(57)【要約】  本発明はリザーバ２を備えた火災消火装置に関する。前記リザーバは消火剤及び加圧ガス発生手段３０を備え、消火剤４が火災領域に放出されるときに発生したガス１６はリザーバ２に入ることが可能である。本発明によると、装置は消火剤４と発生した加圧ガス１６との間に耐火性の分割要素４０を備え、それらの間の熱交換を妨げ、消火剤４の排出を最適化する。
2008522696.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
消火剤（４）を含む消火器リザーバ（２）と、
加圧ガス（１６）を発生させるための発生手段（１４，３０）と、
前記リザーバ（２）と前記ガス発生手段（１４，３０）との間に連結部を形成し、加圧ガスを発生させるための前記発生手段によって発生されたガス（１６）が消火器リザーバ（２）を通過できるようにした連結手段（１８，３８）と、
前記連結手段（１８，３８）と前記消火剤（４）との間に位置する分割要素（２０，４０）と、
を備えた消火装置（１）において、
前記消火剤（４）と前記発生されたガス（１６）との間の熱交換を減少させるために、前記分割要素（２０，４０）が耐火性であることを特徴とする消火装置。
【請求項２】
前記分割要素（２０，４０）は、消火剤（４）との接触状態を維持していることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記分割要素（２０，４０）が少なくとも１つの通路オリフィスを備え、前記リザーバ（２）を通路オリフィスを介して連通している２つの部分（２６，２８）に分割していることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記分割要素（２０，４０）が、前記リザーバ（２）を２つの漏れ止め部（２６，２８）に分割していることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
【請求項５】
前記分割要素（４０）が、２つの部分（２６，２８）が連通に至ることを可能とする開口手段（４４）を備えていることを特徴とする請求項３又は４に記載の装置。
【請求項６】
前記開口手段（４４）が可溶性のキャップであることを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項７】
分割要素（２０）が剛体で移動可能であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の装置
【請求項８】
分割要素（４０）が可撓性の薄膜であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の装置
【請求項９】
消火装置のリザーバ（２）内の圧力は、前記発生されたガスが存在しないときは大気圧であることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の装置
【請求項１０】
消火剤（４）が液体状であることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれかに１項に記載の装置。
【請求項１１】
前記加圧ガスを発生する手段が、少なくとも１つの加圧ガスリザーバ（１４）を備えていることを特徴とする請求項１から請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記加圧ガス発生手段がガス発生器（３０）を備え、該ガス発生器は、ガス出口オリフィス（３８）を有するチャンバー（３２）、及び推進ガスを発生させる燃焼材料のブロックを有するカートリッジ（３６）を備えていることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれかに１項に記載の装置。
【請求項１３】
前記ガス発生器（３０）のチャンバー（３２）が前記消火器リザーバ（２）の内部にあることを特徴とする請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記消火剤のための分配手段（８）を更に備えていることを特徴する請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１５】
前記分配手段（８）が較正キャップ（１２）を備えていることを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、消火活動器具すなわち消火器に関する。特に本発明は、火災消火装置における用途を有し、消火剤は加圧ガスの外部発生手段によって、そのリザーバから放出される。
【０００２】
一の態様において、本発明は、消火剤が火災空間に噴射されるときに、リザーバ内に発生し、導入された加圧ガスの効率の改善を可能にする消火器リザーバ内に設置された装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
消火剤を含むリザーバを備えた消火器が、２つの主なカテゴリーに分類されることは公知である。第１カテゴリーは常時加圧される装置に関するものであり、この装置では、ガスは、リザーバの機能を果たす単一の容器内の消火剤を常時加圧している。消火剤は前記シリンダーの出口でバルブによって解放される。第２カテゴリーでは、一旦消火器が使用に供され、消火剤を解放したときのみ推進ガスは解放され、その結果として消火剤は加圧状態では保存されていない。
【０００４】
消火器の第１のタイプを図示すると、我々は、航空機のエンジンで火災を消火するために現在使用されている消火器を考えることができる。それぞれの装置は、消火剤としてハロン（halon）を使用し、火災を消火させることを可能にするだけでなく前記火災の拡大も防ぐ。消火剤は容器内に含まれ、ほとんどの場合、容器は球形状をなし、不活性ガスによって加圧されている。容器に結合された１以上の分配チャネルが、消火剤を保護されるべき空間に分配することを可能にしている。容器の下端では、較正キャップが各分配チャネルのシールを可能にしている。また、圧力センサーは、容器の加圧状態を連続的にチェックするために設置されている。火災が検出されると、燃焼剤の起爆装置（pyrotechnic detonator）が起動される。その結果、衝撃波によってキャップが穿たれ（pierced）、容器を空にし、分配チャネルを通じて保護されるべき空間に、容器内に封入された圧力の効果によって消火剤を噴出させることを可能にしている。
【０００５】
この形式の加圧式消火器における１つの主な利点は、微小な漏れに対する検出感度であり、厳格な検査及び保守状況の監視を行っている。さらに、シリンダーは加圧ガスを保持しなければならないので、消火剤はシリンダーを完全に満たしてはいない。
【０００６】
第２カテゴリーの消火器に関しては、別個の加圧装置を使用する。消火活動装置は通常、圧縮ガスの第１リザーバ及び消火剤の第２リザーバを備えている。装置が使用されるとき、第１リザーバ内に含まれる圧縮ガスは、オリフィス（orifice）によって消火剤を含む第２リザーバと連通され（brought into communication）、消火剤を含むシリンダーを加圧する。消火剤が加圧されるとき、消火器の第１カテゴリーの装置のように、火災を鎮火させるために噴出される。
【０００７】
場合によっては、第２カテゴリーの発生装置のために、圧縮ガスの第１リザーバは、特許文献１に記述してあるようにガス発生装置によって代替されてもよい。
【０００８】
しかしながら、そのような消火器の性能は、まだ大いに最適化されることができる。実際は、ある消火剤は、発生された推進ガスの熱量を素早く吸収し、リザーバ内の圧力を低下させる。特に、航空機で使用される消火器に用いられている推進剤（propergol）タイプの燃焼剤材料の場合では、航空機が飛行している際の高い高度のために、消火器の構成要素の温度がおおよそ氷点下５５℃に到達する場合もある。
【０００９】
推進ガスの熱量の過度の吸収に起因する効率損失を補うために、発生ガスの体積を瞬間的に増加させること、すなわち使用された方法に応じて、体積若しくは加圧ガスのリザーバの数を増加させること、又は燃焼物材料の量でさえを増加させることは確かに可能である。それらの解決策は、装置の体積及び重量にとって不利である。一方で、それらの要因は全ての使用において重要であり、特にエンジン火災の消火に関係するような航空機の場合において、根本的に重要でさえある。
【特許文献１】国際公開第９８／０２２１１号パンフレット
【特許文献２】国際公開第９３／２５９５０号パンフレット
【特許文献３】米国特許第４，８７７，０５１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、それらの不利点を克服しながら、消火器の効率を改善することを提案する。より具体的には、本発明は、減少させる又は取り除かれるべき加圧ガスを発生するための手段の体積及び質量の増加を許容する一方で、最適な消火剤の放出及び最適な熱量吸収の制限を行うことを可能にする。特に本発明は、熱交換及び熱交換を減少させることに力点を置いており、この観点は、先行技術の消火器においては考慮が払われていなかったものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
一の態様において、本発明は、消火剤を含むリザーバ、推進ガス発生手段、及び推進ガス発生手段とリザーバとを連結させる手段を備える火災消火装置に関する。それ故、推進ガスは、消火剤を噴出させるためにリザーバに進出することができる。
【００１２】
有利には、本発明の消火装置のリザーバは、処理されるべき空間及び制限されない一般的である連結部を設置する手段に消火剤を分配するためのシステムに連結され、好ましくは、消火剤が堆積している場所に近くに、堆積する消火剤に対して略反対側に位置に位置している。リザーバを密封する手段は、消火剤が前記リザーバ内の圧力の不足における分配システムに流れ込むことを防ぐ。この手段は、消火器の始動シーケンスの間に開かれるバルブ又は加圧下で破壊されるように較正された漏れ止めキャップ（leak proof cap）を備えている。
【００１３】
さらに、装置は、発生したガスと消火剤との間にある垂直の接触を避ける分割要素を備え、消火剤による発生したガスからの熱量の吸収を抑制している。この方法で、発生したガスは、リザーバ内に最大圧力を出力している。分割要素は、耐火性つまり低い熱伝導率を有しており、有利にはリザーバ内の連結手段の下流に位置し、好ましくは消火剤の表面に位置している。
【００１４】
分割要素は、リザーバを２つの漏れ止め部（leak proof parts）に分割でき、分割要素が加圧ガスと消火剤との間の接触面を著しく減少させるために単純に直接連結する２つの部分を有する通路（passages）を備えることも可能である。
【００１５】
分割要素のおかげで、推進ガスと消火剤との間に有るか無いかの熱交換があり、リザーバ内の圧力が損なわれないで保たれることが可能である。その結果として、熱交換の理由のために、もはや体積、多数の圧力ガスリザーバ、又は燃焼物材料の量でさえを増加する必要が無い。
【００１６】
分割要素又は消火剤と加圧ガスとの間の接触面は高剛板を備え、消火剤に圧力を伝えるために、その板は有利には加圧ガスとの接触に関連した圧力に耐えうる材料からでき、移動可能である。
【００１７】
そのような板は充実（solid）であっても良いし、又は加圧ガスと消火剤との間の直接接触面を減少させる通路を備えた網状（grill）とすることもことができる。
【００１８】
他の実施形態において、消火剤と加圧ガスとの間の接触面は、可撓性の薄膜を備え、その薄膜もまたリザーバを２つの部分に分割している。薄膜は、その弾力性に依存して、移動可能又はリザーバの周囲に固定されること、又は移動することが可能である。
【００１９】
本発明の分割要素は、リザーバが空になるとき、加圧ガスが真空になることを可能とする開口手段を備えている。例えば、消火剤が噴射されたとき、可溶性のキャップは位置され、防止キャップは分配手段の排出オリフィスの反対に位置し、圧力差が起こるために開口する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
添付された図の数字は本発明をより良く理解することを可能にするためのものであるが、単に説明目的のためのものであって、いかなる意味においても限定的に解釈してはならない。
【００２１】
図１に示したように、消火装置又は消火器１は、消火剤４のためのリザーバの機能を果たす容器２を備える。その容器２は、好ましくは大気圧（ambient pressure）である。本発明は、より具体的に、特に液体状の消火剤４に適応し、消火剤４は（溶媒の飽和蒸気圧に近い）とても低い飽和蒸気圧を有しており、特に航空用にとって興味深い温度範囲において液体状態で存在することができる。
【００２２】
容器２は、１つ又はそれ以上の出口オリフィス６を備え、出口オリフィス６は分配管８と結合され、消火剤４が処理された空間１０に排出されることができる。好ましくは、出口オリフィス６は、消火剤４が蓄積する面つまり一般に容器２の底面に位置している。有利には、各出口オリフィス６は、それが必要となるまで容器２内の消火剤を保つため、閉鎖装置１２によって閉じられる。特に、もし１つの出口オリフィス６ならば、密封装置１２は例えば較正キャップである場合もあり、つまり容器２の内部圧力がある閾値に到達するとき、破壊する又は開く薄膜である。密封装置１２は、有利には、遠隔制御された安全弁でもよい。他の密封装置１２は、例えば特許文献２又は特許文献３に公知され、市場で入手可能である。
【００２３】
さらに、消火装置１は、加圧ガスを発生させるための手段を備えている。加圧ガス１６を発生させるための手段１４は、連結手段１８を通じて消火剤が内蔵された容器２に接続される。有利には、消火剤のリザーバ２と加圧ガスを発生させるための手段１４との間に連結手段１８は、出口オリフィス６の反対側のリザーバ２の方へ通じている。
【００２４】
図１に示した本発明の実施形態において、加圧ガスを発生させるための手段１４は、１つまたはそれ以上の加圧ガスのリザーバを備えている。この場合では、連結手段１８のバルブは、後者が使えない限りは、例えば加圧ガス１４のリザーバが消火装置２から分割されることを許可し、他の解決策も可能である。
【００２５】
接触面を与えた際、消火剤４は、火災空間に必要である場合、連結手段１８が開かれ、開始されるときに発生する推進ガス１６の熱量を吸収することができる。加圧ガスによって温度が下がり、同時にリザーバ２内の圧力Ｐも下がる。本発明の２つのフェーズ間で熱交換を抑えるために、分割要素２０は存在している。
【００２６】
この実施形態における分割要素は、消火剤のリザーバ２内を移動可能な高剛板２０を備え、それは、ピストンの効果を与えている。一側面２２は、推進ガス１６の圧力Ｐに従い、その圧力は、リザーバ２から押し出すために板２０の他面２４によって消火剤４に通じている。有利には、リザーバの壁は、例えばシリンダー形状内で板が動く方向に平行である。しかしながら、代替が可能であり、例えば関節でつながった板を備えている分割要素である。板２０は耐火性であり、高分子弾性体のような耐火材で覆われた例えばプラスチック又は任意の高剛性の金属で作られた１片又は構造体であり、例えばリザーバ２の内壁上のレール手段によって点在された排出間に、分割要素は移動できる。
【００２７】
板２０は「充実」であってもよく、つまり、互いに関して多かれ少なかれ漏れ検査又は密封検査した２つの部分２６，２８からなる消火装置１からリザーバ２のバルブを分割することができる。特に、隙間は分割要素を動かすことを可能にするために板２０の周囲に残っている場合があるが、交換がこの隙間だけで起こっている。
【００２８】
出口オリフィス６の側に位置する部分２６にとって消火剤４を含みことは好都合であり、特に、消火剤が液体である場合、上部分２８は消火剤４を含まないことが好都合である。板２０が消火剤４と加圧ガス１６との間の接触面として移動している。
【００２９】
他の実施形態において、板２０は、この板が制限する２つの部分２６、２８の間の通路を備えており、板２０は、例えば網状である。この場合において、熱交換は、消火剤４の表面で常に発生している。しかしながら、熱交換を大きく減少させることができ、板２０の機能は満足されている。特に、隙間率とは、その通路の表面領域と合計表面領域との間の割合であり、板２の隙間率が約１０％から約１５％であることが好ましい。
【００３０】
単一板２０を備えている分割要素が描かれているけれども、各実施形態とって、そのような板２０が例えば他の高剛板、又は可撓性の要素に結合されていることも可能である。
【００３１】
他の実施形態は薄膜の形態の分割要素に関するものであり、薄膜は、当然に図1に示した形式の消火装置１で使用されるけれども、当該分割要素はその他のガス発生システムに関連して後述されるであろう。
【００３２】
実際に、他の実施形態は、燃焼物のカートリッジと共にガス発生器３０に関連している。有利には、大きさという理由で、図２に図示されたように、発生器は容器２の内側にあり、点火装置３４を備え、推進剤のような燃焼物材料と共にカートリッジ３６を含むチャンバー３２を備えている。燃焼物材料の燃焼によって生成されたガスは、チャンバー３２の少なくとも１つの出口オリフィス３８を通じて容器２の方へ導かれる。そのような発生装置は、先行技術により公知である。
【００３３】
分割要素４０は、この場合、可撓性の薄膜を備えている。有利には、薄膜４０は、消火剤４と加圧ガス１６との間の接触面の機能を果たし、つまり薄膜４０は消火剤４に「適合」している。薄膜は、例えば接着しているかそれとも機構的に取り付けているか、リザーバ２の空間４２で薄膜の周囲を取り付けている。図２に示したように、特にリザーバ２が球体であるとき、リザーバ２の中間に取り付けることができる。出口オリフィス６で薄膜を取り付けることは好都合な場合がある。
【００３４】
好ましくは、伸張性薄膜４０が消火剤４、又は推進剤３６の燃焼によって発生した推進ガス１６の漏れ防止である。薄膜はさらに耐火性である。薄膜は、例えば強化されていない高分子弾性体の材料で作られた、可撓性及び伸張性の袋形状を備える。
【００３５】
薄膜４０は、ここでは較正キャップである密封装置１２が閉じている状況で、消火装置１が装置設置時（図２Ａ）であるとき、発生装置３０に隣接できる。
【００３６】
消火が必要であるとき、点火装置３４が推進剤のブロック３６に点火し、加圧ガスがリザーバ２へ出口オリフィス３８によって排出される。それゆえ、生成された圧力Ｐが較正された保護キャップ１２を開かせ、分配手段８で排出されるために消火剤４の水面を低下させる。消火剤４の水面における低下は、薄膜４０の移動及び変形を同時に引き起こし、薄膜との接触面でとどまっている（図２Ｃ）。
【００３７】
消火剤４が完全に排出されたとき、消火剤４に圧力Ｐを使用し続けることは好ましい場合があり、火災空間１０に消火剤４の完全な排出を確実にするためにシリンダー２の全体の減圧間に、排出管８内に含んでいる。1つの可能性は、分割薄膜４０内に適合し、開口手段４４が加圧ガス１６及び消火剤４を接触に至ることを可能にする。
【００３８】
実施形態の第１の変更点において、開口手段４４は、圧力Ｐが破裂したバルブよりも大きい防止キャップ４４に作用するときに破壊される可溶性のキャップを備えている。この方法において、消火装置１が使用できないとき、薄膜４０は単一部材である。推進ガス１６が発生するとき、リザーバ２内の圧力が薄膜４０及びキャップ４４に作用する圧力Ｐと同じように増加し、それ故、残留物は閉じる。消火剤４を含む容器２の空の端部で、キャップ４４は発生したガス１６の圧力Ｐだけに従い、まだ存在している消火剤４の少量を与えている。シリンダー２の加圧が裂け目を引き起こすのに十分になるために、作動させる力が一方的に防止キャップ４４に作用している。
【００３９】
リザーバ２内の消火剤４の量がほぼ無くなった又は噴射された消火剤４が残存しているとき、キャップ４４は開かれる場合がある。この第２の場合において、キャップ４４の穴の寸法は十分小さく選択足され、推進ガス１６と消火剤４との間の熱交換が発生した消火剤の推進量を調整することを避けるために減少させる。それ故、一致した穴４４は、圧力を連続的に火災空間１０への消火剤４の完全な噴出を確実にするシリンダー２の減圧の間中に管８を含む消火剤４に使用させることを可能にする。
【００４０】
有利には、薄膜がガス１６の圧力によって変化するとき、及びそれが開くとき、可溶性のキャップ４４は出口オリフィス６に位置する。２つの接触面間の圧力差が閾値よりも高いとき、出口オリフィス６で裂け目を確実にするために十分な可溶性である薄膜４０を提供することも可能である（薄膜４０の残存物はリザーバ２の壁によって保護される。）。
【００４１】
他の変更点は薄膜４０の小さな直径の穴の存在に関係している。例えば予め網状のような、それらの開口手段４４は推進ガス１６と消火剤４との間の減少された熱交換に導き、発生する消火剤の推進量を調節することはない。
【００４２】
高剛板２０が分割要素として使用されるとき、開口手段４４の存在も予想されることができる。
【００４３】
有利には、（安全な防止キャップ又は穴の存在）両方の場合で、開口手段４４の表面領域は較正キャップ１２の約表面領域である。
【００４４】
上記の説明は、当然ながら、当業者が本発明の目的を実行するために見落とすことのない全ての代替案を排除するものではない。特に、様々な組み合わせが、例えば非球体のリザーバのための薄膜、又は推進剤の燃焼によって発生する高剛板のように存在している様々な実施形態の間で可能である。弾性シール又は可撓性の薄膜によってシリンダーの壁に結合する高剛板を有することも可能である。
【００４５】
さらに、これらの例は、純粋に説明に役立つことは当業者によって明らかである。他の手段は、消火剤の噴射を確実にするために加圧ガスを発生させるための本発明の原理に従い使用することができる。例えば、混合製品による化学反応、周囲の環境から得られたガス又は前記装置からかなり離れたところのガスを圧縮しているポンプも考慮することができる。同様に、上述べられた形態も、純粋に説明目的のものである。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の消火装置の第１の実施形態を示している。
【図２Ａ】他の実施形態の操作過程を示している。
【図２Ｂ】他の実施形態の操作過程を示している。
【図２Ｃ】他の実施形態の操作過程を示している。
【図２Ｄ】他の実施形態の操作過程を示している。
【符号の説明】
【００４７】
１  消火装置
２  リザーバ
４  消火剤
６  出口オリフィス
８  分配管
１０  火災空間
１２  安全弁
１４  加圧ガス発生手段
１６  加圧ガス
１８  連結手段
２０  分割要素
２２  上面
２４  下面
２６  下部分
２８  上部分
３０  ガス発生器
３２  チャンバー
３４  点火装置
３６  カートリッジ
３８  出口オリフィス
４０  分割要素
４２  取り付け領域
４４  開口手段
Ｐ  加圧ガスによる圧力
【図１】
2008522696.tif 000003
【図２Ａ】
2008522696.tif 000004
【図２Ｂ】
2008522696.tif 000005
【図２Ｃ】
2008522696.tif 000006
【図２Ｄ】
2008522696.tif 000007
【国際調査報告】
2008522696.tif 000008
2008522696.tif 000009
2008522696.tif 000010
2008522696.tif 000011
2008522696.tif 000012
2008522696.tif 000013