JPH10315972A

JPH10315972A - 保守用車の位置検知装置

Info

Publication number: JPH10315972A
Application number: JP12703697A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Doi; 保彦土井; Yasushi Watanabe; 靖渡辺; Atsushi Suzuki; 敦鈴木
Original assignee: West Japan Railway Co; Nissei Sangyo Co Ltd
Current assignee: West Japan Railway Co; Hitachi High Tech Corp
Priority date: 1997-05-16
Filing date: 1997-05-16
Publication date: 1998-12-02
Anticipated expiration: 2017-05-16
Also published as: JP3896503B2

Abstract

(57)【要約】【課題】絶縁走行する保守用車が線路作業している場合
に、失念等によりる信号機や分岐器の切り換えミスが生
じないようにし、列車運行の安全を確立する。【解決手段】鉄道線路内の作業区間の開始地点と終了地
点に、所定の情報を格納することのできるＩＤタグ９を
備えた認識プレート７ａ…を設置し、保守用車１に、前
記認識プレート７ａ…の情報を読み取ることのできる読
取装置１２を設置すると共に、当該読取装置１２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制御
装置と、当該制御装置の出力信号を他の離れた場所へ転
送する無線通信機１３とを設置し、保守用車１の位置を
他の離れた場所で検知できるようにする。これにより、
保守用車１は、線路上の認識プレート７ａ…から自動的
に位置情報を読み取り、これを無線通信機１３によって
自動的に他の離れた列車指令室等へ伝達でき、信号機又
は分岐器等の切り換えを自動化でき、人的ミスを確実に
防止することが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄道線路や架線等
の工事及び保守点検作業等に用いる保守用車が、現在ど
の位置にいるかを自動的に検知し、他の離れた場所へ無
線通信により転送することで分岐器の操作や信号表示を
自動的に又は所定の操作員により行うことのできるよう
にした保守用車の位置検知装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】通常、列車の場合は左右の二本のレール
どうしを当該列車が電気的に短絡させるので、信号機相
互間の１閉塞区間内における抵抗値を測定することで、
ある１閉塞区間内へ列車が進入したか否かを検知するこ
とが可能である。つまり、列車の位置検知を、１閉塞区
間ごとに自動的に行うことが可能である。そして、ある
１閉塞区間内へ列車が進入した場合は、後続の列車が進
入しないように信号機及び分岐器等が自動的に切り換え
られ、列車の衝突を自動的に防止するようにその運行が
管理されている。

【０００３】ところが、鉄道線路のレールやマクラギ交
換、バラストの突き固め作業、架線の点検及び張り替え
作業等の保守用車を用いる場合は、左右の二本のレール
どうしを短絡させないように、保守用車に絶縁を施して
走行しており、保守用車の位置を自動的に検知すること
は不可能である。これは、複数台の保守用車が同時に１
閉塞区間内へ進入して目的とする作業を行う場合も多
く、また踏切に近い位置に保守用車が長時間停止して所
定の作業を行う場合は踏切の遮断機が降りたままとな
り、踏切と交差する一般道路の交通障害となるからであ
る。

【０００４】従って、このような絶縁走行による保守用
車は、その位置を自動的に検知することができないの
で、通常は、作業指令書に基づき、保守用車を使用する
監督者と、その作業指令員又は駅信号担当者との間の専
用回線を用いた口頭による伝達によって保守用者の位置
を確認し、所定の操作員が信号機や分岐器の切り換えを
行い、運行管理を行っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そのため、このような
絶縁走行による保守用車の場合は、人間の口頭による伝
達に依存するのみであり、１閉塞区間内の線路を閉鎖す
るように信号機や分岐器を切り換えなければならないの
に、失念等の人的ミスによりその切り換えを怠る場合の
生じる虞れがある。信号機や分岐器の切り換え忘れは、
保守用車が存在している区間内への後続の列車の進入を
許し、列車と保守用車との衝突事故を起こすものであ
り、絶対に避けなければならない問題である。特に、保
守用車による作業は、列車の運転間隔の空いた夜間に行
われることが多く、疲労し易い条件下にあり、人的ミス
が生じ易く、また作業現場での状況確認もし難いことか
ら、何らかの対策を講じることが叫ばれていた。

【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、必要な情報
をＩＤタグに格納できる認識プレートを線路上へ設置
し、これを保守用車が非接触方式で読み取ることによ
り、その位置を自動的に検知することのできる保守用車
の位置検知装置を提供せんとするものである。

【０００７】而して、前記課題を解決するために本発明
が採用した請求項１の手段は、鉄道線路内の作業区間の
開始地点と終了地点に、列車運行と軌道に関する情報を
格納することのできるＩＤタグを備えた認識プレートを
設置し、保守用車に、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を設置すると共に、当該読取装
置からの出力信号を解析し、予め入力された情報と比較
する制御装置を設け、当該制御装置により保守用車が鉄
道線路内の所定の作業区間内に存在しているか否かの位
置検知を行うようにしている。この請求項１の手段によ
れば、保守用車は認識プレートが設置された線路上を走
行するだけで自動的にその位置情報を検知することがで
き、どの線路閉塞区間内に存在しているかかがわかる。
そのため、例えば、使用者が携帯電話機等を利用し、音
声ではなく、信号化した情報で離れた場所の列車指令室
等へ保守用車の位置を知らせることが可能である。

【０００８】本発明が採用した請求項２の手段は、鉄道
線路内の作業区間の開始地点と終了地点に、列車運行と
軌道に関する情報を格納することのできるＩＤタグを備
えた認識プレートを設置し、保守用車に、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を設置する
と共に、当該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制御装置と、当該制御装置の出
力信号を他の離れた場所へ転送する無線通信機とを設置
し、保守用車の位置を他の離れた場所で検知できるよう
にしている。従って、保守用車は、線路上の認識プレー
トから自動的に位置情報を読み取り、これを無線通信機
によって自動的に他の離れた列車指令室等へ伝達でき、
信号機又は分岐器等の切り換えを自動化でき、人的ミス
を確実に防止することが可能である。

【０００９】本発明が採用した請求項３の手段は、請求
項２の手段において、無線通信機からの信号を受信する
ことにより、駅又は列車指令室で保守用車の位置を検知
するようにしている。これによれば、駅又は列車指令室
で保守用車の位置を確実に検知でき、保守用車及び列車
の運行管理上便利である。

【００１０】本発明が採用した請求項４の手段は、鉄道
線路内の作業区間の開始地点と終了地点に、列車運行と
軌道に関する情報を格納することのできるＩＤタグを備
えた認識プレートを設置し、保守用車に、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を設置する
と共に、当該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制御装置と、当該制御装置の出
力信号を他の離れた場所へ転送する無線通信機とを設置
し、他の離れた場所の任意の位置に前記無線通信機から
の信号を受信してこれを表示することのできる表示装置
を設置している。この手段によれば、保守用車の位置情
報を認識プレートから読み取り、無線通信機を通じて他
の場所へ設置した表示装置へ転送してこれに表示させる
ことができるので、後続の列車の運転手等に知らせるこ
とが可能である。

【００１１】本発明が採用した請求項５の手段は、前記
表示装置が該当する作業区間への列車の進入を阻止する
ための特殊信号機である。従って、保守用車の位置情報
により、後続の列車を特殊信号機によって停止させるこ
とができ、安全である。

【００１２】

【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６は本発明の一実施の形態に係るものであ
り、図１は保守用車１の位置検知装置２及び特殊信号機
３を含む表示装置４を示す概略図、図２は鉄道線路５の
マクラギ６上に設置した認識プレート７ａ〜７ｄを示す
平面図、図３の図（Ａ）は位置検知装置２のブロック図
であり、図（Ｂ）は表示装置４のブロック図、図４の図
（Ａ）は認識プレート７ａ〜７ｄの一例を示す斜視図で
あり、図（Ｂ）は認識プレート７ａ〜７ｄの各構成を示
すブロック図、図５の図（Ａ）は認識プレート７ａ〜７
ｄへの情報の書き込み及び読み取りを行う情報設定機８
を示す斜視図であり、図（Ｂ）は同設定機８のブロック
図、図６は保守用車１が実際に走行した場合のある線路
区間を示す平面図である。

【００１３】この実施の形態にあっては、例えば、図６
に示すように、１閉塞区間の起点と終点とにマクラギ６
上に設置した認識プレート７ａ〜７ｈを取り付けてい
る。認識プレート７ａ〜７ｈは、図４の図（Ａ）に示す
ように、電磁変調波によって任意の情報を随時書き込み
及び読み取りができるＩＤタグ（トランスポンダ）９を
樹脂１０で封入したものであり、風雨，雪等の気象条件
に左右されないようになされている。認識プレート７ａ
…は、１閉塞区間の起点と終点とにおいて、それぞれ前
後に二つを一組として配設されている。これは、保守用
車１の走行する方向性を検知するためである。

【００１４】各認識プレート７ａ…は、同図の図（Ｂ）
に示すように、送受信部と、制御部と、データ保持部
（ＩＣチップ）とを有し、電磁変調波を受信することに
より動作用及び応答用のエネルギーが与えられる。そし
て、このエネルギーは、コンデンサーに蓄積され、受信
が終了した後に蓄積された電荷によってデータ保持部に
書き込まれている情報を発信するようになっている。

【００１５】而して、保守用車１の位置検知装置２は、
図１に示すように、前記認識プレート７ａ…のＩＤタグ
９との間で情報の書き込み及び読み取りを行うためのア
ンテナ１１と、読み取った情報を分析して表示する読取
機１２と、読み取った情報を送信する無線通信機１３と
から成り、図３の図（Ａ）に示すように構成されてい
る。すなわち、読取機１２は、アンテナ１１を介して送
信及び受信を行う送受信部と、制御部と、表示部及び操
作部とから成る。無線通信機１３は、前記読取機１２の
制御部との間で情報のやり取りを行い、アンテナ１４を
介して送信できるようになされている。

【００１６】一方、ある１閉塞区間の起点には、図１に
示すように、前記無線通信機１３からの信号を受信し、
これを表示するための表示装置４が設置されている。こ
の表示装置４は、アンテナ１５及び無線通信機１６と、
表示制御部１７と、特殊信号機３とから成り、図３の図
（Ｂ）に示すように構成されている。すなわち、表示制
御部１７は、無線通信機１６との間で情報のやり取りう
行う制御部と、操作部と、表示部とを有している。特殊
信号機３は、前記表示制御部１７の制御部との間で情報
のやり取りを行う制御部と、駆動部と、発光部とからな
る。発光部は、図１に示すように、ＬＥＤ１８を縦横に
並べたものである。

【００１７】前記認識プレート７ａ…のＩＤタグ９への
情報の書き込みは、図５の図（Ａ）及び（Ｂ）に示す情
報設定機８によって予め行っておく。この情報設定機８
は、図（Ａ）に示すように、データの入力を行う操作部
１９と、これを表示する表示部２０とを有している。そ
して、同図の図（Ｂ）に示すように、操作部１９から入
力された情報は制御部を介して送受信部へ送られ、アン
テナ２１を介して認識プレート７ａ〜７ｈへ入力され、
そのデータ保持部へ書き込まれるようになっている。書
き込まれる情報は、例えば、東海道線や紀勢線、阪和
線、環状線等の線区名と、各閉塞区間名と、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
等である。

【００１８】次に、このように構成された保守用車位置
検知装置２の動作態様を、図６の線路区間を表す図面に
基づいて説明する。Ａ駅場内と、Ｂ駅場内とはそれぞれ
駅の指令所内において保守用車１を含めた列車の運行管
理が総合的に行われており、その信号機や分岐器の切り
換えも駅の指令所によって行われる。そのため、保守用
車１と他の列車との衝突事故が起こるような問題はな
い。

【００１９】今、Ａ駅とＢ駅との間の駅間の閉塞区間に
おいて保守用車１を用いた作業が行われる場合を仮定す
る。保守用車１は、Ａ駅場内の基地２２から出発し、引
上線から本線へ入り、Ａ駅場内の終点に設置された認識
プレート７ａに近づく。保守用車１の読取機機２は、制
御部が例えば３０ｍＳだけの僅かの間だけ電磁変調波を
間歇的に発信するように送受信部へ指示している。その
ため、この送受信部からアンテナ１１を通じて電磁変調
波が認識プレート７ａに供給され、認識プレート７ａは
その送受信部が前記電磁変調波による動作用及び応答用
のエネルギーを受信し、その電荷を蓄積する。そして、
読取機１２からの電磁変調波の供給が停止すると、認識
プレート７ａはその内部のコンデンサーに蓄積された電
荷によってデータ保持部へ書き込まれている東海道線等
の線区名、閉塞区間名、上り線又は下り線の線別と、キ
ロ程等の情報を発信する。

【００２０】このようにして認識プレート７ａから発信
された情報は、保守用車１のアンテナ１１を通じて読取
機１２の送受信部に受信され、その制御部に入力され
る。この読取機１２の制御部は、上述の要領で保守用車
１が更に前進に伴って受信される各認識プレートに書き
込まれた情報から、保守用車１の進路方向及び現在位置
を割り出している。例えば、先ず認識プレート７ａから
の情報が読み込まれ、続いて直ぐに認識プレート７ｂか
らの情報が読み込まれると、下り線をＡ駅からＢ駅に向
かって進行中であり、現在はＡ駅場内の閉塞区間の終点
にいることが検知される。そして、更に、保守用車１が
前進すると、順次認識プレート７ｃ及び７ｄの情報が読
み取られ、保守用車１が駅間の閉塞区間の起点に達し、
当該閉塞区間内へ進入したことを検知することができ
る。

【００２１】この駅間の閉塞区間内では、保守用車１の
現在位置をＡ駅の指令所では確認することができないの
で、読取機１２の制御部は、無線通信機１３を通じてア
ンテナ１４からその保守用車１の現在位置を発信する。
この発信信号は、例えば、Ａ駅場内の終点付近へ設置し
た表示装置３のアンテナ１５を通じて無線通信機１６に
受信され、表示制御部１７に入力される。表示制御部１
７は、特殊信号機３の制御部へこれを伝達し、駆動部を
通じてＬＥＤ１８からなる発光部に発光信号を表示させ
る。このＬＥＤ１８の発光信号により、後続列車が近づ
いて来た場合であってもその運転手は、駅間の閉塞区間
内への進入が禁止されるので、その区間の手前で停止す
ることになり、保守用車１との衝突が避けられる。つま
り、保守用車１が現在存在している駅間の閉塞区間を確
実に閉鎖する。

【００２２】なお、無線通信機１３のアンテナ１４から
発信される保守用車１の進路方向及び現在位置等の情報
は、駅の指令所や列車の集中制御を行う指令所等へも同
時に送信することが可能であり、全部の線路区間を通じ
て保守用車１を含めた列車の総合的な運行管理を安全且
つ確実に行うことが可能である。また保守用車１が複数
台で所定の線路作業等を行う場合は、その保守用車１の
一台ずつが各認識プレート７ａ…を通過するたびごとに
これを検知できるので、保守用車１の正確な台数把握も
可能である。

【００２３】駅間の閉塞区間内での保守用車１による所
定の線路作業等が終了した後は、認識プレート７ｅ〜７
ｈにより保守用車１が当該閉塞区間から脱出してＢ駅場
内へ到達したことを検知することが可能であり、前述の
場合と同様にして保守用車１の進路方向及び現在位置等
を表示装置４の表示制御部へ入力することができる。こ
れにより、特殊信号機３の発光表示が解除され、後続列
車がある場合は、当該後続列車は駅空いたの閉塞区間内
へ進入することが可能である。なお、複数台の保守用車
１で作業を行う場合は、その台数把握も行っているの
で、最後の保守用車１が当該閉塞区間内から脱出した後
に、前記特殊信号機３の発光表示が解除されることにな
る。Ｂ駅場内へ到達した保守用車１は、その引上線から
基地へ入り、待機すればよい。

【００２４】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、無線通信機１３及び１６は携帯電話機を使用する
ことが可能であり、またその他の周波数帯域の電波を用
いることも可能である。携帯電話機を利用した場合は、
全国のほとんどの範囲に情報を伝達することが可能であ
り、列車指令所等が遠距離である場合等は便利である。
また保守用車１の位置検知装置２で各認識プレート７ａ
…からの情報を読み取り、保守用車１の進路方向や現在
位置を検知した後は、その情報を信号化し、保守用車１
のオペレータが携帯電話機等を用いて表示装置４へ信号
伝達することで、特殊信号機３のＬＥＤ１８を発光表示
させることも可能である。更に、ＩＤタグ９としては、
ガラス封入型、ウエッジ型、ラージ型、ディスク型、プ
レート型等の各種の市販のものを使用することが可能で
ある。

【００２５】以上説明したように本発明にあっては、鉄
道線路内の作業区間の開始地点と終了地点に、認識プレ
ートを設置し、保守用車で、前記認識プレートに書き込
まれた情報を非接触式で読み取り、絶縁走行をする保守
用車の線路上における進路方向及び現在位置を確実に検
知するようにしたから、その情報を利用して保守用車を
含めた列車の総合的な運行管理が行え、極めて安全であ
り、また作業の効率化等が図れる。

【００２６】また前記保守用車で検知した進路方向及び
現在位置等の情報を無線通信方式で他の離れた場所へ転
送することにより、後続の列車が保守用車の居る閉塞区
間内へ進入しないように、その手前側において信号表示
することができ、安全性を確立することが可能である。

【００２７】更に、認識プレートへの書き込み及び書き
込んだ情報の読み取りを無線方式で行うことができ、目
視による確認が困難や夜間、風雨や雪等の悪天候時、認
識プレートに汚れがあった場合であってもこれらに影響
されることなく、交信可能なエリア内であれば確実に情
報のやり取りを行うことができ、極めて信頼性の高いも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る保守用車の位置検知装置及び表示
装置を示す概略図である。

【図２】本発明に係る認識プレートをマクラギ上へ設置
した平面図である。

【図３】図（Ａ）は本発明に係る位置検知装置のブロッ
ク図であり、図（Ｂ）は本発明に係る表示装置のブロッ
ク図である。

【図４】図（Ａ）は本発明に係る認識プレートの斜視図
であり、図（Ｂ）はそのブロック図である。

【図５】図（Ａ）は本発明に係る情報設定機を示す斜視
図であり、図（Ｂ）は同情報設定機のブロック図であ
る。

【図６】本発明に係る保守用車とその位置検知装置の全
体の動作を説明するための線路区間を示す平面図であ
る。

【符号の説明】

１…保守用車２…位置検知装置３…特殊信号機４…表示装置５…線路６…マクラギ７ａ〜７ｈ…認識プレート８…情報設定機９…ＩＤタグ（トランスポンダ）１０…樹脂１１，１４，１５，２１…アンテナ１２…読取機１３，１６…無線通信機１７…表示制御部１８…ＬＥＤ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鈴木敦大阪市北区西天満４−11−22 日製産業株式会社関西支店内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鉄道線路内の作業区間の開始地点と終了地
点に、列車運行と軌道に関する情報を格納することので
きるＩＤタグを備えた認識プレートを設置し、保守用車
に、前記認識プレートの情報を読み取ることのできる読
取装置を設置すると共に、当該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制御装置を設
け、当該制御装置により保守用車が鉄道線路内の所定の
作業区間内に存在しているか否かの位置検知を行うよう
にしたことを特徴とする保守用車の位置検知装置。
【請求項２】鉄道線路内の作業区間の開始地点と終了地
点に、列車運行と軌道に関する情報を格納することので
きるＩＤタグを備えた認識プレートを設置し、保守用車
に、前記認識プレートの情報を読み取ることのできる読
取装置を設置すると共に、当該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制御装置と、
当該制御装置の出力信号を他の離れた場所へ転送する無
線通信機とを設置し、保守用車の位置を他の離れた場所
で検知できるようにしたことを特徴とする保守用車の位
置検知装置。
【請求項３】無線通信機からの信号を受信することによ
り、駅又は列車指令室で保守用車の位置を検知するよう
にしたことを特徴とする前記請求項２に記載の保守用車
の位置検知装置。
【請求項４】鉄道線路内の作業区間の開始地点と終了地
点に、列車運行と軌道に関する情報を格納することので
きるＩＤタグを備えた認識プレートを設置し、保守用車
に、前記認識プレートの情報を読み取ることのできる読
取装置を設置すると共に、当該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制御装置と、
当該制御装置の出力信号を他の離れた場所へ転送する無
線通信機とを設置し、他の離れた場所の任意の位置に前
記無線通信機からの信号を受信してこれを表示すること
のできる表示装置を設置したことを特徴とする保守用車
の位置検知装置。
【請求項５】前記表示装置が該当する作業区間への列車
の進入を阻止するための特殊信号機であることを特徴と
する前記請求項４に記載の保守用車の位置検知装置。