JP4716970B2 - 防雪柵用の防雪板 - Google Patents

Description

この発明は、積雪地方の道路に沿って設置される防雪柵、主として、風を利用して道路上の雪を吹き払いかつ雪による視程障害の発生を防止する吹払式防雪柵に適用して好適な防雪柵用の防雪板に関する。

積雪地方の道路に沿って設置する防雪柵として、吹払式防雪柵がある。吹払式防雪柵は、例えば図９に示した吹払式防雪柵１４のように、道路１に沿って設置した支柱２間に、風の吹込み側が高くなるように傾斜させた複数の防雪板１３を上下に間隔をあけて取り付けた構造であり、上下の防雪板１３間の隙間を通る風を斜め下向きの流れに偏向させて道路面に吹き降ろし、吹き降ろした下向き風を吹払い風として、道路面に堆積した雪を吹き払い、また、風上から飛んでくる雪を、ドライバーの目線高さ以下に押し下げて、ドライバーに対する視程障害を防ぐ作用をする。図９において、１５は支柱２の基礎である。

この種の吹払式防雪柵における防雪板は、一般には単なる板状すなわち一枚板（特許文献１等）であるが、中空構造にしたもの（特許文献２など）もある。

防雪板を中空構造とする場合、一般に外面を金属板で構成して中空構造とすることになるが、その場合、強度を確保するために内部に補強部材を設ける。
中空の防雪板における幅方向中央部は、幅方向端部から最も離れておりかつ上下内面間を支える部材がないことから、従来は、その幅方向中央部に上下内面に当接して防雪板長さ方向に延びる補強部材を設けている。
例えば、図１３に示した防雪板５３では、間隔をあけて対向させた上面板５１と下面板５２の前端及び後端をそれぞれ前縁部材５４及び後縁部材５５にボルト５６で固定するとともに、幅方向中央部に上面板５１及び下面板５２に当接して防雪板長さ方向に延びるＺ形軽量部材５７を配置した構造としている（特許文献２の図１（ｃ））。

また、前記のような前縁部材５４や後縁部材５５を用いずに上面板と下面板とだけで中空の防雪板を構成する場合、図１０〜図１２に示した防雪板２３のような構造が考えられる。
この防雪板２３は、平坦な上面板２１と、金属平板の複数箇所を折曲して下向き凸形状にしかつ両端を折り返した断面形状の下面板２２とを貼り合わせてなる防雪板本体２４を持つ構造であり、貼り合わせ部は、下面板２２の折り返した端縁部２２ａに上面板２１の端縁部を２１ａを重ね、両者を例えばリベット（ブラインドリベット）２５で接合したものである。
そして、この防雪板２３は、中空の防雪板本体２４を補強する補強構造として、防雪板本体２４内の幅方向中央部に、上面板２１及び下面板２２に当接して防雪板長さ方向に延びる角形鋼管（補強部材）２７を設け、角形鋼管２７の両端に端面板２６を溶接固定した構造である。さらに、角形鋼管２７に、両端部と中間２ヶ所の合計４ヶ所で、角形鋼管２７の上面の高さ位置で防雪板幅方向に延びる受け材２８を溶接固定し、この受け材２８に防雪板本体２４の両端部をリベット２５で固定している。また、取付軸２９、フック掛け部３０を溶接固定している。
特開２００２−１３８４１７ 特開平１０−３３８９０９

上記のように上面板５１（２１）と下面板５２（２２）とで中空構造にした防雪板５３（２３）における従来の補強構造は、防雪板の幅方向中央部に、上面板及び下面板に当接して防雪板長さ方向に延びる補強部材５７（２７）を設けるものであり、幅方向端部から最も離れかつ支える部材がない箇所（幅方向中央部）に補強部材を設けるものであるから合理的であると言うこともできるが、幅方向中央部で上下内面に当接して防雪板長さ方向に延びる補強部材５７（２７）は断面積の大きな部材となり、したがって、重量大で使用鋼材量が大となりコストが高くなるという欠点がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、上面板と下面板とで中空構造にした防雪板において、補強部材として極力断面積の小さな部材を用いて効率よく強度を確保することが可能で安価に製造できる防雪板を提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明は、道路に沿って間隔をあけて立設した支柱間に防雪板を取り付けた防雪柵における前記防雪板であって、
いずれも金属板である上面板と下面板とをそれぞれの幅方向両端部近傍で互いに貼り合わせて中空の防雪板本体を形成し、前記防雪板本体の長さ方向両端に、防雪板本体の内面輪郭に近い形状の端面部材を固定し、前記防雪板本体の幅方向両端縁近傍のみに、下面板内面に固定されて防雪板長手方向に延びる棒状の補強部材を設けたことを特徴とする。

請求項２は、請求項１の防雪板における補強部材が断面Ｌ字形の山形鋼であり、Ｌ字形の一方の辺を下面板内面に固定したことを特徴とする。

請求項３は、請求項１又は２の防雪板における防雪板本体が、平坦な上面板と、金属平板の複数箇所を折曲して下向き凸形状にした断面形状の下面板とを幅方向両端部で貼り合わせた構造であることを特徴とする。

請求項４は、請求項１〜３の防雪板における防雪板本体が、下面板がその幅方向両端部を折り返した断面形状であり、その折り返した端縁部を上面板の端縁部に重ねて接合した構造であることを特徴とする。

請求項５は、請求項４の防雪板における端面部材が、防雪板本体の内面輪郭に近い形状のリブの上下に、下面板の両折り返し端縁部間に渡されて上面板とともに固定される上板部と、下面板の中央近傍に固定される下板部とをそれぞれ固定した構成で、少なくとも中央近傍ではコ字形断面をなしていることを特徴とする。

請求項６は、請求項５の防雪柵用の防雪板において、端面部材のリブにおける下板部両側の下端縁が下面板に対して隙間を有することを特徴とする。

本発明の防雪板において、防雪板本体の幅方向両端縁近傍で下面板内面に固定されて防雪板長手方向に延びる棒状の補強部材は、防雪板の曲げ剛性を高める補強部材として極めて効率的に機能している。すなわち、防雪板本体内の幅方向中央部で上下内面に接触して防雪板長さ方向に延びる従来の補強部材と比較して、小さな断面積でもって十分な補強効果を果たすことができる。したがって、防雪板重量を大幅に軽減することができ、コストを安くできる。
また、防雪板本体の長さ方向両端に、防雪板本体の内面輪郭に近い形状の端面部材を固定した構造は、前記幅方向端縁近傍の棒状の補強部材が補強機能を発揮するために適切である。

請求項２において、断面Ｌ字形の山形鋼は、防雪板本体内のすぼまった幅方向端縁近傍で下面板に固定する棒状の補強部材として、補強作用や断面積や下面板への固定のし易さ等の点で極めて適切である。

請求項３のように、平坦な上面板と凸形状の下面板とを貼り合わせて中空構造にすることで、中空構造の防雪板の製造が容易になり、中空構造としたことでコスト増になることを避けられる。また、下面板の断面形状を、金属平板の複数箇所を折曲して形成した凸形状とすることで、凸形状の下面板の製造が一層容易になり、コストを安くできる。

請求項４のように、下面板の断面形状を、両端部を折り返した断面形状とし、その折り返した端縁部に上面板の端縁部を重ねて接合した構造とすることで、上面板と下面板との接合を容易にすることができる。

請求項５のように、防雪板本体の内面輪郭に近い形状のリブの上下に、下面板の両折り返し端縁部間に渡されて上面板とともに固定される上板部と、下面板の中央近傍に固定される下板部とをそれぞれ固定した構成で、少なくとも中央近傍ではコ字形断面をなしている端面部材の構造は、前記幅方向端縁近傍の棒状の補強部材が補強機能を発揮するための構造として適切である。

請求項６によれば、端面部材のリブは、その中央近傍が下板部を介して下面板に結合しているだけで、下板部両側の下端縁は下面板に対して隙間を有するので、リブの輪郭を防雪板本体の輪郭に正確に合わせる必要がなく、端面部材の製作が容易であり安価に製作できる。なお、そのようにリブが中央近傍だけで下面板側に結合しているだけでも、中空の防雪板本体に対する補強機能を有効に果たすことができる。したがって、安価でしかも補強機能を有効に果たすことができる効率的な構造である。

以下、本発明の防雪柵用の防雪板の実施例を、図１〜図９参照して説明する。

図１は本発明の一実施例の防雪柵用の防雪板３３の斜視図、図２は同平面図、図３は図２の端部近傍の拡大図、図４は防雪板３３の拡大した右側面図である。また、図５（イ）は防雪板３３における後述の防雪板本体２４のみを示した断面図、（ロ）は（イ）における端部の拡大図、図６は防雪板３３における後述の端面部材３８のみを示した斜視図である。この実施例の防雪板３３は例えば先に述べた図９のような吹払式防雪柵１４の防雪板１３として用いられる。

これらの図に示すように、この防雪板３３は、いずれも金属板（鋼板）である上面側の平坦な上面板２１と下面側の下向き凸形状の下面板２２とを貼り合わせてなる中空構造である。上面板２１と下面板２２とからなる中空体を防雪板本体２４と呼ぶ。
図示例の下面板２２の断面形状は、金属平板の複数箇所を折曲して形成した左右対称（防雪板の幅方向について左右対称）の下向き凸形状であり、また、幅方向中央近傍は上面と平行（平行部を２２ｃで示す）で左右それぞれ２箇所を折曲した凸形状であり、また、両端部は図５（ロ）に拡大して示すように丸みを付けて折り返している。折り返し部を２２ｂで示す。
そして、下面板２２の折り返した端縁部２２ａに上面板２１の端縁部を２１ａを重ねて、両者を例えばリベット（ブラインドリベット）２５で接合している。
なお、図示例では上面板２１の端縁部２１ａを下面板２２の上側にして接合しているが、図８に示すように、上面板２１の端縁部２１ａを下面板２２の下側(内側)にして接合してもよい。

さらに、この防雪板３３は、防雪板本体２４の幅方向両端縁近傍における内部の下面板２２に、防雪板長手方向に延びる補強部材３６を固定し、防雪板本体２４の両端に図６に示すような端面部材３８を固定している。図示例の補強部材３６は断面Ｌ字形の山形鋼であり、Ｌ字形の一方の辺をボルト３７とナットで下面板２２に固定している。なお、この防雪板３３は、図１０〜図１２に示した防雪板２３や図１３の防雪板５３と異なり、防雪板本体２４内部の幅方向中央には、上面板及び下面板に当接して防雪板長さ方向に延びる補強部材（角形鋼管２７やＺ形軽量部材５７等）を持たない。

前記端面部材３８は、防雪板本体２４の内面輪郭に近い形状のリブ４３の上下に、下面板２２の両折り返し端縁部２２ａ間に渡されて上面板２１とともにボルト４４とナットで固定される上板部４１と、下面板２２の中央の平行部２２ｃにボルト４５とナットで固定される下板部４２とをそれぞれ溶接固定した形状であって、幅方向中央近傍ではコ字形断面をなしており、リブ４３の外面側の中央に支柱２への取付軸３９を溶接固定している。また、上板部４１の端縁にフック掛け部４０を溶接固定している。
また、リブ４３の下板部両側における下端縁は下面板２２に対して隙間を有する（下面板２２に接触していない）。このように、リブ４３は、その中央近傍が下板部４２を介して下面板２２に結合しているだけで、下板部両側の下端縁は下面板２２に対して隙間を有するので、リブの輪郭を防雪板本体の輪郭に正確に合わせる必要がなく、端面部材の製作が容易であり安価に製作できる。
また、重ね合わせた上面板２１の端縁部２１ａと下面板２２の折り返した端縁部２２ａとは、防雪板本体２４の両端部を除く複数箇所において、単にリベット２５で接合している。

ところで、防雪板の上面に雪が積もるとかなりの荷重となり、防雪板を大きく撓み変形させる恐れがあるので、防雪板は積雪荷重に耐えられる剛性を必要とする。しかし、剛性を高めるために防雪板を構成する各部材のサイズを大としたのでは、コスト高になってしまうので、防雪板の剛性を効率的に高くすることが望ましいが、上記の防雪板３３では、防雪板本体２４の幅方向中央で上下内面に当接して防雪板長さ方向に延びる大サイズの補強部材（角形鋼管など）がないので、また、防雪板長手方向中間の防雪板幅方向に延びる補強部材がないので、防雪板重量を大幅に軽減することができ、コストを安くできる。上記の防雪板３３について行った荷重試験の詳細説明を省略するが、曲げ剛性は十分高かった。
これは、防雪板本体中央を貫通する大サイズ（大重量）の補強部材（角形鋼管など）の代わりに、防雪板長手方向に延びる補強部材３６を防雪板本体２４の幅方向両端縁近傍に配置することで、中央部に配置する場合と比べて補強部材が小サイズ（小重量）で済むと同時に、両端縁がすぼまった薄半月形の中空構造である防雪板本体２４の曲げ剛性を高くする手段として、幅方向端縁近傍を補強することが、使用材料の重量との関連で効率的であると考えられる。
また、荷重試験の結果では、上記の端面部材３８は、リブ４３が中央近傍だけで下面板２２に結合しているだけでも、中空の防雪板本体２４に対する補強機能を有効に果たしている。すなわち、この端面部材３８の構造は、製作が容易で安価でしかも補強機能を有効に果たすことができる効率的な構造である。

この実施例の防雪板３３は、平坦な上面板２１と凸形状の下面板２２とを貼り合わせて中空構造にしているが、このような構造を採用することで、中空の防雪板の製造が容易になり、中空構造としたことでコスト増になることを避けられる。また、下面板２２の断面形状を、金属平板の複数箇所を折曲して形成した凸形状とすることで、次に述べるように、凸形状の下面板の製造が一層容易になり、コストを安くできる。

上記実施例の防雪板３３における下面板２２の断面形状は、金属平板を折曲して凸形状にしたものであるが、図７（イ）に示した防雪板３３’（防雪板本体２４’）のように下面板２２’を円弧状の断面形状とすることも可能である。
ただし、下面板を円弧状にすると、風の抵抗を小さくする上では当然好ましいが、円弧状に成形するのは、折り曲げて凸形状に加工する場合と比べて設備費が高くつき、コストが高くなるので、折曲して凸形状にするのが適切である。すなわち、円弧状の断面形状をプレス加工する場合、湾曲面の金型が必要であり、かつ少なくとも材料幅を持つ金型が必要となる。しかし、複数箇所を折り曲げて凸形状にする加工は、１箇所をＶ曲げするためのＶ形の金型で行うことができ（但し、複数回のプレス動作をする）、かつ、幅の狭い金型でＶ曲げをすることが可能である。したがって、加工に用いる金型の費用が大幅に安く済む。

また、上述の防雪板３３における下面板２２の断面形状は、左右２箇所づつ合計４箇所で折曲して凸形状にしているが、図７（ロ）に示した防雪板３３”（防雪板本体２４”）のように、下面板２２”を幅方向中心とその両側の２箇所の合計５箇所を折曲した凸形状とするなど、さらに折曲箇所を増やすことも可能である。
ただし、折曲箇所を増やすと、下面が円弧状に近づき、風の抵抗を小さくする上では当然好ましいが、折曲箇所が増えると、必要なＶ曲げ加工の回数が増えるので、工数がかかりコストが高くなるので、風の抵抗増大が問題とならない範囲で折曲箇所を少なくするのが好ましい。

なお、本発明の防雪板は、吹払式防雪柵に適用して好適であるが、例えば吹き止め式防雪柵に追加して１枚だけ整流板として使用する場合等もあるので、吹払式防雪柵用に限定されない。

本発明の防雪板の一実施例を示す斜視図である。 図１の防雪板の平面図である。 図２の端部近傍の拡大図である。 図１の防雪板の拡大した右側面図である。 （イ）は図４における防雪板本体のみを示した断面図、（ロ）は（イ）における端部の拡大図である。 上記防雪板における端部の補強部材のみを示した斜視図である。 （イ）、（ロ）はそれぞれ防雪板本体の形状についての他の実施例を示す断面図である。 上面板の端縁部を下面板の下側にして接合した実施例を示すもので、図５（ロ）に対応する図である。 本発明の防雪板が適用される防雪柵の概略構成を示す側面図である。 公知ではないが従来の防雪板の斜視図である。 図１０の防雪板の平面図である。 図１０の防雪板の拡大した右側面図である。 公知の従来の防雪板の断面図である。

符号の説明

１ 道路
２ 支柱
１４ 防雪柵（吹払式防雪柵）
２１ 上面板
２１ａ （上面板の）端縁部
２２、２２’、２２” 下面板
２２ａ （下面板の両端の）折り返し端縁部
２２ｂ （下面板の）折り返し部
２２ｃ （下面板の）中央の平行部
２４、２４’、２４” 防雪板本体
２５ リベット
３３、３３’、３３” 防雪板
３８ 端面部材
３９ 取付軸
４０ フック掛け部
４１ 上板部
４２ 下板部
４３ リブ

Claims (6)

1. 道路に沿って間隔をあけて立設した支柱間に防雪板を取り付けた防雪柵における前記防雪板であって、
   いずれも金属板である上面板と下面板とをそれぞれの幅方向両端部近傍で互いに貼り合わせて中空の防雪板本体を形成し、
   前記防雪板本体の長さ方向両端に、防雪板本体の内面輪郭に近い形状の端面部材を固定し、
   前記防雪板本体の幅方向両端縁近傍のみに、下面板内面に固定されて防雪板長手方向に延びる棒状の補強部材を設けたことを特徴とする防雪柵用の防雪板。
2. 前記補強部材が断面Ｌ字形の山形鋼であり、Ｌ字形の一方の辺を下面板内面に固定したことを特徴とする請求項１記載の防雪柵用の防雪板。
3. 前記防雪板本体は、平坦な上面板と、金属平板の複数箇所を折曲して下向き凸形状にした断面形状の下面板とを幅方向両端部で貼り合わせた構造であることを特徴とする請求項１又は２記載の防雪柵用の防雪板。
4. 前記防雪板本体は、下面板がその幅方向両端部を折り返した断面形状であり、その折り返した端縁部を上面板の端縁部に重ねて接合した構造であることを特徴とする請求項１〜３記載の防雪柵用の防雪板。
5. 前記端面部材は、防雪板本体の内面輪郭に近い形状のリブの上下に、下面板の両折り返し端縁部間に渡されて上面板とともに固定される上板部と、下面板の中央近傍に固定される下板部とをそれぞれ固定した構成で、少なくとも中央近傍ではコ字形断面をなしていることを特徴とする請求項４記載の防雪柵用の防雪板。
6. 前記端面部材のリブにおける下板部両側の下端縁は下面板に対して隙間を有することを特徴とする請求項５記載の防雪柵用の防雪板。

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