(57)【要約】【課題】  軌条に生じた亀裂、特にジョイント部における亀裂を簡単かつ確実に発見することができ、しかも、軌条のうち接近が困難な高所部位においても確実に亀裂を発見することのできる軌条の亀裂検査方法を提供することを目的とする。【解決手段】  複数本の中空のパイプ部材１にて連結構成された軌条Ｒの亀裂検査方法である。軌条Ｒの中空部２に加圧エアを封入し、封入した加圧エアの圧力の所定検査時間における低下を検知して軌条Ｒの亀裂を検出する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の中空のパイプ部材（１）にて連結構成された軌条（Ｒ）の亀裂検査方法であって、上記軌条（Ｒ）の中空部（２）に加圧エア（Ａ）を封入し、封入した該加圧エア（Ａ）の圧力の所定検査時間における低下を検知して該軌条（Ｒ）の亀裂を検出することを特徴とする軌条の亀裂検査方法。
【請求項２】
上記加圧エア（Ａ）の圧力の検知は、上記軌条（Ｒ）における実車両の走行中においても行う請求項１記載の軌条の亀裂検査方法。
【請求項３】
複数本の中空のパイプ部材（１）にて連結構成された軌条（Ｒ）を備えた軌条装置であって、上記軌条（Ｒ）の中空部（２）が長手方向所定長さ（Ｌ）毎に栓部材（３）にて遮断され、密封状として区画された区画中空室（Ｓ）が複数形成され、該区画中空室（Ｓ）には、該区画中空室（Ｓ）に封入された加圧エア（Ａ）の圧力を検知し圧力低下を検出するための圧力検出手段（４）が、接続されたことを特徴とする軌条装置。
【請求項４】
上記長手方向所定長さ（Ｌ）が、 20m〜50m に設定された請求項３記載の軌条装置。
【請求項５】
上記圧力検出手段（４）は、上記加圧エア（Ａ）の圧力を検知すると共に圧力低下を自動検出して警報信号を発信させる圧力スイッチ（５）を有している請求項３又は請求項４記載の軌条装置。
【請求項６】
上記軌条（Ｒ）は、左右２条配設され、上記圧力検出手段（４）は、左右隣り合う上記区画中空室（Ｓ）（Ｓ）における圧力を夫々検知して差圧を検出する差圧計（６）を備えた請求項３又は請求項４記載の軌条装置。
【請求項７】
上記区画中空室（Ｓ）は、上記パイプ部材（１）の端部突き合わせジョイント部（Ｊ）を間に少なくとも１つ介在させて、所定の長さに形成された請求項３，４，５又は６記載の軌条装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軌条の亀裂検査方法及び軌条装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
遊戯施設としてのコースターや、都市交通（人員輸送装置）等のように、人員を載せた車両を軌条（レール）に沿って走行させるものがある。軌条は、このような車両が走行するため安全である必要がある。
そこで、軌条の、亀裂、ひびや割れ等の欠陥（以下、亀裂と呼ぶ）の有無を検査する必要があり、その方法として従来知られるものに、検査対象の軌条に、検査装置を設置させた検査車両を走行させ検査を行うものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−２０８４７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、このような従来の装置では、例えば回転コースターのような特殊コースである軌条においては検査が不可能である。つまり、高所部や、回転部を有するような軌条の検査には不向きであるという問題点がある。
また、この装置により検査を行うためには、通常運行させている車両を停止させなければならないという問題点がある。つまり、従来では、軌条の検査は車両を運休させて行う必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明に係る軌条の亀裂検査方法は、複数本の中空のパイプ部材にて連結構成された軌条の亀裂検査方法であって、上記軌条の中空部に加圧エアを封入し、封入した該加圧エアの圧力の所定検査時間における低下を検知して該軌条の亀裂を検出する方法である。また、上記加圧エアの圧力の検知は、上記軌条における実車両の走行中においても行う。
【０００５】
また、本発明に係る軌条装置は、複数本の中空のパイプ部材にて連結構成された軌条を備えた軌条装置であって、上記軌条の中空部が長手方向所定長さ毎に栓部材にて遮断され、密封状として区画された区画中空室が複数形成され、該区画中空室には、該区画中空室に封入された加圧エアの圧力を検知し圧力低下を検出するための圧力検出手段が、接続されたものである。また、上記長手方向所定長さが、 20m〜50m に設定されるのが好ましい。
また、上記圧力検出手段は、上記加圧エアの圧力を検知すると共に圧力低下を自動検出して警報信号を発信させる圧力スイッチを有している。或いは、上記軌条は、左右２条配設され、上記圧力検出手段は、左右隣り合う上記区画中空室における圧力を夫々検知して差圧を検出する差圧計を備えている。
また、上記区画中空室は、上記パイプ部材の端部突き合わせジョイント部を間に少なくとも１つ介在させて、所定の長さに形成されたものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の軌条の亀裂検査方法によれば、軌条に亀裂が存在すれば封入した加圧エアが軌条の中空部から大気へ漏れ、中空部内の圧力が低下し、軌条の亀裂の有無を簡単かつ確実に検査することができ、しかも、軌条のうち接近が困難な高所部位においても確実に亀裂を発見することができる。
また、軌条の全長または亀裂の生じやすい部位において確実な検査が可能であり、軌条の信頼性を高めることができる。特に亀裂が生じやすいジョイント部において亀裂を見逃すことがない。
また、実車両走行中においても検査可能とすることで、車両を運休させる必要がない。また、走行による負荷や振動が生じた際に生ずる（拡大する）亀裂を発見することができる。また、繰り返して簡単に検査が可能であり、事前に事故を防ぐことができる。
【０００７】
さらに、本発明の軌条装置によれば、軌条装置完成後の安全検査が簡単かつ確実となり、安全な軌条装置が得られる。また、運用後においても、いつでも亀裂の有無の検査をすることが可能で、確かな安全管理が行える。構成が簡単であり、検査に費用がかからず、低コストでありながら安全な軌条装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は、本発明に係る軌条装置の実施の一形態を示す概略構成図であり、この軌条装置は、例えば、遊戯施設としてのコースターや、都市交通（人員輸送装置）等において採用することができ、人員を載せた車両を走行させる軌条Ｒを備えている。
図１の軌条装置は、コースターにおける場合を示しており、軌条Ｒの一部に高さ方向に360 °回転する回転部７を有する回転式（ループ）コースターとしているが、回転部７としては螺旋部（スクリュー部）を有するコースターであってもよい（図示省略）。符号18は、コースターのステーションを示す。
【０００９】
図３は、軌条Ｒの構成を示す要部断面図であり、図４は、軌条装置の一部である上記回転部７を示す側面図であり、図５と図６は夫々異なる型式の軌条Ｒの断面正面図である。  図５又は図６において、軌条Ｒは、左右２条配設され、強度支持部材となるメイン支持パイプ８の左右両側方において、メイン支持パイプ８から左右夫々延伸させた支持アーム９，９にて、軌条Ｒ，Ｒは支持されている。なお、図４においては、支持アーム９を省略している。
図５の軌条Ｒは、軌条Ｒに内側より当接する車輪11，11を備えた車両用のものであり、図６は、外方より当接する車輪11，11を備えた車両用のものである。
【００１０】
また、この軌条装置の軌条Ｒは、複数本の中空のパイプ部材１が連結されて構成されている。つまり、図３のように、前後方向（長手方向）に隣り合うパイプ部材１，１の端部１ａ，１ａ同士が突き合わせ状となって溶接され、パイプ部材１の外周面が車両の走行面となる軌条Ｒが一筋に構成されている。従って、軌条Ｒは、内部に中空部２を形成したパイプレールであると言える。
【００１１】
さらに説明すると、前後隣り合うパイプ部材１，１の端部１ａ，１ａが突き合わせ状とされ溶接されるジョイント部Ｊは、これらパイプ部材１，１の端部１ａ，１ａの内径側に挿入状とされた短内筒部材（インサート部材）10が裏当て部材とされてパイプ部材１，１の端部１ａ，１ａ同士が外周側から突き合わせ溶接されたものであり、溶接部の外周面がグラインダ等にて平滑となるよう研削されている。
なお、軌条Ｒ（パイプ部材１）の直径は、 100mm〜200mm 程度のものがあり、また、軌条Ｒの断面形状は円形以外に、図示省略するが矩形であってもよい。
【００１２】
そして、本発明の軌条装置は、車両を走行させる軌条Ｒを有すると共に、その軌条Ｒの亀裂、ひびや割れ等の欠陥（以下、亀裂と呼ぶ）を検査することが可能とされたものであり、図３に示すように、軌条Ｒの中空部２が長手方向所定長さＬ毎に栓部材３にて遮断され、密封状として区画された区画中空室Ｓが、長手方向に沿って、複数連続して形成されている。
なお、上記所定長さＬは、一定値であるのみならず部位により変化してもよく、長手方向所定長さＬを、 20m〜50m の範囲に設定するのが好ましい。
【００１３】
この上限値を超えると、加圧エアＡを充填させるコンプレッサ15（図１参照）が大きな容量を必要としたり、エアの充填に長い時間がかかる。また、後述する圧力検出手段４による圧力検知の精度が低下し誤作動を起こすおそれがある。また、下限値未満では、各区画中空室Ｓに接続させる配管や圧力計等の個数が無駄に増加しコスト高となる。
【００１４】
栓部材３は、例えば図３のように、パイプ部材１の内部に溶接にて固定される金属板部材とすることができる。そして、この固定作業が容易となるよう、パイプ部材１の端部乃至その近傍部に固着されており、例えば、パイプ部材１の端面から50mm〜200mm 程度の範囲に栓部材３は固着されている。
また、他の栓部材３の形態としては、図示省略するが、パイプ部材１内部に装着させパイプ部材１の長手方向への移動を拘束させたピストン部材とし、ピストン部材の外周にシール材を設けたものとしてもよい。
【００１５】
そして、前の栓部材３と後の栓部材３との間において区画中空室Ｓが形成され、区画中空室Ｓには、区画中空室Ｓに封入（充填）された加圧エアＡの圧力を検知し圧力低下を検出するための圧力検出手段４が、接続されている。
圧力検出手段４は、図３に示すように、パイプ部材１の管壁に貫通孔12が設けられ、貫通孔12が形成された管壁外面側にプラグ13が接続され、プラグ13にエア用配管14を介在させて、区画中空室Ｓと接続されている。また、所定長さＬの１つの区画中空室Ｓには、圧力検出手段４が１乃至複数個接続されている。
【００１６】
つまり、この軌条装置は、予め検査用のエア用配管14や圧力計等を有する圧力検出手段４が配設されている。さらに、高所部位の区画中空室Ｓ（例えば回転部７の頂部を含む区画中空室Ｓ）においては、エア用配管14を軌条Ｒに沿ってその高所から低所まで布設し、低所にて圧力検出手段４を配設すれば、機能的となってよい。
【００１７】
なお、図１では、加圧エアＡを供給するコンプレッサ15がエア用配管14を介して各区画中空室Ｓと接続され、エア用配管14の途中には逆止弁が設けられ、区画中空室Ｓ内の加圧エアＡを封入している。そして、亀裂からエアの漏れが生じると、圧力計の示度が下がり異常を検出できる。
つまり、圧力検出手段４が有する圧力計の示す値を検出することで、区画中空室Ｓ内に封入した加圧エアＡの圧力低下を検知している。従って、軌条Ｒのパイプ部材１の管壁やジョイント部Ｊに亀裂が存在すると、亀裂からエアが徐々に漏れ、区画中空室Ｓ内の圧力が、予め圧力検出手段４にて設定した（予め規定した）圧力下限設定値（規定値）まで、低下することで、亀裂の検出を可能としている。
【００１８】
また、圧力検出手段４は、図２に示すように、加圧エアＡの圧力を検知すると共に圧力低下を自動検出して警報信号を、施設管理者の情報端末16へ、発信させる圧力スイッチ５を有するようしてもよい。つまり、区画中空室Ｓに貫通孔12を設け、（配管14を介して）圧力スイッチ５を区画中空室Ｓと接続し、圧力スイッチ５は、電気配線17を介在させて、圧力スイッチ５からの電気的な警報信号を受信し施設管理者に異常を知らせる情報端末16と接続されている。圧力スイッチ５は、エア用配管14を経て取り付けられ、圧力によって電気的な接点がＯＮ／ＯＦＦすることで作用する。
【００１９】
また、情報端末16は、複数の圧力スイッチ５と接続されることとなるが、情報端末16は、圧力低下を検出した圧力スイッチ５を特定することができるよう接続されており、軌条Ｒのうち、どの部分において圧力低下が発生したか────亀裂が生じているか────の判定を行うことができる。なお、情報端末16において符号20は表示灯であり、符号21は警報ブザーである。
【００２０】
さらに、高所部位の区画中空室Ｓにおいては、エア用配管14を軌条Ｒに沿って高所から低所まで布設し、低所にて圧力スイッチ５と接続し、圧力スイッチ５から情報端末16までを電気配線17にて接続してもよい。または、高所部位の区画中空室Ｓの近傍である高所位置に圧力スイッチ５を接続し、電気配線17を軌条Ｒに沿って高所から低所まで布設して情報端末16と接続させてもよい。
【００２１】
また、図５、図６又は図７に示すように、軌条Ｒは、左右２条配設されている。
図５は、左右の区画中空室Ｓ，Ｓの夫々にプラグ13を介してエア用配管14を接続し、エア用配管14を、支持アーム９及びメイン支持パイプ８に沿って、施設管理者が管理する管理室の一箇所まで布設し、管理室において設けた圧力計等の圧力検出手段４に接続させている。または、各区画中空室Ｓの近傍位置の低位置にて、夫々、圧力検出手段４を設けて、エア用配管14を接続させてもよい。
【００２２】
図６は、各区画中空室Ｓに圧力スイッチ５をエア用配管14を介して接続させ、圧力スイッチ５から電気配線17を、（支持アーム９及び）メイン支持パイプ８に沿って、施設管理者が管理する管理室の一箇所まで布設し、管理室に設けた情報端末16と接続させている。  また、図７に示すように、圧力検出手段４は、左右隣り合う区画中空室Ｓ，Ｓにおける圧力を夫々検知して差圧を検出する差圧計６を備えるよう構成してもよい。つまり、加圧エアＡの充填により左右同一の内圧とした左右隣り合う区画中空室Ｓ，Ｓの夫々に、エア用配管14を接続し、これら配管14，14を、（圧力を電気信号に変換させる変換器19と電気配線17を介して）差圧計６に接続する。そして、一方の区画中空室Ｓにおいて、亀裂の存在によりエアが漏れると圧力低下が生じ、差圧計６は左右における差圧を検知することができ、亀裂の有無を判断させることができる。情報端末16が差圧計６として機能し、差圧検知処理することができる。
【００２３】
次に、図４について説明すると、パイプレールである軌条Ｒは、強度支持部材となるメイン支持パイプ８に沿って配設され、軌条Ｒは、複数本の中空のパイプ部材１が溶接にて接続され、中空部２を形成する。図４の△印がジョイント部Ｊを示す。
そして、所定数毎のジョイント部Ｊの近傍位置に（図３のように）栓部材３が設けられ、栓部材３が隔壁となって、区画中空室Ｓが連続的に複数形成される。図４の□印が中空部２における栓部材３の配設位置である。
【００２４】
そして、区画中空室Ｓは、パイプ部材１の端部突き合わせジョイント部Ｊを間に少なくとも１つ介在させて、所定の長さに形成されており、さらに、区画中空室Ｓに少なくとも１つの圧力検出手段４が接続されている。図４の○印が圧力検出手段４の接続位置を示しており、この図では１つの区画中空室Ｓに２つの圧力検出手段４が接続されている。
また、１つの区画中空室Ｓに存在するジョイント部Ｊは、２〜５カ所とするのが検査の効率、及び、検査精度の面において好ましい。
【００２５】
つまり図４において、隔壁となる栓部材３を長手方向前後両側から挟むよう、前後に圧力検出手段４，４が配設されている。つまり、１つの区画中空室Ｓの長手方向前後両端部の２カ所において、しかも、ジョイント部Ｊの近傍にて、圧力の検出を行っている。これにより、亀裂の生じやすいジョイント部Ｊの亀裂検査が確実に行われる。
【００２６】
そして、この軌条装置による軌条の亀裂検査方法について説明すると、複数本の中空のパイプ部材１にて連結構成された軌条Ｒの中空部２に加圧エアＡを封入する。加圧エアＡの封入はコンプレッサ等にて、区画中空室Ｓの内圧が所定圧力Ｐとなるまで行う。
この所定圧力Ｐは、 3〜4kgf／cm2 とすればよく、上限は7kgf／cm2 としている。
【００２７】
そして、本発明の方法は、封入した加圧エアＡの圧力の所定検査時間における低下を検知して軌条Ｒの亀裂を検出している。つまり、各区画中空室Ｓに加圧エアＡを封入後、５〜12時間にわたって圧力検出手段４により各区画中空室Ｓの加圧エアＡの圧力を検知し、圧力の低下を検出する。つまり、亀裂が生じていると、エアが区画中空室Ｓから大気中へ漏れ、所定検査時間経過して、圧力が低下するのを検出している。
【００２８】
さらに、加圧エアＡの圧力の検知は、軌条Ｒにおける実車両の運休中に限らず、軌条Ｒにおける実車両の走行中においても行う。即ち、上記の加圧エアＡの封入後、５〜12時間の間、圧力検出手段４により圧力低下を検出するが、その間においても車両を走行させている。つまり、車両を運休させることなく、検査を行うことができる。
そして、封入された加圧エアＡの圧力が、予め圧力検出手段４が有する圧力スイッチ５にて設定した圧力下限設定値まで低下すると、圧力スイッチ５が作動して警報信号を情報端末16に発し、施設管理者に亀裂の存在（異常）を知らせる。情報端末16は、警報機やパトライト又はパーソナルコンピュータ等とすることができ、警報信号は、警報音の発生信号や警報ランプの点灯信号などである。
【００２９】
なお、本発明では、軌条Ｒのうち、区画中空室Ｓを形成する区間は、軌条Ｒ全体であってもよいが、特に高所部位を有する（高所部位が存在し特殊区間部であるコースターの回転部７やスクリュー部を有する）一部区間のみであってもよい。
【００３０】
以上のように、本発明によれば、複数本の中空のパイプ部材１にて連結構成された軌条Ｒの亀裂検査方法であって、軌条Ｒの中空部２に加圧エアＡを封入し、封入した加圧エアＡの圧力の所定検査時間における低下を検知して軌条Ｒの亀裂を検出するため、軌条Ｒに亀裂が存在すれば封入した加圧エアＡが軌条Ｒの中空部２から大気へ漏れ、中空部２内の圧力が低下し、軌条Ｒの亀裂の有無を簡単かつ確実に検査することができる。しかも、軌条Ｒのうち接近が困難な高所部位においても確実に亀裂を発見することができる。
また、軌条Ｒの全長または亀裂の生じやすい部位において確実な検査が可能であり、軌条Ｒの信頼性を高めることができる。特に亀裂が生じやすいジョイント部Ｊにおいても見逃すことがない。さらに、繰り返して簡単に検査が可能であり、事前に事故を防ぐことができる。
【００３１】
加圧エアＡの圧力の検知は、軌条Ｒにおける実車両の走行中においても行う方法であるため、車両を運休させる必要がない。また、走行による負荷や振動が生じた際に生ずる（拡大する）亀裂をも発見することができる。
【００３２】
また、軌条Ｒの中空部２が長手方向所定長さＬ毎に栓部材３にて遮断され、密封状として区画された区画中空室Ｓが複数形成され、区画中空室Ｓには、区画中空室Ｓに封入された加圧エアＡの圧力を検知し圧力低下を検出するための圧力検出手段４が、接続されたものであるため、軌条装置完成後の安全検査が簡単かつ確実となり、安全な軌条装置が得られる。
また、運用後においても、いつでも亀裂の有無の検査を簡単に行うことが可能で、確かな安全管理が行える。簡単な構成であり、検査に費用がかからず、低コストでありながら安全な軌条装置が得られる。軌条Ｒのうち接近が困難な高所部位においても確実に亀裂を発見することができる軌条装置が得られる。
【００３３】
長手方向所定長さＬが、 20m〜50m に設定されたものであるため、長さの長い軌条Ｒであっても、確実に軌条Ｒの検査が可能となる。また、加圧エアを軌条Ｒのパイプ部材１内へ供給するコンプレッサ（図示省略）の容量も小さくて済み、短時間でかつ低コストにて確実な検査が可能となる。
【００３４】
圧力検出手段４は、加圧エアＡの圧力を検知すると共に圧力低下を自動検出して警報信号を発信させる圧力スイッチ５を有しているため、圧力低下による異常が生ずると、自動的に警報が発せられるため事故を事前に防ぐことができる。
また、軌条Ｒは、左右２条配設され、圧力検出手段４は、左右隣り合う区画中空室Ｓ，Ｓにおける圧力を夫々検知して差圧を検出する差圧計６を備えたものであるため、圧力検出の応答性を良くすることができ、また、装置のコンパクト化、簡素化が図れる。
【００３５】
区画中空室Ｓは、パイプ部材１の端部突き合わせジョイント部Ｊを間に少なくとも１つ介在させて、所定の長さに形成されたものであるため、亀裂の生じやすいジョイント部Ｊの検査を確実に行え、また、２カ所以上のジョイント部Ｊを間に介在させることで、同時に複数箇所のジョイント部Ｊの検査が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の軌条装置の実施の一形態を示す概略構成図である。
【図２】軌条装置の他の実施の形態を示す概略構成図である。
【図３】軌条の構成を示す要部断面図である。
【図４】軌条装置の一部である回転部を示す側面図である。
【図５】軌条の断面正面図である。
【図６】他の軌条の断面正面図である。
【図７】圧力検出手段の説明図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  パイプ部材
２  中空部
３  栓部材
４  圧力検出手段
５  圧力スイッチ
６  差圧計
Ａ  加圧エア
Ｊ  ジョイント部
Ｌ  所定長さ
Ｒ  軌条
Ｓ  区画中空室
【図１】
2005249416.tif 000003
【図２】
2005249416.tif 000004
【図３】
2005249416.tif 000005
【図４】
2005249416.tif 000006
【図５】
2005249416.tif 000007
【図６】
2005249416.tif 000008
【図７】
2005249416.tif 000009