JP3003877B2 - ロック狂い検出装置 - Google Patents
ロック狂い検出装置Info
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- JP3003877B2 JP3003877B2 JP3093310A JP9331091A JP3003877B2 JP 3003877 B2 JP3003877 B2 JP 3003877B2 JP 3093310 A JP3093310 A JP 3093310A JP 9331091 A JP9331091 A JP 9331091A JP 3003877 B2 JP3003877 B2 JP 3003877B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鎖錠機構を有する装置
におけるロック狂い検出装置に関する。
におけるロック狂い検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】鎖錠機構を有する装置のロック狂い検出
装置の従来例として、特開昭52−53451号公報が
知られている。特開昭52−53451号公報のロック
狂い検出装置は、転轍機の定位側位置及び反位側位置を
移動する鎖錠桿(可動体)にマグネットを取付け、この
定位側位置及び反位側位置におけるマグネットと対向す
る転轍機本体の位置に磁気検出ヘッドを設け、可動体が
定位側位置及び反位側位置以外の位置に停止したことを
検出している。可動体が定位側位置または反位側位置に
あることを検出したときに、可動体に設けられた溝(挿
込部)にロックピ−スを挿入し、可動体の移動を禁止し
ている。
装置の従来例として、特開昭52−53451号公報が
知られている。特開昭52−53451号公報のロック
狂い検出装置は、転轍機の定位側位置及び反位側位置を
移動する鎖錠桿(可動体)にマグネットを取付け、この
定位側位置及び反位側位置におけるマグネットと対向す
る転轍機本体の位置に磁気検出ヘッドを設け、可動体が
定位側位置及び反位側位置以外の位置に停止したことを
検出している。可動体が定位側位置または反位側位置に
あることを検出したときに、可動体に設けられた溝(挿
込部)にロックピ−スを挿入し、可動体の移動を禁止し
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のロック狂い検出装置では、挿込部とロックピ−
スとの位置関係は直接検出されていないので、例えば経
時変化により挿込部とロックピ−スとの位置関係に狂い
が生じたり、ロックピ−スの駆動系が故障したりして、
挿込部にロックピ−スを挿入できない場合、これを検出
できない。特に転轍機のような場合において挿込部にロ
ックピ−スを挿入できない状態が発生すると、重大事故
を誘発するおそれがある。また、鎖錠機構の補修時期も
推定できないという問題点を有している。
た従来のロック狂い検出装置では、挿込部とロックピ−
スとの位置関係は直接検出されていないので、例えば経
時変化により挿込部とロックピ−スとの位置関係に狂い
が生じたり、ロックピ−スの駆動系が故障したりして、
挿込部にロックピ−スを挿入できない場合、これを検出
できない。特に転轍機のような場合において挿込部にロ
ックピ−スを挿入できない状態が発生すると、重大事故
を誘発するおそれがある。また、鎖錠機構の補修時期も
推定できないという問題点を有している。
【0004】そこで、本発明の課題は、上述した従来の
問題点を解決し、挿込部にロックピ−スが確実に挿入さ
れたことを検出すると共に、挿込部とロックピ−スとの
ロック狂いが直接検出できるロック狂い検出装置を提供
することである。
問題点を解決し、挿込部にロックピ−スが確実に挿入さ
れたことを検出すると共に、挿込部とロックピ−スとの
ロック狂いが直接検出できるロック狂い検出装置を提供
することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述する課題解決のた
め、本発明に係るロック狂い検出装置は、鎖錠機構と、
トランスデュ−サとを有し、鉄道の転轍機のロック機構
の狂いを検出する。前記鎖錠機構は、可動体と、ロック
ピースとを含む。前記可動体及び前記ロックピースは互
いに交差する方向に配置されている。前記可動体は、一
方向に往復移動が可能であって、凹溝状の挿入部を有し
ており、前記挿入部は、底面と、2つの内側面とを有
し、前記2つの内側面は前記移動方向の両側において前
記底面から立ち上がっている。前記ロックピースは、前
記可動体の前記移動方向と交差する方向に往復移動し、
前記挿入部に挿脱され、前記挿込部に挿入されたとき、
前記可動体の前記移動を封じる。前記トランスデュ−サ
は、前記ロックピースが前記挿入部に挿入されたとき、
前記挿込部の前記底面または前記内側面に対する前記ロ
ックピースの空間近接距離を、非接触状態で、電磁的ま
たは光学的に検出するように、前記可動体または前記ロ
ックピ−スの何れか一方に設けられている。
め、本発明に係るロック狂い検出装置は、鎖錠機構と、
トランスデュ−サとを有し、鉄道の転轍機のロック機構
の狂いを検出する。前記鎖錠機構は、可動体と、ロック
ピースとを含む。前記可動体及び前記ロックピースは互
いに交差する方向に配置されている。前記可動体は、一
方向に往復移動が可能であって、凹溝状の挿入部を有し
ており、前記挿入部は、底面と、2つの内側面とを有
し、前記2つの内側面は前記移動方向の両側において前
記底面から立ち上がっている。前記ロックピースは、前
記可動体の前記移動方向と交差する方向に往復移動し、
前記挿入部に挿脱され、前記挿込部に挿入されたとき、
前記可動体の前記移動を封じる。前記トランスデュ−サ
は、前記ロックピースが前記挿入部に挿入されたとき、
前記挿込部の前記底面または前記内側面に対する前記ロ
ックピースの空間近接距離を、非接触状態で、電磁的ま
たは光学的に検出するように、前記可動体または前記ロ
ックピ−スの何れか一方に設けられている。
【0006】更に、前記可動体または前記ロックピ−ス
のうち、前記トランスデュ−サを備えない何れか一方
は、被検出物を有しており、前記トランスデュ−サと、
前記被検出物との間で前記近接距離を検出することを特
徴とする。
のうち、前記トランスデュ−サを備えない何れか一方
は、被検出物を有しており、前記トランスデュ−サと、
前記被検出物との間で前記近接距離を検出することを特
徴とする。
【0007】
【作用】鎖錠機構は挿込部が設けられた可動体と、挿込
部に挿入され可動体の移動を封じるロックピ−スとを有
しており、トランスデュ−サは挿込部に対するロックピ
ースの近接距離を検出するように、可動体またはロック
ピ−スの何れか一方に設けられているから、挿込部にロ
ックピ−スが挿入されたことを検出すると共に、挿込部
とロックピ−スとのロック狂いを直接検出できる。
部に挿入され可動体の移動を封じるロックピ−スとを有
しており、トランスデュ−サは挿込部に対するロックピ
ースの近接距離を検出するように、可動体またはロック
ピ−スの何れか一方に設けられているから、挿込部にロ
ックピ−スが挿入されたことを検出すると共に、挿込部
とロックピ−スとのロック狂いを直接検出できる。
【0008】可動体またはロックピ−スのうち、トラン
スデュ−サを備えない何れか一方は、被検出物を有して
おり、トランスデュ−サと、被検出物との間で近接距離
を検出するようになっているから、ロックピ−スが挿込
部の所定の位置に確実に挿入されたことを検出すると共
に、挿込部とロックピ−スとの間のロック狂いを高精度
で直接検出できる。
スデュ−サを備えない何れか一方は、被検出物を有して
おり、トランスデュ−サと、被検出物との間で近接距離
を検出するようになっているから、ロックピ−スが挿込
部の所定の位置に確実に挿入されたことを検出すると共
に、挿込部とロックピ−スとの間のロック狂いを高精度
で直接検出できる。
【0009】
【実施例】図1は本発明に係るロック狂い検出装置の構
成を示すブロック図である。鎖錠機構を有する装置とし
ては鉄道の転轍機等がある。図では鎖錠機構を有する装
置の鎖錠機構部分を抜き出して示してある。図におい
て、1は鎖錠機構、2はトランスデュ−サである。
成を示すブロック図である。鎖錠機構を有する装置とし
ては鉄道の転轍機等がある。図では鎖錠機構を有する装
置の鎖錠機構部分を抜き出して示してある。図におい
て、1は鎖錠機構、2はトランスデュ−サである。
【0010】鎖錠機構1は、挿込部111が設けられた
可動体11と、挿込部111に挿入され可動体11の移
動を封じるロックピ−ス12とを有している。可動体1
1とロックピ−ス12は交差して設けられている。可動
体11は矢印a方向に移動するようになっており、ロッ
クピ−ス12は矢印b方向に移動するようになってい
る。ロックピ−ス12は、図示しない一端側にガイドが
設けられ、矢印a方向には移動できないようになってい
る。ロックピ−ス12は可動体11が所定の位置まで移
動したときに、挿込部111に挿入されるようになって
いる。挿込部111は図示の凹溝だけでなく、貫通孔ま
たは有底孔でもよい。
可動体11と、挿込部111に挿入され可動体11の移
動を封じるロックピ−ス12とを有している。可動体1
1とロックピ−ス12は交差して設けられている。可動
体11は矢印a方向に移動するようになっており、ロッ
クピ−ス12は矢印b方向に移動するようになってい
る。ロックピ−ス12は、図示しない一端側にガイドが
設けられ、矢印a方向には移動できないようになってい
る。ロックピ−ス12は可動体11が所定の位置まで移
動したときに、挿込部111に挿入されるようになって
いる。挿込部111は図示の凹溝だけでなく、貫通孔ま
たは有底孔でもよい。
【0011】トランスデュ−サ2は挿込部111に対す
るロックピース12の近接距離dを検出するように、可
動体11またはロックピ−ス12の何れか一方に設けら
れている。本実施例ではトランスデュ−サ2をロックピ
−ス12の側面121側に設け、挿込部111の側面1
12とロックピ−ス12の側面121との近接距離dを
検出するようになっている。トランスデュ−サ2は、磁
気結合を利用したインダクションコイル、ホ−ル素子、
磁気抵抗素子等や、光結合を利用した投受光器等で構成
できる。インダクションコイルは渦電流または磁気回路
の磁気抵抗変化によるインダクタンスの変化、Q値の変
化等を利用する。
るロックピース12の近接距離dを検出するように、可
動体11またはロックピ−ス12の何れか一方に設けら
れている。本実施例ではトランスデュ−サ2をロックピ
−ス12の側面121側に設け、挿込部111の側面1
12とロックピ−ス12の側面121との近接距離dを
検出するようになっている。トランスデュ−サ2は、磁
気結合を利用したインダクションコイル、ホ−ル素子、
磁気抵抗素子等や、光結合を利用した投受光器等で構成
できる。インダクションコイルは渦電流または磁気回路
の磁気抵抗変化によるインダクタンスの変化、Q値の変
化等を利用する。
【0012】トランスデュ−サ2は、ロックピース12
が挿込部111に挿入されたとき、可動体11の側面1
12との近接距離dを検出し、対応した検出信号を出力
する。従って、検出信号から挿込部111にロックピ−
ス12が挿入されたことを検出すると共に、挿込部11
1とロックピ−ス12とのロック狂いを直接検出でき
る。また、検出信号の経時的変化から鎖錠機構1の補修
時期も推定できる。これによって、鎖錠機構を有する装
置の信頼性を向上させることができる。
が挿込部111に挿入されたとき、可動体11の側面1
12との近接距離dを検出し、対応した検出信号を出力
する。従って、検出信号から挿込部111にロックピ−
ス12が挿入されたことを検出すると共に、挿込部11
1とロックピ−ス12とのロック狂いを直接検出でき
る。また、検出信号の経時的変化から鎖錠機構1の補修
時期も推定できる。これによって、鎖錠機構を有する装
置の信頼性を向上させることができる。
【0013】トランスデュ−サ2は挿込部111とロッ
クピ−ス12との対向位置の何れか一方に設ければよ
く、トランスデュ−サ2をロックピ−ス12の下面12
2側に設け挿込部111の凹部面113を検出するよう
に構成してもよい。また、トランスデュ−サ2を挿込部
111に設け、ロックピ−ス12の一面を検出するよう
に構成してもよい。
クピ−ス12との対向位置の何れか一方に設ければよ
く、トランスデュ−サ2をロックピ−ス12の下面12
2側に設け挿込部111の凹部面113を検出するよう
に構成してもよい。また、トランスデュ−サ2を挿込部
111に設け、ロックピ−ス12の一面を検出するよう
に構成してもよい。
【0014】図2は本発明に係るロック狂い検出装置の
第2の実施例の構成を示すブロック図である。図におい
て、図1と同一参照符号は同一性ある構成部分を示して
いる。
第2の実施例の構成を示すブロック図である。図におい
て、図1と同一参照符号は同一性ある構成部分を示して
いる。
【0015】可動体11及びロックピ−ス12のうち、
トランスデュ−サ2を備えない何れか一方は、本体部分
が金属材料で構成されている。本実施例では可動体11
の本体部分110が鉄、銅等の金属材料で構成されてい
る。
トランスデュ−サ2を備えない何れか一方は、本体部分
が金属材料で構成されている。本実施例では可動体11
の本体部分110が鉄、銅等の金属材料で構成されてい
る。
【0016】トランスデュ−サ2は近接距離dを検出す
るインダクションコイル21を有している。インダクシ
ョンコイル21は高周波電流210が供給され、コイル
軸c方向に磁界を発生するようになっている。
るインダクションコイル21を有している。インダクシ
ョンコイル21は高周波電流210が供給され、コイル
軸c方向に磁界を発生するようになっている。
【0017】本体部分110は金属材料で構成されてい
るから、ロックピ−ス12が挿込部111に挿入され、
インダクションコイル21が挿込部分111を形成する
側面112と対向したときに側面112には渦電流が発
生し、インダクションコイル21のインダクタンスLま
たはQ値(共振の鋭さ)等が変化する。この変化を検出
することにより、ロックピ−ス12が挿込部111に挿
入されたことがわかる。更に、近接距離dによってもイ
ンダクションコイル21のインダクタンスLまたはQ値
等が変化するので、近接距離dとインダクタンスLとの
特性を予め入手しておけば、鎖錠機構1のロック狂いを
検出できる。
るから、ロックピ−ス12が挿込部111に挿入され、
インダクションコイル21が挿込部分111を形成する
側面112と対向したときに側面112には渦電流が発
生し、インダクションコイル21のインダクタンスLま
たはQ値(共振の鋭さ)等が変化する。この変化を検出
することにより、ロックピ−ス12が挿込部111に挿
入されたことがわかる。更に、近接距離dによってもイ
ンダクションコイル21のインダクタンスLまたはQ値
等が変化するので、近接距離dとインダクタンスLとの
特性を予め入手しておけば、鎖錠機構1のロック狂いを
検出できる。
【0018】図3はトランスデュ−サの検出回路の構成
を示すブロック図である。トランスデュ−サの検出回路
は、インダクタンスの変化またはQ値の変化を検出する
種々の回路があるが、図3の検出回路はインダクタンス
の変化を検出する回路の一例である。図において51は
信号発生回路、52はブリッジ回路、53は増幅回路、
54は包絡線検波回路である。
を示すブロック図である。トランスデュ−サの検出回路
は、インダクタンスの変化またはQ値の変化を検出する
種々の回路があるが、図3の検出回路はインダクタンス
の変化を検出する回路の一例である。図において51は
信号発生回路、52はブリッジ回路、53は増幅回路、
54は包絡線検波回路である。
【0019】信号発生回路51は、所定の周波数の信号
を発生し、ブリッジ回路52に供給する。
を発生し、ブリッジ回路52に供給する。
【0020】ブリッジ回路52は抵抗521、522、
523、524と、コンデンサ525と、インダクショ
ンコイル21を含んで構成されている。抵抗521及び
抵抗522は直列に接続され、直列接続点526を一方
の出力端としている。抵抗524、コンデンサ525及
びインダクョンコイル21は並列に接続され、抵抗52
3と直列に接続されている。両者の直列接続点527は
他方の出力端となっている。ブリッジ回路52は出力端
526、527の差動電圧を出力電圧528としてい
る。抵抗521〜524はブリッジ回路52が平衡状態
となるように抵抗値が設定されている。コンデンサ52
5はインダクションコイル21が挿込部111に挿入さ
れていないときにインダクションコイル21と共振状態
となるように容量値が設定されている。従って、ブリッ
ジ回路52は平衡状態となり、出力電圧528はゼロと
なる。また、インダクションコイル21が挿込部111
に挿入されると、渦電流によりインダクタンスが変化
し、コンデンサ525との共振状態が崩れ、ブリッジ回
路52からインダクタンスの変化に従った出力電圧52
8が得られる。
523、524と、コンデンサ525と、インダクショ
ンコイル21を含んで構成されている。抵抗521及び
抵抗522は直列に接続され、直列接続点526を一方
の出力端としている。抵抗524、コンデンサ525及
びインダクョンコイル21は並列に接続され、抵抗52
3と直列に接続されている。両者の直列接続点527は
他方の出力端となっている。ブリッジ回路52は出力端
526、527の差動電圧を出力電圧528としてい
る。抵抗521〜524はブリッジ回路52が平衡状態
となるように抵抗値が設定されている。コンデンサ52
5はインダクションコイル21が挿込部111に挿入さ
れていないときにインダクションコイル21と共振状態
となるように容量値が設定されている。従って、ブリッ
ジ回路52は平衡状態となり、出力電圧528はゼロと
なる。また、インダクションコイル21が挿込部111
に挿入されると、渦電流によりインダクタンスが変化
し、コンデンサ525との共振状態が崩れ、ブリッジ回
路52からインダクタンスの変化に従った出力電圧52
8が得られる。
【0021】増幅回路53は出力電圧528を増幅し、
包絡線検波回路54はその増幅電圧のピ−ク値を検出し
出力電圧528の変化を検出する。これによって、ロッ
ク狂いが検出できる。
包絡線検波回路54はその増幅電圧のピ−ク値を検出し
出力電圧528の変化を検出する。これによって、ロッ
ク狂いが検出できる。
【0022】図4は本発明に係るロック狂い検出装置の
第3の実施例の構成を示すブロック図である。図におい
て、図1と同一参照符号は同一性ある構成部分を示して
いる。3は被検出物である。
第3の実施例の構成を示すブロック図である。図におい
て、図1と同一参照符号は同一性ある構成部分を示して
いる。3は被検出物である。
【0023】可動体11またはロックピ−ス12のう
ち、トランスデュ−サ2を備えない何れか一方は、被検
出物3を有している。本実施例では、可動体11の本体
部110に被検出物3が設けられ、被検出物3の一面3
00が挿込部111に露出している。被検出物3は、例
えば本体部110が絶縁樹脂等で構成された場合は銅等
の金属材料またはフェライト等の磁性材料、本体部11
0が金属材料で構成された場合は他の金属材料またはフ
ェライト等の磁性材料というように、本体部110と材
質を異らせて構成している。
ち、トランスデュ−サ2を備えない何れか一方は、被検
出物3を有している。本実施例では、可動体11の本体
部110に被検出物3が設けられ、被検出物3の一面3
00が挿込部111に露出している。被検出物3は、例
えば本体部110が絶縁樹脂等で構成された場合は銅等
の金属材料またはフェライト等の磁性材料、本体部11
0が金属材料で構成された場合は他の金属材料またはフ
ェライト等の磁性材料というように、本体部110と材
質を異らせて構成している。
【0024】トランスデュ−サ2はロックピ−ス12に
設けられ、被検出物3との間で近接距離dを検出する。
トランスデュ−サ2と被検出物3との位置関係は、ロッ
クピ−ス12が挿込部111に所定の深さだけ挿入され
ると対向するようになっている。
設けられ、被検出物3との間で近接距離dを検出する。
トランスデュ−サ2と被検出物3との位置関係は、ロッ
クピ−ス12が挿込部111に所定の深さだけ挿入され
ると対向するようになっている。
【0025】トランスデュ−サ2は、ロックピ−ス12
が挿込部111に挿入される前は遠方の挿込部111を
検出した状態となり、挿込部111に挿入されると挿込
部111を形成する側面112との近接距離dを検出す
る。更にロックピ−ス12が挿込部111に挿入されて
トランスデュ−サ2が被検出物3と対向すると、トラン
スデュ−サ2は被検出物3との近接距離dを検出する。
被検出物3の幅wは狭いほど位置検出精度が向上し、高
さh1 を十分大きく設定すると高さh方向のズレによる
検出精度の低下を防止できるので、検出目的に合わせて
設定される。
が挿込部111に挿入される前は遠方の挿込部111を
検出した状態となり、挿込部111に挿入されると挿込
部111を形成する側面112との近接距離dを検出す
る。更にロックピ−ス12が挿込部111に挿入されて
トランスデュ−サ2が被検出物3と対向すると、トラン
スデュ−サ2は被検出物3との近接距離dを検出する。
被検出物3の幅wは狭いほど位置検出精度が向上し、高
さh1 を十分大きく設定すると高さh方向のズレによる
検出精度の低下を防止できるので、検出目的に合わせて
設定される。
【0026】このため、トランスデュ−サ2によって被
検出物3を検出し、挿込部111にロックピ−ス12が
確実に挿入されたことを検出すると共に、挿込部111
とロックピ−ス12とのロック狂いを直接検出できるロ
ック狂い検出装置を提供できる。
検出物3を検出し、挿込部111にロックピ−ス12が
確実に挿入されたことを検出すると共に、挿込部111
とロックピ−ス12とのロック狂いを直接検出できるロ
ック狂い検出装置を提供できる。
【0027】図4に示す実施例は、具体的に、本体部1
10が鉄以外の金属材料で構成され、トランスデュ−サ
2がインダクションコイル21を有しており、被検出物
3がフェライト31で構成されている。
10が鉄以外の金属材料で構成され、トランスデュ−サ
2がインダクションコイル21を有しており、被検出物
3がフェライト31で構成されている。
【0028】インダクションコイル21はロックピ−ス
12が挿込部111に挿入される前は空気を検出した状
態となり、空気に対応したインダクタンスとなる。挿込
部111に挿入されると本体部110の金属材料を検出
した状態となり、本体部11に発生する渦電流により金
属材料に対応したインダクタンスとなる。更にロックピ
−ス12が挿込部111に挿入されてインダクションコ
イル21がフェライト31と対向すると、インダクショ
ンコイル21の磁気回路の磁気抵抗がフェライト31に
より変化し、インダクションコイル21はフェライト3
1に対応したインダクタンスとなる。このインダクタン
スの変化を図3に示す検出回路で検出することにより、
フェライト31の位置及び近接距離dを検出できる。
12が挿込部111に挿入される前は空気を検出した状
態となり、空気に対応したインダクタンスとなる。挿込
部111に挿入されると本体部110の金属材料を検出
した状態となり、本体部11に発生する渦電流により金
属材料に対応したインダクタンスとなる。更にロックピ
−ス12が挿込部111に挿入されてインダクションコ
イル21がフェライト31と対向すると、インダクショ
ンコイル21の磁気回路の磁気抵抗がフェライト31に
より変化し、インダクションコイル21はフェライト3
1に対応したインダクタンスとなる。このインダクタン
スの変化を図3に示す検出回路で検出することにより、
フェライト31の位置及び近接距離dを検出できる。
【0029】図5は図4の実施例におけるインダクショ
ンコイルの近接距離とインダクタンス変化率との関係を
示す特性図である。図では、被検出物3をフェライトま
たは鉄とした場合のインダクタンス変化率を示してい
る。フェライトを使用した場合は、インダクタンスの変
化率が最も大きく、高精度のロック狂い検出装置が可能
となる。被検出物3はマグネットで構成してもよい。
ンコイルの近接距離とインダクタンス変化率との関係を
示す特性図である。図では、被検出物3をフェライトま
たは鉄とした場合のインダクタンス変化率を示してい
る。フェライトを使用した場合は、インダクタンスの変
化率が最も大きく、高精度のロック狂い検出装置が可能
となる。被検出物3はマグネットで構成してもよい。
【0030】図6は本発明に係るロック狂い検出装置の
第4の実施例の構成を示すブロック図である。図におい
て、図4と同一参照符号は同一性ある構成部分を示して
いる。本実施例は被検出物3を本体部110の凹部面1
13に設け、インダクションコイル21がコイル軸c方
向に磁界を発生するように構成されている。インダクシ
ョンコイル21と被検出物3との位置関係は図4の実施
例と同一であるから同様の作用及び効果が得られる。
第4の実施例の構成を示すブロック図である。図におい
て、図4と同一参照符号は同一性ある構成部分を示して
いる。本実施例は被検出物3を本体部110の凹部面1
13に設け、インダクションコイル21がコイル軸c方
向に磁界を発生するように構成されている。インダクシ
ョンコイル21と被検出物3との位置関係は図4の実施
例と同一であるから同様の作用及び効果が得られる。
【0031】図7は本発明に係るロック狂い検出装置の
第5の実施例の構成を示すブロック図、図8は図7に示
すトランスデュ−サの検出回路の構成を示すブロック図
である。図において、図3及び図4と同一参照符号は同
一性ある構成部分を示している。222、223はトラ
ンスデュ−サを構成するインダクションコイル、32は
被検出物となるマグネットである。
第5の実施例の構成を示すブロック図、図8は図7に示
すトランスデュ−サの検出回路の構成を示すブロック図
である。図において、図3及び図4と同一参照符号は同
一性ある構成部分を示している。222、223はトラ
ンスデュ−サを構成するインダクションコイル、32は
被検出物となるマグネットである。
【0032】インダクションコイル222は、マグネッ
ト32の磁気バイアスを受けて磁気飽和し得るコア22
1に巻かれている。インダクションコイル222は抵抗
551を介して信号発生回路51に接続され、高周波電
流550が供給されている。インダクションコイル22
2はマグネット32と対向すると、インダクタンスが変
化し高周波電流550も変化するので、高周波電流55
0の変化を検出することにより、マグネット32の位置
及び近接距離dを検出できる。
ト32の磁気バイアスを受けて磁気飽和し得るコア22
1に巻かれている。インダクションコイル222は抵抗
551を介して信号発生回路51に接続され、高周波電
流550が供給されている。インダクションコイル22
2はマグネット32と対向すると、インダクタンスが変
化し高周波電流550も変化するので、高周波電流55
0の変化を検出することにより、マグネット32の位置
及び近接距離dを検出できる。
【0033】以上はインダクタンスの変化に着目した検
出方法であるが、電磁誘導を利用する検出方法も可能で
ある。インダクションコイル222及び223はコア2
21に巻きつけられ過飽和コイル22を形成している。
インダクションコイル222及び223はコア221を
介して磁気誘導結合している。インダクションコイル2
22は抵抗551を介して信号発生回路51に接続さ
れ、高周波電流が供給されている。インダクションコイ
ル223は磁気誘導結合に従った誘導電圧224を発生
させ、誘導電圧224を増幅回路53に供給している。
ロックピ−ス12が挿込部111に挿入され、過飽和コ
イル22がマグネット32と対向すると、コア221が
過飽和状態となり、インダクションコイル223に発生
する誘導電圧224も過飽和状態の磁束密度に対応する
電圧となる。包絡線検波回路54は増幅回路53で増幅
された誘導電圧224のピ−ク値を検出し、誘導電圧2
24の変化を検出するので、ロック狂いを検出できる。
出方法であるが、電磁誘導を利用する検出方法も可能で
ある。インダクションコイル222及び223はコア2
21に巻きつけられ過飽和コイル22を形成している。
インダクションコイル222及び223はコア221を
介して磁気誘導結合している。インダクションコイル2
22は抵抗551を介して信号発生回路51に接続さ
れ、高周波電流が供給されている。インダクションコイ
ル223は磁気誘導結合に従った誘導電圧224を発生
させ、誘導電圧224を増幅回路53に供給している。
ロックピ−ス12が挿込部111に挿入され、過飽和コ
イル22がマグネット32と対向すると、コア221が
過飽和状態となり、インダクションコイル223に発生
する誘導電圧224も過飽和状態の磁束密度に対応する
電圧となる。包絡線検波回路54は増幅回路53で増幅
された誘導電圧224のピ−ク値を検出し、誘導電圧2
24の変化を検出するので、ロック狂いを検出できる。
【0034】図9は本発明に係るロック狂い検出装置の
第6の実施例の構成を示すブロック図である。図におい
て、図4と同一参照符号は同一性ある構成部分を示して
いる。トランスデュ−サ2は投光器231及び受光器2
32を含んでおり、被検出物3は投光器231及び受光
器232を光結合する光学系を構成している。被検出物
3は投光器231からの入射光を反射等により受光器2
32に伝送する。投光器231及び受光器232は指向
性を有しており、挿込部111とロックピ−ス12との
ロック狂いを生ずると受光器232の受光量が変化する
ので、受光量の変化によりロック狂いが検出できる。
第6の実施例の構成を示すブロック図である。図におい
て、図4と同一参照符号は同一性ある構成部分を示して
いる。トランスデュ−サ2は投光器231及び受光器2
32を含んでおり、被検出物3は投光器231及び受光
器232を光結合する光学系を構成している。被検出物
3は投光器231からの入射光を反射等により受光器2
32に伝送する。投光器231及び受光器232は指向
性を有しており、挿込部111とロックピ−ス12との
ロック狂いを生ずると受光器232の受光量が変化する
ので、受光量の変化によりロック狂いが検出できる。
【0035】本実施例は、被検出物3が両端部331及
び332が凹部面113に露出し、投光器231からの
入射光を受光器232に伝送するグラスファイバ33で
構成されている。ロックピ−ス12が挿込部111に挿
入された状態では、一端部331が投光器231に対向
し、他端部332が受光器232に対向するようになっ
ている。投光器231及び受光器232は指向性を有し
ており、挿込部111とロックピ−ス12とのロック狂
いを生ずると光の伝送量が減少し、受光器232の受光
量も減少するので、受光量の減少によりロック狂いが検
出できる。
び332が凹部面113に露出し、投光器231からの
入射光を受光器232に伝送するグラスファイバ33で
構成されている。ロックピ−ス12が挿込部111に挿
入された状態では、一端部331が投光器231に対向
し、他端部332が受光器232に対向するようになっ
ている。投光器231及び受光器232は指向性を有し
ており、挿込部111とロックピ−ス12とのロック狂
いを生ずると光の伝送量が減少し、受光器232の受光
量も減少するので、受光量の減少によりロック狂いが検
出できる。
【0036】図10は本発明に係るロック狂い検出装置
の第7の実施例の構成を示すブロック図である。図にお
いて、図4と同一参照符号は同一性ある構成部分を示し
ている。211、212はトランスデュ−サ2を構成す
るインダクションコイル、311、312は被検出物と
なるフェライトである。
の第7の実施例の構成を示すブロック図である。図にお
いて、図4と同一参照符号は同一性ある構成部分を示し
ている。211、212はトランスデュ−サ2を構成す
るインダクションコイル、311、312は被検出物と
なるフェライトである。
【0037】トランスデュ−サ2は、挿込部111に対
するロックピース12の近接距離を両側で検出するよう
に、挿込部111を形成する可動体11の内側面の両側
またはロックピ−ス11の外側面の両側にそれぞれ設け
られている。本実施例はインダクションコイル211、
212が挿込部111を形成する可動体11の内側面1
12、114にそれぞれ設けられている。インダクショ
ンコイル211、212と挿込部111を形成する両側
面112、114との間で近接距離d1、d2を検出す
るように、図1、図2に示す実施例を変更したものであ
る。
するロックピース12の近接距離を両側で検出するよう
に、挿込部111を形成する可動体11の内側面の両側
またはロックピ−ス11の外側面の両側にそれぞれ設け
られている。本実施例はインダクションコイル211、
212が挿込部111を形成する可動体11の内側面1
12、114にそれぞれ設けられている。インダクショ
ンコイル211、212と挿込部111を形成する両側
面112、114との間で近接距離d1、d2を検出す
るように、図1、図2に示す実施例を変更したものであ
る。
【0038】近接距離d1 が大きくなりインダクション
コイル211のインダクタンス変化率が小さくなると、
インダクションコイル211による検出精度が低下する
が、近接距離d2 が小さくなりインダクションコイル2
12のインダクタンス変化率が大きくなり、インダクシ
ョンコイル212による検出精度が向上する。このた
め、インダクタンス変化率の大きい部分を利用してロッ
ク狂いを検出できるようになる。従って、インダクショ
ンコイル211及び212の差動出力をとる構成にする
と、挿込部111とロックピ−ス12とのロック狂いが
大きくなると大きな検出出力が得られるようになり、高
精度のロック狂い検出装置が提供できる。トランスデュ
−サ2を備えない何れか一方が可動体11である場合
は、挿込部111を形成する可動体11の内側面11
2、114に被検出物311、312がそれぞれ設けら
れ、ロックピ−ス12である場合は、ロックピ−ス12
の外側面121、123に被検出物311、312がそ
れぞれ設けられた場合も同様のことが可能である。本実
施例は被検出物311、312が挿込部111を形成す
る可動体11の内側面112、114にそれぞれ設けら
れている。インダクションコイル211、212と被検
出物311、312との間で近接距離d1、d2を検出
するように、図4に示す実施例を変更したものである。
コイル211のインダクタンス変化率が小さくなると、
インダクションコイル211による検出精度が低下する
が、近接距離d2 が小さくなりインダクションコイル2
12のインダクタンス変化率が大きくなり、インダクシ
ョンコイル212による検出精度が向上する。このた
め、インダクタンス変化率の大きい部分を利用してロッ
ク狂いを検出できるようになる。従って、インダクショ
ンコイル211及び212の差動出力をとる構成にする
と、挿込部111とロックピ−ス12とのロック狂いが
大きくなると大きな検出出力が得られるようになり、高
精度のロック狂い検出装置が提供できる。トランスデュ
−サ2を備えない何れか一方が可動体11である場合
は、挿込部111を形成する可動体11の内側面11
2、114に被検出物311、312がそれぞれ設けら
れ、ロックピ−ス12である場合は、ロックピ−ス12
の外側面121、123に被検出物311、312がそ
れぞれ設けられた場合も同様のことが可能である。本実
施例は被検出物311、312が挿込部111を形成す
る可動体11の内側面112、114にそれぞれ設けら
れている。インダクションコイル211、212と被検
出物311、312との間で近接距離d1、d2を検出
するように、図4に示す実施例を変更したものである。
【0039】図11は図10に示すトランスデュ−サの
検出回路の構成を示すブロック図である。図において、
図3と同一参照符号は同一性ある構成部分を示してい
る。インダクションコイル211はインダクションコイ
ル21と同一の作用をする。インダクションコイル21
2はインダクションコイル211との差動出力を得るた
め、抵抗522側に設けられている。抵抗522、イン
ダクションコイル212及びコンデンサ529は共振回
路を構成している。コンデンサ529の容量は、ロック
ピ−ス12が挿込部に挿入されていないときにインダク
ションコイル212と共振状態となるように設定されて
いる。
検出回路の構成を示すブロック図である。図において、
図3と同一参照符号は同一性ある構成部分を示してい
る。インダクションコイル211はインダクションコイ
ル21と同一の作用をする。インダクションコイル21
2はインダクションコイル211との差動出力を得るた
め、抵抗522側に設けられている。抵抗522、イン
ダクションコイル212及びコンデンサ529は共振回
路を構成している。コンデンサ529の容量は、ロック
ピ−ス12が挿込部に挿入されていないときにインダク
ションコイル212と共振状態となるように設定されて
いる。
【0040】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、次
のような効果が得られる。 (a) 鎖錠機構は挿込部が設けられた可動体と、挿込
部に挿入され可動体の移動を封じるロックピ−スとを有
しており、トランスデュ−サは挿込部に対するロックピ
ースの近接距離を検出するように、可動体またはロック
ピ−スの何れか一方に設けられているから、挿込部にロ
ックピ−スが挿入されたことを検出すると共に、挿込部
とロックピ−スとのロック狂いを直接検出し得るロック
狂い検出装置を提供できる。 (b) 挿込部とロックピ−スとのロック狂いを直接検
出するようにしているから、近接距離の検出値の経時的
変化から鎖錠機構の補修時期も推定し得るロック狂い検
出装置を提供できる。 (c) 可動体またはロックピ−スのうち、トランスデ
ュ−サを備えない何れか一方は被検出物を有しており、
トランスデュ−サと被検出物との間で近接距離を検出す
るようになっているから、ロックピ−スが挿込部の所定
の位置に確実に挿入されたことを検出すると共に、挿込
部とロックピ−スとのロック狂いを高精度で直接検出し
得るロック狂い検出装置を提供できる。
のような効果が得られる。 (a) 鎖錠機構は挿込部が設けられた可動体と、挿込
部に挿入され可動体の移動を封じるロックピ−スとを有
しており、トランスデュ−サは挿込部に対するロックピ
ースの近接距離を検出するように、可動体またはロック
ピ−スの何れか一方に設けられているから、挿込部にロ
ックピ−スが挿入されたことを検出すると共に、挿込部
とロックピ−スとのロック狂いを直接検出し得るロック
狂い検出装置を提供できる。 (b) 挿込部とロックピ−スとのロック狂いを直接検
出するようにしているから、近接距離の検出値の経時的
変化から鎖錠機構の補修時期も推定し得るロック狂い検
出装置を提供できる。 (c) 可動体またはロックピ−スのうち、トランスデ
ュ−サを備えない何れか一方は被検出物を有しており、
トランスデュ−サと被検出物との間で近接距離を検出す
るようになっているから、ロックピ−スが挿込部の所定
の位置に確実に挿入されたことを検出すると共に、挿込
部とロックピ−スとのロック狂いを高精度で直接検出し
得るロック狂い検出装置を提供できる。
【図1】本発明に係るロック狂い検出装置の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図2】本発明に係るロック狂い検出装置の第2の実施
例の構成を示すブロック図である。
例の構成を示すブロック図である。
【図3】図2に示すトランスデュ−サの検出回路の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図4】本発明に係るロック狂い検出装置の第3の実施
例の構成を示すブロック図である。
例の構成を示すブロック図である。
【図5】図4の実施例におけるインダクションコイルの
近接距離とインダクタンス変化率との関係を示す特性図
である。
近接距離とインダクタンス変化率との関係を示す特性図
である。
【図6】本発明に係るロック狂い検出装置の第4の実施
例の構成を示すブロック図である。
例の構成を示すブロック図である。
【図7】本発明に係るロック狂い検出装置の第5の実施
例の構成を示すブロック図である。
例の構成を示すブロック図である。
【図8】図7に示すトランスデュ−サの検出回路の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図9】本発明に係るロック狂い検出装置の第6の実施
例の構成を示すブロック図である。
例の構成を示すブロック図である。
【図10】本発明に係るロック狂い検出装置の第7の実
施例の構成を示すブロック図である。
施例の構成を示すブロック図である。
【図11】図10に示すトランスデュ−サの検出回路の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
1 鎖錠機構 11 可動体 111 挿込部 12 ロックピ−ス d 近接距離
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−192901(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01B 7/00 - 7/34 E01B 7/00
Claims (10)
- 【請求項1】 鎖錠機構と、トランスデュ−サとを有
し、鉄道の転轍機のロック機構の狂いを検出する装置で
あって、 前記鎖錠機構は、可動体と、ロックピースとを含んでお
り、 前記可動体及び前記ロックピースは互いに交差する方向
に配置されており、 前記可動体は、一方向に往復移動が可能であって、凹溝
状の挿入部を有しており、 前記挿入部は、底面と、2つの内側面とを有し、前記2
つの内側面は前記移動方向の両側において前記底面から
立ち上がっており、 前記ロックピースは、前記可動体の前記移動方向と交差
する方向に往復移動し、前記挿入部に挿脱され、前記挿
込部に挿入されたとき、前記可動体の前記移動を封じる
ものであり、 前記トランスデュ−サは、前記ロックピースが前記挿入
部に挿入されたとき、前記挿込部の前記底面または前記
内側面に対する前記ロックピースの空間近接距離を、非
接触状態で、電磁的または光学的に検出するように、前
記可動体または前記ロックピ−スの何れか一方に設けら
れていることを特徴とするロック狂い検出装置。 - 【請求項2】 前記可動体及びロックピ−スのうち、前
記トランスデュ−サを備えない何れか一方は、本体部分
が金属材料で構成されており、前記トランスデュ−サ
は、前記近接距離を検出するインダクションコイルを有
することを特徴とする請求項1に記載のロック狂い検出
装置。 - 【請求項3】 前記可動体または前記ロックピ−スのう
ち、前記トランスデュ−サを備えない何れか一方は、被
検出物を有しており、前記トランスデュ−サと、前記被
検出物との間で前記近接距離を検出することを特徴とす
る請求項1に記載のロック狂い検出装置。 - 【請求項4】 前記被検出物は、フェライトで構成され
ており、前記トランスデュ−サは、前記近接距離を検出
するインダクションコイルを有することを特徴とする請
求項3に記載のロック狂い検出装置。 - 【請求項5】 前記被検出物は、マグネットで構成され
ており、前記トランスデュ−サは、前記近接距離を検出
するインダクションコイルを有することを特徴とする請
求項3に記載のロック狂い検出装置。 - 【請求項6】 前記インダクションコイルは、前記マグ
ネットの磁気バイアスを受けて磁気飽和し得るコアに巻
かれていることを特徴とする請求項5に記載のロック狂
い検出装置。 - 【請求項7】 前記トランスデュ−サは、投光器及び受
光器を含んでおり、前記被検出物は、前記投光器及び前
記受光器を光結合する光学系を構成していることを特徴
とする請求項3に記載のロック狂い検出装置。 - 【請求項8】 前記被検出物は、グラスファイバで構成
されていることを特徴とする請求項7に記載のロック狂
い検出装置。 - 【請求項9】 前記トランスデュ−サは、前記挿込部に
対する前記ロックピースの近接距離を相対する両側で検
出するように、前記挿込部を形成する前記可動体の内側
面の両側または前記ロックピ−スの外側面の両側にそれ
ぞれ設けられていることを特徴とする請求項1または2
に記載のロック狂い検出装置。 - 【請求項10】 前記トランスデュ−サは、前記挿込部
に対する前記ロックピースの近接距離を相対する両側で
検出するように、前記挿込部を形成する前記可動体の内
側面の両側または前記ロックピ−スの外側面の両側にそ
れぞれ設けられており、前記トランスデュ−サを備えな
い何れか一方が前記可動体である場合は、前記挿込部を
形成する前記可動体の内側面の両側に被検出物がそれぞ
れ設けられ、前記ロックピ−スである場合は、前記ロッ
クピ−スの外側面の両側に被検出物がそれぞれ設けられ
ていることを特徴とする請求項3、4、5、6、7また
は8に記載のロック狂い検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3093310A JP3003877B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | ロック狂い検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3093310A JP3003877B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | ロック狂い検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04303701A JPH04303701A (ja) | 1992-10-27 |
JP3003877B2 true JP3003877B2 (ja) | 2000-01-31 |
Family
ID=14078751
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3093310A Expired - Fee Related JP3003877B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | ロック狂い検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3003877B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10310028B2 (en) * | 2017-05-26 | 2019-06-04 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated pressure sensor |
-
1991
- 1991-03-29 JP JP3093310A patent/JP3003877B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04303701A (ja) | 1992-10-27 |
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---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |