(57)【要約】      （修正有）【課題】電力消費を低減するとともに、携帯性が損なわれることなしに、測定者毎の個人差によって測定値がばらつくのを防止して安定的にレール形状を測定できるレール形状測定装置を提供する。【解決手段】スリット光が照射された被測定レール１０の画像から被測定レール１０の内軌側形状を検出し、当該内軌側形状と予め記憶されている原型レールの内軌側形状とを比較して被測定レール１０の形状変化を検出するレール形状測定装置１において、照射装置６および撮像装置７を格納する格納箱３と、格納箱３の重心ｊよりも被測定レール１０の外軌側にずらして設けられ、被測定レール１０に対する格納箱３の位置を決めるレールガイド２０ａと、レール間に渡されて長手方向の長さを変化可能であるとともに未使用時には長手方向に折り畳み可能な渡し棒４０とを備える。【選択図】図１
2014010087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軌道を構成する一対のレールのうち、被測定レールに対してスリット光を照射する照射装置と、
該照射装置によってスリット光が照射された被測定レールの像を撮像する撮像装置と、
該撮像装置によって撮像された画像から被測定レールの内軌側形状を検出するとともに、予め記憶されている原型レールの内軌側形状とを比較して被測定レールの形状変化を検出し、少なくとも前記照射装置および前記撮像装置に対して電力供給可能な携帯汎用端末と、
少なくとも前記照射装置、および、前記撮像装置を格納する格納箱と、
前記格納箱の側面のうち、前記軌道の長手方向両側に配置される側面に設けられるとともに、前記格納箱の重心よりも前記被測定レールの外軌側にずらして設けられて前記被測定レールに対する前記格納箱の位置を決めるガイド部と、
前記被測定レールの上面に設置される上側部、および、該上側部の内軌側で屈曲されて前記被測定レールの側面に突き当たるガイド板部を備える設置板と前記レール間に渡されて長手方向の長さを変化可能な伸縮機構を備えるとともに未使用時には長手方向に折り畳み可能な折り畳み機構を有する本体部とを備える渡し棒とを備えることを特徴とするレール形状測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、レールの形状を測定するレール形状測定装置に関し、特に携帯可能なものに係る。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄道の本線などにあっては、いわゆるレール探傷車に搭載された測定装置を用いてレールの摩耗を測定している。このレール探傷車に搭載された測定装置は、スリットレーザや超音波などを用いて非接触でレール断面を測定している。そして、この本線で用いられる測定装置の場合、非接触で測定されたレール断面を用いて、レールの外軌側の形状を基準として列車の車輪が接触する内軌側の摩耗量を検出するようになっている。
一方で、副本線その他においては、携帯型の測定装置が用いられている。この携帯型の測定装置は、レール種別ごとに用意された治具に取り付けられたデジタルノギスなどの測定器を被測定部に接触させて摩耗量を直接的に測定するようになっている（例えば、特許文献１参照）。しかし、レールに測定器を接触させてレールの摩耗量を測定する場合、測定する前にレール原器にて０点調整を行う必要があり、測定に係る工数が増加してしまうという課題がある。
そこで近年、携帯型の測定装置として、上述したスリットレーザを用いて、レール全体の断面を検出することなくレール内軌側の摩耗量を測定可能な装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。この測定装置の場合、レーザーにより照射されたスリット光をカメラ画像として取り込み、所定の座標変換等の画像処理を施して擬似的にレール断面像を求めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３４８８６９７号公報
【特許文献２】特開２００１−３０４８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した測定装置の場合、気象条件など外界の影響によりスリット光の画像検出結果にばらつきが生じる虞がある。例えば、外界の影響を低減させるためにレーザー出力をより高くすることが考えられるが、その場合、装置の電力消費が増加して、電池容量の増加が必要となり測定装置が大型化してしまう虞がある。また、上記測定装置は、携帯型とは言うものの、レーザーやカメラ等を格納する格納箱に対してレールとの相対移動を規制する複数本の支持腕が一体的に形成されているため、全長が長くなり携帯性が損なわれてしまう。そのため、携帯性の低下を防止するべく支持腕を省略しようとすると、作業者の個人差によって測定値がばらついてしまう虞がある。
【０００５】
そこで、この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、電力消費を低減するとともに、携帯性が損なわれることなしに、測定者毎の個人差によって測定値がばらつくのを防止して安定的にレール形状を測定できるレール形状測定装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために以下の構成を採用する。
この発明に係るレール形状測定装置は、軌道を構成する一対のレールのうち、被測定レールに対してスリット光を照射する照射装置と、該照射装置によってスリット光が照射された被測定レールの像を撮像する撮像装置と、該撮像装置によって撮像された画像から被測定レールの内軌側形状を検出するとともに、予め記憶されている原型レールの内軌側形状とを比較して被測定レールの形状変化を検出し、少なくとも前記照射装置および前記撮像装置に対して電力供給可能な携帯汎用端末と、少なくとも前記照射装置、および、前記撮像装置を格納する格納箱と、前記格納箱の側面のうち、前記軌道の長手方向両側に配置される側面に設けられるとともに、前記格納箱の重心よりも前記被測定レールの外軌側にずらして設けられて前記被測定レールに対する前記格納箱の位置を決めるガイド部と、前記被測定レールの上面に設置される上側部、および、該上側部の内軌側で屈曲されて前記被測定レールの側面に突き当たるガイド板部を備える設置板と前記レール間に渡されて長手方向の長さを変化可能な伸縮機構を備えるとともに未使用時には長手方向に折り畳み可能な折り畳み機構を有する本体部とを備える渡し棒とを備えることを特徴としている。
【０００７】
このように構成することで、ガイド部が格納箱の重心位置よりも外軌側に設置されるので、格納箱の主要部分を被測定レールよりも軌道内側に配置させることでき、格納箱の内部に設けられた照射装置および撮像装置と被測定レールとの距離を可能な限り離間させつつ、格納箱が大型化するのを抑制できる。
【０００８】
さらに、照射装置および撮像装置を格納箱内に格納し、さらに格納箱をレール上に設置できるので、外部の明るさなどに左右されるのを防止して、照射装置の出力を必要最小限にすることができるとともに、被測定レールに反射したスリット光が誤って作業者の目に入射されるのを防止することができる。
【０００９】
また、スリット光が照射された被測定レールの画像に基づいて検出された被測定レールの内軌側形状に基づき被測定レールの形状変化を検出する場合に、渡し棒の設置板上に格納箱を設置してガイド部により位置決めすることで、軌道のカントや、被測定レールの上面の摩耗状態や、測定者毎の個人差などに左右されることなく、格納箱を被測定レールに安定的に設置することができる。
【００１０】
さらに、渡し棒が、本体部の伸縮機構によって長手方向の長さが変化可能であるとともに、上側部およびガイド板部を有する設置板を備えていることで、軌道の間隔や作業者の技量に左右されることなしに渡し棒を適正にレール間に取り付けることができる。
未使用時には、格納箱とは個別に、折り畳み機構によって渡し棒を折り畳んで、コンパクト化することができる。
【発明の効果】
【００１１】
この発明に係るレール形状測定装置によれば、照射装置の出力を必要最小限にすることができるため、電力消費を低減することができる。また、格納箱の大型化を抑制することができるとともに渡し棒をコンパクトに折り畳めるため、携帯性を向上できる。さらには、格納箱のガイド部および渡し棒によって測定箱を被測定レールに対して安定的に設置できるため、測定値がばらつくのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施形態におけるレール形状測定装置の概略構成図である。
【図２】上記レール形状測定装置のブロック図である。
【図３】レール断面形状のマスターデータの一例を示す図である。
【図４】撮像装置により撮像された画像を二値化した一例を示す図である。
【図５】図４に示す画像を座標変換した一例を示す図である。
【図６】被測定レールの断面形状とマスターデータとを重ねて比較する概念図である。
【図７】上記レール形状測定装置の格納箱を照射装置側から見た側面図である。
【図８】上記レール形状測定装置の格納箱を撮像装置側から見た側面図である。
【図９】上記格納箱を斜め下方から見た斜視図である。
【図１０】上記レール形状測定装置における照射装置側に設けられたレールガイドを示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は断面図である。
【図１１】上記レール形状測定装置における撮像装置側に設けられたレールガイドを示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は断面図である。
【図１２】上記レール形状測定装置の渡し棒の斜視図である。
【図１３】上記渡し棒の端部拡大図である。
【図１４】上記渡し棒に対する格納箱の設置状態を示す拡大図である。
【図１５】上記渡し棒の折り畳んだ状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、この発明の実施形態におけるレール形状測定装置について図面に基づいて説明する。
図１は、この実施形態のレール形状測定装置の概略構成を示す図である。また、図２は、この実施形態のレール形状測定装置のブロック図である。
図１において、符号「１０」は、鉄道の軌道を構成する一対のレール（図１２参照）Ｒのうち、レール形状測定装置１により形状測定を行う一方側の被測定レールである。
【００１４】
図１に示すように、この実施形態におけるレール形状測定装置１は、被測定レール１０の踏面１０ａ上に載置されるセンサー部２を備えている。センサー部２は、下方に開口した箱型の格納箱３を備えている。この格納箱３の上面３ａには、作業者がセンサー部２を持ち運ぶ際に用いる取っ手４と、測定を開始する際に作業者が操作する測定スイッチ５が設けられている。この測定スイッチ５が押下されることで、被測定レールの形状測定処理が開始されるようになっている。
【００１５】
図２を併せて参照し、格納箱３の内部には、被測定レール１０の長手方向に対して垂直な内軌側の斜め上方からスリット状のレーザー光を照射する照射装置６が格納されている。さらに、格納箱３の内部には、上記被測定レール１０に照射されたレーザー光を撮像するＣＭＯＳカメラ等の撮像装置７が格納されている。撮像装置７は、レンズ８を備えるカメラ本体９を備えており、レンズ８には、主にレーザー光の波長を選択的に透過する干渉フィルターＦが取り付けられている。そして、この実施形態においては、上記照射装置６と上記撮像装置７とが被測定レール１０の長手方向に並んで配置されており、より具体的には、内軌側から見て左側に照射装置６が配置され、右側に撮像装置７が配置されている。また、照射装置６および撮像装置７は、格納箱３の軌道内外方向における重心ｊよりも内軌側に配置されている。
【００１６】
センサー部２は、更に、格納箱３が被測定レール１０に対して適正な測定位置に配置されていない場合に照射装置６によるレーザー光の出力を禁止するべく、いわゆるマイクロスイッチ等からなる安全スイッチ１２を有している。この安全スイッチ１２と、上述した照射装置６とは、それぞれ制御基板１３に接続されている。安全スイッチ１２は、格納箱３が被測定レール１０の踏面１０ａ上に載置された場合に、当該踏面１０ａに押圧されて接点の状態が変位する。この実施形態における上記安全スイッチ１２は、例えば、踏面１０ａに押圧されていない場合にはＯＦＦ状態となり、踏面１０ａに押圧されている場合にはＯＮ状態となり、これらＯＮ、ＯＦＦ状態を示す接点信号が、安全スイッチ１２から上記制御基板１３に入力される。また、制御基板１３には、警報音を出力するブザー１４が接続されており、照射装置６によりスリット状のレーザー光が出力されている間、ブザー１４によって警報音が出力される。
【００１７】
センサー部２は、更に、信号入出力ユニット１５を有している。信号入出力ユニット１５には、上述した測定スイッチ５、撮像装置７、および、制御基板１３が接続されている。信号入出力ユニット１５は、測定スイッチ５が操作されると、制御基板１３に対して測定を開始させる開始信号を出力するとともに、撮像装置７に対して照射装置６による照射が行われるタイミングでスリット状のレーザー光が照射された被測定レール１０の像を撮像するように制御信号を出力する。そして、信号入出力ユニット１５は、被測定レール１０の像が撮像装置７により撮像されると、照射装置６による照射を停止させる。
【００１８】
また、信号入出力ユニット１５には、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）ハブ１６が接続されている。ＵＳＢハブ１６は、センサー部２の外部に設置されている処理部としてのＰＣ（Personal Computer）１７に接続されており、このＵＳＢハブ１６を介して、信号入出力ユニット１５からＰＣ１７に対して測定を開始する旨の信号が出力される用になっている。
【００１９】
ＰＣ１７は、リチウムイオン電池など二次電池を搭載しており、この二次電池の電力がＵＳＢ経由でいわゆるバスパワーとしてセンサー部２に供給可能となっている。さらにＰＣ１７は、ハードディスクドライブやメモリなどの記憶装置（図示せず）を備えており、この記憶装置に、原型レールの断面形状、より具体的には、３０ｋｇ，３７ｋｇ，４０Ｎ，５０ＰＳ、５０Ｎ，６０ｋｇなど複数種の規格における断面形状がマスターデータとして予め記憶されている。ここで、図３は、マスターデータの一例を示しており、このマスターデータは、レーザー光が照射される位置に対応する位置の二次元座標として構成されている。
【００２０】
また、上記記憶装置には、撮像装置７が撮像したレーザー光が照射されている被測定レール１０の画像から被測定レール１０の断面形状を抽出する制御処理を実行するプログラムが予め記憶されている。このプログラムによる制御処理は、撮像装置７で撮像された画像を二値化する画像処理を行い、当該画像処理後の画像からレーザー光が照射されている箇所の三次元座標を抽出して、その三次元座標を回転させて二次元座標に変換することで被測定レール１０の断面形状を抽出する。次いで、被測定レール１０の断面形状を、予め記憶されている上記マスターデータの断面形状と比較して、被測定レール１０の変形を検出する。なお、被測定レール１０の測定を開始する際には、ＰＣ１７に記憶された複数種のレール規格の中から被測定レール１０が該当する規格を作業者が選択入力するようになっている。
【００２１】
ここで、上記三次元座標から二次元座標に変換する制御処理を行う場合には、まず、図４に示す二値化画像から、レーザー光の照射箇所の座標を抽出する。この座標は、撮像装置７が斜め上方から被測定レール１０を撮像している都合で、斜め方向に圧縮された三次元座標となっている。次いで、図５に示すように、上記斜め方向に圧縮された三次元座標を、被測定レール１０の断面と合致させるべく二次元座標に変換する。なお、この座標変換処理を行う際に、ノイズ除去を併せて行っている。
【００２２】
上記座標変換を行う際、図１に示す被測定レール１０の頭部の側面である頭側面１０ｂと底面１０ｃとが交わる顎部１０ｄの位置Ａと、被測定レール１０の柱部１０ｅの上端位置Ｂとを検知して、これら顎部１０ｄと柱部１０ｅとを繋ぐ直線の角度が、マスターデータの顎部と柱部とを繋ぐ直線と合致するように回転させることで二次元座標を得ている。
【００２３】
ＰＣ１７は、図６に示すように、被測定レール１０の二次元座標Ｐ２と、マスターデータの二次元座標Ｐ１とを、摩耗などの変形が生じ難い顎部１０ｄと柱部１０ｅとが一致するように重ね合わせて、それぞれ踏面１０ａと、踏面１０ａと頭側面１０ｂとの中間位置（ゲージコーナー４５度）と、頭側面１０ｂと、のそれぞれの差分を被測定レール１０の変形量として求めて上記記憶装置に記憶する。図６中、踏面１０ａにおいて変形量を求める位置を矢印ａ、頭側面１０ｂにおいて変形量を求める位置を矢印ｃ、そして、上記中間位置において変形量を求める位置を矢印ｂでそれぞれ示している。なお、ＰＣ１７に記憶された変形量の測定データは、ＰＣ１７に搭載された種々のインターフェース（ＵＳＢ等）を介して外部装置（図示せず）に出力となっており、測定データの入力ミスなどを防止可能となっている。
【００２４】
図７は、格納箱３を照射装置６側から見た側面図であり、図８は、格納箱３を撮像装置７側から見た側面図である。また、図９は、格納箱３を斜め下方から見た斜視図である。また、図１０は照射装置６側に設けられたレールガイド２０ａの側面図および断面図であり、図１１は、撮像装置７側に設けられたレールガイド２０ｂの側面図および断面図である。なお、図７、図８において、内軌側および外軌側を矢印で示している。
【００２５】
図１、図７〜図９に示すように、格納箱３には、軌道の長手方向両側に配置されて向かい合う一対の側面３ａ，３ｂの下方の開口縁に、レールガイド２０ａ，２０ｂがそれぞれ着脱可能に取り付けられている。これらレールガイド２０ａ，２０ｂは、格納箱３の重心ｊよりも外軌側に配置されている。レールガイド２０ａ，２０ｂは、格納箱３の開口縁に略沿って形成されるガイド本体部２１と、このガイド本体部２１の内軌側端部からガイド本体部２１に垂直な下方に向けて延びるガイド片２２とを備えている。
【００２６】
格納箱３には、レールガイド２０ｂが格納箱３に取り付けられた状態で、ガイド本体部２１の幅方向の略中央から下方に向かって上述した安全スイッチ１２の作動片部１２ａが突出配置されている。この作動片部１２ａは、下方に付勢されておりガイド本体部２１の下辺から出没可能とされている。
【００２７】
上記ガイド片２２は、軌道の内外方向において被測定レール１０に対する格納箱３の位置決めを行うためのものである。また、レールガイド２０ａ，２０ｂは、例えば、未使用時などに、格納箱３から取り外すことが可能となっており、格納箱３からレールガイド２０ａ，２０ｂを取り外すことで、運搬時にガイド片２２の曲がりや傷つきを防止するとともに、格納箱３の収納性を向上できるようになっている。なお、図８、図９において、符号「２３」は、測定時にＰＣ１７へ接続されるＵＳＢコネクタである。また、図７、図８において、符号「ＳＢ」は、ショルダーベルト用の金具である。図１においては、図示都合上、これら金具ＳＢを省略している。これら金具ＳＢ間に図示しないショルダーベルトが掛け渡し可能となっており、作業者がセンサー部２を肩掛けで運搬できるようになっている。
【００２８】
図１０（ａ），（ｂ）に示すように、照射装置６側に設けられたレールガイド２０ａのガイド本体部２１は、略矩形板状に形成されている。このガイド本体部２１は、その上辺２１ａの中央から下方に向かってスリット２３が形成されており、このスリット２３の下端部周縁に、スリット２３の下端部を中心とした略円形の凹部２４が形成されている。一方で、レールガイド２０ａが取り付けられる格納箱３の側面３ａには、ガイド本体部２１の上辺２１ａが突き当たることでレールガイド２０ａの上下方向の位置決めを行う段差部２６が形成されている。
【００２９】
一方、格納箱３の側面３ａには、段差部２６に上辺２１ａが突き当たった状態でガイド本体部２１が配置されるときに、スリット２３の下端部と対向する位置に、メスねじを構成するねじ孔２７が形成されている。このねじ孔２７には、頭部２９の外周面にローレットが形成されたユリヤねじ２８が螺設されており、このユリヤねじ２８を締め込むことで、頭部２９が上述したガイド本体部２１の凹部２４に没入可能であるとともに、側面３ａに対して固定されるようになっている。上記頭部２９が凹部２４に没入されることで、仮にユリヤねじ２８に多少緩みが生じた場合であっても、頭部２９が凹部２４に引っかかるため、格納箱３に対するガイド本体部２１の上下方向への変位が規制されてレールガイド２０ａ，２０ｂの脱落が防止されるようになっている。なお、ユリヤねじ２８の頭部２９と反対側の端部には、ユリヤねじ２８が脱落しないように抜け止め用の止め輪ｒが取り付けられている。
【００３０】
更に、ガイド本体部２１には、その下辺２１ｂに沿って被測定レール１０の長手方向に突出する突出部３０が取り付けられている。この実施形態における突出部３０の下面は、ガイド本体部２１の外側面２１ｃから垂直方向に延びる平面に形成されている。この下面３１は、ガイド本体部２１の下辺２１ｂと略平行に配置され、下辺２１ｂから高さ方向に距離Ｌ１だけ離間して配置されている。そして、突出部３０は、ガイド本体部２１に対してビス等の締結部材３２を介して締結されている。
【００３１】
一方で、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、撮像装置７側に設けられたレールガイド２０ｂは、そのガイド本体部２１が格納箱３の側面３ｂに対して取り付けられている。レールガイド２０ｂは、レールガイド２０ａに対して平行且つ向かい合う位置となるように格納箱３に取り付けられる。撮像装置７側に設けられたレールガイド２０ｂのガイド本体部２１は、上述した突出部３０が取り付けられていない点で上述した照射装置６側のレールガイド２０ａと相違しているだけで、その他のガイド本体部２１およびガイド片２２については同様の構成である。そのため、レールガイド２０ｂについては詳細説明を省略する。
【００３２】
図１２、図１３は、レールＲに取り付けられた状態の渡し棒４０の斜視図であり、図１３は、渡し棒４０の端部拡大図である。また、図１４は、渡し棒４０に対する格納箱３の設置状態を示す拡大図であり、図１５は、折り畳んだ状態の渡し棒４０の斜視図である。
【００３３】
図１２に示すように、渡し棒４０は、一対のレールＲ間、より具体的には、被測定レール１０の踏面１０ａと、測定しない側の非測定レール４１の踏面４１ａとの間に渡って設置可能となっている。渡し棒４０は、軌道内外方向に延びる長尺な棒本体４２と、棒本体４２の両端部に取り付けられた設置板４３とから構成されている。棒本体４２は、強度確保のために幅方向の両側縁が上方に向かって屈曲された板材により形成され、長手方向の略中央部にヒンジ（図示せず）を備えたジョイント部４４を有している。このジョイント部４４を介して長さ寸法の略半分に棒本体４２が折り畳めるようになっている（図１５参照）。また、ジョイント部４４は、軌間の広狭に応じて棒本体４２の長さ寸法が調整可能となっている。渡し棒４０は、更に折り畳まれた状態で棒本体４２同士を結束する面ファスナーｍを有している。なお、棒本体４２は上記形状に限られず、例えば、平板状又はパイプ状の部材を用いても良い。
【００３４】
設置板４３は、棒本体４２の延びる方向と平行な平板状に形成された上側部４６と、この上側部４６の内軌側の端縁から下方に向かって垂直に延びる平板状のガイド板部４７とを備えている。上側部４６は、被測定レール１０の踏面１０ａおよび非測定レール４１の踏面４１ａ上に載置される一方で、ガイド板部４７は、それぞれ被測定レール１０の内軌側の頭側面１０ｂ（図１参照）および非測定レール４１の内軌側の頭側面４１ｂに当接するように設置される。ここで、設置板４３の上側部４６は、上述したレールガイド２０ａに取り付けられた突出部３０の下面３１と、レールガイド２０ａの下辺２１ｂとの距離Ｌ１と等しい厚さ寸法に設定されている。
【００３５】
そして、上述のようにレールＲ間に渡るように渡し棒４０を設置した状態で、図１４に示すように、格納箱３のレールガイド２０ａの突出部３０を設置板４３の上側部４６上に載置して、レールガイド２０ａのガイド片２２を頭側面１０ｂに当接配置された渡し棒４０のガイド板部４７に当接させるように格納箱３が被測定レール１０上に載置される。
【００３６】
この実施形態におけるレール形状測定装置１は、上述した構成を備えており、次に、上記レール形状測定装置１による測定手順について説明する。
まず、折り畳まれた渡し棒４０を展開して、測定箇所のレールＲ間に渡し棒４０を設置する（図１２参照）。この際、レールＲの内軌側の頭側面１０ｂ、４１ｂにそれぞれガイド板部４７を沿わせて頭側面１０ｂ，４１ｂに当接した状態にする。同様に、レールＲの各踏面１０ａ、４１ａに上側部４６を沿わせて頭側面１０ａ、４１ａに当接した状態にする。
【００３７】
次いで、被測定レール１０側の設置板４３にレールガイド２０ａを当接させるとともに（図１４参照）、被測定レール１０の踏面１０ａ及び頭側面１０ｂにレールガイド２０ｂを当接させるようにして、格納箱３を被測定レール１０に対して位置決めする。ここで、センサー部２に対しては、ＵＳＢケーブルを介して予めＰＣ１７が接続されている。
【００３８】
そして、ＰＣ１７において、適宜のタイミングで被測定レール１０の断面形状を抽出する制御処理を実行するプログラムを起動させ、ＰＣ１７のユーザインターフェースからレールＲの規格、測定箇所、測定日など種々の測定条件を入力する。これにより測定準備が完了する。
【００３９】
次に、格納箱３の上面に設置された測定スイッチ５を操作する。すると照射装置６によるスリット状のレーザー光の照射および撮像装置７による撮像が行われ、撮像された画像データがＰＣ１７に出力される。ＰＣ１７においては、画像処理等の処理を行い被測定レール１０の断面形状を求め、この被測定レール１０の断面形状とマスターデータの断面形状とを比較して、踏面１０ａと、踏面１０ａおよび頭側面１０ｂの中間位置（ゲージコーナー４５度）と、頭側面１０ｂとにおける各差分を被測定レール１０の変形量として求める。そして、これら差分を測定箇所、測定日時等に対応付けてＰＣ１７のディスプレイ上に表示するとともに記憶装置に記憶する。
【００４０】
したがって、上述した実施形態のレール形状測定装置１によれば、レールガイド２０ａ，２０ｂが格納箱３の重心ｊよりも外軌側に設置されるので、格納箱３の主要部分を被測定レール１０よりも内軌側に配置させることでき、格納箱３の内部に設けられた照射装置６および撮像装置７と被測定レール１０との距離を可能な限り離間させつつ、格納箱３が大型化するのを抑制できる。
【００４１】
さらに、照射装置６および撮像装置７を格納箱３内に格納することで、外部の明るさなどに左右されず、照射装置６の出力を必要最小限にすることができるため、電力消費を低減することができる。さらに、被測定レール１０に反射したレーザー光が誤って作業者の目に入射されるのを防止することができる。
【００４２】
また、レーザー光が照射された被測定レール１０の画像に基づいて検出された被測定レール１０の内軌側形状に基づき被測定レール１０の形状変化を検出する場合に、渡し棒４０の設置板４３上に格納箱３を設置してレールガイド２０ａ，２０ｂにより位置決めすることで、軌道のカントや、被測定レール１０の上面の摩耗状態や、測定者毎の個人差などに左右されることなく、格納箱３を被測定レール１０に安定的に設置することができる。その結果、測定値がばらつくのを防止することができる。
【００４３】
さらに、渡し棒４０が、棒本体４２のジョイント部４４によって長手方向の長さが変化可能であるとともに、上側部４６およびガイド板部４７を有する設置板４３を備えていることで、軌道の間隔や作業者の技量に左右されることなしに渡し棒４０を適正にレールＲ間に取り付けることができる。
また、未使用時にはジョイント部４４により渡し棒４０を折り畳んで、コンパクト化して持ち運ぶことができるので、携帯性を向上することができる。
【００４４】
なお、この発明は上述した実施形態の構成に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で設計変更可能である。
例えば、上述した実施形態では、照射装置６がレーザー光を用いる場合について説明したが、スリット状の光を照射可能であればレーザー光に限られるものではない。
また、上述した実施形態では、１つの渡し棒４０を用いて、当該渡し棒４０の設置板４３にレールガイド２０ａを当接させる場合について説明したが、２つの渡し棒４０を用いて、一方の渡し棒４０の設置板４３にレールガイド２０ａを当接させ、他方の渡し棒４０の設置板４３にレールガイド２０ｂを当接させるように格納箱３（センサー部２）を設置するようにしても良い。
【００４５】
さらに、上述した実施形態の渡し棒４０においては、２つに折り畳まれる場合について説明したが、２つ以上のジョイント部４４を設けて３つ以上に折り畳まれるようにしても良い。
【００４６】
そして、上述した実施形態においては、携帯汎用端末としてＰＣ１７を用いる場合について説明したが、ＰＣ１７に限られるものではなく、専用機を用いるようにしても良い。また、電源である二次電池を、携帯汎用端末とは別体で設けるようにしても良い。
【００４７】
また、上述した実施形態では、内軌側から見て照射装置６が左側に配置され、撮像装置７が右側に配置される場合について説明したが、これに限られず、照射装置６と撮像装置７の左右配置を入れ替えても良い。
【００４８】
また、測定時に上述した格納箱３の側面３ａ，３ｂから下方に延びて被測定レール１０の測定箇所の周囲を覆う遮蔽部材（例えば、遮蔽布など）を設けるようにしても良い。このように構成することで、外部の明るさの影響を更に低減して、より正確に測定を実施することができる。
【符号の説明】
【００４９】
３  格納箱
３ａ，３ｂ  側面
６  照射装置
７  撮像装置
１０  被測定レール
１６  ＰＣ（携帯汎用端末）
２０ａ，２０ｂ  レールガイド（ガイド部）
４０  渡し棒
４２  棒本体（本体部）
４３  設置板
４４  ジョイント部（伸縮機構、折り畳み機構）
４６  上側部
４７  ガイド板部
ｊ  重心
Ｒ  レール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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