JP2008069622A - テンションが掛かったケーブルための、特に落石、破片流、雪崩制御工作のための衝撃吸収装置 - Google Patents

Abstract

【課題】テンションが掛かったケーブルによる落石、破片流、雪崩制御工作のための衝撃吸収装置を提供する。
【解決手段】衝撃吸収装置は、細長い螺旋状の変形要素１を備える。その変形要素を介してケーブル９が輪で囲まれ得る。変形要素１の重なり合う終端部２、３の両方が保持要素１０によって導かれる。そして、変形要素１は、ケーブルに過重負荷が掛かったときに、螺旋状の直径を減じながら塑性的に変形する。保持要素１０は、斜角又は丸めを、変形要素１の重なり合う終端部２、３のために形成された開口部の入口と出口に有している。これの効果は、螺旋状の直径の減少が以前よりもより一様に進行することが可能であり、また負荷−制動曲線がより良く定められ得ることにある。
【選択図】図２

Description

本発明は、請求項１の前文に一致して、テンションの掛かったケーブルのための、特に落石、雪崩制御工作のための衝撃吸収装置に関する。

この種の装置は、特許文献１に開示されている。ケーブルは、管の形で螺旋状の変形要素を通して輪にされる。そして、重なり合う管の終端は、クランピング部品を通して導かれる。一方、ケーブルに過重負荷が掛かると、螺旋の直径を減じながら、管が塑性的に変形する。クランピング部品は、圧縮スリーブの形になっている。摩擦衝突が管とクランピング部品との間で生じ、それは初期張力が上回られたあと、終了(overcome）し得るだけである。制動曲線は、ケーブル張力の領域に亘り、略直線的に立ち上がる。その結果、例えば落石からの運動エネルギーの漸進的な吸収が起こることとなる。

本発明は、負荷制動曲線に関して、最初に述べたタイプの装置に決定的な更なる改善をもたらす課題に基礎を置く。

この課題は、本発明に従って、請求項１の特徴を有する装置により解決される。

本発明に従って、装置の更なる好ましい実施の形態は、従属項の主題を形成する。

本発明によれば、保持要素は、斜角と丸みと柔らかいインレイ（inlay）又は特別な表面コーティングが、変形要素の重なり合う端部のために形成された開口部の入口と出口に設けられているので、ケーブルに過重負荷が掛けられたときに螺旋形の直径を減じながら生じる変形要素の塑性的な変形は、従来のものより更に一様に進行することができる。そして、効果（制動）がより早く始まる一方で、負荷−制動曲線は更に良く定義される。例えば、大きな落石による衝撃負荷を受けたとき、より大きな抵抗力が最初から直ちに生成される。

制動曲線は、螺旋形の変形要素の寸法だけでなく、材料と保持要素の幾何学的なデザインの選択により、予め大規模に決めておくことができる。保持要素は、都合良く移行部品として圧縮スリーブによって囲まれたベアリングシェルを含むことができる。ここで、圧縮スリーブは、アルミニウムで製作することができ、斜角と丸みを持つベアリングシェルは、耐腐食層又はコーティングを有する耐腐食スチール又はスチールで製作することができる。技術的な製作の理由のため、発明に従って耐腐食スチールから製作される２部からなる保持要素を持つことは利点である。

本発明は、図面を参照しながらより詳細に説明される。

図１は、特に落石及び雪柵に用いられる安全ネット５の概略斜視図である。この目的のために、例えば斜面に設置され、落石、材木、破片、氷堆積物等、又は雪崩が安全に捕らえられる。この安全ネット５は、例えば通常の連結輪要素６からなっている。その幾つかが図示されている。安全ネット５は、地面に打ち込まれた対応する支柱８により、ベアラ（bearer）ケーブル７を経由してこのように保持されている。そして、支柱は、保持ケーブル９により順番に安全にされている。保持ケーブル９には、この場合、丸石等が落ち込んだ場合の衝撃吸収が目的である本発明の装置がそれぞれ備えられている。しかし、それぞれの保持ケーブルに幾つかのそのような装置を備えることも可能である。

図２は、事件によりテンションが掛かったケーブル９のこの衝撃吸収装置を示す。通常のスチールケーブル９は、細長い螺旋状の変形要素１を介して輪になっている。変形要素は、好ましくは管であり、２つの重なり合う終端部２、３は保持要素１０により導かれ、それによって互いに保持固定されている。ケーブル直径は、管の内直径より小さく、それ故ケーブルは容易に引き入れられる。

例えば、石又は雪の落下群により、ケーブル９に過重負荷が掛かったとき、変形要素１が少なくとも一方で保持要素１０を通して引っ張られながら、螺旋状の直径が減じられる。変形要素１のこの塑性的な変形により、更に変形要素１と保持要素１０との摩擦により、ケーブル９に作用するどんな高い衝撃負荷も制動され、運動エネルギーは、ケーブルの伸長量は増加しながらも漸進的に減じられる。
この場合、ケーブルの強度は最大まで開発され得る。比較的長いケーブルでは、ケーブル全長に亘って幾つかのそのような螺旋を分布させることができる。幾つかの螺旋も、保持要素を通して導かれ得る。

図２から図７に示した実施の形態では、保持要素１０−特許文献１（ＥＰ−Ｂ−０ ４９４ ０４６）の装置に類似している−は、なるべくアルミニウムで製作された圧縮スリーブ１１を含んでいる（特に、図４参照）。しかしながら、ここで圧縮スリーブは、変形要素１の重なり合う終端部２、３を保持又はお互いに圧縮するために直接に作用せず、終端部２、３を受け入れているベアリングシェル（bearing shell）を取り囲んでいる。そして、好ましくは、耐腐食スチール又は耐腐食層若しくはコーティングが施されたスチールからなる。ベアリングシェルは、終端部２、３を部分的に取り囲むベアリングシェル部品１２、１３の２つの部品で設計されている。

ベアリングシェル部品の１つを示している図４から図６に示されているように、ベアリングシェル部品１２、１３は、それぞれ、管の直径に一致する半円部１５と、これから突出する直線部１６、１７を有している。ベアリングシェル部品１２、１３の幅は、圧縮スリーブ１１の幅よりも広く（特に図４参照）、そしてベアリングシェル部品１２、１３は、圧縮スリーブ１１が係合するフランジ部品１８、１９を有している。２つのベアリングシェル部品１２、１３は、直線部１６、１７と共に圧縮され、こうして終端部２、３は、半円部１５を介して互いに圧縮されることとなる。

本発明によれば、保持要素１０は、変形要素１の重ね合わされる終端部２、３のために形成された開口部の入口と出口に斜角又は丸みを有する。そしてそれは、螺旋状の直径が変化することに関係する変形プロセスを促進し、それ故変形がより一様に、またより良い限定で生じ得る。図４から図６は、保持要素の開口部の長手方向軸に対して角度α、例えば４５度、を囲む入口と出口での斜角又は丸み２０、２１を示している。また、丸み２２も示している。半円部１５と直線部１６、１７にも斜角又は丸みが設けられている。しかしながら、変形要素１の出現領域（arrival area）に対応するインレイにより、本発明の効果を達成することも可能である。そのために様々な柔らかい材料が用いられる。それは丸み又は斜角に置かれ得る。

有利な保持要素３０の他の実施の形態が図７〜１０に示されている。保持要素３０は、２つのクランピング部品３３、３４を含み、これらは変形要素１の重ね合わされる終端部２、３のための開口部３１を形成しながら、互いに結合され得る。クランピング部品又は保持要素は、異なるデザインを有することが可能であり、この場合、２つのクランピング部品又は保持要素の結合は、スクリュー、ボルト、又は同様の結合手段を用いて実現可能である。それぞれのクランピング部品３３、３４は、管の断面積に一致する半円形のリセス(recess）３５と、クロス部３６に取り付けられる２つの直線サイド部３７を有するクロス部３６を有する。開口部３１の入口及び出口で、順番に本発明の斜角４０、４１が配置されている。それは、それぞれのクロス部３６とサイド部３７の両方に製作されている。

特別に有利な様式で、保持要素３０の両方のクランピング部品３３、３４は、同一構造を有しており、この場合、一方のサイド部３７は開口部の軸に対して直交方向に突起部５０を含む。他方のサイド部３７は、フォークの形になっており、開口部の軸に対して直交する方向に溝部５１が設けられている。２つのクランピング部品３３、３４−相互に１８０回転される−は、１つのクランピング部品３３が他のクランピング部品３４の溝部５１に突起部５０を突出させ、溝部５１は他のクランピング部品３４の突起部５０を受け入れて、互いに纏められ得る。クランピング部品３３、３４は、このようにして互いに組み合わされ、フォークの形状をしたサイト部とそこに挿入されている突起部５０を通して導かれる圧縮ボルト５５により結合され、それ故に終端部２、３が固定される。

都合良く突起部５０と溝部５１の断面形状は楔型である。

クランピング部品３３、３４は耐腐食スチール又は耐腐食層若しくはコーティングを施したスチールで製作されることが好ましい。

結合した後、クランピング部品３３、３４は、変形要素が必要な反対圧力を印加するので、“自己固定（self-locking）”として作用する。

管の替わりに、その円周の回りで完全に閉じられない細長い変形要素をケーブルの収容のために用いても良い。特に、Ｕ及びＬ等の形状を有する変形要素がこのために用いられる。

本発明の装置では、負荷―制動曲線は、螺旋状に形成した変形要素の寸法を決めることにより、及び変形要素と保持要素との間の摩擦衝突が生じるどんな事象においても、前もって定義し得るだけでなく、保持要素の幾何学的設計と材料の選択によってもより明確に定義することが可能である。

最初の状態では、この保持要素はこの変形要素を殆ど遊び無しで取り囲み得る、若しくはクランピング部品として作用することにより変形要素を固定又は圧縮することができる。

本発明のテンションが掛かったケーブルのための衝撃吸収装置を有する安全ネットの概略図である。 図１に示した装置の正面図である。 図２に示した装置の側面図である。 図２のIII−III線に沿う断面図である。 図４に示したベアリングシェルの側面図である。 図５の矢印Ｂの方向から見た説明図である。 本発明のテンションが掛かったケーブルのための衝撃吸収装置用の保持要素の更なる実施の形態に係る斜視図である。 図７に示す保持要素の正面図である。 図７に示す保持要素の側面図である。 図９のXI−XI線に沿う断面図である。

符号の説明

１ 変形要素
２、３ 重なり合う終端部
９ ケーブル
１０、３０ 保持要素
２１、２２、２３、４０、４１ 斜角又は丸み
３１ 開口部

Claims (13)

1. 螺旋状に形成され、ケーブルが通過し得る細長い変形要素（１）を有し、該変形要素（１）の２つの重なり合う終端部（２、３）が保持要素（１０；３０）を通して案内され、前記ケーブル（９）に過重負荷が掛かった場合には、前記変形要素（１）が前記螺旋の直径を減じながら塑性的に変形することが可能である、引張ケーブルのための、特に落石、破片流及び雪崩制御工作のための衝撃吸収装置において、
   前記保持要素（１０；３０）は、前記変形要素（１）の前記重なり合う終端部（２、３）のために形成された開口部（３１）の入口及び出口に、斜角又は丸み（２１、２２、２３；４０、４１）若しくは他の摩擦制限手段を有することを特徴とする装置。
2. 前記斜角又は丸み（２１、２２、２３）若しくは前記他の摩擦制限手段は、圧縮スリーブ（１１）に取り囲まれたベアリングシェルに構築されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記ベアリングシェルは、２つの部品で設計され、各々のベアリングシェル部品（１２、１３）は、前記変形要素（１）の前記終端部（２、３）の一方又は他方を部分的に囲んでいることを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 前記ベアリングシェル部品（１２、１３）の幅は、前記圧縮スリーブ（１１）の幅より大きく、前記斜角又は丸み（２１、２２、２３）は、前記各々のベアリングシェル部品（１２、１３）のフランジ部（１８、１９）にそれぞれ割り当てられ、前記フランジ部（１８、１９）の間に前記圧縮スリーブ（１１）が係合することを特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 前記２つのベアリングシェル部品（１２、１３）は、管状の前記変形要素（１）の前記終端部（２、３）を収容するように設計されており、各々は前記管の直径と一致する半円部（１５）と、該半円部から突出する直線クロス部（１６、１７）を有し、一方前記半円部（１５）と前記直線クロス部（１６、１７）とは前記斜角又は丸み（２１、２２、２３）が備えられていることを特徴とする請求項４に記載の装置。
6. 前記保持要素（３０）は、互いに結合できる２つのクランピング部品（３３、３４）を含み、前記クランピング部品は、前記変形要素（１）の前記重なり合う終端部（２、３）のための開口部（３１）を互いに形成し、前記斜角又は丸み（４０、４１）がそれぞれ備えられていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
7. 前記開口部（３１）は、前記管状の変形要素（１）の前記終端部（２、３）を収容するように備えられ、前記開口部を形成する前記クランピング部品（３３、３４）は、前記管の断面に一致する半円リセス（３５）を備えるクロス部（３５）と、該クロス部（３５）に取り付けられる２つの直線サイド部（３７）を有し、前記クロス部（３５）と前記サイド部（３７）には前記斜角又は丸み（４０、４１）が備えられていることを特徴とする請求項６に記載の装置。
8. 前記開口部（３１）を形成する前記クランピング部品（３３、３４）は、同一構造を有しており、一方のサイド部（３７）は前記開口部の軸に対して直交方向に突起部（５０）を含み、他方のサイド部（３７）は、フォークの形になっており、前記開口部の軸に対して直交する方向に溝部（５１）が設けられており、前記２つのクランピング部品（３３、３４）−相互に１８０回転される−は、１つのクランピング部品（３３）が他のクランピング部品の溝部（５１）に突起部（５０）を突出させ、前記溝部（５１）は前記他のクランピング部品の突起部（５０）を収容して互いに纏められることが可能であり、該纏められたクランピング部品（３３、３４）は、前記フォークの形状をしたサイド部とそこに挿入されている前記突起部（５０）を通して導かれる圧縮ボルト（５５）により結合されることを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 前記突起部（５０）と前記溝部（５１）とは、断面が楔状であることを特徴とする請求項８に記載の装置。
10. 前記圧縮スリーブ（１１）は、アルミニウムで製作され、前記ベアリングシェルと前記ベアリングシェル部（１２、１３）は、それぞれ耐腐食スチール又は耐腐食層若しくはコーティングが施されたスチールで製作されていることを特徴とする請求項２〜５の何れか１項に記載の装置。
11. 前記クランピング部品（３３、３４）の両方は、耐腐食スチール又は耐腐食層若しくはコーティングが施されたスチールで製作されていることを特徴とする請求項６〜９の何れか１項に記載の装置。
12. 前記ベアリングシェルは、好ましくは前記変形要素と同一材料で製作され及び／又は同一表面コーティングが施されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
13. 前記クランピング部品（３３、３４）は、一旦組み込まれると自己固定となるように設計されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。