JPH09192252A

JPH09192252A - 鎮火装置

Info

Publication number: JPH09192252A
Application number: JP9006484A
Authority: JP
Inventors: Matthew Alan Cox; アランコックスマシュー; Brett Hussey; ヒューシーブレット; Guy Robert Letendre; ロバートレテンドルガイ
Original assignee: Morton Thiokol Inc; Thiokol Corp
Current assignee: ATK Launch Systems LLC
Priority date: 1996-01-17
Filing date: 1997-01-17
Publication date: 1997-07-29
Also published as: AR000471A1; AU1004997A; CA2194525A1; BR9700062A; MX9700437A; ZA97114B; EP0784998A2; PL317984A1; KR970058740A

Abstract

(57)【要約】【課題】遠隔位置に配置された別個の高圧水源や、配
管やポンプ等の装置を必要としない霧状水式鎮火装置を
提供する。【解決手段】鎮火装置１０は包囲体１２を具備し、包
囲体１２内に中空室２０が形成される。破裂用箔２６が
ノズル入口部分２４と中空室２０間に配置される。ピス
トン３２が第１端壁１４と第２端壁１６間に配置され、
中空室２０が第１部分２８と第２部分３０とに分割され
る。第１部分２８は所定量の水で満たされる。ピストン
３２は、ピストン３２上に及ぼされる力に応答して第１
端壁１４に向かう方向に側壁１８に対して摺動移動可能
となっている。これにより所定量の水に圧力が及ぼされ
て、最初に破裂用箔２６が破砕され、次いで霧化ノズル
２２を通して霧状水が送り出される。ガス発生器４０が
高圧ガスを送り出すために第２部分３０と連通してお
り、これによりピストン３２上に力が及ぼされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新規で改良された
鎮火装置に関し、特に霧状水(water mist)を生成し且つ
自己完結形(self-contained)である鎮火装置に関する。
特に鎮火装置は、霧状水の形成および／または推進をし
易くするために不活性ガス発生器装置を使用することが
できる。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】今日
まで、水に基礎を置く室内鎮火は一般的に水スプリンク
ラ装置の形式を採っており、これらの水スプリンクラ装
置は一般的に通常の建物または都市水圧で作動する。こ
れらの水スプリンクラ装置は、保護されるべき区域の周
りに複数のスプリンクラヘッドを分散配置することに依
存している。このような水スプリンクラ装置は、比較的
複雑でかつ高価になりがちであり、かつ複数のスプリン
クラヘッドを相互に連結する配管、および適切な水源に
通じる配管を必要とする。この水源の圧力は通常、設備
または建物内で供給される圧力、或いは都市または他の
供給者の水圧である。即ち、この水源の圧力は比較的低
圧である。このような水スプリンクラ装置が作動された
とき、水スプリンクラ装置は大量の水を比較的低圧で送
り出す。

【０００３】しかしながら、多くの適用分野において、
火事に際して比較的大量の水を散布することは望ましく
ないと考えられる。これは、大量の水に対する種々の種
類の機器の感度のためであり、及び／又は火事の場合に
このようなスプリンクラ装置によって施される比較的大
量の水によりこのような機器が損傷を受ける可能性が高
いためである。このような機器は、例えばコンピュータ
室内、タービン室内、銀行の金庫室内などに見出される
ことができる。多くの工業工程において高温に維持され
た機器が利用され、これらの高温に維持された機器が、
大量の水を施すことによる急速な冷却作用によって損傷
を受ける危険性がある。

【０００４】これらの後者の種類の適用分野では、非水
に基礎を置く防火装置、例えば火事の場合に個人によっ
て使用されなければならない化学式消火器（しばしばハ
ロン(halon) ）がしばしば使用され、或いは余り一般的
ではないが、ハロンなどの化学的鎮火剤が施される他の
散布装置が使用される。しかしながら、ハロンはもはや
製造されない。なぜならば、ハロンは高いオゾン破壊能
力を有するからである。

【０００５】最近現れてきた防火技術では、霧状水の形
式の装置が使用される。このような霧状水装置では、通
常のスプリンクラ装置が典型的に散布する比較的大量の
水よりもむしろ、消火するために細かい霧状の比較的少
量の水が使用される。霧状水は少なくとも二つの異なる
機構によって、即ち熱を奪うことと酸素を置換すること
とによって消火を行う。このような霧状水装置では、消
火するために非常に小さい水滴（例えば５０ミクロン）
からなる細かい霧状の比較的少量の水が使用される。上
述のように、このような霧状水は、幾つかの異なる機構
を用いて消火することができる。第１に、小さい水滴の
急速な蒸発が熱を奪う。第２に、水滴が蒸気に変わると
きに空気の蒸気置換によって酸素が置換される。また、
未燃焼の燃料へ炎から放射される熱の量が低減される。

【０００６】これらの霧状水装置は、大量の水を利用す
ることができない場所、または大量の水が機器に望まし
くない損傷を与える危険性がある場所、例えば上述のよ
うにコンピュータ室、銀行の金庫室、タービン室などで
有用である。通常のノズル及び利用可能な圧力の水を使
用するよりも、このような霧状水装置ではむしろ一般的
に、所望の霧を生成するために比較的高圧の水を供給す
ることが必要とされる霧化ノズルが使用される。

【０００７】従って、このような霧状水装置は、ノズル
に水を供給するために大規模な配管が必要とされるとい
う点で、従来のスプリンクラ装置と大いに似ている。更
に、このような霧状水装置は、従来のスプリンクラ装置
と異なって、ポンプと、所望の水圧を維持するために高
圧連結部、管継手、導管などとを必要とする。斯くし
て、このような霧状水装置は比較的複雑であり、且つこ
のような霧状水装置は、設置、保守および／または変更
することが困難であると共に高価なものとなる。例え
ば、種々の場所の異なる機器を保護するためにこのよう
な霧状水装置を変更すること、又は保護する場所を追加
するために霧状水装置を変更すること等は、比較的複雑
でかつ高価でかつ時間を消費するものとなる。

【０００８】従って本発明の目的は、新規で改良された
霧状水式鎮火装置であって、遠隔位置に配置された別個
の高圧水源や、相互に連結された配管やポンプ等の装置
を必要としない霧状水式鎮火装置を提供することにあ
る。本発明の別の目的は、霧状水式鎮火装置であって、
防火が望まれる区域で使用されるのに適切な場所に比較
的容易に設置されることができる、又はそのような適切
な場所に比較的容易に移動されることができる、霧状水
式鎮火装置を提供することにある。

【０００９】本発明の更に別の目的は、自己完結形の霧
状水式鎮火装置であって、種々の適用分野で使用される
ために種々の寸法および形態で供給されることができ
る、霧状水式鎮火装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、鎮火装
置は、互いに反対側の第１および第２の端壁と側壁とを
有する包囲体を具備し、側壁は第１端壁と第２端壁とを
連結して包囲体内に中空室を形成するようにし、更に、
第１端壁に作動的に連結された霧化ノズルを具備し、霧
化ノズルは、中空室に隣接する入口部分と、包囲体の外
部の大気に連通する出口部分とを有し、更に、ノズル入
口部分と中空室間に配置された脆弱な障壁体を具備し、
障壁体は予め定められた圧力に応答して破砕し、それに
より霧化ノズルと中空室間の連通が可能にされ、更に、
第１端壁と第２端壁間に配置されると共に側壁の内周部
周りに係合されるピストン手段を具備し、ピストン手段
により中空室が、ピストン手段と第１端壁間の第１の部
分と、ピストン手段と第２端壁間の第２の部分とを含む
二つの部分に分割され、第１部分が所定量の水によって
満たされ、第１部分が中空室の容積の大部分を占め、ピ
ストン手段は、ピストン手段上に及ぼされる力に応答し
て第１端壁に向かう方向に側壁に対して摺動移動可能と
なっており、これにより上記所定量の水に圧力を及ぼし
て、最初に脆弱な障壁体を破砕すると共に次いで霧化ノ
ズルを通して霧状水を送り出すようにし、更に、ピスト
ン手段上に上記力を及ぼすための駆動手段を具備する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明の実施例について説明する。なお、図面中において
同様の構成要素には同様の参照符号を用いる。まず初め
に図１を参照すると、その全体を参照符号１０によって
表される本発明による鎮火装置が示されている。鎮火装
置１０は包囲体１２を具備し、包囲体１２は、互いに反
対側に位置する端壁１４，１６と、これらの端壁１４，
１６を結合する側壁１８とを有して、包囲体１２内に中
空室２０を形成するようにする。端壁１４，１６は全体
的に円形状をなすことができる。側壁１８は円筒状をな
すことができ、かつ側壁１８は、端壁１４，１６間で端
壁１４，１６と連続的に形成されることができる。しか
しながら、本発明の範囲を逸脱することなく、各壁の他
の形状および形態、および中空室２０を形成するように
各壁を結合する他の手段が用いられることができる。

【００１２】霧化ノズル２２が端壁１４に連結される。
この霧化ノズル２２は、中空室２０に隣接する入口部分
２４と、反対側の出口部分２５とを有し、出口部分２５
は包囲体１２の外側の大気と連通している。破裂用箔２
６のような脆弱な障壁体がノズル入口部分２４と中空室
２０間に配置される。好ましくは破裂用箔２６は、ノズ
ル入口部分２４が端壁１４の内側表面と交差する箇所で
ノズル入口部分２４上に配置される。この脆弱な障壁体
または破裂用箔２６は、破裂用箔２６上に及ぼされる予
め定められた力または圧力に応答して破砕され、これに
より霧化ノズル２２と中空室２０間の連通が可能にされ
る。

【００１３】中空室２０はピストン３２によって第１の
部分または上方部分２８と、第２の部分または下方部分
３０とに分割される。ピストン３２は端壁１４，１６間
の予め定められた距離の位置に配置され、ピストン３２
は側壁１８の内周部周りに係合される。好ましくはこの
係合は、水がピストン３２の縁部の周りを通過すること
ができないような係合である。ピストン３２は側壁１８
に対して摺動移動可能となっている。ピストン３２は、
端壁１４と反対側のピストン３２の側においてピストン
３２上に及ぼされる圧力に応答して全体的に端壁１４に
向かう方向に移動可能となっている。斯くしてピストン
３２は中空室２０を、ピストン３２と端壁１４間に位置
する第１部分２８と、ピストン３２と端壁１６間に位置
する第２部分３０とに有効に分割する。ピストン３２の
初期状態において、かつ端壁１４，１６に対してピスト
ン３２が移動する前の状態において、中空室２０の第１
部分２８は中空室２０の大部分を占める。即ち、第１部
分２８の容積が第２部分３０の容積よりも遙かに大きい
ように、第１部分２８および第２部分３０がピストン３
２によって画定される。中空室２０の第１部分２８は所
定量の水によって満たされる。斯くして、ピストン３２
が端壁１４の方向に上方に向けて強制的に移動されたと
き、第１部分２８内の水が破裂用箔２６上に圧力を及ぼ
し、これにより破裂用箔２６が破砕せしめられると共
に、水が霧化ノズル２２を通って流れて霧状水(water m
ist)が生成せしめられる。

【００１４】次に第２部分３０を参照すると、駆動体４
０が中空室２０のこの第２部分３０内に配置され又は取
り付けられ、又は少なくともこの第２部分３０と連通せ
しめられる。この駆動体４０は、ピストン３２を端壁１
４に向けて推進させるのに必要な力または圧力を生成す
る。好ましくは駆動体４０はガス発生器を具備する。こ
のガス発生器は、予め選択された外部刺激が発生したと
きに所定量のガス、好ましくは不活性ガスを発生させる
ように作動され、且つこのガス発生器は、この所定量の
ガスを第２部分３０内に解放してピストン３２上に圧力
を及ぼすように作動され、これにより上述のように霧化
ノズル２２において霧状水が解放せしめられる。この外
部刺激は、熱センサ、煙検出器などの選択されたセンサ
によって生成される適切な電気信号の形式をとることが
できる。なお、このセンサは、本発明の一部を構成しな
いので、ここでは図示されていない。本発明の範囲を逸
脱することなく、ガス発生器を作動させるために使用さ
れるセンサ又は変換器の形式は任意の適切な形式をとる
ことができる。

【００１５】図２に、その全体を参照符号２１０によっ
て表される鎮火装置の変形例を示す。この鎮火装置２１
０は多くの点で、図１に示す鎮火装置１０と同様であ
る。従って、鎮火装置２１０の同様の構成要素を表すの
に同様の参照符号を用いる。

【００１６】図１に示す実施例と同様に、鎮火装置２１
０は、第１の壁２１４と第２の壁２１６と側壁２１８と
によって形成された包囲体２１２を具備し、第１壁２１
４と第２壁２１６と側壁２１８とによって部屋２２０が
画定される。霧化ノズル２２２は入口２２４と出口２２
５とを有する。図１に示す実施例とは異なり、霧化ノズ
ル２２２は空気アシスト形霧化ノズルとして表されてい
る。部屋２２０は、摺動可能に取り付けられたピストン
２３２によって第１の部分２２８と第２の部分２３０と
に分割される。

【００１７】図１に示す実施例とは異なり、空気アシス
ト形霧化ノズル２２２は細長い管状導管２５０を使用
し、この管状導管２５０は、第１の端部２５１における
霧化ノズル２２２と、第２の端部２５３における部屋２
２０の第２部分２３０との間を延びている。この管状導
管２５０により、ガス発生器２４０によって発生せしめ
られたガスの一部が霧化ノズル２２２に送り込まれて、
霧化ノズル２２２を通る水を推進させるようにする。こ
の点に関し、霧化ノズル２２２は斜めに傾斜した複数の
通路またはベンチュリ管２５２，２５４を具備し、各ベ
ンチュリ管２５２，２５４は、部屋２２０の第１部分２
２８に隣接したノズル入口２２４を形成する一方の端部
と、出口２２５のすぐ下方で管状導管２５０の内部と交
差する反対側の端部とを有する。出口２２５は全体的
に、管状導管２５０の第１端部２５１と一致する。

【００１８】破裂用箔２６と同様に作用する脆弱な障壁
体または破裂用箔２２６が、ベンチュリ管２５２，２５
４への入口２２４と、部屋２２０の第１部分２２８との
間に配置される。図２に示す実施例では、破裂用箔２２
６は全体的に平坦な環状部材であり、この破裂用箔２２
６は、最初に複数のベンチュリ管２５２，２５４の各々
の入口２２４上に重なるように管状導管２５０を包囲す
る。図２では二つのベンチュリ管２５２，２５４が示さ
れているが、本発明の範囲を逸脱することなく、唯一の
ベンチュリ管または３個以上のベンチュリ管が設けられ
ることができるということを理解されたい。同様に、本
発明の範囲を逸脱することなく、破裂用箔２２６が別の
形態で設けられることができ、例えば破裂用箔２２６が
複数の個別の部材として設けられ、各入口２２４に対し
て一つの部材が夫々割り当てられるようにすることがで
きる。図２に示す実施例では、管状導管２５０の内径
が、通路２５２，２５４と交差する点の直前の管状導管
２５０の上方部分において幾分小さくなっているという
ことに注意されたい。

【００１９】また、ピストン２３２には、管状導管２５
０を収容するために中央貫通開口部が設けられ、この中
央貫通開口部は、図１にも示されるようなピストン２３
２の曲げ返された外方縁部と同様に曲げ返された縁部を
有するように配置される。これらの曲げ返された縁部に
より、ピストン２３２が、管状導管２５０の外側壁と側
壁２１８の内側表面との双方に対して摺動可能に係合す
ると共に液密性を維持することが可能ならしめられる。
これにより、ガス発生器２４０からのガスの解放によっ
てピストン２３２上に及ぼされる圧力に応答してピスト
ン２３２が第１壁２１４の方向に摺動移動することがし
易くされる。

【００２０】次にガス発生器２４０について説明する。
上述のようにガス発生器２４０は好ましくは、車両の膨
張可能な乗員拘束装置またはエアバッグ用に一般的に使
用される種類のインフレータ装置を具備する。全体的に
言って、このインフレータ２４０はハウジング２４２を
具備し、ハウジング２４２は、全体的に円形をなす底壁
２４４と、全体的に円形をなす頂壁２４６と、全体的に
円筒状をなす外周壁２４８とを有する。外周壁２４８
は、頂壁２４６と底壁２４４間を延びており且つ頂壁２
４６と底壁２４４とを組立可能に連結して、ハウジング
２４２を形成するようにする。全体的に円筒状をなす内
方壁２５６が外周壁２４８から半径方向内方に間隔を隔
てて配置される。この内方壁２５６は、頂壁２４６と底
壁２４４間を延びており、かつ頂壁２４６と底壁２４４
とを連結する。典型的には、頂壁２４６と外周壁２４８
と内方壁２５６とが一体的に形成され、これらの頂壁２
４６と外周壁２４８と内方壁２５６とが慣性溶接(inert
ia welding) などの工程によって底壁２４４に結合され
る。この点に関し、底壁２４４は一対の全体的に環状を
なし短く同心的に上方に延びる表面またはリングを有
し、これらのリングが、外周壁２４８および内方壁２５
６と夫々整列すると共に外周壁２４８および内方壁２５
６と夫々係合することが判る。

【００２１】外周壁２４８および内方壁２５６は、内方
壁２５６の内側に位置する円筒状の点火室２５８を含む
一対の部屋を形成する。点火室２５８は点火材料２６０
によって部分的に満たされると共に起爆体または導火爆
管２６２を収容する。全体的に環状をなすガス発生室２
６４が内方壁２５６を半径方向に包囲しかつ外周壁２４
８の内側に配置される。このガス発生室２６４は所定量
の火工性ガス発生材料２６８を収容する。この火工性ガ
ス発生材料２６８はアジド等の種々の組成物を有するこ
とができ、かつ種々の形態をなすことができる。図２で
は、説明の都合上、タブレット形態をなす火工性ガス発
生材料２６８が図示されている。

【００２２】内方壁２５６は、点火室２５８とガス発生
室２６４間を延びる複数の点火ポート２７０を備える。
これらの点火ポート２７０により、点火材料２６０から
の高温ガスがガス発生室２６４内に流入することが可能
にされると共にガス発生材料２６８が所定量のガスを発
生せしめられる。同様に、外周壁２４８に複数のガス出
口ポート２７２が設けられ、発生されたガスがこれらの
ガス出口ポート２７２を通ってガス発生器２４０から第
２部分２３０内に放出され、これによりピストン２３２
上に圧力が及ぼされ、その結果ピストン２３２が第１壁
２１４の方向に押しやられる。

【００２３】ガス出口ポート２７２が配置された外周壁
２４８の内側表面とガス発生材料２６８との中間に、全
体を参照符号２７４によって表されるフィルタ構造体が
配置される。このフィルタ構造体２７４は、発生された
ガスがガス出口ポート２７２を通って出て行く前にこの
ガスを濾過すると共に冷却する。フィルタ構造体２７４
は全体的に円筒状形態または管状形態をなす。

【００２４】本発明の範囲を逸脱することなく、異なる
形態のガス発生器構造が利用されることができる。例え
ば、ガス出口ポート２７２が頂壁２４６内に設けられ、
かつフィルタ構造体またはフィルタ組体２７４が、ガス
発生材料２６８と頂壁２４６の内側表面との間に配置さ
れた全体的に環状をなすディスク状部材であるガス発生
器構造が利用されることができる。

【００２５】作動時に起爆体２６２は外部で発生された
電気信号に応答して爆発的なエネルギ又は所定量のエネ
ルギを生成し、これにより点火材料２６０が急速に点火
せしめられる。これにより高温ガスが点火ポート２７０
を通ってガス発生室２６４内に流入せしめられ、これに
よりガス発生材料２６８が所定量のガス、好ましくは不
活性ガスを急速に発生せしめられる。この所定量のガス
がガス出口ポート２７２を通って部屋２２０の第２部分
２３０内に出て行って、上述のようにピストン２３２を
駆動するようにする。

【００２６】ガス発生器２４０は、外方に突出する取付
フランジ２８０によって包囲体２１２に連結され、この
取付フランジ２８０は全体的にガス発生器２４０の半径
方向外方に延びていることが判る。図２に示す実施例で
は、この取付フランジ２８０はガス発生器２４０の底壁
２４４の延長部として形成される。取付フランジ２８０
は、包囲体２１２の第２壁２１６上で包囲体２１２の外
側表面に取付フランジ２８０を連結するために、適切な
止め具２８２を受け入れるための複数の貫通開孔を有す
る。この点に関し、第２壁２１６には、取付フランジ２
８０と包囲体２１２との連結を達成するために止め具２
８２と噛合するように雌ねじが切られることができる整
列された開口部が設けられることができる。また第２壁
２１６には、ガス発生器２４０の外周壁２４８を受容す
るように全体的に心出しされた膨大開口部２８４が設け
られることができ、ガス出口ポート２７２が部屋２２０
の第２部分２３０と連通するようになっていると共に取
付フランジ２８０が包囲体２１２の第２壁２１６の外側
表面に当接しかつ整列されるようになっている。環状の
Ｏリング２８６のような適切な密封手段が底壁２４４と
第２壁２１６間に配置されることができる。底壁２４４
には、短く全体的に円筒状をなし且つ上方に延びるスカ
ート部分が形成され、このスカート部分は半径方向外方
に延びるフランジ部分で終わっており、このフランジ部
分がＯリング２８６を収容するための表面を提供する。

【００２７】次に、残りの図面を参照すると、本発明の
範囲を逸脱することなく、上述のガス発生器２４０の代
わりに二つの更なる形式のガス発生器が使用されること
ができる。実際、本発明の範囲を逸脱することなく、上
述のようにピストン２３２を駆動するために所定量のガ
ス又は他の加圧流体を生成する任意の適切な形式のガス
発生器またはガス発生器状の装置が利用されることがで
きる。

【００２８】図３に、米国特許明細書第５，２３０，５
３１号に記載されている種類の発射体を使用するガス発
生器点火組体を示す。なお、この米国特許明細書第５，
２３０，５３１号は、参照されることによって本明細書
中に組み込まれる。従って、図３に示すガス発生器の構
造および作動については、ここでは詳細に説明しない。

【００２９】しかしながら簡潔に述べると、その全体を
参照符号３００によって表される図３に示すガス発生器
は、加圧ガスを貯蔵するためにしばしば使用される種類
の管状ボトル、管状シリンダ又は管状タンクの形式の容
器３１０を利用する。容器３１０の一方の端部部分に取
付具３２０が設けられ、複数のガス出口ポート３３０が
この取付具３２０内に形成される。図１または図２に示
す実施例の部屋２０または２２０の第２部分３０または
２３０と、これらのガス出口ポート３３０との間の連通
を確保するために、上述のように適切な手段が利用され
ることができる。

【００３０】インフレータ装置３００を参照すると、所
定量の加圧ガスが容器３１０内に内包される。隔離ディ
スク３３２により、容器３１０内のガスがガス出口ポー
ト３３０に到達することが防止される。作動時に、適切
な検出器またはセンサ装置（図示しない）が、鎮火装置
の作動を必要とする状況を検出し、かつ対応する信号を
起動組体３３４に送信する。起動組体３３４は、発射体
３３６を有する電子式爆発装置を具備する。この電子式
爆発装置が適切な信号によって作動されたとき、電子式
爆発装置は発射体３３６を、隔離ディスク３３２を貫通
しかつ分離するように隔離ディスク３３２に向けて推進
させ、その結果ガスが容器３１０からガス出口ポート３
３０を通って流出し始めることが可能にされる。

【００３１】ガス発生器組体３４０はガス発生材料３４
２、例えば図２に示されるガス発生材料２６８と同様の
ガス発生材料を利用する。このガス発生器組体３４０は
容器３１０内に全体的に同軸的に収容される。このガス
発生器組体３４０は、容器３１０からガス出口ポート３
３０を通って出るガスの流れを増大させるために設けら
れる。更に、ガス発生材料３４２の燃焼によって生成さ
れる熱が、貯蔵されたガスの温度を上昇させるのに役立
ち、従って貯蔵されたガスの圧力を高めるのに役立つ。
ガス発生器組体３４０は、予め定められた圧力の所定量
のガスを内包する基準室３４４内に取り付けられた双安
定性ダイアフラム３４３によって検出された圧力変化に
より作動される。

【００３２】基準室３４４と反対側のダイアフラム３４
３の表面はポート３４６を介して、容器３１０内の放出
されていくガスと接触している。従って、容器３１０か
らガスが流出していくにつれて、基準室３４４と反対側
のダイアフラム３４３の表面においてダイアフラム３４
３が受ける圧力が低減されていく。その結果、ダイアフ
ラム３４３の中央部分が全体的にガス発生器組体３４０
の方向に推進され、このダイアフラム３４３の中央部分
がピン３４８に衝撃を与えてピン３４８をガス発生器組
体３４０の方向に推進させる。ピン３４８は撃発形雷管
３５０と係合するように衝撃を加えられ、その結果ガス
発生材料３４２が点火される。次いで、ガス発生材料３
４２によって生成されたガスは、ガス発生器組体３４０
の端面に形成された一連のガス発生器組体出口ポート３
５２を通ってガス発生器組体３４０から出ていく。その
結果、容器３１０からのガスの流れが増大せしめられ
る。

【００３３】次に図４を参照すると、その全体を参照符
号４００によって表される更に別の型式のガス発生器が
示されている。図３に示すガス発生器３００と同様に、
ガス発生器４００は管状の容器４１０を具備し、この容
器４１０は所定量の加圧ガス、好ましくは不活性ガスを
内包する。容器４１０は出口取付具４１２を備え、この
出口取付具４１２は、容器４１０の内部と連通する複数
の内部ポート４１４と、外部大気と連通する複数の外部
ポート４１６とを有する。

【００３４】図３に示すインフレータの場合と同様に、
ピストン３２または２３２を駆動するようにガスが外部
ポート４１６から鎮火装置の第２部分３０または２３０
内に流入するための作用的相互連結を形成するために任
意の適切な手段が用いられることができる。また、図３
に示す実施例と同様に、脆弱な障壁体４２０が内部ポー
ト４１４と外部ポート４１６間に配置される。この脆弱
な障壁体４２０は、容器４１０内から脆弱な障壁体４２
０上に及ぼされる予め定められた圧力増加に応答して破
裂し、これにより内部ポート４１４と外部ポート４１６
間の連通が可能にされ、その結果ガスが外部ポート４１
６の外方に流出することが可能にされる。

【００３５】また、部分壁構造体４２６によって容器４
１０内に区画室４２４が形成される。この部分壁構造体
４２６は中央開口部４２８を有し、この中央開口部４２
８は脆弱な障壁体４３０によって閉鎖される。区画室４
２４は、揮発性混合物を形成するように所定量の一つ又
は複数の流体燃料と一つ又は複数の酸化剤とを内包す
る。適切な外部センサ又は他の変換器（図示しない）か
ら適切な信号が発せられたとき、適切な起動電気信号
が、区画室４２４内に延びる起爆体４３２に送られる。
この起爆体４３２は、図２に示される起爆体２６２と同
様の形式をなすことができる。斯くして起爆体４３２が
作動されたとき、起爆体４３２は爆発的なエネルギを生
成し、このエネルギによって区画室４２４内の揮発性混
合物が点火され、それにより障壁体４３０が破裂せしめ
られると共に、容器４１０内でかつ部分壁構造体４２６
の外側に形成されたガス貯蔵部分４１５内に追加の加圧
ガスが放出される。その結果生じる圧力上昇により脆弱
な障壁体４２０が破砕せしめられ、これにより、区画室
４２４内の揮発性混合物からのガス流によって増大され
た加圧ガスが外部ポート４１６を通って外方に流出せし
められる。

【００３６】ガス発生器４００として使用されることが
できる適切な流体燃料式ガス発生器が、１９９４年５月
３１日に出願された同時係属米国特許出願第０８／２５
２，０３６号により詳細に記載されている。この米国特
許出願第０８／２５２，０３６号は、参照されることに
より本明細書中に組み込まれる。これまで、新規で改良
された自己完結形の霧状水噴出式鎮火装置について説明
してきた。好ましくは鎮火装置はガス発生器またはガス
発生器形装置によって駆動される。しかしながら、本発
明の範囲内で、鎮火装置を駆動する又は鎮火装置に動力
を供給する他の手段が使用されることができる。

【００３７】これまで本発明の特定の実施例について説
明してきたが、本発明の範囲を逸脱することなく、本発
明に種々の変更および変形をなし得ることが当業者には
明らかであろう。従って、本発明の範囲は、上述の特定
の実施例によって限定されるべきではなく、特許請求の
範囲の記載及びその均等物によって規定されるべきであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による鎮火装置の立面断面図である。

【図２】本発明による鎮火装置の第２の実施例を示す立
面断面図である。

【図３】本発明による鎮火装置内で利用されることがで
きる不活性ガス発生器装置の別の形態を示す立面断面図
である。

【図４】本発明による鎮火装置内で利用されることがで
きる不活性ガス発生器装置の更に別の形態を示す立面断
面図である。

【符号の説明】

１０，２１０…鎮火装置１２，２１２…包囲体２０…中空室２２，２２２…霧化ノズル２６，２２６…破裂用箔（脆弱な障壁体）２８，２２８…第１の部分３０，２３０…第２の部分３２，２３２…ピストン４０…駆動体（ガス発生器）２２０…部屋２４０，３００，４００…ガス発生器２５０…管状導管

フロントページの続き (72)発明者ガイロバートレテンドルアメリカ合衆国，ユタ 84403，オグデン, サウス 1075 イースト 4893

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鎮火装置であって、間隔を隔てて対向するように配置された第１および第２
の端壁と、側壁とを有する包囲体を具備し、該側壁が該
第１端壁と該第２端壁とを結合して該包囲体内に中空室
を形成するようにし、更に、該第１端壁に作動的に連結された霧化ノズルを具
備し、該霧化ノズルは、該中空室に隣接する入口部分
と、該包囲体の外部の大気と連通する出口部分とを有
し、更に、該ノズル入口部分と該中空室間に配置された破裂
用箔を具備し、該破裂用箔は予め定められた圧力に応答
して破砕し、それにより該ノズル入口部分と該中空室間
の連通が可能にされ、更に、該第１端壁と該第２端壁間に配置されると共に該
側壁の内周部周りに係合されるピストンを具備し、該ピ
ストンにより該中空室が、該ピストンと該第１端壁間の
第１部分と、該ピストンと該第２端壁間の第２部分とに
分割され、該第１部分が所定量の水で満たされ且つ該第
１部分が該中空室の容積の大部分を占め、該ピストン
が、該ピストン上に及ぼされる力に応答して上記第１端
壁に向かう方向に該側壁に対して摺動移動可能となって
おり、該第１端壁に向かう方向に移動するピストンが上
記所定量の水に圧力を及ぼして、最初に上記破裂用箔を
破砕するようにすると共に次いで上記霧化ノズルを通し
て霧状水を送り出すようにし、更に、上記第２部分と連通するガス発生器を具備し、該
ガス発生器は、該第２部分内の圧力を上昇させて該ピス
トン上に上記力を及ぼすように構成される、鎮火装置。
【請求項２】更に、上記霧化ノズルと上記中空室の上
記第２部分との間を延びる管状導管を具備し、該管状導
管は、上記ガス発生器によって発生されたガスの一部を
該霧化ノズルに送り込んで該霧化ノズルを通る水を推進
させるように構成される、請求項１に記載の鎮火装置。
【請求項３】上記管状導管が細長い部材を備え、該細
長い部材は、上記霧化ノズルにおける出口を具えた第１
の端部と、上記中空室の上記第２部分内に延びる入口を
具えた第２の端部とを有し、該霧化ノズルが少なくとも
一つのベンチュリ管を備え、該ベンチュリ管は、上記第
１端部に隣接して上記管状導管と交差する一方の端部
と、上記ノズル入口部分を具えた他方の端部とを有し、
上記破裂用箔が上記中空室の上記第１部分と該ノズル入
口部分との間に配置される、請求項２に記載の鎮火装
置。
【請求項４】上記ガス発生器は、予め定められた爆発
的なエネルギに応答して所定量のガスを急速に発生させ
るようにする所定量のガス発生材料と、予め定められた
外部刺激に応答して上記予め定められた爆発的なエネル
ギを上記ハウジング内に生成するようにする起爆体とを
備える、請求項１に記載の鎮火装置。
【請求項５】上記ガス発生器は、上記中空室の上記第
２部分と連通する出口ポートを有するハウジングと、予
め定められた刺激に応答して所定量のガスを発生させる
ための該ハウジング内のガス発生手段とを備える、請求
項１に記載の鎮火装置。
【請求項６】上記ガス発生器は更に、上記ハウジング
内の所定量の加圧ガスと、該所定量の加圧ガスと上記出
口ポートとの間に配置された隔離ディスクとを備え、該
隔離ディスクは、予め定められた力に応答して破砕する
ように構成され、これにより該所定量の加圧ガスと該出
口ポートとの間の連通が可能にされるようにし、該ガス
発生器は更に、該ハウジング内の起爆体を備え、該起爆
体は、予め定められた電気インパルスに応答して該隔離
ディスク上に上記予め定められた力を及ぼすように構成
され、これにより上記所定量の不活性ガスが該ハウジン
グから上記中空室内に解放されるようにした、請求項５
に記載の鎮火装置。
【請求項７】更に、上記ハウジング内のガス発生器組
体を具備し、上記所定量のガス発生材料が該ガス発生器
組体内に閉じ込められ、該所定量のガス発生材料が予め
定められた刺激に応答して所定量の不活性ガスを生成す
るようになっており、更に、ガスが該ハウジングから解
放されるにつれて生じる圧力変化に応答して上記予め定
められた刺激を生成するための該ハウジング内の雷管を
具備し、これにより該ガス発生材料によって発生せしめ
られる所定量のガスにより、該ハウジングから解放され
る所定量のガスを補足するようにすると共に、上記加圧
ガスを加熱するようにした、請求項６に記載の鎮火装
置。
【請求項８】上記ガス発生器はハウジングを備え、該
ハウジングは、上記中空室の上記第２部分と連通する出
口ポートと、所定量の流体燃料材料と所定量の酸化剤材
料とを内包する区画室とを有し、該流体燃料材料と該酸
化剤材料とは、点火されたときに所定量の不活性ガスを
生成し、該ハウジングは更に、所定量の加圧ガスを内包
するガス貯蔵部分を有し、該ガス発生器は更に、該ガス
貯蔵部分と該出口ポート間に配置された障壁体を備え、
該障壁体は第１の予め定められた圧力に応答して破砕
し、これにより該ガス貯蔵部分からのガスが該出口ポー
トから出て行くことが可能にされ、該ガス発生器は更
に、該区画室と該ガス貯蔵部分間に配置された障壁体を
備え、該障壁体は第２の予め定められた圧力に応答して
破砕し、これにより上記流体燃料材料と上記酸化剤材料
とによって発生された上記ガスと、上記加圧ガスとが混
合されることが可能にされ、これにより上記区画室と上
記ガス貯蔵部分間の上記障壁体を破砕するための上記第
１の予め定められた圧力が生成され、該ガス発生器は更
に、予め定められた電気インパルスに応答して上記第２
の予め定められた圧力を生成するように該流体燃料材料
と該酸化剤材料とを点火する起爆体を備え、これにより
上記ガス貯蔵部分と上記出口ポート間の上記障壁体を破
砕するための上記第１の予め定められた圧力を生成する
ようにした、請求項１に記載の鎮火装置。