電気転てつ機のロック状態管理方法及び装置
【課題】ロック状態の管理の自動化、ロックピースの鎖錠かんの切欠の基準位置からの変位量の正確な測定、正しいデータの数値管理が可能なロック状態管理方法を提供する。
【解決手段】次の工程からなる。転てつ機の管理番号及びロック状態を撮影する第１工程。ロック状態を見て必要と判断し、変位量を調整した後、再びロック状態を撮影する第２工程。撮影した画像をコンピュータに取り込む第３工程。取り込んだ画像について次の内容の画像処理を次の手順で行う第４工程。画像についてフォルダを指定する処理。管理番号記載部分及びロック状態の画像の中からベストショット画像を選択する処理。転てつ機のベストショット画像から管理番号を読み取る処理。ロック状態のベストショット画像の画像から鎖錠かんの変位量を測定する処理。読み取った管理番号と測定した鎖錠かんの変位量をテキストデータに変換し、管理データリストを作成して記憶及び／又は出力する処理。
【解決手段】次の工程からなる。転てつ機の管理番号及びロック状態を撮影する第１工程。ロック状態を見て必要と判断し、変位量を調整した後、再びロック状態を撮影する第２工程。撮影した画像をコンピュータに取り込む第３工程。取り込んだ画像について次の内容の画像処理を次の手順で行う第４工程。画像についてフォルダを指定する処理。管理番号記載部分及びロック状態の画像の中からベストショット画像を選択する処理。転てつ機のベストショット画像から管理番号を読み取る処理。ロック状態のベストショット画像の画像から鎖錠かんの変位量を測定する処理。読み取った管理番号と測定した鎖錠かんの変位量をテキストデータに変換し、管理データリストを作成して記憶及び／又は出力する処理。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気転てつ機のロック状態を管理する方法及びその方法を使用するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
列車（又は車両。以下、同じ。）を一つの線路から他の線路に移動させる箇所、すなわち、鉄道線路の分岐箇所には、電気転てつ機（以下、単に転てつ機という。)が設置されている。転てつ機は、トングレールを転換して基本レールに密着させ、又は基本レールから離間させる転換装置と、密着状態又は離間状態のトングレールをその位置に保持する鎖錠装置とを含んでいる。
【０００３】
転換装置はトングレールを転換するためにトングレールに接続された動作かんを有し、鎖錠装置は密着状態又は離間状態のトングレールをその位置に保持するためにトングレールに接続された鎖錠かんと、その鎖錠かんの切欠に嵌合して所定の位置にロックするロックピースとを有している。そして、トングレールと連動する鎖錠かんの切欠にロックピースを横から挿入することによりトングレールの移動を阻止する状態、すなわち、鎖錠かんとロックピースのロック状態が完了する。
【０００４】
列車がポイントを通過するときは、トングレールの先端は基本レールに密着し、完全に鎖錠されて開口しないようにすることが必要である。それには、鎖錠かんとロックピースの間に隙間が無いことが理想的であるが、鎖錠かんの微小な移動により鎖錠かんとロックピースの間に狂いが生じる場合があり、その場合は、ロックピースが鎖錠かんに引っ掛かって転換できなくなるので、列車の運行が不能になる。
【０００５】
上記のように、密着状態におけるトングレールの基本レールからの離間幅（開口量）は０であることが望ましいが、経験則から５ｍｍまでは安全とされている。一般的に、鎖錠かんの切欠幅４３ｍｍに対してロックピースの幅は４０ｍｍとされて、鎖錠かんの切欠とロックピースの間隔が両側合計で３ｍｍとされている。これは、鎖錠かんの切欠及びロックピースの許容摩耗量を１ｍｍ、ジョーピンの摩耗等の余裕量を１ｍｍと推定することに基づいている。
【０００６】
鎖錠かんの切欠、ロックピースやジョーピンの摩耗等により、鎖錠かんの切欠の中心位置が基準位置（ロックピースの幅中央）から変位することがあり、その変位量が規定値を超えた場合は、ロック不能状態になる前に鎖錠かんの変位量を調整する必要があるので、定期的にロック状態の管理が行われている。
【０００７】
従来の第１のロック状態管理方法は、目視確認のみで管理する方法であり、転てつ機を強制的に駆動してトングレールを定位側と反位側に移動させ、転てつ機のロック状態確認用窓を開けて、定位側と反位側のそれぞれにおける鎖錠かんの基準位置からの変位量を目視確認し、その変位量が規定値を超えていると判断したときは、鎖錠かんの取付状態を調整したり、ロックピースを研削したりなどして変位量を規定値以内になるように調整するものである。
【０００８】
また、従来の第２のロック状態管理方法は、転てつ機を強制的に駆動してトングレールを定位側と反位側に移動させ、差し込みゲージ等の物差しを使用して直接変位量を測定する方法である。
【０００９】
また、従来の第３のロック状態管理方法として、ロック状態確認用窓からカメラでロック状態を撮影する方法も特許文献１に記載されているが、撮影により得られた画像は、鎖錠かんの基準位置からの変位量を推測して、その変位量の調整の要否を判断するために使用するものである。
【００１０】
さらに、従来の第４のロック状態管理方法として、特許文献２に、ロック変位量検出器を用い、鎖錠完了状態において鎖錠かんラインとゲージラインとの間の距離をロック変位量とするものが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００９−２９８３０２号公報
【特許文献２】特開２０１０−２１５００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記第１の従来方法は、目視確認のみで管理するので、変位量の目測の信頼性が低い、管理を数値として取り扱うことができない、従って、履歴を残すことができない、などの問題点がある。上記第２の従来方法は、差し込みゲージ等を用いるので、測定ミスなどが発生する可能性が高いため、データの客観性が保証されない、測定作業に危険が伴う等の問題がある。カメラでロック状態を撮影する上記第３の従来方法は、履歴を残すことは可能であるが、ロック状態の画像が不鮮明な場合もあり、画像からの変位量の測定精度が低いという問題がある。ロック変位量検出器を用いる上記第４の従来方法は、ロック変位量検出器が出力するロック変位量が、鎖錠かんの基準位置からの左右両側の変位量の差分を表すので、変位量の調整を左右両側の変位量に応じて正確に行うことは困難であるという問題がある。そして、上記いずれの従来方法も、多数の転てつ機を管理対象とすることは困難であるとともに、鎖錠かんの変位量測定の信頼度が低く、また、ロック状態の確認結果を後のロック状態の管理計画に利用することはできない。
【００１３】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ロック状態の管理の自動化、鎖錠かんの基準位置からの変位量の正確な測定、正しいデータの数値管理が可能なロック状態管理方法及びその方法を使用するロック状態管理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、ロック状態管理方法を次の工程を含むものとしたことを特徴とする（請求項１）。すなわち、
（１）転てつ機の設置現場で転てつ機の少なくとも管理番号が記載されている部分(以下、管理番号記載部分という。)及びロック状態を撮影手段で撮影する第１工程。
（２）撮影対象としたロック状態を目視確認して変位量調整の要否を判断し、要と判断したときに当該転てつ機の鎖錠かんの変位量を調整した後、再度、その転てつ機のロック状態を前記撮影手段で撮影する第２工程。
（３）撮影手段の画像をコンピュータに取り込む第３工程。
（４）コンピュータに取り込んだ画像の画像処理であって、次の内容の処理を次の手順で行う第４工程。
（ア）取り込んだ画像についてフォルダを指定する処理。
（イ）管理番号記載部分の画像及びロック状態画像の中からベストショット画像を撮影記録順に選択する処理。
（ウ）選択したベストショット画像の管理番号記載部分から当該転てつ機の管理番号を読み取る処理。
（エ）選択したベストショット画像のロック状態画像から鎖錠かんの変位量を測定する処理。
（オ）読み取った当該転てつ機の管理番号と測定した鎖錠かんの変位量をテキストデータに変換し、所定のフォルダの画像に対応する管理データリストを作成して記憶及び／又は出力する処理。
【００１５】
撮影手段による撮影は、鎖錠かんを定位側に鎖錠した時のロック状態と、反位側に鎖錠した時のロック状態とを撮影することが望ましい（請求項２）。
【００１６】
撮影手段の画像をコンピュータに取り込む第３工程は、撮影手段の画像を無線又は有線の通信手を介してコンピュータに取り込むことにより行うことでもよい（請求項３）。
【００１７】
撮影手段から取り込んだ画像から転てつ機の管理番号を読み取る処理に代えて、その管理番号をコンピュータに手入力する処理を行うこともできる（請求項４）。
【００１８】
ロック状態画像から鎖錠かんの変位量を測定する処理は、ロックピースの幅を規定値、例えば４０ｍｍを基準として、画像上のロックピースの幅の画素数に対する変位量の画素数に基づいてその変位量を測定するものであることを特徴とする（請求項５）。また、鎖錠かんの変位量の測定は、ロックピースの左右両側における変位量を測定することを特徴とする（請求項６）。
【００１９】
本発明の好ましい実施の形態は、上記請求項１の発明における第４工程に、出力されたテキストデータに基づいて各転てつ機の鎖錠かんの変位量のトレンドグラフ、すなわち、時系列的傾向を示すグラフを作成し表示する処理を加えたことを特徴とする（請求項７）。
【００２０】
上記ロック状態管理方法を使用するための装置、すなわち、ロック状態管理装置は、転てつ機の管理番号記載部分及びロック状態を撮影する撮影手段と、（ア）取り込んだ画像についてフォルダを指定する処理、（イ）管理番号記載部分の画像及びロック状態画像の中からベストショット画像を撮影記録順に選択する処理、（ウ）選択したベストショット画像の管理番号記載部分から当該転てつ機の管理番号を読み取る処理、（エ）選択したロック状態のベストショット画像上のロックピースの幅の基準画素数に対する鎖錠かんの変位量の画素数の比に基づいてその変位量を測定する処理、及び、（オ）読み取った当該転てつ機の管理番号と鎖錠かんの変位量の測定値とをテキストデータに変換し、所定のフォルダの画像に対応する管理データリストを作成して記憶及び／又は出力する処理を内容とする画像処理機能を有するコンピュータとからなっている（請求項８）。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１の発明によれば、転てつ機の変位量を調整した後、再びその転てつ機のロック状態を撮影手段で撮影するので、現場作業が簡易なため、測定ミスが発生することが無い。また、その画像の画像処理により鎖錠かんの変位量を測定してテキストデータによる管理を行うので、ロック状態管理の自動化及び正しいデータの数値管理を行うことができる。さらに、変位量の測定データとロック状態の画像とを同時に閲覧することができるため、測定データの正当性が第三者に対して保障できる。さらにまた、例えば過去の数年間のロック状態など、過去の履歴が正確な数値として確認できる。
【００２２】
請求項２の発明によれば、定位側と反位側のロック状態を対比的に観察し、測定値を比較しながら確認できるので、変位量の差異がある場合のその差異の発見が容易であり、原因究明に資する。
【００２３】
請求項５の発明によれば、鎖錠かんの基準位置からの変位量の正確な測定が可能であるとともに、撮影手段の撮影距離、視角などが異なっても、同一基準に基づいて変位量の測定を容易に行うことができる。
請求項６の発明によれば、ロックピースの両側の変位量が測定され出力されて、両側の変位量が分かるので、作業者は変位量調整作業を容易に行うことができる。
【００２４】
従来のロック状態管理方法では過去の情報を閲覧しにくいが、請求項７の発明によれば、過去の情報をグラフ表示することや履歴管理ができるため、グラフからトレンドを学習することができ、転てつ機の保守計画が立てやすくなる。
【００２５】
請求項８の発明によれば、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話機その他の携帯電子機器に内蔵されているカメラなどの市販の撮影手段と、画像処理ソフトウェアを有するコンピュータとを用いて、本発明に係るロック状態管理方法を実施するシステムを構成できるので、安価なロック状態管理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】転てつ機が設置された分岐箇所の平面図である。
【図２】転てつ機の転換装置と鎖錠装置を抽出して示す斜視図である。
【図３】鎖錠装置の構成要素の一部であるロックピースの先端付近の斜視図である。
【図４】本発明に係るロック状態管理方法の工程図である。
【図５Ａ】図１の転てつ機のロック状態確認窓の中を撮影した画像である。
【図５Ｂ】同画像をコンピュータで画像処理して得られたロックピースの幅及びロックピースの左右両側の変位量を数値で表した画像である。
【図６】本発明に係るロック状態管理装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図７】図５のＣＰＵの機能実現手段を示す図である。
【図８】転てつ機の管理データリストの一例を示す図である。
【図９】トレンドグラフの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
続いて、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
本発明によるロック状態管理方法においては、図１に示すように、転てつ機の設置現場で転てつ機の少なくとも管理番号が記載されている部分（管理番号記載部分）及びロック状態を撮影手段で撮影する第１工程と、撮影対象としたロック状態を目視確認して変位量調整の要否を判断し、要と判断したときに当該転てつ機の変位量を調整した後、再度、その転てつ機のロック状態を前記撮影手段で撮影する第２工程と、撮影手段の画像をコンピュータに取り込む第３工程と、コンピュータに取り込んだ画像に対して所定の内容の画像処理を行う第４工程とからなっている。以下に、各工程について詳述する。
【００２８】
[第１工程]
第１工程では、撮影手段を用いて転てつ機の撮影を行う。撮影手段は、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話に内蔵されているカメラなど、撮影により作成された画像を後述するようにコンピュータに取り込むことができる形式の画像を形成できる市販のカメラであれば、限定がない。
【００２９】
撮影対象は、ロック状態の管理対象とされる駅構内の全ての転てつ機であり、先ずは、当該転てつ機を特定するため、図２に例示するように、鉄道線路の分岐箇所に設置されている転てつ機Ａの好ましくは全体像、例えば図２に楕円Ｂ１で示した範囲、あるいは、少なくとも管理番号Ｎが記載されている部分を撮影して、メモリカードその他の記録媒体に保存する。後述される管理番号Ｎの読取を正確に行い易くする見地からは、転てつ機Ａの真上からの撮影が好ましいが、管理番号の読取が可能であれば、斜め上方から撮影しても構わない。
【００３０】
転てつ機の管理番号Ｎは、管理単位である駅ごとに識別可能な番号に整理されている。こうして、転てつ機を撮影した画像に写されている管理番号から何号機の転てつ機の画像であるかが分かる。
【００３１】
次に、その転てつ機のロック状態確認用窓を開けて、見えているロック状態、すなわち、ロックピースが鎖錠かんの切欠に嵌合している状態、さらに詳しくは、ロックピースの幅とその両側に存在する隙間、つまり、鎖錠かんの変位量を撮影する。鎖錠かんの変位量は、転てつ機本体１内に設けてある制御器を操作して、トングレールを定位に移動させた場合における変位量と、反位に移動させた場合における変位量とを撮影し、同じ記録媒体に保存する。制御器の操作は、列車が通過しない時間帯を選んで、現場で直接行う手動操作、信号扱い所から制御信号を送信してもらう遠隔操作のいずれでも良い。
【００３２】
ここで、転てつ機のロック状態について、図２〜図３に基づいて説明する。
図２において、１は転てつ機本体、２はその転てつ機本体の一端に取付けられたモータ、３はモータ２により駆動される動作かんであって、アジャスターロッド４を介してトングレールＲ２に接続されている。また、５は鎖錠かんであって、接続かん６を介してトングレールＲ２に接続されている。Ｒ１は基本レールである。
【００３３】
転てつ機本体１の中には、周知のように、モータの動力伝達系として、フリクションクラッチ、中間歯車及び転換歯車（いずれも図示省略）が設けられ、さらに、図３に示されている周知の転換装置7及び鎖錠装置８が設けられている。
【００３４】
転換装置７は、転換歯車に立設された転換ローラ９と、転てつ機本体１の一方側から他方側まで水平方向に貫通し、転てつ機本体１内に存在する中央部にカム溝１０を有する動作かん３とからなっている。カム溝１０は開口付近にエスケープカム面を、奥に転換カム面を有していて、モータ２が所定方向又は反対方向に回転すると、転換ローラ９が動作かん１０の溝のエスケープカム面及び転換カム面と接触することにより、動作かん１０が長手方向に前進又は後退され、その結果、トングレールＲ２が基本レールＲ１に密着するポイント定位に転換され、又は基本レールから離間されるポイント反位に転換されるようになっている。
【００３５】
鎖錠装置８は、動作かん３の下側に動作かん３の長手方向に対して直角水平方向に滑動可能に配置された一対のカムバー１１ａ,１１ｂと、各カムバーの他端に接続され、カムバーの滑動方向に伸びる一対のロックピース１２ａ，１２ｂと、前記鎖錠かん５とからなっている。鎖錠かんは、上下一対５ａ，５ｂが備えられている。一対のカムバー１１ａ,１１ｂは転換ローラ９が接触するエスケープカム面を、奥に転換カム面を有していて、その転換ローラの所定方向又は反対方向の回転により一対のロックピース１２ａ，１２ｂが長手方向に前進又は後退されるように構成されている。また、一対のロックピース１２ａ，１２ｂには、先端部に図４に示すように、一方が上方に突出し、他方が下方に突出する鎖錠ブロック１３ａ,１３ｂが設けられている。そして、上下一対の鎖錠かん５ａ，５ｂは、所定の間隔を持って結合されており、対向面に長手方向に所定の距離を隔てた位置において上側の鎖錠かん５ａには下向きに開口する切欠１４ａが、下側の鎖錠かん５ｂには上向きに開口する切欠１４ｂが形成されている。
【００３６】
上記構成により、列車が運行される際は、信号扱い所から転てつ機の制御器にポイントを反位から定位に転換させる指令が与えられた時は、モータ２が所定方向に回転し、まず、転換装置７が動作して、動作かん３がトングレールＲ２を基本レールＲ１に密着させるため、ポイントが反位から定位に転換される。転換が完了すると、モータ２の所定方向の継続回転により鎖錠装置８が動作して、所定の一つのロックピースの鎖錠ブロックが所定の一つの鎖錠かんの切欠に嵌合するため、定位状態がロックされる。また、信号扱い所から定位から反位に転換させる指令が与えられた時は、モータ２が反対方向に回転し、まず、転換装置７が動作して、動作かん３がトングレールＲ２を基本レールＲ１から離間させるため、ポイントが定位から反位に転換される。転換が完了すると、モータ２の反対方向の継続回転により鎖錠装置８が動作して、所定の他のロックピースの鎖錠ブロックが所定の他の鎖錠かんの切欠に嵌合するため、反位状態がロックされる。
【００３７】
すなわち、ポイント定位時は、図３の右側のロックピース１２ｂの鎖錠ブロック１３ｂが前進して下側の鎖錠かん５ｂの移動面から退避するが、左側のロックピース１２ａの鎖錠ブロック１３ａは後退して上側の鎖錠かん５ａの切欠１４ａに嵌合するため、定位状態がロックされる。また、ポイント反位時は図３の右側のロックピース１２ａの鎖錠ブロック１３ａが前進して上側の鎖錠かん５ａの移動面から退避するが、左側のロックピース１２ｂは後退してその鎖錠ブロック１３ｂは下側の鎖錠かん５ｂの切欠１４ｂに嵌合するため、反位状態がロックされる。
【００３８】
そして、本発明の方法を実施する場合は、前記制御器を手動操作又は遠隔操作して、転てつ機を定位側と反位側に転換し、それぞれの場合のロック状態を撮影する。転てつ機Ａには、ロック状態確認用窓Ｗ（図２）が設けてあり、その窓を開けると、図３に円Ｂ２で示した部分が見えるようになっている。
【００３９】
撮影する時のカメラは、いずれの転てつ機においても、窓Ｗから所定の距離を隔てた位置に設置し、ズーム率も同じであることが、後の画像処理が容易になるので、望ましい。しかし、撮影距離や撮影角度が多少異なっても、後述するように、画像処理においてロックピースの幅寸法を標準としてこれに合致させる処理を行えば、問題は無い。また、撮影は１回で完全な画像を形成することは困難である。そこで、一つの被写体を少なくとも２回撮影することが望ましい。
【００４０】
図５Ａは、窓Ｗを開けて撮影したロック状態の画像Ｐを示す。
【００４１】
[第２工程]
本発明方法の第２工程として、確認窓Ｗから見たロック状態又は撮影した画像をカメラ上に再生して、例えば図５Ａのロック状態を目で観察し、ロックピース１２ａの左右両側の辺と鎖錠かん５ａの切欠１４ａの左右両側の辺との間の隙間１５Ｒ，１５Ｌの大小関係、すなわち、鎖錠かん５ａの変位量が規定値以上か否かで、変位量調整の要否を判断する。否の場合は次の第３工程に移行するが、要の場合は従来から行われている調整機構を用いて、鎖錠かんの切欠１４ａの中心がロックピース１２ａの幅方向中央に位置するように、すなわち、左右のロックピースの左右両側の隙間１５Ｒ，１５Ｌの寸法が等しくなるように鎖錠かん５ａの取付位置を調整する。
変位量調整の要否判断と、必要時の変位量調整作業は、定位と反位の両方に対して行う。そして、それぞれ調整作業の終了後に、再び、確認窓Ｗからロック状態の撮影を行う。
【００４２】
[第３工程]
管理対象の全ての転てつ機の撮影を終了したならば、第３工程として、当該撮影手段に保存されている画像をコンピュータに取り込む。この場合のコンピュータは、図６,７に基いて後に説明するように、既知のソフトウェアを用いる所定の画像処理機能を有するものである。この画像取込は、メモリカードをカメラから取り出してコンピュータのカードスロットに装填したり、カメラをコンピュータにＵＳＢコードで繋いで記録媒体からコンピュータ側に取り込んだり、あるいは、携帯電子機器から画像をインターネット経由、あるいは、その他の有線、無線の通信手段によりコンピュータに送信して取り込むなど、任意の手法を用いることができる。
【００４３】
[第４工程]
撮影手段から画像をコンピュータに取り込んだ後は、第４工程として、図６に例示するコンピュータＰＣにより所定の画像処理を行う。コンピュータＰＣは、ＣＰＵ（中央演算処理部）１０１と、データバス１０２によりＣＰＵ１０１に接続されている記憶部１０３及びＩＯインタフェース１０４と、そのインタフェースに接続されている入力部１０５と、出力部、例えば表示部１０６と、通信部１０７とから構成されている。
【００４４】
入力部１０５には、カメラのメモリカードその他の記録媒体から画像を取り込む手段を含む。通信部１０７は、通信機能を有する撮影手段からインターネット又は無線通信を介して画像を取り込む場合に使用される。
【００４５】
ＣＰＵ１０１は、本発明方法における所期の画像処理を実現するための手段として、図７に例示するように、フォルダ指定手段１０１ａ、ベストショット画像選択手段１０１ｂ、画像管理手段１０１ｃ、転てつ機管理番号読取手段１０１ｄ、鎖錠かん変位量測定手段１０１ｅ、管理データ作成手段１０１ｆ、トレンドグラフ作成手段１０１ｇ、出力手段１０１ｈを有している。続いて、各手段について説明する。
【００４６】
フォルダ指定手段１０１ａは、入力部１０５からの入力に基いて、撮影手段から取込んで記憶部１０３のバッファメモリに記憶された駅単位の転てつ機群の画像の格納場所を指定するためのフォルダを指定し、そのフォルダにその画像に管理可能に格納する。
【００４７】
格納された画像には、ピンボケ、明度不足、彩度不足などがあり得る。ベストショット画像選択手段１０１ｂは、同一被写体の複数の画像をピント、明度、彩度等を計測し、その計測結果に基づいて、最良のものをベストショット画像として表示部１０６に表示させる。撮影者は、そのベストショット画像として入表示されたものを入力部１０５の操作により選択することができる。これにより、後記鎖錠かん変位量測定手段１０１ｅによる測定結果の信頼性を向上させることができる。一つのベストショット画像を選択したときは、その画像のみが保存され、それ以外は消去される。
【００４８】
画像管理手段１０１ｃは、ベストショット画像選択手段１０１ｂによる選択・消去後に残った画像を一つの転てつ機ごとに１グループとして、すなわち、転てつ機全体像と定位及び反位のロック状態の画像を１組として、記憶部１０３の所定の記憶領域に保存してその画像を管理するものである。
【００４９】
転てつ機管理番号読取手段１０１ｄは、周知のＯＣＲ（オプティカル・キャラクター・リーダー）から構成され、入力部からの指令入力に基いて、各組の画像の中の転てつ機全体像から転てつ機管理番号を読取るものである。ＯＣＲによる管理番号読取に代えて、管理番号を入力部の操作によりコンピュータに手入力する方法、当該転てつ機の管理番号を表すＩＤタグやＱＲコード（登録商標）あるいはバーコードを読み取る方法でもよい。
【００５０】
鎖錠かん変位量測定手段１０１ｅは、各組の画像の中のロック状態の画像から鎖錠かんの変位量を次の手順により測定するものである。すなわち、画像の中のロックピースの幅及びそのロックピースの左右両側に存在する隙間１５Ｒ，１５Ｌを測定し、ロックピースの幅の基準値に対する測定値の比を求め、その比を隙間の測定値に乗じてそれぞれの隙間の実際値を求める。すなわち、ロックピースの画像中の幅寸法に関わり無く、これを実寸法である擬制し、これを基準とした場合の隙間の寸法を算出する。ロックピースの幅の基準値は４０．００ｍｍと規定されている。
【００５１】
管理データ作成手段１０１ｆは、転てつ機管理番号読取手段１０１ｄにより読み取られた管理番号及び鎖錠かん変位量測定手段１０１ｅにより得られたロックピースの幅とロックピースの左右両側の隙間の測定値をテキストデータに変換し、所定のフォルダの各組の画像に対応する管理データリストを作成して記憶領域に保存する。
【００５２】
また、先のロック状態の画像のロックピース（１３ａ）の幅と隙間１５Ｒ，１５Ｌを見易くするため、図５Ｂに例示するように、それぞれ異なる色彩又は模様を付加するとともに、それぞれの近辺に測定値４０．００ｍｍと１．５３ｍｍ，２．１０ｍｍを上書きして合成画像を形成し、保存することが望ましい。
【００５３】
このように、実際の画像にロックピースの幅と左右両側の隙間の測定値を数値で表すので、画像のみを目視確認する場合よりも、変位量を正確に認識することができ、数値管理が可能であり、測定ミスや錯覚を防止することができる。
【００５４】
図８は、管理番号５１の転てつ機について保存された管理データリスト（ＭＤＬ）の一例を示す。各測定値の右側の評価欄の記号○は基準値以内を、記号×は基準値超を意味する。記号の種類は、識別が可能ならば任意である。例えば、基準値以内は緑色で、基準値超は赤色で表示するようにしても良い。また、各画像の信頼度、すなわち、ピントの合焦度を併せて記録することが望ましい。
【００５５】
上記管理データは、入力部１０５からの指令入力により表示部１０６に表示させることができる。そして、いずれかの測定値の右側の評価欄に基準値超を示す記号が表示されている場合は、当該転てつ機に対して変位量調整が必要であることを容易に知ることができる。
【００５６】
そして、その必要性に基いて変位量調整作業が行われた場合は、その後に第２回目の撮影が行われることとなるので、図８の管理データリスト（ＭＤＬ）には、第１回目撮影に対応する管理データの下側に第２回目撮影に対応する管理データが記録されることとなる。
【００５７】
出力手段１０１ｈは、記憶部１０３に記憶されている各種情報のうち、入力部１０３から入力される指令に基いて、所定の情報、例えば、指定された画像、指定された管理データを読み出して表示するものである。出力手段１０１ｈにはプリンタが付加されても良い。
【００５８】
上記転てつ機のロック状態の撮影は、鉄道線路の環境条件により異なるが、１ヶ月に１回、３ヶ月に１回、あるいは１年に１回などの頻度で行われる。そこで、本発明の好ましい実施の形態においては、コンピュータの記憶部１０３に、当該転てつ機が使用されている間、過去の履歴（画像データ及び管理データ）を保存するようにした。そして、ＣＰＵ１０１にトレンドグラフ作成手段１０１ｇを備え、入力部１０３から入力される指令に基いて、指定された転てつ機について過去の履歴を読み出し、図９に例示するようなトレンドグラフを作成することができるようにしてある。
【００５９】
図９は、縦軸に変位量(ｍｍ)を取り、横軸に時間（ｔ）を取ったトレンドグラフであり、基準位置（変位量０）から右側の変位量をプラスで、左側の変位量をマイナスで表している。図９には、ロックが徐々に右側に狂ってきて、４回目の検査時に変位量調整を行ったことが現れている。このように、トレンドグラフを見ることにより、当該転てつ機の狂いの傾向が分かるので，その転てつ機の管理計画が立てやすい。
【符号の説明】
【００６０】
図５Ａ,５Ｂにおいて
Ｐ 画像
１ 転てつ機本体
Ｗ ロック状態確認用窓
５ａ、５ｂ 鎖錠かん
１２ａ，１２ｂ ロックピース
１３ａ，１３ｂ 鎖錠ブロック
１４ａ 切欠
１５Ｒ，１５Ｌ 隙間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気転てつ機のロック状態を管理する方法及びその方法を使用するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
列車（又は車両。以下、同じ。）を一つの線路から他の線路に移動させる箇所、すなわち、鉄道線路の分岐箇所には、電気転てつ機（以下、単に転てつ機という。)が設置されている。転てつ機は、トングレールを転換して基本レールに密着させ、又は基本レールから離間させる転換装置と、密着状態又は離間状態のトングレールをその位置に保持する鎖錠装置とを含んでいる。
【０００３】
転換装置はトングレールを転換するためにトングレールに接続された動作かんを有し、鎖錠装置は密着状態又は離間状態のトングレールをその位置に保持するためにトングレールに接続された鎖錠かんと、その鎖錠かんの切欠に嵌合して所定の位置にロックするロックピースとを有している。そして、トングレールと連動する鎖錠かんの切欠にロックピースを横から挿入することによりトングレールの移動を阻止する状態、すなわち、鎖錠かんとロックピースのロック状態が完了する。
【０００４】
列車がポイントを通過するときは、トングレールの先端は基本レールに密着し、完全に鎖錠されて開口しないようにすることが必要である。それには、鎖錠かんとロックピースの間に隙間が無いことが理想的であるが、鎖錠かんの微小な移動により鎖錠かんとロックピースの間に狂いが生じる場合があり、その場合は、ロックピースが鎖錠かんに引っ掛かって転換できなくなるので、列車の運行が不能になる。
【０００５】
上記のように、密着状態におけるトングレールの基本レールからの離間幅（開口量）は０であることが望ましいが、経験則から５ｍｍまでは安全とされている。一般的に、鎖錠かんの切欠幅４３ｍｍに対してロックピースの幅は４０ｍｍとされて、鎖錠かんの切欠とロックピースの間隔が両側合計で３ｍｍとされている。これは、鎖錠かんの切欠及びロックピースの許容摩耗量を１ｍｍ、ジョーピンの摩耗等の余裕量を１ｍｍと推定することに基づいている。
【０００６】
鎖錠かんの切欠、ロックピースやジョーピンの摩耗等により、鎖錠かんの切欠の中心位置が基準位置（ロックピースの幅中央）から変位することがあり、その変位量が規定値を超えた場合は、ロック不能状態になる前に鎖錠かんの変位量を調整する必要があるので、定期的にロック状態の管理が行われている。
【０００７】
従来の第１のロック状態管理方法は、目視確認のみで管理する方法であり、転てつ機を強制的に駆動してトングレールを定位側と反位側に移動させ、転てつ機のロック状態確認用窓を開けて、定位側と反位側のそれぞれにおける鎖錠かんの基準位置からの変位量を目視確認し、その変位量が規定値を超えていると判断したときは、鎖錠かんの取付状態を調整したり、ロックピースを研削したりなどして変位量を規定値以内になるように調整するものである。
【０００８】
また、従来の第２のロック状態管理方法は、転てつ機を強制的に駆動してトングレールを定位側と反位側に移動させ、差し込みゲージ等の物差しを使用して直接変位量を測定する方法である。
【０００９】
また、従来の第３のロック状態管理方法として、ロック状態確認用窓からカメラでロック状態を撮影する方法も特許文献１に記載されているが、撮影により得られた画像は、鎖錠かんの基準位置からの変位量を推測して、その変位量の調整の要否を判断するために使用するものである。
【００１０】
さらに、従来の第４のロック状態管理方法として、特許文献２に、ロック変位量検出器を用い、鎖錠完了状態において鎖錠かんラインとゲージラインとの間の距離をロック変位量とするものが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００９−２９８３０２号公報
【特許文献２】特開２０１０−２１５００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記第１の従来方法は、目視確認のみで管理するので、変位量の目測の信頼性が低い、管理を数値として取り扱うことができない、従って、履歴を残すことができない、などの問題点がある。上記第２の従来方法は、差し込みゲージ等を用いるので、測定ミスなどが発生する可能性が高いため、データの客観性が保証されない、測定作業に危険が伴う等の問題がある。カメラでロック状態を撮影する上記第３の従来方法は、履歴を残すことは可能であるが、ロック状態の画像が不鮮明な場合もあり、画像からの変位量の測定精度が低いという問題がある。ロック変位量検出器を用いる上記第４の従来方法は、ロック変位量検出器が出力するロック変位量が、鎖錠かんの基準位置からの左右両側の変位量の差分を表すので、変位量の調整を左右両側の変位量に応じて正確に行うことは困難であるという問題がある。そして、上記いずれの従来方法も、多数の転てつ機を管理対象とすることは困難であるとともに、鎖錠かんの変位量測定の信頼度が低く、また、ロック状態の確認結果を後のロック状態の管理計画に利用することはできない。
【００１３】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ロック状態の管理の自動化、鎖錠かんの基準位置からの変位量の正確な測定、正しいデータの数値管理が可能なロック状態管理方法及びその方法を使用するロック状態管理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、ロック状態管理方法を次の工程を含むものとしたことを特徴とする（請求項１）。すなわち、
（１）転てつ機の設置現場で転てつ機の少なくとも管理番号が記載されている部分(以下、管理番号記載部分という。)及びロック状態を撮影手段で撮影する第１工程。
（２）撮影対象としたロック状態を目視確認して変位量調整の要否を判断し、要と判断したときに当該転てつ機の鎖錠かんの変位量を調整した後、再度、その転てつ機のロック状態を前記撮影手段で撮影する第２工程。
（３）撮影手段の画像をコンピュータに取り込む第３工程。
（４）コンピュータに取り込んだ画像の画像処理であって、次の内容の処理を次の手順で行う第４工程。
（ア）取り込んだ画像についてフォルダを指定する処理。
（イ）管理番号記載部分の画像及びロック状態画像の中からベストショット画像を撮影記録順に選択する処理。
（ウ）選択したベストショット画像の管理番号記載部分から当該転てつ機の管理番号を読み取る処理。
（エ）選択したベストショット画像のロック状態画像から鎖錠かんの変位量を測定する処理。
（オ）読み取った当該転てつ機の管理番号と測定した鎖錠かんの変位量をテキストデータに変換し、所定のフォルダの画像に対応する管理データリストを作成して記憶及び／又は出力する処理。
【００１５】
撮影手段による撮影は、鎖錠かんを定位側に鎖錠した時のロック状態と、反位側に鎖錠した時のロック状態とを撮影することが望ましい（請求項２）。
【００１６】
撮影手段の画像をコンピュータに取り込む第３工程は、撮影手段の画像を無線又は有線の通信手を介してコンピュータに取り込むことにより行うことでもよい（請求項３）。
【００１７】
撮影手段から取り込んだ画像から転てつ機の管理番号を読み取る処理に代えて、その管理番号をコンピュータに手入力する処理を行うこともできる（請求項４）。
【００１８】
ロック状態画像から鎖錠かんの変位量を測定する処理は、ロックピースの幅を規定値、例えば４０ｍｍを基準として、画像上のロックピースの幅の画素数に対する変位量の画素数に基づいてその変位量を測定するものであることを特徴とする（請求項５）。また、鎖錠かんの変位量の測定は、ロックピースの左右両側における変位量を測定することを特徴とする（請求項６）。
【００１９】
本発明の好ましい実施の形態は、上記請求項１の発明における第４工程に、出力されたテキストデータに基づいて各転てつ機の鎖錠かんの変位量のトレンドグラフ、すなわち、時系列的傾向を示すグラフを作成し表示する処理を加えたことを特徴とする（請求項７）。
【００２０】
上記ロック状態管理方法を使用するための装置、すなわち、ロック状態管理装置は、転てつ機の管理番号記載部分及びロック状態を撮影する撮影手段と、（ア）取り込んだ画像についてフォルダを指定する処理、（イ）管理番号記載部分の画像及びロック状態画像の中からベストショット画像を撮影記録順に選択する処理、（ウ）選択したベストショット画像の管理番号記載部分から当該転てつ機の管理番号を読み取る処理、（エ）選択したロック状態のベストショット画像上のロックピースの幅の基準画素数に対する鎖錠かんの変位量の画素数の比に基づいてその変位量を測定する処理、及び、（オ）読み取った当該転てつ機の管理番号と鎖錠かんの変位量の測定値とをテキストデータに変換し、所定のフォルダの画像に対応する管理データリストを作成して記憶及び／又は出力する処理を内容とする画像処理機能を有するコンピュータとからなっている（請求項８）。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１の発明によれば、転てつ機の変位量を調整した後、再びその転てつ機のロック状態を撮影手段で撮影するので、現場作業が簡易なため、測定ミスが発生することが無い。また、その画像の画像処理により鎖錠かんの変位量を測定してテキストデータによる管理を行うので、ロック状態管理の自動化及び正しいデータの数値管理を行うことができる。さらに、変位量の測定データとロック状態の画像とを同時に閲覧することができるため、測定データの正当性が第三者に対して保障できる。さらにまた、例えば過去の数年間のロック状態など、過去の履歴が正確な数値として確認できる。
【００２２】
請求項２の発明によれば、定位側と反位側のロック状態を対比的に観察し、測定値を比較しながら確認できるので、変位量の差異がある場合のその差異の発見が容易であり、原因究明に資する。
【００２３】
請求項５の発明によれば、鎖錠かんの基準位置からの変位量の正確な測定が可能であるとともに、撮影手段の撮影距離、視角などが異なっても、同一基準に基づいて変位量の測定を容易に行うことができる。
請求項６の発明によれば、ロックピースの両側の変位量が測定され出力されて、両側の変位量が分かるので、作業者は変位量調整作業を容易に行うことができる。
【００２４】
従来のロック状態管理方法では過去の情報を閲覧しにくいが、請求項７の発明によれば、過去の情報をグラフ表示することや履歴管理ができるため、グラフからトレンドを学習することができ、転てつ機の保守計画が立てやすくなる。
【００２５】
請求項８の発明によれば、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話機その他の携帯電子機器に内蔵されているカメラなどの市販の撮影手段と、画像処理ソフトウェアを有するコンピュータとを用いて、本発明に係るロック状態管理方法を実施するシステムを構成できるので、安価なロック状態管理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】転てつ機が設置された分岐箇所の平面図である。
【図２】転てつ機の転換装置と鎖錠装置を抽出して示す斜視図である。
【図３】鎖錠装置の構成要素の一部であるロックピースの先端付近の斜視図である。
【図４】本発明に係るロック状態管理方法の工程図である。
【図５Ａ】図１の転てつ機のロック状態確認窓の中を撮影した画像である。
【図５Ｂ】同画像をコンピュータで画像処理して得られたロックピースの幅及びロックピースの左右両側の変位量を数値で表した画像である。
【図６】本発明に係るロック状態管理装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図７】図５のＣＰＵの機能実現手段を示す図である。
【図８】転てつ機の管理データリストの一例を示す図である。
【図９】トレンドグラフの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
続いて、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
本発明によるロック状態管理方法においては、図１に示すように、転てつ機の設置現場で転てつ機の少なくとも管理番号が記載されている部分（管理番号記載部分）及びロック状態を撮影手段で撮影する第１工程と、撮影対象としたロック状態を目視確認して変位量調整の要否を判断し、要と判断したときに当該転てつ機の変位量を調整した後、再度、その転てつ機のロック状態を前記撮影手段で撮影する第２工程と、撮影手段の画像をコンピュータに取り込む第３工程と、コンピュータに取り込んだ画像に対して所定の内容の画像処理を行う第４工程とからなっている。以下に、各工程について詳述する。
【００２８】
[第１工程]
第１工程では、撮影手段を用いて転てつ機の撮影を行う。撮影手段は、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話に内蔵されているカメラなど、撮影により作成された画像を後述するようにコンピュータに取り込むことができる形式の画像を形成できる市販のカメラであれば、限定がない。
【００２９】
撮影対象は、ロック状態の管理対象とされる駅構内の全ての転てつ機であり、先ずは、当該転てつ機を特定するため、図２に例示するように、鉄道線路の分岐箇所に設置されている転てつ機Ａの好ましくは全体像、例えば図２に楕円Ｂ１で示した範囲、あるいは、少なくとも管理番号Ｎが記載されている部分を撮影して、メモリカードその他の記録媒体に保存する。後述される管理番号Ｎの読取を正確に行い易くする見地からは、転てつ機Ａの真上からの撮影が好ましいが、管理番号の読取が可能であれば、斜め上方から撮影しても構わない。
【００３０】
転てつ機の管理番号Ｎは、管理単位である駅ごとに識別可能な番号に整理されている。こうして、転てつ機を撮影した画像に写されている管理番号から何号機の転てつ機の画像であるかが分かる。
【００３１】
次に、その転てつ機のロック状態確認用窓を開けて、見えているロック状態、すなわち、ロックピースが鎖錠かんの切欠に嵌合している状態、さらに詳しくは、ロックピースの幅とその両側に存在する隙間、つまり、鎖錠かんの変位量を撮影する。鎖錠かんの変位量は、転てつ機本体１内に設けてある制御器を操作して、トングレールを定位に移動させた場合における変位量と、反位に移動させた場合における変位量とを撮影し、同じ記録媒体に保存する。制御器の操作は、列車が通過しない時間帯を選んで、現場で直接行う手動操作、信号扱い所から制御信号を送信してもらう遠隔操作のいずれでも良い。
【００３２】
ここで、転てつ機のロック状態について、図２〜図３に基づいて説明する。
図２において、１は転てつ機本体、２はその転てつ機本体の一端に取付けられたモータ、３はモータ２により駆動される動作かんであって、アジャスターロッド４を介してトングレールＲ２に接続されている。また、５は鎖錠かんであって、接続かん６を介してトングレールＲ２に接続されている。Ｒ１は基本レールである。
【００３３】
転てつ機本体１の中には、周知のように、モータの動力伝達系として、フリクションクラッチ、中間歯車及び転換歯車（いずれも図示省略）が設けられ、さらに、図３に示されている周知の転換装置7及び鎖錠装置８が設けられている。
【００３４】
転換装置７は、転換歯車に立設された転換ローラ９と、転てつ機本体１の一方側から他方側まで水平方向に貫通し、転てつ機本体１内に存在する中央部にカム溝１０を有する動作かん３とからなっている。カム溝１０は開口付近にエスケープカム面を、奥に転換カム面を有していて、モータ２が所定方向又は反対方向に回転すると、転換ローラ９が動作かん１０の溝のエスケープカム面及び転換カム面と接触することにより、動作かん１０が長手方向に前進又は後退され、その結果、トングレールＲ２が基本レールＲ１に密着するポイント定位に転換され、又は基本レールから離間されるポイント反位に転換されるようになっている。
【００３５】
鎖錠装置８は、動作かん３の下側に動作かん３の長手方向に対して直角水平方向に滑動可能に配置された一対のカムバー１１ａ,１１ｂと、各カムバーの他端に接続され、カムバーの滑動方向に伸びる一対のロックピース１２ａ，１２ｂと、前記鎖錠かん５とからなっている。鎖錠かんは、上下一対５ａ，５ｂが備えられている。一対のカムバー１１ａ,１１ｂは転換ローラ９が接触するエスケープカム面を、奥に転換カム面を有していて、その転換ローラの所定方向又は反対方向の回転により一対のロックピース１２ａ，１２ｂが長手方向に前進又は後退されるように構成されている。また、一対のロックピース１２ａ，１２ｂには、先端部に図４に示すように、一方が上方に突出し、他方が下方に突出する鎖錠ブロック１３ａ,１３ｂが設けられている。そして、上下一対の鎖錠かん５ａ，５ｂは、所定の間隔を持って結合されており、対向面に長手方向に所定の距離を隔てた位置において上側の鎖錠かん５ａには下向きに開口する切欠１４ａが、下側の鎖錠かん５ｂには上向きに開口する切欠１４ｂが形成されている。
【００３６】
上記構成により、列車が運行される際は、信号扱い所から転てつ機の制御器にポイントを反位から定位に転換させる指令が与えられた時は、モータ２が所定方向に回転し、まず、転換装置７が動作して、動作かん３がトングレールＲ２を基本レールＲ１に密着させるため、ポイントが反位から定位に転換される。転換が完了すると、モータ２の所定方向の継続回転により鎖錠装置８が動作して、所定の一つのロックピースの鎖錠ブロックが所定の一つの鎖錠かんの切欠に嵌合するため、定位状態がロックされる。また、信号扱い所から定位から反位に転換させる指令が与えられた時は、モータ２が反対方向に回転し、まず、転換装置７が動作して、動作かん３がトングレールＲ２を基本レールＲ１から離間させるため、ポイントが定位から反位に転換される。転換が完了すると、モータ２の反対方向の継続回転により鎖錠装置８が動作して、所定の他のロックピースの鎖錠ブロックが所定の他の鎖錠かんの切欠に嵌合するため、反位状態がロックされる。
【００３７】
すなわち、ポイント定位時は、図３の右側のロックピース１２ｂの鎖錠ブロック１３ｂが前進して下側の鎖錠かん５ｂの移動面から退避するが、左側のロックピース１２ａの鎖錠ブロック１３ａは後退して上側の鎖錠かん５ａの切欠１４ａに嵌合するため、定位状態がロックされる。また、ポイント反位時は図３の右側のロックピース１２ａの鎖錠ブロック１３ａが前進して上側の鎖錠かん５ａの移動面から退避するが、左側のロックピース１２ｂは後退してその鎖錠ブロック１３ｂは下側の鎖錠かん５ｂの切欠１４ｂに嵌合するため、反位状態がロックされる。
【００３８】
そして、本発明の方法を実施する場合は、前記制御器を手動操作又は遠隔操作して、転てつ機を定位側と反位側に転換し、それぞれの場合のロック状態を撮影する。転てつ機Ａには、ロック状態確認用窓Ｗ（図２）が設けてあり、その窓を開けると、図３に円Ｂ２で示した部分が見えるようになっている。
【００３９】
撮影する時のカメラは、いずれの転てつ機においても、窓Ｗから所定の距離を隔てた位置に設置し、ズーム率も同じであることが、後の画像処理が容易になるので、望ましい。しかし、撮影距離や撮影角度が多少異なっても、後述するように、画像処理においてロックピースの幅寸法を標準としてこれに合致させる処理を行えば、問題は無い。また、撮影は１回で完全な画像を形成することは困難である。そこで、一つの被写体を少なくとも２回撮影することが望ましい。
【００４０】
図５Ａは、窓Ｗを開けて撮影したロック状態の画像Ｐを示す。
【００４１】
[第２工程]
本発明方法の第２工程として、確認窓Ｗから見たロック状態又は撮影した画像をカメラ上に再生して、例えば図５Ａのロック状態を目で観察し、ロックピース１２ａの左右両側の辺と鎖錠かん５ａの切欠１４ａの左右両側の辺との間の隙間１５Ｒ，１５Ｌの大小関係、すなわち、鎖錠かん５ａの変位量が規定値以上か否かで、変位量調整の要否を判断する。否の場合は次の第３工程に移行するが、要の場合は従来から行われている調整機構を用いて、鎖錠かんの切欠１４ａの中心がロックピース１２ａの幅方向中央に位置するように、すなわち、左右のロックピースの左右両側の隙間１５Ｒ，１５Ｌの寸法が等しくなるように鎖錠かん５ａの取付位置を調整する。
変位量調整の要否判断と、必要時の変位量調整作業は、定位と反位の両方に対して行う。そして、それぞれ調整作業の終了後に、再び、確認窓Ｗからロック状態の撮影を行う。
【００４２】
[第３工程]
管理対象の全ての転てつ機の撮影を終了したならば、第３工程として、当該撮影手段に保存されている画像をコンピュータに取り込む。この場合のコンピュータは、図６,７に基いて後に説明するように、既知のソフトウェアを用いる所定の画像処理機能を有するものである。この画像取込は、メモリカードをカメラから取り出してコンピュータのカードスロットに装填したり、カメラをコンピュータにＵＳＢコードで繋いで記録媒体からコンピュータ側に取り込んだり、あるいは、携帯電子機器から画像をインターネット経由、あるいは、その他の有線、無線の通信手段によりコンピュータに送信して取り込むなど、任意の手法を用いることができる。
【００４３】
[第４工程]
撮影手段から画像をコンピュータに取り込んだ後は、第４工程として、図６に例示するコンピュータＰＣにより所定の画像処理を行う。コンピュータＰＣは、ＣＰＵ（中央演算処理部）１０１と、データバス１０２によりＣＰＵ１０１に接続されている記憶部１０３及びＩＯインタフェース１０４と、そのインタフェースに接続されている入力部１０５と、出力部、例えば表示部１０６と、通信部１０７とから構成されている。
【００４４】
入力部１０５には、カメラのメモリカードその他の記録媒体から画像を取り込む手段を含む。通信部１０７は、通信機能を有する撮影手段からインターネット又は無線通信を介して画像を取り込む場合に使用される。
【００４５】
ＣＰＵ１０１は、本発明方法における所期の画像処理を実現するための手段として、図７に例示するように、フォルダ指定手段１０１ａ、ベストショット画像選択手段１０１ｂ、画像管理手段１０１ｃ、転てつ機管理番号読取手段１０１ｄ、鎖錠かん変位量測定手段１０１ｅ、管理データ作成手段１０１ｆ、トレンドグラフ作成手段１０１ｇ、出力手段１０１ｈを有している。続いて、各手段について説明する。
【００４６】
フォルダ指定手段１０１ａは、入力部１０５からの入力に基いて、撮影手段から取込んで記憶部１０３のバッファメモリに記憶された駅単位の転てつ機群の画像の格納場所を指定するためのフォルダを指定し、そのフォルダにその画像に管理可能に格納する。
【００４７】
格納された画像には、ピンボケ、明度不足、彩度不足などがあり得る。ベストショット画像選択手段１０１ｂは、同一被写体の複数の画像をピント、明度、彩度等を計測し、その計測結果に基づいて、最良のものをベストショット画像として表示部１０６に表示させる。撮影者は、そのベストショット画像として入表示されたものを入力部１０５の操作により選択することができる。これにより、後記鎖錠かん変位量測定手段１０１ｅによる測定結果の信頼性を向上させることができる。一つのベストショット画像を選択したときは、その画像のみが保存され、それ以外は消去される。
【００４８】
画像管理手段１０１ｃは、ベストショット画像選択手段１０１ｂによる選択・消去後に残った画像を一つの転てつ機ごとに１グループとして、すなわち、転てつ機全体像と定位及び反位のロック状態の画像を１組として、記憶部１０３の所定の記憶領域に保存してその画像を管理するものである。
【００４９】
転てつ機管理番号読取手段１０１ｄは、周知のＯＣＲ（オプティカル・キャラクター・リーダー）から構成され、入力部からの指令入力に基いて、各組の画像の中の転てつ機全体像から転てつ機管理番号を読取るものである。ＯＣＲによる管理番号読取に代えて、管理番号を入力部の操作によりコンピュータに手入力する方法、当該転てつ機の管理番号を表すＩＤタグやＱＲコード（登録商標）あるいはバーコードを読み取る方法でもよい。
【００５０】
鎖錠かん変位量測定手段１０１ｅは、各組の画像の中のロック状態の画像から鎖錠かんの変位量を次の手順により測定するものである。すなわち、画像の中のロックピースの幅及びそのロックピースの左右両側に存在する隙間１５Ｒ，１５Ｌを測定し、ロックピースの幅の基準値に対する測定値の比を求め、その比を隙間の測定値に乗じてそれぞれの隙間の実際値を求める。すなわち、ロックピースの画像中の幅寸法に関わり無く、これを実寸法である擬制し、これを基準とした場合の隙間の寸法を算出する。ロックピースの幅の基準値は４０．００ｍｍと規定されている。
【００５１】
管理データ作成手段１０１ｆは、転てつ機管理番号読取手段１０１ｄにより読み取られた管理番号及び鎖錠かん変位量測定手段１０１ｅにより得られたロックピースの幅とロックピースの左右両側の隙間の測定値をテキストデータに変換し、所定のフォルダの各組の画像に対応する管理データリストを作成して記憶領域に保存する。
【００５２】
また、先のロック状態の画像のロックピース（１３ａ）の幅と隙間１５Ｒ，１５Ｌを見易くするため、図５Ｂに例示するように、それぞれ異なる色彩又は模様を付加するとともに、それぞれの近辺に測定値４０．００ｍｍと１．５３ｍｍ，２．１０ｍｍを上書きして合成画像を形成し、保存することが望ましい。
【００５３】
このように、実際の画像にロックピースの幅と左右両側の隙間の測定値を数値で表すので、画像のみを目視確認する場合よりも、変位量を正確に認識することができ、数値管理が可能であり、測定ミスや錯覚を防止することができる。
【００５４】
図８は、管理番号５１の転てつ機について保存された管理データリスト（ＭＤＬ）の一例を示す。各測定値の右側の評価欄の記号○は基準値以内を、記号×は基準値超を意味する。記号の種類は、識別が可能ならば任意である。例えば、基準値以内は緑色で、基準値超は赤色で表示するようにしても良い。また、各画像の信頼度、すなわち、ピントの合焦度を併せて記録することが望ましい。
【００５５】
上記管理データは、入力部１０５からの指令入力により表示部１０６に表示させることができる。そして、いずれかの測定値の右側の評価欄に基準値超を示す記号が表示されている場合は、当該転てつ機に対して変位量調整が必要であることを容易に知ることができる。
【００５６】
そして、その必要性に基いて変位量調整作業が行われた場合は、その後に第２回目の撮影が行われることとなるので、図８の管理データリスト（ＭＤＬ）には、第１回目撮影に対応する管理データの下側に第２回目撮影に対応する管理データが記録されることとなる。
【００５７】
出力手段１０１ｈは、記憶部１０３に記憶されている各種情報のうち、入力部１０３から入力される指令に基いて、所定の情報、例えば、指定された画像、指定された管理データを読み出して表示するものである。出力手段１０１ｈにはプリンタが付加されても良い。
【００５８】
上記転てつ機のロック状態の撮影は、鉄道線路の環境条件により異なるが、１ヶ月に１回、３ヶ月に１回、あるいは１年に１回などの頻度で行われる。そこで、本発明の好ましい実施の形態においては、コンピュータの記憶部１０３に、当該転てつ機が使用されている間、過去の履歴（画像データ及び管理データ）を保存するようにした。そして、ＣＰＵ１０１にトレンドグラフ作成手段１０１ｇを備え、入力部１０３から入力される指令に基いて、指定された転てつ機について過去の履歴を読み出し、図９に例示するようなトレンドグラフを作成することができるようにしてある。
【００５９】
図９は、縦軸に変位量(ｍｍ)を取り、横軸に時間（ｔ）を取ったトレンドグラフであり、基準位置（変位量０）から右側の変位量をプラスで、左側の変位量をマイナスで表している。図９には、ロックが徐々に右側に狂ってきて、４回目の検査時に変位量調整を行ったことが現れている。このように、トレンドグラフを見ることにより、当該転てつ機の狂いの傾向が分かるので，その転てつ機の管理計画が立てやすい。
【符号の説明】
【００６０】
図５Ａ,５Ｂにおいて
Ｐ 画像
１ 転てつ機本体
Ｗ ロック状態確認用窓
５ａ、５ｂ 鎖錠かん
１２ａ，１２ｂ ロックピース
１３ａ，１３ｂ 鎖錠ブロック
１４ａ 切欠
１５Ｒ，１５Ｌ 隙間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
次の工程を含むことを特徴とする転てつ機のロック状態管理方法。
転てつ機の設置現場で転てつ機の少なくとも管理番号が記載されている部分及びロック状態を撮影手段で撮影する第１工程。
撮影対象としたロック状態を目視確認して変位量調整の要否を判断し、要と判断したときに当該転てつ機の変位量を調整した後、再度、その転てつ機のロック状態を前記撮影手段で撮影する第２工程。
撮影手段の画像を所定のコンピュータに取り込む第３工程。
コンピュータに取り込んだ画像の画像処理であって、次の内容の処理を次の手順で行う第４工程。
（ア）取り込んだ画像についてフォルダを指定する処理。
（イ）管理番号記載部分の画像及びロック状態画像の中からベストショット画像を撮影記録順に選択する処理。
（ウ）選択したベストショット画像の管理番号記載部分から当該転てつ機の管理番号を読み取る処理。
（エ）選択したベストショット画像のロック状態画像から鎖錠かんの変位量を測定する処理。
（オ）読み取った当該転てつ機の管理番号と測定した鎖錠かんの変位量を対応させてテキストデータに変換し、所定のフォルダの各組の画像に対応する管理データリストを作成して記憶及び／又は出力する処理。
【請求項２】
撮影手段による撮影は、鎖錠かんを定位側に鎖錠した時のロック状態の撮影と、反位側に鎖錠した時のロック状態の撮影を含むことを特徴とする請求項１に記載の転てつ機のロック状態管理方法。
【請求項３】
撮影手段の画像をコンピュータに取り込む第３工程は、撮影手段の画像を無線又は有線の通信手を介してコンピュータに取り込むことを特徴とする請求項１に記載の転てつ機のロック状態管理方法。
【請求項４】
撮影手段から取り込んだ画像から転てつ機の管理番号を読み取る処理に代えて、その管理番号をコンピュータに手入力する処理又は当該転てつ機の管理番号を表すＩＤタグやＱＲコード（登録商標）あるいはバーコードを読み取る処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の転てつ機のロック状態管理方法。
【請求項５】
ロック状態画像から鎖錠かんの変位量を測定する処理は、ロックピースの幅の規定値を基準として、画像上のロックピースの幅の画素数に対する変位量の画素数に基づいてその変位量を測定するものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の転てつ機のロック状態管理方法。
【請求項６】
鎖錠かんの変位量の測定は、ロックピースの左右両側における変位量を測定することを特徴とする請求項１、２又は５に記載の転てつ機のロック状態管理方法。
【請求項７】
請求項１の発明における第４工程に、出力されたテキストデータに基づいて各転てつ機の鎖錠かんの変位量のトレンドグラフを作成し表示する処理を加えたことを特徴とする転てつ機のロック状態管理方法。
【請求項８】
転てつ機の管理番号が記載されている部分及びロック状態を撮影する撮影手段と、取り込んだ画像についてフォルダを指定する処理、管理番号記載部分の画像及びロック状態画像の中からベストショット画像を撮影記録順に選択する処理、選択したベストショット画像の管理番号記載部分から当該転てつ機の管理番号を読み取る処理、当該転てつ機の管理番号を手入力する処理、又は当該転てつ機の管理番号を表すＩＤタグやＱＲコード（登録商標）あるいはバーコードを読み取る処理のいずれか一つ、選択したロック状態のベストショット画像上のロックピースの幅の基準画素数に対する鎖錠かんの変位量の画素数の比に基づいてその変位量を測定する処理、及び読み取った当該転てつ機の管理番号と鎖錠かんの変位量の測定値とを対応させてテキストデータに変換し、所定のフォルダの画像に対応する管理データリストを作成して記憶及び／又は出力する処理を内容とする画像処理機能を有するコンピュータとからなることを特徴とする転てつ機のロック状態管理装置。
【請求項１】
次の工程を含むことを特徴とする転てつ機のロック状態管理方法。
転てつ機の設置現場で転てつ機の少なくとも管理番号が記載されている部分及びロック状態を撮影手段で撮影する第１工程。
撮影対象としたロック状態を目視確認して変位量調整の要否を判断し、要と判断したときに当該転てつ機の変位量を調整した後、再度、その転てつ機のロック状態を前記撮影手段で撮影する第２工程。
撮影手段の画像を所定のコンピュータに取り込む第３工程。
コンピュータに取り込んだ画像の画像処理であって、次の内容の処理を次の手順で行う第４工程。
（ア）取り込んだ画像についてフォルダを指定する処理。
（イ）管理番号記載部分の画像及びロック状態画像の中からベストショット画像を撮影記録順に選択する処理。
（ウ）選択したベストショット画像の管理番号記載部分から当該転てつ機の管理番号を読み取る処理。
（エ）選択したベストショット画像のロック状態画像から鎖錠かんの変位量を測定する処理。
（オ）読み取った当該転てつ機の管理番号と測定した鎖錠かんの変位量を対応させてテキストデータに変換し、所定のフォルダの各組の画像に対応する管理データリストを作成して記憶及び／又は出力する処理。
【請求項２】
撮影手段による撮影は、鎖錠かんを定位側に鎖錠した時のロック状態の撮影と、反位側に鎖錠した時のロック状態の撮影を含むことを特徴とする請求項１に記載の転てつ機のロック状態管理方法。
【請求項３】
撮影手段の画像をコンピュータに取り込む第３工程は、撮影手段の画像を無線又は有線の通信手を介してコンピュータに取り込むことを特徴とする請求項１に記載の転てつ機のロック状態管理方法。
【請求項４】
撮影手段から取り込んだ画像から転てつ機の管理番号を読み取る処理に代えて、その管理番号をコンピュータに手入力する処理又は当該転てつ機の管理番号を表すＩＤタグやＱＲコード（登録商標）あるいはバーコードを読み取る処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の転てつ機のロック状態管理方法。
【請求項５】
ロック状態画像から鎖錠かんの変位量を測定する処理は、ロックピースの幅の規定値を基準として、画像上のロックピースの幅の画素数に対する変位量の画素数に基づいてその変位量を測定するものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の転てつ機のロック状態管理方法。
【請求項６】
鎖錠かんの変位量の測定は、ロックピースの左右両側における変位量を測定することを特徴とする請求項１、２又は５に記載の転てつ機のロック状態管理方法。
【請求項７】
請求項１の発明における第４工程に、出力されたテキストデータに基づいて各転てつ機の鎖錠かんの変位量のトレンドグラフを作成し表示する処理を加えたことを特徴とする転てつ機のロック状態管理方法。
【請求項８】
転てつ機の管理番号が記載されている部分及びロック状態を撮影する撮影手段と、取り込んだ画像についてフォルダを指定する処理、管理番号記載部分の画像及びロック状態画像の中からベストショット画像を撮影記録順に選択する処理、選択したベストショット画像の管理番号記載部分から当該転てつ機の管理番号を読み取る処理、当該転てつ機の管理番号を手入力する処理、又は当該転てつ機の管理番号を表すＩＤタグやＱＲコード（登録商標）あるいはバーコードを読み取る処理のいずれか一つ、選択したロック状態のベストショット画像上のロックピースの幅の基準画素数に対する鎖錠かんの変位量の画素数の比に基づいてその変位量を測定する処理、及び読み取った当該転てつ機の管理番号と鎖錠かんの変位量の測定値とを対応させてテキストデータに変換し、所定のフォルダの画像に対応する管理データリストを作成して記憶及び／又は出力する処理を内容とする画像処理機能を有するコンピュータとからなることを特徴とする転てつ機のロック状態管理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−９５３３３（Ｐ２０１３−９５３３３Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４１５４０（Ｐ２０１１−２４１５４０）
【出願日】平成２３年１１月２日（２０１１．１１．２）
【出願人】（０００１７３７８４）公益財団法人鉄道総合技術研究所 (1,666)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２日（２０１１．１１．２）
【出願人】（０００１７３７８４）公益財団法人鉄道総合技術研究所 (1,666)
【Ｆターム（参考）】
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