(57)【要約】  本発明は、衝撃及び振動アイソレータに関する。衝撃及び振動アイソレータは、支持構造体に固定可能であって、剛性の底部分、頂部分、及び側面部分を有するハウジングと、長手方向軸線の周りに配向され、且つ、ハウジングの底部分に対して軸線方向及び半径方向に移動するように構成されたハウジング内のトラベラであって、剛性トラベラは、ペイロードに取り付け可能な接続部分及び半径方向に延在している移送部分を有するトラベラと、ハウジングの頂部分と剛性トラベラの移送部分との間に軸線方向に配置され、ハウジングの底部分とトラベラの移送部分との間に軸線方向に配置され、及び、ハウジングの側面部分とトラベラとの間に半径方向に配置された、それぞれ上側、下側、及び半径方向非剛性コンプライアント要素とを備え、非剛性コンプライアント要素は、ペイロードの軸線方向及び半径方向の運動を支持構造体の軸線方向及び半径方向の運動から選択的に分離するように動作可能に構成されて配置されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持構造体とペイロードとの間で作用するように構成された衝撃及び振動アイソレータであって、
支持構造体に固定可能であって、剛性の底部分、剛性の頂部分、及び剛性の側面部分を有するハウジングと、
長手方向軸線の周りに配向された剛性トラベラであって、前記剛性トラベラは、前記ハウジングに配置され、且つ、前記ハウジングの前記剛性の底部分に対して軸線方向及び半径方向に移動するように構成され、ペイロードに取り付け可能な接続部分及び半径方向に延在している移送部分を有する剛性トラベラと、
前記ハウジングの前記頂部分と前記剛性トラベラの前記移送部分との間に軸線方向に配置された上側非剛性コンプライアント要素と、
前記ハウジングの前記底部分と前記トラベラの前記移送部分との間に軸線方向に配置された下側非剛性コンプライアント要素であって、前記上側非剛性コンプライアント要素及び前記下側非剛性コンプライアント要素は、前記ペイロードの軸線方向の運動を前記支持構造体の軸線方向の運動から選択的に分離するように動作可能に構成されて配置されている、下側非剛性コンプライアント要素と、
前記ハウジングの前記側面部分と前記トラベラとの間に半径方向に配置され、且つ、前記ペイロードの半径方向の運動を前記支持構造体の半径方向の運動から選択的に分離するように動作可能に構成されて配置された半径方向非剛性コンプライアント要素と
を備えるアイソレータ。
【請求項２】
前記上側非剛性コンプライアント要素は上側ばねを備え、前記下側非剛性コンプライアント要素は下側ばねを備える、請求項１に記載のアイソレータ。
【請求項３】
前記上側及び下側ばねはそれぞれ、波形ばね又はコイルばねを備える、請求項２に記載のアイソレータ。
【請求項４】
前記トラベラの半径方向に延在している前記移送部分は、前記上側ばねの第１の端部を保持する上側環状座部と、前記下側ばねの第１の端部を保持する下側環状座部とを備える、請求項３に記載のアイソレータ。
【請求項５】
前記上側及び下側非剛性コンプライアント要素はそれぞれ、屈曲部を備える、請求項１に記載のアイソレータ。
【請求項６】
前記半径方向非剛性コンプライアント要素は、弾性変形可能要素を備える、請求項１に記載のアイソレータ。
【請求項７】
前記半径方向非剛性コンプライアント要素は、弾性Ｏ−リングを備える、請求項６に記載のアイソレータ。
【請求項８】
前記上側及び下側非剛性コンプライアント要素は、前記ペイロードの半径方向の運動を前記支持構造体の半径方向の運動から選択的に分離するように動作可能に構成されて配置されている、請求項１に記載のアイソレータ。
【請求項９】
前記半径方向非剛性コンプライアント要素は、前記ペイロードの軸線方向の運動を前記支持構造体の軸線方向の運動から選択的に分離するように構成されて配置されている、請求項１に記載のアイソレータ。
【請求項１０】
前記ハウジングの前記底部分を前記支持構造体に堅固に取り付けるように構成されて配置された締結具を更に備える、請求項１に記載のアイソレータ。
【請求項１１】
前記締結具は、ねじ付き締結具を備える、請求項１に記載のアイソレータ。
【請求項１２】
前記ハウジングは、接着剤又は溶接を介して前記支持構造体に固定可能である、請求項１に記載のアイソレータ。
【請求項１３】
前記トラベラの前記接続部分は、対応するねじ付きボルトを受容するように構成されたねじ付き開口部を備える、請求項１に記載のアイソレータ。
【請求項１４】
前記トラベラの前記接続部分は、接着剤又は溶接を介して前記ペイロードに取り付け可能である、請求項１に記載のアイソレータ。
【請求項１５】
前記トラベラの半径方向に延在している前記移送部分は、環状フランジを備える、請求項１に記載のアイソレータ。
【請求項１６】
前記トラベラの半径方向に延在している前記移送部分の前記環状フランジは、環状溝を備え、前記半径方向非剛性コンプライアント要素は、前記トラベラの前記環状溝に配置された弾性Ｏ−リングを備える、請求項１５に記載のアイソレータ。
【請求項１７】
支持構造体とペイロードとの間で作用するように構成された衝撃及び振動アイソレータであって、
支持構造体に固定可能であって、剛性の底部分、剛性の頂部分、及び剛性の側面部分を有するハウジングと、
前記ハウジングに配置され、且つ、前記ハウジングの前記剛性の底部分に対して軸線方向及び半径方向に移動するように構成された剛性トラベラであって、ペイロードに取り付け可能な接続部分及び半径方向に延在している移送部分を有する剛性トラベラと、
前記ハウジングの前記頂部分と前記剛性トラベラの前記移送部分との間に軸線方向に配置された上側非剛性コンプライアント要素と、
前記ハウジングの前記底部分と前記トラベラの前記移送部分との間に軸線方向に配置された下側非剛性コンプライアント要素であって、前記上側非剛性コンプライアント要素及び前記下側非剛性コンプライアント要素は、前記ペイロードの軸線方向の運動を前記支持構造体の軸線方向の運動から選択的に分離するように動作可能に構成されて配置されている、下側非剛性コンプライアント要素と
を備えるアイソレータ。
【請求項１８】
前記ハウジングの前記側面部分と前記トラベラとの間に半径方向に配置され、且つ、前記ペイロードの半径方向の運動を前記支持構造体の半径方向の運動から分離するように動作可能に構成されて配置された半径方向非剛性コンプライアント要素を更に備える、請求項１７に記載のアイソレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、支持構造体に対して航空宇宙のペイロードを支持するための取付に関し、より詳細には、ペイロードの衝撃及び振動アイソレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
ペイロードを支持構造体若しくは車両の振動及び衝撃負荷から分離すること、又は構造物若しくは車両を振動誘導ペイロードから逆に分離することは、航空宇宙産業にとって重要である。
【０００３】
「低姿勢・多軸・高受動減衰・防振取付」と題する特許文献１は、ハードウェア及びペイロードを損傷振動及び衝撃負荷、特に宇宙船発射システムに見られる極端な負荷から保護する際の使用に適した低姿勢・多軸受動減衰防振取付に向けられる。
【０００４】
「３軸・６自由度・全宇宙船受動振動分離システム」と題する特許文献２は、６自由度全宇宙船受動防振システムをもたらすことに適した受動３軸防振装置に向けられる。
【０００５】
「宇宙船のための受動・多軸・高減衰・衝撃分離取付」と題する特許文献３は、特に発射車両又は発射車両アダプタ構造体への宇宙船の一体取付として機能する受動・多軸・高減衰・衝撃負荷分離取付に向けられ、軸線方向負荷と横方向負荷との両方に対する支持底部又は構造体からペイロードへの衝撃負荷伝達の低減を提供する。特許文献１〜３の開示は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００６】
「弾性結合衝撃及び振動アイソレータ」と題する特許文献４は、支持構造体に接続されるように適合された１つの端部を有する細長い弾性管状座屈柱を備える、衝撃と振動との両方の分離を可能にする弾性取付に向けられる。
【０００７】
「航空機エンジン又はナセルケースにおいて機器の一部を支持及び固定するための装置」と題する特許文献５は、ケースに固定された第１の部分と、機器の一部、及びダンパの故障又は破損の場合にダンパを適所に保持するように構成された安全部材に堅固に接続された第２の同軸部分とを含む振動ダンパに向けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第７，２４９，７５６号明細書
【特許文献２】米国特許第６，２９０，１８３号明細書
【特許文献３】米国特許第６，２０２，９６１号明細書
【特許文献４】米国特許第３，７２１，４１７号明細書
【特許文献５】米国特許第８，８８２，４５０号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
単に例示の目的のためであって限定するためではなく、開示された実施形態の対応する部品、部分、又は表面を括弧内で参照して、支持構造体（１８）とペイロード（１６）との間で作用するように構成された衝撃及び振動アイソレータ（１５）が提供され、衝撃及び振動アイソレータ（１５）は、支持構造体に固定可能であって、剛性の底部分（２０）、剛性の頂部分（２２）、及び剛性の側面部分（２１）を有するハウジング（１９）と、長手方向軸線（ｘ−ｘ）の周りに配向された剛性トラベラ（２３）であって、剛性トラベラは、ハウジングに配置され、且つ、ハウジングの剛性の底部分に対して軸線方向及び半径方向に移動するように構成され、ペイロードに取り付け可能な接続部分（２４）及び半径方向に延在している移送部分（２５）を有する剛性トラベラと、ハウジングの頂部分と剛性トラベラの移送部分との間に軸線方向に配置された上側非剛性コンプライアント要素（２６）と、ハウジングの底部分とトラベラの移送部分との間に軸線方向に配置された下側非剛性コンプライアント要素（２８）であって、上側非剛性コンプライアント要素及び下側非剛性コンプライアント要素は、ペイロードの軸線方向の運動を支持構造体の軸線方向の運動から選択的に分離するように動作可能に構成されて配置されている、下側非剛性コンプライアント要素と、ハウジングの側面部分とトラベラとの間に半径方向に配置され、且つ、ペイロードの半径方向の運動及び支持構造体の半径方向の運動を選択的に分離するように動作可能に構成されて配置された半径方向非剛性コンプライアント要素（２９）とを備える。
【００１０】
上側非剛性コンプライアント要素は上側ばねを備えてもよく、下側非剛性コンプライアント要素は下側ばねを備えてもよい。上側及び下側ばねはそれぞれ、波形ばね又はコイルばねを備えてもよい。トラベラの半径方向に延在している移送部分は、上側ばねの第１の端部を保持する上側環状座部（３０）と、下側ばねの第１の端部を保持する下側環状座部（３１）とを備えてもよい。上側及び下側非剛性コンプライアント要素はそれぞれ、屈曲部又は弾性変形可能要素を備えてもよい。半径方向非剛性コンプライアント要素は、弾性変形可能要素を備えてもよく、弾性変形可能要素は弾性Ｏ−リングを備えてもよい。上側及び下側非剛性コンプライアント要素は、ペイロードの半径方向の運動を構造体の半径方向の運動から選択的に分離するように動作可能に構成されて配置されてもよい。半径方向非剛性コンプライアント要素は、ペイロードの軸線方向の運動を構造体の軸線方向の運動から選択的に分離するように構成されて配置されてもよい。アイソレータは、ハウジングの底部分を支持構造体に堅固に取り付けるように構成されて配置された締結具（３２）を更に備えてもよく、締結具はねじを備えてもよい。ハウジングは、接着剤又は溶接を介して支持構造体に固定可能であってもよく、トラベラの接続部分は、接着剤又は溶接を介してペイロードに取り付け可能であってもよい。トラベラの接続部分は、対応するねじ付きボルト（３４）を受容するように構成されたねじ付き開口部（３３）を備えてもよい。トラベラの半径方向に延在している移送部分は、環状フランジを備えてもよい。トラベラの半径方向に延在している部分の環状フランジは、環状溝（３５）を備えてもよく、半径方向非剛性コンプライアント要素は、トラベラの環状溝に配置された弾性Ｏ−リングを備えてもよい。
【００１１】
別の態様においては、支持構造体とペイロードとの間で作用するように構成された衝撃及び振動アイソレータが提供され、衝撃及び振動アイソレータは、支持構造体に固定可能であって、剛性の底部分、剛性の頂部分、及び剛性の側面部分を有するハウジングと、ハウジングに配置され、且つ、ハウジングの支持構造体の剛性の底部分に対して軸線方向及び半径方向に移動するように構成された剛性トラベラであって、ペイロードに取り付け可能な接続部分及び半径方向に延在している移送部分を有する剛性トラベラと、ハウジングの頂部分と剛性トラベラの移送部分との間に軸線方向に配置された上側非剛性コンプライアント要素と、ハウジングの底部分とトラベラの移送部分との間に軸線方向に配置された下側非剛性コンプライアント要素であって、上側非剛性コンプライアント要素及び下側非剛性コンプライアント要素は、ペイロードの軸線方向の運動を支持構造体の軸線方向の運動から選択的に分離するように動作可能に構成されて配置されている、下側非剛性コンプライアント要素とを備える。アイソレータは、ハウジングの側面部分とトラベラとの間に半径方向に配置され、且つ、ペイロードの半径方向の運動を構造体の半径方向の運動から分離するように動作可能に構成されて配置された半径方向非剛性コンプライアント要素を更に備えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】支持構造体とペイロードとの間で作用する改良された衝撃及び振動アイソレータの実施形態の側面図である。
【図２】図１に示された改良されたシステムの上面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ線において概略的に得られた、図２に示された改良されたシステムの垂直断面図である。
【図４】図３に示されたハウジングの頂部分の拡大断面図である。
【図５】図３に示されたトラベラの拡大断面図である。
【図６】図３に示されたハウジングの底部分及び側面部分の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
最初に、同様の参照番号が、同じ構成要素、部分、又は表面を、それぞれの図面を通して一貫して特定するように意図されていることが明確に理解されるべきであって、従って、このような要素、部分、又は表面は、この詳細な説明が不可欠な部分である明細書全体によって更に記述又は説明され得る。他に示されない限り、図面は、明細書とともに読み取られるように意図されており（例えば、断面線、部品の配列、比率、程度、等）、本発明の記述の全体の部分とみなされるべきである。以下の記述において使用されるように、用語「水平」、「垂直」、「左」、「右」、「上」、及び「下」、並びにそれらの形容詞及び副詞の派生語（例えば、「水平方向」、「右側方向」、「上側方向」、等）は、特定の図形が読者に面すると、単に示された構造の配向を参照する。同様に、用語「内側方向」及び「外側方向」は、概して、その伸長軸線又は回転軸線に対する表面の配向を適切に参照する。
【００１４】
ここで図面、より詳細には図１〜図３を参照すると、改良された衝撃及び振動アイソレータが提供され、その実施形態は概して１５で示される。示されるように、アイソレータ１５は、支持構造体１８とペイロード１６との間で作用し、概して、ハウジング１９と、ハウジング１９に配置されたトラベラ２３と、トラベラ２３とハウジング１９との間で作用する上側波ばね２６と、トラベラ２３とハウジング１９との間で作用する下側波ばね２８と、トラベラ２３とハウジング１９との間で作用するＯ−リング２９とを備える。
【００１５】
図１及び図３に示されるように、ペイロード１６の開口部７４を通って延在し、且つ、トラベラ２３の接続部分２４の内側ねじ付き開口部３３とねじ係合する外側ねじ付き端部を有するボルト３４が、ペイロード１６をトラベラ２３に堅固に接続する。ハウジング１９の底部分２０の開口部３６を通って延在し、且つ、支持構造体１８の内側ねじ付き開口部３８とねじ係合する外側ねじ付き端部を有する皿ねじ３２は、ハウジング１９を支持構造体１８に堅固に接続する。トラベラ２３及びハウジング２８が、ねじ付き固定具及び接続部を介して、ペイロード１６及び支持構造体１８にそれぞれ接続されているように示されているが、他のタイプの堅固な接続が使用されてもよいことが考えられる。例えば、限定ではないが、トラベラ２３が、固定的に接続され、ペイロード１６の半径方向又は横方向及び軸線方向の移動によって半径方向又は横方及び軸線方向に移動することを可能にし、ハウジング１９が、固定的に接続され、支持構造体１８の半径方向又は横方向及び軸線方向の移動によって半径方向又は横方向及び軸線方向に移動することを可能にする、接着剤、溶着、保持リング、ピン、圧着、及び他の機構が、それぞれ代替として使用されてもよい。
【００１６】
トラベラ２３とハウジング１９との間の上側ばね２６、下側ばね２８、及びＯ−リング２９は、ペイロード１６の軸線方向及び半径方向又は横方向の運動を、支持構造体１８の軸線方向及び半径方向又は横方向の運動から長手方向軸線ｘ−ｘに対して分離する。
【００１７】
図４及び図６に示されるように、ハウジング１９は、概して、水平環状底部分２０と、垂直円筒形側壁２１と、水平環状頂部分又はキャップ２２とを備える。図４を参照すると、ハウジング１９のキャップ２２は、軸線ｘ−ｘの間に伸長し、且つ、外側方向に面する垂直円筒形表面５２と、下側方向に面する水平環状表面５３と、内側方向に面する垂直円筒形表面５４と、表面５２の上側周縁端部に外側周縁端部において接合されている、上側方向に面する水平環状表面５５とによって概して画成されている、特別に構成された概してリング形状の構造体である。示されるように、表面５４は、概して、軸線方向の貫通孔又はオリフィス５８を画定する。キャップ２２の表面５５と５３との間に、５６でそれぞれ示された複数の皿穴が設けられて、キャップ２２をハウジング１９の側壁２１に取り付けるためのねじを受容する。
【００１８】
図６を参照すると、ハウジング１９の底部分２０及び側面部分２１は、軸線ｘ−ｘの間に伸長し、且つ、外側方向に面する垂直円筒形表面４１と、下側方向に面する水平環状表面４２と、内側方向に面する垂直円筒形表面４３と、上側方向及び内側方向に面する円錐台形表面４４と、上側方向に面する水平環状表面４５と、外側方向に面する垂直円筒形表面４６と、上側方向に面する水平環状表面４７と、内側方向に面する円筒形表面４８と、表面４１の上側周縁端部に外側周縁端部において接合されている、上側方向に面する水平環状表面４９とよって概して画成されている、特別に構成された概して立体の部材を備える。示されるように、ハウジング１９の側壁２１は、キャップ２２を取り付けるためのねじを受容するように構成されている、５１でそれぞれ示された複数の内側ねじ付き孔を含む。この実施形態において、ハウジング１９の側壁２１には、６つの円周方向に離間したタップ付きのねじ付き穴５１が設けられ、キャップ２２をハウジング１９の側壁２１に取り付けるために、ハウジング１９のキャップ２２には、６つの対応する皿穴５６が設けられる。キャップ２２は、ねじ付き接続部を介して側壁２１に接続されているように示されているが、他のタイプの接続部が使用されてもよいことが考えられる。例えば、限定ではないが、キャップ２２がハウジング１９の側壁２１に固定して接続されることを可能にする接着剤、溶接、保持リング、ピン、圧着、及び他の機構が、代替として使用されてもよい。示されるように、表面４３及び４４は、概して、ハウジング１９を構造体１８に取り付けるためのねじ３２を受容する軸線方向の貫通した皿孔又は穴３６を画定する。
【００１９】
図５を参照すると、トラベラ２３は、軸線ｘ−ｘの間に伸長し、且つ、外側方向に面する垂直円筒形表面６０と、上側方向に面する水平環状表面６１と、内側方向に面する垂直円筒形表面６２と、上側方向に面する水平環状表面６３と、外側方向に面する垂直円筒形表面６４と、下側方向に面する水平環状表面６５と、外側方向に面する垂直円筒形表面６６と、上側方向に面する水平環状表面６７と、外側方向に面する垂直円筒形表面６８と、下側方向に面する水平環状表面６９と、内側方向に面する垂直円筒形表面７０と、下側方向に面する水平環状表面７１と、内側方向に面する垂直円筒形表面７２と、表面６０の上側周縁端部に外側周縁端部において接合されている、上側方向に面する水平環状表面７３とによって概して画成されている、概して、特別に構成された円筒形の立体の部材である。
【００２０】
表面７２はねじ付きであって、概して開口部３３を画定し、開口部３３は、ペイロード１６をトラベラ２３に堅固に接続するようにねじ係合するペイロードボルト３４を受容する。トラベラ２３の表面６０の一部及び表面６１、６２は、概して、上側ばね２６の下側端部を保持する上側環状座部３０を画定する。同様に、トラベラ２３の表面７０、７１は、ばね２８の上側端部を保持する下側環状座部３１を画定する。トラベラ２３の表面６５、６６、６７は、Ｏ−リング２９を保持する環状溝３５を画定する。この実施形態においては、表面６０及び表面７２の上側部分は、概して、トラベラ２３の接続部分２４を画定し、これによって、トラベラ２３は、ペイロード１６に取り付けられる。この実施形態においては、表面６１〜７１は、上側ばね２６、下側ばね２８、及びＯ−リング２９を支持する、トラベラ２３の半径方向に延在しているフランジ２５を画定する。
【００２１】
図３に示されるように、ペイロード１６は、ボルト３４によってトラベラ２３に固定的に接続される。ボルト３４が貫通穴７４の中に挿入されて、ボルト３４の六角頭部７５は段部７６に当接し、ボルト３４のねじ付き端部は、孔７４の底開口部から突出し、トラベラ２３の内側ねじ付き開口部３３と係合する。ボルト３４は、図３に示されるように、トラベラ２３の上側表面７３がペイロード１６の底表面に対して当接して堅く保持されるまで回転する。
【００２２】
平頭皿ねじ３２は、ハウジング１９を支持構造体１８に固定的に接続する。ねじ３２は、ハウジング１９の底部分２０における皿穴３６に挿入され、ねじ３２のねじ付き端部は、穴３６の底開口部から突出し、支持構造体１８の内側ねじ付き開口部３８と係合する。ねじ３２は、図３に示されるように、ハウジング１９の底部２０の底表面４２が支持構造体１８の頂表面に対して当接して堅く保持されるまで回転する。
【００２３】
この実施形態においては、上側ばね２６及び下側ばね２８は、軸線ｘ−ｘの周りに配向された鋼製の波形ばねである。図３に示されるように、波形ばね２６は、ハウジング１９のキャップ２２の内側表面５３の環状部分とトラベラ２３の半径方向フランジ部分２５における上側環状座部３０との間に軸線方向に作用して配置されている。同様に、下側波ばね２８は、トラベラ２３の半径方向フランジ部分２５における下側環状座部３１とハウジング１９の底部分２０の環状表面４７の一部との間に軸線方向に作用して配置される。この実施形態においては、上側ばね２６及び下側ばね２８は、トラベラ２３を下側方向及び上側方向にそれぞれ付勢するように共に予荷重されている。トラベラ２３におけるそのような付勢は、振動又は衝撃負荷が加えられていないときにトラベラ２３が中立位置に戻るように、対向するばねによって対抗される。この結果、上側ばね２６は、その低端部において上側環状座部３０によって軸線ｘ−ｘの周りに半径方向に保持され、この実施形態においては、ハウジングキャップ２２とトラベラ２３の上側座部３０との間で直接的に軸線方向に圧縮される。下側ばね２８は、その頂端部においてトラベラ２３の下側座部３１によって軸線ｘ−ｘの周りに半径方向に保持され、トラベラ２３の下側座部３１とハウジング１９のハウジング基部２０との間で直接的に軸線方向に圧縮される。ばね２６、２８は、ハウジング１９に対するトラベラ２３の軸線方向の運動への可変抵抗、及びハウジング１９に対するトラベラ２３の半径方向の運動への可変抵抗を提供する。ばね２６、２８の回転数及び波数は、より強い力に適応するために、又は所望の動作要件を満たすように容易に調整されることができる。
【００２４】
この実施形態においては、Ｏ−リング２９は、軸線ｘ−ｘの周りに配向された弾性変形可能な材料である。図３に示されるように、Ｏ−リング２９は、ハウジング１９の側壁２１の内側表面４８の円筒形部分とトラベラ２３の半径方向フランジ部分２５の外側環状溝３５との間で作用する。Ｏ−リングは、ハウジング１９に対するトラベラ２３の半径方向の運動に対する変形抵抗、及びハウジング１９に対するトラベラ２３の軸線方向の運動に対する摩擦抵抗を提供する。
【００２５】
この結果、トラベラ２３とハウジング１９との間の上側ばね２６及び下側ばね２８は、長手方向軸線ｘ−ｘに対する支持構造体１８の軸線方向と半径方向との運動からペイロード１６の軸線方向と半径方向との両方の運動を分離する。トラベラ２３とハウジング１９との間のＯ−リング２９は、長手方向軸線ｘ−ｘに対する支持構造体１８の軸線方向と半径方向との運動からペイロード１６の軸線方向と半径方向との両方の運動を分離する。トラベラ２３の上下の波形ばね２６と２８は、負荷経路に対して軸線方向のコンプライアンスを生成する。トラベラ２３の円周に沿ったＯ−リング２９は、横方向又は半径方向のコンプライアンスを生成し、また、軸線方向のコンプライアンスに影響を与える。これらの要素は、支持構造体１８に取り付けられたハウジング１９内に収容される。アイソレータ１５の構成要素の相対的な寸法は、アイソレータ１５の所望の動的特性を達成するために、コンプライアント要素２６、２８、及び２９に適切な予荷重を提供するような大きさであってもよい。波形ばねは、典型的には圧縮負荷を加えるように使用され、Ｏ−リングは、典型的には流体を密封するように使用されるのに対して、この実施形態においては、これらの要素は、ペイロード１６に分離を提供するコンプライアンス負荷経路を生成するように、新規な方法で使用される。
【００２６】
波形ばね及び弾性Ｏ−リングが示されて説明されている一方、他の形態のコンプライアンスが使用されてもよい。例えば、限定ではないが、波形ばねの代わりにコイルばね又は屈曲部が使用されてもよく、Ｏ−リングの代わりに半径方向のばね又は屈曲部が使用されてもよい。ハウジングの形状はまた、本発明をより大きなシステム又はより小さいシステムに組み込むために、又は運動範囲を広げるために変更されてもよい。
【００２７】
アイソレータ１５は、多くの予想しない利点を提供する。アイソレータ１５は、限られた数の要素を有し、軸線方向、半径方向、及び先端傾斜の剛性を調整するための効率的で費用効果の高い手段を提供する。アイソレータ１５は、特に航空宇宙システムのための性能対費用を高める。アイソレータ１５は、異なる用途のために容易に調整可能なパラメータ及び異なる環境のために様々な材料の選択を有するモジュール式装置である。アイソレータ１５は、機械的な分離を提供し、流体の密封及び予荷重バルブアセンブリを必要としない。アイソレータ１５は、Ｏ−リング及び波形ばねを介した混成弾性摩擦減衰アプローチと、Ｏ−リング及び波形ばねを介した混成弾性金属剛性アプローチを提供する。
【００２８】
改良されたアイソレータの現在の好ましい形態が示されて説明され、それらの幾つかの変更が議論されたが、本発明の範囲から逸脱することなく、請求項によって画定されて区別されるように、様々な追加の変化及び変更がなされてもよいことが、当業者によって容易に理解されよう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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