(57)【要約】【課題】アイソレーターの実施形態を提供すること。【解決手段】アイソレーター（１６、５０）の実施形態は、いくつかの３パラメーターアイソレーターを用いる宇宙船絶縁システム（１０）の実施形態である。一実施形態では、アイソレーターは、外部から加圧されているダンパーアッセンブリ（７８）と、熱的補償器（８０）とを含み、熱的補償器（８０）は、外部から加圧されているダンパーアッセンブリの外部に位置付けされている。そして、ダンパーアッセンブリは、ダンパーアッセンブリハウジング（８８）と、減衰流体で充填されるように構成されている第１の液圧チャンバー（１０２）とを含む。第１の液圧チャンバーは、ダンパーアッセンブリハウジングの中に位置付けされており、熱的補償器に流体連結されている。第１のベローズ（８４）は、ダンパーアッセンブリハウジングの中に配設されており、第１の液圧チャンバーの内周の境界を定めており、第１の液圧チャンバーが減衰流体で充填されると、第１のベローズが外部から加圧されるようになっている。【選択図】図４
2014190541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から加圧されているダンパーアッセンブリ（７８）であって、
ダンパーアッセンブリハウジング（８８）、
前記ダンパーアッセンブリハウジングの中にある第１の液圧チャンバー（１０２）であって、減衰流体で充填されるように構成されている第１の液圧チャンバー（１０２）、および、
前記ダンパーアッセンブリハウジングの中に配設されている第１のベローズ（８４）であって、前記第１の液圧チャンバーの内周の境界を定めており、前記第１の液圧チャンバーが前記減衰流体で充填されると、前記第１のベローズが外部から加圧されるようになっている第１のベローズ（８４）
を含む、外部から加圧されているダンパーアッセンブリ（７８）と、
前記外部から加圧されているダンパーアッセンブリの外部にある熱的補償器（８０）であって、前記第１の液圧チャンバーに流体連結されている熱的補償器（８０）と
を含む、アイソレーター（１６、５０）。
【請求項２】
請求項１に記載のアイソレーター（１６、５０）において、前記熱的補償器（８０）が、熱的補償器チャンバー（１２４）を含み、前記熱的補償器チャンバー（１２４）は、前記第１の液圧チャンバー（１０２）に流体連結されており、前記アイソレーターの動作中に、前記第１の液圧チャンバー（１０２）と減衰流体を交換するように構成されており、前記ダンパーアッセンブリ（７８）が、ダンパーアッセンブリピストン（９０）をさらに含み、前記ダンパーアッセンブリピストン（９０）は、前記熱的補償器（８０）に固定して連結されており、前記熱的補償器（８０）とともに、前記ダンパーアッセンブリハウジング（８８）に対して並進するように構成されており、前記アイソレーターが、流路（１３４）をさらに含み、前記流路（１３４）は、前記ダンパーアッセンブリピストンを通して形成されており、前記第１の液圧チャンバー（１０２）を前記熱的補償器チャンバー（１２４）に流体連結させている、アイソレーター（１６、５０）。
【請求項３】
請求項２に記載のアイソレーター（１６、５０）において、前記熱的補償器（８０）が、前記熱的補償器チャンバー（１２４）を含有する熱的補償器ハウジング（１１２）をさらに含み、前記アイソレーターが、前記ダンパーアッセンブリピストン（９０）から前記熱的補償器ハウジングへ延在するピストンシャフト（１１８）をさらに含む、アイソレーター（１６、５０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]本発明は、概して、宇宙船絶縁システムに関し、より詳細には、熱的補償器が流体連結されているダンパーアッセンブリの外部に位置付けされている熱的補償器を有するアイソレーターの実施形態に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]制御モーメントジャイロスコープの配列（ａｒｒａｙｓ）、リアクションホイールの配列、および、姿勢調節の目的のために宇宙船の上で展開させられる他のそのようなデバイスは、動作中に振動力を発生させる。一般に、そのような姿勢調節デバイスから発生させられた振動力が、宇宙船本体部を通して、宇宙船によって運搬される任意の振動に敏感な構成要素（例えば、光学的ペイロード）へ伝達されることを最小化するために、振動絶縁システムが用いられている。振動絶縁システムは、一般に、いくつかの個々の振動アイソレーター（典型的に、３〜８個のアイソレーター）を含み、それらは、宇宙船ペイロードと宇宙船本体部との間に、マルチポイント取り付け配置で位置付けされている。振動絶縁システムの性能の大部分は、システムの中に含まれるアイソレーターの数、アイソレーターが配置されている様式、および、それぞれの個々のアイソレーターの振動減衰特性によって決定される。３パラメーターアイソレーターを用いる振動絶縁システム（３パラメーターアイソレーターは、直列に連結された二次的なばねとダンパーとに並列な一次的なばねとして機械的に作動する）は、粘弾性のアイソレーターなどのような他のタイプの受動的なアイソレーターを用いる振動絶縁システムと比較して、高周波数の振動力（一般に、「ジッター」と称される）の優れた減衰を提供する。３パラメーターアイソレーターは、有利には、単一自由度（「ＤＯＦ」）のデバイスとして実施することが可能であり、それは、単一の長手方向軸線に沿って減衰を提供する。単一ＤＯＦの３パラメーターアイソレーターの例は、現在、Ｍｏｒｒｉｓｔｏｗｎ，ＮｅｗＪｅｒｓｅｙに本社を置くＨｏｎｅｙｗｅｌｌ，Ｉｎｃ．によって開発および市販されているＤ−ＳＴＲＵＴ（登録商標）アイソレーターである。
【０００３】
[0003]３パラメーターアイソレーターは、熱的補償デバイスを装備させられることが多く、熱的補償デバイスは、温度の変化に起因して減衰流体の体積が変動するので、ダンパーアッセンブリの中の減衰流体の圧力を調整する。共通の設計によって、熱的補償器は、ダンパーアッセンブリハウジングの中に入れ子にされている（ｎｅｓｔｅｄ）。そのような入れ子設計の結果として、熱的補償器の寸法および動作能力は、ダンパーアッセンブリのサイズによって、本質的に制限される。３パラメーターアイソレーターが、軌道上で遭遇するタイプの衝撃の少ない短いストローク範囲の環境だけで動作することを必要とする場合には、動作温度範囲、および、減衰流体の体積の変化も比較的に制限される傾向にあるので、そのような設計制約は許容可能である。しかし、３パラメーターアイソレーターが衝撃の大きい長いストローク範囲の条件の下で動作することも必要とする場合には、熱的補償器が、比較的に高い動作温度において、ダンパーアッセンブリの中の流体圧力を調整することが望ましい可能性がある。ダンパーアッセンブリの特定の寸法（例えば、外径）を増加させて、それに対応して、熱的補償器構成要素のサイズの増加を可能にすることができるが、これは、３パラメーターアイソレーターの全体サイズおよび全体重量に関して著しいペナルティーを結果として生じさせる。また、熱的補償器サイズのそのような増加は、熱的補償器チャンバーの全体サイズの望ましくない増加、したがって、減衰流体の全体体積および全体重量の増加も結果として生じさる。
【０００４】
[0004]したがって、長いストローク／高い衝撃荷重の動作状態の下で、ダンパーアッセンブリの中の減衰流体圧力を調整するのに適切な熱的補償器を有する、３パラメーターアイソレーターなどのようなアイソレーターの実施形態を提供することが望ましい。理想的には、そのようなアイソレーターの実施形態は、ダンパーアッセンブリの全体サイズおよび全体重量を最小化することを可能にすることとなり、また、一方で、熱的補償器構成要素の選択のより多くの自由を可能にし、例えば、熱的補償器が比較的に高い始動圧力で与えられることを可能にし、および／または、減衰流体の全体体積および全体重量の低減を可能にする。より全体的に、いくつかのそのようなアイソレーターを用いる宇宙船絶縁システムの実施形態を提供することが望ましいこととなる。本発明の実施形態の他の望ましい特徴および特性は、添付の図面および前述の背景技術を併せて考慮して、以下に続く詳細な説明、および、添付の特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５，３３２，０７０号
【特許文献２】米国特許第７，１８２，１８８Ｂ２号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
[0005]３パラメーターアイソレーターなどのようなアイソレーターの実施形態が提供される。一実施形態では、アイソレーターは、外部から加圧されているダンパーアッセンブリと、熱的補償器とを含み、熱的補償器は、外部から加圧されているダンパーアッセンブリの外部に位置付けされている。そして、ダンパーアッセンブリは、ダンパーアッセンブリハウジングと、減衰流体で充填されるように構成されている第１の液圧チャンバーとを含む。第１の液圧チャンバーは、ダンパーアッセンブリハウジングの中に位置付けされており、熱的補償器に流体連結されている。第１のベローズは、ダンパーアッセンブリハウジングの中に配設されており、第１の液圧チャンバーの内周の境界を定めており、第１の液圧チャンバーが減衰流体で充填されると、第１のベローズが外部から加圧されるようになっている。
【０００７】
[0006]宇宙船と宇宙船ペイロードとの間の振動の伝達を最小化させるための絶縁システムの実施形態が、さらに提供される。一実施形態では、絶縁システムは、複数の３パラメーターアイソレーターと、取り付けハードウェアとを含み、取り付けハードウェアは、複数の３パラメーターアイソレーターに連結されており、複数の３パラメーターアイソレーターを宇宙船に取り付けるように構成されている。３パラメーターアイソレーターのそれぞれは、外部から加圧されているダンパーアッセンブリと、熱的補償器とを含み、熱的補償器は、外部から加圧されているダンパーアッセンブリの外部に位置付けされている。そして、ダンパーアッセンブリは、ダンパーアッセンブリハウジングと、減衰流体で充填されるように構成されている第１の液圧チャンバーとを含む。第１の液圧チャンバーはダンパーアッセンブリハウジングの中に位置付けされており、熱的補償器に流体連結されている。第１のベローズが、ダンパーアッセンブリハウジングの中に配設されており、第１の液圧チャンバーの内周の境界を定めており、第１の液圧チャンバーが減衰流体で充填されると、第１のベローズが、外部から加圧されるようになっている。
【０００８】
[0007]以下、本発明の少なくとも１つの例が、以下の図と併せて説明されることとなり、図において、同様の数字は、同様の要素を表している。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】[0008]本発明の例示的な実施形態による、宇宙船とペイロードとの間の振動の伝達を減衰させるのに適切な６自由度の８個のアイソレーターを用いる宇宙船絶縁システムの簡略図である。
【図２】[0009]先行技術の教示にしたがって図示されている例示的な３パラメーター振動アイソレーターの概略図である。
【図３】[0010]２パラメーターアイソレーター、および、減衰されないデバイスの伝達性プロファイルと比較して、図２に示されている３パラメーターアイソレーターの伝達性プロファイルを図示する、周波数（横軸）対ゲイン（縦軸）の伝達性のプロットである。
【図４】[0011]図１に示されている絶縁デバイスのうちの１つまたはすべてとして使用するのに適切な、例示的な３パラメーターアイソレーターの断面図であり、例示的な３パラメーターアイソレーターは、外部から加圧されているダンパーアッセンブリと熱的補償器とを含み、熱的補償器は、ダンパーアッセンブリに流体連結されており、熱的補償器は、高温および高い流体体積の動作状態の下で、減衰流体圧力を所望の範囲内に維持することができる。
【図５】[0012]例示的な外部から加圧されているダンパーアッセンブリと、遠隔に位置付けされている熱的補償器とをより詳細に図示する、図４に示されている３パラメーターアイソレーターの等角断面図である。
【図６】例示的な外部から加圧されているダンパーアッセンブリと、遠隔に位置付けされている熱的補償器とをより詳細に図示する、図４に示されている３パラメーターアイソレーターの分解断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
[0013]以下の詳細な説明は、本質的に単に例示的なものであり、本発明を、または、本発明の用途および使用を限定することを意図していない。そのうえ、先述の背景技術または以下の詳細な説明の中で提示される任意の理論によって境界を定められる意図は存在しない。
【００１１】
[0014]以下は、３パラメーターアイソレーターなどのようなアイソレーターの例示的な実施形態を説明しており、アイソレーターは、改善されたダンパー外部の熱的補償器を含む。すなわち、熱的補償器が、ダンパーアッセンブリの外部に位置付けされており、熱的補償器が、ダンパーアッセンブリに流体連結されている。熱的補償器の外部配置に起因して、ダンパーアッセンブリの全体サイズおよび全体重量の対応する増加なしに、熱的補償器の寸法を増加させることが可能である。そのような構造的構成によって、熱的補償器構成要素が最適にサイズ決めされることが可能になり、複数の利益を提供し、複数の利益は、以下のもののうちの１つまたは複数の低減を含むことが可能であり、すなわち、それは、ダンパーアッセンブリの中のベローズの内径および外径、ダンパーアッセンブリハウジングの内径および外径、ダンパーアッセンブリピストンの長さ、減衰流体の全体体積、（もし、含まれれば）熱的補償器の中に含有されている熱的補償器プリロードばねの長さ、アイソレーターの全体重量、ならびに／または、分析および検証の反復サイクル時間である。そのうえ、好適な実施形態では、アイソレーターは、外部から加圧されているダンパーアッセンブリ（すなわち、１つまたは複数の外部から加圧されているベローズを含有するダンパーアッセンブリ）を含み、高い衝撃負荷条件の下でアイソレーターがゆがむ可能性を減少させる。
【００１２】
[0015]後述のアイソレーターの実施形態は、特に有用な事例であり得、宇宙船の打ち上げ時に、および、宇宙で展開される間（本明細書で「軌道上」と称される）に、アイソレーターの動作を要求するミッション要求を有する衛星または他の宇宙船の上で、アイソレーターが展開させられる。そのような場合には、アイソレーターは、事実上、２つの異なるモード、すなわち、（ｉ）軌道上モード（軌道上モードの間には、衝撃の少ない高周波数振動が、アイソレーターを通して伝達される）、および、（ｉｉ）打ち上げモード（打ち上げモードの間には、著しい衝撃の高荷重が、より低い周波数でアイソレーターを通して伝達される）で動作することが必要とされる。打ち上げモードの間、ダンパーアッセンブリは、著しい量の運動エネルギーを消散させることを必要とする可能性があり、そのことは、減衰流体の温度および体積の顕著な増加を結果として生じさせる。この減衰流体の体積の増加は、熱的補償器によって十分に収容されない場合には、ダンパーアッセンブリの中の望ましくない圧力の上昇、および、リークの可能性を結果として生じさせ得る。本明細書で説明されているダンパー外部の熱的補償器は、高い衝撃荷重／大きいストローク動作状態（宇宙船の打ち上げ時に遭遇するものなど）の間に起こり得るそのような高い動作温度の存在下において、減衰流体圧力を許容可能な制限値の中に維持することによって、また、一方では、低いストローク動作状態（アイソレーターの打ち上げ後、軌道上動作の間に遭遇するものなど）の間に起こり得る減衰流体の温度および体積のより小さな変動を収容することによって、そのような二重の機能性を支持している。
【００１３】
[0016]上述のタイプの軌道上および打ち上げモードにおいて信頼性のある動作が可能である従来の設計のアイソレーターは、たとえあったとしてもほとんどなく、従来の設計のアイソレーターは、従来から、少なくとも部分的に、打ち上げロックデバイスの使用に起因して、そのようなデュアルモード動作を提供することを必要とされなかった。具体的には、宇宙船絶縁システムにいくつかの打ち上げロックを装備することが一般的なやり方であり、打ち上げロックは、宇宙船とペイロード支持構造体（パレットまたはベンチ）との間に、アイソレーターと並列に位置付けされる。宇宙船の打ち上げ時に、打ち上げロックは、宇宙船と固定された空間関係で、ペイロード支持構造体を維持する。そうしている間に、打ち上げロックは、宇宙船の打ち上げ時にアイソレーターの周りに発生する著しい慣性荷重または衝撃荷重を脇へそらし（ｓｈｕｎｔ）、アイソレーターをそうでなければ起こり得る損傷から保護する。打ち上げ後の所望の時点において、打ち上げロックアッセンブリは、ペイロード支持構造体と宇宙船との間で相対的な移動を可能にするように作動させられる。例えば、宇宙船絶縁システムが、いくつかの単一ＤＯＦの上述のタイプの３パラメーターアイソレーターを含む実装形態では、打ち上げ前に、アイソレーターを打ち上げロックアッセンブリによって圧縮状態に維持することが可能である。アイソレーターは、その圧縮された位置でプリロードを与えられ、設計位置または自由長位置に向けて付勢されている。打ち上げロックが解放されると、アイソレーターは、設計位置へ軸線方向に伸長し、ペイロード支持構造体を宇宙船本体部から外向きに変位させる。ここで、ペイロード支持構造体（アイソレーターによって支持されるか、または、アイソレーターの「上に浮かんでいる」）は、宇宙船に対して移動することが可能であり、アイソレーターは、ペイロード支持構造体と宇宙船本体部との間に伝達される振動を減衰させるように集合的に機能する。
【００１４】
[0017]宇宙船の打ち上げ時に、アイソレーターを衝撃荷重から保護するが、打ち上げロックの使用は、いくつかの不利益に関連する。複数の打ち上げロックの使用は、追加的な部品数、重量、およびハードウェアコストを宇宙船絶縁システムに加える。打ち上げロックシステムの初期セットアップおよび微調整は、かなり大きな労働力を要し、より高い労働コストおよび製造時間を結果として生じさせる。打ち上げロックシステムの信頼性は、最善ではない可能性がある。さらなる欠点として、多くの打ち上げロックが、発火（ｐｙｒｏｔｅｃｈｎｉｃ）デバイスを利用して作動させられ、発火デバイスは、爆発させられたときに望ましくないほど高い衝撃力を生成する傾向があるので、望ましくないほど高い衝撃力が、ペイロードまたは宇宙船構成要素を破壊し得る可能性がある。最後に、宇宙船の打ち上げ時に、打ち上げロックがアイソレーターの周りの振動力を脇へそらせるので、打ち上げロックシステムの使用は、宇宙船の打ち上げ時に発生させられる高い衝撃荷重から、限定的なペイロードの絶縁を結果として生じさせる。これらの不利益は、上述のタイプのデュアルレンジのアイソレーターの使用を通して克服することが可能であり、それは、打ち上げロックの必要性を取り除く。したがって、宇宙船絶縁システムが、１つまたは複数の打ち上げロックと組み合わせた後述のデュアルレンジのアイソレーターを含み得るという可能性は、まったく除外される訳ではないが、複数の後述のデュアルレンジのアイソレーターを含み、かつ、打ち上げロックがない宇宙船絶縁システムを生成することが可能である。
【００１５】
[0018]単一ＤＯＦ（軸線方向の減衰）の３パラメーターアイソレーターの例が、図４〜図６と併せて後述されており、３パラメーターアイソレーターは、ダンパー外部の熱的補償器を含み、宇宙船の打ち上げ時に遭遇するような高い衝撃条件の下で動作することが可能であり、かつ、軌道上動作時に遭遇するような衝撃の少ない高周波数条件の下で動作することが可能である。しかし、最初に、宇宙船絶縁システムの包括的な説明が、図１と併せて以下に提供されており、宇宙船絶縁システムの中に含まれ得る３パラメーターアイソレーターの概要的な説明が、図２および図３と併せて以下に提供されている。本明細書では、マルチポイント宇宙船絶縁システムの中に展開される単一ＤＯＦの３パラメーターアイソレーターの文脈で主に説明されているが、ダンパー外部の熱的補償器を含むアイソレーターの実施形態は、複数ＤＯＦの絶縁を提供する３パラメーターアイソレーター、および、２パラメーターアイソレーターなどのような、他のタイプのアイソレーターとして実施することが可能であるということが強調される。そのうえ、後述のアイソレーターの実施形態は、陸上輸送の絶縁システム、水中輸送の絶縁システム、および、空中輸送の絶縁システムなどのような、宇宙船絶縁システム以外のマルチポイント絶縁システムの中で用いることが可能である。
【００１６】
[0019]図１は、宇宙船絶縁システム１０の簡略図であり、宇宙船絶縁システム１０は、本発明の例示的な実施形態にしたがって図示されており、衛星などのような宇宙船１２から、宇宙船１２によって運搬されているペイロード１４への振動の伝達を低減させるのに大変適切である。絶縁システム１０は、複数の絶縁デバイスまたはアイソレーター１６を含み、それは、ペイロード１４に機械的に連結され、ペイロード１４を集合的に支持している。好適な実施形態では、宇宙船１２の軌道上動作の間、および、宇宙船１２の打ち上げの間の両方において、アイソレーター１６は、宇宙船１２とペイロード１４との間で伝達される振動および衝撃力を低減させる役割を果たす。この理由のために、アイソレーター１６は、以下では「デュアルモードアイソレーター１６」と称することが可能である。デュアルモードアイソレーター１６の反対側端部は、複数の取り付けブラケット２０を利用して、宇宙船取り付けインターフェース１８に取り付けられている。デュアルモードアイソレーター１６は、有利には、単一自由度のダンパーとして実施され、単一自由度のダンパーは、それぞれ、軸線方向の減衰を提供する。アイソレーター１６は、マルチポイント取り付け配置で位置付けされている。この特定の例では、絶縁システム１０は、８個のアイソレーター１６を含み、８個のアイソレーター１６は、八腕類（ｏｃｔｏｐｏｄ）の取り付け配置で位置付けされ、６自由度（「６−ＤＯＦ」）で高忠実度（ｈｉｇｈ  ｆｉｄｅｌｉｔｙ）の減衰を提供する。さらなる実施形態では、絶縁システム１０は、より少ない数の絶縁デバイス、または、より大きい数の絶縁デバイスを含むことが可能であり、絶縁デバイスは、他の取り付け配置に位置付けすることが可能である。例えば、代替的な実施形態では、絶縁システム１０は、６個のアイソレーター１６を含むことが可能であり、６個のアイソレーター１６は、六脚類（ｈｅｘａｐｏｄ）の取り付け配置で、または、スチュワート（Ｓｔｅｗａｒｔ）プラットフォームタイプの取り付け配置で位置付けされる。
【００１７】
[0020]特定の実施形態では、ペイロード１４は、光学的ペイロードまたはセンサーの組（ｓｅｎｓｏｒ  ｓｕｉｔｅ）などのような、振動敏感な構成要素の形態をとることが可能である。絶縁システム１０は、宇宙船１２の上の振動発生源から宇宙船取り付けインターフェース１８を通してペイロード１４への振動の伝達を最小化する役割を果たすことが可能である。同様に、上述のように、絶縁システム１０は、宇宙船の打ち上げ時に、宇宙船取り付けインターフェース１８を通したペイロード１４への衝撃力の伝達を最小化する役割を果たすことが可能である。他の実施形態では、ペイロード１４は、１つまたは複数の振動発生デバイスを含むことが可能であり、絶縁システム１０は、ペイロード１４から、宇宙船１２、および、宇宙船１２の上に展開される任意の振動に敏感な構成要素への振動の伝達を低減させる役割を果たすことが可能である。この後者の点について、ペイロード１４は、１つまたは複数のリアクションホイールまたは制御モーメントジャイロスコープなどのような、宇宙船１２の姿勢調節で利用される１つまたは複数の回転デバイスを含むことが可能である。
【００１８】
[0021]図２は、例示的な３パラメーターアイソレーター２２の概略図であり、３パラメーターアイソレーター２２は、ペイロード「Ｐ」と宇宙船「Ｓ／Ｃ」との間に機械的に連結されており、先行技術の教示にしたがって図示されている。図２にモデル化されているように、３パラメーターアイソレーター２２は、以下の機械的な要素または構成要素、すなわち、（ｉ）第１のばね構成要素ＫＡ（第１のばね構成要素ＫＡは、ペイロードＰとホスト宇宙船Ｓ／Ｃとの間に機械的に連結されている）と、（ｉｉ）第２のばね構成要素ＫＢ（第２のばね構成要素ＫＢは、第１のばね構成要素ＫＡと並列に、ペイロードＰと宇宙船Ｓ／Ｃとの間に機械的に連結されている）と、（ｉｉｉ）ダンパーＣＡ（ダンパーＣＡは、第１のばね構成要素ＫＡと並列に、および、第２のばね構成要素ＫＢと直列に、ペイロードＰと宇宙船Ｓ／Ｃとの間に機械的に連結されている）とを含む。３パラメーターアイソレーター２２の伝達性は、以下の等式によって表現される。
【００１９】
【数１】
2014190541.tif 000003
【００２０】
ここで、Ｔ（ω）は、伝達性であり、Ｘｏｕｔｐｕｔ（ω）は、ペイロードＰの出力運動であり、Ｘｉｎｐｕｔ（ω）は、宇宙船Ｓ／Ｃによってアイソレーター２２に与えられる入力運動である。
【００２１】
[0022]図３は、２パラメーターアイソレーター（曲線２６）および減衰されないデバイス（曲線２８）と比較して、３パラメーターアイソレーター２２（曲線２４）の減衰特性を図示する伝達性のプロットである。図３において３０で指示されているように、減衰されないデバイス（曲線２８）は、閾値（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）周波数において、望ましくない高いピークゲインを提供し、閾値周波数は、図示されている例では、１０ヘルツよりもやや小さい。比較によって、２パラメーターデバイス（曲線２６）は、ピーク周波数において、大幅に低いピークゲインを提供するが、閾値周波数の後の周波数の増加につれて、望ましくなく徐々に減少すること（「ロールオフ（ｒｏｌｌ−ｏｆｆ）」と称される）がまさっている。図示されている例では、２パラメーターデバイス（曲線２６）のロールオフは、おおよそ２０デシベル毎ディケード（「ｄＢ／ｄｅｃａｄｅ」）である。最後に、３パラメーターデバイス（曲線２４）は、図３において水平線３４によって指示されているように、２パラメーターデバイス（曲線２６）によって実現されるものと実質的に同等の低いピークゲインを提供し、かつ、約４０ｄＢ／ｄｅｃａｄｅの比較的に急勾配のロールオフをさらに提供する。したがって、３パラメーターデバイス（曲線２４）は、曲線２４および２６によって境界を定められた領域３２によって、図３において定量化されているように、より高い周波数において大幅に低い伝達性を提供する。非限定的な例として、３パラメーターアイソレーターのさらなる議論は、１９８４年１月２６日に発行された「ＴＨＲＥＥ  ＰＡＲＡＭＥＴＥＲ  ＶＩＳＣＯＵＳ  ＤＡＭＰＥＲ  ＡＮＤ  ＩＳＯＬＡＴＯＲ」という発明の名称の米国特許第５，３３２，０７０号、および、２００７年２月２７日に発行された「ＩＳＯＬＡＴＯＲ  ＵＳＩＮＧ  ＥＸＴＥＲＮＡＬＬＹ  ＰＲＥＳＳＵＲＩＺＥＤ  ＳＥＡＬＩＮＧ  ＢＥＬＬＯＷＳ」という発明の名称の米国特許第７，１８２，１８８Ｂ２号に見出すことが可能であり、その両方とも、本出願の譲受人に譲渡されている。
【００２２】
[0023]図４は、図１に示されているデュアルレンジのアイソレーター１６のうちの１つまたはすべての使用に適切な、デュアルレンジの３パラメーターアイソレーター５０の例示的な実施形態の断面図である。例示的なデュアルレンジのアイソレーター５０は、第１の端部部分５４（本明細書で「ベース端部部分５４」と称される）、および、反対側端部部分５６（本明細書で「上側終端端部５６」と称される）を有する、軸線方向に細長い環状構造体の形態を前提とするアイソレーターハウジング５２を含む。「上側」、「下側」、「ベース」などのような用語は、本明細書では、図４〜図６に示されているように、図示されているアイソレーター１６の配向に関する便利な基準枠を提供するように利用されている。しかし、図示されている配向は、非常に任意性があり、アイソレーター５０は、三次元空間において任意の配向であることを前提とすることが可能であるということが認識されるであろう。アイソレーター５０が宇宙船絶縁システムの中で展開されるとき、ベース端部部分５４は、直接的にまたは間接的に、ホスト宇宙船に（例えば、図１に示されているように、取り付けブラケット２０を利用して）取り付けることが可能であり、一方、アイソレーター５０の上側終端端部５６は、直接的にまたは間接的に、宇宙船ペイロードに装着されている（例えば、上側終端端部５６は、宇宙船ペイロードを支持するベンチまたはパレットにボルト締めするか、または、そうでなければ装着することが可能である）。代替的に、アイソレーター１６の配向は、上側終端端部５６がホスト宇宙船に直接的にまたは間接的に取り付けられ、一方、ベース端部部分５４は、宇宙船ペイロードに固定されるように反転することが可能であり得る。
【００２３】
[0024]アイソレーターハウジング５２は、任意の数の個別の構成要素またはピースから組み立てることが可能である。図示されている例では、アイソレーターハウジング５２は、上側および下側端部キャップ５８および６２を含み、上側および下側端部キャップ５８および６２は、軸線方向に細長い管状ハウジングピース６０の両側端部に付加されている。上側端部キャップ５８の最上部部分は、いくつかの切り欠き部（図示せず）を有する軸線方向の拡張部５９を含むことが可能であり、拡張部５９が、取り付けるときの小さなミスアライメントを収容する屈曲部としての役割を果たすことを可能にする。図４に指示されているように、上側端部キャップ５８の下側端部は、フランジを付与することが可能であり、フランジは、管状ハウジングピース６０の上側端部の周りに設けられている対合フランジに溶接されるか、または、そうでなければ接合されている。下側端部キャップ６２は、環状カラー６４によって、管状ハウジングピース６０の下側終端端部を覆って固定することが可能であり、環状カラー６４は、下側端部キャップ６２の上にねじ込まれている。フランジ６６は、ハウジングピース６０から環状のギャップまたは溝部の中へ半径方向外向きに突出していることが可能であり、環状のギャップまたは溝部は、端部キャップ６２とハウジングピース６０との間に設けられ、ハードストップ機構を提供し、主ばね７４（後述される）の異なる領域が、アイソレーター５０の異なるストローク範囲にわたって活性化するようになることを可能にする。図５および図６と併せて以下により十分に説明されるように、締結具開口部６８が、下側端部キャップ６２に設けられ、複数のボルトまたは他のそのような締結具を利用して、アイソレーターハウジング５２を、内部に取り付けられているダンパーアッセンブリ７８へ装着することを容易にすることが可能である。さらに、中央開口部７０が、下側端部キャップ６２を通して設けられており、後述のダンパーアッセンブリ７８の中に含まれている充填ポート１０８への物理的なアクセスを可能にする。最後に、１つまたは複数の締結具開口部７２は、上側端部キャップ５８および／または下側端部キャップ６２を通して設けられ、１つまたは複数の追加的な締結具（図示せず）を利用して、宇宙船と宇宙船ペイロードとの間にアイソレーター５０を取り付けることを容易にすることが可能である。
【００２４】
[0025]引き続き図４を参照すると、３パラメーターアイソレーター５０は、４つのアクティブ構成要素またはデバイス、すなわち、（ｉ）一次的なばねまたは主ばね７４と、（ｉｉ）二次的なばね７６と、（ｉｉｉ）ダンパーアッセンブリ７８と、（ｉｖ）ダンパー外部の熱的補償器８０とを含む。主ばね７４は、機械加工によって、管状ハウジングピース６０の環状本体部に一体的に形成することが可能である。例えば、主ばね７４は、管状ハウジングピース６０のセクションの形態を前提とすることが可能であり、レーザーカットまたは同様のプロセスを利用して、管状ハウジングピース６０から材料が除去され、圧縮可能なばね状の構造体を形成させる。他の実施形態では、主ばね７４は、アイソレーターハウジング５２に機械的に連結されている個別のまたは独立した要素（例えば、コイルばね）であることが可能である。また、二次的なばね７６も、好ましくは、機械加工されたばねとして実施されており、それは、環状のコネクターピース８２の外側環状壁部の中に形成され、環状のコネクターピース８２は、アイソレーターハウジング５２の中に含有され、具体的には、上側端部キャップ５８の下側のカップ状の拡張部の中に設けられているキャビティーの中に含有されている。コネクターピース８２の上側円周縁部は、上側端部キャップ５８のカップ状の拡張部８３の内部に当接しており、例えば、複数の締結具（図示せず）を利用して、それに付加することが可能である。コネクターピース８２の反対側の下側端部部分は、熱的補償器８０の外周表面に接合されている。軸線方向のギャップ８１が、熱的補償器８０と上側端部キャップ５８の隣接する内部表面との間に設けられており、アイソレーター５０の長手方向軸線または作動軸線１００に沿ってアイソレーターが動作する間に、二次的なばね７６が圧縮および伸長するときに、アイソレーターハウジング５２に対する熱的補償器８０の相対的な並進運動を収容する。
【００２５】
[0026]先に示されているように、例示的な振動アイソレーター５０は、３パラメーターデバイスであり、それは、上述の所望の振動減衰特性、すなわち、比較的に低いピーク伝達性、および、高周波数振動の優れた減衰を提供する。図２および図３と併せて上記に導入された専門用語との調和を保つために、ＫＡは、デュアルレンジのアイソレーター５０の軸線方向の剛性であり、それは、全体として、一次的なばね７４の軸線方向の剛性によって主に決定され、ＫＢは、アイソレーター５０の体積剛性であり、それは、二次的なばね７６の軸線方向の剛性によって主に決定され、ＣＡは、ダンパーアッセンブリ７８減衰特性によって決定される。図４に示されている例示の実施形態では、一次的なばね７４（ＫＡ）は、二次的なばね７６（ＫＢ）およびダンパーアッセンブリ７８（ＣＡ）と並列に連結されており、二次的なばね７６（ＫＢ）およびダンパーアッセンブリ７８（ＣＡ）は、アイソレーター５０を通って延在する荷重伝達経路に沿うように直列に連結されている。本例にかかわらず、振動アイソレーター５０は、すべての実施形態で３パラメーターアイソレーターである必要はなく、特定の実施形態では、代わりに、単一自由度の、軸線方向に減衰する、２パラメーターアイソレーターの形態を前提とすることも可能であり、２パラメーターアイソレーターは、ダンパー（例えば、ダンパーアッセンブリ７８）と並列になっている一次的なばね（例えば、ばね７４）を含むが、一次的なばねと並列になっており、および、ダンパーと直列になっている二次的なばね（例えば、ばね７６）が欠けている。
【００２６】
[0027]図５および図６は、それぞれ、例示的なダンパーアッセンブリ７８および熱的補償器８０の等角断面図および分解断面図であり、ダンパーアッセンブリ７８および熱的補償器８０は、アイソレーター５０の中に含まれ得る。ダンパーアッセンブリ７８は、概して円筒形状の内側キャビティーを有するダンパーアッセンブリハウジング８８を含み、内側キャビティーには、第１のベローズ８４と、第２のベローズ８６と、ダンパーアッセンブリピストン９０とが含有されている。ダンパーアッセンブリピストン９０は、中央部分９２を有するディスク形状の本体部の形態であることを前提としており、中央部分９２は、外側リム部分９４によって、外接されるか、または取り囲まれている。ベローズ８４および８６が、ダンパーアッセンブリピストン９０の両側面に密封して接合され、ダンパーアッセンブリハウジング８８の中にダンパーアッセンブリピストン９０を弾力的に懸架している。より具体的には、上側ベローズ８４の下側円周方向縁部は、ダンパーアッセンブリピストン９０の上側面に密封して接合することが可能であり、一方、下側ベローズ８６の上側円周方向縁部は、反対側のダンパーアッセンブリピストン９０の下側面に密封して接合することが可能である。ダンパーアッセンブリハウジング８８の中に上側ベローズ８４を完全に包囲するために、上側ベローズ８４の上側円周方向縁部を、上側ベローズカップ９５に密封して接合することが可能であり、そして、上側ベローズカップ９５は、ハウジング端部キャップ９６に密封して付加されており、ハウジング端部キャップ９６は、ダンパーアッセンブリハウジング８８の上側端部を覆って配設されている。例えば、図６において確認されるように、ベローズカップ９５は、キャップ９６の下側にある内側環状棚部１２３へ案内され得る。最後に、下側ベローズ８６の下側円周方向縁部は、下側ベローズカップ９８に密封して接合されており、下側ベローズカップ９８は、ダンパーアッセンブリハウジング８８の下側端部壁部の上に着座しており、ダンパーアッセンブリハウジング８８の下側端部壁部に密封して接合されている。上記にリストアップされている構成要素は、流体密封のシールまたは密閉シールを形成するのに適切な任意の連結技法を利用して、接合することが可能である。円周方向の結合技法または溶接技法が用いられることが好ましいが、しかし、実施形態では、ベローズ８４および８６、および、ダンパーアッセンブリ７８の他の構成要素は、高温金属または高温合金から製造されている。
【００２７】
[0028]図示されている例では、ベローズ８４および８６は、外部から加圧されている。すなわち、減衰流体は、デュアルレンジのアイソレーター５０の動作中に、ベローズ８４および８６の外部表面に作用する。アイソレーター５０が完全に組み立てられると、ベローズ８４および８６は、ダンパーアッセンブリピストン９０の外側リム部分９４、上側端部キャップ９６、および、ダンパーアッセンブリハウジング８８の内部表面と協働し、２つの密閉シールされた液圧チャンバー１０２および１０４をダンパーアッセンブリハウジング８８の中に画定する。液圧チャンバー１０２および１０４は、中間環状部１０６によって、流体連結されており、中間環状部１０６は、ダンパーアッセンブリピストン９０の環状のリム部分９４によって、その内周に沿って境界を定められており、ダンパーアッセンブリハウジング８８の環状の側壁部によって、その外周に沿って境界を定められている。アイソレーター５０の動作の前に、両側の液圧チャンバー１０２および１０４は、シリコーンベースの液体などのような減衰流体（図示せず）で充填される。充填ポート１０８を、ダンパーアッセンブリハウジング８８を通して設けることが可能であり、液圧チャンバー１０２および１０４が、アイソレーター５０の組み立ての後に、選択された減衰流体で充填されることを可能にする。図５および図６に示されているように、充填ポート１０８は、ピストン９０の中央部分９２に都合よく形成されており、ピストン９０の中に形成されている１つまたは複数の半径方向に延在する流路１１０（例えば、十字形の孔）によって、環状部１０６、液圧チャンバー１０２、および液圧チャンバー１０４に流体連結することが可能である。液圧チャンバー１０２および１０４を充填した後に、例えば、充填ポート流路の中に位置付けされているシーリングエレメント（例えば、銅製ボール）の変形によって、充填ポート１０８を恒久的にシールすることが可能である。ダンパーアッセンブリ７８の中に、そのような外部から加圧されているベローズを含めることによって、アイソレーターが高い衝撃負荷条件の下でゆがむ可能性が低減させられる。
【００２８】
[0029]ダンパーアッセンブリピストン９０の環状のリム部分９４は、反対側ベローズ８４および８６を半径方向に越えて、液圧チャンバー１０２および１０４の間の領域の中へ突出している。したがって、ピストン９０が、ダンパーアッセンブリハウジング８８に対して、アイソレーター５０の長手方向軸線または作動軸線１００に沿って並進するときに、ダンパーアッセンブリピストン９０の露出されている環状の領域が、液圧チャンバー１０２および１０４の中の流体に作用する。ダンパーアッセンブリピストン９０が、ダンパーアッセンブリハウジング８８に対して並進するときに、減衰流体は、環状部１０６を通して、および、両側の液圧チャンバー１０２および１０４の間に押し込まれ、運動エネルギーを大部分は粘性損失によって消散させ、それによって、所望の減衰効果を提供する。以前に説明されたように、大量の運動エネルギーの消散は、宇宙船の打ち上げ時に遭遇するタイプの高い衝撃荷重、高いストローク範囲の条件の下で必要とされる可能性がある。結果として、宇宙船の打ち上げ時にアイソレーター５０が活性化されるときに、減衰流体の著しい加熱、および、対応する減衰流体の体積の急上昇が起こり得る。熱的補償器８０は、高い温度の動作状態の下での減衰流体のそのような膨張を収容し、液圧チャンバー１０２および１０４の中の圧力を、許容可能範囲内に維持し、それによって、減衰流体リークの可能性を最小化する。ここで、例示的な熱的補償器８０のより詳細な説明が、提供されることとなる。
【００２９】
[0030]図５および図６に示されている例示的な実施形態を引き続き参照すると、ダンパー外部の熱的補償器８０は、熱的補償器（「ＴＣ」）ハウジング１１２、１１４を含み、熱的補償器（「ＴＣ」）ハウジング１１２、１１４は、ダンパーアッセンブリハウジング８８の外部に、および、ダンパーアッセンブリハウジング８８に軸線方向に隣接して位置付けされている。図５および図６に示されている例示の実施形態では、ＴＣハウジング１１２、１１４は、２つの対合ピース１１２および１１４から組み立てられており、２つの対合ピース１１２および１１４は、二重直径キャビティー１１６を包囲するために、組み合わせられ、または協働する。下側ＴＣハウジングピース１１４は、軸線方向に細長いピストンシャフト１１８を介して、ダンパーアッセンブリピストン９０の中央部分９２に固定して接合されている。より具体的には、ピストンシャフト１１８は、ダンパーアッセンブリピストン９０の中央部分９２から、上側ベローズ８４を通して設けられている中央チャネルを通って、軸線方向に延在しており、熱的補償器８０の下側端部部分に接続している。ダンパーアッセンブリピストン９０、ピストンシャフト１１８、および下側ＴＣハウジングピース１１４は、機械加工された単一のピースとして都合よく形成されている（これは、決して必要ではないが）。したがって、熱的補償器８０は、ピストンシャフト１１８によって、ダンパーアッセンブリピストン９０に固定して連結されており、３パラメーターアイソレーター５０の動作中に、作動軸線１００に沿って、それとともに並進する。軸線方向のギャップ１１９（図５において確認される）が、熱的補償器ハウジング１１２、１１４の下側端部とダンパーアッセンブリハウジング８８の上側端部との間に設けられており、このように、熱的補償器８０の並進運動を収容する。
【００３０】
[0031]図５に最も明確に示されているように、少なくとも１つのＴＣベローズ１２０が、ＴＣハウジング１１２、１１４の中に設けられている二重直径キャビティー１１６の小さい直径セクションの中に、密閉して配設されている。ＴＣベローズ１２０の上側円周方向縁部は、上側ベローズカップ１２２に溶接されるか、結合されるか、または、そうでなければ、密封して接合されている。そして、上側ベローズカップ１２２は、ＴＣハウジングピース１１４の開口端部部分を覆って密封して付加されている。例えば、ベローズカップ１２２は、図５に示されているように、下側ハウジングピース１１４の内部の周りに設けられている環状のレッジ（ｌｅｄｇｅ）の上に着座することが可能である。概して円筒形状のまたはディスク形状のＴＣピストン１３２が、例えば、結合または溶接によって、ＴＣベローズ１２０の下側終端縁部に密封して接合されている。ＴＣピストン１３２は、ベローズ１２０によって、ＴＣハウジング１１２、１１４の中で弾力的に懸架されており、ＴＣハウジング１１２、１１４の中で作動軸線１００に沿って並進することが可能である。集合的に、上側ベローズカップ１２２、ＴＣハウジングピース１１４、ＴＣベローズ１２０、およびＴＣピストン１３２は、ＴＣハウジング１１２、１１４の中の可変体積のＴＣチャンバー１２４を画定している。ＴＣチャンバー１２４は、ＴＣハウジングピース１１４の環状の側壁部によって、その外周に沿って境界を定められており、ＴＣベローズ１２０の外周表面によって、その内周に沿って境界を定められている。したがって、ＴＣチャンバー１２４が減衰流体で充填されると、ＴＣベローズ１２０は、外部から加圧される。さらなる実施形態では、熱的補償器８０は、内部から加圧される熱的補償器ベローズを含むことが可能である。
【００３１】
[0032]所望であれば、熱的補償器８０は、プリロードシステムをさらに装備することも可能である。例えば、図５および図６に示されているように、熱的補償器８０は、ＴＣプリロードばね１２６を含むプリロードシステムを装備することが可能であり、ＴＣプリロードばね１２６は、ＴＣハウジング１１２、１１４の中に設けられている二重直径キャビティー１１６の大きい直径セクションの中に配設されている。ＴＣプリロードばね１２６は、ＴＣハウジング１１２、１１４の周りに設けられている内側環状のリム１２７とＴＣピストン１２８との間で圧縮されている。ピストンシャフトまたはコネクターロッド１３０が、ＴＣピストン１２８とＴＣピストン１３２との間に延在しており、ＴＣピストン１３２は、単一のピースとして、コネクターロッド１３０と一体的に形成することが可能である。ＴＣピストン１２８およびコネクターロッド１３０は、ばねのプリロード力をＴＣピストン１３２に伝達し、ＴＣベローズ１２０の露出されている表面に作用している加圧流体に対抗して、ダンパーアッセンブリ７８に向けて（図示されている配向では、下向きに）、ＴＣピストン１３２の移動を促す。図示されている例では、ＴＣベローズ１２０が外部から加圧されており、コネクターロッド１３０は、ＴＣベローズ１２０の中に設けられている中央チャネルまたは開口部を通して延在しており、ダンパーアッセンブリ７８およびアイソレーター５０の作動軸線１００と実質的に同軸であることが可能である。プリロードばね１２６の寸法およびばね定数は、異なる実施形態の間で変化することとなるが、一実施形態では、プリロードばね１２６は、ＴＣベローズ１２０の内径に等しい外径、または、ＴＣベローズ１２０の内径よりも大きい外径を有するように選択されている。他の実装形態では、熱的補償器８０の中に、複数のプリロードばねを含むことが可能である。
【００３２】
[0033]ＴＣチャンバー１２４とダンパーアッセンブリ７８の中の液圧チャンバー１０２および１０４との間の流体連通を可能にするために、少なくとも１つの流路が、ダンパーアッセンブリピストン９０の中に形成され、ピストンシャフト１１８を通して形成され、かつ、下側ＴＣハウジングピース１１４の中に形成されている。例えば、図５および図６示されているように、長手方向のチャネル１３４（例えば、軸線方向の孔）が、ダンパーアッセンブリピストン９０を通して、ピストンシャフト１１８を通して、および、ＴＣチャンバー１２４の床部を画定するハウジングピース１１４の下側端部壁部を通して、延在することが可能である。チャネル１３４は、ピストン９０の中に形成されている半径方向流路１１０と接続されており、環状部１０６を通して、ＴＣチャンバー１２４を両側の液圧チャンバー１０２および１０４に流体連結させている。また、チャネル１３４は、半径方向流路１１０を越えて充填ポート１０８まで軸線方向に延在しており、アイソレーター５０の製造後、および、その動作前のある時点において、液圧チャンバー１０２および１０４とともに、選ばれた減衰流体でＴＣチャンバー１２４を充填することを可能にする。
【００３３】
[0034]上述の様式でＴＣチャンバー１２４を液圧チャンバー１０２、１０４に流体連結することによって、減衰流体は、液圧チャンバー１０２および１０４からＴＣチャンバー１２４の中へ流れ、高温動作状態の下での流体体積の膨張を補償することが可能である。宇宙船の打ち上げ時にアイソレーター５０が活性化されるときに、したがって、高い衝撃荷重を受けるときに、ダンパーアッセンブリピストン９０の比較的に広範のストロークを受けるときに、および、液圧チャンバー１０２および１０４の間の減衰流体の比較的に大きい変位を受けるときに、そのような動作状態が起こる可能性がある。減衰流体の温度が上昇するにつれて、ＴＣピストン１３２露出されている領域、および、ＴＣベローズ１２０の外部表面の上に働く圧力も、同様に上昇することとなる。減衰流体によってＴＣピストン１３２およびベローズ１２０の有効面積の上に働く力が、ＴＣプリロードばね１２６によってピストン１３２の上に働く付勢力を超えると、ＴＣピストン１３２は、ダンパーアッセンブリ７８から離れて軸線１００に沿って移動することとなり、ＴＣベローズ１２０が圧縮することとなる。ＴＣチャンバー１２４の体積は、増加することとなり、したがって、ダンパーアッセンブリ７８の液圧チャンバー１０２および１０４の中の減衰流体圧力の上昇を最小化し、それによって、減衰流体圧力を所望の範囲内に維持する。反対に、減衰流体の体積が減少し、ＴＣベローズ１２０に働く圧力が降下すると、ＴＣベローズ１２０は、伸長することとなり、ＴＣチャンバー１２４の中の体積を低減させ、流路１３４を通って、液圧チャンバー１０２および１０４の中へ減衰流体が流れることを強制し、ダンパーアッセンブリ７８の中の流体圧力が望ましくないほどに低くなることを防止する。
【００３４】
[0035]したがって、前述のことは、ダンパーアッセンブリの全体サイズおよび全体重量が最小化されることを可能にしながら、比較的に広範の動作温度範囲にわたってダンパーアッセンブリの中の減衰流体圧力を調整することができる熱的補償器を有する、３パラメーターアイソレーターなどのようなアイソレーターの実施形態を提供してきた。上述の例示的な実施形態では、アイソレーターは、ダンパーアッセンブリの中に、外部から加圧される対向するベローズを含み、アイソレーターが高い衝撃負荷条件の下でゆがむ可能性を減少させた。そのうえ、上述の例示的な実施形態では、熱的補償器は、ダンパーアッセンブリの外部に位置付けされており、１つまたは複数の軸線方向に延在する流路によって、ダンパーアッセンブリに流体連結されており、１つまたは複数の軸線方向に延在する流路は、例えば、ダンパーアッセンブリピストンを熱的補償器ハウジングに接続する、軸線方向に細長いロッドまたはピストンシャフトを通して、形成することが可能である。そのような設計は、ダンパーアッセンブリハウジング、および、それに含有されるベローズなどのような、ダンパー構成要素のサイズおよび重量の著しい低減を可能にする。また、そのような構成は、熱的補償器ベローズばね（それが含まれる場合には）の長さを低減させることを可能にしながら、その直径を最小化することを可能にする。したがって、必要とされる熱的補償器の設計ストロークを低減させることによって、および、より効率的なプリロードばね設計の使用を可能にすることによって、減衰流体の全体体積は、設計制約を緩和するために最小化され得る。また、低減された減衰流体の体積は、減衰流体の体積変化に対する圧力変化の割合を最小化することを可能にすることができ、そして、そのことは、補償器の応力を低減させ、かつ、補償器の疲労性能を低減させる。さらなる利益として、上述のアイソレーターは、ばねおよび減衰流体の体積制約の低減の結果として、分析および検証の反復サイクルを低減させることが可能である。
【００３５】
[0036]少なくとも１つの例示的な実施形態が、前述の詳細な説明の中で提示されてきたが、膨大な数の変形例が存在するということが認識されるべきである。また、１つまたは複数の例示的な実施形態は、単なる例であり、決して、本発明の範囲、適用可能性、または構成を限定することを意図していないということも認識されるべきである。むしろ、前述の詳細な説明は、本発明の例示的な実施形態を実施するための便利なロードマップを当業者に提供することとなる。添付の特許請求の範囲に述べられているような本発明の範囲を逸脱することなく、例示的な実施形態の中で説明された要素の機能および配置の様々な変形をすることが可能であるということが理解されている。
【符号の説明】
【００３６】
１０  宇宙船絶縁システム
１２  宇宙船
１４  ペイロード
１６  アイソレーター
１８  宇宙船取り付けインターフェース
２０  取り付けブラケット
２２  ３パラメーターアイソレーター
２４  曲線
２６  曲線
２８  曲線
３２  領域
３４  水平線
５０  ３パラメーターアイソレーター
５２  アイソレーターハウジング
５４  第１の端部部分、ベース端部部分
５６  反対側端部部分、上側終端端部
５８  上側端部キャップ
５９  拡張部
６０  管状ハウジングピース
６２  下側端部キャップ
６４  環状カラー
６６  フランジ
６８  締結具開口部
７０  中央開口部
７２  締結具開口部
７４  一次的なばね、主ばね
７６  二次的なばね
７８  ダンパーアッセンブリ
８０  熱的補償器
８１  ギャップ
８２  コネクターピース
８３  カップ状の拡張部
８４  第１のベローズ、上側ベローズ
８６  第２のベローズ、下側ベローズ
８８  ダンパーアッセンブリハウジング
９０  ダンパーアッセンブリピストン
９２  中央部分
９４  外側リム部分
９５  上側ベローズカップ
９６  ハウジング端部キャップ、上側端部キャップ
９８  下側ベローズカップ
１００  作動軸線
１０２  液圧チャンバー
１０４  液圧チャンバー
１０６  中間環状部
１０８  充填ポート
１１０  半径方向流路
１１２  熱的補償器ハウジング
１１４  熱的補償器ハウジング
１１６  二重直径キャビティー
１１８  ピストンシャフト
１１９  ギャップ
１２０  ＴＣベローズ
１２２  上側ベローズカップ
１２３  内側環状棚部
１２４  ＴＣチャンバー
１２６  ＴＣプリロードばね
１２７  内側環状のリム
１２８  ＴＣピストン
１３０  コネクターロッド
１３２  ＴＣピストン
１３４  チャネル、流路
【図１】
2014190541.tif 000004
【図２】
2014190541.tif 000005
【図３】
2014190541.tif 000006
【図４】
2014190541.tif 000007
【図５】
2014190541.tif 000008
【図６】
2014190541.tif 000009
【外国語明細書】
2014190541000001.pdf