(57)【要約】  【課題】  安価で軽量化が可能なまくら木を提供する。  【解決手段】  まくら木の長尺方向の全長にのびる長尺部１０と、前記長尺部１０と連結されるブロック部１１とを有している。そして、ブロック部１１はレールを支える付近の下側に位置し、レールからの荷重を支えている。また、前記長尺部１０のレール方向の幅ｂ１は、ブロック部１１のレール方向の幅ｂ２よりも小さい。長尺部１０はブロック部１１に比べて引張強度が高く、ブロック部１１は長尺部１０に比べて圧縮強度が高い。さらに、長尺部１０は長繊維強化ウレタン樹脂であり、前記繊維の方向はまくら木の長手方向である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状、かつ、レールの下側に設置されるまくら木であって、まくら木の長尺方向の全
長にのびる長尺部と、前記長尺部と連結されるブロック部とを有し、前記ブロック部はレ
ールからの荷重を支える位置に設けられていることを特徴とするまくら木。
【請求項２】
前記長尺部は柱状であり、前記ブロック部は、前記長尺部の下側に位置していることを
特徴とする請求項１に記載のまくら木。
【請求項３】
長手方向をレール方向にほぼ垂直に向けて設置されるものであり、前記長尺部のレール
方向の幅は、ブロック部のレール方向の幅よりも小さいことを特徴とする請求項１又は２
に記載のまくら木。
【請求項４】
前記長尺部は前記ブロック部に比べて、引張強度が高いことを特徴する請求項１〜３の
いずれかに記載のまくら木。
【請求項５】
前記ブロック部材は前記長尺部に比べて、圧縮強度が高いことを特徴する請求項１〜４
のいずれかに記載のまくら木。
【請求項６】
前記長尺部は長繊維強化ウレタン樹脂であり、前記繊維の方向はまくら木の長手方向で
あることを特徴する請求項１〜５のいずれかに記載のまくら木。
【請求項７】
内部に空間部を有する容器部材と、前記空間部に位置する充填材を有するまくら木であ
って、前記充填材は流動状から固体状に変化させることができる材質であり、前記空間部
に流動状の充填材を充填した後に固体状に変化させて製造することができることを特徴と
するまくら木。
【請求項８】
前記空間部は、まくら木を設置した際の２本のレール間に位置していることを特徴とす
る請求項７に記載のまくら木。
【請求項９】
レールの下側に位置してレールと連結することができるレール固定部材を有し、前記レ
ール固定部材と充填材とを同じ空間部に配置することを特徴とする請求項７又は８に記載
のまくら木。
【請求項１０】
レール固定部材の上側には凹部が設けられ、前記凹部の側面はレール方向に対して傾斜
する傾斜部を有し、レールとレール固定部材とを締結する締結部が、前記傾斜部に当接し
た状態で締結することができることを特徴とする請求項９に記載のまくら木。
【請求項１１】
固定ボルトと埋め込み栓とを有し、前記埋め込み栓は少なくとも一方が開口して、固定
ボルトと係合出来る穴が設けられており、前記埋め込み栓はレール固定部材に設けられた
穴に挿入され、締結部の締結を固定ボルトと埋め込み栓との係合により行うことを特徴と
する請求項１０に記載のまくら木。
【請求項１２】
レール固定部材には凸状又は凹状の係止部が設けられ、前記空間部の充填材が固体状に
変化するまでにレール固定部材を配置して、前記係止部によってレール固定部材と充填材
とを係止できることを特徴とする請求項９〜１１のいずれかに記載のまくら木。
【請求項１３】
充填材の密度は、容器部材の密度よりも大きいことを特徴とする請求項７〜１２のいず
れかに記載のまくら木。
【請求項１４】
前記容器部材は折りたたみ可能である請求項７〜１３のいずれかに記載のまくら木。
【請求項１５】
本体部と補強層からなるまくら木であって、本体部は長尺状であって、補強層は本体部
の表面に超延伸シートを貼り付けたことを特徴とするまくら木。
【請求項１６】
補強層の超延伸シートの延伸方向は、本体部の長尺方向に向いていることを特徴とする
請求項１５に記載のまくら木。
【請求項１７】
前記本体部は、上下方向に積層して形成したものであることを特徴とする請求項１５又
は１６に記載のまくら木。
【請求項１８】
上下方向に積層する各層は、複数の部材を合わせたものであることを特徴とする請求項
１７に記載のまくら木。
【請求項１９】
補強層は２層以上であり、各層の超延伸シートの延伸方向を直交させて積層させたこと
を特徴とする特徴とする請求項１５〜１８のいずれかに記載のまくら木。
【請求項２０】
超延伸シートの材質は、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレンで
あることを特徴とする請求項１５〜１９のいずれかに記載のまくら木。
【請求項２１】
請求項１５〜２０のいずれかに記載のまくら木の製造方法であって、本体部の成形する
工程と、補強層を本体部に合わせる工程とを同じラインで行うことを特徴とするまくら木
製造方法。
【請求項２２】
補強層の本体部に貼り合わせる側にホットメルト接着剤を付着させておき、補強層を本
体部に合わせた後に、加熱する工程を設けられていることを特徴とする請求項２１に記載
のまくら木製造方法。
【請求項２３】
ポリエチレン製の超延伸シートを上下方向に、かつ、延伸方向が長手方向となるように
積層したことを特徴とするまくら木。
【請求項２４】
ガラス繊維強化ウレタン樹脂を切削してできる１〜２０００μｍのガラスウレタン粉末
と、アスペクト比が５０以上の繊維材料と、バインダー材料とを混合して、圧縮して成形
することを特徴とする成形品。
【請求項２５】
前記繊維材料は、比強度は０．４×１０6 ｃｍ以上であり、比弾性率が３６×１０6 ｃ
ｍ以上であることを特徴とする請求項２４に記載の成形品。
【請求項２６】
前記繊維材料は、ガラス繊維，カーボン繊維，アラミド繊維，ポリエチレン延伸シート
、ポリプロピレン延伸シート、鉄線が用いられていることを特徴とする請求項２４又は２
５に記載の成形品。
【請求項２７】
前記繊維材料は、成形品の一部として用いられた繊維材料を再使用するものであること
を特徴とする請求項２４〜２６のいずれかに記載の成形品。
【請求項２８】
前記バインダー材料は、成形後に熱硬化性樹脂となるものであることを特徴とする請求
項２４〜２７のいずれかに記載の成形品。
【請求項２９】
前記熱硬化性樹脂は、ウレタン樹脂であることを特徴とする請求項２８に記載の成形品
。
【請求項３０】
強化材を有する硬質ウレタン樹脂の発泡体である成形品であって、前記強化材はガラス
繊維以外の材料であり、前記強化材の形状は、アスペクト比が５０以上の繊維形状、繊維
束形状及びシート状のいずれかであり、さらに、強化材の体積率Ｖｆと強化材の引っ張り
強度σｆとの積Ｖｆ・σｆが１５ｋｇｆ／ｍｍ2 以上であることを特徴とする成形品。
【請求項３１】
強化材の比強度は、４×１０6 ｃｍ以上であることを特徴とする請求項３０に記載の成
形品。
【請求項３２】
強化材を有する硬質ウレタン樹脂の発泡体である成形品であって、前記強化材はガラス
繊維以外の材料であり、前記強化材の形状は、アスペクト比が５０以上の繊維形状、繊維
束形状及びシート状のいずれかであり、さらに、強化材の体積率Ｖｆと強化材の引っ張り
弾性率Ｅｆとの積Ｖｆ・Ｅｆが６００ｋｇｆ／ｍｍ2 以上であることを特徴とする成形品
。
【請求項３３】
強化材の比弾性率は、１６０×１０6 ｃｍ以上であることを特徴とする請求項３２に記
載の成形品。
【請求項３４】
強化材は、カーボン繊維、アラミド繊維，ポリエチレン延伸シート、ポリプロピレン延
伸シート、鉄線を有するものであることを特徴とする請求項３０〜３３のいずれかに記載
の成形品。
【請求項３５】
前記強化材は、成形品の一部として用いられた繊維材料を再使用するものであることを
特徴とする請求項３０〜３４のいずれかに記載の成形品。
【請求項３６】
成形品はまくら木であることを特徴とする請求項２４〜３５のいずれかに記載のまくら
木。。
【請求項３７】
長尺状でありレールの下側で長手方向をレール方向にほぼ垂直に設置されるまくら木で
あって、まくら木の長尺方向の全長にのびる長尺部と、前記長尺部と連結されるブロック
部とを有し、前記ブロック部はレールからの荷重を支える位置に設けられ、さらに、ブロ
ック部材は請求項２４〜３５のいずれかに記載の成形品を用いていることを特徴とするま
くら木。
【請求項３８】
内部に空間部を有する容器部材と、前記空間部に位置する充填材と、レールの下側に位
置してレールと連結することができるレール固定部材とを有するまくら木であって、前記
充填材は流動状から固体状に変化させることができる材質であり、前記空間部に流動状の
充填材を充填した後に固体状に変化させて製造することができ、さらに、前記レール固定
部材は請求項２４〜３５のいずれかに記載の成形品を用いていることを特徴とするまくら
木。
【請求項３９】
レールをあらかじめ設置して、レール固定部材を当該レールに固定し、前記レール固定
部材が空間部に配置されるように容器部材をレールの下側に置き、その後、空間部に充填
材を充填してレール固定部材と容器部材との接合を行うことを特徴とする請求項９〜１４
のいずれかに記載のまくら木の敷設方法。
【請求項４０】
レール固定部材と容器部材とを有するまくら木の敷設方法であって、レールをあらかじ
め設置して、レール固定部材を当該レールに固定し、前記レール固定部材が空間部に配置
されるように容器部材をレールの下側に置き、その後、レール固定部材と容器部材との接
合を行うことを特徴とするまくら木の敷設方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レールを支えるまくら木に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般にまくら木は、線路のレールの下側に位置して、２本のレールを支えており、通常
、長尺状の角柱状であり、まくら木の長手方向をレールの方向に対して垂直にして設置さ
れている。そして、レールとまくら木とは、タイプレートと呼ばれる金属製の部材で固定
されている。
そして、まくら木はバラスト道床やコンクリート道床の上側に位置して、列車通過時等
には荷重を受けている。
【０００３】
まくら木は、設置の際にはできるだけ軽い方が望ましい。しかしながら、単に小さくし
たのでは強度が低下して、本来の性能が満足できなくなってしまう。
【０００４】
そして、この出願の発明に関連する先行技術文献情報として次のものがある。
【特許文献１】特開平１０−１３１１０３号公報
【０００５】
特許文献１には、軽量化が可能なまくら木が記載されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
まくら木を使用すると、道床との摩擦する部分が摩耗するなどして劣化するため、一定
の期間使用した後には交換する必要がある。
そして、さらに、まくら木の軽量化ができれば、まくら木の交換作業の作業性が向上し
、夜間などの列車の通過しない一定の時間により多くのまくら木の交換が可能となる。
【０００７】
また、一度使用した廃材などを再度利用することができれば、資源の再利用になって環
境に優しく、また、まくら木を安価に製作することも可能となる。
【０００８】
そこで、本発明は、軽量化が可能であり、より安価に製造できるまくら木を提供するこ
とを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そして、上記した目的を達成するための請求項１に記載の発明は、長尺状、かつ、レー
ルの下側に設置されるまくら木であって、まくら木の長尺方向の全長にのびる長尺部と、
前記長尺部と連結されるブロック部とを有し、前記ブロック部はレールからの荷重を支え
る位置に設けられていることを特徴とするまくら木である。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、長尺部で曲げや、引っ張りの荷重を受け、ブロック部
によって、圧縮の荷重を受けることができる。
【００１１】
長尺部は柱状であり、前記ブロック部は、前記長尺部の下側に位置していてもよい（請
求項２）。
【００１２】
長手方向をレール方向にほぼ垂直に向けて設置されるものであり、前記長尺部のレール
方向の幅は、ブロック部のレール方向の幅よりも小さくてもよい（請求項３）。
【００１３】
前記長尺部は前記ブロック部に比べて、引張強度が高くてもよい（請求項４）。かかる
場合にはまくら木の引っ張り強度を高くすることができる。
【００１４】
前記ブロック部材は前記長尺部に比べて、圧縮強度が高くてもよい（請求項５）。かか
る場合には、より大きな荷重を支えることができる。
【００１５】
前記長尺部は長繊維強化ウレタン樹脂であり、前記繊維の方向はまくら木の長手方向で
あってもよい（請求項６）。かかる場合には、まくら木の引っ張り強度を高くすることが
できる。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、内部に空間部を有する容器部材と、前記空間部に位置する充
填材を有するまくら木であって、前記充填材は流動状から固体状に変化させることができ
る材質であり、前記空間部に流動状の充填材を充填した後に固体状に変化させて製造する
ことができることを特徴とするまくら木である。
【００１７】
請求項７に記載の発明によれば、流動状から固体状に変化させることができる材質であ
る充填材を、容器部材の空洞部に充填してまくら木を製造することができるので、まくら
木の敷設現場で簡単に作業を行うことができ、また、容器部材軽くすることが容易であり
、現場への搬入や位置決め作業などが容易となる。
【００１８】
前記空間部は、まくら木を設置した際の２本のレール間に位置してもよく（請求項８）
、かかる場合には、レールの連結部分と干渉することが無く、作業性がよい。
【００１９】
レールの下側に位置してレールと連結することができるレール固定部材を有し、前記レ
ール固定部材と充填材とを同じ空間部に配置するものでもよい（請求項９）。かかる場合
には、容器部材とレール固定部材との接合を容易に行うことができる。
【００２０】
レール固定部材の上側には凹部が設けられ、前記凹部の側面はレール方向に対して傾斜
する傾斜部を有し、レールとレール固定部材とを締結する締結部が、前記傾斜部に当接し
た状態で締結することができるものでもよい（請求項１０）。かかる場合には、レールの
位置調整が容易である。
【００２１】
固定ボルトと埋め込み栓とを有し、前記埋め込み栓は少なくとも一方が開口して、固定
ボルトと係合出来る穴が設けられており、前記埋め込み栓はレール固定部材に設けられた
穴に挿入され、締結部の締結を固定ボルトと埋め込み栓との係合により行うものでも良い
（請求項１１）。かかる場合には、埋め込み栓と固定ボルトの係合によって、強固に固定
することができる。
【００２２】
レール固定部材には凸状又は凹状の係止部が設けられ、前記空間部の充填材が固体状に
変化するまでにレール固定部材を配置して、前記係止部によってレール固定部材と充填材
とを係止できるものであってもよい（請求項１２）。かかる場合には、充填部が係止部の
に対応する形状で固体状となり、強度が高くなる。
【００２３】
充填材の密度は、容器部材の密度よりも大きくてもよい（請求項１３）。かかる場合に
は、まくら木を敷設した状態でより重くすることができる。
【００２４】
前記容器部材は折りたたみ可能であってもよい（請求項１４）。かかる場合には、容器
部材の持ち運びが容易となり、まくら木の敷設作業がしやすい。
【００２５】
請求項１５に記載の発明は、本体部と補強層からなるまくら木であって、本体部は長尺
状であって、補強層は本体部の表面に超延伸シートを貼り付けたことを特徴とするまくら
木である。
【００２６】
請求項１５に記載の発明によれば、まくら木をほとんど大きくすることなく、強度を高
くすることができる。
【００２７】
補強層の超延伸シートの延伸方向は、本体部の長尺方向に向いていてもよい（請求項１
６）。かかる場合には、まくら木の曲げや引っ張りに対して効率的に強度を高くすること
ができる。
【００２８】
前記本体部は、上下方向に積層して形成してもよい（請求項１７）。また、上下方向に
積層する各層は、複数の部材を合わせたものであってもよい（請求項１８）。
【００２９】
また、補強層は２層以上であり、各層の超延伸シートの延伸方向を直交させて積層させ
てもよい（請求項１９）。
【００３０】
超延伸シートの材質は、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレンで
あってもよい（請求項２０）。
【００３１】
本体部の成形する工程と、補強層を本体部に合わせる工程とを同じラインで行ってまく
ら木を製造することができる（請求項２１）。さらに、補強層の本体部に貼り合わせる側
にホットメルト接着剤を付着させておき、補強層を本体部に合わせた後に、加熱する工程
を設けられていてもよい（請求項２２）。
【００３２】
請求項２３に記載の発明は、ポリエチレン製の超延伸シートを上下方向に、かつ、延伸
方向が長手方向となるように積層したことを特徴とするまくら木である。
【００３３】
請求項２３に記載の発明によれば、まくら木の長手方向に分子が配向するので、効率的
に強度を高くすることができる。
【００３４】
請求項２４に記載の発明は、ガラス繊維強化ウレタン樹脂を切削してできる１〜２００
０μｍのガラスウレタン粉末と、アスペクト比が５０以上の繊維材料と、バインダー材料
とを混合して、圧縮して成形することを特徴とする成形品である。
【００３５】
前記繊維材料は、比強度は０．４×１０6 ｃｍ以上であり、比弾性率が３６×１０6 ｃ
ｍ以上であってもよい（請求項２５）。
【００３６】
前記繊維材料は、ガラス繊維，カーボン繊維，アラミド繊維，ポリエチレン延伸シート
、ポリプロピレン延伸シート、鉄線が用いられていてもよい（請求項２６）。
【００３７】
前記繊維材料は、成形品の一部として用いられた繊維材料を再使用するものであっても
よい（請求項２７）。かかる場合には安価に製造することができる。
【００３８】
前記バインダー材料は、成形後に熱硬化性樹脂となるものであってもよい（請求項２８
）。また、前記熱硬化性樹脂はウレタン樹脂であってもよい（請求項２９）。
【００３９】
請求項３０に記載の発明は、強化材を有する硬質ウレタン樹脂の発泡体である成形品で
あって、前記強化材はガラス繊維以外の材料であり、前記強化材の形状は、アスペクト比
が５０以上の繊維形状、繊維束形状及びシート状のいずれかであり、さらに、強化材の体
積率Ｖｆと強化材の引っ張り強度σｆとの積Ｖｆ・σｆが１５ｋｇｆ／ｍｍ2 以上である
ことを特徴とする成形品である。
【００４０】
また、強化材の比強度は、４×１０6 ｃｍ以上であってもよい（請求項３１）。
【００４１】
請求項３２に記載の発明は、強化材を有する硬質ウレタン樹脂の発泡体である成形品で
あって、前記強化材はガラス繊維以外の材料であり、前記強化材の形状は、アスペクト比
が５０以上の繊維形状、繊維束形状及びシート状のいずれかであり、さらに、強化材の体
積率Ｖｆと強化材の引っ張り弾性率Ｅｆとの積Ｖｆ・Ｅｆが６００ｋｇｆ／ｍｍ2 以上で
あることを特徴とする成形品である。
【００４２】
強化材の比弾性率は、１６０×１０6 ｃｍ以上であってもよい（請求項３３）。
【００４３】
また、強化材は、カーボン繊維、アラミド繊維，ポリエチレン延伸シート、ポリプロピ
レン延伸シート、鉄線であってもよい（請求項３４）。また、前記強化材は、成形品の一
部として用いられた繊維材料を再使用するものであってもよい（請求項３５）。
【００４４】
さらに、上記成形品はまくら木であってもよい（請求項３６）。
【００４５】
請求項３７に記載の発明は、長尺状でありレールの下側で長手方向をレール方向にほぼ
垂直に設置されるまくら木であって、まくら木の長尺方向の全長にのびる長尺部と、前記
長尺部と連結されるブロック部とを有し、前記ブロック部はレールからの荷重を支える位
置に設けられ、さらに、ブロック部材は請求項２４〜３５のいずれかに記載の成形品を用
いていることを特徴とするまくら木である。
【００４６】
請求項３８に記載の発明は、内部に空間部を有する容器部材と、前記空間部に位置する
充填材と、レールの下側に位置してレールと連結することができるレール固定部材とを有
するまくら木であって、前記充填材は流動状から固体状に変化させることができる材質で
あり、前記空間部に流動状の充填材を充填した後に固体状に変化させて製造することがで
き、さらに、前記レール固定部材は請求項２４〜３５のいずれかに記載の成形品を用いて
いることを特徴とするまくら木である。
【００４７】
請求項３９に記載の発明は、レールをあらかじめ設置して、レール固定部材を当該レー
ルに固定し、前記レール固定部材が空間部に配置されるように容器部材をレールの下側に
置き、その後、空間部に充填材を充填してレール固定部材と容器部材との接合を行うこと
を特徴とする請求項９〜１４のいずれかに記載のまくら木の敷設方法である。
【００４８】
請求項４０に記載の発明は、レール固定部材と容器部材とを有するまくら木の敷設方法
であって、レールをあらかじめ設置して、レール固定部材を当該レールに固定し、前記レ
ール固定部材が空間部に配置されるように容器部材をレールの下側に置き、その後、レー
ル固定部材と容器部材との接合を行うことを特徴とするまくら木の敷設方法である。
【発明の効果】
【００４９】
本発明のまくら木は、軽量化が可能であり、より安価に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
以下、本発明に関して詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態のまくら木の斜視図である。図２は、本発明の第１の
実施形態のまくら木の平面図である。図３は、本発明の第１の実施形態のまくら木を設置
した状態で、レール方向から見た図である。図４は、本発明の第１の実施形態の変形例の
まくら木を設置した状態で、レール方向から見た図である。図５は、本発明の第２の実施
形態の容器部材の斜視図である。図６は本発明の第２の実施形態のまくら木の正面図及び
Ｂ−Ｂ断面図である。図７は、本発明の第３の実施形態のまくら木の上から見た図及び断
面図である。図８は、本発明の第４の実施形態のまくら木の断面図である。図９は、本発
明の第５の実施形態のまくら木の上から見た図及び断面図である。図１０は、本発明の第
６の実施形態のまくら木の上から見た図及び断面図である。図１１は、本発明のレール固
定部材を上から見た斜視図である。図１２は、本発明のレール固定部材をレール方向から
見た図である。図１３は、本発明の第６の実施形態の変形例のまくら木の上から見た図及
び断面図である。図１４〜図１６は、まくら木を敷設する方法を示した模式図である。図
１７〜図１９は、本発明のレール固定部材の変形例の正面図及び平面図である。図２０は
、本発明の第７の実施形態のまくら木の斜視図及び側面図である。図２１は、本発明の第
８の実施形態のまくら木の斜視図及び側面図である。図２２は、本発明の第９の実施形態
のまくら木の斜視図及び側面図である。図２３は、本発明の第１０の実施形態のまくら木
の斜視図及び側面図である。図２４は、本発明の第１１の実施形態のまくら木の斜視図で
ある。図２５は、本発明の容器部材を示した斜視図である。
【００５１】
本発明の第１の実施形態におけるまくら木１は、図１に示されており、長尺部１０とブ
ロック部１１が設けられている。
長尺部１０は角柱状であり、長尺部１０は長尺方向を横方向にして、まくら木１の全長
にのびている。そして、まくら木１を使用する際には、後述するように上面でレール８０
と連結される。
長尺部１０の材質は、一方向に長繊維によって強化された樹脂材料であり、具体的には
、樹脂材料として発泡性の熱硬化性ポリウレタンが用いられており、また、長繊維はガラ
ス繊維が用いられている。ガラス繊維は体積割合で１０〜２０％含まれている。
【００５２】
ブロック部１１の形状は直方体状であり、長尺部１０と接合されている。そして、ブロ
ック部１１の位置は、長尺部１０の下側であって、図２に示されるようにレール８０の位
置の下側である。
ブロック部１１は、樹脂材料により成形された成形品であり、リサイクル材料などを原
料として成形される。このリサイクル材料の例としては、前記長尺部１０などに用いられ
るガラス繊維強化ウレタン樹脂の製造の際に発生する、研磨粉、切断粉などの切削粉など
であり、この切削粉と接着剤などのバインダーとを混合して、型内で圧縮して成形される
。
バインダーとして用いられる接着剤としては、原料の状態では液状であり、熱硬化する
ものを用いることができ、例えば、熱硬化ポリウレタン、ポリウレア、フェノール樹脂、
尿素樹脂、不飽和ポリエステル等を用いることができる。
【００５３】
長尺部１０とブロック部１１の、引張強度及び圧縮強度の関係は、以下のものが望まし
い。すなわち、引張強度は長尺部１０がブロック部１１に比べて高く、圧縮強度はブロッ
ク部１１が長尺部１０に比べて高いことが望ましい。
そして、まくら木１使用時には、ブロック部１１が主に圧縮を受け、長尺部１０が主に
引張や曲げを受けるので、同じ大きさでもより大きい荷重を受けることができる。
【００５４】
また、長尺部１０とブロック部１１の長さの関係は、以下のようにすることができる。
なお、各長さは、図１に示すように、長尺部１０の長手方向の長さをＬ１、レール方向の
長さをｂ１、高さをＨ１とし、ブロック部１１の長尺部１０の長手方向の長さをＬ２、レ
ール方向の長さをｂ２、高さをＨ２として説明する。
長尺部１０の高さＨ１（上下方向の長さ）は３０ｍｍ以上が望ましく、また、ブロック
部１１の高さＨ２（上下方向の長さ）は７０ｍｍ以上が望ましく、長尺部１０とブロック
部１１の厚みの合計は１００ｍｍ以上が望ましい。
このように構成することにより、レール８０部分の厚みを確保し、レール８０以外の部
分の性能を低下させることなく薄くすることができる。
【００５５】
また、長尺部１０のレール方向の幅は、ブロック部のレール方向の幅よりも小さいこと
が望ましい。このように構成されることにより、幅の大きいブロック部１１が道床との接
触して、荷重を分散させて応力を低減することができる。
【００５６】
また、長尺部１０とブロック部１１との具体的な寸法としては、以下のものを用いるこ
とができる。
第１の組み合わせは、Ｌ１が１５００ｍｍ、ｂ１が１８０ｍｍ、Ｈ１が３０ｍｍ、Ｌ２
が３００ｍｍ、ｂ２が２００ｍｍ、Ｈ２が１００ｍｍである。
第２の組み合わせは、Ｌ１が１８００ｍｍ、ｂ１が２００ｍｍ、Ｈ１が５０ｍｍ、Ｌ２
が４００ｍｍ、ｂ２が２５０ｍｍ、Ｈ２が７０ｍｍである。
第３の組み合わせは、Ｌ１が２１００ｍｍ、ｂ１が２３０ｍｍ、Ｈ１が７０ｍｍ、Ｌ２
が５００ｍｍ、ｂ２が３００ｍｍ、Ｈ２が５０ｍｍである。
【００５７】
まくら木１のブロック部１１と長尺部１０との接合は、工場などであらかじめ行っても
良く、軌道に敷設する際に行っても良い。この接合は、接着剤を用いても良く、ねじなど
を用いても良い。
さらに、レール８０と長尺部１０とを連結する際に用いられるタイプレートを固定する
、ねじや犬釘などの締結部材により、ブロック部１１と長尺部１０との接合を行うことが
望ましい。
【００５８】
用いられる道床がバラスト道床の場合には、図３に示されるような状態でまくら木１を
設置することで、効率よく荷重分散ができる。すなわち、長尺部１０の下面側１０ａをバ
ラスト部８１の上面側に合わせ、ブロック部１１をバラスト部８１に埋まるようにする。
このようにまくら木１を配置することにより、有効な荷重分散ができる。
【００５９】
また、図４に示されるように、長尺部１０とブロック部１１との間に、長板１２を設け
たまくら木１ａを用いてもよい。この長板１２はブロック部１１よりも、上下方向の投影
面が広いものであり、設置の際には、バラスト部８１長板１２が埋まるようにする。この
ように構成することにより、レール８０に荷重がかかった場合に、荷重をより分散させる
ことができる。
【００６０】
次に、本発明の第２〜６の実施形態におけるまくら木２，３，４，５，６について説明
する。そして、まくら木２，３，４，５，６には、充填材１６が用いられており、充填材
１６を空間部１５に充填して製造されるものである。
【００６１】
第２の実施形態におけるまくら木２は、図６に示されるものである。そして、まくら木
２には、容器部材２０と充填材１６を有している。
まくら木２の容器部材２０は図５に示されている。そして、容器部材２０には上側が開
口状である空間部１５が３カ所設けられている。３カ所の空間部１５は、まくら木２の長
手方向に並んでおり、図６に示されるように、レール８０の間及びレール８０の両方の外
側に位置している。したがって、空間部１５がレール８０を固定する部分となることはな
く、空間部１５同士の間の部分である仕切ブロック２１上にレール８０が設置される。
【００６２】
なお、容器部材２０は、長手方向側の側板２５，２５と長手方向の端側の側板２６，２
６と底板２３と、ブロック状の仕切ブロック部２１，２１を用いて結合させて製作される
。また、容器部材２０の材質は、特に限定されないが、樹脂、木材、コンクリート材など
を用いることができ、特に、長繊維強化発泡ウレタン樹脂が軽量で強度があるので優れて
いる。
【００６３】
充填材１６は、流動状から固体状に変化させることができる材質であり、具体的にはコ
ンクリートやモルタル、２液混合型などの反応硬化型の樹脂等が用いられる。また、流動
性を失わない範囲で添加剤を用いることもできる。
【００６４】
まくら木２を製造する場合には、上記のように容器部材２０を製作し、充填材１６を空
間部１５に充填する。この充填は、まくら木２の設置の前であっても、設置と同時であっ
てもよい。
まくら木２の設置と同時に充填する場合には、容器部材２０をまくら木２を設置する場
所で位置決めして、充填材１６を充填することができる。かかる方法では、容器部材２０
のみで位置決めできるので、軽い状態で作業することができ作業性がよい。さらに、一般
にまくら木２の設置後は、まくら木２が重くなるので振動伝達性などの性能面で優れてい
る。なお、第３〜６の実施形態におけるまくら木３，４，５，６についても、上記の効果
と同様の効果がある。
【００６５】
そして、空間部１５に流動状の充填材１６を充填した後に固体状に変化させてまくら木
が完成する。
【００６６】
第３の実施形態におけるまくら木３は、図７に示されるものである。そして、まくら木
３は、容器部材３０、充填材１６及びレール固定部２８を有している。
容器部材３０には、５カ所の空間部１５が設けられており、第２の実施形態の容器部材
２０と同様に、レール８０の間及びレール８０の両方の外側に位置している３カ所の空間
部１５と、レール８０を設置する付近に２カ所の空間部１５が設けられ、まくら木３の長
手方向に並んでいる。なお、容器部材３０の材質はコンクリートが用いられている。
【００６７】
そして、レール８０を設置する付近の２カ所の空間部１５には、レール固定部材２８を
挿入して固定し、他の３カ所の空間部１５には、第２の実施形態と同様に充填材１６を充
填する。
レール固定部材２８と容器部材３０との間に、耐摩耗性を有する部材や、弾性を有する
部材を設けることもできる。かかる場合には、接触部分の摩耗を低減することができ、ま
た、振動を低減させることができる。
【００６８】
第４の実施形態におけるまくら木４は、図８に示されるものである。まくら木４は、容
器部材３３、充填材１６及びレール固定部２８を有している。そして、本実施形態のまく
ら木４は第３の実施形態のまくら木３と比べて、空間部１５が異なり、他の構造は同様で
ある。
具体的には、第３の実施形態の容器部材３０に設けられている長手方向の端側の側板２
６がなく、レール８０の外側に位置する空間部１７が長手方向の端側に開口状となってお
り、かかる部分の空間部１７に充填材１６が充填されないものである。
【００６９】
そして、まくら木４をバラスト道床に設置した場合には、レール８０の外側に位置する
空間部１７にバラストが入ることとなるので、まくら木４の道床に対する抵抗を大きくす
ることができる。
【００７０】
第５の実施形態におけるまくら木５は、図９に示されるものである。まくら木５は、第
３の実施形態と同様の容器部材３０及び充填材１６と、第３の実施形態と異なるレール固
定部３５を有し、図１１に示されるように、レール固定部３５の凹部３５ａに締結部３６
、３６が設けられ、レール８０と連結することができる。
【００７１】
レール固定部３５の凹部３５ａは、上側から見ると傾斜する溝であって平行四辺形状で
あり、レール８０の方向に対して傾斜する傾斜部３５ｂ、３５ｂが設けられている。そし
て、凹部３５ａ内に締結部３６が挿入されている。
【００７２】
締結部３６は、上から見ると台形状であり、レール８０及び傾斜部３５ｂに接触してい
る。締結部３６のレール８０に接触する部分は上側がレール側に突出している突出部３６
ａが設けられている。締結部３６、３６は、固定ボルト３７、３７によりレール固定部材
３５に固定される。
そして、両側の突出部３６ａが、レール８０の下側のフランジ部８０ａを上から押さえ
、レール８０を固定することができる。
さらに、締結部３６を傾斜部３５ｂに沿ってスライドさせると、まくら木５の長手方向
に移動することができるので、レール８０の間隔（軌間）の調節を容易にすることができ
る。
【００７３】
第６の実施形態におけるまくら木６は、図１０に示されるものである。そして、まくら
木６は、容器部材４０、充填材１６、レール固定部３５及び締結部４２が設けられている
。
容器部材４０は、長手方向側の側板２５，２５と長手方向の端側の側板２６，２６と底
板２３とによって構成されて、全体で１つの空間部１５を形成している。
【００７４】
レール固定部３５は、第５の実施形態と同様なものであり、凹部３５ａが設けられ、凹
部３５ａに傾斜部３５ｂが設けられている。また、締結部４２は、図１２のように、くさ
び部４４と押さえ部４５が設けられている。
【００７５】
くさび部４４は、上から見ると台形状であり、レール８０及び傾斜部３５ｂに接触して
いる。くさび部のレール８０に接触する部分は上側がレール側に突出している突出部４４
ａが設けられている。押さえ部４５はくさび部４４の上側に位置し、固定ボルト３７、３
７によりくさび部４４をレール固定部３５側に押しつけながら、レール固定部３５に固定
する。
【００７６】
また、本実施形態では、固定ボルト３７用の埋め込み栓３７ａをレール固定部材３５に
設けている。具体的には、埋め込み栓３７ａは、内側が固定ボルト３７に係合できる雌ね
じ状であり上側が開口しており、レール固定部材３５に設けられた穴に埋め込み栓３７ａ
を挿入して固定されている。
さらに、係止部４７を設けることにより、レール固定部材３５と容器部材４０との結合
を強固とすることができる。具体的には、係止部４７はレール固定部材３５の側面に横方
向に突出するものである。具体的には、タッピングねじを横向きに取り付けて形成してい
る。
【００７７】
そして、両側のくさび部４４の突出部４４ａが、レール８０の下側のフランジ部８０ａ
を上から押さえ、レール８０を固定することができる。
さらに、本実施形態では、容器部材４０に充填材１６を充填して、硬化させることによ
り、レール固定部材３５と容器部材４０を固定する。
【００７８】
既に、レール８０を敷設した後にまくら木６を敷設する場合には、以下の方法を用いて
行うことにより、交換作業を容易に行うことができる。
まず、交換対象のまくら木を取り外し（図１４）、締結部４２によってレール８０にレ
ール固定部材３５を取り付けてレール固定部材３５を吊すような状態で、レール固定部材
３５を容器部材４０内に入れる（図１５）。このとき、容器部材４０は、設置する位置に
する。そして、充填材１６を容器部材４０の空間部１５に充填し、まくら木６を製作する
（図１６）。
【００７９】
また、図１３に示されるまくら木６ａの容器部材４０ａを用いることができる。容器部
材４０ａは、第６の実施形態におけるまくら木６の容器部材４０のように全体に一つの空
間部１５が設けられたものでなく、複数の空間部１５が設けられている。具体的には、容
器部材４０ａは、第３の実施形態のまくら木３の容器部材３０ように、５カ所の空間部１
５がまくら木６ａの長手方向に配列している。
【００８０】
そして、レール８０を設置する付近に２カ所の空間部１５に、レール固定部材３５が設
けられて、空間部１５とレール固定部材３５の隙間に充填材１６を充填して、容器部材４
０ａとレール固定部材３５とを固定する。
したがって、図１４〜図１６に示され、上記したまくら木６の敷設方法を、まくら木６
ａに適用することができる。なお、レール固定部材３５が挿入されない空間部１５に、充
填材１６を充填しても、しなくても良く、使用する環境に応じて選択することができる。
また、まくら木６ａのレール固定部材３５の係止部４７ａは、側面の下側付近が他の部分
より突出した形状となっている部分である。
【００８１】
本実施形態におけるレール固定部材３５を、図１７〜図１９に示されるような形状とす
ることもでき、レール固定部材３５と容器部材４０との強度を高くすることができる。図
１７に示されるレール固定部材４９は、下側に向かって拡幅する台形状であり、図１８に
示されるレール固定部材５０は、側面に溝５０ａを有するものであり、図１９に示される
レール固定部材５１は、側面に凹部５１ａを有するものである。
充填材１６が硬化すると、レール固定部材４９では、充填材１６が上側が狭く、またレ
ール固定部材５０、５１では、溝５０ａや凹部５１ａに充填材１６が浸入するので、レー
ル固定部材４９，５０，５１の離脱する強度が高い。
【００８２】
また、レール固定部材２８，３５、４９、５０，５１の表面に摩耗防止部材や弾性部材
を設けることができる。摩耗防止部材や弾性部材は、容器部材３０、３３、４０、４０ａ
との間などに設けることができる。また、容器部材３０、３３、４０、４０ａは、図２５
に示されるように、折りたたみ可能であり、折りたたむと空間部１５の体積が減少する容
器部材３４であっても良い。
【００８３】
次に、本発明の第７〜１１の実施形態におけるまくら木７，８，９，９０，９１につい
て説明する。そして、まくら木７，８，９，９０，９１は、超延伸シート８２を利用した
ものである。
【００８４】
第７の実施形態におけるまくら木７は、図２０に示されるものであり、角柱状の本体部
８３の表面に補強層となる超延伸シート８２を設けている。本体部８３の材質は長繊維強
化発泡ウレタン樹脂成形品が用いられているが、特に限定するものでなく、長繊維強化発
泡ウレタン樹脂成形品の廃材を使用して成形したリサイクル品や、他の樹脂の廃材を利用
した樹脂などを用いることができる。
さらに、このリサイクル品として、長繊維強化発泡ウレタン樹脂成形品を数ｍｍから数
十ｍｍに粉砕して、バインダーを添加して加熱圧縮して成形したものを用いることができ
る。
【００８５】
超延伸シート８２は、ポリエチレン樹脂を成形の際に延伸し、樹脂の分子の配向方向を
ほぼ一定の方向となるようにしたシートである。そして、通常のシートに比べて分子の配
向方向に対して引張強度が特に大きい。なお、ポリエチレンの種類は、低密度ポリエチレ
ン、高密度ポリエチレンのいずれでも良く、また、ポリエチレン以外の樹脂、例えば、ポ
リプロピレンなどの材質も用いることができる。
【００８６】
そして、まくら木７は、超延伸シート８２の分子の配向方向を、本体部８３の長手方向
となるようにして表面に設けられている。具体的には、超延伸シート８２はまくら木７の
上面、下面、長辺側の側面に設けられている。
まくら木７を敷設して使用すると、長手方向の軸が曲がる方向に力が加わった場合があ
る。かかる場合には、その曲げの外側となる側は伸びるので、引張の力を受けるが、本実
施形態では、超延伸シート８２の分子の配向方向が本体部８３の長手方向となるように設
けられているので、長尺方向に伸びる方向に対して強度が高くなる。
【００８７】
また、本発明の第８〜１０の実施形態におけるまくら木８，９，９０についても、超延
伸シート８２の分子の配向方向を、本体部８３ａ、８３ｂ、８３ｃの長手方向となるよう
にして、表面に設けて、超延伸シート８２を補強層としている。
【００８８】
本発明の第８の実施形態のまくら木８は、図２１に示されており、本体部８３ａが長繊
維強化発泡ウレタン樹脂の板状成形品を上下方向に積層したものであり、超延伸シート８
２は第７の実施形態におけるまくら木７と同様に設けられている。このように構成されて
いるので、厚みの薄い成形品を用いて本体部８３を製作することができる。
【００８９】
本発明の第９の実施形態のまくら木９は、図２２に示されている。そして、本体部８３
ｂは長繊維強化発泡ウレタン樹脂の板状成形品を複数枚を合わせ、寄せ木状として一層と
し、これを上下方向に積層したものである。そして、合わせ部分を隣接する上下の層で異
なるようにしておく。このように構成されるので、半端な寸法のものや、使用後の成形品
の正常な部分だけを利用して、一つのまくら木９の本体部８３ｂを製作することができる
。
また、超延伸シート８２は、分子の配向方向を、本体部８３ｂの長手方向となるように
して表面に設けられ、まくら木９の上面、下面に設けられている。
【００９０】
本発明の第１０の実施形態のまくら木９０は、図２３に示されており、本体部８３ｃの
材質は長繊維強化発泡ウレタン樹脂成形品が用いられている。そして、超延伸シート８２
は、本体部８３ｃの成形の際に、まくら木９０の上面、下面に貼り付けて製造される。し
たがって、本体部８３ｃの成形工程と、超延伸シート８２を取り付ける工程とを一つのラ
インで行うことできる。
【００９１】
本発明の第７〜１０の実施形態におけるまくら木７，８，９，９０の、本体部８３、８
３ａ、８３ｂ、８３ｃと、超延伸シート８２とは接合している。具体的には、接合の方法
は、限定されるものでないが、ホットメルト接着剤などの接着剤を塗布して接合して行う
ことができる。
また、補強層を２層以上であり、各層の超延伸シートの延伸方向を直交させて積層させ
てもよい。
【００９２】
また、図２４に示されるまくら木９１は、超延伸シート８２を上下方向に積層して角柱
状となるように製作されるものである。そして、超延伸シート８２の分子の配向方向が長
手方向となるようにしておく。また、各層の間は、接着剤を用いて接着されている。
【００９３】
まくら木９１は、このように構成されているので、まくら木９１全体について、超延伸
シート８２の分子の配向方向が長手方向となり、長手方向の引っ張り強度が大きくなる。
したがって、まくら木９１を敷設して使用した場合に、長手方向の軸が曲がる方向に力が
加わった場合に、強度が高くなる。
【００９４】
また、まくら木１，２，３，４，５，６，７，８，９，９０，９１の表面に、摩耗防止
部材や弾性部材を設けることができる。そして、摩耗防止部材や弾性部材によって、表面
の摩耗低減や振動低減を行うことができる。
【００９５】
次に、上記した実施形態のレール固定部材や容器部材などに用いることができ、ガラス
繊維強化ウレタン樹脂を切削してできるのガラスウレタン粉末を用いた成形品について説
明する。
【００９６】
ガラス繊維強化硬質ウレタン発泡体の製造時に発生する切削粉は、短ガラス繊維と熱硬
化性のウレタン発泡樹脂を主成分としたガラスウレタン粉末である。ウレタン樹脂はその
分子構造状、再融解による再原料化できず、またガラス繊維のみを回収することも不可能
である。そのためその殆どが燃料としてサーマルリサイクルされているが、その際に処理
費が発生しているのが現状であり、処理費を削減できるマテリアルリサイクル化技術の確
立が望まれている。
したがって、これを原料にして、強度の高い成形物を提供することができれば、安価に
、提供することができ、環境にも良い。
【００９７】
しかし、切削粉をより積極的に原材料として使用した場合、低コスト材料を提供する事
は可能であるが、例えば、切削粉とバインダーを用いて熱プレスした成形体は圧縮強度は
高いが、曲げ強度は弱い、様々な部材に展開するためには高い曲げ強度を得る必要がある
。
【００９８】
そこで、本発明の成形品の配合を以下のようにした。
まず、用いるガラスウレタン粉末の大きさは、１〜２０００μｍの範囲である。この範
囲であれば、成形品の仕上がりが良く、また、切削粉の発生量が多い研磨時に発生する切
削粉（全発生量の約９０％）をそのまま用いることができる。なお、ガラスウレタン粉末
の大きさは、粒度分布をレーザー回折法を用いてメディアン径により特定される。
【００９９】
また、アスペクト比が５０以上の繊維材料を添加する。これは、補強効果は繊維の長さ
が短くなると強度が低下することが知られており、一般に、繊維長さｌと直径ｄの比、ア
スペクト比（ｌ／ｄ）が最低５０以上が実用上必要と言われている。従って、アスペクト
比が５０以上あれば、繊維以外に繊維束、シート形状などでもよい。
【０１００】
そして、繊維材料の種類と添加量は、補強繊維の体積率（Ｖｆ）と、補強繊稚の引張り
強さ（σｆ）との積が、１５ｋｇｆ／ｍｍ2 以上であることが好ましく、補強繊維の体積
率（Ｖｆ）と、補強繊維の引張り弾性率（Ｅｆ）との積が、６００ｋｇｆ／ｍｍ2 以上で
あることが好ましい。
【０１０１】
繊維の単位比重当たりの引張り強度、引張り弾性率をそれぞれ比強度、比弾性率と言う
が、これが大きいものは、以下のようなものがある。
・ガラス繊維
比重２．５Ｖｆ＝１００ｋｇｆ／ｍｍ2 ，Ｅｆ＝４０００ｋｇｆ／ｍｍ2 ，比強度＝４×
１０6 （ｃｍ），比弾性率＝１６０×１０6 （ｃｍ）
・カーボン繊維
比重１．７７，Ｖｆ＝２５０ｋｇ／ｍｍ2 ，Ｅｆ＝２６０００ｋｇ／ｍｍ2 ，比強度＝１
４×１０6 （ｃｍ），比弾性率＝１４７０×１０6 （ｃｍ）
・アラミド繊維
比重１．４５，Ｖｆ＝２８０ｋｇ／ｍｍ2 ，Ｅｆ＝１３３００ｋｇｆ／ｍｍ2 ，比強度＝
１９×１０6 （ｃｍ），比弾性率＝９１０×１０6 （ｃｍ）
・ポリエチレン延仲シート
比重０．９７，Ｖｆ＝８０ｋｇｆ／ｍｍ2 ，Ｅｆ＝２５００ｋｇｆ／ｍｍ2 ，比強度＝８
×１０6 （ｃｍ），比弾性率＝２５８×１０6 （ｃｍ）
・ポリプロピレン延伸シート
比重０．６４，Ｖｆ＝５０ｋｇｆ／ｍｍ2 ，Ｅｆ＝１２５０ｋｇｆ／ｍｍ2 ，比強度＝８
×１０6 （ｃｍ），比弾性率＝１９５×１０6 （ｃｍ）
・鉄線
比重７．７５，Ｖｆ＝４２０ｋｇｆ／ｍｍ2 ，Ｅｆ＝２０４００ｋｇｆ／ｍｍ2 ，比強度
＝６×１０6 （ｃｍ），比弾性率＝２６３×１０6 （ｃｍ）
【０１０２】
例えば切削粉成形品中の体積割合が６ｖｏｌ％になるようにカーボン繊維添加した場合
、Ｖｆ・σｆ＝１５ｋｇｆ／ｍｍ2 が得られ、Ｖｆ・Ｅｆ＝１５６０ｋｇｆ／ｍｍ2 が待
られる。従って、この効果分はマトリックスの強度が増加すると考えられ、高強度成形品
が得られる。またこれら上記の材料をリサイクルされた材料を用いることで安価な高強度
成形品が可能となる。
【０１０３】
マトリックスである切削粉とウレタン樹脂をホットプレスを用いて硬化させた試料の比
重１．３５時の曲げ強度は５．６ｋｇｆ／ｍｍ2 であり、曲げ弾性率は４９０ｋｇｆ／ｍ
ｍ2 である。従って、比強度＝０．４×１０6 （ｃｍ），比弾性率＝３６×１０6 （ｃｍ
）となる。
【０１０４】
切削粉、繊維状原料、バインダー原料を混合する方法は特に限定されないが、バインダ
ー原料が切削粉と繊維状原料表面に均一に被覆され、なおかつ繊維状原料の形状が混合時
に変化しない混合方法が好ましい。型は、特に限定されないが、熱プレスの場合、全面か
ら熱が伝わることでさらに反応効率が良くなるので、上下左右から加熱できる形状の型が
好ましい。混合原料を配向させる方法としては、特に限定されないが、配向させたい方向
にスリットが存在する治具を振動させる方法などが用いられる。プレス機は、特に限定さ
れないが、一般に、温度が高いほど反応速度が増加するため、プレス中に混合原料を加熱
できる、熱プレスが好ましい。例えば、蒸気、熱媒油、電熱、電磁誘導などの設備が付い
たプレス機が好ましい。
【０１０５】
リサイクルと成形品の低コスト化の観点から、切削粉を５０ｗｔ％以上用いることが好
ましい。バインダーとしては、ガラスウレタン粉末同士を接着して、全体を一定の形状の
とすることができればよい。具体的には、石膏などの無機成分、ＰＥ，ＰＰＡＢＳ，ＰＳ
，ＰＭＭＡ，ＰＣ，ＰＥＴなどの熱可塑性樹脂、フェノール，ユリア，メラミン，不飽和
ポリエステノ，エポキシ，ウレタン，アクリル，イソシアネートなどの熱硬化性樹脂など
の樹脂成分を使用することができる。
バインダーとして熱硬化樹脂を用いた場合は、主剤、硬化剤と切削粉を混合することで
、少量の添加でも切削粉表面を被覆することが可能であり、この粉体を加熱しながら加圧
成形することで、高強度成形品が得られる。
従ってリサイクルと低コストの観点からバインダーとしては熱硬化性樹脂が特に好まし
い。特に切削粉との馴染み性や接着性の観点から、バインダーとしてはポリイソシアネー
ト化合物とポリオールからなるウレタン樹脂が特に好ましい。
【０１０６】
上記の材料を混合して、熱プレスを行う。熱プレスの条件は、切削粉成形体品の必要物
性により異なるが、５０℃以下では非常に遅くなり生産効率の観点から好ましくない。ま
た１８０℃以上では、切削粉中のウレタン樹脂が炭化してしまい、製品外見上好ましくな
い。従って、プレス温度は５０〜１８０℃が特に好ましい。ウレタン樹脂を選択した場合
は、生産効率の観点からプレス温度は１１０℃が好ましい。
【０１０７】
次に、繊維強化硬質ウレタン発泡体の曲げ物性を向上させ、安価に実施可能なものつい
て説明する。
【０１０８】
ガラス繊維強化硬質ウレタン発泡体は曲げ物性向上のために多くの長ガラス繊維を使用
している。その体積割合は、発泡体の比重により異なるが、比重０．４時に４０ｗｔ％で
６ｖｏｌ％，此重０．７４時に５０ｗｔ％で１５ｖｏｌ％である。高曲げ物性を得るため
に必要なガラス繊維使用量が多く、このため値段が高くなる。
そこで、曲げ物性を支配する因子に着目し、これを向上させることで安価な繊維強化硬
質ウレタン発泡体を提供する。
【０１０９】
そして、繊維材料の種類と添加量は、補強繊維の体積率（Ｖｆ）と、補強繊稚の引張り
強さ（σｆ）との積（Ｖｆ・σｆ）が１５ｋｇｆ／ｍｍ2 以上であることが好ましく、補
強繊維の体積率（Ｖｆ）と、補強繊維の引張り弾性率（Ｅｆ）との積が、６００ｋｇｆ／
／ｍｍ2 以上であることが好ましい。
また補強効果は繊維の長さが短くなると強度が低下することが知られており、一般に、
繊維長さｌと直径ｄの比、アスペクト比（ｌ／ｄ）が最低５０以上が実用上必要と言われ
ている。従って、アスペクト比が５０以上あれば、繊維以外に繊維束、シート形状などで
もよい。
【０１１０】
ガラス繊維強化硬質ウレタン発泡体に使用しているガラス繊維は、ＳｉＯ2 ：５０〜６
０ｗｔ％，Ａｌ2 Ｏ3 ：１０〜２０ｗｔ％，ＣａＯ：１６〜２５ｗｔ％を主成分として、
引張り強度σｆ：１００ｋｇｆ／ｍｍ2 、引張り弾性率Ｅｆ：４０００ｋｇｆ／ｍｍ2 、
比重２．５の連続長繊維である。
ガラス繊維強化硬質ウレタン発泡体の比重０．７４時におけるＶｆσｆは１５ｋｇｆ／
ｍｍ2 ，Ｖｆ・Ｅｆは６００ｋｇｆ／ｍｍ2 である。従って、ガラス繊維強化硬質ウレタ
ン発泡体以上の強度物性を得るためには、これ以上の数値を達成できれば、補強繊維はガ
ラス繊維でなくても良いことになる。
単位比重当たりの引張り強度、引張り弾性率をそれぞれ比強度、比弾性率と言う。ガラ
ス繊維の場合は比強度＝４×１０6 （ｃｍ），比弾性率＝１６０×１０6 （ｃｍ）となる
。
【０１１１】
この値より大きい材料を用いると同重量添加した場合、補強繊維の体積率が大きくなる
ため強度物性が大幅に増加する。つまりガラス繊維補強硬質ウレタン発泡体と同強度物性
を得るために必要な材料の添加量を大幅に減らすことが可能となることを意味する。特に
比強度，比弾性率がガラス繊維よりも大きい材料としては、上述したとおりである。
【０１１２】
例えばガラス繊維の変わりにカーボン繊維を用いた場合，ガラス繊維でのＶｆ・σｆ＝
１５ｋｇｆ／ｍｍ2 を得るためにはＶｆを６ｖｏｌ％にすれば良く、ガラス繊維に比べ添
加割合を大幅に減らすことが可能となり、コストの低減が可能となる。
これら上記の材料をリサイクルされた材料を用いることで更にコスト低減が可能となる
。
【実施例】
【０１１３】
まず、ガラスウレタン粉末を用いた成形品の実施例及び比較例について説明する。
【０１１４】
（比較例１）
ポリオール４０８ｇに対してポリイソシアネートを５９７ｇ計量し、卓上撹拌機で５０
００ｒｐｍ，６０ｓで混合して液状原料を調整した。次に、メディアン径７５μｍの切削
粉４０００ｇを計量して、２０Ｌミキサー（三井鉱山社製）に投入して、線速１０ｍ／ｓ
にて撹拌した。このミキサーに液状原料を投入し、９０ｓ撹拌した後、排出した。この混
合原料を５０００ｇ計量し、３００×５００ｍｍ型に均一に展開した後、プレス機を用い
て、圧力９０ｋｇ／ｃｍ2 、温度１１０℃、時間３０ｍｉｎでプレスを行い、厚み（ｔ）
２５×幅（ｗ）８００×長さ（ｌ）５００の樹脂成形体を得た。ＪＩＳ  Ｚ２１０１に従
って、試料を所定サイズに切断し、密度、曲げ強度、圧縮強度を測定した。
【０１１５】
（実施例１）
比較例１において、切削粉の代わりに切削粉３５００ｇと長さ１００ｍｍに切断した比
重１．７７，Ｖｆ＝２５０ｋｇｆ／ｍｍ2 ，Ｅｆ＝２６００ｋｇｆ／ｍｍ2 ，比強度＝１
４×１０6 （ｃｍ），比弾性率＝１４７０×１０6 （ｃｍ）のカーボン繊維を５００ｇの
混合物を使用した。他の内容については、比較例１と同じである。
【０１１６】
その結果、密度（ｇ／ｃｍ3 ）は、比較例１が１．３５に対し、実施例１が１．８５で
あった。曲げ強度（ＭＰａ）は、比較例１が５５に対し、実施例１が１４０であった。曲
げ弾性率（ＭＰａ）は、比較例１が４８００に対し、実施例１が９０００であった。
なお、実施例１の補強繊維量は１０ｗｔ％であり、７．５ｖｏｌ％である。
【０１１７】
次に、ガラス繊維の代わりに、他の繊維を用い、曲げ物性を向上させ、安価に実施可能
なものの実施例について説明する。
【０１１８】
（比較例２）
ガラス繊維として比重２．５，引張り強度σｆ：１００ｋｇｆ／ｍｍ2 、引張り弾性率
Ｅｆ：４０００ｋｇｆ／ｍｍ2 、比強度＝４×１０6 （ｃｍ），比弾性率＝１６０×１０
6 （ｃｍ）の連続長繊維を使用した。この繊維にウレタン繊維を含浸させ、ガラス繊維強
化硬質ウレタン発泡体製造ラインでガラス繊維６０ｗｔ％の１ｖｏｌ％，ウレタン樹脂５
０ｗｔ％の８５ｖｏｌ％の比重０．７４になるように調整した。その後試料をＪＩＳ  Ｚ
２１０１に従って、曲げ強度、曲げ弾性率を測定した。
【０１１９】
（実施例２）
比較例１のガラス繊椎の代わりに比重１．７７，Ｖｆ＝２５０ｋｇｆ／ｍｍ2 ，Ｅｆ＝
２６０００ｋｇｆ／ｍｍ2 ，比強度＝１４×１０6 （ｃｍ），比弾性率＝１４７０×１０
6 （ｃｍ）のカーボン長繊維を用いた。この繊維にウレタン樹脂を含浸させ、ガラス繊維
強化硬質ウレタン発泡体製造ラインでカーボン繊維２０ｗｔ％の６ｖｏｌ％，ウレタン樹
脂８０ｗｔ％の９４ｖｏｌ％の比重０．５２になるように調整した。その後試料をＪＩＳ
Ｚ２１０１に従って、曲げ強度、曲げ弾性率を測定した。
【０１２０】
その結果、密度（ｇ／ｃｍ3 ）は、比較例２が０．７４に対し、実施例２が０．５２で
あった。曲げ強度（ＭＰａ）は、比較例２が１４０に対し、実施例２が１４２であった。
曲げ弾性率（ＭＰａ）は、比較例２が８５００に対し、実施例２が２２１００であった。
なお、比較例２の補強繊維量は５０ｗｔ％であり、１５ｖｏｌ％である。実施例１の補強
繊維量は２０ｗｔ％であり、６ｖｏｌ％である。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
本発明のまくら木は、軽量化が可能であり、より安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】本発明の第１の実施形態のまくら木の斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態のまくら木の平面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態のまくら木を設置した状態で、レール方向から見た図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の変形例のまくら木を設置した状態で、レール方向から見た図である。
【図５】本発明の第２の実施形態の容器部材の斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施形態のまくら木の正面図及びＢ−Ｂ断面図である。
【図７】本発明の第３の実施形態のまくら木の上から見た図及び断面図である。
【図８】本発明の第４の実施形態のまくら木の断面図である。
【図９】本発明の第５の実施形態のまくら木の上から見た図及び断面図である。
【図１０】本発明の第６の実施形態のまくら木の上から見た図及び断面図である。
【図１１】本発明のレール固定部材を上から見た斜視図である。
【図１２】本発明のレール固定部材をレール方向から見た図である。
【図１３】本発明の第６の実施形態の変形例のまくら木の上から見た図及び断面図である。
【図１４】まくら木を敷設する方法を示した模式図である。
【図１５】まくら木を敷設する方法を示した模式図である。
【図１６】まくら木を敷設する方法を示した模式図である。
【図１７】本発明のレール固定部材の変形例の図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は正面図であり、（ｃ）は平面図である。
【図１８】本発明のレール固定部材の変形例の図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は正面図であり、（ｃ）は平面図である。
【図１９】本発明のレール固定部材の変形例の図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は正面図であり、（ｃ）は平面図である。
【図２０】本発明の第７の実施形態のまくら木の斜視図及び側面図である。
【図２１】本発明の第８の実施形態のまくら木の斜視図及び側面図である。
【図２２】本発明の第９の実施形態のまくら木の斜視図及び側面図である。
【図２３】本発明の第１０の実施形態のまくら木の斜視図及び側面図である。
【図２４】本発明の第１１の実施形態のまくら木の斜視図である。
【図２５】本発明の容器部材を示した斜視図である。
【符号の説明】
【０１２３】
１，１ａ，２，３，４，５，６，７，８，９，９０，９１  まくら木
１０  長尺部
１１  ブロック部
１５  空間部
１６  充填材
２８，３５，４９，５０，５１  レール固定部材
３０，３３，３４，４０，４０ａ  容器部材
４７  係止部
８０  レール
８２  超延伸シート
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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