ホーム離れ計測方法およびその装置
【課題】駅のプラットホームの建築限界の計測を迅速に且つ高精度に実行すること。
【解決手段】駅のプラットホーム２００に沿って進行する車両本体１０１の側端とホーム側端縁Ｐとの間の距離情報Ａを検出する手段と、この検出動作とほぼ同一のタイミングで作動して車両１０１が進行する軌道３００の中心位置Ｏを検出する手段と、この計測された軌道中心位置Ｏと当該軌道３００上を進行する車両本体１０１の中心位置との間の位置ずれΔＳＬを検出する手段とを備え、これら計測された所定の情報等に基づいて当該車両１００が走行する軌道３００の中心位置Ｏからプラットホームの側端縁Ｐまでの水平距離等をホーム建築限界情報として算定するようにした。
【解決手段】駅のプラットホーム２００に沿って進行する車両本体１０１の側端とホーム側端縁Ｐとの間の距離情報Ａを検出する手段と、この検出動作とほぼ同一のタイミングで作動して車両１０１が進行する軌道３００の中心位置Ｏを検出する手段と、この計測された軌道中心位置Ｏと当該軌道３００上を進行する車両本体１０１の中心位置との間の位置ずれΔＳＬを検出する手段とを備え、これら計測された所定の情報等に基づいて当該車両１００が走行する軌道３００の中心位置Ｏからプラットホームの側端縁Ｐまでの水平距離等をホーム建築限界情報として算定するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホーム離れ計測方法およびその装置に係り、特に、進行中の車両と駅のプラットホームの側端縁との離れ距離をプラットホーム全体にわたって計測するホーム離れ計測方法およびその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
駅のプラットホームは乗客が列車に乗り降りに必要不可欠なものである。一方、線路（軌道）上を通過する列車にとっては、線路周辺の構造物は、当然のことながらある空間（建築限界）より外にあることが列車の安全走行上、重要である。
駅のプラットホームの建築限界は、軌道中心からプラットホームの上側端縁までの空間距離（離れおよび高さ）のことであり、プラットホームの性質上、必要以上に大きく設定することはできない。一方、プラットホームの建築限界の設定および一度構築したプラットホームの保守管理は、地震や地盤沈下等によるホームの位置ずれ等も考慮して鉄道全体の管理体制上では重要課題の一つとなっている。
【０００３】
駅のプラットホームの建築限界の測定は、通常は測定定規を用いて人力によって行われている。これに対し、駅のプラットホーム以外の周辺構造物の建築限界については、その測定技術として下記特許文献１がある。
【特許文献１】特開平４−２９５７０７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記背景技術で示すように、プラットホームの建築限界の測定は、現状では測定定規を用いて行われていることから、多くの時間と手間がかかり、非能率的なものとなっていた。又、上記特許文献に開示した特開平４−２９５７０７のものは、主としてトンネルを意図したものであり、列車の安全走行を最優先課題として構成されているものであり、軌道に接近してその限界を模索しつつ構築するプラットホームの建築限界の測定には、そのまま導入することができない、という不都合があった。
【０００５】
本発明は、かかる従来例が有する不都合を改善し、人の安全に関する駅のプラットホームの建築限界の計測を迅速に且つ高精度に実行し得るホーム離れ計測方法およびその装置を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明では、駅のプラットホームに沿って進行する車両本体の側端とホーム側端縁との間の距離情報を検出する第１の工程と、この第１の工程とほぼ同一のタイミングで作動して当該車両が進行する軌道の中心位置を検出し特定する第２の工程と、この第２の工程によって得られる軌道中心位置と当該軌道上を進行する車両本体の中心位置との間の位置ずれを検出する第３の工程と、前記第１乃至第３の各工程で得られる所定の情報等に基づいて当該車両が走行する軌道の中心位置から前記プラットホームの側端縁までの水平距離をホーム建築限界情報として算定する第４の工程とを備える、という手法を採っている（請求項１）。
【０００７】
このため、第１の工程で車両の側端とホーム側端縁との間の距離情報を、第２，第３の工程で軌道中心位置に対する車両の幅方向の中心位置との車両幅の位置ずれ情報を検出するようにしたことから、駅のプラットホームの建築限界にかかる情報を車両の走行と共に同一条件で連続して迅速に計測し収集することができ、このため、第４工程ではプラットホームの建築限界を高精度に且つ効率よく演算し算定することが可能となった。
【０００８】
ここで、前述した第１の工程の前工程として、車両の進行と共に近接するプラットホームのホーム端縁の始まり位置を検出するホーム始端検出工程を設ける。そして、このホーム始端検出工程で検出されるホーム側端の始まり位置の検出のタイミングに基づいて、前述した第１の工程におけるホーム側端縁の計測動作の開始時を適宜設定するようにしてもよい（請求項２）。
このようにすると、プラットホームの建築限界の測定開始のタイミングをホーム始端の近接状況に合わせて無駄なく設定することができ、かかる点においてプラットホームの建築限界にかかる情報を短時間に且つ連続的に測定することができ、作業能率を大幅に向上させることができる。
【０００９】
又、前述した第１の工程の前工程として、車両の車軸部分に予め装備した車軸長伸縮機構を作動させて各車輪相互間の距離を軌道幅一杯に伸長し維持する車輪相互間伸長工程を設けてもよい（請求項３）。
更に、前述したホーム始端検出工程で検出されるホーム側端縁の始まり位置の検出タイミングに基づいて、前述した車輪相互間の伸長動作の工程における動作タイミングを設定するようにしてもよい（請求項４）。
このようにすると、ホーム側端縁の計測開始に向けて、その開始準備を迅速に実行することができ、第１の工程におけるホーム側端縁の計測に際して車両の左右への振動が抑制されることとなり、これがため、ホーム側端縁の計測作業を迅速に且つ能率良く実行することができ、測定値の信頼性も高められるという利点がある。
【００１０】
又、軌道がカーブしている時に生じる軌道中心位置に対する走行車両の幅方向の位置ずれを高精度に検出することができ、これにも基づいてなされるプラットホームの建築限界の算定精度をより一層高めることができる。
【００１１】
更に、本発明では、前述した第１の工程とほぼ同一のタイミングで作動して当該車両が進行する軌道の上面から前記プラットホームの上面までの距離を測定するホーム高さ測定工程を備え、前述した第４の工程では、第１乃至第３の各工程で得られる所定の情報等に基づいて当該車両が走行する軌道の中心位置から前記プラットホームの側端までの距離および軌道の上面から前記プラットホームの上側端縁までの高さ距離をホーム建築限界情報として特定するようにした（請求項５）。
【００１２】
このようにすると、プラットホームの高さ距離の計測および演算処理を、軌道の中心位置からプラットホームの側端縁までの水平距離の計測および演算処理と共に同時に実行することができ、このため、ホーム建築限界情報の計測および演算処理にかかる作業を更に迅速に実行することができるという利点がある。
【００１３】
又、本発明では、駅のプラットホームに沿って進行する車両に、当該走行する車両の側端とホーム側端との間の距離を検出するホーム端縁検出センサと、前記車両が進行する軌道の中心位置にかかる情報を検出する軌道中心検出センサとを予め装備する。この軌道中心検出センサによって得られる軌道中心位置と当該軌道上を進行する車両の幅方向の中心位置との位置ずれを算定すると共に、前記ホーム端縁検出センサで収集される距離情報に基づいて前記車両の側端とホーム側端との間の水平位置における相互間距離を演算し算定するデータ演算処理部を設ける。そして、前述した各センサに対し計測動作タイミングを設定すると共に、前述したデータ演算処理部で算定される距離情報等および予め特定された前記車両の幅情報等に基づいて当該走行車両の軌道中心から前記プラットホームの側端までの距離をホーム限界情報として算定する主演算制御部を備える、という構成と採っている（請求項６）。
【００１４】
このため、車両本体の側端とホーム側端縁との間の距離情報と軌道中心位置に対する車両の幅方向の中心位置との車両幅の位置ずれ情報とを検出して、前述したプラットホームの建築限界の算定に際し算入するようにしたので、高精度に当該プラットホームの建築限界を算定することができ、各センサによって必要な情報を車両の走行中に連続して高速にて収集することができるので、プラットホームの建築限界の迅速な計測が可能となり、かかる点において、測定値への信頼性を著しく高めることができ、これがため、プラットホームの建築限界の計測に関して必要とする多くの需要に対応することができるという点で優れたものとなっている。
【００１５】
ここで、前述した車両に、当該車両の進行と共に近接するプラットホームの始まり位置情報を検出するホーム始端検出センサを設ける。そして、前述した主演算制御部が、このホーム始端検出センサで検出されるプラットホームの始まり位置情報の検出のタイミングに基づいて前述したホーム端縁検出センサの作動開始時を適宜設定するように構成してもよい（請求項７）。
このようにすると、プラットホームのホーム建築限界の測定開始のタイミングを、ホーム始端の近接状況に合わせて無駄なく且つ自動的に設定することが可能となり、かかる点において短時間に且つ連続的に当該建築限界にかかる情報を計測することができ、測定値の信頼性および測定作業の能率を大幅に向上させることができる。
【００１６】
更に、本発明では、駅のプラットホームに沿って進行する車両に、当該走行する車両の側端とホーム側端との間の距離情報を検出するホーム端縁検出センサと前記車両が進行する軌道の中心位置にかかる情報を検出する軌道中心位置検出センサとを予め装備する。この軌道中心検出センサによって得られる軌道中心位置と当該軌道上を進行する車両の幅方向の中心位置との位置ずれを算定すると共に前述したホーム端縁検出センサで収集された車両の側端とホーム側端との間の距離情報に基づいて前述した車両の側端とホーム側端縁との間の距離を算定するデータ演算処理部を設ける。又、前述した各センサの動作タイミングを設定すると共に前述したデータ演算処理部で算定される情報および予め特定されている車両の幅情報等に基づいて当該走行車両の軌道中心から前述したプラットホームの側端までの距離をホーム建築限界情報として演算し出力する主演算制御部を備えている。そして、前述した車両には、所定のタイミングで作動して車輪相互間の距離を軌道幅一杯に伸長し維持する車軸長伸縮手段を装備する、とした（請求項８）。
【００１７】
このため、軌道中心（線路中心）位置と進行する車両の幅方向の中心位置との位置ずれを、高精度に連続して測定することができ、かかる高精度に測定した位置ずれ情報を算入するようにしたので、プラットホームの建築限界の算定精度をより一層高めることが可能となっている。
【００１８】
ここで、前述した主演算制御部が、前述したホーム始点検出センサからの情報に基づいて所定のタイミングで前述した車軸長伸縮手段を作動させ若しくはその動作を解除する伸長駆動制御機能を備えた構成としてもよい（請求項９）。
このようにすると、プラットホームの建築限界にかかる情報の測定作業を高精度に且つ効率よく実行することができ、その結果、ホームの建築限界の計測作業の迅速化および測定精度を、更には装置全体の信頼性を高めることができるという利点がある。
【００１９】
又、前述した車両に、軌道上を走行する当該車両の左右方向の傾きを測定する傾斜計を予め装備し、前述したデータ演算処理部が、この傾斜計によって得られる傾斜角情報に基づいて作動し前述した各センサで得られる距離情報を補正する傾斜演算補正機能を備えた構成としてもよい（請求項１０）。
このようにすると、傾斜（カント）の大きい軌道であっても、ホームの建築限界の測定作業を傾斜が無い場合の軌道と同様に迅速に且つ高精度に実行することができ、汎用性の高い計測装置を得ることができる。
【００２０】
更に、前述したデータ演算処理部又は主演算制御部の何れか一方に情報記憶手段を併設すると共に、この情報記憶手段に、前述した各種センサで検出した所定の距離情報およびデータ演算処理部および主演算制御部で演算した距離情報等を所定のタイミングで記憶するようにしてもよい（請求項１１）。
又、前述した車両の台車部分に、当該台車の車軸の回転に対応して回転動作するタイミング信号出力機構を装備すると共に、前述したデータ演算処理部が、タイミング信号出力機構からの指令に基づいて各センサの計測動作のタイミングを特定すると共に前述した主演算制御部からの指令で各センサに当該計測動作のタイミングを指示する計測タイミング設定機能を備えた構成としてもよい。（請求項１２）。
このため、計測動作のタイミングに合わせてプラットホームのホーム側端縁を所定間隔で空間を刻んだ状態で計測動作がすすめられる事となり、全体的には同一条件で迅速に且つ円滑に計測動作およびその計測された情報の前述した情報記憶手段に対する記憶動作が実行されることとなる。
【００２１】
更に、前述した主演算制御部は、各種センサによる距離情報収集後に、前述した情報記憶手段に記憶された各種距離情報等に基づいて、当該走行車両の軌道中心から対応するプラットホームの側端までの水平距離をホーム限界情報として演算し出力するように構成してもよい（請求項１３）。
【００２２】
このようにすると、前述した各種センサによるデータ収集と同時にデータ処理およびホームの建築限界の演算等を実行し得るばかりでなく、各種センサによるデータ収集を先行させて、その後に一括してデータ処理およびホームの建築限界の演算等を実行することも可能となり、状況に応じて種々の計測作業条件に対応することができるという利点がある。
【００２３】
又、前述したホーム端縁検出センサを、前述した車両の両側端部に装備すると共に、この各ホーム端縁検出センサをプラットホームの存在位置に合わせて選択するセンサ切換えスイッチを装備するように構成してもよい（請求項１４）。
このようにすると、走行する（測定用の）車両のいずれの側に位置するプラットホームであっても、当該車両に装備されたセンサ切換えスイッチを作動させるだけで、これに対応することができ、ホーム建築限界の計測作業を、更により円滑に実行し得るという利点が生じる。
【００２４】
更に、前述したホーム端縁検出センサを、レーザ光源による光切断法を応用したＣＣＤカメラにより構成すると共に、前述したデータ演算処理部が前記ＣＣＤカメラにより捕捉されたホーム側端部の画像情報に基づいて当該ホーム側端と前記車両の側端との間の空間離れ距離を演算し算定する空間距離演算機能を備える、という構成としてもよい（請求項１５）。
このようにすると、ホーム建築限界にかかる情報を画像情報として所定のタイミングで連続して捕捉し得るので、外部雑音の影響の少ない状態で正確なホーム建築限界にかかる情報を得ることができ、かかる点において、装置全体の信頼性をより高めることができるという利点がある。
【００２５】
又、前述したホーム端縁検出センサを、レーザ光源による光切断法を応用したＣＣＤカメラにより構成すると共に、前述したデータ演算処理部が、ＣＣＤカメラにより捕捉されたホーム側端縁部分の画像情報に基づいて当該ホーム側端縁と前述した車両本体の側端との間の空間離れ距離を演算し算定する空間距離演算機能と、当該測定した画像情報に基づいて当該車両本体からみたプラットホームのホーム側端縁の高さ情報を演算し算定するホーム高さ距離演算機能とを備えている、という構成としてもよい（請求項１６）。
このようにすると、ホーム建築限界にかかる計測情報を同時に連続して計測し且つ演算することができ、これがためホーム建築限界にかかる変化の大きい箇所の情報の演算処理と算定をより迅速に実行することができ、ホーム建築限界にかかるプラットホームの端縁の高さ距離と軌道中心位置からの水平離れ距離とを迅速に特定し得るという利点がある。
更に、前述した車両として、走行する軌道のレールを非破壊検査するレール探傷用の車両を利用するように構成してもよい（請求項１７）。
このようにすると、レールの非破壊検査の作業と同時にプラットホームのホーム建築限界も測定可能となり、二つの複雑な作業を一回の車両走行で可能となるという従来にない優れた利点が生じる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明は以上のように構成され機能するので、これによると、プラットホームのホーム建築限界を迅速に且つ効率よく継続して測定することができるという従来にない優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の最良の形態を説明する。
図１に本発明の一実施形態を示す。この図１に示す実施形態は、左右に傾斜のない状態の軌道上を走行する車両１００について本発明を実施した場合の例を示す。又、図３乃至図４には、図１にかかる車両１００が走行する軌道３００上の左右に傾斜が有る場合の車両１００と軌道３００およびプラットホーム２００との相互位置関係を示す。
この図１，図３〜図４において、符号１０１は車両本体（車体）を示し、符号１０２は車両本体１０１を保持して且つ走行するための台車を示す。この台車１０２と前述した車両本体１０１とによって車両１００が構成されている。図３〜図４において、θは軌道３００の傾斜角を示す。この場合の軌道３００は、プラットホーム２００側に曲率半径の中心が設定された場合の曲線軌道を示している。
【００２８】
〔全体概略構成〕
図１乃至図４において、車両本体１０１には、当該車両本体１０１の側端と前述したプラットホーム２００のホーム端縁Ｐとの間の距離を測定するためのホーム端縁検出センサ１と、車両１００が進行する軌道（線路）３００の中心位置Ｏにかかる情報を前述した車両本体１０１との関係において検出する軌道中心検出センサ３とが装備されている。
【００２９】
更に、この軌道中心検出センサ３によって検出される軌道３００の中心位置と当該軌道３００上を進行する車両本体１０１の幅方向の中心位置との位置ずれΔＳＬを算定すると共に、前述したホーム端縁検出センサ１で収集される距離情報に基づいて車両本体１０１の側端とこれに対向するホーム端縁Ｐとの間の水平位置における相互間の距離Ａを演算処理するデータ演算処理部５が、前述した車両本体１０１に装備されている。
【００３０】
又、このデータ演算処理部５で算定される距離情報等および予め特定された車両１００の幅情報等に基づいて、当該車両１００が走行する軌道３００の中心点Ｏから前述したプラットホーム２００の端縁Ｐまでの水平離れ距離Ｄをホーム建築限界情報として演算し出力する主演算制御部７が設けられている。
ここで、図１に示すように線路に左右方向の傾斜が無い場合、前述した水平離れ距離Ｄは式Ｄ（０）で表す。又、線路に左右方向の傾斜が有る場合、水平離れ距離Ｄは式Ｄ（θ）で表すものとする（図３，図４参照）。
【００３１】
前述したプラットホームのホーム建築限界は、実際には、軌道上面からプラットホーム２００の上面までの高さ距離Ｈ、及びプラットホーム２００の線路側の側端縁Ｐから水平離れ距離で前述した車両が走行する軌道（線路）の中心点Ｏの上方（鉛直方向）で直交する点までの離れ距離Ｄ（０）又はＤ（θ）、をもって特定されるようになっている。この式Ｄ（０），Ｄ（θ）については、その詳細を後述する。
【００３２】
又、前述した台車１０２は、軌道上を回転移動する左右の車輪２１，２２と、この車輪２１，２２を連結する車軸２３とを備えている。そして、車軸２３には、後述するように計測時に所定のタイミングで作動して車輪２１，２２の相互間の距離を軌道幅一杯に伸長し維持する車軸長伸縮手段３０が装備されている。
【００３３】
（ホーム端縁検出センサ）
前述したホーム端縁検出センサ１として、本実施形態では、図１に示すようにレーザスリット光をホーム端縁Ｐ領域に照射して得られる反射スリット光のスリット画像Ｅを撮影するＣＣＤカメラ１Ｅが使用されている（図２参照）。符号１Ａはレーザスリット光をホーム端縁Ｐに向けて出力するレーザ光源を示す。このレーザ光源１Ａは、図１に示すように前述したＣＣＤカメラ１Ｅの上方部分に装備されている。
【００３４】
そして、このＣＣＤカメラ１Ｅで得られる画像情報から、前述したプラットホーム２００のホーム端縁Ｐの位置が当該プラットホーム２００の上面と側面の位置と共に、周知の光切断法による画像処理の演算手法によって、前述したデータ演算処理部５で演算処理され特定されるようになっている。同時に、特定されたホーム端縁Ｐの位置情報、および予め特定されている車両本体１０１上におけるレーザ光源１ＡとＣＣＤカメラ１Ｅの位置情報等に基づいて、所定の演算が前述したデータ演算処理部５で実行され、これによって、前述した車両本体１０１の側面とプラットホーム２００のホーム端縁Ｐとの間の水平位置における相互間の距離Ａ、および車両本体１０１の底面（床面でもよい）との間における高さ位置Ｈ１（図１参照）、が算定されるようになっている。尚、この画像処理にかかる演算は後述する主演算制御部７で実行するように構成してもよい。
【００３５】
車両本体１０１の反対側（図の右側面）にも、前述したホーム端縁検出センサ１の場合と同様に構成され同様に機能するホーム端縁検出センサ２が、想定される反対側（図１の右側）のプラットホーム２０１に対応して装備されている。このホーム端縁検出センサ２は、前述したレーザ光源１Ａと同様に、別に装備されたレーザ光源２Ａによって形成される反射スリット光Ｅを検出するＣＣＤカメラ２Ｅが使用されている。
そして、前述した車両本体１０１には、前述した各ホーム端縁検出センサ１，２をプラットホーム２００の配置位置に合わせて切換えて作動させるための切換えスイッチ（図示せず）が装備されている。
これによって、車両の進行方向における左右いずれの側に位置するプラットホーム２００，２０１に対しても自在に対応できるようになっている。
【００３６】
ここで、ホーム端縁検出センサ１，２としては、適当な反射プレートをプラットホーム２００側（又は２０１側）に設定することにより、レーザ光源１Ａ（２Ａ）およびＣＣＤカメラ１Ｅ（２Ｅ）に代えて、それぞれレーザ変位計を用いるように構成してもよい。
【００３７】
（軌道中心検出センサおよび車軸長伸縮手段）
前述した台車１０２の車軸２３部分には、車両本体１０１と台車との位置ずれ分ΔＳを検出する位置ずれ計測センサ３１と、車軸長伸縮手段３０が作動して生じる車軸２３の伸長設定分ΔＫを計測する車軸長計測センサ３２とが装備されている。この二つのセンサ３１，３２は、左右方向のカント（傾斜）がゼロの軌道３００についてホーム建築限界を測定する場合でも、又特に軌道３００がカーブしている箇所で測定される各種計測値に対しても、それを補正する場合の情報捕捉センサとして後述するように重要視されている。
【００３８】
この車軸長伸縮手段３０は、計測時に所定のタイミングで作動して車輪２１，２２の相互間の距離を軌道幅一杯に伸長し維持する機能を備えている。この車軸長伸縮手段３０は、その駆動機構として空圧機構（図示せず）が採用され、主演算制御部７によってその動作のタイミングが制御されるようになっている。これにより、後述するように測定値の補正に際して必要とする軌道３００の軌道間隔Ｒが常に所定の値として検出され特定されるようになっている。
【００３９】
この上記位置ずれ計測センサ３１および車軸長計測センサ３２は、本実施形態ではそれぞれレーザ変位計によって構成されている。符号３３は車両本体１０１の下面で左右の中心点に装備された光反射板を示す。又符号３４は前述した車軸２３の被伸長側部分に装備された光反射板を示す。そして、上述した位置ずれ計測センサ３１と車軸長計測センサ３２とによって軌道中心検出センサ３が構成されている。
【００４０】
この軌道中心検出センサ３を構成する二つのセンサ３１，３２は、線路に沿って配置された同一の保持プレート３０上に装備されている。記号Ｓは、位置ずれのない場合の位置ずれ計測センサ３１と光反射板１０１ａとの離間距離を示す。又記号Ｋは、同じく位置ずれのない場合（軸伸長動作前）の車軸長計測センサ３２と光反射板３４との離間距離を示す。
【００４１】
この軌道中心検出センサ３については、例えば本実施形態では、下記のように取り扱っている。
即ち、まず、車両１００が軌道３００の直線区間で停車した状態を基準とし、この状態で台車２０１と車両本体１０１とが軌道３００上で中心に位置するものと想定して、その時の各センサ（レーザ変位計）３１，３２の測定変位値を０（ゼロ）とし、そこからの変位で、軌道３００の中心を車体中心との位置ずれΔＳＬを次式（１）に基づいて算定しようとするものである。この算定式の演算は、前述したデータ演算処理部５で行われが、主演算制御部７で演算するように構成してもよい。この演算結果は後述するように情報記憶手段７１で記憶される。
【００４２】
ΔＳＬ＝ΔＳ−（ΔＫ／２） ………………………………（１）
ここで、ΔＳ：台車２０１と車両本体１０１との左右方向への位置ずれ変位分
ΔＫ：車軸２３の伸長変位分
このように、上記ΔＳ，ΔＫは、例えば直線区間で走行する場合には変位分がゼロであり、従って、この場合の位置ずれΔＳＬもゼロとなる。
【００４３】
（車高計測センサ）
車両本体１０１の前述した軌道３００の上面からの高さ変位の測定用として、前述した車両本体１０１には、二つの車高計測センサ４１，４２が当該車両本体１０１の左右方向に分かれて相互に所定間隔を隔てて配設されている。この各車高計測センサ４１，４２としては、本実施形態ではレーザ変位計が使用されているが、他の方式のものであってもよい。
この各車高計測センサ４１，４２は、本実施形態では車両本体１０１の床面領域から下方に向けて装備されている。符号４１ａ，４２ａは、それぞれ対応するレーザ変位計４１，４２に対する反射板部材を示す。この反射板部材４１ａ，４２ａは、それぞれ前述した台車２０１の車軸２３部分に装備されている。
【００４４】
これにより、まず車両本体１０１と台車１０２の所定位置（反射板部材４１ａ，４２ａの反射上面）までの高さ距離Ｈ２が測定され、これに軌道３００の上端から前述した台車１０２上の所定位置（反射板部材４１ａ，４２ａの反射上面）までの固有高さ距離Ｈ３が加算されて、車両本体１０１の床面から軌道３００の上端までの高さ距離Ｈ０が特定されるようになっている。
この高さ距離（Ｈ０＝Ｈ２＋Ｈ３）の算定は、本実施形態では前述したデータ演算処理部５で行われ記憶されるようになっているが、主演算制御部７で演算し記憶するように構成してもよい。又、上述した高さ距離Ｈ２の測定値としては、本実施形態では、各車高計測センサ４１，４２の平均値が採用されるが、何れか一方の車高計測センサ４１又は４２の計測値を採用するように構成してもよい。
【００４５】
（軌道面の傾斜測定用センサ）
前述した台車１０２には、軌道面の左右方向の傾斜を測定するセンサとして傾斜計４６が装備されている。この傾斜計４６は、軌道面の左右方向の傾斜角を測定する機能を備えている。この傾斜計４６は、本実施形態では台車１０２の車軸２３部分に装備されている。そして、この傾斜計４６で計測される軌道面の傾斜情報は、常時、前述したデータ演算処理部５に送られるようになっている。そして、このデータ演算処理部５で演算処理された傾斜角θにかかる情報は主演算制御部７に送られ、この主演算制御部７で、前述したホーム建築限界に関する演算に際して、その離れ距離Ｄ（０）及び高さ距離Ｈ等の補正情報として算入するようになっている。尚、前述したホーム建築限界に関する計測情報の演算処理がデータ演算処理部５で実行される場合には、傾斜角θにかかる情報はデータ演算処理部５に送られる。
【００４６】
（ホーム始端検出センサ）
更に、前述した台車１０２には、車両１００の進行と共に近接するプラットホーム２００の始まり位置情報を検出するホーム始端検出センサ５１が装備されている。
そして、前述した主演算制御部７は、このホーム始端検出センサ５１によって検出されるプラットホーム２００の始まり位置情報に基づいて、前述したホーム端縁検出センサ１，タイミング信号検出センサ５７および他のセンサ３（３１，３２），４１，４２，４６、更には車軸長伸縮手段３０等の各構成部分の作動開始時を、前述したデータ演算処理部５と協同して適宜設定し指令する機能を備えている。
【００４７】
上記ホーム始端検出センサ５１は、本実施形態では、コイルを筐体に巻回するという簡単な磁気方式の検出センサが使用され、前述した台車１０２の車軸領域に配設され常時下方を向けて装備されている。一方、このホーム始端検出センサ５１によって検出される位置情報は、例えば駅に近接する１００〜２００ｍ前の軌道内に予め配設された磁気を出力媒体とする所定の位置情報出力手段（図示せず）から収集し得るようになっている。
【００４８】
この軌道３００側に配置された位置情報出力手段としては、例えば予め軌道３００内に設置されたデータ記憶体からの出力情報を利用するように構成してもよい。ここで、このデータ記憶体は、走行する車両と所定の情報を非接触で送受信して安全確認等を実行するための情報記憶手段で、駅との位置関係を示す情報や開始キロ程等も同時に記憶するように構成されている。
尚、前述したホーム始端検出センサ５１としては、他に、レーザ変位計等を用いて駅のプラットホーム等からの反射光を受信して当該プラットホームの始端までの距離を検知するように構成したものであってもよい。
【００４９】
（計測タイミング設定手段）
台車１０２には、装置全体の動作のタイミングを規制するタイミング信号出力機構５５が装備されている。このタイミング信号出力機構５５は、台車１０２の車軸２３の回転（車両２００の走行速度）に対応して所定の動作タイミング（パルス信号）Ｔを出力するように構成されており、車軸２３の回転に対応して回転するエンコーダ５６と、このエンコーダ５６によって形成されるタイミング信号を捕捉し前述したデータ演算処理部５へ送り込むタイミング信号検出センサ５７とによって構成されている。
【００５０】
そして、このデータ演算処理部５で処理された動作タイミング信号Ｔは、前述した主演算制御部７に送り込まれ、当該主演算制御部７からの指令で前述した各センサおよびデータ演算処理部５等の動作および演算／記憶等のタイミングが設定されるようになっている。このため、前述した車両２００の走行速度に合わせて、この装置全体の動作速度が設定されることとなり、これによって被測定物たるプラットホーム２００の側端縁の測定位置を軌道に沿って等間隔に設定することができ、ホーム建築限界にかかる情報を的確に且つ高精度に計測することができる。
【００５１】
（信号処理系）
前述したように各種センサ１（又は２），３（３１，３２），４１，４２，４６，５１，５７で捕捉収集された各種の情報は、図５に示すようにデータ演算処理部５に送り込まれ、ここで、記憶され且つ必要とする目的に応じて種々加工され演算処理されるようになっている。そして、このデータ演算処理部５には、前述した測定データや演算処理されたデータ，更には演算式や必要とする各種情報等を記憶する情報記憶手段７１が併設されている。
又、このデータ演算処理部５，情報記憶手段７１をはじめ、上述した各種センサ１（又は２），３（３１，３２），４１，４２，４６，５１，５７は、その始動，終了若しくは一時休止等の動作をコントロールする主演算制御部７が、前述したようにデータ演算処理部５に併設されている。
【００５２】
（データ演算処理部）
この内、データ演算処理部５は、まず、前述したホーム端縁検出センサ１（又は２）で収集されるプラットホーム２００にかかる画像情報から所定の画像処理を行ってホーム端縁Ｐにかかる位置情報（車両本体１０１の底面からの高さ距離Ｈ１及び車両本体１０１の側面からの空間離れ距離Ａ）を算定するホーム位置算定機能を備えている。
このホーム位置算定機能は、具体的には、車両本体１０１の底面（床面でもよい）からの高さ距離Ｈ１とプラットホーム２００のホーム側端縁Ｐまでの空間離れ距離Ａを演算する空間距離演算機能と、車両本体１０１の底面からホーム側端縁Ｐまでの高さ距離Ｈ１を演算するホーム高さ距離演算機能とから成る。ここで、このホーム位置算定機能は後述する主演算制御部７で実行するように構成してもよい。
【００５３】
又、このデータ演算処理部５は、前述した車高計測センサ４１，４２からの情報Ｈ２および予め特定されている台車の高さ情報Ｈ３に基づいて軌道３００の上面から車両本体１０１の床面迄の台車高さ距離Ｈ０を後述する演算式に基づいて算定する台車高さ距離算定機能を備えている。この場合、車高計測センサ４１，４２から情報Ｈ２を特定するに際しては、必要に応じてその平均値を演算して採用し又はいずれか一方の測定情報Ｈ２を採用するようになっている。かかる判断は、前述した主演算制御部７からの指令に基づいて実行される構成となっている。
【００５４】
更に、このデータ演算処理部５は、車両本体１０１の左右方向の中心位置と軌道中心との間の位置ずれΔＳＬを演算し算定する位置ずれ算定機能を備えている。この位置ずれ算定機能は、前述したように位置ずれ計測センサ３１および車軸長計測センサ３２により構成された軌道中心検出センサ３からの情報に基づいて実行されるようになっている。
又、このデータ演算処理部５は、前述した傾斜計４６からの情報に基づいて車両１００が走行する軌道３００の左右方向の傾斜角θを算定すると共に、後述する演算式に基づいて前述した位置ずれΔＳＬ分を補正すると共に当該傾斜によって生じるホーム建築限界の値Ｄ（０），Ｈ（０）の全体を補正する傾斜演算補正機能を備えている。
【００５５】
この場合、本実施形態では、傾斜が無い場合のホーム建築限界の式Ｄ（０），Ｈ（０）に代えて予めこれを補正するための演算補正式Ｄ（θ），Ｈ（θ）を特定し、これに基づいて軌道が傾斜している場合のホーム建築限界を演算し算定するようにした。このため、本実施形態によると、各種センサからの計測値を補正式Ｄ（θ），Ｈ（θ）に入力することにより、傾斜が無い場合とほぼ同様の演算時間で補正された状態のホーム建築限界を演算し算定することができ、これがため、別に補正時間を設定する必要がないことから、当該補正作業を円滑に且つ高能率に実行し得るという利点がある。
【００５６】
又、このデータ演算処理部５は、走行車両に装備されているホーム始端検出センサ５１から送られて来るプラットホーム２００への接近距離情報に基づいて所定の演算を行い、走行車両の速度によって異なる装置全体の作動開始のタイミングを設定すると共に主演算制御部７からの指令に基づいて、例えばタイミング信号出力機構５５（タイミング信号検出センサ５７）に対して計測開始の指令を発信し、これと同時に又はその後に適当なタイミングで各センサに対して作動開始を指令する計測開始時設定機能を備えている。
このため、本実施形態では、プラットホーム２００に近づくと適当なタイミングでホーム建築限界の計測を自動的に開始することが可能となるという利点がある。
【００５７】
更に、このデータ演算処理部５は、タイミング信号出力機構５５からの情報に基づいて作動し、装置全体の計測動作のタイミングを車両２００の走行速度に合わせて設定する計測タイミング設定機能を備えている。
ここで、上記計測タイミング設定機能は、具体的には前述したタイミング信号出力機構５５（タイミング信号検出センサ５７）から出力される所定の動作タイミング（パルス信号）Ｔに基づいて特定されるようになっている。
【００５８】
この場合、本実施形態では、前述したホーム端縁検出センサ１（又は２）として光切断方式による画像情報を捕捉し画像処理によってホーム側端縁Ｐの位置を特定するようにしたので、プラットホーム２００を車両１００の進行方向に沿って例えば２５〔ｃｍ〕毎に刻んで当該センサ１（又は２）を作動させるようにその動作タイミングを設定した。そして、この動作タイミングに合わせて、前述したホーム建築限界の計測にかかる各センサ３１，３２，４１，４２，４６にも、その計測動作が実行されるように、そのタイミングがデータ演算処理部５から発せられるようになっている。
ここで、計測動作のタイミングについては、本実施例形態では、プラットホーム２００を車両１００の進行方向に沿って２５〔ｃｍ〕以外の寸法の刻みに設定するように構成したが、これ以外の数値に設定してもよい。
尚、ホーム端縁検出センサ１（又は２）としてレーザ変位計を使用して５〜１０〔ｃｍ〕刻みに設定するようにしてもよい。
【００５９】
（情報記憶手段）
前述した情報記憶手段７１は、例えば、測定データを全て所定のタイミングで記憶する測定データ記憶部７２と、ホーム建築限界にかかる各種演算式（演算プログラム）およびその演算結果を記憶する演算情報記憶部７３と、軌道や沿線の駅およびそのプラットホームにかかる各種情報を予め記憶した駅情報データベース７４等を備えている。
この内、演算情報記憶部７３には、ホーム建築限界にかかる下記の演算式が予め記憶されている。
ΔＳＬ ＝ΔＳ−（ΔＫ／２）……………………………………………（１）
Ｄ（０）＝Ａ＋（Ｌ／２）−ΔＳＬ ……………………………………（２）
Ｄ（θ）＝〔Ｄ（０）／ｃｏｓθ〕＋Ｈ（θ） ………………………（３）
Ｈ（０）＝ Ｈ１ ＋Ｈ２ ＋Ｈ３ ………………………………………（４）
Ｈ（θ）＝〔Ｈ（０）−Ｄ（０）×ｔａｎθ〕・ｓｉｎθ …………（５）
ここで、
Ｄ（０）：線路の左右方向に傾斜が無い場合の水平離れ距離（図１参照）
Ｄ（θ）：線路の左右方向に傾斜がある場合の水平離れ距離（図３参照）
Ｈ（０）：線路の左右方向に傾斜が無い場合のホーム端縁の軌道上の鉛直高さ距離
Ｈ（θ）：線路の左右方向に傾斜がある場合のホーム端縁の軌道上の鉛直高さ距離
Ａ：ホーム端縁Ｐと車両本体１０１との間の距離（ホーム端縁検出センサ１で検出）
Ｈ１：ホーム端縁Ｐと車両本体１０１の底面Ｆとの間の距離（車両側からみた高さ距離／ホーム端縁検出センサ１で検出）
Ｈ２：車両本体１０１の底面Ｆと台車１０２の車軸部分との間の高さ距離：車高計測センサ４１，４２で検出）
Ｈ３：軌道の上面と台車１０２の車軸部分との間の高さ距離
Ｌ：車両本体１０１の幅寸法
ΔＳＬ：車両本体１０１の左右方向の中心位置と軌道中心との間の位置ずれ
ΔＳ：車両本体１０１と台車２０１との左右方向への位置ずれ変位分
ΔＫ：車軸２３の伸長変位分
【００６０】
ここで、ΔＳＬについては、実際の現場では下記のようになる。
［１］車両１００が外側にずれた場合：ΔＳＬ＝ΔＳ−（ΔＫ／２）＞０………（６）
この場合は、車両１００が外側にずれてＡが増加した分をΔＳＬで式（２）を減少補正するようになっている。
［２］車両１００が内側にずれた場合：ΔＳＬ＝ΔＳ−（ΔＫ／２）＜０………（７）
この場合は、図４に示すように、車両１００が内側にずれてＡが減少した場合であり、その減少分をΔＳＬで式（２）を増加補正するようになっている。
【００６１】
尚、上記ΔＳ，ΔＫは、前述したように直線区間の軌道上を車両１００が走行する場合には変位分がゼロであり、従って、この場合の位置ずれΔＳＬもゼロとなる。
かかる演算は、測定データに基づいて前述したようにデータ演算処理部５で実行され、その結果は演算情報記憶部７３で記憶されるようになっている。
【００６２】
ここで、前述した各種センサ１（又は２）３１，３２，４１，４２，４６で捕捉され収集されるデータ（本実施形態におけるホーム建築限界に関する情報）の上記各演算式（１）〜（５）に基づく演算処理、および前述したホーム端縁検出センサ１（又は２）で収集されるプラットホーム２００にかかる画像情報の画像処理（ホーム端縁Ｐにかかる位置情報Ｈ１ Ａの距離の特定）は、これを前述した主演算処理部７又は同等に機能する他の演算処理手段で演算処理するように構成してもよい。
【００６３】
（主演算処理部）
主演算処理部７は、前述したようにデータ演算処理部５と協同して作動し、プラットホーム２００のホーム建築限界を効率良く算定する機能を備えている。又主演算処理部７は、前述したデータ演算処理部５から送られてくる各種情報に基づいて装置全体の動作を制御する全体動作制御機能を有している。
【００６４】
具体的には、ホーム始端検出センサ５１からの情報検出が入力されると、主演算処理部７は所定のタイミングで装置全体のセンサ等に動作指令を発信する機能を備えている。又、タイミング信号検出センサ５７からの情報に基づいて設定される計測動作開始のタイミングおよび計測間隔等についてもこれを設定し各センサに所定の動作指令を発信する。
更に、前述したプラットホーム２００のホーム建築限界にかかる情報が算定された場合には、その結果について、およびその演算経過について、主演算処理部７はこれを収集し整理して当該主演算処理部７に併設したモニタ（表示手段）８１に表示出力するように機能する。符号８２は演算結果等をプリント出力するプリンタを示す。
【００６５】
又、この主演算処理部７には、各種情報又は指令を入力するための情報入力部８３が併設されている。この情報入力部８３からは、プラットホーム２００のホーム建築限界の計測およびそのデータ処理に必要な各種情報が、又必要に応じてなされる前述した各センサや各構成手段に対する所定の動作指令が、且つ入力がされ前述した情報記憶手段７１に記憶されるようになっている。
【００６６】
ここで、前述した車両１００については、例えば軌道３００のレール部分を走行しながら非破壊検査するレール探傷車を利用するように構成してもよい。図６にこれを例示する。この図６において、符号１Ｚは前述したホーム端縁検出センサ１（又は２）の装備箇所を示し、記号ＢＺは傾斜計４６等の各種センサの集中装備箇所を示す。又、符号９１，９２はレール探傷車の通常の走行車輪部をそれぞれ示す。
このようにすると、レールの非破壊検査の作業と同時にプラットホーム２００のホーム建築限界も計測可能となり、二つの複雑な作業を一回の車両走行で可能となるという従来にない優れた利点が生じる。
【００６７】
（全体の動作／効能等）
本実施形態にかかる（ホーム建築限界を計測する）装置を搭載した車両１００が被測定物たるプラットホーム２００に接近すると、まず、ホーム始端検出センサ５１が作動し、軌道３００上の所定箇所からの情報を捕捉し、当該通過位置とプラットホーム２００との距離情報が入力される。このセンサ５１からの情報に基づいてデータ演算処理部５が直ちに作動して近接するプラットホームのホーム側端の始まり位置（ホーム始端位置）までの距離を算定する（ホーム始端検出工程）。
【００６８】
ここで、被測定物たるプラットホーム２００のホーム始端位置が特定されると、主演算制御部７が直ちに作動し、先ずタイミング信号検出センサ５７及び車軸長伸縮手段３０を作動させ、続いて所定のタイミングで、（車両１００がホーム始端位置を通過する前に計測状態に入るように）データ演算処理部５を介して各センサ３，３１，３２，４１，４２，５５（５７）に動作指令を発信する。
【００６９】
この場合、データ演算処理部５では、まずタイミング信号検出センサ５７からのタイミング情報Ｔ０を入力し、これを演算処理して各センサ１，３１，３２，４１，４２の計測動作のタイミングＴt が例えばプラットホーム上で２５〔ｃｍ〕間隔の計測タイミングに設定される。そして、これに基づいて当該各センサ１，３１，３２，４１，４２の計測動作が規制され、当該各センサ１，３１，３２，４１，４２に所定の計測動作を開始するように指令する。これにより、プラットホーム１００のホーム側端縁Ｐに対する位置情報の検出動作が開始される（第１の工程）
【００７０】
一方、前述した主演算制御部７からの指令によって、車軸長伸縮手段３０が直ちに作動し、車輪２１，２２を軌道３００側に押しつける。同時に、軌道中心検出センサとしての位置ずれ計測センサ３１，車軸長計測センサ３２が前述したホーム端縁検出センサ１とほぼ同一のタイミングＴt で作動して所定の距離情報を検出する。前述したデータ演算処理部５は、この各センサ３１，３２から出力される所定の距離情報に基づいて所定の演算（変位ゼロとなる予め特定された距離情報と比較演算）する。これにより、軌道の中心位置が特定する（第２の工程）。
【００７１】
続いて、この特定された軌道の中心位置にかかる情報を基準とし、前述したデータ演算処理部５では、当該各センサ３１，３２から出力される情報に基づいて軌道中心位置Ｏと当該軌道３００上を進行する車両本体１０１の幅方向の中心位置との位置ずれΔＳＬを前述した式（１）に基づいて演算し算定する（第３の工程）。
これらの計測情報および演算情報は前述したタイミングＴt は情報記憶手段７１に記憶される。同時に、これら上記各計測演算工程で得られる所定の情報等に基づいて、データ演算処理部５では、当該車両１００が走行する軌道３００の中心位置Ｏを基準として、被測定物たるプラットホーム２００の側端縁Ｐに対するホーム建築限界にかかる情報を前述した式（２）〜（３）に基づいて演算され、ホーム建築限界情報として算定される（第４の工程）
【００７２】
ここで、前述した第１の工程とほぼ同一のタイミングＴt で、前述した車高計測センサ４１，４２が作動する。そして、この各センサ４１，４２からの情報に基づいて前述したデータ演算処理部５で所定の演算が行われ、これによって、前述したプラットホーム２００の側端縁Ｐの高さ距離Ｈが前述した式（４）〜（５）に基づいて演算され、ホーム建築限界情報として特定され、情報記憶手段７１に前述したタイミングＴt で順次記憶される（ホーム高さ位置測定工程）。
【００７３】
このため、プラットホーム２００の高さ距離Ｈ（０），Ｈ（θ）を、軌道の中心位置からプラットホームの側端までの距離と共に、同時にホーム建築限界情報として特定し得ることから、計測作業の迅速化を図ることができる。
これらのホーム建築限界にかかる情報は、主演算処理部７によって外部出力されるようになっている。
【００７４】
このように、上述した実施形態によると、車両本体１０１の側端とホーム側端縁Ｐとの間の距離情報と，軌道３００の中心位置Ｏに対する車両本体１０１の車両幅の中心位置との位置ずれ情報ΔＳとを、軌道３００が傾斜している場合の補正情報として検出し利用するようにしたことから、駅のプラットホーム２００の建築限界にかかる情報を車両１００の走行中に連続して高精度に且つ高速に収集し算定することができ、このため、当該プラットホームの建築限界にかかる計測作業を迅速に実行し得ると共にそれによって収集された計測情報を迅速に且つ高精度にそして効率よく演算処理することができる。
【００７５】
又、本実施形態では、車両１００の進行と共に近接するプラットホーム２００のホーム側端縁Ｐの始まり位置を検出するホーム始端検出センサ５１を装備し、このセンサ５１によって検出されるホーム側端の始まり位置の検出のタイミングに基づいて、前述した各センサ１，３１，３２，４１，４２，５７等に、ホーム側端縁Ｐの検出開始時を適宜設定されるようにしたので（ホーム始端検出工程）、プラットホームの建築限界の測定開始のタイミングをホーム始端の近接状況に合わせて無駄なく設定することができ、かかる点においてプラットホームの建築限界にかかる情報を短時間に且つ連続的に測定することができ、作業能率を大幅に向上させることができる。
【００７６】
更に、本実施形態では、前述したように車両１００の台車１０２部分における車軸２３部分に、車軸長伸縮機構３０装備したので、これによって軌道中心位置が車両本体１０１との関係において特定され、これにより、僅かに変動する軌道３００の幅寸法の変化に対しても、進行する車両１００の幅方向の中心位置との位置ずれを高精度に検出することができ、これにも基づいてなされるプラットホームの建築限界の算定精度をより一層高めることができる。
【００７７】
即ち、前述したように計測動作に先立って車両の車軸部分に予め装備した車軸長伸縮機構を作動させて各車輪相互間の距離を軌道幅一杯に伸長し維持するようにした（車輪相互間伸長工程）ので、ホーム始端検出センサ５１で検出されるホーム側端縁の始まり位置の検出タイミングに基づいて、車輪相互間の伸長動作が実行され、ホーム側端縁の計測開始に向けて、その開始準備を迅速に実行することができ、ホーム側端縁Ｐの計測に際しては、軌道中心位置が特定されることにより位置ずれを高精度に検出することができるばかりでなく車両の左右への振動動作が抑制され、これがため、ホーム側端縁の計測作業を迅速に且つ能率良く実行することができ、同時に測定値の信頼性も高められるという利点がある。
【００７８】
又、線路がプラットホーム２００に沿ってカーブしている場合、車体本体１０１と台車１０２側との間には当該車両の走行速度によってカーブの内側又は外側に向かう水平方向の位置ずれが生じる。又、軌道のカーブに伴って線路幅方向には車両の安全走行を意図して軌道面に所定の傾斜が設定される。このため、かかる状態でプラットホーム２００のホーム建築限界を測定した場合には、この位置ずれおよび軌道面の傾斜によって計測値に誤差が生じる。
【００７９】
かかる問題点を解決するため、前述したように、車両本体１０１には、車両１００が進行する軌道（線路）３００の中心位置Ｏにかかる情報を前述した車両本体１０１との関係において検出する軌道中心検出センサ３が装備されている。この軌道中心検出センサ３は前述したように位置ずれ計測センサ３１と車軸長計測センサ３２とによって構成されていることから、軌道３００がカーブしている場合に車体本体１０１と台車１０２側との相互に生じる内側方向又は外側方向への位置ずれに際しては、かかるセンサ３１，３２が機能して当該位置ずれ情報を捕捉し得るようになっている。
そして、これらのセンサ前述したデータ演算処理部５で前述したように式（１）〜（５）に示す演算が成され、補正されたホーム建築限界にかかる計測データが迅速に且つ高精度に算定されるようになっている。
【００８０】
このため、本実施形態では、車両１００に走行時に生じる軌道３００のカーブや車両本体１０１又はホーム側端縁Ｐの高さ位置に変動に際しても、高精度に且つ迅速にプラットホーム２００のホーム建築限界を計測することができる。
【００８１】
更に、前述したように、上記実施における車両として、軌道を構成するレールを走行しながら非破壊検査するレール探傷用の車両を利用するように構成してもよい。このようにすると、二つの複雑な作業を一回の車両走行で可能となるという従来にない優れた利点が生じる。
【００８２】
尚、上記実施形態にあっては、前述した軌道中心検出センサ３をレーザ変位計で構成した場合を例示したが、レーザ光源による光切断法を応用したＣＣＤカメラにより構成すると共に、前述した主演算制御部７が、このＣＣＤカメラにより捕捉された二本の軌道にかかる位置情報に基づいて当該二本の軌道相互間の間隔を演算し算定するように構成するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
軌道の両側に存在する建築物に対しては、その種類、場所を問わず、これに対応して建築限界の計測に有効に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の一実施形態を示すが概略構成図である。
【図２】図１内に開示したホーム端縁検出センサの一例を示す説明図である。
【図３】図１の使用状態の一例を示す説明図である。
【図４】図３に開示した状態で車両本体に位置ずれが発生した場合の状態を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施形態における信号処理系および各部の動作制御系を示すブロック図である。
【図６】本発明の一実施形態にかかる装置を装備した特殊車両の例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００８５】
１，２ ホーム端縁検出センサ
１Ａ レーザ光源
１Ｅ ＣＣＤカメラ
３ 軌道中心検出センサ
５ データ演算処理部
７ 主演算処理部
３０ 車軸長伸縮手段
３１ 位置ずれ計測センサ
３２ 車軸長計測センサ
４１，４２ 車高計測センサ
４６ 傾斜計
５１ ホーム始端検出センサ
５５ タイミング信号出力機構
５７ タイミング信号検出センサ
７１ 情報記憶手段
１００ 車両
１０１ 車両本体
１０２ 台車
２００ プラットホーム
３００ 軌道
ΔＳＬ 車両本体の中心位置と軌道中心との間の左右方向の位置ずれ
Ａ 空間離れ距離（ホーム端縁と車両本体との間の空間距離）
Ｄ（０），Ｄ（θ） 水平離れ距離
Ｈ１ 車両側からみた高さ距離（ホーム端縁と車両本体１０１の底面との間の距離）
Ｈ（０），Ｈ（θ） ホーム端縁の軌道上の鉛直高さ距離
Ｌ 車両本体の幅寸法
Ｏ 軌道中心位置
θ 軌道の傾斜角
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホーム離れ計測方法およびその装置に係り、特に、進行中の車両と駅のプラットホームの側端縁との離れ距離をプラットホーム全体にわたって計測するホーム離れ計測方法およびその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
駅のプラットホームは乗客が列車に乗り降りに必要不可欠なものである。一方、線路（軌道）上を通過する列車にとっては、線路周辺の構造物は、当然のことながらある空間（建築限界）より外にあることが列車の安全走行上、重要である。
駅のプラットホームの建築限界は、軌道中心からプラットホームの上側端縁までの空間距離（離れおよび高さ）のことであり、プラットホームの性質上、必要以上に大きく設定することはできない。一方、プラットホームの建築限界の設定および一度構築したプラットホームの保守管理は、地震や地盤沈下等によるホームの位置ずれ等も考慮して鉄道全体の管理体制上では重要課題の一つとなっている。
【０００３】
駅のプラットホームの建築限界の測定は、通常は測定定規を用いて人力によって行われている。これに対し、駅のプラットホーム以外の周辺構造物の建築限界については、その測定技術として下記特許文献１がある。
【特許文献１】特開平４−２９５７０７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記背景技術で示すように、プラットホームの建築限界の測定は、現状では測定定規を用いて行われていることから、多くの時間と手間がかかり、非能率的なものとなっていた。又、上記特許文献に開示した特開平４−２９５７０７のものは、主としてトンネルを意図したものであり、列車の安全走行を最優先課題として構成されているものであり、軌道に接近してその限界を模索しつつ構築するプラットホームの建築限界の測定には、そのまま導入することができない、という不都合があった。
【０００５】
本発明は、かかる従来例が有する不都合を改善し、人の安全に関する駅のプラットホームの建築限界の計測を迅速に且つ高精度に実行し得るホーム離れ計測方法およびその装置を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明では、駅のプラットホームに沿って進行する車両本体の側端とホーム側端縁との間の距離情報を検出する第１の工程と、この第１の工程とほぼ同一のタイミングで作動して当該車両が進行する軌道の中心位置を検出し特定する第２の工程と、この第２の工程によって得られる軌道中心位置と当該軌道上を進行する車両本体の中心位置との間の位置ずれを検出する第３の工程と、前記第１乃至第３の各工程で得られる所定の情報等に基づいて当該車両が走行する軌道の中心位置から前記プラットホームの側端縁までの水平距離をホーム建築限界情報として算定する第４の工程とを備える、という手法を採っている（請求項１）。
【０００７】
このため、第１の工程で車両の側端とホーム側端縁との間の距離情報を、第２，第３の工程で軌道中心位置に対する車両の幅方向の中心位置との車両幅の位置ずれ情報を検出するようにしたことから、駅のプラットホームの建築限界にかかる情報を車両の走行と共に同一条件で連続して迅速に計測し収集することができ、このため、第４工程ではプラットホームの建築限界を高精度に且つ効率よく演算し算定することが可能となった。
【０００８】
ここで、前述した第１の工程の前工程として、車両の進行と共に近接するプラットホームのホーム端縁の始まり位置を検出するホーム始端検出工程を設ける。そして、このホーム始端検出工程で検出されるホーム側端の始まり位置の検出のタイミングに基づいて、前述した第１の工程におけるホーム側端縁の計測動作の開始時を適宜設定するようにしてもよい（請求項２）。
このようにすると、プラットホームの建築限界の測定開始のタイミングをホーム始端の近接状況に合わせて無駄なく設定することができ、かかる点においてプラットホームの建築限界にかかる情報を短時間に且つ連続的に測定することができ、作業能率を大幅に向上させることができる。
【０００９】
又、前述した第１の工程の前工程として、車両の車軸部分に予め装備した車軸長伸縮機構を作動させて各車輪相互間の距離を軌道幅一杯に伸長し維持する車輪相互間伸長工程を設けてもよい（請求項３）。
更に、前述したホーム始端検出工程で検出されるホーム側端縁の始まり位置の検出タイミングに基づいて、前述した車輪相互間の伸長動作の工程における動作タイミングを設定するようにしてもよい（請求項４）。
このようにすると、ホーム側端縁の計測開始に向けて、その開始準備を迅速に実行することができ、第１の工程におけるホーム側端縁の計測に際して車両の左右への振動が抑制されることとなり、これがため、ホーム側端縁の計測作業を迅速に且つ能率良く実行することができ、測定値の信頼性も高められるという利点がある。
【００１０】
又、軌道がカーブしている時に生じる軌道中心位置に対する走行車両の幅方向の位置ずれを高精度に検出することができ、これにも基づいてなされるプラットホームの建築限界の算定精度をより一層高めることができる。
【００１１】
更に、本発明では、前述した第１の工程とほぼ同一のタイミングで作動して当該車両が進行する軌道の上面から前記プラットホームの上面までの距離を測定するホーム高さ測定工程を備え、前述した第４の工程では、第１乃至第３の各工程で得られる所定の情報等に基づいて当該車両が走行する軌道の中心位置から前記プラットホームの側端までの距離および軌道の上面から前記プラットホームの上側端縁までの高さ距離をホーム建築限界情報として特定するようにした（請求項５）。
【００１２】
このようにすると、プラットホームの高さ距離の計測および演算処理を、軌道の中心位置からプラットホームの側端縁までの水平距離の計測および演算処理と共に同時に実行することができ、このため、ホーム建築限界情報の計測および演算処理にかかる作業を更に迅速に実行することができるという利点がある。
【００１３】
又、本発明では、駅のプラットホームに沿って進行する車両に、当該走行する車両の側端とホーム側端との間の距離を検出するホーム端縁検出センサと、前記車両が進行する軌道の中心位置にかかる情報を検出する軌道中心検出センサとを予め装備する。この軌道中心検出センサによって得られる軌道中心位置と当該軌道上を進行する車両の幅方向の中心位置との位置ずれを算定すると共に、前記ホーム端縁検出センサで収集される距離情報に基づいて前記車両の側端とホーム側端との間の水平位置における相互間距離を演算し算定するデータ演算処理部を設ける。そして、前述した各センサに対し計測動作タイミングを設定すると共に、前述したデータ演算処理部で算定される距離情報等および予め特定された前記車両の幅情報等に基づいて当該走行車両の軌道中心から前記プラットホームの側端までの距離をホーム限界情報として算定する主演算制御部を備える、という構成と採っている（請求項６）。
【００１４】
このため、車両本体の側端とホーム側端縁との間の距離情報と軌道中心位置に対する車両の幅方向の中心位置との車両幅の位置ずれ情報とを検出して、前述したプラットホームの建築限界の算定に際し算入するようにしたので、高精度に当該プラットホームの建築限界を算定することができ、各センサによって必要な情報を車両の走行中に連続して高速にて収集することができるので、プラットホームの建築限界の迅速な計測が可能となり、かかる点において、測定値への信頼性を著しく高めることができ、これがため、プラットホームの建築限界の計測に関して必要とする多くの需要に対応することができるという点で優れたものとなっている。
【００１５】
ここで、前述した車両に、当該車両の進行と共に近接するプラットホームの始まり位置情報を検出するホーム始端検出センサを設ける。そして、前述した主演算制御部が、このホーム始端検出センサで検出されるプラットホームの始まり位置情報の検出のタイミングに基づいて前述したホーム端縁検出センサの作動開始時を適宜設定するように構成してもよい（請求項７）。
このようにすると、プラットホームのホーム建築限界の測定開始のタイミングを、ホーム始端の近接状況に合わせて無駄なく且つ自動的に設定することが可能となり、かかる点において短時間に且つ連続的に当該建築限界にかかる情報を計測することができ、測定値の信頼性および測定作業の能率を大幅に向上させることができる。
【００１６】
更に、本発明では、駅のプラットホームに沿って進行する車両に、当該走行する車両の側端とホーム側端との間の距離情報を検出するホーム端縁検出センサと前記車両が進行する軌道の中心位置にかかる情報を検出する軌道中心位置検出センサとを予め装備する。この軌道中心検出センサによって得られる軌道中心位置と当該軌道上を進行する車両の幅方向の中心位置との位置ずれを算定すると共に前述したホーム端縁検出センサで収集された車両の側端とホーム側端との間の距離情報に基づいて前述した車両の側端とホーム側端縁との間の距離を算定するデータ演算処理部を設ける。又、前述した各センサの動作タイミングを設定すると共に前述したデータ演算処理部で算定される情報および予め特定されている車両の幅情報等に基づいて当該走行車両の軌道中心から前述したプラットホームの側端までの距離をホーム建築限界情報として演算し出力する主演算制御部を備えている。そして、前述した車両には、所定のタイミングで作動して車輪相互間の距離を軌道幅一杯に伸長し維持する車軸長伸縮手段を装備する、とした（請求項８）。
【００１７】
このため、軌道中心（線路中心）位置と進行する車両の幅方向の中心位置との位置ずれを、高精度に連続して測定することができ、かかる高精度に測定した位置ずれ情報を算入するようにしたので、プラットホームの建築限界の算定精度をより一層高めることが可能となっている。
【００１８】
ここで、前述した主演算制御部が、前述したホーム始点検出センサからの情報に基づいて所定のタイミングで前述した車軸長伸縮手段を作動させ若しくはその動作を解除する伸長駆動制御機能を備えた構成としてもよい（請求項９）。
このようにすると、プラットホームの建築限界にかかる情報の測定作業を高精度に且つ効率よく実行することができ、その結果、ホームの建築限界の計測作業の迅速化および測定精度を、更には装置全体の信頼性を高めることができるという利点がある。
【００１９】
又、前述した車両に、軌道上を走行する当該車両の左右方向の傾きを測定する傾斜計を予め装備し、前述したデータ演算処理部が、この傾斜計によって得られる傾斜角情報に基づいて作動し前述した各センサで得られる距離情報を補正する傾斜演算補正機能を備えた構成としてもよい（請求項１０）。
このようにすると、傾斜（カント）の大きい軌道であっても、ホームの建築限界の測定作業を傾斜が無い場合の軌道と同様に迅速に且つ高精度に実行することができ、汎用性の高い計測装置を得ることができる。
【００２０】
更に、前述したデータ演算処理部又は主演算制御部の何れか一方に情報記憶手段を併設すると共に、この情報記憶手段に、前述した各種センサで検出した所定の距離情報およびデータ演算処理部および主演算制御部で演算した距離情報等を所定のタイミングで記憶するようにしてもよい（請求項１１）。
又、前述した車両の台車部分に、当該台車の車軸の回転に対応して回転動作するタイミング信号出力機構を装備すると共に、前述したデータ演算処理部が、タイミング信号出力機構からの指令に基づいて各センサの計測動作のタイミングを特定すると共に前述した主演算制御部からの指令で各センサに当該計測動作のタイミングを指示する計測タイミング設定機能を備えた構成としてもよい。（請求項１２）。
このため、計測動作のタイミングに合わせてプラットホームのホーム側端縁を所定間隔で空間を刻んだ状態で計測動作がすすめられる事となり、全体的には同一条件で迅速に且つ円滑に計測動作およびその計測された情報の前述した情報記憶手段に対する記憶動作が実行されることとなる。
【００２１】
更に、前述した主演算制御部は、各種センサによる距離情報収集後に、前述した情報記憶手段に記憶された各種距離情報等に基づいて、当該走行車両の軌道中心から対応するプラットホームの側端までの水平距離をホーム限界情報として演算し出力するように構成してもよい（請求項１３）。
【００２２】
このようにすると、前述した各種センサによるデータ収集と同時にデータ処理およびホームの建築限界の演算等を実行し得るばかりでなく、各種センサによるデータ収集を先行させて、その後に一括してデータ処理およびホームの建築限界の演算等を実行することも可能となり、状況に応じて種々の計測作業条件に対応することができるという利点がある。
【００２３】
又、前述したホーム端縁検出センサを、前述した車両の両側端部に装備すると共に、この各ホーム端縁検出センサをプラットホームの存在位置に合わせて選択するセンサ切換えスイッチを装備するように構成してもよい（請求項１４）。
このようにすると、走行する（測定用の）車両のいずれの側に位置するプラットホームであっても、当該車両に装備されたセンサ切換えスイッチを作動させるだけで、これに対応することができ、ホーム建築限界の計測作業を、更により円滑に実行し得るという利点が生じる。
【００２４】
更に、前述したホーム端縁検出センサを、レーザ光源による光切断法を応用したＣＣＤカメラにより構成すると共に、前述したデータ演算処理部が前記ＣＣＤカメラにより捕捉されたホーム側端部の画像情報に基づいて当該ホーム側端と前記車両の側端との間の空間離れ距離を演算し算定する空間距離演算機能を備える、という構成としてもよい（請求項１５）。
このようにすると、ホーム建築限界にかかる情報を画像情報として所定のタイミングで連続して捕捉し得るので、外部雑音の影響の少ない状態で正確なホーム建築限界にかかる情報を得ることができ、かかる点において、装置全体の信頼性をより高めることができるという利点がある。
【００２５】
又、前述したホーム端縁検出センサを、レーザ光源による光切断法を応用したＣＣＤカメラにより構成すると共に、前述したデータ演算処理部が、ＣＣＤカメラにより捕捉されたホーム側端縁部分の画像情報に基づいて当該ホーム側端縁と前述した車両本体の側端との間の空間離れ距離を演算し算定する空間距離演算機能と、当該測定した画像情報に基づいて当該車両本体からみたプラットホームのホーム側端縁の高さ情報を演算し算定するホーム高さ距離演算機能とを備えている、という構成としてもよい（請求項１６）。
このようにすると、ホーム建築限界にかかる計測情報を同時に連続して計測し且つ演算することができ、これがためホーム建築限界にかかる変化の大きい箇所の情報の演算処理と算定をより迅速に実行することができ、ホーム建築限界にかかるプラットホームの端縁の高さ距離と軌道中心位置からの水平離れ距離とを迅速に特定し得るという利点がある。
更に、前述した車両として、走行する軌道のレールを非破壊検査するレール探傷用の車両を利用するように構成してもよい（請求項１７）。
このようにすると、レールの非破壊検査の作業と同時にプラットホームのホーム建築限界も測定可能となり、二つの複雑な作業を一回の車両走行で可能となるという従来にない優れた利点が生じる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明は以上のように構成され機能するので、これによると、プラットホームのホーム建築限界を迅速に且つ効率よく継続して測定することができるという従来にない優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の最良の形態を説明する。
図１に本発明の一実施形態を示す。この図１に示す実施形態は、左右に傾斜のない状態の軌道上を走行する車両１００について本発明を実施した場合の例を示す。又、図３乃至図４には、図１にかかる車両１００が走行する軌道３００上の左右に傾斜が有る場合の車両１００と軌道３００およびプラットホーム２００との相互位置関係を示す。
この図１，図３〜図４において、符号１０１は車両本体（車体）を示し、符号１０２は車両本体１０１を保持して且つ走行するための台車を示す。この台車１０２と前述した車両本体１０１とによって車両１００が構成されている。図３〜図４において、θは軌道３００の傾斜角を示す。この場合の軌道３００は、プラットホーム２００側に曲率半径の中心が設定された場合の曲線軌道を示している。
【００２８】
〔全体概略構成〕
図１乃至図４において、車両本体１０１には、当該車両本体１０１の側端と前述したプラットホーム２００のホーム端縁Ｐとの間の距離を測定するためのホーム端縁検出センサ１と、車両１００が進行する軌道（線路）３００の中心位置Ｏにかかる情報を前述した車両本体１０１との関係において検出する軌道中心検出センサ３とが装備されている。
【００２９】
更に、この軌道中心検出センサ３によって検出される軌道３００の中心位置と当該軌道３００上を進行する車両本体１０１の幅方向の中心位置との位置ずれΔＳＬを算定すると共に、前述したホーム端縁検出センサ１で収集される距離情報に基づいて車両本体１０１の側端とこれに対向するホーム端縁Ｐとの間の水平位置における相互間の距離Ａを演算処理するデータ演算処理部５が、前述した車両本体１０１に装備されている。
【００３０】
又、このデータ演算処理部５で算定される距離情報等および予め特定された車両１００の幅情報等に基づいて、当該車両１００が走行する軌道３００の中心点Ｏから前述したプラットホーム２００の端縁Ｐまでの水平離れ距離Ｄをホーム建築限界情報として演算し出力する主演算制御部７が設けられている。
ここで、図１に示すように線路に左右方向の傾斜が無い場合、前述した水平離れ距離Ｄは式Ｄ（０）で表す。又、線路に左右方向の傾斜が有る場合、水平離れ距離Ｄは式Ｄ（θ）で表すものとする（図３，図４参照）。
【００３１】
前述したプラットホームのホーム建築限界は、実際には、軌道上面からプラットホーム２００の上面までの高さ距離Ｈ、及びプラットホーム２００の線路側の側端縁Ｐから水平離れ距離で前述した車両が走行する軌道（線路）の中心点Ｏの上方（鉛直方向）で直交する点までの離れ距離Ｄ（０）又はＤ（θ）、をもって特定されるようになっている。この式Ｄ（０），Ｄ（θ）については、その詳細を後述する。
【００３２】
又、前述した台車１０２は、軌道上を回転移動する左右の車輪２１，２２と、この車輪２１，２２を連結する車軸２３とを備えている。そして、車軸２３には、後述するように計測時に所定のタイミングで作動して車輪２１，２２の相互間の距離を軌道幅一杯に伸長し維持する車軸長伸縮手段３０が装備されている。
【００３３】
（ホーム端縁検出センサ）
前述したホーム端縁検出センサ１として、本実施形態では、図１に示すようにレーザスリット光をホーム端縁Ｐ領域に照射して得られる反射スリット光のスリット画像Ｅを撮影するＣＣＤカメラ１Ｅが使用されている（図２参照）。符号１Ａはレーザスリット光をホーム端縁Ｐに向けて出力するレーザ光源を示す。このレーザ光源１Ａは、図１に示すように前述したＣＣＤカメラ１Ｅの上方部分に装備されている。
【００３４】
そして、このＣＣＤカメラ１Ｅで得られる画像情報から、前述したプラットホーム２００のホーム端縁Ｐの位置が当該プラットホーム２００の上面と側面の位置と共に、周知の光切断法による画像処理の演算手法によって、前述したデータ演算処理部５で演算処理され特定されるようになっている。同時に、特定されたホーム端縁Ｐの位置情報、および予め特定されている車両本体１０１上におけるレーザ光源１ＡとＣＣＤカメラ１Ｅの位置情報等に基づいて、所定の演算が前述したデータ演算処理部５で実行され、これによって、前述した車両本体１０１の側面とプラットホーム２００のホーム端縁Ｐとの間の水平位置における相互間の距離Ａ、および車両本体１０１の底面（床面でもよい）との間における高さ位置Ｈ１（図１参照）、が算定されるようになっている。尚、この画像処理にかかる演算は後述する主演算制御部７で実行するように構成してもよい。
【００３５】
車両本体１０１の反対側（図の右側面）にも、前述したホーム端縁検出センサ１の場合と同様に構成され同様に機能するホーム端縁検出センサ２が、想定される反対側（図１の右側）のプラットホーム２０１に対応して装備されている。このホーム端縁検出センサ２は、前述したレーザ光源１Ａと同様に、別に装備されたレーザ光源２Ａによって形成される反射スリット光Ｅを検出するＣＣＤカメラ２Ｅが使用されている。
そして、前述した車両本体１０１には、前述した各ホーム端縁検出センサ１，２をプラットホーム２００の配置位置に合わせて切換えて作動させるための切換えスイッチ（図示せず）が装備されている。
これによって、車両の進行方向における左右いずれの側に位置するプラットホーム２００，２０１に対しても自在に対応できるようになっている。
【００３６】
ここで、ホーム端縁検出センサ１，２としては、適当な反射プレートをプラットホーム２００側（又は２０１側）に設定することにより、レーザ光源１Ａ（２Ａ）およびＣＣＤカメラ１Ｅ（２Ｅ）に代えて、それぞれレーザ変位計を用いるように構成してもよい。
【００３７】
（軌道中心検出センサおよび車軸長伸縮手段）
前述した台車１０２の車軸２３部分には、車両本体１０１と台車との位置ずれ分ΔＳを検出する位置ずれ計測センサ３１と、車軸長伸縮手段３０が作動して生じる車軸２３の伸長設定分ΔＫを計測する車軸長計測センサ３２とが装備されている。この二つのセンサ３１，３２は、左右方向のカント（傾斜）がゼロの軌道３００についてホーム建築限界を測定する場合でも、又特に軌道３００がカーブしている箇所で測定される各種計測値に対しても、それを補正する場合の情報捕捉センサとして後述するように重要視されている。
【００３８】
この車軸長伸縮手段３０は、計測時に所定のタイミングで作動して車輪２１，２２の相互間の距離を軌道幅一杯に伸長し維持する機能を備えている。この車軸長伸縮手段３０は、その駆動機構として空圧機構（図示せず）が採用され、主演算制御部７によってその動作のタイミングが制御されるようになっている。これにより、後述するように測定値の補正に際して必要とする軌道３００の軌道間隔Ｒが常に所定の値として検出され特定されるようになっている。
【００３９】
この上記位置ずれ計測センサ３１および車軸長計測センサ３２は、本実施形態ではそれぞれレーザ変位計によって構成されている。符号３３は車両本体１０１の下面で左右の中心点に装備された光反射板を示す。又符号３４は前述した車軸２３の被伸長側部分に装備された光反射板を示す。そして、上述した位置ずれ計測センサ３１と車軸長計測センサ３２とによって軌道中心検出センサ３が構成されている。
【００４０】
この軌道中心検出センサ３を構成する二つのセンサ３１，３２は、線路に沿って配置された同一の保持プレート３０上に装備されている。記号Ｓは、位置ずれのない場合の位置ずれ計測センサ３１と光反射板１０１ａとの離間距離を示す。又記号Ｋは、同じく位置ずれのない場合（軸伸長動作前）の車軸長計測センサ３２と光反射板３４との離間距離を示す。
【００４１】
この軌道中心検出センサ３については、例えば本実施形態では、下記のように取り扱っている。
即ち、まず、車両１００が軌道３００の直線区間で停車した状態を基準とし、この状態で台車２０１と車両本体１０１とが軌道３００上で中心に位置するものと想定して、その時の各センサ（レーザ変位計）３１，３２の測定変位値を０（ゼロ）とし、そこからの変位で、軌道３００の中心を車体中心との位置ずれΔＳＬを次式（１）に基づいて算定しようとするものである。この算定式の演算は、前述したデータ演算処理部５で行われが、主演算制御部７で演算するように構成してもよい。この演算結果は後述するように情報記憶手段７１で記憶される。
【００４２】
ΔＳＬ＝ΔＳ−（ΔＫ／２） ………………………………（１）
ここで、ΔＳ：台車２０１と車両本体１０１との左右方向への位置ずれ変位分
ΔＫ：車軸２３の伸長変位分
このように、上記ΔＳ，ΔＫは、例えば直線区間で走行する場合には変位分がゼロであり、従って、この場合の位置ずれΔＳＬもゼロとなる。
【００４３】
（車高計測センサ）
車両本体１０１の前述した軌道３００の上面からの高さ変位の測定用として、前述した車両本体１０１には、二つの車高計測センサ４１，４２が当該車両本体１０１の左右方向に分かれて相互に所定間隔を隔てて配設されている。この各車高計測センサ４１，４２としては、本実施形態ではレーザ変位計が使用されているが、他の方式のものであってもよい。
この各車高計測センサ４１，４２は、本実施形態では車両本体１０１の床面領域から下方に向けて装備されている。符号４１ａ，４２ａは、それぞれ対応するレーザ変位計４１，４２に対する反射板部材を示す。この反射板部材４１ａ，４２ａは、それぞれ前述した台車２０１の車軸２３部分に装備されている。
【００４４】
これにより、まず車両本体１０１と台車１０２の所定位置（反射板部材４１ａ，４２ａの反射上面）までの高さ距離Ｈ２が測定され、これに軌道３００の上端から前述した台車１０２上の所定位置（反射板部材４１ａ，４２ａの反射上面）までの固有高さ距離Ｈ３が加算されて、車両本体１０１の床面から軌道３００の上端までの高さ距離Ｈ０が特定されるようになっている。
この高さ距離（Ｈ０＝Ｈ２＋Ｈ３）の算定は、本実施形態では前述したデータ演算処理部５で行われ記憶されるようになっているが、主演算制御部７で演算し記憶するように構成してもよい。又、上述した高さ距離Ｈ２の測定値としては、本実施形態では、各車高計測センサ４１，４２の平均値が採用されるが、何れか一方の車高計測センサ４１又は４２の計測値を採用するように構成してもよい。
【００４５】
（軌道面の傾斜測定用センサ）
前述した台車１０２には、軌道面の左右方向の傾斜を測定するセンサとして傾斜計４６が装備されている。この傾斜計４６は、軌道面の左右方向の傾斜角を測定する機能を備えている。この傾斜計４６は、本実施形態では台車１０２の車軸２３部分に装備されている。そして、この傾斜計４６で計測される軌道面の傾斜情報は、常時、前述したデータ演算処理部５に送られるようになっている。そして、このデータ演算処理部５で演算処理された傾斜角θにかかる情報は主演算制御部７に送られ、この主演算制御部７で、前述したホーム建築限界に関する演算に際して、その離れ距離Ｄ（０）及び高さ距離Ｈ等の補正情報として算入するようになっている。尚、前述したホーム建築限界に関する計測情報の演算処理がデータ演算処理部５で実行される場合には、傾斜角θにかかる情報はデータ演算処理部５に送られる。
【００４６】
（ホーム始端検出センサ）
更に、前述した台車１０２には、車両１００の進行と共に近接するプラットホーム２００の始まり位置情報を検出するホーム始端検出センサ５１が装備されている。
そして、前述した主演算制御部７は、このホーム始端検出センサ５１によって検出されるプラットホーム２００の始まり位置情報に基づいて、前述したホーム端縁検出センサ１，タイミング信号検出センサ５７および他のセンサ３（３１，３２），４１，４２，４６、更には車軸長伸縮手段３０等の各構成部分の作動開始時を、前述したデータ演算処理部５と協同して適宜設定し指令する機能を備えている。
【００４７】
上記ホーム始端検出センサ５１は、本実施形態では、コイルを筐体に巻回するという簡単な磁気方式の検出センサが使用され、前述した台車１０２の車軸領域に配設され常時下方を向けて装備されている。一方、このホーム始端検出センサ５１によって検出される位置情報は、例えば駅に近接する１００〜２００ｍ前の軌道内に予め配設された磁気を出力媒体とする所定の位置情報出力手段（図示せず）から収集し得るようになっている。
【００４８】
この軌道３００側に配置された位置情報出力手段としては、例えば予め軌道３００内に設置されたデータ記憶体からの出力情報を利用するように構成してもよい。ここで、このデータ記憶体は、走行する車両と所定の情報を非接触で送受信して安全確認等を実行するための情報記憶手段で、駅との位置関係を示す情報や開始キロ程等も同時に記憶するように構成されている。
尚、前述したホーム始端検出センサ５１としては、他に、レーザ変位計等を用いて駅のプラットホーム等からの反射光を受信して当該プラットホームの始端までの距離を検知するように構成したものであってもよい。
【００４９】
（計測タイミング設定手段）
台車１０２には、装置全体の動作のタイミングを規制するタイミング信号出力機構５５が装備されている。このタイミング信号出力機構５５は、台車１０２の車軸２３の回転（車両２００の走行速度）に対応して所定の動作タイミング（パルス信号）Ｔを出力するように構成されており、車軸２３の回転に対応して回転するエンコーダ５６と、このエンコーダ５６によって形成されるタイミング信号を捕捉し前述したデータ演算処理部５へ送り込むタイミング信号検出センサ５７とによって構成されている。
【００５０】
そして、このデータ演算処理部５で処理された動作タイミング信号Ｔは、前述した主演算制御部７に送り込まれ、当該主演算制御部７からの指令で前述した各センサおよびデータ演算処理部５等の動作および演算／記憶等のタイミングが設定されるようになっている。このため、前述した車両２００の走行速度に合わせて、この装置全体の動作速度が設定されることとなり、これによって被測定物たるプラットホーム２００の側端縁の測定位置を軌道に沿って等間隔に設定することができ、ホーム建築限界にかかる情報を的確に且つ高精度に計測することができる。
【００５１】
（信号処理系）
前述したように各種センサ１（又は２），３（３１，３２），４１，４２，４６，５１，５７で捕捉収集された各種の情報は、図５に示すようにデータ演算処理部５に送り込まれ、ここで、記憶され且つ必要とする目的に応じて種々加工され演算処理されるようになっている。そして、このデータ演算処理部５には、前述した測定データや演算処理されたデータ，更には演算式や必要とする各種情報等を記憶する情報記憶手段７１が併設されている。
又、このデータ演算処理部５，情報記憶手段７１をはじめ、上述した各種センサ１（又は２），３（３１，３２），４１，４２，４６，５１，５７は、その始動，終了若しくは一時休止等の動作をコントロールする主演算制御部７が、前述したようにデータ演算処理部５に併設されている。
【００５２】
（データ演算処理部）
この内、データ演算処理部５は、まず、前述したホーム端縁検出センサ１（又は２）で収集されるプラットホーム２００にかかる画像情報から所定の画像処理を行ってホーム端縁Ｐにかかる位置情報（車両本体１０１の底面からの高さ距離Ｈ１及び車両本体１０１の側面からの空間離れ距離Ａ）を算定するホーム位置算定機能を備えている。
このホーム位置算定機能は、具体的には、車両本体１０１の底面（床面でもよい）からの高さ距離Ｈ１とプラットホーム２００のホーム側端縁Ｐまでの空間離れ距離Ａを演算する空間距離演算機能と、車両本体１０１の底面からホーム側端縁Ｐまでの高さ距離Ｈ１を演算するホーム高さ距離演算機能とから成る。ここで、このホーム位置算定機能は後述する主演算制御部７で実行するように構成してもよい。
【００５３】
又、このデータ演算処理部５は、前述した車高計測センサ４１，４２からの情報Ｈ２および予め特定されている台車の高さ情報Ｈ３に基づいて軌道３００の上面から車両本体１０１の床面迄の台車高さ距離Ｈ０を後述する演算式に基づいて算定する台車高さ距離算定機能を備えている。この場合、車高計測センサ４１，４２から情報Ｈ２を特定するに際しては、必要に応じてその平均値を演算して採用し又はいずれか一方の測定情報Ｈ２を採用するようになっている。かかる判断は、前述した主演算制御部７からの指令に基づいて実行される構成となっている。
【００５４】
更に、このデータ演算処理部５は、車両本体１０１の左右方向の中心位置と軌道中心との間の位置ずれΔＳＬを演算し算定する位置ずれ算定機能を備えている。この位置ずれ算定機能は、前述したように位置ずれ計測センサ３１および車軸長計測センサ３２により構成された軌道中心検出センサ３からの情報に基づいて実行されるようになっている。
又、このデータ演算処理部５は、前述した傾斜計４６からの情報に基づいて車両１００が走行する軌道３００の左右方向の傾斜角θを算定すると共に、後述する演算式に基づいて前述した位置ずれΔＳＬ分を補正すると共に当該傾斜によって生じるホーム建築限界の値Ｄ（０），Ｈ（０）の全体を補正する傾斜演算補正機能を備えている。
【００５５】
この場合、本実施形態では、傾斜が無い場合のホーム建築限界の式Ｄ（０），Ｈ（０）に代えて予めこれを補正するための演算補正式Ｄ（θ），Ｈ（θ）を特定し、これに基づいて軌道が傾斜している場合のホーム建築限界を演算し算定するようにした。このため、本実施形態によると、各種センサからの計測値を補正式Ｄ（θ），Ｈ（θ）に入力することにより、傾斜が無い場合とほぼ同様の演算時間で補正された状態のホーム建築限界を演算し算定することができ、これがため、別に補正時間を設定する必要がないことから、当該補正作業を円滑に且つ高能率に実行し得るという利点がある。
【００５６】
又、このデータ演算処理部５は、走行車両に装備されているホーム始端検出センサ５１から送られて来るプラットホーム２００への接近距離情報に基づいて所定の演算を行い、走行車両の速度によって異なる装置全体の作動開始のタイミングを設定すると共に主演算制御部７からの指令に基づいて、例えばタイミング信号出力機構５５（タイミング信号検出センサ５７）に対して計測開始の指令を発信し、これと同時に又はその後に適当なタイミングで各センサに対して作動開始を指令する計測開始時設定機能を備えている。
このため、本実施形態では、プラットホーム２００に近づくと適当なタイミングでホーム建築限界の計測を自動的に開始することが可能となるという利点がある。
【００５７】
更に、このデータ演算処理部５は、タイミング信号出力機構５５からの情報に基づいて作動し、装置全体の計測動作のタイミングを車両２００の走行速度に合わせて設定する計測タイミング設定機能を備えている。
ここで、上記計測タイミング設定機能は、具体的には前述したタイミング信号出力機構５５（タイミング信号検出センサ５７）から出力される所定の動作タイミング（パルス信号）Ｔに基づいて特定されるようになっている。
【００５８】
この場合、本実施形態では、前述したホーム端縁検出センサ１（又は２）として光切断方式による画像情報を捕捉し画像処理によってホーム側端縁Ｐの位置を特定するようにしたので、プラットホーム２００を車両１００の進行方向に沿って例えば２５〔ｃｍ〕毎に刻んで当該センサ１（又は２）を作動させるようにその動作タイミングを設定した。そして、この動作タイミングに合わせて、前述したホーム建築限界の計測にかかる各センサ３１，３２，４１，４２，４６にも、その計測動作が実行されるように、そのタイミングがデータ演算処理部５から発せられるようになっている。
ここで、計測動作のタイミングについては、本実施例形態では、プラットホーム２００を車両１００の進行方向に沿って２５〔ｃｍ〕以外の寸法の刻みに設定するように構成したが、これ以外の数値に設定してもよい。
尚、ホーム端縁検出センサ１（又は２）としてレーザ変位計を使用して５〜１０〔ｃｍ〕刻みに設定するようにしてもよい。
【００５９】
（情報記憶手段）
前述した情報記憶手段７１は、例えば、測定データを全て所定のタイミングで記憶する測定データ記憶部７２と、ホーム建築限界にかかる各種演算式（演算プログラム）およびその演算結果を記憶する演算情報記憶部７３と、軌道や沿線の駅およびそのプラットホームにかかる各種情報を予め記憶した駅情報データベース７４等を備えている。
この内、演算情報記憶部７３には、ホーム建築限界にかかる下記の演算式が予め記憶されている。
ΔＳＬ ＝ΔＳ−（ΔＫ／２）……………………………………………（１）
Ｄ（０）＝Ａ＋（Ｌ／２）−ΔＳＬ ……………………………………（２）
Ｄ（θ）＝〔Ｄ（０）／ｃｏｓθ〕＋Ｈ（θ） ………………………（３）
Ｈ（０）＝ Ｈ１ ＋Ｈ２ ＋Ｈ３ ………………………………………（４）
Ｈ（θ）＝〔Ｈ（０）−Ｄ（０）×ｔａｎθ〕・ｓｉｎθ …………（５）
ここで、
Ｄ（０）：線路の左右方向に傾斜が無い場合の水平離れ距離（図１参照）
Ｄ（θ）：線路の左右方向に傾斜がある場合の水平離れ距離（図３参照）
Ｈ（０）：線路の左右方向に傾斜が無い場合のホーム端縁の軌道上の鉛直高さ距離
Ｈ（θ）：線路の左右方向に傾斜がある場合のホーム端縁の軌道上の鉛直高さ距離
Ａ：ホーム端縁Ｐと車両本体１０１との間の距離（ホーム端縁検出センサ１で検出）
Ｈ１：ホーム端縁Ｐと車両本体１０１の底面Ｆとの間の距離（車両側からみた高さ距離／ホーム端縁検出センサ１で検出）
Ｈ２：車両本体１０１の底面Ｆと台車１０２の車軸部分との間の高さ距離：車高計測センサ４１，４２で検出）
Ｈ３：軌道の上面と台車１０２の車軸部分との間の高さ距離
Ｌ：車両本体１０１の幅寸法
ΔＳＬ：車両本体１０１の左右方向の中心位置と軌道中心との間の位置ずれ
ΔＳ：車両本体１０１と台車２０１との左右方向への位置ずれ変位分
ΔＫ：車軸２３の伸長変位分
【００６０】
ここで、ΔＳＬについては、実際の現場では下記のようになる。
［１］車両１００が外側にずれた場合：ΔＳＬ＝ΔＳ−（ΔＫ／２）＞０………（６）
この場合は、車両１００が外側にずれてＡが増加した分をΔＳＬで式（２）を減少補正するようになっている。
［２］車両１００が内側にずれた場合：ΔＳＬ＝ΔＳ−（ΔＫ／２）＜０………（７）
この場合は、図４に示すように、車両１００が内側にずれてＡが減少した場合であり、その減少分をΔＳＬで式（２）を増加補正するようになっている。
【００６１】
尚、上記ΔＳ，ΔＫは、前述したように直線区間の軌道上を車両１００が走行する場合には変位分がゼロであり、従って、この場合の位置ずれΔＳＬもゼロとなる。
かかる演算は、測定データに基づいて前述したようにデータ演算処理部５で実行され、その結果は演算情報記憶部７３で記憶されるようになっている。
【００６２】
ここで、前述した各種センサ１（又は２）３１，３２，４１，４２，４６で捕捉され収集されるデータ（本実施形態におけるホーム建築限界に関する情報）の上記各演算式（１）〜（５）に基づく演算処理、および前述したホーム端縁検出センサ１（又は２）で収集されるプラットホーム２００にかかる画像情報の画像処理（ホーム端縁Ｐにかかる位置情報Ｈ１ Ａの距離の特定）は、これを前述した主演算処理部７又は同等に機能する他の演算処理手段で演算処理するように構成してもよい。
【００６３】
（主演算処理部）
主演算処理部７は、前述したようにデータ演算処理部５と協同して作動し、プラットホーム２００のホーム建築限界を効率良く算定する機能を備えている。又主演算処理部７は、前述したデータ演算処理部５から送られてくる各種情報に基づいて装置全体の動作を制御する全体動作制御機能を有している。
【００６４】
具体的には、ホーム始端検出センサ５１からの情報検出が入力されると、主演算処理部７は所定のタイミングで装置全体のセンサ等に動作指令を発信する機能を備えている。又、タイミング信号検出センサ５７からの情報に基づいて設定される計測動作開始のタイミングおよび計測間隔等についてもこれを設定し各センサに所定の動作指令を発信する。
更に、前述したプラットホーム２００のホーム建築限界にかかる情報が算定された場合には、その結果について、およびその演算経過について、主演算処理部７はこれを収集し整理して当該主演算処理部７に併設したモニタ（表示手段）８１に表示出力するように機能する。符号８２は演算結果等をプリント出力するプリンタを示す。
【００６５】
又、この主演算処理部７には、各種情報又は指令を入力するための情報入力部８３が併設されている。この情報入力部８３からは、プラットホーム２００のホーム建築限界の計測およびそのデータ処理に必要な各種情報が、又必要に応じてなされる前述した各センサや各構成手段に対する所定の動作指令が、且つ入力がされ前述した情報記憶手段７１に記憶されるようになっている。
【００６６】
ここで、前述した車両１００については、例えば軌道３００のレール部分を走行しながら非破壊検査するレール探傷車を利用するように構成してもよい。図６にこれを例示する。この図６において、符号１Ｚは前述したホーム端縁検出センサ１（又は２）の装備箇所を示し、記号ＢＺは傾斜計４６等の各種センサの集中装備箇所を示す。又、符号９１，９２はレール探傷車の通常の走行車輪部をそれぞれ示す。
このようにすると、レールの非破壊検査の作業と同時にプラットホーム２００のホーム建築限界も計測可能となり、二つの複雑な作業を一回の車両走行で可能となるという従来にない優れた利点が生じる。
【００６７】
（全体の動作／効能等）
本実施形態にかかる（ホーム建築限界を計測する）装置を搭載した車両１００が被測定物たるプラットホーム２００に接近すると、まず、ホーム始端検出センサ５１が作動し、軌道３００上の所定箇所からの情報を捕捉し、当該通過位置とプラットホーム２００との距離情報が入力される。このセンサ５１からの情報に基づいてデータ演算処理部５が直ちに作動して近接するプラットホームのホーム側端の始まり位置（ホーム始端位置）までの距離を算定する（ホーム始端検出工程）。
【００６８】
ここで、被測定物たるプラットホーム２００のホーム始端位置が特定されると、主演算制御部７が直ちに作動し、先ずタイミング信号検出センサ５７及び車軸長伸縮手段３０を作動させ、続いて所定のタイミングで、（車両１００がホーム始端位置を通過する前に計測状態に入るように）データ演算処理部５を介して各センサ３，３１，３２，４１，４２，５５（５７）に動作指令を発信する。
【００６９】
この場合、データ演算処理部５では、まずタイミング信号検出センサ５７からのタイミング情報Ｔ０を入力し、これを演算処理して各センサ１，３１，３２，４１，４２の計測動作のタイミングＴt が例えばプラットホーム上で２５〔ｃｍ〕間隔の計測タイミングに設定される。そして、これに基づいて当該各センサ１，３１，３２，４１，４２の計測動作が規制され、当該各センサ１，３１，３２，４１，４２に所定の計測動作を開始するように指令する。これにより、プラットホーム１００のホーム側端縁Ｐに対する位置情報の検出動作が開始される（第１の工程）
【００７０】
一方、前述した主演算制御部７からの指令によって、車軸長伸縮手段３０が直ちに作動し、車輪２１，２２を軌道３００側に押しつける。同時に、軌道中心検出センサとしての位置ずれ計測センサ３１，車軸長計測センサ３２が前述したホーム端縁検出センサ１とほぼ同一のタイミングＴt で作動して所定の距離情報を検出する。前述したデータ演算処理部５は、この各センサ３１，３２から出力される所定の距離情報に基づいて所定の演算（変位ゼロとなる予め特定された距離情報と比較演算）する。これにより、軌道の中心位置が特定する（第２の工程）。
【００７１】
続いて、この特定された軌道の中心位置にかかる情報を基準とし、前述したデータ演算処理部５では、当該各センサ３１，３２から出力される情報に基づいて軌道中心位置Ｏと当該軌道３００上を進行する車両本体１０１の幅方向の中心位置との位置ずれΔＳＬを前述した式（１）に基づいて演算し算定する（第３の工程）。
これらの計測情報および演算情報は前述したタイミングＴt は情報記憶手段７１に記憶される。同時に、これら上記各計測演算工程で得られる所定の情報等に基づいて、データ演算処理部５では、当該車両１００が走行する軌道３００の中心位置Ｏを基準として、被測定物たるプラットホーム２００の側端縁Ｐに対するホーム建築限界にかかる情報を前述した式（２）〜（３）に基づいて演算され、ホーム建築限界情報として算定される（第４の工程）
【００７２】
ここで、前述した第１の工程とほぼ同一のタイミングＴt で、前述した車高計測センサ４１，４２が作動する。そして、この各センサ４１，４２からの情報に基づいて前述したデータ演算処理部５で所定の演算が行われ、これによって、前述したプラットホーム２００の側端縁Ｐの高さ距離Ｈが前述した式（４）〜（５）に基づいて演算され、ホーム建築限界情報として特定され、情報記憶手段７１に前述したタイミングＴt で順次記憶される（ホーム高さ位置測定工程）。
【００７３】
このため、プラットホーム２００の高さ距離Ｈ（０），Ｈ（θ）を、軌道の中心位置からプラットホームの側端までの距離と共に、同時にホーム建築限界情報として特定し得ることから、計測作業の迅速化を図ることができる。
これらのホーム建築限界にかかる情報は、主演算処理部７によって外部出力されるようになっている。
【００７４】
このように、上述した実施形態によると、車両本体１０１の側端とホーム側端縁Ｐとの間の距離情報と，軌道３００の中心位置Ｏに対する車両本体１０１の車両幅の中心位置との位置ずれ情報ΔＳとを、軌道３００が傾斜している場合の補正情報として検出し利用するようにしたことから、駅のプラットホーム２００の建築限界にかかる情報を車両１００の走行中に連続して高精度に且つ高速に収集し算定することができ、このため、当該プラットホームの建築限界にかかる計測作業を迅速に実行し得ると共にそれによって収集された計測情報を迅速に且つ高精度にそして効率よく演算処理することができる。
【００７５】
又、本実施形態では、車両１００の進行と共に近接するプラットホーム２００のホーム側端縁Ｐの始まり位置を検出するホーム始端検出センサ５１を装備し、このセンサ５１によって検出されるホーム側端の始まり位置の検出のタイミングに基づいて、前述した各センサ１，３１，３２，４１，４２，５７等に、ホーム側端縁Ｐの検出開始時を適宜設定されるようにしたので（ホーム始端検出工程）、プラットホームの建築限界の測定開始のタイミングをホーム始端の近接状況に合わせて無駄なく設定することができ、かかる点においてプラットホームの建築限界にかかる情報を短時間に且つ連続的に測定することができ、作業能率を大幅に向上させることができる。
【００７６】
更に、本実施形態では、前述したように車両１００の台車１０２部分における車軸２３部分に、車軸長伸縮機構３０装備したので、これによって軌道中心位置が車両本体１０１との関係において特定され、これにより、僅かに変動する軌道３００の幅寸法の変化に対しても、進行する車両１００の幅方向の中心位置との位置ずれを高精度に検出することができ、これにも基づいてなされるプラットホームの建築限界の算定精度をより一層高めることができる。
【００７７】
即ち、前述したように計測動作に先立って車両の車軸部分に予め装備した車軸長伸縮機構を作動させて各車輪相互間の距離を軌道幅一杯に伸長し維持するようにした（車輪相互間伸長工程）ので、ホーム始端検出センサ５１で検出されるホーム側端縁の始まり位置の検出タイミングに基づいて、車輪相互間の伸長動作が実行され、ホーム側端縁の計測開始に向けて、その開始準備を迅速に実行することができ、ホーム側端縁Ｐの計測に際しては、軌道中心位置が特定されることにより位置ずれを高精度に検出することができるばかりでなく車両の左右への振動動作が抑制され、これがため、ホーム側端縁の計測作業を迅速に且つ能率良く実行することができ、同時に測定値の信頼性も高められるという利点がある。
【００７８】
又、線路がプラットホーム２００に沿ってカーブしている場合、車体本体１０１と台車１０２側との間には当該車両の走行速度によってカーブの内側又は外側に向かう水平方向の位置ずれが生じる。又、軌道のカーブに伴って線路幅方向には車両の安全走行を意図して軌道面に所定の傾斜が設定される。このため、かかる状態でプラットホーム２００のホーム建築限界を測定した場合には、この位置ずれおよび軌道面の傾斜によって計測値に誤差が生じる。
【００７９】
かかる問題点を解決するため、前述したように、車両本体１０１には、車両１００が進行する軌道（線路）３００の中心位置Ｏにかかる情報を前述した車両本体１０１との関係において検出する軌道中心検出センサ３が装備されている。この軌道中心検出センサ３は前述したように位置ずれ計測センサ３１と車軸長計測センサ３２とによって構成されていることから、軌道３００がカーブしている場合に車体本体１０１と台車１０２側との相互に生じる内側方向又は外側方向への位置ずれに際しては、かかるセンサ３１，３２が機能して当該位置ずれ情報を捕捉し得るようになっている。
そして、これらのセンサ前述したデータ演算処理部５で前述したように式（１）〜（５）に示す演算が成され、補正されたホーム建築限界にかかる計測データが迅速に且つ高精度に算定されるようになっている。
【００８０】
このため、本実施形態では、車両１００に走行時に生じる軌道３００のカーブや車両本体１０１又はホーム側端縁Ｐの高さ位置に変動に際しても、高精度に且つ迅速にプラットホーム２００のホーム建築限界を計測することができる。
【００８１】
更に、前述したように、上記実施における車両として、軌道を構成するレールを走行しながら非破壊検査するレール探傷用の車両を利用するように構成してもよい。このようにすると、二つの複雑な作業を一回の車両走行で可能となるという従来にない優れた利点が生じる。
【００８２】
尚、上記実施形態にあっては、前述した軌道中心検出センサ３をレーザ変位計で構成した場合を例示したが、レーザ光源による光切断法を応用したＣＣＤカメラにより構成すると共に、前述した主演算制御部７が、このＣＣＤカメラにより捕捉された二本の軌道にかかる位置情報に基づいて当該二本の軌道相互間の間隔を演算し算定するように構成するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
軌道の両側に存在する建築物に対しては、その種類、場所を問わず、これに対応して建築限界の計測に有効に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の一実施形態を示すが概略構成図である。
【図２】図１内に開示したホーム端縁検出センサの一例を示す説明図である。
【図３】図１の使用状態の一例を示す説明図である。
【図４】図３に開示した状態で車両本体に位置ずれが発生した場合の状態を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施形態における信号処理系および各部の動作制御系を示すブロック図である。
【図６】本発明の一実施形態にかかる装置を装備した特殊車両の例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００８５】
１，２ ホーム端縁検出センサ
１Ａ レーザ光源
１Ｅ ＣＣＤカメラ
３ 軌道中心検出センサ
５ データ演算処理部
７ 主演算処理部
３０ 車軸長伸縮手段
３１ 位置ずれ計測センサ
３２ 車軸長計測センサ
４１，４２ 車高計測センサ
４６ 傾斜計
５１ ホーム始端検出センサ
５５ タイミング信号出力機構
５７ タイミング信号検出センサ
７１ 情報記憶手段
１００ 車両
１０１ 車両本体
１０２ 台車
２００ プラットホーム
３００ 軌道
ΔＳＬ 車両本体の中心位置と軌道中心との間の左右方向の位置ずれ
Ａ 空間離れ距離（ホーム端縁と車両本体との間の空間距離）
Ｄ（０），Ｄ（θ） 水平離れ距離
Ｈ１ 車両側からみた高さ距離（ホーム端縁と車両本体１０１の底面との間の距離）
Ｈ（０），Ｈ（θ） ホーム端縁の軌道上の鉛直高さ距離
Ｌ 車両本体の幅寸法
Ｏ 軌道中心位置
θ 軌道の傾斜角
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駅のプラットホームに沿って進行する車両本体の側端とホーム側端縁との間の距離情報を検出する第１の工程と、この第１の工程とほぼ同一のタイミングで作動して当該車両が進行する軌道の中心位置を検出し特定する第２の工程と、この第２の工程によって得られる軌道中心位置と当該軌道上を進行する車両本体の中心位置との間の位置ずれを検出する第３の工程と、前記第１乃至第３の各工程で得られる所定の情報等に基づいて当該車両が走行する軌道の中心位置から前記プラットホームの側端縁までの水平距離をホーム建築限界情報として算定する第４の工程とを備えたことを特徴とするホーム離れ計測方法。
【請求項２】
前記請求項１記載のホーム離れ計測方法において、
前記第１の工程の前工程として、車両の進行と共に近接するプラットホームのホーム側端の始まり位置を検出するホーム始端検出工程を設け、
このホーム始端検出工程で検出されるホーム側端縁の始まり位置の検出のタイミングに基づいて前記第１の工程におけるホーム端縁検出動作の開始時を適宜設定するようにしたことを特徴とするホーム離れ計測方法。
【請求項３】
前記請求項１記載のホーム離れ計測方法において、
前記第１の工程の前工程として、前記車両の車軸部分に予め装備した車軸長伸縮機構を作動させて各車輪相互間の距離を軌道幅一杯に伸長し維持する車輪相互間伸長工程を設けたことを特徴とするホーム離れ計測方法。
【請求項４】
前記請求項３記載のホーム離れ計測方法において、
車両の進行と共に近接する駅のプラットホームのホーム側端の始まり位置を検出するホーム始端検出工程を設け、
このホーム始端検出工程で検出されるホーム側端の始まり位置の検出タイミングに基づいて前記車輪相互間伸長工程の実行タイミングを設定するようにしたことを特徴とするホーム離れ計測方法。
【請求項５】
前記請求項１乃至４のいずれかひとつに記載のホーム離れ計測方法において、
前記第１の工程とほぼ同一のタイミングで作動して当該車両上から前記プラットホームの側端縁までの距離を計測するホーム高さ位置計測工程を備え、前記第４の工程では、前記第１乃至第３の各工程で得られる所定の情報等に基づいて当該車両が走行する軌道の中心位置から前記プラットホームの側端縁までの水平距離および軌道の上面から前記プラットホームの上面までの高さ距離をホーム建築限界情報として特定するようにしたことを特徴とするホーム離れ計測方法。
【請求項６】
駅のプラットホームに沿って進行する車両本体に、当該車両本体の側端と前記プラットホームのホーム側端縁との間の距離を検出するホーム端縁検出センサと、前記車両が進行する軌道の中心位置にかかる情報を検出する軌道中心検出センサとを装備し、
この軌道中心検出センサによって得られる軌道中心位置と当該軌道上を進行する車両本体の幅方向の中心位置との位置ずれを算定すると共に、前記ホーム端縁検出センサで収集される距離情報に基づいて前記車両本体の側端とホーム側端縁との間の水平位置における相互間の距離を演算するデータ演算処理部を設け、
前記各センサの計測動作タイミングを設定すると共に、前記データ演算処理部で算定される距離情報等および予め特定された前記車両本体の幅情報等に基づいて当該走行車両の軌道中心から前記プラットホームの側端縁までの水平距離をホーム建築限界情報として演算し出力する主演算制御部を備えたことを特徴とするホーム離れ計測装置。
【請求項７】
前記請求項６記載のホーム離れ計測装置において、
前記車両本体に、当該車両の進行と共に近接するプラットホームの始まり位置を検出するホーム始端検出センサを設け、
前記主演算制御部を、前記ホーム始端検出センサによるプラットホームの始まり位置の検出のタイミングに基づいて前記ホーム端縁検出センサの作動開始時を適宜設定する機能を備えた構成としたことを特徴とするホーム離れ計測装置。
【請求項８】
駅のプラットホームに沿って進行する車両本体に、当該車両本体の側端と前記プラットホームのホーム側端縁との間の距離情報を検出するホーム端縁検出センサと、前記車両が進行する軌道の中心位置にかかる情報を検出する軌道中心検出センサとを装備し、
この軌道中心検出センサによって特定される軌道中心位置と当該軌道上を進行する車両本体の幅方向の中心位置との位置ずれを算定すると共に、前記ホーム端縁検出センサで収集された距離情報に基づいて前記車両本体の側端とホーム側端縁との間の距離を演算し算定するデータ演算処理部を設け、
前記各センサの動作タイミングを設定すると共に、前記データ演算処理部で算定される情報および予め特定された前記車両の幅情報等に基づいて当該走行車両の軌道中心から前記プラットホームの端縁までの水平距離をホーム建築限界情報として演算し出力する主演算制御部を備え、
前記車両には、所定のタイミングで作動して車輪相互間の距離を軌道幅一杯に伸長し維持する車軸長伸縮機構を装備したことを特徴とするホーム離れ計測装置。
【請求項９】
前記請求項８記載のホーム離れ計測装置において、
前記車両に当該車両の進行と共に近接する駅のプラットホームのホーム側端縁の始まり位置を検出するホーム始端検出センサを装備すると共に、
前記主演算制御部が、前記ホーム始端検出センサからの情報に基づいて所定のタイミングで前記車軸長伸縮手段を作動させ若しくはその動作を解除する伸長駆動制御機能を備えていることを特徴とするホーム離れ計測装置。
【請求項１０】
前記請求項６，７，８又は９に記載のホーム離れ計測装置において、
前記車両に、前記軌道上を走行する車両の左右方向の傾きを測定する傾斜計を装備すると共に、
前記データ演算処理部が、この傾斜計によって得られる傾斜角情報に基づいて作動し前記ホーム建築限界情報として演算される前記車両の軌道中心から前記プラットホームの側端縁までの水平距離を補正する傾斜演算補正機能を備えていることを特徴としたホーム離れ計測装置。
【請求項１１】
少なくとも前記データ演算処理部又は主演算制御部の何れか一方に情報記憶手段を併設すると共に、この情報記憶手段に、前記各種センサで検出される所定の距離情報および前記データ演算処理部又は主演算制御部で演算される各種距離情報等を所定のタイミングで記憶するように構成したことを特徴とする請求項５乃至１０の何れか一つに記載のホーム離れ計測装置。
【請求項１２】
前記請求項１１に記載のホーム離れ計測装置において、
前記車両の台車部分に、当該台車の車軸の回転に対応して回転動作するタイミング信号出力機構を装備すると共に、前記データ演算処理部が、前記タイミング信号出力機構からのタイミング情報に基づいて前記各センサの計測動作のタイミングを特定し前記主演算制御部からの指令に基づいて各センサに指示する計測タイミング設定機能を備えていることを特徴とした請求項６乃至１１の何れか一つに記載のホーム離れ計測装置。
【請求項１３】
前記請求項１１又は１２に記載のホーム離れ計測装置において、
前記主演算制御部が、前記各種センサによる情報検出終了後に、前記情報記憶手段に記憶された各種距離情報等に基づいて前記走行車両の軌道中心から前記プラットホームの側端縁までの距離をホーム建築限界情報として演算し出力するように構成されていることを特徴とするホーム離れ計測装置。
【請求項１４】
前記ホーム端縁検出センサを前記車両本体の両側に装備すると共に、この車両本体に、前記各ホーム端縁検出センサをプラットホームの配置位置に合わせて切換える切換えスイッチを装備したことを特徴とする請求項６乃至１３のいずれか一つに記載のホーム離れ計測装置。
【請求項１５】
前記ホーム端縁検出センサを、レーザ光源による光切断法を応用したＣＣＤカメラにより構成すると共に、前記データ演算処理部が、前記ＣＣＤカメラにより捕捉されたホーム側端部の画像情報に基づいて少なくとも当該ホーム側端縁と前記車両本体の側端との間の空間離れ距離を演算し算定する空間距離演算機能を備えていることを特徴とした請求項６乃至１４のいずれか一つに記載のホーム離れ計測装置。
【請求項１６】
前記ホーム端縁検出センサを、レーザ光源による光切断法を応用したＣＣＤカメラにより構成すると共に、
前記データ演算処理部が、前記ＣＣＤカメラにより捕捉されたホーム側端縁部分の画像情報に基づいて当該ホーム側端縁と前記車両本体の側端との間の空間離れ距離を演算し算定する空間距離演算機能と、当該画像情報に基づいて前記車両本体からみた前記ホーム側端縁の高さ情報を演算し算定するホーム高さ距離演算機能とを備えていることを特徴とした請求項６乃至１４のいずれか一つに記載のホーム離れ計測装置。
【請求項１７】
前記車両が、走行する軌道のレールを非破壊探傷するレール探傷用の車両であることを特徴とした請求項６乃至１６のいずれか一つに記載のホーム離れ計測装置。
【請求項１】
駅のプラットホームに沿って進行する車両本体の側端とホーム側端縁との間の距離情報を検出する第１の工程と、この第１の工程とほぼ同一のタイミングで作動して当該車両が進行する軌道の中心位置を検出し特定する第２の工程と、この第２の工程によって得られる軌道中心位置と当該軌道上を進行する車両本体の中心位置との間の位置ずれを検出する第３の工程と、前記第１乃至第３の各工程で得られる所定の情報等に基づいて当該車両が走行する軌道の中心位置から前記プラットホームの側端縁までの水平距離をホーム建築限界情報として算定する第４の工程とを備えたことを特徴とするホーム離れ計測方法。
【請求項２】
前記請求項１記載のホーム離れ計測方法において、
前記第１の工程の前工程として、車両の進行と共に近接するプラットホームのホーム側端の始まり位置を検出するホーム始端検出工程を設け、
このホーム始端検出工程で検出されるホーム側端縁の始まり位置の検出のタイミングに基づいて前記第１の工程におけるホーム端縁検出動作の開始時を適宜設定するようにしたことを特徴とするホーム離れ計測方法。
【請求項３】
前記請求項１記載のホーム離れ計測方法において、
前記第１の工程の前工程として、前記車両の車軸部分に予め装備した車軸長伸縮機構を作動させて各車輪相互間の距離を軌道幅一杯に伸長し維持する車輪相互間伸長工程を設けたことを特徴とするホーム離れ計測方法。
【請求項４】
前記請求項３記載のホーム離れ計測方法において、
車両の進行と共に近接する駅のプラットホームのホーム側端の始まり位置を検出するホーム始端検出工程を設け、
このホーム始端検出工程で検出されるホーム側端の始まり位置の検出タイミングに基づいて前記車輪相互間伸長工程の実行タイミングを設定するようにしたことを特徴とするホーム離れ計測方法。
【請求項５】
前記請求項１乃至４のいずれかひとつに記載のホーム離れ計測方法において、
前記第１の工程とほぼ同一のタイミングで作動して当該車両上から前記プラットホームの側端縁までの距離を計測するホーム高さ位置計測工程を備え、前記第４の工程では、前記第１乃至第３の各工程で得られる所定の情報等に基づいて当該車両が走行する軌道の中心位置から前記プラットホームの側端縁までの水平距離および軌道の上面から前記プラットホームの上面までの高さ距離をホーム建築限界情報として特定するようにしたことを特徴とするホーム離れ計測方法。
【請求項６】
駅のプラットホームに沿って進行する車両本体に、当該車両本体の側端と前記プラットホームのホーム側端縁との間の距離を検出するホーム端縁検出センサと、前記車両が進行する軌道の中心位置にかかる情報を検出する軌道中心検出センサとを装備し、
この軌道中心検出センサによって得られる軌道中心位置と当該軌道上を進行する車両本体の幅方向の中心位置との位置ずれを算定すると共に、前記ホーム端縁検出センサで収集される距離情報に基づいて前記車両本体の側端とホーム側端縁との間の水平位置における相互間の距離を演算するデータ演算処理部を設け、
前記各センサの計測動作タイミングを設定すると共に、前記データ演算処理部で算定される距離情報等および予め特定された前記車両本体の幅情報等に基づいて当該走行車両の軌道中心から前記プラットホームの側端縁までの水平距離をホーム建築限界情報として演算し出力する主演算制御部を備えたことを特徴とするホーム離れ計測装置。
【請求項７】
前記請求項６記載のホーム離れ計測装置において、
前記車両本体に、当該車両の進行と共に近接するプラットホームの始まり位置を検出するホーム始端検出センサを設け、
前記主演算制御部を、前記ホーム始端検出センサによるプラットホームの始まり位置の検出のタイミングに基づいて前記ホーム端縁検出センサの作動開始時を適宜設定する機能を備えた構成としたことを特徴とするホーム離れ計測装置。
【請求項８】
駅のプラットホームに沿って進行する車両本体に、当該車両本体の側端と前記プラットホームのホーム側端縁との間の距離情報を検出するホーム端縁検出センサと、前記車両が進行する軌道の中心位置にかかる情報を検出する軌道中心検出センサとを装備し、
この軌道中心検出センサによって特定される軌道中心位置と当該軌道上を進行する車両本体の幅方向の中心位置との位置ずれを算定すると共に、前記ホーム端縁検出センサで収集された距離情報に基づいて前記車両本体の側端とホーム側端縁との間の距離を演算し算定するデータ演算処理部を設け、
前記各センサの動作タイミングを設定すると共に、前記データ演算処理部で算定される情報および予め特定された前記車両の幅情報等に基づいて当該走行車両の軌道中心から前記プラットホームの端縁までの水平距離をホーム建築限界情報として演算し出力する主演算制御部を備え、
前記車両には、所定のタイミングで作動して車輪相互間の距離を軌道幅一杯に伸長し維持する車軸長伸縮機構を装備したことを特徴とするホーム離れ計測装置。
【請求項９】
前記請求項８記載のホーム離れ計測装置において、
前記車両に当該車両の進行と共に近接する駅のプラットホームのホーム側端縁の始まり位置を検出するホーム始端検出センサを装備すると共に、
前記主演算制御部が、前記ホーム始端検出センサからの情報に基づいて所定のタイミングで前記車軸長伸縮手段を作動させ若しくはその動作を解除する伸長駆動制御機能を備えていることを特徴とするホーム離れ計測装置。
【請求項１０】
前記請求項６，７，８又は９に記載のホーム離れ計測装置において、
前記車両に、前記軌道上を走行する車両の左右方向の傾きを測定する傾斜計を装備すると共に、
前記データ演算処理部が、この傾斜計によって得られる傾斜角情報に基づいて作動し前記ホーム建築限界情報として演算される前記車両の軌道中心から前記プラットホームの側端縁までの水平距離を補正する傾斜演算補正機能を備えていることを特徴としたホーム離れ計測装置。
【請求項１１】
少なくとも前記データ演算処理部又は主演算制御部の何れか一方に情報記憶手段を併設すると共に、この情報記憶手段に、前記各種センサで検出される所定の距離情報および前記データ演算処理部又は主演算制御部で演算される各種距離情報等を所定のタイミングで記憶するように構成したことを特徴とする請求項５乃至１０の何れか一つに記載のホーム離れ計測装置。
【請求項１２】
前記請求項１１に記載のホーム離れ計測装置において、
前記車両の台車部分に、当該台車の車軸の回転に対応して回転動作するタイミング信号出力機構を装備すると共に、前記データ演算処理部が、前記タイミング信号出力機構からのタイミング情報に基づいて前記各センサの計測動作のタイミングを特定し前記主演算制御部からの指令に基づいて各センサに指示する計測タイミング設定機能を備えていることを特徴とした請求項６乃至１１の何れか一つに記載のホーム離れ計測装置。
【請求項１３】
前記請求項１１又は１２に記載のホーム離れ計測装置において、
前記主演算制御部が、前記各種センサによる情報検出終了後に、前記情報記憶手段に記憶された各種距離情報等に基づいて前記走行車両の軌道中心から前記プラットホームの側端縁までの距離をホーム建築限界情報として演算し出力するように構成されていることを特徴とするホーム離れ計測装置。
【請求項１４】
前記ホーム端縁検出センサを前記車両本体の両側に装備すると共に、この車両本体に、前記各ホーム端縁検出センサをプラットホームの配置位置に合わせて切換える切換えスイッチを装備したことを特徴とする請求項６乃至１３のいずれか一つに記載のホーム離れ計測装置。
【請求項１５】
前記ホーム端縁検出センサを、レーザ光源による光切断法を応用したＣＣＤカメラにより構成すると共に、前記データ演算処理部が、前記ＣＣＤカメラにより捕捉されたホーム側端部の画像情報に基づいて少なくとも当該ホーム側端縁と前記車両本体の側端との間の空間離れ距離を演算し算定する空間距離演算機能を備えていることを特徴とした請求項６乃至１４のいずれか一つに記載のホーム離れ計測装置。
【請求項１６】
前記ホーム端縁検出センサを、レーザ光源による光切断法を応用したＣＣＤカメラにより構成すると共に、
前記データ演算処理部が、前記ＣＣＤカメラにより捕捉されたホーム側端縁部分の画像情報に基づいて当該ホーム側端縁と前記車両本体の側端との間の空間離れ距離を演算し算定する空間距離演算機能と、当該画像情報に基づいて前記車両本体からみた前記ホーム側端縁の高さ情報を演算し算定するホーム高さ距離演算機能とを備えていることを特徴とした請求項６乃至１４のいずれか一つに記載のホーム離れ計測装置。
【請求項１７】
前記車両が、走行する軌道のレールを非破壊探傷するレール探傷用の車両であることを特徴とした請求項６乃至１６のいずれか一つに記載のホーム離れ計測装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−６４８９０（Ｐ２００７−６４８９０Ａ）
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２５４００４（Ｐ２００５−２５４００４）
【出願日】平成１７年９月１日（２００５．９．１）
【出願人】（０００００３３８８）株式会社トキメック (103)
【出願人】（５９４００２４３９）小田急電鉄株式会社 (7)
【出願人】（５９４１８３８３１）伊岳商事株式会社 (15)
【出願人】（５０４４１２４５１）株式会社トキメックレールテクノ (14)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月１日（２００５．９．１）
【出願人】（０００００３３８８）株式会社トキメック (103)
【出願人】（５９４００２４３９）小田急電鉄株式会社 (7)
【出願人】（５９４１８３８３１）伊岳商事株式会社 (15)
【出願人】（５０４４１２４５１）株式会社トキメックレールテクノ (14)
【Ｆターム（参考）】
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