JP3128428B2 - トロリ線摩耗測定装置 - Google Patents
トロリ線摩耗測定装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はトロリ線摩耗測定装置
であって、詳しくは新幹線の保守作業車に搭載する簡易
な測定装置に関する。
であって、詳しくは新幹線の保守作業車に搭載する簡易
な測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５(a),(b) はトロリ線１の架設構造の
概略を示す。図５(a) において、適当な間隔に植設され
た各支持電柱１a に、メッセンジャー線１b を張架し、
これに対してトロリ線１はハンガー１c により、レール
面よりＨR の高さに水平に展張される。ただし高さＨR
は線区により異なることがあり、また風力などによって
も変動する。電車２はパンタグラフ２a がトロリ線１の
下面（摺面という）に摺動接触し、電力を受電して走行
する。この摺動接触によりパンタグラフ２a の摺板と、
トロリ線１の摺面とは漸次に摩耗する。摺板の摩耗が同
一部分に集中するのを避けるため、トロリ線１は、(b)
に示すように引き止めワイヤ１d により、電柱１a ごと
に左右方向に偏位して架設されいる。次に図５(c) はト
ロリ線１の断面を示し、直径φの円形の図示の位置に、
ハンガー１c に対する２個の溝が設けてあり、１e は摺
面である。電車２の走行により摺面１e が摩耗すると、
その幅Ｗは漸次に広くなって縦方向の残りの直径（残存
直径）φ’は小さくなる。これが限界に達すると強度が
弱くなるので、摺面幅Ｗまたは残存直径φ’を測定して
摩耗状態を管理し、限界に達したトロリ線１は張り替え
られる。
概略を示す。図５(a) において、適当な間隔に植設され
た各支持電柱１a に、メッセンジャー線１b を張架し、
これに対してトロリ線１はハンガー１c により、レール
面よりＨR の高さに水平に展張される。ただし高さＨR
は線区により異なることがあり、また風力などによって
も変動する。電車２はパンタグラフ２a がトロリ線１の
下面（摺面という）に摺動接触し、電力を受電して走行
する。この摺動接触によりパンタグラフ２a の摺板と、
トロリ線１の摺面とは漸次に摩耗する。摺板の摩耗が同
一部分に集中するのを避けるため、トロリ線１は、(b)
に示すように引き止めワイヤ１d により、電柱１a ごと
に左右方向に偏位して架設されいる。次に図５(c) はト
ロリ線１の断面を示し、直径φの円形の図示の位置に、
ハンガー１c に対する２個の溝が設けてあり、１e は摺
面である。電車２の走行により摺面１e が摩耗すると、
その幅Ｗは漸次に広くなって縦方向の残りの直径（残存
直径）φ’は小さくなる。これが限界に達すると強度が
弱くなるので、摺面幅Ｗまたは残存直径φ’を測定して
摩耗状態を管理し、限界に達したトロリ線１は張り替え
られる。
【０００３】トロリ線１の摩耗測定を効率化するため
に、各種の方式の測定装置が開発され、これを電気検測
車（または試験車）に搭載して走行中に摩耗量が測定さ
れている。図６は、主として新幹線の試験車に使用され
ているレーザ方式の摩耗測定光学系３を示す。レーザ発
振器31よりのレーザビームＬT は、孔ミラー32を透過し
て回転ミラー33により角度偏向され、２枚の平面ミラー
34a,34b により反射され、ついでパラボラミラー35によ
り平行とされて鉛直上方に投射され、偏位範囲Ｄを走査
する。摺面１e の反射光ＬR は往路と同一経路を戻り、
孔ミラー32により反射されて受光器36に入射する。受光
器36の出力信号は図示しない信号処理回路により処理さ
れて摺面幅Ｗが測定され、計算により残存直径φ’に変
換される。えられた残存直径のデータに対して、試験車
に別途設けられた電柱検出器よりの電柱信号を位置マー
クとして付加して、ペンレコーダのチャート紙に記録さ
れる。上記の測定光学系３は、トロリ線１に対して非接
触方式であるので、トロリ線１が加圧中でも測定可能で
あり、また、レーザビームＬT の強度を十分大きくとる
ことなどにより、天空よりの外光によるＳ／Ｎ比の低下
が問題とならず、昼間でも摩耗測定が良好になされるこ
とが特長である。ただし、規模はかなり大型である。
に、各種の方式の測定装置が開発され、これを電気検測
車（または試験車）に搭載して走行中に摩耗量が測定さ
れている。図６は、主として新幹線の試験車に使用され
ているレーザ方式の摩耗測定光学系３を示す。レーザ発
振器31よりのレーザビームＬT は、孔ミラー32を透過し
て回転ミラー33により角度偏向され、２枚の平面ミラー
34a,34b により反射され、ついでパラボラミラー35によ
り平行とされて鉛直上方に投射され、偏位範囲Ｄを走査
する。摺面１e の反射光ＬR は往路と同一経路を戻り、
孔ミラー32により反射されて受光器36に入射する。受光
器36の出力信号は図示しない信号処理回路により処理さ
れて摺面幅Ｗが測定され、計算により残存直径φ’に変
換される。えられた残存直径のデータに対して、試験車
に別途設けられた電柱検出器よりの電柱信号を位置マー
クとして付加して、ペンレコーダのチャート紙に記録さ
れる。上記の測定光学系３は、トロリ線１に対して非接
触方式であるので、トロリ線１が加圧中でも測定可能で
あり、また、レーザビームＬT の強度を十分大きくとる
ことなどにより、天空よりの外光によるＳ／Ｎ比の低下
が問題とならず、昼間でも摩耗測定が良好になされるこ
とが特長である。ただし、規模はかなり大型である。
【０００４】次に、図７は線光源と複数の受光器よりな
る摩耗測定光学系４の基本構成を示す。測定光学系４は
線光源としてナトリウムランプ光源41を有し、その照明
光ＬT がトロリ線１の偏位範囲Ｄに対して照射される。
これに対して、偏位範囲Ｄを複数の領域に区分し、各領
域に対応して結像レンズ421 とＣＣＤリニアセンサ422
よりなる受光器42が複数個配列されており、摺面１e の
反射光ＬR はいずれかの受光器42の結像レンズ421 に受
光され、摺面１e の映像がＣＣＤリニアセンサ422 の素
子に結像され、素子の位置により摺面幅Ｗが測定され
る。この光学系４は、天空の外光によりＳ／Ｎ比が低下
するので、夜間またはトンネル内の測定に限られるが、
前記した光学系３に比較して小型軽量であるので、各方
面で実用されており、新幹線においても営業車に搭載し
て試行されている。ただしこの光学系４では、摺面１e
の映像を正しく結像するために、各受光器42をトロリ線
１に対してつねに一定の距離に保持することが必要条件
である。
る摩耗測定光学系４の基本構成を示す。測定光学系４は
線光源としてナトリウムランプ光源41を有し、その照明
光ＬT がトロリ線１の偏位範囲Ｄに対して照射される。
これに対して、偏位範囲Ｄを複数の領域に区分し、各領
域に対応して結像レンズ421 とＣＣＤリニアセンサ422
よりなる受光器42が複数個配列されており、摺面１e の
反射光ＬR はいずれかの受光器42の結像レンズ421 に受
光され、摺面１e の映像がＣＣＤリニアセンサ422 の素
子に結像され、素子の位置により摺面幅Ｗが測定され
る。この光学系４は、天空の外光によりＳ／Ｎ比が低下
するので、夜間またはトンネル内の測定に限られるが、
前記した光学系３に比較して小型軽量であるので、各方
面で実用されており、新幹線においても営業車に搭載し
て試行されている。ただしこの光学系４では、摺面１e
の映像を正しく結像するために、各受光器42をトロリ線
１に対してつねに一定の距離に保持することが必要条件
である。
【０００５】さて、新幹線においては全区間を複数に区
分し、それぞれに対して保守作業車を配備し、適当な周
期でトロリ線１の架設機構の各部の状態を点検し、必要
な修理を行う保守作業がなされている。一方、試験車は
時速２００ｋＭ程度の高速度で走行して、全区間の摩耗
測定を短時間で行うもので、その細部までがかならずし
も的確に測定されず、エラーなどがありうる。そこで、
保守作業車に摩耗検査員を搭乗させ、マイクロメータを
使用して手作業により再度摩耗測定がなされている。
分し、それぞれに対して保守作業車を配備し、適当な周
期でトロリ線１の架設機構の各部の状態を点検し、必要
な修理を行う保守作業がなされている。一方、試験車は
時速２００ｋＭ程度の高速度で走行して、全区間の摩耗
測定を短時間で行うもので、その細部までがかならずし
も的確に測定されず、エラーなどがありうる。そこで、
保守作業車に摩耗検査員を搭乗させ、マイクロメータを
使用して手作業により再度摩耗測定がなされている。
【０００６】図８は保守作業車５の外観を示し、その屋
根51には接続線Ｅにより車体に接地された接地板52と、
油圧シリンダとスプリングを有し、接地板52を昇降する
昇降機構53が設けられ、接地板52に接地用のパンタグラ
フ54が装着されている。保守作業は夜間の所定の時間帯
にトロリ線１に対する加圧を停止して行われ、油圧シリ
ンダにより接地板52を一定の高さに上昇し、スプリング
の付勢力によりパンタグラフ54をトロリ線１に接触さ
せ、これに蓄積されている電荷を大地に放電して安全と
する。しかる後、保守作業車５を時速２５ｋｍ以下で走
行し、適当な地点で停止して残存直径が測定されてい
る。
根51には接続線Ｅにより車体に接地された接地板52と、
油圧シリンダとスプリングを有し、接地板52を昇降する
昇降機構53が設けられ、接地板52に接地用のパンタグラ
フ54が装着されている。保守作業は夜間の所定の時間帯
にトロリ線１に対する加圧を停止して行われ、油圧シリ
ンダにより接地板52を一定の高さに上昇し、スプリング
の付勢力によりパンタグラフ54をトロリ線１に接触さ
せ、これに蓄積されている電荷を大地に放電して安全と
する。しかる後、保守作業車５を時速２５ｋｍ以下で走
行し、適当な地点で停止して残存直径が測定されてい
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】さて、保守作業車５に
おける手作業の摩耗測定は、多数の検査員とかなりの測
定時間が必要とされており、これを省力化するために、
保守作業車に搭載できる簡易型の摩耗測定装置が要請さ
れている。この場合、摩耗測定はトロリ線１の無加圧状
態で行うので、図７で説明した測定光学系４を接触方式
として使用することができる。この場合、トロリ線１に
接触させるために昇降機構53を利用すれば効率的であ
る。また、保守作業車５の摩耗測定においては、所定の
支持電柱１a間の測定点を測定するので、各測定点の測
定データに対して正確な位置マークを付加することが必
要条件である。しかし、例え電柱検出器を設けても電柱
間の正確な位置マークはえられない。そこで、電柱マー
クよりさらに短い位置マークがえられる簡易な機構を具
備することが必要である。この発明は、保守作業車に搭
載して昇降機構を利用し、各測定点に対する正確な位置
マークがえられる機構を具備した、簡易型の摩耗測定装
置を提供することを目的とする。
おける手作業の摩耗測定は、多数の検査員とかなりの測
定時間が必要とされており、これを省力化するために、
保守作業車に搭載できる簡易型の摩耗測定装置が要請さ
れている。この場合、摩耗測定はトロリ線１の無加圧状
態で行うので、図７で説明した測定光学系４を接触方式
として使用することができる。この場合、トロリ線１に
接触させるために昇降機構53を利用すれば効率的であ
る。また、保守作業車５の摩耗測定においては、所定の
支持電柱１a間の測定点を測定するので、各測定点の測
定データに対して正確な位置マークを付加することが必
要条件である。しかし、例え電柱検出器を設けても電柱
間の正確な位置マークはえられない。そこで、電柱マー
クよりさらに短い位置マークがえられる簡易な機構を具
備することが必要である。この発明は、保守作業車に搭
載して昇降機構を利用し、各測定点に対する正確な位置
マークがえられる機構を具備した、簡易型の摩耗測定装
置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明はトロリ線摩耗
測定装置であって、新幹線の保守作業車に設けられた、
接地用パンタグラフに対する昇降機構に装着される測定
部を具備する。測定部は、昇降機構の接地板に固定する
ベース盤と、ベース盤に固定され、水平面と傾斜面を有
する支持板と、支持板にそれぞれ配設された測定光学系
とガイド部とにより構成される。測定光学系は、水平面
と傾斜面にそれぞれ配設され、トロリ線の偏位範囲に対
して照明光を照射するナトリウムランプ光源と、偏位範
囲を等分した複数の領域にそれぞれ対応し、ＣＣＤリニ
アセンサを有する複数の受光器よりなる受光系とにより
構成される。また、ガイド部はナトリウムランプ光源の
前後に配設され、偏位範囲内を偏位するトロリ線に接触
して回転する連結された２個のガイドローラを有する。
さらに、各受光器の受光信号より、トロリ線の摺面幅を
算出して残存直径に変換する信号処理部と、ガイドロー
ラに結合され、保守作業車の一定の走行距離ごとに距離
パルスを発生する距離パルス発生器と、距離パルスより
位置マークを作成する位置マーク作成部と、保守作業車
の走行に伴って信号処理部と位置マーク作成部とが、そ
れぞれ逐次に出力する残存直径のデータと位置マークと
を、並記して記録する記録部とが設けられて摩耗測定装
置が構成される。さらに具体的な構成としては、上記の
２個のガイドローラは、金属製として接続線により接地
板に接続し、かつベルトにより互いに連結される。
測定装置であって、新幹線の保守作業車に設けられた、
接地用パンタグラフに対する昇降機構に装着される測定
部を具備する。測定部は、昇降機構の接地板に固定する
ベース盤と、ベース盤に固定され、水平面と傾斜面を有
する支持板と、支持板にそれぞれ配設された測定光学系
とガイド部とにより構成される。測定光学系は、水平面
と傾斜面にそれぞれ配設され、トロリ線の偏位範囲に対
して照明光を照射するナトリウムランプ光源と、偏位範
囲を等分した複数の領域にそれぞれ対応し、ＣＣＤリニ
アセンサを有する複数の受光器よりなる受光系とにより
構成される。また、ガイド部はナトリウムランプ光源の
前後に配設され、偏位範囲内を偏位するトロリ線に接触
して回転する連結された２個のガイドローラを有する。
さらに、各受光器の受光信号より、トロリ線の摺面幅を
算出して残存直径に変換する信号処理部と、ガイドロー
ラに結合され、保守作業車の一定の走行距離ごとに距離
パルスを発生する距離パルス発生器と、距離パルスより
位置マークを作成する位置マーク作成部と、保守作業車
の走行に伴って信号処理部と位置マーク作成部とが、そ
れぞれ逐次に出力する残存直径のデータと位置マークと
を、並記して記録する記録部とが設けられて摩耗測定装
置が構成される。さらに具体的な構成としては、上記の
２個のガイドローラは、金属製として接続線により接地
板に接続し、かつベルトにより互いに連結される。
【０００９】
【作用】上記のトロリ線摩耗測定装置においては、保守
作業車の接地用パンタグラフは、昇降機構から取り外さ
れ、代わりに測定部が装着される。測定部のベース盤は
昇降機構の接地板に固定され、さらにベース盤には支持
板が固定される。支持板の水平面に配設されたナトリウ
ムランプ光源は、トロリ線の偏位範囲に対して照明光を
照射し、また傾斜面に配設された受光系は、その複数の
受光器のいずれかが、偏位範囲内で偏位するトロリ線の
摺面の反射光を受光して、ＣＣＤリニアセンサの受光素
子に結像する。摩耗測定においては、昇降機構により接
地板とともに測定部を適当な高さまで上昇すると、連結
された２個のガイドローラは、昇降機構のスプリングに
よりトロリ線に接触し、トロリ線と各受光器の距離が一
定値に保持される。保守作業車の走行に伴って、トロリ
線に接触している各ガイドローラは回転し、この回転は
位置マーク作成部の距離パルス発生器により検出され、
位置マークが逐次に作成される。一方、各受光器が逐次
に出力する受光信号は信号処理部により処理され、トロ
リ線の摺面幅が算出されて残存直径に変換される。以上
により、逐次に出力される残存直径のデータと位置マー
クとは記録部に並記して記録され、これにより各残存直
径のデータとその位置を正確に把握することができる。
以上の場合、連結された２個のガイドローラの回転から
測定位置（距離）が検出される。そこで、いずれか一方
のガイドローラがトロリ線に接触していれば測定位置を
正確に検出できる。このように２つのガイドローラを連
結することで、トロリ線からの離間によって生じる位置
検出エラーを防止することができる。上記において、こ
の発明のより具体的な構成では、金属製の２個のガイド
ローラは接地板に接続されているので、これに接触した
トロリ線は、蓄積された電荷が大地に放電され、接地用
パンタグラフと同様の役目を果たす。また、両ガイドロ
ーラはベルトにより互いに結合されているので、そのい
ずれかがトロリ線から離間しても、両者はつねに同一速
度で回転し、距離パルス発生器には検出エラーが生ぜ
ず、正確な位置マークがえられる。
作業車の接地用パンタグラフは、昇降機構から取り外さ
れ、代わりに測定部が装着される。測定部のベース盤は
昇降機構の接地板に固定され、さらにベース盤には支持
板が固定される。支持板の水平面に配設されたナトリウ
ムランプ光源は、トロリ線の偏位範囲に対して照明光を
照射し、また傾斜面に配設された受光系は、その複数の
受光器のいずれかが、偏位範囲内で偏位するトロリ線の
摺面の反射光を受光して、ＣＣＤリニアセンサの受光素
子に結像する。摩耗測定においては、昇降機構により接
地板とともに測定部を適当な高さまで上昇すると、連結
された２個のガイドローラは、昇降機構のスプリングに
よりトロリ線に接触し、トロリ線と各受光器の距離が一
定値に保持される。保守作業車の走行に伴って、トロリ
線に接触している各ガイドローラは回転し、この回転は
位置マーク作成部の距離パルス発生器により検出され、
位置マークが逐次に作成される。一方、各受光器が逐次
に出力する受光信号は信号処理部により処理され、トロ
リ線の摺面幅が算出されて残存直径に変換される。以上
により、逐次に出力される残存直径のデータと位置マー
クとは記録部に並記して記録され、これにより各残存直
径のデータとその位置を正確に把握することができる。
以上の場合、連結された２個のガイドローラの回転から
測定位置（距離）が検出される。そこで、いずれか一方
のガイドローラがトロリ線に接触していれば測定位置を
正確に検出できる。このように２つのガイドローラを連
結することで、トロリ線からの離間によって生じる位置
検出エラーを防止することができる。上記において、こ
の発明のより具体的な構成では、金属製の２個のガイド
ローラは接地板に接続されているので、これに接触した
トロリ線は、蓄積された電荷が大地に放電され、接地用
パンタグラフと同様の役目を果たす。また、両ガイドロ
ーラはベルトにより互いに結合されているので、そのい
ずれかがトロリ線から離間しても、両者はつねに同一速
度で回転し、距離パルス発生器には検出エラーが生ぜ
ず、正確な位置マークがえられる。
【００１０】
【実施例】図１〜図４はこの発明のトロリ線摩耗測定装
置の一実施例を示し、図１は測定部６の構成を示す外観
図、図２は図１の部分図、図３は保守作業車５の昇降機
構53に装着した測定部６と、信号処理部７、位置マーク
作成部８およびペンレコーダ９の配置図、図４は信号処
理部７および位置マーク作成部８の概略のブロック構成
図である。
置の一実施例を示し、図１は測定部６の構成を示す外観
図、図２は図１の部分図、図３は保守作業車５の昇降機
構53に装着した測定部６と、信号処理部７、位置マーク
作成部８およびペンレコーダ９の配置図、図４は信号処
理部７および位置マーク作成部８の概略のブロック構成
図である。
【００１１】図１において、測定部６は、ベース盤60に
対して、水平面61a と傾斜面61b を有する支持板61を固
定する。水平面61a に配設されたナトリウムランプ光源
62aと、傾斜面61b に配設された受光系62b とにより測
定光学系62を構成し、光源62a の前後に配設された、２
個のガイドローラ63a,63b を有するガイド部63が設けら
れる。光源62a はトロリ線１に対して直角方向に配置し
て偏位範囲Ｄを照射する。受光系62b は複数（この場合
は５個）の受光器Ｒ１ 〜Ｒ５ よりなり、各受光器Ｒ
は、図２(a) に示すように、結像レンズ621 とＣＣＤリ
ニアセンサ622 を有し、トロリ線１の偏位範囲Ｄを５等
分した各領域Ｄ１ 〜Ｄ５ をそれぞれ受光範囲とする。
ガイド部63の２個のガイドローラ63a,63b は、水平面61
a の両端に固定された２個の軸受け板63c,63d に軸支さ
れ、図２(b) のように、ベルト65eにより互いに連結さ
れ、さらに両者にそれぞれ接触するブラシ63f,63g を設
けて接続線Ｅによりベース盤60に接続する。また、各軸
受け板63c,63d にはトロリ線１をガイドするガイド板63
h,63i がそれぞれ取り付けられる。次に、ガイドローラ
63a または63b に結合し、その回転により、保守作業車
５の一定の走行距離ごとに距離パルスを発生する距離パ
ルス発生器81を設ける。
対して、水平面61a と傾斜面61b を有する支持板61を固
定する。水平面61a に配設されたナトリウムランプ光源
62aと、傾斜面61b に配設された受光系62b とにより測
定光学系62を構成し、光源62a の前後に配設された、２
個のガイドローラ63a,63b を有するガイド部63が設けら
れる。光源62a はトロリ線１に対して直角方向に配置し
て偏位範囲Ｄを照射する。受光系62b は複数（この場合
は５個）の受光器Ｒ１ 〜Ｒ５ よりなり、各受光器Ｒ
は、図２(a) に示すように、結像レンズ621 とＣＣＤリ
ニアセンサ622 を有し、トロリ線１の偏位範囲Ｄを５等
分した各領域Ｄ１ 〜Ｄ５ をそれぞれ受光範囲とする。
ガイド部63の２個のガイドローラ63a,63b は、水平面61
a の両端に固定された２個の軸受け板63c,63d に軸支さ
れ、図２(b) のように、ベルト65eにより互いに連結さ
れ、さらに両者にそれぞれ接触するブラシ63f,63g を設
けて接続線Ｅによりベース盤60に接続する。また、各軸
受け板63c,63d にはトロリ線１をガイドするガイド板63
h,63i がそれぞれ取り付けられる。次に、ガイドローラ
63a または63b に結合し、その回転により、保守作業車
５の一定の走行距離ごとに距離パルスを発生する距離パ
ルス発生器81を設ける。
【００１２】図３において、保守作業車５の屋根51に既
設されている接地用パンタグラフ53（図８参照）を接地
板52a から取り外し、その代わりにベース盤60を固定し
て測定部６を装着する。また屋根51の適当な位置に、信
号処理部７と位置マーク作成部８およびペンレコーダ９
を収容した筐体１０を配置する
設されている接地用パンタグラフ53（図８参照）を接地
板52a から取り外し、その代わりにベース盤60を固定し
て測定部６を装着する。また屋根51の適当な位置に、信
号処理部７と位置マーク作成部８およびペンレコーダ９
を収容した筐体１０を配置する
【００１３】図４において、信号処理部７は、制御回路
71と摺面幅算出回路72、Ａ／Ｄ変換器73、残存直径変換
回路74、およびＤ／Ａ変換器75よりなる。また位置マー
ク作成部８は、前記した距離パルス発生器81と、パルス
カウンタ82および位置マーク作成回路83よりなる。
71と摺面幅算出回路72、Ａ／Ｄ変換器73、残存直径変換
回路74、およびＤ／Ａ変換器75よりなる。また位置マー
ク作成部８は、前記した距離パルス発生器81と、パルス
カウンタ82および位置マーク作成回路83よりなる。
【００１４】以下図１〜図４により、トロリ線摩耗測定
における各部の動作を説明する。昇降機構53を駆動して
接地板52とともに測定部６を上昇すると、両ガイドロー
ラ63a,63b はトロリ線１に接触して電荷を大地に放電す
る。ついで、ナトリウムランプ光源62a より照明光ＬT
を偏位範囲Ｄに対して照射する。この場合、トロリ線１
と両ガイドローラの接触により、各受光器Ｒ1 〜Ｒ5 は
トロリ線１に対してつねに一定の距離に保持され、図７
で説明した必要条件が満たされる。保守作業車５を運転
して、例えば時速２５ｋｍ程度で走行すると、トロリ線
１は左右に偏位し、摺面１e の反射光ＬR はいずれかの
受光器に受光され、そのＣＣＤリニアセンサ622 に結像
される。ＣＣＤリニアセンサ622 は制御回路71よりの走
査信号により走査されて受光信号が出力される。受光信
号は摺面幅算出回路72に入力して摺面幅Ｗが算出され、
そのデータはＡ／Ｄ変換器73によりデジタル化され、残
存直径変換回路74により残存直径φ’に変換され、さら
にＤ／Ａ変換器75によりアナログ化されてペンレコーダ
９に対して逐次に出力される。一方、トロリ線１に接触
している両ガイドローラ63a,63b は、保守作業車５の走
行により回転し、これに結合された距離パルス発生器81
は一定走行距離ごとに距離パルスを発生する。この場
合、両ガイドローラ63a,63b はベルト63e により連結さ
れているので、一方のガイドローラ63b がトロリ線１か
ら離間した場合でも両者は同一速度で回転して、つねに
正確な距離パルスを発生する。距離パルスはパルスカウ
ンタ82によりカウントされ、位置マーク作成回路83より
位置マークが逐次にペンレコーダ９に出力され、チャー
ト紙に残存直径φ’のデータとともに並記される。
における各部の動作を説明する。昇降機構53を駆動して
接地板52とともに測定部６を上昇すると、両ガイドロー
ラ63a,63b はトロリ線１に接触して電荷を大地に放電す
る。ついで、ナトリウムランプ光源62a より照明光ＬT
を偏位範囲Ｄに対して照射する。この場合、トロリ線１
と両ガイドローラの接触により、各受光器Ｒ1 〜Ｒ5 は
トロリ線１に対してつねに一定の距離に保持され、図７
で説明した必要条件が満たされる。保守作業車５を運転
して、例えば時速２５ｋｍ程度で走行すると、トロリ線
１は左右に偏位し、摺面１e の反射光ＬR はいずれかの
受光器に受光され、そのＣＣＤリニアセンサ622 に結像
される。ＣＣＤリニアセンサ622 は制御回路71よりの走
査信号により走査されて受光信号が出力される。受光信
号は摺面幅算出回路72に入力して摺面幅Ｗが算出され、
そのデータはＡ／Ｄ変換器73によりデジタル化され、残
存直径変換回路74により残存直径φ’に変換され、さら
にＤ／Ａ変換器75によりアナログ化されてペンレコーダ
９に対して逐次に出力される。一方、トロリ線１に接触
している両ガイドローラ63a,63b は、保守作業車５の走
行により回転し、これに結合された距離パルス発生器81
は一定走行距離ごとに距離パルスを発生する。この場
合、両ガイドローラ63a,63b はベルト63e により連結さ
れているので、一方のガイドローラ63b がトロリ線１か
ら離間した場合でも両者は同一速度で回転して、つねに
正確な距離パルスを発生する。距離パルスはパルスカウ
ンタ82によりカウントされ、位置マーク作成回路83より
位置マークが逐次にペンレコーダ９に出力され、チャー
ト紙に残存直径φ’のデータとともに並記される。
【００１５】
【発明の効果】以上の説明のとおり、この発明によるト
ロリ線摩耗装置は、保守作業車に既設された接地板とそ
の昇降機構を有効に利用し、これに測定部を装着して簡
易に構成され、また、測定光学系の各受光器はトロリ線
に対してつねに一定距離に保持されて摺面幅が正しく測
定され、さらにガイドローラに結合して設けた距離パル
ス発生器の距離パルスより、位置マークを作成して残存
直径のデータに並記して記録し、摩耗量の測定位置を正
確に把握できるもので、多数の検査員を必要とした摩耗
測定の省力化に寄与するところには、大きいものがあ
る。
ロリ線摩耗装置は、保守作業車に既設された接地板とそ
の昇降機構を有効に利用し、これに測定部を装着して簡
易に構成され、また、測定光学系の各受光器はトロリ線
に対してつねに一定距離に保持されて摺面幅が正しく測
定され、さらにガイドローラに結合して設けた距離パル
ス発生器の距離パルスより、位置マークを作成して残存
直径のデータに並記して記録し、摩耗量の測定位置を正
確に把握できるもので、多数の検査員を必要とした摩耗
測定の省力化に寄与するところには、大きいものがあ
る。
【図１】 図１は、この発明の一実施例における、トロ
リ線摩耗測定装置の測定部６の構成を示す外観図であ
る。
リ線摩耗測定装置の測定部６の構成を示す外観図であ
る。
【図２】 図２は、図１の部分図である。
【図３】 図３は、この発明の一実施例における、保守
作業車５の昇降機構53に装着した測定部６と、信号処理
部７、位置マーク作成部８およびペンレコーダ９を収容
した筐体１０の配置図である。
作業車５の昇降機構53に装着した測定部６と、信号処理
部７、位置マーク作成部８およびペンレコーダ９を収容
した筐体１０の配置図である。
【図４】 図４は、この発明の一実施例における、信号
処理部７および位置マーク作成部８の概略のブロック構
成図である。
処理部７および位置マーク作成部８の概略のブロック構
成図である。
【図５】 図５は、トロリ線１の架設構造の概略図とト
ロリ線１の断面図である。
ロリ線１の断面図である。
【図６】 図６は、レーザ方式の摩耗測定光学系３の構
成図である。
成図である。
【図７】 図７は、線光源と複数の受光器よりなる摩耗
測定光学系４の基本構成図である。
測定光学系４の基本構成図である。
【図８】 図８は、保守作業車５の外観図である。
１…トロリ線、 ２…電車、 ３…レーザ方式の摩耗測定光学系、４…線光源と複数の
受光器により構成された摩耗測定光学系、５…保守作業
車、51…屋根、52…接地板、53…昇降機構、54…接地用
パンタグラフ、６…この発明の測定部、60…ベース盤、
61…支持板、61a …水平面、61b …傾斜面、62…測定光
学系、62a …ナトリウムランプの線光源、62b …受光
系、63…ガイド部、63a,63b …ガイドローラ、63c,63d
…軸受け板、63e …ベルト、63f,63g …ブラシ、63h,63
i …ガイド板 621 …結像レンズ、622 …ＣＣＤリニアセンサ、７…信
号処理部、71…制御回路、72…摺面幅算出回路、73…Ａ
／Ｄ変換器、74…残存直径変換回路、75…Ｄ／Ａ変換
器、８…位置マーク作成部、81…距離パルス発生器、82
…パルスカウンタ、83…位置マーク作成回路、９…ペン
レコーダ、１０…筐体、Ｄ…トロリ線の偏位範囲、ＨR
…トロリ線の高さ、φ…トロリ線の直径、φ’…トロリ
線の残存直径、ＬT …照明光、ＬR …反射光、Ｒ1 〜Ｒ
5 …受光器、Ｅ…接続線。
受光器により構成された摩耗測定光学系、５…保守作業
車、51…屋根、52…接地板、53…昇降機構、54…接地用
パンタグラフ、６…この発明の測定部、60…ベース盤、
61…支持板、61a …水平面、61b …傾斜面、62…測定光
学系、62a …ナトリウムランプの線光源、62b …受光
系、63…ガイド部、63a,63b …ガイドローラ、63c,63d
…軸受け板、63e …ベルト、63f,63g …ブラシ、63h,63
i …ガイド板 621 …結像レンズ、622 …ＣＣＤリニアセンサ、７…信
号処理部、71…制御回路、72…摺面幅算出回路、73…Ａ
／Ｄ変換器、74…残存直径変換回路、75…Ｄ／Ａ変換
器、８…位置マーク作成部、81…距離パルス発生器、82
…パルスカウンタ、83…位置マーク作成回路、９…ペン
レコーダ、１０…筐体、Ｄ…トロリ線の偏位範囲、ＨR
…トロリ線の高さ、φ…トロリ線の直径、φ’…トロリ
線の残存直径、ＬT …照明光、ＬR …反射光、Ｒ1 〜Ｒ
5 …受光器、Ｅ…接続線。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武井 正二郎 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 日立電子エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 渋谷 正 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 日立電子エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−69760（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−293607（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−346015（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01B 11/00 - 11/30 B60M 1/28 G01B 21/00
Claims (2)
- 【請求項１】 新幹線の保守作業車に設けられた、接地
用パンタグラフに対する昇降機構に装着される測定部を
具備し、該測定部は、該昇降機構の接地板に固定するベ
ース盤と、該ベース盤に固定され、水平面と傾斜面を有
する支持板と、該支持板にそれぞれ配設された測定光学
系とガイド部とにより構成され、該測定光学系は、前記
水平面と傾斜面にそれぞれ配設され、トロリ線の偏位範
囲に対して照明光を照射するナトリウムランプ光源と、
該偏位範囲を等分した複数の領域にそれぞれ対応し、Ｃ
ＣＤリニアセンサを有する複数の受光器よりなる受光系
とにより構成され、前記ガイド部は前記ナトリウムラン
プ光源の前後に配設され、前記偏位範囲内を偏位するト
ロリ線に接触して回転する連結された２個のガイドロー
ラを有し、さらに、前記各受光器の受光信号より、前記
トロリ線の摺面幅を算出して残存直径に変換する信号処
理部と、前記ガイドローラに結合され、前記保守作業車
の一定の走行距離ごとに距離パルスを発生する距離パル
ス発生器と、該距離パルスより位置マークを作成する位
置マーク作成部と、前記保守作業車の走行に伴って該信
号処理部と位置マーク作成部とが、それぞれ逐次に出力
する残存直径のデータと位置マークとを、並記して記録
する記録部とを設けて構成されたことを特徴とする、ト
ロリ線摩耗測定装置。 - 【請求項２】 前記２個のガイドローラは、金属製とし
て接続線により前記接地板に接続され、ベルトにより互
いに連結されていることを特徴とする、請求項１記載の
トロリ線摩耗測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06124533A JP3128428B2 (ja) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | トロリ線摩耗測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06124533A JP3128428B2 (ja) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | トロリ線摩耗測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07306021A JPH07306021A (ja) | 1995-11-21 |
| JP3128428B2 true JP3128428B2 (ja) | 2001-01-29 |
Family
ID=14887836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06124533A Expired - Lifetime JP3128428B2 (ja) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | トロリ線摩耗測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3128428B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1033277A1 (en) * | 1999-03-04 | 2000-09-06 | Roke Manor Research Limited | Apparatus for and method of measuring wear of a power line |
| JP5402096B2 (ja) * | 2009-03-06 | 2014-01-29 | 株式会社明電舎 | 電気鉄道保守用車両位置測定装置 |
| JP5402272B2 (ja) * | 2009-06-11 | 2014-01-29 | 株式会社明電舎 | 電気鉄道保守用車両位置測定装置 |
-
1994
- 1994-05-13 JP JP06124533A patent/JP3128428B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07306021A (ja) | 1995-11-21 |
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