JP2009247062A - 保守用車両の制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】非動力車両（第２保守用車両）においても衝突防止制御及び進出防止制御を行うことが可能になると共に、各保守用車両の情報を共有することで前記各保守用車両の乗員が前記情報を確認することができる。
【解決手段】保守用車両１４ａ（動力車両）の無線通信部２０から無線５２を介して保守用車両１４ｂ（確認車両、非動力車両）の無線通信部２０に該保守用車両１４ａの第１現在位置を送信し、保守用車両１４ｂの距離検出部２７は、前記第１現在位置に基づいて保守用車両１４ｂの第２現在位置を検出する。これにより、速度センサ４２及び車上子５０等のセンサ類が搭載されていない保守用車両１４ｂにおいても自車両に対する衝突防止制御や進出防止制御を行うことが可能となる。
【選択図】図１

Description

この発明は、新幹線等の車両が走行する線路を移動して保守作業を行う保守用車両の制御システムに関する。

従来より、新幹線等の車両（以下、列車ともいう。）が走行する線路において、該列車が走行しない夜間等の時間帯に保守用車両を移動させて、前記線路のレール又は枕木の点検及び交換や、バラストの突き固め作業や、架線の点検及び張替え作業等の保守作業が行われている（特許文献１参照）。この場合、保守基地にて複数の保守用車両を連結器により物理的に連結して編成車両を編成し、前記保守作業の対象となる線路区間に前記編成車両を移動させて前記保守作業を行う。

実開平５−９１１０１号公報

ところで、編成車両の保守用車両には、自走可能な動力車両（以下、第１保守用車両ともいう。）と、該第１保守用車両の走行によって移動可能な非動力車両とがあり、さらに、該非動力車両には、保守作業の責任者が乗車して線路の分岐器の開通状態を目視で確認するための確認車両（以下、第２保守用車両ともいう。）がある。従って、前記第１保守用車両が自走することで、前記第２保守用車両を含む編成車両が線路上を移動可能となる。

この場合、前記第１保守用車両では、速度センサ等のセンサ類が搭載されているので、該速度センサで検出した前記第１保守用車両の速度に基づき自車両の位置及び移動方向を検知して、線路上での保守用車両の衝突を防止するための制御（衝突防止制御）と、該線路上の予め設定された進路の外に前記第１保守用車両が進出することを防止するための制御（進出防止制御）とを行うことが可能である。

これに対して、前記第２保守用車両は、前記分岐器の開通状態の確認にのみ用いられる非動力車両であり、速度センサ等のセンサ類が搭載されていないので、自車両の位置及び移動方向を検知することができず、上述した衝突防止制御や進出防止制御を行うことができない。すなわち、前記第２保守用車両は、前記第１保守用車両側の情報を把握できないので、該第１保守用車両の情報を前記各保守用車両で共有することができない。従って、前記第２保守用車両の乗員は、前記情報を確認することができない。

この発明は、このような問題を考慮してなされたものであり、非動力車両（第２保守用車両）においても衝突防止制御及び進出防止制御を行うことが可能になると共に、各保守用車両の情報を共有することで前記各保守用車両の乗員が前記情報を容易に確認することができる保守用車両の制御システムを提供することを目的とする。

この発明に係る保守用車両の制御システムは、
少なくとも２つの保守用車両（第１保守用車両及び第２保守用車両）が線路上にある場合に、
前記第１保守用車両には、該第１保守用車両の現在位置（第１現在位置）を検出する第１位置検出手段と、無線を介して前記第２保守用車両に前記第１現在位置を送信する第１無線通信手段とを有する第１車両制御装置が搭載され、
前記第２保守用車両には、前記第１無線通信手段から前記無線を介して前記第１現在位置を受信する第２無線通信手段と、前記第１現在位置に基づいて前記第２保守用車両の現在位置（第２現在位置）を検出する第２位置検出手段とを有する第２車両制御装置が搭載されていることを特徴とする。

この発明によれば、第１無線通信手段から無線を介して第２無線通信手段に第１現在位置を送信し、第２位置検出手段は、前記第１現在位置に基づいて第２現在位置を検出するので、速度センサ等のセンサ類が搭載されていない非動力車両（第２保守用車両）においても、前記第２現在位置に基づいて自車両に対する衝突防止制御や進出防止制御を行うことが可能となる。

また、第１保守用車両と前記第２保守用車両との間で前記無線を介して情報を送受信することが可能になるので、前記第１保守用車両及び前記第２保守用車両の情報を各保守用車両で共有することが可能となり、この結果、前記第１保守用車両の乗員及び前記第２保守用車両の乗員は、前記情報を容易に確認することができる。

この実施形態に係る制御システム１０は、図１に示すように、一例として、新幹線等の列車の停車駅である駅構内、あるいは、駅構内と駅構内との間の駅中間における線路１２上を走行し且つ複数の保守用車両１４ａ、１４ｂにより編成される編成車両１４に適用される。

編成車両１４は、列車が線路１２上を走行する日中は、当該列車との衝突を回避する目的で、前記駅構内又は前記駅中間の線路１２の保守管理を担当する図示しない保守区事務所の保守基地等に収容され、前記列車が走行しない夜間等の時間帯には、前記保守基地を出発して、線路１２上を移動しながら所定の保守作業を行う。すなわち、前記保守基地内に収容された複数の保守用車両のうち２両の保守用車両１４ａ、１４ｂを連結器６４により物理的に連結して連結編成の編成車両１４を編成した後に、前記保守作業の対象となる線路１２上の所定区間にまで編成車両１４を移動させて前記保守作業を行う。

なお、前記保守作業とは、前記列車が走行しない夜間等の時間帯に、線路１２を構成するレール又は枕木の点検及び交換や、線路１２が配置される図示しない道床を構成するバラストの突き固め作業や、架線の点検及び張替え作業等をいう。また、線路１２は、２本のレールを所定間隔離間して平行に配置することにより構成されるが、各レールには所定長毎に継目が存在し、この継目にプラスチック等の電気絶縁物（絶縁物）６２が挿入されている。図１では、絶縁物６２を誇張して図示している。

図１において、編成車両１４を編成する一方の保守用車両１４ａは、線路１２上を自走可能なディーゼル機関車等の動力車両（第１保守用車両）である。また、他方の保守用車両１４ｂは、保守用車両１４ａの走行によって線路１２上を移動可能な非動力車両であると共に、編成車両１４の進行方向の先頭に配置された車両（先頭車両）であって、前記保守作業の責任者が乗車して線路１２の分岐器の開通状態を目視で確認するための確認車両（第２保守用車両）である。この場合、各保守用車両１４ａ、１４ｂは、概ね同一の構成を備えている。

すなわち、保守用車両１４ａ、１４ｂには、距離検出部（位置検出手段）２７を備える処理部２６、割出防止制御部（進出防止制御部）２８、衝突防止制御部３０、無線通信部（無線通信手段）２０、データ出力部２２、データベース部（編成長記憶手段）２４及びＧＰＳ受信部３８を有する車両制御装置１６と、タッチパネルモニタ４４と、スピーカ４６とがそれぞれ搭載されている。

また、保守用車両１４ａは、連結器６４を介して保守用車両１４ｂの後方（編成車両１４の進行方向の上流側）に連結された動力車両であり、一方で、保守用車両１４ｂは、前記保守作業の責任者が乗車する非動力車両で且つ先頭車両（前記進行方向の下流側の車両）であることから、保守用車両１４ａと保守用車両１４ｂとの間では、下記の相違点がある。

保守用車両１４ａには、速度センサ（速度検出手段）４２と、ブレーキ装置４８と、車上子５０とが搭載され、一方で、保守用車両１４ｂには、親機判定部（判定手段）２１と、前記責任者のみが所持しているハンディターミナル（ＨＴ）３４とが搭載されている。つまり、動力車両の保守用車両１４ａには、速度センサ４２及び車上子５０のセンサ類やブレーキ装置４８が搭載されているが、一方で、非動力車両の保守用車両１４ｂには、速度センサ４２及び車上子５０のセンサ類やブレーキ装置４８が搭載されておらず、ＨＴ３４が搭載されている。そのため、図１は、先頭車両の保守用車両１４ｂに前記責任者を含む作業員が乗車し、保守用車両１４ａに他の作業員が乗車した場合を図示しており、従って、編成車両１４では、複数の保守用車両１４ａ、１４ｂのうち１台の保守用車両１４ｂにのみＨＴ３４が搭載される。

なお、図１では、非動力車両の保守用車両１４ｂにＨＴ３４が搭載される場合について図示しているが、ＨＴ３４は、図２に示すように、動力車両の保守用車両１４ｂに搭載してもよい。すなわち、保守作業の責任者は、先頭車両の保守用車両１４ｂに乗車するので、ＨＴ３４は、保守用車両１４ｂが非動力車両であっても、あるいは、動力車両であっても、該保守用車両１４ｂに搭載可能である。

図１に戻り、各保守用車両１４ａ、１４ｂの無線通信部２０は、自車両のアンテナ１８及び無線５２を介して他の無線通信部２０と無線通信が可能である。

また、保守用車両１４ｂに搭載されるＨＴ３４は、保守区事務所に配置される保守区端末から保守用車両１４ｂに関わる各種情報をダウンロードする。これらの情報は、データ出力部２２を介してデータベース部２４に格納されている情報と参照及び比較される。

この場合、前記ダウンロードされる情報には、保守用車両１４ｂの線路１２上での移動経路（進路）の計画表（進路計画表）が記載されているデータ（進路情報データ）が含まれる。

また、データベース部２４内には、配線図データが格納されている。なお、前記配線図データとは、前記駅構内又は前記駅中間における線路１２の配置を表わすデータである。また、前記進路情報データとは、前記進路計画表中の保守用車両１４ｂの進路を示すデータである。

さらに、ＨＴ３４は、前記保守作業中における前記責任者の操作によって、駅ＰＲＣに対し保守用車両１４ｂが移動可能な進路の設定又は解除を要求することも可能である。前記駅ＰＲＣは、ＨＴ３４からの要求に基づいて、保守用車両１４ｂが線路１２上で移動可能な進路の設定又は解除を行い、前記設定又は前記解除が完了したときには、完了を示す要求応答を無線５４を介してＨＴ３４に送信する。ＨＴ３４は、前記要求と、アンテナ３２を介して受信した前記要求応答とを、前記進路の設定又は解除に関わる進路情報としてデータ出力部２２を介し処理部２６に出力する。

なお、前記進路は、ＨＴ３４を搭載する保守用車両１４ｂが移動可能な線路１２上の所定区間をいい、前記駅ＰＲＣは、線路１２上の絶縁物６２間や、図示しない分岐器間、あるいは、絶縁物６２と前記分岐器との間のみならず、これらの区間を形成する絶縁物６２及び／又は前記分岐器を越えた他の区間までを、進路として設定し、あるいは、解除することが可能である。

各保守用車両１４ａ、１４ｂのＧＰＳ受信部３８は、図示しないＧＰＳ衛星から無線５６及びアンテナ３６を介し受信したＧＰＳ信号に基づくＰＰＳ信号（Ｐｕｌｓｅ Ｐｅｒ Ｓｅｃｏｎｄ）信号を生成し、このＰＰＳ信号を基準信号として各処理部２６にそれぞれ出力する。なお、前記ＰＰＳ信号は、無線通信部２０における無線通信の同期信号として利用される。

各保守用車両１４ａ、１４ｂのデータベース部２４には、前述した配線図データ及び進路情報データの他にも、編成車両１４を編成する保守用車両１４ａ、１４ｂの識別番号を示す車両ＩＤや、保守用車両１４ａ、１４ｂの各車両長や、前記各車両長及び連結器６４の長さを含めた編成車両１４の全長（編成長）や、ＨＴ３４からデータ出力部２２に出力される進路情報が格納されている。なお、車両ＩＤ、車両長及び編成長は、前記保守基地内で編成車両１４を編成した際に、前記責任者又は他の作業員によるタッチパネルモニタ４４の入力操作によってデータベース部２４に格納される。

また、他の方法として、前記保守基地内に収容される複数の保守用車両の車両ＩＤ及び車両長をデータベース部２４に予め格納させておき、編成車両１４の編成時における前記作業員のタッチパネルモニタ４４の操作の際に、該タッチパネルモニタ４４にこれらの車体ＩＤ及び車両長を表示させ、前記責任者又は前記他の作業員に選択させることも可能である。この場合、選択された車体ＩＤ及び車両長のデータや、前記選択された車両長に基づき決定される前記編成長のデータは、編成情報として処理部２６に出力され、あるいは、データベース部２４に格納される。

図１では、前記保守作業の責任者がＨＴ３４を所持して保守用車両１４ｂに乗車するので、実際上、前述したタッチパネルモニタ４４に対する入力操作は、保守用車両１４ｂ側にて行われ、従って、該保守用車両１４ｂのデータベース部（編成長記憶手段）２４に、上述した車両ＩＤ、車両長及び編成長を含む各データが格納される。

ここで、前記責任者によるタッチパネルモニタ４４の入力操作について、より具体的に説明すると、前記保守基地内に収容された複数の保守用車両のうち２両の保守用車両１４ａ、１４ｂを連結器６４で物理的に連結した場合に、前記責任者は、自らが乗車する保守用車両１４ｂのタッチパネルモニタ４４を操作して、編成車両１４を編成する保守用車両１４ａ、１４ｂに関わる情報（車両の種類（型式）、車両の番号（車両ＩＤ）又は車両長）や、編成の状態（編成車両１４を編成する保守用車両１４ａ、１４ｂの車両数、保守用車両１４ａ、１４ｂの編成順）を入力する。これにより、タッチパネルモニタ４４は、前記作業員により入力された上記各内容と、前記車両長に基づき決定される編成車両１４の編成長とを編成情報として処理部２６に出力し、処理部２６は、前記編成情報をデータベース部２４に格納する。

なお、保守用車両１４ｂのタッチパネルモニタ４４への入力操作については、該保守用車両１４ｂに乗車する他の作業員が行ってもよいことは勿論である。

保守用車両１４ｂのデータ出力部２２は、データベース部２４に格納された車両ＩＤ、車両長及び編成長等の編成情報や進路情報を処理部２６に出力し、あるいは、これらのデータを親機判定部２１、無線通信部２０、アンテナ１８及び無線５２を介して保守用車両１４ａに送信する。従って、保守用車両１４ａのデータベース部２４には、無線５２、アンテナ１８及び無線通信部２０を介して受信された上記各データ（編成情報及び進路情報）が格納される。これにより、各保守用車両１４ａ、１４ｂは、同一の編成情報及び進路情報を共有することになる。

保守用車両１４ａの速度センサ４２は、車輪４０の回転数に応じた自車両（保守用車両１４ａ）の速度を車速パルスとして処理部２６に出力する。保守用車両１４ａ下方に配置された車上子５０は、線路１２に沿って所定間隔（例えば、線路１２を含む路線の起点から１ｋｍ間隔）に配置された地上子５８を無線６０を介して検知し、その検知信号を処理部２６に出力する。

また、保守用車両１４ａの距離検出部（第１位置検出手段）２７は、速度センサ４２からの車速パルスに基づいて、前回の現在位置（例えば、１００ｍｓ前の位置）から現在時刻までの１００ｍｓ間の自車両の走行距離や進行方向を算出し、この走行距離を１００ｍｓで除することで自車両の車速を算出する。さらに、距離検出部２７は、前記走行距離と前回の現在位置とに基づいて前記現在時刻での自車両の現在位置（動力車両の第１現在位置）も算出する。この場合、距離検出部２７は、車上子５０からの検知信号により自車両の現在位置の補正を行う。そして、処理部２６は、自車両の情報（車速及び進行方向（速度）、第１現在位置、車両ＩＤ及び車両長）を無線通信部２０、アンテナ１８及び無線５２を介して保守用車両１４ｂに送信する。

保守用車両１４ｂの親機判定部２１は、保守用車両１４ａを親機とみなし且つ保守用車両１４ｂを子機とみなしたときに、無線５２、アンテナ１８及び無線通信部２０を介して受信した前記情報に含まれる前記車両ＩＤより、受信した該情報が親機（保守用車両１４ａ）の情報であることを判定し、この情報をデータ出力部２２を介して処理部２６に出力する。

該処理部２６の距離検出部（第２位置検出手段）２７は、前述した保守用車両１４ａの距離検出部２７とは異なり、前記第１現在位置と、データベース部２４に記憶されている編成車両１４の編成長とに基づいて保守用車両１４ｂの現在位置（確認車両（非動力車両）の第２現在位置）を検出する。

保守用車両１４ａ、１４ｂの各処理部２６は、データベース部２４に格納された配線図データ、進路情報データ、進路情報、車両ＩＤ及び車両長をタッチパネルモニタ４４に出力し、さらに、ＧＰＳ受信部３８からのＰＰＳ信号に基づいて無線通信部２０での他車両との無線通信のタイミングを取る（送信の同期を取る）。

前述したように、保守用車両１４ａ、１４ｂは、編成情報及び進路情報を共有し、さらに、保守用車両１４ａから保守用車両１４ｂに無線５２により前記第１現在位置が送信されるので、保守用車両１４ａの処理部２６は、前記第１現在位置、前記編成情報及び前記進路情報に基づいて編成車両１４における先頭車両の現在位置（保守用車両１４ｂの第２現在位置）を算出し、前記第１現在位置、前記第２現在位置、自車両の速度（車速及び進行方向）及び進路情報（保守用車両１４ｂの進路）を、タッチパネルモニタ４４、割出防止制御部２８及び衝突防止制御部３０に出力する。一方、保守用車両１４ｂの処理部２６は、前記第１現在位置、前記第２現在位置、前記編成情報及び前記進路情報を、タッチパネルモニタ４４、割出防止制御部２８及び衝突防止制御部３０に出力する。

保守用車両１４ａの割出防止制御部２８は、前記第１現在位置、前記第２現在位置、自車両の速度及び前記進路情報に基づいて、編成車両１４が前記進路の外に進出するおそれがある（割出のおそれがある）と判定した場合に、タッチパネルモニタ４４及びスピーカ４６に割出の回避を乗員（作業員）に警告するための警報信号を出力すると共に、ブレーキ装置４８にブレーキ信号を出力する。

また、保守用車両１４ａの衝突防止制御部３０は、保守作業を行う線路区間において、編成車両１４ではない図示しない他の車両と衝突するおそれがあるか、あるいは、衝突するおそれはないがそのような状態になりつつあると判定した場合に、タッチパネルモニタ４４及びスピーカ４６に対して衝突の回避を作業員に警告するための警報信号を出力すると共に、ブレーキ装置４８にブレーキ信号を出力する。

従って、保守用車両１４ａのタッチパネルモニタ４４及びスピーカ４６は、割出防止制御部２８又は衝突防止制御部３０からの警報信号に基づいて、自車両が割出を行うか、あるいは、自車両と前記他の車両との衝突が発生するおそれがあることを、画面表示又は音声により、自車両に乗車している作業員に通知する。また、ブレーキ装置４８は、割出防止制御部２８又は衝突防止制御部３０からのブレーキ信号に基づいて、各車輪４０にブレーキ制動を行って保守用車両１４ａ、１４ｂを強制的に停車させる。

これに対して、保守用車両１４ｂの割出防止制御部２８は、前記第１現在位置、前記第２現在位置及び前記進路情報に基づいて、編成車両１４について割出のおそれがあると判定した場合に、タッチパネルモニタ４４及びスピーカ４６に割出の回避を作業員に警告するための警報信号を出力する。また、保守用車両１４ｂの衝突防止制御部３０は、前記保守作業を行う線路区間において、前記他の車両と衝突するおそれがあるか、あるいは、衝突するおそれはないがそのような状態になりつつあると判定した場合に、タッチパネルモニタ４４及びスピーカ４６に対して衝突の回避を作業員に警告するための警報信号を出力する。これにより、保守用車両１４ｂのタッチパネルモニタ４４及びスピーカ４６は、割出防止制御部２８又は衝突防止制御部３０からの警報信号に基づいて、自車両が割出を行うか、あるいは、自車両と前記他の車両との衝突が発生するおそれがあることを、画面表示又は音声により、自車両に乗車している作業員に通知する。

ところで、図１は、編成車両１４の一例であり、制御システム１０では、図２及び図３Ａ〜図３Ｃに示す編成車両１４にも適用可能である。なお、図２及び図３Ａ〜図３Ｃでは、いずれの編成車両１４も図面の左側から右側に進行するものとして図示している。

図２は、保守用車両１４ａが確認車両であり、保守用車両１４ｂが動力車両である場合を示している。この場合、保守作業の責任者は、先頭車両である保守用車両１４ｂに乗車しており、従って、ＨＴ３４は、動力車両の保守用車両１４ｂに搭載される。そのため、保守用車両１４ｂ（第１保守用車両）から無線５２により保守用車両１４ａ（第２保守用車両）に前述した編成情報、進路情報及び第１現在位置が送信されることになる。

図３Ａは、２台の保守用車両１４ａ、１４ｂを連結器６４で連結した連結編成の編成車両１４、すなわち、図１又は図２に示す編成車両１４を図示している。

図３Ｂは、５台の保守用車両１４ａ〜１４ｅを連結器６４で連結した連結編成の編成車両１４を図示している。この場合、保守用車両１４ａが動力車両であり、先頭車両の保守用車両１４ｅが確認車両であり、従って、ＨＴ３４（図１及び図２参照）は、保守用車両１４ｅに搭載されており、保守用車両１４ａ、１４ｅ間では、無線通信により互いの車両に関わる情報や、編成情報及び進路情報を送受信することが可能である。なお、保守用車両１４ｂ〜１４ｄは、動力車両によって移動可能な非動力車両であり、例えば、交換用のバラストやレールを運搬するためのトロ車両を示している。

図３Ｃは、５台の保守用車両１４ａ〜１４ｅを連結器６４で連結した連結編成の編成車両１４を図示しているが、保守用車両１４ａ〜１４ｄが動力車両であり、保守用車両１４ｅが確認車両である点が図３Ｂの編成車両１４とは異なる。この場合、ＨＴ３４は、保守用車両１４ｅに搭載され、各保守用車両１４ａ〜１４ｅ間では、無線通信により互いの車両に関わる情報や、編成情報及び進路情報を送受信することが可能である。その際、保守用車両１４ｅの親機判定部２１（図１及び図２参照）は、無線通信部２０にて受信した各保守用車両１４ａ〜１４ｄからの各情報について、前記各情報に含まれる車両ＩＤ及び編成情報に基づいて、保守用車両１４ｅに最も近い保守用車両１４ｄを親機として選択し、選択した該親機の情報（第１現在位置等）を処理部２６に出力する。従って、処理部２６内の距離検出部２７は、前記最も近い保守用車両１４ｄの情報に基づいて保守用車両１４ｅの現在位置（第２現在位置）を検出する。

図４Ａ〜図４Ｃは、割出防止制御部２８（図１及び図２参照）による割出防止制御（進出防止制御）を図示したものであり、図５は、編成車両１４における設定進路上での移動を図示したものである。ここで、図４Ａ〜図４Ｃについては、保守用車両１４ａが確認車両であり且つ保守用車両１４ｂが動力車両である場合、すなわち、図２の例に示す場合であり、一方で、図５については、図３Ｂの例に示す場合として説明する。

図４Ａ〜図４Ｃにおいて、図面の左側の絶縁物６２と右側の絶縁物６２との間が編成車両１４の移動可能範囲（設定進路）であり、該編成車両１４が図面の左側から右側に進行している場合、保守用車両１４ｂのブレーキ装置４８が通常のブレーキ動作を行っても、編成車両１４の少なくとも先頭車両（保守用車両１４ｂ）が前記移動可能範囲から外れて進行してしまう第１範囲を右側の絶縁物６２から距離Ｘ１までとし、距離Ｘ１から距離Ｘ２を第２範囲とする。

ここで、保守用車両１４ｂにはＨＴ３４（図２参照）が搭載されているので、保守用車両１４ｂの処理部２６（データ出力部２２）は、無線通信部２０、アンテナ１８及び無線５２を介して保守用車両１４ａに、保守用車両１４ｂの各種情報（車速、進行方向、第１現在位置、進路情報、編成情報）を送信する。そのため、保守用車両１４ａの処理部２６においても、保守用車両１４ｂからの各情報に基づいて編成車両１４の先頭位置（保守用車両１４ｂの第１現在位置）を検知することができる。

この場合、各割出防止制御部２８は、編成車両１４の先頭位置と進路情報と（保守用車両１４ｂの場合には自車両の速度と）に基づいて、編成車両１４が前記進路の外に進出するおそれがない、すなわち、前記先頭位置が前記第１の範囲及び前記第２の範囲に到達していないと判定した場合には、タッチパネルモニタ４４及びスピーカ４６への警報信号の出力や、ブレーキ装置４８へのブレーキ信号の出力を行わない（図４Ａ参照）。

また、保守用車両１４ｂの割出防止制御部２８は、編成車両１４が前記進路の外に進出するおそれはないがそのような状態になりつつある、すなわち、前記先頭位置が前記第２範囲にあると判定した場合には、保守用車両１４ｂのタッチパネルモニタ４４及びスピーカ４６に警報信号を出力し、タッチパネルモニタ４４及びスピーカ４６は、警報信号に基づいて、編成車両１４が割出の状態になりつつあることを自車両に乗車している作業員に通知する（図４Ｂ参照）。

この場合、保守用車両１４ａの割出防止制御部２８は、前記先頭位置が前記第２範囲にあるので、保守用車両１４ｂの場合と同様に、保守用車両１４ａのタッチパネルモニタ４４及びスピーカ４６に警報信号を出力し、タッチパネルモニタ４４及びスピーカ４６は、警報信号に基づいて、編成車両１４が割出の状態になりつつあることを自車両に乗車している作業員に通知する（図４Ｂ参照）。

さらに、保守用車両１４ｂの割出防止制御部２８は、編成車両１４が前記進路の外に進出するおそれがある、すなわち、前記先頭位置が前記第１範囲にあると判定した場合には、保守用車両１４ｂのタッチパネルモニタ４４及びスピーカ４６に警報信号を出力すると共に、ブレーキ装置４８にブレーキ信号を出力する。これにより、保守用車両１４ｂのタッチパネルモニタ４４及びスピーカ４６は、警報信号に基づいて、編成車両１４が割出の状態になるおそれがあることを自車両に乗車している作業員に通知し、一方で、ブレーキ装置４８は、ブレーキ信号に基づいて、各車輪４０にブレーキ制動を行って保守用車両１４ａ、１４ｂを強制的に停車させる（図４Ｃ参照）。

この場合、保守用車両１４ａの割出防止制御部２８は、前記先頭位置が前記第１範囲にあるので、保守用車両１４ｂの場合と同様に、保守用車両１４ａのタッチパネルモニタ４４及びスピーカ４６に警報信号を出力する。これにより、タッチパネルモニタ４４及びスピーカ４６は、警報信号に基づいて、編成車両１４が割出の状態になるおそれがあることを自車両に乗車している作業員に通知する（図４Ｃ参照）。

従って、図４Ｂ及び図４Ｃにおいて、各保守用車両１４ａ、１４ｂは、略同じタイミングで、自車両に乗車している作業員に対して警報（図４Ｃの保守用車両１４ｂでは、さらに自車両に対するブレーキ制動）を行うことになる。

また、図５に示すように、保守用車両１４ｅの進路が複数の絶縁物６２を越えて設定されている場合に、編成車両１４の保守用車両１４ａ、１４ｅは、前述したように、無線通信により進路情報及び編成情報の送受信を行うことによって進路情報及び編成情報を共有することになるので、設定進路内を一体的に移動可能である。

以上説明したように、この実施形態に係る制御システム１０によれば、図１に示すように、保守用車両１４ａ（動力車両）の無線通信部２０から無線５２を介して保守用車両１４ｂ（確認車両）の無線通信部２０に該保守用車両１４ａの現在位置（第１現在位置）を送信し、保守用車両１４ｂの距離検出部２７は、この第１現在位置に基づいて保守用車両１４ｂの現在位置（第２現在位置）を検出する。また、図２においては、保守用車両１４ｂ（動力車両）の無線通信部２０から無線５２を介して保守用車両１４ａ（確認車両）の無線通信部２０に該保守用車両１４ｂの現在位置（第１現在位置）を送信し、保守用車両１４ａの距離検出部２７は、この第１現在位置に基づいて保守用車両１４ａの現在位置（第２現在位置）を検出する。

これにより、速度センサ４２及び車上子５０等のセンサ類が搭載されていない確認車両（保守用車両１４ｂ（図１参照）又は保守用車両１４ａ（図２参照））においても、速度センサ４２及び車上子５０等のセンサ類が搭載された動力車両（保守用車両１４ａ（図１参照）又は保守用車両１４ｂ（図２参照））の第１現在位置に基づいて第２現在位置を検出できるので、非動力車両である前記確認車両でも、前記第２現在位置に基づいて自車両に対する衝突防止制御や進出防止制御を行うことが可能となる。

また、無線５２を介して各保守用車両１４ａ、１４ｂの間で情報を送受信することが可能となるので、各保守用車両１４ａ、１４ｂの情報（保守用車両１４ｂにて設定した進路情報等）を各保守用車両１４ａ、１４ｂで共有することが可能となり、この結果、保守用車両１４ａの乗員及び保守用車両１４ｂの乗員は、前記情報をタッチパネルモニタ４４等を介して容易に確認することができる。

また、保守用車両１４ａ、１４ｂ又は１４ａ〜１４ｅにより編成車両１４が編成されている場合に、確認車両の車両制御装置１６は、編成車両１４の編成長を記憶するデータベース部２４を有し、該確認車両の距離検出部２７は、第１現在位置及び前記編成長に基づいて自車両の第２現在位置を検出するので、該第２現在位置を精度よく検出することが可能となる。

さらに、図３Ｃに示すように、複数の動力車両（保守用車両１４ａ〜１４ｄ）及び確認車両（保守用車両１４ｅ）により編成車両１４が編成されている場合に、保守用車両１４ｅの親機判定部２１は、無線通信部２０に受信される各保守用車両１４ａ〜１４ｄからの情報（第１現在位置）のうち、保守用車両１４ｅから最も近い保守用車両１４ｄを親機とみなし、この親機の情報（第１現在位置）を処理部２６に出力するので、距離検出部２７は、前記最も近い保守用車両１４ｄの第１現在位置及び前記編成長に基づいて自車両の第２現在位置を正確に検出することができる。

また、従来、編成車両１４の先頭車両が確認車両であり、該確認車両の後方に動力車両が連結されている場合には、前記確認車両に乗車している保守作業の責任者が編成車両１４の進路情報を把握し、一方で、前記動力車両の作業員は前記進路情報を把握していないので、該作業員は、前記責任者との間で無線通話を行って編成車両１４の進路の設定状態を確認しつつ前記動力車両を運転しなければならず、前記保守作業に関わる前記責任者及び前記作業員の負担が大きくなるという問題があった。

これに対して、この実施形態に係る制御システム１０では、編成車両１４の先頭車両に搭載されたＨＴ３４において設定又は解除される進路情報や、タッチパネルモニタ４４にて設定される編成情報を、前記先頭車両から他の保守用車両にも送信することで、編成車両１４内の全ての保守用車両が前記進路情報及び前記編成情報を共有することになる。また、前記進路情報及び前記編成情報を共有することにより、各保守用車両のタッチパネルモニタ４４に前記進路情報及び前記編成情報を画面表示させることも可能となり、各保守用車両に乗車する乗員（作業員）は、前記進路情報及び前記編成情報を容易に確認することができる。この結果、前述した無線通話が不要となって、前記責任者及び前記作業員の負担を軽減することができる。さらに、動力車両においては、前記進路情報に基づいて自車両の移動を制御することができるので、編成車両１４を一体的に移動させることも可能となる。

さらにまた、各車両制御装置１６の割出防止制御部２８は、編成車両１４が設定された進路の外に進出する可能性がある場合に警告信号を出力するので、動力車両においては、該動力車両を含めた編成車両１４の移動を制御すると共に、前記動力車両の乗員（作業員）に前記進路外への進出を警告することができる。一方、確認車両においては、該確認車両の乗員（作業員）に前記進路外への進出を警告することが可能となる。

なお、この発明は、上述した実施形態に限らず、種々の構成を採り得ることは勿論である。

この実施形態に係る制御システムの構成ブロック図である。 図１の制御システムの他の例を示す構成ブロック図である。 図３Ａ〜図３Ｃは、編成車両の編成の説明図である。 図４Ａ〜図４Ｃは、編成車両の割出防止制御の説明図である。 編成車両の設定進路上での移動の説明図である。

符号の説明

１０…制御システム １２…線路
１４…編成車両 １４ａ〜１４ｅ…保守用車両
１６…車両制御装置 １８…アンテナ
２０…無線通信部 ２１…親機判定部
２２…データ出力部 ２４…データベース部
２６…処理部 ２７…距離検出部
２８…割出防止制御部 ３０…衝突防止制御部
３４…ＨＴ ３８…ＧＰＳ受信部
４０…車輪 ４２…速度センサ
４４…タッチパネルモニタ ４６…スピーカ
４８…ブレーキ装置 ５０…車上子
５２、５４、５６、６０…無線 ６２…絶縁物
６４…連結器

Claims (6)

1. 少なくとも２つの保守用車両（以下、第１保守用車両及び第２保守用車両という。）が線路上にある場合に、
   前記第１保守用車両には、該第１保守用車両の現在位置（以下、第１現在位置という。）を検出する第１位置検出手段と、無線を介して前記第２保守用車両に前記第１現在位置を送信する第１無線通信手段とを有する第１車両制御装置が搭載され、
   前記第２保守用車両には、前記第１無線通信手段から前記無線を介して前記第１現在位置を受信する第２無線通信手段と、前記第１現在位置に基づいて前記第２保守用車両の現在位置（以下、第２現在位置という。）を検出する第２位置検出手段とを有する第２車両制御装置が搭載されている
   ことを特徴とする保守用車両の制御システム。
2. 請求項１記載の制御システムにおいて、
   前記第１保守用車両及び前記第２保守用車両により編成車両が編成されている場合に、
   前記第２車両制御装置は、前記編成車両の編成長を記憶する編成長記憶手段をさらに有し、
   前記第２位置検出手段は、前記第１現在位置及び前記編成長に基づいて前記第２現在位置を検出する
   ことを特徴とする保守用車両の制御システム。
3. 請求項２記載の制御システムにおいて、
   複数の前記第１保守用車両及び前記第２保守用車両により前記編成車両が編成されている場合に、
   前記第２車両制御装置は、前記各第１保守用車両の第１無線通信手段から前記無線を介して前記第２無線通信手段に受信される前記各第１現在位置のうち、前記第２現在位置に最も近い第１現在位置を前記第２位置検出手段に出力する判定手段をさらに有し、
   前記第２位置検出手段は、前記判定手段から入力される前記最も近い第１現在位置及び前記編成長に基づいて前記第２現在位置を検出する
   ことを特徴とする保守用車両の制御システム。
4. 請求項２又は３記載の制御システムにおいて、
   前記編成車両の先頭車両の乗員が所持し、前記線路における前記先頭車両の進路の設定又は解除に関わる進路情報を前記先頭車両の車両制御装置に出力する進路情報出力装置をさらに有し、
   前記先頭車両の無線通信手段は、前記無線を介して他の保守用車両の無線通信手段に前記進路情報を送信し、
   前記第１車両制御装置は、前記第１現在位置及び前記進路情報に基づいて前記線路上で前記編成車両が移動するように前記第１保守用車両を制御する
   ことを特徴とする保守用車両の制御システム。
5. 請求項４記載の制御システムにおいて、
   前記第１車両制御装置及び前記第２車両制御装置は、前記編成車両が前記進路の外に進出することを防止する進出防止制御部をさらに有し、
   前記第１車両制御装置の進出防止制御部は、前記編成車両が前記進路の外に進出する可能性がある場合に、前記第１保守用車両の移動を制御すると共に、前記第１保守用車両の乗員に対する警報を行い、
   前記第２車両制御装置の進出防止制御部は、前記編成車両が前記進路の外に進出する可能性がある場合に、前記第２保守用車両の乗員に対する警報を行う
   ことを特徴とする保守用車両の制御システム。
6. 請求項５記載の制御システムにおいて、
   前記第１保守用車両は、動力車両であり、
   前記第２保守用車両は、非動力車両で且つ該第２保守用車両の乗員が前記線路の状態を確認するために乗車する確認車両であり、
   前記第１保守用車両には、該第１保守用車両の速度を検出する速度検出手段がさらに搭載され、
   前記第１位置検出手段は、前記速度に基づいて前記第１保守用車両の現在位置を検出する
   ことを特徴とする保守用車両の制御システム。

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