JP2001213320A

JP2001213320A - 列車制御装置

Info

Publication number: JP2001213320A
Application number: JP2000021927A
Authority: JP
Inventors: Kiyoto Kubota; 清登久保田; Hideo Ochiai; 英生落合; Kazunori Ikemoto; 一紀池本; Takashi Urushibata; 孝漆畑
Original assignee: Nippon Signal Co Ltd; Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd; Central Japan Railway Co
Current assignee: Nippon Signal Co Ltd; Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd; Central Japan Railway Co
Priority date: 2000-01-31
Filing date: 2000-01-31
Publication date: 2001-08-07

Abstract

(57)【要約】【課題】絶対停止信号の送信及び列車侵入の検知を多
重構成とし、かつ、簡素化して実現する。【解決手段】所定の通信ネットワークに接続され、車
上に対する所定の絶対停止信号を生成するとともに、そ
の車上からの所定の信号を受信するトランスポンダ送受
信器と、前記所定の通信ネットワークに接続され、一つ
の軌道回路を生成するレールに列車の進行方向に沿って
所定の間隔を保って設けられた、前記車上と交信するた
めの複数の地上子と、所定の軌道回路に対して停止現示
が示されたときに、その軌道回路に設けられた前記複数
の地上子に前記トランスポンダ送受信器で生成された絶
対停止信号を送信する送信手段とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は列車制御装置に係
り、特に、絶対停止信号送信、列車侵入検知、及び速度
照査を効率よく行えるようにしたものに関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は、従来の列車制御装置のうち、絶
対停止信号送信及び列車侵入検知の状態を示した概略構
成図である。この図３に示される路線図は、上り及び下
りが同一構成であるので、以下、下りの線路を中心に説
明する。

【０００３】図３中、１ＴＡは、線路ｒのうち、本線の
軌道回路を示し、１ＴＢは、その側線の軌道回路を示し
ている。そして、２Ｔ〜４Ｔも各軌道回路を示してい
て、４Ｔから１ＴＡ，１ＴＢ側に向かって列車イが走行
してくるように設定されている。

【０００４】上述の各軌道回路１ＴＡ，１ＴＢ〜４Ｔの
うち、軌道回路１ＴＡ，１ＴＢ，３Ｔ，４Ｔには、０３
ループコイルと呼ばれるループコイルＣ1 〜Ｃ4 がそれ
ぞれ設けられていて、０３信号送受信器１０から送出さ
れる絶対停止信号である０３信号が供給されるように構
成されている。

【０００５】上記構成において、今、例えば、軌道回路
３Ｔの信号機１Ｒ（２Ｒ〜４Ｒ，１２Ｌ〜１４Ｌは信号
機を現している。）が停止現示を示していているとする
と、軌道回路４Ｔには、図示しないＡＴＣ信号送受信器
から列車イに対して停止信号が送信されているととも
に、０３信号送受信器１０からループコイルＣ4 に０３
信号が送信される。したがって、列車イは、軌道回路４
Ｔに送信されているＡＴＣ信号によりループコイルＣ4
の手前で停止することができる。また、何らかの理由に
より、列車イがループコイルＣ4 に達すると、列車イ
は、そのループコイルＣ4 から０３信号を受信して非常
ブレーキが作動して停止することとなる。この０３信号
により列車イが停止したときは、ＡＴＣ信号受信による
停止と異なり、列車イが一旦停止しても、列車イが０３
信号を受信している限り、非常ブレーキは運転士によっ
ても緩解することができないように構成されている。

【０００６】図３中、側線の軌道回路１ＴＢに設けられ
ているループコイルＣ2 中の侵入検知コイルＣ0 は、ル
ープコイルＣ2 を越えて本線に列車が侵入したことを検
知するためのものである。この侵入検知コイルＣ0 で列
車が検知されたときは、軌道回路１ＴＢに対して停止の
ＡＴＣ信号が送信されており、かつ、ループコイルＣ2
に０３信号が送信されているにもかかわらず、何らかの
原因で列車が本線側に侵入したことを意味している。し
たがって、この侵入検知コイルＣ0 で検出された列車侵
入信号は、侵入検知受信器１２を介して連動装置１１に
送信される。

【０００７】連動装置１１は、本線側に列車侵入があっ
たことを検知したとき、本線側の列車を停止させるため
の適切な制御が行われる。なお、図３中、上部に示され
る連動装置１１は、下部に示される連動装置と同一のも
のである。

【０００８】図４は、線路ｒの終端近くを示していて、
ここにおける速度照査と絶対停止信号送信状態の概略構
成を示したもので、所定の目標停止地点付近に複数（図
示の例では４個）のループコイルＣ1 〜Ｃ4 が線路ｒに
沿って布設されて居る。そして、これらループコイルＣ
1 〜Ｃ4 には、０３信号送受信器２０から０３信号が送
信できるように構成されている。また、これらループコ
イルＣ1 〜Ｃ4 には、車軸検知器Ｐ1 〜Ｐ5 が所定の対
応関係を保って設けられていて、これら車軸検知器Ｐ1
〜Ｐ5 で検出された信号が速度照査装置２１に入力さ
れ、ここで列車イの速度が照査（検出）されるように構
成されている。

【０００９】すなわち、ループコイルＣ1 の手前には、
車軸検知器Ｐ1 ，Ｐ2 が所定の間隔を保って設けられ、
ループコイルＣ2 の手前には、車軸検知器Ｐ2 ，Ｐ3 が
所定の間隔を保って設けられ、ループコイルＣ3 の手前
には、車軸検知器Ｐ3 ，Ｐ4が所定の間隔を保って設け
られ、また、ループコイルＣ4 の手前には、車軸検知器
Ｐ4 ，Ｐ5 が設けられていて、各車軸検知器Ｐ1 ，Ｐ2
、Ｐ2 ，Ｐ3 、Ｐ3 ，Ｐ4 、Ｐ4 ，Ｐ5 間を通過する
時間から列車イの速度が照査されるように構成されてい
る。

【００１０】列車イの目標停止地点がループコイルＣ3
中に設定されているとするとき、車軸検知器Ｐ1 ，Ｐ2
間を通過した列車イの速度がその目標停止地点に停止す
るための速度を超過しているときは、ループコイルＣ1
に０３信号送受信器２０から０３信号が送信されるよう
に構成されている。したがって、列車イは、ループコイ
ルＣ1 に達すると０３信号を受信して非常ブレーキが作
動することになる。他の車軸検知器間Ｐ2 ，Ｐ3 、Ｐ3
，Ｐ4 、Ｐ4 ，Ｐ5 で列車速度の超過が検出されたと
きも、各車軸検知器間に対応したループコイルＣ2 〜Ｃ
4 に対して、同様に０３信号が送信されて列車イの停止
が図られることとなる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の列車制御装置における絶対停止信号送信、列車侵入
検知及び速度照査は、列車の過走防止を目的とするもの
であるが、開発経緯の相互から互いに関連することなく
個別に設備され、結果的に多重設備となっていて、メン
テナンスに多くの労力を必要とし、また、設置機器数が
多く設備コストがかさむという欠点があった。さらに、
ループコイルや車軸検知器等の設備は、一重系で構成さ
れていて、補完設備がないため、故障が発生したときの
復旧時間が長くなるという不都合があった。

【００１２】そこで、本発明は、上記欠点を解決するた
めになされたものであって、その目的は、設備が簡素化
されるとともに、多重系に構成された列車制御装置を提
供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明に係る列車制御装
置は、上記目的を達成するために、所定の通信ネットワ
ークに接続され、車上に対する所定の絶対停止信号を生
成するとともに、その車上からの所定の信号を受信する
トランスポンダ送受信器と、前記所定の通信ネットワー
クに接続され、一つの軌道回路を生成するレールに列車
の進行方向に沿って所定の間隔を保って設けられた、前
記車上と交信するための複数の地上子と、所定の軌道回
路に対して停止現示が示されたときに、その軌道回路に
設けられた前記複数の地上子に前記トランスポンダ送受
信器で生成された絶対停止信号を送信する送信手段と、
を有することを特徴としている。また、列車の走行する
本線と走行方向で交わる側線の軌道回路に停止現示が示
されているときに、列車の進行方向最後の地上子が車上
から所定の信号を受けたとき、列車の侵入を検知する侵
入検知手段を設けたことを特徴としている。

【００１４】本発明に係る列車制御装置は、上記目的を
達成するために、所定の通信ネットワークに接続され、
車上に対する所定の絶対停止信号を生成するとともに、
その車上からの所定の信号を受信するトランスポンダ送
受信器と、前記所定の通信ネットワークに接続され、列
車の終点近くのレールに列車の進行方向に沿って所定の
間隔を保って設けられた、前記車上と交信するための複
数の地上子と、前記複数の地上子の隣接する地上子の設
置間隔に基づいて列車の速度を検出して速度照査を行う
速度照査手段と、を有することを特徴としている。ま
た、速度照査に係る地上子よりも列車の進行方向側に位
置する地上子に対して、必要に応じて前記トランスポン
ダ送受信器で生成された絶対停止信号を送信する絶対停
止信号送信手段を設けたことを特徴としている。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明に係る列車制御装
置のうち、絶対停止信号送信及び列車侵入検知の状態を
示した概略構成図である。

【００１６】図１に示される路線図は、上り及び下りが
同一構成であるので、以下、下りの線路を中心に説明す
る。

【００１７】図１中、１ＴＡは、線路ｒのうち、本線の
軌道回路を示し、１ＴＢは、その側線の軌道回路を示し
ている。そして、２Ｔ〜４Ｔも各軌道回路を示してい
て、４Ｔから１ＴＡ，１ＴＢ側に向かって列車イが走行
してくるように設定されている。

【００１８】上述の各軌道回路１ＴＡ．１ＴＢ〜４Ｔの
うち、軌道回路１ＴＡ，１ＴＢ，３Ｔ，４Ｔには、トラ
ンスポンダの地上子に当る有電源型の地上子１ａ〜１ｈ
が１つの軌道回路１ＴＡ，１ＴＢ，２Ｔ〜３Ｔに対して
複数個（図示の例では、２個）ずつ設けられている。

【００１９】これら地上子１ａ〜１ｈのうち、軌道回路
１ＴＡには、地上子１ａ，１ｂが列車イの走行する方向
に沿って所定の間隔、例えば５ｍの間隔を保って設けら
れ、地上子１ＴＢには、地上子１ｃ，１ｄが所定の間隔
を保って設けられ、軌道回路３Ｔには、地上子１ｅ，１
ｆが所定の間隔を保って設けられ、そして、軌道回路４
Ｔには、地上子１ｇ，１ｈが所定の間隔を保って設けら
れている。

【００２０】これら地上子１ａ〜１ｈのうち、地上子１
ａ，１ｂ，１ｄ〜１ｈは、後述するトランスポンダ送受
信器で生成された０３信号（絶対停止信号）を車上（列
車イ）に向けて送信するための絶対停止信号送信用地上
子であり、地上子１ｃは、上述の０３信号を車上に向け
て送信するとともに、車上からの信号を受信できるよう
に構成された、絶対停止信号送信用・侵入検知用兼用地
上子である。なお、ここでは、地上子１ａ〜１ｈは、一
つの軌道回路に対して２個ずつ設けたが、３個以上とす
ることもできる。

【００２１】図１中、２ａ〜２ｃは、各地上子１ａ〜１
ｈとトランスポンダ送受信器３及び連動装置４とを光フ
ァイバーからなる通信エリアネットワーク（以下、「Ｌ
ＡＮ」という。）５を介して接続するための中継器（Ｒ
Ｐ）である。なお、上り線用の中継器（ＲＰ）には、符
号が省略されている。同様に、上り線用の地上子（図１
中の□印，○印参照）にも符号が省略されている。

【００２２】トランスポンダ送受信器３は、地上子１ａ
〜１ｈに対して０３信号（絶対停止信号）やその他信号
（例えば、位置情報）等の所定の信号を送出できるよう
に構成されているとともに、それら地上子１ａ〜１ｈを
介して車上（列車イ）から受信した所定の情報（例え
ば、列車番号情報）を入力し、必要に応じて連動装置４
に送出することができるように構成されている。また、
連動装置４は、継電連動装置あるいは電子連動装置等の
周知の連動装置からなり、信号機１Ｒ等の信号機や図示
しない転てつ機等の現場機器を駆動制御できるように構
成されている。

【００２３】列車イには、地上子１ａ〜１ｈと交信する
ための車上子（アンテナ）及びＡＴＣ送受信器を含む周
知の車上装置が搭載されているが、ここでは省略されて
いる。

【００２４】上記構成において、今、例えば、軌道回路
３Ｔの信号機１Ｒ（２Ｒ〜４Ｒ，１２Ｌ〜１４Ｌは信号
機を現している。）が停止現示を示していて、軌道回路
４Ｔに対して、図示しないＡＴＣ信号送受信器から列車
イに対して停止信号が送信されているとともに、トラン
スポンダ送受信器３から地上子１ｇ，１ｈに対して中継
器２ｃを介して０３信号が送信されているとする。列車
イは、軌道回路４Ｔに達すると、その軌道回路４Ｔに送
信されているＡＴＣ信号により地上子１ｈの手前で停止
することができる。しかし、何らかの理由により、列車
イが地上子１ｈに達すると、列車イは、その地上子１ｈ
から０３信号を受信して非常ブレーキが作動して停止す
ることとなる。

【００２５】列車イが地上子１ｈから０３信号を受信し
たときは、車上装置によりその０３信号が記憶される。
また、この地上子１ｈから何らかの理由により０３信号
を受信できないとき、いわゆる地上子空振りにより０３
信号が受信できないときは、次の地上子１ｇで受信され
て記憶される。そして、この０３信号により列車イが停
止したときは、ＡＴＣ信号受信による停止と異なり、列
車イが一旦停止しても、地上側から７０現示以上のＡＴ
Ｃ信号を受信しない限り、非常ブレーキは運転士によっ
ても緩解することができないように構成されている。

【００２６】軌道回路１ＴＡ，１ＴＢ，３Ｔにそれぞれ
設けられている地上子１ａ，１ｂ、１ｃ，１ｄ、１ｅ，
１ｆによっても、上述と同様にして列車停止が図られ
る。

【００２７】側線の軌道回路１ＴＢに設けられている地
上子１ｃは、上述のように、０３信号を車上に送信する
とともに、列車イの車上子（図示せず）が接近したとき
に地上側に対して列車位置情報を送信できるように構成
されている。すなわち、この地上子１ｃは、上記図３の
侵入検知コイルＣ0 と同様の機能を有していて、この地
上子１ｃを越えて列車イが検知されたときは、列車イは
本線に侵入したと検知される。この地上子１ｃで列車が
検知されたときは、軌道回路１ＴＢに対して停止のＡＴ
Ｃ信号が送信されており、かつ、地上子１ｃに０３信号
が送信されているにもかかわらず、何らかの原因で列車
イが本線側に侵入したことを意味している。したがっ
て、この地上子１ｃで検出された列車侵入信号は、トラ
ンスポンダ受信器３を介して連動装置４に送信される。

【００２８】連動装置４は、本線側に列車侵入があった
ことを検知したとき、本線側の列車を停止させるための
適切な制御が行われる。

【００２９】上述の説明は、下り線を中心に説明した
が、上り線も同様に制御される。

【００３０】上述のように、本発明に係る列車制御装置
の絶対停止信号送信及び侵入検知は、地上子１ａ〜１
ｈ、トランスポンタ送受信器３及び連動装置４をＬＡＮ
５で接続して構成しているので、全体構成が簡素化さ
れ、低コストに実現することができる。また、機器構成
が多重化（ここでは、二重化）されているので、装置全
体がダウンするのを未然に防止することができる。さら
に、ＡＴＣ装置の機能から完全に独立した構成であるか
ら、仮りにＡＴＣ装置がダウンしても、列車の防護機能
を維持することができる。

【００３１】図２は、線路ｒが終端の場合の速度照査と
絶対停止信号送信状態の概略構成を示したもので、所定
の停止点付近に複数（図示の例では７個）の地上子１０
ａ〜１０ｇが線路ｒに沿って所定の間隔を保って布設さ
れている。そして、これら地上子１０ａ〜１０ｇは、中
継器１１ａ〜１１ｃを介してＬＡＮ５に接続されてい
る。これら地上子１０ａ〜１０ｇのうちの２つの地上子
１０ａ，１０ｂ、１０ｂ，１０ｃ、１０ｃ，１０ｄ、１
０ｄ，１０ｅにより、列車イの速度を照査（検出）でき
る機能を有している。地上子１０ｃ〜１０ｅは、上述の
速度照査以外に、車上に対して０３信号（絶対停止信
号）を送信できる機能を有し、また、地上子１０ｆ，１
０ｇは、０３信号を車上に対して送信できる機能を有し
ている。

【００３２】列車イの目標停止地点が地上子１０ｅと地
上子１０ｆとの間に設定されているとするとき、地上子
１０ａ，１０ｂ間を通過した列車イの速度が停止点に停
止するための速度を超過しているときは、すなわち、地
上子１０ａが列車イの車上子（図示せず）から信号を受
信した時から次の地上子１０ｂが列車イの車上子から信
号を受信したときの時間から求められた列車速度が所定
の速度を超過しているときは、地上子１０ｃに０３信号
送受信器２０から０３信号が送信されるように構成され
ている。したがって、列車イは、地上子１０ｃに達する
と、０３信号を受信して非常ブレーキが作動することに
なる。他の地上子１０ｂ，１０ｃ、１０ｃ，１０ｄ、１
０ｄ，１０ｅで列車速度の超過が検出されたときも、そ
の検出された地上子以降の地上子に対して、同様に０３
信号が送信されて列車イの停止が図られることとなる。
また、目標停止地点以降にも、２個の地上子１０ｆ，１
０ｇが設けられていて、列車イの停止の確実性が図られ
ている。

【００３３】列車イが目標停止地点手前の地上子１０ａ
〜１０ｅを通過したときは、列車イは、地上子１０ａ〜
１０ｅからの位置情報を受けて自列車の絶対位置が分か
るので、自列車のブレーキ性能に適合した減速パターン
を発生させて、目標停止地点にあたかもＡＴＯ制御（自
動列車停止制御）がされるように、所定の定点に停車さ
せることが可能となる。

【００３４】上述のように、本発明に係る列車制御装置
の速度照査及び絶対停止信号送信は、地上子１０ａ〜１
０ｇ、トランスポンダ送受信器３及び連動装置４をＬＡ
Ｎ５で接続しているので、全体構成を簡素化でき、低コ
ストに実現することができる。

【００３５】

【発明の効果】本発明に係る列車制御装置は、所定のＬ
ＡＮに接続され、車上に対する所定の絶対停止信号を生
成するとともに、その車上からの所定の信号を受信する
トランスポンダ送受信器と、前記所定の通信ネットワー
クに接続され、一つの軌道回路を生成するレールに列車
の進行方向に沿って所定の間隔を保って設けられた、前
記車上と交信するための複数の地上子と、所定の軌道回
路に対して停止現示が示されたときに、その軌道回路に
設けられた前記複数の地上子に前記トランスポンダ送受
信器で生成された絶対停止信号を送信する送信手段とか
らなるので、装置全体を簡素化することができる。ま
た、列車の走行する本線と走行方向で交わる側線の軌道
回路に停止現示が示されているときに、列車の進行方向
最後の地上子が車上から所定の信号を受けたとき、列車
の侵入を検知する侵入検知手段を設けたときは、列車侵
入を効果的に検知することができる。

【００３６】本発明に係る列車制御装置は、所定のＬＡ
Ｎに接続され、車上に対する所定の絶対停止信号を生成
するとともに、その車上からの所定の信号を受信するト
ランスポンダ送受信器と、前記所定の通信ネットワーク
に接続され、列車の終点近くのレールに列車の進行方向
に沿って所定の間隔を保って設けられた、前記車上と交
信するための複数の地上子と、前記複数の地上子の隣接
する地上子の設置間隔に基づいて列車の速度を検出して
速度照査を行う速度照査手段とからなるので、列車の速
度照査を容易に行うことができる。また、速度照査に係
る地上子よりも列車の進行方向側に位置する地上子に対
して、必要に応じて前記トランスポンダ送受信器で生成
された絶対停止信号を送信する絶対停止信号送信手段を
設けたときは、絶対停止信号を確実に送信することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る列車制御装置の絶
対停止信号送信及び列車侵入検知の状態を示す概略構成
図である。

【図２】本発明の一実施の形態に係る列車制御装置の速
度照査及び絶対停止信号送信の状態を示す概略構成図で
ある。

【図３】従来の列車制御装置の絶対停止信号送信及び列
車侵入検知の状態を示す概略構成図である。

【図４】従来の列車制御装置の速度照査及び絶対停止信
号送信の状態を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１ａ〜１ｈ、１０ａ〜１０ｇ地上子２ａ〜２ｃ、１１ａ，１１ｂ中継器３トランスポンダ送受信器４連動装置５通信エリアネットワーク（ＬＡＮ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者久保田清登愛知県名古屋市中村区名駅一丁目１番４号東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者落合英生愛知県名古屋市中村区名駅一丁目１番４号東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者池本一紀埼玉県浦和市上木崎１丁目13番８号日本信号株式会社与野事業所内 (72)発明者漆畑孝神奈川県横浜市鶴見区平安町２丁目29番地の１株式会社京三製作所内Ｆターム(参考） 5H161 AA01 BB02 BB06 CC05 CC13 DD11 EE04 5J070 AE03 AK15 AK22 BC06 BC08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の通信ネットワークに接続され、車
上に対する所定の絶対停止信号を生成するとともに、そ
の車上からの所定の信号を受信するトランスポンダ送受
信器と、前記所定の通信エリアネットワークに接続され、一つの
軌道回路を生成するレールに列車の進行方向に沿って所
定の間隔を保って設けられた、前記車上と交信するため
の複数の地上子と、所定の軌道回路に対して停止現示が示されたときに、そ
の軌道回路に設けられた前記複数の地上子に前記トラン
スポンダ送受信器で生成された絶対停止信号を送信する
送信手段と、を有することを特徴とする列車制御装置。
【請求項２】列車の走行する本線と走行方向で交わる
側線の軌道回路に停止現示が示されているときに、列車
の進行方向最後の地上子が車上から所定の信号を受けた
とき、列車の侵入を検知する侵入検知手段を設けたこと
を特徴とする請求項１に記載の列車制御装置。
【請求項３】所定の通信ネットワークに接続され、車
上に対する所定の絶対停止信号を生成するとともに、そ
の車上からの所定の信号を受信するトランスポンダ送受
信器と、前記所定の通信エリアネットワークに接続され、列車の
終点近くのレールに列車の進行方向に沿って所定の間隔
を保って設けられた、前記車上と交信するための複数の
地上子と、前記複数の地上子の隣接する地上子の設置間隔に基づい
て列車の速度を検出して速度照査を行う速度照査手段
と、を有することを特徴とする列車制御装置。
【請求項４】速度照査に係る地上子よりも列車の進行
方向側に位置する地上子に対して、必要に応じて前記ト
ランスポンダ送受信器で生成された絶対停止信号を送信
する絶対停止信号送信手段を設けたことを特徴とする請
求項３に記載の列車制御装置。