JPS58101868A - 待機系切換装置 - 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】 この発明は常用系に故障が生じたときに、自動的に待機
系に切換えるための装置に関するものである。

例えば、自動列車制御装置（ＡＴＣ）では、列車がある
走行速度を守るべきことを意味する信号を、定められた
区間毎のレールに送信しているが、一般には，上記信号
を信号機器室という一ケ所から数１の区間に送信する、
集中方式を採ることが多い。

上記区間毎に信号を送るための増幅器はフエールセーフ
構成となっており，故障が起きた場合は出力しないよう
になっている。しかし、故障により出力しないと列車の
走行に支障を与えるので，一般には各増幅器が待機二重
系とされ、常用系の故障を検知したときに待機系に切換
えるようになっている。

ところで、待機系は常用系が故障しなければ必要のない
ものであり、実際的にも，増幅器は電子回路で構成され
ているので、信頼度が高く，滅多に故障することがない
。従って、従来は待機系の設備コスト，使用効率の面に
おいて不経済であるとともに、待機系のすべてに常に通
電しておかなければならないので、消費電力も大きいと
いう欠点があった。

この発明は上記の点に鑑み，、複数の常用系に対して待
機系を一つのみ用意し、常用系のいずれかに故障が生じ
たときはその故障検知に基いて当該常用系から前記待機
系に切換えるようにした装置を提供し、もって、装置の
小形化、待機系の低コスト化、使用効率の向上及び消費
電力の節減を図ることを目的とする。

次に，この発明を送信系に適用した場合の実施例につい
て、図面に基いて説明する。

第１図は，３つの送信系の場合の構成の一例を示すもの
であり、ＡＭＰ，　〜ＡＭＰ３はそれぞれ図外の送信器
から入力ｌ，〜ｌ，を与えられる、常用系の増幅器であ
って、各増幅器にはレベル検知回路ＬＤ，〜ＬＤ３とリ
レーＣＯ爬〜ＣＯｌ’ｔ３が接続されていて、増幅器が
正常に動作して一定値以上の出力レベルを有するときは
それぞれのリレーが動作するのに対して、増幅器が故障
したとき，又はその出力レベルが一定値以下のときはリ
レーＣＯＲ，〜ＣＯＲ３が復旧するようになっている。

そして，この発明では上記目的を達成するための第１手
段として、各系において増幅器埋，〜普，と自系の出力
端子０１〜０３の間に、自系に故障等が生じたときは自
系の増幅器を出力端子から切離すための切離し用切換回
路ＳＷ，　〜ＳＷ，３を挿入している。各切換回路ｓ′
ｗ？〜ｗ１，の可動接点は前記各系のリレーの第１接点
Ｃ！ＯＲ，　〜ＣＯＲ　３＋　，　　で構成され、扛上
接点け各系の出力端子０，〜０，に接続され，また落下
接点はそれぞれダミー抵抗Ｒ，〜Ｒ３に接続されている
。

また、この発明では上記目的を達成するための第２手段
として，前記すべての常用系の増幅器ＡＭＰ，〜ＡＭＰ
．に対して待機系として１個の予備増幅器ＡＭＰｘを設
けるとともに、その増幅器の入力側には，各常用系に対
応し，かつ，故障した常用系の入力回路を前記予備増幅
器に接続する人力側接続用切換回路（ｓ′％ｌｖＫ２０
代の補数を付加した符号）を設け、ざらに、予備増幅器
ＡＭＰｘの出力側には、各常用系に対応し，かつ、故障
した常用系の出力端子ｏ，　，　ｏ，又ｔｄ　Ｏ３のみ
を前記予備増幅器に接続する出力側接続用切換回路（Ｓ
ＷにＩ代の補数を付加した符号）を設けている。

第１図の例は、上記入力側、出力側いずれにも接続用切
換回路を直列に設けた場合のものであり、入力側には、
一つの系（図示の例では第３系）を除いた他の系（図示
の例では第１系及び第２系）にそれぞれ対応する接続用
切換回路ＳＶＩ４，　．　ｇ％ｖ２２を直列に挿入し、
また、出力側に各系に対応する接続用切換回路ＳＷ，，
〜ｓｗ３３を直列に挿入している。

入力側接続用切換回路Ｑ！２，　ｌ　ｓｗ２２のうち前
段のもの隅の打上接点は一つの系（図示の例では第３系
）の入力回路に接続され、落下接点は他系の一つ（図示
の例では第２系）の入力回路に接続され、可動接点は前
記他系の一つのリレ−　ＯＯＲ２の第２接点ｃｏＲｔ−
２で構成きれており、また、後段のものＳＷ２２の打上
接点は前段のものの可動接点に，落下接点は他系のもう
一つ（図示の例では第１系）の入力回路にそれぞれ接続
され、可動接点は前記他糸のもう一つのリレー（！ＯＲ
，の第２接点ＣＯＲ，−２で構成され、かつ，前記予備
増幅器ＡＭＰｘの入力端子に接続されている。

出力側接続用切換回路渦，　〜ｓｗ，，のうち第１段の
もの陽，の可動接点は前記予備増幅器ＡＭＰｘの出力端
子に接続され、かつ、第１系のリビーＣＯＲ，の第３接
点ｃｏｎ，−３で構成され，打上接点は次段の切換回路
陽，に，落下接点は第１系の出力端子０１にそれぞれ接
続されており、第２段のものＳＷ３２の可動接点は第１
段のものの打上接点に，打上接点は第３段のものＳＷ３
３の可動接点に，落下接点は第２系の出力端子０２にそ
れぞれ接続され、第３段の切換回路ｓ′ｗ３３の可動接
点は第３系のリレーＣＯ＆の第２接点Ｃ！ＯＲ３−ｙで
構成され、扛ト接点はダミー抵抗ＲＸに、落下接点は第
３系の出力端子Ｏｓにそれぞれ接続されている。

このような構成により、各系とも正常である場合は，入
力１，〜ｉ，があったときはレベル検知回路ＬＤ，　−
　ＬＤ，が働らき、リレーＣＯＲ　，〜ＣＯＲ，が動作
して、各切離し用切換回路歴，　〜ｓｗ３は各増幅器Ａ
ＭＰ，　〜ＡＭＰ，を出力端子０１〜０３に接続してい
るため、常用系の増幅器の出力がそのまま出力端子０１
〜０３より出力される。またＪこの場合、入力側接続用
切換回路ｇＷ２，　，　ｓ′Ｗ２，は第３系の入力回路
を予備増幅器ＡＭＰｘの入力端子に接続するが、出力側
接続用切換回路８％，〜ＳＷ，，Ｆｉすべての可動接点
が江上きれているため、増幅器ＡＭＰｘの出力はダミー
抵抗ｐｘに与えられて、ここで消費される。

第１図の各切換回路の実線で示された可動接点は正常時
の状態を示している。

これに対して、例えば、第２系に故障が生じた場合、又
は第２系の増幅器の出力レベルが所定値以下である場合
は、リレーＣＯＲ！が復旧するため、切離し用切換回路
渦，の可動接点ＣＯルー，が落下して、増幅器ＡＭＰ，
が出力端子０２から切離されるとともに、入力側接続用
切換回路渋，の可動接点ＣＯＲ２−，も落下して、第２
系の入力１２を予備増幅器覇へ与え、また、出力側接続
用切換回路ｓ′ｗ３２の可動接点ＣＯＲ２−ｓも落下す
るため、第２，ｉの出力端子０２が予備増幅器ＡＭＰｘ
の出力端子と接続される。すなわち，第２系の故障等に
より，待機系の増幅器ＡＭＰＸが第２系のために用いら
れ、かつ、その出力が第２系の出力として選択される。

第１図の鎖線で示された可動接点は第２系が故障したと
きの状態を示している。

第１系及び第３系についても、上述した第２系の場合と
同様の作用が行なわれる。こうして、いずれかの系に故
障等が生じると、その常用系が切離されるとともに待機
系が接続され、その待機系の出力が故障系の出力として
選択ざれる。

一般に、常用系及び待機系の各増幅器が故障したとき，
速やかな機器交換又は補修を可能にするため，各増幅器
の状態を常時監視している。

第１図の実施例について言えば、常用系については各リ
レーＣＯＲ１〜Ｃ！ＯＲ！のもう一つの接点が監視室に
おいて上記目的のために用いられる。そこで，この発明
では常用果増幅器ＡＭＰｘ　　の状態の常時監視を可能
にするため、その増幅器にレベル検知回路ＬＤＸ及びリ
レーＳＫＲを接続するとともに、そのリレーの一つの接
点を監視室における監視のために用い、かつ、いずれか
一つの系（第１図の実施例では第３系）の入力を常時増
幅器覇に与えるようはしている。このため、予備増幅器
ＡＭＰＸの入力側に第３系に対応する接続用切換回路を
挿入していないものであるが、予備増幅器に別途に電源
供給する場合は、前記入力側には全系に対応する接続用
切換回路を直列に挿入することになる。

第１図において、ＳＷ，は待機系増幅器ＡＭＰｘが故障
し、かつ、常用系が正常であるときに、そ一の増幅器の
出力をダミー抵抗１｛ｘで消費はせるため、増幅器ＡＭ
Ｐｘと第１段の出力側接続用切換回路％１との間に挿入
された切換回路であり、前記リレー８ＫＲのもう一つの
接点で可動接点が構成されている。

第１図において、ＡＴＴ，〜ＡＴＴ，は、各系ごとに異
なった送信出力を設定する必要がある場合に入力レベル
を調整して規定の出力を得るため設けられた抵抗減衰器
である。

上記実施例は，３系の場合であるが、Ａ’ｌ’Ｏにおい
ては一般に１０前後の送信系が用いられるのが普通であ
る。このような場合は、第１図の待機系増幅器ＡＭＰｘ
の入・出力回路に多数のリレー接点が直列に挿入される
こととなる。これにより接点の信頼度が問題にされる場
合は第１図のんで示した直列回路に代えて、第２図にん
で示したような並列回路を用いるとともに、Ｂで示した
反応リレー回路を設けて、一旦反応リレー回路の反応リ
レーを経て、並列回路の該当切換回路Ｆ％１〜Ｓ％叫。

，　８ｗ３，〜ｓｗｌｏ１ｏを動作させればよい。

反応リレー回路Ｂけ，電源十と接地点一の間に、常用系
の数と同数の切換回路ＳＷ．，〜８Ｗｓｏ−４−ｎを前
段の扛上接点が次段の可動接点に接続ざれるように接続
し，かつ，各切換回路の落下接点と接地点の間にリレー
ＣＯＰ爬〜ＣＯＰＲｎを挿入し、最前段の切換回路ＳＷ
，，の可動接点を電源に接続するとともに第１系のレベ
ル検知回路の出力により、動作されるリレー０ＯＲ，の
第２接点ＣＯＲ，−，で簿成し％順次後段の切換回路渦
，　〜ＳＷ，＋ｎの可動接点を順次一各系のレベル検知
回路の出力により動作されるリレーＣＯ鳥〜Ｃ！ＯＲｎ
の第２接点００Ｒ２−ｔ〜ＣＯＲｎ−ｔで構成してなっ
ている。

また、並列回路Ａ２は，予備増幅器ＡＭＰＸの入力回路
に、それぞれ各常用系の入力回路に接続され、かつ、前
記反応リレー回路の各リレーＣ！ＯＰＲ．〜００ＰＲｎ
の第１接点で構成ざれた可動接点ＣＯＰ爬一，〜ＯＯＰ
Ｒｎ−　を有し、さらに、予備増幅器ＡＭＰＸの入力端
子に接続された打上接点を有する入力側接続用切換回路
Ｓ％ｒ〜涜ｏ　＋ｎを並列に設けるとともに、予備増幅
器ＡＭＰＸの出力回路に、それぞれ前記予備増幅器の出
力端子に接続゜され、かつ，前記反応リレー回路の各リ
レーＣＯＰＲ，〜ＣＯＰＲｎの第２＠点で情成ばれ、さ
らに、各常用系の出力端子０１〜Ｏｆｉに接続された打
上接点を有する出力側接続用切換回路Ｓ′ｗ３１〜Ｓ′
Ｗ３ｏ＋ｎを増幅器ＡＭＰｘに対して並列に設けてなっ
ている。ＡＴＴ，〜ＡＴＴｎは第１図におけるものと同
様の目的で挿入された抵抗減衰器である。

上記構成により、常用系がいずれも正常である場合は、
各常用系のリレーＣ！ＯＲ，〜００Ｒｎが動作し、各出
力端子０１〜Ｏｎは常用系増幅器．静伊，〜ＡＭＰｎに
接続されており、また、反応リレー回路Ｂ，、の各反応
リレーＣＯＰＲ，〜ＣＯＰＲｎ　Ｈ復旧しているため、
予備増幅器ＡＭＰ×はいずれの糸の出力端子０，〜Ｏｎ
にも接続されない。従って，常用系が正常である場合は
、その糸の常用増幅器の出力がそのままその系の出力と
ざれる。

これに対して、例えば第１系の常用増幅器ＡＭＰ，が故
障したときけリレー０ＯＲ，が復旧するため，切離し用
切換回路隅，が増幅器ＡＭＰ，から出力端子０，を切離
すとともに，反応リレー回路Ｂの第１段の切換回路鎧，
１の動作により、第】系反応リレー（！ＯＰＲ，が動作
し、これに伴って，並列回路Ａ２の第１系用入力側接続
用切換回路ＳＷ，，が第１系の入力回路を予備増幅器Ａ
ＭＰＸに接続し、かつ、第１系用出力側接続切換回路Ｓ
ｗ３，が予備増幅器ＡＭＰｘを第１系の出力端子Ｏ，に
接続する。こうじて、第１系に故障が生じると、その常
用系が切離され，待機系が接続されて，その待機系の出
力が故ＩｉＩ系の出力として用いられる。

他の系に故障が生じたときも、反応リレー回路Ｂ及び並
列回路んが同様に作用し、故障した常用系が切離され待
機系の出力が代用される。

この実施例は，上述のように、各常用系の故障検出用リ
レーで各系毎に設けた反応リレーを動作させ、その反応
リレーで、予備系の入・出力回路に並列に設けた接続用
切換＠路を動作ざせるようにしたものであるので、予備
系の入●出力回路にｔ１つの系について２個のリレー接
点が挿入されるだけとなり、系の多少によらず高い信頼
性を確保することができる。

なお，第２図において、リレーＣＯＰＲｘ　．　　及び
切換回路ＳＷ２０　＋　ｘ　＋　ＳＷｓｏ　＋　Ｘは、
常用系がすべて正常の場合にも、予備増幅Ｈ　ＡＭＰｘ
に入力を供給して常時稼動させ、レベル検知回路ＬＤＸ
及びリレ−　ＳＫＨにより常時監視を可能にするための
ものである。

また，第２図に鎖線で示された回路Ｃ１は、反応リレー
ＣＯＰＲ，〜ＣＯＰＲｎが動作不良、故障を起したとき
の保護回路、同じく回路Ｃ２は切換回路ｓｗ３，〜Ｓｗ
３ｏ十ｎが故障して、予備増幅器ＡＭＰＸの出力が出力
端子０１〜Ｏｎに与えられない場合に、これを強制的に
ダミー抵抗ＲＸで消費させる保護回路である。

以上のように，この発明によれば、常用系の数の多寡に
よらず、待機系を一つのみ用意すればよいので，待機系
は小形になるとともに設備コストが低減され、また、待
機系の使用・・効率が向上し、なおかつ、常時電源を供
給しても消費電力が節減される効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す回路図、第２図は他
の実施例を示す回路図である。 ＡＭＰ，〜ＡＭＰ．〜ＡＭＰｎ・・・常用系の増幅器Ｌ
Ｄ，〜ＬＩ），＝　ＬＤｎ・・常用系のレベル検知回路
ＡＭＰｘ　・・・待機系の増幅器 ＬＤＸ・・・待機系のレベル検知回路 ００Ｒ，〜ＣＯＲｎ　．　ＣＯＰＲ＋〜ＣＯＰＲｎ　，
　ＣＯＰＲｘ・・・リレーＳＷ１．〜ｓ′ｗい〜Ｓ■ｏ
＋ｎ・・・切離し用切換回路ＳＷ，，〜１９’％，　十
ｎ・ＳＷ！ｏ＋ｘ・・・入力側接続用切換回路渦，　〜
ＳＷ，　＋ｎ　，　ｇｗｏ十ｘ・・・出力側接続用切換
回路渦，〜謂，。十。・・・切換回路 ん・・・直列回路 ん・・・並列回路 Ｂ・・・反応リレー回路 ｃ，　，　Ｃ２・・・保護回路 −３５６−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｛ｌ｝（イ）　複数の常用系のそれぞれに自来が規定の
   出力を出しているかどうかにより正常か故障かを検知す
   る検知手段を設けるとともに、各糸の出力端子の前段に
   前記検知手段の故障検知Ｋ基いて当該常用系をその出力
   端子から切離す切離し切換回路を挿入し、 （ｏ）　　一方、前記すべての常用系に対して一つの待
   機系を備えるとともに，その待機系の入力側に各常用系
   に対応し、かつ、当該常用系の前記検知手段の故障検知
   に基いて故障した常用系の入力回，路を前記待機系に接
   続する入力側接続用切換回路を設け、さらに、前記待機
   系の出力側に各常用系に対応Ｌ％かつ、当該常用系の前
   記検知手段の故障検知に基いて故障した常用系の出力端
   子のみを前記待機系に接続する出力側接続用切換回路を
   設けてなる待機系切換装置。 （２）各常用糸の検知手段がレベル検知回路とそのレベ
   ル検知回路の出力の有無により動作・復旧されるリレー
   とで構成され、人力側役び出力側接続用切換回路が待機
   系に対して直列に挿入され、かつ，切離し用及び接続用
   の各切換回路の可動接点が前記リレーの接点で構成され
   ていることを特徴とする（１）項に記載の待機系切換装
   置。 （３）各常用系の検知手段がレベル検知回路とそのレベ
   ル検知回路の出力の有無により動作・復旧されるリレー
   と及びそのリレーの復旧により動作される反応リレーと
   で構成され，入力側及び出力側接続用切換回路が待機系
   に対して並列に設けられ，切離し用切換回路の可動接点
   は前記リレーの接点で、前記各接続用切換回路の可動接
   点は前記反応リレーの接点でそれぞれ構成されているこ
   とを特徴とする＋１ｊ項に記載の待機系切換装置。