(57)【要約】  簡略な構成で実現可能な列車内雑音制御装置を得ることを目的とし、動作音を生じる機器又は複数の機器からなる機器群３０、及び車両情報を取得して機器又は機器群３０を制御する車両情報管理装置１１を備える車両１０に設けられて、この車両１０内の雑音を制御する列車内雑音制御装置２０であって、列車内雑音制御装置２０は、車両情報及び機器又は機器群３０の状態情報を受信する制御部２２と、機器又は機器群３０の各機器に対して動作の抑制指令信号又は抑制解除指令信号を生成して送信する抑制指令生成部２３とを備え、制御部２２は、車両情報及び状態情報を用いて、機器又は機器群３０の動作を抑制すべきか又は抑制動作を解除すべきか判断し、この判断結果を抑制指令生成部２３に送信する設定内容実行処理判断部２２３を備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動作音を生じる機器又は複数の機器からなる機器群、及び車両情報を取得して前記機器又は前記機器群を制御する車両情報管理装置を備える車両に設けられて、この車両内の雑音を制御する列車内雑音制御装置であって、
前記車両情報及び前記機器又は前記機器群の状態情報を受信する制御部と、
前記機器又は前記機器群の各機器に対して動作の抑制指令信号又は抑制解除指令信号を生成して送信する抑制指令生成部とを備え、
前記制御部は、
前記車両情報及び前記状態情報を用いて、前記機器又は前記機器群の各機器の動作を抑制すべきか又は抑制動作を解除すべきか判断し、この判断結果を前記抑制指令生成部に送信する設定内容実行処理判断部を備えることを特徴とする列車内雑音制御装置。
【請求項２】
前記設定内容実行処理判断部は、
前記機器又は前記機器群の前記状態情報と、予め記憶された前記機器又は前記機器群の各機器の設定値情報とを比較して、前記機器又は前記機器群の動作を抑制すべきか又は抑制動作を解除すべきか判断することを特徴とする請求項１に記載の列車内雑音制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、列車車両内の雑音の原因となる機器の動作を制御して、当該機器からの雑音を抑制又は停止することが可能な列車内雑音制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
列車内において、ファンに代表される機器の動作音は雑音であるため不快なものであるばかりでなく、乗客が音声放送から有用な情報を取得し損ねる一因にもなる。従来、このような動作音に対して対策が進められている。【０００３】
従来技術である特許文献１には、「周囲の音量が大きい場合であっても、その音が有用音である場合には冷却用ファンの回転数を落とし、冷却用ファンによる騒音を低減する」ことを課題として、集音部で周囲の音を集音し、その音の音源を音源識別部で識別するとともに音量を音量認識部で認識し、これらの音源と音量とに基づき、周囲の音が大きく、且つ雑音である場合には、情報処理部の処理速度を優先させて冷却用ファンの回転数を上げ、周囲の音が大きく、且つ有用音である場合には、情報処理部の処理速度を抑えて冷却用ファンの回転数も低下させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２３０６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の技術によれば、周囲の音を集音する集音部及び周囲の音の音源を識別する音源識別部を要する。そのため、コストが増加する、という問題があった。【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、コストを抑えた簡略な構成で実現可能な列車内雑音制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、動作音を生じる機器又は複数の機器からなる機器群、及び車両情報を取得して前記機器又は前記機器群を制御する車両情報管理装置を備える車両に設けられて、この車両内の雑音を制御する列車内雑音制御装置であって、前記車両情報及び前記機器又は前記機器群の状態情報を受信する制御部と、前記機器又は前記機器群の各機器に対して動作の抑制指令信号又は抑制解除指令信号を生成して送信する抑制指令生成部とを備え、前記制御部は、前記車両情報及び前記状態情報を用いて、前記機器又は前記機器群の各機器の動作を抑制すべきか又は抑制動作を解除すべきか判断し、この判断結果を前記抑制指令生成部に送信する設定内容実行処理判断部を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、コストを抑えた簡略な構成で実現可能な列車内雑音制御装置を得ることができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態にかかる列車内雑音制御装置を備える車両の構成を示す図
【図２】実施の形態にかかる列車内雑音制御装置の動作を説明するフローチャート
【図３】実施の形態において、抑制指令信号及び抑制解除指令信号と、機器の動作状態とを示す図
【図４】実施の形態にかかる列車内雑音制御装置に記憶された設定データテーブルの一例を示す図
【図５】実施の形態にかかる列車内雑音制御装置に記憶された空調装置の冷房時設定データテーブルの一例を示す図
【図６】車両情報管理装置及び列車内雑音制御装置を実現するハードウエアの一般的な構成の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態にかかる列車内雑音制御装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
実施の形態．
図１は、本発明の実施の形態にかかる列車内雑音制御装置を備える車両の構成を示す図である。図１に示す車両１０は、車両情報管理装置１１と、速度発電機１２と、車上子１３と、列車内雑音制御装置２０と、機器群３０と、車両情報提供装置４０と、車内放送装置４１とを備える。
【００１２】
車両情報管理装置１１は、車両１０の車両情報を取得し、列車内雑音制御装置２０を介して機器群３０を制御する。ここで、車両情報には、キロ程情報、音声放送タイミング情報及び車内放送情報が含まれる。また、車両１０の現在位置情報が含まれていてもよい。音声放送タイミング情報には、音声放送が開始する時刻又は音声情報の開始点の情報が含まれる。車内放送情報には、車内放送の内容及び車内放送の時間が含まれる。速度発電機１２は、車両１０の車輪の車軸に取り付けられており、この車輪の回転を検出し、パルス信号を車両情報管理装置１１に送信する。このパルス信号は速度情報を含み、キロ程の算出に用いられる。車上子１３は、車両１０の軌道上に設けられた地上子１４と情報の送受信を行う。ここでは、車上子１３は、地上子１４から受信する地上情報により車両１０の現在の絶対位置情報を取得する。
【００１３】
列車内雑音制御装置２０は、信号受信部２１と、制御部２２と、抑制指令生成部２３と、機器信号受信部２４とを備える。
【００１４】
信号受信部２１は、車両情報管理装置１１からの信号を受信し、この信号の情報を制御部２２に送信する。
【００１５】
制御部２２は、モニタ情報受信部２２１と、機器状態情報収集部２２２と、設定内容実行処理判断部２２３とを備える。制御部２２は、信号受信部２１から受信した信号に含まれる情報及び機器信号受信部２４から受信した信号に含まれる情報を参照して、機器群３０の動作を抑制すべきか否か判断して、この判断結果を抑制指令生成部２３に送信する。ここで、制御部２２が、機器群３０の各機器の動作を抑制すべきか否か判断する手順については図２を参照して後述する。
【００１６】
抑制指令生成部２３は、機器群３０の各機器の動作を抑制すべきとの判断結果を制御部２２から受信した場合には、機器群３０の各機器に対する抑制指令信号を生成して機器群３０に送信する。抑制指令生成部２３は、機器群３０の各機器の動作の抑制を解除すべきとの判断結果を制御部２２から受信した場合には、抑制解除指令信号を生成して機器群３０に送信する。ここで、抑制指令生成部２３は、宛先を付した抑制指令を、代表的にはユニキャスト送信によって送信する。
【００１７】
機器信号受信部２４は、機器群３０の各機器からの信号を受信し、この信号の情報を制御部２２に送信する。
【００１８】
モニタ情報受信部２２１は、車両情報を受信して設定内容実行処理判断部２２３に送信する。機器状態情報収集部２２２は、機器群３０の状態情報を受信して設定内容実行処理判断部２２３に送信する。設定内容実行処理判断部２２３は、モニタ情報受信部２２１から受信した車両情報及び機器状態情報収集部２２２から受信した状態情報を用いて、機器群３０の動作を抑制すべきか又は抑制動作を解除すべきか判断し、この判断結果を抑制指令生成部２３に送信する。
【００１９】
なお、信号受信部２１と機器信号受信部２４とは、同一の受信器であってもよい。また、制御部２２が車両情報管理装置１１からの信号を受信可能な場合には、信号受信部２１が設けられていなくてもよい。また、制御部２２が機器群３０からの信号を受信可能な場合には、機器信号受信部２４が設けられていなくてもよく、列車内雑音制御装置２０には、少なくとも制御部２２及び抑制指令生成部３３が設けられていればよい。また、同様に、制御部２２にはモニタ情報受信部２２１及び機器状態情報収集部２２２が設けられていなくてもよく、制御部２２には、少なくとも設定内容実行処理判断部２２３が設けられていればよい。
【００２０】
機器群３０は、複数の機器であり、ここでは、図１に示すように少なくとも機器３０ａ、機器３０ｂ及び機器３０ｉが含まれる。なお、機器群３０に代えて１つの機器である機器３０ａのみが設けられていてもよい。機器３０ａ、機器３０ｂ及び機器３０ｉは、動作音を生じて雑音源となる機器であれば特定の機器に限定されるものではなく、機器３０ａ、機器３０ｂ及び機器３０ｉには、ファン、空調装置及び空気圧縮機を例示することができる。空気圧縮機はコンプレッサとも呼ばれる。列車に搭載される空気圧縮機は、列車が停車する際に使用する空気ブレーキの動作及び乗降ドアの開閉に用いられる。
【００２１】
車両情報提供装置４０は、車両情報管理装置１１が送信する車両情報から、車内放送用の音声データを生成して車内放送装置４１に送信する。車内放送装置４１は、車両情報提供装置４０から送信された音声データを用いて車内の音声放送を行う。ここで、音声放送によって乗客に提供される車両情報には、次駅名、次駅で開くドアの方向、到着までの時間及び運行情報を例示することができる。
【００２２】
図２は、本発明の実施の形態にかかる列車内雑音制御装置の動作を説明するフローチャートである。図２に示すように動作を開始すると、設定内容実行処理判断部２２３は、まず、音声放送開始情報があるか否か判定する（Ｓ１１）。ここで、音声放送開始情報は、現時点において音声放送を開始することを示す情報である。車両情報管理装置１１は、音声放送開始情報を車両情報提供装置４０に送信するとともに、列車内雑音制御装置２０にも送信する。そして、音声放送開始情報を受信した列車内雑音制御装置２０の信号受信部２１は、この音声放送開始情報をモニタ情報受信部２２１に送信し、モニタ情報受信部２２１は、この音声放送開始情報を設定内容実行処理判断部２２３に送信する。音声放送開始情報がない場合（Ｓ１１：Ｎｏ）には、設定内容実行処理判断部２２３は、Ｓ１１の判定を再度行う。すなわち、設定内容実行処理判断部２２３は音声放送開始情報を受信するまでＳ１１の判定を繰り返す。
【００２３】
音声放送開始情報がある場合（Ｓ１１：Ｙｅｓ）には、設定内容実行処理判断部２２３は、機器群３０の各機器を抑制制御可能であるか否か判定する（Ｓ１２）。すなわち、Ｓ１２の判定において、設定内容実行処理判断部２２３は、機器群３０の各機器の動作に起因する雑音の発生を抑制する前に、機器群３０の各機器の動作を抑制可能であるか否か判定する。すなわち、機器信号受信部２４が受信して機器状態情報収集部２２２に記憶した機器群３０の各機器の状態情報と、設定内容実行処理判断部２２３に予め記憶された機器群３０の各機器の設定値情報を含む設定データとを比較して、機器群３０の各機器を抑制制御可能であるか否か判定する。空調装置の冷房動作の抑制をする際には、設定内容実行処理判断部２２３は、状態情報に含まれる車両内温度と設定値情報に含まれる、予め設定された車両内上限温度とを比較し、車両内温度が予め設定された車両内上限温度未満である場合には空調装置の動作の抑制が可能であるとし、車両内温度が予め設定された車両内上限温度以上である場合には空調装置の動作の抑制は不可能であるとする。抑制制御可能でない場合（Ｓ１２：Ｎｏ）には、フローを終了する。
【００２４】
抑制制御可能である場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）には、抑制指令生成部２３は、抑制指令信号を生成して機器群３０に送信し（Ｓ１３）、音声放送が終了したか否か判定する（Ｓ１４）。音声放送が終了していない場合（Ｓ１４：Ｎｏ）には、設定内容実行処理判断部２２３はＳ１４の判定を再度行う。すなわち、設定内容実行処理判断部２２３は、音声放送が終了するまでＳ１４の判定を繰り返す。音声放送が終了している場合（Ｓ１４：Ｙｅｓ）には、抑制指令生成部２３は抑制解除指令信号を生成して機器群３０に送信し（Ｓ１５）、フローを終了する。
【００２５】
図３は、抑制指令信号及び抑制解除指令信号と、機器の動作状態とを示す図である。図３に示すように、Ｓ１１においてＹｅｓに分岐する場合、すなわち音声放送開始情報がある場合には、列車内雑音制御装置２０は、機器群３０に対して機器群３０の各機器の動作の抑制を開始するための抑制指令信号を生成して送信する。そして、抑制指令信号を受信した機器群３０は、抑制状態で動作する。その後、Ｓ１４においてＹｅｓに分岐する場合、すなわち音声放送が終了した場合には、列車内雑音制御装置２０は、機器群３０の各機器の抑制動作を解除するための抑制解除指令信号を生成して機器群３０に送信する。
【００２６】
図４は、列車内雑音制御装置２０に記憶された設定データテーブルの一例を示す図である。図４に示す設定データテーブルには、機器群３０に含まれる機器に相当する空調装置、ファン、ブレーキ、電動機、インバータ及び放送装置の使用状況、出力及び出力レベル上限設定が含まれる。出力オンの空調装置はａ１［Ｗ］で動作し、その出力レベル上限設定はｂ１［Ｗ］である。出力オンのファンはａ２［Ｗ］で動作し、その出力レベル上限設定はｂ２［Ｗ］である。出力オンのブレーキはａ３［Ｗ］で動作し、その出力レベル上限設定はｂ３［Ｗ］である。出力オンの電動機はａ４［Ｖ］で動作し、その出力レベル上限設定はｂ４［Ｖ］である。出力オンのインバータはａ５［Ｖ］で動作し、その出力レベル上限設定はｂ５［Ｖ］である。出力オンの放送装置はａ６［Ｖ］で動作し、その出力レベル上限設定はｂ６［Ｖ］である。なお、ブレーキ、電動機及びインバータのように、列車を安全運行させるに際して重要な機器は、抑制状態不可に固定してもよい。なお、放送装置は、音声の開始後終了するまでオンする。
【００２７】
図４に示す機器のうち、空調装置及びファンは抑制動作可であるため、列車内雑音制御装置２０は、空調装置及びファンについては抑制制御可能と判定し、ブレーキ、電動機、インバータ及び放送装置については抑制制御不可と判定し、音声放送開始時に空調装置及びファンに対して抑制指令信号を送信し、音声放送終了時には空調装置及びファンに抑制解除指令信号を送信する。
【００２８】
図５は、列車内雑音制御装置２０に記憶された空調装置の冷房時設定データテーブルの一例を示す図である。ここで、図５に示す例では車両数を４とする。図５に示す空調装置の設定データテーブルには、１号車から４号車までの各車両の車両内温度と、１号車から４号車までの各車両の車両内上限温度とが示されている。１，３，４号車では車両内上限温度が２８℃であり、現在の車両内温度が２６℃であり、２号車では車両内上限温度が２９℃であり、現在の車両内温度が２７℃である。
【００２９】
図５においては、各車両の車両内温度が各車両の車両内上限温度よりも低いため、各車両の空調装置の冷房運転は各車両の車両内温度が各車両の車両内上限温度に達するまで空調装置の動作の抑制が可能である。ここで、１号車の車両内温度が３０℃であれば、車両内温度が車両内上限温度以上であるため、１号車の空調装置の冷房運転は抑制不可能であると判断されて抑制指令信号は生成されない。
【００３０】
このように本実施の形態の列車内雑音制御装置２０は、動作音を発生する機器に対しても、動作音の抑制よりも当該機器の動作を優先させるべき場合には、当該機器の動作を優先させることができる。
【００３１】
以上説明した本実施の形態によれば、列車内雑音制御装置２０を簡略な構成で実現することができる。具体的には、従来技術で必要とされた、周囲の音を集音する集音部及び周囲の音の音源を識別する音源識別部が不要となることで小型化し、コストが抑えられる。また、簡略な構成で実現することができるため、消費電力が抑えられる。
【００３２】
なお、以上説明した実施の形態において、車両情報管理装置１１及び列車内雑音制御装置２０は、少なくともプロセッサと、メモリと、受信器と、送信器とを備え、各装置の動作はソフトウエアにより実現することができる。図６は、車両情報管理装置１１及び列車内雑音制御装置２０を実現するハードウエアの一般的な構成の一例を示す図である。図６に示す装置は、プロセッサ５１、メモリ５２、受信器５３及び送信器５４を備え、プロセッサ５１は受信したデータを用いてソフトウエアによる演算及び制御を行い、メモリ５２は受信したデータ又はプロセッサ５１が演算及び制御を行うに際して必要なデータ及びソフトウエアの記憶を行う。車両情報管理装置１１が備える受信器５３は、速度発電機１２及び車上子１３から送信される情報をはじめとした車両１０の車両情報を受信する。車両情報管理装置１１が備える送信器５４は、列車内雑音制御装置２０への情報を送信する。また、列車内雑音制御装置２０が備える受信器５３は、信号受信部２１及び機器信号受信部２４に相当する。列車内雑音制御装置２０が備える送信器５４は、抑制指令生成部２３に相当する。なお、プロセッサ５１、メモリ５２、受信器５３及び送信器５４は、各々複数設けられていてもよい。
【００３３】
なお、上記の説明においては、列車内雑音制御装置２０は、予め設定された音声放送タイミング情報により音声の開始及び終了時を把握しているが本発明はこれに限定されるものではない。予め設定された音声放送タイミングではなく臨時の音声放送時にも、機器群３０に対して抑制指令信号を送信してもよい。このときには、臨時の音声放送時の放送開始ボタンが押下されたタイミングを音声開始時とする。
【００３４】
なお、上記の説明においては、抑制指令生成部２３が、宛先を付した抑制指令をユニキャスト送信によって送信する場合、すなわち機器群３０に含まれる機器ごとに抑制指令を送信する場合を例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。抑制指令生成部２３が、機器群３０の全体に対して抑制指令を送信するブロードキャスト送信を行う構成であってもよい。
【００３５】
なお、図３においては、機器群３０の動作の抑制開始時に開始信号である抑制指令信号を送信し、機器群３０の動作の抑制終了時に解除信号である抑制解除指令信号を送信する形態について説明したが本発明はこれに限定されるものではない。列車内雑音制御装置２０が、動作の抑制開始時に機器群３０に対して抑制指令信号の送信を開始し、機器群３０の抑制状態時には抑制指令信号を送信し続け、動作の抑制解除時に機器群３０に対して抑制指令信号の送信を停止する構成であってもよい。
【００３６】
なお、上記の説明においては、列車内雑音制御装置２０は、機器群３０の各機器に対して抑制指令を送信しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、抑制指令に代えて停止指令を送信する構成であってもよい。
【００３７】
なお、上記の説明において、図１には車両１０のみを示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、車両数が複数であってもよい。
【００３８】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１０  車両、１１  車両情報管理装置、１２  速度発電機、１３  車上子、１４  地上子、２０  列車内雑音制御装置、２１  信号受信部、２２  制御部、２２１  モニタ情報受信部、２２２  機器状態情報収集部、２２３  設定内容実行処理判断部、２３  抑制指令生成部、２４  機器信号受信部、３０  機器群、３０ａ，３０ｂ，３０ｉ  機器、４０  車両情報提供装置、４１  車内放送装置、５１  プロセッサ、５２  メモリ、５３  受信器、５４  送信器。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
2017046894.tif 000009
2017046894.tif 000010