JP2006102410A - 自動消火器 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成で狭いスペースに設置でき、火元に対して効果的にスポット消火を可能にした自動消火器を提供する。
【解決手段】消火剤１３が密封され、内外に連通する吸入管１１が挿入された第１の容器１と、加圧媒体１６が密封され、口部が薄板のシール材１５で塞がれた第２の容器２と、前記第２の容器２の口部に隣接し、前記シール材１５により隔てられた空間部と、前記吸入管１１の口部付近とに連通され、前記シール材１５に孔が開けられとき前記加圧媒体１６が流れて前記吸入管１１の口部付近が負圧にされる流路６と、前記流路６の噴出口８に接続された噴出用ノズル３０と、火災を感知するセンサ３３の信号に基いて前記シール材１５に孔を空ける撃針機構４と、を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、火災感知により自動的に消火剤を噴出する自動消火器に関し、特に火元に直接消火剤を噴射するスポット消火器に関する。

従来、火災感知により自動的に消火剤を噴出する自動消火器は多数提案されている（例えば、特許文献１参照）。すなわち、温度や煙を感知した信号により、加圧媒体をタンクに供給して、タンク内の消火剤をタンク外に噴出させるようにしたものである。

特開２００３−１５９３５６号公報

しかしながら、消火剤を収容するタンクや、加圧媒体をタンク内に供給する消火剤噴出機構等、大掛かりで複雑な機構を必要とする。特に、ガスコンロ等の火元に直接消火剤を噴射して火元から消火する、いわゆるスポット消火器が注目されるようになっているが、従来の自動消火器は、大型で重量も大きいため、台所の狭いスペースであるガスコンロ周辺に設置するのは困難であるという問題があった。

本発明は、上述のような従来の課題を解決するためになされたもので、その目的は、簡単な構成で狭いスペースに設置でき、火元に対して効果的にスポット消火を可能にした自動消火器を提供することにある。

上記目的請求項１記載の発明は、自動消火器であって、消火剤が密封され、内外に連通する吸入管が挿入された第１の容器と、加圧媒体が密封され、口部が薄板のシール材が塞がれた第２の容器と、前記第２の容器の口部に隣接し、前記シール材により隔てられた空間部から前記吸入管の口部付近を通って噴出口に連通する流路と、噴出口に接続された噴出用ノズルと、火災を感知するセンサの信号に基いて前記シール材に孔を開け、この孔から前記加圧媒体が前記流路に流れて前記吸入管の口部付近が負圧にされ、前記噴出口から前記消火剤を噴出させる撃針機構と、を備えたことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、前記撃針機構は、前記シール材の上方に位置する撃針を有し、前記流路が形成された本体ブロックに前記第２の容器の上方に位置して上下動および回転自在に設けられ、ばねにより前記シール材の方向に付勢された作動杆と、前記センサの信号に基いて該作動杆を回転させるアクチェータとを有し、該作動杆の途中に形成されたフランジ部の下面に取り付けられた複数のボールが前記本体ブロックの上面に当接し、該本体ブロックに、前記作動杆の回転に伴って前記ボールが落ち込む凹部が形成され、前記ボールが凹部に落ち込んだとき前記作動杆が下降して前記撃針を前記シール材に突き刺すようにしたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、前記撃針機構は、前記シール材の上方に位置する撃針を有し、前記本体ブロックに前記第２の容器の上方に上下動自在に設けられ、コイルばねにより前記シール材から離れる方向に付勢された作動杆と、該作動杆の上端面に当接する板ばねと、前記センサの信号に基いて回転して前記板ばねを押圧し、前記作動杆を前記コイルばねに抗して下動させるカムとを備えたことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、前記第１の容器および第２の容器は、上端の首部が本体ブロックに着脱自在に取り付けられていることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、火災感知により、加圧媒体が密封された第２の容器のシール材を撃針で破り、その加圧媒体の噴出による負圧を利用して、第１の容器の消火剤をノズルから噴出させるようにしたので、簡単な構成で小型化でき、例えばガスコンロの上方等の狭いスペースに設置し、火元に直接噴出してスポット消火する自動消火器として有効である。また、消火剤中に加圧媒体を供給する必要がないので、消火剤の噴出機構が簡単で、液漏れ等がなく安全性が高い。

請求項２記載の発明によれば、シール材の方向に付勢された作動杆を、感知センサの信号に基いて回転させることにより、作動杆を支持するボールが凹部に落ち込んで作動杆が下降し、撃針をシール材に突き刺すようにした撃針機構を設けたので、作動杆の微量の動作で確実に撃針でシール材を突き刺すことができ、作動杆の駆動用アクチェータは小さい動力のものが使用できる。

請求項３記載の発明によれば、コイルばねによりシール材から離れる方向に付勢された作動杆を、感知センサの信号に基いて回転するカムにより下動させて撃針をシール材に突き刺すようにしたので、撃針はシール材を突き刺した瞬間シール材から離れ、これにより、シール材に開けられた孔を塞ぐことが防止される。

請求項２記載の発明によれば、第１の容器および第２の容器は、上端の首部を本体ブロックに着脱自在に取り付けたので、両容器とも簡単に交換することができる。

以下、本発明の一実施形態を、図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の自動消火器の一実施形態を示す縦断側面図である。

同図に示すように、本実施形態の自動消火器Ａは、ケース１０内の中間に取り付けられている本体ブロック３と、本体ブロック３の下部に取り付けられた、第１の容器１および第２の容器２と、上部に取り付けられた撃針機構４とを備えたものである。
本体ブロック３には、上下方向に向くガイド孔５と、このガイド孔５と交差する横向きの流路６が形成されている。流路６の途中には絞り部７が形成され、先端にはねじ切りされたポート８が形成され、このポート８に接続金具９がねじ込まれている。接続金具９には先端に噴射ノズル３０を有するパイプ３１が取り付けられている。

第１の容器１は金属製のボトルタイプのもので、その上端の首部１ａが本体ブロック１の下部に、上記絞り部の下部に位置して取り付けられている。第１の容器１の口部には密栓１２が取り付けられ、密栓１２の中心には吸入管１１が取り付けられている。この吸入管１１の下端部が第１の容器１の底部近くに延び、上端部が密栓１２から突出して、絞り部７に開口した状態で取り付けられている。第１の容器１の内部には、例えば、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、フッ素系界面活性剤、尿素、珪酸ナトリウ等を主成分とする従来周知の消火剤１３が密封されている。

第２の容器２も第１の容器１と同様、金属製のボトルタイプのもので、その上端の首部２ａが本体ブロック１の下部に、上記ガイド孔５の下部に位置して取り付けられている。第２の容器２の口部を塞ぐように、例えば、ステンレス、アルミ等の金属薄板等からなるシール材１５が取り付けられている。第２の容器２の内部には、例えば、窒素ガス等の不燃性ガスからなる加圧媒体１６が密封されている。

ケース１０の底板１０ａは、ヒンジ３２等により開閉可能に構成している。第１の容器１および第２の容器２は、本体ブロック３に着脱自在に取り付けられており、必要に応じて底板１０ａを空けて交換できるようにしている。

第２の容器２の上方に、上記撃針機構４が設けられている。この撃針機構４は、本体ブロック３の上部に固着された４本の支柱１８（図２参照）の上端に固着されたガイド板１９と、このガイド板１９に摺動自在に挿入された作動杆２０と、作動杆２０の下部に取り付けられた撃針２１と備えている。

作動杆２０の途中にフランジ部２０ａが形成され、このフランジ部２０ａの上面にスラスト軸受２２が設けられ、このスラスト軸受２２とガイド板１９との間にばね２３が装着されている。
フランジ部２０ａの下部には、下面にボール２５を有する軸受部材２４が３箇所に固定されている。図２に示すように、それぞれのボール２５は１つの仮想円２６上の配置されている。

フランジ部２０ａの下方に位置して、本体ブロック３には、上記仮想円２６に位置する浅い球面の凹部２７が形成されており、この凹部２７にボール２５が落ち込むと作動杆２０が下降するようになっている。
作動杆２０の上端にはレバー２８が固着され、このレバー２８に、例えば、エアシリンダあるいはソレノイド等からなるアクチェータ２９が連結されている。このアクチェータ２９は、煙または熱を感知するセンサ３３からの信号に基いて駆動信号を出力する制御装置３４に接続されている。

図５は、上記自動消火器Ａを、室内に設置した状態を示している。この自動消火器は、例えば、ガスコンロから出た火に直接消火剤を噴射して消火する、いわゆるスポット消火に好適に使用されるもので、図５に示すように、自動消火器Ａをガスコンロ３５の上方の天井３６等に取り付け、センサ３３と電気的に接続し、ノズル３０をガスコンロ３５に向けておく。

センサ３３が火災による異常な熱または煙を感知すると、制御装置３４によりアクチェータ２９のロッド２９ａがレバー２８を押すことにより、作動杆２０が軸周りに僅かに回動する。これにより、ボール２５が図２の矢印３８方向に移動し、凹部２７に落ち込むことにより、作動杆２０がこの凹部２７の深さ分だけ下降し、撃針２１がシール材１５を突き破って孔を開け、この孔を通って加圧媒体１６が流路６に向けて噴出する。加圧媒体が高速で流路を流れることにより、吸入管１１の上端の絞り部７が負圧になり、吸入管１１から消火剤１３が上方に吸い上げられ、消火剤は加圧媒体に載って流路６からパイプ３１を介してノズル３０に運ばれ、ノズル３０から噴出し、火元であるガスコンロ３５に噴射してこれを消火する。

図４は、本発明の自動消火器の第２実施形態を示すもので、撃針機構４を改良したものである。第２の容器２のシール材１５の上部には、中心に孔３９が形成された受け板３８を取り付け、作動杆２０と受け板３８との間にコイルばね４０を装着している。作動杆２０の上端を押圧する板ばね４１を本体ブロック３にビス４２により固定している。板ばね４１よりコイルばね４０の方がばね力が強く、通常は作動杆２０および板ばね４１は実線の位置に上昇している。

撃針機構４の駆動部は、軸４４に回転自在に支持されたカム４５と、このカム４５を停止位置に係止する係止軸４６と、カム４５を回転方向に付勢する引張りばね４７とを有している。カム４５は下端右隅にカム面４５ａを有するブロック体であり、引張りばね４７で時計回りに付勢されているが、着脱自在の係止軸４６によりケース１０に係止されて回転を止められている。

係止軸４６の先端にはリング４８が取り付けられ、このリング４８に、例えば、エアシリンダあるいはソレノイド等からなるアクチェータ５０が連結されている。このアクチェータ５０は、煙または熱を感知するセンサ３３からの信号に基いて駆動信号を出力する制御装置３４に接続されている。

センサ３３が異常な熱または煙を感知すると、制御装置３４によりアクチェータ５０のロッドがリング４８を介して係止軸４６を引き抜くことにより、引張りばね４７の力でカム４５が軸４４を中心に時計回りに回動し、鎖線の位置で係止ピン５１に当たって停止する。カム４５の回動途中で、カム面４５ａが板ばね４１を鎖線の位置に押し下げることにより、作動杆２０が下降し、撃針２１がシール材１５を突き破り、第２の容器２から加圧媒体１６が流路に向けて噴出し、第１実施形態と同様、消火剤がノズル３０から噴出する。カム面４５ａが板ばね４１上を通過し終わると、コイルばね４０の力で作動杆２０は上昇し、実線の位置に復帰する。

この第２実施形態では、撃針２１がシール材１５を突き破った後すぐに上昇するので、シール材１５に穿孔された孔を撃針２１で塞ぐことが防止でき、加圧媒体の噴出がより効果的に行われる。

なお、撃針機構４は、センサ３３の感知信号により駆動されるモータあるいはソレノイドプランジャ等、周知の駆動手段により撃針２１を直接駆動する構造ものであってもよく、上記第１および第２実施形態のものは単なる例示である。

本発明の自動消火器の第１実施形態を示す縦断側面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 本発明の自動消火器の第２実施形態を示す縦断側面図である。 図３の右側面図である。 自動消火器の設置状態の説明図である。

符号の説明

１第１の容器
２第２の容器
４撃針機構
６流路
８噴出口
１１吸入管
１３消火剤
１５シール材
１６加圧媒体
３０ノズル

Claims (4)

1. 消火剤が密封され、内外に連通する吸入管が挿入された第１の容器と、
   加圧媒体が密封され、口部が薄板のシール材が塞がれた第２の容器と、
   前記第２の容器の口部に隣接し、前記シール材により隔てられた空間部から前記吸入管の口部付近を通って噴出口に連通する流路と、
   噴出口に接続された噴出用ノズルと、
   火災を感知するセンサの信号に基いて前記シール材に孔を開け、この孔から前記加圧媒体が前記流路に流れて前記吸入管の口部付近が負圧にされ、前記噴出口から前記消火剤を噴出させる撃針機構と、を備えたことを特徴とする自動消火器。
2. 前記撃針機構は、前記シール材の上方に位置する撃針を有し、前記流路が形成された本体ブロックに前記第２の容器の上方に位置して上下動および回転自在に設けられ、ばねにより前記シール材の方向に付勢された作動杆と、前記センサの信号に基いて該作動杆を回転させるアクチェータとを有し、該作動杆の途中に形成されたフランジ部の下面に取り付けられた複数のボールが前記本体ブロックの上面に当接し、該本体ブロックに、前記作動杆の回転に伴って前記ボールが落ち込む凹部が形成され、前記ボールが凹部に落ち込んだとき前記作動杆が下降して前記撃針を前記シール材に突き刺すようにしたことを特徴とする請求項１記載の自動消火器。
3. 前記撃針機構は、前記シール材の上方に位置する撃針を有し、前記本体ブロックに前記第２の容器の上方に上下動自在に設けられ、コイルばねにより前記シール材から離れる方向に付勢された作動杆と、該作動杆の上端面に当接する板ばねと、前記センサの信号に基いて回転して前記板ばねを押圧し、前記作動杆を前記コイルばねに抗して下動させるカムとを備えたことを特徴とする請求項１記載の自動消火器。
4. 前記第１の容器および第２の容器は、上端の首部が前記本体ブロックに着脱自在に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の自動消火器。

Images