(57)【要約】【課題】  レール変位量を検出する検出器の検出精度の低下を防止するために定期点検時等に行われる光透過窓の清掃作業に対して、検出器に設けられるフードが落下し難く、検出器の清掃がし易い光学的レール変位量検出器を提供することにある。【解決手段】  この発明は、レールに光を照射する投光光学系とレールからの反射光を受ける受光光学系とを内蔵し光を透過させる投光窓と反射光を透過させる受光窓とを有し内部が実質的に密閉状態とされた検出器本体と、検出器本体に取付けられ光と反射光とを通過させるスリットを前面側に有し、スリットを除いて実質的に内部を密閉状態とされたフードとを備えていて、軌道検測車に検出器が取付けられた状態で外側となる投光窓と受光窓との面に隣接するフードの側面が矩形であって、この側面にスリットの開口よりも大きな開口を有する開閉可能な窓を設けたものである。【選択図】      図１
2005226998.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レールに光を照射して前記レールの変位量を検出する軌道検測車の光学的レール変位量検出器において、
前記レールに前記光を照射する投光光学系と前記レールからの反射光を受ける受光光学系とを内蔵し前記光を透過させる投光窓と前記反射光を透過させる受光窓とを有し内部が実質的に密閉状態とされた検出器本体と、  
前記検出器本体に取付けられ前記光と前記反射光とを通過させるスリットを前面側に有し、前記スリットを除いて実質的に内部を密閉状態とされたフードとを備え、
前記軌道検測車に前記検出器が取付けられた状態で外側となる前記投光窓と前記受光窓との面に隣接する前記フードの側面が矩形であって、この側面に前記スリットの開口よりも大きな開口を有する開閉可能な窓を設けた軌道検測車の光学的レール変位量検出器。
【請求項２】
前記フードは前記検出器本体に一体的に取付けられ、前記フードの矩形の側面は前記検出器本体を密閉するカバーの面に対応し、前記開閉可能な窓は、上下溝付きスライド戸を持つ開閉窓であり、閉じた状態で前記戸がロックできる請求項１記載の軌道検測車の光学的レール変位量検出器。
【請求項３】
前記フードは前記検出器本体に一体的に取付けられ、前記フードの矩形の側面は前記検出器本体を密閉するカバーの面に対応し、前記開閉可能な窓は、ヒンジによる回動戸を持つ開閉窓であり、閉じた状態で前記戸がロックできる請求項１記載の軌道検測車の光学的レール変位量検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、軌道検測車の光学的レール変位量検出器に関し、詳しくは、軌道検測車に搭載され、レールの左右の変位量を光学的に測定するレール変位量測定装置において、レール変位量を検出する検出器の検出精度の低下を防止するために定期点検時等に行われる光透過窓の清掃作業に対して、検出器に設けられるフードが落下し難く、検出器の清掃がし易い検出器の構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
列車の運行の安全を確保するために、レール間が基準ゲージの軌道間隔あるいはその許容範囲の間隔にあるか否かが、軌道検測車に搭載したレール変位量測定装置により定期的に測定されている。
従来のレール変位量測定装置としては、光学的レール変位量検出器を軌道検測車に搭載して測定する技術が公知である（特許文献１）。これのレール変位量測定装置は、投光器と受光器の角度調整を容易にして調整の手間を低減するものである。
光学的レール変位量検出器の投光器と受光器は、それぞれ密閉となる筐体に納められ、レンズと、ミラー、保護ガラス板の光透過窓等を介して光を通す構造となっている。さらに、この筐体には、筐体を保護するためにフードが設けられる。
このような構造を採らないと、この検出器が軌道検測車の走行車輪の近傍でレールに対して内側の車体の台車よりも低い位置に設置されるので、軌道検測車が走行中に外部から物や塵埃、雨水、雪などが筐体内部に飛び込み、あるいはそれにより投光器あるいは受光器が破壊されたり、調整ずれを起こすからであり、それにより高精度なレール変位量を得ることが阻害されるからである。さらに、フードは、外乱光の進入をできるだけ防止するために、光を通すスリット孔以外の開口は、避ける構造になっている。
【特許文献１】特開平１１−３４４３０４号公報
【０００３】
図５は、特許文献１の実施例に示される光学的レール変位量検出器の説明である。（ａ）はその平面図、（ｂ）はその取付け状態を説明する側面図である。
１は、レール変位量測定装置であり、２が光学的レール変位量検出器である。そして３が測定回路部である。
検出器２は、レール９１に対して光を照射してレール９１の変位量を検出する。これは、軌道検測車の台車８１（通常はブラケットを介して）に、その取り付け孔２４を介してボルト等で固定される。２２は、検出器２の矩形の筐体の上部に設けられた筐体密閉のための密閉カバーであり、これにより囲まれる筐体部分が検出器本体となる。点線で示すように内部には投光用のガラス窓３２と受光用のガラス窓３３が設けられている。
２３は、検出器本体に取り付けられたフード（保護カバー）であって、フード２３は、取付ベース２１の各基体２１ａ，２１ｂ上に着脱可能になっている。２５，２６は、機体２１ｂに設けられたスリット孔である。フード２３は、外部から物や塵埃、雨水、雪などが筐体に接触しないように基体２１ｂとの間で実質的に内部は密閉状態で開口部は、このスリット孔２５，２６の部分だけとなっている。
このような構造により、密閉カバー２２で密閉される筐体内部には、投光用のガラス窓３２の後ろ側にミラーとレーザダイオードからなる投光系が納められ、受光用のガラス窓３３の後ろ側にミラーとＰＤＳ（ポジションセンシングデバイス）からなる受光系が納められている。
なお、４は、信号ケーブルであって、検出器２と測定回路部３とを接続している。１１は、パルス発生器、１２は、変位量検出部であって、いすれも台車８１側に設けられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような構造の光学的レール変位量検出器にあっては、定期点検時あるいは不定期的に投光用のガラス窓３２と受光用のガラス窓３３を清掃しなければ高い精度でレール変位量測定をすることができない。
検測車がピット（基地）に入線しているときには、検測車の台車とレール側の下側との間にあるスペースが比較的広く採ってあるので、そのスペースに入り込み、検出器の清掃は比較的容易である。しかし、検測車がピットに入線することは少なく、ほとんどが検測を続けて留置される一般レールから延びた枝線等の停車時点では検測車の台車とレール側の下側との間にあるスペースは狭い。
そのため、フード２３側にあるスリットを介して投光用のガラス窓３２と受光用のガラス窓３３を拭いて清掃することがかなり手間のかかる仕事になっている。このとき、着脱可能なフード２３を取外して投光窓、受光窓を清掃することも可能であるが、フード２３は、検測車が走行中に落下しないように、検出器２本体の密閉カバー２２等を含めてこれらに多数のねじで強固に固定されている。そのために、フード２３を外すのに手間がかかる上に、フード２３を外すと、多数のねじの一部に締め付けが悪い個所が生じたり、ねじの止め忘れが発生して検測車の走行中にフードの落下事故が発生する問題がある。
この発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決するものであり、レール変位量を検出する検出器の検出精度の低下を防止するために定期点検時等に行われる光透過窓の清掃作業に対して、検出器に設けられるフードが落下し難く、検出器の清掃がし易い光学的レール変位量検出器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような目的を達成するためのこの発明の軌道検測車の光学的レール変位量検出器の特徴は、レールにスリット状の光を照射してレールの変位量を検出する軌道検測車の光学的レール変位量検出器において、
レールに光を照射する投光光学系とレールからの反射光を受ける受光光学系とを内蔵し光を透過させる投光窓と反射光を透過させる受光窓とを有し内部が実質的に密閉状態とされた検出器本体と、検出器本体に取付けられ前記光（投光光あるいは照射光）と反射光とを通過させるスリットを前面側に有し、スリットを除いて実質的に内部を密閉状態とされたフードとを備えていて、
軌道検測車に検出器が取付けられた状態で外側となる投光窓と受光窓との面に隣接するフードの側面が矩形であって、この側面にスリットの開口よりも大きな開口を有する開閉可能な窓を設けたものである。
【発明の効果】
【０００６】
このように、この発明にあっては、まず、検出器本体とフードとを一旦分離してフード側にスリットを設けて、フードが落下しないようにこれらを一体的に結合し、投光窓と受光窓との面に隣接する検出器取り付け状態で外側となるフードの側面を矩形にしている。そして、この矩形面に開閉可能な窓を設けて、その窓の開口をスリットの開口よりも大きな開口としたものである。これにより、この窓を開放して投光窓と受光窓との清掃をすることが容易にできる。
この場合、この窓は、投光窓と受光窓との面に隣接する検出器取り付け状態で外側となるので、窓の開閉が容易にできる。特に、この窓を上下溝付きのスライド戸の開閉窓として戸をロックできるようにすることで検測車走行状態での戸の落下や開放が防止できる。あるいは、ヒンジによる回動戸（扉）の開閉窓として戸をロックできるようにすることで検測車走行状態での戸の落下や開放が防止される。検測車走行中のフード自体の落下は検出器本体に強固に取付けて一体化できるので、ほとんど発生する危険性はない。
フードを外す必要もないので、フードの落下事故が発生する問題が低減される。開閉窓の戸は、スライド式のものでは上下の溝を深くして保持することで、戸の落下の心配はほとんどなくなる。扉はヒンジ結合であるので落下の問題は生じない。
その結果、レール変位量を検出する検出器の検出精度の低下を防止するために定期点検時等に行われる清掃作業に対して清掃がし易い軌道検測車の光学的レール変位量検出器を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、この発明の軌道検測車の光学的レール変位量検出器を適用した一実施例のレール変位量検出器の平面図であり、図２は、光学的レール変位量検出器の内部状態を省略した断面図、図３は、光学的レール変位量検出器の斜視図、そして、図４は、光学的レール変位量検出器の他の実施例の斜視図である。なお、図５に対応する部材は、“０”を追加して数字を桁上げした符号で示してある。
図１，図２において、検出器２０は、レール９１０に対してスリット状の光を照射してレール９１０の変位量を検出するものであって、図２に示すように、軌道検測車の台車（図示せず）にブラケット８１１を介してボルト等により取り付けられる。２４０は、その取り付け孔であって、ブラケット８１１に設けられた孔に対応している。２２０は、検出器２０の矩形の筐体の上部に設けられた筐体密閉のための密閉カバーであり、点線で示すように内部には投光用のガラス窓３２０（以下投光窓３２０）と受光用のガラス窓３３０（以下受光窓３３０）がフード２３０側に突き出して設けられている。
２５０，２６０は、フード２３０に設けられたスリット孔である。フード２３０の開口部は、このスリット孔の部分だけとなっている。Ｌ1が投光用レーザダイオードを反射する投光光学系のミラー３２１に対する光軸であり、Ｌ2がＰＤＳへ反射する受光光学系のミラー３３１に対する光軸である。
この実施例では、フード２３０は、密閉カバー２２０に一体的に取り付けられ、密閉カバー２２０により検出器２０は密閉状態にされている。
【０００８】
密閉カバー２２０で密閉される筐体内部には、投光窓３２０の後ろ側にはミラー３２１とレーザダイオードが納められ、受光窓３３０の後ろ側には、ミラー３３１とＰＤＳが納められている。
なお、４０は、信号ケーブルであって、検出器２０と測定回路部（図示せず）とを接続している。２３５は、フード２３０に設けられた雨よけカバーである。
ここで、フード２３０の上部には、スライド戸の開閉窓２３１が設けられている。開閉窓２３１が設けられている面は、投光窓３２０と受光窓３３０との面に隣接する検出器取り付け状態で外側となるフード２３０の側面であり、密閉カバー２２０の面に対応している。この側面は矩形形状をしている。フード２３０の正面側の面にはスリット２５０，２６０が形成されている。
開閉窓２３１は、スライド戸２３２と上下の溝形成部２３３ａ，２３３ｂと，側端面の溝形成部２３３ｃとからなる。溝形成部２３３ａは、密閉カバー２２０に設けられた溝であり、溝を形成する板は、密閉カバー２２０側まで延びて、密閉カバー２２０に固定されている。
一方、溝形成部２３３ｂは、フード２３０の矩形側面に設けられた溝であって、これら溝の間にスライド戸２３２の上下部分が差し込まれてスライド可能にスライド戸２３２が固定される。
【０００９】
そこで、スライド戸２３２を開けたときには、矩形の側面が全体的に開放されて、実質的にこの側面が溝形成部２３３ａ，２３３ｂと側端面の溝形成部２３３ｃとの枠からなる開口面になり、ここに、スリット孔２５０，２６０よりも大きな開口を有するものとなる。この大きな開口を通して投光窓３２０と受光窓３３０の清掃作業ができ、清掃作業がし易くなる。
スライド戸２３２には、図３に示されるように、図１の図面右側端面において直角に曲折したフランジ部２３２ａが設けられていて、このフランジ部２３２ａにおいて、嵌合したボルト２３４を介してナット２３４ａによりフード２３０に一体的に固定される。ボルト２３４ａはフード２３０の右側側壁に植設固定されている。ナットはダブルナット２３４ａとなっている。
そこで、清掃時には、フード２３０のスライド蓋２３１をスライドさせ、投光窓３２０と受光窓３３０が現れるところまで窓を開けることにより、簡単にガラス窓３２０とガラス窓３３０とを拭いて清掃することが可能になる。
なお、スライド戸２３２は、外れないように先端側に突起を設けて、溝形成部２３３ａ，２３３ｂの右端の溝部分に突起をねじ止めして突起同士を衝突させてそれ以上に引き出されないようにロックするとよい。
【００１０】
図４は、光学的レール変位量検出器の他の実施例の斜視図である。図１と同一の構成要素は同一の符号で示してある。
この実施例では、フード２３０の上部にヒンジ２３６ａ，２３７ａにより回動する扉の開閉窓２３６，２３７を設けたものである。
開閉窓２３６，２３７の位置は、ガラス窓３２０とガラス窓３３０に対応した位置である。これら窓２３６，２３７を開けたときの開口部分からガラス窓３２０とガラス窓３３０とをそれぞれ拭いて清掃する構造となっている。
開閉窓２３６，２３７をそれぞれ開けたときには、スリット孔２５０，２６０よりも大きな開口を有するものとなる。これにより、投光窓３２０と受光窓３３０の清掃作業がし易くなる。
それぞれの開閉窓２３６，２３７は、窓を閉じたときにロックのためのキー２３８，２３９が設けられ、それぞれの窓はこれによりロックされる。
【００１１】
以上説明してきたが、実施例の投光系と受光系の位置は、一例であって、逆であってもよい。この場合、投光用のガラス窓３２０と受光用のガラス窓３３０の位置は入れ換わる。
図１の実施例のスライド戸の開閉窓については、側面側の溝は必ずしも必要なものではない。また、フードを検出器本体と一体的にしているが、検測車走行中に落下しない程度に着脱可能に取り付けられていてもよい。
また、実施例の開閉窓は一例であって、他の構造の開閉窓であってもよいが、少なくとも、窓が開放されたときにはフード正面側のスリットの開口よりも大きな開口を有する窓である必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、この発明の軌道検測車の光学的レール変位量検出器を適用した一実施例のレール変位量検出器の平面図である。
【図２】図２は、光学的レール変位量検出器の内部状態を省略した断面図である。
【図３】図３は、光学的レール変位量検出器の斜視図である。
【図４】図４は、他の光学的レール変位量検出器の実施例の斜視図である。
【図５】図５は、従来の光学的レール変位量検出器の一例の説明図である。
【符号の説明】
【００１３】
１…レール変位量測定装置、
２，２０…光学的レール変位量検出器、
３…測定回路部、４…信号ケーブル、
１１…パルス発生器、１２…変位量検出部、
８１…軌道検測車の台車、
２２，２２０…密閉カバー、
３２，３２０…投光用のガラス窓、
３３，３３０…受光用のガラス窓、
２４，２４０…取付け孔、
２５，２６，２５０，２６０…スリット孔、
２３，２３０…フード（保護カバー）、
９１，９１０…レール、
２３１，２３６，２３７…開閉窓、２３２…スライド戸、
２３３ａ，２３３ｂ，２３３ｃ…溝形成部。
【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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