レールの防音構造
【課題】簡単な構造の防音材によってレールの継目部分から発生する騒音を低減することができるレールの防音構造を提供する。
【解決手段】防音材１０Ａ，１０Ｂは、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面との間に隙間をあけて、レール６Ａ，６Ｂの継目部分で発生する騒音を低減し、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂを被覆する防音材１４に、固定部材１１によって着脱自在に固定される。防音材１０Ａ，１０Ｂは、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の両側面と防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面との間に所定の隙間をあけて配置されており、内側に吸音材１０ａを有し、外側に制振材１０ｂを有する。継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂ上を車輪が通過してレール６Ａ，６Ｂが振動すると、レール６Ａ，６Ｂからの転動騒音が制振材１０ｂに伝播するのを吸音材１０ａが防ぐため、制振材１０ｂの振動が低減し制振材１０ｂからの放射音が低減する。
【解決手段】防音材１０Ａ，１０Ｂは、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面との間に隙間をあけて、レール６Ａ，６Ｂの継目部分で発生する騒音を低減し、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂを被覆する防音材１４に、固定部材１１によって着脱自在に固定される。防音材１０Ａ，１０Ｂは、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の両側面と防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面との間に所定の隙間をあけて配置されており、内側に吸音材１０ａを有し、外側に制振材１０ｂを有する。継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂ上を車輪が通過してレール６Ａ，６Ｂが振動すると、レール６Ａ，６Ｂからの転動騒音が制振材１０ｂに伝播するのを吸音材１０ａが防ぐため、制振材１０ｂの振動が低減し制振材１０ｂからの放射音が低減する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、レールの継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のレールの防音構造（従来技術１）は、ゴム又は合成樹脂とモルタルとの混合物からなるモルタル系制振材をレール腹部に接着している（例えば、特許文献１参照）。この従来技術１では、レール上を車両が通過するときにこのレールから発生する振動をモルタル系制振材によって抑制し、レールからの騒音を低減している。
【０００３】
従来のレールの防音構造（従来技術２）は、ブチルゴムなどの制振部材と、レール腹部の一方の側面にこの制振部材を押し付けるばね鋼などからなる押圧板などを備えている（例えば、特許文献２参照）。この従来技術２では、曲げ治具などによって押圧板を予め変形させてレールに固定するための折り曲げ部を形成し、この折り曲げ部をレールに掛け止めして制振部材を固定している。
【０００４】
従来のレールの防音構造（従来技術３）は、磁性粉を含有する高分子粘弾性体層と、この高分子粘弾性体層を拘束する拘束板とが積層された分割構造の磁性複合型制振材によってレールを被覆している（例えば、特許文献３参照）。この従来技術３では、高分子粘弾性体層がレールに密着するように、レールの左右から磁性複合型制振材をそれぞれ装着しており、この磁性複合型制振材によってレールを被覆してレールの振動によって発生する騒音を低減させている。
【０００５】
以上の防音構造（従来技術１〜３）は、既存のレールおよびレールの継目部の構造を大幅に変更することなく付加的に設置する構造といえるが、これとは別に、レールの継目部の構造を変更することにより騒音を低減する技術（従来技術４）として、斜め接着絶縁レールがある。これは従来レールに直角に接続していた継目部において、レールとレールを斜めにつなぎ合わせ、これにより、車輪とレール継目間の連続接触を平滑化させ、それに伴う衝撃を緩和しようとするものである。これにより、レールの振動およびそれに起因する騒音を低減することが期待される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭52-109206号公報
【０００７】
【特許文献２】特開2001-342602号公報
【０００８】
【特許文献３】特開平10-159896号公報
【０００９】
【特許文献４】特開2001-64901号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
鉄道では、レールの両側側面にそれぞれ継目板を固定し、このレールの継目部分をこれらの継目板によって連結するレールの継目構造が採用されている。このようなレールの継目構造では、レールの端部同士の接続部に隙間（継目遊間）が形成されているため、鉄道車両の車輪がレールの継目部分を通過するときに衝撃が発生し、レールが振動することによって転動騒音が発生する。
【００１１】
従来技術１では、モルタル系制振材を接着剤によってレール腹部に固定する必要がある。このため、従来技術１では、レールの継目部分に継目板を覆うようにモルタル系制振材を接着剤によって固定すると、レールの交換時や点検時などにモルタル系制振材をレールの継目部分から簡単に取り外すことができず、交換作業や点検作業が困難であるという問題点がある。また、従来技術１では、制振効果を高めるためにはモルタル系制振材を厚くする必要があり、厚みが増すと重量も増加するため、モルタル系制振材を接着剤によってレールの継目部分に強固に固定することができない問題点がある。
【００１２】
従来技術２は、曲げ治具などによって押圧板に折り曲げ部を形成し、この折り曲げ部をレールに掛け止めして制振部材をレールに固定している。このため、従来技術２では、レールの継目部分に制振部材を固定する場合には、種々のレールの継目部分の形状に合わせて折り曲げ部を形成する必要があり、製造コストが高くなるという問題点がある。また、従来技術２では、制振効果を高めるために制振部材を大型にすると制振部材の重量増によって折り曲げ部がレールから脱落するおそれがあり、制振部材をレールに強固に固定することが困難であるという問題点がある。さらに、従来技術２では、曲げ治具を使用して押圧板を加工する手間がかかり、施工性が損なわれてしまう問題点がある。また、従来技術２でも、継目部を制振部材が接触するため、継目部の定期点検の支障となり、点検ごとに取りはずし、点検後復旧させるという煩雑な作業を伴う問題が考えられる。
【００１３】
従来技術３では、高分子粘弾性体層の磁力によって磁性複合型制振材をレールに固定する構造である。このため、従来技術３では、レールの継目部分の側面のような凹凸面に磁性複合型制振材を密着させて、レールの継目部分の側面を覆うように磁性複合型制振材を固定できない問題点がある。また、従来技術３では、磁性複合型制振材が大型化して重量が増加すると、磁性複合型制振材をレールに磁力だけでは十分に固定できなくなる問題点がある。さらに、従来技術３では、磁力が不十分であると磁性複合型制振材とレールとの間に隙間部が形成され、この間隙部から発生する振動や騒音を低減することができず、防音制振効果が低減してしまう問題点がある。また、従来技術３も従来技術１，２と同様に、継目部の定期点検の支障となる。
【００１４】
以上のように従来技術１〜３はいずれも防音構造の安定保持の方法、施工性、効果の保持および定期点検の支障になるなどの問題を有している。これに対し、従来技術４は定期点検の支障となる問題はないが、既存のレールおよびレールの継目部から構造を変更することになるため、大規模な施工が必要となる。一方で、継目部では斜め構造においても長期間の車両走行に伴い多大な荷重負荷がかけられ、やがて接着の保持が困難となる。さらに、接着継目部は長期間暴露されるうえに、雨水が浸入し、やがて腐食が進展し、継目部の剥離や腐食部の応力集中に伴う破損に至るなどの問題が考えられる。
【００１５】
この発明の課題は、簡単な構造の防音材によってレールの継目部分から発生する騒音を低減することができるレールの防音構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項１の発明は、図５〜図１７及び図２１に示すように、レール（６Ａ，６Ｂ）の継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する第１の防音材（１０Ａ，１０Ｂ）を、この第１の防音材とは分割可能な別部材であり前記継目部分の前後のレールと接触して前記騒音を低減する第２の防音材（１２）に着脱自在に固定する固定部材（１４）を備えることを特徴とするレールの防音構造（９）である。
【００１７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のレールの防音構造において、図１４及び図１５に示すように、前記固定部材は、前記第１の防音材の内側の垂直な接合部（１０ｉ）と前記第２の防音材の外側の垂直な接合部（１２ｄ）とを着脱自在に固定することを特徴とするレールの防音構造である。
【００１８】
請求項３の発明は、図１８及び図１９に示すように、レール（６Ａ，６Ｂ）の継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する第１の防音材（１０Ａ，１０Ｂ）と、この第１の防音材とは分割可能な別部材であり前記継目部分の前後のレールと接触して前記騒音を低減する第２の防音材（１２）とを、前記レールに着脱自在に固定する固定部材（１３）を備えることを特徴とするレールの防音構造（９）である。
【００１９】
請求項４の発明は、請求項３に記載のレールの防音構造において、図１９に示すように、前記固定部材は、前記第１の防音材を支持する支持部材（１３ｋ）と、前記継目部分の前後のレール（６Ａ，６Ｂ）に前記第２の防音材が固定されるように、この継目部分の前後のレールとの間でこの第２の防音材を挟み込む挟み込み部材（１３ａ〜１３ｃ）と、前記支持部材と前記挟み込み部材とを着脱自在に連結する連結部材（１３ｄ）とを備えることを特徴とするレールの防音構造（９）である。
【００２０】
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、図７、図１０、図１２及び図１４に示すように、前記固定部材は、前記継目部分の側面を前記第１の防音材の内側側面が囲むように、前記第１の防音材と前記第２の防音材とを着脱自在に固定することを特徴とするレールの防音構造である。
【００２１】
請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、図８、図９、図１１、図１３、図１５、図１７及び図１９に示すように、前記第２の防音材は、前記継目部分の前後のレールの少なくとも腹部（６ｃ）及び底部（６ｂ）の略全面を被覆することを特徴とするレールの防音構造である。
【００２２】
請求項７の発明は、図２０に示すように、レール（６Ａ，６Ｂ）の継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する部分とこの継目部分の前後のレールと接触して前記騒音を低減する部分とが一体構造の防音材（１５Ａ，１５Ｂ）を、前記レールに着脱自在に固定する固定部材（１３）を備えることを特徴とするレールの防音構造である。
【００２３】
請求項８の発明は、請求項７に記載のレールの防音構造において、前記固定部材は、前記継目部分の側面を前記防音材の内側側面が囲むように、この防音材とこのレールとを着脱自在に固定することを特徴とするレールの防音構造である。
【００２４】
請求項９の発明は、請求項７又は請求項８に記載のレールの防音構造において、前記固定部材は、前記継目部分の前後のレール（６Ａ，６Ｂ）に前記防音材が固定されるように、この継目部分の前後のレールとの間でこの防音材を挟み込むことを特徴とするレールの防音構造である。
【００２５】
請求項１０の発明は、請求項７から請求項９までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、前記防音材は、前記継目部分の前後のレールの少なくとも腹部（６ｃ）及び底部（６ｂ）の略全面を被覆することを特徴とするレールの防音構造である。
【００２６】
請求項１１の発明は、図２２〜図２５に示すように、レール（６Ａ，６Ｂ）の継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する防音材（１０Ａ，１０Ｂ）を、前記レールを支持する支持体（２）に着脱自在に固定する固定部材（４）を備え、前記固定部材は、前記レールを前記支持体に締結するレール締結装置であり、前記防音材は、前記レール締結装置によって支持体に着脱自在に固定されることを特徴とするレールの防音構造である。
【００２７】
請求項１２の発明は、図２７に示すように、レール（６Ａ，６Ｂ）の継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する防音材（１０Ａ，１０Ｂ）を、前記レールを支持する支持体（２）に着脱自在に固定する固定部材（１６）を備え、前記固定部材は、前記支持体に埋め込まれる埋込栓（１６ａ）の雌ねじ部（１６ｆ）と噛み合う締結ボルト（１６ｂ）と、前記締結ボルトの雄ねじ部と噛み合う締結ナット（１６ｃ）とを備え、前記防音材は、前記締結ボルトと前記締結ナットとによって前記支持体に着脱自在に固定されることを特徴とするレールの防音構造である。
【００２８】
請求項１３の発明は、図２８に示すように、レール（６Ａ，６Ｂ）の継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する防音材（１０Ａ，１０Ｂ）を、前記レールを支持する支持体（２）に着脱自在に固定する固定部材（１７）を備え、前記固定部材は、前記支持体に取り付けられる取付座付きボルト（１７ａ）と、前記取付座付きボルトの雄ねじ部（１７ｆ）と噛み合う締結ナット（１７ｂ）とを備え、前記防音材は、前記取付座付きボルトと前記締結ナットとによって前記支持体に着脱自在に固定されることを特徴とするレールの防音構造である。
【００２９】
請求項１４の発明は、請求項１から請求項１３までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、図７、図１０、図１２、図１４、図１６、図１８、図２０、図２１、図２４、図２６及び図２８に示すように、前記防音材、前記第１及び前記第２の防音材は、内側に前記騒音を吸収する吸音材（１０ａ；１２ａ；１５ａ）を備え、外側に前記振動を低減する制振材（１０ｂ；１２ｂ；１５ｂ）を備えることを特徴とするレールの防音構造である。
【００３０】
請求項１５の発明は、請求項１から請求項１４までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、図２１に示すように、前記防音材及び前記第１の防音材は、前記騒音を音源側に二重回折させる二重回折部（１０ｋ）を備えることを特徴とするレールの防音構造である。
【発明の効果】
【００３１】
この発明によると、簡単な構造の防音材によってレールの継目部分から発生する騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の平面図である。
【図２】この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の側面図である。
【図３】この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図４】図１のIV-IV線で切断した状態を示す断面図である。
【図５】この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の平面図である。
【図６】この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の側面図である。
【図７】この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図８】図５のVIII-VIII線で切断した状態を示す断面図である。
【図９】図５のIX-IX線で切断した状態を示す断面図である。
【図１０】この発明の第３実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図１１】この発明の第３実施形態に係るレールの防音構造における防音材の接合部の断面図である。
【図１２】この発明の第４実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図１３】この発明の第４実施形態に係るレールの防音構造における防音材の接合部の断面図である。
【図１４】この発明の第５実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図１５】この発明の第５実施形態に係るレールの防音構造における防音材の接合部の断面図である。
【図１６】この発明の第６実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図１７】この発明の第６実施形態に係るレールの防音構造における防音材の接合部の断面図である。
【図１８】この発明の第７実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図１９】この発明の第７実施形態に係るレールの防音構造の固定部材の断面図である。
【図２０】この発明の第８実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図２１】この発明の第９実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図２２】この発明の第１０実施形態に係るレールの防音構造の平面図である。
【図２３】この発明の第１０実施形態に係るレールの防音構造の側面図である。
【図２４】この発明の第１０実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図２５】図２２のXXV-XXV線で切断した状態を示す断面図である。
【図２６】この発明の第１１実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図２７】この発明の第１１実施形態に係るレールの防音構造の固定部材の断面図である。
【図２８】この発明の第１２実施形態に係るレールの防音構造の固定部材の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して、この発明の第１実施形態について詳しく説明する。
図１は、この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の平面図である。図２は、この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の側面図である。図３は、この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図４は、図１のIV-IV線で切断した状態を示す断面図である。なお、図１〜図４では、左右一対のレールのうち一方のレールのみを図示し、他方のレールについては図示を省略し、左右一対の車輪のうち一方の車輪のみを図示し、他方の車輪については図示を省略している。
【００３４】
図４に示す車輪１は、図１〜図３に示すレール６Ａ，６Ｂと回転接触する部材である。車輪１は、レール頭部６ａの頭頂面６ｄと接触して摩擦抵抗を受ける踏面１ａと、脱輪を防止するために車輪１の外周部に連続して形成されたフランジ面１ｂとを備えている。
【００３５】
図１〜図３に示すまくらぎ２は、レール６Ａ，６Ｂを支持する支持体（支承体）である。まくらぎ２は、左右のレール６Ａ，６Ｂを固定して軌間を正確に保持し、レール６Ａ，６Ｂから伝達される列車荷重を道床３に分散させるために、図２に示すようにレール６Ａ，６Ｂと道床３との間に設置されている。図１〜図３に示すまくらぎ２は、レール６Ａ，６Ｂに対して直角に並べて敷設される横まくらぎ（一般区間で使用される並まくらぎ）であり、緊張材として使用される鋼材（Prestressing Steel(PC))によってプレストレスが与えられたプレストレスコンクリート製まくらぎ（PCまくらぎ）である。まくらぎ２は、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に所定の間隔をあけて配置されており、レール６Ａ，６Ｂを離散的に支持している。
【００３６】
図２に示す道床３は、まくらぎ２を支持し路盤に荷重を分散し伝達する構造体である。道床３は、バラスト３ａによって構成されたバラスト道床であり、バラスト３ａはまくらぎ２と路盤との間に敷き詰められる砂利又は砕石などの粒状体である。
【００３７】
図２に示すレール締結装置４は、レール６Ａ，６Ｂをまくらぎ２に締結する装置である。レール締結装置４は、タイプレート４ａと、締結ばね４ｂと、締結ボルト４ｃ，４ｅと、締結ナット４ｄ，４ｆなどを備えている。タイプレート４ａは、レール６Ａ，６Ｂとまくらぎ２との間に挿入されてレール６Ａ，６Ｂの横方向の移動を規制する部材であり、締結ばね４ｂはレール６Ａ，６Ｂのレール底部６ｂの底部上面６ｅを押さえ付けて締結する部材である。締結ボルト４ｃは、締結ばね４ｂを締め付ける部材であり、締結ナット４ｄはこの締結ボルト４ｃに締結される部材である。締結ボルト４ｅは、まくらぎ２に埋め込まれた埋込栓の雌ねじ部と噛み合ってタイプレート４ａをまくらぎ２に固定する部材であり、締結ナット４ｆはこの締結ボルト４ｅに締結される部材である。レール締結装置４は、レール底部６ｂとタイプレール４ａとの間に図示しない軌道パッドなどを挟み込み、締結ばね４ｂによってレール６Ａ，６Ｂをまくらぎ２に締結して、鉄道車両が通過する際に発生する振動を吸収する。
【００３８】
図３に示す継目構造５は、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の両側に継目板７Ａ，７Ｂを固定して、この継目部分を継目板７Ａ，７Ｂによって連結する構造である。継目構造５は、例えば、一対の継目板７Ａ，７Ｂをレール腹部６ｃに当てて継目板ボルト８ａによって組み立て、レール端部を突き合せて接続した普通継目である。継目構造５は、図１及び図２に示すように、継目部分の直下にまくらぎ２を配置する支え継ぎ法によってこの継目部分を支持する支え継目である。継目構造５には、レール６Ａ，６Ｂの温度伸縮をある程度吸収するために、図１及び図３に示すようにレール６Ａ，６Ｂの継目部分の接続部に所定の適正値で隙間（継目遊間）が設定されている。継目構造５は、図３に示すように、レール６Ａ，６Ｂと、継目板７Ａ，７Ｂと、締結部材８などを備えている。
【００３９】
図１〜図３に示すレール６Ａ，６Ｂは、鉄道車両の車輪１を支持し案内してこの鉄道車両を走行させる部材である。レール６Ａ，６Ｂは、いずれも同一構造であり端部が直角に切断された状態で間隔をあけて突き合わされている。レール６Ａ，６Ｂは、図３及び図４に示すように、レール頭部６ａと、レール底部（フランジ部）６ｂと、レール腹部（ウェブ部）６ｃなどを備えている。レール頭部６ａは、鉄道車両の車輪１と接触する部分であり、車輪１を直接支持する頭頂面（頭部上面）６ｄなどを備えている。レール底部６ｂは、まくらぎ２上に設置されて取り付けられる部分であり、レール締結装置４の締結ばね４ｂによって押さえ付けられる底部上面６ｅと、まくらぎ２上に設置される底部下面６ｆと、レール底部６ｂの左右の側面部分を構成する底部側面６ｇなどを備えている。レール腹部６ｃは、レール頭部６ａとレール底部６ｂとを繋ぐ部分であり、レール頭部６ａに作用する輪重及び横圧をレール底部６ｂに伝達する。レール腹部６ｃは、レール頭部６ａとレール底部６ｂとを繋ぐ部分であり、継目板７Ａ，７Ｂを取り付ける腹部側面６ｈなどを備えている。
【００４０】
図１に示す継目板７Ａ，７Ｂは、レール６Ａ，６Ｂの継目部分におけるレール腹部６ｃの両側面に継目板ボルト８ａによって固定されてレール６Ａ，６Ｂを接続する部材である。継目板７Ａ，７Ｂは、レール頭部６ａの顎部と対向する頭部７ａと、レール底部６ｂの上部と対向する底部７ｂと、頭部７ａと底部７ｂとを繋ぐ腹部７ｃなどを備えている。
【００４１】
図１及び図３に示す締結部材８は、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の両側に継目板７Ａ，７Ｂを締結する部材である。締結部材８は、継目板ボルト８ａとナット８ｂなどを備えている。継目板ボルト８ａは、レール６Ａ，６Ｂと継目板７Ａ，７Ｂとを締結するためのボルトであり、レール６Ａ，６Ｂ及び継目板７Ａ，７Ｂの長さ方向に所定の間隔をあけて形成された貫通孔に挿入される。ナット８ｂは、継目板ボルト８ａに装着される部材であり、継目板ボルト８ａの雄ねじ部と噛み合う雌ねじ部が形成されている。
【００４２】
図１〜図４に示す防音構造９は、レール６Ａ，６Ｂの継目部分で発生する騒音を低減する構造である。防音構造９は、図１、図３及び図４に示すように、防音材１０Ａ，１０Ｂと固定部材１１などを備えている。防音構造９は、レール６Ａ，６Ｂ上を車両が通過するときに発生する振動を抑制してこのレール６Ａ，６Ｂから放射する転動騒音を抑制する。
【００４３】
図１及び図３に示す防音材１０Ａ，１０Ｂは、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面との間に隙間をあけて、レール６Ａ，６Ｂの継目部分で発生する騒音を低減する部材である。防音材１０Ａ，１０Ｂは、レール６Ａ，６Ｂからの騒音を遮る遮音板として機能し、防音材１０Ａはレール６Ａ，６Ｂの外側に配置されており、防音材１０Ｂはレール６Ａ，６Ｂの内側に配置されている。防音材１０Ａ，１０Ｂは、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の両側面と防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面との間に所定の隙間（例えば、205〜210mm程度）をあけて、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に沿ってレール６Ａ，６Ｂと平行に配置されている。防音材１０Ａ，１０Ｂは、レール６Ａ，６Ｂ及びレール締結装置４から離間して電気的に絶縁されており、レール６Ａ，６Ｂの継目部分を跨ぐように取り付けられた軟銅線からなる図示しないレールボンドからも離間して電気的に絶縁されている。防音材１０Ａ，１０Ｂは、図４に示すように、鉄道車両が安全に走行するために建築物などが入ってはならない軌道上に確保された空間である建築限界Ｌを超えない範囲内に配置されている。ここで、図５に示す点Ｐ1は、レール頭部６ａの頭頂面６ｄと同じ高さであって、このレール頭部６ａの外側側面から外方に長さＬ1= 135mm離れた地点であり、点Ｐ2は、点Ｐ1から垂直方向に長さＬ2=25mm離れた地点である。防音材１０Ａ，１０Ｂは、図４に示すように、レール６Ａ，６Ｂの中心から内側及び外側に長さＬ3（Ｌ3=205〜210mm程度）だけ離れてそれぞれ配置されている。防音材１０Ａは、レール６Ａ，６Ｂの頭頂面６ｄよりも高さＨ1（Ｈ1=20mm程度）だけ高くなるように形成されている。防音材１０Ｂは、防音材１０Ａよりも高さが低く形成されている。防音材１０Ａ，１０Ｂは、図１、図３及び図４に示すように、内側（レール６Ａ，６Ｂ及び継目板７Ａ，７Ｂと対向する側）に吸音材１０ａを有し、外側（レール６Ａ，６Ｂ及び継目板７Ａ，７Ｂと対向する側とは反対側（吸音材１０ａの外側側面))に制振材１０ｂを有する。また、防音材１０Ａ，１０Ｂは、図３に示すように、端部１０ｃと、上縁部１０ｄと、下縁部１０ｅと、固定部１０ｆなどを備えている。
【００４４】
図１、図３及び図４に示す吸音材１０ａは、騒音を吸収する部材であり、制振材１０ｂよりも剛性の低い弾性体である。吸音材１０ａは、剛体よりも相対的に軟質の軟質弾性材であり、例えば常温でヤング率が1.0×103MPa以下であり、望ましくは粘性も兼ね備え、損失係数が0.05以上であり、厚みが1〜500mm程度（粘弾性材の場合には10〜30mm程度）である。このような材料としては、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム(EPDM)、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、ウレタンゴム、ポリノルボルネンゴム、アクリルゴムなどの加硫ゴム、スチレン系、オレフィンゴム系、塩化ビニル系のTPE(熱可塑エラストマ)、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合(EVA)樹脂などの熱可塑性樹脂、シリコンなどのゲル、酢酸ビニル系、EVA系、アクリル樹脂系などのエマルジョン、ゴムラテックスなどを適用することができる。吸音材１０ａは、レール６Ａ，６Ｂからの騒音を吸収する吸音機能を有する材料であってもよい。このような吸音材１０ａとしては、柔軟な弾性材又は柔軟な粘弾性材などである。柔軟な弾性材としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂による繊維体や、ロックウール、グラスウールなどが好ましい。柔軟な粘弾性材としては、ウレタン、EPDM、クロロプレンなどの発泡体が好ましく、このような発泡体は吸音制振機能を有する粘弾性体であるため、吸音効果とともに制振効果も期待することができる。吸音材１０ａの厚さは、10mmを下回ると固有振動数が高くなり、100mmを超えるとレール６Ａ，６Ｂとの間に十分な間隔を確保することが困難になるため、10〜100mmに設定することが好ましく、20〜30mmに設定することが特に好ましい。
【００４５】
制振材１０ｂは、振動を低減する部材であり、吸音材１０ａよりも剛性の高い弾性体である。制振材１０ｂは、例えば、金属又はヤング率が3.0×103MPa以上の剛体などからなる剛弾性体（高剛性弾性体）によって形成されている。制振材１０ｂは、レール６Ａ，６Ｂの振動を抑制する制振機能を有する硬質弾性材によって形成されている。このような制振材１０ｂとしては、ゴム層と金属板とからなる薄板状の樹脂積層型の制振鋼板(ニチアス株式会社製のメタラミネ(表品名))、株式会社神戸製鋼所製のダンプレ(表品名))、クロム、鉛などが配合された鋼系の制振合金、亜鉛などが配合されたアルミ系の制振合金、又はアスファルト系若しくはアクリル系、クロロプレン系などの制振塗料が塗布された金属板などが好ましい。制振材１０ｂは、レール６Ａ，６Ｂと対向する側の表面に吸音材１０ａを接着剤などによって貼り付け固定しており、吸音材１０ａと制振材１０ｂとの間には接着材層が形成されている。この接着材層は、エポキシ樹脂系、シアノアクリレート系、アクリル樹脂系、ウレタン樹脂系などの反応型接着剤、酢酸ビニル樹脂系接着剤、変性アクリル樹脂系などのエマルジョン型接着剤、クロロプレンやシリコンなどの合成ゴム型接着剤、エラストマー系、エチレン酢酸ビニル共重合(EVA)系などのホットメルト型接着剤などによって形成することが好ましい。制振材１０ｂは、図６に示すように、吸音材１０ａが直射日光に曝されるのを防ぎ紫外線による劣化を抑制する。制振材１０ｂの厚さは、0.5mmを下回ると遮音性能が低下し、10mmを超えると曲げ剛性や施工性が低下するとともに重量が増し、レール６Ａ，６Ｂとの間に十分な間隔を確保することが困難になるため、0.5〜10mmに設定することが好ましく、0.8〜0.9mmに設定することが特に好ましい。
【００４６】
図１及び図３に示す端部１０ｃは、防音材１０Ａ，１０Ｂの長さ方向の両端部を構成する部分であり平面状に形成されている。上縁部１０ｄは、防音材１０Ａ，１０Ｂの上側の縁部を構成する部分であり平面状に形成されている。下縁部１０ｅは、防音材１０Ａ，１０Ｂの下側の縁部を構成する部分であり平面状に形成されている。固定部１０ｆは、防音材１０Ａ，１０Ｂに固定される部分であり、外観が略Ｌ字状の山形鋼などのアングル材である。固定部１０ｆは、図４に示すように、一方の板状部が制振材１０ｂに溶接などによって固定されており、他方の板状部に貫通孔が形成されている。
【００４７】
図１及び図３に示す固定部材１１は、防音材１０Ａ，１０Ｂをレール６Ａ，６Ｂに固定する部材である。固定部材１１は、図１及び図３に示すように、防音材１０Ａ，１０Ｂの両端部をそれぞれ支持しており、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂに防音材１０Ａ，１０Ｂを掛け止めして取り付けるフック状の固定用治具（取付金具）である。固定部材１１は、図４に示すように、支持部材１１ａと、連結部材１１ｂ，１１ｄと、防振部材１１ｃ，１１ｅなどを備えている。
【００４８】
図１及び図３に示す支持部材１１ａは、防音材１０Ａ，１０Ｂを支持する部材である。支持部材１１ａは、レール６Ａ，６Ｂと直交して配置される板状部材であり、図４に示すようにこの支持部材１１ａの両端部をそれぞれ貫通する雌ねじ部１１ｆと、雌ねじ部１１ｆよりも支持部材１１ａの中央部寄りでこの支持部材１１ａを貫通する雌ねじ部１１ｇとを備えている。
【００４９】
図１及び図４に示す連結部材１１ｂは、防音材１０Ａ，１０Ｂと支持部材１１ａとを着脱自在に連結する部材である。連結部材１１ｂは、締結ボルト１１ｈと、座金１１ｉなどを備えている。締結ボルト１１ｈは、固定部１０ｆと支持部材１１ａとを締結する部材であり、固定部１０ｆの貫通孔を貫通し支持部材１１ａの雌ねじ部１１ｆと噛み合う雄ねじ部を備えている。座金１１ｉは、締結ボルト１１ｈと固定部１０ｆとの間に挟み込まれる部材である。
【００５０】
図３に示す防振部材１１ｃは、防音材１０Ａ，１０Ｂと支持部材１１ａとの間で伝播する振動を低減する部材である。防振部材１１ｃは、図４に示すように、連結部材１１ｂの固定部１０ｆと支持部材１１ａとの間に挟み込まれる防振ゴムなどであり、締結ボルト１１ｈの雄ねじ部が貫通する貫通孔が形成されている。
【００５１】
図１に示す連結部材１１ｄは、レール６Ａ，６Ｂと支持部材１１ａとを着脱自在に連結する部材である。連結部材１１ｄは、図４に示すように、掛け止め部１１ｊと、締結ボルト１１ｋと、座金１１ｍなどを備えている。掛け止め部１１ｊは、図１に示すように、レール６Ａ，６Ｂのレール底部６ｂに掛け止めされる部分であり、図４に示すように断面が略Ｓ字状の板状部材である。掛け止め部１１ｊは、レール底部６ｂを挟み込むようにこのレール底部６ｂの左右にそれぞれ配置されており、一方の端部がレール底部６ｂの底部上面６ｅに掛け止めされ、他方の端部が支持部材１１ａに連結されており、この他方の端部には貫通孔が形成されている。締結ボルト１１ｋは、掛け止め部１１ｊと支持部材１１ａとを締結する部材であり、掛け止め部１１ｊの貫通孔を貫通し支持部材１１ａの雌ねじ部１１ｇと噛み合う雄ねじ部を備えている。座金１１ｍは、締結ボルト１１ｋと掛け止め部１１ｊとの間に挟み込まれる部材である。
【００５２】
図４に示す防振部材１１ｅは、レール６Ａ，６Ｂと支持部材１１ａとの間で伝播する振動を低減する部材である。防振部材１１ｅは、掛け止め部１１ｊと底部上面６ｅとの間に挟み込まれるとともに、底部下面６ｆと支持部材１１ａとの間に挟み込まれる防振ゴムなどである。
【００５３】
次に、この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の装着方法を説明する。
図２に示すように、レール６Ａ，６Ｂのレール底部６ｂと道床３のバラスト３ａとの間の間隙部に、図１及び図３に示すように支持部材１１ａを半分の長さまで挿入して、防音材１０Ａ，１０Ｂの長さと略同じ長さだけ間隔をあけて２本の支持部材１１ａをレール６Ａ，６Ｂと直交するように配置する。次に、支持部材１１ａをレール底部６ｂに向かって持ち上げて、図４に示すようにレール底部６ｂの底部下面６ｆと支持部材１１ａの上面との間に防振部材１１ｅを挟み込む。この状態で、レール底部６ｂの底部上面６ｅに防振部材１１ｅを載せ、掛け止め部１１ｊと底部上面６ｅとの間に防振部材１１ｅを挟み込むように、レール底部６ｂの左右から掛け止め部１１ｊを支持部材１１ａの上面に位置決めする。次に、掛け止め部１１ｊと締結ボルト１１ｈとの間に座金１１ｉを挟み込み、締結ボルト１１ｈによって支持部材１１ａと掛け止め部１１ｊとを締結する。その結果、レール底部６ｂに支持部材１１ａが固定されて、継目部分のレール６Ａ，６Ｂに固定部材１１が固定される。次に、支持部材１１ａの一方の端部に防音材１０Ａの端部を載せるとともに、支持部材１１ａの他方の端部に防音材１０Ｂを載せて、防音材１０Ａ，１０Ｂの固定部１０ｆと支持部材１１ａの上面との間に防振部材１１ｃを挟み込む。次に、固定部１０ｆと締結ボルト１１ｈとの間に座金１１ｉを挟み込み、締結ボルト１１ｈによって支持部材１１ａと固定部１０ｆとを締結する。その結果、支持部材１１ａに防音材１０Ａ，１０Ｂが固定されて、継目部分のレール６Ａ，６Ｂに防音材１０Ａ，１０Ｂが固定される。レール６Ａ，６Ｂの交換作業を実施する場合には、以上説明した手順と逆の手順によってレール６Ａ，６Ｂから防音材１０Ａ，１０Ｂ及び固定部材１１が取り外される。
【００５４】
次に、この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の作用を説明する。
図１及び図３に示す継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂ上を図４に示す車輪１が通過すると、レール６Ａ，６Ｂの継目部分から騒音が発生し、防音材１０Ａ，１０Ｂがこの騒音を遮るとともに防音材１０Ａ，１０Ｂの吸音材１０ａが振動しようとする。吸音材１０ａが柔軟な弾性材によって形成されている場合には、力学モデルとしてばね定数が小さい柔軟なばねを構成する。その結果、ばね定数の低下によって振動伝達率が低下し、レール６Ａ，６Ｂの継目部分からの騒音が制振材１０ｂに伝播し難くなる。一方、吸音材１０ａが柔軟な粘弾性材によって形成されている場合には、力学モデルとして柔軟なばねと減衰器（ダッシュポット）とを構成する。このため、ばね定数の低下によって振動伝達率が低下するとともに、粘性による振動減衰によってレール６Ａ，６Ｂからの騒音エネルギーの一部が熱エネルギーに変換されて、レール６Ａ，６Ｂの継目部部分からの騒音が吸収され減衰する。その結果、レール６Ａ，６Ｂから外層の制振材１０ｂに伝播する振動が低減するため、制振材１０ｂの振動が低減し制振材１０ｂからの放射音が低減する。特に、柔軟な粘弾性材が制振材１０ｂによって拘束されている場合には、吸音材１０ａのせん断変形の程度が振動時に高められるため、粘弾性材の内部損失が増大し制振能力が増幅させられる。レール６Ａ，６Ｂの継目部分と間隔をあけて防音材１０Ａ，１０Ｂを配置しているため、防音材１０Ａ，１０Ｂの制振材１０ｂからの放射音の音響インピーダンスが低減し、レール６Ａ，６Ｂ自体の放射音パワーが減少し防音効果が向上する。
【００５５】
この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造には、以下に記載するような効果がある。
(1) この第１実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面との間に隙間をあけて、レール６Ａ，６Ｂの継目部分から発生する騒音を防音材１０Ａ，１０Ｂが低減し、防音材１０Ａ，１０Ｂをレール６Ａ，６Ｂに固定部材１１が着脱自在に固定する。このため、レール６Ａ，６Ｂの継目部分から発生する転動騒音を防音材１０Ａ，１０Ｂによって遮りこの転動騒音を低減することができる。また、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面と防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面との間に間隙部が形成されているため、保線作業時や点検作業時に目視で継目部分を確認することができる。また、レール６Ａ，６Ｂや継目板７Ａ，７Ｂの交換時に防音材１０Ａ，１０Ｂをレール６Ａ，６Ｂから簡単に取り外すことができ、交換作業を簡単に短時間で実施することができる。さらに、レール６Ａ，６Ｂと防音材１０Ａ，１０Ｂとが非接触であるため、継目構造５が絶縁継目又は接着絶縁継目であるときにレール６Ａとレール６Ｂとの間に電流が流れるのを防ぐことができる。
【００５６】
(2) この第１実施形態では、防音材１０Ａ，１０Ｂを支持部材１１ａが支持し、この支持部材１１ａと防音材１０Ａ，１０Ｂとを連結部材１１ｂが着脱自在に連結し、この支持部材１１ａとレール６Ａ，６Ｂとを連結部材１１ｄが着脱自在に連結する。その結果、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面に防音材１０Ａ，１０Ｂを接着剤などによって固定する構造ではないため、防音材１０Ａ，１０Ｂをレール６Ａ，６Ｂから簡単に取り外すことができる。また、防音材１０Ａ，１０Ｂの重量が重くても固定部材１１によって防音材１０Ａ，１０Ｂをレール６Ａ，６Ｂに確実に固定することができる。
【００５７】
(3) この第１実施形態では、防音材１０Ａ，１０Ｂの内側に騒音を吸収する吸音材１０ａを備え、防音材１０Ａ，１０Ｂの外側に振動を低減する制振材１０ｂを備える。このため、レール６Ａ，６Ｂの継目部分から放射される転動騒音を吸音材１０ａによって吸収し、この吸音材１０ａの振動を制振材１０ｂが抑えるため、制振材１０ｂから外部に放射する騒音を低減することができる。
【００５８】
（第２実施形態）
図５は、この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の平面図である。図６は、この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の側面図である。図７は、この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図８は、図５のVIII-VIII線で切断した状態を示す断面図である。図９は、図５のIX-IX線で切断した状態を示す断面図である。以下では、図１〜図４に示す部分と同一の部分については同一の番号を付して詳細な説明を省略する。
【００５９】
図５〜図９に示す防音構造９は、防音材１０Ａ，１０Ｂと、防音材１２と、固定部材１３と、固定部材１４などを備えている。防音材１０Ａ，１０Ｂは、図１〜図６に示すような固定部材１１によってレール６Ａ，６Ｂに固定される構造ではなく、図５〜図７に示すような固定部材１４によって防音材１２に固定される構造である。防音材１０Ａ，１０Ｂは、図５及び図７に示すように、レール６Ａ，６Ｂの上方から見たときに外観が略Ｕ字状に形成されている。防音材１０Ａ，１０Ｂは、図１〜図４に示す防音材１０Ａ，１０Ｂとは異なり、図６及び図７に示す切欠部１０ｇと、図５、図７及び図９に示す屈曲部１０ｈと、図５〜図７及び図９に示す接合部１０ｉなどを備えている。防音材１０Ａ，１０Ｂは、図６及び図７に示すように、レール６Ａ，６Ｂ及び継目板７Ａ，７Ｂの側面方向から見たときに下縁部１０ｅが凹凸状に形成された板状部材であり、下縁部１０ｅが道床３内に所定の深さだけ埋設されている。防音材１０Ａは、図９に示すように、防音材１２の上縁部よりも高さＨ2（Ｈ2=70〜80mm程度）だけ高くなるように形成されている。
【００６０】
図６及び図７に示す切欠部１０ｇは、防音材１０Ａ，１０Ｂとまくらぎ２との干渉を防ぐ部分であり、防音材１０Ａ，１０Ｂの下縁部１０ｅに形成された逃げ部である。切欠部１０ｇは、レール６Ａ，６Ｂの側面方向から見たときに外観が凹状に形成されており、まくらぎ２の上面及び側面と接触している。切欠部１０ｇは、隣接するまくらぎ２の間隔と略同じ間隔で形成されている。切欠部１０ｇの長さは、まくらぎ２の幅よりも僅かに長く形成されており、切欠部１０ｇの高さは防音材１０Ａ，１０Ｂをレール６Ａ，６Ｂに固定したときに下縁部１０ｅが道床３内に所定の深さだけ埋設されるように、まくらぎ２の厚さよりも長く形成されている。
【００６１】
図７及び図９に示す屈曲部１０ｈは、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面と防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面との間の隙間からレール６Ａ，６Ｂの長さ方向に騒音が放射するのを防ぐ部分である。屈曲部１０ｈは、図７に示すように、防音材１０Ａ，１０Ｂの両端部をそれぞれ内側（レール６Ａ，６Ｂの側面側）に略90度で折り曲げて形成されており、図５及び図７に示すように屈曲部１０ｈの裏面には吸音材１０ａが接着剤などによって固定されている。図７及び図９に示すように、屈曲部１０ｈの上縁部は防音材１２の制振材１２ｂの上縁部と略同じ高さになるように形成されており、屈曲部１０ｈの下縁部は切欠部１０ｇと略同じ高さになるように、接合部１０ｉと切欠部１０ｇとが同じ高さで形成されている。屈曲部１０ｈは、図５に示すように、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面と防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面との間の空間内にレール締結装置４が位置するように、このレール締結装置４と防音材１０Ａ，１０Ｂとが接触しないような長さに設定されている。
【００６２】
図５〜図７及び図９に示す接合部１０ｉは、防音材１２側の接合部１２ｄと接合する部分である。接合部１０ｉは、図５及び図７に示すように、防音材１０Ａ，１０Ｂの屈曲部１０ｈの先端部を外側に略90度に折り曲げて形成されており、防音材１２側の接合部１２ｄと密着するように平坦面に形成されている。接合部１０ｉには、防音材１０Ａ，１０Ｂを長さ方向に微調整して防音材１２に固定可能なように、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に長い図示しない長孔が所定の間隔をあけて複数形成されている。
【００６３】
図５〜図７に示す防音材１２は、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂを被覆して、レール６Ａ，６Ｂの振動によって発生する騒音を低減する部材であり、防音材１０Ａ，１０Ｂとは分割可能な別部材である。防音材１２は、可能な限り騒音低減効果を発揮するように、まくらぎ２及びレール締結装置４と干渉する部分を除き、レール６Ａ，６Ｂの一部を被覆している。防音材１２は、図８及び図９に示すように、例えばレール底部６ｂ及びレール腹部６ｃの略全面を被覆しており、図５及び図７に示すようにレール６Ａ，６Ｂに着脱自在に固定されている。防音材１２は、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向におけるレール締結装置４の設置間隔と略同じ長さに形成されており、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に並べて装着されている。防音材１２は、レール６Ａ，６Ｂと接触する側に吸音材１２ａを有し、レール６Ａ，６Ｂと接触する側とは反対側（吸音材１２ａの裏面）に制振材１２ｂを有する。防音材１２は、吸音材１２ａと、制振材１２ｂと、保護部１２ｃと、接合部１２ｄなどを備えている。
【００６４】
図５及び図７に示す吸音材１２ａは、騒音を吸収する部材であり、図１、図３及び図４に示す吸音材１０ａと同一材料であって制振材１２ｂよりも剛性の低い弾性体である。吸音材１２ａは、図８及び図９に示すように、レール底部６ｂ及びレール腹部６ｃに着脱自在に装着可能な分割構造を有し、吸音材１２ａを構成する複数（合計７枚）の板状の吸音材片１２ｅを備えている。吸音材片１２ｅは、レール底部６ｂ及びレール腹部６ｃを囲むように隙間なく被覆している。吸音材１２ａは、外側の制振材１２ｂが装着されることによって、レール底部６ｂ及びレール腹部６ｃの表面形状に沿った形状に内側の吸音材片１２ｅが押圧されて弾性変形し、レール底部６ｂ及びレール腹部６ｃに密着する。
【００６５】
図５〜図７に示す制振材１２ｂは、振動を低減する部材であり、図１〜図４に示す制振材１０ｂと同一材料であって吸音材１２ａよりも剛性の高い弾性体である。制振材１２ｂは、図８及び図９に示すように、レール６Ａ，６Ｂを挟み込むようにこのレール６Ａ，６Ｂの左右から着脱自在に装着可能な分割構造を有し、外観形状が左右対称であり制振材１２ｂを構成する複数（２枚）の制振材片１２ｆを備えている。制振材片１２ｆは、吸音材片１２ｅの表面と密着しており、この吸音材片１２ｅの表面を被覆し保護している。
【００６６】
図８及び図９に示す保護部１２ｃは、吸音材１２ａを保護する部分であり、吸音材１２ａの上端面から雨水などが浸入するのを防ぐシール材などである。保護部１２ｃは、電気絶縁性、耐候性及び防水性などを有する柔軟な薄膜状のゴム又は合成樹脂などによって形成されており、レール頭部６ａの首下表面及び吸音材１２ａの上縁部を被覆する。このような保護部としては、フッ素樹脂(テフロン(登録商標))、ポリエステル、ナイロンなどによって形成することが好ましい。
【００６７】
図９に示す接合部１２ｄは、防音材１０Ａ，１０Ｂ側の接合部１０ｉと接合する部分であり、防音材１０Ａ，１０Ｂ側の接合部１０ｉと密着するように平坦面に形成されている。接合部１２ｄには接合部１０ｉ側の長孔と同一間隔で図示しない貫通孔が複数形成されている。
【００６８】
図５〜図８に示す固定部材１３は、防音材１２をレール６Ａ，６Ｂに着脱自在に固定する部材である。固定部材１３は、図８に示すように、挟み込み部材１３ａ〜１３ｃと連結部材１３ｄなどを備えており、防音材１２の制振材１２ｂの表面に着脱自在に装着されている。
【００６９】
図８に示す挟み込み部材１３ａ〜１３ｃは、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂに防音材１２が固定されるように、この継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂとの間でこの防音材１２を挟み込む部材である。挟み込み部材１３ａ〜１３ｃは、防音材１２の表面と密着可能なように制振材１２ｂの表面形状に沿った形状に形成されており、レール６Ａ，６Ｂの左右両側面及び下側から着脱自在に装着可能な分割構造を有する。挟み込み部材１３ａ，１３ｂは、左右の制振材片１２ｆの側面をそれぞれ保持し、挟み込み部材１３ｃは左右の制振材片１２ｆの下面を保持する。挟み込み部材１３ａ〜１３ｃは、例えば、薄板状のどぶ付けめっき鋼板やステンレス鋼板などによって形成されている。挟み込み部材１３ａ〜１３ｃは、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に沿って防音材１２を複数並べて装着するときには、この防音材１２の長さ方向に所定の間隔をあけて装着されている。
【００７０】
連結部材１３ｄは、挟み込み部材１３ａ〜１３ｃを着脱自在に連結する部材である。連結部材１３ｄは、連結作業を容易に実施可能なように、防音材１２がレール６Ａ，６Ｂに装着されたときにこのレール６Ａ，６Ｂの内側及び外側に位置するように配置されている。連結部材１３ｄは、貫通孔１３ｆ，１３ｈに挿入される締結ボルト１３ｉと、この締結ボルト１３ｉに装着される締結ナット１３ｊなどを備えている
【００７１】
接合部１３ｅ，１３ｇは、挟み込み部材１３ａ，１３ｂと挟み込み部材１３ｃとが接合する部分である。接合部１３ｅは、挟み込み部材１３ａ，１３ｂの一端部に形成された平坦面であり、接合部１３ｇは挟み込み部材１３ｃの両端部に一端部に形成された平坦面である。貫通孔１３ｆ，１３ｈは、締結ボルト１３ｉが貫通する部分であり、貫通孔１３ｆは接合部１３ｅに形成されており、貫通孔１３ｈは接合部１３ｇに形成されている。
【００７２】
図５〜図７に示す固定部材１４は、防音材１０Ａ，１０Ｂを防音材１２に着脱自在に固定する部材である。固定部材１４は、図５及び図７に示すように、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面を防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面が囲むように、防音材１０Ａ，１０Ｂと防音材１２とを着脱自在に固定する。固定部材１４は、図９に示すように、防音材１０Ａ，１０Ｂ側の接合部１０ｉと防音材１２側の接合部１２ｄとを接合させた状態でこれらの接合部１０ｉ，１２ｄを着脱自在に連結する。固定部材１４は、連結作業を容易に実施可能なように、防音材１２がレール６Ａ，６Ｂに装着されたときにこのレール６Ａ，６Ｂの内側及び外側に位置するように配置されている。固定部材１４は、接合部１０ｉ側の長孔と接合部１２ｄ側の貫通孔とに挿入される締結ボルト１４ａと、吸音材１２ａが貼り付けられる側の制振材１２ｂの表面に溶接などによって固定されており締結ボルト１４ａと噛み合う締結ナット１４ｂなどを備えている。
【００７３】
次に、この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の装着方法について説明する。
図５及び図７に示すように、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂに防音材１２を固定部材１３によって固定する。図８に示すように、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂのレール底部６ｂ及びレール腹部６ｃの表面を吸音材片１２ｅによって被覆して、レール底部６ｂ及びレール腹部６ｃの表面に吸音材１２ａを装着する。その後に、吸音材１２ａの表面を制振材片１２ｆによって被覆して、この吸音材１２ａの表面に制振材１２ｂを装着する。次に、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に所定の間隔をあけて、挟み込み部材１３ａ〜１３ｃを防音材１２に装着し、締結ボルト１３ｉを貫通孔１３ｆ，１３ｈに挿入して締結ナット１３ｊと締結ボルト１３ｉとを締結し、挟み込み部材１３ａ，１３ｂと挟み込み部材１３ｃとを連結する。その結果、レール底部６ｂ及びレール腹部６ｃが防音材１２によって被覆され、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂに固定部材１３によって防音材１２が固定される。
【００７４】
次に、図５及び図７に示すように、継目部分のレール６Ａ，６Ｂに防音材１０Ａ，１０Ｂを固定部材１４によって固定する。先ず、図９に示すように、防音材１０Ａ，１０Ｂ側の接合部１０ｉと防音材１２側の接合部１２ｄとを互に接合させて、防音材１０Ａ，１０Ｂ側の長孔と防音材１２側の貫通孔とに締結ボルト１４ａを挿入する。このとき、防音材１０Ａ，１０Ｂ側の貫通孔が長孔であるため、防音材１２に対して防音材１０Ａ，１０Ｂを長さ方向に微調整することによって、最適な位置に防音材１０Ａ，１０Ｂが位置決めされる。防音材１０Ａ，１０Ｂが最適な位置に位置決めされた後に、締結ナット１４ｂに締結ボルト１４ａを噛み合わせて締結し、防音材１２に防音材１０Ａ，１０Ｂが固定される。レール６Ａ，６Ｂの交換作業を実施する場合には、以上説明した手順と逆の手順によって防音材１２から防音材１０Ａ，１０Ｂが取り外される。
【００７５】
次に、この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の作用を説明する。
継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂ上を車輪１が通過してレール６Ａ，６Ｂが振動すると、レール６Ａ，６Ｂと一体となって防音材１２の吸音材１２ａが振動しようとする。また、レール６Ａ，６Ｂの継目部分を車輪１が通過してレール６Ａ，６Ｂが振動すると、レール６Ａ，６Ｂから転動騒音が放射し、防音材１０Ａ，１０Ｂがこの転動騒音を遮るとともに防音材１０Ａ，１０Ｂの吸音材１２ａが振動しようとする。吸音材１０ａ，１２ａが柔軟な弾性材によって形成されている場合には、力学モデルとしてばね定数が小さい柔軟なばねを構成する。その結果、ばね定数の低下によって振動伝達率が低下し、レール６Ａ，６Ｂからの振動や転動騒音が制振材１０ｂ，１２ｂに伝播し難くなる。一方、吸音材１０ａ，１２ａが柔軟な粘弾性材によって形成されている場合には、力学モデルとして柔軟なばねと減衰器（ダッシュポット）とを構成する。このため、ばね定数の低下によって振動伝達率が低下するとともに、粘性による振動減衰によってレール６Ａ，６Ｂの振動エネルギーの一部が熱エネルギーに変換されて、レール６Ａ，６Ｂの振動が吸収され減衰する。また、レール６Ａ，６Ｂからの騒音エネルギーの一部が熱エネルギーに変換されて、レール６Ａ，６Ｂからの転動騒音が吸収され減衰する。その結果、レール６Ａ，６Ｂから外層の制振材１０ｂ，１２ｂに伝播する振動が低減するため、制振材１０ｂ，１２ｂの振動が低減し制振材１０ｂ，１２ｂからの放射音が低減する。特に、柔軟な粘弾性材が制振材１０ｂ，１２ｂによって拘束されている場合には、吸音材１０ａ，１２ａのせん断変形の程度が振動時に高められるため、粘弾性材の内部損失が増大し制振能力が増幅させられる。継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂの略全面を防音材１２によって被覆しているため、防音材１０Ａ，１０Ｂ，１２の制振材１０ｂ，１２ｂからの放射音の音響インピーダンスが低減し、レール６Ａ，６Ｂ自体の放射音パワーが減少し防音効果が向上する。
【００７６】
この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造には、第１実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
(1) この第２実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面との間に隙間をあけて騒音を低減する防音材１０Ａ，１０Ｂを、これらの防音材１０Ａ，１０Ｂとは分割可能な別部材でありこの継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂを被覆して騒音を低減する防音材１２に着脱自在に固定部材１４が固定する。このため、図１〜図４に示すような防音材１０Ａ，１０Ｂをレール６Ａ，６Ｂに固定するための専用の固定部材１１が不要になって、防音材１０Ａ，１０Ｂを防音材１２に短時間で簡単に着脱することができる。また、防音材１０Ａ，１０Ｂと防音材１２とが分割可能な別部材であるため、既存の防音材１２に防音材１０Ａ，１０Ｂを簡単な追加工事によってレール６Ａ，６Ｂに取り付けることができる。
【００７７】
(2) この第２実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面を防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面が囲むように、防音材１０Ａ，１０Ｂと防音材１２とを着脱自在に固定部材１４が固定する。例えば、図１〜図４に示す防音構造９では、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の外側側面と防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面との間にはレール６Ａ，６Ｂの長さ方向に開口部があるため、レール６Ａ，６Ｂ上を車輪１が通過するとレール６Ａ，６Ｂの長さ方向に転動騒音が放射される。この第２実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に放射される転動騒音を防音材１０Ａ，１０Ｂの屈曲部１０ｈが遮るように、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の外側側面を防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面によって囲んでいる。このため、レール６Ａ，６Ｂ上を車輪１が通過して発生する転動騒音がレール６Ａ，６Ｂの長さ方向に放射するのを防音材１０Ａ，１０Ｂが防ぎ、騒音低減効果をより一層向上させることができる。
【００７８】
(3) この第１実施形態では、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂのレール底部６ｂ及びレール腹部６ｃの略全面を防音材１２が被覆する。このため、レール６Ａ，６Ｂの継目部分から発生する騒音を防音材１０Ａ，１０Ｂによって低減できるとともに、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂから発生する騒音を防音材１２によって低減することができる。
【００７９】
（第３実施形態）
図１０は、この発明の第３実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図１１は、この発明の第３実施形態に係るレールの防音構造における防音材の接合部の断面図である。
図１０及び図１１に示す防音構造９は、図７及び図９に示す防音構造９とは切欠部１０ｇ及び屈曲部１０ｈの形状が異なる。図１０及び図１１に示す防音材１０Ａ，１０Ｂは、これらの防音材１０Ａ，１０Ｂの長さ方向の両端部の切欠部１０ｇと道床３との間に隙間が形成されておらず、屈曲部１０ｈの下縁部と道床３との間にも隙間が形成されていない。切欠部１０ｇは、レール６Ａ，６Ｂの側面方向から見たときに外観が略Ｕ字状に形成されており、まくらぎ２の上面及び両側面と接触し、まくらぎ２を跨ぐように形成されている。屈曲部１０ｈは、切欠部１０ｇと略同じ高さで形成されており、屈曲部１０ｈの下縁部が道床３内に所定の深さだけ埋設されている。この第３実施形態には、第１実施形態及び第２実施形態の効果に加えて、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面を可能な限り防音材１０Ａ，１０の内側側面によって囲むため、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に放射する騒音をより一層低減することができる。
【００８０】
（第４実施形態）
図１２は、この発明の第４実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図１３は、この発明の第４実施形態に係るレールの防音構造における防音材の接合部の断面図である。
図１２及び図１３に示す防音構造９は、図７、図９、図１０及び図１１に示す防音構造９とは屈曲部１０ｈ及び接合部１０ｉの形状が異なる。図１３に示す屈曲部１０ｈは、図９及び図１１に示す屈曲部１０ｈよりも高さが低く、図１３に示す接合部１０ｉは図９及び図１１に示す接合部１０ｉよりも面積が狭く固定部材１４による固定箇所が少ない。この第４実施形態には、第１実施形態及び第２実施形態の効果に加えて、防音材１０Ａ，１０Ｂを防音材１２の一部に固定するため、防音材１０Ａ，１０Ｂの着脱作業をより一層短時間で実施することができる。
【００８１】
（第５実施形態）
図１４は、この発明の第５実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図１５は、この発明の第５実施形態に係るレールの防音構造における防音材の接合部の断面図である。
図１４及び図１５に示す防音構造９は、図７、図９、図１０〜図１３に示す防音構造９とは吸音材１０ａ及び接合部１０ｉの形状が異なる。図１４及び図１５に示す防音材１０Ａ，１０Ｂは、接合部１０ｉが垂直な壁面に形成されている。防音材１２は、図１５に示すように、レール腹部６ｃの腹部側面６ｈと制振材１２ｂとの間に挟み込まれる吸音材片１２ｅが図９、図１１及び図１３に示す吸音材片１２ｅに比べて厚い。防音材１２は、図１５に示すように、制振材１２ｂの外壁面を構成する接合部１２ｄが垂直な壁面に形成されている。固定部材１４は、防音材１０Ａ，１０Ｂの内側の垂直な接合部１０ｉと防音材１２の外側の垂直な接合部１２ｄとを着脱自在に固定する。この第５実施形態には、第１実施形態〜第４実施形態と同様の効果がある。
【００８２】
（第６実施形態）
図１６は、この発明の第６実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図１７は、この発明の第６実施形態に係るレールの防音構造における防音材の接合部の断面図である。
図１６及び図１７に示す防音構造９は、図７、図９、図１０〜図１３に示す防音構造９とは固定部材１４の構造が異なる。図１６に示す防音材１０Ａ，１０Ｂの端部１０ｃには、防音材１０Ａ，１０Ｂを長さ方向に微調整して防音材１２に固定可能なように、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に長い図示しない長孔が形成されている。図１６及び図１７に示す固定部材１４は、締結ボルト１４ａと、締結ナット１４ｂと、支持部材１４ｃなどを備えている。固定部材１４は、図１７に示すように、締結ボルト１４ａと締結ナット１４ｂとを締結することによって、支持部材１４ｃの一方の端部を防音材１０Ａ，１０Ｂに連結し、支持部材１４ｃの他方の端部を防音材１２に連結して、防音材１０Ａ，１０Ｂと防音材１２とを着脱自在に固定する。締結ボルト１４ａは、防音材１２側の長孔と支持部材１４ｃの貫通孔とに挿入される部材であり、締結ナット１４ｂは締結ボルト１４ａと噛み合う部材であり、制振材１２ｂの裏面と支持部材１４ｃの表面に溶接などによって固定されている。支持部材１４ｃは、防音材１０Ａ，１０Ｂを支持する部材であり、外観が略Ｌ字状の山形鋼などのアングル材である。支持部材１４ｃの両端部には、締結ボルト１４ａが挿入される図示しない貫通孔がそれぞれ形成されている。この第６実施形態には、第１実施形態〜第５実施形態と同様の効果がある。
【００８３】
（第７実施形態）
図１８は、この発明の第７実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図１９は、この発明の第７実施形態に係るレールの防音構造の固定部材の断面図である。
図１８及び図１９に示す防音構造９は、図５〜図１７に示す防音構造９とは固定部材１３の構造が異なる。図１８及び図１９に示す固定部材１３は、防音材１０Ａ，１０Ｂと防音材１２とをレール６Ａ，６Ｂに着脱自在に固定する部材であり、防音材１０Ａ，１０Ｂとこれらの防音材１０Ａ，１０Ｂとは分割可能な別部材である防音材１２とをレール６Ａ，６Ｂに固定する。防音材１０Ａ，１０Ｂは、図１９に示すように、端部１０ｃの下側角部に貫通孔１０ｊが形成されている。貫通孔１０ｊは、防音材１０Ａ，１０Ｂを長さ方向に微調整してレール６Ａ，６Ｂに固定可能なように、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に長い長孔である。固定部材１３は、挟み込み部材１３ａ〜１３ｃと、連結部材１３ｄと、支持部材１３ｋと、連結部材１３ｍなどを備えている。図１９に示す連結部材１３ｄは、支持部材１３ｋと挟み込み部材１３ａ〜１３ｃとを着脱自在に連結する部材であり、図８に示す連結部材１３ｄと同一構造である。
【００８４】
図１９に示す支持部材１３ｋは、防音材１０Ａ，１０Ｂを支持する部材であり、外観が略Ｌ字状の山形鋼などのアングル材である。支持部材１３ｋは、一方の端部に接合部１３ｎを備え、他方の端部に接合部１３ｐを備えている。接合部１３ｎは、防音材１０Ａ，１０Ｂの制振材１０ｂと接合する部分であり、接合部１３ｎには貫通孔１３ｑが形成されている。接合部１３ｐは、接合部１３ｅと接合する部分であり、接合部１３ｅと接合した状態で連結部材１３ｄによって挟み込み部材１３ａ〜１３ｃに着脱自在に連結される。接合部１３ｎには連結部材１３ｄの締結ボルト１３ｉが貫通する貫通孔１３ｒが形成されている。
【００８５】
連結部材１３ｍは、防音材１０Ａ，１０Ｂと支持部材１３ｋとを着脱自在に連結する部材である。連結部材１３ｍは、貫通孔１０ｊ，１３ｑに挿入される締結ボルト１３ｓと、この締結ボルト１３ｓに装着される締結ナット１３ｔなどを備えている。
【００８６】
この発明の第７実施形態に係るレールの防音構造には、第１実施形態〜第６実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
(1) この第７実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面との間に隙間をあけて騒音を低減する防音材１０Ａ，１０Ｂと、これらの防音材１０Ａ，１０Ｂとは分割可能な別部材でありこの継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂと接触して騒音を低減する防音材１２とを、固定部材１３がレール６Ａ，６Ｂに着脱自在に固定する。このため、固定部材１３を使用して防音材１０Ａ，１０Ｂ，１２をレール６Ａ，６Ｂにまとめて固定することができる。その結果、防音材１０Ａ，１０Ｂ，１２の着脱作業をより一層軽減することができる。
【００８７】
(2) この第７実施形態では、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂに防音材１２が固定されるように、この継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂとの間で挟み込み部材１３ａ〜１３ｃが防音材１２を挟み込み、防音材１０Ａ，１０Ｂを支持する支持部材１３ｋと挟み込み部材１３ａ〜１３ｃとを連結部材１３ｄが着脱自在に連結する。このため、防音材１０Ａ，１０Ｂ及び防音材１２を連結部材１３ｄによってレール６Ａ，６Ｂから簡単に着脱することができる。また、防音材１０Ａ，１０Ｂと防音材１２とが分割可能な別部材であるため、防音材１２をレール６Ａ，６Ｂに装着した状態で防音材１０Ａ，１０Ｂのみをレール６Ａ，６Ｂから簡単に取り外すことができる。また、固定部材１３が振動したときにこの振動を防音材１２によって抑えることができるため、連結部材１３ｄ，１３ｍなどが振動によって緩むのを防ぐことができ、支持部材１３ｋと挟み込み部材１３ａ〜１３ｃを強固に連結することができる。
【００８８】
（第８実施形態）
図２０は、この発明の第８実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
図２０に示す防音構造９は、図１〜図１９に示す防音構造９とは防音材１５Ａ，１５Ｂの構造が異なる。図２０に示す固定部材１３は、防音材１５Ａ，１５Ｂをレール６Ａ，６Ｂに着脱自在に固定する部材であり、図８に示す固定部材１３と同一構造である。防音材１５Ａ，１５Ｂは、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面との間に隙間をあけて騒音を低減する部分とこの継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂと接触して騒音を低減する部分とが一体構造の部材であり、レール６Ａ，６Ｂの継目部分からこの継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂまでが一体に形成されている。防音材１５Ａ，１５Ｂは、図５〜図１９に示す防音材１０Ａ，１０Ｂと防音材１２とを一体化させたような構造であり、以下では防音材１０Ａ，１０Ｂ及び防音材１２側の部分と対応する防音材１５Ａ，１５Ｂ側の部分については対応する符号を付して詳細な説明を省略する。防音材１５Ａ，１５Ｂは、図２０に示すように、吸音材１５ａと、制振材１５ｂと、端部１５ｃと、上縁部１５ｄと、下縁部１５ｅと、切欠部１５ｇと、屈曲部１５ｈなどを備えている。
【００８９】
この発明の第８実施形態に係るレールの防音構造には、第１実施形態〜第７実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
(1) この第８実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面との間に隙間をあけて騒音を低減する部分とこの継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂと接触して騒音を低減する部分とが一体構造の防音材１５Ａ，１５Ｂを、レール６Ａ，６Ｂに固定部材１３が着脱自在に固定する。このため、レール６Ａ，６Ｂの継目部分とこの前後のレール６Ａ，６Ｂとが振動して発生する騒音を防音材１５Ａ，１５Ｂによって同時に低減することができる。また、防音材１５Ａ，１５Ｂが一体化されているため、防音材１５Ａ，１５Ｂの着脱作業をより一層軽減することができる。
【００９０】
(2) この第８実施形態では、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂに防音材１５Ａ，１５Ｂが固定されるように、この継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂとの間でこの防音材１５Ａ，１５Ｂを固定部材１３が挟み込む。このため、防音材１５Ａ，１５Ｂを固定部材１３によってレール６Ａ，６Ｂから簡単に着脱することができる。
【００９１】
（第９実施形態）
図２１は、この発明の第９実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
図２１に示す防音構造９は、図１〜図２０に示す防音構造９とは防音材１０Ａ，１０Ｂの構造が異なり、防音材１０Ａ，１０Ｂが二重回折部１０ｋを備えている。二重回折部１０ｋは、レール６Ａ，６Ｂからの騒音を音源側に二重回折させる部分であり、レール６Ａ，６Ｂと防音材１０Ａ，１０Ｂとの間の空間に音響エネルギーを閉じ込める。二重回折部１０ｋは、例えば、図２１に示すように制振材１０ｂの上縁部をレール６Ａ，６Ｂ側に略90度屈曲させて形成されており、この屈曲部分の内側には吸音材１０ａが取り付けられている。
【００９２】
この発明の第９実施形態に係るレールの防音構造には、第１実施形態〜第８実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
この第８実施形態では、レール６Ａ，６Ｂからの騒音を音源側に二重回折部１０ｋが二重回折させる。このため、レール６Ａ，６Ｂが振動して発生する騒音の音響エネルギーを音源側に閉じ込めて、遮音効果をより一層向上させることができる。
【００９３】
（第１０実施形態）
図２２は、この発明の第１０実施形態に係るレールの防音構造の平面図である。図２３は、この発明の第１０実施形態に係るレールの防音構造の側面図である。図２４は、この発明の第１０実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図２５は、図２２のXXV-XXV線で切断した状態を示す断面図である。
【００９４】
図２２〜図２５に示す防音構造９は、図１〜図２１に示す防音構造９とは異なり、図２２、図２４及び図２５に示すようにレール締結装置４によって防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２に着脱自在に固定している。防音構造９は、図１９に示す防音構造９と同様に支持部材１３ｋと連結部材１３ｍなどを備えている。
【００９５】
レール締結装置４は、レール６Ａ，６Ｂをまくらぎ２に締結する機能に加えて、防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２に着脱自在に固定する固定部材としても機能する。レール締結装置４は、図２５に示すように、タイプレート４ａと、締結ばね４ｂと、締結ボルト４ｃ，４ｅと、締結ナット４ｄ，４ｆと、軌道パッド４ｇと、調節パッキン４ｈと、調整鋼板４ｉと、絶縁板４ｊと、座金４ｋと、ばね座金４ｍと、平座金４ｎ，４ｐと、絶縁カラー４ｑと、カバープレート４ｒなどを備えている。軌道パッド４ｇは、レール６Ａ，６Ｂとまくらぎ２との間に挿入する絶縁性の弾性体であり、調整パッキン４ｈはレール６Ａ，６Ｂとまくらぎ２との間に挿入してレール６Ａ，６Ｂの上下位置を調節する部材である。調整鋼板４ｉは、まくらぎ２とタイプレート４ａとの間に挿入されてレール６Ａ，６Ｂの上下位置を調整する部材であり、絶縁板４ｊはまくらぎ２と調整鋼板４ｉとの間に挿入されてこれらの間を電気的に絶縁する部材であり、座金４ｋは締結ばね４ｂと締結ナット４ｄとの間に挟み込まれる部材である。ばね座金４ｍは、締結ナット４ｆの緩みを防止する部材であり、平座金４ｎは締結ナット４ｆとばね座金４ｍとの間に挟み込まれる部材であり、平座金４ｐは支持部材１３ｋの接合部１３ｐとばね座金４ｍとの間に挟み込まれる部材である。絶縁カラー４ｑは、レール６Ａ，６Ｂとまくらぎ２とを電気的に絶縁する部材であり、支持部材１３ｋの接合部１３ｐとカバープレート４ｒとの間に挿入されており、カバープレート４ｒはタイプレート４ａと絶縁カラー４ｑとの間に挿入される部材である。レール締結装置４は、図２５に示すように、平座金４ｐと絶縁カラー４ｑとの間に支持部材１３ｋの接合部１３ｐを挟み込み、この接合部１３ｐを貫通する締結ボルト４ｅに締結ナット４ｆを装着することによって、支持部材１３ｋをまくらぎ２に固定している。
【００９６】
この発明の第１０実施形態には、第１実施形態〜第９実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
(1) この第１０実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面との間に隙間をあけて騒音を低減する防音材１０Ａ，１０Ｂを、レール６Ａ，６Ｂを支持するまくらぎ２に着脱自在に固定する。このため、既存のまくらぎ２を有効に利用してレール６Ａ，６Ｂからの騒音を低減することができる。
【００９７】
(2) この第１０実施形態では、レール６Ａ，６Ｂをまくらぎ２に締結するレール締結装置４によって防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２に着脱自在に固定する。このため、防音材１０Ａ，１０Ｂを固定するための特別な固定部材を用意せずに、レール締結装置４を利用してまくらぎ２に防音材１０Ａ，１０Ｂを簡単な作業によって短時間で固定することができる。
【００９８】
（第１１実施形態）
図２６は、この発明の第１１実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図２７は、この発明の第１１実施形態に係るレールの防音構造の固定部材の断面図である。
図２６及び図２７に示す防音構造９は、図２２〜図２５に示す防音構造９とは固定部材１６の構造が異なる。図２６及び図２７に示す固定部材１６は、防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２に着脱自在に固定する部材である。固定部材１６は、レール６Ａ，６Ｂ及びレール締結装置４と電気的に絶縁するように、図２７に示すようにレール６Ａ，６Ｂ及びレール締結装置４から離間してレール締結装置４よりも外側に配置されている。固定部材１６は、埋込栓１６ａと、締結ボルト１６ｂと、締結ナット１６ｃと、座金１６ｄと、絶縁材１６ｅなどを備えている。埋込栓１６ａは、締結ボルト１６ｂを締結するためにまくらぎ２に埋め込まれる部材である。埋込栓１６ａは、防音材１０Ａ，１０Ｂとまくらぎ２とを電気的に絶縁する不飽和ポリエステル樹脂製又はナイロン製の受け栓であり、まくらぎ２に形成された埋込用の穴に埋め込まれてこのまくらぎ２に装着されている。埋込栓１６ａの内周部には雌ねじ部１６ｆが形成されている。締結ボルト１６ｂは、支持部材１３ｋの接合部１３ｐを固定する部材であり、締結ボルト１６ｂの外周部には埋込栓１６ａの雌ねじ部１６ｆと噛み合う雄ねじ部が形成されている。締結ナット１６ｃは、締結ボルト１６ｂと噛み合う部材であり、締結ボルト１６ｂ装着されて支持部材１３ｋの接合部１３ｐをまくらぎ２に押し付けて締結し、座金１６ｄは締結ナット１６ｃと接合部１３ｐとの間に挟み込まれる部材である。絶縁材１６ｅは、支持部材１３ｋの接合部１３ｐとまくらぎ２との間を電気的に絶縁する部材であり、加硫ゴム製、ウレタン製又はプラスチック製の板状部材である。絶縁材１６ｅには締結ボルト１６ｂが貫通する貫通孔１６ｇが形成されている。固定部材１６は、座金１６ｄと絶縁材１６ｅとの間に支持部材１３ｋの接合部１３ｐを挟み込み、この接合部１３ｐを貫通する締結ボルト１６ｂに締結ナット１６ｃを装着することによって、支持部材１３ｋをまくらぎ２に固定している。
【００９９】
この発明の第１１実施形態に係るレールの防音構造には、第１実施形態〜第１０実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
この第１１実施形態では、まくらぎ２に埋め込まれた埋込栓１６ａの雌ねじ部１６ｆと、この埋込栓１６ａの雌ねじ部１６ｆと噛み合う締結ボルト１６ｂとによって、防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２に着脱自在に固定する。このため、埋込栓１６ａが埋設されたまくらぎ２を新たに製造する場合には、まくらぎ２に防音材１０Ａ，１０Ｂを現場で簡単に固定することができる。また、既存のまくらぎ２に埋込栓１６ａを新たに装着する場合には、簡単な追加工事によって埋込栓１６ａを装着して防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２に簡単に固定することができる。
【０１００】
（第１２実施形態）
図２８は、この発明の第１２実施形態に係るレールの防音構造の固定部材の断面図である。
図２８に示す防音構造９は、図２２〜図２７に示す防音構造９とは固定部材１７の構造が異なる。図２８に示す固定部材１７は、防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２に着脱自在に固定する部材であり、図２６及び図２７に示す固定部材１６と同様に、図２８に示すようにレール締結装置４よりも外側に配置されている。固定部材１７は、取付座付きボルト１７ａと、締結ナット１７ｂと、座金１７ｃなどを備えている。取付座付きボルト１７ａは、支持部材１３ｋの接合部１３ｐを固定する部材であり、台座部１７ｄとボルト部１７ｅなどを備えている。台座部１７ｄは、まくらぎ２に取り付けられる板状部材であり、下面がまくらぎ２の上面に取り付けられる。台座部１７ｄは、防音材１０Ａ，１０Ｂとまくらぎ２とを電気的に絶縁するフェノール樹脂などの合成樹脂によって形成されている。ボルト部１７ｅは、支持部材１３ｋの接合部１３ｐを締結する部材であり、ボルト部１７ｅの外周部には雄ねじ部１７ｆが形成されている。ボルト部１７ｅは、台座部１７ｄと一体にこの台座部１７ｄの上面に形成されている。締結ナット１７ｂは、ボルト部１７ｅと噛み合う部材であり、ボルト部１７ｅに装着されて支持部材１３ｋの接合部１３ｐを台座部１７ｄに押し付けて締結する。座金１７ｃは、締結ナット１７ｂと支持部材１３ｋの接合部１３ｐとの間に挟み込まれる部材である。固定部材１７は、締結ナット１７ｂと座金１７ｃとの間に支持部材１３ｋの接合部１３ｐを挟み込み、この接合部１３ｐを貫通するボルト部１７ｅに締結ナット１７ｂを装着することによって、支持部材１３ｋをまくらぎ２に固定している。
【０１０１】
接着層１８は、取付座付きボルト１７ａとまくらぎ２とを接着する層であり、取付座付きボルト１７ａの台座部１７ｄの下面とまくらぎ２の上面とを接着剤によって接合する。このような接着層としては、例えば、エポキシ樹脂系、シアノアクリレート系、アクリル樹脂系、ウレタン樹脂系などの反応型接着剤、酢酸ビニル樹脂系接着剤、変性アクリル樹脂系などのエマルジョン型接着剤、クロロプレンやシリコンなどの合成ゴム型接着剤、エラストマー系、エチレン酢酸ビニル共重合(EVA)系などのホットメルト型接着剤などによって形成することが好ましい。
【０１０２】
この発明の第１２実施形態に係るレールの防音構造には、第１実施形態〜第１１実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
この第１２実施形態では、まくらぎ２に取り付けられる取付座付きボルト１７ａと、この取付座付きボルト１７ａの雄ねじ部１７ｆと噛み合う締結ナット１７ｂとによって、防音材１０Ａ，１０Ｂをレール６Ａ，６Ｂに着脱自在に固定する。その結果、例えば、第１０実施形態のような埋込栓１６ａをまくらぎ２に埋設するような特別な加工を施さずに、取付座付きボルト１７ａを接着剤によって簡単に取り付けることができるため、防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２に短時間で固定することができる。
【０１０３】
（他の実施形態）
この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
(1) この実施形態では、バラスト３ａによって構成された有道床軌道を例に挙げて説明したが、橋梁上に敷設された軌道などについてもこの発明を適用することができる。また、この実施形態では、継目構造５が普通継目である場合を例に挙げて説明したが普通継目以外の継目構造についてもこの発明を適用することができる。例えば、継目部分の両側と継目板との間に絶縁材を挟み込みこの継目部分を電気的に絶縁して接続する絶縁継目、継目部分の両側に継目板を絶縁性の接着材によって接着してこの継目部分を電気的に絶縁して接続する接着絶縁継目、又は継目部分を伸縮自在に接続する伸縮継目などについてもこの発明を適用することができる。この場合に、継目構造５が伸縮継目の場合には、レール６Ａ，６Ｂの伸縮を阻害しないように防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２などの支持体側に固定することができる。
【０１０４】
(2) この実施形態では、支持体がまくらぎ２である場合を例に挙げて説明したが、まくらぎ２以外の支持体についてもこの発明を適用することができる。例えば、レール６Ａ，６Ｂをそれぞれ支持するプレストレスコンクリート構造(PRC構造)の縦梁を鋼管製の継材によって連結する梯子状のラダーまくらぎなどの支持体についても、この発明を適用することができる。この場合には、防音材１０Ａ，１０Ｂ，１５Ａ，１５Ｂの下縁部１０ｅを縦梁に接触させることができる。同様に、矩形平板状のプレキャストのコンクリート版（スラブ版）によって構成されて道床とまくらぎとを一体化させた省力化軌道の一種である軌道スラブなどの支持体についてもこの発明を適用することができる。この場合には、防音材１０Ａ，１０Ｂ，１５Ａ，１５Ｂの下縁部１５ｅをスラブ版の表面に接触させることができる。また、この実施形態では、継目部分の直下にまくらぎ２を配置する支え継目を例に挙げて説明したが、継目部分の直下にまくらぎ２を配置させずに、隣り合うまくらぎ２の中間に継目を設ける掛け継目についてもこの発明を適用することができる。
【０１０５】
(3) この実施形態では、レール締結装置４から防音材１０Ａ，１０Ｂ，１５Ａ，１５Ｂを離間させて配置する場合を例に挙げて説明したがこのような配置に限定するものではない。例えば、レール締結装置４と干渉しないように防音材１０Ａ，１０Ｂ，１５Ａ，１５Ｂの吸音材１０ａ，１５ａの一部を切り欠いたり、吸音材１０ａを電気絶縁性の高分子材料によって形成したりして、レール締結装置４に防音材１０Ａ，１０Ｂ，１５Ａ，１５Ｂを接近させて配置することもできる。また、この実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの内側及び外側に防音材１０Ａ，１０Ｂ，１５Ａ，１５Ｂをそれぞれ１枚ずつ配置する場合を例に挙げて説明したが、防音材１０Ａ，１０Ｂ，１５Ａ，１５Ｂを複数枚に分割してそれぞれをボルトなどの締結部材によって連結及び分離可能な構造にすることもできる。さらに、この実施形態では、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂのレール底部６ｂ及びレール腹部６ｃの全面を防音材１２によって被覆する場合を例に挙げて説明したが、これらの表面を防音材１２によって部分的に被覆したり、車輪１の踏面１ａ及びフランジ面１ｂと接触しない範囲内でレール頭部６ａの一部を防音材１２によって被覆したりすることもできる。
【０１０６】
(4) この第１実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面に間隔をあけて防音材１０Ａ，１０Ｂのみを配置しているが、この継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂに防音材１２を接触させて防音材１０Ａ，１０Ｂとともに防音効果を向上させることもできる。また、この第２実施形態〜第６実施形態及び第９実施形態では、防音材１０Ａ，１０Ｂと防音材１２とを複数本の締結ボルト１４ａによって連結しているが、締結ボルト１４ａの本数は任意に設定することができる。さらに、この発明の第６実施形態では、締結ボルト１４ａ及び締結ナット１４ｂによって支持部材１４ｃを防音材１２に固定する場合を例に挙げて説明したが、支持部材１４ｃを防音材１２の表面に溶接又は接着することによって支持部材１４ｃを防音材１２に固定することもできる。
【０１０７】
(5) この第７実施形態及び第１０実施形態〜第１２実施形態では、防音材１０Ａ，１０Ｂを防音材１２又はまくらぎ２に別部材の支持部材１３ｋによって固定しているが、防音材１０Ａ，１０Ｂの一部を折り曲げて支持部材１３ｋに相当する支持部を形成することもできる。また、この第９実施形態では、レール６Ａ，６Ｂ側に略90度屈曲させて二重回折部１０ｋを形成する場合を例に挙げて説明したが、レール６Ａ，６Ｂ側に90度未満（例えば、30度程度）屈曲させて二重回折部１０ｋを形成することもできる。
【０１０８】
(6) この第９実施形態では、防音材１０Ａ，１０Ｂに二重回折部１０ｋを形成する場合を例に挙げて説明したが、図２０に示す防音材１５Ａ，１５Ｂに二重回折部を形成することもできる。さらに、この第１０実施形態では、レール締結装置４がタイプレート式のレール締結装置である場合を例に挙げて説明したが、タイプレート４ａを使用しない方式のレール締結装置についてもこの発明を適用することができる。この場合には、締結ばねとこの締結ばねを支持する絶縁性のばね受け台との間に、支持部材１３ｋの接合部１３ｐを挟み込み固定することができる。
【符号の説明】
【０１０９】
１ 車輪
２ まくらぎ（支持体）
３ 道床
４ レール締結装置（固定部材）
５ 継目構造
６Ａ，６Ｂ レール
６ａ レール頭部
６ｂ レール底部
６ｃ レール腹部
７Ａ，７Ｂ 継目板
８ 締結部材
９ 防音構造
１０Ａ，１０Ｂ 防音材（第１の防音材）
１０ａ 吸音材
１０ｂ 制振材
１０ｉ 接合部
１０ｋ 二重回折部
１１ 固定部材
１１ａ 支持部材
１１ｂ 連結部材（第１の連結部材）
１１ｄ 連結部材（第２の連結部材）
１２ 防音材（第２の防音材）
１２ａ 吸音材
１２ｂ 制振材
１２ｄ 接合部
１３ 固定部材
１３ａ〜１３ｃ 挟み込み部材
１３ｄ 連結部材
１３ｋ 支持部材
１４ 固定部材
１５Ａ，１５Ｂ 防音材
１５ａ 吸音材
１５ｂ 制振材
１６ 固定部材
１６ａ 埋込栓
１６ｂ 締結ボルト
１６ｃ 締結ナット
１７ 固定部材
１７ａ 取付座付きボルト
１７ｂ 締結ナット
１７ｅ ボルト部
１７ｆ 雄ねじ部
１８ 接着層
Ｌ 建築限界
【技術分野】
【０００１】
この発明は、レールの継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のレールの防音構造（従来技術１）は、ゴム又は合成樹脂とモルタルとの混合物からなるモルタル系制振材をレール腹部に接着している（例えば、特許文献１参照）。この従来技術１では、レール上を車両が通過するときにこのレールから発生する振動をモルタル系制振材によって抑制し、レールからの騒音を低減している。
【０００３】
従来のレールの防音構造（従来技術２）は、ブチルゴムなどの制振部材と、レール腹部の一方の側面にこの制振部材を押し付けるばね鋼などからなる押圧板などを備えている（例えば、特許文献２参照）。この従来技術２では、曲げ治具などによって押圧板を予め変形させてレールに固定するための折り曲げ部を形成し、この折り曲げ部をレールに掛け止めして制振部材を固定している。
【０００４】
従来のレールの防音構造（従来技術３）は、磁性粉を含有する高分子粘弾性体層と、この高分子粘弾性体層を拘束する拘束板とが積層された分割構造の磁性複合型制振材によってレールを被覆している（例えば、特許文献３参照）。この従来技術３では、高分子粘弾性体層がレールに密着するように、レールの左右から磁性複合型制振材をそれぞれ装着しており、この磁性複合型制振材によってレールを被覆してレールの振動によって発生する騒音を低減させている。
【０００５】
以上の防音構造（従来技術１〜３）は、既存のレールおよびレールの継目部の構造を大幅に変更することなく付加的に設置する構造といえるが、これとは別に、レールの継目部の構造を変更することにより騒音を低減する技術（従来技術４）として、斜め接着絶縁レールがある。これは従来レールに直角に接続していた継目部において、レールとレールを斜めにつなぎ合わせ、これにより、車輪とレール継目間の連続接触を平滑化させ、それに伴う衝撃を緩和しようとするものである。これにより、レールの振動およびそれに起因する騒音を低減することが期待される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭52-109206号公報
【０００７】
【特許文献２】特開2001-342602号公報
【０００８】
【特許文献３】特開平10-159896号公報
【０００９】
【特許文献４】特開2001-64901号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
鉄道では、レールの両側側面にそれぞれ継目板を固定し、このレールの継目部分をこれらの継目板によって連結するレールの継目構造が採用されている。このようなレールの継目構造では、レールの端部同士の接続部に隙間（継目遊間）が形成されているため、鉄道車両の車輪がレールの継目部分を通過するときに衝撃が発生し、レールが振動することによって転動騒音が発生する。
【００１１】
従来技術１では、モルタル系制振材を接着剤によってレール腹部に固定する必要がある。このため、従来技術１では、レールの継目部分に継目板を覆うようにモルタル系制振材を接着剤によって固定すると、レールの交換時や点検時などにモルタル系制振材をレールの継目部分から簡単に取り外すことができず、交換作業や点検作業が困難であるという問題点がある。また、従来技術１では、制振効果を高めるためにはモルタル系制振材を厚くする必要があり、厚みが増すと重量も増加するため、モルタル系制振材を接着剤によってレールの継目部分に強固に固定することができない問題点がある。
【００１２】
従来技術２は、曲げ治具などによって押圧板に折り曲げ部を形成し、この折り曲げ部をレールに掛け止めして制振部材をレールに固定している。このため、従来技術２では、レールの継目部分に制振部材を固定する場合には、種々のレールの継目部分の形状に合わせて折り曲げ部を形成する必要があり、製造コストが高くなるという問題点がある。また、従来技術２では、制振効果を高めるために制振部材を大型にすると制振部材の重量増によって折り曲げ部がレールから脱落するおそれがあり、制振部材をレールに強固に固定することが困難であるという問題点がある。さらに、従来技術２では、曲げ治具を使用して押圧板を加工する手間がかかり、施工性が損なわれてしまう問題点がある。また、従来技術２でも、継目部を制振部材が接触するため、継目部の定期点検の支障となり、点検ごとに取りはずし、点検後復旧させるという煩雑な作業を伴う問題が考えられる。
【００１３】
従来技術３では、高分子粘弾性体層の磁力によって磁性複合型制振材をレールに固定する構造である。このため、従来技術３では、レールの継目部分の側面のような凹凸面に磁性複合型制振材を密着させて、レールの継目部分の側面を覆うように磁性複合型制振材を固定できない問題点がある。また、従来技術３では、磁性複合型制振材が大型化して重量が増加すると、磁性複合型制振材をレールに磁力だけでは十分に固定できなくなる問題点がある。さらに、従来技術３では、磁力が不十分であると磁性複合型制振材とレールとの間に隙間部が形成され、この間隙部から発生する振動や騒音を低減することができず、防音制振効果が低減してしまう問題点がある。また、従来技術３も従来技術１，２と同様に、継目部の定期点検の支障となる。
【００１４】
以上のように従来技術１〜３はいずれも防音構造の安定保持の方法、施工性、効果の保持および定期点検の支障になるなどの問題を有している。これに対し、従来技術４は定期点検の支障となる問題はないが、既存のレールおよびレールの継目部から構造を変更することになるため、大規模な施工が必要となる。一方で、継目部では斜め構造においても長期間の車両走行に伴い多大な荷重負荷がかけられ、やがて接着の保持が困難となる。さらに、接着継目部は長期間暴露されるうえに、雨水が浸入し、やがて腐食が進展し、継目部の剥離や腐食部の応力集中に伴う破損に至るなどの問題が考えられる。
【００１５】
この発明の課題は、簡単な構造の防音材によってレールの継目部分から発生する騒音を低減することができるレールの防音構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項１の発明は、図５〜図１７及び図２１に示すように、レール（６Ａ，６Ｂ）の継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する第１の防音材（１０Ａ，１０Ｂ）を、この第１の防音材とは分割可能な別部材であり前記継目部分の前後のレールと接触して前記騒音を低減する第２の防音材（１２）に着脱自在に固定する固定部材（１４）を備えることを特徴とするレールの防音構造（９）である。
【００１７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のレールの防音構造において、図１４及び図１５に示すように、前記固定部材は、前記第１の防音材の内側の垂直な接合部（１０ｉ）と前記第２の防音材の外側の垂直な接合部（１２ｄ）とを着脱自在に固定することを特徴とするレールの防音構造である。
【００１８】
請求項３の発明は、図１８及び図１９に示すように、レール（６Ａ，６Ｂ）の継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する第１の防音材（１０Ａ，１０Ｂ）と、この第１の防音材とは分割可能な別部材であり前記継目部分の前後のレールと接触して前記騒音を低減する第２の防音材（１２）とを、前記レールに着脱自在に固定する固定部材（１３）を備えることを特徴とするレールの防音構造（９）である。
【００１９】
請求項４の発明は、請求項３に記載のレールの防音構造において、図１９に示すように、前記固定部材は、前記第１の防音材を支持する支持部材（１３ｋ）と、前記継目部分の前後のレール（６Ａ，６Ｂ）に前記第２の防音材が固定されるように、この継目部分の前後のレールとの間でこの第２の防音材を挟み込む挟み込み部材（１３ａ〜１３ｃ）と、前記支持部材と前記挟み込み部材とを着脱自在に連結する連結部材（１３ｄ）とを備えることを特徴とするレールの防音構造（９）である。
【００２０】
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、図７、図１０、図１２及び図１４に示すように、前記固定部材は、前記継目部分の側面を前記第１の防音材の内側側面が囲むように、前記第１の防音材と前記第２の防音材とを着脱自在に固定することを特徴とするレールの防音構造である。
【００２１】
請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、図８、図９、図１１、図１３、図１５、図１７及び図１９に示すように、前記第２の防音材は、前記継目部分の前後のレールの少なくとも腹部（６ｃ）及び底部（６ｂ）の略全面を被覆することを特徴とするレールの防音構造である。
【００２２】
請求項７の発明は、図２０に示すように、レール（６Ａ，６Ｂ）の継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する部分とこの継目部分の前後のレールと接触して前記騒音を低減する部分とが一体構造の防音材（１５Ａ，１５Ｂ）を、前記レールに着脱自在に固定する固定部材（１３）を備えることを特徴とするレールの防音構造である。
【００２３】
請求項８の発明は、請求項７に記載のレールの防音構造において、前記固定部材は、前記継目部分の側面を前記防音材の内側側面が囲むように、この防音材とこのレールとを着脱自在に固定することを特徴とするレールの防音構造である。
【００２４】
請求項９の発明は、請求項７又は請求項８に記載のレールの防音構造において、前記固定部材は、前記継目部分の前後のレール（６Ａ，６Ｂ）に前記防音材が固定されるように、この継目部分の前後のレールとの間でこの防音材を挟み込むことを特徴とするレールの防音構造である。
【００２５】
請求項１０の発明は、請求項７から請求項９までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、前記防音材は、前記継目部分の前後のレールの少なくとも腹部（６ｃ）及び底部（６ｂ）の略全面を被覆することを特徴とするレールの防音構造である。
【００２６】
請求項１１の発明は、図２２〜図２５に示すように、レール（６Ａ，６Ｂ）の継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する防音材（１０Ａ，１０Ｂ）を、前記レールを支持する支持体（２）に着脱自在に固定する固定部材（４）を備え、前記固定部材は、前記レールを前記支持体に締結するレール締結装置であり、前記防音材は、前記レール締結装置によって支持体に着脱自在に固定されることを特徴とするレールの防音構造である。
【００２７】
請求項１２の発明は、図２７に示すように、レール（６Ａ，６Ｂ）の継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する防音材（１０Ａ，１０Ｂ）を、前記レールを支持する支持体（２）に着脱自在に固定する固定部材（１６）を備え、前記固定部材は、前記支持体に埋め込まれる埋込栓（１６ａ）の雌ねじ部（１６ｆ）と噛み合う締結ボルト（１６ｂ）と、前記締結ボルトの雄ねじ部と噛み合う締結ナット（１６ｃ）とを備え、前記防音材は、前記締結ボルトと前記締結ナットとによって前記支持体に着脱自在に固定されることを特徴とするレールの防音構造である。
【００２８】
請求項１３の発明は、図２８に示すように、レール（６Ａ，６Ｂ）の継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する防音材（１０Ａ，１０Ｂ）を、前記レールを支持する支持体（２）に着脱自在に固定する固定部材（１７）を備え、前記固定部材は、前記支持体に取り付けられる取付座付きボルト（１７ａ）と、前記取付座付きボルトの雄ねじ部（１７ｆ）と噛み合う締結ナット（１７ｂ）とを備え、前記防音材は、前記取付座付きボルトと前記締結ナットとによって前記支持体に着脱自在に固定されることを特徴とするレールの防音構造である。
【００２９】
請求項１４の発明は、請求項１から請求項１３までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、図７、図１０、図１２、図１４、図１６、図１８、図２０、図２１、図２４、図２６及び図２８に示すように、前記防音材、前記第１及び前記第２の防音材は、内側に前記騒音を吸収する吸音材（１０ａ；１２ａ；１５ａ）を備え、外側に前記振動を低減する制振材（１０ｂ；１２ｂ；１５ｂ）を備えることを特徴とするレールの防音構造である。
【００３０】
請求項１５の発明は、請求項１から請求項１４までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、図２１に示すように、前記防音材及び前記第１の防音材は、前記騒音を音源側に二重回折させる二重回折部（１０ｋ）を備えることを特徴とするレールの防音構造である。
【発明の効果】
【００３１】
この発明によると、簡単な構造の防音材によってレールの継目部分から発生する騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の平面図である。
【図２】この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の側面図である。
【図３】この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図４】図１のIV-IV線で切断した状態を示す断面図である。
【図５】この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の平面図である。
【図６】この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の側面図である。
【図７】この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図８】図５のVIII-VIII線で切断した状態を示す断面図である。
【図９】図５のIX-IX線で切断した状態を示す断面図である。
【図１０】この発明の第３実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図１１】この発明の第３実施形態に係るレールの防音構造における防音材の接合部の断面図である。
【図１２】この発明の第４実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図１３】この発明の第４実施形態に係るレールの防音構造における防音材の接合部の断面図である。
【図１４】この発明の第５実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図１５】この発明の第５実施形態に係るレールの防音構造における防音材の接合部の断面図である。
【図１６】この発明の第６実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図１７】この発明の第６実施形態に係るレールの防音構造における防音材の接合部の断面図である。
【図１８】この発明の第７実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図１９】この発明の第７実施形態に係るレールの防音構造の固定部材の断面図である。
【図２０】この発明の第８実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図２１】この発明の第９実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図２２】この発明の第１０実施形態に係るレールの防音構造の平面図である。
【図２３】この発明の第１０実施形態に係るレールの防音構造の側面図である。
【図２４】この発明の第１０実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図２５】図２２のXXV-XXV線で切断した状態を示す断面図である。
【図２６】この発明の第１１実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
【図２７】この発明の第１１実施形態に係るレールの防音構造の固定部材の断面図である。
【図２８】この発明の第１２実施形態に係るレールの防音構造の固定部材の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して、この発明の第１実施形態について詳しく説明する。
図１は、この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の平面図である。図２は、この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の側面図である。図３は、この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図４は、図１のIV-IV線で切断した状態を示す断面図である。なお、図１〜図４では、左右一対のレールのうち一方のレールのみを図示し、他方のレールについては図示を省略し、左右一対の車輪のうち一方の車輪のみを図示し、他方の車輪については図示を省略している。
【００３４】
図４に示す車輪１は、図１〜図３に示すレール６Ａ，６Ｂと回転接触する部材である。車輪１は、レール頭部６ａの頭頂面６ｄと接触して摩擦抵抗を受ける踏面１ａと、脱輪を防止するために車輪１の外周部に連続して形成されたフランジ面１ｂとを備えている。
【００３５】
図１〜図３に示すまくらぎ２は、レール６Ａ，６Ｂを支持する支持体（支承体）である。まくらぎ２は、左右のレール６Ａ，６Ｂを固定して軌間を正確に保持し、レール６Ａ，６Ｂから伝達される列車荷重を道床３に分散させるために、図２に示すようにレール６Ａ，６Ｂと道床３との間に設置されている。図１〜図３に示すまくらぎ２は、レール６Ａ，６Ｂに対して直角に並べて敷設される横まくらぎ（一般区間で使用される並まくらぎ）であり、緊張材として使用される鋼材（Prestressing Steel(PC))によってプレストレスが与えられたプレストレスコンクリート製まくらぎ（PCまくらぎ）である。まくらぎ２は、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に所定の間隔をあけて配置されており、レール６Ａ，６Ｂを離散的に支持している。
【００３６】
図２に示す道床３は、まくらぎ２を支持し路盤に荷重を分散し伝達する構造体である。道床３は、バラスト３ａによって構成されたバラスト道床であり、バラスト３ａはまくらぎ２と路盤との間に敷き詰められる砂利又は砕石などの粒状体である。
【００３７】
図２に示すレール締結装置４は、レール６Ａ，６Ｂをまくらぎ２に締結する装置である。レール締結装置４は、タイプレート４ａと、締結ばね４ｂと、締結ボルト４ｃ，４ｅと、締結ナット４ｄ，４ｆなどを備えている。タイプレート４ａは、レール６Ａ，６Ｂとまくらぎ２との間に挿入されてレール６Ａ，６Ｂの横方向の移動を規制する部材であり、締結ばね４ｂはレール６Ａ，６Ｂのレール底部６ｂの底部上面６ｅを押さえ付けて締結する部材である。締結ボルト４ｃは、締結ばね４ｂを締め付ける部材であり、締結ナット４ｄはこの締結ボルト４ｃに締結される部材である。締結ボルト４ｅは、まくらぎ２に埋め込まれた埋込栓の雌ねじ部と噛み合ってタイプレート４ａをまくらぎ２に固定する部材であり、締結ナット４ｆはこの締結ボルト４ｅに締結される部材である。レール締結装置４は、レール底部６ｂとタイプレール４ａとの間に図示しない軌道パッドなどを挟み込み、締結ばね４ｂによってレール６Ａ，６Ｂをまくらぎ２に締結して、鉄道車両が通過する際に発生する振動を吸収する。
【００３８】
図３に示す継目構造５は、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の両側に継目板７Ａ，７Ｂを固定して、この継目部分を継目板７Ａ，７Ｂによって連結する構造である。継目構造５は、例えば、一対の継目板７Ａ，７Ｂをレール腹部６ｃに当てて継目板ボルト８ａによって組み立て、レール端部を突き合せて接続した普通継目である。継目構造５は、図１及び図２に示すように、継目部分の直下にまくらぎ２を配置する支え継ぎ法によってこの継目部分を支持する支え継目である。継目構造５には、レール６Ａ，６Ｂの温度伸縮をある程度吸収するために、図１及び図３に示すようにレール６Ａ，６Ｂの継目部分の接続部に所定の適正値で隙間（継目遊間）が設定されている。継目構造５は、図３に示すように、レール６Ａ，６Ｂと、継目板７Ａ，７Ｂと、締結部材８などを備えている。
【００３９】
図１〜図３に示すレール６Ａ，６Ｂは、鉄道車両の車輪１を支持し案内してこの鉄道車両を走行させる部材である。レール６Ａ，６Ｂは、いずれも同一構造であり端部が直角に切断された状態で間隔をあけて突き合わされている。レール６Ａ，６Ｂは、図３及び図４に示すように、レール頭部６ａと、レール底部（フランジ部）６ｂと、レール腹部（ウェブ部）６ｃなどを備えている。レール頭部６ａは、鉄道車両の車輪１と接触する部分であり、車輪１を直接支持する頭頂面（頭部上面）６ｄなどを備えている。レール底部６ｂは、まくらぎ２上に設置されて取り付けられる部分であり、レール締結装置４の締結ばね４ｂによって押さえ付けられる底部上面６ｅと、まくらぎ２上に設置される底部下面６ｆと、レール底部６ｂの左右の側面部分を構成する底部側面６ｇなどを備えている。レール腹部６ｃは、レール頭部６ａとレール底部６ｂとを繋ぐ部分であり、レール頭部６ａに作用する輪重及び横圧をレール底部６ｂに伝達する。レール腹部６ｃは、レール頭部６ａとレール底部６ｂとを繋ぐ部分であり、継目板７Ａ，７Ｂを取り付ける腹部側面６ｈなどを備えている。
【００４０】
図１に示す継目板７Ａ，７Ｂは、レール６Ａ，６Ｂの継目部分におけるレール腹部６ｃの両側面に継目板ボルト８ａによって固定されてレール６Ａ，６Ｂを接続する部材である。継目板７Ａ，７Ｂは、レール頭部６ａの顎部と対向する頭部７ａと、レール底部６ｂの上部と対向する底部７ｂと、頭部７ａと底部７ｂとを繋ぐ腹部７ｃなどを備えている。
【００４１】
図１及び図３に示す締結部材８は、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の両側に継目板７Ａ，７Ｂを締結する部材である。締結部材８は、継目板ボルト８ａとナット８ｂなどを備えている。継目板ボルト８ａは、レール６Ａ，６Ｂと継目板７Ａ，７Ｂとを締結するためのボルトであり、レール６Ａ，６Ｂ及び継目板７Ａ，７Ｂの長さ方向に所定の間隔をあけて形成された貫通孔に挿入される。ナット８ｂは、継目板ボルト８ａに装着される部材であり、継目板ボルト８ａの雄ねじ部と噛み合う雌ねじ部が形成されている。
【００４２】
図１〜図４に示す防音構造９は、レール６Ａ，６Ｂの継目部分で発生する騒音を低減する構造である。防音構造９は、図１、図３及び図４に示すように、防音材１０Ａ，１０Ｂと固定部材１１などを備えている。防音構造９は、レール６Ａ，６Ｂ上を車両が通過するときに発生する振動を抑制してこのレール６Ａ，６Ｂから放射する転動騒音を抑制する。
【００４３】
図１及び図３に示す防音材１０Ａ，１０Ｂは、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面との間に隙間をあけて、レール６Ａ，６Ｂの継目部分で発生する騒音を低減する部材である。防音材１０Ａ，１０Ｂは、レール６Ａ，６Ｂからの騒音を遮る遮音板として機能し、防音材１０Ａはレール６Ａ，６Ｂの外側に配置されており、防音材１０Ｂはレール６Ａ，６Ｂの内側に配置されている。防音材１０Ａ，１０Ｂは、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の両側面と防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面との間に所定の隙間（例えば、205〜210mm程度）をあけて、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に沿ってレール６Ａ，６Ｂと平行に配置されている。防音材１０Ａ，１０Ｂは、レール６Ａ，６Ｂ及びレール締結装置４から離間して電気的に絶縁されており、レール６Ａ，６Ｂの継目部分を跨ぐように取り付けられた軟銅線からなる図示しないレールボンドからも離間して電気的に絶縁されている。防音材１０Ａ，１０Ｂは、図４に示すように、鉄道車両が安全に走行するために建築物などが入ってはならない軌道上に確保された空間である建築限界Ｌを超えない範囲内に配置されている。ここで、図５に示す点Ｐ1は、レール頭部６ａの頭頂面６ｄと同じ高さであって、このレール頭部６ａの外側側面から外方に長さＬ1= 135mm離れた地点であり、点Ｐ2は、点Ｐ1から垂直方向に長さＬ2=25mm離れた地点である。防音材１０Ａ，１０Ｂは、図４に示すように、レール６Ａ，６Ｂの中心から内側及び外側に長さＬ3（Ｌ3=205〜210mm程度）だけ離れてそれぞれ配置されている。防音材１０Ａは、レール６Ａ，６Ｂの頭頂面６ｄよりも高さＨ1（Ｈ1=20mm程度）だけ高くなるように形成されている。防音材１０Ｂは、防音材１０Ａよりも高さが低く形成されている。防音材１０Ａ，１０Ｂは、図１、図３及び図４に示すように、内側（レール６Ａ，６Ｂ及び継目板７Ａ，７Ｂと対向する側）に吸音材１０ａを有し、外側（レール６Ａ，６Ｂ及び継目板７Ａ，７Ｂと対向する側とは反対側（吸音材１０ａの外側側面))に制振材１０ｂを有する。また、防音材１０Ａ，１０Ｂは、図３に示すように、端部１０ｃと、上縁部１０ｄと、下縁部１０ｅと、固定部１０ｆなどを備えている。
【００４４】
図１、図３及び図４に示す吸音材１０ａは、騒音を吸収する部材であり、制振材１０ｂよりも剛性の低い弾性体である。吸音材１０ａは、剛体よりも相対的に軟質の軟質弾性材であり、例えば常温でヤング率が1.0×103MPa以下であり、望ましくは粘性も兼ね備え、損失係数が0.05以上であり、厚みが1〜500mm程度（粘弾性材の場合には10〜30mm程度）である。このような材料としては、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム(EPDM)、クロロプレンゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、ウレタンゴム、ポリノルボルネンゴム、アクリルゴムなどの加硫ゴム、スチレン系、オレフィンゴム系、塩化ビニル系のTPE(熱可塑エラストマ)、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合(EVA)樹脂などの熱可塑性樹脂、シリコンなどのゲル、酢酸ビニル系、EVA系、アクリル樹脂系などのエマルジョン、ゴムラテックスなどを適用することができる。吸音材１０ａは、レール６Ａ，６Ｂからの騒音を吸収する吸音機能を有する材料であってもよい。このような吸音材１０ａとしては、柔軟な弾性材又は柔軟な粘弾性材などである。柔軟な弾性材としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂による繊維体や、ロックウール、グラスウールなどが好ましい。柔軟な粘弾性材としては、ウレタン、EPDM、クロロプレンなどの発泡体が好ましく、このような発泡体は吸音制振機能を有する粘弾性体であるため、吸音効果とともに制振効果も期待することができる。吸音材１０ａの厚さは、10mmを下回ると固有振動数が高くなり、100mmを超えるとレール６Ａ，６Ｂとの間に十分な間隔を確保することが困難になるため、10〜100mmに設定することが好ましく、20〜30mmに設定することが特に好ましい。
【００４５】
制振材１０ｂは、振動を低減する部材であり、吸音材１０ａよりも剛性の高い弾性体である。制振材１０ｂは、例えば、金属又はヤング率が3.0×103MPa以上の剛体などからなる剛弾性体（高剛性弾性体）によって形成されている。制振材１０ｂは、レール６Ａ，６Ｂの振動を抑制する制振機能を有する硬質弾性材によって形成されている。このような制振材１０ｂとしては、ゴム層と金属板とからなる薄板状の樹脂積層型の制振鋼板(ニチアス株式会社製のメタラミネ(表品名))、株式会社神戸製鋼所製のダンプレ(表品名))、クロム、鉛などが配合された鋼系の制振合金、亜鉛などが配合されたアルミ系の制振合金、又はアスファルト系若しくはアクリル系、クロロプレン系などの制振塗料が塗布された金属板などが好ましい。制振材１０ｂは、レール６Ａ，６Ｂと対向する側の表面に吸音材１０ａを接着剤などによって貼り付け固定しており、吸音材１０ａと制振材１０ｂとの間には接着材層が形成されている。この接着材層は、エポキシ樹脂系、シアノアクリレート系、アクリル樹脂系、ウレタン樹脂系などの反応型接着剤、酢酸ビニル樹脂系接着剤、変性アクリル樹脂系などのエマルジョン型接着剤、クロロプレンやシリコンなどの合成ゴム型接着剤、エラストマー系、エチレン酢酸ビニル共重合(EVA)系などのホットメルト型接着剤などによって形成することが好ましい。制振材１０ｂは、図６に示すように、吸音材１０ａが直射日光に曝されるのを防ぎ紫外線による劣化を抑制する。制振材１０ｂの厚さは、0.5mmを下回ると遮音性能が低下し、10mmを超えると曲げ剛性や施工性が低下するとともに重量が増し、レール６Ａ，６Ｂとの間に十分な間隔を確保することが困難になるため、0.5〜10mmに設定することが好ましく、0.8〜0.9mmに設定することが特に好ましい。
【００４６】
図１及び図３に示す端部１０ｃは、防音材１０Ａ，１０Ｂの長さ方向の両端部を構成する部分であり平面状に形成されている。上縁部１０ｄは、防音材１０Ａ，１０Ｂの上側の縁部を構成する部分であり平面状に形成されている。下縁部１０ｅは、防音材１０Ａ，１０Ｂの下側の縁部を構成する部分であり平面状に形成されている。固定部１０ｆは、防音材１０Ａ，１０Ｂに固定される部分であり、外観が略Ｌ字状の山形鋼などのアングル材である。固定部１０ｆは、図４に示すように、一方の板状部が制振材１０ｂに溶接などによって固定されており、他方の板状部に貫通孔が形成されている。
【００４７】
図１及び図３に示す固定部材１１は、防音材１０Ａ，１０Ｂをレール６Ａ，６Ｂに固定する部材である。固定部材１１は、図１及び図３に示すように、防音材１０Ａ，１０Ｂの両端部をそれぞれ支持しており、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂに防音材１０Ａ，１０Ｂを掛け止めして取り付けるフック状の固定用治具（取付金具）である。固定部材１１は、図４に示すように、支持部材１１ａと、連結部材１１ｂ，１１ｄと、防振部材１１ｃ，１１ｅなどを備えている。
【００４８】
図１及び図３に示す支持部材１１ａは、防音材１０Ａ，１０Ｂを支持する部材である。支持部材１１ａは、レール６Ａ，６Ｂと直交して配置される板状部材であり、図４に示すようにこの支持部材１１ａの両端部をそれぞれ貫通する雌ねじ部１１ｆと、雌ねじ部１１ｆよりも支持部材１１ａの中央部寄りでこの支持部材１１ａを貫通する雌ねじ部１１ｇとを備えている。
【００４９】
図１及び図４に示す連結部材１１ｂは、防音材１０Ａ，１０Ｂと支持部材１１ａとを着脱自在に連結する部材である。連結部材１１ｂは、締結ボルト１１ｈと、座金１１ｉなどを備えている。締結ボルト１１ｈは、固定部１０ｆと支持部材１１ａとを締結する部材であり、固定部１０ｆの貫通孔を貫通し支持部材１１ａの雌ねじ部１１ｆと噛み合う雄ねじ部を備えている。座金１１ｉは、締結ボルト１１ｈと固定部１０ｆとの間に挟み込まれる部材である。
【００５０】
図３に示す防振部材１１ｃは、防音材１０Ａ，１０Ｂと支持部材１１ａとの間で伝播する振動を低減する部材である。防振部材１１ｃは、図４に示すように、連結部材１１ｂの固定部１０ｆと支持部材１１ａとの間に挟み込まれる防振ゴムなどであり、締結ボルト１１ｈの雄ねじ部が貫通する貫通孔が形成されている。
【００５１】
図１に示す連結部材１１ｄは、レール６Ａ，６Ｂと支持部材１１ａとを着脱自在に連結する部材である。連結部材１１ｄは、図４に示すように、掛け止め部１１ｊと、締結ボルト１１ｋと、座金１１ｍなどを備えている。掛け止め部１１ｊは、図１に示すように、レール６Ａ，６Ｂのレール底部６ｂに掛け止めされる部分であり、図４に示すように断面が略Ｓ字状の板状部材である。掛け止め部１１ｊは、レール底部６ｂを挟み込むようにこのレール底部６ｂの左右にそれぞれ配置されており、一方の端部がレール底部６ｂの底部上面６ｅに掛け止めされ、他方の端部が支持部材１１ａに連結されており、この他方の端部には貫通孔が形成されている。締結ボルト１１ｋは、掛け止め部１１ｊと支持部材１１ａとを締結する部材であり、掛け止め部１１ｊの貫通孔を貫通し支持部材１１ａの雌ねじ部１１ｇと噛み合う雄ねじ部を備えている。座金１１ｍは、締結ボルト１１ｋと掛け止め部１１ｊとの間に挟み込まれる部材である。
【００５２】
図４に示す防振部材１１ｅは、レール６Ａ，６Ｂと支持部材１１ａとの間で伝播する振動を低減する部材である。防振部材１１ｅは、掛け止め部１１ｊと底部上面６ｅとの間に挟み込まれるとともに、底部下面６ｆと支持部材１１ａとの間に挟み込まれる防振ゴムなどである。
【００５３】
次に、この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の装着方法を説明する。
図２に示すように、レール６Ａ，６Ｂのレール底部６ｂと道床３のバラスト３ａとの間の間隙部に、図１及び図３に示すように支持部材１１ａを半分の長さまで挿入して、防音材１０Ａ，１０Ｂの長さと略同じ長さだけ間隔をあけて２本の支持部材１１ａをレール６Ａ，６Ｂと直交するように配置する。次に、支持部材１１ａをレール底部６ｂに向かって持ち上げて、図４に示すようにレール底部６ｂの底部下面６ｆと支持部材１１ａの上面との間に防振部材１１ｅを挟み込む。この状態で、レール底部６ｂの底部上面６ｅに防振部材１１ｅを載せ、掛け止め部１１ｊと底部上面６ｅとの間に防振部材１１ｅを挟み込むように、レール底部６ｂの左右から掛け止め部１１ｊを支持部材１１ａの上面に位置決めする。次に、掛け止め部１１ｊと締結ボルト１１ｈとの間に座金１１ｉを挟み込み、締結ボルト１１ｈによって支持部材１１ａと掛け止め部１１ｊとを締結する。その結果、レール底部６ｂに支持部材１１ａが固定されて、継目部分のレール６Ａ，６Ｂに固定部材１１が固定される。次に、支持部材１１ａの一方の端部に防音材１０Ａの端部を載せるとともに、支持部材１１ａの他方の端部に防音材１０Ｂを載せて、防音材１０Ａ，１０Ｂの固定部１０ｆと支持部材１１ａの上面との間に防振部材１１ｃを挟み込む。次に、固定部１０ｆと締結ボルト１１ｈとの間に座金１１ｉを挟み込み、締結ボルト１１ｈによって支持部材１１ａと固定部１０ｆとを締結する。その結果、支持部材１１ａに防音材１０Ａ，１０Ｂが固定されて、継目部分のレール６Ａ，６Ｂに防音材１０Ａ，１０Ｂが固定される。レール６Ａ，６Ｂの交換作業を実施する場合には、以上説明した手順と逆の手順によってレール６Ａ，６Ｂから防音材１０Ａ，１０Ｂ及び固定部材１１が取り外される。
【００５４】
次に、この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造の作用を説明する。
図１及び図３に示す継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂ上を図４に示す車輪１が通過すると、レール６Ａ，６Ｂの継目部分から騒音が発生し、防音材１０Ａ，１０Ｂがこの騒音を遮るとともに防音材１０Ａ，１０Ｂの吸音材１０ａが振動しようとする。吸音材１０ａが柔軟な弾性材によって形成されている場合には、力学モデルとしてばね定数が小さい柔軟なばねを構成する。その結果、ばね定数の低下によって振動伝達率が低下し、レール６Ａ，６Ｂの継目部分からの騒音が制振材１０ｂに伝播し難くなる。一方、吸音材１０ａが柔軟な粘弾性材によって形成されている場合には、力学モデルとして柔軟なばねと減衰器（ダッシュポット）とを構成する。このため、ばね定数の低下によって振動伝達率が低下するとともに、粘性による振動減衰によってレール６Ａ，６Ｂからの騒音エネルギーの一部が熱エネルギーに変換されて、レール６Ａ，６Ｂの継目部部分からの騒音が吸収され減衰する。その結果、レール６Ａ，６Ｂから外層の制振材１０ｂに伝播する振動が低減するため、制振材１０ｂの振動が低減し制振材１０ｂからの放射音が低減する。特に、柔軟な粘弾性材が制振材１０ｂによって拘束されている場合には、吸音材１０ａのせん断変形の程度が振動時に高められるため、粘弾性材の内部損失が増大し制振能力が増幅させられる。レール６Ａ，６Ｂの継目部分と間隔をあけて防音材１０Ａ，１０Ｂを配置しているため、防音材１０Ａ，１０Ｂの制振材１０ｂからの放射音の音響インピーダンスが低減し、レール６Ａ，６Ｂ自体の放射音パワーが減少し防音効果が向上する。
【００５５】
この発明の第１実施形態に係るレールの防音構造には、以下に記載するような効果がある。
(1) この第１実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面との間に隙間をあけて、レール６Ａ，６Ｂの継目部分から発生する騒音を防音材１０Ａ，１０Ｂが低減し、防音材１０Ａ，１０Ｂをレール６Ａ，６Ｂに固定部材１１が着脱自在に固定する。このため、レール６Ａ，６Ｂの継目部分から発生する転動騒音を防音材１０Ａ，１０Ｂによって遮りこの転動騒音を低減することができる。また、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面と防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面との間に間隙部が形成されているため、保線作業時や点検作業時に目視で継目部分を確認することができる。また、レール６Ａ，６Ｂや継目板７Ａ，７Ｂの交換時に防音材１０Ａ，１０Ｂをレール６Ａ，６Ｂから簡単に取り外すことができ、交換作業を簡単に短時間で実施することができる。さらに、レール６Ａ，６Ｂと防音材１０Ａ，１０Ｂとが非接触であるため、継目構造５が絶縁継目又は接着絶縁継目であるときにレール６Ａとレール６Ｂとの間に電流が流れるのを防ぐことができる。
【００５６】
(2) この第１実施形態では、防音材１０Ａ，１０Ｂを支持部材１１ａが支持し、この支持部材１１ａと防音材１０Ａ，１０Ｂとを連結部材１１ｂが着脱自在に連結し、この支持部材１１ａとレール６Ａ，６Ｂとを連結部材１１ｄが着脱自在に連結する。その結果、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面に防音材１０Ａ，１０Ｂを接着剤などによって固定する構造ではないため、防音材１０Ａ，１０Ｂをレール６Ａ，６Ｂから簡単に取り外すことができる。また、防音材１０Ａ，１０Ｂの重量が重くても固定部材１１によって防音材１０Ａ，１０Ｂをレール６Ａ，６Ｂに確実に固定することができる。
【００５７】
(3) この第１実施形態では、防音材１０Ａ，１０Ｂの内側に騒音を吸収する吸音材１０ａを備え、防音材１０Ａ，１０Ｂの外側に振動を低減する制振材１０ｂを備える。このため、レール６Ａ，６Ｂの継目部分から放射される転動騒音を吸音材１０ａによって吸収し、この吸音材１０ａの振動を制振材１０ｂが抑えるため、制振材１０ｂから外部に放射する騒音を低減することができる。
【００５８】
（第２実施形態）
図５は、この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の平面図である。図６は、この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の側面図である。図７は、この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図８は、図５のVIII-VIII線で切断した状態を示す断面図である。図９は、図５のIX-IX線で切断した状態を示す断面図である。以下では、図１〜図４に示す部分と同一の部分については同一の番号を付して詳細な説明を省略する。
【００５９】
図５〜図９に示す防音構造９は、防音材１０Ａ，１０Ｂと、防音材１２と、固定部材１３と、固定部材１４などを備えている。防音材１０Ａ，１０Ｂは、図１〜図６に示すような固定部材１１によってレール６Ａ，６Ｂに固定される構造ではなく、図５〜図７に示すような固定部材１４によって防音材１２に固定される構造である。防音材１０Ａ，１０Ｂは、図５及び図７に示すように、レール６Ａ，６Ｂの上方から見たときに外観が略Ｕ字状に形成されている。防音材１０Ａ，１０Ｂは、図１〜図４に示す防音材１０Ａ，１０Ｂとは異なり、図６及び図７に示す切欠部１０ｇと、図５、図７及び図９に示す屈曲部１０ｈと、図５〜図７及び図９に示す接合部１０ｉなどを備えている。防音材１０Ａ，１０Ｂは、図６及び図７に示すように、レール６Ａ，６Ｂ及び継目板７Ａ，７Ｂの側面方向から見たときに下縁部１０ｅが凹凸状に形成された板状部材であり、下縁部１０ｅが道床３内に所定の深さだけ埋設されている。防音材１０Ａは、図９に示すように、防音材１２の上縁部よりも高さＨ2（Ｈ2=70〜80mm程度）だけ高くなるように形成されている。
【００６０】
図６及び図７に示す切欠部１０ｇは、防音材１０Ａ，１０Ｂとまくらぎ２との干渉を防ぐ部分であり、防音材１０Ａ，１０Ｂの下縁部１０ｅに形成された逃げ部である。切欠部１０ｇは、レール６Ａ，６Ｂの側面方向から見たときに外観が凹状に形成されており、まくらぎ２の上面及び側面と接触している。切欠部１０ｇは、隣接するまくらぎ２の間隔と略同じ間隔で形成されている。切欠部１０ｇの長さは、まくらぎ２の幅よりも僅かに長く形成されており、切欠部１０ｇの高さは防音材１０Ａ，１０Ｂをレール６Ａ，６Ｂに固定したときに下縁部１０ｅが道床３内に所定の深さだけ埋設されるように、まくらぎ２の厚さよりも長く形成されている。
【００６１】
図７及び図９に示す屈曲部１０ｈは、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面と防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面との間の隙間からレール６Ａ，６Ｂの長さ方向に騒音が放射するのを防ぐ部分である。屈曲部１０ｈは、図７に示すように、防音材１０Ａ，１０Ｂの両端部をそれぞれ内側（レール６Ａ，６Ｂの側面側）に略90度で折り曲げて形成されており、図５及び図７に示すように屈曲部１０ｈの裏面には吸音材１０ａが接着剤などによって固定されている。図７及び図９に示すように、屈曲部１０ｈの上縁部は防音材１２の制振材１２ｂの上縁部と略同じ高さになるように形成されており、屈曲部１０ｈの下縁部は切欠部１０ｇと略同じ高さになるように、接合部１０ｉと切欠部１０ｇとが同じ高さで形成されている。屈曲部１０ｈは、図５に示すように、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面と防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面との間の空間内にレール締結装置４が位置するように、このレール締結装置４と防音材１０Ａ，１０Ｂとが接触しないような長さに設定されている。
【００６２】
図５〜図７及び図９に示す接合部１０ｉは、防音材１２側の接合部１２ｄと接合する部分である。接合部１０ｉは、図５及び図７に示すように、防音材１０Ａ，１０Ｂの屈曲部１０ｈの先端部を外側に略90度に折り曲げて形成されており、防音材１２側の接合部１２ｄと密着するように平坦面に形成されている。接合部１０ｉには、防音材１０Ａ，１０Ｂを長さ方向に微調整して防音材１２に固定可能なように、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に長い図示しない長孔が所定の間隔をあけて複数形成されている。
【００６３】
図５〜図７に示す防音材１２は、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂを被覆して、レール６Ａ，６Ｂの振動によって発生する騒音を低減する部材であり、防音材１０Ａ，１０Ｂとは分割可能な別部材である。防音材１２は、可能な限り騒音低減効果を発揮するように、まくらぎ２及びレール締結装置４と干渉する部分を除き、レール６Ａ，６Ｂの一部を被覆している。防音材１２は、図８及び図９に示すように、例えばレール底部６ｂ及びレール腹部６ｃの略全面を被覆しており、図５及び図７に示すようにレール６Ａ，６Ｂに着脱自在に固定されている。防音材１２は、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向におけるレール締結装置４の設置間隔と略同じ長さに形成されており、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に並べて装着されている。防音材１２は、レール６Ａ，６Ｂと接触する側に吸音材１２ａを有し、レール６Ａ，６Ｂと接触する側とは反対側（吸音材１２ａの裏面）に制振材１２ｂを有する。防音材１２は、吸音材１２ａと、制振材１２ｂと、保護部１２ｃと、接合部１２ｄなどを備えている。
【００６４】
図５及び図７に示す吸音材１２ａは、騒音を吸収する部材であり、図１、図３及び図４に示す吸音材１０ａと同一材料であって制振材１２ｂよりも剛性の低い弾性体である。吸音材１２ａは、図８及び図９に示すように、レール底部６ｂ及びレール腹部６ｃに着脱自在に装着可能な分割構造を有し、吸音材１２ａを構成する複数（合計７枚）の板状の吸音材片１２ｅを備えている。吸音材片１２ｅは、レール底部６ｂ及びレール腹部６ｃを囲むように隙間なく被覆している。吸音材１２ａは、外側の制振材１２ｂが装着されることによって、レール底部６ｂ及びレール腹部６ｃの表面形状に沿った形状に内側の吸音材片１２ｅが押圧されて弾性変形し、レール底部６ｂ及びレール腹部６ｃに密着する。
【００６５】
図５〜図７に示す制振材１２ｂは、振動を低減する部材であり、図１〜図４に示す制振材１０ｂと同一材料であって吸音材１２ａよりも剛性の高い弾性体である。制振材１２ｂは、図８及び図９に示すように、レール６Ａ，６Ｂを挟み込むようにこのレール６Ａ，６Ｂの左右から着脱自在に装着可能な分割構造を有し、外観形状が左右対称であり制振材１２ｂを構成する複数（２枚）の制振材片１２ｆを備えている。制振材片１２ｆは、吸音材片１２ｅの表面と密着しており、この吸音材片１２ｅの表面を被覆し保護している。
【００６６】
図８及び図９に示す保護部１２ｃは、吸音材１２ａを保護する部分であり、吸音材１２ａの上端面から雨水などが浸入するのを防ぐシール材などである。保護部１２ｃは、電気絶縁性、耐候性及び防水性などを有する柔軟な薄膜状のゴム又は合成樹脂などによって形成されており、レール頭部６ａの首下表面及び吸音材１２ａの上縁部を被覆する。このような保護部としては、フッ素樹脂(テフロン(登録商標))、ポリエステル、ナイロンなどによって形成することが好ましい。
【００６７】
図９に示す接合部１２ｄは、防音材１０Ａ，１０Ｂ側の接合部１０ｉと接合する部分であり、防音材１０Ａ，１０Ｂ側の接合部１０ｉと密着するように平坦面に形成されている。接合部１２ｄには接合部１０ｉ側の長孔と同一間隔で図示しない貫通孔が複数形成されている。
【００６８】
図５〜図８に示す固定部材１３は、防音材１２をレール６Ａ，６Ｂに着脱自在に固定する部材である。固定部材１３は、図８に示すように、挟み込み部材１３ａ〜１３ｃと連結部材１３ｄなどを備えており、防音材１２の制振材１２ｂの表面に着脱自在に装着されている。
【００６９】
図８に示す挟み込み部材１３ａ〜１３ｃは、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂに防音材１２が固定されるように、この継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂとの間でこの防音材１２を挟み込む部材である。挟み込み部材１３ａ〜１３ｃは、防音材１２の表面と密着可能なように制振材１２ｂの表面形状に沿った形状に形成されており、レール６Ａ，６Ｂの左右両側面及び下側から着脱自在に装着可能な分割構造を有する。挟み込み部材１３ａ，１３ｂは、左右の制振材片１２ｆの側面をそれぞれ保持し、挟み込み部材１３ｃは左右の制振材片１２ｆの下面を保持する。挟み込み部材１３ａ〜１３ｃは、例えば、薄板状のどぶ付けめっき鋼板やステンレス鋼板などによって形成されている。挟み込み部材１３ａ〜１３ｃは、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に沿って防音材１２を複数並べて装着するときには、この防音材１２の長さ方向に所定の間隔をあけて装着されている。
【００７０】
連結部材１３ｄは、挟み込み部材１３ａ〜１３ｃを着脱自在に連結する部材である。連結部材１３ｄは、連結作業を容易に実施可能なように、防音材１２がレール６Ａ，６Ｂに装着されたときにこのレール６Ａ，６Ｂの内側及び外側に位置するように配置されている。連結部材１３ｄは、貫通孔１３ｆ，１３ｈに挿入される締結ボルト１３ｉと、この締結ボルト１３ｉに装着される締結ナット１３ｊなどを備えている
【００７１】
接合部１３ｅ，１３ｇは、挟み込み部材１３ａ，１３ｂと挟み込み部材１３ｃとが接合する部分である。接合部１３ｅは、挟み込み部材１３ａ，１３ｂの一端部に形成された平坦面であり、接合部１３ｇは挟み込み部材１３ｃの両端部に一端部に形成された平坦面である。貫通孔１３ｆ，１３ｈは、締結ボルト１３ｉが貫通する部分であり、貫通孔１３ｆは接合部１３ｅに形成されており、貫通孔１３ｈは接合部１３ｇに形成されている。
【００７２】
図５〜図７に示す固定部材１４は、防音材１０Ａ，１０Ｂを防音材１２に着脱自在に固定する部材である。固定部材１４は、図５及び図７に示すように、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面を防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面が囲むように、防音材１０Ａ，１０Ｂと防音材１２とを着脱自在に固定する。固定部材１４は、図９に示すように、防音材１０Ａ，１０Ｂ側の接合部１０ｉと防音材１２側の接合部１２ｄとを接合させた状態でこれらの接合部１０ｉ，１２ｄを着脱自在に連結する。固定部材１４は、連結作業を容易に実施可能なように、防音材１２がレール６Ａ，６Ｂに装着されたときにこのレール６Ａ，６Ｂの内側及び外側に位置するように配置されている。固定部材１４は、接合部１０ｉ側の長孔と接合部１２ｄ側の貫通孔とに挿入される締結ボルト１４ａと、吸音材１２ａが貼り付けられる側の制振材１２ｂの表面に溶接などによって固定されており締結ボルト１４ａと噛み合う締結ナット１４ｂなどを備えている。
【００７３】
次に、この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の装着方法について説明する。
図５及び図７に示すように、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂに防音材１２を固定部材１３によって固定する。図８に示すように、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂのレール底部６ｂ及びレール腹部６ｃの表面を吸音材片１２ｅによって被覆して、レール底部６ｂ及びレール腹部６ｃの表面に吸音材１２ａを装着する。その後に、吸音材１２ａの表面を制振材片１２ｆによって被覆して、この吸音材１２ａの表面に制振材１２ｂを装着する。次に、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に所定の間隔をあけて、挟み込み部材１３ａ〜１３ｃを防音材１２に装着し、締結ボルト１３ｉを貫通孔１３ｆ，１３ｈに挿入して締結ナット１３ｊと締結ボルト１３ｉとを締結し、挟み込み部材１３ａ，１３ｂと挟み込み部材１３ｃとを連結する。その結果、レール底部６ｂ及びレール腹部６ｃが防音材１２によって被覆され、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂに固定部材１３によって防音材１２が固定される。
【００７４】
次に、図５及び図７に示すように、継目部分のレール６Ａ，６Ｂに防音材１０Ａ，１０Ｂを固定部材１４によって固定する。先ず、図９に示すように、防音材１０Ａ，１０Ｂ側の接合部１０ｉと防音材１２側の接合部１２ｄとを互に接合させて、防音材１０Ａ，１０Ｂ側の長孔と防音材１２側の貫通孔とに締結ボルト１４ａを挿入する。このとき、防音材１０Ａ，１０Ｂ側の貫通孔が長孔であるため、防音材１２に対して防音材１０Ａ，１０Ｂを長さ方向に微調整することによって、最適な位置に防音材１０Ａ，１０Ｂが位置決めされる。防音材１０Ａ，１０Ｂが最適な位置に位置決めされた後に、締結ナット１４ｂに締結ボルト１４ａを噛み合わせて締結し、防音材１２に防音材１０Ａ，１０Ｂが固定される。レール６Ａ，６Ｂの交換作業を実施する場合には、以上説明した手順と逆の手順によって防音材１２から防音材１０Ａ，１０Ｂが取り外される。
【００７５】
次に、この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造の作用を説明する。
継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂ上を車輪１が通過してレール６Ａ，６Ｂが振動すると、レール６Ａ，６Ｂと一体となって防音材１２の吸音材１２ａが振動しようとする。また、レール６Ａ，６Ｂの継目部分を車輪１が通過してレール６Ａ，６Ｂが振動すると、レール６Ａ，６Ｂから転動騒音が放射し、防音材１０Ａ，１０Ｂがこの転動騒音を遮るとともに防音材１０Ａ，１０Ｂの吸音材１２ａが振動しようとする。吸音材１０ａ，１２ａが柔軟な弾性材によって形成されている場合には、力学モデルとしてばね定数が小さい柔軟なばねを構成する。その結果、ばね定数の低下によって振動伝達率が低下し、レール６Ａ，６Ｂからの振動や転動騒音が制振材１０ｂ，１２ｂに伝播し難くなる。一方、吸音材１０ａ，１２ａが柔軟な粘弾性材によって形成されている場合には、力学モデルとして柔軟なばねと減衰器（ダッシュポット）とを構成する。このため、ばね定数の低下によって振動伝達率が低下するとともに、粘性による振動減衰によってレール６Ａ，６Ｂの振動エネルギーの一部が熱エネルギーに変換されて、レール６Ａ，６Ｂの振動が吸収され減衰する。また、レール６Ａ，６Ｂからの騒音エネルギーの一部が熱エネルギーに変換されて、レール６Ａ，６Ｂからの転動騒音が吸収され減衰する。その結果、レール６Ａ，６Ｂから外層の制振材１０ｂ，１２ｂに伝播する振動が低減するため、制振材１０ｂ，１２ｂの振動が低減し制振材１０ｂ，１２ｂからの放射音が低減する。特に、柔軟な粘弾性材が制振材１０ｂ，１２ｂによって拘束されている場合には、吸音材１０ａ，１２ａのせん断変形の程度が振動時に高められるため、粘弾性材の内部損失が増大し制振能力が増幅させられる。継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂの略全面を防音材１２によって被覆しているため、防音材１０Ａ，１０Ｂ，１２の制振材１０ｂ，１２ｂからの放射音の音響インピーダンスが低減し、レール６Ａ，６Ｂ自体の放射音パワーが減少し防音効果が向上する。
【００７６】
この発明の第２実施形態に係るレールの防音構造には、第１実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
(1) この第２実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面との間に隙間をあけて騒音を低減する防音材１０Ａ，１０Ｂを、これらの防音材１０Ａ，１０Ｂとは分割可能な別部材でありこの継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂを被覆して騒音を低減する防音材１２に着脱自在に固定部材１４が固定する。このため、図１〜図４に示すような防音材１０Ａ，１０Ｂをレール６Ａ，６Ｂに固定するための専用の固定部材１１が不要になって、防音材１０Ａ，１０Ｂを防音材１２に短時間で簡単に着脱することができる。また、防音材１０Ａ，１０Ｂと防音材１２とが分割可能な別部材であるため、既存の防音材１２に防音材１０Ａ，１０Ｂを簡単な追加工事によってレール６Ａ，６Ｂに取り付けることができる。
【００７７】
(2) この第２実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面を防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面が囲むように、防音材１０Ａ，１０Ｂと防音材１２とを着脱自在に固定部材１４が固定する。例えば、図１〜図４に示す防音構造９では、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の外側側面と防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面との間にはレール６Ａ，６Ｂの長さ方向に開口部があるため、レール６Ａ，６Ｂ上を車輪１が通過するとレール６Ａ，６Ｂの長さ方向に転動騒音が放射される。この第２実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に放射される転動騒音を防音材１０Ａ，１０Ｂの屈曲部１０ｈが遮るように、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の外側側面を防音材１０Ａ，１０Ｂの内側側面によって囲んでいる。このため、レール６Ａ，６Ｂ上を車輪１が通過して発生する転動騒音がレール６Ａ，６Ｂの長さ方向に放射するのを防音材１０Ａ，１０Ｂが防ぎ、騒音低減効果をより一層向上させることができる。
【００７８】
(3) この第１実施形態では、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂのレール底部６ｂ及びレール腹部６ｃの略全面を防音材１２が被覆する。このため、レール６Ａ，６Ｂの継目部分から発生する騒音を防音材１０Ａ，１０Ｂによって低減できるとともに、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂから発生する騒音を防音材１２によって低減することができる。
【００７９】
（第３実施形態）
図１０は、この発明の第３実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図１１は、この発明の第３実施形態に係るレールの防音構造における防音材の接合部の断面図である。
図１０及び図１１に示す防音構造９は、図７及び図９に示す防音構造９とは切欠部１０ｇ及び屈曲部１０ｈの形状が異なる。図１０及び図１１に示す防音材１０Ａ，１０Ｂは、これらの防音材１０Ａ，１０Ｂの長さ方向の両端部の切欠部１０ｇと道床３との間に隙間が形成されておらず、屈曲部１０ｈの下縁部と道床３との間にも隙間が形成されていない。切欠部１０ｇは、レール６Ａ，６Ｂの側面方向から見たときに外観が略Ｕ字状に形成されており、まくらぎ２の上面及び両側面と接触し、まくらぎ２を跨ぐように形成されている。屈曲部１０ｈは、切欠部１０ｇと略同じ高さで形成されており、屈曲部１０ｈの下縁部が道床３内に所定の深さだけ埋設されている。この第３実施形態には、第１実施形態及び第２実施形態の効果に加えて、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面を可能な限り防音材１０Ａ，１０の内側側面によって囲むため、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に放射する騒音をより一層低減することができる。
【００８０】
（第４実施形態）
図１２は、この発明の第４実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図１３は、この発明の第４実施形態に係るレールの防音構造における防音材の接合部の断面図である。
図１２及び図１３に示す防音構造９は、図７、図９、図１０及び図１１に示す防音構造９とは屈曲部１０ｈ及び接合部１０ｉの形状が異なる。図１３に示す屈曲部１０ｈは、図９及び図１１に示す屈曲部１０ｈよりも高さが低く、図１３に示す接合部１０ｉは図９及び図１１に示す接合部１０ｉよりも面積が狭く固定部材１４による固定箇所が少ない。この第４実施形態には、第１実施形態及び第２実施形態の効果に加えて、防音材１０Ａ，１０Ｂを防音材１２の一部に固定するため、防音材１０Ａ，１０Ｂの着脱作業をより一層短時間で実施することができる。
【００８１】
（第５実施形態）
図１４は、この発明の第５実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図１５は、この発明の第５実施形態に係るレールの防音構造における防音材の接合部の断面図である。
図１４及び図１５に示す防音構造９は、図７、図９、図１０〜図１３に示す防音構造９とは吸音材１０ａ及び接合部１０ｉの形状が異なる。図１４及び図１５に示す防音材１０Ａ，１０Ｂは、接合部１０ｉが垂直な壁面に形成されている。防音材１２は、図１５に示すように、レール腹部６ｃの腹部側面６ｈと制振材１２ｂとの間に挟み込まれる吸音材片１２ｅが図９、図１１及び図１３に示す吸音材片１２ｅに比べて厚い。防音材１２は、図１５に示すように、制振材１２ｂの外壁面を構成する接合部１２ｄが垂直な壁面に形成されている。固定部材１４は、防音材１０Ａ，１０Ｂの内側の垂直な接合部１０ｉと防音材１２の外側の垂直な接合部１２ｄとを着脱自在に固定する。この第５実施形態には、第１実施形態〜第４実施形態と同様の効果がある。
【００８２】
（第６実施形態）
図１６は、この発明の第６実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図１７は、この発明の第６実施形態に係るレールの防音構造における防音材の接合部の断面図である。
図１６及び図１７に示す防音構造９は、図７、図９、図１０〜図１３に示す防音構造９とは固定部材１４の構造が異なる。図１６に示す防音材１０Ａ，１０Ｂの端部１０ｃには、防音材１０Ａ，１０Ｂを長さ方向に微調整して防音材１２に固定可能なように、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に長い図示しない長孔が形成されている。図１６及び図１７に示す固定部材１４は、締結ボルト１４ａと、締結ナット１４ｂと、支持部材１４ｃなどを備えている。固定部材１４は、図１７に示すように、締結ボルト１４ａと締結ナット１４ｂとを締結することによって、支持部材１４ｃの一方の端部を防音材１０Ａ，１０Ｂに連結し、支持部材１４ｃの他方の端部を防音材１２に連結して、防音材１０Ａ，１０Ｂと防音材１２とを着脱自在に固定する。締結ボルト１４ａは、防音材１２側の長孔と支持部材１４ｃの貫通孔とに挿入される部材であり、締結ナット１４ｂは締結ボルト１４ａと噛み合う部材であり、制振材１２ｂの裏面と支持部材１４ｃの表面に溶接などによって固定されている。支持部材１４ｃは、防音材１０Ａ，１０Ｂを支持する部材であり、外観が略Ｌ字状の山形鋼などのアングル材である。支持部材１４ｃの両端部には、締結ボルト１４ａが挿入される図示しない貫通孔がそれぞれ形成されている。この第６実施形態には、第１実施形態〜第５実施形態と同様の効果がある。
【００８３】
（第７実施形態）
図１８は、この発明の第７実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図１９は、この発明の第７実施形態に係るレールの防音構造の固定部材の断面図である。
図１８及び図１９に示す防音構造９は、図５〜図１７に示す防音構造９とは固定部材１３の構造が異なる。図１８及び図１９に示す固定部材１３は、防音材１０Ａ，１０Ｂと防音材１２とをレール６Ａ，６Ｂに着脱自在に固定する部材であり、防音材１０Ａ，１０Ｂとこれらの防音材１０Ａ，１０Ｂとは分割可能な別部材である防音材１２とをレール６Ａ，６Ｂに固定する。防音材１０Ａ，１０Ｂは、図１９に示すように、端部１０ｃの下側角部に貫通孔１０ｊが形成されている。貫通孔１０ｊは、防音材１０Ａ，１０Ｂを長さ方向に微調整してレール６Ａ，６Ｂに固定可能なように、レール６Ａ，６Ｂの長さ方向に長い長孔である。固定部材１３は、挟み込み部材１３ａ〜１３ｃと、連結部材１３ｄと、支持部材１３ｋと、連結部材１３ｍなどを備えている。図１９に示す連結部材１３ｄは、支持部材１３ｋと挟み込み部材１３ａ〜１３ｃとを着脱自在に連結する部材であり、図８に示す連結部材１３ｄと同一構造である。
【００８４】
図１９に示す支持部材１３ｋは、防音材１０Ａ，１０Ｂを支持する部材であり、外観が略Ｌ字状の山形鋼などのアングル材である。支持部材１３ｋは、一方の端部に接合部１３ｎを備え、他方の端部に接合部１３ｐを備えている。接合部１３ｎは、防音材１０Ａ，１０Ｂの制振材１０ｂと接合する部分であり、接合部１３ｎには貫通孔１３ｑが形成されている。接合部１３ｐは、接合部１３ｅと接合する部分であり、接合部１３ｅと接合した状態で連結部材１３ｄによって挟み込み部材１３ａ〜１３ｃに着脱自在に連結される。接合部１３ｎには連結部材１３ｄの締結ボルト１３ｉが貫通する貫通孔１３ｒが形成されている。
【００８５】
連結部材１３ｍは、防音材１０Ａ，１０Ｂと支持部材１３ｋとを着脱自在に連結する部材である。連結部材１３ｍは、貫通孔１０ｊ，１３ｑに挿入される締結ボルト１３ｓと、この締結ボルト１３ｓに装着される締結ナット１３ｔなどを備えている。
【００８６】
この発明の第７実施形態に係るレールの防音構造には、第１実施形態〜第６実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
(1) この第７実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面との間に隙間をあけて騒音を低減する防音材１０Ａ，１０Ｂと、これらの防音材１０Ａ，１０Ｂとは分割可能な別部材でありこの継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂと接触して騒音を低減する防音材１２とを、固定部材１３がレール６Ａ，６Ｂに着脱自在に固定する。このため、固定部材１３を使用して防音材１０Ａ，１０Ｂ，１２をレール６Ａ，６Ｂにまとめて固定することができる。その結果、防音材１０Ａ，１０Ｂ，１２の着脱作業をより一層軽減することができる。
【００８７】
(2) この第７実施形態では、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂに防音材１２が固定されるように、この継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂとの間で挟み込み部材１３ａ〜１３ｃが防音材１２を挟み込み、防音材１０Ａ，１０Ｂを支持する支持部材１３ｋと挟み込み部材１３ａ〜１３ｃとを連結部材１３ｄが着脱自在に連結する。このため、防音材１０Ａ，１０Ｂ及び防音材１２を連結部材１３ｄによってレール６Ａ，６Ｂから簡単に着脱することができる。また、防音材１０Ａ，１０Ｂと防音材１２とが分割可能な別部材であるため、防音材１２をレール６Ａ，６Ｂに装着した状態で防音材１０Ａ，１０Ｂのみをレール６Ａ，６Ｂから簡単に取り外すことができる。また、固定部材１３が振動したときにこの振動を防音材１２によって抑えることができるため、連結部材１３ｄ，１３ｍなどが振動によって緩むのを防ぐことができ、支持部材１３ｋと挟み込み部材１３ａ〜１３ｃを強固に連結することができる。
【００８８】
（第８実施形態）
図２０は、この発明の第８実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
図２０に示す防音構造９は、図１〜図１９に示す防音構造９とは防音材１５Ａ，１５Ｂの構造が異なる。図２０に示す固定部材１３は、防音材１５Ａ，１５Ｂをレール６Ａ，６Ｂに着脱自在に固定する部材であり、図８に示す固定部材１３と同一構造である。防音材１５Ａ，１５Ｂは、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面との間に隙間をあけて騒音を低減する部分とこの継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂと接触して騒音を低減する部分とが一体構造の部材であり、レール６Ａ，６Ｂの継目部分からこの継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂまでが一体に形成されている。防音材１５Ａ，１５Ｂは、図５〜図１９に示す防音材１０Ａ，１０Ｂと防音材１２とを一体化させたような構造であり、以下では防音材１０Ａ，１０Ｂ及び防音材１２側の部分と対応する防音材１５Ａ，１５Ｂ側の部分については対応する符号を付して詳細な説明を省略する。防音材１５Ａ，１５Ｂは、図２０に示すように、吸音材１５ａと、制振材１５ｂと、端部１５ｃと、上縁部１５ｄと、下縁部１５ｅと、切欠部１５ｇと、屈曲部１５ｈなどを備えている。
【００８９】
この発明の第８実施形態に係るレールの防音構造には、第１実施形態〜第７実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
(1) この第８実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面との間に隙間をあけて騒音を低減する部分とこの継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂと接触して騒音を低減する部分とが一体構造の防音材１５Ａ，１５Ｂを、レール６Ａ，６Ｂに固定部材１３が着脱自在に固定する。このため、レール６Ａ，６Ｂの継目部分とこの前後のレール６Ａ，６Ｂとが振動して発生する騒音を防音材１５Ａ，１５Ｂによって同時に低減することができる。また、防音材１５Ａ，１５Ｂが一体化されているため、防音材１５Ａ，１５Ｂの着脱作業をより一層軽減することができる。
【００９０】
(2) この第８実施形態では、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂに防音材１５Ａ，１５Ｂが固定されるように、この継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂとの間でこの防音材１５Ａ，１５Ｂを固定部材１３が挟み込む。このため、防音材１５Ａ，１５Ｂを固定部材１３によってレール６Ａ，６Ｂから簡単に着脱することができる。
【００９１】
（第９実施形態）
図２１は、この発明の第９実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。
図２１に示す防音構造９は、図１〜図２０に示す防音構造９とは防音材１０Ａ，１０Ｂの構造が異なり、防音材１０Ａ，１０Ｂが二重回折部１０ｋを備えている。二重回折部１０ｋは、レール６Ａ，６Ｂからの騒音を音源側に二重回折させる部分であり、レール６Ａ，６Ｂと防音材１０Ａ，１０Ｂとの間の空間に音響エネルギーを閉じ込める。二重回折部１０ｋは、例えば、図２１に示すように制振材１０ｂの上縁部をレール６Ａ，６Ｂ側に略90度屈曲させて形成されており、この屈曲部分の内側には吸音材１０ａが取り付けられている。
【００９２】
この発明の第９実施形態に係るレールの防音構造には、第１実施形態〜第８実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
この第８実施形態では、レール６Ａ，６Ｂからの騒音を音源側に二重回折部１０ｋが二重回折させる。このため、レール６Ａ，６Ｂが振動して発生する騒音の音響エネルギーを音源側に閉じ込めて、遮音効果をより一層向上させることができる。
【００９３】
（第１０実施形態）
図２２は、この発明の第１０実施形態に係るレールの防音構造の平面図である。図２３は、この発明の第１０実施形態に係るレールの防音構造の側面図である。図２４は、この発明の第１０実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図２５は、図２２のXXV-XXV線で切断した状態を示す断面図である。
【００９４】
図２２〜図２５に示す防音構造９は、図１〜図２１に示す防音構造９とは異なり、図２２、図２４及び図２５に示すようにレール締結装置４によって防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２に着脱自在に固定している。防音構造９は、図１９に示す防音構造９と同様に支持部材１３ｋと連結部材１３ｍなどを備えている。
【００９５】
レール締結装置４は、レール６Ａ，６Ｂをまくらぎ２に締結する機能に加えて、防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２に着脱自在に固定する固定部材としても機能する。レール締結装置４は、図２５に示すように、タイプレート４ａと、締結ばね４ｂと、締結ボルト４ｃ，４ｅと、締結ナット４ｄ，４ｆと、軌道パッド４ｇと、調節パッキン４ｈと、調整鋼板４ｉと、絶縁板４ｊと、座金４ｋと、ばね座金４ｍと、平座金４ｎ，４ｐと、絶縁カラー４ｑと、カバープレート４ｒなどを備えている。軌道パッド４ｇは、レール６Ａ，６Ｂとまくらぎ２との間に挿入する絶縁性の弾性体であり、調整パッキン４ｈはレール６Ａ，６Ｂとまくらぎ２との間に挿入してレール６Ａ，６Ｂの上下位置を調節する部材である。調整鋼板４ｉは、まくらぎ２とタイプレート４ａとの間に挿入されてレール６Ａ，６Ｂの上下位置を調整する部材であり、絶縁板４ｊはまくらぎ２と調整鋼板４ｉとの間に挿入されてこれらの間を電気的に絶縁する部材であり、座金４ｋは締結ばね４ｂと締結ナット４ｄとの間に挟み込まれる部材である。ばね座金４ｍは、締結ナット４ｆの緩みを防止する部材であり、平座金４ｎは締結ナット４ｆとばね座金４ｍとの間に挟み込まれる部材であり、平座金４ｐは支持部材１３ｋの接合部１３ｐとばね座金４ｍとの間に挟み込まれる部材である。絶縁カラー４ｑは、レール６Ａ，６Ｂとまくらぎ２とを電気的に絶縁する部材であり、支持部材１３ｋの接合部１３ｐとカバープレート４ｒとの間に挿入されており、カバープレート４ｒはタイプレート４ａと絶縁カラー４ｑとの間に挿入される部材である。レール締結装置４は、図２５に示すように、平座金４ｐと絶縁カラー４ｑとの間に支持部材１３ｋの接合部１３ｐを挟み込み、この接合部１３ｐを貫通する締結ボルト４ｅに締結ナット４ｆを装着することによって、支持部材１３ｋをまくらぎ２に固定している。
【００９６】
この発明の第１０実施形態には、第１実施形態〜第９実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
(1) この第１０実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面との間に隙間をあけて騒音を低減する防音材１０Ａ，１０Ｂを、レール６Ａ，６Ｂを支持するまくらぎ２に着脱自在に固定する。このため、既存のまくらぎ２を有効に利用してレール６Ａ，６Ｂからの騒音を低減することができる。
【００９７】
(2) この第１０実施形態では、レール６Ａ，６Ｂをまくらぎ２に締結するレール締結装置４によって防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２に着脱自在に固定する。このため、防音材１０Ａ，１０Ｂを固定するための特別な固定部材を用意せずに、レール締結装置４を利用してまくらぎ２に防音材１０Ａ，１０Ｂを簡単な作業によって短時間で固定することができる。
【００９８】
（第１１実施形態）
図２６は、この発明の第１１実施形態に係るレールの防音構造の斜視図である。図２７は、この発明の第１１実施形態に係るレールの防音構造の固定部材の断面図である。
図２６及び図２７に示す防音構造９は、図２２〜図２５に示す防音構造９とは固定部材１６の構造が異なる。図２６及び図２７に示す固定部材１６は、防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２に着脱自在に固定する部材である。固定部材１６は、レール６Ａ，６Ｂ及びレール締結装置４と電気的に絶縁するように、図２７に示すようにレール６Ａ，６Ｂ及びレール締結装置４から離間してレール締結装置４よりも外側に配置されている。固定部材１６は、埋込栓１６ａと、締結ボルト１６ｂと、締結ナット１６ｃと、座金１６ｄと、絶縁材１６ｅなどを備えている。埋込栓１６ａは、締結ボルト１６ｂを締結するためにまくらぎ２に埋め込まれる部材である。埋込栓１６ａは、防音材１０Ａ，１０Ｂとまくらぎ２とを電気的に絶縁する不飽和ポリエステル樹脂製又はナイロン製の受け栓であり、まくらぎ２に形成された埋込用の穴に埋め込まれてこのまくらぎ２に装着されている。埋込栓１６ａの内周部には雌ねじ部１６ｆが形成されている。締結ボルト１６ｂは、支持部材１３ｋの接合部１３ｐを固定する部材であり、締結ボルト１６ｂの外周部には埋込栓１６ａの雌ねじ部１６ｆと噛み合う雄ねじ部が形成されている。締結ナット１６ｃは、締結ボルト１６ｂと噛み合う部材であり、締結ボルト１６ｂ装着されて支持部材１３ｋの接合部１３ｐをまくらぎ２に押し付けて締結し、座金１６ｄは締結ナット１６ｃと接合部１３ｐとの間に挟み込まれる部材である。絶縁材１６ｅは、支持部材１３ｋの接合部１３ｐとまくらぎ２との間を電気的に絶縁する部材であり、加硫ゴム製、ウレタン製又はプラスチック製の板状部材である。絶縁材１６ｅには締結ボルト１６ｂが貫通する貫通孔１６ｇが形成されている。固定部材１６は、座金１６ｄと絶縁材１６ｅとの間に支持部材１３ｋの接合部１３ｐを挟み込み、この接合部１３ｐを貫通する締結ボルト１６ｂに締結ナット１６ｃを装着することによって、支持部材１３ｋをまくらぎ２に固定している。
【００９９】
この発明の第１１実施形態に係るレールの防音構造には、第１実施形態〜第１０実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
この第１１実施形態では、まくらぎ２に埋め込まれた埋込栓１６ａの雌ねじ部１６ｆと、この埋込栓１６ａの雌ねじ部１６ｆと噛み合う締結ボルト１６ｂとによって、防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２に着脱自在に固定する。このため、埋込栓１６ａが埋設されたまくらぎ２を新たに製造する場合には、まくらぎ２に防音材１０Ａ，１０Ｂを現場で簡単に固定することができる。また、既存のまくらぎ２に埋込栓１６ａを新たに装着する場合には、簡単な追加工事によって埋込栓１６ａを装着して防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２に簡単に固定することができる。
【０１００】
（第１２実施形態）
図２８は、この発明の第１２実施形態に係るレールの防音構造の固定部材の断面図である。
図２８に示す防音構造９は、図２２〜図２７に示す防音構造９とは固定部材１７の構造が異なる。図２８に示す固定部材１７は、防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２に着脱自在に固定する部材であり、図２６及び図２７に示す固定部材１６と同様に、図２８に示すようにレール締結装置４よりも外側に配置されている。固定部材１７は、取付座付きボルト１７ａと、締結ナット１７ｂと、座金１７ｃなどを備えている。取付座付きボルト１７ａは、支持部材１３ｋの接合部１３ｐを固定する部材であり、台座部１７ｄとボルト部１７ｅなどを備えている。台座部１７ｄは、まくらぎ２に取り付けられる板状部材であり、下面がまくらぎ２の上面に取り付けられる。台座部１７ｄは、防音材１０Ａ，１０Ｂとまくらぎ２とを電気的に絶縁するフェノール樹脂などの合成樹脂によって形成されている。ボルト部１７ｅは、支持部材１３ｋの接合部１３ｐを締結する部材であり、ボルト部１７ｅの外周部には雄ねじ部１７ｆが形成されている。ボルト部１７ｅは、台座部１７ｄと一体にこの台座部１７ｄの上面に形成されている。締結ナット１７ｂは、ボルト部１７ｅと噛み合う部材であり、ボルト部１７ｅに装着されて支持部材１３ｋの接合部１３ｐを台座部１７ｄに押し付けて締結する。座金１７ｃは、締結ナット１７ｂと支持部材１３ｋの接合部１３ｐとの間に挟み込まれる部材である。固定部材１７は、締結ナット１７ｂと座金１７ｃとの間に支持部材１３ｋの接合部１３ｐを挟み込み、この接合部１３ｐを貫通するボルト部１７ｅに締結ナット１７ｂを装着することによって、支持部材１３ｋをまくらぎ２に固定している。
【０１０１】
接着層１８は、取付座付きボルト１７ａとまくらぎ２とを接着する層であり、取付座付きボルト１７ａの台座部１７ｄの下面とまくらぎ２の上面とを接着剤によって接合する。このような接着層としては、例えば、エポキシ樹脂系、シアノアクリレート系、アクリル樹脂系、ウレタン樹脂系などの反応型接着剤、酢酸ビニル樹脂系接着剤、変性アクリル樹脂系などのエマルジョン型接着剤、クロロプレンやシリコンなどの合成ゴム型接着剤、エラストマー系、エチレン酢酸ビニル共重合(EVA)系などのホットメルト型接着剤などによって形成することが好ましい。
【０１０２】
この発明の第１２実施形態に係るレールの防音構造には、第１実施形態〜第１１実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
この第１２実施形態では、まくらぎ２に取り付けられる取付座付きボルト１７ａと、この取付座付きボルト１７ａの雄ねじ部１７ｆと噛み合う締結ナット１７ｂとによって、防音材１０Ａ，１０Ｂをレール６Ａ，６Ｂに着脱自在に固定する。その結果、例えば、第１０実施形態のような埋込栓１６ａをまくらぎ２に埋設するような特別な加工を施さずに、取付座付きボルト１７ａを接着剤によって簡単に取り付けることができるため、防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２に短時間で固定することができる。
【０１０３】
（他の実施形態）
この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
(1) この実施形態では、バラスト３ａによって構成された有道床軌道を例に挙げて説明したが、橋梁上に敷設された軌道などについてもこの発明を適用することができる。また、この実施形態では、継目構造５が普通継目である場合を例に挙げて説明したが普通継目以外の継目構造についてもこの発明を適用することができる。例えば、継目部分の両側と継目板との間に絶縁材を挟み込みこの継目部分を電気的に絶縁して接続する絶縁継目、継目部分の両側に継目板を絶縁性の接着材によって接着してこの継目部分を電気的に絶縁して接続する接着絶縁継目、又は継目部分を伸縮自在に接続する伸縮継目などについてもこの発明を適用することができる。この場合に、継目構造５が伸縮継目の場合には、レール６Ａ，６Ｂの伸縮を阻害しないように防音材１０Ａ，１０Ｂをまくらぎ２などの支持体側に固定することができる。
【０１０４】
(2) この実施形態では、支持体がまくらぎ２である場合を例に挙げて説明したが、まくらぎ２以外の支持体についてもこの発明を適用することができる。例えば、レール６Ａ，６Ｂをそれぞれ支持するプレストレスコンクリート構造(PRC構造)の縦梁を鋼管製の継材によって連結する梯子状のラダーまくらぎなどの支持体についても、この発明を適用することができる。この場合には、防音材１０Ａ，１０Ｂ，１５Ａ，１５Ｂの下縁部１０ｅを縦梁に接触させることができる。同様に、矩形平板状のプレキャストのコンクリート版（スラブ版）によって構成されて道床とまくらぎとを一体化させた省力化軌道の一種である軌道スラブなどの支持体についてもこの発明を適用することができる。この場合には、防音材１０Ａ，１０Ｂ，１５Ａ，１５Ｂの下縁部１５ｅをスラブ版の表面に接触させることができる。また、この実施形態では、継目部分の直下にまくらぎ２を配置する支え継目を例に挙げて説明したが、継目部分の直下にまくらぎ２を配置させずに、隣り合うまくらぎ２の中間に継目を設ける掛け継目についてもこの発明を適用することができる。
【０１０５】
(3) この実施形態では、レール締結装置４から防音材１０Ａ，１０Ｂ，１５Ａ，１５Ｂを離間させて配置する場合を例に挙げて説明したがこのような配置に限定するものではない。例えば、レール締結装置４と干渉しないように防音材１０Ａ，１０Ｂ，１５Ａ，１５Ｂの吸音材１０ａ，１５ａの一部を切り欠いたり、吸音材１０ａを電気絶縁性の高分子材料によって形成したりして、レール締結装置４に防音材１０Ａ，１０Ｂ，１５Ａ，１５Ｂを接近させて配置することもできる。また、この実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの内側及び外側に防音材１０Ａ，１０Ｂ，１５Ａ，１５Ｂをそれぞれ１枚ずつ配置する場合を例に挙げて説明したが、防音材１０Ａ，１０Ｂ，１５Ａ，１５Ｂを複数枚に分割してそれぞれをボルトなどの締結部材によって連結及び分離可能な構造にすることもできる。さらに、この実施形態では、継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂのレール底部６ｂ及びレール腹部６ｃの全面を防音材１２によって被覆する場合を例に挙げて説明したが、これらの表面を防音材１２によって部分的に被覆したり、車輪１の踏面１ａ及びフランジ面１ｂと接触しない範囲内でレール頭部６ａの一部を防音材１２によって被覆したりすることもできる。
【０１０６】
(4) この第１実施形態では、レール６Ａ，６Ｂの継目部分の側面に間隔をあけて防音材１０Ａ，１０Ｂのみを配置しているが、この継目部分の前後のレール６Ａ，６Ｂに防音材１２を接触させて防音材１０Ａ，１０Ｂとともに防音効果を向上させることもできる。また、この第２実施形態〜第６実施形態及び第９実施形態では、防音材１０Ａ，１０Ｂと防音材１２とを複数本の締結ボルト１４ａによって連結しているが、締結ボルト１４ａの本数は任意に設定することができる。さらに、この発明の第６実施形態では、締結ボルト１４ａ及び締結ナット１４ｂによって支持部材１４ｃを防音材１２に固定する場合を例に挙げて説明したが、支持部材１４ｃを防音材１２の表面に溶接又は接着することによって支持部材１４ｃを防音材１２に固定することもできる。
【０１０７】
(5) この第７実施形態及び第１０実施形態〜第１２実施形態では、防音材１０Ａ，１０Ｂを防音材１２又はまくらぎ２に別部材の支持部材１３ｋによって固定しているが、防音材１０Ａ，１０Ｂの一部を折り曲げて支持部材１３ｋに相当する支持部を形成することもできる。また、この第９実施形態では、レール６Ａ，６Ｂ側に略90度屈曲させて二重回折部１０ｋを形成する場合を例に挙げて説明したが、レール６Ａ，６Ｂ側に90度未満（例えば、30度程度）屈曲させて二重回折部１０ｋを形成することもできる。
【０１０８】
(6) この第９実施形態では、防音材１０Ａ，１０Ｂに二重回折部１０ｋを形成する場合を例に挙げて説明したが、図２０に示す防音材１５Ａ，１５Ｂに二重回折部を形成することもできる。さらに、この第１０実施形態では、レール締結装置４がタイプレート式のレール締結装置である場合を例に挙げて説明したが、タイプレート４ａを使用しない方式のレール締結装置についてもこの発明を適用することができる。この場合には、締結ばねとこの締結ばねを支持する絶縁性のばね受け台との間に、支持部材１３ｋの接合部１３ｐを挟み込み固定することができる。
【符号の説明】
【０１０９】
１ 車輪
２ まくらぎ（支持体）
３ 道床
４ レール締結装置（固定部材）
５ 継目構造
６Ａ，６Ｂ レール
６ａ レール頭部
６ｂ レール底部
６ｃ レール腹部
７Ａ，７Ｂ 継目板
８ 締結部材
９ 防音構造
１０Ａ，１０Ｂ 防音材（第１の防音材）
１０ａ 吸音材
１０ｂ 制振材
１０ｉ 接合部
１０ｋ 二重回折部
１１ 固定部材
１１ａ 支持部材
１１ｂ 連結部材（第１の連結部材）
１１ｄ 連結部材（第２の連結部材）
１２ 防音材（第２の防音材）
１２ａ 吸音材
１２ｂ 制振材
１２ｄ 接合部
１３ 固定部材
１３ａ〜１３ｃ 挟み込み部材
１３ｄ 連結部材
１３ｋ 支持部材
１４ 固定部材
１５Ａ，１５Ｂ 防音材
１５ａ 吸音材
１５ｂ 制振材
１６ 固定部材
１６ａ 埋込栓
１６ｂ 締結ボルト
１６ｃ 締結ナット
１７ 固定部材
１７ａ 取付座付きボルト
１７ｂ 締結ナット
１７ｅ ボルト部
１７ｆ 雄ねじ部
１８ 接着層
Ｌ 建築限界
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レールの継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、
前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する第１の防音材を、この第１の防音材とは分割可能な別部材であり前記継目部分の前後のレールと接触して前記騒音を低減する第２の防音材に着脱自在に固定する固定部材を備えること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項２】
請求項１に記載のレールの防音構造において、
前記固定部材は、前記第１の防音材の内側の垂直な接合部と前記第２の防音材の外側の垂直な接合部とを着脱自在に固定すること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項３】
レールの継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、
前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する第１の防音材と、この第１の防音材とは分割可能な別部材であり前記継目部分の前後のレールと接触して前記騒音を低減する第２の防音材とを、前記レールに着脱自在に固定する固定部材を備えること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項４】
請求項３に記載のレールの防音構造において、
前記固定部材は、
前記第１の防音材を支持する支持部材と、
前記継目部分の前後のレールに前記第２の防音材が固定されるように、この継目部分の前後のレールとの間でこの第２の防音材を挟み込む挟み込み部材と、
前記支持部材と前記挟み込み部材とを着脱自在に連結する連結部材とを備えること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、
前記固定部材は、前記継目部分の側面を前記第１の防音材の内側側面が囲むように、前記第１の防音材と前記第２の防音材とを着脱自在に固定すること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、
前記第２の防音材は、前記継目部分の前後のレールの少なくとも腹部及び底部の略全面を被覆すること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項７】
レールの継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、
前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する部分とこの継目部分の前後のレールと接触して前記騒音を低減する部分とが一体構造の防音材を、前記レールに着脱自在に固定する固定部材を備えること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項８】
請求項７に記載のレールの防音構造において、
前記固定部材は、前記継目部分の側面を前記防音材の内側側面が囲むように、この防音材とこのレールとを着脱自在に固定すること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項９】
請求項７又は請求項８に記載のレールの防音構造において、
前記固定部材は、前記継目部分の前後のレールに前記防音材が固定されるように、この継目部分の前後のレールとの間でこの防音材を挟み込むこと、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項１０】
請求項７から請求項９までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、
前記防音材は、前記継目部分の前後のレールの少なくとも腹部及び底部の略全面を被覆すること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項１１】
レールの継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、
前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する防音材を、前記レールを支持する支持体に着脱自在に固定する固定部材を備え、
前記固定部材は、前記レールを前記支持体に締結するレール締結装置であり、
前記防音材は、前記レール締結装置によって支持体に着脱自在に固定されること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項１２】
レールの継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、
前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する防音材を、前記レールを支持する支持体に着脱自在に固定する固定部材を備え、
前記固定部材は、
前記支持体に埋め込まれる埋込栓の雌ねじ部と噛み合う締結ボルトと、
前記締結ボルトの雄ねじ部と噛み合う締結ナットとを備え、
前記防音材は、前記締結ボルトと前記締結ナットとによって前記支持体に着脱自在に固定されること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項１３】
レールの継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、
前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する防音材を、前記レールを支持する支持体に着脱自在に固定する固定部材を備え、
前記固定部材は、
前記支持体に取り付けられる取付座付きボルトと、
前記取付座付きボルトの雄ねじ部と噛み合う締結ナットとを備え、
前記防音材は、前記取付座付きボルトと前記締結ナットとによって前記支持体に着脱自在に固定されること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、
前記防音材、前記第１及び前記第２の防音材は、内側に前記騒音を吸収する吸音材を備え、外側に前記振動を低減する制振材を備えること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、
前記防音材及び前記第１の防音材は、前記騒音を音源側に二重回折させる二重回折部を備えること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項１】
レールの継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、
前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する第１の防音材を、この第１の防音材とは分割可能な別部材であり前記継目部分の前後のレールと接触して前記騒音を低減する第２の防音材に着脱自在に固定する固定部材を備えること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項２】
請求項１に記載のレールの防音構造において、
前記固定部材は、前記第１の防音材の内側の垂直な接合部と前記第２の防音材の外側の垂直な接合部とを着脱自在に固定すること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項３】
レールの継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、
前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する第１の防音材と、この第１の防音材とは分割可能な別部材であり前記継目部分の前後のレールと接触して前記騒音を低減する第２の防音材とを、前記レールに着脱自在に固定する固定部材を備えること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項４】
請求項３に記載のレールの防音構造において、
前記固定部材は、
前記第１の防音材を支持する支持部材と、
前記継目部分の前後のレールに前記第２の防音材が固定されるように、この継目部分の前後のレールとの間でこの第２の防音材を挟み込む挟み込み部材と、
前記支持部材と前記挟み込み部材とを着脱自在に連結する連結部材とを備えること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、
前記固定部材は、前記継目部分の側面を前記第１の防音材の内側側面が囲むように、前記第１の防音材と前記第２の防音材とを着脱自在に固定すること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、
前記第２の防音材は、前記継目部分の前後のレールの少なくとも腹部及び底部の略全面を被覆すること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項７】
レールの継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、
前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する部分とこの継目部分の前後のレールと接触して前記騒音を低減する部分とが一体構造の防音材を、前記レールに着脱自在に固定する固定部材を備えること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項８】
請求項７に記載のレールの防音構造において、
前記固定部材は、前記継目部分の側面を前記防音材の内側側面が囲むように、この防音材とこのレールとを着脱自在に固定すること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項９】
請求項７又は請求項８に記載のレールの防音構造において、
前記固定部材は、前記継目部分の前後のレールに前記防音材が固定されるように、この継目部分の前後のレールとの間でこの防音材を挟み込むこと、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項１０】
請求項７から請求項９までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、
前記防音材は、前記継目部分の前後のレールの少なくとも腹部及び底部の略全面を被覆すること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項１１】
レールの継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、
前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する防音材を、前記レールを支持する支持体に着脱自在に固定する固定部材を備え、
前記固定部材は、前記レールを前記支持体に締結するレール締結装置であり、
前記防音材は、前記レール締結装置によって支持体に着脱自在に固定されること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項１２】
レールの継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、
前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する防音材を、前記レールを支持する支持体に着脱自在に固定する固定部材を備え、
前記固定部材は、
前記支持体に埋め込まれる埋込栓の雌ねじ部と噛み合う締結ボルトと、
前記締結ボルトの雄ねじ部と噛み合う締結ナットとを備え、
前記防音材は、前記締結ボルトと前記締結ナットとによって前記支持体に着脱自在に固定されること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項１３】
レールの継目部分で発生する騒音を低減するレールの防音構造であって、
前記継目部分の側面との間に隙間をあけて前記騒音を低減する防音材を、前記レールを支持する支持体に着脱自在に固定する固定部材を備え、
前記固定部材は、
前記支持体に取り付けられる取付座付きボルトと、
前記取付座付きボルトの雄ねじ部と噛み合う締結ナットとを備え、
前記防音材は、前記取付座付きボルトと前記締結ナットとによって前記支持体に着脱自在に固定されること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、
前記防音材、前記第１及び前記第２の防音材は、内側に前記騒音を吸収する吸音材を備え、外側に前記振動を低減する制振材を備えること、
を特徴とするレールの防音構造。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４までのいずれか１項に記載のレールの防音構造において、
前記防音材及び前記第１の防音材は、前記騒音を音源側に二重回折させる二重回折部を備えること、
を特徴とするレールの防音構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【公開番号】特開２０１２−１４４９７７（Ｐ２０１２−１４４９７７Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−９６４４８（Ｐ２０１２−９６４４８）
【出願日】平成２４年４月２０日（２０１２．４．２０）
【分割の表示】特願２００７−２９２１９８（Ｐ２００７−２９２１９８）の分割
【原出願日】平成１９年１１月９日（２００７．１１．９）
【出願人】（０００１７３７８４）公益財団法人鉄道総合技術研究所 (1,666)
【出願人】（０００１１０８０４）ニチアス株式会社 (432)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年４月２０日（２０１２．４．２０）
【分割の表示】特願２００７−２９２１９８（Ｐ２００７−２９２１９８）の分割
【原出願日】平成１９年１１月９日（２００７．１１．９）
【出願人】（０００１７３７８４）公益財団法人鉄道総合技術研究所 (1,666)
【出願人】（０００１１０８０４）ニチアス株式会社 (432)
【Ｆターム（参考）】
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