(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
短絡走行区間と絶縁走行区間とに区画された鉄道線路を走行する保守用車に、短絡走行区間と絶縁走行区間の境界地点に設置した認識プレートに入力された区間情報を読み取る読取装置と、該読取装置からの出力信号を解析し、予め入力された情報と比較して各区間どうしの間の保守用車の移動を識別できる制御装置とが設けられ、該制御装置は、その識別結果に応じて短絡走行と絶縁走行の切換信号を出力するものであることを特徴とする保守用車の走行切換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄道線路や架線等の工事及び保守点検作業等に用いる保守用車が、短絡走行区間と絶縁走行区間のどの区間を走行しているか及びその方向をも検知することができ、短絡走行と絶縁走行の切り換えを自動的に行うようにした保守用車の走行切換装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常、列車の場合は左右の二本のレールどうしを当該列車が電気的に短絡させるので、信号機相互間の１閉塞区間内における抵抗値を測定することで、ある１閉塞区間内へ列車が進入したか否かを検知することが可能である。つまり、列車の位置検知を、１閉塞区間ごとに自動的に行うことが可能である。そして、ある１閉塞区間内へ列車が進入した場合は、後続の列車が進入しないように信号機及び分岐器等が自動的に切り換えられ、列車の衝突を自動的に防止するようにその運行が管理されている。
【０００３】
ところが、鉄道線路のレールやマクラギ交換、バラストの突き固め作業、架線の点検及び張り替え作業等の保守用車を用いる場合は、左右の二本のレールどうしを短絡させないように、保守用車に絶縁を施して走行しており、保守用車の位置を自動的に検知することは不可能である。これは、複数台の保守用車が同時に１閉塞区間内へ進入して目的とする作業を行う場合も多く、また踏切に近い位置に保守用車が長時間停止して所定の作業を行う場合は踏切の遮断機が降りたままとなり、踏切と交差する一般道路の交通障害となるからである。更に、基地及び作業を行う場所との関係上、保守用車が列車の進行方向とは逆向きに線路上を走行（逆線走行）する場合があり、短絡走行させると踏切や信号設備等を損壊させる原因になることがあるからである。
【０００４】
このように保守用車には、短絡走行を必要とする区間と絶縁走行を必要とする区間とがあり、最近では、保守用車に短絡走行と絶縁走行の二つの走行を切り換えて目的に応じた走行ができるように装備を施している。そして、短絡走行区間と絶縁走行区間どうしの間の移動に際しては、保守用車に搭乗した作業員が両区間の境界地点において、これを確認し、各区間に応じた走行ができるようにその切り換えを行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そのため、このような短絡走行と絶縁走行との切り換えは、人間系のチエックのみに依存した取扱い手続きにより管理されているだけであり、切換操作の取扱い失念や間違い等の人的ミスにより、絶縁走行区間において短絡走行をしたり、これとは逆に短絡走行区間において絶縁走行をしたりするおそれがあり、運転取扱い誤り事故を引き起こす原因になることが考えられる。このような人的ミスがあると、保守用車が存在している区間内への後続の列車の進入を許し、列車と保守用車との衝突事故を引き起こすおそれがあり、絶対に避けなければならない問題である。特に、保守用車による作業は、列車の運転間隔の空いた夜間に行われることが多く、疲労し易い条件下にあり、人的ミスが生じ易く、また作業現場での状況確認もし難いことから、何らかの対策を講じることが叫ばれていた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は従来の前記課題に鑑みてこれを改良除去したものであって、必要な区間情報を格納できる認識プレートを短絡走行区間と絶縁走行区間との境界地点の線路上へ設置し、これを保守用車が非接触方式で読み取ることにより、その走行切換を自動的に行うことのできる保守用車の走行切換装置を提供せんとするものである。
【０００７】
而して、前記課題を解決するために本発明が採用した請求項１の手段は、短絡走行区間と絶縁走行区間とに区画された鉄道線路を走行する保守用車に、短絡走行区間と絶縁走行区間の境界地点に設置した認識プレートに入力された区間情報を読み取る読取装置と、該読取装置からの出力信号を解析し、予め入力された情報と比較して各区間どうしの間の保守用車の移動を識別できる制御装置とが設けられ、該制御装置は、その識別結果に応じて短絡走行と絶縁走行の切換信号を出力するものである。
この請求項１の手段によれば、保守用車は認識プレートが設置された線路上を走行するだけで自動的にその区間情報及び移動方向（順線走行又は逆線走行の別）等を非接触式で確実に検知することができ、取扱い失念や間違い等の人的ミスを防止できる。
【０００８】
また、制御装置は、その識別結果に応じて短絡走行と絶縁走行の切換信号を出力するものであるので、保守用車は、線路上の認識プレートから非接触式で自動的に区間情報を読み取り、これを識別し、その結果によって保守用車に、短絡走行をさせるか又は絶縁走行をさせるかその切り換えを行っており、確実な切り換えを自動的に行うことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の構成を図面に示す発明の実施の形態に基づいて説明すると次の通りである。図１乃至図４は本発明の一実施の形態に係るものであり、図１は保守用車１の走行切換装置２を示す概略図、図２は鉄道線路３のマクラギ４上に設置した認識プレート５ａ〜５ｈを示す平面図、図３は走行切換装置２のフローチャート図、図４は短絡走行と絶縁走行の切換機構６を示す概略正面図である。この実施の形態にあっては、図２に示すように、鉄道線路３を短絡走行区間と、絶縁走行区間とに区画している。短絡走行区間は、保守用車１であっても左右のレールを電気的に短絡させながら走行する区間であり、短絡によるその区間内の電気抵抗値の変化を計測することにより、保守用車１がその１閉塞区間内に存在していることを自動的に検知できるようにしている。絶縁走行区間は、左右のレール間において、電気的に絶縁した状態で走行する区間であり、この区間内には踏切等の絶縁走行しなければならない信号設備等が存在している。
【００１０】
また図２に示すように、前記短絡走行区間と絶縁走行区間との境界地点には、それぞれの区間の末端（起点と終点）にマクラギ４上に設置した認識プレート５ａ〜５ｈを取り付けている。認識プレート５ａ〜５ｈは、電磁変調波によって任意の情報（この場合は区間情報）を随時書き込み及び読み取りができるＩＤタグ（トランスポンダ）を樹脂で封入したものであり、風雨，雪等の気象条件に左右されないようになされている。認識プレート５ａ〜５ｈは、各区間の起点と終点とにおいて、それぞれ前後に二つを一組として配設されている。これは、保守用車１の走行する方向性を検知するためである。ＩＤタグに書き込む区間情報としては、短絡走行区間の末端であれば数字の“１”を入力し、絶縁走行区間の末端であれば数字の“２”を入力し、区間ごとに数字で識別するようにすることが考えられる。またＩＤタグに連続した番号を入力して個別に識別できるようにしてもよく、更にはその地点を特定する位置情報を入力して個別に識別できるようにしてもよい。
【００１１】
各認識プレート５ａ〜５ｈは、送受信部と、制御部と、データ保持部（ＩＣチップ）とから成り、電磁変調波を受信することにより動作用及び応答用のエネルギーが与えられる。そして、このエネルギーは、コンデンサーに蓄積され、受信が終了した後に蓄積された電荷によってデータ保持部に書き込まれている情報を発信するようになっている。
【００１２】
一方、保守用車１の走行切換装置２は、図１に示すように、前記認識プレート５ａ〜５ｈのＩＤタグとの間で情報の書き込み及び読み取りを行うためのアンテナ７と、読み取った情報を分析して表示する読取機８と、読み取った情報を解析して予め入力された情報と比較し、どの区間における走行であるかを判断する制御装置９とから成る。制御装置９は、図４に示すように、走行切換機構６に信号を出力し、当該切換機構６の切り換え動作を行うようになっている。この走行切換機構６は、保守用車１の左右の車輪１０ａ，１０ｂに常時接触するブラシ１１ａ，１１ｂを電気的に接続してその中間に、導通をＯＮ，ＯＦＦ制御する切換スイッチ１２を設けたものであり、切換スイッチ１２は手動でも切り換えができるようになっている。切換スイッチ１２がＯＮであれば、左右のレール３ａ，３ｂが車輪１０ａ，１０ｂ及びブラシ１１ａ，１１ｂを通じて電気的に導通（短絡）し、短絡走行状態となる。また切換スイッッチ１２がＯＦＦの場合は、左右のレール３ａ及び３ｂ間は電気的に絶縁されるので、絶縁走行状態となる。
【００１３】
次に、このように構成された保守用車走行切換装置２の動作態様を説明する。切換装置２は、自動に切り換えられているものとする。今、図２に示すように、保守用車１が上り線を短絡走行区間側から絶縁走行区間へ向けて走行しており、絶縁走行区間内で所定の保守点検作業を行おうとする場合を仮定する。この短絡走行区間では、図４に示す切換機構６のスイッチ１２はＯＮ状態に切り換えられており、左右のレール３ａ及び３ｂは電気的に短絡している。この短絡走行区間では、保守用車１は、その区間の終点で認識プレート５ａに近づく。保守用車１の読取機８は、例えば３０ｍＳだけの僅かの間だけ電磁変調波を間歇的に連続して発信するように送受信部へ指示している。そのため、この送受信部からアンテナ７を通じて電磁変調波が認識プレート５ａに供給され、認識プレート５ａは内部に組み込まれた送受信部が前記電磁変調波による動作用及び応答用のエネルギーを受信し、その電荷を蓄積する。そして、読取機８からの電磁変調波の供給が停止すると、認識プレート５ａはその内部のコンデンサーに蓄積された電荷によってデータ保持部へ書き込まれている数字“１”等の情報を発信する。
【００１４】
このようにして認識プレート５ａから発信された情報は、保守用車１のアンテナ７を通じて読取機８の送受信部に受信され、制御装置９に入力される。続いて、保守用車１が絶縁走行区間へ進入すると、その起点において認識プレート５ｂに書き込まれた数字“２”等の情報が上述と同要領で読み込まれ、制御装置９へ入力される。このようにして、制御装置９へ入力された認識プレート５ａ及び５ｂの区間情報は、図３に示すフローチャートの要領で処理される。すなわち、先ず最初に受信した認識プレート５ａの区間情報が“１”であり、これに続いて受信した認識プレート５ｂの区間情報が“２”であれば、短絡走行区間から絶縁走行区間へ移動したものと判断し、制御装置９は絶縁出力をする。この絶縁出力は、図４に示すように、走行切換スイッチ１２へ出力され、当該スイッチ１２を絶縁走行となるように切り換える。
【００１５】
また、更に保守用車１が前進し、絶縁走行区間から短絡走行区間へ移動する場合は、認識プレート５ｃの区間情報“２”を読み取った後、認識プレート５ｄの区間情報“１”が読み取られるので、制御装置９は短絡出力をし、走行切換スイッチ１２を自動的に短絡走行状態へ切り換える。絶縁走行区間内における所定の作業を終了をした後、逆線走行を行う場合も、同様にして認識プレート５ｂの区間情報“２”が読み取られた後、認識プレート５ａの区間情報“１”が読み取られ、走行切換スイッチ１２は短絡走行状態へ自動的に切り換えられる。
【００１６】
このように本装置２にあっては、認識プレート５ａ〜５ｄからの区間情報を非接触式で読み取り、その区間情報を予め制御装置９に入力されたデータと比較して短絡走行区間であるか又は絶縁走行区間であるかの識別を行い、保守用車１の走行切換機構６を該当する走行状態となるように自動的に切り換えるので、人為的なミスが発生する余地はなく、確実な切り換えが可能である。
【００１７】
ところで、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、適宜の変更が可能である。例えば、認識プレート５ａ〜５ｈへ格納する区間情報は、これを連続した番号又は区間を個別に特定する情報とすることも可能である。この場合は、特定した区間地点からどの区間地点へ移動したのかを認識することができ、保守用車１の走行方向も同時に識別することが可能である。また認識プレート５ａ〜５ｈのＩＤタグは、ガラス封入型、ウエッジ型、ラージ型、ディスク型、プレート型等の各種の市販のものを使用することが可能である。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明にあっては、鉄道線路内の短絡走行区間及び絶縁走行区間の開始地点と終了地点に、認識プレートを設置し、保守用車で、前記認識プレートに書き込まれた情報を非接触式で読み取り、どの区間を走行しているかを識別して該当する走行となるようにその切換機構を自動的に切り換えるようにしたから、保守用車は認識プレートが設置された線路上を走行するだけで自動的にその区間情報及び移動方向（順線走行又は逆線走行の別）等を非接触式で確実に検知することができ、取扱い失念や間違い等の人的ミスを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る保守用車の走行切換装置を示す概略図である。
【図２】本発明に係る認識プレートを鉄道線路内へ設置した平面図である。
【図３】本発明に係る走行切換装置の動作態様を示すフローチャート図である。
【図４】本発明に係る走行切換機構を示す概略図である。
【符号の説明】
１…保守用車 ２…走行切換装置
３…鉄道線路 ４…マクラギ
５ａ〜５ｈ…認識プレート ６…走行切換機構
７…アンテナ ８…読取機
９…制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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