JP2002308182A

JP2002308182A - 強化型航海データ記録装置

Info

Publication number: JP2002308182A
Application number: JP2002031514A
Authority: JP
Inventors: Margaret Browning; ブラウニングマーガレット; Gregory W Purdom; ダブリューパードングレゴリー; Andrew Zarling; ザーリングアンドリュー
Original assignee: L3 Communications Corp
Current assignee: L3 Technologies Inc
Priority date: 2001-04-10
Filing date: 2002-02-07
Publication date: 2002-10-23
Anticipated expiration: 2022-02-07
Also published as: JP2006151384A; EP1249796A2; JP3878025B2; CN1381380A; US20020144834A1; KR20020080240A; EP1249796A3; CN1284701C

Abstract

(57)【要約】【課題】航海データ記録装置（ＶＤＲ）によって取得
されたデータを保護して、事故または「事件」の捜査の
際にデータを使うことができる強化型の航海記録装置
（ＨＶＲ）を提供すること。【解決手段】本発明の強化型航海記録装置は、航海船
舶上において用いられる取外し可能なメモリモジュール
を含む強化型航海記録装置であって、該取外し可能なメ
モリモジュールは、（ａ）ソリッドステートメモリを収
容する内部キャビティを含む外側ハウジングと、（ｂ）
該外側ハウジング用のカバーと、（ｃ）該内部キャビテ
ィの内部に配置される熱絶縁体であって、該熱絶縁体
は、第２の内部キャビティの少なくとも一部分を規定
し、該ソリッドステートメモリは、該第２の内部キャビ
ティ内に配置される、熱絶縁体とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、海上輸送船舶の運
行に関するデータを記録するための方法および装置に関
する。より詳細には、本発明は、事故または「事件」に
至るデータを記録し、保護するための方法および装置に
関する。さらに、本発明は概して、熱に弱いアイテム
（例えば、航海データ記録装置において用いられるソリ
ッドステートメモリデバイスおよびそのようなもの）
を、航海事故の後に発生し得る火災から保護する方法お
よび装置に関する。本発明は概して、このようなアイテ
ムを衝撃による損傷および湿気による影響から保護する
方法および装置にも関する。

【０００２】

【従来の技術】国外にいる船舶において発生するデータ
および可聴コマンドの記録は、航海時の事故および事件
の調査に有用であり得ることが、長年指摘されてきた。
実際、これは従来の船舶の航海日誌にとって欠かせない
技術適用であると、多くの人が認識していた。このよう
な要望が頂点に達したことにより、航海データ記録装置
（ＶＤＲ）の性能を管理する国際規格が作られた。

【０００３】上記の主張の価値は、１９７４年、国際海
事機関（ＩＭＯ）の「海上における人命の安全のための
国際条約」（ＳＯＬＡＳ）会議によって承認され、同会
議は、航空機のフライトレコーダである「ブラックボッ
クス」に類似した記録装置を船舶に搭載したいとの希望
を表明した。これが契機となって、航海データ記録装置
（ＶＤＲ）に関する国際規格および要件が時間をかけて
確立されることとなった。

【０００４】１９９６年、長年議論が重ねられてきたこ
のＶＤＲに関する要件が、ＩＭＯの航行（ｎａｖｉｇａ
ｔｉｏｎ）およびエレクトロニクスに関する部会（ＮＡ
Ｖ）において浮上した。その後のＩＭＯによるＶＤＲに
関する決議を見越して、ＩＥＣ（国際電気標準会議）Ｔ
Ｃ８０はＷＧ１１を形成し、ＮＡＶによる要求の起草案
に基づいて、ＶＤＲに関する仕様の構築に着手した。１
９９７年１１月、ＩＭＯはＡ．８６１（２０）に関する
決議を通過させ、１９９９年３月の投票による委員会の
草案として、ＩＥＣ規格６１９９６が完成した。この仕
様書は、２０００年８月に公開された。

【０００５】ＩＥＣ６１９９６の海上輸送データ記録装
置の性能に関する要求においては、データ取得機能およ
び格納機能についての記載があり、「保護カプセル」お
よび「最終格納媒体」について言及している。この規格
を満たすためのアーキテクチャが、２つの主要コンポー
ネントと共に現れた。

【０００６】第１のコンポーネントにおいて、船舶のイ
ンターフェース、データ取得機能およびソフト記録機能
が、データ管理ユニット（ＤＭＵ）に収容される。ＤＭ
Ｕは、比較的良好な環境のブリッジでの取付けを想定し
ている。第２のコンポーネントは、保護カプセルおよび
最終格納媒体を収容する強化型の航海記録装置（ＨＶ
Ｒ）である。ＨＶＲは、残存性および復元性を重要視し
て設計され、船橋楼甲板へのまたは上部構造の上面への
外部からの取付けを想定している。

【０００７】強化型の航海記録装置（ＨＶＲ）の主な機
能は、航海データ記録装置（ＶＤＲ）によって取得され
たデータを保護して、事故または「事件」の捜査の際に
データを使うことができるようにすることである。

【０００８】同一譲受人に譲渡され、かつ、同時係属中
である米国特許出願に、ＨＶＲのエレクトロニクスおよ
びソフトウェアに関連する詳細についての開示がある。
本願は、メモリを含む「保護カプセル」の物理的な面に
ついての詳細に関する。この保護カプセルは、衝撃によ
る損傷、熱による損傷および湿気による損傷からメモリ
を保護しなければならない。

【０００９】航空機のフライトレコーダの分野では、
「ボイラー」を用いて、メモリを熱による損傷から保護
することが知られている。本明細書中、「ボイラー」と
いう用語を、保護対象のデバイス（例えば、ソリッドス
テートメモリデバイス）から熱質量を隔離するために用
いることが可能な、複数の（２つ以上の）区画分けされ
た収納構造として定義する。

【００１０】１９９８年５月１２日に出願された、「Ｆ
ｌｉｇｈｔＣｒａｓｈＳｕｒｖｉｖａｂｌｅＳｔ
ｏｒａｇｅＵｎｉｔＷｉｔｈＢｏｉｌｅｒＦｏ
ｒＦｌｉｇｈｔＲｅｃｏｒｄｅｒＭｅｍｏｒｙ」と
いうタイトルの米国特許第５，７５０，９２５号（原譲
受人：ＬｏｃａｌＦａｉｒｃｈｉｌｄ，Ｃｏｒｐ．）
に、このような「ボイラー」についての記載がある。本
明細書中、同特許の内容全体を参考のため援用する。よ
り詳細には、この’９２５特許では、摂氏１１００度
（およそ華氏２０００度）の温度に耐えるように設計さ
れたユニットについての記載がある。本明細書中、この
温度を、比較的短期間における「高温」環境として定義
する。

【００１１】’９２５特許に記載されたこのユニット
は、熱に弱いコンポーネント（例えば、ソリッドステー
トメモリ）を高温環境（例えば、航空機の火災が生じる
ことの多い環境）において保護する用途に適している。
しかし、航海における衝突の後に熱に弱いコンポーネン
トを残存させるという点に密接に関係する問題は、航空
機事故の後のそれとは全く異なり、また、Ｐｕｒｄｏｍ
らによってもあるいはあらゆる公知の航海記録装置によ
っても対策は講じられていない。

【００１２】詳細には、航海記録装置は、「低温」での
火災（すなわち、比較的長時間（例えば、１０時間）に
わたって２６０℃で燃える（またはくすぶる）火災。こ
れを本明細書における低温火災の定義とする）において
残存しなければならない。このような要求は、１１００
℃の環境に１時間にわたって耐える能力を要求している
航空機レコーダ業界の高温残存性に関する仕様とは、反
対である。

【００１３】低温火災は、従来技術の保護ユニット（例
えば、上記にて援用した’９２５特許に記載の保護ユニ
ット）の場合は問題とはならなかった。なぜならば、こ
れらのユニットでは、「ＴＳＯＰ」（肉薄小型外形パッ
ケージ）メモリコンポーネントを用いて、そこからリー
ドを伸ばしていたからである。その結果、基板が低温火
災において残存できなかった（あるいは残存しなかっ
た）した場合にも、メモリは必ず残存し、「再作動」
（すなわち、別の基板上に容易に配置して、読み出すこ
と）が可能であった。

【００１４】本願（航海記録装置に関する出願）では、
基板レベルでの低温火災残存性が非常に重要となる。な
ぜならば、この点は、メモリコンポーネント用の「ＢＧ
Ａ」（ボールグリッドアレイ）パッケージを用いる際に
所望される点であるからである。これらの小型のパッケ
ージはより高密度でのパッケージングが可能であり、
「不動産」の利用が少ないなどの特徴があるが、接続が
デバイスの下で行なわれるという制約（すなわち、（Ｔ
ＳＯＰからはリードは伸びているのに対し）ＢＧＡパッ
ケージの周辺部からはリードが伸びていない点）が難点
となっている。これにより、低温火災後に基板を再作動
させることが困難または不可能になっている。それで
も、このＢＧＡ設計は、別の場合においては上記のよう
な理由（および下記に述べるような理由）のために所望
されている。

【００１５】さらには、例えば、ＢＧＡはＴＳＯＰより
も接続部分の間隔が大きいため、ＢＧＡパッケージング
が望ましい。この点により、ＢＧＡの方が半田ブリッジ
を回避するのが容易となるため、ＢＧＡユニットの信頼
性が増す。信頼性が高いことに加えて、ＢＧＡメモリを
用いたユニットは、作製が容易である。

【００１６】そのため、ＢＧＡからのリード伸長ができ
ない点と、低温火災時に基板が破壊された場合にメモリ
格納ユニットの再作動が困難（あるいは不可能）である
点とを以ってしても、ＢＧＡメモリを（航海でのコンテ
キストにおいて）提供し、保護すること（すなわち、
（比較的長時間にわたる低温火災において基板レベルで
残存することが可能な）ボイラーによって保護されたＢ
ＧＡソリッドステートメモリを提供すること）が望まし
い。

【００１７】さらに、’９２５特許を基準フレームとし
て用いて、同特許に記載されているボイラーは、航海で
の用途において要求される機械的統合性を提供しない。
より詳細には、航海用途の仕様において「貫入」につい
て述べた部分は、フライトレコーダに関するそれとは異
なる。なぜならば、航海事故に伴う物体のサイズは、航
空機の衝突に伴う比較的軽量の物体よりもかなり大きい
ことが多いからである。

【００１８】そのため、貫入物（貫入する物体）はエネ
ルギーを吸収せず、破壊される。物体（例えば、船舶の
コンポーネントまたは船舶そのもの）は（航空機部品と
比較して）比較的大きく、重量も重く、また、貫入物の
エネルギーは直接ボイラーに向かい得るため、航海のコ
ンテキストにおいてボイラーを用いる際の構造の問題
は、フライトレコーダのコンテキストには存在しなかっ
た新たな深刻な問題となっている。航海用途のボイラー
が残存し、その保護機能を果たした場合、ボイラーに用
いられる形状、構造および材料が問題となる。

【００１９】従来技術のボイラーが呈しているさらなる
問題（例えば、’９２５特許に記載されている問題）の
ために、従来技術のボイラーには航海用途における適切
性の点において制約がある。詳細には、このようなボイ
ラーと関連して用いられるケーブルを出す設計は、航海
用途には不適切である。なぜならば、この設計は、ボイ
ラーそのものの構造統合性に強い影響を与えるため、航
海環境用途には不適切であるからである。

【００２０】’９２５特許を参照すると、プレートエッ
ジ部から矩形に切り抜かれた部分を介してケーブルをボ
イラーから出していることが分かる；これが、ふたの弱
点となっている。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、航海
データ記録装置（ＶＤＲ）によって取得されたデータを
保護して、事故または「事件」の捜査の際にデータを使
うことができる強化型の航海記録装置（ＨＶＲ）を提供
することである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明の実施形態は、Ｉ
ＥＣ６１９９６試験仕様の要件を満足するかまたは上回
る強化型航海記憶装置を提供する。

【００２３】本発明の実施形態はまた、ボイラーにおい
て保護されるメモリユニットを組み込んだ強化型航海記
憶装置を提供する。

【００２４】本発明の実施形態は、低温火災に比較的長
時間耐えることのできるボイラーを含む強化型航海記憶
装置を提供する。

【００２５】本発明の実施形態は、ＢＧＡメモリを用い
た強化型航海記憶装置を提供する。

【００２６】本発明の実施形態は、ボイラーの統合性に
影響が出ないように改良されたケーブル配線を備えたボ
イラーを含む強化型航海記憶装置を提供する。

【００２７】本発明の実施形態は、改良されたカバーを
有するボイラーを含む強化型航海記憶装置を提供する。

【００２８】本発明の実施形態は、ボイラーによって保
護されるスタック型メモリを含む強化型航海記憶装置を
提供する。

【００２９】本発明を実現する強化型航海記憶装置（Ｈ
ＶＲ）は、２つの分離可能なサブアセンブリを含む。第
１のサブアセンブリは、船舶に直接取り付けられ、か
つ、電力接続およびデータ接続用の防水ケーブルを挿入
できるように設計された、取付けベースサブアセンブリ
である。第２のサブアセンブリは、素早い取外しが可能
なクランプによって取付けベースに取り付けられた取外
し可能な強化型メモリサブアセンブリである。

【００３０】上記強化型メモリサブアセンブリは、外部
に取り付けられる水中位置ビーコンのためのブラケット
を有する。上記水中位置ビーコンは、（スプレー、雨ま
たはホースによる放水が原因となって発生する不注意に
よる活性化を回避するための）デュアル活性化湿気セン
サを備える。上記ＨＶＲは好適には、白色の反射ラベル
の付いた視認性の高いオレンジ色の蛍光色で塗装され
る。上記反射ラベルは、以下のような必要なテキストを
含む：これは、航海データ記憶装置です。開けないでく
ださい。（開けた場合）当局に通報が行きます。

【００３１】上記取付けベースサブアセンブリは、本願
と同時出願された米国特許出願により詳細に開示されて
いるような、上記強化型メモリサブアセンブリ中のメモ
リに対するデータ受信およびデータ書込みを行うための
電子回路を含む。

【００３２】上記取外し可能な強化型メモリサブアセン
ブリは好適には、１．５ギガバイトのスタック状に構成
されたＢＧＡソリッドステートメモリを含む。上記ＢＧ
Ａソリッドステートメモリは、ボイラーにおいて保護さ
れる。この好適な上記によれば、上記強化型メモリサブ
アセンブリは、実質的に円筒状のステンレススチール
「ベル」を含む。上記ベルは、上記ボイラーを受け入れ
る円筒状のウェルを規定する実質的な絶縁層を含む。

【００３３】本発明を実現するボイラーは、二又分岐型
の円筒状部材を含む。上記二又分岐型の円筒状部材の一
方の部分は、相変化材料またはヒートシンクとして機能
する「熱質量」を含むように適合された熱膨張型キャビ
ティである。上記二又分岐型の円筒状部材のもう一方の
部分は、スタック型メモリ用の格納区画を規定する。

【００３４】一実施形態において、リボンケーブルが、
上記スタック中の最終メモリ基板から伸びて、ステンレ
ススチールカバーのエッジ部から間隔を空けて配置され
た円形の開口部を通過する。上記ボイラーは、上記ベル
中の絶縁部によって規定される上記円筒状のウェルに配
置される。上記リボンケーブル上には、上記リボンケー
ブルを保護するためのシリコンゴムパッドが配置され、
上記円筒状のウェル中には、円筒状の絶縁体が充填され
る。ステンレススチールカバーは、絶縁部および上記ボ
イラーを上記ベル中に保持するために用いられ、２つの
スナップリングによって上記ベルにロックされる。

【００３５】本発明の強化型航海記録装置は、航海船舶
上において用いられる取外し可能なメモリモジュールを
含む強化型航海記録装置であって、該取外し可能なメモ
リモジュールは、（ａ）ソリッドステートメモリを収容
する内部キャビティを含む外側ハウジングと、（ｂ）該
外側ハウジング用のカバーと、（ｃ）該内部キャビティ
の内部に配置される熱絶縁体であって、該熱絶縁体は、
第２の内部キャビティの少なくとも一部分を規定し、該
ソリッドステートメモリは、該第２の内部キャビティ内
に配置される、熱絶縁体とを備え、これにより上記目的
が達成される。

【００３６】前記第２の内部キャビティ内に配置された
ボイラーをさらに備え、該ボイラーは、熱質量を収容す
るための収納区画と、内部に前記ソリッドステートメモ
リが配置される保護区画と、該収納区画と該保護区画を
相互接続するための手段とを含み、該相互接続手段は、
開くと、該収納区画と該保護区画との間に通路を提供し
得る。

【００３７】前記ソリッドステートメモリは、およそ１
０時間にわたる２６０°Ｃのオーダーの温度から保護さ
れ得る。

【００３８】前記ソリッドステートメモリは少なくとも
１つのＢＧＡチップを含み得る。

【００３９】前記外側ハウジングは、航海用途に適した
衝撃統合性を有し得る。

【００４０】前記ボイラーは、前記保護区画を被覆する
カバープレートを含み、該カバープレートは、該カバー
プレートのエッジ部から間隔を空けて配置された貫通穴
を規定し、前記ソリッドステートメモリは、該貫通穴を
通じて伸びるケーブルに結合され得る。

【００４１】前記ソリッドステートメモリはＢＧＡメモ
リを含み得る。

【００４２】前記ソリッドステートメモリはスタック型
メモリであり得る。

【００４３】前記ボイラーは、前記保護区画を被覆する
カバープレートを含み、該カバープレートは、該カバー
プレートのエッジ部から間隔を空けて配置された貫通穴
を規定し、前記ソリッドステートメモリは、該貫通穴を
通じて伸びるケーブルに結合され得る。

【００４４】前記貫通穴は実質的に円形であり得る。

【００４５】前記カバープレートは前記ボイラーにプレ
スばめされ得る。

【００４６】前記熱質量は相変化材料（ＰＣＭ）を含み
得る。

【００４７】前記ＰＣＭは、熱を吸収する気化作用によ
るエネルギー吸収を用い得る。

【００４８】前記ＰＣＭは水であり得る。

【００４９】前記水は、該水が凍結または膨張するのを
抑止する乾燥材料中に含まれ得る。

【００５０】前記乾燥材料は、スポンジ、シリカ、ポリ
アクリルアミド、ケイ酸カルシウムまたは陶磁器用土を
含み得る。

【００５１】前記熱質量は、水およびシリカを組み合わ
せることにより形成される乾燥粉体であり得る。

【００５２】前記熱質量は、衝撃を吸収し得る。

【００５３】前記熱質量は、水とポリアクリルアミドと
を組み合わせることにより形成されるゲルであり得る。

【００５４】所定の温度において開くことにより、前記
熱質量を前記通路に流すことを可能にする安全バルブを
さらに備え得る。

【００５５】前記安全バルブは、所定の温度において解
放される少なくとも１つの熱ベントプラグを備え得る。

【００５６】前記熱ベントプラグは、蝋、パラフィン、
ビスマス合金または電気半田を含み得る。

【００５７】前記外側ハウジング用の前記カバーは、ス
ナップリングによって該外側ハウジングに結合され得
る。

【００５８】前記外側ハウジング用の前記カバーは、２
つのスナップリングによって該外側ハウジングに結合さ
れ得る。

【００５９】前記外側ハウジングは、３メートルの距離
から発射された１００ｍｍ、２５０ｋｇの貫入物に耐え
得る。

【００６０】

【発明の実施の形態】ここで図１〜３を参照して、本発
明による強化形航海記憶装置（ＨＶＲ）１０は、２つの
分離可能なサブアセンブリを含む。第１のサブアセンブ
リ１２は、船舶に直接取り付けられ、かつ、電力接続部
およびデータ接続部用の防水ケーブルを挿入できるよう
に設計された、取付けベースサブアセンブリである。第
２のサブアセンブリ１４は、素早い取外しが可能なクラ
ンプによって取付けベースに取り付けられた、取外し可
能な強化型メモリサブアセンブリである。

【００６１】ここで、図１および２に示すようなサブア
センブリ１２の機械的特徴を参照して、取付けベースサ
ブアセンブリ１２は、３つの取付け穴１８、２０、２２
を規定する下部フランジ１６を有する。電力ケーブルと
データケーブルと（図示せず）の防水接続を提供するた
めに、２つのケーブルグランドコネクタ２４、２６が提
供される。図２において最良に分かるように、サブアセ
ンブリ１２には、上部フランジ２８も設けられる。上部
フランジ２８は、取外し可能な強化型メモリサブアセン
ブリ１４とのシーリング係合を提供するために用いられ
る強化型メモリサブアセンブリ１４の機械的特徴として
は、水中位置ビーコン４０外部から取り付けられる用の
ブラケット３８がある。このビーコンは好適には、スプ
レー、雨またはホースによる放水が原因となって発生す
る不注意による活性化を回避するためのデュアル活性化
湿気センサを備える。サブアセンブリ１４はまた、２つ
のリフトハンドル４２、４４と下部フランジ４６とを有
する。下部フランジ４６は、サブアセンブリとのシーリ
ング係合を提供するために用いられる。

【００６２】ＨＶＲはまた、２つの素早い取外しが可能
なクランプ５０、５２を有するＶ字バンド４８も有す
る。上述したように、ＨＶＲは好適には、白色の反射ラ
ベル（例えば、図１および図２に図示のラベル５４）を
備えた、視認性の高いオレンジ色の蛍光色で塗装され
る。この反射ラベルは、以下のような（ＩＥＣ６１９９
６によって）必要とされているテキストを含む：これ
は、航海データ記憶装置です。開けないでください。
（開けた場合）当局に通報が行きます。反射テープのス
トリップ１９が図１に図示されており、これは、ＩＥＣ
６１９９６の要件をさらに満足させるものである。

【００６３】ＨＶＲ１０のこの好適な実施形態は、高さ
がおよそ１３インチで、直径はおよそ８インチである。
サブアセンブリ１２の下部フランジ１６は実質的に三角
形であり、側部はおよそ１０インチである。ＨＶＲの総
重量はおよそ４１ポンドであり、その中には、ベース１
２の重量であるおよそ１３ポンドと、メモリサブアセン
ブリ１４の重量であるおよそ２８ポンドとが含まれる。

【００６４】図４に示すように、サブアセンブリ１４は
概して、ボイラー５８において保護されるメモリ５６を
含む。

【００６５】より詳細には、サブアセンブリ１４は、ス
テンレススチールベル６０を含む。ステンレススチール
ベル６０は好適には円筒状の形状であり、第１の内部円
筒状空間６２を規定する。この円筒状空間６２中には、
第２の内部円筒状空間６６を規定する第１の絶縁部材６
４が配置される。

【００６６】図４から分かるように、円筒状空間６６
は、段差形状を有する。円筒状空間６６中には、メモリ
５６を含むボイラー５８が配置される。円筒状空間６６
中に第２の絶縁部材６８が配置され、ボイラー５８と空
間６６の段差部分とを被覆する。ベル６０は、ステンレ
ススチールディスク７０でシーリングされる。このステ
ンレススチールディスク７０は、内側スナップリングお
よび外側スナップリング（図示せず）によって所定位置
に保持される。

【００６７】ここで図５〜図８を参照して、本発明によ
るボイラー５８は、二又分岐型の円筒状部材８０を含
む。この二又分岐型の円筒状部材８０の一方の部分は、
相変化材料すなわちヒートシンクとして機能する「熱質
量」（図示せず）を含むように適合された、熱膨張型キ
ャビティ８２（これを、図７において最良に図示する）
である。二又分岐型の円筒状部材８０のもう一方の部分
８４は、スタック型メモリ５６用の格納区画を規定す
る。これらの２つの部分８２および８４は、デミスター
壁８３によって分断される。デミスター壁８３は、安全
バルブ８５を含む。この安全バルブ８５は、所定の温度
で開くことにより、熱質量を区画８４中に入らせて、メ
モリを火災から保護する。

【００６８】熱質量としての用途に適した適切な化合物
を挙げると、水および蝋があり、これらはどちらとも相
変化材料である。しかし、熱質量は相変化材料でなくて
もよい。熱質量に要求されるのは、ヒートシンクとして
の機能だけである。本発明の一実施形態によれば、水の
凍結または膨張を阻止する乾燥材料中に水を含ませる。
このような材料としては、（例えば）スポンジ、シリ
カ、ポリアクリルアミド、ケイ酸カルシウムまたは陶磁
器用土がある。熱質量を収容する収納区画８２は、熱質
量の膨張を収容するための熱膨張型キャビティを含むこ
とができる点に留意されたい。

【００６９】別の受容可能な熱質量としては、水および
シリカの組み合わせによって形成される乾燥粉体熱質量
か、または、水およびポリアクリルアミドの組み合わせ
によって形成されるゲルがある。このような組成物から
生成された熱質量は、本質的に衝撃を吸収し、これによ
り、ボイラー８０中に含まれるメモリ５６をさらに保護
することが可能となる。

【００７０】この好適な実施形態によれば、メモリ５６
は、３つの回路基板８６、８８、９０を含む。これらの
３つの回路基板８６、８８、９０はそれぞれ、電気結合
部８７、８９、９１を有する。各回路基板は好適には、
４個の１２８メガバイトのＢＧＡメモリチップまたは１
６個の３２メガバイトのＢＧＡメモリチップ（図示せ
ず）から組み立てられた、５１２メガバイトのメモリを
提供する。従って、メモリ５６の総容量は好適には１．
５ギガバイトである。上記にて援用した関連出願に記載
されているように、メモリ基板に有利にＭＩＣチップを
設けて、メモリをアドレシングしてもよい。

【００７１】各メモリ基板には、４つの周辺取付け穴９
２、９４、９６、９８；１００、１０２、１０４、１０
６；および１０８、１１０、１１２、１１４が設けられ
る。３つのメモリ基板８６、８８、９０は、４つのねじ
１１６、１１８、１２０、１２２と、４つのナイロン製
ナット（そのうち３つのみを図５中に示す）１２４、１
２６、１２８と、８個のスペーサ（そのうち６つのみを
図５中に示す）１３０、１３２、１３４、１３６、１３
８、１４０と組み立てられる。

【００７２】これらの４つのねじ１１６、１１８、１２
０、１２０はそれぞれ、図８中のねじ１２２を参照する
と最良に図示してあるねじ切り（ｔｈｒｅａｄｅｄ）ヘ
ッドを有する。４つの短尺短尺ねじ１５２、１５４、１
５６、１５８によって、４つの周辺取付け穴１４４、１
４６、１４８、１５０を有するカバープレート１４２
を、ねじ１１６、１１８、１２０、１２０のねじ切りヘ
ッドに締め付ける。図８に示すように、基板間コネクタ
は、基板の一方の側に雌部を有し、基板のもう一方の側
に雄部を有し、これにより、任意の数のスタッキングを
可能にする。従って、カバープレート１４２に直接隣接
するコネクタ９１が、テープ１６０の一部によってカバ
ープレートから絶縁される。本発明の好適な実施形態に
よれば、図８に最良に示すように、カバープレート１４
２は、ボイラー８０中にプレスばめされる。

【００７３】本発明のこの好適な実施形態によれば、図
８に最良に示すように、リボンケーブル１６２は、最終
メモリ基板９０にハードワイヤードされる。上記にて援
用した本願と同時出願された関連出願により詳細に記載
があるように、リボンケーブル１６２には好適にはＪｌ
Ｏコネクタ１６４が設けられ、これにより、ベースアセ
ンブリ中の電子回路に結合される。

【００７４】本発明の好適な実施形態によれば、カバー
プレート１４２には、プレートのエッジ部から間隔を空
けて配置された円形の開口部１６６が提供される。リボ
ンケーブル１６２は、この開口部１６６を通過する。

【００７５】これらの図（特に図４）に示すように、ケ
ーブル１６２は、６つの湾曲部を通る経路をたどる。こ
れらの湾曲部により、ケーブルがボイラーから出て行
き、２つの絶縁体６４、６８（図４）の間を通って、ス
テンレススチールディスク７０中の開口部７１を介して
ベル６０から出て行き、ベルの底部上を移動して、図２
中の電子回路サブアセンブリ１２に向かうことを可能に
する。開口部７１から出ていくときのストレスを軽減す
るため、開口部７１にケーブルガイド７３が隣接して配
置される。

【００７６】図４中に最良に示すように、リボンケーブ
ルの構成は、リボンケーブルが、従来技術のボイラー
（例えば、上述したような９２５特許のボイラー）の場
合におけるケーブルのように絶縁部を横断しなくてもよ
いような構成にされる。本発明によれば、このケーブル
は、ケーブルと絶縁部との間に配置されたシリコンゴム
パッドによってさらに保護される。

【００７７】本発明による取外し可能なメモリサブアセ
ンブリは、３メートルの距離から発射された１００ｍｍ
で２５０ｋｇの貫入物に耐える。この取外し可能なメモ
リサブアセンブリは、は、１１ｍｓの正弦半周期の５０
ｇの衝撃と６，０００メートルの深さの浸没とに耐え
る。このメモリは、２６０℃の火災に１０時間耐える。

【００７８】本明細書において、強化型航海データ記録
装置と、取外し可能なメモリモジュールアセンブリと、
内部のメモリを保護するためのボイラーとについて説明
および図示してきた。本発明の特定の実施形態について
説明してきたが、本発明をこれらの実施形態に限定する
ことは意図していない。なぜならば、本発明は、当該分
野が許す限りの範囲において広範であり、本明細書もそ
のように読まれることを意図しているからである。従っ
て、当業者であれば、本明細書中の特許請求の範囲に記
載されている意図および範囲から逸脱することなく、記
載の発明に特定の改変を為すことが可能であることが、
理解される。

【００７９】強化型航海データ記録装置は、２つのサブ
システム（すなわち、取外し可能な不揮発性メモリモジ
ュールと、データ感知システムへの通信および上記メモ
リへのアクセスを行うための電子回路ならびにファーム
ウェアを含むベース）を有する。本発明によれば、上記
メモリは、「ボイラー」において保護されたスタック型
ＢＧＡメモリである。上記「ボイラー」は、比較的長時
間の低温火災環境に耐えるように設計される。上記ボイ
ラーおよび上記メモリモジュールサブシステムは、海難
事故に関連する貫入力に耐えるように設計される。上記
メモリのケーブル配線は、上記ボイラーの統合性に悪影
響が出ないように構成される。

【００８０】

【発明の効果】本発明により、航海データ記録装置（Ｖ
ＤＲ）によって取得されたデータを保護して、事故また
は「事件」の捜査の際にデータを使うことができる強化
型の航海記録装置（ＨＶＲ）を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明によるＨＶＲの斜視図である。

【図２】図２は、本発明によるＨＶＲの側面図である。

【図３】図３は、ビーコンブラケットを取り外した状態
の強化型メモリサブアセンブリ側部の立面図である。

【図４】図４は、図３中の線Ａ〜Ａに沿った断面図であ
る。

【図５】図５は、本発明によるボイラーの分解斜視図で
ある。

【図６】図６は、ボイラーを組み立てた状態の平面図で
あり、リボンケーブルを示す。

【図７】図７は、ボイラーを組み立てた状態の部分的断
面側部の立面図である。

【図８】図８は、図７において丸で印を付けた部分を拡
大した詳細図である。

【符号の説明】

１２サブアセンブリ１４強化型メモリサブアセンブリ１６下部フランジ２８上部フランジ３８ブラケット４０水中位置ビーコン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者グレゴリーダブリューパードンアメリカ合衆国フロリダ 34232，サラソタ，ピンオークスストリート 3737 (72)発明者アンドリューザーリングアメリカ合衆国フロリダ 34233，サラソタ，カサスボニタスドライブ 27

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】航海船舶上において用いられる取外し可
能なメモリモジュールを含む強化型航海記録装置であっ
て、該取外し可能なメモリモジュールは、（ａ）ソリッドステートメモリを収容する内部キャビテ
ィを含む外側ハウジングと、（ｂ）該外側ハウジング用のカバーと、（ｃ）該内部キャビティの内部に配置される熱絶縁体で
あって、該熱絶縁体は、第２の内部キャビティの少なく
とも一部分を規定し、該ソリッドステートメモリは、該
第２の内部キャビティ内に配置される、熱絶縁体とを備
える、強化型航海記録装置。
【請求項２】前記第２の内部キャビティ内に配置され
たボイラーをさらに備え、該ボイラーは、熱質量を収容
するための収納区画と、内部に前記ソリッドステートメ
モリが配置される保護区画と、該収納区画と該保護区画
を相互接続するための手段とを含み、該相互接続手段
は、開くと、該収納区画と該保護区画との間に通路を提
供する、請求項１に記載の強化型航海記録装置。
【請求項３】前記ソリッドステートメモリは、およそ
１０時間にわたる２６０°Ｃのオーダーの温度から保護
される、請求項２に記載の強化型航海記録装置。
【請求項４】前記ソリッドステートメモリは少なくと
も１つのＢＧＡチップを含む、請求項２に記載の強化型
航海記録装置。
【請求項５】前記外側ハウジングは、航海用途に適し
た衝撃統合性を有する、請求項２に記載の強化型航海記
録装置。
【請求項６】前記ボイラーは、前記保護区画を被覆す
るカバープレートを含み、該カバープレートは、該カバ
ープレートのエッジ部から間隔を空けて配置された貫通
穴を規定し、前記ソリッドステートメモリは、該貫通穴
を通じて伸びるケーブルに結合される、請求項２に記載
の強化型航海記録装置。
【請求項７】前記ソリッドステートメモリはＢＧＡメ
モリを含む、請求項３、４、５または６に記載の強化型
航海記録装置。
【請求項８】前記ソリッドステートメモリはスタック
型メモリである、請求項３、４、５または６に記載の強
化型航海記録装置。
【請求項９】前記ボイラーは、前記保護区画を被覆す
るカバープレートを含み、該カバープレートは、該カバ
ープレートのエッジ部から間隔を空けて配置された貫通
穴を規定し、前記ソリッドステートメモリは、該貫通穴
を通じて伸びるケーブルに結合される、請求項３、４、
５または６に記載の強化型航海記録装置。
【請求項１０】前記貫通穴は実質的に円形である、請
求項９に記載の強化型航海記録装置。
【請求項１１】前記カバープレートは前記ボイラーに
プレスばめされる、請求項９に記載の強化型航海記録装
置。
【請求項１２】前記熱質量は相変化材料（ＰＣＭ）を
含む、請求項３、４、５または６に記載の強化型航海記
録装置。
【請求項１３】前記ＰＣＭは、熱を吸収する気化作用
によるエネルギー吸収を用いる、請求項１２に記載の強
化型航海記録装置。
【請求項１４】前記ＰＣＭは水である、請求項１２に
記載の強化型航海記録装置。
【請求項１５】前記水は、該水が凍結または膨張する
のを抑止する乾燥材料中に含まれる、請求項１４に記載
の強化型航海記録装置。
【請求項１６】前記乾燥材料は、スポンジ、シリカ、
ポリアクリルアミド、ケイ酸カルシウムまたは陶磁器用
土を含む、請求項１５に記載の強化型航海記録装置。
【請求項１７】前記熱質量は、水およびシリカを組み
合わせることにより形成される乾燥粉体である、請求項
１２に記載の強化型航海記録装置。
【請求項１８】前記熱質量は、衝撃を吸収する、請求
項３、４、５または６に記載の強化型航海記録装置。
【請求項１９】前記熱質量は、水とポリアクリルアミ
ドとを組み合わせることにより形成されるゲルである、
請求項１８に記載の強化型航海記録装置。
【請求項２０】所定の温度において開くことにより、
前記熱質量を前記通路に流すことを可能にする安全バル
ブをさらに備える、請求項３、４、５または６に記載の
強化型航海記録装置。
【請求項２１】前記安全バルブは、所定の温度におい
て解放される少なくとも１つの熱ベントプラグを備え
る、請求項２０に記載の強化型航海記録装置。
【請求項２２】前記熱ベントプラグは、蝋、パラフィ
ン、ビスマス合金または電気半田を含む、請求項２１に
記載の強化型航海記録装置。
【請求項２３】前記外側ハウジング用の前記カバー
は、スナップリングによって該外側ハウジングに結合さ
れる、請求項３、４、５または６に記載の強化型航海記
録装置。
【請求項２４】前記外側ハウジング用の前記カバー
は、２つのスナップリングによって該外側ハウジングに
結合される、請求項２３に記載の強化型航海記録装置。
【請求項２５】前記外側ハウジングは、３メートルの
距離から発射された１００ｍｍ、２５０ｋｇの貫入物に
耐える、請求項３、４、５または６に記載の強化型航海
記録装置。
【請求項２６】前記外側ハウジングは、１１ｍｓの正
弦半周期の５０ｇの衝撃に耐える、請求項３、４、５ま
たは６に記載の強化型航海記録装置。
【請求項２７】前記外側ハウジングは、６，０００メ
ートルの深さの浸没に耐える、請求項３、４、５または
６に記載の強化型航海記録装置。
【請求項２８】前記航海船舶上に配置されたデータセ
ンサからのデータを受信する電子回路と、前記メモリモ
ジュールへのデータ書込みを行う電子回路と、前記強化
型航海記録装置を前記航海船舶上に取り付けるための取
付け可能ベースとをさらに備える、請求項１に記載の強
化型航海記録装置。