JP3648309B2 - 自動消火装置の噴射ノズル - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、天井取付型の自動消火装置において、噴射ノズルのノズル受先端に設けた封緘ゴム膜の耐久性を向上させる噴射ノズルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
天井取付型自動消火装置は、ドーナツ型容器内に消火液を充填し、この容器の下端の１箇所に噴射ノズルを設け、ノズル受においてゴム膜で消火液を封緘して天井に取付けられるものである。もし火災が発生すると、その熱を自動消火装置に取付けられているセンサーが感知し、液化炭酸ガスボンベの封緘部を破壊し、気化した炭酸ガスを消火液容器内に誘導し、容器内を加圧して消火液を封印していたゴム膜を破壊し、その圧力で消火液を室内に噴射する機構となっている。
近時、この形式の天井取付型自動消火装置は、家庭等の小規模住宅に次第に設置されるようになってきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
元来、自動消火装置は作動するような状況が発生しないことが望ましいが、一定の割合で必ず発生する火災に備えて設置する必要がある。したがって、通常は作動しないことが原則であり、誤作動があってはならず、しかも万一火災が発生した時は確実に作動しなければならないという厳しい要請がある。
したがって、自動消火装置はすべての密封部、作動部などの耐久性を検討し、誤作動がなく、必要時に確実に作動する耐久性保障年月を決めている。
【０００４】
自動消火装置における弱点の一つは消火液を封緘するゴム膜の耐久性にある。消火液容器内には破裂を防止するため、上部に空気層を残しているが、この空気が気温の上下動に追随して体積変化する。容器の内容積は一定であるため、低温時には空気が収縮し、図５に仮想線で示すＡのように封緘ゴム膜が上方に弓型に吸引され、高温時には空気が膨張し、図５に仮想線で示すＢのように封緘ゴム膜が下方に弓型に膨張する。
本出願人の経験によると、通常消火液容器中の空気圧は±０．２ｋｇ／ｃｍ2 程度変化し、この変化に伴って封緘ゴム膜は上下に脈動する。
【０００５】
上記の脈動を長年繰返すと、繰返し応力疲労により封緘ゴム膜の劣化が進行する。一方、封緘ゴム膜は３〜５ｋｇ／ｃｍ2 程度の低圧力で確実に破裂する必要があるため、かなり薄く成形されており、微小な異物が混入してもそれが消火液漏れの原因となった。
しかしながら、この封緘ゴム膜を１品ずつ入念に検査するには技術的に限界があり、長年、強アルカリ性の消火液に接触している封緘ゴム膜の耐久年数にも自ずから限界があった。
本発明は、噴射ノズルに設けた封緘ゴム膜の耐久性を改良し、自動消火装置自体の耐久性を向上させることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決することを目的とし、その構成は、炭酸ガスボンベの封緘部に間隔を保って撃針を対峙させ、該撃針は感熱部が火災を感知したときに上記封緘部に激突開封するように構成され、炭酸ガスボンベから噴射する炭酸ガスが消火液タンクに誘導され、消火液を該消火液タンクの下部に設けた噴射ノズルから噴出させる天井取付型の自動消火装置において、上記噴射ノズルが、ノズル受と、該ノズル受の先端に、封緘ゴム膜と保護プラスチックシートを固定する押えリングを装着させて噴射ノズル外周に螺合する噴射キャップとからなり、封緘ゴム膜は周囲に肉厚部を有し、保護プラスチックシートは押えリングの内径よりわずかに大きく、押えリングには一方の側に上記肉厚部が気密に嵌合する溝が刻設されていることを特徴とする。
【０００７】
すなわち、ノズル受の先端に、封緘ゴム膜と共に保護プラスチックシートを気密に装着したものである。保護プラスチックシートは封緘ゴム膜を保護するために、押えリングの径よりやや大きい径を有する。気温の変化による空気圧の変動に伴って、封緘ゴム膜が上下に脈動しようとしても重ねられて装着されている保護プラスチックシートの剛性により脈動が抑制される。
このような封緘ゴム膜の脈動を抑制することは、封緘ゴム膜の疲労を防止して耐久性を大幅に向上させる。更にノズル受の先端部分は封緘ゴム膜と保護プラスチックシートの両者により封緘されているため、二重の消火液漏れ防止効果を発現する。
【０００８】
自動消火装置が作動する時には、保護プラスチックシートは押えリングに浅く係合しているため、３〜５ｋｇ／ｃｍ2 の圧力が加わると押えリングから外れ、楕円形に曲がりながら押えリングを貫通する。同時に封緘ゴム膜も伸びきって破裂し、消火液が消火液容器から噴出する。したがって、火災発生時の作動状態は従来の技術と何ら遜色がない。
押えリングを貫通した保護プラスチックシートが噴射キャップに落下して、噴射キャップに設けられた噴射孔を塞ぐおそれがないように、保護プラスチックシートの一端に係合爪を設け、この係合爪が押えリングに係合して第３図に示すように消火液通路は開口しているが、保護プラスチックシートは落下せずに止まった状態になる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は噴射ノズルの分解断面図、図２は図１の各部材を組立てた状態の断面図、図３は図２の噴射ノズルの作動時の断面図、図４は本発明の前提技術である自動消火装置の主要部を示す断面図、図５は従来技術を説明する消火装置の断面図である。
【００１０】
１は噴射ノズルであり、図１〜図３に示すように、ノズル受２、封緘ゴム膜３、保護プラスチックシート４、押えリング５及び噴射キャップ６よりなる。ノズル受２は中央部に消火液通路７を有する管状であり、その基部は図４に示す消火液容器１５の下端に固定されている。
封緘ゴム膜３のゴム膜本体８は０．３〜０．４ｍｍの円形であり、その周囲が肉厚部９であり、ゴム膜本体８と肉厚部９は一体に形成されている。
押えリング５は上部に溝１０を有するリングであり、溝１０は肉厚部９が気密に嵌合する深さ及び位置である。したがって、肉厚部９はゴム膜本体８をノズル受２の先端に密着させるためのＯリングの役割を有する。
【００１１】
保護プラスチックシート４は、封緘ゴム膜３と押えリング５との間に介在し、押えリング５の中央部の消火液通路７の径よりやや広いことを要する。
封緘ゴム膜３と重ね合わせて押えリング５によりノズル受２先端に密着させて使用する上で、押えリング５の内径よりやや大きくないと本発明の効果が発現されない。
保護プラスチックシート４は０．２〜０．６ｍｍ、好ましくは０．３〜０．５ｍｍであり、最良の厚みは使用するプラスチックの種類により異なるが、封緘ゴム膜３の脈動を防止し得る剛性と、火災発生時、すなわち消火液容器圧が３〜４ｋｇ／ｃｍ2 になった時、弓型に曲がって押えリング５の中央部の消火液通路７を容易に通過できる柔軟性とを併有することを要する。
【００１２】
１３はノズル受２の下部外周に設けたオネジであり、１４は噴射キャップ６の上端内周に設けられ、オネジ１３と螺合するメネジである。
図１〜図３においては保護プラスチックシート４の一端に微小な係合爪１１を設けた。この係合爪１１は作動時に、図３に示すように、この係合爪の部位で押えリング５に係止されて落下せず、噴射キャップ６内に落下して噴射孔１２を塞ぐおそれが解消する。
【００１３】
図４は本発明の前提となる天井取付型の自動消火装置の中央部の断面図である。１５は消火液容器であり、断面円形の環状であって、いわゆるドーナツ型である。中央部の凹部には炭酸ガスボンベ１６を封緘部１７を下にして設け、この封緘部１７の下にわずかな間隙を保って撃針１８の先端を対峙させる。撃針１８の尾部には間隔を保ってハンマー１９を設け、スプリング２０を圧縮した状態で装着してある。
２１はハンダ容器であり、ハンダ容器２１には常温で固形状のハンダ２２が収納され、ハンダ押え２３を介して止めネジ２４で係合レバー２５を押圧している。係合レバー２５の上端はハンマー１９と連結し、下端はやや湾曲して係合部２６を形成している。すなわち、係合レバー２５によりスプリング２０を圧縮してハンマー１９を図４に示す係止状態に維持している。２７は集熱板である。
【００１４】
火災が発生し、室温が上昇すると集熱板２７が熱せられ、この熱がハンダ２２を加熱して溶融させる。ハンダ２２が溶融すると係合レバー２５を押圧する力が解除され、係合部２６の係合が外れ、スプリング２０の弾撥力によってハンマー１９が勢いよく上昇し、撃針１８の尾部を叩く。その結果、炭酸ガスボンベ１６の封緘部１７が破れ、炭酸ガスが噴出する。噴出した炭酸ガスは図示を省略したが、通路を通過して消火液容器に誘導される。
この消火液容器に導入された炭酸ガスの圧力により、図３に示すように、噴射ノズル１のゴム膜本体８が破れ、保護プラスチックシート４が外れ、噴射キャップ６に設けられた多数の噴射孔１２から消火液が噴射され、火災を鎮火することができる。
【００１５】
【発明の効果】
天井取付型自動消火装置の噴射ノズルにおいて、封緘ゴム膜を保護プラスチックシートで保護する本発明により、ゴム膜の上下に伸ばされたり、引き込まれたりする脈動が防止され、ゴム膜の寿命が延長され、更に二重に封緘される結果消火液漏れがなくなった。しかも、火災により作動する場合は従来技術と遜色なく作動する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は噴射ノズルの分解断面図である。
【図２】図２は図１の各部材を組立てた状態の断面図である。
【図３】図３は図２の噴射ノズルの作動時の断面図である。
【図４】図４は本発明の前提技術である自動消火装置の主要部を示す断面図である。
【図５】図５は従来技術を説明する消火装置の断面図である。
【符号の説明】
Ａ 気温低下時の封緘ゴム膜の状態
Ｂ 気温上昇時の封緘ゴム膜の状態
１ 噴射ノズル
２ ノズル受
３ 封緘ゴム膜
４ 保護プラスチックシート
５ 押えリング
６ 噴射キャップ
７ 消火液通路
８ ゴム膜本体
９ 肉厚部
１０ 溝
１１ 係合爪
１２ 噴射孔
１３ オネジ
１４ メネジ
１５ 消火液容器
１６ 炭酸ガスボンベ
１７ 封緘部
１８ 撃針
１９ ハンマー
２０ スプリング
２１ ハンダ容器
２２ ハンダ
２３ ハンダ押え
２４ 止めネジ
２５ 係合レバー
２６ 係合部
２７ 集熱板
【発明が属する技術分野】
本発明は、天井取付型の自動消火装置において、噴射ノズルのノズル受先端に設けた封緘ゴム膜の耐久性を向上させる噴射ノズルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
天井取付型自動消火装置は、ドーナツ型容器内に消火液を充填し、この容器の下端の１箇所に噴射ノズルを設け、ノズル受においてゴム膜で消火液を封緘して天井に取付けられるものである。もし火災が発生すると、その熱を自動消火装置に取付けられているセンサーが感知し、液化炭酸ガスボンベの封緘部を破壊し、気化した炭酸ガスを消火液容器内に誘導し、容器内を加圧して消火液を封印していたゴム膜を破壊し、その圧力で消火液を室内に噴射する機構となっている。
近時、この形式の天井取付型自動消火装置は、家庭等の小規模住宅に次第に設置されるようになってきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
元来、自動消火装置は作動するような状況が発生しないことが望ましいが、一定の割合で必ず発生する火災に備えて設置する必要がある。したがって、通常は作動しないことが原則であり、誤作動があってはならず、しかも万一火災が発生した時は確実に作動しなければならないという厳しい要請がある。
したがって、自動消火装置はすべての密封部、作動部などの耐久性を検討し、誤作動がなく、必要時に確実に作動する耐久性保障年月を決めている。
【０００４】
自動消火装置における弱点の一つは消火液を封緘するゴム膜の耐久性にある。消火液容器内には破裂を防止するため、上部に空気層を残しているが、この空気が気温の上下動に追随して体積変化する。容器の内容積は一定であるため、低温時には空気が収縮し、図５に仮想線で示すＡのように封緘ゴム膜が上方に弓型に吸引され、高温時には空気が膨張し、図５に仮想線で示すＢのように封緘ゴム膜が下方に弓型に膨張する。
本出願人の経験によると、通常消火液容器中の空気圧は±０．２ｋｇ／ｃｍ2 程度変化し、この変化に伴って封緘ゴム膜は上下に脈動する。
【０００５】
上記の脈動を長年繰返すと、繰返し応力疲労により封緘ゴム膜の劣化が進行する。一方、封緘ゴム膜は３〜５ｋｇ／ｃｍ2 程度の低圧力で確実に破裂する必要があるため、かなり薄く成形されており、微小な異物が混入してもそれが消火液漏れの原因となった。
しかしながら、この封緘ゴム膜を１品ずつ入念に検査するには技術的に限界があり、長年、強アルカリ性の消火液に接触している封緘ゴム膜の耐久年数にも自ずから限界があった。
本発明は、噴射ノズルに設けた封緘ゴム膜の耐久性を改良し、自動消火装置自体の耐久性を向上させることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決することを目的とし、その構成は、炭酸ガスボンベの封緘部に間隔を保って撃針を対峙させ、該撃針は感熱部が火災を感知したときに上記封緘部に激突開封するように構成され、炭酸ガスボンベから噴射する炭酸ガスが消火液タンクに誘導され、消火液を該消火液タンクの下部に設けた噴射ノズルから噴出させる天井取付型の自動消火装置において、上記噴射ノズルが、ノズル受と、該ノズル受の先端に、封緘ゴム膜と保護プラスチックシートを固定する押えリングを装着させて噴射ノズル外周に螺合する噴射キャップとからなり、封緘ゴム膜は周囲に肉厚部を有し、保護プラスチックシートは押えリングの内径よりわずかに大きく、押えリングには一方の側に上記肉厚部が気密に嵌合する溝が刻設されていることを特徴とする。
【０００７】
すなわち、ノズル受の先端に、封緘ゴム膜と共に保護プラスチックシートを気密に装着したものである。保護プラスチックシートは封緘ゴム膜を保護するために、押えリングの径よりやや大きい径を有する。気温の変化による空気圧の変動に伴って、封緘ゴム膜が上下に脈動しようとしても重ねられて装着されている保護プラスチックシートの剛性により脈動が抑制される。
このような封緘ゴム膜の脈動を抑制することは、封緘ゴム膜の疲労を防止して耐久性を大幅に向上させる。更にノズル受の先端部分は封緘ゴム膜と保護プラスチックシートの両者により封緘されているため、二重の消火液漏れ防止効果を発現する。
【０００８】
自動消火装置が作動する時には、保護プラスチックシートは押えリングに浅く係合しているため、３〜５ｋｇ／ｃｍ2 の圧力が加わると押えリングから外れ、楕円形に曲がりながら押えリングを貫通する。同時に封緘ゴム膜も伸びきって破裂し、消火液が消火液容器から噴出する。したがって、火災発生時の作動状態は従来の技術と何ら遜色がない。
押えリングを貫通した保護プラスチックシートが噴射キャップに落下して、噴射キャップに設けられた噴射孔を塞ぐおそれがないように、保護プラスチックシートの一端に係合爪を設け、この係合爪が押えリングに係合して第３図に示すように消火液通路は開口しているが、保護プラスチックシートは落下せずに止まった状態になる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は噴射ノズルの分解断面図、図２は図１の各部材を組立てた状態の断面図、図３は図２の噴射ノズルの作動時の断面図、図４は本発明の前提技術である自動消火装置の主要部を示す断面図、図５は従来技術を説明する消火装置の断面図である。
【００１０】
１は噴射ノズルであり、図１〜図３に示すように、ノズル受２、封緘ゴム膜３、保護プラスチックシート４、押えリング５及び噴射キャップ６よりなる。ノズル受２は中央部に消火液通路７を有する管状であり、その基部は図４に示す消火液容器１５の下端に固定されている。
封緘ゴム膜３のゴム膜本体８は０．３〜０．４ｍｍの円形であり、その周囲が肉厚部９であり、ゴム膜本体８と肉厚部９は一体に形成されている。
押えリング５は上部に溝１０を有するリングであり、溝１０は肉厚部９が気密に嵌合する深さ及び位置である。したがって、肉厚部９はゴム膜本体８をノズル受２の先端に密着させるためのＯリングの役割を有する。
【００１１】
保護プラスチックシート４は、封緘ゴム膜３と押えリング５との間に介在し、押えリング５の中央部の消火液通路７の径よりやや広いことを要する。
封緘ゴム膜３と重ね合わせて押えリング５によりノズル受２先端に密着させて使用する上で、押えリング５の内径よりやや大きくないと本発明の効果が発現されない。
保護プラスチックシート４は０．２〜０．６ｍｍ、好ましくは０．３〜０．５ｍｍであり、最良の厚みは使用するプラスチックの種類により異なるが、封緘ゴム膜３の脈動を防止し得る剛性と、火災発生時、すなわち消火液容器圧が３〜４ｋｇ／ｃｍ2 になった時、弓型に曲がって押えリング５の中央部の消火液通路７を容易に通過できる柔軟性とを併有することを要する。
【００１２】
１３はノズル受２の下部外周に設けたオネジであり、１４は噴射キャップ６の上端内周に設けられ、オネジ１３と螺合するメネジである。
図１〜図３においては保護プラスチックシート４の一端に微小な係合爪１１を設けた。この係合爪１１は作動時に、図３に示すように、この係合爪の部位で押えリング５に係止されて落下せず、噴射キャップ６内に落下して噴射孔１２を塞ぐおそれが解消する。
【００１３】
図４は本発明の前提となる天井取付型の自動消火装置の中央部の断面図である。１５は消火液容器であり、断面円形の環状であって、いわゆるドーナツ型である。中央部の凹部には炭酸ガスボンベ１６を封緘部１７を下にして設け、この封緘部１７の下にわずかな間隙を保って撃針１８の先端を対峙させる。撃針１８の尾部には間隔を保ってハンマー１９を設け、スプリング２０を圧縮した状態で装着してある。
２１はハンダ容器であり、ハンダ容器２１には常温で固形状のハンダ２２が収納され、ハンダ押え２３を介して止めネジ２４で係合レバー２５を押圧している。係合レバー２５の上端はハンマー１９と連結し、下端はやや湾曲して係合部２６を形成している。すなわち、係合レバー２５によりスプリング２０を圧縮してハンマー１９を図４に示す係止状態に維持している。２７は集熱板である。
【００１４】
火災が発生し、室温が上昇すると集熱板２７が熱せられ、この熱がハンダ２２を加熱して溶融させる。ハンダ２２が溶融すると係合レバー２５を押圧する力が解除され、係合部２６の係合が外れ、スプリング２０の弾撥力によってハンマー１９が勢いよく上昇し、撃針１８の尾部を叩く。その結果、炭酸ガスボンベ１６の封緘部１７が破れ、炭酸ガスが噴出する。噴出した炭酸ガスは図示を省略したが、通路を通過して消火液容器に誘導される。
この消火液容器に導入された炭酸ガスの圧力により、図３に示すように、噴射ノズル１のゴム膜本体８が破れ、保護プラスチックシート４が外れ、噴射キャップ６に設けられた多数の噴射孔１２から消火液が噴射され、火災を鎮火することができる。
【００１５】
【発明の効果】
天井取付型自動消火装置の噴射ノズルにおいて、封緘ゴム膜を保護プラスチックシートで保護する本発明により、ゴム膜の上下に伸ばされたり、引き込まれたりする脈動が防止され、ゴム膜の寿命が延長され、更に二重に封緘される結果消火液漏れがなくなった。しかも、火災により作動する場合は従来技術と遜色なく作動する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は噴射ノズルの分解断面図である。
【図２】図２は図１の各部材を組立てた状態の断面図である。
【図３】図３は図２の噴射ノズルの作動時の断面図である。
【図４】図４は本発明の前提技術である自動消火装置の主要部を示す断面図である。
【図５】図５は従来技術を説明する消火装置の断面図である。
【符号の説明】
Ａ 気温低下時の封緘ゴム膜の状態
Ｂ 気温上昇時の封緘ゴム膜の状態
１ 噴射ノズル
２ ノズル受
３ 封緘ゴム膜
４ 保護プラスチックシート
５ 押えリング
６ 噴射キャップ
７ 消火液通路
８ ゴム膜本体
９ 肉厚部
１０ 溝
１１ 係合爪
１２ 噴射孔
１３ オネジ
１４ メネジ
１５ 消火液容器
１６ 炭酸ガスボンベ
１７ 封緘部
１８ 撃針
１９ ハンマー
２０ スプリング
２１ ハンダ容器
２２ ハンダ
２３ ハンダ押え
２４ 止めネジ
２５ 係合レバー
２６ 係合部
２７ 集熱板
Claims (3)
- 炭酸ガスボンベの封緘部に間隔を保って撃針を対峙させ、該撃針は感熱部が火災を感知したときに上記封緘部に激突開封するように構成され、炭酸ガスボンベから噴射する炭酸ガスが消火液タンクに誘導され、該消火液タンクの下部に設けた噴射ノズルから消火液を噴射させると共に、上記噴射ノズルがノズル受けを有し、該ノズル受けの先端に、封緘ゴム膜を固定する押えリングを装着させて噴射ノズル外周に螺合する噴射キャップを有する天井取付型の自動消火装置において、
封緘ゴム膜が、封緘ゴム膜の脈動を防止し得る剛性を有すると共に、火災発生時、弓型に曲がって、消火液が押えリングの中央部の消火液通路を通過できる柔軟性とを併有する保護プラスチックシートと密着した状態で保護されていることを特徴とする自動消火装置の噴射ノズル。 - 封緘ゴム膜は周囲に肉厚部を有し、保護プラスチックシートは押えリングの内径よりわずかに大きく、押えリングには一方の側に上記肉厚部が気密に嵌合する溝が刻設されていることを特徴とする請求項１記載する自動消火装置の噴射ノズル。
- 保護プラスチックシートの外周の一端から、下方に向けて係合爪が突出していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載する自動消火装置の噴射ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31368595A JP3648309B2 (ja) | 1995-11-08 | 1995-11-08 | 自動消火装置の噴射ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31368595A JP3648309B2 (ja) | 1995-11-08 | 1995-11-08 | 自動消火装置の噴射ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09131416A JPH09131416A (ja) | 1997-05-20 |
| JP3648309B2 true JP3648309B2 (ja) | 2005-05-18 |
Family
ID=18044287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31368595A Expired - Fee Related JP3648309B2 (ja) | 1995-11-08 | 1995-11-08 | 自動消火装置の噴射ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3648309B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8646540B2 (en) * | 2010-07-20 | 2014-02-11 | Firetrace Usa, Llc | Methods and apparatus for passive non-electrical dual stage fire suppression |
-
1995
- 1995-11-08 JP JP31368595A patent/JP3648309B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09131416A (ja) | 1997-05-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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