(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道と道路が平面交差する箇所である踏切に接続する前記道路である踏切接続道路のうち前記踏切に進入した自動車が進出する側となる踏切出口側道路の中で自動車が存在可能な長さである出口側道路余裕長さを検出して出力する出口側道路余裕長検出手段と、
前記踏切接続道路のうち自動車が前記踏切に進入する側となる踏切入口側道路の近傍でかつ自動車の運転者に視認可能な位置に配置されるとともに視覚的情報又は聴覚的情報である道路交通信号情報を前記運転者に対して報知する道路交通信号報知手段と、
前記踏切入口側道路の近傍でかつ前記踏切からの位置が前記道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる位置に配置されるとともに前記踏切に進入する自動車である踏切進入自動車の長さである進入車長さを検出して出力する進入車長検出手段と、
前記進入車長検出手段を通過して前記踏切に進入した踏切進入自動車の進入車長さを加算した値である進入車長累計値が前記出口側道路余裕長さの値以下の場合には前記踏切への進入を許可する踏切進入許可情報を前記視覚的情報である前記道路交通信号情報として前記道路交通信号報知手段に表示させ、前記進入車長累計値が前記出口側道路余裕長さの値より大きい場合には前記踏切への進入を禁止する踏切進入禁止情報を前記視覚的情報である前記道路交通信号情報として前記道路交通信号報知手段に表示させるように制御する制御手段を
備えることを特徴とする踏切道路交通信号制御システム。
【請求項２】
請求項１記載の踏切道路交通信号制御システムにおいて、
前記制御手段は、前記進入車長検出手段が検出した進入車長と略等しい値が前記出口側道路余裕長さから減じられた場合は、前記進入車長検出手段によって検出された自動車が前記踏切出口側道路に到達して停車したと判別し当該進入車長を前記進入車長累計値から減算すること
を特徴とする踏切道路交通信号制御システム。
【請求項３】
請求項１記載の踏切道路交通信号制御システムにおいて、
前記出口側道路余裕長検出手段は、
前記踏切出口側道路の路面に設けられ前記道路に付加される圧力を検出する道路圧力第１検出手段と、
前記道路圧力第１検出手段からの出力に基づき、前記踏切出口側道路中に存在する前記自動車の最後端となる位置である出口車列後端位置を検出し、前記出口側道路に自動車が存在可能な後端位置である出口道路限界位置と前記出口車列後端位置の間の距離を演算することにより前記出口側道路余裕長さを検出する道路余裕長第１演算処理手段を
有することを特徴とする踏切道路交通信号制御システム。
【請求項４】
請求項１記載の踏切道路交通信号制御システムにおいて、
前記出口側道路余裕長検出手段は、
前記踏切出口側道路の近傍に設けられ光により物体の存在を検出する光学的物体第１検出手段と、
前記光学的物体第１検出手段からの出力に基づき、前記踏切出口側道路中に存在する前記自動車の最後端となる位置である出口車列後端位置を検出し、前記出口側道路に自動車が存在可能な後端位置である出口道路限界位置と前記出口車列後端位置の間の距離を演算することにより前記出口側道路余裕長さを検出する道路余裕長第２演算処理手段を
有することを特徴とする踏切道路交通信号制御システム。
【請求項５】
請求項１記載の踏切道路交通信号制御システムにおいて、
前記進入車長検出手段は、
前記踏切入口側道路の路面に設けられ前記道路に付加される圧力を検出する道路圧力第２検出手段と、
前記道路圧力第２検出手段からの出力に基づき、前記踏切入口側道路中に存在する前記自動車の前輪と後輪の間の距離を演算することにより前記進入車長さを検出する進入車長第１演算処理手段を
有することを特徴とする踏切道路交通信号制御システム。
【請求項６】
請求項１記載の踏切道路交通信号制御システムにおいて、
前記進入車長検出手段は、
前記踏切入口側道路の近傍に設けられ光により物体の存在を検出する光学的物体第２検出手段と、
前記光学的物体第２検出手段からの出力に基づき、前記進入車長さを検出する進入車長第２演算処理手段を
有することを特徴とする踏切道路交通信号制御システム。
【請求項７】
請求項１記載の踏切道路交通信号制御システムにおいて、
前記道路交通信号報知手段の設置位置と前記進入車長検出手段の位置のうち前記踏切に最も近い位置である進入車長検出踏切側位置との間の距離である信号報知余裕距離は、道路を走行する可能性を有する自動車のうち最も長い自動車である最長自動車の長さよりも大きな値に設定されること
を特徴とする踏切道路交通信号制御システム。
【請求項８】
請求項１記載の踏切道路交通信号制御システムにおいて、
前記制御手段は、前記出口側道路余裕長さと前記進入車長累計値との差が注意信号判別値以下となる場合には、前記踏切への進入禁止を予告する踏切進入注意情報を前記視覚的情報である前記道路交通信号情報として前記道路交通信号報知手段に表示させること
を特徴とする踏切道路交通信号制御システム。
【請求項９】
請求項１記載の踏切道路交通信号制御システムにおいて、
前記踏切に鉄道列車が接近していることを検出して出力する列車接近検出手段と、
前記踏切と前記踏切接続道路との連絡を遮断するための踏切遮断具と、
前記踏切遮断具を駆動する遮断駆動手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記踏切への前記鉄道列車の接近が検出された場合には、前記踏切進入禁止情報を前記視覚的情報である前記道路交通信号情報として前記道路交通信号報知手段に表示させるとともに、前記遮断駆動手段に踏切遮断指令を与えて前記踏切遮断具を駆動し前記踏切内への自動車の進入を阻止するように制御すること
を特徴とする踏切道路交通信号制御システム。
【請求項１０】
請求項９記載の踏切道路交通信号制御システムにおいて、
前記制御手段は、前記踏切への前記鉄道列車の接近が検出された場合には、前記踏切進入禁止情報を前記聴覚的情報である前記道路交通信号情報として前記道路交通信号報知手段に出力させるように制御すること
を特徴とする踏切道路交通信号制御システム。
【請求項１１】
請求項９記載の踏切道路交通信号制御システムにおいて、
前記踏切進入自動車に向けて情報を無線送信する地上側送信手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記踏切進入自動車に搭載されている自動車情報装置の画像表示手段又は音響出力手段に、少なくとも前記踏切進入禁止情報を出力させるような情報を前記地上側送信手段に送信させるように制御すること
を特徴とする踏切道路交通信号制御システム。
【請求項１２】
請求項１１記載の踏切道路交通信号制御システムにおいて、
前記踏切入口側道路の近傍に配置されるとともに前記踏切進入自動車の速度である進入車速度を検出して出力する進入車速検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記踏切への前記鉄道列車の接近が検出された場合で、かつ、検出された前記進入車速度により当該踏切進入自動車が踏切直前横断を行うと判別した場合には、前記踏切進入自動車に搭載されている自動車制御装置の制動制御手段に、当該踏切進入自動車を前記踏切遮断具の手前で停止させるような情報を前記地上側送信手段に送信させるように制御すること
を特徴とする踏切道路交通信号制御システム。
【請求項１３】
鉄道と道路が平面交差する箇所である踏切に接続する前記道路である踏切接続道路のうち前記踏切に進入した自動車が進出する側となる踏切出口側道路の中で自動車が存在可能な長さである出口側道路余裕長さを検出して出力する出口側道路余裕長検出手段と、
前記踏切入口側道路の近傍でかつ前記踏切からの位置が前記道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる一又は複数の位置にそれぞれ配置されるとともに前記踏切に進入する自動車である踏切進入自動車の長さである進入車長さを検出して出力する一又は複数の進入車長検出手段と、
前記踏切入口側道路の近傍でかつ前記踏切からの位置が前記道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる一又は複数の位置にそれぞれ配置されるとともに前記踏切進入自動車の速度である進入車速度を検出して出力する一又は複数の進入車速検出手段と、
前記踏切進入自動車に向けて情報を無線送信する一又は複数の地上側送信手段と、
前記進入車長検出手段を通過して前記踏切に進入した踏切進入自動車の進入車長さを加算した値である進入車長累計値と、現時点以後に前記踏切へ進入する一又は複数の踏切進入自動車の前記進入車長さと前記進入車速度に応じて、現時点以後の進入車長累計値が前記出口側道路余裕長さの値を超えないように、前記一又は複数の踏切進入自動車に搭載されている自動車制御装置の制動制御手段に、当該踏切進入自動車の速度を所定の値まで減速させる減速制御情報、又は当該踏切進入自動車を前記踏切遮断具の手前で停止させるような停止制御情報を前記地上側送信手段に送信させるように制御する制御手段を
備えることを特徴とする踏切道路交通信号制御システム。
【請求項１４】
鉄道と道路が平面交差する箇所である踏切に接続する前記道路である踏切接続道路のうち前記踏切に進入した自動車が進出する側となる踏切出口側道路の中で自動車が存在可能な長さである出口側道路余裕長さを検出して出力する出口側道路余裕長検出手段と、
前記踏切接続道路のうち自動車が前記踏切に進入する側となる踏切入口側道路の近傍でかつ自動車の運転者に視認可能な位置に配置されるとともに視覚的情報又は聴覚的情報である道路交通信号情報を前記運転者に対して報知する道路交通信号報知手段と、
前記踏切入口側道路の近傍でかつ前記踏切からの位置が前記道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる位置に配置されるとともに前記踏切に進入する自動車である踏切進入自動車の長さである進入車長さを検出して出力する進入車長検出手段と、
制御手段を備え、
前記制御手段により、前記進入車長検出手段を通過して前記踏切に進入した踏切進入自動車の進入車長さを加算した値である進入車長累計値が前記出口側道路余裕長さの値以下の場合には前記踏切への進入を許可する踏切進入許可情報を前記視覚的情報である前記道路交通信号情報として前記道路交通信号報知手段に表示させ、前記進入車長累計値が前記出口側道路余裕長さの値より大きい場合には前記踏切への進入を禁止する踏切進入禁止情報を前記視覚的情報である前記道路交通信号情報として前記道路交通信号報知手段に表示させるように制御すること
を特徴とする踏切道路交通信号制御方法。
【請求項１５】
鉄道と道路が平面交差する箇所である踏切に接続する前記道路である踏切接続道路のうち前記踏切に進入した自動車が進出する側となる踏切出口側道路の中で自動車が存在可能な長さである出口側道路余裕長さを検出して出力する出口側道路余裕長検出手段と、
前記踏切入口側道路の近傍でかつ前記踏切からの位置が前記道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる一又は複数の位置にそれぞれ配置されるとともに前記踏切に進入する自動車である踏切進入自動車の長さである進入車長さを検出して出力する一又は複数の進入車長検出手段と、
前記踏切入口側道路の近傍でかつ前記踏切からの位置が前記道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる一又は複数の位置にそれぞれ配置されるとともに前記踏切進入自動車の速度である進入車速度を検出して出力する一又は複数の進入車速検出手段と、
前記踏切進入自動車に向けて情報を無線送信する一又は複数の地上側送信手段と、
制御手段を備え、
前記制御手段により、前記進入車長検出手段を通過して前記踏切に進入した踏切進入自動車の進入車長さを加算した値である進入車長累計値と、現時点以後に前記踏切へ進入する一又は複数の踏切進入自動車の前記進入車長さと前記進入車速度に応じて、現時点以後の進入車長累計値が前記出口側道路余裕長さの値を超えないように、前記一又は複数の踏切進入自動車に搭載されている自動車制御装置の制動制御手段に、当該踏切進入自動車の速度を所定の値まで減速させる減速制御情報、又は当該踏切進入自動車を前記踏切遮断具の手前で停止させるような停止制御情報を前記地上側送信手段に送信させるように制御すること
を特徴とする踏切道路交通信号制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、踏切において道路交通信号を用いて交通を制御するための踏切道路交通信号制御システム、及び踏切道路交通信号制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道と道路が平面交差する箇所である踏切においては、道路交通法第３３条第１項本則により、車両等には踏切通過時における踏切直前での「一旦停止義務」が課されている。しかし、最近、都市部の道路交通の混雑・渋滞が顕著になっており、その改善・緩和が要請されている。一方、道路交通法第３３条第１項但し書きには、「踏切に道路交通用信号機が設置されて適切な信号が表示される場合には踏切直前での一旦停止をしないで進行することができる」旨が規定されている。このため、現在、踏切における道路交通用信号機の設置（以下、「踏切の交通信号機化」という。）が検討されはじめている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
踏切においては、踏切に接続する前後の道路（以下、「踏切接続道路」という。）のうち、踏切に進入する自動車の進行方向において自動車が踏切を通過した先方となる側の踏切接続道路（以下、「踏切出口側道路」という。）が渋滞し、踏切出口側道路の最後尾まで自動車が詰まってしまう場合がある。
【０００４】
しかしながら、従来の踏切においては、踏切出口側道路の渋滞等の状況に応じて、踏切に進入する自動車の運転者等に注意を喚起するような装置やシステムは設けられておらず、自動車運転者の判断にまかされているのが現状である。
【０００５】
このような状況のままで、「踏切の交通信号機化」と「踏切直前での車両等の一旦停止義務の解除」を実施すると、踏切の先方の踏切出口側道路が渋滞しているにもかかわらず踏切内に進入した自動車の一部が踏切内に突出した状態となったり進入した自動車が踏切内に閉じ込められ、さらに突出した自動車の一部や閉じ込められた自動車に鉄道列車が接触したり衝突するといった不測の事故が発生するおそれがある。
【０００６】
本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、本発明の解決しようとする課題は、踏切の交通信号機化を実施しても、踏切出口側道路の状況等の状況に応じて自動車の踏切内への進入の許否を適切に制御可能な踏切道路信号制御システム、及び踏切道路信号制御方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る第１の踏切道路信号制御システムは、鉄道と道路が平面交差する箇所である踏切に接続する前記道路である踏切接続道路のうち前記踏切に進入した自動車が進出する側となる踏切出口側道路の中で自動車が存在可能な長さである出口側道路余裕長さを検出して出力する出口側道路余裕長検出手段と、
前記踏切接続道路のうち自動車が前記踏切に進入する側となる踏切入口側道路の近傍でかつ自動車の運転者に視認可能な位置に配置されるとともに視覚的情報又は聴覚的情報である道路交通信号情報を前記運転者に対して報知する道路交通信号報知手段と、
前記踏切入口側道路の近傍でかつ前記踏切からの位置が前記道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる位置に配置されるとともに前記踏切に進入する自動車である踏切進入自動車の長さである進入車長さを検出して出力する進入車長検出手段と、
前記進入車長検出手段を通過して前記踏切に進入した踏切進入自動車の進入車長さを加算した値である進入車長累計値が前記出口側道路余裕長さの値以下の場合には前記踏切への進入を許可する踏切進入許可情報を前記視覚的情報である前記道路交通信号情報として前記道路交通信号報知手段に表示させ、前記進入車長累計値が前記出口側道路余裕長さの値より大きい場合には前記踏切への進入を禁止する踏切進入禁止情報を前記視覚的情報である前記道路交通信号情報として前記道路交通信号報知手段に表示させるように制御する制御手段を
備えることを特徴とする。
【０００８】
上記した第１の踏切道路信号制御システムにおいて、好ましくは、前記制御手段は、前記進入車長検出手段が検出した進入車長と略等しい値が前記出口側道路余裕長さから減じられた場合は、前記進入車長検出手段によって検出された自動車が前記踏切出口側道路に到達して停車したと判別し当該進入車長を前記進入車長累計値から減算する。
【０００９】
また、上記の第１の踏切道路信号制御システムにおいて、好ましくは、
前記出口側道路余裕長検出手段は、
前記踏切出口側道路の路面に設けられ前記道路に付加される圧力を検出する道路圧力第１検出手段と、
前記道路圧力第１検出手段からの出力に基づき、前記踏切出口側道路中に存在する前記自動車の最後端となる位置である出口車列後端位置を検出し、前記出口側道路に自動車が存在可能な後端位置である出口道路限界位置と前記出口車列後端位置の間の距離を演算することにより前記出口側道路余裕長さを検出する道路余裕長第１演算処理手段を
有する。
【００１０】
また、上記の第１の踏切道路信号制御システムにおいて、好ましくは、
前記出口側道路余裕長検出手段は、
前記踏切出口側道路の近傍に設けられ光により物体の存在を検出する光学的物体第１検出手段と、
前記光学的物体第１検出手段からの出力に基づき、前記踏切出口側道路中に存在する前記自動車の最後端となる位置である出口車列後端位置を検出し、前記出口側道路に自動車が存在可能な後端位置である出口道路限界位置と前記出口車列後端位置の間の距離を演算することにより前記出口側道路余裕長さを検出する道路余裕長第２演算処理手段を
有する。
【００１１】
また、上記の第１の踏切道路信号制御システムにおいて、好ましくは、
前記進入車長検出手段は、
前記踏切入口側道路の路面に設けられ前記道路に付加される圧力を検出する道路圧力第２検出手段と、
前記道路圧力第２検出手段からの出力に基づき、前記踏切入口側道路中に存在する前記自動車の前輪と後輪の間の距離を演算することにより前記進入車長さを検出する進入車長第１演算処理手段を
有する。
【００１２】
また、上記の第１の踏切道路信号制御システムにおいて、好ましくは、
前記進入車長検出手段は、
前記踏切入口側道路の近傍に設けられ光により物体の存在を検出する光学的物体第２検出手段と、
前記光学的物体第２検出手段からの出力に基づき、前記進入車長さを検出する進入車長第２演算処理手段を
有する。
【００１３】
また、上記の第１の踏切道路信号制御システムにおいて、好ましくは、前記道路交通信号報知手段の設置位置と前記進入車長検出手段の位置のうち前記踏切に最も近い位置である進入車長検出踏切側位置との間の距離である信号報知余裕距離は、道路を走行する可能性を有する自動車のうち最も長い自動車である最長自動車の長さよりも大きな値に設定される。
【００１４】
また、上記の第１の踏切道路信号制御システムにおいて、好ましくは、前記制御手段は、前記出口側道路余裕長さと前記進入車長累計値との差が注意信号判別値以下となる場合には、前記踏切への進入禁止を予告する踏切進入注意情報を前記視覚的情報である前記道路交通信号情報として前記道路交通信号報知手段に表示させる。
【００１５】
また、上記の第１の踏切道路信号制御システムにおいて、好ましくは、
前記踏切に鉄道列車が接近していることを検出して出力する列車接近検出手段と、
前記踏切と前記踏切接続道路との連絡を遮断するための踏切遮断具と、
前記踏切遮断具を駆動する遮断駆動手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記踏切への前記鉄道列車の接近が検出された場合には、前記踏切進入禁止情報を前記視覚的情報である前記道路交通信号情報として前記道路交通信号報知手段に表示させるとともに、前記遮断駆動手段に踏切遮断指令を与えて前記踏切遮断具を駆動し前記踏切内への自動車の進入を阻止するように制御する。
【００１６】
また、上記の第１の踏切道路信号制御システムにおいて、好ましくは、前記制御手段は、前記踏切への前記鉄道列車の接近が検出された場合には、前記踏切進入禁止情報を前記聴覚的情報である前記道路交通信号情報として前記道路交通信号報知手段に出力させるように制御する。
【００１７】
また、上記の第１の踏切道路信号制御システムにおいて、好ましくは、
前記踏切進入自動車に向けて情報を無線送信する地上側送信手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記踏切進入自動車に搭載されている自動車情報装置の画像表示手段又は音響出力手段に、少なくとも前記踏切進入禁止情報を出力させるような情報を前記地上側送信手段に送信させるように制御する。
【００１８】
また、上記の第１の踏切道路信号制御システムにおいて、好ましくは、
前記踏切入口側道路の近傍に配置されるとともに前記踏切進入自動車の速度である進入車速度を検出して出力する進入車速検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記踏切への前記鉄道列車の接近が検出された場合で、かつ、検出された前記進入車速度により当該踏切進入自動車が踏切直前横断を行うと判別した場合には、前記踏切進入自動車に搭載されている自動車制御装置の制動制御手段に、当該踏切進入自動車を前記踏切遮断具の手前で停止させるような情報を前記地上側送信手段に送信させるように制御する。
【００１９】
また、本発明に係る第２の踏切道路信号制御システムは、
鉄道と道路が平面交差する箇所である踏切に接続する前記道路である踏切接続道路のうち前記踏切に進入した自動車が進出する側となる踏切出口側道路の中で自動車が存在可能な長さである出口側道路余裕長さを検出して出力する出口側道路余裕長検出手段と、
前記踏切入口側道路の近傍でかつ前記踏切からの位置が前記道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる一又は複数の位置にそれぞれ配置されるとともに前記踏切に進入する自動車である踏切進入自動車の長さである進入車長さを検出して出力する一又は複数の進入車長検出手段と、
前記踏切入口側道路の近傍でかつ前記踏切からの位置が前記道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる一又は複数の位置にそれぞれ配置されるとともに前記踏切進入自動車の速度である進入車速度を検出して出力する一又は複数の進入車速検出手段と、
前記踏切進入自動車に向けて情報を無線送信する一又は複数の地上側送信手段と、
前記進入車長検出手段を通過して前記踏切に進入した踏切進入自動車の進入車長さを加算した値である進入車長累計値と、現時点以後に前記踏切へ進入する一又は複数の踏切進入自動車の前記進入車長さと前記進入車速度に応じて、現時点以後の進入車長累計値が前記出口側道路余裕長さの値を超えないように、前記一又は複数の踏切進入自動車に搭載されている自動車制御装置の制動制御手段に、当該踏切進入自動車の速度を所定の値まで減速させる減速制御情報、又は当該踏切進入自動車を前記踏切遮断具の手前で停止させるような停止制御情報を前記地上側送信手段に送信させるように制御する制御手段を
備えることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明に係る第１の踏切道路信号制御方法は、
鉄道と道路が平面交差する箇所である踏切に接続する前記道路である踏切接続道路のうち前記踏切に進入した自動車が進出する側となる踏切出口側道路の中で自動車が存在可能な長さである出口側道路余裕長さを検出して出力する出口側道路余裕長検出手段と、
前記踏切接続道路のうち自動車が前記踏切に進入する側となる踏切入口側道路の近傍でかつ自動車の運転者に視認可能な位置に配置されるとともに視覚的情報又は聴覚的情報である道路交通信号情報を前記運転者に対して報知する道路交通信号報知手段と、
前記踏切入口側道路の近傍でかつ前記踏切からの位置が前記道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる位置に配置されるとともに前記踏切に進入する自動車である踏切進入自動車の長さである進入車長さを検出して出力する進入車長検出手段を備え、
前記進入車長検出手段を通過して前記踏切に進入した踏切進入自動車の進入車長さを加算した値である進入車長累計値が前記出口側道路余裕長さの値以下の場合には前記踏切への進入を許可する踏切進入許可情報を前記視覚的情報である前記道路交通信号情報として前記道路交通信号報知手段に表示させ、前記進入車長累計値が前記出口側道路余裕長さの値より大きい場合には前記踏切への進入を禁止する踏切進入禁止情報を前記視覚的情報である前記道路交通信号情報として前記道路交通信号報知手段に表示させるように制御すること
を特徴とする。
【００２１】
また、本発明に係る第２の踏切道路信号制御方法は、
鉄道と道路が平面交差する箇所である踏切に接続する前記道路である踏切接続道路のうち前記踏切に進入した自動車が進出する側となる踏切出口側道路の中で自動車が存在可能な長さである出口側道路余裕長さを検出して出力する出口側道路余裕長検出手段と、
前記踏切入口側道路の近傍でかつ前記踏切からの位置が前記道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる一又は複数の位置にそれぞれ配置されるとともに前記踏切に進入する自動車である踏切進入自動車の長さである進入車長さを検出して出力する一又は複数の進入車長検出手段と、
前記踏切入口側道路の近傍でかつ前記踏切からの位置が前記道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる一又は複数の位置にそれぞれ配置されるとともに前記踏切進入自動車の速度である進入車速度を検出して出力する一又は複数の進入車速検出手段と、
前記踏切進入自動車に向けて情報を無線送信する一又は複数の地上側送信手段と、
制御手段を備え、
前記制御手段により、前記進入車長検出手段を通過して前記踏切に進入した踏切進入自動車の進入車長さを加算した値である進入車長累計値と、現時点以後に前記踏切へ進入する一又は複数の踏切進入自動車の前記進入車長さと前記進入車速度に応じて、現時点以後の進入車長累計値が前記出口側道路余裕長さの値を超えないように、前記一又は複数の踏切進入自動車に搭載されている自動車制御装置の制動制御手段に、当該踏切進入自動車の速度を所定の値まで減速させる減速制御情報、又は当該踏切進入自動車を前記踏切遮断具の手前で停止させるような停止制御情報を前記地上側送信手段に送信させるように制御すること
を特徴とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る踏切道路信号制御システムの実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明のうちの第１の踏切道路信号制御システムの一実施形態である踏切道路信号制御システムの踏切入口側道路から見た構成を示す図である。また、図２は、本発明のうちの第１の踏切道路信号制御システムの一実施形態の踏切道路信号制御システムが設けられる踏切の構成を示す斜視図である。また、図３は、本発明のうちの第１の踏切道路信号制御システムの一実施形態である踏切道路信号制御システムの踏切出口側道路から見た構成を示す図である。また、図４は、本発明のうちの第１の踏切道路信号制御システムの一実施形態である踏切道路信号制御システムの構成と作用を示す平面図である。
【００２４】
図１ないし図３に示すように、この踏切道路信号制御システム１０１は、地上側コントローラ１１と、道路圧力第１検出装置１３ａと、道路交通信号報知装置１４と、道路圧力第２検出装置１５ａと、遮断駆動装置１７と、踏切遮断かん１８を備えて構成されている。道路圧力第１検出装置１３ａと、道路交通信号報知装置１４と、道路圧力第２検出装置１５ａと、遮断駆動装置１７は、地上側コントローラ１１に接続されている。
【００２５】
地上側コントローラ１１は、コンピュータ等によって構成され、図示はしていないが、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：中央演算処理装置）、ＲＯＭ、ＲＡＭ、インタフェース等を有している。
【００２６】
ＣＰＵは、図示はしていないが、ＣＰＵ内部での電流（信号）の授受を行うための信号線である内部バスを有しており、この内部バスに、演算部と、レジスタと、クロック生成部と、命令処理部等を有している。ＣＰＵ内の演算部は、一般に、レジスタに記憶されている各種データに対して、四則演算（加算、減算、乗算、及び除算）を行い、又は論理演算（論理積、論理和、否定、排他的論理和など）を行い、又はデータ比較、若しくはデータシフトなどの処理を実行する部分である。処理の結果は、レジスタに格納されるのが一般的である。
【００２７】
レジスタは、一般に、１語のデータを記憶する部分である。通常、ＣＰＵ内には、複数のレジスタが設けられている。クロック生成部は、ＣＰＵの各部分の時間の同期をとるための刻時信号（クロック信号）を生成する部分である。ＣＰＵは、このクロック信号に基づいて動作する。命令処理部は、演算部等が実行すべき命令の取り出し、その解読、及びその実行などを制御し処理する部分である。
【００２８】
地上側コントローラ１１は、図示はしていないが、ハードディスク装置（ＨＤＤ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ：読出し専用メモリ）等を有しており、ＣＰＵを制御するための制御プログラムや、ＣＰＵが用いる各種データ等を格納している部分である。ハードディスク装置は、図示はしていないが、その内部に、円盤状の磁気ディスクを有しており、この磁気ディスクをディスク駆動機構により回転駆動し、磁気ヘッドをヘッド駆動機構によって磁気ディスクの任意位置に移動させ、磁気ディスク表面の磁性膜を磁気ヘッドからの書込電流によって磁化することによりデータを記録し、磁化された磁性膜の上を磁気ヘッドが移動する際に磁気ヘッドのコイル等に流れる電流を検出することにより記録データを読み出す装置である。また、ＲＯＭは、一般に、半導体チップ等により構成される。
【００２９】
上記した制御プログラムは、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）等のＣＰＵの基本ソフトウェアのほか、画像処理や分析演算等をＣＰＵに実行させるための命令等の処理手順が、所定のプログラム用言語で記述された文字や記号の集合である。
【００３０】
また、地上側コントローラ１１は、図示はしていないが、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ：随時書込み読出しメモリ）等を有している。ＲＡＭは、ＣＰＵにより演算された途中のデータ等を一時記憶する部分である。ＲＡＭは、一般に、半導体チップ等により構成される。
【００３１】
また、地上側コントローラ１１は、図示はしていないが、インタフェース（Ｉ／Ｏ）を有している。インタフェースは、信号線又はその集合であるバスと、各種コネクタ、各種ポート、ハードディスク装置の読取り・書込み制御機構などを有しており、ＣＰＵ（図示せず）からの信号や各装置からの信号を授受するための部分である。
【００３２】
また、地上側コントローラ１１は、図示はしていないが、出力部を有している。出力部は、外部出力端子、モデムなどの通信装置、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）ポート等を有しており、ＣＰＵ（図示せず）の演算結果や処理したデータを、電気信号として外部へ出力又は送信する部分である。なお、外部出力端子に、フレキシブル・ディスク（ＦＤ）装置、光磁気ディスク装置、ＰＣカード装置等の外部記録装置を接続すれば、録音した打撃音データや、ＣＰＵ（図示せず）が処理した結果データ等をディスク等の記録媒体に記録して外部に取り出すことができる。
【００３３】
このような構成により、地上側コントローラ１１内のＣＰＵ（図示せず）は、ＲＯＭに格納されたプログラムを読み出し、ＲＯＭやＲＡＭ又は外部から与えられるデータ値に基づいてプログラムを実行して所定の演算や制御等を行い、各種情報等をＲＡＭ等に一次記憶（記録）させ、あるいは情報を外部に出力する。ここに、地上側コントローラ１１内のＣＰＵ（図示せず）は制御手段に相当している。
【００３４】
道路圧力第１検出装置１３ａは、図２及び図３に示すように、踏切内道路８５に進入する自動車の進行方向において自動車が踏切内道路８５を通過した先方となる側の踏切接続道路である踏切出口側道路８６の路面等に設けられ、路面にかかる圧力を検出して出力するセンサである。ここに、道路圧力第１検出装置１３ａは、道路圧力第１検出手段に相当している。
【００３５】
道路交通信号報知装置１４は、例えば、踏切内道路８５に進入する自動車から見て踏切内道路８５よりも手前となる踏切接続道路である踏切入口側道路８４の近傍でかつ自動車の運転者に視認可能な位置Ｐ５に配置される装置である。位置Ｐ５は、例えば、踏切の停止線の位置、あるいは踏切停止線よりも踏切の外方の箇所に設定する。道路交通信号報知装置１４は、例えば３個の表示器、緑色光表示器１４ｇと黄色光表示器１４ｙと赤色光表示器１４ｒを有している。これらの表示器は、道路側に向けられており、道路上の自動車の運転者が視認可能となっている。道路交通信号報知装置１４は、報知手段に相当しており、道路交通信号報知装置１４が出力する情報は道路交通信号情報に相当している。
【００３６】
道路圧力第２検出装置１５ａは、図１及び図２に示すように、踏切接続道路のうち自動車８２が踏切に進入する側となる踏切入口側道路８４の近傍でかつ前記踏切からの位置が道路交通信号報知装置１４の設置位置よりも遠くなる位置の路面等に設けられ、路面にかかる圧力を検出して出力するセンサである。ここに、道路圧力第２検出装置１５ａは、道路圧力第２検出手段に相当している。
【００３７】
踏切遮断かん１８は、例えば、棒状部材等により構成されている。また、遮断駆動装置１７は、踏切遮断かん１８を所定角度の範囲で回動したり、昇降させるように駆動する。踏切遮断かん１８が下方に回動したり下降することにより、図２における踏切内道路８５と踏切接続道路（踏切入口側道路８４及び踏切出口側道路８６）との連絡が遮断され、自動車等は踏切内道路８５への進入を禁止される。ここに、踏切遮断かん１８は踏切遮断具に相当し、遮断駆動装置１７は遮断駆動手段に相当している。
【００３８】
次に、図１ないし図４を参照しつつ、上記した踏切道路信号制御システム１０１のさらに詳細な構成と作用について説明を行う。
【００３９】
道路圧力第１検出装置１３ａは、路面にかかる圧力を所定のサイクルタイム（例えば０．１秒）ごとに検出し、地上側コントローラ１１に出力する。地上側コントローラ１１は、道路圧力第１検出装置１３ａからの出力に基づき、踏切出口側道路８６において自動車８２が存在する領域と、自動車８２が存在しない領域を検出する。次に、地上コントローラ１１は、踏切出口側道路８６において自動車８２が列状に存在する領域の後端（図４における自動車列の最後尾車両８２ｄの下端）の位置Ｐ１と、位置Ｐ２の間の距離を算出し、踏切出口側道路の中で自動車８２が存在可能な長さ（以下、「出口側道路余裕長さ」という。）Ｌ１を検出する。ここに、位置Ｐ２は、踏切内道路８４と踏切出口側道路８６との境界の位置であり、その座標は既知である。
【００４０】
この場合、また、地上側コントローラ１１内のＣＰＵ（図示せず）は、道路余裕長第１演算処理手段に相当している。また、道路圧力第１検出装置１３ａと地上側コントローラ１１は、出口側道路余裕長検出手段を構成している。
【００４１】
また、道路圧力第２検出装置１５ａは、路面にかかる圧力を所定のサイクルタイム（例えば０．１秒）ごとに検出し、地上側コントローラ１１に出力する。地上側コントローラ１１は、道路圧力第２検出装置１５ａからの出力に基づき、踏切入口側道路８４において自動車８２が存在する領域と、自動車８２が存在しない領域を検出する。次に、地上コントローラ１１は、踏切入口側道路８４の道路圧力第２検出装置１５ａの位置において１台の自動車８２が存在する領域の前端（図４における上端）の位置Ｐ３と後端（図４における下端）の位置Ｐ４の間の距離を算出し、踏切に進入する自動車である踏切進入自動車８２の長さ（以下、「進入車長さ」という。）Ｌ２を検出する。
【００４２】
この場合、地上側コントローラ１１内のＣＰＵ（図示せず）は、進入車長第１演算処理手段に相当している。また、道路圧力第２検出装置１５ａと地上側コントローラ１１は、進入車長検出手段を構成している。
【００４３】
地上側コントローラ１１は、出口側道路余裕長さＬ１と進入車長さＬ２をつねに監視する。そして、道路圧力第２検出装置１５ａを通過して踏切に進入した踏切進入自動車の進入車長さＬ２を順次加算する。例えば、踏切進入自動車である自動車８２ａ、８２ｂ、８２ｃの進入車長さＬ２、Ｌ２´、Ｌ２″を加算する。
【００４４】
次に、この加算によって得られた値である進入車長累計値（Ｌ２＋Ｌ２´＋Ｌ２″）が、出口側道路余裕長さの値Ｌ１以下の場合、すなわち、（Ｌ２＋Ｌ２´＋Ｌ２″）≦Ｌ１の場合には、現時点で道路圧力第２検出装置１５ａの位置に存在する自動車８２ｃを踏切内へ進入させても、踏切出口側道路８６に停車スペースが確保できることを意味しているから、地上側コントローラ１１は、踏切への進入を許可する踏切進入許可情報を視覚的情報である道路交通信号情報として道路交通信号報知装置１４に表示させる。例えば、道路交通信号報知装置１４の緑色光表示器１４ｇに緑色光を表示させる。
【００４５】
これにより、道路圧力第２検出装置１５ａを通過して踏切に進入しようとする自動車８２ｃの運転者に対して、道路交通信号報知装置１４は、踏切への進入を許可する緑色光を表示する。この瞬間には、自動車８２ｃは、踏切入口側道路８４の道路圧力第２検出装置１５ａの前端（図４における上端）の位置Ｐ３と、道路交通信号報知装置１４の設置位置Ｐ５の中間を走行中となっており、道路交通信号報知装置１４の緑色光表示器１４ｇに緑色光は、自動車８２ｃの運転者によって視認され、運転者は自動車８２ｃを踏切直前で一旦停止させることなくそのまま進行させ、踏切内道路８５を通過し、踏切出口側道路８６の空いたスペースに停車させる。
【００４６】
この場合、道路交通信号報知装置１４の設置位置Ｐ５と、道路圧力第２検出装置１５ａの位置のうち踏切に最も近い位置（前端位置Ｐ３）との間の距離である信号報知余裕距離Ｌ３は、所定値以上の値に設定されている。このため、自動車８２ｃの運転者は、道路交通信号報知装置１４の表示が赤色光の場合でも、踏切を通過しないで停止できるようになっている。
【００４７】
また、信号報知余裕距離Ｌ３は、道路を走行する可能性を有する自動車のうち最も長い自動車である最長自動車（例えば、大型トレーラー車）の長さよりも大きな値に設定してもよい。このような値に設定しておけば、自動車運転者が、進行か停止かを判断する余裕を増大させることができる。
【００４８】
また、地上側コントローラ１１は、上記の判別において、Ｌ１＞（Ｌ２＋Ｌ２´＋Ｌ２″）の場合には、現時点で道路圧力第２検出装置１５ａの位置に存在する自動車８２ｃを踏切内へ進入させると、踏切出口側道路８６に停車スペースを確保することはできないことを意味しているから、地上側コントローラ１１は、踏切への進入を禁止する踏切進入禁止情報を視覚的情報である道路交通信号情報として道路交通信号報知装置１４に表示させるように制御する。例えば、道路交通信号報知装置１４の赤色光表示器１４ｒに赤色光を表示させる。この赤色光は、自動車８２ｃの運転者によって視認され、運転者は自動車８２ｃを道路交通信号報知装置１４の位置（踏切直前）で停止させる。
【００４９】
このように、踏切出口側道路８６に停車可能なスペースがない場合で道路交通信号報知装置１４の赤色光表示器１４ｒに赤色光を表示させる場合には、地上側コントローラ１１は、道路交通信号報知装置１４を用いて自動車運転者にその情報を報知させるようにしてもよい。例えば、図示はしていないが、道路交通信号報知装置１４に、上記した各光表示器の１４ｇ、１４ｙ、１４ｒのほかに、ＬＣＤ（液晶表示器）又はＣＲＴ等の表示手段を設け、この表示手段は、地上側コントローラ１１からの報知指令を受けると、画面に各種の情報表示を行うように構成してもよい。この表示としては、例えば、「停止してください！この踏切の先は、渋滞しています！停車スペースがありません。このまま進むと、踏切内に閉じ込められます！」などの文字情報を点灯すること等が挙げられる。
【００５０】
上記したような構成により、道路交通信号報知装置１４の各光表示器１４ｇ〜１４ｒは、道路（踏切に進入する手前側の踏切入口側道路８４）に向けられているから、踏切に進入する方向に進行してくる踏切進入自動車８２ｃ等の運転者が視認可能である。このため、踏切進入自動車８２ｃ等の運転者は、道路交通信号報知装置１４の表示により、進行又は停止をすることができ、かつ踏切内に車の一部が突出したり、踏切内に閉じ込められたりすることがなく、鉄道列車との接触や衝突等の事故を未然に防止することができる、という利点を有している。
【００５１】
なお、上記した実施形態は、その構成を変化させることが可能である。例えば、地上側コントローラ１１内のＣＰＵ（図示せず）は、出口側道路余裕長さＬ１と進入車長累計値との差が所定の値（以下、「注意信号判別値」という。）以下となる場合には、赤色光の表示に先立ち、踏切への進入禁止を予告する踏切進入注意情報を視覚的情報である道路交通信号情報として道路交通信号報知装置１４に表示させるように構成してもよい。例えば、道路交通信号報知装置１４の黄色光表示器１４ｙに黄色光を表示させる等である。
【００５２】
また、地上側コントローラ１１内のＣＰＵ（図示せず）は、進入車長検出手段（道路圧力第２検出装置１５ａと地上側コントローラ１１）が検出した進入車長（例えばＬ２）と略等しい値が出口側道路余裕長さ（例えばＬ１）から減じられた場合は、「進入車長検出手段によって検出された自動車が踏切出口側道路に到達して停車した」と判別し、当該進入車長（例えばＬ２）を進入車長累計値（例えばＬ２＋Ｌ２´＋Ｌ２″）から減算するようにしてもよい。
【００５３】
また、上記した道路圧力第１検出装置１３ａは、踏切を越えた先の最後尾の自動車の位置に相当する箇所Ｐ１´のみに配置されてもよい。この場合、位置Ｐ１´と位置Ｐ２の間の距離としては、車長が最大な大型トレーラー等の車長値を採用する。このように構成すれば、この場合の道路圧力第１検出装置１３ａが圧力を検出しない場合は、この箇所（最後尾位置）には自動車が存在しないことを示している。また、道路圧力第１検出装置１３ａが、たとえ一部であっても圧力を検出した場合は、この箇所（最後尾位置）には自動車が存在することを示している。したがって、後者の場合に、地上側コントローラ１１内のＣＰＵ（図示せず）が道路交通信号報知装置１４に報知指令を出力するように構成すれば、上記の実施形態と同様の効果を発揮させることができる。
【００５４】
また、道路交通信号報知装置１４が光表示器以外の他の表示器を備え、踏切出口側道路に関する他の情報を、各種文字や図形等の固定表示又は移動表示で表してもよい。あるいは、他の視覚的情報であってもよい。あるいは、「停止してください！この踏切の先は、渋滞しています！このまま進むと、踏切内に閉じ込められます！」という音声を磁気テープや光磁気ディスクあるいはメモリに記録しておき、この音声をスピーカ等から出力してもよいし、サイレンやその他の音響を出力してもよい。あるいは、他の聴覚的情報であってもよい。また、これらの踏切出口側道路に関する他の情報は、それぞれ個別に報知されてもよいし、これらを適宜に組み合わせて用いてもよい。
【００５５】
また、反対側の車線については、上記とは逆の位置に、道路圧力第１検出装置１３ａと、道路交通信号報知装置１４と、道路圧力第２検出装置１５ａが配置される。また、踏切接続道路と連絡するいずれかの道路交差点等の道路近傍に配置されてもよい。
【００５６】
また、上記した構成以外の他の実施形態も可能である。この実施形態では、道路圧力第１検出装置１３ａのかわりに、光により物体の存在を検出する光学的物体第１検出装置１３ｂ（図３参照）を設けてもよい。光学的物体第１検出装置１３ｂは、踏切出口側道路８６を横断する２点間で、一方の送光部１３ｂ１から光を発射し、他方の受光部１３ｂ２で光を受光するようにし、この光を支障物（自動車）がさえぎることにより検出する方式の光学的センサで構成することができる。また、光学的物体第１検出装置１３ｂは、踏切内道路８５に進入する自動車の進行方向において踏切内道路８５の先方となる踏切出口側道路８６の路面等に設けられる。ここに、光学的物体第１検出装置１３ｂは、光学的物体第１検出手段に相当している。
【００５７】
このように構成することにより、光学的物体第１検出装置１３ｂは、光をさえぎる支障物の有無を所定のサイクルタイム（例えば０．１秒）ごとに検出し、地上側コントローラ１１に出力する。地上側コントローラ１１は、光学的物体第１検出装置１３ｂからの出力に基づき、踏切出口側道路８６において自動車８２の存在する領域と、自動車８２が存在しない領域を検出し、踏切出口側道路８６に自動車８２が存在可能な長さである出口側道路余裕長さＬ１を検出する。
【００５８】
この出口側道路余裕長さＬ１は、例えば、上記と同様に、光学的物体第１検出装置１３ｂの後端部（踏切に近い端部）の自動車８２が存在しない領域の長さとして表してもよい。この場合、地上側コントローラ１１内のＣＰＵ（図示せず）は、第２演算処理手段に相当している。また、光学的物体第１検出装置１３ｂと地上側コントローラ１１は、踏切出口側道路余裕長検出手段を構成している。
【００５９】
さらに他の実施形態も可能である。この実施形態では、道路圧力第２検出装置１５ａのかわりに、光により物体の存在を検出する光学的物体第２検出装置１５ｂ（図１参照）を設けてもよい。光学的物体第２検出装置１５ｂは、踏切入口側道路８４を横断する２点間で、一方の送光部１５ｂ１から光を発射し、他方の受光部１５ｂ２で光を受光するようにし、この光を支障物（自動車）がさえぎることにより検出する方式の光学的センサで構成することができる。また、光学的物体第２検出装置１５ｂは、踏切内道路８５に自動車が進入する側となる踏切入口側道路８４において道路交通信号情報報知装置１４よりも遠くなる位置等に設けられる。ここに、光学的物体第２検出装置１５ｂは、光学的物体第２検出手段に相当している。
【００６０】
このように構成することにより、光学的物体第２検出装置１５ｂは、光をさえぎる支障物の有無を所定のサイクルタイム（例えば０．１秒）ごとに検出し、地上側コントローラ１１に出力する。地上側コントローラ１１は、光学的物体第１検出装置１５ｂからの出力に基づき、踏切入口側道路８４において自動車８２の存在する領域と、自動車８２が存在しない領域を検出し、踏切に進入する自動車８２ｃの長さである進入車長さを検出する。
【００６１】
この進入車長さは、例えば、上記と同様に、光学的物体第２検出装置１５ｂの後端部（踏切に近い端部）の自動車８２が存在しない領域の長さとして表してもよい。この場合、地上側コントローラ１１内のＣＰＵ（図示せず）は、第２演算処理手段に相当している。また、光学的物体第２検出装置１５ｂと地上側コントローラ１１は、踏切出口側道路余裕長検出手段を構成している。
【００６２】
また、本発明のうちの第１の踏切道路信号制御システムは、上記以外の他の実施形態も可能である。この実施形態では、図１及び図５に示すように、踏切内道路８５に進入する方向に進行している踏切進入自動車８２ｃ等に向けて無線送信を行う地上側送信装置１９を備えている。また、この場合の踏切進入自動車８２ｃ等には、図５に示すように、自動車側制御装置２１が設けられている。
【００６３】
自動車側制御装置２１は、アンテナ２２ａと、自動車側受信部２２と、自動車側コントローラ２３と、画像表示部２４と、音響出力部２５と、ブレーキ制御部２６を有している。ここに、画像表示部２４は画像表示手段に相当し、図示はしていないが、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ：ブラウン管）、液晶表示器、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）等を有している。また、音響出力部２５は音響出力手段に相当し、図示はしていないが、スピーカー及び人工音声発生機、又は音声を記録した磁気テープ又は磁気ディスクあるいは光磁気ディスク等の記録媒体を再生するテープデッキ装置又はディスク装置等、若しくはメモリ等を有している。
【００６４】
このように構成することにより、地上側コントローラ１１内のＣＰＵ（図示せず）は、出口側道路余裕長さＬ１をつねに監視し、出口側道路余裕長さＬ１が所定の余裕値以下となった場合、例えば、大型自動車（大型トレーラー等）の全長をｋとしたとき、上記した出口側道路余裕長さＬ１が、Ｌ１≦ｋとなった場合には、地上側コントローラ１１は、地上側送信装置１９から、上記と同様な踏切進入禁止情報を無線送信させるように制御する。
【００６５】
この踏切進入禁止情報は、アンテナ２２ａから踏切進入自動車８２ｃなどの内部の自動車側受信部２２によって受信され、自動車側コントローラ２３から車内の画像表示部２４に出力される。これにより、道路交通信号機を模擬した図形、例えば円形の図形が３個、水平方向又は鉛直方向に並べて配置された図形が表示され、その中の１個が赤色に光ったように明るく表示され、道路交通信号機が赤信号になった状態を画面に表示する。すなわち、「自動車内交通信号機」とも言うべき表示が行われる。また、「停止してください！この踏切の先は、渋滞しています！停車スペースがありません。このまま進むと、踏切内に閉じ込められます！」というような文字列が表示され、あるいは、上記の内容が音響出力部２５から音声で出力される。この場合、地上側送信装置１９は、地上側送信手段に相当している。上記した自動車側制御装置２１は、いわゆるカーナビゲーション装置に内蔵するように構成してもよい。
【００６６】
さらに、上記以外の他の実施形態も可能である。この実施形態では、図２に示すように、踏切遮断かん１８ａ〜１８ｄと、この踏切遮断かんを駆動する遮断駆動装置１７ａ〜１７ｄが設けられ、各遮断駆動装置１７ａ〜１７ｄは、地上側コントローラ１１によって制御されるように構成されているものとする。
【００６７】
このように構成することにより、地上側コントローラ１１内のＣＰＵ（図示せず）は、出口側道路余裕長さＬ１をつねに監視し、道路余裕度が所定の余裕度以下となった場合、例えば、大型自動車（大型トレーラー等）の全長をｋとしたとき、上記した出口側道路余裕長さＬ１が、Ｌ１＜ｋとなった場合には、遮断駆動装置のいずれか、例えば１７ａに踏切遮断指令を与える。この指令を受けた遮断駆動装置１７ａは踏切遮断かん１８ａを駆動し、踏切遮断かん１８ａは下方に回動したり下降して閉鎖する。これにより、踏切内道路８５へ踏切進入可能車が進入することを阻止し、自動車等が踏切内に閉じ込められる事態を未然に防止することができる。
【００６８】
上記した踏切支障情報報知システム１０１は、既存の踏切システムと併用してもよい。例えば、図１に示す列車接近検出装置１２は、踏切に鉄道列車８１が接近していることを検出して出力するセンサである。検出方式は、接触方式及び非接触方式の両者いずれであってもよい。また、検出に用いる手段としては、線路８３のレールに電流を流して鉄道車両による短絡を検出するもの、線路８３を横断する２点間に照射した光を鉄道車両がさえぎることにより検出するもの等などが挙げられる。
【００６９】
また、踏切警報装置２０は、地上側コントローラ１１に接続され、地上側コントローラ１１は、列車接近検出装置１２が列車の接近を検出した場合に、踏切警報装置２０に点滅光を表示させ、警報音（以下、これらの点滅光、又は警報音を、「踏切警報」という。）を出力させる。地上側コントローラ１１は、踏切警報装置２０に踏切警報を出力させ、所定時間（数秒〜１０秒程度）が経過した後に、遮断駆動装置１７に駆動指令を出力し、踏切遮断かん１８を駆動させて踏切の道路交通を遮断する。この際、上記したＬＣＤ（液晶表示器）又はＣＲＴ等の表示手段は、地上側コントローラ１１からの報知指令を受けて、画面に列車接近を報知するための情報表示を行うように構成してもよい。このような列車接近報知表示としては、例えば、「停止してください！列車が接近しています。このまま進むと、列車と衝突します！」などの文字情報を点灯すること等が挙げられる。
【００７０】
また、踏切支障報知装置１６は、踏切内で支障が発生した場合等に、この踏切に接近する接近列車８１に停止信号、又は注意をうながす特殊発光信号を現示し、接近列車８１を踏切の手前で停止させ、列車との衝突事故等を防止する装置である。また、操作ボタン１５は、踏切内の適宜箇所に設けられており、この踏切支障報知装置１６に作動指令を与えて作動させる操作具である。
【００７１】
また、踏切支障情報報知システム１０１は、踏切警報装置２０の中に内蔵させるように構成してもよい。あるいは、地上側コントローラ１１内のＣＰＵ（図示せず）は、踏切への鉄道列車８１の接近が検出された場合には、踏切進入禁止情報を聴覚的情報である道路交通信号情報として道路交通信号報知装置１４に出力させるように制御してもよい。列車接近を報知する踏切進入禁止情報を道路交通信号報知装置１４に表示させる場合には、踏切出口側道路に自動車が停車可能な余裕が無い場合の表示（例えば赤信号表示）とは異なる表示を行わせるようにしてもよい。例えば、赤信号の点滅表示などである。
【００７２】
また、上記した自動車側制御装置２１は、さらに他の構成としてもよい。例えば、図１に示すように、踏切入口側道路の近傍に配置されるとともに踏切進入自動車の速度である進入車速度を検出して出力する進入車速検出装置３１をさらに備え、地上側コントローラ１１内のＣＰＵ（図示せず）は、踏切への鉄道列車８１の接近が検出された場合で、かつ、検出された進入車速度からみて、「当該踏切進入自動車が踏切直前横断を行う」と判別した場合には、踏切進入自動車に搭載されている自動車制御装置２１のブレーキ制御部２６に、当該踏切進入自動車を踏切遮断具１８ａ〜１８ｄの手前で停止させるような情報を地上側送信装置１９に送信させるように制御する。これにより、ブレーキ制御部２６は、ブレーキ駆動部２７に停止制御指令を送る。ブレーキ駆動部２７は、この指令を受けると、油圧や空気圧若しくは電動機構等により自動車８２ｃ等の車輪ディスク等にブレーキ力を付与し、自動車８２ｃ等を踏切遮断具（踏切遮断かん１８）の手前で停止させる。
【００７３】
また、このブレーキ停止制御と併せて、地上側コントローラ１１内のＣＰＵ（図示せず）は、自動車側制御装置２１の画像表示部２４に、「停止してください！このまま進むと踏切直前横断又は重大事故となります！危険です！」というような文字列を表示し、あるいは、上記の内容を音響出力部２５から音声で出力させるような情報を地上側送信装置１９から送信させるように制御する。
【００７４】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００７５】
要は、本発明のうちの第１の踏切道路信号制御システムは、鉄道と道路が平面交差する箇所である踏切に接続する道路である踏切接続道路のうち踏切に進入した自動車が進出する側となる踏切出口側道路の中で自動車が存在可能な長さである出口側道路余裕長さを検出して出力する出口側道路余裕長検出手段と、踏切接続道路のうち自動車が踏切に進入する側となる踏切入口側道路の近傍でかつ自動車の運転者に視認可能な位置に配置されるとともに視覚的情報又は聴覚的情報である道路交通信号情報を前記運転者に対して報知する道路交通信号報知手段と、踏切入口側道路の近傍でかつ踏切からの位置が道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる位置に配置されるとともに踏切に進入する自動車である踏切進入自動車の長さである進入車長さを検出して出力する進入車長検出手段と、進入車長検出手段を通過して踏切に進入した踏切進入自動車の進入車長さを加算した値である進入車長累計値が出口側道路余裕長さの値以下の場合には踏切への進入を許可する踏切進入許可情報を視覚的情報である道路交通信号情報として道路交通信号報知手段に表示させ、進入車長累計値が出口側道路余裕長さの値より大きい場合には踏切への進入を禁止する踏切進入禁止情報を視覚的情報である道路交通信号情報として道路交通信号報知手段に表示させるように制御する制御手段を備えたシステムであれば、どのようなものであってもよいのである。
【００７６】
また、上記した実施形態においては、道路交通信号報知手段（例えば道路交通信号報知装置１４）として、緑色（踏切進入許可）と赤色（踏切進入禁止）の２表示形式のもの、あるいは緑色（踏切進入許可）と黄色（踏切進入注意）と赤色（踏切進入禁止）の３表示形式のものを例に挙げて説明したが、本発明はこれらの例には限定されず、他の構成、例えば、赤色（踏切進入禁止）の１表示形式で、点灯していない場合には踏切進入許可を表し、踏切進入禁止の場合にのみ赤色が点灯するもの等であってもよい。
【００７７】
また、踏切出口側道路に自動車が停車可能な余裕があり、道路交通信号報知装置１４が踏切進入許可情報（例えば緑色光表示）を行っている状態で、踏切出口側道路に自動車が停車可能な余裕が無くなった場合、例えば、踏切を渡った自動車が踏切出口側道路に停車した場合などでは、道路交通信号報知装置１４の踏切進入許可情報（例えば緑色光表示）を、急に踏切進入禁止情報（例えば赤色光表示）に変えると、走行中の自動車運転者が混乱等を起こすため、踏切進入許可情報（例えば緑色光表示）から、いったん踏切進入注意情報（例えば黄色光表示）にした後に踏切進入禁止情報（例えば赤色光表示）に変える、といった制御論理を、地上側コントローラ１１に組み込んでおくように構成してもよい。
【００７８】
さらに、本発明は、上記以外の他の構成であるシステム、方法も実現可能である。下記のシステムは、特許請求の範囲における第２の踏切道路信号制御システムに相当しており、下記のシステムで実行されている方法は、特許請求の範囲における第２の踏切道路信号制御方法に相当している。
【００７９】
この第２の踏切道路信号制御システムの場合には、図示はしていないが、以下のようにして、システムを構成する。すなわち、第２の踏切道路信号制御システムは、出口側道路余裕長検出手段と、一又は複数の進入車長検出手段と、一又は複数の進入車速検出手段と、一又は複数の地上側送信手段と、制御手段を備えて構成される。
【００８０】
上記した第２の踏切道路信号制御システムの構成要素のうち、出口側道路余裕長検出手段は、上記した第１の踏切道路信号制御システムの場合と同様にして構成することができる。また、一又は複数の進入車長検出手段は、その内部構造と作用は、上記した第１の踏切道路信号制御システムの進入車長検出手段と同様にして構成することができ、その配置位置が、踏切入口側道路の近傍でかつ踏切からの位置が道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる一又は複数の位置である点が、第１の踏切道路信号制御システムにおける進入車長検出手段とは異なる。また、一又は複数の進入車速検出手段は、その内部構造と作用は、上記した第１の踏切道路信号制御システムの進入車速検出手段と同様にして構成することができ、その配置位置が、踏切入口側道路の近傍でかつ踏切からの位置が道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる一又は複数の位置である点が、第１の踏切道路信号制御システムにおける進入車速検出手段とは異なる。また、一又は複数の地上側送信手段は、その内部構造と作用は、上記した第１の踏切道路信号制御システムの地上側送信手段と同様にして構成することができ、その配置個数が一又は複数である点が、第１の踏切道路信号制御システムにおける地上側送信手段とは異なる。また、第２の踏切道路信号制御システムは、上記した第１の踏切道路信号制御システムの他の実施形態における自動車制御装置、制動制御手段と同様の構成及び作用を有する自動車制御装置、制動制御手段を備えている。
【００８１】
また、第２の踏切道路信号制御システムの制御手段は、そのハードウェアの構造は、上記した第１の踏切道路信号制御システムの制御手段と同様にして構成することができ、その制御論理内容（作用）が下記のような内容である点が、第１の踏切道路信号制御システムにおける制御手段とは異なる。
【００８２】
すなわち、第２の踏切道路信号制御システムの制御手段は、進入車長検出手段を通過して踏切に進入した踏切進入自動車の進入車長さを加算した値である進入車長累計値と、現時点以後に踏切へ進入する一又は複数の踏切進入自動車の進入車長さと進入車速度に応じて、現時点以後の進入車長累計値が出口側道路余裕長さの値を超えないように、一又は複数の踏切進入自動車に搭載されている自動車制御装置の制動制御手段に、踏切進入自動車の速度を所定の値まで減速させる減速制御情報、又は当該踏切進入自動車を踏切遮断具の手前で停止させるような停止制御情報を地上側送信手段に送信させるように制御する。
【００８３】
したがって、本発明の第２の踏切道路信号制御システム、又は第２の踏切道路信号制御方法によれば、踏切の手前側の複数の自動車の速度や停止を適宜に無線制御することができる。例えば、踏切の手前約２０メートルの位置において５０ｋｍ／時の速度で進入してくる自動車があった場合には、上記した第１の踏切道路信号制御システム、又は第１の踏切道路信号制御方法では、道路交通信号の現示が間に合わない場合があり、道路交通信号の現示が間に合ったとしても、その自動車の運転者が信号を無視した場合には、その自動車の踏切内への進入を阻止できない場合がある。しかし、本発明の第２の踏切道路信号制御システム、又は第２の踏切道路信号制御方法によれば、もっと早い段階（例えば踏切の手前５０メートルくらい前）から複数台（例えば２〜３台）の車両の位置、速度、車両長さを検知し、その速度を制限したり、停止させたりすることができ、事故等を未然に防止することが可能となる。また、踏切に進入してくる自動車にとっても、急な停止ではなく、減速から停止に移行するような制御となり、滑らかな自動車走行が可能となる、という利点がある。
【００８４】
なお、上記した第２の踏切道路信号制御システム、又は第２の踏切道路信号制御方法においては、制御手段は、自動車の速度を減速させ、又は停止させるように制御する制御情報を送信することに加え、自動車の運転者に対する道路交通信号（例えば、停止信号としての赤色信号、注意信号としての黄色信号、進行許可信号としての緑色信号、あるいは文字による信号表示等）を、自動車内の画像表示部（例えば、図５（Ｂ）における画像表示部２４）に表示させるよう制御する情報を送信するように構成してもよい。新幹線鉄道においても、同様に、新幹線車両の速度を外部から制御するとともに、現在の制限速度値を「車内信号」として運転席の画像表示部に表示させ、運転士にも現在状態が把握可能なように構成されている。
【００８５】
また、第２の踏切道路信号制御システム、又は第２の踏切道路信号制御方法においては、上記した第１の踏切道路信号制御システム、又は第１の踏切道路信号制御方法における道路交通信号報知手段、すなわち、踏切接続道路のうち自動車が前記踏切に進入する側となる踏切入口側道路の近傍でかつ自動車の運転者に視認可能な位置に配置されるとともに視覚的情報又は聴覚的情報である道路交通信号情報を運転者に対して報知する手段を、さらに備えてもよい。
【００８６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の第１の踏切道路交通信号制御システム又は踏切道路交通信号制御方法によれば、鉄道と道路が平面交差する箇所である踏切に接続する道路である踏切接続道路のうち踏切に進入した自動車が進出する側となる踏切出口側道路の中で自動車が存在可能な長さである出口側道路余裕長さを検出して出力する出口側道路余裕長検出手段と、踏切接続道路のうち自動車が踏切に進入する側となる踏切入口側道路の近傍でかつ自動車の運転者に視認可能な位置に配置されるとともに視覚的情報又は聴覚的情報である道路交通信号情報を前記運転者に対して報知する道路交通信号報知手段と、踏切入口側道路の近傍でかつ踏切からの位置が道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる位置に配置されるとともに踏切に進入する自動車である踏切進入自動車の長さである進入車長さを検出して出力する進入車長検出手段と、制御手段を備えるように構成したので、制御手段により、進入車長検出手段を通過して踏切に進入した踏切進入自動車の進入車長さを加算した値である進入車長累計値が出口側道路余裕長さの値以下の場合には踏切への進入を許可する踏切進入許可情報を視覚的情報である道路交通信号情報として道路交通信号報知手段に表示させ、進入車長累計値が出口側道路余裕長さの値より大きい場合には踏切への進入を禁止する踏切進入禁止情報を視覚的情報である道路交通信号情報として道路交通信号報知手段に表示させるように制御することができる、という利点を有している。
【００８７】
また、本発明の第２の踏切道路交通信号制御システム又は踏切道路交通信号制御方法によれば、鉄道と道路が平面交差する箇所である踏切に接続する道路である踏切接続道路のうち踏切に進入した自動車が進出する側となる踏切出口側道路の中で自動車が存在可能な長さである出口側道路余裕長さを検出して出力する出口側道路余裕長検出手段と、踏切入口側道路の近傍でかつ踏切からの位置が道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる一又は複数の位置にそれぞれ配置されるとともに踏切に進入する自動車である踏切進入自動車の長さである進入車長さを検出して出力する一又は複数の進入車長検出手段と、踏切入口側道路の近傍でかつ踏切からの位置が道路交通信号報知手段の設置位置よりも遠くなる一又は複数の位置にそれぞれ配置されるとともに踏切進入自動車の速度である進入車速度を検出して出力する一又は複数の進入車速検出手段と、踏切進入自動車に向けて情報を無線送信する一又は複数の地上側送信手段と、制御手段を備えるように構成したので、制御手段により、進入車長検出手段を通過して踏切に進入した踏切進入自動車の進入車長さを加算した値である進入車長累計値と、現時点以後に踏切へ進入する一又は複数の踏切進入自動車の進入車長さと進入車速度に応じて、現時点以後の進入車長累計値が出口側道路余裕長さの値を超えないように、一又は複数の踏切進入自動車に搭載されている自動車制御装置の制動制御手段に、当該踏切進入自動車の速度を所定の値まで減速させる減速制御情報、又は当該踏切進入自動車を踏切遮断具の手前で停止させるような停止制御情報を地上側送信手段に送信させるように制御することができる、という利点を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のうちの第１の踏切道路信号制御システムの一実施形態である踏切道路信号制御システムの踏切入口側道路から見た構成を示す図である。
【図２】本発明のうちの第１の踏切道路信号制御システムの一実施形態の踏切道路信号制御システムが設けられる踏切の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明のうちの第１の踏切道路信号制御システムの一実施形態である踏切道路信号制御システムの踏切出口側道路から見た構成を示す図である。
【図４】本発明のうちの第１の踏切道路信号制御システムの一実施形態である踏切道路信号制御システムの構成と作用を示す平面図である。
【図５】本発明のうちの第１の踏切道路信号制御システムの他の実施形態である踏切道路信号制御システムにおける自動車側の構成を示す図である。
【符号の説明】
１１  地上側コントローラ
１２  列車接近検出装置
１３ａ  道路圧力第１検出装置
１３ｂ  光学的物体第１検出装置
１５ｂ１  送光部
１５ｂ２  受光部
１４  道路交通信号報知装置
１４ｇ  緑色光表示器
１４ｒ  赤色光表示器
１４ｙ  黄色光表示器
１５ａ  道路圧力第２検出装置
１５ｂ  光学的物体第２検出装置
１５ｂ１  送光部
１５ｂ２  受光部
１６  踏切支障報知装置
１７、１７ａ〜１７ｄ  遮断駆動装置
１８、１８ａ〜１８ｄ  踏切遮断かん
１９  地上側送信装置
２０  踏切警報装置
２１  自動車側制御装置
２２  自動車側受信部
２２ａ  アンテナ
２３  自動車側コントローラ
２４  画像表示部
２５  音響出力部
２６  ブレーキ制御部
２７  ブレーキ駆動部
３１  進入車速検出装置
８１  鉄道列車
８２、８２ａ〜８２ｄ  自動車
８３  鉄道線路
８４  踏切入口側道路
８５  踏切内道路
８６  踏切出口側道路
１０１  踏切道路信号制御システム
Ｌ１  出口側道路余裕長さ
Ｌ２、Ｌ２´  進入車長さ
Ｌ３  信号報知余裕距離
【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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