特許 6231876 移動体搭載用エアロゾル消火装置及びこれに用いるエアロゾル消火薬剤

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6231876

(24)【登録日】2017年10月27日

(45)【発行日】2017年11月15日

(54)【発明の名称】移動体搭載用エアロゾル消火装置及びこれに用いるエアロゾル消火薬剤

(51)【国際特許分類】

   A62D 1/06 20060101AFI20171106BHJP

   A62C 5/00 20060101ALI20171106BHJP

   A62C 3/07 20060101ALI20171106BHJP

【ＦＩ】

   A62D1/06

   A62C5/00

   A62C3/07 Z

【請求項の数】10

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2013-270955(P2013-270955)

(22)【出願日】2013年12月27日

(65)【公開番号】特開2015-123277(P2015-123277A)

(43)【公開日】2015年7月6日

【審査請求日】2016年10月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】390037224

【氏名又は名称】日本工機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100072718

【弁理士】

【氏名又は名称】古谷 史旺

(74)【代理人】

【識別番号】100151002

【弁理士】

【氏名又は名称】大橋 剛之

(74)【代理人】

【識別番号】100201673

【弁理士】

【氏名又は名称】河田 良夫

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 啓太

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 宏章

(72)【発明者】

【氏名】山田 隆宏

(72)【発明者】

【氏名】グロス マーク ヴィー．

(72)【発明者】

【氏名】ウェインマン ローレンス ティー．

(72)【発明者】

【氏名】アンソニー ジー

【審査官】 中村 泰三

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０７−２０６５７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００２−５０７５４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１９６７７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０６２３４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０７２５９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１３−５４１３６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００７−５２１１１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２５６１６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０３０９７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／１７０５８１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００２／０１２１６２２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許第０５８６５２５７（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０２７３７１１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６２Ｄ １／０６

Ａ６２Ｃ ３／０７

Ａ６２Ｃ ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

硝酸カリウム６０重量％〜８５重量％と、ジシアンジアミド１０重量％〜２６．７重量％と、フェノール樹脂５重量％〜１３．３重量％とから成るエアロゾル消火薬剤に、フッ素ゴムを外割で０．５重量％〜５重量％添加したことを特徴とするエアロゾル消火薬剤。

【請求項2】

請求項１記載のエアロゾル消火薬剤をプレス成形し、中央に点火具挿入孔を設けて成る略円盤形状のペレットと、
前記ペレットの外表面に塗布される軟質ゴム製のレストリクタと
を備えることを特徴とするエアロゾル消火薬剤ペレット。

【請求項3】

請求項２記載のエアロゾル消火薬剤ペレットにおいて、
前記レストリクタは、前記ペレットの前記点火具挿入孔を除く外表面に形成されている
ことを特徴とするエアロゾル消火薬剤ペレット。

【請求項4】

請求項２記載のエアロゾル消火薬剤ペレットにおいて、
前記レストリクタは、前記ペレットの前記点火具挿入孔及び前記点火具挿入孔の点火具挿入側に連なる一端面を除く外表面に形成されている
ことを特徴とするエアロゾル消火薬剤ペレット。

【請求項5】

請求項２乃至請求項４の何れか記載のエアロゾル消火薬剤ペレットにおいて、
前記レストリクタの塗布厚さは、０．０５ｍｍ〜１ｍｍである
ことを特徴とするエアロゾル消火薬剤ペレット。

【請求項6】

請求項２乃至請求項４の何れか記載のエアロゾル消火薬剤ペレットにおいて、
前記軟質ゴムは、シリコーンゴムである
ことを特徴とするエアロゾル消火薬剤ペレット。

【請求項7】

請求項２乃至請求項６の何れか記載のエアロゾル消火薬剤ペレットを備える
ことを特徴とするエアロゾル消火装置。

【請求項8】

請求項２乃至請求項６の何れか記載のエアロゾル消火薬剤ペレットと、
前記エアロゾル消火薬剤ペレットの一端面側に配置されるクッション材と、
中央部に点火具挿入孔を有し、前記クッション材の一端面側に配置されるボトムプレートと、
前記ボトムプレートの点火具挿入孔内にシール剤を介して気密保持され、前記エアロゾル消火薬剤ペレットの点火具挿入孔内に点火部が配置される点火具と、
前記エアロゾル消火薬剤ペレットの他端面側に配置される第一のスペーサと、
前記第一のスペーサの他端面側に配置される第一の金網と、
前記第一の金網の他端面側に配置される第一の冷却材層と、
前記第一の冷却材層の他端面側に配置される第二の金網と、
前記第二の金網の他端面側に配置される第二のスペーサと、
前記第二のスペーサの他端面側に配置される第三の金網と、
前記第三の金網の他端面側に配置される第二の冷却材層と、
前記第二の冷却材層の他端面側に配置される第四の金網と、
他端面側に外側部に膨出する段状の凸部を備え、前記第四の金網の他端面側に配置される第三のスペーサと、
前記クッション材の外側部から前記エアロゾル消火薬剤ペレット、前記第一のスペーサ、前記第一の金網、前記第一の冷却材層、前記第二の金網、前記第二のスペーサ、前記第三の金網、前記第二の冷却材層及び前記第四の金網の外側部、並びに前記第三のスペーサの前記凸部の手前までの外側部を連続的に覆って配置される内筒と、
前記内筒の外側部及び前記第三のスペーサの前記凸部の外側部を連続的に覆って配置される筒状の断熱材と、
複数のノズルを備え、前記第三のスペーサの他端面側に配置されるノズルシートと、
前記ノズルシートの他端面側に配置されるトッププレートと、
前記ボトムプレートの外側部、前記筒状の断熱材の外側部、前記ノズルシートの外側部、前記トッププレートの外側部に配置されると共に、前記ボトムプレート及び前記トッププレート上に両端部をカシメ付けるカシメ部を備える外筒と、
前記ボトムプレートと前記カシメ部との間に充填されるボトムプレート側シール部と、
前記トッププレートと前記カシメ部との間に充填されるトッププレート側シール部と
で構成されることを特徴とするエアロゾル消火装置。

【請求項9】

請求項８記載のエアロゾル消火装置において、
前記外筒は、前記ボトムプレート上にカシメ付けられる折曲部を有する一方の端部と、前記トッププレート上にカシメ付けられる他方の端部とを備え、
前記点火具を備えた前記ボトムプレート、前記クッション材、前記エアロゾル消火薬剤ペレット、前記第一のスペーサ、前記第一の金網、前記第一の冷却材層、前記第二の金網、前記第二のスペーサ、前記第三の金網、前記第二の冷却材層、前記第四の金網、前記第三のスペーサ、前記内筒、前記断熱材、前記ノズルシート及び前記トッププレートは、前記他方の端部から前記一方の端部に向かって、前記外筒内に順次挿入されて内部構造体を形成し、
前記他方の端部は、前記内部構造体間に隙間が生じないようにカシメ治具によって前記トッププレート上にカシメ付けられ、
前記一方の端部は、前記他方の端部のカシメ付けによって前記ボトムプレート上に前記折曲部がカシメ付けられる
ことを特徴とするエアロゾル消火装置。

【請求項10】

請求項８又は９記載のエアロゾル消火装置において、
前記ノズルは、略円形状を為し、内径側に突出する突起を備えている
ことを特徴とするエアロゾル消火装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば、車両等の移動体に搭載可能なエアロゾル消火装置及びこれに用いるエアロゾル消火薬剤に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、エアロゾル消火装置は、例えば、エンジンルーム、ケーブルダクト、制御盤、機器筐体内等の閉鎖された密閉空間で発生した火災を消火抑制するために用いられている。
エアロゾル消火装置は、化学反応によりエアロゾル消火薬剤を生成する薬剤、冷却材、点火装置を内蔵し、薬剤は金属カリウム酸化物、樹脂、その他の添加物等で構成されている。
このエアロゾル消火装置は、外部からの作動電気信号を受けて薬剤がエアロゾル消火装置内で燃焼し、圧力を発生させ噴射を助ける働きをする、微細な消火成分とガス成分とを生成する。これらの生成物（微細な消火成分＋ガス成分）は冷却層を通過し、ノズルを通じて噴射される。噴射された微細な消火成分が火炎（消火を要求される場所）に供給されると、微細な消火成分のカリウムラジカルが火炎の連鎖反応を遮断（負触媒作用）することにより火炎を抑制する。

【0003】

次に、エアロゾル消火装置で生成した微細な消火成分が、燃焼反応を止める作用を説明する。
先ず、燃焼には、燃焼ラジカル［主としてＯ、Ｈ、ＯＨラジカル］が大きく関与しており、燃焼の継続、拡大は、燃焼ラジカルが増殖する反応である。燃焼により生成した燃焼ラジカルは、通常大気中の酸素と反応し、更に燃焼ラジカル数を増加させる反応を連鎖的に引き起こすので、燃料、熱、酸素のある環境下では燃焼は継続し続けるか、あるいは拡大してしまう。
次に、薬剤が反応すると、消火に有効なカリウムラジカルを有する微細な消火成分が多く生成し、エアロゾル消火装置から噴射され、火炎（消火を要求される場所）に投入される。

【0004】

次に、エアロゾル消火装置から噴射されたカリウムラジカルは、火炎中の酸素ラジカルと優先的に結びついて、燃焼ラジカルが酸素と反応する燃焼反応を妨げる。カリウムラジカルと結びついた燃焼ラジカルは、最終的に他の燃焼ラジカルと反応し、Ｈ₂Ｏ等の物質に変換される。つまり、火炎中の燃焼ラジカルが減少し燃焼反応が妨げられることになり、火炎は縮小もしくは鎮火する。このとき、カリウムラジカルは、変化、化合を起こさないので、燃焼反応を妨げる働きを続け火炎を抑制する。
以上のように、エアロゾル消火装置は、発生した火災に対して、カリウムを主成分とする消火薬剤を超微粒エアロゾルで噴射することによって、燃焼の連鎖反応を化学的作用、物理的作用により抑制し、その効果によって消火することができる。

【0005】

エアロゾル消火装置は、燃焼によって生じる消火粒子が一般的に１〜５μｍと非常に小さいため、消火効率が他のシステムに比べて数倍優れている。
また、エアロゾル消火装置は、既存のガス系消火装置と違い、配管作業がなく、簡単に固定できるので、設置及び維持管理費を低減できる。
また、エアロゾル消火装置は、水を使うことができない油火災及び電気火事に対して優れた効果を発揮することができる等の利点がある。

【0006】

関連先行技術として、例えば、特許文献１〜４等が知られている。
特許文献１には、エアロゾル消火器の消火薬剤及びその製造方法と、消火器構造とが開示されている。
特許文献１では、消火薬剤の結合材として硬化剤無しのエポキシ樹脂を使用して、硬化させないものを用いることにより強度（弾性）を持たせている。
特許文献２には、エアロゾル消火薬剤に関して多様な組成の詳細が開示され、酸化剤と還元剤とを有機溶媒と混練した後、注型し加熱乾燥成型することによってエアロゾル消火薬剤を製造する技術が開示されている。
特許文献３には、片側開放端となる管内に消火用火工品を詰め、電気コイルによって点火するエアロゾル消火装置において、空気混合によるエアロゾル冷却機構を持ったエアロゾル消火装置が開示されている。
特許文献４には、消火剤を、ＫＮＯ₃ ６７〜７２ｗｔ％、フェノールフォルムアルデヒド樹脂８〜１２ｗｔ％、及びＤＣＤＡ（ジシアンジアミド）１６〜２５ｗｔ％で構成し、組成的には有害ガスが発生し難い酸素バランスのエアロゾル消火薬剤が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００９−７２５９４号公報

【特許文献2】特表平８−５１１９５８号公報

【特許文献3】特開２０１１−６２３４１号公報

【特許文献4】特開２０１０−２７３９２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

昨今、エアロゾル消火装置は、その小型軽量さにより車両用及び車両エンジンルーム用としての用途が拡大しようとしている。
しかし、例えば、特許文献１，２，４のエアロゾル消火薬剤では、消火剤が熱又は熱衝撃により破損する虞がある。
具体的には、錠剤の結合剤として使用される樹脂は、熱特性が悪いため、脆弱で自動車のエンジンルーム等、高温かつ大きな温度差の発生する環境下ではエアロゾル消火装置として不適である。また、密閉されておらず周囲温度の変化が直接伝わるため、強い熱衝撃が加わる。また、高熱に暴露されると、劣化が早まる虞がある。

【0009】

また、例えば、従来技術１のエアロゾル消火装置は、剛構造であるため、仮に固定されていたとしても、振動、衝撃を受けると、脆弱なエアロゾル消火薬剤に直接衝撃が加わり破損する虞がある。
また、特許文献１，３のエアロゾル消火装置では、密閉されていないため、エアロゾル消火装置の中に異物や水分、排気ガスが侵入したり、結露が生じる虞がある。この結果、消火薬剤がすぐに劣化する虞がある。
また、特許文献３のエアロゾル消火装置では、内部構成部品の固定要素がないため、振動で部品がずれたり、外れたりする虞がある。

【0010】

また、特許文献４のエアロゾル消火薬剤では、薬剤の結合剤（バインダ）として硬く脆いフェノールホルムアルデヒド樹脂を使用しているため、自動車エンジンルームの内のような強い熱衝撃、振動、衝撃によって消火薬剤が破損する虞がある。
以上のように、従来のエアロゾル消火薬剤及びエアロゾル消火装置は、車両用として製作されておらず、一般的な車両用規格を満足する程度の耐環境性能であった。
よって、エンジンルームのような長期的な高熱、熱衝撃、振動に暴露されるような環境での使用には温度負荷の加わりづらい位置に取り付ける必要がある等、取付自由度が低く実用上問題があった。

【0011】

これに対し、例えば、米国では、米軍ＭＩＬ規格８１０Ｇのクリアを謳い車両用消火装置としてエアロゾル消火装置が販売されている。
日本国では、ＪＩＳ自動車規格のクリアが自動車部品として最低限必要な要件とされている。
しかし、車両メーカー等で規定される自社規格はさらに厳しいものとなり、従来型のエアロゾル消火薬剤及びエアロゾル消火装置では対応できなくなっている。

【0012】

本発明は、斯かる従来の問題点を解決するために為されたもので、その目的は、耐熱性、耐振動性を向上させ、車両等の移動体に搭載可能なエアロゾル消火装置及びこれに用いるエアロゾル消火薬剤を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明に係るエアロゾル消火薬剤は、硝酸カリウム６０重量％〜８５重量％と、ジシアンジアミド１０重量％〜２６．７重量％と、フェノール樹脂５重量％〜１３．３重量％とから成るエアロゾル消火薬剤に、フッ素ゴムを外割で０．５重量％〜５重量％添加したものである。

【0014】

本発明に係るエアロゾル消火薬剤ペレットは、本発明に係るエアロゾル消火薬剤をプレス成形し、中央に点火具挿入孔を設けて成る略円盤形状のペレットと、このペレットの外表面に塗布される軟質ゴム製のレストリクタとを備えている。
本発明に係るエアロゾル消火薬剤ペレットにおいて、レストリクタは、ペレットの点火具挿入孔を除く外表面に形成されている。

【0015】

本発明に係るエアロゾル消火薬剤ペレットにおいて、レストリクタは、ペレットの点火具挿入孔及び点火具挿入孔の点火具挿入側に連なる一端面を除く外表面に形成されている。
本発明に係るエアロゾル消火薬剤ペレットにおいて、レストリクタの塗布厚さは、０．０５ｍｍ〜１ｍｍである。
本発明に係るエアロゾル消火薬剤ペレットにおいて、軟質ゴムは、シリコーンゴムである。

【0016】

本発明に係るエアロゾル消火装置は、本発明に係るエアロゾル消火薬剤ペレットを備える。
本発明に係るエアロゾル消火装置は、本発明に係るエアロゾル消火薬剤ペレットと、エアロゾル消火薬剤ペレットの一端面側に配置されるクッション材と、中央部に点火具挿入孔を有し、クッション材の一端面側に配置されるボトムプレートと、ボトムプレートの点火具挿入孔内にシール剤を介して気密保持され、エアロゾル消火薬剤ペレットの点火具挿入孔内に点火部が配置される点火具と、エアロゾル消火薬剤ペレットの他端面側に配置される第一のスペーサと、第一のスペーサの他端面側に配置される第一の金網と、第一の金網の他端面側に配置される第一の冷却材層と、第一の冷却材層の他端面側に配置される第二の金網と、第二の金網の他端面側に配置される第二のスペーサと、第二のスペーサの他端面側に配置される第三の金網と、第三の金網の他端面側に配置される第二の冷却材層と、第二の冷却材層の他端面側に配置される第四の金網と、他端面側に外側部に膨出する段状の凸部を備え、第四の金網の他端面側に配置される第三のスペーサと、クッション材の外側部からエアロゾル消火薬剤ペレット、第一のスペーサ、第一の金網、第一の冷却材層、第二の金網、第二のスペーサ、第三の金網、第二の冷却材層及び第四の金網の外側部、並びに第三のスペーサの凸部の手前までの外側部を連続的に覆って配置される内筒と、内筒の外側部及び第三のスペーサの凸部の外側部を連続的に覆って配置される筒状の断熱材と、複数のノズルを備え、第三のスペーサの他端面側に配置されるノズルシートと、ノズルシートの他端面側に配置されるトッププレートと、ボトムプレートの外側部、筒状の断熱材の外側部、ノズルシートの外側部、トッププレートの外側部に配置されると共に、ボトムプレート及びトッププレート上に両端部をカシメ付けるカシメ部を備える外筒と、ボトムプレートとカシメ部との間に充填されるボトムプレート側シール部と、トッププレートとカシメ部との間に充填されるトッププレート側シール部とで構成されている。

【0017】

本発明に係るエアロゾル消火装置において、外筒は、ボトムプレート上にカシメ付けられる折曲部を有する一方の端部と、トッププレート上にカシメ付けられる他方の端部とを備えている。そして、点火具を備えたボトムプレート、クッション材、エアロゾル消火薬剤ペレット、第一のスペーサ、第一の金網、第一の冷却材層、第二の金網、第二のスペーサ、第三の金網、第二の冷却材層、第四の金網、第三のスペーサ、内筒、断熱材、ノズルシート及びトッププレートは、他方の端部から一方の端部に向かって、外筒内に順次挿入されて内部構造体を形成している。外筒の他方の端部は、内部構造体間に隙間が生じないようにカシメ治具によってトッププレート上にカシメ付けられている。外筒の一方の端部は、他方の端部のカシメ付けによってボトムプレート上に折曲部がカシメ付けられる。
本発明に係るエアロゾル消火装置において、ノズルは、略円形状を為し、内径側に突出する突起を備えている。

【発明の効果】

【0018】

本発明に係るエアロゾル消火薬剤は、フッ素ゴムの添加により、熱或いは熱衝撃や物理衝撃に対する耐久性を有すると共に、燃焼時に高い火災抑制能力を発揮することが可能となる。
本発明に係るエアロゾル消火薬剤ペレットは、フッ素ゴムの添加により、薬剤ペレットが弾性を有し、急激な温度変化があっても、適度な弾性力により熱収縮を繰り返しても薬剤ペレットの割れ、欠けの発生を抑制できる。

【0019】

本発明に係るエアロゾル消火薬剤ペレットは、弾性のあるレストリクタにより薬剤ペレットの熱収縮に追随できるので、レストリクタが剥がれる虞がない。
そのため、高温低温の温度変化を繰り返す車両エンジンルームのような環境であっても薬剤が安定して燃焼することができる。
本発明に係るエアロゾル消火装置は、エアロゾル消火薬剤ペレット、第一の冷却剤層、第二の冷却材層を第一のスペーサ〜第三のスペーサで保持しているので、エアロゾル消火装置に振動が加わっても、内部の構造物がずれる虞がない。

【0020】

本発明に係るエアロゾル消火装置は、エアロゾル消火薬剤ペレットをクッション材で保護しているので、エアロゾル消火装置に振動が加わっても、クッション材の弾性により衝撃を吸収して、エアロゾル消火薬剤ペレットに加わる衝撃を緩和することができる。
そのため、自動車エンジンルーム等の振動の掛かる場所であっても長期的に設置できる。
本発明に係るエアロゾル消火装置は、外筒の両端部をカシメ付けて一体化するので、エアロゾル消火装置に振動が加わっても、内部の構造物がずれる虞がない。

【0021】

本発明に係るエアロゾル消火装置は、外筒の両端部をカシメ付けて一体化すると共にカシメ付け部にシール部を設けて水密構造とし、かつノズルシートをトッププレートでカバーするので、エアロゾル消火装置の水密性を確保し、耐水耐塵性を付与することができる。
そのため、エアロゾル消火薬剤は作動時まで、外部からの異物の侵入、結露、エンジンなどの輻射熱から保護される。その結果、長時間使用に耐えられる。

【0022】

しかも、エアロゾル消火薬剤は作動時まで、外部からの異物の侵入、結露、エンジンなどの輻射熱から保護されるので、火災時にエアロゾル消火薬剤が燃焼するとエアロゾル消火装置の内圧が上昇し、ノズルに貼られたシールが内圧で確実に破られ外部に消火性エアロゾルを放出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の一実施形態に係るエアロゾル消火装置を示す縦断面図である。

【図2】本発明の一実施形態に係るエアロゾル消火装置の斜視図を縦方向に切断した断面図である。

【図3】本発明の一実施形態に係るエアロゾル消火装置の底面図である。

【図4】本発明の一実施形態に係るエアロゾル消火装置の要部を拡大して示す断面図である。

【図5】ヒートショックサイクル試験を示す図である。

【図6】温度サイクル試験を示す図である。

【図7】耐熱シリコーン製のレストリクタを、エアロゾル消火薬剤ペレットの点火具挿入孔を除く一端面、外周面及び他端面に塗布した例を示す断面図である。

【図8】耐熱シリコーン製のレストリクタを、エアロゾル消火薬剤ペレットの点火具挿入孔及び一端面を除く、外周面及び他端面に塗布した例を示す断面図である。

【図9】エアロゾル消火薬剤ペレットの熱膨張及び熱収縮時のレストリクタの接着面の大きさ（内径）はレストリクタ塗布厚さにより変化しないことを示す説明図である。

【図10】耐熱シリコーン製のレストリクタが熱膨張に対応して変形する例、耐熱シリコーン製のレストリクタが剛性があるため接着面から剥離が起こる例を示す説明図である。

【図11】本実施形態に係るエアロゾル消火装置の耐水性を確認する水没試験を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図４は、本発明の一実施形態に係るエアロゾル消火装置１を示す。
本実施形態に係るエアロゾル消火装置１は、中央部に点火具挿入孔１１を有する略円盤形状のエアロゾル消火薬剤ペレット１０を備えている。

【0025】

このエアロゾル消火薬剤ペレット１０は、後述するように、薬剤中に配合、分散された弾性樹脂により、熱衝撃、物理衝撃に対する耐久性を有し、なおかつ薬剤燃焼時には高い火炎抑制能力を有する。また、エアロゾル消火薬剤ペレット１０は、図４に示すように、点火具挿入孔１１を除く一端面１２及び外周面１４に後述するレストリクタ９０を設けている。このレストリクタ９０は、０．０５〜１ｍｍと極薄のため、図１、図２では省略されている。

【0026】

このエアロゾル消火薬剤ペレット１０の一端面１２側には、中央部に点火具挿入孔１６を有する略円盤形状のクッション材１５が配置されている。クッション材１５は、例えば、クラフト紙積層板、グラスウール、シリコンゴム等で構成され、エアロゾル消火薬剤ペレット１０に直接衝撃が加わることを防ぐために用いられている。
クッション材１５の外径は、エアロゾル消火薬剤ペレット１０の外径とほぼ同じにしてあるから、クッション材１５の他端面１９側がエアロゾル消火薬剤ペレット１０の一端面１２側上に載置されると、図面に示すように、エアロゾル消火薬剤ペレット１０の外周面１４とクッション材１５の外周面１７とは段差を生じること無く連続する面を形成している。

【0027】

このクッション材１５の一端面１８側には、ボトムプレート２０が配置されている。ボトムプレート２０は、断面略Ｔ字型を為し、中央部に点火具挿入孔２６を有する。ボトムプレート２０は、例えば、ＳＵＳ、アルミ合金等金属材料で構成され、後述する点火具３３を保持するために用いられている。
ボトムプレート２０は、略円盤形状のプレート部２１と、このプレート部２１の中央部に一体的に立設された略円柱形状の点火具取付部２２とを備えている。

【0028】

略円盤形状のプレート部２１は、エアロゾル消火薬剤ペレット１０の外径及びクッション材１５の外径より大きな外径を有する。ボトムプレート２０の外周面を形成するプレート部２１の外周面２３は、後述する外筒８１の内面に当接する。また、プレート部２１の外周面２３に連なるプレート部２１の表面部２４の一部は、円環状にカシメ付けられる外筒８１の終端部８２によって覆われている。円環状にカシメ付けられている外筒８１の終端部８２の周縁部とプレート部２１の表面部２４との間には、シール剤を充填して気密性の高いシール部３１を形成している。シール剤は、例えば、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ゴム、フッ素樹脂等によって構成されている。

【0029】

略円柱形状の点火具取付部２２は、上部側に開口する凹部２５と、この凹部２５の中央の底面からプレート部２１の底面に向かって貫通する点火具挿入孔２６とを備えている。
点火具挿入孔２６は、挿通される点火具３３の脚線３４をシール剤で気密保持するシール部３０を形成するための凹部２７を備えている。シール剤は、例えば、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ゴム、フッ素樹脂等で構成されている。この凹部２７には、点火具３３の脚線３４を挿通する小孔２８が通なっている。この小孔２８には、点火具３３を組み付ける点火具組付孔２９が連なっている。点火具組付孔２９は、プレート部２１の底面側に開口している。

【0030】

点火具３３は、エアロゾル消火薬剤ペレット１０への着火を行うもので、例えば、硝酸カリウムベース点火剤、ボロン／酸化銅混合粉等の点火薬と、点火玉等の点火器とで構成されている。点火具３３は、プレート部２１の底面側から先端部が突出し、クッション材１５の点火具挿入孔１６を貫通し、エアロゾル消火薬剤ペレット１０の点火具挿入孔１１内に挿入できるように、点火具組付孔２９に螺着されて保持されている。

【0031】

エアロゾル消火薬剤ペレット１０の他端面１３側には、第一のスペーサ３５が配置されている。第一のスペーサ３５は、両端３５ａ，３５ｂが間隔を開けた略Ｃ字型のリング部材であり、例えば、ＳＵＳ、アルミ合金、鋼等金属材料等で構成されている。第一のペーサ３５は、エアロゾル消火薬剤ペレット１０と後述する第一の冷却材層４３との間の空間を保持するために用いられている。第一のスペーサ３５の一端面３７側は、エアロゾル消火薬剤ペレット１０の他端面１３に当接してエアロゾル消火薬剤ペレット１０を保持する支柱の機能を発揮する。第一のスペーサ３５の外周面３６と、エアロゾル消火薬剤ペレット１０の外周面１４とは段差を生じること無く連続する面を形成している。

【0032】

第一のスペーサ３５の他端面３８側には、第一の金網３９と第二の金網４４とで保持された第一の冷却材層４３が配置されている。
第一の金網３９は、例えば、ＳＵＳ、鋼等の金属材料で構成されている。第一の金網３９の一端面４０側が第一のスペーサ３５の他端面３８側に当接している。第一の金網３９の外周面４１は、第一のスペーサ３５の外周面３６とほぼ等しくしてある。
第一の金網３９の他端面４２側には、第一の冷却材層４３が配置されている。第一の冷却材層４３は、例えば、アルミナ、シリカ、ゼオライト、カオリン、ＳＵＳ等で構成される球形又は錠剤として成形された複数の冷却材４３ａを一列に並べている。第一の冷却材層４３は、燃焼ガスと熱交換し、噴射エアロゾル温度を下げる機能を発揮する。なお、冷却材４３ａは、例えば、アルミナ、シリカ、ゼオライト、カオリン、ＳＵＳ等に触媒を担持させても良い。

【0033】

第二の金網４４は、例えば、ＳＵＳ、鋼等の金属材料で構成されている。第二の金網４４の一端面４５側が第一の冷却材層４３に当接している。第二の金網４４の外周面４６は、第一の金網３９の外周面４１とほぼ等しくしてある。
第一の金網３９と第二の金網４４とは、第一の冷却材層４３を保持するために用いられている。
第二の金網４４の他端面４７側には、第二のスペーサ４８が配置されている。第二のスペーサ４８は、例えば、ＳＵＳ、アルミ合金、銅等の金属材料から成る帯板を波形状に折り曲げて、第二の金網４４と近似する外形を形成するように成形されている。第二のスペーサ４８は、多数の折曲部の一端面４９側で第二の金網４４を保持している。

【0034】

第二のスペーサ４８の他端面５０側には、第三の金網５１と第四の金網５６とで保持された第二の冷却材層５５が配置されている。
第三の金網５１は、例えば、ＳＵＳ、鋼等の金属材料で構成されている。第三の金網５１の一端面５２側が第二のスペーサ４８の他端面５０に当接している。第三の金網５１の外周面５４は、第一の金網３９の外周面４１及び第二の金網４４の外周面４６とほぼ等しくしてある。第三の金網５１の他端面５３側には、第二の冷却材層５５が配置されている。
第二の冷却材層５５は、例えば、アルミナ、シリカ、ゼオライト、カオリン、ＳＵＳ等で構成される球形又は錠剤として成形された冷却材５５ａを複数列に並べている。第二の冷却材層５５は、燃焼ガスと熱交換し、噴射エアロゾル温度を下げる機能を発揮する。なお、冷却材５５ａは、例えば、アルミナ、シリカ、ゼオライト、カオリン、ＳＵＳ等に触媒を担持させても良い。

【0035】

第二の冷却材層５５の冷却材５５ａは、第一の冷却材層４３の冷却材４３ａより小径の球形又は錠剤として成形されている。
第四の金網５６は、例えば、ＳＵＳ、鋼等の金属材料で構成されている。第四の金網５６の一端面５８側が第二の冷却材層５５に当接している。第四の金網５６の外周面５９は、第一の金網３９の外周面４１、第二の金網４４の外周面４６及び第三の金網５１の外周面５４とほぼ等しくしてある。
第四の金網５６の他端面５７側には、第三のスペーサ６０が配置されている。第三のスペーサ６０は、例えば、ＳＵＳ、アルミ合金、銅等の金属材料から成る筒体で構成されている。

【0036】

第三のスペーサ６０の外側面は、クッション材１５、エアロゾル消火薬剤ペレット１０、第一のスペーサ３５、第一の金網３９、第一の冷却材層４３、第二の金網４４、第二のスペーサ４８、第三の金網５１、第二の冷却材層５５及び第四の金網５６の外側面５９側に配置される内筒６６の他端面６８側を配置するための切欠部６１が形成されている。この切欠部６１には、内筒６６の他端面６８側を保持するために内筒６６の肉厚分だけ張り出す凸部６２が形成されている。内筒６６の一端部６７は、ボトムプレート２０のプレート部２１の他端面６５に当接されている。
内筒６６は、例えば、ＳＵＳ、鋼等で構成され、断熱材６９及び各部品の保持を目的として用いられている。

【0037】

内筒６６の外側部及び第三のスペーサ６０の凸部６２の外側部には、筒状の断熱材６９が配置されている。断熱材６９は、例えば、グラスウール、ロックウール、セラミックスペーパー等で構成され、外部からの熱及び消火剤噴射時の熱変化を緩和する。断熱材６９の一端面７２側は、内筒６６の一端部６７と共にプレート部２１の他端面６５に当接されている。
第三のスペーサ６０の他端面６４側及び断熱材６９の他端面側７１には、ノズルシート７０が配置されている。ノズルシート７０は、例えば、アルミ蒸着ポリエステルテープ等で構成されている。ノズルシート７０の一端面７３側が第三のスペーサ６０の他端面６４側及び断熱材６９の他端面側７１に当接している。ノズルシート７０の外周面７５は外筒８１の内周面に当接している。

【0038】

ノズルシート７０の他端面７４側には、複数のノズル７７を備えるトッププレート７６が配置されている。各ノズル７７には、円外周から中心に向かって４５度の角度を持つ突起７７ａを設けている。この突起７７ａにより、エアロゾル消火装置１の作動時のノズルシール７０の破断を助けることができる。トッププレート７６は、例えば、ＳＵＳ、アルミ合金、鋼等の金属材料で構成されている。トッププレート７６の一端面７８側がノズルシート７０の他端面７４側に重ねられている。
ノズルシート７０の外周面８０は、外筒８１の内周面に当接する。また、ノズルシート７０の外周面７９の一部は、円環状にカシメ付けられる外筒８１の終端部８３によって覆われている。円環状にカシメ付けられている外筒８１の終端部８３の周縁部とトッププレート７６との間には、シール剤を充填して気密性の高いシール部８４を付与している。シール剤は、例えば、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ゴム、フッ素樹脂等によって構成されている。

【0039】

次に、本実施形態に係るエアロゾル消火装置１の組立方法を説明する。
先ず、外筒８１をカシメ治具内に挿入し、終端部８２をほぼ直角にカシメる。
次に、外筒８１内に各部品を挿入する。この作業は、図１に示す本実施形態に係るエアロゾル消火装置１の上下を逆にした状態となる。
先ず、外筒８１内に、点火具３３を取り付けたボトムプレート２０を挿入し、続いて内筒６６及び断熱材６９をボトムプレート２０のプレート部２１に当接するまで挿入する。

【0040】

次に、内筒６６内に、クッション材１５、エアロゾル消火薬剤ペレット１０、第一のスペーサ３５、第一の金網３９、第一の冷却材層４３、第二の金網４４、第二のスペーサ４８、第三の金網５１、第二の冷却材層５５、第四の金網５６を順に挿入する。
次に、内筒６６の他端面６８に第三のスペーサ６０外側面６１を組み付けるとともに、断熱材６９の内側面に第三のスペーサ６０外側面を組み付ける。
次に、断熱材６９の他端面及び第三のスペーサ６０の他端面６４に、ノズルシート７０及びトッププレート７６を順に挿入する。ノズルシート７０及びトッププレート７６は、予め貼付しておく。

【0041】

次に、上述のように、各部品を挿入した外筒８１を再びカシメ治具内に挿入し、開放端となるトッププレート７６側の外筒８１の外周縁部８３をプレスにてプレス圧８トン〜１０トンでカシメる。
次に、トッププレート７６のカシメ部８３及びボトムプレート２０と外筒８１の接触部８２にシール剤を充填し、ボトムプレート２０と点火具３３の脚線３４との隙間にシール剤３０を充填する。
以上によって、本実施形態に係るエアロゾル消火装置１の組立が完了する。

【0042】

次に、本実施形態に係るエアロゾル消火装置１の作用を説明する。
先ず、外部より点火具３３に脚線３４を介して通電し、エアロゾル消火薬剤ペレット１０に点火する。
次に、エアロゾル消火薬剤ペレット１０が燃焼し、消火性エアロゾルを発生する。
次に、発生した消火性エアロゾルは、第一のスペーサ３５内に噴出し、第一の冷却材層４３内に流入し、第一の冷却材層４３を通過する際に熱交換されて消火性エアロゾルの温度を低下させる。

【0043】

次に、第一の冷却材層４３を通過した消火性エアロゾルは、第二のスペーサ４８内に噴出する。
次に、第二のスペーサ４８内に噴出した消火性エアロゾルは、第二の冷却材層５５内に流入し、第二の冷却材層５５を通過する際に熱交換されて消火性エアロゾルの温度を更に低下させる。

【0044】

次に、第二の冷却材層５５を通過した消火性エアロゾルは、第三のスペーサ６０内に噴出する。
次に、第三のスペーサ６０内に噴出する消火性エアロゾルにより高まる内圧によってノズルシート７０が破断し、トッププレート７６に開いたノズル７７より消火性エアロゾルがエアロゾル消火装置１の外部に放出される。

【0045】

次に、エアロゾル消火薬剤ペレット１０を説明する。
本実施形態において、エアロゾル消火薬剤ペレット１０は、酸化剤と、還元剤と、還元剤兼結合材と、フッ素ゴムとで構成されるエアロゾル消火薬剤をプレス成形し、中央に点火具挿入孔１１を設けている。
酸化剤は、酸化剤として働くアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩が適用可能である。例えば、硝酸カリウム、塩素酸カリウム、過塩素酸カリウム、フェロシアン化カリウム、重クロム酸カリウム等のカリウム塩、硝酸セシウム、過塩素酸セシウム等のセシウム塩、硝酸ナトリウム、過塩素酸ナトリウム、シュウ酸ナトリウム等のナトリウム塩等がある。

【0046】

還元剤は、酸化され得る物質であれば適用可能である。例えば、ジシアンジアミド、木炭等カーボン類、セルロース、テフロン（登録商標）粉末、硫黄、ショ糖等糖類、酢酸セルロース等である。
結合剤兼還元剤は、例えば、フェノール樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、各種ポリマー、ゴム類、うるし、ゼラチン、グアーガム、アガロース、樟脳、パラフィン等のワックス類等である。
本実施形態では、酸化剤に硝酸カリウム、還元剤にジシアンジアミド、結合剤兼還元剤にフェノール樹脂を選定した。

【0047】

次に、各剤の使用可能な範囲について説明する。
エアロゾル消火薬剤は、燃焼に伴い発生するカリウムラジカルが消火に寄与する。
硝酸カリウム、ジシアンジアミド、フェノール樹脂の混合ペレットは、燃焼しさえすればカリウムラジカルを生成させるため消火能力があるといえる。

【0048】

次に、表１に示すように、組成１〜組成１０の薬剤範囲にて、エアロゾル消火薬剤ペレットを同重量に成型し、同規模の火災に対して消火能力があるか否かを確認した。
模擬火災燃料：ヘプタン（第一石油類第４類）
模擬火災面積：０．０６ｍ²
模擬火災空間：１ｍ³
消火剤濃度：３０ｇ／ｍ³
その結果を表１に示す。

【0049】

【表1】

【0050】

組成３〜組成９は、有効なエアロゾル消火薬剤として機能することを確認した。
その結果、各剤の割合は下記の通りである。
硝酸カリウム：６０ｗｔ％〜８５ｗｔ％
ジシアンジアミド：１０ｗｔ％〜２６．７ｗｔ％
フェノール樹脂：５ｗｔ％〜１３．３ｗｔ％

【0051】

次に、組成８（硝酸カリウム８０ｗｔ％、ジシアンジアミド１３．３ｗｔ％、フェノール樹脂６．７ｗｔ％）のエアロゾル消火薬剤で径６５ｍｍのペレットを成型した。得られた形状は、図１に示すエアロゾル消火薬剤ペレット１０と同様に、点火薬挿入孔１１を備えている。
得られたエアロゾル消火薬剤ペレットを図５に示すヒートショックサイクル試験及び図６に示す温度サイクル試験を行った。

【0052】

その結果、何れの試験でもエアロゾル消火薬剤ペレットにクラックが入ってしまった。
そこで、エアロゾル消火薬剤ペレットの耐熱耐振動性を向上させるために、種々の材料を添加したところ、組成８にフッ素ゴムを外割で０．５ｗｔ％〜５ｗｔ％添加した場合が最適であることを見出した。
その結果を、表２に示す。
表２に示すように、フッ素ゴムが５ｗｔ％を超えて６ｗｔ％になると、２５℃からのヒートショック、温度サイクルには耐えることができるが、燃焼しない（着火しない）ため好ましくないことが確認できた。

【0053】

【表2】

【0054】

次に、エアロゾル消火薬剤の製造方法について説明する。
硝酸カリウム７８．８ｗｔ％及びジシアンジアミド１３．１ｗｔ％を粉体状態で撹拌機を用いて３分間混和する。フェノール樹脂を６．６ｗｔ％となるように秤量しアセトンに溶解させる。この時、フェノール樹脂１ｇにつき５ｍｌのアセトンに溶解させる。
フェノール樹脂溶液を先の硝酸カリウムとジシアンジアミドとの混和物に注ぎ入れ、１０分間混和する。

【0055】

続いて、フッ素ゴムを１．５ｗｔ％となるように秤量しアセトンに溶解させる。この時、フッ素ゴム１ｇにつき１０ｍｌのアセトンに溶解させる。
これを先の、硝酸カリウムと、ジシアンジアミドと、フェノール樹脂との湿混和物へ注ぎ入れ、１０分間混和し、これを消火薬剤湿混和物とする。
消火薬剤湿混和物は、押出造粒しやすい粘度まで風乾させ、目開き１ｍｍの造粒スクリーンを用いて押出造粒する。造粒物は４０℃でアセトンを完全に乾燥させた後、１００ｇづつ計量する。

【0056】

計量したものを、金型に入れ、エアロゾル消火薬剤ペレット成型杵の単位面積あたり圧力が１５３０ｋｇ／ｃｍ²〜１８３５ｋｇ／ｃｍ²となるようにプレス成形する。完成したエアロゾル消火薬剤ペレットは直径６５ｍｍ、高さ約１７ｍｍ、着火具挿入孔直径７．５ｍｍ、比重約１．７〜１．８である。

【0057】

次に、フッ素ゴムの添加について説明する。
エアロゾル消火装置の薬剤組成として先行技術に挙げられるものは、その大半に樹脂等の結合剤として作用する物質が含まれている。
結合剤は、基本的に紛体である組成物の”つなぎ”となる成分でありエアロゾル消火薬剤の成型に必要となる。

【0058】

結合剤を有しない成分の場合、紛体をプレスする等して成型することになる。結合剤が含まれていてもプレス成型する場合がある。
エアロゾル消火薬剤は、その原理上、硝酸カリウム、過塩素酸カリウム、重クロム酸カリウム等の無機物の酸化剤を主成分とする。
これらは結合剤と混ぜたり、圧搾成形しただけでは弾力がなく固く脆い性状となる。
エアロゾル消火薬剤の組成比率的に主成分は酸化剤となるため、既往の結合剤の量を極端に増やし、硬く脆い物理的性状を改善することは困難である。

【0059】

フッ素ゴムは、エアロゾル消火薬剤の成分と反応する等して化学的に物理的性状を変化させるものではなく、微量であっても均一に組成中に分散させることによって、紛体粒子間の緩衝材として働き弾力性を持たせることが可能である。
よって、組成によらず、紛体の成型であればフッ素ゴム添加の効果は得られるということになる。
次に、同じく組成８にフッ素ゴムを外割で０．５ｗｔ％〜５ｗｔ％添加したエアロゾル消火薬剤ペレットを、図１〜図４に示すエアロゾル消火装置１のエアロゾル消火薬剤ペレット１０に代えて用いた結果を表３に示す。
表３に示すように、組成８にフッ素ゴムを外割で０．５ｗｔ％〜５ｗｔ％添加したエアロゾル消火薬剤ペレットは、ヒートショック試験、温度サイクル試験及び振動試験に耐えることが確認された。

【0060】

【表3】

【0061】

ここで、振動試験について説明する。
表中、ＪＩＳ１６０１は、３種（主としてトラック系）Ｄ種（懸架装置のばね下に取り付けられる場合及びエンジンに取り付けられ、比較的振動の大きい条件）１１０段階振動試験である。共振がない無い場合の試験条件は、振動数６７又は１６７Ｈｚ、振動加速度１１０ｍ／Ｓ²にて、同一の試料に対して、Ｚ（上下）、Ｙ（前後）方向へそれぞれ４時間、２時間、２時間と連続して振動を印加する。
表中、ＭＩＬ−ＳＴＤ−８１０は、ＭＩＬ−ＳＴＤ−８１０Ｇ Ｍｅｔｈｏｄ ５１４．６ ｔａｂｌｅ ５１４．６Ｃ−ＩＶである。カテゴリ４装輪車両複合振動である。３軸方向で加速度平均１．５〜２．２４Ｇ、５〜５００Ｈｚ、１軸方向当たり２時間振動を印加する。

【0062】

次に、同じく組成８にフッ素ゴムを外割で０．５ｗｔ％〜５ｗｔ％添加したエアロゾル消火薬剤ペレットを、図１〜図４に示すエアロゾル消火装置１のエアロゾル消火薬剤ペレット１０に代えて用いた場合の耐振動性の変化（各ｎ＝２）を表４に示す。
ここでは、外筒８１内に組込状態での燃焼性と残存率（振動試験）とを確認した。
外筒８１内に組込状態での燃焼性は、点火後、所定時間（９〜１２秒間）燃焼すること、断続的な燃焼、急激な燃焼が発生しないことを確認した。

【0063】

残存率（振動試験）は、振動試験後、分解しペレットを取り出し重量測定を実施し、振動により砕けた破片や粉となったものを除き、重量を測定した。元の重量を１００％とした際の重量変化を残存率として記録する。

【0064】

【表4】

【0065】

次に、本実施形態では、図４に示すように、エアロゾル消火薬剤ペレット１０の熱収縮に追従できる耐熱シリコーン製のレストリクタ９０を使用したが、本発明はこれに限らず、
図７に示すように、エアロゾル消火薬剤ペレット１０の点火具挿入孔１１を除く一端面１２、外周面１４及び他端面１３に耐熱シリコーン製のレストリクタ９０を塗布する場合、又は、図８に示すように、エアロゾル消火薬剤ペレット１０の点火具挿入孔１１及び他端面１３を除く、外周面１４及び一端面１２に耐熱シリコーン製のレストリクタ９０を塗布する場合も使用可能である。

【0066】

評価方法は、図５に示すヒートショックサイクル試験及び図６に示す温度サイクル試験に基づいて行った。
図４、図７及び図８に示すように、エアロゾル消火薬剤ペレット１０に耐熱シリコーン製のレストリクタ９０を塗布し、ヒートショック及び温度サイクル印加後のレストリクタ９０とエアロゾル消火薬剤ペレット１０との境界を観察した。その結果を表５に示す。
塗布剤は、従来から行われている水性セラミックスと、シリコーン樹脂とを使用した。

【0067】

【表5】

【0068】

次に、レストリクタ９０の厚さについて更に説明する。
塗布厚さは、０．０５ｍｍ以上であり、塗布厚さの最大値は内筒６６の内径に依存する。塗りすぎて内筒６６に収まらなくならない程度とする。
塗布厚さが０．０５ｍｍより薄い場合は、燃焼時に剥離したり、火炎が伝火する虞がある。
塗布厚さを極端に厚くした場合、レストリクタ９０とエアロゾル消火薬剤ペレット１０との材料の熱膨張率の違いから高温下でレストリクタ９０が広がりエアロゾル消火薬剤ペレット１０から剥離する虞がある。

【0069】

例えば、図９に示すように、熱膨張及び熱収縮時のレストリクタ９０の接着面の大きさ（内径）はレストリクタ塗布厚さにより変化するわけではない。しかし、エアロゾル消火薬剤ペレット１０は粉体の凝集体であるため、例えば、図１０に示すように、接着されているレストリクタ９０の表面剥離は起こりやすいといえる。
ここで、レストリクタ９０の厚さが大きくなってゆくと接着面に加わる応力も大きくなると考えられるので、ある程度の塗布厚さから剥離が起きるものと考えられる。

【0070】

エアロゾル消火薬剤ペレット１０の線膨張率が１０〜１００×１０^-6前後のオーダーであるのに対して、レストリクタ９０の線膨張率は２〜４×１０^-4程度と大きな開きがあるため、−４０℃〜１００℃という広い範囲での温度変化に曝された場合、両者が接着されていなければ隙間が開くことになる。
塗布厚さ０．５ｍｍ程度では接着されたレストリクタ９０が伸びることで隙間が開くことを防いでいる。

【0071】

塗布厚さが厚くなるとレストリクタ９０の剛性が増すため、温度変化があった際に接着面から剥離する力が強く働く。
よって、レストリクタ９０の塗膜厚は実験的に以下のように決定される。
エアロゾル消火薬剤ペレット１０に厚さを変えてレストリクタ９０を塗布したものに以下の温度サイクル、ヒートショックサイクルを印加する。
ここでは、内筒６６等には組み込まず直接恒温槽内にエアロゾル消火薬剤ペレット１０を投入する。
ヒートショック及び温度サイクル印加後の、レストリクタ９０とエアロゾル消火薬剤ペレット１０との境界面の剥離等を観察した。

【0072】

【表6】

【0073】

表中、○は変化なし、×は剥離など不良を表す。
試験結果は下記の通りである。
塗布厚さ０．０２ｍｍのものについては、エアロゾル消火薬剤ペレット１０との接着面からの剥離は見られないが、熱膨張によりレストリクタ９０の裂けが見られた。
厚さ２ｍｍ以上の塗布厚さでは、エアロゾル消火薬剤ペレット１０とレストリクタ９０の接着面が熱膨張に対応できず、剥離を起こしている。
よって、レストリクタ９０の塗布厚さを０．０５ｍｍ〜１ｍｍと規定する。

【0074】

次に、耐振動性について説明する。
エアロゾル消火装置１は、クッション材１５があるので、耐振動、衝撃性が向上していることがわかる。クッション材１５が無いと、エアロゾル消火薬剤ペレット１０が破損してしまう。なお、カシメが無いと、エアロゾル消火装置１の内部構成部品が逸脱してしまい、エアロゾル消火装置１としての機能を喪失する。
次に、クッション材１５の材質に求められる条件は、先ず、振動、衝撃を吸収するための弾性（クッション性）があること、次に、エンジンルームのような高温環境下においても物性を失わないこと、次に、筐体外気温変化によるヒートショック性に耐えることができることである。

【0075】

本実施形態では、制振性を有するシリコンゴムを使用している。
振動を減衰させる特性値としては、例えば、損失係数が用いられるが、これは一般的に天然ゴムやブチルゴム等のゴム系材料の方がシリコンゴム系より優れているからである。
しかし、これらゴム材は温度に比例した顕著なクリーブ性を持つので、エンジンルーム等の高温環境下では使用に耐えない。
また、熱的に耐久する他の材料として、フッ素ゴムや積層紙、無機繊維等を使用することができる。

【0076】

クッション材１５は、厚さ５ｍｍのショア硬さ５０Ａのシリコンゴムで構成している。
厚さは、特に規定しないが、断熱能力の観点から厚さｔ＝１ｍｍ以上は必要である。
シリコンゴムの熱伝導度は、一般に０．２Ｗ／ｍ・Ｋ程度であるから、積層紙や無機繊維を使用した場合には熱伝導の観点からはさらに薄くすることが可能であるが、耐振動性を担保するため１ｍｍ程度は必要である。
本実施形態では、内筒６６と外筒８１の間に挟んだ１ｍｍのセラミックスペーパーで構成される断熱材６９との熱伝導率のバランスからクッション厚を５ｍｍとしている。
セラミックペーパーの熱伝導率はおおよそ０．０４Ｗ／ｍ・Ｋ程度である。
よって、１ｍｍのセラミックペーパーに熱伝導的に対応するシリコンゴムの厚さは５ｍｍとなる。

【0077】

次に、本実施形態に係るエアロゾル消火装置１の耐水性について説明する。
図１１に示すように、薬量１００ｇの本実施形態に係るエアロゾル消火装置１を、水深１ｍ地点に上向き、下向き、横向きにして潜水状態で水没させ、３０分間放置した。
放置後の各エアロゾル消火装置１について重量測定、分解、作動確認を実施した。

【0078】

試験方法は、下記の３区分で行った。
１．シール剤なし
２．シール剤充填（シール部３０にシール剤を３ｃｃ充填、シール部３１，８４にシール剤を２ｃｃ充填）
３．シール剤充填（シール部３０にシール剤を１ｃｃ充填、シール部３１，８４にシール剤を０．５ｃｃ充填）
各潜水方向につき供試体各２個（分解検査用１個、燃焼試験用１個）を使用した。
シール剤充填量と浸水量の変化及び燃焼状況を表７に示す。

【0079】

【表7】

【0080】

１．シール剤なしは、かしめ構造のみのため、水没レベルでの耐水性がない。
２．シール剤充填（適正量）は、適正量のシール剤を充填し、ノズルシート７０を貼付することによって、本実施形態に係るエアロゾル消火装置１は防水性（ＩＰ７相当）を有することが確認された。適正量のシール剤充填のため、充填部は水密構造であり、副次的に高い耐塵性を有するものと考えられる。
３．シール剤充填（過小量）は、過少量のシール剤充填のため、充填部に連続気泡が発生し、微量ではあるが浸水が起きた。
このようにカシメ部をシーリング剤で充填することで耐水性を付与させ、これにより多用な環境での使用に耐えうる消火装置を提供できる。

【符号の説明】

【0081】

１ エアロゾル消火装置
１０ エアロゾル消火薬剤ペレット
１１，１６，２６ 点火具挿入孔
１５ クッション材
２０ ボトムプレート
２１ プレート部
２２ 点火具取付部
２９ 点火具組付孔
３０，３１，８４ シール部
３３ 点火具
３４ 脚線
３５ 第一のスペーサ
３９ 第一の金網
４３ 第一の冷却材層
４４ 第二の金網
４８ 第二のスペーサ
５１ 第三の金網
５５ 第二の冷却材層
５６ 第四の金網
６０ 第三のスペーサ
６１ 切欠部
６２ 凸部
６６ 内筒
６９ 断熱材
７０ ノズルシート
７６ トッププレート
７７ ノズル
８１ 外筒
９０ レストリクタ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】