JP2014016152A - 法の執行用衣服及び装置の設計方法並びに該衣服及び装置の承認方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】警察官を防護するための衣服又は装置の設計方法・試験評価方法を提供する。
【解決手段】ダミーＨに運動力学量検出器及び／又は荷重検出器を取り付ける工程と、ダミーＨの所定の目標区画に衝撃を加えるように衝撃装置を配置する工程と、防護手段を設けていないダミーＨに衝撃を加えて測定結果を記録する工程と、防護手段をダミーＨの目標区画に取り付ける工程と、防護手段を設けたダミーＨに衝撃を加えて測定値を読み取る工程と、測定値から、防護手段によるエネルギーの吸収値及び／又は衝撃力の減衰値を求める工程と、求めた値が閾値よりも高い場合には、防護衣服又は装置を承認できると標示付けする工程と、求めた値が閾値以下である場合には、値を改善するように防護衣服又は装置の構造を変更する工程とを備える方法。
【選択図】図１
【解決手段】ダミーＨに運動力学量検出器及び／又は荷重検出器を取り付ける工程と、ダミーＨの所定の目標区画に衝撃を加えるように衝撃装置を配置する工程と、防護手段を設けていないダミーＨに衝撃を加えて測定結果を記録する工程と、防護手段をダミーＨの目標区画に取り付ける工程と、防護手段を設けたダミーＨに衝撃を加えて測定値を読み取る工程と、測定値から、防護手段によるエネルギーの吸収値及び／又は衝撃力の減衰値を求める工程と、求めた値が閾値よりも高い場合には、防護衣服又は装置を承認できると標示付けする工程と、求めた値が閾値以下である場合には、値を改善するように防護衣服又は装置の構造を変更する工程とを備える方法。
【選択図】図１
Description
本発明は、概して警察官（法執行官）を防護するための装置の設計に関する。
尚、本明細書において、警察官を防護するための装置とは、特定の身体への損傷の危険を低減する又は防ぐために身に着ける衣服又は装置を意味する。
従来より、この種の防護装置は実質的に実験により設計されている。すなわち、いくつかの原型を製造し、（試験を行う人物を過度に勧誘しないように注意しつつ）装置を装着する実際の条件又はそれに近い条件で試験することにより設計されている。
本発明の目的は、これらの従来の制限を克服し、人体に装着した防護用の衣服又は装置の防護効果を特に正確にかつ再現可能に測定することにより、所望の防護目的に応じたそのような衣服又は装置の設計を容易にし、信頼性を向上させ、必要に応じて異なる段階の防護力を備えた様々な衣服又は装置を製造できる方法を提供することである。
そして本発明は、法の執行用装置の評価をするための科学的取り組みを実現することを目的とし、その結果、例えばこん棒から斧までの較正された防護レベルに関して種々の装置から客が客観的に選ぶ際に分かりやすい、外傷学的に標準化した評価についての表現が得られる。
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様によると、本発明は、警察官の身体を防護するための衣服又は装置の設計方法であって、
ダミーに運動力学量検出器及び／又は荷重検出器を設ける工程と、
上記ダミーの少なくとも１つの所定の目標区画に、所定の再現可能な運動力学に従って衝撃を加えるように衝撃装置を配置する工程と、
防護衣服又は装置を設けていないダミーの上記目標区画に上記衝撃を加えて、上記目標区画の領域に位置する上記検出器により測定値を得る工程と、
上記目標区画を覆うように防護衣服又は装置を上記ダミーに取り付ける工程と、
上記防護衣服又は装置を設けた上記ダミーの上記目標区画に上記衝撃を加えて、上記検出器により測定値を得る工程と、
上記測定値から、上記防護衣服又は装置によるエネルギーの吸収値及び／又は衝撃力の減衰値のうち少なくとも１つの値を求める工程と、
上記求めた値が閾値よりも高い場合には、上記防護衣服又は装置を上記閾値に関して基準を満たすと標示付けする工程と、
上記求めた値が上記閾値以下である場合には、上記エネルギーの吸収値及び／又は衝撃力の減衰値を改善するように上記防護衣服又は装置の構造を変更する工程とを備え、
上記衝撃装置を配置する工程は、上記ダミーの姿勢を、上記衝撃の入力角度が所望の角度になるように調整する工程を含むことを特徴とする方法を提供する。
ダミーに運動力学量検出器及び／又は荷重検出器を設ける工程と、
上記ダミーの少なくとも１つの所定の目標区画に、所定の再現可能な運動力学に従って衝撃を加えるように衝撃装置を配置する工程と、
防護衣服又は装置を設けていないダミーの上記目標区画に上記衝撃を加えて、上記目標区画の領域に位置する上記検出器により測定値を得る工程と、
上記目標区画を覆うように防護衣服又は装置を上記ダミーに取り付ける工程と、
上記防護衣服又は装置を設けた上記ダミーの上記目標区画に上記衝撃を加えて、上記検出器により測定値を得る工程と、
上記測定値から、上記防護衣服又は装置によるエネルギーの吸収値及び／又は衝撃力の減衰値のうち少なくとも１つの値を求める工程と、
上記求めた値が閾値よりも高い場合には、上記防護衣服又は装置を上記閾値に関して基準を満たすと標示付けする工程と、
上記求めた値が上記閾値以下である場合には、上記エネルギーの吸収値及び／又は衝撃力の減衰値を改善するように上記防護衣服又は装置の構造を変更する工程とを備え、
上記衝撃装置を配置する工程は、上記ダミーの姿勢を、上記衝撃の入力角度が所望の角度になるように調整する工程を含むことを特徴とする方法を提供する。
本発明の第２の態様によると、警察官の身体を防護するための衣服又は装置の試験承認方法は、
ダミーに運動力学量検出器及び／又は荷重検出器を設ける工程と、
上記ダミーにおいて試験対象の上記防護衣服又は装置で防護される可能性がある少なくとも１つの所定の目標区画に、所定の再現可能な運動力学に従って衝撃を加えるように衝撃装置を配置する工程と、
試験対象の防護衣服又は装置を設けていないダミーの上記目標区画に上記衝撃を加えて、上記目標区画の領域に位置する検出器により測定値を得る工程と、
上記目標区画を覆うように上記試験対象の防護衣服又は装置を上記ダミーに取り付ける工程と、
上記防護衣服又は装置を設けた上記ダミーの上記目標区画に上記衝撃を加えて、上記検出器により測定値を得る工程と、
上記測定値から、上記防護衣服又は装置によるエネルギーの吸収値及び／又は衝撃力の減衰値のうち少なくとも１つを求める工程と、
上記求めた値が閾値よりも高い場合には、上記防護衣服又は装置を承認されたものと標示付けする工程とを備え、
上記衝撃装置を配置する工程は、上記ダミーの姿勢を、上記衝撃の入力角度が所望の角度になるように調整する工程を含むことを特徴とする。
ダミーに運動力学量検出器及び／又は荷重検出器を設ける工程と、
上記ダミーにおいて試験対象の上記防護衣服又は装置で防護される可能性がある少なくとも１つの所定の目標区画に、所定の再現可能な運動力学に従って衝撃を加えるように衝撃装置を配置する工程と、
試験対象の防護衣服又は装置を設けていないダミーの上記目標区画に上記衝撃を加えて、上記目標区画の領域に位置する検出器により測定値を得る工程と、
上記目標区画を覆うように上記試験対象の防護衣服又は装置を上記ダミーに取り付ける工程と、
上記防護衣服又は装置を設けた上記ダミーの上記目標区画に上記衝撃を加えて、上記検出器により測定値を得る工程と、
上記測定値から、上記防護衣服又は装置によるエネルギーの吸収値及び／又は衝撃力の減衰値のうち少なくとも１つを求める工程と、
上記求めた値が閾値よりも高い場合には、上記防護衣服又は装置を承認されたものと標示付けする工程とを備え、
上記衝撃装置を配置する工程は、上記ダミーの姿勢を、上記衝撃の入力角度が所望の角度になるように調整する工程を含むことを特徴とする。
本発明を限定しない、或る好ましい態様は以下の通りである。
上記方法は、外傷性傷害と人体の所定の区画に直接加えた衝撃力及び／又はエネルギーの値との関係を反映する数値データに従って上記閾値を決める工程を更に備えている。
インパクターの支持部を支持する直線のワイヤ振り子を用いて上記衝撃を加える。
上記支持部は少なくとも１つの運動力学量検出器及び／又は荷重検出器を備える。
上記検出器による上記測定値は、変位測定値、速度測定値、加速度測定値、衝撃力測定値及びこれらの時間的な変化の値を含むグループから選択されたものである。
丸みを帯びた形状及びシャープエッジを有する形状のうちから選択された形状を有するインパクターを用いて上記衝撃を加える。
少なくとも２つの異なる入力角度で上記衝撃を加える。
上記入力角度の１つは、上記目標上における上記ダミーの表面に対してほぼ垂直な角度である。
複数の互いに異なる姿勢の上記ダミーに対して上記衝撃を与える。
向う脛当てタイプの防護装置を取り付けるダミーの足を、該ダミーと地面との間の摩擦力を模擬するように、靴を装着して試験面に設置する。
上記ダミーは、靴を装着しかつ実際の地面を再現する試験面を押すように重量をかけた少なくとも１つの人工の足を有する部分的なダミーである。
シャープエッジを有するインパクターを用いて上記衝撃を加える。
上記防護衣服又は装置の材料への上記インパクターの沈み込み量を測定する工程を備える。
上記防護用衣服及び装置は、向う脛当て、腿当て、ベスト、肩当て及びアームガードを含むグループから選択されたものである。
本発明の他の態様、目的及び効果は、本発明を限定しない例として添付の図面を参照して示す、以下の詳細に述べる好ましい実施形態から明らかになる。
１）定義
ａ）防護区画：防護衣服又は装置とその付属品全体で覆われた人体の部位
ｂ）試験区画：特に調べなければならない防護衣服又は装置の部分又は区画
ｃ）目標：打撃の的である人体の解剖学的領域であり、これらの目標のうち、
第１の目標は、概して、前腕、臀部、腿、踵の後ろ及び足の甲であるとし、これらは主に、多数の筋肉が骨格要素を保護しかつ重要な器官がない部位であり、
第２の目標は、概して、手の甲、手首の内側、ひじの関節、上腕、肩、肩甲骨、鎖骨及び膝関節であるとし、
最後に、第３の目標は、概して、顔、頭骨、脊柱の領域としての首及び肋骨のそれぞれ一部、肋骨の領域の真下の部位、肝臓の全て、みぞおち、脾臓、腎臓、下腹部、鼠径部、並びに尾骨であるとする。
ａ）防護区画：防護衣服又は装置とその付属品全体で覆われた人体の部位
ｂ）試験区画：特に調べなければならない防護衣服又は装置の部分又は区画
ｃ）目標：打撃の的である人体の解剖学的領域であり、これらの目標のうち、
第１の目標は、概して、前腕、臀部、腿、踵の後ろ及び足の甲であるとし、これらは主に、多数の筋肉が骨格要素を保護しかつ重要な器官がない部位であり、
第２の目標は、概して、手の甲、手首の内側、ひじの関節、上腕、肩、肩甲骨、鎖骨及び膝関節であるとし、
最後に、第３の目標は、概して、顔、頭骨、脊柱の領域としての首及び肋骨のそれぞれ一部、肋骨の領域の真下の部位、肝臓の全て、みぞおち、脾臓、腎臓、下腹部、鼠径部、並びに尾骨であるとする。
ｄ）打撃の入力角度：正面の衝撃を０°とし、目標の全体的な表面に垂直な軸（ｚ軸）に対する打撃の角度により規定される。
ｅ）性能レベル：衣服又は装置の性能のレベルは、以下に記載する性能試験により決定されるような、衣服又は装置により得られる防護の度合いを示すのに用いられる数であり、この数が大きければ性能の度合いも高くなる。
２）装置の説明
本発明は、実際の打撃を模擬するインパクターからの上述したような衣服又は装置に対するエネルギー及び衝撃力の減少を測定することのできる試験装置を提案することにより、人体を防護するための衣服又は装置を公式又は私的に承認することに関して設計及び試験することを目的とする。
２）装置の説明
本発明は、実際の打撃を模擬するインパクターからの上述したような衣服又は装置に対するエネルギー及び衝撃力の減少を測定することのできる試験装置を提案することにより、人体を防護するための衣服又は装置を公式又は私的に承認することに関して設計及び試験することを目的とする。
例えば、そのようなインパクターは野球のバットや斧を用いて打撃を模擬することができる。
或る有利な実施形態において、この試験装置は、
生体力学ダミーＨと、
直線のワイヤ振り子Ｐを備えた試験台と、
上記振り子に設けたインパクターＩ（本明細書中では野球のバット又は斧）とを備える。
生体力学ダミーＨと、
直線のワイヤ振り子Ｐを備えた試験台と、
上記振り子に設けたインパクターＩ（本明細書中では野球のバット又は斧）とを備える。
上記ダミーＨは、身長１７５ｃｍ、体重８０ｋｇの人の男性を限界の精度まで模擬し、機器が装備されている、つまり衝撃力検出器、時間検出器、変位検出器及び加速度検出器が設けられている。
本実施形態の例において、ダミーＨは以下の特徴を有して使用される。
それぞれ変位検出器及び加速度計である２つのチャネルを正面に設けたHybrid III
５つのチャネル、つまり２つの衝撃力検出器、２つの時間検出器及び１つの加速度計を正面に設けた足
ＥｕｒｏＳＩＤ−２規格に従った４つのチャネル、つまり２つの衝撃力検出器、１つの時間検出器及び１つの加速度計を正面に設けた太腿
ＥｕｒｏＳＩＤ−２規格に従った４つのチャネル、つまり３つの衝撃力検出器及び１つの加速度計を側面に設けた肩
特に法的に監修された自動車の衝突試験により標準化したダミーのこれらの定義は、当業者が必要とする実施詳細があれば関連する公的機関（特にフランス国立交通安全研究所のインターネットサイトwww.inrets.frを参照）から入手できる。
５つのチャネル、つまり２つの衝撃力検出器、２つの時間検出器及び１つの加速度計を正面に設けた足
ＥｕｒｏＳＩＤ−２規格に従った４つのチャネル、つまり２つの衝撃力検出器、１つの時間検出器及び１つの加速度計を正面に設けた太腿
ＥｕｒｏＳＩＤ−２規格に従った４つのチャネル、つまり３つの衝撃力検出器及び１つの加速度計を側面に設けた肩
特に法的に監修された自動車の衝突試験により標準化したダミーのこれらの定義は、当業者が必要とする実施詳細があれば関連する公的機関（特にフランス国立交通安全研究所のインターネットサイトwww.inrets.frを参照）から入手できる。
そのようなダミーには、試験対象の防護衣服又は装置が取り付けられている。
本明細書において、試験装置の試験台には、インパクターＩが固定された直線のワイヤ振り子Ｐが設けられている。このような振り子は、このインパクターを用いて個人に対する打撃を模擬する。この振り子は例えば５メートルのコード長を有し、この長さは調節可能であると有利である。
インパクターのスタート位置及び質量により、ダミーへの衝撃速度、ダミーへ伝わる力及びエネルギー衝撃が反復可能に決まる。
既に述べたように、インパクターは本実施形態では２種類、つまり野球のバット及び斧のうちの１つである。
いずれの場合でも、インパクターは、加速度計と速度検出器とが設けられた支持基部Ｓ又は金属フレーム（一般には鋼製）を備えている。
基部Ｓの最小質量は、一般には２．５ｋｇである。
この基部には、所望の危険、つまり本明細書では野球のバットの最も膨らんだ部分又は斧の刃を模擬した端部（危険の種類を反映するよう構成されたインパクターは、竹製の杖、ブッシュナイフ、剪定ナイフ等であってもよい）を模擬するために、インパクター、正確に言えばＩ、を形成する適切な形態の端部を取り付けることができる。
この特定の実施形態において、図２Ａ及び図２Ｂに、野球のバットを模擬した端部Ｉ１が示されている。これは、長さ２００ｍｍ、直径５０ｍｍ、ロックウェル硬さ５５＋／−３の鋼製の円筒（Ｃ形鋼）からなる。
斧の刃を模擬した端部Ｉ２は、同一の硬さで、図３Ａ及び図３Ｂに示すような、断面が１辺５ｍｍの一般的な形状の正三角形であり長さが２００ｍｍの鋼製の棒からなる。
当然ながら、別の種類のインパクターを用いてもよく、特にトンファータイプの防御用警棒が鉄の棒等に与える衝撃を模擬するインパクターであってもよい。
３）装置の使用の説明
本発明による試験装置は以下の方法で使用される。
３）装置の使用の説明
本発明による試験装置は以下の方法で使用される。
まず、基部に取り付けた２つのインパクターモデルのうちの１つを、所望のエネルギー、衝撃速度及び力が得られるように全体を配置及び維持しながら、直線のワイヤ振り子上に取り付ける。このとき、同じ条件でそれぞれ防護手段を設けた場合と設けない場合の目標にインパクターが接触できるように完全に再現するように維持する。
試験する防護衣服又は装置は、まず８０℃の炉に４時間設置し、その後、温度２０℃相対湿度６５％で４８時間保管する。
衣服又は装置の試験を異なる温度又は湿度条件で行わなければならない場合、取り出しは５分以内、長くても２０分であることがより好ましい。
試験する防護衣服又は装置は、実際の条件を最も再現するように上述したようなダミーに取り付ける。一般に、この衣服又は装置はダミーの表面に配置され、接触力を測定又は推定できる場合は約２０〜３０Ｎの接触力でダミーに接している。
次に、ダミーは、法の執行の状況で実際に衣服又は装置を身に付けた状態を模擬するように試験台に配置される。
その後試験工程を実施し、既に述べたように、衝撃速度、衝撃エネルギー及び最大伝達力について所望の値を最初に選択する（実際は入力角度を選択する）。
例えば、試験は、以下のパラメーターを有する野球のバットタイプの端部を用いて行われる。
衝撃速度：５ｍ／ｓ
衝撃エネルギー：１２０ジュール
入力角度：０°及び３０°
また、斧タイプの端部の場合は、以下のパラメーターである。
衝撃エネルギー：１２０ジュール
入力角度：０°及び３０°
また、斧タイプの端部の場合は、以下のパラメーターである。
衝撃速度：５ｍ／ｓ
衝撃エネルギー：５０ジュール
入力角度：０°
これらのパラメーターは、特に法の執行の状況で装着者が遭遇する可能性が最も高い危険の種類により変化する。
衝撃エネルギー：５０ジュール
入力角度：０°
これらのパラメーターは、特に法の執行の状況で装着者が遭遇する可能性が最も高い危険の種類により変化する。
また、例えば肘又は腿に対しては５ｋＮ未満、上腕、前腕又は脛骨に対しては８ｋＮ未満、肩及び膝に対しては１０ｋＮ未満の値であることを考慮して、目標に応じて異なる平均力が用いられ伝達されることが有利である。
試験はダミーにおける特に以下に示す異なる目標に対して実行される。
ダミーの足の膝（膝を含む）と足首との間に固定して取り付けた向う脛当ての場合、目標として、足の上部、脛骨の下部、脛骨の中央部、脛骨の上部及び膝を含む。
ダミーの腿において臀部と膝（膝を含まない）との間に固定した腿当ての場合、目標として、腿の下部、腿の中央部及び腿の上部を含む。
ダミーの胴体に固定され、骨盤部を防護する腰当てに加えて肩及び上腕の上部を防護する連結式の外殻を設けたベストの場合、目標として、肩の角部、上腕、みぞおち、腎臓、鎖骨及び骨盤部を含む。
肩に取り付けた連結式の外殻（前述のベストで保持される場合もある）を設けた肩当ての場合、目標として、肩の角部及び上腕を含む。
ダミーの前腕に取り付けたアームガードの場合、目標として、手首、前腕の２つの領域及び肘を含む。
もちろん、他の試験を他の防護装置又は衣服に対して行うことも可能である。
正確に言えば、試験工程は、防護衣服又は装置を装着していないダミーを、テーブル又はより一般的にはダミーを保持できる固定された他の支持部等の試験面に設置することである。ダミーは、実際の地形（都市部における警察官の防護については、一般にビチューメン又はセメント）を再現する試験面に対して直立するように設置すると有利である。
図に示すように、ダミーの姿勢を試験に対応する実際に近い状況に相当するように調節する。例えば、向う脛当ての試験では、ダミーの姿勢はヒトが起立した状態を模擬し、ダミーの足と試験面との接触圧力を通常の体重のヒトの場合に相当するように調節し、検出器は自動車安全試験の分野において本質的に公知の方法で較正されている。
また、ダミーの姿勢を、入力角度（垂直又は斜めの打撃、上記参照）が所望の角度になるように調整する。
次に、直線のワイヤ振り子を調節する。より正確には、スタート位置とインパクターの荷重（可動部の質量）を、所望の衝撃速度、力及びエネルギーが得られるように調節する。所定の一連の試験についてこのスタート位置を再現可能な方法で決定することができるように印を付ける。
その後、予め選択した目標に対する試験を、まず防護衣服又は装置を装着していないダミーに対して行う。
そして、衣服又は装置をダミーの対応する区画へ取り付け、同じ速度、力及びエネルギーで試験を再び行う。
好ましくは、最初に防護手段無し、次に防護手段有りで行う試験のそれぞれは、時間（秒）に対応する加速度（ｍ／ｓ２）、時間（秒）に対応する応力（ｄａＮ）及び時間に対応する変位（ｍ）を、ダミーに設けた検出器で測定することを含む。
また、それぞれの試験は、時間（秒）に対応する加速度（ｍ／ｓ２）を、インパクター上で測定することも含む。
向う脛当てに対する試験において、まず、ダミーの足が後退しないように（くさびを用いて）設置して試験を行い、その後、足を後退可能にして試験を行うことが好ましい（足と地面との間の実際の摩擦力を得ることが重要であるため、ビチューメン又はセメントの種類の材料を試験面に用いる）。
さらに、一般的な攻撃姿勢、防御姿勢及び静止姿勢であるダミーのいくつかの異なった姿勢について異なる試験を行うと有利である。
上述したすべての測定は、野球のバットを模擬したインパクターを用いて行われる。
上述したように、この場合は野球のバットを模擬したインパクターを用いて行う工程と似た工程を有する、例えばトンファー又は鉄の棒を模擬したインパクターのうち１つを用いた別の試験を行ってもよい。
異なるインパクターをそれぞれ異なる目標に用いた試験において検出器で得られたデータを記録する。そのようにして一連の測定値を得ることで、装置及び衣服の設計者はその設計を徐々に向上させる。
より正確に言えば、この記録したデータを、特にダミー（防護手段無し）に直接加えた衝撃について集めたデータとダミーに設けた防護手段に加えた衝撃について集めたデータとを比較することによって、再処理する。こうして、異なる目標点へ伝達する力の減衰係数だけでなく、特にエネルギー吸収係数も計算することができる。
この一連の試験において、斧を模擬するインパクターを使用してもよい。この場合、検出器から測定値を得るのではなく、刃の沈み込み深さを簡単にかつ手動で測定する。この場合、防護装置又は衣服をダミーではなく、固定された硬いアンビルに配置し、斧タイプのインパクターを所望の力、速度及びエネルギーでもって使用する。
防護衣服又は装置の設計を有効にする工程は、（例えば目標ごとに、全体的に、等）実際は変化する計算規則に従ってこれらの係数を予め確立した閾値と比較することに基づきうる。
これらの閾値は、特に施術医又は外傷学の専門家が出した、外傷性傷害と人体の所定の区画に直接加えた衝撃力及び／又はエネルギーの値との関係を反映する医学的な数値データに基づいていると有利である。より正確に言えば、例えば骨折に関して、今日では人体の特定の数の領域について、骨折を引き起こすであろう力及び／又はエネルギーの程度が比較的正確に知られている。
このため、身体の特定の区画において防護装置又は衣服が吸収する最小の閾値は、起こりうる特定の外傷性傷害（骨折やその他外傷性傷害）の考慮なしで、衝撃装置により事実上加えられた力及び／又はエネルギーと、区画が受ける力及び／又は最大エネルギーとの差から得ることができる。
設計者は、使用する材料（硬質プラスチック材料、パッド入りの生地）の性質と機械的特性を特に考慮し、それらの寸法のパラメーター、主に厚さ、を設計する。
もちろん、当業者であれば本発明の多数の代替例や変更例を思いつくであろう。
特に、防護装置の特定の部品が目標である場合に本発明の実施を簡素にするためには、部分的に装置を設けたダミーを設計する場合がある。例えば、向う脛当てを試験する場合、膝に連結した２つの人工の足を設け、各足に例えば４０ｋｇの重さをかける。次に、これらの足に、選択した面との間に求める摩擦力を有するように靴を取り付ける。
さらに一般には、当業者であれば警察官が動く実際に近い条件を再現するのに必要な変更を加える方法が分かり、信頼性の高い試験を得ることができるであろう。
Claims (15)
- 警察官の身体を防護するための衣服又は装置の設計方法であって、
ダミーに運動力学量検出器及び／又は荷重検出器を設ける工程と、
上記ダミーの少なくとも１つの所定の目標区画に、所定の再現可能な運動力学に従って衝撃を加えるように衝撃装置を配置する工程と、
防護衣服又は装置を設けていないダミーの上記目標区画に上記衝撃を加えて、上記目標区画の領域に位置する上記検出器により測定値を得る工程と、
上記目標区画を覆うように防護衣服又は装置を上記ダミーに取り付ける工程と、
上記防護衣服又は装置を設けた上記ダミーの上記目標区画に上記衝撃を加えて、上記検出器により測定値を得る工程と、
上記測定値から、上記防護衣服又は装置によるエネルギーの吸収値及び／又は衝撃力の減衰値のうち少なくとも１つの値を求める工程と、
上記求めた値が閾値よりも高い場合には、上記防護衣服又は装置を上記閾値に関して基準を満たすと標示付けする工程と、
上記求めた値が上記閾値以下である場合には、上記エネルギーの吸収値及び／又は衝撃力の減衰値を改善するように上記防護衣服又は装置の構造を変更する工程とを備え、
上記衝撃装置を配置する工程は、上記ダミーの姿勢を、上記衝撃の入力角度が所望の角度になるように調整する工程を含むことを特徴とする方法。 - 警察官の身体を防護するための衣服又は装置の試験承認方法であって、
ダミーに運動力学量検出器及び／又は荷重検出器を設ける工程と、
上記ダミーにおいて試験対象の上記防護衣服又は装置で防護される可能性がある少なくとも１つの所定の目標区画に、所定の再現可能な運動力学に従って衝撃を加えるように衝撃装置を配置する工程と、
試験対象の防護衣服又は装置を設けていないダミーの上記目標区画に上記衝撃を加えて、上記目標区画の領域に位置する検出器により測定値を得る工程と、
上記目標区画を覆うように上記試験対象の防護衣服又は装置を上記ダミーに取り付ける工程と、
上記防護衣服又は装置を設けた上記ダミーの上記目標区画に上記衝撃を加えて、上記検出器により測定値を得る工程と、
上記測定値から、上記防護衣服又は装置によるエネルギーの吸収値及び／又は衝撃力の減衰値のうち少なくとも１つを求める工程と、
上記求めた値が閾値よりも高い場合には、上記防護衣服又は装置を承認されたものと標示付けする工程とを備え、
上記衝撃装置を配置する工程は、上記ダミーの姿勢を、上記衝撃の入力角度が所望の角度になるように調整する工程を含むことを特徴とする方法。 - 請求項１及び２のいずれか１つに記載の方法において、
外傷性傷害と人体の所定の区画に直接加えた衝撃力及び／又はエネルギーの値との関係を反映する数値データに従って上記閾値を決める工程を更に備えることを特徴とする方法。 - 請求項１〜３のいずれか１つに記載の方法において、
インパクターの支持部を支持する直線のワイヤ振り子を用いて上記衝撃を加えることを特徴とする方法。 - 請求項４に記載の方法において、
上記支持部は少なくとも１つの運動力学量検出器及び／又は荷重検出器を備えることを特徴とする方法。 - 請求項１〜５のいずれか１つに記載の方法において、
上記検出器による上記測定値は、変位測定値、速度測定値、加速度測定値、衝撃力測定値及びこれらの時間的な変化の値を含むグループから選択されたものであることを特徴とする方法。 - 請求項１〜６のいずれか１つに記載の方法において、
丸みを帯びた形状及びシャープエッジを有する形状のうちから選択された形状を有するインパクターを用いて上記衝撃を加えることを特徴とする方法。 - 請求項７に記載の方法において、
少なくとも２つの異なる入力角度で上記衝撃を加えることを特徴とする方法。 - 請求項８に記載の方法において、
上記入力角度の１つは、上記目標上における上記ダミーの表面に対してほぼ垂直な角度であることを特徴とする方法。 - 請求項１〜９のいずれか１つに記載の方法において、
複数の互いに異なる姿勢の上記ダミーに対して上記衝撃を与えることを特徴とする方法。 - 請求項１〜１０のいずれか１つに記載の方法において、
向う脛当てタイプの防護装置を取り付けるダミーの足を、該ダミーと地面との間の摩擦力を模擬するように、靴を装着して試験面に設置することを特徴とする方法。 - 請求項１１に記載の方法において、
上記ダミーは、靴を装着しかつ実際の地面を再現する試験面を押すように重量をかけた少なくとも１つの人工の足を有する部分的なダミーであることを特徴とする方法。 - 請求項１〜１２のいずれか１つに記載の方法において、
シャープエッジを有するインパクターを用いて上記衝撃を加えることを特徴とする方法。 - 請求項１３に記載の方法において、
上記防護衣服又は装置の材料への上記インパクターの沈み込み量を測定する工程を備えることを特徴とする方法。 - 請求項１〜１０及び１３のいずれか１つ、又は、請求項１〜１０のいずれか１つに従属する請求項１４に記載の方法において、
上記防護用衣服及び装置は、向う脛当て、腿当て、ベスト、肩当て及びアームガードを含むグループから選択されたものであることを特徴とする方法。
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