JP5531106B2 - 衝撃エネルギーアブソーバー - Google Patents
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Description
10a,10b 大型ショックアブソーバー
12 管(シリンダー)
14a 閉塞端部
14b 開放端部
16 フランジ
18 減衰物質(UHMW‐PE物質)
20 プランジャ
22 スリーブ
24 ファスナー
26 受け部
28 円錐形端部
30 中空シャフト部分
32 フランジ部分
34 シート
40a,40b 半体
42 平先ネジ山付きスチールバー
50 機関車
60 シリンダー
62 スプリング
64 バッファープレート
68 減衰物質
70 プランジャアセンブリ
72 プランジャ
74 受けスリーブアセンブリ
76 シート
Claims (30)
- 衝突エネルギーアブソーバーであって、該衝突エネルギーアブソーバーは、
外部シート面を有し、かつ衝突速度が増加すると変化する臨界応力値、および超高分子量を有する固体状超高分子量減衰物質体と、
前記固体状超高分子量減衰物質体を閉じ込めるよう構成された管と、
前記固体状超高分子量減衰物質体の前記シート面に配置される遠位端部を有するプランジャシャフトと、を備え、
前記プランジャシャフトは、前記管および前記固体状超高分子量減衰物質体に対応する断面積および長さを有し、前記プランジャシャフトの断面積および速度に基づいた前記固体状超高分子量減衰物質体の前記臨界応力値に達するまで、前記プランジャシャフトが衝撃エネルギーに応じて前記固体状超高分子量減衰物質体のシート面を圧縮するよう構成され、前記プランジャシャフトの前に隣接する前記固体状超高分子量減衰物質体において、液体状態への相転移が生じ、前記プランジャシャフトの移動のストロークに達するまで、または前記衝撃エネルギーが吸収されるまで、前記プランジャシャフトは、前記固体状超高分子量減衰物質体内へ移動し、前記プランジャシャフトに隣接する前記固体状超高分子量減衰物質体は、固体に戻る相転移が引き起こされ、前記プランジャシャフトを前記固体状超高分子量減衰物質体内にロックする、衝突エネルギーアブソーバー。 - 前記プランジャシャフトの前記遠位端部が円錐であり、かつ前記固体状超高分子量減衰物質体の前記シート面は、前記前記プランジャシャフトの円錐の遠位端部を受容する凹状部を有する、請求項1に記載の衝突エネルギーアブソーバー。
- 前記管が、前記シート面に隣接する開放端部、および遠位閉塞端部を有する、請求項1に記載の衝突エネルギーアブソーバー。
- 前記管の前記閉塞端部にフランジをさらに含む、請求項3に記載の衝突エネルギーアブソーバー。
- 前記管の前記開放端部の周囲に固定され、かつ前記プランジャシャフトを取り囲むスリーブをさらに含む、請求項3に記載の衝突エネルギーアブソーバー。
- 前記スリーブは、前記プランジャシャフトの周囲に受け部を含む、請求項5に記載の衝突エネルギーアブソーバー。
- 前記減衰物質は、前記管を半径方向に満たしている、請求項3に記載の衝突エネルギーアブソーバー。
- 前記プランジャシャフトは中空部分を含む、請求項1に記載の衝突エネルギーアブソーバー。
- 前記プランジャシャフトは、前記プランジャシャフトの前記遠位端部と反対側に取り付けられるフランジを含む、請求項1に記載の衝突エネルギーアブソーバー。
- 前記固体状超高分子量減衰物質体が、超高分子量ポリエチレンである、請求項1に記載の衝突エネルギーアブソーバー。
- 前記減衰物質体の前記臨界応力値が、25ksiより大きい、請求項1に記載の衝突エネルギーアブソーバー。
- 前記衝撃エネルギーが82,260ft-lbまたはそれ以上である、請求項1に記載の衝突エネルギーアブソーバー。
- 衝突エネルギー吸収方法であって、
外部シート面を有し、かつ衝突速度が増加すると変化する臨界応力値、および超高分子量を有する固体状超高分子量減衰物質体を閉じ込めるステップと、
前記固体状超高分子量減衰物質体の前記シート面に位置する遠位端部を有するプランジャシャフトを配置するステップと、
前記プランジャシャフトの断面積および速度に基づいた前記固体状超高分子量減衰物質体の前記臨界応力値に達するまで、前記固体状超高分子量減衰物質体のシート面を圧縮するような速度で前記プランジャシャフトに衝撃を与えるステップであって、前記プランジャシャフトの前に隣接する前記固体状超高分子量減衰物質体において、液体状態への相転移が生じ、前記プランジャシャフトの移動のストロークに達するまで、または衝撃エネルギーが吸収されるまで、前記プランジャシャフトは、前記固体状超高分子量減衰物質体内へ移動し、前記プランジャシャフトに隣接する前記固体状超高分子量減衰物質体は、固体に戻る相転移が引き起こされ、前記プランジャシャフトを前記固体状超高分子量減衰物質体内にロックする、ステップと、
を備える衝突エネルギー吸収方法。 - 前記プランジャシャフトの前記遠位端部が円錐であり、かつ前記固体状超高分子量減衰物質体の前記シート面は、前記前記プランジャシャフトの円錐の遠位端部を受容する凹状部を有する、請求項13に記載の方法。
- 前記閉じ込めるステップが、前記シート面に隣接する開放端部、および遠位閉塞端部を有する管内に前記固体状超高分子量減衰物質体を配置するステップを含む、請求項13に記載の方法。
- 前記管の前記閉塞端部にフランジを配置するステップをさらに含む、請求項15に記載の方法。
- 前記管の前記開放端部の周囲に固定され、かつ前記プランジャシャフトを取り囲むスリーブを追加するステップをさらに含む、請求項15に記載の方法。
- 前記スリーブは、前記プランジャシャフトの周囲に受け部を含む、請求項17に記載の方法。
- 前記減衰物質は、前記管を半径方向に満たしている、請求項15に記載の方法。
- 前記プランジャシャフトの一部を空洞化するステップをさらに含む、請求項13に記載の方法。
- 前記プランジャシャフトの前記遠位端部と反対側にフランジを追加するステップをさらに含む、請求項13に記載の方法。
- 前記固体状超高分子量減衰物質体が、超高分子量ポリエチレンである、請求項13に記載の方法。
- 前記減衰物質体の前記臨界応力値が、25ksiより大きい、請求項13に記載の方法。
- 前記衝撃エネルギーが82,260ft-lbまたはそれ以上である、請求項13に記載の方法。
- 衝突エネルギーアブソーバーであって、該衝突エネルギーアブソーバーは、
衝突速度が増加すると変化する臨界応力値、および超高分子量を有する固体状超高分子量減衰物質体と、
前記固体状超高分子量減衰物質体を閉じ込めるよう構成された管と、
前記固体状超高分子量減衰物質体に隣接する遠位端部を有するプランジャシャフトと、を備え、
前記プランジャシャフトは、前記管および前記固体状超高分子量減衰物質体に対応する断面積および長さを有し、前記プランジャシャフトの断面積および速度に基づいた前記固体状超高分子量減衰物質体の前記臨界応力値に達するまで、前記プランジャシャフトが衝撃エネルギーに応じて前記固体状超高分子量減衰物質体のシート面を圧縮するよう構成され、前記プランジャシャフトの前に隣接する前記固体状超高分子量減衰物質体において、液体状態への相転移が生じ、前記プランジャシャフトの移動のストロークに達するまで、または前記衝撃エネルギーが吸収されるまで、前記プランジャシャフトは、前記固体状超高分子量減衰物質体内へ移動し、前記プランジャシャフトに隣接する前記固体状超高分子量減衰物質体は、固体に戻る相転移が引き起こされ、前記プランジャシャフトを前記固体状超高分子量減衰物質体内にロックする、衝突エネルギーアブソーバー。 - 前記減衰物質体の前記臨界応力値が、25ksiより大きい、請求項25に記載の衝突エネルギーアブソーバー。
- 前記衝撃エネルギーが82,260ft-lbまたはそれ以上である、請求項25に記載の衝突エネルギーアブソーバー。
- 衝突エネルギー吸収方法であって、
衝突速度が大きくなると増加する臨界応力値、および超高分子量を有する固体状超高分子量減衰物質体を閉じ込めるステップと、
前記固体状超高分子量減衰物質体に隣接して位置する遠位端部を有するプランジャシャフトを配置するステップと、
前記プランジャシャフトの断面積および速度に基づいた前記固体状超高分子量減衰物質体の前記臨界応力値に達するまで、前記固体状超高分子量減衰物質体を圧縮するような速度で前記プランジャシャフトに衝撃を与えるステップであって、前記プランジャシャフトの前に隣接する前記固体状超高分子量減衰物質体において、液体状態への相転移が生じ、前記プランジャシャフトの移動のストロークに達するまで、または衝撃エネルギーが吸収されるまで、前記プランジャシャフトは、前記固体状超高分子量減衰物質体内へ移動し、前記プランジャシャフトに隣接する前記固体状超高分子量減衰物質体は、固体に戻る相転移が引き起こされ、前記プランジャシャフトを前記固体状超高分子量減衰物質体内にロックする、ステップと、
を備える衝突エネルギー吸収方法。 - 前記減衰物質体の前記臨界応力値が、25ksiより大きい、請求項28に記載の方法。
- 前記衝撃エネルギーが82,260ft-lbまたはそれ以上である、請求項28に記載の方法。
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