JP2005520100A - 振動、インパクト及びショックを制動するための装置及びシステム - Google Patents

Abstract

本発明は、振動、インパクト及びショックを制動するための装置及びシステムに関し、二つの制動要素（６，８）はそれぞれ長方形のプレート（４）の端部に取り付けられ、振動を受ける装置を支持している中央部の結合要素（７）を通して連結される。制動要素（６，８）はワイヤ・リングという形態であっても良い。

Description

本発明は、振動、インパクト及びショックを受ける、または著しく応力のかかった環境下にあるレファレンス・オブジェクト上、あるいは内部に配置されたオブジェクトに対する振動、インパクト及びショックを制動するための装置及びシステムに関する。本発明は特に、激しい振動に曝されるボート、飛行機及び車両における装置のアタッチメントや据付け部位に連動する振動、インパクト及びショックを制動するためのシステムに関する。この一つの例は、軍あるいは競争を目的とした状況で用いられるボート等に設置されたストレッチャー・スタンドやシートのアタッチメントである。

ノルウェー国防軍は、例えば武装された車両、飛行機及びボートのように、特別な外部環境下における振動、インパクト及びショックを制動する方法を長期間模索してきた。

振動はしばしば、レファレンス・オブジェクトの固有振動、電動機の運転などの作用、そして／あるいは、度々起こる機械的な原因による他の揺動に連動して生じる。

インパクトはたいてい、例えばボート、自動車、武装された車両、飛行機などのレファレンス・オブジェクトにおける外的な作用により生じ、その際、レファレンス・オブジェクトは運動中であり、隣接する外部環境に干渉を及ぼす。

ショックは、レファレンス・オブジェクトの直近での爆発性の物体の爆発作用、あるいは、レファレンス・オブジェクト自身の爆発／急速なエネルギー放出に連動して生じる。荒天下でのボートの操船時、あるいは特別な地形での車両の走行時における急制動もまた、それほど激しくはないショックを発生する応力を生み出す。

本発明の目的は、応力を受けるオブジェクトと、制動された応力のみを受ける装置との間に設置されることによって振動、インパクト及びショックを制動することが可能となる装置を提供することにある。

本発明による装置はまた、請求項２〜５で示される多様な実施例と共に、以下の独立した請求項１で示される。好ましい実施例は添付された図に描かれており、図に関する以下の詳細な記述により説明される。テストにおいて良好な結果が得られることが示されており、要求されたフレームワークに収まる範囲内で技術的に履行されうることから、実施例が好ましい。さらに、ワイヤ・リングを包むスリーブはリングをカバーし、何らかの物が内部でからまる事を防ぐ。

さらに本発明によれば、振動、インパクト及びショックを制動するべく、システムは請求項６に示されている。多様な実施例が以下の従属請求項７〜１０で提案されている。

本発明を特定の用語で説明するために、我々は地上、海上及び空中において軍の輸送ユニットのストレッチャーに横たわっている患者を輸送する際に生じる振動、インパクト及びショックを制動することを例として、その原理を説明する。しかしながら本ソルーションは、シートやその他の人員輸送装置、あるいは特に感度の高い装置の安全を確保するといった他の状況においても簡単に利用できる。

それら多くの輸送ユニットは、これまでほとんど制動がなされず、物品や人員は変化するＧ−負荷に曝されている。ショック吸収の方法として一般的に用いられている方法は、例えば弾性を持つ物体と共に隔離したり、ガスあるいは液体を充填したショック吸収材を使用したり、動圧力に反して作用させたりすることである。しかしながらこれらのソルーションは、ショックを吸収し、制動することのできる範囲に制限がある。

本発明の目的は、システム内で連結され異なる特性を持つワイヤ・リングの組合わせによってエネルギーを基本的に熱に変換することにより、特定方向の振動、インパクト及びショックによるエネルギーを吸収することにある。

本装置はプレートを含み、このプレートは本例では自動車、ボート、飛行機あるいはそれらに類したものであるレファレンス・オブジェクトに対してねじ止め、溶接、締結（ｓｔｒａｐｐｉｎｇ）あるいはそれらに類した方法で取り付けられ、ワイヤ・リングの一部のためのアタッチメントを形成している。制動されるべきオブジェクトのためのアタッチメントポイントを含むスリーブは、ワイヤ・リングの周囲を取り囲むように取り付けられている。エネルギーの変換は、負荷に含まれる力に依存した張力あるいは圧力により、ワイヤ・リングが変形することによってなされる。全システムの固有振動に関して最適な性能、正確な制動を提供するために、本システムは、システムの最適性能発現の要求に応じて設計されたワイヤ・リングによって充足されている。リング番号２もプレートに取り付けられ、プレートはワイヤ・リング番号１に対してプレートの反対側の端部でレファレンス・オブジェクトに取り付けられる。二つのワイヤ・リングは、それらが共通の可動点において相互に連結されているので８の形状を示し、この共通の可動点はスリーブに取り付けられた時にシステムにおいて制動された可動部位を形成する。

システムの制動方向においてシステムが応力を受ける時、一つのワイヤ・リングは圧縮され、もう一つのワイヤ・リングは引き伸ばされている状態で、２つのワイヤ・リングは互いに干渉し合う。

システムにおける振動、インパクト及びショックによる運動エネルギーの変換によって生じた熱は、伝導による手段でシステムから排出される。アタッチメント・ブロックと共にワイヤ・リングは、被覆スリーブの内側に設置されている。このスリーブは、垂直方向に配置され、上部と下部で開いた状態にある。これによって、スリーブの内側でシステムにより熱せられる空気は上昇し、周囲温度の空気がシステムの温度を受容可能なレベルに保つ。

本発明の特筆すべき特徴は、ワイヤ・リングのサイズ、ワイヤの寸法及びその組合せが正確な算出に基づいており、予期される振動、インパクト及びショックのレベルと制動されるべきオブジェクトの重量という点に関して適切にエネルギーの吸収がなされうることである。

適切に設計された時、システムの効果についてのデータシミュレーションは、システムが受ける最も過酷な状況で、システムが要求に適合することを証明している。例えば、患者を乗せたストレッチャーのサスペンションに用いられるシステムは、レファレンス・オブジェクトの直近において、１０ｍｓｅｃで３０００Ｇの負荷に相当する地雷の爆発に耐えうる。

本システムは、高速艇や武装車両で成功裏にテストされている。

図を参照して説明すると、プレート４は、締結、ねじ、溶接やそれらに類した方法でレファレンス・オブジェクトＡ（図示しない自動車、ボート、飛行機、モーターなど）に取り付けるために考案され、図示されている。上側のワイヤ・リングアタッチメント５はプレート４に固定され、上側のワイヤ・リング６は、上側のワイヤ・アタッチメント５の孔を貫通した部分によって上側の部位に固定されている。上側のワイヤ・リング６は、自由に移動可能なユニットにおいて下側のワイヤ・リング８と連結され、中央のワイヤ・アタッチメント７は、アタッチメントプレート４に設けられた溝９に沿って直線的に動くことができる。ワイヤ・リング６と８は中央のワイヤ・アタッチメント７の内側で結合／連結される。中央のワイヤ・アタッチメント７は、システムを覆っている可動スリーブ１１に固定され、そのスリーブを制動する。下側のワイヤ・リング８は、上側のワイヤ・アタッチメント５に上側のワイヤ・リング６が固定されるのと同じ様式で、下側のワイヤ・リングアタッチメント９において、プレート４の下部に固定される。制動される可動スリーブ１１は滑動のための被覆／プレートで内側が被覆されている。

図における例は、ストレッチャーに用いられるショック吸収体を示しており、ショック吸収可動被覆スリーブ１１がストレッチャーの設置のためのブラケット１２として設計されている。

本発明を利用する際に最も良好な結果を与える“ワイヤ”のリングである必要はなく、この要素が同様の特徴を持つ他の要素で置き換えられても良いことは明白である。要素の素材の特性と制動要素としての全体的な特徴が問題となる。それゆえ、インパクトあるいはショック（あるいは振動）が生じた際に永続的な変形を起こさず、適切で要求された制動を与える応答を示せば異なる材料や設計が適用されても良い。代替物として合成材料等が適用されても良い。

図１は本発明による装置を前方から見た断面図である。 図２は図１の装置を側方から見た断面図である。 図３は図１及び図２の装置を上方から見た断面図である。

Claims (12)

1. 振動、インパクト及びショックを制動するための装置であって、振動、インパクト及びショックを受けるレファレンス・オブジェクト（Ａ）と、制動された振動、インパクト及びショックのみを受ける装置（Ｂ）との間に設置される装置において、
   長方形のプレート（４）が、長さ方向に関して互いに反対の上側及び下側の端部においてレファレンス・オブジェクト（Ａ）に取り付けられるように設計され、上側及び下側のアタッチメント（５，１０）が、上側及び下側のそれぞれの制動要素（６，８）のためにプレート（４）に固定され、該制動要素（６，８）は、これらの制動要素のための上側及び下側のアタッチメント（５，１０）の間で結合要素（７）を通して連結され、該結合要素（７）は、制動された振動、インパクト及びショックのみを受ける装置（Ｂ）のためのホルダーに固定されることを特徴とする装置。
2. 請求項１による装置において、
   結合要素（７）はプレート（４）と制動要素（６，８）を覆っているスリーブ１１に取り付けられ、該制動要素は装置（Ｂ）のためのホルダーに固定されることを特徴とする装置。
3. 請求項１による装置において、
   装置（Ｂ）はストレッチャーを設置するためのフックであることを特徴とする装置。
4. 請求項１による装置において、
   制動要素（６，８）が、上側及び下側のアタッチメント（５，１０）にそれぞれ貫通孔を通して取り付けられることを特徴とする装置。
5. 請求項１による装置において、
   結合要素（７）がプレート（４）に設けられたスロット（９）内で移動することを特徴とする装置。
6. 請求項１〜５による装置において、
   制動要素（６，８）がワイヤ・リングであることを特徴とする装置。
7. 振動、インパクト及びショックを制動するためのシステムであって、振動、インパクト及びショックを受けるレファレンス・オブジェクト（Ａ）と、制動された振動、インパクト及びショックのみを受ける装置（Ｂ）との間に設置されるシステムにおいて、
   装置（Ｂ）は、振動、インパクト及びショックを制動するための一つあるいはそれ以上の装置で支持され、該装置は実質的に長方形のプレート（４）から構成され、該プレートは、長さ方向に関して互いに反対の上側及び下側の端部においてレファレンス・オブジェクト（Ａ）に取り付けられ、上側及び下側のアタッチメント（５，１０）が、上側及び下側のそれぞれの制動要素（６，８）のためにプレート（４）に固定され、該制動要素（６，８）は、これらの制動要素のための上側及び下側のアタッチメント（５，１０）の間で結合要素（７）を通して連結され、該結合要素（７）は、制動された振動、インパクト及びショックのみを受ける装置（Ｂ）のためのホルダーに固定されることを特徴とするシステム。
8. 請求項７によるシステムにおいて、
   結合要素（７）はプレート（４）と制動要素（６，８）を覆っているスリーブ（１１）に取り付けられ、該制動要素は装置（Ｂ）のためのホルダーに固定されることを特徴とするシステム。
9. 請求項７によるシステムにおいて、
   装置（Ｂ）はストレッチャーを設置するためのフックであることを特徴とするシステム。
10. 請求項７によるシステムにおいて、
    制動要素（６，８）が、上側及び下側のアタッチメント（５，１０）にそれぞれ貫通孔を通して取り付けられることを特徴とするシステム。
11. 請求項７によるシステムにおいて、
    結合要素（７）がプレート（４）に設けられたスロット（９）内で移動することを特徴とするシステム。
12. 請求項７〜１１によるシステムにおいて、
    制動要素（６，８）がワイヤ・リングであることを特徴とするシステム。
    
    

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