(57)【要約】      （修正有）【課題】主変換装置内の部品の腐食を防止して当該主変換装置の寿命を長くすることができる車両を提供する。【解決手段】主変換装置７と、ブロア５と、制御部と、を備える。主変換装置は、車両を走行させる。ブロアは、主変換装置を冷却する。制御部は、車両を洗浄するモードへの移行を指示する第１信号が入力された場合、ブロアによる主変換装置の冷却を停止させ、ブロアによる主変換装置の冷却の停止から経過した第１時間をカウントし、第１時間が所定の冷却停止許容時間を超えた場合、主変換装置の動作を停止させる。【選択図】図１
2016111762.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両であって、
前記車両を走行させる主変換装置と、
前記主変換装置を冷却するブロアと、
前記車両を洗浄するモードへの移行を指示する第１信号が入力された場合、前記ブロアによる前記主変換装置の冷却を停止させ、前記ブロアによる前記主変換装置の冷却の停止から経過した第１時間をカウントし、前記第１時間が所定の冷却停止許容時間を超えた場合、前記主変換装置の動作を停止させる制御部と、
を備えた車両。
【請求項２】
前記車両を洗浄する洗浄機から、前記第１信号を受信する受信部を備え、
前記制御部は、前記受信部により前記第１信号を受信した場合、前記ブロアによる前記主変換装置の冷却を停止させる請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記第１信号を入力するためのボタンを備え、
前記制御部は、前記ボタンを用いて前記第１信号が入力された場合に、前記ブロアによる前記主変換装置の冷却を停止させる請求項１または２に記載の車両。
【請求項４】
前記制御部は、前記ブロアによる前記主変換装置の冷却を停止させた後、前記主変換装置が動作した時間を前記第１時間としてカウントする請求項１から３のいずれか一に記載の車両。
【請求項５】
前記制御部は、前記第１信号が入力された場合、前記主変換装置の温度上昇が抑制されるように、前記主変換装置に流す電流を制御する請求項１から４のいずれか一に記載の車両。
【請求項６】
前記第１時間を識別可能とする第１情報を表示する表示部を備えた請求項１から５のいずれか一に記載の車両。
【請求項７】
前記車両は、複数の車両を有する列車であり、
前記制御部は、前記列車が有する複数の車両のうち最後尾の車両の洗浄の終了した場合、前記ブロアによる前記主変換装置の冷却を再開させる請求項１または２に記載の車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両の車体を洗浄する際、鉄道車両は走行しているため、鉄道車両を走行させる主変換装置を冷却する目的で設けられたブロアも動作している。鉄道車両の車体の洗浄時においてブロアを動作させると、車体の洗浄に用いられる洗浄剤や車体の洗浄により生じる細かい粉塵が主変換装置内に吸い込まれるが、従来の車体の洗浄システムにおいては、洗浄剤や粉塵が主変換装置内に吸い込まれても、洗浄剤や粉塵が主変換装置の動作上の問題になることはなく、車体の洗浄時における主変換装置内への洗浄剤や粉塵の侵入について考慮されていない。また、主変換装置内に吸い込まれた洗浄剤や粉塵は車体の乾燥後に自然に外部へ排出されることが想定されており、車体の洗浄時における洗浄剤や粉塵の侵入を防止するシステムが必要とされていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２７７１５４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、高温多湿の気候が一年中継続する地域においては、車体の洗浄時に主変換装置内に侵入した洗浄剤や粉塵が湿気を帯びたまま主変換装置内に滞留し、その結果、主変換装置内の部品が腐食して主変換装置の寿命を縮めてしまう可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の車両は、主変換装置と、ブロアと、制御部と、を備える。主変換装置は、車両を走行させる。ブロアは、主変換装置を冷却する。制御部は、車両を洗浄するモードへの移行を指示する第１信号が入力された場合、ブロアによる主変換装置の冷却を停止させ、ブロアによる主変換装置の冷却の停止から経過した第１時間をカウントし、第１時間が所定の冷却停止許容時間を超えた場合、主変換装置の動作を停止させる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、第１の実施形態にかかる列車に適用した洗浄剤侵入防止システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、第２の実施形態にかかる列車に適用した洗浄剤侵入防止システムの構成を示す図である。
【図３】図３は、第３の実施形態にかかる列車に適用した洗浄剤侵入防止システムを説明するため図である。
【図４】図４は、第４の実施形態にかかる列車に適用した洗浄剤侵入防止システムを説明するための図である。
【図５】図５は、第５の実施形態にかかる列車に適用した洗浄剤侵入防止システムを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、添付の図面を用いて、本実施形態にかかる車両を適用した列車について説明する。
【０００８】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態にかかる列車に適用した洗浄剤侵入防止システムの構成を示す図である。本実施形態にかかる列車（車両の一例）は、複数の車両を有する。そして、列車は、当該列車が有する車両の洗浄時において、走行しながら洗浄装置によって車体が洗浄される。図１に示すように、本実施形態にかかる列車は、当該列車を走行させる主変換装置７と、当該列車の運転室Ｒに設けられた洗浄モード選択装置１と、主変換装置７を冷却するブロア５と、伝送線３を介して洗浄モード選択装置１と接続されかつブロア５による主変換装置７の冷却を制御するブロア停止回路４と、伝送線３を介して洗浄モード選択装置１と接続されかつ主変換装置７の動作を制御する主変換装置保護部６と、を有する。
【０００９】
洗浄モード選択装置１は、列車の運転室Ｒ内に設けられ、列車の洗浄時に、列車を洗浄するモード（以下、洗浄モードと言う）への移行を指示する洗浄モードオンデータ（第１信号の一例）を出力する。本実施形態では、洗浄モード選択装置１は、洗浄モードオンデータの出力を指示可能な洗浄モードボタン２を有する。そして、洗浄モード選択装置１は、列車の運転手によって洗浄モードボタン２が押下されて洗浄モードオンデータの出力が指示されると、ブロア停止回路４および主変換装置保護部６に対して洗浄モードオンデータを出力する。
【００１０】
本実施形態では、洗浄モード選択装置１は、列車の運転室Ｒに設けられているが、これに限定するものではなく、列車の運転手等が操作可能な位置に設けられていれば、列車内のどの位置に設定されていても良い。
【００１１】
主変換装置７は、洗浄モード選択装置１によって主変換装置保護部６に対して洗浄モードオンデータが入力されると、列車が有する電動機等の負荷部に電力を供給して、列車を走行させる。例えば、主変換装置７は、列車が交流型電車の場合、単相交流を直流に変換する順変換を行うコンバータ部と、当該コンバータ部から流れる直流を三相交流へ変換する逆変換を行うインバータ部とを有する。主変換装置７は、インバータ部から流れる三相交流を、列車が有する電動機等の負荷部に供給することにより、列車を走行させる。
【００１２】
また、主変換装置７は、主変換装置保護部６に洗浄モードオンデータが入力されて列車の走行を開始させた後、主変換装置保護部６からゲートオフ信号が入力されると、自身の動作を停止する。ここで、ゲートオフ信号は、主変換装置７の動作の停止を指示する信号である。例えば、主変換装置７は、列車が交流型電車の場合には、コンバータ部における順変換およびインバータ部における逆変換を停止することにより（すなわち、負荷部への電力の供給を停止することにより）、自身の動作を停止する。
【００１３】
ブロア５は、列車の外部から外気を吸い込み、列車内において主変換装置７が設けられた位置に送り込むことによって、主変換装置７を冷却する送風機等によって構成される。ブロア停止回路４は、洗浄モード選択装置１から洗浄モードオンデータが入力された場合に、ブロア停止回路４が有するスイッチを解放することにより、ブロア５による主変換装置７の冷却を停止させる。これにより、列車の洗浄時において、ブロア５の動作によって、列車の洗浄に用いた洗浄剤や列車の洗浄により生じる粉塵等の異物が主変換装置７内に巻き込まれることを防止できるので、主変換装置７内の部品の腐食を防止して主変換装置７の寿命を長くすることができる。
【００１４】
主変換保護装置６は、洗浄モード選択装置１から洗浄モードオンデータが入力された場合に、ブロア５による主変換装置７の冷却の停止から経過した第１時間の一例であるブロア停止時間をカウントするタイマー装置６１を有する。そして、タイマー装置６１は、カウントしたブロア停止時間が規定時間ｔを超えた場合、主変換装置７の動作を停止させる。ここで、規定時間ｔは、ブロア５による主変換装置７の冷却を停止した状態において、主変換装置７の動作が許容される所定の冷却停止許容時間である。
【００１５】
本実施形態では、タイマー装置６１は、洗浄モード選択装置１から洗浄モードオンデータが入力された場合に、ブロア停止時間をカウントする。そして、タイマー装置６１は、カウントしたブロア停止時間が規定時間ｔを超えた場合、ゲートオフ信号を主変換装置７に出力することにより、主変換装置７の動作を停止させる。これにより、列車の洗浄時において、ブロア５が停止された状態で、主変換装置７が所定の冷却停止許容時間を超えて動作することを防止できるので、ブロア５を停止中の主変換装置７の温度上昇を抑制して、主変換装置７の寿命を長くすることができる。
【００１６】
本実施形態では、ブロア停止回路４および主変換装置保護部６が、洗浄モードオンデータが入力された場合に、ブロア５による主変換装置７の冷却を停止させ、ブロア停止時間をカウントし、当該カウントしたブロア停止時間が規定時間ｔを超えた場合に、主変換装置７の動作を停止させる制御部の一例として機能する。
【００１７】
このように、第１の実施形態の列車によれば、列車の洗浄時において、ブロア５の動作によって異物が主変換装置７内に巻き込まれることを防止できるので、主変換装置７内の部品の腐食を防止して主変換装置７の寿命を長くすることができる。
【００１８】
また、列車は、タイマー装置６１によりカウントされたブロア停止時間を識別可能とする情報（例えば、ブロア停止時間など）を、運転室Ｒ等に設けられた表示部に表示させることによって、列車の運転手がブロア停止時間を確認できるようにしても良い。
【００１９】
（第２の実施形態）
本実施形態は、ブロア停止時間をカウントするタイマー装置を有しない例である。以下の説明では、第１の実施形態と同様の箇所については説明を省略する。
【００２０】
図２は、第２の実施形態にかかる列車に適用した洗浄剤侵入防止システムの構成を示す図である。図２に示すように、本実施形態にかかる列車は、主変換装置保護部６（タイマー装置６１）を有さない。本実施形態では、主変換装置７は、伝送線３を介して、洗浄モード選択装置１と接続され、当該洗浄モード選択装置１から洗浄モードオンデータが入力される。そして、主変換装置７は、洗浄モード選択装置１から洗浄モードオンデータが入力されると、列車を走行させる。ブロア停止回路４は、洗浄モード選択装置１から洗浄モードオンデータが入力されると、第１の実施形態と同様に、ブロア５による主変換装置７の冷却を停止させる。
【００２１】
このように、第２の実施形態の列車によれば、列車の洗浄時において、ブロア５の動作によって異物が主変換装置７内に巻き込まれることを防止できるので、主変換装置７内の部品の腐食を防止して主変換装置７の寿命を長くすることができる。
【００２２】
（第３の実施形態）
本実施形態は、列車を洗浄する洗浄装置から、洗浄モードオンデータを受信した場合に、ブロアによる主変換装置の冷却を停止させる例である。以下の説明では、第１の実施形態と同様の箇所については説明を省略する。
【００２３】
図３は、第３の実施形態にかかる列車に適用した洗浄剤侵入防止システムを説明するため図である。図３に示すように、本実施形態では、列車を洗浄する洗浄装置Ｗは、当該洗浄装置Ｗによって洗浄可能な位置近傍に接近した列車に対して、無線通信によって洗浄モードオンデータを送信可能な通信器３０３を有している。また、本実施形態では、通信部３０３は、洗浄中の列車を検出する検出部を備え、当該検出部によって列車が検出されなくなった場合（すなわち、列車の最後尾の車両が洗浄装置Ｗを通り過ぎた場合）、洗浄モードのオフを指示する洗浄モードオフデータを、無線通信によって列車に送信する。
【００２４】
本実施形態では、列車は、洗浄モード選択装置１、ブロア停止回路４、ブロア５、主変換装置保護部６、主変換装置７、通信器３０１、および受信器３０２を有している。通信部３０１は、洗浄装置Ｗの通信器３０３と無線通信を行う。受信器３０２は、通信器３０１を介して、洗浄装置Ｗから送信された洗浄モードオンデータを受信する。本実施形態では、洗浄モード選択装置１は、洗浄モードボタン２が押下された場合に加えて、受信器３０２によって洗浄モードオンデータを受信した場合に、ブロア停止回路４および主変換装置保護部６に対して洗浄モードオンデータを出力して、ブロア５を停止させるとともに、タイマー装置６１によるブロア停止時間のカウントを開始させる。
【００２５】
また、本実施形態では、受信部３０２は、通信器３０１を介して、洗浄装置Ｗから送信された洗浄モードオフデータを受信する。本実施形態では、洗浄モード選択装置１は、受信器３０２によって洗浄モードオフデータを受信した場合、ブロア停止回路４および主変換装置保護部６（タイマー装置６１）に対して洗浄モードオフデータを出力して、ブロア５による主変換装置７の冷却を再開させる。すなわち、ブロア停止回路４は、列車の最後尾の車両の洗浄が終了した場合、ブロア５による主変換装置７の冷却を再開させる。これにより、列車の洗浄が終了した場合に、列車の運転手等が、ブロア５による主変換装置７の冷却を再開させるための操作を行わなくて良いので、列車の洗浄時における運転手等の作業負担を軽減することができる。また、本実施形態では、タイマー装置６１は、洗浄モードオフデータが入力されると、ブロア停止時間のカウントを停止し、かつカウントしたブロア停止時間をリセットする。
【００２６】
このように、第３の実施形態の列車によれば、列車の運転手等が洗浄モードボタン２等を操作する必要が無くなるので、列車の洗浄時における、ブロア５の停止による作業負担を軽減することができる。
【００２７】
（第４の実施形態）
本実施形態は、洗浄モードオンデータが入力されてブロアによる主変換装置の冷却を停止させた後、主変換装置が動作した時間をブロア停止時間としてカウントする例である。以下の説明では、第１の実施形態と同様の箇所については説明を省略する。
【００２８】
図４は、第４の実施形態にかかる列車に適用した洗浄剤侵入防止システムを説明するための図である。図４に示すように、本実施形態では、列車は、洗浄モード選択装置１、ブロア停止回路４、ブロア５、主変換装置４０１、および主変換装置保護部４０４を有している。主変換装置４０１は、当該主変換装置４０１が動作しているか否かを示すＣＩ動作信号を出力する。
【００２９】
主変換装置保護部４０４は、洗浄モードオンデータが入力されてブロア５による主変換装置４０１の冷却を停止させた後、主変換装置４０１が動作した時間（列車が走行した時間）をブロア停止時間としてカウントする。具体的には、主変換装置保護部４０４は、アンド回路４０２と、タイマー装置４０３とを有する。アンド回路４０２は、洗浄モード選択装置１から洗浄モードオンデータが入力され、かつ主変換装置４０１から出力されたＣＩ動作信号が当該主変換装置４０１が動作していることを示している場合、洗浄モードオンデータをタイマー装置４０３に出力する。タイマー装置４０３は、アンド回路４０２から洗浄モードオンデータが出力された時間（すなわち、主変換装置４０１が動作した時間）をブロア停止時間としてカウントする。そして、タイマー装置４０３は、カウントしたブロア停止時間が規定時間ｔを超えた場合に、主変換装置４０１に対してゲートオフ信号を出力する。
【００３０】
このように、第４の実施形態にかかる列車によれば、列車の洗浄時において、主変換装置４０１が実際に動作している時間だけをブロア停止時間としてカウントすることができるので、列車の洗浄時において、主変換装置４０１をできるだけ長い時間、動作させることができる。
【００３１】
（第５の実施形態）
本実施形態は、洗浄モードオンデータが入力された場合、主変換装置の温度上昇が抑制されるように、主変換装置に流す電流を制御する例である。以下の説明では、第１の実施形態と同様の箇所については説明を省略する。
【００３２】
図５は、第５の実施形態にかかる列車に適用した洗浄剤侵入防止システムを説明するための図である。図５に示すように、本実施形態にかかる列車は、洗浄モード選択装置１、ブロア停止回路４、ブロア５、主変換装置保護部６、温度上昇抑制装置５０１、および主変換装置５０２を有している。
【００３３】
温度上昇抑制装置５０１は、伝送線３を介して洗浄モード選択装置１と接続され、洗浄モード選択装置１から洗浄モードオンデータが入力された場合に、主変換装置５０２の温度上昇が抑制されるように、主変換装置５０２に流す電流を制御する。本実施形態では、温度上昇抑制装置５０１は、洗浄モードオンデータが入力された場合に、主変換装置５０２に流す電流（以下、制限電流という）を生成する制限電流作成装置５０３を有する。主変換装置５０２は、制限電流作成装置５０３により生成された制限電流が流され、当該制限電流によって動作する。
【００３４】
このように、第５の実施形態にかかる列車によれば、列車の洗浄時における主変換装置５０２の温度上昇をより抑制することができるので、列車の洗浄時における、主変換装置５０２の温度上昇によって主変換装置５０２の寿命が短くなることを防止できる。
【００３５】
以上説明したとおり、第１から第５の実施形態によれば、主変換装置内の部品の腐食を防止して主変換装置の寿命を長くすることができる。
【００３６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３７】
１  洗浄モード選択装置
２  洗浄モードボタン
３  伝送線
４  ブロア停止回路
５  ブロア
６，４０４  主変換装置保護部
７，４０１，５０２  主変換装置
６１，４０３  タイマー装置
３０１，３０３  通信器
３０２  受信器
４０２  アンド回路
５０１  温度上昇抑制装置
５０３  制限電流作成装置
Ｗ  洗浄装置
【図１】
2016111762.tif 000003
【図２】
2016111762.tif 000004
【図３】
2016111762.tif 000005
【図４】
2016111762.tif 000006
【図５】
2016111762.tif 000007