JPH0365495A - 有効意識維持および損傷リスク減少装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の分子ｆ この発明は高いレベルの加速度にさらされる人間を保護
することに閃する。より特定的に、Ｈ効意識（ｕｓｅｆ
ｕｌ　　ｃｏｎｓｃｉｏｕｓｎｅｓＳ）限界を広げるた
めに人体に浮力の誘起された力を与えることに関し、損
傷のリスクを減じる。

関連技術の説明 近代の高い性能の戦闘機は乗組ｆｉを非常に高い加速度
力にさらす飛行の機動があり得る。このような航空機の
機動により、厳しい応力が乗組員に課せられる。正に、
多くの近代航空機は人間の乗組Ｌ４の耐性を越える航空
機動が起こり得る。結果として、戦闘機およびその乗組
員はパイロット−時的ｕ党喪失の結果として時析失われ
る。

航空機装備誤動作または不利な環境状況は時折航空機の
適切な制御を非常に困難にして航空機の安全な着陸を不
可能にする。戦闘状況における敵のｎ・を撃は航空機ま
たは乗組Ｌ１をひどく損傷させて、航空機が安全に着地
するのを不可能にすることがある。このような状況にお
いて、航空機からの乗組員の射出は望ましいかもしれな
い。しかしこのような状況では、カタパルト１４出シス
テムによる高い加速度は航空機の動きによって発生され
る力に加えられて、合計の力は乗組員の耐性を越えるか
もしれない。結果として、パイロットおよびその乗組員
は、航空機からの射出の結果として時折死ぬかまたはひ
どい損傷を受ける。

商い“Ｇ゛力の問題をＭ／Ｉ！決するためにいくつかの
アプローチが捉案された。たとえば、１．ＪＪ時出願人
のＳ、Ｃ，ワースト（Ｓ、Ｇ、Ｗｕ　ｒ　ｓ　ｔ）は「
高いＧ保護シスチムＪ（Ｈｉｇｈ　　Ｇ’Ｐｒｏｔｅｃ
ｔｉｏｎ　　Ｓｙｓｔｅｍ）と届される同時係属特許出
願第１７５，６６０号の出願人である。その特許出願（
本譲受人のロックウェル・インターナショナル・コーポ
レーションに譲渡された）は占有者を前傾のまたはｈｌ
ｌんだ位置で支えるための座席抑制システムを開示する
。これは大動脈と口の網膜の間の減じられた流体静力学
の柱をもたらし、したがって占有者がさらされている加
速度が上げられる。このような抑制システムは高い加速
度力にもかかわらず拡張された運搬具の占ｈ゛者の能力
をもたらすが、占り者はまだ物理的挫傷にさらされる。

この挫傷は、ｆｔ格が身体のかたまりの重さにおける加
速度誘起端側を支持しなければならないことからもたら
される。

同時出願人のＷ、Ｊ、アダムス（Ｗ、　　Ｊ、　Ａｄａ
　ｍ　ｓ　）は、「頭部支持／を柱オフロード財出座席
神入物Ｊ　　（Ｈｅａｄ　　５ｕｐｐｏｒｔ／５ｐｉｎ
ｅ　　Ｏｆｆｌｏａｄｉｎｇ　　ＥｊｅｃｔｉｏｎＳ　
ｅ　ａ　ｔ　　Ｉ　ｎ　ｓ　ｅ　ｔ　）と題される同１
１！ｉ係属特許１１１願第２４９，７９４号（これも本
譲受人に譲渡）の同時出願人である。その特許出願は高
いｇ加速度において運搬具の乗組員を前向き姿勢で維持
するための運搬具の既７７、座席内に仲人可能な装置を
開示する。この座席１市人物は乗組ハのを髄をオフロー
ドしてを髄をその自然な湾曲に維持することによって金
儲の招電のリスクを減じ、それによって金儲の有害な折
曲むよび個々の椎・Ｉｆの界面にわたる不拘）な負６：
ｆ分ＩＩｉを防ぐ。

１９４０年から、人間のｇ耐性に対する水の侵入の効果
を決定するために抽々の遠心力発也装置で多数の研究が
行なわれた。これらの努力のうち最も頭著なのは１＃５
８年ペンシルバニア州のジョンズビルでの海軍ボＬ空開
発センター遠心力発牛装置で行なわれた。１９６１年３
月のエアロスペースメディソン（Ａｅｒｏｓｐａｃｅ　
　Ｍｅｄｉｃｉｎｅ）、「高いＧ（ＳＡ護ＪにおいてＲ
，Ｆ、グレイ（Ｒ，Ｆ、Ｇｒａｙ）および海軍少佐Ｍ、
　　に。

ウェブＣＭ、　に、　Ｗｅ　ｂ　ｂ）によって報告され
るように、被験者は水充填カプセルに沈められたときに
＋１６ｇｚおよび＋３１　ｇｘに耐えた。水カプセルに
おける潜水の影響はメイヨクリニック（Ｍａｙｏ　　Ｃ
１１ｎｉｃ）でも研究され、これはＥ、　Ｈ，ウッド（
Ｅ、ＨｏＷｏｏｄ）によって早くも１９４３年から行な
われたテストを含む。

最りノの丈際的な水先１」１耐加速度服は第２次世先人
戦中に開発された。腰防水ズボンに似たこのスーツは１
−１／２ｇによってｇ耐性を増加させるのがわかった。

さらにより軽くまたより煩雑でない空気でスーツをふく
らませることはｇ耐性において２．２ｇ増加を１７えた
（ランバートＥ、　Ｈ。

、ウッドＥ、　Ｈ，、ボルズＥ、Ｊ、、およびコードＣ
，Ｆ、　、レポートナンバー２４８、オフィス・オフ・
サイエンティフィック・リサーチ・アンド・ディベロッ
プメント、１９４４年１月１９日。

ランバートＥ、　Ｈ，、ウッドＥ、　Ｈ，、ホルズＥ。

ｊ、、およびコードＥ、Ｆ、　、レポートナンバー３０
８、オフィス・オフ・サイエンティフィック・リサーチ
・アンド・ディベロップメント、１９４４年３ＪＪ２７
目）。多くの改良の後、標準の空気圧ｇスーツはこれら
の研究からできあがった。

＃票早のｇスーツはｇ耐性において２〜２．５ｇの改良
を！ｊえる。

Ｍ、　Ｒ，ホルスト（Ｍ、Ｒ，Ｈｏ１ｓｔｅ）に発行さ
れた米１１，１特１ｉ’ｌ第２＋　　２２８＋　　１１
５号は水充填スーツを開示し、これは電゛の凰部から脚
の代部まで手足を含めて身体全体を覆う。この衣服は可
撓な内側および外側をで形成されて細いまたは薄い区画
を杉戊して、中で１°１山に循環できる水を含む。内側
シェルは折りたたみｉ’ｉＪ能であり、引１性の材料で
作られてもよい。外側シェルは非常に１工婉性であって
も、弾性のないしのであるべきである。このスーツは首
のまわりにある金属のヨークを含むフレームによって支
Ｆ！７され、これにスーツが装着さ′れている。

ホルストの装置は使用中において、心臓の出力圧を減じ
るために伸長受容器を誘発する心臓の鼓動の脈拍によっ
て頚動脈の膨張があるので、不十分である。さらに、ス
ーツ内の流体静力学の圧力柱がその使用中において適切
なレベルに保たれて装着者の人体に対して過度なまたは
少なすぎる圧力が与えられるのを防ぐための手段が設け
られていない。さらに、使用の際、スーツによって胸に
加えられる過度の圧力はパイロットの呼吸を妨げる。パ
イロットの呼吸を助けるための手段は設けられていない
。

ＨｌＷ、　　ビール（Ｈ，Ｗ、　　Ｂｅａ　ｌ　１）に
発行された米国特Ｉ「第２．　３３５，４７４号はしっ
かりとフィツトする内側人体服部分およびスペースのあ
る外側服部分からなるスーツを開示する。スペースのあ
る外側部分は液密的区画の上着を形成し、それは１ｔい
に目出に連絡できる長細い上着部Ｈの形をとる。スーツ
は首バンドを含み、それは乗組ｔ４を保護するために必
要なときに空気で加圧される。このスーツの設計は、液
密的区画または青が加速度を受けると固形になって、装
着者に接触する表ｄｉｉ　ｍ積を減じるということで欠
陥がある。

拮果として、縦長の部分が形成され、装着者の身体の長
さを走り、これらは管によって謂われない。

これらの部分は血ｌｆ＆が直接脚に流れる経路を与え、
これは望ましくない結果である。貯蔵器がスーツを充填
および排水するために′−すえられている。動作におい
て、ｇ始まりの前に水が貯蔵器からスーツにポンプ出し
され、ｇ出宋串の後でスーツは排水される。このような
排水および充填１ｔ！Ｅ念は、今１１の高い機動航空機
で使用するのに十分速く動作させることはできない。

Ｒ，Ｂ、ボーサント（Ｒ，Ｂ、Ｂｅａｕｓｓａｎｔ）に
発行された米１１１特許第４，５４６．４９１号はポケ
ットおよび１四節装置を−ａする服を開示し、ポケット
内の空気圧を制御する。この装置は服の空気加江を制御
する調節装置を含む。ズボンのポケットは部分的に水で
満たされる。上側区画は加圧された空気および下側区画
は水を有するポケットの使用は、水で覆われる脚の部分
にχ・ｆ　ｔ、て過度な圧力が加えられるので、ｌＦ？
　（＋’、的に６°害である（加えられる圧力は空気圧
および水圧の合計である。）。さらに、ボーサントの装
置は、ホルストおよびビールの装置と同）玉に、首に対
して望ましい逆圧を与える能力に関して欠陥がある。

発明の目的 本発明の主要目的１よ運搬具内にいるときに高いレベル
の加速度にさらされる人（ｓｕｂｊｅｃｔ）のＧ効意識
を維持し、損（Ｍのリスクを城じることである。

別の目的は航空機の機動の際に一般に起こる広い範囲の
加速度の間、航空機の梁組Ｌ１を抑制および支持するこ
とであり、同時に梁組し′ｌが必要に応じて自分の身体
を旋回させて外部状況を見ることができるように移動性
を与えることである。

別の１」的は航空機の梁組ｉ（の利用できる安全脱出エ
ンベロープを広げることである。

別の目的は高い高度露出から保護を７−７、えることで
ある。

さらに別のＩＩ的はれ空機の高い高度冶１速脱出の際に
出くわす極端温度から保護をＬｔえることである。

さらに別の１−１的は航空機で使用することができる浮
力スーツを堤供することであり、乗組員は前傾姿勢で１
１から心臓への縦の距離を減じて付加的ｇ耐性を得る。

さらに別の目的はη・１出１坐席と用人れる汀カスーツ
システムを堤供することである。

さらに他の目的は上昇、再突入および宇宙での運搬具間
移動の間の代気圧か馬保護するために、宇宙飛行士に対
してより＋へいレベルおよびより長い肋間の加速度を１
１能にすることである。

さらに別の１」的は強い地球外用速度〕、ｆ−ルドにお
いて６人の動作をＩＩＩ能にすることである。

本発明の他の目的、ｆｉ１点および新現の特徴は添付の
図面と関連してに点されると、この発明の詳細な説明か
ら明らかとなる。

図血における同じエレメントおよび部分は同じ参照符号
で示される。

発明の要約 本発明は運搬１山において高いレベルの加速度にさらさ
れる人の（−ｉ効意識を維１．’ｊ　Ｌ、て損傷のリス
クを減じるためのＪＪｔｌ；および装置である。その最
も広い局面において、この発明はｌデカスーツ、流体貯
蔵器、呼吸援助手段、およびこれらのコンポーネントを
運搬具に支持するための手段を含む。

ｌデカスーツは運搬具内において人を浮力で支持する。

それは少なくとも２層の織物からなり、各層は実質的に
圧縮できない流体に対して不浸透性である。スーツは人
°の首を含め、人の全部と実質的にフィツトする。流体
貯蔵器は浮力スーツと流体的につながっており、加速度
におけるその膨張においてスーツに対して補給水流体を
ｔｊ、える。

流体貯蔵器は人のガ１のレベルに実質的に支持され、貯
蔵器の流体レベルをほぼ１−１のレベルに維持する。こ
れは人の脳に対してＧ効な血液供給を確実にするために
装着者の身体に最適の流体圧力勾配を保持する。カスー
ツは加速度の力にχ、ｆして釣合いのとれた逆圧を与え
、人の血管の膨張および血液のｔｒｉ’留を減する。本
発明の′スーツは、スーツを装着している人に与えられ
る圧力は電゛を含め、身体全体の血管内の流体静力学圧
力と非常に厳密に整合するということで、以前のｇ耐性
スーツと異なる。これはスーツと流体的に連路するＷ；
“蔵器の使用によって達成される。ｌｒｉ’蔵器内の流
体の表面はし１のレベルに保たれる。これは身体および
首の両方に対して正しい仕入が１７．えられるのを可能
にする。このスーツは流体圧媒体を使用して加速度力の
適Ｕ」な分散および大きさを１７＞る。

スーツによってｌｊ、えられる浮力は装着者の筋肉塊、
西臓などをサボートシて、その迅さをｉ’ｔ　ｔ−ｈか
ら取除いて、航空機脱出システムで経験される強い奥肋
間の加速度の際に・１°１゛賂に対する損傷リスクを最
小化する。

発明の詳細な説明 理論的考慮 重力のようなカフイールドが与えられて、身体全体の各
特定の塊のユニットにχ・Ｉする特定の力がそのユニッ
トの塊に対し、て化量すると、身体の加速度は身体の歪
みなしで達成されることができる。

（血液の貯留または身体の塊の間の箆動的運動の結果と
しての身体の歪みが加速度誘起−時的Ｕ覚喪失および／
または損出の生変原因である）。加速度の配向および大
きさは身体の中で定数であるので、身体の歪みはない。

たとえば地球の上で、宇宙に「落された」人を乙°えて
みる。その人は「目出落ド」を感じる、すなわちその人
が１“ｇまたは３２フイ一ト／秒、で加速していたとし
ても、表面または接触力による！上体の歪みはない。

その同じ人が惑星の人土星（地球の質量の１５（ε）の
上で宇宙に「落される」と、その人が１５ｇまたは４８
〔〕フィー：・／秒、で加速していたとしても１゛１山
落下を感じる。力か適切に与えられるので、その人は力
さえも感しない。しかしその力が身体の特定の点（たと
えば脚）にＩＪ−えられるとしたら、山開的影響を与え
る。したがって、加速度力の零きざだけではなく、これ
らの力をｌｊえるす迭が重要である。

浮力は動力学的出力と類似して働＜、すなわち上側およ
び下側表面の間の圧力の違いが正味力に関１ｊ、する。

流体圧媒体では、この力は水の深さに比例する。没水体
の中の３ｍ微量の小さいユニットの体積は、加速度の方
向に向する側内でより少ない圧力を受ける。結果の正味
圧力差は、もし流体が身体の密１女と非常によく整合す
るように選択されているなら、身体を流体と同じ速度で
１デカ的に加速する頬内にある。結果として、身体には
ほとんど歪みが起こらず、非常に高い加速度が耐え得る
。最も顕著なのかＩｋｌｉであるが、密度が均一ではな
い身体の中の場所が１．１１　［的要因となり、以トで
より詳細に説明される。

空気圧の加圧は血ｉ１にの「；“苗を最小化するために
使用することができるか、空気圧の）ｙｕ圧は空気圧服
のみを着ている個人にχ・ｌして与えられる加速度力に
１′１４なう本代さおよび損傷のリスクを減じることは
ほとんどしない。空１（圧服内の空気は水よりも８・シ
＜小さい密Ｊ女をＧするので、加速１文の方向に形成さ
れる圧力勾配はｔλい。

したがって、はとんど流体圧力よりむしろ加速横這（た
とえば座席）との身体の物理的接触とによって加速度力
は身体にし、えられる。この点を示すために、−例とし
て水の人っているバケツに置かれる水風船を４える。・
くケラの水がどれほど速く目されても、ｊｌｋ　ｎＪ状
の１’−１方向のＩＪ１１速疫は風船を歪めない。しか
しその同じ風船がバケツに入れられて、そのバケツが蓋
をされて空気で加圧されると、その風船はほんの少しの
加速度でさえもバケツの底で平たくなる。空気圧の加圧
は身体に対する正味加速度力の伝達に寄与しない。実際
、空気圧の加圧は身体の加速度と対抗するように見え、
したがって接触力はより大きい空気圧力と対抗するには
より大きくなければならない。

空気圧の加圧のこの不利な影響は、圧力を与えるのに使
用する装置がセグメントに分割されて、各セグメントは
勾配を得るのに個別に加圧されるのなら、軽減すること
ができる。こうして空気圧加圧を正しく与えることは複
雑な弁を使用するおよび非常に精密なセンサを使用する
ことが必要となる。したがって、この出願人によって提
案されるように、流体静力学の媒体内に浮遊させること
が乗組員を歪みおよび血液の貯留の不快から同時に最小
化する最も有効な手段である。

以前の空気充満保護服は服の下の血管内の圧力に対して
適切に逆圧を釣合わせなかった。代わりに、大部分は血
液が心臓に戻るようにド側四ＩＩ＆および腹に過度に圧
力をかけるように作用した。心臓にある血ｌｒｋの均一
した体積は右心の伸長受容：■によって検知されて、心
臓の出力はそれに従って増加される。これはｇ耐性にお
いて１ｇから１−１／２ｇの増加をもたらす。しかし、
空気圧ブラダは逆圧を与える非常にｈ°効な手段ではな
い。本同時出願人のマンセンおよびワーストによって行
なわれた静的試験では、空気圧ブラダ漂■空軍光行耐加
速度服を装着している人に加えられる圧力は、ブラダ内
の圧力の０から１分まで食代した。

（これはスーツが脚のまわり上体の皮膚を接触しないか
らである。空気がブラダに満たされると、ブラダの瑞縁
は身体からｔｊｊち上がる。）したがって、空気圧ブラ
ダスーツを装着している人に与える圧力の量をＩＥ確に
、＄’Ｊ整するのは非常に難しい。さらに、圧力は）Ｊ
５所によって非常に変わるので、その下の血管は補償す
るように調整する。すなわち、血管は身体によって能動
的に、調整されて、外圧によってつぶされていないもの
は壊されたものを補償するために激的に膨張する。不幸
にも、これらの膨張した血管は加速度における入−３３
所血圧における増加によってさらなる膨張を受けやすく
なる。これは血管が膨張するときに薄くなって、より薄
い組織はさらなる膨張をより受けやすくなるからである
。水充填スーツははるかに均一の逆圧を与えるので、こ
の問題をなくす。こうして、血液の最大可能量が心臓に
反されるのを確実にする。これに２１するよい証拠があ
る、すなわちフランクスの飛行服の開発の初期において
、スーツを裂開している個人はスーツの着用の後すぐに
排尿の急な要求を経験することが注口された。

これは水が充１」）すれたフランクス飛行服が宿心に戻
される血液の量を増加したからだと４えられた。

これは右心にある伸長受容２＝を膨張させた。この伸長
受容器の１つの機能は、右心に血液の「バラフロッグ」
が素積されたときに出力を増加するように心臓に信号を
送ることである。

同時に、伸ばされると、この受容器は身体内における血
ｄｋの全体量を減じるようにｎ体に信号を送る。これは
町臓の活動を増加させることによって得られ、したがっ
てＬｉ排出を増加させる。したがって心臓に反る血液の
瓜を増加させるｈ°向に働くスーツは利原作用をもたら
すようだ。このような影響は水が充填されたスーツを盾
用する個人によって示されているが、高い加速度に長い
間さらされた後でさえも空気圧ブラダスーツを着用する
個人に対してこれは記されたことがない（ギリーズＪ、
Ａ、（Ｇｉ　ｌ　ｌ　ｉｅｓ、Ｊ、Ａ、）ｒ飛行生Ｊ１
１！学のテキストブックＪ　　（Ａ　　Ｔｅｘｔｂｏ。

ｋ　　ｏｆ　　Ａｖｉａｔｉｏｎ　　ｒ’ｈｙｓｉｏｌ
。

ｇｙ）　、１９６５（−に、ベージ６６９）。

これは水が充填されたスーツと同しくらい迅速に適切な
圧力勾配をもたらず空気１土スーツを作ることができな
いといっているのではない。いくつかの応用では、空気
圧ブラダを水先ＩＩ′！スーツと取替えるのか適切であ
りｉすることかでき、このような空気ｊニブラダスーツ
はこの説明で含まれるしのとして考えるべきである。も
ちろん、空気圧ブラダスーツにいくつかの欠点かあり、
各々は水ＪｃＬ填スーツおよび空気圧ブラダスーツの間
の選択工捏において考慮されるべきである。

第１に、空気圧ブラダスーツは身体／座席摺り板接触力
を均一に分散せず、不ｔＪｅさにおける減少Ｃよ丈現さ
れていない。さ？〉に、多数の迅速に作用するバルブお
よびセグメント化ブラダなしで内部圧力勾配をｉｒ、　
Ｇ＆に整合させるのは難しく、これらはすべて曳雑さを
もたらす。これは信頼性をも低下させ、誤動作の話果は
人惨′１シとなり得るので、いかなる加速度保護システ
ムに対して晶い信頼性を保つために非常に注Δしなけれ
ばならない。

第２に、空気圧ブラダスーツは水充填スーツが行なうこ
とができる速度で装青賃に圧力を与えることができない
。血液がｎ体の中でシフトされるのを防ぐために、加速
度と同１１１ｚにＬｌ；力か身体に与えられることは重
要である。空気Ｊ−ｉＥスーツが１王力を加える前に、
血液か身体のド測部分に向かって移動すると、スーツは
心臓に戻る血液を促すよりむしろ遅らすように実際は機
能する。したがって、ｇを検知したらスーツにに−ｊ　
して迅速に加圧するバルブが開発された。しかし、バル
ブがどれだけ速くスーツに加圧するのにもかかわらず、
加速度の始まる速度に比例した加圧速度を得ることは決
してできない。これは空気が圧縮可能であり、ガス圧縮
がスーツ内で行なイ）れるので、ｇが始まってから時間
の時間があり、その間スーツの内部圧はバルブの出力圧
より遮れる。加圧遅れを最小化するアプローチは、加速
度を検知すると直ちにスーツに対して＾い気団流量を送
ることを含む。このアプローチは必要以上の圧力をもた
らし、著しい、（＜　ｔ＆をもたらす。考慮された別の
アプローチは、加速がいつ起こるかを子ａｐｌする装置
を使用することによって、加速度の前に空気圧スーツを
空気で加圧する。このような装置はパイロットがどのよ
うにまたいつｇ機動を行なうかを］’　７１？１するこ
とができなければならない。戦闘飛行に１′ｌ！なう不
確定さは、このような装置が開発されるのを不可能でな
いにしても非常に困儲にする。

本発明の浮力スーツは速い作動弁およびｇ予ａ？１機構
の必要を除太する。浮力スーツは圧縮不可能な流体を常
に含む（すなわち加速の前に充拍され、その後で排水さ
れるのではない）ので、装着者に対して圧力を与える時
間遅延はない。さらに、水は血液とほぼ同じ密度である
ので、身体に与えられる圧力は適１．ＩＩである。こう
して、空気圧スーツに関連する問題は、江力適用遅延時
間、過度のまたは少なすぎる圧力の適用、迅速に作動す
るｇバルブおよび］’　Ａ？＋機構に１ｆなう設計の複
雑さがなくされた。

圧力下において空気を口および鼻に送ることによって得
られる肺内圧力増加と組合わせられた流体静力学媒体内
での浮遊は、ｇ耐性を増加させる。

高いレベルの加速度の間、頭部レベルの血圧は目および
脳に対する酸素移送を支持するのに不十分となる。これ
は典型的に祖野縮小、灰色くらみ、意識損失をもたらす
。増大された肺内圧力が頭部レベル血圧およびｇ耐性を
どのように増加させる、また本発明がこれをどのように
丈現するかを理解するために、心臓血管のシステムの説
明が取上げられる。

各血管内の血圧は結果の加速度のノｊ向に沿って激的に
変化する。頭方向（＋ｇｚ）加速度では、頭部に上るの
に伴ない、血液内において血圧が著しく下がる。１：１
は大動脈ブＦよりおよそ３４　Ｏｔｎ　ｍ上にあるので
、これは１ｇにおいて２５ｍｍ　　Ｈｇの圧力降下と等
しい（３４０…ｒｎＨ２０ｘ　１　ｍｒｎＨｇ／ｌ　３
．６ｍｍＨ２０ｘ　２５ｒｎｍＨｇ）。

４ｇでは、血液の同じ杜は１（１０ｍｒｎ　　Ｈｇに専
しく、心臓のポンプ圧力は１２０ｍｍ　　）Ｉｇである
ので、口での血圧は２　ｔ）　ｍ　ｍ　　Ｈｇｌ、：Ｔ
’がる。

血液でＵを潅流するのにおよそ２０　ｍ　ｍ　　Ｈｇ血
圧が必要なので、加速度がさらに増加すると、視覚喪失
をもたらす。脳はより少ないｎＲ流圧を必要とし、精神
機能の！ｔ！！！４！！的な損（１４は視覚喪失のずぐ
後に起こる。人間は自分の胸腔内圧を大気圧とほぼ等し
い圧力から大気圧よりおよそ１００ｍｍＨｇ上まで調整
することができる（０から１００ｍｍＨｇゲージ）。１
００ｍｍ　　Ｈｇ胸胸腔座圧維持することは著しい緊張
を必要とし、これは一般に“Ｍ−１°機動とｎｉｐぶ。

この機動は非常に疲れるものである。したがって、無限
に続けることができない。しかしこのような機動の間、
人は大動脈の血圧を大気圧より１２０から２２０ｍｍＨ
ｇ上まで増加させることができる。

人が自分の胸腔１１江を１００　ｍ　ｍ　　ＨＨに上げ
るためにＭ−１機動を行なうと、大動脈の血圧は大気圧
より２２０　ｔｎ　ｍ　　Ｈｇ上となる。したがって、
緊張の個人は８ｇで視覚喪失に気付き始める。

Ｗ圧呼吸（ＰＰＢ）と呼ばれる方法を使って胸腔西洋を
増大させ、それゆえ心臓のポンプ圧を上げることができ
るがこれはＭ−１を行なうことによってもたらされる疲
れがない。ＰＰＢは、酸素マスクによって加圧空気を呼
吸し、肋・１′Ｐ骨組を囲む空気充填服を等しい圧力で
加圧することによって、実現される。胸の服はｌ１１１
ｉの過度な膨張からの損傷を防ぐために必要である。こ
のＩ’ＰＢテクニックによって、Ｍ−１を行なうのに１
′Ｐなう物理的作用を必要とせずに胸腔内圧が１曽加さ
れる。マスクおよび胸逆江服における圧力は人が経験す
るｇ力に対して比例してＪ曽加される。ｉｆ力スーツシ
ステムはＰＰ８機能を実現する。このスーツは必要な逆
比をｒｊえ、マスクの圧力はスーツの胸レベル圧とほぼ
等しくなるように制御される。結果として、ｇ力に比例
して増加する胸１産内気江であり、これは発生させるの
に人による物即的作１「１を必要としない。

さらに、完全な上体加圧は１１を含めて目減的であるこ
とに注意するのが重要である。これは口における圧力の
どの付加的地側も心臓における圧力の類似した増加を必
要とし、したがってこのような複雑性は人がｇに耐え得
る能力に対してほとんどｉｎ１もしない。口の上の吸引
カップの使用によって１］で感じる圧力の減少は、灰色
くらみの影響を肛らずことが研究で示された（ランバー
トＥ、Ｈ。

、およびウッドＥ、Ｈ，、ｒ飛行家におｌする一時的祖
覚喪失および意識不明の間ＷＪ　　（Ｔｈｅ　　Ｐｒ　
ｏ　ｂ　ｌ　ｅ　ｍ　　ｏ　ｆ　　Ｂ　ｌ　ａ　Ｃｋ　
Ｏｕ　ｔ　　ａ　ｎ　ｄＵｎｃｏｎｓｃｉｏｕｓｎｅｓ
ｓ　　ｉｎ　　Ａｖｉａｔｏｒｓ）、「気圏区学におけ
る重カストレス」（Ｇｒａｖｉｔａｔｉｏｎａｌ　　５
ｔｒｅｓｓｉｎ　　　Ａｅｒｏｓｐａｃｅ　　　Ｍｅｄ
ｉｃｉｎｅ）　　、１９６１年、ベージ７５、ゴウワ（
Ｇａｕｅｒ）およびゾイテマ（Ｚｕ　ｉ　ｔ　ｅｍａ）
による報缶）。

１１における付加的圧力は胤覚障害が起こる加速度のレ
ベルを下げる。

したがって胸に圧力を加える装置は、頭部における圧力
を増加させないように訛５１されなければならない。本
発明はこの要件に合う。

電°におけろ水の適用は、頚動脈伸長受容器の心臓血管
機能における役割によ−Ｊで重要である。この機能の説
明はつぎのとおり： 血液は身体の隅々からイ↑心に戻る。右心の伸長受容器
はポンプすることができる血液の量を決定し、典型的に
利用できる血液のすべてをポンプするために右心にｔ＝
“号を送る。この血ｉ（ｌは肺に行って、左心に戻る。

そこでそれは大動脈に送られ、そこで別のセットの伸長
受容４が心臓の出力圧を検知および、Ｊ！整する。そこ
から血Ｈｋは身体中を流れる。頚動脈は血液を電°に、
１１に、および脳に運ぶ。別の伸長受容器が頚動脈の顎
の基部にあり、これも心臓の出力を検知および、１１！
整する。

右心、大動脈、および頚動脈の各受容器は血管の膨張を
検知する。血青内の血圧が血管を取囲む体於の圧力より
もはるかにに：１ければ、血管は膨張する。受容器はこ
の「伸長」を検知して、それにｕＬって信号を送り出す
。逆に、受容器は血管の所内における縮小も検知するこ
ともでき、それに従って信号を送り出す。したがって、
受容器はこれらの特定の場所で「ゲージ化」を検知する
。この圧力は一般に経壁のＬＥ力として一般に呼ばれ、
これは血青内のＬ〔力および血管のすぐ外の圧力の間の
差である。ｒ３’に外江が４えられなければ、心臓の出
力圧におけるいかなる上棚も９動脈の伸長として検知さ
れる。そこで頚動脈伸長受容器は「速度を落す」ように
心臓に信号を送る。この信号は他の伸長受容器からの信
号を受付けないだｌす十分強く現われる。したがって、
電”にｉｌする１［シい量の逆圧は頚動脈受容器が心臓
の出力を減するのを防ぐだけでなく、その逆圧は心臓の
出力をｊ台棚するのに使うことができる。

同時出願人マンセンおよびワーストによって行なわれた
遠心力発生装置の実験はこの仮説を壊す傾向にある。人
間は遠心力の実行の間に電°から逆圧をｊｐえる水が充
積された服を６川した。各人は加速度が与えられたすぐ
後に担党が著しく霞むのを説明した。しかしその汲、各
人はｉＥ常な視覚が１１！１復して、保護服をｊ１用し
ないときに一般に耐え得るレベルよりはるかに上での加
速度においてさえも、その後の加速度の残りの間ははっ
きりした視覚が保たれたことを言及した。しかし、外部
圧が電゛にｌｚえられていない場合、人はｇ耐性におい
て激的なｊ台棚を示さなかった。これは電゛および頚動
脈に対する逆圧の適ｕＪな適用がｇ耐性において考しい
１曽加を得るために最ち重要であることをホす。

首゛にりえられる圧力は１に確に、凋整されなければな
らない。頚動脈および５Ｂ静脈の両方が首を通る。

穎静脈は、いくつかの場合、大へ（江よりドの圧力で動
作することができる、すなわち如から血ｒｌｋを眼い上
げる助けをする。Ｊ１力か加えられすぎると、静脈が破
損するｒ１１能性がある。１１−１時に、顔動脈に対す
る過度な圧力はＱ＋１部への流れを副成する幀向もある
。圧力が少なすぎると＋　、、動脈受容基は高い経壁圧
を検知し、心臓の出力を減じるように信号を送る。この
問題に加えて、電°のμ部でのカウンタバランス圧は電
゛の上でよりも大きくあるべきであるが、これは血管白
身の中にある圧力勾配と整合するためである。

さらに、各点での圧力は加速度のレベルに従って変化す
るべきであり、加速度の速い始まりでは、与えられ逆圧
は迅速に食化しなければならない。

このバランスのとれた逆圧を１）る最も扱雑でない方法
はｄを水で囲むことである。

流体Ｊｆｉ９カスーツの着用は、バランスのとれた逆圧
を与えることによってσ内の動脈の膨張を減じる働きを
する。首の逆圧なしでは、心臓の鼓動の正角脈拍による
デｎ動脈の膨張は、伸長受容器が心臓の出力圧を減じさ
せる。

σの動脈に対して非′）χに＋Ｆ、［な逆１王の適用の
必要は、その直径における変化を引き起こすのに、また
圧受容器の活性を起こすのに、その中においてほんの小
さな血圧の変化だけが必要であるという事実によってさ
らに支持される。なぜ電°の動脈の直径がその内部圧に
感応するかという説明が続く。

特定の血管での経を圧が通常より大きければ、新しい下
命状態が達せられるまで血管は伸びる。

こうして血管の体積が増加する。これは一般に「伸展性
」と呼ばれる。心臓が血腫を左肩から大動脈に押し出す
と、大動脈内の圧力および体積が増加する。この局所的
障害は心臓から大動脈に沿って、血管のコンプライアン
スの関数である波速度で進む。テーブルの上に置かれる
長い水風船を想定してみる。風船の−ｈ′端部を軽く叩
くと、圧力障害は波として風船に沿って進む。この波速
度は、圧力パルスが１．−ｉｌじ流体で満たされる剛性
の壁のある容謬フィラーを進む速度よりもかなり近い。

もし血管が圧力パルスの付加の前に膨張すると、圧力パ
ルスはもつと近＜追む。

これは血管のコンプライアンスは血管が膨張するにつれ
増加するからである。二°換えると、血管の壁が既に伸
長しているのなら、それらはより薄く、さらなる伸長に
χ１してより小さい抵抗を与える。同時に、血管が−Ｌ
ｊ伸ばされると、その中の加圧された流体に；［４して
より広い面晴がさらされる。したがって、血管の壁内で
感じられるより大きな正味力がある。（大きい直径のパ
イプは小さい直径のパイプと同じ量の圧力を保つには、
より厚い壁を有しなければならない。）このより大きい
力は壁のより大きい伸長をもたらす。この影響は風船を
空気でふくらまずことによって示すことができる。最初
の息で空気を風船に入れるのは非常に難しいかもしれな
いが、−リ、それがなされると、その後の息はより簡ｑ
ｔに達成することができる。したがって、心臓の鼓動に
関連する圧力パルスが大動脈からこめかみまで進む時間
をＡｌｌ定することは、その間の血管の膨張をはっきり
と表示する。

「保護されていない」人にと−Ｊで、Ω；い速度の頭部
方向の加速度の間で、圧力パルスが心臓からこめかみま
で進むＩｌ！１間は大質的に増加することを示す研究が
行なわれ、血管は着しく膨張することが示された（ハー
ビエンＬ、　（Ｈｒｅｂｉｅｎ）「Ｇ−ＬＯＧ検出にお
ける流れおよび脱出枝術：＋ＣＺ耐性計価に対するパル
ス波遅延Ｊ（Ｃｕｒｒ　ｅ　ｎ　ｔ　　ａ　ｎ　ｄ　　
Ｅ　ｍ　ｅ　ｒ　ｇ　ｉ　ｎ　ｇ　　Ｔ　ｅ　ｃ　Ｉｎ
ｎｏｌｏｇｙ　　ｉｎ　　Ｇ−ＬＯＣＤｅｔｅｃｔｉｏ
ｎ：Ｐｕ１ｓｅ　　Ｗａｖｅ　　Ｄｅｌａｙ　　ｆｏｒ
　　＋Ｇ２　　Ｔｏｌｅｒａｎｃｅ　　Ａｓｓｅｓｓｍ
ｅｎｔ）、アビニージョン・スペース・アンド・エンバ
イアメントル・メディソン、１（３８８年１月）。電゛
動脈直径の変化にに１する反作用の最も良い方法は、水
で電゛にχ、ｔして大きな圧力をＩｔえることである。

スーツ西の水はほとんど圧縮不可能であるので、０内の
最も小さい膨張障害さえも６゛効に最小化する。首を囲
む空気ブラダは水と同しくらいうまく作用するかどうか
という問題がある。電“動脈膨張の体積がブラダの全体
積と比較して非常に小さい空気圧ブラダは、このように
迅速に史わる膨張障害に対して付加的抵抗をほとんど′
ｊ、えない。したがって、水は庁逆江をり、えるのには
るかに論理的な選択と見られる。

奸ましい実施例 図向および参照番号を参照すると、第１ａ図は航空機の
座席アセンブリに着席している型組Ｌ４またはパイロッ
トを示し、包括的に１０と示される本分明の浮力スーツ
を４’：；ＩＩＩしている。この実施例において、剛性
のスーツ支１　！７アセンブリ１２がスーツ１０を掛け
るために設けＩ？】れており（それが乗組員を支持する
）、飛行中に型組ｔ１の快適さを与える。このような支
持が必要なのは、浮力スーツが流体で満たされると比較
的重いからである。

水は血液とほぼ、９しい特走の重力をＧするので、好ま
しい流体である。支持アセンブリ１２の腰フレア部分１
４は浮力スーツ１０の外側にある。部分１４はビン継子
１６によって五１の上（ＯＴＳ）部分に接続され、これ
はｌｆカスーツ白身に組込まれていて、この図では見る
ことができない。（ＯＴＳ部分は第１ｂ図、第７ａ図お
よび第７ｂ図に関してより詳細に説明されるように上）
ｊ向におよび后の上に延（１：する。）腰フレア部分１
４は、座席アセンブリ１９の縦の延長部１８の両側部に
脱着可能で接続されている。丁、で外す、ことができる
ピン２０がこの接続を与え、梁組ｉ１はｌｆカスーツ１
０を着用しながら口の自身を座席アセンブリ１９に装着
または離脱することができる。

ｖ４準ノＩｋ４装：：’ｔ　２４　カ’ｔＡＥ体Ｊｆｌ
ｆ）Ｊ　７．−　ツ１０　（７）上にフィツトする。ｖ
Ａ準装帯２２はパラシュート上）？ストラップ２４経由
でパラシュートと接続する。

各パラシュート上に／ストラップ２４はバックル２６に
よって銅製−１７２ｚ）に接続される。標中膝ベルト２
８も使用される。

ｉＥ　Ｌ、、　＜動作するために、マスク３０の圧力は
浮力スーツ１０の胸レベルの圧力に大質的に等しくある
べきである。圧力の等価は呼吸調節装置３２によって与
えられる。胸しベル仕入はｌｆ、カスーツ１０から呼吸
調節装置３２に延ｔ〔する検知ライン３４によって検知
される。調ｆＩｉ′ｉＳ装置３２はマスクホース３６経
１１１で適切に加圧された呼吸ガスをマスク３０に送る
。

流体Ｉｒ；“蔵器３８は頭部レベルで支持されて、水レ
ベルが１−１レベルで保持されて、スーツ内におけるｉ
「Ｌい圧力を与える。

ｌｒｊ“蔵器３８は補給水を水先埴ｉ−＋Ｊ能カラー４
０を含めて１″ｙ、カスーツ１０に′ｊえる。補給水の
付加はスーツ１０が膨張したときに、スーツ１０におけ
る水レベルが落ちるのを紡ぐ。貯蔵器３８はスーツ１０
に対して十分な補給水をＩｊ、える直径を−有するよう
に設計されており、スーツ１０が、会；いｇドで膨張す
ると、「；゛蔵器の水レベルはおよそ１インチ以上はロ
ドしない。「；′蔵器を支持するための桔密丁段４２は
（正しい高さで支持されている叱り）重要ではない。こ
うして、「；工蔵器３８はたとえば座席アセンブリ１つ
、浮力スーツ、それ１１身、または操縦室の後壁で支持
されることができる。浮力スーツの脚部分に装置１する
スーツ供給ホース４６は貯蔵器３８からの補給水を与え
る。

１ｉ１ｂ図を参照すると、ｌ″？、カスーツ１０の異な
る層が開かれた、切断された態（ｌで示されている。

スーツ支持アセンブリ１２の上側ＯＴＳ部分８４は外側
スーツ５０の下に、および内側スーツ５２の上にある。

ビン継子１６の場所にある外側スーツ５０の孔切込みは
、０７３部分８４を腰フレア部分１４と関連させる機能
を与える。西側服、すなわち内側スーツ５２は内側１−
５４および外側周５６で形成され、両ｈ°のＩ苗は伸縮
可能材料で形成される。外側服、すｉＩ：わち外側スー
ツ５Ｕは非伸縮材料で形成される。しかし、その大きさ
は以下でより詳細に説明されるように１．調整１１Ｊ能
であり、梁組Ｌ−１の人体側疋学における違いを調整す
ることができる。

第２ａ図は内側スーツ５２のみをる°用している梁組Ｅ
ｉをホす。（外側スーツ５Ｕは外されている。

）正角検知管３４はほぼ胸レベルでスーツ５２に接続さ
れ、呼吸調節装置３２（この図では承されていない）に
χ・１するＪ１力表示をＩｊ、える。ジッパ６０が訛け
られて、型組Ｌ４がスーツ１０の着脱の際に頭をカラー
４０に通すことが−Ｃきる。

第２ｂ図は昂２ａ図のラインｂ−ｂに沿ってとられてい
る。この図は内側スーツ５２の外側層５６および内側層
５４を承し、層５４．５６は水の層５８によって分離さ
れる。内側スーツ５２の両層５４．５６はたとえばす・
「ロンのような防水の伸縮Ｉ′ＩＩ能＋４料で形成され
ることができる。

第３図を参照すると、後を向いて西側スーツ５２のみを
装っている両組Ｌｉが・ｊセされる。防水のエントリジ
ッパ６２は、乗組ｉ１が内側スーツ５２に入るまたは出
ることをｉＪＪ能にする。空気ベント弁６４が設けられ
て、スーツ１０を水で充填するときに、スーツ１０から
空気が逃げるのを可能にする。伸長可能風船６６がブＦ
６４の端部に接続されて、充埴処即の間に弁６４かＣ）
流れ出す水を含む。

空気ベント弁６４はスーツが流体で満たされた後閉じら
れる。

第４図を参照すると、内側スーツ５２の外側層５６にあ
るエントリジッパ６２が開けられて、内側スーツ５２の
内０１す層５４にある内側エントリジッパ（閉めてｌＪ
＜されている）６８を・Ｊ（す。内側ジッパ６２および
外側ジッパ６８の両）ｊは、梁組Ｇｉかスーツ１０に入
るには開けられていなければならない。スーツ１０に入
った後、ジッパ６２．６８の両方は密封的に閉められる
。

第５ａ図を参照すると、内側スーツ５２の断面図が示さ
れる。内側壁５４および外側壁５６の間のスペース５８
は、第５　ｂ図で示されるように、スーツ１０が流体で
満たされると膨張する。

内側スーツの重さをノｄ小化するための代替的概念が第
５ｃ図からｉ＋５ｅ図で示される。第５ｃ図は内側スー
ツ５２の全体の重さを減少するために、内側壁５４およ
び外側壁５６の間のスペースにおける水よりも密度が少
ない充填＋４　ｆ−１７０の使用を承す。このような充
填飼料の例はセラミックビーズ、中空ガラスピーズ、コ
ルク、木、および防水された木炭を含む。

第５Ｃ図に関して一般的に球状の軽量充填材料を使うよ
りむしろ、第５　ｄ図および第５ｅ図で示される代替の
丈施例は円筒状のエレメント７２の使用を示す。ｒｌ筒
状エレメント７２の使用はより大きい体積の水を置換え
るということで球状に対して利点をＧし、型組の減少を
＾める。しかし、このような円筒状エレメント７２の使
用は、スーツの硬さを増大させるという不利点をｆｌｏ
する。上記で説明した充填材料の使７１は水によっての
み充填されたスーツがｆｌｏした圧力と７４ならない桔
里をもたらすことが４）かっているか、水の連続経路が
叶蔵生３８からスーツ１０の底部まで維持されなければ
な馬ない。

第６図は本宛明の流体圧浮力スーツ１０を着用している
立っている姿勢の乗組ｔ１の斜視図である。

外側スーツ５０はこの図では示される。萌述のように、
外側スーツ５Ｕは内側スーツ５２の膨張を抑制するため
に使用される。段数側の長さ調整可能ストラップ７４が
外側スーツ５０のいたるところで使用されて、乗組ｉｉ
の異なる大きさおよび体型にｋ・１シてスーツサイズ調
節を与える。適１／Ｊな外形のためにまたストラップの
整＾性の供然的からまりを防ぐために、ジッパされたカ
バー（たとえばジッパ７６）が外側スーツ５０のいたる
ところに設けられている。切って開かれている左上側太
腿部分はストラップ７４がカバーされている態様を示す
。外側スーツ５０はエントリジッパ８０を含む。

適切な締付は機能を果たすために、外側スーツ５０はケ
ブラ（Ｋｅｖｌａｒ）、金属繊維強化繊物、または高い
強度プラスチック強化繊物のような比較的重い張力強度
可撓性織物で形成されるべきである。肩、す・Ｉおよび
膝部分は、乗組員の腕および脚の動きを容易にするため
に、より可撓な織物で好ましく形成される。好ましい材
料の例はゴム、弾性織物およびエラストマを含む。

使用の際、浮力スーツは流体で充填されるので比較的重
い。したがって記されたように、支持手段１２が乗組員
の快適さおよび身体の支持のために必要である。スーツ
およびスーツ内の水は支持によって浮部する。乗組員は
スーツ内の水の流体静力学力によって上方向に浮かべら
れて、スーツ内において文字通り「浮く」。この支持配
列は高い加速度下においても、乗組員にかなりの運動の
自由度を与える。支持がなければ、スーツの重さは乗組
員の肩に不快にのしかかって、運動の自由度をかなり制
限する。

第７ａ図および第７ｂ図を参照すると、剛性のスーツ支
持アセンブリ１２は０７３部分８４を含む。０７３部分
８４はビン継手１６によって腰フレア部分１４に接続さ
れ、矢印８８の方向に動くとをｎ■能にする（第７ｂ図
参照）。０７３部分８４はピン１６から背中の中央に延
在して、肩胛骨レベルで分かれ、各肩の上に続いて、胸
の前にきて胸の中央あたりて終わる。さらに、ピン継手
１６は第７ａ図の矢印９０で示されるように、ある程度
の前傾を調整することもできる。腰フレア部分１４は後
の下側をカバーして腰の側部を包む。

腰フレア部分１４は座席アセンブリ４４（第１図で示さ
れる）の縦の延長部１８につながる。ビン継手２０は第
７ａ図の矢印９６で示されるように、パイロットまたは
乗組員が前に傾くのを可能にする。

上記の「理論的考慮」箇所で説明したように、前方に傾
くことは、１１から心臓の距＃（ｇベクトルに対して平
行にｉ’ｌｌられる）が城じられるので、着席表面に対
して直角に向けられるｇベクトルに対してｇ耐性を増加
させる。

包括的に１００と示される剛性スーツ支持アセンブリの
代替実施例は第８ａ図ないし第８Ｃ図で示される。この
実施例は肩の上部分１０２を含み、各々は肩の上から延
７〔シて上部脚のまわりに、次に腕のドを通る。部分１
０２は上部バックプレート１０４に一体的に接続されて
いる。支持アセンブリ１００のド側部分１υ６は第７図
で承される実施例の対応するド側部分１４と類似してい
る。

第８Ｃ図で示されるように、第７図の実施例に対して余
分な支持が与えられており、肩の上部分１０２を一体的
水平胸支１．７プレー１−１０　Ｒでリンクしている。

継手１１０．１１２によって与えられる乗組員の運動性
は、前の実施例と丈質的に同じである。両ｈ°の実施例
において、接続点１６（１１０）の上から下側後部分１
４（１１１６）の支持アセンブリ１２（１（１０）の部
分は、上記で説明したように、浮力スーツｌ’ｌ身にあ
る。

本発明の′７ｆ、力スーツは一般に次の態様で身に着け
る。

内側スーツ５２（水が入−ンていない）を最初に身に着
ける。ジッパ６２．６８（第４図参照）は梁組Ｌ１が内
側スーツ５２に入ることができるように開いている。こ
れらのジッパ６２，６８は次にしっかりと閉められる。

次に外側スーツ５０が内側スーツ５２の上に着けられる
。次に外側スーツのサイズ調節ストラップがすべて閉め
られる。次に胴装置２２をつけてサイズをＪ！Ｊ節する
。

次のスーツの座席接続は次のように行なわれる。

酸素マスクホース３６はＩＩｆ吸調節装置３２に接続さ
れる。スーツＬＥ力検知ライン３４は呼吸、関節装置３
２に接続される。腰フレア１４は座席アセンブリ１つの
縦延長部１８に接続される。左および右のパラシュート
上昇ストラップ２４は胴装置１シ２２に接続される。ス
ーツホース４４は貯蔵器３８につながれる。膝ベルト２
８は次にしつかりした位置に固定される。

スーツ１０は貯蔵器３８に流体をポンプ出しすることに
よって充１１″４されることかできる。これは貯蔵４３
８の水が１Ｊ（給ホース４６を通ってｌｆ、カスーツ１
０に流れるのを引き起こす。浮力スーツ１０の水・レベ
ルが弁６４のレベルに上がると、ｉテカスーツは充填さ
れ、空気江はｔｒｉ懺’ＪＡ　３８から取除かれる。

このスーツは、超高速航空機からの脱出の際に起こるか
もしれない高い高度振動性加速度から梁組Ｌｉを保護す
る一ｕｌ能ｒｔがある。これは加圧媒体として流体圧流
体を使用する結果である。水を使用することは、スーツ
が身体の中の血液の移動（振動によって起こる）に反作
用する圧力を身体に加えることをもたらし、不利な生理
′ｈ５！：反応を減する。

この保護は加速度の方向と無関係にりえられる。

さらに、スーツは高い加速度によって引き起こされるか
もしれない人体・＼の構造的損害（たとえば骨中および
首の損働）からの保護を与える。人体に十分に１缶い圧
力をりえて、歪みおよびそれゆえ内部人体溝遣の差動運
動を最小化する。承したように、ｌｆカスーツ設計か基
づいている原理の水侵入は、空気で加圧されるスーツ（
たとえば高度江カスーツ、ｇパンツ）よりもよりに’ｓ
（’ｇ耐性をり、えることが）］ｊされた。

スーツは着用者を減しられた気圧０・に縦置の減江また
は］缶い１６度脱出によって引き起こされるかもしれな
い）にさらされるのを保護する。１６い高度脱出にχ１
して２つの保護要素が与えられなければならない。折曲
げおよび体；ｌｋ征１１１　（減じられた気圧にさらさ
れたことによって１１１ｖ＆がガスを払くことからもた
らされる肺胞）を防ぐために、人体の表面向積に対する
逆圧、およびＩ・Ｆ成性の保護である。呼吸性の保護の
ため、マスク３０は′Ｂ識を保つために酸素で４圧され
なければならない。結果の高いｌｌｌ１ｉ圧によって、
呼吸を助けるためにまた正常な血液の循環を保つために
、肋＝ｒｔ−け組および身体の下１（分に逆圧が必要で
ある。必要なスーツ与圧は貯蔵器３８を空気で加圧する
ことによって丈現されることができる。

スーツ１０は航空機からの脱出の後に乗和Ｌ１を保護す
る特徴を訛けてもよい。たとえば、高い高度開きＱ＝１
出座出座用脱出び脱出後の冷たい気候への降下に伴なう
極端ｉｉ気温から保護するように設二１されることがで
きる。寒さからの保護は、第１図の仮想線で示されるね
度制ｉ３１／ポンプユニット１１４を含むことによって
１１．えることができ、スーツ内の水を加熱するまたは
水を暖められた空気で置換する。ホース１１６．１１８
はたとえばカラー４０からユニット１１４および「ｒ蔵
器３８に延在してもよい。にｂ速疫開きｆ４１出ｂ　＋
９；脱出からもたらされる動力？的加熱からの保＝Ｑは
、スーツ１υ内の水による熱吸収の結果としてＩｊえら
れる。

脱出後の水の着水の場合、スーツは浮力を与えることが
できる。この機能は熟せられた空気でスーツから水を迅
速に抑ｔ１１シて、スーツ１（）をふくらませて浮力お
よび寒さからの保護を与える。

スーツ１０は１に適な１１モ行中温度環境を与えるよう
に設計することもできる。冷却または加熱か乗組員の身
体に直接１ｊえられる局所的温度制御の形が航仝機にお
いて望ましいが、これは１・に縦室全体を冷却するより
むしろ人間を直接冷却する方が環境的制御システムｉ［
ｆｍおよび電力需譬が減じられるからである。４度１．
す陣ユニット１１４はスーツの水を循環させ、装着者が
快適であるようにスーツ西の心安流体温度を与えるよう
に連相することができる。

明らかに、本発明の多くの変車および修ｉＥは上巳の教
示に！（（（らして＋ｉｌ能である。したがって、前掲
の特許請求の範囲角において、この発明は特定的に説明
したその他の態様で丈施されることができるのは理解さ
れる。

【図面の簡単な説明】

’Ｊｉ　ａ図は本発明の流体江ｌｆカスーツを着用して
いる航空機の座席に拮びつけられる梁組１１の側面図で
ある。 禎１　ｂ図はスーツの異なる雇を見せるために切り開か
れた浮力スーツの部分を・」；ず第１図の部分−である
。 第２園は流体Ｊｆｌｆ力スーツの内側層のみを着用して
いる乗躬目−１の＋に＋山図である。 第２ｂ図は第２図のラインｂ−ｂに治って取られた図で
ある。 第３図は内側スーツのみを青用している起立している乗
１目４の後面図である。 第４図は西側スーツの内側層の部分を見せるためにエン
トリジッパが開いている内側スーツを４１用している乗
刹Ｈｉの後面図である。 第５ａ図は第４図の”；ａ−５ａに沿ってとられた図で
ある。 第５ｂ図は流体で満たされたときに膨張する内側スーツ
を示す図である。 第５ｃ図は内側層内の充ＪＪ′！材料の使用を示す図で
ある。 第５ｄ図は内側スーツ内において１」１釣状ニレメンＩ
・を充積１イ料として使用している図である。 第５ｅ図は第５ｄ図のう・「ン５ｅ−５ｅに沿ってとら
れた図である。 第６図は本発明の流体Ｊｔ　ｌｆカスーツを着用してい
る起立している乗ＩＩ　ｔ−ｉの図である。 Ｔｚ　７　ａ図は梁組ｉｉが仮想線で・ｊ＜されている
、木発明の剛性の肩の上支持アセンブリの側血図である
。 第７ｂ図は第７ａ図のスーツ支Ｆ！？アセンブリの後面
図である。 第８ａ図は代替のスーツ支持アセンブリの側面図である
。 第８ｂ図は第８ａ図のスーツ支持アセンブリの後面図で
ある。 第８Ｃ図は第８ａ図のスーツ支ｔｊｔアセンブリの１Ｃ
面図である。 図において、１０はｉｆカスーツ、１２はスーツ支持ア
センブリ、１４は腰フレア部分、１６はビン継手、】８
は延長部、１９は座Ｊ：＞；アセンブリ、２０は取外し
可能ピン、２２は銅製・：；）、２４はパラシュート上
昇ストラップ、２６はバックル、３０はマスク、３２は
呼吸調ｉ！ｔＩ装置、３４は検知う・ｆン、３６はマス
クホース、３８は流体佇蔵器、４０はカラー、４６は供
給ホース、５０は外側スーツ、５２は内側スーツ、５４
は内側層、５６は外側層、６０はジッパ、６４はベント
弁、６６は風船、７０は充積Ｉイ料、７２は円筒状エレ
メント、７４はストラップ、８４はＯＴＳ部分、１００
はスーツ支持アセンブリ、１０２はＯＴＳ部分である。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）運搬具内において高いレベルの加速度にさらされ
   た人間の有効意識を維持し、かつ損傷のリスクを減少す
   るための装置であって、 前記人間を浮力で支持するための浮力スーツを含み、前
   記力スーツは少なくとも２層の可撓性材料を含み、各層
   は前記層の間のスペースにある血液に近い特定重力を有
   する実質的に圧縮不可能な流体に対して相対的に不浸透
   性であり、前記スーツは人間の首を含め人間全体のまわ
   りを実質的にフィットし、前記スペースはスーツの全面
   積を実質的にカバーし、 加速度の間に前記浮力スーツ内において一定の流体レベ
   ルを維持するために、前記浮力スーツの層の間の前記ス
   ペースと流体連絡する流体貯蔵器と、 人間の脳に有効な血液供給を確実にするために最適の流
   体圧力勾配を維持するために、前記流体貯蔵器を前記運
   搬具内において人間の目レベルで実質的に支持するため
   の手段と、前記浮力スーツを前記運搬具内にしっかりと
   掛けるための手段と、 前記力スーツ内の圧力を検知して呼吸のための調節装置
   を与えるための呼吸援助手段とを含み、力スーツの使用
   の結果として、人間の肋骨骨組に加えられるいかなる増
   加された圧力を補償し、前記力スーツは加速度の力に対
   してバランスのとれた逆圧を与え、力スーツはスーツの
   下の実質的にすべての人体表面面積に対して圧力を加え
   、それによって人間の血管の膨張および血液の貯留を減
   する、有効意識維持および損傷リスクを減するための装
   置。
2. （２）前記浮力スーツは、前記少なくとも２層の可撓性
   材料で形成される内側服と、内側服の流体静力学圧力誘
   起膨張を抑制するためのサイズ調整可能外側服とを含む
   、請求項１に記載の装置。
3. （３）前記外側服が非伸縮可撓性繊維で形成される、請
   求項２に記載の装置。
4. （４）人間の人体測定学における違いに対して浮力スー
   ツを調整するために、前記外側服のまわりに装着可能な
   調節可能ストラップをさらに含む、請求項３に記載の装
   置。
5. （５）前記浮力スーツを前記運搬具内において掛けるた
   めの前記手段が支持アセンブリを含み、さらに 浮力スーツに一体的に接続される剛性の肩の上（ＯＴＳ
   ）部分と、 人間に対して実質的に平行な第１の軸に沿って前記ＯＴ
   Ｓ後部分に回転可能接続される上側端部を有する腰フレ
   ア部分とを含み、前記腰フレア部分は人間が前記第１の
   軸に対して実質的に垂直な第２の軸に沿って前傾できる
   ような態様で、運搬具に接続可能な下側端部を有する、
   請求項４に記載の装置。
6. （６）前記ＯＴＳ後部分は肩胛骨の間に挾まれて一体的
   中央部材で終わる２つの剛性の肩の上の部材を含む、請
   求項５に記載の装置。
7. （７）前記腰フレア部分は２つの横の前方に配向された
   腰フレア部材を含み、各々は運搬具の座席アセンブリに
   接続される、請求項５に記載の装置。
8. （８）前記剛性のＯＴＳ部分が２つの肩の上部材を含み
   、各肩の上部材は肩の上に延在し、上部胸のまわりに、
   および腕の下に延びて、上側バックプレートに一体的に
   接続される、請求項５に記載の装置。