説明

パイル布帛製袋

【目的】 中に充填材を詰めて鉄道等のまくらぎの下や軌道床内部に配置する軌道床安定化用袋として、耐久性に優れ、車両の通過に伴う機械的な損傷を受けにくく、長期にわたって破損することなく使用できるものを提供する。
【構成】 少なくとも袋内面側がパイル布帛(1)のパイル(3)…を形成した面にて構成され、好ましくは内外両面にパイル(3)を形成した両面パイル布帛製のものとなされる。

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、中に砕石、砂利、砂等の充填材を詰めて鉄道等のまくらぎの下や軌道床内部あるいは軌道床下面に配置する布製の軌道床安定化用のパイル布帛製袋に関する。
【0002】
【従来の技術】鉄道等のレールを敷設する際、旧来より、盛土あるいはコンクリートの路盤上に砕石や砂利を敷き、その上にまくらぎを並べてレールを固定する方法が一般的に行われていた。しかるに近年においては、砕石や砂利を敷く代わりに、布製の袋に砕石、砂利、砂等の充填材を詰めたものを軌道床に配置し、その表面を砕石等で覆って平にした上にまくらぎを並べてレールを固定する方法が提案されている。
【0003】この充填材入り袋、つまり軌道床安定化用袋を利用する方法によれば、旧来の砕石や砂利を敷いただけの場合に比較して、車両の通過に伴う繰り返し荷重によるレールの沈下が少なくなり、それだけレールや軌道床の保守作業が軽減されると共に、車両の通過時の振動や騒音も低減しうるという利点がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来の軌道床安定化用袋は、車両の通過に伴う荷重変動が繰り返され、その都度に布地が中に詰めた砕石、砂利、砂等の硬質の充填材及び外面が接する砕石等と擦れて機械的な損傷を受け、この損傷が蓄積して早期に破損し易く、耐久性に劣り長期間の使用に耐えられないという問題があった。
【0005】この発明は、上述の事情に鑑み、耐久性に優れ、車両の通過に伴う機械的な損傷を受けにくく、長期にわたって破損することなく使用できる軌道床安定化用袋を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、請求項1の発明に係る軌道床安定化用袋は、中に充填材を詰めて鉄道等のまくらぎの下や軌道床内あるいは軌道床下面に配置する布製の袋であって、少なくとも袋内面側がパイル布帛のパイル形成面にて構成されていることを特徴とするパイル布帛製袋に係るものである。
【0007】請求項2の発明は、上記請求項1の軌道床安定化用袋において、パイルが連続ループパイルである構成を採用したものである。
【0008】請求項3の発明は、上記請求項1又は2の軌道床安定化用袋において、パイル布帛がタフテッドパイル布帛である構成を採用したものである。
【0009】請求項4の発明は、上記請求項1〜3のいずれかの軌道床安定化用袋において、パイル布帛の基布がポリエステル繊維の織物又は不織布からなる構成を採用したものである。
【0010】請求項5の発明は、上記請求項1〜4のいずれかの軌道床安定化用袋において、パイルがポリエステルフィラメント糸からなる構成を採用したものである。
【0011】請求項6の発明は、上記請求項1〜5のいずれかの軌道床安定化用袋において、パイル布帛の基布の目付が250〜750g/m2 である構成を採用したものである。
【0012】請求項7の発明は、上記請求項1〜6のいずれかの軌道床安定化用袋において、パイルの目付が200〜1500g/m2 、パイルの単位長さが2〜10mmである構成を採用したものである。
【0013】請求項8の発明は、上記請求項1〜7のいずれかの軌道床安定化用袋において、パイル布帛の裏面が樹脂成分で裏打ちされてなる構成を採用したものである。
【0014】請求項9の発明は、上記請求項1〜8のいずれかの軌道床安定化用袋において、表面にパイルを有するパイル布帛2枚を裏面同士で重ね合わせたシートの縫製により、袋内外の両面がパイル形成面にて構成されてなるものである。
【0015】
【発明の細部構成と作用】この発明の軌道床安定化用袋では、袋内面側がパイル布帛のパイル形成面にて構成されていることから、パイル布帛の基布はその表面を覆うパイルによって袋内に詰めた砕石、砂利、砂等の硬質の充填材と直接に接触せず、且つパイルによるクッション作用が発揮されるため、車両の通過に伴う荷重変動を受けた際の摩擦や衝撃が緩和され、機械的な損傷を生じにくく、もって長期にわたって破損することなく、まくらぎ及びそれを含む軌道床の安定化機能を果たす。
【0016】このような軌道床安定化用袋のパイル布帛としては、パイルを有するものであれば特に制約はなく、タフテッドパイル布帛、パイル織物、パイル編物、パイルを設けた不織布等を使用できるが、生産性と強度の面よりタフテッドパイル布帛が好適である。なお、パイル布帛の基布とは、タフテッドパイル布帛では刺し基布、織物や編物では地組織を意味する。
【0017】上記基布の素材としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアラミド、ポリアクリル、ガラス繊維等を使用できるが、耐水性、耐光性、耐候性、強力等の点よりポリエステルが最も適している。また基布の目付は、250〜750g/m2 の範囲が望ましく、250g/m2 未満では袋の強度が不足し、750g/m2 を越えると袋の縫製が困難になると共にコスト高となる。
【0018】パイル布帛のパイルは、ループパイル及びカットパイルのいずれでもよいが、特にループパイルが好適である。すなわち、ループパイルは、カットパイルに比較して少ない糸量で格段に高いクッション性を示すと共に、そのクッション性の持続性もよいため、砕石等の硬質充填材による基布の損傷を防止する効果が大きく、また車両の通過に伴う振動や騒音の吸収効果にも優れる。
【0019】このようなパイルには、マルチフィラメント、モノフィラメント、紡績糸、テープヤーン、開繊糸等よりなる通常400〜4000デニール程度の太さの糸が用いられる。またパイルの素材としては、基布と同様にポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアラミド、ポリアクリル、ガラス繊維等を使用できるが、耐光脆化に強く耐水性のあるポリエステルが最も適している。
【0020】パイルの目付は、200〜1500g/m2 の範囲が望ましく、200g/m2 未満ではパイルの反発力が弱くなって充填材による基布の損傷を生じ易く、1500g/m2 を越えるとコスト高となる。更にパイルの単位長さは2〜10mmが望ましく、短か過ぎては充填材による基布の損傷を生じ易く、逆に長過ぎてもパイルの反発力は頭打ちになるからコスト面で不利である。
【0021】一方、図1に示すように、パイル布帛(1)としては、基布2のパイル3…を形成した面とは反対側の裏面に、樹脂溶液を塗布して乾燥硬化させるか、あるいは樹脂成分を溶融押出して冷却固化させる等の手段により裏打ち層(4)を設けたものが特に好適である。すなわち、この裏打ち層(4)により、パイル(3)が基布(2)から抜けにくくなると共に、布帛(1)の形態安定性が向上する。この裏打ち層(4)の樹脂成分としては、SBR、ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、非晶性α−ポリオレフィン(APAO)、ポリエチレン、ビチューメン、ポリアクリル、ポリウレタン等の一般にパイル布帛の裏打ちに使用されているものをいずれも使用可能であり、その被着量は固形分として100〜250g/m2 程度とするのがよい。
【0022】なお、裏打ち層(4)には、必要に応じて充填材や着色材等の各種添加剤を配合してもよい。また、パイル布帛(1)には、補強等の目的で必要に応じて樹脂フィルム、織物、編物、ネット、不織布等の1枚又は2枚以上を、上記の裏打ちする樹脂成分をバインダーとして貼り合わせたり、裏打ち層(4)内に埋入する形で積層してもよい。
【0023】この発明の軌道床安定化用袋(A)は、上述したパイル布帛を袋内面側がパイル形成面となるように縫製して製作するが、図2に示すように袋地を一枚のパイル布帛(1)にて構成したものの他、図3に示すように表面にパイル(3)…を有するパイル布帛(1)の2枚を裏面同士で重ね合わせたシート(10)を袋地として縫製することにより、図4に示すように袋内外の両面をパイル(3)…の形成面とする構成も採用できる。
【0024】すなわち、図4に示すような2枚合わせのパイル布帛(1)(1)を用いた軌道床安定化用袋(A)では、袋の外表面もパイル(3)…にて覆われているため、レールの敷設において袋上あるいは袋まわりに載せた砕石や砂利もパイル布帛(1)の基布(2)に直接に触れず、且つ外表面のパイル(3)…によるクッション効果も加味されるため、車両の通過に伴う荷重変動を受けた際の摩擦や衝撃がより緩和され、もって基布(2)の機械的な損傷がより効果的に防止され、しかも太陽光がパイル(3)…によって遮られることから、基布(2)の紫外線による脆化も少なくなり、もって袋の破損を生じることなく極めて長期にわたって軌道床の安定化機能を発揮する。
【0025】なお、軌道床安定化用袋の強力は、車両の通過に伴う繰り返し荷重に耐える上で、経、緯共に5t/m以上、特に好ましくは10t/m以上であることが推奨される。また袋の容積は0.1〜0.5m3 程度とするのがよい。
【0026】この発明に係る上記のような軌道床安定化用袋(A)は、その使用の一例として例えば図5、6に示すように内部に砂、砂利等の充填材(9)を詰めて袋口(a)を閉塞し、軌道床(B)の路盤(G)上に配置される。その上に木製まくらぎ(5)(図5)あるいは金属製まくらぎ(6)(図6)を載置してストラップ(7)で固縛一体化し、まくらぎ(5)(6)上にレール(8)を敷設して使用に供されるものである。(C)は軌道床を覆う砕石層である。
【0027】また他の使用例としては、図7に示すように、軌道床(B)の内部、即ち該軌道床を構成する砕石層(C)ないしバラスト層内に配置される。
【0028】更に他の使用例としては、図8に示すように軌道床(B)の下面の路盤(G)に埋設状態に配置される。また、上記のような使用例が併用されることもある。
【0029】なお、第7図及び第8図に示す使用例において、図中(11)は軌道床(B)に沿って砕石層(C)の両側に設置された砕石流動止め用のせき板を示す。
【0030】上記いずれの使用例においても、軌道床安定化用袋(A)は、そのまわりの砕石やバラストに対してクッション作用を果たし、バラストの細粒化防止、移動防止に役立ち、更には軌道床(B)の砕石等がその下の路盤内へめり込む道床沈下を防止して、結果的に軌道床(B)の安定化に貢献する。加えて列車の通過に伴う騒音、振動防止対策としても有利に機能する。安定化用袋(A)の外面にもパイルを形成したものとするときは、該パイルが袋の外面に接する砕石等に対して一層良好なクッション作用を果すため、上記の有利な効果を更に助長しうる。
【0031】なお、袋(A)内に詰める充填材としては、通常の鉄道軌道床におけるまくらぎの下に敷設する砕石や砂利の他、砂、樹脂や無機材料の各種塊状物、粒状物、粉状物等も使用可能である。
【0032】
【実施例】
実施例1密度18×18本/インチ、目付594g/m2 、厚さ1.06mmのポリエステル織基布に、1/10インチゲージのタフティング機により、2,900デニールのポリエステルフィラメントよりなるステッチ36/10cm、パイル長3.5mmのループパイル(目付531g/m2 )を設けてパイル布帛を作製し、このパイル布帛の裏面にSBRラテックス(固形分50%)をドクターコート方式により被着量(固形分)300g/m2 となるように塗布し、130℃にて10分間の熱風乾燥を行って裏打ち層を形成した。次に、この裏打ち層付きのパイル布帛の2枚を裏面で合わせて1組のシートとし、このシートをミシンで縫製して幅30×30cm、長さ250cmの軌道床安定化用袋を作製した。
【0033】実施例2密度20×20本/インチ、目付653g/m2 、厚さ1.06mmのポリエステル織基布に、1/10インチゲージのタフティング機により、2,900デニールのポリエステルフィラメントよりなるステッチ36/10cm、パイル長3.5mmのループパイル(目付531g/m2 )を設けてパイル布帛を作製し、このパイル布帛の裏面にSBRラテックス(固形分50%)をドクターコート方式により被着量(固形分)300g/m2 となるように塗布し、130℃にて10分間の熱風乾燥を行って裏打ち層を形成した。次に、この裏打ち層付きのパイル布帛の2枚を裏面で合わせて1組のシートとし、このシートをミシンで縫製して幅30×30cm、長さ250cmの軌道床安定化用袋を作製した。
【0034】実施例3密度18×18本/インチ、目付594g/m2 、厚さ1.06mmのポリエステル織基布に、1/10インチゲージのタフティング機により、2,900デニールのポリエステルフィラメントよりなるステッチ36/10cm、パイル長3.5mmのループパイル(目付531g/m2 )を設けてパイル布帛を作製し、このパイル布帛の2枚を裏面で合わせて1組のシートとし、このシートをミシンで縫製して幅30×30cm、長さ250cmの軌道床安定化用袋を作製した。
【0035】実施例4密度18×18本/インチ、目付594g/m2 、厚さ1.06mmのポリエステル織基布に、1/10インチゲージのタフティング機により、2,900デニールのポリエステルフィラメントよりなるステッチ36/10cm、パイル長3.5mmのループパイル(目付531g/m2 )を設けてパイル布帛を作製し、このパイル布帛をミシンで縫製して幅30×30cm、長さ250cmの軌道床安定化用袋を作製した。
【0036】比較例密度18×18本/インチ、目付594g/m2 、厚さ1.06mmのポリエステル織物をミシンで縫製して幅30×30cm、長さ250cmの軌道床安定化用袋を作製した。
【0037】上記実施例及び比較例の各軌道床安定化用袋について、実使用下における耐摩擦強度を推定するために、袋の表裏両面について耐摩耗試験を行い、その摩耗減量を調べると共に、引張強度の変化を調べた。その結果を表1に示す。
【0038】ここに、摩耗試験は、JIS L 1096−6.17.3に規定されるテーパー型摩耗試験機により、NO,H38の摩耗輪(直径50±1mm、13±1mm)を使用し、それぞれの摩耗輪に500gのおもりをのせ、所定回転数表裏両面からそれぞれ摩擦を行い、摩擦前後の袋の質量の差を測定した。
【0039】また、引張強度は、長さ100mm、幅25mmの試験片を作成し、つかみ間隔60mm、引張速度20mm/minで行い、基布の繊維の縦方向及び横方向で測定し、最大強度で示した。
【0040】
【表1】


【0041】上表の結果から、この発明に係る軌道床安定化用袋(実施例1〜4)は、従来のもの(比較例)に比べて格段に優れた耐久性を備えることが明らかである。また、実施例1,2と実施例3の袋の対比、並びに実施例1,2と実施例4の袋の対比から、パイル布帛を2枚合わせにして袋内外の両面をパイル形成面とすること、ならびに樹脂成分の裏打ちを施したパイル布帛を使用することにより、耐久性がより向上することが判る。
【0042】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、中に充填材を詰めて鉄道等のまくらぎの下や軌道床内部等に配置する軌道床安定化用袋として、少なくとも袋内面側がパイル布帛のパイル形成面にて構成されていることから、車両の通過に伴う荷重変動による摩擦や衝撃が緩和されて機械的な損傷を受けにくく、耐久性に優れ、長期にわたって破損することなく良好な軌道床安定化を発揮するものが提供される。
【0043】請求項2の発明によれば、上記の軌道床安定化用袋として、袋を構成するパイル布帛のパイルがループパイルであることから、パイルによるクッション性とその持続性に優れ、基布の損傷防止する効果がより大きく、また車両の通過に伴う振動や騒音の吸収効果にも優れたものが提供される。
【0044】請求項3の発明によれば、上記の軌道床安定化用袋として、パイル布帛がタフテッドパイル布帛であることから、生産性が高く、且つ強度に優れるものが提供される。
【0045】請求項4の発明によれば、上記の軌道床安定化用袋として、パイル布帛の基布がポリエステル繊維の織物又は不織布からなり、該基布が耐水性、耐光性、耐候性、強力等に優れるため、より高い耐久性を示すものが提供される。
【0046】請求項5の発明によれば、上記の軌道床安定化用袋として、パイル布帛のパイルがポリエステルフィラメント糸からなり、該パイルが耐水性、耐光性、耐候性、強力等に優れるため、より高い耐久性を示すものが提供される。
【0047】請求項6の発明によれば、上記の軌道床安定化用袋として、パイル布帛の基布の目付が250〜750g/m2 であることから、袋の強度が大きく、且つ縫製容易で材料コストの安価なものが提供される。
【0048】請求項7の発明によれば、上記の軌道床安定化用袋として、パイル布帛のパイルの目付が200〜1500g/m2 、パイルの単位長さが2〜10mmであることから、パイルの反発力が高く、もって車両の通過に伴う繰り返し荷重による基布の損傷をより生じにくく、また材料コストの安価なものが提供される。
【0049】請求項8の発明によれば、上記の軌道床安定化用袋として、パイル布帛の裏面が樹脂成分で裏打ちされていることから、パイルが基布から抜けにくく、パイルによるクッション効果を永続的に発揮することができ、且つ袋の形状安定性に優れるものが提供される。
【0050】請求項9の発明によれば、上記の軌道床安定化用袋として、袋内外の両面がパイル形成面にて構成されているため、袋地が内部の充填材のみならず、レールの敷設において袋の外側に配置される砕石や砂利に対しても保護され、且つ内外のパイルによる高いクッション効果が発揮されるため、車両の通過に伴う荷重変動を受けた際の摩擦や衝撃がより緩和され、もって機械的な損傷がより効果的に防止され、しかも太陽光がパイルによって遮られることから、袋地の紫外線による脆化も少なくなる。加えて、レールの保守作業においてレールを砥石で研摩することが行われるが、その際飛散する高温の鉄粉により通常の布帛製の袋では溶融、欠損するおそれがあるのに対し、本発明の袋では外面のパイルによって基布が保護されるため、基布に致命的なダメージが及ぶのを防止することができ、もってより耐久性に優れるものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の軌道床安定化用袋に用いるパイル布帛の一構成例を示す断面図。
【図2】同軌道床安定化用袋の第一構成例を示す断面図。
【図3】同軌道床安定化用袋に用いるパイル布帛の二枚合わせ状態を示す断面図。
【図4】本発明の軌道床安定化用袋の第二構成例を示す断面図。
【図5】本発明の軌道床安定化用袋の使用例を示す断面図。
【図6】本発明の軌道床安定化用袋の他の使用例を示す断面図。
【図7】本発明の軌道床安定化用袋の他の使用例を示す断面図。
【図8】本発明の軌道床安定化用袋の更に他の使用例を示す断面図。
【符号の説明】
1…パイル布帛
2…基布
3…パイル
4…裏打ち層
9…充填材
10…シート
A…軌道床安定化用袋
B…軌道床
C…砕石層
G…路盤

【特許請求の範囲】
【請求項1】 中に充填材を詰めて鉄道のまくらぎの下や軌道床内あるいは軌道床下面に配置する布製の軌道床安定化用袋であって、少なくとも袋内面側がパイル布帛のパイル形成面にて構成されていることを特徴とするパイル布帛製袋。
【請求項2】 パイルが連続ループパイルである請求項1記載のパイル布帛製袋。
【請求項3】 パイル布帛がタフテッドパイル布帛である請求項1又は2に記載のパイル布帛製袋。
【請求項4】 パイル布帛の基布がポリエステル繊維の織物又は不織布からなる請求項1〜3のいずれか1に記載のパイル布帛製袋。
【請求項5】 パイルがポリエステルフィラメント糸からなる請求項1〜4のいずれか1に記載のパイル布帛製袋。
【請求項6】 パイル布帛の基布の目付が250〜750g/m2 である請求項1〜5のいずれか1に記載のパイル布帛製袋。
【請求項7】 パイルの目付が200〜1500g/m2 、パイルの単位長さが2〜10mmである請求項1〜6のいずれか1に記載のパイル布帛製袋。
【請求項8】 パイル布帛の裏面が樹脂成分で裏打ちされてなる請求項1〜7のいずれか1に記載のパイル布帛製袋。
【請求項9】 表面にパイルを有するパイル布帛2枚を裏面同士で重ね合わせたシートの縫製により、袋内外の両面がパイル形成面にて構成されてなる請求項1〜8のいずれか1に記載のパイル布帛製袋。

【図1】
image rotate


【図3】
image rotate


【図2】
image rotate


【図4】
image rotate


【図5】
image rotate


【図6】
image rotate


【図7】
image rotate


【図8】
image rotate