JP6251050B2 - 航空機の消火設備および航空機 - Google Patents
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Description
本発明は、区画を形成する設置部材を裏側から支持する支持構造に設けられる消火配管を備えた航空機の消火設備、および消火設備を備えた航空機に関する。
航空機の荷物室、エンジン室、補助動力装置室などの区画には、火災発生に備えて、区画を形成する設置部材（ライナ）に設置された消火ノズルから消火剤を噴射する消火設備が装備される（特許文献１）。
消火ノズルには、設置部材の裏側に敷設された消火配管が接続される。
消火ノズルは、典型的には同じ区画に複数が設けられており、消火配管は、消火剤が封入されたタンクから各消火ノズルへと取り回される。
消火ノズルには、設置部材の裏側に敷設された消火配管が接続される。
消火ノズルは、典型的には同じ区画に複数が設けられており、消火配管は、消火剤が封入されたタンクから各消火ノズルへと取り回される。
消火配管は、設置部材の裏側に位置する骨組によりクランプ等を用いて支持される。
その骨組は、複数の部材を含んで構成されており、万一、区画内に持ち込まれた物品の爆発に伴う衝撃荷重が設置部材を介して骨組に伝達された際に、個々の部材が異なる向きや変位量で変位する場合がある。
その骨組は、複数の部材を含んで構成されており、万一、区画内に持ち込まれた物品の爆発に伴う衝撃荷重が設置部材を介して骨組に伝達された際に、個々の部材が異なる向きや変位量で変位する場合がある。
そこで、本発明は、爆風等による衝撃荷重が消火配管の支持部材に伝達されたとしても、過大な応力により消火配管が破損することなく消火機能を担保することが可能な航空機の消火設備、および消火設備を備えた航空機を提供することを目的とする。
本発明の航空機の消火設備は、区画を形成する設置部材に設けられる消火ノズルと、設置部材を裏側から支持する支持構造に設けられ、消火ノズルへと消火剤を供給する消火配管と、を備える。
支持構造は、第１支持部材と、第１支持部材とは別の第２支持部材と、を備える。
そして、本発明において、支持構造は、複数の第１支持部材と、第１支持部材に対して交差する複数の第２支持部材と、を備え、消火配管は、第１支持部材により複数の位置で支持される第１配管と、第１配管から所定の間隔を空けて複数が分岐し、それぞれが対応する第２支持部材により複数の位置で支持される第２配管と、第１配管および第２配管を接続する可撓性を有したチューブと、を備え、第２配管には複数の消火ノズルが接続されることを特徴とする。
支持構造は、第１支持部材と、第１支持部材とは別の第２支持部材と、を備える。
そして、本発明において、支持構造は、複数の第１支持部材と、第１支持部材に対して交差する複数の第２支持部材と、を備え、消火配管は、第１支持部材により複数の位置で支持される第１配管と、第１配管から所定の間隔を空けて複数が分岐し、それぞれが対応する第２支持部材により複数の位置で支持される第２配管と、第１配管および第２配管を接続する可撓性を有したチューブと、を備え、第２配管には複数の消火ノズルが接続されることを特徴とする。
本発明では、爆発等に伴う衝撃荷重が設置部材を介して第１支持部材および第２支持部材に伝えられた際に、消火配管に過大な応力が作用することを避けるために、支持部材が異なる第１配管と第２配管とをチューブを介して接続している。
チューブは可撓性を有するため、第１支持部材に追従する第１配管と、第２支持部材に追従する第２配管との各々の挙動に応じて、引張、圧縮、曲げ、ねじりの任意の形態で弾性変形する。これによって第１配管と第２配管との相対変位を吸収できるので、第１配管および第２配管に過大な応力が作用することを回避して破損を防止できる。
チューブは可撓性を有するため、第１支持部材に追従する第１配管と、第２支持部材に追従する第２配管との各々の挙動に応じて、引張、圧縮、曲げ、ねじりの任意の形態で弾性変形する。これによって第１配管と第２配管との相対変位を吸収できるので、第１配管および第２配管に過大な応力が作用することを回避して破損を防止できる。
本発明の消火設備において、複数の支持部材が存在する場合には、第１配管は、単一の第１支持部材により支持され、第２配管は、単一の第２支持部材により支持されることが好ましい。
そうすると、各配管が複数の支持部材に跨がらないので、複数の支持部材が各々に挙動しても、各配管は、支持された支持部材に追従するだけである。そして、チューブによる上記作用により、第１配管と第２配管との相対変位が吸収される。
そうすると、各配管が複数の支持部材に跨がらないので、複数の支持部材が各々に挙動しても、各配管は、支持された支持部材に追従するだけである。そして、チューブによる上記作用により、第１配管と第２配管との相対変位が吸収される。
本発明の消火設備において、チューブは、設置部材の裏側に対向するカバーによって覆われることが好ましい。
そのカバーにより、設置部材を貫通した飛来物などからチューブを保護することができる。
そのカバーにより、設置部材を貫通した飛来物などからチューブを保護することができる。
本発明の消火設備において、カバーは、板状に形成されるとともに、周縁から立ち上がり、チューブを包囲する壁を有することが好ましい。
その壁により、設置部材に対して斜めから飛来した飛来物に対してチューブをより確実に保護することができる。
その壁により、設置部材に対して斜めから飛来した飛来物に対してチューブをより確実に保護することができる。
本発明の消火設備において、チューブは、チューブを介して接続される第１配管の接続部と第２配管の接続部との間の距離よりも長いことが好ましい。
そうすると、第１配管の接続部と第２配管の接続部との間の距離とチューブの長さとの差の分、チューブ端が変位可能である。チューブ端の変位により、より大きな相対変位を吸収することができる。
そうすると、第１配管の接続部と第２配管の接続部との間の距離とチューブの長さとの差の分、チューブ端が変位可能である。チューブ端の変位により、より大きな相対変位を吸収することができる。
本発明の消火設備において、第１配管と第２配管とを延長させた場合の仮想の交差点に対して、第１配管の接続部および第２配管の接続部は、少なくとも、航空機の前後方向及び前後方向と直交する左右方向において互いにシフトしていることが好ましい。
図４を参照すると、第１配管２１と第２配管２２とを延長させたときの仮想の交差点Ｘに対して、接続部２１Ｊおよび接続部２２Ｊが前後方向および左右方向にシフトしている。
そうすると、２以上の方向にチューブが変位可能となるので、チューブの変位により、様々な方向への変位を吸収することができる。
図４を参照すると、第１配管２１と第２配管２２とを延長させたときの仮想の交差点Ｘに対して、接続部２１Ｊおよび接続部２２Ｊが前後方向および左右方向にシフトしている。
そうすると、２以上の方向にチューブが変位可能となるので、チューブの変位により、様々な方向への変位を吸収することができる。
本発明の航空機は、上述した消火設備を備えることを特徴とする。
ここで、上記の消火設備は、航空機に形成されるいずれの区画の消火に用いるものであってもよい。
特に、荷物に紛れて爆発物が持ち込まれる可能性が高い区画である荷物室を消火するために好ましく用いることができる。
ここで、上記の消火設備は、航空機に形成されるいずれの区画の消火に用いるものであってもよい。
特に、荷物に紛れて爆発物が持ち込まれる可能性が高い区画である荷物室を消火するために好ましく用いることができる。
本発明の航空機において、支持構造は、胴体の構造であり、第１支持部材は、胴体の構造部材であるフレームおよびストリンガの一方であり、第２支持部材は、胴体の構造部材であるフレームおよびストリンガの他方であることが好ましい。
本発明の航空機の配管構造は、区画を形成する設置部材を裏側から支持する支持構造に設けられる配管構造であって、支持構造を構成する複数の第１支持部材により複数の位置で支持される第１配管と、支持構造を構成し、第１支持部材に対して交差する複数の第２支持部材により支持される第２配管と、第１配管および第２配管を接続する可撓性を有したチューブと、を備え、第２配管は、第１配管から所定の間隔を空けて複数が分岐し、それぞれが対応する第２支持部材により複数の位置で支持される、ことを特徴とする。
本発明によれば、上述した消火設備と同様の作用および効果を得ることができる。
本発明によれば、上述した消火設備と同様の作用および効果を得ることができる。
本発明によれば、爆風等による衝撃荷重が消火配管の支持部材に伝達されたとしても、過大な応力により消火配管が破損することなく消火機能、あるいは配管構造を備える設備の機能を担保することができる。
以下、添付図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態では、航空機の荷物室（カーゴルーム）内の火災を消火する消火設備を例示する。
〔胴体の構造〕
図１に示す荷物室１１は、航空機の円筒状をした胴体の後部に配置される。
その胴体の構造１０（以下、胴体構造）は、胴体の骨組を構成する複数のフレーム１２および複数のストリンガ１３と、胴体の外表面を形成するスキン（図示しない）とを含んで構成される。
フレーム１２は、円環状に形成され、前後に間隔をおいて配置される。
ストリンガ１３は、各フレーム１２に対して直交するように前後方向に延びており、スキンの裏側に設けられる。ストリンガ１３は、フレーム１２の外周に、周方向に所定の間隔をおいて組み付けられる。
フレーム１２の外周には、ストリンガ１３を通すための凹部１２０（図３）が形成される。この凹部１２０の近くでフレーム１２とストリンガ１３とが組み付けられる。
これらのフレーム１２およびストリンガ１３は、後述する消火配管１８を支持する支持部材として機能する。
本実施形態では、航空機の荷物室（カーゴルーム）内の火災を消火する消火設備を例示する。
〔胴体の構造〕
図１に示す荷物室１１は、航空機の円筒状をした胴体の後部に配置される。
その胴体の構造１０（以下、胴体構造）は、胴体の骨組を構成する複数のフレーム１２および複数のストリンガ１３と、胴体の外表面を形成するスキン（図示しない）とを含んで構成される。
フレーム１２は、円環状に形成され、前後に間隔をおいて配置される。
ストリンガ１３は、各フレーム１２に対して直交するように前後方向に延びており、スキンの裏側に設けられる。ストリンガ１３は、フレーム１２の外周に、周方向に所定の間隔をおいて組み付けられる。
フレーム１２の外周には、ストリンガ１３を通すための凹部１２０（図３）が形成される。この凹部１２０の近くでフレーム１２とストリンガ１３とが組み付けられる。
これらのフレーム１２およびストリンガ１３は、後述する消火配管１８を支持する支持部材として機能する。
〔設置部材〕
胴体構造１０の内側には、荷物室１１の壁・天井用のライナ１４（図２、図３）と、荷物室１１の床用のライナ１５（図１）と、荷物室１１の前端および後端にそれぞれ位置するライナ（図示しない）が設けられる。これらのライナ（設置部材）は、胴体構造１０により支持されており、荷物室１１の室内空間（区画）を形成する。
これらのライナは、所定の耐火性を有する材料から形成される。本実施形態のライナは、ガラス繊維を含有する繊維強化樹脂（ＧＦＲＰ；Glass Fiber Reinforced Plastics）から形成される。
胴体構造１０の内側には、荷物室１１の壁・天井用のライナ１４（図２、図３）と、荷物室１１の床用のライナ１５（図１）と、荷物室１１の前端および後端にそれぞれ位置するライナ（図示しない）が設けられる。これらのライナ（設置部材）は、胴体構造１０により支持されており、荷物室１１の室内空間（区画）を形成する。
これらのライナは、所定の耐火性を有する材料から形成される。本実施形態のライナは、ガラス繊維を含有する繊維強化樹脂（ＧＦＲＰ；Glass Fiber Reinforced Plastics）から形成される。
〔消火設備の構成〕
荷物室１１内の火災を消火する消火設備２０は、図２に示すように、消火剤の供給源である高圧タンク１６Ａおよび低圧タンク１６Ｂと、消火剤を荷物室１１内へと噴射する複数のノズル装置１７と、タンク１６Ａ，１６Ｂから各ノズル装置１７へと消火剤を供給する消火配管１８と、消火配管１８が胴体構造１０の複数の部材に跨る箇所に位置するチューブ組付体３０とを備える。
荷物室１１内の火災を消火する消火設備２０は、図２に示すように、消火剤の供給源である高圧タンク１６Ａおよび低圧タンク１６Ｂと、消火剤を荷物室１１内へと噴射する複数のノズル装置１７と、タンク１６Ａ，１６Ｂから各ノズル装置１７へと消火剤を供給する消火配管１８と、消火配管１８が胴体構造１０の複数の部材に跨る箇所に位置するチューブ組付体３０とを備える。
〔タンク〕
高圧タンク１６Ａおよび低圧タンク１６Ｂには、ハロン１３０１、ハロン１２１１、ハロン２４０２等のハロン系消火剤や、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３等のハイドロフルオロカーボン系消火剤などが封入される。高圧タンク１６Ａ内の消火剤の圧力は、低圧タンク１６Ｂ内の消火剤の圧力よりも高い。高圧タンク１６Ａは急速に消火剤を供給し、初期消火を図るために用いられ、低圧タンク１６Ｂは、高圧タンク１６Ａよりも長時間、消火剤を継続して供給し、消火を完了するために用いられる。
これらのタンク１６Ａ，１６Ｂは、荷物室１１の後方に位置する防火壁（図示しない）と、防火壁よりも後方に設けられる与圧隔壁（図示しない）との間に設置される。
高圧タンク１６Ａおよび低圧タンク１６Ｂには、ハロン１３０１、ハロン１２１１、ハロン２４０２等のハロン系消火剤や、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３等のハイドロフルオロカーボン系消火剤などが封入される。高圧タンク１６Ａ内の消火剤の圧力は、低圧タンク１６Ｂ内の消火剤の圧力よりも高い。高圧タンク１６Ａは急速に消火剤を供給し、初期消火を図るために用いられ、低圧タンク１６Ｂは、高圧タンク１６Ａよりも長時間、消火剤を継続して供給し、消火を完了するために用いられる。
これらのタンク１６Ａ，１６Ｂは、荷物室１１の後方に位置する防火壁（図示しない）と、防火壁よりも後方に設けられる与圧隔壁（図示しない）との間に設置される。
〔ノズル装置〕
ノズル装置１７は、本実施形態では６つある。これらのノズル装置１７は、ライナ１４の天井部分において、前後方向に３つ、左右方向に２つ、合計で６つが所定の間隔をおいて配列される。左側に位置するノズル装置１７と、右側に位置するノズル装置１７との間に、天井部分のセンターラインＣＬ（１２時位置）が設定される。
各ノズル装置１７は、ライナ１４に形成された開口を介して荷物室１１内に向けて消火剤を噴出するノズル（図示しない）と、ライナ１４の裏側に設けられるとともにノズルが組み付けられるパン１７１と、ノズルおよびパン１７１の間の隙間を塞ぐシール（図示しない）とを備える。
ノズル装置１７は、本実施形態では６つある。これらのノズル装置１７は、ライナ１４の天井部分において、前後方向に３つ、左右方向に２つ、合計で６つが所定の間隔をおいて配列される。左側に位置するノズル装置１７と、右側に位置するノズル装置１７との間に、天井部分のセンターラインＣＬ（１２時位置）が設定される。
各ノズル装置１７は、ライナ１４に形成された開口を介して荷物室１１内に向けて消火剤を噴出するノズル（図示しない）と、ライナ１４の裏側に設けられるとともにノズルが組み付けられるパン１７１と、ノズルおよびパン１７１の間の隙間を塞ぐシール（図示しない）とを備える。
〔消火配管〕
消火配管１８は、ライナ１４の裏側に配置される。ライナ１４は、複数のパネル１４１に分割して形成されており、これらのパネル１４１が胴体構造１０の内側に円弧状に設置される。
消火配管１８は、後端側がタンク１６Ａ，１６Ｂに接続されるとともに、ライナ１４の外周に沿って前側へと延出する第１配管２１と、第１配管２１からノズル装置１７に向けて分岐する複数（ここでは３つ）の第２配管２２とを備える。
消火配管１８は、ライナ１４の裏側に配置される。ライナ１４は、複数のパネル１４１に分割して形成されており、これらのパネル１４１が胴体構造１０の内側に円弧状に設置される。
消火配管１８は、後端側がタンク１６Ａ，１６Ｂに接続されるとともに、ライナ１４の外周に沿って前側へと延出する第１配管２１と、第１配管２１からノズル装置１７に向けて分岐する複数（ここでは３つ）の第２配管２２とを備える。
〔第１配管〕
第１配管２１は、タンク１６Ａ，１６Ｂの位置からライナ１４の外周に沿って立ち上がり（図示省略）、センターラインＣＬの左側で前側へと延出する。
第１配管２１は、図２に示す一点鎖線に沿って配置されるストリンガ１３に沿って延出する。第１配管２１は、図３に示すように、隣り合うフレーム１２とフレーム１２との間でストリンガ１３により支持されており、フレーム１２と干渉する部分はフレーム１２の下側をくぐるように曲げて形成される。
第１配管２１は、第１配管２１に装着されたクランプ２３と、ストリンガ１３に設けられたブラケット２４とがボルトで締結されることによってストリンガ１３に支持される。
第１配管２１は、タンク１６Ａ，１６Ｂの位置からライナ１４の外周に沿って立ち上がり（図示省略）、センターラインＣＬの左側で前側へと延出する。
第１配管２１は、図２に示す一点鎖線に沿って配置されるストリンガ１３に沿って延出する。第１配管２１は、図３に示すように、隣り合うフレーム１２とフレーム１２との間でストリンガ１３により支持されており、フレーム１２と干渉する部分はフレーム１２の下側をくぐるように曲げて形成される。
第１配管２１は、第１配管２１に装着されたクランプ２３と、ストリンガ１３に設けられたブラケット２４とがボルトで締結されることによってストリンガ１３に支持される。
〔第２配管〕
一方、第２配管２２は、図２に示すように、各々、チューブ組付体３０のチューブ３１を介して第１配管２１に接続され、第１配管２１に対して直交するように右側へと延出する。そして、左右に並ぶ２つのノズル装置１７の各々のノズルに、継手を介して接続される。
一方、第２配管２２は、図２に示すように、各々、チューブ組付体３０のチューブ３１を介して第１配管２１に接続され、第１配管２１に対して直交するように右側へと延出する。そして、左右に並ぶ２つのノズル装置１７の各々のノズルに、継手を介して接続される。
第２配管２２は、図２に示す二点鎖線に沿って配置されフレーム１２に沿って延出する。第２配管２２は、図３に示すように、隣り合うストリンガ１３とストリンガ１３との間でフレーム１２に支持される。具体的には、第２配管２２は、第２配管２２に装着されたクランプ２５と、フレーム１２に設けられたブラケット２６とがボルトで締結されることによってフレーム１２に支持される。
上記の第１配管２１は、長さ方向の複数箇所で、クランプ２３およびブラケット２４を用いて一つのストリンガ１３（１３Ａ）により支持される。
また、第２配管２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）は、長さ方向の複数箇所で、クランプ２５およびブラケット２６を用いて、それぞれ、フレーム１２（１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ）により支持される。
第１配管２１を支持する箇所、および第２配管２２を支持する箇所は、適宜定められる。支持箇所のピッチを調整することにより、共振を避けるために適した固有振動数に設定することができる。
また、第２配管２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）は、長さ方向の複数箇所で、クランプ２５およびブラケット２６を用いて、それぞれ、フレーム１２（１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ）により支持される。
第１配管２１を支持する箇所、および第２配管２２を支持する箇所は、適宜定められる。支持箇所のピッチを調整することにより、共振を避けるために適した固有振動数に設定することができる。
本実施形態では、図４に示すように、チューブ３１を介して接続される第１配管２１の接続部２１Ｊと第２配管２２の接続部２２Ｊとが、図５（ａ）に示す接続部２１Ｊと接続部２２Ｊとの位置関係を基準とすると、前後方向においてシフトした位置にある。
より具体的には、第１配管２１の接続部２１Ｊは、図３に示すように、隣り合うストリンガ１３，１３と隣り合うフレーム１２，１２とで囲まれた領域Ｒ１において後側に位置する。
第２配管２２の接続部２２Ｊは、領域Ｒ１の右隣の領域Ｒ２において前側に位置する。
より具体的には、第１配管２１の接続部２１Ｊは、図３に示すように、隣り合うストリンガ１３，１３と隣り合うフレーム１２，１２とで囲まれた領域Ｒ１において後側に位置する。
第２配管２２の接続部２２Ｊは、領域Ｒ１の右隣の領域Ｒ２において前側に位置する。
さらに、第１配管２１の接続部２１Ｊに対して、第２配管２２の接続部２２Ｊは、上下方向にもシフトした位置にある。具体的に、第１配管２１の接続部２１Ｊよりも、第２配管２２の接続部２２Ｊは下方に位置する。
上述のように、第１配管２１の接続部２１Ｊと第２配管２２の接続部２２Ｊとは、千鳥状に配置される。これは、後述するように様々な方向への変位をチューブ３１の変位により吸収するためである。
但し、図５（ａ）に示すように、第１配管２１の接続部２１Ｊの右側に、第２配管２２の接続部２２Ｊが位置していてもよい。接続部２１Ｊと接続部２２Ｊとは、チューブ３１の長さだけ左右方向に離して配置される（左右方向にシフト）。
但し、図５（ａ）に示すように、第１配管２１の接続部２１Ｊの右側に、第２配管２２の接続部２２Ｊが位置していてもよい。接続部２１Ｊと接続部２２Ｊとは、チューブ３１の長さだけ左右方向に離して配置される（左右方向にシフト）。
〔チューブ組付体〕
チューブ組付体３０は、第１配管２１と第２配管２２とを相対変位可能に接続する。チューブ組付体３０は、本実施形態では３つ設けられる。
チューブ組付体３０は、図２および図３に示すように、第１配管２１および第２配管２２を接続するチューブ３１と、チューブ３１を下側から覆うカバー３２とを備える。
チューブ組付体３０は、第１配管２１と第２配管２２とを相対変位可能に接続する。チューブ組付体３０は、本実施形態では３つ設けられる。
チューブ組付体３０は、図２および図３に示すように、第１配管２１および第２配管２２を接続するチューブ３１と、チューブ３１を下側から覆うカバー３２とを備える。
〔チューブ〕
チューブ３１は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンの共同合体）、ＥＴＦＥ（テトラフルオロエチレン（C2F4）とエチレン（C2H4）の共重合体）等の樹脂材料から形成されており、可撓性を有する。チューブ３１は、樹脂系材料から形成された内側チューブの外周を金属製のメッシュチューブにより被覆したものでもよい。
本実施形態のチューブ３１としては、フッ素系樹脂材料からなるチューブの外側をステンレス鋼のメッシュにより被覆したものが用いられる。
チューブ３１は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンの共同合体）、ＥＴＦＥ（テトラフルオロエチレン（C2F4）とエチレン（C2H4）の共重合体）等の樹脂材料から形成されており、可撓性を有する。チューブ３１は、樹脂系材料から形成された内側チューブの外周を金属製のメッシュチューブにより被覆したものでもよい。
本実施形態のチューブ３１としては、フッ素系樹脂材料からなるチューブの外側をステンレス鋼のメッシュにより被覆したものが用いられる。
チューブ３１の両端には、口金３１１，３１２が設けられる。一方の口金３１１は、継手３３を介して第１配管２１の接続部２１Ｊに接続される。
なお、図３の中央に示すチューブ組付体３０のチューブ３１は、第１配管２１の前端に接続されるために、Ｌ型の継手３３を介して第１配管２１に接続される。残りの２つのチューブ組付体３０の各チューブ３１は、Ｔ型の継手３３を介して第１配管２１に接続される（図２）。
チューブ３１に設けられる他方の口金３１２は、Ｌ型の継手３４（図３）を介して第２配管２２の接続部２２Ｊに接続される。
なお、図３の中央に示すチューブ組付体３０のチューブ３１は、第１配管２１の前端に接続されるために、Ｌ型の継手３３を介して第１配管２１に接続される。残りの２つのチューブ組付体３０の各チューブ３１は、Ｔ型の継手３３を介して第１配管２１に接続される（図２）。
チューブ３１に設けられる他方の口金３１２は、Ｌ型の継手３４（図３）を介して第２配管２２の接続部２２Ｊに接続される。
第１配管２１の接続部２１Ｊと第２配管２２の接続部２２Ｊとを接続するチューブ３１の長さは、接続部２１Ｊ，２２Ｊ間の距離に、前後、左右、および上下の三方向への変位量を見込んだ余裕を加えた寸法に設定される。そのため、チューブ３１は、第１配管２１の接続部２１Ｊと、第２配管２２の接続部２２Ｊとの間に少し湾曲した状態で延出する。
〔カバー〕
カバー３２は、ライナ１４を貫通した飛来物などからチューブ３１を保護する。飛来物としては、例えば、荷物室１１内で発砲された場合の弾丸を例示できる。
上述した消火配管１８は、そのような飛来物による衝撃を受けても破損しない材料により形成されており、本実施形態ではアルミニウム合金が用いられる。
カバー３２は、ライナ１４を貫通した飛来物などからチューブ３１を保護する。飛来物としては、例えば、荷物室１１内で発砲された場合の弾丸を例示できる。
上述した消火配管１８は、そのような飛来物による衝撃を受けても破損しない材料により形成されており、本実施形態ではアルミニウム合金が用いられる。
カバー３２は、上記のような飛来物によりチューブ３１を破損させないように、所定の強度および耐熱性を有する金属や繊維強化樹脂から形成される。
本実施形態のカバー３２は、アルミニウム合金から適切な厚みで形成される。
本実施形態のカバー３２は、アルミニウム合金から適切な厚みで形成される。
本実施形態のカバー３２は、板状に形成され、チューブ３１の下側に配置されてライナ１４に対向する。
カバー３２は、上方からのチューブ３１の投影領域のほぼ全体を含む平面形状とされていて、チューブ３１を全体的に下側から覆う。ここで、口金３１１，３１２は、カバー３２の外側に位置していてもよい。
カバー３２は、上方からのチューブ３１の投影領域のほぼ全体を含む平面形状とされていて、チューブ３１を全体的に下側から覆う。ここで、口金３１１，３１２は、カバー３２の外側に位置していてもよい。
カバー３２の周縁には、折り曲げ加工により形成された壁３２Ａが、ライナ１４から離れる向きに起立する。壁３２Ａは、カバー３２の周縁においてチューブ３１の両端部を除く位置に形成される。この壁３２Ａによりチューブ３１が側方から包囲されるので、ライナ１４に対して斜めから発砲された弾丸に対して、より確実に防御することができる。
カバー３２は、フレーム１２にボルト等で固定される。なお、ストリンガ１３にカバー３２を固定することもできる。
カバー３２は、フレーム１２にボルト等で固定される。なお、ストリンガ１３にカバー３２を固定することもできる。
〔荷物室内の消火〕
本実施形態の消火設備２０は、図示しない火災検知装置により、荷物室１１内で火災が発生したことが検知されると自動的に作動する。
消火設備２０は、まず、高圧タンク１６Ａのバルブを開き、消火配管１８を通じて各ノズル装置１７に消火剤を急速に供給する。次に、消火設備２０は、低圧タンク１６Ｂのバルブを開き、各ノズル装置１７に消火剤を継続して供給する。
ノズル装置１７のノズルから消火剤が噴射されることにより、荷物室１１内の消火剤の濃度が高まり、消火剤によって燃焼反応が阻害されるので、消火に至る。
本実施形態の消火設備２０は、図示しない火災検知装置により、荷物室１１内で火災が発生したことが検知されると自動的に作動する。
消火設備２０は、まず、高圧タンク１６Ａのバルブを開き、消火配管１８を通じて各ノズル装置１７に消火剤を急速に供給する。次に、消火設備２０は、低圧タンク１６Ｂのバルブを開き、各ノズル装置１７に消火剤を継続して供給する。
ノズル装置１７のノズルから消火剤が噴射されることにより、荷物室１１内の消火剤の濃度が高まり、消火剤によって燃焼反応が阻害されるので、消火に至る。
〔爆発からの保護〕
ところで、荷物室１１には、荷物として爆発物が持ち込まれるおそれがある。その爆発物が爆発すると、爆風による衝撃荷重がライナ１４に作用する。この衝撃荷重がライナ１４を介して胴体構造１０の骨組に伝わると、骨組を構成する各部材、すなわち複数のフレーム１２および複数のストリンガ１３の各々が個々に挙動して変位しうる。つまり、複数のフレーム１２および複数のストリンガ１３のうちの一の部材と他の部材との変位の向き、変位量が相違しうる。
その場合に消火配管１８に過大な応力が作用することを避けるために、本実施形態では、単一のストリンガ１３（１３Ａ）により第１配管２１を支持している。
また、単一のフレーム１２Ａにより第２配管２２Ａを支持し、単一のフレーム１２Ｂにより第２配管２２Ｂを支持し、単一のフレーム１２Ｃにより第２配管２２Ｃを支持する。
つまり、支持部材と配管とを１対１で対応させる。
ところで、荷物室１１には、荷物として爆発物が持ち込まれるおそれがある。その爆発物が爆発すると、爆風による衝撃荷重がライナ１４に作用する。この衝撃荷重がライナ１４を介して胴体構造１０の骨組に伝わると、骨組を構成する各部材、すなわち複数のフレーム１２および複数のストリンガ１３の各々が個々に挙動して変位しうる。つまり、複数のフレーム１２および複数のストリンガ１３のうちの一の部材と他の部材との変位の向き、変位量が相違しうる。
その場合に消火配管１８に過大な応力が作用することを避けるために、本実施形態では、単一のストリンガ１３（１３Ａ）により第１配管２１を支持している。
また、単一のフレーム１２Ａにより第２配管２２Ａを支持し、単一のフレーム１２Ｂにより第２配管２２Ｂを支持し、単一のフレーム１２Ｃにより第２配管２２Ｃを支持する。
つまり、支持部材と配管とを１対１で対応させる。
それに加えて、支持部材が異なる第１配管２１と第２配管２２とをチューブ３１を介して接続している。
チューブ３１は可撓性を有するため、ストリンガ１３に追従する第１配管２１と、フレーム１２に追従する第２配管２２との各々の挙動に応じて、引張、圧縮、曲げ、ねじりの任意の状態で弾性変形する。これによって第１配管２１と第２配管２２との相対変位を吸収できるので、第１配管２１および第２配管２２に過大な応力が作用することを回避して破損を防止できる。
チューブ３１は可撓性を有するため、ストリンガ１３に追従する第１配管２１と、フレーム１２に追従する第２配管２２との各々の挙動に応じて、引張、圧縮、曲げ、ねじりの任意の状態で弾性変形する。これによって第１配管２１と第２配管２２との相対変位を吸収できるので、第１配管２１および第２配管２２に過大な応力が作用することを回避して破損を防止できる。
さらに、本実施形態では、第１配管２１の接続部２１Ｊと第２配管２２の接続部２２Ｊとの間の距離に対してチューブ３１の寸法を長くとっているので、その距離とチューブ３１の長さとの差の分（余裕分）、チューブ３１の端部が変位可能である。チューブ３１の変位により、より大きな変位を吸収することができる。
ここで、第１配管２１の接続部２１Ｊと、第２配管２２の接続部２２Ｊとを前後にシフトさせていると、シフトさせない場合（図６（ａ））における前後方向の変位に加えて左右方向にもチューブ３１が変位可能となる（図６（ｂ））。
加えて、上下にもシフトさせていると、さらに上下方向にもチューブ３１が変位可能となる（図６（Ｃ））。
つまり、第１配管２１の接続部２１Ｊと、第２配管２２の接続部２２Ｊとをシフトさせると、チューブ３１の変位により、様々な方向への変位を吸収することができる。
加えて、上下にもシフトさせていると、さらに上下方向にもチューブ３１が変位可能となる（図６（Ｃ））。
つまり、第１配管２１の接続部２１Ｊと、第２配管２２の接続部２２Ｊとをシフトさせると、チューブ３１の変位により、様々な方向への変位を吸収することができる。
上記以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
第１配管２１と、第２配管２２は、任意に取り回すことができる。
例えば、図５（ｂ）に示すように、第１配管２１の左右両側にそれぞれ、第２配管２２を接続することもできる。
また、消火配管１８が、一のストリンガ１３により支持される第１配管２１とは別に、他のストリンガ１３により支持される第１配管２１を備えていてもよい。
第１配管２１と、第２配管２２は、任意に取り回すことができる。
例えば、図５（ｂ）に示すように、第１配管２１の左右両側にそれぞれ、第２配管２２を接続することもできる。
また、消火配管１８が、一のストリンガ１３により支持される第１配管２１とは別に、他のストリンガ１３により支持される第１配管２１を備えていてもよい。
本発明は、航空機の客室の下方に配置される荷物室の消火設備にも適用することができる。
また、本発明は、航空機の荷物室の他に、例えば、航空機のエンジンを収容するエンジン室や、補助動力装置を収容する補助動力装置室など、航空機が備える各種の区画の消火設備にも適用することができる。
さらに、本発明は、航空機に限らず、例えば、船舶、鉄道、建物などの各種区画の消火設備にも適用することができる。
また、本発明は、航空機の荷物室の他に、例えば、航空機のエンジンを収容するエンジン室や、補助動力装置を収容する補助動力装置室など、航空機が備える各種の区画の消火設備にも適用することができる。
さらに、本発明は、航空機に限らず、例えば、船舶、鉄道、建物などの各種区画の消火設備にも適用することができる。
そして、本発明は、消火設備に限らず、例えば、燃料設備、換気設備などの各種の設備を構成する配管構造に適用することも可能である。
１０ 胴体構造（支持構造）
１１ 荷物室（区画）
１２ フレーム（第１支持部材）
１３ ストリンガ（第２支持部材）
１４ ライナ（設置部材）
１５ ライナ
１６Ａ 高圧タンク
１６Ｂ 低圧タンク
１７ ノズル装置
１８ 消火配管
２０ 消火設備
２１ 第１配管
２１Ｊ 接続部
２２ 第２配管
２２Ｊ 接続部
２３，２５ クランプ
２４，２６ ブラケット
３０ チューブ組付体
３１ チューブ
３２ カバー
３２Ａ 壁
３３，３４ 継手
１２０ 凹部
１４１ パネル
１７１ パン
３１１，３１２ 口金
ＣＬ センターライン
Ｒ１，Ｒ２ 領域
Ｘ 交差点
１１ 荷物室（区画）
１２ フレーム（第１支持部材）
１３ ストリンガ（第２支持部材）
１４ ライナ（設置部材）
１５ ライナ
１６Ａ 高圧タンク
１６Ｂ 低圧タンク
１７ ノズル装置
１８ 消火配管
２０ 消火設備
２１ 第１配管
２１Ｊ 接続部
２２ 第２配管
２２Ｊ 接続部
２３，２５ クランプ
２４，２６ ブラケット
３０ チューブ組付体
３１ チューブ
３２ カバー
３２Ａ 壁
３３，３４ 継手
１２０ 凹部
１４１ パネル
１７１ パン
３１１，３１２ 口金
ＣＬ センターライン
Ｒ１，Ｒ２ 領域
Ｘ 交差点
Claims (11)
- 航空機の区画を形成する設置部材に設けられる消火ノズルと、
前記設置部材を裏側から支持する支持構造に設けられ、前記消火ノズルへと消火剤を供給する消火配管と、を備え、
前記支持構造は、
複数の第１支持部材と、
前記第１支持部材に対して交差する複数の第２支持部材と、を備え、
前記消火配管は、
前記第１支持部材により複数の位置で支持される第１配管と、
前記第１配管から所定の間隔を空けて複数が分岐し、それぞれが対応する前記第２支持部材により複数の位置で支持される第２配管と、
前記第１配管および前記第２配管を接続する可撓性を有したチューブと、を備え、
前記第２配管には複数の前記消火ノズルが接続される、
ことを特徴とする航空機の消火設備。 - 前記第１配管は、単一の前記第１支持部材により支持され、
前記第２配管は、単一の前記第２支持部材により支持される、
ことを特徴とする請求項１に記載の航空機の消火設備。 - 前記チューブは、
前記設置部材の裏側に対向するカバーによって覆われる、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の航空機の消火設備。 - 前記カバーは、
板状に形成されるとともに、
周縁から立ち上がり、前記チューブを包囲する壁を有する、
ことを特徴とする請求項３に記載の航空機の消火設備。 - 前記チューブは、
前記チューブを介して接続される前記第１配管の接続部と前記第２配管の接続部との間の距離よりも長い、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の航空機の消火設備。 - 前記第１配管と前記第２配管とを延長させた場合の仮想の交差点に対して、
前記第１配管の前記接続部および前記第２配管の前記接続部は、少なくとも、前記航空機の前後方向及び前記前後方向と直交する左右方向において互いにシフトしている、
ことを特徴とする請求項５に記載の航空機の消火設備。 - 航空機の区画を形成する設置部材に設けられる消火ノズルと、
前記設置部材を裏側から支持する支持構造に設けられ、前記消火ノズルへと消火剤を供給する消火配管と、を備え、
前記消火配管は、
前記支持構造を構成する第１支持部材により支持される第１配管と、
前記支持構造を構成し、前記第１支持部材に対して交差する第２支持部材により支持される第２配管と、
前記第１配管および前記第２配管を接続する可撓性を有したチューブと、を備え、
前記チューブは、
前記設置部材の裏側に対向するカバーによって覆われる、
ことを特徴とする航空機の消火設備。 - 請求項１から７のいずれか一項に記載の消火設備を備える、
ことを特徴とする航空機。 - 前記支持構造は、胴体の構造であり、
前記第１支持部材は、前記胴体の構造部材であるフレームおよびストリンガの一方であり、
前記第２支持部材は、前記胴体の構造部材であるフレームおよびストリンガの他方である、
ことを特徴とする請求項８に記載の航空機。 - 前記区画は、荷物を収容する荷物室である、
ことを特徴とする請求項８または９に記載の航空機。 - 航空機の区画を形成する設置部材を裏側から支持する支持構造に設けられる配管構造であって、
前記支持構造を構成する複数の第１支持部材により複数の位置で支持される第１配管と、
前記支持構造を構成し、前記第１支持部材に対して交差する複数の第２支持部材により支持される第２配管と、
前記第１配管および前記第２配管を接続する可撓性を有したチューブと、を備え、
前記第２配管は、
前記第１配管から所定の間隔を空けて複数が分岐し、それぞれが対応する前記第２支持部材により複数の位置で支持される、
ことを特徴とする航空機の配管構造。
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