JP3860658B2 - 踏切制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、踏切制御装置に係り、特に、車軸検知器を利用して踏切警報機を制御できるようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の踏切制御装置は、図５に示されるように、線路ｒを横断する踏切Ａを中心にして所定距離離れた一方の側に順方向（以下、「上り」というときもある）始動点Ｐ1 が設けられ、他方の側に逆方向（以下、「下り」というときもある）始動点Ｐ2 が設けられ、これら両始動点には、軌道回路を利用した閉電路形制御子からなる列車位置検知装置２０ａ，２０ｂがそれぞれ設けられている。また、踏切Ａの近傍には、終止点Ｐ0 が設けられているとともに、その終止点Ｐ0 には、軌道回路を利用した開電路形制御子からなる列車位置検知装置が設けられている。
【０００３】
図５の路線図において、列車イが上り方向に走行していて、列車イが列車位置検知装置２０ａで検知されると、踏切Ａに設置されている踏切警報機（本発明で「踏切警報機」というときは踏切遮断機も含んでいる。以下、単に「警報機」という）ロの鳴動（踏切遮断機の場合は遮断杆の降下）が開始される。
【０００４】
なお、警報機ロの鳴動は、列車位置検知装置２０ａで列車位置が検知されてから列車の種別や列車速度に合わせて、すなわち、緩急列車の相違等により所定の遅延時間経過後に開始して、警報機ロの鳴動時間を所定の一定に保つように工夫されているが、ここでは、説明を簡単にするため、列車位置検知装置２０ａで列車位置が検知されたときに鳴動を開始するものとして説明する。
【０００５】
鳴動を開始した警報機ロは、終止点Ｐ0 の列車位置検知装置２１で列車イが検知されなくなった時点から所定時間経過後に、いわゆるあおり時間経過後に、鳴動が停止される。すなわち、軌道回路を利用した列車位置検知装置２１は、レール面の錆により、あるいは、列車の重量差等により列車位置検知境界が不安定になるので、この不安定要素をカバーするために、列車イが踏切Ａを通過したのちも、所定時間、警報機ロの鳴動が続行される。
【０００６】
踏切Ａを通過した列車イが下り始動点Ｐ2 の列車位置検知装置２０ｂを所定の監視時間（Ｔ）以内に通過したとき、その列車は下り列車と判定されて、列車位置検知装置２０ｂによる警報機ロの鳴動の開始制御は行われず、いわゆるマスク処理が行われて警報機ロの鳴動は行われない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の踏切制御装置は、あおり時間が設定されているので、列車が通過しても踏切が開くタイミングが遅くなり、また、監視時間を設定して警報機の誤鳴動を防止しなければならないので、回路構成が複雑となるとともに、始動点と終止点とを対にして設置しなければならないために設備コストがかさむ欠点があった。さらに、列車位置検知装置が故障すると、警報機が安全側に働いて、列車が通過しても鳴動がいつまでも続行してしまうという欠点があった。
【０００８】
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、簡単な構成により低コストに警報機を制御することのできる踏切制御装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る踏切制御装置は、上記目的を達成するために、踏切から所定距離離れた位置に設けられた始動点を列車が通過したことにより警報機の鳴動の開始制御を行い、その踏切の近傍に設けられた始動点を列車が通過したことによりその警報機の鳴動を停止させる踏切制御装置において、前記両始動点に列車の通過車軸数及列車の通過方向を検出する車軸検知器をそれぞれ設け、前記踏切から所定距離離れた位置に設けられた始動点において検出した車軸数と前記踏切の近傍に設けられた始動点において検出した車軸数とが一致し、かつ、それら両始動点における列車の通過方向が一致するときに、前記警報機の鳴動を停止させる停止制御手段を設けた、ことを特徴としている。
【００１０】
本発明に係る踏切制御装置は、上記目的を達成するために、一つの線路に所定の間隔を保って設けられた踏切のそれぞれの近傍に設けられた、列車の通過車軸数及び列車の通過方向を検出する車軸検知器群と、一の踏切に隣接する他の踏切側に設けられた前記車軸検知器がその一の踏切方向への列車を検知したときに、その一の踏切に設けられている警報機の鳴動の開始制御を行い、かつ、上記一の踏切側に設けられている車軸検知器が上記他の踏切側の車軸検知器が検出した車軸数及び列車方向と同じ検出をしたときに、上記警報機の鳴動を停止させる制御手段と、を有することを特徴としている。
【００１１】
本発明に係る踏切制御装置は、上記目的を達成するために、前記制御手段は、前記一の踏切に隣接する他の踏切側に設けられた前記車軸検知器が故障（本発明で故障というときは、保守時の停止も含んでいる。）のときに、上記他の踏切に隣接する他の踏切側の車軸検知器の検出出力を用いることを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は、一実施の形態に係る踏切制御装置の概略構成図であり、上記図５の従来例と同一構成要素については同一符号を用い、これら同一構成要素についての説明は省略する。
【００１３】
図１中、１ａ，１ｂ，１ｃは、線路ｒを横断する複数（図１では３個）の踏切Ａ，Ｂ，Ｃの近傍にそれぞれ設定された始動点Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 に設けられた車軸検知器であり、これら車軸検知器１ａ，１ｂ，１ｃは、第１，第２検知子ａ1 ，ａ2 から構成されている。
【００１４】
各車軸検知器１ａ，１ｂ，１ｃは、同一構成なので、踏切Ａの始動点Ｐ1 に設けられている車軸検知器１ａを例に図２を用いて説明する。
【００１５】
この車軸検知器１ａの第１検知子ａ1 及び第２検知子ａ2 は、列車イの走行する線路（レール）ｒに沿って所定の間隔を保って設けられるとともに、第１検知子ａ1 及び第２検知子ａ2 は、共に、図示しないが線路ｒを挾んで設けられた一対の電磁コイルをそれぞれ有している。したがって、線路ｒを列車イが通過すると、列車イの鉄製の車軸（車輪）により一対の電磁コイル間の磁束に変化が起こり、この変化を検出することにより車軸数を検出することができるとともに、検知子（ａ1 ，ａ2 ）の検出順序により列車イの走行方向を検出することができる。なお、車軸検知器１ａ，１ｂ，１ｃは電磁式としたが、車軸（車輪）を検知できるものであれば、光電式等の周知のセンサを用いることもできる。
【００１６】
車軸検知器１ａは、上述のように、第１検知子ａ1 と第２検知子ａ2 とを所定の間隔を保って設けているので、一つの車軸（車輪）が検知子ａ1 ，ａ2 間を通過する所要時間により列車速度をも検出することができる。したがって、検出された列車速度に基づいて、警報機ロの鳴動を開始させる時間を調整することもできる。
【００１７】
図２（ａ）は、第１検知子ａ1 及び第２検知子ａ2 の検知出力（１，０）状態を表しているとともに、同一時間帯における検知出力のモード（ｍ0 ，ｍ1 ，ｍ2 ，ｍ3 ，ｍ0 ）を表している。また、図２（ｂ）は、検知出力のモードが列車の上り（順方向）と下り（逆方向）とで相違し、この相違により列車方向を検出（判定）できることを示している。
【００１８】
制御器２ａ，２ｂ，２ｃは、ＣＰＵを中心に構成されていて、各車軸検知器１ａ，１ｂ，１ｃからの車軸数及び列車方向の情報をそれぞれ入力して演算処理し、各踏切Ａ，Ｂ，Ｃの警報機ロをそれぞれ駆動制御するように構成されている。そして、各制御器２ａ，２ｂ，２ｃには、通信制御部（図示せず）が設けられていて、通信回線Ｌを介して互いにデータ通信ができる通信ネットワーク（ＬＡＮ）が形成されている。
【００１９】
以下、図３のフローチャートを用いて、列車イが順方向（上り）に走行するときの踏切Ａにおける警報機ロの制御動作について説明する。
【００２０】
今、列車イが踏切Ｂの始動点Ｐ2 にさしかかり、車軸検知器１ｂで列車検知が開始されたとする（ステップ１００肯定。以下、ステップを「Ｓ」とする。）。車軸検知器１ｂにより車軸数（Ｎ）及び列車方向（この場合は上り）が検出されると（Ｓ１０２）、警報機ロの鳴動を開始させるための処理が行われる（Ｓ１０４）。車軸検知器１ｂにより検出された車軸数（Ｎ）及び列車方向は、制御器２ａの図示しないメモリに記憶される。
【００２１】
列車イが踏切Ａにさしかかると、踏切Ａの始動点Ｐ1 に設けられている車軸検知器１ａにより列車Ａの車軸数（ｎ）が検出されるとともに、列車方向（この場合は上り）が検出されて、制御器２ａのメモリに記憶される（Ｓ１０６肯定、Ｓ１０８）。
【００２２】
制御器２ａでは、始動点Ｐ1 の車軸検知器１ａが車軸数を検出する毎に始動点Ｐ2 の車軸検知器１ｂが検出した車軸数（Ｎ）から減算処理し、（Ｎ−ｎ）＝０になった時点で、すなわち、車軸検知器１ｂで検出された車軸数（Ｎ）と車軸検知器１ａで検出された車軸数（ｎ）とが一致したときに、列車イは、踏切Ａを通過したと判定される。警報機ロは、この判定により鳴動が停止される（Ｓ１１０肯定、Ｓ１１２）。
【００２３】
なお、図３のフローチャートでは省略されているが、列車イが踏切Ａにさしかかるまで、又は、踏切Ａを通過中、後続の列車が始動点Ｐ2 の車軸検知器１ｂにより車軸数の検出が開始されているときは、列車イが踏切Ａを通過した後もＮ−ｎは０より大となるので、この場合は、後続の列車が踏切Ａを通過してＮ−ｎ＝０となるまで警報機ロの鳴動は続行される。
【００２４】
踏切Ａを通過した列車イが図示しない踏切の始動点Ｐ1 ′にさしかかると、その始動点Ｐ1 ′の車軸検知器１ａ′により上述の各車軸検知器１ｂ，１ａと同様に列車イの車軸数の検出と列車方向（この場合は上り）が検出される（Ｓ１１４肯定、Ｓ１１６）。
【００２５】
始動点Ｐ1 ′を通過する列車イは、上り列車と判定されるので、すなわち、踏切Ａを抜けた列車と判定されるので（Ｓ１１８肯定）、制御器２ａは、車軸検知器１ａ′が車軸を検出しても踏切Ａの警報機ロが鳴動を開始しないように制御が行われる（Ｓ１２０）。もちろん、始動点Ｐ1 ′に設けられている車軸検知器１ａ′により列車方向が逆方向（下り）と判定されたときは、踏切Ａの警報機ロの鳴動が開始される（Ｓ１１８否定、Ｓ１２２）。
【００２６】
上記構成の踏切制御装置は、踏切Ａを列車イが通過したことを検出した時点で警報機ロの鳴動を停止できるので、従来のあおり時間を必要とすることなく踏切制御を行うことができる。
【００２７】
上述の例は、列車イが上り列車で踏切Ａを通過する場合であるが、その上りの列車Ａが踏切Ｂ，Ｃも通過する場合も、上述と同様に制御される。
【００２８】
すなわち、列車イが踏切Ｂを通過するときの踏切Ｂの警報機ロは、踏切Ｃの車軸検知器１ｃの列車検知により鳴動の開始制御が行われ、踏切Ｂの車軸検知器１ｂの車軸数の検出終了で鳴動が停止される。また、列車イが踏切Ｃを通過するときの踏切Ｃの警報機ロは、踏切Ｃよりも手前（図１において左側）の図示しない踏切の車軸検知器の列車検知により鳴動の開始制御が行われ、踏切Ｃの車軸検知器１ｃの車軸数の検出終了で鳴動が停止される。
【００２９】
列車イが下り列車の場合における警報機ロの鳴動制御を踏切Ｂを通過するときを例に説明すると、下り列車イが踏切Ｂを通過するときの踏切Ｂの警報機ロは、踏切Ａの車軸検知器１ａの列車検知により鳴動の開始制御が行われ、踏切Ｂの車軸検知器１ｂの車軸数の検出終了で鳴動が停止される。
【００３０】
上述のように、各踏切Ａ，Ｂ，Ｃの各警報機ロの制御は、自己の踏切に設けられている車軸検知器と隣接する踏切に設けられている車軸検知器とで行えるので、設備コストを低減することができる。
【００３１】
なお、隣接する踏切までの距離が、警報機ロを鳴動させるために必要な距離に足りないとき、例えば、図１において、踏切Ａと踏切Ｂとの間が近すぎるときは、踏切Ａ及び踏切Ｃは、踏切Ｂの車軸検知器１ｂでなく、踏切Ｃの車軸検知器１ｃ又は踏切Ａの車軸検知器１ａが鳴動の開始制御に用いられる。したがって、本発明で「一の踏切に隣接する他の踏切」というときは、上述のように、実際に隣接する踏切でない場合も含んでいる。
【００３２】
上述のように、隣接する踏切に設けられている車軸検知器を利用して警報機を制御した場合、隣接の車軸検知器が故障したときに、その故障に係る車軸検知器に隣接する他の踏切の車軸検知器からの情報を得て制御することができる。
【００３３】
上り列車イが踏切Ａを通過する場合を例にさらに説明すると、制御器２ａのＣＰＵには、図４に示されるような論理回路が含まれている。すなわち、制御器２ａには、複数のＡＮＤ回路１０ａ，１０ｂ，１０ｂ′〜１０ｎ，１０ｎ′と一つのＯＲ回路２０が含まれている。
【００３４】
踏切Ｂの車軸検知器１ｂが正常のときは、その検出出力で警報機ロが制御されるが（ＡＮＤ回路１０ａ→ＯＲ回路２０）、この車軸検知器１ｂが故障（異常）のときは、踏切Ｂに隣接する踏切Ｃの車軸検知器１ｃの検出出力が用いられる（ＡＮＤ回路１０ｂ，１０ｂ′→ＯＲ回路２０）。このようにして、順次、正常な車軸検知器まで遡って制御される（ＡＮＤ回路１０ｎ，１０ｎ′→ＯＲ回路２０）。
【００３５】
なお、各車軸検知器１ａ，１ｂ，１ｃの正常又は異常判定は、各車軸検知器１ａ，１ｂ，１ｃが上記図２に示される所定の出力（モード出力）が得られているか否かにより行うことができる。
【００３６】
上述の例は、踏切Ａの警報機ロの制御の場合であるが、踏切Ｂ，Ｃも同様に制御される。また、列車イが下りの場合も同様である。
【００３７】
上述のように、隣接の踏切の車軸検知器が故障した場合は、正常な車軸検知器まで遡って制御し、警報機ロが安全側に働いていつまでも鳴動を継続し続けて、いわゆる開かずの踏切になるのを効果的に防止することができる。
【００３８】
次に自己の踏切の車軸検知器が故障した場合について説明する。
【００３９】
今、図１の踏切Ｂの車軸検知器１ｂが故障して、上りの列車イの進出を検出できなかったとする。この場合、踏切Ｂの警報機ロは、列車イが通過しても安全側に働いて鳴動を続けることになる。
【００４０】
この場合、列車イが踏切Ａの車軸検知器１ａ（この車軸検知器１ａは正常状態とする。なお、この車軸検知器１ａも異常のときは、次の正常状態にある車軸検知器１ａ′。）で検出されて、踏切Ａから進出したと判定されると、踏切Ｂ及び踏切Ａの警報機ロの鳴動は停止される。このように、列車が進む側の正常な車軸検知器で列車が通過したことを検出した時点で警報機ロの鳴動が停止されるので、列車が通過してもいつまでも鳴動が続けられ、いわゆる開かずの踏切になることを効果的に防止することができる。
【００４１】
なお、車軸検知器１ａ，１ｂ，１ｃの故障（異常）が検出されたときは、通信回路Ｌを介して図示しない管理センタに報知され、係員によって修理される。
【００４２】
【発明の効果】
本発明に係る踏切制御装置は、両始動点に列車の通過車軸数及び列車の通過方向を検出する車軸検知器をそれぞれ設け、踏切から所定距離離れた位置に設けられた始動点において検出した車軸数と前記踏切の近傍に設けられた始動点において検出した車軸数とが一致し、かつ、それら両始動点における列車の通過方向が一致するときに、警報機の鳴動を停止させる停止制御手段を設けたので、踏切を列車が通過したときに、従来のあおり時間を必要とすることなく鳴動を停止させることができる。
【００４３】
本発明に係る踏切制御装置は、一つの線路に所定の間隔を保って設けられた踏切のそれぞれの近傍に設けられた、列車の通過車軸数及び列車の通過方向を検出する車軸検知器群と、一の踏切に隣接する他の踏切側に設けられた前記車軸検知器がその一の踏切方向への列車を検知したときに、その一の踏切に設けられている警報機の鳴動の開始制御を行い、かつ、上記一の踏切側に設けられている車軸検知器が上記他の踏切側の車軸検知器が検出した車軸数及び列車方向と同じ検出をしたときに、上記警報機の鳴動を停止させる制御手段とからなるので、始動点を警報機の開始点にも終止点にも利用でき、設備コストを低減することができる。
【００４４】
本発明に係る踏切制御装置は、前記制御手段を前記一の踏切に隣接する他の踏切側に設けられた前記車軸検知器が故障のときに、上記他の踏切に隣接する他の踏切側の車軸検知器の検出出力を用いるようにしたので、警報機の鳴動を開始させる車軸検知器が故障であっても、他の正常な車軸検知器からの信号で制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る踏切制御装置の概略構成図である。
【図２】車軸検知器の検出動作を示す説明図である。
【図３】制御動作を示すフローチャートである。
【図４】制御器の内部構成の機能を示すブロック図である。
【図５】従来の踏切制御装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１ａ〜１ｃ 車軸検知器
ａ1 第１検知子
ａ2 第２検知子
２ａ〜２ｃ 制御器
ｒ 線路
イ 列車
Ｐ1 ′，Ｐ1 〜Ｐ3 始動点
Ａ〜Ｃ 踏切
イ 列車
ロ 踏切警報機（警報機）（踏切遮断機を含む）
Ｌ 通信回線

Claims (3)

1. 踏切から所定距離離れた位置に設けられた始動点を列車が通過したことにより踏切警報機の鳴動の開始制御を行い、その踏切の近傍に設けられた始動点を列車が通過したことによりその踏切警報機の鳴動を停止させる踏切制御装置において、
   前記両始動点に列車の通過車軸数及び列車の通過方向を検出する車軸検知器をそれぞれ設け、
   前記踏切から所定距離離れた位置に設けられた始動点において検出した車軸数と前記踏切の近傍に設けられた始動点において検出した車軸数とが一致し、かつ、それら両始動点における列車の通過方向が一致するときに、前記踏切警報機の鳴動を停止させる停止制御手段を設けた、
   ことを特徴とする踏切制御装置。
2. 一つの線路に所定の間隔を保って設けられた踏切のそれぞれの近傍に設けられた、列車の通過車軸数及び列車の通過方向を検出する車軸検知器群と、
   一の踏切に隣接する他の踏切側に設けられた前記車軸検知器がその一の踏切方向への列車を検知したときに、その一の踏切に設けられている踏切警報機の鳴動の開始制御を行い、かつ、上記一の踏切側に設けられている車軸検知器が上記他の踏切側の車軸検知器が検出した車軸数及び列車方向と同じ検出をしたときに、
   上記踏切警報機の鳴動を停止させる制御手段と、
   を有することを特徴とする踏切制御装置。
3. 前記制御手段は、前記一の踏切に隣接する他の踏切側に設けられた前記車軸検知器が故障のときに、上記他の踏切に隣接する他の踏切側の車軸検知器の検出出力を用いることを特徴とする請求項２記載の踏切制御装置。

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