JPH07107625A - 電気車用主幹制御器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 主幹制御器の超小形化を図り、且つ、従来の
信頼度を落さない主幹制御器を得る。 【構成】 １つのハンドル２に対して設けられ、ハンド
ル２の位置を検出する複数のエンコーダ１６ａ〜１６ｂ
と、これらエンコーダ１６ａ〜１６ｂからの出力を受け
てこれらの出力が一致していることを条件に位置信号を
直列伝送信号１８ａとして送り出す変換送出器１７ａと
を少なくとも２以上有する主幹制御器１Ａと、この主幹
制御器１Ａに接続され、この主幹制御器１Ａから送られ
た位置信号をハンドル位置データとしてパワー出力デー
タに変換する制御受信装置２０とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は運転台に設けられ、電
気車の力行及び制動を指令する電気車用主幹制御器に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２は従来の主幹制御器の外観を示す斜
視図であり、１は主幹制御器（以下マスコンという）、
２は主ハンドル、３は主ハンドル２の側部に設けられた
運転ハンドルである。図３は、例えば特公昭６０ー１８
１６１号公報に示された主幹制御器の内部ツナギとカム
展開を示すものである。図３において、４は主幹制御器
１の中で後述するカムにより開閉されるカムスイッチ
（以下カムＳｗという）であり、図３では計３５個のカ
ムＳｗが示されている。５はこれらのカムＳｗ４を開閉
する展開状態を示す。カムＳｗ４は図３に示されるよう
に多くの機能を司っており、以下これらについて簡単に
説明する。

【０００３】６は前後逓信号を示し、この信号は電気車
を「前進」又は「後進」の何れの方向に走行させるのか
を選択させる信号であり、７で示される前後進ポジショ
ンを選択するための逆転ハンドル（図示しない）を
「前」又は「後」に位置させることで出力される。この
部位のカムＳｗ４ａを８で示される逆転ハンドル部のカ
ムＳｗと呼び逆転ハンドル軸（図示しない）のカムで駆
動される。この逆転ハンドル部８以外のカムＳｗはマス
コン１の主ハンドル２で駆動される。主ハンドル２の位
置には、Ｐ１ 〜Ｐ４で示す力行ポジション、Ｂ１〜Ｂ
７及び「非常」で示す制動ポジション及び「強メ」及び
「抜取」の合計１４位置が有る。９で示す力行信号のた
めのカムＳｗ４ｂは力行ポジションのＰ１ 〜Ｐ４ を指
令する。１０で示す制動信号のためのカムＳｗ４ｃはＢ
１〜Ｂ７、及び「非常」の８段階のブレーキ力を指令す
る。１１で示す制動時の「前」位置及び「後」位置確認
のためのカムＳｗ４ｄは電気指令ブレーキ回路（図示し
ない）の機能において、列車分離等の保護を行う役目を
するが、この発明には詳細説明は不要であるのでこれ以
上の説明は割愛する。１２で示すＡＴＣ（自動列車制御
装置）、ＡＴＯ（列車自動運転装置）の電源のためのカ
ムＳｗ４ｅは、「前進」位置の運転台のＡＴＣ、ＡＴＯ
を活かす役目をする。その他、１３で示すＡＴＣの制御
及び１４で示す補助回路の「前」「後」位置確認のため
のカムＳｗ４ｆ，４ｇがあるが、この発明には詳細説明
は不要であるので説明は割愛する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来の電
気車用主幹制御器は、前後進の判断及び力行制動の指令
等を司るカムＳｗ４を数多く備え、しかもこれらカムＳ
ｗ４は数アンペアの電流遮断を行う必要性に相当する大
きさを有するため、これに応じてマスコンの外形寸法も
それ相当のものを必要としていた。例えば図２において
は長さ方向で約７５０ｍｍ、厚さは約２５０ｍｍを必要
としていた。近年、運転台の近代化が進められており、
運転台には運転手に対する運転ガイダンス、故障情報及
び処理方法などの表示装置、無線機、前後切換器、など
数多くの機器が配置され、この中にマスコンが配置され
なければならないが、前述の如く大きさを必要とする為
に、人間工学的に運転手に対して最適とされる位置に配
置できないという欠点を有していた。

【０００５】この発明は上述した課題を解決するために
なされたもので、マスコンの超小形化を図り、且つ、従
来の信頼度を落さないマスコンを得ることを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る電気車用主幹制御装置は、１つのハンドルに対して設
けられ、前記ハンドルの位置を検出する複数の位置検出
器と、これら位置検出器からの出力を受けてこれら位置
検出器の出力が一致していることを条件に位置信号を直
列伝送信号として送り出す変換送出器とを少なくとも２
以上有する主幹制御器と、この主幹制御器に接続され、
この主幹制御器から送られた前記位置信号をハンドル位
置データとしてパワー出力データに変換する制御受信装
置とを備えたものである。

【０００７】

【作用】この発明によれば、カムＳｗを無接点化するこ
とができて小形軽量化を図り得るとともに、信頼度を向
上させることができる。

【０００８】

【実施例】実施例１．以下、実施例１を図１について詳
細に説明する。図１は電気車用主幹制御器を示すブロッ
ク図であり、２は図２と同一のものを示している。図１
において、１６ａ〜１６ｄは主ハンドル２の位置を検出
するロータリーエンコーダ（以下エンコーダという）、
１７ａ，１７ｂはエンコーダ１６ａ〜１６ｄの出力を受
けて直列伝送信号１８ａ，１８ｂを出力する変換送出器
である。又１９は４台のエンコーダ１６ａ〜１６ｄをそ
れぞれ機械的に連結する連結器であり、これら連結器１
９は主ハンドル２の動きによって同時に回転し同じ出力
を出す。エンコーダ１６ａ，１６ｂの出力を受けた変換
送出器１７ａはエンコーダ１６ａ，１６ｂの出力が同じ
であることを判断するとエンコーダ１６ａ，１６ｂが故
障をしていないと判断し、直列伝送信号１８ａを出力す
る。一方、エンコーダ１６ａ，１６ｂの出力が一致して
いない場合はエンコーダ１６ａ，１６ｂの何れかが故障
していると判断し、直列伝送信号１８ａは出力しない。
又、エンコーダ１６ｃ，１６ｄの出力を出力を受けた変
換送出器１７ｂにおいても前述と同様の動作が行われ
る。この様にエンコーダ１６ａ，１６ｂの出力が一致し
ていないことを条件に変換送出器１７ａで故障を診断
し、エンコーダ１６ａ，１６ｂ、変換送出器１７ａから
なる系が故障であれば同じ機能を持つエンコーダ１６
ｃ，１６ｄ、変換送出器１７ｂからなる系の出力を使用
する。

【０００９】このようにいわゆる２重系にすることによ
り、従来のカムＳｗを使用した有接点方式のマスコン１
と信頼度を比較すると、信頼度は十分高くなると評価で
きる。エンコーダ１６ａ〜１６ｄは４台使用しても寸法
が小さいので、又変換送出器１７ａ，１７ｂもワンチッ
プマイコンを使用すれば小さなプリント基板で構成で
き、図２に示す従来のマスコン１に比較し、長さ、厚さ
共１／２以下で製作することが可能となる。従って運転
台の近代化を考える場合、マスコンの小形化、薄形化に
より配置に関して制約が小さくなり、より良い設計が可
能となる。

【００１０】そして、２０は制御受信装置、２１ａ，２
１ｂは変換送出器１７ａ，１７ｂに接続された直列伝送
受信器、２２はこれら直列伝送受信器２１ａ，２１ｂに
接続された故障判別器であって、この故障判別器２２は
直列伝送信号１８ａ，１８ｂが送信されてきているかど
うかの判別をして、直列伝送信号１８ａの伝送が跡絶え
れば直列伝送信号１８ｂの信号受信に内部スイッチ２２
ａを切り換えて後投のパワーアンプ２３へデータを送出
する。２３は故障判別器２２に接続されたマスコン位置
のパワーアンプ部で、この実施例では２４Ａ〜２４Ｃ、
２４ａ〜２４ｃで構成されるリレーを駆動する。これら
のリレー２４Ａ〜２４Ｃ、２４ａ〜２４ｃがオン，オフ
制御されると、この接点出力２５は従来技術である図３
のカムＳｗ出力となり、従来のパワー出力を確保する。

【００１１】

【発明の効果】この発明の請求項１に係る電気車用主幹
制御装置は、１つのハンドルに対して設けられ、前記ハ
ンドルの位置を検出する複数の位置検出器と、これら位
置検出器からの出力を受けてこれら位置検出器の出力が
一致していることを条件に位置信号を直列伝送信号とし
て送り出す変換送出器とを少なくとも２以上有する主幹
制御器と、この主幹制御器に接続され、この主幹制御器
から送られた前記位置信号をハンドル位置データとして
パワー出力データに変換する制御受信装置とを備えたた
め、運転台に設置するマスコンを従来に比較して大幅に
小さくすることができ（例えば長さで７５０ｍｍが４０
０ｍｍ以下、又は２５０ｍｍが１２０ｍｍ以下と、体積
比で約１／４にすることが可能となる）、運転台のレイ
アウトの設計自由度が格段に向上する。又、制御受信装
置はマスコン信号を直列伝送としている為マスコンより
の距離を置いても信頼度が高く電気車の床下に設置する
ことも可能で、益々運転台の設計自由度が高まるという
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】電気車用主幹制御器のブロック図である。

【図２】従来のマスコンの外観斜視図である。

【図３】従来のマスコンの内部ツナギ及びカム展開を示
す図である。

【符号の説明】

１Ａ マスコン ２ 主ハンドル １６ａ〜１６ｄ ロータリーエンコーダ １７ａ，１７ｂ 変換送出器 １８ａ，１８ｂ 直列伝送出力 ２０ 制御受信装置 ２１ａ，２１ｂ 直列伝送受信器 ２２ 故障判別器 ２３ 出力パワーアンプ

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【手続補正書】

【提出日】平成６年３月７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００３】６は前後逓信号を示し、この信号は電気車
を「前進」又は「後進」の何れの方向に走行させるのか
を選択させる信号であり、７で示される前後進ポジショ
ンを選択するための逆転ハンドル（図示しない）を
「前」又は「後」に位置させることで出力される。この
部位のカムＳｗ４ａを８で示される逆転ハンドル部のカ
ムＳｗと呼び逆転ハンドル軸（図示しない）のカムで駆
動される。この逆転ハンドル部８以外のカムＳｗはマス
コン１の主ハンドル２で駆動される。主ハンドル２の位
置には、Ｐ１〜Ｐ４で示す力行ポジション、Ｂ１〜Ｂ７
及び「非常」で示す制動ポジション及び「弛メ」及び
「抜取」の合計１４位置が有る。９で示す力行信号のた
めのカムＳｗ４ｂは力行ポジションのＰ１〜Ｐ４を指令
する。１０で示す制動信号のためのカムＳｗ４ｃはＢ１
〜Ｂ７、及び「非常」の８段階のブレーキ力を指令す
る。１１で示す制動時の「前」位置及び「後」位置確認
のためのカムＳｗ４ｄは電気指令ブレーキ回路（図示し
ない）の機能において、列車分離等の保護を行う役目を
するが、この発明には詳細説明は不要であるのでこれ以
上の説明は割愛する。１２で示すＡＴＣ（自動列車制御
装置）、ＡＴＯ（列車自動運転装置）の電源のためのカ
ムＳｗ４ｅは、「前進」位置の運転台のＡＴＣ、ＡＴＯ
を活かす役目をする。その他、１３で示すＡＴＣの制御
及び１４で示す補助回路の「前」「後」位置確認のため
のカムＳｗ４ｆ，４ｇがあるが、この発明には詳細説明
は不要であるので説明は割愛する。

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 牧 美好 尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電機 株式会社伊丹製作所内 (72)発明者 落合 統 尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電機 株式会社伊丹製作所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １つのハンドルに対して設けられ、前記
   ハンドルの位置を検出する複数の位置検出器と、これら
   位置検出器からの出力を受けてこれら位置検出器の出力
   が一致していることを条件に位置信号を直列伝送信号と
   して送り出す変換送出器とを少なくとも２以上有する主
   幹制御器と、 この主幹制御器に接続され、この主幹制御器から送られ
   た前記位置信号をハンドル位置データとしてパワー出力
   データに変換する制御受信装置と、 を備えたことを特徴とする電気車用主幹制御器。