JP2002127900A - 列車整備の自動化システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 列車整備に関する作業を人手を介さず行う列
車整備の自動化システムを提供する。 【解決手段】 列車整備の自動化システムは、ゴミ貯留
庫１０と汚物タンク２０と水タンク３０と、各伸縮具４
１，４２，５１，６１とを備えている。この自動化シス
テムでは、車両が停止すると、各伸縮具４１，４２，５
１，６１を伸張させて接続具４５，５４，６４を車両に
向かって上昇させ、ゴミ貯留庫１０、汚物タンク２０、
水タンク３０に接続させる。そしてこの自動化システム
では、ゴミの排出、汚物の抜き取り、水の供給を自動的
に行う。そして、これらが終了すると、各伸縮具４１，
４２，５１，６１を縮めて接続具４４，４５，５４，５
５，６４，６５を各待機場所４８，５８に収納する。従
って、この列車整備の自動化システムを用いれば、人手
を介さず列車整備を自動的に行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、列車整備の自動化
システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、新幹線等の列車を編成する車
両には、車両内で発生するゴミを貯留するゴミ貯留庫
や、車両で使用する飲料等に使用する水を貯留する水タ
ンクや、車両内で発生する汚水を貯留する汚物タンク
が、車両の床の下部に設けられている。

【０００３】そして、停車駅や列車整備場では、ゴミ貯
留庫に溜まったゴミを取り出すゴミ搬出作業、水タンク
に水を供給する給水作業、汚物タンクから汚物を吸引す
る汚物抜取作業等の列車整備が行われている。このうち
ゴミ搬出作業は、ゴミ貯留庫に通じるゴミ搬出用の蓋を
車両の外部から開け、作業員が直接手作業で貯留庫内に
溜まったゴミを外部に引き出すことによって行われる。
また給水作業は、地上側に設置された給水ポンプから延
びるホースを作業員が手作業で水タンクのコックに取り
付けることによって行われる。また、汚物抜取作業は、
地上側に設置された汚物を抜き取るための吸引ポンプか
ら延びるホースを作業員が手作業で汚物タンクのコック
に取り付けることによって行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの作業
はいわゆる３Ｋ（危険、汚い、きつい）作業であるため
担い手が少なく、少子化により今後ますます作業の担い
手が減少することが予想されるので、これらの作業を自
動的に行うことが望まれていた。

【０００５】また、リニアモーターカーの列車整備を従
来の方法で行うと、作業員が超電導磁石の磁界の影響下
で作業を行うこととなるため、一旦超電導磁石を消磁し
て磁石でない状態にせねばならず、しかし消磁を行うと
再度超電導磁石を励磁して磁石の状態にするには時間を
要し、列車の稼動効率が悪くなる。また、リニアモータ
ーカーの軌道には、リニアモーターカーを案内するガイ
ドウエイが設けられ、リニアモーターカーの左右両側は
このガイドウエイの側壁により塞がれていて車両床下へ
は容易に近寄ることができないので、リニアモーターカ
ーの列車整備においては、これらの作業の自動化が強く
望まれている。

【０００６】そこで、本発明は、列車整備を人手を介さ
ず行う列車整備の自動化システムを提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記課題
を解決するため、請求項１記載の発明は、列車の停止中
に列車整備を行う列車整備の自動化システムであって、
前記列車を編成する車両に設置された貯留手段と、地上
側に設置され、前記貯留手段への供給貯留物の供給又は
前記貯留手段からの排出貯留物の排出を給排口を介して
行う給排手段と、該給排手段の給排口を地上側の待機場
所から前記車両に向かって近づけて、前記給排口を前記
貯留手段に接続する接近動作及び、前記貯留手段に接続
された前記給排口を前記車両から前記待機場所に向かっ
て遠ざけて、前記給排口を前記貯留手段から外す離脱動
作を行う給排口移動手段と、前記列車が停止したか否か
を判定する停止判定手段と、前記給排口が前記貯留手段
に接続されたか否かを判定する接続判定手段と、前記供
給貯留物の供給又は前記排出貯留物の排出が終了したか
否かを判定する給排終了判定手段と、前記停止判定手段
で前記列車が停止したと判定したら、前記給排口移動手
段に前記接近動作を実行させる接近動作制御手段と、前
記接続判定手段で前記給排口が前記貯留手段に接続され
たと判定したら、前記給排手段に前記供給貯留物の供給
又は前記排出貯留物の排出を行わせる給排動作制御手段
と、前記給排終了判定手段で前記供給貯留物の供給又は
前記排出貯留物の排出が終了したと判定したら、前記給
排口移動手段に前記離脱動作を実行させる離脱動作制御
手段とを備えたことを特徴とする。

【０００８】本発明の列車整備の自動化システムでは、
給排手段と、給排手段の給排口を車両に対して近づけた
り遠ざけたりする給排口移動手段を地上側に設けてお
き、列車が停止したと判定したら給排口を待機場所から
車両に近づけて貯留手段に接続し、また、各貯留物の供
給・排出を終了したと判定したら給排口を貯留手段から
切り離すことによって、給排口を貯留手段に着脱する作
業を自動的に行っている。また、給排口を貯留手段に接
続したと判定したら給排手段を稼動し、各貯留物の供給
又は排出を終了したと判定したら給排手段を停止するこ
とによって、給排口が貯留手段に接続されているときに
各貯留物の供給あるいは排出する作業を自動的に行って
いる。つまり、本発明の列車整備の自動化システムで
は、給排口を貯留手段に対し着脱する作業と、給排手段
による各貯留物の供給・排出する作業とを自動的に行う
ことによって、列車整備に関する作業を自動化している
のである。従って、本発明の列車整備の自動化システム
を用いれば、人手を介さず列車整備を自動的に行うこと
ができる。

【０００９】尚、例えば、貯留手段がゴミ貯留庫のとき
には排出貯留物は車両内で発生するゴミ等であり、貯留
手段が汚物タンクのときには排出貯留物は屎尿等の汚
物、供給貯留物は汚物を流動化するための水等であり、
貯留手段が水タンクのときには排出貯留物及び供給貯留
物は飲料水等であり、貯留手段が燃料タンクのときには
供給貯留物は燃料であるが、特にこれらの組合せに限ら
れるものではない。

【００１０】次に、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の列車整備の自動化システムであって、前記給排口を
前記車両の進行方向に沿って移動する進行方向移動手段
を備え、前記接近動作制御手段は、前記停止判定手段で
前記列車が停止したと判定したとき、前記車両が実際に
停止した実停止位置と予め定められた予定停止位置とが
ずれていれば、そのずれを解消するように前記進行方向
移動手段により前記給排口を移動させた後、前記給排口
移動手段に前記接近動作を実行させることを特徴とす
る。この場合、実停止位置と予定停止位置とがずれてい
ればそのずれを解消するように補正することによって、
予定停車位置に車両が止まらない場合であっても列車整
備が可能な位置まで給排口を自動的に移動している。従
って、本発明の列車整備の自動化システムを用いると、
車両の停車位置がずれても列車整備を自動的に行うこと
ができる。

【００１１】次に、請求項３記載の発明は、請求項１又
は２記載の列車整備の自動化システムであって、前記給
排口移動手段が、前記車両の揺動を吸収する揺動吸収部
材で形成されていることを特徴とする。この場合、乗客
の乗降中に車両が揺れる等しても、排出口移動手段はそ
の揺れに合わせて揺れ、給排口が貯留手段からはずれる
ことが防止される。そのため、本発明の列車整備の自動
化システムを用いれば、乗客の乗降中でも列車整備を確
実に行うことができる。具体的には、請求項４に記載し
たように、前記給排口移動手段は、伸縮自在なエアリン
グを、該エアリングの伸縮方向に積層した多層エアリン
グで構成するのが好ましい。

【００１２】次に、請求項５載の発明は、請求項１〜４
のいずれかに記載の列車整備の自動化システムであっ
て、前記貯留手段が、前記貯留手段内の前記排出貯留物
を破砕する破砕手段を備えることを特徴とする。本発明
の列車整備の自動化システムを用いれば、貯留手段内に
貯留された排出貯留物は破砕されてしまうので、給排口
の開口面積よりも大きいゴミ等の貯留物でも、確実に排
出することができる。

【００１３】次に、請求項６記載の発明は、前記給排手
段は、前記排出貯留物を真空吸引して前記貯留手段から
排出する真空吸引手段であり、前記貯留手段は、前記排
出貯留物を該貯留手段内に投入するため前記車両の客室
内に設けられた投入口を気密に閉じることができる蓋部
と、前記貯留手段内に空気を供給する空気供給手段とを
備え、前記真空吸引手段により前記排出貯留物の排出を
行っている吸引時に、前記蓋部で前記投入口を気密に閉
じるとともに、前記空気供給手段から前記貯留手段に空
気を供給することを特徴とする。本発明の列車整備の自
動化システムでは、ゴミ等の排出貯留物を真空吸引する
際、客室に設けられた投入口を蓋部で気密に閉じてしま
うので、客室内の空気の引き込みを防止して、客に不快
感を与えることなく排出貯留物の排出ができる。また、
本発明の列車整備の自動化システムでは、真空吸引の際
空気供給手段で貯留手段内に空気を供給しているので、
投入口を塞ぐなどして密閉された貯留手段内に当初存在
した空気を引き込んでしまっても、供給された空気によ
りその後も連続して排出貯留物の排出ができ、また、貯
留手段内の空気圧が低くなっても、貯留手段がつぶれて
しまうことを防止できる。

【００１４】このとき、請求項７に記載したように、前
記空気供給手段は、前記貯留手段内に供給した空気によ
って前記排出貯留物を排出口方向に拡散するのが好まし
い。このようにすると、貯留手段内の排出貯留物が拡散
され、排出貯留物が貯留手段内で詰まることなく排出す
ることができる。

【００１５】次に、請求項８記載の発明は、請求項１〜
７のいずれかに記載の列車整備の自動化システムであっ
て、前記貯留手段の接続口及び前記給排手段の給排口の
一方に設けられ、先端に向かって開口面積が大きくなる
ようテーパ状に形成した雌型接続手段と、前記貯留手段
の接続口及び前記給排手段の給排口の他方に設けられ、
該雌型接続手段に接続される雄型接続手段とを備え、前
記接近動作制御手段は、前記雌型接続手段と前記雄型接
続手段とが対向したときに前記給排口移動手段に前記接
近動作を実行させることを特徴とする。このようにすれ
ば、車両の停車位置がずれ、給排口が貯留手段に取り付
ける取り付け位置から多少ずれた位置にあっても、雄型
接続手段が雌型接続手段の開口面積内の位置にあれば、
給排口が車両に向かう際、雄型接続手段が雌型接続手段
のテーパに沿って移動し、貯留手段に接続される位置に
給排口が導かれるので、給排口を確実に貯留手段に接続
することができる。

【００１６】次に、請求項９記載の発明は、前記車両内
に設置された前記貯留手段に前記給排口を接続するため
前記車両に設けられた開口を通じて、大気の圧力変動が
前記車両の内部に影響することを防止する隔離手段を備
えることを特徴とする。このようにすれば、列車整備の
最中、他の列車が通過するなどして外気が変化しても、
その変化が車両内部に伝わらないので、客室内の環境を
快適に保つことができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明が適用された実施形態につ
いて以下説明する。ここで、図１は本実施形態の列車整
備の自動化システムの全体図である。図２は第１〜第３
給排口移動装置及びゴミ貯留庫、汚物タンク、水タンク
の車両及び地上側への配置図で、ゴミ貯留庫については
透過図で示してある。また、図３は車両の進行方向（図
２の矢印Ｙ方向）から見た第３給排口移動装置及び水タ
ンクの配置図である。図４は、第１給排口移動装置の接
続具と、ゴミ貯留庫のコックの断面図で、（ａ）は接続
前、（ｂ）は接続後、（ｃ）は中仕切板が開いた様子を
示している。図５は第２給排口移動装置の接続具と汚物
タンクのコックの断面図、（ａ）は接続前、（ｂ）は接
続後、（ｃ）は弁が開いた様子を示している。図６は第
３給排口移動装置の接続具と水タンクのコックの断面図
で、（ａ）は接続前、（ｂ）は接続後、（ｃ）は弁が開
いた様子を示している。

【００１８】本実施形態の自動化システム１は、図１に
示すように、ゴミ貯留庫１０と、汚物タンク２０と、水
タンク３０と、第１給排口移動装置４０と、第２給排口
移動装置５０と、第３給排口移動装置６０と、地上設備
７０とからなる。この自動化システム１は、地上設備７
０に備えられた制御装置７９で制御され、車両９０との
間で通信される各種制御用の信号は、車両９０側と地上
側との間で通信を行う既存の通信設備を用いて行われ
る。

【００１９】まず、ゴミ貯留庫１０について説明する。
このゴミ貯留庫１０は、図２に示すように、車両９０
（図１参照）の客室を形成する床面９２の下部に設置さ
れ、破砕機１１と、圧縮空気供給具１２と、コック１３
と、車体側カバー１４と、隔壁１５とを備えている。但
し、このゴミ貯留庫１０は、一部が床面９２の上部に延
びだしており、この部分をゴミ箱部１８、このゴミ箱部
１８から送られてくるゴミを貯留する部分を貯留部１９
と以下呼ぶ。尚、このゴミ貯留庫１０は、本発明の貯留
手段に相当し、ゴミ貯留庫１０に貯留されるゴミは排出
貯留物に相当する。隔壁１５は、本発明の隔離手段に相
当する。

【００２０】破砕機１１は、ゴミ箱部１８と貯留部１９
との境目付近に設置され、ゴミ箱部１８に投入されたゴ
ミを破砕して貯留部１９内に送り込むようにされてお
り、ゴミ箱部１８にゴミが投入されたことを検知して一
定時間稼動するよう設定されている。この破砕機１１
は、ゴミ貯留庫１０の外部に設置されたモータ１１０に
より動作するようにされている。尚、この破砕機１１
は、車両９０の営業運転中、常時稼動させてもよい。

【００２１】圧縮空気供給具１２は、噴出具１２０と、
コック１２２とからなり、噴出具１２０は貯留部１９の
天井部分に設置され、コック１２２はゴミ貯留庫１０の
底面と、車両９０の底部９４との間に設置され、これら
噴出具１２０及びコック１２２は、ゴミ貯留庫１０の外
周面に沿って設けられたパイプ１２４を介して接続され
ている。また、噴出具１２０は、複数のノズル１２１を
備えている。この圧縮空気供給具１２は、コック１２２
が第１給排口移動装置４０の接続具４４と接続され、第
１給排口移動装置４０側から圧縮空気が送り込むまれる
と噴出具１２０のノズル１２１から圧縮空気がゴミに向
かって噴出するようにされている。この圧縮空気供給具
１２及び、地上設備７０を構成する圧縮空気ポンプ７３
（図１参照）は、本発明の空気供給手段に相当する。

【００２２】コック１３は、ゴミ貯留庫１０の底部に取
り付けられ、図４（ａ）に示すように貯留部１９に溜め
られたゴミを外部に排出する排出孔１３４が形成されて
いる。また、このコック１３には、排出孔１３４を貯留
部１９側で遮蔽する第１中仕切板１３０と、排出孔１３
４を第１中仕切板１３０よりも外側で遮蔽する第２中仕
切板１３２とが備えられており、これら中仕切板１３
０，１３２は、制御装置７９からの指令で排出孔１３４
を自在に開閉することができるようにされている。ま
た、このコック１３は、第１給排口移動装置４０の接続
具４５と接続される側の周囲側面を折り返して、傘状に
形成した雄型接続部１３６を備えており、その折り返し
の先端に設けた溝には接続具４５に設けられた雌型接続
部４５３と雄型接続部１３６とが気密に接続されるよう
パッキン１３８が設けられている。尚、第１中仕切板１
３０は、ゴミ貯留庫１０の内部と外部とを直接遮蔽する
ゴミ遮蔽用で、第２中仕切板１３２は、ゴミが挟まるな
どして第１中仕切板１３０が完全に閉まらなかった場合
でも、ゴミ貯留庫１０の内部と外部とを気密に遮蔽する
ため、第１中仕切板１３０の外側で、ゴミ貯留庫１０の
内部と外部と遮蔽する気密確保用である。

【００２３】車体側カバー１４は、図２に示すように、
コック１２２及びコック１３に対向する底部９４に設け
られ、制御装置７９からの指令で開閉して、コック１２
２に接続具４４を、コック１３に接続具４５を外部から
接続できるようにされている。

【００２４】隔壁１５は、コック１２２及びコック１３
が設けられた、ゴミ貯留庫１０と底部９４との間の空間
を囲むように設けられ、車体側カバー１４が開けられた
とき、車両９０内と外部とを気密に隔離するように設置
されている。この隔壁１５は、他の列車が駅を通過する
とき変化する外気の圧力変化が客室内に及ばないように
するためのものである。

【００２５】ゴミ箱部１８には、その上部側面に投入口
１８０が設けられており、またその投入口１８０を開閉
自在な蓋部１８２が備えられている。この蓋部１８２
は、制御装置７９からの指令でロックして、ゴミ箱部１
８内と外部とを気密に閉じることができるようにされて
いる。

【００２６】次に、汚物タンク２０について説明する。
この汚物タンク２０は、床面９２の下部に設置され、汚
物排出管２１と、基礎水給水管２２と、コック２３と、
コック２４と、車体側カバー２５と、隔壁２６とを備え
ている。この汚物タンク２０は、車両９０に設置されて
いるトイレや洗面台で使用された排水等の汚物が貯留さ
れる。 尚、この汚物タンク２０は、本発明の貯留手段
に相当し、貯留される汚物は排出貯留物に相当し、隔壁
２６は本発明の隔離手段に相当する。

【００２７】汚物排出管２１は、汚物タンク２０の底部
に接続され、汚物タンク２０内の汚物をコック２３を介
して外部に排出するようにされている。基礎水給水管２
２は、汚物が排出された後、汚物タンク２０内に張る基
礎水を注入するための管で、コック２４を介して外部か
ら給水された基礎水を汚物タンク２０内に供給するよう
にされている。この基礎水は、汚物タンク２０内に汚物
が貯留されているとき汚物が汚物タンク２０に張り付く
のを防止し、また、汚物と共に排出することで、汚物タ
ンク２０からスムーズに汚物を排出するとともに汚物タ
ンク２０内を洗浄するためのものである。

【００２８】コック２３は、図５（ａ）に示すように、
回転弁２３８を介して汚物排出管２１に接続され、汚物
排出管２１と連通する連通孔２３１が形成されている。
回転弁２３８は、制御装置７９からの指令で弁２３９を
回転させると、図５（ｃ）に示すように、連通孔２３１
と汚物排出管２１とを連通するように構成されている。
またこのコック２３は、第２給排口移動装置５０の接続
具５４と接続される側の周囲側面を折り返して、傘状に
形成した雄型接続部２３３を備えており、その折り返し
の先端に設けた溝には接続具５４に設けられた雌型接続
部５４３と雄型接続部２３３とが気密に接続されるよう
パッキン２３４が設けられている。

【００２９】コック２４は、図６（ａ）に示すように、
回転弁２４８を介して基礎水給水管２２に接続され、基
礎水給水管２２と連通する連通孔２４１が形成されてい
る。回転弁２４８は、制御装置７９からの指令で弁２４
９を回転させると、図６（ｃ）に示すように、連通孔２
４１と基礎水給水管２２とを連通するように構成されて
いる。またこのコック２４は、第２給排口移動装置５０
の接続具５５と接続される側の周囲側面に、先端に向か
って開口面積が大きくなるようにテーパ状に形成された
雌型接続部２４３を備えている。

【００３０】車体側カバー２５は、図２に示すように、
コック２３及びコック２４が対向する底部９４に設けら
れ、制御装置７９からの指令で開閉して、コック２３に
接続具５４を、コック２４に接続具５５を外部から接続
できるようにされている。隔壁２６は、コック２３，２
４を囲むように設けられ、車体側カバー２５が開けられ
たとき、車両９０内と外部とを気密に隔離するように設
置されている。この隔壁２６は、隔壁１５と同様、他の
列車が駅を通過するとき変化する外部の圧力変化が客室
内に及ばないようにするためのものである。

【００３１】次に、水タンク３０について説明する。こ
の水タンク３０は、床面９２の下部に設置され、給水管
３１と、排水管３２と、コック３３、コック３４と、車
体側カバー３５と、隔壁３６とを備えている。この水タ
ンク３０は、車両９０に設置されている洗面台やトイ
レ、飲料水機等で飲料水や洗浄水として使用される水が
貯留される。尚、この水タンク３０は、本発明の貯留手
段に相当する。また、この水タンク３０に貯留される水
は供給貯留物に相当する。

【００３２】給水管３１は、水タンク３０の天井部分に
接続され、コック３３を介して外部から注入された水を
水タンク３０内に注入するようにされている。排水管３
２は、水タンク３０の底部に接続され、コック３４を介
して水タンク３０内に貯留された水を外部に排出するよ
うにされている。水タンク３０の水は予め決められた一
定時間ごとにすべて排出するように決められているた
め、この排水管３２は、一定時間ごとに水タンク３０内
の水を抜き取るために使用される。尚、本実施形態では
水タンク３０の水の排出は、特に時間を限定せず、排水
が必要になった時に行うようにしてもよい。

【００３３】コック３３は、図６（ａ）に示すように、
回転弁３３８を介して給水管３１に接続され、給水管３
１と連通する連通孔３３１が形成されている。回転弁３
３８は、制御装置７９からの指令で弁３３９を回転させ
ると、図６（ｃ）に示すように、連通孔３３１と給水管
３１とを連通するように構成されている。またこのコッ
ク３３は、第３給排口移動装置６０の接続具６４と接続
される側の周囲側面に、先端に向かって開口面積が大き
くなるようにテーパ状に形成された雌型接続部３３３を
備えている。

【００３４】コック３４は、図５（ａ）に示すように、
回転弁３４８を介して排水管３２に接続され、排水管３
２と連通する連通孔３４１が形成されている。回転弁３
４８は、制御装置７９からの指令で弁３４９を回転させ
ると、図５（ｃ）に示すように、連通孔３４１と排水管
３２とを連通するように構成されている。またこのコッ
ク３４は、第３給排口移動装置６０の接続具６４と接続
される側の周囲側面を折り返して、傘状に形成した雄型
接続部３４３を備えており、その折り返しの先端に設け
た溝には接続具６５に設けられた雌型接続部６５３と雄
型接続部３４３とが気密に接続されるようパッキン３４
４が設けられている。

【００３５】車体側カバー３５は、図２に示すように、
コック３３及びコック３４が対向する底部９４に設けら
れ、制御装置７９からの指令で開閉して、コック３３に
接続具６４を、コック３４に接続具６５を外部から接続
できるようにされている。隔壁３６は、コック３３，３
４を囲むように設けられ、車体側カバー３５が開けられ
たとき、車両９０内と外部とを気密に隔離するように設
置されている。この隔壁３６は、隔壁１５と同様、他の
列車が駅を通過するとき変化する外部の圧力変化が客室
内に及ばないようにするためのものである。隔壁３６は
本発明の隔離手段に相当する。

【００３６】次に、第１給排口移動装置４０について説
明する。この第１給排口移動装置４０は、伸縮具４１，
４２と、ゴミ排出管４３と、接続具４４と、接続具４５
と、移動機４６と、地上側カバー４７とからなる。この
第１給排口移動装置４０は、車両９０の一対の車輪９
６，９６（図３参照）が接地する両走行路８２，８２の
略中央に掘穿された待機場所４８内に設置される。

【００３７】伸縮具４１，４２は、地上設備７０から圧
縮空気を注入すると、待機場所４８から車両９０に向か
って垂直に伸縮するように形成されたエアリングを、そ
の伸縮方向に複数積層した多層エアリングからなる。こ
の伸縮具４１，４２は、ゴミ排出管４３の両側に、車両
９０の進行方向に沿って配置され、長尺状に形成された
底梁４１０の各両端部上に設置される。そしてこの伸縮
具４１，４２の上面には、伸縮具４１，４２が互いに共
動して接続具４５を車両９０（図１参照）に向かって持
ち上げるための天井梁４２０が設置されている。尚、伸
縮具４１，４２として多層エアリングを用いたのは、乗
客の乗降中車両９０が揺れ、連結されたコック１３等と
接続具４５等とがはずれないようにするためである。つ
まり、この多層エアリングは、車両９０が揺れるとその
揺れに合わせてくねり、コック１３と接続具４５との連
結がはずれないようにしているのである。

【００３８】ゴミ排出管４３は、ゴミ貯留庫１０内に貯
留されたゴミを地上設備７０側に送り込むためのもので
ある。このゴミ排出管４３は、伸縮具４１，４２の伸縮
に合わせて伸縮するよう、蛇腹状に形成された伸縮自在
な管で形成され、接続具４５が設置される天井梁４２０
の裏面側に先端部分が固定されている。

【００３９】接続具４４は、地上設備７０（図１参照）
から送られてくる圧縮空気を中継して、圧縮空気供給具
１２に圧縮空気を送り込むためのもので、伸縮具４１の
天井部中央に設けられ、コック１２２と接続されるよう
に構成されている。接続具４５は、伸縮具４１，４２の
上面に架けられた天井梁４２０の長さ方向の中央部分に
取り付けられ、図４（ａ）に示すように、ゴミ排出管４
３及び外部と連通する連通孔４５１が形成されている。
またこの接続具４５の、コック１３と接続される側の周
囲側面には、先端に向かって開口面積が大きくなるよう
にテーパ状に形成された雌型接続部４５３を備えてい
る。

【００４０】移動機４６は、底梁４１０の下部に設置さ
れ、制御装置７９からの指令に従って底梁４１０に乗せ
られた伸縮具４１，４２を車両９０の進行方向に沿って
移動する。この移動機４６は、本発明の進行方向移動手
段に相当する。地上側カバー４７は、待機場所４８の天
井部に設置され、制御装置７９からの指令に従って開閉
する。

【００４１】次に、第２給排口移動装置５０について説
明する。この第２給排口移動装置５０は、伸縮具５１
と、汚物排出管５２と、基礎水給水管５３と、接続具５
４と、接続具５５と、移動機５６と、地上側カバー５７
とからなる。この第２給排口移動装置５０は、車両９０
の一対の車輪９６，９６（図３参照）が接地する両走行
路８２，８２の略中央に掘穿された待機場所５８内に設
置される。

【００４２】伸縮具５１は、地上設備７０から圧縮空気
を注入すると、待機場所５８から車両９０に向かって垂
直に伸縮するように形成されたエアリングを、その伸縮
方向に複数積層した多層エアリングからなる。この伸縮
具５１は、車両９０の進行方向に沿って長尺な底梁５１
０の一端側の上部に設置される。

【００４３】汚物排出管５２は、汚物排出管２１を介し
て汚物タンク２０内から送られてきた汚物を地上設備７
０側に送り込むためのもので、伸縮具５１のリング中央
を通って地上設備７０側に接続されている。この汚物排
出管５２は、可撓管で形成され、伸縮具５１で移動可能
な長さ分だけ地上側に余らせて設置されている。

【００４４】基礎水給水管５３は、汚物タンク２０内に
基礎水給水管２２を介して基礎水を地上設備７０側から
送り込むためのもので、伸縮具５１のリング中央を通っ
て地上設備７０側に接続されている。この基礎水給水管
５３も、可撓管で形成され、伸縮具５１で移動可能な長
さ分だけ地上側に余らせて設置されている。

【００４５】接続具５４は、図５（ａ）に示すように、
汚物排出管５２に接続され、汚物排出管５２と連通する
連通孔５４１が形成されている。またこの接続具５４
は、コック２３と接続される側の周囲側面に、先端に向
かって開口面積が大きくなるようにテーパ状に形成され
た雌型接続部５４３を備えている。

【００４６】接続具５５は、図６（ａ）に示すように、
基礎水給水管５３と連通する連通孔５５１が形成されて
いる。またこの接続具５５は、コック２４と接続される
側の周囲側面を折り返して、傘状に形成した雄型接続部
５５３を備えており、その折り返しの先端に設けた溝に
はコック２４に設けられた雌型接続部２４３と雄型接続
部５５３とが気密に接続されるようパッキン５５４が設
けられている。

【００４７】移動機５６は、図２に示すように、底梁５
１０の下部に設置され、制御装置７９からの指令に従っ
て底梁５１０に乗せられた伸縮具５１，６１を車両９０
の進行方向に沿って移動する。この移動機５６は、本発
明の進行方向移動手段に相当する。

【００４８】地上側カバー５７は、待機場所５８の天井
部に設置され、制御装置７９からの指令に従って待機場
所５８を開閉する。この地上側カバー５７は、図３に示
すように、車両９０の幅方向両端を支点に両開きする２
枚のカバー５７０，５７１とからなり、これらのカバー
５７０，５７１は、開いたとき車両９０の底部９４に接
触しない幅で形成されている。尚、地上側カバー４７も
この地上側カバー５７と同様に構成されている。

【００４９】次に、第３給排口移動装置６０について説
明する。この第３給排口移動装置６０は、伸縮具６１
と、給水管６２と、排水管６３と、接続具６４と、接続
具６５と、移動機５６と、地上側カバー５７とからな
る。この第３給排口移動装置６０は、待機場所５８内に
設置される。尚、移動機５６と地上側カバー５７は前述
したので説明を省略する。

【００５０】伸縮具６１は、地上設備７０から圧縮空気
を注入すると、待機場所５８から車両９０に向かって垂
直に伸縮するように形成されたエアリングを、その伸縮
方向に複数積層した多層エアリングからなる。この伸縮
具６１は、車両９０の進行方向に沿って長尺な底梁５１
０の他端側の上部に設置される。

【００５１】給水管６２は、給水管３１を介して水タン
ク３０内に地上設備７０側から水を送り込むためのもの
で、伸縮具６１のリング中央を通って地上設備７０側に
接続されている。この給水管６２は、可撓管で形成さ
れ、伸縮具６１で移動可能な長さ分だけ地上側に余らせ
て設置されている。

【００５２】排水管６３は、排水管３２を介して水タン
ク３０内から地上設備７０側に水を排水するためのもの
で、伸縮具６１のリング中央を通って地上設備７０側に
接続されている。この排水管６３も、可撓管で形成さ
れ、伸縮具６１で移動可能な長さ分だけ地上側に余らせ
て設置されている。

【００５３】接続具６４は、図６（ａ）に示すように、
給水管６２と連通する連通孔６４１が形成されている。
またこの接続具６４は、コック３３と接続される側の周
囲側面を折り返して、傘状に形成した雄型接続部６４３
を備えており、その折り返しの先端に設けた溝にはコッ
ク３３に設けられた雌型接続部３３３と雄型接続部６４
３とが気密に接続されるようパッキン６４４が設けられ
ている。

【００５４】接続具６５は、図５（ａ）に示すように、
排水管６３に接続され、排水管６３と連通する連通孔６
５１が形成されている。またこの接続具６５は、コック
３４と接続される側の周囲側面に、先端に向かって開口
面積が大きくなるようにテーパ状に形成された雌型接続
部６５３を備えている。

【００５５】次に、地上設備７０について説明する。こ
の地上設備７０は、図１に示すように、停止監視カメラ
７１と、車両停止位置判定機７２と、圧縮空気ポンプ７
３と、真空ゴミ吸引機７４と、汚物引込機７５と、給水
バルブ７６と、基礎水給水バルブ７７と、排水ポンプ７
８と、制御装置７９とからなる。

【００５６】停止監視カメラ７１は、車両９０を編成し
ている列車が停止したか否かを列車を撮影して判定する
ための装置で、常時列車が停止する場所を撮影してい
る。車両停止位置判定機７２は、車両９０に描かれたマ
ーカ９９の位置を検出して、車両９０が予め停止する予
定停止位置と、実際に車両９０が停止した実停止位置と
のズレを判定するための装置である。

【００５７】圧縮空気ポンプ７３は、伸縮具４１，４
２，５１，６１を伸縮するための圧縮空気や、ゴミ貯留
庫１０内で噴出する圧縮空気を供給するポンプである。
この圧縮空気ポンプ７３及び伸縮具４１，４２，５１，
６１は、本発明の給排口移動手段に相当する。

【００５８】真空ゴミ吸引機７４は、ゴミ排出管４３に
接続され、ゴミ貯留庫１０内に貯留されたゴミを真空引
込により引き込み、そのゴミを図示しないゴミ貯留施設
に送り込む装置で、制御装置７９での処理に従って運転
される。この真空ゴミ吸引機７４は、本発明の真空吸引
手段に相当する。

【００５９】汚物引込機７５は、汚物排出管５２に接続
され、汚物タンク２０内に貯留された汚物を汚物タンク
２０から引き込み、引き込まれた汚物を図示しない汚物
貯留施設に送り込む装置で、制御装置７９での処理に従
って運転される。給水バルブ７６は、上水道管と給水管
６２とを接続する接続点に設けられ、この給水バルブ７
６を開くと接続具６４を介して水タンク３０に水を供給
することができるもので、制御装置７９での処理に従っ
て開閉される。

【００６０】基礎水給水バルブ７７は、上水道管と基礎
水給水管５３とを接続する接続点に設けられ、この基礎
水給水バルブ７７を開くと接続具５５を介して汚物タン
ク２０に基礎水を供給することができるもので、制御装
置７９での処理に従って開閉される。

【００６１】排水ポンプ７８は、排水管６３に接続さ
れ、水タンク３０内に貯留された水を接続具６５を介し
て水タンク３０から引き込み、引き込まれた水を図示し
ない下水道管に送り込む装置で、制御装置７９での処理
に従って運転される。制御装置７９は、後述する停止確
認処理、ゴミ排出処理、汚物排出・水供給処理を行っ
て、本実施例の列車整備の自動化システム１全体を制御
する。

【００６２】尚、真空ゴミ吸引機７４、汚物引込機７
５、給水バルブ７６は、本発明の給排手段に相当する。
以上のように構成された自動化システム１を制御するた
め制御装置７９で実行される処理について以下説明す
る。

【００６３】まず、制御装置７９は、列車の停止を確認
する停止確認処理を実行する。図７はこの停止確認処理
のフローチャートである。停止確認処理の開始が指令さ
れると、制御装置７９は、停止監視カメラ７１を動作さ
せ、駅構内等に進入してきた列車が停止したか否かを判
定する（Ｓ１０）。そして、列車が停止していなければ
（Ｓ１０でＮＯ）、再びＳ１０に戻り、車両９０が停止
したならば（Ｓ１０でＹＥＳ）、このプログラムを終了
する。尚、このＳ１０が本発明の停止判定手段の処理に
相当する。

【００６４】このように停止確認処理を実行した後、制
御装置７９は、ゴミ貯留庫１０からゴミを排出するゴミ
排出処理を実行する。図８はこのゴミ排出処理のフロー
チャート、図９はゴミ排出処理における各装置の動作説
明図である。尚、図９（ａ）〜（ｆ）は、各動作過程で
動作する装置についてのみの符号を付してある。

【００６５】ゴミ排出処理の開始が指令されると、制御
装置７９は、まず、車両停止位置判定機７２により車両
９０が予め定められた予定停止位置の許容範囲内に停止
しているか否かを判定する（Ｓ２０）。そして、車両９
０が許容範囲を超えて停止していれば（Ｓ２０でＮ
Ｏ）、移動機４６を稼動して底梁４１０ごと伸縮具４
１，４２をズレ量分移動してズレ補正を行い（Ｓ２
１）、その後Ｓ２２へ進む。尚、Ｓ２０及びＳ２１が本
発明の接近動作制御手段の処理に相当する。

【００６６】そしてＳ２２において、地上側カバー４７
を開け（Ｓ２２：図９（ａ））、車体側カバー１４を開
け（Ｓ２３：図９（ｂ）の矢印）、圧縮空気ポンプ７３
を稼動して伸縮具４１，４２内に圧縮空気を供給し、伸
縮具４１，４２を伸張して接続具４４と接続具４５とを
車両９０に向かって近づけ、接続具４４,４５をそれぞ
れコック１２２，１３と連結する接近動作を行う（Ｓ２
４：図９（ｃ））。このとき、接続具４５とコック１３
とが、図４（ａ）に示すように、進行方向に沿って位置
がずれていても、接続具４５をコック１３に近づけ、雌
型接続部４５３を雄型接続部１３６に当接させ、そのま
ま上昇させると、雌型接続部４５３がテーパに沿って移
動し雄型接続部１３６に確実に接続される（図４（ｂ）
参照）。したがって、前述のズレ補正は高精度で行う必
要はなく、車両が予定停止位置の許容範囲内に停止する
ようにすれば十分である。尚、このＳ２４が、本発明の
接近動作制御手段の処理に相当する。

【００６７】続いて、車両９０側に取り付けられた図示
しないセンサにより、接続具４４とコック１２２との連
結及び、接続具４５とコック１３との連結が検知された
か否かを判断し（Ｓ２５）、検知されなければ（Ｓ２５
でＮＯ）、再びＳ２５に戻り、検知されたならば（Ｓ２
５でＹＥＳ）、伸縮具４１，４２への圧縮空気の供給を
停止し、ゴミ箱部１８の蓋部１８２をロックした後、第
２中仕切板１３２、第１中仕切板１３０の順に開放する
（Ｓ２６：図４（ｃ）参照）。そして、圧縮空気供給具
１２へ圧縮空気を供給して、ゴミ貯留庫１０内に空気を
供給するとともに、真空ゴミ吸引機７４を稼動させ、ゴ
ミ貯留庫１０内のゴミの吸引を開始する（Ｓ２７：図９
（ｄ））。ゴミは予め破砕機１１によって破砕されてい
るため、スムーズに排出される。また、圧縮空気供給具
１２から噴出する圧縮空気がゴミに吹き付けられるた
め、ゴミは詰まることなく排出される。尚、Ｓ２５が本
発明の接続判定手段の処理に相当し、Ｓ２７が本発明の
給排動作制御手段の処理に相当する。

【００６８】そして、ゴミの吸引を開始したら、真空ゴ
ミ吸引機７４が予め定められた吸引時間の間正常に稼動
したか否かを判定する（Ｓ２８）。この真空ゴミ吸引機
７４は、時間当たり一定の引込流量でゴミを引き込むよ
う設定されているので、本実施形態では、真空ゴミ吸引
機７４を稼動する吸引時間として、ゴミ貯留庫１０内に
ゴミが満杯に貯留されたとき、その満杯のゴミを吸引可
能な時間と予め設定している。Ｓ２８で吸引時間が経過
していなければ（Ｓ２８でＮＯ）、再びＳ２８に戻り、
吸引時間が経過したならば（Ｓ２８でＹＥＳ）、真空ゴ
ミ吸引機７４を停止すると共に圧縮空気供給具１２への
圧縮空気の供給を停止し（Ｓ２９）、第１中仕切板１３
０、第２中仕切板１３２の順に閉鎖し、その後ゴミ箱部
１８の蓋部１８２のロックを解除し（Ｓ３０：図９
（ｅ））、伸縮具４１，４２内の空気を図示しない排出
弁を開いて排出し、接続具４４と接続具４５とを車両９
０から遠ざけて、各接続具４４，４５をそれぞれコック
１２２，１３から外す離脱動作を行う（Ｓ３１）。尚、
Ｓ２８が本発明の給排終了判定手段の処理に相当し、Ｓ
３１が離脱動作制御手段の処理に相当する。

【００６９】その後、伸縮具４１，４２が待機場所４８
内に収納されたことを、図示しないセンサで確認し（Ｓ
３２）、続いて、図９（ｆ）に示すように、車体側カバ
ー１４を閉じ、地上側カバー４７も閉じ（Ｓ３３）、移
動機４６を稼動して伸縮具４１、４２を元の位置に戻し
（Ｓ３４）、このゴミ排出処理を終了する。

【００７０】以上のゴミ排出処理とは別に又は同時に、
制御装置７９は、前述の停止確認処理後、汚物タンク２
０から汚物を排出し水タンク３０に対して水を給排する
汚物排出・水給排処理を実行する。図１０はこの汚物排
出・水給排処理のフローチャート、図１１はこの処理に
おける各装置の動作説明図である。尚、図１１（ａ）〜
（ｆ）は、各動作過程で動作する装置についてのみの符
号を付してある。

【００７１】汚物排出・水供給処理の開始が指令される
と、制御装置７９は、まず、車両停止位置判定機７２に
より車両９０が予め定められた予定停止位置の許容範囲
内に停止しているか否かを判定する（Ｓ４０）。そし
て、車両９０が許容範囲を超えて停止していれば（Ｓ４
０でＮＯ）、移動機５６を稼動して底梁５１０ごと伸縮
具５１，６１をズレ量分移動してズレ補正を行い（Ｓ４
１）、その後Ｓ４２へ進む。尚、Ｓ４０及びＳ４１が本
発明の接近動作制御手段の処理に相当する。

【００７２】そしてＳ４２において、地上側カバー５７
及び車体側カバー２５，３５を開き（Ｓ４２：図１１
（ａ）矢印）、圧縮空気ポンプ７３を稼動して伸縮具５
１，６１内に圧縮空気を供給し、伸縮具５１，６１を伸
張して接続具５４，５５，６４，６５を車両９０に向か
って近づけ、接続具５４，５５，６４，６５をそれぞれ
コック２３，２４，３３，３４と連結する接近動作を行
う（Ｓ４３：図１１（ｂ））。このとき、図５（ａ）及
び図６（ａ）に示すように、前述したコック１３及び接
続具４５との接続と同様、車両９０の進行方向に互いに
多少ずれていても確実に接続される。尚、このＳ４３
が、本発明の接近動作制御手段の処理に相当する。

【００７３】続いて、車両９０側に取り付けられた図示
しないセンサにより、接続具５４，５５，６４，６５と
コック２３，２４，３３，３４との連結が検知されたか
否かを判断し（Ｓ４４）、検知されなければ（Ｓ４４で
ＮＯ）、再びＳ４４に戻り、検知されたならば（Ｓ４４
でＹＥＳ）、伸縮具５１，６１への圧縮空気の供給を停
止し、図５（ｃ）及び図６（ｃ）に示すように、弁２３
９，３３９を開弁して、汚物引込機７５を稼動すると共
に給水バルブ７６を開け、汚物タンク２０内に貯留され
た汚物の吸引と、水タンク３０への給水を開始する（Ｓ
４５：図１１（ｃ））。尚、上述したように水タンク３
０内の水の貯留時間が一定時間を越えた場合など、水タ
ンク３０内に貯留された水を排水する必要があるとき
は、接続具６５等とコック３４等との連結が検知された
後（Ｓ４０でＹＥＳ）、弁３４９を開弁し（図６（ｃ）
参照）て排水処理を行った後、水タンク３０への給水
（Ｓ４５）を開始してもよい。また尚、Ｓ４４が本発明
の接続判定手段の処理に相当し、Ｓ４５が本発明の給排
動作制御手段の処理に相当する。

【００７４】そして汚物が完全に引き込まれたか及び、
水タンク３０内が満水か否かを判定する（Ｓ４６）。こ
のうち汚物が完全に引き込まれたか否かの判定は、汚物
引込機７５が、時間当たり一定の引込流量で汚物を引き
込むよう設定されているので、汚物引込機７５が、汚物
タンク２０内に汚物が満杯に貯留されたとき、その満杯
の汚物を引き込むのに要する時間を経過したか否かで行
っている。一方、水タンク３０が満水になったか否かの
判定は、水タンク３０内に図示しない満水フロートが設
置されているので、その満水フロートにより水タンク３
０が満水であると検知されたか否かで行っている。尚、
Ｓ４６が本発明の給排終了判定手段の処理に相当する。

【００７５】Ｓ４６において、否定判定されたならば
（Ｓ４６でＮＯ）、再びＳ４６に戻り、肯定判定された
ならば（Ｓ４６でＹＥＳ）、弁２３９，３３９を閉弁し
て、汚物引込機７５を停止すると共に給水バルブ７６を
閉じ、汚物の吸引及び給水を停止する（Ｓ４７）。そし
て、汚物タンク２０については、汚物が排出されたら基
礎水給水バルブ７７及び弁２４９を開け、予め定められ
た量の基礎水を給水する（Ｓ４８）。尚、基礎水は、汚
物の排出中に給水してもよい。

【００７６】続いて、伸縮具５１，６１内の空気を図示
しない排出弁を開いて排出し、接続具５４，５５，６
４，６５をコック２３，２４，３３，３４から外す離脱
動作を行う（Ｓ４９）。尚、Ｓ４９が離脱動作制御手段
の処理に相当する。その後、伸縮具５１，６１が待機場
所５８内に収納されたことを、図示しないセンサで確認
し（Ｓ５０）、続いて、車体側カバー２５，３５を閉じ
た後（図１１（ｄ））、地上側カバー５７を閉じ（Ｓ５
１：図１１（ｅ））、移動機５６を元の位置に戻し（Ｓ
５２）、この汚物排出・水給排処理を終了する。

【００７７】以上のように動作する本実施形態の列車整
備の自動化システム１を用いると以下のような効果があ
る。まず、本実施形態の列車整備の自動化システム１で
は、接続具４５，５４，５５，６４，６５（本発明の給
排口に相当する）をゴミ貯留庫１０、汚物タンク２０及
び水タンク３０に対し着脱する作業と、真空ゴミ吸引機
７４、汚物引込機７５、給水バルブ７６の開閉によるゴ
ミや汚物を排出する作業や、水の供給を行う作業を自動
的に行うことによって、列車整備に関する作業を自動化
しているので、この自動化システム１を用いれば、人手
を介さず列車整備を自動的に行うことができる。

【００７８】本実施形態の自動化システム１では、実停
止位置と予定停止位置とがずれていればそのずれを解消
するように補正する（Ｓ２０〜Ｓ２１）ことによって、
予定停車位置に車両９０が止まらない場合であっても列
車整備が可能な位置まで接続具４５，５４，５５，６
４，６５を自動的に移動しているので、本実施形態の自
動化システム１を用いると、車両９０の停車位置がずれ
ても列車整備を自動的に行うことができる。

【００７９】本実施形態の自動化システム１では、多層
エアリングを利用し、乗客の乗降中に車両９０が揺れる
等しても、伸縮具４１，４２，５１，６１はその揺れに
合わせて揺れ、接続具４５，５４，５５，６３，６４が
ゴミ貯留庫１０、汚物タンク２０及び水タンク３０から
はずれることが防止される。そのため、本実施形態の自
動化システム１を用いれば、乗客の乗降中でも列車整備
を確実に行うことができる。

【００８０】本実施形態の自動化システム１を用いれ
ば、ゴミ貯留庫１０に貯留されたゴミは破砕されてしま
うので、ゴミ排出管４３の断面積よりも大きいゴミで
も、確実に排出することができる。本実施形態の列車整
備の自動化システム１では、ゴミを真空吸引する際、車
両９０の客室に設けられた投入口１８０を蓋部１８２で
気密に閉じてしまうので、客室内の空気の引き込みを防
止して、客に不快感を与えることなくゴミの排出ができ
る。また、本実施形態の列車整備の自動化システム１で
は、真空吸引の際圧縮空気供給具１２でゴミ貯留庫１０
内に空気を供給しているので、投入口１８０を塞ぐなど
して密閉されたゴミ貯留庫１０内に当初存在した空気を
引き込んでしまっても、供給された空気によりその後も
連続してゴミの排出ができ、また、ゴミ貯留庫１０内の
空気圧が低くなっても、ゴミ貯留庫１０がつぶれてしま
うことを防止できる。

【００８１】また、本実施形態の自動化システム１で
は、ゴミ貯留庫１０内に空気を供給するとき、その供給
する空気で貯留されたゴミに向かって空気を供給してい
るのでゴミが拡散され、ゴミがゴミ貯留庫１０内で詰ま
ることなく排出することができる。

【００８２】本実施形態の自動化システム１では、車両
９０の停車位置がずれ、接続具４５等がゴミ貯留庫１０
等に取り付ける取り付け位置から多少ずれた位置にあっ
ても、雄型接続具１３６等が雌型接続具４５３等の開口
面積内の位置にあれば、接続具４５等が車両９０に向か
う際、雄型接続具１３６等あるいは雌型接続手段１４２
等の何れかが互いにテーパに沿って移動し、ゴミ貯留手
段１０等に接続される位置に接続具４５等が導かれるの
で、接続具４５等を確実にゴミ貯留庫１０等に接続する
ことができる。

【００８３】本実施形態の列車整備の自動化システム１
では、車両９０内に設置されたゴミ貯留庫１０，汚物タ
ンク２０，水タンク３０に接続具４４，４５，５４，５
５，６４，６５を接続するため車両９０に設けられた開
口を通じて、大気の圧力変動が車両９０の内部に影響す
るのを防止する隔壁１５，２６，３６を設けている。そ
のため、列車整備の最中、他の列車が通過するなどして
大気の圧力が変動しても、その影響が車両９０内部に伝
わらないので、車両９０内の環境を快適に保つことがで
きる。

【００８４】また、従来は、先頭の車両から順に作業員
が手作業で列車整備を行っていたため、列車整備のため
に列車を長く停止せねばならなかったが、本実施形態の
列車整備の自動化システム１を用いて全車両一斉に列車
整備を行うようにすれば、列車整備に要する整備時間が
大幅に短縮できるので、列車の稼動効率を上げることが
できる。

【００８５】尚、本発明の実施の形態は、上記実施形態
に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に
属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもな
い。例えば、地上側カバー４７，５７は進行方向にスラ
イドして開閉するものでもよい。中仕切板１３０，１３
２については、中仕切板１３０を常に気密に閉めること
ができる場合や、中仕切板１３０に多少のゴミが挟まる
等しても気密を確保する必要がない等の場合には第２中
仕切板１３２を省略してもよい。

【００８６】また、本実施形態では、例えばゴミを排出
するコック１３に雄型接続部１３６を設け、接続具４５
に雌型接続部４５３を設けているが、コック１３側に雌
型の接続部を設け、接続具４５の側に雄型の接続部を設
けてもよい。また、本実施形態の自動化システムは、寝
台列車に編成されている電源車や、リニアモーターカー
の電源設備や気動車に燃料を供給する装置としても利用
してもよい。

【００８７】また、伸縮具４１，４２として、乗客の乗
降中に車両９０が揺れたとき、コック１３と接続具４５
とがはずれないようにするために多層エアリングを用い
たが、このような揺れを考慮しなくても良い場合、伸縮
具４１，４２，５１，６１は、油圧ジャッキ等で構成し
てもよい。

【００８８】また、本実施形態の自動化システム１は、
ゴミを排出のみの設備でもよいし、汚物排出のみの、給
水のみの設備でもよい。また、在来線の鉄道車両のよう
に、列車が通過するときの外部の気圧の変化が車両９０
内に及ぼす影響が小さい列車の場合、車体側カバー１４
や隔壁１５を必ずしも設ける必要はない。

【００８９】また、待機場所４８，５８に圧縮空気を送
出する配管や、圧縮空気ポンプ７３といった、自動化シ
ステム１を実行する機器を設置する機器空間と、車両９
０が通過する通過空間とが、待機場所４８，５８を介し
て通じないよう、機器空間は、待機場所４８，５８に対
し気密に設置するのが好ましい。このようにすると、列
車が通過して通過空間の大気の圧力が変化したとき、機
器の保守を行っている作業員が機器空間にいたとして
も、作業員は通過空間の大気の圧力変化の影響を受ける
ことなく、快適な環境で機器の整備をすることができ
る。

【００９０】また、本実施形態では、車両９０の下方か
ら上方に向かって伸縮具６１等が伸縮するようにした自
動化システム１について説明したが、例えば、車両９０
の側面に水タンク３０等を備える場合あるいは、車両９
０の天井部分に水タンク３０等を備える場合は、車両９
０の側面側からあるいは車両９０の上方から接続具６４
等を車両９０に近づけたり遠ざけたりすることができる
よう伸縮具６１等を地上側に設置してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施形態の列車整備の自動化システムの全
体図である。

【図２】 第１〜第３給排口移動機及びゴミ貯留庫、汚
物タンク、水タンクの車両及び走行路への配置図であ
る。

【図３】 車両の進行方向から見た第３給排口移動装置
及び水タンクの配置図である。

【図４】 第１給排口移動手段のコック及び接続具の断
面図で、（ａ）は接続前、（ｂ）は接続後、（ｃ）は貯
留部と連通する様子を示している。

【図５】 第２給排口移動手段のコック及び接続具の断
面図で、（ａ）は接続前、（ｂ）は接続後、（ｃ）は汚
物排出中の様子を示している。

【図６】 第３給排口移動手段のコック及び接続具の断
面図で、（ａ）は接続前、（ｂ）は接続後、（ｃ）は給
水中の様子を示している。

【図７】 停止確認処理のフローチャートである。

【図８】 ゴミ貯留庫からゴミを排出する際実行される
ゴミ排出処理のフローチャートである。

【図９】 ゴミ貯留庫からゴミを排出する際の各装置の
動作を説明するための動作説明図である。

【図１０】 汚物タンクから汚物を排出する際実行され
る汚物排出及び、水タンクに水を供給する水供給処理の
フローチャートである。

【図１１】 汚物タンクから汚物を抜き取る際及び水タ
ンクに水を給水する際の各装置の動作を説明するための
動作説明図である。

【符号の説明】

１…自動化システム、１０…ゴミ貯留庫、１１…破砕
機、１２…圧縮空気供給具、１３…コック、１４…車体
側カバー、１５…隔壁、１８…ゴミ箱部、１９…貯留
部、２０…汚物タンク、２１…汚物排出管、２２…基礎
水給水管、２３…コック、２４…コック、２５…車体側
カバー、２６…隔壁、３０…水タンク、３１…給水管、
３２…排水管、３３…コック、３４…コック、３５…車
体側カバー、３６…隔壁、４０…第１給排口移動装置、
４１，４２…伸縮具、４３…ゴミ排出管、４４…接続
具、４５…接続具、４６…移動機、４７…地上側カバ
ー、４８…待機場所、５０…第２給排口移動装置、５１
…伸縮具、５２…汚物排出管、５３…基礎水給水管、５
４…接続具、５５…接続具、５６…移動機、５７…地上
側カバー、５８…待機場所、６０…第３給排口移動装
置、６１…伸縮具、６２…給水管、６３…排水管、６４
…接続具、６５…接続具、７０…地上設備、７１…停止
監視カメラ、７２…車両停止位置判定機、７３…圧縮空
気ポンプ、７４…真空ゴミ吸引機、７５…汚物引込機、
７６…給水バルブ、７７…基礎水給水バルブ、７８…排
水ポンプ、７９…制御装置、８２…両走行路、９０…車
両、９２…床面、９４…底部、９６…車輪、９９…マー
カ、１１０…モータ、１２０…噴出具、１２１…ノズ
ル、１２２…コック、１２４…パイプ、１３０…第１中
仕切板、１３２…第２中仕切板、１３４…排出孔、１３
６…雄型接続部、１３８…パッキン、１８０…投入口、
１８２…蓋部、２３１…連通孔、２３３…雄型接続部、
２３４…パッキン、２３８…回転弁、２３９…弁、２４
１…連通孔、２４３…雌型接続部、２４８…回転弁、２
４９…弁、３３１…連通孔、３３３…雌型接続部、３３
８…回転弁、３３９…弁、３４１…連通孔、３４３…雄
型接続部、３４４…パッキン、３４８…回転弁、３４９
…弁、４１０…底梁、４２０…天井梁、４５１…連通
孔、４５３…雌型接続部、５１０…底梁、５４１…連通
孔、５４３…雌型接続部、５５１…連通孔、５５３…雄
型接続部、５５４…パッキン、５７０…カバー、６４１
…連通孔、６４３…雄型接続部、６４４…パッキン、６
５１…連通孔、６５３…雌型接続部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 澤田 尚夫 愛知県名古屋市中村区名駅一丁目１番４号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 小山 大 愛知県名古屋市中村区名駅一丁目１番４号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 藤井 健二郎 東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地 株式会社日立製作所内 (72)発明者 牧野 和央 東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地 株式会社日立製作所内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 列車の停止中に列車整備を行う列車整備
   の自動化システムであって、 前記列車を編成する車両に設置された貯留手段と、 地上側に設置され、前記貯留手段への供給貯留物の供給
   又は前記貯留手段からの排出貯留物の排出を給排口を介
   して行う給排手段と、 該給排手段の給排口を地上側の待機場所から前記車両に
   向かって近づけて、前記給排口を前記貯留手段に接続す
   る接近動作及び、前記貯留手段に接続された前記給排口
   を前記車両から前記待機場所に向かって遠ざけて、前記
   給排口を前記貯留手段から外す離脱動作を行う給排口移
   動手段と、 前記列車が停止したか否かを判定する停止判定手段と、 前記給排口が前記貯留手段に接続されたか否かを判定す
   る接続判定手段と、 前記供給貯留物の供給又は前記排出貯留物の排出が終了
   したか否かを判定する給排終了判定手段と、 前記停止判定手段で前記列車が停止したと判定したら、
   前記給排口移動手段に前記接近動作を実行させる接近動
   作制御手段と、 前記接続判定手段で前記給排口が前記貯留手段に接続さ
   れたと判定したら、前記給排手段に前記供給貯留物の供
   給又は前記排出貯留物の排出を行わせる給排動作制御手
   段と、 前記給排終了判定手段で前記供給貯留物の供給又は前記
   排出貯留物の排出が終了したと判定したら、前記給排口
   移動手段に前記離脱動作を実行させる離脱動作制御手段
   とを備えたことを特徴とする列車整備の自動化システ
   ム。
2. 【請求項２】 前記給排口を前記車両の進行方向に沿っ
   て移動する進行方向移動手段を備え、 前記接近動作制御手段は、前記停止判定手段で前記列車
   が停止したと判定したとき、前記車両が実際に停止した
   実停止位置と予め定められた予定停止位置とがずれてい
   れば、そのずれを解消するように前記進行方向移動手段
   により前記給排口を移動させた後、前記給排口移動手段
   に前記接近動作を実行させることを特徴とする請求項１
   記載の列車整備の自動化システム。
3. 【請求項３】 前記給排口移動手段は、前記車両の揺動
   を吸収する揺動吸収部材で形成されていることを特徴と
   する請求項１，２何れか記載の列車整備の自動化システ
   ム。
4. 【請求項４】 前記給排口移動手段は、伸縮自在なエア
   リングを、該エアリングの伸縮方向に積層した多層エア
   リングで構成されていることを特徴とする請求項３記載
   の列車整備の自動化システム。
5. 【請求項５】 前記貯留手段は、前記貯留手段内の前記
   排出貯留物を破砕する破砕手段を備えることを特徴とす
   る請求項１〜４何れか記載の列車整備の自動化システ
   ム。
6. 【請求項６】 前記給排手段は、前記排出貯留物を真空
   吸引して前記貯留手段から排出する真空吸引手段であ
   り、 前記貯留手段は、前記排出貯留物を該貯留手段内に投入
   するため前記車両内に設けられた投入口を気密に閉じる
   ことができる蓋部と、 前記貯留手段内に空気を供給する空気供給手段とを備
   え、 前記真空吸引手段により前記排出貯留物の排出を行って
   いる吸引時に、前記蓋部で前記投入口を気密に閉じると
   ともに、前記空気供給手段から前記貯留手段に空気を供
   給することを特徴とする請求項１〜５何れか記載の列車
   整備の自動化システム。
7. 【請求項７】 前記空気供給手段は、前記貯留手段内に
   供給した空気によって前記排出貯留物を拡散することを
   特徴とする請求項６記載の列車整備の自動化システム。
8. 【請求項８】 前記貯留手段の接続口及び前記給排手段
   の給排口の一方に設けられ、先端に向かって開口面積が
   大きくなるようテーパ状に形成した雌型接続手段と、 前記貯留手段の接続口及び前記給排手段の給排口の他方
   に設けられ、該雌型接続手段に接続される雄型接続手段
   とを備え、 前記接近動作制御手段は、前記雌型接続手段と前記雄型
   接続手段とが対向したときに前記給排口移動手段に前記
   接近動作を実行させることを特徴とする請求項１〜７何
   れか記載の列車整備の自動化システム。
9. 【請求項９】 前記車両内に設置された前記貯留手段に
   前記給排口を接続するため前記車両に設けられた開口を
   通じて、大気の圧力変動が前記車両の内部に影響するこ
   とを防止する隔離手段を備えることを特徴とする請求項
   １〜８何れか記載の列車整備の自動化システム。