JP7360130B2 - レール整理台車 - Google Patents

Description

特許法第３０条第２項適用 展示日：令和１年１１月２７日～２９日 展示会名：第６回鉄道技術展２０１９ Ｍａｓｓ－Ｔｒａｎｓ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｊａｐａｎ ２０１９ 開催場所：幕張メッセ ５・６・７・８ホール（〒２６１－８５５０ 千葉市美浜区中瀬２－１）

本発明は、道床上の旧レールを新レールに交換するレール交換機から後方に送り出された旧レールを整理するレール整理台車に関する。

下記の特許文献１には、牽引手段によって牽引される３つの台車を備えるレール交換機が開示されている。道床上の旧レールは、最後尾の台車の上を通り、この台車から後方に送り出される。送り出された旧レールは、レール交換機から離れるにしたがって垂れ下がり道床に降りる。特許文献１の図１Ｆおよび図１Ｇには、旧レールが最後尾の台車から外側に広がらずに着地することが描かれている。

特開２０１２－２３７１１０号公報

レール交換機から排出された旧レールは、建築限界（線路上を走行する車両に建造物等を接触させずに建造物等を設置できる領域の限界を示す境界線）外などの線路上を走行する車両の邪魔にならない位置まで退避させる必要がある。特許文献１には、道床の敷設位置から撤去された旧レールがどのような位置に配置されるかが詳細に記載されていない。
車両の邪魔にならない位置に旧レールを置く場合、レール交換機から後方に排出された旧レールをバール等で外側に押すことが考えられる。しかしながら、この方法では、旧レールを交換する交換区間の全域でレール交換機に追従しながら旧レールを押し続ける必要があり、肉体的な負担が大きい。旧レールをバール等で押す多くの要員が必要にもなる。特に、一対の旧レールを同時に交換する場合は、さらに多くの要員が必要になる。

旧レールを人力で外側に押す代わりに、レール交換機の最後尾の台車から旧レールが離れる排出位置を外側に移動させることが考えられる。しかしながら、この方法では、旧レールを下から支持するローラを外側に移動させる必要があり、このローラを保持する台車のフレームの幅を広げる必要もある。そのため、台車の重量が増加し、台車の運搬に要する負担が増える。

そこで、本発明の一つの目的は、道床上の旧レールを新レールに交換するレール交換機から後方に送り出された旧レールを整理するレール整理台車を提供することである。

前記目的を達成するための請求項１に記載の発明は、道床上の旧レールを新レールに交換するレール交換機から後方に送り出された前記旧レールにおいて空中にあり支持されていない非接地部分を支持せずに前記非接地部分を外側に押すガイドと、前記道床に置かれた一対のレール上を転がることにより、前記ガイドと共に前方に移動する複数の走行ローラと、を備える、レール整理台車を提供する。

この構成によれば、旧レールを支えながら外側に案内するのではなく、旧レールにおいて空中にあり支持されていない非接地部分をガイドで外側に押す。これにより、旧レールがレール交換機から離れる排出位置よりも外側に旧レールを押し出すことができる。さらに、着地する前に旧レールを外側に押すので、旧レールを地面に沿って移動させる場合よりも負担が少ない。加えて、旧レールを下または上から支えながら外側に案内する場合に比べて、レール整理台車の幅を抑えることができ、レール整理台車の重量を軽減できる。

複数の走行ローラが道床に置かれた一対のレール上を転がると、レール整理台車が一対のレール上を走行し、複数の走行ローラと共にガイドが前方に移動する。したがって、レール交換機から後方に排出され続ける旧レールをガイドで外側に押し続けながら、ガイドをレール交換機に追従させることができる。これにより、旧レールを交換し終わるまでガイドをレール交換機に追従させることができ、車両の邪魔にならない位置で旧レールを地面に置くことができる。

請求項２に記載の発明は、前記ガイドを左右に移動させる左右位置調整機構をさらに備える、請求項１に記載のレール整理台車である。
この構成によれば、旧レールを外側に押すガイドを道床に対して左右に移動させる。これにより、左右方向への旧レールの押出量を変更でき、撤去された旧レールが地面に置かれる位置を左右に調整できる。さらに、レール交換機とレール整理台車との間隔が変動したり、線路の曲線半径や勾配が変化したりすると、旧レールにおいてレール整理台車の外側に位置する部分が左右に動く。ガイドを左右に移動させれば、ガイドを旧レールに追従させることができる。

請求項３に記載の発明は、前記レール整理台車は、前記ガイドを２つ備えており、２つの前記ガイドは、前記道床に置かれた前記一対のレールの右側および左側に１つずつ配置され、前記左右位置調整機構は、２つの前記ガイドを互いに独立して左右に移動させる、請求項２に記載のレール整理台車である。
この構成によれば、旧レールを外側に押すガイドがレール整理台車を支持する一対のレールの両側に１つずつ配置される。したがって、一対のレールの右側だけでなく左側でも旧レールを外側に押すことができる。さらに、一方のガイドを左右に移動させると、それに連動して他方のガイドが左右に移動するのではなく、２つのガイドを個別に左右に移動させることができ、左右方向へのガイドの移動量を個別に設定できる。したがって、撤去された旧レールが地面に置かれる位置を、一対のレールの右側および左側で個別に調整できる。

請求項４に記載の発明は、前記ガイドを上下に移動させる上下位置調整機構をさらに備える、請求項１～３のいずれか一項に記載のレール整理台車である。
この構成によれば、旧レールを外側に押すガイドを道床に対して上下に移動させる。したがって、ガイドをレールの頭部の側面だけに接触させたり、レールの底部の側面だけに接触させたりできる。さらに、レール交換機とレール整理台車との間隔が変動したり、線路の曲線半径や勾配が変化したりすると、旧レールにおいてレール整理台車の外側に位置する部分が上下に動く。ガイドを上下に移動させれば、ガイドを旧レールに追従させることができる。したがって、ガイドを上下に長くしなくても、旧レールをガイドで外側に押し続けることができる。

請求項５に記載の発明は、道床上の旧レールを新レールに交換するレール交換機から後方に送り出された前記旧レールにおいて空中にあり支持されていない非接地部分を外側に押すガイドと、前記道床に置かれた一対のレール上を転がることにより、前記ガイドと共に前方に移動する複数の走行ローラと、前記ガイドを左右に傾ける傾き調整機構と、を備える、レール整理台車である。
この構成によれば、旧レールを外側に押すガイドを左右に傾ける。これにより、旧レールに対してガイドを左右に傾けることができ、ガイドが旧レールに接触する旧レールの接触位置を変更できる。さらに、ガイドを左右に傾ければ、２本の旧レールの継目がレール整理台車の外側を通過する場合でも、ガイドでレールを外側に押しながら、２本の旧レールの継目に配置された継目板や継目ボルトにガイドが接触することを回避できる。

本発明の一実施形態に係るレール整理台車を示す模式的な平面図である。 レール整理台車の正面図である。 レール整理台車の平面図である。 レール整理台車の左側面図である。 開位置に位置するサイドローラを示すレール整理台車の正面図である。 ガイドローラおよびその周辺を示す図である。 下向きに傾けられたガイドローラを示す図である。 下向きに傾けられたガイドローラを示す図である。

以下では、本発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
以下では、交換すべきレールＲを旧レールＲｏといい、旧レールＲｏと交換されるレールＲを新レールＲｎという。新レールＲｎおよび旧レールＲｏを区別しない場合は、単に、レールＲという。以下の説明における「外側」は、道床に敷設された一対のレールＲの間の空間を左右に二等分する直線である線路中心ＷＯから左右方向に遠ざかる方向を意味する。

図１は、本発明の一実施形態に係るレール整理台車１を示す模式的な平面図である。図１中の矢印Ｆおよび矢印Ｌは、それぞれ、レール整理台車１の前方向および左方向を示している。他の図についても同様である。
図１に示すように、レール整理台車１は、道床上の旧レールＲｏを新レールＲｎに交換するレール交換機１０１の後方で道床上の一対のレールＲ上を走行しながら、レール交換機１０１から後方に送り出された旧レールＲｏを空中で外側に押す装置である。図１は、レール交換機１０１が３つの台車１０２を含み、最後尾の台車１０２の後方にレール整理台車１が配置された例を示している。台車１０２の数は3以外であってもよい。レール交換機１０１は、自走式であってもよいし、牽引式であってもよい。図１は、軌陸バックホウなどの牽引手段１００によってレール交換機１０１が牽引される例を示している。

レール整理台車１は、ワイヤ等の連結手段１０３によってレール交換機１０１に連結される。レール交換機１０１が一対のレールＲ上を走行すると、レール整理台車１は、レール交換機１０１によって牽引され、レール交換機１０１から一定またはほぼ一定の距離だけ後方に離れた位置で一対のレールＲ上を走行する。レール整理台車１は、ワイヤ等の連結手段１０３に代えて、エンジンなどの原動機を備えていてもよい。つまり、レール整理台車１は、牽引式ではなく、自走式であってもよい。この場合、レール交換機１０１とレール整理台車１との間隔を一定に保ちながら、レール整理台車１を走行させればよい。

図１は、レール交換機１０１が、道床の敷設位置に置かれた一対の旧レールＲｏを撤去しながら、一対の旧レールＲｏがなくなった所に一対の新レールＲｎを順次配置していく例を示している。レール整理台車１は、一対の旧レールＲｏの間に配置され、両者の間隔を押し広げる。一対の旧レールＲｏの間隔は、最後尾の台車１０２からレール整理台車１に近づくにしたがって広がり、レール整理台車１の後方でほぼ一定となる。一対の旧レールＲｏは、レール整理台車１の後方で着地する。着地した旧レールＲｏは、敷設位置に配置された新レールＲｎと平行またはほぼ平行である。したがって、レール整理台車１をレール交換機１０１に追従させれば、最後尾の台車１０２から旧レールＲｏが離れる排出位置よりも外側で旧レールＲｏを地面に置くことができる。

図２は、レール整理台車１の正面図である。図３は、レール整理台車１の平面図である。図４は、レール整理台車１の左側面図である。図５は、開位置に位置するサイドローラ５を示すレール整理台車１の正面図である。図２中の矢印Ｕおよび矢印Ｌは、それぞれ、レール整理台車１の上方向および左方向を示している。他の図についても同様である。図４では、レール整理台車１の一部を省略している。以下では、特に断りがない限り、ガイドローラ９が鉛直であるときのレール整理台車１について説明する。

図２および図３に示すように、レール整理台車１は、敷設位置に配置された一対のレールＲ上を転がる少なくとも一対の走行ローラ３と、少なくとも一対の走行ローラ３によって支持されたフレーム２とを備えている。図３は、２対の走行ローラ３が設けられた例を示している。一方の対は、フレーム２の前方に配置されており、他方の対は、フレーム２の後方に配置されている。４つの走行ローラ３は、フレーム２に固定された４つの固定ブラケット４を介してフレーム２に連結されている。対をなす２つの走行ローラ３は、一対のレールＲ上に配置される。

図２に示すように、フレーム２は、一対のレールＲよりも上方に配置されている。レール整理台車１を前方から水平に見ると、走行ローラ３は、フレーム２に重なっている。固定ブラケット４は、フレーム２の前方または後方に配置されている。フレーム２の幅は、道床に配置されたまくらぎＭの幅よりも狭い。フレーム２の幅は、まくらぎＭの幅以上であってもよい。図２に示す例では、フレーム２の右端は、まくらぎＭの右側の端面と右側のレールＲとの間に配置されており、フレーム２の左端は、まくらぎＭの左側の端面と左側のレールＲとの間に配置されている。

図４および図５に示すように、走行ローラ３は、レールＲの頭部の上面上を転がる円筒状のローラ部３ｒと、レールＲの頭部の内側に配置される円環状のフランジ部３ｆとを含む。フランジ部３ｆは、ローラ部３ｒと同軸であり、ローラ部３ｒの外周面から外方に突出している。フランジ部３ｆは、レールＲの頭部の内側の側面と左右方向に向かい合う。一対のレールＲに対する左右方向へのレール整理台車１の移動は、フランジ部３ｆとレールＲとの接触によって規制される。

図３に示すように、レール整理台車１は、さらに、敷設位置に配置された一対のレールＲの頭部の側面上を転がる少なくとも一対のサイドローラ５を備えている。図３は、２対のサイドローラ５が設けられた例を示している。一方の対は、フレーム２の前方に配置されており、他方の対は、フレーム２の後方に配置されている。前方のサイドローラ５は、一対のレールＲの内側に配置され、後方のサイドローラ５は、一対のレールＲの外側に配置される。少なくとも１つのサイドローラ５が右側または左側のレールＲの右側に配置され、少なくとも１つのサイドローラ５が右側または左側のレールＲの左側に配置されるのであれば、４つのサイドローラ５をどのように配置してもよい。

サイドローラ５は、平面視でフレーム２に重ならないようにフレーム２の前方または後方に配置されている。サイドローラ５は、平面視で走行ローラ３に重なっていてもよいし、重なっていなくてもよい。図３は、サイドローラ５が平面視で走行ローラ３に重なっている例を示している。サイドローラ５は、サイドローラ５の鉛直な中心線まわりに回転する。走行ローラ３は、走行ローラ３の水平な中心線まわりに回転する。サイドローラ５の中心線は、走行ローラ３の中心線とフレーム２との間に配置されている。

図４および図５に示すように、サイドローラ５は、レールＲの頭部の側面上を転がる円筒状のローラ部５ｒと、レールＲの頭部の下方に配置される円環状のフランジ部５ｆとを含む。フランジ部５ｆは、ローラ部５ｒと同軸であり、ローラ部５ｒの外周面から外方に突出している。フランジ部５ｆは、平面視でレールＲの頭部に重なる。レールＲの底部は、フランジ部５ｆよりも下方に配置され、平面視でフランジ部５ｆに重なる。

後述するガイドローラ９で旧レールＲｏを外側に押すと、ガイドローラ９を内側に押す反力が旧レールＲｏからレール整理台車１に加わる。この反力が大きいと、走行ローラ３のフランジ部３ｆだけでなく、サイドローラ５のローラ部５ｒも、レール整理台車１を支持するレールＲの頭部に横方向（左右方向）に押し付けられる。これにより、旧レールＲｏを外側に押しているときに、レール整理台車１を支持する一対のレールＲに対してレール整理台車１が横方向に移動することを防止できる。

さらに、ガイドローラ９で旧レールＲｏを外側に押すと、ガイドローラ９を斜め上に内側に押す反力が旧レールＲｏからレール整理台車１に加わることがある。この反力が大きいと、サイドローラ５のフランジ部５ｆがレール整理台車１を支持するレールＲの頭部に引っ掛かり、このレールＲの頭部に下から押し付けられる。これにより、旧レールＲｏを外側に押しているときに、レール整理台車１を支持する一対のレールＲに対してレール整理台車１が浮き上がることを防止できる。

図５に示すように、サイドローラ５は、サイドローラ５がレールＲに接触する閉位置（図５において二点鎖線で示すサイドローラ５の位置）と、サイドローラ５がレールＲから離れた開位置（図５において実線で示すサイドローラ５の位置）と、の間でレールＲに対して左右に移動可能である。サイドローラ５は、ボルトなどの締結手段によって閉位置に固定されていてもよいし、バネで閉位置に保持されていてもよい。

サイドローラ５は、サイドローラ５から上方に延びるサポートシャフト６に支持されている。サイドローラ５は、サポートシャフト６に対してサイドローラ５の中心線まわりに回転可能である。サポートシャフト６は、前後方向に水平に延びる連結ピン７を介して固定ブラケット８に連結されている。固定ブラケット８は、固定ブラケット４を介してフレーム２に固定されている。サイドローラ５は、連結ピン７まわりにフレーム２に対して回転可能である。

道床上で前後に向かい合う２本のレールＲは、図５に示す２枚の継目板１０４と継目ボルト１０５とを介して連結される。２枚の継目板１０４は、レールＲの内側および外側でレールＲの頭部および底部の間に配置される。継目ボルト１０５は、２枚の継目板１０４とレールＲの腹部を左右に貫通する。サイドローラ５がレールＲの内側および外側のいずれに配置される場合でも、サイドローラ５は、継目板１０４が配置された場所を通る。レール整理台車１が２本のレールＲの継目を通過するときに、サイドローラ５を一時的に開位置まで跳ね上げれば、サイドローラ５が継目板１０４に接触することを回避できる。

図２に示すように、レール整理台車１は、レール交換機１０１から後方に送り出された旧レールＲｏを空中で外側に押す２つのガイドローラ９と、２つのガイドローラ９を回転可能に保持する２つのローラホルダ１０と、２つのローラホルダ１０を介して２つのガイドローラ９を支持する２つのサポートアーム２４とを備えている。一方のガイドローラ９は、一方のサポートアーム２４を介してフレーム２に支持されており、他方のガイドローラ９は、他方のサポートアーム２４を介してフレーム２に支持されている。ガイドローラ９およびローラホルダ１０は、後述する上下位置調整機構１１および傾き調整機構１６を介してサポートアーム２４に支持されている。

ガイドローラ９は、まくらぎＭよりも上方に配置される。ガイドローラ９は、地面から離れている。２つのガイドローラ９は、フレーム２の右側および左側に配置されている。右側のガイドローラ９は、レール整理台車１においても最も右側に配置されており、左側のガイドローラ９は、レール整理台車１においても最も左側に配置されている。図３に示すように、ガイドローラ９は、フレーム２の前方の走行ローラ３よりも後方で、かつ、フレーム２の後方の走行ローラ３よりも前方の位置に配置されている。２つのガイドローラ９は、前後にずれた２つの位置にそれぞれ配置されていてもよいし、左右方向に並んでいてもよい。図３は前者の例を示している。

図４に示すように、ガイドローラ９は、上下方向に延びる円筒状の外周面９ｏと、ガイドローラ９の中心線Ｌ１に沿って上下に延びるセンターシャフト９ｓとを含む。センターシャフト９ｓは、ガイドローラ９の外周面９ｏよりもガイドローラ９の軸方向（ガイドローラ９の中心線Ｌ１に沿う方向）に長い。センターシャフト９ｓは、ガイドローラ９の２つの端面からガイドローラ９の軸方向に突出している。ガイドローラ９の外周面９ｏの外径は、センターシャフト９ｓの外径よりも大きい。ガイドローラ９の外周面９ｏは、旧レールＲｏにおいて空中にあり支持されていない非接地部分（図２に示す部分）に内側から押し付けられる。

図４は、ガイドローラ９の高さ（上下方向への外周面９ｏの長さ）がレールＲの高さの２倍以上であり、ガイドローラ９の外径（外周面９ｏの外径）がレールＲの頭部の幅（左右方向への長さ）よりも大きい例を示している。ガイドローラ９が上下に長ければ、ガイドローラ９を容易にレールＲに接触させることができる。その一方で、ガイドローラ９が上下に長いと、ガイドローラ９の重量が増加する。ガイドローラ９の外径が増加すると、ガイドローラ９の強度だけでなく、ガイドローラ９の重量も増加する。ガイドローラ９の高さおよび外径は、図４に示す例に限られず、ガイドローラ９の強度および重量等を考慮して設定すればよい。

ガイドローラ９は、ローラホルダ１０に保持されている。ガイドローラ９は、ローラホルダ１０に対してガイドローラ９の中心線Ｌ１まわりに回転可能である。ガイドローラ９は、レール交換機１０１から後方に送り出された旧レールＲｏを空中で外側に押しながら、旧レールＲｏとガイドローラ９との間で発生する摩擦力で旧レールＲｏおよびローラホルダ１０に対して転がる。これにより、旧レールＲｏを滑らかに後方に案内できる。

ローラホルダ１０は、ガイドローラ９の上方および下方に配置された一対のサポートプレート１０ｓと、ガイドローラ９の内側に配置されたベースプレート１０ｂとを含む。一対のサポートプレート１０ｓは、ベースプレート１０ｂから外側に突出している。ガイドローラ９のセンターシャフト９ｓは、一対のサポートプレート１０ｓに支持されている。ガイドローラ９の外周面９ｏは、一対のサポートプレート１０ｓの間に配置されており、ベースプレート１０ｂから外側に離れている。サポートプレート１０ｓの外端は、ガイドローラ９の外端よりも内側に配置されている（図２参照）。

図２に示すように、レール整理台車１は、ガイドローラ９を左右に移動させる左右位置調整機構２７を備えている。左右位置調整機構２７は、ガイドローラ９が最も外側に位置する最外位置（図２において実線で示すガイドローラ９の位置）と、ガイドローラ９が最も内側に位置する最内位置（図２において二点鎖線で示すガイドローラ９の位置）と、の間でガイドローラ９およびローラホルダ１０をフレーム２に対して左右に平行移動させる。

左右位置調整機構２７は、最外位置から最内位置までの範囲内の任意の位置でガイドローラ９を保持する。したがって、左右位置調整機構２７は、左右方向へのガイドローラ９の位置を連続的に変更できる。左右位置調整機構２７は、左右方向へのガイドローラ９の位置を段階的に変更可能であってもよい。具体的には、左右位置調整機構２７は、最外位置から最内位置までの範囲内の連続しない複数の位置でガイドローラ９を保持可能であってもよい。

左右位置調整機構２７は、サポートアーム２４を左右に伸縮させることにより、ガイドローラ９およびローラホルダ１０を左右に平行移動させるスライド機構である。サポートアーム２４は、フレーム２に固定された固定アーム２６と、固定アーム２６に対して左右に移動可能な可動アーム２５とを含む。固定アーム２６からの可動アーム２５の突出量が増加または減少すると、サポートアーム２４が左右に伸長または収縮し、ガイドローラ９およびローラホルダ１０がフレーム２に対して左右に平行移動する。

図３に示すように、左右位置調整機構２７は、サポートアーム２４を左右に伸縮させる雄ネジ２８および雌ネジ２９を含む。雄ネジ２８および雌ネジ２９は、サポートアーム２４内に配置されている。雄ネジ２８を回転させると、雌ネジ２９は、雄ネジ２８に対して回転せずに雄ネジ２８に沿って雄ネジ２８の軸方向に移動する。雌ネジ２９が雄ネジ２８に対して雄ネジ２８の軸方向に移動すると、可動アーム２５は固定アーム２６に対して左右に移動する。これにより、ガイドローラ９およびローラホルダ１０がフレーム２に対して左右方向に連続的に移動し、左右方向へのガイドローラ９の位置が調整される。

左右位置調整機構２７は、ガイドローラ９を左右に移動させるために作業者によって操作される左右位置操作部３０を含む。左右位置操作部３０には、雄ネジ２８および雌ネジ２９を相対回転させる工具が取り付けられる。左右位置操作部３０は、ソケットが取り付けられる断面多角形の外周面を有していてもよいし、ヘキサゴンレンチやドライバが挿入される穴を形成した内周面を有していてもよい。作業者が工具を用いて左右位置操作部３０を回転させると、雄ネジ２８が回転し、雌ネジ２９が雄ネジ２８に対して雄ネジ２８の軸方向に移動する。これにより、ガイドローラ９がフレーム２に対して左右に移動する。

図３は、工具の一例であるコードレスのインパクトレンチ１０６を左右位置操作部３０に取り付け、インパクトレンチ１０６で左右位置操作部３０を回転させる例を示している。この例では、左右位置操作部３０は、固定アーム２６に対してガイドローラ９とは反対側に配置されている。工具は、インパクトレンチ１０６以外の電動工具であってもよいし、ソケットレンチやドライバなどの手動工具であってもよい。インパクトレンチ１０６などの電動工具で左右位置操作部３０を回転させれば、レールＲの交換中でも左右方向へのガイドローラ９の位置を容易に変更できる。

左右位置操作部３０を回転させると、ガイドローラ９は、最外位置から最内位置までの範囲内で左右に移動する。最外位置は、ガイドローラ９の少なくとも一部がまくらぎＭの端面よりも外側に配置される位置である。ガイドローラ９の最内位置は、ガイドローラ９の少なくとも一部がまくらぎＭの端面よりも内側に配置される位置であってもよい。最外位置は、ガイドローラ９の少なくとも一部が建築限界外に配置される位置であってもよいし、ガイドローラ９が建築限界内に配置される位置であってもよい。

レール交換機１０１から後方に送り出され、ガイドローラ９によって空中で外側に押された旧レールＲｏの一部は、ガイドローラ９から後方に離れた後に僅かに外側に広がって、もしくは、ガイドローラ９から後方に離れた後に外側に広がらずに、地面に降りる。そのため、ガイドローラ９の少なくとも一部を建築限界外まで移動させれば、建築限界外でガイドローラ９と旧レールＲｏとを接触させることができ、建築限界外で旧レールＲｏを地面に置くことができる。

図６は、ガイドローラ９およびその周辺を示す図である。図６（ａ）は、ガイドローラ９の平面図であり、図６（ｂ）は、ガイドローラ９の正面図である。図６（ｃ）は、ガイドローラ９をガイドローラ９の軸方向に移動させる上下位置調整機構１１を内側から見た図である。図７および図８は、下向きに傾けられたガイドローラ９を示す図である。
図６（ｂ）に示すように、レール整理台車１は、ガイドローラ９を上下に移動させる上下位置調整機構１１を備えている。上下位置調整機構１１は、ガイドローラ９が最も上方に位置する最上位置と、ガイドローラ９が最も下方に位置する最下位置と、の間でガイドローラ９およびローラホルダ１０をガイドローラ９の軸方向にサポートアーム２４に対して平行移動させる。

図６（ｂ）は、最上位置に位置するガイドローラ９等の一部を一点鎖線で示しており、最下位置に位置するガイドローラ９等の一部を二転鎖線で示している。上下位置調整機構１１は、最上位置から最下位置までの範囲内の任意の位置でガイドローラ９を保持する。上下位置調整機構１１は、ガイドローラ９の軸方向へのガイドローラ９の位置を段階的に変更可能であってもよい。

図６（ｃ）に示すように、上下位置調整機構１１は、ガイドローラ９の中心線Ｌ１と平行な雄ネジ１２と、雄ネジ１２に取り付けられた雌ネジ１３と、雄ネジ１２の両端を支持する一対のエンドプレート１４とを含む。一対のエンドプレート１４は、ローラホルダ１０に固定されており、雌ネジ１３は、後述する傾き調整機構１６を介してサポートアーム２４に連結されている。一対のエンドプレート１４がサポートアーム２４に連結され、雌ネジ１３がローラホルダ１０に固定されてもよい。

雄ネジ１２を回転させると、雄ネジ１２は、雌ネジ１３に対して雄ネジ１２の軸方向に移動する。図６（ｃ）中の二点鎖線は、便宜的に、雌ネジ１３が雄ネジ１２に対して上下に移動するように描いている。雄ネジ１２が雌ネジ１３に対して雄ネジ１２の軸方向に移動すると、ガイドローラ９およびローラホルダ１０はサポートアーム２４に対してガイドローラ９の軸方向に平行移動する。つまり、ガイドローラ９が鉛直であれば、ガイドローラ９は、鉛直な姿勢のまま上方または下方に移動する。ガイドローラ９が左右に傾いていれば、ガイドローラ９は、傾斜角度が一定のまま上方または下方に移動する。これにより、上下方向へのガイドローラ９の位置が調整される。

上下位置調整機構１１は、ガイドローラ９を上下に移動させるために作業者によって操作される上下位置操作部１５を含む。上下位置操作部１５には、雄ネジ１２および雌ネジ１３を相対回転させる工具が取り付けられる。上下位置操作部１５は、ソケットが取り付けられる断面多角形の外周面を有していてもよいし、ヘキサゴンレンチやドライバが挿入される穴を形成した内周面を有していてもよい。上下位置操作部１５は、雄ネジ１２の上方に配置されている。上下位置操作部１５は、雄ネジ１２と同軸である。

作業者が工具を用いて上下位置操作部１５を回転させると、雄ネジ１２が回転し、雄ネジ１２が雌ネジ１３に対して雄ネジ１２の軸方向に移動する。これにより、ガイドローラ９がサポートアーム２４に対して上下に移動する。したがって、インパクトレンチ１０６（図３参照）などの電動工具で上下位置操作部１５を回転させれば、レールＲの交換中でも上下方向へのガイドローラ９の位置を容易に変更できる。

図７および図８に示すように、レール整理台車１は、ガイドローラ９を左右に傾ける傾き調整機構１６を備えている。傾き調整機構１６は、ガイドローラ９が鉛直な鉛直位置（図６（ｂ）に示す位置）と、左右へのガイドローラ９の傾斜角度が最も大きい最大傾斜位置（図８に示す位置）と、の間で９０度未満の回転角でガイドローラ９およびローラホルダ１０をサポートアーム２４に対して左右に回転させる。傾き調整機構１６は、ガイドローラ９の傾斜角度を段階的に変更する。傾き調整機構１６は、鉛直位置から最大傾斜位置までの範囲内の任意の位置でガイドローラ９を保持可能であってもよい。

傾き調整機構１６は、サポートアーム２４に対して左右に傾くターンブラケット１７と、サポートアーム２４に固定された下側固定ブラケット１９と、ターンブラケット１７と下側固定ブラケット１９と連結する下側連結ピン１８とを含む。傾き調整機構１６は、さらに、サポートアーム２４に固定された上側固定ブラケット２３と、ターンブラケット１７と上側固定ブラケット２３との間に介在する傾き調整フレーム２１と、ターンブラケット１７と傾き調整フレーム２１と連結する上側連結ピン２０と、上側固定ブラケット２３と可動アーム２５とを連結する内側連結ピン２２とを含む。

図６（ａ）に示すように、ターンブラケット１７は、複数のボルトによって上下位置調整機構１１の雌ネジ１３に固定されている。雄ネジ１２を回転させると、ガイドローラ９およびローラホルダ１０は、ターンブラケット１７に対してガイドローラ９の軸方向に移動する。図６（ｂ）に示すように、ターンブラケット１７には、ガイドローラ９の軸方向に並んだ複数の穴１７ｈが形成されている。傾き調整フレーム２１にも、直線状に並んだ複数の穴２１ｈが形成されている。図６（ｂ）は、ターンブラケット１７および傾き調整フレーム２１のそれぞれに３つの穴が形成された例を示している。

図６（ｂ）において、上側連結ピン２０は、ターンブラケット１７の最も上側の穴１７ｈと傾き調整フレーム２１の最も外側の穴２１ｈとに挿入されており、下側連結ピン１８は、ターンブラケット１７の最も下側の穴１７ｈに挿入されている。図６（ｂ）において、内側連結ピン２２は、傾き調整フレーム２１の最も内側の穴２１ｈに挿入されている。上側連結ピン２０および下側連結ピン１８は、ターンブラケット１７のいずれの穴１７ｈにも挿入可能である。上側連結ピン２０および内側連結ピン２２は、傾き調整フレーム２１のいずれの穴２１ｈにも挿入可能である。

ターンブラケット１７は、水平な下側連結ピン１８まわりに下側固定ブラケット１９に対して回転可能であり、水平な上側連結ピン２０まわりに傾き調整フレーム２１に対して回転可能である。傾き調整フレーム２１は、水平な内側連結ピン２２まわりに上側固定ブラケット２３に対して回転可能である。図７および図８に示すように、ターンブラケット１７を下側連結ピン１８まわりに下側固定ブラケット１９に対して回転可能させると、ガイドローラ９が外側に斜めに倒れ、ガイドローラ９の外周面９ｏが下に向けられる。

図６（ｂ）は、ターンブラケット１７の３つの穴１７ｈが上下方向に並んでおり、ガイドローラ９が鉛直である状態を示している。図７に示すように、上側連結ピン２０を、ターンブラケット１７の真ん中の穴１７ｈと、傾き調整フレーム２１の最も外側の穴２１ｈとに挿入すると、ガイドローラ９が外側に斜めに傾く。図８に示すように、内側連結ピン２２を、傾き調整フレーム２１の最も内側の穴２１ｈに挿入すると、ガイドローラ９の傾斜角度が図７に示す傾斜角度より大きくなる。

図７および図８に示すように、ガイドローラ９を左右に傾ければ、ガイドローラ９が旧レールＲｏに接触する旧レールＲｏの接触位置を変更できる。これにより、ガイドローラ９を旧レールＲｏの頭部および底部の両方に接触させることもできる。それだけではなく、ガイドローラ９を傾けたりガイドローラ９の軸方向に移動させたりすれば、２本の旧レールＲｏの継目がレール整理台車１の外側を通過する場合でも、ガイドローラ９が継目板１０４や継目ボルト１０５に接触することを回避しながら、ガイドローラ９で旧レールＲｏを外側に押すことができる。

以上のように本実施形態では、旧レールＲｏを支えながら外側に案内するのではなく、旧レールＲｏにおいて空中にあり支持されていない非接地部分をガイドローラ９で外側に押す。これにより、旧レールＲｏがレール交換機１０１から離れる排出位置よりも外側に旧レールＲｏを押し出すことができる。さらに、着地する前に旧レールＲｏを外側に押すので、旧レールＲｏを地面に沿って移動させる場合よりも負担が少ない。加えて、旧レールＲｏを下または上から支えながら外側に案内する場合に比べて、レール整理台車１の幅を抑えることができ、レール整理台車１の重量を軽減できる。

複数の走行ローラ３が道床に置かれた一対のレールＲ上を転がると、レール整理台車１が一対のレールＲ上を走行し、複数の走行ローラ３と共にガイドローラ９が前方に移動する。したがって、レール交換機１０１から後方に排出され続ける旧レールＲｏをガイドローラ９で外側に押し続けながら、ガイドローラ９をレール交換機１０１に追従させることができる。これにより、旧レールＲｏを交換し終わるまでガイドローラ９をレール交換機１０１に追従させることができ、車両の邪魔にならない位置で旧レールＲｏを地面に置くことができる。

本実施形態では、旧レールＲｏを外側に押すガイドローラ９を道床に対して左右に移動させる。これにより、左右方向への旧レールＲｏの押出量を変更でき、撤去された旧レールＲｏが地面に置かれる位置を左右に調整できる。さらに、レール交換機１０１とレール整理台車１との間隔が変動したり、線路の曲線半径や勾配が変化したりすると、旧レールＲｏにおいてレール整理台車１の外側に位置する部分が左右に動く。ガイドローラ９を左右に移動させれば、ガイドローラ９を旧レールＲｏに追従させることができる。

本実施形態では、旧レールＲｏを外側に押すガイドローラ９がレール整理台車１を支持する一対のレールＲの両側に１つずつ配置される。したがって、一対のレールＲの右側だけでなく左側でも旧レールＲｏを外側に押すことができる。さらに、一方のガイドローラ９を左右に移動させると、それに連動して他方のガイドローラ９が左右に移動するのではなく、２つのガイドローラ９を個別に左右に移動させることができ、左右方向へのガイドローラ９の移動量を個別に設定できる。したがって、撤去された旧レールＲｏが地面に置かれる位置を、一対のレールＲの右側および左側で個別に調整できる。

本実施形態では、旧レールＲｏを外側に押すガイドローラ９を道床に対して上下に移動させる。したがって、ガイドローラ９をレールＲの頭部の側面だけに接触させたり、レールＲの底部の側面だけに接触させたりできる。さらに、レール交換機１０１とレール整理台車１との間隔が変動したり、線路の曲線半径や勾配が変化したりすると、旧レールＲｏにおいてレール整理台車１の外側に位置する部分が上下に動く。ガイドローラ９を上下に移動させれば、ガイドローラ９を旧レールＲｏに追従させることができる。したがって、ガイドローラ９を上下に長くしなくても、旧レールＲｏをガイドローラ９で外側に押し続けることができる。

本実施形態では、旧レールＲｏを外側に押すガイドローラ９を左右に傾ける。これにより、旧レールＲｏに対してガイドローラ９を左右に傾けることができ、ガイドローラ９が旧レールＲｏに接触する旧レールＲｏの接触位置を変更できる。さらに、ガイドローラ９を左右に傾ければ、２本の旧レールＲｏの継目がレール整理台車１の外側を通過する場合でも、ガイドローラ９でレールＲを外側に押しながら、２本の旧レールＲｏの継目に配置された継目板１０４や継目ボルト１０５にガイドローラ９が接触することを回避できる。

他の実施形態
本発明は、前述の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
例えば、旧レールＲｏの非接地部分を外側に押すガイドは、ローラでなくてもよい。つまり、ガイドは、回転できなくてもよい。この場合、外側に凸の円弧状の水平断面を有する帯状の部分がガイドの表面に設けられるのであれば、ガイドは、円柱以外の形状であってもよい。

ガイドローラ９の数は１つであってもよい。つまり、レール整理台車１の右側または左側だけにガイドローラ９を設けてもよい。
左右位置調整機構２７は、２つのガイドローラ９を互いに独立して左右に移動させるのではなく、２つのガイドローラ９を連動させながら２つのガイドローラ９を左右に移動させてもよい。

ターンブラケット１７に形成された複数の穴１７ｈを用いてガイドローラ９を上下に移動させてもよい。具体的には、上下に並んだ４つ以上の穴１７ｈをターンブラケット１７に形成し、これらの穴１７ｈのうち上側連結ピン２０および下側連結ピン１８が挿入される２つを変更することにより、上下方向へのガイドローラ９の位置を段階的に変更してもよい。この場合、上下位置調整機構１１の雄ネジ１２および雌ネジ１３を省略してもよい。

ガイドローラ９を上下に移動させたり、左右に傾けたりする必要がなければ、上下位置調整機構１１および傾き調整機構１６の少なくとも一方を省略してもよい。
ガイドローラ９を左右に移動させるために作業者によって操作される左右位置操作部３０は、インパクトレンチ１０６などの工具を用いるのではなく、作業者の手で直接操作されてもよい。この場合、作業者の手で操作されるハンドルを左右位置操作部３０に設ければよい。同様に、上下位置操作部１５は、作業者の手で直接操作されてもよい。

図１では、一対の旧レールＲｏを線路の両側に排出しながら、線路の両側に仮置きされた一対の新レールＲｎを敷設位置に配置する例について説明したが、一対の旧レールＲｏを線路の片側に排出してもよいし、一対の新レールＲｎを線路の片側に仮置きしてもよい。一対の旧レールＲｏではなく、片方の旧レールＲｏだけを新レールＲｎに交換してもよい。

レール整理台車１が旧レールＲｏを下または上から支えながら外側に案内する場合、線路の片側だけに旧レールＲｏを排出するときに、レール整理台車１における旧レールＲｏとは反対側の部分にカウンターウェイトなどの重りを積載する必要が生じることがある。レール整理台車１は、旧レールＲｏを支えながら外側に案内するのではなく、旧レールＲｏにおいて空中にあり支持されていない非接地部分をガイドローラ９で外側に押す。したがって、重量物であるカウンターウェイトを用いる必要がなく、カウンターウェイトを取り扱う作業者の負担を軽減できる。

その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

１：レール整理台車、２：フレーム、３：走行ローラ、３ｆ：フランジ部、３ｒ：ローラ部、４：固定ブラケット、５：サイドローラ、５ｆ：フランジ部、５ｒ：ローラ部、６：サポートシャフト、７：連結ピン、８：固定ブラケット、９：ガイドローラ、９ｏ：ガイドローラの外周面、９ｓ：センターシャフト、１０：ローラホルダ、１０ｂ：ベースプレート、１０ｓ：サポートプレート、１１：上下位置調整機構、１２：雄ネジ、１３：雌ネジ、１４：エンドプレート、１５：上下位置操作部、１６：傾き調整機構、１７：ターンブラケット、１７ｈ：穴、１８：下側連結ピン、１９：下側固定ブラケット、２０：上側連結ピン、２１：傾き調整フレーム、２１ｈ：穴、２２：内側連結ピン、２３：上側固定ブラケット、２４：サポートアーム、２５：可動アーム、２６：固定アーム、２７：左右位置調整機構、２８：雄ネジ、２９：雌ネジ、３０：左右位置操作部、１００：牽引手段、１０１：レール交換機、１０２：台車、１０３：連結手段、１０４：継目板、１０５：継目ボルト、１０６：インパクトレンチ、Ｌ１：ガイドローラの中心線、Ｍ：まくらぎ、Ｒ：レール、Ｒｎ：新レール、Ｒｏ：旧レール、ＷＯ：線路中心

Claims (5)

1. 道床上の旧レールを新レールに交換するレール交換機から後方に送り出された前記旧レールにおいて空中にあり支持されていない非接地部分を支持せずに前記非接地部分を外側に押すガイドと、
   前記道床に置かれた一対のレール上を転がることにより、前記ガイドと共に前方に移動する複数の走行ローラと、を備える、レール整理台車。
2. 前記ガイドを左右に移動させる左右位置調整機構をさらに備える、請求項１に記載のレール整理台車。
3. 前記レール整理台車は、前記ガイドを２つ備えており、
   ２つの前記ガイドは、前記道床に置かれた前記一対のレールの右側および左側に１つずつ配置され、
   前記左右位置調整機構は、２つの前記ガイドを互いに独立して左右に移動させる、請求項２に記載のレール整理台車。
4. 前記ガイドを上下に移動させる上下位置調整機構をさらに備える、請求項１～３のいずれか一項に記載のレール整理台車。
5. 道床上の旧レールを新レールに交換するレール交換機から後方に送り出された前記旧レールにおいて空中にあり支持されていない非接地部分を外側に押すガイドと、
   前記道床に置かれた一対のレール上を転がることにより、前記ガイドと共に前方に移動する複数の走行ローラと、
   前記ガイドを左右に傾ける傾き調整機構と、を備える、レール整理台車。

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