レール継目部の補強構造及び補強方法
【課題】レール間の継目を強化したレールの継目の補強構造及びレール継目の補強方法に関する。
【解決手段】互いに直列に配置された第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂを互いに接続する継目板２３Ａ、２３Ｂと、継目板２３Ａ、２３Ｂに取り付けられた補強継目板２５Ａ、２５Ｂと、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの一方のレール、継目板２３Ａ、２３Ｂ及び補強継目板２５Ａ、２５Ｂを貫通するボルト２７とを含み、ボルト２７は、第１の軸部２７ａと、第１の軸部２７ａより太い第２の軸部２７ｃとを含み、第１の軸部２７ａは前記一方のレール２１Ａ、２１Ｂのボルト孔２１ｄの中に位置決めされ、第２の軸部２７ｃは継目板２３Ａ、２３Ｂ及び補強継目板２５Ａ、２５Ｂのボルト孔２３ｄ、２５ｄの中に位置決めされた。
【解決手段】互いに直列に配置された第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂを互いに接続する継目板２３Ａ、２３Ｂと、継目板２３Ａ、２３Ｂに取り付けられた補強継目板２５Ａ、２５Ｂと、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの一方のレール、継目板２３Ａ、２３Ｂ及び補強継目板２５Ａ、２５Ｂを貫通するボルト２７とを含み、ボルト２７は、第１の軸部２７ａと、第１の軸部２７ａより太い第２の軸部２７ｃとを含み、第１の軸部２７ａは前記一方のレール２１Ａ、２１Ｂのボルト孔２１ｄの中に位置決めされ、第２の軸部２７ｃは継目板２３Ａ、２３Ｂ及び補強継目板２５Ａ、２５Ｂのボルト孔２３ｄ、２５ｄの中に位置決めされた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道の線路に使用されるレール継目部の補強構造及びレール継目部の補強方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道の自動信号を利用したロングレール区間において車両の現在位置を特定するために位置検知システムが用いられる。この位置検知システムは、接着絶縁レールを含む軌道回路を有する。
【０００３】
ここで、接着絶縁レールは、互いに直列に配置された第１及び第２のレールを互いに接続する接着材、継目板、第１及び第２のレールを絶縁するレール形、第１及び第２のレールの継目板を固定する継目板ボルト、座金、ナット、継目板ボルトが挿入されると共に第１及び第２のレールと継目板ボルトとを絶縁するチューブから構成されている。チューブは、第１及び第２のレール並びに継目板に配置されている。接着絶縁レールは主に軌道のロングレール区間に敷設され、ロングレールに発生する軸力に耐えつつ、互いに直列に配置された第１及び第２のレールを電気的に絶縁している。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２７１０３号公報
【特許文献２】特開２００６−２４０５号公報
【特許文献３】特開２００６−１５２７５５号公報
【特許文献４】特開２００５−１８００２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
接着絶縁レールは主に軌道のロングレール区間に敷設されるため、夏期にはロングレールに発生する圧縮軸力に、一方、冬期にはロングレールに発生する引張軸力に抵抗する必要がある。また、常時、互いに直列に配置された第１及び第２のレールを電気的に絶縁する必要がある。勿論、鉄道の列車荷重に耐えることは言うまでもない。
【０００６】
この接着絶縁レールにおいて、鉄道車両が第１のレールから継目部を経由して第２のレールを通過する際、第１及び第２のレールは上方から圧縮荷重を受け下方に変位する。このとき、接着絶縁レールの継目板の下方に引張応力が発生する。また、気温の変化に伴ってロングレールに引張軸力が発生した場合、接着絶縁レールの継目板の全断面に引張応力が発生する。この状況が通過する鉄道車両の各車輪によって繰り返され、長期間の使用によって継目板の中央付近の下方の大きな引張応力の発生する部分に疲労亀裂が発生することがある。また、気温の変化に伴ってロングレールに引張軸力が発生した場合、接着絶縁レールの継目板の全断面に引張応力が発生する。継目板中央付近の下方に疲労亀裂が発生し、さらに、気温の変化に伴って継目板の全断面に引張応力が発生した場合、継目板に発生した疲労亀裂が成長し、継目板が破断することがある。この破断現象はロングレールを敷設したときのレール温度より外気温度が低い秋期から冬期を通じ早春期にかけて発生することが多い。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、上記の問題を解決するために、レールの継目を強化したレールの継目部の補強構造及びレール継目部の補強方法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】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために、以下の特徴がある。
【０００９】
以下、符号を参照して発明の特徴を説明する。なお、発明の特徴は符号によって実施の形態に限定されない。
【００１０】
発明の第１の特徴は、次のレール継目部の補強構造を提供することにある。同構造は、互いに直列に配置された第１及び第２のレール（２１Ａ、２１Ｂ）を互いに接続する継目板（２３Ａ、２３Ｂ）を含む。同構造は、継目板（２３Ａ、２３Ｂ）に取り付けられた補強継目板（２５Ａ、２５Ｂ）を含む。同構造は、第１及び第２のレール（２１Ａ、２１Ｂ）の一方のレール、継目板（２３Ａ、２３Ｂ）及び補強継目板（２５Ａ、２５Ｂ）を貫通するボルト（２７）を含む。ボルト（２７）は、第１の軸部（２７ａ）と、第１の軸部（２７ａ）より太い第２の軸部（２７ｃ）とを含む。第１の軸部（２７ａ）は前記一方のレール（２１Ａ、２１Ｂ）のボルト孔（２１ｄ）の中に位置決めされる。第２の軸部（２７ｃ）は継目板（２３Ａ、２３Ｂ）及び補強継目板（２５Ａ、２５Ｂ）のボルト孔（２３ｄ、２５ｄ）の中に位置決めされる。
【００１１】
以上の第１の特徴にあって、同構造は、第１及び第２のレール（２１Ａ、２１Ｂ）の間に挿入される電気絶縁性のレール形（２２）と、一方のレールと継目板（２３Ａ、２３Ｂ）とを接合する電気絶縁性の接着材（２４Ａ、２４Ｂ）と、第１の軸部（２７ａ）が挿入されると共に前記一方のレールのボルト孔（２１ｄ）に位置決めされた電気絶縁性のチューブ（３２）を有する。一方のボルト孔（２１ｄ）の内周壁と第１の軸部（２７ａ）との間には第１のクリアランス（Ｃ１）が介在する。補強継目板（２５Ａ、２５Ｂ）のボルト孔（２５ｄ）の内周壁と第２の軸部（２７ｃ）との間には第２のクリアランス（Ｃ２）が介在する。継目板（２３Ａ、２３Ｂ）のボルト孔（２３ｄ）の内周壁と第２の軸部（２７ｃ）との間には第３のクリアランス（Ｃ３）が介在する。第２のクリアランス（Ｃ２）は第１のクリアランス（Ｃ１）よりも小さい。第３のクリアランス（Ｃ３）は第２のクリアランス（Ｃ２）よりも小さい。
【００１２】
発明の第２の特徴は、次のレール継目部の補強方法を提供することにある。互いに直列に配置された第１及び第２のレール（２１Ａ、２１Ｂ）を継目板（２３Ａ、２３Ｂ）によって互いに接続されている。継目板（２３Ａ、２３Ｂ）に補強継目板（２５Ａ、２５Ｂ）を取り付ける。第１の軸部（２７ａ）と、第１の軸部（２７ａ）より太い第２の軸部（２７ｃ）とを含むボルト（２７）を用意する。第１及び第２のレール（２１Ａ、２１Ｂ）の一方のレール、継目板（２３Ａ、２３Ｂ）、補強継目板（２５Ａ、２５Ｂ）にボルト（２７）を貫通する。前記一方のレールのボルト孔（２１ｄ）の中に第１の軸部（２７ａ）を位置決めする。継目板（２３Ａ、２３Ｂ）及び補強継目板（２５Ａ、２５Ｂ）のボルト孔（２３ｄ、２５ｄ）の中に第２の軸部（２７ｃ）を位置決めする。
【００１３】
以上の第２の特徴にあって、第１及び第２のレール（２１Ａ、２１Ｂ）の間に電気絶縁性のレール形（２２）を挿入する。一方のレールと継目板（２３Ａ、２３Ｂ）とを電気絶縁性の接着材（２４Ａ、２４Ｂ）で接合する。第１及び第２のレール（２１Ａ、２１Ｂ）のボルト孔（２１ｄ）の内周壁と第１の軸部（２７ａ）との間に第１のクリアランス（Ｃ１）を介在させる。補強継目板（２５Ａ、２５Ｂ）のボルト孔（２５ｄ）の内周壁と第２の軸部（２７ｃ）との間に第１のクリアランス（Ｃ１）よりも小さな第２のクリアランス（Ｃ２）を介在させる。継目板（２３Ａ、２３Ｂ）のボルト孔（２３ｄ）の内周壁と前記第２の軸部（２７ｃ）との間には第２のクリアランス（Ｃ２）よりも小さな第３のクリアランス（Ｃ３）を介在させる。
【発明の効果】
【００１４】
以上の発明の特徴によれば、ボルトの第１の軸部よりも第２の軸部を太くしたので、ボルトの強度は高まり、第１及び第２のレールが互いに離れようとした場合、ボルトは継目板と補強継目板の相対変位に対抗する。
【００１５】
また、第１のクリアランスより第２のクリアランスを小さくし、かつ、第２のクリアランスより第３のクリアランスを小さくしたので、継目板が折損し、第１及び第２のレールが互いに離れようとした場合、第２の軸部が継目板と補強継目板の相対変位に抵抗して、第１及び第２のレールの開きが第２及び第３のクリアランスの和の２倍より小さくなるように制限し、第１及び第２のレールの開きを抑制することができる。
【００１６】
また、レール形は第１及び第２のレールの端同士を電気的に絶縁し、接着材は一方のレールと継目板とを電気的に絶縁し、チューブは一方のレールとボルトの第１の軸部とを電気的に絶縁したので、第１及び第２のレール間の電気的絶縁性は確保される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。
【００１８】
第１の実施形態
図１及び図２を参照して、軌道１は、ＰＣまくらぎ１１の上に配置された締結装置１０と、締結装置１０の上に配置された接着絶縁レール２０を含む。
【００１９】
締結装置１０は、ＰＣまくらぎ１１と、ＰＣまくらぎ１１の凹所１１ａの中央に配置された軌道パッド１２と、ＰＣまくらぎ１１の凹所１１ａの隅に配置されたばね受け台１３Ａ、１３Ｂと、ばね受け台１３Ａ、１３Ｂに支持された板ばね１４Ａ、１４Ｂと、板ばね１４Ａ、１４ＢをＰＣまくらぎ１１に固定するＰＣまくらぎ用ボルト１５Ａ、１５Ｂを含む。
【００２０】
接着絶縁レール２０は、互いに直列に配置された第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂと、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの間に隙間に挿入されたレール形２２（図２参照）と、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂに渡された継目板２３Ａ、２３Ｂと、継目板２３Ａ、２３Ｂと第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの間に配置された接着材２４Ａ、２４Ｂを含む。
【００２１】
第１のレール２１Ａは、レール頭部２１ａと、レール頭部２１ａの下方に配置されたレール底部２１ｂと、レール頭部２１ａとレール底部２１ｂとを繋ぐレール腹部２１ｃを含む。レール頭部２１ａは鉄道車両の車輪と接触する。レール底部２１ｂは、軌道パット１２の上に配置される。レール底部２１ｂは、板ばね１４Ａ、１４ＢによってＰＣまくらぎ１１に押さえられる。レール腹部２１ｃは、横方向に貫通するボルト孔２１ｄを有する（図３参照）。レール腹部２１ｃは、レール頭部２１ａに作用する輪重をレール底部２１ｂへ伝達する。レール腹部２１ｃは横幅においてレール頭部２１ａ及びレール底部２１ｂよりも小さいので、レール頭部２１ａの下部、レール底部２１ｂの上部及びレール腹部２１ｃは凹部を画成する。なお、第２のレール２１Ｂは構造において第１のレール２１Ａと同じである。
【００２２】
レール形２２は、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの横断面形状と同じ形状を有する。レール形２２は、絶縁材で作られ、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂとを電気的に絶縁する（図２参照）。
【００２３】
継目板２３Ａは、レール頭部２１ａの下部と対向する頭部２３ａと、レール底部２１ｂの上部と対向する底部２３ｃと、頭部２３ａと底部２３ｃとを繋ぐ腹部２３ｂとを含む。
【００２４】
腹部２３ｂは横方向に貫通するボルト孔２３ｄを有する（図３参照）。ボルト孔２３ｄは、継目板２３Ａの長さ方向において所定の間隔で配置される。このボルト孔２３ｄは、直径において第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂのボルト孔２１ｄより大きい。腹部２３ｂの外側面は横方向において頭部２３ａ及び底部２３ｃから引っ込んで、凹部を画成する。また、頭部２３ａ、底部２３ｃ及び腹部２３ｂの内側面はレール頭部２１ａの下部、レール腹部２１ｂ及びレール底部２１ｃの上部の画成する凹面に対応して凸面を画成する。なお、継目板２３Ｂは構造において継目板２３Ａと同じである。
【００２５】
接着材２４Ａは、長さ方向に所定の間隔でボルト孔２４ａを有する（図３参照）。接着材２４Ａは、例えば、ガラスペーパーの不織布に樹脂を含浸した成形用中間素材（プリプレグ）の接着シートを積層し、これらの接着シートを加熱硬化させて複合材料化されて形成される。接着材２４Ａは、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂと継目板２３Ａとを接着すると共に電気的に絶縁する。なお、接着材２４Ｂは構造において接着材２４Ａと同じである。
【００２６】
補強継目板２５Ａは、頭部２５ａと、底部２５ｂと、頭部２５ａと底部２５ｂとを繋ぐ腹部２５ｃを含む（図４参照）。腹部２５ｃは頭部２５ａ及び底部２５ｂより突出して凸部を画成する。この凸部は継目板２３Ａの腹部２３ｂの凹部に嵌め合わされる。腹部２５ｃは横方向にボルト孔２５ｄを有する（図３参照）。ボルト孔２５ｄは補強継目板２５Ａの長さ方向に所定の間隔で配置される。このボルト孔２５ｄは、直径において第１のレール２１Ａのボルト孔２１ｄ及び継目板２３Ａのボルト孔２３ｄより大きい。なお、補強継目板２５Ｂは構造において補強継目板２５Ａと同じである。
【００２７】
締結具２６は、ボルト２７と、ボルト２７とネジで結合されるナット２８と、ナット２８と補強継目板２５Ｂと間に配置されたロックナットワッシャー２９及び平座金３１と、ボルト２７の周りを囲むチューブ３２を含む。
【００２８】
ボルト２７は第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの長さ方向において所定の間隔で配置され、交互に反対の方向に向く（図２参照）。ボルト２７は、第１の軸部２７ａと、第１の軸部と段差２７ｂを介在して配置された第２の軸部２７ｃと、第２軸部２７ｃの端に頭部２７ｄを含む（図３、図５参照）。第１の軸部２７ａは先端にネジ２７ｅを有する。第２の軸部２７ｃは直径において第１の軸部２７ａよりも大きい。例えば、第１の軸部２７ａの直径は２０ｍｍであり、第２の軸部２７ｃの直径は２７ｍｍである。第１の軸部２７ａの外周面とレール２１Ａ、２１Ｂのボルト孔２１ｄの内周壁との間に第１のクリアランスＣ１が介在する（図３参照）。第２の軸部２７ｃの外周面と補強継目板２５Ａのボルト孔２５ｄの内周壁との間に第２のクリアランスＣ２が介在する（図３参照）。また、第２の軸部２７ｃの外周面と継目板２３Ａのボルト孔２３ｄ内周壁との間に第３のクリアランスＣ３が介在する。第２のクリアランスＣ２は第1のクリアランスＣ１より小さく、第３のクリアランスＣ３は第２のクリアランスＣ２より小さく設定される。第２のクリアランスＣ２は、例えば、１ｍｍ程度であり、第３のクリアランスＣ３は、例えば、０．５ｍｍ程度である。なお、ボルト２７が第１のレール２１Ａに対して上記ボルトと反対側から挿入された場合、第３のクリアランスＣ３が第２の軸部２７ｃの外周面と継目板２３Ｂのボルト孔２３ｄの内周壁との間に画成される一方、第２のクリアランスＣ２は第２の軸部２７ｃの外周面と補強継目板２５Ｂのボルト孔２５ｄの内周壁との間に画成される（図２、３参照）。
【００２９】
円筒状のチューブ３２には、ボルト２７の第１の軸部２７ａが挿入される。チューブ３２は第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂ、一方の継目板２３Ｂ、一方の補継目板２５Ｂのボルト孔２１ｄ、２３ｄ、２５ｄの中に配置される。チューブ３２の内周面は第１の軸部２７ａの外周面と部分的に密着する。チューブ３２の内径はボルト２７の第１の軸部２７ａの外径より僅かに大きい。チューブ３２の厚さはボルト２７の段差２７ｂよりも小さい。チューブ３２は、例えば、プラスチックなどの合成樹脂で成型される。チューブ３２は、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂ、継目板２３Ｂ及び補強継目板２５Ｂとボルト２７の第１の軸部２７ａとを電気的に絶縁する。なお、チューブ３２は従来のチューブを用いてもよい。すなわち、従来のチューブはレールのボルト孔、及び、レールの両側の継目板のボルト孔に配置されていた。従来のチューブの配置をボルト２７の先端へシフトすることにより本実施の形態のチューブ３２として使用される。従来のチューブを用いれば、コスト面で有利である。
【００３０】
次に、接着絶縁レール２０の継目部の補強構造について説明する。
【００３１】
図２を参照して、鉄道車両が第１のレール２１Ａから継目を経由して第２のレール２１Ｂを通過する。第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂは上方から圧縮力を受け、下方向に変位する。このとき、継目板２３Ａ、２３Ｂの下方に引張応力が発生する。この状況が通過する鉄道車両の各車輪によって繰り返され、長期間の使用によって継目板２３Ａ、２３Ｂの区間４０の下方に疲労亀裂が発生することがある。また、気温の変化に伴ってレール２１Ａ、２１Ｂによって構成されるロングレールに引張軸力が発生した場合、継目板２３Ａ、２３Ｂの全断面に引張応力が発生する。継目板２３Ａ、２３Ｂの区間４０の下方に疲労亀裂が発生し、さらに、気温の変化に伴って継目板２３Ａ、２３Ｂの全断面に引張応力が発生した場合、継目板２３Ａ、２３Ｂに発生した疲労亀裂が成長し、継目板２３Ａ及び２３Ｂが破断することもある。この破断現象はロングレールを敷設したときのレール温度より外気温が低い秋季から冬季を通じ早春に発生することが多い。
【００３２】
ロングレールを敷設したときのレール温度より外気温が低いときに、区間４０で継目板２３Ａ及び２３Ｂが破断すると、ロングレールの引張軸力によって、レール２１Ａ、２１Ｂが各々逆方向に縮むため、レール２１Ａとレール２１Ｂとの間にレールがない区間（ギャップ）が発生し、鉄道車両の安全な走行を阻害する。
【００３３】
このような状況が想定される場合、事前に補強継目板２５Ａ、２５Ｂを設置することにより、継目板２３Ａ及び２３Ｂが仮に破断しても、レール２１Ａと２１Ｂの間のレールがない区間（ギャップ）の最大は、第２のクリアランスＣ２と第３のクリアランスＣ３の和の２倍であり、鉄道車両の安全な走行を確保できる。
【００３４】
以上の実施形態によれば、ボルト２７の第１の軸部２７ａよりも第２の軸部２７ｃを径方向に大きくして、第１の軸部２７ａと第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂのボルト孔２１ｄの内周壁との間の第１のクリアランスＣ１より第２の軸部２７ｃと補強継目板２５Ａ、２５Ｂのボルト孔２５ｄの内周壁との間の第２のクリアランスＣ２を小さくした。また、第２の軸部２７ｃと継目板２３Ａ、２３Ｂのボルト孔２３ｄの内周壁との間の第３のクリアランスＣ３を前記第２のクリアランスＣ２より小さくした。これにより、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂが互いに離れるようとした場合、第２の軸部２７ｃは継目板２３Ａ、２３Ｂと補強継目板２５Ａ、２５Ｂの相対変位に抵抗して、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの開きを抑制する。また、ボルト２７の第１の軸部２７ａよりも第２の軸部２７ｃを径方向に大きくしたので、ボルト２７の強度は高まり、レール２１Ａとレール２１Ｂとの開きの抑制効果も高まる。
【００３５】
レール形２２は第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの端同士を電気的に絶縁し、接着材２４Ａ、２４Ｂは第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂと継目板２３Ａ、２３Ｂとをそれぞれ電気的に絶縁し、チューブ３２は第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂとボルト２７の第１の軸部２７ａとを電気的に絶縁したので、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの間の電気的絶縁性は確保され、接着絶縁レールの性能は維持される。
【００３６】
なお、本実施の形態は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更、修正可能である。第２の軸部２７ｃを有するボルト２７は、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの一方に用いてもよい。図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ボルト２７Ａは、継目板２３Ｂ、補強継目板２５Ｂに対応して第１の軸部２７ａに対して先端側に第２の軸部２７ｃを有してもよい。チューブ３２Ａはチューブ３２と同じ形状である一方、第２の軸部２７ａに取り付けるため長手方向に沿って二つに分割されている。図６（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、ボルト２７Ｂは、継目板２３Ａ及び補強継目板２５Ａ並びに継目板２３Ｂ及び補強継目板２５Ｂに対応して第１の軸部２７ａの両側に第２の軸部２７ｃを有してもよい。実施形態に示すボルト２７Ｂを使用することにより、抑制効果はボルト２７、２７Ａに対して２倍になる。
【００３７】
チューブ３２Ｂはチューブ３２より短く設定される一方、チューブ３２Ｂは第１の軸部２７ａに取り付けるために長手方向に沿って二つに分割されている。
【００３８】
また、第１の軸部２７ａと第２の軸部２７ｃとを一体成型することにより、第２の軸部２７ｃを第１の軸部２７ａより強度を大きくすることができる。また、第２の軸部２７ｃを第１の軸部２７ａと同じ径にし、第２の軸部２７ｃにリング状の部材を挿入し、軸径を大きくしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施形態に係わる軌道の立面図である。
【図２】（Ａ）第１及び第２のレールの継目の断面図であり、（Ｂ）同継目の側面図である。
【図３】図２（Ａ）に示すレール、継目板、補強継目板及び締結具の拡大断面図である。
【図４】（Ａ）は図１に示す補強継目板の立面図であり、（Ｂ）は補強継目板の側面図である。
【図５】（Ａ）はボルト及びナットの側面図であり、（Ｂ）はボルトの正面図であり、（Ｃ）はチューブの横断面図であり、（Ｄ）はチューブの正面図である。
【図６】（Ａ）は図５に示すボルトを変形したボルトの側面図であり、（Ｂ）は同ボルトに取り付けられるチューブの側面図であり、（Ｃ）は図５に示すボルトを変形したボルトの側面図であり、（Ｄ）は同ボルトに取り付けられるチューブの側面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 軌道
１０ 締結装置
１１ ＰＣまくらぎ
１２ 軌道パッド
１３Ａ、１３Ｂ ばね台
１４Ａ、１４Ｂ 板ばね
１５Ａ、１５Ｂ ＰＣまくらぎ用ボルト
２０ 接着絶縁レール
２１Ａ 第１のレール
２１Ｂ 第２のレール
２２ レール形
２３Ａ、２３Ｂ 継目板
２４Ａ、２４Ｂ 接着材
２５Ａ、２５Ｂ 補強継目板
２６ 締結具
２７ ボルト
２７ａ 第１の軸部
２７ｃ 第２の軸部
２８ ナット
３２ チューブ
Ｃ１ 第１のクリアランス
Ｃ２ 第２のクリアランス
Ｃ３ 第３のクリアランス
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道の線路に使用されるレール継目部の補強構造及びレール継目部の補強方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道の自動信号を利用したロングレール区間において車両の現在位置を特定するために位置検知システムが用いられる。この位置検知システムは、接着絶縁レールを含む軌道回路を有する。
【０００３】
ここで、接着絶縁レールは、互いに直列に配置された第１及び第２のレールを互いに接続する接着材、継目板、第１及び第２のレールを絶縁するレール形、第１及び第２のレールの継目板を固定する継目板ボルト、座金、ナット、継目板ボルトが挿入されると共に第１及び第２のレールと継目板ボルトとを絶縁するチューブから構成されている。チューブは、第１及び第２のレール並びに継目板に配置されている。接着絶縁レールは主に軌道のロングレール区間に敷設され、ロングレールに発生する軸力に耐えつつ、互いに直列に配置された第１及び第２のレールを電気的に絶縁している。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２７１０３号公報
【特許文献２】特開２００６−２４０５号公報
【特許文献３】特開２００６−１５２７５５号公報
【特許文献４】特開２００５−１８００２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
接着絶縁レールは主に軌道のロングレール区間に敷設されるため、夏期にはロングレールに発生する圧縮軸力に、一方、冬期にはロングレールに発生する引張軸力に抵抗する必要がある。また、常時、互いに直列に配置された第１及び第２のレールを電気的に絶縁する必要がある。勿論、鉄道の列車荷重に耐えることは言うまでもない。
【０００６】
この接着絶縁レールにおいて、鉄道車両が第１のレールから継目部を経由して第２のレールを通過する際、第１及び第２のレールは上方から圧縮荷重を受け下方に変位する。このとき、接着絶縁レールの継目板の下方に引張応力が発生する。また、気温の変化に伴ってロングレールに引張軸力が発生した場合、接着絶縁レールの継目板の全断面に引張応力が発生する。この状況が通過する鉄道車両の各車輪によって繰り返され、長期間の使用によって継目板の中央付近の下方の大きな引張応力の発生する部分に疲労亀裂が発生することがある。また、気温の変化に伴ってロングレールに引張軸力が発生した場合、接着絶縁レールの継目板の全断面に引張応力が発生する。継目板中央付近の下方に疲労亀裂が発生し、さらに、気温の変化に伴って継目板の全断面に引張応力が発生した場合、継目板に発生した疲労亀裂が成長し、継目板が破断することがある。この破断現象はロングレールを敷設したときのレール温度より外気温度が低い秋期から冬期を通じ早春期にかけて発生することが多い。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、上記の問題を解決するために、レールの継目を強化したレールの継目部の補強構造及びレール継目部の補強方法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】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために、以下の特徴がある。
【０００９】
以下、符号を参照して発明の特徴を説明する。なお、発明の特徴は符号によって実施の形態に限定されない。
【００１０】
発明の第１の特徴は、次のレール継目部の補強構造を提供することにある。同構造は、互いに直列に配置された第１及び第２のレール（２１Ａ、２１Ｂ）を互いに接続する継目板（２３Ａ、２３Ｂ）を含む。同構造は、継目板（２３Ａ、２３Ｂ）に取り付けられた補強継目板（２５Ａ、２５Ｂ）を含む。同構造は、第１及び第２のレール（２１Ａ、２１Ｂ）の一方のレール、継目板（２３Ａ、２３Ｂ）及び補強継目板（２５Ａ、２５Ｂ）を貫通するボルト（２７）を含む。ボルト（２７）は、第１の軸部（２７ａ）と、第１の軸部（２７ａ）より太い第２の軸部（２７ｃ）とを含む。第１の軸部（２７ａ）は前記一方のレール（２１Ａ、２１Ｂ）のボルト孔（２１ｄ）の中に位置決めされる。第２の軸部（２７ｃ）は継目板（２３Ａ、２３Ｂ）及び補強継目板（２５Ａ、２５Ｂ）のボルト孔（２３ｄ、２５ｄ）の中に位置決めされる。
【００１１】
以上の第１の特徴にあって、同構造は、第１及び第２のレール（２１Ａ、２１Ｂ）の間に挿入される電気絶縁性のレール形（２２）と、一方のレールと継目板（２３Ａ、２３Ｂ）とを接合する電気絶縁性の接着材（２４Ａ、２４Ｂ）と、第１の軸部（２７ａ）が挿入されると共に前記一方のレールのボルト孔（２１ｄ）に位置決めされた電気絶縁性のチューブ（３２）を有する。一方のボルト孔（２１ｄ）の内周壁と第１の軸部（２７ａ）との間には第１のクリアランス（Ｃ１）が介在する。補強継目板（２５Ａ、２５Ｂ）のボルト孔（２５ｄ）の内周壁と第２の軸部（２７ｃ）との間には第２のクリアランス（Ｃ２）が介在する。継目板（２３Ａ、２３Ｂ）のボルト孔（２３ｄ）の内周壁と第２の軸部（２７ｃ）との間には第３のクリアランス（Ｃ３）が介在する。第２のクリアランス（Ｃ２）は第１のクリアランス（Ｃ１）よりも小さい。第３のクリアランス（Ｃ３）は第２のクリアランス（Ｃ２）よりも小さい。
【００１２】
発明の第２の特徴は、次のレール継目部の補強方法を提供することにある。互いに直列に配置された第１及び第２のレール（２１Ａ、２１Ｂ）を継目板（２３Ａ、２３Ｂ）によって互いに接続されている。継目板（２３Ａ、２３Ｂ）に補強継目板（２５Ａ、２５Ｂ）を取り付ける。第１の軸部（２７ａ）と、第１の軸部（２７ａ）より太い第２の軸部（２７ｃ）とを含むボルト（２７）を用意する。第１及び第２のレール（２１Ａ、２１Ｂ）の一方のレール、継目板（２３Ａ、２３Ｂ）、補強継目板（２５Ａ、２５Ｂ）にボルト（２７）を貫通する。前記一方のレールのボルト孔（２１ｄ）の中に第１の軸部（２７ａ）を位置決めする。継目板（２３Ａ、２３Ｂ）及び補強継目板（２５Ａ、２５Ｂ）のボルト孔（２３ｄ、２５ｄ）の中に第２の軸部（２７ｃ）を位置決めする。
【００１３】
以上の第２の特徴にあって、第１及び第２のレール（２１Ａ、２１Ｂ）の間に電気絶縁性のレール形（２２）を挿入する。一方のレールと継目板（２３Ａ、２３Ｂ）とを電気絶縁性の接着材（２４Ａ、２４Ｂ）で接合する。第１及び第２のレール（２１Ａ、２１Ｂ）のボルト孔（２１ｄ）の内周壁と第１の軸部（２７ａ）との間に第１のクリアランス（Ｃ１）を介在させる。補強継目板（２５Ａ、２５Ｂ）のボルト孔（２５ｄ）の内周壁と第２の軸部（２７ｃ）との間に第１のクリアランス（Ｃ１）よりも小さな第２のクリアランス（Ｃ２）を介在させる。継目板（２３Ａ、２３Ｂ）のボルト孔（２３ｄ）の内周壁と前記第２の軸部（２７ｃ）との間には第２のクリアランス（Ｃ２）よりも小さな第３のクリアランス（Ｃ３）を介在させる。
【発明の効果】
【００１４】
以上の発明の特徴によれば、ボルトの第１の軸部よりも第２の軸部を太くしたので、ボルトの強度は高まり、第１及び第２のレールが互いに離れようとした場合、ボルトは継目板と補強継目板の相対変位に対抗する。
【００１５】
また、第１のクリアランスより第２のクリアランスを小さくし、かつ、第２のクリアランスより第３のクリアランスを小さくしたので、継目板が折損し、第１及び第２のレールが互いに離れようとした場合、第２の軸部が継目板と補強継目板の相対変位に抵抗して、第１及び第２のレールの開きが第２及び第３のクリアランスの和の２倍より小さくなるように制限し、第１及び第２のレールの開きを抑制することができる。
【００１６】
また、レール形は第１及び第２のレールの端同士を電気的に絶縁し、接着材は一方のレールと継目板とを電気的に絶縁し、チューブは一方のレールとボルトの第１の軸部とを電気的に絶縁したので、第１及び第２のレール間の電気的絶縁性は確保される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。
【００１８】
第１の実施形態
図１及び図２を参照して、軌道１は、ＰＣまくらぎ１１の上に配置された締結装置１０と、締結装置１０の上に配置された接着絶縁レール２０を含む。
【００１９】
締結装置１０は、ＰＣまくらぎ１１と、ＰＣまくらぎ１１の凹所１１ａの中央に配置された軌道パッド１２と、ＰＣまくらぎ１１の凹所１１ａの隅に配置されたばね受け台１３Ａ、１３Ｂと、ばね受け台１３Ａ、１３Ｂに支持された板ばね１４Ａ、１４Ｂと、板ばね１４Ａ、１４ＢをＰＣまくらぎ１１に固定するＰＣまくらぎ用ボルト１５Ａ、１５Ｂを含む。
【００２０】
接着絶縁レール２０は、互いに直列に配置された第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂと、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの間に隙間に挿入されたレール形２２（図２参照）と、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂに渡された継目板２３Ａ、２３Ｂと、継目板２３Ａ、２３Ｂと第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの間に配置された接着材２４Ａ、２４Ｂを含む。
【００２１】
第１のレール２１Ａは、レール頭部２１ａと、レール頭部２１ａの下方に配置されたレール底部２１ｂと、レール頭部２１ａとレール底部２１ｂとを繋ぐレール腹部２１ｃを含む。レール頭部２１ａは鉄道車両の車輪と接触する。レール底部２１ｂは、軌道パット１２の上に配置される。レール底部２１ｂは、板ばね１４Ａ、１４ＢによってＰＣまくらぎ１１に押さえられる。レール腹部２１ｃは、横方向に貫通するボルト孔２１ｄを有する（図３参照）。レール腹部２１ｃは、レール頭部２１ａに作用する輪重をレール底部２１ｂへ伝達する。レール腹部２１ｃは横幅においてレール頭部２１ａ及びレール底部２１ｂよりも小さいので、レール頭部２１ａの下部、レール底部２１ｂの上部及びレール腹部２１ｃは凹部を画成する。なお、第２のレール２１Ｂは構造において第１のレール２１Ａと同じである。
【００２２】
レール形２２は、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの横断面形状と同じ形状を有する。レール形２２は、絶縁材で作られ、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂとを電気的に絶縁する（図２参照）。
【００２３】
継目板２３Ａは、レール頭部２１ａの下部と対向する頭部２３ａと、レール底部２１ｂの上部と対向する底部２３ｃと、頭部２３ａと底部２３ｃとを繋ぐ腹部２３ｂとを含む。
【００２４】
腹部２３ｂは横方向に貫通するボルト孔２３ｄを有する（図３参照）。ボルト孔２３ｄは、継目板２３Ａの長さ方向において所定の間隔で配置される。このボルト孔２３ｄは、直径において第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂのボルト孔２１ｄより大きい。腹部２３ｂの外側面は横方向において頭部２３ａ及び底部２３ｃから引っ込んで、凹部を画成する。また、頭部２３ａ、底部２３ｃ及び腹部２３ｂの内側面はレール頭部２１ａの下部、レール腹部２１ｂ及びレール底部２１ｃの上部の画成する凹面に対応して凸面を画成する。なお、継目板２３Ｂは構造において継目板２３Ａと同じである。
【００２５】
接着材２４Ａは、長さ方向に所定の間隔でボルト孔２４ａを有する（図３参照）。接着材２４Ａは、例えば、ガラスペーパーの不織布に樹脂を含浸した成形用中間素材（プリプレグ）の接着シートを積層し、これらの接着シートを加熱硬化させて複合材料化されて形成される。接着材２４Ａは、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂと継目板２３Ａとを接着すると共に電気的に絶縁する。なお、接着材２４Ｂは構造において接着材２４Ａと同じである。
【００２６】
補強継目板２５Ａは、頭部２５ａと、底部２５ｂと、頭部２５ａと底部２５ｂとを繋ぐ腹部２５ｃを含む（図４参照）。腹部２５ｃは頭部２５ａ及び底部２５ｂより突出して凸部を画成する。この凸部は継目板２３Ａの腹部２３ｂの凹部に嵌め合わされる。腹部２５ｃは横方向にボルト孔２５ｄを有する（図３参照）。ボルト孔２５ｄは補強継目板２５Ａの長さ方向に所定の間隔で配置される。このボルト孔２５ｄは、直径において第１のレール２１Ａのボルト孔２１ｄ及び継目板２３Ａのボルト孔２３ｄより大きい。なお、補強継目板２５Ｂは構造において補強継目板２５Ａと同じである。
【００２７】
締結具２６は、ボルト２７と、ボルト２７とネジで結合されるナット２８と、ナット２８と補強継目板２５Ｂと間に配置されたロックナットワッシャー２９及び平座金３１と、ボルト２７の周りを囲むチューブ３２を含む。
【００２８】
ボルト２７は第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの長さ方向において所定の間隔で配置され、交互に反対の方向に向く（図２参照）。ボルト２７は、第１の軸部２７ａと、第１の軸部と段差２７ｂを介在して配置された第２の軸部２７ｃと、第２軸部２７ｃの端に頭部２７ｄを含む（図３、図５参照）。第１の軸部２７ａは先端にネジ２７ｅを有する。第２の軸部２７ｃは直径において第１の軸部２７ａよりも大きい。例えば、第１の軸部２７ａの直径は２０ｍｍであり、第２の軸部２７ｃの直径は２７ｍｍである。第１の軸部２７ａの外周面とレール２１Ａ、２１Ｂのボルト孔２１ｄの内周壁との間に第１のクリアランスＣ１が介在する（図３参照）。第２の軸部２７ｃの外周面と補強継目板２５Ａのボルト孔２５ｄの内周壁との間に第２のクリアランスＣ２が介在する（図３参照）。また、第２の軸部２７ｃの外周面と継目板２３Ａのボルト孔２３ｄ内周壁との間に第３のクリアランスＣ３が介在する。第２のクリアランスＣ２は第1のクリアランスＣ１より小さく、第３のクリアランスＣ３は第２のクリアランスＣ２より小さく設定される。第２のクリアランスＣ２は、例えば、１ｍｍ程度であり、第３のクリアランスＣ３は、例えば、０．５ｍｍ程度である。なお、ボルト２７が第１のレール２１Ａに対して上記ボルトと反対側から挿入された場合、第３のクリアランスＣ３が第２の軸部２７ｃの外周面と継目板２３Ｂのボルト孔２３ｄの内周壁との間に画成される一方、第２のクリアランスＣ２は第２の軸部２７ｃの外周面と補強継目板２５Ｂのボルト孔２５ｄの内周壁との間に画成される（図２、３参照）。
【００２９】
円筒状のチューブ３２には、ボルト２７の第１の軸部２７ａが挿入される。チューブ３２は第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂ、一方の継目板２３Ｂ、一方の補継目板２５Ｂのボルト孔２１ｄ、２３ｄ、２５ｄの中に配置される。チューブ３２の内周面は第１の軸部２７ａの外周面と部分的に密着する。チューブ３２の内径はボルト２７の第１の軸部２７ａの外径より僅かに大きい。チューブ３２の厚さはボルト２７の段差２７ｂよりも小さい。チューブ３２は、例えば、プラスチックなどの合成樹脂で成型される。チューブ３２は、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂ、継目板２３Ｂ及び補強継目板２５Ｂとボルト２７の第１の軸部２７ａとを電気的に絶縁する。なお、チューブ３２は従来のチューブを用いてもよい。すなわち、従来のチューブはレールのボルト孔、及び、レールの両側の継目板のボルト孔に配置されていた。従来のチューブの配置をボルト２７の先端へシフトすることにより本実施の形態のチューブ３２として使用される。従来のチューブを用いれば、コスト面で有利である。
【００３０】
次に、接着絶縁レール２０の継目部の補強構造について説明する。
【００３１】
図２を参照して、鉄道車両が第１のレール２１Ａから継目を経由して第２のレール２１Ｂを通過する。第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂは上方から圧縮力を受け、下方向に変位する。このとき、継目板２３Ａ、２３Ｂの下方に引張応力が発生する。この状況が通過する鉄道車両の各車輪によって繰り返され、長期間の使用によって継目板２３Ａ、２３Ｂの区間４０の下方に疲労亀裂が発生することがある。また、気温の変化に伴ってレール２１Ａ、２１Ｂによって構成されるロングレールに引張軸力が発生した場合、継目板２３Ａ、２３Ｂの全断面に引張応力が発生する。継目板２３Ａ、２３Ｂの区間４０の下方に疲労亀裂が発生し、さらに、気温の変化に伴って継目板２３Ａ、２３Ｂの全断面に引張応力が発生した場合、継目板２３Ａ、２３Ｂに発生した疲労亀裂が成長し、継目板２３Ａ及び２３Ｂが破断することもある。この破断現象はロングレールを敷設したときのレール温度より外気温が低い秋季から冬季を通じ早春に発生することが多い。
【００３２】
ロングレールを敷設したときのレール温度より外気温が低いときに、区間４０で継目板２３Ａ及び２３Ｂが破断すると、ロングレールの引張軸力によって、レール２１Ａ、２１Ｂが各々逆方向に縮むため、レール２１Ａとレール２１Ｂとの間にレールがない区間（ギャップ）が発生し、鉄道車両の安全な走行を阻害する。
【００３３】
このような状況が想定される場合、事前に補強継目板２５Ａ、２５Ｂを設置することにより、継目板２３Ａ及び２３Ｂが仮に破断しても、レール２１Ａと２１Ｂの間のレールがない区間（ギャップ）の最大は、第２のクリアランスＣ２と第３のクリアランスＣ３の和の２倍であり、鉄道車両の安全な走行を確保できる。
【００３４】
以上の実施形態によれば、ボルト２７の第１の軸部２７ａよりも第２の軸部２７ｃを径方向に大きくして、第１の軸部２７ａと第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂのボルト孔２１ｄの内周壁との間の第１のクリアランスＣ１より第２の軸部２７ｃと補強継目板２５Ａ、２５Ｂのボルト孔２５ｄの内周壁との間の第２のクリアランスＣ２を小さくした。また、第２の軸部２７ｃと継目板２３Ａ、２３Ｂのボルト孔２３ｄの内周壁との間の第３のクリアランスＣ３を前記第２のクリアランスＣ２より小さくした。これにより、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂが互いに離れるようとした場合、第２の軸部２７ｃは継目板２３Ａ、２３Ｂと補強継目板２５Ａ、２５Ｂの相対変位に抵抗して、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの開きを抑制する。また、ボルト２７の第１の軸部２７ａよりも第２の軸部２７ｃを径方向に大きくしたので、ボルト２７の強度は高まり、レール２１Ａとレール２１Ｂとの開きの抑制効果も高まる。
【００３５】
レール形２２は第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの端同士を電気的に絶縁し、接着材２４Ａ、２４Ｂは第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂと継目板２３Ａ、２３Ｂとをそれぞれ電気的に絶縁し、チューブ３２は第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂとボルト２７の第１の軸部２７ａとを電気的に絶縁したので、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの間の電気的絶縁性は確保され、接着絶縁レールの性能は維持される。
【００３６】
なお、本実施の形態は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更、修正可能である。第２の軸部２７ｃを有するボルト２７は、第１及び第２のレール２１Ａ、２１Ｂの一方に用いてもよい。図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ボルト２７Ａは、継目板２３Ｂ、補強継目板２５Ｂに対応して第１の軸部２７ａに対して先端側に第２の軸部２７ｃを有してもよい。チューブ３２Ａはチューブ３２と同じ形状である一方、第２の軸部２７ａに取り付けるため長手方向に沿って二つに分割されている。図６（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、ボルト２７Ｂは、継目板２３Ａ及び補強継目板２５Ａ並びに継目板２３Ｂ及び補強継目板２５Ｂに対応して第１の軸部２７ａの両側に第２の軸部２７ｃを有してもよい。実施形態に示すボルト２７Ｂを使用することにより、抑制効果はボルト２７、２７Ａに対して２倍になる。
【００３７】
チューブ３２Ｂはチューブ３２より短く設定される一方、チューブ３２Ｂは第１の軸部２７ａに取り付けるために長手方向に沿って二つに分割されている。
【００３８】
また、第１の軸部２７ａと第２の軸部２７ｃとを一体成型することにより、第２の軸部２７ｃを第１の軸部２７ａより強度を大きくすることができる。また、第２の軸部２７ｃを第１の軸部２７ａと同じ径にし、第２の軸部２７ｃにリング状の部材を挿入し、軸径を大きくしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施形態に係わる軌道の立面図である。
【図２】（Ａ）第１及び第２のレールの継目の断面図であり、（Ｂ）同継目の側面図である。
【図３】図２（Ａ）に示すレール、継目板、補強継目板及び締結具の拡大断面図である。
【図４】（Ａ）は図１に示す補強継目板の立面図であり、（Ｂ）は補強継目板の側面図である。
【図５】（Ａ）はボルト及びナットの側面図であり、（Ｂ）はボルトの正面図であり、（Ｃ）はチューブの横断面図であり、（Ｄ）はチューブの正面図である。
【図６】（Ａ）は図５に示すボルトを変形したボルトの側面図であり、（Ｂ）は同ボルトに取り付けられるチューブの側面図であり、（Ｃ）は図５に示すボルトを変形したボルトの側面図であり、（Ｄ）は同ボルトに取り付けられるチューブの側面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 軌道
１０ 締結装置
１１ ＰＣまくらぎ
１２ 軌道パッド
１３Ａ、１３Ｂ ばね台
１４Ａ、１４Ｂ 板ばね
１５Ａ、１５Ｂ ＰＣまくらぎ用ボルト
２０ 接着絶縁レール
２１Ａ 第１のレール
２１Ｂ 第２のレール
２２ レール形
２３Ａ、２３Ｂ 継目板
２４Ａ、２４Ｂ 接着材
２５Ａ、２５Ｂ 補強継目板
２６ 締結具
２７ ボルト
２７ａ 第１の軸部
２７ｃ 第２の軸部
２８ ナット
３２ チューブ
Ｃ１ 第１のクリアランス
Ｃ２ 第２のクリアランス
Ｃ３ 第３のクリアランス
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直列に配置された第１及び第２のレールを互いに接続する継目板と、
前記継目板に取り付けられた補強継目板と、
第１及び第２のレールの一方のレール、前記継目板及び補強継目板を貫通するボルトとを含み、
前記ボルトは、第１の軸部と、第１の軸部より太い第２の軸部とを含み、
前記第１の軸部は前記一方のレールのボルト孔の中に位置決めされ、
前記第２の軸部は前記継目板及び補強継目板のボルト孔の中に位置決めされたことを特徴とするレール継目部の補強構造。
【請求項２】
前記第１及び第２のレールの間に挿入される電気絶縁性のレール形と、
前記一方のレールと継目板とを接合する電気絶縁性の接着材と、
前記第１の軸部が挿入されると共に前記一方のレールのボルト孔に位置決めされた電気絶縁性のチューブを有し、
前記一方のレールのボルト孔の内周壁と前記第１の軸部との間には第１のクリアランスが介在し、
前記補強継目板のボルト孔の内周壁と前記第２の軸部との間には第２のクリアランスが介在し、
前記継目板のボルト孔の内周壁と前記第２の軸部との間には第３のクリアランスが介在し、
第２のクリアランスは第１のクリアランスよりも小さく、
第３のクリアランスは第２のクリアランスよりも小さいことを特徴とする請求項１に記載のレール継目部の補強構造。
【請求項３】
互いに直列に配置された第１及び第２のレールを継目板によって互いに接続し、
前記継目板に補強継目板を取り付け、
第１の軸部と、第１の軸部より太い第２の軸部とを含むボルトを用意し、
前記第１及び第２のレールの一方のレール、前記継目板、前記補強継目板に前記ボルトを貫通し、
前記一方のレールのボルト孔の中に前記第１の軸部を位置決めし、
前記継目板及び補強継目板のボルト孔の中に前記第２の軸部を位置決めしたことを特徴とするレール継目部の補強方法。
【請求項４】
前記第１及び第２のレールの間に電気絶縁性のレール形を挿入し、
前記一方のレールと継目板とを電気絶縁性の接着材で接合し、
前記一方のレールのボルト孔の内周壁と前記第１の軸部との間に第１のクリアランスを介在させ、
前記補強継目板のボルト孔の内周壁と前記第２の軸部との間に第１のクリアランスよりも小さな第２のクリアランスを介在させ、
前記継目板のボルト孔の内周壁と前記第２の軸部との間には第２のクリアランスよりも小さな第３のクリアランスを介在させることを特徴とする
請求項３に記載のレール継目部の補強方法。
【請求項１】
互いに直列に配置された第１及び第２のレールを互いに接続する継目板と、
前記継目板に取り付けられた補強継目板と、
第１及び第２のレールの一方のレール、前記継目板及び補強継目板を貫通するボルトとを含み、
前記ボルトは、第１の軸部と、第１の軸部より太い第２の軸部とを含み、
前記第１の軸部は前記一方のレールのボルト孔の中に位置決めされ、
前記第２の軸部は前記継目板及び補強継目板のボルト孔の中に位置決めされたことを特徴とするレール継目部の補強構造。
【請求項２】
前記第１及び第２のレールの間に挿入される電気絶縁性のレール形と、
前記一方のレールと継目板とを接合する電気絶縁性の接着材と、
前記第１の軸部が挿入されると共に前記一方のレールのボルト孔に位置決めされた電気絶縁性のチューブを有し、
前記一方のレールのボルト孔の内周壁と前記第１の軸部との間には第１のクリアランスが介在し、
前記補強継目板のボルト孔の内周壁と前記第２の軸部との間には第２のクリアランスが介在し、
前記継目板のボルト孔の内周壁と前記第２の軸部との間には第３のクリアランスが介在し、
第２のクリアランスは第１のクリアランスよりも小さく、
第３のクリアランスは第２のクリアランスよりも小さいことを特徴とする請求項１に記載のレール継目部の補強構造。
【請求項３】
互いに直列に配置された第１及び第２のレールを継目板によって互いに接続し、
前記継目板に補強継目板を取り付け、
第１の軸部と、第１の軸部より太い第２の軸部とを含むボルトを用意し、
前記第１及び第２のレールの一方のレール、前記継目板、前記補強継目板に前記ボルトを貫通し、
前記一方のレールのボルト孔の中に前記第１の軸部を位置決めし、
前記継目板及び補強継目板のボルト孔の中に前記第２の軸部を位置決めしたことを特徴とするレール継目部の補強方法。
【請求項４】
前記第１及び第２のレールの間に電気絶縁性のレール形を挿入し、
前記一方のレールと継目板とを電気絶縁性の接着材で接合し、
前記一方のレールのボルト孔の内周壁と前記第１の軸部との間に第１のクリアランスを介在させ、
前記補強継目板のボルト孔の内周壁と前記第２の軸部との間に第１のクリアランスよりも小さな第２のクリアランスを介在させ、
前記継目板のボルト孔の内周壁と前記第２の軸部との間には第２のクリアランスよりも小さな第３のクリアランスを介在させることを特徴とする
請求項３に記載のレール継目部の補強方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１２６８７７（Ｐ２０１０−１２６８７７Ａ）
【公開日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２９８９９６（Ｐ２００８−２９８９９６）
【出願日】平成２０年１１月２５日（２００８．１１．２５）
【出願人】（３９００２１５７７）東海旅客鉄道株式会社 (413)
【出願人】（０００２３０８２５）日本軌道工業株式会社 (14)
【公開日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月２５日（２００８．１１．２５）
【出願人】（３９００２１５７７）東海旅客鉄道株式会社 (413)
【出願人】（０００２３０８２５）日本軌道工業株式会社 (14)
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