JPH03183808A

JPH03183808A - 車両用クラッシュバリヤ

Info

Publication number: JPH03183808A
Application number: JP2315288A
Authority: JP
Inventors: David C Gertz; ディヴィッド　シー　ガーツ; William G Krage; ウィリアム　ジー　クラーグ
Original assignee: Energy Absorption Systems Inc
Current assignee: Energy Absorption Systems Inc
Priority date: 1989-11-20
Filing date: 1990-11-20
Publication date: 1991-08-09
Anticipated expiration: 2014-08-30
Also published as: EP0435441B1; EP0431780B1; EP0431781B1; EP0431780A3; EP0435441A3; DE69016958T2; ES2067697T3; DE69009947T2; CA2007624A1; ES2056392T3; JPH03183807A; AU6674690A; AU6674890A; EP0431781A2; ES2071044T3; EP0431781A3; DE69016981D1; EP0435441A2; ATE118574T1; CA2007624C

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、道路から逸れた車両を減速させるための改善
された車両用のクラッシュバリヤに関する。

クラッシュバリヤは、道路から逸れた車両を制御された
方法で停止させ、車両の乗員が受ける最大減速度を制限
すべく、路側に沿って広く用いられている。また、この
ようなりラッシュバリヤは、横方向の衝突時に側方から
の衝撃を受けるため、横方向から衝突する車両を跳ね返
すことができる充分な強度を有することが重要である。

このようなりラッシュバリヤについて、従来から多数の
試みが示唆されており、そのうちの成るものに、縦方向
に圧壊可能（コラプシブル）なフレームであって、圧縮
弾性エレメントが交互に配置されたフレームを用いたも
のがある。本発明の譲受人に譲渡されたＹｏｕｎｇの米
国特許第３，６７４．１）５号は、このようなシステム
の初期の例を提供している。このシステムは、縦方向に
配向されたセグメントの列で構成されたフレームを有し
ており、各セグメントは、縦方向に対して横方向に延在
しているダイアフラムと、該ダイアフラムから後方に延
在するように配置された１対のサイドパネルとを備えて
いる。ダイアフラム同士の間には、エネルギ吸収ニレメ
ンｌ−（この例の場合には、水を充填した可撓性のある
円筒状エレメント）が取り付けられている。縦方向の衝
突時に、ダイアフラムによってエネルギ吸収エレメント
が変形され、これにより水が加速されて、衝突する車両
の運動エネルギが吸収されるようになっている。衝突時
に、ダイアフラムを縦方向に整合した状態に維持するた
め、ダイアフラムの各個には縦方向に向けてケーブルが
配置されている。

このようなりラッシュバリヤの他の例が、Ｗａｌｋｅｒ
の米国特許第３，９４４．１８７号及び同じ＜　Ｗａｌ
ｋｅｒの米国特許第３，９８２．７３４号（これらの両
特許は、いずれも本発明の譲受人に譲渡されている）に
開示されている。これらのシステムもまた、縦方向に配
向されたダイアフラムの列で作られた圧壊可能なフレー
ムを有しており、ダイアフラムには、縦方向の圧壊時に
互いにスライドするようにサイドパネルが取り付けられ
ている。これらの米国特許に係るクラッシュバリヤは、
ひる石（ｖｅｒｍｉｃｕ−１ｉ　ｔｅ）又はこれと同等
の材料からなる鋳物すなわち成形本体或いは緩く詰めた
ひる石粒子を用いて、エネルギ吸収機能を生じさせてい
る。また、ダイアフラムと地面のアンカーとの間には斜
めに配向されたケーブルが設けられていて、横方向の衝
突の間に、ダイアフラムを縦方向に整合した状態に維持
できるようになっている。

Ｇｅｒｔｚの米国特許第４，３５２，４８４号（この特
許も本発明の譲受人に譲渡されている）には改良された
クラッシュバリヤが開示されている。このクラッシュバ
リヤは、発泡体を充填した六角形の格子で作られたエネ
ルギ吸収カートリッジを用いており、六角形の格子は、
衝突する車両によりエネルギ吸収カートリッジに加えら
れた圧縮力に応答して互いに剪断するように配置されて
いる。

５ｔｅｖｅｎｓの米国特許第４．４５２．４３１号（こ
の特許も、本発明の譲受人に譲渡されている）には、上
記のものとほぼ同じダイアフラム及びサイドパネルを用
いた更に別の圧壊可能なりランシュバリヤが開示されて
いる。また、このシステムは縦方向に配向されたケーブ
ルを使用して、ダイアフラムを整合状態に維持しており
、また、前方のダイアプラムと地面のアンカーとの間に
固定された破断可能ケーブルを用いている。これらの破
断可能ケーブルには、縦方向の衝突時に破損するように
設計された剪断ビンが設けられていて、フレームが圧壊
されるようにしている。また、このクラッシュバリヤに
は、液体を収容した種々の形式のエネルギ吸収エレメン
ト及び乾燥形のエネルギ吸収エネルギが用いられている
。

ＶａｎＳｃｈｉｅの米国特許第４，３９９．９８０号に
は、互いに隣接するダイアフラム同士の間で縦方向に配
向された円筒状チューブを採用している別の同様なりラ
ッシュバリヤが開示されている。縦方向の圧壊時にこれ
らのチューブを変形させるのに要するエネルギは、衝突
する車両を減速させる傾向の力を与える。横方向の衝突
に対してフレームの剛性を高めるため、クロスプレース
が使用されており、また、フレームが、衝突する車両に
よる斜め方向の衝撃を受けるときに、フレームの前部が
横方向に移動しないようにするため、フレームの前部に
ガイドが設けられている。

これらの従来技術によるシステムの全ては、エネルギ吸
収構造体を圧縮変形させることにより、衝突する車両の
運動エネルギを吸収するように設計されている。圧縮変
形の潜在的な不安定性により、これらのシステムは、圧
縮荷重により生じる横力（ｓｉｄｅ　ｆｏｒｃｅ）に耐
える構造部材を使用している。また、これらの全てのシ
ステムは、衝突時に互いに入れ予成に移動するように設
計されたスライド形のサイドパネルを使用している。縦
方向の衝突時に、これらのスライドパネルは互いに通過
し合うようにスライドしなければならず、このため圧縮
強度が制限されてしまう。このことは、成る適用例の場
合に欠点となっている。

ドラッグネットシステム（Ｄｒａｇｎｅｔ　Ｓｙｓｔｅ
ｍ）　として知られている他の従来技術は、ブロックす
べき道路を横切るようにして、ネットその他の拘束構造
体を配置するものである。ネットの両端部はそれぞれの
金属リボンに連結されていて、これらの金属リボンがロ
ーラに通されており、車両の衝突時に、金属リボンがロ
ーラを通って引き出され、曲げられるようになっている
。これらの金属リボンを変形するのに要するエネルギは
、衝突する車両を減速させるための運動エネルギ消散力
となる。

このような金属変形ローラの作動についての一般的原理
は、例えば、Ｊａｃｋｓｏｎの米国特許第３，２１）゜
６２０号及び第３，３７７．０４４号、及びＶａｎｚｅ
ｌｍの米国特許第３，３０７，８３２号に開示されてい
る。ドラッグネットシステムは、張力を付した金属リボ
ンを使用しているが、路側に使用するには適さないもの
である。なぜならば、この金属曲げシステムが道路の両
側に配置され、ネットその他の障害物が道路を完全に横
切る形で配置されるものであるからである。

Ｋｒａｇｅの米国特許第４，７８４．５１５号（この特
許も、本発明の譲受人に譲渡されたものである）には、
圧壊可能なガードレールの端ターミナルが開示されてお
り、この端ターミナルは、その脚に設けられたグロメッ
トに通されるワイヤケーブルを使用している。端ターミ
ナルのサイドパネルは、縦方向の衝突時に、互いにスラ
イドするように取り付けられている。衝突時に端ターミ
ナルが圧壊されると、脚が回転され、これにより、グロ
メットがケーブルに作用して、該ケーブルに摩擦力を発
生させる。しかしながら、この結果生じる抑制力（ｒｅ
ｔａｒｄｉｎｇ　ｆｏｒｃｅ）の大きさは、圧壊時にお
ける端ターミナルの脚の変化自在で予測できない回転位
置のために大きく変化してしまう。

従って、縦方向に衝突する車両に対して予測可能な減速
力を与えることができ、低コストであり、簡単に設置で
き、横方向の衝突に抵抗するため、過去において必要と
された形式のクロスプレースの使用量を最小限にでき、
かつ、横方向に衝突する車両を効率良く跳ね返すことが
できるハイウェイ用の改善されたクラッシュバリヤに対
する要望が高まっている。

本発明によれば、車両を減速させるための車両用クラッ
シュバリヤが提供され、本発明の車両用クラッシュバリ
ヤは、前方セクションと、縦方向に沿って端と端とを継
ぎ合わせて配置される少なくとも１つの付加セクション
とからなる複数のセクションを備えた長いフレームを有
している。このフレームは、その前方セクションに車両
が縦方向に衝突するとき、縦方向に圧壊できる形状を有
している。このフレームの前方セクションは、少なくと
も１つの緊締具を介して、地面アンカーに連結されてい
て、前記前方セクションを解放自在に所定位置にアンカ
ー止め（係止）している。解放部材は、縦方向に衝突す
る車両により移動されるように配置された第１＠部と、
縦方向に衝突する車両により前記第１端部が移動される
ときに、前記緊締具を解放するように前記緊締具に連結
された第２端部とを有している。この解放部材は、クラ
ッシュバリヤに対して車両が横方向に衝突する場合には
、前記緊締具を解放できない配置及び形状に構成されて
いる。好ましくは、前記解放部材は、作用面に当接する
支点を形成している。また、この支点は、前記第１端部
よりも前記第２端部に近接して配置されており、縦方向
に衝突する車両が前記解放部材を前記支点の回りで枢動
させて前記緊締具を切断し、前記前方セクションを解放
させるようになっている。

本発明及びその目的及び利点は、添付図面に関連して述
べる以下の詳細な説明により理解されるであろう。

第１図には、本発明の好ましい実施例によるクラッシュ
バリヤ１０の斜視図が示しである。一般に、このクラッ
シュバリヤ１０は、矢印の方向に車両が走行する道路（
図示せず）の路側に設置される。クラッシュバリヤ１０
は、慣用的なガードレールＧ（例えば、このガードレー
ルＧは、ビームＢを支持する木製支柱Ｐを備えた形式の
ものでもよい）の端部に取り付けられた状態が示されて
いる。第１図に示すように、クラッシュバリヤ１０は、
縦方向（軸線方向）に圧壊可能なフレーム１２を有して
おり、該フレーム１２は、前方セクション１４と、３つ
の中央セクション１６と・後方セクション１８とで構成
されている。後方セクション１８は、後述のようにして
ガードレールＧに固定される。本願において使用する「
縦方向（軸線方向）」なる用語は、クラッシュバリヤ１
０の長手方向軸線に整合した方向（すなわち、第１図に
おいて交通の流れを示す矢印にほぼ平行な方向）を意味
するものである。以下において、クラッシュバリヤ１０
の先ずフレーム１２を説明し、次に破断可能組立体、ケ
ーブル組立体、及びブレーキ組立体について説明する。

第２図及び第３図に示すように、前方セクション１４は
、大きな剛性をもつブレーキ支持フレーム３０を有して
いる。このブレーキ支持フレーム３０は、縦方向を向い
た！対の水平なガイド部材３２を備えている。ガイド部
材３２は、対をなして配置される４つの垂直な支持部材
３４により、所定位置に固定保持されている。多対の支
持部材３４は、その頂部がクロスプレース３６により、
その底部がベースプレート３８によりそれぞれ支持され
ている。各ベースプレート３８には上方に向いた縁パネ
ルが設けられていて、ベースプレート３８が地面に対し
て引っ掛かることなくスライドできるようになっている
。水平なガイド部材３２の前端部は端キャップ４０によ
り架橋されており、この端キャンプ４０は、両ガイド部
材３２の間の空間を塞ぐようにして、所定位置に固定さ
れている。前方のクロスプレース３６には、２つのサイ
ドパネル４２が緊締具４４により固定されている。サイ
ドパネル４２の後端部は、テンションストラップ４６　
（第１図）を介して、後に続く次のセクションの縦方向
に隣接するサイドパネル４２に固定されるが、この点に
ついては後で詳述する。ブレーキ支持フレーム３０は、
縦方向に圧壊される少なくとも初期段階において、かな
り大きな剛性をもつフレーム構造体として、地面に対し
て移動できるように意図したものである。

第２ｂ図及び第４図には、中央セクション１６のうちの
１つが示されている。第４図に示すように、各中央セク
ション１６は垂直方向に向いた脚５０を有しており、該
脚５０の上端近くの中心部には、パイプグロメット５２
が設けられている。

脚５０の下端部はベースプレート５４に固定されており
・該ベースプレート５４も、地面に対して容易にスライ
ドできる形状を有している。脚５０の上端部はクロスプ
レース５６に固定されており、該クロスプレース５６に
は、緊締具受入れ開口部５８（第１７図）が形成されて
いる。各クロスプレース５６のそれぞれの側部には、２
つのサイドパネル４２が緊締具４４により固定されてい
る。

第１７図には、互いに縦方向に隣接するサイドパネル４
２を、テンションストラップ４６を用いて相互連結する
方法が示されている。各テンションストラップ４６には
、４つずつからなる２組の開口部が設けられている。テ
ンションストラップ４６の前端部近くの４つの開口部は
、緊締具４４を介して、第１サイドパネル４２の後端部
に固定される。テンションストラップ４６の後端部近く
の４つの開口部は、第２サイドパネル４２の前端部に固
定される。また、第２サイドパネル４２の前端部に固定
される緊締具４４のうちの２つの緊締具４４は、クロス
プレース５６の開口部５８に緊締されて、第２サイドパ
ネル４２をクロスプレース５６に固定するようになって
いる。各緊締具４４は、外側に面する六角形ヘッド４５
と、内側に面するナツト４７とで構成されている。

後述する詳細な理由から、各テンションストラップ４６
は、４枚の別々のプレートからなる積層体の各端部をリ
ベフト４８（第１５図及び第１６図）で一体に固定した
可撓性のあるストラップとして構成するのが好ましい。

後で説明するように、テンションストラップ４６に可撓
性をもたせることにより、フレーム１２が横方向の衝突
に耐え得る大きな強度を依然として保有している間に、
フレーム１２を制御された方法で縦方向に圧壊させるこ
とが可能になる。

第１８図は、移行ストラップ（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ　
５ｔ−ｒａｐ）　７０に固定される後方セクション１８
を示す分解斜視図である。移行ストラップ７０は、緊締
具及びプレート７２を介して、ガードレールのビームＢ
の最前端部に固定される。

上記フレーム１２は、いかなる方法によっても地面に固
定されることはなく、単に、移行ストラップ７０及びプ
レート７２を介してガードレールＧに固定されるに過ぎ
ない。前方セクション１４を適正に位置決めできるよう
にするため、第６図〜第８図に示すような前方アンカー
組立体８０が設けられている。この前方アンカー組立体
８０はコンクリートパイル８２を有している。このパイ
ル８２には補強バーからなるボックス構造体８４がアン
カー止めされており、このボックス構造体８４の上端部
には、２つのＣ字形チャンネル８６が支持されている。

これらのＣ字形チャンネル８６の間には、大径の中央チ
ューブ８８及びこの両側に配置された小径の１対の側方
チューブ９０からなる３つのチューブが、例えば溶接に
より剛接されている。第８図に示すように、これらのチ
ューブ８８．９０は縦方向に配向されていて、それらの
前端部の方が後端部よりも僅かに低くなるようにしてｆ
頃斜している。

第６図及び第８図に示すように、側方チューブ９０とポ
ルト９２とを用いて、前方セクション１４が前方アンカ
ー組立体８０に固定される。これらのポルト９２の後端
部は、ブレーキ支持フレーム３０の前方の垂直支持部材
３４に剛接されたアングル部材９４に固定されている（
第９図）。

また、これらのポルト９２は、両側方チューブ９０に通
されて、ナツト９３により所定位置に保持されている（
第７図及び第８図）。前方アンカー組立体８０は、縦方
向に関して斜めに走行する衝突車両がフレーム１２に対
して横方向に衝突するときに、フレーム１２の前端部を
アンカー止めしておく機能を有している。

もちろん、本発明のクラッシュバリヤ１０が意図した通
りに作動するには、車両の縦方向の衝突時に、フレーム
１２が前方アンカー組立体８０から解放されることが重
要である。第６図〜第８図に最も良く示すように、この
機能は破断可能組立体１００にまり遠戚される。この破
断可能組立体１００はレバーアーム１０２を有しており
、該しバーアーム１０２の下端部は１対のチューブ１０
４に終端している。各チューブ１０４は、その上縁部（
該上縁部において、各チューブ１０４は、それぞれの側
方チューブ９０により形成された作用面に当接している
）に隣接する支点１０６を形成している。第８図に示す
ように、レバーアーム１０２は全体として７字形をなし
ており、レバーアーム１０２には、Ｃ字形ガイド１０８
が設けられている。このＣ字形ガイド１０８は、フレー
ム１２が圧壊される間、レバーアーム１０２がワイヤケ
ーブル１２２に沿って縦方向に移動するとき、該レバー
アーム１０２をガイドするためのものである。レバーア
ーム１０２の上端部はプレート１）２に剛接されており
、該プレート１）２は緊締具によりノーズプレート１）
４に固定されている。ノーズプレート１）４は全体とし
てＣ字形をなしており、その後縁部が、緊締具を介して
ブレーキ支持フレーム３０の前方のクロスプレース３６
に固定されている。

第７図に示すように、レバーアーム１０２は、その上端
部の方が下端部よりも前方に位置するようにして、垂直
方向に関して傾斜して配置されている。車両が縦方向に
衝突するとき、車両はノーズプレート１）４に接触して
、プレート１）２を後方に押しやる。これにより、レバ
ーアーム１０２が支点１０６の回りで枢動し、ボルト９
２を切断する大きな引っ張り力が発生する。ボルト９２
が切断されると、前方アンカー組立体８０からブレーキ
支持フレーム３０が解放され、フレーム１２が衝突する
車両を減速するときに、該フレーム１２は自由に縦方向
に圧壊されるようになる。

破断可能組立体１００が、縦方向の衝突力に優先的に応
答してボルト９２を切断することを認識することは重要
である。ノーズプレート１）４に対して大きな傾斜角度
で車両が衝突する場合、又はフレーム１２の長さに沿っ
て斜めに衝突する場合には、レバーアーム１０２が支点
１０６の回りで枢動することはなく、従って破断可能組
立体１００が上記のように作動することはない。破断可
能組立体１００のこの方向特定特性（ｄｉｒｅｃｔｉｏ
ｎ　５ｐｅｃｉｆｉｃ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ
ｓ）によって、重要な利点を得ることができる。

第１０図は、クラッシュバリヤ１０に含まれるケーブル
組立体１２０を示すものである。このケーブル組立体１
２０は、ワイヤケーブル１２２のようなテンション部材
を備えており、ワイヤケーブル１２２の前端部及び後端
部には、それぞれねし付きボルト１２４及び１２８が設
けられている。

第８図に示すように、前方のボルト１２４は、前方アン
カー組立体８０の中央チューブ８８に通されて、ナツト
１２５により所定位置に固定される。

一方、後方のボルト１２８は、第２ｃ図に示すように、
支柱Ｐの１つに設けられた開口部に通されて、ナツトに
より所定位置に同様に固定される。

支柱Ｐに作用するワイヤケーブル１２２の張力を分散さ
せるため、プレートワンシャ１２６が設けられている。

ワイヤケーブル１２２の長さ方向に沿う中間の幾つかの
箇所において、ワイヤケーブル１２２は、脚５０のグロ
メット５２に通される。

第１Ｏ図に示すように、ワイヤケーブル１２２にはスラ
イドストップ（スライド停止部材）Ｉ３０が設けられて
いる。このスライドストップ１３０は、両フランジ１３
４の間に配置された中央チューブ１３２を備えている。

両フランジ１３４は、第２ａ図に示すように、水平なガ
イド部材３２内に受は入れられていて、ブレーキ支持フ
レーム３０の長さ方向に沿ってスライドできるようにな
っている。また、ワイヤケーブル１２２には、ガイド部
材３２の後端部近くの短い距離に亘って、低摩擦材料１
３６〈第１）図）からなるスリーブが取り付けられてい
るが、この理由については後述する。また、この低摩擦
材料１３６は、潤滑剤１３８で潤滑しておくこともでき
る。

第１）図〜第１３図に最も良く示すように、本発明のク
ラッシュバリヤ１０は、２つのブレーキ組立体１４０を
有している。各ブレーキ組立体１４０は、ワイヤケーブ
ル１２２の周囲で嵌合して該ワイヤケーブル１２２と保
合できる形状の１対のブレーキスリーブ１４２を備えて
いる。このブレーキスリーブ１４２は、アルミニウムの
ような減摩材で作るのが好ましい。ブレーキスリーブ１
４２は、それぞれのスリーブタランプ１４４内に配置さ
れる。これらのスリーブタランプ１４４は保持肩部１４
５を備えていて、ブレーキスリーブ１４２が軸線方向に
移動してスリーブクランプ１４４から抜けないようにし
ている。ブレーキ組立体１４０の両側には、■対のばね
プレート１４６が設けられており、これらのばねプレー
ト１４６は、それらの周囲においてスペーサリング１４
８（第１３図及び第１４図）により分離されている。

各ブレーキ組立体１４０の両側には、Ｃ字形断面形状を
もつチャンネル部材で作られた１対のガイド１５０が取
り付けられている。第１Ｏ図及び第１３図に示すように
、全体の組立体が４つの緊締具１５２により一体に保持
される。ばねブレー斗１４６の両側には、スペーサブレ
ー）１５４が設けられている。ブレーキ組立体１４０が
第１４図に示すようにして緊締具１５２により完全に組
み立てられると、ブレーキスリーブ１４２によりワイヤ
ケーブル１２２を保持させる弾性押圧力が、ばねプレー
ト１４６により付与される。このため、ブレーキスリー
ブ１４２の減摩によりブレーキスリーブ１４２の寸法変
化が生じても、ブレーキスリーブ１４２がワイヤケーブ
ル１２２を押圧する力が大きく変化することはない。

第２ａ図及び第１３図に示すように、ブレーキ支持フレ
ーム３０の水平ガイド部材３２には２つのブレーキ組立
体１４０が取り付けられており、ガイド１５０によって
、ブレーキ組立体１４０が水平ガイド部材３２に沿って
縦方向に移動できるようになっている。スライドストッ
プ１３０はブレーキ組立体１４０の前方でワイヤケーブ
ル１２２に配置されており、管状スペーサ１５６が両ブ
レーキ組立体１４０同士の間でワイヤケーブル１２２の
回りに配置されていて、スリーブクランプ１４４に当た
るようになっている。車両の衝突前においては、両ブレ
ーキ組立体１４０は水平なガイド部材３２の後端部近く
に配置されていて、両ブレーキ組立体１４０のブレーキ
スリーブ１４２がワイヤケーブル１２２の低摩擦材料１
３６と係合している状態にある（第２ａ図）。

次に本発明の最良の形態を説明するが、本発明はこれに
限定されるものではない。この実施例においては、コン
クリートバイル８２の直径は２フイート（約６１（Ｊ）
、深さは５フイート（約１５２ｃｍ）であり、ボルト９
２は直径７／８）ン（約２．２ｃｍ）のＢ級ねじロンド
である。この実施例におけるワイヤケーブル１２２は、
直径１エン（約２５ｍｍ）の６×２５亜鉛引きケーブル
である。また、この実施例における水平なガイド部材３
２の長さは６フイート（約１８３ｃ＋ｎ）であり、この
長さは、クラッシュバリヤ１０に対して斜めに衝突する
車両が発生する問題のある回転力を制御できる長さであ
る。ブレーキ支持フレーム３０は、ブレーキ組立体１４
０が車両と決して衝突しないように、ブレーキ組立体１
４０を保護することができる。

この実施例においては、脚５０は、中心間距離で６フイ
ート３ｓン（約１９１（１ｍ）の間隔を隔てて配置され
ている。ブレーキスリーブ１４２は、アルミニウム合金
＃６０６１−Ｔ６で作ることができる。

このアルミニウム合金＃６０６１−Ｔ６は、大きな摩擦
係数が得られること、及び流体力学的滑り現象（ｈｙｄ
ｒｏｄｙｎａｍｊｃ　ｓｋａｔｉｎｇ）を引き起こさな
い摩擦面が得られることが判明している。ばねプレート
１４６は＾Ｒ４００のような高強度の鋼プレートで作ら
れており、この実施例の場合、３／８）′（約１ｃ１）
）の厚さと、１０・１／４＞ン（約２６ｃｍ）の直径と
を有している。ばねプレート１４６には大きな応力が生
じるため、１６５．０００ｐｓｉ　（約１）．６００ｋ
ｇ／ｍ”）以上の降伏強度をもつ材料で作るのが好まし
い。ばねプレート１４６に穿ける孔はパンチングではな
くドリルで穿け、かつ座ぐりすることにより、微細ひび
割れが生じないようにするのが好ましい。ばねプレート
１４６は、各ブレーキスリーブ１４２に約５０．０００
ポンド（約２２，７００ｋｇ）の弾性力を加えてワイヤ
ケーブル１２２を押圧するように構成するのが好ましい
。ブレーキスリーブ１４２の長さは、７・１／２　ｉン
（約１９ｃｆｆｉ）にするのが好ましい。

テンションストラップ４６は、１４ゲージＡ−５９１亜
鉛引きＡ−５２６シート鋼の積層体で構威し、これに、
標準形の直径５／８　ｉン（約１．６　ｃｍ）の亜鉛引
きボルトが自由に通る開口を形成するのが好ましい。

サイドパネル４２にテンションストラッ１４６を固定す
るのに使用する緊締具４４は、標準形の六角形ヘッド４
５を備えた５／８！ン（約１．６　（Ｊ）のボルト（こ
れを、ワッシャを用いることなく外側に配置する）と、
標準形の六角形ナツト４７とで構成するのが好ましい（
例えば、ナツト４７は、Ｓ−ａｃｒａｍｅｎ　ｔｏのＣ
ｅｎｔｒａｌ　Ｆｅｎｃｅ　Ｃｏ、社により市販されて
いる、高さが１）／１６　ｉン（約１．７　ｃｍ）　、
平行面間距離が１・１／４　：ン（約３．２ｃｍ）の寸
法をもつＡＳＴＭ〜Ａ３６３がよい）。サイドパネル４
２は、１２ゲ一ジ冷間圧延鋼で作り、これに直径１）／
１６　ｉ’（約１．Ｖａｎ）のパンチ孔を穿け、好まし
くは、ＡＳＴＭ−１２３に従って製造した後、とぶ漬は
亜鉛引きをする。４つの孔からなる各組の各端の孔につ
いて、サイドパネル４２にノックアウト（突出部）を設
けておき、任意の３つの位置に緊締具４４を配置できる
ようにしてもよい。これにより、適用例に応じて、サイ
ドパネル４２の有効長さを選択することが可能になる。

この実施例においては、水平なガイド部材３２の形状は
、スライドストップ１３０が端プレート（端キャップ）
４０と接触する前に、ブレーキ組立体１４０がブレーキ
支持フレーム３０の前部に向かって約５０！ン（約１２
７ｃｎ）移動できるようになっている。低摩擦材料１３
６は、亜鉛又はウレタン樹脂からなるスリーブで作るの
が好ましい。

また、高圧潤滑剤１３８として、例えばグラファイト、
二硫化モリブデン又は粉末金属を用いることができる。

テンションストラップ４６の開口部は、４つの緊締具が
荷重を分担して、６０，０００ボンド（約２７，２００
ｋｇ）の最大張力を発揮できるように正確に位置決めさ
れる。テンションストラップ４６の可撓性により、以下
に述べるように、テンションストラップ４６から緊締具
４４を解放させるのに要する力を、約５．０００ボンド
（約２．２７０　ｋｇ）程度の比較的小さなものとする
ことができる。

在軌クラッシュバリヤ１０が第１図及び第２ａ図に示す初期
位置にあるとき、ブレーキ組立体１４０は水平なガイド
部材３２の後端部近くに位置しており、このとき、ブレ
ーキスリーブ１４２は、低摩擦材料１３６及び潤滑剤１
３８上に配置されている。車両が、フレーム１２に対し
て縦方向に衝突すると、破断可能組立体１００が前述の
ように機能して、前方アンカー組立体８０から前方セク
ション１４を解放する。このとき、先ず、ブレーキ支持
フレーム３０が後方に移動するが、ブレーキ組立体１４
０はワイヤケーブル１２２上の所定位置に留まっている
。ブレーキ支持フレーム３０が充分な距離だけ後方に移
動すると、スライドストップ１３０が端キャップ４０と
接触するようになる。これにより、ブレーキ組立体１４
０に対して後方への力が伝達され、ブレーキ組立体１４
０はワイヤケーブル１２２に沿ってスライドし始める。

スライドストップ１３０は、前方のブレーキ組立体１４
０のスリーブクランプ１４２に直接当接し、このスリー
ブタランプ１４２は、管状スペーサ１５６を介して、後
方のブレーキ組立体１４０のスリーブクランプ１４２に
対し軸線方向の力を直接伝達する。この構成により、ワ
イヤケーブル１２２に極めて近い位置においてブレーキ
組立体１４０に軸線方向の力を加えることができるため
、ワイヤケーブル１２２に関してブレーキ組立体１４０
が回転しようとするあらゆる傾向を最小限にすることが
できる。また、スライドストップ１３０及びブレーキ組
立体１４０は、ガイド部材３２内で僅かな量だけ自由に
浮動しているため、ブレーキ組立体１４０に加えられる
あらゆる回転トルクを更に低減させることができる。本
発明のこれらの特徴により、ブレーキ組立体１４０はケ
ーブル１２２と整合した状態に維持され、このため、よ
り予測可能性が高くかつほぼ一定の抑制力を得ることが
できる。

低摩擦材料１３６と潤滑剤１３８との協働により静摩擦
係数が低減され、ブレーキ組立体１４０がワイヤケーブ
ル１２２に沿ってスライドし始めるときに、ブレーキ組
立体１４０に過大な抑制力が生じることが防止される。

衝突の初期段階において、ブレーキ組立体１４０を静止
状態に維持できるため、車両に作用する最大の初期減速
力を低減させることができる。ブレーキ支持フレーム３
０がかなり大きなマス（質量）を有しており、このブレ
ーキ支持フレーム３０を加速するのに要する慣性力によ
り、車両にはかなり大きな初期抑制力が作用する。上記
システムにおいては、ブレーキ支持フレーム３０が大き
く加速された後までブレーキ組立体１４０が抑制力とし
て寄与することはない。このため、車両に作用するピー
ク減速力を小さくすることができる。低摩擦材料１３６
及び潤滑剤１３８により、ブレーキ組立体１４０の初期
運動に関連する減速力のピークが更に低減される。

フレーム１２が縦方向に圧壊されるため、ブレーキ組立
体１４０はワイヤケーブル１２２の長さ方向に沿ってス
ライドされ、これにより、ブレーキスリーブ１４２が車
両に対して大きな抑制力を作用する。

第１９ａ図〜第１９ｃ図には、フレーム１２が縦方向に
圧壊されるときに、互いに縦方向に隣接しているサイド
パネル４２がテンションストラップ４６によって互いに
分離される様子が示されている。第１９ａ図に示すよう
に、サイドパネル４２は、最初、外側に配置されるサイ
ドパネル４２の後端部に対し魚鱗状に配置されており、
テンションストラップ４６は、最初、僅かにＳ字形の形
状を有している。サイドパネル４２に作用する縦方向の
力が増大すると、第１９ｂ図に示すように、サイドパネ
ル４２は後方に移動し、これにより、テンションストラ
ップ４６は、明確なＳ字形をなすように曲げられる。前
述のように、テンションストラップ４６は個々のプレー
トからなる積層体として形成されているため、この効果
を促進できる大きな可撓性を有している。サイドパネル
４２が圧壊され続けると、テンションストラップ４６は
第１９ｂ図に示す状態になり、この状態において、個々
の緊締具４４には大きな引き剥がし力が加えられる。緊
締具４４は、それらの外端部にワッシャを設けることな
くして取り付けられているため、緊締具４４のヘッド４
５は、第１９ｃ図に示すように、１つずつサイドパネル
４２を通って引き剥がされていく。このようにして、全
てのフレーム１２が縦方向に圧壊され、ブレーキ組立体
１４０がワイヤケーブル１２２に沿って移動できるよう
になる。

弾性押圧形の上記ブレーキ手段は、該ブレーキ手段がワ
イヤケーブル１２２に沿って位置及び速度が変化しても
、及びワイヤケーブル１２２の表面状態が広範囲に変化
しても、驚異的に一定の抑制力が得られることが判明し
ている。上記好ましい実施例においては、ブレーキ手段
の全ストロークは約２０フイート（約６．１ｍ）であり
、該ブレーキ手段により与えられる抑制力は、約１）．
０００ポンド（約５．０００　ｋｇ）で驚異的に一定で
ある。ばねプレート１４６は、ブレーキスリーブ１４２
を形成するアルミニウムが減摩してその寸法が変化して
も、ワイヤケーブル１２２に対してブレーキスリーブ１
４２を弾性接触した状態に維持すべく移動する。それに
もかかわらず、全ストロークを通じて、抑制力は実質的
に一定に維持される。これは、摩擦熱によるブレーキス
リーブ１４２の温度上昇と関連があると考えられる。ブ
レーキ手段により発生される抑制力は、ワイヤケーブル
１２２に沿うブレーキ手段の運動速度が広範囲に変化し
ても殆ど変化しないことが判明している。

また、ワイヤケーブル１２２の表面状態に大きな変化が
あっても、ブレーキ手段により生じる抑制力は驚異的に
も殆ど変化しないことも判明している。ワイヤケーブル
１２２に水、埃、更には潤滑剤が付着しても、ブレーキ
手段がワイヤケーブル１２２に沿って移動した後の抑制
力に大きな影響はない。

ブレーキ手段による最適作動が得られるようにするには
、ブレーキスリーブ１４２を適当な材料で作る必要があ
り、大きな摩擦係数をもつものが好ましい。この材料は
、過熱されたときにケーブル１２２に融着することがな
く、かつ使用時に硬化して摩擦力を低減させることがな
いものを選択すべきである。このためにはアルミニウム
合金が好ましく、本実施例に使用するには、アル旦ニウ
ム合金＃６０６１−Ｔ６が特に適していることが判明し
ている。

本発明のクラッシュバリヤ１０は、横方向の衝突の場合
には全く異なるｍ能をする。前述のように、横方向の衝
突時には、前方セクション１４が、破断可能組立体１０
０によって、前方アンカー組立体８０から解放されるこ
とはない。また、横方向の衝突の場合には、テンション
ストラップ４６には張力が作用し、縦方向の衝突の場合
のように緊締具４４が引き剥がされることはない。この
ため、サイドパネル４２は、それらの前端部及び後端部
がアンカー止めされた状態にあり、従って、大きな圧縮
力及び引っ張り力を支持することができる。また、ワイ
ヤケーブル１２２は、その前端部が前方アンカー組立体
８０に、その後端部がガードレールＧにアンカー止めさ
れた状態にある。

これらの２つのアンカーの間で、ワイヤケーブル１２２
はグロメット５２に通されて、脚５０が横方向に移動し
たり回転することのないように、該脚５０を支持してい
る。ワイヤケーブル１２２、サイドパネル４２及びテン
ションストラップ４６は、互いに協働して、クラッシュ
バリヤ１０が大きな横方向の剛性をもつようにしている
。

犬五皿里豊実差員第２０図は、本発明の好ましい実施例による双方向用の
クラッシュバリヤ２００を示すものである。この双方向
用のクラッシュバリヤ２００は、互いに平行な２つの道
路Ｒ＋、ＲｔＯ間に取り付けられた状態が示されている
。各道路では、矢印の方向に沿って車両が移動する。双
方向用バリヤ２００は、前述の方法と同様にして、ガー
ドレールＧの端部に取り付けられた状態が示されている
。

第２０図に示すように、クラッシュバリヤ２００は、前
方セクション２０４と、数個の中央セクション２０６と
、後方セクション２０８とにより構成されている。後方
セクション２０８は、ガードレールＧの端部に固定され
る。フレーム２０２は前述の実施例のコンポーネンツと
同じコンポーネンツで作られている。前方セクション２
０４は、前述のブレーキ支持フレーム３０と同じブレー
キ支持フレーム２１０を有しており、このブレーキ支持
フレーム２１０は、前述のブレーキ組立体１４０と同じ
複数のブレーキ組立体２１２を支持している。また、ブ
レーキ組立体２１２は、前述のように、ワイヤケーブル
２１４に沿ってスライドできるように設計されている。

前述のように、各セクション２０４．２０６．２０８は
２つの側部を有しており、それぞれのセクションの各側
部にはサイドパネル２１６が取り付けられている。しか
しながら、第２０図に示すように、サイドパネル２１６
の重ね合わせ構造（オーバーラツプ構造）は、フレーム
２０２の両側で異なっている。道路Ｒ５に隣接する側の
フレーム２０２の側部では、サイドパネル２１６が、第
１図の実施例と同じ構造に配置されている。これに対し
、道路Ｒ２に隣接する側のフレーム２０２の側部（第２
の側部）では、重ね合わせ構造のパターンが逆になって
いる。すなわち、この第２の側部では、サイドパネル２
１６の後端部が内方（すなわち、ワイヤケーブル２１４
に近い方）に配置されており、サイドパネル２１６の前
端部が外方（すなわち、道路Ｒ２に近い方）に配置され
ている。この構成により、道路Ｒ２上で矢印の方向に走
行していて、サイドパネル２１６に対して斜めに衝突す
る車両が、道路Ｒ２に隣接するフレーム２０２の側でサ
イドパネル２１６に沿って自由にスライドすることがで
きるため、サイドパネル２１６の内方に配置された後端
部から保護される。同様に、道路Ｒ，上で矢印の方向に
走行している車両が、道路Ｒ１に隣接するフレーム２０
２の側でサイドパネル２１６に沿って自由にスライドす
ることができるため、サイドパネル２１６の前端部と好
ましからざる接触をすることから保護される。

道路Ｒ，上を走行している車両が、前方セクション２０
４に対して縦方向に衝突する場合、この前方セクション
２０４のブレーキ支持フレーム２１０の縦方向の剛性の
ため、車両が、道ｍ　ＲＺに隣接するフレーム２０２の
側のサイドパネル２１６の１つに突き刺さることがない
ように保護される。中央セクション２０６が圧壊すると
き、道路Ｒｚに隣接するフレーム２０２の側のサイドパ
ネル２１６の前端部は、衝突する車両に接近する。しか
しながら、かなり大きな剛性をもつブレーキ支持フレー
ム２１０がスペーサとして作用するので、衝突する車両
が、サイドパネル２１６の前端部に接触してこれに突き
刺さることが防止される。ブレーキ支持フレーム２１０
は、前方セクション２０４の縦方向の圧壊に抗するプレ
ースとして作用し、かつ、縦方向の圧壊に対して、前方
セクション２０４の方が中央セクション２０６よりも大
きな抵抗をもつようにしている。上記設計により、クラ
ッシュバリヤ２００の最大設計速度で走行している最大
設計重量をもつ車両が前方セクションに衝突したときに
、前方セクションが作動時に圧壊することかなく、縦方
向の圧壊に充分耐えられる前方セクション２０４を提供
することができる。

上記のように、サイドパネル２１６を非対称形に配置し
たことにより、フレーム２０２の両側が幾分異なる態様
で圧壊されるようになる。例えば、縦方向の圧壊時に、
第２０図のフレーム２０２の上側のサイドパネル２１６
は、前方セクション２０４とこれに直ぐ隣接している中
央セクション２０６との間で、互いに入れ子穴関係をな
して移動することはない。これに対し、これらの２つの
セクション２０４．２０６の間における、第２０図の下
側のサイドパネル２１６同士の間では入れ子穴関係をな
す移動が行われる。この非対称性に適応できるようにす
るため、ガードレールＧに固定された第２０図の上側の
サイドパネル２１６は、前述の形式のテンションストラ
ップ２１８を介して固定されていて、これらの間で入れ
子穴運動ができるようになっている。しかしながら、第
２０図に示すように、後方セクション２０８の下部のサ
イドパネル２１６は、ガードレールＧの第２側部に固定
されていて、入れ子穴運動が全く行えないようになって
いる。圧壊可能なフレーム２０２の前端部及び後端部に
おける非対称的な入れ子穴運動が互いにオフセットして
行われるため、改善されたパターンの入れ子穴運動を行
うことができる。

本発明によるこの双方向用のクラッシュバリヤ２００は
、前述の適用以外の種々の適用が可能である。例えば、
縦方向に衝突する車両に対する抑制力を生じさせるのに
、摩擦ブレーキ手段は必要ではない。それどころか、こ
のクラッシュバリヤは、前述の特許に開示された従来の
全ての試み、すなわち、エネルギ吸収部材の圧縮変形の
結果としてフレームの縦方向圧壊を抑制すべくフレーム
に配置されている複数のエネルギ吸収部材を用いている
システムに代えることができる。例えば、Ｇｅｒ　ｔｚ
の米国特許第４．３５２，４８４号に開示の発泡体充填
形式角形格子又はＶａｎＳｃｈｉｅの米国特許第４，３
９９．９８０号に開示の変形可能チューブに代えて、第
２０図に示す摩擦ブレーキ手段を用いることができる。

また、前述の特許に開示された従来の試みは、縦方向に
圧壊できるようにしたまま、縦方向に隣接するサイドパ
ネルを一体に固定するのに使用することができる。同様
に、横方向の衝突時に前方セクションを補強するのに、
５ｔｅｖｅｎｓの米国特許第４，４５２，４３１号及び
ＶａｎＳｃｈｉｅの米国特許第４，３９９゜９８０号に
開示の拘束ケーブル及びガイドを含む種々の構造を用い
ることができる。

第２０図に示すようにサイドパネル２１６を構成するこ
とによって、３つの別々の機能を発揮できる双方向用ク
ランシュバリヤ２００を得ることができる。第１の機能
は、クラッシュバリヤ２００が縦方向に圧壊することに
より、前方セクション２０４に衝突する縦方向衝突車両
を抑制する機能であり、第２の機能は、道路Ｒ７上を走
行していて、クラッシュバリヤ２００の長さ方向に沿っ
てクラッシュバリヤ２００に対して横方向に衝突する車
両を、突き刺すことなく跳ね返す機能であり、第３の機
能は、道路Ｒ２上を走行していて、クラッシュバリヤ２
００に対して横方向に衝突する車両をも、同様に、突き
刺すことなく跳ね返す機能である。これらの特徴は、シ
ステムのコスト又は複雑さを増大させることなくして得
ることができる。

もちろん、本発明の上記好ましい実施例については、広
範囲の変更を施すことができる。例えば、上記破断可能
組立体１００及びテンションストラップ４６は、ブレー
キ組立体１４０のような摩擦ブレーキに頼ることのない
より一般的なりラッシュバリヤと組み合わせて使用する
こともできる。

また、ブレーキ組立体１４０は、ばね式及び流体式の他
の形式の押圧構造を含む種々のブレーキ手段及び押圧手
段を用いるものに変更することができる。もちろん、寸
法、比率及び形状等の全てを、意図する適用例に合うよ
うに変更することもできる。

従って、前述の詳細な説明は単に例示的なものであり、
本発明を制限するものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の好ましい実施例による車両のクラン
シュバリヤを示す斜視図である。第２ａ図、第２ｂ図及び第２Ｃ図は、第１図のクラッシ
ュバリヤのそれぞれ前方セクション、中央セクション及
び後方セクションを示す側面図である。第３図は、第２ａ図の３−３線に沿う断面図である。第４図は、第２ｂ図の４−４線に沿う断面図である・第５図は、第２ｃ図の５−５線に沿う断面図である。第６図は、第１図のクラッシュバリヤの前方部分を示す
平面図である。第７図は、第６図の７−７線に沿う断面図である。第８図は、第７図における選択されたエレメントを示す
分解斜視図である。第９図は、第７図に示した付加的エレメントの一部を断
面して示す斜視図である。第１０図は、ワイヤケーブル、該ワイヤケーブルに関連
するブレーキ組立体、及び第１図のクラフシユバリヤの
関連エレメントを示す斜視図である。第１）図は、第１Ｏ図のブレーキ組立体の１つの選択さ
れた部分を示す分解斜視図である。第１２図は、第１）図の選択されたエレメントを示す分
解断面図である。第１３図は、第１４図の１３−１３線に沿う断面図であ
る。第１４図は、第１０図のブレーキ組立体の１つについて
、第１３図の１４−１４線に沿う断面図である。第１５図は、第１図の実施例のテンションストラップの
１つを示す平面図である。第１６図は、第１５図の１６−１６線に沿う部分的断面
図である。第１７図は、第１図の中央セクションの１つの部分を示
す分解斜視図である。第１８図は、第１図の後方セクションの部分を示す分解
斜視図である。第１９ａ図〜第１９Ｃ図は、第１図のタラフシユバリヤ
が縦方向に圧壊されるときの３つの段階を示す概略図で
ある。第２０図は、第１図〜第１９図に示したコンポーネンツ
で構成される双方向用の車両のクラッシュバリヤを示す
概略平面図である。０・・・クラッシュバリヤ・２・・・フレーム、　　　　１４・・・前方セクション
、６・・・中央セクション、１８・・・後方セクション
、Ｏ・・・ブレーキ支持フレーム、２・・・ガイド部材、　　３４・・・支持部材、２・・
・サイドパネル、　４４・・・緊締具、６・・・テンシ
ョンストラップ、Ｏ・・・脚、　　　　　　　５２・・・パイプグロメッ
ト、４・・・ベースプレート、０・・・前方アンカー組立体、２・・・ボルト、　　　　１００・・・破断可能組立体
、０２・・・レバーアーム、１０８・・・Ｃ字形ガイド
、１４・・・ノーズプレート、２０・・・ケーブル組立体、２２・・・ワイヤケーブル、３０・・・スライドストップ、３６・・・低摩擦材料、　１３８・・・潤滑剤、４０・
・・ブレーキ組立体、４２・・・ブレーキスリーブ、４６・・・ばねプレート、ＯＯ・・・クラッシュバリヤ、０２・・・フレーム、　　　２１１４・・・ワイヤケーブル、１６・・・サイドパネル、１８・・・テンションストランプ。２・・・ブレーキ組立体、

Claims

【特許請求の範囲】

（１）道路から逸れた車両を減速させるための車両用ク
ラッシュバリヤにおいて、前方セクションと、縦方向に沿って端と端とを継ぎ合わ
せて配置される少なくとも１つの付加セクションとから
なる複数のセクションを備えた長いフレームを有してお
り、該フレームは、その前方セクションに車両が縦方向
に衝突するとき、縦方向に圧壊できる形状を有しており
、地面アンカーと、前記前方セクションを前記地面アンカーに固定する方向
感応手段であって、車両の縦方向の衝突に応答して前記
前方セクションを前記地面アンカーから優先的に解放す
ることができる方向感応手段とを更に有していることを
特徴とする車両用クラッシュバリヤ。
（２）前記方向感応手段が、前記前方セクションと前記地面アンカーとの間に固定さ
れた緊締具と、解放レバーとを有しており、該解放レバーが、前記緊締
具に連結された下端部と、前記前方セクションの前部に
配置された上端部と、作用面により支持された支点とを
備えていて、前記前方セクションに作用する縦方向の衝
撃により、前記解放レバーを前記支点の回りで縦方向に
枢動させかつ前記緊締具を切断して前記地面アンカーか
ら前記前方セクションを解放させるように構成したこと
を特徴とする請求項１に記載の車両用クラッシュバリヤ
。
（３）前記作用面が前記地面アンカー上に位置している
ことを特徴とする請求項２に記載の車両用クラッシュバ
リヤ。
（４）前記解放レバーの上端部が、該解放レバーの下端
部の前方に延在していることを特徴とする請求項２に記
載の車両用クラッシュバリヤ。
（５）前記前方セクションのフレームに車両が縦方向に
衝突するときに、フレームの縦方向の圧壊を抑制して車
両に減速力を与えるための、前記フレームに設けた抑制
手段を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載
の車両用クラッシュバリヤ。
（６）前記抑制手段が、テンション部材と、前記フレー
ムと前記テンション部材との間に連結された摩擦ブレー
キとを備えていて、該摩擦ブレーキが前記テンション部
材に沿って移動するときに、前記フレームの縦方向の圧
壊を抑制するように構成したことを特徴とする請求項５
に記載の車両用クラッシュバリヤ。
（７）前記摩擦ブレーキが、ブレーキ部材と、該ブレー
キ部材を前記テンション部材に対して弾性的に押し付け
る手段とを備えていることを特徴とする請求項６に記載
の車両用クラッシュバリヤ。