JPH06222155A - レールの継目検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鉄道のレール上を走行する車両からレールの
継目を無接触で精度良く検出する装置の提供。 【構成】 この継目検出装置は、車両２の下部に設けら
れた装置本体３と、装置本体３に設けられた駆動手段４
と、駆動手段４により車両の幅方向に駆動される検出部
５と、検出部５に固定された無接触式のレールの頂縁検
出手段１３および無接触式のレールの継目板検出手段１
４とを備え、さらに頂縁検出手段１３が常にレールの頂
縁の検出位置から外れないように、頂縁検出手段１３の
検出信号を受けて前記駆動手段４を制御する制御手段３
０が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鉄道のレール上を走行す
る車両からレールの継目を無接触で精度良く検出する装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】鉄道のレールは車両の走行や地盤沈下等
により高低や曲がりを生ずるので、定期的に整正する必
要があり、このために専用に保線用の車両が使用されて
いる。この車両はレールの検査装置、こう上装置、ダン
ピング装置等が備えられ、それら装置により走行しなが
らレールの検査をすると共に、レールの必要箇所を整正
できるようになっている。

【０００３】しかしレールの継目部分について整正を行
うと、レール端部や継目板に過大な負荷が加わってそれ
らを損傷するので、整正作業はレールの継目部分を避け
て行う必要がある。そのため保線用の車両には通常レー
ルの継目検出装置が設けられ、車両がレールの継目に達
したときその検出信号によりレールの整正作業が中断さ
れるようになっている。従来、レール継目検出装置とし
て実公昭６２−１７７４０号公報の装置が知られてい
る。この装置はコイルバネにより付勢された検出軸を走
行中の車両からレールに押し当て、レールの継目により
該検出軸が旋回することを利用してリミットスイッチを
駆動するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記装置はその検出軸
がレールに自動的に追従するので、レールの継目を検出
することが可能であるが、機械的な検出方式を採用して
いるため耐久性の点で不利であった。特に検出軸が常に
レールに接触して擦られるので、その寿命が短いという
問題があった。そこで本発明は、このような従来のレー
ル継目検出装置における問題を解決した無接触式の装置
の提供を課題とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明の装置
は、レール上を走行する車両からレールの継目を無接触
で検出する装置である。この装置は車両の下部に設けら
れた装置本体と、その装置本体に設けられた駆動手段
と、駆動手段により車両の幅方向に駆動される検出部と
を有する。それと共に、その検出部に固定されたレール
の頂縁を無接触で検出する頂縁検出手段およびレールの
継目接続金具を無接触で検出する継目板検出手段とを備
えている。そしてさらに、頂縁検出手段が常にレールの
頂縁の検出位置から外れないように、頂縁検出手段の検
出信号を受けて前記駆動手段を制御する制御手段を設け
たことを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】本発明のレールの継目検出装置は、頂縁検出手
段により無接触で検出されたレールの頂縁の検出信号が
制御手段に入力され、該制御手段は頂縁検出手段がレー
ルの頂縁の検出位置から外れないように常に前記駆動手
段を制御する。そして該駆動手段により車両の幅方向の
位置を調整される検出部には、前記頂縁検出手段と共に
継目板検出手段が固定されているので、継目板検出手段
もレールに自動的に追従する。従って、無接触且つ高い
精度で継目を検出することができる。

【０００７】

【実施例】次に図面により本発明のレールの継目検出装
置の実施例を説明する。図１は本発明の継目検出装置の
一例を示す正面図であり、図２はその側面図である。継
目検出装置１は車両２の下部に設けられた装置本体３
と、その装置本体３に設けられた駆動手段４と、その駆
動手段４により車両２の幅方向に駆動される検出部５を
有している。装置本体３は下方が拡大されたＬ形のプレ
ート６と、そのプレート６の上部に結合された取付フレ
ーム７により構成されている。該取付フレーム７の上部
は車両２の取付部（図示せず）に上下方向にスライド自
在に取り付けられており、それによってレールからの検
出部５の高さ調整が可能とされている。

【０００８】駆動手段４は、ベース３６に突設されたブ
ラケット３７に例えば直流電源により駆動されるサーボ
モータ８が設けられ、その出力軸にネジシャフト９が結
合されている。そして、ボールネジを内部に有するスラ
イダ３４がそのネジシャフト９に螺合されている。この
スライダ３４はガイド３８に案内されて、ネジシャフト
９の軸方向に進退する。スライダ３４の一側面には連結
部３５を介して検出部５が突出されている。なおネジシ
ャフト９は、ブラケット３７に設けられている一対の軸
受１２に軸支されている。検出部５は下方が開口された
ケース状に形成され、その中にレールの頂縁を無接触で
検出する頂縁検出手段１３およびレールの継目の接続金
具である継目板を無接触で検出する継目板検出手段１４
がそれぞれ所定位置に固定されている。

【０００９】頂縁検出手段１３は車両の幅方向に所定間
隔で並列して固定された第１検出器１５と第２検出器１
６により構成され、これらは例えばレーザ式やホトダイ
オード式の光学センサーのような検出器を使用すること
ができる。このような検出器は例えば光発信器と光受信
器を組み合わせて構成され、その到達距離の適宜なもの
が選ばれる。それにより、検出すべき物体までの距離を
設定することができる。図１に示す例では、第１検出器
１５と第２検出器１６はいずれも垂直方向を検出方向と
し、且つレール１７の頂面１８の高さに検出位置を設定
してある。そして頂面１８が検出器の直下に位置すると
きのみ、その出力がオンになるようにされている。（な
お、図１のレール１７は車両走行方向の左側のレールを
示している。）

【００１０】継目板検出手段１４は前記頂縁検出手段１
３を挟んでその両側に一対設けられており、頂縁検出手
段１３と同様な光学センサーのような検出器を使用する
ことができる。図２の如くレールの継目１９は、継目板
２０とそれをレール１７の境界部に取り付けるボルト２
１およびナット２２からなり、継目板検出手段１４はそ
の検出方向が図１の如く傾斜され、継目板２０の上面を
検出対象とするように調整されている。この例では一対
の継目板検出手段１４により、レール１７端部を挟む両
側の継目板２０を個別に検出し、いずれかの継目板検出
手段１４により継目板２０の検出が行われたときに、継
目の検出がなされたこととするものであるが、継目板検
出手段１４は必ずしも一対設ける必要はなく、片方のみ
としてもよい。

【００１１】継目板検出手段１４の出力信号は、例えば
継目を検出したときにオン信号、それ以外はオフ信号が
出され、図示しない車両の整正装置の停止手段、および
必要により警報手段へその信号が出力される。図３は、
駆動手段４を制御する制御手段３０の一例を示すブロッ
ク図である。制御手段３０は、前記頂縁検出手段１３の
第１検出器１５と第２検出器１６の出力信号が入力され
る判別回路３１と、該判別回路３１の出力が入力される
モータ駆動部３２と、該モータ駆動部３２を起動する起
動スイッチ３３により構成されている。そしてモータ駆
動部３２により前記サーボモータ８が正回転または逆回
転駆動される。図４は図３における第１検出器１５と第
２検出器１６の出力信号の状態と、制御手段３０により
駆動されるサーボモータ８による検出部５の移動形態の
関係を示すものである。

【００１２】次に上記装置の作用を説明すると、図３に
おける起動スイッチ３３をオンにして制御手段３０のモ
ータ駆動部３２を作動させる。頂縁検出手段１３の第１
検出器１５と第２検出器１６の出力信号が変化したと
き、判別回路３１はその変化を判別してその変化の形態
により、図４に示す如く検出部５が駆動されるようにサ
ーボモータ８の駆動回路であるモータ駆動部３２に信号
を出す。図４において、第１検出器１５と第２検出器１
６の出力信号が共にオフ（Ｏ）の場合、すなわち頂縁検
出手段１３の検出位置がレールの頂縁より外側（図１の
左方）にある場合は、検出部５をレールの内側（図１の
右方）へ駆動するようにサーボモータ８は回転される。

【００１３】第１検出器１５の出力信号がオフ（Ｏ）で
第２検出器１６の出力信号がオン（１）の場合、すなわ
ち頂縁検出手段１３の位置がレールの頂縁（図１の状
態）にある場合は、検出部５が移動しないようにサーボ
モータ８の回転は停止される。さらに第１検出器１５と
第２検出器１６の出力信号が共にオン（１）の場合、す
なわち頂縁検出手段１３の検出位置がレールの頂縁より
内側（図１の右方）にある場合は、検出部５をレールの
外側（図１の左方）へ駆動するようにサーボモータ８は
回転される。このような頂縁検出手段１３と制御手段３
０の動作により、検出部５は車両の走行中において常に
レールに追従することになる。

【００１４】一方、検出部５が上記のように常にレール
に追従した位置に調整されるので、それに固定された継
目板検出手段１４も常にレールに追従した位置に設定さ
れる。そのため正確なレールの継目の検出をすることが
できる。上記の例においては、レールの頂縁検出手段と
して第１検出器１５と第２検出器１６を組み合わせもの
を使用しているが、これに限らず他の方法として、例え
ば、レールの頂縁の円弧部分を斜め方向から検出する単
一の検出手段（光センサー方式の無接触検出器）を使用
することもできる。

【００１５】

【発明の効果】以上のように本発明のレールの継目検出
装置は、レールの頂縁を無接触で検出する頂縁検出手段
およびレールの継目を無接触で検出する継目板検出手段
を固定した検出部を備え、車両の走行中にレールの頂縁
を頂縁検出手段により検出して検出部をそれに追従させ
ることにより、継目板検出手段の検出位置を常にレール
に追従させることができる。従って無接触検出方式にも
係わらず、高い精度でレールの継目検出ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のレールの継目検出装置の一例を示す正
面図。

【図２】図１における側面図。

【図３】本発明のレールの継目検出装置の制御手段のブ
ロック図。

【図４】図３の制御手段の動作説明図。

【符号の説明】

１ 継目検出装置 ２ 車両 ３ 装置本体 ４ 駆動手段 ５ 検出部 ６ プレート ７ 取付フレーム ８ サーボモータ ９ ネジシャフト １２ 軸受 １３ 頂縁検出手段 １４ 継目板検出手段 １５ 第１検出器 １６ 第２検出器 １７ レール １８ 頂面 １９ 継目 ２０ 継目板 ２１ ボルト ２２ ナット ３０ 制御手段 ３１ 判別回路 ３２ モータ駆動部 ３３ 起動スイッチ ３４ スライダ ３５ 連結部 ３６ ベース ３７ ブラケット ３８ ガイド ３９ リミットスイッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レール１７上を走行する車両２からレー
   ル１７の継目１９を検出する装置において、 車両２の下部に設けられた装置本体３と、 前記装置本体３に設けられた駆動手段４と、 前記駆動手段４により車両２の幅方向に駆動される検出
   部５と、 前記検出部５に固定されたレールの頂縁を無接触で検出
   する頂縁検出手段１３およびレールの継目接続金具を無
   接触で検出する継目板検出手段１４と、を備え、さらに
   前記頂縁検出手段１３が常にレール１７の頂縁の検出位
   置から外れないように、前記頂縁検出手段１３の検出信
   号を受けて前記駆動手段４を制御する制御手段３０が設
   けられていることを特徴とするレールの継目検出装置。