JP6286109B1 - 組み立てられる2つの構成要素の緩衝取付装置、該装置の製造方法、該装置を用いて組み立てられた2つの構成要素のセット、および、組み立て方法 - Google Patents

組み立てられる2つの構成要素の緩衝取付装置、該装置の製造方法、該装置を用いて組み立てられた2つの構成要素のセット、および、組み立て方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6286109B1
JP6286109B1 JP2017533849A JP2017533849A JP6286109B1 JP 6286109 B1 JP6286109 B1 JP 6286109B1 JP 2017533849 A JP2017533849 A JP 2017533849A JP 2017533849 A JP2017533849 A JP 2017533849A JP 6286109 B1 JP6286109 B1 JP 6286109B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
inner part
outer part
component
elastomer layer
mounting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017533849A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018508715A (ja
Inventor
ドゥ ボープル,レネ,ジャン シェイネ
ドゥ ボープル,レネ,ジャン シェイネ
カマラサ,パトリーク
Original Assignee
エアバス ディフェンス アンド スペース エスアーエス
エアバス ディフェンス アンド スペース エスアーエス
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by エアバス ディフェンス アンド スペース エスアーエス, エアバス ディフェンス アンド スペース エスアーエス filed Critical エアバス ディフェンス アンド スペース エスアーエス
Application granted granted Critical
Publication of JP6286109B1 publication Critical patent/JP6286109B1/ja
Publication of JP2018508715A publication Critical patent/JP2018508715A/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/01Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening elements specially adapted for honeycomb panels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B11/00Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding
    • F16B11/006Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding by gluing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B11/00Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding
    • F16B11/006Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding by gluing
    • F16B11/008Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding by gluing of tubular elements or rods in coaxial engagement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/02Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread
    • F16B5/0241Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread with the possibility for the connection to absorb deformation, e.g. thermal or vibrational
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/04Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
    • F16F15/08Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means with rubber springs ; with springs made of rubber and metal

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Standing Axle, Rod, Or Tube Structures Coupled By Welding, Adhesion, Or Deposition (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)

Abstract

組み立てられる2つの構成要素(2、3)の緩衝取付装置(1)であって、取付装置は、取り付け軸(A)に沿って管状である内側部品(4)と、取り付け軸(A)に沿って管状であり、かつ、中空である外側部品(11)と、上記外側部品(11)と上記内側部品(4)との間のエラストマー層(18)とを備え、上記内側部品の上記外側表面と上記外側部品の上記内側表面とが対面するように、上記外側部品(3)は上記内側部品(4)を収容し、上記取り付け軸(A)を含む縦平面(P)内の断面を見たとき、上記エラストマー層(18)は、上記取り付け軸(A)のそれぞれの側に、少なくとも3つのいわゆる縦部分(28a、28b、38a、38b、29a、29b)を備え、少なくとも2つのいわゆる横部分(27a、27b、37a、37b、29a、29b)を備える。

Description

発明の詳細な説明
本発明は、衝撃および/または振動の伝搬を制限するために2つの構成要素を互いに隔離することを意図した、組み立てられる2つの構成要素の緩衝取付装置に関する。本発明は、人工衛星および宇宙船の分野において特に応用できる。
既知の方法で、人工衛星は、種々の備品および機器が取り付けられる耐力構造を形成する本体を備える。例として、プラットフォーム備品(推進燃料タンク、バッテリー、遠隔測定/指令アンテナ)、または、運搬備品(測定機器、遠距離通信アンテナ)を挙げることができる。
複数の備品および機器は、そのほとんどが、衝撃および/または振動に対して敏感である。人工衛星に関して、衝撃および振動は、特に人工衛星が発射されるときおよび人工衛星が軌道で運転中にあるときに生じ得る。
実際、人工衛星の発射のために、人工衛星は、発射台に配置され、分離可能な状態で発射台に取り付けられる。離陸フェーズの間、飛行経路上で、それから発射の段階の間、出来事は衝撃と振動とを生む。発射装置の衝撃および振動は、人工衛星に伝わり、耐力構造の中での伝播により、複数の機器および備品に伝わる。高い振幅と低い振動数とを有するこれらの衝撃および振動は、複数の機器および備品を妨げる、または、損傷させる虞すらある。さらに、人工衛星が軌道上にあるとき、例えば、複数の備品および機器が展開されるまたは複数のスラスターが始動するとき、一般的に振幅は小さいが高い振動数を有する衝撃および振動も生じる。これらの衝撃および振動もまた、人工衛星の耐力構造の中で複数の機器および備品に伝播する。
組み立てられる2つの構成要素の間に、衝撃および振動を吸収しその伝搬を防ぐ手段を取り付けることは価値があり、ときに必要になる。これは、構造と備品の過剰な寸法設計を最小にし、または、積載量の正確さを増加させることができる。
衝撃と振動の問題はいくつかの方法で克服することができる。例えば、
・組み立てられる複数の構成要素を過剰に寸法設計する方法。しかしこの解決法は質量とコストの増加を招く。
・振動を生じる部品と隔離すべき部品との間にインターフェースとして複数の隔離モジュールを取り付ける方法。例えば、このようなモジュールは、発射装置の人工衛星インターフェースリングと人工衛星の発射装置インターフェースリングとの間に見られる。文献US7,249,756は、衝撃と振動とを吸収するためのエラストマーから作られた複数の部品と、モジュールの剛性を確保するための複数の金属部品とを備えるこのようなモジュールの例を与えている。しかしながら、このようなモジュールは、2つのインターフェースリングの間の空間に収容されることにより、空間的要件(空間的要求)を増加させる。それゆえ、それらは、人工衛星の本体上に複数の機器および備品を搭載するためには好ましくなく、空間的要件が問題となる。また、それらはアセンブリの重量を追加させる。扱われる追加の部品として、それらはまた、取り付けをより複雑にする。
・空間的要件を低減するよう、組み立てられる複数の構成要素の1つに結合される、インサートと呼ばれる複数の緩衝取付装置を用いる方法。文献JP2000-145889は、ハニカムプレート上に荷物を取り付けるためのそのような緩衝取付装置の例を説明している。取付装置は、インサート体のためのハウジングを形成する下部部品を備え、ハウジングの複数の内部壁は粘弾性的物質のボディによって覆われている。下部部品はハニカムプレートと共同で硬化されている。そして、インサート体は、ハウジングの中に配置され、上部部分はハウジングを閉じる。インサート体は、そこにボルトによって荷物を取り付けられるように、部分的にハウジングから出ている。荷物とハニカムプレートの間の相対的な運動の間、インサート体は、衝撃および振動の緩衝を与える粘弾性的物質から作られたボディに覆われた、ハウジングの複数の内部壁に隣接する。このタイプの隔離装置は、空間的要件が低減されており、部品の介在なしにハニカムプレートに荷物が接触している。しかしながら、そのような構造の手段によって、荷物上およびハニカムプレート上に取付装置を取り付けることは難しいことが分かる。さらに、隔離手段の剛性は、とりわけ、粘弾性的物質から作られたボディの表面積に依存しているので、剛性は、下部部品によって形成されるハウジングの寸法によって制限される。
それゆえ、上述の欠点を克服可能な新たな緩衝取付装置の需要がある。
このように、本発明の第1の主題は、取り付けが容易で、新たな取り付け技術の認定を必要としない緩衝取付装置を提案することである。
本発明の第2の主題は、人工衛星上の空間的要件を増加させない緩衝取付装置を提案することである。
本発明の第3の主題は、剛性のような、必要に応じて適合可能な特性を有することができる緩衝取付装置を提案することである。
本発明の第4の主題は、既存の備品に特段の変更を加える必要のない緩衝取付装置を提案することである。
本発明の第5の主題は、質量または結合のコストを増加させることのない緩衝取付装置を提案することである。
第1の態様によれば、本発明は、組み立てられる2つの構成要素の緩衝取付装置を提案する。取付装置は、特に、
組み立てられる際に第1構成要素に固く取り付けられる部品であり、取り付け軸に沿って管状であり、かつ、外側側面を有する、内側部品と、
組み立てられる際に第2構成要素に固く取り付けられる部品であり、取り付け軸に沿って管状であり、中空であり、かつ、内側側面を有する、外側部品と、
上記外側部品と上記内側部品との間のエラストマー層とを備え、
上記内側部品の上記外側側面と上記外側部品の上記内側側面とが対面するように、上記外側部品は上記内側部品を収容する。
上記内側部品の上記外側側面は、少なくとも1つの凸凹の部分を備え、上記外側部品の上記内側側面は、上記内側部品の上記外側側面の上記凸凹の部分に対し相補的な、少なくとも1つの凸凹の部分を備える。さらに、上記エラストマー層は、上記内側部品の上記外側側面の上記凸凹の部分に接着された第1面と、上記外側部品の上記内側側面の上記凸凹の部分に接着された、上記第1面とは反対側の第2面とを備える。上記取り付け軸を含む縦平面内の断面を見たとき、上記エラストマー層は、
上記取り付け軸のそれぞれの側に、上記取り付け軸の方向において所定のピッチで分布する少なくとも3つのいわゆる縦部分を備え、上記3つの縦部分のうちの少なくとも1つは、縦の上記軸の方向において、他の2つの縦部分とは反対に働き、
上記取り付け軸を横切る方向に働く少なくとも2つのいわゆる横部分を備え、第1部分は上記取り付け軸の一方の側に位置し、第2部分は上記取り付け軸の他方の側に位置する。
このように、上記装置は、特に人工衛星の本体に備品を取り付けるための、または、人工衛星とその発射装置の間のインターフェースを提供するための、緩衝インサートを形成する。その衝撃吸収特性は、必要に応じて容易に適合させることができる。実際に、エラストマー層が内側部品および外側部品の側面の凸凹を覆うよう位置しているので、エラストマー層の幾何形状は、インサート全体の幾何形状を変更することなく、変更することが可能である。特に、複数の縦部分および複数の横部分の、数、ピッチ、および寸法は、変更することができる。
一実施形態によれば、上記内側部品の上記外側表面の上記凸凹の部分と、上記外側部品の上記内側表面の上記凸凹の部分とは、上記縦の方向の周りに複数のリングを含む。これらのリングに接着されるエラストマー層は、複数の縦部分および複数の横部分を形成する。複数のリングの幾何形状を変更することにより、エラストマー層の幾何形状も変更される。例えば、複数のリングは、上記縦の方向に対して実質的に垂直であり、かつ、長方形の形状をしていてもよい。
別の実施形態によれば、上記内側部品の上記外側表面の上記凸凹の部分は、上記縦の方向の周りに少なくとも1つのねじ山を含み、上記外側部品の上記内側表面の上記凸凹の部分は、上記内側部品の上記ねじ山に対し相補的な、少なくとも1つのねじ山を含み、上記エラストマー層は、少なくとも部分的に、上記複数のねじ山を覆う。このように、複数のねじ山の幾何形状を変更することにより、エラストマー層の幾何形状と、それによって当該装置の特性とを、必要に応じて有利に変更することができる。ねじ形状はまた、外側部品の中に内側部品を回して入れることで容易に組み立てることを可能にする。複数のねじ山は複数の形状を有していてもよい。長方形または三角形のねじ山を挙げることができる。後者の場合、エラストマー層の複数の横部分および複数の縦部分は同化している。
好ましくは、上記内側部品と、上記外側部品とは、金属部品である。それらの物理的性質は、考えられる応用、特に航空について、良好な機械的挙動を提供する。さらに、内側部品および外側部品は、鋳造または3次元プリントによって得ることができる。
より制御性能をよくするため、内側部品が外側部品の中心に位置するように、上記装置が作用していない(非アクティブの)とき、エラストマー層の2つの面の間の厚さは好ましくは一定である。
一実施形態によれば、上記縦の方向において、および、上記縦の方向の周りにおいて、上記エラストマー層は連続しており、上記エラストマー層は、単一の一体エラストマー部品の形状を有している。それにより、エラストマー層は、応力の方向に関わらず衝撃吸収を提供する。
上記内側部品は、穴を有していてもよく、例えば、ねじを用いて第1構成要素への取り付けを容易にするために、穴にねじが切られていてもよい。
第2の態様によれば、本発明は、上述した緩衝取付装置の製造方法を提供する。該製造方法は、
外側面が形成された上記内側部品の素材と、内側面が形成された上記外側部品の素材とを含む上記装置の素材を製造する段階、
ここで、上記外側部品の上記素材の上記内側面と上記内側部品の上記素材の上記外側面とは対面し、
上記外側部品の上記素材の上記内側面と上記内側部品の上記素材の上記外側面との間にエラストマーを挿入する段階、および、
上記エラストマーを、上記内側部品の上記素材の上記外側面である一方と、上記外側部品の上記素材の上記内側面である他方とに接着する段階を含む。
上記エラストマーを挿入する段階は、例えば注入段階である。
製造方法の第1実施形態によれば、上記装置の上記素材の製造段階は、
上記内側部品の上記素材を機械加工し、上記外側面に雄ねじを形成する処理、
上記外側部品の上記素材を機械加工し、上記内側面に上記雄ねじに対し相補的な雌ねじを形成する処理、および、
上記装置の素材を得るために、上記外側部品の上記素材の中に、上記内側部品の上記素材を回して入れる処理を含む。
製造方法の第2実施形態によれば、上記装置の上記素材の製造段階は、
上記外側部品の上記素材の3次元プリントと、上記外側部品の上記素材の中の位置での上記内側部品の上記素材の3次元プリントとを同時に行う処理と、
上記外側部品の上記素材および上記内側部品の上記素材の相対的な位置を固定するよう、上記外側部品の上記素材と上記内側部品の上記素材との間に少なくとも1つのブリッジを製造する処理とを含む。
最後に、上記製造方法は、好ましくは、上記装置の所望の最終的な寸法に上記素材を機械加工する最終段階を含む。
第3の態様によれば、本発明は、上述した緩衝取付装置を少なくとも1つ用いて組み立てられた少なくとも2つの構成要素を含むセットを提供する。上記セットでは、上記外側部品は、第1構成要素に固く取り付けられ、上記内側部品は、第2構成要素に固く取り付けられている。
上記内側部品が穴を有しているとき、上記第2構成要素は、上記穴を通るねじによって上記内側部品に固く取り付けられている。
第1実施例では、上記第1構成要素は、人工衛星の本体のような耐力構造体であり、上記第2構成要素は、上記人工衛星の備品である。
第2実施例では、上記第1構成要素は、発射装置インターフェースリングであり、上記第2構成要素は、人工衛星インターフェースリングである。
第4の態様によれば、上述の支持セットの組み立て方法を提供する。上記組み立て方法は、上記取付装置の上記外側部品を上記第1構成要素に固く取り付ける段階と、上記第2構成要素を上記取付装置の上記内側部品に固く取り付ける段階とを含む。
他の有利な点は、図面が添えられた本発明の詳細な実施形態の説明を考慮すれば明らかになるだろう。
図1は、平面タイプの第1構成要素に収容された緩衝取付装置の第1実施形態の縦断面図である。
図2は、図1の装置の外側部品の縦断面図である。
図3は、図1の装置の内側部品の縦断面図である。
図4aは、図1に類似した縦断面図であり、第2構成要素が第1構成要素上に取り付けられている。
図4bは、図4aの詳細図である。
図5aは、第1実施形態の緩衝取付装置の変形例についての図4aに類似する図である。
図5bは、図5aの詳細図である。
図6aは、第2実施形態の緩衝取付装置の内側部品および外側部品の縦断面図である。
図6bは、図6aの詳細図である。
図7は、組み立てられた2つの構成要素を含むセットの第1実施例である。
図8は、組み立てられた2つの構成要素を含むアセンブリの第2実施例である。
図9aから図9eは、それぞれ、緩衝取付装置の製造方法の第1実施形態の段階を示す。
図10aから図10dは、それぞれ、緩衝取付装置の製造方法の第2実施形態の段階を示す。
図11aは、製造方法の第2実施形態の変形例によって得られる緩衝取付装置の縦断面図である。
図11bは、図11aの詳細図である。
図1では、特に人工衛星の2つの構成要素の間の取付および振動のフィルタリングの両方を確実にすることを目的とする緩衝取付装置1がその全体に示されている。例えば、第1構成要素2は、振動を発生させる人工衛星の、例えば本体のような、耐力構造体(耐荷重構造体)であり、第2構成要素3は、振動から隔離されるべき、人工衛星の備品または複数の備品と複数の機器とのセットである。図1では、耐力構造体2のみが部分的に示されている。例えば、それはハニカム構造を有するパネルである。このような取付装置1は、インサートとも呼ばれる。このようなインサートは、組み立てられる複数の構成要素の1つに収容されているので、実質的に、重量が増加せず、必要なスペースも増加しないことを可能にする。
緩衝取付装置1は、取り付け軸Aの周囲に概して管状の形状を有する内側部品4を備える。内側部品4は、外側側面5を有し、実質的に平面である2つの横表面6、7の間で縦に延びている。それは好ましくは金属製である。
以下では、“縦の”という形容詞およびその変化形は、取り付け軸Aに平行な方向を意味し、“横の(横断の)”という形容詞およびその変化形は、取り付け軸Aに垂直な平面に含まれる任意の方向を意味する。
“外側”という文言は、取り付け軸Aからある程度離れたもの、または、取り付け軸Aとは反対方向に向かうものを表現していると理解されるものであり、“内側”という文言は、逆に、取り付け軸Aに近いもの、または、取り付け軸Aに向かうものを表現していると理解されるものである。
内側部品4の第1横表面6は、上部と呼ばれ、取り付けられる人工衛星の備品3に対し接触するものである。第2横表面7は、下部表面と呼ばれる。ここでは、“上部の”および“下部の”という形容詞は、図面の自然な方向に関連して記載を簡単にするために使用されるものであり、いかなる構造的な限定も含まれるよう解釈されるべきものではない。
内側部品4は、取り付け軸Aについて回転対称な穴8を有し、以下に説明するように、穴はねじが切られていることが好ましい。
外側壁5は、少なくとも1つの部分にわたって凸凹(不揃い)である、すなわち、取り付け軸Aを含む縦平面Pにおいて、それは少なくとも1つの起伏9を有する。
ここでは“起伏”は、突起に続く凹みを意味する、すなわち、取り付け軸Aから離れる外側表面5上の凸部の横に、取り付け軸Aの方向に続く、外側表面5上の取り付け軸Aに向かう凹部を意味する。起伏のそれぞれは、取り付け軸Aの方向において、外側表面5の少なくとも3つの部分を形成する。上記少なくとも3つの部分のうちの少なくとも1つは、取り付け軸Aに沿って他の2つとは反対方向に向いている。より正確には、外側表面5の各起伏ついて、取り付け軸Aに沿って第1方向を向く第1部分、第1とは反対の第2方向に向いている第2部分、および第1方向に向いている第3部分は、取り付け軸Aの方向において連続して規定されている。
取付装置1は、取り付け軸Aの周囲に、概して管状の形状を有する外側部品11をも備える。外側部品11は、内側側面12を有する。外側部品11は、また、2つの横表面13、14(すなわち上部と呼ばれる、人工衛星の備品2に接触し得る第1表面13、および、下部と呼ばれる第2表面14)の間に延びている。外側部品11は、また、下に説明するように、人工衛星パネル3上に取り付けるインターフェースの役割を果たす外側側面15を有する。それは好ましくは金属製である。
外側部品11の内側側面12の直径は、内側部品4の内側側面5の直径より大きいため、内側部品4は、外側部品11に収容されることができ、内側部品4の外側側面5は、外側部品11の内側側面12に対向する。より正確には、内側部品4の外側側面5が外側部品11の内側側面12に対向して、内側部品4が外側部品11に収容されるよう、外側部品11の内側側面12は、内側部品4の外側側面5を有する凸凹部分に対し相補的な、少なくとも1つの凸凹部分を備える。より正確には、取り付け軸Aを含む縦平面Pにおいて、外側部品11は、内側部品4の起伏9に対し相補的な、取り付け軸Aの周囲360°に延びている(広がっている)少なくとも1つの起伏16を備える。より正確には、縦方向において、内側部品4の起伏9が突起に続く凹みであるとき、外側部品11の起伏16は、凹み(すなわち、それは取り付け軸Aの反対側の方向に内側側面12上の凹部を形成する)に続く突起(すなわち、それは取り付け軸Aに向かう内側側壁12上の凸部を形成する)である。逆に、内側部品の起伏9が凹みに続く突起であるとき、外側部品11の起伏16は突起に続く凹みである。さらに、内側部品4の起伏9と外側部品11の起伏16とは、一方が他方を収容するような寸法になっている。
内側部品4および外側部品11の寸法(大きさ)は、内側部品4の外側側面5と外側部品11の内側側面12との間に空間が形成されるような寸法になっている。装置1が作用していないとき、すなわちなんら応力(圧力)を受けていないときでさえ、この空間は一定の寸法でなくともよい。装置1は、2つの起伏9、16の間のこの空間に配置された緩衝手段を備える。緩衝手段は、少なくとも1つのエラストマー層18を備える。上記層18は、内側部品4の外側側面5の凸凹部分に接着される、内側面と呼ばれる第1面19と、外側部品11の内側側面12の凸凹部分に接着される、外側面と呼ばれる第2面20との間に規定される厚さを有する。好ましくは、必須ではないが、加わる応力の方向にかかわらず装置1の挙動が対称になるように、装置1が作用していないとき、エラストマー層18の厚さは一定である。エラストマー層18は、取り付け軸Aの周りに連続的に広がっている。すなわち、それは、内側部品11の内側側面12と内側部品4の外側側面5との間の、取り付け軸Aの周りの空間を、360°にわたって完全に埋めている。好ましくは、空間の中心には、それゆえエラストマー層18の中心には、取り付け軸Aが位置する。
ここでは“接着”は、任意の接着手段によって内側部品4および外側部品11にエラストマー層18を取り付けることを意味する。すなわち、エラストマー層18の表面19、20が内側部品4および外側部品11に対して相対的に動かないように、内側部品4の外側側面5とエラストマー層18の内側面19との間に密接な接触を形成する一方、外側部品11の内側側面12とエラストマー層18の外側面20との間に密接な接触を形成することを意味する。接着は、直接されてもよいし、例えば接着剤のような別の物質を介して行われてもよい。
起伏9、16の手段により、振動によって生じる応力の方向および方位に関わらず、エラストマー層18は振動を吸収し、エラストマー層18による衝撃吸収は、必要に応じて適合されることが可能である。
実際に、起伏9、16のおかげで、エラストマー層18は、相補的に、伸張下で働く複数の部分と圧縮下で働く複数の部分とを常に含む。
緩衝取付装置1の動作は、複数の実施形態を参照して説明する。
図1から図5aおよび図5bに示される第1実施形態によれば、内側部品4の起伏9は、取り付け軸Aの少なくとも周囲360°を描く雄ねじといったようなもので、内側部品の外側側面に、ねじ山21によって形成されている。変形例では、複数の起伏9は、複数のねじ山21によって形成されている。図1に示すように、取り付け軸Aを含む平面Pにおける縦断面で見たとき、ねじ山21は、取り付け軸Aの方向において取り付け軸Aの両側に複数の凹み22と複数の突起23とが連続する形で複数の凸凹を、内側部品4の外側側面上に形成する。
外側部品11の起伏16は、取り付け軸Aの少なくとも周囲360°を描く雌ねじといったようなもので、その内側側面12上の少なくとも1つのねじ山24によって形成されている。それゆえ、図1に示すように、取り付け軸Aを含む平面Pにおける縦断面で見たとき、ねじ山24は、取り付け軸Aの方向において取り付け軸Aの両側に複数の凹み25と複数の突起26とが連続する形で複数の凸凹を、外側部品11の内側側面12上に形成する。
第1実施形態の第1実施例によれば、ねじ山21、24は、正方形(四角)または長方形の形状をしており、凹み22、25および突起23、26の横断面もまた正方形(四角)または長方形である。エラストマー層18が横セグメントと呼ばれる2つのセグメント27(区画)を含むよう、エラストマー層18は、ねじ山21、24を覆う。横セグメントの厚さは横方向において規定される。第1横セグメント27は、外側部品11のねじ山24の頂上を覆う、すなわち、内側部品4の複数の凹み22の底および外側部品11の複数の突起26の頂点(先端)を覆う。第2横セグメントは、内側部品4のねじ山21の頂上を覆う、すなわち、内側部品4の複数の突起23の端部および外側部品11の複数の凹み25の底を覆う。また、エラストマー層18は、複数の起伏9、16に続く、2つの横セグメント27に繋がる縦セグメントと呼ばれる2つのセグメント28を含む。縦セグメントの厚さは縦方向において規定される。
取り付け軸Aを含む縦平面Pにおける断面で見たとき、エラストマー層18は、内側部品4および外側部品11の間に加わる応力の方向にかかわらず、互いに反対に伸張下および圧縮下で縦方向に働く(作用する)複数の部分と、剪断下で働く複数の部分とを含む。より正確には、まだ縦平面Pにおける断面で見たとき、複数の縦セグメント28は、取り付け軸Aの両側に、縦方向に所定のピッチで連続した複数の縦部分28a、28bを形成する。各横セグメント27は、取り付け軸Aの一方側に、横方向に互いにぎざぎざにオフセットした複数の第1横部分27aを含み、取り付け軸Aの他方側に、横方向に互いにぎざぎざにオフセットした複数の第2横部分27bを含む。
それゆえ、装置1が縦方向の応力を受けているとき、複数の縦セグメント28が伸張下および圧縮下で縦方向に働き、複数の横セグメント27は、剪断下で横方向に働く。より正確には、縦平面Pにおいて見たとき、この場合、第1縦セグメント28の縦部分28aが圧縮下で働くと、第2縦セグメント28の続く縦部分28bは伸張下で働き、逆も同様である。起伏9、16のおかげで、少なくとも1つが他の2つとは反対に縦方向に働くような、少なくとも3つの縦部分28a、28bが常に存在する。例えば、第1セグメント28の第1部分28aが伸張下で働くと、第2縦セグメント28の縦方向に続く部分28bは圧縮下で働き、第1縦セグメント28の第3部分28aは伸張下で働く。好ましくは、当該装置は、少なくとも4つの縦部分28a、28bを含み、第1縦セグメント28の2つの部分28aは縦方向の一方に働き、第2縦セグメントの2つの部分28bは縦方向の他方に働く。この場合、複数の横部分27a、27bは剪断下で働く。
装置1が横方向の応力を受けているとき、複数の縦セグメント28は剪断下で働き、複数の横セグメント27は伸張下および圧縮下で働く。より正確には、取り付け軸Aを含む横平面Pを考えると、装置1が横方向の応力を受けているとき、取り付け軸Aの一方側の複数の横部分27aは例えば伸張下で働き、取り付け軸Aの他方側に位置する複数の横部分27bは圧縮下で働き、逆も同様である。
第1実施形態の第2実施例によれば、複数のねじ山21、24三角の形状であるため、複数の凹み22、25および複数の突起23、26の断面もまた三角である。それゆえ、取り付け軸Aを含む平面における縦断面で見たとき、複数の凹み22、25および複数の突起23、26は、鋸刃のパターンを形成する。そして、複数のねじ山21、24を覆うエラストマー層18は、縦平面Pにおいて互いに対して傾いている少なくとも2つのセグメント29を有し、各セグメントは、その厚さによって、縦成分に基づいた方向および横成分に基づいた方向の両方に向けられている。より正確には、縦平面Pにおける断面で当該装置を見たとき、第1セグメント29は、縦方向に互いに離間した複数の部分29aを含み、必須ではないがそれらは互いに平行であり、第2セグメント29は、互いに離間した複数の部分29bを含み、必須ではないがそれらは互いに平行である。第1セグメント29の複数の部分29aは、取り付け軸Aのそれぞれの側に鋸刃のパターンが規定されるように、第2セグメント29の複数の部分29bに対して傾いている。
装置1が縦方向の応力を受けているとき、第1セグメント29は、縦方向に伸張下でかつ横方向に剪断下で働き、一方、第2セグメント29は、縦方向に反対すなわち圧縮下でかつ横方向に剪断下で働く。より正確には、第1セグメント29の複数の部分29aが伸張下で働くとき、第2セグメント29の複数の部分29bは圧縮下で働き、逆も同様である。これと同時に、ねじ山21、24によって形成される起伏9、16のおかげで、少なくとも1つが他の2つとは反対に縦方向に働くような、縦方向に働く少なくとも3つの部分29a、29bが常に存在する。例えば、第1セグメント29の第1部分29aが伸張下で働き、第2セグメント29の縦方向における第2部分29bが圧縮下で働き、第1セグメント29の縦方向における第3部分29aが伸張下で働く。2つの部分29aのある方向への働きを反対方向に働く少なくとも1つの部分29bによって釣り合いをとることによって、非線形の挙動が低減される。好ましくは、当該装置は、圧縮下で働く2つの部分と伸張下で働く2つの部分とを常に有するように、少なくとも4つの部分29a、29b(すなわち各セグメント29の2つの部分)を含む。
装置1が横方向の応力を受けているとき、傾いたセグメント29のそれぞれは、剪断下、および、伸張下または圧縮下で働く。より正確には、取り付け軸Aを含む横平面Pを考えたとき、横方向における応力の効果の下で、取り付け軸Aの一方側に位置する複数のセグメント29の複数の部分29a、29bが例えば伸張下で働くとき、取り付け軸Aの他方側の複数の部分29a、29bは圧縮下で働き、逆も同様である。
それゆえ、振動によって生じる応力の方向にかかわらず、エラストマー層18は、やはり同時に伸張下、圧縮下、および剪断下で働く。
複数のねじ山21、24の形状は、どのようなものであってもよい。例えば、ねじ山21、24は、台形または丸い形状であってもよい。
複数のねじ山21、24のピッチおよびその数を単に変更することによって、エラストマー層18の物質の量を調整することができ、それゆえ、装置1の剛性および減衰係数を調整することができる。また、複数のねじ山21、24のピッチを調整することで、優先的に吸収されるまたは吸収されない振動の方向を限られた範囲に限定するよう、複数の凹み22、25および複数の突起23、26の寸法を変更することができる。
緩衝取付装置1の第1実施形態は、下に説明するように、エラストマー層18に裂けが生じた場合でさえ、ねじによって互いに取り付けられる外側部品4および内側部品11を特に固定することを可能にする。
第2実施形態によれば、内側部品4および外側部品11のそれぞれは、複数の起伏9、16を備える。
内側部品4の複数の起伏9は、側面5に突起を形成する複数のリング30によって形成されており、必須ではないが、複数のリング30は、取り付け軸Aに関して回転対称である。それゆえ、複数のリング30は、それ自身が複数の突起31を形成し、縦方向において連続する2つのリング30の間に複数の凹み32を形成する。それゆえ、取り付け軸Aを含む縦平面において、複数の突起31および複数の凹み32は、取り付け軸Aに関して対称である。
同様に、さらなお第2実施形態によれば、外側部品11の複数の起伏16は、外側部品11の内側側面12から突き出る複数のリング33によって形成されており、必須ではないが、複数のリング33は、取り付け軸Aに関して回転対称である。複数のリング33は、それ自身が外側部品11の内側側面12に複数の突起34を形成し、縦方向において連続して隣接する2つのリング33の間に複数の凹み35を形成する。
示される実施例によれば、必須ではないが、複数のリング30、33は、正方形(四角系)または長方形の断面を有し、縦方向に垂直に延びている、すなわちそれらは、内側部品4の外側側面5および外側部品11の内側側面12上に横方向に延びている。それゆえ、取り付け軸Aを含む平面における縦断面で見たとき、エラストマー層18が、取り付け軸Aの両側にぎざぎざを形成するように、エラストマー層18は、2つの部品4、11の複数の突起31、34および複数の凹み32、35の間に広がっている。
より正確には、エラストマー層18は、内側部品4の突起31の端部と外側部品11の凹み35の底との間、および、外側部品11の突起34の端部と内側部品4の凹み32の底との間に含まれる複数の横セグメント37を含む。横セグメントの厚さは横方向において規定される。また、エラストマー層18は、2つの間に横セグメント37が接続される複数の縦セグメント38を含む。縦セグメントの厚さは、縦方向において規定される。それゆえ、各突起31、34は、2つの縦セグメント38および1つの横セグメントによって覆われる。取り付け軸Aを含む縦平面Pで見たとき、複数の横セグメント37は、取り付け軸Aの一方側に、横方向に互いにぎざぎざにオフセットした複数の横部分37aを形成し、取り付け軸Aの他方側に、横方向に互いにぎざぎざにオフセットした複数の横部分37bを形成する。複数の縦セグメント38は、それ自身が、所定のピッチで縦方向に互いに離間した複数の縦部分38a、38bを各突起31、34に隣接するよう形成し、2つの縦部分38a、38bと1つの横部分37a、37bとは接着されている。
それゆえ、エラストマー層18の挙動は、正方形または長方形のねじ山を有する第1実施形態で説明したものと実質的に似ている。
この第2実施形態の装置1が縦方向の応力を受けているとき、複数の横セグメント37は、剪断下で働き、複数の縦セグメント38は、伸張下および圧縮下で働く。より正確には、取り付け軸Aを含む縦平面Pにおける断面で見たとき、第1縦セグメント38の縦部分38aが圧縮下で働くとき、縦方向に続く縦部分38bは圧縮下で働き、以下同様である。
装置1が横方向の応力を受けているとき、複数の横セグメント37は、伸張下および圧縮下で働き、複数の縦セグメント38は剪断下で働く。より正確には、取り付け軸Aを含む縦平面Pにおける断面で見たとき、取り付け軸Aの一方側の横セグメント37の部分37aは圧縮下で働き、取り付け軸Aの他方側のこの同じ横セグメント37の部分37bは伸張下で働き、逆も同様である。
前述したように、複数の振動によって生じる複数の応力の方向および方位にかかわらず、なおエラストマー層18は、同時に伸張下、圧縮下、および伸張下で働く。
複数のリング30、33の形状は、正方形または長方形である必要はなく、三角形、台形、または、丸くてもよい。
それゆえ、所定の大きさの特性を有する複数の横部分37a、37bおよび複数の縦部分38a、38bが得られるように、当該装置の剛性および減衰係数は、複数のリング30、33の数およびそれらの間の距離を調整することにより、容易に調節することができる。
このように形成された緩衝取付装置1は、与えられた空間的要件に非常によく順応できる。
実際に、取付装置1の空間的要件は、外側部品11の外側の複数の寸法によって与えられる。装置1の特性を変更するためにこれらの寸法を変更する必要はない。
特に、複数の起伏9、16、すなわち複数のねじ山21、24または複数のリング30、33の寸法を決めることによって、複数の所望のアプリケーション(応用)次第で装置1について異なる性能を得ることができる。例えば、既に説明したように、エラストマー層18に、任意の瞬間に圧縮下で働く部分と同じ数の伸張下で働く部分を形成することにより、各瞬間において、伸張下および圧縮下で働く物質を同じ量得ることができる。このような構成により、特に衝撃吸収(緩衝)の非線形の挙動を最小化することができる。また、エラストマー層18の対応する複数の部分の寸法を調節することにより、縦方向または複数の横方向における複数の振動の吸収を促進することができる。さらに複数の部分28aおよび28bの間のピッチ、29aおよび29bの間のピッチ、38aおよび38bの間のピッチを変更することにより、剛性も調節することができる。
さらに、図1、4a、6bに示すように、外側部品11の外側側面12の全体が内側部品の外側側面5に対向するように、内側部品4の縦方向の寸法は、外側部品11の縦方向の寸法と実質的に等しくすることができる。しかしながら、別の構成とすることもでき、内側部品4の縦方向の寸法は、外側部品11の縦方向の寸法より実際に小さくすることもできる。それゆえ、この方法でも、エラストマー層18の部分の数を変更することができ、これにより、装置1の剛性および減衰係数を変更することができる。
空間的要件が同じであるにも関わらず、装置1の外側の寸法を変更することなく、内側部品4の外側の直径を変更することにより、エラストマー層18の厚さを変更することも可能である。
好ましくは、必須ではないが、内側部品4の外側側面5および内側部品11の内側側面12のみが、エラストマー層18の支持および衝撃吸収に関係している、すなわち、それらの上面6、13および下面7、14は、エラストマー要素を欠いていてもよい。今、装置1の剛性は、実質的に、エラストマー層18に接着されている合計の表面積に比例している。起伏9、16、内側部品4、および外側部品11の寸法を決めることで、所望の剛性を得ることができる。
このように、内側部品4の外側側面5と外側部品11の内側側面12との間にエラストマー層18を配置することで、起伏9、16を変更することにより、装置1の外側の寸法を変更することなく、装置1の与えられた空間的要件に関してエラストマー層18の特性を容易に変更することができる。
装置1は、パネル2と備品3との間に以下の方法で取り付けられる。内側部品4、外側部品11、および、該2つの部品4、11に固く接続されたエラストマー層18を備える装置1は、この目的のために設けられたパネル2の開口の中に配置される。外側部品11の外側側面15は、設けられた開口の中でパネル2に固く取り付けられる。例えば、当該パネルの開口の直径は、内側部品11の外側の直径より大きい。外側側面15とパネル2の開口の表面との間の空間は、強固な取り付けを確実にするために、接着剤タイプの物質39で埋められる。それから、装置1は、パネル2に取り付けられる(はめ込まれる)。それから、備品3は、内側部品4に固く取り付けられる。例えば、備品3は、内側部品4の上面6に支持される脚40を備える。脚40は、内側部品4の穴8と同軸に配置される穴を有する。それから、ねじタイプの取り付け手段41は、内側部品4の穴8の雌ねじと協働するために、脚40の穴と内側部品4の穴8とに挿入される。それから、備品3は、内側部品4上に固く取り付けられる。
このように、装置1は、エラストマー層18によって、備品3へのパネル2の振動(逆も同様)の吸収を提供するのに、パネル2と備品3との強固な取り付けを確保することができる。
実際には、パネル2と備品3との間の取り付けを確実にするために、複数の装置1が使われる。例えば、複数の装置1は、備品3の周囲に分配され、互いに平行に配置される、すなわち、図7に示すようにそれらの取り付け軸Aが平行である。
変形例では、複数の装置1は、それらの間に角度を有するように配置される。すなわち、それらの取り付け軸Aは平行ではない。例えば、図8では、中間板42の手段でパネル2タイプの2つの構成要素を固く組み立てることを可能にするために、2つの装置1は、90°に配置されている。
さらに別の変形例では、装置1は、発射装置および人工衛星の複数のインターフェースリングを取り付けるために使用される。例えば、第1構成要素2は、発射装置インターフェースリングであり、人工衛星の本体に備え付けられ、第2構成要素3は、人工衛星インターフェースリングであり、発射装置に備え付けられる。
緩衝取付装置1の製造方法を説明する。既に示したように、内側部品4および外側部品11は、好ましくは金属から作られる。装置1の製造方法において難しいことの1つは、内側部品4と外側部品11との間の空間がエラストマー層18の所望の複数の寸法に関係するような方法で、内側部品4と外側部品11とを固定することである。
製造方法の第1実施形態(図9a〜図9e)によれば、内側部品4および外側部品11は、まず、それぞれ素材から機械加工される。特に、内側部品4を形成する予定の第1素材4’は、複数の起伏9’を有するように機械加工された外側側面5’を有し、外側部品11を形成する予定の第2素材11’は、第1素材4’の複数の起伏9’に対し相補的な複数の起伏16’を有するように機械加工された内側側面12’を有する。この製造方法の第1実施形態は、起伏9、16がねじ山21、24によって形成される第1実施形態に関し説明した装置1に特に好適である。それゆえ、第1素材の側面5’は、ねじ山21’を形成するためにねじが切られており、第2素材11’の内側側面12’は、相補的なねじ山24’を形成するためにねじが切られている。
都合よくは、取り付け軸Aに沿って第2素材11’に第1素材4’を取り付け、かつセンタリングする手段が設けられている。例えば、第1素材4’は一端に、円錐状の先端43(ヘッド)を備え、第2素材11’は一端に、先端43に対し相補的な、円錐状の台座44を形成するショルダー(段部)を備える。
それから、最小のクリアランスでまたはクリアランスがない状態で先端43が台座44に適合するまで、第1素材4’と第2素材11’の相補的なねじ山21’、24’のおかげで、第1素材4’は、第2素材11’の中に回して入れられ、間に空間45が形成される2つの素材4’、11’の間の相対位置が確保される。
このように、素材1’が得られ、その寸法は、最終的な装置1の寸法より大きい。
それから、エラストマー層は、空間45の中に注入される。例えば、第1素材4’の先端43は、エラストマー層18を形成するために、エラストマーの圧力下で注入を行うための複数の通路を形成する複数の開口46を有する。それから、エラストマーは、空間45を満たす。第1素材4’の内側壁5’上および第2素材11’の内側側壁12’上にエラストマーを接着する段階が設けられる。接着は、例えばセットの加熱によってなされる。このようにして、エラストマーは、複数の素材4’、11’に固く付けられる。
変形例では、第1素材4’を第2素材11’の中に回して入れる前に、第1素材のねじ山21’が、外側側壁5’に接着されたエラストマーチューブで被覆される。それから、このように被覆された第1素材4’は、十分な力で第2素材11’の中に回して入れられる。接着の追加的な段階は、エラストマーチューブが第1素材の内側側壁12’に接着するのを可能にする。
最後に、上面6、13、下面7、14、外側部品11の外側側面15について、装置1の所望の最終的な寸法を得るために、装置1の素材1’は、機械加工される。特に、先端43および台座44は取り除かれる。
製造方法の第2実施形態(図10a〜図10d)によれば、1つのかつ同じ段階で、内側部品4の第1素材4’は、内側部品5の第2素材5’と同時に製造され、該段階の中で、2つの素材の間の相対位置が、内側部品4と外側部品5との間の所望の最終的な相対位置に関係する。
それゆえ、第1実施例によれば、第1素材4’および第2素材11’を備える当該装置の素材1’は、3次元プリントで製造され、さらに詳しくは、“ALM”(積層製造法(Additive Layer Manufacturing))と呼ばれる技術で製造される。そして、第1素材4’および第2素材11’は同時に得られる。前述したように、第1素材4’は、外側表面5’上に、第2素材11’の内側表面12’上の複数の起伏16’と相補的な複数の起伏9’を有する。素材の複数のブリッジ47は、2つの素材4’、11’の間の2つの端部に完成した素材1’上に形成されており、それらの相対的な位置を固定し、それらの間に空間45が形成される。
変形例では、完成した素材1’を形成する2つの素材4’、11’と複数のブリッジ47は、鋳造(成型)によって得られる。
エラストマーは、2つの素材4’、11’の起伏9’、16’を覆うように、かつ、第1素材4’の外側表面5’および第2素材11’の内側表面12’に接着するよう、2つの素材4’、11’の間の空間45の中の複数のブリッジ47の間に注入される。装置1の素材1’は、最終的な装置1の寸法より大きな寸法を有しているので、上述したのと同様に、素材1’は、装置1の所望の最終的な寸法を得るために機械加工され、そのとき複数のブリッジ47は除去される。第1素材4’および第2素材11’は内側部品4および外側部品11の最終的な寸法ではないことで、素材が裂けるリスクを回避しながら、複数の素材4’、11’の間の空間45に圧力を掛けてエラストマーを注入することが可能になる。特に、最大限の空間的要件を考慮して、エラストマー層18と複数の起伏9、16の寸法決めを尊重するために、外側部品11の厚さ(すなわちその内側表面12と外側表面15との間の寸法)は、小さい必要があってもよい。第2素材11’をより厚く形成することで、圧力を掛けて注入を行う瞬間の破裂のリスクを低減することができる。
さらに、圧力を掛けてエラストマーを注入することにより、エラストマー層18の中でこの圧力を保持することができる。エラストマー層は、内側部品4および外側部品11の間で圧縮下にある。エラストマー層18の中のこの圧力を調節することにより、既知のインサートの剛性よりも大きな剛性の装置1を得ることができる。実際に、圧力が大きいほど、エラストマー層18はあまり伸びなくなり、装置1の剛性は増加する。
しかしながら、内側部品4の上面6および外側部品11の上面13の一方側の間と、内側部品4の下面7および外側部品11の下面14の間の他方側とに、上述した素材の複数のブリッジ47で一緒に結合された内側部品4および外側部品11の最終的な寸法に、直接素材4’、11’を製造することも考えられる(図11a、図11b)。この場合、エラストマー層18を形成するためにエラストマーが注入され、接着されると、複数のブリッジ47は壊される。
そして、装置1は、前に説明したように、人工衛星の2つの構成要素2、3の間に取り付けられる。装置1は、より容易な組み立てのために、2つの構成要素2、3の組み立てのために取り扱われる単一の部品である。保管しておく部品の数を減らすことができ、管理が容易になり、低コストになる。
このように形成された装置1は、また、所望の性能に従って、複数の素材4’、11’の間の空間45の一方と、複数の起伏9、16の他方とで寸法決めされることにより、与えられた空間的要件を維持しながら、大きな適応性を与える。
平面タイプの第1構成要素に収容された緩衝取付装置の第1実施形態の縦断面図である。 図1の装置の外側部品の縦断面図である。 図1の装置の内側部品の縦断面図である。 図1に類似した縦断面図であり、第2構成要素が第1構成要素上に取り付けられている。 図4aの詳細図である。 第1実施形態の緩衝取付装置の変形例についての図4aに類似する図である。 図5aの詳細図である。 第2実施形態の緩衝取付装置の内側部品および外側部品の縦断面図である。 図6aの詳細図である。 組み立てられた2つの構成要素を含むセットの第1実施例である。 組み立てられた2つの構成要素を含むアセンブリの第2実施例である。 緩衝取付装置の製造方法の第1実施形態の段階を示す。 緩衝取付装置の製造方法の第1実施形態の段階を示す。 緩衝取付装置の製造方法の第1実施形態の段階を示す。 緩衝取付装置の製造方法の第1実施形態の段階を示す。 緩衝取付装置の製造方法の第1実施形態の段階を示す。 緩衝取付装置の製造方法の第2実施形態の段階を示す。 緩衝取付装置の製造方法の第2実施形態の段階を示す。 緩衝取付装置の製造方法の第2実施形態の段階を示す。 緩衝取付装置の製造方法の第2実施形態の段階を示す。 製造方法の第2実施形態の変形例によって得られる緩衝取付装置の縦断面図である。 図11aの詳細図である。

Claims (20)

  1. 組み立てられる2つの構成要素(2、3)の緩衝取付装置(1)であって、
    組み立てられる際に構成要素(3)に固く取り付けられる部品であり、縦の方向に延びる取り付け軸(A)に沿って管状であり、かつ、外側側面(5)を有する、内側部品(4)と、
    組み立てられる際に別の構成要素(2)に固く取り付けられる部品であり、取り付け軸(A)に沿って管状であり、中空であり、かつ、内側側面(12)を有する、外側部品(11)と、
    上記外側部品(11)と上記内側部品(4)との間のエラストマー層(18)とを備え、
    上記内側部品の上記外側側面と上記外側部品の上記内側側面とが対面するように、上記外側部品(11)は上記内側部品(4)を収容し、
    上記内側部品(4)の上記外側側面(5)は、少なくとも1つの凸凹の部分を備え、
    上記外側部品(11)の上記内側側面(12)は、上記内側部品(4)の上記外側側面(5)の上記凸凹の部分に対し相補的な、少なくとも1つの凸凹の部分を備え、
    上記エラストマー層(18)は、上記内側部品(4)の上記外側側面(5)の上記凸凹の部分に接着された第1面(19)と、上記外側部品(11)の上記内側側面(12)の上記凸凹の部分に接着された、上記第1面(19)とは反対側の第2面(20)とを備え、
    上記取り付け軸(A)を含む縦平面内の断面を見たとき、上記エラストマー層(18)は、
    上記取り付け軸(A)のそれぞれの側に、上記取り付け軸(A)の方向において所定のピッチで分布する少なくとも3つの縦部分(28a、28b、38a、38b、29a、29b)を備え、上記3つの縦部分(28a、28b、38a、38b、29a、29b)のうちの少なくとも1つは、縦の上記軸(A)の方向において、他の2つの縦部分とは反対に働き、
    上記取り付け軸(A)を横切る方向に働く少なくとも2つの横部分(27a、27b、37a、37b、29a、29b)を備え、第1部分(27a、29a、37a)は上記取り付け軸(A)の一方の側に位置し、第2部分(27b、29b、37b)は上記取り付け軸(A)の他方の側に位置することを特徴とする装置(1)。
  2. 上記内側部品(4)の上記外側側面(5)の上記凸凹の部分と、上記外側部品(11)の上記内側側面(12)の上記凸凹の部分とは、上記縦の方向の周りに複数のリング(30、33)を含む、請求項1に記載の装置(1)。
  3. 上記複数のリング(30、33)は、上記縦の方向に対して実質的に垂直であり、かつ、長方形の形状をしている、請求項2に記載の装置(1)。
  4. 上記内側部品(4)の上記外側側面(5)の上記凸凹の部分は、上記縦の方向の周りに少なくとも1つのねじ山(21)を含み、
    上記外側部品(11)の上記内側側面(12)の上記凸凹の部分は、上記内側部品(4)の上記ねじ山(21)に対し相補的な、少なくとも1つのねじ山(24)を含み、
    上記エラストマー層(18)は、少なくとも部分的に、上記複数のねじ山(21、24)を覆う、請求項1から3のいずれか一項に記載の装置(1)。
  5. 上記複数のねじ山(21、24)は、長方形である、請求項4に記載の装置(1)。
  6. 上記複数のねじ山(21、24)は、三角形である、請求項4に記載の装置(1)。
  7. 上記内側部品(4)と、上記外側部品(11)とは、金属部品である、請求項1から6のいずれか一項に記載の装置(1)。
  8. 上記装置が作用していないとき、エラストマー層(18)の2つの面(19、20)の間の厚さは一定である、請求項1から7のいずれか一項に記載の装置(1)。
  9. 上記縦の方向において、および、上記縦の方向の周りにおいて、上記エラストマー層(18)は連続しており、上記エラストマー層(18)は、エラストマーから作られた単一の一体部品の形状を有している、請求項1から8のいずれか一項に記載の装置(1)。
  10. 上記内側部品(4)は、穴(8)を有する、請求項1から9のいずれか一項に記載の装置(1)。
  11. 請求項1から10のいずれか一項に記載の緩衝取付装置の製造方法であって、
    外側面(5’)が形成された上記内側部品(4)の素材(4’)と、内側面(12’)が形成された上記外側部品(11)の素材(11’)とを含む上記装置の素材(1’)を製造する段階、
    ここで、上記外側部品(11)の上記素材(11’)の上記内側面(12’)と上記内側部品(4)の上記素材(4’)の上記外側面(5’)とは対面し、
    上記外側部品(11)の上記素材(11’)の上記内側面(12’)と上記内側部品(4)の上記素材(4’)の上記外側面(5’)との間にエラストマーを挿入する段階、および、
    上記エラストマーを、上記内側部品(4)の上記素材(4’)の上記外側面(5’)である一方と、上記外側部品(11)の上記素材(11’)の上記内側面(12’)である他方とに接着する段階を含む、製造方法。
  12. 上記エラストマーを挿入する段階は、注入段階である、請求項11に記載の製造方法。
  13. 上記装置(1)の上記素材(1’)の製造では、
    上記内側部品(4)の上記素材(4’)を機械加工し、上記外側面(5’)に雄ねじを形成し、
    上記外側部品(11)の上記素材(11’)を機械加工し、上記内側面(12’)に上記雄ねじに対し相補的な雌ねじを形成し、
    上記装置(1)の素材(1’)を得るために、上記外側部品(11)の上記素材(11’)の中に、上記内側部品(4)の上記素材(4’)を回して入れる、請求項11または12に記載の製造方法。
  14. 上記装置(1)の上記素材(1’)の製造では、
    上記外側部品(11)の上記素材(11’)の3次元プリントと、上記外側部品(11)の上記素材(11’)の中の所定の位置での上記内側部品(4)の上記素材(4’)の3次元プリントとを同時に行い、
    上記外側部品(11)の上記素材(11’)および上記内側部品(4)の上記素材(4’)の相対的な位置を固定するよう、上記外側部品(11)の上記素材(11’)と上記内側部品(4)の上記素材(4’)との間に少なくとも1つのブリッジ(47)を製造する、請求項13に記載の製造方法。
  15. 上記装置(1)の所望の最終的な寸法に上記素材(1’)を機械加工する、機械加工の最終段階を含む、請求項11から14のいずれか一項に記載の製造方法。
  16. 請求項1から10のいずれか一項に記載の緩衝取付装置を少なくとも1つ用いて組み立てられた少なくとも2つの構成要素を含むセットであって、
    上記外側部品(11)は、第1構成要素(2)に固く取り付けられ、
    上記内側部品(4)は、第2構成要素(3)に固く取り付けられている、セット。
  17. 上記内側部品(4)は、穴(8)を有し、上記第2構成要素(3)は、上記穴(8)を通るねじによって上記内側部品(4)に固く取り付けられている、請求項16に記載のセット。
  18. 上記第1構成要素(2)は、人工衛星の本体のような耐力構造体であり、
    上記第2構成要素(3)は、上記人工衛星の備品である、請求項16または17に記載のセット。
  19. 上記第1構成要素(2)は、発射装置インターフェースリングであり、
    上記第2構成要素(3)は、人工衛星インターフェースリングである、請求項17または18に記載のセット。
  20. 請求項16から19のいずれか一項に記載の支持セットの組み立て方法であって、
    上記取付装置(1)の上記外側部品(11)を上記第1構成要素(2)に固く取り付ける段階と、
    上記第2構成要素(3)を上記取付装置(1)の上記内側部品(4)に固く取り付ける段階とを含む、組み立て方法。
JP2017533849A 2014-12-24 2015-11-24 組み立てられる2つの構成要素の緩衝取付装置、該装置の製造方法、該装置を用いて組み立てられた2つの構成要素のセット、および、組み立て方法 Active JP6286109B1 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1463334A FR3031146B1 (fr) 2014-12-24 2014-12-24 Dispositif de fixation amortissant entre deux elements a assembler, procede de fabrication d'un tel dispositif, ensemble de deux elements assembles a l'aide d'un tel dispositif, et procede d'assemblage
FR1463334 2014-12-24
PCT/FR2015/053192 WO2016102792A1 (fr) 2014-12-24 2015-11-24 Dispositif de fixation amortissant entre deux éléments à assembler, procédé de fabrication d'un tel dispositif, ensemble de deux éléments assemblés à l'aide d'un tel dispositif, et procédé d'assemblage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6286109B1 true JP6286109B1 (ja) 2018-02-28
JP2018508715A JP2018508715A (ja) 2018-03-29

Family

ID=53008619

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017533849A Active JP6286109B1 (ja) 2014-12-24 2015-11-24 組み立てられる2つの構成要素の緩衝取付装置、該装置の製造方法、該装置を用いて組み立てられた2つの構成要素のセット、および、組み立て方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10400804B2 (ja)
EP (1) EP3237762B1 (ja)
JP (1) JP6286109B1 (ja)
CN (1) CN107002727B (ja)
ES (1) ES2722024T3 (ja)
FR (1) FR3031146B1 (ja)
WO (1) WO2016102792A1 (ja)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3372390B1 (en) * 2017-03-09 2021-11-10 AIRBUS HELICOPTERS DEUTSCHLAND GmbH A method of repairing a sandwich component having a core element that is arranged between a first and a second cover plate
US11084230B1 (en) 2018-03-29 2021-08-10 Kineticure, Llc Bonded nutplate rapid cure system
EP3564542A1 (en) * 2018-05-03 2019-11-06 A. Raymond et Cie Shipping bolt spacer and method of use thereof
CN109555960B (zh) * 2018-11-30 2020-11-24 长光卫星技术有限公司 变刚度柔性阻尼支腿
DE102020103436A1 (de) 2020-02-11 2021-08-12 Airbus Operations Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Befestigung einer Kabinenkomponente an einer Primärstruktur
EP3892885A1 (en) * 2020-04-09 2021-10-13 Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO Device for mounting a load to a carrier, assembly, vehicle and methods
CA3178013A1 (en) 2020-05-12 2021-11-18 Raymond Disantis Blind fastener
WO2022008386A1 (fr) * 2020-07-08 2022-01-13 Airbus Defence And Space Sas Structure primaire usinée amortie pour engin spatial, satellite intégrant cette structure primaire et procédé de fabrication d'un tel satellite
US11795987B2 (en) 2020-07-20 2023-10-24 Bpc Lg 2, Llc Rivetless nut plate
FR3115083B1 (fr) * 2020-10-12 2023-10-20 Arianegroup Sas Dispositif d’amortissement bi-matériaux pour engin spatial et procédé de fabrication du dispositif d’amortissement
TWI737525B (zh) * 2020-10-28 2021-08-21 緯創資通股份有限公司 螺母構件與包含其之電子裝置
EP4119264A1 (de) * 2021-07-16 2023-01-18 Heraeus Amloy Technologies GmbH Gewindeelement umfassend oder bestehend aus einem metall mit einem innengewinde
FR3141225A1 (fr) * 2022-10-25 2024-04-26 Safran Electronics & Defense Element de liaison pour equipement de vision infrarouge

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4973208A (en) * 1989-08-31 1990-11-27 Gauron Richard F Inset panel fastener with floating member
JPH0972379A (ja) * 1995-09-07 1997-03-18 Nec Eng Ltd 防振締結機構
JP2000145889A (ja) * 1998-11-09 2000-05-26 Nec Eng Ltd 搭載機器の締結構造
WO2012090518A1 (ja) * 2010-12-29 2012-07-05 ジェイ・バス株式会社 組合せハニカムピース構造によるハニカムパネル
JP5210018B2 (ja) * 2008-03-28 2013-06-12 本田技研工業株式会社 マウントブッシュ

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2074340A (en) * 1933-04-17 1937-03-23 Transit Res Corp Vehicle springing system
US3975007A (en) * 1974-05-20 1976-08-17 Ace Controls, Inc. Resilient mounting structure
US4922573A (en) * 1989-04-14 1990-05-08 Grumman Aerospace Corporation Compression fitted bushing installation
DE4413743A1 (de) * 1994-04-20 1995-10-26 Hilti Ag Befestigungsanker
US5551661A (en) * 1994-10-11 1996-09-03 Bunker; Donald D. Automotive transmission mount
DE19625176A1 (de) * 1996-06-24 1998-01-08 Upat Max Langensiepen Kg Befestigungselement für nichtruhende Belastungen
US5876023A (en) * 1996-09-18 1999-03-02 Lord Corporation Vibration isolation insert for aircraft floor planels and the like
US6601818B1 (en) * 2000-10-12 2003-08-05 Lord Corporation Tilting mount with integral flange
DE20105013U1 (de) * 2001-03-22 2002-08-01 Fischer Artur Werke Gmbh Ankerhülse zur Injektionsbefestigung
JP2003104229A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Mazda Motor Corp サスペンションクロスメンバー取付用ブッシュ、及びサスペンションクロスメンバーの取付構造
DE102004019917A1 (de) * 2004-04-21 2005-11-17 Zf Friedrichshafen Ag Lager für ein Kraftfahrzeug
US7249756B1 (en) 2006-02-01 2007-07-31 Csa Engineering, Inc. Low-profile, multi-axis, highly passively damped, vibration isolation mount
EP2333154B1 (de) * 2009-12-09 2016-02-24 Vossloh-Werke GmbH Schraubdübel für Schienenbefestigungen

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4973208A (en) * 1989-08-31 1990-11-27 Gauron Richard F Inset panel fastener with floating member
JPH0972379A (ja) * 1995-09-07 1997-03-18 Nec Eng Ltd 防振締結機構
JP2000145889A (ja) * 1998-11-09 2000-05-26 Nec Eng Ltd 搭載機器の締結構造
JP5210018B2 (ja) * 2008-03-28 2013-06-12 本田技研工業株式会社 マウントブッシュ
WO2012090518A1 (ja) * 2010-12-29 2012-07-05 ジェイ・バス株式会社 組合せハニカムピース構造によるハニカムパネル

Also Published As

Publication number Publication date
FR3031146A1 (fr) 2016-07-01
CN107002727B (zh) 2018-12-28
WO2016102792A1 (fr) 2016-06-30
EP3237762A1 (fr) 2017-11-01
US20180266461A1 (en) 2018-09-20
EP3237762B1 (fr) 2019-02-06
CN107002727A (zh) 2017-08-01
ES2722024T3 (es) 2019-08-07
US10400804B2 (en) 2019-09-03
JP2018508715A (ja) 2018-03-29
FR3031146B1 (fr) 2017-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6286109B1 (ja) 組み立てられる2つの構成要素の緩衝取付装置、該装置の製造方法、該装置を用いて組み立てられた2つの構成要素のセット、および、組み立て方法
EP3339677B1 (en) Energy absorbing structure for attenuating the energy transmitted from an energy source
US8156701B2 (en) Floor support and floor structure
US20080048069A1 (en) Uncoupled vibrion attenuation/isolation devices
US20140117600A1 (en) High stiffness vibration damping apparatus, methods and systems
US20070108340A1 (en) Vibration isolation system
US20160146282A1 (en) Suspension element for the mechanical attachment of a load suspended within a mount
EP3696445B1 (en) Isolation coupler for a structural assembly and method for attentuating a load
WO2017096064A1 (en) Vibration isolation apparatuses for crystal oscillators
JP2017510760A (ja) 制御した剛性を有する支持デバイス
JP4299838B2 (ja) 縦方向ビームと横方向ビームから成る、ユニットを支承するための枠組構造体および前記枠組構造体を製造する方法
US20150145191A1 (en) Isolators having nested flexure devices and methods for the production thereof
US11485507B2 (en) Thrust link with tuned absorber
WO2021129913A1 (en) Modular wind turbine blade with vibration damping
CN108357662A (zh) 可变形填隙片和安装安排
US20230211901A1 (en) Latticed structure for vibration control in dynamic environments
KR101863290B1 (ko) 파이로 충격 저감형 분리구조
JP2000145889A (ja) 搭載機器の締結構造
US20160288930A1 (en) Satellite support structure comprising a damping connecting device
US8960598B2 (en) System for attaching an impeller engine
CN102003486A (zh) 空间相机蒙皮阻尼辅助支撑结构
JP2021021482A (ja) 第1の部材を第2の部材に対して減衰するための減衰装置、並びに関連するシステム及び方法
KR102618252B1 (ko) 음향하중 저감장치
US20230348112A1 (en) Damped machined primary structure for a spacecraft, satellite incorporating this primary structure and method for manufacturing such a satellite
EP1568608B1 (en) Attenuation device

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180112

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180123

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180202

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6286109

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250