(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】6097554
(24)【登録日】2017年2月24日
(45)【発行日】2017年3月15日
(54)【発明の名称】まくら木
(51)【国際特許分類】
E01B 3/46 20060101AFI20170306BHJP
【FI】
E01B3/46
【請求項の数】4
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2012-281084(P2012-281084)
(22)【出願日】2012年12月25日
(65)【公開番号】特開2014-125736(P2014-125736A)
(43)【公開日】2014年7月7日
【審査請求日】2015年8月10日
(73)【特許権者】
【識別番号】000002174
【氏名又は名称】積水化学工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100100480
【弁理士】
【氏名又は名称】藤田 隆
(72)【発明者】
【氏名】斉藤 康宏
【審査官】
須永 聡
(56)【参考文献】
【文献】
特開2003−064602(JP,A)
【文献】
特開平10−131103(JP,A)
【文献】
特開平10−237801(JP,A)
【文献】
特開平09−165702(JP,A)
【文献】
特開2006−200236(JP,A)
【文献】
特開平08−144204(JP,A)
【文献】
特開平09−165703(JP,A)
【文献】
特開2008−101456(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E01B 3/44
E01B 3/46
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
鉄道用レールを支持するまくら木本体を有するまくら木であって、
少なくとも1面が開放された筐体と、
前記まくら木本体の防振性を確保する複数の弾性体片を有し、
前記筐体は、まくら木本体を収容し、当該まくら木本体のレール設置側の部位を前記1面側から露出させるものであり、
まくら木本体におけるレール設置側とは反対側であって、軌間方向に離間した各々の位置と、まくら木本体の側面と筐体の側壁内面の間に、前記弾性体片が配置されており、
まくら木本体の側面と筐体の側壁内面の間の弾性体は、筐体と接着されておらず、
まくら木本体と筐体は、各弾性体片を除く部分に塗布あるいは充填された接着剤を介して一体的に接続されており、
軌間方向に離間した各々の位置に配置された各弾性体片の間には、前記弾性体片よりも弾性率が低い充填部材が配され、前記接着剤は、まくら木本体と充填部材、及び筐体と充填部材の間に塗布されていることを特徴とするまくら木。
【請求項2】
弾性体片と筐体の間が、前記接着剤よりも接着強度が低い接着剤、あるいは粘着剤で接続されていることを特徴とする請求項1に記載のまくら木。
【請求項3】
前記まくら木本体と筐体は、ガラス長繊維で補強された樹脂発泡体で構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のまくら木。
【請求項4】
前記まくら木本体と筐体とが結束部材で結束されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のまくら木。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、バラスト道床に設置される鉄道用まくら木であって、特に、設置後、バラストが凝固剤で固められるバラスト道床に設置される鉄道用まくら木に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来の鉄道の軌道では、道床の上にまくら木を並べ、まくら木の上に2本のレールを所定間隔で平行に設置する構造が一般的に採用されている。
【0003】
まくら木には、2本のレールが強固に締結され、レール間隔を正しく保ち、レール上を走行する列車から受ける荷重と振動を、道床側に広く伝達させる機能を有することが要求される。従来は、PC(Prestressed Concrete)まくら木と称されるまくら木が、もっぱら使用されていた。PCまくら木は、剛性を有すると共に、振動にも強く、非常に優れた性能を発揮することができる。
【0004】
しかし、PCまくら木は、比重が大きく、長尺になる程重量が大きくなり、取り扱いにくいという短所がある。すなわち、PCまくら木は、輸送や設置工事が実施しにくいという難点を有する。そのため、昨今は、軽量で耐久性に優れた樹脂製まくら木が開発され、PCまくら木に代わって使用される機会が多くなった。樹脂製まくら木は、PCまくら木と同様に、それ自身には振動吸収機能がないため、防振性を有する弾性材と併せて使用されることが多い。
【0005】
一方、代表的な道床としては、コンクリート道床と、バラスト道床とがあり、それぞれに長所と短所とがある。
【0006】
コンクリート道床は、フレッシュコンクリートを、型枠内に流し込んで形成される道床であり、メンテナンスをほとんど必要としないという長所がある。ところが、コンクリート道床は、新規に敷設される軌道であれば問題なく施工することができるが、既設の軌道には導入しにくいという事情がある。すなわち、コンクリートが固まり、コンクリート道床が所定の強度を発揮することができるようになるまでは、列車の運行を停止させなければならない。しかし昨今は、列車が早朝から深夜に及ぶダイヤで運行されることが多い。そのため、既設の軌道にコンクリート道床を導入するのは困難である。
【0007】
バラスト道床は、まくら木の下に締め固めたバラスト(砂利、砕石)を配置した道床であり、走行する列車から受ける荷重や振動を、バラストで吸収することができる。そのためバラスト道床では、支持力、抵抗力が大きく、さらに排水も良好なバラストを採用するのが好ましいとされている。このようなバラストとしては、例えば、花崗岩やけい岩、安山岩などの堅くて靱性に富んだ石を、70〜15mm程度に破砕したものがある。このようなバラスト道床は、軌道の敷設工事が比較的容易であり、建設コストを低く抑えることができるという長所を有する。
【0008】
ところが、バラスト道床は、荷重や振動を受けることによって、バラストが次第に摩滅微粒子化し、内部に保有する空隙が小さくなる。その結果、当初の性能が発揮できなくなり、メンテナンス作業を必要とする。
【0009】
そこで、施工が容易なバラスト道床を施工後、バラストを凝固剤で固め、あたかもコンクリート道床の様な仕上がりとした道床の施工方法が開発され、このようにして道床を構成することが例えば特許文献1に開示されている。
【0010】
通常のコンクリート道床は、骨材同士の間隔が比較的大きく、セメントが骨材の間に侵入して固まることによって初めて強固な道床として機能する。特許文献1に開示されている道床は、既設のバラスト道床をセメント等の凝固剤で固めて構成されている。すなわち、バラスト同士の間隔は密であり、バラストだけで列車から受ける荷重や振動を支持することができるが、そのバラスト間に凝固剤を充填して、全体を一体化している。そのため、特許文献1に開示されている道床は、バラスト道床の施工の容易さの長所と、コンクリート道床のメンテナンスがほとんど不要という長所とを兼ね備えている。
【0011】
ところが、前述の樹脂製まくら木を、バラスト道床の上に設置すると、樹脂製まくら木に設けられた弾性材(防振ゴムシート)が、バラストで摩耗する恐れがある。また、バラスト道床を凝固剤で固めると、防振ゴムシートが凝固剤で固められ、その結果、防振ゴムシートの撓みが規制されてしまい、振動緩和の機能が損なわれてしまう恐れがある。
【0012】
そこで、従来は、
図10〜
図13に示すような軌道構造を採用することで、バラスト道床88のバラスト89を固める凝固剤(図示せず)による、防振ゴムシート84、85の撓み規制を回避していた。
図10〜
図13に示すまくら木81は、樹脂製のまくら木本体82の周囲を樹脂製のケース部材83で覆い、まくら木本体82とケース部材83の間に防振ゴムシート84、85が配置されている。すなわち、
図11(b)、
図12に示す様に、防振ゴムシート84は、まくら木本体82の側面82aの全周囲に配置され、防振ゴムシート85は、下面におけるレール86、87(
図10)直下に相当する荷重支持部82b、82cに配置される。そして、
図11(a)に示す様に、まくら木本体82の側面82aとケース部材83の間は、防振ゴムシート84で密封されている。
【0013】
まくら木81をこのように構成すると、レール86、87上を走行する列車(図示せず)から受ける荷重と振動とが、まくら木81を介してバラスト道床88(
図10)側へ広範囲に円滑に伝達される。ここで、ケース部材83は、レール86、87と接触するが、ケース部材83が導通しない素材(樹脂)で構成されているため、レール86、87間の導通は阻止されている。なお、
図10では、各まくら木81とレール86、87の締結具の描写は省略している。
【0014】
バラスト道床88のバラスト89は、予め図示しない転圧機等で締め固められており、バラスト道床88の上にまくら木81及びレール86、87を設置する。そして、列車を走行させてレール86、87を介してまくら木81に荷重を掛けることによって、さらにまくら木81の下部(直下)のバラスト89を締め固める。その後、バラスト89をセメント等の凝固剤で固める。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0015】
【特許文献1】特開平6−108401号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0016】
ところで、
図11に示すまくら木81では、まくら木本体82におけるレール86、87直下の下面の荷重支持部82b、82cのみに防振ゴムシート85が配置されている。防振ゴムシート85を、まくら木本体の下面全面に配置しない理由は、全面に配置すると経済的に不利であるという点以外に、以下のような理由がある。
【0017】
軌道には、異なる2方向又はそれ以上の方向へ分岐する分岐部(図示せず)が設けられている。この分岐部では、複数組のレール86、87が集結して配置されている。一方、分岐部におけるまくら木は、この複数組のレール86、87の全体に跨がる長さを有している。すなわち、分岐部では、複数組のレールを共通のまくら木で支持することができるように、レールが分岐していない部位に使用されるまくら木よりも長いまくら木が使用される。そして、これら長さの異なるまくら木の下面全面に防振ゴムシートを配置すると、分岐部とその付近の各まくら木ごとに防振ゴムシートに発生する圧縮応力が変化し、その結果、防振ゴムシートの撓みにばらつきが生じ、列車の乗客の乗り心地に悪影響を及ぼしてしまう。このような理由から、防振ゴムシート85は、まくら木本体の下面全面ではなく、レール86、87側から荷重を受ける荷重支持部82b、82cのみに配置されている。
【0018】
そして、まくら木81では、防振ゴムシート84、85を、まくら木本体82とケース部材83の両方に接着することによって、まくら木本体82とケース部材83とが一体化されている。
【0019】
一方、防振ゴムシート84、85は経年劣化するため、所定の期間ごとに取り替える必要がある。しかし、防振ゴムシート84、85は、まくら木本体82とケース部材83の両方に接着されているため、まくら木本体82とケース部材83とを容易に分離することができない。つまり、防振ゴムシート84、85を交換するという観点では、防振ゴムシート84、85とケース部材83を接着するのは適切ではない。
【0020】
ところが、まくら木81を搬送する際に、まくら木本体82とケース部材83が一体でなければ撓みが生じ易くなるという問題がある。すなわち、まくら木81を搬送する場合、一般的にまくら木81の両端を支持し、図示しない建機等で吊り下げて移動させるため、まくら木81の中央部分が撓み易くなる。
【0021】
また、まくら木本体82の外側に配されたケース部材83の中央部分は、まくら木本体82の中央部分よりも下方に撓み易い。そしてそれに伴い、ケース部材83は、
図14において矢印で示す様に外側へ開いた形態に変形してしまう。
【0022】
ケース部材83が変形したまくら木81をバラスト道床88上に設置しても、
図15に示す様に、ケース部材83の変形は完全には元に戻らない。その結果、まくら木本体82の側面82aとケース部材83の間には、無用な隙間90が生じてしまう。
【0023】
そして、バラスト道床88上にまくら木81を設置した後、バラスト89を固める凝固剤を撒くため、隙間90に凝固剤が侵入し易くなり、防振ゴムシート84、85に凝固剤が付着し、防振ゴムシート84、85の撓みが規制されて、振動緩和の機能が損なわれてしまう恐れがある。
【0024】
そこで本発明は、上述した事情に鑑み、まくら木本体とケース部材とを分離可能に一体化すると共に、搬送時に、ケース部材が変形しにくいまくら木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】
【0025】
上記課題を解決するための請求項1に記載の発明は、鉄道用レールを支持するまくら木本体を有するまくら木であって、少なくとも1面が開放された筐体と、前記まくら木本体の防振性を確保する複数の弾性体片を有し、前記筐体は、まくら木本体を収容し、当該まくら木本体のレール設置側の部位を前記1面側から露出させるものであり、まくら木本体におけるレール設置側とは反対側であって、軌間方向に離間した各々の位置
と、まくら木本体の側面と筐体の側壁内面の間に、前記弾性体片が配置されており、
まくら木本体の側面と筐体の側壁内面の間の弾性体は、筐体と接着されておらず、まくら木本体と筐体は、各弾性体片を除く部分に塗布あるいは充填された接着剤を介して一体的に接続されて
おり、軌間方向に離間した各々の位置に配置された各弾性体片の間には、前記弾性体片よりも弾性率が低い充填部材が配され、前記接着剤は、まくら木本体と充填部材、及び筐体と充填部材の間に塗布されていることを特徴とするまくら木である。
本発明と関連する発明は、鉄道用レールを支持するまくら木本体を有するまくら木であって、少なくとも1面が開放された筐体と、前記まくら木本体の防振性を確保する複数の弾性体片を有し、前記筐体は、まくら木本体を収容し、当該まくら木本体のレール設置側の部位を前記1面側から露出させるものであり、少なくとも、まくら木本体におけるレール設置側とは反対側であって、軌間方向に離間した各々の位置に、前記弾性体片が配置されており、まくら木本体と筐体は、各弾性体片を除く部分に塗布あるいは充填された接着剤を介して一体的に接続されていることを特徴とするまくら木である。
また、本発明と関連する発明は、軌間方向に離間した各々の位置に配置された各弾性体片の間には、前記弾性体片と同等あるいはそれ以下の弾性係数を有する充填部材が配され、前記接着剤は、まくら木本体と充填部材、及び筐体と充填部材の間に塗布されていることを特徴とするものである。
【0026】
請求項1に記載の発明では、弾性体片が、筐体とまくら木本体の間に配される。そのため、仮に、まくら木がバラスト道床のバラスト上に設置されても、弾性体片はバラストと接しない。よって、弾性体片は、バラストで摩耗することがない。
また、まくら木本体と筐体は、各弾性体片を除く部分に塗布あるいは充填された接着剤を介して一体的に接続されているので、まくら木の両端を支持して持ち上げた際に、まくら木本体と筐体とが剥離せず、筐体の撓みを抑制することができる。
さらに、経年劣化した弾性体片を交換する際には、まくら木本体と筐体とを引き離す方向に力を作用させ、接着剤部分を破壊することによって両者を分離することができる。そして、弾性体片を新規なものに交換した後、再度まくら木を組み立てることができる。
【0027】
また、本発明と関連する発明では、充填部材の弾性係数は、弾性体片の弾性係数と同等あるいはそれ以下であるので、弾性体片は、充填部材で支持されながら弾性変形することができ、レール上を走行する列車から受ける振動を良好に抑制することができる。また、充填部材がまくら木本体と筐体に接着されているので、接着強度を越える力でまくら木本体と筐体とを引き離す方向に力を作用させると、まくら木本体と筐体とを分離することができる。その結果、経年劣化した弾性体片を交換する等のメンテナンスを容易に実施することができる。
ここで、接着強度とは、接着面積と接着力の積である。
また、充填部材は、発泡材で構成されているのが好ましい。
さらに、充填部材は、まくら木本体とケース部材の間における、弾性体片が配置されていない部位に、隙間なく配置されているのが好ましい。
【0028】
請求項
2に記載の発明は、弾性体片と筐体の間が、前記接着剤よりも接着強度が低い接着材、あるいは粘着剤で接続されていることを特徴とする請求項
1に記載のまくら木である。
【0029】
請求項
2に記載の発明では、弾性体片と筐体の間が、前記接着剤よりも接着強度が低い接着剤、あるいは粘着剤で接続されているので、弾性体片と筐体の間に隙間が生じない。よって、弾性体片と筐体の間に雨水や異物が侵入しにくい。そのため、弾性体片の劣化を抑制することができる。また、弾性体片と筐体とが接着強度が低い接着剤で接着されているので、劣化した弾性体片を交換する際には、弾性体片と筐体は容易に外れる。
【0030】
請求項
3に記載の発明は、前記まくら木本体と筐体は、ガラス長繊維で補強された樹脂発泡体で構成されていることを特徴とする請求項1
又は2に記載のまくら木である。
【0031】
請求項
3に記載の発明では、まくら木本体と筐体は、ガラス長繊維で補強された樹脂発泡体で構成されているので、まくら木本体と筐体の比重は、木材の比重と同等であり、コンクリートと比較して相当に軽い。そのため、輸送や敷設工事が容易である。また、加工(釘打ち、木ねじ、接着、溝切り、穴加工、塗装等)が容易である上に、木材よりも強度が高く、良好な耐久性が得られる。さらに、木材には必要な、防腐処理や防蟻対策が不要である。
【0032】
請求項
4に記載の発明は、前記まくら木本体と筐体とが結束部材で結束されていることを特徴とする請求項1乃至請求項
3のいずれかに記載のまくら木である。
【0033】
請求項
4に記載の発明では、まくら木本体と筐体とが結束部材で結束されているので、まくら木の搬送時に、まくら木が撓むことにより、筐体がまくら木本体から剥離するのを良好に防止することができる。
【発明の効果】
【0034】
本発明のまくら木は、まくら木本体と筐体の間に複数の弾性体片を有しているので、防振効果を奏することができる。また、まくら木本体と筐体の間であって、弾性体片を除く部分に接着剤が充填されているので、まくら木本体と筐体の間に、雨水や異物が侵入するのを防止することができる。そのため、弾性体片の劣化を抑制することができる。さらに、まくら木本体と筐体とが接着剤で接着されているので、まくら木の両端を支持して搬送する際には、筐体がまくら木本体から外れず、撓みにくい。そのため、筐体は変形しにくい。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【
図1】(a)は、本発明を実施したまくら木の組み立てた状態の斜視図であり、(b)は、(a)のまくら木において、まくら木本体とケース部材とを分解した分解斜視図であり、(c)は、(b)のまくら木本体と防振ゴムシート及び発泡材とを分解した分解斜視図である。
【
図2】(a)は、
図1(a)のまくら木を下方から見た斜視図であり、(b)は、
図1(a)のまくら木を下方から見た分解斜視図であり、(c)は、
図1(c)のまくら木本体と防振ゴムシート及び発泡材とを下方から見た分解斜視図である。
【
図4】
図1(a)のまくら木の両端を支持して持ち上げた状態を示す斜視図である。
【
図5】
図1(a)に示すまくら木を、バラスト道床に配置し、さらにまくら木上にレールを配置した軌道構造の平面図である。
【
図6】
図3に示すまくら木を、まくら木本体とケース部材に分離した状態を示す断面図である。
【
図7】
図6の変形例を示す断面図であり、(a)は、発泡材が破壊されずにまくら木本体の下面に固着された状態でまくら木本体とケース部材とが分離された状態を示し、(b)は、発泡材が破壊されずにケース部材の底壁の上面に固着された状態でまくら木本体とケース部材とが分離された状態を示す。
【
図8】
図1(a)に示すまくら木を結束バンドで結束した状態を示す斜視図である。
【
図9】
図1、
図2に示すまくら木の変形例を示す斜視図であり、(a)は、弾性部材と発泡材が一体化されたまくら木本体と、ケース部材とを下方から見た斜視図であり、(b)は、(a)のまくら木本体と、弾性部材と、発泡材を分解した分解斜視図である。
【
図11】(a)は、従来のまくら木の斜視図であり、(b)は、(a)のまくら木の分解斜視図である。
【
図12】
図11(a)において、まくら木からケース部材を除いて、下方から見た斜視図である。
【
図14】
図11(a)のまくら木の両端を支持して持ち上げた状態を示す斜視図である。
【
図15】
図14のまくら木をバラスト道床に設置し、さらにレールを設置した軌道構造の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0036】
以下、図面を参照しながら説明する。
図1(a)〜
図1(c)に示す様に、まくら木1は、まくら木本体2、ケース部材3(筐体)、防振ゴムシート4、5a、5b(弾性体片)、発泡材6(充填部材)を有する。
【0037】
まくら木本体2は、FFU(Fiber reinforced Foamed Urethane)と称されるガラス長繊維で補強された樹脂発泡体(繊維強化硬質樹脂発泡体)を素材とする合成樹脂材で形成されている。特に、発泡形成の容易さから、ポリウレタン製であるのが望ましい。まくら木本体2の比重は、0.6〜1.0の間であるのが望ましい。まくら木本体2の比重がこの範囲であると、材料コストの低減化を図り、さらに施工時のハンドリング性(輸送時の支持)を良好に保つことができる。まくら木本体2は、例えば、比重0.74程度の繊維補強ウレタン発泡体を採用することができる。
【0038】
まくら木本体2は、横断面形状が正方形又は長方形を呈する長尺状の部材である。各図では、紙面の都合上、まくら木本体2がそれほど長尺のように描写されていないが、まくら木本体2は、実際には、幅及び高さが十数センチ〜数十センチに対して、2〜10メートル程度の長さを有する。
【0039】
まくら木本体2は、上面2a、下面2b、4つの側面2cを有する。まくら木本体2の側面は、長手方向にのびる部分と、木口部分とがあるが、
図1、
図2では、同一の符号2cを付している。上面2aには、破線の範囲で示すレール設置部17、18が設けられている。また、まくら木本体2の下面2bは、荷重支持部9、10を有する。荷重支持部9、10は、レール設置部17、18の直下にあり、まくら木本体2の上面2a(レール設置部17、18)に設置されたレール11、12(
図5)から受ける列車(図示せず)の荷重や振動を支持する部位である。
【0040】
ケース部材3は、まくら木本体2と同様の合成樹脂材で構成されている。ケース部材3の比重は、0.4〜1.0の間であるのが望ましい。ケース部材の比重がこの範囲であると、圧縮強度を保ち、バラスト16(後述)から防振ゴムシート4、5a、5b(後述)を保護する能力を高く保つことができる。
図1(b)に示す様に、ケース部材3は、底壁3aと側壁3bとを有し、上方が開放された箱状の部材である。
【0041】
防振ゴムシート4は、薄板状に構成されており、まくら木本体2の側面2cに接着剤で一体固着されている。防振ゴムシート5a、5bも、防振ゴムシート4と同様に薄板状に構成されており、まくら木本体2の下面2bに接着剤で一体固着されている。接着剤の種類は、特に問わないが、例えば、エポキシ接着剤、ウレタン接着剤などを採用することができる。また、接着剤の代わりに、周知の粘着材を採用することもできる。
【0042】
発泡材6(充填部材)は、樹脂製高発泡成型体であり、弾性率が防振ゴムシート4、5a、5bよりも低い、例えばウレタン、ポリスチレン、塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン等の素材で構成されている。また、発泡材6の比重は0.05程度である。
【0043】
図1(c)及び
図2(c)に示す様に、発泡材6は、長尺状の薄板であり、2箇所に孔7、8が設けられている。発泡材6の厚みは、防振ゴムシート5a、5bの厚みと同じ又は同程度である。また、発泡材6の孔7、8の開口形状は、防振ゴムシート5a、5bをちょうど収容することができる形状(四角形)に形成されている。また、発泡材6は、ケース部材3内に、ちょうど収容することができる側面形状を有する。発泡材6は、防振ゴムシート5a、5bの弾性変形を阻害しない程度に弾性変形する。
【0044】
次に発泡材6について、
図1(b)、(c)と、
図2(b)、(c)を参照しながら説明する。発泡材6の上面6aは、まくら木本体2の下面2bに対して接着剤で一体固着されている。接着剤としては、例えば、積水化学工業株式会社の製品である「エスロン#600」を使用する。
【0045】
また、発泡材6の下面6bは、ケース部材3の底壁3aの上面に対して接着剤で一体固着されている。発泡材6における、孔7、孔8の面積は、それ以外の領域の面積よりも小さい。各図では、紙面の都合上、発泡材6の長さは、幅方向の長さと比較して相当に短く描写している。そのため、孔7、孔8の面積は、比較的大きく描写されている。
【0046】
発泡材6の孔7、孔8の部分を除く広い領域が、ケース部材3の底壁3aと接着固定されている。よって、接着剤の接着強度が比較的弱くても、ケース部材3の自重に打ち勝つ接着強度(接着面積と接着剤の接着力の積)を得やすい。発泡材6をまくら木本体2とケース部材3に固着する接着剤は、前述のものと同様のものを採用する。
【0047】
ケース部材3内において、底壁3aには発泡材6が配置されており、ケース部材3の各側壁3b(内面)と、まくら木本体2の各側面2cの間には、防振ゴムシート4(弾性部材)が隙間なく配置されている。防振ゴムシート5a、5bは、発泡材6の孔7、8に嵌め込まれ、まくら木本体2の下面2bの荷重支持部9、10に密着する。
防振ゴムシート4、5a、5bは、ケース部材3とは接着されていない。
【0048】
図1、
図2に示す発泡材6を採用した場合、まくら木本体2の下面2bに発泡材6を接着すると、まくら木本体2の荷重支持部9、10の位置に発泡材6の孔7、8が配置される。そのため、孔7、8に防振ゴムシート5a、5bを配置するだけで、防振ゴムシート5a、5bを荷重支持部9、10に位置合わせすることができる。また、発泡材6は一続きであり、まくら木本体2の下面2bへの接着は容易である。
【0049】
以上説明した各構成を有するまくら木1の両端を、図示しない建機で支持して持ち上げると、
図4に示す様な状態となる。まくら木1を持ち上げる際には、まくら木1の両端付近にロープを掛けてもよいし、まくら木本体2の上面2aに吊り金具を固定し、吊り金具にワイヤを通して引き上げてもよい。
【0050】
まくら木1では、ケース部材3の底壁3aが、発泡材6(
図3)を介してまくら木本体2の下面2bと一体固着されている。そのため、底壁3aはほとんど変形することがなく、これに伴い、ケース部材3の側壁3bもほとんど変形せずに済む。すなわち、側壁3bは、上下方向に起立しており、まくら木1の自重による曲げ方向(下方)に対して平行である。そのため、側壁3b(長手方向にのびる部分)は、底壁3aの曲がりを抑制するリブとして機能する。
【0051】
このように、本実施形態では、ケース部材3の側壁3bのリブ機能によって、
図4に下向き矢印で示すケース部材3の下方への撓み量を、
図14に示すまくら木81のケース部材83の撓み量よりも小さくしている。
【0052】
その結果、まくら木本体2の側面2c(防振ゴムシート4)と、ケース部材3の側壁3b(内面)との間に隙間が形成されることが抑制される。
【0053】
まくら木1は、図示しない搬送装置によって搬送され、
図5に示すバラスト道床15上に配置される。まくら木1は、搬送中にケース部材3がほとんど変形しないため、バラスト道床15上に配置された状態において、まくら木本体2の側面2c(防振ゴムシート4)とケース部材3の側壁3bの間に隙間が生じていない。そのため、まくら木1を敷設した近傍に凝固剤(フレッシュコンクリート)を流しても、凝固剤はまくら木1内に侵入しない。つまり、凝固剤は、まくら木本体2とケース部材3との間の防振ゴムシート4に阻まれて、まくら木1内に侵入することがない。よって、防振ゴムシート4、5a、5bの弾性機能は良好に維持される。なお、
図5では、各まくら木1とレール11、12の締結具の描写は省略している。
【0054】
次に、まくら木1をメンテナンスする際には、まくら木1をバラスト道床15上から取り外し、まくら木本体2とケース部材3とを引き離す方向に力を加えると、
図6に示す様に、発泡材6が破壊され、両者は分離される。すなわち、接着剤の接着強度が強い場合には、ケース部材3の自重よりも大きい力でまくら木本体2とケース部材3とを引き離すと、発泡材6が破壊される。
発泡材6は、防振ゴムシート4、5a、5bと共に新規なものに交換し、まくら木1は、再利用可能である。
【0055】
また、発泡材6とケース部材3、又は発泡材6とまくら木本体2とを接着する接着剤の接着力が弱い場合には、
図7(a)又は
図7(b)に示す様に、発泡材6が破壊されることなく、まくら木本体2とケース部材3とが分離される。
図7(a)に示す状態では、発泡材6がまくら木本体2の下面2b側に固着された状態が維持されており、
図7(b)に示す状態では、発泡材6がケース部材3の底壁3a側に固着された状態が維持されている。まくら木本体2とケース部材3とを分離した際に、発泡材6が、まくら木本体2と、ケース部材3のいずれに固着された状態となるかは、発泡材6とまくら木本体2の接着強度と、発泡材6とケース部材3の接着強度の影響を受ける。発泡材6が破壊されない場合には、発泡材6は再利用が可能である。
【0056】
まくら木1は、
図3に示す様に、まくら木本体2とケース部材3の間に、
図13のまくら木81の様な隙間91が存在しない。すなわち、
図13に示す隙間91の領域に、発泡材6を配置(充填)することにより、
図3に示すまくら木1では、隙間が皆無となっている。そのため、雨水や異物がまくら木1内に侵入する余地がない。よって、防振ゴムシート4、5a、5bは、劣化しにくく、弾性機能が良好に維持される。
【0057】
図9(a)、(b)は、
図1、
図2に示すまくら木1の変形例を示している。
図9(a)に示す様に、まくら木本体2の下面2b(荷重支持部9、10)には、防振ゴムシート19、20(弾性部材)が配置されており、まくら木本体2の下面2bにおける、荷重支持部9、10以外の部位には、発泡材21、22、23が接着剤で接着されている。防振ゴムシート19、20は、
図1(c)に示す防振ゴムシート5a、5bと同じ素材で構成されている。また、発泡材21、22、23は、
図1(c)に示す発泡材6と同じ素材で構成されている。
【0058】
図9に示す防振ゴムシート19、20は、
図1(c)に示す防振ゴムシート5a、5bよりも、まくら木本体2の幅方向(長手方向と直交する方向)の寸法が大きい。そのため、防振ゴムシート5a、5bよりも広い面積でまくら木本体2に密着し、高い防振効果を奏することができる。
【0059】
また、まくら木1のケース部材3の側壁3bが、
図14に示す場合と程度の差こそあれ、外側へ開いてしまう場合には、
図8に示す様に、結束バンド13を使用するのが好ましい。
図8は、まくら木1の長手方向の3箇所を結束バンド13で結束した状態を示している。このようにまくら木1を結束バンド13で結束すると、まくら木1の搬送時に、ケース部材3の側壁3bが外側へ開くことを良好に防止することができる。結束バンド13は、例えばポリアセタール製であり、締め付け力を600N、締め付けピッチを500mm程度とするのが好ましい。
【0060】
図8に示す例では、まくら木1の長手方向の3箇所を結束バンド13で結束しているが、まくら木1の状態に応じて結束バンド13の数は任意に選定可能である。結束バンド13の幅寸法は任意であるが、例えば、10〜20mm程度とすることができる。結束バンド13の締め付け力は、400N〜2000Nであることが望ましい。本発明者の経験上、締め付け力が400N以下であると、締め付け効果が得られにくく、締め付け力が2000N以上であると、まくら木本体2やケース部材3の角部分が破損する恐れがあり、外観を損ねてしまう。
【0061】
さらに、上述の実施の形態では、まくら木本体2とケース部材3の間に発泡材6を配置する例を示したが、この発泡材6を省略し、空いた空間に接着剤又は接着材(固形シート状の接着機能を有するもの)を充填し、接着剤又は接着材でまくら木本体2とケース部材3とを接続してもよい。
【0062】
また、防振ゴムシート5a、5bとケース部材3とを、剥離可能な程度の比較的弱い接着力の接着剤又は粘着剤で接続してもよい。
【符号の説明】
【0063】
1 まくら木
2 まくら木本体
2a まくら木本体の上面(レール設置側の面)
2b まくら木本体の下面(レール設置側とは反対側の面)
2c まくら木本体の側面
3 ケース部材(筐体)
4 防振ゴムシート(弾性体片)
5a、5b 防振ゴムシート(弾性体片)
6 発泡材(充填部材)
13 結束バンド(結束部材)