JPS5868440A - 弾性要素形成用メタルメツシユ材料 - 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】 本発明は、メタルメツシュの分野に一般的に関し、さら
に特定的には、より均等な応力分布を示しかつ多方向荷
重および運動支持能力を有する弾性素子を形成するため
に使用される個々のファイバまたはストランドの好適な
形態に係るものである。

動的用途における振動、衝撃および雑音の減衰および絶
縁用の材料およびアセンブリの設計は数十年にわたる研
究開発の主題であった。ゴム、プラスチック、コルクお
よびフェルトのような材料が多種類の用途において動入
力を制御するために広く使用されてきた。特に、天然ゴ
ムおよび各種の合成エラストマは、カップリング、マウ
ント、ブッシング、スナツバ、ベアリングおよび動荷重
を受ける広範囲の他の製品に使用するのに最も適した、
固有の弾性、減衰特性およびばね率を与えることが見出
されている。

重量、空間限界、荷重要件等のような物理的パラメータ
は、特定の動的用途に対する材料の選択に影響を及ぼす
ところの唯一の設計要件でないことがよく知られている
。エジストマ材料は多くの用途に非常に有用な特性を有
するが、高温度また低温度、腐食性物質または他の苛酷
な環境条件が存在する場合には使用に適していないこと
が早くかられかっている。

１９４０年代の初めに、固有の弾性、高減衰特性および
非線形はね率を有する、環境的に抵抗のある材料が導入
された。この材料は総称的にメタルメツシュ（ｍｅｔａ
ｌ　ｍｅｓｈ）と呼ばれる。メタルメツシュは、腐食性
環境を含むまたは高温度または低温度が存在するところ
の高性能動的用途に対して、現在量も広く受入れられた
材料である。動的用途に使用されるメタルメツシュの最
も普通の形態は、第１図に示されているような、いわゆ
る編みメタＡ／　（ｋｎｉｔｔｅｄ　ｍｅｔａｌ）であ
る。ステンレス鋼、＠、アルミニウム、普通鋼、亜鉛め
っき鋼、ナイロン、ファイバグラス糸、アスベスト糸を
含む、ワイヤまたはストランドフオームに引抜き加工さ
れうるところの実質的に任意の種類の金属または他の材
料が編み材料として使用されうる。

周知のように、平パッド、ドーナツ形物品および他の対
称的な、比較的に簡単な成形物は基本的多段法において
編みワイヤから作られる。第一に、個々のストランドま
たはワイヤフオームは特別に改変された編み機械によっ
て実際に編まれて［ストッキング（ｓ　ｔｏｃｋｉｎｇ
　）　Ｊを形成し、このストッキングにおいてストラン
ドは第１図に示されたものに類似する１組み合うループ
形態に結合される。

特定ワイヤストッキング中のワイヤストランドのワイヤ
寸法および密度は、編みワイヤが使用されるべき特定用
途に応じて、変更されうる。第１（８）の編みワイヤ形
態が完成されると、ストッキングは所望用途のための材
料の１つまたはそれ以上の特性を向上するために平坦に
され、伸張され、波形にされまたは巻かれる。このよう
な予成形作業が完了すると、ストッキングは通常ゼリー
ロール（ｊｅｌｌｙ　ｒｏｌｌ）状に巻かれてシリンダ
またはチューブを形成し、このシリンダはつじでメタル
ダイによって一軸方向に圧縮されて最終成形体、典型的
には平らな円形パッドまたはドーナツ成形体を形成する
。組み合うループ構造に本質的に起因して、仕上成形体
または物品は主として圧縮方向にエジストマ材料に類似
した特性を有するとともに、腐食性物質および高低温度
に対する良好な抵抗という利点が付加される。

市販の編みメタルメツシュは苛酷な環境を有する多くの
用途においてエジストマの実行できる代替物となるが、
編みメタルメツシュから作られた物品の性能は一方向性
である。このことは、編みメタルメツシュ物品が多方向
荷重または運動に適応する能力がなく、かつ均等な応力
分布を示さないことを意味する。

このような挙動の根拠は編みメタル成形体の異方性構造
に起因する。第１図を見るとわかるように、隣接するル
ープは一方向に加えられる力Ｆ１または運動に抵抗する
が、力Ｆ２または運動が反対方向に加えられるときには
それらはループの長さに沿って相対的に自由にすべるこ
とができる。−これは第１図に示された編みストッキン
グがゼリーロール状に巻かれかつ一軸方向に圧縮された
後でさえも真実である。その結果として、編みメタルか
ら形成された物品は一般に材料が圧縮された方向にのみ
荷重または運動に適応する能力がある。

さらに、隣接する組み合うループは固有的に相対的すベ
シ運動金可能にするから、編みメタル物品は均等な応力
分布を示すことができない。

編みメタルの上述した限界の実際の影響は、多方向荷重
を受けるマウント、カップリング、ベアリングおよび他
の部品においてなされなければならない設計上の折衷案
に反映される。例えば、多方向荷重または運動を受ける
ところの編みメタルを使用するマウントの典型的な設計
は、編みメタルパッドが圧縮された軸に沿って指向され
た印ｌ１ｌＯ力を支えるようにマウント内でそれぞれ配
向された、編みメタルパッドのいくつかの別個の部分を
含まなければならない。さらに特定的に、ドーナツ形サ
ンドウィッチマウントが軸方向および半径方向荷重金堂
けると想定する。マウントの対応するメタル部分間に配
置されたドーナツ形編みメタルパッドは軸方向荷重に適
応するが半径方向荷重には適応しない。その結果として
、少なくともうつの追加の編みメタル部分がマウント内
に半径方向に配置されかつそのような部分のおのおのが
圧縮された軸に沿って半径方向荷重が加えられるように
配向されることが必要である。このようなマウントは、
以下に説明する本発明のメタルメツシュで形成されるも
のよ＃）は、設計が困難であり、コストが高くかつ大型
である。

さらに、編みメタルの異方性特性のため、それから作ら
れた仕上パッド、ドーナツ成形体その他の物品は応力を
均等に分布しないことが見出されている。これは多くの
動的用途において早期の故障を引起こしうるものであり
、または少なくともその動作効率を折衷しつる物品に高
応力点を発生する。これもまた編みメタル材料の効率の
わるい使用を生じかつ一般に仕上部品の重量を増加する
。

本発明は、圧縮されたとき、材料としてよυ均等な応力
分布を示しかつ多方向力および運動に適応する能力のあ
る仕上物品全形成するところの、二次元または三次元シ
ェーブを有する個々のストランドまたはワイヤフオーム
を設けることによシ、編みメタルメツシュの限界を克服
するものである。

以下に詳述するように、個々のストランドの二次元シェ
ープは、三角形、湾曲形、円形、正弦波形等を含む、種
々の形態をとりうる。個々のストランドの三次元シェー
プは、以下に説明するように、特定のコイル直径および
ワイヤ直径を有するコイルスプリングのものに類似して
いる。編みメタルメツシュの組み合うループ構造とは異
なり、本発明に係るメタルメツシュの二次元および三次
元シェープは、適切な型（ｍｏｌｄ）内で圧縮されると
きより均質の一等方性仕上物品を形成する。複数の個々
の二次元シェープ、三次元コイルまたは両者の組合せが
本質的にランダムにもつれ合いかつ詰め込まれ、かつ圧
縮されて十分に高密度になり、その結果、編みメタルの
ループ構造で許容されるすべり運動に対比して、個々の
ストランド間の相対運動が制限される。

したがって、本発明の一目的は、圧縮されたとき、均等
な応力分布を示しかつ多方向荷重および運動に適応する
能力があるところのメタルメツシュ材料を提供すること
である。

本発明の別の目的は、ワイヤ直径およびコイル直径の最
適範囲を備えたコイルシェープを有する１つまたはそれ
以上の個々のワイヤフオームから形成されたメタルメツ
シュ材料を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、種々の二次元シェープに形
成された、複数の細長い、個々のストランドからなるメ
タルメツシュ材料を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、コイルシェープを有する複
数の個々のワイヤフオームと二次元シェープに形成され
た複数の細長い個々のストランドの組合せからなるメタ
ルメツシュ材料を提供することである。

本発明の他の目的は添付図面の関連する以下の説明から
明らかになるであろう。

次に第１図を参照すると、編みメツシュまたはメタルと
して普通に知られている先行技術のメタルメツシュ材料
が示されている。上述したように、第１図に示された組
み合うループ構造に既知技術によって編まれるところの
個々のストランドまたはワイヤフオームを形成するため
に種々の材料が利用されうる。隣接ループの間隔または
編みメタルの密接は必要に応じて変えられうるが１組み
合うループ構造は編みメタルから形成されるすべての物
品に共通である。振動絶縁および減衰を与えるためにマ
ウント、ベアリング、カップリング等に利用されるとこ
ろのパッド、ドーナツ成形体または他の対称形要素のよ
うな仕上編みメタル物品は、高温度または低温度を伴う
用途または腐食性環境が存在する所で特に有効であるこ
とが実証されてきた。振動絶縁を与えるために動的用途
にまた普通に使用されるところのゴム、コルク、プラス
チック等のような材料は、そのような環境で使用するの
には一般に不適当である。メタルスプリングは苛酷な環
境に抵抗することができるかも知れないが、それらはメ
タルメツシュ固有の減衰・荷重支持能力を欠き、その理
由によりめったに使用されない。

上述したように、編みメタルから作られた物品の主要な
制限は応力を均等に分布させることまたは多方向荷重ま
たは運動に適応することができないことである。これら
の制限はマウント、カンプリング、ベアリング等の設計
を過度に復雑にしかつ費用、寸法および重量を増加する
。ある場合には、部品の編みメタル部分による不均等応
力分布は早期の故障を引起こしうる応力集中を生ずるこ
とが予想される。本発明は、特に、編みメタルを使用し
て現在利用できる基本的な平バンドまたはドーナツ成形
体に対比してよシ複雑な仕上成形体の形成において、編
みメタルの制限を克服しかつ大幅の設計融通性を与える
ところの置換メタルメツシュ材料に向けられている。

次に第２．５図を参照すると、参照数字１５を付けられ
た二次元ワイヤフオームおよび三次元コイルシェープ１
５が示され、これらは本発明の独特なメタルメツシュ材
料を構、成する。二次元ワイヤフオーム１５は三角形１
７、正方形１つ、正弦形２１．ギヤ歯形２３１円形２５
またはランダム２７シエープに長手方向に形成されうる
。このようなシェープは適切に成形されたギヤ、タリン
ビングロールまたは任意の他の適当な手段によって細長
いワイヤから形成されうる。第５図に示された三次元コ
イルシェープ１５は通常のコイルスプリングと同様に形
成されうる。ワイヤ７オーム１３およびコイルシェーブ
１５は、ステンレス鋼、銅、アルミニウム、普通鋼、亜
鉛めっき鋼、ナイロン、ファイバグラス糸および類似材
料を含む、ストランドまたはワイヤフオームに引抜き加
工されうる多種類の材料から作られうる。第２，５図に
示されたワイヤフオーム１５およびコイルシェーブ１５
は、利用されうるすべての可能な二次元および三次元形
態を網羅するものとみなされず１本発明の概念の例示お
よび説明を目的として示されていることが理解されるべ
きである。

以下にさらに詳細に説明するように、複数の二次元ワイ
ヤフオーム１３、三次元コイルシェープ１５および両者
の種々の組合せが予成形作業において接合され、ついで
適切な型（ｍｏ：Ｌｄ）内で圧縮され、ここでそれは共
に詰め込まれかつ互にもつれ合った仕上物品を生成し、
この仕上物品は等方性を示すものである。実験によりか
つほぼ理論的モデルを開発することにより１重量、ワイ
ヤサイズ、コイル直径または大きさおよびピッチまたは
回数のようなパラメータの最適範囲は、これらから作ら
れた仕上物品が均一な応力、均等な剛性または均一なひ
ずみ、または均等な降伏性を示すことを確実にするため
に、ワイヤフオーム１３およびコイルシェープ１５の成
形時に観察されるべきであることが見出された。ここで
使用された理論的モデルは第４図に示された円形ワイヤ
またはコイルの手部分であシ、実線は半コイルを表わし
、破線・点線は無荷重、不偏向状態におけるその中心線
を表わし、破線は印加荷重ＰＦの半コイルの偏向した中
心線を表わしている。圧縮された複数のこれらの半コイ
ルのアセンブリは、ワイヤフオーム１５、コイルシェー
ブ１５または両者の組合せから形成された物品のものに
恐似する特性を有する弾性仕上物品を形成する。したが
って、以下に説明するように、このモデルから発展させ
られうるデータは、特定の用途において所望性能を得る
ために使用されるべきワイヤフオーム１３およびコイル
シェーブ１５の最適パラメータを決定するのに有用であ
る。

湾曲はり（ｂｅａｍ）理論における近似計算に基づいて
、第４図に示されたモデルから下記の等式が発展させら
れうる。

δ＝印加荷重ＰＦの偏向 ｒ＝平均曲率半径 Ｒ＝横断面半径 α＝せん新係数 Ｅ＝ヤング率 Ｇ＝剛性率 ｕ＝ｚ（ｒ／Ｒ５’　［−ｒコ；コ］−１説明および例
示の目的で、使用されるメタルが１、１１１のせん新係
数αと０．２５６５のポアッソン比をもつと想定すれば
、等式（１）と（２）はそれぞれ下記のように書き直さ
れる。

δ　　　　ｒｌ −一一一丁−［＋　２．７９　１　９　〕（３１Ｐ　　
　２ＲＥ　　　Ｍ 等式（３）は半コイル当シの剛性を計算する手段を与え
る。各半コイルに降伏応力を生ずるのに必要な力は、例
示の目的で１９０，０００　ｐｓｉ（１３，５００Ｋｐ
／７）の降伏応力を想定して等式（ｌ１１から計算され
うる。市販されておシかつメタルメツシュ用途に典型的
に使用される、ｏ、　ｏ　ｏ　ｑ〜０．０１１インチ（
０，１０〜ｏ、　２８　ｔｍ　）のワイヤ直径の範囲お
よび００５〜０．５００インチ（Ｌ２７〜７．６２霧）
のコイル直径の範囲を使用すると、等式（５）、（４）
からデータが計算され、このデータは第５．６図のグラ
フにそれぞれプロットされている。変数Ｒ（ワイヤ直径
の％）に対してワイヤ直径の種々の値が等式（５）、（
ｌＩ）に挿入される。半コイルの平均曲率半径であると
ころの変数ｒ（コイル直径の３Ａ）に対して関心のある
範囲内のコイル直径が等式（５）、（’ｔ）に挿入され
る。第５．６図にプロットされたデータは、例示の目的
で選択された典型的なワイヤ直径およびコイル直径に基
づいたものであることが理解されるべきである。特定の
用途により適している種々のワイヤ直径−コイル直径組
合せに対して等式（３）、（’＋）ｔニー使用して他の
グラフをプロットすることもできる。さらに、剛性、降
伏応力およびワイヤ直径−コイル直径値の計算を含む、
この主題の純解析的処理は幾分不正確であることが明ら
かである。等式（５）、（４）を誘導しかつ第５．６図
のグラフをプロットするために使用される解析的モデル
は、三次元コイルシェープ１５および種々のワイヤフオ
ーム１３の実際の形状の近似である。

しかしながら、コイルシェープ１５の平均曲率半径およ
びワイヤフオーム１５の適正な選択により、適切なワイ
ヤ直径−コイル直径組合せが、これから作られるパッド
、ドーナツシェープまたは他の仕上メタルメツシュ物品
の等方性性能を保証するのに十分な精度で決定されうろ
ことを実験が示した。

二次元ワイヤフオーム１３、三次元コイルシェープ１５
または両者の組合せを使用する仕上メタルメツシュ物品
の設計は、所望の剛性、重量、寸法および特定用途にお
いて材料に加えられるべき荷重の大きさの決定から始ま
る。次に第５．６図を参照すると、ワイヤフオーム１５
、コイルシェープ１５または両者の組合せの適切なワイ
ヤ直径−コイル直径組合せを選択して所望の等方性特性
を示す仕上物品を形成するために、第５．６図にプロッ
トされたデータを設計者が如何に使用するかが示される
であろう。特定用途の仕上物品の所望剛性がコイルシェ
ープ１５またはワイヤフオーム１５の各半コイルのイン
チ偏向当９１０ポンドであることが決定されたと想定す
る。第５図のグラフを使用すると、０．０７５インチの
コイル直径を有するＯ、　ＯＯ５インチのワイヤ直径、
０．１０インチのコイル直径を有する約α００６２イン
チのワイヤ直径、０．１５インチのコイル直径を有する
約０．　ＯＯ８５インチのワイヤ直径および０２０イン
チのコイル直径を有する約α０１４インチのワイヤ直径
はすべて所望剛性を与えることがわかる。

別の方向から問題にアプローチして、特定用途において
加えられるべき予想せん断力、引張力および／または圧
縮力が最初に決定されたと想定する。第６図を参照する
と、１９０，０ＯＯｐｓｉの降伏応力を想定した場合、
種々のクイヤ直径−コイル直径組合せにおいて降伏応力
を生ずるために必要な力のグラフが示されている。決定
された特定の力の値においてグラフを横断して水平線を
延長することにより、その力において降伏するところの
多数のワイヤ直径−コイル直径組合せが得られる。した
がって、メタルメツシュ材料の所望剛性または予想荷重
を最初に決定することにより、第５．６図のグラフを使
用して、所要の剛性または降伏応力を累積的に与えると
ころの多数のワイヤ直径−コイル直径組合せを得ること
ができる。

実験により、同一のワイヤ直径−コイル直径組合せを有
するワイヤフオーム１５、コイルシェープ１５または両
者の組合せは、予成形作業において、適切な型内の圧縮
下でランダムに混合されたとき互にもつれ合うことが見
出された。得られる仕上製品は良好な等方性特性を示す
。しかしながら、すぐれた等方性特性は異なるワイヤ直
径−コイル直径組合せを有するワイヤフオーム１３、コ
イルシェープ１５または両者の組合せを混合することに
よって仕上メタルメツシュ物品に得られることを実験が
示した。これが真実であるのは、大きいコイル直径のワ
イヤフオーム１５またはコイルシェープ１５は小さいコ
イル直径のものともつれ合うのみでなく、また種々のラ
ンダムな角度でそれらを包囲する傾向があるため、もつ
れに加えてワイヤフオーム１３および／またはコイルシ
ェープの詰め込みが起こるからである。本発明と先行技
術の編みメタルとの間の鍵となるべき差異は、もつれ合
いかつ詰め込まれるところのランダムに配向された個々
のストランドから形成された仕上物品の組成または構造
が、編みメタルよりも等方性材利の分子型モデルに酷似
することである。編みメタルの規則的な、組み合うルー
プ形態の丸く巻かれかつ圧縮された層から形成された物
品の構造は本質的に異方性特性を示す。すなわち、個々
の編みメタル層はワイヤフオーム１３およびコイルシェ
ープ１５と同じようにはもつれ合いまたは詰め込むこと
ができず、したがって隣接の組み合うループは一方向ま
たは多方向に相対的に移動するまたはすべることができ
る。本発明のメタルメツシュ材料から形成された仕上物
品について行なわれた実験に基づいて、メタルメツシュ
材料が等方性材料の分子構造によυ近く類似するにした
がって、それはよりよく多方向荷重に適応しかつ均等な
応力分布を与えるものと信じられる。

本発明のメタルメツシュ材料金使用する仕上物品の好適
な設計は、かくして、個々のストランド相互の良、好な
もつれ合いおよび詰め込みを保証するためにある範囲の
ワイヤ直径−コイル直径組合せを有する複数のワイヤフ
オーム１３、コイルシェープ１５または両者の組合せを
含むものである。

さらに、二次元ワイヤフオーム１５のおのおのの周波数
範囲ｆ（第２図参照）またはコイルシェープ１５のピッ
チＰ（第５図参照）は、大部分のワイヤ直径−コイル直
径組合せに対して最低から最高までほぼ１：６であると
一般的に言える。ワイヤ直径−コイル直径組合せは特定
の用途において所望される特性を達成するように選択さ
れうるとともに、仕上メタルメツシュ物品が良好な等方
性性能を保持することを保証するものであることが見出
された。例えば、低周波数大コイル直径のワイヤフオー
ム１３および低ピツチ大コイル直径のワイヤシェープ１
５は小コイル直径金有するものよりも容易に変形する。

かくして、第５．７図に示された上範囲のコイル直径（
すなわち、０１５０〜０．３００インチ）を有するワイ
ヤフオーム１３、コイルシェープ１５または両者の組合
せからなる仕上物品は高められた弾性を示す。これに対
し、よＶ高い周波数のワイヤ。フオーム１５およびより
高いピッチのコイルシェープ１５は圧縮されたときより
密接に詰まる傾向があり、荷重支持能力が高められかつ
弾性が比較的に小さい仕上物品を形成する。弾性および
荷重支持能力は本発明のメタルメツシュ材料から作られ
た仕上物品において変化させられうるが、より大きいま
たはより小さいコイル直径の範囲を有するワイヤ直径−
コイル直径組合せの使用は、仕上物品に良好なもつれ合
いおよび詰め込みを与えて所望の等方′性特性の保持を
保証する。

特定用途に対する所望性能を達成するためにワイヤ直径
−コイル直径組合せの範囲が決定されると、仕上物品の
重量要件を満たすのに必要な、ワイヤフオーム１３、コ
イルシェープ１５または両＼− 者の組合せの数を決定するために第７図が利用されうる
。第７図は関心のある種々のワイヤ直径−コイル直径組
合せに対するコイル当り重量のグラフである。特定用途
において使用されるべき各ワイヤ直径−コイル直径組合
せの重量゛がかぐして決定され、それらの数値を仕上メ
タルメツシュ物品に許容された全重量に分割することに
より、個々のワイヤ直径−コイル直径組合せの数が得ら
れる。

上述したように、ワイヤフオーム１３またはコイルシェ
ープ１５から仕上メタルメツシュ物品を作る方法は予成
形および成形作業を必要とする。

ワイヤフオーム１うおよび／またはコイルシェープ１５
の適切なワイヤ直径−コイル直径組合せが選択され、か
つその組合せの数が重量要件に基づいて計算されると、
ワイヤフオーム１３および／またはコイルシェープ１５
が適当な手段によって最初に相互にもつれ合わせられか
つ詰め込まれる。

マンドレルまたは類似装置が、個々のワイヤフオーム１
３および／またはコイルシェープ１５のおのおのおのを
、マンドレルの連続するターンが１つのものを別のもの
と接触させて配置するような角度で受入れるように利用
されうる。マンドレルはまた作られるべき仕上物品の一
般的形状に設計され、マンドレルから取外されたとき、
最初にもつれ合せられたワイヤフオーム１３および／ま
たはコイルシェープが型に容易に挿入されうるようにし
てもよい。

成形作業は予成形体を仕上物品の形状に成形するだめの
既知方法を使用して硬化鋼工具で達成されうる。成形作
業はメタルメツシュの完全なもつれ合いおよび詰め込み
を保証し、仕上物品の所要寸法に合うように制御される
。物品は個々のコイルを降伏させる程度に圧縮されなけ
ればならずかつ型によって加えられる最大圧縮応力は特
定用途における予期応力を超えなければならない。この
ような応力の評価は、関心のあるワイヤ直径−コイル直
径組合せに対する降伏応力を与える第６図を参照して得
られる。

本発明は好適実施態様に関連して説明されたが、本発明
の範囲から離脱することなしに種々の変更がなされかつ
その要素に対する同等物が代用されうろことを当業者は
理解するであろう。さらに、多くの改変が本発明の本質
的範囲から離脱することなしに特定の状態または材料を
本発明の教示に適応させるだめになされうる。したがっ
て、本発明は本発明を実施するために意図された最良態
様として開示された特定実施態様に限定されず、本発明
は特許請求の範囲に包含されるすべての実施態様を含む
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は先行技術の編みメタルメツシュの図である。 第２図は本発明のメタルメツシュ材料の第一の実施態様
を形成するだめに使用される二次元ワイヤフオームの図
である。 第５図は本発明のメタルメツシュ材料の第二の実施態様
を形成するために使用される三次元ワイヤフオームの図
である。 第４図はワイヤフオームの半コイルの図であυ、実線は
半コイルを表わし、破線・点線は無荷重、不偏向状態に
おけるその中心線を表わし、破線は印加荷重Ｐ下の半コ
イルの偏向中心線を表わす。 第５図は第２．５図に示されたワイヤフオームの個々の
半コイルの剛性のグラフである。 第６図は第２．５図に示されたワイヤフオームの個々の
半コイルに降伏応力を発生するのに必要な力のグラフで
ある。 第７図は第２．５図のワイヤフオームの種々の寸法およ
び直径に対するコイル当り重量のグラフである。 １３−−二次元ワイヤフオーム、１５−一三次元コイル
シエーグ。 ↑ Ｆ２ ＦＩＧ　　　　１ □い、５２５　　　　ＦＩＧ　　　３ Ａヘハハｃ２７ ＦＩＧ　　　２ ＦＩＧ　　　　４ ｖイｓＬ！Ｉ−（（ン’ｔ−Ｘ　＋０−３１な≧木状コ
イ＋１／ＪＬ（Ｌ ｏ、ｏｓｏ□ ０．０７５−一−−− ０，１００−−−−−−−−− ＦＩＧ　　　　５ ワイヤ１召Ｌ（イ／＋　Ｘ　１０−３１公處フイ−レ、
１部ｋ ＦＩＧ　　　　６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｌ　等方性特性を有する物品を形成するためのメタルメ
   ツシュ材料であって、ワイヤフオームに引抜き加工され
   た材料の複数の個々のストランドからなり、前記個々の
   ストランドのおのおのが組合せられるとき相互にもつれ
   合って前譜己等方性特性を有する物品を形成する能力が
   ある二次元シェープに成形されていることを特徴とする
   前記メタルメツシュ材料。 ２、前記二次元シェープが三角形である特許請求の範囲
   第１項記載のメタルメツシュ材料。 ５、　前記二次元シェープが正方形である特許請求の範
   囲第１項記載のメタルメツシュ材料。 ４　前記二次元シェープが正弦波形である特許請求の範
   囲第１項記載のメタルメツシュ材料。 ５　前記二次元シェープがギヤ歯形である特許請求の範
   囲第１項記載のメタルメツシュ材料。 ６、前記二次元シェープが円形である特許請求の範囲第
   １項記載のメタルメツシュ材料。 ７　等方性特性を有する物品を形成するだめのメタルメ
   ツシュ材料であって、ワイヤフオームに引抜き加工され
   た材料の複数の個々のストランドからなり、前記ストラ
   ンドのおのおのの直径が互に異なっており、前記個々の
   ストランドのおのおのが二次元シェープに成形されてお
   り、二次元シェープの前記ストランドのおのおのが互に
   異なる幅を有し、これにより異なる直径および幅の複数
   の個々のストランドを形成しており、前記個々のストラ
   ンドが組合せられるとき互にもつれ合いかつ詰め込んで
   前記等方性特性を有する物品を形成する能力があること
   を特徴とする前記メタルメツシュ材料。 ８　等方性特性を有する物品を形成するためのメタルメ
   ツシュ材料であって、同一直径を有するワイヤフオーム
   に引抜き加工された材料の複数の個々のストランドがら
   なり、前記個々のストランドのおのおのが同一幅を有す
   る二次元シェープに成形されており、前記側りのストラ
   ンドが組合せられるとき互にもつれ合って前記等方性特
   性を有する物品を形成する能力があることを特徴とする
   前記メタルメツシュ材料。 ９、等方性特性を示しかつ選択された剛性を有する物品
   を形成するためのメタルメツシュ材料であって、ワイヤ
   フオームに引抜き加工された材料の複数の個々のストラ
   ンドからなり、前記ストランドのおのおのの直径が互に
   異なっており、前記側々のストランドが二次元シェープ
   に成形されており、二次元シェープの前記ストランドの
   おのおのが互に異なる幅を有し、これによシ異なる直径
   および幅の複数の個々のストランドを形成しており、前
   記具なる直径および幅の個々のストランドが前記物品の
   前記剛性に少なくとも等しい累積剛性を有し、前記側々
   のストランドが組合せられるとき互にもつれ合いかつ詰
   め込んで等方性物品を形成する能力があることを特徴と
   する前記メタルメツシュ材料。 １０、　　等方性特性を示しかつ選択されだせん断荷重
   、引張荷重または圧縮荷重に耐える能力がある物品を形
   成するためのメタルメツシュ材料であって、ワイヤフオ
   ームに引抜き加工された材料の複数の個々のストランド
   からなり、前記ストランドのおのおのの直径が互に異な
   っており、前記側々のストランドが二次元シェープに成
   形されており、二次元シェープの前記ストランドのおの
   おのが互に異なる幅を有し、これにより異なる直径およ
   び幅の複数の個々のストランドを形成しており、異なる
   直径および幅の前記側々のストランドが前記物品に加え
   られる前記せん断荷重、引張荷重または圧縮荷重に少な
   くとも累積的に耐える能力があり、前記側々のストラン
   ドが組合せられるとき互にもつれ合いかつ詰め込んで等
   方性特性を示しかつ前記せん断荷重、引張荷重または圧
   縮荷重に耐える能力がある前記物品を形成することを特
   徴とする前記メタルメツシュ材料。 ＩＬ　　等方性特性を有する物品を形成するだめのメタ
   ルメツシュ材料であって、ワイヤフオームに引抜き加工
   された材料の複数の個々のストランドからなり、前記側
   々のストランドのおのおのが組合せられるとき互にもつ
   れ合って前記等方性特性を有する物品を形成する能力が
   ある三次元シェープに成形されていることを特徴とする
   前記メタルメツシュ材料。 １２、　　前記三次元シェープがコイルである特許請求
   の範囲第１１項記載のメタルメツシュ材料。 １３５　　等方性特性を有する物品を形成するためのメ
   タルメツシュ材料であって、ワイヤフオームに引抜き加
   工された材料の複数の個々のストランドからなり１、前
   記ストランドのおのおのの公称直径が互に異なっており
   、前記側々のストランドのおのおのが三次元シェープに
   成形されており、三次元シェープの前記ストランドのお
   のおのが互に異なるコイル直径を有し、これにより異な
   る公称直径およびコイル直径の複数の個々のストランド
   を形成しており、前記側々のストランドが組合せられる
   とき互にもつれ合って前記等方性特性を有する物品を形
   成することを特徴とする前記メタルメツシュ材料。 １１１、　　等方性特性を有する物品を形成するだめの
   メタルメツシュ材料であって、同一公称直径を有するワ
   イヤフオームに引抜き加工・された材料の複数の個々の
   ストランドからなり、前記側々のストランドのおのおの
   が同一コイル直径を有する三次元シェープに成形されて
   おり、前記側々のストランドが組合せられるとき互にも
   つれ合って前記等方性特性を有する物品を形成すること
   を特徴とする前記メタルメツシュ材料。 １５　　等方性特性を示しかつ選択された剛性を有する
   物品を形成するためのメタルメツシュ材料であって、ワ
   イヤフオームに引抜き加工された材料の複数の個々のス
   トランドからなり、前記ストランドのおのおのの公称直
   径が互に異なっており、前記ストランドが三次元シェー
   プに成形されており、三次元シェープの前記ストランド
   のおのおのが互に異なるコイル直径を有し、これにより
   異なる公称直径およびコイル直径の複数の個々のストラ
   ンドを形成しており、異なる公称直径およびコイル直径
   の前記個々のストランドが前記物品の前記剛性に少なく
   とも等しい累積剛性を有し、前記個々のストランドが組
   合せられるとき互にもつれ合いかつ詰め込んで等方性特
   性を示しかつ選択された剛性を有する。前記物品を形成
   することを特徴とする前記メタルメツシュ材料。 １６、　　等方性特性を示しかつ選択されだせん断荷重
   、引張荷重または圧縮荷重に耐える能力がある物品を形
   成するためのメタルメツシュ材料であって、ワイヤフオ
   ームに引抜加工された材料の複数のストランドからなり
   、前記ストランドのおのおのの公称直径が互に異なって
   おり、前記個々のストランドが三次元シェープに成形さ
   れており、三次元シェープの前記ストランドのおのおの
   が互に異なるコイル直径を有し、これにより異なる公称
   直径およびコイル直径の複数の個々のストランドを形成
   しており、異なる公称直径およびコイル直径の前記個々
   のストランドが前記物品に加えられる前記せん断荷重、
   引張荷重または圧縮荷重に少なくとも累積的に耐える能
   力があり、前記個々のストランドが組合せられるとき互
   にもつれ合いかつ詰め込んで等方性特性を示しかつ前記
   引張荷重または圧縮荷重に耐える能力がある前記物品を
   形成することを特徴とする前記メタルメツシュ材料。 １７、　　等方性特性を示す物品を形成するためのメタ
   ルメツシュ材料であって、ワイヤフオームに引抜き加工
   された材料の複数の個々のストランドからなり、前記個
   々のストランドの少なくとも一部分が二次元シェープに
   成形されかつ前記個々のストランドの他の部分が三次元
   シェープに成形されており、前記二次元シェープおよび
   三次元シェープが組合せられるとき互にもつれ合って前
   記等方性特性を示す物品を形成する能力があることを特
   徴とする前記メタルメツシュ材料。 １８　　前記二次元シェープが三角形である特許請求の
   範囲第１７項記載のメタルメツシュ材料。 １９、前記二次元シェープが正方形である特許請求の範
   囲第１７項記載のメタルメツシュ材料。 ２０、前記二次元シェープが正弦波形である特許請求の
   範囲第１７項記載のメタルメツシュ材料。 ２Ｌ　　前記二次元シェープがギヤフオームである特許
   請求の範囲第１７項記載のメタルメツシュ材料。 ２２、前記二次元シェープが円形である特許請求の範囲
   第１７項記載のメタルメツシュ材料。 ２３、　　前記三次元シェープがコイルである特許請求
   の範囲第１７項記載のメタルメツシュ材料。 ２１１、’　等方性特性を有する物品を形成するだめの
   メタルメツシュ材料であって、ワイヤフオームに引抜き
   加工された材料の複数の個々のストランドからなり、前
   記ストランドのおのおのの公称直径が互に異なっており
   、前記個々のストランドの少なくとも一部分が二次元シ
   ェープに成形されており、二次元シェープの前記ストラ
   ンドのおのおのが互に異なる幅を有し、これにより異な
   る公称直径および幅の複数の個々の二次元ストランドを
   形成しており、前記個々のストランドの他の部分が三次
   元シェープに成形されており、三次元シェープの前記ス
   トランドのおのおのが互に異なるコイル直径を有し、こ
   れにより異なる公称直径およびコイル直径の複数の個々
   の三次元ストランドを形成しており、前記二次元シェー
   プストランドおよび前記三次元シェープストランドが組
   合せられるとき互にもつれ合いかつ詰め込んで前記等方
   性特性を有する物品を形成することを特徴とする前記メ
   タルメツシユ材料 ２５．　　等方性特性を有する物品を形成するためのメ
   タルメツシュ材料であって、同一公称直径を有するワイ
   ヤフオームに引抜き加工された材料の複数の個々のスト
   ランドがらなり、前記個々のストランドの少なくとも一
   部分が互に異なる幅を有する二次元シェープに成形され
   ており、前記個々のストランドの他の部分が互に異なる
   コイル直径を有する三次元シェープに成形されており、
   前記二次元ストランドおよび前記三次元ストランドが組
   合せられるとき互にもつれ合いかつ詰め込んで前記等方
   性特性を有する物品を形成することを特徴とする前記メ
   タルメツシュ材料。 ２６、　　等方性特性を示しかつ選択された剛性を有す
   る物品全形成するためのメタルメツシュ材料であって、
   ワイヤフオームに引抜き加工された材料の複数の個々の
   ストランドがらなり、前記ストランドのおのおのの公称
   直径が互に異なっており、前記個々のストランドの少な
   くとも一部分が二次元シェープに成形されており、二次
   元シェープの前記ストランドのおのおのが互に異なる幅
   を有し、これにょシ異なる公称直径および幅の複数の個
   々の二次元シェープストランドを形成しておシ、前記個
   々のストランドの他の部分が三次元シェープに成形され
   ており、三次元シェープの前記ストランドのおのおのが
   互に異なるコイル直径を有し、これにより異なる公称直
   径およびコイル直径の複数の個々の三次元シェープスト
   ランドを形成しており、前記二次元シェープストランド
   および前記三次元シェープストランドが前記物品の前記
   剛性に少なくとも等しい累積剛性を有し、前記二次元シ
   ェープストランドおよび前記三次元シェープストランド
   が組合せられるとき互にもつれ合いかつ詰め込んで前記
   等方性特性を有する物品を形成することを特徴とする前
   記メタルメツシュ材料。 ２７、　　等方性特性を示しかつ選択されだせん断荷重
   、引張荷重または圧縮荷重に耐える能力がある物品を形
   成するだめのメタルメツシュ材料であって、ワイヤフオ
   ームに引抜き加工された材料の複数の個々のストランド
   からなり、前記ストランドのおのおのの公称直径が互に
   異なっており、前記個々のストランドの少なくとも一部
   分が二次元シェープに成形されており、二次元シェープ
   の前記ストランドのおのおのが互に異なる幅を有し、こ
   れにより異なる公称直径および幅の複数の個々の二次元
   シェープストランドを形成しており、前記個々のストラ
   ンドの他の部分が三次元シェープに成形されており、三
   次元シェープの前記ストランドのおのおのが互に異なる
   コイル直径を有し、これによシ異なる公称直径およびコ
   イル直径の複数の個々の三次元シェープストランドを形
   成してお＃）、前記個々の二次元シェープストランドお
   よび三次元シェープストランドが前記物品に加えられる
   前記せん断荷重、引張荷重または圧縮荷重に少なくとも
   累積的に耐える能力があり、前記二次元シェープストラ
   ンドおよび前記三次元シェープストランドが組合せられ
   るとき互にもつれ合いかつ詰め込んで前記等方性特性を
   有する物品を形成することを特命とする前記メタルメツ
   シュ材料。 ２８　　メタルメツシュ材料から等方性特性を有する物
   品を製造する方法であって、 ワイヤフオーム材料の複数の個々のストランドのおのお
   のを二次元シェープに成形すること； おのおのが選択された二次元シェープを有する前記個々
   のストランドを予成形作業において組合せて前記個々の
   ストランドを互にもつれ合わせること； 前記個々のストランドの前記予成形体を型の中に置くこ
   と； 前記個々のストランドの前記予成形体を圧縮して前記等
   方性特性を有する物品を形成するために前記型を作動さ
   せること； 以上の各工程段階からなることを特徴とする前記方法。 ２つ、　　メタルメツシュ材料から等方性特性を有する
   物品を製造する方法であって、 ワイヤフオーム材料の複数の個々のストランドのおのお
   のを選択された三次元シェープに成形すること； おのおのが選択された三次元シェープ金有する前記個々
   のストランドを予成形作業において組合せて前記個々の
   ストランドを互にもつれ合わせること； 前記個々のストランドの前記予成形体金型の中に置くこ
   と； 前記個々のストランドの前記予成形体を圧縮して前記等
   方性特性を有する物品を形成するために前記型を作動さ
   せること； 以上の各工程段階からなることを特徴とする前記方法。 ３０　　メタルメツシュ材料から等方性特性を有する物
   品を製造する方法であって、 ワイヤフオーム材料の複数の個々のストランドのおのお
   のを二次元シェープに成形すること； ワイヤフオーム材料の複数の個々のストランドのおのお
   のを三次元シェープに成形すること； 二次元シェープを有する前記個々のストランドと三次元
   シェープを有する前記個々のストランドとを予成形作業
   において組合せてそれらを互にもつれ合わせること； 二次元シェープおよび三次元シェープを有する前記スト
   ランドの前記予成形体を型の中に置くこと； 二次元シェープおよび三次元シェープを有する前記個々
   のストランドの前記予成形体を圧縮して前記等方性特性
   を有する物品を形成するために前記型を作動させること
   ； 以上の各工程段階からなることを特徴とする前記方法。