JP3444798B2

JP3444798B2 - 枕木の接続構造

Info

Publication number: JP3444798B2
Application number: JP29224098A
Authority: JP
Inventors: 祥嗣大島; 孝信近藤
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1998-10-14
Filing date: 1998-10-14
Publication date: 2003-09-08
Anticipated expiration: 2018-10-14
Also published as: JP2000120002A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は短尺の枕木を接続し
て長尺の枕木にする枕木の接続構造に関する。特に、ガ
ラスロービングなどの長繊維で補強した合成樹脂発泡体
からなる枕木を接続するときに好適な枕木の接続構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、鉄道軌道の分岐部においては、
分岐部の種類（片開き分岐、両開き分岐、振り分け分
岐、渡り線、複分岐、３線式分岐など）に応じて長さ３
〜１１ｍの長尺の枕木が必要となってくる。しかし、複
々線地区、高架線部、防音壁など囲まれた狭い場所にお
いては長尺の枕木を一体物で取り扱うと作業性が低下す
る。また、枕木を更新する際にも、長尺の枕木は取り扱
い難く作業性が低下する。

【０００３】一方、繊維で補強した合成樹脂発泡体から
なる枕木は機械的強度が大きく、耐久性に優れ、しか
も、軽く扱い易いので最近次第に多く使用され出した。
この繊維で補強した合成樹脂発泡体からなる長尺の枕木
を複々線地区、高架線部等の狭い場所で使用し易くする
ために、短尺の枕木を施工現場に運搬し、施工現場で長
尺の枕木に接続する接続構造が、特開平５−５１９０１
号公報や特開平５−５１９０２号公報などに記載されて
いる。

【０００４】この枕木の接続構造は、第一枕木と第二枕
木にそれぞれ上面から下面に斜め方向に切断した接続端
面を設け、この第一枕木の接続端面と第二枕木の接続端
面とを衝き合わせ、この衝き合わせた接続部の接続端面
を通過するボルト・ナットで連結したり、この接続部の
上下に鉄板を当接させて、この上側鉄板と下側鉄板とを
ボルト・ナットで連結するものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、かかる枕木
の接続構造は施工現場で簡単に組み立てることができる
ので極めて便利であるが、この接続構造に接続した長尺
の枕木ではまだ機械的強度が不十分である。このため、
この長尺の枕木を使用した軌道上を実際に列車が通過し
ていると、長年月使用している間に接続部で折れたり曲
がったりするという問題があった。

【０００６】本発明の目的は、枕木の接続部の機械的強
度が従来より大きく、しかも、施工現場で簡単に長尺の
枕木に組み立てることができる枕木の接続構造を提供す
ることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
第一枕木の接続端面と第二枕木の接続端面とが衝き合わ
され、この衝き合わされた接続部の上下にそれぞれ上側
金属板と下側金属板が当接され、この上下金属板を介し
て両枕木の接続部がボルト・ナットで連結されている枕
木の接続構造において、前記第一枕木と第二枕木には、
第一枕木の接続端面と第二枕木の接続端面とを衝き合わ
したときに、この衝き合わした接続部に枕木の長手方向
に長く、しかも、上面から下面に貫通した隙間が形成さ
れる形状の接続端面が設けられ、前記下側金属板と上側
金属板のどちらか一方に、枕木の厚みよりも少し高い高
さの補強板が枕木の長手方向に沿って設けられ、第一枕
木の接続端面と第二枕木の接続端面とが衝き合わされ、
この第一枕木の接続端面と第二枕木の接続端面との間に
形成される長手方向に長い隙間に補強板が挿し込まれる
とともに、この補強板の先端部が上下金属板の他方に設
けられた長孔あるいは凹部に係止されているものであ
る。

【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の枕
木の接続構造において、両枕木の接続部の両側面に配置
された当板を介して、両枕木の接続部が、少なくとも１
個のボルトが補強板に設けられた孔を挿通した状態で、
複数のボルト・ナットにて連結されているものである。

【０００９】本発明に使用される第一枕木と第二枕木と
しては木製の枕木や繊維で補強した合成樹脂発泡体から
なる枕木などが使用できるが、繊維で補強した合成樹脂
発泡体からなる枕木が、接続部の強度が不足し易いので
特に効果的である。この合成樹脂発泡体からなる枕木の
中でも、長繊維で補強した熱硬化性樹脂発泡体からなる
枕木が好適である。

【００１０】この熱硬化性樹脂発泡体に使用する長繊維
としては無機質、有機質のいずれも使用できるがガラス
長繊維が最も好ましい。また、熱硬化性樹脂発泡体とし
ては硬質ポリウレタン樹脂発泡体やポリエステル樹脂発
泡体が好ましい。特に、密度が０．５〜１．２ｇ／ｃｍ
³のガラス長繊維で補強した硬質ポリウレタン樹脂発泡
体やポリエステル樹脂発泡体が好適である。

【００１１】本発明に使用する金属板や補強板として
は、種々な金属板が使用できるが、機械的強度が大きく
安価な鋼板が好適である。また、耐蝕性にすぐれたステ
ンレス鋼板も好適である。そして、上側金属板と下側金
属板とがボルト・ナットで連結されているが、このナッ
トは単独で使用してもよいし、上下金属板のいずれか一
方に溶接して一体化してもよい。また、上下金属板のい
ずれか一方の通孔の周囲に雌ネジを螺設してナットにし
てもよい。ボルトは単独で使用してもよいし、上下金属
板のいずれか一方にネジ棒を溶接したボルトでもよい。

【００１２】（作用）請求項１記載の発明においては、
第一枕木の接続端面と第二枕木の接続端面とが衝き合わ
され、この第一枕木の接続端面と第二枕木の接続端面と
の間に形成される長手方向に長い隙間に補強板が挿し込
まれて、上側金属板と下側金属板とがボルト・ナットで
連結されている。そして、この補強板は枕木の厚みより
も少し高い高さで下側金属板と上側金属板のどちらか一
方に枕木の長手方向に沿って設けられており、しかも、
この補強板の先端部が上下金属板の他方に設けられた長
孔あるいは凹部に係止されている。

【００１３】このため、接続部では、上側金属板と下側
金属板との間に補強板が実質的に挿し渡された状態で、
この上側金属板と下側金属板とがボルトナットで連結さ
れた構造になっており、曲げに対する機械的強度が極め
て大きい形状になっている。また、上下の金属板の相対
的なずれを防止できるので、枕木の中央での曲げ荷重が
増大する。

【００１４】このように、本発明の枕木の接続部の上を
列車が通過して、この接続部に荷重がかかっても、上側
金属板と下側金属板と補強板が荷重を支えて曲がったり
撓んだりすることがない。そして、第一枕木や第二枕木
にはほとんど荷重がかからないので、この接続部が曲が
ったり折れたりすることがない。

【００１５】請求項１記載の発明の枕木の接続構造にす
るには、第一枕木の接続端面と第二枕木の接続端面とを
衝き合せ、この上側金属板と下側金属板とをボルト・ナ
ットで連結するだけでよいので、長尺の枕木に組み立て
る施工が極めて簡単で、施工現場でも簡単にできる。そ
の際、一方の金属板に設けられている補強板と、他方の
金属板に設けられた長孔あるいは凹部とを位置決め用の
ガイドとして利用できるので、組み立て時の位置決めを
迅速かつ容易に行うことができる。

【００１６】請求項２記載の発明においては、枕木の幅
方向に対しては、両枕木の接続部の両側面に配置された
当板のほか、両枕木間の隙間に挿し込まれた補強板の３
枚の金属板にてサンドイツチ状に補強されているので、
枕木の幅方向の曲げ荷重に対して大幅に機械的強度が向
上する。

【００１７】また、少なくとも１個のボルトが補強板に
設けられた孔を挿通して連結されているので、曲げ荷重
によって、両枕木の接続部の両側面に配置された当板の
相対的なずれを防止することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の第１実施例を示す
要部平面図、図２は図１のＡ−Ａ切断断面図、図３は接
続前の両枕木の衝き合わせ当接状態を示す要部平面図で
ある。

【００１９】図１および図２において、１は長尺の枕木
であり、この長尺の枕木１は短尺の第一枕木２と第二枕
木３が衝き合わされ、この衝き合わされた接続部の上下
にそれぞれ上側金属板４と下側金属板５とが当接され、
この上側金属板４と下側金属板５とがボルト７とナット
８で連結されたものである。

【００２０】第一枕木２および第二枕木３は、ガラス長
繊維で補強した硬質ポリウレタン樹脂発泡体からなる密
度が約０．７ｇ／ｃｍ³の枕木であり、幅２４０ｍｍ、
厚み１５０ｍｍの矩形状断面を有している。上側金属板
４と下側金属板５はともにステンレス製の板状のもので
あり、長さが約４００ｍｍ、幅が約２４０ｍｍ、厚みが
約１２ｍｍである。なお、上下金属板４、５の寸法は適
用される枕木に対応させて適宜決めればよい。

【００２１】第一枕木２の接続端面２１は、図３に示す
ように、端面から約２００ｍｍの位置において、一方の
側縁から内方に約１２６ｍｍ切欠された面２１１と、そ
の先で枕木の長手方向に切欠された面２１２と、その先
で他方の側縁まで切欠された面２１３とからなるＺ形を
している。すなわち、枕木２の端部がその幅方向に相じ
ゃくり状に切欠かれて接続端面２１が形成されている。
そして、上下方向に貫通した４個のボルト孔２２が、両
側方向に貫通した２個のボルト孔２３、２４がそれぞれ
設けられている。ボルト孔２４は面２１２部に設けられ
ている。

【００２２】第二枕木３の接続端面３１は、図３に示す
ように、端面から約２００ｍｍの位置において、一方の
側縁から内方に約１２６ｍｍ切欠された面３１１と、そ
の先で枕木の長手方向に切欠された面３１２と、その先
で他方の側縁まで切欠された面３１３とからなるＺ形を
している。すなわち、枕木３の端部がその幅方向に相じ
ゃくり状に切欠かれて接続端面３１が形成されている。
そして、上下方向に貫通したボルト孔３２が４個、両側
方向に貫通したボルト孔３３が２個それぞれ設けられて
いる。ボルト孔３４は面３１２部に設けられている。

【００２３】そして、図３に示すように、第一枕木２の
接続端面２１と第二枕木３の接合端面３１を衝き合わせ
ると、この衝き合わせた接続部に長手方向に切欠された
面２１２と３１２との間に、上下方向に開口した長い隙
間Ｓ（約２００ｍｍ×約１２ｍｍ）が形成されるように
なっている。なお、第一枕木２の接続端面２１の上端縁
および第二枕木３の接合端面３１の両上端縁は面取りさ
れている。

【００２４】上側金属板４のほぼ中央には、図４
（イ）、（ロ）に示すように、ステンレス製の補強板６
が枕木の長手方向に沿って立設され溶接されて一体化さ
れている。この補強板６の高さは枕木１の厚みよりも少
し高くされている。具体的には、図２に示すように、補
強板６の高さは、枕木１の厚みよりも、後述の下側金属
板５の厚みにナット８２の厚みを加えた分だけ高くなさ
れている。また、補強板６の幅と厚みは上記隙間Ｓの長
さと間隔幅にそれぞれほぼ等しくされている。そして、
この上側金属板４には、補強板６を挟んでボルト孔４１
が８個設けられている。補強板６のほぼ中央にはボルト
孔６１が一個設けられている。このボルト孔６１の位置
は、上記第一枕木２のボルト孔２４および第二枕木３の
ボルト孔３４の位置と対応している。

【００２５】下側金属板５の裏側には、図５（イ）、
（ロ）に示すように、ボルト孔５１とナット８２の孔と
が同軸上に位置するようにナット８２が溶接されてい
る。下側金属板５の幅方向の中央には、長手方向に沿っ
て、上下方向に開口した長孔７が形成されている。この
長孔７の位置は、上記隙間Ｓおよび補強板６の位置とほ
ぼ対応している。なお、この場合、８個のナット８２を
溶接しているが、ボルト孔５１の内周面に雌ネジを設け
てナットとしての機能を持たせ、ナット８２を省略して
もよい。

【００２６】また、上側金属板４のボルト孔４１と下側
金属板５のナット８２付きボルト孔５１の位置は、第一
枕木２の接続端面２１と第二枕木３の接続端面３１とを
付き合わせたときのボルト孔２２、３２の位置とほぼ対
応している。

【００２７】図６において、９は枕木の接続部の両側面
に配置して用いられるステンレス製の当板であり、長さ
が約４００ｍｍ、幅が約２４０ｍｍ、厚みが約１２ｍｍ
である。当板９の幅方向の中央には、３個のボルト孔９
１が長手方向に沿って設けられている（図６（イ）、
（ロ）を参照）。この３個のボルト孔９１の位置は、上
記第一枕木２および第二枕木３のボルト孔２３、２４
（３４）、３３の位置と対応している。

【００２８】つぎに、枕木１の組立て方法および作用に
ついて説明する。まず、施工現場にて、第一枕木２、第
二枕木３、上側金属板４、下側金属板５および補強板６
の当接面にそれぞれ接着剤を塗布して、下側金属板５の
上に第一枕木２と第二枕木３の接続部分を載せる。この
際、図３に示すように、第一枕木２の面２１２と第二枕
木３の面３１２との間で、補強板６が挿通可能な隙間Ｓ
が形成され、かつ、この隙間Ｓが下側金属板５の長孔７
に対応するように、第一枕木２の接続端面２１と第二枕
木３の接続端面３１とを衝き合わせて当接する。なお、
必要でなければ、接着剤を用いずに行ってもよい。

【００２９】つぎに、この接続部分の隙間Ｓ内に補強板
６を差し込み、その先端を下側金属板５の長孔７から下
方に突出させ、接続部分の上面に上側金属板４を載せ
る。そして、ボルト８１をボルト孔４１からボルト孔２
２、３２を経てボルト孔５１に貫通させ、下側金属板５
に溶接されているナット８２に螺入して巻き締めること
で下側金属板５と上側金属板４とを連結する。

【００３０】この際、第一枕木２の接続端面２１の上端
縁および第二枕木３の接合端面３１の両上端縁が面取り
されていることにより、上側金属板４と補強板６を一体
化している溶接部の肉盛りを上記面取り部にて吸収して
連結することができる。

【００３１】同様に、接続部分の両側面に当板９、９を
当接し、３本のボルト８３をボルト孔９１からボルト孔
２３、２４（３４）、３３に貫通させ、各ボルト８３の
ネジ部にナット８４を螺合して巻き締めることで、当板
９と当板９とを連結する。この場合、ボルト孔２４（３
４）を貫通したボルト８３は、補強板６に設けられた孔
６１を挿通した状態で連結されている。このように、長
尺の枕木１に組み立てる作業手順が極めて簡単であり、
施工現場にて迅速かつ簡単に組み立てることができる。

【００３２】このようにして得られた長尺の枕木１の接
続部では、上側金属板４と下側金属板５との間に補強板
６が実質的に挿し渡された状態で、この上側金属板４と
下側金属板５とがボルト８１・ナット８２で連結されて
機械的強度の大きいＨ形に組み合わされた構造になって
いるので、この枕木の上を列車が通過して、この接続部
に荷重がかかっても、上下金属板で荷重を支えて曲がっ
たり撓んだりすることがない。そして、第一枕木２や第
二枕木３にはほとんど荷重がかからないので、この接続
部が曲がったり折れたりすることがない。

【００３３】また、上記実施例では、第一枕木２、第二
枕木３、上側金属板４、下側金属板５、補強板６はとも
に接着剤で接着されているので、離れることがない。さ
らに、下側金属板５のボルト孔５１にナット８２が溶接
されているから、上側金属板４と下側金属板５とをボル
ト８１・ナット８２で連結する際、作業者が片手で上側
金属板４側からボルト８１を下側金属板５に溶接された
ナット８２に螺入するだけで施工性よく簡単に巻き締め
作業を行え、枕木の下方から手を入れてナット８２を保
持する必要がなく、安全性にもすぐれている。

【００３４】上記実施例では、第一枕木２および第二枕
木３の接続側の端部をともに相じゃくり状に切欠き、両
枕木２，３の端面を衝き合わせて当接した状態で補強板
６が挿通可能な隙間Ｓが形成されるようにしたが、図７
に示すように、第一枕木２の接続端面２１１および第一
枕木３の接続端面３１１の奥部側にそれぞれ溝２１１
Ｓ，３１３Ｓを設けることで、補強板６が挿通可能な隙
間Ｓ１を幅広くしてもよい。この隙間Ｓ１に対応させ
て、下側金属板５の長孔７も幅広くすればよい。このよ
うに、隙間Ｓ１を幅広くすることで、補強板６を広幅と
することができ、補強効果をより向上できる。

【００３５】また、図８に示すように、第一枕木２およ
び第二枕木３のそれぞれの接続端面２１、３１のほぼ中
央に溝２１Ｓ、３１Ｓを設けることで、補強板６が挿通
可能な隙間Ｓ２が形成されるようにしてもよい。

【００３６】さらに、上記実施例では、上側金属板４に
補強板６を一体化し、下側金属板５に長孔７を形成した
が、これとは逆に、下側金属板５に補強板を一体化し、
上側金属板４に長孔を形成してもよい。また、長孔に代
えて窪みなどの凹部としてもよい。

【００３７】

【発明の効果】請求項１記載の発明においては、第一枕
木の接続端面と第二枕木の接続端面との間に形成された
隙間に挿し込まれた補強板が、枕木の厚みよりも少し高
い高さで下側金属板と上側金属板のどちらか一方に枕木
の長手方向に沿って設けられており、しかも、この補強
板の先端部が上下金属板の他方に設けられた長孔あるい
は凹部に係止されているので、接続部では、上側金属板
と下側金属板との間に補強板が実質的に挿し渡された状
態で、この上側金属板と下側金属板とがボルトナットで
連結された構造になっており、曲げに対する機械的強度
が極めて大きい形状になっている。また、上下の金属板
の相対的なずれを防止できるので、枕木の中央での曲げ
荷重が増大する。

【００３８】このように、本発明の枕木の接続部の上を
列車が通過して、この接続部に荷重がかかっても、上側
金属板と下側金属板と補強板が荷重を支えて曲がったり
撓んだりすることがない。そして、第一枕木や第二枕木
にはほとんど荷重がかからないので、この接続部が曲が
ったり折れたりすることがない。

【００３９】また、第一枕木の接続端面と第二枕木の接
続端面とを衝き合せ、この上側金属板と下側金属板とを
ボルト・ナットで連結するだけでよいので、長尺の枕木
に組み立てる施工が極めて簡単で、施工現場でも簡単に
できる。その際、一方の金属板に設けられている補強板
と、他方の金属板に設けられた長孔あるいは凹部とを位
置決め用のガイドとして利用できるので、組み立て時の
位置決めを迅速かつ容易に行うことができる。

【００４０】請求項２記載の発明においては、枕木の幅
方向に対しては、両枕木の接続部の両側面に配置された
当板と、両枕木間の隙間に挿し込まれた補強板との３枚
の金属板にてサンドイツチ状に補強されているので、枕
木の幅方向の曲げ荷重に対して機械的強度が大幅に向上
する。また、１本のボルトが補強板に設けられた孔を挿
通して連結されているので、曲げ荷重によって、枕木の
両側面に配置された当板の相対的なずれを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す要部平面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ切断断面図である。

【図３】接続前の両枕木の衝き合わせ当接状態を示す要
部平面図である。

【図４】図１における上側金属板を示すもので、（イ）
は平面図、（ロ）は（イ）のＢ−Ｂ切断断面図である。

【図５】図１における下側金属板を示すもので、（イ）
は平面図、（ロ）は（イ）のＣ−Ｃ切断断面図である。

【図６】図１における当板を示すもので、（イ）は平面
図、（ロ）は（イ）のＤ−Ｄ切断断面図である。

【図７】本発明の変形例を示す図３対応の要部平面図で
ある。

【図８】本発明の他の変形例を示す図３対応の要部平面
図である。

【符号の説明】

１枕木２第一枕木２１接続端面２２、２３、２４ボルト孔３第二枕木３１接続端面３２、３３、３４ボルト孔Ｓ、Ｓ１、Ｓ２隙間４上側金属板４１、５１、９１ボルト孔５下側金属板６補強板７長孔８１ボルト８２ナット９当板

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】第一枕木の接続端面と第二枕木の接続端
面とが衝き合わされ、この衝き合わされた接続部の上下
にそれぞれ上側金属板と下側金属板が当接され、この上
下金属板を介して両枕木の接続部がボルト・ナットで連
結されている枕木の接続構造において、前記第一枕木と第二枕木には、第一枕木の接続端面と第
二枕木の接続端面とを衝き合わしたときに、この衝き合
わした接続部に枕木の長手方向に長く、しかも、上面か
ら下面に貫通した隙間が形成される形状の接続端面が設
けられ、前記下側金属板と上側金属板のどちらか一方
に、枕木の厚みよりも少し高い高さの補強板が枕木の長
手方向に沿って設けられ、第一枕木の接続端面と第二枕
木の接続端面とが衝き合わされ、この第一枕木の接続端
面と第二枕木の接続端面との間に形成される長手方向に
長い隙間に補強板が挿し込まれるとともに、この補強板
の先端部が上下金属板の他方に設けられた長孔あるいは
凹部に係止されていることを特徴とする枕木の接続構
造。
【請求項２】両枕木の接続部の両側面に配置された当
板を介して、両枕木の接続部が、少なくとも１個のボル
トが補強板に設けられた孔を挿通した状態で、複数のボ
ルト・ナットにて連結されている請求項１記載の枕木の
接続構造。