(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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
を特徴とする索状体の衝撃吸収構造。
【請求項２】
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
を特徴とする請求項１に記載の索状体の衝撃吸収構造。
【請求項３】
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
を特徴とする請求項１又は２に記載の索状体の衝撃吸収構造。
【請求項４】
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
を特徴とする請求項１又は２に記載の索状体の衝撃吸収構造。
【請求項５】
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。
【請求項６】
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、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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−３０１４１８号公報
【特許文献２】特開２０１０−１４４４３３号公報
【特許文献３】特開２００９−１５００９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
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。
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【発明の効果】
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】（ａ）は、第１実施形態に係る衝撃吸収構造が用いられる防護柵の構成を示す平面図であり、（ｂ）は、その背面図である。
【図２】（ａ）は、第１実施形態に係る衝撃吸収構造の構成を示す側方断面図であり、（ｂ）は、その背面図である。
【図３】第１実施形態に係る衝撃吸収構造の構成を拡大したものを示す拡大側方断面図である。
【図４】（ａ）は、第１実施形態に係る衝撃吸収構造の作用効果を説明するための平面図であり、（ｂ）は、その拡大側方断面図である。
【図５】（ａ）は、比較例の衝撃吸収構造における荷重と変位との関係を示すための図であり、（ｂ）は、本発明を適用した索状体の衝撃吸収構造における荷重と変位との関係を示すための図である。
【図６】（ａ）は、本発明を適用した索状体の衝撃吸収構造に用いられる衝撃吸収部材の側面図であり、（ｂ）は、比較例の衝撃吸収部材の側面図である。
【図７】（ａ）は、本発明を適用した索状体の衝撃吸収構造及び比較例における索状体の変位と索状体に負荷される荷重との関係を示すグラフであり、（ｂ）は、本発明を適用した索状体の衝撃吸収構造の作用効果を説明するためのグラフである。
【図８】（ａ）は、第２実施形態に係る衝撃吸収構造の構成を示す拡大平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡＡ線断面図であり、（ｃ）は、第２実施形態に係る衝撃吸収構造の構成を拡大したものを示す拡大側方断面図である。
【図９】（ａ）は、第２実施形態に係る衝撃吸収構造の作用効果を説明するための拡大平面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
【図１０】（ａ）は、第３実施形態に係る衝撃吸収構造の構成を示す拡大平面図であり、（ｂ）は、その作用効果を説明するための拡大平面図であり、（ｃ）は、第３実施形態に係る衝撃吸収構造の構成を拡大したものを示す拡大側方断面図である。
【図１１】（ａ）は、第４実施形態に係る衝撃吸収構造の索状体の移動前の構成を示す拡大平面図であり、（ｂ）は、その移動後の構成を示す拡大平面図であり、（ｃ）は、その作用効果を説明するための拡大背面断面図である。
【図１２】（ａ）は、第５実施形態に係る衝撃吸収構造が用いられる防護柵の構成を示す平面図であり、（ｂ）は、その背面図である。
【図１３】（ａ）は、第５実施形態に係る衝撃吸収構造に用いられる衝撃吸収部材の側面図であり、（ｂ）は、その正面図である。
【図１４】（ａ）は、第５実施形態に係る衝撃吸収構造に用いられる衝撃吸収部材を周方向に沿って展開したものを模式的に示す展開図であり、（ｂ）は、その衝撃吸収部材の平面断面図である。
【図１５】第５実施形態に係る衝撃吸収構造の構成を示す正面図である。
【図１６】（ａ）は、防護柵の他の形態の構成を示す正面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【符号の説明】
【００８４】
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
【図１】
0005851909.tif 000002
【図２】
0005851909.tif 000003
【図３】
0005851909.tif 000004
【図４】
0005851909.tif 000005
【図５】
0005851909.tif 000006
【図６】
0005851909.tif 000007
【図７】
0005851909.tif 000008
【図８】
0005851909.tif 000009
【図９】
0005851909.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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