JP3468521B2 - 救出具 - Google Patents

救出具

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JP3468521B2
JP3468521B2 JP50913194A JP50913194A JP3468521B2 JP 3468521 B2 JP3468521 B2 JP 3468521B2 JP 50913194 A JP50913194 A JP 50913194A JP 50913194 A JP50913194 A JP 50913194A JP 3468521 B2 JP3468521 B2 JP 3468521B2
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    • B66F3/00—Devices, e.g. jacks, adapted for uninterrupted lifting of loads
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B3/00—Devices or single parts for facilitating escape from buildings or the like, e.g. protection shields, protection screens; Portable devices for preventing smoke penetrating into distinct parts of buildings
    • A62B3/005—Rescue tools with forcing action
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26B—HAND-HELD CUTTING TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B26B17/00—Hand cutting tools, i.e. with the cutting action actuated by muscle power with two jaws which come into abutting contact
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、高負荷による拡張及び切断運動を行う携帯
可能な器具に関し、特に緊急救出時に使用される「ジョ
ーズ・オブ・ライフ」（登録商標）タイプの救出具に関
する。
発明の背景 「ジョーズ・オブ・ライフ」タイプの器具として知ら
れる救出具は、その出口が操作不能となった事故車両か
ら負傷者を救出する目的で、警察官、消防士、インター
ンのような救出作業員により使用される特殊な器具であ
る。このような救出具は、操作不能となったドアを開
き、あるいは裂断、又は比較的厚い金属層を切断するた
めに高負荷の拡張及び閉塞力を必要とする。救出具の適
切な動作には、先端において7000〜15000ポンドの押圧
及び引抜力が必要であると考えられている。従来は、こ
のような大きい力を得るために、例えば米国特許第4,84
2,249号に述べられているように、殆ど全てが水圧式で
あり、ガソリンエンジンをその動力源としている。
水圧式でガソリンユニットを有する救出具は、負傷者
救出時に考えられる条件下で使用するために、十分に携
帯可能な器具であった。しかし、多くの「携帯可能」ユ
ニットは別個の電力供給及び操作ユニットを有し、その
ために200ポンドを越える重量を有するか、及び／又は
操作又は運搬に少なくとも２人を必要とするものになっ
た。
米国特許第4,896,862号に記載されているような器具
は、ネジ切りされた作動素子を駆動する空気圧や水圧ポ
ンプ又は電気モータのような種々の電力入力で使用する
ための別個の顎部素子として設計されている。電気モー
タにより電力供給する場合でも、多くの器具は、携帯可
能で必要な駆動力を与えるガソリン等の燃料で作動する
器具により電力を与えられる。電力源は、多くの緊急状
況では入手困難であり、携帯可能なバッテリはこのよう
な器具の効果的な動作に必要なトルクを与えることがで
きないと考えられている。
燃料により電力供給する水圧システムを利用した結
果、多くの既存の器具は、効果を維持するために種々の
部材の一定で高価なメンテナンスを必要とするようにな
った。
水圧システム器具の主要な欠点は、最も力が必要とさ
れている初期の拡張を行なった後に十分な先端拡張力を
発生できないことである。また、ガソリンで電力供給さ
れる水圧器具は非常に騒音が大きく、燃料封じ込めのた
めの特殊な輸送コンパートメントを必要とする。他の重
大な欠点は、爆発性雰囲気や悪天候等の環境条件に対
し、これらが決定的な影響を受けやすいことである。炎
の中で負傷者を救出するスピードが要求される状況下で
は、ガソリンで電力供給するユニットを作動させること
は危険である。
発明の簡単な説明 本発明の目的は、全てのポジションで十分な拡張力を
有し、メンテナンスが少なく、比較的安価で、安全に作
動でき、静かで、軽量で、携帯可能で、バッテリで電力
供給される「ジョーズ・オブ・ライフ」タイプの拡張及
び切断救出具を提供することである。
本発明の他の目的は、回転、多段、減速（トルク増
加）歯車ボックスを有する携帯可能でバッテリにより電
力供給される救出具を提供することである。
本発明の更に他の目的は、既存の水圧で作動する救出
具と匹敵する作動力を与える複合遊星出力段を有する救
出具を提供することである。
本発明の更に他の目的は、拡張、切断ができ、かつ所
望の使用コンフィギュレーションにできる交換可能なア
ームを有する救出具を提供することである。
図面の簡単な説明 図１は、インライン歯車駆動モータを有する本発明の
第１実施形態の救出具の概観図であり、図２は、図１の
遊星歯車配置の破断図であり、図３及び図４は、歯車と
並列のモータ及びプーリードライブを有する本発明の第
２実施形態の救出具の右及び左側面図であり、図５は、
図３及び図４の駆動及びトルク増加歯車システムを示す
破断図であり、図６は、アーム装着ピンの側面図、図７
は、ハンドル装着を示す平面図である。図８は、アーム
及びピン装着を示す分解図であり、図９は、切断刃の形
状のアームを有する本発明の救出具の側面図であり、図
10は、組み合わされた鋸歯状の切断刃及び拡張素子を有
する本発明の救出具の側面図である。
発明の詳細な説明 本発明は、高負荷下及び任意のアーム位置で切断及び
／又は拡張運動を静かに行うアームを有する「ジョーズ
・オブ・ライフ」タイプの軽量で携帯可能な救出具であ
る。この救出具は、最も好ましくは12ボルトDC車両用バ
ッテリのようなDCバッテリにより電力供給され、携帯用
のウインチに用いられるような携帯可能な強力な電気モ
ータを備える。モータの出力は、複合遊星出力段を有す
る回転多段歯車ボックスにより、低速及び高トルクに変
換される。歯車による出力は、「ジョーズ・オブ・ライ
フ」タイプの救出具での携帯可能なバッテリによる電力
供給を可能にする。
更に、歯車による出力は全てのアーム位置における高
トルク運動を可能にし、これにより拡張（外向きに移動
するアーム）及び切断（内向きに移動するアーム）の両
方を効果的に行うことが可能となる。その結果、本発明
の救出具は、交換可能な切断及び拡張アーム、又は単一
駆動ユニットにおける組み合わされた切断及び拡張アー
ムによって効果的に動作可能になる。これは、例えば米
国特許第4,333,330号に記載されたピストンで駆動する
スプレッダや一方向にしか最大トルクを与えないネジ歯
車、水圧を使用する他のスプレッダ器具と顕著に異な
る。歯車ボックスは、モータにより駆動される太陽歯車
と、この太陽歯車により駆動される遊星スピンドル歯車
を含んで成る。遊星スピンドル歯車の出力段は、リング
歯車及びリング突起を介して拡張（又は切断）アームに
接続されている。回転出力のため、駆動方向は選択する
切断又は拡張操作に応じて容易に反転できる。
安全な操作のためには、自身に含まれる電気モータを
防爆タイプとし、電気的にオフになるブレーキを安全装
置としてモータの入力と歯車の出力との間に設置するこ
とが好ましい。本発明の救出具は、車両のバッテリから
電力供給されるために可燃性の燃料がなく、多くの救出
作業において比較的安全である。必要とされるただ一つ
のメンテナンスは、定期的な歯車の潤滑化であり、これ
も救出具内に潤滑システムを設けることにより省略でき
る。
遊星歯車システムの回転リング歯車に接続されるアー
ムを有する歯車ボックスを持つ本発明で有用なアクチュ
エータは、航空機を飛行制御面に位置させるために利用
されるものを含む。このようなアクチュエータは、飛行
機の操舵を行う特殊な用途として設計された歯車システ
ムを開示する米国特許第5,106,354号の他に、米国特許
第4,721,016号、第4,742,730号、第4,825,723号及び第
5,120,285号を含む。
操作の容易性及び正確性のため、本発明の救出具には
安定な制御のための２本の腕部を持つ大きなハンドルが
装着され、ハンドルにはアーム拡張（裂断）又はアーム
閉塞（切断又は挟断）モードのいずれかでアームを作動
させるパワースイッチが装着されている。遊星歯車は、
着脱自在ピンを介して適切なアーム（高強度スプレッ
ダ、カッター、組み合わされたスプレッダ及びカッター
等）を装着した外部リング突起とともにリング歯車を駆
動する。これは、救出具を特別な状況に適合させること
を容易にする。両アームのいずれかが当初の位置から離
れるように移動し、又はより簡略化された構造のため
に、一方のアームが救出具のハウジングに固定され、他
方がそれに対して移動するように構成することがより好
ましい。
歯車によるトルク増加手段として特に望ましいコンフ
ィギュレーションは、従来のキャリア及び遊星サポート
ベアリングを除去した浮動遊星歯車を含んで成る複合遊
星含有歯車ボックスである。
電力供給（12ボルトDCバッテリ）が殆ど全ての車両か
ら利用でき、救出具から分離可能とするため、本発明の
救出具は軽量で（典型的なものは約30ポンドの重量であ
る）一人で効果的に利用でき、実質的により携帯可能に
している。また燃料を具備しないため、ガソリンで電力
供給される機器で必要とされる特別なキャリアを必要と
せずに容易に輸送できる。更に、厳しい条件下で単純に
機械的に操作される器具とほぼ同じように安全である。
好ましい態様の詳細な説明 図面を参照すると、図１に示した第１実施形態は本発
明の救出具10を示す。この救出具10は平滑な対向面を有
する拡張アーム12a、12bを有し、裂開又は拡張操作用に
特別に設計されている。救出具10は高トルクを発生する
ため、拡張アーム12a、12bは高強度工具鋼から成り、重
量を軽減させるために開口部が設けられている。アーム
12a、12bの拡張チップは中空でなく、開口のサイズに対
して好適な位置を選択するためのステップが形成されて
いる。
強力耐圧防爆モータ13は、電力供給ケーブル９を通し
て車両用バッテリのような12ボルトDCバッテリ（図示
略）により電力供給される。このモータ13は、図２に示
す歯車ボックスを直接駆動する。入力歯車14はモータ13
からの回転運動を太陽歯車17に伝達する。中央に位置す
る太陽歯車17は、遊星スピンドル歯車18に回転を生じさ
せてリング歯車19を駆動し、これにより固定されたアー
ム12bに対してアーム12aに必要な高トルクを与える。ア
ーム12aは１対のリング歯車の突起19aに着脱自在に装着
され、アーム12bはハウジング32に固定された１対の突
起19bに着脱自在に装着される。両アーム12a、12bは、
着脱自在ピン30（図６で最も明瞭に見ることができる）
によりそれぞれ駆動リング歯車突起19a及びハウジング
突起19bに装着されるために、救出状況に応じて他のア
ームと交換可能となる。図８は図５の救出具の分解図で
あり、これはピン30、歯車突起19a、19b及びアーム12
a、12bの対応する位置関係を示している。図９に示した
アーム120a、120bは、それぞれ湾曲した刃表面121a、12
1bを有する切断アームを例示している。図10に示したア
ーム220a、220bは、鋸歯状切断刃221a、221b及び拡張又
は裂断チップ222a、222bを有する最も一般的な有用性を
持っている。
ピン30は、携帯用リング30aと再使用できるコッター
タイプの閉塞クリップ30bを有する強力機械加工スチー
ルロッドを含んで構成される。
救出具10は、ハンドル11により把持される（図７で最
も明瞭に見ることができる）。ハンドル11はハウジング
32の壁面に固定され、救出具10を、より取扱い易くして
いる。このハンドル11は、救出具10の動作をオンオフす
るためのトリガスイッチ（図示略）を備えている。ま
た、第２のスイッチ（図示略）は歯車の駆動方向を切り
換えることを可能にし、これによりアームが切断又は拡
張コンフィギュレーションのいずれにあるかを変化させ
ることができ、あるいは一般的なユーティリティーアー
ムは所望の操作に応じて行なうことができる。ビニール
製のグリップ11a、11bにより、さらに把持が容易にな
る。
アーム12bは、分岐してハウジング突起19bに固定され
る。アーム12aは遊星出力駆動歯車18により駆動される
リング歯車19の突起19aに装着され、これによりアーム1
2a、12b間の運動は、アーム12aの動作によることにな
る。アーム12aはアーム12bの分岐部内に嵌合され、嵌合
時に両アームは完全に閉じた状態になる。
図３〜５に示した第２実施形態では、図１及び図２の
第１実施形態に示した直接入力歯車による駆動とは異な
り、プーリー駆動（オフセットトルク伝達駆動手段）15
による救出具10'が示されている。これは外に広がるモ
ータが無いため、よりコンパクトな設計を可能にする。
第２実施形態では、アーム12a'、12b'は完全に閉じた
状態で示されている。アーム12b'はハウジングに突起29
b及びピン30を介して装着される。アーム12a'は駆動リ
ング歯車29にリング歯車突起及びピン30を介して装着さ
れる。
作動時には図５に示すように、モータ13'が安全装置
付セーフブレーキ31及びシャフト13a'を介してプーリー
15を駆動する。次いでプーリー15a、15cを接続するプー
リーベルト15bが、太陽歯車17'に回転力を与えるために
太陽歯車のシャフト16に装着された歯車プーリー15cを
駆動する。太陽歯車17'は、第１実施形態と同様にスピ
ンドル歯車18'の多段遊星歯車を駆動する。太陽歯車17'
とスピンドル歯車18'を歯車接続すると、動いているア
ーム12a'に伝達されるトルクの増加に伴って回転速度が
減少する。
このようにして発生するアーム12a'、12bの先端にお
ける7500ポンドを越えるトルクは、切断のための別個の
開口を必要とすることなく狭い限定されたエリアから閉
塞したドア等を裂断するために利用できる。
以上のような歯車ボックス20には、メンテナンスのた
めに定期的に潤滑化するグリースフィッティング33が設
けられる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平４−56245（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−76561（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭63−35747（ＪＰ，Ｙ２) 欧州特許出願公開437651（ＥＰ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23D 29/00 B23D 17/04 A62B 37/00 B25B 27/00 B25B 7/00 B26B 15/00

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】回転拡張運動を行う拡張アームを有する携
    帯用救出具において、携帯可能なモータと、太陽歯車及
    び遊星歯車により前記モータの出力を低速及び高トルク
    に変換してリング歯車を内側から駆動する回転多段歯車
    手段と、前記リング歯車の外側に取り外し可能に装着さ
    れた少なくとも１本の拡張アームと、を含んでなること
    を特徴とする携帯用救出具。
  2. 【請求項２】携帯可能なモータが車両用バッテリにより
    電力供給できる電気モータであり、回転多段歯車手段
    は、前記モータの出力により駆動される太陽歯車と、該
    太陽歯車により駆動されてリング歯車に回転運動を生じ
    させる２以上の遊星歯車と、を有してなる請求項１に記
    載の携帯用救出具。
  3. 【請求項３】回転多段歯車手段のハウジングに、他方の
    拡張アームが着脱自在に装着されている請求項１又は請
    求項２記載の携帯用救出具。
  4. 【請求項４】他方の拡張アームが基端で分岐して回転多
    段歯車手段のハウジングに装着され、リング歯車に装着
    された拡張アームが前記分岐部分内に嵌合できるように
    位置する請求項３記載の携帯用救出具。
  5. 【請求項５】回転多段歯車手段に、モータの出力を太陽
    歯車へ伝達する１以上の入力歯車をさらに有する請求項
    ２記載の携帯用救出具。
  6. 【請求項６】オフセットトルク伝達駆動手段をさらに含
    む請求項１記載の携帯用救出具。
  7. 【請求項７】オフセットトルク伝達駆動手段が、モータ
    により駆動されるモータプーリーと、回転多段歯車手段
    の太陽歯車のシャフトに固定される太陽歯車プーリー
    と、前記モータプーリーの回転運動を前記太陽歯車プー
    リーに伝達する駆動ベルトと、からなる請求項６記載の
    携帯用救出具。
  8. 【請求項８】モータ及び太陽歯車が平行である請求項７
    記載の携帯用救出具。
  9. 【請求項９】両拡張アームが同一の広がりを持つチップ
    を有してなる自由端を有し、該チップに、鋸歯状の金属
    をしっかりとグリップして楔状の開口を形成することが
    できるようにステップが形成されている請求項７記載の
    携帯用救出具。
  10. 【請求項１０】拡張アームが工具鋼からなる請求項９記
    載の携帯用救出具。
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US08/094,502 1993-07-20
US07/952,688 1993-07-20
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