特許第5863387号(P5863387)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5863387
(24)【登録日】2016年1月8日
(45)【発行日】2016年2月16日
(54)【発明の名称】踏切保安装置および踏切制御切替装置
(51)【国際特許分類】
   B61L 29/00 20060101AFI20160202BHJP
【FI】
   B61L29/00 Z
【請求項の数】4
【全頁数】42
(21)【出願番号】特願2011-236454(P2011-236454)
(22)【出願日】2011年10月27日
(65)【公開番号】特開2013-95151(P2013-95151A)
(43)【公開日】2013年5月20日
【審査請求日】2014年8月8日
(73)【特許権者】
【識別番号】000207470
【氏名又は名称】大同信号株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100106345
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 香
(72)【発明者】
【氏名】播磨 義憲
(72)【発明者】
【氏名】山崎 悦彦
【審査官】 岩田 玲彦
(56)【参考文献】
【文献】 特開平02−144258(JP,A)
【文献】 特開2003−341516(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B61L 29/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
鉄道の複線区間において線路を横切る踏切の両側に分かれて前記線路に設定された始動点および終止点のうち前記始動点に係る列車検知を行う閉電路形の始動点用踏切制御子と、前記線路と前記終止点の所で第1接続線にて接続されて前記終止点に係る列車検知を行う開電路形の終止点用踏切制御子と、前記始動点用踏切制御子での列車検知結果と前記終止点用踏切制御子での列車検知結果とに基づいて踏切警報を発する踏切制御装置と、前記踏切制御装置に内蔵されていて又は前記踏切制御装置の外部に設けられていて前記線路に係る前記始動点への列車到来に応じて列車在線と上り下りを判別して列車運転方向指示を出す列車方向判別手段と、前記踏切に係る障害物検知を行うとともに前記列車運転方向指示を警報認容条件とし且つマスク条件を警報抑制条件として警報が認容されているときには障害物検知結果に応じて警報を発する踏切障害物検知装置とを備えた踏切保安装置において、
前記始動点と前記踏切との間に設定された拡張点の所で前記線路に接続された第2接続線と、
前記第1接続線と前記終止点用踏切制御子との間に割り込む形で介挿接続されるとともに,前記第2接続線にも接続されて,第1切替状態では前記終止点用踏切制御子の接続先を前記第1接続線に切り替えるが,第2切替状態では前記終止点用踏切制御子の接続先を前記第2接続線に切り替える切替回路部と、
前記列車方向判別手段の判別結果に基づいて,前記始動点への列車到来時には先ず前記切替回路部に前記第2切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記拡張点に係る列車検知を行わせ,その後の前記拡張点への列車進行時には前記切替回路部に前記第1切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記終止点に係る列車検知を行わせる切替制御部と、
前記列車方向判別手段の判別結果と前記終止点用踏切制御子の検出結果とに基づいて,前記拡張点への列車進入と前記終止点からの列車進出とに亘る障検マスク区間に対応した信号を生成し,この信号を前記マスク条件として前記踏切障害物検知装置へ送出する出力形成部と
を設けたことを特徴とする踏切保安装置。
【請求項2】
鉄道の複線区間において線路を横切る踏切の両側に分かれて前記線路に設定された始動点および終止点のうち前記終止点の所で前記線路に接続された第1接続線と,前記始動点と前記踏切との間に設定された拡張点の所で前記線路に接続された第2接続線とのうち,何れか一方の接続点を選択して開電路形の終止点用踏切制御子と接続させることにより前記終止点用踏切制御子に時分割で二台分の列車検知機能を発揮させる踏切制御切替装置であって、
前記第1接続線に対する接続手段と,前記第2接続線に対する接続手段と,前記終止点用踏切制御子に対する接続手段と,前記線路に係る列車の上り下り及び在線を判別して列車運転方向指示を出す列車方向判別手段に対する接続手段と,前記踏切に係る障害物検知を行うとともに前記列車運転方向指示およびマスク条件による警報認容時には障害物検知結果に応じて警報を発する踏切障害物検知装置に対する接続手段とを有する筐体と、
前記筐体に内蔵されていて,第1切替状態では前記終止点用踏切制御子と前記第1接続線とを接続させるが,第2切替状態では前記終止点用踏切制御子と前記第2接続線とを接続させる切替回路部と、
前記筐体に内蔵されていて,前記列車方向判別手段の判別結果に基づいて,前記始動点への列車到来時には先ず前記切替回路部に前記第2切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記拡張点に係る列車検知を行わせ,その後の前記拡張点への列車進行時には前記切替回路部に前記第1切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記終止点に係る列車検知を行わせる切替制御部と、
前記筐体に内蔵されていて,前記列車方向判別手段の判別結果と前記終止点用踏切制御子の検出結果とに基づいて,前記拡張点への列車進入と前記終止点からの列車進出とに亘る障検マスク区間に対応した信号を生成し,この信号を前記マスク条件として前記踏切障害物検知装置へ送出する出力形成部と
を設けたことを特徴とする踏切制御切替装置。
【請求項3】
鉄道の単線区間の線路に設けられた踏切の両側に分かれて前記線路に設定された下り始動点および上り始動点それぞれに係る列車検知を行う複数の閉電路形の始動点用踏切制御子と、前記始動点のうち何れか一方と前記踏切との間に設定された終止点に係る列車検知を行う開電路形の終止点用踏切制御子と、前記始動点用踏切制御子での列車検知結果と前記終止点用踏切制御子での列車検知結果とに基づいて踏切警報を発する踏切制御装置と、前記踏切制御装置に内蔵されていて又は前記踏切制御装置の外部に設けられていて前記線路に対する前記始動点用踏切制御子の接続箇所への列車到来に応じて列車在線と上り下りを判別して列車運転方向指示を出す列車方向判別手段と、前記踏切に係る障害物検知を行うとともに前記列車運転方向指示を警報認容条件とし且つマスク条件を警報抑制条件として警報が認容されているときには障害物検知結果に応じて警報を発する踏切障害物検知装置とを備えた踏切保安装置において、
前記下り始動点と前記踏切との間に設定された上り終止点の所で前記線路に接続された第1接続線と、
前記上り始動点と前記踏切との間に設定された下り終止点の所で前記線路に接続された第2接続線と、
前記第1接続線と前記第2接続線との双方と接続されて,第1切替状態では前記終止点用踏切制御子の接続先を前記第1接続線に切り替えるが,第2切替状態では前記終止点用踏切制御子の接続先を前記第2接続線に切り替える切替回路部と、
前記列車運転方向指示に応じて,前記上り始動点と前記下り始動点とのうち前記上り始動点への列車到来が先行したときには,先ず前記切替回路部に前記第2切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記下り終止点に係る列車検知を行わせ,その後の前記下り終止点への列車進行時には前記切替回路部に前記第1切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記上り終止点に係る列車検知を行わせるとともに、前記上り始動点と前記下り始動点とのうち前記下り始動点への列車到来が先行したときには,先ず前記切替回路部に前記第1切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記上り終止点に係る列車検知を行わせ,その後の前記上り終止点への列車進行時には前記切替回路部に前記第2切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記下り終止点に係る列車検知を行わせる切替制御部と、
前記列車方向判別手段の判別結果と前記終止点用踏切制御子の検出結果とに基づいて,前記上り終止点と前記下り終止点とに亘る障検マスク区間における列車在線に対応した信号を生成し,この信号を前記マスク条件として前記踏切障害物検知装置へ送出するとともに、前記踏切制御装置に踏切警報を終止させる踏切警報終止条件として,前記上り始動点への列車到来が先行したときには,前記終止点用踏切制御子による前記下り終止点に係る列車検知結果を除外して前記終止点用踏切制御子による前記上り終止点に係る列車検知結果のみを前記踏切制御装置へ送出し,且つ,前記下り始動点への列車到来が先行したときには,前記終止点用踏切制御子による前記上り終止点に係る列車検知結果を除外して前記終止点用踏切制御子による前記下り終止点に係る列車検知結果のみを前記踏切制御装置へ送出する出力形成部と
を設けたことを特徴とする踏切保安装置。
【請求項4】
鉄道の単線区間の線路に設けられた踏切の両側に分かれて前記線路に設定された下り始動点および上り始動点のうち前記下り始動点と前記踏切との間に設定された上り終止点の所で前記線路に接続された第1接続線と,前記上り始動点と前記踏切との間に設定された下り終止点の所で前記線路に接続された第2接続線とのうち,何れか一方を選択して開電路形の終止点用踏切制御子と接続させることにより前記終止点用踏切制御子に時分割で二台分の列車検知機能を発揮させる踏切制御切替装置であって、
前記第1接続線に対する接続手段と,前記第2接続線に対する接続手段と,前記終止点用踏切制御子に対する接続手段と,始動点用踏切制御子での列車検知結果と前記終止点用踏切制御子での列車検知結果とに基づいて踏切警報を発する踏切制御装置に対する接続手段と,前記踏切制御装置に内蔵されていて又は前記踏切制御装置の外部に設けられていて前記線路に係る列車の上り下り及び在線を判別して列車運転方向指示を出す列車方向判別手段に対する接続手段と,前記踏切に係る障害物検知を行うとともに前記列車運転方向指示およびマスク条件による警報認容時には障害物検知結果に応じて警報を発する踏切障害物検知装置に対する接続手段とを有する筐体と、
前記筐体に内蔵されていて,第1切替状態では前記終止点用踏切制御子と前記第1接続線とを接続させるが,第2切替状態では前記終止点用踏切制御子と前記第2接続線とを接続させる切替回路部と、
前記筐体に内蔵されていて,前記列車運転方向指示に応じて,前記上り始動点と前記下り始動点とのうち前記上り始動点への列車到来が先行したときには,先ず前記切替回路部に前記第2切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記下り終止点に係る列車検知を行わせ,その後の前記下り終止点への列車進行時には前記切替回路部に前記第1切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記上り終止点に係る列車検知を行わせるとともに、前記上り始動点と前記下り始動点とのうち前記下り始動点への列車到来が先行したときには,先ず前記切替回路部に前記第1切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記上り終止点に係る列車検知を行わせ,その後の前記上り終止点への列車進行時には前記切替回路部に前記第2切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記下り終止点に係る列車検知を行わせる切替制御部と、
前記列車方向判別手段の判別結果と前記終止点用踏切制御子の検出結果とに基づいて,前記上り終止点と前記下り終止点とに亘る障検マスク区間における列車在線に対応した信号を生成し,この信号を前記マスク条件として前記踏切障害物検知装置へ送出するとともに、前記踏切制御装置に踏切警報を終止させる踏切警報終止条件として,前記上り始動点への列車到来が先行したときには,前記終止点用踏切制御子による前記下り終止点に係る列車検知結果を除外して前記終止点用踏切制御子による前記上り終止点に係る列車検知結果のみを前記踏切制御装置へ送出し,且つ,前記下り始動点への列車到来が先行したときには,前記終止点用踏切制御子による前記上り終止点に係る列車検知結果を除外して前記終止点用踏切制御子による前記下り終止点に係る列車検知結果のみを前記踏切制御装置へ送出する出力形成部と
を設けたことを特徴とする踏切制御切替装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、鉄道の複線区間や単線区間の踏切に設置される踏切保安装置であって、無絶縁で使用できる短小軌道回路の一種である開電路形の終止点用踏切制御子を具備しているものの改良に関する。また、その改良に資する踏切制御切替装置にも関する。
なお、本願に添付した特許請求の範囲および明細書では、「列車の運転方向」を「列車運転方向」と言う。また、「列車運転方向」を示す出力がリレー出力であれリレー以外の信号出力であれ、それを「列車運転方向指示」と言う。
【0002】
なお、「上りの列車運転方向指示」は、上り列車が上りの踏切制御区間に進入してから進出するまでの間すなわち上り始動点で検知されてから終止点で検知開始か検知終了されるまでの間、指示状態が上り列車の到来を意味する有意な状態(正論理では1,負論理では0)になり、それ以外のときは、指示状態が上り列車の非在線を意味する無意な状態((正論理では0,負論理では1)になる。また、「下りの列車運転方向指示」は、下り列車が下りの踏切制御区間に進入してから進出するまでの間すなわち下り始動点で検知されてから終止点で検知開始か検知終了されるまでの間、指示状態が下り列車の到来を意味する有意な状態(正論理では1,負論理では0)になり、それ以外のときは、指示状態が下り列車の非在線を意味する無意な状態(正論理では0,負論理では1)になる。
【背景技術】
【0003】
鉄道の線路の踏切に設置される踏切保安装置は(例えば非特許文献1,2参照)、列車を検知するための踏切制御子と、音響にて警報を発するためのスピーカとせん光にて警報を発するための警報灯を装備した踏切警報機と、第3種の踏切には無いが第1種の踏切では踏切遮断機と、踏切制御子の検知結果に基づいて踏切警報機や踏切遮断機の動作を制御する踏切制御装置とを具えている。そして、踏切の手前の始動点に設置された踏切制御子で列車を検知すると、踏切警報機にて警報を発するとともに、少し時間をおいて第1種の踏切では踏切遮断機を降下させ、踏切通過後の終止点に設置された踏切制御子で列車通過を検知すると、警報等を止めるとともに、第1種の踏切では踏切遮断機を上昇させるようになっている。以下、このような踏切保安装置や踏切制御子の構成等を、図面を引用して説明する。
【0004】
図13は、(a)が複線区間における踏切制御子21,22,23,24の配置図、(b)が単線区間における踏切制御子21,23,24の配置図、(c)が複線区間における踏切制御装置31を含む複線区間における踏切保安装置のブロック図である。また、図14は、(a)が単線区間における踏切制御装置34を含む単線区間における踏切保安装置のブロック図、(b)が閉電路形の始動点用踏切制御子21,23のレール11,12への接続図、(c)が開電路形の終止点用踏切制御子22,24のレール11,12への接続図である。さらに、図15(a)は、終止点用踏切制御子22(又は24)に発振式のものを採用したときのブロック図であり、同図(b)は、終止点用踏切制御子22(又は24)に送受信式のH形を採用したときのブロック図である。
【0005】
また、図16は、コストを考慮して現在設置されている複線区間における踏切保安装置37に係る概要構成図であり、図中で踏切8と斜交する二点鎖線は踏切障害物検知装置35が障害物を検知する検知ビーム等をイメージしたものである。図17(a)は、コストを考慮して現在設置されている単線区間における踏切保安装置38に係る概要構成図である。さらに、図18は、(a)が複線区間における踏切障害物検知装置35に係る従来のリレー信号等の入出力状態を示すブロック図であり、(b)〜(e)がリレー信号等のタイムチャートである。また、図19は、コストを無視すれば理想といえる複線区間における踏切保安装置に係る概要構成図であり、図17(b)は、コストを無視すれば理想といえる単線区間における踏切保安装置に係る概要構成図である。
【0006】
複線区間の踏切8に係る踏切保安装置では(図13(a)参照)、下り側の線路10について踏切8の起点側で手前位置の下り始動点ADCに始動点用踏切制御子21が設置されるとともに踏切8の終点側で列車通過後位置の下り終止点BDCに終止点用踏切制御子22が設置されるばかりか、上り側の線路10についても踏切8の終点側で手前位置の上り始動点CDCに始動点用踏切制御子23が設置されるとともに踏切8の起点側で列車通過後位置の上り終止点DDCに終止点用踏切制御子24が設置される。始動点ADC,CDCは、踏切警報を発してから列車が踏切8に到達するまでの時間を確保するために、例えば駅中間の踏切で列車の走行速度が100km/Hの場合には踏切8から700〜 800m程の遠くに設定されるが、終止点BDC,DDCは、踏切横断物等による誤作動を避けつつも列車の通過を早く検出するために、踏切8から例えば20〜30m程の近くに設定されることが多い。
【0007】
これに対し(図13(b)参照)、線路10が一つしかない単線区間に設けられた踏切8に係る踏切保安装置では、同じ線路10に対し、踏切8の両側に分かれて下り始動点ADCと上り始動点CDCとが設定され、下り始動点ADCには始動点用踏切制御子21が設置される一方、上り始動点CDCには始動点用踏切制御子23が設定される。また、同じ線路10に対し、下り終止点BDCと上り終止点DDCとのうち何れか一方だけが上り下り共用の終止点として設定され、その共用終止点には終止点用踏切制御子が設置される。例えば上り終止点DDCが選択されて、それが踏切8と下り始動点ADCとの間に設定された場合(図13(b)の場合)、そこに終止点用踏切制御子24が設置され、下り終止点BDCは設定されないので、終止点用踏切制御子22は設置されない。このように、踏切8に近い終止点については共用化を図ることで、設備費の過大化が抑制される。
【0008】
また、そのような踏切制御子の設置状況に基づき、複線区間の踏切8に係る踏切保安装置は(図13(c)参照)、下り側の線路10の下り始動点ADC及び下り終止点BDCそれぞれに設置された始動点用踏切制御子21,終止点用踏切制御子22と、上り側の線路10の上り始動点CDC及び上り終止点DDCそれぞれに設置された始動点用踏切制御子23,終止点用踏切制御子24と、それらの踏切制御子21,22,23,24から列車検知結果を入力しそれに基づく論理判定にて列車の踏切への接近および通過と列車運転方向とを認知する複線区間における踏切制御装置31と、音響にて警報を発するためのスピーカと、せん光にて警報を発するための警報灯32と、第1種の踏切では踏切遮断機33とを具えたものとなっている。
【0009】
これに対し、単線区間の踏切8に係る踏切保安装置は(図14(a)参照)、同じ線路10の下り始動点ADC,共用終止点DDC,上り始動点CDCそれぞれに設置された始動点用踏切制御子21,終止点用踏切制御子24,始動点用踏切制御子23と、それらの踏切制御子21,24,23から列車検知結果を入力しそれに基づく論理判定にて列車の踏切への接近および通過と列車運転方向とを認知する踏切制御装置34と、音響にて警報を発するためのスピーカと、せん光にて警報を発するための警報灯32と、第1種の踏切では踏切遮断機33とを具えている。なお、その他、複線など跨線数が複数の踏切には列車方向指示器なども、設けられているが、その説明は割愛する。
【0010】
そして、下り列車が下り始動点ADCと下り終止点BDCや共用終止点DDCとの間に在線しているときには下りSRリレー(下りの列車運転方向指示)が無励磁(有意状態)となるが、それ以外のときには下りSRリレーが励磁(無意状態)される。また、上り列車が上り始動点CDCと上り終止点DDCや共用終止点DDCとの間に在線しているときには上りSRリレー(上りの列車運転方向指示)が無励磁(有意状態)となるが、それ以外のときには上りSRリレーが励磁(無意状態)される。そのような列車運転方向の判別結果として方向別に出力される下りSR及び上りSRと終止点DDCに係る列車検知のリレー出力DPRとが組み合わせられて、最終の警報出力となる警報Rリレー回路が構成されている(図14(a)参照)。そして、この警報Rリレーの条件により、警報音制御器、警報灯制御器(断続リレー)、踏切遮断機制御リレーと呼ばれる機器が駆動され、それらの出力がそれぞれ警報音のスピーカ、警報灯32、踏切遮断機33に送出されて、音や光で警報が発せられるとともに、遮断桿で道路交通が遮断される。
【0011】
ここで(図14(b),(c)参照)、踏切制御子について詳述すると、故障時のフェールセーフのため、下り始動点ADCや上り始動点CDCに設置される始動点用踏切制御子21,23には閉電路形の踏切制御子が用いられ(図14(b)参照)、下り終止点BDCや上り終止点DDCに設置される終止点用踏切制御子22,24には開電路形の踏切制御子が用いられる(図14(c)参照)。そのうち、閉電路形踏切制御子21,23は(図14(b)参照)、線路10を成す一対のレール11,12それぞれに一端を溶接等で取り付けられた接続線の対を二対使用するものであり、線路10における接続線取付箇所の取付間隔は約15mほどになっている。そして、その接続線取付箇所の間のレール11,12を介して常に閉電路が構成されており、列車の非在線時には照査用発振信号が閉電路に一巡伝送されて踏切制御子の出力用の出力リレー(出力リレーの名称を、ここでは始動Rリレーと呼ぶ)が励磁されるのに対し、列車が約30m程の列車検知長の区間に存在すると、列車の車軸でレール11,12が短絡されるために、照査用発振信号の伝送が断たれて、始動Rリレーが無励磁となる。
【0012】
一方、開電路形踏切制御子22,24は(図14(c)参照)、線路10を成す一対のレール11,12それぞれに一端を溶接等で取り付けられた接続線を一対だけ使用するものであり、その接続線に照査用発振信号を常に送出するようになっているが、レール11,12の間が繋がっていないので常態では開電路が構成されているにとどまるため、その開電路に照査用発振信号が送出されていても、列車の非在線時には照査用発振信号の伝送がレール11,12の間で断たれて、踏切制御子の出力用の出力リレー(出力リレーの名称を、ここでは終止Rリレーと呼ぶ)が無励磁となっている。そして、列車が約30m程の列車検知長の区間に進入して存在すると、列車の車軸でレール11,12が短絡されるために、開電路が一時的に閉電路となって、照査用発振信号が一巡伝送され、終止Rリレーが励磁される。
【0013】
このような開電路形の終止点用踏切制御子22,24は(図15参照)、内部に、照査用発振信号の接続線への送出を試行して照査用発振信号の一巡伝送の状態を検出する発振有無検出部25と、照査用発振信号の一巡伝送が検出されたときには終止Rリレーを励磁するが照査用発振信号の一巡伝送が検出されないときには終止Rリレーを励磁しないリレー駆動部26とを具えている。発振有無検出部25には、接続線を発振回路の発振ループの一部とする発振式のものと(図15(a)参照)、照査用発振信号を送信部で生成し接続線で伝送させ受信部で検出する送受信式のH形と(図15(b)参照)、2タイプが実用化されているが、後ほど説明する本発明においては終止点用踏切制御子の方式の違いが問題にならないので、その詳細は図示するにとどめ、ここでは終止点用踏切制御子22(又は24)を具体例にして、接続線A1,B1(第1接続線)との接続状態を詳述する。
【0014】
一対の接続線A1,B1のうち一方の接続線A1は一端がレール11に溶接等で接続され他方の接続線B1は一端がレール12に接続されて(図15参照)、その接続線取付箇所15(又は14)から何れの接続線A1,B1も終止点用踏切制御子22(又は24)の方に延びていて、発振有無検出部25に接続されている。なお、必須ではないが大抵は終止点用踏切制御子22(又は24)が踏切器具箱内に収納されているので、接続線A1,B1は、何れも、発振有無検出部25に直に接続されるのでなく、延長線を介在させて間接的に接続されている。即ち、接続線A1,B1は、それぞれ、他端が配線端子盤28の端子に接続され、そこから踏切器具箱内配線27によって終止点用踏切制御子22(又は24)の筐体の端子まで延長され、そこから制御子内配線AA,BBによって発振有無検出部25に接続されて、発振有無検出部25から照査用発振信号を伝達されるものとなっている。
【0015】
また、リレー駆動部26の終止Rリレーの接点はリレー信号の伝達のため踏切器具箱内配線にて踏切制御装置31,34の入力ユニットに接続されている。
さらに、終止点用踏切制御子22(又は24)は、発振式であれ(図15(a)参照)、H形であれ(図15(b)参照)、何れのタイプであっても、列車検知長を加減して規定値に合わせるために、制御子内配線AA,BBにて伝送される照査用発振信号のレベルを上げ下げ(加減調整)する調整器25a(第1調整部)を具備している。図示した調整器25aは、発振有無検出部25に内蔵状態で配設されていて、入力レベルを手動操作にて調整するようになっているが、照査用発振信号のレベルを調整してから固定できれば、出力レベルを調整するようになっていても良く、発振有無検出部25に添設状態で配設されていても良く、制御子内配線AA,BBに介挿状態で配設されていても良い。
【0016】
このように、複線区間の踏切8に係る現状の踏切保安装置37では(図16参照)、下り側の線路10において踏切8の手前・起点側で踏切8から遠くに下り始動点ADCが設定されるとともに踏切8の通過先・終点側で踏切8の近くに下り終止点BDCが設定される。また、上り側の線路10において踏切8の手前・終点側で踏切8から遠くに上り始動点CDCが設定されるとともに踏切8の通過先・起点側で踏切8の近くに上り終止点DDCが設定される。さらに、それらの設定に基づいて、下り始動点ADCでは閉電路形の始動点用踏切制御子21に至る接続線の一端が線路10に溶接され、下り終止点BDCの接続線取付箇所15には開電路形の終止点用踏切制御子22に至る接続線(第1接続線A1,B1)の一端が線路10に溶接される。
【0017】
また、上り始動点CDCでは閉電路形の始動点用踏切制御子23に至る接続線の一端が線路10に接続され、上り終止点DDCの接続線取付箇所14には開電路形の終止点用踏切制御子24に至る接続線(第1接続線A1,B1)の一端が線路10に溶接される。そして、踏切制御子21の始動Rリレーと踏切制御子22の終止Rリレーと踏切制御子23の始動Rリレーと踏切制御子24の終止Rリレーとの励磁有無状態に応じて、踏切制御装置31が警報灯32の動作を制御し、更に第1種の踏切では踏切制御装置31が踏切遮断機33の動作をも制御し、下り始動点ADCと下り終止点BDCとの間が下りの踏切制御区間となり、上り始動点CDCと上り終止点DDCとの間が上りの踏切制御区間となる。
【0018】
これに対し、単線区間の踏切8に係る現状の踏切保安装置38では(図17(a)参照)、線路10において踏切8の近くに共用終止点DDCが設定され更にそれより踏切8から遠くに且つ踏切8の両側に分かれて下り始動点ADCと上り始動点CDCが設定され、下り始動点ADCでは閉電路形の始動点用踏切制御子21に至る接続線の一端が線路10に溶接され、共用終止点DDCの接続線取付箇所14には開電路形の終止点用踏切制御子24に至る接続線(第1接続線A1,B1)の一端が線路10に溶接され、上り始動点CDCでは閉電路形の始動点用踏切制御子23に至る接続線の一端が線路10に接続される。そして、踏切制御子21の始動Rリレーと踏切制御子24の終止Rリレーと踏切制御子23の始動Rリレーとの励磁有無状態に応じて、踏切制御装置34が警報灯32の動作を制御し、更に第1種の踏切では踏切制御装置34が踏切遮断機33の動作をも制御し、上り始動点CDCと共用終止点DDCとの間が上りの踏切制御区間となり、下り始動点ADCと共用終止点DDCとの間が下りの踏切制御区間となる。
【0019】
すなわち、単線の場合、列車が上り始動点CDCの列車検知長の区間に進入し掛かってから共用終止点DDCの列車検知長の区間を進出し終えるまでは、列車が上りの踏切制御区間の中に存在するとの判別がなされ、列車運転方向が上りであることを示す上りSRリレーが常態の励磁(無意)から無励磁(有意)になって、警報灯32にて警報が発せられるとともに、第1種の踏切では踏切遮断機33にて道路交通が遮断される。また、列車が下り始動点ADCの列車検知長の区間に進入し掛かってから共用終止点DDCの列車検知長の区間を進出し終えるまでは、列車が下りの踏切制御区間の中に存在するとの判別がなされ、列車運転方向が下りであることを示す下りSRリレーが常態の励磁(無意)から無励磁(有意)になって、警報灯32にて警報が発せられるとともに、第1種の踏切では踏切遮断機33にて道路交通が遮断される。さらに、それ以外のときには、上りの踏切制御区間にも下りの踏切制御区間にも列車が在線していないとの判別がなされて、スピーカや警報灯32から警報が発せられることがなく、第3種の踏切はもちろん第1種の踏切8でも道路交通が遮断されない。
【0020】
踏切障害物検知装置35は、赤外光・レーザ光での送受光に係る遮断の有無や(例えば非特許文献2参照)、レーダ方式で測定した距離の遠近(例えば特許文献1参照)などに応じて、踏切の中の障害物を検知するものであり、そのために(図18(a)参照)、踏切8に臨んで設置された感応部と、踏切8に接近して来る列車に停止信号を現示するための他装置(説明は割愛する)にその条件を出力する発報部と、それらの動作を制御する制御部とを具えている。そのうち、感応部は、上述した送受光部や測距部を具備したものであり、障害物に対する遮断検出や遠近測定に基づく判別結果を障害物感応信号SSとして制御部へ送出するようになっている。また、制御部は、障害物感応信号SSに応じて発報制御信号BZを生成し、この発報制御信号BZを発報部に送出することで、発報部による警報の開始や停止を制御するようになっている。
【0021】
さらに、踏切障害物検知装置35の制御部は、設置先の踏切8を通過する列車を障害物として検知するのを回避するために、下りSRリレーの出力と下り終止点BDCの終止点用踏切制御子22のリレー出力BPR(終止R)を入力して、その信号BPR(BDC)を下り列車の到来時における踏切障害物検知の下り側マスクとすることにより、下り列車の到来時には、すなわち下りSRリレーが励磁されていないときには、リレーBPRが励磁されていなければ障害物感応信号SSに応じた発報制御信号BZの生成を行うが、リレーBPRが励磁されると障害物感応信号SSの如何にかかわらず発報制御信号BZを有意(警報状態)にすることなく発報制御信号BZを無意(無警報状態)にし続けるようになっている。
【0022】
また、踏切障害物検知装置35の制御部は、上りSRリレーの出力と上り終止点DDCの終止点用踏切制御子24のリレー出力DPR(終止R)も入力して、その信号DPR(DDC)を上り列車の到来時における踏切障害物検知の上り側マスクとすることにより、上り列車の到来時には、すなわち上りSRリレーが励磁されていないときには、リレーDPRが励磁されていなければ障害物感応信号SSに応じた発報制御信号BZの生成を行うが、リレーDPRが励磁されると障害物感応信号SSの如何にかかわらず発報制御信号BZを有意(警報状態)にすることなく発報制御信号BZを無意(無警報状態)にし続けるようになっている。
【0023】
しかも、踏切障害物検知装置35の制御部は、障害物感応信号SSに応じて発報制御信号BZを生成する際、予め設定された所定時間の緩動性を示すようにもなっている。踏切障害物とは、列車が踏切に接近し、踏切警報が開始後、あるいは踏切警報が開始してから更に数秒(踏切により指定する)後に、エンストなどのより踏切道内に滞留している自動車などの物体であり、踏切道を通り抜けようと移動する通行者や自動車などと区別する必要がある。滞留している自動車などの物体であることを、所定時間の間連続して、例えば送受光が遮断されたことをもって認識する。この所定時間は、6秒程度に設定されている。
【0024】
このような踏切障害物検知装置35の動作について、複線の下り側の線路10を下り列車が踏切8に向かって走行して来た場合を具体例にして説明する(図18(b)〜(e)参照)。下り列車が下り始動点ADCの列車検知長に進入すると(図18(b)左側部分を参照)、それまで励磁状態だった下りSRリレーが励磁されなくなるが、その時点では未だ下り列車が下り終止点BDCに到達していないことから、下り終止点BDCの終止点用踏切制御子22の出力用の出力リレー(出力リレーの名称を、ここではBPRと呼ぶ)が励磁されていないので(図18(c)左側部分を参照)、踏切障害物検知装置35は踏切8に対して障害物の検知を行う。
【0025】
そして、下り列車が進行して踏切8に差し掛かると(図18(d)中央部分を参照)、その下り列車に感応して障害物感応信号SSが不感状態から有感状態になるが、下り列車の速度が想定内であれば、発報制御信号BZが有意(警報状態)になる前に、下り列車が下り終止点BDCの列車検知長の区間に進入して(図18(c)中央部分を参照)、リレーBPRが励磁されることから、踏切障害物検知の下り側マスクが働くため、発報制御信号BZは無意(無警報状態)のまま変わらないので、誤報が出ることはない。
【0026】
リレーBPRが励磁されなくなって下り側マスクが働かなくなるのは、下り列車が下り終止点BDCの列車検知長を完全に抜け出てからであり(図18(c)右側部分を参照)、下りSRリレーが励磁状態に戻るのより遅く(図18(b)右側部分を参照)、障害物感応信号SSが不感状態に戻るのよりも遅いので(図18(d)右側部分を参照)、下り列車が下りの踏切制御区間を通過し終えるまで、誤報が出ることはない。
【0027】
このように、下り列車が想定内の速度で走行していれば、列車の最先頭が踏切8の進入側の縁端に差し掛かってから列車の最先頭が終止点の列車検出長に進入するまでの時間tが、障害物感応信号SSの緩動性に係る所定時間より短くなるため、踏切障害物検知の下り側マスクに使用されるリレーBPRに係る下り終止点BDCが踏切8の手前でなく先に設置されていても、踏切障害物検知の下り側マスクが有効に機能する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0028】
【特許文献1】特開2006−214961号公報
【特許文献2】特願2011−147805号
【特許文献3】特願2011−208670号
【非特許文献】
【0029】
【非特許文献1】鉄道技術者のための信号概論 信号シリーズ1 「鉄道信号一般」社団法人日本鉄道電気技術協会2005年3月18日発行、改訂版p.107〜118
【非特許文献2】鉄道技術者のための電気概論 信号シリーズ8 「踏切保安装置」社団法人日本鉄道電気技術協会2007年10月30日発行、4版p.35〜120
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0030】
しかしながら、このような従来の踏切保安装置37では、下り列車の速度が想定の最低速度よりも更に低下したような場合、列車の最先頭が踏切8の進入側の縁端に差し掛かってから列車の最先頭が終止点の列車検出長に進入するまでの時間tが(図18(e)参照)、長くなって、障害物感応信号SSの緩動性に係る所定時間を超えてしまうこともありうる。そして、時間tが所定時間を超えると、発報制御信号BZが有意(警報状態)になるため、誤報が出てしまう。すなわち、マスク条件が成立する時機が遅れて、踏切障害物検知のマスク機能が損なわれるため、列車が踏切障害物として検知されてしまう。かかる不都合な事態は、繰り返しとなる詳細な説明は割愛するが、複線区間の上り側や単線区間についても同様に起こりうることであり、特に幅員の広い踏切では起こりやすい。
【0031】
そして、かかる不都合を回避するには、コスト負担を無視することが許される理想的な安全重視の環境下であれば、踏切制御子を幾つでも増設することができるので、複線区間であれ単線区間であれ線路10の踏切8に踏切保安装置を設置する際、踏切道を挟んだ両側それぞれに、踏切障害物検知のマスク区間(以下、障検マスク区間という)の端を画定するための踏切制御子を設置して、踏切8の幅員の全体が障検マスク区間内に完全に収まるよう障検マスク区間を拡張すると良い。
【0032】
具体的には、例えば複線区間の場合(図19参照)、下り側の線路10については、下り始動点ADCと踏切8との間であって踏切8に近い所に例えば下り拡張点BBDCを設定するとともに、終止点用踏切制御子22と同様の例えば拡張点用踏切制御子22aを追加導入して、拡張点用踏切制御子22aの接続線を下り拡張点BBDCの接続線取付箇所15aに接続する。さらに、踏切障害物検知装置35を改造して踏切障害物検知装置35aにする際、拡張点用踏切制御子22aの出力用の出力リレー(出力リレーの名称を、ここでは下マスクRリレーと呼ぶ)をも取り込んで、障検マスク区間が下り拡張点BBDCの列車検知長の起点側の端と下り終止点BDCの列車検知長の終点側の端とに亘る区間になるよう、マスク機能を拡張させる。
【0033】
また、複線区間の上り側の線路10については、上り始動点CDCと踏切8との間であって踏切8に近い所に例えば上り拡張点DDDCを設定するとともに、終止点用踏切制御子24と同様の例えば拡張点用踏切制御子24aを追加導入して、拡張点用踏切制御子24aの接続線を上り拡張点DDDCの接続線取付箇所14aに接続する。さらに、踏切障害物検知装置35aについて、拡張点用踏切制御子24aの出力用の出力リレー(出力リレーの名称を、ここでは上マスクRリレーと呼ぶ)をも取り込んで、障検マスク区間が上り拡張点DDDCの列車検知長の終点側の端と上り終止点DDCの列車検知長の起点側の端とに亘る区間になるよう、マスク機能を拡張させる。
【0034】
しかしながら、このようなコスト無視の対処策では、開電路形の終止点用踏切制御子を線路10毎に2つずつ設置しなければならず、終止点用踏切制御子についてはイニシャルコストもランニングコストも倍増する。複線区間は単線区間に比べれば営業収益が改善されていると言っても、コストは抑えなければならない。
そこで、踏切制御子を追加しなくても踏切の両側で且つ踏切の近くで列車を検知できて障検マスク区間が踏切より広くなるよう改良することが、第1技術課題となる。
【0035】
この第1技術課題は、上述したように、複線区間における踏切保安装置の場合、上り側の線路10及び下り側の線路10の何れか一方または双方に係るものとなっている。
これに対し、単線区間では、例えば下り終止点BDCが設定されておらず上り終止点DDCが共用終止点とされてそれに終止点用踏切制御子24が接続されている場合(図17(a)参照)、上り列車に係る踏切障害物検知については複線区間について上述したのとほぼ同様にして第1技術課題が生じる。また、下り列車に係る踏切障害物検知については、列車の最先頭が共用終止点DDCから踏切8へ進行する時間でなく、列車の最後尾が共用終止点DDCを出てから踏切8を渡りきるまでの時間が障害物感応信号SSの緩動性に係る所定時間より短いか長いかが警報の適否の分かれ目になるという違いはあるが、やはり同様に第1技術課題が生じる。
【0036】
しかも、単線区間の踏切保安装置38については次の第2技術課題も生じる(例えば特許文献2,3参照)。詳述すると、既述したように、現状では、単線区間の線路10の踏切8に設置される踏切保安装置38において、列車が踏切道を通過したことを検知し、踏切警報を停止させ更に第1種の踏切では踏切遮断機33を上昇させるために使用する開電路形の終止点用踏切制御子は、踏切道を挟んで起点側あるいは終点側のどちら側か一方だけで左右のレール11,12に接続線を介して取り付けられるのが一般的である。
これらの場合のうち、終止点用踏切制御子24が踏切8の起点側に取付けられた場合は(図17(a)参照)、踏切8が上りの踏切制御区間に属するので、上り列車に対しては、列車速度の如何に拘わらず、上り列車が完全に踏切道を通過し終わったことを検知でき、通過し終えた時点で警報灯32等での警報が停止し、所要の機能がその通りに発揮される。
【0037】
一方、下り列車に対しては、踏切8が下りの踏切制御区間に属さないので、列車の速度によっては、あるいは踏切道の幅員によっては、下り列車が踏切道を通過中にも拘わらず通過したものと見做されることがあり、そうするとその時点で警報灯32等での警報が停止するので所期の目的を果たすことができない。
列車が共用終止点DDCを通過し終えたら直ちに警報等を止めるのでなく、予め設定しておいた遅延時素だけ更に経過するのを待ってその後に警報等を止めるので、踏切8を通過する下り列車の速度が通常より多少遅い程度かそれ以上であれば、下り列車が踏切道を通過中にも拘わらず通過したものと見做されることはないのであるが、列車速度の速度があまりに遅かったり列車が踏切8で停止したようなときには、下り列車が踏切8を通過し終える前に通過したものと見做されることが起こりうる。
【0038】
なお、終止点用踏切制御子が踏切8の終点側にだけ取付けられた場合については図示や繰り返しとなる煩雑な説明は割愛するが、この場合も上り下りが入れ替わるだけで同様の不都合が生じうる。
そして、かかる不都合を回避するには、コスト負担を無視することが許される理想的な安全重視の環境下であれば、複線区間における踏切保安装置でも惜しげなく単線区間に適用することができるので、単線区間の線路10の踏切8に踏切保安装置を設置する際、踏切道を挟んだ両側それぞれに始動点用踏切制御子と終止点用踏切制御子とを取り付ければ良い。
【0039】
すなわち(図17(b)参照)、踏切8の起点側のレール11,12に対しては遠くの下り始動点ADCに始動点用踏切制御子21を接続線にて接続するとともに近くの上り終止点DDCの接続線取付箇所14には接続線を介して終止点用踏切制御子24を接続し、踏切8の終点側のレール11,12に対しては近くの下り終止点BDCの接続線取付箇所15に接続線を介して終止点用踏切制御子22を接続するとともに遠くの上り始動点CDCには始動点用踏切制御子23を接続線にて接続するのである。これにより、上り始動点CDCから上り終止点DDCに至る上りの踏切制御区間に踏切8が属するばかりでなく、下りの踏切制御区間が下り始動点ADCから下り終止点BDCに至る区間に広がって、踏切8が下りの踏切制御区間にも属することとなるので、上り列車であれ、下り列車であれ、列車速度の如何に拘わらず、さらには踏切道の幅員にも拘わらず、列車が完全に踏切道を通過し終わったことを検知できて、所期の目的が達成される。
【0040】
しかしながら、このようなコスト無視の対処策では、開電路形の終止点用踏切制御子を2つも設置しなければならず、終止点用踏切制御子についてはイニシャルコストもランニングコストも倍増する。単線区間は営業収益に乏しい所なので、コストは抑えなければならない。また、近接した範囲に複数・多数の踏切制御子が設置されるので、それらが同じ線路に送出する照査用発振信号に関して相互干渉が発生しやすくなるが、これを回避するためには列車検知用の信号すなわち照査用発振信号の周波数を変える必要がある。既に多くの信号周波数を使用しているなかで、更に周波数を増やすことは、混変調が増えるなどの不都合もある。
そこで、終止点用踏切制御子が一台しかなくても踏切の両側の終止点で列車を検知できるように改良することが、第2技術課題となる。
【課題を解決するための手段】
【0041】
本発明の踏切保安装置および踏切制御切替装置は(解決手段1)、鉄道の複線区間の踏切に設置される踏切保安装置等であって、上述の第1技術課題を解決するために創案されたものであり、要するに、複線区間の踏切では、下り側の線路については下り列車しか走行しないうえ一の線路を走行する複数の下り列車が同じ踏切を同時に通過することが無いということに基づいて、また上り側の線路については上り列車しか走行しないうえ一の線路を走行する複数の上り列車が同じ踏切を同時に通過することが無いということに基づいて、一台の開電路形踏切制御子に時分割で終止点用踏切制御子と拡張点用踏切制御子という二台分の機能を発揮させることにより、簡便かつ安価に、踏切に近い踏切の両側で列車を検知できるようにしたうえで、両検知結果に基づいて障検マスク区間を広げて踏切が障検マスク区間に収まるようにしたものである。
【0042】
具体的には、本発明の踏切保安装置は(解決手段1,当初請求項1)、鉄道の複線区間において線路を横切る踏切の両側に分かれて前記線路に設定された始動点および終止点のうち前記始動点に係る列車検知を行う閉電路形の始動点用踏切制御子と、前記線路と前記終止点の所で第1接続線にて接続されて前記終止点に係る列車検知を行う開電路形の終止点用踏切制御子と、前記始動点用踏切制御子での列車検知結果と前記終止点用踏切制御子での列車検知結果とに基づいて踏切警報を発する踏切制御装置と、前記踏切制御装置に内蔵されていて又は前記踏切制御装置の外部に設けられていて前記線路に係る前記始動点への列車到来に応じて列車在線と上り下りを判別して列車運転方向指示を出す列車方向判別手段と、前記踏切に係る障害物検知を行うとともに前記列車運転方向指示を警報認容条件とし且つマスク条件を警報抑制条件として警報が認容されているときには障害物検知結果に応じて警報を発する踏切障害物検知装置とを備えた踏切保安装置において、
前記始動点と前記踏切との間に設定された拡張点の所で前記線路に接続された第2接続線と、
前記第1接続線と前記終止点用踏切制御子との間に割り込む形で介挿接続されるとともに,前記第2接続線にも接続されて,第1切替状態では前記終止点用踏切制御子の接続先を前記第1接続線に切り替えるが,第2切替状態では前記終止点用踏切制御子の接続先を前記第2接続線に切り替える切替回路部と、
前記列車方向判別手段の判別結果に基づいて,前記始動点への列車到来時には先ず前記切替回路部に前記第2切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記拡張点に係る列車検知を行わせ,その後の前記拡張点への列車進行時には前記切替回路部に前記第1切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記終止点に係る列車検知を行わせる切替制御部と、
前記列車方向判別手段の判別結果と前記終止点用踏切制御子の検出結果とに基づいて,前記拡張点への列車進入と前記終止点からの列車進出とに亘る障検マスク区間に対応した信号を生成し,この信号を前記マスク条件として前記踏切障害物検知装置へ送出する出力形成部と
を設けたことを特徴とする。
【0043】
また、本発明の踏切制御切替装置は(解決手段1,当初請求項2)、この装置を現行の踏切保安装置に追加して接続を変更する程度のことで容易かつ安価に上記の踏切保安装置を現出させうるようにしたものであり、具体的には、
鉄道の複線区間において線路を横切る踏切の両側に分かれて前記線路に設定された始動点および終止点のうち前記終止点の所で前記線路に接続された第1接続線と,前記始動点と前記踏切との間に設定された拡張点の所で前記線路に接続された第2接続線とのうち,何れか一方の接続点を選択して開電路形の終止点用踏切制御子と接続させることにより前記終止点用踏切制御子に時分割で二台分の列車検知機能を発揮させる踏切制御切替装置であって、
前記第1接続線に対する接続手段と,前記第2接続線に対する接続手段と,前記終止点用踏切制御子に対する接続手段と,前記線路に係る列車の上り下り及び在線を判別して列車運転方向指示を出す列車方向判別手段に対する接続手段と,前記踏切に係る障害物検知を行うとともに前記列車運転方向指示およびマスク条件による警報認容時には障害物検知結果に応じて警報を発する踏切障害物検知装置に対する接続手段とを有する筐体と、
前記筐体に内蔵されていて,第1切替状態では前記終止点用踏切制御子と前記第1接続線とを接続させるが,第2切替状態では前記終止点用踏切制御子と前記第2接続線とを接続させる切替回路部と、
前記筐体に内蔵されていて,前記列車方向判別手段の判別結果に基づいて,前記始動点への列車到来時には先ず前記切替回路部に前記第2切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記拡張点に係る列車検知を行わせ,その後の前記拡張点への列車進行時には前記切替回路部に前記第1切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記終止点に係る列車検知を行わせる切替制御部と、
前記筐体に内蔵されていて,前記列車方向判別手段の判別結果と前記終止点用踏切制御子の検出結果とに基づいて,前記拡張点への列車進入と前記終止点からの列車進出とに亘る障検マスク区間に対応した信号を生成し,この信号を前記マスク条件として前記踏切障害物検知装置へ送出する出力形成部と
を設けたことを特徴とする。
【0044】
また、本発明の踏切保安装置および踏切制御切替装置は(解決手段2)、鉄道の単線区間の踏切に設置される踏切保安装置等であって、上述の第1技術課題と第2技術課題とを同時に解決するために創案されたものであり、要するに、単線区間では一の踏切を上り列車と下り列車が同時に通過することが無いということに基づいて、一台の開電路形踏切制御子に時分割で二台分の機能を発揮させることにより、簡便かつ安価に、踏切に近い踏切の両側で列車を検知できるようにしたうえで、両検知結果に基づいて障検マスク区間を広げて障検マスク区間に踏切が収まるようにしたものである。また、同時に、踏切に近い踏切の両側で列車を検知できるようにしたことにより、上り列車であれ、下り列車であれ、列車の速度の如何に拘わらず、更には踏切道の幅員にも拘わらず、当該列車が完全に踏切道を通過し終えた時点で踏切警報を停止するようにしたものである。
【0045】
具体的には、本発明の踏切保安装置は(解決手段2,当初請求項3)、鉄道の単線区間の線路に設けられた踏切の両側に分かれて前記線路に設定された下り始動点および上り始動点それぞれに係る列車検知を行う複数の閉電路形の始動点用踏切制御子と、前記始動点のうち何れか一方と前記踏切との間に設定された終止点に係る列車検知を行う開電路形の終止点用踏切制御子と、前記始動点用踏切制御子での列車検知結果と前記終止点用踏切制御子での列車検知結果とに基づいて踏切警報を発する踏切制御装置と、前記踏切制御装置に内蔵されていて又は前記踏切制御装置の外部に設けられていて前記線路に対する前記始動点用踏切制御子の接続箇所への列車到来に応じて列車在線と上り下りを判別して列車運転方向指示を出す列車方向判別手段と、前記踏切に係る障害物検知を行うとともに前記列車運転方向指示を警報認容条件とし且つマスク条件を警報抑制条件として警報が認容されているときには障害物検知結果に応じて警報を発する踏切障害物検知装置とを備えた踏切保安装置において、
前記下り始動点と前記踏切との間に設定された本来あるべき理想的な上り終止点の所で前記線路に接続された第1接続線と、
前記上り始動点と前記踏切との間に設定された本来あるべき理想的な下り終止点の所で前記線路に接続された第2接続線と、
前記第1接続線と前記第2接続線との双方と接続されて,第1切替状態では前記終止点用踏切制御子の接続先を前記第1接続線に切り替えるが,第2切替状態では前記終止点用踏切制御子の接続先を前記第2接続線に切り替える切替回路部と、
前記列車運転方向指示に応じて,前記上り始動点と前記下り始動点とのうち前記上り始動点への列車到来が先行したときには,先ず前記切替回路部に前記第2切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記下り終止点に係る列車検知を行わせ,その後の前記下り終止点への列車進行時には前記切替回路部に前記第1切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記上り終止点に係る列車検知を行わせるとともに、前記上り始動点と前記下り始動点とのうち前記下り始動点への列車到来が先行したときには,先ず前記切替回路部に前記第1切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記上り終止点に係る列車検知を行わせ,その後の前記上り終止点への列車進行時には前記切替回路部に前記第2切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記下り終止点に係る列車検知を行わせる切替制御部と、
前記列車方向判別手段の判別結果と前記終止点用踏切制御子の検出結果とに基づいて,前記上り終止点と前記下り終止点とに亘る障検マスク区間における列車在線に対応した信号を生成し,この信号を前記マスク条件として前記踏切障害物検知装置へ送出するとともに、前記踏切制御装置に踏切警報を終止させる踏切警報終止条件として,前記上り始動点への列車到来が先行したときには,前記終止点用踏切制御子による前記下り終止点に係る列車検知結果を除外して前記終止点用踏切制御子による前記上り終止点に係る列車検知結果のみを前記踏切制御装置へ送出し,且つ,前記下り始動点への列車到来が先行したときには,前記終止点用踏切制御子による前記上り終止点に係る列車検知結果を除外して前記終止点用踏切制御子による前記下り終止点に係る列車検知結果のみを前記踏切制御装置へ送出する出力形成部と
を設けたことを特徴とする。
【0046】
また、本発明の踏切制御切替装置は(解決手段2,当初請求項4)、この装置を現行の踏切保安装置に追加して接続を変更する程度のことで容易かつ安価に上記の踏切保安装置を現出させうるようにしたものであり、具体的には、
鉄道の単線区間の線路に設けられた踏切の両側に分かれて前記線路に設定された下り始動点および上り始動点のうち前記下り始動点と前記踏切との間に設定された本来あるべき理想的な上り終止点の所で前記線路に接続された第1接続線と,前記上り始動点と前記踏切との間に設定された本来あるべき理想的な下り終止点の所で前記線路に接続された第2接続線とのうち,何れか一方を選択して開電路形の終止点用踏切制御子と接続させることにより前記終止点用踏切制御子に時分割で二台分の列車検知機能を発揮させる踏切制御切替装置であって、
前記第1接続線に対する接続手段と,前記第2接続線に対する接続手段と,前記終止点用踏切制御子に対する接続手段と,始動点用踏切制御子での列車検知結果と前記終止点用踏切制御子での列車検知結果とに基づいて踏切警報を発し且つその踏切警報を終止する踏切制御装置に対する接続手段と,前記踏切制御装置に内蔵されていて又は前記踏切制御装置の外部に設けられていて前記線路に係る列車の上り下り及び在線を判別して列車運転方向指示を出す列車方向判別手段に対する接続手段と,前記踏切に係る障害物検知を行うとともに前記列車運転方向指示およびマスク条件による警報認容時には障害物検知結果に応じて警報を発する踏切障害物検知装置に対する接続手段とを有する筐体と、
前記筐体に内蔵されていて,第1切替状態では前記終止点用踏切制御子と前記第1接続線とを接続させるが,第2切替状態では前記終止点用踏切制御子と前記第2接続線とを接続させる切替回路部と、
前記筐体に内蔵されていて,前記列車運転方向指示に応じて,前記上り始動点と前記下り始動点とのうち前記上り始動点への列車到来が先行したときには,先ず前記切替回路部に前記第2切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記下り終止点に係る列車検知を行わせ,その後の前記下り終止点への列車進行時には前記切替回路部に前記第1切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記上り終止点に係る列車検知を行わせるとともに、前記上り始動点と前記下り始動点とのうち前記下り始動点への列車到来が先行したときには,先ず前記切替回路部に前記第1切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記上り終止点に係る列車検知を行わせ,その後の前記上り終止点への列車進行時には前記切替回路部に前記第2切替状態をとらせることにより前記終止点用踏切制御子に前記下り終止点に係る列車検知を行わせる切替制御部と、
前記列車方向判別手段の判別結果と前記終止点用踏切制御子の検出結果とに基づいて,前記上り終止点と前記下り終止点とに亘る障検マスク区間における列車在線に対応した信号を生成し,この信号を前記マスク条件として前記踏切障害物検知装置へ送出するとともに、前記踏切制御装置に踏切警報を終止させる踏切警報終止条件として,前記上り始動点への列車到来が先行したときには,前記終止点用踏切制御子による前記下り終止点に係る列車検知結果を除外して前記終止点用踏切制御子による前記上り終止点に係る列車検知結果のみを前記踏切制御装置へ送出し,且つ,前記下り始動点への列車到来が先行したときには,前記終止点用踏切制御子による前記上り終止点に係る列車検知結果を除外して前記終止点用踏切制御子による前記下り終止点に係る列車検知結果のみを前記踏切制御装置へ送出する出力形成部と
を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0047】
このような本発明の踏切保安装置や踏切制御切替装置にあっては(解決手段1)、二台目の終止点用踏切制御子を追加して線路に接続するのでなく、その代りに、接続先を切り替える簡素な切替回路部を追加して線路に接続するとともに終止点用踏切制御子と線路との間に割り込む形で介挿接続させ、更に列車在線と上り下りに応じて終止点用踏切制御子の接続先を踏切の両側の線路部分の何れかに切り替えるようにしたことにより、簡便な改良でありながらも、一台の終止点用踏切制御子が時分割で二台分の機能を発揮して踏切の両側の拡張点と終止点とで列車を検知することとなる。そのため、本発明の適用先が上り側の線路であれ下り側の線路であれ、その線路を走行する列車については、列車速度の如何に拘わらず、列車が踏切道に近づいたことに加えて列車が完全に踏切道を通過し終わったことまで検知できる。
【0048】
そして、このような踏切前後での列車検知に基づいて、列車を踏切障害物と誤認して発報することを回避するためのマスク条件を定める障検マスク区間が、従来の短かった終止点の列車検知長だけから、新たな拡張点への列車進入と終止点からの列車進出とに亘る広い区間に拡張されるようにしたことにより、障検マスク区間に踏切が収まることになるので、列車速度の如何に拘わらず、列車の誤認警報を確実に回避することができる。
したがって、この発明によれば、踏切制御子を追加しなくても踏切の両側で且つ踏切の近くで列車を検知できて障検マスク区間を踏切より広くすることができ、その結果、複線区間における第1技術課題が解決される。
【0049】
また、本発明の踏切保安装置や踏切制御切替装置にあっては(解決手段2)、二台目の終止点用踏切制御子を追加して線路等に接続するのでなく、その代りに、接続先を切り替える簡素な切替回路部を追加して線路に接続するとともに終止点用踏切制御子と線路との間に割り込む形で介挿接続させ、更に列車在線と上り下りに応じて終止点用踏切制御子の接続先を踏切の両側の線路部分の何れかに切り替えるようにしたことにより、簡便な改良でありながらも、一台の終止点用踏切制御子が時分割で二台分の機能を発揮して踏切の両側の終止点で列車を検知することとなる。そのため、踏切が上りの踏切制御区間ばかりか下りの踏切制御区間にも属するようになって、上り列車であれ、下り列車であれ、列車速度の如何に拘わらず、列車が完全に踏切道を通過し終わったことが検知できて、単線区間における第2技術課題が解決される。
【0050】
そして、このような踏切の両側の終止点での列車検知に基づいて、列車を踏切障害物と誤認して発報するの回避するためのマスク条件を定める障検マスク区間が、従来の短かった踏切の片側の終止点の列車検知長だけから、新たな踏切の両側の終止点に亘る広い区間に拡張されるようにしたことにより、障検マスク区間に踏切が収まることになるので、列車速度の如何に拘わらず、列車の誤認発報を確実に回避することができる。
したがって、この発明によれば、踏切制御子を追加しなくても踏切の両側で且つ踏切の近くで列車を検知できて障検マスク区間を踏切より広くすることができ、その結果、単線区間における第1技術課題も解決される。
【0051】
さらに、前記踏切警報終止条件を整える回路が鉄道分野で多用されているリレー回路で具現化しやすいうえ、従来と互換性の高い終止点検出結果が踏切制御装置に送出されるので、踏切制御装置が、入力に係る接続の変更は別として、従来品のままでも使用することができる、という更なる作用効果をも奏するものとなっている。
【図面の簡単な説明】
【0052】
図1】本発明の実施例1について、踏切制御切替装置を導入した複線区間における踏切保安装置の概要構成図である。
図2】複線区間における踏切保安装置のうち下り側に導入された踏切制御切替装置に係る回路図と接続図である。
図3】複線区間における踏切保安装置のうち上り側に導入された踏切制御切替装置に係る回路図と接続図である。
図4】複線区間における切替制御部および出力形成部における各リレーの動作に係るタイムチャートである。
図5】複線区間における切保安装置のうち踏切制御装置を中心とした制御部分に係るブロック図である。
図6】(a)が複線区間における踏切障害物検知装置に係る新たなリレー信号等の入出力状態を示すブロック図、(b)〜(e)がリレー信号等のタイムチャートである。
図7】本発明の実施例2について、踏切制御切替装置を導入した単線区間における切保安装置の概要構成図である。
図8】単線区間における踏切制御切替装置に係る回路図と接続図である。
図9】単線区間における切保安装置のうち踏切制御装置を中心とした制御部分に係るブロック図である。
図10】単線区間における踏切保安装置の動作状態を示し、(a)が上り列車到来時の概略図、(b)が上り列車到来後進入時の概略図である。
図11】(a)が単線区間における踏切障害物検知装置に係る新たなリレー信号等の入出力状態を示すブロック図、(b)〜(e)がリレー信号等のタイムチャートである。
図12】単線区間における踏切保安装置の動作状態を示し、(a)が下り列車到来時の概略図、(b)が下り列車到来後進入時の概略図である。
図13】従来の踏切保安装置を示し、(a)が複線区間における踏切制御子の配置図、(b)が単線区間における踏切制御子の配置図、(c)が複線区間における切保安装置のうち制御部分のブロック図である。
図14】従来の踏切保安装置を示し、(a)が単線区間における切保安装置のうち制御部分のブロック図、(b)が閉電路形の始動点用踏切制御子の接続図、(c)が開電路形の終止点用踏切制御子の接続図である。
図15】現行の終止点用踏切制御子を示し、(a)が発振式のもののブロック図、(b)が送受信式のH形のブロック図である。
図16】従来の複線区間における踏切保安装置の概要構成図である。
図17】(a)が従来の単線区間における踏切保安装置の概要構成図、(b)が理想の単線区間における踏切保安装置の概要構成図である。
図18】(a)が踏切障害物検知装置に係る従来のリレー信号等の入出力状態を示すブロック図、(b)〜(e)がリレー信号等のタイムチャートである。
図19】理想の複線区間における踏切保安装置の概要構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0053】
このような本発明の踏切保安装置および踏切制御切替装置について、これを実施するための具体的な形態を、以下の実施例1,2により説明する。
図1図6に示した実施例1は、複線区間に係る上述した解決手段1(出願当初の請求項1,2)を終止点用踏切制御子とは別体の踏切制御切替装置を追加する形で具現化したものであり、図7図12に示した実施例2は、単線区間に係る上述した解決手段2,3(出願当初の請求項3,4,5,6)を終止点用踏切制御子とは別体の踏切制御切替装置を追加する形で具現化したものである。
【0054】
なお、それらの図示に際しては、簡明化等のため、筐体やネジ等の機械的部材や,電気回路・電子回路の回路素子などについては詳細な図示を割愛し、発明の説明に必要なものや関連するものを中心に記号で図示した。
また、それらの図示に際し従来と同様の構成要素には同一の符号を付して示したが、それらについて背景技術の欄で述べたことは以下の実施例についても共通するので、重複する再度の説明は割愛し、以下、従来との相違点を中心に説明する。
【実施例1】
【0055】
本発明の複線区間における切保安装置および踏切制御切替装置に係る実施例1について、その具体的な構成を、図面を引用して説明する。
図1は、踏切制御切替装置50,60を導入した複線区間における切保安装置40の概要構成図であり、図中で踏切8と斜交する二点鎖線は踏切障害物検知装置35が障害物を検知する検知ビーム等をイメージしたものである。図2は、複線区間における切保安装置40のうち下り側に導入された踏切制御切替装置50に係る回路図と接続図であり、図3は、複線区間における切保安装置40のうち上り側に導入された踏切制御切替装置60に係る回路図と接続図であり、図4は切替回路部66及び出力形成部67における各リレーの動作に係るタイムチャートであり、図5は、複線区間における切保安装置40のうち踏切制御装置31を中心とした制御部分に係るブロック図であり、図6(a)は、踏切障害物検知装置35に係るリレー信号等の入出力状態を示すブロック図である。
【0056】
この踏切保安装置40は(図1参照)、既述した従来の踏切保安装置37(図16参照)に対して上り側の線路10には踏切制御切替装置50を設置するとともに下り側の線路10には踏切制御切替装置60を設置することにより、既述した理想的な状態(図19参照)と同等の状態を終止点用踏切制御子の追加なしで実現したものである。
具体的には(図1参照)、既述したように、鉄道の複線区間において下り側と上り側との両線路10,10を横切る踏切8の両側に分かれて、下り側の線路10については踏切8より起点側で遠めの所に下り始動点ADCが設定されるとともに踏切8より終点側で近めの所に下り終止点BDCが設定されており、上り側の線路10については踏切8より終点側で遠めの所に上り始動点CDCが設定されるとともに踏切8より起点側で近めの所に上り終止点DDCが設定されている、ということが前提になっている。
【0057】
また、既述したように、下り始動点ADCに係る列車検知を行う閉電路形の始動点用踏切制御子21と、下り終止点BDCに係る列車検知を行う開電路形の終止点用踏切制御子22と、上り始動点CDCに係る列車検知を行う閉電路形の始動点用踏切制御子23と、上り終止点DDCに係る列車検知を行う開電路形の終止点用踏切制御子24と、複線区間における踏切制御装置31と、踏切障害物検知装置35と、図示しない電源装置を具えていることも前提となっており、踏切制御装置31は、始動点用踏切制御子21,23での列車検知結果を始動Rリレーの接点出力にて受けるとともに、終止点用踏切制御子22,24での列車検知結果を終止Rリレーの接点出力にて受けて、それらの列車検知結果に基づき、下り始動点ADCと下り終止点BDCとに亘る下りの踏切制御区間に下り列車が進入してから進出するまで踏切警報を発するとともに、上り始動点CDCと上り終止点DDCとに亘る上りの踏切制御区間に上り列車が進入してから進出するまでも踏切警報を発する。
【0058】
ここでは、踏切8に係る下り始動点ADC及び上り始動点CDCへの列車到来に応じて列車在線と上り下りを判別して列車運転方向指示を出す列車方向判別手段が、踏切制御装置31に内蔵されているものとする。この列車方向判別手段は、既述したように、下り列車が下りの踏切制御区間に進入してから進出するまでの間は下りSRリレー(下りの列車運転方向指示)を無励磁状態(有意な状態)にするが、それ以外のときは下りSRリレー(下りの列車運転方向指示)を励磁状態(無意な状態)にする。また、上り列車が上りの踏切制御区間に進入してから進出するまでの間は上りSRリレー(上りの列車運転方向指示)を無励磁状態(有意な状態)にするが、それ以外のときは上りSRリレー(上りの列車運転方向指示)を励磁状態(無意な状態)にするようになっている。
【0059】
さらに、既述したように、踏切障害物検知装置35は、感応部にて踏切8に係る障害物検知を行うとともに、下りSRリレーを警報認容条件とし且つ下り側マスク条件を警報抑制条件として警報が認容されているときであって、而も上りSRリレーを警報認容条件とし且つ上り側マスク条件を警報抑制条件として警報が認容されているときに限って、感応部での障害物検知結果に応じて、予め設定された所定時間の緩動性の条件も満たされると、発報部から警報を発するようになっている。
【0060】
このように従来踏切保安装置の構成要素をほぼそのまま引き継いだうえで、この踏切保安装置40は(図1参照)、上り側の線路10に踏切制御切替装置50を設置するに先だって下り始動点ADCと踏切8との間に下り拡張点BBDCを設定しておくとともに、下り側の線路10に踏切制御切替装置60を設置するに先だって上り始動点CDCと踏切8との間に上り拡張点DDDCを設定しておくことも、前提となっている。下り拡張点BBDCも上り拡張点DDDCも、障検マスク区間を列車の踏切通過後から踏切到達前へ拡張するためのものなので、終止点BDC,DDCと同様に踏切横断物等による誤作動を避けながらも、障検マスク区間の拡張を踏切8の近くにとどめて過大拡張を避けるために、踏切8から例えば20〜30m程の近くに設定される。
【0061】
踏切制御切替装置50と踏切制御切替装置60は、同一構造のもので良いが、別体のものであって接続先が異なるので、別の符号を付して説明する。既述した接続線A1,B1(第1接続線)や,新たな接続線A2,B2(第2接続線)についても、区別する必要がないときにはその符号を踏襲するが、踏切制御切替装置50,60の何れの側のものかを区別するときには、踏切制御切替装置50の側のものは接続線A1d,B1d(第1接続線)や接続線A2d,B2d(第2接続線)とし、踏切制御切替装置60の側のものは接続線A1u,B1u(第1接続線)や接続線A2u,B2u(第2接続線)とする。
【0062】
すなわち、この踏切保安装置40は、踏切制御切替装置50と下り側の線路10との接続のために(図1図2参照)、下り終止点BDCの所で下り側の線路10の接続線取付箇所15に一端を溶接等にて接続された一対の接続線A1d,B1d(第1接続線)と、下り拡張点BBDCの所で下り側の線路10の接続線取付箇所15aに一端を溶接等にて接続された一対の接続線A2d,B2d(第2接続線)とを具えている。
また、踏切制御切替装置60と上り側の線路10との接続のために(図1図3参照)、上り終止点DDCの所で上り側の線路10の接続線取付箇所14に一端を溶接等にて接続された一対の接続線A1u,B1u(第1接続線)と、上り拡張点DDDCの所で上り側の線路10の接続線取付箇所14aに一端を溶接等にて接続された一対の接続線A2u,B2u(第2接続線)とを具えている。
【0063】
第1接続線としての接続線A1d,B1dと接続線A1u,B1uは何れも基本的には既存の第1接続線A1,B1と同様の絶縁被覆電線で良く長さも同じで良い。これに対し、第2接続線としての接続線A2d,B2dと接続線A2u,B2uは、何れも、材質面ではやはり既存の第1接続線A1,B1と同様の絶縁被覆電線で良いが、踏切制御切替装置50,60も踏切器具箱内に収納しようとすると第1接続線A1,B1よりも長くなりがちで、例えば第1接続線A1d,B1d,A1u,B1uが好ましいとされる15m以下になっていると、踏切道の幅員やレールまでのアプローチの長さなど合わせると50mを超えることになって、第2接続線A2d,B2d,A2u,B2uのインダクタンスが増加するので、第2接続線A2d,B2d,A2u,B2uにはコンデンサを直列に介挿接続して増加インダクタンスの影響を相殺することにより、第1接続線A1d,B1d,A1u,B1uと第2接続線A2d,B2d,A2u,B2uのインピーダンス特性をなるべく近づけておくのが望ましい。
【0064】
踏切制御切替装置50は(図2参照)、切替制御部55と切替回路部56と出力形成部57とそれらを内蔵する筐体とを具えている。切替制御部55と切替回路部56と出力形成部57は、ここでは何れもリレー回路からなるものを示したが、外部との接続条件や入出力条件に適合していれば、電子回路など他の回路からなるものであっても良い。踏切制御切替装置50の筐体には、外部接続のために、接続線A1d,B1dに対する接続手段としての第1接続端子51と、接続線A2d,B2dに対する接続手段としての第2接続端子52と、終止点用踏切制御子22に対する接続手段としての接続端子53,54と、列車方向判別手段を含んだ踏切制御装置31に対する接続手段としての接続端子54a,54bと、踏切障害物検知装置35に対する接続手段としての接続端子54cとが装備されている。
【0065】
そのうち接続端子51は踏切器具箱内配線41と配線端子盤28を介して接続線A1d,B1dの他端に接続されていて下り終止点BDCに係る下り側の線路10の接続線取付箇所15へ照査用発振信号を送出する際の仲介を行うようになっており、接続端子52は踏切器具箱内配線42と配線端子盤28を介して接続線A2d,B2dの他端に接続されていて下り拡張点BBDCに係る下り側の線路10の接続線取付箇所15aへ照査用発振信号を送出する際の仲介を行うようになっており、接続端子53は踏切器具箱内配線27を介して終止点用踏切制御子22の制御子内配線AA,BBに接続されていて照査用発振信号を入力するようになっている。
【0066】
また、接続端子54は踏切器具箱内配線43を介して終止点用踏切制御子22のリレー出力BPRを入力するのを仲介するようになっており、接続端子54aは踏切器具箱内配線44を介して出力形成部57のリレー出力BPPRを踏切制御装置31へ送出する際の仲介を行うようになっており、これに対応して、踏切制御装置31は、終止点用踏切制御子22からそのリレー出力BPRを直接的に入力するのでなく、その代わりとして、介在する踏切制御切替装置50の出力形成部57等でリレー出力BPRを処理して出来たリレー出力BPPRを入力するものとなっている(図2図5参照)。この出力BPPRが踏切制御装置31において、踏切警報を停止するための踏切警報終止条件となる。
【0067】
さらに(図2参照)、接続端子54bは踏切器具箱内配線45を介して踏切制御装置31から下りSRリレー(下りの列車運転方向指示)を入力するのを仲介するようになっている。また、接続端子54cは踏切器具箱内配線46を介して出力形成部57の下マスクRリレーの出力を踏切障害物検知装置35へ踏切障害物検知の下り側マスクとして送出する際の仲介を行うようになっており、これに対応して、踏切障害物検知装置35は(図6(a)参照)、マスク条件のうちの下り側マスクとして、終止点用踏切制御子22からそのリレー出力BPRを直接的に入力するのでなく、その代わりに、介在する踏切制御切替装置50の出力形成部57等でリレー出力BPRを処理して出来た下マスクRリレー出力を入力するものとなっている。
【0068】
このような踏切制御切替装置50の外部接続を前提として、装置50の内部の切替制御部55と切替回路部56と出力形成部57は、以下のようになっている(図2参照)。
切替制御部55は、例えば下切替Rリレーを主体としたリレー回路で具現化されており、踏切制御装置31から入力した既述の下りSRリレーの接点と後述の下マスクRリレーの接点とで構成されている。そして、切替制御部55の主体の下切替Rリレーは、下りの踏切制御区間に列車が在線していないときには、下マスクRリレーが無励磁(落下)状態であることを前提として、無励磁(落下)状態になっているが、下り列車が下りの踏切制御区間に進入したときに踏切制御装置31からの下りSRリレーの無励磁(落下)接点が構成することにより励磁(動作)状態となる。それから、下マスクRリレーが励磁(動作)状態になると、回路が絶たれて下切替Rリレーが無励磁(落下)状態となる。その間は、下切替Rリレーは励磁(動作)状態を継続する。
【0069】
切替回路部56は、これも切替制御部55と同様にリレー回路で具現化されていて、接続端子51と接続端子53とを筐体内で接続する分岐配線a1,b1と、この分岐配線a1,b1に介挿して直列接続された下切替Rリレーの無励磁(落下)接点と、接続端子52と接続端子53とを筐体内で接続する分岐配線a2,b2と、この分岐配線a2,b2に介挿して直列接続された下切替Rリレーの励磁(動作)接点と、後者の分岐配線a2,b2のうち下切替Rリレーの励磁接点より接続線A2d,B2d寄りの部分に介挿して直列接続された可変容量部56a(第2調整部)とを具えている。可変容量部56aは、単一のバリアブルコンデンサでも良く、複数のコンデンサの組み合わせ回路からなるものでも良いが、コンデンサの開放故障時のインピーダンスの変化を最小限に抑えるには、複数のコンデンサを並列に接続して回路を構成することが、稼動性の維持・向上につながる。更に並列接続の場合、例えば固定容量のコンデンサと可変容量のコンデンサとを接続して大容量の確保と容量値の安定と可変範囲の適度な限定とを図るのも良い。
【0070】
そして、切替回路部56は、下切替Rリレーが励磁されていない第1切替状態では、分岐配線a1,b1ひいては終止点用踏切制御子22と第1接続線A1d,B1dとを接続させる一方、分岐配線a2,b2ひいては終止点用踏切制御子22と第2接続線A2d,B2dとを切断するようになっている。また、切替回路部56は、下切替Rリレーが励磁されている第2切替状態では、分岐配線a1,b1ひいては終止点用踏切制御子22と第1接続線A1d,B1dとを切断する一方、分岐配線a2,b2ひいては終止点用踏切制御子22と第2接続線A2d,B2dとを接続させるようになっている。
【0071】
そのため、踏切制御切替装置50を介して間接的に第1接続線A1d,B1dと第2接続線A2d,B2dとに接続される終止点用踏切制御子22は、踏切制御切替装置50の切替状態に依存して第1接続線A1d,B1dと第2接続線A2d,B2dとのうち何れか一方に対して択一的に接続され延いては接続線取付箇所15,15aの何れか一方の所で線路10に接続されるようになっている。そして、終止点用踏切制御子22は、第1切替状態では下り拡張点BBDCに係る列車検知を行わないで下り終止点BDCに係る列車検知を行い、第2切替状態では下り終止点BDCに係る列車検知を行わないで下り拡張点BBDCに係る列車検知を行うものとなっている。
【0072】
また、上述した構成の切替制御部55は、列車方向判別手段の判別結果として下りSRリレーの接点出力を踏切制御装置31から入力していて、それに基づいて、下り始動点ADCへの列車到来時には先ず切替回路部56に第2切替状態をとらせることにより終止点用踏切制御子22に下り拡張点BBDCに係る列車検知を行わせ、その後の下り拡張点BBDCへの列車進行時には切替回路部56に第1切替状態をとらせることにより終止点用踏切制御子22に下り終止点BDCに係る列車検知を行わせるものとなっている。
【0073】
出力形成部57は、下マスクRリレーを主体とした下マスクRリレー回路と、終止整形リレーBPPRを主体とした終止整形リレー回路とに大別される。
それらのうち、終止整形リレー回路は、常態では励磁されない上記の終止整形リレーBPPRと、上述した下切替Rリレーの接点出力と、終止点用踏切制御子22の検出結果であるリレー出力BPRの接点とで構成されている。
また、下マスクRリレー回路は、常態では励磁されない上記の下マスクRリレーと、列車方向判別手段の判別結果である下りの列車運転方向指示として踏切制御装置31から入力した下りSRリレーの接点出力と、終止点用踏切制御子22の検出結果であるリレー出力BPRの接点とで構成されている。
【0074】
そして、下マスクRリレー回路では、下り列車が下り始動点ADCに到来して下りSRリレーの無励磁(落下)接点が構成され、それから更に下り列車が進行して下り拡張点BBDCの列車検知長の区間に進入してリレー出力BPRの励磁(動作)接点が構成されると、下マスクRリレーが励磁(動作)状態になる。すると、上述したように下切替Rリレーが無励磁(落下)状態に戻り更にそれに伴う切替回路部56の切替による終止点用踏切制御子22の列車検知位置の下り拡張点BBDCから下り終止点BDCへの遷移によって一旦はリレー出力BPRが無励磁(落下)状態に戻るが、下マスクRリレーは自己保持機能にて励磁(動作)状態を維持する。
【0075】
そして、それから更に下り列車が進行して下り終止点BDCの列車検知長の区間に進入してリレー出力BPRの励磁(動作)接点が再び構成され、その後に下り列車が下り終止点BDCの列車検知長の区間から完全に抜け出てリレー出力BPRが励磁されなくなると、先に下りSRが励磁(動作)状態に戻っている(下りSRが励磁状態になるのは、下り列車の最先頭が下り終止点BDCの列車検知長の区間に到達した時点である(図6(b)参照))ので、下マスクRリレーが無励磁(落下)状態になる。
このような下マスクRリレーは、下り拡張点BBDCへの列車進入と下り終止点BDCからの列車進出とに亘る障検マスク区間に対応した信号を生成するものとなっている。
【0076】
さらに、下マスクRリレー回路が、その信号を、下マスクRリレーの接点出力にて、接続端子54cと踏切器具箱内配線46を介して、踏切障害物検知の下り側マスク条件として、踏切障害物検知装置35に送出するようになっている。
そのため、踏切障害物検知装置35は、その内部構成は従来のままでも、外部入力の変更によって、下り列車に係る障検マスク区間が、踏切8の通過先の部分しか占めていなかった狭い旧区間から、踏切8を区間内に収めた広い新区間に拡張されたものとなっている。
【0077】
出力形成部57の終止整形リレー回路では、下切替Rリレーが無励磁(落下)状態に戻っているときに限って、終止点用踏切制御子22のリレー出力BPRが励磁(動作)状態になると、それに応じて終止整形リレーBPPRも励磁(動作)状態になるようになっている。そのため、終止整形リレーBPPRは、下り拡張点BBDCに係る列車検知結果を無視して、下り終止点BDCに係る列車検知結果だけを伝えるものとなる。また、終止点用踏切制御子22のリレー出力BPRそのものでなく終止整形リレーBPPRの接点出力を終止Rリレー出力として入力する踏切制御装置31は、その内部構成は従来のままでも、不都合なく、下り始動点ADCに係る列車検知結果と下り終止点BDCに係る列車検知結果とに基づいて踏切警報(警報R)を発し、また踏切警報を終止することができるものとなっている。
【0078】
なお、終止点用踏切制御子22には、製品により多少のばらつきがあるが、0.5〜0.7秒程度の緩放性(励磁されなくなってから落下するまでの遅れ)がある。また、この実施例の回路構成では、下切替Rリレーの動作が直接的に下マスクRリレーの状態によって規定されるとともに、下マスクRリレーの動作が終止整形リレーBPPR及び下りSRリレーを介して間接的に下切替Rリレーの状態によって規定され、相互依存の関係にあることから、緩放性や緩動性のない通常のリレーだけで構成すると、踏切制御切替装置50のリレー回路の動作状態が不安定になるので、それを回避するために、下切替Rリレーには終止点用踏切制御子22の緩放性より短い0.1秒程度の緩放性を持たせるとともに、終止整形リレーBPPRにはそれらより長い1秒程度の緩動性を持たせている。ちなみに、踏切障害物検知装置35において発報制御信号BZを生成する際の緩動性に係る所定時間は6秒程度に設定されている。
【0079】
踏切制御切替装置60は、上述したように上記の踏切制御切替装置50と同一構造のもので良いが、別体のものであって接続先が異なるうえ、別の符号を付して図示したので、繰り返しを厭わずに説明する。踏切制御切替装置60は(図3参照)、やはり何れもリレー回路からなる切替制御部65と切替回路部66と出力形成部67と、それらを内蔵する筐体とを具えている。踏切制御切替装置60の筐体にも、外部接続のために、接続線A1u,B1uに対する接続手段と、接続線A2u,B2uに対する接続手段と、終止点用踏切制御子24に対する接続手段と、列車方向判別手段を含んだ踏切制御装置31に対する接続手段と、踏切障害物検知装置35に対する接続手段とが装備されている。
【0080】
各接続手段は、図示と符号を省いたが内外接続端子にて具現化されており、そのうち接続線A1u,B1uに対する接続手段は踏切器具箱内配線と配線端子盤28を介して接続線A1u,B1uの他端に接続されていて上り終止点DDCに係る上り側の線路10の接続線取付箇所14へ照査用発振信号を送出する際の仲介を行うようになっており、接続線A2u,B2uに対する接続手段は踏切器具箱内配線と配線端子盤28を介して接続線A2u,B2uの他端に接続されていて上り拡張点DDDCに係る上り側の線路10の接続線取付箇所14aへ照査用発振信号を送出する際の仲介を行うようになっており、終止点用踏切制御子24に対する接続手段は、二つあって、そのうちの一つが踏切器具箱内配線を介して終止点用踏切制御子24の制御子内配線AA,BBに接続されていて照査用発振信号を入力するようになっている。
【0081】
また、終止点用踏切制御子24に対する接続手段のうち他の一つは、踏切器具箱内配線を介して終止点用踏切制御子24のリレー出力DPRを入力するのを仲介するようになっている。踏切制御装置31に対する接続手段も二つあり、そのうちの一つは、踏切器具箱内配線を介して出力形成部67のリレー出力DPPRを踏切制御装置31へ送出する際の仲介を行うようになっており、これに対応して、踏切制御装置31は、終止点用踏切制御子24からそのリレー出力DPRを直接的に入力するのでなく、その代わりとして、介在する踏切制御切替装置60の出力形成部67等でリレー出力DPRを処理して出来たリレー出力DPPRを入力するものとなっている(図3図5参照)。この出力DPPRも踏切制御装置31において、踏切警報を停止するための踏切警報終止条件となる。
【0082】
さらに(図3参照)、踏切制御装置31に対する接続手段の他の一つは、踏切器具箱内配線を介して踏切制御装置31から上りSRリレー(上りの列車運転方向指示)を入力するのを仲介するようになっている。また、踏切障害物検知装置35に対する接続手段は踏切器具箱内配線を介して出力形成部67の上マスクRリレーの出力を踏切障害物検知装置35へ踏切障害物検知の上り側マスクとして送出する際の仲介を行うようになっており、これに対応して、踏切障害物検知装置35は(図6(a)参照)、マスク条件のうちの上り側マスクとして、終止点用踏切制御子24からそのリレー出力DPRを直接的に入力するのでなく、その代わりに、介在する踏切制御切替装置60の出力形成部67等でリレー出力DPRを処理して出来た上マスクRリレー出力を入力するものとなっている。
【0083】
このような踏切制御切替装置60の外部接続を前提として、装置60の内部の切替制御部65と切替回路部66と出力形成部67は、以下のようになっている(図3参照)。
切替制御部65は、例えば上切替Rリレーを主体としたリレー回路で具現化されており、踏切制御装置31から入力した既述の上りSRリレーの接点と後述の上マスクRリレーの接点とで構成されている。そして、切替制御部65の主体の上切替Rリレーは、上りの踏切制御区間に列車が在線していないときには、上マスクRリレーが無励磁(落下)状態であることを前提として、無励磁(落下)状態になっているが、上り列車が上りの踏切制御区間に進入したときに踏切制御装置31からの上りSRリレーの無励磁(落下)接点が構成することにより励磁(動作)状態となる。それから、上マスクRリレーが励磁(動作)状態になると、回路が絶たれて上切替Rリレーが無励磁(落下)状態となる。その間は、上切替Rリレーは励磁(動作)状態を継続する。
【0084】
切替回路部66は、これも切替制御部65と同様にリレー回路で具現化されていて、接続線A1u,B1uに対する接続手段と終止点用踏切制御子24の制御子内配線AA,BBに対する接続手段とを筐体内で接続する分岐配線a1,b1と、この分岐配線a1,b1に介挿して直列接続された上切替Rリレーの無励磁(落下)接点と、接続線A2u,B2uに対する接続手段と終止点用踏切制御子24の制御子内配線AA,BBに対する接続手段とを筐体内で接続する分岐配線a2,b2と、この分岐配線a2,b2に介挿して直列接続された上切替Rリレーの励磁(動作)接点と、後者の分岐配線a2,b2のうち上切替Rリレーの励磁接点より接続線A2u,B2u寄りの部分に介挿して直列接続された可変容量部66a(第2調整部)とを具えている。可変容量部66aは、上述した可変容量部56aと同様、単一のバリアブルコンデンサからなるものでも良く、複数のコンデンサの組み合わせ回路からなるものでも良い。
【0085】
そして、切替回路部66は、上切替Rリレーが励磁されていない第1切替状態では、分岐配線a1,b1ひいては終止点用踏切制御子24と第1接続線A1u,B1uとを接続させる一方、分岐配線a2,b2ひいては終止点用踏切制御子24と第2接続線A2u,B2uとを切断するようになっている。また、切替回路部66は、上切替Rリレーが励磁されている第2切替状態では、分岐配線a1,b1ひいては終止点用踏切制御子24と第1接続線A1u,B1uとを切断する一方、分岐配線a2,b2ひいては終止点用踏切制御子24と第2接続線A2u,B2uとを接続させるようになっている。
【0086】
そのため、踏切制御切替装置60を介して間接的に第1接続線A1u,B1uと第2接続線A2u,B2uとに接続される終止点用踏切制御子24は、踏切制御切替装置60の切替状態に依存して第1接続線A1u,B1uと第2接続線A2u,B2uとのうち何れか一方に対して択一的に接続され延いては接続線取付箇所14,14aの何れか一方の所で線路10に接続されるようになっている。そして、終止点用踏切制御子24は、第1切替状態では上り拡張点DDDCに係る列車検知を行わないで上り終止点DDCに係る列車検知を行い、第2切替状態では上り終止点DDCに係る列車検知を行わないで上り拡張点DDDCに係る列車検知を行うものとなっている。
【0087】
また、上述した構成の切替制御部65は、列車方向判別手段の判別結果として上りSRリレーの接点出力を踏切制御装置31から入力していて、それに基づいて、上り始動点CDCへの列車到来時には先ず切替回路部66に第2切替状態をとらせることにより終止点用踏切制御子24に上り拡張点DDDCに係る列車検知を行わせ(図4の左側の部分を参照)、その後の上り拡張点DDDCへの列車進行時には切替回路部66に第1切替状態をとらせることにより終止点用踏切制御子24に上り終止点DDCに係る列車検知を行わせるものとなっている(図4の中間の部分を参照)。
【0088】
出力形成部67は(図3参照)、上マスクRリレーを主体とした上マスクRリレー回路と、終止整形リレーDPPRを主体とした終止整形リレー回路とに大別される。
それらのうち、終止整形リレー回路は、常態では励磁されない上記の終止整形リレーDPPRと、上述した上切替Rリレーの接点出力と、終止点用踏切制御子24の検出結果であるリレー出力DPRの接点とで構成されている。
また、上マスクRリレー回路は、常態では励磁されない上記の上マスクRリレーと、列車方向判別手段の判別結果である上りの列車運転方向指示として踏切制御装置31から入力した上りSRリレーの接点出力と、終止点用踏切制御子24の検出結果であるリレー出力DPRの接点とで構成されている。
【0089】
そして、上マスクRリレー回路では、上り列車が上り始動点CDCに到来して上りSRリレーの無励磁(落下)接点が構成され(図4の左側の部分を参照)、それから更に上り列車が進行して上り拡張点DDDCの列車検知長の区間に進入してリレー出力DPRの励磁(動作)接点が構成されると、上マスクRリレーが励磁(動作)状態になる(図4の中間の部分を参照)。上マスクRリレーが励磁(動作)状態になると上述したように上切替Rリレーが無励磁(落下)状態に戻り更にそれに伴う切替回路部66の切替による終止点用踏切制御子24の列車検知位置の上り拡張点DDDCから上り終止点DDCへの遷移によって一旦はリレー出力DPRが無励磁(落下)状態に戻るが、上マスクRリレーは自己保持機能にて励磁(動作)状態を維持する。
【0090】
そして、それから更に上り列車が進行して上り終止点DDCの列車検知長の区間に進入してリレー出力DPRの励磁(動作)接点が再び構成され、その後に上り列車が上り終止点DDCの列車検知長の区間から完全に抜け出てリレー出力DPRが励磁されなくなると(図4の右側の部分を参照)、先に上りSRが励磁(動作)状態に戻っている(上りSRが励磁状態になるのは、上り列車の最先頭が上り終止点DDCの列車検知長の区間に到達した時点である)ので、上マスクRリレーが無励磁(落下)状態になる。
このような上マスクRリレーは、上り拡張点DDDCへの列車進入と上り終止点DDCからの列車進出とに亘る障検マスク区間に対応した信号を生成するものとなっている。
【0091】
さらに、上マスクRリレー回路が、その信号を、上マスクRリレーの接点出力にて、踏切障害物検知の上り側マスク条件として、踏切障害物検知装置35に送出するようになっている。そのため、踏切障害物検知装置35は、その内部構成は従来のままでも、外部入力の変更によって、上り列車に係る障検マスク区間が、踏切8の通過先の部分しか占めていなかった狭い旧区間から、踏切8を区間内に収めた広い新区間に拡張されたものとなっている。
【0092】
出力形成部67の終止整形リレー回路では、上切替Rリレーが無励磁(落下)状態に戻っているときに限って、終止点用踏切制御子24のリレー出力DPRが励磁(動作)状態になると、それに応じて終止整形リレーDPPRも励磁(動作)状態になるようになっている。そのため、終止整形リレーDPPRは、上り拡張点DDDCに係る列車検知結果を無視して、上り終止点DDCに係る列車検知結果だけを伝えるものとなる。また、終止点用踏切制御子24のリレー出力DPRそのものでなく終止整形リレーDPPRの接点出力を終止Rリレー出力として入力する踏切制御装置31は、その内部構成は従来のままでも、不都合なく、上り始動点CDCに係る列車検知結果と上り終止点DDCに係る列車検知結果とに基づいて踏切警報(警報R)を発することができるものとなっている。
【0093】
なお、終止点用踏切制御子24にも、上述した終止点用踏切制御子22と同様、0.5〜0.7秒程度の緩放性がある。また、この実施例の回路構成では、上切替Rリレーの動作が直接的に上マスクRリレーの状態によって規定されるとともに、上マスクRリレーの動作が終止整形リレーDPPR及び上りSRリレーを介して間接的に上切替Rリレーの状態によって規定され、相互依存の関係にあることから、やはり緩放性や緩動性のない通常のリレーだけで構成すると、踏切制御切替装置60のリレー回路の動作状態が不安定になるので、それを回避するために、上切替Rリレーには終止点用踏切制御子24の緩放性より短い0.1秒程度の緩放性を持たせるとともに、終止整形リレーDPPRにはそれらより長い1秒程度の緩動性を持たせている。
【0094】
この実施例1の踏切制御切替装置50,60及びそれを導入した踏切保安装置40について、その使用態様及び動作を、図面を引用して説明する。
図6(b)〜(e)は、下り列車が来たときの列車検知と踏切障害物検知とに係るリレー信号等のタイムチャートである。
【0095】
複線区間の線路10に対して新たに踏切保安装置40を設置する場合は上述した構成通りに踏切制御子21,22,23,24や,踏切制御装置31,警報灯32,踏切遮断機33,踏切障害物検知装置35,踏切制御切替装置50,60の配設とそれらに係る配線を行えば良く、既設の複線区間における踏切保安装置37に踏切制御切替装置50,60を追加して踏切保安装置37を踏切保安装置40にする場合は踏切制御切替装置50,60を追加してからそれに係る配線を変更すれば良いが、何れの場合も、設置が済んだら運用を開始する前に、第1接続線A1,B1と第2接続線A2,B2との長さの相違に基づく接続線切替時のインピーダンス変化に起因する照査用発振信号の不所望な変動を解消するために、照査用発振信号のレベル調整を行う。
【0096】
この踏切制御切替装置50,60の切替回路部56,66では、終止点BDC,DDCに係る接続線A1,B1に接続された分岐配線a1,b1には可変容量部56a,66a(第2調整部)が無く、拡張点BBDC,DDDCに係る接続線A2,B2に接続された分岐配線a2,b2の側にだけ可変容量部56a,66a(第2調整部)が組み込まれているので、例えばレベル調整の間だけ下りSRリレーや上りSRリレーの模擬信号を外部から接続端子54b等を介して切替制御部55,65に送り込むといったことにより、先ず切替回路部56,66に第1切替状態をとらせて接続線A1,B1に照査用発振信号を送出しながら終止点用踏切制御子22,24の調整器25a(第1調整部)にて終止点BDC,DDCに係る照査用発振信号のレベル調整を済ませ、次に切替回路部56,66に第2切替状態をとらせて接続線A2,B2に照査用発振信号を送出しながら切替回路部56,66の可変容量部56a,66a(第2調整部)にて拡張点BBDC,DDDCに係る照査用発振信号のレベル調整も行って、第1,第2切替状態における照査用発振信号のレベルを一致させる。
【0097】
こうして、簡便に、終止点BDC,DDCでも拡張点BBDC,DDDCでも列車検知が的確に行える状態になるので、踏切保安装置40を稼動させる。
上述したように踏切制御装置31が終止Rリレーとして終止点用踏切制御子22のリレー出力BPRや終止点用踏切制御子24のリレーDPRの代わりに入力するようになった終止整形リレーBPPR,DPPRは、やはり上述したように出力形成部57,67によって拡張点BBDC,DDDCに係る列車検知結果を含まないように処理されて、終止点BDC,DDCに係る列車検知結果だけを含んでいるため、踏切制御切替装置50,60が導入されていても、踏切制御装置31による踏切警報の制御等は現行通り行われる。
【0098】
そこで、踏切制御切替装置50,60の導入によって拡張されるマスク条件とそれを入力する踏切障害物検知装置35の動作について説明する。向きは反対になるが、上り側でも下り側でも、同様の動作になるので、以下、既述した従来例(図18(b)〜(e)参照)と同様、複線区間の下り側を具体例にして詳述する(図6(b)〜(e)参照)。
【0099】
下り列車が下り側の線路10を走行して来て下り始動点ADCの列車検知長の区間に進入すると(図6(b)左側部分を参照)、それまで励磁されて無意状態だった下りSRリレーが励磁されなくなって有意状態になり、それに応じて切替制御部55の下切替Rリレーも無励磁状態から励磁状態になり、更にそれに応じて切替制御部55が第2切替状態をとるので、終止点用踏切制御子22は下り拡張点BBDCに係る列車検知を行う。
もっとも、その時点では未だ下り列車が下り拡張点BBDCに到達していないことから、終止点用踏切制御子22のリレー出力BPRが励磁されず無意状態になっているので、下マスクRリレーも励磁されず無意状態のままであり(図6(c)左側部分を参照)、踏切障害物検知装置35は踏切8に対して障害物の検知と検知時の警報出力を行う。
【0100】
そして、下り列車が進行して下り拡張点BBDCの列車検知長の区間に進入すると(図6(c)中央部分を参照)、リレーBPRが励磁されて有意状態になり、それに応じて下マスクRリレーも励磁されて有意状態になるので、踏切障害物検知装置35では踏切障害物検知の下り側マスクが働く。
また、下マスクRリレーの励磁に応じて切替制御部55の下切替Rリレーも励磁状態から無励磁状態になり、更にそれに応じて切替回路部56が第1切替状態をとるので、終止点用踏切制御子22は下り終止点BDCに係る列車検知を行う。
【0101】
それから、下り列車が更に進行して踏切8に差し掛かると(図6(d)中央部分を参照)、その下り列車に感応して踏切障害物検知装置35では障害物感応信号SSが不感状態から有感状態になるが、踏切障害物検知装置35では既に下り側マスクが効いているため、発報制御信号BZが無意(無警報状態)のまま変わらないので、誤報は出ない。
但し、ここでいう、不感状態、有感状態とは、当該列車のみに対する不感状態、有感状態であり踏切障害物検知としては、踏切警報が開始後、あるいは踏切警報が開始してから更に数秒(踏切により指定する)後から、マスク条件が成立するの間、有感状態となり、踏切道に滞留する障害物を検知する。
その後、下り列車が下り終止点BDCへ進行して(図6(b)中央部分を参照)、終止点用踏切制御子22のリレーBPRが励磁されて有意状態になると、緩動性に基づき少し遅れて終止整形リレーBPPRが励磁されて有意状態になり、それに応じて踏切制御装置31によって下りSRリレーが励磁されて無意状態に戻るが、下マスクRリレーは有意な励磁状態のままなので(図6(c)中央部分を参照)、やはり誤報は出ない。
【0102】
そして、更に下り列車が走行して踏切8を完全に通り抜けると(図6(d)中央右寄り部分を参照)、踏切障害物検知装置35では障害物感応信号SSが有感状態から不感状態に戻るが、依然として、下マスクRリレーが有意な励磁状態のままなので(図6(c)中央右寄り部分を参照)、踏切障害物検知装置35から誤報が出ることはない。
それから、下り列車が走行して下り終止点BDCの列車検知長の区間をも完全に抜けると(図6(c)右側部分を参照)、終止点用踏切制御子22のリレーBPRが励磁されなくなって無意状態になり、これに応じて終止整形リレーBPPRと共に下マスクRリレーも励磁されなくなって無意状態になり、踏切保安装置40の全体が列車非在線状態に戻る。
【0103】
このような下り側の踏切障害物検知発報マスク動作は、列車の走行方向を上り側にするとともに、対応するリレーや信号を置き換えれば、そのまま成り立つので、繰り返しとなる詳細な説明は割愛するが、踏切制御切替装置50,60を導入した踏切保安装置40では、障検マスク区間が踏切道を挟んでその両側に位置する拡張点BBDC,DDDCと終止点BDC,DDCとに亘る区間に拡張されて、踏切8が障検マスク区間内に完全に収まるため、下り列車の最先頭が踏切8に差し掛かってから下り列車の最後尾が踏切8を抜け出すまでの時間tが、列車の高速走行に対応して短い場合はもちろん(図6(d)参照)、列車の低速走行に対応して長い場合でも(図6(e)参照)、踏切障害物検知装置35が踏切通過中の列車を検知して誤報が出るという虞は、全くない。
【0104】
上述した構成より明らかなように、障検マスク区間の拡張のために追加導入されたものが、拡張点用踏切制御子22a,24aでなく、それより遙かに簡素で安価な踏切制御切替装置50,60及び接続線にとどまるため、コストアップは小さい。
【実施例2】
【0105】
本発明の単線区間における踏切保安装置および踏切制御切替装置に係る実施例2について、その具体的な構成を、図面を引用して説明する。
図7は、踏切制御切替装置84を導入した単線区間における踏切保安装置80の概要構成図であり、図中で踏切8と斜交する二点鎖線は踏切障害物検知装置35が障害物を検知する検知ビーム等をイメージしたものである。図8は、踏切制御切替装置84に係る回路図と接続図であり、図9は、踏切制御装置34を中心とした制御部分に係るブロック図であり、図11(a)は、踏切障害物検知装置35に係るリレー信号等の入出力状態を示すブロック図である。
【0106】
この踏切保安装置80は(図7図8参照)、鉄道の単線区間の線路10に設けられた踏切8に係る踏切警報を行うために設けられたものであり、踏切8の起点側の下り始動点ADCの所で線路10に接続線を介して接続された閉電路形の始動点用踏切制御子21と、踏切8の終点側の上り始動点CDCの所で線路10に接続線を介して接続された閉電路形の始動点用踏切制御子23と、始動点用踏切制御子21の接続先の下り始動点ADCと踏切8との間に設定された本来あるべき理想的な上り終止点の所(ここでは、上検知点DDCと呼ぶ)で線路10の接続線取付箇所14に溶接にて一端部を接続された第1接続線A1,B1と、始動点用踏切制御子23の接続先の上り始動点CDCと踏切8との間に設定された本来あるべき理想的な下り終止点の所(ここでは、下検知点DDDCと呼ぶ)で線路10の接続線取付箇所15に溶接にて一端部を接続された第2接続線A2,B2とを備えている。
【0107】
また、踏切保安装置80は、線路10に接続線を介して接続されると線路10の接続線取付箇所に係る列車検知を行う開電路形の終止点用踏切制御子24と、始動点用踏切制御子21での列車検知結果を示す下始動Rリレーの出力と始動点用踏切制御子23での列車検知結果を示す上始動Rリレーの出力と終止点用踏切制御子24での列車検知結果を示す出力リレー(ここでは、出力リレーの名称をDPPRリレーと呼ぶ)の出力とを入力してそれらに基づき踏切警報制御を行って列車運転方向を判別するとともに列車運転方向に応じて上りSRリレーで上りSRを出力したり下りSRリレーで下りSRを出力する単線区間における踏切制御装置34と、それらを組み合わせた結果である警報Rリレーの出力に応動するスピーカや,警報灯32,踏切遮断機33と、線路10に係る障害物検知を行うとともに上記列車運転方向指示およびマスク条件による警報認容時には障害物検知結果に応じて警報を発する踏切障害物検知装置35と、例えば金属製箱体からなる筐体にて一ユニットに纏められた踏切制御切替装置84も備えている。
【0108】
これらのうち、接続線A1,B1と接続線A2,B2は、接続先の線路10が単線のため同じものになっている点は別として、上述したものと同じで良く、上述したように長さが相違する。また、終止点用踏切制御子24は、既述した終止点用踏切制御子22と同一構成のもので良く、踏切制御装置34と踏切障害物検知装置35も既述したものと同じで良いので、これらの詳細な説明は繰り返しとなるので割愛する。
踏切制御切替装置84は、新たに導入されたものなので以下詳述するが、これは、上述した一の筐体に加えて、その筐体に何れも内蔵されている切替制御部85と切替回路部86と出力形成部87とを具えている。
【0109】
踏切制御切替装置84の筐体には内外接続用の接続端子が幾つか設けられており、それらは、踏切制御切替装置84と外部との接続のために、第1接続線A1,B1に対する接続手段と、第2接続線A2,B2に対する接続手段と、終止点用踏切制御子24に対する接続手段と、踏切制御装置34に対する接続手段と、踏切障害物検知装置35に対する接続手段などに割り振られている。それらの接続端子へ直に外部配線を接続しても良いが、踏切器具箱内配線や配線端子盤28の端子など介して接続されることが多い。
【0110】
切替制御部85は、例えば、上述した切替制御部55とそっくりで下切替Rリレーを主体とした下切替側リレー回路と、やはり上述した切替制御部65とそっくりで上切替Rリレーを主体とした上切替側リレー回路とを、並設する形で具現化されている。違いは、下マスクRリレーや上マスクRリレーに代えて一に統合されたマスクRリレーの接点出力を入力するようになっている点である。なお、設置先が単線区間の線路10であるため、下りSRリレーと上りSRリレーが同時期に無励磁状態(有意状態)になることがないので、下切替Rリレーと上切替Rリレーも同時に励磁されて有意状態になることはない。
【0111】
切替制御部85のうち下切替側リレー回路の部分は、踏切制御装置34から入力した既述の下りSRリレーの接点と、出力形成部87のマスクRリレーの接点とで構成されている。そして、主体の下切替Rリレーは、下りの踏切制御区間に列車が在線していないときには、マスクRリレーが無励磁(落下)状態であることを前提として、無励磁(落下)状態になっているが、下り列車が下りの踏切制御区間に進入したときに踏切制御装置34からの下りSRリレーの無励磁(落下)接点が構成することにより励磁(動作)状態となる。それから、マスクRリレーが励磁(動作)状態になると、回路が絶たれて下切替Rリレーが無励磁(落下)状態に遷移するようになっている。その間は、下切替Rリレーは励磁(動作)状態を継続する。
【0112】
また、切替制御部85のうち上切替側リレー回路の部分は、踏切制御装置34から入力した既述の上りSRリレーの接点と、出力形成部87のマスクRリレーの接点とで構成されている。そして、主体の上切替Rリレーは、上りの踏切制御区間に列車が在線していないときには、マスクRリレーが無励磁(落下)状態であることを前提として、無励磁(落下)状態になっているが、上り列車が上りの踏切制御区間に進入したときに踏切制御装置34からの上りSRリレーの無励磁(落下)接点が構成することにより励磁(動作)状態となる。それから、マスクRリレーが励磁(動作)状態になると、回路が絶たれて上切替Rリレーが無励磁(落下)状態に遷移するようになっている。その間は、上切替Rリレーは励磁(動作)状態を継続する。
【0113】
切替回路部86は、これもリレー回路で具現化されていて、上述した切替回路部56,66を重ね合わせて接続したような回路になっている。すなわち、切替回路部86は、これも切替制御部55と同様にリレー回路で具現化されていて、終止点用踏切制御子24の制御子内配線AA,BBと接続線A1,B1とを筐体内で接続する分岐配線a1,b1と、下切替Rリレーの無励磁(落下)接点と上切替Rリレーの励磁(動作)接点とを並列接続してから分岐配線a1に介挿して直列接続した二接点接続回路と、下切替Rリレーの無励磁(落下)接点と上切替Rリレーの励磁(動作)接点とを並列接続してから分岐配線b1に介挿して直列接続した二接点接続回路とを具えている。
【0114】
さらに、切替回路部86は、終止点用踏切制御子24の制御子内配線AA,BBと接続線A2,B2とを筐体内で接続する分岐配線a2,b2と、上切替Rリレーの無励磁(落下)接点と下切替Rリレーの励磁(動作)接点とを並列接続してから分岐配線a2に介挿して直列接続した二接点接続回路と、上切替Rリレーの無励磁(落下)接点と下切替Rリレーの励磁(動作)接点とを並列接続してから分岐配線b2に介挿して直列接続した二接点接続回路と、分岐配線a2,b2に介挿して直列接続された可変容量部56a(第2調整部)も具えている。可変容量部56aは、上述したものと同じで良い。
【0115】
そして、切替回路部86は、上切替Rリレーが励磁されずに下切替Rリレーが励磁されている第1切替状態では、分岐配線a1,b1ひいては終止点用踏切制御子22と第1接続線A1,B1とを接続させる一方、分岐配線a2,b2ひいては終止点用踏切制御子22と第2接続線A2,B2とを切断するようになっている。また、切替回路部86は、下切替Rリレーが励磁されずに上切替Rリレーが励磁されている第2切替状態では、分岐配線a1,b1ひいては終止点用踏切制御子22と第1接続線A1,B1とを切断する一方、分岐配線a2,b2ひいては終止点用踏切制御子22と第2接続線A2,B2とを接続させるようになっている。
【0116】
そのため、踏切制御切替装置84を介して間接的に第1接続線A1,B1と第2接続線A2,B2とに接続される終止点用踏切制御子24は、踏切制御切替装置84の切替状態に依存して第1接続線A1,B1と第2接続線A2,B2とのうち何れか一方に対して択一的に接続され延いては接続線取付箇所14,15の何れか一方の所で線路10に接続されるようになっている。そして、終止点用踏切制御子24は、第1切替状態では下検知点DDDC(本来あるべき理想的な下り終止点の所DDDC)に係る列車検知を行わないで上検知点DDC(本来あるべき理想的な上り終止点の所DDC)に係る列車検知を行い、第2切替状態では上検知点DDC(本来あるべき理想的な上り終止点の所DDC)に係る列車検知を行わないで下検知点DDDC(本来あるべき理想的な下り終止点の所DDDC)に係る列車検知を行うものとなっている。
【0117】
また、上述した構成の切替制御部85は、列車方向判別手段の判別結果として上りSRリレーの接点出力を踏切制御装置34から入力していて、それに基づいて、上り始動点CDCへの列車到来時には先ず切替回路部86に第2切替状態をとらせることにより終止点用踏切制御子24に下検知点DDDCに係る列車検知を行わせ、その後の下検知点DDDCへの列車進行時には切替回路部86に第1切替状態をとらせることにより終止点用踏切制御子24に上検知点DDCに係る列車検知を行わせるものとなっている。
【0118】
さらに、切替制御部85は、列車方向判別手段の判別結果として下りSRリレーの接点出力を踏切制御装置34から入力していて、それに基づいて、下り始動点ADCへの列車到来時には先ず切替回路部86に第1切替状態をとらせることにより終止点用踏切制御子24に上検知点DDCに係る列車検知を行わせ、その後の上り終止点DDCへの列車進行時には切替回路部86に第2切替状態をとらせることにより終止点用踏切制御子24に下検知点DDDCに係る列車検知を行わせるものにもなっている。
【0119】
出力形成部87は、マスクRリレーを主体としたマスクRリレー回路と、終止整形リレー上DPPR及び下DPPRを主体とした終止整形リレー回路とに大別される。
それらのうち、終止整形リレー回路は、常態では励磁されない上記の終止整形リレー上DPPR及び下DPPRと、上述した上切替Rリレー及び下切替Rリレーの接点出力と、終止点用踏切制御子24の検出結果であるリレー出力DPRの接点とで構成されている。
また、マスクRリレー回路は、常態では励磁されない上記のマスクRリレーと、列車方向判別手段の判別結果である列車運転方向指示として踏切制御装置34から入力した下りSRリレーの接点出力および上りSRリレーの接点出力と、終止点用踏切制御子24の検出結果であるリレー出力DPRの接点とで構成されている。
【0120】
そして、マスクRリレー回路では、上り列車が上り始動点CDCに到来して上りSRリレーの無励磁(落下)接点が構成され、それから更に上り列車が進行して下検知点DDDCの列車検知長の区間に進入してリレー出力DPRの励磁(動作)接点が構成されると、マスクRリレーが励磁(動作)状態になる。マスクRリレーが励磁(動作)状態になると上述したように上切替Rリレーが無励磁(落下)状態に戻り更にそれに伴う切替回路部86の切替による終止点用踏切制御子24の列車検知位置の下検知点DDDCから上検知点DDCへの遷移によって一旦はリレー出力DPRが無励磁(落下)状態に戻るが、マスクRリレーは自己保持機能にて励磁(動作)状態を維持する。
【0121】
そして、それから更に上り列車が進行して上検知点DDCの列車検知長の区間に進入してリレー出力DPRの励磁(動作)接点が再び構成され、その後に上り列車が上検知点DDCの列車検知長の区間から完全に抜け出てリレー出力DPRが励磁されなくなると、先に上りSRが励磁(動作)状態に戻っている(上りSRが励磁状態になるのは、上り列車の最先頭が上検知点DDCの列車検知長の区間に到達した時点である)ので、マスクRリレーが無励磁(落下)状態になる。このようなマスクRリレーは、上り列車に関して、下り終止点BDCへの列車進入と上り終止点DDCからの列車進出とに亘る障検マスク区間に対応した信号を生成するものとなっている。
【0122】
また、マスクRリレー回路では、下り列車が下り始動点ADCに到来して下りSRリレーの無励磁(落下)接点が構成され、それから更に下り列車が進行して上検知点DDCの列車検知長の区間に進入してリレー出力DPRの励磁(動作)接点が構成されたときにも、マスクRリレーが励磁(動作)状態になる。すると、上述したように下切替Rリレーが無励磁(落下)状態に戻り更にそれに伴う切替回路部86の切替による終止点用踏切制御子24の列車検知位置の上検知点DDCから下検知点DDDCへの遷移によって一旦はリレー出力DPRが無励磁(落下)状態に戻るが、マスクRリレーは自己保持機能にて励磁(動作)状態を維持する。
【0123】
そして、それから更に下り列車が進行して下検知点DDDCの列車検知長の区間に進入してリレー出力DPRの励磁(動作)接点が再び構成され、その後に下り列車が下検知点DDDCの列車検知長の区間から完全に抜け出てリレー出力DPRが励磁されなくなると、先に下りSRが励磁(動作)状態に戻っている(下りSRが励磁状態になるのは、下り列車の最先頭が下検知点DDDCの列車検知長の区間に到達した時点である)ので、マスクRリレーが無励磁(落下)状態になる。このようなマスクRリレーは、下り列車に関して、上検知点DDCへの列車進入と下検知点DDDCからの列車進出とに亘る障検マスク区間に対応した信号を生成するものとなっている。
【0124】
上述したことと纏めると、マスクRリレーは、上り列車についても、下り列車についても、上検知点DDCと下検知点DDDCとに亘る障検マスク区間における列車在線に対応した信号を生成するものとなっている。さらに、マスクRリレー回路は、その信号を、マスクRリレーの接点出力にて、踏切障害物検知の上り側マスク条件および下り側マスク条件として、踏切障害物検知装置35に送出するようになっている。
そのため、踏切障害物検知装置35は、その内部構成は従来のままでも、外部入力の変更によって、下り列車についても、上り列車についても、障検マスク区間が、踏切8の通過先の部分しか占めていなかった狭い旧区間から、踏切8を区間内に収めた広い新区間に拡張されたものとなっている。
【0125】
出力形成部87の終止整形リレー回路では、上切替Rリレーが無励磁(落下)状態に戻っているときに限って、終止点用踏切制御子24のリレー出力DPRが励磁(動作)状態になると、それに応じて終止整形リレー上DPPRも励磁(動作)状態になるようになっている。そのため、終止整形リレー上DPPRは、下検知点DDDCに係る列車検知結果を無視して、上検知点DDCに係る列車検知結果だけを伝えるものとなる。また、終止点用踏切制御子24のリレー出力DPRそのものでなく終止整形リレー上DPPRの接点出力を上終止Rリレー出力として入力する踏切制御装置34は、その内部構成は従来のままでも、不都合なく、上り始動点CDCに係る列車検知結果と上検知点DDCに係る列車検知結果とに基づいて踏切警報(警報R)を発し、また踏切警報を終止することができるものとなっている。
【0126】
また、出力形成部87の終止整形リレー回路では、下切替Rリレーが無励磁(落下)状態に戻っているときに限って、終止点用踏切制御子24のリレー出力DPRが励磁(動作)状態になると、それに応じて終止整形リレー下DPPRも励磁(動作)状態になるようになっている。そのため、終止整形リレー下DPPRは、上検知点DDCに係る列車検知結果を無視して、下検知点DDDCに係る列車検知結果だけを伝えるものとなる。また、終止点用踏切制御子24のリレー出力DPRそのものでなく終止整形リレー下DPPRの接点出力を下終止Rリレー出力として入力する踏切制御装置34は、その内部構成は従来のままでも、不都合なく、下り始動点ADCに係る列車検知結果と下検知点DDDCに係る列車検知結果とに基づいて踏切警報(警報R)を発し、また踏切警報を終止することができるものとなっている。
【0127】
なお、終止整形リレー上DPPRの接点出力と終止整形リレー下DPPRの接点出力とが、踏切制御装置34において踏切警報を停止するための踏切警報終止条件となっており、図9に示した踏切制御の具体例は、既述した図14(a)の従来例と、入力部分が少し異なっているが、具体的には、従来例ではリレー出力DPRを入力していたリレー接点の接続が本実施例では終止整形リレー上DPPRのリレー接点と終止整形リレー下DPPRリレー接点とを直列接続したものになっているが、この程度の相違は踏切制御装置34の入力に係る接続変更の範疇に属するものであり、踏切制御装置34の改造には当たらない。終止整形リレー上DPPRのリレー接点と終止整形リレー下DPPRリレー接点との直列接続回路を踏切制御切替装置84に移設すれば、踏切制御装置34については入力接続の変更すら必要がなく、終止点用踏切制御子24の出力から外した配線を踏切制御切替装置84に接続し直すだけで済む。また、踏切制御切替装置84でも、踏切制御切替装置50,60と同様、終止点用踏切制御子24や,マスクRリレー,終止整形リレー上DPPR及び下DPPRには、上述したのと同様の緩放性や緩動性が付与されている。
【0128】
この実施例2の踏切制御切替装置84及びそれを導入した単線区間における踏切保安装置80について、その使用態様及び動作を、図面を引用して説明する。
図10は、踏切保安装置80の概略図であり、(a)が上り列車到来時の切替状態を示し、(b)が上り列車到来後進入時の切替状態を示している。また、図11(b)〜(e)は、上り列車に対する列車検知と踏切障害物検知とに係るリレー信号等のタイムチャートである。さらに、図12は、踏切保安装置80の概略図であり、(a)が下り列車到来時の切替状態を示し、(b)が下り列車到来後進入時の切替状態を示している。
【0129】
単線区間の線路10に対して新たに踏切保安装置80を設置する場合は上述した構成通りに踏切制御子21,23,24や,踏切制御装置34,警報灯32,踏切遮断機33,踏切障害物検知装置35,踏切制御切替装置84の配設とそれらに係る配線を行えば良く、既設の単線区間における踏切保安装置38に踏切制御切替装置84を追加して踏切保安装置38を踏切保安装置80にする場合は踏切制御切替装置84を追加してからそれに係る配線を変更すれば良いが、何れの場合も、設置が済んだら運用を開始する前に、上述したように模擬信号等で切替回路部86の接続状態を切り替えながら調整器25aや可変容量部56aを操作して照査用発振信号のレベル調整を行うことにより、第1接続線A1,B1と第2接続線A2,B2との長さの相違に基づく接続線切替時のインピーダンス変化に起因する照査用発振信号の不所望な変動を解消しておく。それから運用を開始する。
【0130】
踏切保安装置80の設置された単線の線路10を上り列車が終点側から踏切8に向かって走行して来て上り始動点CDCの列車検知長の区間の区間に進入すると(図10(a)参照)、始動点用踏切制御子23が上り列車を検知して、始動点用踏切制御子23の上始動Rリレーが無励磁になる。すると、それまで励磁されて無意状態だった上りSRリレーが励磁されなくなって有意状態になり(図11(b)の左側部分を参照)、それに応じて、上りの踏切制御区間の始点が踏切制御装置34によって確認されて踏切警報が開始されるとともに、踏切保安装置80の踏切制御切替装置84の切替制御部85では下切替Rリレーが無励磁状態のまま上切替Rリレーが無励磁状態から励磁状態になり、更にそれに応じて切替回路部86が第2切替状態をとるので、終止点用踏切制御子24は下検知点DDDCに係る列車検知を行う。
【0131】
線路10が単線で同時には下り列車が来ないうえ、この時点では未だ上り列車が下検知点DDDCにすら到達していないことから、始動点用踏切制御子21も終止点用踏切制御子24も列車を検知せず、始動点用踏切制御子21の下始動Rリレーは励磁状態を維持し、終止点用踏切制御子24の出力リレーDPRも励磁されず無意状態になっているので、マスクRリレーも励磁されず無意状態のままであり(図11(c)左側部分を参照)、踏切障害物検知装置35は踏切8に対して障害物の検知と検知時の警報出力を行う。
【0132】
そして、上り列車が進行して下検知点DDDCの列車検知長の区間に進入すると(図10(b)参照)、終止点用踏切制御子24によって上り列車が検知され、リレーDPRが励磁されて有意状態になり、それに応じてマスクRリレーも励磁されて有意状態になるので(図11(c)中央部分を参照)、踏切障害物検知装置35では踏切障害物検知のマスクが働く。
また、マスクRリレーの励磁に応じて切替制御部85では上切替Rリレーが励磁状態から無励磁状態になり、更にそれに応じて切替回路部86が第1切替状態をとるので、終止点用踏切制御子24は上検知点DDCに係る列車検知ができる状態で待機することになる。
【0133】
それから、上り列車が更に進行して踏切8に差し掛かると(図11(d)中央部分を参照)、その上り列車に感応して踏切障害物検知装置35では障害物感応信号SSが不感状態から有感状態になるが、踏切障害物検知装置35では既にマスクが効いているため、発報制御信号BZが無意(無警報状態)のまま変わらないので、誤報は出ない。
但し、ここでいう、不感状態、有感状態とは、当該列車のみに対する不感状態、有感状態であり踏切障害物検知としては、踏切警報が開始後、あるいは踏切警報が開始してから更に数秒(踏切により指定する)後から、マスク条件が成立するの間、有感状態となり、踏切道に滞留する障害物を検知する。
その後、上り列車が上検知点DDCへ進行して(図11(b)右側部分を参照)、終止点用踏切制御子24のリレーDPRが励磁されて有意状態になると、緩動性に基づき少し遅れて終止整形リレー上DPPRが励磁されて有意状態になり、それに応じて踏切制御装置34によって上りSRリレーが励磁されて無意状態に戻るが、マスクRリレーは有意な励磁状態のままなので(図11(c)中央部分を参照)、やはり誤報は出ない。
【0134】
そして、更に上り列車が走行して踏切8を完全に通り抜けると(図11(d)中央右寄り部分を参照)、踏切障害物検知装置35では障害物感応信号SSが有感状態から不感状態に戻るが、依然として、マスクRリレーが有意な励磁状態のままなので(図11(c)中央右寄り部分を参照)、踏切障害物検知装置35から誤報が出ることはない。
それから、上り列車が走行して上検知点DDCの列車検知長の区間をも完全に抜けると(図11(c)右側部分を参照)、終止点用踏切制御子24のリレーDPRが励磁されなくなって無意状態になり、これに応じて終止整形リレー上DPPRと共にマスクRリレーも励磁されなくなって無意状態になり、踏切保安装置80の全体が列車非在線状態に戻る。
【0135】
このような、終止点用踏切制御子24による列車検知位置の切替と踏切障害物検知発報マスク動作によって、踏切制御切替装置84を導入した踏切保安装置80では、上りの踏切制御区間が踏切道を挟んでその両側に位置する上り始動点CDCと上検知点DDCとに亘る区間に維持されるとともに、障検マスク区間が踏切道を挟んでその両側に位置する下検知点DDDCと上検知点DDCとに亘る区間に拡張されて、踏切8が障検マスク区間内に完全に収まるため、上り列車の最先頭が踏切8に差し掛かってから下り列車の最後尾が踏切8を抜け出すまでの時間tが、列車の高速走行に対応して短い場合はもちろん(図11(d)参照)、列車の低速走行に対応して長い場合でも(図11(e)参照)、踏切障害物検知装置35が踏切通過中の列車を検知して誤報が出るという虞は、全くない。障害物感応信号SSに緩動性を持たせる必要もなく、コストアップも小さい。
【0136】
上りと下りの列車が同じ線路10を逆向きに走行する単線区間に踏切保安装置80が適用されているので、多少重複するが、下り列車についても説明する。踏切保安装置80の設置された単線の線路10を下り列車が起点側から踏切8に向かって走行して来て下り始動点ADCの列車検知長の区間に進入すると(図12(a)参照)、始動点用踏切制御子21が下り列車を検知して、始動点用踏切制御子21の下始動Rリレーが無励磁になる。すると、それまで励磁されて無意状態だった下りSRリレーが励磁されなくなって有意状態になり、それに応じて、下りの踏切制御区間の始点が踏切制御装置34によって確認されて踏切警報が開始されるとともに、踏切保安装置80の踏切制御切替装置84の切替制御部85では上切替Rリレーが無励磁状態のまま下切替Rリレーが無励磁状態から励磁状態になり、更にそれに応じて切替回路部86が第1切替状態をとるので、終止点用踏切制御子24は上検知点DDCに係る列車検知を行う。
【0137】
線路10が単線で同時には上り列車が来ないうえ、この時点では未だ下り列車が上検知点DDCにすら到達していないことから、始動点用踏切制御子23も終止点用踏切制御子24も列車を検知せず、始動点用踏切制御子23の始動Rリレーは励磁状態を維持し、終止点用踏切制御子24の出力リレーDPRも励磁されず無意状態になっているので、マスクRリレーも励磁されず無意状態のままであり、踏切障害物検知装置35は踏切8に対して障害物の検知と検知時の警報出力を行う。
【0138】
そして、下り列車が進行して上検知点DDCの列車検知長の区間に進入すると(図12(b)参照)、終止点用踏切制御子24によって下り列車が検知され、リレーDPRが励磁されて有意状態になり、それに応じてマスクRリレーも励磁されて有意状態になるので、踏切障害物検知装置35では踏切障害物検知のマスクが働く。
また、マスクRリレーの励磁に応じて切替制御部85では下切替Rリレーが励磁状態から無励磁状態になり、更にそれに応じて切替回路部86が第2切替状態をとるので、終止点用踏切制御子24は下検知点DDDCに係る列車検知ができる状態で待機することになる。
【0139】
それから、下り列車が更に進行して踏切8に差し掛かると、その上り列車に感応して踏切障害物検知装置35では障害物感応信号SSが不感状態から有感状態になるが、踏切障害物検知装置35では既にマスクが効いているため、発報制御信号BZが無意(無警報状態)のまま変わらないので、誤報は出ない。
その後、上り列車が下検知点DDDCへ進行して、終止点用踏切制御子24のリレーDPRが励磁されて有意状態になると、緩動性に基づき少し遅れて終止整形リレー上DPPRが励磁されて有意状態になり、それに応じて踏切制御装置34によって下りSRリレーが励磁されて無意状態に戻るが、マスクRリレーは有意な励磁状態のままなので、やはり誤報は出ない。
【0140】
そして、更に下り列車が走行して踏切8を完全に通り抜けると、踏切障害物検知装置35では障害物感応信号SSが有感状態から不感状態に戻るが、依然として、マスクRリレーが有意な励磁状態のままなので、やはり踏切障害物検知装置35から誤報が出ることはない。
それから、下り列車が走行して下検知点DDDCの列車検知長の区間をも完全に抜けると、終止点用踏切制御子24のリレーDPRが励磁されなくなって無意状態になり、これに応じて終止整形リレー下DPPRと共にマスクRリレーも励磁されなくなって無意状態になり、踏切保安装置80の全体が列車非在線状態に戻る。
【0141】
このような、終止点用踏切制御子24による列車検知位置の切替と踏切障害物検知発報マスク動作によって、踏切制御切替装置84を導入した踏切保安装置80では、下りの踏切制御区間が踏切道を挟んでその両側に位置する下り始動点ADCと下検知点DDDCとに亘る区間に拡張されるとともに、障検マスク区間が踏切道を挟んでその両側に位置する下検知点DDDCと上検知点DDCとに亘る区間に拡張されて、上りのときと同じく踏切8が障検マスク区間内に完全に収まる。
このように踏切制御切替装置84を導入した踏切保安装置80にあっては、終止点用踏切制御子24が一台だけのままであっても、上りの踏切制御区間も下りの踏切制御区間も障検マスク区間も理想状態になる。
【0142】
[その他]
上記実施例では、切替制御部55,65,85や、切替回路部56,66,86、出力形成部57,67,87を、非同期式のリレー回路にて具体化したことから、回路動作の安定化のために、マスクRリレーや終止整形リレーに緩放性や緩動性を持たせたが、例えばデジタル回路やプログラマブルなマイクロプロセッサといった電子回路を採用して同期式の順序回路にて具体化しても良く、そうすれば、不所望なレーシング等の不安定現象の発現を容易に抑えることができるので、緩放性や緩動性は考慮すら必要ない。
【0143】
上記実施例では、可変容量部56aが、一つだけ設けられて、分岐配線a2,b2の何れかに介挿されていたが、可変容量部は、分岐配線a2,b2の双方に設けられていても良く、さらには分岐配線a1,b1の何れか一方または双方にだけ設けられていても良く、分岐配線a1,b1の何れか一方または双方と分岐配線a2,b2の何れか一方または双方とに設けられていても良い。コモンモードの雷サージに対する耐力を高めるためには、分岐配線a1,b1の両方に及び/又は分岐配線a2,b2の両方に同じ容量のコンデンサーを介挿し回線を平衡させるのがベターである。
【0144】
上記実施例1では、第1接続線A1,B1や第2接続線A2,B2を踏切制御切替装置50の筐体の接続端子51や接続端子52に接続するに際して、第1接続線A1,B1や第2接続線A2,B2を配線端子盤28の端子に一旦接続しておき、その配線端子盤28から踏切制御切替装置50までは踏切器具箱内配線41,42で延長するようになっていたが、踏切器具箱内への収納は必須でないので、また踏切器具箱内に収納する場合でも配線端子盤28の使用は必須でないので、第1接続線A1,B1や第2接続線A2,B2は接続端子51や接続端子52に直接接続しても良い。
【0145】
上記実施例2では、既存の踏切保安装置に踏切制御切替装置84を追加設置する場合の例として、下検知点DDDCには終止点用踏切制御子が接続されておらず、上検知点DDCが共用終止点とされて、そこの接続線取付箇所14に第1接続線A1,B1を介して終止点用踏切制御子24が接続されている踏切保安装置を更新して踏切保安装置80に改良する場合を述べたが、上検知点DDCには終止点用踏切制御子が接続されておらず、下検知点DDDCが共用終止点とされて、そこの接続線取付箇所15に接続線A2,B2を介して終止点用踏切制御子が接続されている踏切保安装置を更新して改良する場合も、接続線取付箇所14,15を入れ替えれば、ほぼ同様に行うことができる。
【0146】
上記実施例1では複線区間における上り側の線路10と下り側の線路10との双方に踏切制御切替装置50,60が設置されていたが、予算や工期などの都合によっては、それらのうち何れか片方だけを設置しても良く、他方は、遅れて設置しても良く、設置しないままにしても良い。そのように複数の線路のうち一部の線路にだけ踏切制御切替装置を設置した場合、設置した線路については本発明の効果を享受することができる。
上記実施例では、踏切8が第1種でそこに踏切遮断機33が設置されていたが、本発明の実施に踏切遮断機33は必須でないので、踏切8が第3種の場合は踏切遮断機33を省いても良い。
【産業上の利用可能性】
【0147】
本発明の踏切保安装置および踏切制御切替装置が単線区間と狭義の複線区間に適用できることは上記実施例にて具体的に説明したが、複々線など、上り側の線路と下り側の線路とのうち何れか一方または双方が更に複数敷設されている広義の複線区間にも本発明は適用することができる。
【符号の説明】
【0148】
8…踏切、10…線路、11,12…レール、
14,14a,15,15a…接続線取付箇所、
21…始動点用踏切制御子(閉電路形踏切制御子)、
22…終止点用踏切制御子(開電路形踏切制御子)、
23…始動点用踏切制御子(閉電路形踏切制御子)、
24…終止点用踏切制御子(開電路形踏切制御子)、
25…発振有無検出部(電路開閉検出部)、25a…調整器(第1調整部)、
26…リレー駆動部、27…踏切器具箱内配線、28…配線端子盤、
31…踏切制御装置(複線用,列車方向判別手段)、32…警報灯、
33…踏切遮断機、34…踏切制御装置(単線用,列車方向判別手段)、
35…踏切障害物検知装置、35a…踏切障害物検知装置(マスク拡張)、
37…踏切保安装置(複線用)、38…踏切保安装置(単線用)、
40…踏切保安装置(複線用)、41〜46…踏切器具箱内配線、
50…踏切制御切替装置(接続線切替ユニット)、
51〜54,54a,54b,54c…接続端子、
55…切替制御部、56…切替回路部、
56a…可変容量部(第2調整部)、57…出力形成部、
60…踏切制御切替装置(接続線切替ユニット)、
65…切替制御部、66…切替回路部、67…出力形成部、
80…踏切保安装置(単線用)、
84…踏切制御切替装置(接続線切替ユニット)、
85…切替制御部、86…切替回路部、87…出力形成部、
AA,BB…制御子内配線、a1,b1…分岐配線、a2,b2…分岐配線、
A1,B1…接続線(第1接続線)、A2,B2…接続線(第2接続線)、
ADC…下り始動点、BDC…下り終止点、CDC…上り始動点、DDC…上り終止点
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