JP3271690B2 - 車上装置及び車両制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車上装置及び車両
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両制御装置、例えば自動列車停
止装置（以下「ＡＴＳ装置」という。）は、車上子が地
上子と結合したときに、常時発振周波数が地上子の共振
周波数に変周される変周現象を利用して、車上側で地上
側からの制御情報を受信し、その制御情報に応じた車両
制御を行なう。このようなＡＴＳ装置は、鉄道技術者の
ための電気概論・信号シリーズNo.７・「ＡＴＳ・ＡＴ
Ｃ」（日本鉄道電気技術協会発行）の第６頁〜第１９頁
に詳述されている。

【０００３】車上装置は、増幅回路と、その帰還回路を
構成する車上子とを含み、増幅回路及び車上子により発
振回路を構成する。発振回路は、常時はある定まった発
振周波数で発振しているが、車上子が地上子と結合した
ときに、常時発振周波数が地上子の共振周波数で発振
（変周）する。この変周作用に基づき、車上側で速度制
御等が行なわれる。

【０００４】車上子は、互いに電磁結合する一対のコイ
ルによって構成され、車体の床下に配置される。一対の
コイルは、発振状態を維持し、かつ、変周現象が生ずる
ように、一定の結合度を有するように調整される必要が
ある。一対のコイルの結合度の調整は、二次側のコイル
の誘導電圧が一定の幅内に入るように調整することによ
って、実行される。車上子の結合度の調整作業に当たっ
ては、車上子接続箱から車上子に接続されるコネクタを
外し、そのコネクタを結合度試験器に接続し、結合度試
験器の測定結果を見ながら、一対のコイルの電磁結合
を、調整バーの位置を変えることにより調整して行な
う。

【０００５】ところが、車上子接続箱は、通常、車体の
下側に設けられている。従って、車上子を結合試験器に
接続するためには、車輌の下に潜り込んで、車上子に接
続されているコネクタを、車上子接続箱から外さなけれ
ばならない。このため、作業場所の制約を受け、作業性
が著しく悪くなる。しかも、車上子設置場所に金属物等
がある場合には、誤った結合度に調整されてしまうこと
がある。

【０００６】更に、車上子の結合度は常時は監視されて
いないので、結合度の変動を検知できず、保守時期の判
断が困難である。このため、保守作業が頻繁に必要とな
る。また、コネクタを頻繁に抜き差しすると、接触不良
等を招き、信頼性が低下する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、車上
子の結合度を容易に調整し得る車上装置及び車両制御装
置を提供することである。

【０００８】本発明のもう一つの課題は、車上子の保守
時期を知り得る車上装置及び車両制御装置を提供するこ
とである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した課題解決のた
め、本発明に係る車上装置は、複数の増幅回路と、車上
子と、モニタ回路とを含む。前記複数の増幅回路は、縦
続接続され、多段増幅回路を構成している。前記車上子
は、互いに結合する一対のコイルを含む。一方のコイル
は前記複数の増幅回路のうち、最終段の増幅回路の出力
側に接続される。他方のコイルは初段の増幅回路の入力
側に接続される。これにより、前記多段増幅回路に対す
る帰還回路を構成している。

【００１０】前記多段増幅回路及び前記車上子は、常時
は、定められた常時発振周波数で発振する発振回路を構
成する。前記モニタ回路は、入力側が前記最終段の増幅
回路よりも手前に位置する増幅回路の出力側に接続さ
れ、入力された信号に応じたモニタ信号を出力する。

【００１１】上述したように、車上子は、互いに結合す
る一対のコイルを含み、一方のコイルが最終段の増幅回
路の出力側に接続され、他方のコイルが初段の入力側に
接続され、多段増幅回路の帰還回路を構成する。多段増
幅回路及び車上子は、定められた発振周波数で発振する
発振回路を構成する。この構成によれば、最終段の増幅
回路よりも手前に位置する増幅回路から、常時発振時は
一対のコイルの結合度に応じて直線的に変化する出力電
圧を得ることができる。

【００１２】モニタ回路は、最終段の増幅回路よりも手
前に位置する増幅回路の出力側に接続され入力された信
号に応じたモニタ信号を出力する。モニタ信号は、一対
のコイルの結合度に応じて直線的に変化するので、モニ
タ信号を監視しながら一対のコイルの結合度を調整でき
る。このため、従来とは異なって、コネクタを車上子接
続箱から外して結合度試験器に接続する作業が不要とな
り、車上子の結合度を容易に調整することができる。し
かも、作業場所の制約がなくなり、誤った結合度に調整
されることもなくなる。

【００１３】モニタ信号は一対のコイルの結合度に応じ
て直線的に変化するから、モニタ信号が所定の値だけ変
化した時点で車上子の保守時期を知ることができる。

【００１４】本発明に係る車両制御装置は、車上装置
と、地上装置とを含む。車上装置は、上述した本発明に
係る車上装置で構成される。前記地上装置は、前記車上
装置の前記車上子と結合する地上子を有する。この構成
によれば、車上子の結合度を容易に調整できると共に、
車上子の保守時期を知ることができる。

【００１５】本発明の他の特徴及びそれによる作用効果
は、添付図面を参照し、更に詳しく説明する。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係る車上装置の構
成を示すブロック図である。本発明に係る車上装置は、
複数の増幅回路１１〜１４と、車上子２と、モニタ回路
３とを含む。

【００１７】増幅回路１１〜１４は、縦続接続され、多
段増幅回路を構成する。増幅回路１１〜１４は、例え
ば、演算増幅器（オペアンプ）を用いて構成できる。

【００１８】車上子２は、ピッチ間隔Ｌ1を隔てて互い
に結合する一対のコイル２１、２２を含み、一方のコイ
ル２１が最終段の増幅回路１４の出力側に接続され、他
方のコイル２２が初段の増幅回路１１の入力側に接続さ
れて、多段増幅回路に対する帰還回路を構成する。

【００１９】増幅回路１１〜１４及び車上子２は、定め
られた常時発振周波数ｆoで発振する発振回路を構成す
る。常時発振周波数ｆoは、常時発振周波数を構成し、
例えば「Ｇ現示」情報に対応する１０３KHz に設定され
る。多段増幅回路は、常時発振周波数ｆoの発振信号Ｓ2
を出力する。

【００２０】モニタ回路３は、最終段の増幅回路１４よ
りも手前に位置する増幅回路、図１に示す例では増幅回
路１２の出力側に接続され、増幅回路１２から供給され
るの入力信号に応じたモニタ信号Ｓ1を出力する。

【００２１】上述したように、車上子２は、互いに結合
する一対のコイル２１、２２を含み、一方のコイル２１
が最終段の増幅回路１４の出力側に接続され、他方のコ
イル２２が初段の増幅回路の入力側に接続され、増幅回
路１１〜１４に対する帰還回路を構成する。増幅回路１
１〜１４及び車上子２は、常時は、定められた常時発振
周波数ｆoで発振する発振回路を構成する。この構成に
よれば、各段の増幅回路１１〜１４、例えば増幅回路１
２の出力端から、一対のコイル２１、２２の結合度Ｍに
応じて直線的に変化する出力電圧Ｖoを得ることができ
る。この点について、図２を参照して更に具体的に説明
する。

【００２２】図２は車上子の結合度と増幅回路の出力電
圧との関係を示す図である。図において、横軸は、車上
子２を構成する一対のコイル２１、２２の結合度を示
す。結合度Ｍはコイル２２の受信電圧で示してある。縦
軸は、増幅回路１１の出力電圧Ｖoを示す。図示するよ
うに、増幅回路１２の出力電圧Ｖoは、車上子２の結合
度Ｍに比例して変化する。

【００２３】モニタ回路３は、最終段の増幅回路１４よ
りも手前に位置する増幅回路、例えば増幅回路１２の出
力側に接続され、入力される信号Ｖoに応じたモニタ信
号Ｓ1を出力する。ここで、モニタ信号Ｓ1出力のもとと
なる電圧Ｖoは、図２に図示したように、一対のコイル
２１、２２の結合度Ｍに応じて直線的に変化するから、
モニタ信号Ｓ1も一対のコイル２１、２２の結合度Ｍに
応じて直線的に変化することになる。従って、モニタ信
号Ｓ1を監視しながら一対のコイル２１、２２の結合度
を調整できる。このため、従来とは異なって、コネクタ
を車上子接続箱から外して結合度試験器に接続する作業
が不要となり、車上子２の結合度の調整を容易に行なう
ことができる。しかも、作業場所の制約がなくなり、誤
った結合度に調整されることもなくなる。

【００２４】モニタ信号Ｓ1は、図２を参照して説明し
たように、一対のコイル２１、２２の結合度Ｍに応じて
直線的に変化するから、モニタ信号Ｓ1が所定の値だけ
変化した時点で車上子２の保守時期を知ることができ
る。例えば、車上子２の結合度Ｍが正常状態で８５mVに
調整されている場合は、結合度Ｍが±５mV変化した時点
で車上子２の保守時期を知ることができる。

【００２５】図１に示すモニタ回路３は、リニアアンプ
で構成される。この構成によれば、モニタ回路３は、増
幅回路１１〜１４及び車上子２による発振回路に影響を
与えることがなく、直線性の高いモニタ信号Ｓ1を出力
することができる。

【００２６】図１に示す車上装置は、フィルタ回路４を
含む。フィルタ回路４は、初段の増幅回路１１の入力側
に設けられ、常時発振周波数ｆoの周波数帯域の周波数
信号を通過させる。フィルタ回路４は、バンドパスフィ
ルタ、櫛形フィルタ等で構成できる。この構成によれ
ば、常時発振周波数ｆｏの安定した発振信号Ｓ2が得ら
れ、信頼度の高いモニタ信号Ｓ1を得ることができる。

【００２７】図１に示す車上装置は、更に、少なくとも
２つのトランス５１、５２を含む。トランス５１は、最
終段の増幅回路１４の出力側と車上子２の一方のコイル
２１との間に設けられる。トランス５２は、車上子２の
他方のコイル２２とフィルタ回路４との間に設けられ
る。この構成によれば、増幅回路１１〜１４と車上子２
との間の絶縁ができ、安定した発振信号Ｓ2を得ること
ができる。

【００２８】増幅回路１１〜１４が演算増幅器（オペア
ンプ）で構成されている場合は、各段の増幅回路の入力
インピーダンスを高くし、かつ、出力インピーダンスを
低くすることができるので、中段に位置する増幅回路１
２から安定した出力電圧Ｖoを得ることができる。

【００２９】出力電圧Ｖoを取り出す増幅回路１２の後
段に位置する増幅回路、例えば増幅回路１３は、電圧制
限機能を有する。この構成によれば、一定レベルの発振
信号Ｓ2を得ると共に、車上子２と地上子８との距離Ｌ2
に対して直線的に変化する出力電圧Ｖoを得ることがで
きる。

【００３０】図３は本発明に係る車上装置の別の実施例
と、地上装置を構成する地上子８とを含む車両制御装置
の構成を示すブロック図である。車上装置Ａは、図１に
示した構成に加えて、制御回路９を有する。地上子８
は、地点検出及び制御情報の伝送のために、地上側の特
定の地点に設けられる。制御回路９は、モニタ信号Ｓ1
が入力され、少なくとも２つの基準レベルＶk1、Ｖk2を
有し、モニタ信号Ｓ1のレベルが第１の基準レベルＶk1
と第２の基準レベルＶk2との間から外れた場合に異常検
知信号Ｓ3を出力する。

【００３１】この構成によれば、車上子２の劣化によ
り、調整済の結合度Ｍに一定量の変化が生じた場合、異
常検知信号Ｓ3を出力することができるから、車上子２
の劣化に伴う車両制御装置のシステムダウンが発生する
前に、車上子２の保守時期を知り、対策を講じることが
できる。また、車両の走行中も常時地上子の結合度Ｍが
監視されるので、地上側から車上側に伝送される制御情
報の信頼性が向上する。

【００３２】図３に示す車上子２は、一対のコイル２
１、２２が地上側と対向するように設けられ、地上側に
設けられた地上子８の同調コイル８１と電磁結合する。

【００３３】制御回路９は、モニタ信号Ｓ１のレベルが
第１の基準レベルＶk1及び第２の基準レベルＶk2よりも
高い第３の基準レベルＶk3を越えたときに、地上子８を
検知し、地上子８の位置に応じた地点制御信号Ｓ4を出
力する。地点制御信号Ｓ4は、例えば振り子電車におい
て、その速度をカーブ走行に適した速度に制限し、車体
をカーブ走行に適した姿勢に制御する制御信号として使
用できる。

【００３４】ここで、車上子２が地上子８の同調コイル
８１と電磁結合した場合は、一対のコイル２１、２２が
相互間の直接的な結合に加え地上子８の同調コイル８１
とも結合し、モニタ信号Ｓ1が車上子２と地上子８との
結合度に応じて変化する。一般には、車上子２が地上子
８と結合した場合には、モニタ信号Ｓ1のレベルが車上
子２の結合度の変化を監視する第１の基準レベルＶk1及
び第２の基準レベルＶk2よりも高くなる。このため、モ
ニタ信号Ｓ1のレベルが第１の基準レベルＶk1及び第２
の基準レベルＶk2よりも高い第３の基準レベルＶk3を越
えたときに、地上子８を検知できる。これにより、増幅
回路１１〜１４及び車上子２による発振回路に変周現象
が生じない場合でも地点検出が可能となり、制御情報量
を減少させることなく走行地点を検出し、その走行地点
において緻密な車両制御を行なうことができる。しか
も、この場合、レールや枕木等による影響を受けること
なく、地点検知を確実に実行することができる。この点
について、図４を参照して更に詳しく説明する。

【００３５】図４は被検出体の種類を変えた場合の増幅
回路１２の出力電圧Ｖoの変化を示す図である。図にお
いて、横軸は、車上子２と被検出体との間の距離Ｌ2
（図３参照）を示す。縦軸は、増幅回路１２の出力電圧
Ｖoを示す。特性Ｑoは常時発振周波数に対する出力特性
を示し、特性Ｑ1は共振周波数１０３KHzの地上子と結合
した場合の出力特性を示し、特性Ｑ2はレールや枕木等
を模した鉄板と結合した場合の出力特性を示している。
地上子は、同調コイルとコンデンサとを含み、両者によ
る共振周波数が１０３KHzに設定されている。距離Ｌ1
は、通常の使用状態に対応して１６０mm〜２６０mmに設
定される。

【００３６】図４に示すように、常時発振出力特性Ｑo
は、距離Ｌ２の変化にかかわらず、出力電圧Ｖoがほぼ
一定となる特性を示し、しかも、鉄板結合時の出力特性
Ｑ2及び地上子結合時の出力特性Ｑ1よりも、出力電圧Ｖ
oが低くなる。一対のコイル２１、２２を監視するため
の第１の基準レベルＶｋ１及び第２の基準レベルＶk2
は、鉄板結合時の出力特性Ｑ2及び地上子結合時の出力
特性Ｑ1によって得られる出力電圧Ｖoよりも低いレベル
の範囲内において、常時発振出力特性Ｑoの両側に設定
する。

【００３７】一方、共振周波数１０３KHzの地上子の場
合は、地上子結合時の出力特性Ｑ1で示されるように、
レールや枕木等を模した鉄板の場合の鉄板結合時の出力
特性Ｑ2よりも、高い出力電圧Ｖoが得られる。従って、
判定レベルＶk3を、鉄板結合時の出力特性Ｑ2と、地上
子結合時の出力特性Ｑ1との間に設定することにより、
レールや枕木等による影響を受けることなく、地上子を
確実に検出することができる。

【００３８】次に、図３に示された実施例において、更
に限定された態様について説明する。まず、一対のコイ
ル２１、２２は疎結合している。この構成によれば、一
対のコイル２１ー２２間の疎結合に対し、地上子８の結
合による影響を及ぼすことができる。一対のコイル２
１、２２と地上子８との結合は、図４に図示された出力
特性Ｑoと出力特性Ｑ1との対比から明らかなように、一
対のコイル２１、２２の相互間の結合よりも密結合とな
るから、地上子８及び一対のコイル２１、２２を含めた
車上子全体の結合度が、一対のコイル２１、２２と地上
子８との間の結合によって支配され、車上子全体として
の結合度が実質的に高くなる。これにより、大きな出力
電圧Ｖoの変化を得ることができる。従って、地上子８
を確実に検出でき、信頼度の高い地点検出信号Ｓ1を得
ることができる。

【００３９】地上子８は、複数のコンデンサ８21〜８2n
と、切換回路８３とを含む。切換回路８３は制御信号Ｓ
5に対応してコンデンサ８21〜８2nの一つと同調コイル
８１とを接続し、当該組み合わせに応じた共振周波数ｆ
1 〜ｆnを設定する。増幅回路１１〜１４及び車上子２
は、車上子２が地上側に設けられた地上子８と結合した
ときに、発振周波数ｆoが地上子８の共振周波数ｆ1 〜
ｆn に変周する変周式発振回路を構成する。最終段の増
幅回路１４の出力は、出力端子に導びかれる。最終段の
増幅回路１４の出力は、後段に接続される図示しないフ
ィルタにより周波数弁別され、各周波数に対応した制御
情報に変換される。これにより、従来のＡＴＳ装置と同
様に、制御信号Ｓ5に対応した制御情報を地上側から車
上側に伝送できる。

【００４０】増幅回路１２の後段に位置する増幅回路、
例えば増幅回路１４は、電圧加算機能を有し、車両制御
情報に対応する重畳信号Ｓ6が入力され、常時発振周波
数ｆo、ｆ1 〜ｆn に対応する発振信号Ｓ2及び重畳信号
Ｓ6を加算して出力する。重畳信号Ｓ6は、常時発振周波
数ｆｏ、ｆ1 〜ｆn とは異なる周波数の周波数信号とし
て与えられる。これにより、従来のＡＴＳ制御用の制御
情報に加え、更に高度な車両制御を可能にし得る車両制
御情報を伝送できる。

【００４１】図５は車上装置の具体的一例を示す回路図
である。図において、図１及び図３と同一参照符号は同
一性ある構成部分を示している。図５では、図１及び図
３に示すモニタ回路３を省略して示してある。

【００４２】増幅回路１１は、抵抗Ｒ1〜Ｒ5、コンデン
サＣ1〜Ｃ3及びオペアンプＩＣ1を含んで構成され、反
転増幅回路を構成する。

【００４３】増幅回路１２は、抵抗Ｒ6〜Ｒ10、コンデ
ンサＣ4〜Ｃ6及びオペアンプＩＣ2を含んで構成され、
反転増幅回路を構成する。オペアンプＩＣ2は、出力端
が端子６７に接続され、出力電圧Ｖoを出力する。

【００４４】増幅回路１３は、抵抗Ｒ11〜Ｒ17、コンデ
ンサＣ7〜Ｃ9及びオペアンプＩＣ3を含んで構成され、
反転増幅回路を構成する。増幅回路１３は、増幅の結
果、発振信号Ｓ2の電圧が電源電圧Ｖd1以上になると電
圧制限がかかるように構成される。

【００４５】増幅回路１４は、抵抗Ｒ18〜Ｒ25、コンデ
ンサＣ10〜Ｃ12及びオペアンプＩＣ4を含んで構成さ
れ、反転増幅回路を構成する。

【００４６】抵抗Ｒ1〜Ｒ25、コンデンサＣ1〜Ｃ12の各
定数は、フィルタ４と組み合わせて常時発振周波数ｆo
で発振するように設定される。

【００４７】電力増幅回路ＰＡは、増幅回路１４から供
給される発振信号Ｓ2の電力増幅を行ない、トランス５
１の一次巻線511に電力増幅された発振信号Ｓ2を供給す
る。電力増幅回路ＰＡは、抵抗Ｒ26〜Ｒ38、コンデンサ
Ｃ13〜Ｃ18、トランジスタＴ1〜Ｔ5及びダイオードＤ1
を含んで構成される。電力増幅された発振信号Ｓ2は、
トランス５１の二次巻線512を介して端子６１、６２に
導かれる。トランス５１の二次巻線512には、抵抗Ｒ51
が接続される。端子６１、６２は、車上子２の一方のコ
イル２１（図１、図３参照）が接続される端子である。

【００４８】端子６４、６５は、車上子２の他方のコイ
ル２２（図１、図３参照）が接続される端子である。端
子６４、６５は、トランス５２の一次巻線５２１に接続
される。トランス５２の二次巻線522は、抵抗Ｒ40を介
してバンドパスフィルタ４の入力側に接続される。バン
ドパスフィルタ４は、中心選択周波数が常時発振周波数
ｆoに対応して設定される。バンドパスフィルタ４の出
力側には抵抗Ｒ41が接続され、抵抗Ｒ41の端子電圧が増
幅回路１１の入力電圧を構成する。

【００４９】端子６３は、トランス５１の二次巻線512
の中点に接続される。端子６３及び端子６９は、０Ｖラ
インに接続される。端子６８は端子６１に接続される。
端子６８及び端子６９は、発振信号Ｓ2の有無を監視す
る端子である。

【００５０】トランス５１の三次巻線513は、抵抗Ｒ61
の両端及び抵抗Ｒ62、Ｒ63の直列回路の両端に接続され
る。抵抗Ｒ63の両端は、バンドパスフィルタ４２の入力
側に接続される。バンドパスフィルタ４２の中心選択周
波数は、常時発振周波数ｆo及び共振周波数ｆ1 〜ｆnに
対応して設定される。バンドパスフィルタ４２の出力側
は、端子７１、７２に接続される。これにより、車上子
２が地上子８と結合し、常時発振周波数ｆoが地上子８
の共振周波数ｆ1に変周された場合は、バンドパスフィ
ルタ４２の出力がなくなり、従来と同様のＡＴＳ制御情
報を得ることができる。

【００５１】ＡＴＳ制御情報が複数の共振周波数ｆ1 〜
ｆnで与えられる場合は、バンドパスフィルタ４及びバ
ンドパスフィルタ４３の中心選択周波数を共振周波数ｆ
1 〜ｆnに設定すればよい。これにより、従来のＡＴＳ
装置と同様に、発振信号Ｓ２の周波数が地上子８の共振
周波数ｆ1 〜ｆnに変周された場合は、その周波数ｆ1〜
ｆnに応じたＡＴＳ制御情報を得ることができる。

【００５２】端子６６は、トランス５２の一次巻線521
の中点に接続される。一次巻線521の中点は、０Ｖライ
ンに接続される。トランス５２の二次巻線522の一端
は、０Ｖラインに接続される。

【００５３】重畳信号Ｓ6は、端子７３、７４に入力さ
れる。端子７３、７４は、抵抗Ｒ71の両端に接続され
る。端子７３は、コンデンサＣ71、Ｒ72及びＲ73を介し
てオペアンプＩＣ4の負入力端子に接続される。重畳信
号Ｓ6は、増幅回路１４で電圧増幅され、電力増幅回路
ＰＡで電力増幅され、トランス５１の一次巻線511に供
給される。バンドパスフィルタ４３の入力側は、抵抗Ｒ
63の両端に接続される。バンドパスフィルタ４３の中心
選択周波数は、重畳信号Ｓ6及び変周信号（共振周波
数）ｆ1〜ｆnの周波数に対応して設定される。バンドパ
スフィルタ４３の出力側は、端子７５、７６に接続され
る。これにより、端子７５、７６から車両制御情報を得
ることができる。

【００５４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、以
下のような効果が得られる。 （ａ）車上子の結合度を容易に調整し得る車上装置及び
車両制御装置を提供できる。 （ｂ）車上子の保守時期を知り得る車上装置及び車両制
御装置を提供できる。 （ｃ）各走行地点において緻密な車両制御を可能にし得
る車両制御装置を提供できる

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車上装置の構成を示すブロック図
である。

【図２】車上子の結合度と中段増幅回路の出力電圧との
関係を示す図である。

【図３】本発明に係る車両制御装置の構成を示すブロッ
ク図である。

【図４】車上子が地上子と結合した場合の中段増幅回路
の出力電圧を示す図である。

【図５】車上装置の具体的一例を示す回路図である。

【符号の説明】

１１〜１４ 増幅回路 ２ 車上子 ２１、２２ コイル ３ モニタ回路 ８ 地上子 ９ 制御回路 ｆo 発振周波数 Ｖo 増幅回路出力 Ｓ1 モニタ信号 Ｓ2 発振信号 Ｓ3 異常検知信号 Ｓ4 地点制御信号 Ｖk1 第１の判定レベル Ｖk2 第２の判定レベル Ｖk3 第３の判定レベル

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の増幅回路と、車上子と、モニタ回
   路とを含む車上装置であって、 前記複数の増幅回路は、縦続接続され、多段増幅回路を
   構成しており、 前記車上子は、互いに結合する一対のコイルを含み、一
   方のコイルは前記複数の増幅回路のうち、最終段の増幅
   回路の出力側に接続され、他方のコイルは初段の増幅回
   路の入力側に接続され、前記多段増幅回路に対する帰還
   回路を構成しており、 前記多段増幅回路及び前記車上子は、常時は、定められ
   た発振周波数で発振する発振回路を構成しており、 前記モニタ回路は、入力側が前記最終段の増幅回路より
   も手前に位置する増幅回路の出力側に接続され、入力さ
   れた信号に応じたモニタ信号を出力するものである車上
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された車上装置であっ
   て、 前記モニタ回路は、リニアアンプで構成される車上装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載された車上装置であっ
   て、 フィルタ回路を含んでおり、 前記フィルタ回路は、前記初段の増幅回路の入力側に設
   けられ、前記発振周波数の周波数帯域の周波数信号を通
   過させる車上装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載された車上装置であっ
   て、 少なくとも２つのトランスを含んでおり、 前記トランスの一つは、前記最終段の増幅回路の出力側
   と前記車上子の一方のコイルとの間に設けられており、 前記トランスのもう一つは、前記車上子の他方のコイル
   と前記フィルタ回路との間に設けられている車上装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４の何れかに記載された車上
   装置であって、 前記増幅回路のそれぞれは、演算増幅器により構成され
   る車上装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載された車上装置であっ
   て、 前記モニタ回路の入力側が接続されている前記増幅回路
   の後段に位置する前記増幅回路は、電圧制限機能を有す
   る車上装置。
7. 【請求項７】 請求項１に記載された車上装置であっ
   て、 更に制御回路を有しており、前記制御回路は、前記モニ
   タ信号が入力され、少なくとも２つの基準レベルを有
   し、前記モニタ信号のレベルが第１の基準レベルと第２
   の基準レベルとの間から外れた場合に異常検知信号を出
   力する車上装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載された車両制御装置であ
   って、 前記制御回路は、前記モニタ信号のレベルが前記第１の
   基準レベル及び第２の基準レベルよりも高い第３の基準
   レベルを越えたときに、前記地上子を検知し、前記地上
   子の位置に応じた地点制御信号を出力する車上装置。
9. 【請求項９】 車上装置と、地上装置とを含む車両制御
   装置であって、 前記車上装置は、請求項１〜７の何れかに記載された車
   上装置で構成されており、前記地上装置は、前記車上装
   置の前記車上子と結合する地上子を有する車輌制御装
   置。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載された車両制御装置で
    あって、 前記地上子は、前記車上子と電磁結合する同調コイルを
    有する車両制御装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０に記載された車両制御装置
    であって、 前記地上子は、複数のコンデンサと、切換回路とを含
    み、前記切換回路が制御信号に対応して前記コンデンサ
    の一つと前記同調コイルとを接続し、当該組み合わせに
    応じた共振周波数を設定するものであり、前記車上装置
    は、前記車上子が前記地上子と結合したとき、前記発振
    周波数が前記地上子の共振周波数に変周される車両制御
    装置。
12. 【請求項１２】 請求項９に記載された車両制御装置で
    あって、 前記モニタ回路の入力側が接続されている前記増幅回路
    の後段に位置する前記増幅回路は、電圧加算機能を有
    し、車両制御情報に対応する重畳信号が入力され、発振
    周波数に対応する発振信号及び前記重畳信号を加算して
    出力する車両制御装置。