(57)【要約】実質的に囲まれた範囲用の火災抑止システムは、オゾン減少材料の実質的にない火災抑止剤エアロゾルを該囲まれた範囲内に排出するために該囲まれた範囲の周りに配置された複数の固体噴射剤エアロゾル発生器を具備する。各エアロゾル発生器はその該固体噴射剤を点火するために点火要素を備える。該エアロゾル発生器の各点火要素は火災制御ユニットに接続されているが、該ユニットは、火災抑止剤エアロゾルを該囲まれた範囲内に排出するために、その該点火要素を使って少なくとも１つのエアロゾル発生器の該固体噴射剤を点火するよう作動する。各エアロゾル発生器は好ましくはコンテナーを備えるのがよく、該コンテナーは、該火災抑止剤エアロゾルを排出するためのオリフイスを有するハウジング、該ハウジングの内部に配置された固体噴射剤、その少なくとも１つの開いた側部を対応してシールするため該ハウジングに設置された少なくとも１つのカバー、該火災抑止剤エアロゾルを作るよう該固体噴射剤を点火するため該固体噴射剤に結合された点火材料、そして利用出来ない廃液を取り込むために該ハウジングに構成的に配置された少なくとも１つのバッフルを有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
火災抑止剤エアロゾルの排出用固体噴射剤コンテナーに於いて、前記コンテナーが
少なくとも１つの開いた側部を有しそして前記火災抑止剤エアロゾルの排出用オリフイスを含むハウジングと、
前記ハウジングの内部に配置された固体噴射剤と、
その前記少なくとも１つの開いた側部を対応してシールするために前記ハウジングに設置された少なくとも１つのカバーと、
前記火災抑止剤エアロゾルを作るよう前記固体噴射剤を点火するために前記固体噴射剤に結合された点火材料と、そして
利用不可能な廃液を取り込むために前記ハウジングに構成的に配置された少なくとも１つのバッフルとを具備することを特徴とするコンテナー。
【請求項２】
該ハウジングが相対し隣接する側壁を有する実質的に長方形断面を備えることを特徴とする請求項１のコンテナー。
【請求項３】
該ハウジングがその各側部に開口部を備えており、そして各カバーは該対応する開口部をカバーするバッフルと、該バッフル上で該ハウジングに設置可能なキャップとを備えることを特徴とする請求項２のコンテナー。
【請求項４】
少なくとも１つのキャップは該エアロゾルを排出するために排出オリフイスを有することを特徴とする請求項３のコンテナー。
【請求項５】
該少なくとも１つのバッフルは金属シートを有しており、そして該固体噴射剤は前記金属シートに対応して設置された少なくとも１枚の押し出された固体噴射剤を備えており、該金属シートは今度は垂直に該ハウジングの側壁に設置され、該金属シートと隣接側壁との間にギャップを残し、該ギャップを通して該エアロゾルが該排出オリフイスの方へ導かれることを特徴とする請求項１のコンテナー。
【請求項６】
該ハウジングは相対し隣接する側壁を備え、実質的に長方形の断面を有しており、該ハウジングの第１側壁は排出オリフイスを有しており、２つの金属シートバッフルが前記第１側壁に設置され、各金属シートは前記第１側壁の対応する隣接側壁に実質的に平行に設置され、該金属シートとその対応する隣接側壁との間にギャップを残しており、該ギャップを通して該エアロゾルが該第１側壁の該排出オリフイスへ導かれることを特徴とする請求項５のコンテナー。
【請求項７】
該排出オリフイスは該第１側壁内で、各バッフルと該対応する隣接側壁の間の範囲内に配置されることを特徴とする請求項６のコンテナー。
【請求項８】
スロットが該第１側壁内に提供されており、該金属シートバッフルが前記スロットを利用して該第１側壁に設置されることを特徴とする請求項６のコンテナー。
【請求項９】
該点火材料が点火器により点火可能な点火材料のストリップを備えることを特徴とする請求項１のコンテナー。
【請求項１０】
該カバーが、該点火材料に点火電流を提供するために少なくとも１つの電気リードにより該点火材料の該ストリップに接続された電気コネクターを備えることを特徴とする請求項９のコンテナー。
【請求項１１】
該電気コネクター、点火材料及び電気リードが、１ワット、１アンペア、ノーフアイヤ特性を有する点火ユニットを形成することを特徴とする請求項１０のコンテナー。
【請求項１２】
該ハウジングが密閉シールされていることを特徴とする請求項１のコンテナー。
【請求項１３】
点火の前に、該オリフイスが密閉シールでカバーされていることを特徴とする請求項１のコンテナー。
【請求項１４】
該固体噴射剤がオゾン減少材料の実質的にない火災抑止剤エアロゾルを作ることを特徴とする請求項１のコンテナー。
【請求項１５】
実質的に囲まれた範囲用の火災抑止システムに於いて、前記システムが
オゾン減少材料の実質的にない火災抑止剤エアロゾルを、該囲まれた範囲内へ排出するために該囲まれた範囲の周りに配置された複数の固体噴射剤エアロゾル発生器を具備しており、各エアロゾル発生器はその該固体噴射剤を点火するための点火要素を備えており、そして前記システムは又
火災制御ユニットを具備しており、前記エアロゾル発生器の各点火要素は、火災抑止エアロゾルを該囲まれた範囲内へ排出するためにその該点火要素を利用して少なくとも１つのエアロゾル発生器の該固体噴射剤を点火するよう作動する前記火災制御ユニットに接続されていることを特徴とするシステム。
【請求項１６】
該火災制御ユニットは該複数のエアロゾル発生器から遠隔に配置されることを特徴とする請求項１５のシステム。
【請求項１７】
該エアロゾル発生器の各々が該火災抑止剤エアロゾルを該囲まれた範囲内に排出するために多数のオリフイスを備えることを特徴とする請求項１５のシステム。
【請求項１８】
該囲まれた範囲が天井のベントされた部分を有し、該エアロゾル発生器が、該ベントを通し、該囲まれた範囲内へ該火災抑止剤エアロゾルを排出するために該天井の該ベントされた部分に配置されることを特徴とする請求項１５のシステム。
【請求項１９】
該火災制御ユニットが逐次的な様式で該複数のエアロゾル発生器を点火するよう作動することを特徴とする請求項１５のシステム。
【請求項２０】
該火災制御ユニットが該複数のエアロゾル発生器を選択的に点火するよう作動することを特徴とする請求項１５のシステム。
【請求項２１】
該火災制御ユニットが、予め決められた時間間隔内に予め決められた濃度の該火災抑止剤エアロゾルを該囲われた範囲内へ放出するために該複数のエアロゾル発生器を選択的に点火するよう作動することを特徴とする請求項１５のシステム。
【請求項２２】
各点火要素は電気点火要素を有しており、そして該火災制御ユニットは火災抑止剤エアロゾルを該囲まれた範囲内へ排出するためにその該点火要素を電気的に賦活することにより少なくとも１つのエアロゾル発生器の該固体噴射剤を点火するよう作動することを特徴とする請求項１５のシステム。
【請求項２３】
各電気点火要素が少なくとも１つのスクイブを有しており、そして該火災制御ユニットは各点火要素を賦活するためにスクイブ着火ユニットを有することを特徴とする請求項２２のシステム。
【請求項２４】
該火災制御ユニットは組み込まれた試験機能を有することを特徴とする請求項１５のシステム。
【請求項２５】
該囲まれた範囲は航空機のカーゴホールドであることを特徴とする請求項１５のシステム。
【請求項２６】
複数の実質的に囲まれた範囲用の火災抑止システムに於いて、前記システムが
オゾン減少材料の実質的にない火災抑止剤エアロゾルを少なくとも１つの囲まれた範囲内へ排出するために該複数の各囲まれた範囲の周りに配置された複数の固体噴射剤エアロゾル発生器を具備しており、各エアロゾル発生器はその該固体噴射剤を点火するための点火要素を備えており、そして前記システムは又
該複数の各囲まれた範囲用の火災制御ユニットを具備しており、各火災制御ユニットは、該対応する囲まれた範囲の該エアロゾル発生器の該点火要素に接続されており、そして火災抑止剤エアロゾルを該対応する囲まれた範囲内へ排出するためにその該点火要素を利用して該対応する囲まれた範囲の少なくとも１つのエアロゾル発生器の該固体噴射剤を点火するよう作動することを特徴とするシステム。
【請求項２７】
各火災制御ユニットがその対応する囲まれた範囲から遠隔に配置されることを特徴とする請求項２６のシステム。
【請求項２８】
該エアロゾル発生器の各々は該火災抑止剤エアロゾルを該対応する囲まれた範囲内へ排出するために多数のオリフイスを備えることを特徴とする請求項２６のシステム。
【請求項２９】
各火災制御ユニットは、予め決められた時間間隔内に予め決められた濃度の該火災抑止剤エアロゾルを該対応する囲まれた範囲内に放出するために該複数のエアロゾル発生器を選択的に点火するよう作動することを特徴とする請求項２６のシステム。
【請求項３０】
各点火要素が電気点火要素を有しており、そして各火災制御ユニットが、火災抑止剤エアロゾルを該対応する囲まれた範囲内へ排出するためにその該点火要素を電気的に賦活することにより少なくとも１つのエアロゾル発生器の該固体噴射剤に点火するよう作動することを特徴とする請求項２６のシステム。
【請求項３１】
各電気点火要素が少なくとも１つのスクイブを有しており、そして各火災制御ユニットが各点火要素用のスクイブ着火ユニットを有することを特徴とする請求項３０のシステム。
【請求項３２】
各火災制御ユニットが組み込まれた試験部分を有することを特徴とする請求項２６のシステム。
【請求項３３】
各火災制御ユニットが、該対応する囲まれた範囲の少なくとも１つのエアロゾル発生器の該固体噴射剤を点火するために別々の賦活信号により管理されることを特徴とする請求項２６のシステム。
【請求項３４】
各別々の賦活信号は手動で発生されることを特徴とする請求項３３のシステム。
【請求項３５】
各別々の賦活信号は該対応する囲まれた範囲内の火災の検出に応答して発生されることを特徴とする請求項３３のシステム。
【請求項３６】
該囲われた範囲は航空機のカーゴホールドであることを特徴とする請求項２６のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は２００１年９月２１日出願の米国仮特許出願第６０／３２３、８２４号の特典を請求する。
【０００２】
本発明は一般的に火災抑止システム（ｆｉｒｅ  ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍｓ）に向けられており、特にオゾン減少材料（ｏｚｏｎｅ  ｄｅｐｌｅｔｉｎｇ  ｍａｔｅｒｉａｌ）の実質的にない火災抑止剤材料（ｆｉｒｅ  ｓｕｐｐｒｅｓｓａｎｔ  ｍａｔｅｒｉａｌ）をその影響される貯蔵範囲（ａｆｆｅｃｔｅｄ  ｓｔｏｒａｇｅ  ａｒｅａ）内に急速に放出するための火災抑止システム及び複数のエアロゾル発生器（ａｅｒｏｓｏｌ  ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）と、それに使うのが好ましい固体噴射剤コンテナー（ｓｏｌｉｄ  ｐｒｏｐｅｌｌａｎｔ  ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）と、に関する。
【背景技術】
【０００３】
無人の、貯蔵範囲（ｕｎａｔｔｅｎｄｅｄ，  ｓｔｏｒａｇｅ  ａｒｅａ）又は囲まれた貯蔵コンパートメント（ｅｎｃｌｏｓｅｄ  ｓｔｏｒａｇｅ  ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）内の火災は、それが該影響される貯蔵範囲又はコンパートメントに隣接又は近く近接した他のコンパートメント又は範囲に拡がる前に抑止されるように、進展の早期段階で検出することが至高な重要性を有する。火災のこの検出と抑止は、該貯蔵コンパートメントが、例えば航空機のカーゴホールド（ｃａｒｇｏ  ｈｏｌｄ）の様な、従来の消火要員と機器から分離された環境内で作動する移動体内に配置される時は、遙かに重要になる。現在の航空機火災抑止システムはハロン（登録商標）１３０１｛Ｈａｌｏｎ（Ｒ）１３０１｝の様なガス状材料を含み、それは該航空機の中央位置の１つ以上のコンテナー内で圧縮され、配管を通して該航空機内の種々のカーゴホールドへ配分される。カーゴホールド内で火災が発見されると、該配管システム内の適当な弁又は複数弁は賦活され、該ハロン火災抑止材料は火災が検出されたカーゴホールド内へ解放される。該解放されたハロン材料は該カーゴホールドを覆うか又は洪水化し、該火災を停止させるよう意図される。今まで、これは適切なシステムと考えられて来た。
【０００４】
しかしながら、現システムの該ハロン材料はオゾン減少材料を含み、それは火災を抑止するため賦活された時、該貯蔵コンパートメントから、環境内に漏れる。世界の大抵の国民は環境へのその有害な影響を避けるためにこの材料を禁止することを望んでいる。又、ハロンは炎により賦活されると有毒物（ｔｏｘｉｃ  ｐｒｏｄｕｃｔｓ）を作る。従って、ハロンに対する代わりの材料、そして必要な時それを放出するための適切な火災抑止システムを見出す強い願望がある。
【０００５】
航空機のカーゴホールドについては、該ホールド内火災の指示は該火災抑止剤材料の放出（ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ）のみならず、最も近い空港での該航空機の緊急着陸を要する。次いで該航空機は、クリーンアップ（ｃｌｅａｎ  ｕｐ）が完了し、該航空機が再度飛ぶことを認証されるまで、サービス外に留まる。航空機の、このサービス計画を立てられぬこと、は航空会社には非常に高コストとなり、その乗客への不便となる。問題は、該火災抑止剤システムの或る賦活が、火災検出システムの誤った警報から生じること、すなわち現実の火災よりも他の何等かである感知された火災条件（ｐｅｒｃｅｉｖｅｄ  ｆｉｒｅ  ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）により引き起こされることである。かくして、誤った警報条件下で該火災抑止剤材料の放出の結果としてこうむるコストと不便さはより精確で信頼性のある火災検出システムで回避され得る。
【特許文献１】
米国特許第５、８６１、１０６号明細書、”Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｎｇ  Ｆｌａｍｅ”、１９９９年１月１９日発行。
【特許文献２】
米国特許第６、０１９、１７７号明細書、２０００年２月１日発行。
【特許文献３】
米国特許出願公開第０９／９４０、４０８号明細書、”Ａ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  Ｓｅｌｆ−Ｔｅｓｔｉｎｇ  Ａ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｇａｓ  Ｓｅｎｓｏｒ  Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  Ａｎ  Ｅｍｂｅｄｄｅｄ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｓｅｎｓｏｒ”、２００１年８月２７日出願。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、現在の火災の検出及び抑止剤システムの該欠点を克服するよう、そして、精確に信頼性を有して火災を検出し、火災指示を発生し、そしてオゾン減少材料を実質的に含まない火災抑止剤の、該火災が検出された貯蔵コンパートメント内に焦点合わせされた、急速放出をもたらす、システムを提供するよう意図されている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の１側面に依れば、火災抑止剤エアロゾルを排出するための固体噴射剤コンテナー（ｓｏｌｉｄ  ｐｒｏｐｅｌｌａｎｔ  ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）は、少なくとも１つの開いた側部を有しかつ該火災抑止剤エアロゾルを排出するための多数のオリフイス（ｏｒｉｆｉｃｅｓ）を含むハウジングと、該ハウジングの内部に配置された固体噴射剤と、その該少なくとも１つの開いた側部を対応的にシールするために該ハウジングに設置された少なくとも１つのカバーと、該火災抑止剤エアロゾルを作るように該固体噴射剤を点火（ｉｇｎｉｔｉｎｇ）するために該固体噴射剤と結合された点火材料（ｉｇｎｉｔｉｏｎ  ｍａｔｅｒｉａｌ）と、そして使用不可能な廃液（ｅｆｆｌｕｅｎｔ）を取り込むために該ハウジングに構成的な（ｉｎｔｅｇｒａｌ  ｔｏ  ｔｈｅ  ｈｏｕｓｉｎｇ）少なくとも１つのバッフル（ｏｎｅ  ｂａｆｆｌｅ）とを具備する。
【０００８】
本発明のもう１つの側面に依れば、実質的に囲まれた範囲用の火災抑止システムは、オゾン減少材料の実質的にない火災抑止剤エアロゾルを該囲まれた範囲内に排出（ｅｘｈａｕｓｔｉｎｇ）するために該囲まれた範囲の周りに配置された複数の固体噴射剤エアロゾル発生器（ｓｏｌｉｄ  ｐｒｏｐｅｌｌａｎｔ  ａｅｒｏｓｏｌ  ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓ）を具備しており、各エアロゾル発生器はその該固体噴射剤を点火するための点火要素（ｉｇｎｉｔｉｏｎ  ｅｌｅｍｎｔ）を備えており、そして該システムは又火災制御ユニット（ｆｉｒｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｕｎｉｔ）を具備しており、該エアロゾル発生器の各点火要素は、火災抑止剤エアロゾルを該囲まれた範囲内に排出するためその点火要素を使用して、少なくとも１つのエアロゾル発生器の該固体噴射剤を点火するよう作動する該火災制御ユニットと接続されている。
【０００９】
本発明のなおもう１つの側面に依れば、複数の実質的に囲まれた範囲用の火災抑止システムは、オゾン減少材料の実質的にない火災抑止剤エアロゾルを少なくとも１つの囲まれた範囲内に排出するために該複数の各囲まれた範囲の周りに配置された複数の固体噴射剤エアロゾル発生器を具備しており、各エアロゾル発生器はその該固体噴射剤を点火するための点火要素を備えており、そして該システムは又該複数の各囲まれた範囲用の火災制御ユニットを具備しており、各火災制御ユニットは該対応する囲まれた範囲の該エアロゾル発生器の該点火要素に接続されており、そして火災抑止剤エアロゾルを該対応する囲まれた範囲内に排出するためにその該点火要素を利用して該対応する囲まれた範囲の少なくとも１つのエアロゾル発生器の該固体噴射剤を点火するよう作動する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の原理を具体化するために好適な、貯蔵範囲又はコンパートメント（ｓｔｏｒａｇｅ  ａｒｅａ  ｏｒ  ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）での使用のための火災検出及び抑止システム（ｆｉｒｅ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）のスケッチが図１で断面図で示される。図１を参照すると、例えば、航空機（ａｉｒｃｒａｆｔ）のカーゴホールド（ｃａｒｇｏ  ｈｏｌｄ）、ベイ（ｂａｙ）又はコンパートメントでもよい貯蔵コンパートメント１０は、破線１８と２０により輪郭を描かれた複数の検出ゾーン又はキャビテイ（ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ｚｏｎｅｓ  ｏｒ  ｃａｖｉｔｉｅｓ）１２，１４及び１６に分けられる。航空機は１つより多くのカーゴコンパートメント（ｃａｒｇｏ  ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）を有してもよく、図１で描かれた実施例は各この様なコンパートメントの単なる例に過ぎないことは理解される。カーゴコンパートメント１０の各々は火災抑止剤材料（ｆｉｒｅ  ｓｕｐｐｒｅｓｓａｎｔ  ｍａｔｅｒｉａｌ）の発生用の１つ以上のエアロゾル発生器（ａｅｒｏｓｏｌ  ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）を有する。本実施例では、例えば、超低圧エアロゾル発生器（ｕｌｔｒａ−ｌｏｗ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ａｅｒｏｓｏｌ  ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓ）の固体噴射剤（ｓｏｌｉｄ  ｐｒｏｐｅｌｌａｎｔ）であってもよい、ブロック２２と２４で描かれる、複数の密閉シールされた（ｈｅｒｍｅｔｉｃａｌｌｙ  ｓｅａｌｅｄ）エアロゾル発生器が、下記でより詳細に説明される様に、ベントされる開口部（ｖｅｎｔｅｄ  ｏｐｅｎｉｎｇｓ）２８と３０の上の該カーゴコンパートメント１０の天井部分（ｃｅｉｌｉｎｇ  ｐｏｒｔｉｏｎ）２６に配置される。
【００１１】
本実施態様では、該複数のエアロゾル発生器２２と２４の該噴射剤は、点火時、主に臭化カリウムであるエアロゾルを生じる。そのガス状品（ｇａｓｅｏｕｓ  ｐｒｏｄｕｃｔｓ）は主に水、二酸化炭素及び窒素である。航空機応用では、該エアロゾル発生器２２と２４の各々は従来のソニックノズル（ｓｏｎｉｃ  ｎｏｚｚｌｅｓ）の代わりに大きなオリフイス（ｏｒｉｆｉｃｅ）を有する。結果として、放出期間中の内圧は約６８．９４８ｋＰａ（約１０ピーエスアイ）である。貯蔵及び通常飛行中は、該発生器内の圧力は、周囲条件の変化に曝されるどんな密閉シールされたコンテナー内でも起こる普通の圧力変化である。
【００１２】
固体噴射剤型のエアロゾル発生器の試験結果は下記表１に示される。５４０分までの延長ツイン作動（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｔｗｉｎ  Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）｛イーテーオーピーエス（ＥＴＯＰＳ）｝用に使われる概念は、各々が各約５６．６４ｍ３（２０００立方フイート）用で１連の約１．５８９ｋｇ（約３と１／２ポンド）のエアロゾル発生器を費やすことである。これは８％ハロン１３０１システムの機能的等価物（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）を創る。３０分の時点で、濃度は４と１／２％ハロン１３０１の機能的等価物まで減じられる。その点で、もう１つのエアロゾル発生器が３０分毎に費やされる。該カーゴベイの寸法に基づいて異なる量のエアロゾル発生器が使われてもよい。カーゴコンパートメント用の該発生器の寸法と数は該コンパートメントの寸法と特定の応用に基づいて修正されてもよいことは理解される。
【００１３】
【表１】
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【００１４】
本実施例で使用するための多数出口２５を有する例示的な、密閉シールの、エアロゾル発生器２２，２４が図１０の等角図のスケッチで示される。該エアロゾル発生器２２，２４は、信頼性と安全の両面の歴史を有し、長年米国空軍の射出座席（ｅｊｅｃｔｉｏｎ  ｓｅａｔｓ）で使用されて来たと同じ又は類似起爆器（ｉｎｉｔｉａｔｏｒ）を使ってもよい。その点火要素（ｉｇｎｉｔｉｏｎ  ｅｌｅｍｅｎｔ）は、例えば２つの独立の１ワット／１オームブリッジ線（ｂｒｉｄｇｅ  ｗｉｒｅｓ）又はスクイブ（ｓｑｕｉｂｓ）から成る。本実施例で使用するための該エアロゾル発生器２２，２４はここでは図１１の分解組立図解と関連して下記でより詳細に説明される。
【００１５】
図２の頂部図面と図３の底部図面で、例えば、支持用ストラップ（ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ  ｓｔｒａｐｓ）３４と３６によりベース３２に設置されるシールされたコンテナー（ｓｅａｌｅｄ  ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）２２，２４が示されている。複数の開口部３８，４０を有する該ベース３２の底部は、出口２５を介して該エアロゾル発生器からベント２８と３０を通ってコンパートメント１０内へ解放又は排出される該エアロゾルとガス状火災抑止剤品の通過を可能にするためにそのベントされる部分２８と３０上の天井２６に設置される。
【００１６】
本実施例はコンパートメント１０用の２つの場所２２，２４内に配置された４つのエアロゾル発生器を使うが、それらは図４の底部図面と図５の頂部図面で示される。図４と５で示す様に、本実施例では、４つのエアロゾル発生器４２，４４，４６及び４８の各々は、該天井２６のそれぞれの対応するベントされた部分５０，５２，５４、５６上のそのベースを用いて設置される。従って、起爆された時、該エアロゾル発生器の各々は、そのエアロゾルとガス状火災抑止剤品を発生し、それをそのそれぞれのベース内の開口部と該天井のベントされた部分とを通して該コンパートメント１０内へ解放する。
【００１７】
本実施例で、２４０又は５４０分以上の火災抑止剤放出の達成はコンパートメント用に如何に多くのエアロゾル発生器が使用されるかの関数である。例えば、空のコンパートメントではその抑止レベルは１０秒より短くて到達されると予想される。この時間は詰まっているコンパートメント（ｆｉｌｌｅｄ  ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）では減じられる。エアロゾル試験は、エアロゾル発生器により発生された該火災抑止剤は燃料／空気爆発剤（ｆｕｅｌ／ａｉｒ  ｅｘｐｌｏｓｉｖｅｓ）用にも有効であることを示した。加えて、各カーゴコンパートメント用の独立したエアロゾル発生器システムの使用は該システムの有効性を更に改善した。本実施例用に考えられた種類の固体噴射剤エアロゾル発生器のより詳細な説明については、引用によりここに組み入れられた特許文献１を参照されたい。この特許は、本出願の譲り受け人と同じ譲り受け人であるユニバーサルプロパルジョン社（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ    Ｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎ  Ｃｏｍｐａｎｙ）及び／又は本出願の譲り受け人の該親会社の全株式所有の子会社に譲り渡されている。参照された特許文献１の特許の分割出願がその親特許である特許文献１と同じ所有関係（ｏｗｎｅｒｓｈｉｐ）を有する特許文献２の特許として後で発行された。
【００１８】
戻って図１を参照すると、上記説明の様に、各カーゴコンパートメント１０は複数の検出ゾーン１２，１４及び１６に分けられる。各カーゴコンパートメントのゾーンの数は、例えば、１分応答時間（ｏｎｅ  ｍｉｎｕｔｅ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ｔｉｍｅ）の様に、応用での要求に適合するよう、充分な試験と解析の後決定される。本実施例は各カーゴコンパートメント１０中に分布した多数の火災検出器を含み、各火災検出器は種々の火災検出センサーを有する。例えば、デユアルループシステム（ｄｕａｌ−ｌｏｏｐ  ｓｙｓｔｅｍ）で各ゾーン１２，１４及び１６に設置された２つの火災検出器があってもよい。各ゾーンの該２つの火災検出器は、ゾーン１２用の火災検出器６０ａと６０ｂ、ゾーン１４用の火災検出器６２ａと６２ｂそしてゾーン１６用の６４ａと６４ｂの様に、該カーゴコンパートメント天井２６の上に配置されたパン（ｐａｎｓ）内に、相互に隣り合って設置されてもよい。本実施例では、該火災検出器６０ａ，６０ｂ，６２ａ、６２ｂ、６４ａ及び６４ｂの各々はここでは下記でより詳細に説明される様に３つの異なる火災検出センサー（ｆｉｒｅ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ｓｅｎｓｏｒｓ）、煙検出器（ｓｍｏｋｅ  ｄｅｔｅｃｔｏｒ）、一酸化炭素（ＣＯ）ガス検出器、及び水素（Ｈ２）ガス検出器を含んでもよい。本出願では、火災検出センサーの特定の組み合わせが火災検出器内で使用されるが、他の応用又は貯蔵範囲では、異なる組み合わせのセンサーが丁度同様に使用されてもよいことは理解される。
【００１９】
加えて、火災検出確認用に少なくとも１つのアイアールイメージャー（ＩＲ  ｉｍａｇｅｒ）が各カーゴコンパートメント１０に配置されてもよいが、或る応用品ではイメージャーは必要ないかも知れないことは理解される。本実施例では、２つのアイアールイメージャー６６ａと６６ｂが該コンパートメント１０の相対する頂部コーナー、好ましくは保護シールドの背後に、デユアルループシステムで設置されるのがよい。この設置位置は各イメージャーを実際のコンパートメントの外にそして破損がなく（ｆｒｅｅ  ｆｒｏｍ  ｄａｍａｇｅ）保つであろう。各イメージャー６６ａと６６ｂは広角レンズを有するので、例えば、該コンパートメント１０の中央又は底部中央の方へ狙いを定められた時、２つのイメージャーの組み合わせの受け入れ角度（ａｎｇｌｅ  ｏｆ  ａｃｃｅｐｔａｎｃｅ）は天井と、下方の該イメージャー設置部に隣接する側壁との間を含むカーゴコンパートメント全体の明確な視認を可能にする。該イメージャーの組み合わせは、該コンパートメントの頂部に沿った何等かの熱いカーゴ、該頂部の下に配置されたカーゴからの熱の立ち上がり（ｈｅａｔ  ｒｉｓｅ）、そして該コンパートメント壁からの熱反射を検出することを意図している。各火災検出器６０ａ、６０ｂ、６２ａ、６２ｂ、６４ａ及び６４ｂそしてアイアールイメージャー６６ａと６６ｂは、それが火災が存在すると考えるか否かを独立に決定し、下記でより詳細に説明される様に、それを示す信号を発生するための自己充足型電子機器（ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄ  ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）を含むであろう。
【００２０】
各カーゴコンパートメント１０の全ての火災検出器とアイアールイメージャーは、図８のブロック線図の略図と関連してより詳細に説明される様に、デユアルループシステムで、制御器範囲ネットワーク（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  ａｒｅａ  ｎｅｔｗｏｒｋ）｛キャン（ＣＡＮ）｝バス７０を経由してカーゴ火災検出制御ユニット（ｃａｒｇｏ  ｆｉｒｅ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｕｎｉｔ）｛シーエフデーシーユー（ＣＦＤＣＵ）｝に接続される。該シーエフデーシーユーの位置は、例えば、特定の応用品又は航空機に基づいてもよい。航空機内での該シーエフデーシーユーを設置するための適切な位置は主アビオニクス（ｍａｉｎ  ａｖｉｏｎｉｃｓ）ベイ機器ラックである。
【００２１】
本実施例での使用に好適な例示的火災検出器ユニットのブロック線図の略図が図６に示されている。図６を参照すると、火災検出用に使用されるセンサーの全ては検出室（ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ｃｈａｍｂｅｒ）７２内に配置されるが、それは、例えば、煙検出器７４，一酸化炭素（ＣＯ）センサー７６，そして水素（Ｈ２）センサー７８を含む。該煙検出器７４は光電式デバイス（ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｄｅｖｉｃｅ）であり、それは、例えば、航空機カーゴベイ、及び実験室、キャビン、そして電子的ベイ（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  ｂａｙｓ）の様な応用品で広く使われて来たものであり、現在も使われつつある。該煙検出器７４は、システム作動の信頼性と性能を非常に改善する幾つかの設計的特徴を組み入れているが、該特徴は、該検出室を通る煙の自然な流れを最大化する自由対流設計と、外部のそして反射された光の影響を最小化するコンピュータ設計された検出器ラビリンス（ｄｅｔｅｃｔｏｒ  ｌａｂｙｒｉｎｔｈ）と、大きな粒子が該検出器ラビリンスに入るのを防止する室用スクリーン（ｃｈａｍｂｅｒ  ｓｃｒｅｅｎ）と、信頼性と作動寿命を増加しながら寸法、重さ、そして電力消費を最小化し、作動年数に亘り精密で安定した性能を提供し、そして衝撃と振動に対する耐力（ｉｍｍｕｎｉｔｙ）を提供する固体光学部品（ｓｏｌｉｄ  ｓｔａｔｅ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）の使用と、そして汚損された煙検出室からの該検出電子機器の環境的分離を完全化する分離された電子機器（ｉｓｏｌａｔｅｄ  ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）と、の様なものである。
【００２２】
特に、該煙検出器では、発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ）｛エルイーデー（ＬＥＤ）｝８０と光電式センサー（ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｓｅｎｓｏｒ）｛フオトダイオード（ｐｈｏｔｏ  ｄｉｏｄｅ）｝８２は、該センサー８２が普通非常に僅かの光を受光するよう該ラビリンス内の光学的ブロック（ｏｐｔｉｃａｌ  ｂｌｏｃｋ）内に設置される。該ラビリンス表面は、例え該表面が粒子と汚損形成物（ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ  ｂｕｉｌｄ−ｕｐ）でコートされても、該エルイーデー８０からの非常に僅かな光が該センサー上へ反射されるようにコンピュータ設計される。該エルイーデー８０は、エルイーデー放射のレベルと検出及び／又はノイズ阻止（ｎｏｉｓｅ  ｒｅｊｅｃｔｉｏｎ）の両者を最大化するために該フオトダイオード８２により発生されるフオトダイオード検出信号８８と同期化された発振信号８６により駆動される。又該煙検出器７４は試験光源として使用されるもう１つのエルイーデー８４を有することにより、組み込まれた試験（ｂｕｉｌｔ−ｉｎ  ｔｅｓｔ）｛ビーアイテー（ＢＩＴ）｝を含んでもよい。該試験エルイーデー８４は該煙検出器７４の適切な作動の試験をより良くもたらすために該フオトダイオード８２により発生される該フオトダイオード検出信号８８とも同期する試験信号９０により駆動される。
【００２３】
化学センサー（Ｃｈｍｉｃａｌ  ｓｅｎｓｏｒｓ）７６と７８は各々、例えば、ＣＯとＨ２の様な、発火の副産物（ｂｙ−ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ｏｆ  ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ）であるガスをモニターし、検出するために、マイクロ電気機械的システム（エムイーエムエス）ベース｛ｍｉｃｒｏ−ｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｓｙｓｔｅｍ（ＭＥＭＳ）−ｂａｓｅｄ｝の種類のそれぞれの半導体チップの、上に及び／又は中に、集積化される。該化学センサー７６と７８の半導体チップは各々、例えば、テーオー−８（ＴＯ−８）の様な、それぞれのコンテナー内に設置されるが、該コンテナーは煙検出室７２内に配置される。該テーオー−８缶は、該環境内のガスが該缶に入り、該環境内の該ＣＯ及びＨ２含有量（ｃｏｎｔｅｎｔ）を測定する該半導体チップと接触することが出来るように網状の頂部表面（ｓｃｒｅｅｎｅｄ  ｔｏｐ  ｓｕｒｆａｃｅ）を有する。
【００２４】
特に、本実施例では、ＣＯセンサー７６の該半導体チップは多層エムイーエムエス構造（ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ  ＭＥＭＳ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を使用する。熱的分離用のガラス層が、酸化ルテニウム（ＲｕＯ２）ヒーターとアルミナ基盤との間にプリントされている。該ヒーター用の１対の金電極が熱絶縁体上に形成される。二酸化スズ（ＳｎＯ２）のガス検出層が、該ヒーターをカバーする電気絶縁層上にプリントされている。センサーの抵抗又は導電率（ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ）を測定するための１対の金電極が、該テーオー−８缶のリードに接続するために該電気絶縁体上に形成される。ノイズガスの影響を減じるために活性炭（Ａｃｔｉｖａｔｅｄ  ｃｈａｒｃｏａｌ）が該テーオー−８缶の内部及び外部のカバー間の範囲内に含まれる。ＣＯの存在で、センサー７６の導電率は該環境内の該ガス濃度により増大する。該ＣＯセンサー７６は、それにより検出された該環境内の該ＣＯ含有量を表す信号９２を発生する。又それはそれの適切な作動の試験用のビーアイテーを含んでもよい。この種のＣＯセンサーは一酸化炭素に対し良好な選択性（ｇｏｏｄ  ｓｅｌｅｃｔｉｖｉｔｙ）を示した。
【００２５】
加えて、本実施例のＨ２センサー７８の半導体チップは清浄な空気中では低い導電率を有する二酸化スズ（ＳｎＯ２）半導体を有する。Ｈ２の存在で、該センサーの導電率は空気中の該ガス濃度により増大する。該Ｈ２センサー７８はそれにより検出された環境内のＨ２含有量を表す信号９４を生じる。それは又その適切な作動の試験用のビーアイテーを含む。それぞれ該ＣＯ及びＨ２のセンサー、７６と７８の両者内の構成型の（Ｉｎｔｅｇｒａｌ）ヒーターと温度センサーが、作動温度及び湿度の範囲に亘るそれらの性能を安定化し、その自己試験（ｓｅｌｆ−ｔｅｓｔｉｎｇ）を可能にする。この様なエムイーエムエスベースの化学センサーのより詳細な説明については、引用によりここに組み入れられる同時係属中の特許出願の特許文献３が参照される。この出願は本出願の譲り受け人と同じ譲受人であるローズマウントエアロスペース社（Ｒｏｓｅｍｏｕｎｔ  Ａｅｒｏｓｐａｃｅ  Ｉｎｃ．）及び／又は本出願の譲り受け人の親会社の全株式所有の子会社に譲り渡される。
【００２６】
又各火災検出器は火災検出器電子機器（ｆｉｒｅ  ｄｅｔｅｃｔｏｒ  ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）１００を備えるが、それは信頼性を高め、電力消費、寸法及び重さを減じるために固体部品（ｓｏｌｉｄ−ｓｔａｔｅ  ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）を有する。本実施例の電子機器部分１００の心臓部（ｈｅａｒｔ）は、例えば、単一チップで、高集積の従来型８ビットマイクロコントローラー１０２であり、キャンバス制御器（ＣＡＮ  ｂｕｓ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）１０４，プログラマブルリードオンリーメモリー（ロム）、ランダムアクセスメモリー（ラム）、マルチプルタイマー（ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｔｉｍｅｒｓ）（全ては示されてない）、多チャンネルＡ−Ｄ変換器（エイデーシー）１０６，そして直列及び並列アイオーポート（ｓｅｒｉａｌ  ａｎｄ  ｐａｒａｌｌｅｌ  Ｉ／Ｏ  ｐｏｒｔｓ）（全ては示されてない）を有する。該３つのセンサー信号（煙８８，ＣＯ９２、そしてＨ２９４）はそれぞれ増幅器１０８，１１０そして１１２により増幅され、該マイクロコントローラーのＡ−Ｄ変換器１０６の入力に供給される。該マイクロコントローラー１０２のプログラムされたソフトウエアルーチン（ｓｏｆｔｗａｒｅ  ｒｏｕｔｉｎｅ）は該増幅された信号８８，９２そして９４の選択／サンプリング、デジタル化そして記憶を制御し、各信号を温度影響について補償しそして各信号を予め決められた警報検出しきい値（ａｌａｒｍ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）と比較する。本実施例では、警報条件（ａｌａｒｍ  ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）は、もし全ての３つのセンサー信号がそれらのそれぞれの検出しきい値を上回るならば該プログラムされたソフトウエアルーチンにより存在すると決定される。この警報条件を表す信号は、該キャン制御器１０４とキャントランシーバー１１４を使って、該キャンバス７０上で該シーエフデーシーユーへ、デジタルコード化された火災検出源識別タグ（ｄｉｇｉｔａｌｌｙ  ｃｏｄｅｄ  ｆｉｒｅ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ｓｏｕｒｃｅ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｔａｇ）と共に送信される。
【００２７】
プログラムされたソフトウエアルーチンを使って、該マイクロコントローラー１０２は該火災検出器用の下記の主要制御機能、すなわち、煙濃度と共に変わる煙検出器フオトダイオード信号８８をモニターし、それらのそれぞれのガス濃度と共に変わる該ＣＯ及びＨ２センサー導電率信号９２と９４をモニターし、該モニターされたセンサー信号に基づき火災警報条件を識別し、制御器１０４とトランシーバー１１４を経由して該キャンバス７０上で信号を受信、送信し、それぞれゲート回路１３４と１３６を経由して個別の警報（ＡＬＡＲＭ）及び故障（ＦＡＵＬＴ）出力信号１３０と１３２を発生し、ゲート１３８を経由して個別の試験（ＴＥＳＴ）入力信号１２４をモニターし、下記でより詳細に説明される様に組み込まれた試験の機能を行い、そして電源回路（ｐｏｗｅｒ  ｓｕｐｐｌｙ  ｃｉｒｃｕｉｔ）１２２を経由してＶＤＣ電力入力から電源電圧（ｓｕｐｐｌｙ  ｖｏｌｔａｇｅ）を発生する、機能を行う。
【００２８】
加えて、該マイクロコントローラー１０２は、例えば、直列イーイーピーロム（ｓｅｒｉａｌ  ＥＥＰＲＯＭ）｛電気的消去可能なプログラマブルリードオンリーメモリー（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  ｅｒａｓａｂｌｅ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｒｅａｄ  ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）｝でもよい不揮発性メモリー１１６と通信するが、該メモリーは、例えば、センサー校正データ及び保守データの様な予め決められたデータと、該キャンバスから受信したデータとを記憶する。又該マイクロコントローラー１０２は保守目的で使用される直列出力データバス１１８を有する。このバス１１８は該検出器が保守中である時アクセス可能で、普通の実地作動（ｆｉｅｌｄ  ｏｐｅａｒｔｉｏｎ）中は使用されるよう意図されてない。それはシステム性能をモニターするため及び、例えば、トラブルシューテイング目的で検出器故障履歴を読むために使用される。該火災検出器の全ての入力と出力とは、該検出器を、ノイズ、無線周波｛アールエフ（ＲＦ）｝電界（ｆｉｅｌｄｓ）、静電放電｛イーエスデー（ＥＳＤ）｝、電源過渡現象（ｐｏｗｅｒ  ｓｕｐｐｌｙ  ｔｒａｎｓｉｅｎｔ）、そして雷（ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ）に対し耐えさせるようフイルターされ、過渡現象について保護される（ｔｒａｎｓｉｅｎｔ  ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ）。加えて、該フイルター作用はアールエフ（ＲＦ）エネルギー放射を最小化する。
【００２９】
各火災検出器は、実地保守性（ｆｉｅｌｄ  ｍａｉｎｔａｉｎａｂｉｌｉｔｙ）を改善するためにビーアイテー能力を有する。その組み込まれた試験（ｂｕｉｌｔ−ｉｎ−ｔｅｓｔ）は、それが、例えば、９５％の様な、最低信頼レベル（ｍｉｎｉｍｕｍ  ｃｏｎｆｉｄｅｎｃｅ  ｌｅｖｅｌ）で故障を検出することを保証するために検出器作動の完全なチェックアウト（ｃｈｅｃｋｏｕｔ）を行う。本実施例では、各火災検出器は３種類、すなわち電力立ち上がり（ｐｏｗｅｒ−ｕｐ）、連続（ｃｏｎｔｉｎｏｕｓ）、及び被起爆（ｉｎｉｔｉａｔｅｄ）、のビーアイテーを行う。電力立ち上がりのビーアイテー（Ｐｏｗｅｒ−ｕｐ  ＢＩＴ）は電力立ち上がり（ｐｏｗｅｒ−ｕｐ）の際１回行われ、典型的に次の試験、すなわちメモリー試験、ウオッチドック回路検証（ｗａｔｃｈｄｏｇ  ｃｉｒｃｕｉｔ  ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、マイクロコントローラー作動試験（Ａ−Ｄ変換器作動を含む）、該煙検出器７４のエルイーデー及びフオトダイオードの作動、煙検出器しきい値検証（ｓｍｏｋｅ  ｄｅｔｅｃｔｏｒ  ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ  ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、化学センサー７６と７８の適切な作動、そしてキャンバス７０のインターフエース検証（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、を含む。連続のビーアイテー試験（Ｃｏｎｔｉｎｏｕｓ  ＢＩＴ  ｔｅｓｔｉｎｇ）は連続ベースで行われ、典型的に次の試験、すなわちエルイーデー作動、ブロック１２０の電子機器を使うウオッチドッグ及び電源（１２２）電圧モニター、そしてセンサー入力範囲合理性（ｓｅｎｓｏｒ  ｉｎｐｕｔ  ｒａｎｇｅ  ｒｅａｓｏｎａｂｌｅｎｅｓｓ）、を含む。被起爆のビーアイテー試験（Ｉｎｉｔｉａｔｅｄ  ＢＩＴ  ｔｅｓｔｉｎｇ）は、個別試験（ＴＥＳＴ）検出器入力信号１２４又はキャントランシーバー１１４とキャン制御器１０４により受信されたキャンバスコマンドにより命じられた時始動され（ｉｎｉｔｉａｔｅｄ）、行われ、電力立ち上がりビーアイテーと同じ試験を行うのが典型的である。
【００３０】
本実施例の火災検出システムでの使用に好適な例示的アイアールイメージャーのブロック線図の略図が図７で示される。図７を参照すると、各イメージャーは赤外線フオーカルプレーンアレイ技術（ｉｎｆｒａｒｅｄ  ｆｏｃａｌ  ｐｌａｎｅａｒｒａｙ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）に基づく。フオーカルプレーン赤外線画像形成アレイ（ｆｏｃａｌ  ｐｌａｎｅ  ｉｎｆｒａｒｅｄ  ｉｍａｇｉｎｇ  ａｒｒａｙ）１４０は例えば、８−１２マイクロメートルの桁の様な、遠赤外線領域（ｆａｒ  ｉｎｆｒａｒｅｄ  ｒｅｇｉｏｎ）の光学的波長を検出する。熱的画像形成は８−１２マイクロメートル付近で行われるが、それは室温の対象がこれらの波長で放射を放出するからである。該アイアールイメージャーの広角、固定焦点レンズの精確な視野は図１の実施例に関連して説明した様に該イメージャーの設置場所に基づき最適化される。各イメージャー６６ａと６６ｂはキャンバス７０に接続され、それにより制御される。各イメージャーは標準的エヌテーエスシー（ＮＴＳＣ）フオーマットで該航空機コックピットへビデオ信号１４２を出力する。該火災検出器と同様に、該イメージャーは該キャンバス７０により命じられる様に、”遠隔モード（Ｒｅｍｏｔｅ  Ｍｏｄｅ）”と”独立モード（Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ  Ｍｏｄｅ）”の両者で作動する。
【００３１】
該イメージャーの赤外線のフオーカルプレーンアレイ（ｆｏｃａｌ  ｐｌａｎｅ  ａｒｒａｙ）｛エフピーエイ（ＦＰＡ）｝１４０は例えば、３２０×２４０画素の解像度を有する非冷却マイクロボロメーター（ｕｎｃｏｏｌｅｄ  ｍｉｃｒｏｂｏｌｏｍｅｔｅｒ）であり、構成型の温度センサーと熱電式温度制御部を有する。各イメージャーは実時間のデジタル信号画像処理で使用するための従来型デジタルシグナルプロセサー（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）｛デーエスピー（ＤＳＰ）｝１４４を含む。フイールドプログラマブルゲートアレイ（ｆｉｅｌｄ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｇａｔｅ  ａｒｒａｙ）｛エフピイージーエイ（ＦＰＧＡ）｝１４６は、該エフピーエイ１４０，温度制御器、Ａ−Ｄ変換器、メモリー、及びビデオエンコーダー（ｖｉｄｅｏ  ｅｎｃｏｄｅｒ）１４８を含む、イメージャー部品及び該航空機に対するインターフエースを制御するロジックでプログラムされる。該火災検出器と同様に、該イメージャーのエフピージーエイ１４６は個別試験入力信号１５０を受け入れ、それぞれ回路１５３と１５５を経由して警報信号１５２と故障信号１５４の両者を出力する。該デーエスピー１４４は、該ビデオ画像処理を行い、キャンバス制御器及びトランシーバー１５６を経由して該キャンバスとインターフエースするよう、ソフトウエアルーチンとアルゴリズムで予めプログラムされる。
【００３２】
該エフピージーエイ１４６は画像フレームを読み、各エフピーエイ画像の映像要素すなわち画素のアイアール情報又は温度をデジタル化し、ラム１５８内に記憶するために該エフピーエイ１４０に命令するようプログラムされる。又該エフピージーエイ１４６は完全な画像フレームが取り込まれた時信号線１６０経由で該デーエスピー１４４に知らせるようプログラムされる。該デーエスピー１４４はラム１５８から各新画像フレームの画素情報を読むよう予めプログラムされる。又該デーエスピー１４４は炎成長（ｆｌａｍｅ  ｇｒｏｗｔｈ）、ホットスポット（ｈｏｔｓｐｏｔｓ）、及びフリッカー（ｆｌｉｃｋｅｒ）の指示を探すため各フレームの画素情報を処理するよう火災検出アルゴリズムでプログラムされる。これらのアルゴリズムは予め決められた基準を有しており、火災条件を検出するために、該基準を通して、時間経過中（ｏｖｅｒ  ｔｉｍｅ）この様な指示を測定する。火災条件が検出されると、該イメージャーは、デジタルコード化されたソースタグと個別警報出力１５２と一緒に警報信号を該キャンバス上に出力する。画像信号処理用アルゴリズムは、例えば、振動（カメラ運動）、温度変動、高度、そして霧（ｆｏｇｇｉｎｇ）の様な環境的懸念事（ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ  ｃｏｎｃｅｒｎｓ）を補償する。又該エフピーエイ１４０により発生された画像の明るさとコントラストは、該画像がラム１５８内に記憶される前に制御器１６２により制御される。
【００３３】
加えて、該イメージャーは実地の保守性を改善するために該火災検出器と同様にビーアイテー能力を有する。該イメージャーの組み込まれた試験（ｂｕｉｌｔ−ｉｎ  ｔｅｓｔｓ）は、例えば、９５％付近の様な、最低信頼レベル、で故障を検出することを保証するためにその作動の完全なチェックアウトを行う。各イメージャー６６ａと６６ｂは、電力立ち上がり、連続そして被起爆、の３種類のビーアイテーを行う。電力立ち上がりビーアイテーは、電力立ち上がりの際１回行われ、典型的に下記、すなわち例えば、メモリー試験、ブロック１６６経由によるウオッチドッグ回路及び電源（１６４）電圧モニター検証、デーエスピー作動試験、Ａ−Ｄ変換器作動試験、エフピーエイ作動試験、そしてキャンバスインターフエース検証、から成る。連続ビーアイテーは連続ベースで行われ、典型的に下記試験、すなわちウオッチドッグ、電源電圧モニター、そして入力信号範囲合理性、から成る。被起爆ビーアイテーは、個別試験検出器入力信号１５０か又はキャンバス命令により命じられた時行われ、典型的に電力立ち上がりビーアイテーと同じ試験を行う。又、電力立ち上がり時、該エフピージーエイ１４６はブートピーロム（ｂｏｏｔ  ＰＲＯＭ）１７０からプログラムされ、該デーエスピーは例えばブートイーイーピーロム（ｂｏｏｔ  ＥＥＰＲＯＭ）１７２からプログラムされる。
【００３４】
本実施例での使用のための例示的火災検出システム全体のブロック線図の略図が図８で示される。図８の例では、該応用品は３つのカーゴコンパートメント、すなわちフォワード又はエフダブリューデー（ＦＷＤ）カーゴコンパートメント、そしてエイエフテー（ＡＦＴ）カーゴコンパートメント、そしてビーユーエルケー（ＢＵＬＫ）カーゴコンパートメント、を有する。上記説明の様に、これらのコンパートメントの各々は複数のｎのセンサーゾーン又はキャビテイ＃１，＃２，．．．、＃ｎに分けられ、各キャビテイには１対の火災検出器Ｆ／ＤＡとＦ／ＤＢが配置される。コンパートメントの各々も又、各場合での該コンパートメントの全体空間を見るためにその天井の相対するコーナーに配置された２つのアイアールイメージャーＡ、Ｂを有する。該種々のコンパートメントの該火災検出器及びアイアールイメージャーにより発生される警報条件信号はデユアルループバス、キャンバスＡとキャンバスＢ上を該シーエフデーシーユーへ伝送される。加えて、該アイアールイメージャーからのアイアールビデオ信号は個別信号線上を該シーエフデーシーユーのビデオ選択スイッチへ導かれるが、該スイッチは該アイアールビデオ信号の１つをコックピットビデオデイスプレー上への表示用に選択する。
【００３５】
本実施例では、該シーエフデーシーユーは２つの同一の、分離された警報検出チャンネルＡとＢを含む。各チャンネルＡとＢは独立に、キャンバスＡとキャンバスＢの両バスから受信した各カーゴコンパートメントのエフダブリューデー（ＦＷＤ）、エイエフテー（ＡＦＴ）そしてビーユーエルケー（ＢＵＬＫ）の該火災検出器及びアイアールイメージャーからの入力を解析し、真の火災警報（ｔｒｕｅ  ｆｉｒｅ  ａｌａｒｍ）とそのコンパートメント源位置（ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ  ｓｏｕｒｃｅ  ｌｏｃａｔｉｏｎ）とを決定する。”真の（ｔｒｕｅ）”火災条件（ｆｉｒｅ  ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）は、１つのコンパートメントの全種類の検出器により検出されるのであり、従って、火災警報条件は下記両方である場合のみ、すなわち（１）煙及び／又は化学センサーが火災の存在を検出し、かつ、（２）該アイアールイメージャーが該条件を確認する、又はその逆、の場合に発生される。もし１つのセンサーのみが火災を検出しても該警報は賦活されない。このアンド型（ＡＮＤ−ｔｙｐｅ）ロジックは誤りの警報（ｆａｌｓｅ  ａｌａｒｍｓ）を最小化する。この警報条件情報はデータバス、シーアイデーエスバスＡとシーアイデーエスバスＢ上をキャビン相互通信データシステム（ｃａｂｉｎ  ｉｎｔｅｒｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  ｄａｔａ  ｓｙｓｔｅｍ）｛シーアイデーシー（ＣＩＤＣ）｝へ、そして特定の応用に基づき他の場所へ、送られる。該キャンバスインターフエースの他に、各火災検出器とアイアールイメージャーは、ここで図６と７の実施例に関連して上記で説明した様に、個別の警報及び故障出力、そして個別の試験入力を有する。必要な時、各部品が”遠隔モード”又は”独立モード”の何れかで作動してもよい。
【００３６】
図８のブロック線図の略図の実施例に示す様に、該カーゴ火災検出制御ユニット（シーエフデーシーユー）は、各コンパートメントの火災検出器及びアイアールイメージャー、該コックピットビデオデイスプレー、そして該シーアイデーエスを含め、航空機上の全てのカーゴ火災検出及び抑止装置とインターフエースする。該シーエフデーシーユーは又火災抑止エアロゾル発生器キャニスター（ｆｉｒｅ  ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ  ａｅｒｏｓｏｌ  ｇｅｎｅｒａｔｏｒ  ｃａｎｉｓｔｅｒｓ）、そしてコックピット火災抑止スイッチパネル（Ｃｏｃｋｐｉｔ  Ｆｉｒｅ  Ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｗｉｔｃｈ  Ｐａｎｅｌ）とインターフエースすることが図９の実施例と関連して後で示される。従って、該シーエフデーシーユーは全てのシステムロジック及び試験／故障分離能力を提供する。それは火災条件を決定するためにそれへの該火災検出器及びアイアールイメージャー信号入力を処理し、埋め込まれたロジックに基づき火災指示を該コックピットへ提供する。試験機能は各個別火災検出器とアイアールイメージャーの作動状態（ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ  ｓｔａｔｕｓ）の指示を該コックピット及び航空機保守システムへ提供する。
【００３７】
特に、該シーエフデーシーユーは、相互に物理的及び電気的に分離された２つの同一のチャンネルを組み込んでいる。本実施例では、各チャンネルＡとＢは別々の電源により電力を与えられている。各チャンネルは該航空機の貯蔵コンパートメントの各火災検出器及びアイアールイメージャーからの警報及び故障信号を処理するための必要回路を有する。該デユアルループ機能（ｄｕａｌ  ｌｏｏｐ  ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ）と最適ディスパッチ信頼性用全冗長度（ｆｕｌｌ  ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  ｆｏｒ  ｏｐｔｉｍｕｍ  ｄｉｓｐａｔｃｈ  ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ）とを達成するように、該システムの両ループＡとＢ内の全ての火災検出器とアイアールイメージャーがデユアルキャンバス（ｄｕａｌ  ＣＡＮ  ｂｕｓｓｅｓ）を経由して両チャンネルにインターフエースするよう分割が行われている。該シーエフデーシーユーは、該火災検出器及びアイアールイメージャーとインターフエースする該２つのキャンバス用のバス制御器として作動する。両ループＡとＢによりコンパートメントの同じゾーン内の火災指示が決定されると、該シーエフデーシーユーは、火災条件が検出されたことの該コックピットへの結果的伝送用に、該データバス上で該シーアイデーエスへ信号を送る。又該シーエフデーシーユーは、該コンパートメントが飛行クルーにより見られることが出来るように該コックピットビデオデイスプレーへ該影響されたカーゴコンパートメントのアイアールビデオ画像を送るために該ビデオセレクタースイッチを制御する。
【００３８】
本実施例での使用に好適な例示的火災抑止システム全体のブロック線図の略図が図９に示される。図９に示す様に、又該シーエフデーシーユー内のスクイブ着火制御器（Ｓｑｕｉｂ  ｆｉｒｅ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）が、それぞれスクイブ賦活信号（ｓｑｕｉｂ  ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ  ｓｉｇｎａｌｓ）、スクイブ＃１−Ａ、スクイブ＃１−Ｂ、．．．、スクイブ＃ｎ−Ａそしてスクイブ＃ｎ−Ｂの使用を通して該航空機内の種々のコンパートメント内の火災抑止キャニスター（ｆｉｒｅ  ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｃａｎｉｓｔｅｒｓ）、＃１，＃２、．．．＃ｎの作動をモニターし、制御する。該コックピット火災抑止スイッチパネル上の火災抑止放出スイッチからの個別入力を受信すると、それぞれのスクイブ着火制御器は、必要な様に、抑止剤キャニスター内の起爆器（ｉｎｉｔｉａｔｏｒ）を着火（ｆｉｒｅｓ）する。該起爆器が着火したことの検証は図８に示す様に、該シーアイデーエスを経由して該コックピットへ送信される。該シーエフデーシーユーは実地保守性を改善するためにビーアイテー能力を有する。これらの能力は、それが、例えば、９５％の桁の最低信頼レベルで故障を検出することを保証するために、シーエフデーシーユーの作動の完全なチェックアウトの作動を含む。
【００３９】
特に、該シーエフデーシーユーは３種類、すなわち電力立ち上がり、連続、そして被起爆、のビーアイテー（ＢＩＴ）を行う。電力立ち上がりのビーアイテーは電力立ち上がりの際１回行われ、典型的に次の試験、例えば、メモリー試験、ウオッチドック回路検証、マイクロコントローラー作動試験、該火災検出器の作動、アイアールイメージャーの作動、火災抑止剤キャニスターの作動、そしてキャンバスインターフエース検証、から成る。連続のビーアイテーは連続ベースで行われ、典型的に次の試験、すなわちウオッチドッグ及び電源電圧モニター、そして入力信号範囲合理性（ｉｎｐｕｔ  ｓｉｇｎａｌ  ｒａｎｇｅ  ｒｅａｓｏｎａｂｌｅｎｅｓｓ）から成る。被起爆ビーアイテーは、個別試験検出器入力又はバス命令により命じられた時行われ、電力立ち上がりビーアイテーと同じ試験を行うのが典型的である。
【００４０】
本実施例の該例示的エアロゾル発生器２２，２４が図１１の分解組立図解と関連してここで詳細に説明される。該組立体は、貯蔵コンパートメント、例えば、航空機のカーゴホールド、内の使用出来ない空間内に設置するのに充分な程小さく、そして噴射剤用点火源と、該航空機の隣接設置構造体を、例えば、熱いエアロゾルから保護しながら熱いエアロゾルを放出するための構造体とを提供する。該エアロゾル発生器のモジュール型組立体（ｍｏｄｕｌａｒ  ａｓｓｅｍｂｌｙ）は、出荷、取り扱いそして使用の時、該火災抑止剤噴射剤をチューブ状ハウジング１８０により支持し、保護する。又該モジュール型の設計は該組立体が各寸法用に組立体の数を選ぶことにより種々の寸法及び形状のコンパートメント又はカーゴホールドで使用されることを可能にする。この組立体は、図１の実施例に関連して説明された様に、該カーゴホールドの天井とキャビンコンパートメントの床の間の空間内に設置可能である。該組立体内では、該噴射剤は、利用出来ない廃液を取り込み、該熱いエアロゾルを該組立体を通して流れさせるシート金属バッフル（ｓｈｅｅｔ  ｍｅｔａｌ  ｂａｆｆｌｅｓ）により支持されているが、該組立体は該噴射剤が幾つかの排出オリフイス又はポート２５を通して該カーゴホールド内へ導かれる前に冷えることが出来るようにする。これらのポート２５は密閉シールにより閉じられが、該シールは該噴射剤から環境を、のみならず、該環境から該噴射剤を保護する、２重の目的（ｄｕａｌ  ｐｕｒｐｏｓｅ）を有する。構成型点火器（ｉｎｔｅｇｒａｌ  ｉｇｎｉｔｅｒ）は該組立体内に含まれ、それは１ワット、１アンペアノーフアイヤ要求（ｎｏ−ｆｉｒｅ  ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ）を充たす。
【００４１】
図１１を参照すると、特に、該組立体は、例えば、約４８．２６ｃｍ（約１９インチ）の長さと約１０．１６ｃｍ×１０．１６ｃｍ（４インチ×４インチ）の正方形の寸法を有する実質的に真四角なチューブ又はハウジング１８０を備える。該チューブ１８０は該組立体の残り部分を支持する。嵌合する部品用の設置と、該カーゴホールド内に火災抑止剤エアロゾルを向けるため使われるポート２５と、を提供するために該チューブ又はハウジング１８０の１つの壁内に幾つかの穴（ｈｏｌｅｓ）がスタンプされる。例えば、約１．５１ｋｇ（約３と１／３ポンド）の２つの押し出された噴射剤（ｅｘｔｒｕｄｅｄ  ｐｒｏｐｅｌｌａｎｔｓ）１８２はそれぞれ２枚のシート金属バッフル１８４の表面に平らに設置される。該バッフル１８４は今度は、該真四角なエアロゾル発生器内に垂直に設置されるが、それは、熱いエアロゾルが該バッフル１８４上をそして該チューブの該ポート２５の外へ流れることを可能にするよう、該バッフル１８４の頂部と該チューブ１８０の内側の間にギャップを存在させるようにしている。２つの追加的バッフル１８６が該チューブ状ハウジング１８０の側部をカバーする。又該バッフルは有用でない廃液を取り込む。該組立体の１側部は、隔壁通過電気コネクター（ｔｈｒｏｕｇｈ  ｂｕｌｋｈｅａｄ  ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）１９０を固着するポート１８８を有するアナップオンキャップ（ｓｎａｐ−ｏｎ  ｃａｐ）１８７で閉じられる。該組立体の他の側部ももう１つのスナップオン端部キャップ（ｓｎａｐ−ｏｎ  ｅｎｄ  ｃａｐ）１９２で閉じられる。該組立体内では、該噴射剤１８２の各々の面に点火器により点火される点火材料のストリップが取り付けられる。該点火器に点火電流を提供するために該点火器の電気リードは該隔壁通過電気コネクターに接続される。
【００４２】
ここに本発明が航空機の貯蔵コンパートメントと関連して上記で説明されたが、それはこの様な応用品に限定されるよう意図されてはいない。事実、本発明とその全ての側面はその広い原理からそれることなく多くの異なる応用品、貯蔵範囲及びコンパートメントで使用され得る。
【００４３】
従って、本発明はどんな方法、形状又は形式にしても、何等特定の実施例又は応用に限定されるべきなく、寧ろこれに付属する請求項の詳述に従い幅のある広い範囲の中で解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の原理を具体化するために好適な貯蔵コンパートメント内での使用のための火災の検出及び抑止システムのスケッチ図である。
【図２−３】図１の実施例での使用に好適な例示的エアロゾル発生器組立体の頂部及び底部の等角図である。
【図４−５】図１の実施例での使用に好適で、コンパートメントに設置される例示的エアロゾル発生器組立体の頂部及び底部の等角図である。
【図６】図１の実施例での使用に好適な例示的火災検出器ユニットのブロック線図の略図である。
【図７】図１の実施例での使用に好適な例示的イメージャーユニットのブロック線図の略図である。
【図８】航空機の応用での使用に好適な火災検出システム全体のブロック線図の略図である。
【図９】航空機の応用での使用に好適な例示的火災抑止システムのブロック線図の略図である。
【図１０】図１の実施例での使用に好適なその排出ポートを図解する例示的エアロゾル発生器の等角図である。
【図１１】図１０のエアロゾル発生器の組立体の拡大された図解である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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