(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基盤（Ｕ）に固定されるリブ付きプレート（２）の上にレール（Ｓ）を固定するシステムであって、前記リブ付きプレート（２）の自由な上面には２つのリブ（１２、１３）が形成され、その２つのリブ（１２、１３）は前記被固定レール（Ｓ）の長さ方向（Ｌ）に延びており、前記２つのリブ（１２、１３）の間に、前記被固定レール（Ｓ）用の接触面（１１）が画定され、その場合、前記リブ（１２、１３）に、その上面側から、それぞれ１つのスプリング要素（３４、３５）の緊結用として設けられる緊締要素（２０、２１）を固定するためのそれぞれ１つの凹部（１２ａ、１３ａ）が成形され、前記スプリング要素（３４、３５）は、スプリングアーム（３６、３７）と緊締部分（３３）とを有し、システム（１）の装着が完成した場合に、前記スプリングアーム（３６、３７）の自由端（３９）が、前記被固定レール（Ｓ）のレール底部（１４）の上にスプリング弾性の押え付け力を印加し、もう一方のその端部が前記リブ付きプレート（２）の上に支持され、前記緊締部分（３３）は、前記スプリングアーム（３６、３７）に接続され、かつ、システム（１）の装着が完成した場合に、前記緊締要素（２０、２１）によって前記リブ付きプレート（２）に対して緊結される、レール固定システムにおいて、
−  各リブ（１２、１３）に、支持部分（２４）と上面装着部分（２５）とを有するガイド要素（２２、２３）が配置されること、
−  前記ガイド要素（２２、２３）の支持部分（２４）と上面装着部分（２５）との形態および配列方位を、それぞれ、前記対応するリブ（１２、１３）の形態に、次のような態様において適合させる、すなわち、一方では、システム（１）の装着が完成した場合に、前記ガイド要素（２２、２３）の支持部分（２４）が、前記被固定レール（Ｓ）の長さ方向（Ｌ）において前記対応するリブ（１２、１３）に沿って延びると共に前記リブ付きプレート（２）上に当接し、かつ、他方においては、前記上面装着部分（２５）が前記リブ（１２、１３）の上面に載るような態様において適合させること、
−  前記ガイド要素（２２、２３）の上面装着部分（２５）に、前記緊締手段（２２、２３）をそれぞれ対応する前記リブ（１２、１３）の凹部に貫通して導くためのそれぞれ１つの開口（２９）が成形されること、および、
−  システム（１）の装着が完成した場合に、前記スプリング要素（２２、２３）の緊締部分（３３）が、それぞれそれに対応する前記緊締要素（２０、２１）によって印加される緊締力の結果として、前記それぞれの上面装着部分（２５）に対して押し付けられて保持されること、
を特徴とするシステム。
【請求項２】
前記上面装着部分（２５）に突出部（２６）が成形され、その突出部（２６）を、システムの装着が完成した場合に前記突出部（２６）が前記凹部に確実結合方式で係合するように、リブに成形される前記凹部の形状に適合させる、ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記ガイド要素（２２、２３）のそれぞれの上面装着部分（２５）を、それぞれのガイド要素（２２、２３）に対応するリブ（１２、１３）の上面上に支持する手段（２６）が設けられる、ことを特徴とする請求項１または２に記載のシステム。
【請求項４】
前記ガイド要素（２２、２３）が、その上面装着部分の自由な上面側に、それぞれ段状突起（３１、３２）を有し、この段状突起（３１、３２）は、前記上面装着部分（２５）の上に配置されるそれぞれのスプリング要素（３４、３５）の部分に対するガイドを形成する、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５】
前記ガイド要素（２２、２３）の支持部分（２４）に、それぞれ少なくとも１つの補強リブ（２８）が成形される、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６】
前記補強リブ（２８）が、それぞれ、前記リブ（１２、１３）に対向する前記支持部分（２４）の面に成形される、ことを特徴とする請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記補強リブ（２８）が、前記それぞれのガイド要素（２２、２３）の上面装着部分（２５）を支持する、ことを特徴とする請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記補強リブ（２８）がスペーサとして機能し、このスペーサによって、システムの装着が完成した場合に、前記それぞれのガイド要素（２２、２３）の支持部分（２４）と前記対応するリブ（１２、１３）との間の間隔が固定される、ことを特徴とする請求項５〜７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項９】
前記ガイド要素（２２、２３）がプラスチックから単一品として製造される、ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１０】
前記スプリング要素（３４、３５）の少なくとも１つのスプリングアーム（３６、３７）が、次のような形態に湾曲形状に曲げて構成される、すなわち、前記スプリングアーム（３６、３７）が、システム（１）の装着が完成した場合に、前記スプリングアーム（３６、３７）が当接するリブ付きプレート（２）を始点として、前記対応するリブ（１２、１３）を跨いで湾曲形状に延びるような形態に構成される、ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１１】
前記スプリング要素（３４、３５）が、平面的に見てＵ字形の緊締部分（３３）を有するω字形の緊締クランプのタイプに形成され、このＵ字形の緊締部分（３３）の脚部は、接続湾曲部（３８）において、それぞれ、前記緊締部分（３３）の脚部に平行に向けられるスプリングアーム（３６、３７）に移行している、ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１２】
前記スプリングアーム（３６、３７）が、それに平行に向けられる前記緊締部分（３３）の脚部より短い、ことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記スプリングアーム（３６、３７）の端部部分（３９）が前記緊締部分（３３）の方向に向くように曲げられ、かつ、前記端部部分（３９）の自由端と、前記緊締部分（３３）との間の最小間隔が、前記スプリング要素の最も細い位置におけるスプリング要素より小さい、ことを特徴とする請求項１１または１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記緊締要素（２０、２１）が、その上にネジ込み可能なナット（４１、４２）を備えたネジ付きボルトであるか、あるいは、それに成形されるボルトヘッドを具備するネジ付きボルトである、ことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１５】
前記システムが、前記上面装着部分（２５）の上に装着可能な少なくとも１つのスペーサ（４３、４３’）であって、システム（１）の装着が完成した場合に、前記それぞれのスプリング要素（３４、３５）の緊締部分（３３）と前記対応するガイド要素（２２、２３）の上面装着部分（２５）との間に配置されるスペーサ（４３、４３’）を包含する、ことを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１６】
少なくとも１つの前記ガイド要素（２２、２３）の上面装着部分（２５）に、前記ガイド要素（２２、２３）を確実結合方式で保持するための少なくとも１つの受入れ部（３１ａ、３２ａ）が形成される、ことを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基盤に固定されるリブ付きプレートの上にレールを固定するシステムに関する。このリブ付きプレートにはその自由な上面に２つのリブが形成され、その２つのリブは被固定レールの長さ方向に延びており、その２つのリブの間に、システムの装着が完成した場合に、被固定レールがその上に支持される接触面が画定される。この場合、そのリブに、その上面側から、スプリング要素の緊結用として設けられる緊締要素を固定するためのそれぞれ少なくとも１つの凹部が成形される。
【背景技術】
【０００２】
この場合、スプリング要素は、少なくとも１つのスプリングアームと１つの中央部分とを有する。システムの装着が完成した場合に、この少なくとも１つのスプリングアームの自由端が、被固定レールのレール底部の上にスプリング弾性の押え付け力を印加し、もう一方のその端部がリブ付きプレートの上に支持される。中央部分は、スプリングアームに接続され、システムの装着が完成した場合に、緊締要素によってリブ付きプレートに対して緊結される。
【０００３】
このようなシステムに存在するリブ付きプレートは、一方では、このシステムによって形成されるレール固定点を鉄道車両が通過する際に出現する負荷を、均等かつ大面積に、そのリブ付きプレートが載る基盤上に分布させるという課題を有する。他方では、リブ付きプレート上に存在するリブであって、そのリブの間においてそれぞれの被固定レール用の接触面を側方に画定するリブが、レールを長さ方向に対して横方向に安全確実にガイドするガイドを形成する。その場合、このリブは、それが、実際の使用において出現する横方向の力を安全確実に受け止め得るように設計される。同時に、このリブには、通常、スプリング要素が緊結され、このスプリング要素は、実際の使用においてレールを押え付けるのに必要な弾性の押え付け力を作用させる。
【０００４】
例えば、特許文献１に示されるように、レールを押さえ付けるためには、特にω字形の緊締クランプとして形成されるスプリング要素であって平面的に見てＵ字形の緊締部分を有するスプリング要素が適している。このＵ字形の緊締部分の脚部は、湾曲形状の接続部分において、それぞれ、緊締部分の脚部に平行に向けられるスプリングアームに移行している。装着が完成した状態においては、このような緊締クランプのスプリング要素の中央ループは、ナットによってリブ付きプレートに対して緊結されるが、このナットは、その中央ループの間から差し込まれるネジ付きボルトであって付属するリブに対応して形成されるネジ開口にネジ込まれるネジ付きボルトにネジ込まれる。この場合、スプリングアームおよび緊締部分の脚部は、次のような態様において湾曲して構成される。すなわち、装着が完成したスプリングクランプにおいて、スプリングアームおよび緊締部分の脚部が、それぞれ、湾曲形状の接続部分の領域においてリブ付きプレート上に当接するような態様である。同時に、スプリングアームの自由端部分であって緊締部分の方向に曲げられた端部部分が、レールの底部の上に載っている。この方式によって、僅かな空間しか必要とせずに規定される押え付け力を、長い使用期間にわたって確実かつ安全に実現できる。
【０００５】
特にアジア圏において広く用いられている別の固定システムであって、同様にリブ付きプレートに基づく固定システムにおいては、板バネの方式で作用するスプリング要素が用いられる。そのため、このスプリング要素は、平坦なバネ鋼から湾曲成形されている。装着が完成したスプリング要素においては、スプリング要素の自由端が、被固定レールの対応するレールの底部の上に押し付けられる。その場合、スプリング要素は、当該端部を始点として、次のような態様に湾曲成形される。すなわち、そのスプリング要素が、それぞれ対応するリブを湾曲形状に乗り越えてリブ付きプレートの上面まで延びるように、かつ、そこから、最初は上向きに、続いて被固定レールの方向に向くより大きな湾曲部分において戻るように導かれる態様に成形される。この場合、このスプリング要素には、貫通開口が成形され、それを通して、それぞれリブ付きプレートに対して緊結される緊締要素であってネジ付きボルトとして形成される緊締要素が延び込んで係合している。この緊締要素の上にネジ込まれるナットによって、被固定レールの方向に戻るように導かれる上記のスプリング要素の部分を、リブ付きプレートに対して緊結することが可能である。このようなスプリング要素を使用して構成されるレールの固定システムは、例えば、非特許文献１の第２図に表現されている。
【０００６】
以上に説明した方式で構成されるスプリング要素の利点は、リブ付きプレートに対する固定との組み合わせに、特に、それによって、同等に低い押え付け力を正確に配分してレールの底部の上に印加することが可能になることにある。これによって、レールがその長さ方向に膨張した場合、レールには、ただ僅かな押し込みスリップの抵抗力が対抗作用するだけになることが保証される。この方式によって、レールの位置または長さの変化の結果、寸法における緊張が基盤に持ち込まれて、それが基盤の損傷をもたらすという可能性が回避される。
【０００７】
この利点に対して、既知のスプリング要素が同等に速やかに疲労し、かつ、腐食と一般的な材料の損耗とに対して高度の敏感さを呈するという欠点が対立している。これは、高い保守管理費用の原因になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】独国特許発明第３５ ２６ ６５３（Ｃ２）号
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】豊岡亮洋（Akihiro TOYOOKA）ほか著、「軌道構造が免震橋梁の地震挙動に及ぼす影響」（Effects of Track Structure on Seismic Behavior of Isolatioin System Bridges）、季刊レポート（Quarterly Report）、発行：鉄道総合技術研究所（ＲＴＲＩ）、ｖｏｌ．４６、Ｎｏ．４  ｐ２３８−２４３（２００５年）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このような状況に基づいて、本発明の目的は、以上述べたタイプのレール固定システムを、コスト的に効率的な方法で、その耐久性および機能の確実性を改善し、かつ、簡単な組み込みを可能にするように構成することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的は、レールの固定システムを、請求項１に提示する方式で形成することによって、本発明に従って実現される。本発明の有利な実施形態が、従属請求項に提示されるが、これについては、一般的な本発明の考え方と同様に以下において個々に説明する。
【００１２】
本発明によるレール固定システムは、冒頭に述べた先行技術と同じく、基盤に固定されるリブ付きプレートを出発点としている。このリブ付きプレートにはその自由表面に２つのリブが形成され、その２つのリブは被固定レールの長さ方向に延びており、その２つのリブの間に、システムの装着が完成した場合に、被固定レールがその上に支持される接触面が画定される。この場合、そのリブに、その上面側から、緊締要素固定用のそれぞれ少なくとも１つの凹部が成形される。この緊締要素は、冒頭に述べた先行技術の場合と同様に、それぞれ１つのスプリング要素を緊結する機能を有し、このスプリング要素は、冒頭に述べた先行技術にならって、少なくとも１つのスプリングアームと１つの緊締部分とを有する。システムの装着が完成した場合に、この少なくとも１つのスプリングアームの自由端が、被固定レールの底部の上にスプリング弾性の押え付け力を印加し、もう一方のその端部がリブ付きプレートの上に支持される。また、緊締部分は、スプリングアームに接続され、システムの装着が完成した場合に、緊締要素によってリブ付きプレートに対して緊結される。
【００１３】
ここで、本発明によれば、各リブに、支持部分と、それに一体成形される上面装着部分とを有するガイド要素が配置される。この場合、このガイド要素の支持部分と上面装着部分との形態および配列方位を、対応するリブの形状に、それぞれ、次のような態様において適合させる。すなわち、一方では、システムの装着が完成した場合に、ガイド要素の支持部分が、被固定レールの長さ方向において対応するリブに沿って延びると共にリブ付きプレート上に当接し、かつ、他方においては、上面装着部分がリブの上面に載るような態様である。
【００１４】
ガイド要素の上面装着部分には、緊締手段をそれぞれ対応するリブの凹部に貫通して導くためのそれぞれ１つの開口が成形される。
【００１５】
この場合、このガイド要素の寸法を、一方では、それぞれのリブの形態に適合させ、他方では、それぞれに用いられるスプリング要素の寸法および形態に次のような態様において適合させる。すなわち、システムの装着が完成した場合に、スプリング要素の緊締部分が、それに対応する緊締要素によって印加される緊締力の結果として、上面装着部分に対して押し付けられて保持されるような態様である。
【００１６】
本発明に従って構成される固定システムにおいては、この方式のガイド要素が、一方では、スプリング要素を、それぞれ、その予備装着の位置においても、その装着が完成した位置においても確実に保持するガイドを形成し、これによって、新規敷設の場合に、あるいは、それぞれの被固定レールの交換の場合に、あるいは、既に使用している古いレール固定装置を更新する場合に、被固定レールが最終組み込み用として規定通りに載置されるまでスプリング要素が予備組み込み位置に確実に保持されるように、本発明によるシステムを簡単に予備装着することが可能になる。他方では、このガイド要素は、ストッパとしても作用する。このストッパとしてのガイド要素は、スプリング要素を、それぞれの要求を満たす所定の程度までにだけ緊結し得ることを保証する。
【００１７】
装着された状態におけるリブ付きプレートに対するガイド要素の位置姿勢を確実にするために、それぞれの対応するリブに凹部を成形し、上面装着部分には突出部を設けることができる。この突出部は、システムの装着が完成した場合に、その突出部が前記凹部に確実結合方式で係合するように、リブに成形される前記凹部の形状に適合させる。
【００１８】
本発明によるガイド要素は、原則として、そのガイド要素自体が、システムの装着が完成した場合にそれに加えられる力に耐え、かつ、スプリング要素をそのそれぞれの予備組み込み状態に確保するように設計できる。装着が完成した状態において上面装着部分が直接それぞれの対応するリブの上に載るように、ガイド要素の上面装着部分をそれぞれ位置決めすることが不可能である場合には、ガイド要素のそれぞれの上面装着部分を支持する（Abstuetzen）手段を、それぞれのガイド要素に対応するリブの上面側に設けることができる。その場合、本発明によるシステムにおいて用いられる、ガイド要素のそれぞれの上面装着部分を対応するリブ上に支持する手段を、それが、腐食または他の摩耗性の損耗の結果として発生する個々のリブ間の高さの差を補正するように設計することが可能である。これによって、本発明に従って設けられるガイド要素を、異なる状態に摩耗または損傷したリブ付きプレートにおいて同等に使用することが可能になる。この場合、支持用の当該手段は、それぞれのガイド要素に一体型の形状要素として成形できる。例えば、当該手段を支持部材の方式で形成することが考えられるが、その場合、その長さを、それぞれ、システムの装着が完成した場合にそれぞれのガイド要素の上面装着部分と対応するリブとの間に存在する間隔に適合させるのである。代わりの方式として、または補足的に、ガイド要素の上面装着部分をそれぞれの対応するリブ上に支持する手段を、少なくとも１つの交換可能な支持要素として形成することも可能である。この交換可能な支持要素は、システムの装着が完成した場合に、それぞれの上面装着部分の下面と対応するリブの上面との間にそれぞれ存在する間隔を橋渡しする。このタイプの単独または複数個の支持要素を用いることによって、ガイド要素を個別の敷設状況に適合させる場合にその場ですぐに役立つ最適な柔軟性を得ることができる。
【００１９】
従って、本発明によるガイド要素の導入によって、特に、以上に述べたタイプの既に使用しているレール固定システムを、そこに既に存在しているリブ付きプレートに基づいて換装することが可能になるので、高い耐荷重性材料からなるスプリング要素であって、その形状付与とその基本材料の形態とに基づいて耐久性のある機能確実なスプリング要素を、正確に保持されかつ同等に低い押え付け力でレールを押さえ付けるために使用できるようになる。本発明によるシステムにおいては、正確に確定された押え付け力に伴って、望ましい低い押し込みスリップの抵抗力も確保される。
【００２０】
組み込み位置におけるスプリング要素の緊締部分のそれぞれのガイド要素上への最適な位置決めを確実に行うために、本発明のシステムにおいて設けられるガイド要素は、その上面装着部分の自由な上面側に、それぞれ段状突起を有することができる。この段状突起は、上面装着部分の上に配置されるそれぞれのスプリング要素の部分に対するガイドを形成する。
【００２１】
本発明によるシステムにおいて設けられるガイド要素の重量が可能な限り低くなるように、その壁面は薄く構成することが可能である。それにも拘らず、特に組み込みが完了した場合に作用する圧力およびせん断力に関する十分な強度を確保するために、ガイド要素の支持部分に、それぞれ少なくとも１つの補強リブを成形することが可能である。この補強リブは次のように設計できる。すなわち、その補強リブが、それぞれ、前記リブに対向するガイド要素の支持部分の面に成形され、かつ、それぞれのガイド要素の上面装着部分を支持するように設計するのである。同時に、少なくとも１つの補強リブはスペーサとして機能することが可能である。このスペーサによって、システムの装着が完成した場合に、それぞれのガイド要素の支持部分と前記対応するリブとの間の間隔が固定される。
【００２２】
本発明によるシステムに用いられるガイド要素製造用の材料としては、場合によっては繊維強化型のプラスチック、あるいは他の方法で補強されたプラスチックが特に適していることが判明した。このようなプラスチック材料から、ガイド要素を、簡単かつコスト的に好ましい方法で単一品として製造できる。
【００２３】
本発明によるシステムにおいて用いられるスプリング要素であって、最適な場所節約型であると同時にスプリング力の発生に関しても同様に最適に作用するスプリング要素の形態は、スプリング要素の少なくとも１つのスプリングアームが、次のように湾曲形状に曲げられる場合に得られる。すなわち、スプリングアームが、システムの装着が完成した場合に、スプリングアームが当接するリブ付きプレートを始点として、対応するリブを跨いで湾曲形状に延びるような形態に構成される場合に、最適のスプリング要素が得られる。この場合、当然のことであるが、本発明によるシステムにおいては、それぞれ２つのスプリングアームを介して必要な押え付け力をレールの底部に印加するスプリング要素を用いることも可能である。さらにこの場合、最適な方式として、冒頭に述べた先行技術のタイプによるスプリング要素が、平面的に見てＵ字形の緊締部分を有するω字形の緊締クランプとして形成される。このＵ字形の緊締部分の脚部は、湾曲形状の接続湾曲部において、それぞれ、緊締部分の脚部に平行に向けられるスプリングアームに移行している。原理的には、この緊締部分の長さは、スプリング要素を、予備装着される位置においても、また完成したその組み込み位置においても同じ緊締要素によって保持し得るように、設計できる。しかし、同時に、このように成形されたスプリング要素の緊締部分は、好ましくない運転条件または進行性の損耗のために、スプリング要素のスプリングアームと被固定レールの底部との間の規定通りの接触がもはや確保されないような状況において、レールの持ち上がりに対する非常時のストッパとしても機能する。これを実現するため、スプリングアームは、それに平行に向けられる緊締部分の脚部よりも次のような態様において短くすることが可能である。すなわち、システムの装着が完成した場合に、緊締部分が、被固定レールのウェブの方向に、その緊締部分に対応するリブ付きプレートのリブを超えて、それぞれのスプリング要素のスプリングアームよりも大きく突き出るような態様に構成することが可能である。
【００２４】
一方では、レールの底部の上に印加される力の良好な分布を確保するために、他方では、本発明に従って構成されるタイプのスプリング要素の、その保管および輸送時における絡み合いを避けるために、スプリングアームの端部部分を、それ自体既知の方式で、緊締部分の方向に向くように曲げることが可能である。その場合、端部部分の自由端と、緊締部分との間の最小間隔は、それぞれのスプリング要素の最も細い位置におけるスプリング要素より小さい。
【００２５】
緊締要素としては、本発明によるシステムの場合、既知の方式と同様に、その上にネジ込み可能なナットを備えたネジ付きボルト、あるいは、それに成形されるボルトヘッドを具備するネジ付きボルトを用いることができる。
【００２６】
本発明によるレール固定システムの実際上特に重要な実施形態においては、本発明によるシステムが、上面装着部分の上に装着可能な少なくとも１つのスペーサであって、システムの装着が完成した場合に、それぞれのスプリング要素の緊締部分と対応するガイド要素の上面装着部分との間に配置されるスペーサを包含する。このようなスペーサを上面装着部分の上に装着することによって、緊締要素を緊締する際に締め込まれるスプリング行程を次のように調整できる。すなわち、上面装着部分の自由な上面とレールの底部の上面との間の間隔には関係なく、システムの装着が完成した場合にスプリング要素によって印加される押え付け力が常に予め規定された範囲内にあるように、スプリング行程を調整することが可能になる。１つまたは複数個のこのようなスペーサを用いると、損耗、損傷、または敷設の不正確さの結果としてもたらされる高さの差異を、特にそのために寸法決定されたガイド要素を必要とすることなく、大幅に補正することが可能になる。
【００２７】
それぞれのスペーサの組み込みを簡単にするために、少なくとも１つのガイド要素の上面装着部分に、スペーサを確実結合方式で保持するための少なくとも１つの受入れ部を形成することが可能である。
【００２８】
以下に、実施形態例に基づいて本発明を詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】レールの長さ方向の広がりに対して横方向の断面に示したレール固定システムである。
【図２】図１のシステムを斜視図で示す。
【図３】システムにおいて使用するガイド要素を斜視図で示す。
【図４】スペーサを斜視図で示す。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
システム１は、レールＳを、堅固な基盤Ｕの上に固定されるリブ付きプレート２の上に固定するのに用いられる。リブ付きプレート２は、図には表現されていない比較的古いレール固定システム用の基礎を形成した。この古いシステムにおいては、レールＳを押え付けるのに必要な押え付け力は、前記に一般的に説明したタイプの板バネ状のスプリング要素によって得られる。この比較的古い固定システムが、ここで説明する本発明のシステム１によって置き換えられる。
【００３１】
リブ付きプレート２と基盤Ｕとの間には中間層２ａ配置され、この中間層２ａによって、鋼材または鋳鉄材料から構成されるリブ付きプレート２が基盤Ｕに対して絶縁される。基盤Ｕとしては、セメント材料から製造される枕木またはプレートが対象になる。
【００３２】
リブ付きプレート２は、平面的に見て長方形の基本形状を有する。その４個の隅の領域内に、ここで説明する実施形態例の場合には、図には見えないそれぞれ１つの貫通開口が設けられ、その貫通開口を通して、それぞれ１つのネジ付きボルト３、４、５、６が導かれる。このネジ付きボルト３、４、５、６は、堅固な基盤Ｕの中に埋設されたそれぞれ１つのアンカーであって図においては同様に見えないアンカーの中にネジ込まれる。このネジ付きボルト３〜６には、それぞれ１つのナット７〜１０がネジ込まれ、このナット７〜１０がリブ付きプレート２を基盤Ｕに対して押し付ける。この方式で、リブ付きプレート２は基盤Ｕに堅固に固定される。代わりの方式として、同様に図示されていないリブ付きプレートであって、対角線上に対向するリブ付きプレートの隅の領域に設けられた２つのネジによってのみ基盤Ｕと結合されるリブ付きプレートが用いられる。
【００３３】
リブ付きプレート２の上面側には、レールＳの長さ方向Ｌに測定されるリブ付きプレート２の長さＬ２全体にわたって延びる接触面１１であって、長さ方向Ｌに対して横方向に測定されるリブ付きプレート２の幅に関して中央部分に配置される接触面１１が形成され、この接触面１１の上にレールＳが支持される。この場合、この接触面１１は、その長さ方向の側面において、それぞれ、リブ付きプレート２に一体成形されるリブ１２、１３であって、互いに平行にリブ付きプレート２の長さＬ２全体にわたって延びるリブ１２、１３によって画定される。
【００３４】
長さ方向Ｌに対して横方向に測定されるリブ１２、１３の間隔Ａは、レールの底部１４が、互いに反対側に位置するその長さ方向の側面において、僅かな遊びをもってリブ１２、１３に沿って導かれるような態様において、レールＳの底部１４の幅に適合させる。この場合、レールの底部１４と接触面１１との間には、弾性層１５が配置され、この弾性層１５によって、システム１によって形成される固定点に必要な弾性的な柔軟なレールＳの支持が保証される。この場合、この弾性層１５は、長さ方向Ｌに見て、その端部部分がリブ付きプレート２を超えており、かつ、側方に突き出た突出部１６によって、それぞれの対応リブ１２、１３を挟持している。この方式によって、弾性層１５は、リブ１２、１３に確実結合方式で保持される。
【００３５】
リブ付きプレート２の上面側には、リブ１２、１３に加えて、リブ１２、１３に平行に配列された２つのストッパの対であって、ひだ状に成形されたストッパ対１６、１７；１８、１９が一体的に形成される。この２つのストッパ対の内、１つのストッパ対１６、１７は、リブ１２と、それに対応するリブ付きプレート２の狭い方の側面との間に配置され、もう一方のストッパ対１８、１９は、リブ１３と、それに対応するリブ付きプレート２のもう一方の狭い方の側面との間に配置される。この場合、ストッパ１６、１７および１８、１９は、それぞれ、互いに所定の間隔に位置決めされる。システム１によって置き換えられた比較的古いレール固定システムの場合には、ストッパは、そこでそれぞれ使用される板バネ状のスプリング要素の大きい方の湾曲部分の規定通りの位置を確保した。
【００３６】
リブ１２、１３には、リブ１２、１３の長さ方向の広がりに関して中央部分に配置される、それぞれ１つの図には見えない凹部が成形される。この凹部は、それぞれのリブ１２、１３のレール底部１４とは反対側の側面からアクセス可能であり、かつ、各リブの上面において開口している。リブ１２、１３のこの凹部には、それぞれ、ネジ付きボルトとして形成される緊締要素２０、２１のボルトヘッドが差し込まれる。この場合、リブ１２、１３のこの凹部の形状を、次のような態様において、ボルトヘッドの形状に適合させる。すなわち、緊締要素２０、２１のボルトヘッドが、垂直方向Ｖおよび長さ方向Ｌにおいて、そのボルトヘッドにそれぞれ対応する凹部１２ａ、１３ａ内に確実結合方式で保持され、かつ、緊締要素２０、２１の軸が、それぞれ垂直方向においてそれぞれの凹部１２ａ、１３ａから上向きに向けられるような態様に、凹部の形状を構成するのである。
【００３７】
リブ１２、１３の上には、それぞれ、例えばプラスチック製の一体成形されたガイド要素２２、２３が装着される。このガイド要素２２、２３は、それぞれ１つの支持部分２４と、その支持部分２４の上縁部から基本的に直角に延びる上面装着部分２５とを有する。さらに、上面装着部分２５の縁部領域であって、支持部分２４とは反対側の、支持部分２４に平行に延びる上面装着部分２５の自由な先端面に接する縁部領域には、突出部２６が一体成形される。この突出部２６は、上面装着部分２５の下面２７から下向きに、基本的に支持部分２４に平行に向けられている。この場合、この突出部２６の形状を、それぞれの緊締要素２０、２１に対応するそれぞれのリブ１２、１３の凹部１２ａ、１３ａの形状に、次のような態様において適合させる。すなわち、それぞれの突出部２６が、ガイド要素２２、２３の装着が完成した場合に、対応する当該凹部１２ａ、１３ａの中に確実結合方式で嵌合し、かつ、それぞれのガイド要素２２、２３がレールＳの長さ方向Ｌに移動するのを防止するような態様である。これを実現するため、その突出部２６には、その下部の縁部から、１つの開口部２６ａが成形される。その開口部２６ａは、側方においては、上面装着部分２５から舌状に下向きに延びる舌状部分２６ｂ、２６ｃによってのみ画定される。舌状部分２６ｂ、２６ｃには、同様に、それぞれのガイド要素２２、２３の長さ方向Ｌｆに突き出る段状突起２６ｄ、２６ｅを成形できる。この段状突起２６ｄ、２６ｅは、装着が完成した状態において、それぞれ対応する凹部１２ａ、１３ａの側方の境界画定面に対して軽い圧力で当接し、それぞれのガイド要素２２、２３の対応するリブ１２、１３に対する位置正確な配列を自動的に確保する。
【００３８】
支持部分２４の上面装着部分２５の方を向く内面に、ガイド要素２２、２３の長さＬ２２全域に分布して形成される補強リブ２８であって、支持部分２４の高さＨ２４の全体にわたってアーチ支持部材の方式で延びる補強リブ２８が設けられ、その補強リブ２８によって、上面装着部分２５が支持部分２４に対して付加的に支持される。
【００３９】
この場合、支持部分２４の補強リブ２８と突出部２６との間に残る空いた空間を、リブ１２、１３の幅に次のような態様において適合させる。すなわち、ガイド要素２２、２３がリブ１２、１３上に載せられた場合に、支持部分２４の補強リブ２８が、レールの底部１４と反対側の、それぞれガイド要素２２、２３に対応するリブ１２、１３の長さ方向の側面に当接し、一方、突出部２６は、それぞれのリブ１２、１３のそれぞれの凹部１２ａ、１３ａの、レールの底部１４に向き合う縁部の領域に位置するような態様である。
【００４０】
同時に、支持部分２４の高さＨ２４と、高さＨ２４に比べると小さい突出部２６の高さとを、リブ１２、１３の高さに次のような態様において適合させる。すなわち、組み込み位置において、上面装着部分２５が、対応するリブ１２、１３の上面に装着され、かつその場合、基本的に、リブ付きプレート２の接触面１１に平行に向けられる態様である。
【００４１】
ガイド要素２２、２３の上面装着部分２５には、さらに、それぞれ１つの貫通開口２９が成形される。この貫通開口２９は、上面装着部分２５の長さおよび幅に対して中央部に配置され、それぞれのガイド要素２２、２３に対して横方向に縦長に形成され、かつ、上面装着部分２５の上面から下面にまで貫通している。組み込みが完成した状態においては、それぞれのリブ１２、１３の中に差し込まれる緊締要素２０、２１のネジ軸が、この貫通開口２９を貫通して延び込み、その結果、その支持部分によってそれぞれのリブ１２、１３の外側の長さ方向の側面に当接するガイド要素２２、２３が、ガイド要素２２、２３に対応するリブ１２、１３に位置正確に保持される。
【００４２】
ガイド要素２２、２３の自由な上面側３０には、２つの上向きに突き出た段状突起３１、３２であって、貫通開口２９までの等しい距離に配置される段状突起３１、３２が成形される。この段状突起３１、３２は、それぞれのスプリング要素３４、３５の緊締部分３３に対する側方ガイドとして機能する。
【００４３】
この段状突起３１、３２には、さらに、それぞれのガイド要素２２、２３の長さ方向Ｌｆにおいて段状突起３１、３２全体に延びるそれぞれ１つの溝３１ａ、３２ａが成形される。この場合、この溝３１ａ、３２ａは、少なくとも貫通開口２９に向くその端部において開放されている。スプリング要素３４、３５は、レールＳをリブ付きプレート２の上に押え付けるのに必要な弾性の押え付け力を発生させる機能を有する。スプリング要素３４、３５は、平面的に見てＵ字形のその緊締部分３３と、それに繋がるそのスプリングアーム３６、３７とによって、それぞれω字形の基本形状を有する。このため、スプリングアーム３６、３７は、それぞれの接続湾曲部３８において、それぞれ対応する緊締部分３３の脚部に繋がっており、かつ、基本的に緊締部分３３の脚部に平行に、緊締部分３３の前方の端部の方向に導かれている。この場合、スプリングアーム３６、３７の自由な端部部分３９は、それ自体既知の形態で緊締部分３３の方向に曲げられている。この方式によって、一方では、装着が完成した位置においてスプリングアーム３６、３７の端部部分３９がレール底部１４の上に当接する装着面積が拡大され、他方では、端部部分３９の自由端と緊締部分３３との間の間隔がそれぞれ小さくなるので、他のスプリング要素がこの間隔を通り抜けることが不可能になり、従って、スプリング要素３４、３５の輸送または保管の際に、他のスプリング要素との絡み合いが生じ得なくなる。同時に、スプリングアーム３６、３７の有効長さが緊締部分３３の脚部の長さより短く、その結果、システムの装着が完成した場合に、緊締部分３３の湾曲した基部４０が、レールＳの方向に、スプリングアーム３６、３７の端部部分３９を超えて突き出ることになる。従って、この緊締部分３３は非常時のストッパを構成し、それによって、スプリングアーム３６、３７とレールの底部１４との間の規定通りの接触がもはや存在しない場合に、レールＳの接触面１１からの許容し得ない程度の持ち上がりが簡単に回避される。
【００４４】
スプリングアーム３６、３７と、スプリング要素３４、３５の緊締部分３３の脚部とは、側面から見て、次のような態様に曲げられている。すなわち、それらがリブ付きプレート２の上に装着された位置において、そのスプリング要素３４、３５の接続湾曲部３８がそれぞれリブ付きプレート２の上にあり、かつ、スプリングアーム３６、３７と緊締部分３３の脚部とが、それぞれの対応するリブ１２、１３を、被固定レールＳの方向に湾曲形状において乗り越えるような形態に曲げられている。その場合、緊締部分３３の脚部の間隔は、その脚部が、それぞれのリブ１２、１３から上向きに立っているそれぞれの対応する緊締要素２０、２１の軸をその脚部の間に受け入れ得るように、定めることができる。
【００４５】
システム１を組み込むため、古い固定システムを取り外した後に、緊締要素２０、２１のボルトヘッドを、それぞれそれに対応するリブ１２、１３の受入れ部にセットする。続いて、それぞれ１つのガイド要素２２、２３を、対応するリブ１２、１３に対して次のような態様において配置する。すなわち、それぞれの緊締要素２０、２１のネジ軸がその貫通開口２９を貫通して延び出て、そのガイド要素２２、２３の支持部分２４が、それに対応するリブ１２、１３の外側の長さ方向の側面に当てがわれるような態様である。同時に、支持部分２４の厚さは、それぞれ次のような態様において寸法決定される。すなわち、支持部分２４が、リブ１２、１３にそれぞれ隣接するリブ付きプレート２のストッパ１６、１８の側面であってそれぞれのリブ１２、１３に対応する側面に当接するような態様である。ガイド要素２２、２３の上面装着部分２５は、この位置において、それぞれの対応するリブ１２、１３の上面側に載っており、それぞれのリブ１２、１３の上面に位置している。この方式によって、上面装着部分２５は対応するリブ１２、１３の上に堅固に支持される。同時に、ガイド要素２２、２３は、それぞれ対応するリブ１２、１３の受入れ部に係合するその突出部２６によって、それぞれのリブ１２、１３に、長さ方向Ｌにおいて移動しないように保持される。
【００４６】
それに続いて、それぞれ１つのスプリング要素３４、３５を、次のような態様に配置する。すなわち、それぞれの対応する緊締要素２０、２１のネジ軸が、その緊締部分３３の脚部の間に配置され、かつ、それぞれのスプリング要素３４、３５の接続湾曲部３８が、それぞれそれに対応するリブ付きプレート２のひだ形状の、対応するリブ１２、１３から最も離れたストッパ１７、１９の側面であって、リブ付きプレート２のそれぞれの狭い方の側面の方を向く外側の側面に接して位置するような態様である。この場合、スプリングアーム３６、３７と、スプリング要素３４、３５の緊締部分３３との長さおよび形状は、スプリング要素３４、３５のスプリングアーム３６、３７の自由な端部部分３９が、この予備組み込み位置において、それぞれそれに対応するガイド要素２２、２３の上面装着部分２５の上に載るように構成される。
【００４７】
それぞれの緊締要素２０、２１の上にネジ込まれ、それぞれの緊締部分３３に対して作用するナット４１、４２によって、スプリング要素３４、３５が、この予備組み込み位置においては、次のような態様において予備的に緊締される。すなわち、スプリング要素３４、３５を、加える力を軽く高めるだけで、それぞれのストッパ１７、１９を乗り越えてレールＳに方向に押し込むことができるような態様である。この方式によって、システム１を予備装着した場合、リブ付きプレート２の接触面１１が、中間層２ａの配置とレールＳの載置とのために自由にアクセス可能になることが保証される。当該予備組み込みが、図１および２の左半分に示されている。
【００４８】
レールＳが載置された後、スプリング要素３４、３５を、その接続湾曲部３８が、それぞれの外側の突起１７、１９を跨いで乗り越えて、それぞれのリブ１２、１３の方を向くその側面に当接するまで、順次に、レールＳの方向に動かす。この移動に伴って、スプリングアーム３６、３７の端部部分３９が、ガイド要素２２、２３の上面装着部分２５から、それぞれそれに対応するレール底部１４の側部の表面上に滑動する。スプリング要素３４、３５がこの位置に達すると直ちに、ナット４１、４２をさらに締め付ける。これによって、スプリング要素３４、３５の緊締部分３３が、それぞれの対応リブ１２、１３の方向に、リブ付きプレート２に向かって押し込まれる。この方式によって、スプリング要素３４、３５のスプリングアーム３６、３７を介して弾性の押え付け力がレール底部１４の上に印加されるように、スプリング要素３４、３５が緊結される。この場合、スプリング要素３４、３５の緊締部分３３が、正確に予め規定された特定の行程Ｗだけ締め込まれて、それに対応するガイド要素２２、２３の上面装着部分２５の上に当接していること、および、ガイド要素２２、２３によって実現される支持の結果としてさらなる緊結が回避されることによって、スプリング要素３４、３５の緊結と、それぞれに印加される押え付け力とが制限される。
【００４９】
損耗のために、あるいは、リブ付きプレート２またはレール底部１４の敷設条件による高さ配列の不正確さのために、いずれかのガイド要素２２、２３の上面装着部分２５の高さが、レール底部の上部またはリブ付きプレート２の上面の上部において、許容誤差範囲を超える程度に所定寸法から偏倚している場合は、１つ以上のスペーサ４３、４３’を用いて、この偏倚を補正することが可能である。このスペーサの内、ここでは見易くするために、スペーサ４３、４３’が図３にのみ示されており、スペーサ４３だけが例として図４に示されている。スペーサ４３、４３’は、それぞれ規定の厚さＤを有する。同じ厚さＤを有するこのような複数のスペーサ４３、４３’を相互に組み合わせることが可能であり、あるいは、ここでは図示されていないが、その厚さがそれぞれ厚さＤの正確に決定された倍数であるスペーサを用いることもできる。
【００５０】
スペーサ４３、４３’の位置決めを簡単化し、かつ、組み込み位置におけるその配列を確実にするために、スペーサ４３、４３’は２つのガイド用突起部４４、４５を有する。この２つの突起部４４、４５のそれぞれは、スペーサの狭い方の側面に、次のような態様において成形される。すなわち、その突起部４４、４５の縦軸が、それぞれ、支持部分２４に対応するスペーサ４３、４３’の長さ方向の側面４６に対して軸平行に向けられ、かつ、その突起部４４、４５がこの長さ方向の側面４６に接するような態様である。同時に、スペーサ４３、４３’の長さＬ４３は、そのスペーサが上面装着部分２５の上に密接して載った時に、そのガイド用突起部４４、４５がそれぞれ１つの溝３１ａ、３２ａに係合して、段状突起３１、３２の間に遊びをもって延び込むように定められる。
【００５１】
スペーサ４３、４３’には、長さ方向の側面４６から始まるそれぞれ１つの開口４７が成形され、その寸法は、スペーサ４３、４３’がそれぞれのガイド要素２２、２３の上に載せられた場合、そのガイド要素２２、２３の貫通開口２９に自由にアクセスできるように、かつ、それぞれの緊締要素２０、２１が妨げられることなくその貫通開口２９の中に延び込むことができるように定められる。
【００５２】
それぞれのスプリング要素３４、３５を緊結した後には、それに対応して、そのＵ字形の緊締部分３３が、一番上に置かれたスペーサ４３の上に載ることになる。それに応じて、スペーサ４３、４３’によって、緊締の際に緊締部分３３が締め込まれる行程Ｗが２倍の厚さＤだけ減少する。
【００５３】
以上の説明から、本発明によって、２つのリブ１２、１３を備えたリブ付きプレート２を有するレール固定システム１を用いることが可能になる。この２つのリブ１２、１３には、スプリング要素３４、３５を緊結する緊締要素２０、２１を固定するためのそれぞれ１つの凹部１２ａ、１３ａが成形され、そのスプリング要素３４、３５は、レールの底部１４の上に押え付け力を印加するためのスプリングアーム３６、３７と、緊締要素２０、２１によってリブ付きプレート２に向かって緊結可能な緊締部分３３とを有する。このようなシステムにおいて、耐久性と機能の確実性とを改善し、かつ、組み込みの簡単化を可能にするために、各リブ１２、１３に、支持部分２４と上面装着部分２５とを含むガイド要素２２、２３が配置される。この場合、支持部分２４と上面装着部分２５とを、対応するリブ１２、１３に次のような態様において適合させる。すなわち、ガイド要素２２、２３の支持部分２４が、被固定レールＳの長さ方向Ｌにおいて、対応するリブ１２、１３に沿って延びると共に、リブ付きプレート２の上に当接することが可能であると共に、上面装着部分２５はリブ１２、１３の上面に載るような態様であり、かつ、上面装着部分２５には、緊締手段２０、２１をそれぞれ対応するリブ１２、１３の凹部に貫通して導くための開口２９が成形され、さらに、システム１の装着が完成した場合に、緊締部分３３が、緊締要素２０、２１によって印加される緊締力の結果として、上面装着部分２５に対して押し付けられて保持されるような態様である。
【符号の説明】
【００５４】
１     レールＳの固定システム
２     リブ付きプレート
２ａ   中間層
３、４、５、６ リブ付きプレート２を基盤Ｕに固定するためのネジ付きボルト
７、９、８、１０     ナット
１１   リブ付きプレート２の接触面
１２、１３    リブ付きプレート２のリブ
１２ａ、１３ａ リブ１２、１３の凹部
１４   レールの底部
１５   弾性層
１６、１７、１８、１９       ストッパ
２０、２１    緊締要素
２２、２３    ガイド要素
２４   ガイド要素２２、２３の支持部分
２５   ガイド要素２２、２３の上面装着部分
２６   ガイド要素２２、２３の突出部
２６ａ 突出部２６の開口部
２６ｂ、２６ｃ 突出部２６の舌状部分
２６ｄ、２６ｅ ガイド要素の長さ方向Ｌｆにおいて舌状部分２６ｂ、２６ｃから突き出ている突出部２６の段状突起
２７   ガイド要素２２、２３の下面
２８   ガイド要素２２、２３の補強リブ
２９   ガイド要素２２、２３の貫通開口
３０   ガイド要素２２、２３の上面側
３１、３２    ガイド要素２２、２３の段状突起
３３   スプリング要素３４、３５の緊締部分
３４、３５    スプリング要素
３６、３７    スプリング要素３４、３５のスプリングアーム
３８   スプリング要素３４、３５の接続湾曲部
３９   スプリングアーム３６、３７の端部部分
４０   緊締部分３３の湾曲基部
４１、４２    ナット
４３、４３’  スペーサ
４４、４５    ガイド用突起部
Ａ     リブ１２、１３の間隔
Ｂ１２ リブ１２、１３の幅
Ｄ     スペーサ要素４３の厚さ
Ｌ     レールＳの長さ方向
Ｌｆ   ガイド要素２２、２３の長さ方向
Ｌ２２ ガイド要素２２、２３の長さ
Ｈ２４ 支持部分２４の高さ
Ｓ     レール
Ｕ     基盤
Ｖ     垂直方向
Ｗ     スプリング要素３４、３５を緊締する際にスプリング要素３４、３５の緊締部分３３を締め込む行程
【図１】
0005481607.tif 000002
【図２】
0005481607.tif 000003
【図３】
0005481607.tif 000004
【図４】
0005481607.tif 000005