(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電線を保護スリーブで覆って成るアーク保護構造であって、
前記保護スリーブの内部で前記複数の電線に沿って設けられ、前記保護スリーブよりも低い融解点を有する低融点部材を備えたことを特徴とするアーク保護構造。
【請求項２】
前記電線は導体である芯線が絶縁部材によって被覆されている請求項１に記載のアーク保護構造。
【請求項３】
電線を保護スリーブで覆って成るアーク保護構造であって、
前記保護スリーブの内部で前記電線に沿って設けられ、前記保護スリーブよりも低い融解点を有する低融点部材を備え、
前記低融点部材が、前記電線と並んで線状に形成されて成るものであることを特徴とするアーク保護構造。
【請求項４】
電線を保護スリーブで覆って成るアーク保護構造であって、
前記保護スリーブの内部で前記電線に沿って設けられ、前記保護スリーブよりも低い融解点を有する低融点部材を備え、
前記低融点部材が、前記電線を覆う筒状に形成されて成り、
前記低融点部材の両端部が前記保護スリーブの両端部よりも外側に位置することを特徴とするアーク保護構造。
【請求項５】
前記低融点部材が、前記複数の電線を束ねるように、前記複数の電線の外側を覆う筒状に形成されて成るものであることを特徴とする請求項１に記載のアーク保護構造。
【請求項６】
前記低融点部材は、電線で発生するアークおよびアークプルームの熱によって溶融し得る融解点を有する請求項１から５のいずれか１項に記載のアーク保護構造。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載のアーク保護構造を有する電線。
【請求項８】
請求項７に記載の電線と、
可燃流体が流通される流体配管と
を有し、
前記低融点部材は、前記電線と前記流体配管が近接して配設された範囲に設けられていることを特徴とする航空機。
【請求項９】
電線から発生するアークおよびアークプルームの熱によって、電線に沿って設けられた低融点部材の一部が溶融する工程と、
前記低融点部材の内部において前記低融点部材の溶融箇所から前記低融点部材の端部にかけて、前記アークプルームが流入する経路を形成する工程と、
前記アークプルームが前記経路に流入して流通し、前記低融点部材の前記端部から外部へ噴出する工程と、
を有するアーク保護方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線を保護スリーブで覆って成るアーク保護構造、電線、航空機、及びアーク保護方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力や信号等の電気を供給する電線は、導体である芯線が絶縁部材（電線被覆材）によって被覆されて成り、当該電線（芯線）の短絡が防止されるようになっている。しかし、絶縁部材（電線被覆材）が劣化すると、剥き出しになった芯線が短絡することにより、アークが発生してしまう（特許文献１参照）。アークは高温の熱を発するため、その熱によって電線が溶融すると共に、この電線の溶融によって高温のガス（アークプルーム）が発生する。なお、これらアークおよびアークプルームは、電線の短絡だけでなく、過電流等によっても発生し得るものである。
【０００３】
よって、電線に近接して他の機器（周辺部材）が設置されている場合には、電線の短絡等によって発生するアークおよびアークプルームの熱によって、当該周辺部材を熱してしまう。このようなアークおよびアークプルームによる周辺部材への熱の伝達を抑制するために、電線と周辺部材との間に適切な分離距離を設ける必要がある。
【０００４】
ここで、電線を設ける配線箇所が狭隘である場合には、前述した適切な分離距離を設けることができないため、電線または周辺部材に耐熱部材を被覆することによってアークおよびアークプルームの熱を遮蔽し、周辺部材が熱せられないようにする。
【０００５】
例えば、航空機等において、電線と近接して設置される周辺部材が燃料等の可燃性流体を流通させる配管（流体配管）である場合には、防火の観点から、可燃性流体を滞留し得る（留め得る）部材を当該配管に取り付ける、例えば、吸油性のある素材で配管や燃料タンク等を覆うことはできないため、耐熱部材である保護スリーブを電線に被覆することとなる。ここで、保護スリーブは、電線における周辺部材（流体配管）と近接する範囲に設けられ、当該範囲から移動しないように、レーシングタイ（結束紐）等によって束縛（固縛）される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−４５６５２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、電線を保護スリーブで被覆し、レーシングタイによって固縛した場合には、保護スリーブの内部が密閉され、電線の短絡等によって発生したアークプルームが充満してしまう。このとき、保護スリーブの内部に充満したアークプルームが高温かつ高圧の状態となるため、保護スリーブが損傷（焼損）する虞がある。
【０００８】
上述した問題の対策として、保護スリーブの内部において発生するアークプルームが保護スリーブの外部に拡散されるようにすること、すなわち、電線間あるいは電線と保護スリーブとの間にアークプルームが外部へ漏れ出る隙間が設けられるように電線と保護スリーブとをレーシングタイによって緩く縛ることが考えられる。
【０００９】
しかし、保護スリーブが振動等によって所定の範囲から移動しないように、電線と保護スリーブとを確実に固縛する必要があるため、作業者は、アークプルームが漏れ出る程度に緩く、且つ、振動等によって移動しない程度に固くレーシングタイを縛らなければならず、その作業は、習熟した技能を要し、作業者を選ぶものである。
【００１０】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、電線で発生するアーク等の熱が当該電線と近接して設けられる周辺部材に伝達されないように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第一の発明に係るアーク保護構造は、電線を保護スリーブで覆って成るアーク保護構造であって、前記保護スリーブの内部で前記電線に沿って設けられ、前記保護スリーブよりも低い融解点を有する低融点部材を備えたことを特徴とする。
【００１２】
上記課題を解決する第二の発明に係るアーク保護構造は、第一の発明に係るアーク保護構造において、前記低融点部材が、前記電線と並んで線状に形成されて成るものであることを特徴とする。
【００１３】
上記課題を解決する第三の発明に係るアーク保護構造は、第一の発明に係るアーク保護構造において、前記低融点部材が、前記電線を覆う筒状に形成されて成るものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
第一の発明に係るアーク保護構造によれば、電線にアークおよびアークプルームが発生した際には、先ず、保護スリーブよりも融解点の低い低融点部材が溶融する。そして、保護スリーブの内部には、低融点部材が溶融することによって、アークプルームが流通し得る経路が形成される。この経路を流通してアークプルームが外部へ流出されるので、アークプルームが保護スリーブの内部に充満し、保護スリーブを損傷（焼損）することはなく、電線で発生するアーク等の熱が当該電線と近接して設けられる周辺部材に伝達することを防止することができる。
【００１５】
第二の発明に係るアーク保護構造によれば、簡易な構成で保護スリーブの内部に低融点部材を設けることができる。
【００１６】
第三の発明に係るアーク保護構造によれば、簡易な構成で保護スリーブの内部に低融点部材を設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施例１に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブルの構造を示す説明図である。
【図２Ａ】実施例１に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブルの構造（アーク発生前）を示す横断面図（図１におけるII−II矢視断面図）である。
【図２Ｂ】実施例１に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブルの構造（アーク発生時）を示す横断面図（図１におけるII−II矢視断面図）である。
【図３Ａ】実施例１に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブルの構造（アーク発生前）を示す縦断面図（図１におけるIII−III矢視断面図）である。
【図３Ｂ】実施例１に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブルの構造（アーク発生時）を示す縦断面図（図１におけるIII−III矢視断面図）である。
【図４】実施例２に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブルの構造を示す説明図である。
【図５Ａ】実施例２に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブルの構造（アーク発生前）を示す横断面図（図４におけるII−II矢視断面図）である。
【図５Ｂ】実施例２に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブルの構造（アーク発生時）を示す横断面図（図４におけるII−II矢視断面図）である。
【図６Ａ】実施例２に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブルの構造（アーク発生前）を示す縦断面図（図４におけるIII−III矢視断面図）である。
【図６Ｂ】実施例２に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブルの構造（アーク発生時）を示す縦断面図（図４におけるIII−III矢視断面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明に係るアーク保護構造の実施例について、添付図面を参照して詳細に説明する。もちろん、本発明は以下の実施例に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能であることは言うまでもない。
【００１９】
［実施例１］
本発明の実施例１に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブルの構造について、図１から図３Ｂを参照して説明する。
【００２０】
図１に示すように、電線ケーブル１には、図示しない各種機器を電気的に接続する電線１１が設けられており、この電線１１によって、図示しない各種機器に電力や信号等の電気が供給されるようになっている。電線ケーブル１の一部には、燃料等の可燃流体が流通される流体配管２が近接して配設されており、この電線１１と配管２とが近接する範囲Ａには、電線１１に沿って設けられる管状の樹脂チューブ（低融点部材）１２と、電線１１と樹脂チューブ１２とを巻いて束ねる保護スリーブ１３およびレーシングタイ１４とが設けられている。
【００２１】
つまり、電線ケーブル１は、流体配管２と近接する範囲Ａにおいて、図２Ａおよび図３Ａに示すように、複数本（本実施例においては、六本）の電線１１と一本（または複数本）の樹脂チューブ１２とが保護スリーブ１３によって巻かれ、紐状のレーシングタイ１４によって固縛（束縛）された構成となっている。ここで、電線１１と樹脂チューブ１２と保護スリーブ１３とは、レーシングタイ１４によって確実に固縛されており、樹脂チューブ１２および保護スリーブ１３は、電線１１に対して配線方向（図１および図３Ａにおいては左右方向であって、図２Ａにおいては紙面前後方向）に移動しないようになっている。
【００２２】
なお、樹脂チューブ１２と保護スリーブ１３とは、略同じ長さ（図１および図３Ａにおける左右方向長さ）で形成されるものであり、本実施例においては、樹脂チューブ１２が保護スリーブ１３よりも僅かに長く形成されている。そして、樹脂チューブ１２の端部１２ａと保護スリーブ１３の端部１３ａとは、略同じ位置（図１および図３Ａにおける左右方向位置）で取り付けられるものであり、本実施例においては、樹脂チューブ１２の両端部１２ａが保護スリーブ１３の両端部１３ａよりも僅かに外側に位置するように取り付けられている。
【００２３】
樹脂チューブ１２は、電線１１で発生するアーク２０およびアークプルーム２１の熱によって溶融（融解）し得る融解点の低い（低融点Ｔ12を有する）樹脂材料から成り、その内部１２ｂを流体が流通することができるように電線１１と同程度の外径を有する管状（中空）に形成されている（図２Ａおよび図３Ａ参照）。よって、電線１１においてアーク２０が発生した場合には、アーク２０およびアークプルーム２１の熱によって、樹脂チューブ１２の少なくとも一部１２ｃが溶融するようになっている（図２Ｂおよび図３Ｂ参照）。なお、樹脂チューブ１２は、電線１１と共に保護スリーブ１３に巻かれ、レーシングタイ１４によって固縛された際に、ほとんど変形しない程度の剛性を有するものとする。
【００２４】
保護スリーブ１３は、電線１１で発生するアーク２０およびアークプルーム２１の熱によって溶融（融解）し得ない融解点の高い（高融点Ｔ13を有する）樹脂材料から成り、平板形状の樹脂部材が電線１１および樹脂チューブ１２に巻かれることによって筒状に形成されている。よって、電線１１においてアーク２０が発生した場合には、アーク２０およびアークプルーム２１の熱によって、保護スリーブ１３がすぐに溶融しないようになっている。
【００２５】
以上のように、本実施例に係るアーク保護構造は、電線１１を保護スリーブ１３で覆って成り、保護スリーブ１３の内部１３ｂで電線１１に沿って設けられて保護スリーブ１３よりも低い融解点（低融点Ｔ12）を有する樹脂チューブ１２を備えて成る。ここで、樹脂チューブ１２は、電線１１と並んで線状に形成されて成るものである。
【００２６】
本発明の実施例１に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブルの作用について、図１から図３Ｂを参照して説明する。
【００２７】
電線ケーブル１においてアーク２０が発生すると、アーク２０の熱によって電線１１が溶融してアークプルーム２１が発生する。このとき、保護スリーブ１３がレーシングタイ１４によって電線１１および樹脂チューブ１２に固縛されているため、アークプルーム２１は保護スリーブ１３の両端部１３ａから外部へ噴出せずに保護スリーブ１３の内部１３ｂに充満される。
【００２８】
ここで、保護スリーブ１３は、アーク２０およびアークプルーム２１の熱によって溶融し得ない高融点Ｔ13の材料から成るのに対し、樹脂チューブ１２は、アーク２０およびアークプルーム２１の熱によって溶融し得る低融点Ｔ12の材料から成る、すなわち、樹脂チューブ１２は、保護スリーブ１３よりも融解点の低い材料から成る（Ｔ12＜Ｔ13）。よって、アークプルーム２１が保護スリーブ１３の内部１３ｂに充満した際には、先ず、樹脂チューブ１２の一部（溶融箇所）１２ｃが溶融する。
【００２９】
そして、アークプルーム２１は、当該溶融箇所１２ｃから樹脂チューブ１２の内部（溶融せずに残された樹脂チューブ１２内の経路）１２ｂに流入し、当該樹脂チューブ１２の内部１２ｂを流通して樹脂チューブ１２の両端部１２ａ（保護スリーブ１３の両端部１３ａ）から外部へ噴出（拡散）される（図３Ｂにおける矢印参照）。
【００３０】
つまり、保護スリーブ１３の内部１３ｂに充満したアークプルーム２１は、樹脂チューブ１２の一部１２ｃを溶融して当該溶融箇所１２ｃから外部へ拡散されるので、高温かつ高圧の状態となって保護スリーブ１３を損傷（焼損）することはない。
【００３１】
そして、樹脂チューブ１２および保護スリーブ１３は、電線１１が燃料等を供給するための燃料配管２と近接して配設されている範囲Ａに設けられているので、樹脂チューブ１２の両端部１２ａから噴出されるアークプルーム２１が燃料配管２に噴き付けられることはない。
【００３２】
以上のように、電線ケーブル１によれば、流体配管２と近接する範囲Ａにおける電線１１でアーク２０が発生したとしても、当該アーク２０およびアークプルーム２１によって流体配管２が熱せられることを防止することができる。
【００３３】
もちろん、本発明における低融点部材は、本実施例のように管状（中空）に形成されるものに限定されず、棒状（中実）に形成されるものであっても良い。このように低融点部材を棒状に形成した場合には、棒状の低融点部材の一部（または全部）が溶融することにより、保護スリーブの内部にアークプルームを当該保護スリーブの一端部（または両端部）へ導く経路が形成される。そして、アークプルームは、棒状の低融点部材が溶融することによって作られた経路を流通し、保護スリーブの一端部（または両端部）から噴出されることとなる。
【００３４】
本実施例のように管状に形成される低融点部材、および、上述した棒状に形成される低融点部材は、何れも電線と並んで線状に形成されるものであるが、本発明における低融点部材は、これらに限定されず、保護スリーブの内部で電線に沿って設けられるものであれば良い。
【００３５】
［実施例２］
本発明の実施例２に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブルの構造について、図４から図６Ｂを参照して説明する。
【００３６】
本実施例に係るアーク保護構造は、本発明の実施例１に係るアーク保護構造における樹脂チューブ（低融点部材）１２に代えて樹脂コンジット（低融点部材）１１２を備えたものである。つまり、本実施例に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブル１０１は、低融点部材の形状を変更したことを除いて、本発明の実施例１に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブル１と同様な構造を有するものである。よって、本実施例に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブル１０１における実施例１と同様な構造に対する重複説明は適宜省略する。
【００３７】
図４に示すように、電線ケーブル１の一部には、燃料等の可燃流体が流通される流体配管２が近接して配設されており、この電線１１と配管２とが近接する範囲Ａには、複数本（本実施例においては、７本）の電線１１を束ねるように電線１１の外周側に設けられる筒状の樹脂コンジット（溶融部材）１１２と、電線１１および樹脂コンジット１１２を束ねるように樹脂コンジット１１２の更に外周側に設けられる保護スリーブ１３およびレーシングタイ１４とが設けられている。
【００３８】
つまり、電線ケーブル１０１は、流体配管２と近接する範囲Ａにおいて、図５Ａおよび図６Ａに示すように、複数本の電線１１が樹脂コンジット１１２および保護スリーブ１３によって巻かれ、レーシングタイ１４によって固縛（束縛）された構成となっている。ここで、電線１１と樹脂コンジット１１２と保護スリーブ１３とは、レーシングタイ１４によって確実に固縛されており、樹脂コンジット１１２および保護スリーブ１３は、電線１１に対して配線方向（図４および図６Ａにおいては左右方向であって、図５Ａにおいては紙面前後方向）に移動しないようになっている。
【００３９】
なお、樹脂コンジット１１２と保護スリーブ１３とは、略同じ長さ（図４および図６Ａにおける左右方向長さ）で形成されるものであり、本実施例においては、樹脂コンジット１１２が保護スリーブ１３よりも僅かに長く形成されている。そして、樹脂コンジット１１２の端部１１２ａと保護スリーブ１３の端部１３ａとは、略同じ位置（図４および図６Ａにおける左右方向位置）で取り付けられるものであり、本実施例においては、樹脂コンジット１１２の両端部１１２ａが保護スリーブ１３の両端部１３ａよりも僅かに外側に位置するように取り付けられている。
【００４０】
樹脂コンジット１１２は、電線１１で発生するアーク２０およびアークプルーム２１の熱によって溶融し得る融解点の低い（低融点Ｔ112を有する）樹脂材料から成り、平板形状の樹脂部材が電線１１に巻かれることによって筒状に形成されている（図５Ａおよび図６Ａ参照）。よって、電線１１においてアーク２０が発生した場合には、アーク２０およびアークプルーム２１の熱によって、樹脂コンジット１１２の少なくとも一部１１２ｃが溶融するようになっている（図５Ｂおよび図６Ｂ参照）。なお、樹脂コンジット１１２は、保護スリーブ１３に巻かれ、レーシングタイ１４によって固縛された際に、潰されない程度の剛性を有するものとする。
【００４１】
以上のように、本実施例に係るアーク保護構造は、電線１１を保護スリーブ１３で覆って成り、保護スリーブ１３の内部１３ｂで電線１１に沿って設けられて保護スリーブ１３よりも低い融解点（低融点Ｔ112）を有する樹脂コンジット１１２を備えて成る。ここで、樹脂コンジット１１２は、電線１１を覆う筒状に形成されて成るものである。
【００４２】
本発明の実施例２に係るアーク保護構造を備えた電線ケーブルの作用について、図４から図６Ｂを参照して説明する。
【００４３】
電線ケーブル１においてアーク２０が発生すると、アーク２０の熱によって電線１１が溶融してアークプルーム２１が発生する。このとき、保護スリーブ１３がレーシングタイ１４によって電線１１および樹脂コンジット１１２に固縛されているため、アークプルーム２１は保護スリーブ１３の両端部１３ａから噴出せずに保護スリーブ１３の内部１３ｂ（樹脂コンジット１１２の内部１１２ｂに相当）に充満される。
【００４４】
ここで、保護スリーブ１３は、アーク２０およびアークプルーム２１の熱によって溶融し得ない融解点の高い（高融点Ｔ13を有する）材料から成るのに対し、樹脂コンジット１１２は、アーク２０およびアークプルーム２１の熱によって溶融し得る融解点の低い（低融点Ｔ112を有する）材料から成る、すなわち、樹脂コンジット１１２は、保護スリーブ１３よりも融解点の低い材料から成る（Ｔ112＜Ｔ13）。よって、アークプルーム２１が保護スリーブ１３の内部１３ａ（樹脂コンジット１１２の内部１１２ｂ）に充満した際には、先ず、樹脂コンジット１１２の一部（溶融箇所）１１２ｃが溶融する。
【００４５】
そして、アークプルーム２１は、樹脂コンジット１１２の内部１１２ｂから溶融箇所（樹脂コンジット１１２が溶融することによって形成された経路）１１２ｃに流入し、当該溶融箇所１１２ｃを流通して樹脂コンジット１１２の両端部１１２ａ（保護スリーブ１３の両端部１３ａ）から外部へ噴出（拡散）される（図６Ｂにおける矢印参照）。
【００４６】
つまり、保護スリーブ１３の内部１３ａ（樹脂コンジット１１２の内部１１２ｂ）に充満したアークプルーム２１は、樹脂コンジット１１２の一部１１２ｃを溶融して当該溶融箇所１１２ｃから外部へ拡散されるので、高温かつ高圧の状態となって保護スリーブ１３を損傷（焼損）することはない。
【００４７】
そして、樹脂コンジット１１２および保護スリーブ１３は、電線１１が燃料等を供給するための燃料配管２と近接して配設されている範囲Ａに設けられているので、樹脂コンジット１１２の両端部から噴出されるアークプルーム２１が燃料配管２に噴き付けられることはない。
【００４８】
以上のように、電線ケーブル１０１によれば、流体配管２と近接する範囲Ａにおける電線１１でアーク２０が発生したとしても、当該アーク２０およびアークプルーム２１によって流体配管２が熱せられることを防止することができる。
【００４９】
本発明における低融点部材は、実施例１のように電線と並んで線状に形成されるもの、および、実施例２のように電線を覆う筒状に形成されて成るものに限定されず、保護スリーブの内部で電線に沿って設けられるものであれば良い。
【００５０】
また、本発明における低融点部材は、実施例１のように樹脂材料から成る樹脂チューブ１２、および、実施例２のように樹脂材料から成る樹脂コンジット１１２に限定されず、保護スリーブよりも低い融解点を有するものであれば良く、例えば、金属材料（例えば、アルミニウム等）から成る金属パイプ（管）または金属コンジット等であっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明によれば、電線と近接して設けられる他の機器（周辺部材）に対して、アークおよびアークプルームの熱による影響をなくすことができる。よって、狭隘な箇所における配線、および、可燃性流体が流通される配管近傍における配線が可能となるので、航空機、自動車車両、鉄道車両、その他の電気システムなどに係る産業において極めて有益に利用することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１      電線ケーブル
２      流体配管
１１    電線
１２    樹脂チューブ（低融点部材）
１２ａ  樹脂チューブの端部
１２ｂ  樹脂チューブの内部
１２ｃ  樹脂チューブの一部（溶融箇所）
１３    保護スリーブ
１３ａ  保護スリーブの端部
１３ｂ  保護スリーブの内部
１４    レーシングタイ
２０    アーク
２１    アークプルーム
１１２    樹脂コンジット（低融点部材）
１１２ａ  樹脂コンジットの端部
１１２ｂ  樹脂コンジットの内部
１１２ｃ  樹脂コンジットの一部（溶融箇所）
【図１】
0006625389.tif 000002
【図２Ａ】
0006625389.tif 000003
【図２Ｂ】
0006625389.tif 000004
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
0006625389.tif 000008
【図５Ｂ】
0006625389.tif 000009
【図６Ａ】
0006625389.tif 000010
【図６Ｂ】
0006625389.tif 000011