(57)【要約】【課題】部品点数を増やさない簡単な構成の安価なガードレール端末部緩衝用の袖ビームを提供する。【解決手段】主ビーム１に連結される基部６と、基部から水平方向に延出する板状の延出部７とを備え、延出部は、主ビームの表面１ａに連続する平面領域７１と、平面領域に連続する端末側を主ビームの裏面１ｂの側へ湾曲させた湾曲領域７２とに区分され、湾曲領域は、小さい曲率で湾曲させた最外層７３と、最外層の内側において適宜間隔を確保しつつ大きい曲率に湾曲させた内側層７４とが一体的に形成され、延出部の端末縁部２ｃが内側層の終端７４に配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
適宜間隔で設置される複数の支柱と、該支柱に対し裏面を当接しつつ支持される主ビームとを備えるガードレールにおいて、該主ビームの端末部に連続して設けられる袖ビームであって、
前記主ビームに連結される基部と、該基部から水平方向に延出する板状の延出部とを備え、
前記延出部は、前記主ビームの表面に連続する平面領域と、該平面領域に連続する端末側を前記主ビームの裏面側に湾曲させた湾曲領域とに区分され、前記湾曲領域は、小さい曲率で湾曲させた最外層と、該最外層の内側において適宜間隔を確保しつつ大きい曲率に湾曲させた内側層とが一体的に形成され、前記延出部の端末縁部が内側層の終端に配置されていることを特徴とするガードレール端末部緩衝袖ビーム。
【請求項２】
前記内側層は、相互に適宜間隔を確保しつつ複数形成され、前記延出部の端末縁部は、最も内側に形成される内側層の終端に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のガードレール端末部緩衝袖ビーム。
【請求項３】
前記湾曲領域は、渦巻き状に形成され、前記延出部の端末縁部は、該渦巻き状の中心側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のガードレール端末部緩衝袖ビーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガードレールの端末部に取り付けられる緩衝用の袖ビームに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ガードレールは、車道と歩道の境界に設置されるものであり、車両が車道から逸脱して走行するような場合に、当該車両が歩道に侵入することを防止し、歩行者や付近の家屋への被害を低減させるものである。また、同時に車両に作用する衝撃力を緩和し、車両の損傷のみならず運転者及び搭乗者をも保護するために使用されている。この種のガードレールは、適宜間隔で立設された支柱に主ビームを設置する構造であることが周知である。
【０００３】
ところで、車両が車道から逸脱してガードレールに衝突する場合、ガードレールの中央付近では、車両がガードレールの長手方向に対して鋭角的に接触することから、相対的に滑るような状態となり、車両の速度を低下させて損傷を軽減させることが可能である。これに対し、その端末部では僅かな袖ビームが設けられるのみあることから、車両に対する緩衝スペースが極めて少なく、車両の速度を低下させることができずに支柱に激突する状態となりやすかった。そのため、車両及び搭乗者に大きな衝撃を与えることとなることから、ガードレール端末部は十分な緩衝性能を持った構造であることが切望されていた。また、コントロールを失った車両は様々な方向から前記端末部に衝突してくる可能性があるため、全方位に対して良好な緩衝性能が求められていた。
【０００４】
さらに、ガードレールと接触するのは車両だけでなく、歩行者、及び自転車にも接触はありうる。特に人が行き交う横断歩道周辺でのガードレールの切れ目において、その端末エッジに身体を接触し怪我を負う、若しくは自転車の構造部を引っかけて転倒する等考えられ、このような交通弱者に対しても配慮がなされた端末部構造であることの必要性が指摘されていた。
【０００５】
このような観点から、ガードレール端末部の緩衝構造に関して研究は進められ、下記の特許文献に開示される様々な形態の緩衝構造が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平４−７０３２０号公報
【特許文献２】特開平９−１７０２１１号公報
【特許文献３】特開２００７−２３６７７号公報
【特許文献４】特開２００１−９００３５号公報
【特許文献５】実用新案登録第３１４８３８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示される技術は、主ビームの端末に対して摺動可能に袖ビームを配置するとともに、両者間に圧縮バネを介在させることによって、袖ビームに作用する衝撃を吸収させるように構成したものであった。しかし、この技術は、ガードレールの構成としては、緩衝構造が大掛かりに過ぎるため、部品点数が多く、高価なものとならざるを得なかった。さらに、衝撃が圧縮バネによって吸収されることから、当該圧縮バネが圧縮できる方向からの吸収のみを可能にするものであり、圧縮方向に対し有角的に与えられる衝撃の吸収には不向きであった。
【０００８】
特許文献２および３には、袖ビームの末端を表側および裏側の一方または双方からカバーを設置し、袖ビームの末端（および主ビームを含む上下）の縁部（エッジ）を被覆する構成が開示されている。ここで開示される構成は、金属製の板材を折り曲げて構成された主ビームまたは袖ビームの各縁部（エッジ）がカバーによって被覆され、露出しないことから、歩行者等が、これら縁部（エッジ）に接触または衝突することがあっても、縁部（エッジ）によって負傷することがないように、歩行者等を保護するものであった。しかし、車両の衝突に対する緩衝効果を望むことができなかった。
【０００９】
他方、特許文献４は、中央分離帯等の両側に配置される二つのガードレールが、当該中央分離帯等の始点または終点において分岐または合流する位置において、車両の衝突時の衝撃を吸収するため、摺動ビームおよび巻袖ビームを設ける構成としたものが開示されている。しかし、これを一般の車道に使用することは難しく、特に、歩道との境界に設置するものではないことから、車両の衝撃を吸収できるとしても車両以外の歩行者等を保護する機能を有するものではなかった。
【００１０】
さらに、特許文献５では、ゴム製の緩衝体（いわゆる袖ゴム）をガードレールの端末部に備える構造が開示されており、ガードレールの端末部に装着できる部材と前記袖ゴムとを一体的に構成することによって、両者の一体性を保持するものであった。しかしながら、この種の袖ゴムは、その材料であるゴム材の弾性力によって衝撃を吸収させようとするものであるが、ゴム材の柔軟性から衝撃吸収の限界が低く、変形可能な範囲を超える衝撃力が作用する場合には、結果的に主ビームまたは支柱に到達することとなり得るものであった。また、主ビームとは異なる材質を使用するため、一体性を確保するとしても、その程度には必然的に限界があった。
【００１１】
本発明は、上記諸点に鑑み、部品点数を増やさない簡単な構成によって安価なガードレール端末部緩衝用の袖ビームを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
そこで、本発明は、ガードレール端末部に取り付ける袖ビーム自体の形状を工夫することにより上記目的を達成することができると考え、以降に述べる本発明を完成するに至った。
【００１３】
すなわち、本発明は、適宜間隔で設置される複数の支柱と、該支柱に対し裏面を当接しつつ支持される主ビームとを備えるガードレールにおいて、該主ビームの端末部に連続して設けられる袖ビームであって、前記主ビームに連結される基部と、該基部から水平方向に延出する板状の延出部とを備え、前記延出部は、前記主ビームの表面に連続する平面領域と、該平面領域に連続する端末側を前記主ビームの裏面側に湾曲させた湾曲領域とに区分され、前記湾曲領域は、小さい曲率で湾曲させた最外層と、該最外層の内側において適宜間隔を確保しつつ大きい曲率に湾曲させた内側層とが一体的に形成され、前記延出部の端末縁部が内側層の終端に配置されていることを特徴とするものである。
【００１４】
上記構成によれば、延出部を構成する湾曲領域に複数枚の層が形成されることとなり、一枚の袖ビームによる従来の構成に比較すれば、衝撃力に対する強度を増加させることができる。また、前記各層の間に適宜隙間を設けることで緩衝作用があり、車両又は搭乗者への衝撃を緩和することができる。すなわち、最外層が衝撃によって衝撃を吸収しつつ変形し、その範囲を超えた場合に内側層が衝撃吸収のために変形することとなるのである。なお、本発明の袖ビームは、主ビームに連結するための基部を備えていることから、この基部を厚肉にし、若しくはリブを設ける構成とすることにより、または断面波状にするなどによって、延出部を強固に設置することができ、これにより、衝撃吸収に必要な支持強度を確保することができる。なお、本発明における主ビームは、平板状を折り曲げた構成のもののみならず、複数のポールを水平方向に軸線を向けて設置したものなど種々の構成によるものがあり得る。
【００１５】
また、上記構成における湾曲領域を渦巻き状に成形し、延出部の端末縁部を渦巻き状の中心側に配置するような構成とすることが好適である。このような形状とすることにより、周知の袖ビームとは異なる構成とすることができる。
【００１６】
すなわち、周知の袖ビームは、主ビームと同様の金属製であり、主ビームに連続する部分は、平面視において、歩道側に中心を置く半径約１００ないし１５０ｍｍの円弧形状で概ね１８０度に湾曲され、その湾曲部分から端末縁部までは、湾曲部分の円弧接線方向に真っ直ぐに構成されている。その長さは約５０ｍｍであり、支柱中心から最も遠い位置までの袖ビームの片持ち長さは約５００ｍｍである。これに対し、本発明の上記構成では、円弧に曲げられる角度は１８０度を超え、更に連続的に曲率を変えながら内側へ同心円の渦巻き状に巻かれていく形状を成している。従って、円弧形状部分は二重構造または三重構造となり、端末エッジは円弧形状部分の内側に収められることとなる。なお、上記構成の本発明は、追加の別部品を用いないため、前記の一般的な袖ビーム外形寸法と同等の範囲内で実施可能であるという利点をも有している。
【００１７】
このように渦巻き形状にすることで、従来形状の１枚の面だけでなく、複数の面で衝突の荷重を受けることができる。加えて、渦巻き形状の利点として、全方向において同様の緩衝性能を持つことができる。
【００１８】
また、前記袖ビームの端末エッジは必然的に渦巻き形状の内側に存在することになり、ガードレール端末部の外形は全体的に引っかかりのない滑らかな曲面で成立する。このため、歩行者及び自転車等をも保護することができるものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、緩衝目的を持つ別部品を採用せずともシンプルな構成ながら緩衝性能を持ち、より強固で安価、尚且つ歩行者や自転車にもより安全なガードレール端末部緩衝用袖ビームを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第一の実施形態を示す斜視図である。
【図２】本発明の第一の実施形態の平面視における説明図である。
【図３】本発明の第二実施形態を示す斜視図である。
【図４】本発明の第二の実施形態の平面視における説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の第一の実施形態の該略を示す図である。本発明は、ガードレールの端末部に設けられる袖ビームに係るものであるところ、図１に示すように、本実施形態におけるガードレール端末部の構成は、断面波状に形成された主ビーム１とガードレール端末部を成す袖ビーム２が支柱３に連結部材４を介在して固定される。具体的には、主ビーム１の端部（端末部）１１から所定の範囲と、袖ビーム２の基端側端部２１から所定の範囲とが、相互に積層された状態で同時に支柱３に連結される。支柱３との連結には、連結部材（ブラケット）４が使用され、主ビーム１および袖ビーム２が支柱３から間隙を有する状態で固定されるようになっている。この連結部材４は、平板状の金属部材が折曲されて構成されており、支柱３の両側に突出するフランジ面５が構成されている。そして、主ビーム１が、貫通ボルトおよびナット等によってフランジ面５の４カ所で締結され、さらに、この主ビーム１に袖ビーム２が４カ所で同様に締着されるものである。一方、支柱２とは上下２カ所において貫通ボルトおよびナット等を用いて締結される。なお、袖ビーム２は、連結部材４を介して支柱３に固定される主ビーム１に締着されることから、連結部材４との間に主ビーム１が介在することとなるが、主ビーム１が連結部材４に固定される位置の近傍において締着されることによって、支柱３による支持力を確保するものである。また、本実施形態では、主ビーム１と連結部材４とが４カ所で、連結部材４と支柱３とが２カ所で締着されているが、必要となる固定状態に応じて適宜変更できる。さらに、袖ビーム２の固定については、主ビーム１と同時に締着するように構成してもよく、また、締着数を増加してもよい。
【００２２】
次に、袖ビーム２の構成について詳述する。袖ビーム２は、基部６と延出部７とで構成されており、この両者は単一の材料で構成されている。基部６は、前述の主ビーム１に連結するためのものであり、上下の両端縁から斜状に突出する連結部６１，６２が設けられている。この連結部６１，６２は、断面波状に形成される主ビーム１の上下両側に位置する斜状面１２，１３に当接させるために傾斜しており、その傾斜角は、主ビーム１の斜状面１２，１３に一致させている。また、上側の連結部６１には二個所に貫通孔６３，６４が設けられ、下側の連結部６２にも、同様に二個所に貫通孔６５，６６が設けられており、主ビーム１との締着に使用される。なお、この基部６の端部（基端側端部）２１には、三角錐台形状の板状部材６７，６８が突設されており、断面波状の主ビーム１の表面１ａに袖ビーム２を積層した際に生じる間隙（主ビーム１の凹状部分１４，１５）を閉塞するようになっている。
【００２３】
延出部７は、平面領域７１と湾曲領域７２とに区分されている。平面領域７１は、主ビーム１の表面１ａ（特に凸状部分１４，１５，１６の表面）に連続する部分であり、湾曲領域７２は、平面領域から端末側を湾曲させた部分である。両者７１，７２は、境界２ａによって区分されるものであるが、単一の材料により一体的に形成されるものである。
【００２４】
そこで、湾曲領域７２について説明すると、小さい曲率にて湾曲した大径部７３と、大きい曲率で湾曲した小径部７４とで構成され、大径部７３は、最も外側に配置されて最外層を構成し、小径部７４は、その内側に配置されて内側層を構成する。そして、両者は、適宜間隔Ｌを確保しつつ積層されている。最外層７３と内側層７４とは、単一の材料を連続的に湾曲して構成しており、本実施形態では、一つの中心点２ｂの周辺を渦状に包囲させることによって、順次曲率を大きくしつつ、所望の間隙Ｌを確保している。すなわち、主ビーム１から連続する平面領域７１との境界２ａから、湾曲を開始し、このまま中心２ｂを保ちつつ次第に曲率を拡大させて内側に渦巻き形状を成すように連続した曲げ成形を行うのである。このような成形方法により、袖ビームの端末縁部（エッジ）２ｃは、渦巻き（内側層）の終縁７４となることから、当該端末縁部（エッジ）２ｃを前記渦巻き形状の内部に収めることができるのである。なお、渦巻きの周回数は２または３程度を想定しているが、材質や全体寸法によってはこの限りではない。
【００２５】
本実施形態は、上記のような構成であるから、図２に示すように、袖ビーム２に形成される湾曲領域７２は、最外層７３と内側層７４とで、全周方向において積層構造が形成されることとなる。また、湾曲領域７２の最外層７３の曲率を調整することにより、ガードレール（主ビーム１）の裏面側１ｂにおいて、支柱３の後方端縁３１までの直線距離Ｍの範囲内に湾曲領域７２を収めることが可能となり、ガードレール（主ビーム１）の裏面側１ｂを通行する歩行者または自転車等に支障のない状態とすることができる。
【００２６】
そして、上述のように、湾曲領域７２の全周方向に積層構造となっていることから、車両等が衝突または接触する場合、いずれの方向からの衝突においても、その衝撃を同程度に吸収することができる。例えば、ガードレール（主ビーム１）の長手方向に対して鋭角方向Ａに衝突する場合には、平面領域７１またはこれに近接する位置の最外層７３が最初に衝撃を受け、その衝撃を吸収できない場合には、さらに、その内側に位置する内側層７４によって衝撃を吸収させることができる。また、ガードレール（主ビーム１）の長手方向と同じ方向Ｂに衝突する場合も、最外層７３により衝撃を吸収できない場合は内側層によって吸収させることができる。他方、歩行者や自転車等が、ガードレール（主ビーム１）の裏面側１ｂから斜め方向Ｃ，Ｄに衝突する場合においても、最外層７３および内側層７４によって衝撃を吸収することができるとともに、端末縁部（エッジ）２ｃが外部に露出していないことから、当該エッジ２ｃに接触することがないのである。なお、上記構成は、湾曲領域７２を積層構造として比較的大きい衝撃力に耐え得るものであるが、基部６の強度が不足すると想定される場合は当該基部６にリブを設け、または断面波状とすることにより、補強することができ、また、主ビーム１との連結強度については、締着部材の数を増加させるなどにより補強してもよい。
【００２７】
次に、本発明の第二の実施形態について説明する。図３は、本実施形態の該略を示す図である。この図に示すように、支柱１０３に連結部材１０４を装着し、この連結部材１０４のフランジ面１０５に主ビーム１０１を当接させつつ固定し、さらに主ビーム１０１に袖ビーム１０２を締着させる構成については、第一の実施形態と同様である。ただし、図３は、ガードレールの中心的部材である主ビーム１について、第一の実施形態とは異なる形態のものを示し、また、支柱１０３の形状、および当該支柱１０３に使用される連結部材１０４については異なる形態を示す。これは、本発明が各種のガードレールに使用できることを示すためであり、当然、図１に示した形態のガードレールにも使用でき、第一の実施形態が図３に示す形態のガードレールに使用してもよい。
【００２８】
ところで、本実施形態は、延出部１０７に形成される湾曲領域１７２を変形したものである。すなわち、湾曲領域１７２を渦状に形成するのではなく、最外層１７３は、曲率を変化させずに断面弧状としつつ、ほぼ１周に相当する範囲を湾曲させ、その終端において内側に湾曲させ、内側層１７４を形成するのである。この内側層１７４についても、ほぼ１周の断面円弧状としている。最外層１７３と内側層１７４との間には、適宜間隔Ｌが確保されるようにしている。このように湾曲させた場合であっても、袖ビームの端末縁部（エッジ）１０２ｃは、内側層の終縁７４となることから、最外層１７３の内側に収めることができるのである。なお、内側層１７４は、さらに内側に湾曲させて、二重に設ける構成としてもよい。
【００２９】
本実施形態は、上記のような構成であることから、本実施形態においてもほぼ全周方向に対して積層構造とすることができ、車両が衝突する場合、例えば、ガードレール（主ビーム１）の長手方向に対して斜状方向Ａまたは平行な方向Ｂから衝撃を受ける際にも最外層１７３および内側層１７４によって吸収でき、ガードレール（主ビーム１）の裏面１０１ｂから衝突される場合も同様である。また、本実施形態においても、最外層１７３の曲率を調整して、支柱１０３の後方端縁１３１から主ビーム１０１までの直線距離Ｍの範囲内に湾曲領域を収めることができるので、歩行者等の通行に支障を来すことがないように構成することができるのである。
【００３０】
このように、上述した各実施形態によれば、車両の衝突による衝撃を積層構造により緩衝させるとともに、歩行者等にも優しい構造とすることができるのである。なお、本実施形態は、基部６，１０６については従来と同様の構成とすることができることから、従来から使用される袖ビームを加工して湾曲領域７２，１７２を形成させることができ、安価に製造することができる。また、基部６，１０が同様の構成であれば、設置作業に特別な配慮を必要としないこととなり、容易に設置することができる。
【００３１】
本発明の実施形態は以上のとおりであるが、これらは一例であり、本発明が上記実施形態に限定されることを意図するものではない。すなわち、本発明の趣旨の範囲内において、種々変形することができるものである。例えば、上記実施形態は、従来の袖ビームと同じ材料を使用し、その一部を加工することによって製造することができるものであるが、湾曲領域７２，１７２による緩衝性能を向上させるため、その材質、形状、肉厚その他の寸法を適宜変更することができる。特に、同じ材質および形状であっても、肉厚を変更することにより（厚肉にすることにより）、強度を向上させ、その結果として、可能な限り積層構造の湾曲領域７２，１７２の範囲内で衝撃を吸収させるように設計することができる。同様に、基部６，１０６の強度を向上させるための各種変更も自在である。
【００３２】
なお、最外層７３，１７３と内側層７４，１７４とで形成される間隙Ｌは、緩衝性能のために確保する必要があり、数ｍｍ〜数十ｍｍの範囲で構成することを想定しているが、その最適値は材質や内側層７４，１７４の数によって異なる。また、その内側層の数は、得るべき所望の緩衝効果の程度によって異なり、走行する車両等に対する制限速度や通行可能な車両の重量等により、予想される衝撃の程度によって変更すればよいのである。そして、袖ビーム２，１０２の袖ビーム端末縁部（エッジ）２ｃ，１０２ｃの上縁及び下縁と先端縁との角を除去するため、袖ビーム端末縁部（エッジ）２ｃ，１０２ｃの近傍から当該エッジ先端までの上縁及び下縁を先細り状に傾斜させ、またはアールを設けることにより、歩行者等が触れる際の負傷の原因を排除させるようにしてもよい。
【００３３】
また、主ビーム１，１０１の代表例として、平板状の金属板を折り曲げた構成のものを図示したが、主ビーム１，１０１は、これらの構成に限定されるものではない。例えば、複数（通常は２本）のポールを水平方向に軸線を向けて支柱３，１０３に支持させる構成のものでもよい。そのほかに間伐材等を使用する木製の棒状部材などを前記ポールのように設置したものであってもよい。
【００３４】
さらに、本発明の袖ビームは、車両の衝突時の衝撃を緩和することができるため、車両が通過する場所（車道、私有地または駐車場など）に立設する各種の支柱（道路標識や看板または街路灯などのための支柱）によって支持させることにより、当該各種の支柱の防護用として使用することが可能である。この場合においても、車両の衝撃を緩和する効果のほかに、近傍を通過する歩行者または自転車との接触による交通弱者を保護し得ることとなる。
【符号の説明】
【００３５】
１，１０１  主ビーム
１ａ，１０１ａ  主ビームの表面
１ｂ，１０１ｂ  主ビームの裏面
２，１０２  袖ビーム
２ａ  境界
２ｂ  渦巻きの中心
２ｃ，１０２ｃ  袖ビーム端末縁部（エッジ）
３，１０３  支柱
４，１０４  連結部材
５，１０５  フランジ面
６，１０６  袖ビームの基部
７，１０７  袖ビームの延出部
１１  主ビームの端部
１２，１３  主ビームの斜状面
１４，１５  主ビームの凹状部分
１６，１７，１８  主ビームの凸状部分
２１  袖ビームの端部（基端側端部）
３１，１３１  支柱の後方縁部
６１，６２  袖ビームの連結部
７１  延出部の平面領域
７２  延出部の湾曲領域
７３  最外層
７４  内側層
【図１】
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【図２】
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【図３】
2015094100.tif 000005
【図４】
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