特許 5762336 鉄道貨車

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5762336

(24)【登録日】2015年6月19日

(45)【発行日】2015年8月12日

(54)【発明の名称】鉄道貨車

(51)【国際特許分類】

   B61D 17/10 20060101AFI20150723BHJP

   B61D 3/18 20060101ALI20150723BHJP

   B61F 1/00 20060101ALI20150723BHJP

【ＦＩ】

   B61D17/10

   B61D3/18 A

   B61F1/00

【請求項の数】8

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-36185(P2012-36185)

(22)【出願日】2012年2月22日

(65)【公開番号】特開2013-169935(P2013-169935A)

(43)【公開日】2013年9月2日

【審査請求日】2013年12月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005108

【氏名又は名称】株式会社日立製作所

(73)【特許権者】

【識別番号】590003825

【氏名又は名称】北海道旅客鉄道株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000062

【氏名又は名称】特許業務法人第一国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】古川 尚史

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 誠

(72)【発明者】

【氏名】湊 隆治

(72)【発明者】

【氏名】柿沼 博彦

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 頼光

(72)【発明者】

【氏名】稲場 匡

(72)【発明者】

【氏名】新井田 武久

【審査官】 志水 裕司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２３５０００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１３１０１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１０４１９９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６１Ｄ ３／１８

Ｂ６１Ｄ １７／１０

Ｂ６１Ｆ １／００ − １／１４

Ｂ６０Ｐ ３／０６ − ３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１鉄道車両としての鉄道貨車を１両又は複数両連結して第１編成列車に編成されており、当該第１編成列車に、第２鉄道車両を１両又は複数両連結した第２編成列車を積載可能な鉄道貨車において、
前記第１鉄道車両の床面をなすアルミ合金製の台枠と、
前記床面に形成されたアルミ合金製の凹部と、
前記台枠の長手方向に沿って敷設される鉄製のレールとを備え、
前記鉄製のレールと前記アルミ合金製の凹部とが直に接触して電蝕するのを防止するライナーを介して、前記レールを前記凹部内に載置するようにしたこと、
を特徴とする鉄道貨車。

【請求項2】

請求項１に記載された鉄道貨車において、
前記レールは、複数本の短寸レールをその長手方向の端部間に所定の隙間を設けて直列に接続することによって前記台枠の長手方向に沿って敷設されていること、
を特徴とする鉄道貨車。

【請求項3】

請求項１又は２に記載された鉄道貨車において、
前記台枠は、対向する２枚の面板がリブで接続された中空押出形材からなる床板と、前記台枠の長手方向に沿って配設される２本のレール座と、を備えており、
前記レールは前記レール座の上部に固定されていること、
を特徴とする鉄道貨車。

【請求項4】

請求項３に記載された鉄道貨車において、
前記レール座は上フランジと、下フランジと、前記上フランジと前記下フランジとを接続するウェブと、から構成されており、
前記レール座は前記台枠をなす横梁に交差する態様で備えられており、
前記上フランジの上面部には前記レールが載置される凹部が備えられていること、
を特徴とする鉄道貨車。

【請求項5】

請求項１又は２に記載された鉄道貨車において、
前記台枠は、対向する２枚の面板がリブで接続された中空押出形材からなる床板と、長手方向に対する垂直断面が略矩形状の二つのレール受と、から構成されており、
前記レールは、前記二つのレール受間に固定されていること、
を特徴とする鉄道貨車。

【請求項6】

請求項１又は２に記載された鉄道貨車において、
前記台枠は、対向する２枚の面板がリブで接続された中空押出形材からなる床板と、長手方向に対する垂直断面が略Ｕ字状のレール受と、から構成されており、
前記レールは、前記レール受に備えられること、
を特徴とする鉄道貨車。

【請求項7】

請求項５又は６に記載された鉄道貨車において、
前記レールは、
略水平面を有するとともに、その幅方向に第２鉄道車両の車輪が転動する頭部を有す底部と、
前記底部の幅方向の両端部に立設される垂直部と、
前記垂直部から水平方向に延伸する水平部と、
を備えていること、
を特徴とする鉄道貨車。

【請求項8】

請求項７に記載された鉄道貨車おいて、
前記水平部は前記レールの長手方向に沿って離散的に備えられるとともに、前記レールを前記台枠に固定するボルトを通すボルト孔が形成されていること、
を特徴とする鉄道貨車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、第１鉄道車両としての鉄道貨車を１両又は複数両連結して第１編成列車に編成されており、当該第１編成列車に、第２鉄道車両を１両又は複数両連結した第２編成列車を積載可能な鉄道貨車に関し、特に、鉄道車両を積載するために鉄道貨車の床面に敷設されるレールの取付構造、及びレール形状に関する。

【背景技術】

【0002】

軌間（２本のレールの間隔）の異なる路線を相互に直通運転する方法は複数考案されている。例えば、鉄道車両を支持する台車に、車軸の長手方向の両端部に備えられる２枚の車輪の間隔を、走行する軌間の間隔に合わせて変更できる軌間変換機構を備え、一方の軌間から他方の軌間に切り替わる地点に台車の軌間可変機構を動作させる軌間可変装置を備え、鉄道車両に当該切り替わり地点を通過させることで軌間の異なる路線を相互に直通運転する例がある。

【0003】

鉄道車両に軌間の異なる路線を走行させる別の方法として、複数の連結された貨車あるいは客電車等の鉄道車両を、別の軌間を有する軌道（レール）を走行可能な複数の連結された貨車の床面に敷設された軌道上に積載して輸送する方法がある。この場合、貨車から貨車へ積み荷である上記鉄道車両が円滑に移動できるように、貨車と貨車との連結部にはレール状の構造物を備えた渡り装置が掛け渡されている。

【0004】

後者の例に関しては、特許文献１において、複数の鉄道車両から構成され所定の軌間を持つ軌道を走行する鉄道列車を連結状態のまま搭載する列車搭載部を備えるとともに、所定軌道とは異なる寸法の軌間を有する特定軌道を走行する貨物列車及び列車搬入搬出方法として開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５−２６２９１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

第１鉄道車両としての鉄道貨車を１両又は複数両連結して第１編成列車に編成されており、当該第１編成列車に、第２鉄道車両を１両又は複数両連結した第２編成列車を積載して輸送する場合、積み荷となる一方の鉄道車両の重量が大きくなる傾向がある。特に、第２鉄道車両が貨物を運搬する貨車の場合、第１鉄道車両に積載される貨物の重量は、一方の貨車の自重とその貨車に積載された貨物の重量の和となり、積載される貨物の重量が５０〜６０重量トンに及ぶことが推定される。

【0007】

重量の大きい積載物を搭載した鉄道貨車を運行する場合、鉄道貨車を牽引する機関車の製造コスト、及び鉄道貨車が走行する軌道の保守コストを小さくするために、鉄道貨車の軽量化が望まれている。

【0008】

鉄道貨車を軽量化するために、台枠と、台枠の幅方向の両端部に立設される側構体と、側構体の上端部に載置される屋根構体と、を軽量のアルミ製合金で製作すること想定される。しかしながら、鉄道貨車に積載される鉄道車両は鉄製の車輪で支持されるため、鉄道貨車の台枠の上面に敷設され且つその鉄製の車輪が転動するレールも、強度及び保守等の観点から鉄製のレールが選定される。

【0009】

鉄道貨車のアルミ合金製の台枠の上面に鉄製レールを敷設する場合、鉄製レールの形状を工夫することで、鉄道貨車の軽量化を阻害しないことが望まれる。さらにアルミ合金製の台枠と鉄製のレールとの線膨張率の差が約２倍あるため、レールを台枠に固定するボルトの座面にすべりが生じて固定用ボルトが緩むようなことが生じにくいレールの固定構造とする必要がある。また、導電性のあるアルミ合金製の台枠と鉄製のレールの当接部において、鉄に比較してイオン化傾向の大きいアルミ合金の腐食が急速に進展する電蝕が発生するおそれがあるため、電蝕を回避できる固定構造としなければならない。

【0010】

このため、第１鉄道車両としての鉄道貨車を１両又は複数両連結して第１編成列車に編成されており、当該第１編成列車に、第２鉄道車両を１両又は複数両連結した第２編成列車を積載可能な鉄道貨車においては、アルミ合金で製作された鉄道貨車の台枠の上面に鉄製レールを配設する場合には、鉄製レールの形状を工夫して軽量化を促進する点と、線膨張率の相違に起因して鉄製レールをアルミ合金製の台枠に固定するボルトが緩むのを抑制する点と、鉄製レールが配設されるアルミ合金製台枠の電蝕を回避する点と、において解決すべき課題がある。

【0011】

本発明の目的は、アルミ合金で製作された台枠の上面に鉄製レールが配設される鉄道貨車において、軽量化を促進するとともに、線膨張率の相違に起因して鉄製レールをアルミ合金製の台枠に固定するボルトの緩みを抑制でき、さらに、鉄製レールが配設されるアルミ合金製台枠の電蝕を回避できる鉄道貨車を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明による鉄道貨車は、第１鉄道車両としての鉄道貨車を１両又は複数両連結して第１編成列車に編成されており、当該第１編成列車に、第２鉄道車両を１両又は複数両連結した第２編成列車を積載可能な鉄道貨車において、前記第１鉄道車両の床面をなすアルミ合金製の台枠と、前記床面に形成されたアルミ合金製の凹部と、前記台枠の長手方向に沿って敷設される鉄製のレールとを備え、前記鉄製のレールと前記アルミ合金製の凹部とが直に接触して電蝕するのを防止するライナーを介して、前記レールを前記凹部内に載置するようにしたことを特徴としている。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、アルミ合金で製作された台枠の上面に鉄製レールが配設される鉄道貨車において、台枠とレールとの間にライナーを備えているので、鉄製レールが配設されるアルミ合金製台枠の電蝕を回避できる鉄道貨車を提供できる。また、台枠の上面に敷設されるレールについて、短寸の複数のレールを繋ぐとともに台枠への固定の形状及び構造に工夫を施すことで、レールに鉄の使用量を減らし、レール及び鉄道貨車の軽量化を促進するとともに、線膨張率の相違に起因して鉄製レールをアルミ合金製の台枠に固定するボルトの緩みを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、本発明による鉄道貨車に別の鉄道車両が積載されている状態を示す側面図である。

【図2】図２は、図１に示す鉄道貨車に別の鉄道車両を積載する様子を示す側面図である。

【図3】図３は、図１に示す第１鉄道車両のＡ−Ａ断面図である。

【図4】図４は、図３に示す第１鉄道車両のＢ部の拡大図である。

【図5】図５は、図４に示すＣ部の拡大図である。

【図6】図６は、図３に示す第１鉄道車両のＢ部の他の構成を示す拡大図である。

【図7】図７は、図６に示す第１鉄道車両のＤ部の拡大図である。

【図8】図８は、図７に示すレールの上面図である。

【図9】図９は、図６のＤ部に相当する図であって、他の構成を示す拡大図である。

【図10】図１０は、図９に示すレールの上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明による鉄道貨車の実施形態を図１から図１０を参照して説明する。
図１は、本発明による鉄道貨車に、別の鉄道車両が積載されている状態を示す側面図である。本発明による鉄道貨車は標準軌を走行可能な第１鉄道車両１００であり、第１鉄道車両１００の床面には狭軌の軌道をなす鉄製のレール２０５が敷設されている。第１鉄道車両１００は、そのレール２０５に狭軌を走行可能な第２鉄道車両４００の車輪を載せた状態で、当該第２鉄道車両４００を積載して搬送可能である。図１には第２鉄道車両４００としてコンテナを積載した貨車を記しているが、貨車に代えて客車、機関車、電車、気動車（ディーゼルカー）、保線用車両などであってもよい。また、第１鉄道車両１００としての鉄道貨車は、第２鉄道車両４００が１両である場合には少なくとも１両あればよいが、編成された第２鉄道車両４００を積載するには、少なくともその編成長さに対応した長さを確保するため、複数両連結して第１編成列車に編成される。

【0016】

第１鉄道車両１００は、その長手方向の両端部と中央部とに計３台の台車５０を備えている。第１鉄道車両１００が両端部にのみ台車５０を備えている場合には、重量の大きい第２鉄道車両４００を積載すると、第１鉄道車両１００に備えられる台車５０の１軸当たりが負担する荷重（軸重）が大きくなるが、第１鉄道車両１００の中央部にも台車５０を備えることにより、台車５０の１軸当たりが負担する荷重（軸重）が分散されて小さくなる。これによって、第１鉄道車両１００が高速走行時に標準軌の軌道に与える衝撃が緩和される。各台車５０には２軸の輪軸（２枚の車輪と１本の車軸からなる）が備えられている。なお、第１鉄道車両１００が狭軌の第２鉄道車両４００を積載した状態でも、第１鉄道車両１００の軸重が許容値の範囲内であれば、台車５０は第１鉄道車両１００の長手方向の両端部の２箇所のみに備えても良い。

【0017】

第１鉄道車両１００の床面の台枠１１０（図３参照）上には、狭軌の軌道を構成する鉄製のレール２０５が敷設されるとともに、隣接する第１鉄道車両１００同士の連結部にはレール２０５に連続する態様で渡り装置２０７が備えられている。複数の第１鉄道車両１００を連結して第１編成車両を構成したときには、当該第１編成車両の長手方向の一方の端部から他方の端部まで、連続した狭軌の軌道が形成される。第１編成車両が曲線及び／又は縦曲線（例えば、上り勾配から下り勾配へ変わる点）を通過する際には、隣接する第１鉄道車両１００同士の間で左右又は上下方向の相対変位を生じるが、渡り装置２０７は、このような相対変位を吸収できる機能を備えている。

【0018】

図２は、図１に示す鉄道貨車に別の鉄道車両を積載する様子を示す側面図である。即ち、第１鉄道車両１００に、その床面に敷設されている狭軌の軌道であるレール２０５に載せ移す態様で、狭軌の第２鉄道車両４００である貨車を積載する様子を模式的に示している。まず、複数の第１鉄道車両１００を連結した第１列車編成は、荷役設備２５０の近傍に誘導される。図示はしないが、荷役設備２５０は枕木方向に移動可能なトラバーサでもよいし、コンクリート等からなる常設された設備であってもよい。第１鉄道車両１００と荷役設備２５０との間には、渡り装置２０７と類似の装置が備えられているので、第１鉄道車両１００の台枠の上面に敷設されているレール２０５から荷役設備２５０の上面に敷設されているレール２０５に至る連続した狭軌の軌道が形成される。

【0019】

図３は、図１に示す第１鉄道車両１００のＡ−Ａ断面図である。第１鉄道車両１００は、車両構体として、床面をなす台枠１１０と、台枠１１０の幅方向の両端部に立設される側構体１２０，１２０と、側構体１２０，１２０の上端部に載置される屋根構体１３０とを備えている。なお、第２鉄道車両４００を第１鉄道車両１００の長手方向に沿って敷設されているレール２０５を利用して荷役するため、第１鉄道車両１００の長手方向の両端部には妻構体を設置していない。

【0020】

台枠１１０及び側構体１２０，屋根構体１３０は、架台の上面に、所定の形状に押出成形されたアルミ合金製の押出形材をその押出方向と交差する方向に沿って所定の枚数並べて配設しておき、押出形材の接合面同士を突き合せた接合線に沿って摩擦撹拌接合又は溶接することによって製作される。その後、これら台枠１１０と側構体１２０，屋根構体１３０とを摩擦撹拌接合又は溶接によって組立てることによって、第１鉄道車両１００が構成される。台枠１１０の上面には、その長手方向に沿って２本のレール２０５を敷設することによって、狭軌の軌道が構成されている。なお、側構体１２０，屋根構体１３０、後述する側梁１２２は、対向する２枚の面板とこれら面板とを接続する接続板とからなる中空押出形材で構成してもよい。

【0021】

各台車５０において、輪軸１０，１０の両端部の側方には、レール５に沿う方向に配設される側梁１６，１６が備えられている。側梁１６，１６には空気バネ座２０，２０が備えられており、空気バネ座２０，２０の上面には空気バネ５２，５３が載置されている。台枠１１０には、上記したように、長手方向の両端部と中央部の部位で各台車５０が備えられているが、台枠１１０は、当該各部位の台枠１１０の幅方向の両端部において、空気バネ５２，５３を介して各台車５０に支持されている。空気バネ５２，５３は、標準軌のレール５を走行する際に側梁１６，１６（空気バネ座２０，２０）と台枠１１０との上下方向の相対変位や、レール５からの衝撃を緩和する。

【0022】

図４は、図３に示す第１鉄道車両のＢ部の拡大図である。台枠１１０は、第１鉄道車両１００の幅方向の両端部に配設されるとともに、側構体１２０，１２０の下端部に接続される側梁１２２，１２２（一方のみ図示）と、側梁１２２の長手方向（紙面に垂直な方向）に交差する態様で、側梁１２２の長手方向に沿って離散的に備えられるとともに、側梁１２２同士を接続する複数の横梁１１６と、床面をなす床板１１４，１１４ａと、レール２０５が備えられるレール座３００と、から構成される。床板１１４は対向する２枚の面板をリブで接続したアルミ合金製の中空押出形材からなり、床板１１４ａは板材とこの板材の一方の面に備えられるリブ１１４ｂ（一部のみ指す）とからなる。なお、横梁１１６およびレール座３００は共に軽量化を促進するためにアルミ合金製の押出形材からなる。

【0023】

対向する２枚の面板とこれら面板を接続する接続板とからなる中空押出形材によって構成される床板１１４の幅方向の一方の端部は、側梁１２２に接続されており、床板１１４の他方の端部（１枚の面板）はレール座３００の幅方向の一方の端部に接続されている。レール座３００の他方の端部は床板１１４ａの一方の端部に接続されることによって、台枠１１０の床面が一体に構成されている。
レール座３００は、第１鉄道車両１００の長手方向に交差する態様で配置されている複数の横梁１１６と交差する部位において、レール座３００の長手方向の端部を横梁１１６の側面（紙面に沿う面）に突き合わせて溶接しても良いし、レール座３００を第１鉄道車両１００の長手方向に沿って連続的に配設した後、レール座３００の側面（紙面に垂直な面）に横梁１１６を突き合わせ溶接しても良い。また、１枚の面板から構成される床板１１４ａは一方の面にのみリブ１１４ｂを備えた例を示したが、両面にリブ１１４ｂを備えても良い。なお、床板１１４ａを押出形材で構成すれば、リブ１１４ｂを容易に備えることができる。

【0024】

図５は、図４に示すＣ部の拡大図である。レール座３００は、レール２０５が載置される上フランジ３２０と、上フランジ３２０に沿う態様で配設される下フランジ３１０と、上フランジ３２０と下フランジ３１０とを交差する態様で接続するウェブ３３０と、からなる。上フランジ３２０の幅方向の両端部には、高さ方向に延伸するとともに、床板１１４および床板１１４ａに接続する縁部３２４，３２４が備えられる。上フランジ３２０の幅方向の中央部には、その長手方向に沿ってレール２０５が載置される凹部３２２が備えられている。

【0025】

レール２０５は、底部２１３と、底部２１３の幅方向（紙面の左右方向）の中央部に隆起するとともに第２鉄道車両２００の車輪が当接する頭部２１４と、から構成されており、頭部２１４の下面側には軽量化のための空隙２１５が設けられている。レール２０５の底部２１３を、上フランジ３２０に設けられた凹部３２２にはめ込む態様で、レール座３００の上部に配設される。この時、鉄製のレール２０５と、アルミ合金製のレール座３００とが直に接触して電蝕が生じないように、レール２０５とレール座３００との間にはライナー２１６が備えられる。レール２０５は、レール座３００の幅方向の両端部にその長手方向に沿って離散的に備えられた孔（図示なし）を用いて、ボルト２４０，２４０で固定されたバネ鋼３４０，３４０によって、レール座３００に固定される。なお、図示はしないが、バネ鋼３４０と上フランジ３２０との間にも、電蝕を抑制するためにライナー２１６が備えられる。図示はしないが、レール２０５の底部２１３と、レール座３００の上フランジ３２０と、を貫通する孔を施工したのち、電蝕を防止するカラーを備えるボルトナットを用いて、レール２０５をレール座３００に固定しても良い。

【0026】

第１鉄道車両１００の全長Ｌ１（図１参照）に対して、レール２０５は、その全長をＬ１の約１／２から約１／４程度の長さとするとともに、レール２０５長手方向に向かい合う端部間に所定の隙間を設けてレール座３００に固定されている。レール２０５の全長をアルミ合金製の台枠１１０の全長Ｌ１より短い長さとすることにより、第１鉄道車両１００の周囲温度が変化する場合であっても、アルミ合金製のレール座３００を含む台枠１１０の変形量と、鉄製のレール２０５の変形量との差を小さくすることができるので、レール座３００に固定されたレール２０５の緩みを抑制することができる。さらに、鉄製のレール２０５を、底部２１３と頭部２１４のみから構成することによって、第１鉄道車両１００の軽量化を促進することができる。

【0027】

図６は、図３に示す第１鉄道車両のＢ部の他の構成を示す拡大図である。台枠１１０は、主に、対向する２枚の面板をリブで接続したアルミ合金製の中空押出形材１１４と、リブ１１４ｂ（一部のみ指す）付きの床板１１４ａとから構成されている。台枠１１０の車体幅方向の両端には側梁１２２，１２２（一方のみ図示）が溶接によって接続されている。離置された側梁１２２，１２２は、中空押出形材１１４及び床板１１４ａと、側梁１２２の長手方向に交差する方向配置された複数の横梁１１６（第１鉄道車両１００の長手方向において、台車５０の位置を含む複数の部位に配置されている）によって連結されている。中空押出形材１１４と後述するレール受１１１，１１１との接合部は溶接によって接続されており、一体の台枠１１０を構成している。

【0028】

横梁１１６上部には、中空押出形材１１４と床板１１４ａとの間で横梁１１６と交差するように車体長手方向に延びていて、第２鉄道車両４００の車輪を転動可能に支えるレール２０５（一方のレールのみ図示）と、当該レール２０５をレール幅方向に挟んで置かれていてレール２０５を横梁１１６上に支持するレール受１１１，１１１とが、配設されている。

【0029】

図７は、図６に示す第１鉄道車両のＤ部の拡大図である。レール受１１１，１１１は、長手方向の垂直断面が中空の矩形状のアルミ合金製であり、押出形材から構成することが可能である。レール２０５は鉄製であり長手方向に対する直交断面において、第２鉄道車両４００の車輪のフランジ側に設けられた底部２１３と、当該車輪の踏面側に設けられており当該底部２１３に対して段差をなしていて当該車輪が転動する頭部２１４とを有している。レール２０５は、また、底部２１３と頭部２１４とを挟むように底部２１３と頭部２１４とに対して一体に立設される垂直部２１２，２１２と、垂直部２１２，２１２の高さ方向の中間部からほぼ水平方向外側に延伸する水平部２１０，２１０とを備えている。

【0030】

水平部２１０，２１０には、ボルト孔２４１，２４１（図８参照）が備えられており、このボルト孔２４１に通されたボルト２４０，２４０によって、レール２０５はレール受１１１，１１１に固定される。レール２０５の水平部２１０，２１０と、当該水平部２１０，２１０に面するレール受１１１，１１１の上面部には、それぞれライナー２１６，２１６が介装されており、アルミ合金製のレール受１１１，１１１と鉄製のレール２０５とが、ボルト２４０，２４０による締め付け状態であっても、直に接触しない取付構造としている。また、レール受１１１，１１１の下面部にはその長手方向に沿って複数の空隙部１１３が備えられており、ボルト２４０を締結する際に締結工具等をレール受１１１の内部に挿入できる。

【0031】

図８は、図７に示すレールの上面図である。レール２０５の幅方向の両端部に、その長手方向に沿って連続的に備えられる垂直部２１２，２１２の高さ方向中間部から、その幅方向にほぼ水平外側に水平部２１０，２１０が延伸している。レール２０５の幅方向の両側に備えられる水平部２１０は、軌道２０５の長手方向に沿って、所定の間隔Ｐ１にて離散的に複数個が備えられるとともに、各水平部２１０の中央部にはボルト孔２４１が形成されている。

【0032】

第１鉄道車両１００の全長Ｌ１（図１参照）に対して、レール２０５は、その全長Ｌ２がＬ１の約１／２から約１／４程度の長さの短寸レールであり、複数の短寸レール２０５が、隣り合うレール２０５，２０５の長手方向に向かい合う端部間に所定の隙間を設けて、台枠１１０の全長Ｌ１に渡って直列に配設される。鉄製のレール２０５の全長Ｌ２をアルミ合金製の台枠１１０の全長Ｌ１より短い長さとすることにより、温度が変化した場合のアルミ合金製の台枠１１０の変形量と鉄製のレール２０５の変形量との差を小さくすることができる。このため、レール２０５を台枠１１０側のレール受１１１，１１１に固定するボルト２４０，２４０の座面に、レール２０５との間で線膨張率の相違に基づく変形量の差が生じた場合であっても、その差が小さいため、ボルト２４０，２４０の座面のすべり（緩み）を抑制することができる。

【0033】

レール２０５に備えられる水平部２１０をその長手方向に沿って離散的に備えることによって、鉄製レール２０５の軽量化とともに第１鉄道車両１００の軽量化を促進できる。さらに、複数のレール２０５を所定の隙間を空けて直列に、台枠１１０の長さ方向に沿って配設することにより、鉄製のレール２０５をアルミ合金製の台枠１１０に固定するボルト２４０の、線膨張率の相違に起因する緩みを回避できる。なお、レール２０５の底部２１３には、軽量化を兼ねた水抜き孔２０６が長手方向に離散的に形成されている。

【0034】

また、レール２０５の水平部２１０とそれに面するレール受１１１の各部位にはライナー２１６が備えられ、アルミ合金製のレール受１１１と鉄製のレール２０５とが、直に接触することを防止することによって、アルミ合金製の台枠１１０の電蝕を効果的に抑制することができる。

【0035】

図９は、図６のＤ部に相当する図であって、他の構成を示す拡大図である。台枠１１０は、対向する２枚の面板をリブで接続したアルミ合金製の中空押出形材１１４から主に構成されており、レール２０５が敷設される台枠１１０の部位には、長手方向の垂直断面が略Ｕ字状のアルミ合金製の押出形材からなるレール受１１２が配設されている。中空押出形材１１４とレール受１１２との接合部は摩擦撹拌接合又は溶接によって接続されており、一体の台枠１１０を構成している。

【0036】

レール受１１２に敷設される鉄製のレール２０５は、レール受１１２の長手方向に交差する断面形状に略相似形状の断面形状を有しており、レール受１１２の上側に重ねられる態様で備えられる。レール２０５は、底部２１３と、底部２１３の幅方向（幅方向）の両端部に立設される垂直部２１２，２１２と、垂直部２１２，２１２の上端部からほぼ水平方向外側に延伸する水平部２１０，２１０を備えている。底部２１３の幅方向の中央部には、第２鉄道車両４００の台車に備わる車輪の踏面が転動する頭部２１４を有している。

【0037】

レール２０５は、レール２０５の各垂直部２１２の上端部から延伸される水平部２１０に形成されるボルト孔２４１を利用して、ボルト２４０によって台枠１１０（レール受１１２）に固定される。レール２０５の底部２１３と、垂直部２１２，２１２と、水平部２１０とにそれぞれ面するレール受１１２の各部位には、それぞれライナー２１６が設けられ、アルミ合金製のレール受１１２と鉄製のレール２０５とが、ボルト２４０による締め付け状態でも、直に接触しない取付構造としている。

【0038】

図１０は、図９に示すレールの上面図である。レール２０５の幅方向の両端部に、その長手方向に沿って連続的に備えられる垂直部２１２，２１２の上端部から、その幅方向にほぼ水平外側に水平部２１０，２１０が延伸している。水平部２１０は、レール２０５の長手方向に連続に備えられておらず、所定の間隔Ｐ１にて離散的に備えられるとともに、その中央部にはボルト孔２４１が形成されている。

【0039】

第１鉄道車両の全長Ｌ１（図１参照）に対して、レール２０５の全長Ｌ２は、Ｌ１の約１／２から約１／４程度の長さとして、複数のレール２０５を直列に配設して、温度が変化した場合のアルミ合金製の台枠１１０の変形量と鉄製のレール２０５の変形量との差を小さくし、線膨張率の相違に起因したボルト２４０の座面のすべり（緩み）を抑制すること、水平部２１０を離散的に備えることにより、鉄製レール２０５及び第１鉄道車両の軽量化を促進すること、レール２０５とレール受１１２との間にライナー２１６を備えることによりアルミ合金製の台枠１１０の電蝕を効果的に抑制することができる。

【符号の説明】

【0040】

５…レール（標準軌） １０…輪軸
１６…側梁 ２０…空気ばね座
３０…軸ばね ５０…台車
５２，５３…空気ばね
１００…第１鉄道車両 １１０…台枠
１１１，１１２…レール受 １１４…床板
１２０…側構体 １３０…屋根構体
２０５…レール ２０６…水抜き孔
２０７…渡り装置 ２１０…水平部
２１２…垂直部 ２１３…底部
２１４…頭部 ２１６…ライナー
２４０…ボルト ２４１…ボルト孔
２５０…荷役設備 ４００…第２鉄道車両

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】