(57)【要約】【課題】乗り物の内部断熱用断熱構造を提供する。【解決手段】断熱構造は、乗り物外部からの火炎の侵入から内部を保護し、乗客の脱出を容易とする。断熱パッケージの改良により、外面近傍の個別の内部領域の防火安全性が向上する。断熱構造は、断熱材からなる断熱パッケージと、内板と外面とを含む内部領域に施されるフィルムとから構成される。断熱パッケージは、耐バーンスルー断熱材である第一断熱部により均一に形成され、また異なる断熱領域、すなわち耐バーンスルー断熱材である第一断熱部とバーンスルー断熱材である第二断熱部とから形成される。上記断熱領域は、最終断熱領域まで列状に交互に積層される。あるいは断熱パッケージは、バーンスルー断熱材（引火性、可燃性）である第二断熱部および第二断熱部と一体化される複数の耐バーンスルーバリア層により均一に形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱材からなる断熱パッケージ（３）と、乗り物の内板と外面とを含む中間領域に施されるフィルム（１１）とからなる乗り物の内部断熱用断熱構造において、
前記断熱パッケージ（３）は、耐バーンスルー断熱材からなる第一断熱部（１ａ）とバーンスルー断熱材からなる第二断熱部（１ｂ）とから形成される、異なる断熱領域（Ａ，ｂ，Ｃ）から構成され、
前記断熱領域は、断熱材が交互に配される最終断熱領域（Ａ，Ｂ，Ｃ）となるまで互いに列状に積層される断熱構造。
【請求項２】
断熱材からなる断熱パッケージ（３）と、乗り物の内板と外面とを含む中間領域に施されるフィルム（１１）とからなる乗り物の内部断熱用断熱構造において、
前記断熱パッケージ（３）は、バーンスルー断熱材からなる第二断熱部（１ｂ）により均一に形成され、複数の耐バーンスルーバリア層（１４，１４ａ）が一体化されている断熱構造。
【請求項３】
第一断熱領域（Ａ）及び最終列をなす断熱領域は、前記第一断熱部（１ａ）の断熱材により形成される請求項１に記載の断熱構造。
【請求項４】
前記第二断熱部（１ｂ）のバーンスルー断熱材により形成される第二断熱領域（Ｂ）は、耐バーンスルー断熱材からなる前記第一断熱部（１ｂ）よりなる第一及び第三断熱領域（Ａ，Ｃ）にそれぞれ隣接し、バーンスルー断熱材からなる前記第二断熱部（１ｂ）の断熱領域（Ｂ）がさらに配設されている請求項１に記載の断熱構造。
【請求項５】
前記単一のバリア層（１４，１４ａ）（図５に示す）は、前記第二断熱部（１ｂ）に妨げられることなく、前記第二断熱部（１ｂ）の周縁（Ｒ）に達する請求項２に記載の断熱構造。
【請求項６】
前記単一のバリア層（１４ａ，１４ｂ）は、垂直に対向し水平に位置する前記第二断熱部（１ｂ）の二つの境界面（ｘ，ｙ）によって画定される請求項２に記載の断熱構造。
【請求項７】
前記単一のバリア層（１４ａ，１４ｂ）は、水平に対向し垂直に位置する前記第二断熱部（１ｂ）の二つの境界面（ｗ，ｚ）の近傍まで達するか、あるいは前記境界面を押圧する請求項２に記載の断熱構造。
【請求項８】
前記バリア層（１４ａ，１４ｂ）の隣接部は、直線、ジグザグ、あるいは曲線をなす前記第二断熱部（１ｂ）によって形成される請求項２に記載の断熱構造。
【請求項９】
前記単一のバリア層（１４ａ，１４ｂ）の湾曲部は、正弦形状あるいは余弦形状をなす請求項８に記載の断熱構造。
【請求項１０】
前記第一及び第二断熱部あるいは前記バリア層の断熱領域は、前記外面に概ね平行な位置に配される請求項１又は２に記載の断熱構造。
【請求項１１】
前記断熱部（１ａ，１ｂ）、前記断熱領域（Ａ，Ｂ，Ｃ）、あるいは前記バリア層（１４ａ，１４ｂ）の垂直位置は、外板面の輪郭（外形）あるいは湾曲形状に合わせて調整されている請求項１又は２に記載の断熱構造。
【請求項１２】
前記バリア層の表面領域の火炎の伝播が防止されるよう、前記フィルム（１１）、前記第一断熱部（１ａ）及び前記バリア層（１４ａ，１４ｂ）は、十分な耐火性を有し、及び／又は火炎の影響を受けにくくするよう構成された耐火性の高い材料により形成される請求項１又は２に記載の断熱構造。
【請求項１３】
前記第一断熱部及び／又は前記バリア層（１４ａ，１４ｂ）は、不燃繊維材料から形成される請求項１２に記載の断熱構造。
【請求項１４】
前記繊維材料は、セラミック、炭素、あるいはケイ酸繊維から生成される請求項１３に記載の断熱構造。
【請求項１５】
前記断熱パッケージ（３）は、前記フィルム（１１）に完全に被覆されている請求項１又は２に記載の断熱構造。
【請求項１６】
前記断熱部（１ａ，１ｂ）又は前記断熱領域（Ａ，Ｂ，Ｃ）は、前記フィルム（１１）に完全に被覆されている請求項１又は２に記載の断熱構造。
【請求項１７】
前記バリア層（１４ａ，１４ｂ）を含む前記第二断熱部（１ｂ）は、前記フィルム（１１）に完全に被覆されている請求項３又は１６に記載の断熱構造。
【請求項１８】
前記第一断熱部（１ａ）と前記バリア層（１４ａ，１４ｂ）の使用により防火障壁の作用が得られる請求項１又は２に記載の断熱構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連技術の相互参照）
本発明は、２００４年１月５日に出願されたＤＥ１０  ２００４  ００１  ０８１及び２００４年８月９日に出願されたＵＳ６０／６００，１０８を基礎とし、これらの参照により、開示に含まれる。
【０００２】
本発明は、断熱技術に関する。より詳細には、乗り物の内部断熱用断熱構造に関する。断熱構造は、乗り物周囲外部からの火炎の侵入に対して乗り物内部を保護するためのものであり、乗り物からの乗員の避難を容易にする。
【背景技術】
【０００３】
従来の断熱システムは、断熱パッケージに埋め込まれている心材と外層とから構成される。上記心材と断熱材には、特にガラス繊維（グラスウール）などの繊維製品が含まれている。上記材料は、断熱及び防音に関する要件を満たしている。比較的非晶質の半製品を乗り物構造に取り付けるため、断熱パッケージ（上記半製品を含む）は、外層フィルムで被覆されている。断熱パッケージを乗り物構造面に取り付ける（完成品）際、ファスナーを使用するため、外層フィルムの両端部が強化されている。
【０００４】
上記断熱パッケージは、一般にプラスチック製（例えばポリアミド）のファスナーによって飛行機の機体フレームに取り付けられている。グラスウールやプラスチックフィルムなどから成る一般的な断熱システムのバーンスルー時間は、概ね６０秒である。
【０００５】
地上停止状態での機体の火災、すなわち「衝突後の炎上」が想定される場合、灯油の燃焼により、飛行機構造におけるアルミ領域や、機体の断熱構造（内部断熱）までもが溶け落ちる恐れがあるため、バーンスルー時間あるいは火炎に持ちこたえる時間を延ばすことが常に望まれている。
【０００６】
上記のように、断熱構造の一般的なファスナーは、炎上が長時間にわたるような大事故において、火炎に耐えることのできない非金属材料（プラスチック）から構成されている。このため、断熱構造（断熱パッケージ）の燃焼による崩壊が原因で、制御不能な障害物あるいは火炎による危険箇所が（突然）発生する恐れもある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＷＯ００／７５０１２  Ａ１には、「火炎遮断」機能を有する飛行機の機体断熱構造が開示されている。上記技術は、機体の内板と機体外面との間の空間領域に施される主断熱材としての断熱パッケージに関するもので、上記断熱パッケージが火炎遮断材から成るフィルムによって保護されている。この火炎遮断フィルム領域は、（火炎防御シールドとして、）機体の外面に直接適用されている。断熱パッケージや火炎に対する機体内部の保護が不十分な状況では、大火災時に飛行機の機体外部から火炎が外面の損傷箇所を通り抜けて火炎遮断部を通過する。火炎による損傷のため、耐火フィルムは通過されず、火炎遮断フィルムが配されていても、機体内部領域に関する火災保護安全性を長期にわたり、確実に保証することは困難である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の態様によれば、乗り物の内部断熱用断熱構造は、断熱材からなる断熱パッケージと、乗り物の内板と外面とを含む中間領域に施されるフィルムとからなる。これによれば、前記断熱パッケージは、耐バーンスルー断熱材からなる第一（耐バーンスルー）断熱部により均一に形成される。
【０００９】
本発明の実施形態によれば、乗り物周囲外部から内部への火炎の展開が阻止され、あるいは長時間防止されるような、内部断熱に用いられる断熱構造が提供される。従来の断熱アセンブリを改良することで、外面近傍の個別の内部領域に対する火炎からの保護安全性が増す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
断熱構造は、（一般に）乗り物、特に飛行機の内部断熱に使用され、断熱アセンブリ３と（一般的な）フィルムとを有し、断熱アセンブリ３は、パッケージ状であることが前提となっている。この断熱アセンブリは、理由に関わらず、断熱部の内部を支持するため、フィルムによって被覆されており、断熱アセンブリ３の所望構成が確実に維持されている。このような断熱構造では、中間領域内に位置し、例えば飛行機の機体内のパネルや機体外装部などが被覆される。
【００１１】
より詳細には、飛行機の機体の強度支持において、機体構造の全外面板の補強に使用されるストリンガーに加え、機体長手方向の軸（図示せず）にほぼ垂直に（適当な）間隔をおいて位置し、ストリンガーに取り付けられた複数のフレームを有する。上記フレームは、機体長手方向の軸に平行に伸張するフレームガーダーの自由端に一体化される。フレームガーダーの端部（自由端）は、例えば機体長手方向の軸に垂直に曲げられ、外表面及び／又はストリンガーの外表面部（機体長手方向に沿った）あるいはその近くに設けられ、所定間隔（規定長）で配されたフレームに取り付けられる。
【００１２】
図１において、耐バーンスルーフィルム１１で完全に被覆された断熱パッケージ３を取り付けることで、火炎に対する保護効果を十分発揮し、あるいは各構造の火炎に耐えうる時間を十分延長させることが示される。
【００１３】
この場合、断熱構造を、バーンスルー断熱材からなる単一の第二断熱部１ｂを有する断熱パッケージ３として形成し、上記断熱構造は、特にフィルム表面の外部領域に作用する火炎に対する保護作用をすでに有している。断熱パッケージ３の上記第二断熱部１ｂは、火炎バリアとして使用される。
【００１４】
外表面近傍に配された個別の内部領域の防火安全性をさらに向上させるため、図２から５に示すような断熱パッケージ３の改良が提案されている。
【００１５】
図２に示す実施形態は、耐バーンスルー断熱材である第一（耐バーンスルー）断熱部１ａにより均一（全体的）に形成された断熱パッケージ３を示す。上記第一断熱部１ａについては、断熱パッケージ３に関する実施形態の説明の最後に詳細に説明する。
【００１６】
耐バーンスルー材としての断熱パッケージのフィルムによる保護は、大火災において飛行機の機体外部からの火炎（望ましくはないが）に対する予防策の安全性を向上させるが（図１の断熱構造との比較において）、コストもかかる。
【００１７】
図３及び４に示す実施形態は、非常に似ているが、断熱パッケージ３は、異なる断熱領域Ａ，Ｂ，Ｃを有し、個々の第一断熱領域Ａ，Ｃの厚さの変化は、断熱パッケージ３の防火性の向上に影響を及ぼす（上記目的のため）。図４のパターンによると、上記断熱領域Ａ，Ｂ，Ｃは、例えば「第一断熱領域Ａ、中間断熱領域Ｂ、最終断熱領域Ｃ」のような順序で交互に隣接して列状に配されている。断熱領域ＡとＣは、耐バーンスルー断熱材である第一断熱部１ａ（列の最終部を除く）からなり、第二断熱領域Ｂは、隣接する耐バーンスルー断熱材の断熱領域Ａ，Ｃに続く列に沿って配されており（上記領域にはさまれている）、バーンスルー（引火性、可燃性）断熱材である第二断熱部１ｂからなる。断熱パッケージ３は、第一断熱領域Ａと列の最終断熱領域が、第一断熱部１ａ、すなわち、火炎バリアとしての耐バーンスルー断熱部となるような構成となっている。
【００１８】
図３は、図４に示す断熱構造の特別例を示す。図４の構造と比較すると、第三断熱領域Ｃ（最終列）が設けられていない。この構造において、耐バーンスルー断熱材からなる第一断熱領域Ａを外面に適用することで、飛行機の外部に向かう火炎からの効果的な保護が得られる。
【００１９】
図４は、上記構造の続きの例を示す。すなわち第二断熱領域Ｂは、第二断熱部１ｂのバーンスルー断熱材により形成され、第一断熱部１ｂの耐バーンスルー性断熱材からなる第一及び第三断熱領域Ａ，Ｃにそれぞれ隣接している。
【００２０】
第二断熱領域Ｂのパターンに対応したバーンスルー断熱領域は、最終列の最終断熱領域（耐バーンスルー性）に達するまでは、常に第三断熱領域Ｃに続いており、それぞれ第一断熱部１ｂのパターンに対応している。
【００２１】
図５に示す形態は、断熱パッケージ３が、バーンスルー（引火性、可燃性）断熱材である第二断熱部１ｂ（同一の断熱部）と一体化されている。火炎バリアとして使用される複数の耐バーンスルーバリア層１４，１４ａは一体化されている。
【００２２】
特定の事例において、耐バーンスルーバリア層１４あるいは１４ａのうち一つのみが火炎バリアとして第二断熱部１ｂと一体化されるようになっている。この場合、単一のバリア層１４，１４ａは、第二断熱部１ｂに妨げられることなく設けられ、第二断熱部１ｂの周縁Ｒ（周まで）に達している。（図５のパターンにより）、単一のバリア層１４ａ、１４ｂの上下方向の範囲は、水平に位置し、垂直に対向するよう設けられた第二断熱部１ｂの二つの境界面ｘ、ｙによって制限されている。単一のバリア層１４ａ，１４ｂは、境界面ｗ、ｚ近傍に設けられるか、単一のバリア層１４ａ、１４ｂの関連端部が二つの境界面ｗ、ｚを押圧する。
【００２３】
第二断熱部１ｂを介して連続したバリア層１４ａ，１４ｂは、図５のパターンのような直線、ジグザグ、湾曲など様々な形態をとる。単一のバリア層１４ａ，１４ｂを湾曲とする場合、正弦曲線又は余弦曲線とする。
【００２４】
図５に示す断熱構造を、互いに間隔のあけられた直線のバリア層１４ａ，１４ｂとすることもできる。図５による断熱構造は、単一のバリア層１４ａ，１４ｂとしてもよい。この場合、バリア層１４，１４ａの厚さ及び構造内での異なる位置は（図５によると）、規定条件として機能する（重量、層材料の選定（以下に規定）、航空会社が所望する火災保護安全性など）。
【００２５】
図２及び５における層状構造のすべての実施形態は、以下に述べる共通の特徴を有する。
【００２６】
第一及び第二断熱部１ａ，１ｂ又は断熱領域Ａ，Ｂ，Ｃ（さらに断熱領域を含む）、もしくはバリア層１４ａ，１４ｂ（さらにバリア層を含む）は、乗り物の外板面（周知）あるいは（とりわけ）飛行機の機体外面にほぼ平行となるように配される。ほぼ平行な位置とは、外面に対する上記要素が類似位置にあることを意味する。
【００２７】
従って、断熱部１ａ，１ｂあるいは断熱領域Ａ，Ｂ，Ｃ（さらに断熱領域を含む）、もしくはバリア層１４ａ，１４ｂ（さらにバリア層を含む）の垂直部分は、輪郭（外形）あるいは外面（飛行機の機体外面）の曲率に適合されている。
【００２８】
記載されたフィルム１１、第一断熱部１ａ及びバリア層１４ａ，１４ｂ（さらにバリア層を含む）は、耐火性が十分あるよう、及び／又は火炎の影響を受け難くなるように形成される。これにより、バリア層の表面領域での火炎の伝播が防止される。
【００２９】
この場合、第一断熱部１ａ及び／又はバリア層１４ａ，１４ｂ（さらにバリア層を含む）は、防火繊維材料によって実施される。
【００３０】
繊維材料は、セラミック、炭素あるいはケイ酸繊維から生成される。
【００３１】
断熱パッケージ３は、耐バーンスルーフィルム１１によって完全に被覆されており、これによって防火安全性が向上される。図２から４に示される断熱部１ａ，１ｂあるいは断熱領域Ａ，Ｂ，Ｃ（さらに断熱領域を含む）は、フィルム１１によって完全に被覆されている。図１から５に示す第二断熱部１ｂは、図５におけるバリア層１４ａ，１４ｂを含み、フィルム１１に完全に被覆される。図１における特別な例において、断熱構造の防火安全性は、フィルム１１の取り付けによって最初に得られる。
【００３２】
第一断熱部１ａ及び防火バリアあるいは防火バリケードとしての防火バリア層１４ａ，１４ｂ（さらにバリア層を含む）が使用されることで、大火災時における乗り物外部からの火炎や、外板（の溶け落ち部や損傷部）から乗り物内部へ侵入する火炎に対する保護シールド機能を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】耐バーンスルーフィルムに被覆された断熱アセンブリを有する飛行機の内部断熱用断熱構造を示す図である。
【図２】飛行機の内部断熱に用いられる、耐バーンスルー断熱を有するフィルムで被覆された断熱構造を示す図である。
【図３】二つの異なる断熱領域からなる断熱アセンブリを有する飛行機の内部断熱用フィルムで被覆された断熱構造を示す図である。
【図４】三つの断熱領域において、二つの異なる断熱領域からなる断熱アセンブリを有する飛行機の内部断熱用フィルムで被覆された断熱構造を示す図である。
【図５】二層のバリア層からなる、バーンスルー断熱部を有する飛行機の内部断熱用フィルムで被覆された断熱構造を示す図である。
【符号の説明】
【００３４】
１ａ  第一断熱部、耐バーンスルー
１ｂ  第二断熱部  バーンスルー
３    断熱パッケージ
１１  フィルム
１４ａ  バリア層、耐バーンスルー
１４ｂ  バリア層、バーンスルー
ｗ  境界面  （第二断熱部１ｂ）、垂直位置
ｘ  境界面  （第二断熱部１ｂ）、水平位置
ｙ  境界面  （第二断熱部１ｂ）、水平位置
ｚ  境界面  （第二断熱部１ｂ）、垂直位置
Ａ  第一断熱領域、耐バーンスルー
Ｂ  第二断熱領域、バーンスルー
Ｃ  第三断熱領域、耐バーンスルー
Ｒ  周縁（第二断熱部１ｂ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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