JP7149522B2 - 分岐器類の状態監視装置 - Google Patents

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Description

この発明は、分岐器類の状態を監視する分岐器類の状態監視装置に関する。
図２２に示す従来の分岐器１０１は、基本レール１０３ａ，１０３ｂと、基本レール１０３ａ，１０３ｂに接触及び離間するトングレール１０４ａ，１０４ｂと、基本レール１０３ａ，１０３ｂ及びトングレール１０４ａ，１０４ｂを支持する分岐まくらぎ１０７と、トングレール１０４ａ，１０４ｂと転てつ機１０８とを接続する転てつ棒１０８ａなどを備えている（例えば、特許文献１参照）。従来の分岐器１０１は、転てつ機１０８が発生する駆動力によって転てつ棒１０８ａを駆動してトングレール１０４ａ，１０４ｂをＤ1，Ｄ2方向に転換させて、トングレール１０４ａ，１０４ｂを基本レール１０３ａ，１０３ｂに密着させている。
従来の分岐器１０１では、基本レール１０３ａ，１０３ｂとトングレール１０４ａ，１０４ｂとの間の隙間が所定値以下になるように管理するために、基本レール１０３ａ，１０３ｂにトングレール１０４ａ，１０４ｂが密着したときの密着力を測定している。従来の密着力測定器は、基本レールとトングレールとの間に挿入される先端ヘッドと、この先端ヘッドに作用する圧力を検出する圧力センサと、先端ヘッドを支持するアームなどを備えている（例えば、特許文献２参照）。従来の密着力測定器は、基本レールとトングレールとの間に先端ヘッドを挿入した状態で、アームを梃子として作用させて先端ヘッドの圧力センサを基本レールに押し付けて、基本レールとトングレールとの間の密着力を測定している。
特開2014-019289号公報
特開2014-021033号公報
図２２に示す従来の分岐器１０１は、転てつ機１０８の動作かんと転てつ棒１０８ａとをスイッチアジャスタを介して接続しており、スイッチアジャスタを調整することによって、トングレール１０４ａ，１０４ｂを停止位置で機械的に停止させて基本レール１０３ａ，１０３ｂに密着させている。従来の分岐器１０１は、トングレール４ａ，４ｂが基本レール３ａ，３ｂに接着（接触）し、その後一定の押付力でトングレール４ａ，４ｂを押し付けて、トングレール４ａ，４ｂが基本レール３ａ，３ｂに所定の密着力で密着するように、電気転てつ機１０８のストローク（転換位置）をスイッチアジャスタによって調整している。従来の分岐器１０１では、トングレール１０４ａ，１０４ｂのストロークがスイッチアジャスタによる初めの調整で決まり、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間に隙間がある場合や、トングレール４ａ，４ｂが基本レール３ａ，３ｂを押しすぎている場合には、スイッチアジャスタを再調整する必要がある。このため、従来の分岐器１０１では、トングレール１０４ａ，１０４ｂの転換時にトングレール１０４ａ，１０４ｂに押付力や引張力を作用させるだけであり、トングレール１０４ａ，１０４ｂの密着力が所定範囲内になるように正確に制御していない。その結果、従来の分岐器１０１は、トングレール１０４ａ，１０４ｂの密着力が所定範囲内になる正確な停止位置で停止させることができず、トングレール１０４ａ，１０４ｂの線形を維持することができない問題点がある。
また、従来の分岐器１０１は、転てつ棒１０８ａの位置以外ではトングレール１０４ａ，１０４ｂが固定されていない。このため、従来の分岐器１０１では、トングレール１０４ａ，１０４ｂと基本レール１０３ａ，１０３ｂとの間の隙間を作業者が隙間測定器などを使用して定期的に検査して、トングレール１０４ａ，１０４ｂの線形を維持する必要がある。その結果、従来の分岐器１０１では、検査・調整は保守作業として負担がかかってしまう問題点がある。
この発明の課題は、分岐器類の状態を簡単に監視することができる分岐器類の状態監視装置を提供することである。
この発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項１の発明は、図５、図８、図９、図１７及び図１８に示すように、分岐器類（１）の状態を監視する分岐器類の状態監視装置であって、前記分岐器類の可動レール（４ａ，４ｂ）に作用する荷重を検出（Ｓ１４０）する荷重検出部（１９）の検出結果と、前記可動レールの位置を検出（Ｓ１４０）する位置検出部（１８）の検出結果とに基づいて、この分岐器類の状態を監視（Ｓ１５０）する状態監視部（２７）を備え、前記状態監視部は、前記分岐器類の固定レール（３ａ，３ｂ）に前記可動レールが密着したときにこの可動レールに作用する密着力が正常密着力の範囲（Th2）内であり（Ｓ１５１）、かつ、前記可動レールが正常停止位置（Th1）に停止していないとき（Ｓ１５２）には、前記固定レールの線形が異常であると判定（Ｓ１５４）し、前記密着力は、前記固定レールに前記可動レールが密着したときに、前記荷重検出部が検出する荷重値であり、前記正常密着力は、前記固定レールに前記可動レールが正常に密着して密着力が所定範囲内になるときに、前記荷重検出部が検出する所定範囲内の荷重値であることを特徴とする分岐器類の状態監視装置（２６）である。
請求項２の発明は、図５、図８、図１１、図１７及び図１８に示すように、分岐器類（１）の状態を監視する分岐器類の状態監視装置であって、前記分岐器類の可動レール（４ａ，４ｂ）に作用する荷重を検出（Ｓ１４０）する荷重検出部（１９）の検出結果と、前記可動レールの位置を検出（Ｓ１４０）する位置検出部（１８）の検出結果とに基づいて、この分岐器類の状態を監視（Ｓ１７０）する状態監視部（２７）を備え、前記状態監視部は、前記可動レールが所定位置（Th1）の手前で停止（Ｓ１７１）し、かつ、前記分岐器類の固定レールと前記可動レールとの間の異物にこの可動レールが密着したときにこの可動レールに作用する密着力が正常密着力の範囲（Th2）内であるとき（Ｓ１７３）には、前記異物の挟み込みであると判定（Ｓ１７４）し、前記密着力は、前記異物に前記可動レールが密着したときに、前記荷重検出部が検出する荷重値であり、前記正常密着力は、前記固定レールに前記可動レールが正常に密着して密着力が所定範囲内になるときに、前記荷重検出部が検出する所定範囲内の荷重値であることを特徴とする分岐器類の状態監視装置（２６）である。
請求項３の発明は、図１５～図１９に示すように、分岐器類（１）の状態を監視する分岐器類の状態監視装置であって、前記分岐器類の可動レール（４ａ，４ｂ）に作用する荷重を検出（Ｓ１４０）する荷重検出部（１９）の検出結果と、前記可動レールの位置を検出（Ｓ１４０）する位置検出部（１８）の検出結果とに基づいて、この分岐器類の状態を監視（Ｓ２３０）する状態監視部（２７）を備え、前記状態監視部は、前記分岐器類の固定レールに前記可動レールが密着したときにこの可動レールに作用する密着力が正常密着力の範囲（Th2）内であり（Ｓ２３１）、かつ、前記可動レールと前記固定レールとの間の隙間（Δ2）が正常隙間（Δ2）外であるとき（Ｓ２３４）には、前記隙間が異常であると判定（Ｓ２３６）し、前記密着力は、前記固定レールに前記可動レールが密着したときに、前記荷重検出部が検出する荷重値であり、前記正常密着力は、前記固定レールに前記可動レールが正常に密着して密着力が所定範囲内になるときに、前記荷重検出部が検出する所定範囲内の荷重値であり、前記正常隙間は、前記密着力が正常密着力の範囲内であるときに、前記可動レールの停止位置に基づいて検出される前記可動レールと前記固定レールとの間に形成される所定範囲内の隙間量であることを特徴とする分岐器類の状態監視装置（２６）である。
請求項４の発明は、請求項３に記載の分岐器類の状態監視装置において、図１９に示すように、前記状態監視部は、前記固定レールと前記可動レールとの間の隙間に基づいて、前記分岐器類の線形を演算（Ｓ２３２）することを特徴とする分岐器類の状態監視装置である。
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の分岐器類の状態監視装置において、図１５～図１８に示すように、前記分岐器類は、この分岐器類を転換する転換装置（８Ａ～８Ｄ）がこの分岐器類の長さ方向に間隔をあけて複数配置されており、前記荷重検出部（１９）は、前記可動レールに作用する荷重を転換装置毎に検出（Ｓ１４０）し、前記位置検出部（１８）は、前記可動レールの位置を転換装置毎に検出（Ｓ１４０）し、前記状態監視部（２７）は、前記転換装置毎の前記荷重検出部の検出結果と、前記転換装置毎の前記位置検出部の検出結果とに基づいて、前記分岐器類の状態を監視（Ｓ１５０，Ｓ１７０；Ｓ２３０）することを特徴としている分岐器類の状態監視装置である。
請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の分岐器類の状態監視装置において、図５、図６及び図１７に示すように、前記荷重検出部は、前記可動レールを作動流体の流体圧によって転換するときに、この作動流体の流体圧に基づいてこの可動レールに作用する荷重を検出することを特徴とする分岐器類の状態監視装置である。
この発明によると、分岐器類の状態を簡単に監視することができる。
この発明の第１実施形態に係る転換装置が分岐器を定位に転換したときの状態を模式的に示す平面図である。 この発明の第１実施形態に係る転換装置が分岐器を反位に転換したときの状態を模式的に示す平面図である。 この発明の第１実施形態に係る転換装置を収容装置に収容した状態で分岐まくらぎに装着したときの一部を破断して示す平面図である。 この発明の第１実施形態に係る転換装置を収容装置に収容した状態で分岐まくらぎに装着したときの一部を破断して示す縦断面図である。 この発明の第１実施形態に係る転換装置及び分岐器類の状態監視装置の構成図である。 この発明の第１実施形態に係る転換装置の駆動力発生部の模式図である。 この発明の第１実施形態に係る転換装置のロック機構部の模式図であり、（Ａ）はロック解除状態の模式図であり、（Ｂ）はロック状態の模式図である。 この発明の第１実施形態に係る転換装置の動作を説明するためのフローチャートである。 この発明の第１実施形態に係る分岐器類の状態監視装置の線形監視処理を説明するためのフローチャートである。 この発明の第１実施形態に係る分岐器類の状態監視装置の密着力監視処理を説明するためのフローチャートである。 この発明の第１実施形態に係る分岐器類の状態監視装置の異物挟み込み監視処理を説明するためのフローチャートである。 この発明の第１実施形態に係る分岐器類の状態監視装置のレール折損監視処理を説明するためのフローチャートである。 この発明の第１実施形態に係る分岐器類の状態監視装置の摩擦力監視処理を説明するためのフローチャートである。 この発明の第１実施形態に係る分岐器類の状態監視装置の横圧力監視処理を説明するためのフローチャートである。 この発明の第２実施形態に係る転換装置が分岐器を定位に転換したときの状態を模式的に示す平面図である。 この発明の第２実施形態に係る転換装置が分岐器を反位に転換したときの状態を模式的に示す平面図である。 この発明の第２実施形態に係る転換装置及び分岐器類の状態監視装置の構成図である。 この発明の第２実施形態に係る転換装置の動作を説明するためのフローチャートである。 この発明の第２実施形態に係る分岐器類の状態監視装置の隙間監視処理を説明するためのフローチャートである。 この発明の第３実施形態に係る転換装置の構成図である。 この発明の第３実施形態に係る転換装置の動作を説明するためのフローチャートである。 従来の分岐器を概略的に示す平面図である。
（第１実施形態）
以下、図面を参照して、この発明の第１実施形態について詳しく説明する。
図１～図３に示す車輪Ｗは、基本レール３ａ，３ｂ及びトングレール４ａ，４ｂと回転接触する部材である。車輪Ｗは、レール頭部３ｃ，４ｃの頭頂面と接触して摩擦抵抗を受ける踏面Ｗ1と、脱輪を防止するために車輪Ｗの外周部に連続して形成されたフランジ面Ｗ2などを備えている。
図１及び図２に示す分岐器１は、一つの軌道を二つ以上の軌道に分ける装置である。図１及び図２に示す分岐器１は、基準線ＬMが直線であり分岐線（他の一線）ＬBが曲線である片開き分岐器である。分岐器１は、例えば、図１に示すように、トングレール４ａ，４ｂがＤ1方向に転換したときが常時開通している方向（定位）であり、図２に示すようにトングレール４ａ，４ｂがＤ2方向に転換したときが常時開通していない方向（反位）である。ここで、転換とは、列車又は車両の進路を変えるためにトングレール４ａ，４ｂの状態を切り替えることをいう。図１及び図２に示す分岐器１は、図２２に示す従来の分岐器１０１とは異なり動作かん１０８ａを備えていない。分岐器１は、ポイント部２などを備えている。
図１及び図２に示すポイント部２は、分岐器１を構成する部分のうち軌道を分ける部分である。ポイント部２は、図１～図４に示す基本レール３ａ，３ｂと、トングレール４ａ，４ｂと、図３及び図４に示すレールブレス５と、図３に示す床板６と、図１及び図２に示す分岐まくらぎ７Ａ，７Ｂなどを備えている。ポイント部２は、図３及び図４に示す転換装置８の駆動力発生部９にトングレール４ａ，４ｂが連結されており、図１及び図２に示すように転換装置８の動作と連動してトングレール４ａ，４ｂがＤ1，Ｄ2方向に転換動作する。ポイント部２は、図１に示すように、トングレール４ａ，４ｂがＤ1方向に転換したときには、トングレール４ａが基本レール３ａと密着し、トングレール４ｂが基本レール３ｂから離間する。一方、ポイント部２は、図２に示すように、トングレール４ａ，４ｂがＤ1方向とは反対方向のＤ2方向に転換したときには、トングレール４ａが基本レール３ａから離間し、トングレール４ｂが基本レール３ｂと密着する。
図１～図４に示す基本レール３ａ，３ｂは、トングレール４ａ，４ｂの先端部が密着及び離間する固定レールである。基本レール３ａ，３ｂは、図３に示す床板６を介して分岐まくらぎ７Ａ，７Ｂに締結されている。基本レール３ａは、図３及び図４に示すように、車輪Ｗと接触するレール頭部３ｃと、床板６を介して分岐まくらぎ７Ａ，７Ｂに支持されるレール底部（フランジ部）３ｄと、レール頭部３ｃとレール底部３ｄとを繋ぐレール腹部（ウェブ部）３ｅなどを備えている。レールブレス５は、基本レール３ａ，３ｂの転倒を防止する部材である。レールブレス５は、トングレール４ａと接触する側とは反対側の基本レール３ａと密着した状態で、基本レール３ａの底部上面を押さえ付けて、基本レール３ａを床板６上に着脱自在に取り付けている。
図１～図４に示すトングレール４ａ，４ｂは、先端部を尖らせた転換可能な可動レールである。トングレール４ａ，４ｂは、図４～図６に示す基本レール３ａ，３ｂのレール頭部３ｃと密着及び離間するレール頭部４ｃと、床板６上にしゅう動自在に支持されるレール底部４ｄと、レール頭部４ｃとレール底部４ｄとを繋ぐレール腹部４ｅと、図１及び図２に示すトングレール４ａ，４ｂがＤ1，Ｄ2方向に転換するときに回転中心となるように固定される後端部４ｆなどを備えている。
図３に示す床板６は、トングレール４ａ，４ｂを移動自在に支持する部材である。床板６は、基本レール３ａ，３ｂ及びトングレール４ａ，４ｂと分岐まくらぎ７Ａ，７Ｂとの間に挿入される部材であり、これらの間に挟み込まれた状態で分岐まくらぎ７Ａ，７Ｂに締結される締結用部材である。床板６は、トングレール４ａ，４ｂのレール底部４ｄの底部下面をしゅう動自在に支持するとともに、基本レール３ａ，３ｂのレール底部３ｄの底部下面を支持する。床板６は、分岐まくらぎ７Ｂの両縁部に沿ってこの分岐まくらぎ７Ｂの幅方向に間隔をあけて、分岐まくらぎ７Ｂに取り付けられている。
図１及び図２に示す分岐まくらぎ７Ａ，７Ｂは、分岐器１を支持する支持体（支承体）である。分岐まくらぎ７Ａ，７Ｂは、基本レール３ａ，３ｂを固定し軌間を正確に保持するとともに、基本レール３ａ，３ｂ及びトングレール４ａ，４ｂから伝達される列車荷重を広く道床に分散させるために、基本レール３ａ，３ｂ及びトングレール４ａ，４ｂと道床との間に設置される。図１及び図２に示す分岐まくらぎ７Ａ，７Ｂは、低倍率発泡させたポリウレタン系樹脂でガラス繊維を固めた合成樹脂製のまくらぎであり、天然の樹木から製造され防腐処理が施された木まくらぎの代替品として主に分岐器１に使用される。分岐まくらぎ７Ａ，７Ｂは、基本レール３ａ，３ｂ及びトングレール４ａ，４ｂの長さ方向に所定の間隔をあけて配置されており、基本レール３ａ，３ｂ及びトングレール４ａ，４ｂを離散的に支持している。図１及び図２に示す分岐まくらぎ７Ａは、図２２に示す従来の分岐まくらぎ１０７と同じまくらぎである。図１～図４に示す分岐まくらぎ７Ｂは、収容装置２８に転換装置８を収容した状態で、収容装置２８が上面凹部７ａに装着されている転換装置８を内蔵するまくらぎである。分岐まくらぎ７Ｂは、図１及び図２に示す分岐まくらぎ７Ａの厚さとこの分岐まくらぎ７Ｂの厚さが同じであるが、分岐まくらぎ７Ａの幅よりもこの分岐まくらぎ７Ｂの幅が広く形成されている。分岐まくらぎ７Ｂは、図４に示すように、上面凹部７ａを備えている。
図４に示す上面凹部７ａは、収容装置２８を装着するための部分である。上面凹部７ａは、分岐まくらぎ７Ｂの上面に形成されており、所定の幅、長さ及び深さで形成されている。上面凹部７ａは、例えば、分岐まくらぎ７Ｂの製造時にこの分岐まくらぎ７Ｂと一体に成型、又は分岐まくらぎ７Ｂの製造後に機械加工によって形成される。上面凹部７ａは、分岐器１の左右の基本レール３ａ，３ｂ間（軌間内側）に形成されており、図３に示すように分岐まくらぎ７Ｂの幅よりも狭く形成されている。上面凹部７ａは、分岐まくらぎ７Ｂの幅方向における床板６間にこれらの床板６と隙間をあけて形成されている。上面凹部７ａは、図４に示すように、分岐まくらぎ７Ｂの上面と平行に形成された平坦な装着面（底面）７ｂを備えている。
図１～図６に示す転換装置８は、分岐器１を転換する装置である。転換装置８は、図１～図４に示すように、収容装置２８に収容された状態で分岐器１を転換する。転換装置８は、分岐器１を転換するための駆動力（転換力）を発生して、トングレール４ａ，４ｂをＤ1，Ｄ2方向に移動させる。転換装置８は、トングレール４ａ，４ｂを基本レール３ａ，３ｂに密着させた状態に保持し、分岐器１を転換できないようにする鎖錠装置としての機能も有する転てつ装置である。転換装置８は、作動流体の流体圧によって動作して分岐器１を転換する。転換装置８は、図４に示すように、この転換装置８を構成する機器が収容装置２８に収容されている。転換装置８は、図２２に示す従来の転てつ機１０８及び転てつ棒１０８ａなどに相当する機器が収容装置２８に収容された状態で、左右の基本レール３ａ，３ｂ間に配置されている。転換装置８は、図３～図６に示す駆動力発生部９と、図７に示すロック機構部１２と、図３～図６に示す接続部１３Ａ，１３Ｂと、図５及び図６に示す絶縁部１７と、図５に示す位置検出部１８と、荷重検出部１９と、転換速度検出部２０と、情報記憶部２１と、電源部２２と、信号入力部２３と、信号出力部２４と、制御部２５などを備えている。転換装置８は、駆動力発生部９、ロック機構部１２、位置検出部１８、荷重検出部１９、転換速度検出部２０、情報記憶部２１、電源部２２、信号入力部２３、信号出力部２４、制御部２５及び状態監視部２７などの構成機器がユニット化されている。
図３～図６に示す駆動力発生部９は、トングレール４ａ，４ｂを転換するための駆動力を発生する手段である。駆動力発生部９は、作動流体の流体圧によってトングレール４ａ，４ｂを転換するための駆動力を発生して、トングレール４ａ，４ｂをＤ1，Ｄ2方向に転換する。駆動力発生部９は、例えば、作動油の油圧によって駆動力を発生する油圧シリンダ及び油圧回路などを備えるアクチュエータである。駆動力発生部９は、図６に示すシリンダ部１０と流体圧回路１１などを備えている。
図６に示すシリンダ部１０は、作動流体の流体圧によって駆動力を発生する手段である。シリンダ部１０は、図３～図６に示すシリンダチューブ１０ａと、図５及び図６に示すピストン１０ｂと、図３～図６に示すピストンロッド１０ｃ，１０ｄと、図４及び図５に示す保護部１０ｆなどを備えている。シリンダ部１０は、ピストンロッド１０ｃ，１０ｄをシリンダチューブ１０ａの両端部から突出させて、ピストンロッド１０ｃ，１０ｄを両方向（Ｄ1，Ｄ2方向）に往復駆動させる両ロッド型の複動シリンダである。シリンダ部１０は、ピストンロッド１０ｃ，１０ｄを往復駆動させることによって、トングレール４ａ，４ｂをＤ1，Ｄ2方向に転換する。
図３～図６に示すシリンダチューブ１０ａは、作動流体が流入及び流出する部分である。シリンダチューブ１０ａは、このシリンダチューブ１０ａの両端部が収容装置２８の天板にブラケットなどの支持部材によって着脱自在に支持されている。図５及び図６に示すピストン１０ｂは、作動流体の流体圧を受けてシリンダチューブ１０ａ内を移動する部分である。ピストン１０ｂは、シリンダチューブ１０ａ内に往復移動自在に収容されており、シリンダチューブ１０ａ内を二つのシリンダ室Ｃ1，Ｃ2に区画している。ピストン１０ｂは、このピストン１０ｂの外周面がシリンダチューブ１０ａの内周面としゅう動自在である。図３～図６に示すピストンロッド１０ｃ，１０ｄは、ピストン１０ｂの往復動作に連動して往復動作する部分である。ピストンロッド１０ｃ，１０ｄは、ピストン１０ｂの一方の受圧面と他方の受圧面とにそれぞれ後端部が固定されている。図４及び図５に示す保護部１０ｆは、ピストンロッド１０ｃ，１０ｄを保護する部分である。保護部１０ｆは、収容装置２８の貫通孔２８ｂから雨水又は塵埃などの異物が収容装置２８内に浸入するのを防止するとともに、雨水又は飛石などの異物からピストンロッド１０ｃ，１０ｄを保護する。保護部１０ｆは、ピストンロッド１０ｃ，１０ｄに進退動作に連動して伸縮するベローズ構造である。保護部１０ｆは、一方の端部がピストンロッド１０ｃ，１０ｄの先端部に取り付けられており、他方の端部が収容装置２８に取り付けられている。
図６に示す流体圧回路１１は、シリンダ部１０を動作させる手段である。流体圧回路１１は、シリンダ部１０のピストンロッド１０ｃ，１０ｄの移動方向を切り替える。流体圧回路１１は、例えば、シリンダ部１０に作動油を供給するための油圧ユニットなどである。流体圧回路１１は、動作切替部１１ａと、流体圧源１１ｂと、作動流体収容部１１ｃと、流路１１ｄ～１１ｇなどを備えている。
動作切替部１１ａは、ピストンロッド１０ｃ，１０ｄの動作を切り替える手段である。動作切替部１１ａは、例えば、作動流体が流れる流路１１ｄ，１１ｅを切り替える。動作切替部１１ａは、シリンダ室Ｃ1，Ｃ2に作動流体を流入、流出及び停止させることによって、ピストンロッド１０ｃ，１０ｄの移動方向（Ｄ1，Ｄ2方向）を切り替えるとともに、ピストンロッド１０ｃ，１０ｄを停止させる。動作切替部１１ａは、例えば、作動油の流路を制御する方向制御弁などである。動作切替部１１ａは、ソレノイドSOL-1が通電状態になったときには、ピストンロッド１０ｃ，１０ｄがＤ1方向に動作するように、流体圧源１１ｂからシリンダ室Ｃ1に流路１１ｄを通じて作動流体を供給させ、シリンダ室Ｃ2から作動流体収容部１１ｃに流路１１ｅを通じて作動流体を排出させる。動作切替部１１ａは、ソレノイドSOL-2が通電状態になったときには、ピストンロッド１０ｃ，１０ｄがＤ2方向に動作するように、流体圧源１１ｂからシリンダ室Ｃ2に流路１１ｅを通じて作動流体を供給させ、シリンダ室Ｃ1から作動流体収容部１１ｃに流路１１ｄを通じて作動流体を排出させる。動作切替部１１ａは、ソレノイドSOL-1，SOL-2が非通電状態になったときには、ピストンロッド１０ｃ，１０ｄが停止するように、流路１１ｄ，１１ｅを閉鎖してシリンダ室Ｃ1，Ｃ2に作動流体を供給及び排出させない。
流体圧源１１ｂは、シリンダ部１０に作動流体を供給する手段である。流体圧源１１ｂは、作動流体収容部１１ｃから動作切替部１１ａを通じてシリンダ部１０に作動流体を供給する。流体圧源１１ｂは、例えば、作動油を送出する油圧ポンプと、この油圧ポンプを駆動する駆動モータなどを備えている。作動流体収容部１１ｃは、作動流体を収容する手段である。作動流体収容部１１ｃは、例えば、シリンダ室Ｃ1，Ｃ2に流入する作動油を収容するとともに、シリンダ室Ｃ1，Ｃ2から流出する作動油を回収する油圧タンクなどを備えている。流路１１ｄは、シリンダ室Ｃ1と動作切替部１１ａとの間で作動流体が流れる管路である。流路１１ｅは、シリンダ室Ｃ2と動作切替部１１ａとの間で作動流体が流れる管路である。流路１１ｆは、作動流体収容部１１ｃから流体圧源１１ｂを通じて動作切替部１１ａに作動流体が流れる管路である。流路１１ｇは動作切替部１１ａから作動流体収容部１１ｃに作動流体が流れる管路である。
図７に示すロック機構部１２は、トングレール４ａ，４ｂを転換後にロックする手段である。ロック機構部１２は、トングレール４ａ，４ｂを停止位置で鎖錠（固定）及び解錠（固定解除）する鎖錠装置として機能する。ロック機構部１２は、分岐器１がＤ1方向に転換してトングレール４ａが基本レール３ａと密着したときにこのトングレール４ａをロックするとともに、分岐器１がＤ2方向に転換してトングレール４ｂが基本レール３ｂと密着したときにこのトングレール４ｂをロックする。ロック機構部１２は、例えば、トングレール４ａ，４ｂが基本レール３ａ，３ｂに接着（例えば、通常2～3kN程度）し密着（例えば、5kN程度）してもトングレール４ａ，４ｂが移動しなかったときに、トングレール４ａ，４ｂをロックする。ロック機構部１２は、シリンダ部１０のピストン１０ｂを固定する。ロック機構部１２は、ピストン１０ｂ及びピストンロッド１０ｃの内部を貫通して作動流体が流入する流路１２ａと、流路１２ａを開閉することによってロック状態又はロック解除状態にピストン１０ｂの動作を切り替える動作切替部１２ｂと、流路１２ａに作動流体を供給する流体圧源１２ｃと、作動流体を収容する作動流体収容部１２ｄと、ピストン１０ｂの外周部の両端に嵌め込まれてシリンダチューブ１０ａとピストン１０ｂとの間を密封するパッキン１２ｅなどを備えている。ロック機構部１２は、通常のシリンダ装置とは異なりピストン１０ｂの幅が広く形成されており、流体圧源１２ｃから供給されて増圧器（図示省略）によって昇圧（例えば、7～14MPa程度の油圧ポンプからの作動油を32MPa程度に昇圧）された作動流体を流路１２ａに供給する。ロック機構部１２は、図７（Ａ）に示すように、パッキン１２ｅ間に作動流体が流入すると、パッキン１２ｅ間のシリンダチューブ１０ａが作動流体の流体圧によって外側に膨張して、ピストン１０ｂをロック解錠状態に切り替える。ロック機構部１２は、トングレール４ａ，４ｂの転換時には、シリンダチューブ１０ａとピストン１０ｂとの間に作動流体を流入させてこれらの間に隙間Δ3を形成する。一方、ロック機構部１２は、図７（Ｂ）に示すように、パッキン１２ｅ間に作動流体が流出すると、パッキン１２ｅ間のシリンダチューブ１０ａが膨張状態から復元してシリンダチューブ１０ａの内周部とピストン１０ｂの外周部とが締り嵌め状態になり、ピストン１０ｂをロック状態に切り替える。ロック機構部１２は、トングレール４ａ，４ｂのロック時には、シリンダチューブ１０ａとピストン１０ｂとの間への作動流体の流入を停止させてこれらを密着させる。
図３～図６示す接続部１３Ａ，１３Ｂは、分岐器１と駆動力発生部９とを接続する手段である。接続部１３Ａは、駆動力発生部９のピストンロッド１０ｃとトングレール４ｂとを接続し、接続部１３Ｂは駆動力発生部９のピストンロッド１０ｄとトングレール４ａとを接続する。接続部１３Ａ，１３Ｂは、分岐器１を転換装置８が転換するときに、駆動力発生部９から分岐器１にまくらぎ長さ方向には力を作用させ、まくらぎ幅方向には力を作用させず、かつ、曲げモーメントを作用させないように、分岐器１と駆動力発生部９とを接続している。接続部１３Ａ，１３Ｂは、連結部１４，１５などを備えている。接続部１３Ａ，１３Ｂは、分岐器１側の連結部１４と駆動力発生部９側の連結部１５との間に曲げモーメントが作用しないように、これらを結合している。接続部１３Ａ，１３Ｂは、連結部１４側の平面と連結部１５側の球面とを点接触させてこれらを回転可能に接続するピボット軸受に近似した軸受構造を備えている。
図５及び図６に示す絶縁部１７は、分岐器１と駆動力発生部９との間を電気的に絶縁する手段である。絶縁部１７は、図１～図６に示す左右のトングレール４ａ，４ｂ間を電気的に絶縁することによって、列車の有無を検知する軌道回路が電気的に短絡されるのを防止する。
図５に示す位置検出部１８は、トングレール４ａ，４ｂの位置を検出する手段である。位置検出部１８は、駆動力発生部９のストロークを検出することによってトングレール４ａ，４ｂのポイントストロークを検出する。位置検出部１８は、例えば、駆動力発生部９のピストン１０ｂ又はピストンロッド１０ｃ，１０ｄのストローク（変位）を検出することによって、トングレール４ａ，４ｂの位置を検出する。位置検出部１８は、ピストン１０ｂ又はピストンロッド１０ｃ，１０ｄの変位を光学的又は磁気的手法によって検出する変位センサと、この変位センサの出力信号に基づいてトングレール４ａ，４ｂの位置を演算する位置演算部などを備えている。位置検出部１８は、トングレール４ａ，４ｂの位置を位置検出信号（位置情報）として制御部２５に出力する。
荷重検出部１９は、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を検出する手段である。荷重検出部１９は、シリンダ部１０又は流体圧回路１１の作動流体の流体圧を検出することによって、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重（転換力）を検出する。荷重検出部１９は、シリンダ室Ｃ1，Ｃ2内又は流路１１ｄ，１１ｅ内の作動流体の流体圧を検出する圧力センサと、この圧力センサの出力信号に基づいてトングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を演算する荷重演算部などを備えている。荷重検出部１９は、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を荷重検出信号（荷重情報）として制御部２５に出力する。
転換速度検出部２０は、トングレール４ａ，４ｂの転換速度を検出する手段である。転換速度検出部２０は、位置検出部１８が検出するトングレール４ａ，４ｂの位置の時間変化に基づいて、トングレール４ａ，４ｂの転換速度を検出する。位置検出部１８は、例えば、駆動力発生部９のピストン１０ｂ又はピストンロッド１０ｃ，１０ｄのストロークの時間変化を検出することによって、トングレール４ａ，４ｂの転換速度を検出する。位置検出部１８は、ピストン１０ｂ又はピストンロッド１０ｃ，１０ｄの変位を検出する変位センサと、この変位センサの出力信号に基づいてトングレール４ａ，４ｂの転換速度を演算する転換速度演算部などを備えている。転換速度検出部２０は、トングレール４ａ，４ｂの転換速度を転換速度検出信号（転換速度情報）として制御部２５に出力する。
情報記憶部２１は、転換装置８に関する種々の情報を記憶する手段である。情報記憶部２１は、分岐器１の状態に異常があるか否かを判定するときに基準となる判定基準を記憶する。情報記憶部２１は、正常停止位置Th1、正常密着力Th2、正常摩擦力Th3、正常転換速度Th4及び正常横圧力Th5を判定基準情報として記憶するメモリである。
正常停止位置Th1は、トングレール４ａ，４ｂの停止位置が正常な停止位置であるか否かを判定するときの判定基準である。正常停止位置Th1は、トングレール４ａ，４ｂが基本レール３ａ，３ｂに密着して密着力が正常な範囲内になるときに、トングレール４ａ，４ｂが停止する所定範囲内の位置である。正常停止位置Th1は、例えば、分岐器１の組立時又は敷設時に分岐器１の線形が最適な状態に調整されている場合に、トングレール４ａ，４ｂが基本レール３ａ，３ｂに正常に密着したときのトングレール４ａ，４ｂが停止する所定範囲内の停止位置（転換位置）に設定されている。
正常密着力Th2は、トングレール４ａ，４ｂが基本レール３ａ，３ｂに密着するときの密着力が正常であるか否かを判定するときの判定基準である。正常密着力Th2は、トングレール４ａ，４ｂが基本レール３ａ，３ｂと正常に密着して密着力が所定範囲内（例えば、5kN程度）になるときに、トングレール４ａ，４ｂに作用する所定範囲内の荷重値である。正常密着力Th2は、例えば、分岐器１の組立時又は敷設時に分岐器１の線形が最適な状態に調整されている場合に、トングレール４ａ，４ｂが基本レール３ａ，３ｂに正常に密着したときに、トングレール４ａ，４ｂに作用する所定範囲内の荷重値に設定されている。
正常摩擦力Th3は、トングレール４ａ，４ｂに正常な摩擦力が作用しているか否かを判定するときの判定基準である。正常密着力Th2は、トングレール４ａ，４ｂが正常に転換しているときに、トングレール４ａ，４ｂに作用する所定範囲内の荷重値である。正常摩擦力Th3は、例えば、分岐器１の組立時又は敷設時に分岐器１が最適な状態に調整されている場合に、トングレール４ａ，４ｂと床板６との間に正常な摩擦力が発生しているときに、トングレール４ａ，４ｂに作用する所定範囲内の荷重値に設定されている。
正常転換速度Th4は、トングレール４ａ，４ｂが正常な転換速度で転換しているか否かを判定するときの判定基準である。正常転換速度Th4は、トングレール４ａ，４ｂが正常に転換しているときのトングレール４ａ，４ｂの所定範囲内の転換速度である。正常転換速度Th4は、例えば、分岐器１の組立時又は敷設時に分岐器１が最適な状態に調整されている場合に、トングレール４ａ，４ｂが正常に転換しているときのトングレール４ａ，４ｂの所定範囲内の速度に設定されている。
正常横圧力Th5は、転換後のトングレール４ａ，４ｂに正常な横圧力が作用しているか否かを判定するときの判定基準である。正常横圧力Th5は、トングレール４ａ，４ｂを車輪Ｗが通過してトングレール４ａ，４ｂに正常な横圧力が作用しているときに、トングレール４ａ，４ｂに作用する所定範囲内の荷重値である。ここで、横圧力とは、基本レール３ａ，３ｂ又はトングレール４ａ，４ｂと車両の車輪Ｗとの接触点に作用する水平方向（車軸方向）の力である。正常横圧力Th5は、例えば、分岐器１の組立時又は敷設時に分岐器１が最適な状態に調整されている場合に、トングレール４ａ，４ｂを車輪Ｗが通過してトングレール４ａ，４ｂに正常な横圧力が作用しているときに、トングレール４ａ，４ｂに作用する所定範囲内の荷重値に設定されている。
電源部２２は、転換装置８に電力を供給する手段である。電源部２２は、転換装置８を動作させるために必要な電力を制御部２５に供給する。電源部２２は、例えば、太陽光を電力に変換して出力する太陽電池、充電によって繰り返し使用が可能な二次電池（蓄電池）又は電力会社などから供給される交流電源若しくは直流電源などである。
信号入力部２３は、転換装置８に種々の信号を入力させる手段である。信号入力部２３は、例えば、車両を安全かつ効率的に制御する連動装置から送信されて、分岐器１をＤ1，Ｄ2方向に転換させるための転換指令信号（制御情報）を制御部２５に入力させる。信号出力部２４は、転換装置８から種々の信号を出力させる手段である。信号出力部２４は、例えば、ロック機構部１２による分岐器１のロック（鎖錠）及びロック解除（解錠）、位置検出部１８の検出結果、荷重検出部１９の検出結果、転換速度検出部２０の検出結果、状態監視部２７の監視結果などを表示信号（表示情報）として連動装置に出力する。
制御部２５は、転換装置８に関する種々の動作を制御する手段である。制御部２５は、トングレール４ａ，４ｂが基本レール３ａ，３ｂに密着するときの密着力が所定範囲内になるように駆動力発生部９を制御する。制御部２５は、荷重検出部１９が出力する荷重情報と、情報記憶部２１が記憶する判定基準情報とを比較し、トングレール４ａ，４ｂの密着力が所定範囲内になるように駆動力発生部９を制御する。制御部２５は、例えば、分岐器１の転換方向の切替を動作切替部１１ａに指令したり、流体圧源１１ｂに作動流体の供給及び停止を指令したり、ロック機構部１２に転換後の分岐器１の固定及び固定解除を動作切替部１２ｂ指令したり、流体圧源１２ｃに作動流体の供給及び停止を指令したり、位置検出部１８にトングレール４ａ，４ｂの位置の検出を指令したり、荷重検出部１９にトングレール４ａ，４ｂに作用する荷重の検出を指令したり、荷重検出部１９の検出結果に基づいて駆動力発生部９を制御したり、信号出力部２４に表示情報の出力を指令したりする。
制御部２５は、状態監視装置２６に関する種々の動作を制御する手段である。制御部２５は、例えば、位置検出部１８が出力する位置情報を状態監視部２７に出力したり、荷重検出部１９が出力する荷重情報を状態監視部２７に出力したり、転換速度検出部２０が出力する転換速度情報を状態監視部２７に出力したり、情報記憶部２１から判定基準情報を読み出して状態監視部２７に出力したり、状態監視部２７に分岐器１の状態の監視を指令したり、状態監視部２７に分岐器１の状態の判定を指令したりする。制御部２５には、流体圧回路１１、ロック機構部１２、位置検出部１８、荷重検出部１９、転換速度検出部２０、情報記憶部２１、電源部２２、信号入力部２３、信号出力部２４及び状態監視部２７などが接続されている。
状態監視装置２６は、分岐器１の状態を監視する装置である。状態監視装置２６は、例えば、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重、トングレール４ａ，４ｂの位置及び転換速度などを監視することによって、分岐器１の状態を監視するとともに分岐器１に異常があるか否かを判定する。状態監視装置２６は、図５に示す状態監視部２７などを備えている。
状態監視部２７は、位置検出部１８の検出結果と荷重検出部１９の検出結果とに基づいて、分岐器１の状態を監視する手段である。状態監視部２７は、分岐器１の線形を監視する。状態監視部２７は、基本レール３ａ，３ｂにトングレール４ａ，４ｂが密着したときにトングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2の範囲内であり、かつ、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1に停止していないときには、線形が異常であると判定する。状態監視部２７は、基本レール３ａ，３ｂにトングレール４ａ，４ｂが密着したときの密着力を監視する。状態監視部２７は、トングレール４ａ，４ｂが停止しており、かつ、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2の範囲外であるときには、密着力が異常であると判定する。状態監視部２７は、基本レール３ａ，３ｂとトングレール４ａ，４ｂとの間の異物の挟み込みの有無を監視する。状態監視部２７は、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1の手前で停止し、かつ、トングレール４ａ，４ｂが異物に密着したときにトングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2の範囲内であるときには、異物の挟み込みであると判定する。
状態監視部２７は、荷重検出部１９の検出結果に基づいて、分岐器１の状態を監視する手段である。状態監視部２７は、分岐器１を車輪Ｗが通過するときにトングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力を監視する。状態監視部２７は、トングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力が正常横圧力Th5を超えるときには、横圧力が異常であると判定する。
状態監視部２７は、荷重検出部１９の検出結果と転換速度検出部２０の検出結果とに基づいて、分岐器１の状態を監視する手段である。状態監視部２７は、トングレール４ａ，４ｂの折損の有無を監視する。状態監視部２７は、トングレール４ａ，４ｂの転換速度が正常転換速度Th4の範囲外であり、かつ、トングレールが転換しているときにトングレールに作用する摩擦力が正常摩擦力Th3の範囲外であるときには、トングレール４ａ，４ｂの折損であると判定する。状態監視部２７は、トングレール４ａ，４ｂが転換するときに発生する摩擦力を監視する。状態監視部２７は、トングレール４ａ，４ｂの転換速度が正常転換速度Th4を下回り、かつ、トングレール４ａ，４ｂが転換しているときにトングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力が正常摩擦力Th3を超えるときには、摩擦力が異常であると判定する。状態監視部２７は、分岐器１の状態を監視し、この監視結果を監視結果信号（監視結果情報）として制御部２５に出力する。
図１～図５に示す収容装置２８は、転換装置８及び状態監視装置２６を収容する装置である。収容装置２８は、図３及び図４に示すように、転換装置８及び状態監視装置２６を密閉した状態で収容する筐体である。収容装置２８は、転換装置８及び状態監視装置２６を構成する各構成機器をユニット化した状態で収容しており、転換装置８及び状態監視装置２６を支持する支持部としても機能する。収容装置２８は、風雨や飛石から転換装置８及び状態監視装置２６を保護しており、金属製のフレーム部材を組み立てた枠組に金属製又は合成樹脂製の板状部材を取り付けてこの転換装置８及び状態監視装置２６を被覆している。収容装置２８は、図３に示すように、この収容装置２８の下部が分岐まくらぎ７Ｂの上面凹部７ａに着脱自在に嵌合しており、この収容装置２８の上部が分岐まくらぎ７Ｂの上面から露出している。収容装置２８は、この収容装置２８の長さ及び幅が上面凹部７ａの幅及び長さよりも僅かに小さく設定されており、車両を安全に運行するために軌道上に確保されている建築限界を超えない範囲内にこの収容装置２８の高さが設定されている。収容装置２８は、図４に示す分岐まくらぎ７Ｂの上面凹部７ａと接合するように平坦面に形成されておりこの上面凹部７ａに装着される装着部（底面部）２８ａと、図３及び図４に示すピストンロッド１０ｃ，１０ｄが進退自在に貫通する貫通孔２８ｂなどを備えている。
次に、この発明の第１実施形態に係る転換装置の動作を説明する。
以下では、制御部２５の動作を中心として説明する。
図８に示すステップ（以下、Ｓという）１００において、転換指令信号が入力したか否かを制御部２５が判断する。図１に示すＤ1方向に分岐器１を転換するときには、Ｄ1方向に分岐器１を転換するように指令する転換指令信号が、図５に示す信号入力部２３を通じて制御部２５に入力する。一方、図２に示すＤ2方向に分岐器１を転換するときには、Ｄ2方向に分岐器１を転換するように指令する転換指令信号が、図５に示す信号入力部２３を通じて制御部２５に入力する。転換指令信号が制御部２５に入力したときにはＳ１１０に進み、転換指令信号が制御部２５に入力していないときにはＳ１１０の処理を制御部２５が繰り返す。
Ｓ１１０において、ロック機構部１２に分岐器１のロック解除を制御部２５が指令する。ロック機構部１２に分岐器１のロック解除を制御部２５が指令すると、図７に示す動作切替部１２ｂのSOL-1を通電状態に制御部２５が切り替えて、流体圧源１２ｃに作動流体の供給を制御部２５が指令する。図７（Ａ）に示すように、流体圧源１２ｃが作動流体収容部１２ｄから作動流体を流路１２ａに送出すると、シリンダチューブ１０ａとピストン１０ｂとの間に作動流体が流入する。このため、作動流体の流体圧が増加してシリンダチューブ１０ａが外側に膨張して弾性変形し、シリンダチューブ１０ａとピストン１０ｂとの間に隙間Δ1が形成されて、シリンダチューブ１０ａ内をピストン１０ｂが移動可能になる。
Ｓ１２０において、表示信号の出力を制御部２５が信号出力部２４に指令する。ロック機構部１２による分岐器１のロック解除（解錠）を表示信号として信号出力部２４から連動装置に出力する。
Ｓ１３０において、Ｄ1，Ｄ2方向への転換を駆動力発生部９に制御部２５が指令する。図１に示すように、トングレール４ａ，４ｂをＤ1方向に転換するときには、図５に示す流体圧回路１１にＤ1方向への分岐器１の転換を制御部２５が指令する。このため、図６に示す動作切替部１１ａのSOL-2を通電状態に制御部２５が切り替えて、流体圧源１１ｂに作動流体の供給を制御部２５が指令する。流体圧源１１ｂが作動流体収容部１１ｃから作動流体を流路１１ｆに送出すると、動作切替部１１ａ及び流路１１ｅを通じてシリンダ室Ｃ2に作動油が流入するとともに、シリンダ室Ｃ1から動作切替部１１ａ及び流路１１ｄ，１１ｇを通じて作動流体が流出しこの作動流体が作動流体収容部１１ｃに戻る。その結果、図６に示すピストン１０ｂがＤ1方向に移動して、図１に示すようにトングレール４ａ，４ｂがＤ1方向に転換する。
一方、図２に示すように、トングレール４ａ，４ｂをＤ2方向に転換するときには、図５に示す流体圧回路１１にＤ2方向への分岐器１の転換を制御部２５が指令する。このため、図６に示す動作切替部１１ａのSOL-1を通電状態に制御部２５が切り替えて、流体圧源１１ｂに作動流体の供給を制御部２５が指令する。流体圧源１１ｂが作動流体収容部１１ｃから作動流体を流路１１ｆに送出すると、動作切替部１１ａ及び流路１１ｄを通じてシリンダ室Ｃ1に作動油が流入するとともに、シリンダ室Ｃ2から動作切替部１１ａ及び流路１１ｅ，１１ｇを通じて作動流体が流出しこの作動流体が作動流体収容部１１ｃに戻る。その結果、図６に示すピストン１０ｂがＤ2方向に移動して、図２に示すようにトングレール４ａ，４ｂがＤ2方向に転換する。
図８に示すＳ１４０において、トングレール４ａ，４ｂの位置の検出を位置検出部１８に制御部２５が指令し、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重の検出を荷重検出部１９に制御部２５が指令し、トングレール４ａ，４ｂの転換速度の検出を転換速度検出部２０に制御部２５が指令する。このため、図５に示すトングレール４ａ，４ｂの現在位置を位置検出部１８が検出を開始して、位置検出部１８が位置検出信号を制御部２５に出力する。また、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を荷重検出部１９が検出を開始して、荷重検出部１９が荷重検出信号を制御部２５に出力する。さらに、トングレール４ａ，４ｂの転換速度を転換速度検出部２０が検出を開始して、転換速度検出部２０が転換速度情報を制御部２５に出力する。
Ｓ１５０において、線形監視処理の実行を制御部２５が状態監視部２７に指令する。制御部２５が状態監視部２７に線形監視処理の実行を指令すると、位置検出部１８及び荷重検出部１９の検出結果に基づいて分岐器１の線形を状態監視部２７が監視し、分岐器１の線形の異常の有無を状態監視部２７が判定する。
Ｓ１６０において、密着力監視処理の実行を制御部２５が状態監視部２７に指令する。制御部２５が状態監視部２７に密着力監視処理の実行を指令すると、図１及び図２に示すトングレール４ａ，４ｂが基本レール３ａ，３ｂに密着したときの密着力を、荷重検出部１９の検出結果に基づいて状態監視部２７が監視し、密着力の異常の有無を状態監視部２７が判定する。
Ｓ１７０において、異物挟み込み監視処理の実行を制御部２５が状態監視部２７に指令する。制御部２５が状態監視部２７に異物挟み込み監視処理の実行を指令すると、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間の異物の挟み込みを、位置検出部１８及び荷重検出部１９の検出結果に基づいて状態監視部２７が監視し、異物の挟み込みの有無を状態監視部２７が判定する。
Ｓ１８０において、レール折損監視処理の実行を制御部２５が状態監視部２７に指令する。制御部２５が状態監視部２７にレール折損監視処理の実行を指令すると、荷重検出部１９及び転換速度検出部２０の検出結果に基づいて、トングレール４ａ，４ｂの折損を状態監視部２７が監視し、トングレール４ａ，４ｂの折損の有無を状態監視部２７が判定する。
Ｓ１９０において、摩擦力監視処理の実行を制御部２５が状態監視部２７に指令する。制御部２５が状態監視部２７に摩擦力監視処理の実行を指令すると、トングレール４ａ，４ｂが転換するときに発生する摩擦力を、荷重検出部１９及び転換速度検出部２０の検出結果に基づいて状態監視部２７が監視し、摩擦力の異常の有無を状態監視部２７が判定する。
Ｓ２００において、ロック機構部１２に分岐器１のロックを制御部２５が指令する。ロック機構部１２に分岐器１のロック解除を制御部２５が指令すると、図７に示す動作切替部１２ｂのSOL-2を通電状態に制御部２５が切り替えて、流体圧源１２ｃに作動流体の供給停止を制御部２５が指令する。図７（Ａ）に示すように、流体圧源１２ｃが作動流体の送出を停止すると、シリンダチューブ１０ａとピストン１０ｂとの間への作動流体の流入が停止する。このため、作動流体の流体圧が低下してシリンダチューブ１０ａが復元し、シリンダチューブ１０ａとピストン１０ｂとが密着して締り嵌め状態となり、シリンダチューブ１０ａ内でピストン１０ｂが固定される。
Ｓ２１０において、表示信号の出力を制御部２５が信号出力部２４に指令する。例えば、ロック機構部１２による分岐器１のロック（鎖錠）を表示信号として信号出力部２４が連動装置に出力する。
Ｓ２２０において、横圧力監視処理の実行を制御部２５が状態監視部２７に指令する。制御部２５が状態監視部２７に横圧力監視処理の実行を指令すると、分岐器１を車輪Ｗが通過するときにトングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力を、荷重検出部１９の検出結果に基づいて状態監視部２７が監視し、横圧力の異常の有無を状態監視部２７が判定する。
（線形監視処理）
次に、この発明の第１実施形態に係る分岐器類の状態監視装置の線形監視動作を説明する。
以下では、状態監視部２７の動作を中心として説明する。
図９に示すＳ１５１において、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2に達したか否かを状態監視部２７が判断する。トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力と正常密着力Th2とを状態監視部２７が比較し、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2に達したか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2に達したと状態監視部２７が判定したときにはＳ１２０に進む。一方、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2に達していないと状態監視部２７が判定したときにはＳ１３０に戻り、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2に達するまでＳ１３０以降の処理を制御部２５が繰り返す。
Ｓ１５２において、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1で停止したか否かを状態監視部２７が判断する。トングレール４ａ，４ｂの停止位置と正常停止位置Th1とを状態監視部２７が比較して、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1で停止したか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1で停止していると状態監視部２７が判断したときにはＳ１５３に進み、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1に停止していないと状態監視部２７が判定したときにはＳ１５４に進む。
Ｓ１５３において、分岐器１の線形が正常であると状態監視部２７が判定する。例えば、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1で停止していると状態監視部２７が判定したときには、図１及び図２に示す基本レール３ｂが変形しておらず、トングレール４ｂが正常停止位置Th1で基本レール３ｂと正常に密着している。このため、分岐器１の線形が正常であると状態監視部２７が判定し、監視結果情報を状態監視部２７が制御部２５に出力する。
Ｓ１５４において、分岐器１の線形が異常であると状態監視部２７が判定する。正常な密着力に達したにも関わらず、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1で停止していないと状態監視部２７が判定したときには、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1の手前又は正常停止位置Th1を超えて停止している。例えば、図１及び図２に示す基本レール３ｂが軌間内側に変形していると、トングレール４ｂが正常停止位置Th1よりも手前で基本レール３ｂと密着する可能性がある。一方、例えば、図１及び図２に示す基本レール３ｂが軌間外側に変形していると、トングレール４ｂが正常停止位置Th1を超えて基本レール３ｂと密着する可能性がある。このため、分岐器１の線形が異常であると状態監視部２７が判定し、監視結果情報を状態監視部２７が制御部２５に出力する。
Ｓ１５５において、表示信号の出力を制御部２５が信号出力部２４に指令する。分岐器１の線形が異常であると状態監視部２７が判定したときには、分岐器１の線形異常を示す監視結果情報を表示信号として信号出力部２４が連動装置に出力する。
（密着力監視処理）
次に、この発明の第１実施形態に係る分岐器類の状態監視装置の密着力監視動作を説明する。
図１０に示すＳ１６１において、トングレール４ａ，４ｂが停止しているか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂの位置を状態監視部２７が参照して、トングレール４ａ，４ｂが停止しているか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂが停止していると状態監視部２７が判定したときにはＳ１６２に進む。一方、トングレール４ａ，４ｂが停止していないと状態監視部２７が判定したときにはＳ１３０に戻り、トングレール４ａ，４ｂが停止するまでＳ１３０以降の処理を制御部２５が繰り返す。
Ｓ１６２において、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2の範囲内であるか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力と正常密着力Th2とを状態監視部２７が比較し、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2の範囲内であるか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2の範囲内であると状態監視部２７が判定したときにはＳ１６３に進み、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2の範囲内ではないと状態監視部２７が判定したときにはＳ１６４に進む。
Ｓ１６３において、密着力が正常であると状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2の範囲内であると状態監視部２７が判定したときには、図１及び図２に示すトングレール４ａ，４ｂが基本レール３ａ，３ｂに正常に密着している。このため、密着力が正常であると状態監視部２７が判定し、監視結果情報を状態監視部２７が制御部２５に出力する。
Ｓ１６４において、密着力が異常であると状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2の範囲内ではないと状態監視部２７が判定したときには、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2に満たない又は正常密着力Th2を超えている。このため、密着力が異常であると状態監視部２７が判定し、監視結果情報を状態監視部２７が制御部２５に出力する。
Ｓ１６５において、表示信号の出力を制御部２５が信号出力部２４に指令する。密着力が異常であると状態監視部２７が判定したときには、密着力の異常を示す監視結果情報を表示信号として信号出力部２４が連動装置に出力する。
（異物挟み込み監視処理）
次に、この発明の第１実施形態に係る分岐器類の状態監視装置の異物挟み込み監視動作を説明する。
図１１に示すＳ１７１において、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1の手前で停止したか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂの現在位置と正常停止位置Th1とを状態監視部２７が比較して、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1の手前で停止したか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1の手前で停止していないと状態監視部２７が判断したときにはＳ１７２に進み、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1の手前で停止したと状態監視部２７が判定したときにはＳ１７３に進む。
Ｓ１７２において、異物の挟み込みがないと状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間に異物がないときには、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1に到達する。このため、異物の挟み込みがないと状態監視部２７が判定し、監視結果情報を状態監視部２７が制御部２５に出力する。
Ｓ１７３において、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2に達したか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂが異物と密着したときに、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2に達したか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2に達したと状態監視部２７が判定したときにはＳ１７４に進む。一方、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2に達していないと状態監視部２７が判定したときには、Ｓ１３０に戻り、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2に達するまでＳ１３０以降の処理を制御部２５が繰り返す。
Ｓ１７４において、異物の挟み込みがあると状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2に達したと状態監視部２７が判定したときには、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1に到達する前に、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2に達している。このため、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間に異物が存在する可能性がある。その結果、異物の挟み込みがあると状態監視部２７が判定し、監視結果情報を状態監視部２７が制御部２５に出力する。
Ｓ１７５において、表示信号の出力を制御部２５が信号出力部２４に指令する。異物の挟み込みがあると状態監視部２７が判定したときには、異物の挟み込みを示す監視結果情報を表示信号として信号出力部２４が連動装置に出力する。
（レール折損監視処理）
次に、この発明の第１実施形態に係る分岐器類の状態監視装置のレール折損監視動作を説明する。
図１２に示すＳ１８１において、トングレール４ａ，４ｂの転換速度が正常転換速度Th4の範囲内であるか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂの転換速度と正常転換速度Th4とを状態監視部２７が比較して、トングレール４ａ，４ｂの転換速度が正常転換速度Th4の範囲内であるか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂの転換速度が正常転換速度Th4の範囲内ではないと状態監視部２７が判定したときにはＳ１８２に進み、トングレール４ａ，４ｂの転換速度が正常転換速度Th4の範囲内であると状態監視部２７が判定したときにはＳ１８４に進む。
Ｓ１８２において、トングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力が正常摩擦力Th3の範囲内であるか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂが転換しているときにトングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力と正常摩擦力Th3とを状態監視部２７が比較し、トングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力が正常摩擦力Th3の範囲内であるか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力が正常摩擦力Th3の範囲内ではないと状態監視部２７が判定したときにはＳ１８３に進み、トングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力が正常摩擦力Th3の範囲内であると状態監視部２７が判定したときにはＳ１８４に進む。
Ｓ１８３において、レール折損であると状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂに傷が発生すると、図１及び図２に示す転換後のトングレール４ａ，４ｂを車輪Ｗが通過しているときに、トングレール４ａ，４ｂが折損（破断）することがある。トングレール４ａ，４ｂが折損すると、転換装置８の位置及び折損箇所によるが、トングレール４ａ，４ｂの転換速度が速く又は遅くなり、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重が軽く又は重くなる。トングレール４ａ，４ｂの転換速度が正常転換速度Th4の範囲よりも速い又は遅いと状態監視部２７が判定し、かつ、トングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力が正常摩擦力Th3の範囲よりも低い又は高いと状態監視部２７が判定したときには、トングレール４ａ，４ｂが折損している可能性がある。このため、レール折損であると状態監視部２７が判定し、監視結果情報を状態監視部２７が制御部２５に出力する。
Ｓ１８４において、レール折損ではないと状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂが折損していないときには、トングレール４ａ，４ｂの転換速度が正常転換速度Th4の範囲内であり、トングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力も正常摩擦力Th3の範囲内である。このため、レール折損ではないと状態監視部２７が判定し、監視結果情報を状態監視部２７が制御部２５に出力する。
Ｓ１８５において、表示信号の出力を制御部２５が信号出力部２４に指令する。レール折損があると状態監視部２７が判定したときには、レール折損を示す監視結果情報を表示信号として信号出力部２４が連動装置に出力する。
（摩擦力監視処理）
次に、この発明の第１実施形態に係る分岐器類の状態監視装置の摩擦監視動作を説明する。
図１３に示すＳ１９１において、トングレール４ａ，４ｂの転換速度が低下しているか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂの転換速度と正常転換速度Th4とを状態監視部２７が比較して、トングレール４ａ，４ｂの転換速度が正常転換速度Th4を下回るか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂの転換速度が正常転換速度Th4を下回ると状態監視部２７が判定したときにはＳ１９２に進み、トングレール４ａ，４ｂの転換速度が正常転換速度Th4の範囲内であると状態監視部２７が判定したときにはＳ１９４に進む。
Ｓ１９２において、トングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力が上昇しているか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力と正常摩擦力Th3とを状態監視部２７が比較し、トングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力が正常摩擦力Th3を越えているか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力が正常摩擦力Th3を越えていると状態監視部２７が判定したときにはＳ１９３に進み、トングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力が正常摩擦力Th3以下であると状態監視部２７が判定したときにはＳ１９４に進む。
Ｓ１９３において、摩擦力が異常であると状態監視部２７が判定する。図３～図６に示すトングレール４ａ，４ｂと床板６との間が油切れ又は錆などによって固渋状態になると、トングレール４ａ，４ｂが床板６上をしゅう動するときに発生する摩擦抵抗が過大になって、トングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力が大きくなる。トングレール４ａ，４ｂの転換速度が正常転換速度Th4よりも低いと状態監視部２７が判定し、かつ、トングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力が正常摩擦力Th3よりも高いと状態監視部２７が判定したときには、トングレール４ａ，４ｂと床板６との間に発生する摩擦力が増大している可能性がある。このため、トングレール４ａ，４ｂと床板６との間の摩擦力が異常であると状態監視部２７が判定し、監視結果情報を状態監視部２７が制御部２５に出力する。
Ｓ１９４において、摩擦力が正常であると状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂと床板６との間の摩擦力が正常であるときには、トングレール４ａ，４ｂの転換速度が正常転換速度Th4の範囲内であり、トングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力も正常摩擦力Th3の範囲内である。このため、摩擦力が正常であると状態監視部２７が判定し、監視結果情報を状態監視部２７が制御部２５に出力する。
Ｓ１９５において、表示信号の出力を制御部２５が信号出力部２４に指令する。摩擦力が異常であると状態監視部２７が判定したときには、摩擦力の異常を示す監視結果情報を表示信号として信号出力部２４が連動装置に出力する。
（横圧力監視処理）
次に、この発明の第１実施形態に係る分岐器類の状態監視装置の横圧力監視動作を説明する。
図１４に示すＳ２２１において、トングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力が上昇しているか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力と正常横圧力Th5とを状態監視部２７が比較し、トングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力が正常横圧力Th5を越えるか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力が正常横圧力Th5以下であると状態監視部２７が判定したときにはＳ２２２に進み、トングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力が正常横圧力Th5を越えると状態監視部２７が判定したときにはＳ２２３に進む。
Ｓ２２２において、横圧力が異常であると状態監視部２７が判定する。例えば、図２に示すように、トングレール４ａ，４ｂがＤ2方向に転換したときに車輪Ｗが通過すると、トングレール４ｂに車輪Ｗから横圧力が作用し、横圧力が過大になると車輪Ｗ及びトングレール４ｂの摩耗や軌道不整の原因となる。トングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力が正常横圧力Th5を超えていると状態監視部２７が判定したときには、トングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力が増大している可能性がある。このため、トングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力が異常であると状態監視部２７が判定し、監視結果情報を状態監視部２７が制御部２５に出力する。
Ｓ２２４において、表示信号の出力を制御部２５が信号出力部２４に指令する。横圧力が異常であると状態監視部２７が判定したときには、横圧力の異常を示す監視結果情報を表示信号として信号出力部２４が連動装置に出力する。
Ｓ２２５において、横圧力が正常であると状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力が正常横圧力Th5以下であるときには、トングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力は正常である。このため、横圧力が正常であると状態監視部２７が判定し、監視結果情報を状態監視部２７が制御部２５に出力する。
この発明の第１実施形態に係る分岐器類の状態監視装置には、以下に記載するような効果がある。
(1) この第１実施形態では、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を検出する荷重検出部１９の検出結果と、トングレール４ａ，４ｂの位置を検出する位置検出部１８の検出結果とに基づいて、状態監視部２７が分岐器１の状態を監視する。このため、分岐器１の線形を作業者が検査するような作業を省力化することができ保守作業を低減することができるとともに、メンテナンス性や走行安全性を向上させることができる。
(2) この第１実施形態では、状態監視部２７が分岐器１の線形を監視する。例えば、列車の通過や軌道変位などが要因となって、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間に隙間ができ、トングレール４ａ，４ｂや基本レール３ａ，３ｂの線形が変化することがある。この第１実施形態では、分岐器１の線形の異常を常に監視し、列車の走行安全性を向上させることができるとともに、分岐器１の線形が悪化して改善が困難になる前に分岐器１の保守を行って分岐器１の線形を容易に維持することができる。
(3) この第１実施形態では、基本レール３ａ，３ｂにトングレール４ａ，４ｂが密着したときにトングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2の範囲内であり、かつ、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1で停止していないときには、状態監視部２７が分岐器１の線形が異常であると判定する。このため、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力とトングレール４ａ，４ｂの停止位置とを監視することによって、分岐器１の線形の異常の有無を簡単に評価することができるとともに、分岐器１の線形の異常を高精度に検知することができる。
(4) この第１実施形態では、基本レール３ａ，３ｂにトングレール４ａ，４ｂが密着したときの密着力を状態監視部２７が監視する。このため、密着力が不足してトングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間に隙間が発生したり、密着力が過大になって分岐器１の線形が変化したりするのを防ぐことができる。
(5) この第１実施形態では、トングレール４ａ，４ｂが停止しており、かつ、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2の範囲外であるときには、密着力が異常であると状態監視部２７が判定する。このため、密着力が過大に作用するのを防ぐことができ、分岐器１の線形を維持することができるとともに、列車の走行安全性を向上させることができる。
(6) この第１実施形態では、基本レール３ａ，３ｂとトングレール４ａ，４ｂとの間の異物の挟み込みの有無を状態監視部２７が監視する。このため、分岐器１が転換不能な状態になるのを早期に検知することができ、列車の走行安全性を向上させることができる。
(7) この第１実施形態では、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1の手前で停止し、かつ、トングレール４ａ，４ｂが異物に密着したときにトングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2の範囲内であるときには、異物の挟み込みであると状態監視部２７が判定する。このため、転換時にトングレール４ａ，４ｂに作用する密着力を監視することによって、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間に異物が挟まって、分岐器１が異常な状態になるのを簡単に検知することができる。
(8) この第１実施形態では、分岐器１のトングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を検出する荷重検出部１９の検出結果に基づいて、状態監視部２７が分岐器１の状態を監視する。このため、基本レール３ａ，３ｂとトングレール４ａ，４ｂとの間の密着力やトングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力を作業者によって検査するような作業を省力化することができ、保守作業を低減することができるとともに、メンテナンス性や走行安全性を向上させることができる。
(9) この第１実施形態では、分岐器１を車輪Ｗが通過するときにトングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力を状態監視部２７が監視する。このため、トングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力の変化を早期に検知することができ、メンテナンス性や走行安全性を向上させることができる。
(10) この第１実施形態では、トングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力が正常横圧力Th5を超えるときには、横圧力が異常であると状態監視部２７が判定する。このため、トングレール４ａ，４ｂに作用する横圧力の変動を検知することによって、早期に分岐器１を保守点検することができ、分岐器１を早期に健全な状態にすることができる。
(11) この第１実施形態では、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を検出する荷重検出部１９の検出結果と、トングレール４ａ，４ｂの転換速度を検出する転換速度検出部２０の検出結果とに基づいて、状態監視部２７が分岐器１の状態を監視する。このため、トングレール４ａ，４ｂの折損や、トングレール４ａ，４ｂと床板６との間の摩擦力の異常を作業者が検査したりするような作業を省力化することができ、保守作業を低減することができるとともに、メンテナンス性や走行安全性を向上させることができる。
(12) この第１実施形態では、トングレール４ａ，４ｂの折損の有無を状態監視部２７が監視する。このため、列車の円滑な誘導や案内機能をトングレール４ａ，４ｂが失っている状態を早期に検知することができ、列車の走行安全性を向上させることができる。
(13) この第１実施形態では、トングレール４ａ，４ｂの転換速度が正常転換速度Th4の範囲外であり、かつ、トングレール４ａ，４ｂが転換しているときにトングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力が正常摩擦力Th3の範囲外であるときには、トングレール４ａ，４ｂの折損であると状態監視部２７が判定する。このため、転換時にトングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力とトングレール４ａ，４ｂの転換速度とを監視することによって、トングレール４ａ，４ｂの折損を早期に検知し列車の走行安全性を向上させることができる。
(14) この第１実施形態では、トングレール４ａ，４ｂが転換しているときに発生する摩擦力を状態監視部２７が監視する。このため、トングレール４ａ，４ｂと床板６との間に発生する摩擦抵抗を早期に検知することができ、メンテナンス性を向上させることができる。
(15) この第１実施形態では、トングレール４ａ，４ｂの転換速度が正常転換速度Th4を下回り、かつ、トングレール４ａ，４ｂが転換しているときにトングレール４ａ，４ｂに作用する摩擦力が正常摩擦力Th3を超えるときには、摩擦力が異常であると状態監視部２７が判定する。このため、トングレール４ａ，４ｂと床板６との間の摩擦力を検知して、早期に分岐器１を保守点検することができ、分岐器１を早期に健全な状態にすることができる。
(16) この第１実施形態では、トングレール４ａ，４ｂを作動流体の流体圧によって転換するときに、この作動流体の流体圧に基づいてこのトングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を荷重検出部１９が検出する。このため、駆動力発生部９に駆動力を発生させる作動流体の流体圧を利用して、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を簡単に検出することができる。
この発明の第１実施形態に係る転換装置には、以下に記載するような効果がある。
(1) この第１実施形態では、基本レール３ａ，３ｂにトングレール４ａ，４ｂが密着するときの密着力が正常密着力Th2の範囲内になるように、トングレール４ａ，４ｂを転換するための駆動力を発生する駆動力発生部９を制御部２５が制御する。このため、図２２に示す従来の分岐器１０１のようなスイッチアジャスタによってトングレール１０４ａ，１０４ｂの転換位置を調整する必要がなくなって、調整作業の省力化を図ることができる。また、トングレール４ａ，４ｂを基本レール３ａ，３ｂに正常密着力Th2に達するように確実に密着させることができるため、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間に隙間が形成されず走行安全性を向上させることができる。さらに、トングレール４ａ，４ｂが基本レール３ａ，３ｂを過剰に押し付けることがなく、分岐器１の線形を維持することができる。
(2) この第１実施形態では、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を検出する荷重検出部１９の検出結果に基づいて、制御部２５が駆動力発生部９を制御する。このため、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を監視することによって、トングレール４ａ，４ｂが基本レール３ａ，３ｂに密着するときの密着力を正常密着力Th2の範囲内に簡単にすることができる。
(3) この第１実施形態では、駆動力発生部９が作動流体の流体圧によって駆動力を発生し、この作動流体の流体圧に基づいて、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を荷重検出部１９が検出する。このため、駆動力発生部９に駆動力を発生させる作動流体の流体圧を利用して、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を簡単に検出することができる。
（第２実施形態）
以下では、図１、図２及び図５に示す部分と同一の部分については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
図１５及び図１６に示す転換装置８Ａ～８Ｄは、図１～図４及び図５に示す転換装置８と略同一構造であり、分岐器１のレール長さ方向に間隔をあけて複数配置されている。転換装置８Ａ～８Ｄは、各転換装置８Ａ～８Ｄの設置位置でそれぞれトングレール４ａ，４ｂを転換する。転換装置８Ａ～８Ｄは、図１７に示すように、トングレール４ａ，４ｂの位置を転換装置８Ａ～８Ｂ毎に検出する位置検出部１８と、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を転換装置８Ａ～８Ｂ毎に検出する荷重検出部１９と、トングレール４ａ，４ｂの転換速度を転換装置８Ａ～８Ｂ毎に検出する転換速度検出部２０と、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間の隙間Δ2を転換装置８Ａ～８Ｂ毎に検出する隙間検出部２９などを備えている。状態監視装置２６は、各転換装置８Ａ～８Ｄの設置位置でそれぞれ分岐器１の状態を監視する。図１５～図１７に示す状態監視装置２６は、各転換装置８Ａ～８Ｄの制御部２５と状態監視部２７との間で相互に通信可能なように有線又は無線で接続されている。
図１７に示す情報記憶部２１は、正常隙間Th6を判定基準情報として記憶するメモリである。正常隙間Th6は、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間の隙間Δ2が正常であるか否かを判定するときの判定基準である。正常隙間Th6は、トングレール４ａ，４ｂが基本レール３ａ，３ｂに密着して密着力が正常な範囲内になるときに、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間に形成される所定範囲の隙間量である。正常隙間Th6は、例えば、分岐器１の組立時又は敷設時に分岐器１の線形が最適な状態に調整されている場合に、トングレール４ａ，４ｂが基本レール３ａ，３ｂに正常に密着したときに、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間に形成される所定範囲内の隙間量に設定されている。
制御部２５は、例えば、隙間検出部２９が出力する隙間情報を状態監視部２７に出力する。制御部２５には、流体圧回路１１、ロック機構部１２、位置検出部１８、荷重検出部１９、転換速度検出部２０、情報記憶部２１、電源部２２、信号入力部２３、信号出力部２４、状態監視部２７及び隙間検出部２９などが接続されている。
状態監視部２７は、転換装置８Ａ～８Ｄ毎の位置検出部１８、荷重検出部１９、転換速度検出部２０及び隙間検出部２９の検出結果に基づいて、分岐器１の状態を監視する。状態監視部２７は、図１５及び図１６に示す基本レール３ａ，３ｂとトングレール４ａ，４ｂとの間の隙間Δ2を監視する。状態監視部２７は、基本レール３ａ，３ｂにトングレール４ａ，４ｂが密着したときにトングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2の範囲内であり、かつ、基本レール３ａ，３ｂとトングレール４ａ，４ｂとの間の隙間Δ2が正常隙間Th6の範囲外であるときには、隙間Δ2が異常であると判定する。
状態監視部２７は、基本レール３ａ，３ｂとトングレール４ａ，４ｂとの間の隙間Δ2に基づいて分岐器１の線形を演算する。状態監視部２７は、転換装置８Ａ～８Ｄ毎の隙間検出部２９の検出結果に基づいて、分岐器１の全体の線形を演算する。状態監視部２７は、転換装置８Ａ～８Ｄ毎に隙間検出部２９が検出する隙間Δ2に基づいて分岐器１の全体の線形を演算し、演算後の線形を線形信号（線形情報）として制御部２５に出力する。
隙間検出部２９は、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間の隙間Δ2を検出する手段である。隙間検出部２９は、位置検出部１８が検出するトングレール４ａ，４ｂの停止位置に基づいて、図１５及び図１６に示すトングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間の隙間Δ2を検出する。隙間検出部２９は、例えば、駆動力発生部９のピストン１０ｂ又はピストンロッド１０ｃ，１０ｄのストロークを検出することによって、基本レール３ａ，３ｂとトングレール４ａ，４ｂとの間の隙間を検出する。隙間検出部２９は、可動するトングレール４ａ，４ｂの実際の停止位置と、固定されている基本レール３ａ，３ｂの所定位置との間の差を演算することによって、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間の隙間を検出する。隙間検出部２９は、ピストン１０ｂ又はピストンロッド１０ｃ，１０ｄの変位を検出する変位センサと、この変位センサの出力信号に基づいてトングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間の隙間Δ2を演算する隙間演算部などを備えている。隙間検出部２９は、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間の隙間Δ2を隙間検出信号（隙間情報）として制御部２５に出力する。
次に、この発明の第２実施形態に係る転換装置の動作を説明する。
以下では、図８に示す処理と同一又は対応する処理については詳細な説明を省略する。
図１８に示すＳ１４０において、トングレール４ａ，４ｂの位置の検出を位置検出部１８に制御部２５が指令するとともに、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間の隙間Δ2の検出を隙間検出部２９に制御部２５が指令する。このため、図５に示すトングレール４ａ，４ｂの現在位置を位置検出部１８が検出を開始して、位置検出部１８が位置検出信号を制御部２５に出力するとともに、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間の隙間Δ2を隙間検出部２９が検出を開始して、隙間検出部２９が隙間検出信号を制御部２５に出力する。
Ｓ２４０において、隙間監視処理の実行を制御部２５が状態監視部２７に指令する。制御部２５が状態監視部２７に隙間監視処理の実行を指令すると、位置検出部１８及び荷重検出部１９の検出結果に基づいて、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間の隙間Δ2を状態監視部２７が監視し、隙間Δ2の異常の有無を状態監視部２７が判定する。
（隙間監視処理）
次に、この発明の第２実施形態に係る分岐器類の状態監視装置の隙間監視処理の動作を説明する。
図１９に示すＳ２３１において、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2に達したか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力と正常密着力Th2とを状態監視部２７が比較し、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2の範囲内に達したか否かを状態監視部２７が判定する。トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2の範囲内であると状態監視部２７が判定したときにはＳ２３２に進む。一方、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2に達していないと状態監視部２７が判定したときにはＳ１３０に戻り、トングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2に達するまでＳ１３０以降の処理を制御部２５が繰り返す。
Ｓ２３２において、分岐器１の線形を状態監視部２７が演算する。隙間検出部２９が検出したトングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間の隙間Δ2から分岐器１の全体の線形を状態監視部２７が演算して、この演算結果を線形信号（線形情報）として状態監視部２７が制御部２５に出力する。
Ｓ２３３において、表示信号の出力を制御部２５が信号出力部２４に指令する。状態監視部２７が演算した分岐器１の全体の線形を示す線径情報を表示信号として信号出力部２４が連動装置に出力する。
Ｓ２３４において、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間の隙間Δ2が正常隙間Th6の範囲外であるか否かを状態監視部２７が判断する。隙間Δ2と正常隙間Th6とを状態監視部２７が比較して、隙間Δ2が正常隙間Th6の範囲外であるか否かを状態監視部２７が判定する。隙間Δ2が正常隙間Th6の範囲内であると状態監視部２７が判断したときにはＳ２３５に進み、隙間Δ2が正常隙間Th6の範囲外であると状態監視部２７が判定したときにはＳ２３６に進む。
Ｓ２３５において、隙間Δ2が正常であると状態監視部２７が判定する。隙間Δ2が正常隙間Th6の範囲内であると状態監視部２７が判定したときには、図１５及び図１６に示す隙間Δ2が適正である。このため、隙間Δ2が正常であると状態監視部２７が判定し、監視結果情報を状態監視部２７が制御部２５に出力する。
Ｓ２３６において、隙間Δ2が異常であると状態監視部２７が判定する。隙間Δ2が正常隙間Th6の範囲外であると状態監視部２７が判定したときには、隙間Δ2が正常隙間Th6よりも広い又は狭くなっており、分岐器１の線形に異常が発生している可能性がある。このため、隙間Δ2が異常であると状態監視部２７が判定し、監視結果情報を状態監視部２７が制御部２５に出力する。
Ｓ２３７において、表示信号の出力を制御部２５が信号出力部２４に指令する。隙間Δ2が異常であると状態監視部２７が判定したときには、密着力の異常を示す監視結果情報を表示信号として信号出力部２４が連動装置に出力する。
この発明の第２実施形態に係る分岐器類の状態監視装置には、第１実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
(1) この第２実施形態では、基本レール３ａ，３ｂとトングレール４ａ，４ｂとの間の隙間Δ2を状態監視部２７が監視する。このため、基本レール３ａ，３ｂとトングレール４ａ，４ｂとの間の隙間Δ2を常に監視し、列車の走行安全性を向上させることができるとともに、分岐器１の線形が悪化して改善が困難になる前に分岐器１の保守を行って分岐器１の線形を容易に維持することができる。
(2) この第２実施形態では、基本レール３ａ，３ｂにトングレール４ａ，４ｂが密着したときにトングレール４ａ，４ｂに作用する密着力が正常密着力Th2の範囲内であり、かつ、基本レール３ａ，３ｂとトングレール４ａ，４ｂとの間の隙間Δ2が正常隙間Th6の範囲外であるときには、隙間Δ2が異常であると状態監視部２７が判定する。このため、基本レール３ａ，３ｂとトングレール４ａ，４ｂとの間の隙間Δ2を監視することによって、分岐器１の線形の異常の有無を簡単に評価することができるとともに、分岐器１の線形の異常を高精度に検知することができる。
(3) この第２実施形態では、基本レール３ａ，３ｂとトングレール４ａ，４ｂとの間の隙間Δ2に基づいて、分岐器１の線形を状態監視部２７が演算する。このため、基本レール３ａ，３ｂとトングレール４ａ，４ｂとの間の隙間Δ2から分岐器１の全体の線形をより一層高精度に監視することができる。
(4) この第２実施形態では、分岐器１の長さ方向に間隔をあけて転換装置８Ａ～８Ｄが複数配置されている。この第２実施形態では、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を転換装置８Ａ～８Ｄ毎に検出する荷重検出部１９の検出結果と、トングレール４ａ，４ｂの位置を転換装置８Ａ～８Ｄ毎に検出する位置検出部１８の検出結果とに基づいて、状態監視部２７が分岐器１の状態を監視する。また、この第２実施形態では、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を転換装置８Ａ～８Ｄ毎に検出する荷重検出部１９の検出結果に基づいて、状態監視部２７が分岐器１の状態を監視する。さらに、この第２実施形態では、トングレール４ａ，４ｂに作用する荷重を転換装置８Ａ～８Ｄ毎に検出する荷重検出部１９の検出結果と、トングレール４ａ，４ｂの転換速度を転換装置８Ａ～８Ｄ毎に検出する転換速度検出部２０の検出結果とに基づいて、状態監視部２７が分岐器１の状態を監視する。このため、複数の転換装置８Ａ～８Ｄによってトングレール４ａ，４ｂを転換するときに、分岐器１の状態を複数個所で監視することができる。その結果、第１実施形態に比べて分岐器１の線形をより一層正確に維持することができるとともに、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間の隙間Δ2の検査及び調整をより一層省力化することができ、分岐器１の走行安全性及びメンテナンス性を大幅に向上させることができる。また、各転換装置８Ａ～８Ｄの設置箇所毎のトングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間の隙間Δ2から分岐器１全体の線形を監視することができる。さらに、複数の転換装置８Ａ～８Ｄによって分岐器１を転換するため、トングレール４ａ，４ｂが折損したときに折損後のトングレール４ａ，４ｂを正常停止位置Th1まで転換させて、折損後のトングレール４ａ，４ｂを基本レール３ａ，３ｂに密着させることができる。
（第３実施形態）
図２０に示す制御部２５は、位置検出部１８の検出結果に基づいて、駆動力発生部９を制御する。制御部２５は、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1に停止するように駆動力発生部９を制御する。制御部２５は、位置検出部１８が出力する位置情報と情報記憶部２１が記憶する正常停止位置情報とを比較し、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1に停止するまで駆動力発生部９にトングレール４ａ，４ｂを駆動させる。
次に、この発明の第３実施形態に係る転換装置の動作を説明する。
図２１に示すＳ１４１において、トングレール４ａ，４ｂの位置の検出を位置検出部１８に制御部２５が指令する。このため、図１９に示すトングレール４ａ，４ｂの現在位置を位置検出部１８が検出を開始して、位置検出部１８が位置検出信号を制御部２５に出力する。
Ｓ１４２において、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1に停止したか否かを制御部２５が判断する。転換中のトングレール４ａ，４ｂの現在位置と正常停止位置Th1とを状態監視部２７が比較して、目標停止位置である正常停止位置Th1にトングレール４ａ，４ｂが停止したか否かを制御部２５が判定する。トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1で停止したと制御部２５が判断したときにはＳ２００に進む。その結果、Ｓ２００においてロック機構部１２に分岐器１のロックを制御部２５が指令し、Ｓ２１０において分岐器１のロック（鎖錠）を表示信号として連動装置に出力するように信号出力部２４に制御部２５が指令する。一方、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1で停止していないと制御部２５が判断したときにはＳ２１０に進む。その結果、Ｓ２１０において、トングレール４ａ，４ｂの停止位置が異常を示す監視結果情報を表示信号として連動装置に出力するように信号出力部２４に制御部２５が指令する。
この発明の第３実施形態に係る転換装置には、以下に記載するような効果がある。
(1) この第３実施形態では、トングレール４ａ，４ｂの位置を検出する位置検出部１８の検出結果に基づいて、このトングレール４ａ，４ｂを転換するための駆動力を発生する駆動力発生部９を制御部２５が制御する。このため、転換時のトングレール４ａ，４ｂの位置を制御する位置制御機能を転換装置８に付与することができる。例えば、図２２に示す従来の分岐器１０１では、スイッチアジャスタによってトングレール１０４ａ，１０４ｂの転換位置を調整する必要があり、スイッチアジャスタの調整が不十分であるとトングレール１０４ａ，１０４ｂを正常な転換位置に停止させることができない。この第３実施形態では、転換時のトングレール４ａ，４ｂの位置を制御することによって、トングレール４ａ，４ｂを正常停止位置Th1に高精度に停止させることができる。
(2) この第３実施形態では、位置検出部１８の検出結果に基づいて、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1に停止するように、駆動力発生部９を制御部２５が制御する。このため、トングレール４ａ，４ｂを正常停止位置Th1に正確に停止させることができる。その結果、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間に隙間が形成されるのを防ぐことができ、これらの間の隙間を検査及び調整するための作業の省力化を図ることができるとともに、分岐器１の保守労力の低減も図ることができる。また、トングレール４ａ，４ｂを基本レール３ａ，３ｂに押し付けすぎて、分岐器１の線形に異常が生じるのを防ぐことができる。さらに、分岐器１の線形が長期間維持されるとともに、走行安全性を向上させることができる。
(3) この第３実施形態では、駆動力発生部９が作動流体の流体圧によって駆動力を発生する。このため、作動流体の流体圧を受けて駆動する駆動力発生部９の駆動部の位置を位置検出部１８によって簡単に検出し、トングレール４ａ，４ｂの位置を正確に制御することができる。
（他の実施形態）
この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
(1) この実施形態では、分岐器１が片開き分岐器である場合を例に挙げて説明したが、片開き分岐器に限定するものではない。例えば、両開き分岐器、内方分岐器、外方分岐器、振分分岐器、三枝分岐器、複分岐器、三線式分岐器又はノーズ可動分岐器などについても、この発明を適用することができる。また、この実施形態では、分岐器類として分岐器１を例に挙げて説明したが、分岐器１に限定するものではない。例えば、ノーズ可動クロッシング、はウィング可動クロッシング若しくは鈍端可動クロッシングのような可動クロッシング、可動Ｋ字クロッシングを有する可動ダイヤモンドクロッシング、シングルスリップスイッチ又はダブルスリップスイッチなどの分岐器類についても、この発明を適用することができる。さらに、この実施形態では、基本レール３ａ，３ｂのような固定レールやトングレール４ａ，４ｂのような可動レールを例に挙げて説明したが、クロッシング部のヘ形レールのような固定レールやクロッシング部の可動レールについても、この発明を適用することができる。
(2) この実施形態では、駆動力発生部９が油圧シリンダである場合を例に挙げて説明したが、空気圧シリンダ、リニアモータ、ラック・ピニオン機構部又は送りねじ機構部などの他の駆動力発生部についても、この発明を適用することができる。また、この実施形態では、駆動力発生部９の流体圧回路１１と別系統の流体圧回路によってロック機構部１２を駆動する場合を例に挙げて説明したが、駆動力発生部９の流体圧回路１１から作動流体を増圧器によって昇圧してロック機構部１２を駆動する場合についても、この発明を適用することができる。さらに、この実施形態では、収容装置２８の全体が転換装置８，８Ａ～８Ｄを密閉する筐体である場合を例に挙げて説明したが、収容装置２８の全体が枠体である場合や、収容装置２８の一部が枠体で残部が筐体である場合などについても、この発明を適用することができる。例えば、収容装置２８の上部のみを板状部材で被覆する場合についてもこの発明を適用することができる。
(3) この実施形態では、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1の手前又は正常停止位置Th1を超えて停止しているか否かを位置検出部１８によって検出する場合を例に挙げて説明したが、荷重検出部１９によって検出する場合についても、この発明を適用することができる。例えば、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1で停止したときに作動流体の流体圧が大きくなる時刻と、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1の手前又は正常停止位置Th1を超えて停止したときに作動流体の流体圧が大きくなる時刻とが異なる。このため、作動流体の流体圧を荷重検出部１９によって検出することによって、トングレール４ａ，４ｂが正常停止位置Th1の手前又は正常停止位置Th1を超えて停止しているか否かを判定することができる。また、この第２実施形態では、状態監視装置２６を転換装置８Ａ～８Ｄとは別に単独で配置する場合を例に挙げて説明したが、各転換装置８Ａ～８Ｄに状態監視装置２６を内蔵させる場合や、状態監視装置２６を連動装置に内蔵させる場合についても、この発明を適用することができる。さらに、この第３実施形態では、転換装置８に位置制御機能を付与する場合を例に挙げて説明したが、各転換装置８Ａ～８Ｄに位置制御機能を付与する場合についても、この発明を適用することができる。この場合には、分岐器１の全体の線形を維持し、トングレール４ａ，４ｂと基本レール３ａ，３ｂとの間の隙間の検査及び調整を省力化することができる。
１ 分岐器（分岐器類）
２ ポイント部
３ａ，３ｂ 基本レール（固定レール）
４ａ，４ｂ トングレール（可動レール）
７Ａ，７Ｂ 分岐まくらぎ
８ 転換装置
９ 駆動力発生部
１０ シリンダ部
１０ａ シリンダチューブ
１０ｂ ピストン
１０ｃ，１０ｄ ピストンロッド
１１ 流体圧回路
１２ ロック機構部
１３Ａ，１３Ｂ 接続部
１４ 連結部（分岐器類側の連結部）
１５ 連結部（駆動力発生部側の連結部）
１７ 絶縁部
１８ 位置検出部
１９ 荷重検出部
２０ 転換速度検出部
２１ 情報記憶部
２５ 制御部
２６ 状態監視装置
２７ 状態監視部
２８ 収容装置
２９ 隙間検出部
Ｗ 車輪
Ｄ1，Ｄ2 方向
Ｃ1，Ｃ2 シリンダ室
Δ1，Δ2 隙間
Th1 正常停止位置（所定位置）
Th2 正常密着力
Th3 正常摩擦力
Th4 正常転換速度
Th5 正常横圧力
Th6 正常隙間

Claims (6)

  1. 分岐器類の状態を監視する分岐器類の状態監視装置であって、
    前記分岐器類の可動レールに作用する荷重を検出する荷重検出部の検出結果と、前記可動レールの位置を検出する位置検出部の検出結果とに基づいて、この分岐器類の状態を監視する状態監視部を備え、
    前記状態監視部は、前記分岐器類の固定レールに前記可動レールが密着したときにこの可動レールに作用する密着力が正常密着力の範囲内であり、かつ、前記可動レールが正常停止位置に停止していないときには、前記固定レールの線形が異常であると判定し、
    前記密着力は、前記固定レールに前記可動レールが密着したときに、前記荷重検出部が検出する荷重値であり、
    前記正常密着力は、前記固定レールに前記可動レールが正常に密着して密着力が所定範囲内になるときに、前記荷重検出部が検出する所定範囲内の荷重値であること、
    を特徴とする分岐器類の状態監視装置。
  2. 分岐器類の状態を監視する分岐器類の状態監視装置であって、
    前記分岐器類の可動レールに作用する荷重を検出する荷重検出部の検出結果と、前記可動レールの位置を検出する位置検出部の検出結果とに基づいて、この分岐器類の状態を監視する状態監視部を備え、
    前記状態監視部は、前記可動レールが所定位置の手前で停止し、かつ、前記分岐器類の固定レールと前記可動レールとの間の異物にこの可動レールが密着したときにこの可動レールに作用する密着力が正常密着力の範囲内であるときには、前記異物の挟み込みであると判定し、
    前記密着力は、前記異物に前記可動レールが密着したときに、前記荷重検出部が検出する荷重値であり、
    前記正常密着力は、前記固定レールに前記可動レールが正常に密着して密着力が所定範囲内になるときに、前記荷重検出部が検出する所定範囲内の荷重値であること、
    を特徴とする分岐器類の状態監視装置。
  3. 分岐器類の状態を監視する分岐器類の状態監視装置であって、
    前記分岐器類の可動レールに作用する荷重を検出する荷重検出部の検出結果と、前記可動レールの位置を検出する位置検出部の検出結果とに基づいて、この分岐器類の状態を監視する状態監視部を備え、
    前記状態監視部は、前記分岐器類の固定レールに前記可動レールが密着したときにこの可動レールに作用する密着力が正常密着力の範囲内であり、かつ、前記可動レールと前記固定レールとの間の隙間が正常隙間外であるときには、前記隙間が異常であると判定し、
    前記密着力は、前記固定レールに前記可動レールが密着したときに、前記荷重検出部が検出する荷重値であり、
    前記正常密着力は、前記固定レールに前記可動レールが正常に密着して密着力が所定範囲内になるときに、前記荷重検出部が検出する所定範囲内の荷重値であり、
    前記正常隙間は、前記密着力が正常密着力の範囲内であるときに、前記可動レールの停止位置に基づいて検出される前記可動レールと前記固定レールとの間に形成される所定範囲内の隙間量であること、
    を特徴とする分岐器類の状態監視装置。
  4. 請求項３に記載の分岐器類の状態監視装置において、
    前記状態監視部は、前記固定レールと前記可動レールとの間の隙間に基づいて、前記分岐器類の線形を演算すること、
    を特徴とする分岐器類の状態監視装置。
  5. 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の分岐器類の状態監視装置において、
    前記分岐器類は、この分岐器類を転換する転換装置がこの分岐器類の長さ方向に間隔をあけて複数配置されており、
    前記荷重検出部は、前記可動レールに作用する荷重を転換装置毎に検出し、
    前記位置検出部は、前記可動レールの位置を転換装置毎に検出し、
    前記状態監視部は、前記転換装置毎の前記荷重検出部の検出結果と、前記転換装置毎の前記位置検出部の検出結果とに基づいて、前記分岐器類の状態を監視すること、
    を特徴とする分岐器類の状態監視装置。
  6. 請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の分岐器類の状態監視装置において、
    前記荷重検出部は、前記可動レールを作動流体の流体圧によって転換するときに、この作動流体の流体圧に基づいてこの可動レールに作用する荷重を検出すること、
    を特徴とする分岐器類の状態監視装置。
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