JP3219216U - 衝撃吸収材 - Google Patents

Abstract

【課題】衝撃吸収性に優れ、且つ高い耐久性を有する衝撃吸収材を提供する。
【解決手段】弾性部材からなり、取付面３３となる底部２１を有する筒状体２と、この筒状体２内に挿入・収容される中実部材４とを備える衝撃吸収材１であって、前記底部２１と対向する筒状体２の内周面には、先端が中実部材４に近接ないし接触する凸部３１が形成されている。底部２１に対して筒状体２の内周面両側部には、先端が中実部材４に近接ないし接触する凸部３２が形成されている
【選択図】図１

Description

本考案は、車のカーストッパーや船舶の防舷材などに適用される衝撃吸収材に関する。

例えば、倉庫、工場などにおけるトラックターミナルにおいて、荷物の積み降ろしのために車両が進入する際に、車両後部が壁面に当たる場合がある。この場合、車両や壁面が破損したり、車両の積荷が衝撃を受け破損したりするおそれがある。そのため、壁面に、衝撃吸収材を取り付けることが行われている。

衝撃吸収材は、一般にゴムなどの弾性体で構成されており、例えば特許文献１に示すような中実タイプや、特許文献２に示すような内部が空洞の中空タイプなどが存在する。いずれのタイプも、車両が当たった際に緩衝作用によって衝撃を和らげる。

中実タイプは、強度があり耐久性にも優れるものの、重量がありコストも高い。さらに、衝撃吸収材が設置される面（例えば、コンクリート製の壁面）などに衝撃が直接伝わりやすい。

一方、中空タイプは、衝撃により衝撃吸収材自体が変形して衝撃を和らげるため、衝撃吸収性に優れる。しかし、内部が空洞であるため、衝撃により衝撃吸収材自体に亀裂が発生しやすく、中実タイプより耐久性や強度が弱い。

特開２００５−２８９６３７号公報 特開２０００−９４５８３号公報

本考案の課題は、衝撃吸収性に優れ、且つ高い耐久性を有する衝撃吸収材を提供することにある。

本考案者は、上記課題を解決するべく鋭意検討を行った結果、以下の構成からなる解決手段を見出し、本考案を完成するに至った。
（１）弾性部材からなり、取付面となる底部を有する筒状体と、この筒状体内に挿入・収容される中実部材と、を備え、前記底部と対向する前記筒状体の内周面には、先端が前記中実部材に近接ないし接触する凸部が形成されていることを特徴とする衝撃吸収材。
（２）前記底部に対して前記筒状体の内周面両側部には、先端が前記中実部材に近接ないし接触する凸部が形成されている（１）に記載の衝撃吸収材。
（３）前記中実部材が、廃プラスチックの成形体である（１）または（２）に記載の衝撃吸収材。

本考案によれば、弾性部材からなる筒状体の内周面に、中実部材に先端が近接ないし接触する凸部を設けたので、衝撃吸収性に優れ、しかも筒状体内には中実部材が挿入・収容されているので優れた耐久性を有する衝撃吸収材を提供することができる。したがって、本考案の衝撃吸収材は、トラックターミナルや駐車スペースなどのカーストッパーや、港湾の係留施設（岸壁、桟橋など）や船体に設置される防舷材等に好適に使用される。

本考案に係る衝撃吸収材の一実施態様を示す一部破断斜視図である。 本考案に係る衝撃吸収材の使用形態の一例を示す図であり、衝撃吸収材をトラックターミナルの壁面に取り付けた状態を示す図である。 本考案に係る衝撃吸収材が衝撃により変形した状態を示す断面図である。 本考案に係る衝撃吸収材の平面図である。 図４におけるＸ−Ｘ’線断面図である。 本考案に係る衝撃吸収材を壁面に取り付けた状態を示す拡大断面図である。 本考案に係る衝撃吸収材の圧縮変位に対する吸収エネルギーを測定したグラフである。

以下、本考案の衝撃吸収材について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本考案に係る衝撃吸収材の一実施態様を示す一部破断斜視図である。衝撃吸収材１は、断面Ｄ字形の筒状体２と、この筒状体２の内部に挿入され収容される中実部材４とからなる。筒状体２は、取付面３３となる底部２１を有し、底部２１と対向する筒状体２の内周面には複数の凸部３１を有している。また、底部２１に対して筒状体２の内周面両側部には、先端が前記中実部材に近接ないし接触する凸部３２が形成されている。さらに、筒状体２には、取り付け面に固定するための固定手段（ボルト）を挿通するための取り付け孔５が形成されている。

筒状体２は弾性体からなる。この弾性体を形成する弾性材料は特に限定されず、例えば、天然ゴム、合成ゴムなどが挙げられる。合成ゴムとしては、例えば、ポリブタジエン系ゴム、ニトリル系ゴム、クロロプレン系ゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどが挙げられる。具体的には、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、アクリルゴム、イソプレンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどが使用される。

本考案においては、上記ゴムにゴム研磨粉または再生ゴム材料を配合したゴム組成物を弾性材料として用いてもよい。ゴム研磨粉は、例えば上述の天然ゴムや合成ゴムからなるゴムベルト、ゴムロール、ゴムライニング、ゴムマット、ゴムタイル、ゴムパッキンなどの研磨時に、廃棄物として発生するゴム粉である。また、再生ゴム材料は、市販品を用いてもよく、例えば廃タイヤの研磨工程で発生するゴム粉などを用いてもよい。

上述の弾性材料を、断面がＤ字形状となるように成形して、プレスまたは加硫缶で熱を加えて加硫し、筒状体２が得られる。

筒状体２の内周面に設けられている凸部３１、３２は、筒状体２の長手方向に連続して設けられているが、不連続であってもよい。凸部３１、３２の先端は、中実部材４の各面に接触ないしは近接している。

凸部３１，３２の先端と中実部材４との距離は特に制限されないが、０〜３ｍｍ程度であるのがよい。衝撃時には、主として凸部３１，３２が変形することによって衝撃を吸収することができ、衝撃吸収材１が設置された壁面などに亀裂や破損が発生するのを抑制する。

凸部３１は、中実部材４の上面、すなわち衝撃吸収材１の取付面３３に対して対向する位置に１〜４個配置されるのがよい。中実部材４の両側面に設けられる凸部３２は少なくとも１つあればよい。このような凸部３１，３２の形状は、例えば断面が半円形、三角形、台形、角柱形などが挙げられる。

筒状体２内に挿入され収容される中実部材４は、必要に応じて、筒状体２と、接着剤や後述するボルトなどの固定手段で接着される。この中実部材４は、従来の中実タイプの衝撃吸収材の、中実部分の代わりとなるものであり、筒状体２の衝撃時の変形を抑制し、筒状体２にクラック等が発生するのを抑制する。

中実部材４の材質は特に限定されず、例えば樹脂、金属などが挙げられる。中でも、プラスチックの成形品（押出成形品等）、角パイプ、金属サッシなどが使用可能である。プラスチックの成形品として、特に廃プラスチックの成形品を使用するのが、資源の有効利用に役立ち、かつ安価であり、コストを抑えることができるうえで好ましい。中実部材４の形状は、筒状体２内に収容可能であれば特に限定されず、例えば図１に示すような四角形断面に限定されず、断面が半円形、楕円形なであってもよい。また、中実部材４の角部は、筒状体２に亀裂を発生させないように角部の面取りを行うのがよい。金属は、例えば筒状（角筒状）の鉄、アルミニウムなどを用いることができる。

図２は、本考案に係る衝撃吸収材の使用形態の一例を示す図であり、車両（トラック）への荷物を積み降ろしするトラックターミナルの壁面６に、衝撃吸収材１が取り付けられている。衝撃吸収材１が取り付けられている壁面６の取り付け面６１は、トラックが当たりやすい部分である。

図３は、衝撃吸収材１が、筒状体２の取付面３３で取り付けた壁面６１とトラック６２との間で強い圧力Ｐを受けて変形した一実施形態を示している。図３に示すように、筒状体２が圧縮変形すると、圧力Ｐを受けた凸部３１の先端が中実部材４と接触し、変形する。このとき、筒状体２は凸部３１を通して中実部材４と接触することにより、衝撃吸収材１に圧縮強度（反力）が生じ、亀裂や破損等の発生を抑制することができる。

さらに、トラックなどの車両は、走行中の荷物の損傷を抑え、且つ車高調整機能を利用して荷物の積み降ろし時に荷台をスロープ状にするために、エアサスペンションを装着していることがある。荷物の積み降ろし時にエアサスペンションを使用すると、衝撃吸収材１に上下に揉むような衝撃を与えてしまう。このような上下方向の衝撃が加わると、衝撃吸収材１はより短期間で破損しやすくなる。そのため、衝撃吸収材１底部の取付面３３に対する両側部にある筒状体２の内周面に凸部３２を設けるのが好ましい。この凸部３２が中実部材４と接触することにより、衝撃吸収材１に亀裂や破損等の発生を抑制することができる。

図４に示すように、取り付け孔５は、筒状体２に設けた第１の取り付け孔５１と、中実部材４に設けた第２の取り付け孔５２とから形成される。第２の取り付け孔５２は第１の取り付け孔５１よりも径が小さい。

図５に示すように、衝撃吸収材１の取り付け面側に設けた第１の取り付け孔５１は、取り付け面から突出しているボルト（図示せず）の頭部が収容される幅および深さを有していれば、特に限定されない。中実部材４を貫通する第２の取り付け孔５２は、取り付け面から突出しているボルトが挿通され得る径を有していればよい。一方、第１の取り付け孔５１には、衝撃吸収材１を固定するための取り付け金具やナットなどが挿入されるため、少なくとも第２の取り付け孔５２よりも大きな径を有している

本考案の衝撃吸収材１を取り付ける方法の一例を、図６に基づいて説明する。図６は、衝撃吸収材１を壁面に取り付けた状態を示す拡大断面図を示す。図６では、ボルト９１を用いて衝撃吸収材１を壁面に取り付けている。

図６は、例えば図２に示すようなトラックターミナルの壁面６の取り付け面６１に、取り付け部材８（Ｌ形鋼）が予め設けられている場合の取り付け構造を示している。まず、取り付け部材８に、溶接によってボルト９１を取り付ける。すなわち、ボルト９１の軸部９１ａが取り付け部材８から突出するように、ボルト９１の頭部９１ｂを取り付け部材８に溶接する。次に、ボルト９１の軸部９１ａを、筒状体２の底面側の第１の取り付け孔５１から挿通し、筒状体２内に収容された中実部材４の第２の取り付け孔５２を挿通させる。このとき、ボルト９１の軸部９１ａの先端が、少なくとも中実部材４の第２の取り付け孔５２を貫通し、筒状体２の上面側の第１の取り付け孔５１に到達するようなボルト９１を使用する。

ボルト９１の軸部９１ａを筒状体２の上面側の第１の取り付け孔５１まで挿通した後、ナット９３をボルト９１の軸部９１ａ先端から挿入し、ボルト９１とナット９３とを螺合させる。螺合させる際に、必要に応じて、座金（ワッシャー）などを使用してもよい。

さらに、衝撃吸収材１の取り付け方法は、取り付け部材８（Ｌ形鋼）に溶接されたボルト９１に代えて、アンカーボルトなどの他のボルトを用いてもよい。あるいは、本考案の衝撃吸収材は、取り付け面に接着剤や粘着剤（粘着シート）を用いて設置してもよい。この場合、上述の衝撃吸収材１に形成されている取り付け孔５は不要である。
なお、取り付け部材８を使用せずに、衝撃吸収材１を壁面６の取り付け面６１に直接ボルト９１を取り付けることも可能である。

次に、本考案の衝撃吸収材について、圧縮変位に対する吸収エネルギーを測定した。測定に用いた衝撃吸収材は以下の３種類であった。
衝撃吸収材Ａ：天然ゴムからなる断面が略Ｄ形の筒状体２（高さ１００ｍｍ、底部の幅１５０ｍｍ）内に、硬質の廃プラスチック成形体からなる中実部材４を収容した。筒状体２の内周面には、図１に示すように、通常状態では中実部材４と非接触となる凸部３１，３２を設けた。
衝撃吸収材Ｂ：衝撃吸収材Ａと外観が同一で同寸法の天然ゴムからなる中実タイプの衝撃吸収材である。
衝撃吸収材Ｃ：中実部材４を使用しない他は、衝撃吸収材Ａに使用した筒状体２と同じ形状・寸法を有する中空タイプの衝撃吸収材である。
（試験方法）
試験は、Shimadzu製AUTOGRAPH AGS-X 10KNniを試験装置として用いた。試験条件は、圧縮速度を１ｍｍ／ｓｅｃで行った。

（試験結果）
試験結果を図７に示す。図７から、衝撃吸収材Ａは、圧縮変位が低いときには、中空タイプの衝撃吸収材Ｃと同様に吸収エネルギーが低いが、圧縮変位が高くなるに従って、中実タイプの衝撃吸収材Ｂに近似して吸収エネルギーが増大、すなわち緩衝性が増大していることがわかった。そのため、衝撃吸収材Ａは、衝撃の高低に拘らず有効な衝撃吸収能を発揮している。

本考案の衝撃吸収材は、衝撃吸収性に優れているのみならず、衝撃吸収材自体に発生する亀裂や破損等が抑制されるために優れた耐久性を有している。したがって、本考案の衝撃吸収材は、倉庫、工場などにおけるトラックターミナル、駐車場など駐車する際に車両が当たりやすい壁面に、カーストッパーとして好適に使用される。さらに、本考案の衝撃吸収材は、港湾において係留施設（岸壁、桟橋など）や船体に設置される防舷材として使用してもよい。

１ 衝撃吸収材
２ 筒状体
２１ 底部
３１、３２ 凸部
３３ 取付面
４ 中実部材
５ 取り付け孔
５１ 第１の取り付け孔
５２ 第２の取り付け孔
６ トラックターミナルの壁面
６１ 取り付け面
６２ トラック
７ コンクリート製の壁面
８ 取り付け部材（Ｌ形鋼）
９１ ボルト
９１ａ 軸部
９１ｂ 頭部
９３ ナット

Claims (3)

1. 弾性部材からなり、取付面となる底部を有する筒状体と、
   この筒状体内に挿入・収容される中実部材と、を備え、
   前記底部と対向する前記筒状体の内周面には、先端が前記中実部材に近接ないし接触する凸部が形成されていることを特徴とする衝撃吸収材。
2. 前記底部に対して前記筒状体の内周面両側部には、先端が前記中実部材に近接ないし接触する凸部が形成されている請求項１に記載の衝撃吸収材。
3. 前記中実部材が、廃プラスチックの成形体である請求項１または２に記載の衝撃吸収材。

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