JP2018069971A - 線区集中電子連動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】駅間を含む線区全体において鉄道車両の進路を安全に確保し、かつ、効率的な列車運行を図る。
【解決手段】線区内の各駅の管轄範囲（ＳＴ１〜ＳＴｎ）及び各駅間の１以上の管轄範囲（Ｍ１１〜Ｍ２２）にはそれぞれ現場機器（４０）が設けられている。駅間の管轄範囲に設けられる現場機器は例えば閉そく信号機とそれに関連する軌道回路である。各駅の管轄範囲及び駅間の各管轄範囲に対応して設けられた電子端末（３０）が設けられ、各電子端末の管轄範囲内に存する現場機器（４０）がそれに対応する電子端末に接続される。電子連動論理部（１０）と複数の電子端末（３０）の間を各種のデータを伝送するためのフェールセーフな伝送網（２０）で接続する。電子連動論理部（１０）は、線区全体の連動機能を一つの駅構内と同様の連動論理によって集中管理し、伝送網と電子端末とを介して線区全体の現場機器を遠隔制御する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数駅を含む線区全体の鉄道車両の進路を安全に確保するための線区集中電子連動装置に関し、特に、駅間を含む線区全体において鉄道車両の進路を安全に確保しつつ効率的な車両運行を実現できるようにした線区集中電子連動装置に関する。
に関する。

電子連動装置は、通常、駅単位に設置され、１つの電子連動装置は１つの駅の構内を制御範囲としている。そして、各駅に設置した電子連動装置にＣＴＣ（centralized traffic control）伝送装置などを接続することにより、各駅の情報を指令所（ＣＴＣ中央装置）に伝送するようになっている。このように駅単位に電子連動装置を設ける構成は、線区全体からみるとコスト高となり、また、駅間の自動閉そくあるいは軌道追跡のために格別の制御を別途行う必要があった。

これに対して、下記特許文献１においては、１組の電子連動論理部を指令所に設置し、各駅には電子端末を設置し、該電子連動論理部と各駅の電子端末との間をフェールセーフな伝送手段（例えば光ファイバ）で結び、各電子端末には管轄範囲内の信号機や転てつ機などの各種現場機器を接続し、前記電子連動論理部によって駅間を含む線区全体の連動機能を一つの駅構内と同様の連動論理によって集中管理し、伝送手段及び電子端末を介して線区全体の現場機器を遠隔制御するようにした線区集中電子連動技術が開示されている。このような線区集中電子連動技術によって、上述した従来技術の問題を解決することができる。

特許第３０５３８０２号

しかし、上記特許文献１に示された技術においては、駅間には自動信号機を設けることなく、駅間を１閉そく区間として自動閉そく制御するようになっている。そのため、駅間の単線に複数列車が入ることを許可して効率的な列車運行を図ることはできなかった。

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、駅間を含む線区全体において鉄道車両の進路を安全に確保することができ、かつ、効率的な列車運行を図ることのできる線区集中電子連動装置を提供しようとするものである。

本発明は、複数駅を含む線区全体の鉄道車両の進路を安全に確保するための線区集中電子連動装置であって、電子連動論理部と、複数の電子端末であって、前記線区内の各駅の管轄範囲に対応して設けられた電子端末と各駅間の１以上の管轄範囲に対応して設けられた電子端末とを含み、前記線区内の各駅及び各駅間にはそれぞれ現場機器が設けられており、前記各電子端末の管轄範囲内に存する前記現場機器がそれに対応する前記電子端末に接続されてなるものと、前記電子連動論理部と前記複数の電子端末との間で各種のデータを伝送するためのフェールセーフな伝送網とを備え、前記電子連動論理部は、前記線区全体の連動機能を集中管理し、前記伝送網及び前記電子端末を介して線区全体の前記現場機器を遠隔制御するものであることを特徴とする。

本発明によれば、複数駅を含む線区全体が１箇所に設けた電子連動論理部によって集中的に制御され、各駅の管轄範囲及び各駅間の１以上の管轄範囲に対応して電子端末がそれぞれ設置されるとともに、電子連動論理部と各電子端末との間がフェールセーフな伝送網で直接結ばれるので、従来のようなＣＴＣ伝送装置などが不要となり、装置構成の簡略化が図られ、また、線区全体を一括管理するので、運行管理システムとしての信頼度が向上し、加えて、駅間に現場機器（信号機、軌道回路等）及び電子端末が設置されることにより、駅間の単線に同一方向の複数列車が入ることを許可するような連動論理を組むことが可能であり、もって効率的な列車運行を図ることができる。

本発明に係る線区集中電子連動装置の一実施例を示す概略構成図。 図１に示した実施例が適用される駅及び駅間の鉄道軌道及び信号機の配置の一例を示す模式図。 一実施例において、駅間が複線軌道からなる場合の信号機の配置の一例を示す模式図。 図１に示した実施例における伝送網を階層的な伝送網に変形した一実施例を示す概略構成図。 図１に示した実施例における伝送網を並列的な伝送網に変形した一実施例を示す概略構成図。 操作盤上に表わされる軌道図及び該操作盤上に配置される信号てこ（操作レバー）の一例を部分的に示すと共に、該信号てこの操作例を示す図。 操作盤上に配置される信号てこの別の操作例を示す図。

図１は、本発明に係る線区集中電子連動装置の一実施例を示す概略構成図である。この線区集中電子連動装置の制御対象となる鉄道路線の１線区には、複数（ｎ）の駅１〜ｎ毎の管轄範囲ＳＴ１〜ＳＴｎが含まれ、かつ、各駅間の１以上の管轄範囲Ｍ１１〜Ｍ２２・・・が含まれる。一例として、図１では、駅１と駅２の駅間に２つの管轄範囲Ｍ１１、Ｍ１２が設定され、駅２とその隣の駅３の駅間に２つの管轄範囲Ｍ２１、Ｍ２２が設定される例を示している。駅１〜ｎ毎の管轄範囲ＳＴ１〜ＳＴｎ及び駅間の１以上の管轄範囲Ｍ１１〜Ｍ２２・・・に対応して電子端末３０がそれぞれ設置される。各電子端末３０には、それぞれに対応する管轄範囲内に存する現場機器４０が接続される。現場機器４０とは、公知のように、信号機、転てつ機、軌道回路などである。なお、駅間の１以上の管轄範囲Ｍ１１〜Ｍ２２・・・においては、現場機器４０として、少なくとも信号機（閉そく信号機）及び該管轄範囲内の軌道上の列車の存在を検出するための軌道回路が設けられる。勿論、１つの駅間に設定される管轄範囲Ｍ１１〜Ｍ２２・・・の数は図示のような２に限らず、１であってもよく、あるいは３以上であってもよく、例えば該駅間の距離に依存して適宜の数が設定されてよい。

指令所（センター）には電子連動論理部１０が設置される。電子連動論理部１０が設置される指令所は、線区内の適宜の１つの駅（例えば駅１）に設置されてもよいが、それに限らず、専用の管理センター等、駅以外の場所に設置されてもよい。指令所に設置された電子連動論理部１０と、各駅１〜ｎ毎の管轄範囲ＳＴ１〜ＳＴｎ及び駅間の管轄範囲Ｍ１１〜Ｍ２２・・・に対応して設置された電子端末３０との間は、各種のデータを伝送するためのフェールセーフな伝送網２０を介して接続される。伝送網２０は、例えばシングルモードの光ファイバ２１と各電子端末３０に対応して設けられた光中継部２２とによって二重系の双方向光データ伝送網を構成し、信頼性の向上を図っている。一例として、光データの伝送方式は、線区内の電子端末３０の数に対応するチャンネル数分の伝送データを所定周期で繰り返しシリアル伝送する方式からなる。

電子連動論理部１０からみて送信方向の光データ伝送路には、各現場機器４０の動作を指令する指令情報が当該現場機器４０のＩＤと共に電子連動論理部１０から伝送網２０に送信され、該当する電子端末３０でこの指令情報が受信され、該当するＩＤを持つ当該現場機器４０が該指令情報によって作動される。これによって、所要の信号機あるいは転てつ機等の動作が制御される。また、電子連動論理部１０からみて受信方向の光データ伝送路には、検出機能を備えた現場機器４０（例えば軌道回路）による検出情報が当該現場機器４０のＩＤと共に対応する電子端末３０から伝送網２０に送信され、電子連動論理部１０でこの検出情報が受信され、フィードバック情報として利用される。さらに、すべての現場機器４０に状態監視装置を付属して設置してもよく、該状態監視装置により該現場機器４０の現在の動作状態を監視し、状態監視情報を当該現場機器４０のＩＤと共に対応する電子端末３０から伝送網２０に送信し、電子連動論理部１０でこの状態監視情報を受信し、フィードバック情報として利用する。

伝送網２０における光データ伝送路の接続形態は、カスケード接続あるいはループ接続など、任意の接続形態を採用してよい。なお、電子端末３０は、プロセッサ機能を有しており、電子連動論理部１０から伝送網２０を介して受信した指令情報をデコードして所要の現場機器４０に対して動作指示情報を供給し、また、各現場機器４０から検出情報及び状態監視情報を受信し、これを伝送データに含めて伝送網２０を介して電子連動論理部１０に向けて送信する等の処理を行う。

指令所には、電子連動論理部１０に関連してＰＴＣ（programmed traffic control）装置１１及び操作盤１２等が設けられる。ＰＴＣ装置１１は、列車運行ダイヤに従って進路制御を行う装置である。操作盤１２は、列車運行制御のために管理者によって操作される。なお、１つの鉄道路線を複数の線区に分割して管理する場合は、本発明に係る線区集中電子連動装置が複数設けられる。その場合、ＰＴＣ装置１１及び操作盤１２は上位の指令センターに設置し、各線区集中電子連動装置の電子連動論理部１０は上位の指令センターのＰＴＣ装置１１に接続される。

電子連動論理部１０は、伝送網２０を通じて各現場機器４０の状態（全軌道回路の情報と連動情報）を、各駅及び各駅間を含む線区全体について収集し管理する。線区全体の連動機能を一組の電子連動論理部１０において集中管理する線区集中連動方式を採用している。この線区集中連動方式の採用によって、線区全体の連動機能が一つの駅構内と同様な連動論理で実現される。電子連動論理部１０は、収集した軌道回路情報や連動条件情報に基づいて、信号機の制御や転てつ機の転換や鎖錠などを行うための指令情報を生成する。それらの指令情報は、電子連動論理部１０からフェールセーフな伝送網２０を介して各電子端末３０に送られ、該指令情報に応じた該電子端末３０の制御により所要の現場機器４０が動作される。このようにして電子連動論理部１０は、線区全体から収集した情報に基づいて、線区全体の現場機器４０を集中管理し遠隔制御を行う。

これにより、連動論理が指令所に配置した電子連動論理部１０の１箇所に集中され、各駅１〜ｎ毎の管轄範囲ＳＴ１〜ＳＴｎ及び駅間の管轄範囲Ｍ１１〜Ｍ２２・・・には電子端末３０がそれぞれ設備され、さらに電子連動論理部１０と各電子端末３０との間がフェールセーフな伝送網２０で直接結ばれるので、従来のようなＣＴＣ伝送装置などが不要になり、装置構成の簡略化が図られる。また線区全体を一括管理するので、運行管理システムとしての信頼度が向上する。加えて、駅間の管轄範囲Ｍ１１〜Ｍ２２・・・に対応して現場機器４０（例えば閉そく信号機、軌道回路等）及び電子端末３０が設置されることにより、例えば単線からなる駅間に２以上の同一方向の列車が入ることを許可するような制御が可能となるので、駅間の単線に同一方向の複数列車が入ることを許可して効率的な列車運行を図ることができる。

次に、図２を参照して、本実施例が適用される駅及び駅間の鉄道軌道及び信号機の配置の一例を説明する。例えば、駅１の管轄範囲ＳＴ１において、駅構内の軌道は本線Ａ１と３つの副本線Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３とでなっており、単線双方向運行を可能にするために本線Ａ１に沿う所定位置に上り方向の場内信号機Ｓ１及び下り方向の場内信号機Ｓ２がそれぞれ設置され、本線Ａ１及び副本線Ｂ１，Ｂ２を下り方向に使用させるために出発信号機Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５がそれぞれ所定位置に設置され、また、本線Ａ１及び副本線Ｂ３，Ｂ１を上り方向に使用させるために出発信号機Ｓ６，Ｓ７，Ｓ８がそれぞれ所定位置に設置される。なお、便宜上、図で左方向を上り方向といい、右方向を下り方向という。また、図２において、便宜上、軌道回路及び転てつ機等の図示は省略してある。

図１に示したように、駅１の管轄範囲ＳＴ１（すなわち駅構内）に設けられた電子端末３０には、これらの信号機等を含む管轄範囲ＳＴ１内の現場機器４０がすべて接続される。駅構内における電子端末３０に対するこれらの現場機器４０の接続は電気信号ケーブルを介して行われる。好ましい実施例において、駅構内における電子端末３０の設置場所を、これらの現場機器４０の設置場所にできるだけ近い場所に設定するのがよく、これによって、接続用の電気信号ケーブル長を節約することができ、また、ケーブルの断線故障等の可能性を減らし得る。また、電子端末３０を、信号機関連機構あるいは電気転てつ機あるいは軌道回路関連機構の収納ボックス内に一体的に収納するように構成してもよい。

図２に示す例において、駅１の隣の駅２の管轄範囲ＳＴ２において、駅構内の軌道は本線Ａ１と１つの副本線Ｂ１とでなっており、単線双方向運行を可能にするために本線Ａ１に沿う所定位置に上り方向の場内信号機Ｓ１０及び下り方向の場内信号機Ｓ１１がそれぞれ設置され、下り専用の副本線Ｂ１に沿う所定位置に出発信号機Ｓ１２が設置され、また、上り専用の本線Ａ１に沿う所定位置に出発信号機Ｓ１３が設置される。また、一例として、図２においては、駅２の隣の駅３の管轄範囲ＳＴ３において、駅構内の軌道は本線Ａ１と１つの副本線Ｂ１とでなっており、本線Ａ１と副本線Ｂ１の両方で単線双方向運行が可能なように場内信号機及出発信号機が設けられる。

駅間には少なくとも１つの閉そく信号機が設けられ、これに対応して少なくとも１つの駅間管轄範囲が設定される。例えば、図２に示す例において、駅１と駅２の駅間には２つの閉そく信号機Ｓ１５，Ｓ１７（及びＳ１６，Ｓ１８）が設けられ、これに対応して２つの管轄範囲Ｍ１１，Ｍ１２が設定される。駅１と駅２の駅間は単線軌道であるが、単線双方向での鉄道車両の運行制御が可能なように上り方向用の閉そく信号機Ｓ１５，Ｓ１７と下り方向用の閉そく信号機Ｓ１６，Ｓ１８とを設けている。

詳しくは、各管轄範囲Ｍ１１，Ｍ１２に対応して、上り方向用の閉そく信号機Ｓ１５，Ｓ１７と下り方向用の閉そく信号機Ｓ１６，Ｓ１８がそれぞれ設けられ、更に、図示しない軌道回路がそれぞれ設けられている。単線における上り方向の閉そく区間と下り方向の閉そく区間とを物理的に同一の閉そく区間として設定し、該同一の閉そく区間におけるこれら上り及び下り方向用の閉そく信号機（例えばＳ１５とＳ１６の組又はＳ１７，Ｓ１８の組）及びそれに対応する軌道回路を１つの管轄範囲（例えばＭ１１）に対応づけて管理するものとし、これらの現場機器を該１つの管轄範囲（例えばＭ１１又はＭ１２）に対応する１つの電子端末３０に接続する。これにより、単線双方向での鉄道車両の運行制御が可能な駅間の信号機配置とされる。駅間における電子端末３０の設置場所も、対応する現場機器４０の設置場所にできるだけ近い場所に設定するのがよく、これによって、接続用の電気信号ケーブル長を節約することができ、また、ケーブルの断線故障等の可能性を減らし得る。また、電子端末３０を、信号機関連機構あるいは軌道回路関連機構の収納ボックス内に一体的に収納するように構成してもよい。

更に、好ましい実施例において、同一区間（管轄範囲）におけるこれら上り及び下り方向用の閉そく信号機Ｓ１５，Ｓ１６（又はＳ１７，Ｓ１８）は近接して配置するものとする（例えば同じ柱に、又は軌道の１地点の左右に設けられた１対の柱のそれぞれに、同じ程度の高さで、固定設置する）。これにより、１つの電子端末３０に対する上り及び下り方向用の閉そく信号機Ｓ１５，Ｓ１６（又はＳ１７，Ｓ１８）の接続距離を短くすることができるので、接続用の電気信号ケーブル長を節約することができ、また、ケーブルの断線故障等の可能性を減らし得る。

なお、単線双方向での鉄道車両の運行制御が可能な駅間の閉そく区間において、従来は、単線軌道における鉄道車両の進行方向に応じて軌道回路を流れる検知電流の向きを反転させるために、１閉そく区間の両端においてそれぞれ軌道回路用電流の送受信器を設けなければならなかった。すなわち、１閉そく区間につき軌道回路用検知電流送受信器を二重に設けなければならなかった。これに対して、本発明においては、駅間の閉そく信号機及び軌道回路が電子連動論理部１０によって集中管理されるため、１閉そく区間につき１個の軌道回路用検知電流送受信器を設けるだけで、単線双方向での鉄道車両の運行制御が可能である。従って、本発明においては、単線双方向の駅間の閉そく区間における軌道回路の構成を簡略化することができる。

なお、駅間に設ける電子端末３０に対する電力供給のために、対応する閉そく信号機（例えばＳ１５，Ｓ１６又はＳ１７，Ｓ１８）の電源装置として用いる線条変圧器から信号電源を取り出して、これを適宜降圧したものを使用するのがよい。その場合、信号機用の線条変圧器に対する高圧配電線は二重系とするのが信頼性の面で好ましい。

図２において、その他の駅間の管轄範囲Ｍ２１，Ｍ２２等に設けられた閉そく信号機Ｓ２１〜Ｓ２４等の構成も、上記したものと同様であってよい。

本発明において、駅間の軌道構成は、単線軌道に限らず、複線又は複々線軌道であってもよく、少なくとも１つの駅間が複線軌道からなっていてもよい。図３は、駅１と駅２の駅間が軌道Ａ１とＡ２の複線で構成されている例を示している。一方の軌道Ａ１においては、２つの管轄範囲Ｍ１１，Ｍ１２に対応して、図２に示したものと同様に閉そく信号機Ｓ１５，Ｓ１６の組及びＳ１７，Ｓ１８の組が設けられ、かつ軌道回路がそれぞれ設けられている。そして、他方の軌道Ａ２においても、２つの管轄範囲Ｍ１１，Ｍ１２に対応して、図２に示した閉そく信号機Ｓ１５，Ｓ１６の組及びＳ１７，Ｓ１８の組と同様の構成で、閉そく信号機Ｓ２５，Ｓ２６の組及びＳ２７，Ｓ２８の組が設けられ、かつ軌道回路がそれぞれ設けられる。すなわち、他方の軌道Ａ２においても、単線双方向での鉄道車両の運行制御が可能なように上り方向用の閉そく信号機Ｓ２５，Ｓ２７と下り方向用の閉そく信号機Ｓ２６，Ｓ２８とが設けられる。これによって、複線軌道Ａ１，Ａ２において、上りと下りの複線運転ができるのみならず、単線並列運転もできるように、適宜に列車運行制御することができる。

この場合、複線軌道Ａ１，Ａ２の各現場機器４０は共通の駅間管轄範囲に対応づけられ、それに対応する１つの電子端末３０に接続されるようにするとよい。例えば、駅間管轄範囲Ｍ１１に対応する軌道Ａ１用の閉そく信号機Ｓ１５，Ｓ１６及びそれに関連する軌道回路と、同じ駅間管轄範囲Ｍ１１に対応する軌道Ａ２用の閉そく信号機Ｓ２５，Ｓ２６及びそれに関連する軌道回路とが、該管轄範囲Ｍ１１に対応して設けられた１つの電子端末３０に接続されるようにしてよい。さらに、同じ電子端末３０に接続されるべき各軌道Ａ１，Ａ２の上り及び下り方向用の閉そく信号機Ｓ１５，Ｓ１６の組及びＳ２５，Ｓ２６の組は、互いに近接して配置されるのが好ましい。例えば同じ柱に、又は並行する軌道Ａ１，Ａ２の１地点の左右に設けられた１対の柱のそれぞれに、同じ程度の高さで、各軌道Ａ１，Ａ２の上り及び下り方向用の閉そく信号機Ｓ１５，Ｓ１６の組及びＳ２５，Ｓ２６の組を、固定設置するとよい。これにより、１つの電子端末３０に対する複線の上り及び下り方向用の閉そく信号機Ｓ１５，Ｓ１６の組及びＳ２５，Ｓ２６の組の接続距離を短くすることができるので、接続用の電気信号ケーブル長を節約することができ、また、ケーブルの断線故障等の可能性を減らし得る。

ところで、図１の例において、フェールセーフな伝送網２０は、駅構内の管轄範囲ＳＴ１，・・・に対応して設置される電子端末３０と駅間の管轄範囲Ｍ１１，Ｍ１２，・・・に対応して設置される電子端末３０とを区別することなく、同一階層でネットワークを形成している。しかし、これに限らず、複数階層でネットワークを形成するようにフェールセーフな伝送網２０を構成してもよい。図４は、そのような複数階層からなる伝送網２０の一例を示す。図４において、伝送網２０は、上位伝送網２０ａと複数の下位伝送網２０ｂ１，２０ｂ２，・・・とからなる。上位伝送網２０ａは、前記電子連動論理部１０と線区内の各駅１〜ｎの管轄範囲ＳＴ１〜ＳＴｎに対応して設けられた複数の電子端末３０との間で各種のデータを伝送するように、光ファイバ２１及び光中継部２２等により構成され、かつ、前述と同様にフェールセーフに構成される。複数の下位伝送網２０ｂ１，２０ｂ２，・・・は、それぞれ、各駅間に設けられた電子端末３０のデータを伝送するように光ファイバ２１及び光中継部２２等により構成され、各下位伝送網２０ｂ１，２０ｂ２，・・・が上位伝送網２０ａとの間で通信し、もって上位伝送網２０ａを経由して前記電子連動論理部１０と各駅間に設けられた電子端末３０との間でデータの送受信を行うように構成される。これらの下位伝送網２０ｂ１，２０ｂ２，・・・も前述と同様にフェールセーフに構成される。

例えば、駅１と駅２の駅間に設定された複数の管轄範囲Ｍ１１，Ｍ１２の電子端末３０がそれぞれの光中継部２２を介して下位伝送網２０ｂ１に接続され、この下位伝送網２０ｂ１は近傍の駅１の構内で上位伝送網２０ａに接続される。同様に、他の各駅間に設定された複数の管轄範囲Ｍ２１，Ｍ２２，・・・の電子端末３０がそれぞれの光中継部２２を介してそれぞれの下位伝送網２０ｂ２，・・・に接続され、これらの下位伝送網２０ｂ２，・・・は近傍の駅２，・・・の構内で上位伝送網２０ａにそれぞれ接続される。

このような伝送網２０の階層化によって、例えば駅間の下位伝送網２０ｂ１，２０ｂ２，・・・のいずれかに不具合が生じた場合、不具合が生じた下位伝送網を除外して、上位伝送網２０ａを使用して少なくとも駅間を１閉そく区間とする閉そく制御は確保／継続することができる。なお、伝送網２０の階層化形態は、図４に示した例に限らず、他の任意の形態であってよい。例えば、複数の駅間にわたって１つの下位伝送網を構成するようにしてもよい。あるいは、２階層に限らず、３以上に階層化する形態であってもよい。

フェールセーフな伝送網２０の別の構成例として、複数の伝送網により並列的にネットワークを形成するようにしてもよい。図５は、そのような並列的な伝送網２０の一例を示す。図５において、伝送網２０は、第１伝送網２０ａ１と第２伝送網２０ａ２とからなる。第１伝送網２０ａ１は、前記電子連動論理部１０と線区内の各駅１〜ｎの管轄範囲ＳＴ１〜ＳＴｎに対応して設けられた複数の電子端末３０との間で各種のデータを伝送するように、光ファイバ２１及び光中継部２２等により構成され、かつ、前述と同様にフェールセーフに構成される。第２伝送網２０ａ２は、前記電子連動論理部１０と線区内の各駅間に設けられた複数の電子端末３０との間で各種のデータを伝送するように光ファイバ２１及び光中継部２２等により構成される。この第２伝送網２０ａ２も前述と同様にフェールセーフに構成される。このような並列的な伝送網２０ａ１、２０ａ２からなる構成においても、例えば駅間の第２伝送網２０ａ２に不具合が生じた場合、駅毎の電子端末３０を接続する第１伝送網２０ａ１を使用して、少なくとも駅間を１閉そく区間とする閉そく制御は確保／継続することができる。

駅間にあっては設置環境の面で、駅間の光中継部に接続する部分で伝送網に支障が生ずる可能性が相対的に高いが、前記図４のような階層化された伝送網構成とすることで、駅間の下位伝送網に不具合が生じた場合の影響を少なくすることができる。また前記図５のような並列化された伝送網構成とすることで、第１伝送網の独立性を高め、第２伝送網に生じた不具合の影響を受けないようにすることができる。

一実施例において、駅及び駅間に設けられた各閉そく信号機を指令所又はセンターにおいて個別に制御できるようにするために、「信号てこ」を設置してもよい。好ましい実施例において、そのような「信号てこ」は、指令所に設けられた操作盤１２上に表わされた鉄道軌道図における各閉そく信号機の配置に対応して該操作盤１２上に配置された物理的な操作レバーからなる。

図６（ａ）は、操作盤１２上に表わされた単線軌道５０の一部分を例示すると共に、該単線軌道５０の一部分において存在する各閉そく信号機ＳＧ１〜ＳＧ５の現示をモニタするために配置された信号機モニタを例示し、かつ、各閉そく信号機に対応して該操作盤１２上に配置された信号てこ（操作レバー）ＳＬ１〜ＳＬ５の一例を示す。図中、矢印は車両の進行方向を示す。また、１Ｔ〜５Ｔは、各閉そく信号機ＳＧ１〜ＳＧ５に対応する軌道回路の区間を示す。信号てこ（操作レバー）ＳＬ１〜ＳＬ５は、操作者によって、手動操作可能である。信号てこ（操作レバー）ＳＬ１〜ＳＬ５は、定常状態において定位（Ｎ）の位置に設定され、手動又は自動で反位（Ｒ）の位置に切り換えることができ、更に手動又は自動で定位（Ｎ）の位置に戻され得る。

電子連動論理部１０は、連動論理に加えて該信号てこＳＬ１〜ＳＬ５の操作位置を考慮して対応する各閉そく信号機の現示を制御する。原則的に、信号てこＳＬ１〜ＳＬ５が定位（Ｎ）に設定されているとき、それに対応する閉そく信号機ＳＧ１〜ＳＧ５の現示は「停止」（赤色、図でＲで示す）であり、反位（Ｒ）に設定されているとき、それに対応する閉そく信号機ＳＧ１〜ＳＧ５の現示は連動論理に従う（「進行」（青色、図でＧで示す）、「注意」（黄色、図でＹで示す）、又は「停止」（Ｒ）など）。信号てこの操作位置を考慮して行う電子連動論理部１０の制御モードとして、例えば自動モードと半自動モードとがある。自動モードにおいては、すべての信号てこを反位（Ｒ）に設定しておき、これにより、すべての閉そく信号機の現示が電子連動論理部１０による連動論理に従うものとされる。半自動モードにおいては、一旦すべての信号てこを定位（Ｎ）に設定しておき、そのうち所要の閉そく信号機に対応する信号てこを反位（Ｒ）に切り換えられることに応じて、反位（Ｒ）に設定された閉そく信号機の現示が電子連動論理部１０による連動論理に従うものとされる。図６（ａ）は、このような半自動モードにおける制御例を示しており、信号てこＳＬ４、ＳＬ５が反位（Ｒ）に操作者によって切り換えられ、他は定位（Ｎ）のままとされる例を示している。信号てこＳＬ４、ＳＬ５が反位（Ｒ）に切り換えられることに応じて、それに対応する閉そく信号機ＳＧ４、ＳＧ５の現示が連動論理に従って制御される。すなわち、「停止」（Ｒ）を現示している閉そく信号機ＳＧ３の１区間手前の閉そく信号機ＳＧ４の現示が「注意」（Ｙ）とされ、２区間手前の閉そく信号機ＳＧ５の現示が「進行」（Ｇ）とされる。

図６（ｂ）は、図６（ａ）の状態から、さらに信号てこＳＬ３が操作者によって反位（Ｒ）に切り換えられたときの制御例を示している。信号てこＳＬ３が反位（Ｒ）に切り換えられることに応じて、「停止」（Ｒ）を現示している閉そく信号機ＳＧ２の１区間手前の閉そく信号機ＳＧ３の現示が「注意」（Ｙ）に切り替わり、２区間手前の閉そく信号機ＳＧ４の現示が「進行」（Ｇ）に切り替わる。なお、図６（ｂ）において、仮に閉そく区間１Ｔに列車５１が在線していたとすると、操作者が該閉そく区間１Ｔの信号てこＳＬ１を反位（Ｒ）に切り換えたとしても、連動論理により該閉そく区間１Ｔの閉そく信号機ＳＧ１は「停止」（Ｒ）を維持するので、信号機ＳＧ１の現示は「停止」（Ｒ）のまま変化しない。

半自動モードにおいて、信号てこは、操作者による手動操作に限らず、列車５１の接近（在線位置）に応じて自動的に切り換えられるようになっていてもよい。図７（ａ）（ｂ）は、そのような信号てこの自動的切り換え例を示す。その場合、電子連動論理部１０においては、列車５１が在線位置の内方３軌道回路（必ずしも「内方３軌道回路」に限定されず、場所によって適宜変更してよい）の信号てこを反位（Ｒ）に自動的に切り換えるように、連動論理が組まれる。図７（ａ）の例においては、区間５Ｔに列車５１が在線するので、その内方３軌道回路の信号てこＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４が自動的に反位（Ｒ）に切り換えられることを示している。これにより、各信号機ＳＧ２，ＳＧ３，ＳＧ４，ＳＧ５の現示は、「注意」（Ｙ）、「進行」（Ｇ）、「進行」（Ｇ）、「停止」（Ｒ）とされ、他は「停止」（Ｒ）である。なお、信号てこＳＬ５は、列車５１の区間５Ｔに進入する以前に自動的に反位（Ｒ）に切り換えられている。図７（ｂ）は、図７（ａ）の状態から列車５１がさらに進行して区間４Ｔに進入した状態を示しており、これに応じて、信号てこＳＬ１が自動的に反位（Ｒ）に切り換えられ、かつ、信号てこＳＬ５が自動的に定位（Ｎ）に戻される。これにより、各信号機ＳＧ１，ＳＧ２，ＳＧ３，ＳＧ４，ＳＧ５の現示は、「注意」（Ｙ）、「進行」（Ｇ）、「進行」（Ｇ）、「停止」（Ｒ）、「停止」（Ｒ）とされ、他は「停止」（Ｒ）である。

なお、上記実施例において、「信号てこ」は、操作盤１２上に配置された物理的な操作レバーからなるものとしたが、これに限らず、例えばディスプレイ上に表現されたスイッチ又は操作レバーのアイコン画像からなっていてもよく、このアイコン画像に対する操作者の操作によって定位（Ｎ）又は反位（Ｒ）の切換えが行われるように構成されていてもよい。

ＳＴ１〜ＳＴｎ 駅１〜ｎの管轄範囲
Ｍ１１〜Ｍ２２ 駅間の管轄範囲
１０ 電子連動論理部
２０ 伝送網
２１ 光ファイバ
２２ 光中継部
３０ 電子端末
４０ 現場機器
５０ 単線軌道
５１ 列車

Claims (8)

1. 複数駅を含む線区全体の鉄道車両の進路を安全に確保するための線区集中電子連動装置であって、
   電子連動論理部と、
   複数の電子端末であって、前記線区内の各駅の管轄範囲に対応して設けられた電子端末と各駅間の１以上の管轄範囲に対応して設けられた電子端末とを含み、前記線区内の各駅及び各駅間にはそれぞれ現場機器が設けられており、前記各電子端末の管轄範囲内に存する前記現場機器がそれに対応する前記電子端末に接続されてなるものと、
   前記電子連動論理部と前記複数の電子端末との間で各種のデータを伝送するためのフェールセーフな伝送網と
   を備え、前記電子連動論理部は、前記線区全体の連動機能を集中管理し、前記伝送網及び前記電子端末を介して線区全体の前記現場機器を遠隔制御するものであることを特徴とする線区集中電子連動装置。
2. 駅間に設けられた前記現場機器の配置に近接してそれに対応する前記電子端末が設置されることを特徴とする請求項１の線区集中電子連動装置。
3. 駅間に設けられた前記現場機器は、単線双方向での前記鉄道車両の運行制御が可能なように上り方向用の閉そく信号機と下り方向用の閉そく信号機とを含み、同一区間におけるこれら上り及び下り方向用の前記閉そく信号機は近接して配置され、１つの前記電子端末に接続されることを特徴とする請求項１又は２の線区集中電子連動装置。
4. 少なくとも１つの駅間が複線軌道からなり、該複線の各線に関して、単線双方向での前記鉄道車両の運行制御が可能なように前記上り方向用の閉そく信号機と前記下り方向用の閉そく信号機とそれぞれを含み、同一区間における該複線の各線の近接配置された前記上り及び下り方向用の閉そく信号機の組が互いに近接して配置され、前記１つの電子端末に接続されることを特徴とする請求項３の線区集中電子連動装置。
5. 前記伝送網は、前記電子連動論理部と前記線区内の各駅の管轄範囲に対応して設けられた複数の前記電子端末との間で各種のデータを伝送するための上位伝送網と、該上位伝送網と前記駅間の１以上の管轄範囲に対応して設けられた複数の前記電子端末との間で各種のデータを伝送するための下位伝送網とからなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかの線区集中電子連動装置。
6. 前記伝送網は、前記電子連動論理部と前記線区内の各駅の管轄範囲に対応して設けられた複数の前記電子端末との間で各種のデータを伝送するための第１伝送網と、前記電子連動論理部と前記線区内の前記各駅間の１以上の管轄範囲に対応して設けられた複数の前記電子端末との間で各種のデータを伝送するための第２伝送網とからなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかの線区集中電子連動装置。
7. 駅間に設けられた前記現場機器は閉そく信号機を含み、該閉そく信号機を制御するために手動操作可能な信号てこを更に備え、前記電子連動論理部は、該信号てこの操作位置を考慮して対応する前記閉そく信号機の現示を制御することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかの線区集中電子連動装置。
8. 前記信号てこは自動操作可能であり、前記電子連動論理部は、列車の接近に応じて該信号てこの操作位置を自動的に切り換えることを特徴とする請求項７の線区集中電子連動装置。

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