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明細書 :マクラギ連結具

発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 特許公報(B2)
特許番号 特許第4369822号 (P4369822)
公開番号 特開2006-045777 (P2006-045777A)
登録日 平成21年9月4日(2009.9.4)
発行日 平成21年11月25日(2009.11.25)
公開日 平成18年2月16日(2006.2.16)
発明の名称または考案の名称 マクラギ連結具
国際特許分類 E01B   3/38        (2006.01)
FI E01B 3/38
請求項の数または発明の数 8
全頁数 11
出願番号 特願2004-223987 (P2004-223987)
出願日 平成16年7月30日(2004.7.30)
審査請求日 平成19年2月23日(2007.2.23)
特許権者または実用新案権者 【識別番号】000173784
【氏名又は名称】財団法人鉄道総合技術研究所
【識別番号】390021577
【氏名又は名称】東海旅客鉄道株式会社
発明者または考案者 【氏名】涌井 一
【氏名】松本 信之
【氏名】奥田 広之
【氏名】浅沼 潔
【氏名】船田 智巳
【氏名】川崎 祐征
個別代理人の代理人 【識別番号】100064908、【弁理士】、【氏名又は名称】志賀 正武
【識別番号】100089037、【弁理士】、【氏名又は名称】渡邊 隆
審査官 【審査官】須永 聡
参考文献・文献 特開平05-255902(JP,A)
特開平10-008405(JP,A)
特開2001-098502(JP,A)
特開2003-247201(JP,A)
特開平11-141300(JP,A)
特開2002-105905(JP,A)
実開昭63-018502(JP,U)
涌井一、松本信之、奥田広之、浅沼潔,バラスト・ラダー軌道の性能と用途,新線路,日本,株式会社鉄道現業社,2002年 4月15日,第56巻(2002)4月号,第32頁-第34頁
涌井一,ラダーマクラギの開発と線路構造物のシステムチェンジ,コンクリート工学,日本,社団法人日本コンクリート工学協会,1998年 5月 1日,第36巻5号,第8頁-第16頁
調査した分野 E01B 3/30
E01B 3/38
CiNii
特許請求の範囲 【請求項1】
レールの長手方向に沿って並列に配置される一対の縦梁と、これら一対の縦梁を互いに連結する継材とを有するラダー型マクラギ同士の長手方向への継ぎ目に装着され、これらラダー型マクラギ同士を連結するマクラギ連結具であって、
前記縦梁に側方から嵌め込み可能な取付凹部を有する一対の連結金具と、該連結金具を前記縦梁に固定するクランプ部とを備えたことを特徴とするマクラギ連結具。
【請求項2】
前記連結金具は、ウエブの上下にフランジを有するH鋼からなり、これらウエブとフランジとから形成される一対の凹部の一方が前記取付凹部とされていることを特徴とする請求項1に記載のマクラギ連結具。
【請求項3】
前記凹部の少なくとも一方には、前記ウエブと前記フランジとを固定する補強リブが設けられたことを特徴とする請求項2に記載のマクラギ連結具。
【請求項4】
前記クランプ部は、前記連結金具の上部に設けられた雌ネジにねじ込み可能な押さえボルトを備えていることを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載のマクラギ連結具。
【請求項5】
前記クランプ部は、前記押さえボルトと前記縦梁との間に配置される押さえプレートを備えていることを特徴とする請求項4に記載のマクラギ連結具。
【請求項6】
前記押さえプレートは、前記押さえボルトの先端部が係合可能なザグリ穴を有することを特徴とする請求項5に記載のマクラギ連結具。
【請求項7】
互いに対向する前記連結金具同士を連結する幅止めボルトを備えていることを特徴とする請求項1~6のいずれか1項に記載のマクラギ連結具。
【請求項8】
前記幅止めボルトと前記連結金具との間は、絶縁材によって電気的に絶縁されていることを特徴とする請求項7に記載のマクラギ連結具。

発明の詳細な説明 【技術分野】
【0001】
本発明は、レールを支持するラダー型マクラギ同士を長手方向へ連結するマクラギ連結具に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、鉄道車両の軌道は、敷設面に敷設したマクラギに、一対のレールを締結金具によって固定することにより構成されている。
この鉄道車両の軌道を構成するマクラギとしては、レールの長手方向に沿って並列に配置される一対の縦梁と、これら一対の縦梁を互いに連結する継材とを有する梯子構造のコンクリート製のラダー型マクラギが知られている(例えば、特許文献1参照)。

【特許文献1】特開2003-278101号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ところで、この種のラダー型マクラギを用いる場合は、長手方向への継ぎ目部分における剛性を確保することが重要である。
しかしながら、ラダー型マクラギ同士を、特殊な加工を施すことなく、短時間で容易にしかも低コストにて連結する技術がないのが現状であった。
【0004】
この発明は、ラダー型マクラギに特殊な加工を施すことなく、短時間で容易にしかも低コストにてラダー型マクラギ同士を長手方向へ連結することが可能なマクラギ連結具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】
【0005】
上記目的を達成するために、本発明のマクラギ連結具は、レールの長手方向に沿って並列に配置される一対の縦梁と、これら一対の縦梁を互いに連結する継材とを有するラダー型マクラギ同士の長手方向への継ぎ目に装着され、これらラダー型マクラギ同士を連結するマクラギ連結具であって、前記縦梁に側方から嵌め込み可能な取付凹部を有する一対の連結金具と、該連結金具を前記縦梁に固定するクランプ部とを備えたことを特徴とする。
【0006】
本発明のマクラギ連結具によれば、ラダー型マクラギの継ぎ目部分における縦梁へ連結金具の取付凹部を側方から嵌め込み、クランプ部によって連結金具を縦梁へ固定することにより、ラダー型マクラギに特殊な加工を施すことなく、短時間で容易にしかも低コストにて、ラダー型マクラギ同士を長手方向へ連結することができる。これにより、既設の車両用軌道のラダー型マクラギにおいても極めて短時間にて容易に連結作業を完了させることができる。
【0007】
また、本発明は、前記連結金具が、ウエブの上下にフランジを有するH鋼からなり、これらウエブとフランジとから形成される一対の凹部の一方が前記取付凹部とされていることを特徴とする。このように、連結金具がウエブの上下にフランジを有する高剛性のH鋼からなるので、縦梁同士の連結強度を高めることができる。
【0008】
さらに、本発明は、前記凹部の少なくとも一方には、前記ウエブと前記フランジとを固定する補強リブが設けられたことを特徴とする。
このように、補強リブを設けたので、連結金具の剛性をさらに高めることができ、縦梁同士の連結強度をさらに高めることができる。
【0009】
また、本発明は、前記クランプ部が、前記連結金具の上部に設けられた雌ネジにねじ込み可能な押さえボルトを備えていることを特徴とする。
つまり、単に押さえボルトをねじ込むことにより、極めて容易に、連結金具を縦梁へ固定することができ、作業性の向上を図ることができる。
【0010】
さらに、本発明は、前記クランプ部が、前記押さえボルトと前記縦梁との間に配置される押さえプレートを備えていることを特徴とする。
このように、押さえボルトと縦梁との間に押さえプレートを配置させたので、押さえボルトの締結力を押さえプレートによって分散させることができ、締結力が集中的に縦梁へ作用することによる縦梁の損傷を防止しつつ確実に固定することができる。
【0011】
また、本発明は、前記押さえプレートが、前記押さえボルトの先端部が係合可能なザグリ穴を有することを特徴とする。
これにより、押さえプレートが多少傾斜していたとしても、押さえボルトの先端がザグリ穴へ係合することにより、押さえボルトからの締結力を押さえプレートを介して確実に縦梁へ伝達させることができる。
【0012】
また、本発明は、互いに対向する前記連結金具同士を連結する幅止めボルトを備えていることを特徴とする。
このように、互いに対向する連結金具同士を幅止めボルトによって連結したので、連結金具の縦梁からの抜け止めを図ることができる。
【0013】
さらに、本発明は、前記幅止めボルトと前記連結金具との間は、絶縁材によって電気的に絶縁されていることを特徴とする。
このように、絶縁材によって幅止めボルトと連結金具とが電気的に絶縁されているので、レール同士の絶縁状態を確保することができ、軌道回路を確実に維持することができる。
【発明の効果】
【0014】
本発明のマクラギ連結具によれば、ラダー型マクラギに特殊な加工を施すことなく、短時間で容易にしかも低コストにて、ラダー型マクラギ同士を長手方向へ連結することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
以下、本発明にかかる鉄道車両用軌道を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態にかかる鉄道車両用軌道の平面図、図2は、鉄道車両用軌道の側面図、図3は、鉄道車両用軌道の断面図、図4は、連結金具の構造を説明する連結金具の平面図、図5は、連結金具の構造を説明する正面図及び側面図、図6は、連結金具の構造を説明する背面図である。
【0016】
図1~図3に示すように、バラストを敷き詰めた敷設面1上に敷設された鉄道車両用軌道2は、コンクリート製のラダー型マクラギ3を有している。
このラダー型マクラギ3は、一対の縦梁4を並列に配列させたもので、これら縦梁4同士が、継材6によって互いに連結されて所定間隔とされている。
【0017】
このラダー型マクラギ3の縦梁4には、その上面にレール7が配設され、レール7は、長手方向へ間隔をあけて設けられた複数の締結部8にて縦梁4の上面に固定されている。この締結部8は、一対の締結金具8aを有しており、これら締結金具8aによってレール7の両側部が固定されている。
そして、このラダー型マクラギ3の縦梁4上に固定されたレール7に、車両の車輪がそれぞれ転動可能に載置され、車両がレール7に沿って走行するようになっている。
【0018】
上記のように構成された車両用軌道2を構成するラダー型マクラギ3は、長手方向への継ぎ目部分がマクラギ連結具11によって連結されている。
このマクラギ連結具11は、それぞれの縦梁4同士を連結する一対の連結金具12を備え、これら連結金具12同士が幅止めボルト13によって互いに連結されている。
【0019】
図4~図6に示すように、連結金具12は、ウエブ14の上下に一対のフランジ15が接合されたH鋼からなるもので、ウエブ14及びフランジ15から形成された凹部16のうちの一方が取付凹部16aとされている。そして、この取付凹部16aが、ラダー型マクラギ3の継ぎ目部分における縦梁4に嵌め込まれる。
【0020】
連結金具12の両端近傍及び中央における取付凹部16a側には、クランプ部10が設けられている。このクランプ部10は、雌ネジ18が形成された雌ネジブロック17と、この雌ネジブロック17の雌ネジ18にねじ込まれる後述の押さえボルト31とを有している。これら雌ネジブロック17は、上部側のフランジ15に溶接固定されており、上部側のフランジ15に形成された孔部19と雌ネジブロック17の雌ネジ18とが互いに連通されている。
なお、このクランプ部10を構成する雌ネジ18は、ナットをフランジ15に溶接固定することにより設けても良くあるいはフランジ15に直接形成しても良い。
【0021】
これら雌ネジブロック17の両側部には、ウエブ14と上部側のフランジ15とから形成された隅部に、これらウエブ14及びフランジ15に溶接固定された補強リブ21が設けられている。
連結金具12には、背面側の他方の凹部16bに、ウエブ14及び上下のフランジ15に溶接固定された補強リブ22が長手方向へ間隔をあけて設けられている。
また、連結金具12のウエブ14の中央部付近には、幅止めボルト13の端部が挿通される挿通孔23が形成されている。
【0022】
上記構造の連結金具12には、雌ネジブロック17の雌ネジ18に、上部側のフランジ15の孔部19側から押さえボルト31がねじ込まれ、ラダー型マクラギ3の縦梁4側へ突出されている。
押さえボルト31の先端とラダー型マクラギ3の縦梁4の上面との間には、押さえプレート32、33が配置されている。
そして、この押さえボルト31が雌ネジブロック17へねじ込まれることにより、縦梁4が連結金具12の下部側のフランジ15と押さえプレート32、33とによって挟持され、継ぎ目部分にてラダー型マクラギ3同士が連結される。
【0023】
図7に示すように、連結金具12の両端近傍側のクランプ部10側に配置される押さえプレート32は、それぞれの押さえボルト31に対応したザグリ穴32aを有している。また、図8に示すように、連結金具12の中央側のクランプ部側に配置される押さえプレート33も、ザグリ穴33aが形成されている。
【0024】
そして、図9に示すように、上記押さえプレート32、33のザグリ穴32a、33aには、それぞれ押さえボルト31の先端部が入り込んで係合するようになっている。
なお、押さえプレート33は、その一端側に、縦梁4の端面と係合可能な係合片33bが設けられている。
また、押さえボルト31には、その根本側にロックナット34及び緩み止めナット35が螺合されている。
【0025】
図10に示すように、幅止めボルト13は、連結金具12のウエブ14に形成された挿通孔23へ挿通されて連結金具12の背面側から突出されている。そして、この突出された幅止めボルト13の端部には、ワッシャ41、ロックナット42及び緩み止めナット43が順に装着されており、これにより、互いに対向する連結金具12同士が幅止めボルト13によって連結されている。
【0026】
幅止めボルト13は、絶縁性樹脂から形成された筒状の絶縁カラー44に挿通されており、この絶縁カラー44は、その端部が連結金具12のウエブ14に形成された挿通孔23に嵌合されている。また、この絶縁カラー44の端部には、絶縁性樹脂から形成された絶縁ブッシュ45が取り付けられている。この絶縁ブッシュ45は、連結筒部45a及びフランジ部45bを備えており、連結筒部45aが絶縁カラー44内に嵌合されている。
【0027】
そして、連結金具12と幅止めボルト13とは、絶縁カラー44及び絶縁ブッシュ45によって互いに電気的に絶縁され、軌道回路に影響しないようになっている。
なお、図11に示すように、絶縁カラー44としては、その端部にフランジ部44aを一体的に形成したものでも良い。ただし、この場合は、絶縁カラー44を2分割し、それぞれ連結金具12の背面側から挿通孔23へ挿入する。
【0028】
次に、上記構造のマクラギ連結具11によって、既設の車両用軌道2のラダー型マクラギ3を、その継ぎ目にて連結する場合について説明する。
図12~図20は、ラダー型マクラギ同士の連結作業を説明するそれぞれ工程図である。
【0029】
(1)図12(a)、(b)に示すように、ラダー型マクラギ3の継ぎ目部分における敷設面1のバラストを掻き出す。
【0030】
(2)図13に示すように、マクラギ連結具11を構成する連結金具12を、連結する縦梁4の側部にそれぞれ配置する。
【0031】
(3)図14に示すように、連結金具12の取付凹部16aを形成する下部側のフランジ15の内面及び押さえプレート32、33の縦梁4との当接面にそれぞれエポキシ系あるいはモルタル系の接着材51を塗布する。
【0032】
(4)図15に示すように、片側の連結金具12を、その取付凹部16aを縦梁4に嵌め込むとともに、ボルトブロック17の雌ネジ18へねじ込んだ押さえボルト31と縦梁4の上面との間に押さえプレート32、33を配置させる。このとき、押さえボルト31の先端部を押さえプレート32、33のザグリ穴32a、33a内に入り込ませる。
【0033】
(5)図16に示すように、絶縁カラー44に挿通させた幅止めボルト13を、連結金具12のウエブ14に形成された挿通孔23へ絶縁カラー44とともに挿入する。
【0034】
(6)図17に示すように、絶縁カラー44に絶縁ブッシュ45を装着し、幅止めボルト13の端部に、ワッシャ41、ロックナット42及び緩み止めナット43を順に取り付ける。
【0035】
(7)他方側の連結金具12を、上記(4)~(6)と同様の作業を行うことにより縦梁4に装着し、図18に示すように、マクラギ連結具11をラダー型マクラギ3の継ぎ目部分にセットする。
【0036】
(8)連結金具12の配置及び過度な締め付けに注意しながら、トルクレンチにより幅止めボルト13のロックナット42を締め込み、その後、緩み止めナット43を締め込む。
これにより、互いの連結金具12同士が、絶縁状態が確保されて軌道回路への影響なく互いに連結される。
【0037】
(9)図19に示すように、連結金具12の両端側から順(図中の番号順)に、押さえボルト31をトルクレンチによって本締めする。これにより、押さえボルト31によって押さえプレート32、33が縦梁4の上面に押し付けられることにより、縦梁4が連結金具12の下部側のフランジ15と押さえプレート32、33とによって強固に挟持され、互いのラダー型マクラギ3が連結される。
ここで、押さえボルト31に対して押さえプレート32、33が多少傾斜していたとしても、押さえプレート32、33に対して押さえボルト31が滑るようなことなく、押さえボルト31の先端部がザグリ穴32a、33aへ入り込む。これにより、押さえボルト31からの締結力が確実に押さえプレート32、33へ伝達される。
また、車両用軌道2がカーブしていることにより縦梁4に対して押さえボルト31の位置がずれるような場合にも、押さえボルト31の締結力を押さえプレート32、33によって縦梁4へ確実に伝達することができる。
【0038】
(10)図20に示すように、押さえボルト31が緩まないように、ロックナット34及び緩み止めナット35を締め付ける。
(11)マクラギ連結具11によるラダー型マクラギ3同士の連結を完了させたら、ラダー型マクラギ3の継ぎ目部分の下方にバラストを入れて突き固め、作業を完了させる。
【0039】
以上、説明したように、上記実施形態に係るマクラギ連結具によれば、ラダー型マクラギ3の継ぎ目部分における縦梁4へ連結金具12の取付凹部16aを嵌め込み、クランプ部10によって連結金具12を縦梁4へ固定することにより、特殊な加工を施すことなく短時間で容易にしかも低コストにて、ラダー型マクラギ3同士を長手方向へ連結することができる。これにより、既設の車両用軌道2のラダー型マクラギ3においても極めて短時間にて容易に連結作業を完了させることができる。
また、連結金具12が、ウエブ14の上下にフランジ15を有する高剛性のH鋼からなるので、縦梁4同士の連結強度を高めることができる。
【0040】
さらに、補強リブ21、22を設けたので、連結金具12の剛性をさらに高めることができ、縦梁4同士の連結強度をさらに高めることができる。
また、単に押さえボルト31をねじ込むことにより、極めて容易に、連結金具12を縦梁4へ固定することができ、作業性の向上を図ることができる。
【0041】
さらに、押さえボルト31と縦梁4との間に押さえプレート32、33を配置させたので、押さえボルト31の締結力を押さえプレート32、33によって分散させることができ、締結力が集中的に縦梁4へ作用することによる縦梁4の損傷を防止しつつ確実に固定することができる。
【0042】
また、押さえプレート32、33が多少傾斜していたとしても、押さえボルト31の先端がザグリ穴32a、33aへ係合することにより、押さえボルト31からの締結力を押さえプレート32、33を介して確実に縦梁4へ伝達させることができる。
また、互いに対向する連結金具12同士を幅止めボルト13によって連結したので、連結金具12の縦梁4からの抜け止めを図ることができる。
【0043】
さらに、絶縁カラー44及び絶縁ブッシュ45によって幅止めボルト13と連結金具12とが電気的に絶縁されているので、レール7同士の良好な絶縁状態を確保することができ、軌道回路を確実に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【図1】本発明の実施形態にかかる鉄道車両用軌道の平面図である。
【図2】鉄道車両用軌道の側面図である。
【図3】鉄道車両用軌道の断面図である。
【図4】連結金具の構造を説明する連結金具の平面図である。
【図5】連結金具の構造を説明する正面図及び側面図である。
【図6】連結金具の構造を説明する背面図である。
【図7】押さえプレートの形状を説明する平面図である。
【図8】押さえプレートの形状を説明する平面図である。
【図9】押さえプレートと押さえボルトとの当接箇所における断面図である。
【図10】連結金具への幅止めボルトの連結構造を示す連結箇所における断面図である。
【図11】連結金具への幅止めボルトの他の連結構造を示す連結箇所における断面図である。
【図12】マクラギ連結具によるラダー型マクラギ同士の連結作業を説明するそれぞれ工程図である。
【図13】マクラギ連結具によるラダー型マクラギ同士の連結作業を説明するそれぞれ工程図である。
【図14】マクラギ連結具によるラダー型マクラギ同士の連結作業を説明するそれぞれ工程図である。
【図15】マクラギ連結具によるラダー型マクラギ同士の連結作業を説明するそれぞれ工程図である。
【図16】マクラギ連結具によるラダー型マクラギ同士の連結作業を説明するそれぞれ工程図である。
【図17】マクラギ連結具によるラダー型マクラギ同士の連結作業を説明するそれぞれ工程図である。
【図18】マクラギ連結具によるラダー型マクラギ同士の連結作業を説明するそれぞれ工程図である。
【図19】マクラギ連結具によるラダー型マクラギ同士の連結作業を説明するそれぞれ工程図である。
【図20】マクラギ連結具によるラダー型マクラギ同士の連結作業を説明するそれぞれ工程図である。
【符号の説明】
【0045】
3 ラダー型マクラギ
4 縦梁
6 継材
7 レール
10 クランプ部
11 マクラギ連結具
12 連結金具
13 幅止めボルト
14 ウエブ
15 フランジ
16 凹部
16a 取付凹部
18 雌ネジ
21、22 補強リブ
31 押さえボルト
32、33 押さえプレート
32a、33a ザグリ穴
44 絶縁カラー(絶縁材)
45 絶縁ブッシュ(絶縁材)

図面
【図1】
0
【図2】
1
【図3】
2
【図4】
3
【図5】
4
【図6】
5
【図7】
6
【図8】
7
【図9】
8
【図10】
9
【図11】
10
【図12】
11
【図13】
12
【図14】
13
【図15】
14
【図16】
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【図17】
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【図18】
17
【図19】
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【図20】
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