(57)【要約】  この発明による衝撃波減衰装置２０は，高衝撃波の爆風を急速に減衰させることができ，２枚の可撓性シートを上下に重ね合わせて配置し複数のシーム２２で接合して成り，柔軟であっていかなる形状のものでも包み込めるものである。可撓性シートは相互に継ぎ合せた場合にセル或いは凹部を形成するようになっており，シーム２２はシート内でセル１２又は凹部を取巻くように配置してあり，このセル１２又は凹部内には衝撃減衰物質が満たしてある。衝撃波減衰装置２０は，減衰材料として膨張性オルゴポリマーを使用できる。可撓性シートは，水不透性又は水不透性材料の被覆層で被覆する必要がある。
2007500837.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２枚の可撓性シートが上下に重ね合わせて配置され且つ複数のシームで接合されており，前記シームが前記シートの間にセル又は凹部を形成するように配置されており，これらの前記セル又は前記凹部には衝撃減衰物質が満たされていることから成る衝撃波減衰装置。
【請求項２】
前記衝撃減衰物質がパーライトであることから成る請求項１に記載の衝撃波減衰装置。
【請求項３】
前記衝撃減衰物質が水性フォームであることから成る請求項１に記載の衝撃波減衰装置。
【請求項４】
前記衝撃減衰物質がエーロゲルであることから成る請求項１に記載の衝撃波減衰装置。
【請求項５】
前記セル又は前記凹部内に難燃剤を含むことから成る請求項１に記載の衝撃波減衰装置。
【請求項６】
前記セル又は前記凹部内にポリスチレンのボールを含むことから成る請求項１に記載の衝撃波減衰装置。
【請求項７】
前記セル又は前記凹部内に防火物質，断熱物質，膨張物質，放射線遮断物質から選ばれた少なくとも一つを含むことから成る請求項１に記載の衝撃波減衰装置。  
【請求項８】
前記衝撃減衰物質を前記セル内に保持した状態で前記シームに沿って裁断可能であることから成る請求項１に記載の衝撃波減衰装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は，衝撃波による好ましからざる影響を軽減するための衝撃波減衰装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年，テロ行為では，ますます多くの爆発物が使われ，特に，都市や交通機関において財産を毀損し，多数の人命を損なっている。これらの爆発手段は，時には止めることができる場合もあるが，多くの場合，攻撃の警報を発するには充分ではない。この結果，自爆計画が全世界的に多くなり，また，多数の死傷者が極大化することとなっている。
【０００３】
爆発物では，爆発物のケース及び爆発中心近くの爆発物質の両方から発する爆裂破砕片，所謂二次破砕が生ずる。このような爆発物では更に，爆発が伝搬していく気体の物理的特性に事実上の不連続性を与える立ち上がり時間を特徴とする衝撃波を伴う。波は圧力が高ければ高いほど低圧力波に比してより高速度で伝搬する。したがって，音波が積みあがることで衝撃波となる可能性がある。しかし，爆発物で発生する波は，必ず衝撃波である。このような衝撃波は爆破として知られる甚大な被害を及ぼす現象を生ずる。衝撃波の伝搬速度は，その振幅に相関しており，即ち，圧力が高い波ほど低い波より速く伝搬し，更にその伝搬媒質の特性にも相関している。一旦発生した衝撃波は確立した物理法則に遵って爆発源から外側へと伝搬する。それらの物理法則，即ち，質量，運動量及びエネルギー保存の法則は，衝撃波がどのようにして媒質内を伝搬するか，特に，異なる媒質間を伝搬する際にその速度及び圧力がどのように変わるかを説明している。衝撃波はその爆発源から離れて伝搬していくにつれ，一般に圧力が急激に降下していくと考えられる。この衝撃波での圧力降下は主に爆発の周りの状況如何に関わっている。反射型の障壁，トンネル，曲がり角等の構造的特徴部によって衝撃波の減衰速度が低下することがあり得るが，状況によっては局部的に圧力上昇をもたらすこともあり得る。
【０００４】
放射状に伝搬していく衝撃波は，そのエネルギーが拡大していく表面領域に亘って分散されることに成るので，伝搬の距離と共に減衰していく。トンネル内でのように二次元的運動で伝わる場合の衝撃波では，そのエネルギー損失は壁面と衝撃とが干渉する端縁部だけで生じるので，衝撃波減衰レベルは極めて低いレベルである。この圧力減衰速度は，衝撃波伝搬路内に何らかの材料を置くだけで劇的に高めることができる。衝撃波圧力減衰手段として優れている材料とは，衝撃インピーダンスを変える力があり，相界が存在し，且つ内部に不可逆性変化を生じるための仕事によってエネルギーを吸収する能力のある材料である。多孔性固体材料は上述の性質を備えており，衝撃波したがって爆発を弱める優れた減衰手段である。気体や結晶質の固体は本質的に優れた衝撃波圧減衰手段とは成りえない。
【０００５】
圧力波は，空気中に浮遊する水滴や固体微粒子のような相界によって反射され，且つ回折される。これらの複雑な反射と回折の方法による振れで波が伝わる距離が長くなる。したがって，散乱と分散とで衝撃波を誘導する不連続面が乱れることによって減衰が促進され，その結果，減衰材料中で顕著な圧力効果を生じる。このような過程は，媒質から現れる合成音波が再び重畳して衝撃波と成るので，全体としては低レベルの減衰を与えるだけであることが判っている。減衰の過半を占めるのは，質量に加速度をあたえること及び全水材料中に不可逆的変化をあたえること，即ち，押し砕くことに費やされるエネルギーである。これらの過程によって，元来特定の方向に進んでいる圧力波を顕著に減衰，又は完全に消すことになる。
【０００６】
従来，高い熱的且つ力学的抵抗性を有する仕切り板又は壁体が知られている。上記壁体は，圧縮性素子を充填したハニカム構造体から成り，これによって伸展性，可燃性，剛性，又は力学的耐性或いは熱衝撃耐性を与えている。充填材としては，例えば，アラミド或いは圧縮性材料，又は弾性材がある。その他の材料としては，発泡ゴム，ポリエステル，可燃性を保護するための不燃材，例えば，アラミド又は金属材を添加した不燃性発泡ゴムを含んでいる。カーボンとアラミドとの合成物は約６００乃至７００℃に耐えることができ，カーボンとセラミックとの合成物は約２５００℃まで耐えることができ，また，セラミック単独では約３５００℃まで耐えることができる。剛性を得るためには，ハニカムのセル内にホウ素，カーボランダム，シリカ等を充填してある（例えば，特許文献１参照）。
【０００７】
また，柔軟な護身防具が知られている。上記柔軟な護身防具は，弾力性のある破片防御ジャケットにセラミックタイルを一層貼着したことから成る柔軟な護身防具が開示されている（例えば，特許文献２参照）。
【０００８】
更に，爆発耐性のあるプレートを埋め込んだ多数の柔軟な爆破破片防御ブランケットが知られている。上記爆発耐性プレートは，それ同士の間にはブランケットに対して柔軟性を与えるための溝が配置してある（例えば，特許文献３参照）。
【０００９】
また，ブランケットとして，武器の暴発の際の爆風圧を減殺するために武器のパレット上に載せて用いる水を満たしたものが知られている。上記ブランケットは，一対のモジュールを含み，その各モジュール内に複数の水充填室を設けた構成である（例えば，特許文献４参照）。
【００１０】
更に，水性泡沫の特性を示す流動性減衰媒質としての物質が知られている。上記物質は，塊としての力学的特性と流体としての流動特性とを備えた固体粒状物から成り，比較的剛性のあるパネルに作られている（例えば，特許文献５参照）。
【特許文献１】仏国特許第２，５７３，５１１号公報
【特許文献２】米国特許第５，９９６，１１５号公報
【特許文献３】米国特許第３，８０１，４１６号公報
【特許文献４】米国特許第６，２８９，８１６号公報
【特許文献５】米国特許第５，２２５，６２２号又は第５，３９４，７８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
音波および衝撃波の減衰において最も効果的な材料は，平坦なパネル形状に作られたものである。多くの減衰用パネルは，製造が容易であることからも，平坦なパネル形状に作られている。例えば，廃物用容器又はコンテナのような平面だけではない物を防御する必要がある場合には，平坦なパネルでは凹凸ある表面に対して適切な保護を行うことはできない。また，剛性な材料では，凹凸ある表面に沿って湾曲させることができない。多くの場合，爆風減衰材料は，戸外で使う必要がある。したがって，このような減衰材料は，外的環境，例えば，降雨，降雪，みぞれ等の厳しい状況に影響を受けないことは必要である。
【００１２】
この発明の目的は，従来技術での上記のような欠点を回避することである。
【００１３】
この発明のもう１つの目的は，あらゆる形状に対して使用できるような充分な柔軟性に富み，したがって，いかなる形状のコンテナ又はその表面の周りにも置くことのできる爆発又は爆風減衰装置を提供することである。
【００１４】
この発明の別の目的は，あらゆる形状の表面を包む又はその表面に合わせることのできる爆風減殺装置を提供することである。
【００１５】
この発明の更に別の目的は，いかなる大きさに裁断してもその爆風減衰能力が損なわれることのない爆風減殺装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この発明による衝撃波減衰装置は，閉鎖空間また開放空間を問わずいずれでも衝撃波，したがって，爆風を減衰させる能力を提供できるものである。更に，この発明の衝撃波減衰装置は，２枚の可撓性シートを上下に重ね合わせて配置し複数のシームで接合して成るものである。上記シームは溶接でも，縫合でも，ホットメルトによる融合でも，又はその他の従来方法のいずれでも良い。上記シームによって，外殻内にセル又は凹部を形成し，上記セル又は凹部内には衝撃減衰物質を満たしてある。この衝撃波減衰装置は，その爆風減衰材料の能力を損なうことなく上記シームに沿って所望の大きさに裁断できるものである。
【００１７】
この発明の衝撃波減衰装置は，柔軟であり，いかなる形状の物にでも順応してその周りを包むことのできるものである。また，特殊な音波減衰材料をこの装置内の凹部に封入してあり，その凹部同士の間で裁断することによって減衰材料を漏らすことなく任意の形状にすることができる。
【００１８】
この発明による衝撃波減衰装置における減衰材料は，更に別の性能，例えば，火災や，α線，β線，γ線およびＸ線等のある種の放射線から保護する隔離機能を付加した物質，近接爆発又は爆風後の火炎の熱エネルギーに対する耐熱性を付与する膨張性オルゴポリマ（orgopolymer ）を含むことができるし，消火粉末又はガス消火剤をその中に含ませることもできる。これらの添加剤は，断熱又は防火分野において周知の物でよい。
【００１９】
この発明による衝撃波減衰装置即ち爆風減衰装置は，柔軟な材質の第一層と，ポケット又は凹部を有する柔軟な材質の第二層とから成る可撓積層であり，このポケット又は凹部に爆風のショックを吸収又は減衰させる物質を満たしてある。この発明による衝撃波減衰装置は，衝撃波や音波を問わずあらゆる種類の圧力波をあらゆる気体環境内，特に，大気圧状況下で減衰させることができる。特に，この発明に係る減衰装置は，近くで起きた爆発又は遠くの爆発を問わず，圧力波，音波，衝撃波による強烈な爆風の影響を実質的に抑制又は弱めるものである。
【００２０】
特に重要な点は，この発明による衝撃波減衰装置は，柔軟であり，且ついかなる形状のものに対しても用いることができることである。このことは，平坦なパネルでは防護できないような構造のもの，即ち，塵容器，郵便箱等のように形状が矩形又は立方体でない構造物を防護する上で重要なことである。
【００２１】
従って，この発明による衝撃波減衰装置は，柔軟なシートを部分的に結合した個々の小室内に衝撃減衰物質を収納したことから成る。柔軟性シートは，小室同士の間で裁断することにより，衝撃減衰材の漏逸を起こすこと無く所望形状の柔軟シートに分断することができる。
【００２２】
この発明による衝撃波減衰装置での衝撃減衰物質は，衝撃を妨げる流動性媒体であることが好ましい。柔軟性シートの各セル又は凹部内には，衝撃波インピーダンスの異なる要素を含み，相界が存在し，内部で不可逆変化を起こす仕事をすることによってエネルギーを吸収することのできる物質を封入してある。衝撃減衰物質を封入する柔軟性シートは，音波又は衝撃波が流動性減衰物質に浸透できるように音波又は衝撃波に対して充分に浸透性又は多孔性である。この発明で使用する減衰物質内の多数の空孔によって，衝撃波が充分に該物質内に通る間に衝撃波からエネルギーが吸収される。衝撃波が流動性減衰媒体内を抜けていく間に，乱流域が生じ多数の微細衝撃波が生まれる。この多孔性物質は衝撃波の方向に関わらず優れた衝撃波減衰効果を得られるようにセル又は凹部の両側に配置されている。衝撃波のほとんどは，減衰媒体によって吸収され，セル又は凹部内に閉じ込められることによって減衰される。
【００２３】
流動性減衰媒体は，強力なエネルギー吸収力を持つことが知られているパーライトが望ましい。しかし，この流動性減衰媒体は，例えば，固形粒状物質でも良い。この固形粒状物質としては，塊状の力学的特性と流体としての流動特性とを兼ね備えていることが好ましい。固形粒状物質はセル又は凹部内に充填されているので，減衰物質全体としての相対的移動が殆どない。
【００２４】
この発明を説明するための「力学的特性と流体としての流動特性」とは，流体に似た作用をして表面張力と粘性力とで相対的移動に抵抗する減衰媒体の能力，および伝達された圧力状態を気相と固相又は液相と固相を分ける多数の湾曲面によって実質的に四散且つ分散させて，伝達圧力状態によって乱流界を生成する能力とを意味している。簡単に言えば，せん断力に抗する流体の粘性に似た能力を意味していると言える。減衰媒体はセル又は凹部の形状を取ると同時に，粘性を帯びてせん断力に抗するものである。
【００２５】
柔軟性シート内のセル又は凹部は，任意の形状のもので良いが，球形が最も効率的である。
【００２６】
この発明による衝撃波減衰装置の別の用途は，構造物とその周りの液体媒質との間に置くことで，その構造物を水中爆発又は海底地震から起きる圧力波現象の衝撃波から保護することである。この場合には，柔軟性シートが水不透性であるか，又は柔軟性シートを水不透性被覆で覆うかする必要がる。また，この場合には，流動性減衰媒体は，パーライトが望ましい。
【００２７】
この発明による衝撃波減衰装置の別の実施例として，減衰媒体を中空又は気体相を含む固形粒子にすることもできる。この粒子は，より好ましくは１ミリ程度の径を持つ肉眼で見える程度の大きさが望ましい。
【００２８】
この発明による衝撃波減衰装置の更に別の実施例としては，減衰媒体を後に詳述する極軽量な物質のエーロゲルの状態もある。
【００２９】
この発明のその他の目的および利点は，可動部分や電気的部分を使用していないこと，傷や不完全性等の欠陥が致命的となるような物質を使用していないことの為に全体としての信頼性および有効性において優れていることである。この発明の減衰物質としては，衝撃波を減衰する機能を備え且つセル又は凹部内に包み込むことのできるものであれば如何なる物でも利用可能である。この発明での減衰物質は，あらゆる種類の圧力波を圧力波発生源側であるとその裏側であるとを問わず実質的に減衰させるものである。
【発明の効果】
【００３０】
この発明による衝撃波減衰装置は，高圧衝撃波，即ち，爆風を急速に減衰させる点において高度に効率的であり，また，閉鎖空間内で衝撃波減衰を行わせるに当たり，その空間を水性泡沫すなわち水性フォーム，又はその他の薬剤や媒質で完全に満たす必要のないものである。更に，この衝撃波減衰装置は，近くで起きた爆発でも，遠くの爆発でもその双方に対して衝撃波を減衰できるものである。この衝撃波減衰装置は，閉鎖空間内で衝撃波減衰を行わせるに当たり，その壁体を気密に保つ，又は漏洩や透過のない状態にする必要のないものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
図１には，この発明による衝撃波減衰装置２０として，組み立て前の頂部１０と底部１１とを示している。これら減衰物質のセルを接着手段によってシームを作るように接合すると，衝撃波減衰装置２０は，シーム２２のところで所望の形状に切断することができる。
【００３２】
図２は，衝撃波減衰装置２０の底部１１の拡大図であり，セル１２にはパーライトを充填してある。
【００３３】
図３は，皿２１の内部に設置した衝撃波減衰装置２０であり，どのようにして保護対象表面に沿って合わせるかを示している。個々のセル１２はシーム２２のところで接合されており，シーム２２のところで切ることによって所望の形状，寸法にすることができる。  
【００３４】
図示の衝撃波減衰装置２０では，衝撃波減衰物質を所定箇所に保持する各セル１２は長方形を成しているが，このセル形状は，円形，楕円形，正方形，長方形，多角形等の任意の形状で良い。また，セル１２の大きさは，減衰装置を所望の寸法に切ることができる，また保護対象物の形状に一致させて使うことができる大きさであれば，特に限定は必要ない。セルの寸法は，この減衰装置の用途に応じて，例えば，幅が約１乃至４インチ，厚みが約１乃至５インチとすることができる。
【００３５】
衝撃波減衰装置２０の製造に当たっては，まず，柔軟性パネルに窪みを設け，この窪みに衝撃波減衰物質を充填してからパネル上にもろい被覆材を被せる。その際，もろい被覆材を各窪みの周りでシーム２２によってパネルに取り付けて，衝撃波減衰装置２０の裁断時に衝撃減衰物質が窪みから漏れることの無いようにしている。
【００３６】
衝撃波減衰装置２０は，衝撃減衰物質を入れる窪みを形成できる材料であれば，特に限定は無い。しかしながら，衝撃波減衰装置２０を所望の形状に曲げることのできる柔軟な防水性プラスチックを使うのが望ましい。
【００３７】
積層体のセル１２又は凹部内に入れる衝撃減衰物質としては，水性フォーム，気体エマルジョン（このエマルジョンでは，気体が泡の形で水性基質に同伴され，分散されており，気体の泡の直径が液体泡の壁厚に略比例している），ゲル（望ましくは，同伴気体がある），又は必要な流動特性を備えた粒状物又は固形粒子がある。圧力波減衰物質として望ましいものに，パーライトがある。
【００３８】
流動性減衰物質として使う水性フォームは，発泡剤，好ましくは，一般に火炎抑制剤として用いられ，更に物質に耐火性を与える発泡剤から作ることができる。この発泡剤には，多種多様な合成表面活性剤と安定材との組合せに加えて，加水分解した蛋白質液，フッ素樹脂添加剤のある蛋白質様液体がある。気体源に用いるための発泡ガスとしては，泡の壁である液体内の安定成分と破壊的に化学反応をしないガスであれば広範囲のものが使用できる。発泡ガスとして好ましいのは，アルゴンのような不活性ガス，又は二酸化炭素，イオウ六フッ化物，ハロゲン化炭化水素（ハロン）のような消火ガスである。
【００３９】
流動性減衰媒体として使う固形粒状物は，力学的特性と流体の流動特性とを併せ持っていることが望ましい。更に，この固形粒状物は，水性フォームの特性に良く一致するように粒子間の相対的移動を抑える手段を有しているのが望ましい。この目的に沿って，粒子に対してこの発明に依る流動性を保持する一方，粒子間の相対運動を抑制するような被覆を施すことができる。この被覆としては，例えば，弱い接着剤でも好いし，粒子間の相対運動を抑えるためのフックとループとの留め手段でも良い。
【００４０】
固形粒子の形状は，球状であれ不定形な形状であれ任意の物でよい。この発明で使う粒子の半径又は横断面寸法は，最大でもセル又は凹部の深さ又は直径の半分より小さいことが必要である。この固形粒子は肉眼で見える大きさである。また，これら粒子は表面が硬い中空体，内部に液相を含む空洞のある硬い殻，又は全体に固体の物質のいずれでも良い。この固体物質としては，ポリウレタンその他の重合化合物のような気相が連続する固相又は液相内に完全に封じ込められている固形発泡体でも良いし，又は発泡体とは異なり気相と固相とがいずれも連続しているスポンジであっても良い。更に別の実施例としては，固形粒子を例えば火山性発泡ガラスのようなガスを封じ込めた物質，パーライト，バーミキュライト，軽石等とすることもできる。そのうちでも好ましい固形粒子はパーライトである。
【００４１】
この発明での固形粒子は，柔軟性又は弾性を帯びたものでも，剛性なものでも良い。
【００４２】
圧力減衰物質として水性フォームを用いることによって，入射圧力波のほとんどのエネルギーは，泡の壁を成す液体および水性フォーム構成の基本単位を成す封入ガスによって作られる多数の境界面のところで放散し，水性フォーム内での液体の移動によって入射圧力波から取り除かれる。これと同様な効果は，固形ビーズ状の物質，特にバーミクライト，有機固形発泡体のようなガスを封入した固体を採用したときに得られる。水性フォームに於ける場合でも，圧力波のほとんどのエネルギーは，最初に圧力波が通ったことでできた乱流界によって柔軟な被覆膜から減衰流体内に反射して戻ってくることによって，圧力波から取り除かれる。この現象は，固形の発泡体では不可能である。
【００４３】
伝搬する圧力波の更に多くのエネルギー減衰は，相殺効果（この相殺効果は波の重なりで特定されるある一定の点でのみ生じ，この点の後では波は再び回復する）によって達成される。この波の減衰は波が媒質中を伝搬する間に行われる仕事と波が媒質中に留まっている時間とによって決まる。パーライト及び衝撃波吸収性発泡物質は，散乱波，低速波及び反射波が一致する時に音声速度−衝撃波減衰物質に関しては約１５０ｍ／秒―を劇的に減衰させる。この発明でエネルギー除去に貢献するもう一つの要因は，圧力波の衝撃波吸収物質を通る経路が，散乱および分散のために実質的に長くなることである。不連続面でとらえられるエネルギーは全て，無数の境界面で分散される。各境界面には衝撃波インピーダンスの違う別々の物質があり，ここで衝撃波は一部が伝搬されるが，一部は反射される。この結果，エネルギーは不連続面で取り除かれ，減衰物質内に分散される。このことそれ自身で衝撃波を劇的に減少させるには不十分である。その理由は，圧力波が媒質を出る際にほとんど損失無く重畳して再び衝撃波になるためである。必須なことは，例えば，パーライトを粉砕する，泡を破裂させる等して実質的に不可逆的にエネルギーを吸収する機構である。最も有力な機構は，衝撃波で物質を急激に加速し，次いで周りの媒質で急激に減速することである。
【００４４】
入射してくる衝撃波は，この発明の装置による更に別の現象によっても減衰される。衝撃および爆発波は，最初は過剰圧力，即ち，正圧相（初期雰囲気圧を超える）であり，次いで負圧相，即ち，希薄波相となる。この希薄波相は，反射しない限り持続時間が一般に長い。
【００４５】
衝撃波は，泡を押しやり，水性フォームの泡の壁内で液体を加速し，泡を収縮させ，多くの泡を潰すように作用する。このように液体を排除すること，泡をその表面張力の凝集力に抗して破壊すること，泡壁の粉砕により生じた液体の小滴を加速することは全て，伝搬する衝撃波からエネルギーの相当部分を吸収することとなる。伝搬する衝撃波のほとんどの部分は，フォームとそれに隣接する気体や固体との境界面で水性フォーム内に反射され，最初の入射圧力波の一部は幾度も繰返される過程で本質的に閉じ込められる。
【００４６】
この発明で入射衝撃波からエネルギーを除去して減衰させることに貢献する更に別の重要な要因は，減衰装置の窪み内で入射衝撃波が部分的に反射することである。この態様では，入射衝撃波のエネルギーの内，最初に遭遇する膜を透過できるのは極一部だけである。最初の膜を透過した衝撃波が別の膜に当たると，その更に一部が反射される。更にそこを通った衝撃波が次の膜に到達すると，そのエネルギーの更に一部が反射される。反射された波がパーライト粒子又は水性フォーム分散系を通って進む間に，波は上述の現象によって大幅に減衰する。
【００４７】
この発明の別の実施例では，２層の柔軟性材料を使用している。その一方の層ではセルまたは凹部内に衝撃波減衰物質を封入してあり，もう一方の層はセルまたは凹部から脱気してある柔軟性材料から成っている。このような２層を組合すことによって，脱気ないし真空な空間が圧力波を伝達しないために圧力波減衰効果を大幅に向上できる。入射圧力波は，真空状態を壊すほど強くない限り，真空状態を維持している固体表面で反射される。真空維持表面が破れると，圧力波はその破壊によって加速された流動性減衰媒体で伝搬され，更に周囲の気体がそれまで脱気されていた空間内に入ることになる。しかしながら，自由に加速される流動性減衰媒体は少量であり且つ不斉一な状態であるので，上述の状況で伝搬される圧力波は極一部に過ぎない。また，伝搬される圧力波は，次々と減衰物質の層に出会うことによって更に反射と散乱とを繰り返すこととなる。
【００４８】
この発明の柔軟性積層体は，熱及び輻射エネルギーを吸収する化合物で被覆してもよい。この種の化合物は，爆発波の温度，過圧や伝播速度間の数理的関係によって入射爆発波のエネルギーを減少させることで入射爆発波の減衰を促進できる。しかしながら，この熱エネルギー吸収物質は，ある特定の利用分野でのみ圧力波減衰機能を発揮できるに過ぎない。
【００４９】
この発明の衝撃波減衰装置即ち圧力波減衰装置は，流動媒体を伝搬してくる如何なる種類の圧力波に対しても利用可能である。圧力波減衰能力の向上，又は爆発によって生じる破片からの保護等の更に別のエネルギー吸収または防護上の特徴も簡単に付加することができる。消火用に一般に使われている薬剤類もこの発明で使用可能である。
【００５０】
音波は，その強度，方向性又は周波数に係わり無く減衰できる。この減衰物質は，衝突して来る圧力波の方向，この発明に係る封入体を構成する境界壁体の向き，に係わり無く機能する。この発明の衝撃波減衰装置２０は，軽量であり，したがって，ジェットエンジンやガスタービンエンジンを備えた航空機の周りでの騒音抑制に便利な大きさで簡単に持ち運び可能である。また，耐熱や耐光性の処理を施せば，水性フォームを安定に長寿命にわたり維持できる。
【００５１】
あらゆる種類の圧力波を同時に減衰させることによって，爆発物や兵器に近い構造物や立入禁止域での処置が可能になる。爆発エネルギーを弱めることによって，雑音波や衝撃波が減衰する。爆弾の破片からの防御は，運動エネルギーを減らすことに加え，複層の高強度材を適宜採用することで達成できる。上記の機能を備えることでこの発明の装置は，敵の砲撃や空襲に曝されている砲兵を爆撃から守るだけでなく，自身の銃砲からの騒音からも守ることができる。この発明の減衰材は，柔軟性に富んでいることにより種々の形状に成形自在であり，したがって，構造物をより効率的に防護可能である。
【００５２】
この発明の減衰材は柔軟性に優れているので，流動性減衰媒体としてパーライト又は水性フォームが使われている場合には，船舶や沖合の水中構造物を水中爆発に起因する衝撃から守るのに有効である。この発明の減衰装置は，その柔軟性の故に，船殻全体やあらゆる水中構造物を保護することができる。この発明の減衰装置は，地震の影響から沖合や沿岸構造物を防護する上でも同様に有用であり，特に，水中感知装置では有効である。
【００５３】
衝撃波減衰物質としては，毒性がなく又使用に当たって毒性化合物を生じないパーライトが望ましい。この減衰装置は軽量であり，搬送時又は不使用時には簡単に収納可能である。この発明の減衰装置は，爆破逃がし口とは違って，密閉空間ないで使用できる。この特徴は，海に向かって開くことのできない船上とか，閉じ込められている人々を煙や爆発生成物の害から守るためや救急救命活動を容易にするために煙や爆発生成物を漏れないように密閉する必要のある構造物内で重要である。
【００５４】
減衰物質は，気相で満たされた多数の小孔を含むエーロゲルでも良い。このエーロゲルは，海水面レヴェルでの大気密度程度の極低密度で作られる低密度物質では古くより周知のものである。
【００５５】
別の減衰物質の例としては，上述の水性フォームがある。パーライトのようなこの種の水性フォームは毒性がなく又使用に当たって毒性化合物を生じないものである。
【００５６】
この発明の減衰装置の別の実施例では，広範囲の構造物に対する外部装甲材又は障壁材として使われる。この減衰装置は柔軟であるので，構造物の形状に倣って成形自在である。
【００５７】
この発明の装置で爆発物を包むことによって，これを近くの別の爆発物から保護することも可能である。この減衰装置は柔軟性に優れているので，衝撃波からの防御効果を最大限発揮できる形状に倣って成形可能である。更に別の実施形態として，この減衰装置の柔軟性を生かして，任意形状の容器の内張りとして使用することも可能である。
【００５８】
特定の実施例に係る上述の説明でこの発明の普遍的本質は，当業者が現在の知識を応用することによって過度の試行錯誤を要せず，またこの発明の基本的概念から逸脱することなく上述の実施例を容易に改変し又は特定の実施例を種々の応用に適合させることができることは充分明らかとなったことであろう。したがって，そのような実施態様の改変及び適用は，上述の実施例の均等物又は同効物を意味する又はその範囲内と理解すべきことである。
【００５９】
本願の明細書での表現及び用語は，説明を目的としたものであって，それらに限定するものではない。前述の種々の機能を達成するための手段，材料及び工程は，この発明から逸脱することなく各種の代替え形態を執り得るものである。
【００６０】
従って，この特許出願の明細書本文及び請求項における機能的表現を伴う「......する手段」「......のための手段」又はなんらかの方法工程用語は，そこに詳述の機能を達成するための現時点又は将来存在する構造的，物理的，化学的又は電気的要素，又は構造体，又は方法工程を，それらが上記明細書で開示した実施例と厳密に同等であるや否やと関り無く，即ち，同じ機能を果たすための他の手段や工程も使用できる意味で，定義し且つ含むことを意図している。従って，それらの表現には最も広範囲な意味の解釈を与えるべきである。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
この発明による衝撃波減衰装置は，閉鎖空間また開放空間を問わずいずれでも衝撃波，したがって，爆風を減衰させる能力を提供できるものに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】この発明による衝撃波減衰装置を説明するための減衰装置の組立て前の頂部と底部とを示す説明図である。
【図２】図１の衝撃波減衰装置の底部を示す拡大図である。
【図３】この発明による衝撃波減衰装置を円形容器内に設置した状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０    頂部
１１    底部
１２    セル
２０    減衰装置
２１    皿
２２    シーム
【図１】
2007500837.tif 000003
【図２】
2007500837.tif 000004
【図３】
2007500837.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成17年5月17日(2005.5.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２枚の可撓性シートが上下に重ね合わせて配置され且つ複数のシームで接合されており，前記シームは前記シートの間にセル又は凹部を形成するように配置されており，これらの前記セル又は前記凹部には衝撃減衰物質が満たされ，任意の形状に倣うことのできる柔軟性を備えていることから成る衝撃波減衰装置。
【請求項２】
前記衝撃減衰物質がパーライトであることから成る請求項１に記載の衝撃波減衰装置。
【請求項３】
前記衝撃減衰物質が水性フォームであることから成る請求項１に記載の衝撃波減衰装置。
【請求項４】
前記衝撃減衰物質がエーロゲルであることから成る請求項１に記載の衝撃波減衰装置。
【請求項５】
前記セル又は前記凹部内に難燃剤を含むことから成る請求項１に記載の衝撃波減衰装置。
【請求項６】
前記セル又は前記凹部内にポリスチレンのボールを含むことから成る請求項１に記載の衝撃波減衰装置。
【請求項７】
前記セル又は前記凹部内に防火物質，断熱物質，膨張物質，放射線遮断物質から選ばれた少なくとも一つを含むことから成る請求項１に記載の衝撃波減衰装置。
【請求項８】
前記衝撃減衰物質を前記セル内に保持した状態で前記シームに沿って裁断可能であることから成る請求項１に記載の衝撃波減衰装置。
【国際調査報告】
2007500837.tif 000006
2007500837.tif 000007