JP2003184004A - モノレール軌道桁の支承部構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】部品点数も少なく、安価なモノレール軌道桁の
支承部構造を提供する。 【解決手段】下沓１２と上沓１３との間で橋軸Ｘ方向の
摺動摩擦抵抗および橋直軸Ｙ周りの回動による摺動摩擦
抵抗を軽減するとともに、鉛直軸Ｚ周りの回動を許容す
る底部滑り機構１０を設け、橋直軸Ｙ方向に所定隙間を
あけて互いに平行に対峙する下沓１２の鉛直規制面１２
ｖと上沓１３の被規制面１３ｖとの間に遊間滑り機構２
１を設け、遊間滑り機構２１は、下沓１２の鉛直規制面
１２ｖに取り付けられて圧縮弾性を有しかつ表面の摩擦
抵抗が小さい滑り板２２と、他方に取り付けられて滑り
板２２に当接する摺接板２４とで構成されて、軌道桁変
形時の橋軸Ｘ方向の摺動摩擦抵抗と橋直軸Ｙ周りの回動
による摺動摩擦抵抗とを軽減するように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モノレールの鋼軌
道桁や合成軌道桁の支承部構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、たとえば跨座型のモノレールの鋼
軌道桁や、コンクリート製の車輪踏面の下部を鋼桁に支
持させた合成桁を支持する支承部には、たとえば固定支
承部には、図１５に示すように、軌道幅方向（橋直軸Ｙ
方向）のピン７２を介して橋直軸Ｙ周りの回動を所定範
囲で許容するピン支承装置７１が設けられ、また図１６
に示すように、可動支承部に、橋直軸Ｙ方向のローラ８
２と、その上下位置に配置された支圧板８３，８４とを
具備し、橋直軸Ｙ周りの回動と橋軸Ｘ方向の移動を許容
するローラー支承装置８１が設けられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のピ
ン支承装置７１やローラー支承装置８１は、機械加工部
品の点数も多く高価であるという問題があった。

【０００４】本発明は上記問題点を解決して、部品点数
も少なく、安価なモノレール軌道桁の支承部構造を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の発明は、軌道桁の橋軸方向両端部を支
持する支承部に、橋脚上に設置される下沓と、軌道桁の
底部に取り付けられて前記下沓により下方から支持され
る上沓とを具備したモノレール軌道桁の支承部構造であ
って、前記下沓と上沓との間で摺動摩擦抵抗を軽減し傾
動を許容する底部滑り機構を設け、前記下沓に上沓の橋
直軸方向の移動を規制する規制面を形成するとともに、
上沓に前記規制面に所定隙間を介して対峙する被規制面
を形成し、前記規制面と被規制面との間に遊間滑り機構
を設け、前記遊間滑り機構は、下沓の規制面および上沓
の被規制面の一方に取り付けられて圧縮弾性を有しかつ
表面の摩擦抵抗が小さい滑り部材と、他方に取り付けら
れて前記滑り部材に当接する摺接板とで構成されて、軌
道桁変形時の橋軸方向の摺動摩擦抵抗と橋直軸心周りの
回動による摺動摩擦抵抗とを軽減するように構成したも
のである。

【０００６】上記構成によれば、下沓上に底部滑り機構
を介して支持された上沓の被規制面に対向して、軌道幅
方向の移動を規制する下沓の規制面との間に所定の隙間
を設定するとともに、滑り部材と摺接板からなる遊間滑
り機構を設けたので、底部滑り機構と遊間滑り機構によ
り、軌道桁の変形時の上沓の橋軸方向への移動による摩
擦抵抗と、上沓の橋直軸心周りの回動による摺動摩擦抵
抗とを無視できる程度に軽減することができる。また底
部滑り機構と遊間滑り機構は、板状部材など単純で少数
の部材により構成できるので、複雑な機械加工も不要
で、構成部材を少できて製造コストを低減することがで
きる。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の構
成において、滑り部材は、フッ素樹脂成形板からなり、
規制面または被規制面に全外周部を拘束する拘束手段に
より取り付けられたものである。

【０００８】上記構成によれば、フッ素樹脂成形板によ
り、適度な圧縮弾性と、表面の摩擦抵抗が大幅に軽減さ
れた滑り部材を提供することができる。また拘束手段に
より全外周部が拘束された滑り部材は、その耐力が向上
されて許容面圧を高くでき、高い耐圧性能を引き出すこ
とができる。

【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の構成において、橋脚上に、両端部が横梁で互いに
連結された左右一対の軌道桁が設置され、支承部は、前
記軌道桁の一方に配置されて上沓の橋軸方向の移動が規
制されない可動支承部と、他方に配置されて上沓の橋軸
方向の移動が所定範囲で規制される固定支承部とで構成
されたものである。

【００１０】上記構成によれば、日照などの条件変化で
左右の軌道桁の長さが変化した場合、固定支承部で上沓
の橋軸方向の移動が所定範囲で許容されるので、大きい
反力が作用することがなく、安価で低コストな支承部を
提供することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】ここで、本発明に係る跨座型モノ
レール軌道桁の支承部構造の実施の形態を図１〜図１２
に基づいて説明する。

【００１２】たとえば図１１，図１２に示すように、橋
脚１上に左右一対が設置されたモノレール車両Ｍの軌道
桁２は、下部で横梁３により連結されるとともに、上端
面に走行輪Ｍａが転動する走行面４が設けられ、また左
右側面には、上段に案内輪Ｍｂがそれぞれ転動する案内
面５が設けられ、さらに下段に安定輪Ｍｃがそれぞれ転
動する安定面６が設けられている。

【００１３】これら左右一対の軌道桁２は、橋脚１上に
１スパン毎に橋軸Ｘ方向の一方に設けられた可動支承部
１１と、他方に設けられた固定支承部３１とでそれぞれ
支持されている。

【００１４】まず、可動支承部に１１ついて図１〜図５
を参照して説明する。図１，図２に示すように、可動支
承部１１は、橋脚２上に複数のアンカーボルト７により
装着される下沓１２と、この下沓１２上に位置ずれ可能
に配置されて軌道桁２の底部に装着される上沓１３とを
具備している。

【００１５】前記下沓１２と上沓１３との間には、橋軸
Ｘ方向の移動と、橋軸Ｘおよび軌道幅方向の橋直軸Ｙな
らびに鉛直軸Ｚ周りの回動による傾斜を許容し傾動時の
摺動摩擦抵抗を軽減する底部滑り機構１０が設けられて
いる。この底部滑り機構１０は、下沓１２の中央部に形
成された円形凹部１２ａと、この円形凹部１２ａに奥側
から順に収容された弾性支持プレート１４および中間プ
レート１５と、上沓１３の底面に取り付けられて中間プ
レート１５上に摺動可能に支持されるステンレス鋼製の
摺動支持板１６と、円形凹部１２ａの外周部に取り付け
られた防水用のシールリング１７とを具備している。

【００１６】そして前記弾性支持プレート１４は、たと
えば合成ゴム製で上沓１２の橋軸Ｘおよび橋直軸Ｙなら
びに鉛直軸Ｚを中心とする回動による傾斜を許容するよ
うに構成され、また中間プレート１５は、たとえば鋼製
の本体１５ａの上面凹部に摩擦係数が小さいフッ素樹脂
（たとえばＰＴＦＥ）製の滑動板１５ｂが嵌め込まれて
取り付けられている。

【００１７】また円形凹部１２ａの左右両側に橋軸Ｘ方
向に沿う規制凸部１２Ｒ，１２Ｌがそれぞれ突設され、
規制凸部１２Ｒ，１２Ｌの内面が橋軸Ｘ方向に沿う橋直
規制面（規制面）１２ｖに構成されて、これに対向する
上沓１３の被規制面１３ｖにより、上沓１３の軸直Ｙ方
向の移動が規制されている。また規制凸部１２Ｒ，１２
Ｌの上面には、上沓１３の側縁部に所定隙間をあけてボ
ルト止めされた逆Ｌ字形断面のサイドブロック１８が設
けられ、上沓１３の浮き上がりが防止されている。

【００１８】図４，図５に示すように、可動支承部１１
では、軌道桁２の橋軸Ｘ周りの回動変形θｘによる案内
面５での変形量δｙｂに対応して、橋軸Ｘ方向に隣接す
る軌道桁２の案内面５同士の段差を２ｍｍ以下に制限す
るために、橋軸Ｘに直角な橋直軸Ｙ方向での許容移動量
δｙａ＝±１ｍｍに制限している。

【００１９】しかし、橋直軸Ｙ方向の許容移動量δｙａ
を制限することにより、上沓１３と下沓１２が接触する
ことによる橋軸Ｘ方向の摩擦抵抗と、橋直軸Ｙ周りの回
動ｉ９．摩擦抵抗とを無視できる程度に軽減する必要が
ある。このため、本発明では許容移動量δｙａをあけて
配置される下沓１２の橋直規制面（規制面）１２ｖと、
上沓１３の被規制面１３ｖとの間に遊間滑り機構２１が
設けられている。

【００２０】前記遊間滑り機構２１は、上沓１３の移動
を規制するために、規制凸部１２Ｒ，１２Ｌの橋直規制
面１２ｖに、ステンレス鋼製の固定ブロック（拘束手
段）２３を介して、表面の摩擦抵抗が少なく圧縮弾性が
高い滑り板（滑り機構材）２２が取り付けられ、この滑
り板２２に対向して、上沓１３の被規制面１３ｖにたと
えばステンレス鋼製で高耐磨耗性の摺接板２４が取り付
けられている。前記滑り板２２は、鋼に比較して弾性率
が高い充填材入りのフッ素樹脂成形板（たとえばＰＴＦ
Ｅ板で、鋼に対して弾性係数１／２４０）を使用するこ
とで、鉛直軸Ｚ周りの回動に追従できる性能を確保し、
かつ上沓１３の被規制面１３ｖと下沓１２の橋直規制面
１２ｖとが接触した時の滑り摩擦抵抗および回動による
摺動摩擦抵抗を無視できる程度まで軽減している。

【００２１】そして、この滑り板２２は、図３に示すよ
うに、固定ブロック２３により四辺の全周囲を拘束され
背面が閉止されることにより、滑り板２２の耐力が高め
られて許容面圧が高く保持されている。この拘束手段で
ある固定ブロック２３に替えて、橋直規制面１２ｖに収
容凹部を形成して滑り板２２の全周囲を拘束し収容して
もよい。

【００２２】なお、上記遊間滑り機構２１では、占有面
積の関係で、下沓１２の橋直規制面１２ｖに滑り板２２
を取り付け、上沓１３の被規制面１３ｖに摺接板２４を
取り付けたが、もちろん橋直規制面１２ｖに摺接板２４
を取り付け、上沓１３の被規制面１３ｖに滑り板２２を
取り付けることもできる。

【００２３】前記遊間滑り機構２１の第１変形例を図１
３を参照して説明する。この遊間滑り機構５０は、規制
凸部１２Ｒ，１２Ｌ内面の橋直規制面１２ｖに形成され
た矩形凹部５１内に、合成ゴム製の弾性プレート５２と
スライドプレート５３が収容され、スライドプレート５
３は、たとえばステンレス鋼製のプレート本体５３ａの
前面に摩擦係数が小さいフッ素樹脂（たとえばＰＴＦ
Ｅ）製の滑動板５３ｂが取り付けられている。さらに矩
形凹部５１の外周部に沿ってリング状のシール材５４が
取り付けられている。また上沓１３の被規制面１３ｖ
に、滑動板５３ｂから許容移動量δｙａをあけてたとえ
ばステンレス鋼製で高耐磨耗性の摺接板５５が取り付け
られている。

【００２４】上記構成において、弾性支持プレート５２
により、鉛直軸Ｚ周りの回動に容易に追従できる性能を
確保するとともに、スライドプレート５３により上沓１
３と規制凸部１２Ｒ，１２Ｌとが接触した時の滑り摩擦
抵抗および回動による摺動摩擦抵抗を無視できる程度ま
で軽減することができる。

【００２５】さらに遊間滑り機構２１の第２変形例を図
１４を参照して説明する。この遊間滑り機構６０は、規
制凸部１２Ｒ，１２Ｌ内面の橋直規制面１２ｖに形成さ
れた矩形凹部６１内に、ステンレス鋼製の滑動板６２が
取り付けられ、上沓１３の規制面１３ｖに、滑動板６２
に許容移動量δｙａをあけて表面が球面状に形成された
弾性滑り板６３が取り付けられている。この弾性滑り板
６３は、たとえば弾性の高い多孔質金属製基材に固形潤
滑材を埋め込んで構成され、表面摩擦係数が小さく形成
されている。

【００２６】上記構成において、表面が球面状に形成さ
れた弾性滑り板６３により、鉛直軸Ｚ周りの回動に容易
に追従できる性能を確保するとともに、上沓１３と規制
凸部１２Ｒ，１２Ｌとが接触した時の滑り摩擦抵抗およ
び回動による摺動摩擦抵抗を無視できる程度まで軽減す
ることができる。

【００２７】次に固定支承部３１を図６を参照して説明
する。なお、この固定支承部３１は、可動支承部１１の
底部の底部滑り機構１０と遊間滑り機構２１と同一構造
を具備しており、同一部材および同一機能を有する部材
には同一符号を付して説明を省略する。

【００２８】固定支承部３１の上沓１３には、下沓１２
の規制凸部１２Ｒ，１２Ｌにより、上沓１３の橋軸Ｘ方
向の移動を所定範囲で規制する規制ブロック３２が前後
四隅部にそれぞれ形成されている。また逆Ｌ字形断面の
サイドブロック３４により上沓１３の浮き上がりが規制
されている。

【００２９】ところで、図９に示すように、たとえば片
側日射の場合の軌道桁２の変形と応力は、日射側の軌道
桁２が日陰側より橋軸Ｘ方向に熱膨張することから、固
定支承部３１に矢印方向の応力が生じ、また鉛直軸Ｚ周
りの回動が生じる。

【００３０】このため、たとえば固定支承部３１におけ
る橋軸Ｘ方向の許容移動量がまったく無いかまたは僅か
な場合、載荷条件によっては、橋軸Ｘ方向に大きい反力
が生じ、これに対応するために部材の断面積を大きくす
る必要があり、コストの削減にならない。この対策とし
て、本発明では、（スパン長４４ｍで支承部反力が６０
ｔの場合の）固定支承部３１の橋軸Ｘ方向の許容移動
量：δｘａ＝４ｍｍとして、橋軸Ｘ方向の移動制限を拡
大している。これにより、片側日射による軌道桁２の変
形および応力を許容して反力の発生を抑制し、部材断面
の縮小を可能としている。

【００３１】そして、固定支承部３１において、可動支
承部１１と同一の底部滑り機構１０および遊間滑り機構
２１により、軌道桁２の鉛直軸Ｚ周りの回動に容易に追
従できる性能を確保し、さらに上沓１３と規制凸部１２
Ｒ，１２Ｌとが接触した時の滑り摩擦抵抗および回動に
よる摺動摩擦抵抗を無視できる程度まで軽減している。

【００３２】上記実施の形態によれば、下沓１２上に底
部滑り機構１０を介して支持された上沓１３の被規制面
１３ｖに対向して、軌道幅方向の移動を規制する下沓１
２の橋直規制面１２ｖとの間に所定の隙間を設定すると
ともに、滑り板２２と摺接板２４からなる遊間滑り機構
２１を設けたので、底部滑り機構１０と遊間滑り機構２
１により、軌道桁２の変形時の上沓１３の橋軸Ｘ方向へ
の移動による摩擦抵抗と、上沓１３の橋直軸Ｙ周りの回
動による摺動摩擦抵抗とを無視できる程度に軽減するこ
とができる。また底部滑り機構１０と遊間滑り機構２１
は、板状部材など単純で少数の部材により構成できるの
で、複雑な機械加工も不要で、構成部材を少できて製造
コストを低減することができる。

【００３３】さらに滑り板２２をフッ素樹脂成形板によ
り形成することにより、安価で適度な圧縮弾性と表面の
摩擦抵抗が大幅に軽減され、この滑り板２２を固定ブロ
ック２３により全周囲が拘束されて取り付けられるの
で、滑り板２２の耐力が向上されて許容面圧を高くで
き、高い耐圧性能を引き出すことができる。

【００３４】

【発明の効果】以上に述べたごとく請求項１記載の発明
によれば、下沓上に底部滑り機構を介して支持された上
沓の被規制面に対向して、軌道幅方向の移動を規制する
下沓の規制面との間に所定の隙間を設定するとともに、
滑り部材と摺接板からなる遊間滑り機構を設けたので、
底部滑り機構と遊間滑り機構により、軌道桁の変形時の
上沓の橋軸方向への移動による摩擦抵抗と、上沓の橋直
軸心周りの回動による摺動摩擦抵抗とを無視できる程度
に軽減することができる。また底部滑り機構と遊間滑り
機構は、板状部材など単純で少数の部材により構成でき
るので、複雑な機械加工も不要で、構成部材を少くでき
て製造コストを低減することができる。

【００３５】請求項２記載の発明によれば、フッ素樹脂
成形板により、適度な圧縮弾性と、表面の摩擦抵抗が大
幅に軽減された滑り部材を提供することができる。また
拘束手段により全外周部が拘束された滑り部材は、その
耐力が向上されて許容面圧を高くでき、高い耐圧性能を
引き出すことができる。

【００３６】請求項３記載の発明によれば、日照などの
条件変化で左右の軌道桁の長さが変化した場合、固定支
承部で上沓の橋軸方向の移動が所定範囲で許容されるの
で、大きい反力が作用することがなく、安価で低コスト
な支承部を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るモノレール軌道桁の支承部の実施
の形態を示し、可動支承部の分解斜視図である。

【図２】同可動支承部の中央横断面図である。

【図３】図２に示すＡ−Ａ断面図である。

【図４】同荷重による軌道桁の変形状態を示す説明図で
ある。

【図５】同軌道桁の案内面の段差を示す説明図である。

【図６】同モノレール軌道桁の固定支承部を示す分解斜
視図である。

【図７】同固定支承部を示す側面図である。

【図８】同固定支承部を示す中央横断面図である。

【図９】同片側日照による変形と反力を示す説明図であ
る。

【図１０】同固定支承部の構造を示し、（ａ）は構造を
示す概略平面断面図、（ｂ）は鉛直軸周りの回動と移動
とを示す模式図、（ｃ）は橋直軸周りの回動を示す模式
図である。

【図１１】同モノレール軌道桁を示す正面図である。

【図１２】同モノレール軌道桁および支承の骨組構造を
示す模式図である。

【図１３】支承部に設けられる遊間滑り部の第１変形例
を示す部分断面図である。

【図１４】支承部に設けられる遊間滑り部の第２変形例
を示す部分断面図である。

【図１５】従来の固定支承構造を示す支承部分解斜視図
である。

【図１６】従来の可動支承構造を示す支承部分解斜視図
である。

【符号の説明】

Ｘ 橋軸 Ｙ 橋直軸 Ｚ 鉛直軸 １ 橋脚 ２ 軌道桁 １０ 底部滑り機構 １１ 可動支承部 １２ 下沓 １２ａ 円形凹部 １２Ｒ，１２Ｌ 規制凸部 １２ｖ 橋直規制面 １３ 上沓 １３ｖ 被規制面 １４ 弾性支持プレート １５ 中間プレート １５ａ プレート本体 １５ｂ 滑動板 １６ 摺動支持板 １７ シールリング １８ サイドブロック ２１ 遊間滑り機構 ２２ 滑り板 ２３ 固定ブロック ２４ 摺接板 ３１ 固定支承部 ３２ 規制ブロック ３３ 浮上防止部 ３４ サイドブロック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮下 泰 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 (72)発明者 千葉 淳 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 (72)発明者 岡橋 昇 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 (72)発明者 三河 克己 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 (72)発明者 柏原 正和 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 Ｆターム(参考） 2D056 EA00 2D059 AA36 AA37

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】軌道桁の橋軸方向両端部を支持する支承部
   に、橋脚上に設置される下沓と、軌道桁の底部に取り付
   けられて前記下沓により下方から支持される上沓とを具
   備したモノレール軌道桁の支承部構造であって、 前記下沓と上沓との間で摺動摩擦抵抗を軽減し傾動を許
   容する底部滑り機構を設け、 前記下沓に上沓の橋直軸方向の移動を規制する規制面を
   形成するとともに、上沓に前記規制面に所定隙間を介し
   て対峙する被規制面を形成し、 前記規制面と被規制面との間に遊間滑り機構を設け、 前記遊間滑り機構は、下沓の規制面および上沓の被規制
   面の一方に取り付けられて圧縮弾性を有しかつ表面の摩
   擦抵抗が小さい滑り部材と、他方に取り付けられて前記
   滑り部材に当接する摺接板とで構成されて、軌道桁変形
   時の橋軸方向の摺動摩擦抵抗と橋直軸心周りの回動によ
   る摺動摩擦抵抗とを軽減するように構成したことを特徴
   とするモノレール軌道桁の支承部構造。
2. 【請求項２】滑り部材は、フッ素樹脂成形板からなり、
   規制面または被規制面に全外周部を拘束する拘束手段に
   より取り付けられたことを特徴とする請求項１記載のモ
   ノレール軌道桁の支承部構造。
3. 【請求項３】橋脚上に、両端部が横梁で互いに連結され
   た左右一対の軌道桁が設置され、 支承部は、前記軌道桁の一方に配置されて上沓の橋軸方
   向の移動が規制されない可動支承部と、他方に配置され
   て上沓の橋軸方向の移動が所定範囲で規制される固定支
   承部とで構成されたことを特徴とする請求項１または２
   記載のモノレール軌道桁の支承部構造。