JP2825125B2 - 走行車輪の輪重・横圧連続測定装置 - Google Patents
走行車輪の輪重・横圧連続測定装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車輪の輪重・横圧を
連続的に測定する装置に係わり、特に車輪回転部のひず
みゲージの出力信号を非接触で測定する車輪の輪重・横
圧連続測定装置に関する。
連続的に測定する装置に係わり、特に車輪回転部のひず
みゲージの出力信号を非接触で測定する車輪の輪重・横
圧連続測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の車輪の輪重・横圧測定装置は、
１対の軌道とこの軌道上を走行する被測定車両との間で
それぞれ該被測定車両の車軸に沿う方向に発生する横圧
Ｑおよび上記１対の軌道を含む平面に垂直な方向に発生
する垂直圧Ｐを測定する装置であり、これらの比から脱
線係数Ｑ／Ｐを測定することが可能である。
１対の軌道とこの軌道上を走行する被測定車両との間で
それぞれ該被測定車両の車軸に沿う方向に発生する横圧
Ｑおよび上記１対の軌道を含む平面に垂直な方向に発生
する垂直圧Ｐを測定する装置であり、これらの比から脱
線係数Ｑ／Ｐを測定することが可能である。
【０００３】従来の車輪の輪重・横圧連続測定装置で
は、回転側である車輪に取り付けたひずみゲージ（セン
サ部）の出力信号を、スリップリングを使用して静止側
である車両に伝送している。
は、回転側である車輪に取り付けたひずみゲージ（セン
サ部）の出力信号を、スリップリングを使用して静止側
である車両に伝送している。
【０００４】また、他の方式の車輪輪重・横圧測定装置
も提案されている。例えば、特開平１−２５４４６６号
公報（以下、先行技術と呼ぶ）では、センサ部を車両側
ではなく軌道側に設けた「脱線係数測定装置」が提案さ
れている。すなわち、先行技術１では、測定区間内に所
定の間隔で軌道に対して左右対称に横圧センサおよび垂
直圧センサからなるセンサ部を配設している。
も提案されている。例えば、特開平１−２５４４６６号
公報（以下、先行技術と呼ぶ）では、センサ部を車両側
ではなく軌道側に設けた「脱線係数測定装置」が提案さ
れている。すなわち、先行技術１では、測定区間内に所
定の間隔で軌道に対して左右対称に横圧センサおよび垂
直圧センサからなるセンサ部を配設している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の車輪の
輪重・横圧連続測定装置は、スリップリング内の機械的
な摩耗により、スリップリングが損傷するため、長時間
の連続測定ができないという欠点がある。一方、先行技
術でも、測定区間内おける測定データしか得ることがで
きず、長時間の連続測定ができない。
輪重・横圧連続測定装置は、スリップリング内の機械的
な摩耗により、スリップリングが損傷するため、長時間
の連続測定ができないという欠点がある。一方、先行技
術でも、測定区間内おける測定データしか得ることがで
きず、長時間の連続測定ができない。
【０００６】したがって、本発明の目的は、センサ部の
出力信号を機械的な摩耗がない方法で伝送することによ
り、長時間の連続測定を可能とする、走行車輪の輪重・
横圧連続測定装置を提供することにある。
出力信号を機械的な摩耗がない方法で伝送することによ
り、長時間の連続測定を可能とする、走行車輪の輪重・
横圧連続測定装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の走行車輪の輪重
・横圧連続測定装置は、走行する車両の車輪に対して、
車軸に沿う方向に発生する横圧Ｑと、前記車軸の垂直方
向に発生する輪重Ｐとを連続的に測定する装置におい
て、前記車両の車輪に取り付けられ、前記横圧Ｑと前記
輪重Ｐとを測定するセンサ部と、該センサ部の出力信号
で搬送波を変調し、無線送信するテレメータ送信部と、
該テレメータ送信部に非接触で電力を供給するための誘
導電力供給装置と、を備えることを特徴とする。
・横圧連続測定装置は、走行する車両の車輪に対して、
車軸に沿う方向に発生する横圧Ｑと、前記車軸の垂直方
向に発生する輪重Ｐとを連続的に測定する装置におい
て、前記車両の車輪に取り付けられ、前記横圧Ｑと前記
輪重Ｐとを測定するセンサ部と、該センサ部の出力信号
で搬送波を変調し、無線送信するテレメータ送信部と、
該テレメータ送信部に非接触で電力を供給するための誘
導電力供給装置と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
【作用】センサ部の出力信号で搬送波を変調し、無線送
信するテレメータ送信装置により、非接触にセンサ部の
出力信号を伝送することが可能になる。
信するテレメータ送信装置により、非接触にセンサ部の
出力信号を伝送することが可能になる。
【０００９】また、テレメータ送信部に対して非接触で
電力を供給する誘導電力供給装置を備えることにより、
テレメータ送信部に対して電力の連続供給が可能にな
り、長時間の車輪の輪重・横圧連続測定が可能となる。
電力を供給する誘導電力供給装置を備えることにより、
テレメータ送信部に対して電力の連続供給が可能にな
り、長時間の車輪の輪重・横圧連続測定が可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。なお、図面の説明に
用いる参照符号において、同一の参照符号のものは同一
のものを示している。
て図面を参照して詳細に説明する。なお、図面の説明に
用いる参照符号において、同一の参照符号のものは同一
のものを示している。
【００１１】図１に本発明の一実施の形態による車輪の
輪重・横圧連続測定装置の構成を示す。図示の輪重・横
圧連続測定装置は、センサ部１０と、テレメータ送信部
２０と、テレメータ受信装置３０と、回転パルス発生器
４０と、誘導電力供給装置５０と、処理装置６０とを有
する。
輪重・横圧連続測定装置の構成を示す。図示の輪重・横
圧連続測定装置は、センサ部１０と、テレメータ送信部
２０と、テレメータ受信装置３０と、回転パルス発生器
４０と、誘導電力供給装置５０と、処理装置６０とを有
する。
【００１２】センサ部１０は、図２（ａ）に示されるよ
うに、車両の車輪７１を支えるホイール７２に取り付け
られており、第１の横圧センサ１１と、第１の輪重セン
サ１２と、第２の横圧センサ１３と、第２の輪重センサ
１４とを有する。詳細に説明すると、第１および第２の
横圧センサ１１および１３は、車輪７１の中心を通る中
心線Ａ上に対に取り付けられており、車両の車軸７３に
沿う方向に発生する横圧Ｑを測定する。また、第１およ
び第２の輪重センサ１２および１４は、車輪７１の中心
を通る中心線Ａと直角方向の中心線Ｂ上に取り付けられ
ており、車両の垂直方向（地面と垂直方向）に発生する
輪重Ｐを測定する。図２（ｂ）において、参照符号７３
は車軸を示し、参照符号１００で示すブロックは、図１
のテレメータ送信部２０、回転パルス発生器４０および
誘導電力供給装置５０の部分を示しており、車軸７３に
取り付けられている。
うに、車両の車輪７１を支えるホイール７２に取り付け
られており、第１の横圧センサ１１と、第１の輪重セン
サ１２と、第２の横圧センサ１３と、第２の輪重センサ
１４とを有する。詳細に説明すると、第１および第２の
横圧センサ１１および１３は、車輪７１の中心を通る中
心線Ａ上に対に取り付けられており、車両の車軸７３に
沿う方向に発生する横圧Ｑを測定する。また、第１およ
び第２の輪重センサ１２および１４は、車輪７１の中心
を通る中心線Ａと直角方向の中心線Ｂ上に取り付けられ
ており、車両の垂直方向（地面と垂直方向）に発生する
輪重Ｐを測定する。図２（ｂ）において、参照符号７３
は車軸を示し、参照符号１００で示すブロックは、図１
のテレメータ送信部２０、回転パルス発生器４０および
誘導電力供給装置５０の部分を示しており、車軸７３に
取り付けられている。
【００１３】図１に示されるように、テレメータ送信部
２０は、第１乃至第４のテレメータ送信装置２１，２
２，２３および２４から構成されている。第１のテレメ
ータ送信装置２１は、第１の横圧センサ１１からの検出
信号をそのアンテナ２１ａから無線伝送するためのもの
である。第２のテレメータ送信装置２２は、第１の輪重
センサ１２からの検出信号をそのアンテナ２２ａから無
線伝送するためのものである。第３のテレメータ送信装
置２３は、第２の横圧センサ１３からの検出信号をその
アンテナ２３ａから無線伝送するためのものである。第
４のテレメータ送信装置２４は、第２の輪重センサ１４
からの検出信号をそのアンテナ２４ａから無線伝送する
ためのものである。第１乃至第４のテレメータ送信装置
２１〜２４には、後述する誘導電力供給装置５０から電
力が供給される。第１乃至第４のテレメータ送信装置２
１〜２４から無線伝送された検出信号は、アンテナ３０
ａを介してテレメータ受信装置３０で受信され、復調さ
れる。テレメータ受信装置３０で復調された検出信号は
処理装置６０に供給される。また、処理装置６０には、
後述する回転パルス発生器４０から出力される回転パル
スも供給される。
２０は、第１乃至第４のテレメータ送信装置２１，２
２，２３および２４から構成されている。第１のテレメ
ータ送信装置２１は、第１の横圧センサ１１からの検出
信号をそのアンテナ２１ａから無線伝送するためのもの
である。第２のテレメータ送信装置２２は、第１の輪重
センサ１２からの検出信号をそのアンテナ２２ａから無
線伝送するためのものである。第３のテレメータ送信装
置２３は、第２の横圧センサ１３からの検出信号をその
アンテナ２３ａから無線伝送するためのものである。第
４のテレメータ送信装置２４は、第２の輪重センサ１４
からの検出信号をそのアンテナ２４ａから無線伝送する
ためのものである。第１乃至第４のテレメータ送信装置
２１〜２４には、後述する誘導電力供給装置５０から電
力が供給される。第１乃至第４のテレメータ送信装置２
１〜２４から無線伝送された検出信号は、アンテナ３０
ａを介してテレメータ受信装置３０で受信され、復調さ
れる。テレメータ受信装置３０で復調された検出信号は
処理装置６０に供給される。また、処理装置６０には、
後述する回転パルス発生器４０から出力される回転パル
スも供給される。
【００１４】誘導電力供給装置５０は、無線で電力を搬
送する無線電力搬送ユニット５１と、この無線電力搬送
ユニット５１から搬送された電力を第１乃至第４のテレ
メータ送信装置２１〜２４に供給する電力供給ユニット
５２とを有する。
送する無線電力搬送ユニット５１と、この無線電力搬送
ユニット５１から搬送された電力を第１乃至第４のテレ
メータ送信装置２１〜２４に供給する電力供給ユニット
５２とを有する。
【００１５】図３を参照して、ロータリベース７４は、
図２における走行する車両の車輪７１と同軸に取り付け
られており、車両の車輪７１の回転に伴って回転する。
このロータリベース７４に、図２に示したブロック１０
０で示す部分が実装されている。すなわち、ロータリベ
ース７４には、第１乃至第４のテレメータ送信装置２１
〜２４と、それらのアンテナ２１ａ〜２４ａと、電力供
給ユニット５２が実装されている。
図２における走行する車両の車輪７１と同軸に取り付け
られており、車両の車輪７１の回転に伴って回転する。
このロータリベース７４に、図２に示したブロック１０
０で示す部分が実装されている。すなわち、ロータリベ
ース７４には、第１乃至第４のテレメータ送信装置２１
〜２４と、それらのアンテナ２１ａ〜２４ａと、電力供
給ユニット５２が実装されている。
【００１６】図３に加えて図４をも参照して、回転パル
ス発生器４０の構成について説明する。回転パルス発生
器４０は、車両の車輪７１の回転に伴い、車輪７１の任
意に決めて原点から一定の角度毎にパルス信号を出力す
る。回転パルス発生器４０は、第１乃至第３のフォトイ
ンタラプタ４１，４２および４３と、ロータリベース７
４に取り付けられた筒状スケール４４とから構成されて
いる。第１乃至第３のフォトインタラプタ４１〜４３は
車体（図示せず）に取り付けられており、車輪７１の回
転に伴って回転しない。図２（ａ）に示されるように、
第１のフォトインタラプタ４１と第２のフォトインタラ
プタ４２とは互いにθの角度だけ離れて配置されてい
る。また、筒状スケール４４は、図４（ｂ）に示される
ように、所定の等しい角度間隔で所定の深さでスリット
４４１が刻まれているが、一か所だけ深くスリット４４
２が刻まれている。第３のフォトインタラプタ４３は、
この深く刻まれたスリット４４２のみを検出するための
ものであり、第１および第２のフォトインタラプタ４１
および４２は等角度間隔で切られたスリット４４１を検
出するためのものである。
ス発生器４０の構成について説明する。回転パルス発生
器４０は、車両の車輪７１の回転に伴い、車輪７１の任
意に決めて原点から一定の角度毎にパルス信号を出力す
る。回転パルス発生器４０は、第１乃至第３のフォトイ
ンタラプタ４１，４２および４３と、ロータリベース７
４に取り付けられた筒状スケール４４とから構成されて
いる。第１乃至第３のフォトインタラプタ４１〜４３は
車体（図示せず）に取り付けられており、車輪７１の回
転に伴って回転しない。図２（ａ）に示されるように、
第１のフォトインタラプタ４１と第２のフォトインタラ
プタ４２とは互いにθの角度だけ離れて配置されてい
る。また、筒状スケール４４は、図４（ｂ）に示される
ように、所定の等しい角度間隔で所定の深さでスリット
４４１が刻まれているが、一か所だけ深くスリット４４
２が刻まれている。第３のフォトインタラプタ４３は、
この深く刻まれたスリット４４２のみを検出するための
ものであり、第１および第２のフォトインタラプタ４１
および４２は等角度間隔で切られたスリット４４１を検
出するためのものである。
【００１７】図４（ｂ）に示されるように、筒状スケー
ル４４は第１乃至第３のフォトインタラプタ４１〜４３
の内部を通過し、第１乃至第３のフォトインタラプタ４
１〜４３内部の光を遮ったり、通過させるような構造と
なっている。第１乃至第３のフォトインタラプタ４１〜
４３は同一の構造をしているので、ここでは、図４
（ｃ）を参照して第１のフォトインタラプタ４１の構成
について説明する。
ル４４は第１乃至第３のフォトインタラプタ４１〜４３
の内部を通過し、第１乃至第３のフォトインタラプタ４
１〜４３内部の光を遮ったり、通過させるような構造と
なっている。第１乃至第３のフォトインタラプタ４１〜
４３は同一の構造をしているので、ここでは、図４
（ｃ）を参照して第１のフォトインタラプタ４１の構成
について説明する。
【００１８】第１のフォトインタラプタ４１は発光素子
４１１と受光素子４１２とから構成されている。発光素
子４１１からの光は受光素子４１２へ向けて出射される
が、筒状スケール４４の回転により、この光は遮られた
り、通過したりする。その結果、受光素子４１２はオン
／オフを繰り返す。
４１１と受光素子４１２とから構成されている。発光素
子４１１からの光は受光素子４１２へ向けて出射される
が、筒状スケール４４の回転により、この光は遮られた
り、通過したりする。その結果、受光素子４１２はオン
／オフを繰り返す。
【００１９】図５に第１乃至第３のフォトインタラプタ
４１〜４３の出力信号を示す。第３のフォトインタラプ
タ４３は、ロータリベース７４の１回転に１回だけパル
スを出力する。第１および第２のフォトインタラプタ４
１および４２は、筒状スケール４４のスリット４４１の
ピッチ間隔に対応してパルスを出力する。ここで、第１
のフォトインタラプタ４１の出力信号と第２のフォトイ
ンタラプタ４２の出力信号とは位相がδだけずれてい
る。換言すれば、第１のフォトインタラプタ４１と第２
のフォトインタラプタ４２とは、それらの出力信号の位
相が互いにδだけずれるように、θの角度だけ離れて配
置される。δとθの関係について後述する。
４１〜４３の出力信号を示す。第３のフォトインタラプ
タ４３は、ロータリベース７４の１回転に１回だけパル
スを出力する。第１および第２のフォトインタラプタ４
１および４２は、筒状スケール４４のスリット４４１の
ピッチ間隔に対応してパルスを出力する。ここで、第１
のフォトインタラプタ４１の出力信号と第２のフォトイ
ンタラプタ４２の出力信号とは位相がδだけずれてい
る。換言すれば、第１のフォトインタラプタ４１と第２
のフォトインタラプタ４２とは、それらの出力信号の位
相が互いにδだけずれるように、θの角度だけ離れて配
置される。δとθの関係について後述する。
【００２０】次に、本実施の形態にかかる車輪輪重・横
圧連続測定装置の動作について説明する。
圧連続測定装置の動作について説明する。
【００２１】図２において、車輪７１が回転しながら走
行すると、第１および第２の横圧センサ１１および１３
と第１および第２の輪重センサ１２および１４は、それ
ぞれ、図６に示すような、検出信号を出力する。これら
検出信号は、それぞれ、第１乃至第４のテレメータ送信
装置２１〜２４によって無線伝送され、テレメータ受信
装置３０によって受信・復調される。したがって、検出
信号を非接触で伝送することが可能となる。なお、無線
電力搬送ユニット５１は、無線で電力供給ユニット５２
に電力を搬送し、電力供給ユニット５２は第１乃至第４
のテレメータ送信装置２１〜２４に電力を供給する。
行すると、第１および第２の横圧センサ１１および１３
と第１および第２の輪重センサ１２および１４は、それ
ぞれ、図６に示すような、検出信号を出力する。これら
検出信号は、それぞれ、第１乃至第４のテレメータ送信
装置２１〜２４によって無線伝送され、テレメータ受信
装置３０によって受信・復調される。したがって、検出
信号を非接触で伝送することが可能となる。なお、無線
電力搬送ユニット５１は、無線で電力供給ユニット５２
に電力を搬送し、電力供給ユニット５２は第１乃至第４
のテレメータ送信装置２１〜２４に電力を供給する。
【００２２】次に、図４を参照して、回転パルス発生器
４０の動作について説明する。図４において、筒状スケ
ール４４には一定角度間隔でスリット４４１が刻まれて
おり、筒状スケール４４は第１および第２のフォトイン
タランプタ４１および４２の内部を通過し、第１および
第２のフォトインタランプタ４１および４２内部の光を
遮ったり、通過させる。さらに、筒状スケール４４には
１周に１回の基準位置を示すスリット４４２が刻まれて
おり、筒状スケール４４は第３のフォトインタラプタ４
３の内部を通過し、第３のフォトインタラプタ４３内部
の光を遮ったり、通過させる。図４（ｃ）は第１のフォ
トインタラプタ４１の構成を示したもので、発光素子４
１１の光は受光素子４１２へ向けて出射されるが、筒状
スケール４４の回転により、この光は遮られたり、通過
したりするので、受光素子４１２はオン／オフを繰り返
し、図６（ｂ）に示すようなパルス信号を出力する。第
２のフォトインタラプタ４２においても同様な動作とな
るが、図４（ａ）に示されるように、第１のフォトイン
タラプタ４１と角度θだけずれた位置に取り付けられて
いるため、第２のフォトインタラプタ４２は、図５
（ｃ）に示すように、第１のフォトインタラプタ４１の
出力信号と位相差δだけ異なる信号を出力する。ここ
で、０≦δ≦３６０°であって、３６０°×Ｍ＋δ＝Ｎ
θの関係がある。ここで、Ｍは整数で、Ｎはスリット４
４の溝の数である。また、第３のフォトインタラプタ４
３においても同様な動作となるが、図４において筒状ス
ケール４４には１周に１回の基準位置を示すスリット４
４２が刻まれているので、第３のフォトインタラプタ４
３は、図５（ａ）に示すように、車輪７１の１周に１回
だけオン／オフする信号を出力する。
４０の動作について説明する。図４において、筒状スケ
ール４４には一定角度間隔でスリット４４１が刻まれて
おり、筒状スケール４４は第１および第２のフォトイン
タランプタ４１および４２の内部を通過し、第１および
第２のフォトインタランプタ４１および４２内部の光を
遮ったり、通過させる。さらに、筒状スケール４４には
１周に１回の基準位置を示すスリット４４２が刻まれて
おり、筒状スケール４４は第３のフォトインタラプタ４
３の内部を通過し、第３のフォトインタラプタ４３内部
の光を遮ったり、通過させる。図４（ｃ）は第１のフォ
トインタラプタ４１の構成を示したもので、発光素子４
１１の光は受光素子４１２へ向けて出射されるが、筒状
スケール４４の回転により、この光は遮られたり、通過
したりするので、受光素子４１２はオン／オフを繰り返
し、図６（ｂ）に示すようなパルス信号を出力する。第
２のフォトインタラプタ４２においても同様な動作とな
るが、図４（ａ）に示されるように、第１のフォトイン
タラプタ４１と角度θだけずれた位置に取り付けられて
いるため、第２のフォトインタラプタ４２は、図５
（ｃ）に示すように、第１のフォトインタラプタ４１の
出力信号と位相差δだけ異なる信号を出力する。ここ
で、０≦δ≦３６０°であって、３６０°×Ｍ＋δ＝Ｎ
θの関係がある。ここで、Ｍは整数で、Ｎはスリット４
４の溝の数である。また、第３のフォトインタラプタ４
３においても同様な動作となるが、図４において筒状ス
ケール４４には１周に１回の基準位置を示すスリット４
４２が刻まれているので、第３のフォトインタラプタ４
３は、図５（ａ）に示すように、車輪７１の１周に１回
だけオン／オフする信号を出力する。
【００２３】次に、図６を参照して、処理装置６０の動
作について説明する。図１において、処理装置６０に
は、テレメータ受信装置３０から出力される、第１の横
圧センサ１１の復調信号（図６（ａ））、第２の横圧セ
ンサ１３の復調信号（図６（ｂ））、第１の輪重センサ
１２の復調信号（図６（ｃ））、第２の輪重センサ１４
の復調信号（図６（ｄ））、及び第３のフォトインタラ
プタ４３の出力信号（図６（ｅ））、第１のフォトイン
タラプタ４１の出力信号（図６（ｆ））、第２のフォト
インタラプタ４２の出力信号（図６（ｇ））が供給され
る。
作について説明する。図１において、処理装置６０に
は、テレメータ受信装置３０から出力される、第１の横
圧センサ１１の復調信号（図６（ａ））、第２の横圧セ
ンサ１３の復調信号（図６（ｂ））、第１の輪重センサ
１２の復調信号（図６（ｃ））、第２の輪重センサ１４
の復調信号（図６（ｄ））、及び第３のフォトインタラ
プタ４３の出力信号（図６（ｅ））、第１のフォトイン
タラプタ４１の出力信号（図６（ｆ））、第２のフォト
インタラプタ４２の出力信号（図６（ｇ））が供給され
る。
【００２４】処理装置６０は、第３のフォトインタラプ
タ４３の出力信号（図６（ｅ））を起点とし、第１のフ
ォトインタラプタ４１の出力信号（図６（ｆ））の各立
上がり時点における、検出信号（図６（ａ），（ｂ），
（ｃ），（ｄ））の大きさを測定する。なお、処理装置
６０は、第３のフォトインタラプタ４３の出力信号（図
６（ｅ））を起点として、第１のフォトインタラプタ４
１の出力信号（図６（ｆ））のパルス数を数えることに
より、車輪７１の回転角を計算する。従って、車輪４１
の回転毎に、角回転角におけるセンサ部１０の検出信号
（図６（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ））の大きさを測
定できる。また、処理装置６０は、第１のフォトインタ
ラプタ４１の出力信号（図６（ｆ））と第２のフォトイ
ンタラプタ４２の出力信号（図６（ｇ））とに基づいて
車輪７１の回転方向を知ることができる。
タ４３の出力信号（図６（ｅ））を起点とし、第１のフ
ォトインタラプタ４１の出力信号（図６（ｆ））の各立
上がり時点における、検出信号（図６（ａ），（ｂ），
（ｃ），（ｄ））の大きさを測定する。なお、処理装置
６０は、第３のフォトインタラプタ４３の出力信号（図
６（ｅ））を起点として、第１のフォトインタラプタ４
１の出力信号（図６（ｆ））のパルス数を数えることに
より、車輪７１の回転角を計算する。従って、車輪４１
の回転毎に、角回転角におけるセンサ部１０の検出信号
（図６（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ））の大きさを測
定できる。また、処理装置６０は、第１のフォトインタ
ラプタ４１の出力信号（図６（ｆ））と第２のフォトイ
ンタラプタ４２の出力信号（図６（ｇ））とに基づいて
車輪７１の回転方向を知ることができる。
【００２５】処理装置６０は、例えば、車輪７１の回転
毎に、ある回転角において、センサ部１０の検出信号
（図６（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ））の大きさが規
定値を越える場合に警報を出す。
毎に、ある回転角において、センサ部１０の検出信号
（図６（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ））の大きさが規
定値を越える場合に警報を出す。
【００２６】本発明は上述した実施形態に限定せず、本
発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更・変形が可
能である。
発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更・変形が可
能である。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、走行す
る車両の車輪が車軸に沿う方向に発生する横圧Ｑと垂直
方向に発生する輪重Ｐとを測定するセンサ部と、このセ
ンサ部の出力信号で搬送波を変調し、無線送信するテレ
メータ送信部と、このテレメータ送信部に非接触で電力
を供給するための誘導電力供給装置とを備えているの
で、非接触にセンサ部の出力信号を伝送でき、長時間の
車輪の輪重・横圧を連続して測定することが可能であ
る。
る車両の車輪が車軸に沿う方向に発生する横圧Ｑと垂直
方向に発生する輪重Ｐとを測定するセンサ部と、このセ
ンサ部の出力信号で搬送波を変調し、無線送信するテレ
メータ送信部と、このテレメータ送信部に非接触で電力
を供給するための誘導電力供給装置とを備えているの
で、非接触にセンサ部の出力信号を伝送でき、長時間の
車輪の輪重・横圧を連続して測定することが可能であ
る。
【図１】本発明の一実施の形態による走行車輪の輪重・
横圧連続測定装置の構成を示すブロック図である。
横圧連続測定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の輪重・横圧連続測定装置に使用されるセ
ンサ部の構成を示す図である。
ンサ部の構成を示す図である。
【図３】図１の輪重・横圧連続測定装置に使用される、
テレメータ送信部、回転パルス発生器、および誘導電力
供給装置の構成を示す斜視図である。
テレメータ送信部、回転パルス発生器、および誘導電力
供給装置の構成を示す斜視図である。
【図４】図１の輪重・横圧連続測定装置に使用される回
転パルス発生器の構成を示す図である。
転パルス発生器の構成を示す図である。
【図５】図４の回転パルス発生器から出力される信号を
示す波形図である。
示す波形図である。
【図６】図１の輪重・横圧連続測定装置に使用される処
理装置に供給される信号を示す波形図である。
理装置に供給される信号を示す波形図である。
１０ センサ部 １１，１３ 横圧センサ １２，１４ 輪重センサ ２０ テレメータ送信部 ２１〜２４ テレメータ送信装置 ３０ テレメータ受信装置 ４０ 回転パルス発生器 ４１〜４３ フォトインタラプタ ４１１ 発光素子 ４１２ 受光素子 ４４ 筒状スケール ４４１ 等角度間隔のスリット ４４２ 基準位置を示すスリット ５０ 誘導電力供給装置 ５１ 無線電力搬送ユニット ５２ 電力供給ユニット ６０ 処理装置 ７１ 車輪 ７２ ホイール ７３ 車軸 ７４ ロータリベース
Claims (6)
- 【請求項１】 走行する車両の車輪に対して、車軸に沿
う方向に発生する横圧Ｑと、前記車軸の垂直方向に発生
する輪重Ｐとを連続的に測定する装置において、 前記車両の車輪に取り付けられ、前記横圧Ｑと前記輪重
Ｐとを測定するセンサ部と、 該センサ部の出力信号で搬送波を変調し、無線送信する
テレメータ送信部と、 該テレメータ送信部に非接触で電力を供給するための誘
導電力供給装置と、を備えることを特徴とする走行車輪
の輪重・横圧連続測定装置。 - 【請求項２】 前記センサ部が、前記横圧Ｑを測定する
横圧センサと、前記輪重Ｐを測定する輪量センサとを有
する、請求項１に記載の走行車輪の輪重・横圧連続測定
装置。 - 【請求項３】 前記テレメータ送信部が、前記横圧セン
サからの検出信号を送信するための横圧用テレメータ送
信装置と、前記輪量センサからの検出信号を送信するた
めの輪重用テレメータ送信装置とを有する、請求項２に
記載の走行車輪の輪重・横圧連続測定装置。 - 【請求項４】 前記誘導電力供給装置は、 無線で電力を搬送する無線電力搬送ユニットと、 該無線電力搬送ユニットから搬送され電力を前記テレメ
ータ送信部へ供給する電力供給ユニットとを有する、請
求項１に記載の走行車輪の輪重・横圧連続測定装置。 - 【請求項５】 前記車両の車輪回転に伴い、車輪の任意
に決めた原点から一定の角度毎にパルス信号を出力する
回転パルス発生器と、 前記無線送信されてきた前記センサ部の検出信号を復調
して出力するテレメータ受信装置と、 該テレメータ受信装置の復調信号を前記回転パルス発生
器からパルス信号に基づいて処理する処理装置とを更に
含む、請求項１に記載の走行車輪の輪重・横圧連続測定
装置。 - 【請求項６】 前記回転パルス発生器は、 前記車輪と同軸上に取り付けられて前記車輪の回転に伴
い回転するロータリベースに設けられた筒状スケールで
あって、一定角度間隔でスリットが刻まれる共に、１周
に１回の基準位置を示すスリットが刻まれた前記筒状ス
ケールと、 前記車両の車体に取り付けられ、前記筒状スケールが内
部を通過し、前記一定角度間隔のスリット位置で光が遮
蔽／通過される少なくとも１つの角度検出用フォトイン
タランプタと、 前記車両の車体に取り付けられ、前記筒状スケールが内
部を通過し、前記基準位置を示すスリット位置で光が遮
蔽／通過される基準用フォトインタランプタとを有す
る、請求項５に記載の走行車輪の輪重・横圧連続測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32710596A JP2825125B2 (ja) | 1996-12-06 | 1996-12-06 | 走行車輪の輪重・横圧連続測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32710596A JP2825125B2 (ja) | 1996-12-06 | 1996-12-06 | 走行車輪の輪重・横圧連続測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10172088A JPH10172088A (ja) | 1998-06-26 |
| JP2825125B2 true JP2825125B2 (ja) | 1998-11-18 |
Family
ID=18195354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32710596A Expired - Lifetime JP2825125B2 (ja) | 1996-12-06 | 1996-12-06 | 走行車輪の輪重・横圧連続測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2825125B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004309438A (ja) * | 2003-04-10 | 2004-11-04 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 車輪荷重の計測装置 |
| JP4759744B2 (ja) * | 2006-06-13 | 2011-08-31 | 住友金属工業株式会社 | 鉄道車両の車輪とレールとの接触位置検知方法 |
| DE102006031950B3 (de) * | 2006-07-11 | 2007-11-22 | Sartorius Ag | Oberschalige Waage mit Ecklastsensor |
| JP4806328B2 (ja) * | 2006-10-20 | 2011-11-02 | 北海道旅客鉄道株式会社 | 輪重抜け割合測定方法及び輪重抜け割合測定装置 |
| JP2008233100A (ja) * | 2008-05-07 | 2008-10-02 | Tokyu Car Corp | データ処理装置及びデータ処理方法 |
| JP5662126B2 (ja) * | 2010-12-10 | 2015-01-28 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | 荷重測定方法及び荷重測定装置 |
-
1996
- 1996-12-06 JP JP32710596A patent/JP2825125B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10172088A (ja) | 1998-06-26 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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