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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】
(24)【登録日】2024-12-13
(45)【発行日】2024-12-23
(54)【発明の名称】車軸計数装置
(51)【国際特許分類】
B61L 1/16 20060101AFI20241216BHJP
【ＦＩ】
B61L1/16
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2021041881
(22)【出願日】2021-03-15
(65)【公開番号】P2022141528
(43)【公開日】2022-09-29
【審査請求日】2024-01-30
(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】110001999
【氏名又は名称】弁理士法人はなぶさ特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】布施 卓也
【審査官】加藤 昌人
(56)【参考文献】
【文献】特開平０２－０９２７７１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０９１６９４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１４２１５９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０７５５４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１２６９５４（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６１Ｌ １／１６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
線路の対象区間の端部に設けられた複数の車軸検出子それぞれに対応させて複数のカウンタが設けられており、前記カウンタが何れも前記車軸検出子のうち対応するものから送出された車軸検出信号に基づいて輪軸の来去を計数するものであり、前記の複数のカウンタのうち対をなすカウンタについて何れか一方だけが計数値を単調に連続して更新した回数を計る連続カウンタが設けられており、前記連続カウンタの値と所定の判定基準値とを比較して前記車軸検出子に係る故障の有無を判別するようになっている、ことを特徴とする車軸計数装置。
【請求項2】
前記の対をなすカウンタは、前記の複数のカウンタのうち前記線路の長手方向において隣りに位置するもの同士である、ことを特徴とする請求項１記載の車軸計数装置。
【請求項3】
前記判定基準値が整数の「３」であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載された車軸計数装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、鉄道の線路の区間に係る列車在線の有無判別に役立つ車軸計数装置に関し、詳しくは、監視や計数の対象になっている区間の端部に設置された車軸検出子の出力に基づいて対象区間の出入りに関わった車軸（輪軸）を数える車軸計数装置に関し、更に詳しくは、車軸検出子の故障を検出する手段に関する。
【背景技術】
【0002】
鉄道用の車軸計数装置は、アクスルカウンタとも呼ばれ、基本的には、対象区間に進入した車軸と、区間から進出した車軸とについて、個数を数え上げるものである。
車軸検出子の所を車軸が通過（来去）したことを検出する車軸検知器をも含めて車軸計数装置と呼ぶこともあれば、車軸検知器を含めない構成部分だけを車軸計数装置と呼ぶこともあるが、本願では、車軸検出子や車軸検知器による車軸検知結果に基づいて車軸の個数を数える構成部分が含まれていれば車軸計数装置に該当するものとする。
すなわち、対象区間の一端部に係る車軸の来去に応じて個数を数えるものであれば、本願の対象の車軸計数装置に該当する。
車軸検出子の所を車軸が通過（来去）したことを検出する車軸検知器をも含めて車軸計数装置と呼ぶこともあれば、車軸検知器を含めない構成部分だけを車軸計数装置と呼ぶこともあるが、本願では、車軸検出子や車軸検知器による車軸検知結果に基づいて車軸の個数を数える構成部分が含まれていれば車軸計数装置に該当するものとする。
すなわち、対象区間の一端部に係る車軸の来去に応じて個数を数えるものであれば、本願の対象の車軸計数装置に該当する。
【0003】
車軸検出子と車軸検知器とを先に述べると、車軸検出子には車軸検知子や車輪検出子と呼ばれるものも該当する。また、車軸検知器には、車軸検知装置や，車軸検出器，車軸検出装置，車輪検知器，車輪検出器，車輪検知装置，車輪検出装置と呼ばれるものも該当する。このような車軸検出子や車軸検知器として多用されてきたものは、対をなす送信器と受信器とをレールの内側と外側とに分けて配置し、両器間の信号が車輪によって遮断されることを利用して、車輪ひいては車軸（輪軸）を検出するようになっているが、送信器と受信器とをレールの片側に設けてレール長手方向に並べるようになったものもある（例えば特許文献１参照）。
【0004】
送信器と受信器との対が明確であればその対を車軸検出子とするのが基本であるが、送信器と受信器とが同数でなくても良くなっているので（例えば特許文献１参照）、その場合は、検出結果を出す受信器の方を重視してそれを車軸検出子とする。
車軸検知器は、線路区間の複数の端部のうち何れか一つの端部に配設された通常は複数個の車軸検出子を駆動しながら夫々の車軸検出子から車軸検出状態・車軸検出結果を取得して、該当端部に係る車軸の通過有無（来去有無）を検出するようになっている。進行方向（前進後退）まで検出するものもある。
車軸検知器は、線路区間の複数の端部のうち何れか一つの端部に配設された通常は複数個の車軸検出子を駆動しながら夫々の車軸検出子から車軸検出状態・車軸検出結果を取得して、該当端部に係る車軸の通過有無（来去有無）を検出するようになっている。進行方向（前進後退）まで検出するものもある。
【0005】
かかる車軸検知器には、信号レベルやパルス発現状態などに基づき個々の車軸検出子について故障の有無を検出するようになったものもあるが（例えば特許文献１～３参照）、そのような瞬時毎のセンサ故障検出に代えて又は加えて、輪軸に感応した時のパルスのカウント数（計数値）といった経時的な要素に基づいて車軸検出子に係る故障の有無を検出する謂わば経時的センサ故障検出手法も発案されている。
そのようなセンサ故障検出手法を具備した車軸計数装置を具体例で説明する。
そのようなセンサ故障検出手法を具備した車軸計数装置を具体例で説明する。
【0006】
図７は、線路の対象区間８に対して設置された車軸計数装置２０に係る全体構成のブロック図であり、図８（ａ）は、対象区間８の一端部の拡大図であり、図８（ｂ）は、四つの輪軸（車軸）を装備した車両の模式図であり、典型的な鉄道用車両の側面図である。
この構成例では（図７参照）、レール（線路）の対象区間８の両端部のうち第１隣接区間寄り端部に車軸検知器１１（区間端ユニット）が設置され、対象区間８の両端部のうち第２隣接区間寄り端部に車軸検知器３１（区間端ユニット）が設置され、それらの検出信号Ａ１，Ａ２，Ａ３に基づいて、車軸計数装置２０により、対象区間８に係る列車在線の判別（２１，２２）、車軸検知器１１に係るセンサ故障の有無判定（２３～２６）、車軸検知器３１に係るセンサ故障の有無判定（３３～３６）が行われるようになっている。
この構成例では（図７参照）、レール（線路）の対象区間８の両端部のうち第１隣接区間寄り端部に車軸検知器１１（区間端ユニット）が設置され、対象区間８の両端部のうち第２隣接区間寄り端部に車軸検知器３１（区間端ユニット）が設置され、それらの検出信号Ａ１，Ａ２，Ａ３に基づいて、車軸計数装置２０により、対象区間８に係る列車在線の判別（２１，２２）、車軸検知器１１に係るセンサ故障の有無判定（２３～２６）、車軸検知器３１に係るセンサ故障の有無判定（３３～３６）が行われるようになっている。
【0007】
車軸検知器１１は、レール長手方向に配設された複数の車軸検出子を具備したものであり、この例では（図７，図８（ａ）参照）、Ａ１センサ，Ａ２センサ，Ａ３センサという三つの車軸検出子が、細い一点鎖線で図示した輪軸検出範囲が隣のセンサのものと部分的に重複する近接状態で（図８（ａ）参照）、レール長手方向に列設されている。
Ａ１センサの車軸検出信号Ａ１や，Ａ２センサの車軸検出信号Ａ２，さらにはＡ３センサの車軸検出信号Ａ３について、それぞれの信号に係る信号レベルやパルス発現状態などを監視することで、計数前に可能な範囲で車軸検出子の故障を検出するセンサ故障検出部１２も付設されているが、その詳細な説明は割愛する。
車軸検知器３１やセンサ故障検出部３２は、設置箇所こそ異なるが、車軸検知器１１やセンサ故障検出部１２と同様のもので良いので、繰り返しとなる説明は割愛する。
Ａ１センサの車軸検出信号Ａ１や，Ａ２センサの車軸検出信号Ａ２，さらにはＡ３センサの車軸検出信号Ａ３について、それぞれの信号に係る信号レベルやパルス発現状態などを監視することで、計数前に可能な範囲で車軸検出子の故障を検出するセンサ故障検出部１２も付設されているが、その詳細な説明は割愛する。
車軸検知器３１やセンサ故障検出部３２は、設置箇所こそ異なるが、車軸検知器１１やセンサ故障検出部１２と同様のもので良いので、繰り返しとなる説明は割愛する。
【0008】
車軸計数装置２０は（図７，図８（ａ）参照）、総ての端部に係る進入車軸数と進出車軸数との差である入出差を算出する入出差算出部２１と、その入出差に基づいて対象区間８に列車が在線しているか否かを判別する判定部２２とを具備しており、対象区間８について条件［入出差＝“０”］が成り立っていれば非在線と判定し、そうでなければ在線と判定するようになっている。また、車軸計数装置２０は、車軸検知器１１設置先の端部に係る進入車軸数と進出車軸数とを算出するために、車軸検知器１１の車軸検出信号Ａ１についてパルスを計数するＡ１カウンタ２３と、車軸検知器１１の車軸検出信号Ａ２についてパルスを計数するＡ２カウンタ２４と、車軸検知器１１の車軸検出信号Ａ３についてパルスを計数するＡ３カウンタ２５とを具備している。
【0009】
さらに、車軸計数装置２０は、それらのカウンタ２３～２５の計数値に基づいて即ち計数後に車軸検知器１１の車軸検出子（Ａ１，Ａ２，Ａ３センサ）について正常なのか故障しているのかを判別するセンサ故障判定手段２６も具備している。
なお、車軸計数装置２０は、車軸検知器３１設置先の端部に係る進入車軸数と進出車軸数とを算出するためにカウンタ２３，２４，２５と同様のカウンタ３３，３４，３５を具備しており、更にはセンサ故障判定手段２６と同様のセンサ故障判定手段３６をも具備しているが、その詳細な説明は繰り返しとなるので割愛する。
なお、車軸計数装置２０は、車軸検知器３１設置先の端部に係る進入車軸数と進出車軸数とを算出するためにカウンタ２３，２４，２５と同様のカウンタ３３，３４，３５を具備しており、更にはセンサ故障判定手段２６と同様のセンサ故障判定手段３６をも具備しているが、その詳細な説明は繰り返しとなるので割愛する。
【0010】
センサ故障判定手段２６による判定基準は（図８（ａ）参照）、Ａ１カウンタ２３の計数値とＡ２カウンタ２４の計数値との差の絶対値を｜Ａ１－Ａ２｜とし、Ａ１カウンタ２３の計数値とＡ３カウンタ２５の計数値との差の絶対値を｜Ａ１－Ａ３｜とし、Ａ２カウンタ２４の計数値とＡ３カウンタ２５の計数値との差の絶対値を｜Ａ２－Ａ３｜として、［ ｜Ａ１－Ａ２｜≧３ 又は ｜Ａ１－Ａ３｜≧３ 又は ｜Ａ２－Ａ３｜≧３ ］が成立すれば「異常」と判別し、そうでなければ「正常」と判別するというものである。
以下、この判定基準を適用したときの動作例を三つほど説明する。
以下、この判定基準を適用したときの動作例を三つほど説明する。
【0011】
［先行技術の動作態様１］
先ず、第１隣接区間と対象区間８との境界に設置された車軸検知器１１のＡ１センサ，Ａ２センサ，Ａ３センサが総て正常に動作しているときの動作例について説明する。
先ず、第１隣接区間と対象区間８との境界に設置された車軸検知器１１のＡ１センサ，Ａ２センサ，Ａ３センサが総て正常に動作しているときの動作例について説明する。
【0012】
図８は、Ａ１センサ，Ａ２センサ，Ａ３センサが総て正常に動作している状態の下で、車両が第１隣接区間から対象区間８へ折り返すことなく単純に走行したときの動作状態を示しており、（ａ）が要部のブロック図、（ｂ）が車両と輪軸との配置図、（ｃ）がＡ１カウンタ２３とＡ２カウンタ２４とＡ３カウンタ２５の計数状態やそれらに基づいて得られた差および判定に係る遷移図である。
【0013】
この場合、車両の輪軸１の車輪がＡ１センサの検知範囲を通るとＡ１カウンタ２３の値が「１」だけ増え、車両の輪軸１の車輪がＡ２センサの検知範囲を通るとＡ２カウンタ２４の値が「１」だけ増え、車両の輪軸１の車輪がＡ３センサの検知範囲を通るとＡ３カウンタ２５の値が「１」だけ増える。
また、車両の輪軸２の車輪がＡ１センサの検知範囲を通るとＡ１カウンタ２３の値が更に「１」だけ増え、車両の輪軸２の車輪がＡ２センサの検知範囲を通るとＡ２カウンタ２４の値が更に「１」だけ増え、車両の輪軸２の車輪がＡ３センサの検知範囲を通るとＡ３カウンタ２５の値が更に「１」だけ増える。
また、車両の輪軸２の車輪がＡ１センサの検知範囲を通るとＡ１カウンタ２３の値が更に「１」だけ増え、車両の輪軸２の車輪がＡ２センサの検知範囲を通るとＡ２カウンタ２４の値が更に「１」だけ増え、車両の輪軸２の車輪がＡ３センサの検知範囲を通るとＡ３カウンタ２５の値が更に「１」だけ増える。
【0014】
それから、煩雑な繰り返しとなる説明を避けて、簡潔に述べると、車両の輪軸３が車軸検知器１１を通過すると、通過による時間差を伴って上記のカウンタ２３，２４，２５の値が更に「１」づつ増える。
さらに、車両の輪軸４が車軸検知器１１を通過すると、通過による時間差を伴って上記のカウンタ２３，２４，２５の値が更に「１」づつ増える。
なお、通過列車が複数の車両を連ねたものの場合、上述の計数動作が車両の数だけ繰り返されるが、簡潔な説明のため、ここでは車両が単一の場合について説明する。
さらに、車両の輪軸４が車軸検知器１１を通過すると、通過による時間差を伴って上記のカウンタ２３，２４，２５の値が更に「１」づつ増える。
なお、通過列車が複数の車両を連ねたものの場合、上述の計数動作が車両の数だけ繰り返されるが、簡潔な説明のため、ここでは車両が単一の場合について説明する。
【0015】
そうすると（図８（ｃ）上段３行分を参照）、車両が車軸検知器１１の検知範囲を通過したことに応じて、Ａ１カウンタ値すなわちカウンタ２３の値と，Ａ２カウンタ値すなわちカウンタ２４の値と，Ａ３カウンタ値すなわちカウンタ２５の値が、輪軸１の通過時間差を伴って順に「１」，「１」，「１」となり、その後、輪軸２の通過時間差を伴って順に「２」，「２」，「２」になり、輪軸３の通過時間差を伴って順に「３」，「３」，「３」になり、輪軸４の通過時間差を伴って順に「４」，「４」，「４」になる。
なお、図８等では、図示の都合により車軸検知器１１を拡大表示しているため、センサＡ１，Ａ３間の距離が輪軸１，２間の距離に近く感じられるが、実際には、センサＡ１，Ａ３間の距離は輪軸１，２間の距離より桁違いに小さい。
なお、図８等では、図示の都合により車軸検知器１１を拡大表示しているため、センサＡ１，Ａ３間の距離が輪軸１，２間の距離に近く感じられるが、実際には、センサＡ１，Ａ３間の距離は輪軸１，２間の距離より桁違いに小さい。
【0016】
そして、そのようにＡ１，Ａ２，Ａ３カウンタ値が変化する度に、差｜Ａ１－Ａ２｜と差｜Ａ１－Ａ３｜と差｜Ａ２－Ａ３｜の値が、「０」から「１」になるが、速やかに「０」に戻る（図８（ｃ）四段目から六段目までの３行分を参照）。
このようにカウンタ値の差｜Ａ１－Ａ２｜，｜Ａ１－Ａ３｜，｜Ａ２－Ａ３｜が何れも判定基準値の「３」に達しないので、センサ故障判定手段２６によって、「正常」という適正な判定が行われる（図８（ａ）と同図（ｃ）の最下行とを参照）。
このようにカウンタ値の差｜Ａ１－Ａ２｜，｜Ａ１－Ａ３｜，｜Ａ２－Ａ３｜が何れも判定基準値の「３」に達しないので、センサ故障判定手段２６によって、「正常」という適正な判定が行われる（図８（ａ）と同図（ｃ）の最下行とを参照）。
【0017】
［先行技術の動作態様２］
次に、第１隣接区間と対象区間８との境界に設置された車軸検知器１１におけるＡ１センサ，Ａ２センサ，Ａ３センサのうちＡ１センサだけが故障して車軸検出信号Ａ１が変化しなくなったときの動作例について説明する。
次に、第１隣接区間と対象区間８との境界に設置された車軸検知器１１におけるＡ１センサ，Ａ２センサ，Ａ３センサのうちＡ１センサだけが故障して車軸検出信号Ａ１が変化しなくなったときの動作例について説明する。
【0018】
図９は、Ａ１センサが故障した状態の下で、車両が第１隣接区間から対象区間８へ折り返すことなく単純に走行したときの動作状態を示しており、（ａ）が要部のブロック図、（ｂ）が車両と輪軸との配置図、（ｃ）がＡ１カウンタ２３とＡ２カウンタ２４とＡ３カウンタ２５の計数状態やそれらに基づいて得られた差および判定に係る遷移図である。
【0019】
この場合、車両の輪軸１～４が車軸検知器１１を単純に通過したとき、故障しているＡ１センサについては車軸検出信号Ａ１が変化しないためＡ１カウンタ２３の値はずっと初期値「０」のままであり続ける（図９（ｃ）最上段の行を参照）。
これに対し、正常なＡ２カウンタ２４とＡ３カウンタ２５は、輪軸１～４が通過する度に、通過による時間差を伴って値が「１」づつ増える。そして（図９（ｃ）二段目と三段目の２行分を参照）、車両が車軸検知器１１の検知範囲を通過したことに応じて、Ａ２，Ａ３カウンタ値が、輪軸の通過時間差を伴って順に、「１」，「１」になり、「２」，「２」になり、「３」，「３」になり、「４」，「４」になる。
これに対し、正常なＡ２カウンタ２４とＡ３カウンタ２５は、輪軸１～４が通過する度に、通過による時間差を伴って値が「１」づつ増える。そして（図９（ｃ）二段目と三段目の２行分を参照）、車両が車軸検知器１１の検知範囲を通過したことに応じて、Ａ２，Ａ３カウンタ値が、輪軸の通過時間差を伴って順に、「１」，「１」になり、「２」，「２」になり、「３」，「３」になり、「４」，「４」になる。
【0020】
そして、そのようにＡ１，Ａ２，Ａ３カウンタ値が変化する度に、差｜Ａ２－Ａ３｜の値は「０」から「１」になった後に「０」に戻るが（図９（ｃ）六段目の１行分を参照）、差｜Ａ１－Ａ２｜と差｜Ａ１－Ａ３｜の値は、「０」から「１」になってから「０」に戻ることなく「２」，「３」，「４」と増え続ける（図９（ｃ）四段目から五段目までの２行分を参照）。そして、増加の早い方の差｜Ａ１－Ａ２｜が判定基準値の「３」に達したときに（図９（ｃ）四段目の行を参照）、センサ故障判定手段２６によって、「異常」という適正な判定が行われる（図９（ａ）と同図（ｃ）の最下行とを参照）。同様にして、Ａ２センサやＡ３センサの故障も、輪軸が三個通過した時点で検出される。
【0021】
［先行技術の動作態様３］
最後に、第１隣接区間と対象区間８との境界に設置された車軸検知器１１のＡ１センサ，Ａ２センサ，Ａ３センサが総て正常に動作している状態の下で、車両が第１隣接区間から対象区間８へ走行した際に車両の先頭の輪軸１がＡ１センサの直前でＡ１センサの検出範囲だけに出入りする態様で二回ほど折り返した車両来去時の動作について説明する。
図１０は、そのような車両来去時の車軸計数装置２０の動作状態を示しており、（ａ）が要部のブロック図、（ｂ）がＡ１カウンタ２３とＡ２カウンタ２４とＡ３カウンタ２５の計数状態やそれらに基づいて得られた差および判定に係る遷移図である。
最後に、第１隣接区間と対象区間８との境界に設置された車軸検知器１１のＡ１センサ，Ａ２センサ，Ａ３センサが総て正常に動作している状態の下で、車両が第１隣接区間から対象区間８へ走行した際に車両の先頭の輪軸１がＡ１センサの直前でＡ１センサの検出範囲だけに出入りする態様で二回ほど折り返した車両来去時の動作について説明する。
図１０は、そのような車両来去時の車軸計数装置２０の動作状態を示しており、（ａ）が要部のブロック図、（ｂ）がＡ１カウンタ２３とＡ２カウンタ２４とＡ３カウンタ２５の計数状態やそれらに基づいて得られた差および判定に係る遷移図である。
【0022】
この場合、車両の輪軸１が前進してＡ１センサの検出範囲に入る度にＡ１カウンタ２３の値だけが「１」づつ増えるので、Ａ１カウンタ値が、最初の前進で「１」になり、その後の後退１と前進で「２」になり、その後の後退２と前進で「３」になり、更なる前進で「４」，「５」，「６」になる（図１０（ｂ）一段目と二段目の２行分を参照）。
一方、Ａ２カウンタ２４とＡ３カウンタ２５は、輪軸１の接近が無い後退２の時期までは変化が無く、その後の前進で輪軸１がＡ１センサの検出範囲に入って初めて増えるので、Ａ１カウンタ値が「３」になった後で、Ａ２カウンタ値が「１」になり、更に少し遅れてＡ３カウンタ値も「１」になる（図１０（ｂ）三段目と四段目の２行分を参照）。
一方、Ａ２カウンタ２４とＡ３カウンタ２５は、輪軸１の接近が無い後退２の時期までは変化が無く、その後の前進で輪軸１がＡ１センサの検出範囲に入って初めて増えるので、Ａ１カウンタ値が「３」になった後で、Ａ２カウンタ値が「１」になり、更に少し遅れてＡ３カウンタ値も「１」になる（図１０（ｂ）三段目と四段目の２行分を参照）。
【0023】
そのため、Ａ１カウンタ値が判定基準値の「３」に達した時点で、差｜Ａ１－Ａ２｜と差｜Ａ１－Ａ３｜が共に「３」になってしまうので（図１０（ｂ）五段目と六段目の２行分を参照）、センサ故障判定手段２６によって、「異常」という判定が行われるが（図１０（ａ）と同図（ｂ）の最下行とを参照）、この判定結果は、誤りである。
そして、このような誤判定の発出を遅延させて抑制する安直な対策として、センサ故障判定手段２６の判定に際して差｜Ａ１－Ａ２｜，差｜Ａ１－Ａ３｜，差｜Ａ２－Ａ３｜と比較される判定基準値として、値「３」より大きな値である「４」や「５」を採用することが考えられる。
そして、このような誤判定の発出を遅延させて抑制する安直な対策として、センサ故障判定手段２６の判定に際して差｜Ａ１－Ａ２｜，差｜Ａ１－Ａ３｜，差｜Ａ２－Ａ３｜と比較される判定基準値として、値「３」より大きな値である「４」や「５」を採用することが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0024】
【文献】特開２０１８－０９１６９４号公報
【文献】特開２０１８－１６７７１５号公報
【文献】特開２０１９－１３１０８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0025】
しかしながら、車軸検知器の端部における車両進退の繰り返しによる誤判定を回避するために判定基準値を大きくすると、本来の役目であるセンサ故障の検出時に適切な判定を出すタイミングが遅れてしまうという不都合がある。
特に判定基準値が車両の輪軸の個数より大きいとセンサ故障判定のタイミングが次の車両の到来や通過の時期まで遅れてしまう。
そこで、車軸検知器の端部における車両進退の繰り返しによる誤判定を回避する機能を判定基準値の増加なしでも向上させられるように改良することが技術的な課題となる。
特に判定基準値が車両の輪軸の個数より大きいとセンサ故障判定のタイミングが次の車両の到来や通過の時期まで遅れてしまう。
そこで、車軸検知器の端部における車両進退の繰り返しによる誤判定を回避する機能を判定基準値の増加なしでも向上させられるように改良することが技術的な課題となる。
【課題を解決するための手段】
【0026】
本発明の車軸計数装置は（解決手段１）、このような課題を解決するために創案されたものであり、線路の対象区間の端部に設けられた複数の車軸検出子それぞれに対応させて複数のカウンタが設けられており、前記カウンタが何れも前記車軸検出子のうち対応するものから送出された車軸検出信号に基づいて輪軸の来去を計数するものであり、前記の複数のカウンタのうち対をなすカウンタについて何れか一方だけが計数値を単調に連続して更新した回数を計る連続カウンタが設けられており、前記連続カウンタの値と所定の判定基準値とを比較して前記車軸検出子に係る故障の有無を判別するようになっている、ことを特徴とする。
【0027】
また、本発明の車軸計数装置は（解決手段２）、上記解決手段１の車軸計数装置であって、前記の対をなすカウンタは、前記の複数のカウンタのうち前記線路の長手方向において隣りに位置するもの同士である、ことを特徴とする。
【0028】
さらに、本発明の車軸計数装置は（解決手段３）、上記解決手段１，２の車軸計数装置であって、前記判定基準値が整数の「３」であることを特徴とする。
【発明の効果】
【0029】
このような本発明の車軸計数装置にあっては（解決手段１，２）、車軸検出子それぞれに対応した複数のカウンタの計数値を監視して差の算出にて直ちに故障判定を行うのでなく、複数のカウンタのうち対をなすものに係る連続カウンタを追設したうえで、一方的な計数値の変遷状態すなわち大きく偏った計数状態が発現したか否かを調べることで故障判定を行うようにしたことにより、車軸検知器の端部における車両進退の繰り返しによる誤判定を回避する機能を、判定基準値を増加させなくても、向上させることができる。
【0030】
また、本発明の車軸計数装置にあっては（解決手段３）、判定基準値を「３」にしたことにより、センサ故障の検出タイミングを早めたいという要望と、車軸検知器の端部における車両進退の繰り返しに起因した誤判定を回避できる車両進退の繰り返し数を高めたいという相反する要望とを、実用的なレベルで折り合いをつけることができる。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】本発明の実施例１について、車軸計数装置の構成を示し、（ａ）が要部のブロック図、（ｂ）が連続カウンタの値更新手法と故障判定手法とのうち片方のカウンタに係る部分を示すフローチャートである。
【図2】（ａ），（ｂ）何れも計数状態の遷移図である。
【図3】（ａ），（ｂ）何れも計数状態の遷移図である。
【図4】（ａ），（ｂ）何れも計数状態の遷移図である。
【図5】（ａ）が実施例１の要部のブロック図であり、（ｂ）は、センサ（車軸検出子）が２個の構成例を示す要部ブロック図である。
【図6】（ａ）は、センサ（車軸検出子）が４個の構成例を示す要部ブロック図であり、（ｂ）は、センサ（車軸検出子）が５個の構成例を示す要部ブロック図である。
【図7】従来の車軸計数装置について、全体構成のブロック図である。
【図8】全センサが正常な状態であって車両が単純に通過したときの動作状態を示し、（ａ）が要部のブロック図、（ｂ）が車両と輪軸との配置図、（ｃ）が計数状態の遷移図である。
【図9】一部のセンサが故障した状態で車両が単純に通過したときの動作状態を示し、（ａ）が要部のブロック図、（ｂ）が車両と輪軸との配置図、（ｃ）が計数状態の遷移図である。
【図10】全センサが正常状態のときに車両が進入側で二回ほど折り返してから通過したときの動作状態を示し、（ａ）が要部のブロック図、（ｂ）が計数状態の遷移図である。
【発明を実施するための形態】
【0032】
このような本発明の車軸計数装置について、これを実施するための具体的な形態を、以下の実施例１～４により説明する。
図１～図５（ａ）に示した実施例１は、上述した解決手段１～３（出願当初の請求項１～３）を総て具現化したものであり、図５（ｂ）に示した実施例２や、図６（ａ）に示した実施例３、図６（ｂ）に示した実施例４は、実施例１の変形例である。
なお、それらの図示に際しては、簡明化等のため、ブロック図や遷移表を多用した。また、背景技術の欄で述べたことの多くが各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。
図１～図５（ａ）に示した実施例１は、上述した解決手段１～３（出願当初の請求項１～３）を総て具現化したものであり、図５（ｂ）に示した実施例２や、図６（ａ）に示した実施例３、図６（ｂ）に示した実施例４は、実施例１の変形例である。
なお、それらの図示に際しては、簡明化等のため、ブロック図や遷移表を多用した。また、背景技術の欄で述べたことの多くが各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】
【0033】
本発明の車軸計数装置の実施例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、車軸計数装置５０の構成を示しており、（ａ）が要部のブロック図、（ｂ）が、連続カウンタ５１，５２の値更新手法と該カウンタ値に基づく故障判定手法とのうち半分（すなわちＡ１カウンタ２３のカウントアップ時に行われる部分）を示すフローチャートである。図５（ａ）は、車軸計数装置５０の要部構成を示している。
【0034】
車軸計数装置５０は（図１（ａ）参照）、既述した車軸計数装置２０を改良したものであり、車軸計数装置２０と同じく、線路の対象区間の一端部に設けられた車軸検知器１１のＡ１センサの車軸検出信号Ａ１についてパルスを計数するＡ１カウンタ２３と、車軸検知器１１の車軸検出信号Ａ２についてパルスを計数するＡ２カウンタ２４と、車軸検知器１１の車軸検出信号Ａ３についてパルスを計数するＡ３カウンタ２５とを引き継いでいる。センサ故障判定手段２６を改造したセンサ故障判定手段５３も具備している。なお、車軸計数装置２０に在った他の構成要素たとえば入出差算出部２１や判定部２２さらには対象区間の他端部に対応した要素３３～３６等は、必須でないので、省かれている。
【0035】
また、車軸計数装置５０には、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１とＡ２－Ａ３連続カウンタ５２とが新たに導入されている。
Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１は、線路の長手方向において隣りに位置するＡ１センサ及びＡ２センサに係る一対のＡ１カウンタ２３及びＡ２カウンタ２４について何れか一方のカウンタだけが計数値を単調に連続して更新した回数を計るためのものである。
Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２は、線路の長手方向において隣りに位置するＡ２センサ及びＡ３センサに係る一対のＡ２カウンタ２４及びＡ３カウンタ２５について何れか一方のカウンタだけが計数値を単調に連続して更新した回数を計るためのものである。
Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１は、線路の長手方向において隣りに位置するＡ１センサ及びＡ２センサに係る一対のＡ１カウンタ２３及びＡ２カウンタ２４について何れか一方のカウンタだけが計数値を単調に連続して更新した回数を計るためのものである。
Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２は、線路の長手方向において隣りに位置するＡ２センサ及びＡ３センサに係る一対のＡ２カウンタ２４及びＡ３カウンタ２５について何れか一方のカウンタだけが計数値を単調に連続して更新した回数を計るためのものである。
【0036】
センサ故障判定手段５３は、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値と判定基準値の整数値「３」とを比較して、Ａ１センサ（車軸検出子）とＡ２センサ（車軸検出子）に係る故障の有無を判別するようになっている。具体的には（図１（ｂ）参照）、Ａ１カウンタ２３やＡ２カウンタ２４の値を確認した後などに随時（ステップＳ１～Ｓ４）、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値と判定基準値の整数値「３」とを比較して（ステップＳ５）、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値が判定基準値の整数値「３」以上であれば（ステップＳ５のＹ）、車軸検知器１１の車軸検出子（Ａ１，Ａ２センサ）について故障が生じているという判定を出すようになっている（ステップＳ６）。
【0037】
また、センサ故障判定手段５３は、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２の値と判定基準値の整数値「３」とを比較して、Ａ２センサ（車軸検出子）とＡ３センサ（車軸検出子）に係る故障の有無を判別するようにもなっている。繰り返しとなる図示は割愛したが、具体的には、Ａ２カウンタ２４やＡ３カウンタ２５の値を確認した後などに随時、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２の値と判定基準値の整数値「３」とを比較して、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２の値が判定基準値の整数値「３」以上であれば、車軸検知器１１の車軸検出子（Ａ２，Ａ３センサ）について故障が生じているという判定を出すようになっている。
【0038】
さらに、センサ故障判定手段５３がＡ１－Ａ２連続カウンタ５１の値を更新する処理については、図１（ａ）では図示を割愛した内部のメモリやレジスタなど適宜なデータ保持手段に確保されたＡ１カウンタメモリとＡ２カウンタメモリも使用することで比較的容易に具体化がなされている。
そして、それらのＡ１，Ａ２カウンタメモリに加え、上述した総てのカウンタ２３～２５，５１，５２が、初期化によって、値が「０」に統一されたところから、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値を更新しようとする処理が始まる（図１（ｂ）参照）。
そして、それらのＡ１，Ａ２カウンタメモリに加え、上述した総てのカウンタ２３～２５，５１，５２が、初期化によって、値が「０」に統一されたところから、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値を更新しようとする処理が始まる（図１（ｂ）参照）。
【0039】
具体的には（ステップＳ１～Ｓ４）、Ａ１カウンタ２３の値に変動がないときにはＡ１カウンタ２３の値変動に応じたＡ１－Ａ２連続カウンタ５１の更新は行われず（ステップＳ１のＮ）、Ａ１カウンタ２３の値に変動が有ったとき具体的には値が増加（＋１）したときに限って（ステップＳ１のＹ）、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値の更新が行われる（ステップＳ２～Ｓ４）。
その更新の内容はＡ２カウンタ２４の値がＡ２カウンタメモリの値に一致するか否かで二つに場合分けされる（ステップＳ２）。
その更新の内容はＡ２カウンタ２４の値がＡ２カウンタメモリの値に一致するか否かで二つに場合分けされる（ステップＳ２）。
【0040】
そして、一致していなかった場合は（ステップＳ２のＮ）、Ａ２カウンタ２４の値の増加後にＡ１カウンタ２３の値が増加した場合になる。言い換えると、Ａ１カウンタ２３が単独で単調にカウントアップし続けている場合ではない、ということになる。
この場合（ステップＳ３）、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１が改めて初期化され、その値が「０」にされる。また、以後の判別に備えて、Ａ２カウンタ２４の値が後の参照のためにＡ２カウンタメモリに代入されて保持される。
この場合（ステップＳ３）、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１が改めて初期化され、その値が「０」にされる。また、以後の判別に備えて、Ａ２カウンタ２４の値が後の参照のためにＡ２カウンタメモリに代入されて保持される。
【0041】
これに対し、上記の場合分けでＡ２カウンタ２４の値とＡ２カウンタメモリの値とが一致していた場合は（ステップＳ２のＹ）、Ａ２カウンタ２４の値の増加前にＡ１カウンタ２３の値が増加したことになる。言い換えると、Ａ１カウンタ２３が単独で単調にカウントアップし続けている場合に当たる、ということになる。
この場合（ステップＳ４）、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値が更新される。具体的には、Ａ２カウンタ２４の増加を挟むことなくＡ１カウンタ２３が単調に増加した回数を計るために、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値が増加（＋１）させられる。
この場合（ステップＳ４）、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値が更新される。具体的には、Ａ２カウンタ２４の増加を挟むことなくＡ１カウンタ２３が単調に増加した回数を計るために、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値が増加（＋１）させられる。
【0042】
以上の説明は（図１（ｂ）参照）、車軸計数装置５０が、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１やＡ２カウンタメモリを利用することで、Ａ２カウンタ２４の値の増加を挟むことなくＡ１カウンタ２３の値が単調に増加したことを検出するようになっていることを詳述したものであるところ、Ａ１センサ及びＡ１カウンタ２３とＡ２センサ及びＡ２カウンタ２４とがＡ１－Ａ２連続カウンタ５１に対して対称な関係となっていることから、図１（ｂ）のステップＳ１～Ｓ３において「Ａ１カウンタ…」と「Ａ２カウンタ…」とを入れ替えた図面の提示や繰り返しとなる詳細な説明は割愛するが、次のことが言える。
すなわち、車軸計数装置５０は、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１や別のカウンタメモリを利用することで、Ａ１カウンタ２３の値の増加を挟むことなくＡ２カウンタ２４の値が単調に増加したことを検出するようにもなっている。
すなわち、車軸計数装置５０は、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１や別のカウンタメモリを利用することで、Ａ１カウンタ２３の値の増加を挟むことなくＡ２カウンタ２４の値が単調に増加したことを検出するようにもなっている。
【0043】
また、やはり図示や繰り返しとなる詳細な説明は割愛するが、車軸計数装置５０は、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２や更に別のカウンタメモリを利用することで、Ａ２カウンタ２４の値の増加を挟むことなくＡ３カウンタ２５の値が単調に増加したことを検出するようにもなっている
さらに、やはり図示や繰り返しとなる詳細な説明は割愛するが、車軸計数装置５０は、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２等の利用によって、Ａ３カウンタ２５の値の増加を挟むことなくＡ２カウンタ２４の値が単調に増加したことを検出するようにもなっている。
さらに、やはり図示や繰り返しとなる詳細な説明は割愛するが、車軸計数装置５０は、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２等の利用によって、Ａ３カウンタ２５の値の増加を挟むことなくＡ２カウンタ２４の値が単調に増加したことを検出するようにもなっている。
【0044】
このような実施例１の車軸計数装置について、その使用態様及び動作を、図２（ａ）～図４（ｂ）の図面を引用して説明する。図２（ａ）～図４（ｂ）は、何れも、計数状態の遷移図である。
以下、既述した車軸計数装置２０の動作説明の後半部分と同様、車両の通過（来去）に伴う車軸計数装置５０の動作状況を簡潔に説明する。
以下、既述した車軸計数装置２０の動作説明の後半部分と同様、車両の通過（来去）に伴う車軸計数装置５０の動作状況を簡潔に説明する。
【0045】
［実施例１の動作態様１］
図２（ａ）は、第１隣接区間と対象区間８との境界に設置された車軸検知器１１のＡ１センサ，Ａ２センサ，Ａ３センサが総て正常に動作している状態の下で、車両が第１隣接区間から対象区間８へ折り返すことなく単純に走行したときの動作状態に係り、車両走行状態と、Ａ１カウンタ２３の値とＡ２カウンタ２４の値とＡ３カウンタ２５の値の変化状態と、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値とＡ２－Ａ３連続カウンタ５２の値の変化状態と、故障判定条件と判定結果とを、時系列的なリストで表示した遷移図である。
図２（ａ）は、第１隣接区間と対象区間８との境界に設置された車軸検知器１１のＡ１センサ，Ａ２センサ，Ａ３センサが総て正常に動作している状態の下で、車両が第１隣接区間から対象区間８へ折り返すことなく単純に走行したときの動作状態に係り、車両走行状態と、Ａ１カウンタ２３の値とＡ２カウンタ２４の値とＡ３カウンタ２５の値の変化状態と、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値とＡ２－Ａ３連続カウンタ５２の値の変化状態と、故障判定条件と判定結果とを、時系列的なリストで表示した遷移図である。
【0046】
第１隣接区間と対象区間８との境界に設置された車軸検知器１１のＡ１センサ，Ａ２センサ，Ａ３センサが総て正常に動作している状態の下で（全センサ正常）、車両が第１隣接区間から対象区間８へ折り返すことなく単純に走行した場合（車両通常前進，図２（ａ）の最上段の１行分を参照）、Ａ１カウンタ２３も、Ａ２カウンタ２４も、Ａ３カウンタ２５も、初期値の「０」から、輪軸１～４が通過する度に、通過による時間差を伴って値が「１」づつ増える。そして（図２（ａ）二段目から四段目の３行分を参照）、車両が車軸検知器１１の検知範囲を通過したことに応じて、Ａ１，Ａ２，Ａ３カウンタ値が、輪軸の通過時間差を伴って順に、「１」，「１」，「１」になり、「２」，「２」，「２」になり、「３」，「３」，「３」になり、「４」，「４」，「４」になる。
【0047】
そして、そのようにＡ１，Ａ２，Ａ３カウンタ値が変化した場合、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１も、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２も、「０」の値を採り続ける（図２（ａ）五段目から六段目の２行分を参照）。そのため、故障判定条件（図２（ａ）七段目の１行分を参照）が成立しないので、具体的には論理式｛（Ａ１－Ａ２連続カウンタの値）≧３又は（Ａ２－Ａ３連続カウンタ）≧３｝が成立しないので、センサ故障判定手段５３によって、「正常」という適正な判定が行われる（図２（ａ）の最下段の１行分を参照）。
このようにして全センサ正常状態下での車両通常前進には適切な判定が出る。
このようにして全センサ正常状態下での車両通常前進には適切な判定が出る。
【0048】
［実施例１の動作態様２］
次に車軸検知器１１においてＡ１センサが故障し他のＡ２，Ａ３センサが正常に動作している状態の下で（Ａ１センサ故障）、車両が第１隣接区間から対象区間８へ折り返すことなく単純に走行した場合（車両通常前進，図２（ｂ）の最上段の１行分を参照）、故障のＡ１カウンタ２３の値は初期値の「０」のまま変化しないのに対し（図２（ｂ）二段目の１行分を参照）、Ａ２カウンタ２４とＡ３カウンタ２５は、初期値の「０」から、輪軸１～４が通過する度に、通過による時間差を伴って値が「１」づつ増える。そして（図２（ｂ）三段目から四段目の２行分を参照）、車両が車軸検知器１１の検知範囲を通過したことに応じて、Ａ２，Ａ３カウンタ値が、輪軸の通過時間差を伴って順に、「１」，「１」になり、「２」，「２」になり、「３」，「３」になり、「４」，「４」になる。
次に車軸検知器１１においてＡ１センサが故障し他のＡ２，Ａ３センサが正常に動作している状態の下で（Ａ１センサ故障）、車両が第１隣接区間から対象区間８へ折り返すことなく単純に走行した場合（車両通常前進，図２（ｂ）の最上段の１行分を参照）、故障のＡ１カウンタ２３の値は初期値の「０」のまま変化しないのに対し（図２（ｂ）二段目の１行分を参照）、Ａ２カウンタ２４とＡ３カウンタ２５は、初期値の「０」から、輪軸１～４が通過する度に、通過による時間差を伴って値が「１」づつ増える。そして（図２（ｂ）三段目から四段目の２行分を参照）、車両が車軸検知器１１の検知範囲を通過したことに応じて、Ａ２，Ａ３カウンタ値が、輪軸の通過時間差を伴って順に、「１」，「１」になり、「２」，「２」になり、「３」，「３」になり、「４」，「４」になる。
【0049】
そして、そのようにＡ１，Ａ２，Ａ３カウンタ値が変化した場合、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２は、「０」の値を採り続けるが（図２（ｂ）六段目の１行分を参照）、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値は、「０」から増加して「１」，「２」，「３」と変化する（図２（ｂ）五段目の１行分を参照）。Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値が「３」に至ると、故障判定条件（図２（ｂ）七段目の１行分を参照）が成立するので、具体的には論理式｛（Ａ１－Ａ２連続カウンタの値）≧３又は（Ａ２－Ａ３連続カウンタ）≧３｝が成立するので、センサ故障判定手段５３によって、「異常」という適正な判定が行われる（図２（ｂ）の最下段の１行分の右側部分を参照）。
このようにしてＡ１センサ故障状態下での車両通常前進にも適切な判定が出る。
このようにしてＡ１センサ故障状態下での車両通常前進にも適切な判定が出る。
【0050】
［実施例１の動作態様３］
さらに、車軸検知器１１のＡ１センサ，Ａ２センサ，Ａ３センサが総て正常に動作している状態の下で（全センサ正常）、車両が第１隣接区間から対象区間８へ移動するときに車両の輪軸１がＡ１センサの輪軸検出範囲だけを二回ほど出入り（来去）した場合（Ａ１センサ近傍で車両が二回後退，図３（ａ）の最上段の１行分を参照）、Ａ１カウンタ２３は、初期値の「０」から、輪軸１が進退して接近する度に値が「１」づつ増えて、輪軸１が通過するときには「３」になる（図３（ａ）二段目の１行分を参照）。
さらに、車軸検知器１１のＡ１センサ，Ａ２センサ，Ａ３センサが総て正常に動作している状態の下で（全センサ正常）、車両が第１隣接区間から対象区間８へ移動するときに車両の輪軸１がＡ１センサの輪軸検出範囲だけを二回ほど出入り（来去）した場合（Ａ１センサ近傍で車両が二回後退，図３（ａ）の最上段の１行分を参照）、Ａ１カウンタ２３は、初期値の「０」から、輪軸１が進退して接近する度に値が「１」づつ増えて、輪軸１が通過するときには「３」になる（図３（ａ）二段目の１行分を参照）。
【0051】
その間、Ａ２カウンタ２４と、Ａ３カウンタ２５は、初期値の「０」を維持する（図３（ａ）三段目と四段目の２行分を参照）。
そして、そのようなＡ１，Ａ２，Ａ３カウンタ値の変化に応じて、Ａ１カウンタ値が「２」になったときにはＡ１－Ａ２連続カウンタ５１の値が初期値「０」から「１」になり、Ａ１カウンタ値が「３」になったときにはＡ１－Ａ２連続カウンタ５１の値が「２」になる（図３（ａ）五段目の１行分を参照）。なお、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２は初期値「０」を維持している（図３（ａ）六段目の１行分を参照）。
そして、そのようなＡ１，Ａ２，Ａ３カウンタ値の変化に応じて、Ａ１カウンタ値が「２」になったときにはＡ１－Ａ２連続カウンタ５１の値が初期値「０」から「１」になり、Ａ１カウンタ値が「３」になったときにはＡ１－Ａ２連続カウンタ５１の値が「２」になる（図３（ａ）五段目の１行分を参照）。なお、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２は初期値「０」を維持している（図３（ａ）六段目の１行分を参照）。
【0052】
そして、その後は車両が折り返すことなく更に前進すると、Ａ２カウンタ２４も、Ａ３カウンタ２５も、輪軸１が通過する度に、通過による時間差を伴って値が「１」になる（図３（ａ）三段目と四段目の２行分を参照）。
また、Ａ１カウンタ値が「３」になった後、Ａ２カウンタ値が「０」から「１」に更新されたことから、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値が再初期化されて「０」になる（図３（ａ）五段目の１行分を参照）。なお、このときも、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２は初期値「０」を維持し続ける（図３（ａ）六段目の１行分を参照）。
また、Ａ１カウンタ値が「３」になった後、Ａ２カウンタ値が「０」から「１」に更新されたことから、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値が再初期化されて「０」になる（図３（ａ）五段目の１行分を参照）。なお、このときも、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２は初期値「０」を維持し続ける（図３（ａ）六段目の１行分を参照）。
【0053】
それからは、車両が前進し続けるのに伴って、輪軸１に加え後続の輪軸２～４も車軸検知器１１を通過すると、その度に、通過による時間差を伴ってＡ１，Ａ２，Ａ３カウンタ値が「１」づつ増える。そして（図３（ａ）二段目から四段目の３行分を参照）、Ａ１，Ａ２，Ａ３カウンタ値が、輪軸の通過時間差を伴って順に、「４」，「２」，「２」になり、後続の車両が有ってそれも通過すると、「５」，「３」，「３」になり、更に「６」，「４」，「４」になり、以後同様に変化する。
そのようにＡ１，Ａ２，Ａ３カウンタ値が変化した場合、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１は最大値が「２」にとどまり、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２は「０」の値を採り続ける（図３（ａ）五段目から六段目の２行分を参照）。
そのようにＡ１，Ａ２，Ａ３カウンタ値が変化した場合、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１は最大値が「２」にとどまり、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２は「０」の値を採り続ける（図３（ａ）五段目から六段目の２行分を参照）。
【0054】
そのため、故障判定条件（図３（ａ）七段目の１行分を参照）が成立しないので、具体的には論理式｛（Ａ１－Ａ２連続カウンタの値）≧３又は（Ａ２－Ａ３連続カウンタの値）≧３｝が成立しないので、センサ故障判定手段５３によって、「正常」という適正な判定が行われる（図３（ａ）の最下段の１行分を参照）。
このようにして、車軸計数装置５０にあっては、Ａ１，Ａ２，Ａ３センサが総て正常であれば、車両が進入側で二回ほど折り返してから通過した場合でも、既述した車軸計数装置２０の動作と異なり、適切な判定が出る。
このようにして、車軸計数装置５０にあっては、Ａ１，Ａ２，Ａ３センサが総て正常であれば、車両が進入側で二回ほど折り返してから通過した場合でも、既述した車軸計数装置２０の動作と異なり、適切な判定が出る。
【0055】
［実施例１の動作態様４］
さらに、そのように車両の進入時二回折り返し通過時に「正常」の判定が出るようにしたことが故障検出の機能を損なうものでは無いことも、以下の動作説明で裏付ける。
先ず、車軸検知器１１においてＡ１センサが故障し他のＡ２，Ａ３センサが正常に動作している状態の下で（Ａ１センサ故障）、車両が第１隣接区間から対象区間８へ移動するときに車両の輪軸１がＡ１センサの輪軸検出範囲だけを二回ほど出入り（来去）した場合（Ａ１センサ近傍で車両が二回後退，図３（ｂ）の最上段の１行分を参照）の動作を説明する。
さらに、そのように車両の進入時二回折り返し通過時に「正常」の判定が出るようにしたことが故障検出の機能を損なうものでは無いことも、以下の動作説明で裏付ける。
先ず、車軸検知器１１においてＡ１センサが故障し他のＡ２，Ａ３センサが正常に動作している状態の下で（Ａ１センサ故障）、車両が第１隣接区間から対象区間８へ移動するときに車両の輪軸１がＡ１センサの輪軸検出範囲だけを二回ほど出入り（来去）した場合（Ａ１センサ近傍で車両が二回後退，図３（ｂ）の最上段の１行分を参照）の動作を説明する。
【0056】
この場合、故障のＡ１カウンタ２３の値は初期値の「０」のまま変化しないのに対し（図３（ｂ）二段目の１行分を参照）、Ａ２カウンタ２４とＡ３カウンタ２５は、初期値の「０」から、輪軸１～４が通過する度に、通過による時間差を伴って値が「１」づつ増える。そして（図３（ｂ）三段目から四段目の２行分を参照）、車両が車軸検知器１１の検知範囲を通過したことに応じて、Ａ２，Ａ３カウンタ値が、輪軸の通過時間差を伴って順に、「１」，「１」になり、「２」，「２」になり、「３」，「３」になり、「４」，「４」になる。
【0057】
そして、そのようにＡ１，Ａ２，Ａ３カウンタ値が変化した場合、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２は、「０」の値を採り続けるが（図３（ｂ）六段目の１行分を参照）、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値は、「０」から増加して「１」，「２」，「３」と変化する（図３（ｂ）五段目の１行分を参照）。Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値が「３」に至ると、故障判定条件（図３（ｂ）七段目の１行分を参照）が成立するので、具体的には論理式｛（Ａ１－Ａ２連続カウンタの値）≧３又は（Ａ２－Ａ３連続カウンタの値）≧３｝が成立するので、センサ故障判定手段５３によって、「異常」という適正な判定が行われる（図３（ｂ）の最下段の１行分の右側部分を参照）。
このようにしてＡ１センサ故障状態下での車両二回進退にも適切な判定が出る。
このようにしてＡ１センサ故障状態下での車両二回進退にも適切な判定が出る。
【0058】
［実施例１の動作態様５］
次に、車軸検知器１１においてＡ２センサが故障し他のＡ１，Ａ３センサが正常に動作している状態の下で（Ａ２センサ故障）、車両が第１隣接区間から対象区間８へ移動するときに車両の輪軸１がＡ１センサの輪軸検出範囲だけを二回ほど出入り（来去）した場合（Ａ１センサ近傍で車両が二回後退，図４（ａ）の最上段の１行分を参照）の動作を説明する。
次に、車軸検知器１１においてＡ２センサが故障し他のＡ１，Ａ３センサが正常に動作している状態の下で（Ａ２センサ故障）、車両が第１隣接区間から対象区間８へ移動するときに車両の輪軸１がＡ１センサの輪軸検出範囲だけを二回ほど出入り（来去）した場合（Ａ１センサ近傍で車両が二回後退，図４（ａ）の最上段の１行分を参照）の動作を説明する。
【0059】
この場合、故障のＡ２センサに対応したＡ２カウンタ２４の値は初期値の「０」のまま最後まで変化しない（図４（ａ）三段目の１行分を参照）。
これに対し、Ａ１カウンタ２３は、初期値の「０」から、輪軸１が進退して接近する度に値が「１」づつ増えて、輪軸１が通過するときには「３」になる（図４（ａ）二段目の１行分を参照）。
その間、Ａ３カウンタ２５は、初期値の「０」を維持する（図４（ａ）四段目の１行分を参照）。
これに対し、Ａ１カウンタ２３は、初期値の「０」から、輪軸１が進退して接近する度に値が「１」づつ増えて、輪軸１が通過するときには「３」になる（図４（ａ）二段目の１行分を参照）。
その間、Ａ３カウンタ２５は、初期値の「０」を維持する（図４（ａ）四段目の１行分を参照）。
【0060】
そして、そのようなＡ１，Ａ２，Ａ３カウンタ値の変化に応じて、Ａ１カウンタ値が「２」になったときにはＡ１－Ａ２連続カウンタ５１の値が初期値「０」から「１」になり、Ａ１カウンタ値が「３」になったときにはＡ１－Ａ２連続カウンタ５１の値が「２」になる（図４（ａ）五段目の１行分を参照）。Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２は初期値「０」を維持する（図４（ａ）六段目の１行分を参照）。
そして、その後は車両が折り返すことなく更に前進すると、Ａ３カウンタ２５は、輪軸１の通過に応じて値が「１」になる（図４（ａ）四段目の１行分を参照）。
そして、その後は車両が折り返すことなく更に前進すると、Ａ３カウンタ２５は、輪軸１の通過に応じて値が「１」になる（図４（ａ）四段目の１行分を参照）。
【0061】
それからは、車両が前進し続けるのに伴って、輪軸１に加え後続の輪軸２～４も車軸検知器１１を通過すると、その度に、通過による時間差を伴ってＡ１，Ａ３カウンタ値が「１」づつ増える。ただし、Ａ２カウンタ値は「０」のままである。
そして（図４（ａ）二段目と四段目の２行分を参照）、Ａ１，Ａ３カウンタ値が、輪軸の通過時間差を伴って順に、「４」，「２」になり、後続の車両が有ってそれも通過すると、「５」，「３」になり、更に「６」，「４」になり、以後同様に変化する。
そして（図４（ａ）二段目と四段目の２行分を参照）、Ａ１，Ａ３カウンタ値が、輪軸の通過時間差を伴って順に、「４」，「２」になり、後続の車両が有ってそれも通過すると、「５」，「３」になり、更に「６」，「４」になり、以後同様に変化する。
【0062】
そのようにＡ１，Ａ２，Ａ３カウンタ値が変化した場合、Ａ１カウンタ値が「４」になったときに、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値が「３」になる（図４（ａ）二段目と五段目の２行分を参照）。そうすると、故障判定条件（図４（ａ）七段目の１行分を参照）が成立するので、具体的には論理式｛（Ａ１－Ａ２連続カウンタの値）≧３又は（Ａ２－Ａ３連続カウンタの値）≧３｝が成立するので、センサ故障判定手段５３によって、「異常」という適正な判定が行われる（図４（ａ）の最下段の１行分の右側部分を参照）。
このようにしてＡ２センサ故障状態下での車両二回進退にも適切な判定が出る。なお、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２の値も後続の車両の通過時には「３」に到達する。
このようにしてＡ２センサ故障状態下での車両二回進退にも適切な判定が出る。なお、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２の値も後続の車両の通過時には「３」に到達する。
【0063】
［実施例１の動作態様６］
更に、車軸検知器１１においてＡ３センサが故障し他のＡ１，Ａ２センサが正常に動作している状態の下で（Ａ３センサ故障）、車両が第１隣接区間から対象区間８へ移動するときに車両の輪軸１がＡ１センサの輪軸検出範囲だけを二回ほど出入り（来去）した場合（Ａ１センサ近傍で車両が二回後退，図４（ｂ）の最上段の１行分を参照）の動作についても説明する。
更に、車軸検知器１１においてＡ３センサが故障し他のＡ１，Ａ２センサが正常に動作している状態の下で（Ａ３センサ故障）、車両が第１隣接区間から対象区間８へ移動するときに車両の輪軸１がＡ１センサの輪軸検出範囲だけを二回ほど出入り（来去）した場合（Ａ１センサ近傍で車両が二回後退，図４（ｂ）の最上段の１行分を参照）の動作についても説明する。
【0064】
この場合も、車両の輪軸１がＡ１センサの輪軸検出範囲だけを二回ほど出入りしてからＡ１センサを通過するところまでは、上述した全センサ正常時やＡ２センサ故障時と同様に（図３（ａ）や図４（ａ）を参照）、Ａ１カウンタ２３は初期値の「０」から「１」ずつ増えて「３」になり（図４（ｂ）二段目の１行分を参照）、Ａ２カウンタ２４とＡ３カウンタ２５は初期値の「０」を維持する（図４（ｂ）三段目から四段目の２行分を参照）。その後、続く輪軸１の通過に応じて直ぐにＡ２カウンタ値は初期値の「０」から「１」になるが、故障のＡ３センサに対応したＡ３カウンタ２５の値は変わることなく初期値「０」を維持する。
【0065】
それから、輪軸１に続けて輪軸２～４が通過する度に、通過による時間差を伴ってＡ１，Ａ２カウンタ値は値が「１」づつ増える。そして（図４（ｂ）二段目から三段目の２行分を参照）、車両が車軸検知器１１の検知範囲を通過したことに応じて、Ａ１，Ａ２カウンタ値は、輪軸の通過時間差を伴って順に、上述の「３」，「１」から、「４」，「２」になり、後続の車両が有ってそれも通過すると、「５」，「３」になり、更に「６」，「４」になり、以後同様に変化する。
その間も、Ａ３カウンタ値は変わることなく初期値「０」を維持する。
その間も、Ａ３カウンタ値は変わることなく初期値「０」を維持する。
【0066】
そして、そのようにＡ１，Ａ２，Ａ３カウンタ値が変化した場合、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１の値は（図３（ａ）五段目の１行分を参照）、Ａ１カウンタ値が「３」になったときに、「２」になるが、その直後にＡ２カウンタ値が「１」に変化したことを受けて、「０」に戻される。その後はＡ１，Ａ２カウンタ値が交互に増えるので、Ａ１－Ａ２連続カウンタ５１は、値「０」を維持する。
これに対し、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２の値は（図４（ｂ）六段目の１行分を参照）、Ａ３カウンタ値が変わらないのにＡ２カウンタ値だけが続けて増加して「０」から「２」なったときに、「１」になる。
これに対し、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２の値は（図４（ｂ）六段目の１行分を参照）、Ａ３カウンタ値が変わらないのにＡ２カウンタ値だけが続けて増加して「０」から「２」なったときに、「１」になる。
【0067】
さらに（図４（ｂ）六段目の１行分を参照）、Ａ３カウンタ値が変わらない状態でＡ２カウンタ値が「３」，「４」と増加するので、それに伴って、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２の値も「２」，「３」と増加する。そして、Ａ２－Ａ３連続カウンタ５２の値が「３」に至ると、故障判定条件（図４（ｂ）七段目の１行分を参照）が成立するので、具体的には論理式｛（Ａ１－Ａ２連続カウンタの値）≧３又は（Ａ２－Ａ３連続カウンタの値）≧３｝が成立するので、センサ故障判定手段５３によって、「異常」という適正な判定が行われる（図４（ｂ）の最下段の１行分の右側部分を参照）。
このようにしてＡ３センサ故障状態下での車両二回進退にも適切な判定が出る。
このようにしてＡ３センサ故障状態下での車両二回進退にも適切な判定が出る。
【0068】
このような六つの動作態様より、本発明の実施例１の車軸計数装置５０について、車両の進入時二回折り返し通過時に「正常」の判定が出るようにしたことが故障検出の機能を損なうものでは無いことが、判明する。
【0069】
［実施例１に基づく付加事項］
上述の動作例から明らかなように、Ａ１，Ａ２，Ａ３センサのうちＡ１センサだけが故障したときには車両通過に応じてＡ１センサ対応のＡ１－Ａ２連続カウンタ５１の値は判定基準値の「３」以上になるがＡ１センサ非対応のＡ２－Ａ３連続カウンタ５２の値は判定基準値に達しない。
また、Ａ１，Ａ２，Ａ３センサのうちＡ３センサだけが故障したときには車両通過に応じてＡ３センサ対応のＡ２－Ａ３連続カウンタ５２の値は判定基準値以上になるがＡ３センサ非対応のＡ１－Ａ２連続カウンタ５１の値は判定基準値に達しない。
上述の動作例から明らかなように、Ａ１，Ａ２，Ａ３センサのうちＡ１センサだけが故障したときには車両通過に応じてＡ１センサ対応のＡ１－Ａ２連続カウンタ５１の値は判定基準値の「３」以上になるがＡ１センサ非対応のＡ２－Ａ３連続カウンタ５２の値は判定基準値に達しない。
また、Ａ１，Ａ２，Ａ３センサのうちＡ３センサだけが故障したときには車両通過に応じてＡ３センサ対応のＡ２－Ａ３連続カウンタ５２の値は判定基準値以上になるがＡ３センサ非対応のＡ１－Ａ２連続カウンタ５１の値は判定基準値に達しない。
【0070】
さらに、Ａ１，Ａ２，Ａ３センサのうちＡ２センサだけが故障したときには車両通過に応じてＡ２センサ対応のＡ１－Ａ２連続カウンタ５１の値もＡ２－Ａ３連続カウンタ５２の値も判定基準値以上になる。
そこで、値が判定基準値以上になった連続カウンタの参照先のカウンタの入力先のセンサであり且つ値が判定基準値以下の連続カウンタの参照先のカウンタの入力先のセンサでないセンサに故障が生じたと推定する手段を車軸計数装置５０に組込や付加することが、故障診断や修繕作業などに役立つと見込まれる。
そこで、値が判定基準値以上になった連続カウンタの参照先のカウンタの入力先のセンサであり且つ値が判定基準値以下の連続カウンタの参照先のカウンタの入力先のセンサでないセンサに故障が生じたと推定する手段を車軸計数装置５０に組込や付加することが、故障診断や修繕作業などに役立つと見込まれる。
【実施例2】
【0071】
図５（ｂ）に要部のブロック図を示した本発明の車軸計数装置が上述した実施例１の車軸計数装置５０（図５（ａ）参照）と相違するのは、車軸検知器に含まれているセンサ（車軸検出子）がＡ１センサとＡ２センサとの二つになっていることと、それに対応して連続カウンタが一個のＡ１－Ａ２連続カウンタだけになっていることと、故障判定条件の論理式に含まれる比較式も一つだけの｛（Ａ１－Ａ２連続カウンタの値）≧３｝になっていることである。
この場合、センサ個数が最少の二個で、冗長性は小さいが、実施例１の車軸計数装置５０と同様に機能する。
この場合、センサ個数が最少の二個で、冗長性は小さいが、実施例１の車軸計数装置５０と同様に機能する。
【実施例3】
【0072】
図６（ａ）に要部のブロック図を示した本発明の車軸計数装置が上述した実施例１のものと相違するのは、車軸検知器に含まれているセンサ（車軸検出子）がＡ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４センサの四つになっていることと、それに対応して連続カウンタが三個のＡ１－Ａ２連続カウンタとＡ２－Ａ３連続カウンタとＡ３－Ａ４連続カウンタになっていることと、故障判定条件の論理式に含まれる比較式も三つの｛（Ａ１－Ａ２連続カウンタの値）≧３又は（Ａ２－Ａ３連続カウンタの値）≧３又は（Ａ３－Ａ４連続カウンタの値）≧３｝になっていることである。
この場合、センサ個数が四個に増えて、冗長性が増加している。
この場合、センサ個数が四個に増えて、冗長性が増加している。
【実施例4】
【0073】
図６（ｂ）に要部のブロック図を示した本発明の車軸計数装置が上述した実施例１，３のものと相違するのは、車軸検知器に含まれているセンサ（車軸検出子）がＡ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５センサの五つになっていることと、それに対応して連続カウンタが四個のＡ１－Ａ２連続カウンタとＡ２－Ａ３連続カウンタとＡ３－Ａ４連続カウンタとＡ４－Ａ５連続カウンタになっていることと、故障判定条件の論理式に含まれる比較式も四つの｛（Ａ１－Ａ２連続カウンタの値）≧３又は（Ａ２－Ａ３連続カウンタの値）≧３又は（Ａ３－Ａ４連続カウンタの値）≧３又は（Ａ４－Ａ５連続カウンタの値）≧３｝になっていることである。
この場合、センサ個数が五個で、冗長性が更に増加している。
この場合、センサ個数が五個で、冗長性が更に増加している。
【0074】
［その他］
上記実施例では、既述したセンサ故障検出部１２が設けられていなかったが、瞬時毎センサ故障検出手法のセンサ故障検出部１２と経時的センサ故障検出手法のセンサ故障判定手段５３とは排他的なものではないので、センサ故障判定手段５３に加えてセンサ故障検出部１２が設けられていても良い。
また、入出差算出部２１や判定部２２が同一装置内に設けられていても良く、その場合、入出差算出部２１等がカウンタ２３～２５等を参照するようになっていても良い。
上記実施例では、既述したセンサ故障検出部１２が設けられていなかったが、瞬時毎センサ故障検出手法のセンサ故障検出部１２と経時的センサ故障検出手法のセンサ故障判定手段５３とは排他的なものではないので、センサ故障判定手段５３に加えてセンサ故障検出部１２が設けられていても良い。
また、入出差算出部２１や判定部２２が同一装置内に設けられていても良く、その場合、入出差算出部２１等がカウンタ２３～２５等を参照するようになっていても良い。
【産業上の利用可能性】
【0075】
本発明の車軸計数装置は、上記の実施例で示した如く端部を二つ持つ対象区間に適用が限定されるものでなく、三つ以上の端部を持った対象区間にも適用することができる。
【符号の説明】
【0076】
８…対象区間（線路）、
１１…車軸検知器、Ａ１，Ａ２，Ａ３…車軸検出信号、
Ａ１センサ，Ａ２センサ，Ａ３センサ…車軸検出子、
１２…センサ故障検出部（計数前）、
２０…車軸計数装置、
２１…入出差算出部、２２…判定部、
２３…Ａ１カウンタ、２４…Ａ２カウンタ、２５…Ａ３カウンタ、
２６…センサ故障判定手段（計数後）、
３１…車軸検知器、３２…センサ故障検出部（計数前）
３３…Ａ１カウンタ、３４…Ａ２カウンタ、３５…Ａ３カウンタ、
３６…センサ故障判定手段（計数後）、
５０…車軸計数装置、
５１…Ａ１－Ａ２連続カウンタ、５２…Ａ２－Ａ３連続カウンタ、
５３…センサ故障判定手段（計数後）
１１…車軸検知器、Ａ１，Ａ２，Ａ３…車軸検出信号、
Ａ１センサ，Ａ２センサ，Ａ３センサ…車軸検出子、
１２…センサ故障検出部（計数前）、
２０…車軸計数装置、
２１…入出差算出部、２２…判定部、
２３…Ａ１カウンタ、２４…Ａ２カウンタ、２５…Ａ３カウンタ、
２６…センサ故障判定手段（計数後）、
３１…車軸検知器、３２…センサ故障検出部（計数前）
３３…Ａ１カウンタ、３４…Ａ２カウンタ、３５…Ａ３カウンタ、
３６…センサ故障判定手段（計数後）、
５０…車軸計数装置、
５１…Ａ１－Ａ２連続カウンタ、５２…Ａ２－Ａ３連続カウンタ、
５３…センサ故障判定手段（計数後）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】