JP3915309B2

JP3915309B2 - 自走式台車の走行ルート認識方法及び自走式台車の走行ルート認識装置

Info

Publication number: JP3915309B2
Application number: JP09209699A
Authority: JP
Inventors: 由一圷; 光廣佐藤
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 1999-03-31
Filing date: 1999-03-31
Publication date: 2007-05-16
Anticipated expiration: 2019-03-31
Also published as: JP2000284829A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行レールに案内されて走行し、給電ケーブルから電力を受電する自走式台車に係り、特に、走行ルートの誤認識をなくする自走式台車の走行ルート認識方法及び自走式台車の走行ルート認識装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
走行レールに案内されて走行し、給電ケーブルから電力を受電する自走式台車を構成し、所望の走行ルートに沿わせて走行レールを布設し、この走行レールに沿わせて給電ケーブルを布設することにより、前記自走式台車を所望の走行ルートで走行させることができる。
【０００３】
形態の異なる複数の走行ルートが存在する場合に、自走式台車が走行ルートの形態に応じた走行制御を行うには、走行ルートを認識する必要がある。
【０００４】
従来の認識方法を図４により説明する。
【０００５】
１は自走式台車、２は走行車輪、３は集電コレクタ、４は走行制御装置、５は電源入力装置、６は走行ルート切替スイッチ、７は走行レール、８は給電用トロリ線、９はアース用トロリ線、１０は信号用トロリ線、１１は供給電源、１２は監視装置である。
【０００６】
走行レール７に沿わせて給電ケーブル（給電用トロリ線８及びアース用トロリ線９の１組）を布設し、この給電ケーブルには１次側電源としての供給電源１１より給電する。自走式台車１は、搭載している集電コレクタ３により給電ケーブルからの電力を受電し、この電力を電源入力装置５で平滑して走行制御装置４に供給する。これにより走行制御装置４は機能を開始する。
【０００７】
走行制御装置４は、機能を開始すると、走行ルート切替スイッチ６のオン／オフの状態をその接点信号により監視する。自走式台車１が形態の異なる複数の走行ルートを走行する場合、例えば、第１走行ルートと第２走行ルートとが設けられている場合、走行ルート切替スイッチ６のオン／オフの状態を第１走行ルートと第２走行ルートとに対応させておく。自走式台車１を第１走行ルートに配置したとき、人為的操作により、走行ルート切替スイッチ６をオフにしてｂ接点を閉じ、自走式台車１を第２走行ルートに配置したとき、人為的操作により、走行ルート切替スイッチ６をオンにしてａ接点を閉じる。走行制御装置４は、走行ルート切替スイッチ６からの接点信号を取り込むことにより、自走式台車１が第１走行ルート又は第２走行ルートのいずれに配置されているかを認識することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術では、走行ルートを替えるごとに人為的に走行ルート切替スイッチ６を操作し、走行制御装置４は、走行ルート切替スイッチ６からの接点信号で走行ルートを認識して走行制御を行う。このため、走行ルート切替スイッチ６の人為的操作が誤操作であった場合、走行ルートの形態に合わない走行制御が行われることになる。このことは、自走式台車１を破損する原因となる。
【０００９】
例えば、第１走行ルートの走行範囲に比べて第２走行ルートの走行範囲が長いものとする。自走式台車１を第１走行ルートに配置したにもかかわらず、走行ルート切替スイッチ６をオフにせず、オンにしたまま走行制御装置４の機能を開始させてしまった場合、走行制御装置４は、自走式台車１が第２走行ルートに配置されていると誤認識するため、第１走行ルートの走行範囲を超えて自走式台車１を走行させてしまう。これにより、自走式台車１が第１走行ルート用の走行レール７の端部に設置された非常停止用ストッパに衝突して破損する原因となる。
【００１０】
また、第２走行ルートが直線レールにより構成されているために、第２走行ルートの走行速度が高く設定され、第１走行ルートが曲りレールにより構成されているために、第１走行ルートの走行速度が低く設定されているものとする。自走式台車１を第１走行ルートに配置したにもかかわらず、走行ルート切替スイッチ６をオフにせず、オンにしたまま走行制御装置４の機能を開始させてしまった場合、走行制御装置４は、自走式台車１が第２走行ルートに配置されていると誤認識するため、自走式台車１の走行速度を高く制御してしまう。これにより、自走式台車１が曲りレールを通過する時に強い遠心力が働き、自走式台車１が破損する原因となる。
【００１１】
これらの例のように、従来技術では、人為的な誤操作によって走行ルートの誤認識が生じ、走行ルートの形態に合わない走行制御が行われることになる。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、走行ルートの誤認識をなくする自走式台車の走行ルート認識方法及び自走式台車の走行ルート認識装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、走行ルートに沿わせて布設された走行レールに案内されて走行し、前記走行レールに沿わせて布設された給電ケーブルから電力を受電する自走式台車に少なくとも２種類の走行ルートを認識させる方法において、前記走行ルートのそれぞれに少なくとも２系統の給電ケーブルを布設し、第１走行ルートに自走式台車を走行させるときには第１系統給電ケーブルのみに給電し、第２走行ルートに自走式台車を走行させるときには第２系統給電ケーブルのみに給電し、前記自走式台車に第１系統給電ケーブルからの電力で作動する第１のリレーと第２系統給電ケーブルからの電力で作動する第２のリレーとを搭載し、作動しているリレーから接点信号を受け取ることにより前記自走式台車が前記少なくとも２種類の走行ルートのいずれに配置されているかを認識する自走式台車の走行ルート認識方法を提供するものである。
【００１４】
また、前記第１及び第２のリレーが同時にオンしたときに、第３の走行ルートに配置されていることを認識してもよい。また、前記少なくとも２種類の走行ルートの２系統の給電ケーブルのうち一本を共通とし、他の給電ケーブルに３系統の電力を給電すると共に、第３系統給電ケーブルからの電力で作動する第３のリレーを更に有し、前記第１、第２、及び第３のリレーのオンオフの組み合わせによって、複数の走行ルートのいずれに配置されているかを認識してもよい。
更に、本発明は、自走式台車に設けられた、２系統の給電ケーブルを布設した第１の走行ルートから第１系統の電力を受電して作動する第１のリレーと、２系統の給電ケーブルを布設した第２の走行ルートから第２系統の電力を受電して作動する第２のリレーと、前記第１及び第２のリレーの接点が接続された走行制御装置とからなり、前記走行制御装置は、作動しているリレーから接点信号を受け取ることにより、前記自走式台車が前記第１及び第２の走行ルートのいずれに配置されているかを認識する自走式台車の走行ルート認識装置を提供するものである。また、前記自走式台車に設けられた、前記第１系統の電力を受電して作動する第３のリレーと、前記第２系統の電力を受電して作動する第４のリレーと、前記第３及び第４のリレーのいずれかから接点を介して電力を供給され、供給された電力を平滑化して、前記走行制御装置に供給する電源入力装置を更に有してもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１６】
ここでは、第１及び第２の２種類の走行ルートが存在するものとする。本発明では、各走行ルートに沿わせて布設された走行レールに沿わせてそれぞれ２系統の給電ケーブルを布設することになる。ひとつの系統は２本のトロリ線で構成されるので、各走行ルートには４本のトロリ線が設けられることになる。
【００１７】
図１に、本発明の自走式台車の要部を示す。この自走式台車１は、第１走行ルート供給電源１７からの第１系統の電力と第２走行ルート供給電源１８からの第２系統の電力とをそれぞれ受電できるように構成されている。また、自走式台車１には、第１走行ルート認識用リレー１３、第２走行ルート認識用リレー１４、第１走行ルート受電用リレー１５、第２走行ルート受電用リレー１６が搭載されており、第１走行ルート認識用リレー１３は受電した第１系統の電力で作動し、第２走行ルート認識用リレー１４は受電した第２系統の電力で作動するようになっている。第１走行ルート認識用リレー１３の接点及び第２走行ルート認識用リレー１４の接点は、いずれも走行制御装置４に接続されている。第１走行ルート受電用リレー１５及び第２走行ルート受電用リレー１６は、受電したそれぞれの系統の電力で作動すると共に接点を介して電力を電源入力装置５に供給するようになっている。
【００１８】
図１の構成において、第１走行ルート供給電源１７から自走式台車１に電力が供給されると、第１走行ルート認識用リレー１３の接点が閉じ、同時に第１走行ルート受電用リレー１５の接点が閉じる。第１走行ルート受電用リレー１５の接点が閉じることにより、電源入力装置５に電力が達する。電源入力装置５は、この電力の平滑化等を行い、その電力を走行制御装置４に供給する。走行制御装置４は機能を開始し、第１走行ルート認識用リレー１３の接点信号を受け取ることにより、自走式台車１が第１走行ルートに配置されていることを自動的に認識する。
【００１９】
また、図１の構成において、第２走行ルート供給電源１８から自走式台車１に電力が供給されると、第２走行ルート認識用リレー１４の接点が閉じ、同時に第２走行ルート受電用リレー１６の接点が閉じる。第２走行ルート受電用リレー１６の接点が閉じることにより、電源入力装置５に電力が達する。電源入力装置５は、この電力の平滑化等を行い、その電力を走行制御装置４に供給する。走行制御装置４は機能を開始し、第２走行ルート認識用リレー１４の接点信号を受け取ることにより、自走式台車１が第２走行ルートに配置されていることを自動的に認識する。
【００２０】
本発明の自走式台車の走行ルート認識方法を図２により説明する。
【００２１】
自走式台車１は、走行レールに懸垂又は跨座して走行するものであり、走行レールに接する走行車輪２及びトロリ線に接する４つの集電コレクタ３を備えている。自走式台車１には、図１で説明した走行制御装置４、電源入力装置５、第１走行ルート認識用リレー１３、第２走行ルート認識用リレー１４、第１走行ルート受電用リレー１５、第２走行ルート受電用リレー１６が搭載されている。
【００２２】
一方、自走式台車１が走行するための走行ルートは、形態の異なる第１走行ルートと第２走行ルートとが設けられている。各走行ルートに沿わせてそれぞれ走行レール７が布設されている。いずれの走行ルートにおいても、走行レール７に沿わせて２系統の給電ケーブルが布設されている。第１系統は、第１走行ルート供給電源１７に接続された２本の第１走行ルート用トロリ線１９，１９からなり、第２系統は、第２走行ルート供給電源（図示せず）に接続された２本の第２走行ルート用トロリ線２０，２０からなる。また、これらのトロリ線のほかに、アース用トロリ線９、信号用トロリ線１０が布設されている。信号用トロリ線１０には、監視装置１２が接続されている。
【００２３】
第１走行ルート用トロリ線１９，１９に接する集電コレクタ３，３の間には、第１走行ルート認識用リレー１３の駆動コイルと第１走行ルート受電用リレー１５の駆動コイルとが並列に設けられている。また、第２走行ルート用トロリ線２０，２０に接する集電コレクタ３，３の間には、第２走行ルート認識用リレー１４の駆動コイルと第２走行ルート受電用リレー１６の駆動コイルとが並列に設けられている。第１走行ルート認識用リレー１３及び第２走行ルート認識用リレー１４は、それぞれａ接点を備えている。これらの接点はいずれも走行制御装置４に接続されている。第１走行ルート受電用リレー１５及び第２走行ルート受電用リレー１６は、それぞれ２回路のａ接点を備えている。各接点は、片側が集電コレクタ３に接続され、反対側が電源入力装置５に接続されている。
【００２４】
ここで、自走式台車１が第１走行ルートに配置されているものとする。このとき、第１走行ルート供給電源１７は第１系統給電ケーブルに給電するが、第２走行ルート供給電源は第２系統給電ケーブルに給電しない。
【００２５】
第１走行ルート供給電源１７からの電力が第１走行ルート用トロリ線１９に給電され、自走式台車１は集電コレクタ３によって第１走行ルート用トロリ線１９から電力を受電する。第１走行ルート認識用リレー１３の接点が閉じ、同時に第１走行ルート受電用リレー１５の接点が閉じる。第１走行ルート受電用リレー１５の接点が閉じることにより、電源入力装置５に電力が達する。電源入力装置５は、この電力の平滑化等を行い、その電力を走行制御装置４に供給する。走行制御装置４は機能を開始し、第１走行ルート認識用リレー１３の接点信号を受け取ることにより、自走式台車１が第１走行ルートに配置されていることを自動的に認識する。
【００２６】
自走式台車１が第２走行ルートに配置されている場合は、第２系統給電ケーブルのみに給電が行われるため、走行制御装置４は、第２走行ルート認識用リレー１４の接点信号を受け取ることにより、自走式台車１が第２走行ルートに配置されていることを自動的に認識することになる。
【００２７】
前記実施形態では、２系統４本のトロリ線を用いて２種類の走行ルートを認識するようにしたが、２つの供給電源の位相が合っていれば同時供給も可能であるから、第１走行ルート認識用リレー１３と第２走行ルート認識用リレー１４とが同時にオンしたときに第３走行ルートを認識するようにすれば、３つの走行ルートまで認識可能になる。
【００２８】
また、４本のトロリ線のうち１本をコモンとし、３本のトロリ線に３系統の電力を給電すると共に、自走式台車１には各系統に対応する３つの走行ルート認識用リレーを搭載することにより、図３に示されるように、７つのオンオフの組み合わせができるので、７つの走行ルートまで認識可能になる。
【００２９】
また、供給電源が直流給電の場合、走行ルート認識用リレーをトランジスタに置き換えることができる。
【００３０】
また、給電系統及び走行ルート認識用リレーの数を増やすことにより、さらに多くの走行ルート認識を可能にすることができる。
【００３１】
本発明の走行ルート認識方法及び走行ルート認識装置は、走行レールに懸垂又は跨座して走行する自走式台車に限らず、ガイドレールに沿って移動し、給電ケーブルから受電する搬送台車、自走式監視ロボット等の移動体に適用することができる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【００３３】
（１）従来技術では、走行ルートを替えるごとに人為的に自走式台車のスイッチ操作を行っていたが、本発明では、走行ルートを替えたときに自走式台車が自動的に走行ルートを認識するので、従来に比べて認識の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す自走式台車の要部構成図である。
【図２】走行ルートに配置された本発明の自走式台車の構成図である。
【図３】本発明の他の実施形態による走行ルート認識論理の図である。
【図４】従来の自走式台車の構成図である。
【符号の説明】
１自走式台車
７走行レール
１３第１走行ルート認識用リレー
１４第２走行ルート認識用リレー
１５第１走行ルート受電用リレー
１６第２走行ルート受電用リレー
１７第１走行ルート供給電源
１８第２走行ルート供給電源
１９第１走行ルート用トロリ線
２０第２走行ルート用トロリ線

Claims

走行ルートに沿わせて布設された走行レールに案内されて走行し、前記走行レールに沿わせて布設された給電ケーブルから電力を受電する自走式台車に少なくとも２種類の走行ルートを認識させる方法において、前記走行ルートのそれぞれに少なくとも２系統の給電ケーブルを布設し、第１走行ルートに自走式台車を走行させるときには第１系統給電ケーブルのみに給電し、第２走行ルートに自走式台車を走行させるときには第２系統給電ケーブルのみに給電し、
前記自走式台車に第１系統給電ケーブルからの電力で作動する第１のリレーと第２系統給電ケーブルからの電力で作動する第２のリレーとを搭載し、作動しているリレーから接点信号を受け取ることにより前記自走式台車が前記少なくとも２種類の走行ルートのいずれに配置されているかを認識することを特徴とする自走式台車の走行ルート認識方法。
前記第１及び第２のリレーが同時にオンしたときに、第３の走行ルートに配置されていることを認識することを特徴とする請求項１記載の自走式台車の走行ルート認識方法。
前記少なくとも２種類の走行ルートの２系統の給電ケーブルのうち一本を共通とし、他の給電ケーブルに３系統の電力を給電すると共に、第３系統給電ケーブルからの電力で作動する第３のリレーを更に有し、前記第１、第２、及び第３のリレーのオンオフの組み合わせによって、複数の走行ルートのいずれに配置されているかを認識することを特徴とする請求項１記載の自走式台車の走行ルート認識方法。
自走式台車に設けられた、２系統の給電ケーブルを布設した第１の走行ルートから第１系統の電力を受電して作動する第１のリレーと、２系統の給電ケーブルを布設した第２の走行ルートから第２系統の電力を受電して作動する第２のリレーと、前記第１及び第２のリレーの接点が接続された走行制御装置とからなり、
前記走行制御装置は、作動しているリレーから接点信号を受け取ることにより、前記自走式台車が前記第１及び第２の走行ルートのいずれに配置されているかを認識することを特徴とする自走式台車の走行ルート認識装置。
前記自走式台車に設けられた、前記第１系統の電力を受電して作動する第３のリレーと、前記第２系統の電力を受電して作動する第４のリレーと、前記第３及び第４のリレーのいずれかから接点を介して電力を供給され、供給された電力を平滑化して、前記走行制御装置に供給する電源入力装置を更に有することを特徴とする請求項４記載の自走式台車の走行ルート認識装置。