(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
路盤に固定される下フランジと、
レールを支持する上フランジと、
下フランジと上フランジの間に介在する第一のスペーサーおよび第二のスペーサーと、からなり、
第一のスペーサーと第二のスペーサーは、２以上の段階的に異なる高さの組み合わせの中から選定されるものであり、
第一のスペーサーと第二のスペーサーはそれぞれ、レールの直下に配設されている、横断角度対応枕木。
【請求項２】
第一のスペーサーが棒鋼からなる請求項１に記載の横断角度対応枕木。
【請求項３】
下フランジは上フランジよりも側方もしくはレールの延伸方向に張り出した張り出し箇所を有しており、
張り出し箇所にボルト孔が開設され、該ボルト孔に挿通されたボルトにて路盤と下フランジがボルト固定される請求項１または２に記載の横断角度対応枕木。
【請求項４】
前記ボルト孔は、張り出し箇所の端辺にあって外部に露出する開口から該張り出し箇所の内部に連通する溝条を呈しており、路盤に固定されているボルトに下フランジの溝条がスライドして挿入されてボルト固定される請求項３に記載の横断角度対応枕木。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に線路の曲線区間での使用に好適な横断角度対応枕木に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
線路の曲線区間における枕木構造においては、路盤砕石に矩形断面やH型断面の枕木を必要カント角度に合わせて敷設するのが一般的であるが、曲線区間においては連続的に変化する必要カント角度に合わせて枕木を設置する必要があることから、その位置調整が煩雑となり、設置コストが高くなる原因となっている。
【０００３】
一方、新幹線を代表とする高速列車対応の路盤コンクリートに仮設の軌条レールを敷設する場合、完成系のカント角度は急角度であり、仮設の軌条レールに必要なカント角度は緩角度である。したがって、高速列車用の路盤コンクリートに仮設の軌条レールをそのまま敷設した場合、必要以上にカント角度が急角度となり、バッテリーロコ走行時の脱線や転倒といった危険性が懸念される。
【０００４】
このように、従来の曲線区間に対応する枕木では、連続的に変化するカントに応じて路盤の角度が調整され、角度調整済みの路盤に一様な枕木が敷設されることでその設置が煩雑となり、この煩雑性に起因して設置に時間を要し、結果として枕木の設置コストが高くなるとともに、高速列車用の枕木では車両の脱線や転倒の危険性を内在するものであった。
【０００５】
ここで、特許文献１には、鉄道の急曲線において、曲線の内側のレールには曲線の内側の枕木を、曲線の外側のレールには曲線の外側の枕木を配し、曲線の内側の枕木とともに曲線の内側のレールを車輪の踏面勾配より大きい角度に傾斜させて設置し、要求される急曲線の曲線半径に応じて曲線の内側のレールは通常レールより頭部の幅の広いものとし、必要に応じて曲線の内側の枕木と曲線の外側の枕木の間を結ぶ連結棒を設け、あるいは曲線の内側のレールと曲線の外側のレールとの間を結ぶ連結棒を枕木のない箇所に設ける、急曲線の軌道構造が開示されている。
【０００６】
特許文献１に開示の急曲線の軌道構造によれば、曲線の内側のレールを傾斜させる設置が容易となり、その結果として急曲線でも車輪踏面の滑りがなく走行できるとしている。しかしながら、この技術を適用した場合でも、上記する課題、すなわち、連続的に変化するカントに応じた枕木の設置が煩雑であり、この煩雑性に起因して設置に時間を要し、結果として設置コストが高くなるといった課題を解消するには至らない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−１９５８０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記する問題に鑑みてなされたものであり、連続的に変化するカントに対して枕木の設置が煩雑でなく、設置に時間を要することもなく、設置コストも高価なものにならない横断角度対応枕木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】
【０００９】
前記目的を達成すべく、本発明による横断角度対応枕木は、路盤に固定される下フランジと、レールを支持する上フランジと、下フランジと上フランジの間に介在する第一のスペーサーおよび第二のスペーサーと、からなり、第一のスペーサーと第二のスペーサーは、同じ高さの組み合わせか、または、２以上の段階的に異なる高さの組み合わせの中から選定されるものであり、第一のスペーサーと第二のスペーサーはそれぞれ、レールの直下に配設されているものである。
【００１０】
本発明の横断角度対応枕木は、たとえば線路の曲線区間のカントに対応する手段を角度調整された路盤に依存するのではなくて、たとえば平坦に均された路盤上に、カントの径方向（上フランジの長手方向）に延びる枕木の二つの端部近傍の下方位置に高さ調整自在な第一、第二のスペーサーを配設し、これら二つのスペーサーで多様なカントに対応可能とした横断角度対応枕木である。
【００１１】
ここで、枕木は、路盤に固定される下フランジと、レールを支持する上フランジを備え、これら上下のフランジ間に二つのスペーサーが介在してその全体が構成されている。
【００１２】
第一、第二のスペーサーは高さが同じものから、相互に高さが多様に異なるものまで、多様な組み合わせのものが存在しており、たとえば線路の曲線区間で連続的に変化するカントに応じて、適宜の組み合わせの第一、第二のスペーサーが選定され、枕木が形成される。なお、第一、第二のスペーサーの設置される「上フランジの長手方向の両端近傍の下方位置」とは、上フランジの両端の下方位置、上フランジの両端から若干内側に入った箇所の下方位置などを意味している。
【００１３】
工場製作にて、あるいは現場製作にて予め多様な高さの組み合わせの第一、第二のスペーサーを用意しておくことで、連続的に変化する多様なカントにそれぞれ対応した枕木を速やかに設置することが可能になる。たとえば、上フランジの傾斜角度を、0度から2.5度ピッチで必要カント角度までの複数種類の横断角度対応枕木を用意しておけばよい。
【００１４】
ここで、上下のフランジは鋼製もしくはコンクリート製のプレートから形成でき、少なくとも内側レールと外側レールの間隔以上の長さ（長手方向の長さ）を有している。
【００１５】
また、たとえば、曲線区間の内側レール、外側レールに対し、これらレールの直下にそれぞれ、第一のスペーサー、第二のスペーサーが配設されることで、レールからの荷重を各スペーサーを介して下フランジに伝達し、下フランジを介して路盤に伝達する過程で、荷重伝達がスムーズになる。さらに、載荷荷重に対して枕木が変形や破損するのを可及的に抑制することができる。
【００１６】
第一、第二のスペーサーに関し、上記するように曲線区間の内側レールの直下に配設される第一のスペーサーには、異形棒鋼もしくは丸鋼等の棒鋼が適用されるのが好ましい。
【００１７】
断面が円形もしくは略円形（異形棒鋼は断面に凸凹があることより）のスペーサーを適用することで、曲線区間の外側レールの直下に配設される第二のスペーサーの高さが変化した際に、上フランジと第一のスペーサーとの接点を円周上で容易に変化させることができ、もって上フランジの多様な傾斜姿勢を形成することができる。また、異形棒鋼、丸鋼ともに入手が容易であり、可及的安価に第一のスペーサーを製作することができる。
【００１８】
ここで、外側レール直下に配設される第二のスペーサーにも異形棒鋼もしくは丸鋼のいずれか一方を適用してもよいし、鋼製もしくはコンクリート製のプレートもしくはブロックを適用してもよい。前者の場合は、多種の径の異形棒鋼等を用意しておくことで第一、第二のスペーサー間の高さを多様に変化させることができる。また、後者の場合は、プレートの下端面と上端面のなす角度をカントに応じた多様な角度に仕上げておき、このように多様な角度の複数種のプレートを用意しておくことで、カントに応じた傾斜に対応させることができる。
【００１９】
また、路盤に対して下フランジの適所をボルト等で固定することにより、連続的に変化するカントに応じた角度に傾斜し、内側および外側のレールを載置した上フランジを、第一、第二のスペーサーにて各レールを支持した状態で横断角度対応枕木を設置することができる。
【００２０】
ここで、本発明による横断角度対応枕木の好ましい実施の形態において、下フランジは上フランジよりも側方（レールの延伸方向に直交する方向）もしくはレールの延伸方向に張り出した張り出し箇所を有しており、張り出し箇所にボルト孔が開設され、該ボルト孔に挿通されたボルトにて路盤と下フランジがボルト固定されるものである。
【００２１】
路盤に対し、下フランジをその中央位置の複数箇所でボルト固定してもよいが、本実施の形態では、下フランジのうち、上フランジよりも側方もしくはレールの延伸方向に張り出した張り出し箇所に設けられたボルト孔にボルトを挿通し、路盤に固定するものである。
【００２２】
この形態によれば、路盤に対して下フランジを固定するに際し、上フランジよりも外側に張り出した下フランジの張り出し箇所で下フランジをボルト固定することから、上フランジがボルト固定作業の障害とならず、路盤に対する枕木固定作業の効率化を図ることができる。
【００２３】
また、この形態の横断角度対応枕木に関し、前記ボルト孔は、張り出し箇所の端辺にあって外部に露出する開口から該張り出し箇所の内部に連通する溝条を呈しており、路盤に固定されるボルトが開口を介して溝条のボルト孔にスライドして挿入され、ボルト固定される形態であってもよい。
【００２４】
下フランジの張り出し箇所に設けられた溝条のボルト孔（細長いスリット状のボルト孔）にボルトをスライドさせながら挿入することにより、ボルトの挿通もスムーズとなり、路盤に対する枕木固定作業のより一層の効率化に繋がる。
【発明の効果】
【００２５】
以上の説明から理解できるように、本発明の横断角度対応枕木によれば、上フランジの長手方向の両端近傍の下方位置の一方に第一のスペーサーが、他方に第二のスペーサーがそれぞれ配設され、相互に高さが同一もしくは異なる第一のスペーサーと第二のスペーサーを上フランジの内側レールと外側レールの直下に配設したことで、連続的に変化するカントに応じた角度に上フランジを調整でき、もって内側および外側のレールの角度をカントに応じた角度に調整でき、しかもこの枕木の設置は煩雑でなく、設置に時間を要することもなく、設置コストも高価なものにならない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の横断角度対応枕木の実施の形態１が路盤に複数基設置され、二条のレールが配設された状態を示した模式図である。
【図２】本発明の横断角度対応枕木の実施の形態１の平面図である。
【図３】本発明の横断角度対応枕木の実施の形態１の正面図であって、図２のIII方向の矢視図である。
【図４】本発明の横断角度対応枕木の実施の形態２が路盤に複数基設置され、二条のレールが配設された状態を示した模式図である。
【図５】本発明の横断角度対応枕木の実施の形態２の平面図である。
【図６】本発明の横断角度対応枕木の実施の形態２の正面図であって、図５のVI方向の矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照して、本発明の横断角度対応枕木の実施の形態１，２を説明する。
【００２８】
（横断角度対応枕木の実施の形態１）
図１は本発明の横断角度対応枕木の実施の形態１が路盤に複数基設置され、二条のレールが配設された状態を示した模式図であり、図２は本発明の横断角度対応枕木の実施の形態１の平面図であり、図３は本発明の横断角度対応枕木の実施の形態１の正面図であって、図２のIII方向の矢視図である。
【００２９】
図示する横断角度対応枕木１０は、路盤Ｂにボルト５にて固定される下フランジ２と、レールＲ１，Ｒ２を支持する上フランジ１と、下フランジ２と上フランジ１の間に介在する第一のスペーサー３および第二のスペーサー４と、から大略構成されており、枕木１０の中央位置で路盤Ｂに対してボルト固定される、中央固定方式の形態である。なお、図示例では、カントの内側のレールをＲ１，外側のレールをＲ２で示すことにする。
【００３０】
上フランジ１と下フランジ２はいずれも鋼製のプレートからなり、上フランジ１に対して下フランジ２はレールの延伸方向（Ｘ２方向）に張り出した張り出し箇所２ａを備えており、この張り出し箇所２ａにボルト孔２ｂが開設されている。なお、図示例は、上フランジ１に対し、下フランジ２がレールの延伸方向Ｘ２のみならず、これに直交する方向Ｘ１にも張り出している。
【００３１】
したがって、下フランジ２を路盤Ｂにボルト固定するに当たり、上フランジ１がボルト固定作業の障害にならない。
【００３２】
上フランジ１の両端近傍にてレールＲ１，Ｒ２が固定される。このレールＲ１，Ｒ２の固定構造に関し、レールＲ１，Ｒ２の内側にはボルト留め形式のレールクリップ６が配設され、レールＲ１，Ｒ２の外側からは溶接形式のレールクリップ７が配設されて固定構造が形成される。上フランジ１に対するレールＲ１，Ｒ２の固定は、上フランジ１に対して予め溶接されたレールクリップ７に対して内側からレールＲ１，Ｒ２を配設し、レールＲ１，Ｒ２の内側からレールクリップ６をボルト固定することによっておこなわれる。
【００３３】
カントに対応する上フランジ１の傾斜姿勢の形成は、路盤Ｂに傾斜を設けるのではなくて、たとえば平坦な路盤Ｂに対し、上フランジ１と下フランジ２の間であって、内側のレールＲ１の直下と、外側のレールＲ２の直下にそれぞれ、高さの異なる第一のスペーサー３と第二のスペーサー４を配設することでおこなわれる。なお、必要に応じて、路盤Ｂにも傾斜を設けてもよいことは勿論のことである。
【００３４】
ここで、内側のレールＲ１の直下に配設される第一のスペーサー３は異形棒鋼もしくは丸鋼から形成され、外側のレールＲ２の直下に配設される第二のスペーサー４は鋼製のプレートもしくはブロックから形成される。
【００３５】
カントに応じた上フランジ１の傾斜調整は、第一のスペーサー３と第二のスペーサー４の高さの組み合わせによって実行されるが、傾斜が多様に異なっても、第一のスペーサー３が断面円形もしくは断面略円形であることから、上フランジ１と第一のスペーサー３の接点の変更によって第一のスペーサー３の適宜の箇所にて上フランジ１と当接させ、双方を溶接等で固定することができる。なお、第二のスペーサー４と上フランジ１も溶接等で固定され、第一、第二のスペーサー３，４と下フランジ２も同様に溶接等で固定される。
【００３６】
また、カントに応じて第二のスペーサー４の上端面も適宜のテーパー面に仕上げておく必要がある。
【００３７】
このように、多様な高さの組み合わせの第一のスペーサー３、第二のスペーサー４を予め用意しておくことで、連続的に変化する多様なカントにそれぞれ対応した枕木を速やかに設置することが可能になる。たとえば、上フランジの傾斜角度を、0度から2.5度ピッチで必要カント角度までの複数種類の横断角度対応枕木（上フランジの傾斜角度が0度で平坦な枕木、2.5度の枕木、5度の枕木、7.5度の枕木、10度の枕木の計5種など）を用意しておくことができる。
【００３８】
また、第一のスペーサー３を内側レールＲ１の直下に配し、第二のスペーサー４を外側レールＲ２の直下に配することで、レールＲ１，Ｒ２からの荷重を各スペーサー３，４を介して下フランジ２に伝達し、下フランジ２を介して路盤Ｂに伝達する過程で、荷重伝達がスムーズになるとともに、載荷荷重に対して枕木１０の構成部材が変形や破損するのを可及的に抑制することができる。
【００３９】
図示する枕木１０によれば、連続的に変化するカントに応じた角度に上フランジ１を調整でき、もって、路盤Ｂの角度を調整することなく、内側および外側のレールＲ１，Ｒ２の角度をカントに応じた角度に容易に調整することができる。しかも、この枕木１０の設置は煩雑でなく、設置に時間を要することもなく、設置コストも高価なものにならない。
【００４０】
（横断角度対応枕木の実施の形態２）
図４は本発明の横断角度対応枕木の実施の形態２が路盤に複数基設置され、二条のレールが配設された状態を示した模式図であり、図５は本発明の横断角度対応枕木の実施の形態２の平面図であり、図６は本発明の横断角度対応枕木の実施の形態２の正面図であって、図５のVI方向の矢視図である。
【００４１】
図示する横断角度対応枕木１０Ａは、横断角度対応枕木１０の下フランジ２がレールの延伸方向（Ｘ２方向）に張り出し箇所２ａを備え、ここにボルト孔２ｂを備えていたのに対して、下フランジ２Ａが側方（Ｘ１方向）に張り出し箇所２ｃを備え、ここに細長の溝条のボルト孔２ｄを備えている点で横断角度対応枕木１０と相違している。枕木１０Ａは、その端部で路盤Ｂに対してボルト固定される、端部固定方式の形態である。
【００４２】
溝条のボルト孔２ｄは、張り出し箇所２ｃの外部に露出する開口から該張り出し箇所２ｃの内部に連通している。
【００４３】
枕木１０Ａを路盤Ｂに設置するに当たり、路盤の所定位置に予めボルト５を取り付けておき、溝条のボルト孔２ｄをボルト５に挿通させるようにして枕木１０Ａを設置し、ナット締めすることで路盤Ｂに対する枕木１０Ａの設置を容易におこなうことができる。
【００４４】
枕木１０Ａによれば、枕木１０Ａのメンテナンス等のために路盤Ｂから取り外す際にも容易に取り外しをおこなうことができる。
【００４５】
以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００４６】
１…上フランジ、２…下フランジ、２ａ…短手方向の張り出し箇所、２ｂ…ボルト孔、２ｃ…長手方向の張り出し箇所、２ｄ…溝条、３…第一のスペーサー（異形棒鋼、丸鋼）、４…第二のスペーサー（プレート）、５…ボルト、６，７…レールクリップ、１０，１０Ａ…枕木（横断角度対応枕木）、Ｒ１…レール（内側レール）、Ｒ２…レール（外側レール）、Ｂ…路盤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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