生命の顎がどのように機能するか

州間高速道路を運転していると、助手席側の床板に落ちた携帯電話をつかむために手を伸ばします。瞬時に、あなたはうっかりして道路の路肩に曲がり、あなたがコントロールを取り戻そうとするとあなたの車はひっくり返ります。車が止まると、足が骨折し、車が逆さまになり、ダッシュボードの下に固定されます。この種の状況では、救助隊員は一般に「Jaws of Life」と呼ばれる一連のツールを使用して、車を切り取り、あなたを連れ出します。

「JawsofLife」という用語は、犠牲者が閉じ込められた可能性のある事故に巻き込まれた車両をこじ開けるために使用される、カッター、スプレッダー、ラムと呼ばれるいくつかのタイプのピストンロッド油圧ツールを指します。

緊急時には、数秒の無駄が命を落とす可能性があるときに、Jaws of Lifeが持ち込まれ、衝突した車両から犠牲者を取り除きます。これらの装置は、地震後に崩壊したコンクリートや鉄骨構造から犠牲者を救出するためにも使用されます。この記事では、これらの単純な油圧システムがどのように機能するか、各デバイスの目的、およびそれらに電力が供給される方法について学習します。

コンテンツ

1. シンプルな油圧
2. スプレッダー
3. カッターとラムズ

オイルは、油圧機械で最も一般的に使用される非圧縮性流体です。ただし、Jaws of Life機器は、耐火性で非導電性のリン酸エステル液を使用しています。衝突現場では、このタイプの合成流体が従来の石油よりも好まれます。

単純な油圧システムでは、ピストンがオイルを押し下げると、オイルは元の力のすべてを別のピストンに伝達し、別のピストンが押し上げられます。

Jaws of Life機器は、デバイスの動作に関係する部品が非常に少ないため、最も洗練されていない油圧機械の一部です。カッターとスプレッダーでは、ポータブルエンジンが2つのホースポートの1つを介して加圧された油圧作動油をピストンシリンダーに送り込みます。典型的なJawsof Lifeマシンは、約1クォートの油圧作動油を使用します。オペレーター制御のバルブスイッチは、流体がどのポートから入るかを制御します。それが1つのポートに入ると、流体がロッドを押し上げ、スプレッダーのアームまたはカッターのブレードを開きます。次に、オペレーターはスイッチを切り替えてロッドを収縮させ、アームまたはブレードを閉じることができます。

次の2つのセクションでは、一般に「JawsofLife」と呼ばれる機器の種類について詳しく見ていきます。

スプレッダーとカッターは、ニュースレポートでJaws of Lifeについて聞いたときに、ほとんどの人が考える2つの機器です。これらの機械の強力なあごは、ブリキ缶を切るようにほとんどの車両を引き裂くことができます。スプレッダーは、構造物の一部を引き離すために使用されます。または、車両の側面に挿入してセクションを引き裂くことができます。カッターは、その名前が示すように、巨大なボルトカッターのペアのように車両を切断するために使用されます。これら2つのデバイスの動作の仕組みは非常に似ており、一部のJaws of Life機器は、カッターとスプレッダーを1台のマシンに組み合わせています。

スプレッダーは、車両や建物に引き裂くための最大の強度を提供するために、熱処理された鋼で作られた先端を備えたはさみのようなアルミニウム合金アームで構成されています。さまざまなサイズのスプレッダーがあるため、機器が持つ拡散力や車両のスペースをどれだけ開くことができるかについては、仕様が異なります。例として、ML-32ハーストジョーズオブライフスプレッダーを見てみましょう。この特定のスプレッダーは以下を提供します：

他のスプレッダーは、多かれ少なかれ広がりと引っ張り力を提供することができます。 ML-32スプレッダーの本体はアルミニウム合金製で、ピストンとピストンロッドは鍛造合金鋼製です。ポータブルエンジンが始動すると、オイルは一連の油圧ホースを通って機械のハウジング内の油圧ポンプに流れ込みます。典型的なパワーユニットは、5,000ポンド/平方インチ（psi）で動作する5馬力のガソリンエンジンですが、圧力はパワーユニットによって異なります。このタイプのエンジンは、約0.5ガロン（2リットル）のガスで約45分から1時間作動できます。

スプレッダーのアームを開くには、オペレーターがバルブスイッチをスライドさせて、油圧作動油を1つのホースからシリンダーに流し、ピストンとロッドを押し上げます。このロッドは、スプレッダーのアームに結合して取り付けられているリンケージに取り付けられています。ロッドが押し上げられると、リンケージが回転し、アームが開きます。アームを閉じるには、オペレーターがバルブを反対方向に動かします。これにより、油圧作動油が2番目のホースを通って流れます。

スプレッダーを使用するには、救助者が閉じたスプレッダーアームを車両またはドアのわき柱などの構造物の開口部に挿入します。スプレッダーは、構造物を固定して、アーム間の材料を押しつぶすこともできます。

次のセクションで説明するように、カッターはスプレッダーと操作方法が非常に似ています。

スプレッダーのように、カッターには開閉する口があります。ただし、カッターは、金属やその他の車両材料を噛む大きなチョッパーのようなものです。このデバイスが実際に動作しているのを見たことがあれば、車のドアの支柱を小枝のように数秒でスナップできることをご存知でしょう。ドアポストに圧力がかかると、カッターがドアポストをパチンとはじきます。

カッターは通常、鍛造され、熱処理された鋼の刃を備えたアルミニウム合金のハウジングを備えています。ピストンとピストンロッドは、多くの場合、熱処理された合金鋼で作られています。カッターは、板金やプラスチックなどの材料を切断またはせん断するために使用されます。ほとんどの場合、それらは閉じ込められた乗客を解放するために自動車や他の車両を切り裂くために使用されます。スプレッダーのように、それはガソリン駆動のパワーユニットから逃げることができます。 Jaws of Lifeシステムは、電気、空気圧、または油圧で電力を供給することもできます。

カッターには、腕の代わりに、曲がった爪のような延長部分があります。スプレッダーの場合と同様に、油圧作動油がシリンダーに流れ込み、ピストンに圧力をかけます。力が加えられるピストンの側面に応じて、爪は開閉します。ピストンロッドを上げると、爪が開きます。ピストンロッドが下がると、カッターの爪が車の屋根などの構造物の周りに集まり、それをつまみます。

カッターにはさまざまなサイズがありますが、例としてハーストジョーズオブライフML-40モデルを見てみましょう。この特定のモデルは、演算子に次のことを提供します。

スプレッダーとカッターの操作を理解している場合、ラムははさみのペアと同じくらい複雑に見えるでしょう（もちろん、はさみに油圧が付いている場合）。ラムは最も基本的なタイプの油圧システムです。油圧作動油を使用してシリンダー内のピストンヘッドを動かし、ピストンロッドを伸縮させます。バックホウローダーなどの重機を見ると、ブームアームを制御するためにラムが使用されていることがわかります。

ラムの機能は、車（または他の構造物）のセクションを押し離すことです。たとえば、救助隊員はドアフレームにラムを置き、ピストンを伸ばしてダッシュボードを押し上げ、衝突の犠牲者を解放するのに十分なスペースを作ることができます。

油圧は私たちの周りの多くの機械で重要な役割を果たしていますが、「JawsofLife」として知られている機器ほど重要なものはないかもしれません。これらのデバイスは、数秒で生と死の違いを意味する可能性がある状況で、数千人の命を救うことが求められています。

詳細については、次のページのリンクを確認してください。

初版：2001年8月24日

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