JPS60208645A - 膨張セル衝突クツシヨン - Google Patents

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】 本発明は一般に、衝突する車及びその類似物のエネルギ
を吸収して分散させるための装置と材料に関する。より
詳しく言えば、本発明は、現存する器具で処理すること
が困難な住宅地域の低速主要道に沿って普通に設けられ
ている電話線用の電柱、照明装置支持体又は他の障害に
衝突する車のエネルギを吸収して分散するためのエネル
ギ吸収構造体に関する。

車が、例えばセメント迫台及び柱のような固定された構
造体と衝突することを防ぐ目的のために、高速道路のよ
うな車の通行道路に沿って剛性あるガードレール及び類
似の保護装置を使用しうろことが知られている。これら
の装置は高速道路及び類似の道路上で通常用いられるけ
れども、車が電柱、照明器具支持体及び他の狭い障害物
に衝突することを防ぐために、住宅地域において又は低
速主要道路に沿ってかかる装置を利用することは経済的
でなく、典型的には可能でない。

車が変形可能な構造体又は材料に衝突してこれを押しつ
ぶすとき、移動している車の衝撃エネルギを分散さ−ヒ
うることも知られている。従って、衝突する車のエネル
ギを吸収するために、軽量セメント、プラスチック発泡
体及び種々の繊維材料を使用しうろことが技術分野にお
いて知られている。

衝突する車のエネルギを圧に１′ｒｉにより吸収するた
めに、他の種々の構造体も利用されてきた。従って、衝
突時に圧縮するエネルギ吸収緩衝器要素が開発された。

これらの装置の典型的なものは、圧縮性材料で満された
バレルである。車が固定された物体に衝突するのを防ぐ
ために、これらの複数のバレルを順序づけられた整列を
なして配向するのが普通である。これらの装置のコスト
と寸法の故に、これらの装置は通常、処理するのが困難
な電柱、照明機器具支持体及び他の障害物の周りに用い
るのは実際的でない。更に、これらの装置は通常、美的
に快いものではなく、それ故たとえそれらがコスト的に
正当化しうるちのであっても、このような装置を住宅地
域で用いることをしり込みする傾向がある。

従って、障害物と衝突する車の衝撃エネルギが少くとも
部分的に吸収されて分散されるように、住宅地域又は低
速主要道に沿って普通に設けられる電柱、照明器具支持
体又は他の障害物の周りに容易に取４＝３け又は固定さ
れうる、取付けの容易な低コストの衝突クッションの必
要がある。

本発明のエネルギ吸収装置は、袂数の膨張セルを有する
エネルギ吸収シートを含んでいる。エネルギ吸収シート
は、障害物の周りに少くとも部分的に巻き付けられるよ
うに設計されている。エネルギ吸収シーｌが障害物に固
定されるとき、各セルは、障害物に最も近い所ではより
小さく且つ障害物から離れた所ではより大きい断面直径
を有する縦空間を形成する。エネルギ吸収装置は、衝突
する車のエネルギの少くとも若干を吸収して分１１にさ
せるように機能する。

エネルギ吸収装置は、エネルギ吸収シートを円形でない
障害物に固定すること可能とするアダプタを有すること
ができる。

好ましい実施態様において、膨張セルが充填材料で満さ
れ、装置にカバーを設けるのがよい。

もう１つの好ましい実施態様において、エネルギ吸収装
置は、剪断平面を与えるべく積重ね関係で用いられるよ
うに設計された複数のエネルギ吸収シートを有する。

従って、本発明の利点は、現存する器具で処理′するの
が困難な、住宅地域と低速主要道に沿って　−普通に設
けられた電話線用電柱、照明器具支持体、及び他の障害
物の周りに容易に取付けうる低コストの衝突クッション
を提供することである。

本発明のもう１つの利点は、障害物の周りに容易に固定
され、衝突する車のエネルギの少くとも若干を吸収して
分散させるエネルギ吸収装置を提供することである。

更に、本発明の利点は、エネルギ吸収シートを円形でな
い障害物に固定することを可能とするだめのアダプタを
提供することである。

本発明のもう１つの利点は、押しつぶされる面積−平方
インチ当りのセルの数を増加又は減少させることにより
押しつぶし力を変えることのできるエネルギ吸収シート
を提供することである。

本発明の追加の利点は、変形可能な発泡体材料で満され
たセルを有するエネルギ吸収シートを含むエネルギ吸収
装置を提供することである。

本発明のもう１つの利点は、エネルギ吸収シーｉ・のセ
ルの直径を変えることにより、剪断される交差壁の数を
変えうるエネルギ吸収装置を提供することである。

本発明の追加の利点は、積み重ねうるエネルギ吸収シー
トを有し、それによってより良い応答を与える可変剪断
平面力を与えるエネルギ吸収装置を提供することである
。

他の特徴と利点は、現在好ましい実施態様についての以
下の詳細な説明と添付図面から明らかになるであろう。

第１図は、本発明の膨張セル衝突クッション１１の斜視
図を示す。第１図に示されているように、膨張セル衝突
クッション１１は、社、照明装置支持体、セメント迫台
又は他の障害物（以下“障害物１３”という）の周りに
少くとも部分的に巻き付けられるように設計されている
。膨張セル衝突クッション１１は、障害物１３に衝突す
る乗物の衝撃エネルギの少くとも若干を吸収して分散し
、他方それと同時に障害物を保護するように機能する。

第２図に示すように、好ましい実施態様において、膨張
セル衝突クッション１１は、端部材１５と複数の交差壁
部材１７とを含む実質的に長方形のシートを包含する。

交差壁部１．Ｉ’１７は、セル領域１９を形成する。セ
ル領域１９は、それによって縦空間２１を形成する。

セル領域１９は、任意の幾何学的断面形状例えば円形、
正方形、長方形等の何れの形状をもつこともできる。セ
ル領域１９の現在好ましい幾何学的断面形状は六角形で
ある。第１図に示すように、六角形の断面形状をもつセ
ル領域１９は、ハチの巣形を有する縦空間２１を形成す
る。

端部材１５は、障害物１３の周りに少くとも部分的に巻
き付けられ、障害物１３とアダプタ１４に固定されるか
又は相互に固定されるように設計されている。膨張セル
衝突クッション１１は、地面又は舗道又は障害物１３に
取イ］けられた段（図示−せず）の何れかの上に載るよ
うに設計されている。

第３図に示すように、膨張セル衝突り・フシジン１１が
障害物１３の周りに固定されるとき、障害物１３に最も
近いセル領域１９の断面寸法２３は、障ζ！ｒ物１３か
ら最も遠いセル領域１９の断面寸法２５より小さい。こ
の設計は、障害物１３と衝突する乗物の衝撃エネルギの
少くとも若干を吸収し−Ｃ分Ｉｓ！させるように設計さ
れた、増大した押しつぶし力をもつ装置を提供する。

運転中、衝突する乗物の工オルギが膨張セル衝突クソン
ヨンを圧縮させ、それによってセル領域Ｉ９が圧縮され
る。膨張セル？！ｊ突り・１．ジョン１１の設Δ目￥に
縦空間２１のため、衝突する乗物は、乗物か障害物１３
に近づく程より大きい抵抗に遭遇する。その理由は、セ
ルの直径が小さい程、膨張セル衝突クッション１１を押
しつぶすために必要とされる力が大きいという事実のた
めである。

単位面積当りのセル領域１９の数を変えることにより、
それに応じて、膨張セル衝突クッションの押しつぶし力
を増大又は減少させることができる。

このことは、価格に敏感でなく且つ比較的に小さい空間
内に閉じ込められる衝突クッションに対して望ましい特
性である。

勿論、膨張セル衝突クッション１１のｊ７さを増大させ
ることにより、吸収されうるエネルギ■を増加させるこ
ともできる。従って、人が停車さゼることを望む車又は
場所の交ｉｆｔに左右されるが、所望の応答を達成する
ために、膨張セルｉｆｉ突クッション１１の厚さ及び／
又は単位面積当りのセル領域１９の数を変えることがで
きる。

膨張セル衝突クッション１】は、カバー２４により包囲
されるのが好ましい。カか−２４　ｔ：ｌ５、環境によ
る劣化及び／又はいたずらによる破壊から膨張セル衝突
クッション１】を保護するよう６二機能する何れかの耐
候性材から構成されるのがよい。

本発明の第２の好ましい実施態様において、第５図と第
６図に示されているように、膨張セル衝突クッション１
１１は、複数のシート１１２と１１４を有する。シート
１１２と１１４は、障害物１３の周りに積み重ね関係に
相互他方の上に巻付けうるように設計されている。

各シート１１２と１１４は、複数の交差壁１１７と２１
７を夫々有する。交差壁１１７と２１７は、複数のセル
領域１１９と２１９を夫々形成している。第６図に示さ
れているように、シートが障害物の周りに巻き伺げられ
るとき、障害物１３に最も近い第１シートの゛セル領域
１１９の断面の直径１２３ば、障害物から最も遠く離れ
たセル領域１１９の断面の直径１２５より小さい。第１
シート１１２に最も近い第２シート１１４のセル領域２
１９の断面直径２２３は、第１シー１−１１２から最も
遠く離れたセル領域２１９の断面直径より小さい。

膨張セルシー１〜１１２と１１４の交差壁１１７と２１
７は、互にずらされるように配向されている。それ故、
衝突時に、膨張セル衝突クッション１１１の押しつぶれ
があるのみでなく、第２シート１１４の壁２１７が第１
シート１１２の壁１１７の中へ突っ切る。従って、シー
１−１１２と１１４の交差壁１１７と２１７の当接する
縁が、押しやられて、その接触点で互に他方の中へ切り
込み即ち突っ切る。シート１１２と１１４の交差壁１１
７と２１７の剪断作用は、衝突する乗物のエネルギに対
する制御された抵抗を与え、それによって衝撃エネルギ
の少くとも若干を分散又は吸収する。

更に、シート１１２と１１４の交差壁１１７と２１７が
互に他の中へ突っ切るとき、膨張セル衝突クッション１
１１が圧縮され、それによって衝突する乗物のエネルギ
の若干を更に分散させる追加の抵抗力を発生する。従っ
て、衝撃エネルギは、交差壁１１７と２１７の切断とシ
ー１−１１２と１１４の圧縮により相当に減少される。

更に好ましい実施態様において、セル領域１９．１１９
と２１９を充填材料く図示ゼず）を満すことができる。

充填材料は、変形可能な発泡プラスチックのような変形
可能なエネルギ吸収発泡体祠料からなるのがよい。変形
可能な発泡体材料は、交差壁１７．１１７と２１７の強
度と剛性を増大させる。ポリウレタンが、良い応答をも
つ変形可能な発泡体材料を与えることが判明した。

変形可能な発泡体材料は、交差壁１７．１１７と２１７
の強度と剛性とを増大させる横支持を与える。それ故、
交差壁１７．１１７と２１７は、相互に一層密着して他
方の中へ突っ切ることができる。その上、発泡体材料が
圧縮されるとき、衝撃エネルギを更に分散させる追加の
抵抗力が発生される。更に、交差壁１７．１１７と２１
７が発泡体材料の中へ突っ切り、衝撃エネルギを更に分
散させる追加の抵抗力を生じさせる。

第５図と第６図には２つのシー１−１１２と１１４のみ
を示しであるけれども、増大又は減少されるエネルギの
吸収と段階を与えるために、追加のシートを指示された
積重ねられた位置づけで配置することができる。更に、
変形可能なエネルギ吸収発泡体祠料としてポリウレタン
発泡体を提案したＬＪれども、いかなる発泡体材料も、
指示された方法で用いることができることが理解される
べきである。

第７図〜第９図に示されている好ましい実施態様におい
て、膨張セル衝突クツシコン２１１の端部材１１５を障
害物１３に固定するために、ブラケット１８を用いるこ
とができる。第７図に示されているように、ブラケット
１８は、衝突クツシコン２１１の端部材１１５に取付け
られる。膨張セル衝突クッション２１１が障害物１３の
周りに巻きつけられ、ブラケット１８にボルト１２を通
し、膨張セル衝突クッションを障害物り周りに固定する
。好ましくは、ブラケット１８とボルト１２は、障害物
１３に対抗して膨張セル衝突クッション１１を保持する
ために十分に強力であるが、それ自体は障害物とならな
い。従って、ブラケット１８とボルト１２は、衝撃と同
時に分離するように設計されている。また、シート１１
２と１１４は、膨張セル衝突クッション１１１に類似の
方法でシートを障害物に固定することを可能とするブラ
ケット１８を有するのもよい。また、ソート１１２と１
１４は、ピン（図示せず）により相互に固定されてもよ
い。

第１０図と第１１図に示されているように、丸くない障
害物２６に衝突する車の衝撃エネルギを吸収して弱める
ためにも、膨張セル衝突クッション１１を用いることが
できる。この目的のために、アダプタ１４が利用される
。アダプタ１４は、半円形部分２７と端部材２９とを有
する。アダプタ１４の端部材２９が障害物２６に固定さ
れ、膨張セル衝突クッション１１がアダプタの上に固定
される。第１１図に示すように、アダプタ１４に最も近
いセル領域の断面寸法２３ば、アダプタから最も遠く離
れたセル領域の断面寸法より小さい。

交差壁１７．１１７と２１７及び膨張セル衝突クッショ
ン１１と２１１は、例えば厚紙、プラスチック、シラス
チック被覆紙、樹脂含浸リンネル、紙、ガラス繊維布、
アルミニウム、又は他の金属又は材料等のかなり剛性の
あるいかなる材料から作られてもよい。材料の選択は、
セル領域１９の断面形状に影響するかも知れないことに
留意されるべきである。

上述の好ましい実施態様に対する種々の変更と修正が当
業者にとり明らかであることが理解されるべきである。

このような変更と修正は、本発明の精神と範囲から離脱
することなく且つその付随した利点を減少させることな
く実行することができる。それ故、このような修正と変
更が特許請求の範囲によりカバーされることが意図され
ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は＞１１ｑ周一りに巻き付けられた膨張セル衝突
クッションの好ましい実施態様の側面図で、一部破断し
て示しである。 第２図は、膨張セル衝突クッションの好ましい実施態様
の側面図である。 第３図は、第１図の膨張セル衝突クッションの一部の平
面図である。 第４図は、第１図の膨張セル衝突クンジョンの上面図で
、一部破断して示しである。 第５図は、柱の周りに巻き付けられて膨張セル衝突クツ
シコンのもう１つの好ましい実施態様の上面図で、一部
を破断して示しである。 第６図は、第５図の膨張セル衝突クッションの一部の平
面図である。 第７図は、膨張セル衝突クッションのもう１つの好まし
い実施態様の側面図である。 第８図は、柱の周りに巻き付けられた第７図の膨張セル
衝突クッションの上面図で、一部を破断して示しである
。 第９図は、柱の周りに巻き付けられた第７図の膨張セル
衝突クッションの側面図である。 第１０図は、アダプタに固定された膨張セル衝突クッシ
ョンの好ましい実施態様の側面図である。 第１１図は、第１０図の線１１−１１に沿って矢印の方
向に見た膨張セル衝突クッションとアダプタの断面図で
ある。 １１．１１１．２１１・・・膨張セル衝突クッション、
１１２．１１４・・・エネルギ吸収シート、１３・・・
障害物、Ｉ７・・・交差壁、２６・・・障害物、１４・
・・アダプタ。 ＦＩＧ、Ｉ　ＦＩＧ、５ ＦＩＧ、３ 【 ［

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　円形の物体の周りに少くとも部分的に固定される
   ように設計されたエネルギ吸収シートを有し； 前記エネルギ吸収シートが複数の膨張セルを含み； 前記膨張セルの各々が、前記円形物体の周りに巻き付り
   られたとき、物体に最も近い所でより小さく且つ物体か
   らア１１れた所でより大きい断面直径を有する縦空間を
   画成している；エネルギ吸収装置。 ２、　前記膨張セルか六角形の断面形状を有する特許請
   求の範囲第１項に記載のエネルギ吸収装置。 ３、　前記エネルギ吸収ソートを包囲するためのカバー
   装置を有する特許請求の範囲第１項に記載のエネルギ吸
   収装置。 ４、　前記縦空間を（１ＭＩずための、８ｊ突する車の
   衝撃エネルギの少（とも若干を吸収するように変形する
   ようになっている充填材装置を含む特許請求の範囲第１
   項に記載のエネルギ吸収装置。 ５、　前記エネルギ吸収シートを物体に固定するための
   装置を含む特許請求の範囲第１項に記載のエネルギ吸収
   装置。 ６、　前記エネルギ吸収シートを非円形物体に固定する
   ためのアダプタ装置を有し、前記アダプタ装置が半円形
   部分を有し、前記シートが前記アダプタに固定されると
   き、前記セルの少くとも　＼又 若干が、前記アダプタに最も近い所でより小さく且つ前
   記アダプタから離れた所でより大きい断面直径を有する
   縦空間を形成している、特許請求の範囲第１項、第２項
   、第３項又は第４項に記載のエネルギ吸収装置。 ７、　前記充填材装置が、変形可能な発泡体プラスチッ
   ク材料からなる特許請求の範囲第４項に記載のエネルギ
   吸収装置。 ８、　円形障害物の周りに少くとも部男的に固定される
   ように設計された少（とも１つのエネルギ吸収シートと
   ； 前記エネルギ吸収シートを障害物の周りに少くとも部分
   的に固定するだめの装置と；を含み、前記エネルギ吸収
   シートが、複数の膨張セル領域を形成するための複数の
   交差壁を有し；前記膨張セル領域の各々が、前記障害物
   に固定されたとき、障害物の近くではより小さく且つ障
   害物から離れた所ではより大きい断面直径を有する縦空
   間を形成している； 衝突する車のエネルギの少くとも若干を吸収しうる装置
   。 ９、　前記装置により吸収しうる衝撃エネルギが、単位
   断面積当りの膨張セル領域の数を゛増加又は減少させる
   ことにより変えることができる特許請求の範囲第８項に
   記載の装置。 １０、前記膨張セル領域が、六角形の断面形状を有する
   特許請求の範囲第８項に記載の装置。 １１、前記膨張セル領域が、円形の断面形状を有する特
   許請求の範囲第８項に記載の装置。 １２、前記縦空間を満すだめの充填材装置であって、衝
   突する車のエネルギの少くとも若干を吸収するように変
   形するようになっている充填材装置を含む特許請求の範
   囲第８項に記載の装置。 １３、前記充填材装置が、変形可能なプラスチック発泡
   体材料からなる特許請求の範囲第１２項に記載の装置。 １４、前記エネルギ吸収シートを覆うためのカバー装置
   を含む特許請求の範囲第１３項に記載の装置。 １５、前記装置が、前記シートを非円形の障害物に固定
   するためのアダプタ装置を有し、前記膨張セル領域によ
   り形成された前記縦空間の少くとも若干が、前記アダプ
   タに最も近い所でより小さく且つ前記アダプタから離れ
   た所でより大きい断面直径を有する特許請求の範囲第８
   項〜第１４項の何れか一項に記載の装置。 １６、前記アダプタ装置が半円形部分を有する特許請求
   の範囲第１５項に記載の装置。 １７、円形の障害物の周りに積み重ね関係に巻き付けら
   れ、衝突する車のエネルギの少くとも若干を分散させる
   ように互に圧縮し且つ切り込むように設計された複数の
   エネルギ吸収シートな含み； 各シートが、複数の膨張セル領域を形成するための複数
   の交差壁を有し； １１；１記膨張セル領域の各々が、前記障害物の周りに
   巻き付けられたとき、障害物に最も近い所でより小さく
   且つ障害物から離れた所でより大きい断面直径を有する
   縦空間を形成している；移動している車の衝撃エネルギ
   を吸収しうる装置。 １８、前記膨張セルが六角形の断面形状を有する特許請
   求の範囲第１７項に記載の装置。 １９、前記縦空間を満すだめの充填材装置を含み、前記
   充填月装置が、衝突する車のエネルギの少くとも若干を
   吸収するように変形し且つ前記交差壁を支持するように
   なっており、当接するエネルギ吸収シートの前記壁の縁
   が、前記衝撃力に応答して相互に他方の中へ且つ前記充
   填材装置の中へ切り込んで衝撃エネルギを分散させるよ
   うになっている特許請求の範囲第１７項に記載の装置。 ２０、分散しうる衝撃エネルギが、単位断面積当りの膨
   張セル領域の数を増加又は減少させることにより変化さ
   せうる特許請求の範囲第１７項に記載の装置。 ２１、前記シートを障害物に固定するための装置を含む
   特許請求の範囲第１７項に記載の装置。 ２２、前記シートを相互に固定するための装置を含む特
   許請求の範囲第１７項に記載の装置。 ２３、前記シートの各々の前記交差壁が、前記シートを
   障害物の周りに巻き付けたとき、交差壁が互に片寄りす
   るように配向されている特許請求の範囲第１７項に記載
   の装置。 ２４、前記充填材装置が、プラスチック発泡体材料から
   なる特許請求の範囲第１９項に記載の装置。 ２−５゜前記シートを非円形障害物に固定するためのア
   ダプタ装置を含み、前記アダプタに最も近い前記縦空間
   の断面直径が、前記アダプタから最も離れた所の前記縦
   空間の断面直径より小さい特許請求の範囲第１７項、第
   １８項、第１９第、第２０項、第２２項、第２３項又は
   第２４項に記載の装置。