JPH04208671A - 踏切制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、列車の瞬間的な浮き上がりによる踏切遮断機
の動作を防止するために第１の遅延回路を設けた踏切制
御装置に関し、第１の遅延回路と踏切遮断機との間にゲ
ート回路を設け、そのゲート回路を電源投入時から所定
の時間だけ遅延させた制御信号を発生する第２の遅延回
路によって制御することにより、電源投入時から制御信
号が発生するまで第１の遅延回路の制御信号が伝送され
ないようにし、電源投入時に、第１の遅延回路の弊害と
して発生する踏切遮断機の一斉動作を防止するとともに
、バッテリーバックアップを廃止し得るようにした安価
な踏切制御装置を提供できるようにしたものである。

〈従来の技術〉 第４図は従来の踏切制御装置の構成を示すブロック図で
ある。図において、１１〜１ｎはｎ個の踏切制御装置で
ある。踏切制御装置１１〜１ｎのそれぞれは、列車検出
器２１、制御回路３１及び踏切遮断機４１を備えて構成
されている。５は列車、６はレール、７は主電源、８は
踏切道である。踏切遮断機４１は図示では１門であるが
、通常は、両側に１門ずつ設けた２門タイプ、両側に２
門ずつ設けた４門タイプのどちらかが採用される。

列車検出器２１は、列車５が警報開始点２１１に進入す
ると、当該踏切警報区間りに列車有りという検出信号を
発生し、列車５が警報終了点２１２を通過し終ると、列
車無しという検出信号を発生する。警報開始点２１１及
び警報終了点２１２における列車検出手段は従来よりよ
く知られており、例えば車軸によるレール短絡等の技術
が用いられる。

制御回路３１は、遅延回路３１１、ＤＣＺ源３１４及び
バッテリー３１７から構成されている。

ＤＣ電諒３１４は商用の交流電源である主電源７を受電
し、直流の２４Ｖに変換するとともに、バッテリー３１
７を充電するものである。ハツチ１１−３１７は列車検
出器２１、遅延回路３１１に電源を供給している。主電
源７が停電しても、バッテリー３１７のバックアップの
ために、踏切制御装置は影響なく動作を続けることがで
きる。

列車検出器２１は、列車５の瞬間的な浮ぎ」かり現象に
より、列車有りの検出信号を発生すべきにもかかわらず
列車無しの検出信号、いわゆる列車浮き上がり信号を発
生する場合かある。この瞬間的な列車浮き上がり信号に
応答して踏切遮断機４１を作動させると、踏切遮断機４
１が降下、上昇のハンチング現象を発生ずる。遅延回路
３】１は、このハンチング現象を防止するために設けら
れ、列車検出器２１の検出信号が列車有りの信号から列
車無しの信号に変化しても、列車無しの信号がＴ１時間
連続して人力しなければ、踏切遮断機４１を上昇させる
制御４８号３１５を踏切遮断機４１に伝送しないように
設定されている。この遅延時間Ｔ、は経験的に２秒に設
定されている。反対に、列車有りの信号が入力した場合
は、直ちに列車有り信号に対応して、踏切遮断機４１を
降下させるべく制御信号３１５を踏切遮断機４１に伝送
する。

踏切遮断機４１は、制御回路３１から供給される降下ま
たは上昇の制御信号３１５によって制御される。

第５図は従来の踏切制御装置の動作を示すタイムチャー
トである。図は列車５が警報開始点２１１の手前に有る
ときに制御回路３１に電源が投入され、その後、列車５
が警報終了点２１２を通過するまての制御回路３１の動
作を示している。

第４図を参照しながら第５図を説明する。

制御回路３１が動作を開始するｔ。時の動作を説明する
。通常、列車検出器２１の検出信号はフェイルセーフを
考遺し、電源か供給されていない場合は列車有りの信号
となるように設定される。従って、制御回路３】にとっ
て、電源か投入された直後に列車検出器２１から得られ
る列車無しの検出信号は、瞬間的に列車有りの信号を検
出して、その後に列車無しの信号に変化した場合と等価
な信号となる。このため、遅延回路３１１は遅延動作を
開始する。遅延回路３１１は、遅延時間下、（２秒）を
経過するまで、列車有りの信号に対応して踏切遮断機４
１を降下させる制御信号３１５を発生するから、踏切遮
断機４１は踏切警報区間り内に列車がいない場合でも降
下する。

遅延時間Ｔ、を経過したｔ１時においては、遅延回路３
１１は、列車無しの信号に対応して踏切遮断機４１を上
昇させる制御信号３１５を発生する。

列車５が警報開始点２１１に進入したｔ２において、列
車検出器２１の検出信号は列車無しから列車有りの信号
に変化する。この時、遅延回路３１１は遅延動作をせず
に、列車有りの信号に対応して踏切遮断機４１を降下さ
せる制御信号３１５を発生する。

列車５が警報終了点２１２を通過したｔ、において、列
車検出器２１の検出信号は列車有りから列車無しの信号
に変化する。この時、遅延回路３１１は浮き上がり防止
対策を実行するための遅延動作を開始する。従って、遅
延回路３１１の制御信号３１５は変化しない。遅延時間
Ｔ１を経過したｔ４において、列車無しの信号に対応し
て踏切遮断機４１を上昇させる制御信号３１５を発生す
る。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、上述した従来の踏切制御装置には次のよ
うな問題点がある。

（Ａ）従来の踏切制御装置は停電対策としてバッテリー
を有しているので、主電源７が停電から回復する時に踏
切遮断機４１を動作させることはないが、装置敷設後の
初期の電源投入時に、遅延回路３１１の動作により、警
報区間り内に列車が無くても踏切遮断機４１を動作させ
てしまい、踏切通行者に不信感を与える。しかも、バッ
テリー３１７を必須とするため、高価になる。

（Ｂ）コストダウンを図る目的で、バッテリー３１７を
廃止し、中央に設けた主電源７のみで動作させた場合、
電源投入時に、警報区間り内に列車が有り無しにかがわ
わらす、各踏切８の踏切遮断機４１が一斉に動作するの
で、主電源７として大容量の電源設備が必要となる。こ
のため、コストダウンの目的が達成できなくなる。また
踏切通行者に不信感を与える。

そこで、本発明の課題は、上述した従来の問題点を解決
するとともに、バッテリーを廃止した安価な踏切制御装
置を提供できるようにすることである。

く課題を解決するための手段〉 上述した課題解決のため、本発明は、列車検出器と、制
御回路と、踏切遮断機とを有する踏切制御装置であって
、 前記列車検出器は、列車が踏切の手前に設けられた警報
開始地点に進入したときに列車有り、前記踏切の前方に
設けられた警報終了地点を通過したときに列車無しの二
値の検出信号を前記制御回路に供給し、 前記制御回路は、第１の遅延回路と、第２の遅延回路と
、ゲート回路とを有し、 前記第１の遅延回路は、前記列車検出器の前記検出信号
に対応して前記踏切遮断機の降下または上昇の制御信号
を発生し、前記検出信号が列車有りの信号から列車無し
の信号に変化したときに、前記踏切遮断機を上昇させる
制御信号を遅延時間Ｔ１だけ遅延させて出力する回路で
あり、前記第２の遅延回路は、電源投入時を基準にして
前記遅延時間Ｔ１より長い遅延時間Ｔ２だけ遅延させた
制御信号を出力する回路であり、前記ゲート回路は、前
記第２の遅延回路から与えられる制御信号によって、前
記第１の遅延回路から与えられる制御信号を前記踏切遮
断機へ伝送しまたは遮断するように制御される回路であ
ること を特徴とする。

〈作用〉 列車検出器は、列車が警報開始地点に進入したときに列
車有り、警報終了地点を通過したときに列車無しの二値
の検出信号を制御回路に伝送する。

制御回路に設けた第１の遅延回路は、列車検出器の検出
信号が列車有りの信号から列車無しの信号に変化したと
きに、踏切遮断機を上昇させる制御信号を遅延時間Ｔ、
たけ遅延させて出力し、第２の遅延回路は、電源投入時
を基準にして遅延時間Ｔ、より長い遅延時間Ｔ２だけ遅
延させた制御信号を出力する。

ゲート回路は、第２の遅延回路から与えられる制御信号
によって、第１の遅延回路から与えられる制御信号を踏
切遮断機へ伝送しまたは遮断するように制御される。

従って、電源投入後、遅延時間Ｔ２を経過するまでは、
第１の遅延回路が踏切遮断機を降下または上昇させる制
御信号を発生していても、この制御信号はゲート回路に
よって遮断されるため、踏切遮断機には伝送されない。

このため、第１の遅延回路の弊害である電源投入時の踏
切遮断機の動作を防止できる。遅延時間Ｔ２を経過した
後は、第２の遅延回路が制御信号を発生しているので、
第１の遅延回路の制御信号はゲート回路を介して踏切遮
断機に伝送される。これ以降、踏切遮断機は第２の遅延
回路が制御信号が発生している限り、第１の遅延回路の
制御信号によって動作されるので、従来と同様、列車の
浮き上がりを防止した踏切制御ができる。

更に、電源投入時に列車の無い踏切の踏切遮断機は動作
せず、列車の有る踏切の踏切遮断機のみに動作が限定さ
れるので、主電源の電源容量は小容量ものでも使用可能
になるとともに、踏切通行者にも不信感を与えることの
ない踏切制御装置を提供できるようになる。

〈実施例〉 第１図は本発明に係る踏切制御装置の構成を示すブロッ
ク図である。図において、第４図と同一参照符号は同一
性ある構成部分を示している。制御回路３１は第１の遅
延回路３１１、第２の遅延回路３１２、ゲート回路３１
３及びＤＣ電源３１４から構成されている。制御回路３
１は主電源７から直接電力の供給を受け、ＤＣ電源３１
４により制御電源を得ている。ＤＣ電源３１４の制御電
源は、列車検出器２１、第１の遅延回路３１１及び第２
の遅延回路３１２に供給されている。

第１の遅延回路３１１は、列車の浮き上がり信号により
踏切遮断機４１の動作を防止するための回路であり、列
車検出器２１の二値の検出信号に対応して踏切遮断機４
１を降下させまたは上昇させる制御信号３１５を発生し
、検出信号か列車有りの信号から列車無しの信号に変化
したときに、踏切遮断機４１を上昇させる制御信号３１
５を遅延時間Ｔまたけ遅延させて出力する。遅延時間Ｔ
、は経験から２秒に設定されている。

第２の遅延回路３１２は、電源投入時を基準にして、第
１の遅延回路の遅延時間Ｔ１より長い遅延時間Ｔ２だけ
遅延させた制御信号３１６を出力する回路である。制御
信号３１６は、第１の遅延回路３１１の制御信号３１５
を、踏切遮断機４１へ供給する時期を決定する信号とな
る。遅延時間Ｔ２は例えば３秒に設定されている。

ゲート回路３１３は、第２の遅延回路３１２から供給さ
れる制御信号３１６によって、第１の遅延回路３１１か
ら供給される制御信号３１５を踏切遮断機４１へ伝送し
または遮断するように制御される回路である。ゲート回
路３１３はアンドゲートで構成することができる。

第２図は本発明に係る踏切制御装置の動作を示すタイム
チャートである。図は第５図と同様に、列車５が警報開
始点２１１の手前に有るときに制御回路３１に電源が投
入され、その後、列車５が警報終了点２１２を通過する
までの動作を示している。

第１図を参照しなから第２図を説明する。

制御回路３１か動作を開始するｔｏ時の動作を説明する
。列車検出器２１から与えられる検出信号を処理して得
られた第１の遅延回路３１１の制御信号３１５は、従来
例の第５図と同様である。

従って、第１の遅延回路３１１は踏切遮断機４１を降下
させる制御信号３１５を出力する。第２の遅延回路３１
２は遅延動作を開始するか、遅延時間Ｔ２を経過するま
では制御信号３１６がゲート回路３１３を遮断する信号
となるので、第１の遅延回路３１１の制御信号３１５は
遮断され、踏切遮断機４１に伝送されない。

遅延時間Ｔ２を経過したｔ２時において、第２の遅延回
路３１２の制御信号３１６により、ゲート回路３１３は
、第１の遅延回路３１１０制御信号を通すように制御さ
れる。ゲート回路３１３を通して与えられる第１の遅延
回路３１１０制御信号３１５により、踏切遮断機４１が
上昇制御される。

列車５が警報開始点２１１に進入したｔ３時から警報終
了点２１２を通過してｔ５時に至るまでは、ゲート回路
３１３は、第２の遅延口３１２から与えられる制御信号
３１６により、第１の遅延回路３１１から供給される制
御信号３１５を通すように制御されるので、第１の遅延
回路３１１の制御信号３１５が踏切遮断機４１に伝送さ
れ、第５図と同様の動作をする。

これによって、電源投入時に、踏切警報区間り内に列車
５が存在しない踏切の踏切遮断機４１の動作が防止され
、第１の遅延回路３１１の弊害が除去できるので、バッ
テリーを廃止した踏切制御装置を得ることが可能となる
。

更に、電源投入時に列車５が存在しない踏切の踏切遮断
機４１の一斉動作が防止されることから、主電源７の電
源容量か小容量のものでも可能となり、安価な踏切制御
装置を提供できる。

制御回路３１にコンピュータを用いた場合、第１の遅延
回路３１１及び第２の遅延回路３１２をタイマーで構成
し、ゲート回路３１３の伝送または遮断を第２の遅延回
路３１２のタイマーの状態で判断するように構成しても
よい。

第３図は本発明に係る踏切制御装置の具体的な回路図で
ある。第１の遅延回路３１１、第２の遅延回路３１２及
びゲート回路３１３をリレーで構成した実施例である。

この図は、踏切遮断機４１に制御回路３１の一部か取り
込まれた実施例を示している。

第１の遅延回路３１１は、接点ＡＴＲＩ　と、遅延リレ
ーＡＴＵＲと、軌道リレーＲとから構成されている。接
点ＡＴＲＩは、列車検出器２１の検出信号が列車有りの
場合に落下して不導通となり、列車無しの場合に扛上し
て導通する。遅延リレーＡＴＵＲは列車５の浮き上がり
防止をするための遅延時間Ｔ１を得るために設けられて
いる。

軌道リレーＲは、踏切警報区間りに列車有るときに接点
落下動作をし、列車無しのときに接点が扛上するように
動作する。接点ＡＴＲ，は遅延リレーＡＴＵＲと直列に
接続され、ＤＣ電源３１４に接続されている。遅延リレ
ーＡＴＵＲの出力接点ＡＴＵＲ，は軌道リレーＲと直列
に接続され、ＤＣ電源３１４に接続されている。

第２の遅延回路３１２は、遅延時間Ｔ２を得る遅延リレ
ーＷＲにより構成されている。遅延リレーＷＲはＤＣ電
源３１４に接続されている。

踏切遮断機４１は、踏切遮断機４１を駆動する駆動源４
１０と、駆動神４１０を正逆転させるための切替リレー
４１１と、その接点４１２．４１３と、踏切遮断機４１
が目標位置に到達すると電源を遮断する遮断スイッチ４
１４．４１５とから構成されている。遮断スイッチ４１
４は、踏切遮断機４１が上昇した位置にあるとぎのみ開
放となり、降下した位置では導通である。遮断スイッチ
４１５は、踏切遮断機４１が降下した位置にあるときの
み開放となり、上昇した位置では導通である。

軌道リレーＲの接点Ｒ１は、切替リレー４１１と直列に
接続され、ＤＣ電源３１４に接続されている。切替リレ
ー４１１の接点４１２．４１３は第１の遅延回路３１１
の制御信号３１５に相当する。

遅延リレーＷＲの接点Ｗ　Ｒ＋　は、切替リレー４１１
の接点４１２または４１３と直列に接続され、ゲート回
路３１３を構成している。遅延リレーＷＲの接点Ｗ　Ｒ
＋は第２の遅延回路３１２の制御信号３１６に相当する
。従って、遅延時間Ｔ２を経過して打上接点ＷＲ，か導
通ずると、軌道リレーＲによって制御される接点４１２
．４１３の接点の状態によって、踏切遮断機４１が降下
または上昇するように制御される。接点４１２．４１３
がａ側に閉じている場合は、踏切遮断機４１を上昇させ
、ｂ側の場合は踏切遮断機４１を降下させる制御信号３
１５が駆動源４１０に供給される。

第２図のタイムチャートを参照して本実施例の動作を説
明する。

電源が投入された七〇時において、列車５が踏切警報区
間りに存在してないので、列車検出器２１に応答する接
点Ａ　Ｔ　Ｒｌは扛上し、導通状態となっている。この
ため、遅延リレーＡＴＵＲは通電され、遅延時間Ｔ１の
遅延を開始する。遅延リレーＡＴＵＲの接点ＡＴＵＲ，
は扛上接点であるため、遅延時間ＴＩを経過するまでは
軌道リレーＲを通電しない。軌道リレーＲの接点Ｒ，は
扛上接点であるから、切替リレー４１１は通電されず、
接点４１２．４１３はｂ側の接点と導通する。この接点
出力は踏切遮断機４１を降下させる制御信号３１５であ
る。一方、遅延リレーＷＲは遅延時間Ｔ２の遅延動作に
入るが、接点ＷＲ，は扛上接点であるため、遅延時間Ｔ
２が経過するまで導通しない。このため、ゲート回路３
１３は制御信号３１５を遮断し、踏切遮断機４１は降下
しない。

遅延時間Ｔ１を経過したｔ１時において、リレーＲは通
電されるので、扛上接点Ｒ１は導通状態となり、切磐リ
レー４１１の接点４１２．４１３はａ接点側か導通する
。この時も接点ＷＲ，は導通していないのて踏切遮断機
４１は動作しない。

遅延時間Ｔ２を経過したｔ２時において、接点ＷＲ，が
扛上して導通するので、駆動源４１０には遮断スイッチ
４１４、接点４１２及び４１３のａ側接点を介して踏切
遮断機４１を上昇させる制御信号３１５が供給される。

遅延時間Ｔ２を経過したｔ２時以降は、軌道リレーＲの
通電状態、すなわち、踏切警報区間りに列車５が有るか
無いかによって、踏切遮断機４１の降下または上昇の制
御が行われる。

これによって、第１の実施例と同様の作用効果が得られ
る。上記実施例では、従来技術との対比の都合上、第１
の遅延回路３１１に制御信号と駆！ｌｌｌ電力を含めて
説明しているが、制御信号のみてもよい。

〈発明の効果〉 以上述べたように、本発明によれば次のような効果が得
られる。

（ａ）列車検出器の二値の検出信号に対応して、踏切遮
断機の降下または上昇の制御信号を発生し、検出信号が
列車有りの信号から列車無しの信号に変化したときに、
踏切遮断機を上昇させる制御信号を遅延時間Ｔ１だけ遅
延させて出力する第１の遅延回路と、踏切遮断機との間
にゲート回路を設け、このゲート回路の遮断または伝送
を、電源投入６時を基準にして遅延時間Ｔ１より長い遅
延時間Ｔまたけ遅延させた第２の遅延回路の制御信号に
よって制御するようにしたので、第１の遅延回路の弊害
である、電源投入時における踏切遮断機の一斉動作が防
止され、バッテリーを廃止した安価な踏切制御装置を提
供できる。

（ｂ）電源投入時に、列車が存在しない踏切の踏切遮断
機の一斉動作が防止されることから、主電源の電源容量
が小容量のものでも可能となり、また踏切通行者にも不
信感を与えない安価な踏切制御装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る踏切制御装置の構成を示すブロッ
ク図、第２図は本発明に係る踏切制御装置の動作を示す
タイムチャート、第３図は本発明に係る踏切制御装置の
具体的な回路図、第４図は従来の踏切制御装置の構成を
示すブロック図、第５図は従来の踏切制御装置の動作を
示すタイムチャートである。 １１〜１ｎ・・・踏切制御装置 ２１・・・列車検出器 ３１・・・制御回路 ３１１・・・第１の遅延回路 ３１２・・・第２の遅延回路 ３１３・・・ゲート回路 ３１４・・・ＤＣ電源 ４１・・・踏切遮断機 ５・・・列車　　　　　　６・・・レール７・・・主電
諒　　　　　８・・・踏切特許出願人　　日本信号株式
会社 第１図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）列車検出器と、制御回路と、踏切遮断機とを有す
   る踏切制御装置であって、 前記列車検出器は、列車が踏切の手前に設けられた警報
   開始地点に進入したときに列車有り、前記踏切の前方に
   設けられた警報終了地点を通過したときに列車無しの二
   値の検出信号を前記制御回路に供給し、 前記制御回路は、第１の遅延回路と、第２の遅延回路と
   、ゲート回路とを有し、 前記第１の遅延回路は、前記列車検出器の前記検出信号
   に対応して前記踏切遮断機の降下または上昇の制御信号
   を発生し、前記検出信号が列車有りの信号から列車無し
   の信号に変化したときに、前記踏切遮断機を上昇させる
   制御信号を遅延時間Ｔ＿１だけ遅延させて出力する回路
   であり、前記第２の遅延回路は、電源投入時を基準にし
   て前記遅延時間Ｔ＿１より長い遅延時間Ｔ＿２だけ遅延
   させた制御信号を出力する回路であり、 前記ゲート回路は、前記第２の遅延回路から与えられる
   制御信号によって、前記第１の遅延回路から与えられる
   制御信号を前記踏切遮断機へ伝送しまたは遮断するよう
   に制御される回路であること を特徴とする踏切制御装置。