JP2815175B2

JP2815175B2 - 踏切障害物検出装置

Info

Publication number: JP2815175B2
Application number: JP1135067A
Authority: JP
Inventors: 鉱司井上
Original assignee: Nippon Signal Co Ltd
Current assignee: Nippon Signal Co Ltd
Priority date: 1989-05-29
Filing date: 1989-05-29
Publication date: 1998-10-27
Anticipated expiration: 2013-10-27
Also published as: JPH03565A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞本発明は、障害物検出光路を構成する２組以上の送光
器及び受光器の組と、制御回路とを含む踏切障害物検出
装置に関し、制御回路は、隣り合う送光器及び受光器の
組において得られた遮光時素を加算し、加算値が設定時
素になったときに障害物有りの判定出力を生じることに
より、踏切道を通過する自動車等が、故障等により通常
予想される通過速度よりも著しく遅くなり、送光器及び
受光器の組毎に見ればその設定時素内ではあるが、踏切
道を抜け出るのに要する時間で見ると、設定時素を越え
るような場合に、踏切障害物有りの判定出力が得られる
ようにし、踏切道の安全を確保できるようにしたもので
ある。

＜従来の技術＞送光器及び受光器を用いた光学式踏切障害物検出装置
は、従来よりよく知られている。第２図はこの種の踏切
障害物検出装置の一般的な構成を示す図、第３図は制御
回路のブロック図である。第２図において、１及び２は
列車の走行する軌道、３は踏切道、41〜43は送光器、51
〜53は受光器、７は踏切道３を通過する人または自動車
等の交通で、第３図の６は制御回路である。

送光器41〜43及び受光器51〜53は、３組備えられてい
る。説明の便宜上、送光器41と受光器51との組を第１送
受光器、送光器42と受光器52との組を第２送受光器、送
光器43と受光器53との組を第３送受光器と称することと
する。第１送受光器〜第３送受光器のそれぞれは、障害
物検出光路A₁〜A₃が、踏切道３の長さ方向で見て異なる
位置にあって、踏切道３を道幅方向に横切るように配置
されている。例えば、第１送受光器に属する送光器41と
受光器51は、軌道１、２の外部において踏切道３の両側
に対向配置し、軌道１、２の敷設方向と平行する方向
に、踏切道３を横断する光路A₁を形成する。

第２送受光器に属する送光器42と受光器52は、軌道１
−２間を斜めに横断する方向において、踏切道３の両側
に対向配置し、軌道１−２を斜めに横断する光路A₂を形
成する。

第３送受光器に属する送光器43と受光器53は、軌道
１、２を間に挟んで、送光器41及び受光器51の配置側と
は反組側の軌道１、２の外部に配置し、軌道１、２の敷
設方向と平行する方向に、踏切道３を横断する光路A₃が
形成されるように対向配置する。

光路A₁、A₃は、主として、踏切の外側で踏切に接近し
た障害物を検知し、光路A₂は踏切内にある障害物を検知
する。障害物検知は光路A₁〜A₃の遮光として検出する。
踏切障害物が検出されたときは、その検出信号によっ
て、踏切に障害物有りを知らせる特殊信号発生器を駆動
し、列車運転士に報知する。

第１送受光器〜第３送受光器のそれぞれは、第４図に
示すように、独自に設定された設定時素T₁〜T₃をもっ
て、互いに独立して動作する。各設定時素T₁〜T₃は、踏
切道３を通過する交通７が、正常である場合に要するで
あろう時間を基準にして設定する。通常は、通過速度が
最も遅いと思われる人間の歩行速度を基準にし、人間が
通常の歩行速度で通過するときに要する時間を基準にし
て定められており、一般には４秒程度である。

制御回路６は、送光器41〜43を駆動すると共に、受光
器51〜53から与えられる信号を受信して各遮光時素を計
数し、各遮光時素の何れかが設定時素T₁〜T₃になったと
きに、障害物有りの判定出力を生じる。

この種の踏切障害物検知装置では、踏切道３を矢印ａ
またはｂの方向に通過する交通７を連続的に検知するた
め、光路が隣り合う送受光器では、遮光が物理的にも、
時間的にも重なり合うように設定する。例えば、第１送
受光器と第２送受光器とを見た場合、第１送受光器の光
路A₁の遮光が終了する前に、第２送受光器の光路A₂の遮
光が開始するように設定するのである。

＜発明が解決しようとする課題＞上述したように、従来の踏切障害物検出装置において
は、第１送受光器〜第３送受光器のそれぞれは、各自に
設定された設定時素T₁〜T₃をもって、互いに独立して動
作するようになっており、各組ごとに、上述の設定時素
T₁〜T₃以上の遮光時素が検出されたときに、制御回路６
より踏切障害物有りの判定出力を得るようになってい
る。このため、踏切道３を通過する交通、例えば自動車
が故障等により通常予想される通過速度よりも著しく遅
くなり、第１送受光器〜第３送受光器のそれぞれ毎に見
れば、設定時素T₁〜T₃内ではあるが、踏切道３を抜け出
るのに要する時間で見ると、設定時素T₁〜T₃を越えるよ
うな場合であっても、踏切障害物成しの判定出力を生
じ、踏切道３の安全性が損なわれてしまうという問題点
があった。この点について、第４図を参照して更に詳し
く説明する。

第４図において、第１送受光器〜第３送受光器のそれ
ぞれから与えられる遮光信号に基づいて得られた遮光時
素をT₁₁、T₂₁及びT₃₁とした場合、 T₁＞T₁₁、T₂＞T₂₁、T₃＞T₃₁ であれば、制御回路６の判定出力は、踏切障害物無しと
なる。ところが、踏切道３を抜け出るのに要した時間Ｔ
は、Ｔ＝T₁₁＋T₂₁＋T₃₁ である。この時間Ｔの間は実質的に障害物有りの状態に
なっている。自動車等の交通が正常速度で踏切道３を通
過する場合は、時間Ｔは設定時素T₁、T₂及びT₃よりも小
さくなるので問題はないが、故障等の異常状態を生じた
ために、正常時の通過速度よりも著しく遅くなった場合
には、遮光時素T₁₁、T₂₁及びT₃₁が大きくなり、設定時
素T₁、T₂及びT₃に近づき、そのトータルである時間Ｔが
大きくなる。設定時素T₁、T₂及びT₃を４秒とすれば、時
間Ｔは最大12秒近くになる。この時間Ｔの間は、前述し
たように、実質的に踏切障害物有りの状態である。それ
にもかかわらず、制御回路６は踏切障害物無しの判定出
力を出している。

このため、交通７が踏切道３に入る前は、踏切道３か
ら遠く離れた位置にあった列車が、上記時間Ｔの間に踏
切道３に接近し、きわめて危険な状態となる。最終的
に、障害物有りの判定出力が得られた場合でも、列車が
踏切道３の直前まで進行していて、非常制動をかけて
も、踏切道３の手前では停止できない場合も生じる。こ
のような状態で、列車衝突事故を生じた事例が実際に存
在する。

そこで、本発明の課題は、上述する従来の問題点を解
決し、踏切道を通過する自動車等の交通が故障等によ
り、通常予想される通過速度よりも著しく遅くなり、送
光器及び受光器の組毎に見ればその設定時素内ではある
が、踏切道を完全に通過するのに要する時間で見ると、
設定時素を越えるような場合、踏切障害物有りの判定出
力が得られるようにし、踏切道の安全を確保し得る踏切
障害物検出装置を提供することである。

＜課題を解決するための手段＞上述した課題を解決するため、本発明に係る踏切障害
物検出装置は、障害物検出光路を構成する２組以上の送
光器及び受光器の組と、制御回路とを有する。

各組の障害物検出光路は、踏切道の長さ方向で見て互
いに異なる位置にあって、前記踏切道を道幅方向に横切
るように形成されている。また、隣り合う組の障害物検
出光路は、障害物による一方の障害物検出光路の遮光が
終了する前に、他方の障害物検出光路の遮光が開始する
ように設定されている。

前記制御回路は、前記各組の出力する遮光信号を入力
信号として遮光時素を計数すると共に、前記障害物検出
光路の隣り合っている組のうち、先に遮光される組で得
られた遮光時素に、後で遮光される組で得られる遮光時
素を加算し、加算値が予め設定された設定時素になった
ときに障害物有りの判定出力を生じる。

＜作用＞制御回路は、各組の受光器の出力する遮光信号を入力
信号として遮光時素を計数すると共に、障害物検出光路
の隣り合っている組のうち、先に遮光される組で得られ
た遮光時素に、後で遮光される組で得られる遮光時素を
加算し、加算値が予め設定された設定時素になったとき
に障害物有りの判定出力を生じるので、踏切道を通過す
る自動車等の交通が故障等により、通常予想される通過
速度よりも著しく遅くなり、送光路及び受光器の組毎に
見ればその設定時素内ではあるが、踏切道を完全に通過
するのに要する時間で見ると、設定時素を越えるような
場合でも、踏切障害物有りの判定出力が得られることと
なり、踏切道の安全性が確保される。

第１図は本発明に係る踏切障害物検出装置の動作を説
明するタイムチャートである。第１図のタイムチャート
とともに、第２図及び第３図に示した構成をも参照し
て、本発明の内容を更に具体的に説明する。

第１図（ａ）に示すように、送光路41と受光器51とで
構成される第１送受光器の光路A₁がt₀時に遮光され、第
１図（ｂ）に示すように、時間T₁₁が経過したt₁時に、
送光路42及び受光器52で構成される第２送受光器の光路
A₂が遮光されたとすると、第１送受光器の遮光時素は、
t₀時からt₁までの時間T₁₁となる。

制御回路６は、第１送受光器の光路A₁の遮光開始時t₀
から、第２送受光器の光路A₂の遮光開始時t₁までの時素
を計数する。これにより、第２送受光器が遮光を開始し
たt₁時における第１送受光器の遮光時素T₁₁が得られ
る。

引続いて、t₁時に開始された第２送受光器の光路A₂の
遮光時素T₂₁を計数し、計数された遮光時素T₂₁を遮光時
素T₁₁に加算する。そして、加算値（T₁₁＋T₂₁）が設定
時素T₁になるt₂時に障害物有りの判定出力を生じる。

上述の処理は、第２送受光器と第３送受光器との間に
おいても同様に行われる。ただし、第１送受光器と第３
送受光器との間では時素の加算は行われない。上記説明
は、交通７が、第１送受光器側から第３送受光器の方向
ａに進行する場合であるが、進行方向が逆の方向ｂの場
合は、第１送受光器が第３送受光器によって置き代る外
は、上記と同様の作用となる。また、第２送受光器の光
路A₂が遮光される前に、第１送受光器の遮光時素T₁₁が
設定時素T₁になったときは、制御回路６は、直ちに障害
物有りの判定出力を生じる。第２送受光器及び第３送受
光器でも同様である。

＜発明の効果＞以上述べたように、本発明に係る踏切障害物検出装置
の制御回路は、各組の受光器の出力する遮光信号を入力
信号として遮光時素を計数すると共に、障害物検出光路
の隣り合っている組のうち、先に遮光される組で得られ
る遮光時素に、後で遮光される組で得られる遮光時素を
加算し、加算値が予め設定された設定時素になったとき
に障害物有りの判定出力を生じるので、踏切道を通過す
る自動車等が、故障等に通常予想される通過速度よりも
著しく遅くなり、送光器及び受光器の組毎に見ればその
設定時素内ではあるが、踏切道を抜け出るのに要する時
間で見ると、設定自素を越えるような場合に、踏切障害
物有りの判定出力が得られるようにし、踏切道の安全を
確保し得る踏切障害物検出装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る踏切障害物検出装置の動作を説明
するタイムチャート、第２図は踏切障害物検出装置の一
般的な構成を示す図、第３図は制御回路のブロック図、
第４図は従来の踏切障害物検出装置の動作を説明するタ
イムチャートである。１、２……軌道、３……踏切道 41、42、43……送光器 51、52、53……受光器６……制御回路

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】障害物検出光路を構成する２組以上の送光
器及び受光器の組と、制御回路とを有する踏切障害物検
出装置であって、各組の障害物検出光路は、踏切道の長さ方向で見て互い
に異なる位置にあって、前記踏切道を道幅方向に横切る
ように形成されており、隣り合う組の障害物検出光路は、障害物による一方の障
害物検出光路の遮光が終了する前に、他方の障害物検出
光路の遮光が開始するように設定されており、前記制御回路は、前記各組の出力する遮光信号を入力信
号として遮光時素を計数すると共に、前記障害物検出光
路の隣り合っている組のうち、先に遮光される組で得ら
れた遮光時素に、後で遮光される組で得られる遮光時素
を加算し、加算値が予め設定された設定時素になったと
きに障害物有りの判定出力を生じることを特徴とする踏
切障害物検出装置。