JPH02109769A - 鉄道信号用連動制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、駅構内の保安制御を行う連動装置の連動制御
論理に関する。

〈従来の技術〉 駅構内には列車の安全な運行を司るため、信号機や転て
つ機と列車相互のインターロッキングを行う連動装置が
設けられている。従来の連動装置においては、軌道回路
やチエツクイン・チエツクアウト装置等による一定区間
内の列車在線情報を利用して論理が構成されており２列
車に対しては定められた区間内への進入の可否を地上信
号機もしくは車内信号装置を用いて伝達していた。

〈発明が解決しようとする課題〉 線区の運転能率向上のためには、駅進入時の時隔短縮や
進路設定の効率化が有効である。しかし。

従来の技術による連動制御の方法では９列車には信号機
を介し進行の可否を伝達する一方的な情報伝達しか採ら
れていないうえ、設定進路も固定的な区間を単位とする
概念を基本としており、その区間内には１列車の在線し
か許容しないことが大前提とされていた。このため、設
定要求する進路内に列車が在線する場合や、他の設定済
み進路と一部区間で競合する場合には無条件でその進路
内への進入禁止処理（停止現示処理）が採られるほか、
接近区間在線時に進路の引き戻しを行う場合には、信号
機の現示は直ちに停止現示とするものの、列車が停止す
るであろうと思われる一定時間経過しなければその進路
内の転てつ機の解錠をしない（時素解錠と呼ばれる）方
法が採られている。

これらは安全性確保のためとはいえ１列車の速度や厳密
な走行位置によらず一律にかけられる論理であるため１
列車運行の能率向上を阻害する要因となっていた。これ
ら問題を解決するには列車位置の詳細な検出と列車の走
行状況を正確に把握し。

連動論理に組み込むことが不可欠であるが、かかる方法
は存在していなかった。

く課題を解決するための手段〉 本発明は、上述した駅構内の連動制御において上記のよ
うな問題点を有効に解決するために、車上に運転制御装
置を設け、連動装置との間を伝送系を介して接続し、連
動装置からは走行限界地点をまた列車からは現在走行位
置と停止可能地点をそれぞれ情報交換することとし、こ
れら情報をもとにして能率的な進路設定、復位を可能と
する連動制御を実現する方法を提供するものである。

く作　用〉 この結果、進路構成時には従来与えられていた列車に対
する単なる進行信号現示または進入速度の情報に代わり
、車上の運転制御装置に対し走行限界地点情報を与える
ことが可能となり、走行パターンに基づいて走行する保
安機能により安全性が確保されることはもちろんのこと
、固定的な区間を前提とした従来の進路の概念では行い
得なかった同一進路内に複数個列車を進入させることや
。

他の設定進路との競合時にも進路内方の安全限界地点ま
での進入許可を与えることが可能となる。

このほか、接近区間内に列車進入後の進路引き戻しに際
しても１時素解錠によらずに制御を行うことが可能とな
り、後続列車が短い運転時隔で進入するような高密度線
区においては著しい運転能率向上が図られる。

〈実施例〉 以下２本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の方法を可能とする基本的な装置の構成
を示す説明図で、第２図は本発明の方法による接近鎖錠
解錠時の連動制御方法の例を示す説明図、第３図は従来
の連動装置における接近鎖錠の解錠の例を示す説明図、
第４図は本発明の方法による同一進路に複数の列車の進
入を許容する進路設定時の連動制御方法の例を示す説明
図、第５図は本発明の方法により設定進路が他の設定済
み進路と競合する場合でも一定内方区間に進入を許容す
る連動制御の例を示す説明図、第６図は本発明の方法に
より列車走行に伴って自動的に行われる進路復位の例を
示す説明図である。また各図において地図と同一記号の
ものは同一構成要素を示すものとする。

まず、第１図に基づいて本発明の方法を可能にする装置
類の構成を説明する。

第１図においてＴＲは列車を示し、ＤＣは運転制御装置
を示す。運転制御装置ＤＣは、２ａ、２ｂで示される伝
送装置を介して連動装置ＩＬと接続され、走行限界地点
情報ｓ１の受信、停止可能地点情報ｍｌ、現在走行地点
情報ｍ２の送信、そして走行パターンＰＴの発生と走行
パターンに追従した走行制御機能を有する。またＲ３は
列車の現在走行地点、ｒは列車長、ｄは余裕距離、Ｐｉ
は転てつ機、そしてＲＫは進路の始端、またＲｚは進路
の最終端をそれぞれ示す。

列車ＴＲに対する駅構内の進路の設定時に連動装置ＩＬ
は、進路内における列車在線状況や他の進路との競合状
況を判断し、制御可能な転てつ機Ｐ１を制御し、進路の
最終端Ｒｚに余裕距離ｄを加味して安全性が確保された
地点を走行限界地点情報Ｓ１として列車ＴＲに送信する
。列車ＴＲからは常時現在走行地点情報ｍ２が送信され
、連動装置ＩＬはｍ２とその列車の列車長ｒをもとに現
在列車ＴＲが占有している区間を把握し、連動論理の条
件として利用する。従って、従来の連動装置において用
いられていた軌道回路や地上の信号機は不要となる。

次に第２図を用いて本発明の方法による接近鎖錠解錠時
の連動制御方法の例を説明する。連動装置ＩＬによって
進路が設定されると、進路の始端ＲＫの外方には接近鎖
錠ＡＳＲが、また内方には進路鎖錠ＳＲがかけられ、安
全が確保される。このとき進路の最終端Ｒｚから余裕距
離ｄを加味した地点が走行限界地点Ｐｓｉとなり、走行
限界地点情報ｓｌが列車ＴＲの運転制御装置ＤＣへ伝送
装置２ａ、２ｂを介して伝達される。この結果列車ＴＲ
は進路内方への進入が可能となる（ケース１）。列車Ｔ
Ｒが走行中に進路の引き戻しが発生した場合には、連動
装置は新たに進路の始端ＲＫに余硲距ｒ４ｄを加°味し
た地点を走行限界地点Ｐｓｉと修正し、この値を示す走
行限界地点情報Ｓ１を運転制御装置ＤＣに伝達する（ケ
ース２）。これによって運転制御装置ＤＣは走行限界地
点情報ｓｌが引き戻されたことを検知し、現在の走行状
態から走行限界地点Ｐｓｉを一応の目標とする停止制御
を行うこととなり、走行パターンＰＴによる停止可能地
点情報ｍ１を算出する。もちろんこの停止可能地点情報
ｍｌが示す停止可能地点Ｐｍｌは現在の走行速度、ブレ
ーキ性能と走行地点の関係から必ずしもｓｌの示す走行
限界地点Ｐ’ｓｌに一致するものではない。算出された
停止可能地点Ｐｍｌは、伝送装置２ａ、２ｂを介して連
動装置ＩＬに伝達される（ケース３）。連動装置ＩＬは
停止可能地点情報ｍ１により得られる停止可能地点Ｐｍ
ｌがケース４で示すように進路の始端ＲＫより内方でな
い場合には、無条件で接近鎖錠の解錠を、またケース５
の様に停止可能地点Ｐａ１１が進路の始端ＲＫより内方
に入り込む場合にはその後の保安を進路鎖錠に委ねるこ
ととして接近鎖錠を維持する。もちろん上記説明で示し
たように、本発明の方法は車上の情報に基づいて処理さ
れるため安全性が損われることはない。

次に、第３図を用いて従来の連動装置が行っている接近
鎖錠解錠の方法を説明し９本発明との違いを明らかにす
る。第３図に示すように、従来の連動装置による接近鎖
錠ＡＳＲの解錠の場合には。

進路が構成されている状態で列車ＴＲが接近区間ＡＳに
進入後、進路の引き戻しがあるとくケース６）、１２０
秒から９０秒程度の時素が無条件にかかり、その時間の
カウントダウンが始まる。

時素経過後ケース７の様に列車ＴＲの位置が信号機ＳＧ
の内方に達していない場合には、進路に対する接近鎖錠
ＡＳＲ，進路鎖錠ＳＲは全て解錠される。一方、ＴＲが
ケース８で示されるように信号機ＳＧの内方に進入して
しまった場合には、接近鎖錠は解錠されるものの１列車
ＴＲが在線する区間以降の転てつ機は進路鎖錠によって
保持される。従って、従来の接近鎖錠解錠方法は、たと
え接近区間内の列車が停止していたとしても無条件に時
素がかかりその間は新たな進路の設定といった取り扱い
が阻害されることになる。

次に第４図を用いて本発明の方法による同一進路に複数
の列車の進入を許容する進路設定時の連動制御方法の例
を説明する。列車ＴＲに対する進路設定要求ＤＲに対し
連動装置ＩＩ、は他の進路との競合もなく、かつ進路上
に他の列車が存在しない場合、進路の最終点の位置Ｒｚ
に余裕距離ｄを加味した走行限界地点Ｐｓｉを走行限界
地点情報Ｓｌとして伝送装置２ａ、２ｂを介し車上の運
転制御装置ＤＣに伝送する。運転制御装置ＤＣは現在走
行地点ＲＳから走行限界地点Ｐｓｉまでの走行パターン
ＰＴを発生させ、このパターンに従った運転制御を行う
（ケース９）。この場合には信号機がパターンＰＴを利
用した車内信号に代わったとは言え、従来の連動制御の
方法と本質的な差はない（ただし、従来の連動装置が列
車のオーバーランを想定して設定していた過走防護等の
保安機構は不要となる。また、パターンＰＴには分岐器
通過の制限速度情報など車上で把握され得る保安情報が
必要に応じ加味される）。

これに対し進路上に既に他の列車ＴＲ２が在線している
場合についてケース１０で説明する（従来の連動装置に
おいてはこの様なケースの場合。

進路の設定はなされず停止現示が与えられる）。

本発明の連動制御の方法においては、前方列車ＴＲ２の
現在歩行地点ＲＳ２に余裕距離ｄと列車Ｔｌｌの列車長
ｒ２を加味した走行限界地点Ｐ　ｓｌ’が。

走行限界地点情報ｓ１として連動装置ＩＬから列車ＴＲ
Ｉの運転制御装置ＤＣに与えられる。

列車ＴＲＩ、ＴＲ２と連動装置ＩＬ間の伝送は定周期に
行われる。従って、前方列車ＴＲ２の進行に伴い走行限
界地点Ｐｓｉ’　も移動するが、連動装置ＩＬから列車
ＴＲＩの運転制御装置ＤＣに与えられる走行限界地点情
報Ｓ１の内容もそれに伴い更新され、車上の走行パター
ンＰＴがその都度書き換えられる。この結果、前方列車
ＴＲ２が進路を抜けきった後にはケース９で示した走行
限界地点Ｐｓｉの箇所に一致し、高密度な運転が可能と
なる。

もちろん上記説明で示したように、列車ＴＲＩに与えら
れる走行限界地点情報Ｓ１には安全上の余裕距離も確保
されており本発明の方法による制御によって安全性が損
われることはない。

次に、第５図を用いて進路の設定に際し他の設定済み進
路と競合する場合でも、進路内方の安全性が確保される
区間への進入は許容する本発明の連動制御方法の例を説
明する。

列車ＴＲに対し設定要求がなされた進路ＩＲが。

既に設定されている進路２Ｌと競合する場合、従来の連
動装置においては進路２Ｌが復位され競合区間の鎖錠が
解錠されるまで進路ＩＲの設定はなされず２列車ＴＲに
対しては停止現示が与えられていた。これに対し本発明
の連動制御の方法においては、進路ＩＲの設定要求があ
った場合、競合進路により安全が確保されなくなる支障
区間Ｚを求め、その支障区間Ｚの境界点Ｐｚに余裕距離
ｄを加味した地点を走行限界地点Ｐ　ｓｌ’　とし走行
限界地点情報ｓ１を列車ＴＲの運転制御装置ＤＣに伝送
装置２ａ、２ｂを介して伝達する。競合進路２Ｌが復位
され支障区間Ｚの鎖錠が解錠されれば走行限界地点Ｐ　
ｓｌ’　をさらに進路内方の地点に更新し最終的に進路
ＩＲの最終端Ｒｚに余裕距離ｄを加味した無競合時の走
行限界地点Ｐｓｉに達する。

もちろん、競合進路２Ｌによる支障区間２には列車接触
限界から定まるクリアランスポイントＣＰが包含される
。

次に第６図を用い本発明の方法により列車走行に伴い自
動的に進路を解放する処理の例を説明する。列車ＴＲの
運転制御装置ＤＣからは定期的に現在走行地点情報ｍ２
が伝送装置２ａ、２ｂを介して連動装置ＩＬに伝送され
る。連動装置ＩＬでは現在走行地点情報ｍ２から得た現
在走行地点ＲＳにあらかじめ用意された列車ＴＲの列車
長ｒ、余裕距離ｄを加味した区間を進路内における列車
ＴＲの占有区間ＴＰと定める。本発明の方法においては
９列車ＴＲの占有区間ＴＰが通過した進路内方区間を解
放する。ただし１分岐器部分においては列車の接触限界
から定まるクリアランスポイン）ＣＰを占有区間ＴＰが
通過したことにより解放することとして、転てつ機Ｐｉ
の鎖錠を解錠する。

従来の連動装置の方法においては９列車が信号機の内方
進入後に進路復位を行うことが必要とされていたほか、
解錠される区間も軌道回路等の固定的な区間単位であり
、たとえクリアランスポイントを通過していても軌道回
路境界を抜けないうちは解錠されずにいた。これに対し
１本発明の方法によれば復位入力が不要となり、進路の
解放も列車の進行に応じて能率的に行われる。このこと
は。

この進路が他の設定しようとする進路と競合する場合に
も１列車の移動に応じ能率的に支障状態を解除できるこ
ととなることを意味する。

〈発明の効果〉 以上述べたように本発明の方法によれば１列車に搭載し
た運転制御装置と連動装置が情報交換を行い１列車から
の現在位置や停止可能地点等の情報をもとに連動制御の
論理を組むため、従来の軌道回路やチエツクイン・チエ
ツクアウト装置等が不要となる。また２列車位置も従来
の固定的な区間単位でなく走行に従った詳細な値が得ら
れるため、以下に述べるように合理的な連動制御が可能
となる。

■接近鎖錠の解錠時に列車が接近区間内に在線していて
も列車からの停止可能地点情報を利用することにより時
素解錠することなく即時に解錠できる。

■後続列車が同一進路を走行するものであるなら、１進
路内に複数の列車進入も許容した制御が可能となる。

■設定しようとする進路が他の設定済み進路と一部区間
で競合する場合でも、支障する区間の手前までは進入を
許可する制御が可能となる。

■進路内の列車の走行に従い、走行済みの区間は自動的
に解放することが可能で、この結果進路の復位入力が不
要となるほか、他の進路に対する支障区間の早期かつ能
率的な解放が図られる。

■過走防護や安全側線等の保安機構がＡＴＣ（自動列車
制御装置）設備などを設けずに可能となる。

これらの効果はいずれも駅構内における進路制御の大幅
な効率化をもたらすものであり、特に高密度線区で要求
されている運転能率向上に大きく貢献できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を可能とする基本的な装置の構成
を示す説明図、第２図は本発明の方法による接近鎖錠解
錠時の連動制御方法の例を示す説明図、第３図は従来の
連動装置における接近鎖錠の解錠の例を示す説明図、第
４図は本発明の方法による同一進路に複数の列車の進入
を許容する進路設定時の連動制御方法の例を示す説明図
、第５図は本発明の方法により設定進路が他の設定済み
進路と競合する場合でも一定内方区間に進入を許容する
連動制御の例を示す説明図、第６図は本発明の方法によ
り列車走行に伴って自動的に行われる進路復位の例を示
す説明図である。 ＴＲ，ＴＲＩ、ＴＲ２・・・列車　　　Ｄ　Ｃ・・・運
転制御装置　　　ＩＬ・・・連動装置　　　２ａ、２ｂ
・・・伝送装置　　　Ｓｌ・・・走行限界地点情報　　
　ｍｌ・・・停止可能地点情報　　　ｍ２・・・現在走
行地点情報　　　ＰＴ・・・走行パターン　　　ＲＳ、
　Ｒ３２・・・現在走行地点　　　ｒ、ｒ２・・・列車
長　　　ｄ・・・余裕距離　　　ＰＬ・・・転てつ機　
　　ＲＫ・・・進路の始端　　　Ｒｚ・・・進路の最終
端　　　ＡＳＲ・・・接近鎖錠　　　ＳＲ・・・進路鎖
錠　　　ＡＳ・・・接近区間　　　　　Ｐ　ｓｌ。 ・・・停止可能地点 ＳＧ・・・信号機 ・・・支障区間 ＴＰ・・・占有区間 ト Ｐｓｉ”・・・走行限界地点 ＩＲ，２Ｌ・・・進路 ＤＲ・・・進路設定要求　　　Ｚ Ｐｚ・・・支障区間の境界点 ＣＰ・・・クリアランスポイン ｍｌ 第２図 第 図 第 図 Ｇ （時素経過後） Ｇ 第 図 ↑ｐ 第 図 〒ｐ Ｐｓｌ’ Ｓ２ 第 図 ＴＩ？

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）駅構内の鉄道用連動装置において、車上に走行地点
   検出機能と走行パターンの発生および該走行パターンに
   従った走行制御と停止可能地点の算出機能を有した運転
   制御装置を配し、車上と地上には上記運転制御装置と連
   動装置間のデータ伝送を行う伝送装置を配し、連動論理
   の遂行に際しては上記運転制御装置から伝送された現在
   走行地点情報と停止可能地点情報を用い、信号現示に代
   えて進路の設定状態に応じた走行限界地点情報を上記運
   転制御装置に与えることを特徴とする鉄道信号用連動装
   置の連動制御方法。 ２）特許請求の範囲第１項記載の鉄道信号用連動装置の
   連動制御方法において、列車に対し設定された進路の引
   き戻しに際し、運転制御装置に伝送されていた走行限界
   地点情報を、進路の始端に余裕距離を加味した値に伝送
   装置を介し修正し、車上では上記運転制御装置により走
   行パターンに基づく停止可能地点の算出を行い、上記伝
   送装置を介して連動装置にフィードバックし、伝達され
   た停止可能地点が進路内方に入っていなければそのまま
   接近鎖錠の解錠を、また、停止可能地点が進路内方区間
   に進入していた場合にはその後の鎖錠を進路鎖錠に委ね
   、接近鎖錠を維持し、接近区間内の列車に対し、種別、
   走行速度によらず一様に設定されていた時素解錠を不要
   としたことを特徴とする接近鎖錠解錠時における鉄道信
   号用連動装置の連動制御方法。 ３）特許請求の範囲第１項記載の鉄道信号用連動装置の
   連動制御方法において、前方列車と同一の進路設定を要
   求された場合、その進路上の上記前方列車の後方地点ま
   での進入は許容する走行限界地点を、進路の設定を要求
   した列車の運転制御装置に対し伝送することにより、同
   一進路内に複数の列車の進入を可能としたことを特徴と
   する進路設定時における鉄道信号用連動装置の連動制御
   方法。 ４）特許請求の範囲第１項記載の鉄道信号用連動装置の
   連動制御方法において、進路の設定要求に際し、その要
   求進路が既に設定されている他の進路と競合する場合、
   支障区間の境界地点を算出し進路設定要求を行っている
   列車の運転制御装置に対し情報伝達し、進路内方の支障
   区間の境界点までは列車の進入を許容することにより進
   路設定の能率化を可能としたことを特徴とする進路設定
   時における鉄道信号用連動装置の連動制御方法。 ５）特許請求の範囲第１項記載の鉄道信号用連動装置の
   連動制御方法において、設定された進路上を列車が走行
   するに従い、該列車から伝送される走行地点情報と、あ
   らかじめ用意された該列車の列車長から列車後部地点を
   算出し、該列車後部地点から進路の始端までの区間を自
   動的に解放し、該区間内の転てつ機を解錠することを特
   徴とした進路の自動復位に関する鉄道信号用連動装置の
   連動制御方法