(57)【要約】      （修正有）【課題】局部的でかつ微小なレールの持ち上げ作業であるレール面整正を効率的に行なうことのできるレール面整正装置を提供する。【解決手段】Ｌ字形のベースフレーム１と、ねじ軸３を介してこれに吊り下げられる同じくＬ字形の昇降フレーム２の張り出し部分１２ａ，１２ｂ,２２をレールの下部に挿入し，ねじ軸３を回転させ，上昇量をカウンタ６で監視しながらレールを所定量持ち上げるようにしてレール面整正装置を構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レールの底部を局部的に微小量持ち上げることによりレールの高さを整正する鉄道レール面整正装置であって、
縦型ブロックを有するベースフレームと、
前記レールに係合して前記レールと一体化する昇降フレームと、
前記ベースフレームに縦向きに回転自在に取り付けられたねじ軸と、
前記昇降フレームに取り付けられて前記ねじ軸とねじ結合するナットと、
前記ねじ軸が回転して前記レールが前記昇降フレームと共に上昇した場合の上昇量を検出して表示する表示器とを備え、
前記ねじ軸を回転させることにより前記昇降フレームを微小量昇降させるように構成されていることを特徴とする鉄道レール面整正装置。
【請求項２】
前記ベースフレームは、前記縦型ブロックの下端に水平脚部を張り出させてなる一対のＬ形部材を有し、かつ一対の前記Ｌ形部材を各々の上部および側面ならびに下部で連結部材により所定間隔に連結して構成され、
前記昇降フレームは、前記レールの下側に挿入されて前記レールの底部を載置する水平の板状部材を張り出させてなるＬ字形に構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の鉄道レール面整正装置。
【請求項３】
前記表示器は、前記ねじ軸の回転量を前記レールの上下方向の移動量である昇降量に置き換えて表示するカウンタによって構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の鉄道レール面整正装置。
【請求項４】
前記表示器は、前記昇降フレームが上昇して前記レールの底面に接触した状態で表示を「０」にするリセット機能を備えていることを特徴とする請求項２または３に記載の鉄道レール面整正装置。
【請求項５】
前記表示器は、前記上昇量を０．１ｍｍ単位でデジタル表示するように構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の鉄道レール面整正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道レールの頂面高さの凹凸を所定範囲内に整正する鉄道レール面整正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道線路においては、左右２本のレールが直線部分であれば同一高さ、曲線部分であれば高低差が所定のカント値の範囲内に保持されることが必要である。そしてレール方向には水平区間では高さが一定、勾配区間では細かい変動なしに均一の割合で変化することが乗り心地の上でも重要であり、特に新幹線などの高速運転路線においては、局部的な凹凸を極力修正し、誤差あるいは変位量は例えば０．１ｍｍ以内とすることが要求される。しかし従来、このようなきめ細かい作業を行なうのに適切な器具がなく、例えば「山越器」と呼ばれる門形のフレームをレールを跨いで設置し、チェーンブロック等でレールを持ち上げて固定するなどの方法がとられていた。
【０００３】
例えば、特許文献１には、レールの頭部を持ち上げるローラを先端に有する小型のスクリュージャッキをレールの両側に設置し、両側のジャッキを協調させながらレールを持ち上げることが記載されている。また特許文献２には、レール脇に油圧ジャッキを設置し、レール頭部を片持ちで持ち上げるレール扛上用ジャッキが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００９−５０１８５４号公報
【特許文献２】特開平０８−１０９６０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されている装置および特許文献２に記載されている装置のいずれも、レールを持ち上げる機能しか有しておらず、レールの持ち上げ量が０．１〜１．０ｍｍ程度の微小であるにも拘わらずかなりの手間を必要とし、作業の効率性が劣っている。例えば持ち上げ量が僅かであると作業をしばしば中断して高さ測定を繰り返す必要があり、きわめて非効率的である。このような事情は特許文献２に記載されている装置においても同様である。
【０００６】
本発明は、このような微小量の持ち上げを簡単に行い、かつ持ち上げ量をリアルタイムに目視で確認できる鉄道レール面整正装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の本発明は、レール底部を局部的に微小量持ち上げることによりレールの高さを整正する鉄道レール面整正装置であって、縦型ブロックを有するベースフレームと、前記レールに係合して前記レールと一体化する昇降フレームと、前記ベースフレームに縦向きに回転自在に取り付けられたねじ軸と、前記昇降フレームに取り付けられて前記ねじ軸とねじ結合するナットと、前記ねじ軸が回転して前記レールが前記昇降フレームと共に上昇した場合の上昇量を検出して表示する表示器とを備え、前記ねじ軸を回転させることにより前記昇降フレームを微小量昇降させるように構成されていることを特徴とする鉄道レール面整正装置である。
【０００８】
請求項２に記載の本発明の鉄道レール面整正装置では、前記ベースフレームは、前記縦型ブロックの下端に水平脚部を張り出させてなる一対のＬ形部材を有し、かつ一対の前記Ｌ形部材を各々の上部および側面ならびに下部で連結部材により所定間隔に連結して構成され、前記昇降フレームは、前記レールの下側に挿入されて前記レールの底部を載置する水平の板状部材を張り出させてなるＬ字形に構成されていてよい。
【０００９】
請求項３に記載の本発明では、前記表示器は、前記ねじ軸の回転量を前記レールの上下方向の移動量である昇降量に置き換えて表示するカウンタによって構成されていてよい。
【００１０】
請求項４に記載の本発明の鉄道レール面整正装置では、前記表示器は、前記昇降フレームが上昇して前記レールの底面に接触した状態で表示を「０」にするリセット機能を備えていてよい。
【００１１】
請求項５に記載の本発明は、前記上昇量の表示が０．１ｍｍ単位のデジタル表示であってよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、レールの持ち上げる箇所の脇に縦型ブロックを設置するとともに昇降フレームをレール底部に片側から挿入するだけで直ちに持ち上げ作業が行なえ、かつねじ軸を回すことにより昇降フレームが上昇してレールが持ち上げられる。そのレールの上昇量がリアルタイムに表示されるので、レール面整正作業が飛躍的に効率化されるという、すぐれた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明実施例の鉄道レール面整正装置を示す斜視図である。
【図２】本発明実施例の鉄道レール面整正装置でレールを持ち上げる状態を、図１と反対側から見た斜視図である。
【図３】本発明実施例の鉄道レール面整正装置を一部断面で示す平面図である。
【図４】本発明実施例の鉄道レール面整正装置を図１のIV−IV線の位置で切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施例を図面により詳細に説明する。
【００１５】
図１〜図４に示すように、本発明の鉄道レール面整正装置は、レール下部のスラブＳまたは道床上に設置されるベースフレーム１、このベースフレーム１からねじ軸３を介して吊り下げられている昇降フレーム２で構成される。ベースフレーム１は、装置全体の機枠もしくは支えを成す部分であり、支柱に相当する縦型ブロックを有している。また、昇降フレーム２は、レールを持ち上げる部分であってレールの下側に差し込まれてレールを載せる板状部材を有している。この板状部材を昇降させる機構としてねじ軸３が縦型ブロックと板状部材との間に設けられている。
【００１６】
以下詳しく説明すると、ベースフレーム１は、レールＲの脇に配置される支柱として機能する一対の縦型ブロック１１ａ，１１ｂを備えており、それらの縦型ブロック１１ａ，１１ｂの下端に水平脚部１２ａ，１２ｂを張り出させてなる一対のＬ形部材を適宜、上部もしくは側面または下部で連結部材１３ａ，１３ｂ，１３ｃにより所定間隔に連結して構成される。また、昇降フレーム２は、前記一対の縦型ブロック１１ａ，１１ｂの間に配置されて縦型ブロック１１ａ，１１ｂに沿って昇降するブロック２１を備えており、そのブロック２１の下端に、レールＲの底部を載置して持ち上げる水平の板状部材２２が張り出した状態で一体化されている。その板状部材２２はベースフレーム１における水平脚部１２の内側に配置されており、その厚さは水平脚部１２の厚さ以下であり、ブロック２１と共に下限近くまで下がっている状態では、水平脚部１２の間に面一状態に沈んでいる。したがって昇降フレーム２も、ベースフレーム１と同様にＬ字形に構成されている。
【００１７】
縦型ブロック１１ａ，１１ｂの上端部同士を連結している連結部材１３ｂの上面中央部には、門型のサドル部材１６が取り付けられており、ねじ軸３はこのサドル部材１６の上面に一体化されているリテーナ１７によって回転可能に保持されている。ねじ軸３はリテーナ１７およびサドル部材１６ならびに連結部材１３ｂを上下方向に貫通した状態に保持されており、その下端部は昇降フレーム２におけるブロック２１にまで延びている。一方、昇降フレーム２におけるブロック２１には、図４に示すように、ねじ軸３の下端部に形成されたねじ部３２にねじ結合しているナット２３が設けられている。ナット２３はブロック２１に対してその下側から嵌め込んで、少なくとも上側には抜け出ず、かつ回転しないようにブロック２１に取り付けられている。なお、各フレーム１，２はアルミ合金などの所定の剛性がありかつ軽量な材料で構成し、これに対してねじ軸３やナット２３は銅合金などの剛性および耐摩耗性ならびに自己潤滑性のある材料で構成することが好ましい。したがって、ねじ軸３によって昇降フレーム２が吊り上げ支持され、このねじ軸３を回転させることにより前記昇降フレーム２を任意の微小量昇降させることができる。図２および図４では昇降フレーム２の板状部材２２にレールＲが載置されている状態を示している。
【００１８】
ねじ軸３の頭部は通常のボルトと同様の六角頭になっている。したがって、ここにスパナをかけ、ねじ軸３を回転させることができる。ベースフレーム１における連結部材１３ｂおよびリテーナ１７には、図４には一部しか見えていないが、ねじ軸３が安定して回転するよう、ころがり軸受１５を上下２段に配置し、また図３にも示すように、昇降フレーム２のブロック２１を滑らかに昇降させるためのガイド１４を両側で縦型ブロック１１ａ，１１ｂとの間に設けてある。
【００１９】
ねじが１回転するときに軸方向に進む距離はねじの「リード」として一定であるから、ねじ軸の回転量から昇降量を容易に換算できる。符号６は、ねじ軸３の回転量を検知して昇降フレーム２、すなわちレールＲの昇降量を表示するこの発明の表示器に相当するカウンタである。回転量の検知手段は特に限定しないが、例えば市販の光学式のロータリーエンコーダなどを使用することができる。なお、昇降フレーム２をレールＲの下側に挿入した後、レールＲの底面に昇降フレーム２を接触させる場合もねじ軸３を回転させることになる。これに対してカウンタ６はねじ軸３の回転量（操作量もしくは回転角度）を昇降量に換算して表示するように構成されているので、昇降フレーム２がレールＲの底面に当接するまでのねじ軸３の回転量をも検出して表示することになる。このようなレール持ち上げの予備操作もしくは空走時のねじ軸３の回転量を、レールＲの実際の上昇量から排除するために、カウンタ６には、昇降フレーム２がレールＲの底面に当接してねじ軸３を回転させるトルクが急に増大した時点で、表示を「０」にするゼロリセット機能が設けられている。
【００２０】
なお、レール面整正作業における持ち上げ代は０．１ｍｍ単位であるから、昇降量の表示を０．１ｍｍ単位のデジタル表示とするのが適切である。
【００２１】
スラブ軌道などの場合、レールＲの底面とその下のスラブＳとの隙間は３０ｍｍ程度しかないので、レール下にこの装置を挿入するには、ベースフレーム１の水平脚部１２および昇降フレーム２の板状部材２２の厚みを３０ｍｍ以下とすることが必要である。
【００２２】
また、持ち歩きのためには本装置が軽量であることが望ましいから、ベースフレーム１、昇降フレーム２は軽合金製とし、板状部材２２の内側は切り抜いて孔状としている。実施例の装置の重量は７ｋｇ程度である。さらに、図示したように、持ち歩きの便のために適当な位置に把手５を取り付けている。
【００２３】
なお、所定量レールが持ち上がったら、レールＲとスラブＳとの間、例えば締結装置部分などにライナを挿入したり、くさびを打ち込んだり、即硬性の樹脂を充填するなどの従来知られている適宜の処置を行う。
【００２４】
なお、本発明は、上述した具体例に限定されないのであり、必要に応じて適宜変更して実施することができる。例えば、上記の具体例では、縦型ブロック１１ａ，１１ｂを直立状態に維持するために水平脚部１２ａ，１２ｂを設けて、ベースフレームをＬ字形に構成したが、縦型ブロック１１ａ，１１ｂの直立状態を維持するために、ベースフレームを門型に構成したり、支えとなるアタッチメントを着脱できる構成としたり、適宜の変更が可能である。また、本発明における昇降フレームは、レールに係合してレールと一体となって、前記ねじ軸およびナットの作用により昇降する構成であればよいのであり、したがってレールの下側に挿入される板状部材を有する構成に限らず、レールのいわゆる首の部分を掴むなどのことによって一体化するように係合する構成であってもよい。さらに、本発明における表示器は、ねじ軸３の回転量を昇降量に置き換えて表示できる構成であればよいのであり、例えばねじ軸３の六角頭の直下に指針を半径方向外側に突出させた状態でねじ軸３と共に回転するように設け、かつその指針に対応して目盛板を固定して設け、その目盛板に指針の回転角度を昇降量に換算した目盛りを付しておき、指針が指した目盛りから昇降量を読み取るようにしてもよい。その場合、指針はある程度の大きい力を掛けることによりねじ軸３に対して回転するように摩擦摺動材を介してねじ軸３に取り付け、ねじ軸３を回転させるトルクが急に大きくなった状態で、その指針を「０」点を指すようにねじ軸３に対して回転させることができるように構成すれば、ゼロリセット機能を付与することができる。これらの前述した実施例から変更した構成も本発明の範囲に入る。
【符号の説明】
【００２５】
１…ベースフレーム、  ２…昇降フレーム、  ３…ねじ軸、  ５…把手、  ６…カウンタ、  １１ａ，１１ｂ…縦型ブロック、  １２…水平脚部、  １３ａ，１３ｂ，１３ｃ…連結部材、  １４…ガイド、  １５…軸受、  １６…サドル部材、  １７…リテーナ、  ２１…縦型ブロック、  ２２…板状部材、  ２３…ナット、  ３２…ねじ部、  Ｒ…レール、  Ｓ…スラブ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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