本发明涉及一种主要设置在车辆通行道路边的保护用护栏，特别是，涉及被设计成能够有效应对外部冲击的塑料成型护栏。
背景技术：
一般来说，护栏是一种旨在标示道路界限并防止车辆脱离而沿着道路边设置的道路设施，这种护栏要求具有高的冲击强度，以防止车辆发生碰撞时发生车辆脱离。同时，还要求具有能够对施加于车辆及护栏的冲击进行吸收的特性，这种要求主要是为了对驾驶员及乘车人提供保护。
传统上，护栏是以连续弯曲形态冲压加工的金属板，连续配置固定在沿路边适当设置的栏柱上。但是，这种金属护栏存在不便处理且有一定的危险性而作业效率低下的问题，不具有能够吸收冲击的缓冲能力，而且存在腐蚀等问题。因此，最近提出了以塑料为材料或者向其中添加缓冲要素等解决方案。
例如：实用新型注册专利第180108号、第316363号等公开了一种护栏，其在金属板表面附着采用聚合物成型的冲击缓冲材料，以缓解发生车辆碰撞时的冲击。但是，在这种情况下，护栏的制作及附着需要耗费相当多的费用及时间，因此会显著降低生产效率。
另外，实用新型注册专利第308889号公开了一种只用合成树脂或者FRP成型的护栏，并提出了在具有类似材料的护栏上附加紧固结构或反射结构等的多种方案。但是，在这种情况下，其没有特别考虑到材料的强度、刚性或者缓冲功能。于是，提出了在护栏内部形成空气层。
注册专利第466411号、第897583号、第1312933号、公开专利第2010-109080号等公开了一种塑料护栏，其采用合成树脂或树脂，同时在内部形成有空气层，各层采用大致呈“一”字形、V形或W形的线性肋或蜂窝(honeycomb)肋进行连接。这种结构相比于上面提到的单纯板形护栏会具有缓冲效果。
但是，这里存在以下两个重要问题。
第一，所述包含空气层及肋的护栏其内部结构只限于形态，不能主动应对外部冲击。因此，当护栏受到外部冲击时，各层容易依次损坏，而在这一过程中，内部结构及形态不能起到用于缓冲及缓和的任何能动作用。因此，虽然说所述空气层及肋提供护栏的缓冲特性，但是其效果是非常微小的。
第二，如上所述，当这种结构的护栏受到外部冲击时，各层容易依次损坏。在这种情况下，受损护栏的塑料碎片就会散落在四面八方并飞散，由此容易产生第2及第3的追加伤害。因此，从现实的情况看，虽然迫切需要进行结构改善，以确保受到冲击的护栏尽可能不产生碎片，但是完全没有考虑到针对这问题的对策。
技术实现要素：
所要解决的技术问题
本发明正是为解决上述依据现有技术的护栏存在的问题而提出的。本发明的目的在于，提供一种护栏，通过发挥对外部冲击进行吸收的能动作用以确保能够更加有效地缓和冲击。本发明另外的目的在于，提供一种护栏，使其受到冲击后尽可能不产生护栏碎片。
解决技术问题的方法
本发明的护栏以塑料护栏为基础，该塑料护栏以合成树脂为材料制成，以横向固定于垂直栏柱上。
从结构上看，其包括：
外部结构，包括：针对外部冲击提供接触面的表面层，以及从所述表面层向内突出形成的多个第1肋；
内部结构，包括：针对所述栏柱提供固定面的背面层和，从所述背面层向外突出形成的多个第2肋，以及为确保第1肋能够紧贴插入至彼此相邻的所述第2肋之间而形成的插槽；
中间层，当将所述外部结构及内部结构对向配置时，其将第1肋及第2肋的端部彼此错开连接，以使所述第1肋的端部位于所述插槽的入口。
另外，当所述表面层受到冲击时，所述中间层断裂，同时第1肋强制插入所述插槽内。在所述插入过程中持续提供的摩擦阻力作用下，所述冲击得到缓和。
优选地，本发明的所述护栏，还包括：填充至所述插槽内用于吸收冲击的合成树脂发泡体。
优选地，所述第1肋的外侧表面与所述插槽的内壁带有彼此对应的摩擦凸起-凹槽结构。
另外，优选地，所述外部结构20的材料采用热塑性工程塑料树脂中的PC树脂材料，所述内部结构30的材料采用塑料树脂材料，该塑料树脂材料通过将从所述工程塑料树脂中选择的材料和HDPE(高密度聚乙烯；High-Density Polyethylene)按照30～50：70～50的重量比混合而得到。
所述发泡体是普通的聚乙烯发泡体。
发明效果
根据本发明的护栏，当所述外部结构的表面层受到冲击时，所述中间层发生断裂，第1肋强制插入所述内部结构的插槽内。另外，在上述插入过程中会持续提供摩擦阻力，同时内外部结构彼此挤压而结合成一体。因此，不仅绝对能够缓和所受到的冲击，而且还能够显著降低受到冲击后产生护栏碎片的可能性。
在优选实施例中，所述发泡体与第1肋的端部正面对应，弹性吸收冲击。所述摩擦凸起-凹槽结构为第1肋与插槽之间连续提供更强的摩擦阻力。由此，可以加倍缓和所受到的冲击且降低碎片产生的特征。
附图说明
图1是依据本发明的护栏的立体图；
图2是依据本发明的护栏的使用状态图；
图3是图1中‘A’部分的放大截面图；
图4是对依据本发明的护栏的作用进行说明的截面图；
图5是图2中‘B’部分的放大图。
附图标记说明
10.：护栏
11.紧固孔 12.螺栓
13.垫圈构件 14.固定孔
15.固定螺栓
20.外部结构
21.表面层 22.第1肋
23.插槽 24.摩擦凸起
25.气孔
30.内部结构
31.背面层 32.第2肋
33.插槽 34.发泡体
35.凹槽 36.气孔
40.中间层
P.栏柱
Dl、D2.波形区间
具体实施方式
以上提到或尚未提到的本发明塑料护栏(以下简称“护栏”)的特征与作用效果将通过下面参照附图进行说明的实施例的记载而变得更为明确。在图中，依据本发明的护栏采用符号10来标示。
参照图1及图2可知，依据本发明的护栏10是一种带有纵向波形并沿横向长长地延长的板，其末端连接有相同结构及形态的另一护栏10。为了所述连接，包括：紧固孔11，其贯通相对的两侧护栏10的端部；螺栓12，其分别贯通所述紧固孔11；共用的垫圈构件13，其在护栏10的背面收纳两个螺栓12，从而将两个护栏10连接起来。
在图中，符号14及15是为了将依据本发明的护栏10设置在路边栏柱P上而形成的固定孔与固定螺栓。以上介绍的所述护栏10的板形态及连接结构在本发明中并不是特别的，且本发明也并非限定于此。例如：为了实现所述护栏10之间的连接及栏柱P固定，也可以使用另行的支架结构。
参照图3可知，本发明的护栏10以塑料护栏为基础，该塑料护栏以合成树脂为材料形成并以横向固定在垂直栏柱P上。本发明的护栏10按照多重结构设计，具体地，包括：前方侧外部结构20；后方栏柱P侧内部结构30；以及中间层40，其配置在所述外部结构20与内部结构30之间，将两种结构20、30连接起来。
如上所述，虽然图中所示的护栏10整体形状形成为波形，但是也可以形成为曲线形或平面形。
所述外部结构20包括：表面层21，其对外部提供接触面；多个第1肋22，其从所述表面层21向内突出形成。另外，所述内部结构30包括：背面层31，其针对所述栏柱P提供固定面；多个第2肋32，其从所述背面层向外突出形成。
另外，所述内部结构30包括：插槽33，其形成为使第1肋22能够紧贴地夹在相邻的第2肋32之间进行插入。虽然并非必要条件，但是，优选地，所述外部结构20也设计为包含插槽23，该插槽23形成为使所述第2肋32同样能够紧贴地夹在彼此相邻的第1肋22之间进行插入。
由所述“紧贴”这一用语可知，所述第1肋22的外径与插槽33的内径几乎相等。因此，如果不对所述第1肋22的位置及尺寸进行精确设定，其插入就会比较困难，或者会导致第1肋22或第2肋32断裂。因此，为了引导针对所述插槽33的适当插入，所述第1肋22其端部形成为尖形或圆形。
另外，所述第1肋22与第2肋32在护栏10的纵向波形区间Dl、D2内从其波形中心以放射状形成。这种形态，针对外部结构20表面上任意位置处的冲击将其冲击传递方向和与之对应的缓冲装置22、33、34放在一条直线′C-C′上，由此不仅能够引导所述第1肋22正好插入插槽33内，而且还能够增强缓冲的方向性并提高效率。例如：如果冲击施加到波形的顶点部分，波高就会逐渐下降。由此，就能够自然实现针对插槽33的所述第1肋22的适当插入。
所述中间层40作为使护栏10整体上保持一体形态的装置，其配置在彼此对向的外部结构20及内部结构30之间将第1肋22及第2肋32的端部连接起来，使上述两种结构20-30构成一体。具体地，当外部结构20及内部结构30对向配置时，所述中间层40就将第1肋22及第2肋32的端部彼此错开连接，以使所述第1肋22的端部位于所述插槽33的入口处。
图中所示的所述中间层40是第1肋22及第2肋32的端部分别与上面及下面接触的一个层。但是，实际上可以将中间层40理解为：护栏10成型时沿各端部的棱角间按接触式连接处理的第1肋22及第2肋32的端部延长的线条。在这里，所述中间层40对应于各肋22、32的端部形态形成由连续的“V”字或圆形生成的一个纵向波形线条。
在本发明中，所述护栏10以热塑性塑料树脂作为材料成型。优选地，在这种情况下，为了增强耐冲击性，外部结构20及中间层40均需要采用强度高的材料。考虑到内部缓冲性及第1肋22的容纳性，内部结构30需要采用强度至少比所述外部结构20低的材料，彼此成型为一体。
所述外部结构20的材料，可以采用从已知的达到用于汽车内外装饰部件强度标准的PA、PC、POM(聚缩醛)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、MPPO(改性聚苯醚)、PET中选择的工程塑料树脂(E-P.V.C.)。另外，所述内部结构30的材料，可以采用从PE、PP、PVC、PS、ABS、AS(苯乙烯-丙烯腈共聚物)、MBS(甲基丙烯酸甲酯树脂)中选择的通用塑料树脂。
但是，即使是所述内部结构30，因其用于整体上承受相当大冲击的护栏10，所以也要求其具有与工程树脂接近的水准的强度。因此，作为优选的实施例，所述外部结构20的材料，使用热塑性树脂及工程树脂中冲击强度最高的PC(聚碳酸酯；Polycarbonate)树脂；所述内部结构30的材料，使用将从上述列举的E-P.V.C.树脂中选择的材料与HDPE(高密度聚乙烯；High-Density Polyethylene)混合而得到的树脂材料。
在这种情况下，应当确保混合材料的E-P.V.C.树脂不超过HDPE树脂的重量。优选地，按照30～50：70～50的重量比混合而获得。
参照图3及图4可知，当针对护栏10的外部冲击R施加至所述外部结构20的表面层21时，连接外部结构20与内部结构30的所述中间层40将会断裂，同时第1肋22强制插入至所述插槽33内。在所述插入过程中通过持续提供的第1肋22与插槽33间的摩擦阻力，所述冲击就会得到缓和。
为了进一步增强所述冲击的缓和效果，优选地，本发明的所述护栏还包括：填充到所述插槽33内的泡沫(foam)形态的冲击吸收用合成树脂发泡体34。从结构上看，所述发泡体34与第1肋22的端部正面对应，利用弹性对其冲击进行吸收。优选地，所述发泡体34为普通的聚乙烯成型发泡体。
在这里，所述填充发泡体34除了正面应对所受冲击之外，还从左右两侧对相邻的第2肋32提供弹性支撑。
另外，优选地，所述第1肋22包括在外侧表面形成的多个摩擦凸起24，所述插槽33包括形成于内壁与所述摩擦凸起24对应的凹槽35。所述摩擦凸起-凹槽24、35对应结构为第1肋22与插槽33之间连续提供更强的摩擦阻力，同时还遏制向相反方向反弹的力量，并且确保所述发泡体34牢固地配置在插槽33的内壁上。
在上述结构中，护栏10的耐冲击强度依靠上述材料的外部结构20而保障。另外，护栏10的缓冲特性依靠上述材料的内部结构30、两肋22、32间的相互作用、发泡体34、摩擦凸起24-凹槽35的对应结构而得到保障及强化，符号25、36是分别沿长度方向设置在外部结构20的表面层21与内部结构30的背面层31上的普通缓冲用气孔。
另外，对所述冲击进行缓和操作的同时，通过第1肋22插入插槽33内，所述外部结构20与内部结构30彼此挤压而牢固地结合在一起。因此，即使所述冲击导致护栏10损坏，其碎片及飞散的程度与直接被破坏而纷纷散落的情况相比会显著降低，因此可以防止因所述破损而导致的第2及第3波次生伤害。
参照图5可知，所述护栏10带有从外部结构20的表面层21贯通第2肋32而形成的固定孔14。实际上，所述护栏10以内部结构30为基础固定在栏柱P等要素上，如果固定用螺栓15等贯通中空形态的插槽33，会导致护栏10的支承基础变得脆弱。因此，优选地，所述护栏10的固定孔14贯通内部结构30的第2肋32。