(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般の道路と交叉する踏切を通過する各鉄道線路内に当該踏切の近傍であって当該踏切を挟んで対向するように配置した認識プレートと、鉄道線路内における作業区間の終了地点に該当する地点に設置した認識プレートと、使用する車輪を切り換えることにより一般の道路上と鉄道線路上とを走行可能な軌陸車に設置した前記認識プレートの情報を読み取ることのできる読取装置と、前記軌陸車に搭載した前記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する解析装置とを備えることを特徴とする軌陸車の作業区間誤り防止装置。
【請求項２】
前記解析装置へ予め入力される情報には、線区名、踏切名、線別、キロ程が含まれることを特徴とする請求項１に記載の軌陸車の作業区間誤り防止装置。
【請求項３】
一般の道路と交叉する踏切を通過する各鉄道線路内における当該踏切の近傍であって当該踏切を挟んで対向する地点、及び、鉄道線路内における作業区間の終了地点に該当する地点に、無線で情報を読み取り可能な認識プレートを設置し、使用する車輪を切り換えることにより一般の道路上と鉄道線路上とを走行可能な軌陸車に搭載した読取装置で前記認識プレートの情報を読み取り、前記軌陸車に搭載した解析装置で前記読取装置からの信号を解析し予め入力された情報と比較することにより載線誤り又は作業区間誤りの有無を判断し、判断結果を出力することを特徴とする軌陸車の制御方法。
【請求項４】
メモリーカード若しくはフロッピィーディスク等の磁気記憶媒体又は無線通信により、前記解析装置へ予め線区名、踏切名、線別、キロ程等の情報を入力することを特徴とする請求項３に記載の軌陸車の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般の道路上と鉄道線路上とを走行可能な軌陸車の作業区間誤り及び載線誤りを防止することのできる軌陸車の作業区間誤り防止装置及び制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道線路の工事や保守点検作業においては、一般の道路上と鉄道線路上とを走行可能な軌陸車を用い、軌陸車の車庫から目的とする作業区間の始まり地点までは一般道路を走行し、目的とする作業区間に近い踏切から鉄道線路上へ乗り移り（このことを載線という）、目的とする作業区間まで走行した後、所定の保守点検作業等を行うようにすることがある。
【０００３】
これは、工事及び保守点検等を行う作業車が鉄道線路のみを利用して行うようにすると、多くの線路や分岐点を通過しなければならず、その出し入れが面倒であったり、目的とする作業区間へ到達するまでの時間を含めて列車ダイヤとの調整が難しく、営業列車の運転を制限しなければならなくなる等の問題があるからである。
なお、軌陸車としては、バラストを運搬して供給する作業車や枕木を運搬して供給する作業車、架線の保守点検を行う高所作業車、クレーン機構を備えた作業車、パワーショベル機構を備えた作業車等がある。
【０００４】
従来にあって、このような軌陸車が作業を行う場合には、予め定められた工事指示書をもとに作業監督者や車両運転手が指示された鉄道線路であるかどうかを確認し、また指示通りの作業区間であるかどうかを踏切名や作業開始地点及び作業終了地点を示す標識等を基にして確認して行っていた。
なお、作業区間を示す標識は、作業開始前に軌陸車の作業員とは別の作業員が線路脇等に立設するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述のような作業監督者や車両運転手等の注意に頼る確認では、人為的ミスによる作業区間の誤りや載線誤り事故が発生する可能性があった。特に列車ダイヤの合間を縫って作業を行うため、夜間の作業が多く、指示の誤通達や作業区間終点を表示する標識の見落とし等の単純な人為的ミスを発生する危険性があった。
これらの人為的ミスは、重大な列車事故につながる可能性があり、確実に防止することが必要である。
【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、軌陸車の作業区間誤りや載線誤り等の人為的ミスを排除し、安全且つ確実に工事、保守点検等の作業を行うことのできる軌陸車の制御方法及び作業区間誤り防止装置を提供せんとするものである。
【０００７】
前記課題を解決するために本発明が採用した軌陸車の作業区間誤り防止装置の特徴とするところは、請求項１に記載するとおり、一般の道路と交叉する踏切を通過する各鉄道線路内に当該踏切の近傍であって当該踏切を挟んで対向するように配置した認識プレートと、鉄道線路内における作業区間の終了地点に該当する地点に設置した認識プレートと、使用する車輪を切り換えることにより一般の道路上と鉄道線路上とを走行可能な軌陸車に設置した前記認識プレートの情報を読み取ることのできる読取装置と、前記軌陸車に搭載した前記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する解析装置とを備えることである。
【０００８】
作業区間誤り防止装置において、前記解析装置へ予め入力される情報には、請求項２に記載する如く、線区名、踏切名、線別、キロ程が含まれるものとすることが望ましい。
【０００９】
更に、本発明が採用した軌陸車の制御方法の特徴とするところは、請求項３に記載の如く、一般の道路と交叉する踏切を通過する各鉄道線路内における当該踏切の近傍であって当該踏切を挟んで対向する地点、及び、鉄道線路内における作業区間の終了地点に該当する地点に、無線で情報を読み取り可能な認識プレートを設置し、使用する車輪を切り換えることにより一般の道路上と鉄道線路上とを走行可能な軌陸車に搭載した読取装置で前記認識プレートの情報を読み取り、前記軌陸車に搭載した解析装置で前記読取装置からの信号を解析し予め入力された情報と比較することにより載線誤り又は作業区間誤りの有無を判断し、判断結果を出力することにある。
【００１０】
なお前記軌陸車の制御方法において、請求項４に記載の如く、メモリーカード若しくはフロッピィーディスク等の磁気記憶媒体又は無線通信により、前記解析装置へ予め線区名、踏切名、線別、キロ程等の情報を入力することができる。
【００１１】
【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〜図５は本発明の一実施の形態に係るものであり、図１の図（ａ）は鉄道線路１の踏切２に面し、当該踏切２を挟んで対向する位置の枕木３上へ認識プレートとしてのトランスポンダ４を設置した状態を示す平面図、同図（ｂ）は軌陸車５へ搭載した読取装置６等の車載装置を示す概略図、図２はトランスポンダ４の動作要領を説明する回路図、図３は全体のシステムを示すブロック図、図４は工事指示書としての機能を有し、その内容を記憶させておくメモリーカード７のシステムを示す図面、図５の図（ａ）〜図（ｃ）は具体的な軌陸車５の制御方法を示す鉄道線路１の概略平面図である。
【００１２】
この実施の形態にあっては、先ず、図１の図（ａ）に示すように、軌陸車５が一般道路を走行してきた後、鉄道線路１へ乗り移ることのできるスペースの確保された踏切２において、該踏切２に面する鉄道線路１の枕木３の上面側に、認識プレートとしてのトランスポンダ４を設置している。また作業区間の終了地点を示す鉄道線路１の枕木３の上面側にもトランスポンダ８を設置している。
【００１３】
一方、軌陸車５の下面側には、前記枕木３上のトランスポンダ４及び８に対向してこれらのトランスポンダ４及び８に書き込まれた情報を読み取ることのできる読取装置６が設置されており、該読取装置６で得られた信号は車載された解析装置９によって解析されるようになっている。１０は、読取装置６及び解析装置９へ電源を供給するためのバッテリーである。
【００１４】
前記トランスポンダ４及び８は、図２の原理図に示す如く、内部アンテナ４ａ及び８ａと、特殊ＩＣチップ４ｂ及び８ｂとから成っており、読取装置６からの電波を受信することによって応答用エネルギーが与えられ、コンデンサーに蓄積される。そして、読取装置６からの送信が終了すると、前記コンデンサーに蓄積された電荷によって特殊ＩＣチップ４ｂ及び８ｂが予め書き込まれた情報を自動的に発信するようになっている。
これらの情報は、随時書き込みによる変更が可能であり、例えば、この実施の形態では、東海道線や紀勢線、阪和線、環状線等の線区名と、踏切名と、上り線又は下り線の線別と、各線区の起点からの距離を示すキロ程等の情報が入力されている。
【００１５】
これに対して、読取装置６は、アンテナ６ａと送信・受信デコーダ６ｂとから成り、発信指令信号によりトランスポンダ４又は８へ所定周波数の電波を発信し、応答用のエネルギーを供給すると共に、トランスポンダ４又は８から発信された信号を受信し、その信号の内容を読み取るようになっている。
【００１６】
次に、図３の全体構成を示すブロック図を参照して、軌陸車５の作業区間誤り防止装置の全体構成について説明する。読取装置６は、トランスポンダ４又は８からの信号を読み取り、これを解析装置９の制御装置１１へ出力するようになっている。制御装置１１は、メモリーカード７の入力装置１２と、画像表示による警報装置１３と、音声出力装置１４と、警報用ライト１５と、車外へ取り付けられた警報ブザー１６とに接続されている。
【００１７】
このように構成された軌陸車５の作業区間誤り防止装置の動作態様及び軌陸車５の制御方法を、図５の図（ａ）の場合に基づいて説明する。
先ず、図４に示すように、パーソナルコンピューター１７等に接続された書き込み装置１８によって、メモリーカード７に、従来の工事指令書と同じ内容のデータを書き込み、これを工事監督員に渡す。工事監督員又は工事監督員からメモリーカード７を手渡された軌陸車５の運転手は、作業予定区間へ最も近い載線可能な踏切２へ到達した軌陸車５の解析装置９及び読取装置６をＯＮ動作させ、解析装置９のメモリーカード入力装置１２へ前記メモリーカード７を差し込む。これにより、制御装置１１へ工事指令書の内容が入力される。
【００１８】
そして、軌陸車５を、目的とする鉄道線路１上へ移動させ、鉄道走行用の車輪１９をレール上に当接載置する。つまり、載線を行う。この載線に際し、軌陸車５の下面側に配設された読取装置６から、踏切２に面する枕木３の上面に取り付けられたトランスポンダ４へ電波を、例えば３０ｍｓ等の僅かの間だけ送信する。トランスポンダ４は、これにより応答用のエネルギーが与えられ、読取装置６からの電波が消滅した後、予め書き込まれた情報を自ら発信する。
【００１９】
読取装置６は、前記トランスポンダ４からの応答信号を受信し、その内容を読み取り、制御装置１１へ出力する。制御装置１１は、このトランスポンダ４からの東海道線等の線区名と、踏切名と、上り線又は下り線の線別と、各線区の起点からの距離を示すキロ程等の信号を、前記メモリーカード７によって指示された作業内容の信号と比較し、載線誤りがないかどうかを判断する。
【００２０】
載線誤りがあった場合には、軌陸車５の運転席内に設置した画像処理装置１３等へこれを表示すると共に、音声出力装置１４で載線誤りであることを音声によって警告し、更には警報用ライト１５や車外取付ブザー１６等によって工事監督員及び運転手を始め、車外の作業員へも警報を与え、載線誤りであることを認識させる。そして、正しい線区の踏切における線別のレール上へ軌陸車５を載線するようにする。
一方、載線誤りがなかった場合には、目的とする作業区間の開始地点まで軌陸車５を走行させ、予定する保守点検等の作業を行う。
【００２１】
予定する作業を終了し、軌陸車５が作業区間終了地点を行き過ぎた場合には、作業区間の終端地点の枕木３上に設置したトランスポンダ８を通過するときに、軌陸車５の読取装置６から間欠的に発信される電波によってトランスポンダ８へ応答用のエネルギーが与えられる。トランスポンダ８は、すぐに予め書き込まれた東海道線等の線区名と、踏切名と、上り線又は下り線の線別と、各線区の起点からの距離を示すキロ程等の情報を示す信号を発信する。
なお、トランスポンダ８は、作業区間の終了地点であることのみを示す符号等の何らかの情報を予め書き込んでおき、この信号のみを発信するようにすることも可能である。
【００２２】
このトランスポンダ８からの情報を読み取った軌陸車５の読取装置６は、制御装置１１でメモリーカード７によって入力された工事指令内容と比較し、作業区間終了地点を行き過ぎたものと判断し、前述の載線誤りの場合と同様に、画像警報装置１３やその他の各警報機器１４〜１６によって関係作業員に作業区間誤りを認識させる。然る後は、軌陸車５の運転手は速やかに作業区間内へ戻るように軌陸車５を走行させればよい。そして、載線した踏切位置へ戻り、離線した上、一般道路を走行して作業指令所等へ戻ればよい。
【００２３】
このように本実施の形態にあっては、軌陸車５が載線誤りや作業区間誤りをおかした場合には、鉄道線路内の所定の地点の枕木３上に設置したトランスポンダ４及び８の情報を読取装置６が読み取ってこれをメモリーカード７によって入力した工事指令内容と比較し、自動的に載線誤り又は作業区間誤りであることを関係作業員に認識させることができるので、人為的なうっかりミスが発生する虞れを確実に防止することができ、列車運行上の安全性に優れている。
また無線で情報のやりとりを行っているので、目視による確認が困難な夜間や雨や雪等の天候不良又はトランスポンダ４及び８の汚れ等があった場合でもこれに関係なく、交信可能な範囲で確実に情報のやりとりを行うことができ、極めて信頼性の高いものである。
【００２４】
なお、作業区間は、図５の図（ａ）に示す以外にも、同図の図（ｂ）に示すように、載線可能な踏切に跨がって設定される場合もあり、また図（ｃ）に示すように作業区間が載線可能な踏切に跨がって設定された上、載線踏切と離線踏切とが異なる場合等もある。
【００２５】
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、所定線路における載線踏切地点や作業区間終了地点等を示す認識プレートは、無線で応答エネルギーの付与と所定情報信号の発信とを行うトランスポンダ４及び８を利用して行うようにしたが、所定の鉄道線路における所定の地点であることを表示するものであればよい。
その例としては、バーコード表示やその他の記号、数字の配列、これらと色との組み合わせによる識別標識を枕木３の上面等に設けておき、軌陸車５側から映像装置でこれを認識するような手段を用いることも可能である。また鉄道線路１側と軌陸車５側との間を光通信によって情報のやりとりを行い、前述した線区名、踏切名、線別等の情報を線路側の発光手段によって軌陸車５側が入手し、軌陸車５の制御に用いるようにすることも可能である。
【００２６】
またトランスポンダ４及び８を利用する場合は、その形態としてプレート型やシリンダーラージ型等のものがあり、いずれを利用してもよく、また使用する電波の周波数やアンテナの形態、トランスポンダ４及び８と読取装置６との間の距離等は、使用するトランスポンダ４及び８の能力に応じて適宜設定すればよい。更に、鉄道線路内の一箇所の地点に複数個のトランスポンダ４又は８をそれぞれ設置したり、読取装置６のアンテナ数を複数にする等して電波による情報のやりとりを、確実に行えるようにし、軌陸車５のスピードに影響されないようにすることも可能である。
【００２７】
更にまた、解析装置へ工事指令内容を入力するためのメモリーカード７は、その他にもフロッピィーディスク等の磁気を利用した記憶媒体を利用することが可能であり、また無線を利用して転送できるシステムであってもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明にあっては、踏切を通過する各鉄道線路内における踏切の近傍であって当該踏切を挟んで対向する地点、及び、鉄道線路内における作業区間の終了地点に該当する地点に認識プレートを設置し、軌陸車に前記認識プレートの情報を読み取る読取装置とその解析装置とを搭載したから、読取装置で読み取った認識プレートの情報を予め解析装置へ入力された工事指令内容と比較してその適否を自動的且つ瞬時に判断することができ、今まで人に頼っていた載線誤り及び作業区間誤りの判断を自動的且つ確実に行うことができるようになる。つまり、人為的なうっかりミスが発生する虞れを確実に防止することができ、列車運行上、優れた安全性を確立することが可能である。
【００２９】
また認識プレートと読取装置との間の情報のやりとりを無線で行うようにした場合には、目視による確認が困難な夜間や雨や雪等の天候不良又は認識プレートに汚れ等があった場合でもこれに関係なく、交信可能な範囲で確実に情報のやりとりを行うことができ、極めて信頼性の高いものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るものであり、図（ａ）は鉄道線路内にトランスポンダを設置した状態を示す平面図であり、図（ｂ）は線路上へ軌陸車を載線した状態を示す概略側面図である。
【図２】本発明に係るトランスポンダの動作要領を説明する回路図である。
【図３】本発明に係る実施例装置の全体のシステムを示すブロック図である。
【図４】本発明に係るメモリーカードの書き込みシステムを示す図面である。
【図５】図（ａ）〜図（ｃ）はそれぞれ本発明に係る軌陸車の制御方法を示す鉄道線路の概略平面図である。
【符号の説明】
１…鉄道線路                      ２…載線踏切
３…枕木                          ４…トランスポンダ
５…軌陸車                        ６…読取装置
７…メモリーカード                ８…トランスポンダ
９…解析装置                      １０…バッテリー
１１…制御装置                    １２…入力装置
１３…画像警報装置                １４…音声出力装置
１５…警報用ライト                １６…車外取付ブザー
１７…パーソナルコンピュータ      １８…メモリーカード書き込み装置
１９…軌陸車の車輪
【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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