JP2010082349A - 消火器 - Google Patents

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Abstract

【課題】事実上、改造が不可能な消火器を提供する。
【解決手段】薬剤を収容する容器本体1と、手動操作に対応して薬剤を外部に噴出させる操作部2とを有し、容器本体1と操作部2とが分離不能に接続された消火器である。容器本体1から略円筒状に突出する突出金具12と、突出金具12に内挿されて薬剤通路を形成する略円筒状の固定金具20と、が設けられ、突出金具12の内周面TPと固定金具20の外周面に、互いの接触により薬剤を封止する第一シール部26を設けると共に、第一シール部26より上方位置において固定金具の薬液通路を封止する第二シール部25を設け、操作部2の操作に対応して、第二シール部25が破断するよう構成した。
【選択図】図4

Description

本発明は、違法改造が事実上不可能な消火器に関するものである。
昨年7月、ロンドンの地下鉄爆破事件では、爆発装置に消火器が利用された。本来、消火器は、社会の安全を維持するために設置されるものであり、先の事件では、市民から信頼を得てきた実績を悪用して、爆破テロを成功させたと考えることもできる。
従って、今後は、各所に設置されている消火器が、本当に安全であるか否かの直前点検も必要となるとも想定される。また、爆薬以外にも消火薬剤を燃料と取り替えることで、その放射機能が火災を拡大させる悪用も否定できないところである。
以上の点は、欧米諸国に限らず、日本でも懸念されるところ、テロ対策用として設計された消化器については未だ知られていない。したがって、安全性が担保されて、従来通り、市民生活に寄与する消火器としては、(1)従来機種との差異が外観で区別出来る形状であること、(2)改造が不可能な構造であること、(3)再充填が不可能な構造であること、(4)簡単に防犯機能が失われないこと、などが重要であると考えられる。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、犯罪に悪用されることのない消火器を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明に係る消火器は、薬剤を収容する容器本体と、手動操作に対応して前記薬剤を外部に噴出させる操作部とを有し、前記容器本体と前記操作部とが分離不能に接続された消火器であって、前記容器本体から略円筒状に突出する外側金具と、前記外側金具に内挿されて薬剤通路を形成する略円筒状の内側金具と、が設けられ、前記外側金具の内周面と前記内側金具の外周面に、互いの接触により薬剤を封止する第一シール部を設けると共に、第一シール部より上方位置において前記内側金具の薬液通路を封止する第二シール部を設け、前記操作部の操作に対応して、前記第二シール部が破断するよう構成されている。
前記操作部は、好ましくは、略円柱状に開放した装着穴を有する操作ヘッドと、挟持操作可能な操作レバーと、薬剤を噴出させる放出部と、前記挟持操作に対応して移動する可動部と、を有して構成され、前記操作レバー、前記放出部、及び前記可動部が、前記操作ヘッドに装着され、前記操作ヘッドの装着穴に前記外側金具を収容した状態で、前記操作ヘッドが、前記外側金具に分離不能に装着されているのが好ましい。
前記可動部は、好ましくは、弾性体を付勢状態に維持する阻止部材、及び、前記弾性体を収容する略円筒状の内側ケースと、前記内側ケースを収容する略円筒状の外側ケースと、前記内側ケースに設けられた排出穴と、前記阻止部材に設けられた円弧溝とで形成された内部空間に配置されるボール体と、を有して構成され、前記ボール体は、前記外側ケースに規制されて前記内部空間に保持されており、前記外側ケースには、前記操作レバーの挟持操作に対応して破断される破断予備ラインが設けられ、前記内側ケースと外側ケースとは、外側ケースの上部から挿入されたネジ部材によって固定されているのが好適である。
前記阻止部材には、好ましくは、前記第二シールに向けて延びる破断部材が設けられ、前記破断予備ラインが破断されると、前記外側ケースの規制が解除されたボール体が排出されることで、前記阻止部材が、前記弾性体の付勢力に基づいて前記破断部材と共に降下して、前記破断部材が前記第二シール部を破断するよう構成されるのが好適である。
好ましくは、前記操作ヘッドの装着穴の径方向外側には、カム面を有してカムローラを収容した収容室が形成されており、前記カムローラが前記外側金具の外周面と接触して、ワンウェイクラッチを構成しているべきである。
前記本容器本体は、好ましくは、有底円筒状の容器下部と容器上部とが、互いの開口部を対面させて固着させて構成される。この場合、前記容器下部と前記容器上部とを固着させた固着ラインに近接して、前記容器下部と前記容器上部には、再貼着不能のラベルが貼着されているのが好適である。
また、前記容器本体には、好ましくは、容器内部から締め付け固定された圧力計が装着されている。
上記した本発明によれば、違法改造が事実上不可能であり、犯罪に悪用されることのない消火器を実現することができる。
以下、実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。図1は、実施例に係る消火器EXを示す正面図であり、図1(a)は完成状態、図1(b)は分離状態を示している。図2〜図5は、その細部を示す図面であり、図2は、圧力計の取付構造を図示している。
図1(b)に示す通り、この消火器EXは、容器本体1と、操作部2とに大別され、両者が分離不能に接続されて構成されている。容器本体1は、金属製の圧力容器であり、ほぼ同形で有底円筒状の容器下部1Aと容器上部1Bとが、互いの開口部HOが溶接されて一体化されている。
容器下部1Aには、ノズル固定具10が溶着されると共に、略コップ状のサドル11が接着されている。サドル11は、容器下部1Aの底面形状に対応して湾曲する湾曲底部11aと、下方に向けてテーパ状に広がる周縁11bとを有している。なお、湾曲底部11aには開口が設けられているが、湾曲底部11aの上面と容器下部1Aの下面とが接着されている。ここで、サドル11は、透光性を有するプラスチックで構成されており、サドル11の内部空間SPを悪用して、異物が装着された場合でも、これを容易に検出することできる。
容器上部1Bには、操作部2を分離不能に接続する突出金具12(外側金具)が溶接され、突出金具12の内周にはサイホン固定金具20(内側金具)が螺合されている。突出金具12は、全体として略円筒状であり、図4(a)に拡大して示す通り、上端側の内径は、上方に向けて拡径されてテーパ面TPを形成している。そして、テーパ面TPを除く内周にはネジ溝が形成されている。また、突出金具12の外周にも、下端部12aを除いてネジ山が形成されている。突出金具12の下端部12aの外周は、ネジ山を設けない平坦面であり、後述するロックカムローラ31や操作ヘッド21と共に、ワンウェイクラッチを形成している(図4(b)参照)。なお、図4(b)は、図4(a)の切断ラインBで切断した概略断面図である。
図4(a)に拡大して図示する通り、固定金具20には、大径円筒部20aと、大径円筒部20aから下方に向けて外径が縮径される連絡部20bと、外周にネジ山を設けた小径円筒部20cとが設けられている。大径円筒部20aの基端(図示の上端)には、金属製の密封板25(第二シール部)が溶接されて、固定金具20の基端を閉塞している。
連絡部20bの外周は、突出金具12のテーパ面TPに対応して傾斜するテーパ面となっている。但し、その一部に、テーパ面にほぼ直交して隆起する隆起部26が形成されている。そのため、固定金具20を、突出金具12に限界位置までネジ込むと、連絡部20bに形成された隆起部26が、突出金具12のテーパ面TPにメタルタッチして、円環状のシールライン(第一シール部)が形成される。
固定金具20の小径円筒部20cの内部には、先端側からチューブ状のサイホン27が圧入されて固定されている。なお、サイホン27は、好ましくはアルミニウム製であり、容器本体1の底面付近まで延びている。
また、小径円筒部20cには、その内部と外部とを連絡する連通穴28が設けられている。連通穴28は、サイホン27の上端面より上方に配置されており、消化剤の加圧充填時には、その導入路として機能する。但し、連通穴28は、隆起部26の下方位置に設けられているので、固定金具20を突出金具12に装着した完成状態では、加圧状態の消化剤は、隆起部26と密封板25とによって確実に封止される。
図1及び図2(b)に示すように、突出金具12の下方位置には、圧力計13が装着されている。圧力計13は、容器本体1(実際には容器上部1B)を貫通して装着されている。具体的には、容器本体1に挿入された圧力計13の突出部13aに、容器本体1の内部から、湾曲座金16及びスプリングワッシャ17を介してロックナット18が締め込まれている。したがって、一旦、容器下部1Aと容器上部1Bとを溶接した後は、圧力計13を取り替えることができず、違法改造を困難にしている。
図2(a)に示す通り、圧力計13の突出部13aは、フィルタ14を介してブルドン管13bに連通している。そして、指針13cが内部圧力を表示するので、この意味でも、消火器の違法改造を困難にしている。なお、容器本体1に形成した開口穴は、突出部13aに外嵌されたOリング15によって確実にシールされる。
突出金具12及び圧力計13を装着した容器上部1Bを、容器下部1Aに溶接した後、容器上部1Bと容器下部1Aには、溶接ラインLNに近接してラベル19A,19Bが貼着される(図1(a)参照)。このラベル19A.19Bは、一旦、剥離すると変形して再貼着することができない。また、ラベル19A.19Bは、溶接ラインLNに近接して貼着されているので、溶接ラインLNを利用した再加工が実施されると、その痕跡がラベルに残ることになる。
図3(c)は、操作部2の構成を示す全体図であり、図3(a)は、図3(c)の切断ラインAで切断した概略断面図、図3(b)は操作部の平面図である。操作部2は、突出金具12の外周に螺合される操作ヘッド21と、操作ヘッド21に溶着される操作レバー22と、操作ヘッド21に固着される放出部23と、操作レバー22の挟持動作に対応して消化剤を噴出させる可動部24とを有して構成されている。
操作ヘッド21は、下方に開放した箱状の装着穴を有する下方ヘッド21aと、略角柱状の上方ヘッド21bとに大別される(詳細には図4(a)参照)。そして、下方ヘッド21aには、装着穴の最上部にガスケット40Aを配置した状態で、突出金具12及び固定金具20が収容されている。また、上方ヘッド21bには、操作レバー22、放出部23及び可動部24が固着されている。
下方ヘッド21aの先端部は、カム面CAMを形成した収容室30が等間隔で4個形成され(図4(b))、収容室30の内部には、ロックカムローラ31が各々配置されている。なお、先に説明した通り、図4(b)は、図4(a)の切断ラインAで切断した概略断面図である。
ロックカムローラ31は、略円柱状の本体部31aを有し、本体部31aには、ゴム製のOリング31bが二列巻着されている。そして、収容室30の底部は、ローラカバー32で閉塞されている。なお、図示省略しているが、ロックカムローラ31は、収容室30の内部で図4(b)の反時計方向に付勢されている。
下方ヘッド21aの内周面であって、収容室30の上部には、突出金具12に形成されたネジ山に対応するネジ溝が形成されている。ここで、ネジ溝とネジ山のピッチは一致しているものの、製品毎にネジの始点を5°単位で、ずらしている。そのため、違法改造品ではネジの始点が一致しない可能性が高く、突出金具12に操作ヘッド21が螺合された場合に、その螺合完了位置が異なることで、違法改造の事実が判明する。なお、螺合完了位置が正しくないことは、操作レバー22と圧力計13などの位置関係か、或いは、操作ヘッド21と容器本体1との間に生じる余分の隙間から判定することができる。
図5(b)に示す通り、操作ヘッド21の上方ヘッド21bには、垂直穴GV1と水平穴GV2が形成され、垂直穴GV1と水平穴GV2の内周面には、各々ネジ溝が形成されている。そして、水平穴GV2には放出部23が螺合され、垂直穴GV1には可動部24が螺合されている。なお、垂直穴GV1の底面には、ガスケット40Bが配置されており、可動部24の動作状態に拘わらず、消化剤が可動部24に漏出することはない。
水平穴GV2に螺合される放出部23は、ホース金具51と、ホース金具51に外嵌されるホース52とを有して構成されている(図3(c))。ここで、ホース金具51は、その外周にシール性能を有する接着剤を塗布した状態で、上方ヘッド21bに螺合されており、接着剤が乾燥した後は分離不能であって、且つ、確実なシール性能を発揮する。なお、ホース52の先端は、ノズル固定具10に収容される(図1)。
図5(b)に示す通り、可動部24は、垂直穴GV1に螺合される金属製のスプリングケース41と、スプリングケース41に収容される開封スプリング42と、開封スプリング42の下方に配置されるバネ座43と、バネ座43に固着された破封矢44と、バネ座43の周縁に配置される複数個のストッパボール45と、ストッパボール45を収容した状態でスプリングケース41に固定されるボールホルダ46と、を有して構成されている。
ここで、ストッパボール45は、消火器の未使用時に、スプリングケース41とバネ座43とを結合状態にして、開封スプリング42を収縮状態に維持する係止部材である。一方、このストッパボール45は、消火器の使用時には、スプリングケース41の外側に転がり出るよう、適宜な重量を有する滑らかな球体で構成されている。
スプリングケース41は、上方を閉塞し下方を開放した有底円筒状に形成されおり、先端側の外周面41aには、操作ヘッド21の上方ヘッド21bのネジ溝に対応するネジ山が設けられている。また、スプリングケース41の底面にも、ボールホルダ46をスプリングケース41に固定するためのネジ穴が設けられている。
スプリングケース41の外周には、ストッパボール45が容易に通過可能な排出穴47が設けられている。図5(a)及び図5(b)に現れる通り、排出穴47は、スプリングケース41の装着状態では、操作ヘッド21の最上面より上方に位置し、同一平面上で等間隔に複数個が設けられている。なお、図5(a)は、図5(b)の切断ラインAで切断した概略断面図である。
バネ座43は、周縁に、リング状の円弧溝GUを周回させた円盤部43aと、円盤部43aから下方に突出する円柱部43bと、に区分される。図5(a)に示す通り、円弧溝GUは、スプリングケース41の排出穴47に対応して設けられ、ボールホルダ46に保持されたストッパボール45が当接されている。但し、円弧溝GUには、ストッパボール45の球面の1/3程度しか当接されないよう構成されているので、ボールホルダ46の規制が外れると、ストッパボール45は、開封スプリング42の付勢力によって、円弧溝GUの外側に押し出される。
バネ座43の円柱部43bには、略円筒状の破封矢44が外嵌されている。破封矢44は、消火器の使用時に、開封スプリング42の付勢力に基づいて密封板25を開封するため、その先端44aが、尖った傾斜形状を有している。また、破封矢44には、縦長の切込み溝44bが形成されており、この切込み溝44bが放出部23に向くようバネ座43に装着されている。したがって、破封矢44が密封板25を開封した状態では、サイホン27から破封矢44に至る通路を上昇した消化剤が、切込み溝44b通過して放出部23に移動する。
ボールホルダ46は、比較的薄いアルミニウムや合成樹脂で構成され、上方を閉塞し下方を開放した有底円筒状に形成されている。ボールホルダ46は、上方に位置する破断底面46aと、円筒本体部46bと、操作レバー22に当接される当接部46cとに区分される。図3(b)に示す通り、破断底面46aには、中央位置にビス穴が形成され、ビス穴を通過したビスBSが、スプリングケース41のネジ穴にネジ込まれることで、ボールホルダ46とスプリングケース41とが一体化される。なお、ビスBSは接着剤を塗布した状態でネジ込まれるので、装着完了後は、これを緩めることはできず、違法改造ができない。
また、破断底面46aには、円環状及び放射状に多数の破断目ノッチNTHが、ビス穴の外側に形成されている(図3(b))。したがって、ボールホルダ46が上向きに強く押圧されると、破断目ノッチNTHの部分を境界として、円筒本体部46bと破断底面46aとが分離される。
当接部46cは、下方に開放する箱状に形成され、開放端面が操作レバー22に当接されている。したがって、操作レバー22を挟持操作すると、当接部46cが上向きに押圧されることになる。
操作レバー22は、操作ヘッド21に溶着される固定レバー22aと、ピンPNを介して固定レバー22aに結合される可動レバー22bとで構成されている。そして、可動レバー22bと固定レバー22aとの間には、可動レバー22bに軸支された安全ストッパ60が配置されている。
図3(d)に略記するように、安全ストッパ60は、基体ケース61と、基体ケース61に収容されたスプリング62と、スプリング62によって下方に付勢された状態で基体ケース61に支持されているストッパピン63と、ストッパピン63と一体的に基体ケース61から垂下される操作ケース64とで構成されている。
基体ケース61は、略直方体で下方に開放した箱状に形成され、その開放端面は、固定レバー22aに当接している。操作ケース64は、その上部が基体ケース61に収容される一方、その下部(露出部)は、固定レバー22aの通過穴を通過して押圧操作可能に露出している。また、基体ケース61の側面には、ストッパピン63がスライド移動する長穴が形成されている。なお、基体ケース61の最上面と、操作ケース64の最下面とは、円弧状に形成されて、上下レバー22a,22bの対向面を滑動するよう構成されている。
安全ストッパ60は、上記の通りに構成されているので、通常時には、操作レバー22を挟持しても、基体ケース61の開放端面が固定レバー22aに係止されて、可動レバー22bを押下することができない。したがって、消化剤を誤って放出してしまうことがない。
一方、必要時には、操作ケース64を固定レバー22aに押し込んだ状態で、操作レバー22を強く挟持すれば良い。すると、基体ケース61の開放端面の規制が解除されるので、可動レバー22bと固定レバー22aとを限界位置まで近づけることができる。このようにして、操作レバー22を挟持すると、ボールホルダ46の当接部46cが上向きに押圧されることで、破断底面46aの破断目ノッチNTHが破断して、破断底面46aの一部を残して、ボールホルダ46の円筒本体部46b及び当接部46cが上方に移動する。
ボールホルダ46の円筒本体部46bが上方に移動すると、ストッパボール45に対する規制が解除されるので、ストッパボール45が、開封スプリング42の付勢力によって、径方向外向きに押し出される。すると、バネ座43とスプリングケース41の係合状態が解除されることで、開封スプリング42が、破封矢44を、バネ座43と共に勢い良く下方に押し下げる。
その結果、破封矢44が密封板25を破ることになり、消化剤が、サイホン27から破封矢44に至る通路を上昇して、切込み溝44bを通過して放出部23のホース52から勢い良く噴出される。
本実施例は、容器本体1と操作部2とを分離できないので、使用後の消火器が悪用される可能性が極めて低い。なお、消化剤を再充填するには、操作ヘッド21を壊して、消火器を分解し、固定金具20に密封板25を取り付けると共に、消化剤を再充填して、新規の操作部2を取り付ける。
次に、実施例に係る消火器EXの組立て方法を、消化剤の充填方法と共に説明する。消火器EXを完成させる場合には、それに先立って、操作部2を組立てる必要がある。
そのためには、先ず、開封スプリング42を収容したスプリングケース41に、破封矢44を装着したバネ座43を収容する。なお、この状態では、開封スプリング42は自由状態であり、ストッパボール45は、バネ座43に配置されていない。
次に、開封スプリング42の付勢力に対抗して、破封矢44をスプリングケース41に押し込み、バネ座43の周縁に形成されている円弧溝GUにストッパボール45を押し込む。そして、ストッパボール45が転がり出しないよう保持した状態で、ボールホルダ46を素早く被せる。そして、ボールホルダ46の破断底面46aからビスBSをネジ込んで、ボールホルダ46とスプリングケース41とを固定する。この結果、ストッパボール45によって、開封スプリング42は収縮状態に維持される。
そこで、次に、必要部材を内包するスプリングケース41及びボールホルダ46を、操作ヘッド21に取り付ける。なお、この状態では、操作ヘッド21に操作レバー22と、ホース金具51とが装着済みであるとするが、装着順序は、必ずしも、限定されない。
いずれにしても、操作ヘッド21の垂直穴GV1の底面に、ガスケット40Bを配置した状態で、ビスBSを回転させることで、スプリングケース41を、垂直穴GV1の中に螺合させる。この取付け作業によって、スプリングケース41とボールホルダ46とが、必要部材を内包した状態で操作ヘッド21に固定されることになる。
このようにして一体化された操作部2は、次に、突出金具12に螺合される。具体的には、操作ヘッド21を突出金具12に螺合させるが、先に説明した通り、操作ヘッド21のカム面CAMと、突出金具12の外周面と、ロックカムローラ31とで、ワンウェイクラッチを形成しているので、螺合作業を終えた後は、もはや逆方向に回転させることはできず、操作部2は容器本体1に対して分離不能となる。図4(b)の矢印は、操作ヘッド21のロック方向を示しており、操作ヘッド21を、図示の矢印方向に回転させることはできない。
ところで、上記した組立て作業に先行して、容器本体1には加圧状態の消化剤が充填されている必要がある。そこで、最後に、消化剤の充填方法について説明する。
消化剤の充填作業においては、固定金具20を挿入しない状態で、突出金具12から、消化剤が常圧下で注入される。なお、消化剤は、典型的には、液体又は粉体で構成される。
次に、突出金具12に固定金具20を挿入し、固定金具20を完全に締め込まない状態で空気や窒素などの気体が加圧充填される。このとき、隆起部26は、突出金具のテーパ面TPに接触していないので、固定金具20の外側に配置した専用装置から供給される気体は、固定金具20の外側⇒突出金具12のテーパ面TPと連絡部20bとの隙間⇒連通穴28の経路を通過して容器本体1に充填される。そして、加圧気体の充填が終われば、固定金具20を突出金具12に完全に締め込んで、メタルタッチによる封止作業を終える。
以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、具体的な記載内容は特に本発明を限定するものではない。
実施例に係る消火器の正面図である。 圧力計の取り付け状態を示す図面である。 操作部の構成を示す図面である。 本体容器と操作部との接続関係を示す図面である。 可動部の構成を示す図面である。
符号の説明
1 容器本体
2 操作部
EX 消火器
12 外側金具
20 内側金具
26 第一シール部
25 第二シール部

Claims (8)

  1. 薬剤を収容する容器本体と、手動操作に対応して前記薬剤を外部に噴出させる操作部とを有し、前記容器本体と前記操作部とが分離不能に接続された消火器であって、
    前記容器本体から略円筒状に突出する外側金具と、前記外側金具に内挿されて薬剤通路を形成する略円筒状の内側金具と、が設けられ、
    前記外側金具の内周面と前記内側金具の外周面に、互いの接触により薬剤を封止する第一シール部を設けると共に、第一シール部より上方位置において前記内側金具の薬液通路を封止する第二シール部を設け、前記操作部の操作に対応して、前記第二シール部が破断するよう構成したことを特徴とする消火器。
  2. 前記操作部は、略円柱状に開放した装着穴を有する操作ヘッドと、挟持操作可能な操作レバーと、薬剤を噴出させる放出部と、前記挟持操作に対応して移動する可動部と、を有して構成され、
    前記操作レバー、前記放出部、及び前記可動部が、前記操作ヘッドに装着され、
    前記操作ヘッドの装着穴に前記外側金具を収容した状態で、前記操作ヘッドが、前記外側金具に分離不能に装着されている請求項1に記載の消火器。
  3. 前記可動部は、
    弾性体を付勢状態に維持する阻止部材、及び、前記弾性体を収容する略円筒状の内側ケースと、
    前記内側ケースを収容する略円筒状の外側ケースと、
    前記内側ケースに設けられた排出穴と、前記阻止部材に設けられた円弧溝とで形成された内部空間に配置されるボール体と、を有して構成され、
    前記ボール体は、前記外側ケースに規制されて前記内部空間に保持されており、
    前記外側ケースには、前記操作レバーの挟持操作に対応して破断される破断予備ラインが設けられ、前記内側ケースと外側ケースとは、外側ケースの上部から挿入されたネジ部材によって固定されている請求項2に記載の消火器。
  4. 前記阻止部材には、前記第二シールに向けて延びる破断部材が設けられ、
    前記破断予備ラインが破断されると、前記外側ケースの規制が解除されたボール体が排出されることで、前記阻止部材が、前記弾性体の付勢力に基づいて前記破断部材と共に降下して、前記破断部材が前記第二シール部を破断するよう構成された請求項3に記載の消火器。
  5. 前記操作ヘッドの装着穴の径方向外側には、カム面を有してカムローラを収容した収容室が形成されており、前記カムローラが前記外側金具の外周面と接触して、ワンウェイクラッチを構成している請求項2に記載の消火器。
  6. 前記本容器本体は、有底円筒状の容器下部と容器上部とが、互いの開口部を対面させて固着させて構成される請求項1〜5の何れかに記載の消火器。
  7. 前記容器下部と前記容器上部とを固着させた固着ラインに近接して、前記容器下部と前記容器上部には、再貼着不能のラベルが貼着されている請求項6に記載の消火器。
  8. 前記容器本体には、容器内部から締め付け固定された圧力計が装着されている請求項1〜7の何れかに記載の消火器。
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