JPH0725306B2 - 連動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、列車や車両（以下、列車と総称する）の運行
管理、列車の入換作業管理、保守用車や保守作業関係、
又は緊急時の応急運転等の管理を行う鉄道管理システム
に係り、具体的には、与えられる進路設定の要求に応じ
て、鉄道線路（以下、軌道という）の分岐部に設けられ
た転てつ機を切り換えて所望の進路を開通するととも
に、その進路の開通を信号機に表示する操作等を自動的
に行う運動装置に関する。

〔従来の技術〕

鉄道の駅構内等のように、進路が複雑に集合、分岐する
場所では、転てつ機、信号機および標識等のような、進
路を開通させたり、進路への進入の可否を表示させたり
する機器（以下、進路制御機器と総称する）が多数設け
られており、それらを列車や保守用車（以下、列車と総
称する）の到着、出発、通過等に合わせて切り換え、列
車が要求する進路を開通することが行われている。それ
らの進路制御機器の切換操作は、列車の到着、出発、通
過等に対応して、速やかにかつ適切に行い、能率よく列
車を運行させたり、通行させなければならない。しか
も、それらの進路制御機器の操作に間違いがあってはな
らず、その誤操作防止を取扱者の注意力にだけ頼ってい
たのでは、列車の発着等が頻繁になるにつれて、誤操作
する恐れが生ずる一方、作業能率も上がらない。そこ
で、進路制御機器の操作を間違った場合には、その誤操
作を排除して保安を確保したり、作業能率を向上させる
ために、関連する複数の進路制御機器の操作関係に予め
インターロック（鎖錠）を設定し、これに従って制御操
作を行わせる連動装置が採用されている。

すなわち、連動装置は、まず、取扱者が進路設定要求に
合わせて、列車の発点・着点等のデータを入力すると、
これを受けて、関係する進路が他の列車によって既に設
定開通されているか否かを照査（チェック）し、設定さ
れていないことを確認後、要求進路を開通するのに必要
な転てつ機を所定の方向に転換するための指令を出力す
るようにしている。次に、転てつ機から出力される転換
位置信号に基づいて所定の進路が開通されたことを確認
し、これを連動装置制御盤の表示盤に表示する。このよ
うにして進路を設定した後は、その進路を妨げる他の列
車の運行や作業を不可能にし、その列車が通過するまで
その進路を確保するために、関連する転てつ機等に鎖錠
指令を出力する。次いで、軌道回路の検知手段により進
路上に他の列車が在線していないことを確認し、関連す
る信号機の表示を「進行（青）」側にきり換えて鎖錠す
るとともに、上記表示盤に表示する。そして、その列車
が設定された進路の所定点を通過完了後に、上記転てつ
機等の鎖錠を開放するようにしている。このように、取
扱者は列車等の発点・着点等のデータを入力するだけ
で、自動的に競合なく進路が開通され、かつ必要な表示
が行われることから、誤操作等を防止できるうえ、頻繁
な列車の発着を能率よく処理できるようになっている。

従来、このような機能を有する連動装置として、連動制
御論理をリレー回路により構成した継電式の連動装置
と、マイクロコンピュータを用いた電子式の連動装置と
が知られている。前者の継電式連動装置では、制御対象
範囲にある転てつ機と信号機および信号機相互間に、あ
らゆる組合せを考慮して鎖錠を施し、これによって危険
側の誤操作をカバーしたり、誤動作を防止することを基
本としている。また、進路設定は発点てこ・着点押し釦
或いは信号てこで行ない、その開通操作における列車の
進路競合は、リレー回路で組み立てた進路選別回路又は
てこリレー回路により排除するとともに、関係転てつ機
の鎖錠や進路鎖錠機構により転てつ機を介して排除する
など、間接的な競合判断方式がとられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来の連動装置は、運動図表と称される連動制
御データを基準にして、リレー回路やシュプールファイ
ルができており、その動作図表に規定されていない任意
の進路を構成することは困難である。つまり、連動図表
に場内・出発信号機、誘導信号機、入換信号機、又は入
換標識を指標とする進路を規定し、その規定された進路
に対応させて、進路制御機器のインターロック等の連動
制御条件を連動図表に規定し、この連動図表に規定され
た進路と連動制御条件に基づいて列車の運転を行なうよ
うにしていることから、任意の進路を構成することが困
難なのである。

したがって、故障車両を車両基地等に索引するための救
援列車等を、通常の本線を逆線で運転する応急運転の場
合は、そのような進路および出発信号機等が連動図表に
規定されていないので、人手によって手回しハンドルに
より転てつ機を転換したり、転てつ機を鎖錠し、また手
旗信号により乗務員に進行信号の現示をしなければなら
ない。このような人手による転てつ機の転換および鎖錠
は熟練が要求されるとともに、異常時の取扱を短時間に
行なうためには、日頃の訓練と十分な経験が要求される
という問題がある。

また、上記のような問題は、列車が所定の位置で停車で
きず、信号機を越えて過走した場合に、その列車を退行
させるとき、又はそのまま前進させるとき等の応急運転
のときも同様である。

また、保守用車を運転する場合にも、その進路が予め設
定されていなければ、上記と同様に転てつ機の単独てこ
扱いと、人手により進路を確認するしか方法がなく、保
守用車の進路構成の保安上、非常に苦労がある。

本発明の目的は、上記従来の問題を解決することにあ
り、言い換えれば、救援列車のように連動図表に予め規
定されていない任意の進路を簡単な操作で実現でき、か
つ保安を確保できる連動装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明の連動装置は、コンピ
ュータ（2,3,4）と、端末（１）と、転てつ機制御手段
（５）と、これらを結ぶ信号伝送路とを有し、かつコン
ピュータは、進路作成手段（２）と、軌道回路予約テー
ブル（３）と、軌道回路リンクテーブル（４）とを有
し、かつ端末は、進路設定要求入力手段（1A）と、表示
手段（1B）とを有してなるものとする。

ここで、軌道回路予約テーブル（３）は、列車の進路設
定に係る予約情報が登録されるものであり、その登録は
列車の在線位置を検出するために軌道に沿って分割され
た軌道回路区間単位でなされるものである。

軌道回路リンクテーブル（４）は、線路の配線形状が規
定されるものであり、その配線形状は軌道回路区間の相
互接続関係および転てつ機の転換方向によって規定され
るものである。

進路設定要求入力手段（1A）は、列車の発展軌道回路区
間と途中軌道回路区間と着点軌道回路区間とを含んでな
る経路の全ての軌道回路区間を指定することにより、進
路設定要求を入力するものである。

進路作成手段（２）は、進路設定要求入力手段（1A）か
ら入力される進路設定要求を入力とし、その入力に応動
して軌道回路リンクテーブル（４）を検索し、その進路
設定要求により指定された経路の軌道回路区間が連続し
ているか否か判断する（162）。その判断の結果が、経
路の軌道回路区間が連続しているものであるときは、軌
道回路予約テーブル（３）を検索し、その経路の軌道回
路区間について他の列車に係る予約情報が登録されてい
るか否かにより進路競合の有無を判断する（163）。そ
の判断の結果が、進路競合でないものであるときは、軌
道回路リンクテーブル（４）からその経路に含まれる転
てつ機とその転換方向を読み出して転てつ機制御手段
（５）に出力する（164,165）。また、その経路の軌道
回路区間について軌道回路予約テーブル（２）に予約登
録する（166）。さらに、その進路設定要求に係る進路
の開通情報を出力する（167）。

転てつ機制御手段（５）は、進路作成手段（２）から出
力される転てつ機とその転換方向を取り込んで、対応す
る転てつ機に転換指令を出力して進路設定要求に係る進
路を開通させる。

表示手段（1B）は、進路作成手段（２）から出力される
開通情報を取り込んで、進路設定要求に係る進路が開通
されたことを表示する。

〔作用〕

このように構成されることから、本発明によれば、次の
作用により上記目的が達成される。

基本的に本発明は、連動制御の手法として軌道回路予約
という概念、つまり線路に設定される軌道回路の区間単
位で進路設定予約を行う概念を導入したのである。この
ように、進路設定要求にかかる進路や作業範囲等の競合
判断を、軌道回路単位で設定される進路予約の有無に基
づいて直接行う軌道回路予約制御にしたことから、列車
の運行において危険となる競合判断が、簡単で単純明瞭
な連動制御論理により実現できる。

特に、コンピュータ端末、無線端末、あるいは電話器接
続端末等の進路設定要求入力手段から、列車等の進路に
かかる経路軌道回路を指定して入力するだけで、進路作
成手段の働きにより、軌道回路リンクテーブルを検索し
て進路接続の妥当性を確認するとともに、軌道回路予約
テーブルを検索して競合の有無を確認し、さらに前記軌
道回路リンクテーブルに規定された内容に従って、対応
する転てつ機に直接転換指令を出力して、要求の進路が
構成される。また、合わせて経路軌道回路について軌道
回路予約テーブルに予約登録することにより、その後の
他の列車の進路構成を実質的に禁止して、保安が確保さ
れる。さらに、当該経路軌道回路からなる進路の開通を
作業者等の関係者に現示すため、上記端末などに設けら
れる表示装置に、開通した経路軌道回路が出力表示され
る。その結果、作業者などの関係者は、地上に建植され
た信号機や標識によらずに、進路の開通を容易にかつ認
識することができる。しかも、信号機や標識が設置され
ていない進路をも構成させることができる。

このように、本発明によれば、連動図表に規定されてい
ない任意の進路の設定要求について、他の通常の列車等
の運行の進路予約、入換作業現場の予約、保守作業現場
の予約、応急運転の予約、運行保安設備の使用停止範囲
の予約等の設定要求とを、軌道回路単位で共通管理する
ことができる。そのため、保守・入換作業のための作業
範囲指定、保守用車の進路設定・開通、入換作業の範
囲、又は応急運転の進路を、任意に設定又は変更して
も、他の全ての列車等との競合関係が判断できるので、
連動制御対象の範囲が拡大するだけでなく、柔軟性の高
いシステムが可能になる。なお、それらの設定又は変更
は、リレー回路やシュプールファイルの追加・変更のよ
うに、格別な制御論理の追加・変更なく実現できる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図に本発明の特徴にかかる経路軌道回路による信号
方式の連動装置の一実施例のブロック構成図を示す。図
示のように、本装置はコンピュータや無線装置等の端末
１と、保守用車や応急運転列車等の任意の進路を作成す
る保守用車等進路作成手段２と、軌道回路予約テーブル
３と。軌道回路リンクテーブル４と、転てつ機制御手段
５とを含んで構成されている。端末１は進路設定要求入
力手段1Aと表示手段1Bを含んで構成されている。保守用
車等進路作成手段２と軌道回路予約テーブル３と軌道回
路リンクテーブル４は、コンピュータにより構成されて
いる。転てつ機制御手段５は転てつ機群６を駆動制御す
るようになっている。

このように構成される実施例の詳細構成と動作について
次に説明する。なお、本実施例の詳細を説明するにあた
り、第２図に略図で示した駅構内の線路配線の一例を適
宜参照して説明する。同図示の配線形は複線の下り線の
みを表しており、通常の列車の進行はＮ方からＳ方に向
かう。この下り線は、転てつ機51と61により、下り本線
1RATと下り１番線1RBTに分岐され、さらに下り本線につ
ながる軌道回路62Tから、転てつ機62により基地線が分
岐されている。図示のように線路は、複数の軌道回路51
T,1RAT,1RBT,61T,62T,5RET等に区分されている。この軌
道回路は、その区間の一対のレール間に電圧を印加して
おき、その区間に列車等が進入したときに、そのレール
間が車輪で短落されるのを検出して、列車等の在線を検
出するものである。また、軌道回路は、本来転てつ機や
信号機を制御するための区分であり、そのような制御を
行うに適した区間に分割される。例えば、転てつ機が有
るところでは、その転てつ機を挟んで１つの区間が設定
される。そして、軌道回路51Tの進入側に、下り本線側
の進路開通を示す場内信号機1RAと、下り１番線側の進
路開通を示す場内信号機1RBとが設置される。また、下
り本線の軌道回路1RATの出側に、転てつ機61の進路開通
を示す出発信号機5REが設置される。一方、下り１番線
の軌道回路1RBTの出側に、転てつ機61の進路開通を示す
出発信号機6REが設置されている。また、転てつ機51と6
1と62を含む軌道回路の両端に、入換標識51L,52L,21R,2
2R,23L,24Lが設置されている。なお、図中一転鎖線で囲
われた範囲Ｙは保守作業現場（中保−10）の一例であ
る。

軌道回路予約テーブル３は、現在設定又は構成されてい
る進路又は保守・入換作業範囲が、どの軌道回路を使用
しているかの予約状況を示すものである。例えば第３図
に示すように、このテーブル３は全ての軌道回路に対応
させた欄を有し、対応する軌道回路の欄に、設定または
構成されている進路又は作業の番号等の情報が登録され
る。したがって、進路設定等の要求があったときに、関
係する経路軌道回路の欄に、他の列車等の進路番号等が
登録されるか否かにより、競合判断を行なうことができ
る。また、図示していないが、各軌道回路に列車等が在
線しているか否かの情報と列車番号等の識別情報を格納
する欄が設けられている。第３図例でいえば、保守作業
の（中保−10）が軌道回路1RAT,61T,62T,5RETに予約さ
れている。したがって、列車Ａの進路1RAについて設定
要求しても、その進路は採ることはできない。

軌道回路リンクテーブル４は、軌道回路と転てつ機およ
びその転換位置との接続関係を規定するテーブルであ
り、第４図に示すように、第２図の配線図を模擬した概
念のテーブルになっている。同図中、転てつ機51等に付
記した符号Ｃは共通線路、Ｎは「定位」、Ｒは「反位」
である。

第５図に、保守用車等用進路作成手段２の処理フローチ
ャートを示す。図示のように、ステップ161において、
端末１の進路設定要求入力手段1Aから、例えば保守用車
使用に伴う作業現場（中保−10）の指定が行なわれたも
のとする。この指定は、保守用車の発点から着点に至る
までの関係する軌道回路を、経路軌道回路として指定し
て行なう。第２図例でいえば、経路軌道回路は、5RET,6
2T,61T,1RATである。この指定を受けた保守用車等進路
作成手段２は、それらの経路軌道回路が軌道回路リンク
テーブル４において連続しているか否かを確認する（ス
テップ162）。これにより、入力誤りによる経路途中で
の進路競合を防止する。そして、連続している場合は、
軌道回路予約テーブル３を検索し、それら経路軌道回路
の他の列車等の進路、例えば他の本線進路（1RA,5RE,6R
Eなど）または入換進路（21R,22R,23L,24L）等が、設定
登録されていないか否かを確認する（ステップ163）。
また、軌道回路予約テーブル３に、在線情報が登録され
ているときは、経路軌道回路の他の列車等が在線してい
ないか否かをも確認する。そして、他の列車等の予約お
よび在線がない場合は、前記軌道回路リンクテーブル４
を検索して、進路開通に関係する転てつ機の番号および
転換位置を抽出する（ステップ164）。この抽出した内
容にしたがって、転てつ機制御手段５に転てつ機の転換
指令を出力する（ステップ165）。この転換指令に応動
して転てつ機群６から出力される位置情報を転てつ機制
御手段５を介して取り込み、進路が開通されたことを確
認する。続いて、上記経路軌道回路について、軌道回路
予約テーブル３の対応する欄に、保守用車の作業番号で
ある（中保−10）を第３図のように登録する。これによ
って、他の列車等の進路要求を排除して、実質的に進路
鎖錠を行なう。なお、第３図の進路番号に括弧を付して
示したものは、（中保−10）の登録があると、進路の設
定要求が排除される例である。このようにして保守作業
現場を確保した後、進路開通表示をコピュータ端末、無
線端末、電話器接続端末等の端末１の表示手段1Bに行な
う。この開通表示方法としては、経路配線略図を表示し
た表示手段の場合は、開通した軌道回路の表示色を赤色
から緑色に変えるとか、表示をフラッシュさせるなどが
適用できる。また、経路配線略図を表示しない場合は、
「進路開通OK」とか「5RET（発点）から1RAT（着点）ま
で進路開通」等の文字表示を行ない、これらの表示を信
号機の現示と同様の意味をもたせる。

なお、第５図には図示していないが、保守用車が所定の
場所に移動完了したり、基地線に収容されたときは、端
末１から信号機種別と経路軌道回路情報を指定して、進
路解除要求が入力されたときに、軌道回路予約テーブル
３の保守用車進路（中保−10）を消去するとともに、表
示手段の表示を元に戻す。これにより、実質的に進路鎖
錠を解き、他の列車等の進路設定を可能にする。

以上説明したように、本実施例によれば、コンピュータ
端末、無線端末、あるいは電話器接続端末等の進路設定
要求入力手段から、列車等の進路にかかる経路軌道回路
を指定して入力するだけで、軌道回路リンクテーブルを
検索して進路接続の妥当性を確認するとともに、軌道回
路予約テーブルを検索して競合の有無を確認し、さらに
前記軌道回路リンクテーブルに規定された内容に従っ
て、対応する転てつ機に直接転換指令を出力して、要求
の進路が構成される。また、合わせて経路軌道回路につ
いて軌道回路予約テーブルに予約登録することにより、
その後の他の列車等の進路構成を実質的に禁止して、保
安が確保される。さらに、当該経路軌道回路からなる進
路の開通を作業者等の関係者に現示するため、上記端末
などに設けられる表示装置に、開通した経路軌道回路を
グラフィック表示などにより出力表示される。その結
果、作業者などの関係者は、地上に建植された信号機や
標識によらずに、進路の開通を容易にかつ分かりやすい
形で認識することができる。しかも、信号機や標識が設
置されていない進路をも構成させることができる。した
がって、救援列車等のように連動図表に予め規定されて
いない任意の進路の開通および信号現示を簡単な操作で
実現でき、かつ保安を確保できる。

なお、前記軌道回路リンクテーブル４の形式は、上記実
施例に限られるものではなく、要は軌道回路と転てつ機
およびその転換位置との関係を規定するものであればよ
い。

また、軌道回路検知手段によつて列車等の在線や移動が
検知できる場合は、設定された進路の内方に列車等が進
入したとき、端末の表示を「進路開通表示」から「進路
通過状態表示」に変え、着点に到達した段階で、進路要
求前の状態に表示を戻すようにすることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、次の効果があ
る。

すなわち、本発明は、連動制御の手法として軌道区間予
約という概念を導入し、進路設定要求にかかる進路や作
業範囲の競合判断を、軌道区間単位で設定される進路予
約の有無に基づいて直接行う軌道区間予約制御にしたこ
とから、列車等の運行において危険となる競合判断が、
簡単で単純明瞭な連動制御論理により実現できる。

特に、コンピュータ端末、無線端末、あるいは電話器接
続端末等の進路設定要求入力手段から、列車等の進路に
かかる経路軌道回路を指定して入力するだけで、軌道回
路リンクテーブルを検索して進路接続の妥当性が確認す
るとともに、軌道回路予約テーブルを検索して競合の有
無を確認し、さらに前記軌道回路リンクテーブルに規定
された内容に従って、対応する転てつ機に直接転換指令
を出力して、要求の進路が構成される。また、合わせて
経路軌道回路について軌道回路予約テーブルに予約登録
することにより、その後の他の列車等の進路構成を実質
的に禁止して、保安が確保される。さらに、当該経路軌
道回路からなる進路の開通を作業者等の関係者に現示す
るため、上記端末などに設けられる表示装置に、開通し
た経路軌道回路が出力表示される。その結果、作業者な
どの関係者は、地上に建植された信号機や標識によらず
に、進路の開通を容易に認識できることができる。しか
も、信号機や標識が設置されていない進路をも構成させ
ることができる。

このように、本発明によれば、連動図表に規定されてい
ない任意の進路の設定要求について、他の通常の列車等
の運行の進路予約、入換作業現場の予約、保守作業現場
の予約、応急運転の予約、運行保安設備の使用停止範囲
の予約等の設定要求との競合関係が判断できるので、連
動図表に規定されていない任意の進路を高い保安度のも
とに構成できる。また、人手によることがないことか
ら、作業が簡単になるとともに、この面からも保安が確
保される。しかも、定常的に使用しない進路について
は、連動図表で規定する必要がないので、連動図表の作
成並びに運用者との調整がきわめて容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例連動装置にかかる全体機能ブ
ロック図、第２図は本発明を説明するための一例の駅構
内の経路配線図、第３図は本発明の一実施例の軌道回路
予約テーブルの内容を示す図、第４図は一実施例の軌道
回路リンクテーブルの内容を示す図、第５図は保守用車
用等進路作成手段の処理フローチャートである。 １……端末、1A……進路設定要求入力手段、1B……表示
手段、３……軌道回路予約テーブル、４……軌道回路リ
ンクテーブル、５……転てつ機制御手段、６……転てつ
機群、７……コンピュータ、51,61,62……転てつ機、51
T,61T,62T,1RAT,1RBT,5RET,D1T……軌道回路、1RA,1RB
……場内信号機、5RE,6RE……出発信号機、21R,22R,23
L,24L,51L,52L……入換標識、Ｙ……保守作業現場範
囲。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コンピュータ（2,3,4）と、端末（１）
   と、転てつ機制御手段（５）と、これらを結ぶ信号伝送
   路とを有する連動装置であって、 コンピュータは、進路作成手段（２）と、軌道回路予約
   テーブル（３）と、軌道回路リンクテーブル（４）とを
   有し、 端末は、進路設定要求入力手段（1A）と、表示手段（1
   B）とを有し、 軌道回路予約テーブル（３）は、列車の進路設定に係る
   予約情報が登録されるものであり、その登録は列車の在
   線位置を検出するために軌道に沿って分割された軌道回
   路区間単位でなされるものであり、 軌道回路リンクテーブル（４）は、線路の配線形状が規
   定されるものであり、その配線形状は軌道回路区間の相
   互接続関係および転てつ機の転換方向によって規定され
   るものであり、 進路設定要求入力手段（1A）は、進路設定要求を入力す
   るものであり、その進路設定要求は、列車の発点軌道回
   路区間と途中軌道回路区間と着点軌道回路区間とを含ん
   でなる経路の全ての軌道回路区間を指定することを含ん
   でなり、 進路作成手段（２）は、進路設定要求入力手段（1A）か
   ら入力される進路設定要求を入力とし、その入力に応動
   して軌道回路リンクテーブル（４）を検索し、その進路
   設定要求により指定された経路の軌道回路区間が連続し
   ているか否か判断し（162）、その判断の結果が経路の
   軌道回路区間が連続しているものであるときは、軌道回
   路予約テーブル（３）を検索し、その経路の軌道回路区
   間について他の列車に係る予約情報が登録されているか
   否かにより進路競合の有無を判断し（163）、その判断
   の結果が進路競合でないものであるときは、軌道回路リ
   ンクテーブル（４）からその経路に含まれる転てつ機と
   その転換方向を読み出して転てつ機制御手段（５）に出
   力し（164,165）、かつその経路の軌道回路区間につい
   て軌道回路予約テーブル（２）に予約登録し（166）、
   かつその進路設定要求に係る進路の開通情報を出力する
   ものであり（167）、 転てつ機制御手段（５）は、進路作成手段（２）から出
   力される転てつ機とその転換方向を取り込んで、対応す
   る転てつ機に転換指令を出力して進路設定要求に係る進
   路を開通させるものであり、 表示手段（1B）は、進路作成手段（２）から出力される
   開通情報を取り込んで、進路設定要求に係る進路が開通
   されたことを表示するものである 連動装置。