JP3175134U - 大気圧膨張式衝撃緩和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】空気充填装置を使用せず、瞬時に気室を膨張させ、人体や物品への衝撃を吸収し緩和する装置を提供する。
【解決手段】衣服状本体又は対象物の本体形状の外皮３１と内皮３２の間に固定され、圧縮収納される充填材を封入した気室３０を設ける。作動時に起動用鍵を開封する事により大気流出入口３から気室へ大気が流入する。
【選択図】図１４

Description

本考案は、二輪車等の車両搭乗者、高所作業者、歩行訓練者等が着用する衣服状本体の外皮と内皮の間、あるいは保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮の間に固定され、真空引きされて圧縮収納される充填材を封入した気室を単数あるいは複数室設け、作動時には起動用鍵を開封する事により注入される大気を、気室内の充填材とスプリングの反発力、ならびに充填材に設けられる特徴的な構造と形状を有する気道から吸入して瞬時に気室を膨張させ、気室に衝撃を受けた時点においては、衝撃の圧力により大気流出入口より気室外へと流出する大気を、気道の形状とコントロールバルブにより制限しつつ気室の圧力を逃がす事により人体、物品等への衝撃を吸収し緩和する装置であり、意図的に圧縮作業を行うまで、何度でも衝撃を吸収緩和後に復元し完全膨張状態を維持する大気圧膨張式衝撃緩和装置に関するものである。
又、本考案は衝撃を受けた際に一方を固定され、反対の一方に本考案の起動用鍵が装着される起動用ワイヤーが本体より外れる事により自動起動するものであり、起動用ワイヤーに装着されるワイヤーガイドと起動用鍵はコントロールバルブが挿入される事で非作動時には気室の密封状態を保つ一体型をなし、軽量で動作の死角を無くし、かつ起動に要する力を軽減する構造と形状を有するものである。
又。本考案の気室が保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮の間に固定連結される場合、あるいは気室が本体ケースに固定収納されて、外皮と内皮、本体ケース間が固定連結されている場合、本考案の大気圧膨張式衝撃緩和装置は複数の気室が作動時に立体構造物を構成する構造に関するものである。

従来の二輪車等の搭乗者用のガス膨張式衝撃緩和装置は起動用ワイヤーと起動用鍵ならびに起動用ピンにより自動起動し、衝撃を受けた際にガスシリンダーを開封し気室にガスを充填する事で人体への衝撃を吸収し緩和するものである。

従来の大気圧膨張式衝撃緩和装置は二輪車等の搭乗者、高所作業者等が着用する衣服状本体の外皮と内皮の間、あるいは保護される対象の物品にあわせた本体形状の外皮と内皮の間に真空引きされ収納される充填材の異なる内室外室の二重構造を持つ気室に２段階に充填することから気室を膨張させ、衝撃時に大気流出入口と口径の具なるインナーバルブにより大気流出時にバルブの口径差から発生する内室外室の内圧差と内室外室のそれぞれに充填される高密度と低密度の充填材の反発力の差による二重の段階緩衝機構により人体、物品等への衝撃を緩和するものである。

従来のエアテント等の気室に空気を充填して自立する構造物は災害時あるいは緊急時に耐水、耐風性に優れ、落下物等への対応能力を有し、かつ設置場所を選ばず構築が容易である事から、二重構造の気室と膜構造の組合せ、あるいは二重構造の気室を積上げる方式等が存在する。

実用新案文献

実用新案登録第３０４８０９４号／国際公開番号ＷＯ９７／１００２８

実用新案登録第３０６３８８９号／国際公開番号ＷＯ００／６９２９２

特許公開平１１−３６６６７

特許公開２００３−１３０９９１

太陽テント 緊急用エアテント マク・クイックシェルター

しかしながら、以上の技術によれば、［０００５］のガス膨張式衝撃緩和装置はガス・カートリッジボンベを使用する事から、気室のサイズは、おのずからガス・カートリッジボンベの容量に制限される事となり、衝撃を緩和しようとする対象のサイズや重量が大きくなればなるほど、必要充分な気室のサイズを確保する為にはガス・カートリッジボンベの容量を大きくせねばならず、装置の重量が増加するという問題があった。
そこで、この考案は、気室サイズの自由度を装置の重量増加無くして提供することを課題とする。

また、以上の技術によれば、［０００６］の大気圧膨張式衝撃緩和装置は複雑な二重構造とインナーバルブを有する気室を膨張させる事から、おのずから気室内部の気流の流れが制限され、起動時に大気を吸入して膨張する気室の膨張速度が、圧縮された高圧ガスをガス・カートリッジボンベより気室に充填するガス膨張式衝撃緩和装置に比較して遅くなる問題があった。
そこで、この考案は、気室の膨張速度を速くして提供することを課題とする。

また、以上の技術によれば、［０００５］のガス膨張式衝撃緩和装置は気室内にガス・カートリッジボンベよりガスを充填して膨張するものであるが、気室に衝撃を受けるとガスが気室からバルブを通じ外気へと流出し満膨張時の衝撃緩和能力が時間と共に失われると共に再膨張する事は機構的に不可能なものである。
一般的に二輪車等の車両搭乗者、高所作業者等が着用する衣服状衝撃緩和装置の場合、バイク、自転車等の場合には路面、次いでガードレールに叩きつけられ、高所作業者の場合には落下中に複数の突起物に叩きつけられる場合が多い事から、最初の衝撃を受けた後、２段３段の複数回の衝撃に対応する事を求められるものである。
そこで、この考案は、複数回の衝撃に対応して、その都度、瞬時に再膨張する機構を提供することを課題とする。

また［０００５］の技術によれば、ガス膨張式衝撃緩和装置は衝撃をガスが充填され膨張した気室が歪み表面積的に伸びて潰された状態で気室内圧の反発力により緩和しているものであり、［０００６］の大気圧膨張式衝撃緩和装置も気室内部での反発力により緩和する構造である。
しかし、衝撃緩和には衝撃に反発するよりも、衝撃を吸収する機構の方が、より衝撃緩和能力が高く、また［００１２］で述べたように、使用条件においては最初の衝撃を受けた後、衝撃緩和装置の反発力が２段３段の複数回の衝突条件をさらに生み出しやすい条件を発生させる可能性が有るものである。
そこで、この考案は、衝撃を吸収する構造を提供することを課題とする。

また、以上の技術によれば［０００５］のガス膨張式衝撃緩和装置は、構造上、非作動時にエアバッグの破損あるいは起動装置の故障、またガス・カートリッジボンベの不良等を発見できない問題点があった。
そこで、この考案は、故障、不良の発見を容易にする構造を提供することを課題とする。

また、以上の技術によれば、［０００５］のガス膨張式衝撃緩和装置は、ガス・カートリッジボンベを使用する事から、構造上、起動装置部分の構造体に剛性が求められるのみならず、ボンベ、開封用スプリングをはじめエアセパレーター等重量物が集中し、二輪車等の車両搭乗者、高所作業者、歩行訓練者等が着用する衣服状本体を使用に際しての重量バランスの面において問題を有している。
そこで、この考案は、起動装置部分の重量を軽減する構造と形状を提供することを課題とする。

また、［０００５］の技術によれば、ガス膨張式衝撃緩和装置は、ガス・カートリッジボンベの密閉栓を開封する自動起動装置の開栓用のニードルピンが装着されスプリングによって押されるシリンダーを抑える球状のボールキーが抜けて起動する為には、約３ｋｇの力を必要とするものであり、これは二輪車等の搭乗者、歩行訓練者等が自動起動の為に、ボールキーとケーブルで繋がれる対象が自転車あるいは歩行訓練器具のような軽量な対象である場合には、起動できないという問題点があった。
そこで、この考案は、二輪車等の車両搭乗者、高所作業者、歩行訓練者等が着用する衣服状本体の場合、使用者の身体が一定距離を使用対象の車両や器具から離れた場合、容易に起動する構造を提供することを課題とする。

また、以上の技術によれば、［０００６］の大気圧膨張式衝撃緩和装置は、交換可能なネジ込み式蓋にはめ込み式の喇叭状のワイヤーガイドにより、事故発生時に予測不能である鍵本体正面１８０度四方の鍵の動作に対応した形状により動作の死角を無くし、かつシールテープを使用する事で起動力の軽減を図ったものであるが、二輪車等の車両搭乗者、高所作業者等、あるいは保護される対象による事故の実態としてはワイヤー角度が鍵本体正面１８０度四方以上の角度による場合、ならびに捻れ現象が発生する場合も多く、また、開封されたシールテープが気室の大気流入を妨げるという問題点があった。
そこで、この考案は、二輪車等の車両搭乗者、高所作業者、歩行訓練者等が着用する衣服状本体の場合、使用者の身体が一定距離を使用対象の車両や器具から離れる事、あるいは保護される対象と目的にあわせた本体形状を有する本考案が一定距離をワイヤー固定位置から離れる場合に自動的に起動し、あるいは意図的に作動させた場合に容易に起動すると共に気室への大気流入を妨げない構造を提供することを課題とする。

また、以上［０００７］［０００８］［０００９］の技術によれば、エアテントは複数の気室に空気を充填して自立する立体構造物であり、災害時あるいは緊急時に耐水、耐風性に優れ、落下物等への対応能力を有し、かつ設置場所を選ばず構築できるものであるが、いずれも気室に空気を充填する為にはコンプレッサーや送風機、ポンプ等の別装備の空気充填装置を必要とするものである。
そこで、この考案は、空気充填装置を使用せず、立体構造物を構築する構造を提供することを課題とする。

以上の課題を解決するために、第一考案は、気室内の充填材に作動状況に応じて形状と機能が変化する気道を有する構造を特徴とする大気圧膨張式衝撃緩和装置である。
また、第二考案は、自動起動を可能とする特徴的な形状の起動用鍵、ならびに気室側に設けられるコントロールバルブを有する大気流出入口が薄型軽量で、かつ起動力の軽減と共に全方位からの起動を可能とする構造と形状を特徴とする大気圧膨張式衝撃緩和装置である。
次に、第三考案は、気室が保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮の間に固定されている構造と形状を特徴とする大気圧膨張式衝撃緩和装置である。
第四考案は、気室が本体ケースに固定収納され、外皮と内皮、本体ケース間が固定連結されている構造と形状を特徴とする大気圧膨張式衝撃緩和装置である。

第一考案によれば、非作動時、気室内に真空引きされ圧縮収納される充填材に設けられる気道は、作動時に起動用鍵が開封される事で気室内に流入する大気により、圧縮から開放された充填材が反発力により瞬時に膨張すると共に気道としての形状を発生し、気室内への大気流入速度を加速するものである。
また、気室に衝撃を受けた時点においては、充填材が対象物による圧力を受け、気道が塞がれる事で気室外への大気流出速度を減速するものであり。
さらに次段階において、気室に対する衝撃が去り、対象物による圧力が無くなった場合には、再び気道としての形状を再生し、気室内への大気流入速度を加速するものである。
次に、第二考案によれば、起動に要する力を軽減すると共に全方位からの起動を可能とする特徴的な半球形状の起動用鍵が気室側に設けられるコントロールバルブを有する大気流出入口に挿入され、作動時には起動用鍵が抜け落ちる事により気室への大気流入を妨げないものである。
また、気室内のフィルター内面に設けられるコントロールバルブは、非作動時にはフィルターに密着し、作動時に気道が形状を発生することで気室内側へと開き、気室内へ大気を流入させ、気室に衝撃を受けた時点においては、大気流出入口より流出する気流により閉じることにより、コントロールバルブ径が大気流出入口の口径より小さい形状を有することから、大気流出入口からの大気流入時と流出時の流量をコントロールするものである。
次に、第三考案によれば、複数の気室の表皮を保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮間の複数個所に固定し連結する構造と形状により、起動用鍵が自動的に開封されて起動した場合、あるいは起動用鍵を意図的に開封して作動させた場合、気室の膨張により内皮と外皮、ならびに気室の位置関係に緊張関係が発生するものであり、これにより、自動的に立体構造物を構築するものである。
また、複数の気室の表皮を保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮間の複数個所に固定し連結する構造により、作動時の気室の膨張により自動的に構築される本考案は立体構造物の自由な形状の設定を可能とするものである。
次に、第四考案によれば、気室が本体ケースに固定収納され、外皮と内皮、本体ケース間が固定連結されている構造と形状により、起動用鍵が自動的に開封されて起動した場合、あるいは起動用鍵を意図的に開封して作動させた場合、気室の膨張により内皮と外皮、ならびに本体ケースが固定された位置関係に緊張関係が発生するものであり、これにより、自動的に立体構造物を構築するものである。

この考案の外形形状を衣服状とした場合、自転車搭乗時における作動時の一実施形態を示す概念図。 この考案の外形形状を衣服状とした場合、高所作業時における作動時の一実施形態を示す概念図。 この考案の外形形状を衣服状とした場合の非作動時の前面概念図。 この考案の外形形状を衣服状とした場合の非作動時の後面概念図。 この考案の外形形状を衣服状とした場合の作動時の前面概念図。 この考案の外形形状を衣服状とした場合の作動時の後面概念図。 この考案をリュックサックに組み込んだ場合の非作動時の前面概念図。 この考案をリュックサックに組み込んだ場合の非作動時の後面概念図。 この考案をリュックサックに組み込んだ場合の作動時の前面概念図。 この考案をリュックサックに組み込んだ場合の作動時の後面概念図。 この考案を衣服状全身衝撃緩和装置とした場合の非作動時の前面概念図。 この考案を衣服状全身衝撃緩和装置とした場合の作動時の後面概念図。 この考案の気室表皮を外皮と内皮間に固定し連結する構造により、立体構造物を構成する一実施形態を示す概念図。 この考案の複数気室の表皮が外皮と内皮間に固定連結され立体構造物を構成する構造を示す概念図。 この考案の起動用鍵ならびに大気流出入口とコントロールバルブ位置の概念図。 この考案の非作動時の気室と充填材、気道の形状、ならびにスプリングとコントロールバルブ位置の概念図。 気室に衝撃を受けた時点の膨張した気室と気道の形状ならびにコントロールバルブ位置と気流の流れの概念図。 作動時の気室と充填材、気道の形状、ならびにスプリングとコントロールバルブ位置と気流の流れの概念図。 この考案の複数気室が本体ケースに固定収納され、外皮と内皮、本体ケース間が固定連結される事により、立体構造物を構成する構造を示す概念図。

この考案の外形形状を衣服状とした場合、自転車搭乗時における作動時の一実施形態を［図１］に示す。
二輪車等の車両搭乗者、高所作業者、歩行訓練者等が着用する大気圧膨張式衝撃緩和装置の外形形状を衣服状とした場合、外皮と内皮の間に気室１を有するものであり、一方を車体に固定され、一方を大気圧膨張式衝撃緩和装置に装着される起動用鍵４により構成される起動用ワイヤー５の全長以内の距離に使用者が有る場合には起動、作動しないものである。
図中に示されるように事故等による衝撃により車両搭乗者が車体より投げ出され、起動用ワイヤー５の全長を超えた場合、起動用鍵４が大気圧膨張式衝撃緩和装置の大気流出入口３より抜け落ち、大気流出入口３より大気が流入することで起動、作動するものである。

この考案の外形形状を衣服状とした場合、高所作業時における作動時の一実施形態を［図２］に示す。
［図２］に示した高所作業中の状況下において、非作動時の状況から転落事故等の要因により、使用者がハーネス用安全索６の長さを越えた距離に移動する可能性が発生した場合に起動用ワイヤー５により大気圧膨張式衝撃緩和装置が起動し作動するものである。
作動時には起動用ワイヤー５と共に、起動用鍵４が大気流出入口３より抜け落ちる事で、起動用鍵が開封されて大気が気室内に流入し、気室が膨張するものである。

この考案の外形形状を衣服状とした場合の非作動時の前面概念図を［図３］に示す。
［図１］に示した外形形状を衣服状とした場合の非作動時の前面概念図であり、起動用ワイヤー５の先端には起動用ワイヤー固定装置が存在し、大気流出入口３に起動用鍵４が挿入されている状態を示すものである。
非作動時に充填材と共に圧縮収納されている気室は大気圧膨張式衝撃緩和装置本体の外皮と内皮の内側に頭部用気室１０、首部分用気室１１、肩部分用気室１２、胸部分用気室１３、脇部分用気室１４が存在し同時起動するものである。
なお、図中の空力付加物２は前面気流制御用として機能するものであるが、同時にプロテクター機能を果たすものである。

この考案の外形形状を衣服状とした場合の非作動時の後面概念図を、［図４］に示す。
本図１は［図１］に示した外形形状を衣服状とした場合の非作動時の後面概念図であり、［図３］の後面概念図でもある。
［図３］同様に非作動時に充填材と共に圧縮収納されている気室は大気圧膨張式衝撃緩和装置本体の外皮と内皮の内側に頭部用気室１０、首部分用気室１１、肩部分用気室１２、脇部分用気室１４、背中、背骨部分用気室１５、尻部分用気室１６が存在し、気室内部の大気を真空引きにより圧縮収納する為のワンウェイバルブ３７は大気圧膨張式衝撃緩和装置本体の内皮側に存在するものである。
なお、図中の空力付加物２は背面気流制御用として機能するものであるが、同時にプロテクター機能を果たすものであるが形状は変化しないものである。

この考案の外形形状を衣服状とした場合の作動時の前面概念図を、［図５］に示す。
図１に示した外形形状を衣服状とした場合の作動時の前面概念図であり、図３の作動時概念図でもある。
大気圧膨張式衝撃緩和装置本体の前面に位置する大気流出入口３から、起動用ワイヤー５、と起動用鍵４が外れて気室が開封され、大気が流入する事により、大気圧膨張式衝撃緩和装置本体の外皮と内皮の内側に存在する気室が充填材とスプリングの反発力ならびに気道が形状を発生した事により頭部用気室１０、首部分用気室１１、肩部分用気室１２、胸部分用気室１３、脇部分用気室１４が膨張している状態を示すものである。
なお、図中の空力付加物２は前面気流制御用として機能するものであり、同時にプロテクター機能を果たすものであるが形状は変化しないものである。

この考案の外形形状を衣服状とした場合の作動時の後面概念図を、図６に示す。
図１に示した外形形状を衣服状とした場合の作動時の後面概念図であり、図４の作動時概念図でもある。
大気圧膨張式衝撃緩和装置本体の外皮と内皮の内側に存在する頭部用気室１０、首部分用気室１１、肩部分用気室１２、脇部分用気室１４、背中、背骨部分用気室１５、尻部分用気室１６が充填材とスプリングの反発力ならびに気道が形状を発生した事により膨張している状態を示すものである。
なお、図中の空力付加物２は後面気流制御用として機能するものであるが、同時にプロテクター機能を果たすものであるが形状は変化しないものである。

この考案の大気圧膨張式衝撃緩和装置をリュックサックに組み込んだ場合の非作動時の前面概念図を、［図７］に示す。
［図７］は非作動時の前面概念図であり、起動用ワイヤー５の先端には安全索に連結されるカラビナ等に装着される起動用ワイヤー固定装置が存在し、大気流出入口３に起動用鍵４が挿入されている状態を示すものである。
非作動時に充填材と共に圧縮収納されている気室はリュックサック本体の外皮と内皮の内側に頭部用気室１０、背中、背骨部分用気室１５、尻部分用気室１６、リュックサック背面用気室２４が収納され、リュックサック・ハーネス部に胸部分用気室１３が、リュックサック本体部とリュックサック・ハーネス部を繋げる形で首部分用気室１１、肩部分用気室１２、脇部分用気室１４が存在し同時起動するものである。
リュックサック収納部２２はリュックサック本来の収納。搬送用として機能するものであり形状は変化しないものであるが、リュックサック収納部２２と使用者の背中の間にはリュックサック本体の外皮と内皮の内側にリュックサック背面用気室２４が収納されるものである。

この考案の大気圧膨張式衝撃緩和装置をリュックサックに組み込んだ場合の非作動時の後面概念図を、［図８］に示す。
非作動時に充填材と共に圧縮収納されている気室はリュックサック本体の外皮と内皮の内側に頭部用気室１０、背中、背骨部分用気室１５、尻部分用気室１６、リュックサック背面用気室２４が収納され、リュックサック・ハーネス部を繋げる形で首部分用気室１１、肩部分用気室１２、脇部分用気室１４が存在し同時起動するものである。
リュックサック収納部２２はリュックサック本来の収納。搬送用として機能するものであり形状は変化しないものであるが、リュックサック収納部２２と使用者の背中の間にはリュックサック本体の外皮と内皮の内側にリュックサック背面用気室２４が収納されるものである。

この考案の大気圧膨張式衝撃緩和装置をリュックサックに組み込んだ場合の作動時の前面概念図を、［図９］に示す。
本図は［図７］に示した大気圧膨張式衝撃緩和装置をリュックサックに組み込んだ場合の作動時の前面概念図であり、リュックサック・ハーネス部の前面に位置する大気流出入口３から、起動用ワイヤー５、と起動用鍵４が外れて気室が開封され、大気が流入する事により、リュックサックの外皮と内皮の内側に存在する気室が充填材とスプリングの反発力ならびに気道が形状を発生した事により頭部用気室１０、首部分用気室１１、肩部分用気室１２、胸部分用気室１３、脇部分用気室１４、背中、背骨部分用気室１５、尻部分用気室１６、リュックサック背面用気室２４が膨張している状態を示すものである。
なお、本図中のリュックサック収納部２２は位置を示すものであり、リュックサック収納部２２と使用者の背中の間にはリュックサック本体の外皮と内皮の内側にリュックサック背面用気室２４が存在する。

この考案の大気圧膨張式衝撃緩和装置をリュックサックに組み込んだ場合の作動時の後面概念図を、［図１０］に示す。
本図は［図８］に示した大気圧膨張式衝撃緩和装置をリュックサックに組み込んだ場合の作動時の後面概念図であり、リュックサックの外皮と内皮の内側に存在する気室が充填材とスプリングの反発力ならびに気道が形状を発生した事により頭部用気室１０、首部分用気室１１、肩部分用気室１２、胸部分用気室１３、脇部分用気室１４、背中、背骨部分用気室１５、尻部分用気室１６、リュックサック背面用気室２４が膨張している状態を示すものである。
なお、本図中のリュックサック収納部２２は位置を示すものであり、リュックサック収納部２２と使用者の背中の間にはリュックサック本体の外皮と内皮の内側にリュックサック背面用気室２４が存在する。

この考案の外形形状を高所作業用等への衣服状とした場合の非作動時の前面概念図を、［図１１］に示す。
［図２］に示した外形形状を高所作業時に対応する衣服状とした場合の非作動時の前面概念図であり、起動用ワイヤー５の先端には起動用ワイヤー固定装置がハーネス用安全索６に装着され、大気流出入口３に起動用鍵４が挿入されている状態を示すものである。
非作動時に充填材と共に圧縮収納されている気室は大気圧膨張式衝撃緩和装置本体の外皮と内皮の内側に頭部用気室１０、首部分用気室１１、肩部分用気室１２、胸部分用気室１３、脇部分用気室１４、背中、背骨部分用気室１５、尻部分用気室１６、上腕部分用気室１７、腕部用気室１８、骨盤部分用気室１９、大腿部分用気室２０、ひこつ部分用気室２１が存在し同時起動するものである。

この考案の外形形状を高所作業用等への衣服状とした場合の作動時の後面概念図を、［図１２］に示す。
本図は［図１１］に示した外形形状を高所作業時に対応する衣服状とした場合の大気圧膨張式衝撃緩和装置の作動時の後面概念図であり、ハーネス用安全索６が伸びきり、起動用ワイヤー５が大気流出入口３より起動用鍵４を引抜き、大気流出入口３より大気が流入する事により、衣服状大気圧膨張式衝撃緩和装置の外皮と内皮の内側に存在する気室が充填材とスプリングの反発力ならびに気道が形状を発生した事により頭部用気室１０、首部分用気室１１、肩部分用気室１２、胸部分用気室１３、脇部分用気室１４、背中、背骨部分用気室１５、尻部分用気室１６、上腕部分用気室１７、腕部用気室１８、骨盤部分用気室１９、大腿部分用気室２０、ひこつ部分用気室２１が膨張している状態を示すものである。

この考案の一実施形態である単数あるいは複数の気室の気室表皮を外皮と内皮間、ならびに各気室間で固定し連結する構造により、立体構造物を構成する一実施形態を示す概念図であり、一例として起動すれば自動的に自立し構築される大型の災害対策用仮設構造物を図１３に示したものである。
ちなみに、この仮設構造物においては、床部、壁面、屋根、出入口、内部仕切りの全てが、本考案の構造により構成されるものであり、外皮３１と内皮３２間に固定される気室３０あるいは外皮３１と内皮３２のレイアウトにより、採光部２５はもとより、気室３０を部分的に省くことで換気部２６、開閉式窓蓋２７、開閉式窓部２８を設置する事を可能とするものである。

この考案の一実施形態である気室表皮を外皮と内皮間に固定し連結する構造により、立体構造物を構成する一実施形態を示す概念図であり、一例として起動すれば自動的に自立し構築される大型の仮設構造物を示した［図１３］の壁面部の構造を［図１４］にカットモデル様態で示したものである。
ちなみに、この仮設構造物においては、床部、壁面、屋根、内部仕切りの全てが、本考案の構造により構成され、［図１４］は壁面部分に相当するカットモデルとして、気室３０、外皮３１、内皮３２ 大気流出入口３、採光部２５、換気部２６、透明気室２９の設置関係を示す一例であり、外皮３１、内皮３２、気室３０がそれぞれ接する位置で固定されているものである。
また、当然ながら、気室３０内部にはコントロールバルブ、フィルター、充填材、スプリング、気道を有し、作動時には起動用ワイヤー、起動用ワイヤーガイド、起動用鍵が大気流出入口３より外れている状態を示すものである。

この考案の一実施形態である大気圧膨張式衝撃緩和装置における大気流出入口３部分の構成概念図を［図１５］に示す。
非作動時には、気室３０に設置される大気流出入口３に、バッグ状の気室３０内面にフィルター３５、コントロールバルブ３６が装着され、気室３０外面の大気流出入口３のパッキンシール面４１にパッキン４２を挿み半球状の起動用鍵４が挿入されるものであり、
作動時には起動用ワイヤー５が引かれることで大気流出入口３より起動用鍵４が抜け落ち起動するものである。

この考案の一実施形態である大気圧膨張式衝撃緩和装置の非作動時における気室３０内部の構成を充填材３９とスプリング３８、気室３０と気道４０の形状ならびにコントロールバルブ３６、フィルター３５の関係作動概念図として、［図１６］にカットモデル様態で示す。
この状態を形成するには起動用ワイヤー５、ならびに起動用鍵４が大気流出入口３に挿入されている状態で大気圧膨張式衝撃緩和装置の内皮側に存在するワンウェイバルブ３７より気室３０の内部大気を真空引きする事により、気室３０内部の充填材３９とスプリング３８、ならびに気道４０が圧縮収納されるものである。
［図１６］は関係作動概念図であり位置関係を示すものではない。
ちなみに、この非作動時には起動用ワイヤー５に繋がる起動用鍵４が大気流出入口３に挿入されている状態で、気室３０が密封されており、大気が気室３０に流入する事はできない。また、コントロールバルブ３６は気室３０が真空引きされ圧縮状態にある事から大気流出入口３の気流制限位置であるフィルター３５に密着して位置するものである。
なお、この非作動時には気室内部の気流の流れはない。

この考案の一実施形態である大気圧膨張式衝撃緩和装置の作動時において気室３０に衝撃を受けた場合の気室内部の構成を充填材３９とスプリング３８、気室３０と気道４０の形状ならびにコントロールバルブ３６、フィルター３５の関係作動概念図として、［図１７］にカットモデル様態で示すと共に気室内部の気流の流れを矢印で示したものである。
ちなみに、この作動時には起動用ワイヤー５に繋がる起動用鍵４が大気流出入口３より外れ、気室３０が開放されて大気が流入し膨張した状態に衝撃を受ける事から、充填材３９とスプリング３８、ならびに気室３０と気道４０が圧力を受け、気流は大気流出入口３から気室３０外部へと流出しようとするものであるが、充填材３９と気道４０は圧力を受ける事で一時的に圧縮されて気流流量を制限し、コントロールバルブ３６は内部よりの気流に押されフィルター３５に密着する形で気流制限位置に位置する事で、結果的に気流の気室外部への流出量を制限するものである。
［図１７］は関係作動概念図であり位置関係を示すものではない。

この考案の一実施形態である大気圧膨張式衝撃緩和装置の作動時において気室３０内部の構成を充填材３９とスプリング３８、気室３０と気道４０の形状ならびにコントロールバルブ３６、フィルター３５の関係作動概念図として、［図１８］にカットモデル様態で示す。
ちなみに、この作動時には起動用ワイヤー５に繋がる起動用鍵４が大気流出入口３より外れ、気室３０が開放されて充填材３９とスプリング３８の反発力が自由にされる事から、気道４０が形状を発生し、大気流出入口３より気室３０内部へ流入する気流の流量を増加し、気流の流入流速を早めるものであり、気室３０の膨張時に大気が流入する気流によりコントロールバルブ３６がフィルター３５の位置より押し下げられ気流の流入速度確保するものである。
図中の矢印は気室内部への気流の流れを示すものである。

この考案の一実施形態である複数気室の気室がそれぞれ本体ケース３３に収納され、外皮３１と内皮３２、本体ケース３３間が固定連結され立体構造物を構成する一実施形態を示す概念図であり、［図１４］においては気室３０が直接、外皮３１と内皮３２に固定されるものである事に対し、外皮３１と内皮３２間に固定し連結する本体ケース３３に収納する構造を示したものである。
その一例として起動すれば自動的に自立し構築される大型の仮設構造物を示した［図１３］の壁面部の構造を気室３０が本体ケース３３に収納される構造で構築した状態を、［図１９］にカットモデル様態で示したものである。
ちなみに、この仮設構造物においては、床部、壁面、屋根、内部仕切りの全てが、本考案の構造により構成され、［図１９］は壁面部分に相当するカットモデルとして、外皮３１、内皮３２、本体ケース３３、気室３０、大気流出入口３、起動用鍵アクセス孔の関係を示す概念図であり、外皮３１、内皮３２、本体ケース３３がそれぞれ接する位置で固定されているものである。
また、当然ながら、本図の気室３０内部にはコントロールバルブ、フィルター、充填材、スプリング、気道を有し、作動時に起動用ワイヤー、起動用鍵が大気流出入口３から外れている状態を示すものである。

この実施形態によれば、本考案は大気圧膨張式衝撃緩和装置として衝撃緩和装置本体の気室に大気を流入させる事で膨張させエアバッグ形状を形成し、さらに気室への大気の気室内への流出流入をコントロールする事で外部よりの衝撃を吸収緩和するものである。
したがって、大気を使用する事から、一般的な気室内にガス・カートリッジボンベよりガスを充填し気室を膨張する膨張サイズに規制のあるガス膨張式衝撃緩和装置とは異なり、衝撃を緩和しようとする対象のサイズや重量に対応して必要充分な気室サイズを任意に設定可能なものである。

この気室が膨張時、衝撃緩和時、再膨張時に発生する大気の気室内への流出流入に際し、大気の流量や流速をコントロールする事は気室内の圧縮から開放された充填材、スプリングが反発力により瞬時に膨張すると共に気道としての形状を発生し、大気流出入口のコントロールバルブが吸引力により全開位置に位置する事により気室が瞬時に膨張するものである。
また気室が衝撃緩和時に圧力を受け、気流が大気流出入口から気室外部へと流出しようとする際に充填材と気道は圧力を受ける事で一時的に圧縮されて気室内部の気流が移動する流量を制限し、同時にコントロールバルブが内部よりの気流に押され大気流出入口の気流制限位置に位置する事で、気流の気室外部への流出量を制限する事で可能としたものである。

この考案の一実施形態である気道は充填材に設けられ、非作動時、気室内に真空引きされて圧縮収納されるものであり、作動時には起動用鍵が開封される事で流入する大気により、圧縮から開放されると同時に反発力により瞬時に膨張すると共に気道としての形状を発生し、気室内への大気流入速度を加速するものである。
また、気室に衝撃を受けた時点においては、充填材が対象物による圧力を受け、気道が変形し塞がれる事で、気室外への大気流出速度を減速すると共に流量も減少させるものである。
この構造により、本考案は大気圧膨張式衝撃緩和装置として気室内外への気流のコントロールを容易にするものである。

また、本考案は大気圧膨張式衝撃緩和装置として気室が衝撃緩和時に圧力を受け、気流が大気流出入口から気室外部へと流出した後、気室への外部からの圧力が消失した際には、気室に受けている圧力から開放された充填材、スプリングの反発力により瞬時に、再度膨張すると共に気道としての形状を発生し、大気流出入口のコントロールバルブが吸引力により全開位置に位置する事により気室が瞬時に再膨張するものである。
この事から、一例として、本考案の一実施形態である外形形状を衣服状とした場合、一般的に二輪車等の車両搭乗者、高所作業者等が着用するガス膨張式衝撃緩和装置の問題点となっていた、バイク、自転車等の場合には路面、次いでガードレールに叩きつけられ、高所作業者の場合には落下中に複数の突起物に叩きつけられる事象に対応し、本考案は最初の衝撃を受けた後の複数回の衝撃に対応し衝撃を吸収後に瞬時に再膨張する事を可能とするものである。

上記の［００４１］［００４２］［００４３］に示すように、気室内にガス・カートリッジボンベよりガスを充填し気室を膨張するガス膨張式衝撃緩和装置は衝撃をガスが充填され膨張した気室が歪み表面積的に伸びて潰された状態で気室内圧の反発力により外部からの衝撃を緩和しているものであり、従来の大気圧膨張式衝撃緩和装置もインナーバルブによる内室、外室の気室内部における内圧差、ならびに内室、外室で密度の異なる充填材の反発力の違いにより外部からの衝撃を緩和する構造である。
しかし、使用条件下の多くの場合が、衝撃緩和には衝撃に反発するよりも、衝撃を吸収する機構の方が、より衝撃緩和能力が高く。また反発作用が発生する事が使用条件においては最初の衝撃を受けた後の衝撃緩和装置が生み出す反発力が２段３段の複数回の衝突条件を新たに発生させる可能性が有るものである。
したがって、本考案の大気圧膨張式衝撃緩和装置は外部から気室が受けた衝撃の圧力を気室から大気をコントロールしつつ流出させる事で衝撃を吸収する構造を有する事で問題を解決するものである。

また、気室内にガス・カートリッジボンベよりガスを充填し気室を膨張するガス膨張式衝撃緩和装置は、構造上、非作動時にエアバッグの破損あるいは起動装置の作動不良、またガス・カートリッジボンベ製品不良等が正常時の外観と変化が無い為、作動時に至るまで衝撃緩和能力を失っている事実を発見できないという問題点があった。
この問題解決の為、本考案は気室、起動用鍵に破損があった場合、非作動時においても気室が膨張し、機構に何等かの問題が発生している事を容易に現認する事が可能である。
なお、当然の事では有るが、気室、起動用鍵に破損が有り、非作動時において気室が膨張した場合においても、本考案の大気圧膨張式衝撃緩和装置は衝撃緩和能力を失わないものである。

この実施形態によれば、本考案の起動部を構成する起動用鍵ならびに大気流出入口、コントロールバルブが単純な形状と薄型構造で軽量な事から、使用環境における二輪車等の車両搭乗者、高所作業者、歩行訓練者等が着用する衣服状本体の使用に際して作業バランスの面、着用時の疲労度において優れた効果を提供するものである。
従来のガス膨張式衝撃緩和装置は、ガス・カートリッジボンベを使用する事から、構造上、起動装置部分の構造体に剛性が求められるのみならず、ガス・カートリッジボンベ、開封用スプリングをはじめエアセパレーター等重量物が集中し、使用に際しての重量バランス、ならびに着用時の疲労度に問題を有していたものであり、結果的に全身運動を必要とするサイクリスト、クライマー、高度のバランスを必要とする高所作業者、筋力やバランス感覚に問題のある老人等からは衝撃緩和装置の有用性は認めるものの実用性に問題がある事を指摘されてきたものであり、本考案はその課題を解決したものである。

また、［００４７］の記述どおり、本考案の起動部を構成する起動用鍵ならびに大気流出入口、コントロールバルブが単純な形状と構造で軽量な事は勿論、ガス・カートリッジボンベを使用しない事から機構的に起動に要する力が小さくとも起動する事が可能となっているものである。
従来のガス膨張式衝撃緩和装置は、ガス・カートリッジボンベの密閉栓を開封する自動起動装置の開栓用のニードルピンが装着されスプリングによって押されるシリンダーを抑える球状のボールキーが抜けて起動する為には、約３ｋｇの力を必要とするものであり、これは二輪車等の搭乗者、歩行訓練者、車椅子利用者等が自動起動の為に、起動用ケーブルを装着する対象が自転車、車椅子、あるいは歩行訓練器具のように軽量な対象である場合には、起動できないという問題点があった。
本考案の大気圧膨張式衝撃緩和装置はその課題を解決したものであり、起動用ケーブルを装着する対象が軽量でも容易に起動を可能とするものである。

従来型大気圧膨張式衝撃緩和装置は、交換可能なネジ込み式蓋にはめ込み式の喇叭状のワイヤーガイドにより、事故発生時に予測不能である鍵本体正面１８０度四方の鍵の動作に対応した形状により動作の死角を無くし、かつシールテープを使用する事で起動力の軽減を図ったものであるが、二輪車等の車両搭乗者、高所作業者等、あるいは保護される対象による事故の実態としてはワイヤー角度が鍵本体正面１８０度四方以上の角度による場合、ならびに捻れ現象が発生する場合も多く、また、開封されたシールテープが気室の大気流入を妨げるという問題点があった。
この考案の一実施形態である起動用鍵は、半球形の起動用鍵がリング状の突起を有する形状により大気流出入口より容易に開錠される事で起動時初段階よりの大気流入を容易にすると共に鍵本体正面１８０度四方の鍵の動作をも確保する課題を解決したものであり、本考案を意図的に作動させた場合にも容易に起動すると共に気室への大気流入を妨げないものである。

この考案の一実施形態である、複数の気室の表皮を保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮間の複数個所に固定連結されている事により、起動用鍵が自動的に開封されて起動した場合、または起動用鍵を意図的に開封して作動させた場合、気室の膨張により内皮と外皮、ならびに気室の位置関係に緊張関係が発生するものであり、これにより、自動的に立体構造物を構築するものである。
これは、本考案が大気圧を気室内部に流入させる構造からエアバッグサイズが自由に選択できる事。意図的に圧縮しない限り常時、完全膨張状態を維持する構造を有する事等から、床部、壁面、屋根、内部仕切りの全てが、本考案の構造により構成される事により、非作動時に圧縮されコンパクトに収納が可能であり、起動用鍵が開封される事で緊急時に自動的に自立し構築される大型の災害対策用仮設構造物等の構築が可能なものである。
当然ではあるが、本考案の機構と構造を有する大型の災害対策用仮設構造物等は、衝撃緩和能力を有する事は勿論、耐候性に優れ、設置環境を選ばず、構築にあたり、構築作業者が単独でも設置可能であり、他の送風装置や電源を必要とせず、構築後は常時完全膨張状態を維持するものである。

この考案の一実施形態である、複数の気室が本体ケースに固定収納され、保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮、本体ケース間が固定連結されている事により、起動用鍵が自動的に開封されて起動した場合、または起動用鍵を意図的に開封して作動させた場合、気室の膨張により外皮と内皮、本体ケース間が固定された位置関係に緊張関係が発生するものであり、これにより、自動的に立体構造物を構築するものである。
これは、本考案が大気圧を気室内部に流入させる構造からエアバッグサイズが自由に選択できる事。意図的に圧縮しない限り常時、完全膨張状態を維持する構造を有する事等から、床部、壁面、屋根、内部仕切りの全てが、本考案の構造により構成される事により、非作動時に圧縮されコンパクトに収納が可能であり、起動用鍵が開封される事で緊急時に自動的に自立し構築される大型の災害対策用仮設構造物等の構築が可能なものである。
当然ではあるが、本考案の機構と構造を有する大型の災害対策用仮設構造物等は、衝撃緩和能力を有する事は勿論、耐候性に優れ、設置環境を選ばず、構築にあたり、構築作業者が単独でも設置可能であり、他の送風装置や電源を必要とせず、構築後は常時完全膨張状態を維持するものである。

この考案は、大気圧膨張式衝撃緩和装置を内蔵する衣服状本体として構成した場合、起動用ケーブルを装着する対象が軽量でも容易に起動を可能とする構造と起動部を構成する起動用ワイヤーガイドと起動用鍵ならびに大気流出入口、コントロールバルブが単純な形状と構造で軽量な事から、従来のガス膨張式衝撃緩和装置を使用できなかった、全身運動を必要とするサイクリスト、クライマー、高度のバランスを必要とする高所作業者、筋力やバランス感覚に問題のある老人等が、何らかの要因において落車、落下、転倒し構造物あるいは路面、壁面に身を強打し全身打撲、首、脊椎、胸骨等の骨折、内蔵破裂、衝撃による損壊等により重傷または死亡にいたる事故災害に対し、日常経常的に使用するにあたって充分機能的であり、災害発生時に使用者の判断を待たず、自動的に作動することにより、本考案が起動する交通事故災害時、落下事故災害時、歩行中事故時、地震災害発生時等には従来無防備であった身体の首、胸部、腹部、背中、腰部を衝撃より保護し重傷、死亡に至らしめまいとする装置として有用なものである。

この考案は、大気圧膨張式衝撃緩和装置を内蔵する災害対策用仮設構造物等の仮設構造物として構成した場合、本考案の複数の気室の表皮を保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮間の複数個所に固定し連結する構造により、非作動時に圧縮されコンパクトに収納が可能であり、起動用鍵が開封される事で緊急時に大気を吸入し膨張する事により、自動的に自立し構築される大型の災害対策用仮設構造物等の構築が可能なものである。
本考案の機構と構造を有する大型の災害対策用仮設構造物等は、床部、壁面、屋根、内部仕切りの全てが本考案の構造により構成される事により、衝撃緩和能力を有する事は勿論、基本的に床から天井までの一体型で、雨、雪、湿地等の悪条件下においても外皮による防水性能は勿論、エアバッグと内皮が断熱効果を有するため耐候性、居住性に優れ、構築に電気等の動力を必要としない事から電源等のインフラを供給できない場所等の設置環境を選ばず、構築にあたり、構築作業者が単独でも設置可能であり、構築後は常時完全膨張状態を維持するものである。
また、本考案は他の送風装置や電源を必要とせず、機械設備を有さない為メンテナンスが容易である事から導入後のランニング・コストがほぼかからない事も重要な特徴である。
なお、本考案の特徴であるが、仮に外皮、気室、内皮に破損が発生した状況下でも完全膨張状態を維持するものである。

この考案は、大気圧膨張式衝撃緩和装置を内蔵する梱包財として構成した場合、物品の搬送時に搬送車両あるいはコンテナー等が何らかの要因において激突、落下等の状況が発生した場合においても自動的に起動し衝撃を緩和する事で物品価値の損失を防止するものである。
なお、この考案は気室内の大気をコントロールする事で衝撃緩和能力を得ている為、気室のサイズや形状に制限がない事から、大きく複雑な形状の対象にも対応可能であり、勿論、梱包財として搬送使用後は圧縮し、再度の使用が可能なものである。
また、美術品等の展示ケース、収蔵品の収納スペースにおいても床、壁、天井に本考案を装備する事で、地震災害時に自動起動し床、壁、天井等より衝撃緩和装置を膨張させる事で転倒、損壊の被害を防止するものである。

この考案では起動時に大気圧が流入する事から、従来のガス膨張式衝撃緩和装置に比較すると、ガス・カートリッジボンベの密閉栓を開封する際の音が物理的に存在しない事は勿論、気室へ気流が流入時に発生する流入音が小さい事が特徴である。
この音量が乗馬等に衣服状ガス膨張式衝撃緩和装置を使用する際に作動音に馬が驚いて危険という意見が乗馬クラブよりよせられた事で普及が妨げられた経緯がある。
この考案ではこの問題を解決している事から、音に敏感な動物の搬送に対応可能であると共に、乗馬やロデオ等の搭乗者への大気圧膨張式衝撃緩和装置を内蔵する衣服状本体として有効なものである。

この考案では起動時に大気圧が流入する事から、従来のガス膨張式衝撃緩和装置に比較すると、ガス・カートリッジボンベを必要とせず、目的にあわせたサイズと本体形状の外皮と内皮間の複数個所に固定し連結する構造から、緊急時に大気を吸入し膨張する事により、自動的に自立し立体構造物を構築するものである。
この特徴から、緊急搬送用ストレッチャー、移動浴槽等に使用した場合、搬送対象者、利用者に対する衝撃緩和能力を有する事は勿論、耐候性に優れ、作業環境を選ばず、作業にあたり作業者が単独でも作業可能であり、何よりも軽量で未使用時に圧縮されコンパクトに収納が可能な作業性に優れた緊急搬送用ストレッチャー、移動浴槽等への利用として有効なものである。

この考案は、大気圧膨張式衝撃緩和装置を内蔵する一般家庭あるいは病院等における就寝時の地震・津波災害対策用緊急救命装置として構成した場合、本考案の複数の気室の表皮を保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮間の複数個所に固定し連結する構造により、ベッドに使用する場合はベッド・マットレスとシーツの間、布団に使用の場合は布団とシーツの間に圧縮しセットする事で、地震災害発生時に、自動的に起動用鍵が開封され、大気を吸入し膨張する事で自動的に自立し、倒壊物等の衝撃に対応すると共に浮力体として機能する就寝時の地震・津波災害対策用緊急救命装置の構築が可能なものである。
本考案の機構と構造を有する就寝時の地震・津波災害対策用緊急救命装置は、床部、壁面、内部仕切りの全てが本考案の構造により構成される事により、地震災害発生時に自動的に自立膨張し、衝撃緩和能力を有する事は勿論、基本的に一体型である事から、雨、雪、湿地等の悪条件下においても外皮による防水性能は勿論、エアバッグと内皮が断熱効果を有するため耐候性、居住性に優れ、勿論ではあるが浮力体として浮き、津波災害時には救助を待つ間の緊急筏としても機能するものである。
また、本考案は作動・構築に他の送風装置や電源を必要とせず、機械設備を有さない為、電源等のインフラを供給できない場所等の設置環境を選ばず、停電時にも作動・機能し、メンテナンスが容易である事から導入後のランニング・コストがほぼかからず、作動後は常時完全膨張状態を維持するものである。
なお、本考案の特徴であるが、仮に外皮、気室、内皮に破損が発生した状況下でも完全膨張状態を維持し、衝撃緩和機能ならびに浮力は維持されるものである。

１ 気室内蔵部分
２ 空力付加物
３ 大気流出入口
４ 起動用鍵
５ 起動用ワイヤー
６ ハーネス用安全索
７ ハーネス用安全索孔
８ ハーネス用カラビナ
９ 気室内蔵部分
１０ 頭部用気室内蔵部
１１ 首部分用気室内蔵部
１２ 肩部分用気室内蔵部
１３ 胸部分用気室内蔵部
１４ 脇部分用気室内蔵部
１５ 背中、背骨部分用気室内蔵部
１６ 尻部分用気室内蔵部
１７ 上腕部分用気室内蔵部
１８ 腕部用気室内蔵部
１９ 骨盤部分用気室内蔵部
２０ 大腿部分用気室内蔵部
２１ ひこつ部分用気室内蔵部
２２ リュックサック収納部
２３ リュックサック・ハーネス
２４ リュックサック背面用気室内蔵部
２５ 採光部
２６ 換気部
２７ 開閉式窓部蓋
２８ 開閉式窓部
２９ 透明気室
３０ 気室
３１ 外皮
３２ 内皮
３３ 本体ケース
３４ 起動用鍵アクセス孔
３５ フィルター
３６ コントロールバルブ
３７ ワンウェイバルブ
３８ スプリング
３９ 充填材
４０ 気道
４１ パッキンシール面
４２ パッキン

本考案は、二輪車等の車両搭乗者、高所作業者、歩行訓練者等が着用する衣服状本体の外皮と内皮の間、あるいは保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮の間に固定され、非作動時は真空引きされて圧縮収納される圧縮可能で反発力を有する半硬質ウレタン等の充填材を封入した真空引き可能なポリプロピレン・アルミ強化多層フィルム等の素材で大気流出入口と排気用ワンウェイバルブが装着された袋状に形成される気室を単数あるいは複数室設け、
作動時には起動用鍵を開栓する事により大気流出入口から気室へと流入する大気を、気室内の充填材とスプリングの復元反発力、ならびに充填材に大気流出入口よりトンネル状に充填材をくり抜いて設けられた気道が復元することで気流の流入速度を加速し瞬時に気室を膨張させ、次段階で外部より気室が衝撃を受け充填材が変形し圧縮された場合には充填材の変形に伴い気道としての形状を失う事で衝撃の圧力により大気流出入口より気室外へと流出する気流を気道が変形する形状とコントロールバルブにより制限しつつ気室の圧力を逃がす事により人体、物品等への衝撃を吸収し緩和する装置であり、意図的に大気流出入口に起動用鍵を再度装着し気室の圧縮作業を行うまで、何度でも衝撃を吸収緩和後に復元し完全膨張状態を維持する大気圧膨張式衝撃緩和装置に関するものである。
又、本考案は衝撃を受けた際に一方を固定され、反対の一方に中空樹脂製で半球形にリング状の鍔がついた特徴的な形状の起動用鍵が装着される起動用ワイヤーが大気流出入口より外れる事により気室の密封状態を解除し自動起動するものであり、作動時に起動用鍵頂部に装着される起動用ワイヤーが後方から引かれた場合においても起動用ワイヤーが半球状の鍵表面に密着しリング状の鍔部分を支点に動作する事から、起動用ワイヤーの引かれる角度を選ばず全方位からの起動を可能とする軽量で起動に要する力を軽減する構造と形状を有する起動用鍵、非作動時に気室の真空状態を維持可能とするパッキン、ならびに気室外側に起動用鍵が嵌め込まれる大気流出入口端面のパッキンシール面、気室内側に設けられる防塵とコントロールバルブ・ストッパーを兼任するフィルター、樹脂製で大気流出入口内径、ならびに気道内径より小径であり、外部より気室が衝撃を受けた場合、衝撃の圧力により大気流出入口より気室外へと流出する気流をフィルターに密着する事で制限し大気流入時には充填材の吸入力により開かれる構造を有するコントロールバルブを有する大気流出入口が起動装置として薄型軽量をなすものである。
又。本考案の気室が保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮の間に固定連結される場合、あるいは気室が本体ケースに固定収納されて、外皮と内皮、本体ケース間が固定連結されている場合、本考案の大気圧膨張式衝撃緩和装置は複数の気室が作動時に気室の膨張により外皮と内皮、および本体ケースの位置関係に緊張関係を発生させ、自動的に立体構造物を構成するものである。

以上の課題を解決するために、第一考案は、保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮の間に固定され、真空引きされて圧縮収納される充填材を封入した気室を単数あるいは複数室設け、作動時には起動用鍵を開栓する事により大気流出入口から流入される大気を、気室内の充填材とスプリングの反発力、ならびに充填材に設けられる気道で気流の流入速度を加速し瞬時に気室を膨張させ、気室に衝撃を受けた時点においては、衝撃の圧力により大気流出入口より気室外へと流出する大気を、気道が変形する形状とコントロールバルブにより制限しつつ気室の圧力を逃がす事により人体、物品等への衝撃を吸収し緩和する構造を特徴とする大気圧膨張式衝撃緩和装置である。
また、第二考案は、真空引き可能なポリプロピレン・アルミ強化多層フィルム等の素材で大気流出入口と排気用ワンウェイバルブが装着された袋状に形成される気室の内部に収納され、圧縮可能で反発力を有する半硬質ウレタン等の充填材に大気流出入口よりトンネル状に充填材をくり抜いて設けられた気道は、作動時には起動用鍵が開封される事で大気流出入口から流入する大気により充填材が復元すると同時に気道としての形状が復元する事で気流の流入速度を加速し瞬時に気室を膨張させ、次段階で外部より気室が衝撃を受け充填材が変形し圧縮された場合には充填材の変形に伴い気道としての形状を失う事で衝撃の圧力により大気流出入口より気室外へと流出する気流を制限する構造を有する事により、充填材に作動状況に応じて形状と機能が変化する気道を設けた構造を特徴とする大気圧膨張式衝撃緩和装置である。
次に、第三考案は、作動時において外部より気室が衝撃を受け充填材が変形し圧縮された場合に気室内部の圧力を逃がす事により人体、物品等への衝撃を吸収し緩和する構造を有するものであるが、外部よりの衝撃が去ると同時に気室内部に収納され圧縮可能で反発力を有する半硬質ウレタン等の充填材が復元しようとする力とスプリングの反発力により吸入力が発生し、コントロールバルブが気流の流れにより気室内側へと開かれる事で再度瞬時に気室を膨張させる構造を特徴とする大気圧膨張式衝撃緩和装置である。
第四考案は、中空樹脂製で半球形にリング状の鍔がついた特徴的な形状の起動用鍵は作動時に起動用鍵頂部に装着される起動用ワイヤーが後方から引かれた場合においても起動用ワイヤーが半球状の鍵表面に密着しリング状の鍔部分を支点に動作する事から、起動用ワイヤーの引かれる角度を選ばず全方位からの起動を可能とする特徴的な形状を有するものであり、非作動時に気室の真空状態を維持可能とするパッキン、ならびに気室外側に起動用鍵が嵌め込まれる大気流出入口端面のパッキンシール面、気室内側に設けられる防塵とコントロールバルブ・ストッパーを兼任するフィルター、樹脂製で大気流出入口内径ならびに気道内径より小径であり、外部より気室が衝撃を受けた場合は衝撃の圧力により大気流出入口より気室外へと流出する気流をフィルターに密着する事で制限し、大気流入時には充填材の吸入力により開かれる構造を有するコントロールバルブを有する大気流出入口が起動装置として薄型軽量をなす構造と形状を特徴とする大気圧膨張式衝撃緩和装置である。
次に、第五考案は、気室が保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮の間に固定されている事から、作動時の気室の膨張により外皮と内皮、および気室間の位置関係に緊張関係が発生するものであり、これにより、に自動的に立体的構造物を構築する構造と形状を特徴とする大気圧膨張式衝撃緩和装置である。
第六考案は、気室が保護される対象と目的にあわせた形状の外皮と内皮間に設けられる別体の本体ケース内にベルクロテープ等により固定収納された場合は、保護される対象と目的にあわせた形状の外皮と内皮、本体ケース間が固定連結されている場合、作動時の気室の膨張により外皮と内皮、および本体ケースが固定された位置関係に緊張関係が発生するものであり、これにより、自動的に立体的構造物を構築する構造と形状を特徴とする大気圧膨張式衝撃緩和装置である。

第一考案によれば、二輪車等の車両搭乗者、高所作業者、歩行訓練者等が着用する衣服状本体の外皮と内皮の間、あるいは保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮の間に固定され、真空引きされて圧縮収納される充填材を封入した気室を単数あるいは複数室設け、作動時には起動用鍵を開封する事により大気流出入口から流入される大気を、気室内の充填材とスプリングの反発力、ならびに充填材に設けられる気道で気流の流入速度を加速し瞬時に気室を膨張させ、気室に衝撃を受けた時点においては、衝撃の圧力により大気流出入口より気室外へと流出する大気を、気道が変形する形状とコントロールバルブにより制限しつつ気室内部の空気圧力を逃がす事により気室が人体、物品等への衝撃を吸収し緩和するものである。
また、本考案の気室内部に収納される圧縮可能で反発力を有する半硬質ウレタン等の充填材も同時に衝撃を吸収し緩和する能力を有するものである事から、気室内部の空気と充填材による二段階の衝撃緩和装置として作動するものである。
次に、第二考案によれば、真空引き可能なポリプロピレン・アルミ強化多層フィルム等の素材で大気流出入口と排気用ワンウェイバルブが装着された袋状に形成される気室の内部に収納され、圧縮可能で反発力を有する半硬質ウレタン等の充填材に大気流出入口よりトンネル状に充填材をくり抜いて設けられた気道は、作動時には起動用鍵が開封される事で大気流出入口から流入する大気により、圧縮から開放された充填材が反発力により瞬時に復元すると同時に気道としての形状が復元する事で気流の流入速度を加速し瞬時に気室を膨張させるものである。
また、次段階で外部より気室が衝撃を受け充填材が対象物による圧力を受け変形し圧縮された場合には充填材の変形に伴い気道としての形状を失う事で衝撃の圧力により大気流出入口より気室外への大気流出速度を減速するものである。
なお、この気道が充填材に大気流出入口よりトンネル状に充填材をくり抜いて設けられる事により新たな気流流通の為の装置を付加すること無く、作動状況に応じて形状と機能が変化する気道を実現させ、かつ軽量化を実現するものである。
次に、第三考案によれば、本考案は作動時において外部より気室が衝撃を受け充填材が変形し圧縮された場合に気室内部の圧力をコントロールバルブにより制限しつつ逃がす事により人体、物品等への衝撃を吸収し緩和する構造を有するものであるが、作動時において外部より気室に対する衝撃が去り、対象物による気室への圧力が無くなると同時に気室内部に収納され圧縮可能で反発力を有する半硬質ウレタン等の充填材が復元しようとする力とスプリングの反発力により気室内部への吸入力が発生し、同時に気道の形状が復元する事で気流の流入速度を加速しコントロールバルブが気流の流れにより気室内側へと開かれ、再度瞬時に気室を膨張させる事により連続した衝撃への対応を可能とするものである。
なお、何度でも瞬時に気室を膨張させる事を可能としているものは、本考案の大気圧膨張式衝撃緩和装置の作動時における気室が膨張した状態が、気室内部に収納される半硬質ウレタン等の充填材ならびにスプリングが無負荷状態である事によるものであり、外部より気室が衝撃を受け充填材が変形し圧縮された場合に充填材ならびにスプリングの復元力が発生する事と気室内部の空気が衝撃の圧力により圧縮された事による反発力が、意図的に非作動状態を設定しない限り、作動状態においては、外部より気室が衝撃を受けた場合に何度でも瞬時に気室を膨張させる事を可能とするものである。
次に、第四考案によれば、起動に要する力を軽減すると共に全方位からの起動を可能とする特徴的な中空樹脂製で半球形にリング状の鍔がついた形状の起動用鍵がパッキンを挟んで大気流出入口に挿入され、作動時には起動用鍵が抜け落ちる事により気室への大気流入を妨げないものである。
また、中空樹脂製で半球形にリング状の鍔がついた特徴的な形状の起動用鍵は作動時に起動用鍵頂部に装着される起動用ワイヤーが後方から引かれた場合においても起動用ワイヤーが半球状の鍵表面に密着しリング状の鍔部分を支点に動作する事から、起動用ワイヤーの引かれる角度を選ばず全方位からの起動を小さな作動力で可能とするものである。
なお、非作動時に気室の真空状態を維持可能とするパッキン、ならびに気室外側に起動用鍵が嵌め込まれる大気流出入口端面のパッキンシール面、気室内側に設けられる防塵とコントロールバルブ・ストッパーを兼任するフィルター、樹脂製で大気流出入口内径ならびに気道内径より小径であり、外部より気室が衝撃を受けた場合に衝撃の圧力により大気流出入口より気室外へと流出する気流をフィルターに密着する事で制限し大気流入時には充填材の吸入力により開かれる構造を有するコントロールバルブを有する大気流出入口が起動装置として全体で薄型軽量をなす事から非作動時には衣服状本体、あるいは保護される対象と目的にあわせた本体形状のコンパクト化ならびに軽量化を実現するものである。
次に、第五考案によれば、複数の気室の表皮を保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮間の複数個所に固定し連結することにより、起動用鍵が自動的に開封されて起動した場合、あるいは起動用鍵を意図的に開栓して作動させた場合、気室の膨張により内皮と外皮、ならびに気室の位置関係に緊張関係が発生するものであり、これにより、本考案を自動的に立体構造物として構築するものである。
また、複数の気室の表皮を保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮間の複数個所に固定し連結する場合においても本考案は作動時の気室の膨張に大気を利用する事、ならびに気室が充填材の自らの原型形状とサイズに復元する事から、作動時に瞬時に自由な形状と規模の立体構造物を構築することを可能としたものであり、かつ長期間において作動状態を維持する特性を有しているものである。
なお、長期間において作動状態を維持した場合においても衝撃緩和装置としての能力に変化がないものである。
次に、第六考案によれば、気室が保護される対象と目的にあわせた外皮と内皮間に設けられる別体の本体ケース内にベルクロテープ等により固定収納された場合は、保護される対象と目的にあわせた外皮と内皮、本体ケース間が固定連結されていることにより、起動用鍵が自動的に開封されて起動した場合、あるいは起動用鍵を意図的に開栓して作動させた場合、気室の膨張により内皮と外皮、ならびに本体ケースが固定された位置関係に緊張関係が発生し自動的に立体構造物を構築するものであり、この事により保護される対象と目的にあわせた外皮と内皮ならびに本体ケースと衝撃緩和装置としての気室ならびに起動装置を別途に管理可能とするものである。

Claims (4)

1. 気室内の充填材に作動状況に応じて形状と機能が変化する気道を有する構造を特徴とする大気圧膨張式衝撃緩和装置である。
2. 自動起動を可能とする特徴的な形状の起動用鍵、ならびに気室側に設けられるコントロールバルブを有する大気流出入口が非作動時には一体型をなす構造と形状を特徴とする請求項１記載の大気圧膨張式衝撃緩和装置である。
3. 気室が保護される対象と目的にあわせた本体形状の外皮と内皮の間に固定されている構造と形状を特徴とする請求項１記載の大気圧膨張式衝撃緩和装置である。
4. 気室が本体ケースに固定収納され、外皮と内皮、本体ケース間が固定連結されている構造と形状を特徴とする請求項１記載の大気圧膨張式衝撃緩和装置である。

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