JP2012154149A

JP2012154149A - 鉄道用分岐器のレールバウンド形クロッシング

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Publication number: JP2012154149A
Application number: JP2011016628A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Sato; 泰生佐藤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-01-28
Filing date: 2011-01-28
Publication date: 2012-08-16
Anticipated expiration: 2031-01-28
Also published as: JP5668975B2

Abstract

【課題】マンガンクロッシング部と外ウィングレール部との接続を強固にし、ボルトの弛緩ひいてはクロッシングの破損を防止することを課題にする。
【解決手段】マンガンクロッシング部１の内ウィングレール部１０、１０の各外側にレール鋼製の外ウィングレール部２、２を添接する。マンガンクロッシング部１と各外ウィングレール部２を平面から見て複数の間隔をおいてボルト３締めする。各外ウィングレール部２の内側添接部分２ａを第１垂直面２０に形成する。内ウィングレール部１０、１０の各外側添接部分１０ａ、１０ａのうち複数のボルト３、３、３・・・・による各当接面１２、１２、１２・・・・を第２垂直面１１にする。複数のボルト３、３、３・・・・による当接面１２、１２、１２・・・・の間に凹部１３、１３、１３・・・・を形成して第１垂直面２０との非当接部分にする。各第２垂直面１１を外ウィングレール部２の第１垂直面２０に接着する。
【選択図】図１

Description

本発明は鉄道用分岐器のクロッシングに関するものである。

従来から鉄道用分岐器におけるクロッシングとしてマンガンクロッシングが知られている。これは高マンガン鋼を鋳造してノーズレールとウィングレールとを一体形成するものである。

このマンガンクロッシングは高マンガン鋼鋳製であるためレール鋼製の接続レールとの溶接性が悪い。

前記不都合を解消するため、従来からハードセンター形組立（レールバウンド形）クロッシングが知られ、また米国では図１１〜図１７で示すようにレールバウンド形クロッシングが使用されている。

これは図１１、１４で明示するようにマンガンクロッシング部１の内ウィングレール部１０、１０に、さらにレール鋼（普通のレールの材質を意味し、その成分は大半が鉄で、残りは微量のマンガン、けい素、燐、硫黄、銅、錫、ニッケル、クロームであり、前記高マンガン鋼を除く意である。本特許請求の範囲、明細書、要約書で用いる「レール鋼」は前記説明を意味する。）製の外ウィングレール部２、２を添接し、マンガンクロッシング部１と両側の外ウィングレール部２、２とを平面から見て複数の間隔をおいてボルト３、３、３・・・締めし、また図１１、１６で明示するように突き合わせ継目としてマンガンクロッシング部１の後端部を平面から見て尾状に形成し、尾状部１４と前記両側の外ウィングレール部２、２の後端部２ｂ、２ｂに間隙１５を形成し、前記各間隙１５に接続レール４を挿入するとともに間隔材５を介在させ、両側の外ウィングレール部２、２の後端部２ｂ、２ｂと前記マンガンクロッシング部１の尾状部１４と前記接続レール４、４とを間隔材５、５を介してボルト３締めし、前記溶接をすることなく、接続レールを連結できるようにしている。

なお本明細書、要約書、特許請求の範囲で使用する「内ウィングレール部」と「外ウィングレール部」の用語は、従来のマンガンクロッシングのウィングレールが頭部・腹部・底部からなる一般のレールの形状をしているのに対し、レールバウンド形クロッシングでは、ウィングレールが平面視におけるレール長手方向で内・外に別体だからであり、また「マンガンクロッシング部」という用語を使用したのは、ノーズレールと一体的に鋳造したウィングレールが前述のように内ウィングレール部だけで、外ウィングレール部を有さないからである。

なお、従来例図中、後述の本発明と同一の符号は同一部分を示し、その詳細を省略する。

なし。

佐藤泰生著、「分岐器の構造と保守」、社団法人日本鉄道施設協会、昭和６２年１月３０日初版発行（第２版の最新増刷、平成１１年４月２０日）第１０６頁および第１０７頁

前記従来例は図１１、１３〜１５で明らかなようにボルト３締めではあるもののマンガンクロッシング部１の内ウィングレール部１０と外ウィングレール部２とが各々頭部１０ｃ、２ｄ同士、底部１０ｄ、２ｆ同士で接触するだけであり、接触面積が小さく、列車の走行により前記個所に大きい摩擦が生じて、摩耗が進行しやすく、その結果、各ボルト３が弛緩してクロッシングが破損するおそれがある。

また前記従来例は図１１で示すマンガンクロッシング部１の後端と、接続レール４、４との突き合わせ継目において図１６で示すように尾状部１４と接続レール４の頭部に隙間ｄが生じ、車輪が乗り移る際に衝撃が発生して騒音の原因となり、しかも各ボルト３が弛緩して継目部分が破損するおそれがある。

本発明は前記従来例の不都合を解消することを課題とする。

本発明の第１の手段は、マンガンクロッシング部の内ウィングレール部の各外側にレール鋼製の外ウィングレール部を添接し、前記マンガンクロッシング部と前記各外ウィングレール部を平面から見て複数の間隔をおいてボルト締めする鉄道用分岐器のレールバウンド形クロッシングにおいて、前記各外ウィングレール部の内側添接部分を第１垂直面に形成し、前記マンガンクロッシング部を構成する内ウィングレール部の各外側添接部分のうち前記複数のボルトによる各当接面を第２垂直面にし、前記複数のボルトによる前記当接面の間に凹部を形成して前記第１垂直面との非当接部分にし、前記各第２垂直面を前記外ウィングレール部の前記第１垂直面に接着することを特徴とするものである。

本発明の第２の手段は、マンガンクロッシング部の内ウィングレール部の各外側にレール鋼製の外ウィングレール部を添接し、前記マンガンクロッシング部と前記各外ウィングレール部を平面から見て複数の間隔をおいてボルト締めし、しかも前記マンガンクロッシング部の後端継目として、ノーズレールの後端部を平面から見て尾状に形成して尾状部と両間隙を形成し、前記各間隙に接続レールの先端部および間隔材を挿入するとともにボルト締めする鉄道用分岐器のレールバウンド形クロッシングにおいて、前記各接続レールの先端部をレール長手方向に垂直に中央縦断し、前記先端部の両側面を前記尾状部および前記間隔材に接着し、さらに前記尾状部と前記先端部の頭面を車輪の踏面の勾配に一致させることを特徴とするものである。

本発明の第３の手段は、マンガンクロッシング部の内ウィングレール部の各外側にレール鋼製の外ウィングレール部を添接し、前記マンガンクロッシング部と前記各外ウィングレール部を平面から見て複数の間隔をおいてボルト締めし、しかも前記マンガンクロッシング部の後端継目として、ノーズレールの後端部を平面から見て尾状に形成して尾状部と両間隙を形成し、前記各間隙に接続レールの先端部および間隔材を挿入するとともにボルト締めする鉄道用分岐器のレールバウンド形クロッシングにおいて、前記各外ウィングレール部の内側添接部分を第１垂直面に形成し、前記マンガンクロッシング部を構成する内ウィングレール部の各外側添接部分のうち前記複数のボルトによる当接面を第２垂直面にし、前記複数のボルトによる前記当接面の間に凹部を形成して前記第１垂直面との非当接部分にし、前記各第２垂直面を前記外ウィングレール部の第１垂直面に接着し、また前記各接続レールの先端部をレール長手方向に垂直に中央縦断し、前記先端部の両側面を前記尾状部および前記間隔材に接着し、さらに前記尾状部と前記先端部の頭面を車輪の踏面の勾配に一致させることを特徴とするものである。

本発明の第４の手段は、第１、２または３の手段において、接着手段が硬化性樹脂接着剤または硬化性樹脂接着剤を含浸したガラスクロスであることを特徴とするものである。

本発明の第５の手段は、第２または３の手段において、レール鋼製の接続レールの頭部が、鍛造により盛り上げられ、前記接続レールに接着した尾状部の頭部とともに切削して車輪の踏面の勾配に一致させることを特徴とするものである。

本発明の第１の手段によれば、外ウィングレール部の第１垂直面と内ウィングレールの第２垂直面とを接着して当接し、さらに加えて当接面間に凹部を形成するとともにボルト締めすることにより、より強固にマンガンクロッシング部と外ウィングレール部とを一体化することができ、また従来のようなレール頭・底部同士の接触に比べてボルト締め部分当りの外ウィングレール部とマンガンクロッシング部との接触面積が大きく、したがって列車走行中における接触摩擦が小さく、摩耗しにくく、ボルトが弛緩してクロッシングが破損するおそれがない。

本発明の第２の手段によれば、マンガンクロッシング部の突き合わせ継目における接続レールと尾状部および間隔材との接着かつボルト締めにより強固かつ確実に組立てられることは勿論、接続レール・尾状部における頭面と車輪踏面との勾配の一致により、車輪が円滑に乗り移り、衝撃が発生して騒音を生じることがなく、また継目用のボルトが弛緩して突き合わせ継目が破損することを防止できる。

本発明の第３の手段は第１の手段と第２の手段とからなるので、前記第１、２の手段による効果を併せ持つことができる。

本発明の第４の手段によれば、第１、２または３の手段における接着作業を容易、迅速かつ確実にすることができる。

本発明の第５の手段によれば、第２または３の手段における接続レールの頭面と尾状部の頭面とを容易、迅速かつ確実に車輪の踏面の勾配に一致させることができる。

本発明の分解斜視図である。同上の平面図である。Ａ−Ａ拡大端面図である。Ｂ−Ｂ拡大端面図である。Ｃ−Ｃ拡大端面図である。Ｄ−Ｄ拡大端面図である。Ｅ−Ｅ拡大端面図である。Ｆ−Ｆ拡大端面図である。Ｅ−Ｅ部分拡大端面図である。同上における部分拡大説明図である。従来例の平面図である。同上のＧ−Ｇ拡大端面図である。同上のＨ−Ｈ拡大端面図である。同上のＩ−Ｉ拡大端面図である。同上のＪ−Ｊ拡大端面図である。同上のＫ−Ｋ拡大端面図である。同上のＬ−Ｌ拡大端面図である。

図２、５で示すようにノーズレール１６の両外側に間隔をおいて内ウィングレール部１０を配置し、これらを図１、２、５、６で示すように高マンガン鋼を鋳造してマンガンクロッシング部１を一体形成し、図２で示すように各内ウィングレール部１０の外側にレール鋼製の外ウィングレール部２を添接する。

各外ウィングレール部２は図１、４〜７で示すように頭部、腹部、底部からなる一般形状のレールを平面視レール長手方向の中央から垂直に縦断、具体的には切削加工してなり、その内側添接部分２ａを第１垂直面２０とする。なお外ウィングレール部２の前端拡開部２ｃは図１〜３で示すように内ウィングレール部１０に添接することがなく、頭部２ｄ、腹部２e、底部２fからなる一般形状のレールで形成する。

またマンガンクロッシング部１を構成する一対の内ウィングレール部１０、１０も図１で示すように平面視レール長手方向に垂直に縦断した形状つまり各外側添接部分１０ａを第２垂直面１１にするとともに後述の凹部１３、１３、１３・・・を鋳造時に形成する。

図１で示すように各外ウィングレール部２、マンガンクロッシング部１に平面から見て複数の間隔をおいてボルト３締め可能なようにボルト遊挿孔３０、３０、３０・・・・を穿設し、各外側添接部分１０ａのうち複数のボルト３、３、３・・・・締めによる当接面１２、１２、１２・・・・を第２垂直面１１にし、隣り合うボルト３、３間、つまり当接面１２、１２、１２・・・・間に凹部１３、１３、１３・・・・を形成する。すなわちボルト遊挿孔３０を有する当接面１２を第１垂直面２０への当接部分とし、複数の当接面１２、１２、１２・・・・の間、つまり各凹部１３を第１垂直面２０に接しない非当接部分にする。さらに図２で示すように各内ウィングレール部１０の後端部１０ｂを各外ウィングレール部２の後端部２ｂまで延出する。

マンガンクロッシング部１の後端継目、具体的にはノーズレール１６の後端部を平面から見て尾状にして尾状部１４を形成し、ノーズレール１６全体を平面から見て矢印状に形成し、両側の内ウィングレール部１０、１０の各後端部１０ｂと尾状部１４との間に間隙１５を形成し、すなわちそれぞれ平面から見てＬ字状に形成した接続レール４、つまり頭部、腹部、底部からなる一般的な形状の接続レールの先端部４０を図１、９で示すようにレール方向に垂直に中央縦断してレール鋼製の接続レール４の先端部４０を幅狭にし、この内向面が垂直である先端部４０と間隔材５とを挿入する間隙１５を形成し、図２、８で示すように尾状部１４のさらに後に一対の接続レール４、４の腹部４ａ、４ａ間に介在し、間隔材としての機能を有する延出部６を形成する。この延出部６はマンガンクロッシング部１の鋳造時に尾状部１４と一体形成する。

図１、２中、符号７は前方の間隔材、８は座金、３′はナットである。なお、尾状部１４、延出部材６、間隔材５、７、座金８、接着手段、先端部４０を含む接続レール４、４にもボルト遊挿孔３０、３０、３０・・・・を穿孔することは勿論であり、各当接面１２と外ウィングレール部２の内側添接部分２ａ、また尾状部１４、延出部６、間隔材５、７、先端部４０の内向面と腹部外側、各座金８との各対向する各部材に接着手段９、具体的には硬化性樹脂接着剤または硬化性樹脂接着剤を含浸したガラスクロスを介して接着し、しかも各ボルト３を各ボルト遊挿孔３０に貫通し、ナット３′で締着する。

これを例えば図７で説明すれば尾状部１４の平らな両側面１４ａ、１４ａにもそれぞれ前記接着手段９を介して接続レール４の先端部４０の垂直面４０ａを接着し、間隔材５の各側面と先端部４０の腹部外側および内ウィングレール１０の垂直面を接着し、また外ウィングレール２の内側に内ウィングレール１０の外側を、外ウィングレール２の腹部外側に座金８を接着する。

さらに加工前の接続レール４の先端部４０の頭面４１は図１０の破線の位置にあるが、頭部４２の鍛造により頭面４１を１点鎖線で示す位置へと盛り上げ、その後、頭面４１を尾状部１４の頭部１４ｂとともに実線位置に切削加工して車輪Ｗの踏面ｗ１の勾配に一致させるものである。

１マンガンクロッシング部
２外ウィングレール部
２ａ内側添接部分
２ｂ後端部
３ボルト
４接続レール
５間隔材
９接着手段
１０内ウィングレール部
１０ａ外側添接部分
１０ｂ後端部
１１第２垂直面
１２当接面
１３凹部
１４尾状部
１４ａ側面
１４ｂ頭部
１５間隙
１６ノーズレール
２０第１垂直面
４０先端部
４１頭面
４２頭部
Ｗ車輪
ｗ１踏面

Claims

マンガンクロッシング部の内ウィングレール部の各外側にレール鋼製の外ウィングレール部を添接し、前記マンガンクロッシング部と前記各外ウィングレール部を平面から見て複数の間隔をおいてボルト締めする鉄道用分岐器のレールバウンド形クロッシングにおいて、前記各外ウィングレール部の内側添接部分を第１垂直面に形成し、前記マンガンクロッシング部を構成する内ウィングレール部の各外側添接部分のうち前記複数のボルトによる各当接面を第２垂直面にし、前記複数のボルトによる前記当接面の間に凹部を形成して前記第１垂直面との非当接部分にし、前記各第２垂直面を前記外ウィングレール部の前記第１垂直面に接着することを特徴とする鉄道用分岐器のレールバウンド形クロッシング。
マンガンクロッシング部の内ウィングレール部の各外側にレール鋼製の外ウィングレール部を添接し、前記マンガンクロッシング部と前記各外ウィングレール部を平面から見て複数の間隔をおいてボルト締めし、しかも前記マンガンクロッシング部の後端継目として、ノーズレールの後端部を平面から見て尾状に形成して尾状部と両間隙を形成し、前記各間隙に接続レールの先端部および間隔材を挿入するとともにボルト締めする鉄道用分岐器のレールバウンド形クロッシングにおいて、前記各接続レールの先端部をレール長手方向に垂直に中央縦断し、前記先端部の両側面を前記尾状部および前記間隔材に接着し、さらに前記尾状部と前記先端部の頭面を車輪の踏面の勾配に一致させることを特徴とする鉄道用分岐器のレールバウンド形クロッシング。
マンガンクロッシング部の内ウィングレール部の各外側にレール鋼製の外ウィングレール部を添接し、前記マンガンクロッシング部と前記各外ウィングレール部を平面から見て複数の間隔をおいてボルト締めし、しかも前記マンガンクロッシング部の後端継目として、ノーズレールの後端部を平面から見て尾状に形成して尾状部と両間隙を形成し、前記各間隙に接続レールの先端部および間隔材を挿入するとともにボルト締めする鉄道用分岐器のレールバウンド形クロッシングにおいて、前記各外ウィングレール部の内側添接部分を第１垂直面に形成し、前記マンガンクロッシング部を構成する内ウィングレール部の各外側添接部分のうち前記複数のボルトによる当接面を第２垂直面にし、前記複数のボルトによる前記当接面の間に凹部を形成して前記第１垂直面との非当接部分にし、前記各第２垂直面を前記外ウィングレール部の第１垂直面に接着し、また前記各接続レールの先端部をレール長手方向に垂直に中央縦断し、前記先端部の両側面を前記尾状部および前記間隔材に接着し、さらに前記尾状部と前記先端部の頭面を車輪の踏面の勾配に一致させることを特徴とする鉄道用分岐器のレールバウンド形クロッシング。
接着手段が硬化性樹脂接着剤または硬化性樹脂接着剤を含浸したガラスクロスであることを特徴とする請求項１、２または３の鉄道用分岐器のレールバウンド形クロッシング。
レール鋼製の接続レールの頭部が、鍛造により盛り上げられ、前記接続レールに接着した尾状部の頭部とともに切削して車輪の踏面の勾配に一致させることを特徴とする請求項２または３の鉄道用分岐器のレールバウンド形クロッシング。