説明

架線の高さ・偏位測定具及び測定装置

【課題】架線の高さ・偏位を高い精度をもって正確に測定することができる架線の高さ・偏位測定具及び測定装置を提供する。
【解決手段】架線Wの高さ・偏位測定具1は、地上又は地上近傍の基準位置から上方に向けて延在する支持棒21に支持されて、上方に架設された架線Wの高さH及び架線Wの水平方向の偏位Lを測定する架線Wの高さ・偏位測定具1であって、偏位Lを測定する測定部材31と、測定部材31に、架線Wの延在する方向に間隔をおいて配されるとともに、導通時に信号発生用の一対の電極41とを備えることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、架線の高さ・偏位測定具及び測定装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、鉄道に設けられた架線の高さや水平方向の偏位を測定する際には、高さ・偏位測定器が用いられている。
【0003】
高さ・偏位測定器としては、例えば、線路の上に載置し線路に直交した棒状の水平土台と、水平土台より立設された支柱と、支柱の先端部に線路に直交する方向に設けられた偏位測定杆とを備えるものが採用されている。そして、支柱、偏位測定杆のそれぞれに目盛が施され、支柱の目盛により架線の高さを、偏位測定杆の目盛により架線の水平方向の偏位を測定することができる(下記特許文献1参照)。
【0004】
また、線路上を走行可能な駆陸車の上に、鉛直方向に立設する枠体を設け、該枠体に測定器を取り付けて連続して架線の高さ・偏位が測定可能な測定器が採用されている(下記特許文献2参照)。
【0005】
また、架線に対して所定の入射角を有するレーザー光を出射して、レーザー光が架線を照射する位置より、架線の高さ・偏位を測定する測定器も採用されている(下記特許文献3参照)
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】実開平6−49910号公報
【特許文献2】特開2004−184305号公報
【特許文献3】特開平9−166433号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
ところで、特許文献1及び2に記載の測定器は、線路上より鉛直方向に立設する支柱又は枠体が細長いため、先端部分の重さにより測定器が線路方向に傾いてしまうので、支柱又は枠体が線路の前後方向に対して直角に立っていないことがあった。よって、現場では、支柱又は枠体が線路の前後方向に対して直角に立っていることを、測定器の横方向から確認する必要があり、作業する人の能力や熟練度により直角精度の確実性に差異が生じ、結果として正確な測定結果が得られないという問題点があった。
【0008】
また、特許文献3に記載の測定器においても、線路の前後方向に対して直角であることを確認する機能はついておらず、同様に上記問題点が生じていた。
【0009】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、架線の高さ・偏位を高い精度をもって正確に測定することができる架線の高さ・偏位測定具及び測定装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用している。
すなわち、本発明に係る架線の高さ・偏位測定具は、地上又は地上近傍の基準位置から上方に向けて延在する支持棒に支持されて、上方に架設された架線の高さ及び架線の水平方向の偏位を測定する架線の高さ・偏位測定具であって、前記偏位を測定する測定部材と、該測定部材に、前記架線の延在する方向に間隔をおいて配されるとともに、導通時に信号発生用の一対の電極とを備えることを特徴とする。
【0011】
このような架線の高さ・偏位測定具では、一対の電極は、測定部材に架線の延在する方向に間隔をおいて配されており、該一対の電極が架線と接触することにより導通する。ここで、一対の電極の配置位置の関係により、導通時における測定具と架線の位置関係が決まる。よって、導通時には、測定具と架線が常に一定の位置関係を有していることとなり、架線の高さ、偏位を高い精度をもって正確に測定することができる。
また、本測定具は、測定部材と、測定部材に配された一対の電極とを備えるものなので、既存の測定装置の測定部材に相当する部材と、本測定具を交換すれば、即時実用化が可能である。
【0012】
また、本発明に係る架線の高さ・偏位測定具は、スピーカーと、前記一対の電極の導通時に、前記スピーカーより信号音を発生させる信号発生回路とを備えることを特徴とする。
【0013】
このような架線の高さ・偏位測定具では、スピーカーと、信号発生回路とを備えており、導通時には信号発生回路からの信号にしたがい、スピーカーが信号音を発生する。よって、信号音により作業者は導通したことを知ることができるので、架線の高さ、偏位を高い精度をもって正確に測定することができる。
【0014】
また、本発明に係る架線の高さ・偏位測定具は、ランプと、前記一対の電極の導通時に、前記ランプを点灯させる信号発生回路とを備えることを特徴とする。
【0015】
このような架線の高さ・偏位測定具では、ランプと、信号発生回路とを備えており、導通時には信号発生回路からの信号にしたがい、ランプが点灯する。よって、ランプにより作業者は導通したことを知ることができるので、架線の高さ、偏位を高い精度をもって正確に測定することができる。
【0016】
また、本発明に係る架線の高さ・偏位測定装置は、レール上に載置する基枠と、該基枠より上方へ突出するように設けられた支持棒と、該支持棒に設けられた測定部材と、該測定部材に、架線の延在する方向に間隔をおいて配されるとともに、導通時に信号発生用の一対の電極と、該一対の電極の導通時に、スピーカー又はランプと起動させる信号発生装置とを備えることを特徴とする。
【0017】
このような架線の高さ・偏位測定装置では、基枠と、基枠に設けられた支持棒と、支持棒に設けられた測定部材と、測定部材に配された一対の電極とを備える。よって、基枠をレールに搭載することにより架線の高さ、偏位を測定できるとともに、導通時には、測定具と架線が常に一定の位置関係を有していることより、架線の高さ、偏位を高い精度をもって正確に測定することができる。
【発明の効果】
【0018】
本発明に係る架線の高さ・偏位測定具及び測定装置によれば、架線の高さ・偏位を高い精度をもって正確に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の一実施形態に係る架線の高さ・偏位測定装置の概略正面図である。
【図2】本発明の一実施形態に係る架線の高さ・偏位測定装置の概略側面図である。
【図3】本発明の一実施形態に係る架線の高さ・偏位測定装置の上部の斜視図である。
【図4】本発明の一実施形態に係る架線の高さ・偏位測定装置の上部の概略断面図ある。
【図5】本発明の一実施形態に係る架線の高さ・偏位測定装置の上部の概略断面図である。
【図6】本発明の一実施形態に係る架線の高さ・偏位測定装置の上部の概略上面図である。
【図7】本発明の一実施形態に係る架線の高さ・偏位測定装置の上部の概略側面図である。
【図8】本発明の一実施形態に係る架線の高さ・偏位測定装置の回路図である。
【図9】本発明の一実施形態に係る架線の高さ・偏位測定装置の容器の内部を示す図である。
【図10】本発明の一実施形態に係る架線の高さ・偏位測定装置を用いてわたり線を測定する様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図1及び図2は、本発明の一実施形態として示した測定装置1を表すものであって、測定装置1は、2本レールRの上方に架設された架線Wの高さH、及び2本レールRの中心Cからの架線Wの水平方向の偏位Lを測定するものである。
また、測定装置1は、2本のレールR上に搭載する基枠11と、基枠11より上方に突出する支持棒21と、支持棒21に設けられた測定部材31とを備える。また、測定部材31等には、その詳細については後述するが、図8に示すように、測定部材31に配された一対の電極41と、スピーカー61に対して信号を出す信号発生回路51と、信号声を出力するスピーカー61とが設けられている。
【0021】
基枠11は、2本のレールRの内側に当接するとともに、それぞれのレールRを内側から外方に向かって支持する一対の位置規制部材111と、該位置規制部材111の上部に設けられるとともに一対の位置規制部材111を互いに連結する連結枠112とを備える。
【0022】
一対の位置規制部材111は、その外面側をレールRに当接して、2本のレールRの中心Cから外側に向かう方向の力を作用させることにより、位置規制部材111及び位置規制部材111に設けられた連結枠112の水平方向の移動を規制する。よって、基枠11はレールR上に位置決めされて載置されることとなる。
一対の位置規制部材111の内面同士の距離は、2本のレールRの距離に対応し、例えば1,060mmである。
【0023】
連結枠112は、一対の位置規制部材111の上部を互いに連結する棒状の部材であり、2本のレールRの上面を結んだ線に平行に設けられ、支持棒21を支持している。
なお、一対の位置規制部材111と連結枠112は、本実施形態では別部材であるが、一体のものであってもよい。
【0024】
支持棒21は、連結枠112に鉛直線上に設けられるとともに中心孔124を有する支持外枠121と、該中心孔124の内部を上下方向に進退可能に挿入された支持内枠122とを備える。
【0025】
支持外枠121は、連結枠112の左右方向略中央部より、連結枠112に鉛直に設けられるとともに、上下方向に目盛が施されている(不図示)。該目盛は、架線Wの高さ方向に対応している。
【0026】
支持内枠122は、水平断面視して外枠より小さい断面を有し、支持外枠121の内部を上下方向に進退可能に挿入されている。
また、支持内枠122を支持外枠121に対して相対的に上方に移動させて、一対の電極41を架線Wに接触させた場合には、当該位置にて支持内枠122を支持外枠121に対して固定可能な構成となっている。例えば、支持外枠121に設けられたネジ孔125よりネジ123を挿入し、支持内枠122を支持外枠121の内面に押し付けて、ネジ123を螺合することにより、任意の位置にて固定する構成が挙げられる。
なお、支持内枠122の内部に中心孔を設けて、その内部に第二の支持内枠122を挿入するように入れ子状にして、支持外枠121及び支持内枠122を合計3以上の部材で構成することとしてもよい(不図示)。
【0027】
図3に示すように、測定部材31は、支持内枠122の上部が挿入される挿入部131と、挿入部131の上部に設けられた測定部132と、測定部132の左右の端面136に設けられ、後述するわたり線Eに対して測定を行うための延長測定部133とを備える。
【0028】
挿入部131には、支持内枠122の外周に対応した内枠用穴134が上下方向に設けられ、該内枠用穴134に支持内枠122が上下方向に挿入され嵌合されることにより、挿入部131と支持内枠122は固定されている。固定方法は、接着剤による等固定可能であれば任意の方法でよい。
また、本実施形態では、測定部材31と支持棒21の固定は、測定部132に設けた挿入部131を介して行う構成にしているが、上記に限られず、測定部材31と支持棒21の固定が可能であれば任意の構成であってよい。
【0029】
測定部132は、挿入部131の上部に設けられ、挿入部131を中心として左右対称にそれぞれ2本のレールRに対向する方向であって水平方向に延在している。また、測定部132には水平方向に目盛135が施されている。該目盛135は、架線Wの水平方向の偏位Lに対応し、本実施形態では、挿入部131を中心に左右にそれぞれ例えば約300mmの目盛135が施されている。
また、図4に示すように、本実施形態では、測定部132の芯材は、両端部付近S1は木材で、両端部付近以外S2は発泡スチロールでそれぞれ構成されている。そして、測定部132の表面S3は、塩化ビニール等の絶縁物により構成されている。
また、図5に示すように、測定部132の左右両側の端面136には、延長測定部133の外周に対応した延長部用穴137が設けられている。
【0030】
延長測定部133は、棒状部材であり、測定部132の左右両側の端面136に設けられた延長部用穴137に挿入されるとともに、該端面136より測定部132の延在する方向の延長線上に延在している。また、図3に示すように、延長測定部133の表面には所定の間隔で反射部138が設けられている。本実施形態では、延長測定部133は、アクリル材で形成されている。
【0031】
図6及び図7に示すように、一対の電極41は、線状部材であり、測定部132の上部に、測定部132の長手方向に沿って間隔をおいて配されている。本実施形態では、一対の電極41は1cmの間隔をおいて平行に配されているので、支持棒21をレールRに対し鉛直線上に設置した場合に、一対の電極41はレールRに対し平行方向に配されることとなる。
なお、一対の電極41の位置関係は上記に限定されるものではなく、測定時に一対の電極41と架線Wが接触した場合に、架線Wと測定装置1が一定の位置関係を有して測定可能であれば、適宜設定可能である。
また、本実施形態では、図1に示すレールRから一対の電極41までの高さHは、支持内枠122を支持外枠121に対して相対的に下方に移動させた場合に例えば4300mm、支持内枠122を支持外枠121に対して相対的に上方に移動させた場合に例えば5600mmである。
【0032】
図8及び図9に示すように、信号発生回路51は、電源151と、発振回路152とを備えている。
また、図8に示すように、信号発生回路51の一端はリード線155によって一対の電極41の一方に接続され、一対の電極41の他方に接続されたリード線155はスピーカー61の一方に接続され、スピーカー61の他方に接続されたリード線155は信号発生回路51に接続される構成となっている。
また、図9に示すように、信号発生回路51及びスピーカー61は測定部132に取り付けられた容器153の中に配されている。該容器153には、例えば発泡スチロールからなる緩衝材154が設けられ、容器153の蓋には図示しない例えばゴムパッキンからなる防水材が設けられている。
【0033】
電源151は信号発生回路51に対して電力を供給しており、発振回路152は所定の低周波出力信号を発生して、一対の電極41が導通した場合には、スピーカー61に対して該信号を供給する。
【0034】
スピーカー61は、発振回路152からの信号を受けて、信号音を発生する。信号音は、所定の周波数の音であり、メロディー音であってもよい。
【0035】
このように構成された測定装置1では、架線Wの高さHの測定時において、連結枠112を2本のレールR上に載置し、一対の位置規制部材111を2本のレールに当接して固定することにより、測定装置1が2本のレールRに対して固定する。次に、連結枠112に設けられた支持外枠121に対して、支持内枠122を相対的に上方に移動させる。そして、支持内枠122の上部に設けられた測定部材31の上部配された一対の電極41が架線Wに接触する位置で、支持内枠122を支持外枠121に対して固定する。
そうすると、一対の電極41と架線Wが接触することにより信号発生回路51は導通し、発振回路152がスピーカー61に対して信号を発生し、スピーカー61は該信号を受けて、信号音を発生する。これにより、測定者は信号音を聞き取り、一対の電極41が架線Wに接触したことを知ることができる。
ここで、一対の電極41は測定部132の上部に、架線Wの延在する方向に1cmの間隔をおいて水平方向に配されている。よって、一対の電極41が導通する場合は、すなわち測定装置1の支持棒21がレールRに対し鉛直線上に設置されて、支持棒21と架線Wにより形成される角度が直角となるときである。したがって、導通時には常に該角度が直角となるので、支持外枠121に施された目盛により架線Wの高さHを高い精度をもって正確に測定することができる。該測定方法を方法1と称する(以下同じ)。
【0036】
また、測定部132には架線Wの水平方向に対応する目盛135が施されているので、該目盛135により架線Wの水平方向の偏位Lを高い精度をもって正確に測定することができる。
【0037】
また、作業者はスピーカー61からの信号音により、一対の電極41が導通したことを知ることができるので、夜間等の視界が悪い環境下でも必ず導通したことを知ることができる。よって、常時架線Wの高さH・偏位Lを正確に測定することができる。
【0038】
また、図10に示すように、架線Wと水平方向に距離をおいて上方に架設されたわたり線Eと、架線Wの水平方向の距離を測定する場合には、延長測定部133に所定の間隔で設けられた反射部138により、算定することができる。該測定方法を方法2と称する(以下同じ)。
また、延長測定部133には、反射部138が設けられているので、夜間等の視界が悪い環境下でも、反射部138に対して光を照射することにより反射部138が反射するので目視することができ、架線Wとわたり線Eの水平方向の距離を測定することができる。
【0039】
また、測定装置1をわたり線Eの直下に設けられた2本のレールRの上に載置すれば、上記の架線Wの場合と同様に、わたり線Eの高さIを正確に測定することができる。該測定方法を方法3と称する(以下同じ)。
ここで、架線Wとわたり線Eが水平方向で例えば900mm離れている場合には、電車のパンタグラフと架線W又はわたり線Eの接触を避けるために、架線Wの高さHとわたり線Eの高さIが例えば200mm以上離れている必要がある。
よって、方法2により架線Wとわたり線Eの距離が900mmとなる位置を測定して位置決めし、該位置において方法1により架線Wの高さH、及び方法3によりわたり線Eの高さIを測定する。測定した架線Wの高さHとわたり線Eの高さIのより高さHと高さIの差を算出し、200mm以上あるか否かを確認することができる。
【0040】
また、測定部132には、支持内枠122を上下方向に挿入する挿入部131が設けられているので、該挿入部131に既存の支持内枠122を挿入することにより、既存の測定装置の測定部材31に相当する部材を交換すれば、架線Wの高さH・偏位Lの測定が可能となる。また、既存の測定装置の一部を交換するだけでいいので、即時実施化もはかれ
る。
【0041】
また、測定部132の芯材は、両端部付近S1は木材、両端部付近以外S2は発泡スチロールであり、軽い材料である。よって、測定時の持ち運びが容易であり、作業性が良い。
また、容器153の内部には緩衝材154である発砲スチロールが配され、容器153の蓋にはパッキンが設けられているので、信号発生回路51及びスピーカー61は、耐衝撃性及び耐水性に備えている。
【0042】
また、本実施形態の変形例として、信号発生回路51と接続されたランプを備えていてもよい(不図示)。この場合は、一対の電極41の導通時に、信号発生回路51がランプに対して電力を供給し、ランプを点灯させる。これにより、測定者はランプを目視確認し、一対の電極41が架線Wに接触したことを知ることができる。特に、夜間等で視界が悪い場合、又は騒音で信号音を聞き取りにくい条件下では、ランプが点灯することにより確実に導通したことを知ることができる。
【0043】
なお、上述した実施の形態において示した動作手順、あるいは各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【符号の説明】
【0044】
1…測定装置(測定具)
11…基枠
21…支持棒
31…測定部材
41…一対の電極
51…信号発生回路
H…高さ
L…偏位

【特許請求の範囲】
【請求項1】
地上又は地上近傍の基準位置から上方に向けて延在する支持棒に支持されて、上方に架設された架線の高さ及び架線の水平方向の偏位を測定する架線の高さ・偏位測定具であって、
前記偏位を測定する測定部材と、
該測定部材に、前記架線の延在する方向に間隔をおいて配されるとともに、導通時に信号発生用の一対の電極とを備えることを特徴とする架線の高さ・偏位測定具。
【請求項2】
請求項1に記載の架線の高さ・偏位測定具において、
スピーカーと、
前記一対の電極の導通時に、前記スピーカーより信号音を発生させる信号発生回路とを備えることを特徴とする架線の高さ・偏位測定具。
【請求項3】
請求項1に記載の架線の高さ・偏位測定具において、
ランプと、
前記一対の電極の導通時に、前記ランプを点灯させる信号発生回路とを備えることを特徴とする架線の高さ・偏位測定具。
【請求項4】
レール上に載置する基枠と、
該基枠より上方へ突出するように設けられた支持棒と、
該支持棒に設けられた測定部材と、
該測定部材に、架線の延在する方向に間隔をおいて配されるとともに、導通時に信号発生用の一対の電極と、
該一対の電極の導通時に、スピーカー又はランプと起動させる信号発生装置とを備えることを特徴とする架線の高さ・偏位測定装置。

【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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