JP4743760B2 - ガスボンベの破封装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えばカ−トリッジ式ガスボンベを使用した家庭用または車載用の二酸化炭素消火器に好適で、単一または複数のガスボンベをコンパクトに内蔵し、その小形軽量化と外観の向上を図るとともに、これらのガスボンベを簡便かつ一時に破封し、迅速かつ安全に使用でき、しかも安定かつ充分な消火作用を得られるとともに、ガスボンベ破封後のドライアイスの凝結や流路の閉塞を防止して、安定した消火作用を得られるようにしたガスボンベの破封装置に関する。

二酸化炭素消火器は、電気設備や油火災の消火器として、また使用後の汚損がなく、長期に亘って品質が安定している等の理由から、広く使用されている。
従来、二酸化炭素消火器として、高圧の二酸化炭素を充填したボンベと、該ボンベに連結した噴射ヘッドと、該噴射ヘッドから噴出した二酸化炭素を火元に向けて保持する略ラッパ形のホ−ン、とを備えたものがある。

前記消火器は、ボンベ内の二酸化炭素を噴出し、これをホ−ンの内壁にドライアイスとして凝結させ、該ドライアイスを気体噴射した二酸化炭素によって飛散させ、ドライアイスと二酸化炭素の混合体を、ホ−ンの開口部から火元へ向けて噴出させていた（例えば、特許文献１参照）。

しかし、前記二酸化炭素消火器は、その消火に際し先ず安全栓を引き抜き、固定レバ−を把持して操作ハンドルを握り、ホ−ンを保持して開口部を火元へ向ける、煩雑な操作を要して手間が掛かり、消火の迅速性に応じられない上に、大形重量で取り扱い辛く、また占有スペ−スが大きくなって設置スペ−スの確保が難しく、しかも二酸化炭素の一部をドライアイス状にして使用するため、その凝結によって噴口が目詰まりを起こし、安定した消火作用が得られなくなる惧れがあった。

また、他の加圧式消火器として、内部に粉末消火薬剤を充填した容器本体と、容器本体の上部に内の上部取り付けたヘッド部と、該ヘッド部にねじ込んで容器本体内部に取り付けられ、内部に二酸化炭素と窒素ガスを充填した加圧ガスボンベと、ハンドルと、ハンドル操作に連動して加圧ガスボンベの封板を破封する穿針体と、容器本体内に配管した消火薬剤吐出管と、放射ノズル、とを備えたものがある。

前記消火器は、その消火に際し先ず安全栓を引き抜き、ハンドルを操作して穿針体を下降させ、加圧ガスボンベの封板を破封して内部の二酸化炭素を容器本体内部に放出し、この二酸化炭素を窒素ガスによって順次押し出し、該二酸化炭素によって粉末消火薬剤を消火薬剤吐出管に導き、これを放射ノズルから火元へ向けて噴出させていた（例えば、特許文献２参照）。

しかし、前記粉末消火薬剤消火器は、消火に際し先ず安全栓を引き抜き、ハンドルを操作して穿針体を下降させ、加圧ガスボンベの封板を破封して放射ノズルを火元へ向ける、煩雑な操作を要して手間が掛かり、消火の迅速性に応じられない上に、大形重量で取り扱い辛く、また占有スペ−スが大きくなって設置スペ−スの確保が難しく、しかも加圧ガスボンベの容量が概して小さいため、粉末消火薬剤が短期かつ小容量に噴出し、充分な消火作用を得られないという問題があった。

このような問題を解決するものとして、複数の小形ボンベをベ−スにねじ込んで取り付け、該ベ−スにカッタ本体を摺動可能に設け、該カッタ本体の一側に複数のカッタをボンベの封止板に向けて対向配置し、前記カッタ本体の他側に中空のケ−スを設け、該ケ−スに電気点火式のスクイブを備えたピストンを摺動可能に収容し、前記スクイブを爆発させてピストンを移動し、前記カッタを封止板に突き刺して破封し、小形ボンベ内のガスを外部へ取り出すようにしたボンベ破封装置が知られている（例えば、特許文献３および４）参照）。

しかし、前記破封装置はボンベの封止板の破封に大きな力を要し、しかもその破封手段に電気点火式のスクイブを使用し、スクイブに封入したガスを電気点火方式で爆発させて破封する手法を用いるため、設備が大掛かりで精巧かつ高価になるとともに、操作の簡便性と迅速性および安全性を得難く、しかも複数のボンベを並置しているため、装置が大形化して取り扱い辛く、消火器ないし家庭用の小形消火器に採用し難い。

特開平７−５１３９８号公報 実開平５−８８５５９号公報 実開平７−１２７００号公報 実開昭６２−２４１９９号公報

本発明はこのような問題を解決し、例えばカ−トリッジ式ガスボンベを使用した家庭用または車載用の二酸化炭素消火器に好適で、単一または複数のガスボンベをコンパクトに内蔵し、その小形軽量化と外観の向上を図るとともに、体裁の向上を図れるとともに、これらのガスボンベを簡便かつ一時に破封し、迅速かつ安全に使用でき、しかも安定かつ充分な消火作用を得られるとともに、ガスボンベ破封後のドライアイスの凝結や流路の閉塞を防止して、安定した消火作用を得られるようにしたガスボンベの破封装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、外側に表出する二つの筒体を同軸上に配置し、その一の筒体を周方向に回動可能に設け、該一の筒体の周面にロック爪を形成した操作片を設け、前記ロック爪を一の筒体内部の構成部若しくは収納物と係脱可能に設け、前記ロック爪を常時は前記構成部若しくは収納物に係合し、前記一の筒体の回動を不可能にするとともに、前記操作片の操作を介して前記ロック爪の係合を解除し、前記一の筒体を回動可能にする一方、前記一の筒体の内部に軸方向に移動可能な可動体を設け、該可動体を前記ロック爪の係合解除後に移動可能に設け、前記他の筒体に単一または複数のガスボンベと、該ガスボンベのシ−ル板を破封可能な針管とを離間して配置し、前記ガスボンベと針管の何れか一方または双方を近接移動可能に設け、前記可動体の作動に連動して前記針管またはガスボンベを移動し、前記シ−ル板を破封可能にしたガスボンベの破封装置において、前記一および他の筒体の内部に各一対の二組の連結板を配置し、その一組の連結板を前記可動体の作動に連動して軸方向に移動可能に設け、該連結板の間に複数の可動ブロックを離間して取付け、該可動ブロックに前記針管を突設したニ−ドルホルダ−を突設する一方、前記一および他の筒体の内部に他の一組の連結板を固定し、該連結板の間に複数のステムブロックを離間して取付け、各ステムブロックを前記可動ブロックに対向配置し、各ステムブロックの一側に前記ニ−ドルホルダ−を摺動可能に挿入し、該ステムブロックの他側にガスボンベの口元部を着脱可能に装着し、前記可動体の作動に前記一組の連結板を連動し、前記可動ブロックに設けたニ−ドルホルダ−ないし針管を、各ステムブロックのガスボンベの口元部側へ移動可能に設け、前記複数のガスボンベを同時に破封可能にし、他の筒体内部に収容したガスボンベのシ−ル板を簡便かつ安全に破封し、例えば前記破封装置を消火器用のガスボンベの破封に用いることで、消火操作の簡便化と迅速な消火に応じられるようにしている。

請求項２の発明は、前記一および他の筒体の内部に、前記二組の連結板を等角度位置に配置し、一および他の筒体の内部に連結板を合理的かつコンパクトに配置するようにしている。
請求項３の発明は、前記一の筒体の内部にガイドロッドを軸方向に配置し、該ガイドロッドの一端部に固定ブロックを取付け、該固定ブロックを前記固定側の連結板に取付けるとともに、前記ガイドロッドに前記可動体を摺動可能に設け、該可動体を前記移動側の連結板に取付け、該可動体を固定ブロックと離反方向へ移動可能に付勢し、前記可動体を常時は前記ロック爪に係合可能に配置し、ロック爪と可動体と連結板とを連係させて、複数のガスボンベの同時破封を実現させている。

請求項４の発明は、可動体の移動側に複数のドグを突設するとともに、前記ガイドロッドに前記可動体と離間してクリック板を固定し、該クリック板に前記ドグと係合可能な複数のドグ孔を形成し、常時は可動体とクリック板との間にロック爪を係合可能に配置し、可動体を確実かつ安全に作動させている。
請求項５の発明は、前記クリック板の周面に複数の凹溝を形成するとともに、前記一の筒体の内面に前記凹溝に係合可能な複数の係止片を突設し、一の筒体の回動変位をクリック板に確実に伝えるようにしている。

請求項６発明は、前記固定ブロックの端部に平面コ字形状の係合溝を形成し、該係合溝に臨む一の筒体の周面に切欠溝を形成し、該切欠溝および係合溝に前記ロック爪を係合可能に配置し、簡単な構成によって不使用時における一の筒体の回動を阻止し、梱包時や搬送時の不使用における破封を防止するようにしている。
請求項７発明は、前記他の筒体内に配置した最前端の可動ブロックに、電源と灯具に導通するバネ状の接触端子の一端を取付け、該接触端子の非導通域に絶縁フィルムを配置し、該絶縁フィルムを超える可動ブロックの変位によって、前記灯具をＯＮ可能にし、ガスボンベの破封に連動して灯具を点灯させ、消火作業を安全かつ容易に行なうとともに、避難の安全を図るようにしている。

請求項１の発明は、一および他の筒体の内部に各一対の二組の連結板を配置し、その一組の連結板を前記可動体の作動に連動して軸方向に移動可能に設け、該連結板の間に複数の可動ブロックを離間して取付け、該可動ブロックに前記針管を突設したニ−ドルホルダ−を突設する一方、前記一および他の筒体の内部に他の一組の連結板を固定し、該連結板の間に複数のステムブロックを離間して取付け、各ステムブロックを前記可動ブロックに対向配置し、各ステムブロックの一側に前記ニ−ドルホルダ−を摺動可能に挿入し、該ステムブロックの他側にガスボンベの口元部を着脱可能に装着し、前記可動体の作動に前記一組の連結板を連動し、前記可動ブロックに設けたニ−ドルホルダ−ないし針管を、各ステムブロックのガスボンベの口元部側へ移動可能に設け、前記複数のガスボンベを同時に破封可能にしたから、他の筒体内部に収容したガスボンベのシ−ル板を簡便かつ安全に破封し、例えば前記破封装置を消火器用のガスボンベの破封に用いることによって、消火操作の簡便化と迅速な消火に応じられる効果がある。

請求項２の発明は、前記一および他の筒体の内部に、前記二組の連結板を等角度位置に配置したから、一および他の筒体の内部に連結板を合理的かつコンパクトに配置することができる。
請求項３の発明は、請求項３の発明は、前記一の筒体の内部にガイドロッドを軸方向に配置し、該ガイドロッドの一端部に固定ブロックを取付け、該固定ブロックを前記固定側の連結板に取付けるとともに、前記ガイドロッドに前記可動体を摺動可能に設け、該可動体を前記移動側の連結板に取付け、該可動体を固定ブロックと離反方向へ移動可能に付勢し、前記可動体を常時は前記ロック爪に係合可能に配置したから、ロック爪と可動体と連結板とを連係させて、複数のガスボンベの同時破封を実現させることができる。

請求項４の発明は、可動体の移動側に複数のドグを突設するとともに、前記ガイドロッドに前記可動体と離間してクリック板を固定し、該クリック板に前記ドグと係合可能な複数のドグ孔を形成し、常時は可動体とクリック板との間にロック爪を係合可能に配置したから、可動体を確実かつ安全に作動させることができる。
請求項５の発明は、前記クリック板の周面に複数の凹溝を形成するとともに、前記一の筒体の内面に前記凹溝に係合可能な複数の係止片を突設したから、一の筒体の回動変位をクリック板に確実に伝えることができる。

請求項６発明は、前記固定ブロックの端部に平面コ字形状の係合溝を形成し、該係合溝に臨む一の筒体の周面に切欠溝を形成し、該切欠溝および係合溝にロック爪を係合可能に配置したから、簡単な構成によって不使用時における一の筒体の回動を阻止し、梱包時や搬送時の不使用における破封を防止することができる。
請求項７発明は、前記他の筒体内に配置した最前端の可動ブロックに、電源と灯具に導通するバネ状の接触端子の一端を取付け、該接触端子の非導通域に絶縁フィルムを配置し、該絶縁フィルムを超える可動ブロックの変位によって、前記灯具をＯＮ可能にしたから、ガスボンベの破封に連動して灯具を点灯させ、消火作業を安全かつ容易に行なえるとともに、避難の安全を図ることができる。

以下、本発明をカ−トリッジ式ガスボンベを使用した事務所または店舗用の二酸化炭素消火器に適用した図示の実施形態について説明すると、図１乃至図２３において１は室内の壁面２の所定高さに取り付けられた合成樹脂製の縦長の消火器ホルダ−で、該ホルダ−１は図３乃至図５のように断面略Ｕ字形に成形され、その両側に略山形断面の係止凸部３,３が成形され、該係止凸部３,３の間に消火器４が垂直に挟持されている。

前記消火器ホルダ−１の上下位置に係止爪５,５が切り起こし形成され、該係止爪５,５に消火器４の取付面４aに形成した通孔６の開口縁部が掛け止められている。
図中、７は消火器ホルダ−１に形成したビス孔で、該ビス孔７に木ネジ等のビス８が挿入され、該ビス８が前記壁面２にねじ込まれている。

前記消火器４は前記消火器ホルダ−１よりも長尺の略円筒状に形成され、該消火器４は握持部９と消火筒１０と非常照明部１１とを備え、常時は図１のように、握持部９を下位側にし非常照明部１１を上位側にして、消火器ホルダ１に掛け止められている。
実施形態の消火器４は、全長約７３０ｍｍ、直径約５０ｍｍに構成され、それらの断面形状は図２のように握持部９を円形断面に形成し、消火筒１０と非常照明部１１とを同形の略馬蹄形断面に形成していて、それらの長さ比を略１対４に形成している。

前記握持部９は、アルミニウムまたは合成樹脂製の握持管１２を有し、それらの外周面に握持用の複数のビ−ド１３を軸方向に突出成形している。
前記握持管１２の外周面に、ビ−ド１３を有しない平滑面が形成され、該平滑面の中間部に円周方向に大小二つの切欠溝１４,１５が形成され、該切欠溝１４,１５にアルミニウムまたは合成樹脂製の摘み片１６が剥離可能に取り付けられている。

前記摘み片１６の基端部に係止爪１７が屈曲形成され、またその中間部にロック爪１８が突設されていて、前記係止爪１７が前記切欠溝１４に挿入され、常時はその開口縁部に掛け止められている。
また、前記ロック爪１８は前記切欠溝１５に挿入され、常時は後述のクリック板とクラッチ板との間に挿入されて、後述のガスボンベの破封開始動作を阻止可能にしている。

前記握持管１２の内部に各一対の長尺の連結板１９，２０が等角度位置に対向して配置され、これらは鋼板を略Ｕ字断面または平板状に形成されていて、実施形態では連結板１９，１９を前記取付面４aと垂直方向の図示上上下位置に配置し、連結板２０，２０を取付面４aと平行方向の図示上左右位置に配置している。
このうち、連結板１９，１９は消火筒１０の内部にビス止めして固定され、連結板２０，２０は消火筒１０の内部に突設した一対のガイド２１，２１に沿って軸方向に摺動可能に配置されている。

前記握持管１２の内部に配置した連結板１９,１９に、ビス３９を介してアルミダイカスト製の固定ブロック２２が固定され、該ブロック２２にガイドロッド２３の一端が掛け止められ、かつビス止め等適宜手段で固定されている。
前記ガイドロッド２３の他端は、握持管１２の閉塞側端面に止め輪２４を介して固定され、該ガイドロッド２３にアルミダイカスト製のクリック板２５が回動可能に嵌合し、またアルミダイカスト製の可動体であるクラッチ板２６が摺動可能に嵌合している。

前記ガイドロッド２３の中間部にネジ部２７が設けられ、該ネジ部２７にストッパとしてナット２８がねじ込まれ、該ナット２８がクリック板２５の端面に係合して、クリック板２５とクラッチ板２６との移動を規制している。
この場合、ナット２８の代わりにピンを圧入することでも良く、そのようにすることで部品点数が低減し、ネジ部２７の加工も省略し得る。

前記クリック板２５は肉厚の円板状に形成され、その円周面に複数の凹溝２９が軸方向に形成され、該凹溝２９に握持管１２の内面に突設した係止片３１が嵌合していて、前記握持管１２の回動操作時の回動力をクリック板２５に伝え、該クリック板２５を回動可能にしている。
前記クリック板２５の他側端面に複数のドグ孔３２が形成され、該ドグ孔３２にクラッチ板２６に突設した複数のドグ３３が係合可能に設けられている。

前記クラッチ板２６は肉厚の矩形板状に形成され、その両側面をビス３４を介して連結板２０，２０に固定し、その前端面に複数の切欠溝２６ａを形成し、該切欠溝２６ａに連結板１９の所定部を切り起した屈曲片３５が係合している。
図中、３６はクラッチ板２６の周面に突設した凸部で、連結板２０の透孔（図示略）に係入している。

前記ドグ３３は常時はドグ孔３２と位相をずらせて位置し、ドグ３３がクリック板２５の他側面に係合して配置されていて、それらの間にドグ３３の長さ分の空隙３７が形成され、該空隙３７に前記ロック爪１８が介入している。
前記固定ブロック２２とクラッチ板２６との間に強力なスプリング３８が介挿され、該スプリング３８の弾性を介して、クラッチ板２６を握持管１２の閉塞端側へ移動可能に付勢している。図中、４０は握持管１２の閉塞端部に装着した合成樹脂製のキャップである

そして、ガスボンベの破封動作時、摘み片１６を引き剥がし、ロック爪１８を空隙３７から引き上げ、握持管１２を略４５°回動してクリック板２５を同動させ、ドグ孔３２をドグ３３に位置合わせ可能にしている。
この後、クラッチ板２６をスプリング３８の弾性によって移動し、ドグ３３をドグ孔３２に嵌合させて、該クラッチ板２６を固定した連結板２０,２０を、前記空隙３７分、移動可能にしている。

前記消火筒１０は、アルミニウムまたは合成樹脂製の略馬蹄形断面の保護管４１で外殻を形成し、その外周面に複数のビ−ド４２を軸方向に突出成形し、その内部に前記連結板１９,２０を等角度位置に対向して配置している。
前記一対の連結板２０,２０の所定位置にビス４３を介して、アルミダイカスト製の複数の可動ブロック４４〜４６が等間隔に取り付けられている。

前記可動ブロック４４〜４６は実質的に同一に構成され、その前端面に複数の切欠溝４７が形成され、該切欠溝４７に連結板２０の所定部を切り起した屈曲片４８が係合している。
図中、４９は前記可動ブロック４４〜４６の周面に突設した凸部で、連結板１９の透孔（図示略）に係入している。

前記可動ブロック４４〜４６の対角線位置に一対のガイドピン５０,５０が突設され、またその一側端面の中央に凹孔５１が形成され、該凹孔５１の奥部に軸状の真鍮または鋼製のニ−ドルホルダ−５２が掛け止められ、その軸端部のネジ部５３に固定ビス５４をねじ込んで、ニ−ドルホルダ−５２を固定している。
前記ニ−ドルホルダ−５２の先端部に真鍮または鋼管製の針管５５が突設され、その尖端部を後述するガスボンベの口元部に設けた封板に突き刺し可能にしている。

一方、前記一対の連結板１９,１９の所定位置にビス５６を介して、アルミダイカスト製の複数のステムブロック５７〜５９が等間隔に取り付けられている。
図中、９１は前記固定ブロック２２とステムブロック５７〜５９、および後述する支持ハウジングの周面に突設した凸部で、連結板１９の透孔（図示略）に係合している。

前記ステムブロック５７〜５９は実質的に同一に構成され、該ステムブロック５７〜５９の前端面に、前記ガイドピン５０,５０を挿入可能なガイド孔６０,６０と、前記ニ−ドルホルダ−５２を挿入可能な通孔６１が設けられている。
前記ガイド孔６０,６０と通孔６１にガイドピン５０,５０とニ−ドルホルダ−５２とが挿入され、常時は可動ブロック４４〜４６とステムブロック５７〜５９とが、前記空隙３７と略同一の空隙６２を形成して、離間している。

前記ステムブロック５７〜５９の後端面の中央にネジ孔６３が形成され、該ネジ孔６３にガスボンベ６４〜６６の口元部のネジ部６４ａ〜６６ａがねじ込まれ、これらが同方向に取り付けられている。
前記ガスボンベ６４〜６６は市販の金属製のものを使用し、これらは実質的に同一の略瓶形に成形され、その形状寸法は外径約４ｃｍ、長さ約１３ｃｍ、風袋約９０ｃｃで、内部に約４ＭＰａの二酸化炭素が充填され、充填後、口元部にシ−ル板である封板６７〜６９が取り付けられている。
図中、７０は消火筒１０の後端部に取り付けたキャップを兼用する合成樹脂製のボンベ受で、略皿状に樹脂成形されている。

前記ネジ孔６３の奥部に前記通孔６１に連通する段付孔７１が形成され、該段付孔７１に管状のカラ−７２が装着され、該カラ−７２内に前記ニ−ドルホルダ−５２が摺動可能に嵌合している。図中、７３は前記段付孔７１の奥部とカラ−７２の端部との間に介挿したＯリングである。
前記ステムブロック５７〜５９の上面に凹部７４が形成され、該カラ−７４の底面に前記カラ−７２の中間部に連通する導孔７５が形成され、該導孔７５に折り曲げ可能な銅管製のガス導管７６〜７８の一端が接続され、それらの他端が真鍮または鋼製のノズル７９に接続されている。

前記非常照明部１１は消火器４の消火ガス噴出側に配置され、これは透過性の半透明または透明の合成樹脂によって略馬蹄形断面の短小な筒状に成形され、実施形態では赤色に着色されていて、その後端部を消火筒１０の前端部に嵌合して取り付けている。
前記非常照明部１１の前端面の上下位置に、略ラッパ形断面のガス噴出口８０と照射口８１とが開口され、それらの後端部に前記ノズル７９と灯具であるＬＥＤ８２が取り付けられている。図中、８３は前記ノズル７９に形成した噴口である。

前記非常照明部１１の近接位置に合成樹脂製の支持ハウジング８４が配置され、該ハウジング８４がビス８５を介して前記連結板１９,１９の先端部に固定されている。
前記支持ハウジング８４の下部に電源である電池８６が取り付けられ、該電池８６に導通する導線８７,８７が前記ＬＥＤ８２のランプケ−ス８８に接続されている。

前記電池８６の近接位置に、電池８６に板バネ状の接続端子８９,９０が絶縁フィルムを挟んで導通かつ離反動可能に配置され、その可動側の接続端子９０の他端が前記クラッチ板４６の下端部に取り付けられている。
前記接続端子８９,９０は常時は介在した絶縁フィルムによって導通を遮断され、ガスボンベの破封動作時、前記クラッチ板４６が移動し、接続端子９０が接続端子８９から離反動して絶縁フィルムを通過し、接続端子８９,９０が接触した際、ＬＥＤ８２を点灯可能にしている。

このように構成したガスボンベの破封装置は、後述のように摘み片１６を引き剥がし、握持管１２を回動操作することによって、ガスボンベ６４〜６６の封板６７〜６９を破封しているから、従来のような電気点火式のスクイブを爆発させる構造のものに比べて、大掛かりな設備や高価で精密かつ複雑な部品を要せず、これを安価に製作できるとともに、これを安全で簡易かつ迅速に使用できる。

本発明のガスボンベの破封装置は、主要部品として握持管１２と消火筒１０と非常照明部１１とで構成され、このうち握持管１２は、表面に摘み片１６を取り付け、握持管１２の内部に各一対の連結板１９,２０と、固定ブロック２２とガイドロッド２３、クラッチ板２６とクリック板２５、スプリング３８等を配置している。
前記消火筒１０は、内部に各一対の連結板１９,２０と、可動ブロック４４〜４６、ステムブロック５７〜５９、ガスボンベ６４〜６６、ガス導管７６〜７８等を配置している
また、非常照明部１１は、内部にノズル８３とＬＥＤ８２、電池８６、導線８７、接続端子８９,９０等を配置している。

次に、前記主要構成部品を製作する場合、先ず握持管１２は、アルミニウム管を円管状に押し出し成形し、その外周面に複数のリブ１３を突出成形し、内面に各一対のガイド２１と複数の係止片３１を突出成形して、これを所定長さに切断するとともに、中間部周面に切欠溝１４,１５を円周方向に形成する。
また、固定ブロック２２とクラッチ板２６、クリック板２５をアルミダイカストで所定形状に成形し、その所要部にネジ孔を形成するとともに、ガイドロッド２３は鋼材を機械加工し、所定位置にネジ部２７を形成する。

更に、摘み片１６は樹脂成形して係止爪１７とロック爪１８を突出成形し、連結板１９,２０は鋼板をプレス成形して、略Ｕ字形断面または端縁を折り曲げた平板状に成形し、その所定位置に透孔またはビス孔と屈曲片３５を切り起し形成する。なお、キャップ４０は所定形状に樹脂成形する。

前記消火筒１０は、アルミニウム管を略馬蹄形断面に押し出し成形し、その外周面に複数のリブ４２を突出成形し、内面に各一対のガイド２１を突出成形し、底面に複数の通孔６を形成し、これを所定長さに切断する。
また、可動ブロック４４〜４６、ステムブロック５７〜５９をアルミダイカストで所定形状に成形し、その所要部にネジ孔を形成するとともに、可動ブロック４４〜４６の中央に凹孔５１を成形し、対角線位置に一対のピン孔を成形し、該孔にガイドピン５０を圧入して立設する。

前記ステムブロック５７〜５９の一側面に、ガイド孔６０,６０と通孔６１と段付孔７１を形成し、他側面に段付孔７１に連通するネジ孔６３を形成し、上面に凹部７４を形成し、該凹部７４の底面に段付孔７１に連通する導孔７５を形成する。
前記ガス導管７６〜７８は折り曲げ可能な銅管を所定長さに切断し、ニ−ドルホルダ−５２は真鍮または鋼材を機械加工し、その一端にネジ孔５３を形成し、他端に圧入孔を穿孔し、該孔に真鍮または鋼管製の針管５５を圧入する。
ガスボンベ６４〜６６は市販のものを使用し、内部に二酸化炭素を所定圧に充填し、口元部に封板６７〜６９を被着する。

前記非常照明部１１は透光性の半透明の合成樹脂を所定形状に成形し、これを赤色に着色し、支持ハウジング８４はアルミダイカストで所定形状に成形し、所定位置にネジ孔を形成する。ノズル７９は真鍮または鋼材を機械加工し、ＬＥＤ８２と電池８６は市販のものを使用する。

前記構成部品を組み付ける場合は、図８のように一対の連結板１９,１９の所定位置に、支持ハウジング８４、ステムブロック５７〜５９、ボンベ受７０、固定ブロック２２等を位置付け、各凸部９１を連結板１９の透孔に挿入して掛け止め、これらをそれぞれビス止めする。
このうち、固定ブロック２２にガイドロッド２３を掛け止め、それらをビス止め等で固定するとともに、ガイドロッド２３にスプリング３８、クラッチ板２６、クリック板２５を差し込み、ネジ部２７にナット２８をねじ込んで、これらの移動を規制する。

その際、クラッチ板２６のドグ３７をクリック板２５の前端面に対向し、ドグ孔３２に嵌合させない。このようにすることで、クラッチ板２６をスプリング３８の弾性によってクリック板２５側に付勢し、ドグ３７をクリック板２５の前端面に係合して、クラッチ板２６とクリック板２５との間に空隙３７を形成する。

また、前記ステムブロック５７〜５９の段付孔７１の奥部にＯリング７３を挿入するとともに、カラ−７２を差し込み、該カラ−７２の中間部の透孔を導孔７５に位置合わせし、該導孔７５にガス導管７６〜７８を接続し、ネジ孔６３に前記封板６７〜６９を被着したガスボンベ６４〜６６をねじ込んで取り付ける。

次に、前記可動ブロック４４〜４６の凹孔５１に、針管５５を取り付けたニ−ドルホルダ−５２を差し込み、該ホルダ−５２のネジ部５３に固定ビス５４をねじ込んで、ニ−ドルホルダ−５２を定位置に取り付ける。
そして、前記可動ブロック４４〜４６のガイドピン５０を前記ステムブロック５７〜５９のガイド孔６０,６０に所定量挿入し、同時にニ−ドルホルダ−５２を通孔６１に差し込み、カラ−７２内に所定量挿入する。

このような状況の下で前記可動ブロック４４〜４６の両側面に他の一対の連結板２０,２０を位置付け、その透孔を各凸部４９に挿入して掛け止め、また各屈曲片４８を切欠溝４７に係合して、連結板２０,２０の所定位置に可動ブロック４４〜４６をビス止めする
こうして、前記主要部品を連結板１９,２０の内側に取り付け後、連結板１９,２０を保持して、これらのアセンブリを握持管１２と消火筒１０の内部に収容する。

このうち、前記アセンブリを握持管１２に収容する場合は、握持管１２を保持し、該管１２をガイドロッド２３の軸端部方向から挿入し、握持管１２の内部に突設した各ガイド２１,２１間に連結板２０,２０を差し込む。
また、係止板３１をクロック板２５の周面に形成した凹溝２９に嵌合し、ガイドロッド２３の後端部を止め輪２４で掛け止め、キャップ４０を握持管１２の後端部に掛け止める

このようにすると、握持管１２がガイドロッド２３に回動可能に連結され、また係止板３１を介して握持管１２とクリック板２５とが回動可能に連結され、更に連結板２０,２０がガイド２１,２０間に摺動可能に装着される。
この後、切欠溝１５を空隙３７に位置合わせし、切欠溝１４に摘み片１６の係止爪１７を挿入し、当該部に適宜な抜け止め手段を講ずるとともに、係合爪１８を切欠溝１５に差し込み、その下端部を空隙３７に挿入する。

一方、残部のアセンブリを消火筒１０に収容する場合は、消火筒１０を保持し、該消火筒１０を可動ブロック４６側から挿入し、連結板２０,２０を消火筒１０の内部に突設した各ガイド２１,２１間に差し込み、連結板１９,１９を消火筒１０にビス止め等で固定する。

このようにすると、連結板１９，１９が消火筒１０に固定され、また連結板２０，２０がガイド２１，２１間に摺動可能に装着される。
そして、前記連結板１９，１９の凸部９１，４９と、ビス５６，４３の止め位置と、各屈曲片４８を切欠溝４７との係合を介して、各可動ブロック４４〜４６とステムブロック５７〜５９とが所定位置に取り付けられ、かつそれらが前記空隙３７と同一またはそれ以下の空隙６２を形成して離間して配置され、各針管５５の尖端部と封板６７〜６９とが同一の間隔に設定される。

この後、一方の接続端子９０の一端を最前端の可動ブロック７８に取り付け、この他端を絶縁フィルムを介して他の接続端子８９に重合して配置し、これらの接続端子８９,９０を接続する電池８６を支持ハウジング８７に組み込む。
また、各ガス導管７６〜７８の他端を消火筒１０の前部に配管し、これをノズル７９に接続して合流可能にするとともに、電池８６に接続した導線８７をＬＥＤ８２に接続する
そして、前記ノズル７９を非常照明部１１のガス噴出口８０の後端部に取り付け、前記ＬＥＤ８２を非常照明部１１の照射口８１の後端部に取り付け、該非常照明部１１を消火筒１０の前端部に取り付ける。

このように前記組み付けに際しては、各構成部材を連結板１９,２０の内側に一旦取り付け、該連結板１９,２０を握持管９や消火筒１０に挿入して、一括して組み込むようにしたから、各構成部材を個別に組み込む場合に比べ、容易かつ速やかに組み込める。

こうして組み付けた消火器４は図２のように細長棒状で体裁が良く、その重量も約１．５ｋｇ程度で軽量であるから、従来のものに比べて小形軽量で持ち運びや操作等の取り扱いに至便である。
前記消火器４を梱包する場合は、周囲に公知の緩衝部材を配置して梱包箱に収容されるが、前述のように細長棒状で小形軽量であるから、多数の消火器４を合理的かつ安価に梱包できる。

前記消火器４を梱包後、これを搬送する際、握持管１２が振動や衝撃によって回動力を与えられ、これが係止板３１から凹溝３１を経てクリック板２５に伝わり、該クリック板２５に回動力が与えられる。
しかし、クラッチ板２６のドグ３７がスプリング３８の弾性によって、クリック板２５の前端面を押圧し、該クリック板２５の回動を抑制し阻止するとともに、クリック板２５とクラッチ板２６の間に摘み片１６のロック爪１８が係入し、ドグ３３とドグ孔３２との係合を阻止する。
したがって、前記握持管１２が回り止めされ、またクラッチ板２６の移動が阻止されるから、消火器４の搬送時にガスボンベ６４〜６６が破封される惧れがなく、消火器４の不使用時の安全性が確保される。

次に、例えば壁面２に消火器４を設置する場合は、壁面２の所定位置にビス８を介して消火器ホルダ−１を取り付け、該ホルダ−１の係止凸部３,３の間に非常照明部１１を上向きにして消火筒１０を押し込み、取付面４aに形成した通孔６を係止爪５に掛け止める この状況は図１および図２のようである。

こうして設置した消火器４は、ガスボンベ６４〜６６が握持管１２と消火筒１０に固定された連結板１９,１９で支持されているから、ガスボンベ６４〜６６の重量による連結板２０,２０の負担から回避され、消火器４の不使用時にガスボンベ６４〜６６が破封される惧れがなく、その安全性が確保される。

このような消火器４は、不使用時においては、クラッチ板２６が強力なスプリング２６の弾性によってキャップ４０側へ付勢され、そのドグ３３がドグ孔３２から外れてクリック板２５の前端面に係合し、それらの間に空隙３７が形成されていて、該空隙３７に摘み片１６のロック爪１８が係入している。
したがって、クラッチ板３６が移動を阻止され、該クラッチ板３６の周面に取り付けた連結板２０,２０の移動を阻止する。
前記摘み片１６は握持管１２の中間部の外周面に取り付けられ、その把持部が上位に位置して外側へ若干反り返っている。この状況は図１のようである。

前記クリック板２５はドグ３３を介してスプリング２６に強力に押圧され、その回動を阻止されるとともに、その周面に形成した複数の凹溝３１に、握持管１２の内面に突設した係止片３１が嵌合し、握持管１２による回動力の伝達を待機している。この状況は図９および図１０のようである。

また、不使用時の消火器４の消火筒１０側では、前述のように連結板２０,２０の移動が阻止されているため、連結板２０,２０の所定位置に取り付けた複数の可動ブロック４４〜４６が定位置で静止し、その背後に配置した複数のステムブロック５７〜５９が、連結板１９,１９に取り付けられて消火筒１０の定位置に固定されている。

前記可動ブロック４４〜４６と対応するステムブロック５７〜５９とは、前記空隙３７と略同一の空隙６２を形成して離間し、各対の可動ブロック４４〜４６とステムブロック５７〜５９との間において、ガイドピン５０がガイド孔６０に嵌合し、ニ−ドルホルダ−５２が通孔６１およびカラ−７２に嵌合し、各針管５５の尖端部がステムブロック５７〜５９に装着したガスボンベ６４〜６６の封板６７〜６９に近接して対向している。

一方、非常照明部１１側では、最前端の可動ブロック４６が定位置で静止し、該ブロック４６に取り付けた接触端子９０の移動が阻止されているため、該接触端子９０と接触端子８９とが絶縁フィルム（図示略）を介して導通を遮断され、ＬＥＤ８２の電源回路が開成されて消灯している。

このような状態から火災発生時に消火器４を使用して消火する場合は、消火器ホルダ−１に取り付けた消火器４の消火筒１０を保持し、これを若干引き上げて、通孔６の開口縁部を係止爪５から引き抜き、それらの係合を解除すれば、消火筒１０を簡便に取り外せる

そして、消火器４を保持して火災現場へ移動し、その火災現場において、消火ガス噴出側である非常照明部１１を火元側へ向け、握持部９を保持して、摘み片１６の把持部を保持し、係止爪１７を支点に図１０の矢視方向へ引き上げ、握持管１２から引き剥す。

このようにすると、摘み片１６のロック爪１８が、クラッチ２６とクリック板２５との空隙３７から引き抜かれる。
この後、握持管１２を軸周りに回動し、握持管１２の内面に突設した係止片３１を同動させる。このようにすると、握持管１２の回動力が係止片３１に嵌合する凹溝３１を介して、クリック板２５に伝達され、該クリック板２５が回動する。

前記クリック板２５の回動に伴なって、ドグ孔３２がドグ３３の位置に正対し、該ドグ３３が強力なスプリング３８の弾性によって後方へ急速に押し動かされ、ドグ孔３２に係合する。
この状況は図１８および図１９のようで、前記クラッチ２６が前記空隙３７分移動し、該クラッチ２６に取り付けた連結板２０,２０がこれに同動する。

このため、連結板２０,２０に取り付けた可動ブロック４４〜４６が、連結板２０,２０に引き動かされて図１２,１３および図２２,２３上右方へ急速に移動し、つまりステムブロック５７〜５９側へ近接移動し、各針管５５の尖端部がガスボンベ６４〜６６の封板６７〜６９に勢い良く突き刺さり、封板６７〜６９を略同時に破封する。
前記破封後、可動ブロック４４〜４６は前記空隙３７分移動し、封板６７〜６９を貫通したところで停止する。
実施形態では、各可動ブロック４４〜４６がステムブロック５７〜５９に当接し、または係合可能な近接位置で停止する。この状況は図２０乃至図２３のようである。

この結果、ガスボンベ６４〜６６に充填した二酸化炭素が各針管５５から流出して導孔７５へ移動し、各導孔７５から各ガス導管７６〜７８を移動してノズル７４へ導かれ、これらが合流して噴口８３から噴射され、ガス噴出口８０から火元に向けて噴出する。
この場合、前記噴射した二酸化炭素の一部は、噴口８３から噴出後に断熱膨張してドライアイス化し、これが気体状の二酸化炭素と混合して火元に噴射される。
したがって、火元周辺の温度が下がるとともに、火元周辺に対する酸素の供給を遮断するから、消火作用が効率良く機能し速やかに消火する。

その際、前記各ガスボンベ６４〜６６から噴出した二酸化炭素は、気化状態で噴出し、比較的大きな口径の針管５５から導孔７５を経て、各ガス導管７６〜７８に送り出されるから、断熱膨張が段階的かつ緩やかに行なわれ、その移動過程におけるドライアイス化ないし凝結を防止する。
したがって、ノズル７９から噴出後、二酸化炭素の全てがドライアイス化することはなく、噴口部周辺が凝結し目詰まりを起こす惧れがないから、安定した消化作用を得られる

一方、前述のように最前端の可動ブロック４６が連結板２０に同動すると、前記ブロック４６に取り付けた接触端子９０が同動し、該接触端子９０の他端部が絶縁フィルム（図示略）の非導通域から逸脱して、接触端子８９と接触する。
このため、接触端子８９,９０が導通してＬＥＤ８２の電源回路が閉成し、ＬＥＤ８２が点灯する。したがって、ＬＥＤ８２の照射光が照射口８１から放射されて、火元周辺を照らすから、暗がりや停電下での消火操作を容易かつ安全に行なえ、また非常照明部１１が赤色に点灯することで、避難誘導灯としても機能する。

このように本発明による消火操作は、消火ガス噴出部を火元に向けて消火器４を保持し、摘み片１６を剥離後、握持部９を回動操作すれば良いから操作が簡単で、従来のように安全栓を引き抜き、ハンドルを操作して穿針体を下降させ、加圧ガスボンベの封板を破封して放射ノズルを火元へ向ける、煩雑かつ複雑な操作を廃し、簡易かつ迅速な消火に応じられる。
また、前記封板６７〜６９を前述のように機械的に破封しているから、従来のような電気点火式のスクイブを爆発させる構造のものに比べて、安全かつ簡便に操作できる。

しかも、消火時には小形軽量の消火器を保持するだけで良く、従来のように一方の手で大形重量の消火器を保持し、他方の手でノズルを保持して消火剤を火元へ噴射する、煩雑で労力を要する消火法に比べて、格別の腕力を要することなく簡便に操作できる。

なお、消火器４は前記ガスボンベ６４〜６６からの二酸化炭素の噴出終了によって、消火作用が終了し、その後はスプリング３８によって可動ブロック４４〜４６の移動が維持され、ＬＥＤ８２の点灯状態を維持するから、消火後の避難誘導灯として使用し得る。
この後、使用済みのガスボンベ６４〜６６は、消火筒１０を解体して取り出し、この後二酸化炭素を再充填することで、再利用し得る。

図２４は本発明の他の実施形態を示し、前述の実施形態の構成と対応する部分に同一の符号を用いている。
この実施形態は、固定ブロック２２の後端部に平面略コ字形状の係合溝９２を形成し、該溝９２の上方の握持管１２に切欠溝１５,１４を形成し、前記切欠溝１５に摘み片１６のロック爪１８を係合可能に配置し、握持管１２の回動を阻止可能にしている。
したがって、消火器４の梱包時や搬送時における握持管１２の回動を阻止し、クラッチ板２６の移動を未然に阻止して、ガスボンベ６４〜６６の破封防止を強化し、使用上の安全性を強化している。
また、この実施形態のように摘み片１６を握持管１２の端部に配置することによって、握持部９の握持スペ−スを広く確保し、消火器４の保持の容易化と安定した使用を図るようにしている。

また、本発明の応用形態として、ノズル７９の背後に、粉末消火薬剤を充填した粉末容器を収容し、該粉末容器に前記ガス導管７６〜７８の吐出側を接続するとともに、粉末容器とノズル７９を連通し、ガスボンベ６４〜６６から噴出した二酸化炭素を前記粉末容器に導き、該容器内の粉末消火薬剤をノズル７９へ押し出し、これをノズル７９から噴出することも可能である。

更に、前述の実施形態は、消火器４に複数のガスボンベ６４〜６６を装填しているが、単一のガスボンベを装填して使用しても良く、また複数のガスボンベ６４〜６６のうち、中間に配置するガスボンベを除去して使用することも可能である。
また、本発明装置をカ−トリッジ式ガスボンベを使用した車載用の二酸化炭素消火器に使用しても良く、その場合は衝撃や振動による誤作動に配慮して、車室の適所に設置する

このように本発明のガスボンベの破封装置は、単一または複数のガスボンベをコンパクトに内蔵し、その小形軽量化と外観の向上を図るとともに、これらのガスボンベを簡便かつ一時に破封し、迅速かつ安全に使用でき、しかも安定かつ充分な消火作用を得られるとともに、ガスボンベ破封後のドライアイスの凝結や流路の閉塞を防止して、安定した消火作用を得られ、例えばカ−トリッジ式ガスボンベを使用した家庭用または車載用の二酸化炭素消火器に好適である。

本発明を適用した二酸化炭素消火器の設置状態を示す正面図である。 本発明を適用した二酸化炭素消火器の外観を示す斜視図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う拡大断面図である。 本発明に適用した消火器ホルダ−を拡大して示す平面図である。 図４のＢ−Ｂ線に沿う拡大断面図である。

本発明を適用した二酸化炭素消火器の横断面図である。 本発明を適用した二酸化炭素消火器の縦断面図である。 本発明を適用した二酸化炭素消火器の要部を分解して示す斜視図である。 図６の要部を拡大して示す断面図で、握持部の内部構造を示している。 図９のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。

図１０のＤ−Ｄ線に沿う断面図で、若干拡大して示している。 図６の要部を拡大して示す断面図で、消火筒の中間部の内部構造を示している。 図１２のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。 図１３のＦ−Ｆ線に沿う断面図で、若干拡大して示している。 図６の要部を拡大して示す断面図で、消火筒の前部側の内部構造を示している。

図１５のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。 図１６のＨ−Ｈ線に沿う断面図で、若干拡大して示している。 図９に示す握持部の作動状況を示す断面図で、摘み片を操作後の可動体の移動状況を示している。 図１８のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。 図１２に示す消火筒の中間部の作動状況を示す断面図で、封板の破封後の状況を示している。

図２０のＪ−Ｊ線に沿う断面図である。 図１５に示す消火筒の前部側の作動状況を示す断面図で、封板の破封後の状況を示している。 図２２のＫ−Ｋ線に沿う断面図である。 本発明の第２の実施形態の要部を示す断面図で、握持管の端部に固定ブロックを配置し、同位置に臨ませて摘み片を配置している。

符号の説明

４ 消火器
１０ 他の筒体（消火筒）
１２ 一の筒体（握持管）
１６ 操作片（摘み片）
１９,２０ 連結板
２２ 固定ブロック
２６ 可動体（クラッチ板）
４４〜４６ 可動ブロック
５５ 針管
５７〜５９ ステムブロック
６４〜６６ ガスボンベ
６７〜６９ シ−ル板（封止板）
７６〜７８ ガス導管
８２ 灯具（ＬＥＤ）

Claims (7)

1. 外側に表出する二つの筒体を同軸上に配置し、その一の筒体を周方向に回動可能に設け、該一の筒体の周面にロック爪を形成した操作片を設け、前記ロック爪を一の筒体内部の構成部若しくは収納物と係脱可能に設け、前記ロック爪を常時は前記構成部若しくは収納物に係合し、前記一の筒体の回動を不可能にするとともに、前記操作片の操作を介して前記ロック爪の係合を解除し、前記一の筒体を回動可能にする一方、前記一の筒体の内部に軸方向に移動可能な可動体を設け、該可動体を前記ロック爪の係合解除後に移動可能に設け、前記他の筒体に単一または複数のガスボンベと、該ガスボンベのシ−ル板を破封可能な針管とを離間して配置し、前記ガスボンベと針管の何れか一方または双方を近接移動可能に設け、前記可動体の作動に連動して前記針管またはガスボンベを移動し、前記シ−ル板を破封可能にしたガスボンベの破封装置において、前記一および他の筒体の内部に各一対の二組の連結板を配置し、その一組の連結板を前記可動体の作動に連動して軸方向に移動可能に設け、該連結板の間に複数の可動ブロックを離間して取付け、該可動ブロックに前記針管を突設したニ−ドルホルダ−を突設する一方、前記一および他の筒体の内部に他の一組の連結板を固定し、該連結板の間に複数のステムブロックを離間して取付け、各ステムブロックを前記可動ブロックに対向配置し、各ステムブロックの一側に前記ニ−ドルホルダ−を摺動可能に挿入し、該ステムブロックの他側にガスボンベの口元部を着脱可能に装着し、前記可動体の作動に前記一組の連結板を連動し、前記可動ブロックに設けたニ−ドルホルダ−ないし針管を、各ステムブロックのガスボンベの口元部側へ移動可能に設け、前記複数のガスボンベを同時に破封可能にしたことを特徴とするガスボンベの破封装置。
2. 前記一および他の筒体の内部に、前記二組の連結板を等角度位置に配置した請求項１記載のガスボンベの破封装置。
3. 前記一の筒体の内部にガイドロッドを軸方向に配置し、該ガイドロッドの一端部に固定ブロックを取付け、該固定ブロックを前記固定側の連結板に取付けるとともに、前記ガイドロッドに前記可動体を摺動可能に設け、該可動体を前記移動側の連結板に取付け、該可動体を固定ブロックと離反方向へ移動可能に付勢し、前記可動体を常時は前記ロック爪に係合可能に配置した請求項１記載のガスボンベの破封装置。
4. 前記可動体の移動側に複数のドグを突設するとともに、前記ガイドロッドに前記可動体と離間してクリック板を固定し、該クリック板に前記ドグと係合可能な複数のドグ孔を形成し、常時は可動体とクリック板との間にロック爪を係合可能に配置した請求項３記載のガスボンベの破封装置。
5. 前記クリック板の周面に複数の凹溝を形成するとともに、前記一の筒体の内面に前記凹溝に係合可能な複数の係止片を突設した請求項３記載のガスボンベの破封装置。
6. 前記固定ブロックの端部に平面コ字形状の係合溝を形成し、該係合溝に臨む一の筒体の周面に切欠溝を形成し、該切欠溝および係合溝に前記ロック爪を係合可能に配置した請求項３記載のガスボンベの破封装置。
7. 前記他の筒体内に配置した最前端の可動ブロックに、電源と灯具に導通するバネ状の接触端子の一端を取付け、該接触端子の非導通域に絶縁フィルムを配置し、該絶縁フィルムを超える可動ブロックの変位によって、前記灯具をＯＮ可能にした請求項１記載のガスボンベの破封装置。

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