説明

ノーズ可動クロッシング構造

【課題】可動ノーズレールが下面に設けた支点を中心に回動する機能を有する場合に、可動ノーズレールの支点強度の確保と軌間での位置調整を可能とする転換支持構造の提供。
【解決手段】一対の固定ウイングレールと、前記固定ウイングレール間に位置する可動ノーズレール10と、可動ノーズレールの両側位置にそれぞれ連結可能な一対の固定ノーズレールをクロッシング床板上に備えたクロッシング構造であって、ピボット軸4を有してクロッシング床板40上を僅かに回動するピボット軸付床板42を備え、可動ノーズレール10は、その両側に配置される一対の可動レール固定座金によりピボット軸付床板42に固定する一方、ピボット軸付床板42は、外側位置において設けた勾配面に当接するように固定される勾配座金を有し、外側端部をクロッシング床板40に固定される座金によりクロッシング床板側に固定して構成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、鉄道線路で使用される分岐器内のクロッシング構造に関し、特に、可動ノーズレールが下面に設けた支点を中心に回動する機能を有するノーズ可動クロッシング構造における可能ノーズレールの転換支持の構造に関する。
【背景技術】
【0002】
鉄道線路で使用される分岐器内のクロッシング構造としては、全てのレールが固定される固定クロッシング構造と、一部レールが可動する可動クロッシング構造に分けられる。
【0003】
固定クロッシング構造は、図5に示すように、両端側に開く2本のウイングレール100と、ウイングレール100間に位置させた先細状の1本のノーズレール101とで構成され、ウイングレール長の中間部付近にノーズレール101の先端が配置するように、また、各ウイングレール100とノーズレール101との間隔が一定になるように、間隔材102を介して各レールが固定されている。
【0004】
この固定クロッシング構造によれば、列車車輪が走行する際に、構造上ウイングレール100とノーズレール101との間に欠線部が存在するため、反対側に敷設される主レールに対して、異線進入防止のためのガードレール(図示せず)の設置が必要であった。しかし、ガードレールを設置した場合においては、列車速度によって設置したガードレールに大きな背面横圧が発生するので、列車の高速通過ができないという問題があった。
【0005】
また、欠線部の存在により、列車車輪がウイングレール100とノーズレール101との間を乗り移る際に、レール踏面の幅が狭いことから序々に大きな凹部を作り、クロッシングの耐久寿命を低下させる他、その凹部の成長に合わせて列車通過時の騒音と振動が増加するという問題があった。
【0006】
可動クロッシング構造のうち、ノーズレールが可動するものはノーズ可動クロッシング構造と呼ばれている。このノーズ可動クロッシング構造は、図6に示すように、両端側に開く2本のウイングレール103と、ウイングレール103間に位置させた先細状の1本の可動ノーズレール104と、1本の燕尾端105で構成されている。
【0007】
そして、可動ノーズレール104先端のレール底部下に取り付けられた転てつ棒1が左右(図6では上下方向)に動くことにより、左右どちらかのウイングレール103に密着するように動作する。したがって、固定クロッシング構造のような欠線部が存在しないので、列車の高速走行を行うに際して列車通過時の騒音及び振動を抑制できる。
【0008】
近年、鉄道の高速化及び鉄道沿線の環境対策面から、鉄道線路において低騒音及び低振動の敷設構造が要求されている。この要求から、既に固定クロッシング構造が敷設されている箇所において、騒音及び振動の発生が少ない可動クロッシング構造を敷設することが望まれていた。
【0009】
しかしながら、ノーズ可動クロッシング構造を構成する可動ノーズレールは、可動を容易にするため後端部に弾性部106を設け、又は、燕尾端105の後端部に揺動部や回転部を配置しているので、固定クロッシング構造より全長が長くなり、固定クロッシング構造が敷設されている箇所にそのまま敷設することができないという問題があった。
【0010】
そこで、出願人は、可動ノーズレールの長さを短くし、可動ノーズレールの下面に設けた支点を中心に回動可能に形成することで、全体を固定クロッシングと同等の全長で構成可能とした短ノーズ可動クロッシング構造(特許文献1)を提案した。
この短ノーズ可動クロッシング構造によれば、固定クロッシングと同等の全長で構成することで、固定クロッシング敷設箇所に容易に交換して敷設可能とすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【特許文献1】特開2007−162242
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
しかしながら、上述した短ノーズ可動クロッシング構造(特許文献1)によれば、可動ノーズレールを支点で回動させることで車両走行方向に転換しなければならないため、敷設時において、可動ノーズレールの回動中心が転換中心に正確に位置している必要がある。
すなわち、可動ノーズレールの回動中心位置が転換中心位置からずれると、可動ノーズレールとウイングレール、可動ノーズレールとノーズ固定レールとの当接面がずれる(位置ずれする)ことで隙間が生じ、列車通過時において騒音及び振動の発生要因となるという新たな問題が生じるに至った。
【0013】
本発明は上記実情に鑑みて提案されたもので、可動ノーズレールが下面に設けた支点を中心に回動する機能を有する場合に、列車の輪重・横圧・制動・始動荷重に十分耐え得る疲労強度を有し、且つ可動ノーズレールの軌間での位置調整を容易に行うことができる転換支持構造を有するノーズ可動クロッシング構造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】
【0014】
上記目的を達成するため請求項1は、一対の固定ウイングレールと、前記固定ウイングレール間に位置する可動ノーズレールと、該可動ノーズレールの両側位置にそれぞれ連結可能な一対の固定ノーズレールをクロッシング床板上に備えたクロッシング構造であって、次の構成を含むことを特徴としている。
前記クロッシング床板に設けた穴に嵌合するピボット軸を有して前記クロッシング床板上を回動するピボット軸付床板を備える。
前記可動ノーズレールは、その両側に配置される一対の可動レール固定座金により前記ピボット軸付床板に固定する。
前記ピボット軸付床板は、外側位置において設けた勾配面に当接するように固定される勾配座金を有し、外側端部を前記クロッシング床板に固定される座金によりクロッシング床板側に固定して構成する。
【発明の効果】
【0015】
上記したノーズ可動クロッシング構造によれば、可動ノーズレールの転換動作により、可動ノーズレールとピボット軸付床板とが一体となって可動する。
その際、ピポット軸をピポット軸床板に設けることで、可動ノーズレールに負荷される列車荷重に対して十分強固なピポット軸の回転軸径を可動ノーズレール幅に制限されることなく自由に設計することができる。
【0016】
また、ピボット軸付床板の両側位置に勾配座金を設け、ピボット軸付床板に対する勾配座金の位置を調整することで、軌間におけるピポット軸床板に対する可動ノーズレールの位置の調整を行うことができ、可動ノーズレールの適正な位置決めを容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明のノーズ可動クロッシング構造の概略構成を示す平面説明図である。
【図2】クロッシング床板に対する可動ノーズレールの装着状態を説明するための断面説明図である。
【図3】クロッシング床板及びピボット軸付床板の結合状態を説明するための斜視説明図である。
【図4】(a)及び(b)はクロッシング床板に対する可動ノーズレールの装着状態を説明するための平面説明図である。
【図5】従来の固定クロッシング構造の構成を示す平面説明図である。
【図6】従来のノーズ可動クロッシング構造の構成を示す平面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
本発明の実施の形態の一例としてのノーズ可動クロッシング構造について、図1を参照しながら説明する。
ノーズ可動クロッシング構造は、図1に示すように、前端側が転てつ棒1に連結される可動ノーズレール10と、2本の固定ノーズレール21,22と、2本の固定ウイングレール31,32をそれぞれクロッシング床板40上に設置して構成されている。
【0019】
可動ノーズレール10は、複数のボルト2とナット3で結合された後端側左部11及び後端側右部12に対して、更に前端側部13を結合した合体部材で構成されている。
前端側部13は、各固定ウイングレール31,32の傾斜レール面31a,32aにそれぞれ連結可能な斜面13a,13aを有したくさび状となる三角形状平面を有して構成されている。
後端側左部11及び後端側右部12は、後端側が直線レールである固定ノーズレール21,22の傾斜レール面21a,22aに連結可能な斜面11a,12aと、前端側部13に連結する面11b,12bと、前端側部13の各斜面13aに対して直線状となることで連続して延長される側面11c,12cとを有して構成されている。
【0020】
また、固定ノーズレールレール21,22が曲線レールで構成されるクロッシング構造である場合は、後端側左部11及び後端側右部12は曲線状となる側面(側面11c,12cに該当する部分)を有することで前端側部13の斜面13a,13aに対して、連続して延長される側面を構成することになる。
したがって、可動ノーズレール10は、前端側部13と一対の後端側左部11,後端側右部12との各部材を連結することで四辺の連結面となる斜面11a,12a,13a,13aを有する形状の合体部材から構成されている。
また、固定ウイングレール31,32側が曲線状に設計されるクロッシング構造であってもよい。
【0021】
可動ノーズレール10を前端側部13と一対の後端側左部11,後端側右部12との各部材を連結する合体部材から形成することで、それぞれを別個に作製することが可能となる。
その結果、前端側部13における各固定ウイングレール31,32の傾斜レール面31a,32aに連結する斜面13a,13a、及び、後端側左部11,後端側右部12における側面11c,12cや固定ノーズレール21,22の傾斜レール面21a,22aに連結する斜面11a,12aの加工容易性を向上させることができる。
【0022】
可動ノーズレール10の前端側の先端部下面には、可動ノーズレール10に対して転てつ棒1の端部が略直交するように装着されている。
また、可動ノーズレール10の中央に対して後端寄り位置の下面には、支点となる円柱形状のピボット軸4が装着され、このピボット軸4が床板40側に設けた円形穴部に嵌合することで可動ノーズレール10が転てつ棒1の転換動作に応じて回動可能に構成されている。
【0023】
2本の固定ウイングレール31,32は、両端側に開くような形状を有して敷設され、2本の固定ノーズレール21,22は、可動ノーズレール10の後端側を挟む位置に敷設されている。2本の固定ノーズレール21,22の間には、間隔材5を配置することで、クロッシング角の保持及び敷設位置のずれを防止している。
【0024】
そして、可動ノーズレール10が図1において左方向に転換されている状態(図1の状態)では、固定ウイングレール32の傾斜レール面32aと可動ノーズレール10の斜面13aが連結することで固定ウイングレール32の前端側と、可動ノーズレール10と、固定ノーズレール21とが直線状に配置されるようになっている。この時、各固定ノーズレール21の前端側の傾斜レール面21aは可動ノーズレール10の斜面11aに連結している。
【0025】
上述の例では、可動ノーズレール10と固定ノーズレール21とが直線状に配置される構成としたが、可動ノーズレール10と固定ノーズレール21(22)又は固定ウイングレール31(32)とが曲線状に連結されるような配置構造であってもよい。この場合、可動ノーズレール10の後端側の側面が曲線状に形成されて曲線状の固定ノーズレール21(22)に接続され、可動ノーズレール10の前端側の側面が曲線状に形成されて曲線状の固定ウイングレール31(32)に接続されるようになる。
【0026】
次に、本発明のノーズ可動クロッシング構造の特徴部分である可動ノーズレールが装着されたクロッシング床板40部分の詳細な構成について、図2〜図4を参照しながら説明する。
クロッシング床板40には、ピボット軸4が嵌合させるための円形穴部41が形成されている。円形穴部41は、下側の小径部41aと、これに連続する大径部41bを有して構成されている。クロッシング床板40上には、前記円形穴部41に嵌合可能なピボット軸4が中央に形成された長尺状のピボット軸付床板42が載置されている。クロッシング床板40の円形穴部41には、小径部41a及び大径部41bに装着されてピポット軸4の円滑な回動を行うとともに潤滑用のスラストブッシュ43部材が配置され、ピボット軸付床板42のピボット軸4は、スラストブッシュ43を介して円形穴部41に嵌合配置される。
【0027】
ピボット軸付床板42の両端部は、段差を有して緩やかな円弧状となる段部44が形成され、段部44がクロッシング床板40上に配置された座金支持部45を介してボルト46で固定される座金47によりクロッシング床板40に固定されている。すなわち、座金47のピボット軸付床板42側に設けた溝部47aがピボット軸付床板42の両端の段部44を上方から押え付けている。また、座金47に形成した溝部47aは、段部44に沿って円弧状に形成されている。
【0028】
ピボット軸付床板42の中央位置には、ピボット軸付床板42の長尺方向と交差するように溝部48が設けられ、可動ノーズレール10が載置されて固定されている。すなわち、可動ノーズレール10は、その両側に配置される一対の可動レール固定座金50,50間を貫通するボルト53により腹部を側面方向において固定され、各可動レール固定座金50,50は、ボルト54によりピボット軸付床板42に固定されている。
また、可動ノーズレール10は、後述する軸間(図2の左右方向)で微調整可能なようにピボット軸付床板42上に載置されている。
【0029】
ピボット軸付床板42は、その外側の両側位置において、長尺方向に直交する方向に対して僅かに傾斜した勾配面55を有する溝部56が形成されている。そして、この溝部56の勾配面55に当接する傾斜当接面61を有する勾配座金60に対して、傾斜当接面61に並行となる長孔62に挿入されたボルト65がピボット軸付床板42に固定されている。勾配座金60の反対側には、嵌合段差面63が形成され、可動レール固定座金50の側面に形成された段差面57に嵌合している。
【0030】
上述のように構成することで、例えば図4(a)に示すように、可動ノーズレール10の敷設時において、図の上側に位置する勾配座金60を左側に動かした状態(勾配座金60の長孔62の右端にボルト65が位置する状態)とすると、上側に位置する勾配座金60の幅広部分がピボット付床板42の中央位置に導かれることにより、ピポット軸床板42に対して可動ノーズレール10が図の下方向に微小移動させることができる。
逆に、図4(b)に示すように、可動ノーズレール10の敷設時において、図の下側に位置する勾配座金60を左側に動かした状態(勾配座金60の長孔62の右端にボルト65が位置する状態)とすると、下側に位置する勾配座金60の幅広部分がピボット付床板42の中央位置に導かれることにより、ピボット軸床板42に対して可動ノーズレール10が図の上方向に微小移動させることができる。
したがって、レール敷設時において、可動ノーズレール10を左右ゲージライン側に移動することで、一対の固定ウイングレール31,32間隔の中心と一対の固定ノーズレール21,22間隔の中心に、可動ノーズレール10を設置することができるので、可動ノーズレール10の微密着調整を容易に行うことができる。
【0031】
上述のノーズ可動クロッシング構造によれば、可動ノーズレール10の転換動作により、可動ノーズレール10とピボット軸付床板42とが一体となってクロッシング床板40上を転換する。
そして、ピポット軸4をピポット軸付床板42に設けることで、ピポット軸4の回転軸径を可動ノーズレール10の幅に制限されることなく自由に設計することができる。
その結果、ピボット軸4を大径とすることで、列車の輪重・横圧・制動・始動荷重を十分耐え得る支点強度を有する軸径のピボット軸を備えた可動ノーズレールを製作することができる。
【0032】
また、ピボット軸付床板42の両側位置に勾配座金60を設けたことで、ピボット軸付床板42に対する勾配座金60の位置を調整すれば、軌間におけるピポット軸床板42に対する可動ノーズレール10の位置(図2における左右方向)の微調整を行うことができ、クロッシングレール構造における可動ノーズレール10の適正な位置決めを容易に行うことができる。
【0033】
更に、ノーズ可動クロッシング構造において、可動ノーズレール側に設けるピボット軸4をピボット軸付床板40側に形成することで、保守点検時の解体を容易に行うことができる。
【符号の説明】
【0034】
1…転てつ棒、 2…ボルト、 3…ナット、 4…ピボット軸、 5…間隔材、 6…ボルト、 7…ナット、 10…可動ノーズレール、 11…後端側左部、 12…後端側右部、 13…前端側部、 15,16…フランジ、 17,18…突部、 21,22…固定ノーズレール、 31,32…固定ウイングレール、 40…クロッシング床板、 42…ピボット軸付床板、 50…可動レール固定座金、 55…傾斜面、 60…勾配座金、 100
ウイングレール、 101…ノーズレール、 102…間隔材、 103…ウイングレール、 104…可動ノーズレール、 105…燕尾端、


【特許請求の範囲】
【請求項1】
一対の固定ウイングレールと、前記固定ウイングレール間に位置する可動ノーズレールと、該可動ノーズレールの両側位置にそれぞれ連結可能な一対の固定ノーズレールをクロッシング床板上に備えたクロッシング構造であって、
前記クロッシング床板に設けた穴に嵌合するピボット軸を有して前記クロッシング床板上を回動するピボット軸付床板を備え、
前記可動ノーズレールは、その両側に配置される一対の可動レール固定座金により前記ピボット軸付床板に固定する一方、
前記ピボット軸付床板は、外側位置において設けた勾配面に当接するように固定される勾配座金を有し、外側端部を前記クロッシング床板に固定される座金によりクロッシング床板側に固定して構成する
ことを特徴とするノーズ可動クロッシング構造。

【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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【公開番号】特開2011−7016(P2011−7016A)
【公開日】平成23年1月13日(2011.1.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−154404(P2009−154404)
【出願日】平成21年6月29日(2009.6.29)
【出願人】(391023725)株式会社峰製作所 (10)
【出願人】(000196587)西日本旅客鉄道株式会社 (202)