JP5629145B2 - 車輪ガード装置 - Google Patents

Description

本発明は、鉄道軌道上の本線レールに沿って配設される脱線防止用の車輪ガード装置に関する。

従来、曲線軌道などを列車が走行する際に、車輪が本線レールから外れないようにガードするガード部材を本線レールと平行に配設することが行われている。

この種の先行技術として、本出願人は、車輪の脱線防止とともに、車輪が脱線してしまった場合でも列車が軌道から逸脱しないようにした車輪ガード装置を先に出願した（例えば、特許文献１参照）。この車輪ガード装置は、プレストレスト・コンクリート（Prestressed Concrete）まくらぎ（以下、「ＰＣまくらぎ」という）等の上面に設け、この車輪ガード装置に固定するガードレールを本線レールに沿って配置することで車輪の脱線を防止すると共に、車輪が脱線してしまった場合でも列車が軌道から逸脱するのを防止するようにしている。

また、他の先行技術として、巨大地震が発生しても脱線することがないように、本線レールに沿って間隔をおいて敷設した脱線防止レールから車輪方向に第１ガード手段を突設し、この第１ガード手段の外方端の表面から上向きに第２ガード手段を突設して、これら第１ガード手段と第２ガード手段との間で車輪の脱線を防止しようとする脱線防止レールがある（例えば、特許文献２参照）。

特開２００９−１３８４０５号公報 特開２００６−３１６５５２号公報

ところで、近年、ＰＣまくらぎが普及しているが、橋梁上等においては上面が平面の合成まくらぎや木まくらぎが用いられている。そして、このような合成まくらぎや木まくらぎが配置されている部分でも、上記したようなガード部材を設けて脱線防止を図りたい。しかも、既設のまくらぎを交換することなく、そのまくらぎを利用してガード部材を設けたい。

さらに、既設のスラブ軌道のような上面が平面の軌道上に配置される本線レールにもガード部材を配置したい。

しかしながら、例えば、図９に示すように、合成まくらぎや木まくらぎの場合には、所定位置にねじくぎ１０１の固定穴が設けられたまくらぎ１００を軌道Ｒに所定間隔で配設し、そのまくらぎ１００の固定穴に本線レール１０２を固定するためのベース板１０３を固定し、そのベース板１０３から上方に向けて突設された金具固定ボルト１０４に本線レール固定金具１０５を固定することで本線レール１０２をまくらぎ１００に固定するような構造となっている。そのため、ベース板１０３を固定するために設けられた固定穴（ねじくぎ１０１と同一位置）に近接して新たにガード部材を固定するためのボルト穴を多く設けるとまくらぎの強度が低下するおそれがあるとともに、耐久性が低下するおそれがある。例えば、合成まくらぎの場合には、既設の固定穴を合成樹脂材料で穴埋めを行なった後、新たな固定穴を削孔することになるが、新たな固定穴は穴埋めした固定穴に近接するため、穴埋めした部分及び新たな固定穴の周辺で強度低下を生じ、ねじくぎの引抜き抵抗力が低下するとともに耐久性が低下するおそれがある。さらに、ベース板１０３を大きくして、作用する曲げモーメントによってベース板１０３が変形した場合には、ボルト引抜き抵抗力が低下してしまう。そのため、既設の合成まくらぎや木まくらぎ等において、本線レールに沿ってガード材を並設するのは実現困難となっている。

また、スラブ軌道の場合には、本線レールの固定穴以外の部分に軌道強度を保つための部材（鉄筋等）が設けられているため、新たなボルト穴を近接した位置に設けることは難しく、実現困難となっている。

なお、上記特許文献１はＰＣまくらぎ等において適用できるものであり、合成まくらぎや木まくらぎに適用できるものではない。また、特許文献２を合成まくらぎに適用しようとした場合も、上記したように新たなボルト穴による合成まくらぎの強度低下を招いてボルト引抜き抵抗力の低下を生じるおそれがある。

そこで、本発明は、合成まくらぎ等の上面が平面な軌道上にガードレールを設けることができるとともに、合成まくらぎ等の強度低下とボルト引抜き抵抗力の低下を抑えて本線レールから車輪が脱線するのを防止することができる車輪ガード装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、上面が平面の軌道上に配置して列車の脱線を防止する車輪ガード装置であって、前記軌道上に固定するベース板を備え、該ベース板は、前記軌道外方に配置して本線レールを固定する本線レール固定部と、軌道内方に配置してガードレールを固定するガードレール固定部とを連続一体に形成したものとなし、前記ガードレールは、前記本線レールの内方に向けて車輪が脱線するのを防止するように車輪を係止する外側係止部を具備し、前記本線レール固定部は、前記本線レールを固定する固定部材と、該本線レール固定部側を軌道に固定する外側固定穴とを具備し、前記ガードレール固定部は、前記ガードレールを前記本線レールに沿って配置する固定部材と、該ガードレール固定部側を軌道に固定する内側固定穴とを具備し、前記ベース板は、幅方向両端部の長手方向において、前記本線レール固定部の外端部からガードレール固定部の内端部まで延び、且つ該ベース板面と交差する上方又は下方に向けて突出する板材で形成された補強部を一体的に具備している。この明細書及び特許請求の範囲の書類中における「上面が平面の軌道」は、並設する本線レールが敷かれた軌道をいい、上面が平面のまくらぎによって形成された軌道、上面が平面のスラブ軌道等をいう。また、「ベース板面」は、ベース板の上面又は下面をいう。

これにより、上面が平面の軌道上にベース板を固定し、本線レール固定部と一体となっているガードレール固定部にガードレールを固定することで本線レールに沿ってガードレールを配置することができ、ガードレールは、荷重が作用する方向の断面二次モーメントを向上させるように、幅方向両端部の長手方向において、本線レール固定部の外端部からガードレール固定部の内端部まで延び、且つベース板面と交差する上方又は下方に向けて突出する板材で形成された補強部が一体的に形成されたベース板によって強固に保持されるので、ベース板を固定するためのボルトに作用する引張り力を低減してボルト本数を抑えてまくらぎの強度低下を抑止し、上面が平面の軌道上で車輪の脱線防止を図ることができる。しかも、既設の合成まくらぎや木まくらぎであっても、本線レール固定部側の外側固定穴に既設の固定穴を利用することで、まくらぎ等の強度を低下させることなく、ボルトに作用する引抜き抵抗力の低下を抑えてガードレールを本線レールに並設することが可能となる。

しかも、ベース板に補強部を容易に形成することができる。

さらに、前記ベース板は、固定面が前記軌道上のまくらぎの幅寸法に形成され、前記補強部は、前記まくらぎの側面に沿うように下方へ向けて突設されていてもよい。このようにすれば、ベース板から下方に突出する補強部がまくらぎの側面に沿うように配置されるので、車輪ガード装置をまくらぎに固定した状態でのベース板の強度向上と配置の安定化を図ることができる。

また、前記外側固定穴は、軌道上に既設されている固定穴と同一の位置関係で設けられていてもよい。このようにすれば、ベース板を軌道に固定する外側固定穴を軌道上に既設されている固定穴に固定することで、軌道の強度を低下させることなく車輪ガード装置を上面が平面の軌道上に設けることが容易にできる。

さらに、前記ガードレール固定部は、前記ベース板と一体的に形成された固定部分と、該固定部分に配置した水平方向の回動軸に支持し、該回動軸を中心として軌道内方に向けて回動させることが可能な可動部分と、該可動部分の前記回動軸から離間した位置に、前記ガードレールを保持する保持部分とを有していてもよい。このようにすれば、回動軸を中心にしてガードレールをガードレール固定部と一体的に軌道内方に向けて回動させることができ、ガードレールを本線レールに沿った脱輪防止位置と軌道内方に退避した退避位置とに配置替えすることが容易にできる。

また、前記ガードレールは、前記外側係止部と列車下部に設けた逸脱防止突起部を係止して列車が軌道外方に向けて逸脱するのを防止する内側係止部とを上端に具備するとともに、下方に向けて突出する保持部を具備するＴ字状断面に形成され、該ガードレールの保持部と前記ガードレール固定部の保持部分とは、前記ガードレールの保持部を上下方向に位置決めする凹凸条を具備していてもよい。このようにすれば、ガードレールが大きな荷重を受けても凹凸条で安定した係止状態を保つことができ、車輪の脱線防止とともに脱線した列車が軌道外方に向けて逸脱するのを防止することができる。

本発明によれば、合成まくらぎ等の上面が平面の軌道上に、合成まくらぎ等の強度低下とボルト引抜き抵抗力の低下を抑えてガードレールを配設して、車輪の脱線防止を図ることが可能となる。

本発明の第１実施形態に係る車輪ガード装置の図面であり、(a) は平面図、(b) は正面図、(c) は(b) に示すＩ−Ｉ断面図である。 図１に示す車輪ガード装置を備えたまくらぎ軌道の正面図である。 本発明の第２実施形態に係る車輪ガード装置の図面であり、(a) は平面図、(b) は正面図である。 本発明の第３実施形態に係る車輪ガード装置の図面であり、(a) は平面図、(b) は正面図である。 本発明の第４実施形態に係る車輪ガード装置の図面であり、(a) は平面図、(b) は正面図、(c) は(b) に示すＶ−Ｖ断面図である。 本発明の第５実施形態に係る車輪ガード装置の図面であり、(a) は平面図、(b) は正面図である。 図１に示す車輪ガード装置で走行列車が本線レールから脱線するのを防止している状態を示す正面図である。 図７に示す走行列車が本線レールから脱線して軌道外方に逸脱するのを防止している状態を示す正面図である。 従来の本線レールをまくらぎ軌道に固定している部分の一例を示す平面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基いて説明する。この明細書及び特許請求の範囲の書類中では、図２に示す車輪ガード装置の組まれた状態を正面として説明し、並設された本線レールの中間方向を内方、本線レールの両外方向を外方という。また、以下の実施形態では、下部に逸脱防止突起部を有する列車が脱線した場合でも、その逸脱防止突起部を係止して列車が軌道外方に向けて逸脱するのを防止する内側係止部を具備したガードレールを例に説明する。

図１(a),(b) に示すように、第１実施形態の車輪ガード装置１は、合成まくらぎや木まくらぎ等のまくらぎ９０に設けられる車輪ガード装置１である。この車輪ガード装置１は、ベース板２の外方部分に本線レール固定部３が設けられ、内方部分にガードレール固定部４が設けられており、これら本線レール固定部３とガードレール固定部４とが連続一体のベース板２に形成されている。

上記本線レール固定部３は、本線レール５の両側部に設けられた金具固定ボルト６に本線レール５の固定部材たる本線レール固定金具７をナット８で固定することにより、この本線レール固定金具７の弾性力によって本線レール５がベース板２に向けて押圧されて固定されている。

一方、上記ガードレール固定部４は、ベース板２と一体的に形成されて上方へ突出する固定部分１０と、この固定部分１０に水平方向の回動軸１３で支持された可動部分１１と、この可動部分１１にガードレール１４を固定して保持する保持部分１２とを有している。これら固定部分１０と可動部分１１と保持部分１２とで、ガードレール１４の固定部材が構成されている。

また、この実施形態のガードレール１４は、断面が略Ｔ字状に形成されており、水平部分の外端には本線レール５の内方に向けて車輪Ｗが脱線するのを防止する外側係止部１５を備え、内端には脱線した列車の逸脱防止突起部（図８）を係止して列車が軌道外方に向けて逸脱するのを防止する内側係止部１６が備えられている。垂直部分にはガードレール１４の保持部１７が備えられており、この保持部１７の内面にはガードレール長手方向に延びる凹条１８が形成されている。このガードレール１４は、本線レール５と所定の間隔を保ってほぼ平行に設けられている。

上記固定部分１０は、上記ベース板２と一体的に形成されており、例えば、ベース板２の成形時に鋳造等によって一体形成されている。この固定部分１０の上面には、ほぼ中央部に、可動部分１１からの荷重を支持する凹部２０が設けられている。また、図の左側に位置する固定部分１０の軌道内方部分には、可動部分１１を回動可能に支持する上記回動軸１３が設けられている。

上記可動部分１１は、上記固定部分１０に設けられた回動軸１３を中心に軌道内方に向けて回動させることができるようになっている（図２）。この可動部分１１は、通常は、連結ボルト２１によって上記固定部分１０に固定されている。この連結ボルト２１は、Ｔ字状の頭部２２を有しており、この頭部２２を可動部分１１の上部長穴２３から挿入して固定部分１０のボルト穴２４の下面に係止し、その連結ボルト２１にナット２５を締付ければ可動部分１１を固定部分１０に固定することができるようになっている。このような可動部分１１は、上記ナット２５を外せば、後述するように、回動軸１３を中心にして反回動軸側に保持されたガードレール１４を本線レール５に沿った脱輪防止位置Ｏから軌道内方に退避した退避位置Ｉに配置替えすることができる。

また、この可動部分１１の反回動軸方向端部には、ガードレール１４の保持部分１２となる保持面２６が形成されている。この保持面２６には、ガードレール１４の凹条１８に係合する凸条２７が設けられている。

さらに、この可動部分１１の下部には、ほぼ中央部に、上記固定部分１０の凹部２０に荷重を伝える凸部２８が設けられている。この凸部２８と固定部分１０の凹部２０とを係合させることで、可動部分１１に作用する大きな水平方向荷重を広い接触面積の凸部２８から凹部２０に伝達して支持するようにして、回動軸１３に大きな荷重が作用しないようにしている。

上記保持部分１２は、保持部材３０によってガードレール１４を可動部分１１に保持しており、上記したようにガードレール１４に設けられた凹条１８を可動部分１１の凸条２７に嵌めた状態で固定されている。これにより、可動部分１１の端部にガードレール１４が固定されて保持されている。この保持部材３０は、可動部分１１にボルト・ナット３１で固定されている。

このように、上記ガードレール１４が可動部分１１の保持面２６に保持部分１２の保持部材３０で固定され、可動部分１１が固定部分１０に連結ボルト２１で固定されることで、固定部分１０、可動部分１１、保持部分１２及びガードレール１４が一体となった構造物となっている。

そして、上記ベース板２には、本線レール固定部３側をまくらぎ９０に固定する、従来の固定穴と同一位置関係の固定穴４０（この明細書及び特許請求の範囲の書類中における「固定穴」は、ねじくぎをねじ込む下穴等のボルト穴を含む）と、この固定穴４０に加えてガードレール固定部４側をまくらぎ９０に固定する固定穴４１とが設けられている。本線レール固定部３側に設けられた固定穴４０が外側固定穴であり、ガードレール固定部４側に設けられた固定穴４１が内側固定穴である。

これらの固定穴４０，４１は、まくらぎ９０への固定に一般的に用いられているばね付きのねじくぎ９１をねじ込むことによって固定されている。この実施形態では、上記固定穴４０は、従来と同一位置関係で本線レール５を固定する４本のねじくぎ９１を用い、上記固定穴４１は、新たにガードレール固定部４側を固定するための３本のねじくぎ９１によってまくらぎ９０に固定するようにしている。従って、ベース板２の外方部分に設けられる４個の固定穴４０を既設の固定穴と同一位置関係とすることで、まくらぎ９０の外方部分において固定穴４０を設けることによる強度低下を防いでいる。なお、ガードレール固定部４側を固定するねじくぎ９１は２本、４本、その他の本数でもよい。

また、上記ベース板２は、平面視が長方形状に形成されており、幅方向の寸法が、幅方向両端部の長手方向に、まくらぎ９０の幅寸法に内寸法が沿うように補強部４２を設けることができる幅寸法に形成されている。この実施形態の補強部４２は、ベース板２の本線レール固定部側外端部からガードレール固定部側内端部まで延びる板状で、図１(c) に示すように、ベース板２の下面から下方に向けて突設された板材となっている。このように補強部４２を設けることにより、本線レール５の配置やベース板２への加工を容易に行うことができる。この構成の場合、ベース板２の幅寸法は、補強部４２の厚み分、まくらぎ９０の幅寸法よりも大きくなる。

従って、上記車輪ガード装置１によれば、従来の固定穴と同一位置関係の固定穴４０（外側固定穴）に加えて、ガードレール固定部４側を固定する３本のねじくぎ用の固定穴４０（内側固定穴）及びまくらぎ９０への下穴９４の追加をすることによって、上面が平面のまくらぎ９０の強度低下を抑えて車輪ガード装置１を設けることが可能となり、この車輪ガード装置１によって、後述するように、車輪Ｗの脱線防止と、脱線した場合でも列車の軌道からの逸脱防止とを図ることができる。

しかも、ベース板２に設けた補強部４２によってベース板２の荷重が作用する方向の断面二次モーメントを向上させて曲げ強度を上げているので、後述する脱線防止時等にガードレール１４に大きな荷重が作用してもベース板２の変形を抑えることができ、これによって、以下に説明する車輪Ｗの内面とガードレール１４の外側係止部１５との所定の間隔Ｓを安定して確保することができるとともに、ベース板２を固定するためのねじくぎ９１に作用する引張り力を低減してねじくぎ９１の本数、すなわち下穴９４の数を抑えて、ベース板２を固定するまくらぎ９０の強度低下、及びボルト引抜き抵抗力の低下を抑えている。

その上、この補強部４２をベース板２の幅方向両端部からまくらぎ９０の側面を挟むように下方に向けて突設させることで、後述するようにガードレール１４で車輪Ｗの脱線を防止、及び脱線列車Ｃの逸脱防止を図る場合に、ベース板２がまくらぎ９０と一体となって荷重を受けることができる。

図２に示すように、上記車輪ガード装置１は、まくらぎ９０の両端部に配置され、各々本線レール５を外方部分の本線レール固定部３で支持し、内方部分のガードレール固定部４にガードレール１４が固定される。この状態の車輪ガード装置１は、本線レール５上の車輪Ｗの内面とガードレール１４の外側係止部１５とが所定の間隔Ｓとなった状態で配設される。この所定の間隔Ｓは、ガードレール１４の外側係止部１５で車輪Ｗ（図７参照）をガードしている状態で、他方の車輪Ｗが脱線しない間隔Ｓに設定される。また、車輪ガード装置１は、軌道上に配設された数本置きのまくらぎ９０に固定され、それら複数の車輪ガード装置１に所定長さのガードレール１４が支持されて本線レール５に沿って並設される。

さらに、この実施形態では、ガードレール固定部４の可動部分１１を内方に向けて回動させることができるので、上記したように、ガードレール１４を本線レール５に沿った脱輪防止位置Ｏ（実線位置）と、軌道内方に退避した退避位置Ｉ（二点鎖線位置）とに配置替えすることができる。上記脱輪防止位置Ｏにガードレール１４を配置した状態で、上記車輪Ｗの内面とガードレール１４の外側係止部１５とが脱輪しない上記間隔Ｓとなる。

これにより、後述する図７に示すように、車輪Ｗが本線レール５から脱線しようとしても、車輪Ｗの内面がガードレール１４にガードされて脱線するのを防止することができる。なお、列車が脱線した場合に軌道外方に向けて逸脱するのを防止する内側係止部１６の機能は後述する。

また、この実施形態のように、ガードレール１４を軌道内方に向けて回動させて退避位置Ｉとできるようにすることで、ガードレール１４を本線レール５から離れた位置に退避させてレール削正作業等を迅速に行なうことが可能となる。

図３(a),(b) に示す第２実施形態の車輪ガード装置５０は、上述した第１実施形態の車輪ガード装置１におけるガードレール１４が脱輪防止位置Ｏに固定された例である。なお、第１実施形態と同一の構成には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。

図示するように、ガードレール固定部４には、ベース板５１と一体的に形成されて上方へ突出する固定部分５２が設けられ、この固定部分５２の保持面２６に保持部分１２の保持部材３０によってガードレール１４が保持されている。この実施形態における他の構成は、上述した第１実施形態と同一である。

従って、この実施形態の車輪ガード装置５０によっても、従来の固定穴と同一位置関係の固定穴４０（外側固定穴）に加えて、ガードレール固定部４側を固定する３本のねじくぎ用の固定穴４１（内側固定穴）及びまくらぎ９０への下穴９４の追加をすることによって、上面が平面のまくらぎ９０の強度低下を抑えて車輪ガード装置５０を設けることが可能となる。

しかも、この実施形態も、ベース板５１に設けた補強部４２によってベース板５１の荷重が作用する方向の断面二次モーメントを向上させて曲げ強度を上げているので、後述する脱線防止時等にガードレール１４に大きな荷重が作用してもベース板５１の変形を抑えることができ、これによって所定の間隔Ｓ（図２）を安定して確保することができるとともに、ベース板５１を固定するためのねじくぎ９１に作用する引張り力を低減してねじくぎ９１の本数、すなわち下穴９４の数を抑えて、ベース板５１を固定するまくらぎ９０の強度低下、及びボルト引抜き抵抗力の低下を抑えている。

その上、この実施形態も、補強部４２をベース板５１の幅方向両端部からまくらぎ９０の側面を挟むように下方に向けて突設させることで、後述するようにガードレール１４で車輪Ｗの脱線を防止、及び脱線列車Ｃの逸脱防止を図る場合に、ベース板５１がまくらぎ９０と一体となって荷重を受けることができる。

図４(a),(b) に示す第３実施形態の車輪ガード装置６０は、分岐器が設けられている位置の車輪ガード装置である。この実施形態は、上述した第１実施形態の車輪ガード装置１と本線レールの固定部のみが異なるのみであるため、第１実施形態と同一の構成には同一符号付して、その詳細な説明は省略する。

図示するように、本線レール固定部３は、従来と同様に本線レール固定金具６１をボルト６２で固定することによる本線レール５の固定と、この本線レール固定金具６１の近接位置のねじくぎ９１による固定とが行なわれるようになっている。

一方、ガードレール固定部４は、上述した第１実施形態と同様に、ベース板６３と一体的に形成されて上方へ突出する固定部分１０と、この固定部分１０に水平方向の回動軸１３で支持された可動部分１１と、この可動部分１１にガードレール１４を固定して保持する保持部分１２とを有している。これら固定部分１０、可動部分１１及び保持部分１２は上述した第１実施形態と同一であるため、第１実施形態と同一符号を付して、その説明は省略する。また、ベース板６３には、ガードレール固定部４側をまくらぎ９０に固定するための３個の固定穴４１（内側固定穴）が設けられている。

従って、この実施形態の車輪ガード装置６０によっても、従来の固定穴と同一位置関係の固定穴４０（外側固定穴）に加えて、ガードレール固定部４側を固定する３本のねじくぎ用の固定穴４１（内側固定穴）及びまくらぎ９０への下穴９４の追加をすることによって、上面が平面のまくらぎ９０の強度低下を抑えて車輪ガード装置６０を設けることが可能となる。

しかも、この実施形態も、ベース板６３に設けた補強部４２によってベース板６３の荷重が作用する方向の断面二次モーメントを向上させて曲げ強度を上げているので、後述する脱線防止時等にガードレール１４に大きな荷重が作用してもベース板６３の変形を抑えることができ、これによって所定の間隔Ｓ（図２）を安定して確保することができるとともに、ベース板６３を固定するためのねじくぎ９１に作用する引張り力を低減してねじくぎ９１の本数、すなわち下穴９４の数を抑えて、ベース板６３を固定するまくらぎ９０の強度低下、及びボルト引抜き抵抗力の低下を抑えている。

その上、この実施形態も、補強部４２をベース板６３の幅方向両端部からまくらぎ９０の側面を挟むように下方に向けて突設させることで、後述するようにガードレール１４で車輪Ｗの脱線を防止、及び脱線列車Ｃの逸脱防止を図る場合に、ベース板６３がまくらぎ９０と一体となって荷重を受けることができる。

図５(a),(b) に示す第４実施形態の車輪ガード装置７０は、スラブ軌道に設けられる車輪ガード装置である。

図示するように、本線レール固定部３は、従来と同様に本線レール固定金具７１をボルト・ナット７２でベース板７３に固定することによる本線レール５の固定と、この本線レール固定金具７１の近接位置の固定ボルト７４によるスラブ軌道９３への固定とが行なわれるようになっている。この固定ボルト７４のボルト穴７５が外側固定穴である。

一方、ガードレール固定部４は、上述した第１実施形態と同様に、ベース板７３と一体的に形成されて上方へ突出する固定部分１０と、この固定部分１０に水平方向の回動軸１３で支持された可動部分１１と、この可動部分１１にガードレール１４を固定して保持する保持部分１２とを有している。これら固定部分１０、可動部分１１及び保持部分１２は上述した第１実施形態と同一であるため、第１実施形態と同一符号を付して、その説明は省略する。また、ベース板７３には、ガードレール固定部４側をスラブ軌道９３に固定するための２個のボルト穴７６（内側固定穴）が設けられている。

従って、この実施形態の車輪ガード装置７０によっても、従来のボルト穴と同一位置関係のボルト穴７５（外側固定穴）に加えて、ガードレール固定部４側を固定する２本のボルト穴７６（内側固定穴）及びスラブ軌道９３へのボルト穴９５の追加をすることによって、上面が平面のスラブ軌道９３の強度低下を抑えて車輪ガード装置７０を設けることが可能となる。

また、ベース板７３の長手方向には、ベース板７３から上方に突出するように補強部７７が設けられている。この実施形態の補強部７７は、ベース板７３の本線レール固定部側外端部からガードレール固定部側内端部まで延びる板状で、図５(c) に示すように、ベース板７３の上面と直交する上方に向けて突設された板材となっている。図５(b) では、手前側の補強部７７を取除いた状態で示している。

しかも、この実施形態では、ベース板７３に設けた補強部７７によってベース板７３の荷重が作用する方向の断面二次モーメントを向上させて曲げ強度を上げているので、後述する脱線防止時等にガードレール１４に大きな荷重が作用してもベース板７３の変形を抑えることができ、これによって所定の間隔Ｓ（図２）を安定して確保することができるとともに、ベース板７３を固定するためのボルト７４に作用する引張り力を低減してボルト７４の本数、すなわちボルト穴９５の数を抑えて、ベース板７３を固定するスラブ軌道９３の強度低下、及びボルト引抜き抵抗力の低下を抑えることができる。

その上、この実施形態では、補強部７７によって、後述するようにガードレール１４で車輪Ｗの脱線を防止、及び脱線列車Ｃの逸脱防止を図る場合に、ベース板７３がスラブ軌道９３と一体となって荷重を受けることができる。

図６(a),(b) に示す第５実施形態の車輪ガード装置８０は、伸縮継目の部分に用いられる車輪ガード装置である。この実施形態の場合、本線レール５を固定する本線レール固定金具８１がレール方向にスライド可能に構成されている。この本線レール固定金具８１をボルト・ナット８２でベース板８３に固定することにより、本線レール５が固定されている。

この実施形態のベース板８３は、ガードレール固定部４の内方に向けて延びるように形成されており、その内方部分に３個の固定穴８５（内側固定穴）が設けられている。また、この実施形態では、ベース板８３の外方部分に設けられる２個の固定穴８４（外側固定穴）を既設の固定穴と同一位置関係とすることで、まくらぎ９０の外方部分において固定穴を設けることによる強度低下を防いでいる。

従って、この実施形態の車輪ガード装置８０によっても、従来の固定穴と同一位置関係の固定穴８４（外側固定穴）に加えて、ガードレール固定部４側を固定する３本のねじくぎ用の固定穴８５（内側固定穴）及びまくらぎ９０への下穴９４の追加をすることによって、上面が平面のまくらぎ９０の強度低下を抑えて車輪ガード装置８０を設けることが可能となる。

しかも、この実施形態も、ベース板８３に設けた補強部４２によってベース板８３の荷重が作用する方向の断面二次モーメントを向上させて曲げ強度を上げているので、後述する脱線防止時等にガードレール１４に大きな荷重が作用してもベース板８３の変形を抑えることができ、これによって所定の間隔Ｓ（図２）を安定して確保することができるとともに、ベース板８３を固定するためのねじくぎ９１に作用する引張り力を低減してねじくぎ９１の本数、すなわち下穴９４の数を抑えて、ベース板８３を固定するまくらぎ９０の強度低下、及びボルト引抜き抵抗力の低下を抑えることができる。

その上、この実施形態も、補強部４２をベース板８３の幅方向両端部からまくらぎ９０の側面を挟むように下方に向けて突設させているので、後述するようにガードレール１４で車輪Ｗの脱線を防止、及び脱線列車Ｃの逸脱防止を図る場合に、ベース板８３がまくらぎ９０と一体となって荷重を受けることができる。

以上のように、上記各車輪ガード装置１，５０，６０，７０，８０によれば、上面が平面のまくらぎ９０やスラブ軌道９３等に、これらまくらぎ等の強度低下を抑止して、車輪Ｗの脱線防止と、脱線した列車の逸脱防止とを図ることができるガードレール１４を備えた車輪ガード装置を設けることが可能となる。

例えば、上述した第１実施形態の車輪ガード装置１を例にすると、図７に示すように、列車Ｃに大きな横力Ｆ（この例では図の右側からの横力Ｆ）が作用した場合、一方の車輪Ｗ（図の左側）は本線レール５上に乗り上げ、他方の車輪Ｗ（図の右側）は内側がガードレール１４の外側係止部１５に接してガードされた状態となる。この状態では、図の右側の車輪Ｗは本線レール５上を走行しているので、車輪Ｗの脱線を防止することができる。この脱線防止は、逆方向の車輪Ｗも同様に行うことができる。

また、第１実施形態の構成によれば、車輪Ｗが外側係止部１５に当接した場合、その横力Ｆをガードレール１４の保持部１７を介して可動部分１１で支持し、この可動部分１１で支持した横力Ｆを可動部分１１の凸部２８から固定部分１０の凹部２０を介してベース板２、すなわちまくらぎ９０で支持するようにして（図１）、大きな横力Ｆを安定して支持することができる。

しかも、ベース板２は、補強部４２によって脱線時等に荷重が作用する方向の断面二次モーメントを大きくして曲げ強度が上げられているので、大きな横力Ｆが作用してもベース板２の変形を抑えて、ベース板２を固定するためのねじくぎ９１に作用する引張り力を低減してねじくぎ９１の本数、すなわち下穴９４の数を抑えて、ベース板２を固定するまくらぎ９０の強度低下とボルト引抜き抵抗力の低下を抑えることが可能となる。

そして、図８に示すように、更に横力Ｆが増して、車輪Ｗがガードレール１４を越えて脱線した場合でも、列車Ｃの下部の幅方向中央部に設けられた逸脱防止突起部Ｄがガードレール１４の内側係止部１６に当接し、列車Ｃが軌道Ｒから大きく逸脱するのを防止することができる。この逸脱防止突起部Ｄは、列車Ｃの下面の長手方向に所定間隔（例えば、各列車Ｃの前後位置）で複数個が設けられており、これらの逸脱防止突起部Ｄを内側係止部１６で係止することで列車Ｃの逸脱防止を安定して図ることができるようにしている。このように、仮に脱線したとしても、対向列車と接触しない状態で脱線列車Ｃを停止させることができる。また、このような脱線防止と逸脱防止は、他の車輪ガード装置５０，６０，７０，８０でも同様に可能である。

従って、上記車輪ガード装置１，５０，６０，７０，８０によれば、合成まくらぎ、木まくらぎ、スラブ軌道等、上面が平面な軌道上にガードレール１４を設けて車輪Ｗの脱線防止を図ることができるとともに、車輪Ｗが脱線した場合でも列車Ｃが軌道から大きく外れて逸脱しないようにすることが可能となる。

しかも、既設の固定穴４０を利用して車輪ガード装置１，５０，６０，７０，８０を設けることができるので、まくらぎ等の軌道強度を保ちつつガードレール１４を設けることが可能となり、しかも、補強部４２を設けることでベース板２，５１，６３，７３，８３の強度を保つので、本線レール５の高さや配置を変更する必要もなく、多くの既設まくらぎ等に車輪ガード装置１，５０，６０，７０，８０を設けることが可能となる。

なお、上述した実施形態の構成を組合わせることも可能であり、使用条件等に応じて適した構成とすればよく、上記実施形態に限定されるものではない。

また、上述した実施形態は一例を示しており、本発明の要旨を損なわない範囲での種々の変更は可能であり、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。

本発明に係る車輪ガード装置は、上面が平面の軌道上に本線レールに沿ってガードレールを配置したい線路に利用できる。

１ 車輪ガード装置
２ ベース板
３ 本線レール固定部
４ ガードレール固定部
５ 本線レール
１４ ガードレール
１５ 外側係止部
１６ 内側係止部
１７ 保持部
１８ 凹条
２０ 凹部
２６ 保持面
２７ 凸条
２８ 凸部
３０ 保持部材
４０ 固定穴（外側固定穴）
４１ 固定穴（内側固定穴）
４２ 補強部（板材）
５０ 車輪ガード装置
５１ ベース板
６０ 車輪ガード装置
６３ ベース板
７０ 車輪ガード装置
７３ ベース板
７５ ボルト穴（外側固定穴）
７６ ボルト穴（内側固定穴）
７７ 補強部（板材）
８０ 車輪ガード装置
８３ ベース板
８４ 固定穴（外側固定穴）
８５ 固定穴（内側固定穴）
９０ まくらぎ
９１ ねじくぎ
９３ スラブ軌道
Ｃ 列車
Ｄ 逸脱防止突起部
Ｆ 荷重
Ｗ 車輪
Ｒ 軌道
Ｓ 間隔
Ｏ 脱輪防止位置
Ｉ 退避位置

Claims (5)

1. 上面が平面の軌道上に配置して列車の脱線を防止する車輪ガード装置であって、
   前記軌道上に固定するベース板を備え、
   該ベース板は、前記軌道外方に配置して本線レールを固定する本線レール固定部と、軌道内方に配置してガードレールを固定するガードレール固定部とを連続一体に形成したものとなし、
   前記ガードレールは、前記本線レールの内方に向けて車輪が脱線するのを防止するように車輪を係止する外側係止部を具備し、
   前記本線レール固定部は、前記本線レールを固定する固定部材と、該本線レール固定部側を軌道に固定する外側固定穴とを具備し、
   前記ガードレール固定部は、前記ガードレールを前記本線レールに沿って配置する固定部材と、該ガードレール固定部側を軌道に固定する内側固定穴とを具備し、
   前記ベース板は、幅方向両端部の長手方向において、前記本線レール固定部の外端部からガードレール固定部の内端部まで延び、且つ該ベース板面と交差する上方又は下方に向けて突出する板材で形成された補強部を一体的に具備していることを特徴とする車輪ガード装置。
2. 前記ベース板は、固定面が前記軌道上のまくらぎの幅寸法に形成され、
   前記補強部は、前記まくらぎの側面に沿うように下方へ向けて突設されている請求項１に記載の車輪ガード装置。
3. 前記外側固定穴は、軌道上に既設されている固定穴と同一の位置関係で設けられている請求項１又は２に記載の車輪ガード装置。
4. 前記ガードレール固定部は、
   前記ベース板と一体的に形成された固定部分と、
   該固定部分に配置した水平方向の回動軸に支持し、該回動軸を中心として軌道内方に向けて回動させることが可能な可動部分と、
   該可動部分の前記回動軸から離間した位置に、前記ガードレールを保持する保持部分とを有している請求項１〜３のいずれか１項に記載の車輪ガード装置。
5. 前記ガードレールは、前記外側係止部と列車下部に設けた逸脱防止突起部を係止して列車が軌道外方に向けて逸脱するのを防止する内側係止部とを上端に具備するとともに、下方に向けて突出する保持部を具備するＴ字状断面に形成され、
   該ガードレールの保持部と前記ガードレール固定部の保持部分とは、前記ガードレールの保持部を上下方向に位置決めする凹凸条を具備している請求項１〜４のいずれか１項に記載の車輪ガード装置。