JP2004169490A - 衝撃吸収体 - Google Patents

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Fukuji Okada
福貮 岡田
Hiroya Abe
浩哉 阿部
Noboru Ishigami
昇 石上
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キーパー株式会社
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Abstract

【課題】衝撃力の緩和吸収に優れ、気候条件等に左右されず使用でき、安価な衝撃吸収体を提供すること。
【解決手段】内部に空間を有し該空間と外部とが連通された衝撃吸収体であって、前記衝撃吸収体の内部には、オリフィス孔を有した中空構造体を複数有しており、前記中空構造体は、衝撃吸収体に衝撃が加わった場合、中空構造体の内部空気を排出しながら徐々に縮形可能としたことで、衝撃により衝撃吸収体が圧迫されると衝撃吸収体が徐々に縮形するので、衝撃を緩和、減衰、吸収することができる。
【選択図】図10

Description

【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は道路の側壁、サーキット壁、照明灯柱、橋脚、分岐点、駐車場等に設置されて、人、車輌、施設を保護する衝撃吸収体に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えば高速道路等において車輌の衝突から人、車輌、施設を保護するため、クッションドラムと呼ばれる衝撃吸収体が設置されている。このクッションドラムは、円筒型あるいは箱型の樹脂製容器内に水を充填したもので、容器の変形と水の流動抵抗で衝撃を吸収する。また、サーキット壁等には古タイヤ等のゴム様弾性体を設置してゴム弾性により衝撃を吸収しているものもある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記のような従来の衝撃吸収体には以下の問題がある。
▲1▼水を使用する場合、寒冷期に水が凍結してしまい衝撃吸収体としての機能がなくなってしまう。このため水の凍結を防ぐために不凍液を注入することも考えられるがコストアップとなる。
▲2▼ゴム弾性により衝撃を吸収する場合、弾性復元力による反動で人、車輌にダメージが加わる危険がある。また、車輌の跳ね返りによる2次災害の危険もある。
【0004】
本発明はこのような従来の欠点を解消し、衝撃力の緩和吸収に優れ、気候条件等に左右されず使用でき、安価な衝撃吸収体を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために請求項1記載の発明は、内部に空間を有し該空間と外部とを連通された衝撃吸収体であって、前記衝撃吸収体の内部には、オリフィス孔を有した中空構造体を複数有しており、前記中空構造体は、衝撃吸収体に衝撃が加わった場合、中空構造体の内部空気を排出しながら徐々に縮形可能とした。したがって、請求項1記載の発明によれば、衝撃により衝撃吸収体が圧迫されると衝撃吸収体が徐々に縮形するので、衝撃を緩和、減衰、吸収することができる。
【0006】
また、請求項2記載の発明は、請求項1記載の衝撃吸収体の一部を、加硫ゴムの粉砕片とバインダーとで形成することとした。したがって、請求項2記載の発明によれば、廃ゴムをリサイクルすることができ、衝撃吸収体を安価に製造することができる。
【0007】
さらに、請求項3記載の発明は、請求項1乃至2記載の衝撃吸収体に車止め部を一体に形成した。これにより、車などの衝撃物が衝撃吸収体に衝突した場合、中空構造体によって、衝突による衝撃を緩和、減衰、吸収するとともに、車止め部が衝撃物の移動の障害となり、衝撃物の勢いを減衰させて、衝撃力を弱めることができる。
【0008】
また、請求項4記載の発明は、請求項1乃至3記載の衝撃吸収体の内部と外部とを連通する連通路を衝撃吸収体の底部に形成することとした。したがって、請求項4記載の発明によれば、連通路を底部に形成することで、衝撃吸収体の外観を損なうことがない。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、添付図面を参照しながら説明する。
【0010】
図1乃至図3は本発明の第1の実施例である。この実施例は直径約7mmのオリフィス孔4が形成された、直径約100mm、肉厚約5mmの球形の中空構造体3を約850個、一辺約1000mmの箱状の枠体5に納めたものである。前記中空構造体3は、それぞれが独立し枠内を自由に移動可能とされて衝撃吸収体1を設置しやすいようにしている。しかしながら中空構造体3を互いに接着等により一体化しても良く、その場合には衝撃によって枠体5が破損しても中空構造体3が散逸しない利点がある。前記枠体5には、連通路2を複数形成し、衝撃吸収体1の内部空間と外部とを連通している。中空構造体3および枠体5はともに加硫ゴムの粉砕片をウレタン樹脂等のバインダーで結合して形成されている。粉砕片のゴム材料は特に限定されるものではなく、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ふっ素ゴム等が使用される。またこれらのゴム材料がブレンドされていても良い。粉砕片の大きさは特に限定されないが、本実施例では2〜5mm程度のものを使用した。
【0011】
前記衝撃吸収体1に車などの衝撃物が衝突して、衝撃吸収体1が圧迫されると、衝撃吸収体1の内部にある球形の中空構造体3はオリフィス孔4により空気の排出が制限され徐々に縮形する。したがって、衝撃吸収体1が徐々に縮形することが可能となり、十分な衝撃緩和、減衰、吸収することができる。
【0012】
なお、中空構造体3の数や、中空構造体3に設けるオリフィス孔4の数や大きさは、オリフィス効果や衝撃吸収体に求められる減衰力により決められる。また、粉砕片を使用する場合、粉砕片間に隙間を設けて中空構造体や枠体を成形し、オリフィス孔や衝撃吸収体の内部空間と外部との連通路としても良い。
【0013】
図4および図5は、本発明の第2の実施例である。この実施例は、オリフィス孔14が形成された一辺が100mmの立方体の中空構造体13が格子状に配置されている。本実施例においても、枠体15に複数の連通路12を形成し、衝撃吸収体の内部空間と外部とを連通している。中空構造体13および枠体15は、第1の実施例と同様、加硫ゴムの粉砕片で形成されている。中空構造体13を立方体とすることで、中空構造体13を隙間なく形成することができ、衝撃吸収体1をコンパクトに形成することができる。第2の実施例においても、衝撃吸収体1に車などの衝撃物が衝突して、衝撃吸収体1が圧迫されると、中空構造体13のオリフィス孔14のオリフィス効果により、十分な減衰力を発揮して衝撃力を緩和することができるものである。
【0014】
図6、図7は、本発明の第3の実施例である。この実施例は、中空構造体23をペットボトルとして、その蓋26に孔を形成しオリフィス孔24としたものである。第3の実施例は、中空構造体23を使用済みペットボトルとしたこと以外、その他の部分は、第1の実施例と同様である。本実施例では、ペットボトルの蓋26にオリフィス孔24を設けているが、求めたいオリフィス効果によっては、蓋26を用いなくても良く、またペットボトルに孔を設けても良い。
【0015】
このように、中空構造体23に使用済みペットボトルを用いることでペットボトルのリサイクルをすることができ、安価に衝撃吸収体が形成することができる。
【0016】
図8、図9は、本発明の第4の実施例である。この実施例は、中空構造体33を構成する複数の部屋が一体的に形成されたプレート部材35を複数枚積層させて、接着によって一体とし、衝撃吸収体31としたものである。プレート部材35は、第1、第2の実施例と同様に加硫ゴムの粉砕片で形成されている。プレート部材35の端面に設けられた中空構造体33のオリフィス孔34は、内部空間と外部とを連通する連通路32としても機能する。このように、衝撃吸収体31を複数のプレート部材35ととすることで、工場の設備を大型化しなくとも、衝撃吸収体を製作することができる。また、積層するプレート部材35の枚数を変えることで、減衰力を容易に変えることができる。
【0017】
図10、図11は、本発明の第5の実施例である。この実施例の中空構造体43は、6つの部屋で構成されており、中空構造体43の各オリフィス孔44は、衝撃吸収体41の底面に形成されている。この実施例においても、他の実施例と同様に、中空構造体43は、加硫ゴムの粉砕片で形成されている。前記中空構造体43の車のバンパーの位置より下になる部分には、肉厚に形成された車止め部46を有している。そして、中空構造体の側面に連通路42を形成し、中空構造体同士を連通可能としている。本発明の第5の実施例の衝撃吸収体41に車が衝突すると、中空構造体の一部が潰される。このとき、潰された中空構造体の内部空気は、オリフィス孔44から直接外部に排出されるものと、連通路42を通って、別の中空構造体の圧力を高めながら、その中空構造体の底面に形成されたオリフィス孔44から外部に排出されるものとに分れる。これにより、オリフィス孔44による、オリフィス効果と、連通路42による、衝撃吸収体の全体の圧力上昇とが、衝撃吸収体41に十分な減衰力を付与すると同時に、衝撃吸収体の破裂を防止する。そして、中空構造体41で車の勢いがある程度、緩和された後、車のタイヤ部分が中空構造体41の下部に設けた肉厚の車止め部46と衝突し、車の勢いをさらに減衰させる。車止め部46は、ある程度の剛性を有しているが、車の勢いが強い場合は、破壊されるよう、構成されている。これにより、車が車止め部46を乗り上げて、勢いよく飛び出したり、横転したりすることが防止される。また、オリフィス孔44を衝撃吸収体の底面に設けたので、オリフィス孔44がつぶされて、塞がれることがなく、車が停止するまで、オリフィス効果による減衰力を期待することができる。また、衝撃吸収体41の底面に連通路を設けることで、外観上の見栄えをよくすることができる。さらに、本実施例においては衝撃吸収体41の底部を脚部47によって地面から離間させるとともに脚部47に切り欠き48を設けることにより衝撃吸収体41の底部から排出される空気をスムーズに外部に排気することができ、衝撃吸収体が浮き上るのを防止することができる。また、中空構造体の側面に連通路を設けることで、衝撃時に他の中空構造体に圧力が分散され、より高い減衰性が実現されると同時に、1つの中空構造体に過大な圧力がかかり、破裂してしまうことがなくなる。
【0018】
なお、本願は上記実施例に特定されるものではなく、その材質、形状、大きさ等を自由に変更できる。例えば、衝撃吸収体は、設置場所に応じて、形状を丸型にしたり、側面に反射シートを貼り付けたり、種々変更可能である。中空構造体および枠体は衝撃によって容易に変形可能であれば良く、加硫ゴムの粉砕片以外にポリエステル、ナイロン等の合成樹脂やゴム成形体を使用することも可能である。また中空構造体の形状も球状、四角形、ボトル型以外に小判型、三角形等用途に応じて自由に設定できる。また、枠体も必須のものではなく、必要に応じて設けられる。例えば中空構造体が接着等により一体化されている場合には枠体は必ずしも必要とはされない。さらに、車止め部も、本実施例に限定されるものではなく、例えば、衝撃吸収体の底部の厚みを厚くして、剛性をもたせて、車止め部としてもよく、中空構造体の底部上面を凹凸形状にして、車止め部としてもよい。
【0019】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、衝撃吸収体の内部にある空気のオリフィス効果によって、衝撃吸収体の減衰力が得られる構造としているので、衝撃力の緩和吸収に優れ、気候条件等に左右されず使用することができる。また、廃ゴムを利用して、衝撃吸収体を作成することで、安価に衝撃吸収体を製造することができる。さらに、衝撃吸収体に車止め部を設けることで、車が衝撃吸収体に衝突した場合、中空構造体部分のオリフィス効果で車の勢いを減衰すると共に、車止め部が車止めの働きをして、車の勢いを減衰することができる。また、連通路を衝撃吸収体の底面に設けることで、外観上の見栄えを良くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の衝撃吸収体の斜視図
【図2】本発明の第1の実施例に係わる衝撃吸収体の縦断面図
【図3】本発明の第1の実施例に係わる中空構造体の正面図
【図4】本発明の第2の実施例に係わる衝撃吸収体の縦断面図
【図5】本発明の第2の実施例に係わる中空構造体の正面図
【図6】本発明の第3の実施例に係わる衝撃吸収体の縦断面図
【図7】本発明の第3の実施例に係わる中空構造体の正面図
【図8】本発明の第4の実施例に係わる衝撃吸収体の斜視図
【図9】プレート部材の斜視図
【図10】本発明の第5の実施例に係わる衝撃吸収体の斜視図
【図11】本発明の第5の実施例に係わる衝撃吸収体の縦断面図
【図12】本発明の第5の実施例に係わる衝撃吸収体の横断面図
【符号の説明】
1、31、41 衝撃吸収体
2、12、22、32、42 連通路
3、13、23、33、43 中空構造体
4、14、24、34、44 オリフィス孔
5、15、25 枠体
26 蓋
35 プレート部材
46 車止め部
47 脚部
48 切り欠き

Claims (4)

  1. 内部に空間を有し該空間と外部とが連通された衝撃吸収体であって、前記衝撃吸収体の内部には、オリフィス孔を有した中空構造体を複数有しており、前記中空構造体は、衝撃吸収体に衝撃が加わった場合、中空構造体の内部空気を排出しながら徐々に縮形可能とされていることを特徴とする衝撃吸収体。
  2. 前記衝撃吸収体の一部は、加硫ゴムの粉砕片とバインダーからなることを特徴とする請求項1記載の衝撃吸収体。
  3. 前記衝撃吸収体に、車止め部を有することを特徴とする請求項1及至2記載の衝撃吸収体。
  4. 衝撃吸収体の底面に連通路を形成することを特徴とする請求項1及至3記載の衝撃吸収体。
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