JP4737194B2 - ネットおよびマット - Google Patents

Description

本特許出願は、代理人参照番号を３６３１４−００６００とする２００４年３月３１に出願された米国仮特許出願第６０／５５７，８６８号「支持体を備えたエネルギー吸収システム」に基づく優先権を主張するものであり、当記載により前記米国仮特許出願発明は本明細書に組み込まれるものとする。

本発明はネットおよびマットに係り、より詳細には、前記ネットを収容し得るとともに車両の通過からの保護をもたらし得るモジュール式マットに関する。

発明の概要

本発明はエネルギー吸収システムに関する。一つの態様において、エネルギー吸収システムは道路に架設され、道路に架設されるネットと、道路に設置されるマットと、を備える。前記ネットは、上部部材と中間部材と下部部材とに連結される接続部材を有している。前記マットは、ネットが下がった位置にあるとき、このネットを収容するための複数の凹部を有している。

発明の詳細な説明

一態様において、エネルギー吸収システムは、例えば支柱等の固定ポイントとなるアンカーあるいは他の機構と、前記アンカーに連結された、力を吸収するための１以上のエネルギー吸収機構と、前記１以上のエネルギー吸収機構に連結された拘束捕捉ネットあるいは他のバリアと、前記拘束捕捉ネットあるいは他のバリアを支持するための支持体あるいは他の機構と、を有し得る。他の態様において、拘束捕捉ネットあるいは他のバリアと支柱との間にエネルギー吸収機構が介在することなく、拘束捕捉ネットがアンカーに連結され得る。

他の態様において、支持体は、破断可能な分離機構を介して拘束捕捉ネットあるいは他のバリアに取り付けられ得る。この分離機構は、最小限界力に等しいかあるいはこれを超える張力を受けると破断し、これにより支持体と拘束捕捉ネットとを分離させる。一態様において、静止状態にある拘束捕捉ネットからの静止張力はこの最小限界力を超えないが、拘束捕捉ネットに突入した車両から破断可能な分離機構に及ぼされる動的力を原因とするより強い張力はこの最小限界力を超えると予想される。

他の態様において、支持体は破断しない非破断コネクタを介して拘束捕捉ネットに取り付けられ得る。この場合、支持体が車両の衝撃により安定を失うものとするか、あるいは非破断コネクタが伸張あるいは延伸するものとしてもよい。他の態様において、支持体は、最小限界力を受けると支持体をネットから分離するポスト等の破断可能なあるいは解放可能な部分を有し得る。他の態様において、支持体は上方から拘束捕捉ネットを支持するための格納式の機構（可倒式の機構）を有し得る。

更に他の態様において、支持体は起立させたり倒伏させたりすることができ、これにより支持する拘束捕捉ネットあるいは他のバリアを上昇（起立）および降下（倒伏）させ得る。

エネルギー吸収機構は軸を中心として回転可能であるとともに、この軸に略直交する方向において伸張可能である。他の態様において、エネルギー吸収機構は、ショックアブソーバ、制動機構、あるいは他の摩擦ダンパーであり得る。また、エネルギー吸収機構のピストン等の伸張可能な部分が最小限界力に等しいかあるいはこれを超える張力を受けない限り伸張しないように、エネルギ吸収機構は固定機構を有し得る。一態様において、静止状態にある拘束捕捉ネットからの静止張力はこの最小限界力を超えないが、拘束捕捉ネットに突入した車両から破断可能な分離機構に及ぼされる動的力を原因とするより強い張力はこの最小限界力を超える可能性がある。

図面において、同一あるいは対応する部材には同様の参照符号が付されている。図１は、鉄道の踏切に設置された本開示のシステムの一つの態様にしたがった実施形態の概略レイアウト図である。道路は参照符号１０により全体的に示され、鉄道線路は参照符号２０により全体的に示されている。捕捉ネット５００は、軌道２０に平行な態様で道路１０を横切るように張設されている。捕捉ネット５００は、道路１０の両側に配置された支柱３００等のアンカーの間、および道路１０の両側に配置された支持体４００の間を延びている。捕捉ネット５００はその各端部において、例えばジョイント７００に連結されたショックアブソーバ８００からなる制動機構に連結され得る。ジョイント７００は支柱３００を取り囲む支持スリーブ（ａ ｂｅａｒｉｎｇ ｓｌｅｅｖｅ）３３０に連結され得る。これらについては以下に詳述する。

図１において、ショックアブソーバ８００は道路１０に略平行であり、ショックアブソーバピストン８０４は圧縮状態にある。本態様において、衝突時にピストン８０４が車両３０の走行方向と略同方向に延び出るように、支持体４００は支柱３００に対して配置されている。

捕捉ネット５００は、分離コネクタ４５０を介して支持体４００に連結され得る。図１および図２において、起立可能および倒伏可能な支持体４００は起立位置を取っている。支持体４００が倒伏されているとき、捕捉ネット５００は、車両が捕捉ネット５００上をネットに妨害されずに走行できるように、所定の位置に臥し得る。他の態様において、支持体４００が倒伏されているとき、捕捉ネット５００は、例えば、道路１０に切り込まれた溝であって、捕捉ネット５００の一部あるいは全部を収容するのに十分な深さと幅とを有する溝にたくし込まれることが可能である。このような溝は、例えば徐行帯に組み込まれている。更に他の態様において、支持体４００が倒伏されているとき、捕捉ネット５００は、例えば、道路１０に設けられた１以上のマット要素（例えば、２００１−１乃至２００１−Ｎ）にたくし込まれることが可能である。

図２は、車両３０が捕捉ネット５００に衝突した後、捕捉ネット５００に拘束されて、車両３０およびその乗員が線路２０に侵入しないように阻止されている状態を示す図である。捕捉ネット５００は、衝突によってその静止状態から湾曲し、浅いＶ字状をなしている。支持スリーブ３３０は支柱３００を中心として回転した状態にある。ショックアブソーバ８００は道路１０に向けて内側を向いており、ショックアブソーバピストン８０４はもはや圧縮状態にはない。ジョイント７００は、例えば捕捉ネット５００に衝突した車両の車高等の要因に対応して上下方向に旋回し得る。また、分離コネクタ４５０が切断されたことにより、支持体４００はもはや捕捉ネット５００を支持していない。

捕捉ネット５００が湾曲し得るとともに拘束力をももたらすことにより、車両３０は徐々に停止され得る。これにより、車両３０およびその乗員に及ぼされる衝突時の影響が軽減される。湾曲する且つ拘束するというこれらの機能は、以下に詳述するユニークなエネルギー吸収システムにより実現される。

図３Ａは、本システムの一態様における支柱、ジョイント、ショックアブソーバ、および捕捉ネットの側面図である。支柱３００は、棒材あるいは他の支持体（図示せず）を内部に挿入することにより補強され得るパイプ３０２を有し得る。支柱３００は、コンクリート（図示せず）を充填されるようにしてもよく、また、支柱３００は、地面の内部に流し込まれたコンクリートベース３２０に埋め込まれるようにしてもよい。支柱３００は垂直軸であり得る軸３１０を有しており、この軸３０１の機能については後述する。

本開示のシステムは、支柱３００の周囲に嵌合された支持スリーブ３３０を更に有し得る。支持スリーブ３３０は、支柱３００を中心として回転可能である。支柱３００の周囲に嵌合された支持スリーブクランプ６００が、支持スリーブ３３０が支柱３００上を上下方向に摺動することがないように使用され得る。支持スリーブ３３０および支持スリーブクランプ６００は、支柱３００の外径と略同一の内径を有するパイプから製造され得る。

本開示のシステムの一態様による支持スリーブクランプ６００の一例を図６Ａ（上面図）および図６Ｂ（側面図）に示す。図６Ａおよび６Ｂに示すように、支持スリーブクランプ６００は、支柱３００を囲んで固定するため、スリーブクランプフランジ６０４に取り付けられた、スリーブクランプリング６０２を有し得る。スリーブクランプフランジ６０４は、１以上のボルトあるいは他の固定機構を受容する１以上の孔部６０６を含み得る。

再び図３Ａを参照すると、支柱３００は、ショックアブソーバ８００とジョイント７００とを介して捕捉ネット５００に連結され得る。すなわち、上部ケーブル５１０のケーブル端部５３０と下部ケーブル５２０のケーブル端部５３０とが、ピンあるいは他の機構を用いて、ピストンコネクタ８０６にそれぞれ連結され得る。ショックアブソーバ８００は、ボルトを用いてジョイント前部フランジ７０２に固定され得るショックアブソーバフランジ８０２を有し得る。ジョイント後部フランジ７２０は、支持スリーブ３３０に連結された支持フランジ（図示せず）に、溶接、ボルト、あるいは他の手段により固定されて支持スリーブ３３０に固定され得る。あるいは、ショックアブソーバフランジ８０２が支持フランジに溶接、ボルト、あるいは他の好適な手段により固定されて支持スリーブ３３０に固定される場合、ジョイント７００は省略することができる。

他の態様において、クロスバー９００が、支柱３００に設けられた２以上のケーブルの間、あるいはジョイント７００の間、あるいはショックアブソーバ８００の間に上下方向に取り付けられ得る。クロスバー９００は、ケーブル、ジョイント７００、およびショックアブソーバ８００にかかる垂直方向トルクを軽減させ得る。このようなクロスバー９００が設けられていない場合、捕捉ネット５００に衝突した車両３０により、上部ケーブル５１０と下部ケーブル５２０、並びにそれらに連結されたジョイント７００同士およびショックアブソーバ８００同士が互いに合流しようとする事実に起因して、垂直方向のトルクが生じ得る。従って、クロスバー９００は、この垂直方向トルクに対抗するスタビライザとして機能を果たし得る。更に、クロスバー９００により、車両３０の衝突時に、上部ピストンおよび下部ピストン８０４がより均一に伸張され得る。一態様において、クロスバー９００は、例えばスチールあるいは他の硬質合金等の剛性材料から形成され得る。他の態様において、クロスバー９００は、例えばケーブル等の非剛性材料から構成され得る。

図３Ｂは、本開示のシステムの他の態様による、支柱および捕捉ネットの側面図である。本態様においては、ショックアブソーバ８００が存在せず、ケーブル端部５３０が支柱３００あるいは支持スリーブ３３０に連結され得る。他の態様において、ケーブル端部５３０は、ジョイント前部フランジ７０２に連結されるか、あるいはピン７１２によりジョイント内側プロング７２２に連結され得る。これらのいずれの態様においても、ショックアブソーバ８００がないため、車両３０はより短い距離でより急激に減速して停止することになる。これらの態様において、捕捉ネット５００は、ショックアブソーバ８００を備えたシステムにおける捕捉ネットよりも、より高い強度を有するケーブルから構成され得る。

図４Ａ（正面図）、図４Ｂ（側面図）、および図４Ｃ（側面図）に、本開示のシステムの一態様による、支持体４００を示す。図４Ａおよび４Ｂに示すように、支持体４００はポスト４０２を有し得る。ポスト４０２は、例えば分離コネクタ４５０を上部ケーブル５１０に取り付けるための上部ケーブル固定ポイント４０４と、例えば分離コネクタ４５０を下部ケーブル５２０に取り付けるための下部ケーブル固定ポイント４０６と、を有し得る。

図４Ａおよび４Ｂに示すように、ポスト４０２はスプール（ａ ｓｐｏｏｌ）４２６内に挿入され得る。スプール４２６の周囲にはバネ４２４が捲回されており、バネ４２４が圧縮されていない状態において、ポスト４０２が直立垂直位置を取るような態様とされている。ポスト４０２はスプール４２６とともに矢印４３０の方向に旋回可能である。バネ４２４およびスプール４２６はハウジング４１０の内部に収容され得る。ハウジング４１０は、上部プレート４１２と、下部プレート４１４と、側部プレート４２０とともに、背部プレート４１８および背部支持部４２２を有し得る。ポスト４０２は、起立・倒伏機構（図示せず）により使用され得る固定ポイント４０８を更に有し得る。ポスト４０２は、係止機構に連結されるフックあるいは他の装置（図示せず）を更に有し得る。係止機構は、地面に設置されるか、あるいはハウジング４１０の延長部の一部として組み込まれ得る。係止機構は、バネ４２４が圧縮状態にあるとき、ポスト４０２を固定する。

他の態様において、上述したバネによるシステムに代えて、レバーによるシステム、あるいは、例えばハウジング４１０の内部あるいは外部に配設された電気モータ等の電力駆動システムが使用され得る。

図４Ｃに示すように、ポスト４０２は起立位置（上がった位置）と倒伏位置（下がった位置）とを取り得る。支持体４００は、倒伏位置において、ポスト４０２の遠位端部、すなわちスプール４２６に当接していない端部が、接近してくる車両３０の方向を向くように配置され得る。

上述のように、分離コネクタ４５０は、最小限界力に等しいかあるいはこれを超える力を受けると、支持体４００と捕捉ネット５００とを分断する。一態様において、静止状態にある捕捉ネット５００による静止張力はこの最小限界力を超えないが、捕捉ネット５００に突入した車両３０から分離コネクタ４５０に及ぼされる動的張力を原因とするより強い張力はこの最小限界力を超える可能性がある。

アイボルト・ターンバックル・ケーブル・クランプが組み合わされて支持体４００を捕捉ネット５００に連結するように使用され、且つこの組み合わせが分離コネクタ４５０としての機能を果たし得る。まず、アイボルトが上部ケーブル固定ポイント４０４に接続され、次いでアイボルトは調整可能なターンバックルに連結され得る。このターンバックルは、支持体４００が直立位置を取っているとき、捕捉ネット５００の高さおよび／または張力を調整し得る。調整可能なターンバックルの他端は、例えば５／１６インチ（約０．７９ｃｍ）のケーブルに連結され得る。このケーブルは、捕捉ネット５００に取り付けられたケーブルクランプに連結される。最小限界力を超える力が生じたとき、少なくとも５／１６インチケーブルが断線し、これによりターンバックルとケーブルクランプとが分断されると予測され得る。本開示のシステムの本態様において、使用される分離コネクタ４５０の種類、型、および太さが、捕捉ネット５００の種類や静止状態にある捕捉ネット５００にかかる静止張力の大きさ等を含むがこれらに限定されない多くの要因に依存することは、当業者にとって明らかであろう。

更に、分離コネクタ４５０およびその周辺設備は、ターンバックル、ケーブル、カムアロング、ボルト、および他の破断可能な接続装置のうち、１つあるいはそれ以上の部材を単独あるいは組み合わせて有し得る。当業者にとっては、緊張性および破断性の両特性を目的として何らかの機構が使用され得ることが明らかであろう。

ポスト４０２を制御する起立・倒伏機構は、例えば鉄道の踏切におけるゲート制御に一般に使用されている標準的な列車検知システムによって制御され得る。操作において、制御システム（図示せず）が接近しつつある列車の存在を検出し、これにより捕捉ネット操作を制御し得る。本システムは、鉄道の踏切の他、ＨＯＶレーン交通制御、跳ね橋、防犯ゲート、あるいは衝突を緩和するための適用等、種々の他の用途に利用され得る。このような適用における制御システムが鉄道踏切において用いられるものと異なることは、容易に理解され得る。防犯ゲートにおいては、例えば捕捉ネット５００が上がった位置（起立位置）にあり、（ガードマン、鍵カード、穿孔機等による）防犯システムの作動により、バリアが下げられて通過可能とさせ得る。他の用途において、捕捉ネット５００は下がった位置（倒伏位置）を取っているが、例えば非常時等の正当な理由のある場合、捕捉ネット５００を起立させ得る。

他の態様において、支持体４００は、破断しない非破断コネクタを介して拘束捕捉ネット５００に取り付けられ得る。本態様においては、非破断コネクタが、限界力を受けて支持体４００を捕捉ネット５００から分離することはない。このような態様において、支持体４００は車両３０の衝突により安定を失い得る（ぐらつき得る）。他の態様において、支持体４００はネット５００と一体とされ得る。他の態様において、非破断コネクタは限界力を受けて伸張あるいは延伸し得る。他の態様において、非破断コネクタは限界力を受けて圧縮され得る。

更に態様において、支持体４００は、破断可能あるいは解放可能な部分を有し得る。例えば、ポスト４０２が、最小限界力を受けて支持体４００を捕捉ネット５００から分離し得る。

他の態様において、支持体４００は、上方から拘束捕捉ネット５００を支持するための格納式（可倒式）の機構（図示せず）を有し得る。

図５に示す捕捉ネット５００は、上部ケーブル５１０と下部ケーブル５２０とを備え、各ケーブル５１０，５２０はそれぞれケーブル端部５３０を有している。上部ケーブル５１０と下部ケーブル５２０は、多数の垂直ケーブル５４０により連結され得る。これらの垂直ケーブル５４０は、中間ケーブル５５０により連結され得る。

垂直ケーブル５４０は、例えばＵボルトを使用して中央ケーブル５５０に連結されていてもよいし、あるいは垂直ケーブル５４０と中央ケーブル５５０とは撚り合わされていてもよい。本開示のシステムの他の態様において、垂直ケーブル５４０は、例えば上部ケーブル５１０および下部ケーブル５２０に編み込まれ得る。他の好適なネットも使用され得る。

図７Ａおよび７Ｂは、それぞれ、本開示のシステムの一態様による、ジョイント７００の側面図および上面図である。プロングストッププレート７０６は、捕捉ネット５００およびショックアブソーバ８００の重みを支えるように、ジョイント後部フランジ７２０に当接し得る。また、プロングストッププレート７０６は、ジョイント前部フランジ７０２が所定の水準、例えば水平状態から下方に旋回することを防止し得る。ジョイント外側プロング７０８は、ジョイント外側プロング支持体７１０により支持され得る。ジョイント外側プロング支持体７１０は、ジョイント前部フランジ７０２に取り付けられるとともに、ジョイント内側プロング７２２の片側に嵌着されている。ジョイント内側プロング７２２はジョイント後部フランジ７２０に取り付けられるとともに、ジョイント内側プロング支持体７２４により支持され得る。ジョイント外側プロング７０８とジョイント内側プロング７２２とは、ピン７１２を使用して回転可能に装着されており、これによりショックアブソーバ８００が垂直面において旋回可能とされている。ジョイント前部フランジ７０２は、ショックアブソーバフランジ８０２を固定するためのボルト挿入孔７０４を有し得る。

図８Ａおよび８Ｂは、それぞれショックアブソーバの圧縮状態と伸張状態とを示す側面図である。ショックアブソーバ８００は、ジョイント前部フランジ７０２に連結し得るショックアブソーバフランジ８０２を有している。

ショックアブソーバピストン８０４は、はとめ延長部となり得るピストンコネクタ８０６を介して着脱可能に捕捉ネット５００に取り付けら得る。ケーブル端部５３０をショックアブソーバピストン８０４に固定するため、ピストンコネクタ８０６に、ケーブル、クランプ、あるいは他の適当な固定機構が貫通し得る。

捕捉ネット５００に車両３０が衝突する前には、ショックアブソーバ８００は圧縮状態にあり、限界力固定機構によって固定され得る。限界力固定機構は、所定の限界張力に耐える能力を有し得る。一態様において、限界力固定機構は、１以上のシヤーピン８０８を有する。シヤーピン８０８はシヤーピンカラー８１０を介してシヤーピンリング８１２に挿入され得る。多数のシヤーピン８０８、例えば４本のシヤーピン８０８が、ショックアブソーバ８００の長手方向軸心を中心として径方向に配設され得る。シヤーピンカラー８１０はショックアブソーバの他の部品と一体としても別体としてもよい。シヤーピン８０８は、自己据付螺着タイプのピンであり得る。あるいは、シヤーピン８０８は選択的に止めネジ８１４によって固着され得る。シヤーピンと組み合わせて、あるいはシヤーピンに代えて、他の限界力固定機構を使用することができる。例えば、ブレーキパッド、釣合錘、あるいは他の対向力手段等の固定機構が使用され得る。限界力固定機構を備えることにより、ショックアブソーバ８００は、その圧縮状態から伸張することなく、支持体４００が捕捉ネット５００を引っ張って緊張した状態にするよう補助できる。道路１０の反対側に設置された同様の構成を有するショックアブソーバ８００は、他方の対応する支持体４００が捕捉ネット５００の他側を引っ張って緊張した状態にするよう補助する。

捕捉ネット５００は、例えば１，０００乃至２０，０００ポンド（約４５４乃至９０７２ｋｇ）の水平方向張力負荷を予めそのケーブルにかけた状態で据え付けられる。この負荷は、捕捉ネット５００の長さ、捕捉ネット５００の所望の高さ、および捕捉ネット５００の構造や材料等の要因を含むがこれらに限定されない多数の要因によって決まる。

車両３０が捕捉ネット５００に衝突すると、車両は捕捉ネット５００を湾曲させる、捕捉ネット５００からショックアブソーバ８００に最小限界力を超える張力が加えられる。限界力固定機構がシヤーピン８０８を有する場合、張力によってシヤーピン８０８が剪断される。これにより、シリンダ８１６（図８Ｂ）内の作動液の抵抗に抗してショックアブソーバ８００のピストン８０４が伸張することが可能となる。このようにして、ピストン８０４が伸張する際に衝撃が吸収される一方、捕捉ネット５００の力によりショックアブソーバ８００および支持スリーブ３３０が回動するとともに、ジョイント７００が水平軸を中心として旋回し得る。捕捉ネット５００にかかる力は、このようにして基礎３２０に堅固に固着された支柱３００に伝えられる。すなわち、エネルギーは捕捉ネット５００、ショックアブソーバ８００、ジョイント７００、および支柱３００の間で分配され吸収される。

あるいは、衝撃吸収機構は、図９Ａおよび９Ｂに示されたトルク保護構造を有し得る。図９Ａはトルク保護構造の圧縮状態を示す側面図であり、図９Ｂはその伸張状態を示す側面図である。本態様によれば、ショックアブソーバ８００は、ピストン８０４に連結されてピストン８０４とともに移動し得る保護スリーブ８１８を有する。保護スリーブ８１８を設ける目的は、捕捉ネット５００が車両を捕捉してショックアブソーバ８００が撓むときに生じるトルクを原因として、ショックアブソーバ８００のハウジングや他の部品が変形することがないように、構造的強度を付与することである。保護スリーブ８１８は、例えばアルミニウムあるいはスチール等の好適な構造材から製造され得る。

図１０は、本開示のシステムの一態様による、支持体４００を備えたエネルギー吸収システムを示す側面図であって、システムは道路に設置されている。ネット５００が、例えばタイバック１００２等のアンカーに連結されている。タイバック１００２は、地表面より上方、地表面上、あるいはその下方のいずれに配置されてもよい。図示された態様では、上部ケーブル５１０のケーブル端部５３０と下部ケーブル５２０のケーブル端部５３０とが、地表面の下方において道路１０沿いのコンクリート１００４に埋設されたタイバック１００２にそれぞれ連結されている。他の態様において、上部ケーブル５１０と下部ケーブル５２０のそれぞれは別々のタイバック１００２に連結され得る。他の態様において、タイバック１００２はネット５００にソケット（図示せず）を介して連結され得る。

図１１は、本開示のシステムの一態様による、支持体４００を備えたエネルギー吸収システムを示す側面図であって、システムは道路に設置されている。ネット５００が、例えばタイバック１００２等のアンカーに連結されたショックアブソーバ８００に連結されている。タイバック１００２は、地表面より上方、地表面上、あるいはその下方のいずれに設置されてもよい。図示された態様では、上部ケーブル５１０のケーブル端部５３０と下部ケーブル５２０のケーブル端部５３０とが、地表面の下方において道路１０沿いのコンクリート１００４に埋設されたタイバック１００２に連結されたショックアブソーバ８００にそれぞれ連結されている。他の態様において、各上部ケーブル５１０および下部ケーブル５２０は、ショックアブソーバ８００とタイバック１００２とのいずれかの組み合わせにそれぞれ連結され得る。

図１および２に示された態様と同様の実施例が以下のように構成された。使用される材料の寸法および太さは、例えばシステムが受けると予想される位置エネルギーに基づいて異なるものであり、これらが制止すべき車両の予想寸法や速度等の要因によって決まることは、当業者にとって明らかであろう。

装置の全体的幅は、一方の支柱３００の中心線と他方の支柱３００の中心線との間で、１２フィート（約３６５．７６ｃｍ）とした。捕捉ネット５００の幅は２５フィート（約７６２ｃｍ）である。捕捉ネット５００は、上部ケーブル５１と下部ケーブル５２０と中間ケーブル５５０とを有し、これらのケーブルは互いに１．５フィート（約４５．７２ｃｍ）の間隔をおいて、１．５フィート（約４５．７２ｃｍ）間隔の７本の垂直ケーブル５４０によって連結されている。据付前の捕捉ネット５００の高さは３フィート（約９１．４４ｃｍ）である。張設された捕捉ネット５００の高さは、捕捉ネット５００の中央線において計測したとき、上部ケーブルの中央までが５０．２５インチ（約１２７．６４ｃｍ）、下部ケーブルの中央までが１５．７５インチ（約４０．０１ｃｍ）である。上部ケーブル５１０および下部ケーブル５２０は１．２５インチ（約３．１８ｃｍ）６×２６亜鉛めっきＭＢＬ７９トンで、垂直ケーブル５４０および中央ケーブル５５０は５／８インチ（約１．５９ｃｍ）６×２６亜鉛めっきＭＢＬ２０トンである。垂直ケーブル５４０は、上部ケーブル５１０および下部ケーブル５２０に、スエージソケットにより連結されている。ケーブル端部５３０も同様にスエージソケットとされている。

地表面からケーブルの中心点までを計測したとき、上部ケーブル５１０のケーブル端部５３０は２フィート１０インチ（約８６．３６ｃｍ）の地点で、下部ケーブル５２０のケーブル端部５３０は１フィート７インチ（約４８．２６ｃｍ）の地点で、それぞれ、ショックアブソーバ８００、ジョイント７００、および支持スリーブ３３０を介して、支柱３００に連結されている。

ショックアブソーバ８００がない態様において、例えば、上部ケーブル５１０および下部ケーブル５２０は１．５インチ（約３．８１ｃｍ）の太さを有し、中央ケーブル５５０と垂直ケーブル５４０は３／４インチ（約１．９１ｃｍ）の太さを有し得る。

他の態様において、５０フィート（約１５２４ｃｍ）の捕捉ネット５００が、
３６フィート（１０９７．２８ｃｍ）の間隔を置いた支柱３００と支柱３００との間に使用され得る。この捕捉ネット５００は、上部ケーブル５１０と下部ケーブル５２０と中央ケーブル５５０とを有し、これらのケーブルは互いに１．５フィート（約４５．７２ｃｍ）の間隔をおいて、１．５フィート（約４５．７２ｃｍ）間隔の２３本の垂直ケーブル５４０によって連結され得る。

支持体４００は、それぞれの支柱３００の１３フィート（約３９６．２４ｃｍ）前方であって３フィート（約９１．４４ｃｍ）外方に設置された。ポール４０２の高さは、４フィート８・５／８インチ（約１４３．８３ｃｍ）、上部固定高さは４フィート７インチ（約１３９．７０ｃｍ）、下部固定高さは１フィート８インチ（約５０．８０ｃｍ）である。

コンクリートベースの寸法は、設置態様や用途によって異なり得る。構成された実施例においては、コンクリートベース３２０に使用される開口部の寸法は、車両３０の走行方向において１５フィート（約４５７．２０ｃｍ）、支柱３００間において２７フィート（約８２２．９６ｃｍ）、深さにおいて３．５フィート（約１０６．６８ｃｍ）である。

使用されたバネ４２４は１０００ｆｔ−ｌｂｓ（約１３５５．８２Ｎ・ｍ）トルク、内径９インチ（約２２．８６ｃｍ）、外径１１インチ（約２７．９４ｃｍ）である。ジョイント前部フランジ７０２はショックアブソーバフランジ８０２をボルト留めするための４つの孔を有する。ジョイント後部フランジ７２０は支持スリーブ３３０に溶接されている。ピン７１２の長さは１０・３／４インチ（約２７．３１ｃｍ）、直径は２・３／８インチ（約６．０３ｃｍ）である。

使用されたショックアブソーバ８００は、３６インチ（約９１．４４ｃｍ）ストロークで約１３０，０００ポンド（約５８，９６８ｋｇ）の抵抗を有する油圧式のものである。ショックアブソーバ８００は、１５，０００ポンド（約６，８０４ｋｇ）、５０ｍｐｈ（約８０．４７ｋｍ／ｈ）の車両に対して、５，０００ポンド（約２，２６８ｋｇ）復帰力を有するアキュムレータを有している。ショックアブソーバ８００の長さは、延伸時において９７インチ（約２４６．３８ｃｍ）、圧縮時において６１インチ（約１５４．９４ｃｍ）であり、直径は１０．８インチ（約２７．４３ｃｍ）である。

支柱３００は、１６インチ（約４０．６４ｃｍ）の外径と９４インチ（約２３８．７６ｃｍ）の長さを有する厚さ２インチ（約５．０８ｃｍ）のスチールパイプを有する。支柱３００は、１１．３インチ（約２８．７０ｃｍ）の幅と９４インチ（約２３８．７６ｃｍ）の長さを有する厚さ４インチ（約１０．１６ｃｍ）のスチールバーを挿入することにより補強されている。支柱にコンクリートを充填して、地表面の下方約３．５フィート（約１０６．６８ｃｍ）の深さに埋設し、地表面の上方に３．８フィート（約１１５．８２ｃｍ）延出させた。

支持スリーブ３３０の長さは３１インチ（約７８．７４ｃｍ）である。支持スリーブクランプ６００の外径は１８インチ（約４５．７２ｃｍ）である。スリーブクランプフランジ６０４は、支柱３００を締付けるための２本のボルトを収容する２つの孔部６０６を有する。支持スリーブクランプ６００は、１６インチ（約４０．６４ｃｍ）の内径を有するとともに、支持スリーブ３３０と同一の材料から製造されている。

図１２はマット要素２０００の斜視図である。一実施例において、マット要素２０００は、捕捉ネット５００の一部あるいは全部の水平ケーブル（すなわち上部ケーブル５１０、中間ケーブル５５０、および下部ケーブル５２０）を収容するのに十分な深さおよび幅を有する水平凹部２０１０を有し得る。このような実施例において、マット要素２０００は、更に、一部あるいは全部の垂直ケーブル５４０を収容するのに十分な深さおよび幅を有する垂直凹部２０２０を有し得る。図１２に示すように、水平凹部２０１０および垂直凹部２０２０は、その全部あるいは一部を、凸部２０３０と端部２０４０とによって画成され得る。

マット要素２０００の上面（すなわち車両３０が通過し得る表面）は、バンプ、凹部、あるいはその両方からなる摩擦部材（ｔｒａｃｔｉｏｎ ｍｅｍｂｅｒ）２０５０を有し得る。一実施例において、マット要素２０００はゴムから作成される。しかし、別の実施例において、マット要素２０００は、他の好ましい材料、例えば車両３０が倒伏位置（下がった位置）すなわち待避位置にある捕捉ネット５００上を通過する際の打撃から捕捉ネット５００を十分に保護するような材料から形成され得る。

一実施例において、マット２０００は、長さが３フィート８インチ（約１１１．７６ｃｍ）、幅が１フィート６インチ（約４５．７２ｃｍ）である。底面から上面までを計測した凸部２０３０および端部２０４０の高さは４インチ（約１０．１６ｃｍ）である。凸部２０３０の長さは１フィート２・５／８インチ（約３７．１５ｃｍ）、幅は１フィート３インチ（約３８．１０ｃｍ）である。垂直凹部２０２０の長さは３フィート３・３／４インチ（約１０２．２４ｃｍ）、幅は１・１／２インチ（約３．８１ｃｍ）である。水平凹部２０１０の幅は１フィート６インチ（約４５．７２ｃｍ）である。上部および下部の水平凹部２０１０の長さは３・３／４インチ（約９．５３ｃｍ）であり、中間水平凹部２０１０の長さは３インチ（約７．６２ｃｍ）である。水平凹部２０１０および垂直凹部２０２０の上面から凸部２０３０の上面までの距離は３インチ（約７．６２ｃｍ）である。端部２０４０の長さは２・１／８インチ（約５．４０ｃｍ）である。

図１および１５に示すように、多数のマット要素２０００が互いに接合され、あるいは互いに隣接配置されて道路１０に架設され得る。使用後は、道路１０に架設されたマット要素２０００の一部あるいは全部が１以上の新しいマット要素２０００に交換されればよく、道路１０に架設されるために必要な全てのマット要素２０００を交換することはない。

図１４Ａに示すように、マット要素２０００の一態様は、車両がマット上をより簡単に通過できるようにする傾斜した輪郭を有する端部２０４０を有し得る。図１４Ｂに示すように、他のマット要素は、傾斜した輪郭を有する端部２０４０を有さない。

以上、例示的な実施例について詳述してきたが、本発明の原理を逸脱せず且つその主たる利点を損なうことなく、本発明の範囲において種々の変形が可能であることを、注意されるべきであり、また、当業者に理解されるであろう。

特に断りのない限り、本明細書で使用された用語および表現は、限定的ではなく説明的なものとして使用されている。これらの用語あるいは表現により、説明された特徴と同等のものあるいはその一部を排除する意図は全くない。本発明は添付の特許請求の範囲により規定される。

図１は、本開示の一つの態様による支持体を備えたエネルギー吸収システムであって、片側道路における鉄道踏切に配置されたエネルギー吸収システムを示す斜視図である。 図２は、本開示の一つの態様による支持体を備えたエネルギー吸収システムであって、片側道路における鉄道踏切に配置され車両を拘束したエネルギー吸収システムを示す斜視図である。 図３Ａは、本開示のシステムの一つの態様による、支柱、ジョイント、ショックアブソーバ、および捕捉ネットの側面図である。 図３Ｂは、本開示のシステムの一つの態様による、支柱および捕捉ネットの側面図である。 図４Ａは、本開示のシステムの一つの態様による、支持体、分離装置、および捕捉ネットの正面図である。 図４Ｂは、本開示のシステムの一つの態様による、支持体の側面図である。 図４Ｃは、本開示のシステムの一つの態様による、支持体の側面図である。 図５は、本開示のシステムの一つの態様による、捕捉ネットの正面図である。 図６Ａは、本開示のシステムの一つの態様による、支持スリーブクランプの上面図である。 図６Ｂは、本開示のシステムの一つの態様による、支持スリーブクランプの側面図である。 図７Ａは、本開示のシステムの一つの態様による、ジョイントの側面図である。 図７Ｂは、本開示のシステムの一つの態様による、ジョイントの上面図である。 図８Ａは、本開示のシステムの一つの態様による、圧縮状態にあるショックアブソーバの側面図である。 図８Ｂは、本開示のシステムの一つの態様による、伸張状態にあるショックアブソーバの側面図である。 図９Ａは、本開示のシステムの一つの態様による、圧縮状態にあるショックアブソーバの側面図である。 図９Ｂは、本開示のシステムの一つの態様による、伸張状態にあるショックアブソーバの側面図である。 図１０は、本開示の一つの態様による、エネルギー吸収システムであって道路に配置されたエネルギー吸収システムを示す側面図である。 図１１は、本開示の一つの態様によるエネルギー吸収システムであって道路に配置されたエネルギー吸収システムを示す側面図である。 図１２は、本開示のシステムの一つの態様による、マット要素の斜視図である。 図１３は、本開示のシステムの一つの態様による、マット要素の上面図である。 図１４Ａは、本開示のシステムの一つの態様による、マット要素の側面図である。 図１４Ｂは、本開示のシステムの他の態様による、マット要素の側面図である。 図１５は、本開示のシステムの一つの態様による、４つのマット要素の上面図である。

Claims (11)

1. 上部部材と中間部材と下部部材とに連結された接続部材を有し、道路に架設されるネットと、
   前記道路に設置され、前記ネットが下がった位置にあるときに前記ネットを収容する凹部を有するマットと、を備え、
   前記マットは、前記ネットの各部材に対応した複数の部分を有している
   ことを特徴とする道路に架設されるエネルギー吸収システム。
2. 前記凹部は、前記ネットが水平方向に広がるようにして下がった位置にあるときに前記接続部材を収容する接続部材凹部と、前記ネットが水平方向に広がるようにして下がった位置にあるときに前記上部部材を収容する上部部材凹部と、前記ネットが水平方向に広がるようにして下がった位置にあるときに前記中間部材を収容する中間部材凹部と、前記ネットが水平方向に広がるようにして下がった位置にあるときに前記下部部材を収容する下部部材凹部と、を前記複数の部分として含む
   ことを特徴とする請求項１に記載のエネルギー吸収システム。
3. 前記接続部材凹部は、前記上部部材凹部から前記下部部材凹部へ延びている
   ことを特徴とする請求項２に記載のエネルギー吸収システム。
4. 前記マットは、近接して配置された複数のマット要素を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載のエネルギー吸収システム。
5. 前記複数のマット要素のそれぞれは、少なくとも第１の凹部と第２の凹部とを有する
   ことを特徴とする請求項４に記載のエネルギー吸収システム。
6. 前記凹部は、上部水平凹部と、中間水平凹部と、下部水平凹部と、それぞれが前記上部水平凹部から前記下部水平凹部へ延びる第１の垂直凹部および第２の垂直凹部と、を前記複数の部分として有する
   ことを特徴とする請求項１に記載のエネルギー吸収システム。
7. 前記第１の垂直凹部および前記第２の垂直凹部は、前記マットの外縁に沿って延びている
   ことを特徴とする請求項６に記載のエネルギー吸収システム。
8. 前記上部水平凹部によって上部端部が形成され、前記下部水平凹部によって下部端部が形成される
   ことを特徴とする請求項６に記載のエネルギー吸収システム。
9. 前記上部端部および前記下部端部は、前記マットの中央水平線から下方に傾斜していることを特徴とする請求項８に記載のエネルギー吸収システム。
10. 前記マットはゴムである
    ことを特徴とする請求項１に記載のエネルギー吸収システム。
11. 前記マットの上面の一部分はテクスチャー加工されている
    ことを特徴とする請求項１に記載のエネルギー吸収システム。

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