JPH05148803A

JPH05148803A - レールの一線配列及び固定装置

Info

Publication number: JPH05148803A
Application number: JP4116399A
Authority: JP
Inventors: David Greenhow; デイビツド・グリーンハウ
Original assignee: Gantrex Ltd
Current assignee: Gantrex Ltd
Priority date: 1991-05-08
Filing date: 1992-05-08
Publication date: 1993-06-15
Anticipated expiration: 2015-06-12
Also published as: US5135165A; CA2066344C; EP0512974A1; DE69206476T2; ZA921056B; ES2083144T3; DE69206476T4; CA2066344A1; KR920021808A; AU645903B2; MX9202160A; KR100213744B1; DE69206476D1; JP3051260B2; CN1031293C; EP0512974B1; CN1066828A; AU1607592A

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】レールの支持面上への配列固定及び直線修正
が容易な装置を提供する。【構成】スロットを持つクリップ３を接続具に取り付
け、板状のカムワッシャ４をクリップ３の上に置き、ボ
ルト５にナット６を螺合させ、これらをフランジ１に固
定する。クリップのベース部分７が、緩んだ状態におい
て支持面２と摺動可能に係接し、固定された状態におい
て支持面２に密着担持される。当接部分８がベース部分
７から支持面２に対して直角に延び、フランジの外側端
面に当接する。カンチレバー部分９がフランジ１を支持
面に固定する。カムワッシャ４が緩められた状態でベー
ス部分７の表面に摺動可能に係接する。カムワッシャ４
が当接部分８の後面と当接する外側端面を持ち、渦巻き
状外形を持ち、カムワッシャ４をボルト上で角回転させ
ると、これに比例してレールのフランジ１が横に移動す
る。緩い状態でレールの両側でカムワッシャ４を回転し
てレールフランジを一線上に配置し、ナットを回して固
定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はレールのフランジを支持
面の上に一列に配置し、固定するデバイスに関する。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】クレーン及びガントリーの
如き各種の移動機械を適切に作動させるためには、レー
ルを正確に敷設する必要がある。レールが許容誤差範囲
内で平行又は真っ直ぐでないと、レールが移動機械のフ
レームの基準線から外れ、レール及び車輪の過度の損耗
を招くに至る。機械の移動により発生する振動、レール
に掛かる衝撃荷重、及び支持構造体の沈下又はずれによ
り、レールは正確な敷設位置から移動することがある。
定期的に保守点検を行い、レールの直線状態をチェック
し、修正工事をして、故障又は早期損耗を防ぐ必要があ
る。

【０００３】レールの定期的直線修正及び最初の直線敷
設を可能とするために、各種の接続デバイスが開発され
ている。一般的に、レールはその長手方向に沿って一定
間隔で向き合って配設されたコネクター間に敷設され
る。このコネクターは向き合って対をなして設けられ、
それぞれレールのフランジの１側を把持固定する。１対
のコネクターの間隔は主たる荷重、レールの規格能力、
及びコネクターの規格能力によって決定される。

【０００４】通例、このコネクターはボルトを通す大き
めの穴又はスロット即ち細長い穴を持つレールクリップ
を含んでいる。このクリップの前の部分が、フランジの
上面の端の部分の上に伸び、フランジに係接し、これを
所定位置に保持する。ボルトの一番下の部分が支持面に
固定され、又上端部に螺子が切られており、ナットとロ
ックワッシャーとが取り付けられる。クランプ状態にお
いて、このクリップがこのナットとワッシャーとで支持
面に固定される。ベヤリング型の接続方式が摩擦型の接
続方式より一般的に用いられ、この場合は、設計荷重能
力がボルトとワッシャーとクリップとの間の当接力によ
って決定される。緩んだ状態で、ナットが上に抜け出す
と、大きめの穴又は細長いスロット状の穴の中でボルト
が動ける範囲で、クリップが前後に自由に摺動する。フ
ランジの裏面と支持面との間に弾性パットを置いて、衝
撃及び振動の影響を緩和することが出来る。支持面の状
態に応じて各種のボルトを使うことが出来る、即ち、支
持面が鋼製の横梁のフランジの場合は、頭付き貫通ボル
ト又は溶接−植込みボルトが使用され、コンクリートの
支持面の場合はアンカーボルトが埋め込まれる。

【０００５】一般的コネクターの２つの型が米国特許第
２，１３４，０８２号、Ｇｏｏｄｒｉｃｈ、に記載され
ている。いずれの場合も、クリップが、ボルトの直径に
対し隙間の出来る寸法の丸い穴を介してボルトに装着さ
れる。クリップと支持面との間に、フランジの端面に当
接する板がある。１つの型では、この板が方形をしてお
り、ボルトが通る斜めのスロットを持っている。この板
の横端面をコツコツ叩き、斜めのスロットと係合してい
るボルトが板を前後に強制的に押すようにすることによ
って、レールのフランジを側方に動かすことが出来る。
側方荷重が保持ボルトに伝わり、フランジの外側の面が
方形の板の前面全体に当接する。米国特許第２，１３
４，０８２号に記載されている第２の型では、当接板と
クリップとが互いに揃った円形の穴を持っている。この
板が板の穴を中心として曲率半径の変化する対称形の前
面を持ち、このボルトの回りで板を回すと、レールのフ
ランジが側方にずれるようになっている。第２の形の場
合、フランジの外側の面が湾曲した板の前面の小いさな
湾曲部分に当接する。クリップがナットで固定される
と、レールからの側方荷重が、主としてクリップの前の
部分とフランジの上の面との間の摩擦によって、ボルト
に伝えられる。移動機械の振動及び衝撃によって、しば
しばナットが緩み、第２の型の場合、集中荷重が湾曲し
た板の前面に掛かる。この集中荷重が湾曲した板又はフ
ランジの支持能力を超え、疲労欠陥の初めにストレス集
中部として作用しやすい傷が発生することがある。更
に、レールと湾曲した板とがこの当接部で過度に損耗
し、交換が必要になる。第１の型の場合、方形の板は当
接ストレスを比較的均等に分散するが、一番前の位置と
後の位置との間に方形の板を収容するのに必要とするス
ペースが多くの場合過剰と考えられる。

【０００６】これらより小型のコネクターが米国特許第
１，４７０，０９０号、Ｍａｎｎｉｎｇ、米国特許第
３，９３４，８００号、Ｍｏｌｙｎｅｕｘ、に記載され
ている。これらのコネクターのクリップは上部が円形の
皿孔になったオーバーサイズの１つの中央穴を持ち、こ
こに円形のワッシャが入っている。このワッシャが、そ
の中に押し込まれるボルトに合ったノミナル寸法のオフ
セットした１つの偏心孔を持っている。このクリップ
が、フランジの上の面に当接し且つフランジの外側端面
と係接する前の部分の後側に当接肩部を持つ前の部分を
持っている。この当接肩部はレールからの側方の当接荷
重を均等に分散させる。緩んだ状態でワッシャがボルト
の回りを回転することによって、ワッシャの円周面が、
クリップの中央孔の皿孔になった上の部分の円形の内面
上を摺動する。従って、ワッシャの回転によって、クリ
ップが前後にずれ、ワッシャの孔の偏心によってレール
が真っ直ぐに配列される。この円形の偏心ワッシャは製
造が比較的容易だが、これを使用することによって機械
的に不利なことが種々発生する。このクリップが一番前
又は一番後の位置にあり、偏心孔とクリップの前の部分
との間の距離が最大又は最小のとき、一定の角度増分で
のワッシャの回転によってクリップが比較的大きく側方
に移動する。従って、この位置においては、小いさな回
転によってクリップが大きく移動するので、コネクター
の感度が良くない。メカニカルアドバンテージは余り無
く、抵抗力に打ち勝ってクリップとレールとを移動させ
るために大きなトルクを掛けねばならない。クリップが
中間位置にある時は、同じ一定の角度増分でのワッシャ
の回転によってクリップが比較的小いさな側方移動を行
う。この位置においては、クリップを所定量移動させる
のに、ワッシャを比較的大きく回転させる必要があり、
抵抗力に打ち勝ってクリップ及びレールを移動させるの
に必要とするトルクが小さいので、コネクターの感度が
良い。

【０００７】このような従来のコネクターを使用しての
一列配置作業は、側方移動及び角度位置に関してワッシ
ャの感度と応答性が変わるため複雑である。やり方及び
感度が変化するため、実際作業はその都度試行錯誤を重
ねて行うことになる。これは、掛けるトルクとその結果
の側方の移動との間の対応を予め予測することが困難な
ことによる。

【０００８】これらのコネクターの更に別の問題点は、
これらを間違った方向に装着し易いことで、この場合
は、ナットをボルトに締め付けるとワッシャが回転し、
クリップが緩みやすくなる従って、集中荷重に基づく問
題点を無くすため十分な当接面積を持ち、しかも、装着
及び修正が容易なコネクターを提供することが望まれ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、従来のコネク
ターの上述の欠点を新規な形で解決するコネクターを提
供する。

【００１０】本発明により、支持面上にフランジを整列
配置し、これをクランプするデバイスが提供され、これ
が：ベース部分と、当接部分と、カンチレバー部分とを
持つクリップで、上記ベース部分が細長い１つのスロッ
トを持ち、又、緩められた状態において上記支持面と摺
動可能に係接し、固定された状態において上記支持面に
密接担持される裏面を持ち、上記当接部分が上記ベース
部分の前端部から上記支持面に対して直角に延び、上記
当接部分が上記フランジの外側端面に係接する前面を持
ち、上記カンチレバー部分が上記当接部分から前に向か
って延び、上記カンチレバー部分が上記フランジの上の
面と係接する裏面を持つ、ものと；偏心して配置された
１つの穴を持つカムワッシャで、緩んだ状態にあると
き、上記カムワッシャが、上記ベース部分の上の表面と
摺動可能に係接し、固定された状態にあるとき上記ベー
ス部分に密接担持される裏面を持ち、上記カムワッシャ
が上記当接部分の後側面と係接する外側端面を持つ、も
のと；上記カムワッシャの上表面に係接し、上記穴及び
上記スロットを通って延びる接続手段で、これにより、
上記カムワッシャ及びクリップを上記支持面上に一線配
置しこれに密接担持させ、上記フランジを上記カンチレ
バー部分と上記支持面との間に固定する、ものと；を含
み、この場合、上記カムワッシャを、緩んだ状態におい
て、上記接続手段の周りで回転させることにより、上記
フランジを一線配置することが出来る。

【００１１】

【実施例】図３及び図４に本発明によるコネクターの作
用状態が示されている。レールフランジ１が支持面２の
上に支持されている。図３に、フランジ１の図で言って
最も手前に後退した位置が実線で、又、図で言って最も
奥に前進した位置が１′として一点鎖線で示されてい
る。寸法Ｘはレールの長手方向に対して横方向の最大調
節範囲を示している。図４にはフランジ１が最も前進し
た位置で示されている。コネクターが、１つの細長いス
ロットを持つクリップ３と、カムワッシャ４ボルト５と
及びナット６とを持っている。緩められた状態において
は、ナット６が緩められ、ワッシャ４がボルト５の回り
を回転することが出来る。ワッシャ４が時計回りの方向
に回されると、クリップ３に当接するワッシャ４の外側
端面がクリップ３とこれに接するレール１とを前方に押
し、レールを１線上に整列させる。図１に示すごとく、
同じコネクターが反対側のレールフランジ１にも置かれ
ている。向き合った１対のコネクターを互いに反対方向
に回すことによって、フランジ１の側面を整列させるこ
とが出来る。フランジ１が所望の位置になったなら、ナ
ット６が締められ、フランジ１を所定位置に固定する。
ナット６は右回りの螺子を持っている。従って、ワッシ
ャ４が図に示す方向を向いている場合、ナット６をボル
ト５に締め付けると、ナット６とワッシャ４との間の摩
擦によってワッシャ４が時計回りの方向に回転し、ワッ
シャ４を更にクリップ３に押し付ける。好ましくは、
ワッシャ４に印を設け、一方の面を他の一方の面と容易
に区別出来るようにし、図３及び４に示すごとく、ワッ
シャを正しい向きに装着する案内にすると良い。好まし
くは、この印を、正しく装着したとき上になる面に設け
るようにし、時計回りの方向に回したとき、固定点に対
してワッシャの幅が連続的に増加するようにする。この
印を上記一方の面に打刻した矢印４ａの形にし、ワッシ
ャ４の穴４ｂの回りを時計回りに回転する方向を指すよ
うにする。

【００１２】図１及び２に示すごとく、クリップ３がベ
ース部分７と、当接部分８と及びカンチレバー部分９と
を持つ。このベース部分７が細長いスロット１０を持
ち、この穴からボルト５が突出する。当接部分８がベー
ス部分７の前端部から支持面に対して直角に上に向かっ
て伸びている。この当接部分８の上端部からカンチレバ
ー部分９が前に向かって伸びている。

【００１３】レールとコネクターとを配置している間
に、一連のボルト５が一般的方法によって支持面に固定
される。これらのボルト５は：金属の支持面に溶接され
たスタッドボルト即ち植込みボルトか；板の支持面に開
けられた穴に通される頭付きボルトか；又はコンクリー
トの支持面に埋め込まれたアンカーボルトか；にするこ
とが出来る。所定のレール敷設位置の中心線が先ず決め
られ、ボルト５が、レールの中心線から所定の側方距離
の位置に、レールの長手方向に沿ってそれぞれ向き合っ
て対をなすようにして配設される。図１に寸法Ｙ_L又は
Ｙ_Rで示す側方距離が、フランジ１の幅及び選択したス
ロット１０の長さとによって一義的に決定される。スロ
ット１０の長さは、所望の側方配列の程度に応じ、且つ
ボルト５の設置誤差を相殺できるようにして決定され
る。

【００１４】レールが向き合ったボルトの間の所望の位
置付近に置かれ、クリップ３が図２に示すごとくスロッ
ト１０から突出しているボルト５の上に置かれる。クリ
ップ３を動かして、図１に示すごとく、フランジ１と緩
く係接させる。必要ならば、衝撃を吸収する弾性マット
（図示無し）を支持面２とフランジ１の下の面との間に
置くことが出来る。この場合、当接部分８の高さはこの
マットの厚さを考慮した高さとする。衝撃を吸収する弾
性パット２２がカンチレバー部分９の下の面に接着され
ている。当接部分８の前面がフランジ１の外側端面に係
接し、弾性パット２２の下の面がフランジ１の上面に係
接する。ナット６が未だ締められておらず、コネクター
が緩められた状態の時は、ベース部分７の下の面が支持
面２の上に摺動可能の状態で係接している。

【００１５】カムワッシャ４が偏心して設けられた円形
の穴４ｂを持ち、カムワッシャ４をクリップのベース部
分７の表面上に置くと、この穴からボルト５が突出す
る。次に、ナット６がボルト５に螺着され、図３に示す
ごとく緩やかな状態でワッシャ４とクリップ３とを固定
する。カムワッシャ４の裏面は、緩めた状態では、ベー
ス部分７の表面に摺動可能に当接している。カムワッシ
ャヤ４の外側端面１１が当接部分８の後面１２に当接す
る。端面１１が特徴的なカム形状をしており、カムワッ
シャ４を回転させて端面１１と係接させると、当接部分
の後面１２がカムの形状に追随する。

【００１６】図３及び４に示すごとく、レールフランジ
１は寸法Ｘで示す範囲を横方向に摺動することが出来
る。寸法Ｘは幾何学的にカムワッシャ４の寸法で決ま
り、スロット１０の長さによって決まるものではない。
即ち、クリップ３が最も前の位置にある時でも、ボルト
５はスロット１０の後端から離れており、最も後退した
位置にある時でも、ボルト５はスロット１０の前端から
離れている。明らかなごとく、このスロット１０はフラ
ンジの横方向への動作方向に対して平行に伸びている必
要はない。従来技術の例においては斜めのスロット１０
を用いたものがある。

【００１７】好ましいカム形状の一例を図５のカムワッ
シャについて示す。ボルト５が突出する円形の穴４ｂは
直径がボルト５よりも約１．５ｍｍ（１／１６インチ）
大きい。カムワッシャ４の外側端面は実質的に穴４ｂを
中心とした渦巻き状カム形状をしている。一例として
は、この渦巻き形状部が外側端面１１の約２００°の角
度の範囲に亘っている。ワッシャの外側端面１１の残り
の部分は互いに直交する第１及び第２の直線部分１６及
び１７から成っている。第１の直線部分１６は渦巻き形
状部の内側曲線の端部からこれに対して接線方向に伸
び、ワッシャ４を回転させたときの滑らかな転移点を形
成している。第２の直線部分１７は上記穴４ｂを挟んで
この渦巻き形状部と向き合って、実質的にカム４の最大
直径に沿って伸び、ワッシャ４を時計回りの方向に回す
ための衝撃を受ける面を提供している。

【００１８】この好ましい形状の場合、穴４ｂから測っ
たカムの幅は、上記穴の中心の回りの同じ旋回角度に対
して実質的に単調（monotonically ）に増加している。
この形状は厳格には単調曲線ではないが、この単調曲線
を幾何学的に次の式で表すことが出来る、即ち、Ｄ
＝Ｄ₀＋Ｃφ ここで、Ｄ₀は起点即ち形状部の曲線の内側の端部にお
けるカムの幅、Ｃは定数、φは穴４ｂの中心と上記起点
とを結ぶ基準線と、上記中心と幅がＤの時のカムの外側
端面上の点とを結ぶ線と、の間の角度である。

【００１９】好ましくは、カムの制作を容易にするため
に、このカムの形状部が、カムの穴４ｂと同心の仮想円
上にその曲線中心を持つ一連の部分円弧から成り立って
いる。本発明の場合、この連続した弧のそれぞれの曲線
中心が、上記仮想円の円周上に連続して等間隔に配置さ
れている。

【００２０】図５によって説明すると、一例として、カ
ムの形状が仮想円３１を用いて描かれる。作図座標線３
２及び３３が穴４ｂの中心を通って端面１７に対して１
つは平行に、また一方は直角に引かれ、軸線ｘ及びｙを
それぞれ形成する。点Ｏ₁からＯ₅を、軸線ｘ，ｙによ
って規定される極座標システム上で−４５°、−９０
°、−１３５°、−１８０°、及び２２５°におけるベ
クトルと仮想円３１との交点とする。半径Ｒ₁〜Ｒ₅の
円弧がそれぞれＯ₁〜Ｏ₅を中心として描かれ、これら
の半径が実質的に単調に減少している。単なる一例とし
て、カムの最大直径を単位１として例示すると、それぞ
れの半径及びその他の寸法が表１に示すようになる。

【００２１】表１寸法単位１に対する値Ｏ1 を通るカムの最大直径１Ｒ1 ０．６８７５Ｒ2 ０．６２８３Ｒ3 ０．５６５８Ｒ4 ０．５０３３Ｒ5 ０．４４０８穴４ｂの直径０．３７０１円３１の直径０．１８５０半径Ｒ₁〜Ｒ₅によって作られるこれらの軸がそれらの
端部で滑らかに互いに転移し、滑らかな渦巻き形状を作
り出す。各円弧が約４５°の範囲に亘って延び、各４５
°の回転に対して、穴４ｂの中心から測ったカムの幅が
略々同じように即ち単調に増加する。

【００２２】図３及び４によって、このようにして作ら
れたカムワッシャ４の利点を容易に理解することが出来
る。フランジ１を前進させようとする時点では、クリッ
プ３、ワッシャ４、及びフランジ１の相対位置が図３に
示すようになっている。クリップ３が一番後に下がった
位置にある時は、第１の直線部分１６が当接部分８の後
面１２に当接し、ボルト５がスロット１０の前端に当接
している。緩められた状態でナット６がカムワッシャ４
に当接し、整列作業の間の、ワッシャ４、クリップ３及
びレールフランジ１を所定位置に保持する。緩められた
状態においては、クリップ３とフランジ１とが支持面２
の上を摺動し、ワッシャ４がクリップ３の上を、ナット
６によって互いに保持されながら、摺動する。フランジ
１を前に動かすために、普通スクエヤー・ドリフト（sq
uare drift）の如き工具を介してワッシャがハンマーの
衝撃で強打される。このトリフトの頭がワッシャ４の第
２の直線部分１７に当てがわれ、これによって、ワッシ
ャ４がボルト５の回りを時計回りの方向に回転する。カ
ムワッシャ４が時計回りの方向に回転すると、渦巻き形
状の外側端面１１がクリップの当接部分８の後面に当接
しこれを摺動させ、クリップ３とフランジ１とを支持面
上で前方に移動させる。静止ボルト５と係合するワッシ
ャ４の穴４ｂと、渦巻き状の側端面１１との間の距離が
増加することによって、フランジ１が更に前に摺動す
る。

【００２３】レールの所望の位置が、例えばレールの中
心線に沿ってレーザビームを照射する等の公知の測量技
術によって決定される。渦巻き形状部の角度の変化と半
径長さの変化との間の実質的に単調な関係を利用して、
クリップ３とフランジ１とを所望の量だけ動かすに必要
とするワッシャ４の回転角度を推定することが出来る。

【００２４】この単調な関係の一例を挙げれば、４５°
回転角度が増える毎に、半径距離が約５ｍｍ（０．１９
インチ）増加する。従って例えば、レールを１０ｍｍ動
かすためには、ワッシャ４を９０°回転させなければな
らない。この単調関係の１つの利点は、ワッシャ４の全
動作範囲を通じて、レールを所望量側方調節するために
必要とする回転角度を予知することが出来ることであ
る。

【００２５】近似的に単調な関係のその他の利点は、そ
の動作範囲全体を通じて、レールを動かすためにワッシ
ャを回転させるのに必要とする力がほぼ同じだと言うこ
とである。第２の直線部分１７に略々同じ強さのハンマ
ー衝撃を与えることによって、レールの均一な側方移動
が行われることが判るであろう。このことは、渦巻き形
状部の全長に亘って、渦巻き形状の側端面１１と当接部
分８の後面１２との接点の位置に関係なく成立する。従
って、フランジ１を所定量側方に移動させるために必要
とする力及びワッシャ４の回転量が容易に且つ信頼性を
もって予測できるため、レールの付設及び直線配列が単
純化される。

【００２６】コネクターはフランジ１を挟んで向き合っ
て対を成して配置されるので、向き合ったコネクターの
ワッシャ４を反対方向に回転させることによって、フラ
ンジ１を側方に移動させ、固定ボルトの列に近付けたり
離したりすることが出来る。図１によって説明すると、
フランジを左に移動させるためには、フランジ１の左側
のコネクターのワッシャ４を反時計回りの方向に回転さ
せ、フランジ１の右側のコネクターのワッシャ４を時計
回りの方向に回転させねばならない。

【００２７】フランジ１が正確に所望の位置になったな
らば、これら向き合ったコネクターのナット６をそれぞ
れ締め付ける。好ましくはナットは左右同時に締め付
け、ナット６の下の面とワッシャの上の面との間の摩擦
力で、ワッシャ４が過度に時計回りの方向に回転しない
ようにする。ナット６を締め付けるとき、ワッシャ４が
時計回りの方向に僅かに回転することは好ましいことで
ある。その理由は、その結果として、ワッシャ４、クリ
ップ３及びフランジ１が付加的に更に密着し、フランジ
１を更にしっかりと保持するからである。クリップのベ
ース部分７は、その長手方向に沿って上向きに凸面状に
湾曲した形で型成形し、ナットを締め付けたとき、これ
がバネワッシャのごとき働きをして、ナットの螺子を上
向きに押し、ボルト５の螺子と密接に螺合させるように
する。その結果、螺合する２つの螺子の間の摩擦抵抗に
よってナット６の緩みがなくなり、レール上を走る移動
機械の振動及び衝撃の下でも、コネクターは常にしっか
りと固定されている。

【００２８】クランプした状態においては、ナット６は
カムワッシャ４に当接して締め付けられている。カムワ
ッシャ４はクリップのベース部分７の表面に当接し、ク
リップのベース部分７の裏面が支持面に当接して支持さ
れている。図１に示すごとく、フランジ１は向き合った
クリップの当接部分８の前面の間に、側部からしっかり
と保持されている。フランジ１は支持面２とコネクター
のカンチレバー部分９の裏面との間にクランプされる。

【００２９】好ましい形のカムワッシャ４の更に別の利
点は、ナット６に掛かる開放トルクに関するものであ
る。この開放トルクはフランジ１に掛かる横方向の荷重
に基づくトルクで、当接部分８を介してカムワッシャ４
の側端面１１に伝わる。ナット６が完全に締め付けられ
ると、カムワッシャ４はクリップ３の上の表面にこれと
一体になったのに等しく、当接部分８からカム４の側端
面１１に僅かな力しか伝わらない。然し、この力が、ナ
ット６を開く即ち緩めようとするトルクの形でナット６
に伝わり、側端面と当接部分８の後面との間の接点に側
端面１１に対して直角の半径方向に沿って掛かる。勿
論、このトルクは、力の大きさと、中心からの作用線の
距離、即ち、当該半径とナットの軸との間の垂直距離
（穴４ｂの中心が軸３２と３３との交点にあるとして）
との積である。このカム４の実施例の１つの利点は、こ
の垂直距離の変化が僅かで、クリップ３に対するカム４
のすべての回転位置で実質的に一定だと言うことであ
る。従って、フランジ１によって掛かる所望の横方向の
最大荷重又は力に相当する所定のトルクにまでこのナッ
トを締め付けても、確信をもって、カム４の全ての回転
位置において、このクリップが最大の横方向の荷重に耐
えるようにすることが出来る。

【００３０】又、調節の間、カム４を回転させるために
直線部分１７を強打する場合においても一定のメカニカ
ルアドバンテージがある。回転に対して抵抗する力、即
ち、レールフランジ１に向かって発生し、当接部分１８
との接点で側端面１１に対して接線方向から半径に沿っ
て伝わる力、のレバーアームは、勿論、この半径と穴４
ｂの中心との間の上述した垂直距離であり、この距離は
カム４の全ての回転位置において実質的に一定である。
上述した強打が直線部分１７に対して垂直だとすると、
回転を引き起こすこの力のレバーアームは、衝撃点と軸
３３との間の距離で、その最大値は、軸３３から、直線
部分１６から遠位の直線部分１７の端に至る距離であ
る。好ましくは、上記最大値と上述した垂直距離との間
の距離の比は約６：１から１２：１で、好ましくは約
７：１から１１：１の範囲である。

【００３１】特に好ましい実施例においては、好ましい
機械的利点を得るために、上述した仮想円３１がカム４
の穴４ｂより小さくなるようにする。説明のために例を
挙げると、穴４ｂが０．５６２５インチの直径を持ち、
仮想円３１の直径が０．２８１２インチで、穴４ｂの中
心からの半径の垂直距離が実質的に０．０９９４インチ
で、軸３３と直線部分１７の端との間の距離が約０．８
９５２インチで、約９：１までのメカニカルアドバンテ
ージが得られる。

【００３２】レールのごとき圧延構造のフランジ１は図
１に示すごとく圧延時に丸くなったエッジを持ってい
る。例えば振動によりナット６が緩くなると、特に比較
的薄いフランジ１を持つレールの場合は、フランジ１が
側方にずれ、クリップのベース部分７と支持面２との間
に向かって作用することがある。このフランジ１の丸く
なったエッジが、鋭いエッジの場合よりも抵抗が小さい
ため、クリップ３と支持面２との間にフランジ１が楔状
に割り込み易くなる。フランジ１がクリップ３の下に割
り込む傾向を小さくするために、クリップが、ベース部
分７の裏面と当接部分の前面とが鋭いエッジ１８で交わ
るようにする。この鋭いエッジ１８の曲率半径は、当接
部分８の前面の高さよりも遥かに小さい。

【００３３】フランジ１の外側端面がクリップの当接部
分８の前面全体に当接し、側方荷重が当接部分８の後面
とカム４との間からボルト５に伝わり、これが直接剪断
に対して抵抗する。カム４の渦巻き状に湾曲した形状部
分１５と、クリップの当接部分８の後面とは本質的には
線接触で当接しているが（これは、これらの間に伝わる
荷重の大きさが比較的低いためである）、当接ストレス
は許容限度内に止まり、クランプ状態で過度の損耗が発
生することは無い。例えば振動により、ナット６が過度
に緩むと、カムワッシャ４と当接部分８との間のこの線
接触のために、カム４の損耗、偏平化、又は凹みが発生
するが、これは安い部品即ちカム４を交換することによ
って修正することが出来る。当接部分８はその幅全体で
レールフランジ１と係接しているので、これが変形する
ことはない。

【００３４】本発明によってこのコネクターを作るに
は、カムワッシャ４とクリップ３とを金属板から打ち抜
くか、鋳造によって作る。上述したごとく、クリップ３
を作るとき、当接部分８の前面に続くベース部分７の裏
面のエッジが比較的小いさな曲率半径になるように、即
ち鋭い角１８を形成するようにすることが重要である。
クリップ３を金属板から打ち抜く時は、ブランクの曲げ
によってエッジがどうしても丸くなるので、この様な鋭
い角１８を作るのが難しい。従って多くの場合、鋳造ク
リップ３の方が好ましい。図６，７及び８に各種のクリ
ップが示されており、このクリップ３は金属板から打ち
抜かれているが、中央突起１９と、当接後面１２の面に
前端部を持つスロット１０とを持っている。スロット１
０はブランクから打ち抜かれ、丸い後端部と横方向の前
端部とを持っている。次に、このブランクが曲げられ
て、ベース部分７と、当接部分８と、カンチレバー部分
９とを形成する。ベース部分７の裏面と当接部分８の前
面との間に形成されたエッジが中央突起１９の両側に丸
くなった部分２０を持っている。中央突起１９が鋭い下
エッジ２１を持ち、これが、クリップ３と支持面２との
間にレールフランジが割り込むことを防ぐことの出来る
十分な幅を持っている。従って、鋳造法の代わりに、比
較的安価な打抜き法で、鋭い下エッジ２１を持つクリッ
プ３を作ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、レールの両側のフランジに締め付けら
れた２つのクランプを示す断面図、

【図２】図２は、レールのフランジに隣接するボルトに
装着される細長い穴を持つクリップの斜視図、

【図３】図３は、カムワッシャを持つコネクターで、最
も後ろに下がった位置を示す斜視図、

【図４】図４は、図３のコネクターが最も前に進んだ位
置を示す斜視図、

【図５】図５は、約２００°回転調節することの出来る
カムワッシャの詳細を示す平面図、

【図６】図６は、クリップの別の実施例を示す平面図、

【図７】図７は、図６のクリップの側面図、

【図８】図８は、図６のクリップを下から見た斜視図で
ある。

【符号の説明】

１…レールフランジ、２…支持面、３…クリップ、４…
カムワッシャ、５…ボルト、６…ナット、７…ベース部
分、８…当接部分、９…カンチレバー部分、１０…スロ
ット、１１…外側端面、１６，１７…直線部分、１９…
中央突起。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フランジを支持面上に一線上に配置しこ
れを固定する装置で、これが：ベース部分と、当接部分
と、カンチレバー部分とを持つクリップで、上記ベース
部分が細長い１つのスロットを持ち、又、緩められた状
態において上記支持面と摺動可能に係接し、固定された
状態において上記支持面に密接担持される裏面を持ち、
上記当接部分が上記ベース部分の前端部から上記支持面
に対して直角に延び、上記当接部分が上記フランジの外
側端面に係接する前面を持ち、上記カンチレバー部分が
上記当接部分から前に向かって延び、上記カンチレバー
部分が上記フランジの上の面と係接する裏面を持つ、も
のと；偏心して配置された１つの穴を持つカムワッシャ
で、緩んだ状態にあるとき、上記カムワッシャが上記ベ
ース部分の上の表面と摺動可能に係接し、固定された状
態にあるとき上記ベース部分に密接担持される裏面を持
ち、上記カムワッシャが上記当接部分の後側面と係接す
る外側端面を持つ、ものと；上記カムワッシャの上表面
に係接し、上記穴及び上記スロットを通って延びる接続
手段で、これにより、上記カムワッシャ及びクリップを
上記支持面上に一線配置しこれに密接担持させ、上記フ
ランジを上記カンチレバー部分と上記支持面との間に固
定する、ものと；を含み、この場合、上記カムワッシャを、緩んだ状態において、上記接続手
段の周りで回転させることにより、上記フランジを一線
配置することが出来る、フランジを支持面上に一線上に
配置しこれを固定する装置。
【請求項２】上記カムワッシャの上記外側端面が、実
質的に上記穴を中心とする渦巻き状のカム形状部を持
つ、請求項１記載の装置。
【請求項３】上記カムの幅が、上記穴の中心の周りで
の連続した実質的に同等の角移動に対して、実質的に単
調に増加する、請求項２記載の装置。
【請求項４】上記カム形状部が一連の部分的円弧を含
み、それぞれの円弧の中心が上記カムの穴と同心の仮想
円の上にある、請求項３記載の装置。
【請求項５】上記一連の円弧の上記中心が、上記仮想
円の円周上に順次均等な間隔で設定される、請求項４記
載の装置。
【請求項６】上記仮想円が上記カムの穴よりも小さい
円である、請求項４記載の装置。
【請求項７】上記カムが少なくとも１つの直線状の外
側端面を持つ、請求項１記載の装置。
【請求項８】上記カムが、上記穴に対して上記渦巻き
状カム形状部の反対側で、実質的にカムの最大直径に沿
って延びる１つの直線状の外側端面を持つ、請求項７記
載の装置。
【請求項９】上記カムが、上記穴に対して上記渦巻き
状カム形状部の反対側で、上記カムの穴の中心からある
垂直距離をもって延びる１つの直線状の外側端面を持
ち、上記垂直距離と、上記円弧の曲率半径の垂直距離と
の比が約６：１から１２：１の範囲にある、請求項４記
載の装置。
【請求項１０】上記垂直距離の比が約７：１から１
１：１の範囲にある、請求項９記載の装置。
【請求項１１】１つの面を上に向けて、カムを上記穴
の周りで時計周りの方向に回転させるに従って、１つの
固定点に対する上記カムの幅が連続的に増加し、上記１
つの面がカムの適切な回転方向を示す識別マークを携え
ている、請求項２記載の装置。
【請求項１２】上記識別マークが、上記１つの面に打
刻され、穴の周りでの時計周りの方向を指し示す、矢印
を含む、請求項１１記載の装置。
【請求項１３】上記ベース部分の裏面と上記当接部分
の前面とが、上記当接部分の上記前面の高さより小さい
曲率半径を持つ、請求項１記載の装置。
【請求項１４】上記接続手段が螺子付きのボルトと、
これと螺合し上記カムワッシャの上の表面に当接するナ
ットとを含む、請求項１記載の装置。
【請求項１５】上記ボルトが金属支持面上に溶接され
た植込みボルトを含む、請求項１４記載の装置。
【請求項１６】上記ボルトが板の支持面の穴に通され
る頭付きボルトを含む、請求項１４記載の装置。
【請求項１７】上記ボルトがコンクリートの支持面に
埋め込まれたアンカーボルトを含む、請求項１４記載の
装置。
【請求項１８】上記カムワッシャの１つと上記クリッ
プのベース部分とが互いに反り合って接しており、これ
により、ナットを締め付けて、ナットとボルトとの螺子
の間に高い摩擦力が発生したとき、カムワッシャとベー
ス部分との間に弾性動作をおこなわせるごとくにする、
請求項１４記載の装置。
【請求項１９】上記クリップのベース部分が上向きに
凸面状に湾曲している、請求項１８記載の装置。
【請求項２０】上記カンチレバー部分の上記裏面が弾
性パットを含む、請求項１記載の装置。