JP4766766B2 - 踏切制御装置および集中電子踏切制御システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軌道回路の復旧要因を判定する軌道回路復旧要因判定装置、所定の区間を所定方向へ進行する列車が通過し終えたことを確認するための列車通過判定装置およびこれらを用いた踏切制御装置、集中電子踏切制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道の信号保安装置では、フェールセーフな制御が絶対条件として求められ、その代表的な安全側制御は、「列車の衝突防止」と「列車の脱線防止」である。そして、これらの具体的な制御は「停止信号出力」と「鎖錠出力」により実現され、その出力に軌道回路がかかわる時は、軌道回路の復旧状態を安全側と定義している。
【０００３】
踏切制御装置も信号保安装置の一つであるが、その利用者が一般の道路通行者であることなどから、その他の信号保安装置とは異なり、踏切においては、踏切警報制御・踏切しゃ断制御(警報・しゃ断制御)が最も重要な安全側制御となる。
【０００４】
この警報・しゃ断制御は、列車の接近により始動し、列車の踏切道通過完了により終止するが、単線区間の踏切においては、その始動条件と終止条件の両方に軌道回路の復旧状態が使用されている。以下、図を用いてこのことをより詳細に説明する。
【０００５】
図７は、従来から使用されている単線・非電化・非自動区間における踏切制御のための一般的なリレー結線図を示している。図中、各リレーは、常時における接点位置を示してある。またＡＴは下り警報区間であり、ＢＴは上り警報区間である。またＡＴＲはＡＴに列車が在線すると復旧するリレー回路であり、ＢＴＲは、ＢＴに列車が在線すると復旧するリレー回路である。
【０００６】
ＤＳＲは、下り列車に起因して警報動作すべき旨を復旧によって示すリレーであり、ＵＳＲは、上り列車に起因して警報動作すべき旨を復旧によって示すリレーであり、ＲはＤＳＲとＵＳＲのいずれかが復旧したとき復旧となって踏切警報動作を指示するためのリレーである。ＡＳＲは、下り列車が下り警報区間および上り警報区間のいずれかを通過中である旨を動作によって示すためのリレーであり、ＢＳＲは、上り列車が下り警報区間および上り警報区間のいずれかを通過中である旨を動作によって示すためのリレーである。
【０００７】
この制御論理では、列車走行により警報制御用軌道回路が正常に動作すると、次のようなシーケンスとなる。まず、下り列車が接近してＡＴに進入すると、ＡＴＲ復旧となりＡＳＲ動作・ＤＳＲ復旧（Ｒ復旧）になって踏切警報開始となる。その後、列車のＢＴ進入によりＢＴＲが復旧してＡＳＲ動作保持となる。このように列車がＢＴに進入してＢＴＲが復旧しても、ＡＳＲ動作保持によりＵＳＲは復旧せず、列車ＢＴ進入に起因する警報動作（ＵＳＲ復旧）が阻止される。その後に列車がＡＴ進出（踏切通過完了）するとＤＳＲ動作（Ｒ動作）となって踏切警報終止になる。さらに列車ＢＴ進出によりＢＴＲ動作となってＡＳＲ復旧（動作保持解除）し、一連のシーケンスを終了する。上り列車接近によってもこのシーケンスは同様である。
【０００８】
上述のように、ＢＴ復旧は、上り列車の進入においては警報の始動条件として使用されるが、下り列車に対しては、同じＢＴ復旧が下り列車警報区間在線中における警報動作の阻止条件として使用されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、軌道回路の復旧状態が、単線区間の踏切においては「安全側(始動条件)」、と「危険側(終止条件)」の両方の制御に使用されるので、軌道回路の不正短絡などが生じた場合には、本来、警報すべきタイミングで警報動作が行われなくなるという不具合が生じ得る。
【００１０】
まず、一方の警報区間の軌道回路が不正に短絡された後に他方の警報区間に列車が進入し、その後、先の不正短絡が解除された場合に無警報になってしまう不具合につき、ＡＴ不正短絡後の上り列車進入・同不正短絡解除を例に説明する。踏切の通行者等によりＡＴが不正に短絡されると、｛１｝ＡＴＲ復旧（なお｛１｝、｛２｝等は図中では▲１▼、▲２▼のように表記してある。）により｛１｝ＡＳＲが動作する。このＡＴ不正短絡が継続している時に上り列車が正常にＢＴに進入すると、｛２｝ＢＴＲ復旧によって｛１｝ＡＳＲの動作状態が上り列車のＡＴ進出まで保持されることになる。
【００１１】
このＡＳＲ動作保持によって、本来上り列車接近（｛２｝ＢＴＲ復旧）によって復旧側に制御されるべき｛２｝ＵＳＲが動作を保持することとなる。この時、踏切は、｛１｝ＡＴＲ復旧による｛１｝ＤＳＲ復旧（Ｒ復旧）によって警報制御されているが、その後、ＡＴの不正短絡が解除されると、｛３｝ＡＴＲ動作 ｛２｝ＢＴＲ復旧によって、列車接近中であっても｛３｝ＤＳＲ動作（Ｒ動作）により、無しゃ断・無警報に至ることになる。
【００１２】
つまり、ＡＴ不正短絡後の上り列車ＢＴ進入を、下り列車進入後の下り列車ＢＴ進出と、誤判断することにより、無しゃ断・無警報に至ってしまう。
【００１３】
図７に示した踏切制御論理では、この無しゃ断・無警報対策として｛４｝ＴＢＰＵＲ回路を付加して｛１｝ＡＴＲ復旧または｛２｝ＢＴＲ復旧が３０秒以上継続しない限り｛４｝ＴＢＰＵＲの動作を抑止して｛３｝ＤＳＲ動作（Ｒ動作）を防護している。しかし、｛４｝ＴＢＰＵＲの動作成立後には、この防護は作用しないという問題がある。
【００１４】
これは、本来上り列車接近（｛２｝ＢＴＲ復旧）によって復旧側に制御されるべき｛２｝ＵＳＲが動作を保持するという事象が問題であり、この要因は｛２｝ＢＴＲ復旧によって｛１｝ＡＳＲの動作状態が上り列車のＢＴ進出まで保持されるという点にある。従って、ＡＳＲ回路の進出側軌道回路条件である｛２｝ＢＴＲ復旧は下り列車に対してのみ有効として、上り列車に対しては無効とする対策が求められる。
【００１５】
次に列車進入・警報区間進出後の軌道回路復旧継続による不具合を、上り列車進入・警報区間進出後のＡＴ復旧継続を例に説明する。上り列車接近（｛１１｝ＢＴＲ復旧）による｛１１｝ＢＳＲ動作｛１１｝ＵＳＲ復旧（Ｒ復旧）によって警報制御され、ＡＴ進入による｛１２｝ＡＴＲ復旧、ＢＴ進出による｛１３｝ＢＴＲ動作によって｛１３｝ＵＳＲ動作（Ｒ動作）して警報制御を終止する。ここまでの正常動作の後、ＡＴ進出後も｛１４｝ＡＴＲ復旧が不正に継続した場合、｛１４｝ＢＳＲの動作も不正に継続する。この不正動作中に下り列車が接近（｛１５｝ＡＴ復旧）しても｛１４｝ＢＳＲ動作継続により｛１５｝ＤＳＲ復旧不能（Ｒ動作継続）となって、無しゃ断・無警報が発生する。
【００１６】
この無しゃ断・無警報対策としてリレー入出力形電子踏切制御装置では、図７中の☆１の位置に警報区間を抜けたことを検出する制御子を別途設備し、ＢＳＲ回路の★１の位置に☆１検知条件を挿入して｛１４｝ＢＳＲの不正動作継続を切断（｛１４｝ＢＳＲ復旧、｛１５｝ＡＴＲ復旧による｛１５｝ＤＳＲ復旧が成立して警報開始）している（☆２、★２は逆方向の論理に対応)。この対策によって無しゃ断・無警報は防護されるが、｛１４｝ＡＴＲの復旧が継続する限り警報持続となるため、道路交通阻害が発生するという障害につながる。
【００１７】
｛１４｝ＡＴＲの復旧が継続する限り警報が持続する障害は、｛１５｝ＡＴＲ復旧によってＤＳＲが復旧することによるが、例えば「ＡＴＲに列車在線なし」を保証する状態を生成し、この状態によって ＡＴＲの復旧をマスクすれば、その間の警報持続は解消できるであろう。
【００１８】
本発明は、このような従来の技術が有する問題点に着目してなされたもので、高い安全性を確保することのできる単線区間の踏切制御装置、集中電子踏切制御システム、踏切の制御に利用可能な軌道回路復旧要因判定装置および列車通過判定装置を提供することを目的としている。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存する。
［１］同一の軌道を上りと下りの双方の列車が通る踏切を制御する踏切制御装置において、
上り警報指示手段（ＢＴＲ、ＵＳＲ）と、下り警報指示手段（ＡＴＲ、ＤＳＲ）と、上り列車進入判定手段（ＬＢ−ＡＴＲ）と、下り列車進入判定手段（ＲＢ−ＢＴＲ）と、上り警報阻止手段（ＡＳＲ）と、下り警報阻止手段（ＢＳＲ）とを備え、
前記踏切の上り警報区間（ＢＴ）のうち下り警報区間（ＡＴ）側の端部に存する第１軌道回路と前記下り警報区間（ＡＴ）の前記上り警報区間（ＢＴ）側の端部に存する第３軌道回路は、踏切区間で隣接するかあるいは互いの一部が重複するように配置されており、
前記上り警報指示手段（ＢＴＲ、ＵＳＲ）は、前記上り警報区間（ＢＴ）の軌道回路で列車の在線が検知されている間、警報動作の実行指示を出すものであり、
前記下り警報指示手段（ＡＴＲ、ＤＳＲ）は、前記下り警報区間（ＡＴ）の軌道回路で列車の在線が検知されている間、警報動作の実行指示を出すものであり、
前記上り列車進入判定手段（ＬＢ−ＡＴＲ）は、軌道回路復旧要因判定装置であって、検査手段（１６１〜１６３）と判定手段（１６１〜１６３、ＲＢ−ＢＴＲ，ＬＢ−ＡＴＲ）とを備え、前記検査手段（１６１〜１６３）は、所定の軌道回路Ａが復旧したとき、前記軌道回路Ａの一方に隣接する軌道回路Ｂと前記軌道回路Ａの他方に隣接する軌道回路Ｃの動作復旧状態を検査するものであり、前記判定手段（１６１〜１６３、ＲＢ−ＢＴＲ，ＬＢ−ＡＴＲ）は、前記検査手段（１６１〜１６３）による検査結果が、前記軌道回路Ｂが復旧でかつ前記軌道回路Ｃが動作のとき、前記軌道回路Ａの復旧を前記軌道回路Ｂから前記軌道回路Ａへ列車が進入したことによるものと判定する軌道回路復旧要因判定装置における軌道回路Ａを前記第３軌道回路とし、軌道回路Ｂを前記第１軌道回路とし、前記第３軌道回路の前記第１軌道回路と反対の側に隣接する第４軌道回路を軌道回路Ｃとしたものであって前記第３軌道回路における在線検知を上り列車の下り警報区間（ＡＴ）進入によるものか否かを判定するものであり、
前記下り警報阻止手段（ＢＳＲ）は、前記上り警報指示手段（ＢＴＲ、ＵＳＲ）が前記警報動作の実行指示を出している間に前記上り列車進入判定手段（ＬＢ−ＡＴＲ）が前記第３軌道回路における在線検知を上り列車の下り警報区間（ＡＴ）進入によるものと判定したとき、前記下り警報区間（ＡＴ）で列車の在線が検知されなくなるまで前記下り警報指示手段（ＡＴＲ、ＤＳＲ）による前記実行指示の出力を阻止するものであり、
前記下り列車進入判定手段（ＲＢ−ＢＴＲ）は、前記軌道回路復旧要因判定装置における軌道回路Ａを前記第１軌道回路とし、軌道回路Ｂを前記第３軌道回路とし、前記第１軌道回路の前記第３軌道回路と反対の側に隣接する第２軌道回路を軌道回路Ｃとしたものであって前記第１軌道回路における在線検知を下り列車の上り警報区間（ＢＴ）進入によるものか否かを判定するものであり、
前記上り警報阻止手段（ＡＳＲ）は、前記下り警報指示手段（ＡＴＲ、ＤＳＲ）が前記警報動作の実行指示を出している間に前記下り列車進入判定手段（ＲＢ−ＢＴＲ）が前記第１軌道回路における在線検知を下り列車の上り警報区間（ＢＴ）進入によるものと判定したとき、前記上り警報区間（ＢＴ）で列車の在線が検知されなくなるまで前記上り警報指示手段（ＢＴＲ、ＵＳＲ）による前記実行指示の出力を阻止するものである
ことを特徴とする踏切制御装置。
【００２２】
［２］同一の軌道を上りと下りの双方の列車が通る踏切の警報区間を所定の方向へ進行する列車が通過し終えたことを確認するための列車通過判定装置において、
前記区間の前記列車の進行方向側の端部から少なくとも前記列車の列車長だけ前記列車の進行方向側へ離れた箇所に所定の軌道回路Ａを配置し、前記軌道回路Ａの前記列車の進行方向側に隣接して軌道回路Ｃを配置し、前記軌道回路Ａの他方の側に隣接して軌道回路Ｂを配置し、
在線検査手段（１６１〜１６３）と、列車通過判定手段（１６１〜１６３、Ｒ−ＣＬＲ）とを備え、
前記在線検査手段（１６１〜１６３）は、前記軌道回路Ａが復旧したとき前記軌道回路Ｂと前記軌道回路Ｃの動作復旧状態を検査するものであり、
前記列車通過判定手段（１６１〜１６３、Ｒ−ＣＬＲ）は、前記在線検査手段（１６１〜１６３）による検査結果が、前記軌道回路Ｂが復旧でかつ前記軌道回路Ｃが動作のとき前記列車が前記区間を通過し終えたものと判定するものである
ことを特徴とする列車通過判定装置。
【００２３】
［３］同一の軌道を上りと下りの双方の列車が通る踏切の警報区間を所定の方向へ進行する列車が通過し終えたことを確認するための列車通過判定装置において、
前記区間の前記列車の進行方向側の端部から前記列車の列車長より短い距離だけ前記列車の進行方向側へ離れた箇所に所定の軌道回路Ａを配置し、前記軌道回路Ａの前記列車の進行方向側に隣接して軌道回路Ｃを配置し、前記軌道回路Ａの他方の側に隣接して軌道回路Ｂを配置し、
在線検査手段（１６１〜１６３）と、タイマ手段（Ｌ−ＣＬＲ中の緩動時素）と、列車通過判定手段（１６１〜１６３、Ｒ−ＣＬＲ）とを備え、
前記タイマ手段（Ｌ−ＣＬＲ中の緩動時素）は、前記軌道回路Ａを配置した箇所に前記列車が到来してから前記列車の末尾が前記区間を通過し終えるまでに要する時間以上の予め定めた補正時間を計時するものであり、
前記在線検査手段（１６１〜１６３）は、前記軌道回路Ａが復旧したとき前記軌道回路Ｂと前記軌道回路Ｃの動作復旧状態を検査するものであり、
前記列車通過判定手段（１６１〜１６３、Ｒ−ＣＬＲ）は、前記在線検査手段（１６１〜１６３）による検査結果が前記軌道回路Ｂが復旧でかつ前記軌道回路Ｃが動作のとき前記タイマ手段（Ｌ−ＣＬＲ中の緩動時素）を起動し、前記タイマ手段（Ｌ−ＣＬＲ中の緩動時素）が前記補正時間を計時し終えたとき、前記列車が前記区間を通過し終えたものと判定するものである
ことを特徴とする列車通過判定装置。
【００２４】
［４］同一の軌道を上りと下りの双方の列車が通る踏切の警報区間を所定の方向へ進行する列車が通過し終えたことを確認するための列車通過判定装置において、
前記区間の前記列車の進行方向側の端部に軌道回路Ａを配置し、前記軌道回路Ａの前記区間の内方側に隣接して前記軌道回路Ｂを配置し、
在線検査手段（１６１〜１６３）と、タイマ手段（Ｌ−ＣＬＲ中の緩動時素）と、列車通過判定手段（１６１〜１６３、Ｒ−ＣＬＲ）とを備え、
前記タイマ手段（Ｌ−ＣＬＲ中の緩動時素）は、前記軌道回路Ａを配置した箇所に前記列車が到来してから前記列車の末尾が前記区間を通過し終えるまでに要する時間以上の予め定めた補正時間を計時するものであり、
前記在線検査手段（１６１〜１６３）は、前記軌道回路Ａが復旧したとき前記軌道回路Ｂの動作復旧状態を検査するものであり、
前記列車通過判定手段（１６１〜１６３、Ｒ−ＣＬＲ）は、前記在線検査手段（１６１〜１６３）による検査結果が前記軌道回路Ｂの復旧であるとき前記タイマ手段（Ｌ−ＣＬＲ中の緩動時素）を起動し、前記タイマ手段（Ｌ−ＣＬＲ中の緩動時素）が前記補正時間を計時し終えたとき、前記列車が前記区間を通過し終えたものと判定するものである
ことを特徴とする列車通過判定装置。
【００２５】
［５］同一の軌道を上りと下りの双方の列車が通る踏切を制御する踏切制御装置において、
上り警報阻止手段（ＡＳＲ）と、下り警報阻止手段（ＢＳＲ）と、上り列車通過判定手段（ＲＢ−１ＴＲ、Ｌ−ＣＬＲ）と、下り列車通過判定手段（ＲＢ−６ＴＲ、Ｒ−ＣＬＲ）と、上り警報阻止解除手段（ＡＳＲ回路中のＲ−ＣＬＲ）と、下り警報阻止解除手段（ＢＳＲ回路中のＬ−ＣＬＲ）とを備え、
前記上り警報阻止手段（ＡＳＲ）は、前記下り警報区間（ＡＴ）を下り列車が通過し終えた後の前記上り警報区間（ＢＴ）における列車の在線検知に基づく警報動作の実行を阻止するものであり、
前記下り警報阻止手段（ＢＳＲ）は、前記上り警報区間（ＢＴ）を上り列車が通過し終えた後の前記下り警報区間（ＡＴ）における列車の在線検知に基づく警報動作の実行を阻止するものであり、
前記下り列車通過判定手段（ＲＢ−６ＴＲ、Ｒ−ＣＬＲ）は、［２］から［４］のいずれかに記載の列車通過判定装置であって前記上り警報区間（ＢＴ）を下り列車が通過し終えたか否かを判定するものであり、
前記上り列車通過判定手段（ＲＢ−１ＴＲ、Ｌ−ＣＬＲ）は、［２］から［４］のいずれかに記載の列車通過判定装置であって前記下り警報区間（ＡＴ）を上り列車が通過し終えたか否かを判定するものであり、
前記上り警報阻止解除手段（ＡＳＲ回路中のＲ−ＣＬＲ）は、前記下り列車通過判定手段（ＲＢ−６ＴＲ、Ｒ−ＣＬＲ）が前記上り警報区間を下り列車が通過し終えたと判定したとき前記上り警報阻止手段（ＡＳＲ）による警報動作の阻止を解除するものであり、
前記下り警報阻止解除手段（ＢＳＲ回路中のＬ−ＣＬＲ）は、前記上り列車通過判定手段（ＲＢ−１ＴＲ、Ｌ−ＣＬＲ）が前記下り警報区間を上り列車が通過し終えたと判定したとき前記下り警報阻止手段（ＢＳＲ）による警報動作の阻止を解除するものであることを特徴とする踏切制御装置。
【００２６】
［６］同一の軌道を上りと下りの双方の列車が通る踏切を制御する踏切制御装置において、
上り警報指示手段（ＢＴＲ、ＵＳＲ）と、下り警報指示手段（ＡＴＲ、ＤＳＲ）と、上り列車進入判定手段（ＬＢ−ＡＴＲ）と、下り列車進入判定手段（ＲＢ−ＢＴＲ）と、上り警報阻止手段（ＡＳＲ）と、下り警報阻止手段（ＢＳＲ）と、上り列車通過判定手段（ＲＢ−１ＴＲ、Ｌ−ＣＬＲ）と、下り列車通過判定手段（ＲＢ−６ＴＲ、Ｒ−ＣＬＲ）と、上り警報阻止解除手段（ＡＳＲ回路中のＲ−ＣＬＲ）と、下り警報阻止解除手段（ＢＳＲ回路中のＬ−ＣＬＲ）とを備え、
前記踏切の上り警報区間（ＢＴ）のうち下り警報区間（ＡＴ）側の端部に存する第１軌道回路と前記下り警報区間（ＡＴ）の前記上り警報区間（ＢＴ）側の端部に存する第３軌道回路は、踏切区間で隣接するかあるいは互いの一部が重複するように配置されており、
前記上り警報指示手段（ＢＴＲ、ＵＳＲ）は、前記上り警報区間（ＢＴ）の軌道回路で列車の在線が検知されている間、警報動作の実行指示を出すものであり、
前記下り警報指示手段（ＡＴＲ、ＤＳＲ）は、前記下り警報区間（ＡＴ）の軌道回路で列車の在線が検知されている間、警報動作の実行指示を出すものであり、
前記上り列車進入判定手段（ＬＢ−ＡＴＲ）は、軌道回路復旧要因判定装置であって、検査手段（１６１〜１６３）と判定手段（１６１〜１６３、ＲＢ−ＢＴＲ，ＬＢ−ＡＴＲ）とを備え、前記検査手段（１６１〜１６３）は、所定の軌道回路Ａが復旧したとき、前記軌道回路Ａの一方に隣接する軌道回路Ｂと前記軌道回路Ａの他方に隣接する軌道回路Ｃの動作復旧状態を検査するものであり、前記判定手段（１６１〜１６３、ＲＢ−ＢＴＲ，ＬＢ−ＡＴＲ）は、前記検査手段（１６１〜１６３）による検査結果が、前記軌道回路Ｂが復旧でかつ前記軌道回路Ｃが動作のとき、前記軌道回路Ａの復旧を前記軌道回路Ｂから前記軌道回路Ａへ列車が進入したことによるものと判定する軌道回路復旧要因判定装置における軌道回路Ａを前記第３軌道回路とし、軌道回路Ｂを前記第１軌道回路とし、前記第３軌道回路の前記第１軌道回路と反対の側に隣接する第４軌道回路を軌道回路Ｃとしたものであって前記第３軌道回路における在線検知を上り列車の下り警報区間進入によるものか否かを判定するものであり、
前記下り警報阻止手段（ＢＳＲ）は、前記上り警報指示手段（ＢＴＲ、ＵＳＲ）が前記警報動作の実行指示を出している間に前記上り列車進入判定手段（ＬＢ−ＡＴＲ）が前記第３軌道回路における在線検知を上り列車の下り警報区間進入によるものと判定したとき、前記下り警報指示手段（ＡＴＲ、ＤＳＲ）による前記実行指示の出力を阻止するものであり、
前記上り列車通過判定手段（ＲＢ−１ＴＲ、Ｌ−ＣＬＲ）は、［２］から［４］のいずれかに記載の列車通過判定装置であって前記下り警報区間（ＡＴ）を上り列車が通過し終えたか否かを判定するものであり、
前記下り警報阻止解除手段（ＢＳＲ回路中のＬ−ＣＬＲ）は、前記上り列車通過判定手段（ＲＢ−１ＴＲ、Ｌ−ＣＬＲ）が前記下り警報区間（ＡＴ）を上り列車が通過し終えたと判定したとき前記下り警報阻止手段（ＢＳＲ）による警報動作の阻止を解除するものであり、
前記下り列車進入判定手段（ＲＢ−ＢＴＲ）は、前記軌道回路復旧要因判定装置における軌道回路Ａを前記第１軌道回路とし、軌道回路Ｂを前記第３軌道回路とし、前記第１軌道回路の前記第３軌道回路と反対の側に隣接する第２軌道回路を軌道回路Ｃとしたものであって前記第１軌道回路における在線検知を下り列車の上り警報区間進入によるものか否かを判定するものであり、
前記上り警報阻止手段（ＡＳＲ）は、前記下り警報指示手段（ＡＴＲ、ＤＳＲ）が前記警報動作の実行指示を出している間に前記下り列車進入判定手段（ＲＢ−ＢＴＲ）が前記第１軌道回路における在線検知を下り列車の上り警報区間（ＢＴ）進入によるものと判定したとき、前記上り警報指示手段（ＢＴＲ）による前記実行指示の出力を阻止するものであり、
前記下り列車通過判定手段（ＲＢ−６ＴＲ、Ｒ−ＣＬＲ）は、［２］から［４］のいずれかに記載の列車通過判定装置であって前記上り警報区間（ＢＴ）を下り列車が通過し終えたか否かを判定するものであり、
前記上り警報阻止解除手段（ＡＳＲ回路中のＲ−ＣＬＲ）は、前記下り列車通過判定手段（ＲＢ−６ＴＲ、Ｒ−ＣＬＲ）が前記上り警報区間（ＢＴ）を下り列車が通過し終えたと判定したとき前記上り警報阻止手段（ＡＳＲ）による警報動作の阻止を解除するものであることを特徴とする踏切制御装置。
【００２７】
［７］所定の区間に配置された複数の踏切を集中制御する集中電子踏切制御システムにおいて、
前記複数の踏切のそれぞれを［１］、［５］、［６］のいずれかに記載の踏切制御装置として制御する集中制御手段（１６１〜１６３）を有し、
前記集中制御手段（１６１〜１６３）は、一の踏切を制御するための軌道回路からの在線情報を他の１または２以上の踏切を制御するための在線情報として共通利用することを特徴とする集中電子踏切制御システム。
【００２９】
［８］軌道回路信号を送信する１つの送信器に対して前記送信器から送信された軌道回路信号を受信するための受信器を前記送信器の上り側または下り側の少なくとも一方に複数配置し、１つの送信器を兼用して複数の軌道回路を構成したことを特徴とする［２］、［３］または［４］に記載の列車通過判定装置。
【００３０】
［９］軌道回路信号を送信する１つの送信器に対して前記送信器から送信された軌道回路信号を受信するための受信器を前記送信器の上り側または下り側の少なくとも一方に複数配置し、１つの送信器を兼用して複数の軌道回路を構成したことを特徴とする［１］、［５］または［６］に記載の踏切制御装置。
【００３１】
［１０］軌道回路信号を送信する１つの送信器に対して前記送信器から送信された軌道回路信号を受信するための受信器を前記送信器の上り側または下り側の少なくとも一方に複数配置し、１つの送信器を兼用して複数の軌道回路を構成したことを特徴とする［７］に記載の集中電子踏切制御システム。
【００３２】
［１１］一の踏切の警報動作の始動点または終止点に配置した受信器が列車の在線を検知したとき、所定の距離補正時間の経過を計時する第２タイマ手段を起動し、前記第２タイマ手段が前記距離補正時間を計時し終えたとき、前記列車が他の踏切の警報動作の始動点に到達したものと判定することを特徴とする［１０］に記載の集中電子踏切制御システム。
【００３３】
前記本発明は次のように作用する。
軌道回路復旧要因判定装置において、所定の軌道回路Ａが復旧したとき、検査手段（１６１〜１６３）は、この軌道回路Ａの一方に隣接する軌道回路Ｂと軌道回路Ａの他方に隣接する軌道回路Ｃの動作復旧状態を検査する。判定手段（１６１〜１６３、ＲＢ−ＢＴＲ、ＬＢ−ＡＴＲ）は、検査結果が、軌道回路Ｂが復旧でかつ軌道回路Ｃが動作のとき、軌道回路Ａの復旧を軌道回路Ｂから軌道回路Ａへ列車が進入したことによるものと判定する。
【００３４】
列車が軌道回路Ｂから軌道回路Ａへ進入した時点では、当該列車は、軌道回路Ａと軌道回路Ｂの双方に在線し、かつ前方の軌道回路Ｃにはまだ到達していない。したがって、上述の条件成立を判定することにより、軌道回路Ａの復旧要因を軌道回路Ｂから軌道回路Ａへの列車の進入によるものと判定することができ、軌道回路Ａの復旧要因を列車の進行方向を含めて判定することができる。
【００３６】
同一の軌道を上りと下りの双方の列車が通る踏切を制御する［１］に記載の踏切制御装置では、上記の判定手法を取り入れて踏切の警報動作の制御を行うようになっている。踏切の上り警報区間（ＢＴ）と下り警報区間（ＡＴ）は、上り警報区間のうち下り警報区間側の端部に存する第１軌道回路と下り警報区間の上り警報区間側の端部に存する第３軌道回路とが、踏切区間（踏切道）で隣接するかあるいは互いの一部が重複するように配置される。通常は、踏切道を越えた箇所が各警報区間の終止点に設定される。
【００３７】
上り警報指示手段（ＢＴＲ、ＵＳＲ）は、上り警報区間の軌道回路で列車の在線が検知されている間、警報動作の実行指示を出すように動作する。下り警報指示手段（ＡＴＲ、ＤＳＲ）は、下り警報区間の軌道回路で列車の在線が検知されている間、警報動作の実行指示を出すように動作する。上り列車進入判定手段（ＬＢ−ＡＴＲ）は、軌道回路復旧要因判定装置における軌道回路Ａを第３軌道回路とし、軌道回路Ｂを第１軌道回路とし、第３軌道回路の第１軌道回路と反対の側に隣接する第４軌道回路を軌道回路Ｃとしたものであって第３軌道回路における在線検知を上り列車の下り警報区間進入によるものか否かを判定する。すなわち、下り警報区間の上り警報区間側の端部に存する第３軌道回路の復旧が上り列車の第３軌道回路進入によるものか否かを判定する。
【００３８】
下り警報阻止手段（ＢＳＲ）は、上り警報指示手段（ＢＴＲ、ＵＳＲ）が警報動作の実行指示を出している間に上り列車進入判定手段（ＬＢ−ＡＴＲ）が第３軌道回路における在線検知を上り列車の下り警報区間進入によるものと判定したとき、その後、下り警報区間で列車の在線が検知されなくなるまで下り警報指示手段（ＡＴＲ、ＤＳＲ）による警報動作実行指示の出力を阻止する。
【００３９】
すなわち、第３軌道回路の復旧が上り列車の下り警報区間進入による場合に限り、下り警報区間の軌道回路復旧に起因した警報動作が阻止される。このことは、上り警報区間で不正復旧が生じたときに下り警報区間に列車が進入しても、下り警報区間の復旧に基づく警報動作が阻止されないことを意味する。したがって、その後、上り警報区間の不正復旧が解除しても、下り警報区間の列車在線（復旧）に基づいて警報動作が行われ、無しゃ断・無警報になるという誤動作が防止される。
【００４０】
下り列車に対しても同様の動作が行われる。すなわち、下り列車進入判定手段（ＲＢ−ＢＴＲ）は、軌道回路復旧要因判定装置における軌道回路Ａを上り警報区間のうち下り警報区間側の端部に存する第１軌道回路とし、軌道回路Ｂを下り警報区間の上り警報区間側の端部に存する第３軌道回路とし、第１軌道回路の第３軌道回路と反対の側に隣接する第２軌道回路を軌道回路Ｃとしたものであって第１軌道回路における在線検知を下り列車の上り警報区間進入によるものか否かを判定する。
【００４１】
上り警報阻止手段（ＡＳＲ）は、下り警報指示手段（ＡＴＲ、ＤＳＲ）が警報動作の実行指示を出している間に下り列車進入判定手段（ＲＢ−ＢＴＲ）が上り警報区間のうち下り警報区間側の端部に存する第１軌道回路における在線検知を下り列車の上り警報区間進入によるものと判定したとき、上り警報区間で列車の在線が検知されなくなるまで上り警報指示手段（ＢＴＲ、ＵＳＲ）による実行指示の出力を阻止する。
【００４２】
すなわち、第１軌道回路の復旧が下り列車の上り警報区間進入による場合に限り、上り警報区間の軌道回路復旧に起因した警報動作が阻止されるので、下り警報区間で不正復旧が生じたときに上り警報区間に列車が進入しても、上り警報区間の復旧に基づく警報動作は阻止されない。したがって、その後、下り警報区間の不正復旧が解除しても、上り警報区間の列車在線（復旧）に基づいて警報動作が行われ、無しゃ断・無警報になるという誤動作が防止される。
【００４３】
［２］に記載の列車通過判定装置では、所定方向へ進行する列車が所定の区間を通過し終えたことを確認する。列車の通過を確認すべき区間の列車進行方向側の端部から少なくとも列車の列車長だけ列車の進行方向側へ離れた箇所に軌道回路Ａを配置し、軌道回路Ａの列車進行方向側に隣接して軌道回路Ｃを配置し、軌道回路Ａの他方の側に隣接して軌道回路Ｂを配置しておく。列車通過判定装置の在線検査手段（１６１〜１６３）は、軌道回路Ａが復旧したとき軌道回路Ｂと軌道回路Ｃの動作復旧状態を検査する。列車通過判定手段（１６１〜１６３、Ｒ−ＣＬＲ）は、在線検査手段（１６１〜１６３）による検査結果が、軌道回路Ｂが復旧でかつ軌道回路Ｃが動作のとき列車が先の区間を通過し終えたものと判定する。
【００４４】
軌道回路Ａが復旧したとき軌道回路Ｂが復旧で軌道回路Ｃが動作ならば、軌道回路Ａの復旧要因が軌道回路Ｂから軌道回路Ａへの列車進入（列車の先頭部分の進入）であると判定することができる。軌道回路Ａは、区間の端部から列車の進行方向に列車長以上離れた箇所に配置してあるので、先の判定に基づき、列車の末尾が区間の端部から進出したことを確認することができる。
【００４５】
［３］に記載の列車通過判定装置では、軌道回路Ａを区間の端部から列車長よりも短い距離しか離れていない箇所に配置してある。したがって、軌道回路Ａの配置箇所で列車の先頭が検知された時点では、まだ列車の末尾が対象区間を通過し終えていないことになる。そこで、列車通過判定手段（１６１〜１６３、Ｌ−ＣＬＲ）は、軌道回路Ａで列車の先頭が検知された時点でタイマ手段（Ｌ−ＣＬＲの緩動時素）を起動して、軌道回路Ａを配置した箇所に列車の先頭が到来してから列車の末尾が対象区間を通過し終えるまでに要する時間以上の予め定めた補正時間の経過を計時する。そして、タイマ手段（Ｌ−ＣＬＲの緩動時素）が補正時間を計時し終えたとき、列車が区間を通過し終えたものと判定する。これにより、軌道回路Ａ、Ｂ、Ｃを区間の近くに配置することが可能になる。
【００４６】
［４］に記載の列車通過判定装置では、区間の列車の進行方向側端部に軌道回路Ａを配置し、軌道回路Ａの区間の内方側に隣接して軌道回路Ｂを配置する。そして、軌道回路Ｂから軌道回路Ａへの列車進入を検知した時点でタイマ手段（Ｌ−ＣＬＲの緩動時素）を起動して、列車の末尾がこの区間を通過し終えるまでに要する時間以上の予め定めた補正時間を計時する。そしてタイマ手段（Ｌ−ＣＬＲの緩動時素）が補正時間を計時し終えたとき、列車が対象の区間を通過し終えたものと判定する。このように緩動時素を組み合わせることにより、区間の端部での列車検知に基づいて列車の末尾が区間を進出したであろうタイミングを判定することができる。
【００４７】
同一の軌道を上りと下りの双方の列車が通る踏切を制御する［５］に記載の踏切制御装置では、［２］から［４］のいずれかに記載の列車通過判定装置を用いて列車の通過を判定し、警報動作阻止の解除を行うようになっている。踏切制御装置の上り警報阻止手段（ＡＳＲ）は、下り警報区間を下り列車が通過し終えた後の上り警報区間における列車の在線検知に基づく警報動作の実行を阻止するように動作する。下り警報阻止手段（ＢＳＲ）は、上り警報区間を上り列車が通過し終えた後の下り警報区間における列車の在線検知に基づく警報動作の実行を阻止するように動作する。
【００４８】
下り列車通過判定手段（ＲＢ−６ＴＲ、Ｒ−ＣＬＲ）は、［２］から［４］のいずれかに記載の列車通過判定装置であり、上り警報区間を下り列車が通過し終えたか否かを判定する。上り列車通過判定手段（ＲＢ−１ＴＲ、Ｌ−ＣＬＲ）は、［２］から［４］のいずれかに記載の列車通過判定装置であり、下り警報区間を上り列車が通過し終えたか否かを判定する。
【００４９】
上り警報阻止解除手段（ＡＳＲ回路中のＲ−ＣＬＲ）は、下り列車通過判定手段（ＲＢ−６ＴＲ、Ｒ−ＣＬＲ）が上り警報区間を下り列車が通過し終えたと判定したとき、上り警報阻止手段（ＡＳＲ）による警報動作の阻止を解除する。また下り警報阻止解除手段（ＢＳＲ回路中のＬ−ＣＬＲ）は、上り列車通過判定手段（ＲＢ−１ＴＲ、Ｌ−ＣＬＲ）が下り警報区間を上り列車が通過し終えたと判定したとき、下り警報阻止手段（ＢＳＲ）による警報動作の阻止を解除する。
【００５０】
このように警報動作を阻止している区間を列車が通過し終えたことを［２］から［４］に記載の列車通過判定装置を用いて判定し、警報動作の阻止を解除するので、警報動作阻止の解除を的確に行うことができる。すなわち、列車が上り下りのうちの一方の警報区間を進出した後に他方の警報区間で不正復旧が継続した場合でも、［２］から［４］に記載の列車通過判定装置を用いて列車の通過完了を判定して警報動作阻止を解除するので、その後、実際の列車が到来した場合に無しゃ断・無警報になることが防止される。
【００５１】
［６］に記載の踏切制御装置では、［１］に記載の踏切制御装置と［５］に記載の踏切制御装置の双方の機能を備えている。これにより、一方の警報区間の軌道回路が不正に短絡された後に他方の警報区間に列車が進入し、その後、先の不正短絡が解除された場合に無警報になってしまう不具合と、一方の警報区間進出後の他方の警報区間の不正復旧継続による無しゃ断・無警報発生という不具合の双方を防止することができる。
【００５２】
所定の区間に配置された複数の踏切を集中制御する［７］に記載の集中電子踏切制御システムでは、［１］、［５］、［６］のいずれかに記載の踏切制御装置として各踏切を制御する機能を集中制御手段（１６１〜１６３）が有している。この集中制御手段（１６１〜１６３）は、一の踏切を制御するための軌道回路から得た在線情報を他の１または２以上の踏切を制御するための在線情報として共通利用するようになっている。したがって、複数の踏切が近接して配置されている場合には、各踏切毎に軌道回路を設ける場合に比べて、軌道回路構成の簡略化を図ることができる。また、複数の踏切を集中制御することにより広範囲の軌道回路から在線情報を得ることができるので、警報区間の通過完了の判定等を適切に行うことが可能になる。
【００５４】
さらに、一の踏切の警報動作の始動点または終止点に配置した受信器が列車の在線を検知したとき、所定の距離補正時間の経過を計時する第２タイマ手段を起動し、この第２タイマ手段が距離補正時間を計時し終えたとき、列車が他の踏切の警報動作の始動点に到達したものと判定するものでは、終止点に配置した受信器と第２タイマ手段との組み合わせにより、他の踏切の始動点に配置すべき受信器の機能を果たすことができる。これにより、受信器の数を低減し、軌道回路構成の簡略化をさらに進めることができる。
【００５５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の一実施の形態を説明する。
図２は、本発明の一実施の形態にかかる集中電子踏切制御システム１００の概略構成を示している。集中電子踏切制御システム１００は、管轄する線区内に踏切制御用として設けた複数の軌道回路１１０と、管轄する線区内の各踏切に対応して設けた踏切器具箱１２０と、線区内の複数の踏切を集中制御する電子踏切制御装置１３０とから成る。電子踏切制御装置１３０は、管轄する線区内の各軌道回路へ軌道回路信号を送出する送出器（Ｔｘ１〜Ｔｘ８）と軌道回路信号を受信する受信器（Ｒｘ１〜Ｒｘ８）とを備えたＡＦＯ送受信架１４０と、しゃ断機や警報機を駆動するための器具を収めた踏切器具箱１２０へ各種の信号を入出力するための入出力リレー架１５０と、各軌道回路から取得した在線情報に基づいて複数の踏切の動作を制御する第１〜第３の電子踏切論理部１６１〜１６３を収めた電子踏切論理架１６０とから構成されている。
【００５６】
集中電子踏切制御システム１００は、踏切保安設備のうち、警報制御論理のみをマイクロエレクトロニクス化したリレー入出力形のシステムとして構成してあり、警報制御リレー「Ｒ」と装置故障リレー「故Ｒ」のみを各種周辺機器へ出力するようになっている。第１〜第３の電子踏切論理部１６１〜１６３は、電子連動装置のリレー制御用電子端末と同等の機能を持ち、３２ｂｉｔＣＰＵを使用した時間差同期方式によるフェールセーフ構成のＣＰＵボードを搭載している。また、フォールトトレラントシステムは並列２重系構成としている。そして、リレー制御用として、入力３２点、出力３２点の入出力インタフェースを有している。
【００５７】
第１〜第３の電子踏切論理部１６１〜１６３におけるリレー制御を行うための処理方式としては、「結線データ方式」と称する方式を採用している。これは、リレー回路結線図と一意に対応する論理演算式データに従ってリレー結線論理を実行する方式であり、電子連動装置において多数実績のある方式である。
【００５８】
図３は、集中電子踏切制御システム１００が管轄する線区における踏切配置と軌道回路の構成を示している。この線区では、比較的短い区間（２〜３Ｋｍ）内の９箇所の踏切２０１〜２０９が集中的に配置されている。電子踏切論理架１６０の第１〜第３の電子踏切論理部１６１〜１６３は、９箇所の踏切２０１〜２０９を３つに区分し、１つの電子踏切論理部がそれぞれ３箇所の踏切を制御するようになっている。このように、３つの第１〜第３の電子踏切論理部１６１〜１６３に分けて制御する構成としたのは、装置故障時等の危険分散と同論理部のリレー入出力点数を考慮したことによる。
【００５９】
踏切用の列車検知軌道回路は、１つの送信器から送出する軌道回路信号を２以上の受信器で受信するようになっている。たとえば、Ｔｘ３から送出された軌道回路信号は、Ｒｘ３−１からＲｘ３−５までの５個の受信器が受信するようになっている。Ｔｘ３は、これら５個の受信器の中央近傍（Ｒｘ３−３とＲｘ３−４との間）に配置されている。Ｔｘ３から送出される軌道回路信号は、Ｒｘ３−１〜Ｒｘ３−３の存する上り方面と、Ｒｘ３−４、Ｒｘ３−５の存する下り方面の双方に送信されるようになっている。
【００６０】
踏切制御には、警報動作の始動点に列車が到来したことの検知と、警報動作の終止点を列車が通過したことの検知の双方を要するが、図３に示した軌道回路構成では、線区の両端を除いて、警報動作の終止点だけに軌道回路信号の受信器を配置してある。本集中電子踏切制御システム１００では、「結線データ方式」による利点からコスト増を伴わずに時素リレー相当の条件を自在に生成することが可能である。そこで終止点に配置した受信器と時素リレー相当の論理とを用いて、始動点に列車が到来するタイミングを生成し、始動点の受信器を省略する構成をとっている。たとえば、上り列車の接近による第６踏切２０６の警報開始はＲｘ６−１が在線検知した時点で開始し、上り列車の接近による第５踏切２０５の警報開始はＲｘ６−１が在線検知してから所定秒後に開始する等である。
【００６１】
下り・上り別に設定される各踏切の警報区間ごとに警報制御用の軌道回路を設備した場合には、送信器を１８器（＝２器×９箇所）、受信器を３６器（＝４器×９箇所）設置する必要が生じる。これに対して、本集中電子踏切制御システム１００では、１つの送信器からの軌道回路信号を複数の受信器で受信する構成とするとともに、始動点の受信器を省略したことにより、８個の送信器と２０個の受信器で必要な在線情報の取得が可能になり、大幅な設備削減になっている。なお、送信器の数が低減されているので、隣接する送信器が送信する軌道回路信号同士の周波数間隔を広げることも可能になっている。
【００６２】
次に、集中電子踏切制御システム１００で採用している新規列車追跡論理について説明する。集中電子踏切制御システム１００で採用する新規列車追跡論理では、軌道回路復旧時の判断に列車の進行方向の概念を導入している。列車の進行によって軌道回路が復旧する時は、「進入側の軌道回路が復旧」かつ「進出側の軌道回路が動作」の状態が成立する。つまり、図４ａに示すように列車が右方向に進行してきた場合は「当該軌道回路の左側軌道回路が復旧」かつ「同右側軌道回路が動作」の条件が成立する。また図４ｂに示すように列車が左方向に進行してきた場合は「当該軌道回路の右側軌道回路が復旧」かつ「同左側軌道回路が動作」の条件が成立する。
【００６３】
図５は、従来の列車追跡論理による判断結果と本判断結果の比較を示している。従来の追跡論理では、２Ｔ復旧時に１Ｔと３Ｔの双方が動作のときだけ、不正復旧とされる。また正常復旧と判断したものがＲ方向列車による復旧か、Ｌ方向列車による復旧かを判断できないばかりか、２Ｔ復旧時に１Ｔと３Ｔの双方が復旧している場合でも、正常復旧と判定されてしまう。これに対し集中電子踏切制御システム１００で採用する列車追跡論理では、２Ｔの復旧がＲ方向列車進行によるものか、Ｌ方向列車進行によるものか、これら以外の不正なものかを判別することが可能になっている。
【００６４】
図１は、集中電子踏切制御システム１００の第１〜第３の電子踏切論理部１６１〜１６３が行う踏切制御の論理をリレー結線の形式で表示したものである。踏切２１０の下り警報区間（ＡＴ）は、軌道回路１Ｔと２Ｔで構成され、上り警報区間（ＢＴ）は３Ｔ、４Ｔで構成される。図１に示した例では、下り方向には５Ｔ、６Ｔと軌道回路が連続するが、上り方向は、線区の端のために軌道回路が連続していない場合を示してある。
【００６５】
図中、ＲＢ−ＮＴＲ（Ｎは１〜６のいずれか）は、ＮＴの軌道回路での復旧がＲ方向への列車の進行によるものと先の列車追跡論理に基づいて判断されたときに復旧するようになっている。列車追跡論理は、実際には、電子踏切論理部１６１〜１６３でのＣＰＵ処理によって判定される。同様にＬＢ−ＮＴＲ（Ｎは１〜６のいずれか）は、ＮＴの軌道回路での復旧がＬ方向への列車進行によるものと新規の列車追跡論理に基づいて判断されたときに復旧するものである。
【００６６】
踏切の警報動作は、Ｒ復旧時に行われ、ＤＳＲとＵＳＲのいずれかが復旧するとＲ復旧となる。ＤＳＲは、下り列車の到来に基づく警報動作が必要なときに復旧する。ＤＳＲの駆動回路に含まれるＡＴＲは、ＡＴ（下り警報区間）に列車が在線したり不正短絡が生じたときに復旧するものである。ＡＴＲとＤＳＲは、下り警報区間の軌道回路で列車の在線が検知されている間、警報動作の実行指示を出す下り警報指示手段の役割を果たす。
【００６７】
ＵＳＲは、上り列車の到来に基づく警報動作が必要なときに復旧する。ＵＳＲの駆動回路に含まれるＢＴＲは、ＢＴ（上り警報区間）の軌道回路に列車が在線したり不正短絡が生じたときに復旧するものである。ＢＴＲとＵＳＲは、上り警報区間の軌道回路で列車の在線が検知されている間、警報動作の実行指示を出す上り警報指示手段の役割を果たしている。
【００６８】
ＲＢ−３ＴＲ、ＲＢ−４ＴＲ、ＲＢ−ＢＴＲは、下り列車が上り警報区間に進入したことを判定する下り列車進入判定手段としての役割を果たし、ＬＢ−２ＴＲ、ＬＢ−１ＴＲ、ＬＢ−ＡＴＲは、上り列車が下り警報区間に進入したことを判定する下り列車進入判定手段としての役割を果たす。
【００６９】
ＢＳＲは、上り警報指示手段（ＢＴＲ、ＵＳＲ）が警報動作の実行指示を出している間（ＢＴＲ復旧、ＵＳＲ復旧）に、上り列車進入判定手段（ＬＢ−ＡＴＲ）がＡＴにおける在線検知を上り列車の下り警報区間（ＡＴ）進入によるものと判定したとき（ＬＢ−ＡＴＲ復旧）、下り警報区間で列車の在線が検知されなくなるまで、下り警報指示手段（ＡＴＲ、ＤＳＲ）による警報動作指示（ＤＳＲ復旧）を阻止する下り警報阻止手段として機能する。
【００７０】
ＡＳＲは、下り警報指示手段（ＡＴＲ、ＤＳＲ）が警報動作の実行指示を出している間（ＡＴＲ復旧、ＤＳＲ復旧）に、下り列車進入判定手段（ＲＢ−ＢＴＲ）がＢＴにおける在線検知を下り列車の上り警報区間（ＢＴ）進入によるものと判定したとき（ＲＢ−ＢＴＲ復旧）、上り警報区間で列車の在線が検知されなくなるまで、上り警報指示手段（ＢＴＲ、ＵＳＲ）による警報動作指示（ＵＳＲ復旧）を阻止する上り警報阻止手段として機能する。
【００７１】
Ｒ−ＣＬＲは、下り列車の末尾が上り警報区間（ＢＴ）を通過し終えた際に動作するものである。すなわち、Ｒ−ＣＬＲは、下り列車通過判定手段（ＲＢ−６ＴＲ）が上り警報区間（ＢＴ）を下り列車が通過し終えたと判定したとき（列車の先頭６ＴＲ進入）、上り警報阻止手段（ＡＳＲ）による警報動作の阻止を解除するものである。なお下り列車が６Ｔ進入時に、その列車の末尾が４Ｔを進出していることが必要になる。すなわち、６Ｔは、４Ｔから列車長以上に離れた箇所に配置される軌道回路ということである。
【００７２】
Ｌ−ＣＬＲは、上り列車の末尾が下り警報区間（ＡＴ）を通過し終えたであろうタイミングで動作するものである。Ｌ−ＣＬＲは、上り列車通過判定手段（ＲＢ−１ＴＲ）が下り警報区間（ＢＴ）の端部の軌道回路１Ｔに上り列車が進入したことを検知した時点から所定時間の経過後に動作し、下り警報阻止手段（ＢＳＲ）による警報動作の阻止を解除するものである。なお、Ｌ−ＣＬＲは、緩動時素を含み、上り列車の先頭が１Ｔに進入した時点で起動がかかり、列車の末尾が１Ｔを進出し終えるまでに要する時間として予め設定した補正時間の経過後に動作する。したがって、列車が正常に走行していれば、所定の時間の経過後に、下り警報区間の在線に基づく警報動作の阻止が解除される。かりに、Ｌ−ＣＬＲの補正時間以上に上り列車が下り警報区間に在線していた場合には、この上り列車に起因して警報動作が行われ、安全側の動作が保障されることになる。
【００７３】
図１に示すリレー回路に基づく踏切制御では、従来の制御で生じていた、軌道回路不正短絡後の列車進入・同不正短絡解除による無しゃ断・無警報が防止される。すなわち、図７の｛２｝ＢＴＲ復旧によって｛１｝ＡＳＲの動作状態が上り列車のＢＴ進出まで保持されるという不具合を排除することが可能となる。従来の踏切制御における｛２｝ＢＴＲ復旧は、上り（Ｌ方向）列車によって起きた事象であり、このＢＴＲ復旧時は「左側軌道回路が動作」「右側軌道回路が復旧」であるため、ＲＢ−ＢＴＲの場合には「Ｒ方向正常復旧」は不成立となる（図１のＲＢ−ＢＴＲは復旧しない）。これにより、ＡＳＲ回路の進出側軌道回路条件であるＲＢ−ＢＴＲ復旧は下り列車に対してのみ有効となり、上り列車に対しては無効とするという対策が実現することになる。
【００７４】
また、図１に示すリレー回路に基づく踏切制御では、従来の制御で生じていた、列車進入・警報区間進出後の軌道回路復旧継続による無しゃ断・無警報も防止される。すなわち、下り列車が、上り警報区間を通過し終えたことがＲＢ−６ＴＲによって判定されてＲ−ＣＬＲが動作すると、ＡＳＲの動作保持が解除されることになる。また上り列車が、下り警報区間を通過し終えたことがＲＢ−１ＴＲとＬ−ＣＬＲの緩動時素によって判定されてＬ−ＣＬＲが動作すると、ＢＳＲの動作保持が解除されることになる。
【００７５】
このように、一方の警報区間に列車が進入した後、他方の警報区間へ先の列車の正常進入による、当該他方の警報区間の列車在線に基づく警報動作の阻止を、他方の警報区間を先の列車が通過し終えたことを判定して解除するので、警報動作の阻止が当該他方の警報区間の不正短絡によっていつまでも継続しても、次の列車の到来に対して無しゃ断・無警報になる不具合が防止される。
【００７６】
次に、図１に示した踏切制御を採用した集中電子踏切制御システム１００における安全性評価を図６のＦＴＡ（Fault Tree Analysis）によって示す。図６左部は、「無しゃ断・無警報」を頂上事象として解析した結果を示しており、起因事象である「ＡＴ不正短絡」（図中※１）に対する安全系「ＢＴ不正進出検知」が、図１中▲１▼の安全性強化策によって「※１後の上り列車接近（図中※２）」だけでは「ＢＴ不正進出検知失敗」事象に至らないことを表している。なお、ここでの各事象の時系列は、※１、※２、※３の順である。
【００７７】
図６右部は、「無しゃ断・無警報」を頂上事象として解析した結果を示しており、起因事象である「Ｒ方向列車進出後のＢＴ動作不能」に対する安全系「チェックアウト検出」が、図１中▲３▼の安全性強化策によって付加されたことを表している。つまり、図６のＦＴＡ中にマーキングした「ＡＮＤゲート」の追加が前述の安全性強化策によって実現したものであることがわかる。これにより、本集中電子踏切制御システム１００の安全性強化策の適用が踏切制御の安全性向上に有効な手段であることがわかる。
【００７８】
このように、複数の踏切制御装置と踏切用列車検知軌道回路を集中構成することで、列車追跡機能が向上する。特に、集中電子踏切制御システム１００において電子踏切制御装置および「結線データ方式」を採用することにより、柔軟な論理構築が可能となり、その結果として信号用リレー数増大等のコスト増を伴わずに安全性の向上が可能となった。また複数の踏切を集中制御する構成としたことで列車追跡論理のリソースが拡大充実し、列車の方向性を含めて判断等が容易になった。さらに、進路鎖錠等の方向条件を外部から付与されなくても、列車の進行方向を踏切単独で判断することが可能なので、駅間の踏切についても的確な制御を行うことができる。
【００７９】
以上説明した実施の形態では、新規の列車追跡論理や列車の通過判定論理を集中電子踏切制御システム１００の電子踏切論理部に適用したが、単独の踏切制御装置に適用してもよい。また新規の列車追跡論理や列車の通過判定論理を踏切以外に適用する場合等には、軌道回路の復旧要因を判定する個別の装置あるいは列車の通過判定を個別に行う装置として構成してもよい。
【００８０】
【発明の効果】
本発明にかかる軌道回路復旧要因判定装置およびこれを用いた踏切制御装置、集中電子踏切制御システムによれば、１つの軌道回路の復旧要因をその両隣の軌道回路の動作復旧状態に基づいて判定するので、所定方向の列車の進入による正常復旧か否かを的確に判定することができる。
【００８１】
また上記判定論理に基づいて、上り警報区間の復旧が下り列車の上り警報区間進入によると判定したときだけ下り列車の上り警報区間進入による警報動作を阻止する。また下り警報区間の復旧が上り列車の下り警報区間進入によると判定したときだけ上り列車の下り警報区間進入による警報動作を阻止する。これにより、一方の警報区間の軌道回路が不正に短絡された後に他方の警報区間に列車が進入し、その後、先の不正短絡が解除された場合にも無しゃ断・無警報になることがない。
【００８２】
また本発明にかかる列車通過判定装置およびこれを用いた踏切制御装置、集中電子踏切制御システムによれば、所定方向へ進行する列車が所定の区間を通過し終えたことを確実に確認することができる。また、警報動作を阻止している区間を列車が通過し終えたことを判定して警報動作阻止を解除するので、警報動作阻止の解除を的確に行うことができる。すなわち、列車が上り下りのうちの一方の警報区間を進出した後に他方の警報区間で不正復旧が継続した場合でも、列車の通過完了を判定して警報動作の阻止を解除するので、その後に実際の列車が到来した場合に無しゃ断・無警報になることが防止される。
【００８３】
さらに、時素を用いたものでは、通過を判定するための軌道回路を警報区間に近づけたり、警報区間の端部に配置することができ、線区の端部においても通過の確認を的確に行うことができる。
【００８４】
一の踏切を制御するための軌道回路から得た在線情報を他の１または２以上の踏切を制御するための在線情報として共通利用するように構成した集中電子踏切制御システムでは、各踏切毎に軌道回路を設ける場合に比べて、軌道回路構成の簡略化を図ることができる。また複数の踏切を集中制御することにより広範囲の軌道回路から在線情報を得ることができるので、警報区間の通過完了の判定等を適切に行うことが可能になる。
【００８５】
さらに軌道回路信号を送信する１つの送信器に対してこの送信器から送信された軌道回路信号を受信するための受信器を、送信器の上り側または下り側の少なくとも一方に複数配置し、１つの送信器を兼用して複数の軌道回路を構成するものでは、多数の軌道回路を必要とする復旧要因の判定や列車の通過判定を行うに際して、送信器数の低減を図ることができる。
【００８６】
また一の踏切の警報動作の始動点または終止点に配置した受信器が列車の在線を検知したとき、所定の時間の経過を計時する第２タイマ手段を起動し、この第２タイマ手段が先の時間の経過を計時し終えたとき、列車が他の踏切の警報動作の始動点に到達したものと判定するものでは、終止点に配置した受信器と第２タイマ手段との組み合わせにより、他の踏切の始動点に配置すべき受信器の機能を果たすことができる。これにより、受信器の数を低減し、軌道回路構成の簡略化をさらに進めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る集中電子踏切制御システムの電子踏切論理部が行う踏切制御の論理をリレー回路の形式で表示した説明図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る集中電子踏切制御システムを示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る集中電子踏切制御システムが対象とする単線線区における踏切配置および踏切制御用軌道回路の配置を示す説明図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る集中電子踏切制御システムで用いる列車追跡論理を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係る集中電子踏切制御システムで用いる列車追跡論理における軌道回路復旧要因の判定結果と従来の論理での判定結果とを対比して示す説明図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係る集中電子踏切制御システムにおける危険事象の解析結果を示す説明図である。
【図７】従来から使用されている踏切制御の論理をリレー回路の形式で示した説明図である。
【符号の説明】
１００…集中電子踏切制御システム
１１０…軌道回路
１２０…踏切器具箱
１３０…電子踏切制御装置
１４０…ＡＦＯ送受信架
１５０…入出力リレー架
１６０…電子踏切論理架
１６１〜１６３…第１〜第３の電子踏切論理部
２０１〜２１０…踏切

Claims (11)

1. 同一の軌道を上りと下りの双方の列車が通る踏切を制御する踏切制御装置において、
   上り警報指示手段と、下り警報指示手段と、上り列車進入判定手段と、下り列車進入判定手段と、上り警報阻止手段と、下り警報阻止手段とを備え、
   前記踏切の上り警報区間のうち下り警報区間側の端部に存する第１軌道回路と前記下り警報区間の前記上り警報区間側の端部に存する第３軌道回路は、踏切区間で隣接するかあるいは互いの一部が重複するように配置されており、
   前記上り警報指示手段は、前記上り警報区間の軌道回路で列車の在線が検知されている間、警報動作の実行指示を出すものであり、
   前記下り警報指示手段は、前記下り警報区間の軌道回路で列車の在線が検知されている間、警報動作の実行指示を出すものであり、
   前記上り列車進入判定手段は、軌道回路復旧要因判定装置であって、検査手段と判定手段とを備え、前記検査手段は、所定の軌道回路Ａが復旧したとき、前記軌道回路Ａの一方に隣接する軌道回路Ｂと前記軌道回路Ａの他方に隣接する軌道回路Ｃの動作復旧状態を検査するものであり、前記判定手段は、前記検査手段による検査結果が、前記軌道回路Ｂが復旧でかつ前記軌道回路Ｃが動作のとき、前記軌道回路Ａの復旧を前記軌道回路Ｂから前記軌道回路Ａへ列車が進入したことによるものと判定する軌道回路復旧要因判定装置における軌道回路Ａを前記第３軌道回路とし、軌道回路Ｂを前記第１軌道回路とし、前記第３軌道回路の前記第１軌道回路と反対の側に隣接する第４軌道回路を軌道回路Ｃとしたものであって前記第３軌道回路における在線検知を上り列車の下り警報区間進入によるものか否かを判定するものであり、
   前記下り警報阻止手段は、前記上り警報指示手段が前記警報動作の実行指示を出している間に前記上り列車進入判定手段が前記第３軌道回路における在線検知を上り列車の下り警報区間進入によるものと判定したとき、前記下り警報区間で列車の在線が検知されなくなるまで前記下り警報指示手段による前記実行指示の出力を阻止するものであり、
   前記下り列車進入判定手段は、前記軌道回路復旧要因判定装置における軌道回路Ａを前記第１軌道回路とし、軌道回路Ｂを前記第３軌道回路とし、前記第１軌道回路の前記第３軌道回路と反対の側に隣接する第２軌道回路を軌道回路Ｃとしたものであって前記第１軌道回路における在線検知を下り列車の上り警報区間進入によるものか否かを判定するものであり、
   前記上り警報阻止手段は、前記下り警報指示手段が前記警報動作の実行指示を出している間に前記下り列車進入判定手段が前記第１軌道回路における在線検知を下り列車の上り警報区間進入によるものと判定したとき、前記上り警報区間で列車の在線が検知されなくなるまで前記上り警報指示手段による前記実行指示の出力を阻止するものである
   ことを特徴とする踏切制御装置。
2. 同一の軌道を上りと下りの双方の列車が通る踏切の警報区間を所定の方向へ進行する列車が通過し終えたことを確認するための列車通過判定装置において、
   前記区間の前記列車の進行方向側の端部から少なくとも前記列車の列車長だけ前記列車の進行方向側へ離れた箇所に所定の軌道回路Ａを配置し、前記軌道回路Ａの前記列車の進行方向側に隣接して軌道回路Ｃを配置し、前記軌道回路Ａの他方の側に隣接して軌道回路Ｂを配置し、
   在線検査手段と、列車通過判定手段とを備え、
   前記在線検査手段は、前記軌道回路Ａが復旧したとき前記軌道回路Ｂと前記軌道回路Ｃの動作復旧状態を検査するものであり、
   前記列車通過判定手段は、前記在線検査手段による検査結果が、前記軌道回路Ｂが復旧でかつ前記軌道回路Ｃが動作のとき前記列車が前記区間を通過し終えたものと判定するものである
   ことを特徴とする列車通過判定装置。
3. 同一の軌道を上りと下りの双方の列車が通る踏切の警報区間を所定の方向へ進行する列車が通過し終えたことを確認するための列車通過判定装置において、
   前記区間の前記列車の進行方向側の端部から前記列車の列車長より短い距離だけ前記列車の進行方向側へ離れた箇所に所定の軌道回路Ａを配置し、前記軌道回路Ａの前記列車の進行方向側に隣接して軌道回路Ｃを配置し、前記軌道回路Ａの他方の側に隣接して軌道回路Ｂを配置し、
   在線検査手段と、タイマ手段と、列車通過判定手段とを備え、
   前記タイマ手段は、前記軌道回路Ａを配置した箇所に前記列車が到来してから前記列車の末尾が前記区間を通過し終えるまでに要する時間以上の予め定めた補正時間を計時するものであり、
   前記在線検査手段は、前記軌道回路Ａが復旧したとき前記軌道回路Ｂと前記軌道回路Ｃの動作復旧状態を検査するものであり、
   前記列車通過判定手段は、前記在線検査手段による検査結果が前記軌道回路Ｂが復旧でかつ前記軌道回路Ｃが動作のとき前記タイマ手段を起動し、前記タイマ手段が前記補正時間を計時し終えたとき、前記列車が前記区間を通過し終えたものと判定するものである
   ことを特徴とする列車通過判定装置。
4. 同一の軌道を上りと下りの双方の列車が通る踏切の警報区間を所定の方向へ進行する列車が通過し終えたことを確認するための列車通過判定装置において、
   前記区間の前記列車の進行方向側の端部に軌道回路Ａを配置し、前記軌道回路Ａの前記区間の内方側に隣接して前記軌道回路Ｂを配置し、
   在線検査手段と、タイマ手段と、列車通過判定手段とを備え、
   前記タイマ手段は、前記軌道回路Ａを配置した箇所に前記列車が到来してから前記列車の末尾が前記区間を通過し終えるまでに要する時間以上の予め定めた補正時間を計時するものであり、
   前記在線検査手段は、前記軌道回路Ａが復旧したとき前記軌道回路Ｂの動作復旧状態を検査するものであり、
   前記列車通過判定手段は、前記在線検査手段による検査結果が前記軌道回路Ｂの復旧であるとき前記タイマ手段を起動し、前記タイマ手段が前記補正時間を計時し終えたとき、前記列車が前記区間を通過し終えたものと判定するものである
   ことを特徴とする列車通過判定装置。
5. 同一の軌道を上りと下りの双方の列車が通る踏切を制御する踏切制御装置において、
   上り警報阻止手段と、下り警報阻止手段と、上り列車通過判定手段と、下り列車通過判定手段と、上り警報阻止解除手段と、下り警報阻止解除手段とを備え、
   前記上り警報阻止手段は、前記下り警報区間を下り列車が通過し終えた後の前記上り警報区間における列車の在線検知に基づく警報動作の実行を阻止するものであり、
   前記下り警報阻止手段は、前記上り警報区間を上り列車が通過し終えた後の前記下り警報区間における列車の在線検知に基づく警報動作の実行を阻止するものであり、
   前記下り列車通過判定手段は、請求項２から４のいずれかに記載の列車通過判定装置であって前記上り警報区間を下り列車が通過し終えたか否かを判定するものであり、
   前記上り列車通過判定手段は、請求項２から４のいずれかに記載の列車通過判定装置であって前記下り警報区間を上り列車が通過し終えたか否かを判定するものであり、
   前記上り警報阻止解除手段は、前記下り列車通過判定手段が前記上り警報区間を下り列車が通過し終えたと判定したとき前記上り警報阻止手段による警報動作の阻止を解除するものであり、
   前記下り警報阻止解除手段は、前記上り列車通過判定手段が前記下り警報区間を上り列車が通過し終えたと判定したとき前記下り警報阻止手段による警報動作の阻止を解除するものであることを特徴とする踏切制御装置。
6. 同一の軌道を上りと下りの双方の列車が通る踏切を制御する踏切制御装置において、
   上り警報指示手段と、下り警報指示手段と、上り列車進入判定手段と、下り列車進入判定手段と、上り警報阻止手段と、下り警報阻止手段と、上り列車通過判定手段と、下り列車通過判定手段と、上り警報阻止解除手段と、下り警報阻止解除手段とを備え、
   前記踏切の上り警報区間のうち下り警報区間側の端部に存する第１軌道回路と前記下り警報区間の前記上り警報区間側の端部に存する第３軌道回路は、踏切区間で隣接するかあるいは互いの一部が重複するように配置されており、
   前記上り警報指示手段は、前記上り警報区間の軌道回路で列車の在線が検知されている間、警報動作の実行指示を出すものであり、
   前記下り警報指示手段は、前記下り警報区間の軌道回路で列車の在線が検知されている間、警報動作の実行指示を出すものであり、
   前記上り列車進入判定手段は、軌道回路復旧要因判定装置であって、検査手段と判定手段とを備え、前記検査手段は、所定の軌道回路Ａが復旧したとき、前記軌道回路Ａの一方に隣接する軌道回路Ｂと前記軌道回路Ａの他方に隣接する軌道回路Ｃの動作復旧状態を検査するものであり、前記判定手段は、前記検査手段による検査結果が、前記軌道回路Ｂが復旧でかつ前記軌道回路Ｃが動作のとき、前記軌道回路Ａの復旧を前記軌道回路Ｂから前記軌道回路Ａへ列車が進入したことによるものと判定する軌道回路復旧要因判定装置における軌道回路Ａを前記第３軌道回路とし、軌道回路Ｂを前記第１軌道回路とし、前記第３軌道回路の前記第１軌道回路と反対の側に隣接する第４軌道回路を軌道回路Ｃとしたものであって前記第３軌道回路における在線検知を上り列車の下り警報区間進入によるものか否かを判定するものであり、
   前記下り警報阻止手段は、前記上り警報指示手段が前記警報動作の実行指示を出している間に前記上り列車進入判定手段が前記第３軌道回路における在線検知を上り列車の下り警報区間進入によるものと判定したとき、前記下り警報指示手段による前記実行指示の出力を阻止するものであり、
   前記上り列車通過判定手段は、請求項２から４のいずれかに記載の列車通過判定装置であって前記下り警報区間を上り列車が通過し終えたか否かを判定するものであり、
   前記下り警報阻止解除手段は、前記上り列車通過判定手段が前記下り警報区間を上り列車が通過し終えたと判定したとき前記下り警報阻止手段による警報動作の阻止を解除するものであり、
   前記下り列車進入判定手段は、前記軌道回路復旧要因判定装置における軌道回路Ａを前記第１軌道回路とし、軌道回路Ｂを前記第３軌道回路とし、前記第１軌道回路の前記第３軌道回路と反対の側に隣接する第２軌道回路を軌道回路Ｃとしたものであって前記第１軌道回路における在線検知を下り列車の上り警報区間進入によるものか否かを判定するものであり、
   前記上り警報阻止手段は、前記下り警報指示手段が前記警報動作の実行指示を出している間に前記下り列車進入判定手段が前記第１軌道回路における在線検知を下り列車の上り警報区間進入によるものと判定したとき、前記上り警報指示手段による前記実行指示の出力を阻止するものであり、
   前記下り列車通過判定手段は、請求項２から４のいずれかに記載の列車通過判定装置であって前記上り警報区間を下り列車が通過し終えたか否かを判定するものであり、
   前記上り警報阻止解除手段は、前記下り列車通過判定手段が前記上り警報区間を下り列車が通過し終えたと判定したとき前記上り警報阻止手段による警報動作の阻止を解除するものであることを特徴とする踏切制御装置。
7. 所定の区間に配置された複数の踏切を集中制御する集中電子踏切制御システムにおいて、
   前記複数の踏切のそれぞれを請求項１、５、６のいずれかに記載の踏切制御装置として制御する集中制御手段を有し、
   前記集中制御手段は、一の踏切を制御するための軌道回路からの在線情報を他の１または２以上の踏切を制御するための在線情報として共通利用することを特徴とする集中電子踏切制御システム。
8. 軌道回路信号を送信する１つの送信器に対して前記送信器から送信された軌道回路信号を受信するための受信器を前記送信器の上り側または下り側の少なくとも一方に複数配置し、１つの送信器を兼用して複数の軌道回路を構成したことを特徴とする請求項２、３または４に記載の列車通過判定装置。
9. 軌道回路信号を送信する１つの送信器に対して前記送信器から送信された軌道回路信号を受信するための受信器を前記送信器の上り側または下り側の少なくとも一方に複数配置し、１つの送信器を兼用して複数の軌道回路を構成したことを特徴とする請求項１、５または６に記載の踏切制御装置。
10. 軌道回路信号を送信する１つの送信器に対して前記送信器から送信された軌道回路信号を受信するための受信器を前記送信器の上り側または下り側の少なくとも一方に複数配置し、１つの送信器を兼用して複数の軌道回路を構成したことを特徴とする請求項７に記載の集中電子踏切制御システム。
11. 一の踏切の警報動作の始動点または終止点に配置した受信器が列車の在線を検知したとき、所定の距離補正時間の経過を計時する第２タイマ手段を起動し、前記第２タイマ手段が前記距離補正時間を計時し終えたとき、前記列車が他の踏切の警報動作の始動点に到達したものと判定することを特徴とする請求項１０に記載の集中電子踏切制御システム。

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