防火扉

【課題】消火ガスの噴出等によって室内が高圧になった場合であっても室内からの避難路を確保することができる防火扉を提供する。
【解決手段】消火ガスが供給される室Ｒ１内外を連通する通路１１に開閉自在に設けられる扉２１，２２を備えた防火扉２０において、扉２０，２１を、第１戸部材５１と、該第１戸部材５１に回動可能に連結された第２戸部材５２とからなる一枚扉とし、第２戸部材５２の回動に抗して該第２戸部材５２を第１戸部材５１との一枚扉の状態に付勢するコンプレッションスプリング５３を設け、該コンプレッションスプリング５３の付勢力が、室Ｒ１内に消火ガスを供給した際の室Ｒ１内の圧力によって相殺されるように構成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内にガスを供給することで該室内が高圧になった際であっても、扉の解錠を容易に行えることができる防火扉に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、大型コンピュータやサーバ等の精密機器を備えた施設において、室内に火災等が発生した場合に、精密機器を保護するために迅速に消火を行なう消火システムが知られている。
【０００３】
この消火システムにおいては、消火の際に水や化学消火剤で消火すると機器に損傷を与えたり故障や誤作動を招いたりするため、消火剤として一般に消火ガスが用いられている。この消火システムの一例として、例えば特許文献１には、窒素ガス、二酸化炭素ガス、ハロゲンガス等の不活性ガスや不燃性ガスからなる消火ガスを室内に噴射して充満させるガス消火設備が開示されている。
【０００４】
このようなガス消火システムにおいては、迅速な消火をすべく短時間で大量の消火ガスを室内に充満させる。したがって、室内が短時間で高圧になるため、室内に出入りするための扉には、当該高圧ガスによる高い圧力が負荷されることになる。
【０００５】
ここで、精密機器を設置した室に設けた防火扉には、例えばラッチ機構が設けられている。このラッチ機構は一方の扉に設けたストライクに他方の扉に設けたラッチボルトが係合する構成とされている。例えば特許文献２に記載にされたドアロック装置においては、ラッチボルトの基部にばね部材が設けられており、ノブやレバーハンドルを操作したり扉を押したりすることで、ばね部材がその付勢力に抗して圧縮され、これによりラッチボルトが後退してストライクから外れ、扉を開放できるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−６０９８４号公報
【特許文献２】特開２０００−２４０３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のように火災発生時に高圧の消火ガスが室内に噴射（噴出）されると、機器類を設置した室と廊下等の外部空間とを区画する防火扉には、高圧が瞬時に負荷される。このため、防火扉が変形するなどして開かなくなるおそれがあった。すなわち、例えば図１３及び図１４に示すように、防火扉１に高圧Ｐが負荷されることで、扉２、３が湾曲変形し、ラッチ機構４に過大な力が作用してラッチとストライクとに咬み合いが生じたり、蝶番５に変形が生じたり、順位調整器６に故障や引っかかりが生じたり、ドアチェック７に故障が生じたり、建具枠（戸枠）８に変形が生じるなどして、レバーハンドル（取手９）を操作しても防火扉１（扉２、３）が開かなくなるおそれがあった。
【０００８】
そして、このように防火扉１が開かなくなると、避難経路が確保できなくなったり、二次消火活動に支障をきたすことになるため、室Ｒ１内に消火ガスが噴射されて高圧Ｐが負荷された場合であっても室内外を出入りできるようにすることが強く求められていた。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑み、室内に消火ガスが噴射されて高圧が負荷された場合であっても確実に防火扉を開閉することを可能にした扉の解錠装置を提供することを目的とする。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、消火ガスの噴出等によって室内が高圧になった場合であっても室内外を出入り可能な防火扉を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明は以下の手段を提案している。
即ち、本発明に係る防火扉は、消火ガスが供給される室内外を連通する通路に開閉自在に設けられる扉を備えた防火扉において、前記扉は、第１戸部材と、該第１戸部材に回動可能に連結された第２戸部材とからなる一枚扉であって、前記第２戸部材の回動に抗して該第２戸部材を前記第１戸部材との一枚扉の状態に付勢する付勢部材が設けられ、該付勢部材の付勢力が、前記室内に消火ガスが供給された際の該室内の圧力によって相殺されるように構成されていることを特徴とする。
【００１２】
このような特徴の防火扉によれば、消火ガスの供給により扉に対して圧力が負荷されされた場合に、該圧力が付勢部材の付勢力と拮抗して該付勢力を相殺する。これにより、室内が高圧になった場合に初めて、扉における第２戸部材が第１戸部材に対して回動可能となる。
【００１３】
また、本発明に係る防火扉においては、前記第１戸部材は、その一端が前記通路の壁面に回動可能に取り付けられ、前記第２戸部材は、前記第１戸部材に対し前記室内に向かって回動可能に連結されており、これら第１戸部材と第２戸部材とからなる前記扉が折れ戸状をなしていることが好ましい。
【００１４】
扉を第１戸部材と第２戸部材とからなる折れ戸状とすることにより、通常時においては付勢部材の付勢力によって扉を一枚扉として使用することができるとともに、室内が高圧となった場合には、付勢部材の付勢力が室内圧力により相殺され、第２戸部材が室内側に向かって回動することで折れ戸として開扉可能となる。
【００１５】
さらに、本発明に係る防火扉においては、前記第１戸部材は、その一端が前記通路の壁面に回動可能に取り付けられるとともに、前記室内外を連通させる連通部を備え、前記第２戸部材は、前記連通部を閉塞するくぐり戸として配置され、前記第１戸部材に対し前記室外に向かって回動可能に連結されているものであってもよい。
【００１６】
第２戸部材を第１戸部材の連通部に配置されたくぐり戸とすることにより、通常時においては付勢部材の付勢力によって扉を一枚扉として使用することができるとともに、室内が高圧となった場合には、付勢部材の付勢力が室内圧力により相殺され、第２戸部材が室外側に向かって回動することで避難路を確保することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の防火扉によれば、付勢部材の付勢力によって一枚扉として機能する第１戸部材及び第２戸部材とから扉を構成し、付勢部材の付勢力を消火ガス供給時の室内の圧力と拮抗させることで、室内が高圧になった場合にのみ第２戸部材と第１戸部材に対して回動可能となる。これにより、室内に消火ガスが噴射されて高圧が負荷された場合であっても室内外を出入りとすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１実施形態の防火扉の正面図である。
【図２】第１実施形態の防火扉の斜視図である。
【図３】第１実施形態の防火扉の平面図である。
【図４】第１実施形態の防火扉の機能を説明する平面図である。
【図５】第２実施形態の防火扉の正面図である。
【図６】第２実施形態の防火扉の斜視図である。
【図７】第２実施形態の防火扉の平面図である。
【図８】第２実施形態の防火扉の機能を説明する平面図である。
【図９】第１変形例の防火扉の（ａ）側面図、（ｂ）正面図である。
【図１０】第２変形例の防火扉の（ａ）側面図、（ｂ）正面図である。
【図１１】第３変形例の防火扉の（ａ）側面図、（ｂ）正面図である。
【図１２】第４変形例の防火扉の（ａ）側面図、（ｂ）正面図である。
【図１３】従来の防火扉を示す正面図である。
【図１４】従来の防火扉を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
はじめに、本実施形態の防火扉２０は、大型コンピュータやサーバ等の精密機器を設置した部屋や半導体製造装置を設置したクリーンルーム等の室Ｒ１と、この室Ｒ１の壁に開口形成された扉開口部を介して繋がる廊下等の外部空間Ｒ２とを連通／区画するように開閉可能に設置されている。また、室Ｒ１には、火災発生時に窒素ガス、二酸化炭素ガス、ハロゲンガス等の不活性ガスや不燃性ガス（消火ガス）を消火剤として高圧で噴射するガス消火システムが具備されている。
【００２０】
以下、第１実施形態の防火扉２０について説明する。この防火扉２０は図１〜図４に示すように、上記室Ｒ１と外部空間Ｒ２の内外を連通する通路（建具枠）１１に設けられており、一対の扉２１，２２を備えた観音開きとされている。これら扉２１，２２は複数の第１ヒンジ（蝶番）２３によってそれぞれ通路１１の側壁に対して回動可能に連結されることで通路１１を開閉可能とされている。なお、この防火扉２０の開扉方向Ｆは、室Ｒ１から外部空間Ｒ２に向かった方向とされている。
【００２１】
上記扉２１，２２は、それぞれ第１戸部材５１と第２戸部材５２とから構成された一枚扉とされている。第１戸部材５１は、扉２１，２２における通路１１の外側半分を構成しており、通路１１の上下にわたって延在する略矩形状をなすとともに、一端側が上記第１ヒンジ２３によって通路１１に対して回動可能に連結されている。
【００２２】
第２戸部材５２は、扉２１，２２における互いに接合する中央側の半分を構成しており、通路１１の上下にわたって延在する略矩形状をなすとともに、一端が、第１戸部材５１の他端に複数の第２ヒンジ５４を介して接続されている。この第２ヒンジ５４は、室Ｒ１側において第１戸部材５１と第２戸部材５２とを鉛直軸線回りに回動可能に連結しており、これにより、第２戸部材５２の一端は第１戸部材５１の他端に対して室Ｒ１内側へと向かって回動可能とされている。
本実施形態の扉２１，２２は上記のように第１戸部材５１と第２戸部材５２とが回動可能に連結されることで、いわゆる折れ戸状をなしている。
【００２３】
また、図１に示すように、扉２１，２２における互い接合する中央側の対向面２１ａ，２２ａには、シリンダー錠２６とラッチ錠２７が設けられている。なお、シリンダー錠２６とともに、或いはシリンダー錠２６に代えて、電気錠等の他の錠装置が設けられていてもよい。
【００２４】
ラッチ錠２７は、一対の扉２１，２２のうち、図１における右側の扉２１に設けられたラッチ用ストライク４０と、図１における左側の扉２２に設けられ、ラッチ用ストライク４０に進退可能なラッチ３５とから構成されている。このラッチ錠２７には、ラッチ３５をストライク４０から外すためのレバーハンドル３０が設けられているが、レバーハンドル３０に代えてドアノブを設けてもよい。
【００２５】
また、図１における左側の扉２１にはデッドボルト用ストライク２９が設けられ、右側の扉２２におけるシリンダー錠２６には、上記デッドボルト用ストライク２９内に受け入れられて防火扉２０の開閉をロックするデッドボルト２８が設けられている。さらに、各扉２１，２２の第１ヒンジ２３側の上部には、扉２１，２２の閉鎖速度を調整するためのドアクローザ（ドアチェック）３１が設けられている。
【００２６】
そして、本実施形態の防火扉２０には、図３に示すように、各扉２１，２２の第１戸部材５１と第２戸部材５２とを室Ｒ１の外側において連結するコンプレッションスプリング５３が設けられている。このコンプレッションスプリング５３は、金属を螺旋状に形成したコイル状をなしており、その一端が第１戸部材５１に固定されるとともに他端が第２戸部材５２に固定されている。そして、コンプレッションスプリング５３は、第２戸部材５２の第１戸部材５１に対する回動に抗して、これら第１戸部材５１と第２戸部材５２とが一枚扉の状態となるように、即ち、第１戸部材５１と第２戸部材５２とが同一鉛直面内に位置するように付勢している。
【００２７】
これによって、通常時においては、コンプレッションスプリング５３の付勢力により第１戸部材５１及び第２戸部材５２の相対位置が保持されることで、扉２１，２２をそれぞれ一枚扉として使用することができる。
【００２８】
なお、このコンプレッションスプリング５３は、一のみが各扉２１，２２に設けられてれていても複数が各扉２１，２２に設けられていても構わないが、そのコンプレッションスプリング５３の付勢力の総和は、室Ｒ１内に消火ガスが完全に供給された際の室内圧力と同等の値に設定されており、
【００２９】
次に、上記防火扉２０の作用について説明する。図１〜図３において、図示しない電気錠やシリンダー錠２６は開錠されており、防火扉２０の扉２１，２２のラッチ錠２７が閉鎖された状態にあるものとする。
【００３０】
そして、作業員が室Ｒ１から出入りする場合には、例えばレバーハンドル３０を下方に回動させることで、図示しない連結機構を介してラッチ３５が後退する。これにより、ラッチボルト３６がストライク４０内から後退すると開扉状態となり、コンプレッションスプリング５３の付勢力により一枚扉として機能する他方の扉２２を室Ｒ１の外側に開くことで、作業員が出入りすることができるようになる。
【００３１】
そして、例えば室Ｒ１内で火事が起こり、室Ｒ１内に設けられたガス噴射口から高圧の消火ガスを高速で噴射されると、消火ガスが室Ｒ１内に短時間で充満し、消火が行なわれる。この際、室Ｒ１と外部空間Ｒ２とを区画する防火扉２０には、開扉方向Ｆに向かって高圧が瞬時に負荷される。
【００３２】
このような圧力に押されることにより、扉２１，２２は、中央部を中心に変形し始める。この状態で、作業者が高圧ガス状態の室Ｒ１内から出るためにレバーハンドル３０またはノブを回転させると、ストライク４０内にラッチ３５が進出して咬み合っているために、回転抵抗によってレバーハンドル３０またはノブが回転し難い。
【００３３】
一方、室Ｒ１内が高圧となったことによって扉２１，２２に圧力が負荷されると、当該圧力が第２戸部材５２を第１戸部材５１に対して回動させようとするため、この圧力がコンプレッションスプリング５３の付勢力と拮抗する。この際、コンプレッションスプリング５３の付勢力は、消火ガスが完全に供給された室Ｒ１内の圧力と同等の値に設定されているため、当該付勢力は室Ｒ１内の圧力によって相殺され、第２戸部材５２は第１戸部材５１に対して回動可能となる。
【００３４】
そして、この際、作業員が室Ｒ１内から第１戸部材５１と第２戸部材５２との連結部、即ち、第２ヒンジ５４付近を押圧することで扉２１，２２に人力が加わると、図４に示すように、第１戸部材５１が通路１１の側壁に対して室Ｒ１外側へと向かって回動するとともに、第２戸部材５２が第１戸部材５１に対して室Ｒ１内側へと向かって回動し、扉２１，２２は折れ戸状に変形する。
【００３５】
したがって、本実施形態においては、通常時は一枚扉として使用される扉２１，２２が、室Ｒ１内が高圧になった場合にのみ折れ戸状に変形するため、容易に扉２１，２２を開くことができ、室Ｒ１内外を連通させることができる。これにより、作集者の避難路を確保して安全性を担保することが可能となる。
【００３６】
次に、第２実施形態の防火扉２０について図５〜図８を参照して説明するが、上述した第１実施形態と同一または同様の部分、部材には同一の符号を用いて説明を省略する。
第２実施形態においては、一対の扉２１，２２のうち、扉２１のみが、連通部６１ａを備えた第１戸部材６１と、連通部６１ａを閉塞する第２戸部材６２とから構成された一枚扉とされている。
【００３７】
第１戸部材６１は、扉２１の外形略矩形状を形成する枠板状をなしており、その内側に室Ｒ１内外を連通させる連通部６１ａが形成されている。この連通部６１ａは第１戸部材６１の外形、即ち、扉２１の外形を一回り小さくした略矩形状をなしており、作業者が容易に通過できる程度の大きさをなしている。この第１戸部材６１は、一端側が上記第１ヒンジ２３によって通路１１に対して回動可能に連結されている。
【００３８】
第２戸部材６２は、上記第１戸部材６１の連通部６１ａを閉塞すべく、該連通部６１ａと同様の外形をなす略矩形板状をなしており、その通路１１側壁側の端部が第１戸部材６１に対して複数（本実施形態においては４つ）のプリテンションヒンジ６３を介して接続されている。このプリテンションヒンジ６３は、室Ｒ１の内側において第１戸部材６１と第２戸部材６２とを鉛直軸線回りに回動可能に連結しており、これにより、第２戸部材６２の一端は第１戸部材６１の他端に対して室Ｒ１外側へと向かって回動可能とされている。
【００３９】
ここで、プリテンションヒンジ６３には、付勢部材として例えばスプリング等の弾性体が備えられており、該付勢部材は、第２戸部材６２の第１戸部材６１に対する回動に抗して、これら第１戸部材６１と第２戸部材６２とが一枚扉の状態となるように、即ち、第１戸部材６１と第２戸部材６２が同一鉛直面内に位置するように付勢している。これによって、通常時において扉２１は、第１戸部材６１の連通部６１ａを第２戸部材６２によって閉塞した状態に保持され、該扉２１を一枚扉として使用することができるようになっている。
【００４０】
なお、このプリテンションヒンジ６３における付勢部材の付勢力の総和は、室Ｒ１内に消火ガスが完全に供給された際の室内圧力と同等の値に設定されている。
【００４１】
本実施形態の防火扉２０は、上記の構成を備えているから、室Ｒ１内が高圧となったことによって扉２１，２２に圧力が負荷されると、当該圧力が一方の扉２１の第２戸部材６２を第１戸部材６１に対して室Ｒ１外側に向かって回動させようとする。すると、この圧力がプリテンションヒンジ６３の付勢部材の付勢力と拮抗する。この際、付勢部材の付勢力は、消火ガスが完全に供給された室Ｒ１内の圧力と同等の値に設定されているため、当該付勢力は室Ｒ１内の圧力によって相殺され、第２戸部材６２を第１戸部材６１に対して容易に回動することができるようになる。
【００４２】
そして、この際、作業員が室Ｒ１内から第２戸部材６２を室Ｒ１内側から押圧することで、図８に示すように、第２戸部材６２は室Ｒ１外側へと向かって回動し、作業者はこの第２戸部材６２をくぐり戸として連通部６１ａを通過して室Ｒ１外部へ脱出することができる。
【００４３】
したがって、本実施形態においては、通常時は一枚扉として使用される扉２１が、室Ｒ１内が高圧になった場合にのみ第２戸部材６２が第１戸部材６１に対して回動することにより、くぐり戸として利用することができるため、作集者の避難路を確保して安全性を担保することが可能となる。
【００４４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、実施形態においては、付勢部材としてコンプレッションスプリング５３やプリテンションヒンジ６３を採用したものについて説明したが、これに限定されることはなく、通常時において第２戸部材５２，６２の第１戸部材５１，６１に対する回動に抗して付勢することができるならば、他のバネ部材を付勢部材として採用してもよい。この場合であってもバネ部材の付勢力を、室Ｒ１内が消火ガスにより高圧になった場合の圧力と同等に設定することで、実施形態と同様の作用効果を奏する防火扉２０を実現することができる。
【００４５】
なお、図９は、本発明の第１変形例を示すものである。
図９に示す防火扉２０は、一対の扉２１，２２のうちの扉２２の中央部に略矩形状をなす連通路７０が形成されており、この連通路７０を閉塞するスライド部材７１が設けられている。該スライド部材７１は、ローラー７２によってガイド７３に沿って下方向にスライド可能に構成されており、通常時は、連通路７０を閉塞する位置にてロックされている。そして、作業員がロック解除レバー７４を操作することで、スライド部材７１が自重によって下方にスライドするように構成されている。
【００４６】
これにより、室Ｒ１内が高圧になって扉２１，２２が開き難くなった場合であっても、作業員は連通路７０を通過することにより脱出することができる。また、ローラー７２は、室Ｒ１内側から作用する圧力を受ける方向に設置されているため、高圧下であってもスライド部材７１を確実にスライドさせることができる。
【００４７】
図１０は、本発明の第２変形例を示すものである。
図１０に示す防火扉２０は、一対の扉２１，２２のうちの扉２１の下部に略矩形状をなす連通路８０が形成されており、この連通路８０を閉塞するスライド部材７５が設けられている。該スライド部材７５は、ローラー８１によって上方向にスライド可能に構成されている。また、このスライド部材７５には、扉２１の上部に設けられた定滑車７６に上方から巻き掛けられて下方に延びるロープ７７の一端が固定されており、該ロープ７７の他端にはウェイト７８が設けられている。
【００４８】
これにより、作業者がスライド部材７５の取っ手７９を把持して上方に押し上げようとすると、ウェイト７８の重量の補助を受けることで容易にスライド部材７５を上方にスライドさせることができる。したがって、室Ｒ１内が高圧になって扉２１，２２が開き難くなった場合であっても、作業者は、当該スライド部材７５をスライドさせて連通路８０を開放するとともに、該連通路８０を通過することで室Ｒ１から容易に脱出することができる。また、第１変形例と同様に、ローラー８１は、室Ｒ１内側から作用する圧力を受ける方向に設置されているため、高圧下であってもスライド部材７５を確実にスライドさせることができる。
【００４９】
図１１は本発明の第３変形例を示すものである。
図１１に示す防火扉２０における一対の扉２１，２２には、それぞれ上下方向に延びる矩形状の連通路８２が形成されており、該連通路８２を閉塞するようにシャッター８３がそれぞれ設けられている。このシャッター８３の上端部には、シャッター収納部８４が設けられており、シャッター８３を押し上げた際には、該シャッター収納部８４にシャッター８３が収納される。
【００５０】
これにより、室Ｒ１内が高圧になって扉２１，２２が開き難くなった場合であっても、作業者はシャッター８３を押し上げることで室Ｒ１から容易に脱出することができる。また、シャッター８３を電動として、火災信号及び操作信号受信時に自動的にシャッター８３が押し上がる構成としてもよい。
【００５１】
図１２は本発明の第４変形例を示すものである。
図１２に示す防火扉２０における一対の扉２１，２２のうち扉２２の下部には、略矩形状をなす連通路８５が形成されており、該連通路８５を閉塞するようにして防火ダンパー８６が設けられている。この防火ダンパー８６は通常時は閉塞状態にあるが、操作レバー８７を操作することでダンパーを開放状態として一時的に室Ｒ１内の圧力を逃がすことができる。また、このダンパーは予め閉塞する方向に付勢されており、室Ｒ１内の圧力が下がった際には自閉するように構成されている。
【００５２】
これにより、室Ｒ１内が高圧になって扉２１，２２が開き難くなった場合には操作レバー８７を操作することで室Ｒ１内の圧力を一時的に逃がし、扉２１，２２を開き易くすることができる。
【符号の説明】
【００５３】
２０防火扉
２１扉
２２扉
５１第１戸部材
５２第２戸部材
５３コンプレッションスプリング（付勢部材）
５４第２ヒンジ
６１第１戸部材
６２第２戸部材
６３プリテンションヒンジ（付勢部材）
Ｒ１室

【特許請求の範囲】
【請求項１】
消火ガスが供給される室内外を連通する通路に開閉自在に設けられる扉を備えた防火扉において、
前記扉は、第１戸部材と、該第１戸部材に回動可能に連結された第２戸部材とからなる一枚扉であって、
前記第２戸部材の回動に抗して該第２戸部材を前記第１戸部材との一枚扉の状態に付勢する付勢部材が設けられ、
該付勢部材の付勢力が、前記室内に消火ガスが供給された際の該室内の圧力によって相殺されるように構成されていることを特徴とする防火扉。
【請求項２】
前記第１戸部材は、その一端が前記通路の壁面に回動可能に取り付けられ、
前記第２戸部材は、前記第１戸部材に対し前記室内に向かって回動可能に連結されており、
これら第１戸部材と第２戸部材とからなる前記扉が折れ戸状をなしていることを特徴とする請求項１に記載の防火扉。
【請求項３】
前記第１戸部材は、その一端が前記通路の壁面に回動可能に取り付けられるとともに、前記室内外を連通させる連通部を備え、
前記第２戸部材は、前記連通部を閉塞するくぐり戸として配置され、前記第１戸部材に対し前記室外に向かって回動可能に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の防火扉。

【図１】