(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンカーと、前記アンカーに一部を残して被装される前記アンカーよりも軟質資材製の外装筒とから成り、前記アンカーは上部に固定用ナットをネジ付けるためのオネジ部を有すると共に、下部に拡開機能部を備え、前記外装筒は枕木における犬クギ類の抜き穴に対応する形状とされ、前記アンカーの下部拡開に伴なって前記外装筒の下部も拡開して前記抜き穴の壁面にくい込み可能にして成る分岐器等補修用ボルト。
【請求項２】
前記アンカーは、上面から中間部まで芯棒が挿入される芯棒挿入孔が形成され、下部がすり割りを入れることによって複数に分割され、前記芯棒挿入孔の内底面中心から下面に抜ける細孔が形成されたものである請求項１に記載の分岐器等補修用ボルト。
【請求項３】
前記アンカー上に、中心部に前記芯棒の頸部以外の部分を挿通させる芯棒挿通口を形成した引抜板が配置される請求項２に記載の分岐器等補修用ボルト。
【請求項４】
前記アンカーは、下部がすり割りを入れることによって複数に分割されたスリーブと、前記スリーブに下方から挿し込まれるテーパ付きボルトとで構成され、前記テーパ付きボルトは、上部にオネジ部を有すると共に下部にテーパ部を有するものである請求項１に記載の分岐器等補修用ボルト。
【請求項５】
前記スリーブは、上端にフランジが形成されている請求項４に記載の分岐器等補修用ボルト。
【請求項６】
前記アンカーのすり割り部に環状凹凸部を形成した請求項１乃至５のいずれかに記載の分岐器等補修用ボルト。
【請求項７】
前記外装筒の下部拡開部に、予め長さ方向に延びる切り込みを入れた請求項１乃至６のいずれかに記載の分岐器等補修用ボルト。
【請求項８】
前記外装筒は、アルミニウム製又はプラスチック製である請求項１乃至７のいずれかに記載の分岐器等補修用ボルト。
【請求項９】
前記外装筒は、その形成時に前記アンカーに一体化される請求項１乃至８のいずれかに記載の分岐器等補修用ボルト。
【請求項１０】
前記外装筒は下面が開放されている請求項１乃至９のいずれかに記載の分岐器等補修用ボルト。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれかに記載の補修用ボルトを用いてタイプレートを枕木上に固定するに当たり、タイプレートと枕木との間に、防振材を挟み込むことを特徴とする補修方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は分岐器等補修用ボルト及びそれを用いた補修方法、より詳細には、鉄道線路の主として分岐器において、緩んだ犬クギ類に代え、タイプレート並びにレールを枕木に固定するための分岐器等補修用ボルト及びそれを用いた補修方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道線路においては、軌道を２つ以上の軌道に分ける軌道構造である分岐器が、一番過酷な条件で使用されていると考えられる。この分岐器においては、木枕木や合成枕木上にレール締結用の分岐タイプレートが、犬クギやネジクギで固定される。しかるに、犬クギやネジクギは、列車通過時の振動圧や横圧による荷重を受け続けることにより、初期の設定締結力の保持ができなくなって緩み、その緩みは床板オイルがクギ類に付着することによって増大する。このようなクギ類の緩みは、各構成部の損傷劣化を助長し、また、騒音の原因ともなっている。
【０００３】
上記分岐器のレール締結装置の一部である犬クギ類の補修作業の効率化、及び、保守周期の延伸化を企図した補修用ボルトが提案されている（特許文献１）。これは、図６及び図７に示すように、ボルト３１の上下に、普通ネジの上側ナット３２と逆ネジの下側ナット３３を組み付け、下側ナット３３に被さるようにしてゴムチューブ３４をボルト３１に被装したものである。
【特許文献１】特願２００２−３００９１７号
【０００４】
かかる構成において、ボルト３１を回転させると、ターンバックルと同様の作用にて、下側ナット３３が上側ナット３２に近付いていくため、それに被せられているゴムチューブ３４が上側ナット３２との間で押し縮められて、その周面が外方向に膨隆する。
【０００５】
この補修用ボルトを使用する場合は、枕木３５からネジクギを抜き取り、抜き取った後の円孔３９をドリルで拡径化する。そして、タイプレート３６を載置し、タイプレート３６から枕木３５にかけてボルト３１を打ち込み、次いでボルト３１を回転させると（図７（Ａ））、ゴムチューブ３４が孔壁に強固に密着し、ボルトは抜けなくなる（図７（Ｂ））。その後タイプレート３６部分にゴムカラー３７を嵌め付け、固定ナット３８を締め付けてタイプレート３６を固定する（図７（Ｃ））。
【０００６】
上記補修用ボルトの場合、設置に際して枕木のクギ抜き穴を拡径化すると共に、ボルト３１を緊締しなければならないために作業に手間がかかり、また、ゴムチューブ３４が振動等の過酷な条件下に晒されて劣化しやすく、その劣化は直ちにボルトの緩みにつながる。
【０００７】
また、特に木枕木の場合には、当接する鉄製のタイプレート３６が枕木３５にくい込みやすく、くい込んだ場合には、固定ナット３８によるタイプレート３６の締付けが甘くなって、緩む。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述したような従来の分岐器等補修用ボルト並びに補修方法における欠点に鑑みてなされたもので、犬クギ類との交換による補修作業が容易で手間がかからず、補修作業の効率化が図れ、施工後のボルトの緩みが極力防止されるために、列車走行時の騒音が防止されると共に、保守周期を延伸し得る分岐器等補修用ボルト及びそれを用いた補修方法を提供することを課題とする。
【０００９】
本発明はまた、一旦打ち込んだ後に、引き抜き可能にした分岐器等補修用ボルト及びそれを用いた補修方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための本発明に係る分岐器等補修用ボルトは、アンカーと、前記アンカーに一部を残して被装される前記アンカーよりも軟質資材製の外装筒とから成り、前記アンカーは上部に固定用ナットをネジ付けるためのオネジ部を有すると共に、下部に拡開機能部を備え、前記外装筒は枕木における犬クギ類の抜き穴に対応する形状とされ、前記アンカーの下部拡開に伴なって前記外装筒の下部も拡開して前記抜き穴の壁面にくい込み可能にして成ることを特徴とする。
【００１１】
前記アンカーは、上面から中間部まで芯棒が挿入される芯棒挿入孔が形成され、下部がすり割りを入れることによって複数に分割され、前記芯棒挿入孔の内底面中心から下面に抜ける細孔が形成されたものとし、好ましくは、前記アンカー上に、中心部に前記芯棒の頸部以外の部分を挿通させる芯棒挿通口を形成した引抜板を配置する。
【００１２】
あるいは、前記アンカーは、下部がすり割りを入れることによって複数に分割されたスリーブと、上部に前記オネジ部を有し、下部にテーパ部を有していて前記スリーブに下方から挿し込まれるテーパ付きボルトとで構成されるものとするとし、好ましくは、前記スリーブは、上端にフランジが形成されたものとする。
【００１３】
好ましくは、各アンカーのすり割り部に、環状凹凸部を設ける。更に好ましくは、前記外装筒はアンカーよりも軟質のアルミニウム製又はプラスチック製とし、その下部拡開部に予め長さ方向に延びる切り込みを入れる。前記外装筒は、その成形時にアンカーと一体化することができる。外装筒の下面は閉塞してもよいし、開放してもよい。
【００１４】
また、上記課題を解決するための本発明に係る分岐器等補修用ボルトを用いた補修方法は、上記補修用ボルトを用いてタイプレートを枕木上に固定するに当たり、タイプレートと枕木との間に、防振材を挟み込むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る補修用ボルト及びそれを用いた補修方法によれば、分岐器等における犬クギ類の補修作業がクギ抜き穴の拡開加工が不要のために容易で手間がかからないものとなり、補修作業の効率化が図れ、施工後のボルトの緩みが起こりにくく、列車走行時の騒音が防止されると共に、保守周期を延伸することが可能となる。
【００１６】
請求項３及び請求項５に記載の発明においては、一旦打込んだ補修用ボルトの引き抜きが可能という効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の好ましい実施の形態について図面に依拠して説明する。本発明に係る補修用ボルトは、アンカー１と、アンカー１に一部を残して被装されるアンカー１よりも軟質資材製の外装筒８とから成る。アンカー１は、上部に固定用ナット６をネジ付けるためのオネジ部３を有すると共に、下部に拡開機能部を備え、外装筒８は枕木２０における犬クギ類の抜き穴２１に対応する形状とされ、アンカー１の下部拡開に伴なって外装筒８の下部も内方から押し拡げられて拡開し、抜き穴２１の壁面にくい込む。
【００１８】
アンカー１の下部拡開機能部の構成としては、図１乃至図６に示すタイプのもの（第１及び第２の実施形態）と、図７及び図８に示すタイプのもの（第３の実施形態）とが考えられる。
【００１９】
図１乃至図４に示す第１の実施形態における補修用ボルトのアンカー１は、上部にオネジ部３が設けられ、上面から中間部まで芯棒挿入孔４が形成され、下部がすり割り５を入れることによって複数に分割されたネジ杆２と、オネジ部３にネジ付けられる固定用ナット６と、芯棒挿入孔４に挿入される芯棒７とから成り、ネジ杆２にその上部を残して外装筒８が被装される。
【００２０】
ネジ杆２の芯棒挿入孔４の内底４ａは砲弾状又は錐状とし、その中心からネジ杆２の下面にかけて、細孔９を貫設する（図３参照）。各すり割り５は、この細孔９に達するように形成される。なお、すり割り５形成部に、環状凹凸部１０を設けることもある。その場合、外装筒８の内面がその凹部分にくい込むため、ネジ杆２が外装筒８から抜けにくくなる。
【００２１】
外装筒８は、アンカー１よりも軟質資材製（通例アルミニウム製又はプラスチック製）で、枕木２０における犬クギ類の抜き穴２１に対応する形状、即ち、先端が尖った円筒形（図１右側、図２左側）又は四角筒形（図１左側、図２右側）に成形される。外装筒８は、図１に示すように底面を閉塞することとしてもよいし、図４に示すように底面を開放するように成形することとしてもよい。
【００２２】
外装筒８の壁厚は、後述するネジ杆２の作用により、内部から加圧されることによって破断可能な厚さ（具体的には数ミリメートル）とされる。この破断を容易にするために、外装筒８の下部拡開部に、予め長さ方向に延びる切り込み１０を複数本（通例２乃至８本）入れておくこともある（図４参照）。なお、外装筒８が四角筒の場合、アンカー１の全周に密着するようにしてもよいし（図４（Ｂ））、全周の肉厚を同じにすることにより４隅に空隙部を残すこととしてもよい（図４（Ｃ））。
【００２３】
ネジ杆２は、別途成形した外装筒８に後から挿入することとしてもよいし、金属インサート成形等の成形法により、外装筒８の成形と同時にネジ杆２に被装するようにしてもよい。
【００２４】
次いで、上記構成の補修用ボルト１の作用、並びに、それを用いた分岐器の補修方法について説明する。この補修に際し、枕木２０に生成される抜き穴２１は、中のゴミ等を取り出すだけで、拡径等の加工は必要ない。本発明に係る補修方法においては、枕木２０上に載置するタイプレート２２の下に、板状の防振材２３を挟み込む。
【００２５】
防振材２３としては、例えば、オーストリア国、ゲツナー  ヴェルクストッフ社の多孔性ポリウレタン・エラストマー（商標名  Ｓｙｌｏｍｅｒ，Ｓｙｌｏｄｙｎ）が好適である。
【００２６】
補修用ボルト１は、タイプレート２２及び防振材２３を通して抜き穴２１内に押し入れる（図２）。そして、芯棒７をハンマーで打叩すると、芯棒７は芯棒挿入孔４から細孔９へ進入し、細孔９を押し拡げる（図３の左端に示すもの参照）。これにより、ネジ杆２の下部がすり割り５部分から拡がり、その周囲の外装筒８が内方から押し拡げられて適宜破断し、抜き穴２１の壁面にくい込む。その結果、補修用ボルト１は容易には抜けなくなる。
【００２７】
その際固定用ナット６は未だ緩んだ状態であるので、これを緊締して作業完了となる。タイプレート２２は、直接ではなく、防振材２３を介して枕木２０上に固定されるので、枕木２０にくい込むことはなく、しかも、防振材２３の防振作用によって衝撃荷重が緩和されるために、固定用ナット６が短期間の内に緩むということはない。また、防振材２３の作用で列車通過時の騒音も軽減される。
【００２８】
図５及び図６に示す第２の実施形態は、上記実施形態のものを抜取り可能にしたものである。この実施形態は、上記構成に対し、更に引抜板１７を付加したもので、他の構成は同じである。引抜板１７は、中央に芯棒挿通口１８を形成した円板で、芯棒７は芯棒挿通口１８に挿通されるが、その頸部は芯棒挿通口１８を抜けない。引抜板１７は、ネジ杆２の上に配置される。
【００２９】
この実施形態の場合も、芯棒７をハンマーで打叩してその先端部を細孔９内に強制的に進入させ、ネジ杆２の下部並びに外装筒８の下部を内方から押し拡げて、抜き穴２１の壁面にくい込ませる。この場合の芯棒７は、引抜板１７があるために、その頸部はオネジ部３内に埋入せず、引抜板１７上に位置する。
【００３０】
この実施形態に係る補修用ボルトを抜き取る必要が生じた場合は、例えば、図９に示すようなレール吊上機２５を用いて引抜く。その引抜きに際しては先ず、レール吊上機２５の吊上チェーン２６の先端に、引抜板１７を引掛ける係止手段を取り付け、これを引抜板１７に係止させて引抜板１７を引上げる。かくして引抜板１７と共に、頸部がその芯棒挿通口１８の周縁部に引掛っている芯棒７が引上げられ、ネジ杆２から抜ける。それによりネジ杆２の下部が、芯棒７によってもたらされていた拡開力から解放される。
【００３１】
次いで、露出状態にて突出しているネジ杆２のオネジ部３に、例えば図１０に示すようなオネジ部３に対する螺合手段を有するアイナット２７をネジ付け、これに吊上チェーン２６の先端のフック２８を引掛けて、アイナット２７を介してネジ杆２並びにこれに一体となった外装筒８を、抜き穴２１から抜き取る。
【００３２】
図７及び図８に示す第３の実施形態における補修用ボルトにおいては、外装筒８内に挿入されるアンカー１ａは、スリーブ１２と、スリーブ１２内に挿通されるテーパ付きボルト１３とで構成される。スリーブ１２は、下部に複数のすり割り５ａを有し、上面にフランジ１４を備える。また、テーパ付きボルト１３は、上部に固定用ナット６をネジ付けるオネジ部３ａを有し、下端部に、テーパ部１５を有する。外装筒８は、上記実施形態の場合と同じ構成である。
【００３３】
この補修用ボルトの場合は、上記補修用ボルトの場合と同様にして抜き穴２１に押し込んだ後、打込み治具を用いてスリーブ１２を打込む。これにより、テーパ付きボルト１３のテーパ部１５が、すり割り５ａを設けたスリーブ１２の下部内に進入し、その部分をラジアル方向に加圧する。その結果、スリーブ１２の下部はそのすり割り５ａから拡開し、第１の実施形態の場合と同様に、外装筒８を破断させて抜き穴２１の壁面にくい込ませるよう作用する。
【００３４】
この補修用ボルトの場合は、スリーブ１２のフランジ１４が露出しているので、上記レール吊上機２５を利用し、その吊上チェーン２６先端の係止手段にフランジ１４を引掛けて引上げることにより、抜き取りが可能である。
【００３５】
このように本発明に係る補修用ボルト及びそれを用いた補修方法によれば、補修作業の簡易化及びそれに伴なうローコスト化が図れ、補修用ボルトと枕木の結合が強固となって緩みにくくなるので、保守作業間隔の延伸化が可能となる。
【００３６】
この発明をある程度詳細にその最も好ましい実施形態について説明してきたが、この発明の精神と範囲に反することなしに広範に異なる実施形態を構成することができることは明白なので、この発明は添付請求の範囲において限定した以外はその特定の実施形態に制約されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る補修用ボルトの実施形態（２種類の外装筒を示してある）の分解斜視図である。
【図２】図１に示す補修用ボルトの使用方法（補修用ボルト打込前）を示す図である。
【図３】図１に示す補修用ボルトの使用方法（補修用ボルト打込後）を示す図である。
【図４】本発明に係る補修用ボルトにおける外装筒の種々の形状例を示す図である。
【図５】本発明に係る補修用ボルトの他の実施形態を示す分解斜視図である。
【図６】図５に示す補修用ボルトの使用方法を示す図である。
【図７】本発明に係る補修用ボルトの更に他の実施形態（２種類の外装筒を示してある）を示す図である。
【図８】図７に示す補修用ボルトの使用方法を示す図である。
【図９】補修用ボルトの引抜きに用いるレール吊上機の構成を示す図である。
【図１０】補修用ボルトの引抜きに用いるアイナットを示す図である。
【図１１】従来の補修用ボルトの構成を示す図である。
【図１２】従来の補修用ボルトの使用方法を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１    アンカー
１ａ  アンカー
２    ネジ杆
３    オネジ部
３ａ  オネジ部
４    芯棒挿入孔
４ａ  芯棒挿入孔の内底
５    すり割り
５ａ  すり割り
６    固定用ナット
７    芯棒
８    外装筒
９    細孔
１０    環状凹凸部
１１    切り込み
１２    スリーブ
１３    テーパ付きボルト
１４    フランジ
１５    テーパ部
１７    引抜板
１８    芯棒挿通口
２０    枕木
２１    抜き穴
２２    タイプレート
２３    防振材
２５    レール吊上機
２６    吊上チェーン
２７    アイナット
２８    フック
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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