JP2002355829A - 軌道用可変パッドの樹脂注入方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特に常時作業者が付き添うことなく並列的な
注入作業を行うことを可能にすると共に、各可変パッド
に対して品質が一定の樹脂剤を充填できるようにした軌
道用可変パッドの樹脂注入方法を提供する。 【解決手段】 流入・流出口１５を開閉する開閉弁１２
を備えると共に、容積可変のシリンダー室２３内に硬化
剤Ｂを収容した分配注入器２に対し、外部から高圧ポン
プで樹脂液Ａを注入して硬化剤Ｂと撹拌混合させ、可変
パッド１袋分の樹脂剤（Ａ＋Ｂ）を高圧条件下で貯蔵し
た後に、分配注入器２を軌道に敷設した可変パッド５に
接続して、シリンダー２３室内のピストン２０移動によ
って樹脂剤（Ａ＋Ｂ）を加圧注入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スラブ軌道などの
鉄道軌道において、軌道の高さ調整のために使用されて
いる可変パッドに対し、樹脂剤を注入する方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】軌道用可変パッドは、例えば特開平８−
４１８０３号公報などにも開示されているように、レー
ル締結部のレール底面とタイプレート間に軌道パットと
併用して敷設され、内部にポリエステル樹脂系の樹脂液
と硬化剤とを混合した樹脂剤を注入し、適量が充填され
て硬化した状態で使用される。

【０００３】樹脂剤の注入作業は、例えばレールに沿っ
て走行可能な台車に、多数の可変パッドに注入できる量
を収容した樹脂タンクや、樹脂剤を圧送する高圧ポンプ
や手動式ポンプなどの注入装置を搭載し、台車を移動さ
せながら各可変パッドに対する注入用ポンプのホースを
付け替えて行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来技術の
場合には、改善を必要とする幾つかの課題があり、例え
ば注入作業が直列的に行われるので、最初と最後では樹
脂剤の粘性や硬化状態に差を生じたり、注入装置内で硬
化して目詰まりする恐れもある。

【０００５】また、直列的な注入作業は作業時間を多く
要すること、高圧ポンプによる注入作業では、充填量の
確認などを行うために常時作業者が付き添って監視する
必要があること、前記硬化状態の差を改善するために硬
化時間の長い硬化剤を使用すると、注入した後に使用可
能な状態になるまでに多くの時間を要する。

【０００６】これらの事情から、従来の注入作業では概
ね１０人の作業者を投入しても、１日に施工できる距離
は５０ｍ程度であり、この注入作業は特に列車が運行さ
れない夜間を利用して行われるものなので、経費や作業
能率の点のみならず作業者の労力軽減の点からも改善が
望まれていた。

【０００７】そこで本発明では、これら従来技術の課題
を解決し得る軌道用可変パッドの樹脂注入方法を提供す
るものであって、特に常時作業者が付き添うことなく並
列的な注入作業を行うことを可能にすると共に、各可変
パッドに対して品質が一定の樹脂剤を充填できるように
した。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による軌道用可変
パッドの樹脂注入方法は、流入・流出口を開閉する開閉
弁を備えると共に、容積可変のシリンダー室内に硬化剤
を収容した分配注入器に対し、外部から高圧ポンプで樹
脂液を注入して硬化剤と撹拌混合させ、可変パッド１袋
分の樹脂剤を高圧条件下で貯蔵した後に、この分配注入
器を軌道に敷設した可変パッドに接続して、シリンダー
室内のピストン移動によって樹脂剤を加圧注入する。

【０００９】この樹脂注入方法によると、軌道に敷設し
た可変パッドと同数の分配注入器を用意しておけば、樹
脂剤の注入作業を並列的に短時間で行うことが可能とな
り、作業能率の向上を図ることができると共に、各可変
パッドに注入された樹脂剤の粘度や硬化状態を均質にで
きるので、軌道の高さ調整の品質を向上させることがで
きる。

【００１０】前記樹脂剤の加圧注入は、ピストンばねの
弾発付勢力によるピストン移動によって行われる形態を
採ることが可能であり、高圧ポンプなどを使用しない簡
単で安価な装置によって注入作業を行うことができると
共に、高圧ポンプなどを使用せず而も可変パッドに適合
する一定量の加圧注入であるために、常時作業者が監視
する必要もなく安全作業が行われる。

【００１１】前記樹脂剤の加圧注入時の開弁操作は、前
記分配注入器の底部に設けた逆止弁構造の開閉弁から前
記流入・流出口に突設する弁棒を、当該分配注入器が載
置される注入補助具から突設した弁操作部の押し上げに
よって行われる形態を採ることが可能であり、設置作業
がきわめて簡単であって、而もその後の注入作業は自動
的に行われる。

【００１２】前記樹脂液と硬化剤の撹拌混合は、前記シ
リンダー室に流入する樹脂液の流体圧によって羽根が回
転する撹拌部材で行われる形態を採ることが可能であ
り、モータなどの動力を使用しない簡単で小型且つ安価
な装置によって達成される。

【００１３】前記樹脂液には、硬化促進剤が添加されて
いる形態を採ることが可能であり、これは並列的な注入
作業がでることによって硬化時間に余裕ができたので、
その分だけ硬化を促進させて一段と作業能率の向上を図
るようにできる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明による軌道用可変
パッドの樹脂注入方法に付いて、その好適な実施形態を
示す添付図面に基づいて詳細に説明するが、図１は、本
発明の樹脂注入方法を実施する装置の概略説明図を示
し、図２〜４は、装置の詳細を縦断面図で示すものであ
る。

【００１５】樹脂注入装置１は、定量の樹脂剤（Ａ＋
Ｂ）が収容される分配注入器２と、この分配注入器２と
着脱可能に係合して樹脂剤の注入操作を助勢する注入補
助具３とで構成されており、分配注入器２内の樹脂剤は
注入補助具３を介して接続ホース４から可変パッド５に
注入して充填される。

【００１６】可変パッド５は、従来構造と同様のもので
あって、例えばポリエチレンなどの柔軟性や耐水性及び
耐衝撃性に優れたプラスチックシート材を用い、表裏２
枚の外周側を熱融着にて方形状の袋体に形成し、一端側
には接続ホース４に接続される樹脂注入口６を設けると
共に、他端側には排気口７を設けている。

【００１７】分配注入器２には、可変パッド５に充填す
る１袋分の樹脂剤を注入直前に収容させると共に、可変
パッド５はレール締結部のレール底面とタイプレート間
に挿入した状態で予め敷設しておき、樹脂注入口６と排
気口７は注入後に線状材などにより結着して閉塞させ
る。

【００１８】分配注入器２は、下端側に複数の脚部８ａ
を垂設した筒状体による容器本体８と、容器本体８の上
部開口側へ着脱可能に被着する蓋板部９と、脚部８ａの
上方に位置して容器本体８の下部開口側に固着状態で被
着した底板部１０によって外殻が形成されている。

【００１９】蓋板部９は、容器本体８の上端外周に設け
た係止受け部８ｂに対して、蓋部９の外周適所に設けた
係止部９ａが回転操作で係脱（図面では、の左側は係止
状態を、右側は離脱状態を、それぞれ示している。）で
きる構成とし、これによって容器本体８と着脱できるよ
うにしている。

【００２０】底板部１０には、軸心近傍の同心円上に沿
って複数の連通孔１０ａが穿設されており、底板部１０
の内側には連通孔１０ａと整合する位置に羽根を突出し
た撹拌部材１１がを軸心に装着され、底板部１０の外側
には筒状の連結部１０ｂが突出形成され、連結部１０ｂ
には開閉弁１２が装着されている。

【００２１】開閉弁１２は、分配注入器２の流入・流出
口１５を開閉するものであって、圧力流体が内部から外
部へ流出するのを阻止すると共に、圧力流体が外部から
内部へ流入するのを許容する逆止弁構造を備え、圧力流
体を内部から外部へ流出させる際には、外部から強制的
に開弁操作を行う構成を採り、図示の実施形態では注入
補助具３との連結によって開弁操作を行っている。

【００２２】開閉弁１２は、段付きの筒状体で形成され
た弁殻部１３を備え、上部側に形成された大径筒部１３
ａは、環状のパッキング材１４を介して連結部１０ｂの
外周に接合すると共に、大径筒部１３ａの上端は底板部
１０に固着され、下部側に形成された小径筒部１３ｂ
は、内形部が流入口と流出口を兼用する流入・流出口１
５を形成して外形部にはＯリング１６が装着されてい
る。

【００２３】開閉弁１２は、弁殻部１３内に収容された
弁体１７が、大径筒部１３ａの底面が形成する弁座面に
着座するように、弁体１７と底板部１０との間に介在さ
れた弁ばね１８によって弾発付勢され、弁体１７と一体
に形成された弁棒１９は、小径筒部１３ｂが形成する流
入・流出口１５側へ突設されている。

【００２４】分配注入器２は、有底の筒状体で容器本体
８内に装着されたピストン２０を備えており、ピストン
２０は蓋板部９と底板部１０との間を容器本体８の内面
に沿って摺動可能な構成であり、底部を形成する仕切り
部材２１によって容器本体８内は上方のばね室２２と下
方のシリンダー室２３に区分される。

【００２５】ばね室２２には、仕切り部材２１に一端側
を固着したピストンばね２４が収容され、ピストンばね
２４の他端側は被着した蓋板部９で係止される構成であ
り、シリンダー室２３との気密はピストン２０の外周に
装着したＯリングなどのシール部材２５で保持され、シ
リンダー室２３には予め硬化剤を収容させておく。

【００２６】注入補助具３は、基台部２６から弁殻部１
３の小径筒部１３ｂの外周に嵌合する嵌合筒部２７を突
出させ、嵌合筒部２７の上端側内面にはＯリングなどの
シール部材１６が嵌合する環状溝２７ａを設け、嵌合筒
部２７の内底部からは一体又は別体で形成した弁操作部
材２８を突設すると共に、嵌合筒部２７の中間部外周に
は接続ホース４と接続される樹脂流出口２９を設けてい
る。

【００２７】次に、前記樹脂注入装置１を用いた樹脂注
入方法について説明すると、まず図２のように弁殻部１
３の流入・流出口１５に対して高圧ポンプ３０を接続ホ
ース３１を介して連結させ、高圧ポンプ３０を作動して
樹脂液Ａを圧送させると、開閉弁１２の弁体１７は弁ば
ね１８の付勢力に抗して押し上げられるので、弁座が開
いて樹脂液Ａは連通孔１０ａを介してシリンダー室２３
に流入する。

【００２８】圧送された樹脂液Ａは、シリンダー室２３
に流入する際に流体圧で撹拌部材１１の羽根を回転させ
るので、予めシリンダー室２３に収容した硬化剤Ｂとの
撹拌混合が行われ、流入する樹脂液Ａが増大するとシリ
ンダー室２３の内圧が高まり、ピストンばね２４の付勢
力に抗してピストン２０を押し上げる。

【００２９】これにより、図３のようにピストン２０は
蓋板部９に係止される上端まで摺動した状態に移行さ
れ、拡大したシリンダー室２３内には可変パッド５に注
入する１袋分に相当する樹脂剤（Ａ＋Ｂ）が貯蔵される
と共に、高圧ポンプ３０による樹脂液Ａの圧送の停止に
よって開閉弁１２は閉じる。

【００３０】樹脂液Ａは、ポリエステルその他で硬化の
速い樹脂を用い、現場に搬入した大容量の樹脂液タンク
（図示を省略）内で所望の粘性に調製されるが、この樹
脂液タンクには高圧ポンプ３０が装備されていると共
に、流路の開閉を可能にした多数の分岐管路を備え、こ
の分岐管路に接続した接続ホース３１を介して、予め用
意してある可変パッド５と同数の分配注入器２にそれぞ
れ注入する。

【００３１】樹脂剤（Ａ＋Ｂ）が収容された分配注入器
２は、注入補助具３の上方に載置して弁殻部１３の小径
筒部１３ｂを嵌合筒部２７に宛い、シール部材１６が環
状溝２７ａに嵌合する状態で注入補助具３に連結させる
と、図４のように弁操作部材２８によって弁棒１９が押
し上げられ、開閉弁１２が開いて可変パッド５に対する
樹脂剤（Ａ＋Ｂ）の注入が開始される。

【００３２】これにより、収容された樹脂剤（Ａ＋Ｂ）
の全てが可変パッド５に充填されるまで、作業者の監視
がない状態でも自動的に行われることになり、分配注入
器２と注入補助具３による樹脂注入装置１を敷設した可
変パッド５と同数を用意しておくと、樹脂剤（Ａ＋Ｂ）
の注入作業を並列的に行うことができる。

【００３３】従って、熟練作業者でなくても短時間で能
率良く注入作業を行うことができ、発明者らの試算では
１０人の作業者を投入した場合に、１日に施工できる距
離は従来の２倍の１００ｍが可能となり、従来と同じ５
０ｍを施工する場合には作業者を１／２に削減すること
が可能である。

【００３４】また、並列的な注入作業によって各可変パ
ッド５内に充填された樹脂剤（Ａ＋Ｂ）の粘性や硬化状
態が均質なものになるので、可変パッドの機能である軌
道の高さ調整の品質が向上すると共に、樹脂液Ａに硬化
促進剤を添加させておくことも可能となり、これにより
作業能率を一段と向上させることもできる。

【００３５】しかも、分配注入器２を注入補助具３上に
載置して接続するだけで開弁操作され、自動的に注入作
業が行われる作業の容易さ及び、樹脂注入装置１の構成
が簡単で比較的安価に提供できるなどの利点もあり、こ
の装置は一度だけの使用で使い捨てにすることも可能で
あるが、使用後に内部の洗浄を行って繰り返し再使用す
ることも可能である。

【００３６】なお、本発明は前記した実施形態のみに限
定されるものではなく、要旨の範囲内において各種の変
形を採り得るものであり、例えば撹拌混合手段として安
価な流体圧で羽根が回転する撹拌部材１１を用いたが、
羽根が電動モータで回転する構造を含む公知の撹拌混合
手段を用いる形態を採ることも可能である。

【００３７】また、注入補助具３は単に開閉弁１２の開
弁操作のみを行う構成を採ることも可能であり、その場
合には流入・流出口１５を形成する小径筒部１３ｂを長
めにして、その側面に樹脂流出口２９と同様の樹脂流出
口を形成すると共に、注入補助具３の内部に樹脂剤が残
留しないように、弁操作部材２８の周囲を閉塞させる。

【００３８】更には、流入・流出口１５に設ける開閉弁
及び開閉操作手段として、逆止弁構造ではない開閉を切
換制御する公知の弁構造のものを使用し、注入補助具３
を省略した構成にしたり、ピストン２０の移動を助勢す
るピストンばね２４に代え、ピストン２０に連結した手
動で押圧する操作軸を設けたり、空気圧の吸排気によっ
てピストン２０を移動させる形態などを採ることも可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施する樹脂注入装置の使用状態にお
ける概略説明図である。

【図２】樹脂注入装置の詳細な縦断面図であり、分配注
入器に対して予め樹脂液を注入する準備工程を示す。

【図３】樹脂注入装置の詳細な縦断面図であり、注入補
助具に対して分配注入器を接続する設置工程を示す。

【図４】樹脂注入装置の詳細な縦断面図であり、可変パ
ッドに対して樹脂剤を注入する注入工程を示す。

【符号の説明】

１ 樹脂注入装置 ２ 分配注入器 ３ 注入補助具 ４ 接続ホース ５ 可変パッド ６ 樹脂注入口 ７ 排気口 ８ 容器本体 ９ 蓋板部 １０ 底板部 １１ 撹拌部材 １２ 開閉弁 １３ 弁殻部 １４ パッキング材 １５ 流入・流出口 １６ シール部材 １７ 弁体 １８ 弁ばね １９ 弁棒 ２０ ピストン ２１ 仕切り部材 ２２ ばね室 ２３ シリンダー室 ２４ ピストンばね ２５ シール部材 ２６ 基台部 ２７ 嵌合筒部 ２８ 弁操作部 ２９ 樹脂流出口 ３０ 高圧ポンプ ３１ 接続ホース Ａ 樹脂液 Ｂ 硬化剤 Ａ＋Ｂ 樹脂剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 太田 稔 東京都千代田区神田錦町３丁目11番８号武 蔵野ビル 株式会社アレン内 (72)発明者 村田 吉隆 兵庫県尼崎市南塚口町６丁目10番73号 神 東塗料株式会社内 (72)発明者 加藤 道雄 茨城県稲敷郡阿見町中央八丁目３番１号 油化電子株式会社筑波センター内 Ｆターム(参考） 2D056 AD00 4F204 AA24 AB03 AD05 AH30 AH43 EA03 EA05 EB01 EB13 EF01 EF27

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流入・流出口を開閉する開閉弁を備える
   と共に、容積可変のシリンダー室内に硬化剤を収容した
   分配注入器に対し、外部から高圧ポンプで樹脂液を注入
   して硬化剤と撹拌混合させ、可変パッド１袋分の樹脂剤
   を高圧条件下で貯蔵した後に、この分配注入器を軌道に
   敷設した可変パッドに接続して、シリンダー室内のピス
   トン移動によって樹脂剤を加圧注入することを特徴とし
   た軌道用可変パッドの樹脂注入方法。
2. 【請求項２】 前記樹脂剤の加圧注入は、ピストンばね
   の弾発付勢力によるピストン移動によって行われる請求
   項１に記載した軌道用可変パッドの樹脂注入方法。
3. 【請求項３】 前記樹脂剤の加圧注入時の開弁操作は、
   前記分配注入器の底部に設けた逆止弁構造の開閉弁から
   前記流入・流出口に突設する弁棒を、当該分配注入器が
   載置される注入補助具から突設した弁操作部の押し上げ
   によって行われる請求項１又は２に記載した軌道用可変
   パッドの樹脂注入方法。
4. 【請求項４】 前記樹脂液と硬化剤の撹拌混合は、前記
   シリンダー室に流入する樹脂液の流体圧によって羽根が
   回転する撹拌部材で行われる請求項１〜３のいずれかに
   記載した軌道用可変パッドの樹脂注入方法。
5. 【請求項５】 前記樹脂液には、硬化促進剤が添加され
   ている請求項１〜４のいずれかに記載した軌道用可変パ
   ッドの樹脂注入方法。