JP6254869B2 - 航空機の安全装置 - Google Patents

Description

本発明は、燃料タンクの防爆のために用いられる航空機の安全装置に関する。

航空機のエンジンに供給される燃料は、燃料タンクを兼ねる主翼の内部に貯留される。
主翼の内部には、外気に通じる通気路が設けられる。この通気路を介して行われる通気により、外気圧と主翼内部の圧力とがバランスされる。
ここで、通気路内、および外気に臨む通気口の付近には、気化した燃料蒸気と空気とが混合した可燃ガスが存在する。このガスが落雷により着火されることを防ぐため、ガスの出入りは許容しつつ、スパーク等の着火源から通気口を遮る半覆いを設けることがある。
なお、航空機の燃料タンクの防爆を図るために、絶縁性のキャップを備える耐雷ファスナが用いられる（特許文献１）。

特開２０１１−１０２１２２

可燃ガスへの着火は、雷の他、空港での建物や他の航空機の火災などに起因して生じうる。
着火した場合、通気路を通じて燃料タンク内へと火炎が突入することを阻止する必要がある。
さらに、通気口に火炎が保持される場合、火炎を熱源として燃料タンク内の燃料が加熱され、燃料タンク内で燃料が発火することを防止する必要もある。
本発明は、可燃ガスに着火したとしても、燃料タンクの爆発を確実に防止することができる航空機の安全装置を提供することを目的とする。

本発明は、航空機の燃料を貯留する燃料タンクを防爆するための安全装置であって、燃料タンクの内部と外部とを通気させる通気路を介して燃料タンクの外部から内部へと火炎が伝搬されることを阻止する火炎伝搬阻止部と、火炎の熱により加熱されると、燃料のガスを含む可燃ガスが通気路を介して火炎へと供給されることを抑制するガス供給抑制部と、を備える。

本発明によれば、可燃ガスに着火された際に、通気路を介して生じうる逆火を火炎伝搬阻止部により阻止することができる。
さらに、ガス供給抑制部が火炎の熱により加熱されると、可燃ガスが火炎へと供給されることを抑制するので、火炎を抑制することができる。そのため、保炎されたとしても、燃料タンク内への熱の伝搬が抑制される。したがって、燃料が発火点にまで加熱されて発火することを免れることができる。

本発明の安全装置において、ガス供給抑制部は、火炎伝搬阻止部よりも外気の近くに位置することが好ましい。
そうすると、外気側で着火された火炎の伝搬が火炎伝搬阻止部により阻止されるとともに、火炎伝搬阻止部によっては消炎しきらずに外気側に残存する火炎の熱によりガス供給抑制部を機能させることができる。

本発明におけるガス供給抑制部として、以下に挙げる構成のいずれかを採用している。
（１）通気路の一部を構成する支持体と、支持体の内周に設けられ、火炎の熱により膨張する熱膨張部と、を備える構成。
（２）通気路を閉塞可能な閉塞部材と、通気路が開通している状態に閉塞部材を磁力により保持する保持部材と、を備える構成。保持部材は、火炎の熱により加熱されると、閉塞部材の保持を解除する。

上記の（２）の場合、保持部材による保持が解除されると、閉塞部材が自重により落下することで通気路を閉塞するように構成することができる。また、磁力により閉塞部材を保持する保持部材を採用している。

本発明の安全装置は、通気路において外気に臨む通気口の近傍に設けることができる。

本発明によれば、可燃ガスに着火したとしても、燃料タンクの爆発を確実に防止することができる。

第１実施形態を示す図であり、（ａ）は航空機の主翼の内部（燃料タンク）を示し、（ｂ）は主翼の外観（下面側）を示す。 主翼に設けられた安全装置の縦断面図を示す。 （ａ）（ｂ）は、図２のＩＩＩａ−ＩＩＩａ線における横断面図である。 第２実施形態に係る安全装置を示す縦断面図であり、（ａ）は通気路が開通している状態、（ｂ）は通気路が閉塞された状態を示す。 第３実施形態に係る安全装置を示す縦断面図であり、（ａ）は通気路が開通している状態、（ｂ）は通気路が閉塞された状態を示す。 第４実施形態に係る安全装置を示す縦断面図であり、（ａ）は通気路が開通している状態、（ｂ）は通気路が閉塞された状態を示す。 （ａ）（ｂ）は、本発明の変形例に係る安全装置を示す平面図である。

以下、添付図面を参照しながら、航空機の燃料タンクを防爆するために用いられる安全装置について説明する。
［第１実施形態］
航空機のエンジンに供給される燃料（ジェット燃料）は、図１（ａ）に示すように、主翼１０および胴体１１から構成された燃料タンク１２内に貯留される。
ここで、飛行高度に応じて航空機の周囲の外気圧が変化しても、外気圧と燃料タンク１２の内圧との差圧により燃料タンク１２に過大な圧力が加わることを避ける必要がある。また、エンジンの消費により燃料タンク１２内から出て行った燃料の体積減少分、燃料タンク１２内に空気を取り入れ、燃料の供給を継続する必要もある。
そのため、燃料タンク１２に、内部と外部とを通気させる通気路２０を設けることにより、外気圧と内圧とのバランスを図る。

〔主翼のタンク構成〕
燃料タンク１２は、隔壁１２１によってインナータンク１３とアウタータンク１４とに区分される。
インナータンク１３およびアウタータンク１４に貯留される燃料は、図示しない燃料ポンプによりエンジンへと送られる。燃料ポンプは、インナータンク１３およびアウタータンク１４の双方にそれぞれ設けることができる。あるいは、タンク間で燃料を移送する機構が設けられている場合は、いずれか一方のタンクにだけ燃料ポンプを設けることができる。

インナータンク１３は、胴体１１から、左右の主翼１０（一方のみを図示）の基端側にかけて設けられる。
アウタータンク１４は、隔壁１２１を介してインナータンク１３に隣接し、主翼１０の先端の近傍にまで延在する。主翼１０の先端には、サージタンク１５が設けられる。
アウタータンク１４およびサージタンク１５は、左右の主翼１０にそれぞれ設けられる。

サージタンク１５も主翼１０から構成されており、隔壁１２２を介してアウタータンク１４に隣接する。
サージタンク１５は、インナータンク１３またはアウタータンク１４から通気路２０に過渡的に入り込んだ燃料を受け止め、機外に直ちには漏れ出ないようにする。

〔通気路〕
通気路２０は、インナータンク１３から、アウタータンク１４を経由して、サージタンク１５に至るまで、主翼１０の長手方向に延びている。
通気路２０は、通常の配管を用いて構成することができるほか、スキンの裏面に主翼１０の長手方向に沿って平行に設けられるストリンガを用いて構成することもできる。具体的に、隣り合うストリンガとストリンガとの間に位置する空間を燃料タンク１２内の貯留空間とは仕切ることで、それらのストリンガの間に通気路２０を形成することができる。

通気路２０は、サージタンク１５に配置されて外気に通じる通気ダクト２１と、アウタータンク１４の内部に通じる通気口２２と、インナータンク１３の内部に通じる通気口２３とを備える。
通気路２０は、左右の主翼１０の各々に左右対称に設けられており、インナータンク１３には、左右の通気路２０の通気口２３が配置される。

通気路２０により、インナータンク１３およびアウタータンク１４の各々の内部空間が外気に通じる。そして、外気圧と各タンクの内圧との差圧に応じて、外気が各タンク内へと流入する、あるいは、各タンク内のガスが機外へと流出することによって、外気圧と各タンクの内圧とが均圧される。

ここで、通気路２０内には、インナータンク１３およびアウタータンク１４に貯留される燃料が気化した燃料蒸気（例えば、ヘキサン）と、空気とが混合した可燃ガスが流れる。
したがって、機体への落雷により主翼１０に大電流が流れ、ファスナが設けられた箇所などで放電したり、空港の建物火災や他の航空機の火災によって火炎や火花が主翼１０の周囲に及んだりすると、スパークや火花等を着火源として、通気ダクト２１の付近に存在する可燃ガスが着火されるおそれがある。
そのため、通気路２０は、可燃ガスへの着火により生じた火炎Ｆに対して燃料タンク１２を防爆する安全装置３０を備える。

図１（ｂ）および図２に示すように、通気路２０の一部を構成する通気ダクト２１は、主翼１０の下側のスキン１６に設けられた開口１６０を塞ぐ蓋部材１６１に設けられる。
スキン１６および蓋部材１６１は、アルミニウム合金、ステンレス鋼などの金属材料、あるいは繊維強化樹脂から形成される。

通気ダクト２１は、蓋部材１６１の裏面側に立ち上がり、安全装置３０の下端に接続される。
通気ダクト２１の下端に位置する通気口２１Ａは、機外で外気に臨む。通気口２１Ａは、機首側に向けて拡げられる。

〔安全装置〕
安全装置３０は、着火により生じた火炎Ｆが燃料タンク１２内へと伝搬することを阻止する火炎伝搬阻止部３１（フレームアレスタ）と、可燃ガスが火炎Ｆへと供給されることを抑制するガス供給抑制部３２とを備える。
火炎伝搬阻止部３１およびガス供給抑制部３２は、通気路２０に組み込まれる。

〔火炎阻止部〕
火炎伝搬阻止部３１は、火炎Ｆが燃料タンク１２内へと突き抜けることを阻止する阻止部本体３３と、通気路２０の一部を構成し、阻止部本体３３の外周を包囲するケース３４とを備える。

阻止部本体３３には、火炎Ｆを形成する可燃ガスに固有な上限値が与えられる隙間が形成されており、阻止部本体３３は、隙間を通過しようとする火炎Ｆの熱を吸収する。それによって火炎Ｆのエネルギが減少されるので、阻止部本体３３よりも先に火炎Ｆが伝搬することが阻止される。
阻止部本体３３には、想定される可燃ガスの温度および圧力に応じて、適切な隙間の寸法および熱容量が設定される。
阻止部本体３３は、隙間を通じたガスの出入りを許容する。

阻止部本体３３としては、瞬間的な火炎Ｆの突き抜け（逆火）を阻止する消炎素子として知られる種々のタイプ、例えば、クリンプリボンタイプ、金網を重ねたメッシュタイプ、平行板タイプ、多孔板タイプなどを用いることができる。これらのいずれのタイプも耐火性を有する金属から形成される。金属粒子を焼結することにより阻止部本体３３を形成することも可能である。

クリンプリボンタイプは、細かなクリンプ（折りひだ）を付けた金属リボンと平坦なリボンとを重ねたものを同心円状に配置したもので、横断面には三角状の多数の隙間が密集して配置される。クリンプリボンタイプは、ガスの圧力損失が比較的小さい上、火炎Ｆの突き抜けを阻止する性能が高い。さらに、火炎圧力による衝撃に耐える十分な強度を有する。

ケース３４は、阻止部本体３３の外周を覆う筒部３５と、筒部３５の下端に位置するフランジ３６とを有する。筒部３５およびフランジ３６は、耐火性を有する金属から一体に形成される。
筒部３５の上端は、サージタンク１５の内部空間を介して通気路２０の本体と接続される。

〔ガス供給抑制部〕
火炎Ｆは、火炎伝搬阻止部３１により吸熱されることで消失する場合もあるし、保炎の条件が整うことで火炎伝搬阻止部３１よりも下側（外気側）に留まる場合もある。
ガス供給抑制部３２は、火炎伝搬阻止部３１よりも外気の近くに位置するので、保炎された火炎Ｆの熱に曝される。ガス供給抑制部３２は、その火炎Ｆへと可燃ガスが供給されることを抑制する。

ガス供給抑制部３２は、通気路２０の一部を構成する支持体３７と、支持体３７の内周に設けられ、火炎の熱により膨張する熱膨張部３８とを備える。

支持体３７は、支持体筒部３７１と、支持体筒部３７１の上端に位置する上フランジ３７２と、支持体筒部３７１の下端に位置する下フランジ３７３と、上フランジ３７２および下フランジ３７３を連結するリブ３７４とを備える。
上フランジ３７２は、火炎伝搬阻止部３１のフランジ３６と突き合わせられて固定される。
下フランジ３７３は、蓋部材１６１の裏側に固定される。
支持体筒部３７１の内側には、通気ダクト２１の上端が挿入される。

支持体筒部３７１は、火炎伝搬阻止部３１のケース３４の径と同じ径である上端部３７１Ａと、通気ダクト２１の径と同じ径である下端部３７１Ｂとを有する。
通気ダクト２１の径に対してケース３４の径が大きく設定されており、支持体筒部３７１は上方にいくほど次第に拡径される。
また、支持体筒部３７１の内周は、支持体筒部３７１の軸心に対して対称に形成される。

熱膨張部３８は、支持体筒部３７１の内周に設けられており、保炎された火炎Ｆから発せられる熱により膨張することで、支持体筒部３７１の内部を閉塞する。
図３（ａ）に示すように、熱膨張部３８は、支持体筒部３７１の周方向全体に亘って設けられる。熱膨張部３８は、火炎Ｆにより加熱されると、図３（ｂ）に示すように、主として径方向に向けて膨張し、支持体筒部３７１の内部を閉塞する。支持体筒部３７１の内部は完全に閉塞されていてもよいし、図３（ｂ）に示すように少し間隙を残して閉塞されていてもよい。
支持体筒部３７１の内部が完全に閉塞されると、通気路２０内の可燃ガスの流れが遮断される。支持体筒部３７１の内部が一部を残して閉塞される場合でも、通気路２０内の可燃ガスの流れが滞る。いずれにしても、通気路２０を介して可燃ガスが火炎Ｆへと供給されることが抑制される。

熱膨張部３８は、例えば、１００〜３００℃の温度に加熱されると３〜５０倍程度に体積が膨張する材料から形成することができる。熱膨張部３８は、所定時間継続して火炎Ｆに曝されても焼失しない耐火性を有する。
そのような材料から形成された製品としては、例えば、因幡電機産業株式会社の「熱膨張性耐熱シールＩＰ」（耐火パテ）、共成株式会社の熱膨張シール材「インツメックス」、株式会社十川ゴムの熱膨張材料、積水化学工業株式会社の熱膨張耐火材「フィブロック」（登録商標）などが挙げられる。
上記のうち、テープまたはシートの形態で提供されるものは、支持体筒部３７１の内周に沿って貼り付けることができる。片面に粘着性を有していると便利である。
なお、クリップ等を用いてテープやシートを支持体筒部３７１の内周に保持することも可能である。

その他、無機材料あるいは有機材料に膨張剤を添加したものや、基材および熱膨張材を組み合わせた複合材料などから、熱膨張部３８を形成することができる。
支持体筒部３７１の径と、火炎Ｆの想定される温度に対応する膨張率に基づいて、膨張前における熱膨張部３８の厚みを設定することができる。
例えば、支持体筒部３７１の内径が４０ｍｍの箇所を閉塞するためには、想定温度において２０倍に膨張する熱膨張部３８を１ｍｍの厚みで設けるとよい。テープやシートを必要な厚みに貼り重ねることもできる。

熱膨張部３８は、熱膨張性を有する流動物を支持体筒部３７１の内周に塗布することによっても形成することができる。

〔本実施形態の作用効果〕
以上で説明した本実施形態の安全装置３０によれば、機体や機体の周囲で生じた着火源により可燃ガスに着火された際に、通気路２０を通じて瞬間的に生じうる逆火を火炎伝搬阻止部３１により阻止することができる。
この火炎伝搬阻止部３１によれば、逆火による火炎の突入により貯留燃料が燃焼することで燃料タンク１２の内圧が急激に上がり、燃料タンク１２が爆発することを未然に防止することができる。

その後、火炎Ｆが消炎されることなく、火炎伝搬阻止部３１の下側に保炎されたとする。その場合、引き続き、火炎伝搬阻止部３１により燃料タンク１２内への火炎の伝搬が阻止される。
それに加えて、火炎Ｆの熱に曝されることで加熱されたガス供給抑制部３２の熱膨張部３８が元の体積の例えば数十倍にも膨張することで、支持体筒部３７１の内部が閉塞される（図３（ｂ））。これによって火炎Ｆへの可燃ガスの供給が妨げられるので、火炎Ｆのエネルギが低減されて火勢が弱まる。
膨張した熱膨張部３８は、火炎Ｆの抵抗となって火炎Ｆの圧力を低減させるので、火炎Ｆの伝搬を阻止することにも寄与する。
支持体筒部３７１の内部が完全に閉塞されることで火炎Ｆへの可燃ガスの供給が完全に途絶えれば、速やかに消炎に至る。

ここで、少量ながら可燃ガスの供給が継続的あるいは断続的に行われることにより、引き続き保炎されたとする。その場合、火炎Ｆの熱により通気ダクト２１、安全装置３０、およびサージタンク１５が加熱されるが、火炎Ｆのエネルギが低減されているために、サージタンク１５を超えてアウタータンク１４およびインナータンク１３、これらのタンク１４，１３内の通気路２０に対する熱の伝搬が抑制される。
そのため、アウタータンク１４およびインナータンク１３内の燃料が発火点にまで加熱されることを免れることができる。
したがって、ガス供給抑制部３２によれば、燃料の発火による燃料タンク１２の爆発を未然に防止することができる。

上述のように、本実施形態の安全装置３０によれば、可燃ガスに着火されたとしても、火炎Ｆの伝搬阻止と、火炎Ｆへの可燃ガスの供給抑制により、燃料タンク１２の防爆を確実に図ることができる。

［第２実施形態］
次に、図４を参照し、本発明の第２実施形態について説明する。
第２実施形態は、安全装置のガス供給抑制部の構成が第１実施形態とは相違し、そのほかの構成は第１実施形態と同様である。
既に説明した構成と同様の構成には同じ符号を付している。以降の各実施形態でも同様である。

図４（ａ）に示す安全装置４０は、火炎伝搬阻止部３１と、火炎伝搬阻止部３１よりも通気口２１Ａの近くに位置するガス供給抑制部４２とを備える。
ガス供給抑制部４２は、通気路２０の一部である筒体４７と、筒体４７の内部を閉塞可能な蓋４３（閉塞部材）と、蓋４３を吊り下げる吊下具４４（保持部材）とを備える。

筒体４７は、第１実施形態の支持体３７と同様に構成されており、下端部３７１Ｂの径に対して上端部３７１Ａの径が大きく、上方にいくほど次第に拡径される。
蓋４３は、下端部３７１Ｂに挿入された通気ダクト２１の上端の内径よりも少し径が大きな円形の板であり、筒体４７の上端側の内側に、保持部材４４により吊り下げられる。蓋４３は、耐火性を有する金属から形成される。

吊下具４４は、火炎伝搬阻止部３１の阻止部本体３３の下面を支持するフレーム３３１に取り付けられて垂下し、阻止部本体３３の下面から離間した位置に、蓋４３を吊り下げる。蓋４３の径は筒体４７の上端側の内径よりも小さいので、蓋４３の外周と筒体４７の内周との間には隙間があいている。つまり、筒体４７の内部は閉塞されておらず、通気路２０は開通しているので、通気路２０を介してガスの出入りが許容される。
また、蓋４３が火炎伝搬阻止部３１の下面から離れているので、火炎伝搬阻止部３１の下面のガスの出入りに支障はない。

本実施形態では、蓋４３の中心に吊下具４４が取り付けられるが、吊下具４４が取り付けられる箇所はこの限りではない。また、蓋４３の複数の箇所にそれぞれ吊下具４４を取り付け、複数の吊下具４４により蓋４３を保持することもできる。

吊下具４４は、火炎Ｆの熱により加熱されると溶断、あるいは焼失される材料から形成される。
したがって、吊下具４４は、火炎Ｆの熱により加熱されると、蓋４３の保持を解除する。
吊下具４４は、例えば、耐熱温度が１００℃未満である樹脂から形成することができる。

本実施形態では、通気口２１Ａの付近に存在する可燃ガスへの着火により火炎Ｆが生じると、第１実施形態と同様に、まずは、火炎伝搬阻止部３１により瞬間的な火炎Ｆの伝搬が阻止される。
これに続いて、火炎Ｆにより吊下具４４が溶断、焼失すると、吊下具４４による保持が解除されるので、図５（ｂ）に示すように蓋４３が自重により落下し、通気ダクト２１の上端により支持される。この蓋４３により通気路２０が閉塞されるので、通気路２０内のガスの流れが遮断される。それによって火炎Ｆへの可燃ガスの供給が停止するので、火炎Ｆのエネルギが減少し、消炎に至る。また、蓋４３は、火炎Ｆの抵抗となって火炎Ｆの圧力を低減させるので、火炎Ｆの突き抜けを阻止することにも寄与する。

以上により、可燃ガスに着火されたとしても、火炎Ｆの伝搬阻止と、可燃ガスの供給遮断により、燃料タンク１２の防爆を確実に図ることができる。

第２実施形態では、落下した蓋４３が通気ダクト２１の上端により支持されるが、これに限らず、蓋４３の径と通気路２０の内径との関係により、蓋４３が留まる位置が定まる。例えば、蓋４３が少し大きければ、落下した筒体４７の内壁により支持される。また、通気ダクト２１が筒体４７と同様に、上方にいくほど拡径されていれば、通気ダクト２１の内壁により蓋４３が支持されるように構成することができる。

［第３実施形態］
次に、図５を参照し、本発明の第３実施形態について説明する。
第３実施形態は、自重により蓋４３を落下させることで通気路２０を閉塞する点は第２実施形態と同様であるが、蓋４３を吊り下げて鉛直方向に落下させるのではなく、筒体４７の内壁に沿って保持した蓋４３を通気ダクト２１の上端に向けて滑り落とす。
以下、第２実施形態との相違点を中心に述べる。
図５（ａ）に示す安全装置５０は、火炎伝搬阻止部３１と、火炎伝搬阻止部３１よりも通気口２１Ａの近くに位置するガス供給抑制部５２とを備える。

ガス供給抑制部５２は、筒体４７と、蓋４３と、筒体４７の内壁に設けられる磁石５４（保持部材）とを備える。
本実施形態の蓋４３は強磁性を有する材料、例えば、鉄合金から形成されており、磁石５４に吸引されることで筒体４７の内壁にほぼ沿って保持される。このとき通気路２０は開放される。

本実施形態では、火炎Ｆの熱により磁石５４が加熱されることで磁石５４の磁力が低下すると、磁石５４による蓋４３の保持が解除されるので、図５（ｂ）に示すように蓋４３が落下し、通気ダクト２１の上端に支持される。この蓋４３により通気路２０が閉塞されるので、通気路２０内のガスの流れが遮断される。

本実施形態によれば、第２実施形態と同様の作用および効果に加え、平常時のガスの流れに対して蓋４３が与える抵抗を第２実施形態と比べて小さくすることができるので、通気に有利である。

［第４実施形態］
次に、図６を参照し、本発明の第４実施形態について説明する。
第３実施形態では自重によって蓋４３が移動するが、第４実施形態では、バネ力で蓋４３を移動させる。

本実施形態では、図６（ａ）に示すように、筒体４７の下端部３７１Ｂに水平に設置したヒンジ５１を中心として蓋４３を回動可能に設ける。蓋４３と筒体４７の内壁との間にはバネ５３を設ける。蓋４３が磁石５４により保持されると、蓋４３によってバネ５３が圧縮される。

火炎Ｆの熱により加熱されることで磁石５４の磁力が低下し、磁石５４による蓋４３の保持が解除されると、図６（ｂ）に示すように、バネ５３の弾性力により、蓋４３が回動される。蓋４３は通気路２０内を閉塞する。

本実施形態によれば、第３実施形態と同様の作用および効果に加え、バネ５３の弾性力により蓋４３をヒンジ５１を中心として回動させることで、蓋４３をより確実に動作させることができる。

以上に例示したほか、本発明の安全装置のガス供給抑制部として、図７に模式的に示すシャッタ６０およびシャッタ６０を開いた状態に保持する保持部材６６を用いることができる。
シャッタ６０は、それぞれに複数のスリット６５が形成された２枚の円形の板６１，６２を備える。板６１を白色で示し、板６２を灰色で示す（図７（ｂ）参照）。
これらの板６１，６２は中心で軸支されており、板６１のスリット６５と板６２のスリット６５との位置を合わせると、図７（ａ）のようにシャッタ６０が開いた状態となる。板６２は板６１の裏側に位置する。図７（ａ）において各スリット６５の領域（開口）を斜線で示す。各スリット６５を介してガスが出入りする。
図７（ａ）に示す状態からスリット６５の１つ分の角度だけ板６２を時計回りに回転させると、図７（ｂ）に示すように、板６１の各スリット６５の背後に板６２が配置されるので、シャッタ６０が閉じた状態となる。
保持部材６６は、平常時はシャッタ６０を開いた状態に保持し（図７（ａ））、火炎Ｆにより加熱されると、シャッタ６０を閉じた状態に切り替える（図７（ｂ））。保持部材６６としては、例えば、２種類の金属の熱膨張率の違いに基づいて動作するバイメタルスイッチを利用することができる。

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。
本発明の安全装置は、水平方向や上方を向いた通気口の付近に設けることもできる。その場合、例えばバネ力を用いて蓋を移動させることで、通気路を閉塞することができる。
本発明における通気路の配管、ダクトなどは、任意に構成することができる。上記各実施形態では、製造性や組立性を考慮して、火炎伝搬阻止部３１のケース３４、ガス供給抑制部３２の筒体（支持体３７含む）、および通気ダクト２１が別体に構成されるが、これらを一体に構成することもできる。
また、支持体３７の内周が、支持体３７の軸心に対して非対称に形成されていてもよい。

本発明の安全装置は、通気路２０における任意の箇所に配置することができる。
本発明の安全装置を通気口２１Ａの近くと、通気路２０の途上の少なくとも１箇所に設けることも好ましい。

また、本発明の安全装置において、火炎伝搬阻止部とガス供給抑制部との位置関係は上記実施形態に限らず、火炎伝搬阻止部がガス供給抑制部よりも外気の近くに位置していてもよい。

本発明の安全装置は、窒素富化ガスを燃料タンク内に供給する防爆システムや、耐雷ファスナの採用による防爆構造と併用することができる。
本発明の安全装置は、航空機の燃料タンクの防爆に限らず、各種のプラントや設備などの燃料タンクの防爆に利用することができる。

１０ 主翼
１１ 胴体
１２ 燃料タンク
１３ インナータンク
１４ アウタータンク
１５ サージタンク
１６ スキン
２０ 通気路
２１ 通気ダクト
２１Ａ 通気口（外気に臨む通気口）
２２，２３ 通気口
３０，４０，５０ 安全装置
３１ 火炎伝搬阻止部
３２ ガス供給抑制部
３３ 阻止部本体
３４ ケース
３５ 筒部
３６ フランジ
３７ 支持体
３８ 熱膨張部
４２ ガス供給抑制部
４３ 蓋（閉塞部材）
４４ 吊下具（保持部材）
４７ 筒体
５１ ヒンジ
５２ ガス供給抑制部
５３ バネ
５４ 磁石（保持部材）
６０ シャッタ（閉塞部材）
６１，６２ 板
６５ スリット
６６ 保持部材
１２１，１２２ 隔壁
１６０ 開口
１６１ 蓋部材
３７１ 支持体筒部
３７１Ａ 上端部
３７１Ｂ 下端部
３７２ 上フランジ
３７３ 下フランジ
３７４ リブ
Ａ 基端側
Ｂ 先端側
Ｆ 火炎

Claims (5)

1. 航空機の燃料を貯留する燃料タンクを防爆するための安全装置であって、
   前記燃料タンクの内部と外部とを通気させる通気路を介して前記燃料タンクの外部から内部へと火炎が伝搬されることを阻止する火炎伝搬阻止部と、
   前記火炎の熱により加熱されると、前記燃料のガスを含む可燃ガスが前記通気路を介して前記火炎へと供給されることを抑制するガス供給抑制部と、を備え、
   前記ガス供給抑制部は、
   前記通気路の一部を構成する支持体と、
   前記支持体の内周に設けられ、前記火炎の熱により膨張する熱膨張部と、を備える、
   ことを特徴とする航空機の安全装置。
2. 航空機の燃料を貯留する燃料タンクを防爆するための安全装置であって、
   前記燃料タンクの内部と外部とを通気させる通気路を介して前記燃料タンクの外部から内部へと火炎が伝搬されることを阻止する火炎伝搬阻止部と、
   前記火炎の熱により加熱されると、前記燃料のガスを含む可燃ガスが前記通気路を介して前記火炎へと供給されることを抑制するガス供給抑制部と、を備え、
   前記ガス供給抑制部は、
   前記通気路を閉塞可能な閉塞部材と、
   前記通気路が開通している状態に前記閉塞部材を磁力により保持する保持部材と、を備え、
   前記保持部材は、火炎の熱により加熱されると、前記閉塞部材の保持を解除する、
   ことを特徴とする航空機の安全装置。
3. 前記閉塞部材は、
   前記保持部材による保持が解除されると、自重により落下することで前記通気路を閉塞する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の航空機の安全装置。
4. 前記ガス供給抑制部は、
   前記火炎伝搬阻止部よりも外気の近くに位置する、
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の航空機の安全装置。
5. 前記通気路において外気に臨む通気口の近傍に設けられる、
   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安全装置。

Images