(57)【要約】【課題】ファスナが係合されたときには能動的または可変的な減衰特性を提供しながら、剪断方向および／または引き離し方向に制御されたジョイントの解除または分離を実現する解除可能なファスナシステムをここに提供する。【解決手段】解除可能なファスナシステムはループ部分とフック部分とを含む。ループ部分は、支持部とその一端に配置されたループ材料とを含み、フック部分は、支持部とその一端から延び近接した間隔で配置された直立するフック要素とを含む。フック部分およびループ部分を互いに押し付けると、それらは連結して解除可能な係合を形成する。この係合によって得られたジョイントは、剪断力および引張力には比較的耐性があるが剥ぎ取り力には弱い。フック要素は、フック要素の形状配向および／または曲げ弾性率の変化をもたらす磁気粘性エラストマーから形成される。このようにして、ファスナシステムに可変的な減衰能力を供給することに加え、フック要素の形状配向および／または曲げ弾性を遠隔で変化させて、剪断力および／または引き離し力を減少または増加させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部とその表面に配置されたループ材料とを含むループ部分と、
支持部と表面に配置された複数のフック要素とを含むフック部分であって、前記複数のフック要素が磁気信号を受け取ったとき、フック要素の形状配向および／または曲げ弾性率を変えるように構成された磁気粘性のエラストマーを含むフック部分と、
複数のフック要素に結合された活性化装置であって、剪断力および／または引き離し力を減少させまたは増加させるために、前記フック要素に選択的に前記磁気信号を供給し前記フック要素の前記形状配向および／または曲げ弾性率に変化を起こすように動作可能であり、前記フック要素の曲げ弾性率の前記変化が、ファスナシステムに減衰能力を供給する活性化装置とを含む解除可能なファスナシステム。
【請求項２】
前記磁気信号が磁場である請求項１に記載の解除可能なファスナシステム。
【請求項３】
前記減衰能力が可変的である請求項１に記載の解除可能なファスナシステム。
【請求項４】
前記磁気粘性のエラストマーが、エラストマー材料中に強磁性体または常強磁性体の微粒子を含み、前記エラストマー材料が、ポリアルファオレフィン、天然ゴム、シリコーン、ポリブタジエン、ポリエチレン、ポリイソプレン、ポリウレタン、または前述のポリマー材料の少なくとも１つを含む組合せを含む請求項１に記載の解除可能なファスナシステム。
【請求項５】
前記微粒子が、鉄合金、ニッケル合金、マグネシウム合金、コバルト合金、またはセリウム、クロム、コバルト、ジスプロシウム、エルビウム、ユーロピウム、ガドリニウム、ホルミウム、鉄、マンガン、ネオジム、ニッケル、プラセオジム、サマリウム、テルビウム、チタン、ウラン、バナジウムもしくはイットリウムの酸化物、塩化物、硫酸塩、硫化物または水和物を含む化合物を含む請求項４に記載の解除可能なファスナシステム。
【請求項６】
前記微粒子がナノメートルサイズの粒子を含む請求項４に記載の解除可能なファスナシステム。
【請求項７】
前記ループ材料が、前記フック部分を前記ループ部分に押し付けて正面係合させたとき、前記フック要素と係合するように構成される形状を含む請求項４に記載の解除可能なファスナシステム。
【請求項８】
前記フック要素が、Ｊ字形の向き、Ｌ字形、きのこ形、ノブ形、複数の歯の錨形、Ｔ字形、螺旋形、または前述の形状の少なくとも１つを含む組合せを含む請求項１に記載の解除可能なファスナシステム。
【請求項９】
活性化信号を受け取ったとき、前記複数のフック要素の前記形状配向が、逆Ｊ字形の向きから実質上まっすぐな向きに変化する請求項１に記載の解除可能なファスナシステム。
【請求項１０】
前記ループ部分および前記フック部分が、前記磁気信号が持続する間は係合して連結システムを形成し、前記磁気信号がないときには係合解除される請求項１に記載の解除可能なファスナシステム。
【請求項１１】
磁気信号強度が増加するにつれて、前記連結システムの前記係合の前記強度が増加する請求項１０に記載の解除可能なファスナシステム。
【請求項１２】
前記磁気信号が、ファスナシステムが剪断力を受けたとき、前記フック要素の曲げ弾性率を増加させ、それによって前記フック要素の脆性破壊を起こさせるに十分大きい強度である請求項１に記載の解除可能なファスナシステム。
【請求項１３】
前記ループ材料が、磁気信号を受け取ったとき、前記ループ材料の曲げ弾性率を変えるように構成された磁気粘性のエラストマーを含む請求項１に記載の解除可能なファスナシステム。
【請求項１４】
前記ループ部分支持部および前記フック部分支持部が、不撓性材料から製造される請求項１に記載の解除可能なファスナシステム。
【請求項１５】
請求項１に記載の解除可能なファスナシステムを含むエンジンマウント。
【請求項１６】
ループ部分をフック部分に接触させて解除可能な係合を形成するステップであって、前記ループ部分が支持部とその表面に配置されたループ材料とを含み、前記フック部分が支持部と表面に配置された複数のフック要素とを含み、前記複数のフック要素が、磁気信号を受け取ったとき、フック要素の形状配向および／または曲げ弾性率を変えるように構成された磁気粘性のエラストマーを含み、前記フック要素の曲げ弾性率の前記変化が、前記ファスナシステムに減衰能力を与えるステップと、
前記解除可能な係合の際に一定の剪断力および引き離し力を維持するステップと、
前記磁気信号を前記フック要素に選択的に導入するステップであって、前記磁気信号が、フック要素の形状配向および／または曲げ弾性率を変えるのに有効であるステップと、
前記解除可能な係合で剪断力および／または引き離し力を減少または増加させるステップとを含む解除可能なファスナシステムを操作する方法。
【請求項１７】
前記複数のフック要素が、Ｊ字形の向き、Ｌ字形、きのこ形、ノブ形、複数の歯の錨形、Ｔ字形、螺旋形または前述の形状の少なくとも１つを含む組合せを含む請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
支持部と、
前記支持部の表面上に配置された複数のフック要素であって、磁気信号を受け取ったときフック要素の形状配向および／または曲げ弾性率を変えるように構成された磁気粘性のエラストマーを含むフック要素とを含む解除可能なファスナシステムのフック部分。
【請求項１９】
前記支持部が、金属、プラスティック、織物またはこれら材料の少なくとも１つを含む組合せを含む請求項１８に記載のフック部分。
【請求項２０】
前記フック要素が、Ｊ字形の向き、Ｌ字形、きのこ形、ノブ形、複数の歯の錨形、Ｔ字形、螺旋形またはこれら形状の少なくとも１つを含む組合せを含む請求項１８に記載のフック部分。
【請求項２１】
支持部とその表面に配置されたループ材料とを含むループ部分と、
支持部と表面に配置された複数のフック要素とを含むフック部分であって、前記複数のフック要素が、形状配向および／または曲げ弾性率を変えるように構成された磁気粘性のエラストマーを含むフック部分と、
係合されたフック部分およびループ部分の剪断力および／または引き離し力を減少させるために前記形状配向および／または曲げ弾性率を変化させ、それによって前記ファスナシステムに可変的な減衰能力を与える手段とを含む解除可能なファスナシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、制御された条件下で分離または解除すべき装置または構造の構成要素を互いに締結し、保持し、または鎖錠するために使用されるタイプの解除可能な付属装置に関する。本開示はまた、可変的な減衰能力を与える解除可能な付属装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
関連出願の相互参照
本出願は、その全体が本明細書中に参照により組み込まれている、２００２年１０月１９日出願の米国出願第１０／２７３，６９１号の優先権を請求する。
【０００３】
フックおよびループ型の分離可能なファスナがよく知られており、２つの部材を互いに取り外し可能に結合するために使用される。一般に、これらのタイプのファスナは、対向する部材表面上に配置された２つの構成要素を有する。一方の構成要素は一般に複数の弾性フックを含み、他方の構成要素は一般に複数のループを含む。この２つの構成要素を互いに押し付けると、それらは連結して、解除可能な係合を形成する。この係合によって得られたジョイントは、剪断力および引張力には比較的耐性があるが、剥ぎ取り力には弱い。したがって、一方の構成要素を他方の構成要素から剥ぎ取ることにより、最小の力を加えて構成要素を分離することができる。本明細書で使用する用語「剪断（ｓｈｅａｒ）」は、２つの隣接する本体の部品を互いに相対的に、それら部品の接触面に平行方向に滑らせる、または滑らせようとして加えた力から得られる作用または応力を指す。用語「引張力（ｐｕｌｌ  ｆｏｒｃｅ）」は、２つの隣接する本体の部品を互いに相対的に、それら部品の接触面に直交する方向に移動させる、または移動させようとして加えた力から得られる作用または応力を指す。
【０００４】
磁気粘性（ｍａｇｎｅｔｏｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ：ＭＲ）エラストマーは、磁場が加えられたとき、流動学的性質が急速に変化する「スマートな」材料として知られている。ＭＲエラストマーは、エラストマーのポリマーまたはゴム中に埋め込まれた、マイクロメートルサイズまたはナノメートルサイズの磁気的に分極可能な微粒子の懸濁液である。ＭＲエラストマー構造の剛性は、印加磁場強度を変化させて剪断弾性率および圧縮弾性率／引張弾性率を変化させることによって実現される。磁場が強くなるほど、ＭＲエラストマーは剛性が高くなる。一般にＭＲエラストマーは、わずか数ミリ秒で構造をもつようになる。ＭＲエラストマーを磁場に曝すのを停止することによって、プロセスが反転し、ＭＲエラストマーは、より低弾性の状態に戻る。ＭＲエラストマーの弾性または剛性を要求に応じて変化することができるので、ＭＲエラストマーは、減衰装置の構成要素として使用されるようになった。
【特許文献１】米国出願第１０／２７３，６９１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ファスナが係合しているときには、能動的なまたは可変の減衰特性を提供しながら、剪断方向および／または引き離す方向に制御されたジョイントの解除または分離を実現する解除可能なファスナシステムをここに開示する。解除可能なファスナシステムは、支持部とその表面に配置されたループ材料とを含むループ部分と、支持部と表面に配置された複数のフック要素とを含むフック部分であって、複数のフック要素が、磁気信号を受け取ったときフック要素の形状配向および／または曲げ弾性率を変えるように構成された磁気粘性のエラストマーを含むフック部分と、複数のフック要素に結合された活性化装置であって、剪断力および／または引き離し力を減少させまたは増加させるために、フック要素に選択的に磁気信号を供給しフック要素の形状配向および／または曲げ弾性率に変化を起こすように動作可能であり、フック要素の曲げ弾性率の変化がファスナシステムに減衰能力を与える活性化装置とを含む。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
解除可能なファスナシステムを操作する方法は、ループ部分をフック部分に接触させて解除可能な係合を形成するステップであって、このループ部分が支持部とその表面に配置されたループ材料とを含み、このフック部分が支持部と表面に配置された複数のフック要素とを含み、この複数のフック要素が、磁気信号を受け取ったときフック要素の形状配向および／または曲げ弾性率を変えるように構成された磁気粘性のエラストマーを含み、このフック要素の曲げ弾性率の変化が、ファスナシステムに減衰能力を与えるステップと、解除可能な係合の際に一定の剪断力および／または引き離し力を維持するステップと、磁気信号をフック要素に選択的に導入するステップであって、この磁気信号が、フック要素の形状配向および／または曲げ弾性率を変えるのに有効であるステップと、解除可能な係合の際に剪断力および／または引き離し力を減少または増加させるステップとを含む。
【０００７】
解除可能なファスナシステムのフック部分は、支持部と表面に配置された複数のフック素子を含み、この複数のフック要素が、磁気信号を受け取ったときフック要素の形状配向および／または曲げ弾性率を変えるように構成された磁気粘性のエラストマーを含み、フック要素の曲げ弾性率の変化が、ファスナシステムに減衰能力を与える。
【０００８】
解除可能なファスナを含むエンジンマウントも開示する。
上述された特徴また他の特徴を以下の図および詳細な記載によって例示する。
次に、例示的実施形態である図を参照する。同じ要素は同じ番号が付けられている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１に示すように、全体として１０で示される解除可能なファスナシステムは、ループ部分１２とフック部分１４とを含む。ループ部分１２は、支持部１６とその一端に配置されたループ材料１８とを含み、フック部分１４は、支持部２０と、その一端から延び、近接した間隔で配置された直立したフック要素２２とを含む。後で詳細に説明するように、フック要素２２は、フック要素２２に形状変化および／または曲げ弾性率能力を与える磁気粘性エラストマーからできている。
【００１０】
活性化装置２４は、フック要素２２に結合され、それと動作可能に連絡している。活性化装置２４は、要求に応じて、フック要素２２の形状配向および／または曲げ弾性率の特性を変えるための磁気活性化信号をフック要素２２に供給する。一般に、形状配向および／または曲げ弾性率の特性の変化は、加えられた活性化信号が持続する間、残存する。磁気活性化信号を停止すると、フック要素２２は、実質的に緩和したまたは力がかからない形状に戻る。図の解除可能なファスナシステム１０は、単に例示的なものにすぎず、フック要素２２のいかなる特定の形状、サイズ、構成、数または形状、ループ材料１８の形状等にも限定されるものではない。
【００１１】
係合の際、この２つの部分１２および１４が互いに押し付けられて、剪断および引き離し方向に比較的強く、剥ぎ取り方向に弱いジョイントがもたらされる。例えば、２つの部分１２および１４が押し付けられて正面係合するようになると、フック要素２２がループ材料１８と係合し、係合面内で剪断力を受けると、フック要素２２は互いに近接して配置されているので、実質上の横方向への移動が阻止される。同様に、係合されたジョイントがこの面に直交する力（すなわち引き離し力）を受けると、フック要素２２は、この２つの部分１２および１４の実質上の分離に抵抗する。しかし、フック要素２２は、剥ぎ取り力を受けると、ループ材料１８から係合解除されることになる。剥ぎ取り力を用いて２つの部分１２および１４を分離するには、フック部分およびループ部分を形成する支持部の一方または両方が可撓性であることが必要なことに留意されたい。
【００１２】
係合から得られる剪断力および引き離し力を減少させるために、活性化装置２４からの活性化信号を受け取ったときフック要素２２の形状配向および／または曲げ弾性率が変化して、係合ジョイントの遠隔解除機構がもたらされる。フック要素２２の形状配向および／または曲げ弾性率を変化させた結果、剪断力および引き離し力の著しい低減が認められ、それによって、通常引き離し及び剪断に関連する方向にジョイントを分離することが可能となる。すなわち、形状配向の変化が、係合面内の剪断力を低減させ、係合面に直交する引き離し力を低減させる。例えば、図２および３に示すように、複数のフック要素２２は逆Ｊ字形の向きをもつが、要求に応じて、活性化装置２４から信号を受け取ったときその逆Ｊ字形の向きを実質上まっすぐな形状に変化させることができる。Ｊ字形の形状と比較して、実質上まっすぐな形状にすると、剪断力および引き離し力が著しく低減したジョイントがもたらされる。
【００１３】
代替形態では、係合から得られる剪断力および引き離し力を増加させるために、活性化装置２４から信号を受け取ったときフック要素２２の形状配向が変化して、係合したジョイントを強化する遠隔機構がもたらされる。フック要素２２の形状配向および／または曲げ弾性率を変化させた結果、剪断力および引き離し力に著しい増加が認められ、それによって、通常、引き離し及び剪断に関連する方向にジョイントを分離するのに必要な力が増加する。すなわち、形状配向の変化が、係合面内の剪断力を増加させ、係合面に直交する引き離し力を増加させる。例えば、複数のフック要素は逆Ｊ字形の向きをもつことができ、要求に応じて、活性化装置から信号を受け取ったとき、この逆Ｊ字形の向きのフック要素が、曲げ弾性率（剛性）が増加したフック要素に変化する。剛性の増加したＪ字形のフックは、力のかからない状態の剛性と比較して、剪断力および引き離し力が著しく増加したジョイントをもたらす。磁場は、剪断力および引き離し力の減少または増加を実現するのに適切な方向で、それに十分な大きさでなければならないことを理解されたい。
【００１４】
剪断力および引き離し力の減少または増加をもたらすことに加えて、ＭＲエラストマーのフック要素は、ファスナシステムに能動的な減衰能力を与える。図１に示すように、好ましくはセンサ装置３０が、フック支持部２０に取り付けられ、ファスナシステム中で起こる振動を測定する。任意選択として、センサ３０をループ支持部１６に取り付けてもよい。センサ３０は、コンピュータ３２と動作可能に連絡しており、コンピュータ３２は、活性化装置２４と動作可能に連絡している。コンピュータ３２は、センサ３０から入力信号を受け取り、次いで必要な減衰量を計算する。次いで、コンピュータ３２は、活性化装置２４に出力信号を送り、活性化装置２４は、フック要素２２に必要な強度、方向および持続時間の磁気信号を供給する。フック要素２２は、磁気信号に比例して曲がり弾性率を増加させる。フック要素の曲がり弾性率を連続的に可変制御することによって、ファスナシステムを有効に減衰することが可能になる。代替のファスナシステムは、ファスナシステム１０の減衰能力をさらに増大させるために、フック要素２２ならびにＭＲエラストマー製のループ材料１８を有することができる。
【００１５】
次に図４を参照すると、例示的な磁気粘性のフック２２は、エラストマー材料２６とエラストマー材料２６内に配置された磁気微粒子２８とを含む。使用するエラストマー材料２６は弾性があり可撓性があることが好ましい。
【００１６】
フック要素２２を支持部２０と一体に形成してもよく、またより好ましくは、支持部２０に取り付けてもよい。実際には、近接するフック要素２２間の間隔は、ループ材料１８との係合の際、特定の応用例で望ましい十分な減衰特性、剪断抗力、および引き離し抗力を供給するのに有効な量である。所望の用途によっては、有効な係合に必要な減衰および剪断力および引き離し力が、大幅に変わることがある。一般に間隔がより近接し、使用するフック要素２２の数が多いほど、係合の際、より大きな剪断および引き離し力が得られる。ループ部分１２をフック部分１４に押し付けたとき、またはその逆のとき、フック要素２２が、ループ材料１８と係合するように構成された形状を有することが好ましい。この係合モードでは、フック要素２２は、逆Ｊ字形の向き、逆Ｌ字形、きのこ形、ノブ形、複数の爪の錨、Ｔ字形、螺旋形、または分離可能なフックおよびループファスナで使用される他のいかなるフック様要素の機械形状でもよい。この明細書では、フックの形状をしているかどうかにかかわらず、そのような要素を、「フック様の」、「フック形の」または「フック」要素と呼ぶ。同様に、ループ材料は、複数のループまたはパイル、フック要素と相補型の形状（例えば鍵と錠タイプの係合）または分離可能なフックおよびループファスナで使用される、いかなる他のループ様要素の機械形状をも含むことができる。
【００１７】
適切なＭＲエラストマー材料としては、それだけには限らないが、エラストマーポリマーのマトリクス中に懸濁された強磁性体または常磁性体の微粒子を含む。適切なエラストマーポリマーのマトリクスには、それだけには限らないが、ポリアルファオレフィン、天然ゴム、シリコーン、ポリブタジエン、ポリエチレン、ポリイソプレン、ポリウレタンなどがある。
【００１８】
適切な強磁性体または常磁性体の微粒子としては、セリウム、クロム、コバルト、ジスプロシウム、エルビウム、ユーロピウム、ガドリニウム、ホルミウム、鉄、マンガン、ネオジム、ニッケル、プラセオジム、サマリウム、テルビウム、チタン、ウラン、バナジウムまたはイットリウムの酸化物、塩化物、硫酸塩、硫化物、水和物および他の有機または無機化合物を含む化合物がある。好ましい微粒子としては、他の非磁性要素を含むまたは含まない、鉄、ニッケル、マグネシウムおよびコバルトの合金；ガドリニウムを含む、鉄、ニッケル、マグネシウムおよびコバルトの合金などがある。他の好ましい微粒子としては、磁鉄鉱（Ｆｅ3Ｏ4）と、鉄および酸素の他の化合物と第３金属成分がある。
【００１９】
好ましい微粒子はナノ粒子である。微粒子の適切な直径サイズは、約５００ナノメートル以下、好ましくは約２５０ナノメートル以下で、約１００ナノメートル以下がさらに好ましい。また、約１．０ナノメートル以上の微粒子直径が好ましく、約１０ナノメートル以上がさらに好ましく、約５０ナノメートル以上が特に好ましい。微粒子は約０．２５〜約４のアスペクト比をもつことが好ましい。アスペクト比は等価な円の直径に対する長さの比で定義される。微粒子が全ＭＲエラストマー組成の約５〜約５０体積パーセントの量で存在することが好ましい。あるいは、粒子がより大きい場合、例えばミクロンサイズの粒子では磁場中の材料の弾性特性を変えるのに有効なことがある。しかし、ナノメートルサイズの粒子を使用すると、粒子／エラストマー複合体の弾性特性を粒子サイズ、粒子サイズの分布、粒子の濃度の選択によってより簡単に調整できるので、ナノメートルサイズの粒子の方が好ましい。
【００２０】
繊維や棒への押し出し成形、射出成形、圧縮成形など当分野でよく知られた技術を用いて、ＭＲエラストマーをフック要素に形成することができる。
活性化装置２４は、フック要素２２に活性化信号を送り出すように構成することができる。活性化信号は磁気信号を含む。磁気信号は磁場の形をとることが好ましい。磁場を、永久磁石、電磁石または前述のものの組合せによって発生させることができる。使用する磁場の強度および方向は、フック要素を製造するために使用する特定のＭＲエラストマーおよびアセンブリを取り付けるそのエラストマーの使用法に主に依存する。好ましい印加磁場の強度および持続時間は、剪断力および／または引き離し力を減少させまたは増加させるために、フックの形状配向および／または曲げ弾性率を変化させ、また係合したファスナシステムに可変の減衰特性を与えるのに適切な量である。剪断力および／または引き離し力を減少させる非限定的な例では、逆Ｊ字形の向きから実質的にまっすぐな向きへフックの形状を変化させる（図２および３に示すように）。減衰特性を得るための印加磁場強度の大きさは、減衰する振動の強度に応じて変わる。減衰の非限定的な例では、フック形状の曲げ弾性率をファスナシステムの１つまたは複数の振動力が実質的に減衰するまで増加させる。
【００２１】
ＭＲエラストマーからなるフック要素（または適当な環境でのループ要素）に適切な磁場の強度は、０より大きく、約１テスラ（Ｔ）までの範囲である。
ループ材料１８は、一般にランダムなループのパターンまたは材料のパイルを含む。ループ材料は、しばしば「ソフト」、「ファジィ」「パイル」「フィメール」「カーペット」と呼ばれる。適切なループ材料は、Ｖｅｌｃｒｏ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｂ．Ｖ．社からＶＥＬＣＲＯの商標で市販されている。ループ材料を製造するのに適した材料としては、金属およびポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アセタール、アクリル、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシド、ポリウレタン、ポリスルホンなどの熱可塑性プラスティックなどがある。減衰特性を増大するために、ループ材料も、ＭＲエラストマーを含んでもよい。ループ材料１８は、支持部と一体化してもよいし、支持部に取り付けてもよい。
【００２２】
支持部１６（ループ部分１２）または２０（フック部分１４）は、所期の応用例に応じて、剛性でもよいし、可撓性でもよい。支持部を製造するための適切な材料としては、プラスティック、織物、金属などがある。例えば、適切なプラスティックとして、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アセタール、アクリル、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシド、ポリウレタン、ポリスルホンなどの熱プラスティックや他の同様な熱プラスティックポリマーがある。解除可能なファスナシステムを装置または構造に張り付けるために、接着剤が支持部の裏側の表面（フック要素２２またはループ材料がない表面）に塗布される。あるいは、解除可能なファスナシステム１０を、装置または構造に、ボルト、溶接、または他の機械的固定手段で固定することもできる。従来のフックおよびループファスナとは異なり、提供される遠隔解除特性を考慮すると、支持部１６と２０の両方とも、剛性のまたは不撓性の材料で製造することができることに留意すべきである。従来のフックおよびループファスナは、一般に、少なくとも１つの可撓性の支持部を必要とし、それによって、フックおよびループファスナを分離するための剥ぎ取り力を加えることができる。
【００２３】
支持部２０は、フック要素に活性化信号を供給する活性化装置２４を含むこともできる。例えば、支持部２０は、磁気信号を提供するための電磁石でもよい。
一実施形態では、好ましくは、フック要素２２の曲がり弾性率特性は、磁気信号がない場合、所与の負荷を維持することができず、係合したファスナシステムを形成できない。フック要素に磁気信号を加えることによって、フック要素２２の曲がり弾性率特性が十分大きくなり係合位置にファスナシステムを維持し、したがって負荷を維持する。磁気信号を取り除くと、フック要素の曲がり弾性率特性が低下することによって解除可能なファスナシステムが係合解除される。したがって、この実施形態では、結合力の程度を、印加磁場の強度によって制御することができる。保持特性に加えて、ファスナシステムに減衰特性を提供するためにフック要素の曲がり弾性率特性を可変的に変化させ、それでもなお係合を維持することができる。
【００２４】
他の実施形態では、磁気信号がない場合で、ファスナが係合しているとき、フック要素２２の曲がり弾性率特性が、所与の負荷を維持し、同時に可変の減衰特性を提供できることが好ましい。十分に高い磁場が存在する場合には、フック要素２２の曲がり弾性率特性が増大し、大きな剪断力を受けると、フック要素２２が脆性破壊を起こす傾向がある。この実施形態では、ジョイントの脆弱な剛性を制御することによって、係合したファスナシステムのジョイントの破壊脱剪断力を制御することができる。ジョイントのこの脆弱な剛性は、印加磁場強度で制御される。
【００２５】
この技術を用いて、異なる製品または構造要素をいくつでも、分解し減衰できることが理解されよう。特に好ましい応用例では、取り付け装置は、衝突や衝撃などの災害の際に選択的に解除可能である、車両フレームとエンジンとの間のエンジンマウントである。例えば、この解除は剪断力および／または引き離し力を減少させ、またはフック要素の曲がり弾性率特性を増大させ、それによってフック要素を脆性破壊によって壊す。要求に応じた分解の前に、フック要素の曲がり弾性率を変化させることにより、振動の能動的な減衰がもたらされる。
【００２６】
例示の実施形態に関して本開示を説明したが、本開示の範囲を逸脱することなく、様々な変更が可能であり、本開示の要素を等価物で置き換えることができることを当分野の技術者には理解されよう。さらに、本開示の本質的な範囲から逸脱することなく、特定の状況および材料に本開示の教示を適合させるために、多くの修正が可能である。したがって、本開示は、それを実施するために企図された最良の形態として開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲内にあるすべての実施形態を含むことを意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】解除可能なファスナシステムの断面図である。
【図２】係合した、図１の解除可能なファスナシステムの断面図である。
【図３】係合解除した、図１の解除可能なファスナシステムの断面図である。
【図４】例示的なＭＲエラストマーのフックの断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０  解除可能なファスナシステム
１２  ループ部分
１４  フック部分
１６  支持部
１８  ループ材料
２０  支持部
２２  フック要素
２４  活性化装置
２６  エラストマー材料
２８  磁気微粒子
３０  センサ装置
３２  コンピュータ
【図１】
2004275729.tif 000003
【図２】
2004275729.tif 000004
【図３】
2004275729.tif 000005
【図４】
2004275729.tif 000006
【外国語明細書】
2004275729000001.pdf