(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動列車停止制御装置から複数の地上子に信号を伝送する幹線ケーブルから分岐され、一端が該幹線ケーブル中の信号線に接続され、他端に第１のコネクタが接続された分岐ケーブルと、
前記幹線ケーブルと前記分岐ケーブルの接続箇所を固定すると共に、該接続箇所に外部から水分が侵入しないように保護するケーブル収納部と、
一端が前記地上子に接続され、他端に第２のコネクタが接続された地上子ケーブルと、
前記第１及び第２のコネクタを接続する第３及び第４のコネクタを有し、該第３及び第４のコネクタ間の信号を中継する複数の信号配線と該信号配線間に印加される雷サージを吸収する避雷素子を防水性の容器に収納した保安装置とで、
構成したことを特徴とする自動列車停止装置地上子用分岐保安システム。
【請求項２】
前記分岐ケーブルの第１のコネクタと前記地上子ケーブルの第２のコネクタは、相互に接続が可能な構造であることを特徴とする請求項１記載の自動列車停止装置地上子用分岐保安システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動列車停止装置（Automatic Train Stop、以下、「ＡＴＳ」という）を構成する地上子に対して、ＡＴＳ幹線ケーブルから地上子ケーブルを分岐すると共に、この地上子を雷サージ等の過大電流から防護するＡＴＳ地上子用分岐保安システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道では、列車の安全運行を図るため、ＡＴＳが使用されている。ＡＴＳは、列車が停止信号に接近すると警報を発し、運転士が一定時間内にブレーキ操作と確認扱いを行わないと、自動的に非常ブレーキをかけて列車を停止させるためのシステムである。当初は、運転士の居眠り運転による事故防止のために開発されたが、その後、慣れによる無意識的な確認扱い等による事故の発生に鑑み、信号機の情報を列車で受信して、列車の間隔と速度をコンピュータでチェックし、自動的にブレーキ制御を行う機能が付加された、より安全性の高いＡＴＳが整備されてきている。
【０００３】
ＡＴＳには各種の方式があるが、点制御式の地上側の設備は、軌道中央部に設置された複数の地上子、これらの地上子を制御する制御装置、及び制御装置と複数の地上子を接続する制御ケーブルで構成されている。
【０００４】
地上子は、軌道上を走行する列車との間でその列車の位置情報や信号機の状態情報を送受信するために、信号機の位置や閉塞区間に合わせて所定の箇所に配置されるものである。列車は、地上子の上を通過することにより、信号機の状態情報を受信し、必要時には自動的にブレーキが作動するようになっている。
【０００５】
制御ケーブルは、制御装置から列車に与える信号機の状態情報を各地上子に伝送すると共に、各地上子で検出した列車の位置情報等を制御装置へ伝送するものである。制御ケーブルは、制御装置から各地上子に対する信号線を束ねて線路に沿って敷設される幹線ケーブルと、この幹線ケーブルから分岐されて個々の地上子に接続される地上子ケーブルで構成されている。
【０００６】
図２は、幹線ケーブルから地上子ケーブルを分岐するための、従来の分岐クロージャの一例を示す構造図である。
分岐クロージャは、幹線ケーブル１が敷設される鉄道線路沿線のトラフ内に配設されるもので、各地上子に対する地上子ケーブル２の分岐箇所毎に設けられ、幹線ケーブル１と地上子ケーブル２の分岐箇所を保護するための容器である。
【０００７】
分岐クロージャは、図２に示すように、分岐箇所全体を収容して覆うために、２つに分割された強化プラスチック製のスリーブ１１，１２と、これらのスリーブ１１，１２の両端から幹線ケーブル１と地上子ケーブル２を通すための合成ゴム製の端面板１３で構成されている。スリーブ１１，１２の接合面には、防水性を保持するための合成ゴム性のシール材１４が挟まれ、ステンレス鋼による複数の締付バンド１５で圧接されている。
【０００８】
スリーブ１１，１２の内部には、幹線ケーブル１と地上子ケーブル２を固定するためのステンレス鋼によるケーブル保持金具１６と、アレスタを収納することができる端子台１７が配置されている。端子台１７は、幹線ケーブル１中の該当する信号線と地上子ケーブル２の信号線を、図示しないアレスタを介して接続するためのものである。
【０００９】
このような分岐クロージャにより、幹線ケーブル１と地上子ケーブル２の各分岐箇所は、外部からの水分の侵入等から保護される。更に、内蔵されたアレスタにより、幹線ケーブル１側から侵入する雷サージ等の異常電圧が吸収され、地上子の雷害による破損が防止される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の分岐クロージャでは、次のような課題があった。
分岐クロージャは、幹線ケーブル１と地上子ケーブル２の分岐箇所を保護し、アレスタの防水を行うために、厳重な密閉構造となっている。この内、幹線ケーブル１と地上子ケーブル２の接続箇所（例えば、圧着端子等）の故障率は極めて小さく、かつ目視検査では不良を発見することが不可能に近い。更に検査のために接続箇所を開くことは却って信頼性を損なうことになるので、定期的な保守点検の対象とはなっていない。また、障害発生時には、分岐クロージャを開封しなくても、外部から接続状態を調査することは可能である。
【００１１】
一方、アレスタは、雷サージによって放電が行われるため、繰り返し放電による劣化や破損があり、点検や交換といった保守作業が必要である。アレスタの点検では、保安器テスタを使用して直流放電開始電圧及び絶縁抵抗の測定を行うため、ケーブルに接続された状態で分岐クロージャの外部から行うことは困難であり、保守作業のためにこの分岐クロージャを開封して、アレスタ取り外す必要がある。
【００１２】
分岐クロージャは、上記のように厳重な密閉構造となっているため、これを開封し、再び元に戻すという作業は煩雑で長時間が必要であった。更に、設置箇所は屋外の線路沿線であり、作業環境も決して良いとはいえず、開封することによって気密性が劣化して信頼性が悪化し、逆に思わぬ故障を引き起こすおそれもあった。
【００１３】
また分岐クロージャは、幹線ケーブル１と地上子ケーブル２の分岐箇所の他、アレスタを収納するための端子台１７を内蔵しているため、外形寸法が大きくなり、コストが高くなっていた。
【００１４】
本発明は、前記従来技術が持っていた課題を解決し、保守点検が容易で信頼性の高いＡＴＳ地上子用分岐保安システムを提供するものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の内の第１の発明は、ＡＴＳ地上子用分岐保安システムを、ＡＴＳ制御装置から複数の地上子に信号を伝送する幹線ケーブルから分岐され、一端が該幹線ケーブル中の信号線に接続され、他端に第１のコネクタが接続された分岐ケーブルと、前記幹線ケーブルと前記分岐ケーブルの接続箇所を固定すると共に、該接続箇所に外部から水分が侵入しないように保護するケーブル収納部と、一端が前記地上子に接続され、他端に第２のコネクタが接続された地上子ケーブルと、前記第１及び第２のコネクタを接続する第３及び第４のコネクタを有し、該第３及び第４のコネクタ間の信号を中継する複数の信号配線と該信号配線間に印加される雷サージを吸収する避雷素子を防水性の容器に収納した保安装置とで構成している。
【００１６】
第１の発明によれば、以上のようにＡＴＳ地上子用分岐保安システムを構成したので、次のように保守をすることができる。
即ち、保安装置の第３及び第４のコネクタから分岐ケーブルと地上子ケーブルを外し、この保安装置の第３または第４のコネクタに保安器テスタを接続して、直流放電開始電圧や絶縁抵抗の測定を行う。
【００１７】
第２の発明は、第１の発明における分岐ケーブルの第１のコネクタと地上子ケーブルの第２のコネクタを、相互に接続が可能な構造にしている。
第２の発明によれば、例えば、保安装置が故障した場合に、この保安装置を取り外して、分岐ケーブルと地上子ケーブルを直接接続するというような応急処置をとることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施形態を示すＡＴＳ地上子用分岐保安システムの構成図である。
ＡＴＳ地上子用分岐保安システムは、ＡＴＳ制御装置から複数の地上子に信号を伝送する幹線ケーブル１を分岐して、図示しない地上子に接続すると共に、この幹線ケーブル１側から侵入する雷サージ等の異常電圧を吸収して地上子を保護するためのものである。
【００１９】
図１に示すように、このＡＴＳ地上子用分岐保安システムは、地上子への分岐箇所毎に設けられるケーブル収納部２０、このケーブル収納部２０から引き出された分岐ケーブル３０、この分岐ケーブル３０に接続される保安装置４０、及びこの保安装置４０と地上子を接続する地上子ケーブル５０で構成されている。
【００２０】
ケーブル収納部２０は、幹線ケーブル１と分岐ケーブル３０の接続箇所を保護するもので、防水剤の注入口２１ｈが設けられた円筒状のモールドケース２１を有している。モールドケース２１は、円筒を２ツ割りにしたような形状の透明なプラスチック等で形成され、これらを組み立てることによって、幹線ケーブル１と分岐ケーブル３０の接続箇所を覆うようになっている。
【００２１】
モールドケース２１の端部には、幹線ケーブル１と分岐ケーブル３０を引き出すための分岐アダプタ２２が嵌められている。分岐アダプタ２２は弾力性のあるポリプロピレン等の材料で形成され、幹線ケーブル１と分岐ケーブル３０を挿通するための２つのケーブル挿入口を有するカバーである。
【００２２】
幹線ケーブル１は、モールドケース２１内部において、外部絶縁被覆が剥離され、地上子への分岐に必要な２本の芯線が切断されて引き出されている。幹線ケーブル１から引き出された２本の芯線は、分岐ケーブル３０側の２本の芯線と圧着スリーブ２３によって接続されている。
【００２３】
幹線ケーブル１と分岐ケーブル３０の接続部が収容されたモールドケース２１の内部には、防水用のレジン２４が充填されている。レジン２４は、ポリウレタンによるゼリー状のレジン（例えば、住友スリーエム社製、ジェラＮｏ．４４４１レジン）で、２種類の液体を混合して硬化させたものである。このレジン２４は、硬化後も柔らかい粘着性のゼリー状態を保つ常温硬化型防水材料であり、解体作業時には手で割ることによって、内部のケーブル芯線等を損傷させずに、簡単に取り出すことができる性質を有している。
ケーブル収納部２０から引き出された分岐ケーブル３０の先端には、レセプタクル型の防水コネクタ３１が接続されている。
【００２４】
一方、保安装置４０は、落雷等によって生じる過大な異常電流から、地上子を防護するものであり、分岐ケーブル３０と地上子ケーブル５０の間に、コネクタを介して挿入するように構成されている。
【００２５】
保安装置４０は、例えばステンレス鋼を材料とする円筒状の容器４１を有している。容器４１の一端には、分岐ケーブル３０の防水コネクタ３１に対応するプラグ型の防水コネクタ４２が取り付けられている。また、容器４１の他端には、防水コネクタ３１と同形式のレセプタクル型の防水コネクタ４３が取り付けられている。容器４１の内部には、防水コネクタ４２，４３間を接続する信号線４４ａ，４４ｂと、これらの信号線４４ａ，４４ｂの間に接続された避雷素子（例えば、アレスタ）４５が収納されている。
【００２６】
アレスタ４５は、信号線４４ａ，４４ｂ間の電位差が一定電圧を越えた時に放電して、これらの信号線４４ａ，４４ｂ間の電圧を、所定の値以下に保持するものである。
【００２７】
地上子ケーブル５０の一端には、保安装置４０側の防水コネクタ４３に対応するプラグ型の防水コネクタ５１が接続されている。また、地上子ケーブル５０の他端は、図示しない地上子に接続されている。
【００２８】
このようなケーブル分岐接続の工事は、次のように現地で施工することができる。
まず、鉄道線路沿線に敷設された幹線ケーブル１の分岐箇所をトラフから取り出し、外部絶縁被覆を剥がして地上子への分岐に必要な２本の信号線を引き出す。更に、引き出した信号線の接続箇所の被覆を剥がして芯線を露出させる。
【００２９】
また、予め一端に防水コネクタ３１が接続された長さ１ｍ程度の分岐ケーブル３０を準備しておき、この分岐ケーブル３０の他端を、分岐アダプタ２２の分岐ケーブル用のケーブル挿入口を通し、幹線ケーブル１から引き出された２本の芯線に、圧着スリーブ２３を用いて接続する。なお、幹線ケーブル１は、分岐アダプタ２２のケーブル挿入口に通すことが困難なので、このケーブル挿入口に割りを入れて通すことになる。
【００３０】
接続箇所を図示しないシーリングテープ等で固定し、更に接続箇所全体をスペーサウエブで包み、結束バンドで締める。このようにしてできた接続箇所を覆うように、モールドケース２１を組み立てると共に、このモールドケース２１の端部に分岐アダプタ２２を嵌める。更に、モールドケース２１及び分岐アダプタ２２と、幹線ケーブル１及び分岐ケーブル３０との間を、隙間が生じないように接着テープ等で塞ぐ。
【００３１】
次に、モールドケース２１の注入口２１ｈから、硬化前の液状のレジン２４を注入する。注入から所定時間が経過すると、レジン２４が粘着性のゼリー状に硬化し、ケーブルの分岐接続は完成する。
【００３２】
幹線ケーブル１の分岐箇所を、ケーブル収納部２０と共にトラフへ戻す。更に、分岐ケーブル３０の防水コネクタ３１に保安装置４０の防水コネクタ４２を接続し、この保安装置４０の防水コネクタ４３に地上子ケーブル５０側の防水コネクタ５１を接続する。なお、分岐ケーブル３０、保安装置４０及び地上子ケーブル５０は、地上子ケーブル用のトラフ等の内部に収容される。
【００３３】
このようなＡＴＳ地上子用分岐保安システムでは、幹線ケーブル１等に印加された雷サージは、保安装置４０におけるアレスタ４５によって吸収され、地上子ケーブル５０を介して地上子に異常電圧が印加されることが防止される。
【００３４】
このように、本実施形態のＡＴＳ地上子用分岐保安システムは、分岐ケーブル３０、保安装置４０、及び地上子ケーブル５０をコネクタで接続するようにしている。これにより、保守・点検時に、簡単に切り分けて試験をすることができると共に、保安装置４０を極めて簡単に交換することができる。
【００３５】
また、従来の分岐クロージャに比べて、構造の簡単なケーブル収納部２０を使用しているため、分岐部分の小型化とコスト低減を図ることができる。
更に、分岐ケーブル３０側の防水コネクタ３１と、地上子ケーブル５０側の防水コネクタ５１は直接接続することができるような形式のものを使用しているので、例えば保安装置が故障した場合に、分岐ケーブル３０と地上子ケーブル５０を直接接続するというような応急処置をとることができる。
【００３６】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されず、この趣旨を越えない範囲で種々の変形が可能である。例えば、ケーブル収納部２０、コネクタ３１，４２，４３，５１、及び保安装置４０等を構成する部品等は、例示したもの以外の市販の部品等を利用することができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、第１の発明によれば、幹線ケーブルと分岐ケーブルの接続箇所を保護するケーブル収納部と、分岐ケーブルと地上子ケーブルを接続すると共に避雷素子を収納した保安装置とに分離し、これらをコネクタで接続するように構成している。これにより、幹線ケーブルと分岐ケーブルの接続箇所を開封せずに、保安装置を単独で点検することが可能になり、保守点検が容易で信頼性の高いＡＴＳ地上子用分岐保安システムが得られる。
【００３８】
第２の発明は、分岐ケーブルの第１のコネクタと地上子ケーブルの第２のコネクタを、相互に接続が可能な構造にしている。これにより、第１の発明の効果に加えて、例えば、保安装置が故障した場合に、この保安装置を取り外して、分岐ケーブルと地上子ケーブルを直接接続するというような応急処置をとることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示すＡＴＳ地上子用分岐保安システムの構成図である。
【図２】従来の分岐クロージャの一例を示す構造図である。
【符号の説明】
１    幹線ケーブル
２０    ケーブル収納部
２１    モールドケース
２２    分岐アダプタ
２３    圧着スリーブ
２４    レジン
３０    分岐ケーブル
３１，４２，４３，５１    防水コネクタ
４０    保安装置
４１    容器
４４    信号線
４５    アレスタ
５１    地上子ケーブル
【図１】
0003847174.tif 000002
【図２】
0003847174.tif 000003