(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車の進行方向側からレール信号を送信するレール信号送信装置が正常であるか否かを示す送信装置状態情報と、
前記列車に搭載されるレール信号受信装置であって前記レール信号により誘起された電圧を受信するレール信号受信装置が正常であるか否かを示す受信装置状態情報と、
前記レール信号受信装置で誘起された電圧を受信したか否かを示す受信状態情報とを取得し、
前記送信装置状態情報および前記受信装置状態情報が正常であり、かつ前記受信状態情報が異常である第１の状態の場合にレール破断と判定し、
複数の列車が同一の絶縁区間に存在している場合には、先頭の列車以外の列車では、前記第１の状態の場合であっても、レール破断とは判定しないことを特徴とするレール破断検知装置。
【請求項２】
前記受信状態情報が異常である場合に、レール信号受信装置で誘起された電圧を受信しなくなったタイミングの前記列車の車両位置をレール破断箇所と特定することを特徴とする請求項１に記載のレール破断検知装置。
【請求項３】
前記レール信号により誘起された電圧が予め設定した電圧しきい値をクロスした位置をレール破断箇所と特定することを特徴とする請求項２に記載のレール破断検知装置。
【請求項４】
前記送信装置状態情報、受信装置状態情報、および前記受信状態情報が正常である第２の状態の場合にレール破断でなくかつ前記レール信号送信装置および前記レール信号受信装置が正常であると判断し、前記第１の状態および前記第２の状態以外の状態の場合にレール破断でなくかつ前記レール信号送信装置または前記レール信号受信装置の故障であると判定することを特徴とする請求項１に記載のレール破断検知装置。
【請求項５】
レールの継目の通過を検出して継目検出情報を出力する継目検出部と、
前記列車の車両の位置を検知して列車位置情報を出力する列車位置検知部と、
前記レールのキロ程とレール継目箇所とが紐づけられた情報を含む地図情報を記憶しており、この地図情報を出力する地図情報記憶部と、
を備え、
レール信号を送信するレール信号送信装置が正常であるか否かを示す送信装置状態情報と、前記レール信号により誘起された電圧を受信するレール信号受信装置が正常であるか否かを示す受信装置状態情報と、前記レール信号受信装置で誘起された電圧を受信したか否かを示す受信状態情報とを取得し、前記レール信号送信装置及びレール信号受信装置が正常であり、前記レール信号によって誘起された電圧が予め設定した電圧しきい値をクロスした位置が、前記地図情報による継目位置と一致する場合には、レールボンドのケーブルが切断されていると判定することを特徴とする請求項１に記載のレール破断検知装置。
【請求項６】
前記列車に搭載されることを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載のレール破断検知装置。
【請求項７】
自装置の動作を確認して送信装置状態情報を出力しつつ列車の進行方向側からレール信号を送信するレール信号送信装置と、
前記列車に搭載されるレール信号受信装置であって自装置の動作を確認して受信装置状態情報を出力しつつ前記レール信号により誘起された電圧を受信して受信状態情報を出力するレール信号受信装置と、
前記送信装置状態情報、受信装置状態情報が正常であり、かつ前記受信状態情報が異常である第１の状態の場合にレール破断と判定し、複数の列車が同一の絶縁区間に存在している場合には、先頭の列車以外の列車では、前記第１の状態の場合であっても、レール破断とは判定しない破断検知装置とを備えることを特徴とするレール破断検知システム。
【請求項８】
前記破断検知装置は、前記列車に搭載されることを特徴とする請求項７に記載のレール破断検知システム。
【請求項９】
前記レール破断の箇所で列車の速度を制限する列車速度制御装置を地上又は車上に備えることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載のレール破断検知システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レール破断検知装置及びレール破断検知システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、列車が走行するレールの破断を検知するレール破断検知装置の一例である特許文献１には、帰線電流を用いて地上側でレール破断を検知し得る設置コストの低いレール破断検知装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−９１６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の従来技術によれば、レール破断の検知は地上で行われ、車上でレール破断を検知することは実現できていない。【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、車上にも搭載可能なレール破断検知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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のレール破断検知装置は、列車の進行方向側からレール信号を送信するレール信号送信装置が正常であるか否かを示す送信装置状態情報と、前記列車に搭載されるレール信号受信装置であって前記レール信号により誘起された電圧を受信するレール信号受信装置が正常であるか否かを示す受信装置状態情報と、前記レール信号受信装置で誘起された電圧を受信したか否かを示す受信状態情報とを取得し、前記送信装置状態情報および前記受信装置状態情報が正常であり、かつ前記受信状態情報が異常である第１の状態の場合にレール破断と判定し、複数の列車が同一の絶縁区間に存在している場合には、先頭の列車以外の列車では、第１の状態の場合であっても、レール破断とは判定しないことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、車上にも搭載可能なレール破断検知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】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係るレール破断検知装置を備えるレール破断検知システムの一構成例を示す図
【図２】複数の絶縁箇所によって区切られた１つの区間内に複数の車両が在線している状態を示す図
【図３】車両が在線している絶縁区間の位置情報を、車両から後方の車両に直接送信している例を示す図
【図４】車両が在線している位置情報を、地上制御局を通じて後方の車両に送信する例を示す図
【図５】車両数をカウントする機構を、代用閉塞に用いられるアクスルカウンタで実現した例を示す図
【図６】列車の車両数をカウントする機構を、列車に設けた車上発信器と地上に設けた地上受信部によって実現した例を示す図
【図７】図２から絶縁箇所を除いた状態を示す図
【図８】列車の先頭車両と最後尾の車両に各々レール信号受信装置を搭載した様子を示す図
【図９】実施の形態２に係るレール破断検知装置を備えるレール破断検知システムの一構成例を示す図
【図１０】図９に示すレール破断検知部の一動作例を示すフローチャート
【図１１】実施の形態３に係るレール破断検知装置を備えるレール破断検知システムの一構成例を示す図
【図１２】レール継目を示す模式図
【図１３】図１に示すレール破断検知装置を実現するハードウェ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】
【０００９】
以下に、本発明の実施の形態に係るレール破断検知装置及びレール破断検知システム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。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係るレール破断検知装置を備えるレール破断検知システムの一構成例を示す図である。図１に示すレール破断検知システム１０は、レール信号送信装置１と、レール３ａ，３ｂ上を走行する列車の車両４に搭載されたレール信号受信装置２と、レール破断検知装置５とを備える。
【００１１】
図１に示すレール信号送信装置１は、地上に設置されてレール３ａ，３ｂにレール信号を送信する。レール信号送信装置１は、送信装置電源１１と、送信装置抵抗１２と、送信装置電流計測部１３と、送信装置消費電力算出部１４と、送信装置通信部１５と、送信確認部１６とを備える。送信装置電源１１は、レール３ａとレール３ｂとの間に直列接続された交流電源である。送信装置抵抗１２は、送信装置電源１１に直列接続された抵抗である。送信装置電流計測部１３は、送信装置抵抗１２に流れる電流を計測する。送信装置消費電力算出部１４は、送信装置電源１１の電圧と、送信装置電流計測部１３が計測した電流との積により消費電力を算出する。送信装置通信部１５は、送信装置電流計測部１３からの電流値と、送信装置消費電力算出部１４からの消費電力値及び送信確認部１６からの送信装置確認状態情報の少なくともいずれか一方とを、レール破断検知装置５へ送信する。送信確認部１６は、送信装置電流計測部１３が計測した電流又は送信装置消費電力算出部１４が算出した電力によってレール信号送信装置１の動作を確認して送信装置状態情報を出力する。なお、レール信号は、レール３ａ，３ｂで伝送される信号であり、レール破断検知の用途に識別することが可能な信号であればいかなる形態の信号であってもよく、所定の振幅若しくは周波数を有する連続波、又は連続波の振幅、周波数若しくは位相に所定の変調を加えた変調信号を例示することができる。
【００１２】
図１に示すレール信号受信装置２は、レール３ａ，３ｂの直上に配されるように車両４の先頭の車軸より前方、すなわち進行方向側に設けられている。また、以下の説明において、特に断りがない場合には、車両は列車の先頭車両のことである。レール信号受信装置２は、レール信号受信部２１と、受信確認部２２と、受信装置通信部２３とを備える。レール信号受信部２１は、レール信号によって誘起された電圧を受信し、この電圧に基づいて受信状態情報を出力する。受信確認部２２は、レール信号受信部２１の動作を確認して受信装置状態情報を出力する。ここで、受信確認部２２は、レール信号受信部２１に結果が既知であるテスト信号を送信し、レール信号受信部２１が出力する信号を既知の結果と比較することで動作を確認する。受信装置通信部２３は、レール信号受信部２１の出力である受信状態情報及び受信確認部２２の出力である受信装置状態情報を、レール破断検知装置５へ送信する。
【００１３】
図１に示すレール破断検知装置５は、レール破断検知部５１と、レール破断検知装置通信部５２とを備える。レール破断検知装置通信部５２は、送信装置通信部１５及び受信装置通信部２３から送信された情報を受信してレール破断検知部５１に出力する。レール破断検知部５１は、レール破断検知装置通信部５２から出力される情報に基づいてレール３ａ，３ｂの破断を検知する。なお、レール破断検知装置５は車両４に搭載することが可能である。
【００１４】
レール破断検知部５１は、送信装置状態情報、受信装置状態情報及び受信状態情報に基づいて、下記の表１に従って判定を行う。なお、下記の表１において正常である場合には丸を示し、異常である場合にはバツを示す。レール破断検知装置５はレール破断判定条件記憶部５３を有し、表１は、レール破断判定条件記憶部５３に予め記憶されている。レール破断検知部５１は、レール信号送信装置１から送られてきた送信装置状態情報、レール信号受信装置２から送られてきた受信装置状態情報及び受信状態情報と、レール破断判定条件記憶部５３に記憶されている表１とを参照することで、レール破断検知を判定する。
【００１５】
【表１】
0006618640.tif 000002
【００１６】
ここで、レール信号送信装置１及びレール信号受信装置２が正常に動作している場合、すなわち送信装置状態及び受信装置状態が正常な場合について説明する。そのような場合において、レール信号受信装置２が、レール信号送信装置１からのレール信号により誘起された電圧を受信した場合、受信状態は正常である。すなわち、送信装置状態、受信装置状態及び受信状態は正常である。レール破断検知部５１は、レール破断判定条件記憶部５３に記憶されている表１を参照し、送信装置状態、受信装置状態及び受信状態のいずれも正常である場合、すなわち表１の状態番号１に該当する場合には、レール３ａ，３ｂには破断は生じていない、すなわち健全動作をしていると判定する。  
【００１７】
レール信号送信装置１及びレール信号受信装置２が正常に動作しており、送信装置状態及び受信装置状態が正常な場合であって、レール信号受信装置２が、レール信号送信装置１からのレール信号により誘起された電圧を受信していない場合、受信状態は異常である。すなわち、送信装置状態及び受信装置状態は正常で、受信状態は異常となる。レール破断検知部５１は、レール破断判定条件記憶部５３に記憶されている表１を参照し、送信装置状態及び受信装置状態が正常で、受信状態が異常である場合、すなわち表１の状態番号２に該当する場合には、レール３ａ，３ｂには破断が生じていると判定する。
【００１８】
レール信号送信装置１は正常に動作しているが、レール信号受信装置２が正常に動作していない場合、送信装置状態は正常で、受信装置状態は異常となる。この場合、レール破断検知部５１は、レール破断判定条件記憶部５３に記憶されている表１を参照し、送信装置状態は正常で、受信装置状態は異常な場合、すなわち表１の状態番号３又は状態番号４に該当する場合には、受信状態に関わらず、故障であると判定する。レール信号送信装置１が正常に動作しておらず、レール信号受信装置２は正常に動作している場合、送信装置状態は異常で、受信装置状態は正常となる。この場合、レール破断検知部５１は、レール破断判定条件記憶部５３に記憶されている表１を参照し、送信装置状態は異常で、受信装置状態は正常な場合、すなわち表１の状態番号５又は状態番号６に該当する場合には、受信状態に関わらず、故障であると判定する。レール信号送信装置１及びレール信号受信装置２が正常に動作していない場合、送信装置状態及び受信装置状態は異常となる。この場合、レール破断検知部５１は、レール破断判定条件記憶部５３に記憶されている表１を参照し、送信装置状態及び受信装置状態が異常な場合、すなわち表１の状態番号７又は状態番号８に該当する場合には、受信状態に関わらず、故障であると判定する。
【００１９】
上記のように、レール信号送信装置１及びレール信号受信装置２が正常に動作しているにも関わらず、レール信号を受信できていない場合にレール破断を検知することができる。レールの破断を検知することができるレール破断検知装置５は、車両４に搭載することが可能であり、車上においてレールの破断を検知することができる。
【００２０】
なお、図示しないが、図１に示す構成に車両の位置を検知する構成を追加し、受信状態のみが異常から正常に切り替わるタイミングの車両の位置又は受信状態のみが正常から異常に切り替わるタイミングの車両の位置を特定することで、レール破断箇所を特定することができる。
【００２１】
なお、レール破断箇所では、レール信号受信部２１で受信される電圧が急激に変化する。そのため、レール信号受信部２１で受信される電圧が予め設定した電圧しきい値をクロスした位置を特定すると、レール破断箇所を特定することができる。なお、この場合には、レールに亀裂が生じている状態から、車両の重さによってレールが破断する瞬間を検知することができる。
【００２２】
図２は、複数の絶縁箇所によって区切られた１つの区間内に複数の車両である車両４及び車両４ａが在線している状態を示す図である。図２に示すように、レール信号送信装置１とレール信号送信装置１ａとの間には絶縁箇所が設けられているため、後方の車両４ａは、レール信号送信装置１及びレール信号送信装置１ａの双方からレール信号を受信することができない。この場合において、送信装置状態及び受信装置状態が正常であれば、レール破断を誤検知してしまう。
【００２３】
そこで、このような誤検知を防止するために、各列車が、自車両が在線している絶縁区間の位置情報と、前方の車両が在線している絶縁区間の位置情報とを認識出来るような構成になっているとよい。そして、レール破断検知部５１は、後方車両が前方車両と同一区間に在線している場合には、レール信号受信装置２がレール信号を受信していなくてもレール破断と判定しないように設定されているとよい。
【００２４】
図３は、車両４が在線している絶縁区間の位置情報を、車両４から後方の車両４ａに直接送信している例を示す図である。車両４は、車上通信部４０、絶縁区間検知部４１、列車位置検知部５４及び地図情報記憶部５５を備え、車両４ａは、車上通信部４０ａ、絶縁区間検知部４１ａ、列車位置検知部５４ａ及び地図情報記憶部５５ａを備える。車両４の列車位置検知部５４は、自列車の位置を検知して絶縁区間検知部４１に出力する。絶縁区間検知部４１は、列車位置検知部５４が出力した列車位置と、地図情報記憶部５５に格納されている絶縁区間の位置情報とを照合することで車両４が在線している絶縁区間の位置情報を検知して車上通信部４０に出力する。車上通信部４０は、絶縁区間の位置情報を後方の車両４ａの車上通信部４０ａに無線通信によって送信する。このような構成にすることで、各車両は、自列車が在線している絶縁区間の位置情報と、前方の列車が在線している絶縁区間の位置情報とを認識することができる。
【００２５】
図４は、車両４が在線している位置情報を、地上制御局７を通じて後方の車両４ａに送信する例を示す図である。車両４の列車位置検知部５４は、自列車の位置を検知して車上通信部４０に出力する。車上通信部４０は、自列車の位置を地上制御局７に無線通信によって送信する。地上制御局７は、車両４の位置情報を車両４ａの車上通信部４０ａに送信する。車両４ａの絶縁区間検知部４１は、車上通信部４０ａが出力した列車位置と、地図情報記憶部５５ａに格納されている絶縁区間の位置情報とを照合することで車両４が在線している絶縁区間の位置情報を検知する。このような構成にすることで、各車両は、自列車が在線している絶縁区間の位置情報と、前方の列車が在線している絶縁区間の位置情報とを認識することができる。
【００２６】
また、次に説明するように、誤検知を防止するための別の方法として、絶縁区間内に在線している車両数をカウントする機構を地上側に設け、レール破断検知部にカウントした車両数を送信するように設定されているとよい。そして、レール破断検知部５１は、複数の車両が同一区間に在線している場合には、先頭の車両以外のレール信号受信装置２がレール信号を受信していなくてもレール破断と判定しないように設定されているとよい。
【００２７】
図５は、車両数をカウントする機構を、代用閉塞に用いられるアクスルカウンタで実現した例を示す図である。アクスルカウンタ８ａは、車両が絶縁区間に侵入する際の車軸数をカウントアップしてレール破断検知装置通信部５２に送信する。また、アクスルカウンタ８ｂは、車両が絶縁区間を通過する際の車軸数をカウントダウンしてレール破断検知装置通信部５２に送信する。レール破断検知部５１は、車軸数が０の状態から進入した車両に対してのみレール破断の判定を行い、車軸数が自然数の状態から進入した車両に対しては、レール破断と判定しない。
【００２８】
図６は、列車の車両数をカウントする機構を、列車に設けた車上発信器と地上に設けた地上受信部によって実現した例を示す図である。地上受信部９ａは、車上発信器４１からの信号を受信することで車両が絶縁区間に侵入したことを検知する。また地上受信部９ｂは、車上発信器４１からの信号を受信することで車両が絶縁区間を通過したことを検知する。レール破断検知部５１は、絶縁区間に在線している車両数が０の状態から進入した車両に対してのみレール破断の判定を行い、車両数が自然数の状態から進入した車両に対しては、レール破断と判定しない。このような構成とすることで、絶縁箇所によって区切られた１つの区間内に複数の車両が在線している場合に生じるレール破断の誤検知を防止することができる。
【００２９】
図７は、図２から絶縁箇所を除いた状態を示す図である。また図７は図２と異なり、車両４は先頭車両、車両４ａは車両４と別の編成の最後尾の車両を示している。図８は、列車の先頭車両４ｄと最後尾の車両４ｅに各々レール信号受信装置を搭載した様子を示す図である。レール信号受信装置２ｄは車両４ｄの先頭の車軸より前方に、レール信号受信装置２ｅは車両４ｅの最後尾の車軸より後方に設置されている。このような構成とすると、図７では、レール信号送信装置１とレール信号送信装置１ａとの間のレール３ａ，３ｂには電気的に絶縁されている箇所が存在しない。このときには、レール信号受信装置２，２ａにおいて、レール信号送信装置１が送信するレール信号と、レール信号送信装置１ａが送信するレール信号とを区別可能にする。一例として、レール信号送信装置１が送信するレール信号とレール信号送信装置１ａが送信するレール信号とを異なる周波数とすると、レール信号受信装置２，２ａは、受信したレール信号に応じてレール破断箇所が車両４，４ａの前方であるか又は後方であるかを特定することができる。このような構成とすると、１つの区間内に複数の車両が在線している場合でもレール破断を検知することができる。
【００３０】
本実施の形態によれば、車両に搭載可能な装置でレール破断を検知することができる。そのため、レール信号送信装置とともに地上にレール破断検知装置を複数設ける場合よりもメンテナンス性を高くすることができる。レール破断検知装置が車両に搭載された場合には、レール破断検知装置を車庫でメンテナンスすることが可能になる。一例として、メンテナンスに用いる設備を車庫に配し、営業終了後に車両を車庫に移動させてメンテナンスを行うと、メンテナンスに用いる設備を移動させる場合よりも低いコストでメンテナンスを行うことができる。
【００３１】
ただし、本発明のレール破断検知装置は車両に搭載される形態に限定されるものではなく、地上に設けられていてもよい。すなわち、車上のレール信号受信装置からの情報を用いて地上側でレール破断の検知を行ってもよい。この場合、レール破断検知装置はレール信号送信装置とともに地上に逐一設置されるのではなく、地上拠点装置とともに地上の拠点に設けられているとよい。
【００３２】
実施の形態２．
図９は、本発明の実施の形態２に係るレール破断検知装置を備えるレール破断検知システムの一構成例を示す図である。図９に示すレール破断検知システム１０ａはレール破断検知装置５ａを備え、レール破断検知装置５ａは、車両４ｂに搭載されており、レール破断検知部５１ａと、継目検出部５６と、列車位置検知部５４と、地図情報記憶部５５とを備える。
【００３３】
継目検出部５６は、車両４ｂがレール３ａ，３ｂの継目を通過したことを検出して、継目検出情報を出力する。継目検出部５６の継目の検出方法としては、レール継目の隙間である遊間の大きさを計測する遊間センサを用いて継目を検出する方法を例示することができる。又は、継目検出部５６の継目の検出方法としては、車両４ｂに加速度センサを搭載し、この加速度センサにより観測された加速度の値が予め設定したしきい値を超えたタイミングの車両４ｂの位置を継目であるとして検出することができる。そして、継目検出部５６では、レール破断箇所を通過する場合にレール継目を通過する場合と同じ出力が得られるので、列車位置検知部５４からの列車位置情報及び地図情報記憶部５５からの地図情報を用いることにより、継目検出部５６はレール破断箇所の通過も検出することができる。
【００３４】
列車位置検知部５４は、車両４ｂの位置を検知して列車位置情報を出力する。車両４ｂの位置は、例えば、車両４ｂの車軸の回転数を積算して算出することで検知される。またＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）をはじめとする衛星測位システムにより、車両４ｂの位置を検知してもよい。また車両４ｂに慣性航法装置を搭載して車両の移動距離を求めることで、車両４ｂの位置を検知してもよい。地図情報記憶部５５は、レールのキロ程とレール継目箇所とが紐づけられた情報を含む地図情報を記憶しており、この地図情報を出力する。
【００３５】
レール破断検知部５１ａは、継目検出部５６からの継目検出情報、列車位置検知部５４の列車位置情報及び地図情報記憶部５５からの地図情報に基づき、レール破断を検知する。レール破断検知部５１ａは、具体的には、継目検出部５６が継目を検出したタイミングにおける車両４ｂの位置が、地図情報に含まれるレール継目箇所と異なる場合に、このときの位置がレール破断箇所であると特定する。
【００３６】
図１０は、図９に示すレール破断検知部５１ａの一動作例を示すフローチャートである。なお、図１０に示す処理は一定の周期で繰り返し行うものである。まず、処理をスタートし、レール破断検知部５１ａは、継目検出部５６からの継目検出情報を参照して、継目を検出したか否かの判定を行う（Ｓ１）。継目を検出していない場合（Ｓ１：Ｎｏ）には、レール破断検知部５１ａは、破断なしと判定して（Ｓ５）処理をエンドする。継目を検出した場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）には、レール破断検知部５１ａは、継目を検出した箇所が地図情報記憶部５５からの地図情報が含むレール継目箇所と一致するか否かを判定する（Ｓ２）。継目を検出した箇所が地図情報と一致していない場合（Ｓ２：Ｎｏ）には、レール破断検知部５１ａは、破断ありと判定して（Ｓ４）処理をエンドする。継目を検出した箇所が地図情報と一致している場合（Ｓ２：Ｙｅｓ）には、レール破断検知部５１ａは、レール継目を通過と判定して（Ｓ３）処理をエンドする。
【００３７】
本実施の形態によれば、車両に搭載された装置のみでレール破断の有無を判定することができる。
【００３８】
実施の形態３．
図１１は、本発明の実施の形態３に係るレール破断検知装置を備えるレール破断検知システムの一構成例を示す図である。図１１に示すレール破断検知システム１０ｂは、レール信号送信装置１と、レール破断検知装置５ｂと、車両４ｃに搭載された車上装置６とを備える。レール信号送信装置１は、実施の形態１にて説明したため説明を省略する。レール破断検知装置５ｂは、車上装置６からの情報によりレール破断を検知する。
【００３９】
車上装置６は、レール信号受信部２１と、受信確認部２２と、継目検出部５６と、列車位置検知部５４と、地図情報記憶部５５と、車上通信部６１とを備える。レール信号受信部２１、受信確認部２２、継目検出部５６、列車位置検知部５４及び地図情報記憶部５５は、実施の形態１，２にて説明したため説明を省略する。車上通信部６１は、レール信号受信部２１からの受信状態情報、受信確認部２２からの受信装置状態情報、継目検出部５６からの継目検出情報、列車位置検知部５４からの列車位置情報及び地図情報記憶部５５からの地図情報をレール破断検知装置５ｂに送信する。
【００４０】
図１２は、レール継目を示す模式図である。図１２に示すレール継目では、レール７１とレール７２とが、レール側面においてケーブル７３によって電気的に接続されたレールボンドが採用されている。図１２に示す構成では、ケーブル７３が切断されると、レール７１とレール７２との間の導通を確保することが困難となる。
【００４１】
実施の形態１にて説明した車両４がケーブル７３の切断箇所を通過すると、レール破断検知装置５はレール破断と判定する。他方で、実施の形態２にて説明した車両４ｂがケーブル７３の切断箇所を通過すると、レール破断検知装置５ａはレール継目を通過したと判定する。しかしながら、本実施の形態によれば、レール継目を検出した位置において、レール信号によって誘起された電圧が予め設定した電圧しきい値をクロスした位置は、レール継目のケーブル切断箇所であると特定することができる。そのため、本実施の形態によれば、実施の形態１，２では困難であるレールボンドのケーブル切断を検知することも可能である。
【００４２】
ここで、実施の形態１から３に係るレール破断検知装置を実現するためのハードウェア構成について説明する。図１３は、図１に示すレール破断検知装置５を実現するハードウェアの一般的な構成の一例を示す図である。図１３には、プロセッサ１０１、記憶回路１０２及びインターフェイスであるＩＦ１０３を備えるハードウェア１００が示されている。プロセッサ１０１は、代表的にはＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）であり、プログラムの実行及び演算を行う。記憶回路１０２は、プロセッサ１０１が実行するプログラムを記憶し、且つプロセッサ１０１がプログラムの実行及び演算を行うに際して必要なデータの記憶を行う。プロセッサ１０１及び記憶回路１０２によりレール破断検知部５１が実現される。ＩＦ１０３は、レール破断検知装置５の外部入出力を実現する構成であり、ＩＦ１０３によりレール破断検知装置通信部５２が実現される。なお、プロセッサ１０１、記憶回路１０２及びＩＦ１０３は、各々複数設けられていてもよい。
【００４３】
なお、図示していないが、レール破断検知システム１０，１０ａ，１０ｂが列車速度制御装置を含んでいてもよい。このときには、レール破断検知システム１０，１０ａ，１０ｂ内にてレール破断検知装置５，５ａ，５ｂがレールの破断を検知するとレール破断検知信号を出力し、このレール破断検知信号が入力された列車速度制御装置がレール破断箇所において列車の速度を制限するように制御する。このような構成とすると、レール破断の検知箇所における列車の速度を速やかに制限することができる。なお、列車速度制御装置は、レール破断検知装置５、５ａ、５ｂと同様に、車両に搭載されていてもよいが、これに限定されるものではなく、地上拠点装置とともに地上側に設けられていてもよい。
【００４４】
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】
【００４５】
１，１ａ  レール信号送信装置、２，２ａ，２ｄ，２ｅ  レール信号受信装置、３ａ，３ｂ  レール、４，４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ  車両、５，５ａ，５ｂ  レール破断検知装置、６  車上装置、７  地上制御局、８ａ，８ｂ  アクスルカウンタ、９ａ，９ｂ  地上受信部、１０，１０ａ，１０ｂ  レール破断検知システム、１１  送信装置電源、１２  送信装置抵抗、１３  送信装置電流計測部、１４  送信装置消費電力算出部、１５  送信装置通信部、１６  送信確認部、２１  レール信号受信部、２２  受信確認部、２３  受信装置通信部、５１，５１ａ  レール破断検知部、５２  レール破断検知装置通信部、５３  レール破断判定条件記憶部、５４  列車位置検知部、５５  地図情報記憶部、５６  継目検出部、６１  車上通信部、７１，７２  レール、７３  ケーブル、１００  ハードウェア、１０１  プロセッサ、１０２  記憶回路、１０３  ＩＦ。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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