JP2004008750A - 消火設備 - Google Patents
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Abstract
【課題】火災発生を小火以前に検知して、消火活動を開始する消火設備の提供。及び、既存の消火器にも容易に装着でき、個々の消火器を独自に作動させることができるようにした消火設備を提供する。
【解決手段】形状記憶合金製弾性部材に電流を通電し、該弾性部材のマルテンサイト変態温度以上に加熱することにより、該弾性部材を変形させるようにしたアクチュエータを、消火器のレバー間に装着するようにした。
【選択図】 図4
【解決手段】形状記憶合金製弾性部材に電流を通電し、該弾性部材のマルテンサイト変態温度以上に加熱することにより、該弾性部材を変形させるようにしたアクチュエータを、消火器のレバー間に装着するようにした。
【選択図】 図4
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、形状記憶合金製弾性部材からなるアクチュエータを消火器などに装着した消火設備に関する。
【0002】
【従来の技術】1)郵便ポスト内部の火災を検知し、形状記憶合金コイルバネバネに通電・加熱させて、バネを収縮させることにより、消火器の消火ガス噴出器を作動させるようにした特開2000−317003号がある。
2)また、形状記憶合金コイルバネを消火器のレバーに固着し、火災が発生した場合、該火災の発火熱により、前記形状記憶合金コイルバネがレバーを作動させるようにして、自動で消火活動を開始するようにした特開昭62−12371号などの発明が知られている。
【0003】しかしながら、これら従来の消火装置は、
1)発火前のくすぶった状態(煙が発生し、小火の状態)で初めて消火活動を開始するので、消火が遅れ、火災が広範囲に拡大することが多い。
2)既存の消火器に装着するためには、設備変更が必要であった。
3)個別の消火器を独自に作動させることができないという欠点があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】火災発生を小火以前に検知して、消火活動を開始する消火設備の提供。及び、既存の消火器にも容易に装着でき、個々の消火器を独自に作動させることができるようにした消火設備を提供する。
【0005】
【課題を解決するための手段】形状記憶合金製弾性部材に電流を通電し、該弾性部材のマルテンサイト変態温度以上に加熱することにより、該弾性部材を変形させるようにしたアクチュエータを、消火器のレバー間に装着するようにした。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明は、火災原因場所に設置された火災センサー部が火災感知情報を感知し、コントロールユニット部(CPU)に伝達される。該コントロールユニット部が火災の発生を確認した場合、リレー部を経由して、個々の消火器に取り付けられた形状記憶合金製弾性部材に電流を通電し、加熱、収縮変形させて消火剤を放出させるようにした。
以下図面に基づいて発明を詳細に説明する。
【0007】
【実施例】
図1は本発明のアクチュエータAの断面図で、消火器の作動レバー1、2の間にビス3、4などの結合具により取り付けられている。
ハーフ外管4内にハーフ内管5が収納され、伸縮可能になっている。
ハーフ外管4、ハーフ内管5の材質は金属や、耐熱性合成樹脂で成形することができる。
【0008】
7、8は、形状記憶合金製弾性部材コイル6の両端に電流を供給するための端子である。該端子7,8はビス13、14にナット11、12で固着されている。
形状記憶合金製弾性部材は、ニッケルとチタンの合金製コイルである。所定温度で記憶成形された合金は、成形後変形しても、所定の温度以上に加熱された場合、記憶された形状に戻るように設定されている。上記の合金に、鉄、コバルト、ニッケル、バナジュームなどを混入した、形状記憶合金も知られている。
【0009】
コイル6は、ビス3及び、ビス4に連続した電気絶縁材9、10を介して、ビス13、14に形成された係止孔15,16に係止され、ハーフ外管4、ハーフ内管5の管内に伸長された状態で固着されている。
コイル6に直接電流を流すようにしたのは、形状記憶合金製弾性部材が外部からヒータなどで過熱した場合に比べ、コイル6が均一に加熱されるようにするためである。
電気絶縁材9,10の材質は、セラミックスや耐熱合成樹脂などで成形され、ビス3,4が螺着される螺溝と、ビス13,14が一帯に成形されている。
【0010】
コイル形状の形状記憶合金製弾性部材を用いたのは、変形幅および、作動力を大きく取れることができるためである。
コイルの太さ、全長は、使用する消火器を作動させるに必要な変形幅と作動力などにより設定される。
【0011】
ハーフ外管4、ハーフ内管5の管内にコイル6を収容したのは、供給された電流により過熱されたコイル6の熱を該ハーフ管内に閉じ込め保温して、小電流でも確実な作動を保障するためである。さらに、コイル6が作動して収縮した場合、コイルの間に指や異物などが挟まるのを防止するためである。
【0012】
伸長させたコイル6を用いたのは、消火器のレバーを握るように作動させるために最適の形状であるからである。勿論、収縮した状態のコイル6を伸長させるように使用することも可能である。
形状記憶合金製弾性部材の形状は、コイルの他、板バネ(曲げ)や、螺旋(捩れ)にすることも可能であり、使用目的に合わせて最適の形状を設定することができる。
【0013】
図2、図3は、本発明のアクチュエータAを消火器に取り付けて、作動を説明したものである。
消火器本体20は、一般の、ABC粉末消火器、強化液消火器、泡消火器、水消火器、二酸化炭素消火器、BC粉末消火器などレバー式の消火器である。
消火器本体20の頂部21に、消火剤を放出する作動レバー1、2、及び、放出ノズル25が装着されている。
安全栓24が開放され、作動レバー1が押し下げられた場合、放出ノズル25から消火器本体20内の消火剤25aが火災に向けて放出されるような構造になっている。
【0014】
アクチュエータAは、消火器本体20の作動レバー1、2の間に取り付けられている。
また、アクチュエータAは、安全栓24の解除をするための解除装置を備えている。
【0015】
消火器20を移動する場合など、作動レバー1の動きを制限する必要があるときは、安全栓24により施錠しておくが、消火器を防火を必要とする場所に設置した後は、安全栓24を解除して、アクチュエータAの作動を待機状態にする。
【0016】
作動レバー1が押し下げられた場合、押し下げられた状態を保持するために係止具を備えている。
係止具は、レバー1の回転軸に形成された歯車とそれに係合する係止爪を設けた構造や、レバー1の先端に形成された鋸歯の係止部とレバー2に形成された係合部とより構成することができる。
押し下げられた状態を保持することにより、二酸化炭素消火器のようなガス消火器の場合、消火ガスの放出を続けることができる。
ガスボンベに収納された消火ガスを放出する消火器やスプリンクラーのように消火剤(水)の開閉装置の場合、消火剤放出の起動部(開閉装置)にアクチュエータAを装着し、ガス開閉もしくは、消火剤の開閉を行うように構成すればよい。
【0017】
図4〜図10は、本発明の第2実施例である。図1〜図3のアクチュエータAと異なる点は、形状記憶合金製弾性部材36の保持構造である。耐熱性合成樹脂製のハーフ外管34、ハーフ内管35が伸縮可能になっている。耐熱性合成樹脂は、耐熱温度100℃程度の樹脂でポリエチレン、ポリプロピレンなどで成型されている。コイルジョイント45、46の外周に、螺旋溝45a、46aが形成され、コイル状で伸張された状態の形状記憶合金製弾性部材36が螺着されるようになっている。
【0018】
電極カラー43,44は、銅などの導電性金属で構成され、リード線37,38がはんだ付け37a、38aされている。電極カラー43、44は内面がテーパー状に形成されており、前記弾性部材36を螺着することにより、電極カラー43、44の内面に弾性部材36が押圧され、リード線37,38と通電可能となる。41,42は、コイルジョイント44,45に螺着するナットで、螺締めすることにより、弾性部材36の端部と電極カラー43,44がより強固に取り付けられる。取り付けジョイント33、34はコイルジョイント44、45に螺着され、アクチュエータBの全長を調整でき、取り付けられる消火器の取り付け部位との調整ができるようになっている。
取り付けジョイント33、34の端部に通孔33a、34aが設けられており、たとえば、図9に示す消火器50のレバー51,52に取り付ける場合、レバー51,52の適所に穴を孔設し、そこに取り付けジョイント33,34の両端の通孔33a、34aを挿通して、該通孔に割ピン、安全ピン53等を挿通して取り付ける。
【0019】
図5は図4の状態のアクチュエータBを作動させた状態を示した断面図である。リード線37、38に電流が供給された場合、電極カラー43,44に接している部分の弾性部材36端部は加熱されず、電極カラー43,44の間に位置する弾性部材36が瞬時(0.2秒〜0.5秒間)に90℃以上に加熱され、図5に示す状態に変形する。このアクチュエータBが取り付けられている消火器のレバーが握られた状態になり、消火活動が開始される。
【0020】
図6,図7,図8はレバー保持機構を説明する部分断面図である。図6(a)は、ハーフ外管34の開放端34aの一部に係止部34bを形成すると共に、ハーフ内管35の底部外面35aに係合突部35bを形成した構造である。
図7(a)は、ハーフ外管34の開放端34aの一部に係合爪34cを、一方ハーフ内管35の外周にラチェット溝35cを形成した構造である。
ラチェット溝35cを複数設けることにより、アクチュエータA,Bの縮幅に余裕を持つことができる。
図8は、ハーフ外管34の開放端34aの一部に係合突起34dを、一方ハーフ内管の底部近傍に係合孔35dを形成した構造である。
弾性部材36に電流が通電された場合、図6(b)、図7(b)、図8(b)に示したように、弾性部材36が収縮し、前記ハーフ外管に形成された、係止部など34b、34c、34dとハーフ内管に形成された係合部など35b、35c、35dが係合することにより、アクチュエータA,Bが収縮した状態を保持でき、アクチュエータA,Bに連結されたレバーが握られた状態に保持される。係止部がハーフ外管の開放端の一部に形成したのは、収縮した状態のアクチュエータA,Bを開放して、伸張可能とするためである。
【0020】
レバー保持機構は、上記実施例の他、ハーフ外管34もしくはハーフ内管35のいずれか一方もしくは、両方にラチェット機構を形成することも可能である。
【0021】
アクチュエータA,Bにレバー保持機構を設けることにより、アクチュエータA,Bが収縮した状態を維持することにより、形状記憶合金製弾性部材が消火剤の放出圧力などにより、伸長されるのを防止することができ、形状保持のための電流を必要としないので、電池やコンデンサーの容量を小さくできる。
【0022】
図9、図10は前記アクチュエータBを取り付けた消火器50の作動を示したもので、図2、図3に対し変更された点は、サポート板51aにアクチュエータBの一端が取り付いていることである。アクチュエータBの形状が消火器のレバー間隔に合致しない場合、調整可能となっている。
51’消火器に安全ピン53’が取り付けられた状態を示す初期レバー位置である。安全ピン53’を抜き取りロックを開放して、アクチュエータBをレバー51,52に装着した場合、取り付けジョイント33、34を挿通し、33a、34aに割ピンもしくは安全ピン53を挿通して取り付ける。
アクチュエータBは、レバー51,52に対し揺動可能に取り付けられているので、アクチュエータBが作動した場合、レバー51の回転軸54を中心に回動しやすい。
又、アクチュエータの取り付け位置の関係は、回転軸54からほぼ等距離に、その両端を取り付けるようにするとレバー51が円滑に作動する。
【0023】
図11は、消火設備を作動させるためのコントロールユニット(CPU)の構成図である。
CPU61は、表示部62、操作部63、センサー部64、リレー部65が連結されている。
66a、66bは、CPU61に作動電流を供給する電力線である。
CPU61は、センサー部64で感知した火災情報に基づいて、該情報が火災かどうかを判断し、表示部62、リレー部65などに情報伝達する。
【0024】
表示部62は、一般に火災の発生の状況及び、CPU61の状態を表示するためのもので、集中監視室(警備室)などに設置された表示板や、火災発生各所に設けられた注意灯や警報装置などである。
別に、CPU61の作動状況を表示するディスプレーなどがある。
【0025】
アクチュエータA、Bの消火剤放出に先立ち、避難警報、及び防火扉の遮断などを行う。さらに集中監視及び、警備会社、消防署などへの通報を自動発信するようになっている。
【0026】
操作部63は、CPU61を正常に作動させるためのもので、一般にキーボードなどの入力装置や操作盤である。
【0027】
センサー部64は、火災の発生を監視するセンサー等が接続されている。赤外線センサー、紫外線センサー、温度センサー、煙センサーなどがある。
上記センサー部64が感知した火災情報は、CPU61に伝達される。
さらに、センサー部64以外に、火災報知機の作動情報や、無線等の遠隔操作発信機から発信された火災情報を受信してCPU61に伝達することも可能である。
【0028】
リレー部65は、個々の消火器20や、50に装着されたアクチュエータA、Bを作動するためのリレー機27のスイッチRy0、Ry1に、電線26で連結されている。
スイッチRy0、Ry1の開閉は電磁スイッチなどで行う。
平時スイッチRy0は短絡されており、蓄電池74(図12)や、スーパーキャパシターコンデンサー75(図13)の充電を行っている。スイッチRy1は開放されている。CPU61が火災情報を確認した場合、リレー機27は、CPUの指令に基づき、スイッチRy0を開放後直ちに、スイッチRy1を短絡させるように作動する。
スイッチRy1が短絡すると、蓄電池74、コンデンサー75などから電流がアクチュエータAや、Bに供給され、アクチュエータAや、Bの形状記憶合金製弾性部材が変形する。
【0029】
図12は、アクチュエータAや、B、CPU61の作動させるための配線図である。
外部電源71は、交流電源に接続されている。Fuはフューズ、SWはスイッチである。スイッチSWが短絡された状態で、CPU61及び、CPU61に接続された装置が作動するようになっている。Tはトランスであり、外部電源71を6V〜12Vに減圧し、パワーユニット72で直流電源に変換されるようになっている。
【0030】
Fは電解コンデンサーで、整流器73が介在された回路から、電流が充電されるようになっている。
この電解コンデンサーFは、30ファラッドの大容量を持ち、外部電源71が故障した場合でも、該電解コンデンサーFから電流がCPU61に供給され約30分間作動可能である。
【0031】
74はニッケル・カドミューム電池などの二次電池より構成され、6V〜12Vになるように直列に接続されている。
火災信号がリレー機27に入力された場合スイッチRy0を解放後直ちに、スイッチRy1を短絡することにより、電池74などからアクチュエータAや、Bの形状記憶合金製弾性部材6、36に電流が通電し、該弾性部材6、36がマルテンサイト変態温度以上に加熱される。該弾性部材6、36が設定温度(本発明の場合90℃)以上に加熱された場合、記憶された元の形状に変形し、アクチュエータA、Bが収縮して、消火剤が放出される。
【0032】
図13は図12の実施例に示す、蓄電池74の代わりにスーパーキャパシターコンデンサー75を用いた点が異なる。スーパーキャパシターコンデンサー(SC)75は、2000マイクロファラッド〜2500マイクロファラッドの電気容量を持つ電解コンデンサーを複数個並列に接続させたものである。使用個数は形状記憶合金製弾性部材6、36を確実に作動させるに十分な電気容量を確保する数で決まる。
【0033】
作動実験
図1に示すアクチュエータAの形状記憶合金製弾性部材6は、12Vの蓄電池から電流を供給した場合、電流を供給してから約0.5秒〜1.0秒の間に90℃以上に過熱され、収縮変形をして消火剤25aが放出された。
【0034】
図1に示すアクチュエータAの形状記憶合金製弾性部材6は、2500マイクロファラッドのコンデンサーSC45を1個用いて電流を供給した場合、電流を供給してから約0.5秒〜1.0秒の間に90℃以上に過熱され、収縮変形をして消火剤25aが放出された。
なお、図4に示す第2実施例のアクチュエータBを用いて実験したところ、図1に示したアクチュエータAとまったく同様の作動をし、消火剤が放出された。
【0035】
【発明の効果】
本発明は、以上のような構成になっているので、
1)極初期消火が可能となった。
火災発生を小火以前に検知して、消火活動を開始させるので、最小限の消火活動で消火することができ、火災の損害を極少にすることができた。
【0036】
2)確実な消火活動が可能となった。
ハーフ管の中に、形状記憶合金製弾性部材を収納してあり、該弾性部材に直接通電し過熱するようにしたので、弾性部材が均一に過熱され、変形スピードが速く、変形力も強い。
電池、コンデンサーなどから電流の供給を受けるようにしたので確実な消火活動ができる。
また、消火作動部に形状記憶合金製弾性部材を用いているので、電池やコンデンサーが破損した場合であっても、小火の燃焼熱により形状記憶合金製弾性部材が加熱され、収縮変形をして、消火活動が起動させることができるので、確実な消火活動が可能となった。
【0037】
3)設置の容易性
本発明のアクチュエータは、小型で簡単な構造であるので、既存の消火器を大変更することなく装着できる。
さらに、レバー保持機構が形成されたものは、アクチュエータを作動させる電池やコンデンサーの容量を小さくできるので、消火設備全体を簡素化・小型化できる。
また、既存のCPUに付属するリレー部と個々の消火器に取り付けたリレー機とを接続だけで、個々の消火器の消火活動を開始させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】アクチュエータの断面図。
【図2】図1のアクチュエータを装着した消火器の作動前の状態説明図。
【図3】図2のアクチュエータ作動状態説明図。
【図4】は、本発明の第2実施例を示す、アクチュエータの断面図。
【図5】同上アクチュエータが作動した場合の状態を示した断面図。
【図6】レバー保持機構を説明する部分断面図。
【図7】レバー保持機構を説明する部分断面図。
【図8】レバー保持機構を説明する部分断面図。
【図9】アクチュエータBの取り付け状態を説明した消火器
【図10】同上アクチュエータBの作動状態説明図
【図11】消火設備を作動させるためのコントロールユニット(CPU)の構成図。
【図12】アクチュエータ及び、CPUの作動をするための配線図(蓄電池を作動電源とした例)。
【図13】アクチュエータ及び、CPUの作動をするための配線図(スーパーキャパシターコンデンサーを作動電源とした例)である。
【符号の説明】
A、B・・・アクチュエータ
1、2・・・レバー
4、34・・・ハーフ外管
5、35・・・ハーフ内管
6、36・・・形状記憶合金製弾性部材
34b・・・係止部
24c・・・係合部
34d・・・係合突起
35b・・・係合突部
35c・・・ラチェット溝
35d・・・係合孔
20、50・・・消火器
44・・・蓄電池
45・・・コンデンサー
【発明が属する技術分野】本発明は、形状記憶合金製弾性部材からなるアクチュエータを消火器などに装着した消火設備に関する。
【0002】
【従来の技術】1)郵便ポスト内部の火災を検知し、形状記憶合金コイルバネバネに通電・加熱させて、バネを収縮させることにより、消火器の消火ガス噴出器を作動させるようにした特開2000−317003号がある。
2)また、形状記憶合金コイルバネを消火器のレバーに固着し、火災が発生した場合、該火災の発火熱により、前記形状記憶合金コイルバネがレバーを作動させるようにして、自動で消火活動を開始するようにした特開昭62−12371号などの発明が知られている。
【0003】しかしながら、これら従来の消火装置は、
1)発火前のくすぶった状態(煙が発生し、小火の状態)で初めて消火活動を開始するので、消火が遅れ、火災が広範囲に拡大することが多い。
2)既存の消火器に装着するためには、設備変更が必要であった。
3)個別の消火器を独自に作動させることができないという欠点があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】火災発生を小火以前に検知して、消火活動を開始する消火設備の提供。及び、既存の消火器にも容易に装着でき、個々の消火器を独自に作動させることができるようにした消火設備を提供する。
【0005】
【課題を解決するための手段】形状記憶合金製弾性部材に電流を通電し、該弾性部材のマルテンサイト変態温度以上に加熱することにより、該弾性部材を変形させるようにしたアクチュエータを、消火器のレバー間に装着するようにした。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明は、火災原因場所に設置された火災センサー部が火災感知情報を感知し、コントロールユニット部(CPU)に伝達される。該コントロールユニット部が火災の発生を確認した場合、リレー部を経由して、個々の消火器に取り付けられた形状記憶合金製弾性部材に電流を通電し、加熱、収縮変形させて消火剤を放出させるようにした。
以下図面に基づいて発明を詳細に説明する。
【0007】
【実施例】
図1は本発明のアクチュエータAの断面図で、消火器の作動レバー1、2の間にビス3、4などの結合具により取り付けられている。
ハーフ外管4内にハーフ内管5が収納され、伸縮可能になっている。
ハーフ外管4、ハーフ内管5の材質は金属や、耐熱性合成樹脂で成形することができる。
【0008】
7、8は、形状記憶合金製弾性部材コイル6の両端に電流を供給するための端子である。該端子7,8はビス13、14にナット11、12で固着されている。
形状記憶合金製弾性部材は、ニッケルとチタンの合金製コイルである。所定温度で記憶成形された合金は、成形後変形しても、所定の温度以上に加熱された場合、記憶された形状に戻るように設定されている。上記の合金に、鉄、コバルト、ニッケル、バナジュームなどを混入した、形状記憶合金も知られている。
【0009】
コイル6は、ビス3及び、ビス4に連続した電気絶縁材9、10を介して、ビス13、14に形成された係止孔15,16に係止され、ハーフ外管4、ハーフ内管5の管内に伸長された状態で固着されている。
コイル6に直接電流を流すようにしたのは、形状記憶合金製弾性部材が外部からヒータなどで過熱した場合に比べ、コイル6が均一に加熱されるようにするためである。
電気絶縁材9,10の材質は、セラミックスや耐熱合成樹脂などで成形され、ビス3,4が螺着される螺溝と、ビス13,14が一帯に成形されている。
【0010】
コイル形状の形状記憶合金製弾性部材を用いたのは、変形幅および、作動力を大きく取れることができるためである。
コイルの太さ、全長は、使用する消火器を作動させるに必要な変形幅と作動力などにより設定される。
【0011】
ハーフ外管4、ハーフ内管5の管内にコイル6を収容したのは、供給された電流により過熱されたコイル6の熱を該ハーフ管内に閉じ込め保温して、小電流でも確実な作動を保障するためである。さらに、コイル6が作動して収縮した場合、コイルの間に指や異物などが挟まるのを防止するためである。
【0012】
伸長させたコイル6を用いたのは、消火器のレバーを握るように作動させるために最適の形状であるからである。勿論、収縮した状態のコイル6を伸長させるように使用することも可能である。
形状記憶合金製弾性部材の形状は、コイルの他、板バネ(曲げ)や、螺旋(捩れ)にすることも可能であり、使用目的に合わせて最適の形状を設定することができる。
【0013】
図2、図3は、本発明のアクチュエータAを消火器に取り付けて、作動を説明したものである。
消火器本体20は、一般の、ABC粉末消火器、強化液消火器、泡消火器、水消火器、二酸化炭素消火器、BC粉末消火器などレバー式の消火器である。
消火器本体20の頂部21に、消火剤を放出する作動レバー1、2、及び、放出ノズル25が装着されている。
安全栓24が開放され、作動レバー1が押し下げられた場合、放出ノズル25から消火器本体20内の消火剤25aが火災に向けて放出されるような構造になっている。
【0014】
アクチュエータAは、消火器本体20の作動レバー1、2の間に取り付けられている。
また、アクチュエータAは、安全栓24の解除をするための解除装置を備えている。
【0015】
消火器20を移動する場合など、作動レバー1の動きを制限する必要があるときは、安全栓24により施錠しておくが、消火器を防火を必要とする場所に設置した後は、安全栓24を解除して、アクチュエータAの作動を待機状態にする。
【0016】
作動レバー1が押し下げられた場合、押し下げられた状態を保持するために係止具を備えている。
係止具は、レバー1の回転軸に形成された歯車とそれに係合する係止爪を設けた構造や、レバー1の先端に形成された鋸歯の係止部とレバー2に形成された係合部とより構成することができる。
押し下げられた状態を保持することにより、二酸化炭素消火器のようなガス消火器の場合、消火ガスの放出を続けることができる。
ガスボンベに収納された消火ガスを放出する消火器やスプリンクラーのように消火剤(水)の開閉装置の場合、消火剤放出の起動部(開閉装置)にアクチュエータAを装着し、ガス開閉もしくは、消火剤の開閉を行うように構成すればよい。
【0017】
図4〜図10は、本発明の第2実施例である。図1〜図3のアクチュエータAと異なる点は、形状記憶合金製弾性部材36の保持構造である。耐熱性合成樹脂製のハーフ外管34、ハーフ内管35が伸縮可能になっている。耐熱性合成樹脂は、耐熱温度100℃程度の樹脂でポリエチレン、ポリプロピレンなどで成型されている。コイルジョイント45、46の外周に、螺旋溝45a、46aが形成され、コイル状で伸張された状態の形状記憶合金製弾性部材36が螺着されるようになっている。
【0018】
電極カラー43,44は、銅などの導電性金属で構成され、リード線37,38がはんだ付け37a、38aされている。電極カラー43、44は内面がテーパー状に形成されており、前記弾性部材36を螺着することにより、電極カラー43、44の内面に弾性部材36が押圧され、リード線37,38と通電可能となる。41,42は、コイルジョイント44,45に螺着するナットで、螺締めすることにより、弾性部材36の端部と電極カラー43,44がより強固に取り付けられる。取り付けジョイント33、34はコイルジョイント44、45に螺着され、アクチュエータBの全長を調整でき、取り付けられる消火器の取り付け部位との調整ができるようになっている。
取り付けジョイント33、34の端部に通孔33a、34aが設けられており、たとえば、図9に示す消火器50のレバー51,52に取り付ける場合、レバー51,52の適所に穴を孔設し、そこに取り付けジョイント33,34の両端の通孔33a、34aを挿通して、該通孔に割ピン、安全ピン53等を挿通して取り付ける。
【0019】
図5は図4の状態のアクチュエータBを作動させた状態を示した断面図である。リード線37、38に電流が供給された場合、電極カラー43,44に接している部分の弾性部材36端部は加熱されず、電極カラー43,44の間に位置する弾性部材36が瞬時(0.2秒〜0.5秒間)に90℃以上に加熱され、図5に示す状態に変形する。このアクチュエータBが取り付けられている消火器のレバーが握られた状態になり、消火活動が開始される。
【0020】
図6,図7,図8はレバー保持機構を説明する部分断面図である。図6(a)は、ハーフ外管34の開放端34aの一部に係止部34bを形成すると共に、ハーフ内管35の底部外面35aに係合突部35bを形成した構造である。
図7(a)は、ハーフ外管34の開放端34aの一部に係合爪34cを、一方ハーフ内管35の外周にラチェット溝35cを形成した構造である。
ラチェット溝35cを複数設けることにより、アクチュエータA,Bの縮幅に余裕を持つことができる。
図8は、ハーフ外管34の開放端34aの一部に係合突起34dを、一方ハーフ内管の底部近傍に係合孔35dを形成した構造である。
弾性部材36に電流が通電された場合、図6(b)、図7(b)、図8(b)に示したように、弾性部材36が収縮し、前記ハーフ外管に形成された、係止部など34b、34c、34dとハーフ内管に形成された係合部など35b、35c、35dが係合することにより、アクチュエータA,Bが収縮した状態を保持でき、アクチュエータA,Bに連結されたレバーが握られた状態に保持される。係止部がハーフ外管の開放端の一部に形成したのは、収縮した状態のアクチュエータA,Bを開放して、伸張可能とするためである。
【0020】
レバー保持機構は、上記実施例の他、ハーフ外管34もしくはハーフ内管35のいずれか一方もしくは、両方にラチェット機構を形成することも可能である。
【0021】
アクチュエータA,Bにレバー保持機構を設けることにより、アクチュエータA,Bが収縮した状態を維持することにより、形状記憶合金製弾性部材が消火剤の放出圧力などにより、伸長されるのを防止することができ、形状保持のための電流を必要としないので、電池やコンデンサーの容量を小さくできる。
【0022】
図9、図10は前記アクチュエータBを取り付けた消火器50の作動を示したもので、図2、図3に対し変更された点は、サポート板51aにアクチュエータBの一端が取り付いていることである。アクチュエータBの形状が消火器のレバー間隔に合致しない場合、調整可能となっている。
51’消火器に安全ピン53’が取り付けられた状態を示す初期レバー位置である。安全ピン53’を抜き取りロックを開放して、アクチュエータBをレバー51,52に装着した場合、取り付けジョイント33、34を挿通し、33a、34aに割ピンもしくは安全ピン53を挿通して取り付ける。
アクチュエータBは、レバー51,52に対し揺動可能に取り付けられているので、アクチュエータBが作動した場合、レバー51の回転軸54を中心に回動しやすい。
又、アクチュエータの取り付け位置の関係は、回転軸54からほぼ等距離に、その両端を取り付けるようにするとレバー51が円滑に作動する。
【0023】
図11は、消火設備を作動させるためのコントロールユニット(CPU)の構成図である。
CPU61は、表示部62、操作部63、センサー部64、リレー部65が連結されている。
66a、66bは、CPU61に作動電流を供給する電力線である。
CPU61は、センサー部64で感知した火災情報に基づいて、該情報が火災かどうかを判断し、表示部62、リレー部65などに情報伝達する。
【0024】
表示部62は、一般に火災の発生の状況及び、CPU61の状態を表示するためのもので、集中監視室(警備室)などに設置された表示板や、火災発生各所に設けられた注意灯や警報装置などである。
別に、CPU61の作動状況を表示するディスプレーなどがある。
【0025】
アクチュエータA、Bの消火剤放出に先立ち、避難警報、及び防火扉の遮断などを行う。さらに集中監視及び、警備会社、消防署などへの通報を自動発信するようになっている。
【0026】
操作部63は、CPU61を正常に作動させるためのもので、一般にキーボードなどの入力装置や操作盤である。
【0027】
センサー部64は、火災の発生を監視するセンサー等が接続されている。赤外線センサー、紫外線センサー、温度センサー、煙センサーなどがある。
上記センサー部64が感知した火災情報は、CPU61に伝達される。
さらに、センサー部64以外に、火災報知機の作動情報や、無線等の遠隔操作発信機から発信された火災情報を受信してCPU61に伝達することも可能である。
【0028】
リレー部65は、個々の消火器20や、50に装着されたアクチュエータA、Bを作動するためのリレー機27のスイッチRy0、Ry1に、電線26で連結されている。
スイッチRy0、Ry1の開閉は電磁スイッチなどで行う。
平時スイッチRy0は短絡されており、蓄電池74(図12)や、スーパーキャパシターコンデンサー75(図13)の充電を行っている。スイッチRy1は開放されている。CPU61が火災情報を確認した場合、リレー機27は、CPUの指令に基づき、スイッチRy0を開放後直ちに、スイッチRy1を短絡させるように作動する。
スイッチRy1が短絡すると、蓄電池74、コンデンサー75などから電流がアクチュエータAや、Bに供給され、アクチュエータAや、Bの形状記憶合金製弾性部材が変形する。
【0029】
図12は、アクチュエータAや、B、CPU61の作動させるための配線図である。
外部電源71は、交流電源に接続されている。Fuはフューズ、SWはスイッチである。スイッチSWが短絡された状態で、CPU61及び、CPU61に接続された装置が作動するようになっている。Tはトランスであり、外部電源71を6V〜12Vに減圧し、パワーユニット72で直流電源に変換されるようになっている。
【0030】
Fは電解コンデンサーで、整流器73が介在された回路から、電流が充電されるようになっている。
この電解コンデンサーFは、30ファラッドの大容量を持ち、外部電源71が故障した場合でも、該電解コンデンサーFから電流がCPU61に供給され約30分間作動可能である。
【0031】
74はニッケル・カドミューム電池などの二次電池より構成され、6V〜12Vになるように直列に接続されている。
火災信号がリレー機27に入力された場合スイッチRy0を解放後直ちに、スイッチRy1を短絡することにより、電池74などからアクチュエータAや、Bの形状記憶合金製弾性部材6、36に電流が通電し、該弾性部材6、36がマルテンサイト変態温度以上に加熱される。該弾性部材6、36が設定温度(本発明の場合90℃)以上に加熱された場合、記憶された元の形状に変形し、アクチュエータA、Bが収縮して、消火剤が放出される。
【0032】
図13は図12の実施例に示す、蓄電池74の代わりにスーパーキャパシターコンデンサー75を用いた点が異なる。スーパーキャパシターコンデンサー(SC)75は、2000マイクロファラッド〜2500マイクロファラッドの電気容量を持つ電解コンデンサーを複数個並列に接続させたものである。使用個数は形状記憶合金製弾性部材6、36を確実に作動させるに十分な電気容量を確保する数で決まる。
【0033】
作動実験
図1に示すアクチュエータAの形状記憶合金製弾性部材6は、12Vの蓄電池から電流を供給した場合、電流を供給してから約0.5秒〜1.0秒の間に90℃以上に過熱され、収縮変形をして消火剤25aが放出された。
【0034】
図1に示すアクチュエータAの形状記憶合金製弾性部材6は、2500マイクロファラッドのコンデンサーSC45を1個用いて電流を供給した場合、電流を供給してから約0.5秒〜1.0秒の間に90℃以上に過熱され、収縮変形をして消火剤25aが放出された。
なお、図4に示す第2実施例のアクチュエータBを用いて実験したところ、図1に示したアクチュエータAとまったく同様の作動をし、消火剤が放出された。
【0035】
【発明の効果】
本発明は、以上のような構成になっているので、
1)極初期消火が可能となった。
火災発生を小火以前に検知して、消火活動を開始させるので、最小限の消火活動で消火することができ、火災の損害を極少にすることができた。
【0036】
2)確実な消火活動が可能となった。
ハーフ管の中に、形状記憶合金製弾性部材を収納してあり、該弾性部材に直接通電し過熱するようにしたので、弾性部材が均一に過熱され、変形スピードが速く、変形力も強い。
電池、コンデンサーなどから電流の供給を受けるようにしたので確実な消火活動ができる。
また、消火作動部に形状記憶合金製弾性部材を用いているので、電池やコンデンサーが破損した場合であっても、小火の燃焼熱により形状記憶合金製弾性部材が加熱され、収縮変形をして、消火活動が起動させることができるので、確実な消火活動が可能となった。
【0037】
3)設置の容易性
本発明のアクチュエータは、小型で簡単な構造であるので、既存の消火器を大変更することなく装着できる。
さらに、レバー保持機構が形成されたものは、アクチュエータを作動させる電池やコンデンサーの容量を小さくできるので、消火設備全体を簡素化・小型化できる。
また、既存のCPUに付属するリレー部と個々の消火器に取り付けたリレー機とを接続だけで、個々の消火器の消火活動を開始させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】アクチュエータの断面図。
【図2】図1のアクチュエータを装着した消火器の作動前の状態説明図。
【図3】図2のアクチュエータ作動状態説明図。
【図4】は、本発明の第2実施例を示す、アクチュエータの断面図。
【図5】同上アクチュエータが作動した場合の状態を示した断面図。
【図6】レバー保持機構を説明する部分断面図。
【図7】レバー保持機構を説明する部分断面図。
【図8】レバー保持機構を説明する部分断面図。
【図9】アクチュエータBの取り付け状態を説明した消火器
【図10】同上アクチュエータBの作動状態説明図
【図11】消火設備を作動させるためのコントロールユニット(CPU)の構成図。
【図12】アクチュエータ及び、CPUの作動をするための配線図(蓄電池を作動電源とした例)。
【図13】アクチュエータ及び、CPUの作動をするための配線図(スーパーキャパシターコンデンサーを作動電源とした例)である。
【符号の説明】
A、B・・・アクチュエータ
1、2・・・レバー
4、34・・・ハーフ外管
5、35・・・ハーフ内管
6、36・・・形状記憶合金製弾性部材
34b・・・係止部
24c・・・係合部
34d・・・係合突起
35b・・・係合突部
35c・・・ラチェット溝
35d・・・係合孔
20、50・・・消火器
44・・・蓄電池
45・・・コンデンサー
Claims (6)
- 形状記憶合金製弾性部材に電流を通電し、該弾性部材のマルテンサイト変態温度以上に加熱することにより、該弾性部材を変形させるようにしたアクチュエータを、消火器のレバー間に装着した消火設備。
- レバーが握られた状態を保持するように、該レバー保持機構を装着した請求項1記載の消火設備。
- 形状記憶合金製弾性部材がコイル形状である請求項1記載の消火設備。
- 伸縮可能に構成された、ハーフ外管とハーフ内管内に形状記憶合金製弾性部材が収納されてなる請求項1記載の消火設備。
- 形状記憶合金製弾性部材に蓄電池から電流を通電するようにした請求項1記載の消火設備。
- 形状記憶合金製弾性部材にコンデンサーから電流を通電するようにした請求項1記載の消火設備。
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Cited By (8)
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---|---|---|---|---|
JP2006280644A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Nohmi Bosai Ltd | 消火システム制御盤 |
JP2007240039A (ja) * | 2006-03-07 | 2007-09-20 | Toshiba Denpa Products Kk | 弾数蓄積装置及び射撃管理システム |
JP2013204756A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Nec Corp | ボンベ開封装置およびボンベの開封方法 |
CN104225851A (zh) * | 2014-10-23 | 2014-12-24 | 常景泓 | 一种快速重复启闭消防喷头 |
JP2015208678A (ja) * | 2014-04-24 | 2015-11-24 | キッダ テクノロジーズ,インコーポレイテッド | 火災抑制システムおよび火災抑制圧力容器 |
CN108079476A (zh) * | 2018-01-10 | 2018-05-29 | 深圳市星河泉新材料有限公司五金配件分厂 | 高精度可调型自动触发装置以及具有该装置的自动灭火器 |
CN112584683A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-03-30 | 铜陵迈维电子科技有限公司 | 一种带无源灭火器装置的led驱动电源 |
CN114042274A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-02-15 | 无锡宏日机电科技有限公司 | 一种能进行高温提示的快速组装式锂电池箱灭火器 |
-
2002
- 2002-06-06 JP JP2002201940A patent/JP2004008750A/ja active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006280644A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Nohmi Bosai Ltd | 消火システム制御盤 |
JP4707136B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2011-06-22 | 能美防災株式会社 | 消火システム制御盤 |
JP2007240039A (ja) * | 2006-03-07 | 2007-09-20 | Toshiba Denpa Products Kk | 弾数蓄積装置及び射撃管理システム |
JP2013204756A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Nec Corp | ボンベ開封装置およびボンベの開封方法 |
JP2015208678A (ja) * | 2014-04-24 | 2015-11-24 | キッダ テクノロジーズ,インコーポレイテッド | 火災抑制システムおよび火災抑制圧力容器 |
CN104225851A (zh) * | 2014-10-23 | 2014-12-24 | 常景泓 | 一种快速重复启闭消防喷头 |
CN108079476A (zh) * | 2018-01-10 | 2018-05-29 | 深圳市星河泉新材料有限公司五金配件分厂 | 高精度可调型自动触发装置以及具有该装置的自动灭火器 |
CN108079476B (zh) * | 2018-01-10 | 2023-04-07 | 河南迈瑞合金材料有限公司 | 高精度可调型自动触发装置以及具有该装置的自动灭火器 |
CN112584683A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-03-30 | 铜陵迈维电子科技有限公司 | 一种带无源灭火器装置的led驱动电源 |
CN112584683B (zh) * | 2020-12-30 | 2022-09-13 | 铜陵迈维电子科技有限公司 | 一种带无源灭火器装置的led驱动电源 |
CN114042274A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-02-15 | 无锡宏日机电科技有限公司 | 一种能进行高温提示的快速组装式锂电池箱灭火器 |
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