伴随发声。

由此，遮挡视场的烟幕在金库室内扩散。

接着，用对第四实施方式的烟幕生成装置50进行与视场遮挡时间相关的实验，来表示其结果。

并且，本实验的视场遮挡时间表示：在金库室内(房间)等的空间，达到无烟浓度(视场)差的状态为止的时间，达到视场完全遮挡为止所需的时间。

例如，无论位于本实施方式的烟幕生成装置50的设置房间(空间部)的任何位置，均无由烟产生的视场差(浓度差)的状态。

本实施方式的烟幕生成装置50，与第二实施方式的烟幕生成装置20同样，如图7所示，在宽约5.3m×深约2.1m×高度约2.3m(容积：约26m³)的房间的中央部，设置在距离顶部约30cm的位置。

此外，为了测量视场遮挡时间，在房间(空间部)的一侧壁面、和同该一侧壁面交叉的另一侧壁面的、从顶部至底面之间的4处，分别均等设置光测量传感器。

此光测量传感器，如图29所示，由发光/受光来自放大器组件100的光的、一对光传感器，利用产生烟时由烟量引起的光通过量、即受光量的变化。

换言之，发出一定的光量，但是光传感器间存在烟时，遮蔽光而使受光量减少，在图像上以数据表示其受光量。

而且，从本实施方式的烟幕生成装置50开始工作，就测量房间内的受光量的历时变化，将光传感器101的受光量达到同一等级的时间作为视场遮挡时间。

(实验例7)

本实验例7的装置，第一喷烟口32a的直径为8mm、数量为20个，第二喷烟口32b的直径为6mm、数量为8个。

接着，通过远程操作对点火器通电，使装置工作。

由此，烟雾剂的燃烧在约0.5秒内结束，在烟雾剂燃烧后1～2秒内，气烟从第一喷烟口和第二喷烟口喷出。

而且，喷出的气烟从各喷烟口32a、32b向周围不均匀地扩散，在数十秒期间扩散到整个空间。

图23的(A)、23(B)、23(C)、23(D)、23(E)分别表示紧随工作后、0.5秒后、3秒后、60秒后、及120秒后的烟雾产生状况。

此外，紧随工作后的约5分钟后，视场的遮蔽达到同一等级(视场遮蔽时间)。

(实验例8)

本实验例8的装置，在实验例7的烟幕生成装置中，安装了将裙部件53的反射角设成45°的气烟流路控制部件51。

接着，通过远程操作对点火器通电，使装置工作。

而且，喷出的气烟是从各喷烟口32a、32b向周围不均匀地扩散，在数十秒期间内扩散到整个空间。

图24(A)、24(B)、24(C)、24(D)、24(E)分别表示紧随工作后、0.5秒后、3秒后、60秒后、120秒后的烟雾状况。

此外，在紧随工作后的约2.5分钟后视场的遮蔽达到同一等级(视场遮蔽时间)。

(实验例9)

本实验例9的装置(相当于如图30所示的烟幕生成装置60)的结构为：在如实验例7的烟幕生成装置中，仅设置第一喷烟口(直径8mm×20个)32a，并安装了将裙部件53的反射角度设成45°的气烟流路控制部件51。

接着，通过远程操作对点火器通电，使装置工作。

由此，烟雾剂的燃烧在约0.5秒内结束，在烟雾剂燃烧后1～2秒内，气烟从第一喷烟口32a喷出。

而且，喷出的气烟从各喷烟口32a向周围不均匀地扩散，在数十秒期间内扩散到整个空间。

图25(A)、25(B)、25(C)、25(D)、25(E)分别表示紧随工作后、0.5秒后、3秒后、60秒后、120秒后的烟雾产生状况。

此外，从紧随工作后的约2分钟后视场的遮蔽会达到同一等级(视场遮蔽时间)。

(实验例10)

本实验例10的装置，在实验例9的烟幕生成装置中，安装了将裙部件53的反射角度设成32°的气烟流路控制部件51。

接着，通过远程操作对点火器通电，使装置工作。

由此，由烟雾剂的燃烧在约0.5秒内结束，在烟雾剂燃烧后1～2秒内，气烟从第一喷烟口32a喷出。

图26(A)、26(B)、26(C)、26(D)、26(E)分别表示紧随工作、0.5秒后、3秒后、60秒后、120秒后的烟雾产生状况。

此外，在紧随工作后的约3分钟后视场的遮蔽达到同一等级(视场遮蔽时间)。

(实验例11)

本实验例11的装置，在实验例9的烟幕生成装置中，安装了将裙部件53的反射角度设成28°的气烟流路控制部件51。

接着，通过远程操作对点火器通电，使装置工作。

图27(A)、27(B)、27(C)、27(D)、27(E)分别表示紧随工作后、0.5秒后、3秒后、60秒后、120秒后的烟雾产生状况。

此外，在紧随工作后约3分钟后视场的遮蔽会达到同一等级(视场遮蔽时间)。

(实验例12)

本实验例12的装置，在实验例9的烟幕生成装置中，安装了将裙部件53的反射角度设成23°的气烟流路控制部件51。

接着，通过远程操作对点火器通电，使装置工作。

而且，喷出的气烟是从各喷烟口32a向周围不均匀地扩散，在数十秒期间内扩散到整个空间。

图28(A)、28(B)、28(C)、28(D)、28(E)分别表示紧随工作后、0.5秒后、3秒后、60秒后、120秒后的烟雾状况。

此外，在紧随工作后的约3.5分钟后视场的遮蔽会达到同一等级(视场遮蔽时间)。

(考察)

从实验例7～实验例12可知，安装了气烟流路控制部件51的烟幕生成装置，烟幕的扩散性效果的提升较高。

此外，固定在仅有第一喷烟口32a的结构的情况时，随着气烟流路控制部件51的裙部件53的设定角度，改变烟幕的举动(扩散性)。

图30表示本发明的第五实施方式的烟幕生成装置60。

本实施方式的烟幕生成装置60，与第四实施方式的烟幕生成装置20不同点在于，省略了第二喷烟口32b。

如果根据本实施方式的烟幕生成装置60，仅在圆周侧面上(曲面部)的一侧面形成了第一喷烟口32a，因此，来自第一喷烟口32a的气烟通过气烟流路控制部件51集中，作为有方向的烟幕而增加扩散性提高效果，在短时间内可以成为金库室内等的空间部的、无气烟的浓度(视场)差的状态。

此外，以与气烟流路控制部件51冲突，改变来自第一喷烟口32a的气烟的方向来集中的方式迅速喷出，因此可以集中在金库室内的保护物件并且可以在短时间内遮挡金库室内的视场。

工业上的可利用性

如上所述，依据本发明，结构为在收容烟雾剂的燃烧室收容直接点火装置，因此工作后，可以从喷烟口向外部瞬间喷出烟雾并使烟幕扩散。

此外，在收容烟雾剂的燃烧室配置直接点火装置，并且配置喷烟口，就可以确保预定的烟雾产生量并且可以比过去小型化。

此外，设置多个喷烟口，在不同角度的位置设置多个该喷烟口的位置，就可以使气烟大范围地扩散，可以提高视场遮挡效果。

此外，将燃烧室形成为可耐高压的容器，由此，可以提高燃烧室的内压，并且加速烟雾剂的燃烧，由此增加每单位时间烟雾产生量，就可以在短时间内从容器喷出需要的气烟而完成。

此外，将燃烧室内的烟雾剂燃烧的气烟的压力保持预定时间，就可以使该气烟以超过声速的速度向装置外喷出，因此能够发声。

并且，由于设置有气烟流路控制部件，从喷烟口喷出的气烟向烟幕生成装置的纵轴方向再次集中，形成喷出迅速强力的气烟，提高烟幕的扩散性(缩短视场遮挡时间，向金库室等的空间部均匀地视场遮挡)。

此外，由于设置有气烟流路控制部件，防止因生成烟幕的金库室等的空间部的形状而减弱气烟的喷出压力，所以可以降低因空间部的形状产生的影响。

此外，通过改变气烟流路控制部件的角度，可以控制烟幕的举动。

Claims

1.一种烟幕生成装置，其特征在于，具备：

点火装置；

烟雾剂，通过上述点火装置燃烧产生烟雾；

燃烧室，设有向外部喷出由上述烟雾剂的燃烧产生的气烟的喷烟口，并收容上述烟雾剂；和

压力保持部件，以堵塞上述喷烟口的方式设置在上述燃烧室内面，具有到上述烟雾剂能够以预定的燃烧速度开始燃烧为止保持上述燃烧室内的压力的机械强度。

2.如权利要求1所述的烟幕生成装置，其特征在于，

还具备气烟流路控制部件，该气烟流路控制部件围绕上述燃烧室的外周，改变从上述喷烟口喷出的气烟的流路。

3.如权利要求2所述的烟幕生成装置，其特征在于，上述气烟流路控制部件具有以围绕上述燃烧室的外周的方式安装在该燃烧室的筒状部件、和朝着上述筒状部件的开口端侧扩大直径的锥形的裙部件。

4.一种烟幕生成装置，其特征在于，具备：

点火装置；

烟雾剂，通过上述点火装置燃烧产生烟雾；

燃烧室，设有喷出由上述烟雾剂的燃烧产生的气烟的第一喷烟口，并收容上述烟雾剂；

压力保持部件，以堵塞上述第一喷烟口的方式设置在上述燃烧室内面，具有到上述烟雾剂能够以预定的燃烧速度开始燃烧为止保持上述燃烧室内的压力的机械强度；

喷出室，与上述燃烧室相邻接配置，上述气烟从上述第一喷烟口流入该喷出室；

第二喷烟口，设置在上述喷出室的一侧面上，将从上述第一喷烟口流入的上述气烟向外部喷出；

分隔部件，在连通上述第一喷烟口和上述第二喷烟口的上述喷出室的内部空间，从上述第一喷烟口隔开预定间隔以围绕该第一喷烟口的方式配置；

三个小室，由上述分隔部件和区分部件分隔；和

流路，由上述第1喷烟口和上述第2喷烟口以及上述三个小室形成，以便上述气烟从上述第一喷烟口向上述第二喷烟口流入。