JPH03280199A

JPH03280199A - 信号灯制御装置

Info

Publication number: JPH03280199A
Application number: JP8231690A
Authority: JP
Inventors: Takatoshi Miyazaki; 宮崎　孝俊; Masao Abe; 安部　正夫; Norio Suzuki; 鈴木　紀夫; Takeshi Kawaguchi; 剛川口
Original assignee: Nippon Signal Co Ltd; East Japan Railway Co
Current assignee: Nippon Signal Co Ltd; East Japan Railway Co
Priority date: 1990-03-29
Filing date: 1990-03-29
Publication date: 1991-12-11
Anticipated expiration: 2015-04-04
Also published as: JP3029632B2

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、鉄道等の信号灯制御に使用される信号灯制御
装置に関し、信号灯駆動用スイッチを無接点スイッチ化
して、装置の小型化、信頼性の向上及びコストダウン等
を図ると共に、無接点スイッチが開路となるタイミング
で無接点スイッチの短絡故障モードを検知することによ
り、誤った進行現示を表示することなく、無接点スイッ
チの故障判断を行なうことができるようにしたものであ
る。

〈従来の技術〉従来、この種の信号灯制御装置においては、信号灯駆動
用スイッチとして、電磁リレー等の有接点スイッチを使
用していた。しかし、電磁リレーは、フェールセーフ性
の高い回路構成が実現できるという利点はあるが、形状
が大きくなるため装置の小型化に不向ぎであること、接
点溶着等の問題があること、コスト高になること等の難
点がある。そこで、このような欠点のない半導体スイッ
チ、フォトカブラ等の無接点スイッチの採用が望まれて
いる。

〈発明が解決しようとする課題〉ところが、無接点スイッチには短絡故障モードという重
大な欠点がある。この欠点は、信号灯制御装置のように
、高度のフェールセーフ性、信頼性が要求されるものに
あっては、極めて重大な欠陥となる。例えば、無接点ス
イッチが短絡故障モードを生じた場合、本来、停止現示
Ｒでなければならないものが、より上位の現示ＧやＹと
なることがある。

従って、信号灯制御装置を無接点スイッチ化する場合は
、無接点スイッチの短絡故障モードを監視し、それを検
知できるシステム構成が必須である。ところが、短絡故
障モードを生じているか否かを判定するため、実際に無
接点スイッチを駆動した場合は、対応する信号灯が点灯
してしまうから、短絡故障モード試験中に、実際の現示
とは無関係に信号灯が点灯してしまうという問題を生じ
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、無接点スイッチ化により装置の小型化、信頼性の向
上及びコストダウンを図ると共に、短絡故障モードの診
断を、実質的に信号灯を点灯させることなく行なうこと
ができるようにした信号灯制御装置を提供することであ
る６〈課題を解決するための手段〉上述する課題解決のため、本発明は、複数の信号灯と、
各信号灯毎に形成された電源供給回路と、前記電源供給
回路毎に設けられた異常検知部と、制御部とを含む信号
灯制御装置であって、前記電源供給回路は、その回路ル
ープ内に直列に入る無接点スイッチを含み、前記異常検知部のそれぞれは、前記電源供給回路に漬れ
る電流を検知する検知手段を有しており、前記制御部は、前記無接点スイッチを開閉制御すると共
に、前記無接点スイッチが開路となるタイミングで前記
検知手段により与えられる検知信号より、前記無接点ス
イッチの短絡故障モードを検知することを特徴とする。

〈作用〉各信号灯に向けて構成された電源供給回路は、電源から
信号灯に至る回路ループ内に直列に入る無接点スイッチ
を含んでいるから、無接点スイッチ化による装置の小型
化、信頼性の向上及びコストダウンの利益が得られる。

電源供給回路毎に設けられた異常検知部のそれぞれは、
電源供給回路内の電流を検知する検知手段を有している
。この検知手段の検知信号は制御部に供給される。

制御部は、無接点スイッチを開閉制御しており、無接点
スイッチが開路となるタイミングで検知手段により与え
られる検知信号より、無接点スイッチの短絡故障モート
を検知する。無接点スイッチが開路となるタイミングで
は、もし無接点スイッチに短絡故障を生じていなければ
、検知手段から制御部に与えられる検知信号は、電流零
に対応する信号である。ところが、無接点スイッチに短
絡故障を生じていれば、検知信号は電流零に対応する信
号ではなく、ある電流レベルに対応する信号となる。こ
れにより、無接点スイッチの短絡故障モードの診断を行
なうことができる。

しかも、制御部は、無接点スイッチが開路となるタイミ
ングで、検知手段により与えられる検知信号より前記無
接点スイッチの短絡故障モードを検知するので、無接点
スイッチの短絡故障モードの診断は、実質的に信号灯を
点灯させることなく行なうことができるようになる。

〈実施例〉第１図は本発明に係る信号灯制御装置のブロック図であ
る。図において、１は信号機で、Ｃ現示信号灯１１、Ｙ
現示信号灯１２及びＲ現示信号灯１３を有している。２
１はＣ現示信号灯１１に向けて構成された電源供給回路
、２２はＹ現示信号灯１２に向けて構成された電源供給
回路、２３はＲ現示信号灯１３に向けて構成された電源
供給回路、３１．３２は電源供給回路２２．２３毎に設
けられた異常検知部、４は制御部である。

電源供給回路２２は、電源ＢからＹ現示信号灯１２に至
る回路ループ内に直列に入る無接点スイッチ２２１．２
２２を含んでおり、電源供給回路２３は、電源ＢからＲ
現示信号灯１３に至る回路ループ内に直列に入る無接点
スイッチ２３１を含んでいる。常時点灯させておくＣ現
示信号灯２１は、無接点スイッチを介することなく、直
接的に電源Ｂに接続する。実施例において、電源供給回
路２２は、複数個の無接点スイッチ２２１．２２２を備
えて構成されている。複数個の無接点スイッチ２２１と
無接点スイッチ２２２は互いに直列に接続されている。

このような無接点スイッチ２２１．２２２．２３１は、
半導体スイッチ素子もしくは回路またはフォトカブラ等
によって構成できる。

異常検知部３１．３２のそれぞれは、電源供給回路２２
．２３内に流れる電流信号を検知する検知手段３１１．
３２１を有している。検知手段３１１．３２１は例えば
カレントトランス等によって構成される。

制御部４は、無接点スイッチ２２１．２２２．２３１を
開閉制御すると共に、無接点スイッチ（２２１，２２２
）または無接点スイッチ２３１が開路となるタイミング
で、検知手段により与えられる検知信号より無接点スイ
ッチ（２２１，２２２）または無接点スイッチ２３１の
短絡故障モードを検知する。制御部４は、通常、インタ
ーフェース回路４１、バス４２及び論理判断部４３等を
含んで構成されている。そして、無接点スイッチ（２２
１，２２２）または無接点スイッチ２３１を開閉するた
めの信号を作成すると共に、この開閉信号の発生タイミ
ングと検知手段３１．３２から供給される検知信号とを
論理判断して、無接点スイッチ（２２１，２２２）及び
無接点スイッチ２３１の短絡故障モードを検知する。

上述のように、Ｙ現示信号灯１２、Ｒ現示信号灯１３に
向けて構成された電源供給回路２２．２３は、その回路
ループ内に直列に入る無接点スイッチ（２２１，２２２
）及び２３１を含んでいるから、無接点スイッチ化によ
る装置の小型化、信頼性の向上及びコストダウンの利益
が得られる。

次に、第２図の動作波形例を参照して、実施例の動作を
説明する。第２図（ａ）に示すように、制御部４から無
接点スイッチ２２１．２２２に対して開閉制御信号が供
給されるタイミング１゜で、検知手段３１１．３２１よ
り与えられる検知信号より、無接点スイッチ２２１．２
２２の短絡故障モードを検知する。無接点スイッチ２２
１．２２２が開路となるタイミングで、もし無接点スイ
ッチ２２１．２２２の何れにも短絡故障を生じていなけ
れば、検知手段３１１から制御部４に与えられる検知信
号は、電流零に対応する信号である。ところが、無接点
スイッチ２２１．２２２に短絡故障を生じていれば、検
知信号は電流零に対応する信号ではなく、ある電流レベ
ルに対応する信号となる。これにより、無接点スイッチ
２２１．２２２の短絡故障モードの診断を行なうことが
できる。無接点スイッチ２２１．２２３の短絡故障モー
トの診断は、制御部４から無接点スイッチ２２１．２２
２に対して開閉制御信号が供給されるタイミングｔ１で
行なわれるので、Ｙ現示信号灯１２を滅灯させるべきと
き点灯させることなく、また、点灯させるべきとき滅灯
させることなく行なうことができる。Ｒ現示信号灯１３
の無接点スイッチ２３１でも同様である。

無接点スイッチ２２１．２２２の故障モード検知は、Ｙ
現示信号灯１２の無接点スイッチ２２１．２２２に対し
て開路制御信号が供給されるタイミングであるｔ１時か
ら、Ｒ現示信号灯１３の無接点スイッチ２３１に対する
閉路制御信号が与えられるタイミングであるｔ２時まで
の間△ｔにおいて、可能である。

実施例において、Ｙ現示信号灯１２に向けて構成された
電源供給回路２２は、その回路ループ内に直列に入る無
接点スイッチ２２１．２２２を有しているので、無接点
スイッチ２２１．２２２の何れか一方が短絡故障を生じ
ても、他の正常な無接点スイッチの開路によフて、Ｙ現
示信号灯１２を確実に消灯できる。このため、Ｙ現示信
号灯１２を、消灯すべぎときに確実に消灯させ、現示の
フェールセーフ性を確保できる。

〈発明の効果〉以上述べたように、本発明によれば、次のような効果が
得られる。

（ａ）各信号灯に向けて構成された電源供給回路は、そ
の回路ループ内に直列に入る無接点スイッチを含んでい
るから、無接点スイッチ化による装置の小型化、信頼性
の向上及びコストダウンの利益が得られる。

（ｂ）電源供給回路毎に設けられた異常検知部のそれぞ
れは、電源供給回路内の電気信号を検知する検知手段を
有しており、制御部は、無接点スイッチを開閉制御して
おり、無接点スイッチが開路となるタイミングで検知手
段により与えられる検知信号より、無接点スイッチの短
絡故障モードを検知するようになっているから、無接点
スイッチの短絡故障モードの診断を、実質的に信号灯を
点灯させることなく行なうことの可能な信号灯制御装置
を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る信号灯制御装置のブロック図、第
２図は同じくその動作例を示す波形図である。１１．１２．１３・・・信号灯２１．２２．２３・・・電源供給回路２２１．２２２．２３１・・・無接点スイッチ３１．３
２・・・検出手段４・・・制御部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数の信号灯と、各信号灯毎に形成された電源供
給回路と、前記電源供給回路毎に設けられた異常検知部
と、制御部とを含む信号灯制御装置であって、前記電源供給回路は、その回路ループ内に直列に入る無
接点スイッチを含み、前記異常検知部のそれぞれは、前記電源供給回路に流れ
る電流を検知する検知手段を有しており、前記制御部は、前記無接点スイッチを開閉制御すると共
に、前記無接点スイッチが開路となるタイミングで前記
検知手段により与えられる検知信号より、前記無接点ス
イッチの短絡故障モードを検知することを特徴とする信号灯制御部。
（２）前記無接点スイッチは、複数個であり、複数個の
無接点スイッチは互いに直列に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の信号灯制御部。