JP5556125B2 - スクリーン装置、及びスクリーンの錘部材の引き上がり防止機構 - Google Patents

Description

本発明は、スクリーン装置、及びスクリーンの錘部材の引き上がり防止機構に関し、特に、建物での煙の拡散や延焼を防止するスクリーン装置、及びスクリーンの錘部材の引き上がり防止機構に関する。

従来、建物の天井裏スペース３等には、耐火スクリーン装置１０が格納されている。そして、図１Ａの概略側面図のように、火災が生じた際には、耐火スクリーン装置１０の巻き取りシャフト１１から耐火スクリーン１３が下方に繰り出されて室内Ｓに垂下され、これにより、火災が生じた火災空間Ｓｆから非火災空間Ｓｎを物理的に区画（隔離）して煙の拡散や延焼を防止する。
ここで、耐火スクリーン１３の下方への繰り出しは、例えば、耐火スクリーン１３の下端縁に一体に設けられた金属製の座板１５を錘部材として、その自重により行われる。そして、最後には座板１５が室内Ｓの床面５に着地（着床）し、当該着床後は、この座板１５が、耐火スクリーン１３の揺動等を防止してその姿勢を安定状態に保持する。

特開平１１−２９３８０９号公報

ところで、このような耐火スクリーン１３の座板１５が火災時に上方に引き上げられて、座板１５と床面５との間に隙間Ｇを生じ、これが防火上問題となることがある。

例えば、図１Ａの耐火スクリーン１３によって区画される火災空間Ｓｆと非火災空間Ｓｎとは、火災空間Ｓｆの気温上昇に伴って気圧差を生じる。つまり火災空間Ｓｆの方が非火災空間Ｓｎよりも気圧が高くなる。すると、同図に示すように、耐火スクリーン１３が、気圧の低い非火災空間Ｓｎの方に膨れるが、この膨れによって耐火スクリーン１３の下端の座板１５が上方に引き上げられてしまい、その結果、座板１５と床面５との間に生じた隙間Ｇから煙が非火災空間Ｓｎへと漏出したり、同隙間Ｇを介して延焼の虞がある。

なお、上述の例は機械排煙設備を備えていない場合であるが、同設備を備えている場合でも同様の問題を有する。すなわち、図１Ｂに示すように、機械排煙設備が設置された密閉度の高い室内Ｓを耐火スクリーン１３で火災空間Ｓｆと非火災空間Ｓｎとに区画した状態で、火災空間Ｓｆの機械排煙設備が作動すると、その排煙動作によって火災空間Ｓｆの気圧が相対的に低くなり、これにより、図１Ｂに示すように、耐火スクリーン１３が、気圧の低い火災空間Ｓｆの方に膨れる。そして、この膨れにより上述と同様、耐火スクリーン１３の座板１５が上方に引き上げられてしまう。

但し、この後者の場合には、煙制御の観点からは、上記隙間Ｇを生じても、排煙している火災空間Ｓｆに向かって気流の流れが生じているため煙が非火災空間Ｓｎに漏出する可能性は低く大きな問題はないと言えるが、延焼防止上の観点からは当該隙間Ｇからの輻射熱によって非火災空間Ｓｎへの延焼を助長する虞がある。また、建築主事による竣工検査の際に座板１５の引き上がりについて指摘を受ける場合があり、その場合は別途、座板１５が引き上がらないような対策を施す必要がある。

ここで、このような座板１５の引き上がり防止策としては、座板１５の着床時に座板１５と床面５とを機械的に連結することが挙げられる。しかし、この場合には、床面５側の連結装置（不図示）が日常的に人目に触れるため意匠上好ましくなく、また、通行時に人がつまずく等の事故を招く虞もある。また、誤って、連結状態のまま耐火スクリーン１３を巻き取った場合には、耐火スクリーン１３の破損事故を招く虞もある。

また、別の対策として、耐火スクリーン１３で区画された二つの空間Ｓｆ，Ｓｎに気圧差が生じないようにすることが挙げられる。例えば、機械排煙を行う空間Ｓｆに給気口（不図示）を設けて外気等を供給すれば、機械排煙設備が作動しても同空間Ｓｆの気圧が極端に減少することはない。しかし、給気口が日常的に人目に触れ易く、上述と同様、意匠上の問題となる虞がある。

更に、別の対策として、予め耐火スクリーン１３にたるみを持たせておくという方法もあるが、その場合には、気圧差の無い最初の状態からたるんでいるので見た目が悪く、また、スクリーンドア等のドア部（不図示）を有する耐火スクリーン１３では、予めたるみを持たせた状態で区画すると、前記ドア部の開閉をスムーズに行えなくなる。

本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、スクリーンが垂下されるべき室内の意匠性の悪化や事故を招き得る付帯物を設けずに済むとともに、スクリーンによって室内に区画された二つの空間の間に気圧差が無い時にスクリーンをたるませないようにしながらも、気圧差が生じた時の座板等の錘部材の引き上がりを有効に抑制可能なスクリーン装置、及びスクリーンの錘部材の引き上がり防止機構を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために請求項１に示す発明は、
支持部材から下方の室内へと垂下供給されて該室内を二つの空間に区画するスクリーンと、
前記二つの空間の気圧差によって前記スクリーンが前記二つの空間のうちの気圧の低い方の空間へと膨れる際に、該スクリーンの下端縁の錘部材が引き上げられてしまうのを防止する引き上がり防止機構と、を有するスクリーン装置であって、
前記引き上がり防止機構は、前記気圧差が生じた場合に、前記室内への前記スクリーンの供給長を増加し、
前記支持部材は、巻き取り状態の前記スクリーンを前記錘部材の自重によって繰り出す巻き取りシャフトであり、
前記スクリーンは、前記室と前記巻き取りシャフトとの間に設定された所定の供給位置を介して前記室に垂下供給され、
前記引き上がり防止機構は、前記供給位置と前記巻き取りシャフトとの間に前記スクリーンのループを形成するためのガイドローラーと、前記ループの大きさを変更すべく前記ガイドローラーを所定方向に往復移動可能に案内するガイド部材と、前記ループの大きさが大きくなる方向の付勢力を前記ガイドローラーに付与する弾性部材と、を有し、
前記巻き取りシャフトが前記スクリーンの繰り出し長を維持した状態で、前記気圧差に基づいて前記スクリーンに作用する力を駆動力として、前記ガイドローラーが前記付勢力に抗しつつ前記ループが小さくなる方向に移動することにより、前記室内への前記スクリーンの前記供給長を増加することを特徴とする。

上記請求項１に示す発明によれば、引き上がり防止機構は、気圧差が生じた場合に室内へのスクリーンの供給長を増加する。よって、気圧差が生じていない時には、スクリーンをたるませずに張った見栄え等の良い状態に維持しながらも、気圧差が生じた場合には、スクリーンをたるませて、スクリーンの錘部材の引き上がりを有効に抑制することができる。
また、この構成によれば、室内の床面に座板を機械的に連結する装置を設けずに済むので、当該装置の存在による室内の意匠性の悪化や、室内の通行人が当該装置につまずくなどの事故、並びに、連結状態でスクリーンの巻き取り操作を行った場合の破損事故等を有効に防ぐことができる。
また、巻き取りシャフトに、ガイドローラー、ガイド部材、及び弾性部材を追設するという極簡単な構成により、室内へのスクリーンの供給長を、気圧差の増加に連動させて自動的に増加させることができる。よって、当該引き上がり防止機構を備えたスクリーン装置を安価に製造可能となる。

請求項２に示す発明は、請求項１に記載のスクリーン装置であって、
前記引き上がり防止機構は、前記室内への前記スクリーンの供給長を、前記気圧差の増加に連動させて増加することを特徴とする。
上記請求項２に示す発明によれば、室内へのスクリーンの供給長を、気圧差の増加に連動させて増加する。よって、気圧差が生じた後においても、スクリーンの錘部材を引き上げない範囲で、スクリーンのたるみを極力抑えた状態にすることができて、その結果、気圧差の発生下においても、スクリーンの見栄え等の向上を図れる。

請求項３に示す発明は、
支持部材から下方の室内へと垂下供給されて該室内を二つの空間に区画するスクリーンが、前記二つの空間の気圧差によって前記二つの空間のうちの気圧の低い方の空間へ膨れる際に、前記スクリーンの下端縁の錘部材が引き上げられてしまうのを防止する引き上がり防止機構であって、
前記気圧差が生じた場合に、前記室内への前記スクリーンの供給長を増加し、
前記支持部材は、巻き取り状態の前記スクリーンを前記錘部材の自重によって繰り出す巻き取りシャフトであり、
前記スクリーンは、前記室と前記巻き取りシャフトとの間に設定された所定の供給位置を介して前記室に垂下供給され、
前記引き上がり防止機構は、前記供給位置と前記巻き取りシャフトとの間に前記スクリーンのループを形成するためのガイドローラーと、前記ループの大きさを変更すべく前記ガイドローラーを所定方向に往復移動可能に案内するガイド部材と、前記ループの大きさが大きくなる方向の付勢力を前記ガイドローラーに付与する弾性部材と、を有し、
前記巻き取りシャフトが前記スクリーンの繰り出し長を維持した状態で、前記気圧差に基づいて前記スクリーンに作用する力を駆動力として、前記ガイドローラーが前記付勢力に抗しつつ前記ループが小さくなる方向に移動することにより、前記室内への前記スクリーンの前記供給長を増加することを特徴とする。

本発明によれば、スクリーンが垂下されるべき室内の意匠性の悪化や事故を招き得る付帯物を設けずに済むとともに、スクリーンによって室内に区画された二つの空間の間に気圧差が無い時にスクリーンをたるませないようにしながらも、気圧差が生じた時の座板等の錘部材の引き上がりを有効に抑制することができる。

図１Ａ及び図１Ｂは、従来の耐火スクリーン装置１０の問題点の説明図である。 第１実施形態の耐火スクリーン装置１０の前提構成の説明図である。 図３Ａ及び図３Ｂは、座板１５の引き上がり防止策の基本的考え方の説明図である。 図４Ａ乃至図４Ｃは、第１実施形態の引き上がり防止機構２０の概略側面図である。 図５Ａ乃至図５Ｃは、第１実施形態の変形例の引き上がり防止機構３０の概略側面図である。 図６Ａ乃至図６Ｃは、第２実施形態の引き上がり防止機構４０の概略側面図である。 図７Ａ及び図７Ｂは、第３実施形態の引き上がり防止機構５０の概略側面図である。 耐火スクリーン１３のたわみ量δと座板１５の引き上げ力との関係の説明図である。

＝＝＝第１実施形態＝＝＝
図２は、第１実施形態の耐火スクリーン装置１０の前提構成の説明図であり、側面視で示している。

第１実施形態に係る耐火スクリーン装置１０は、例えば、天井ボード２によって建物の室Ｓの上方に区画された天井裏スペース３に格納されており、巻き取り状態の耐火スクリーン１３を有している。そして、火災時には、図２に示すように、天井ボード２のスリット２ａを前記室Ｓへの供給位置として、当該供給用スリット２ａを通して下方の室内Ｓへ向けて耐火スクリーン１３を繰り出して垂下し、これにより、室内Ｓを火災空間Ｓｆと非火災空間Ｓｎとに区画する。なお、ここで言う「室」の概念には、建物の部屋以外に廊下等も含まれ、つまり、建物内の任意の空間を意味する。

耐火スクリーン１３は、可撓性を有する不燃性膜材又は耐火性膜材を基材とし、その繰り出し状態（つまり展開状態）の下端縁には、錘部材としての金属製の座板１５が幅方向（図２の紙面を貫通する方向）の略全幅に亘り一体に固定されている。そして、平時には耐火スクリーン１３は、支持部材としての巻き取りシャフト１１に巻き取られており、この巻き取り状態においては、座板１５は、天井ボード２の供給用スリット２ａを下方から蓋している。

巻き取りシャフト１１は、その両端部をそれぞれ軸受け１２，１２により回転自在に支持されている。また、巻き取りシャフト１１は、例えば、不図示の開閉器によって作動される。開閉器は、不図示の巻き取り用モータやクラッチ等を備える。そして、平時にはクラッチを連結状態にして耐火スクリーン１３を巻き取り状態に保持し、他方、火災時には火災検知センサ（不図示）からの火災信号によりクラッチの連結が外れて巻き取りシャフト１１の自由回転を許容し、耐火スクリーン１３の座板１５の自重を繰り出し力として耐火スクリーン１３を下方に繰り出して室内Ｓへ垂下する。

なお、室内Ｓの床面５に座板１５が着地した際には、適宜なロック機構（不図示）によって巻き取りシャフト１１は回転不能に拘束される。これにより、耐火スクリーン１３はたるまずに張った状態に維持される。ロック機構としては、例えば、巻き取りシャフト１１の両端部に対して押圧及び退避可能に設けられたブレーキパッド等が挙げられる。但し、このようなロック機構を設けずに、例えば、耐火スクリーン１３の繰り出し方向の全長の寸法調節により、座板１５が床面５にちょうど着地した際に、巻き取りシャフト１１から繰り出し切った状態になるようにしても良い。

耐火スクリーン１３の幅方向の両端縁は、それぞれ、室内Ｓの各側壁部（不図示）に設けられた一対のガイドレール（不図示）によって上下昇降可能に案内されている。すなわち、耐火スクリーン１３の両端縁には、それぞれ、繰り出し方向に適宜ピッチで抜け止め部材（不図示）が設けられており、抜け止め部材のガイドレールとの係合により、耐火スクリーン１３は上下昇降可能に案内されつつ、ガイドレールから耐火スクリーン１３の両端縁が抜け出ないように拘束される。なお、ガイドレールと抜け止め部材との係合は、耐火スクリーン１３の幅方向に適宜な遊びを有し、つまり、当該遊びの範囲内で抜け止め部材はガイドレールに対して幅方向に相対移動可能になっている。

ここで、図１Ａ及び図１Ｂを参照しつつ、上述の前提構成のみを具備した耐火スクリーン装置１０の問題点について説明する。耐火スクリーン１３によって互いに区画される火災空間Ｓｆと非火災空間Ｓｎとは、気圧差を生じる。この気圧差の発生要因は、前述のように、火災による気温上昇であったり、火災空間Ｓｆでの機械排煙によるものであったりと様々であるが、何れにせよ、かかる気圧差を生じると、図１Ａ又は図１Ｂに示すように、耐火スクリーン１３が、気圧の低い空間Ｓｎ（又はＳｆ）の方に膨れる。そして、この膨れによって耐火スクリーン１３の下端の座板１５が上方に引き上げられてしまい、その結果、座板１５と床面５との間に生じた隙間Ｇから煙が隣の空間Ｓｎへと漏出したり、同隙間Ｇを介して延焼の虞がある。

図３Ａ及び図３Ｂは、このような座板１５の引き上がり防止策の基本的考え方の説明図である。なお、数式等を用いた詳細な説明は後述するので、ここでは極簡単に説明する。

耐火スクリーン１３が区画する二つの空間Ｓｆ，Ｓｎの間に気圧差が生じていて、耐火スクリーン１３が気圧の低い方の空間Ｓｆに水平力Ｆｈで押される場合の力のつり合いを考えると、耐火スクリーン１３の下端部に生じる耐火スクリーン１３の張力Ｆｔや同下端部において座板１５を上方に引き上げる鉛直方向の分力Ｆｒは、耐火スクリーン１３の膨らみの度合い、つまり天井高さの半分の高さ位置における水平方向のたわみ量δが大きい程、小さくなる。つまり、図３Ａの状態よりも、室内Ｓの耐火スクリーン１３の長さを長くした図３Ｂの状態の方が、上記たわみ量δが大きくなり（δ２＞δ１）、これにより、座板１５を上方に引き上げる鉛直方向の分力Ｆｒは小さくなる（Ｆｒ２＜Ｆｒ１）。

よって、気圧差が生じた時に、座板１５が引き上がらないようにするためには、図３Ａの状態から図３Ｂの状態へと、室内Ｓの耐火スクリーン１３の長さを長くしてそのたわみ量δを増やし、これにより、座板１５を上方に引き上げる鉛直方向の分力Ｆｒを小さくすれば良いと考えられる。

そこで、第１実施形態の耐火スクリーン装置１０では、座板１５の引き上がり防止機構２０として、気圧差が生じた場合に、室内Ｓへの耐火スクリーン１３の供給長を増加する機構２０を追設している。

図４Ａ乃至図４Ｃは、引き上がり防止機構２０の説明図である。図４Ａには、耐火スクリーン装置１０の全体を模式的に示し、図４Ｂ及び図４Ｃには、引き上がり防止機構２０が設けられる巻き取りシャフト１１の周辺部位を拡大して示している。

図４Ｂに示すように、引き上がり防止機構２０は、（１）軸受け１２を介して巻き取りシャフト１１を、前記供給用スリット２ａに対する接離方向たる上下方向（鉛直方向）に往復移動可能に案内支持するガイド部材２１と、（２）供給用スリット２ａから離れる方向たる上方向の付勢力を、前記軸受け１２を介して巻き取りシャフト１１に付与する弾性部材としてのコイルばね２５と、を有する。

ガイド部材２１は、例えば、軸受け１２の下面から下方に一体的に延長形成されたガイドロッド２２と、ガイドロッド２２を上下方向に挿通自在に通す貫通孔２４ｈを有し天井ボード２に固定されたガイドプレート２４と、を有する。そして、コイルばね２５は、その中心軸に沿ってガイドロッド２２を通しつつ、軸受け１２の下面とガイドプレート２４の上面との間に介装され、このコイルばね３５の圧縮弾発力により、巻き取りシャフト１１は、耐火スクリーン１３に作用する力の大きさに応じて上下昇降可能に支持されている。

よって、気圧差が生じて、図４Ｃに示すように耐火スクリーン１３を下に引き下げる力が働くと、この引き下げ力を駆動力として巻き取りシャフト１１は、コイルばね２５の弾発力に抗しつつコイルばね２５を縮めながら下方へ移動する。すると、略その移動分だけ、室内Ｓへの耐火スクリーン１３の供給長が増加して、これにより、図４Ａに実線で示す状態から点線で示す状態へと、耐火スクリーン１３の水平方向のたわみ量δが増大し（δ１＜δ２）、その結果、座板１５の引き上がりが防止される。

なお、この場合、望ましくは、このコイルばね２５のばね定数を、コイルばね２５の弾発力がその想定される圧縮変形範囲の全域において、座板１５を床面５から離すのに必要な力（つまり座板１５の重量）よりも小さくなるように設定すると良い。そうすれば、座板１５の引き上がりを確実に防止することができる。

また、この構成によれば、コイルばね２５は、気圧差に応じて生じる前記引き下げ力によって柔軟に短縮変形するので、気圧差に連動して耐火スクリーン１３の供給長も増加することになる。よって、気圧差が無い場合に、耐火スクリーン１３をたるみの無い張った状態に維持できるのは言うまでもなく、更には、気圧差が生じた後においても、耐火スクリーン１３の座板１５を引き上げない範囲で、耐火スクリーン１３のたるみを極力抑えた状態にすることができる。

更には、この第１実施形態では、巻き取りシャフト１１の往復移動方向が鉛直方向なので、耐火スクリーン装置１０の水平方向の外形寸法の縮小化を図れる。その結果、その格納スペースを水平方向に確保し難い場合に、設置し易くなる。

図５Ａ乃至図５Ｃは、第１実施形態の変形例の概略側面図である。なお、図５Ａには、耐火スクリーン装置１０の全体を模式的に示し、図５Ｂ及び図５Ｃには、引き上がり防止機構３０が設けられる巻き取りシャフト１１の周辺部位を拡大して示している。

上述の第１実施形態では、図４Ｂ及び図４Ｃに示すように、巻き取りシャフト１１は鉛直方向に往復移動可能に案内されていたが、この変形例では、図５Ｂ及び図５Ｃに示すように、水平方向の前後に往復移動可能に案内されている点で相違し、それ以外の構成は同じである。よって、同図中で同一の構成については同じ符号を付し、その説明は省略する。ちなみに、ここで、水平方向における「前後方向」とは、垂下状態の耐火スクリーン１３のスクリーン面の法線方向のことである。

図５Ｂに示すように、この変形例の引き上がり防止機構３０は、（１）供給用スリット２ａと巻き取りシャフト１１との間に設けられて、耐火スクリーン１３の巻き取り方向を鉛直方向から略水平方向の前後に変更する方向転換ロール３１と、（２）軸受け１２を介して巻き取りシャフト１１を、前記供給用スリット２ａに対する接離方向たる水平方向の前後に往復移動可能に案内するガイド部材３２と、（３）供給用スリット２ａから離れる方向たる後方の付勢力を、軸受け１２を介して巻き取りシャフト１１に付与する弾性部材としてのコイルばね３５と、を有する。

ガイド部材３２は、軸受け１２の前面から前方に一体的に延長形成されたガイドロッド３３と、ガイドロッド３３を前後方向に挿通自在に通す貫通孔３４ｈを有し天井ボード２に固定されたガイドプレート３４と、を有する。そして、コイルばね３５は、その中心軸に沿ってガイドロッド３３を通しつつ、軸受け１２の前面とガイドプレート３４の後面との間に介装され、このコイルばね３５の圧縮弾発力により、巻き取りシャフト１１は、耐火スクリーン１３に作用する力の大きさに応じて前後方向に移動可能に構成されている。

よって、気圧差が生じて、図５Ｃに示すように耐火スクリーン１３を下に引き下げる力が働くと、この引き下げ力を駆動力として巻き取りシャフト１１は、コイルばね３５の弾発力に抗しつつコイルばね３５を縮めながら水平方向の前方へ移動する。すると、略その移動分だけ、室内Ｓへの耐火スクリーン１３の供給長が増加して、これにより、図５Ａに実線で示す状態から点線で示す状態へと、耐火スクリーン１３の水平方向のたわみ量δが増大し（δ１＜δ２）、その結果、座板１５の引き上がりが防止される。

また、この構成によれば、上述の第１実施形態と同様に、コイルばね３５は、気圧差に応じて生じる前記引き下げ力によって柔軟に短縮変形するので、気圧差に連動して耐火スクリーン１３の供給長も増加することになる。よって、気圧差が無い場合に耐火スクリーン１３をたるみの無い張った状態に維持できるのは言うまでもなく、更には、気圧差が生じた後においても、耐火スクリーン１３の座板１５を引き上げない範囲で、耐火スクリーン１３のたるみを極力抑えた状態にすることができる。

更には、この変形例の場合には、巻き取りシャフト１１の往復移動方向が水平方向なので、耐火スクリーン装置１０の鉛直方向の外形寸法の縮小化を図れ、その結果、その格納スペースを鉛直方向に確保し難い場合に、設置し易くなる。

なお、このコイルばね３５のばね定数の望ましい範囲は、上述の第１実施形態で述べたことと同様である。

＝＝＝第２実施形態＝＝＝
図６Ａ乃至図６Ｃは、第２実施形態の概略側面図である。図６Ａには、耐火スクリーン装置１０の全体を模式的に示し、図６Ｂ及び図６Ｃには、引き上がり防止機構４０が設けられる巻き取りシャフト１１の周辺部位を拡大して示している。

上述の第１実施形態及びその変形例では、図４Ｃや図５Ｃに示すように、室内Ｓに垂下供給した耐火スクリーン１３の供給長を増加する動作を、供給用スリット２ａに対して接離する方向に巻き取りシャフト１１を相対移動することにより行っていたが、この第２実施形態では、図６Ｂ及び図６Ｃに示すように、巻き取りシャフト１１は供給用スリット２ａに対して相対移動不能に天井ボード２に固定されており、その代わりとして、供給用スリット２ａと巻き取りシャフト１１との間に耐火スクリーン１３のループを形成するガイドローラー４１を配し、そのループの大きさ調整によって耐火スクリーン１３の供給長を増加するように構成されている点で相違する。よって、同図中で第１実施形態及びその変形例と同一の構成については同じ符号を付し、その説明は省略する。

図６Ｂに示すように、この第２実施形態の引き上がり防止機構４０は、上述したようにガイドローラー４１を有する。このガイドローラー４１は、上述したように、天井ボード２の供給用スリット２ａと巻き取りシャフト１１との間に配置されている。そして、当該ガイドローラー４１には、巻き取りシャフト１１から繰り出された耐火スクリーン１３が掛け回され、これにより、供給用スリット２ａと巻き取りシャフト１１との間には、耐火スクリーン１３のループ１３Ｌが形成されている。

また、同引き上がり防止機構４０は、上述のループ１３Ｌの大きさを変更すべくガイドローラー４１を所定方向の一例としての前方斜め上４５度方向に往復移動可能に案内するガイド部材４２と、前記ループ１３Ｌの大きさが大きくなる方向の付勢力を前記ガイドローラー４１に付与する弾性部材としてのコイルばね４５と、を有している。

ガイド部材４２は、ガイドローラー４１の軸受け４１ａから後方斜め下４５度方向に一体的に延長形成されたガイドロッド４３と、ガイドロッド４３を上記４５度方向に挿通自在に通す貫通孔４４ｈを有し天井ボード２に固定されたガイドブロック４４と、を有する。そして、コイルばね４５は、その中心軸に沿ってガイドロッド４３を通しつつ、前記軸受け４１ａとガイドブロック４４との間に介装され、このコイルばね４５の圧縮弾発力により、ガイドローラー４１は、耐火スクリーン１３に作用する力の大きさに応じて上記４５度方向に移動可能に構成されている。

よって、気圧差が生じて、図６Ｃに示すように耐火スクリーン１３を下に引き下げる力が働くと、この引き下げ力を駆動力として、ガイドローラー４１は、コイルばね４５の弾発力に抗しつつコイルばね４５を縮めながら上記の後方斜め下４５度方向へ移動する。すると、その移動によって室内Ｓへの耐火スクリーン１３の供給長が増加して、これにより、図６Ａに実線で示す状態から点線で示す状態へと、耐火スクリーン１３の水平方向のたわみ量δが増大し（δ１＜δ２）、その結果、座板１５の引き上がりが防止される。

また、この構成によれば、上述の第１実施形態と同様に、コイルばね４５は、気圧差に応じて生じる前記引き下げ力によって柔軟に短縮変形するので、気圧差に連動して耐火スクリーン１３の供給長も増加することになる。よって、気圧差が無い場合に耐火スクリーン１３をたるみの無い張った状態に維持できるのは言うまでもなく、更には、気圧差が生じた後においても、耐火スクリーン１３の座板１５を引き上げない範囲で、耐火スクリーン１３のたるみを極力抑えた状態にすることができる。

なお、このコイルばね４５のばね定数の望ましい範囲も、上述の第１実施形態で述べたことと同様である。

＝＝＝第３実施形態＝＝＝
図７Ａ及び図７Ｂは、第３実施形態の概略側面図である。図７Ａには、耐火スクリーン装置１０の全体を模式的に示し、図７Ｂには、引き上がり防止機構５０が設けられる巻き取りシャフト１１の周辺部位を拡大して示している。

この第３実施形態でも、第２実施形態と同様に、巻き取りシャフト１１は、供給用スリット２ａに対して相対移動不能に天井ボード２に固定されている。よって、この第３実施形態では、気圧差に応じて耐火スクリーン１３の供給長を増加する動作を、巻き取りシャフト１１が回転して耐火スクリーン１３を繰り出すことにより達成しており、この点で第１及び第２実施形態と相違する。なお、同図中で第１及び第２実施形態と同一の構成については同じ符号を付し、その説明は省略する。

図７Ｂに示すように、巻き取りシャフト１１の軸受け１２は、天井ボード２に相対移動不能に固定されており、これにより巻き取りシャフト１１は供給用スリット２ａに対して相対移動不能な状態にされている。また、巻き取りシャフト１１には、弾性部材の一例として不図示の渦巻きばね（ぜんまい）が設けられている。ここで、例えば、渦巻きばねの中心側の端部は巻き取りシャフト１１に固定され、外周側の端部は天井ボード２側の部材（不図示）に固定されている。これにより、耐火スクリーン１３を繰り出した後の巻き取りシャフト１１には、渦巻きばねの弾発力によって、繰り出し量に応じた大きさの回転力が巻き取り方向に付与される。すなわち、火災時に耐火スクリーン１３が繰り出されて巻き取りシャフト１１が回転すると、当該回転によって渦巻きばねは巻き締められて弾発力が蓄えられ、座板１５の着床時には、この弾発力が巻き取り方向の回転力として巻き取りシャフト１１に付与される。

ここで、この回転力の大きさは、座板１５の自重よりも小さく設定される。より詳しくは、気圧差によって今後繰り出されると想定される繰り出し量の分だけ巻き取りシャフト１１から更に耐火スクリーン１３を繰り出した際の回転力の大きさが、座板１５の自重よりも小さくなるように設定される。

よって、座板１５が着床した状態において、気圧差が生じて、図７Ｂに示すように耐火スクリーン１３を下に引き下げる力が働くと、この引き下げ力を駆動力として、巻き取りシャフト１１は、渦巻きばねの回転力に抗しつつ当該渦巻きばねを巻き締めながら繰り出し方向に回転する。すると、この繰り出し分だけ室内Ｓへの耐火スクリーン１３の供給長が増加して、これにより、図４Ａに実線で示す状態から点線で示す状態へと、耐火スクリーン１３の水平方向のたわみ量δが増大し（δ１＜δ２）、その結果、座板１５の引き上がりが防止される。

また、この構成によれば、渦巻きばねは、気圧差に応じて生じる前記引き下げ力によって柔軟に巻き締め変形するので、気圧差に連動して耐火スクリーン１３の供給長も増加することになる。よって、気圧差が無い場合に耐火スクリーン１３をたるみの無い張った状態に維持できるのは言うまでもなく、更には、気圧差が生じた後においても、耐火スクリーン１３の座板１５を引き上げない範囲で、耐火スクリーン１３のたるみを極力抑えた状態にすることができる。

更には、この第３実施形態の構成によれば、巻き取りシャフト１１は鉛直及び水平方向の両方向に移動しないので、耐火スクリーン装置１０の前記両方向の外形寸法の縮小化を図れ、その結果、その格納スペースを確保し難い場合に、設置し易くなる。

なお、この第３実施形態の巻き取りシャフト１１にあっては、第１実施形態で用いていたロック機構は、備えていないか、備えていても使用しない。つまり、座板１５の着床以降に巻き取りシャフト１１を回転不能に拘束することは行われず、これにより、座板１５の着床以降においても、気圧差に応じて巻き取りシャフト１１からは耐火スクリーン１３が繰り出し供給される。

＝＝＝耐火スクリーン１３のたわみ量δと座板１５の引き上げ力との関係＝＝＝
上述の第１乃至第３実施形態では、座板１５の引き上がりの防止策として、気圧差の増加に連動して室内Ｓへの耐火スクリーン１３の供給長を増加していたが、これは、供給長の増加によって、耐火スクリーン１３のたわみ量δの増加を通して、耐火スクリーン１３が座板１５を引き上げる引き上げ力を小さくするという考え方に基づいている。

よって、ここでは、この耐火スクリーン１３のたわみ量δの増加によって座板１５の引き上げ力を小さくできる根拠について説明する。当該根拠は、以下のように力学問題を数式で解くことにより説明できる。

先ず、力学問題の単純化のために、耐火スクリーン１３の上端が天井ボード２に固定され、同下端が床面５に固定されている場合を想定する。この場合、耐火スクリーン１３が区画する二つの空間Ｓｆ，Ｓｎの間の気圧差によって生じる耐火スクリーン１３の力のつり合い関係は、耐火スクリーン１３の膨れ形状を円弧と仮定すると、図８の概略側面図のように表せる。ここで、同図中の各符号の意味は、次の通りである。
ΔＰ：耐火スクリーン１３により区画された二つの空間Ｓｆ，Ｓｎの気圧差（Ｐａ）
Ｈ：耐火スクリーン１３の開口高さ〔天井高さ〕（ｍ）
Ｒ：耐火スクリーン１３の膨れを円弧とした場合の円弧の曲率半径（ｍ）
θ：耐火スクリーン１３の下端における膨れの接線と鉛直方向とのなす角度（ｒａｄ）
δ：開口高さＨの半分の高さ位置における水平方向のたわみ量（ｍ）
Ｍ：耐火スクリーン１３の幅方向に単位長さ当たりの座板１５の質量（ｋｇ／ｍ）
Ｆｈ：気圧差により水平方向に作用する耐火スクリーン単位幅当たりの力（Ｎ／ｍ）
Ｆｔ：気圧差により耐火スクリーン１３の下端に作用する同単位幅当たりの張力（Ｎ／ｍ）
Ｆｒ：気圧差により耐火スクリーン１３の下端に作用する同単位幅当たりの鉛直方向分力（Ｎ／ｍ）
ｋ：開口高さＨに対するたわみ量δの比例定数（無次元）
ｇ：重力加速度（ｍ／ｓｅｃ^２）

なお、上述の力Ｆｈ、つまり、気圧差ΔＰ（Ｐａ）が生じた場合に耐火スクリーン１３に作用する単位幅当たりの水平方向の力Ｆｈ（Ｎ／ｍ）は、下式１で表される。
また、上述の鉛直方向分力Ｆｒ、つまり、耐火スクリーン１３の下端において座板１５を上に引き上げる引き上げ力Ｆｒ（Ｎ／ｍ）は、下式２で表される。
更には、tanθは下式３で表される。

また、気圧差ΔＰによって生じる耐火スクリーン１３の膨れによる円弧の曲率半径Ｒ（ｍ）と天井高さＨ（ｍ）の半分の高さ位置におけるたわみ量δ（ｍ）との間には、下式４が成り立つ。
これを、曲率半径Ｒについて整理すると、下式５を得る。
ここで、たわみ量δの天井高さＨに対する比例定数をｋとすると、下式６のように表せる。
この上式６を上式５に代入すると、下式７を得る。
最後に式２に、式３と式７を代入して整理すると、Ｆｒ（Ｎ／ｍ）は下式８で表される。

そして、上式８を見れば、座板１５を上方に引き上げる引き上げ力Ｆｒは、比例定数ｋが大きい程、つまりたわみ量δが大きい程小さくなることがわかる。よって、耐火スクリーン１３の室内Ｓへの供給長を増加すれば、たわみ量δの増加を通して、座板１５の引き上がりを防止することができる。
また、耐火スクリーン１３の幅方向に単位長さ当たりの座板１５の質量をＭ（ｋｇ／ｍ）とした場合には、火災時に想定される気圧差の範囲内において常に下式９を満足するように前記質量Ｍを設定すれば、座板１５の引き上がりを確実に防止可能となる。

＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で以下に示すような変形が可能である。

上述の実施形態では、気圧差に伴い耐火スクリーン１３に作用する力によって耐火スクリーン１３の供給長を増加するパッシブ式の引き上がり防止機構２０，３０，４０，５０を例示したが、何等これに限るものではなく、アクティブ式の引き上がり防止機構でも良い。

例えば、耐火スクリーン１３によって区画される二つの空間Ｓｆ，Ｓｎの間の気圧差を検知する圧力センサと、コンピュータ等のコントローラと、を備え、この圧力センサからの気圧差の大きさを示す信号に応じてコントローラが前記巻き取り用モーターの作動を制御して巻き取りシャフト１１を繰り出し方向に正逆回転することにより、耐火スクリーン１３の供給長を増減させても良い。なお、この場合、前記コントローラによって座板１５の着床と伴に開閉器のクラッチは再び連結状態に切り換えられ、これにより、当該クラッチを介して巻き取り用モーターは巻き取りシャフト１１に連結されているのは言うまでもない。また、巻き取り用モーターへの電力供給は、平時には、建物の常用電源からなされるが、火災時には常用電源が使用不能状態となる可能性が高いため、非常用電源から行われるように切り換えても良い。

ちなみに、このアクティブ式の引き上がり防止機構によれば、気圧差に対する供給長の関係を任意のパターンに設定できて最適化を図り易く、この点で、パッシブ式の引き上がり防止機構より優れており、逆にパッシブ式の引き上がり防止機構の方は、圧力センサやコントローラ、電源等を必要とせずに、その構成を簡素化できるという点でアクティブ式の引き上がり防止機構よりも優れている。

上述の第１実施形態（図４）及びその変形例（図５）では、供給用スリット２ａに対する巻き取りシャフト１１の接離方向として鉛直方向及び水平方向を例示したが、何等これに限るものはない。例えば、接離方向が、鉛直方向と水平方向との間の任意の方向を向いていても良い。

上述の第２実施形態（図６）では、ガイドローラー４１を往復移動可能に案内する所定方向として、前方斜め上４５度方向を例示したが、何等これに限るものではなく、これ以外の方向に案内されていても良い。

上述の第１実施形態、その変形例、及び第２実施形態では、弾性部材の一例としてコイルばね２５，３５，４５を例示したが、何等これに限るものではなく、皿ばねや板ばね等を用いても良い。

上述の実施形態では、火災時に使用される耐火スクリーン装置１０を例示したが、何等これに限るものではなく、機械排煙設備を備えた喫煙室における防煙スクリーン装置に適用してもよい。

２ 天井ボード、２ａ 供給用スリット（供給位置）、
３ 天井裏スペース、５ 床面、
１０ 耐火スクリーン装置（スクリーン装置）、
１１ 巻き取りシャフト（支持部材）、
１３ 耐火スクリーン（スクリーン）、１３Ｌ ループ
１５ 座板（錘部材）、
２０ 引き上がり防止機構、
２１ ガイド部材、２２ ガイドロッド、２４ ガイドプレート、２４ｈ 貫通孔、
２５ コイルばね（弾性部材）、
３０ 引き上がり防止機構、３１ 方向転換ロール、
３２ ガイド部材、３３ ガイドロッド、３４ ガイドプレート、３４ｈ 貫通孔、
３５ コイルばね（弾性部材）、
４０ 引き上がり防止機構、４１ ガイドローラー、
４２ ガイド部材、４３ ガイドロッド、４４ ガイドブロック、４４ｈ 貫通孔、
４５ コイルばね（弾性部材）、
５０ 引き上がり防止機構、
Ｓｆ 火災空間（空間）、Ｓｎ 非火災空間（空間）、Ｇ 隙間、Ｓ 室（室内）

Claims (3)

1. 支持部材から下方の室内へと垂下供給されて該室内を二つの空間に区画するスクリーンと、
   前記二つの空間の気圧差によって前記スクリーンが前記二つの空間のうちの気圧の低い方の空間へと膨れる際に、該スクリーンの下端縁の錘部材が引き上げられてしまうのを防止する引き上がり防止機構と、を有するスクリーン装置であって、
   前記引き上がり防止機構は、前記気圧差が生じた場合に、前記室内への前記スクリーンの供給長を増加し、
   前記支持部材は、巻き取り状態の前記スクリーンを前記錘部材の自重によって繰り出す巻き取りシャフトであり、
   前記スクリーンは、前記室と前記巻き取りシャフトとの間に設定された所定の供給位置を介して前記室に垂下供給され、
   前記引き上がり防止機構は、前記供給位置と前記巻き取りシャフトとの間に前記スクリーンのループを形成するためのガイドローラーと、前記ループの大きさを変更すべく前記ガイドローラーを所定方向に往復移動可能に案内するガイド部材と、前記ループの大きさが大きくなる方向の付勢力を前記ガイドローラーに付与する弾性部材と、を有し、
   前記巻き取りシャフトが前記スクリーンの繰り出し長を維持した状態で、前記気圧差に基づいて前記スクリーンに作用する力を駆動力として、前記ガイドローラーが前記付勢力に抗しつつ前記ループが小さくなる方向に移動することにより、前記室内への前記スクリーンの前記供給長を増加することを特徴とするスクリーン装置。
2. 請求項１に記載のスクリーン装置であって、
   前記引き上がり防止機構は、前記室内への前記スクリーンの供給長を、前記気圧差の増加に連動させて増加することを特徴とするスクリーン装置。
3. 支持部材から下方の室内へと垂下供給されて該室内を二つの空間に区画するスクリーンが、前記二つの空間の気圧差によって前記二つの空間のうちの気圧の低い方の空間へ膨れる際に、前記スクリーンの下端縁の錘部材が引き上げられてしまうのを防止する引き上がり防止機構であって、
   前記気圧差が生じた場合に、前記室内への前記スクリーンの供給長を増加し、
   前記支持部材は、巻き取り状態の前記スクリーンを前記錘部材の自重によって繰り出す巻き取りシャフトであり、
   前記スクリーンは、前記室と前記巻き取りシャフトとの間に設定された所定の供給位置を介して前記室に垂下供給され、
   前記引き上がり防止機構は、前記供給位置と前記巻き取りシャフトとの間に前記スクリーンのループを形成するためのガイドローラーと、前記ループの大きさを変更すべく前記ガイドローラーを所定方向に往復移動可能に案内するガイド部材と、前記ループの大きさが大きくなる方向の付勢力を前記ガイドローラーに付与する弾性部材と、を有し、
   前記巻き取りシャフトが前記スクリーンの繰り出し長を維持した状態で、前記気圧差に基づいて前記スクリーンに作用する力を駆動力として、前記ガイドローラーが前記付勢力に抗しつつ前記ループが小さくなる方向に移動することにより、前記室内への前記スクリーンの前記供給長を増加することを特徴とするスクリーンの錘部材の引き上がり防止機構。