(57)【要約】本発明の様々な局面による防火システムは、火から熱を吸収するように構成された消火剤を含む。一実施形態において、消火剤は、火から熱放射を吸収して、消火剤および／または他の表面から熱放射を火へと戻す反射を阻害するように構成される。さらなる実施形態および他の実施形態において、消火剤は、熱吸収剤を含み、これは、抑制剤の粒子または液滴の表面および／または内部へと熱を伝えて、この抑制剤の活性化を促進するように構成され得る。
2008502431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
消火剤であって、熱吸収色を有する消火剤材料を含んでいる、消火剤。
【請求項２】
前記消火剤材料が酸化鉄を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項３】
酸化鉄がＦｅ３Ｏ４を含む、請求項２に記載の消火剤。
【請求項４】
前記消火剤材料が複数の実質的に黒色の粒子を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項５】
前記消火剤材料が複数の実質的に灰色の粒子を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項６】
前記消火剤材料が、約０．２ミクロン〜約１０ミクロンの範囲内の平均直径を有する複数の粒子を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項７】
前記消火剤材料が、約１ミクロンの平均直径を有する複数の粒子を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項８】
前記消火剤材料が、約１．０ｇ／ｃｃ〜１０．０ｇ／ｃｃの範囲内の平均密度を有する複数の粒子を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項９】
前記消火剤材料が、熱吸収性の表面色を有する複数の粒子を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項１０】
前記消火剤材料が、実質的に黒色の表面色を有する複数の粒子を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項１１】
前記消火剤材料が、実質的に灰色の表面色を有する複数の粒子を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項１２】
前記色が、前記消火剤材料の表面に対する改変を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項１３】
前記表面改変が、前記消火剤材料上にチャコール残留物を含む、請求項１２に記載の消火剤。
【請求項１４】
前記色が、熱放射を吸収するように構成される、請求項１に記載の消火剤。
【請求項１５】
前記色が、選択された波長を吸収するように構成されている、請求項１４に記載の消火剤。
【請求項１６】
前記消火剤材料が、熱伝導性材料を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項１７】
前記消火剤材料が、危険なガスを吸収するように構成されている、請求項１に記載の消火剤。
【請求項１８】
前記色が、コーティング、色素、残留物、埋め込まれた粒子および独立粒子のうちの少なくとも一つを含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項１９】
消火剤であって、熱放射を吸収するように構成された色の供給源を有する消火剤材料を含んでいる、消火剤。
【請求項２０】
前記消火剤材料が、酸化鉄を含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項２１】
酸化鉄が、Ｆｅ３Ｏ４を含む、請求項２０に記載の消火剤。
【請求項２２】
前記消火剤材料が、複数の実質的に黒色の粒子を含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項２３】
前記消火剤材料が、複数の実質的に灰色の粒子を含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項２４】
前記消火剤材料が、約０．２ミクロン〜約１０ミクロンの範囲内の平均直径を有する複数の粒子を含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項２５】
前記消火剤材料が、約１ミクロンの平均直径を有する複数の粒子を含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項２６】
前記消火剤材料が、約１．０ｇ／ｃｃ〜約１０．０ｇ／ｃｃの範囲内の平均密度を有する複数の粒子を含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項２７】
前記消火剤材料が複数の粒子を含み、そして色の供給源が該粒子の表面上の表面色である、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項２８】
前記消火剤材料が複数の粒子を含み、そして色の供給源が該粒子の表面上の実質的に黒色の表面色である、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項２９】
前記消火剤材料が複数の粒子を含み、そして色の供給源が該粒子の表面上の実質的に灰色の表面色である、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項３０】
前記色の供給源が、前記消火剤材料の表面に対する改変を含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項３１】
前記表面改変が、前記消火剤材料上にチャコール残留物を含む、請求項３０に記載の消火剤。
【請求項３２】
前記色の供給源が、選択された波長を吸収するように構成されている、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項３３】
前記消火剤材料が、熱伝導性材料を含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項３４】
前記消火剤材料が、危険なガスを吸収するように構成されている、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項３５】
前記色の供給源が、コーティング、色素、残留物、埋め込まれた粒子および独立粒子のうちの少なくとも一つを含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項３６】
防火システムであって：
熱吸収色を含んでいる消火剤；および
該消火剤を含むように構成されたディスペンサ
を備える、防火システム。
【請求項３７】
前記消火剤が、酸化鉄を含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項３８】
前記酸化鉄が、Ｆｅ３Ｏ４を含む、請求項３７に記載の防火システム。
【請求項３９】
前記消火剤が、複数の実質的に黒色の粒子を含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４０】
前記消火剤が、複数の実質的に灰色の粒子を含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４１】
前記消火剤が、約０．２ミクロン〜約１０ミクロンの範囲内の平均直径を有する複数の粒子を含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４２】
前記消火剤が、約１ミクロンの平均直径を有する複数の粒子を含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４３】
前記消火剤が、約１．０ｇ／ｃｃ〜約１０．０ｇ／ｃｃの範囲内の平均密度を有する複数の粒子を含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４４】
前記消火剤が複数の粒子を含み、そして前記色が該粒子の表面上の表面色である、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４５】
前記消火剤が複数の粒子を含み、そして前記色が該粒子の表面上の実質的に黒色の表面色である、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４６】
前記消火剤が複数の粒子を含み、そして前記色が該粒子の表面上の実質的に灰色の表面色である、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４７】
前記色が、前記消火剤の表面に対する改変を含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４８】
前記表面改変が、前記消火剤上にチャコール残留物を含む、請求項４７に記載の防火システム。
【請求項４９】
前記色が、熱放射の選択された波長を吸収するように構成されている、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項５０】
前記消火剤が、熱伝導性材料を含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項５１】
前記消火剤が、危険なガスを吸収するように構成されている、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項５２】
前記色が、コーティング、色素、残留物、埋め込まれた粒子および独立粒子のうちの少なくとも一つを含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項５３】
火を消すための方法であって、以下の工程：
該火を検出する工程；および
該火の近くに消火剤を分配する工程であって、ここで該消火剤は、熱吸収色を含む、工程
を包含する、方法。
【請求項５４】
前記消火剤が、酸化鉄を含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項５５】
前記酸化鉄が、Ｆｅ３Ｏ４を含む、請求項５４に記載の火を消すための方法。
【請求項５６】
前記消火剤が、複数の実質的に黒色の粒子を含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項５７】
前記消火剤が、複数の実質的に灰色の粒子を含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項５８】
前記消火剤が、約０．２ミクロン〜約１０ミクロンの範囲内の平均直径を有する複数の粒子を含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項５９】
前記消火剤が、約１ミクロンの平均直径を有する複数の粒子を含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項６０】
前記消火剤が、約１．０ｇ／ｃｃ〜約１０．０ｇ／ｃｃの範囲の中の平均密度を有する複数の粒子を含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項６１】
前記消火剤が複数の粒子を含み、そして前記色が該粒子の表面上の表面色である、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項６２】
前記消火剤が複数の粒子を含み、そして前記色が該粒子の表面上の実質的に黒色の表面色である、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項６３】
前記消火剤が複数の粒子を含み、そして前記色が該粒子の表面上の実質的に灰色の表面色である、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項６４】
前記色が、前記消火剤の表面に対する改変を含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項６５】
前記表面改変が、前記消火剤上にチャコール残留物を含む、請求項６４に記載の火を消すための方法。
【請求項６６】
前記色が、熱放射の選択された波長を吸収するように構成されている、請求項５３に記載の火を消す方法。
【請求項６７】
前記消火剤が、熱伝導性材料を含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項６８】
前記消火剤が、危険なガスを吸収するように構成されている、請求項５３に記載の火を消す方法。
【請求項６９】
前記色が、コーティング、色素、残留物、埋め込まれた粒子および独立粒子のうちの少なくとも一つを含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の引用）
本出願は、以下の通りである：
２００１年８月１日に出願された米国通常特許出願番号第０９／９２０，１７９号の一部継続出願であり；
２００２年８月８日に出願された米国通常特許出願番号第１０／２１４，４９７号の一部継続出願であり；
２００３年１２月３日に出願された米国通常特許出願番号第１０／７２８，２２３号の一部継続出願であり；そして、
２００３年５月２１日に出願された米国通常特許出願番号第１０／４４３，３０２号の一部継続出願である。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、火および可燃性材料を制御するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
（発明の背景）
可燃性材料およびさもなければ危険な材料は、大部分の人々の日常生活において重要な役割を果たしている。大部分の人々は、危険のない可燃性材料（例えば、ガソリン、エンジンオイルおよび天然ガス）に遭遇する。可燃性材料は収容されているので、それらは概して、近くにいる人々に何の問題も提示しない。
【０００４】
しかしながら、可燃性材料が収容されなくなると（例えば、容器が損傷を受けて、材料が漏れる場合）、これらの材料は損傷を与えたり、または殺傷したりし得る。防火システムは、火を制御して消す際に重要な役割を演じる。多数の材料は様々な特性を火の消火に対して提供し、そして乾燥粉末、液体およびフォームを含めた様々な形の防火システムにおいて用途を見出す。大部分のこれらの材料は、火の供給源を直接攻撃する。特に、これらの材料は、火を直接冷却することを目的とするか、火から燃料または酸素を奪うことを目的とするか、さもなければ、火を維持する化学燃焼プロセスを妨げる。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（発明の要旨）
本発明の様々な局面による防火システムは、火の抑制のための様々な特徴を有する消火剤を含む。一実施形態において、この消火剤は、火から熱放射を吸収し、そして／または消火剤および／または他の表面から熱放射を火へと戻す反射を阻害するように構成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明のより完全な理解は、添付の例示的な図面と関連して考慮された場合、詳細な説明を参照することによって、導き出され得る。添付の図面において、類似の参照番号は、類似の構成要素および工程を言及する。
【０００７】
図面中の構成要素および工程は、単純性および明快さのために図示されており、必ずしも何らかの特定の順序にされているわけではない。例えば、同時にまたは異なる順序で実施され得る工程が、本発明の実施形態の理解を向上させるのを助けるために、図面において図示されている。
【０００８】
（例示的な実施形態の詳細な説明）
本発明は、機能的成分および様々な処理工程に関して部分的に記載されている。このような機能的成分は、指定された機能を実行して、様々な結果を達成するように構成される任意の数の構成要素により実現され得る。例えば、本発明は、様々な機能を果たし得る、様々な要素、材料、抑制剤、熱吸収剤、熱伝導体、中和剤などを使用し得る。さらに、本発明は、多数の適用、環境、危険な材料および消火剤に関連して実践され得、そして記載されているシステムは、本発明に関する例示的な応用にすぎない。さらに、本発明は、製造、組立て、分配などの多数の従来技術を使用し得る。
【０００９】
本出願は、２００１年８月１日に出願された米国通常特許出願番号第０９／９２０，１７９号の一部継続出願であり、２００２年８月８日に出願された米国通常特許出願番号第１０／２１４，４９７号の一部継続出願であり、２００３年５月２１日に出願された、米国通常特許出願番号第１０／４４３，３０２号の一部継続出願であり、２００３年１２月３日に出願された米国通常特許出願番号第１０／７２８，２２３号の一部継続出願である。本出願は、各出願の開示を参考として援用する。しかしながら、このような出願のいずれかの開示が本発明の開示と矛盾する場合には、本発明の開示が優先される。
【００１０】
ここで図１を参照すると、本発明の様々な態様に従う、火を制御して消すための防火システム１００は、消火剤１１２を含んでいるディスペンサ１１０を伴って連動して実行され得る。ディスペンサ１１０は、火の上または火の近くに消火剤１１２を分配する。消火剤１１２は、火の強度を減らしておよび／または火を消す傾向がある。
【００１１】
ディスペンサ１１０は、消火剤１１２を分配するための任意の適切なシステムを備え得る。ディスペンサ１１０はまた、消火剤１１２が火の上または火の近くに堆積されるまで、消火剤１１２を保存し得る。例えば、ディスペンサ１１０は、従来の防火システム（例えば、手持ち式消火器、ビル用防火システム、車両用防火システム、産業用防火システムなど）を含み得る。本実施形態において、ディスペンサ１１０は、消火剤１１２を保存するためのタンク１１４および消火剤１１２を導くためのノズル１１６を有する従来の手持ち式消火器を含む。代替の実施形態では、ディスペンサは、消火剤で実質的に満たされていて、引き金となる事象（例えば、衝撃）に応答して消火剤を開いて分配するように構成される、車両用火災パネルを含む。
【００１２】
消火剤１１２は、任意の適切な様式で火を制御するかまたは消すように構成される材料である。消火剤１１２は、火を抑制するための任意の適切な材料（例えば、火から熱、酸素もしくは燃料を奪うことによって、または火を持続させる傾向がある化学プロセスを崩壊させることによって、火を抑制する材料）を含み得る。例えば、消火剤１１２は、火から熱を吸収するように（例えば、消火剤１１２および／または他の表面による熱放射の反射を減らすように）適切に構成される。
【００１３】
火（特に、燃料の液溜の上に形成される二次元の火）は、火を持続させ、ならびにその熱エネルギーを散逸させる複数の機構（熱放射を含む）を有する。熱放射は、火の持続および広がりに寄与する傾向がある。特に、火によって放出される熱放射は、下の液溜に熱を運搬して蒸発および反応域への燃料蒸気の導入を促進し、火を持続させる。しかしながら、放射は全方向に放出されるので、エネルギーも燃料および火から放射する。火を補助して持続させるために充分な熱を維持するためには、失われた熱は、火からの熱によって置き換えられなければならない。
【００１４】
放射された熱は、もともとの場所からの火の広がりにも寄与し得る。例えば、方向および熱損失の程度の複雑さ、周囲の構造物への熱の放射および火への再放射、周囲の熱い空気自体の中での放射の損失および生成、各々の成分からのそれぞれの放出率、吸収率および反射率に起因して、火の放射効果および熱放射によって演じられる役割は複雑である。さらに、周囲の可燃性構造物（例えば、壁およびカーテン）に対する放射ベースの熱堆積は、それらの発火および持続した火をもたらし得る。この機構は、火のもともとの場所からこれらの周囲の建造物への火の広がりをもたらし得、そして手に負えない火の広がり状態をもたらし得る。
【００１５】
本実施形態では、消火剤１１２は、熱（例えば、放射された熱）を吸収するように構成される。例えば、１つの実施形態では、消火剤１１２は、熱吸収色（例えば、黒色または他の暗色）を呈する粒子を完全にまたは部分的に含み得る。消火剤１１２の色は、例えば消火剤１１２に暗色の材料を使用するか、消火剤１１２を着色するか、または消火剤１１２に暗色材料を加えることによって、任意の適切な方法で提供され得る。すべての色はある程度の量の熱放射を吸収するにもかかわらず、本消火剤１１２は、放射の吸収を特に強化するように構成される。例えば、多くの従来の消火剤と関連した白色のサーガス（ｓｕｒｇａｃｅ）は、大部分の赤外線バンドにおいて、約２０％の熱放射を吸収する。黒色の表面は、９０％〜９５％近くまで吸収する。消火剤１１２は、消火剤１１２の粒子または液体の内部への熱の吸収を容易にするために熱を伝導する材料をも含み得る。
【００１６】
例えば、１つの実施形態において、消火剤１１２は、酸化鉄粒子（例えば、ＦｅＯ、Ｆｅ２Ｏ３および／またはＦｅ３Ｏ４）を完全にまたは部分的に含む。酸化鉄粒子は、火を直接的または間接的に抑制する任意の適切な様式で構成され得る。一実施形態において、酸化鉄粒子は、暗色（例えば、様々な酸化鉄種と関連した自然の黒色および灰色）に着色されている。消火剤１１２は、例えば、酸化鉄を黒色もしくは他の熱吸収色に着色することによって、または暗色の粒子もしくは液体を加えることによって、熱を火から引き出す任意の適切な様式でさらに構成され得る。
【００１７】
酸化鉄粒子は、適切に比較的微細である。例えば、約０．１０ミクロン〜約２０ミクロンの範囲内（概して約０．２０ミクロン〜約１０ミクロンの範囲内）の近似平均直径（例えば、約１ミクロンの平均直径）を有する。より小さい粒子は、火から熱を吸収し、そして／または火と反応するより大きな表面積を提供する傾向がある。しかしながら、酸化鉄粒子は、任意の適切な基準（例えば、充填および保存特性、送達特徴、入手可能性、費用、直面しそうな特定の危険性など）に従って構成され得る。
【００１８】
別の実施形態では、消火剤１１２は、火に効果的に送達されるように構成される。例えば、消火剤１１２は、比較的大きな量および／または密度を有するように構成され得る。このことは、標的に向かって消火剤１１２を発射するのを促進し、火からの上昇気流の浮遊効果に対抗するのを促進する傾向がある。特に、消火剤１１２の個々の粒子（例えば、酸化鉄粒子）は、上昇する空気およびガスにもかかわらず火の上へより効果的に落下するために、比較的高い密度（例えば、約１．０ｇ／ｃｃ〜約１０．０ｇ／ｃｃ）で構成され得る。
【００１９】
さらに、消火剤１１２は、火の抑制を支援し得る選択された磁気的性質を有するように構成され得る。例えば、消火剤１１２は、火の抑制を支援し得る強磁性材料（例えば、鉄または酸化鉄）を含み得る。材料の磁気的性質により、この材料を火の正電荷に誘引し得る。
【００２０】
消火剤１１２はまた、複数の材料を含み得る。１つの別の実施形態において、消火剤１１２は、抑制剤および熱吸収剤を含む。抑制剤は、火を抑制するように構成される（例えば、火をいぶす（ｓｍｏｔｈｅｒ）か、燃料供給を断ち切るか、または火を燃焼温度より下まで冷やすように構成される従来の火抑制剤）。熱吸収剤は、例えば、消火剤１１２および／もしくは他の表面による熱放射の反射を減らすために、ならびに／または抑制剤の活性化を促進するために、火から熱を吸収するように適切に構成される。
【００２１】
抑制剤は、例えば、従来技術によって、火を減らすように構成される。例えば、抑制剤は、重炭酸ナトリウムまたは重炭酸カリウム、リン酸アンモニウム、モノホスフェート、塩化カリウム、カリウム塩、二酸化炭素、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ハロンまたはハロトロン−Ｉ（ｈａｌｏｔｒｏｎ−Ｉ）、リン酸一アンモニウム、ポリリン酸アンモニウム、Ｍｏｎｎｅｘ（ある形態の水和重炭酸カリウムについての商用名）、「清浄剤」（ヒドロフルオロカーボンおよびフルオロエーテルを含む）、水または水の霧）を含み得る。しかしながら、抑制剤はまた、火を抑制するための任意の適切な材料を含み得る。
【００２２】
熱吸収剤は、消火剤１１２または他の表面によって火または他の熱源の中へと反射して戻される熱（特に熱放射）を減らすように構成される。熱吸収剤はまた、抑制剤の性能を強化するように構成され得る。特に、放射ベースの熱は、乾燥した化学消火粒子が火の領域に導入されるときに、乾燥した化学消火粒子の性能に影響を及ぼし得る。様々な形態の消火粒子は、火により放出される熱についてのシンクとして機能し得、そして火をその維持温度未満に冷却し得る。化学的に反応性の乾燥した化学物質（例えば、重炭酸ナトリウムおよび重炭酸カリウム）はまた、熱にさらされると分解して二酸化炭素および金属イオンを放出し、火の反応を化学的に中断させるとともに、火をいぶす。おそらく、最適な効果のためには粒子が急速に気化しなければならないので、より小さい粒子が効果的であるようである。
【００２３】
しかしながら、大部分の従来の乾燥した化学的消火剤は、可視スペクトルにおいて白色であるかまたは白色に近い。より白い表面は、火の領域または燃料源へと各粒子から熱を反射して戻し、粒子自体による熱吸収を減らす傾向がある。熱の反射は火の激しさを促進する傾向があり、そしてより低い熱吸収は、火からの熱除去率を低下させる傾向がある。低い吸収も、粒子自体の分解速度を遅らせ、そして反応領域に混合される対応する非阻害性分解産物の生成を遅らせる傾向があり、その結果、火の領域の上または付近の粒子は分解しないかもしれない。このような粒子は実質的に効果がなく、空気中に浮遊するかまたは周囲の領域に堆積する。
【００２４】
本発明の様々な局面による消火剤１１２は、熱（例えば、熱放射により伝えられる熱）を吸収するための熱吸収剤を含む。熱吸収剤はまた、またはあるいは、対流および／または伝導により伝えられる熱を吸収するように構成される。例えば、熱吸収剤は、より多くの熱放射を吸収するために抑制剤の外面および／または内部を改変するように適切に構成される。その結果、より少ない熱は、火に反射し戻されて火を持続させる傾向がある。さらに、より多くの熱が抑制剤に運搬され、その結果、熱反応性の抑制剤がより急速に分解されてそれらの化学的イオンおよび分解産物を放出し、化学的に火を妨害し得る。加えて、火のすぐ近くにない熱吸収剤は、さらなる熱を火から引き抜くことができて、周囲の領域への熱放射の伝達を減らすことによって、周囲の可燃性材料の点火を潜在的に阻害し得る。
【００２５】
一実施形態において、熱吸収剤は、例えば、表面を少なくとも部分的に艶のない（ｆｌａｔ）黒色に変えておよび／または抑制剤粒子の内部に熱伝導体を提供することによって熱的に吸収性の表面を提供するために、抑制剤に関連して色を提供する。吸収性表面は、熱を反射する代わりに、吸収する傾向がある。熱吸収剤は、環境から熱を引き出すことおよび／または抑制剤の分解を促進する傾向がある。熱吸収剤の使用もまた、好ましいスロー（ｔｈｒｏｗ）特徴を維持するために、より大きな抑制剤粒子の使用を容易にする。熱吸収剤は、燃料源への熱の輸送および／または反射を阻害して、引き起こす反応域の中心部からはるかに離れた領域において消火剤１１２の分解を生じさせて、金属イオンおよび不活性ガス分子のより濃縮された雲を火に導入する。
【００２６】
熱吸収剤は、火への熱の反射、他の可燃物に対する熱の伝達を減らし、そして／または抑制剤の活性化を促進するために任意の適切な様式で構成され得る。本実施形態において、熱吸収剤は、熱（例えば、熱対流、伝導および／または放射によって伝えられる熱）を吸収するように構成される。熱吸収剤は、例えば、熱的に吸収性の色または他の特徴を消火剤１１２に提供することによって、熱を吸収するために、任意の適切な様式で構成され得る。
【００２７】
例えば、一実施形態において、熱吸収剤は、熱エネルギーを反映する代わりに熱エネルギーを吸収する傾向がある消火剤１１２に適切な色を提供し得る。熱吸収剤は、艶のない黒色のように、できるだけ多くの放射波長を吸収するように構成され得るか、または特定の波長もしくは温度（例えば、カーボンベースの発光スペクトルに対応する波長または特定の環境で見つかる特定の可燃性材料と関連した波長）を吸収するように構成され得る。あるいは、熱吸収剤は、任意の他の有効な色または所望の色（例えば、様々な陰影の灰色）、熱吸収剤中で混合された一つ以上の色または他の構成を呈し得る。熱吸収剤は、任意の適切な基準（例えば、コスト、耐久性、選択された関連した波長を吸収する際の有効性、消火剤１１２を着色する際の有効性、流動性能、消化性能など）に従って選択され得る。熱吸収剤は、他の基準（例えば、他の消火能力、改良された取扱い、より低い毒性、より簡単な清掃または他の関連した基準）に従っても選択され得る。
【００２８】
熱吸収剤は、任意の適切な様式で抑制剤と関連して作動し得る。例えば、熱吸収剤は、抑制剤に近接して（例えば、抑制剤と混合されて、抑制剤に付着されて、または抑制剤に組み込まれて）適切に配置される。図２を言及すると、一実施形態において、消火剤１１２は、液状または固体状の熱吸収剤２１２と混合された、液状、ガス状または液化圧縮ガス抑制剤２１０を含む。抑制剤２１０および熱吸収剤２１２は、予め混合されてもよく、または分配の際に混合されてもよい。
【００２９】
熱吸収剤２１２は、熱放射を吸収するために、ガス状もしくは液状の抑制剤２１０を暗色にするかまたはより暗色の表面を有する混合された粒子を提供することのような、任意の適切な様式で消火剤１１２の熱吸収を増加させ得る。例えば、熱吸収剤２１２は、消火剤１１２の熱吸収を増加させるために、色素、複数の小さい粒子または他の着色剤を含み得る。暗色（例えば、艶のない黒色）の熱吸収剤２１２と抑制剤２１０との組合せは、消火剤１１２の反射率を減らす傾向がある。液体熱吸収剤２１２は、消火剤１１２全体を選択された熱吸収性材料にする色素または他の呈色として作動し得る。ガス状、液状または固体状の抑制剤２１０が固体状の熱吸収剤２１２（例えば、複数の小さい黒色粒子またはビーズ）と混合される場合、消火剤１１２の全体的反射率は減少する。
【００３０】
別の実施形態では、抑制剤２１２は、固体状または半固体状の材料であり、そして熱吸収剤２１２は、抑制剤２１０に付着され得る。抑制剤２１２は、火または他の危険を抑制するための任意の適切な材料（例えば、従来の乾燥した化学的火抑制剤）を含み得る。熱吸収剤２１２は、抑制剤２１０もしくは他の表面からの熱の反射を減らして、そして／または熱を吸収して、それを抑制剤２１０へ伝えるための任意の適切な材料（例えば、艶のない黒色であるかまたは他の所望の色もしくは特徴を有する材料）であり得る。
【００３１】
例えば、図３Ａを言及すると、熱吸収剤２１２は、抑制剤２１０の粒子のいくつかまたは全ての表面に、例えば、抑制剤２１０の外面上に実質的に均一なコーティングの形態で配置され得る。あるいは、図３Ｂを言及すると、熱吸収剤２１２は、抑制剤２１０上に表面呈色を含み得る。抑制剤２１０の粒子の表面だけを処理することは、必要とされる熱吸収剤２１２の量を最小にする傾向があり、そして増えた熱吸収を、コーティングまたは改質表面が融解中に蒸発するまで維持する。
【００３２】
熱吸収剤２１２は、任意の適切な様式で抑制剤２１０の粒子にも適用され得る。例えば、熱吸収剤２１２は、例えば、色素または他の呈色を抑制剤２１０の粒子に適用することによって、乾式プロセスを使用して添加され得る。しかしながら、任意の適切な技術（例えば、堆積、浸漬、噴霧乾燥、静電気技術など）は、熱吸収剤２１２を抑制剤２１０に適用するために用いられ得る。
【００３３】
図４を言及すると、抑制剤２１０の粒子はまた、熱吸収剤２１２によって部分的に覆われ得る。抑制剤２１０の粒子を部分的に覆うことは、例えば、熱抑制剤２１０の粒子の表面上に、残留物を残す熱吸収剤２１２（例えば、活性炭粒子または適切に着色されたゲル）と接触させて抑制剤２１０の粒子を配置することによって、任意の適切な様式で実施され得る。本実施形態において、抑制剤２１０の粒子は、チャコール粒子４１０と混合されて、チャコールまたは他の熱吸収剤２１２によって送達される残留物４１２を最適化するために循環され得る。
【００３４】
別の実施形態では、熱吸収剤２１２は、抑制剤２１０に浸透されるかまたは埋め込まれる。例えば、図５を言及すると、熱吸収剤２１２は、抑制剤２１０に浸透し得る材料（例えば、製造中または製造後に抑制剤に添加される液体色素または材料）を適切に含む。あるいは、熱吸収剤２１２は、例えば、抑制剤２１０の粒子を添加した色素とともに溶解し、そしてその後の粉砕および処理により所望の消化剤粒子を形成することにより、例えば、湿式処理を用いて熱吸収性材料から抑制剤２１０を形成することにより、抑制剤２１０に組み込まれ得る。
【００３５】
あるいは、図６を言及すると、熱吸収剤２１２は、抑制剤２１０中にまたは抑制剤２１０内に形成されるかまたは埋め込まれる粒子を含んでもよく、あるいはその逆の粒子を含んでもよい。熱吸収剤２１２は、任意の適切な熱吸収剤（例えば、熱放射を吸収し、そして／または熱を抑制剤２１０の表面および／または内部に伝えるように構成された材料）を含み得る。
【００３６】
例えば、酸化鉄６１０または他の熱吸収剤の粒子は、抑制剤２１０の粒子の表面に付着され得る。酸化鉄粒子６１０は、抑制剤２１０粒子よりも適切に小さく、任意の適切な様式で抑制剤２１０の粒子に付着され得るかまたは埋め込まれ得る。酸化鉄は、概して有効な熱放射吸収剤であり、そして熱を抑制剤面へと導き得る。鉄粒子６１０は分解して高度に有効な鉄イオンを送達して、化学的に火を阻害し得る。
【００３７】
熱吸収剤２１２はまた、消火剤１１２の熱吸収を強化するとともに他の機能を果たし得る。例えば、抑制剤２１０は、熱活性化抑制剤（例えば、重炭酸ナトリウム）を含み得、そして熱吸収剤２１２は、抑制剤２１０の活性化を促進するように構成され得る。上述の通り、熱吸収剤２１２は、抑制剤２１０に付着し得るかまたは組み込まれ得る。抑制剤２１０の活性化を促進するために、熱吸収剤２１２は、抑制剤２１０の活性化の速度を上げるために抑制剤２１０に熱を伝導するかまたは生じるように適切に構成される。
【００３８】
例えば、熱吸収剤２１２は、十分に高い温度に曝されたときに発熱的に反応する材料（例えば、活性炭）を含み得る。火に曝されたとき、熱吸収剤は、さらなる熱を局所的に発生させて抑制剤２１０の活性化を促進し得、従って、より急速に火を消す傾向がある。
【００３９】
さらに、熱吸収剤２１２は、例えば、火から酸素または燃料を奪う傾向があることにより、補助抑制剤として作動し得る。例えば、熱吸収剤２１２は、抑制剤材料を有する熱吸収性材料を含み得る。あるいは、熱吸収剤２１２は、熱に曝されることによって活性化されて抑制剤２１０になる材料を含み得る。一実施形態において、熱吸収剤２１２は、抑制剤２１０の活性化を促進するために抑制剤２１０に埋め込まれる材料を含み、そして、抑制剤２１０が活性化され、熱吸収剤２１２が熱くなるにつれて、熱吸収剤２１２は、抑制剤特性を有する材料に変化する。
【００４０】
例えば、消火剤１１２は、抑制剤粒子に埋め込まれた酸化鉄の熱吸収剤２１２の粒子を有する重炭酸ナトリウム抑制剤２１０を含み得る。熱に曝されると、熱吸収剤２１２の粒子は、抑制剤２１０の粒子の内部を含め、抑制剤２１０の粒子へと熱を伝えて、抑制剤２１０の活性化を促進する。さらに、熱吸収剤２１２の粒子は、鉄イオンを生成することによって熱に反応し、このことは、火を抑制するための付け加えられた抑制剤特性を提供する。
【００４１】
消火剤１１２はまた、可燃性であるかさもなければ危険な成分を減らすかまたは中和するように構成され得る。例えば、熱吸収剤２１２は、火から可燃性ガス（フッ化水素ガス副産物など）を吸収して、人々および器材の腐食に対する腐食危険性および中毒危険を減らす傾向がある多孔質材料（例えば、活性炭）を含み得る。あるいは、熱吸収剤２１２、抑制剤２１０または消火剤１１２に対する添加された材料は、１つ以上の危険な成分の危険な効果を中和するまたは減らす傾向がある材料を含み得る。
【００４２】
本発明の様々な局面に従って防火システム１００および消火剤１１２を使用するために、（例えば、火災検知システムによる視覚的または自動的な）火の検出に応答して、消火剤１１２は、ディスペンサ１１０を介して火または火による危険の上へまたはその近くに分配される。消火剤１１２が火に接近して火と接触するにつれて、抑制剤２１０は、例えば火から燃料および／または酸素を奪うことによって火を減らす傾向がある。さらに、熱吸収剤２１２は、火から熱を吸収する傾向がある。特に、熱吸収剤２１２は、火の中へと戻る熱放射の反射および／または他の表面への熱放射の反射を減らす傾向がある。火と接触できない消火剤１１２は。それにもかかわらず、熱を吸収し得、消火剤１１２および他の表面からの反射または熱伝達を減らし得、これにより火の広がりまたは増大を阻害する傾向がある。
【００４３】
さらに、熱吸収剤２１２は、抑制剤２１０の活性化を支援し得る。消火剤１１２が火に接近するにつれて、抑制剤２１０および熱吸収剤２１２は熱を吸収し、このことにより、抑制剤２１０を活性化させる傾向がある。熱吸収剤２１２は、抑制剤２１０よりも急速に熱を吸収し、この熱は抑制剤２１０へと伝えられ、そして抑制剤２１０のより速い活性化を促進する。抑制剤２１０の活性化は、熱吸収剤２１２が抑制剤２１０の外面に浸透しており、その結果、熱吸収剤２１２が抑制剤２１０の内部に直接熱を伝え得る抑制剤２１０についてさらに強化され得る。
【００４４】
さらに、熱吸収剤２１２は、補助抑制剤に変換され得る。熱吸収剤２１２が火から熱を吸収するにつれて、熱吸収剤２１２は、抑制剤特性を有する材料に変化し得る。熱吸収剤２１２はまた、例えば、可燃性ガスを熱吸収剤中の孔に吸収することによって、環境中の可燃性材料を吸収および／または中和し得る。
【００４５】
示されて記載されている特定の実施は、本発明およびその最良の形態の例示であり、本発明の範囲を他の点で限定することを決して意図しない。実際、簡潔にするために、システムの従来の製造、接続、調製および他の機能的局面は、詳述には記載されていないかもしれない。さらに、様々な図に示される構成要素は、様々な要素間の例示的な機能的関係および／または物理的な連結を表すことが意図される。多くの別のまたはさらなる機能的関係または物理的な連結は、実用的なシステムにおいて存在し得る。
【００４６】
本発明は、好ましい実施形態を参照して上記で記載されてきた。しかしながら、変更および改変は、本発明の範囲から逸脱することなく、好ましい実施形態に対してなされ得る。これらおよび他の変更または改変は、本発明の範囲内に含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】図１は、本発明の様々な局面による防火システムの説明図である。
【図２】図２は、熱吸収剤の粒子または液滴と混合された抑制剤の粒子または液滴の説明図である。
【図３Ａ】図３Ａは、着色された表面を有する抑制剤粒子の横断面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、コーティングされた表面を有する抑制剤粒子の横断面図である。
【図４】図４は、熱吸収剤粒子からの残留物で部分的にマークした抑制剤粒子の説明図である。
【図５】図５は、熱吸収剤がその内部に浸透した抑制剤粒子の横断面図である。
【図６】図６は、その表面に熱吸収剤粒子が付着しているおよび／または埋め込まれている抑制剤粒子の横断面図である。
【図１】
2008502431.tif 000003
【図２】
2008502431.tif 000004
【図３Ａ】
2008502431.tif 000005
【図３Ｂ】
2008502431.tif 000006
【図４】
2008502431.tif 000007
【図５】
2008502431.tif 000008
【図６】
2008502431.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成19年2月15日(2007.2.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
消火剤であって、熱放射を吸収するように構成された色を有する消火剤材料を含んでいる、消火剤。
【請求項２】
前記消火剤材料が酸化鉄を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項３】
酸化鉄がＦｅ３Ｏ４を含む、請求項２に記載の消火剤。
【請求項４】
前記消火剤材料が複数の実質的に黒色の粒子を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項５】
前記消火剤材料が複数の実質的に灰色の粒子を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項６】
前記消火剤材料が、約０．２ミクロン〜約１０ミクロンの範囲内の平均直径を有する複数の粒子を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項７】
前記消火剤材料が、約１ミクロンの平均直径を有する複数の粒子を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項８】
前記消火剤材料が、約１．０ｇ／ｃｃ〜１０．０ｇ／ｃｃの範囲内の平均密度を有する複数の粒子を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項９】
前記消火剤材料が、熱吸収性の表面色を有する複数の粒子を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項１０】
前記消火剤材料が、実質的に黒色の表面色を有する複数の粒子を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項１１】
前記消火剤材料が、実質的に灰色の表面色を有する複数の粒子を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項１２】
前記色が、前記消火剤材料の表面に対する改変を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項１３】
前記表面改変が、前記消火剤材料上にチャコール残留物を含む、請求項１２に記載の消火剤。
【請求項１４】
前記色が、熱放射を吸収するように構成される、請求項１に記載の消火剤。
【請求項１５】
前記色が、選択された波長を吸収するように構成されている、請求項１４に記載の消火剤。
【請求項１６】
前記消火剤材料が、熱伝導性材料を含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項１７】
前記消火剤材料が、危険なガスを吸収するように構成されている、請求項１に記載の消火剤。
【請求項１８】
前記色が、コーティング、色素、残留物、埋め込まれた粒子および独立粒子のうちの少なくとも一つを含む、請求項１に記載の消火剤。
【請求項１９】
消火剤であって、熱エネルギーを吸収するように構成された色の供給源を有する消火剤材料を含んでおり、熱エネルギーが、放射伝熱によって主に吸収される、消火剤。
【請求項２０】
前記消火剤材料が、酸化鉄を含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項２１】
酸化鉄が、Ｆｅ３Ｏ４を含む、請求項２０に記載の消火剤。
【請求項２２】
前記消火剤材料が、複数の実質的に黒色の粒子を含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項２３】
前記消火剤材料が、複数の実質的に灰色の粒子を含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項２４】
前記消火剤材料が、約０．２ミクロン〜約１０ミクロンの範囲内の平均直径を有する複数の粒子を含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項２５】
前記消火剤材料が、約１ミクロンの平均直径を有する複数の粒子を含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項２６】
前記消火剤材料が、約１．０ｇ／ｃｃ〜約１０．０ｇ／ｃｃの範囲内の平均密度を有する複数の粒子を含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項２７】
前記消火剤材料が複数の粒子を含み、そして色の供給源が該粒子の表面上の表面色である、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項２８】
前記消火剤材料が複数の粒子を含み、そして色の供給源が該粒子の表面上の実質的に黒色の表面色である、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項２９】
前記消火剤材料が複数の粒子を含み、そして色の供給源が該粒子の表面上の実質的に灰色の表面色である、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項３０】
前記色の供給源が、前記消火剤材料の表面に対する改変を含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項３１】
前記表面改変が、前記消火剤材料上にチャコール残留物を含む、請求項３０に記載の消火剤。
【請求項３２】
前記色の供給源が、選択された波長を吸収するように構成されている、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項３３】
前記消火剤材料が、熱伝導性材料を含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項３４】
前記消火剤材料が、危険なガスを吸収するように構成されている、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項３５】
前記色の供給源が、コーティング、色素、残留物、埋め込まれた粒子および独立粒子のうちの少なくとも一つを含む、請求項１９に記載の消火剤。
【請求項３６】
防火システムであって：
熱放射を吸収するように構成された熱吸収色を含んでいる消火剤；および
該消火剤を含むように構成されたディスペンサ
を備える、防火システム。
【請求項３７】
前記消火剤が、酸化鉄を含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項３８】
前記酸化鉄が、Ｆｅ３Ｏ４を含む、請求項３７に記載の防火システム。
【請求項３９】
前記消火剤が、複数の実質的に黒色の粒子を含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４０】
前記消火剤が、複数の実質的に灰色の粒子を含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４１】
前記消火剤が、約０．２ミクロン〜約１０ミクロンの範囲内の平均直径を有する複数の粒子を含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４２】
前記消火剤が、約１ミクロンの平均直径を有する複数の粒子を含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４３】
前記消火剤が、約１．０ｇ／ｃｃ〜約１０．０ｇ／ｃｃの範囲内の平均密度を有する複数の粒子を含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４４】
前記消火剤が複数の粒子を含み、そして前記色が該粒子の表面上の表面色である、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４５】
前記消火剤が複数の粒子を含み、そして前記色が該粒子の表面上の実質的に黒色の表面色である、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４６】
前記消火剤が複数の粒子を含み、そして前記色が該粒子の表面上の実質的に灰色の表面色である、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４７】
前記色が、前記消火剤の表面に対する改変を含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項４８】
前記表面改変が、前記消火剤上にチャコール残留物を含む、請求項４７に記載の防火システム。
【請求項４９】
前記色が、熱放射の選択された波長を吸収するように構成されている、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項５０】
前記消火剤が、熱伝導性材料を含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項５１】
前記消火剤が、危険なガスを吸収するように構成されている、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項５２】
前記色が、コーティング、色素、残留物、埋め込まれた粒子および独立粒子のうちの少なくとも一つを含む、請求項３６に記載の防火システム。
【請求項５３】
火を消すための方法であって、以下の工程：
該火を検出する工程；および
該火の近くに消火剤を分配する工程であって、ここで該消火剤は、熱放射を吸収するように構成された熱吸収色を含む、工程
を包含する、方法。
【請求項５４】
前記消火剤が、酸化鉄を含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項５５】
前記酸化鉄が、Ｆｅ３Ｏ４を含む、請求項５４に記載の火を消すための方法。
【請求項５６】
前記消火剤が、複数の実質的に黒色の粒子を含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項５７】
前記消火剤が、複数の実質的に灰色の粒子を含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項５８】
前記消火剤が、約０．２ミクロン〜約１０ミクロンの範囲内の平均直径を有する複数の粒子を含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項５９】
前記消火剤が、約１ミクロンの平均直径を有する複数の粒子を含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項６０】
前記消火剤が、約１．０ｇ／ｃｃ〜約１０．０ｇ／ｃｃの範囲の中の平均密度を有する複数の粒子を含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項６１】
前記消火剤が複数の粒子を含み、そして前記色が該粒子の表面上の表面色である、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項６２】
前記消火剤が複数の粒子を含み、そして前記色が該粒子の表面上の実質的に黒色の表面色である、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項６３】
前記消火剤が複数の粒子を含み、そして前記色が該粒子の表面上の実質的に灰色の表面色である、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項６４】
前記色が、前記消火剤の表面に対する改変を含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項６５】
前記表面改変が、前記消火剤上にチャコール残留物を含む、請求項６４に記載の火を消すための方法。
【請求項６６】
前記色が、熱放射の選択された波長を吸収するように構成されている、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項６７】
前記消火剤が、熱伝導性材料を含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項６８】
前記消火剤が、危険なガスを吸収するように構成されている、請求項５３に記載の火を消すための方法。
【請求項６９】
前記色が、コーティング、色素、残留物、埋め込まれた粒子および独立粒子のうちの少なくとも一つを含む、請求項５３に記載の火を消すための方法。