JPH034883A - 内圧破裂形液滴強制拡散容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は消火剤、薬剤等の散布装置に関わり、内圧上
昇によって破裂して内包した薬剤の液滴を広い方向およ
び範囲に高速で強制拡散させる内圧破裂形液滴強制拡散
装置の破裂容器の構造に関する。

〔従来の技術〕

従来、消火剤または殺虫剤等の拡散容器としては、小型
消火器や殺虫スプレー管にみられるように一つのノズル
を有する密閉容器に包蔵された消火剤や薬剤を容器の内
圧上昇を利用して一方向に噴出させる方式のものが知ら
れている。ま九、化学消防車や殺虫剤噴ｎ器にみられる
ように、タンクに収納した消火剤または薬剤をポンプを
駆動源として一つ、または複数のノズル管から噴出させ
るものが知られており、さらにこれをヘリコプタ−に塔
載して田畑や山林などに広域散布する方法が知られてい
る。ことに、山火事などの場合、消火剤を収容した容器
に複数個設けられたパルプまたはノズルを容器の内圧ま
たは他の駆動源によって開口し、多量の消火剤を火源に
向けて散布する方式も知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

消火剤による消火の原理は、消火剤の気化熱忙よって火
源を冷却する作用と、気化した不燃性ガスによって火源
への酸素を遮断する窒息作用との相乗作用によるもので
あシ、火源が大きい場合には火源全体を同時に覆うよう
消火剤を短時間に集中して散布することによって上記消
火作用を活性化することができる。ことに消火剤を上方
から散布する場合、高温の火炎とその上昇気流に逆らっ
て消火剤の液滴を火源に届かせるためには、液滴を高速
化するための駆動源を必要とする。しかしながら、一つ
のノズル金有する従来の拡散容器では、消火剤の広がシ
に限界があり、また複数のノズルを有する従来の拡散容
器では消火剤の噴出速度および液滴の加速度に限界があ
り、火炎の下にある火源全体に短時間に集中して消火剤
を到達させることは困難である。

また、森林に殺虫剤等全散布する場合、上空から散布し
たのでは繁った樹葉に邪魔されて樹幹に薬剤が届き難い
という問題があシ、地上忙配された拡散容器から薬剤を
散布しようとする場合には液滴に加速度を加えて拡散エ
リアをいかに広げるかが問題となる。

この発明の目的は、消火剤や殺虫剤等の薬液全希望する
方位に広」に、かつ短時間に集中して散布できる強制拡
散容器を得ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために、この発明によれば、内圧上
昇によって破裂して内包した薬液を広い方向および範囲
に高速で散布するものであって、内円筒と外円筒の重ね
面が相互に接着された円筒殻と、この円筒殻の軸方向両
端部に結合された一対の栓付フランジとからな力、前記
栓付フランジは前記円筒殻の端部に嵌合する環状の凹溝
と、この凹溝内に収納されて円筒殻の挿入深さを規制す
るスペースリンクとを有し、前記凹溝とこれに挿入され
た円筒殻の内外周面とが相互に接着されるとともに、前
記外円筒の軸方向中央部をその外側から所定深さ切シ込
んでなる互いに平行な複数条の環状溝と、この環状溝を
挟んで周方向に分布するよう所定深さ切シ込まれてなる
複数条の軸方向溝とを備えてなるものとし、かつ好まし
くは円筒殻および一対のフランジが薬液との接触面に防
水防液処理層を有する天然繊維厚紙材からなるものとす
る。

〔作用〕

上記手段において、強制拡散容器を円筒殻とその両端を
閉塞する一対の栓付７う／ジとで構成−円筒殻の外表面
には複数の環状切込溝および軸方向切込溝をそれぞれ所
定の深さで形成するとともに、栓付７う／ジの凹溝への
円筒殻の挿入深さを凹溝の奥に収納されたスペースリン
クによって規制できるよう構成したことにより、切込溝
の切り込み深さによって円筒殻に内圧に対する機械的強
度の異なる弱点部を多数形成できるとともに、スペース
リンクによって円筒殻と栓付フランジとの接層・面積全
規制することにより機械的強度の弱点部が形成されるの
で、このように構成され念内圧破裂形液滴強制拡散容器
に前記弱点部の破断強度を遥かに越える内圧を衝撃的に
加えることによシ、容器全多数の弱点部でほとんど同時
に破裂させることが可能となシ、包蔵された消火剤また
は殺虫剤等の薬液を加速された液滴として強制的に広い
範囲に拡散して放出することができる。また、弱点部の
強度分布をあらかじめ調整しておくことによシ、放出方
位を制御する機能が得られる。さらには、拡散容器の材
質を天然繊維厚紙とすることによシ、容Ｂが破裂した際
飛散する容器の破片はその比重が壕いので遠方にまで飛
び散らないで落下し、人畜等に及ぼす危険性を回避でき
るとともに、破片が腐食して土壌に環元されるので、環
境の汚損や植物等に及ぼす悪影響を回避できる利点が得
られる。

〔実施例〕

以下この発明を実施例に基づいて説明する。

第１図はこの発明の実施例である内圧破裂形液滴強制拡
散容器を示す斜視図、第２図は第１図に示す容器の側断
面図、第３図は第２図におけるＡ部の拡大図、第４図は
第２図におけるＢ部の拡大図である。図において、円筒
殻１は外円筒１Ａと内円筒１Ｂとからなシ、内円筒の重
ね面は接着剤により強固に接着され、厚みＴなる一体化
した円筒殻１が形成される。また一対の栓付フランジ２
Ａおよび２Ｂは気密にねじ結合された密栓６と、円筒殻
１の端部に嵌合する環状の凹溝８とを持ち、凹溝の奥に
はスペースリンク５Ａ、５Ｅが配される。深さＬなる凹
溝８に挿入された円筒殻１の端部はスペースリンク５Ａ
、５Ｂの厚み１１によってその挿入深さが１２に規制さ
れる。また凹溝８の幅は円筒殻の厚みＴよシ僅か釦大き
く形成され。

円筒殻１の凹溝８に挿入される部分の内外周面およびこ
れに接触する凹溝の側面に例えばポリウレタン樹脂系の
接層剤を塗布した状態で凹溝に円筒殻全挿入することに
よシ、接着剤が硬化した時点では接着層９Ａ、９Ｂによ
って栓付フランジと円筒殻が相互に固着した密閉容器が
形成される。なお、スペースリ／グ５Ａ、５Ｂと凹溝８
との界面は接着せず、例えばシール面として機能する。

一方円筒殻１の外円筒１Ａには、その外側から所定の切
り込み深さで周方向に形成された複数条の環状溝３と、
円筒殻の軸方向中央部に互いに平行に複数条形成された
環状溝３を挾んでその両側にほぼ対称に形成された複数
条の軸方向溝４とが形成され、軸方向溝４は外円筒の周
方向に所定のピッチを保持して互いに平行に複数条所定
の切シ込み深さで形成される。

円筒殻１の内円筒１Ｂおよび外円筒１人は木材パルプや
木綿繊維等を抄紙した厚紙を用いて別体に形成され、そ
の重ね面を接着剤によって強固に接着して一体の円筒殻
を形成し、内円筒１Ｂの接液面（内周面）には耐水性お
よび耐薬品性のよい樹脂膜を形成するなどの防水処理が
施される。円筒の製造方法としては、一定の幅の厚紙を
ら旋状に巻いて突き合わせ面を接着し、端部を切シ揃え
て円筒を形成するか、あるいは円筒の長さに相応する幅
の厚紙を円筒状にまるめて突き合わせ面を接着すること
によって形成することができる。なお、ら旋状に巻回す
る方法では内円筒と外円筒の巻き方向を逆向きにしてお
いて両者をその重ね面で接着することによって内圧に耐
える強固な円筒殻を形成でき、１タ一ン円筒の場合は、
その突き合わせ面の位置を内筒と外筒とで所定角度ずら
せて接着することによって突き合わせ面の強度の影響を
少くすることができる。なお、栓付７う／ジも接液面に
防水処理した厚紙を用いて形成することが好ましい。

円筒殻１の内圧による破裂強度は、円筒殻１の厚みＴに
対する環状ＩＷ３の切シ込み深さｄｓと軸方向溝４の切
り込み深さｄ４ヲどの位にするかによって制御すること
ができ、複数の環状溝の切シ込み深さｄｓ　ｋ個々に変
えた勺、軸方向溝の切り込み深さｄ４　を場所によって
変えることによシ、優先的に破裂する場所を特定するこ
とが可能になる。

また、栓付フランジと円筒殻の結合部の内圧による破断
荷重は、接着層９Ａ、９Ｂ全体の面積と”接層層の剥離
強度（例えばポリウレタン系接着剤音用いた場合２５Ｊ
ｃｙ／ｃｔｄ程度）とによって決まるので、スペースリ
ンク５の厚み１１によって挿入深さ１２を調整し、接着
層９Ａ、９Ｂ全体の積面を制御することＫより、結合部
を内圧に対する機械的強度の弱点とするか否かの選択と
、その剥離荷重とをあらかじめ設定することができる。

このように形成された実施例としての拡散容器への薬液
７の給排は栓６を介して行われ、薬液７が隙間なく充填
される。また、容器の内圧の上昇は栓６を外して外部か
ら容器の破裂強度を遥かに越える高圧ガスを導入する方
法、各器内に液化ガスカプセルをあらかじめ内包させこ
れを機械式。

電気式等の破壊装置によって開放することによシ衝繋的
な内圧を発生する方法、あるいは容器に外部から与える
振動、衝撃力などによシ内部薬液を混合して化学反応を
起こさせ、その生成ガス等によって衝撃的な内圧を発生
する方法などを選択して使用することができる。

このように構成された内圧破裂形液滴強制拡散容器は、
その内圧を急速に上昇すると、円筒殻１の機械的弱点部
である複数の環状溝３および複数の軸方向溝４．あるい
は接着層９Ａ、９Ｂ等がほとんど同時に破断または剥離
して容器が破裂する。

これによって内圧が解放され、容器内に供給または生成
した高圧ガスが急速に膨張するので、容器内の薬液７は
細かな液滴に分離し、かつ膨張する気流によって加速さ
れて破裂した容器の破片とともに外気中に強制拡散する
。したがって薬液はあたかも打ち上げ花火がさく裂した
かのごとく全方位、広範囲にかつ高速で放出される。こ
とに、環状溝３部分の破断は薬液の半径方向への拡散に
寄与し、凹溝８の剥離は軸方向への薬液の拡散に寄与し
、環状溝６全挟んだ軸方向溝４部分の破断は両者の中間
領域への薬剤の拡散に寄与する傾向を有するので、これ
ら弱点部の位置およびその破断強度をあらかじめどこＫ
どの程度に設定しておくかによって薬剤を好みの方向に
強制拡散することができる。

このような機能を有する拡散容器に消火剤を充填した場
合、斜め方向に消火剤が広がるよう弱点部を形成してこ
れを火炎の上方で破裂させることによって加速度のつい
た液滴を火炎とその上昇気流に逆らって広い火源と覆う
よう短時間で到達させることが可能となり、冷却作用お
よび窒息作用を有効に利用して高い消火効果を得ること
ができる。また、内圧上昇手段の選び方によって火源近
くで容器を破裂させることも可能であシ、例えば山火事
のような場合過熱した樹木に斜め下方から消火剤を放射
することができるので、高い消火効果を得ることができ
る。

また、拡散容器に殺虫剤等を充填した場合についても上
記と同様であり、容器の破裂位置によって薬剤の広が９
および散布方向を制御できるので、目的に合った薬剤散
布を行うことができる。なお、拡散容器を比重の軽い厚
紙で形成しておくことによシ、破裂によって飛び散る破
片が到達する距離が小さく、安全性の確保が容易である
とともに、飛び散った破片は雨露にさらされ、微生物劣
化を受けることによって分解してやがて植物の肥料とな
るので、環境汚損を阻止できる利点が得られる。

なお、この発明の内圧破裂形液滴強制拡散容器は、容器
が収蔵する薬剤および内圧発生手段の選択の仕方により
、前述の消火装置や薬剤の散布装置はもとよシ、薬剤ま
たはその反応生成物を所望する方位の広い範囲に高速で
強制拡散させる用途に広く適用することができる。

〔発明の効果〕

この発明は前述のように、円筒殻の両端部が栓付フラン
ジの凹溝に所定深さ挿入かつ接着されて一体化した密閉
容器に、円筒殻の外周面に所定深さ切シ込んだ環状溝お
よび軸方向溝からなる内圧に対する機械強度の弱点部と
、スペースリンクによシロ溝への挿入深さと接着面積が
規制されてなる弱点部とを付加して内圧破裂形液滴強制
拡散容器を構成した。その結果、容器に消火剤や殺虫剤
などの薬液を充填した状態で容器の内圧を弱点部の破断
強度を越える圧力に急致に昇圧することによって容器は
多数の弱点部でほとんど同時に破裂し、内圧の解放に伴
なって膨張するガス圧およびガス流を利用して薬液全液
滴に分数かつ大きな加速ｇをつけて全方位かつ広範囲に
高速で強制拡散できるので、一つまたは複数のノズルま
たは弁を備えた非破裂タンクからなる従来の拡散容器に
比べて薬液の放出に要する時間が著しく短縮され、かつ
薬液の拡散方位および拡散面積を大幅に拡大することが
可能となシ、シたがって薬液として消火剤を充填した場
合には広い面積の火源に消火剤を直接かつ高速に散布し
て消火効果の高い消火装置を提供でき、また殺虫剤を充
填した場合には枝葉等に邪魔されずに樹幹等にも薬剤全
拡散散布できる散布装置全提供することができる。また
、複数種類の弱点部を容器表面に分布して形成したこと
によシ、弱点部の主体をどこに配するかによって薬剤の
放出方位を所望の方向に制御できる利点が得られる。さ
らに、容器を厚紙等の天然繊維材で構成することによシ
、破裂時に飛散する破片の飛散範囲全抑制して安全性を
保持できるとともに、飛散した破片は環境劣化や微性物
劣化によって分解してしまうので環境汚損全防止できる
利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例である内圧破裂形液滴強制拡
散容器を示す斜視図、第２図は第１図に示す容器の断面
図、第３図は第２図におけるＡ部の拡大図、第４図は第
２図におけるＢ部の拡大図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）内圧上昇によって破裂して内包した薬液を広い方向
   および範囲に高速で散布するものであって、内円筒と外
   円筒の重ね面が相互に接着された円筒殻と、この円筒殻
   の軸方向両端部に結合された一対の栓付フランジとから
   なり、前記栓付フランジは前記円筒殻の端部に嵌合する
   環状の凹溝と、この凹溝内に収納されて円筒殻の挿入深
   さを規制するスペースリンクとを有し、前記凹溝とこれ
   に挿入された円筒殻の内外周面とが相互に接着されると
   ともに、前記外円筒の軸方向中央部をその外側から所定
   深さ切り込んでなる互いに平行な複数条の環状溝と、こ
   の環状溝を挟んで周方向に分布するよう所定深さ切り込
   まれてなる複数条の軸方向溝とを備えたことを特徴とす
   る内圧破裂形液滴強制拡散容器。 ２）円筒殻および一対のフランジが薬液との接触面に防
   水防液処理層を有する天然繊維厚紙材からなることを特
   徴とする請求項１記載の内圧破裂形液滴強制拡散容器。