JPS6244625B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は少なくとも送光器を２重系に構成し
た光電式踏切障害物検知装置に関するものであ
る。

光電式踏切障害物検知装置を構成する送光器及
び受光器は、踏切をはさんで軌道内又はその近傍
の過酷な環境に設置されるため、最近は信頼性向
上のため、送光器及び受光器を２重系にしてい
る。ところで、この２重系光電式踏切障害物検知
装置においては、一方の送光系が故障して送光を
停止しても、他方の送光系が正常である限り受光
器は受光し、装置として正常に動作するため、片
方の送光系のみが故障してもその発見が困難であ
り、係員が定期的に現場点検をしなければならな
いという欠点があつた。

この発明は、踏切への列車接近により稼働する
都度に、自動的に送光系の故障検知を行ない、片
系故障の早期発見ができるようにした踏切障害物
検知装置を提供することを目的とする。

一般に、踏切障害物検知装置においては、当該
踏切への列車接近を表わす情報の入力に基いて直
ちに電源が印加されて障害物検知エネルギーが発
生されるが、前記列車接近情報の入力によつて警
報機が動作してから踏切道から人・車両等の障害
物が退出するまでの一定時間の経過後に、障害物
検知動作が開始されるようになつている。そこ
で、この発明では、前記電源印加から検知動作開
始までの間に、送光器から片系ずつ所定の順序で
送光させ、これに対応する受光器の出力信号の有
無を前記送光タイミングと同タイミングで各系ご
とに調べることにより、各送光系が故障している
かどうかを自動的に検知するようにしたものであ
る。

次に、この発明の実施例を図面に基いて説明す
る。

第１図において、１は２個の送光手段１ａ，１
ｂを備えた送光器、２は２個の受光手段２ａ，２
ｂを備えた受光器であり、送光器１及び受光器２
は踏切をはさんで送光器からの光線が受光器で受
けられるように設置されている。３は保護のため
踏切及び軌道から離れた位置に設けられる器具箱
であり、この器具箱の中に、後述するように、前
記送光器１による送光を制御し、受光器２からの
信号の有無に基づき障害物を検知し、及びこの発
明により送光系故障を検知するための手段、回路
が収容されている。

４は踏切障害物検知装置に一般に備えられてい
る既知の制御部であり、当該踏切への列車接近情
報Soにより動作されてこの装置全体に電源を印
加させる線条継電器、前記受光器２からの出力に
より落下される検知継電器、その検知継電器が落
下してから一定時間の余裕をもたせる緩放継電器
などを有して、自動車などの障害物が前記送光器
１からの光線を遮断すると、検知継電器が落下
し、余裕時間経過後に緩放継電器も落下して、そ
のリレー接点で信号制御回路を開放して障害物検
知信号を出力させたり、特殊信号発光機を制御し
たりして、列車防護を行なうことができるように
なつている。

この発明による踏切障害物検知装置では前記送
光器１、受光器２及び制御部４のほかに、前記制
御部４による電源印加時から一定時間（故障検知
期間）は、前記送光器１の送光手段１ａ，１ｂに
片系ずつ所定の順序で送光させる第１の手段Ａが
設けられ、かつ、各送光系に送光させている間に
受光器２からの出力信号の有無を前記送光タイミ
ングと同タイミングで各系ごとに調べ、無を検知
した場合に、当該送光系の故障を表示する第２の
手段Ｂが設けられ、これら二つの手段によつて送
光系故障検知装置が構成されている。

前記制御部４は列車接近情報s₀により電源を印
加するが、これと同時に踏切警報機が始動されて
から踏切より障害物が退去するに必要な一定時間
（例えば４〜６秒）は、障害物検知動作を開始し
ないようにしてある。前記第１の手段Ａはこの電
源印加時から検知動作開始までの間を送光系故障
検知期間として設定し、それ以後を障害物検知期
間として設定し、かつ、前記故障検知期間内で第
１送光系故障検知時間と第２送光系故障検知時間
を設定し、改送光系故障検知時間及びその後の障
害物検知期間に対応した時間長のタイミングパル
スを出力するタイミング回路５と、このタイミン
グ回路からのパルスを与えられている間、各送光
手段１ａ，１ｂに送光エネルギーを与える勢力発
生回路６ａ，６ｂとを有している。

前記タイミング回路５は第２図に詳細に示すよ
うに、前記制御部４によつて電源を印加されると
発振してクロツクパルスcpを発生する発振器７
と、この発振器からのクロツクパルスで歩進さ
れ、３つの出力端子Qa，Qb，Qcから信号ａ，
ｂ，ｃを出力するカウンタ８と、このカウンタか
らの出力の合成により出力タイミングが異なる所
定時間長のパルスを出力する制御回路９とからな
つている。前記カウンタ８は電源印加当初にクリ
アされ、以後発振器７からのクロツクパルスcp
で歩進し、第１端子Qaからは歩進するたびに信
号ａを出力し、電源印加時から第１送光系故障検
知時間を設定する第１の所定値に達するまでは、
第２、第３の端子Qb，Qcからは出力されず、第
１の所定値に達したのちは第２送光系故障検知時
間を設定する第２の所定値に達するまで第２の端
子Qbから出力され、また、第１送光系及び第２
送光系故障検知時間（すなわち、故障検知期間）
が経過した後は第２の端子Qbからの出力を止
め、第３の端子Qcから出力する。

前記制御回路９は第１送光系故障検知時間は第
２端子Qbから出力されていないことに基づき、
ゲート１０，１１を介して１系勢力発生回路６ａ
に１系送光駆動信号s₁を与える。また、ゲート１
３を介して後述の第２の手段Ｂに第１送光系故障
検知タイミング信号t₁を与える。また第２送光系
故障検知時間は第２端子Qbから出力したことに
基いてゲート１４を介して２系勢力発生回路６ｂ
に２系送光駆動信号s₂を与えるとともに、ゲート
１５を介して第２の手段Ｂに第２送光系故障検知
タイミング信号t₂を与える。このときは、１系送
光駆動信号s₁及び第１送光系故障検知タイミング
信号t₁が消滅する。さらに、故障検知期間が経過
すると、第３端子Qcから出力し、この出力は前
記発振器７に挿入されたゲート回路１６，１７，
１８に与えられるため発振器の発振を止める。従
つて、カウンタ８の第１、第２端子Qa，Qbから
は出力せず、第２端子Qcのみから出力する。こ
れにより、ゲート１１，１４からともに、それぞ
れ１系送光駆動信号s₁及び２系送光駆動信号s₂が
出力され、送光系故障検知タイミング信号t₁，t₂
は消滅する。

前記勢力発生回路６ａ，６ｂには送光手段での
送光エネルギーの増幅を可能にするため、発振器
が用いられている。そして、前記タイミング回路
５からの送光駆動信号を与えられている間発振し
て、その発振勢力を送光手段１ａ，１ｂに与え
る。各送光手段１ａ，１ｂは増幅部及びこれにト
ランス結合された発光素子とレンズとからなつて
いる。

こうして、列車接近に基づきこの装置に電源が
印加されると、障害物検知動作が開始されるまで
の故障検知期間の前部である第１送光系故障検知
時間は勢力発生回路６ａ及び送光手段１ａからな
る第１送光系のみによつて送光され、これに次ぐ
後部である第２送光系故障検知時間は勢力発生回
路６ｂ及び送光手段１ｂからなる第２送光系のみ
によつて送光される。そして、故障検知期間の経
過後は、双方の送光系から送光される。

前記第２の手段Ｂは前記第１の手段Ａタイミン
グ回路より第１送光系故障検知タイミング信号t₁
又は第２送光系故障検知タイミング信号t₂が出力
されている間に、受光器２の受光手段２ａ，２ｂ
が受光出力を出さなかつたかどうかを調べ、受光
出力がない場合にこれを記憶する記憶回路１９
ａ，１９ｂと、各記憶回路が受光出力なしの検知
出力を出したときに動作されて点灯又は鳴動によ
り表示する故障表示回路２０ａ，２０ｂとからな
つている。図示の実施例では前記記憶回路１９
ａ，１９ｂは一例としてＪにフリツプフロツプで
構成され、故障表示回路は発光素子２１とスイツ
チング素子２２とからなつている。記憶回路１９
ａ，１９ｂのcp入力端子にはオアゲート２３を
介して前記受光手段２ａ，２ｂの受光出力が与え
られ、また第１送光系用記憶回路１９ａのＪ入力
端子には前記タイミング回路５からの第１送光系
故障検知タイミング信号t₁が、第２送光系用記憶
回路１９ｂのＪ入力端子には同じく第２送光系故
障検知タイミング信号t₂がそれぞれ入力される。
そして、各記憶回路出力がそれぞれゲート２４
ａ，２４ｂを経て、前記故障表示回路２０ａ，２
０ｂのスイツチング素子２２ａ，２２ｂに入力さ
れるようになつている。

こうして、この装置の電源が印加されると、第
１送光系故障検知時間は、前記第１の手段Ａによ
り１系の送光系６ａ，１ａに送光エネルギーが与
えられるとともに、第１の手段から記憶回路１９
ａに第１送光系故障検知タイミング信号t₁が与え
られる。従つて、いま、送光手段１ａが正常に送
光し、受光手段２ａ又は２ｂが受光出力を出した
ときは、記憶回路１９ａがセツトされ、出力が
低レベルに変化する。従つて、故障表示回路２０
ａのスイツチング素子２２ａが動作しないので、
故障の点灯表示はされない。これに対して、前記
送光手段１ａ又は勢力発生回路６ａが故障して送
光されず、受光手段２ａ，２ｂが受光出力を出さ
ないときは、記憶回路１９ａは電源印加当初の状
態のままにあり、出力が高レベルに維持され
る。従つて、故障表示回路２０ａのスイツチング
素子２２ａが動作されるので発光素子２１ａが発
光し故障を表示する。すなわち、第１送光系に故
障があるときは、この送光系に対応する記憶回路
１９ａによつて自動的に検出され、故障表示回路
２０ａによつて表示される。そして、一度故障が
検知されれば、これを補修するまでは、電源が印
加されている間、記憶回路１９ａからの出力が
保持される。

第２送光系故障検知時間においても、２系の送
光系６ｂ，７ｂについてこの送光系に対応する記
憶回路１９ｂ及び故障表示回路２０ｂが同様に作
用する。

なお、電源印加直後は、インバータ２５を介し
て前記カウンタ８及び記憶回路１９ａ，１９ｂが
クリアされ、その間、時素回路Ｒ，Ｃにより発振
器７の発振が遅れるので、電源印加時から受光出
力r₁，r₂が出るまで時間遅れが生じる。従つて、
その間に記憶回路１９ａ，１９ｂから出力が出
力され、故障表示回路２０ａ，２０ｂが動作され
るおそれがある。そこで、故障表示回路i₁，i₂及
び各記憶回路１９ａ，１９ｂの出力を入力とす
るアンドゲート２４ａ，２４ｂを記憶回路と故障
表示回路の間に挿入し、このゲートの出力を故障
検知信号d₁，d₂とすることにより、記憶回路に故
障検知期間の最後の状態を記憶させておき、故障
検知期間が終了してから故障表示回路を動作させ
るようにしている。

なお、２７は勢力発生回路６ａ，６ｂに発振器
を用いる場合に、障害物検知期間において双方の
送光系より送光する時に両発振器を同期させるた
めの同期回路である。また、図中２８は加圧線で
ある。

図示の実施例では、故障検知期間に２つの送光
系に等しい故障検知時間をもつて片系ずつ送光さ
せたが、片系ずつ所定順序で送光させれば各系の
送光時間は異なつてもよいし、片系ずつ一回で
も、複数回交互に送光してもよい。

そして、障害物検知動作開始後は、受光出力が
消滅しても一定の検出時素（例えば１秒）の間は
障害物ありと判定しないように前記制御部４が構
成されているから、第５図に示すように前記検出
時素T₁よりも短かい故障検知期間T₂を設定し
て、その故障検知期間を各送光系について異なつ
たタイミングで交互に周期的に設けることによ
り、障害物検知動作開始後においても、片系送光
によつて送光系の故障検知を行なうことができ
る。

なお、障害物検知動作開始前及び後に、前述し
た送光系故障検知を行なうには、前記タイミング
回路５と同等のタイミング回路を並設し、前記カ
ウンタ８の第３端子からの出力によつて、前者か
ら後者のタイミング回路に切換える手段を付加す
れば可能である。

以上のように、この発明によれば、２重系光電
式踏切障害物検知装置において、列車接近のつど
に送光系の故障検知を自動的に行なうことがで
き、送光系が片系のみ故障した場合でも、その早
期発見が可能であり、しかも、どの送光系が故障
したかも容易にわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明装置の概略的構成を示すブロ
ツク図、第２図は第１図の主たる回路の一具体例
を示す回路図、第３図は各信号のタイミングチヤ
ート図、第４図は第１送光系用記憶回路の出力波
形を示すタイミングチヤート図、第５図はこの発
明の他の実施例を説明する図である。 １…送光器、１ａ，１ｂ…送光手段、２…受光
器、２ａ，２ｂ…受光手段、３…器具箱、４…制
御部、Ａ…第１の手段、Ｂ…第２の手段、５…タ
イミング回路、６ａ，６ｂ…勢力発生回路、７…
発振器、８…カウンタ、９…制御回路、１９ａ，
１９ｂ…記憶回路、２０ａ，２０ｂ…故障表示回
路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも送光器を２重系に構成し、列車接
   近情報の入力に基づく電源印加時から所定時間経
   過後に障害物検知動作をする光電式踏切障害物検
   知装置において、 (イ) 前記送光器を、前記電源印加に基いてその電
   源印加時から前記障害物検知動作開始時までの
   間に、片系ずつ所定の順序で送光させる手段
   と、 (ロ) 前記送光器に対応する受光器の出力の有無
   を、前記送光タイミングと同タイミングで各系
   ごとに検知し、受光器の無出力を検知した場合
   に、当該送光系の故障を表示する手段とからな
   る送光系故障検知装置、 を備えたことを特徴とする踏切障害物検知装置。