JP5851909B2 - Shock-absorbing structure of cable-shaped body and protective fence - Google Patents
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Description
本発明は、支柱や築堤等の支持体間に架設された索状体に衝撃力が作用したときにその衝撃力を吸収するための索状体の衝撃吸収構造及びこれが用いられる防護柵に関するものである。 The present invention relates to a shock absorbing structure for a cable-shaped body for absorbing the impact force when the impact force is applied to a cable-like body constructed between supports such as columns and embankments, and a protective fence using the same. It is.
従来より、支柱等の支持体間に架設された索状体に対して衝撃力が作用したときにその衝撃力を吸収する衝撃吸収構造として、様々なものが提案されている。 Conventionally, various structures have been proposed as an impact absorbing structure that absorbs an impact force when the impact force is applied to a cord-like body installed between support bodies such as support columns.
特許文献1や特許文献2においては、挟み付け構造の衝撃吸収構造が提案されている。これは、複数の板材により索状体を挟み付けたうえで、ボルトやカシメ等により複数の板材を締め付けておき、索状体に衝撃力が作用したときに、板材の押さえ面と索状体との間の摩擦により衝撃吸収をする構造とされている。
In
また、特許文献3においては、直列に配置された索状体の接続部に用いられる衝撃吸収構造が提案されている。これは、一方の索状体の端部に取り付けられた外筒と、外筒内に収容されており、他方の索状体の端部に接続された抵抗体と、抵抗体と外筒との間に配置され、他方の索状体の移動に応じて圧縮して衝撃力を吸収する弾性体とを備えている。これにより、衝撃力が作用したときに、索状体の移動に応じて弾性体が圧縮しつつ、弾性体の内部を抵抗体が強引に通過することにより衝撃吸収をする構造とされている。
Moreover, in
しかしながら、特許文献1等のような挟み付け構造の衝撃吸収構造では、索状体を押さえ付けている板材の押さえ面以外が摩擦をし難い構造となっている。このため、同構造では、板材の押さえ面が摩擦により磨耗してしまうことにより徐々に摩擦力が減少してしまい、継続して安定した衝撃吸収性能が得られないという問題点がある。また、同構造は、ボルトやカシメ等による締め付け力の調整により衝撃吸収性能を調整する構造である。このため、同構造では、所望の衝撃吸収性能を得るうえでボルト等による締め付け力を細かく調整する必要があるうえ、ボルト等による締め付け力の調整を現場作業員がすることになるため締め付け力にバラツキが生じやすくなる。この結果、同構造では、所望の衝撃吸収性能を容易に得ることが困難であるという問題点がある。
However, in the impact absorbing structure having a sandwiching structure as in
また、特許文献3のような衝撃吸収構造では、索状体の端部にしか取り付けることができないため、支持体間の索状体の長さが長い場合であっても、その取り付け数を増やすことができないという問題点がある。また、衝撃吸収構造が配置される間隔が索状体の全長より短くなるような場合は、索状体が短くなるようにあえて切断する必要があり、その分、施工手間が増えるという問題点がある。
In addition, since the shock absorbing structure as in
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、衝撃力に対して継続して安定した衝撃吸収性能が得られ、所望の衝撃吸収性能を容易に得ることができ、さらには上述の問題点を有利に解決することを可能とする索状体の衝撃吸収構造を提供することにある。 Therefore, the present invention has been devised in view of the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to obtain a stable shock absorbing performance continuously with respect to the impact force, and to obtain a desired shock absorbing performance. It is another object of the present invention to provide a shock-absorbing structure for a cord-like body that can easily obtain the above-described problem and that can advantageously solve the above-described problems.
本発明者は、上述した課題を解決するために、鋭意検討の末、下記の索状体の衝撃吸収構造を発明した。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventor has invented the following shock-absorbing structure of a cord-like body after intensive studies.
第1発明に係る索状体の衝撃吸収構造は、支持体間に架設された索状体に落下物が衝突する際の衝撃力を吸収するための索状体の衝撃吸収構造であって、スリットが設けられた衝撃吸収部材と、前記スリットのスリット幅を保持するスリット幅保持部とを備え、前記スリットは、前記索状体が配置された入口部と、前記索状体の直径より小さいスリット幅に形成され、前記衝撃力が作用したときに前記索状体が前記入口部から移動可能となる方向に延びた幅狭部とを有し、前記衝撃吸収部材は、前記スリット幅保持部から前記スリットの長手方向に離して設けられた部材拡幅部と、前記部材拡幅部より前記スリットの長手方向の前記スリット幅保持部側に設けられた部材狭幅部とを有し、前記部材狭幅部の面内方向の剛性は、前記部材拡幅部より低いことを特徴とする。
The shock absorbing structure of the cord-like body according to the first invention is a shock-absorbing structure of the cord-like body for absorbing the impact force when the falling object collides with the cord-like body constructed between the supports, An impact absorbing member provided with a slit, and a slit width holding portion for holding the slit width of the slit, the slit being smaller than the diameter of the inlet portion where the cord-like body is arranged and the cord-like body A narrow portion formed in a slit width and extending in a direction in which the cord-like body can move from the inlet portion when the impact force is applied, and the shock absorbing member includes the slit width holding portion A member widened portion provided apart from the member in the longitudinal direction of the slit, and a member narrower portion provided on the slit width holding portion side in the longitudinal direction of the slit from the member widened portion. The in-plane rigidity of the width portion is the member widened portion. It is characterized by a low Ri.
第2発明に係る索状体の衝撃吸収構造は、第1発明において、前記衝撃吸収部材は、前記索状体の一部を輪状にしてなるループ部が巻き付けられる筒状体であり、前記スリットは、前記筒状体の外周面に前記ループ部を構成する前記索状体に沿って設けられ、前記幅狭部には、前記ループ部の中間部が巻き付けられ、前記入口部には、前記ループ部の両端部が挿通されていることを特徴とする。
The shock absorbing structure for a cord-like body according to a second aspect of the present invention is the shock absorber according to the first aspect, wherein the shock absorbing member is a cylindrical body around which a loop portion having a part of the cord-like body is wound. Is provided on the outer peripheral surface of the cylindrical body along the cord-like body constituting the loop portion, the intermediate portion of the loop portion is wound around the narrow portion, and the inlet portion is Both ends of the loop portion are inserted .
第3発明に係る索状体の衝撃吸収構造は、第1発明又は第2発明において、前記部材狭幅部は、前記部材拡幅部より前記衝撃吸収部材の前記スリットの長手方向に直交する方向の幅を小さくすることによって、前記部材拡幅部より面内方向の剛性を低くして設けられることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the shock absorbing structure for a cord-like body according to the first or second aspect, wherein the member narrow portion is in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the slit of the shock absorbing member from the member widened portion. By reducing the width, it is provided with lower rigidity in the in-plane direction than the member widened portion.
第4発明に係る索状体の衝撃吸収構造は、第1発明又は第2発明において、前記部材狭幅部は、前記部材拡幅部より前記衝撃吸収部材の厚み方向の幅を小さくすることによって、前記部材拡幅部より面内方向の剛性を低くして設けられることを特徴とする。 The shock absorbing structure for a cord-like body according to a fourth aspect of the present invention is the first aspect or the second aspect of the present invention, wherein the member narrow width portion is made smaller in width in the thickness direction of the shock absorbing member than the member widened portion, It is characterized by being provided with lower rigidity in the in-plane direction than the member widened portion.
第5発明に係る索状体の衝撃吸収構造は、第1発明〜第4発明の何れかにおいて、前記スリット幅保持部は、前記スリットに対して前記スリットの長手方向に間隔を空けて設けられ、前記部材拡幅部は、前記スリットの長手方向に隣り合う前記スリット幅保持部の略中央位置に設けられることを特徴とする。 In the shock absorbing structure for a cord-like body according to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the slit width holding portion is provided at an interval in the longitudinal direction of the slit with respect to the slit. The member widened portion is provided at a substantially central position of the slit width holding portion adjacent in the longitudinal direction of the slit.
第6発明に係る防護柵は、横方向に間隔を空けて立設された複数の支持体と、前記複数の支持体間に架設された索状体とを備え、前記索状体は、第1発明〜第5発明の何れかの索状体の衝撃吸収構造が用いられることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, a protective fence includes a plurality of support members erected at intervals in the lateral direction, and a cord-like member erected between the plurality of support members. The shock absorbing structure for a cord-like body according to any one of the first to fifth inventions is used.
第1発明〜第5発明によれば、スリットのスリット側面が磨耗しても衝撃力に対して継続して安定した衝撃吸収性能を発揮させることが可能となる。また、所望の衝撃吸収性能を得るうえで、ボルトやカシメ等による細かい締め付け力の調整が不要となり、所望の衝撃吸収性能を容易に得ることが可能となる。 According to the 1st invention-the 5th invention, even if the slit side surface of a slit wears, it becomes possible to exhibit the stable shock absorption performance to the impact force continuously. Further, in order to obtain the desired shock absorption performance, it is not necessary to finely adjust the tightening force with bolts or caulking, and the desired shock absorption performance can be easily obtained.
第1発明〜第5発明によれば、スリット幅保持部からスリット長手方向に離して設けられた部材拡幅部と、部材拡幅部よりスリット幅保持部側に設けられ、部材拡幅部より面内方向の剛性を低くして設けられた部材狭幅部とを衝撃吸収部材が有することにより、幅狭部のスリット長手方向全長で衝撃吸収性能を発揮することが可能となり、また、最大荷重と最小荷重との差が小さいことで、高い衝撃吸収性能を発揮することが可能となる。 According to 1st invention-5th invention, it is provided in the slit width holding | maintenance part side from the member widening part from the member widening part provided apart from the slit width holding part in the slit longitudinal direction, and it is in-plane direction from the member widening part. Since the impact absorbing member has the narrow part of the member provided with low rigidity, it is possible to exhibit the impact absorbing performance over the entire length in the slit longitudinal direction of the narrow part, and the maximum load and minimum load It is possible to exhibit high shock absorption performance because of the small difference.
第1発明〜第5発明によれば、支持体間での索状体の架設長さを長くすることができ、支持体による衝撃吸収性能を効果的に発揮させることが可能となり、また、索状体と網体との両方による衝撃吸収性能を十分に発揮させることが可能となる。第1発明〜第5発明によれば、索状体の何れの部位においても衝撃吸収部材を取り付けることが可能となり、索状体の長さによる制限を受けることなく用いることが可能となる。 According to 1st invention-5th invention, it becomes possible to lengthen the construction length of the cord-like body between support bodies, it is possible to exhibit the impact absorption performance by a support body effectively, It is possible to sufficiently exhibit the impact absorbing performance of both the cylindrical body and the net body. According to 1st invention-5th invention, it becomes possible to attach an impact-absorbing member in any site | part of a cord-like body, and it can be used without being restrict | limited by the length of a cord-like body.
第6発明によれば、第1発明〜第5発明に係る索状体の衝撃吸収構造の効果を得ることのできる防護柵を提供することが可能となる。 According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to provide a protective fence that can obtain the effect of the shock absorbing structure for a cord-like body according to the first to fifth aspects of the present invention.
以下、本発明を適用した索状体の衝撃吸収構造を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out a shock absorbing structure for a cord-like body to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.
本発明に係る衝撃吸収構造3は、例えば、図1に示すように、落石や雪崩等の落下物Aと衝突することによりこれらの落下を防止するための防護柵1に用いられる。本発明に係る衝撃吸収構造3は、これに限らず、仮設工事等のときに高所で作業する作業員の落下を防止するための親綱や親綱支柱等に用いることもできる。
The
防護柵1は、図1及び図4に示すように、複数の支持体31と索状体13とを備え、必要に応じて、網体15をも備える。支持体31は、例えば、H形鋼、鋼管等の支柱11が用いられ、横方向に間隔を空けて複数立設される。支持体31は、これに限らず、親綱支柱、築堤、地盤等を用いることもできる。索状体13は、例えば、ワイヤーロープ等の索状のものが用いられ、複数の支柱11のような支持体31の間に架設される。網体15は、例えば、金網等が索状体13に取り付けられる。
As shown in FIGS. 1 and 4, the
防護柵1は、索状体13と網体15とにより落石等の落下物Aを捕捉するための防護面が形成され、防護面が落下物Aを捕捉するときに、索状体13に対して支持体31の前後方向P2と平行な作用方向P3に衝撃力が作用することになる。
The
本発明に係る衝撃吸収構造3は、第1実施形態において、図2〜図4に示すように、スリット35が設けられた衝撃吸収部材33と、スリット35のスリット幅を保持するスリット幅保持部41とを備える。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
衝撃吸収部材33は、索状体13に衝撃力が作用したときにその衝撃力を吸収するために設けられるものであり、第1実施形態において、支持体31としての支柱11の背面側に取り付けられる。衝撃吸収部材33は、これに限らず、支持体31としての支柱11の正面側に取り付けられてもよい。衝撃吸収部材33は、第1実施形態において、衝撃吸収部材33の端部33eが支持体31としての支柱11に突き合せられたうえで、溶接、ボルト等の接合手段により取り付けられる。
The
衝撃吸収部材33は、第1実施形態において、平板状の単一の板材から構成され、鋼材等の金属製のものが用いられる。衝撃吸収部材33は、これに限らず、曲板状等の単一の板材の他、複数の板材や、種々の形状の部材から構成されてもよく、また、合成樹脂等のものが用いられてもよい。
In the first embodiment, the
衝撃吸収部材33は、スリット幅保持部41からスリット長手方向P1に離れた位置において、部材狭幅部3bよりスリット長手方向P1に直交する方向である上下方向の幅を大きくして設けられた部材拡幅部3aを有する。衝撃吸収部材33は、部材拡幅部3aよりスリット長手方向P1のスリット幅保持部41側の位置において、部材拡幅部3aよりスリット長手方向P1に直交する方向である上下方向の幅を小さくすることによって、部材拡幅部3aより面内方向の剛性を低くして設けられた部材狭幅部3bを有する。衝撃吸収部材33は、上端及び下端が曲線のテーパー状に形成されて、部材拡幅部3a及び部材狭幅部3bが設けられる。衝撃吸収部材33は、これに限らず、上端及び下端が直線のテーパー状に形成されてもよい。
The
衝撃吸収部材33は、これに限らず、平板状の板材の板厚を厚くした部材拡幅部3aと、部材拡幅部3aより平板状の板材の板厚を薄くして厚み方向の幅を小さくした部材狭幅部3bとが設けられるものとしてもよい。また、衝撃吸収部材33は、これに限らず、スリット長手方向P1に直交する方向である上下方向の幅や、厚み方向の幅を均一なものとしながら、衝撃吸収部材33の一部のみに焼入れ、焼き戻しがなされた鋼材等を用いて部材拡幅部3aとし、衝撃吸収部材33の残部を部材狭幅部3bとして、部材拡幅部3aより面内方向の剛性を低くして設けられた部材狭幅部3bを有するものとしてもよい。
The
スリット幅保持部41は、スリット35のスリット幅を保持する機能を発揮するものである。スリット幅保持部41は、第1実施形態において、衝撃吸収部材33のスリット35を間に挟んだ上部33aと下部33bとが連続するように接続する接続部42から構成されている。スリット幅保持部41は、スリット35に対してスリット長手方向P1の両側に間隔を空けて設けられる。
The slit
スリット35は、板材に切削加工、穿孔加工等を施すことによって、衝撃吸収部材33に設けられる。スリット35は、第1実施形態において、索状体13が配置された入口部36と、衝撃力が作用したときに索状体13が入口部36から移動可能となるスリット長手方向P1に、入口部36から連続して設けられた幅狭部37とを有する。入口部36は、第1実施形態において、衝撃吸収部材33を貫通する穴状に設けられ、索状体13を衝撃吸収部材33によって支持した状態で、索状体13が入口部36に配置される。
The
スリット35は、索状体13に衝撃力が作用した初期段階での進入抵抗を小さくすることを目的として、衝撃力が作用したときに索状体13が入口部36から幅狭部37内に進入しはじめる部位において、索状体13の進入方向前方に向かうにつれてスリット幅が狭まるように図示しないテーパー状の案内部が形成されてもよい。
The
スリット35は、索状体13が移動可能となる方向の前側において設けられたスリット底面35bを有する。これにより、本発明に係る衝撃吸収構造3は、索状体13がスリット長手方向P1に移動したときに、索状体13がスリット底面35bで係止され、スリット35から索状体13が抜け出るのを防止しつつ、索状体13から支持体31に衝撃力を伝達させることが可能となる。
The
幅狭部37は、索状体13に衝撃力が作用したときに、その索状体13が入口部36から移動可能となる方向に延びるように設けられ、支持体31の前後方向P2、換言すると、索状体13に対する衝撃力の作用方向P3に延びるように設けられる。幅狭部37は、索状体13の直径rより小さいスリット幅で、かつ、衝撃力の作用方向P3に一定のスリット幅となるように設けられる。これにより、幅狭部37は、衝撃力により索状体13が入口部36から移動したときに、相対向する一対のスリット側面35aにおいて、索状体13を確実に摺動させることが可能となる。
The
本発明に係る衝撃吸収構造3は、図4(a)に示すように、落下物Aが防護面により捕捉されたときに、索状体13に対して支持体31の前後方向P2に衝撃力が作用する。このとき、索状体13は、図4(b)に示すように、スリット35の入口部36から幅狭部37にかけてスリット長手方向P1に移動することになる。本発明に係る衝撃吸収構造3は、幅狭部37の相対向する一対のスリット側面35aを索状体13が摺動し、その一対のスリット側面35aと索状体13との間の摩擦によって落下物Aの衝撃力を吸収することができる。
As shown in FIG. 4A, the
本発明に係る衝撃吸収構造3は、幅狭部37の一対のスリット側面35aがスリット長手方向P1の一部に亘る範囲で索状体13との摩擦により磨耗したとしても、磨耗していない残りの範囲で一対のスリット側面35aを索状体13が摺動することになる。このため、本発明に係る衝撃吸収構造3は、スリット35のスリット側面35aの一部が磨耗しても、衝撃力に対して継続して安定した衝撃吸収性能を発揮することが可能となる。
Even if the
また、本発明に係る衝撃吸収構造3は、以下のような点で優れた効果を発揮することが可能となる。
Moreover, the
図5は、索状体13が幅狭部37内をスリット長手方向P1に移動したときの、索状体13の変位と索状体13の移動に要する荷重との関係を示す図である。図5(a)は、比較例を示すものであり、衝撃吸収部材33の上下方向の幅がスリット長手方向P1にかけて一定とされる。図5(b)は、本発明を示すものであり、比較例の衝撃吸収部材33と上下方向の幅を同じくした部材拡幅部3aと、部材拡幅部3aよりも衝撃吸収部材33の上下方向の幅を小さくした部材狭幅部3bとが設けられる。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the displacement of the cord-
図5(a)に示すように、比較例においては、スリット幅保持部41に近づくほど索状体13の移動抵抗が大きくなり、移動抵抗が衝撃力より大きくなった時点で索状体13の移動が止まってしまうことが知見された。このとき、比較例においては、索状体13がスリット長手方向P1の途中位置で止まってしまうため、スリット長手方向P1全長で衝撃吸収性能を発揮することができなくなり、所望の衝撃吸収性能を安定して得られなくなってしまう。
As shown in FIG. 5 (a), in the comparative example, the movement resistance of the cord-
ところで、衝撃吸収部材33は、索状体13の直径rより小さいスリット幅に形成されたスリット35の幅狭部37を索状体13が通過するときに、索状体13の通過位置において、索状体13からの反力によってスリット幅が大きくなるように面内方向に変形する。このとき、スリット35は、索状体13の通過時のスリット幅が初期のスリット幅より大きいものとなる。
By the way, when the cable-shaped
比較例においては、衝撃吸収部材33のスリット長手方向P1に直交する方向である上下方向の幅がスリット長手方向P1にかけて一定であるため、スリット幅保持部41からスリット長手方向P1に離れた位置ほど、スリット幅保持部41による拘束力が小さくなり、スリット35が開くように面内方向に変形し易くなる。また、比較例においては、衝撃吸収部材33のスリット長手方向P1に直交する方向である上下方向の幅がスリット長手方向P1にかけて一定であるため、スリット長手方向P1のスリット幅保持部41側の位置では、スリット幅保持部41による拘束力が大きく、スリット35が面内方向に変形し難くなる。
In the comparative example, the vertical width, which is a direction orthogonal to the slit longitudinal direction P1 of the
このため、比較例においては、スリット35が開くように面内方向に変形し易い位置では、索状体13の移動抵抗が小さくなり、スリット35が面内方向に変形し難い位置では、索状体13の移動抵抗が大きくなる。このとき、比較例においては、索状体13がスリット長手方向P1のスリット幅保持部41側に移動し、移動抵抗が衝撃力より大きくなった時点で索状体13の移動が止まってしまうおそれがある。
For this reason, in the comparative example, the movement resistance of the cord-
これに対して、本発明は、スリット幅保持部41からスリット長手方向P1に離れた位置に部材拡幅部3aが設けられ、スリット長手方向P1のスリット幅保持部41側に部材拡幅部3aよりスリット長手方向P1に直交する方向である上下方向の幅が小さくされた部材狭幅部3bが設けられるものである。これにより、本発明は、スリット幅保持部41による拘束力が作用した状態において、索状体13が移動するときのスリット長手方向P1における衝撃吸収部材33について、スリット35が開く面内方向へ変形の変形量が平準に近づき、索状体13が移動するときの移動抵抗は図5(a)と比較してスリット長手方向P1で平準に近づくことになる。
On the other hand, in the present invention, the
このため、本発明においては、図5(b)に示すように、索状体13の通過時のスリット幅がスリット長手方向P1で均一化され、索状体13の移動抵抗のスリット長手方向P1における変動を抑制することが可能となる。これにより、本発明においては、移動抵抗が衝撃力より大きくなった時点で索状体13の移動が止まることを防止して、スリット長手方向P1全長で衝撃吸収性能を発揮することが可能となる。
For this reason, in the present invention, as shown in FIG. 5B, the slit width when the
なお、本発明においては、図5(b)に示すように、スリット35に対してスリット長手方向P1に間隔を空けて複数のスリット幅保持部41が設けられる場合に、隣り合う複数のスリット幅保持部41の略中央位置において、衝撃吸収部材33に部材拡幅部3aが設けられる。これは、スリット長手方向P1に亘る範囲の中で、スリット幅保持部41から最も離れた位置において、最もスリット35が開くように面内方向に変形し易くなるためである。
In the present invention, as shown in FIG. 5B, when a plurality of slit
図6(a)は、本発明を示すものであり、隣り合う複数のスリット幅保持部41の略中央位置において、衝撃吸収部材33に部材拡幅部3aが設けられ、衝撃吸収部材33の上端及び下端が直線のテーパー状に形成された衝撃吸収部材33を示すものである。図6(b)は、比較例を示すものであり、本発明の衝撃吸収部材33の部材拡幅部3aとスリット長手方向P1に直交する方向である上下方向の幅が同一で、かつ、スリット長手方向P1にかけて一定の上下方向の幅となる衝撃吸収部材33を示すものである。なお、図6では、索状体13の直径rを14mmとしている。
FIG. 6 (a) shows the present invention, in which the
図7(a)は、図6に示す衝撃吸収部材33において、索状体13が幅狭部37内をスリット長手方向P1に移動したときの、索状体13の変位と索状体13の移動に要する荷重との関係を示す図である。衝撃吸収構造3は、図7(a)に示すように、図6(a)に示す本発明、図6(b)に示す比較例ともに、幅狭部37におけるスリット長手方向P1の入口部36側のスリット幅保持部41の近傍において、索状体13がスリット35を通過するために必要となる荷重が最大荷重Pmax、Pmax´となる。また、衝撃吸収構造3は、隣り合う複数のスリット幅保持部41の略中央位置の近傍において、索状体13がスリット35を通過するために必要となる荷重が最小荷重Pmin、Pmin´となる。
FIG. 7A shows the displacement of the
図7(a)に示すように、比較例においては、最大荷重Pmax´と最小荷重Pmin´との差が大きいが、これに比べて、本発明においては、最大荷重Pmaxと最小荷重Pminとの差が小さくなることがわかる。本発明においては、最大荷重Pmaxと最小荷重Pminとの差が小さくなることから、例えば、図7(b)に示すように、本発明の最大荷重Pmaxと比較例の最大荷重Pmax´とが同一となるように、本発明におけるスリット35のスリット幅を狭く設定した場合に、比較例の最小荷重Pmin´より本発明の最小荷重Pminの方が著しく大きくなることがわかる。
As shown in FIG. 7A, in the comparative example, the difference between the maximum load P max ′ and the minimum load P min ′ is large. However, in the present invention, the maximum load P max and the minimum load are compared. It can be seen that the difference from P min is small. In the present invention, since the difference between the maximum load P max and the minimum load P min is reduced, for example, as shown in FIG. 7 (b), the maximum load P max of the comparative examples and the maximum load P max of the present invention 'and so that the same, when setting a narrow slit width of the
ところで、衝撃吸収構造3は、索状体13が幅狭部37をスリット長手方向P1に移動するときに必要となる荷重の総和と等しい量の衝撃力を吸収するものである。このため、衝撃吸収構造3は、索状体13を破断させないように最大荷重Pmaxを設定する必要がある一方で、最小荷重Pminを可能な限り低下させないように設定することで、高い衝撃吸収性能を発揮することが可能となる。
By the way, the
したがって、本発明に係る衝撃吸収構造3は、図7(a)に示すように、最大荷重Pmaxと最小荷重Pminとの差が小さいことから、図7(b)に示すように、索状体13を破断させない範囲において可能な限りスリット35のスリット幅を狭く設定し、最大荷重Pmaxを大きく設定することができ、さらに、最小荷重Pminの低下を抑制することができるため、高い衝撃吸収性能を発揮することが可能となる。
Therefore, the
本発明に係る衝撃吸収構造3は、ノギス等を利用して衝撃吸収部材33のスリット長手方向P1に直交する方向である上下方向の幅を調整することにより、容易に衝撃吸収性能を調整することが可能となる。このため、本発明に係る衝撃吸収構造3は、ボルトやカシメ等による細かい締め付け力の調整が不要となり、所望の衝撃吸収性能を容易に得ることが可能となる。また、本発明に係る衝撃吸収構造3は、部材拡幅部3aを有することにより、衝撃吸収部材33の面外方向の剛性を高くすることが可能となる。
The
次に、第2実施形態に係る衝撃吸収構造3について説明する。なお、上述した構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付すことにより以下での説明を省略する。
Next, the
本発明に係る衝撃吸収構造3は、第2実施形態において、図8、図9に示すように、衝撃吸収部材33の側方に支持体31に取り付けられた位置保持部材51をさらに備える。本発明に係る衝撃吸収構造3は、位置保持部材51によって索状体13が軸方向にスライド可能な状態で位置保持される。
In the second embodiment, the
位置保持部材51は、Uボルトを用いるものであるが、これに限らず、如何なる形状のものを用いることもできる。位置保持部材51は、支持体31としての支柱11にUボルトの両端部51aが挿通されてナット52が螺合される。位置保持部材51は、Uボルトの凹部51b内に索状体13が挿通され、索状体13に衝撃力が作用したときに索状体13が軸方向にスライド可能となるように、ナット52の螺合の程度が調整される。
The
位置保持部材51は、衝撃力が作用したときに索状体13がスリット35の入口部36から移動可能となる方向の前側において、索状体13を位置保持するものである。位置保持部材51は、凹部51bとスリット35の幅狭部37とがほぼ同軸上に位置するように、衝撃吸収部材33の左右両側に配置される。索状体13は、衝撃吸収部材33の入口部36内に配置され、移動可能となる方向の前側において、二つの位置保持部材51の凹部51bにより位置保持されて凸状に配置される。
The
本発明に係る衝撃吸収構造3は、第2実施形態において、図9に示すように、衝撃力により索状体13がスリット35内をスリット長手方向P1に移動した後において、支持体31間での索状体13の架設長さを長くすることが可能となる。このため、本発明に係る衝撃吸収構造3は、第2実施形態において、防護柵1に用いた場合に、隣り合う支持体31同士を通る直線と平行な直線L1に対する索状体13の傾斜角θを大きくすることが可能となる。このとき、本発明に係る衝撃吸収構造3は、第2実施形態において、傾斜角θが大きくなるほど、索状体13に引張力として作用する衝撃力の支持体31の前後方向P2成分が大きくなり、落下物Aからの衝撃力を支持体31に対してより効果的に伝達することが可能となる。これにより、本発明に係る衝撃吸収構造3は、第2実施形態において、支持体31による衝撃吸収性能を効果的に発揮させることが可能となる。
As shown in FIG. 9, the
ところで、防護柵1は、一般的に、隣り合う支持体31間に同一長さの索状体13と網体15とを取り付けた場合に、支持体31の前後方向P2に索状体13と網体15とが変位したとき、ある程度変位した段階で網体15より索状体13の方が早期に破断してしまう傾向がある。これは、一般的に、索状体13の最大張力に到達するまでに必要となる前後方向P2の変位量が網体15より小さいためであり、索状体13が早期に破断することにより、網体15による衝撃吸収性能を十分に発揮させることが困難となる。
By the way, the
本発明に係る衝撃吸収構造3は、第2実施形態において、支持体31間での索状体13の架設長さを長くすることができるため、最大張力に到達するまでに必要となる前後方向P2の変位量を索状体13と網体15とで同程度に調整することが可能となる。これにより、本発明に係る衝撃吸収構造3は、第2実施形態において、索状体13と網体15との両方による衝撃吸収性能を十分に発揮させることが可能となる。
In the second embodiment, the
本発明に係る衝撃吸収構造3は、第2実施形態において、スリット35のスリット側面35aの一部が磨耗しても、衝撃力に対して継続して安定した衝撃吸収性能を発揮することが可能となる。本発明に係る衝撃吸収構造3は、スリット長手方向P1全長で衝撃吸収性能を発揮することが可能となり、また、最大荷重Pmaxと最小荷重Pminとの差が小さいことで、高い衝撃吸収性能を発揮することが可能となる。
In the second embodiment, the
次に、第3実施形態に係る衝撃吸収構造3について説明する。なお、上述した構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付すことにより以下での説明を省略する。
Next, the
本発明に係る衝撃吸収構造3は、第3実施形態において、図10に示すように、支持体31に接合されていない固定板32に衝撃吸収部材33が取り付けられており、索状体13に吊り支持された状態とされる。本発明に係る衝撃吸収構造3は、第3実施形態において、衝撃吸収部材33の側方に支持体31に取り付けられた位置保持部材51をさらに備える。索状体13は、衝撃吸収部材33に対する軸方向両側において、支持体31に固定される。
In the third embodiment, as shown in FIG. 10, the
本発明に係る衝撃吸収構造3は、第3実施形態において、固定板32が索状体13に吊り支持された状態となるため、索状体13の端部や支持体31近傍に限らず、索状体13の何れの部位においても衝撃吸収部材33を取り付けることができ、索状体13の長さによる制限を受けることなく用いることが可能となる。
In the third embodiment, the
本発明に係る衝撃吸収構造3は、第3実施形態において、スリット35のスリット側面35aの一部が磨耗しても、衝撃力に対して継続して安定した衝撃吸収性能を発揮することが可能となる。本発明に係る衝撃吸収構造3は、スリット長手方向P1全長で衝撃吸収性能を発揮することが可能となり、また、最大荷重Pmaxと最小荷重Pminとの差が小さいことで、高い衝撃吸収性能を発揮することが可能となる。さらに、本発明に係る衝撃吸収構造3は、支持体31による衝撃吸収性能を効果的に発揮させることが可能となり、また、索状体13と網体15との両方による衝撃吸収性能を十分に発揮させることが可能となる。
In the third embodiment, the
次に、第4実施形態に係る衝撃吸収構造3について説明する。なお、上述した構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付すことにより以下での説明を省略する。
Next, the
本発明に係る衝撃吸収構造3は、第4実施形態において、図11に示すように、衝撃吸収部材33に設けられたスリット35の両側部にスリット幅保持部41を備え、スリット35の側方に板材を貫通させて穴状に設けられた索状体固定部40をさらに備える。衝撃吸収部材33は、支持体31に接合されることなく索状体13に取り付けられており、索状体13に吊り支持された状態とされる。索状体固定部40は、位置保持部材51としてのカシメ金具16で索状体13を挟み込んだ状態で固定するものである。索状体固定部40は、これに限らず、索状体13を溶接等により固定するものでもよい。
In the fourth embodiment, the
索状体13は、入口部36において位置保持部材51としてのカシメ金具16等で挟み込まれて軸方向に対して固定され、衝撃吸収部材33の前面側又は後面側において、その架設長さを長くした状態で位置保持される。索状体13は、衝撃力が作用したときに、位置保持部材51としてのカシメ金具16に挟み込まれた状態で、入口部36から幅狭部37へ移動する。索状体13は、衝撃吸収部材33に対する軸方向両側において、支持体31に固定される。
The cord-
本発明に係る衝撃吸収構造3は、第4実施形態において、スリット35のスリット側面35aの一部が磨耗しても、衝撃力に対して継続して安定した衝撃吸収性能を発揮することが可能となる。本発明に係る衝撃吸収構造3は、スリット長手方向P1全長で衝撃吸収性能を発揮することが可能となり、また、最大荷重Pmaxと最小荷重Pminとの差が小さいことで、高い衝撃吸収性能を発揮することが可能となる。さらに、本発明に係る衝撃吸収構造3は、支持体31による衝撃吸収性能を効果的に発揮させることが可能となり、また、索状体13と網体15との両方による衝撃吸収性能を十分に発揮させることが可能となる。さらに、本発明に係る衝撃吸収構造3は、索状体13の端部や支持体31近傍に限らず、索状体13の何れの部位においても衝撃吸収部材33を取り付けることができ、索状体13の長さによる制限を受けることなく用いることが可能となる。
In the fourth embodiment, the
次に、第5実施形態に係る衝撃吸収構造3について説明する。なお、上述した構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付すことにより以下での説明を省略する。
Next, the
本発明に係る衝撃吸収構造3は、第5実施形態において、図12〜図15に示すように、スリット35が設けられ、索状体13の一部を輪状にしてなるループ部14が巻き付けられる衝撃吸収部材33と、スリット35のスリット幅を保持するスリット幅保持部41とを備える。本発明に係る衝撃吸収構造3は、第5実施形態において、スリット35を間に挟んだ衝撃吸収部材33の上部33aと下部33bとに亘って取り付けられた連結部材43がスリット幅保持部41として機能する。本発明に係る衝撃吸収構造3は、これに限らず、連結部材43が取り付けられていないものを用いることができる。また、本発明に係る衝撃吸収構造3は、第5実施形態において、衝撃吸収部材33に対して索状体13の軸方向両側において、索状体13を支持体31に固定する固定部材65をさらに備えることができる。
In the fifth embodiment, as shown in FIGS. 12 to 15, the
衝撃吸収部材33は、索状体13のループ部14が巻き付けられた部位に沿ってスリット35が設けられる。衝撃吸収部材33は、筒状体のものが用いられるが、これに限らず、板材をU字状、V字状等に屈曲させた屈曲体や、平板状の板材等が用いられてもよい。衝撃吸収部材33は、第5実施形態において、支持体31に接合されることなく索状体13に取り付けられており、索状体13に吊り支持された状態とされる。なお、図14(a)は、衝撃吸収部材33を周方向に沿って展開したものを模式的に示したものであり、図14(a)、図14(b)の一点鎖線a〜dが互いに対応した位置関係となる。
The
衝撃吸収部材33は、スリット幅保持部41からスリット長手方向P1に離れた位置に設けられた部材拡幅部3aを有する。衝撃吸収部材33は、部材拡幅部3aよりスリット長手方向P1のスリット幅保持部41側の位置において、部材拡幅部3aよりスリット長手方向P1に直交する方向である上下方向の幅を小さくすることによって、部材拡幅部3aより面内方向の剛性を低くして設けられた部材狭幅部3bを有する。衝撃吸収部材33は、上端及び下端が曲線のテーパー状に形成されて、部材拡幅部3a及び部材狭幅部3bが設けられる。衝撃吸収部材33は、これに限らず、上端及び下端が直線のテーパー状に形成されてもよい。
The
スリット幅保持部41は、第5実施形態において、衝撃吸収部材33のスリット35を間に挟んだ上部33aと下部33bとが連続するように接続する接続部42から構成され、スリット35に対してスリット長手方向P1の両側部に設けられる。
In the fifth embodiment, the slit
連結部材43は、衝撃吸収部材33の上部33a及び下部33bに接合された一組の板材44と、これら一組の板材44に挿通されてナット45が螺合されたボルト46とから構成される。連結部材43は、これに限らず、例えば、衝撃吸収部材33の上部33aから下部33bに亘って配置され、衝撃吸収部材33の上部33a及び下部33bに接合された板材等から構成されてもよい。また、連結部材43は、これに限らず、複数の板材とボルトやナット等を組み合わせることにより構成されてもよい。ナット45は、スリット35のスリット幅を十分に保持できる程度に螺合される。
The connecting
スリット35は、衝撃吸収部材33の周方向の一部に亘る範囲にのみ形成される。スリット35は、これに限らず、衝撃吸収部材33の周方向の全部に亘る範囲に形成されてもよい。スリット35は、索状体13の直径rより小さいスリット幅に形成された幅狭部37と、幅狭部37のスリット長手方向P1の両側部に形成された入口部36とを備える。幅狭部37は、索状体13の直径rより小さいスリット幅に形成されるため、衝撃力により索状体13がその内側を移動するときに、相対向する一対のスリット側面35aに対して索状体13を確実に摺動させることが可能となる。
The
スリット35は、索状体13に衝撃力が作用した初期段階での進入抵抗を小さくすることを目的として、衝撃力が作用したときに索状体13が幅狭部37内に進入しはじめる部位において、索状体13の進入方向前方に向かうにつれてスリット幅が狭まるように図示しないテーパー状の案内部が形成されてもよい。
The
索状体13は、第5実施形態において、図15に示すように、ループ部14の中間部がスリット35の幅狭部37に巻き付けられるとともに、ループ部14の両端部がスリット長手方向P1の一端側の入口部36と他端側の入口部36とに挿通される。
In the fifth embodiment, as shown in FIG. 15, in the fifth embodiment, the intermediate portion of the
本発明に係る衝撃吸収構造3は、第5実施形態において、落下物Aが防護面により捕捉されたとき等に、落下物Aからの衝撃力が索状体13の軸方向の引張力として作用する。これにより、索状体13は、ループ部14が縮径するように変形しようとし、スリット35と交差している索状体13の一部がスリット35の幅狭部37をスリット長手方向P1に移動することになる。このとき、本発明に係る衝撃吸収構造3は、幅狭部37の相対向する一対のスリット側面35aを索状体13が摺動し、その一対のスリット側面35aと索状体13との間の摩擦によって落下物Aの衝撃力を吸収することができる。
In the fifth embodiment, the
本発明に係る衝撃吸収構造3は、第5実施形態において、支持体31間での索状体13の架設長さを衝撃力による索状体13の移動後において長くすることができ、支持体31による衝撃吸収性能を効果的に発揮させることが可能となり、また、索状体13と網体15との両方による衝撃吸収性能を十分に発揮させることが可能となる。本発明に係る衝撃吸収構造3は、スリット35のスリット側面35aの一部が磨耗しても、衝撃力に対して継続して安定した衝撃吸収性能を発揮することが可能となる。本発明に係る衝撃吸収構造3は、スリット長手方向P1全長で衝撃吸収性能を発揮することが可能となり、また、最大荷重Pmaxと最小荷重Pminとの差が小さいことで、高い衝撃吸収性能を発揮することが可能となる。さらに、本発明に係る衝撃吸収構造3は、索状体13の端部や支持体31近傍に限らず、索状体13の何れの部位においても衝撃吸収部材33を取り付けることができ、索状体13の長さによる制限を受けることなく用いることが可能となる。
In the fifth embodiment, the
また、本発明に係る衝撃吸収構造3は、第5実施形態において、索状体13に衝撃力が作用したときに、索状体13の軸方向に対する衝撃吸収部材33の中心軸の傾きを拘束する図示しない拘束部材が取り付けられてもよい。拘束部材は、ループ部14の交差部から離れた位置にある索状体13の二箇所の部分を、衝撃吸収部材33の軸心方向の両側から挟むように配置された一対の板材から構成される。これにより、本発明に係る衝撃吸収構造3は、索状体13に衝撃力が作用することによって回転荷重が衝撃吸収部材33に作用したときに、衝撃吸収部材33の中心軸が索状体13の軸方向に対して傾いたとしても、索状体13が拘束部材に接触することによりそれ以上の傾きを拘束することができる。
In the fifth embodiment, the
なお、本発明に係る衝撃吸収構造3は、スリット35の幅狭部37のスリット幅が狭くなるほど大きい衝撃吸収性能が得られるが、その一方で索状体13が破断する可能性も高くなってしまう。本発明に係る衝撃吸収構造3は、索状体13が破断してしまうと幅狭部37のスリット側面35aと索状体13との摩擦力が十分に得られず、所望の衝撃吸収性能が得られなくなる。このため、幅狭部37は、衝撃力に対して継続して安定した衝撃吸収性能を発揮させるために、索状体13の直径rより小さいスリット幅であり、かつ、衝撃力が作用したときに索状体13が破断することなくスリット長手方向P1に幅狭部37を移動可能となるスリット幅に形成される。例えば、本発明に係る実施例として、索状体13に鋼線ワイヤ、衝撃吸収部材33に鋼材を用いた場合、幅狭部37は、索状体13の直径rより小さく、直径rの50%以上の範囲内のスリット幅とすることが好ましい。なお、前記材料を用いた場合に幅狭部37は、スリット幅が索状体13の直径rの50%未満であると、索状体13が破断してしまう可能性が高く、所望の衝撃吸収性能を安定して得られないおそれがある。
The
なお、本発明に係る衝撃吸収構造3は、図示しないが、支持体31としての支柱11に溶接等により接合して取り付けられる衝撃吸収部材33として、板材の中間部を内側に屈曲させた屈曲部と、板材の両端部を外側に屈曲させた張出部とを有する屈曲体として構成したものを用いてもよい。張出部は、支持体31に当接させたうえで溶接等の接合手段により取り付けられる。スリット35は、屈曲部から両側に向けて延びるように設けられる。
Although not shown in the drawings, the
防護柵1は、図16に示すように、索状体13が隣り合う支柱11に螺旋状に巻き掛けられるような構造とされてもよい。索状体13は、図示の例において、隣り合う支柱11間において交差するように巻き掛けられており、支柱11に取り付けられた位置保持部材72を通して支柱11に対して位置保持される。
As shown in FIG. 16, the
以上、本発明の実施形態の例について詳細に説明したが、前述した実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。 As mentioned above, although the example of embodiment of this invention was demonstrated in detail, all the embodiment mentioned above showed only the example of actualization in implementing this invention, and these are the technical aspects of this invention. The range should not be construed as limiting.
1 :防護柵
11 :支柱
13 :索状体
14 :ループ部
15 :網体
16 :カシメ金具
3 :衝撃吸収構造
3a :部材拡幅部
3b :部材狭幅部
31 :支持体
32 :固定板
33 :衝撃吸収部材
33a :衝撃吸収部材の上部
33b :衝撃吸収部材の下部
35 :スリット
35a :スリット側面
35b :スリット底面
36 :入口部
37 :幅狭部
40 :索状体固定部
41 :スリット幅保持部
42 :接続部
43 :連結部材
44 :連結部材の板材
45 :連結部材のナット
46 :連結部材のボルト
51 :位置保持部材
51a :位置保持部材の両端部
51b :位置保持部材の凹部
65 :固定部材
72 :支柱の位置保持部材
A :落下物
P1 :スリット長手方向
P2 :前後方向
P3 :作用方向
Pmax :最大荷重
Pmin :最小荷重
1: Guard fence 11: Support column 13: Cord body 14: Loop part 15: Net body 16: Caulking metal fitting 3:
Claims (6)
スリットが設けられた衝撃吸収部材と、前記スリットのスリット幅を保持するスリット幅保持部とを備え、
前記スリットは、前記索状体が配置された入口部と、前記索状体の直径より小さいスリット幅に形成され、前記衝撃力が作用したときに前記索状体が前記入口部から移動可能となる方向に延びた幅狭部とを有し、
前記衝撃吸収部材は、前記スリット幅保持部から前記スリットの長手方向に離して設けられた部材拡幅部と、前記部材拡幅部より前記スリットの長手方向の前記スリット幅保持部側に設けられた部材狭幅部とを有し、
前記部材狭幅部の面内方向の剛性は、前記部材拡幅部より低いこと
を特徴とする索状体の衝撃吸収構造。
A shock absorbing structure for a cable-shaped body for absorbing an impact force when a fallen object collides with a cable-shaped body constructed between supports,
An impact absorbing member provided with a slit, and a slit width holding portion for holding the slit width of the slit,
The slit is formed with an entrance portion where the cord-like body is disposed and a slit width smaller than the diameter of the cord-like body, and the cord-like body is movable from the entrance portion when the impact force is applied. A narrow portion extending in the direction of
The impact absorbing member is a member widened portion provided away from the slit width holding portion in the longitudinal direction of the slit, and a member provided on the slit width holding portion side in the longitudinal direction of the slit from the member widened portion. Having a narrow portion,
The impact-absorbing structure for a cord-like body, wherein rigidity in the in-plane direction of the narrow member is lower than that of the wide member.
を特徴とする請求項1に記載の索状体の衝撃吸収構造。
The shock absorbing member is a tubular body around which a loop portion in which a part of the cord-like body is ring-shaped is wound, and the slit forms the loop portion on the outer peripheral surface of the tubular body. The loop portion is provided along a body, and an intermediate portion of the loop portion is wound around the narrow portion, and both end portions of the loop portion are inserted into the inlet portion. The cord-shaped shock absorbing structure described.
を特徴とする請求項1又は2に記載の索状体の衝撃吸収構造。 The member narrow portion is provided with a lower rigidity in the in-plane direction than the member widened portion by making the width in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the slit of the shock absorbing member smaller than the member widened portion. The impact-absorbing structure for a cord-like body according to claim 1 or 2.
を特徴とする請求項1又は2に記載の索状体の衝撃吸収構造。 The member narrow width part is provided with lower rigidity in the in-plane direction than the member widened part by making the width in the thickness direction of the shock absorbing member smaller than the member widened part. The shock absorbing structure for a cord-like body according to 1 or 2.
前記部材拡幅部は、前記スリットの長手方向に隣り合う前記スリット幅保持部の略中央位置に設けられること
を特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の索状体の衝撃吸収構造。 The slit width holding portion is provided at an interval in the longitudinal direction of the slit with respect to the slit,
The said member widening part is provided in the approximate center position of the said slit width holding | maintenance part adjacent to the longitudinal direction of the said slit. The impact absorption of the cord-like body of any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned. Construction.
前記索状体は、請求項1〜5の何れか1項に記載の索状体の衝撃吸収構造が用いられること
を特徴とする防護柵。 A plurality of supports standing upright at intervals in the lateral direction, and a cord-like body constructed between the plurality of supports,
The guard fence according to any one of claims 1 to 5, wherein the cord-like body has a shock-absorbing structure according to any one of claims 1 to 5.
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