JP7468491B2 - レール検査装置 - Google Patents

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Description

本発明は、一対の走行レール及び案内レールに沿って走行方向に走行する台車を備えたレール検査装置に関する。
上記のようなレール検査装置の一例が、特開２０１８－６２２４１号公報（特許文献１）に開示されている。以下、背景技術の説明において括弧内に示す符号は特許文献１のものである。特許文献１の図５に示されているように、特許文献１のレール検査装置（２）は、一対の走行レール（９１）及びガイドレール（９２）に沿って走行する台車（２０）を備えている。ガイドレール（９２）は、一対の走行レール（９１）の幅方向（Ｗ）の中央位置において、走行レール（９１）よりも上方に設置されている。台車（２０）は、走行レール（９１）上を転動する車輪（２２）と、走行レール（９１）の側面（９１ａ）に接して転動する第一ローラ（３１）と、ガイドレール（９２）の側面（９２ａ）に接して転動する第二ローラ（３２）と、を備えている。
特許文献１の段落０００３に記載されているように、走行レールに対するガイドレールの位置関係が適正な状態となっていることが重要である。この点に関し、特許文献１の図５に示されるレール検査装置（２）では、台車（２０）が第一位置センサ（４１）と第二位置センサ（４２）とを備えており、これら２つのセンサの検出結果に基づいて、走行レール（９１）の側面（９１ａ）とガイドレール（９２）の側面（９２ａ）との間の幅方向間隔（Δｗ）が算出される。そして、算出された幅方向間隔（Δｗ）に基づいて、走行レール（９１）とガイドレール（９２）との設置状態の異常の有無が判定される。
特開２０１８－６２２４１号公報
ところで、案内レール（特許文献１では、ガイドレール）の設置位置が適正範囲内でない場合の台車の挙動は、案内レールの設置位置が適正範囲内である場合の台車の挙動とは異なるのが通常である。そのため、特許文献１のレール検査装置のように、検査のための専用の２つのセンサを台車に設けて走行レールと案内レールとの間の幅方向間隔を算出するのではなく、台車の挙動に基づいて、案内レールの設置位置が適正範囲内であるか否かの検査を行うことが考えられる。台車が自走式の台車である場合、台車の挙動（例えば、走行挙動）を制御するための各種センサが台車に設けられているため、台車の挙動に基づき検査を行う場合、台車に既存のセンサを検査にも利用してコストの低減を図ることが可能となる。また、台車の挙動に基づき検査を行う場合、台車の実際の挙動を考慮して案内レールの設置位置の良否を判断することもできる。このように、案内レールの設置位置が適正範囲内であるか否かの検査を、台車の挙動に基づいて行うことの利点があるが、特許文献１には、台車の挙動に基づき検査を行うことは開示されていない。
そこで、案内レールの設置位置が適正範囲内であるか否かの検査を、台車の挙動に基づき行うことが可能なレール検査装置の実現が望まれる。
本開示に係るレール検査装置は、一対の走行レール及び案内レールに沿って走行方向に走行する台車を備えたレール検査装置であって、上下方向視で前記走行方向に直交する方向を幅方向として、一対の前記走行レールは、前記幅方向に並んで互いに平行に配置されていると共に、前記走行方向が直線状となる直線区間と、前記走行方向が曲線状となるカーブ区間と、を備え、前記案内レールは、前記カーブ区間に少なくとも設置されていると共に、一対の前記走行レールに対して上下方向の異なる位置において一対の前記走行レールの少なくとも一方と平行に配置され、前記台車は、前記幅方向に並ぶ右前輪及び左前輪と、前記右前輪及び前記左前輪よりも前記走行方向の後側に配置され、前記幅方向に並ぶ右後輪及び左後輪と、案内輪と、を備え、前記右前輪及び前記右後輪は、一対の前記走行レールの一方である右レール上を転動するように設けられ、前記左前輪及び前記左後輪は、一対の前記走行レールの他方である左レール上を転動するように設けられ、前記案内輪は、前記案内レールに対して前記幅方向の一方側から接触して転動するように設けられ、前記台車が前記直線区間を走行する場合には、前記右前輪及び前記右後輪が前記右レールに接触して転動すると共に、前記左前輪及び前記左後輪が前記左レールに接触して転動し、前記案内輪が前記案内レールから離間し、前記台車が前記カーブ区間を走行する場合には、前記右前輪及び前記右後輪の組と前記左前輪及び前記左後輪の組との一方が、対応する前記走行レールに接触して転動する接触輪となると共に、前記右前輪及び前記右後輪の組と前記左前輪及び前記左後輪の組との他方が、対応する前記走行レールから離間する離間輪となり、更に、前記案内輪が前記案内レールに接触して転動し、接触時期判定処理とカーブ進入時期判定処理とレール検査処理とを実行する判定部を更に備え、前記接触時期判定処理は、前記案内輪が前記案内レールに接触した時期である接触時期を判定する処理であり、前記カーブ進入時期判定処理は、前記右前輪及び前記左前輪が前記直線区間から前記カーブ区間に入った時期であるカーブ進入時期を判定する処理であり、前記レール検査処理は、前記カーブ進入時期と前記接触時期との前後関係に基づいて、前記案内レールの設置位置が適正範囲内であるか否かを判定する処理である。
本構成では、台車が直線区間を走行する場合には案内輪が案内レールから離間し、台車がカーブ区間を走行する場合には案内輪が案内レールに接触して転動するため、台車が直線区間からカーブ区間に入る過程で、案内輪が案内レールに接触する。案内レールの設置位置が適正範囲内である場合には、台車の右前輪及び左前輪が直線区間からカーブ区間に入るのに合わせて、案内輪が案内レールに接触する。この場合、案内輪が案内レールに接触する時期である接触時期と、右前輪及び左前輪が直線区間からカーブ区間に入る時期であるカーブ進入時期との時期的な前後関係が、規定の範囲内となる。一方、案内レールの設置位置が適正範囲内でない場合には、接触時期とカーブ進入時期との時期的な前後関係が、規定の範囲外となる。本構成によれば、このようなカーブ進入時期と接触時期との関係に着目して、カーブ進入時期と接触時期との前後関係に基づいて、案内レールの設置位置が適正範囲内であるか否かを判定することができる。このように、本構成によれば、案内レールの設置位置が適正範囲内であるか否かの検査を、台車の挙動に基づき行うことが可能となっている。
レール検査装置の更なる特徴と利点は、図面を参照して説明する実施形態についての以下の記載から明確となる。
台車の斜視図 台車の正面図 直線区間に位置する台車の平面図 直線区間とカーブ区間との境界に位置する台車の平面図 台車がカーブ区間を通過する場面を時系列的に示す図 案内レールの設置位置が適正範囲内である場合の台車の挙動の説明図 案内レールの設置位置が適正範囲内である場合の車輪の回転速度及び出力信号の時間変化図 案内レールの設置位置が適正範囲に対して幅方向における接触輪の側にずれている場合の台車の挙動の説明図 案内レールの設置位置が適正範囲に対して幅方向における接触輪の側にずれている場合の車輪の回転速度及び出力信号の時間変化図 案内レールの設置位置が適正範囲に対して幅方向における離間輪の側にずれている場合の台車の挙動の説明図 案内レールの設置位置が適正範囲に対して幅方向における離間輪の側にずれている場合の車輪の回転速度及び出力信号の時間変化図 制御ブロック図
レール検査装置の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明するレール検査装置の種々の技術的特徴は、レール検査装置を用いたレール検査方法や、レール検査装置を制御するためのレール検査プログラムにも適用可能であり、そのような方法やプログラム、更には、そのようなプログラムが記憶された記憶媒体（例えば、光ディスク、フラッシュメモリ等）も、本明細書によって開示される。
図１及び図２に示すように、レール検査装置１は、一対の走行レール８０及び案内レール８３に沿って走行方向Ｘに走行する台車１０（ここでは、自走式の台車１０）を備えている。図１では、案内レール８３を省略している。一対の走行レール８０及び案内レール８３は、台車１０の走行経路７０に沿って配置されている。上下方向Ｚ（鉛直方向）に沿う上下方向Ｚ視（平面視）で走行方向Ｘに直交する方向を幅方向Ｙとする。ここでは、幅方向Ｙは、走行方向Ｘに直交する水平方向である。
本実施形態では、レール検査装置１は、物品２を搬送する物品搬送設備１００に適用されている。そして、物品２を保持して搬送する搬送車（物品搬送車）を、案内レール８３の設置位置が適正範囲内であるか否かの検査のための台車１０として利用している。すなわち、本実施形態では、台車１０は、物品２を保持して搬送する搬送車である。図１に示すように、本実施形態では、台車１０は、天井に沿って形成された走行経路７０に沿って走行する天井搬送車である。そのため、図示は省略するが、一対の走行レール８０及び案内レール８３（図２参照）は、例えば、天井から吊り下げ支持される。なお、台車１０は、天井搬送車以外の搬送車であってもよい。また、物品２の種類はこれに限定されないが、物品２は、例えば、半導体ウェハを収容するＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）とされる。
図３及び図４に示すように、一対の走行レール８０は、幅方向Ｙに並んで互いに平行に配置されている。一対の走行レール８０は、上下方向Ｚの同じ位置に（すなわち、同じ高さに）配置されている。一対の走行レール８０は、走行方向Ｘが直線状となる直線区間７１と、走行方向Ｘが曲線状となるカーブ区間７２と、を備えている。すなわち、走行経路７０には、直線区間７１とカーブ区間７２とが含まれている。直線区間７１には、一対の走行レール８０の双方が設置される。一方、カーブ区間７２には、一対の走行レール８０の少なくとも一方が設置される。具体的には、カーブ区間７２には、一対の走行レール８０のうちの、少なくとも後述する接触輪２０Ａが転動する方が設置される。図３及び図４では、カーブ区間７２に一対の走行レール８０の双方が設置される場合を例示している。なお、図３及び図４に示すカーブ区間７２は、２つの直線区間７１のそれぞれの端部同士を接続しているが、カーブ区間７２は、直線区間７１から分岐したり直線区間７１に合流するように設けられてもよい。
案内レール８３は、カーブ区間７２に少なくとも設置されている。図３及び図４に示す例では、案内レール８３は、カーブ区間７２の全域と、直線区間７１における境界Ｂ（直線区間７１とカーブ区間７２との境界Ｂ）側の一部とに、設置されている。案内レール８３は、上下方向Ｚ視で一対の走行レール８０の間に配置されている。ここでは、案内レール８３は、上下方向Ｚ視で一対の走行レール８０の間の幅方向Ｙの中央部に（言い換えれば、走行経路７０の幅方向Ｙの中央部に）配置されている。
案内レール８３は、一対の走行レール８０に対して上下方向Ｚの異なる位置に配置されている。図２に示すように、本実施形態では、案内レール８３は、一対の走行レール８０に対して上下方向Ｚの上側Ｚ２に配置されている。また、案内レール８３は、一対の走行レール８０の少なくとも一方と平行に配置されている。直線区間７１では、案内レール８３は、一対の走行レール８０の双方と平行に配置される。カーブ区間７２に一対の走行レール８０が設置されている場合には、案内レール８３は、一対の走行レール８０の双方と平行に配置され、カーブ区間７２に一対の走行レール８０の一方（具体的には、一対の走行レール８０のうちの接触輪２０Ａが転動する方）のみが設置されている場合には、案内レール８３は、一対の走行レール８０の当該一方と平行に配置される。
図１に示すように、台車１０は、幅方向Ｙに並ぶ右前輪２４及び左前輪２３と、幅方向Ｙに並ぶ右後輪２２及び左後輪２１と、を備えている。右後輪２２及び左後輪２１は、右前輪２４及び左前輪２３よりも走行方向Ｘの後側Ｘ２に配置されている。右前輪２４及び右後輪２２は、一対の走行レール８０の一方（具体的には、台車１０の進行方向を向いて右側に配置された方）である右レール８２上を転動するように設けられ、左前輪２３及び左後輪２１は、一対の走行レール８０の他方（具体的には、台車１０の進行方向を向いて左側に配置された方）である左レール８１上を転動するように設けられる。このように、右レール８２は、右前輪２４及び右後輪２２の組に対応する走行レール８０であり、左レール８１は、左前輪２３及び左後輪２１の組に対応する走行レール８０である。本実施形態では、左後輪２１、右後輪２２、左前輪２３、及び右前輪２４は、それぞれ１つずつ設けられている。
左後輪２１、右後輪２２、左前輪２３、及び右前輪２４は、上下方向Ｚに直交する軸心回り（言い換えれば、幅方向Ｙに沿う軸心回り）に回転するように設けられている。そして、右前輪２４及び右後輪２２は、右レール８２における上側Ｚ２を向く面（ここでは、水平面）に接触して転動し、左前輪２３及び左後輪２１は、左レール８１における上側Ｚ２を向く面（ここでは、水平面）に接触して転動する。
図１に示すように、本実施形態では、台車１０は、第１走行部１１と第２走行部１２とを備えている。第２走行部１２は、第１走行部１１に対して走行方向Ｘの前側Ｘ１に配置されている。右後輪２２及び左後輪２１は、第１走行部１１に設けられ、右前輪２４及び左前輪２３は、第２走行部１２に設けられている。台車１０は、当該台車１０の前後方向である車体前後方向Ｌが走行方向Ｘに沿う姿勢で走行経路７０に配置される。上下方向Ｚ視で後述する第１軸心Ａ１と第２軸心Ａ２とを結ぶ方向（図３、図４参照）が、車体前後方向Ｌである。カーブ区間７２では、台車１０は、上下方向Ｚ視で車体前後方向Ｌが曲線状の走行方向Ｘの接線方向に沿う姿勢（図４参照）で走行経路７０に配置される。また、図１に示すように、台車１０は、当該台車１０の上下方向である車体上下方向Ｈが上下方向Ｚに沿う姿勢で走行経路７０に配置される。本明細書における「走行方向Ｘ」及び「上下方向Ｚ」は、基本的に、「車体前後方向Ｌ」及び「車体上下方向Ｈ」と言い換えることができる。
図１に示すように、台車１０は、第１走行部１１及び第２走行部１２に連結された本体部１３を備えている。本実施形態では、本体部１３は、第１走行部１１及び第２走行部１２に対して上下方向Ｚの下側Ｚ１に配置された状態で、第１走行部１１及び第２走行部１２に支持されている。詳細は省略するが、本体部１３は、物品２を保持する保持部を備えており、物品２は、当該保持部に保持された状態で、台車１０により搬送される。
図３及び図４に示すように、本実施形態では、第１走行部１１は、上下方向Ｚに沿う第１軸心Ａ１回りに回転自在に本体部１３に連結され、第２走行部１２は、上下方向Ｚに沿う第２軸心Ａ２回りに回転自在に本体部１３に連結されている。そのため、図５に示すように、台車１０が直線区間７１、カーブ区間７２、別の直線区間７１を順に走行する際に、第１走行部１１や第２走行部１２の姿勢（上下方向Ｚに沿う軸心回りの姿勢）を適宜変化させて、台車１０を円滑に走行させることが可能となっている。なお、第１軸心Ａ１及び第２軸心Ａ２はいずれも仮想軸心であり、第１軸心Ａ１は、第１走行部１１における幅方向Ｙの中心位置に配置され、第２軸心Ａ２は、第２走行部１２における幅方向Ｙの中心位置に配置されている。
図１に示すように、台車１０は、案内輪４０を備えている。案内輪４０は、案内レール８３に対して幅方向Ｙの一方側から接触して転動するように設けられている（図２参照）。案内輪４０は、上下方向Ｚに沿う軸心回りに回転する（ここでは、遊転する）ように設けられており、案内レール８３における幅方向Ｙの一方側を向く面（ここでは、鉛直面）に接触して転動する。本実施形態では、第１走行部１１及び第２走行部１２のそれぞれに案内輪４０が設けられている。ここで、第１走行部１１に設けられた案内輪４０を後案内輪４１といい、第２走行部１２に設けられた案内輪４０を前案内輪４２という。本実施形態では、後案内輪４１及び前案内輪４２は、いずれも、走行方向Ｘに並ぶように２つ設けられている。
図３及び図４に示すように、本実施形態では、第１走行部１１は、幅方向Ｙに並ぶ右後補助輪５２及び左後補助輪５１を備え、第２走行部１２は、幅方向Ｙに並ぶ右前補助輪５４及び左前補助輪５３を備えている。右後補助輪５２、左後補助輪５１、右前補助輪５４、及び左前補助輪５３は、走行レール８０に対して幅方向Ｙの一方側から接触して転動するように設けられている。左後補助輪５１、右後補助輪５２、左前補助輪５３、及び右前補助輪５４は、上下方向Ｚに沿う軸心回りに回転する（ここでは、遊転する）ように設けられている。そして、右前補助輪５４及び右後補助輪５２は、右レール８２における幅方向Ｙの中央側（一対の走行レール８０の間の幅方向Ｙの中央部に近づく側）を向く面（ここでは、水平面）に接触して転動し、左前補助輪５３及び左後補助輪５１は、左レール８１における幅方向Ｙの中央側を向く面（ここでは、水平面）に接触して転動する。このように、右レール８２は、右後補助輪５２及び右前補助輪５４の組に対応する走行レール８０であり、左レール８１は、左後補助輪５１及び左前補助輪５３の組に対応する走行レール８０である。本実施形態では、右後補助輪５２、左後補助輪５１、右前補助輪５４、及び左前補助輪５３は、いずれも、走行方向Ｘに並ぶように２つ設けられている。
台車１０が直線区間７１を走行する場合には、右前輪２４及び右後輪２２が右レール８２に接触して転動すると共に、左前輪２３及び左後輪２１が左レール８１に接触して転動し、案内輪４０が案内レール８３から離間する。上述したように、直線区間７１における境界Ｂ側の一部を除き、案内レール８３は直線区間７１には設置されていない。
本実施形態では、台車１０が直線区間７１を走行する場合には、右後補助輪５２及び右前補助輪５４（本実施形態では、２つの右後補助輪５２及び２つの右前補助輪５４）が右レール８２に対して幅方向Ｙの中央側から接触し、且つ、左後補助輪５１及び左前補助輪５３（本実施形態では、２つの左後補助輪５１及び２つの左前補助輪５３）が左レール８１に対して幅方向Ｙの中央側から接触する。これにより、第１走行部１１の第１軸心Ａ１回りの回転及び第２走行部１２の第２軸心Ａ２回りの回転が、一対の走行レール８０により規制されて、第１走行部１１及び第２走行部１２の姿勢（すなわち、台車１０の姿勢）が、一対の走行レール８０に沿って走行する姿勢に維持される。
台車１０がカーブ区間７２を走行する場合には、右前輪２４及び右後輪２２の組と左前輪２３及び左後輪２１の組との一方が、対応する走行レール８０に接触して転動する接触輪２０Ａとなると共に、右前輪２４及び右後輪２２の組と左前輪２３及び左後輪２１の組との他方が、対応する走行レール８０から離間する離間輪２０Ｂとなり、更に、案内輪４０（本実施形態では、後案内輪４１及び前案内輪４２）が案内レール８３に接触して転動する。図３及び図４、並びに後に参照する図６、図８、及び図１０では、カーブ区間７２に進入する前の車輪について、当該カーブ区間７２において接触輪２０Ａとなる車輪には符号“２０Ａ”を付し、当該カーブ区間７２において離間輪２０Ｂとなる車輪には符号“２０Ｂ”を付している。
台車１０がカーブ区間７２を走行する場合には、台車１０の姿勢を、離間輪２０Ｂが当該離間輪２０Ｂに対応する走行レール８０から離間した姿勢に維持できる側から、案内輪４０が案内レール８３に対して接触する。本実施形態では、案内レール８３は、一対の走行レール８０に対して上側Ｚ２に配置されている。そのため、図２に示すように、案内輪４０は、案内レール８３に対して、幅方向Ｙにおける接触輪２０Ａの側から接触する。図３に示すように、本実施形態では、カーブ区間７２には、接触輪２０Ａに対応する走行レール８０（ここでは、左レール８１）だけでなく、離間輪２０Ｂに対応する走行レール８０（ここでは、右レール８２）も設置されている。本実施形態では、図２に示すように、カーブ区間７２においては、離間輪２０Ｂに対応する走行レール８０（ここでは、右レール８２）の上面に凹部を形成することで、カーブ区間７２において離間輪２０Ｂを対応する走行レール８０から離間させている。
本実施形態では、台車１０がカーブ区間７２を走行する場合には、案内輪４０が案内レール８３に対して接触し、且つ、接触輪２０Ａに対応する走行レール８０に、右後補助輪５２及び右前補助輪５４の組又は左後補助輪５１及び左前補助輪５３の組が接触する。図３に示すように、台車１０が、接触輪２０Ａに対応する走行レール８０が左レール８１となるカーブ区間７２を走行する場合には、案内輪４０が案内レール８３に対して接触し、且つ、左後補助輪５１及び左前補助輪５３の組が左レール８１に接触する（図２及び図４参照）。これにより、第１走行部１１の第１軸心Ａ１回りの回転及び第２走行部１２の第２軸心Ａ２回りの回転が、案内レール８３及び接触輪２０Ａに対応する走行レール８０により規制されて、第１走行部１１及び第２走行部１２の姿勢が、一対の走行レール８０に沿って走行する姿勢に維持される。
本実施形態では、台車１０がカーブ区間７２を走行する場合には、更に、離間輪２０Ｂに対応する走行レール８０に、右後補助輪５２及び右前補助輪５４の組又は左後補助輪５１及び左前補助輪５３の組が接触する。図３に示すように、台車１０が、接触輪２０Ａに対応する走行レール８０が左レール８１となるカーブ区間７２を走行する場合には、右後補助輪５２及び右前補助輪５４の組が右レール８２に接触する（図２及び図４参照）。よって、第１走行部１１の第１軸心Ａ１回りの回転及び第２走行部１２の第２軸心Ａ２回りの回転は、離間輪２０Ｂに対応する走行レール８０によっても規制される。
本実施形態では、台車１０がカーブ区間７２を走行する場合には、右レール８２及び左レール８１のうちの幅方向Ｙの内側（旋回中心に近づく側）に配置される走行レール８０に、右前輪２４及び右後輪２２の組又は左前輪２３及び左後輪２１の組が接触する。言い換えれば、右前輪２４及び右後輪２２の組と左前輪２３及び左後輪２１の組とのうちの、カーブ区間７２において内輪となる組が、接触輪２０Ａとなり、カーブ区間７２において外輪となる組が、離間輪２０Ｂとなる。そして、案内輪４０は、案内レール８３に対して幅方向Ｙの内側から接触する。例えば、図３に示すように、台車１０が、左レール８１が右レール８２に対して幅方向Ｙの内側に配置されるカーブ区間７２（左カーブ区間）を走行する場合には、内輪となる左前輪２３及び左後輪２１の組が接触輪２０Ａとなり、外輪となる右前輪２４及び右後輪２２の組が離間輪２０Ｂとなる。図示は省略するが、台車１０が、右レール８２が左レール８１に対して幅方向Ｙの内側に配置されるカーブ区間７２（右カーブ区間）を走行する場合には、内輪となる右前輪２４及び右後輪２２の組が接触輪２０Ａとなり、外輪となる左前輪２３及び左後輪２１の組が離間輪２０Ｂとなる。
図１に示すように、第１走行部１１は、右後輪２２と左後輪２１とを同速で回転させる第１駆動部Ｍ１（例えば、サーボモータ等の電動モータ）を備え、第２走行部１２は、右前輪２４と左前輪２３とを同速で回転させる第２駆動部Ｍ２（例えば、サーボモータ等の電動モータ）を備えている。右後輪２２及び左後輪２１は、互いに同径に形成されており、右後輪２２及び左後輪２１が第１駆動部Ｍ１により同速で回転駆動されることで、第１走行部１１が一対の走行レール８０に沿って走行する。また、右前輪２４及び左前輪２３は、互いに同径に形成されており、右前輪２４及び左前輪２３が第２駆動部Ｍ２により同速で回転駆動されることで、第２走行部１２が一対の走行レール８０に沿って走行する。なお、台車１０の構成はこれに限定されず、例えば、第２走行部１２が第２駆動部Ｍ２を備えず、右前輪２４及び左前輪２３が遊転する構成とすることもできる。
図１に示すように、本実施形態では、第１走行部１１は、後案内輪４１を幅方向Ｙに移動させる第３駆動部Ｍ３（例えば、ソレノイドや電動モータ）を備え、第２走行部１２は、前案内輪４２を幅方向Ｙに移動させる第４駆動部Ｍ４（例えば、ソレノイドや電動モータ）を備えている。カーブ区間７２が左カーブ区間と右カーブ区間とのいずれの場合であっても、第３駆動部Ｍ３及び第４駆動部Ｍ４の駆動により、後案内輪４１及び前案内輪４２の幅方向Ｙの位置を、案内レール８３に対して幅方向Ｙの内側から接触する位置に切り替えることができる。
図１２に示すように、レール検査装置１は、制御部６０を備えている。制御部６０の各機能は、演算処理装置等のハードウェアと、当該ハードウェア上で実行されるプログラムとの協働により実現される。制御部６０は、台車１０に設けられても、台車１０とは独立に設けられてもよい。また、制御部６０の一部が台車１０に設けられ、制御部６０の残りの部分が台車１０とは独立に設けられてもよい。
制御部６０は、台車１０の走行動作を制御する。本実施形態では、制御部６０は、第１走行部１１及び第２走行部１２の走行動作を制御する。具体的には、制御部６０は、第１駆動部Ｍ１の駆動を制御することで、第１走行部１１の走行動作を制御し、第２駆動部Ｍ２の駆動を制御することで、第２走行部１２の走行動作を制御する。
また、制御部６０は、台車１０が直線区間７１からカーブ区間７２に進入する際に、第３駆動部Ｍ３及び第４駆動部Ｍ４の駆動を制御することで、当該カーブ区間７２の構造に応じて後案内輪４１及び前案内輪４２の幅方向Ｙの位置を切り替える。具体的には、制御部６０は、進入先のカーブ区間７２が左カーブ区間である場合には（図３参照）、後案内輪４１及び前案内輪４２を左側（台車１０の進行方向を向いて左側）に移動させ、進入先のカーブ区間７２が右カーブ区間である場合には、後案内輪４１及び前案内輪４２を右側（台車１０の進行方向を向いて右側）に移動させることで、後案内輪４１及び前案内輪４２の幅方向Ｙの位置を、案内レール８３に対して幅方向Ｙの内側から接触する位置に切り替える。
本実施形態では、制御部６０は、右後輪２２及び左後輪２１の回転速度を目標回転速度に合わせるように制御して、第１走行部１１を走行させるように構成されている。具体的には、制御部６０は、右後輪２２及び左後輪２１の回転速度を目標回転速度に合わせるための駆動指令を生成し、当該駆動指令を第１駆動部Ｍ１に出力する。この駆動指令は、速度指令又は位置指令とされる。位置指令は、例えば、速度指令を積分して生成される。第１駆動部Ｍ１は、右後輪２２及び左後輪２１を回転させるモータ部と、制御部６０から入力される駆動指令に追従するようにフィードバック制御によりモータ部を駆動するアンプ部と、を備えており、右後輪２２及び左後輪２１の回転速度を目標回転速度に合わせるように右後輪２２及び左後輪２１を回転させる。
本実施形態では、制御部６０は、第１走行部１１の走行に従動するように第２走行部１２を走行させるように構成されている。すなわち、制御部６０は、第１駆動部Ｍ１による右後輪２２及び左後輪２１の駆動状態に応じて従動的に、第２駆動部Ｍ２による右前輪２４及び左前輪２３の駆動状態を制御することで、第１走行部１１の走行に従動するように第２走行部１２を走行させる。例えば、制御部６０は、第１走行部１１の走行に従動して第２走行部１２が走行するように、第２駆動部Ｍ２による右前輪２４及び左前輪２３の駆動トルクを制御する。制御部６０が、第２駆動部Ｍ２による右前輪２４及び左前輪２３の駆動トルクがゼロとなるように制御（トルクフリー制御）することで、第１走行部１１の走行に従動するように第２走行部１２を走行させてもよい。
本実施形態では、レール検査装置１は、右前輪２４及び左前輪２３の回転速度又は当該回転速度に比例する速度と、右後輪２２及び左後輪２１の回転速度又は当該回転速度に比例する速度と、を測定する測定部Ｓを備えている。すなわち、レール検査装置１は、右前輪２４及び左前輪２３の回転速度又は当該回転速度に比例する速度を測定する測定部Ｓを備えており、当該測定部Ｓは、右後輪２２及び左後輪２１の回転速度又は当該回転速度に比例する速度も測定する。図１２に示す例では、第１駆動部Ｍ１に、右後輪２２及び左後輪２１の回転速度又は当該回転速度に比例する速度を測定する第１測定部Ｓ１（例えば、エンコーダ）が設けられていると共に、第２駆動部Ｍ２に、右前輪２４及び左前輪２３の回転速度又は当該回転速度に比例する速度を測定する第２測定部Ｓ２（例えば、エンコーダ）が設けられており、レール検査装置１は、これらの第１測定部Ｓ１及び第２測定部Ｓ２を測定部Ｓとして用いている。すなわち、レール検査装置１は、第１測定部Ｓ１及び第２測定部Ｓ２を含む測定部Ｓを備えている。上述したように、第１駆動部Ｍ１は、フィードバック制御を行うように構成されており、第１測定部Ｓ１は、当該フィードバック制御に用いられるフィードバック値を取得するために第１駆動部Ｍ１に設けられている。
ところで、台車１０が、図３に示すような曲率が一定のカーブ区間７２に進入してから退出するまでの間には、台車１０の姿勢は、図５に示すように、第０姿勢Ｐ０、第１姿勢Ｐ１、第２姿勢Ｐ２、第３姿勢Ｐ３、第４姿勢Ｐ４、第５姿勢Ｐ５、第６姿勢Ｐ６、及び第７姿勢Ｐ７に順に変化する。以下では、左前補助輪５３及び左後補助輪５１の位置を基準に台車１０の各姿勢を定義しているが、左前補助輪５３及び左後補助輪５１を右前補助輪５４及び右後補助輪５２に置き換えて台車１０の各姿勢を定義してもよい。
第０姿勢Ｐ０は、２つの左前補助輪５３のうちの前側Ｘ１の左前補助輪５３が第１境界Ｂ１に到達する時点の台車１０の姿勢である。図３に示すように、第１境界Ｂ１は、カーブ区間７２と当該カーブ区間７２に対して後側Ｘ２の直線区間７１との境界Ｂであり、後述する第２境界Ｂ２は、カーブ区間７２と当該カーブ区間７２に対して前側Ｘ１の直線区間７１との境界Ｂである。第１姿勢Ｐ１は、２つの左前補助輪５３のうちの後側Ｘ２の左前補助輪５３が第１境界Ｂ１に到達する時点の台車１０の姿勢である。第２姿勢Ｐ２は、２つの左後補助輪５１のうちの前側Ｘ１の左後補助輪５１が第１境界Ｂ１に到達する時点の台車１０の姿勢である。第３姿勢Ｐ３は、２つの左後補助輪５１のうちの後側Ｘ２の左後補助輪５１が第１境界Ｂ１に到達する時点の台車１０の姿勢である。
第４姿勢Ｐ４は、２つの左前補助輪５３のうちの前側Ｘ１の左前補助輪５３が第２境界Ｂ２に到達する時点の台車１０の姿勢である。第５姿勢Ｐ５は、２つの左前補助輪５３のうちの後側Ｘ２の左前補助輪５３が第２境界Ｂ２に到達する時点の台車１０の姿勢である。第６姿勢Ｐ６は、２つの左後補助輪５１のうちの前側Ｘ１の左後補助輪５１が第２境界Ｂ２に到達する時点の台車１０の姿勢である。第７姿勢Ｐ７は、２つの左後補助輪５１のうちの後側Ｘ２の左後補助輪５１が第２境界Ｂ２に到達する時点の台車１０の姿勢である。
台車１０が直線区間７１からカーブ区間７２に入る際には、右前輪２４及び左前輪２３のカーブ区間７２への進入に伴い、台車１０の姿勢が第０姿勢Ｐ０から第１姿勢Ｐ１に変化する。このような台車１０の姿勢の変化に伴い、前輪回転速度ＶＦ（右前輪２４及び左前輪２３の回転速度）と後輪回転速度ＶＲ（右後輪２２及び左後輪２１の回転速度）との差である前後輪速度差ＶＤは、ゼロ或いはゼロに近い値から、カーブ区間７２の曲率に応じて定まる値に変化する。ここでは、前輪回転速度ＶＦから後輪回転速度ＶＲを減算した値を、後輪回転速度ＶＲで除算した値を、前後輪速度差ＶＤとする。本実施形態では、右前輪２４及び左前輪２３のうちの内輪となる方が、対応する走行レール８０に接触して転動するため、図７の下側のグラフに示すように、台車１０の姿勢が第０姿勢Ｐ０から第１姿勢Ｐ１に変化するのに伴い、前輪回転速度ＶＦが後輪回転速度ＶＲに対して低下する。
図７の下側のグラフは、台車１０がカーブ区間７２を含む走行経路７０を走行する際の、前輪回転速度ＶＦ、後輪回転速度ＶＲ、及び前後輪速度差ＶＤの時間変化の一例を示している（後に参照する図９及び図１１においても同様）。図７は、後輪回転速度ＶＲが第２速度Ｖ２に制御されている状態で、台車１０がカーブ区間７２に入る状況を示しており、右前輪２４及び左前輪２３が直線区間７１からカーブ区間７２に入る時期であるカーブ進入時期Ｔ２以降、後輪回転速度ＶＲが第２速度Ｖ２に維持されている状態で、前輪回転速度ＶＦが第２速度Ｖ２から第１速度Ｖ１に近い速度まで低下している。これに伴い、カーブ進入時期Ｔ２以降、前後輪速度差ＶＤが、ゼロ或いはゼロに近い値から大きく（具体的には、負側に大きく）なっている。ここで、前後輪速度差ＶＤが負の第１しきい値を負側に超えた場合に出力される信号を第１出力信号Ｇ１とし、前後輪速度差ＶＤが正の第２しきい値を正側に超えた場合に出力される信号を第２出力信号Ｇ２とする。図７の上側のグラフは、第１出力信号Ｇ１及び第２出力信号Ｇ２の時間変化の一例を示しており、“１”の値が、信号が出力されていることを示している（後に参照する図９及び図１１においても同様）。
上記のように前後輪速度差ＶＤがゼロ或いはゼロに近い値から負側に大きくなった後、右後輪２２及び左後輪２１のカーブ区間７２への進入に伴い、台車１０の姿勢が第２姿勢Ｐ２から第３姿勢Ｐ３に変化する。このような台車１０の姿勢の変化に伴い、前後輪速度差ＶＤは、ゼロ或いはゼロに近い値まで低下する。図７では、台車１０の幅方向Ｙの中央部の速度変化を小さく抑えるために、台車１０の姿勢が第２姿勢Ｐ２から第３姿勢Ｐ３に変化する期間に、後輪回転速度ＶＲを第２速度Ｖ２から第１速度Ｖ１まで低下させている。その後、台車１０の姿勢が第３姿勢Ｐ３から第４姿勢Ｐ４に変化する期間では、後輪回転速度ＶＲが第１速度Ｖ１に維持されている。
台車１０がカーブ区間７２から直線区間７１に入る際には、右前輪２４及び左前輪２３の直線区間７１への進入に伴い、台車１０の姿勢が第４姿勢Ｐ４から第５姿勢Ｐ５に変化する。このような台車１０の姿勢の変化に伴い、前輪回転速度ＶＦが後輪回転速度ＶＲに対して上昇する。図７に示す例では、後輪回転速度ＶＲが第１速度Ｖ１に維持されている状態で、前輪回転速度ＶＦが第１速度Ｖ１から第２速度Ｖ２に近い速度まで上昇している。これに伴い、前後輪速度差ＶＤは、ゼロ或いはゼロに近い値から大きく（具体的には、正側に大きく）なっている。
上記のように前後輪速度差ＶＤがゼロ或いはゼロに近い値から正側に大きくなった後、右後輪２２及び左後輪２１の直線区間７１への進入に伴い、台車１０の姿勢が第６姿勢Ｐ６から第７姿勢Ｐ７に変化する。このような台車１０の姿勢の変化に伴い、前後輪速度差ＶＤは、ゼロ或いはゼロに近い値まで低下する。図７では、台車１０の幅方向Ｙの中央部の速度変化を小さく抑えるために、台車１０の姿勢が第６姿勢Ｐ６から第７姿勢Ｐ７に変化する期間に、後輪回転速度ＶＲを第１速度Ｖ１から第２速度Ｖ２まで上昇させている。
次に、案内レール８３の設置位置が適正範囲内であるか否かの検査について説明する。図１２に示すように、レール検査装置１は、接触時期判定処理とカーブ進入時期判定処理とレール検査処理とを実行する判定部６１を備えている。上述したように、本実施形態では、レール検査装置１が備える台車１０は、物品２を保持して搬送する搬送車であり、判定部６１は、例えば、搬送車の走行中に、接触時期判定処理、カーブ進入時期判定処理、及びレール検査処理を実行する。
判定部６１は、接触時期判定処理を実行する接触時期判定部６２と、カーブ進入時期判定処理を実行するカーブ進入時期判定部６３と、レール検査処理を実行するレール検査部６４と、を備えている。判定部６１が備えるこれら複数の機能部は、互いに情報の受け渡しを行うことが可能に構成されている。なお、これら複数の機能部は、少なくとも論理的に区別されるものであり、物理的には必ずしも区別される必要はない。
本実施形態では、制御部６０が判定部６１を備えており、制御部６０が備える演算処理装置が、記憶部に記憶されている各プログラムを実行することで、接触時期判定部６２としての機能（接触時期判定機能）と、カーブ進入時期判定部６３としての機能（カーブ進入時期判定機能）と、レール検査部６４としての機能（レール検査機能）とが実現される。
接触時期判定処理は、案内輪４０が案内レール８３に接触した時期である接触時期Ｔ１を判定する処理である。台車１０が直線区間７１を走行する場合には案内輪４０が案内レール８３から離間し、台車１０がカーブ区間７２を走行する場合には案内輪４０が案内レール８３に接触して転動するため、台車１０が直線区間７１からカーブ区間７２に入る過程で、案内輪４０が案内レール８３に接触する。本実施形態では、案内輪４０（具体的には、前案内輪４２）の案内レール８３への接触時の衝撃によって生じる前輪回転速度ＶＦの振動に基づいて、接触時期Ｔ１を判定する。
具体的には、本実施形態では、レール検査装置１は、右前輪２４及び左前輪２３の回転速度又は当該回転速度に比例する速度を測定する測定部Ｓを備えている。そして、接触時期判定処理では、測定部Ｓにより検出される前輪回転速度ＶＦ又は前輪回転速度ＶＦに比例する速度の振動が生じた時期（例えば、生じ始めた時期）を、接触時期Ｔ１と判定する（図９、図１１参照）。このように、本実施形態では、判定部６１（具体的には、接触時期判定部６２）は、測定部Ｓにより検出される速度の振動が生じた時期を接触時期Ｔ１と判定する。
カーブ進入時期判定処理は、右前輪２４及び左前輪２３が直線区間７１からカーブ区間７２に入った時期であるカーブ進入時期Ｔ２を判定する処理である。上述したように、右前輪２４及び左前輪２３が直線区間７１からカーブ区間７２に入る時期であるカーブ進入時期Ｔ２以降、前後輪速度差ＶＤがゼロ或いはゼロに近い値から負側又は正側に大きくなる。本実施形態では、カーブ進入時期Ｔ２以降、前後輪速度差ＶＤがゼロ或いはゼロに近い値から負側に大きくなる。本実施形態では、カーブ進入時期Ｔ２以降に大きくなる前後輪速度差ＶＤに基づいて、カーブ進入時期Ｔ２を判定する。
具体的には、本実施形態では、レール検査装置１は、右前輪２４及び左前輪２３の回転速度又は当該回転速度に比例する速度と、右後輪２２及び左後輪２１の回転速度又は当該回転速度に比例する速度と、を測定する測定部Ｓを備えている。そして、カーブ進入時期判定処理では、測定部Ｓの検出結果に基づく前後輪速度差ＶＤが規定値以上となった時期を、カーブ進入時期Ｔ２と判定する（図７参照）。本実施形態では、前後輪速度差ＶＤが負側に規定値以上となった時期を、カーブ進入時期Ｔ２と判定する。すなわち、第１出力信号Ｇ１が出力された時期を、カーブ進入時期Ｔ２と判定する。このように、本実施形態では、判定部６１は、測定部Ｓの検出結果に基づく、右前輪２４及び左前輪２３の回転速度と右後輪２２及び左後輪２１の回転速度との差である前後輪速度差ＶＤが規定値以上となった時期をカーブ進入時期Ｔ２と判定する。
図７には、前後輪速度差ＶＤとして、右前輪２４及び左前輪２３の回転速度と右後輪２２及び左後輪２１の回転速度との差の値を、薄い破線で示し、当該差の値から高周波成分を除去した値を、濃い破線で示している（後に参照する図９及び図１１においても同様）。カーブ進入時期Ｔ２をより適切に判定するために、判定部６１が、前後輪速度差ＶＤとして、右前輪２４及び左前輪２３の回転速度と右後輪２２及び左後輪２１の回転速度との差の値から高周波成分を除去した値を用いてカーブ進入時期判定処理を行う構成とすると好適である。
図６に示すように、本実施形態では、案内レール８３におけるカーブ区間７２に配置されている部分は、幅方向Ｙにおける案内輪４０が接触する側（本実施形態では、幅方向Ｙの内側）に、上下方向Ｚ視でカーブ区間７２の曲線形状に沿う案内面８３Ｂを備えている。また、本実施形態では、案内レール８３における直線区間７１に配置されている部分は、幅方向Ｙにおける案内輪４０が接触する側（本実施形態では、幅方向Ｙの内側）に、上下方向Ｚ視で走行方向Ｘに対して傾斜したテーパ面８３Ａを備えている。テーパ面８３Ａは、上下方向Ｚ視で、境界Ｂから走行方向Ｘに離れるに従って案内輪４０の移動軌跡から離れる側（本実施形態では、幅方向Ｙの外側（旋回中心から離れる側））へ向かうように傾斜している。このようなテーパ面８３Ａを備えることで、図８に示すように、案内レール８３の設置位置が適正範囲に対して幅方向Ｙの一方側（本実施形態では、幅方向Ｙの内側）にずれている場合に、案内輪４０をテーパ面８３Ａの作用によって案内面８３Ｂに案内することが可能となっている。
レール検査処理は、カーブ進入時期Ｔ２と接触時期Ｔ１との前後関係に基づいて、案内レール８３の設置位置が適正範囲内であるか否かを判定する処理である。上述したように、本実施形態では、案内レール８３は、一対の走行レール８０に対して上側Ｚ２に配置されている。そのため、図８に示すように、案内レール８３の設置位置が適正範囲に対して幅方向Ｙにおける接触輪２０Ａの側（図８に示す例では、幅方向Ｙの内側）にずれている場合には、右前輪２４及び左前輪２３が境界Ｂに到達する時点よりも前の時点で、案内輪４０（本実施形態では、前案内輪４２）が案内レール８３のテーパ面８３Ａに接触する（図８において破線で示す前案内輪４２を参照）。この結果、図９に示すように、接触時期Ｔ１は、カーブ進入時期Ｔ２に対して前の時期となり、案内レール８３の設置位置が幅方向Ｙにおける接触輪２０Ａの側の位置になるに従って、接触時期Ｔ１はカーブ進入時期Ｔ２に対してより前の時期となる。
このようなカーブ進入時期Ｔ２と接触時期Ｔ１との関係に着目して、本実施形態では、レール検査処理では、接触時期Ｔ１が、カーブ進入時期Ｔ２に対して、予め定めた判定範囲を超えて前であった場合、案内レール８３の設置位置が適正範囲に対して、幅方向Ｙにおける接触輪２０Ａの側にずれていると判定するように構成されている。なお、図９に示すように、前輪回転速度ＶＦと後輪回転速度ＶＲとの差の値から高周波成分を除去することで、案内輪４０の案内レール８３（具体的には、テーパ面８３Ａ）への接触時の衝撃によって生じる前輪回転速度ＶＦの振動を、前後輪速度差ＶＤから除去する（或いは、実質的に除去する）ことができる。これにより、第１出力信号Ｇ１に基づきカーブ進入時期Ｔ２をより適切に判定することができる。なお、図９に示す第１出力信号Ｇ１は、高周波成分を除去する前の前後輪速度差ＶＤに対応する信号であるため、第１出力信号Ｇ１は、カーブ進入時期Ｔ２だけでなく接触時期Ｔ１においても出力されているが、前輪回転速度ＶＦと後輪回転速度ＶＲとの差の値から高周波成分を除去した値を前後輪速度差ＶＤとして用いることで、第１出力信号Ｇ１が、接触時期Ｔ１には出力されずにカーブ進入時期Ｔ２において出力されるようにすることができる。
一方、図６に示すように、案内レール８３の設置位置が適正範囲内である場合には、右前輪２４及び左前輪２３が境界Ｂに到達するのに合わせて、案内輪４０（本実施形態では、前案内輪４２）が案内レール８３に接触する（図６において破線で示す前案内輪４２を参照）。よって、案内レール８３の設置位置が適正範囲内である場合には、接触時期Ｔ１とカーブ進入時期Ｔ２との時期的な前後関係は、規定の範囲内となる。本実施形態では、案内レール８３の設置位置が適正範囲内である場合には、図７に示すように、接触時期Ｔ１とカーブ進入時期Ｔ２とは同程度の時期となる。なお、図６に示すように、案内輪４０が、案内レール８３におけるテーパ面８３Ａと案内面８３Ｂとの境界部分に接触する場合、図７に示すように、案内輪４０の案内レール８３への接触時の衝撃によって生じる前輪回転速度ＶＦの振動は小さい。案内輪４０の案内レール８３への接触時の衝撃によって生じる前輪回転速度ＶＦの振動が非常に小さい場合等、案内輪４０の案内レール８３への接触に伴う前輪回転速度ＶＦの振動を、右前輪２４及び左前輪２３のカーブ区間７２への進入に伴う前輪回転速度ＶＦの変化と区別できない（言い換えれば、分離できない）場合には、例えば、判定部６１が、カーブ進入時期Ｔ２と同じ時期を接触時期Ｔ１と判定する構成とすることができる。
本実施形態では、案内レール８３は、一対の走行レール８０に対して上側Ｚ２に配置されている。そのため、図１０に示すように、案内レール８３の設置位置が適正範囲に対して幅方向Ｙにおける離間輪２０Ｂの側（図１０に示す例では、幅方向Ｙの外側）にずれている場合には、右前輪２４及び左前輪２３が境界Ｂに到達した時点よりも後の時点で、案内輪４０（本実施形態では、前案内輪４２）が案内レール８３の案内面８３Ｂに接触する（図１０において破線で示す前案内輪４２を参照）。そのため、接触時期Ｔ１は、カーブ進入時期Ｔ２に対して後の時期となるが、本実施形態では、カーブ進入時期Ｔ２の判定が、案内レール８３による案内輪４０の案内作用による台車１０の挙動変化（具体的には、前後輪速度差ＶＤの変化）に基づき行われる。そのため、本実施形態では、案内レール８３の設置位置が適正範囲に対して幅方向Ｙにおける離間輪２０Ｂの側にずれている場合であっても、案内レール８３の設置位置が適正範囲内である場合と同様に、カーブ進入時期Ｔ２と接触時期Ｔ１とは同程度の時期であると判定される。
このようなカーブ進入時期Ｔ２と接触時期Ｔ１との関係に着目して、本実施形態では、レール検査処理では、接触時期Ｔ１とカーブ進入時期Ｔ２との差が、予め定めた判定範囲内である場合に、案内レール８３の設置位置が適正範囲内、又は、案内レール８３の設置位置が適正範囲に対して、幅方向Ｙにおける離間輪２０Ｂの側にずれていると判定するように構成されている。ここでの、判定範囲の大きさは、例えば、上述した判定範囲と同じ大きさとすることができる。
なお、上述したように、案内レール８３の設置位置が適正範囲内である場合には、案内輪４０の案内レール８３への接触時の衝撃によって生じる前輪回転速度ＶＦの振動は小さい。一方、案内レール８３の設置位置が適正範囲に対して幅方向Ｙにおける離間輪２０Ｂの側にずれている場合には、図１０に示すように、前側Ｘ１の前案内輪４２が案内面８３Ｂに接触した際に、後側Ｘ２の前案内輪４２と案内面８３Ｂとの間に形成される隙間３の存在によって第２走行部１２が第２軸心Ａ２回りに揺動することで、案内レール８３の設置位置が適正範囲内である場合に比べて大きな振動が前輪回転速度ＶＦに現れる（図１０参照）。この点に鑑みて、レール検査処理において、接触時期Ｔ１とカーブ進入時期Ｔ２との差が予め定めた判定範囲内である場合に、前輪回転速度ＶＦに現れる振動の大きさが規定のしきい値以上である場合には、案内レール８３の設置位置が適正範囲に対して、幅方向Ｙにおける離間輪２０Ｂの側にずれていると判定し、前輪回転速度ＶＦに現れる振動の大きさが当該しきい値未満である場合には、案内レール８３の設置位置が適正範囲内であると判定する構成とすることもできる。
〔その他の実施形態〕
次に、レール検査装置のその他の実施形態について説明する。
（１）上記の実施形態では、レール検査装置１が、右前輪２４及び左前輪２３の回転速度又は当該回転速度に比例する速度を測定する測定部Ｓを備え、判定部６１が、測定部Ｓにより検出される速度の振動が生じた時期を接触時期Ｔ１と判定する構成を例として説明した。しかし、本開示はそのような構成に限定されず、例えば、レール検査装置１が、案内輪４０（具体的には、前案内輪４２）の回転速度の検出結果或いは台車１０の振動の検出結果等に基づいて、接触時期Ｔ１を判定する構成とすることもできる。
（２）上記の実施形態では、レール検査装置１が、右前輪２４及び左前輪２３の回転速度又は当該回転速度に比例する速度と、右後輪２２及び左後輪２１の回転速度又は当該回転速度に比例する速度と、を測定する測定部Ｓを備え、判定部６１が、測定部Ｓの検出結果に基づく、右前輪２４及び左前輪２３の回転速度と右後輪２２及び左後輪２１の回転速度との差である前後輪速度差ＶＤが規定値以上となった時期をカーブ進入時期Ｔ２と判定する構成を例として説明した。しかし、本開示はそのような構成に限定されず、例えば、第１境界Ｂ１に対応する位置に設けられた被検出体を台車１０（具体的には、台車１０に設けられた検出装置）が検出した時期を、カーブ進入時期Ｔ２と判定する構成や、台車１０の現在の推定位置である推定現在位置に基づき、カーブ進入時期Ｔ２を判定する構成等とすることができる。台車１０の推定現在位置は、例えば、アドレス情報（走行方向Ｘに沿った位置を示す情報）を保持する情報保持体を台車１０（具体的には、台車１０に設けられた読取装置）が読み取ってからの、台車１０の走行距離（例えば、ロータリエンコーダを用いて計測される走行距離）に基づき導出される。
このように、カーブ進入時期Ｔ２の判定を、案内レール８３による案内輪４０の案内作用による台車１０の挙動変化（具体的には、前後輪速度差ＶＤの変化）に基づき行わない場合には、レール検査処理において以下のように判定する構成としてもよい。具体的には、レール検査処理では、接触時期Ｔ１とカーブ進入時期Ｔ２との差が、予め定めた判定範囲内である場合に、案内レール８３の設置位置が適正範囲内であると判定し、接触時期Ｔ１が、カーブ進入時期Ｔ２に対して、予め定めた判定範囲を超えて後であった場合、案内レール８３の設置位置が適正範囲に対して、幅方向Ｙにおける離間輪２０Ｂの側にずれていると判定する。
（３）上記の実施形態では、右前輪２４及び右後輪２２の組と左前輪２３及び左後輪２１の組とのうちの、カーブ区間７２において内輪となる組が、接触輪２０Ａとなり、カーブ区間７２において外輪となる組が、離間輪２０Ｂとなる構成を例として説明した。しかし、本開示はそのような構成に限定されず、右前輪２４及び右後輪２２の組と左前輪２３及び左後輪２１の組とのうちの、カーブ区間７２において外輪となる組が、接触輪２０Ａとなり、カーブ区間７２において内輪となる組が、離間輪２０Ｂとなる構成とすることもできる。この場合において、上記の実施形態と同様に案内レール８３が一対の走行レール８０に対して上側Ｚ２に配置される場合、案内輪４０は、案内レール８３に対して幅方向Ｙの外側から接触する。
（４）上記の実施形態では、案内レール８３が、一対の走行レール８０に対して上側Ｚ２に配置される構成を例として説明した。しかし、本開示はそのような構成に限定されず、案内レール８３が、一対の走行レール８０に対して下側Ｚ１に配置される構成とすることもできる。例えば、上記の実施形態とは異なり、本体部１３が第１走行部１１及び第２走行部１２に対して上側Ｚ２に配置される場合に、このように案内レール８３が一対の走行レール８０に対して下側Ｚ１に配置される構成とすることができる。案内レール８３が一対の走行レール８０に対して下側Ｚ１に配置される場合、上記の実施形態とは異なり、案内輪４０は、案内レール８３に対して、幅方向Ｙにおける離間輪２０Ｂの側から接触する。よって、この場合には、レール検査処理では、接触時期Ｔ１が、カーブ進入時期Ｔ２に対して、予め定めた判定範囲を超えて前であった場合、案内レール８３の設置位置が適正範囲に対して、幅方向Ｙにおける離間輪２０Ｂの側にずれていると判定する構成とすると好適である。また、レール検査処理では、接触時期Ｔ１とカーブ進入時期Ｔ２との差が、予め定めた判定範囲内である場合に、案内レール８３の設置位置が適正範囲内、又は、案内レール８３の設置位置が適正範囲に対して、幅方向Ｙにおける接触輪２０Ａの側にずれていると判定する構成とすると好適である。
なお、カーブ進入時期Ｔ２の判定を、案内レール８３による案内輪４０の案内作用による台車１０の挙動変化（具体的には、前後輪速度差ＶＤの変化）に基づき行わない場合には、レール検査処理において以下のように判定する構成としてもよい。具体的には、レール検査処理では、接触時期Ｔ１とカーブ進入時期Ｔ２との差が、予め定めた判定範囲内である場合に、案内レール８３の設置位置が適正範囲内であると判定し、接触時期Ｔ１が、カーブ進入時期Ｔ２に対して、予め定めた判定範囲を超えて後であった場合、案内レール８３の設置位置が適正範囲に対して、幅方向Ｙにおける接触輪２０Ａの側にずれていると判定する。
（５）上記の実施形態では、案内レール８３が、上下方向Ｚ視で一対の走行レール８０の間の幅方向Ｙの中央部に配置される構成を例として説明した。しかし、本開示はそのような構成に限定されず、案内レール８３が、上下方向Ｚ視で、一対の走行レール８０の間の幅方向Ｙの中央部に対して幅方向Ｙの内側又は外側に配置される構成とすることもできる。この場合、上記の実施形態とは異なり、案内輪４０（上記実施形態では、後案内輪４１及び前案内輪４２）の幅方向Ｙの位置が、幅方向Ｙの中央部に固定される構成としてもよい。
（６）上記の実施形態では、台車１０が、物品２を保持して搬送する搬送車である構成を例として説明した。しかし、本開示はそのような構成に限定されず、レール検査装置１が、案内レール８３の設置位置が適正範囲内であるか否かの検査のための専用の台車１０を備える構成とすることもできる。
（７）なお、上述した各実施形態で開示された構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示された構成と組み合わせて適用すること（その他の実施形態として説明した実施形態同士の組み合わせを含む）も可能である。その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で単なる例示に過ぎない。従って、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。
〔上記実施形態の概要〕
以下、上記において説明したレール検査装置の概要について説明する。
一対の走行レール及び案内レールに沿って走行方向に走行する台車を備えたレール検査装置であって、上下方向視で前記走行方向に直交する方向を幅方向として、一対の前記走行レールは、前記幅方向に並んで互いに平行に配置されていると共に、前記走行方向が直線状となる直線区間と、前記走行方向が曲線状となるカーブ区間と、を備え、前記案内レールは、前記カーブ区間に少なくとも設置されていると共に、一対の前記走行レールに対して上下方向の異なる位置において一対の前記走行レールの少なくとも一方と平行に配置され、前記台車は、前記幅方向に並ぶ右前輪及び左前輪と、前記右前輪及び前記左前輪よりも前記走行方向の後側に配置され、前記幅方向に並ぶ右後輪及び左後輪と、案内輪と、を備え、前記右前輪及び前記右後輪は、一対の前記走行レールの一方である右レール上を転動するように設けられ、前記左前輪及び前記左後輪は、一対の前記走行レールの他方である左レール上を転動するように設けられ、前記案内輪は、前記案内レールに対して前記幅方向の一方側から接触して転動するように設けられ、前記台車が前記直線区間を走行する場合には、前記右前輪及び前記右後輪が前記右レールに接触して転動すると共に、前記左前輪及び前記左後輪が前記左レールに接触して転動し、前記案内輪が前記案内レールから離間し、前記台車が前記カーブ区間を走行する場合には、前記右前輪及び前記右後輪の組と前記左前輪及び前記左後輪の組との一方が、対応する前記走行レールに接触して転動する接触輪となると共に、前記右前輪及び前記右後輪の組と前記左前輪及び前記左後輪の組との他方が、対応する前記走行レールから離間する離間輪となり、更に、前記案内輪が前記案内レールに接触して転動し、接触時期判定処理とカーブ進入時期判定処理とレール検査処理とを実行する判定部を更に備え、前記接触時期判定処理は、前記案内輪が前記案内レールに接触した時期である接触時期を判定する処理であり、前記カーブ進入時期判定処理は、前記右前輪及び前記左前輪が前記直線区間から前記カーブ区間に入った時期であるカーブ進入時期を判定する処理であり、前記レール検査処理は、前記カーブ進入時期と前記接触時期との前後関係に基づいて、前記案内レールの設置位置が適正範囲内であるか否かを判定する処理である。
本構成では、台車が直線区間を走行する場合には案内輪が案内レールから離間し、台車がカーブ区間を走行する場合には案内輪が案内レールに接触して転動するため、台車が直線区間からカーブ区間に入る過程で、案内輪が案内レールに接触する。案内レールの設置位置が適正範囲内である場合には、台車の右前輪及び左前輪が直線区間からカーブ区間に入るのに合わせて、案内輪が案内レールに接触する。この場合、案内輪が案内レールに接触する時期である接触時期と、右前輪及び左前輪が直線区間からカーブ区間に入る時期であるカーブ進入時期との時期的な前後関係が、規定の範囲内となる。一方、案内レールの設置位置が適正範囲内でない場合には、接触時期とカーブ進入時期との時期的な前後関係が、規定の範囲外となる。本構成によれば、このようなカーブ進入時期と接触時期との関係に着目して、カーブ進入時期と接触時期との前後関係に基づいて、案内レールの設置位置が適正範囲内であるか否かを判定することができる。このように、本構成によれば、案内レールの設置位置が適正範囲内であるか否かの検査を、台車の挙動に基づき行うことが可能となっている。
ここで、前記案内レールは、一対の前記走行レールに対して上側に配置され、前記レール検査処理では、前記接触時期が、前記カーブ進入時期に対して、予め定めた判定範囲を超えて前であった場合、前記案内レールの設置位置が前記適正範囲に対して、前記幅方向における前記接触輪の側にずれていると判定すると好適である。
案内レールが一対の走行レールに対して上側に配置されている場合、台車がカーブ区間を走行中は、台車の姿勢を、接触輪が対応する走行レールに接触すると共に離間輪が対応する走行レールから離間した姿勢に維持するために、案内輪は、案内レールに対して幅方向における接触輪の側から接触する。そのため、案内レールの設置位置が適正範囲に対して幅方向における接触輪の側にずれている場合、案内レールの設置位置が幅方向における接触輪の側の位置になるに従って、接触時期はカーブ進入時期に対してより前の時期となる。本構成によれば、このようなカーブ進入時期と接触時期との関係に着目して、案内レールの設置位置が適正範囲に対して幅方向における接触輪の側にずれていることを、適切に判定することができる。
また、前記案内レールは、一対の前記走行レールに対して上側に配置され、前記レール検査処理では、前記接触時期と前記カーブ進入時期との差が、予め定めた判定範囲内である場合に、前記案内レールの設置位置が前記適正範囲内、又は、前記案内レールの設置位置が前記適正範囲に対して、前記幅方向における前記離間輪の側にずれていると判定すると好適である。
上述したように、案内レールが一対の走行レールに対して上側に配置されている場合、台車がカーブ区間を走行中は、案内輪は、案内レールに対して幅方向における接触輪の側から接触する。そのため、案内レールの設置位置が適正範囲に対して幅方向における離間輪の側にずれている場合、案内レールの設置位置が幅方向における離間輪の側の位置になるに従って、接触時期はカーブ進入時期に対してより後の時期となる。但し、カーブ進入時期の判定を、案内レールによる案内輪の案内作用による台車の挙動変化に基づき行う場合、カーブ進入時期判定処理で判定されるカーブ進入時期は、接触時期と同様に、案内レールの設置位置が幅方向における離間輪の側の位置になるに従ってより後の時期となる。その結果、案内レールの設置位置が適正範囲に対して幅方向における離間輪の側にずれている場合であっても、案内レールの設置位置が適正範囲内である場合と同様に、カーブ進入時期と接触時期とは同程度の時期であると判定される。本構成によれば、カーブ進入時期の判定を、上記のように案内レールによる案内輪の案内作用による台車の挙動変化に基づき行う場合において、案内レールの設置位置が適正範囲内であるか、案内レールの設置位置が適正範囲に対して幅方向における離間輪の側にずれているかの、いずれかであることを、適切に判定することができる。言い換えれば、案内レールの設置位置が適正範囲に対して幅方向における接触輪の側にずれていないことを、適切に判定することができる。
また、前記右前輪及び前記左前輪の回転速度又は当該回転速度に比例する速度を測定する測定部を更に備え、前記判定部は、前記測定部により検出される速度の振動が生じた時期を前記接触時期と判定すると好適である。
本構成によれば、案内輪の案内レールへの接触時の衝撃によって生じる、右前輪及び左前輪の回転速度の振動に基づいて、接触時期を適切に判定することができる。なお、台車が自走式の台車である場合には、右前輪及び左前輪の回転速度又は当該回転速度に比例する速度を測定する測定部が、台車の走行挙動を制御するために設けられている場合が多い。このような場合に、本構成によれば、追加のセンサ等を設けることなく、台車に既存の測定部を利用して接触時期の判定を行うことができる。
また、前記右前輪及び前記左前輪の回転速度又は当該回転速度に比例する速度と、前記右後輪及び前記左後輪の回転速度又は当該回転速度に比例する速度と、を測定する測定部を更に備え、前記判定部は、前記測定部の検出結果に基づく、前記右前輪及び前記左前輪の回転速度と前記右後輪及び前記左後輪の回転速度との差である前後輪速度差が規定値以上となった時期を前記カーブ進入時期と判定すると好適である。
台車が直線区間からカーブ区間に入る際には、右前輪及び左前輪のカーブ区間への進入に伴い、右前輪、左前輪、右後輪、及び左後輪が直線区間に配置された状態から、右前輪及び左前輪がカーブ区間に配置されると共に右後輪及び左後輪が直線区間に配置された状態に変化する。このような状態の変化に伴い、右前輪及び左前輪の回転速度と右後輪及び左後輪の回転速度との差である前後輪速度差は、ゼロ或いはゼロに近い値から、カーブ区間の曲率に応じて定まる値に変化する。本構成によれば、右前輪及び左前輪のカーブ区間への進入に伴う前後輪速度差のこのような変化を検出することで、カーブ進入時期を適切に判定することができる。
上記の構成において、前記判定部は、前記前後輪速度差として、前記右前輪及び前記左前輪の回転速度と前記右後輪及び前記左後輪の回転速度との差の値から高周波成分を除去した値を用いて前記カーブ進入時期判定処理を行うと好適である。
本構成によれば、カーブ進入時期の判定に用いる前後輪速度差を、右前輪及び左前輪の回転速度と右後輪及び左後輪の回転速度との差の値から細かい振動成分を除去した値とすることができるため、カーブ進入時期をより適切に判定することができる。
また、前記台車は、物品を保持して搬送する搬送車であり、前記判定部は、前記搬送車の走行中に、前記接触時期判定処理、前記カーブ進入時期判定処理、及び前記レール検査処理を実行すると好適である。
本構成によれば、案内レールの設置位置が適正範囲内であるか否かの検査のための専用の台車を用いることなく、物品を搬送する搬送車を当該検査のための台車として利用することができる。そして、この検査を、搬送車の走行中に行うことができるため、搬送車による物品の搬送を行いながら検査も行うことができる。
本開示に係るレール検査装置は、上述した各効果のうち、少なくとも１つを奏することができればよい。
１：レール検査装置
２：物品
１０：台車
２０Ａ：接触輪
２０Ｂ：離間輪
２１：左後輪
２２：右後輪
２３：左前輪
２４：右前輪
４０：案内輪
６１：判定部
７１：直線区間
７２：カーブ区間
８０：走行レール
８１：左レール
８２：右レール
８３：案内レール
Ｓ：測定部
Ｔ１：接触時期
Ｔ２：カーブ進入時期
ＶＤ：前後輪速度差
Ｘ：走行方向
Ｘ２：後側
Ｙ：幅方向
Ｚ：上下方向
Ｚ２：上側

Claims (7)

  1. 一対の走行レール及び案内レールに沿って走行方向に走行する台車を備えたレール検査装置であって、
    上下方向視で前記走行方向に直交する方向を幅方向として、
    一対の前記走行レールは、前記幅方向に並んで互いに平行に配置されていると共に、前記走行方向が直線状となる直線区間と、前記走行方向が曲線状となるカーブ区間と、を備え、
    前記案内レールは、前記カーブ区間に少なくとも設置されていると共に、一対の前記走行レールに対して上下方向の異なる位置において一対の前記走行レールの少なくとも一方と平行に配置され、
    前記台車は、前記幅方向に並ぶ右前輪及び左前輪と、前記右前輪及び前記左前輪よりも前記走行方向の後側に配置され、前記幅方向に並ぶ右後輪及び左後輪と、案内輪と、を備え、
    前記右前輪及び前記右後輪は、一対の前記走行レールの一方である右レール上を転動するように設けられ、
    前記左前輪及び前記左後輪は、一対の前記走行レールの他方である左レール上を転動するように設けられ、
    前記案内輪は、前記案内レールに対して前記幅方向の一方側から接触して転動するように設けられ、
    前記台車が前記直線区間を走行する場合には、前記右前輪及び前記右後輪が前記右レールに接触して転動すると共に、前記左前輪及び前記左後輪が前記左レールに接触して転動し、前記案内輪が前記案内レールから離間し、
    前記台車が前記カーブ区間を走行する場合には、前記右前輪及び前記右後輪の組と前記左前輪及び前記左後輪の組との一方が、対応する前記走行レールに接触して転動する接触輪となると共に、前記右前輪及び前記右後輪の組と前記左前輪及び前記左後輪の組との他方が、対応する前記走行レールから離間する離間輪となり、更に、前記案内輪が前記案内レールに接触して転動し、
    接触時期判定処理とカーブ進入時期判定処理とレール検査処理とを実行する判定部を更に備え、
    前記接触時期判定処理は、前記案内輪が前記案内レールに接触した時期である接触時期を判定する処理であり、
    前記カーブ進入時期判定処理は、前記右前輪及び前記左前輪が前記直線区間から前記カーブ区間に入った時期であるカーブ進入時期を判定する処理であり、
    前記レール検査処理は、前記カーブ進入時期と前記接触時期との前後関係に基づいて、前記案内レールの設置位置が適正範囲内であるか否かを判定する処理である、レール検査装置。
  2. 前記案内レールは、一対の前記走行レールに対して上側に配置され、
    前記レール検査処理では、前記接触時期が、前記カーブ進入時期に対して、予め定めた判定範囲を超えて前であった場合、前記案内レールの設置位置が前記適正範囲に対して、前記幅方向における前記接触輪の側にずれていると判定する、請求項１に記載のレール検査装置。
  3. 前記案内レールは、一対の前記走行レールに対して上側に配置され、
    前記レール検査処理では、前記接触時期と前記カーブ進入時期との差が、予め定めた判定範囲内である場合に、前記案内レールの設置位置が前記適正範囲内、又は、前記案内レールの設置位置が前記適正範囲に対して、前記幅方向における前記離間輪の側にずれていると判定する、請求項１又は２に記載のレール検査装置。
  4. 前記右前輪及び前記左前輪の回転速度又は当該回転速度に比例する速度を測定する測定部を更に備え、
    前記判定部は、前記測定部により検出される速度の振動が生じた時期を前記接触時期と判定する、請求項１から３のいずれか一項に記載のレール検査装置。
  5. 前記右前輪及び前記左前輪の回転速度又は当該回転速度に比例する速度と、前記右後輪及び前記左後輪の回転速度又は当該回転速度に比例する速度と、を測定する測定部を更に備え、
    前記判定部は、前記測定部の検出結果に基づく、前記右前輪及び前記左前輪の回転速度と前記右後輪及び前記左後輪の回転速度との差である前後輪速度差が規定値以上となった時期を前記カーブ進入時期と判定する、請求項１から４のいずれか一項に記載のレール検査装置。
  6. 前記判定部は、前記前後輪速度差として、前記右前輪及び前記左前輪の回転速度と前記右後輪及び前記左後輪の回転速度との差の値から高周波成分を除去した値を用いて前記カーブ進入時期判定処理を行う、請求項５に記載のレール検査装置。
  7. 前記台車は、物品を保持して搬送する搬送車であり、
    前記判定部は、前記搬送車の走行中に、前記接触時期判定処理、前記カーブ進入時期判定処理、及び前記レール検査処理を実行する、請求項１から６のいずれか一項に記載のレール検査装置。
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