(57)【要約】【課題】枕木本体を合成樹脂で成形した場合でも枕木本体の成形時にヒケ及び撓み変形が枕木本体に生じることを防止することができ且つ枕木本体に作用する荷重による枕木本体の破損を防止することができる鉄道用枕木を提供する。【解決手段】複数の管状部材１１を互いに積み重ねることにより枕木本体１２を形成し、各管状部材１１を互いに結合部材１３により結合する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の管状部材を互いに積み重ねることにより形成された枕木本体と、前記各管状部材を互いに結合する結合部材とを備えることを特徴とする鉄道用枕木。
【請求項２】
前記各管状部材は、それぞれ軸線が互いに平行になるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の鉄道用枕木。
【請求項３】
前記各管状部材はそれぞれ合成樹脂製であることを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄道用枕木。
【請求項４】
複数の前記管状部材のうち少なくとも一つの前記管状部材の内方又は外方には、該管状部材を補強する補強部材が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の鉄道用枕木。
【請求項５】
前記補強部材は複数の繊維であり、該各繊維の各端部はそれぞれ前記管状部材の各端部に係合していることを特徴とする請求項４に記載の鉄道用枕木。
【請求項６】
前記補強部材は前記管状部材内に充填される充填物であることを特徴とする請求項４に記載の鉄道用枕木。
【請求項７】
前記充填物は粉体であり、該粉体が充填された前記管状部材の両端部には、前記両端部をそれぞれ閉鎖する栓部材が設けられていることを特徴とする請求項６に記載の鉄道用枕木。
【請求項８】
複数の前記管状部材のうち少なくとも一つの前記管状部材の外周面には、前記管状部材を補強するためのリブが前記外周面から突出するように設けられていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の鉄道用枕木。
【請求項９】
前記リブは前記管状部材の軸線方向に伸びることを特徴とする請求項８に記載の鉄道用枕木。
【請求項１０】
前記リブは前記管状部材の周方向に伸びることを特徴とする請求項８又は９に記載の鉄道用枕木。
【請求項１１】
前記枕木本体の外周には、該枕木本体の周囲から巻き付けられる巻付部材が設けられていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の鉄道用枕木。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レールが列車から受ける荷重を分散させるための鉄道用枕木に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、振動を抑制する鉄道用枕木として、熱可塑性樹脂材料からなる柱状の枕木本体を備える鉄道用枕木が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この鉄道用枕木では、枕木本体の長手方向の中央部内に枕木本体の長手方向に伸びる複数の中空部が互いに平行に形成されている。これにより、枕木本体に振動が与えられたとき、各中空部内の空気が各中空部内で前記振動の周波数と同一の周波数で単振動することにより各中空部内の空気と各中空部の周面との間に摩擦が生じ、この摩擦により振動エネルギーが熱エネルギーに変換される。これにより、枕木本体に与えられた振動が吸収される。
【０００３】
このような鉄道用枕木を製造する際、例えば、枕木本体となる合成樹脂材料を加熱することにより溶融し、溶融した合成樹脂材料を成形用金型内に注入し、その後、合成樹脂材料を冷却することにより固化させる。これにより枕木本体が製造される。各中空部は、それぞれ枕木本体の成形中または成形後に枕木本体に形成される。
【特許文献１】特開平０６−４１９０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、枕木本体に与えられた振動を吸収するために、複数の中空部を枕木本体に形成する必要があることから、枕木本体の成形作業が煩雑になる。
【０００５】
また、枕木本体を製造する際、加熱により溶融した合成樹脂材料を冷却して固化させる必要があることから、枕木本体となる溶融樹脂を固化すべく冷却したとき、特に中空部が形成されていない肉厚部分ではその外面からのみ冷却されるため、枕木本体の外周部の収縮率と内部の収縮率との間に大きな差が生じ、成形された枕木本体に撓み変形やいわゆるヒケ等が生じる虞がある。枕木本体に撓み変形やヒケ等が生じると、枕木本体に寸法精度の低下を招き、また、各中空部を枕木本体にその成形中に形成した場合には各中空部が部分的に塞がれてしまうため各中空部の振動吸収効果が低減する。
【０００６】
更に、枕木本体に複数の中空部が部分的に形成されていることから、枕木本体に例えば列車からレールを介して荷重が作用したときに、枕木本体の中空部が形成された薄肉な部分に応力が集中して生じるため、該部分に破損が生じやすくなる。
【０００７】
そこで、本発明は、枕木本体を合成樹脂で成形した場合でも枕木本体の成形時にヒケ及び撓み変形が枕木本体に生じることを防止することができ且つ枕木本体に作用する荷重による枕木本体の破損を防止することができる鉄道用枕木を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、複数の管状部材を互いに積み重ねることにより形成された枕木本体と、前記各管状部材を互いに結合する結合部材とを備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記各管状部材は、それぞれ軸線が互いに平行になるように配置されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記各管状部材はそれぞれ合成樹脂製であることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発明において、複数の前記管状部材のうち少なくとも一つの前記管状部材の内方又は外方には、該管状部材を補強する補強部材が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記補強部材は複数の繊維であり、該各繊維の各端部はそれぞれ前記管状部材の各端部に係合していることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記補強部材は前記管状部材内に充填される充填物であることを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記充填物は粉体であり、該粉体が充填された前記管状部材の両端部には、前記両端部をそれぞれ閉鎖する栓部材が設けられていることを特徴とする。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の発明において、複数の前記管状部材のうち少なくとも一つの前記管状部材の外周面には、前記管状部材を補強するためのリブが前記外周面から突出するように設けられていることを特徴とする。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の発明において、前記リブは前記管状部材の軸線方向に伸びることを特徴とする。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、請求項８又は９に記載の発明において、前記リブは前記管状部材の周方向に伸びることを特徴とする。
【００１８】
請求項１１に記載の発明は、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の発明において、前記枕木本体の外周には、該枕木本体の周囲から巻き付けられる巻付部材が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に記載の発明によれば、枕木本体が複数の管状部材を互いに積み重ねることにより形成されていることから、枕木本体に振動が与えられたとき、枕木本体に複数の中空部が形成された従来の場合と同様に、各管状部材内の空気が各管状部材内で前記振動の周波数と同一の周波数で単振動することにより各管状部材内の空気と各管状部材の内周面との間に摩擦が生じ、この摩擦により振動エネルギーが熱エネルギーに変換される。これにより、枕木本体に与えられた振動を確実に吸収することができる。
【００２０】
また、互いに積み重なった複数の管状部材を結合部材により結合することによって枕木本体を形成することができることから、枕木本体の成形時に、加熱により溶融した合成樹脂材料を冷却して固化させる必要はないので、合成樹脂材料を固化させるべく冷却することによる従来のような撓み変形やいわゆるヒケ等が成形された枕木本体に生じることが防止される。従って、枕木本体に撓み変形やヒケ等が生じることによる従来のような枕木本体の寸法精度の低下を確実に防止することができる。また、枕木本体に撓み変形やヒケ等が生じることが防止されることから、撓み変形及びヒケ等による従来のような振動吸収効果の低下を招くことはない。
【００２１】
更に、枕木本体が複数の管状部材で構成されていることから、枕木本体に例えば列車からレールを介して荷重が作用したときに、枕木本体に生じる応力を分散させることができるので、従来のように中空部が枕木本体に部分的に形成されている場合のような枕木本体の部分的な破損を確実に生じ難くすることができる。
【００２２】
また、枕木本体を構成する各管状部材が結合部材により互いに結合されていることから、枕木本体に例えば列車からレールを介して荷重が作用したときに、該荷重により各管状部材が互いに分離することを防止することができる。
【００２３】
請求項２に記載の発明によれば、各管状部材はそれぞれ軸線が互いに平行になるように配置されていることから、互いに隣接して配置された各管状部材はそれぞれの外周面で線接触又は面接触する。これにより、枕木本体に該枕木本体を各管状部材の積層方向に圧縮する圧縮力が作用したとき、各管状部材が互いに点接触する場合とは異なり、各管状部材にそれらの横断面積を小さくする方向に圧縮する外力が一部に集中することなく分散させることができる。従って、前記圧縮力により各管状部材が圧縮変形することをより確実に防止することができる。
【００２４】
請求項３に記載の発明によれば、各管状部材はそれぞれ合成樹脂製であることから、枕木本体が木製である場合に比べて枕木本体に腐食及び損傷が発生し難く、また、枕木本体がコンクリート製である場合に比べて枕木本体の重量が軽くなるので、従来と同様に、枕木本体に腐食及び損傷が発生し易いことによる枕木本体の耐用年数の低下及び枕木本体の重量が重いことによる枕木本体の敷設作業の効率の低下を確実に防止することができる。
【００２５】
請求項４に記載の発明によれば、複数の管状部材のうち少なくとも一つの管状部材の内方又は外方には、該管状部材を補強する補強部材が設けられていることから、補強部材による管状部材の補強作用により、外力に対する枕木本体全体の強度を向上させることができる。
【００２６】
請求項５に記載の発明によれば、補強部材は複数の繊維であり、該各繊維の各端部はそれぞれ管状部材の各端部に係合していることから、枕木本体に作用する外力が管状部材に該管状部材を曲げる曲げ力として作用したとき、該曲げ力が各繊維に該各繊維を管状部材の各端部間で引っ張る引っ張り力として作用する。これにより、前記曲げ力が各繊維で受け止められるので、前記曲げ力による管状部材の曲げ変形が防止される。従って、枕木本体が前記外力により変形することを確実に抑制することができる。
【００２７】
請求項６に記載の発明によれば、補強部材は管状部材内に充填される充填物であることから、充填物による管状部材の補強作用により該管状部材の強度を高めることができるので、枕木本体全体の外力に対する強度を確実に高めることができる。これにより、列車からレールを介して受ける荷重による枕木本体の破損をより確実に防止することができる。
【００２８】
請求項７に記載の発明によれば、充填物は粉体であることから、所定の管状部材内に粉体を充填することにより枕木本体全体の強度を容易に高めることができる。また、粉体が充填された管状部材の両端部に該両端部をそれぞれ閉鎖する栓部材が設けられていることから、管状部材内に充填された粉体が管状部材内からその外方に流出することを確実に防止することができる。
【００２９】
請求項８に記載の発明によれば、複数の管状部材のうち少なくとも一つの管状部材の外周面には、管状部材を補強するためのリブが外周面から突出するように設けられていることから、リブによる管状部材の補強作用により、外力に対する管状部材の強度を高めることができるので、外力に対する枕木本体全体の強度を確実に高めることができる。
【００３０】
請求項９に記載の発明によれば、リブが管状部材の軸線方向に伸びることから、リブが設けられた管状部材に該管状部材を曲げる曲げ力が作用したとき、リブには該リブをその伸長方向に圧縮する圧縮力又はリブをその伸長方向に引っ張る引っ張り力として作用する。これにより、管状部材に作用した前記曲げ力がリブで受け止められるので、前記曲げ力により管状部材が曲げ変形することが防止される。従って、鉄道からレールを介して枕木本体に作用する押圧力が管状部材に前記曲げ力として作用した場合でも、該曲げ力により枕木本体が容易に曲げ変形することを確実に防止することができる。
【００３１】
請求項１０に記載の発明によれば、リブが管状部材の周方向に伸びることから、管状部材に該管状部材をその横断面積を小さくする方向に圧縮する圧縮力が作用したとき、リブには該リブをその伸長方向に圧縮する圧縮力又はリブをその伸長方向に引っ張る引っ張り力として作用する。これにより、管状部材に作用した前記圧縮力がリブで受け止められるので、前記圧縮力により管状部材が圧縮変形することが防止される。従って、鉄道からレールを介して枕木本体に作用する押圧力が管状部材に前記圧縮力として作用した場合でも、該圧縮力により枕木本体が容易に曲げ変形することを確実に防止することができる。
【００３２】
請求項１１に記載の発明によれば、枕木本体の外周に該枕木本体の周囲から巻き付けられる巻付部材が設けられていることから、枕木本体に巻付部材を巻付けることにより、各管状部材間の相互の結合の解除をより確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００３４】
本発明に係る鉄道用枕木１０は、図１に示すように、複数の管状部材１１からなる枕木本体１２と、該各管状部材を相互に結合するための結合部材１３とを備える。
【００３５】
各管状部材１１は、図示の例では、それぞれ円筒状をなしており、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂及びアクリル樹脂等の熱可塑性樹脂からなる。枕木本体１２の原材料にポリ塩化ビニルのような安価な材料を用いることにより、コストの削減を図ることができる。各管状部材１１の外径の大きさは特に限定されないが、互いに大きさが異なる管状部材を混在させることができる。尚、各管状部材１１の外径の大きさは、図示の例では、５ｍｍ以上に設定されている。各管状部材１１の外径の大きさが５ｍｍより小さいと各管状部材１１の成形が困難になるが、本実施例では、前記したように、各管状部材１１の外径の大きさが５ｍｍ以上であることから、各管状部材１１を容易に成形することができる。また、各管状部材１１の外径で規定される断面積に対する内径で規定される断面積の割合は、図示の例では、３０〜９０％に設定されている。各管状部材１１の外径で規定される断面積に対する内径で規定される断面積の割合が３０％より小さいと材料の削減を図ることができず、前記割合が９０％よりも大きいと各管状部材１１の強度の低下を招くが、本実施例では、前記したように、前記割合が３０〜９０％に設定されていることから、材料の削減を図ることができ且つ各管状部材１１の強度の低下を防止することができる。
【００３６】
また、各管状部材１１は、図２に示すように、それぞれ軸線が互いに平行になるように配置され、更に、枕木本体１２の幅方向（図２で見て横方向である。）に直列的に整列して配置されており、更に、枕木本体１２の幅方向に互い違いになるように枕木本体１２の厚さ方向（図２で見て上下方向である。）に積層されている。これにより、各管状部材１１は、それぞれ隣接して配置された他の管状部材１１に線接触している。各管状部材１１の積層により、枕木本体１２は、図示の例では、全体的に直方体をなしている。
【００３７】
各管状部材１１を相互に結合する結合部材１３は、図示の例では、熱硬化性を有する発泡ウレタンで構成されている。結合部材１３は、枕木本体１２の外周を覆うように設けられており、更に、枕木本体１２を構成する各管状部材１１間に形成された隙間に充填されている。すなわち、枕木本体１２は結合部材１３である発泡ウレタン内に埋設されており、これにより、各管状部材１１は整列して積層した状態に保持される。
【００３８】
複数の管状部材１１のうち少なくとも一つの管状部材１１の内方又は外方には、該管状部材を補強する補強部材１４が設けられている。
【００３９】
補強部材１４は、図示の例では、複数の繊維１５で構成されている。各繊維１５は、それぞれ例えばガラス繊維及びカーボン等の無機繊維、鉄等からなる金属繊維、ポリエステル繊維のような樹脂繊維、及び、ジュート及び竹等の天然繊維等で構成される。鉄道用枕木１０に対する繊維１５の重量の割合は、図示の例では、５％以上に設定されている。
【００４０】
各繊維１５は、図示の例では、最下層を構成する各管状部材１１、最下層の直上の層を構成する各管状部材１１、最上層を構成する各管状部材１１及び該各管状部材の直下の層を構成する各管状部材１１のそれぞれの外方でそれら各管状部材１１の軸線に沿って伸び且つそれら管状部材１１に近接して配置されており、それら管状部材１１間で結合部材１３内に埋設されている。各繊維１５の端部１５ａは、図１に示すように、それぞれ前記各管状部材１１の端部１１ａに例えば図示しない接着剤により固定されている。
【００４１】
尚、繊維１５が設けられた管状部材１１の本数の管状部材１１全本数に対する割合は、図示の例では、３０％以上に設定されている。繊維１５が設けられた管状部材１１の前記割合が３０％より小さいと繊維１５による管状部材１１の補強作用が低下するが、本実施例では、前記したように、前記割合が３０％以上であることから、繊維１５による管状部材１１の補強作用が低下することを防止することができる。
【００４２】
このような鉄道用枕木１０を形成する際、例えば予め各繊維１５が設けられた各管状部材１１を含む複数の管状部材１１を図示しない成形用金型内に前記した態様で配置し、発泡剤が混入された液状のウレタン樹脂を前記成形用金型内に流し込み、加熱することによりウレタン樹脂を発泡させる。その後、ウレタン樹脂を硬化させることにより、発泡ウレタンすなわち結合部材１３によって各管状部材１１が互いに結合され、これにより、各繊維１５が設けられた枕木本体１２を備える鉄道用枕木１０が形成される。
【００４３】
本実施例によれば、前記したように、枕木本体１２が複数の管状部材１１を互いに積み重ねることにより形成されていることから、枕木本体１２に振動が与えられたとき、枕木本体１２に複数の中空部が形成された従来の場合と同様に、各管状部材１１内の空気が各管状部材１１内で前記振動の周波数と同一の周波数で単振動することにより各管状部材１１内の空気と各管状部材１１の内周面との間に摩擦が生じ、この摩擦により振動エネルギーが熱エネルギーに変換される。これにより、枕木本体１２に与えられた振動を確実に吸収することができる。
【００４４】
また、互いに積み重なった複数の管状部材１１を結合部材１３により結合することによって枕木本体１２を形成することができることから、枕木本体１２の成形時に、加熱により溶融した合成樹脂材料を冷却して固化させる必要はないので、合成樹脂材料を固化させるべく冷却することによる従来のような撓み変形やいわゆるヒケ等が成形された枕木本体１２に生じることが防止される。従って、枕木本体１２に撓み変形やヒケ等が生じることによる従来のような枕木本体１２の寸法精度の低下を確実に防止することができる。また、枕木本体１２に撓み変形やヒケ等が生じることが防止されることから、撓み変形及びヒケ等による従来のような振動吸収効果の低下を招くことはない。
【００４５】
更に、枕木本体１２が複数の管状部材１１で構成されていることから、枕木本体１２に例えば列車からレールを介して荷重が作用したときに、枕木本体１２に生じる応力を分散させることができるので、従来のように中空部が枕木本体１２に部分的に形成されている場合のような枕木本体１２の部分的な破損を確実に生じ難くすることができる。
【００４６】
また、枕木本体１２を構成する各管状部材１１が結合部材１３により互いに結合されていることから、枕木本体１２に例えば列車からレールを介して荷重が作用したときに、該荷重により各管状部材１１が互いに分離することを防止することができる。
【００４７】
また、前記したように、各管状部材１１がそれぞれ隣接して配置された他の管状部材１１に線接触していることから、枕木本体１２に該枕木本体を各管状部材１１の積層方向すなわち枕木本体１２の厚さ方向に圧縮する圧縮力が作用したとき、各管状部材１１が互いに点接触する場合とは異なり、各管状部材１１にそれらの横断面積を小さくする方向に圧縮する外力が一部に集中することなく分散させることができる。従って、前記圧縮力により各管状部材１１が圧縮変形することをより確実に防止することができる。
【００４８】
更に、前記したように、各管状部材１１はそれぞれ合成樹脂製であることから、枕木本体１２が木製である場合に比べて枕木本体１２に腐食及び損傷が発生し難く、また、枕木本体１２がコンクリート製である場合に比べて枕木本体１２の重量が軽くなるので、従来と同様に、枕木本体１２に腐食及び損傷が発生し易いことによる枕木本体１２の耐用年数の低下及び枕木本体１２の重量が重いことによる枕木本体１２の敷設作業の効率の低下を確実に防止することができる。
【００４９】
また、前記したように、複数の管状部材１１のうち少なくとも一つの管状部材１１の内方又は外方には、該管状部材を補強する補強部材１４が設けられていることから、補強部材１４による管状部材１１の補強作用により、外力に対する枕木本体１２全体の強度を向上させることができる。
【００５０】
更に、前記したように、補強部材１４が複数の繊維１５で構成されており、該各繊維の各端部１５ａがそれぞれ管状部材１１の各端部１１ａに係合していることから、枕木本体１２に作用する外力が管状部材１１に該管状部材を曲げる曲げ力として作用したとき、該曲げ力が各繊維１５に該各繊維を管状部材１１の各端部１１ａ間で引っ張る引っ張り力として作用する。これにより、前記曲げ力が各繊維１５で受け止められるので、前記曲げ力による管状部材１１の曲げ変形が防止される。このとき、鉄道用枕木１０に対する繊維１５の重量の割合が５％より小さいと繊維１５による管状部材１１の補強作用が低下してしまうが、本実施例では、前記したように、繊維１５の前記割合が５％以上であることから、繊維１５による管状部材１１の補強作用が低下することを防止することができる。従って、枕木本体１２が前記外力により変形することを確実に抑制することができる。
【００５１】
また、前記したように、各管状部材１１が枕木本体１２の幅方向に互い違いになるように枕木本体１２の厚さ方向に積層されていることから、各管状部材１１はそれぞれその下方で二つの管状部材１１に当接する。これにより、枕木本体１２に例えばその上方から押圧力が作用したとき、例えば最上層を構成する各管状部材１１に作用する力は該各管状部材からそれぞれの直下の層を構成する各管状部材１１のうち当接する二つの管状部材１１に伝わる。従って、各管状部材１１を枕木本体１２の幅方向に互い違いになることなく枕木本体１２の厚さ方向に単に直列的に積層した場合に比べて、各管状部材１１にその上方から作用する力の大部分を分散させることができるので、各管状部材１１に作用する力により各管状部材１１が変形することを、より確実に抑制することができる。
【００５２】
本実施例では、補強部材１４である複数の繊維１５が所定の各管状部材１１の外方に配置された例を示したが、これに代えて、又は、これに加えて、各繊維１５を所定の各管状部材１１の内方に設けることができる。
【００５３】
例えば、各繊維１５が所定の各管状部材１１の内方に設けられる場合、図３に示すように、各管状部材１１（図３には一の管状部材１１が示されている。）内にそれぞれ複数の繊維１５を配置することができる。図３に示す例では、各管状部材１１の両端部１１ａにそれぞれ該各端部を閉鎖する栓部材１６が設けられており、各繊維１５の両端部１５ａがそれぞれ各栓部材１６に固定されている。各栓部材１６は、図示の例では、管状部材１１と同様に、ポリ塩化ビニルのような熱可塑性樹脂で形成されている。これに代えて、各栓部材１６を例えば金属及び無機材料等のように樹脂材料以外の材料で形成することができる。また、各栓部材１６は、それぞれ例えば融着により各管状部材１１に接合されている。
【００５４】
図３に示す例によれば、各管状部材１１内に配置された各繊維１５の各端部１５ａがそれぞれ各管状部材１１の各端部１１ａに設けられた栓部材１６にそれぞれ固定されていることから、枕木本体１２に作用する外力が管状部材１１に該管状部材を曲げる曲げ力として作用したとき、該曲げ力が各繊維１５に該各繊維を両栓部材１６間で引っ張る引っ張り力として作用する。これにより、前記曲げ力が各繊維１５で受け止められるので、前記曲げ力による管状部材１１の曲げ変形が防止される。
【００５５】
また、本実施例では、補強部材１４が複数の繊維１５で構成された例を示したが、これに代えて、図４に示すように、補強部材１４を管状部材１１内に充填される充填物１７で構成することができる。
【００５６】
図４に示す例では、充填物１７は粉体１８で構成されている。粉体１８には、例えば砂、土、灰、鉄粉及び樹脂の切断粉等が用いられる。粉体１８が充填された管状部材１１の本数の管状部材１１全本数に対する割合は、図示の例では、３０％以上に設定されている。粉体１８が充填された管状部材１１の前記割合が３０％より小さいと粉体１８による管状部材１１の補強作用が低下するが、図４に示す例では、前記したように、前記割合が３０％以上であることから、粉体１８による管状部材１１の補強作用が低下することを防止することができる。粉体１８は、図示の例では、複数の管状部材１１のうち枕木本体１２の下半部を構成する各管状部材１１内に充填されている。すなわち、粉体１８が充填された管状部材１１の本数の前記割合は５０％である。
【００５７】
また、粉体１８が充填された各管状部材１１の両端部１１ａには、図５に示すように、それぞれ図３で示したと同様の栓部材１９が設けられている。
【００５８】
図４及び図５に示す例によれば、前記したように、補強部材１４が管状部材１１内に充填される充填物１７で構成されていることから、各管状部材１１内に充填物１７を充填することにより、各管状部材１１の剛性を確実に向上させることができる。これにより、充填物１７による管状部材１１の補強作用により外力に対する該管状部材の強度を高めることができるので、枕木本体１２全体の外力に対する強度を確実に高めることができる。これにより、列車からレールを介して受ける荷重による枕木本体１２の破損をより確実に防止することができる。
【００５９】
また、前記したように、充填物１７が粉体１８であることから、所定の管状部材１１内に粉体１８を充填することにより枕木本体１２全体の強度を容易に高めることができる。また、粉体１８が充填された各管状部材１１の両端部１１ａに該両端部をそれぞれ閉鎖する栓部材１９が設けられていることから、各管状部材１１内に充填された粉体１８が各管状部材１１内からその外方に流出することを確実に防止することができる。
【００６０】
更に、粉体１８が複数の管状部材１１のうち枕木本体１２の下半部を構成する各管状部材１１内に充填されていることから、枕木本体１２の下半部の重量が重くなるので、枕木本体１２を安定した姿勢で配置することができる。
【００６１】
図４及び図５に示す例では、粉体１８が複数の管状部材１１のうち枕木本体１２の下半部を構成する各管状部材１１内に充填された例を示したが、これに代えて、図示しないが粉体１８を例えば複数の管状部材１１のうち枕木本体１２の各レールが配置される部分に対応する各管状部材１１に粉体１８を充填させることができる。この場合、枕木本体１２に前記レールを固定するための図示しないボルトのような締結具を打ち付けたときに、該締結具を各管状部材１１内の粉体１８に打つことができるので、各管状部材１１内に粉体１８が充填されていない場合に比べて、前記締結具を枕木本体１２に打ち付け易く且つ枕木本体１２から引き抜き難くすることができる。
【００６２】
また、図４及び図５に示す例では、充填物１７が粉体１８で構成された例を示したが、これに代えて、例えばモルタル及びセメント等の有機材料、ウレタン樹脂及びポリ塩化ビニル樹脂等の有機樹脂材料、及び、無機充填物料が混合された樹脂材料等を充填物１７に用いることができる。
【００６３】
図１乃至図５に示す実施例において、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、複数の管状部材１１のうち少なくとも一つの管状部材１１の外周面１１ｂに該外周面から突出する複数のリブ２０を設けることができる。
【００６４】
図６（ａ）に示す例では、各リブ２０は、それぞれ管状部材１１の軸線方向に伸び且つ管状部材１１の周方向に所定の間隔をおいて配置されている。
【００６５】
図６（ａ）に示す例によれば、各リブ２０がそれぞれ管状部材１１の軸線方向に伸びることから、各リブ２０が設けられた管状部材１１に該管状部材を曲げる曲げ力が作用したとき、各リブ２０には該リブをその伸長方向に圧縮する圧縮力又は各リブ２０をその伸長方向に引っ張る引っ張り力として作用する。これにより、前記管状部材１１に作用した前記曲げ力が各リブ２０で受け止められるので、前記曲げ力により前記管状部材１１が曲げ変形することが防止される。従って、鉄道からレールを介して枕木本体１２に作用する押圧力が管状部材１１に前記曲げ力として作用した場合でも、該曲げ力により枕木本体１２が容易に曲げ変形することを確実に防止することができる。
【００６６】
他方、図６（ｂ）に示す例では、各リブ２０は、それぞれ管状部材１１の周方向に伸びる環状をなしており、管状部材１１の軸線方向に互いに所定の間隔をおいて配置されている。
【００６７】
図６（ｂ）に示す例によれば、各リブ２０がそれぞれ管状部材１１の周方向に伸びることから、管状部材１１に該管状部材をその横断面積を小さくする方向に圧縮する圧縮力が作用したとき、各リブ２０には該リブをその伸長方向に圧縮する圧縮力又は各リブ２０をその伸長方向に引っ張る引っ張り力として作用する。これにより、前記管状部材１１に作用した前記圧縮力が各リブ２０で受け止められるので、前記圧縮力により前記管状部材１１が圧縮変形することが防止される。従って、鉄道からレールを介して枕木本体１２に作用する押圧力が管状部材１１に前記圧縮力として作用した場合でも、該圧縮力により枕木本体１２が容易に曲げ変形することを確実に防止することができる。
【００６８】
また、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示す例によれば、前記したように、複数の管状部材１１のうち少なくとも一つの管状部材１１の外周面１１ｂに該外周面から突出する複数のリブ２０が設けられていることから、結合部材１３に例えば発泡ウレタンを用いた場合、各管状部材１１を結合部材１３により互いに結合した状態で各リブ２０を結合部材１３に噛ませることができるので、枕木本体１２に曲げ力が作用したときに各リブ２０と結合部材１３との間でそれらを圧縮する圧縮力として作用するので、前記曲げ力を各リブ２０及び結合部材１３で受け止めることができる。
【００６９】
図６（ａ）及び図６（ｂ）に示す例では、管状部材１１の軸線方向に伸びる複数のリブ２０又は管状部材１１の周方向に伸びる複数のリブ２０が設けられた例を示したが、これに代えて、図示しないが、管状部材１１に管状部材１１の軸線方向に伸びる複数のリブ２０及び管状部材１１の周方向に伸びる複数のリブ２０をそれぞれ設けることができる。この場合、管状部材１１を曲げる曲げ力及び管状部材１１の横断面積を小さくする方向に圧縮する圧縮力の両方の力に対する管状部材１１の強度を確実に向上させることができる。
【００７０】
図１乃至図６に示す実施例において、図７に示すように、枕木本体１２の外周に該枕木本体の周囲から巻き付ける巻付部材２１を設けることができる。
【００７１】
図７に示す例では、枕木本体１２には、その長手方向に沿って互いに間隔をおいて配置された二つの巻付部材２１が設けられている。各巻付部材２１は、図示の例では、例えばガラス及びカーボン等の無機材料、鉄のような金属材料、ポリエステルのような樹脂材料、及び、ジュート及び竹等の天然材料等から形成されており、引っ張り力に対する強度が確保されている。また、各巻付部材２１は、それぞれ帯状をなしており、枕木本体１２を構成する各管状部材１１が互いに密着するように枕木本体１２をその周囲から締め付けている。
【００７２】
図７に示す例によれば、枕木本体１２の外周に該枕木本体の周囲から巻き付けられる巻付部材２１が設けられていることから、各管状部材１１を結合部材１３により結合したとき、結合部材１３による結合作用に加えて各巻付部材２１の締め付け力により、各管状部材１１が互いに密着した状態を保持することができるので、各管状部材が互いに分離することをより確実に防止することができる。
【００７３】
図１乃至図７に示す例では、各管状部材１１がポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂及びアクリル樹脂等の熱可塑性樹脂からなる例を示したが、これに代えて、例えば熱硬化性樹脂にように熱可塑性樹脂以外の樹脂材料、又は、金属、無機材料及び竹のように樹脂材料以外の材料で各管状部材１１を形成することができる。
【００７４】
また、図１乃至図７に示す例では、各管状部材１１がそれぞれ円筒状をなした例を示したが、これに代えて、横断面形状が楕円形又は矩形状をなした管状部材を本発明に適用することができる。
【００７５】
更に、図１乃至図７に示す例では、各管状部材１１を互いに結合させるための結合部材１３が発泡ウレタンで構成された例を示したが、これに代えて、例えばポリエステル樹脂及びエポキシ樹脂等の樹脂材料やモルタル及びセメント等の無機材料にように発泡ウレタン以外の材料で結合部材１３を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明に係る鉄道用枕木を概略的に示す斜視図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ線に沿った横断面図である。
【図３】内部に繊維が設けられた管状部材を概略的に示す縦断面図である。
【図４】図１及び図２とは別の実施例に係る鉄道用枕木を概略的に示す横断面図である。
【図５】内部に粉体が充填された管状部材を概略的に示す縦断面図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ外周面にリブが設けられた管状部材を概略的に示す縦断面図である。
【図７】本発明に係る巻付部材が設けられた枕木本体を概略的に示す斜視図である。
【符号の説明】
【００７７】
１１  管状部材
１２  枕木本体
１３  結合部材
１０  鉄道用枕木
１４  補強部材
１５  繊維
１７  充填物
１８  粉体
１９  栓部材
２０  リブ
２１  巻付部材
【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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【図７】
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