JP2000230209A - レール締結装置の緩み検査システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い信頼性でもってレール締結装置の場所を
特定する。 【解決手段】 レール１８を枕木１７に固定するレール
締結装置１６の緩み量を連続的に計測し、各種形式のレ
ール締結装置の中から所定形式のレール締結装置１６を
特定して緩み検査を行うものである。所定形式以外のレ
ール締結装置１６が配設された検出禁止区間５１の前後
端にそれぞれ設けられた識別マーク６３と、レール１８
を走行可能な台車３と、台車３に設けられ、レール締結
装置１６の緩み量を計測すると共に、識別マーク６３を
検出することにより検出禁止区間５１であるか否かを判
別し、検出禁止区間５１以外で計測された緩み量を基に
して所定形式のレール締結装置１６の緩み検査を行う情
報処理装置本体５とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄道のレールを枕
木に締結固定するレール締結装置の緩み量を検出するレ
ール締結装置の緩み検査システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】鉄道のレールを枕木に固定するレール締
結装置の緩み検査は、通常、作業員がレール沿いに歩行
しながら緩み状態を目視したり、ハンマーで叩いたとき
の衝撃音を聴診することにより行っているが、作業効率
や検査精度の安定性等の観点から近年においては、レー
ル上を走行する台車に緩み検査装置を搭載し、台車を走
行させながら各レール締結装置の緩み量を連続的に測定
して緩み検査を行う方法が採用されつつある。

【０００３】即ち、従来の緩み検査装置は、レール締結
装置の特定の部分（例えばボルト頭部）を検出するごと
にカウント値を繰り上げ、このカウント値をレール締結
装置が設けられた枕木の場所を示す枕木アドレスとして
記憶すると共に、レール締結装置の緩み量を検出し、緩
み量を枕木アドレスに対応させて記憶する。そして、所
定の検査区間における全枕木の枕木アドレスと、各枕木
に取り付けられたレール締結装置の緩み量とを収集した
後、緩み量が許容範囲内に入っているか否かを判定し、
判定結果を枕木アドレスに対応させて画面表示すること
によって、オペレータに対して補修すべきレール締結装
置の場所を報知するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のように、各レール締結装置の場所を枕木アドレスの
みを基にして特定する構成では、通常、橋桁やレール分
岐点等に敷設されたレール締結装置が特殊な機構からな
っているため、このような特殊なレール締結装置を用い
た区間が検査区間内に存在していた場合、検出漏れ等の
誤検出が生じ易いため、枕木アドレスで特定されたレー
ル締結装置の場所が信頼性に欠けるという問題がある。

【０００５】従って、本発明は、特殊なレール締結装置
を用いた区間が検査区間内に存在していた場合において
も、高い信頼性でもってレール締結装置の場所を特定す
ることができるレール締結装置の緩み検査システムを提
供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、レールを枕木に固定するレール
締結装置の緩み量を連続的に計測し、各種形式のレール
締結装置の中から所定形式のレール締結装置を特定して
緩み検査を行うレール締結装置の緩み検査システムであ
って、前記所定形式以外のレール締結装置が配設された
検査禁止区間の前後端にそれぞれ設けられた識別部材
と、前記レールを走行可能な走行手段と、前記走行手段
に設けられ、前記レール締結装置の緩み量を計測すると
共に、前記識別部材を検出することにより前記検査禁止
区間であるか否かを判別し、検査禁止区間以外で計測さ
れた緩み量を基にして前記所定形式のレール締結装置の
緩み検査を行う緩み検査手段とを備えたことを特徴とし
ている。

【０００７】上記の構成によれば、識別部材を検出する
ことにより検査禁止区間を判別し、検査禁止区間以外で
計測された緩み量を基にして所定形式のレール締結装置
の緩み検査を行うようになっているため、検査禁止区間
内で発生した誤検出を確実に除去することができる。従
って、過大な緩み量を有するレール締結装置の場所を高
い信頼性で特定することができる。

【０００８】請求項２の発明は、レールを枕木に固定す
るレール締結装置の緩み量を連続的に計測し、各種形式
のレール締結装置の中から所定形式のレール締結装置を
特定して緩み検査を行うレール締結装置の緩み検査シス
テムであって、前記レールを走行可能な走行手段と、前
記走行手段に設けられ、前記レール締結装置の緩み量を
計測し、緩み量が所定回数連続して区間判定範囲に入る
か否かで検査禁止区間であるか否かを判別し、検査禁止
区間以外で計測された緩み量を基にして前記所定形式の
レール締結装置の緩み検査を行う緩み検査手段とを備え
たことを特徴としている。

【０００９】上記の構成によれば、所定形式のレール締
結装置の緩み量と所定形式以外のレール締結装置の緩み
量とは、形式の相違から大きく異なった値となるため、
緩み量が所定回数連続して区間判定範囲に入るか否かで
検査禁止区間を確実に判別することができる。従って、
検査禁止区間内で発生した誤検出を確実に除去すること
ができるため、過大な緩み量を有するレール締結装置の
場所を高い信頼性で特定することができる。さらに、検
査禁止区間の前後端に識別部材を設置する必要がないた
め、識別部材の設置による設備コストの高騰を抑制する
ことができる。

【００１０】請求項３の発明は、レールを枕木に固定す
るレール締結装置の緩み量を連続的に計測し、各種形式
のレール締結装置の中から所定形式のレール締結装置を
特定して緩み検査を行うレール締結装置の緩み検査シス
テムであって、前記レールを走行可能な走行手段と、前
記走行手段に設けられ、前記レール締結装置の緩み量を
計測すると共に、枕木距離を検出することにより検査禁
止区間であるか否かを判別し、検査禁止区間以外で計測
された緩み量を基にして前記所定形式のレール締結装置
の緩み検査を行う緩み検査手段とを備えたことを特徴と
している。

【００１１】上記の構成によれば、枕木距離により検査
禁止区間を判別することによって、検査禁止区間内で発
生した誤検出を確実に除去することができる。従って、
過大な緩み量を有するレール締結装置の場所を高い信頼
性で特定することができる。さらに、検査禁止区間の前
後端に識別部材を設置する必要がないため、識別部材の
設置による設備コストの高騰を抑制することができる。

【００１２】請求項４の発明は、請求項１ないし３の何
れか１項に記載のレール締結装置の緩み検査システムで
あって、前記緩み検査手段は、全形式のレール締結装置
の緩み量の計測終了後に、前記検査禁止区間の判別を行
うことを特徴としている。

【００１３】上記の構成によれば、緩み量の計測後に検
査禁止区間の判別処理を行うため、緩み量の計測時にお
ける情報処理の負担を軽減させることが可能になる。従
って、高速で走行しながら緩み量を計測して収集するこ
とができるため、計測作業を短時間で終了することがで
きる。

【００１４】請求項５の発明は、請求項１ないし３の何
れか１項に記載のレール締結装置の緩み検査システムで
あって、前記緩み検査手段は、前記レール締結装置の緩
み量の計測時に、前記検査禁止区間を判別し、検査禁止
区間における緩み量の計測を中止することを特徴として
いる。

【００１５】上記の構成によれば、検査禁止区間の緩み
量が除去されながらレール締結装置の緩み量が収集され
るため、緩み検査に要する緩み量のデータ数を低減させ
ることができる。従って、緩み検査の処理時間を短縮す
ることが可能になる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１ないし
図９に基づいて以下に説明する。尚、本実施形態におい
ては、東京〜大阪間のレール締結装置の緩み量を検査す
る場合について説明するが、これに限定されるものでは
ない。

【００１７】本実施形態に係る緩み検査システムに使用
される緩み検査装置は、図２（ａ）・（ｂ）に示すよう
に、検査車両１に搭載されている。検査車両１は、運転
室や計測室等となるキャビン２と、キャビン２を支持す
る台車３とを有している。キャビン２内には、計測デー
タを解析して過大な緩み量のレール締結装置１６を特定
する情報処理装置本体５と、情報処理装置本体５に接続
された操作表示部４および記録部６とを有している。操
作表示部４は、情報処理装置本体３における解析結果等
を画面表示するディスプレイ装置および情報処理装置本
体３に対する指示データ等を入力するキーボード等を備
えている。また、記録部６は、線路情報や計測データ、
解析データ等の多量のデータを記録可能な光磁気記録装
置等からなっている。

【００１８】上記の情報処理装置本体３には、制御盤３
０が接続されている。制御盤３０は、図１に示すよう
に、情報処理装置本体３との間で計測データ等の各種の
データを送受信する通信部７と、各種のデータおよび制
御プログラムを記憶した記憶部８と、制御プログラムを
実行してデータの処理や通信を行う演算部９とを有して
いる。さらに、制御盤６は、Ａ／Ｄ変換部１０と第１パ
ルス発生部１１と第２パルス発生部１２と入力部１３と
送受信部１４と第３パルス発生部６１とを有しており、
これら各部１０〜１４・６１は、後述の検出機器からの
検出データを取り込んで記憶部８に格納するようになっ
ている。

【００１９】上記のＡ／Ｄ変換部１０および第１パルス
発生部１１には、レール締結装置１６の検知および変位
量の計測に使用されるセンサユニット１５が接続されて
いる。尚、レール締結装置１６は、両先端部が所定の間
隔を維持するように帯板を曲折して形成された板バネ部
材１９と、板バネ部材１９を貫設されて枕木１７に螺合
される固定ボルト２０とを有している。そして、レール
締結装置１６は、図４に示すように、レール１８を挟ん
で左右対称に配置され、固定ボルト２０を板バネ部材１
９を介して枕木１７に螺合し、レール１８の基部１８ａ
の両側を板バネ部材１９の端部で押さえ付けることによ
って、レール１８を枕木１７に固定している。

【００２０】上記のセンサユニット１５は、図２（ａ）
に示すように、台車３の幅方向に左右一対（海側および
山側）に設けられている。各センサユニット１５は、図
４に示すように、光を出射したときの反射光を基にして
反射地点までの距離に対応した信号を出力する光反射型
の変位センサである第１緩み検出センサ２２と第２緩み
検出センサ２３とを備えている。第１緩み検出センサ２
２は、板バネ部材１９の先端部までの第１距離Ｂを第１
距離信号として出力するように、レール１８を挟んで左
右対称に配置されている。また、第２緩み検出センサ２
３は、レール１８の頂部１８ｂまでの第２距離Ａを第２
距離信号として出力するように、レール１８の上方に配
置されている。そして、これらの第１および第２緩み検
出センサ２２・２３は、図１に示すように、Ａ／Ｄ変換
部１０に接続されており、Ａ／Ｄ変換部１０は、検出セ
ンサ２２・２３からの第１および第２距離信号をデジタ
ル値の第１および第２距離Ａ・Ｂに変換して記憶部８に
格納するようになっている。

【００２１】また、海側および山側の一方のセンサユニ
ット１５には、光反射型の変位センサであるワーク検知
センサ２１も備えられている。ワーク検知センサ２１
は、固定ボルト２０の上方に位置するように配置されて
おり、走行時における固定ボルト２０の頭部２０ａまで
の距離およびそれ以外の距離を第３距離信号として第１
パルス発生部１１に出力するようになっている。そし
て、第１パルス発生部１１は、ワーク検知センサ２１か
らの第３距離信号が所定値未満であるときに、固定ボル
ト２０（レール締結装置１６）の検知を示すボルト検知
信号を出力するようになっている。

【００２２】また、第２パルス発生部１２、入力部１
３、送受信部１４および第３パルス発生部６１には、タ
グ検出センサ２４、ロータリーエンコーダ２５、車両ア
ンテナ２６および識別マーク検出センサ６２がそれぞれ
接続されている。ロータリーエンコーダ２５は、検査車
両１の車輪２７の回転軸に連結されており、走行距離の
算出に用いられる車輪２７の回転角を検出するようにな
っている。

【００２３】また、タグ検出センサ２４は、図２（ａ）
に示すように、左右一対に配置されたセンサユニット１
５・１５の中心部に配置されている一方、識別マーク検
出センサ６２は、タグ検出センサ２４の側方に配置され
ている。そして、これらの検出センサ２４・６２は、反
射光の受光量に応じた信号を第２パルス発生部１２およ
び第３パルス発生部６１にそれぞれに出力するようにな
っており、第２パルス発生部１２は、図１に示すよう
に、タグ反射板３２からの反射光に対応した信号が入力
されたときに、ＩＤタグ３３の存在を示すタグ検知信号
を出力するようになっている。また、第３パルス発生部
６１は、識別マーク６３からの反射光に対応した信号が
入力されたときに、識別マーク６３の存在を示す区間識
別信号を出力するようになっている。

【００２４】また、車両アンテナ２６は、高周波数のア
クセス信号を送信するコイルからなる送信ヘッド２６ａ
と、高周波数の応答信号を受信するコイルからなる受信
ヘッド２６ｂとを備えており、後述のＩＤタグ３３に対
して電力を供給すると共に、ＩＤタグ３３からの応答信
号を受信して送受信部１４に出力するようになってい
る。そして、送受信部１４は、応答信号からＩＤ番号を
抽出して記憶部８に格納するようになっている。また、
車両アンテナ２６は、図２（ｂ）および図３に示すよう
に、検査車両１が高速で走行していても、ＩＤタグ３３
に対して十分な電力を供給して応答信号を確実に受信す
ることができるように、走行方向に対して長尺状に形成
されている。

【００２５】上記のＩＤタグ３３は、図５に示すよう
に、アクセス信号を受信するコイルからなる受信ヘッド
３４と、応答信号を送信するコイルからなる送信ヘッド
３５とを備えたタグアンテナ３６を有している。受信ヘ
ッド３４には、整流回路３７を介して充電回路３８が接
続されており、整流回路３７は、受信ヘッド３４がアク
セス信号を受信して電磁結合により誘導起電力を発生し
たときに、誘導起電力を直流電力に整流するようになっ
ている。そして、充電回路３８は、整流回路３７からの
直流電力を蓄積し、ＩＤタグ３３の動作電源として機能
するようになっている。

【００２６】また、タグアンテナ３６には、高周波数の
アクセス信号からパルス状のトリガ信号を形成する受信
回路３９が接続されている。受信回路３９は、入出力装
置４０に接続されており、入出力装置４０は、ＩＤ番号
を記憶した記憶部４１と、送信回路４２とに接続されて
いる。そして、入出力装置４０は、受信回路３９からト
リガ信号（アクセス信号）が入力されたときに、記憶部
４１からＩＤ番号を読み出して送信回路４２に出力する
ようになっている。また、送信回路４２は、ＩＤ番号を
高周波数の応答信号に変換し、応答信号を送信ヘッド３
５を介して送信させるようになっている。

【００２７】上記のＩＤタグ３３は、図６に示すよう
に、枕木１７の端部に設けられている。また、この枕木
１７の中央部には、ＩＤタグ３３の存在を示すためのタ
グ反射板３２が設けられている。枕木１７は、７０ｃｍ
等の略等間隔で地面に敷設されている。そして、ＩＤタ
グ３３およびタグ反射板３２は、通常、１ｋｍ等の一定
の基本距離程毎の枕木１７に設けられている。また、特
殊な機構のレール締結装置が用いられた橋桁やレール分
岐点等の検査禁止区間５１が基本距離程内に存在する場
合には、検査禁止区間５１の入口側および出口側の枕木
１７に識別マーク６３が設けられている。尚、タグ反射
板３２および識別マーク６３は、上述の図１のタグ検出
センサ２４および識別マーク検出センサ６２でのみそれ
ぞれ検出されるように、枕木１７の配列方向において重
複しないように配置されている。

【００２８】上記の構成において、緩み検査システムの
動作について説明する。緩み検査装置の導入直後におい
ては、図２の情報処理装置本体５に緩み量の解析処理
（緩み検査）を行わせるための初期設定を行う。即ち、
各ＩＤタグ３３のＩＤ番号に対応する枕木１７の場所デ
ータとして東京側および大阪側からＩＤタグ３３の固設
された枕木１７までの距離を入力する。そして、これら
の場所データを線路情報ファイルとして記録部６に記録
させておく。

【００２９】この後、基準締結距離（ｍｍ）を例えば
“１４５．０”のように入力する。尚、基準締結距離
は、図４のレール締結装置１６に緩みがない状態である
ときの第１距離Ｂおよび第２距離Ａを基にして求めた締
結距離Ｃに相当する。さらに、検出ミスにより得られた
締結距離Ｃを排除するための閾値（例えば“１３５”〜
“１５０”ｍｍ）、緩み量が許容範囲内であるか否かの
判定に使用される判定値（例えば“５”ｍｍ）等を順に
入力し、これらのデータを判定ファイルとして記録部６
に記録させておく。

【００３０】次に、上記のようにして初期設定が完了す
ると、図２（ａ）・（ｂ）に示すように、検査車両１を
走行させてデータ収集を行う。即ち、図１に示すよう
に、制御盤３０に電源を投入して各部７〜１４・６１を
作動状態にさせる。また、演算部９に対しては、記憶部
８に格納されている制御プログラムである図７の計測ル
ーチンを実行させることによって、情報処理装置本体５
からの計測開始指令を受信するまで待機状態にさせる
（Ｓ１）。この後、検査車両１を走行させながら、セン
サユニット１５、タグ検出センサ２４、ロータリーエン
コーダ２５および識別マーク検出センサ６２からの各信
号をＡ／Ｄ変換部１０、第１パルス発生部１１、第２パ
ルス発生部１２、入力部１３および第３パルス発生部６
１にそれぞれ入力させ、制御盤３０でのデータ処理に適
した信号形態に変換させて取り込む。

【００３１】次に、計測開始指令が検査区間の最終のＩ
Ｄ番号を示す検査区間データと共に情報処理装置本体５
から入力されると、演算部９は、第２パルス発生部１２
の出力状態を監視することによって、ＩＤタグ３３を検
出したか否かを判定する（Ｓ２）。ＩＤタグ３３を検出
していなければ（Ｓ２，ＮＯ）、Ｓ２を再実行し、計測
開始指令を受けてから最初のＩＤタグ３３に到達するま
でＳ２における判定を繰り返す。

【００３２】この後、検査車両１がＩＤタグ３３を検出
した場合には（Ｓ２，ＹＥＳ）、送受信部１４を介して
車両アンテナ２６からアクセス信号を送信させる。アク
セス信号は、図３および図５に示すように、タグアンテ
ナ３６の受信ヘッド３４において電磁結合により誘導起
電力を発生させる。誘導起電力は、整流回路３７で直流
電力に整流された後、充電回路３８に充電されることに
よって、ＩＤタグ３３の動作電源として機能する。この
後、受信回路３９が充電回路３８から電力供給を受けて
作動すると、アクセス信号からトリガ信号を形成して入
出力装置４０に出力する。そして、入出力装置４０が記
憶部４１からＩＤ番号を読み出して送信回路４２に出力
し、送信回路４２がＩＤ番号を高周波数の応答信号に変
換して送信ヘッド３５を介して送信させる。これによ
り、図１に示すように、応答信号は、車両アンテナ２６
により受信された後、送受信部１４でＩＤ番号に変換さ
れることになり、演算部９は、ＩＤ番号を記憶部８に格
納する（Ｓ３）。

【００３３】次に、第３パルス発生部６１からの区間識
別信号を基にして識別マーク６３を検出したか否かを判
定する（Ｓ４）。識別マーク６３を検出した場合には
（Ｓ４，ＹＥＳ）、識別フラグを設定した後（Ｓ５）、
第１パルス発生部１１からのボルト検知信号を基にして
レール締結装置１６を検出したか否かを判定する（Ｓ
６）。一方、識別マーク６３を検出しなければ（Ｓ４，
ＮＯ）、区間識別フラグを設定することなくレール締結
装置１６を検出したか否かを判定する（Ｓ６）。

【００３４】次に、レール締結装置１６を検出した場合
には（Ｓ６，ＹＥＳ）、レール締結装置１６が設けられ
た枕木１７に対応する枕木番号を設定し（Ｓ７）、区間
識別フラグが設定されていれば、このフラグを枕木番号
に対応させて記憶部８に格納する（Ｓ８）。この後、図
６に示すように、Ａ／Ｄ変換部１０を介して入力されて
いる第１緩み検出センサ２２および第２緩み検出センサ
２３からの第１距離Ｂおよび第２距離Ａを所定のサンプ
リング時間毎に５回連続して取り込む。そして、図１に
示すように、これらの第１距離Ｂおよび第２距離Ａを枕
木番号に対応させて記憶部８に格納する（Ｓ９）。さら
に、演算部９は、ロータリーエンコーダ２５からの回転
角を取り込み、枕木１７の場所を示す枕木距離を求めた
後、枕木番号に対応させて記憶部８に格納する（Ｓ１
０）。

【００３５】この後、検査区間の終了か否かを判定する
（Ｓ１１）。即ち、ＩＤタグ３３を検出しなかったり、
ＩＤタグ３３からＩＤ番号が検査区間の最終のＩＤ番号
に一致しないため、検査区間の終了でないと判定した場
合には（Ｓ１１，ＮＯ）、上述のＳ４から再実行するこ
とによって、区間識別フラグの設定、第１距離Ｂ、第２
距離Ａおよび枕木距離の収集を枕木番号を繰り上げなが
ら繰り返す。一方、ＩＤタグ３３からのＩＤ番号が検査
区間のＩＤ番号に一致することによって、検査区間の終
了であると判定した場合には（Ｓ１１，ＹＥＳ）、収集
した枕木距離等の計測データや区間識別フラグ等を通信
部７を介して情報処理装置本体５に送信し（Ｓ１２）、
計測ルーチンを終了する。これにより、情報処理装置本
体５は、検査区間において検査禁止区間５１の計測デー
タも含めた全ての計測データを得ることになる。

【００３６】次に、情報処理装置本体５においては、計
測データを解析するための解析処理ルーチンを実行す
る。即ち、図８に示すように、環境設定により上り線ま
たは下り線の解析区間がＩＤ番号の入力により設定され
ると（Ｓ２１）、指定されたＩＤ番号に対応した検査区
間の計測データを解析区間の計測データであるとして記
録部６から読み出す（Ｓ２２）。そして、枕木変数ｎを
“０”に設定した後（Ｓ２３）、この枕木変数ｎに対応
した枕木番号の計測データを特定した後（Ｓ２４）、計
測データに区間識別フラグが設定されているか否かを判
定する（Ｓ２５）。

【００３７】区間識別フラグが設定されていない場合に
は（Ｓ２５，ＮＯ）、指定以外のＩＤ番号が設定されて
いるか否かを判定することによって、解析区間の終了端
か否かを判定する（Ｓ２９）。一方、区間識別フラグが
設定されている場合には（Ｓ２５，ＹＥＳ）、以降の計
測データが検査禁止区間５１の計測データであると認識
し、検査禁止区間５１の計測データを解析しないように
下記の処理を実行する。即ち、枕木変数ｎに“１”を加
算し（Ｓ２６）、この枕木変数ｎに対応した枕木番号の
計測データを特定する（Ｓ２７）。そして、特定した計
測データに区間識別フラグが設定されているか否かを判
定し（Ｓ２８）、区間識別フラグが設定されていなけれ
ば（Ｓ２８，ＮＯ）、Ｓ２６を再実行して次の枕木番号
が区間識別フラグで計測されたものか否かを判定する。
一方、区間識別フラグが設定されていれば、この計測デ
ータを有する枕木番号が検査禁止区間５１の終了端であ
ると認識する（Ｓ２９）。

【００３８】この後、上述のＳ２５において、区間識別
フラグが設定されていないと判定した場合（Ｓ２５，Ｎ
Ｏ）と同様に、Ｓ２９を実行し、解析区間の終了端であ
るか否かを判定する（Ｓ２９）。解析区間の終了端でな
い場合には（Ｓ２９，ＮＯ）、計測データ中の枕木距離
を基にして隣接する枕木１７の間隔を順次求める。基準
範囲外の枕木１７の間隔が存在していた場合には、例え
ば枕木１７・１７間の異物をレール締結装置１６の固定
ボルト２０として検出したり、固定ボルト２０の検出を
失敗したと認識する。そして、基準範囲外に対応する枕
木番号をオペレータに報知し、オペレータに対して枕木
番号（本数）の追加または削除による補正を求める（Ｓ
３０）。この後、枕木変数ｎに“１”を加算した後（Ｓ
３１）、Ｓ２４を再実行して次の枕木番号の計測データ
を特定し、上述と同様の動作を行うことによって、検査
禁止区間５１を除いた計測データのみを解析区間の計測
データとして抽出すると共に、誤検出した計測データを
枕木距離を基にして補正する。

【００３９】次に、解析区間の終了端であると判定した
場合には（Ｓ２９，ＹＥＳ）、Ｓ３２を実行することに
より抽出した計測データを解析する。即ち、計測データ
中の第１距離Ｂおよび第２距離Ａを基にして締結距離Ｃ
を算出し、枕木番号に対応した５個の締結距離Ｃ(k1,k
2,k3,k4,k5)を求める。そして、各締結距離Ｃ(k1,k2,k
3,k4,k5)が閾値の範囲内に存在するか否かを判定し、閾
値内の締結距離Ｃのみを平均化することにより平均締結
距離とする。この後、レール締結装置１６に緩みがない
状態であるときの基準締結距離と平均締結距離との差を
求め、この差を緩み量とする。

【００４０】次いで、緩み量と判定値（例えば“５”ｍ
ｍ）とを比較し、緩み量が判定値未満であれば、緩みの
ない状態であると判定して緩み量の数値を残し、緩み量
が判定値以上であれば、例えば図４の破線のように板バ
ネ部材１９が上方に移動した緩みのある状態であると判
定して緩み表示“ＦＡＲ”を作成する。そして、このよ
うな締結距離Ｃ(k1,k2,k3,k4,k5)を用いたデータ処理を
解析区間内で抽出された計測データに対して行った後、
統計処理して操作表示部４に表示することによって、解
析区間の緩み状態をオペレータに報知する（Ｓ３２）。

【００４１】以上のように、本実施形態の緩み検査シス
テムは、図１に示すように、レール１８を枕木１７に固
定するレール締結装置１６の緩み量を連続的に計測し、
各種形式のレール締結装置の中から所定形式のレール締
結装置１６を特定して緩み検査を行うものであり、所定
形式以外のレール締結装置１６が配設された検出禁止区
間５１の前後端にそれぞれ設けられた識別マーク６３
（識別部材）と、レール１８を走行可能な台車３（走行
手段）と、台車３に設けられ、レール締結装置１６の緩
み量を計測すると共に、識別マーク６３を検出すること
により検出禁止区間５１であるか否かを判別し、検出禁
止区間５１以外で計測された緩み量を基にして所定形式
のレール締結装置１６の緩み検査を行う情報処理装置本
体５（緩み検査手段）とを備えた構成にされている。

【００４２】これにより、識別マーク６３を検出するこ
とにより検出禁止区間５１を判別し、検出禁止区間５１
以外で計測された緩み量を基にして所定形式のレール締
結装置１６の緩み検査を行うようになっているため、検
出禁止区間５１内で発生した誤検出を確実に除去するこ
とができる。従って、過大な緩み量を有するレール締結
装置１６の場所を高い信頼性で特定することができる。

【００４３】以上、本発明を好適な実施の形態に基づい
て説明したが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲にお
いて変更が可能である。

【００４４】具体的に説明すると、本実施形態において
は、制御盤３０が計測ルーチンの実行により検査区間の
全計測データを収集した後、解析処理ルーチンを実行す
る情報処理装置本体５が検査禁止区間５１の計測データ
を除去して解析を行うようになっているが、これに限定
されるものではない。即ち、制御盤３０による計測デー
タの収集時に、識別マーク６３を検出してから次の識別
マーク６３を検出までの区間において計測データの収集
を中止することによって、検査禁止区間５１の計測デー
タを排除しながら収集するようになっていても良い。こ
の場合には、情報処理装置本体５の解析処理ルーチンの
実行時に検査禁止区間５１の計測データを除去する処理
が不要になるため、解析結果を短時間で得ることができ
る。

【００４５】また、本実施形態においては、検査禁止区
間５１の前後に識別マーク６３を設置し、この識別マー
ク６３を検出することにより検査禁止区間５１であるか
否かを判別するようになっているが、これに限定される
ことはなく、検査禁止区間５１における計測データの締
結距離や緩み量が正規のレール締結装置１６から得られ
る締結距離や緩み量とは大きく異なっていることを利用
して検査禁止区間５１の判別を行うようになっていても
良い。

【００４６】即ち、締結距離や緩み量の区間判定範囲
（上限値および下限値）を設定しておき、この区間判定
範囲から外れる計測データが連続して所定回数得られた
ときに、検査禁止区間５１の計測データであると判定す
る。そして、検査禁止区間５１であると判定してから、
区間判定範囲内の計測データが連続して所定回数得られ
たときに、検査禁止区間５１から脱した解析対象となる
計測データであると判定することによって、検査禁止区
間５１の判別を行うようになっていても良い。そして、
この場合には、識別マーク６３の設置が不要になるた
め、設備コストを低減することが可能になる。尚、検査
禁止区間５１の判別処理は、制御盤３０における計測デ
ータの収集時に行っても良いし、情報処理装置本体５に
おける計測データの解析処理時に行っても良い。

【００４７】さらに、検査禁止区間５１の判別は、ロー
タリーエンコーダ２５から得られる枕木距離を基にして
行うようになっていても良い。そして、この場合には、
識別マーク６３の設置を不要にして設備コストを低減す
ることができると共に、計測データの補正や検査禁止区
間５１の判別時におけるデータ処理を簡単化することが
できる。尚、検査禁止区間５１の判別処理は、制御盤３
０における計測データの収集時に行っても良いし、情報
処理装置本体５における計測データの解析処理時に行っ
ても良い。

【００４８】また、情報処理装置本体５の解析処理時に
検査禁止区間５１を判別する場合には、ＩＤタグ３３か
ら各枕木１７および検出禁止区間５１の場所までの距離
や枕木番号を線路情報として予め記録部６に記録してお
き、解析処理時に、収集した計測データ中の枕木距離や
枕木番号を線路情報に対応させることによって、計測デ
ータの補正や検査禁止区間５１の判別を行うようになっ
ていても良い。

【００４９】また、本実施形態においては、レール１８
の頂部１８ｂまでの第２距離Ａと板バネ部材１９の先端
部までの第１距離Ｂとを基にして締結距離Ｃを求めてい
るが、これに限定されるものではなく、図９に示すよう
に、板バネ部材１９の先端部および後端部の上方に緩み
検出センサ４１・４１をそれぞれ配置し、これらセンサ
４１・４１から得られた第１距離Ｂ’および第２距離
Ａ’を基にして締結距離を求めるようになっていても良
い。

【００５０】

【発明の効果】請求項１の発明は、レールを枕木に固定
するレール締結装置の緩み量を連続的に計測し、各種形
式のレール締結装置の中から所定形式のレール締結装置
を特定して緩み検査を行うレール締結装置の緩み検査シ
ステムであって、前記所定形式以外のレール締結装置が
配設された検査禁止区間の前後端にそれぞれ設けられた
識別部材と、前記レールを走行可能な走行手段と、前記
走行手段に設けられ、前記レール締結装置の緩み量を計
測すると共に、前記識別部材を検出することにより前記
検査禁止区間であるか否かを判別し、検査禁止区間以外
で計測された緩み量を基にして前記所定形式のレール締
結装置の緩み検査を行う緩み検査手段とを備えた構成で
ある。

【００５１】上記の構成によれば、識別部材を検出する
ことにより検査禁止区間を判別し、検査禁止区間以外で
計測された緩み量を基にして所定形式のレール締結装置
の緩み検査を行うようになっているため、検査禁止区間
内で発生した誤検出を確実に除去することができる。従
って、過大な緩み量を有するレール締結装置の場所を高
い信頼性で特定することができるという効果を奏する。

【００５２】請求項２の発明は、レールを枕木に固定す
るレール締結装置の緩み量を連続的に計測し、各種形式
のレール締結装置の中から所定形式のレール締結装置を
特定して緩み検査を行うレール締結装置の緩み検査シス
テムであって、前記レールを走行可能な走行手段と、前
記走行手段に設けられ、前記レール締結装置の緩み量を
計測し、緩み量が所定回数連続して区間判定範囲に入る
か否かで検査禁止区間であるか否かを判別し、検査禁止
区間以外で計測された緩み量を基にして前記所定形式の
レール締結装置の緩み検査を行う緩み検査手段とを備え
た構成である。

【００５３】上記の構成によれば、所定形式のレール締
結装置の緩み量と所定形式以外のレール締結装置の緩み
量とは、形式の相違から大きく異なった値となるため、
緩み量が所定回数連続して区間判定範囲に入るか否かで
検査禁止区間を確実に判別することができる。従って、
検査禁止区間内で発生した誤検出を確実に除去すること
ができるため、過大な緩み量を有するレール締結装置の
場所を高い信頼性で特定することができる。さらに、検
査禁止区間の前後端に識別部材を設置する必要がないた
め、識別部材の設置による設備コストの高騰を抑制する
ことができるという効果を奏する。

【００５４】請求項３の発明は、レールを枕木に固定す
るレール締結装置の緩み量を連続的に計測し、各種形式
のレール締結装置の中から所定形式のレール締結装置を
特定して緩み検査を行うレール締結装置の緩み検査シス
テムであって、前記レールを走行可能な走行手段と、前
記走行手段に設けられ、前記レール締結装置の緩み量を
計測すると共に、枕木距離を検出することにより検査禁
止区間であるか否かを判別し、検査禁止区間以外で計測
された緩み量を基にして前記所定形式のレール締結装置
の緩み検査を行う緩み検査手段とを備えた構成である。

【００５５】上記の構成によれば、枕木距離により検査
禁止区間を判別することによって、検査禁止区間内で発
生した誤検出を確実に除去することができる。従って、
過大な緩み量を有するレール締結装置の場所を高い信頼
性で特定することができる。さらに、検査禁止区間の前
後端に識別部材を設置する必要がないため、識別部材の
設置による設備コストの高騰を抑制することができると
いう効果を奏する。

【００５６】請求項４の発明は、請求項１ないし３の何
れか１項に記載のレール締結装置の緩み検査システムで
あって、前記緩み検査手段は、全形式のレール締結装置
の緩み量の計測終了後に、前記検査禁止区間の判別を行
う構成である。

【００５７】上記の構成によれば、緩み量の計測後に検
査禁止区間の判別処理を行うため、緩み量の計測時にお
ける情報処理の負担を軽減させることが可能になる。従
って、高速で走行しながら緩み量を計測して収集するこ
とができるため、計測作業を短時間で終了することがで
きるという効果を奏する。

【００５８】請求項５の発明は、請求項１ないし３の何
れか１項に記載のレール締結装置の緩み検査システムで
あって、前記緩み検査手段は、前記レール締結装置の緩
み量の計測時に、前記検査禁止区間を判別し、検査禁止
区間における緩み量の計測を中止する構成である。

【００５９】上記の構成によれば、検査禁止区間の緩み
量が除去されながらレール締結装置の緩み量が収集され
るため、緩み検査に要する緩み量のデータ数を低減させ
ることができる。従って、緩み検査の処理時間を短縮す
ることが可能になるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】緩み検査装置のブロック図である。

【図２】検査車両の概略構成を示すものであり、（ａ）
は正面図、（ｂ）は側面図である。

【図３】車両アンテナとＩＤタグとの位置関係を示す説
明図である。

【図４】締結距離を測定する状態を示す説明図である。

【図５】ＩＤタグのブロック図である。

【図６】ＩＤタグの配置状態を示す説明図である。

【図７】計測ルーチンのフローチャートである。

【図８】解析処理ルーチンのフローチャートである。

【図９】締結距離を測定する状態を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 検査車両 ２ キャビン ３ 台車 ４ 操作表示部 ５ 情報処理装置本体 ６ 記録部 ７ 通信部 ８ 記憶部 ９ 演算部 １０ Ａ／Ｄ変換部 １１ 第１パルス発生部 １２ 第２パルス発生部 １３ 入力部 １４ 送受信部 １５ センサユニット １６ レール締結装置 １７ 枕木 １８ レール １９ 板バネ部材 ２０ 固定ボルト ２１ ワーク検知センサ ２２ 第１緩み検出センサ ２３ 第２緩み検出センサ ２４ タグ検出センサ ２５ ロータリーエンコーダ ２６ 車両アンテナ ２７ 車輪 ３０ 制御盤 ３２ タグ反射板 ３３ ＩＤタグ ６１ 第３パルス発生部 ６２ 識別マーク検出センサ ６３ 識別マーク

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レールを枕木に固定するレール締結装置
   の緩み量を連続的に計測し、各種形式のレール締結装置
   の中から所定形式のレール締結装置を特定して緩み検査
   を行うレール締結装置の緩み検査システムであって、 前記所定形式以外のレール締結装置が配設された検査禁
   止区間の前後端にそれぞれ設けられた識別部材と、 前記レールを走行可能な走行手段と、 前記走行手段に設けられ、前記レール締結装置の緩み量
   を計測すると共に、前記識別部材を検出することにより
   前記検査禁止区間であるか否かを判別し、検査禁止区間
   以外で計測された緩み量を基にして前記所定形式のレー
   ル締結装置の緩み検査を行う緩み検査手段とを備えたこ
   とを特徴とするレール締結装置の緩み検査システム。
2. 【請求項２】 レールを枕木に固定するレール締結装置
   の緩み量を連続的に計測し、各種形式のレール締結装置
   の中から所定形式のレール締結装置を特定して緩み検査
   を行うレール締結装置の緩み検査システムであって、 前記レールを走行可能な走行手段と、 前記走行手段に設けられ、前記レール締結装置の緩み量
   を計測し、緩み量が所定回数連続して区間判定範囲に入
   るか否かで検査禁止区間であるか否かを判別し、検査禁
   止区間以外で計測された緩み量を基にして前記所定形式
   のレール締結装置の緩み検査を行う緩み検査手段とを備
   えたことを特徴とするレール締結装置の緩み検査システ
   ム。
3. 【請求項３】 レールを枕木に固定するレール締結装置
   の緩み量を連続的に計測し、各種形式のレール締結装置
   の中から所定形式のレール締結装置を特定して緩み検査
   を行うレール締結装置の緩み検査システムであって、 前記レールを走行可能な走行手段と、 前記走行手段に設けられ、前記レール締結装置の緩み量
   を計測すると共に、枕木距離を検出することにより検査
   禁止区間であるか否かを判別し、検査禁止区間以外で計
   測された緩み量を基にして前記所定形式のレール締結装
   置の緩み検査を行う緩み検査手段とを備えたことを特徴
   とするレール締結装置の緩み検査システム。
4. 【請求項４】 前記緩み検査手段は、 全形式のレール締結装置の緩み量の計測終了後に、前記
   検査禁止区間の判別を行うことを特徴とする請求項１な
   いし３の何れか１項に記載のレール締結装置の緩み検査
   システム。
5. 【請求項５】 前記緩み検査手段は、 前記レール締結装置の緩み量の計測時に、前記検査禁止
   区間を判別し、検査禁止区間における緩み量の計測を中
   止することを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項
   に記載のレール締結装置の緩み検査システム。