JPH02120172A - 無絶縁軌道回路を用いるａｔｃ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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、無絶縁軌道回路を用いるＡＴＣ装置（自動
列車制御装置）に関する。

［従来技術とその欠点］ まず、従来の無絶縁軌道回路を用いるＡＴＣ装置につい
て説明する。

無絶縁軌道回路は、有給縁軌道回路のように閉そく区間
ごとに軌道を物理的に電気絶縁せずに、第７図に示すよ
うに、送信器ＴＤＳと受信器Ｒを一閉そく区間ＩＴ、２
Ｔ、〜５Ｔ・・・ごとに交互に配置して軌道に接続し、
順次隣る二区間ＩＴ、２Ｔ、３Ｔ、４Ｔ、・・・に対し
て、その中央（境界）から送信するとともに、その二区
間の両端で受信するように構成しく中央送電方式）、列
車の区間進入に伴う車軸による軌道短絡により受信レベ
ルが低下することを検出して、列車の有無及び存在位置
を検知できるようにしたものである。

また、この無絶縁軌道回路を用いるＡＴＣ装置では、前
記各二区間ＩＴ、２Ｔ、３Ｔ。

４Ｔ、・・・に対して、後方区間と前方区間の各前端の
それぞれ第１送信点Ｓｐｌと第２送信点ＳＰｚに接続さ
れ、上記列車検知用送信器ＴＤＳの送信周波数と異なる
送信周波数を用いる共通のＡＴＣ送信器ＡＴＣ３をＡＴ
Ｃ地上装置として備え、各送信器の送信点を、上記軌道
回路で得られる列車位置条件により各受信リレーの接点
１ｔｒ、２ｔｒ、３ｔｒ。

４ｔｒよりなる切替回路ＳＷを介して前記二区間の前端
のいずれか一方に切替えて、列車が存在する区間の進行
方向前端より送信する。

列車に搭載されているＡＴＣ車上装置は、前記送信器Ａ
ＴＣ３からの速度制御信号を受信器で受信し、その受信
内容により運転制御器が列車を所定の速度で走行させ、
又は停止させるように制御動作を行う。

上記の構成により、列車の存在する区間（例えば２Ｔ）
にＡＴＣ信号を送信しているとき、その前方の区間（例
えばＩＴ）にＡＴＣ送信を行うと、列車が前方の区間（
ＩＴ）からの漏れ信号を受信する恐れがあるが、列車位
置条件により送信点を切替えてカットし、これを防止し
ている。また、列車の存在する区間（２Ｔ）の後方の区
間（３Ｔ）についても、前記列車により軌道短絡されて
いるので、送信カットされる。その結果、列車が在線す
る区間（２Ｔ）の後方１区間（３Ｔ）は無信号状態Ｖ０
２となる。

さらに、従来は、ＡＴＣ装置の構成要素、例えば、送信
器ＡＴＣ８又は切替回路ＳＷの故障によりある区間が無
信号状態となった場合を補償するため、運行規則により
、無信号状態の区間（例えば３Ｔ）の直後の一区間（例
えば４Ｔ）に対しては有信号の停止信号ｖｏ１を送信す
ることとなっている。

こうして、ＡＴＣ送信器は、軌道回路より与えられる列
車位置信号に応じて各種の速度制限信号、例えば、無信
号■。２、停止信号■ｏ１、第１速度信号ｖ１、第２速
度信号Ｖ２等を送信するようになっており、上述した列
車の存在する区間２Ｔの後方一区間３Ｔは無信号Ｖ（，
２となり、以下、後方の区間には列車進入に伴なって順
にＶｏ、、ｖ。

ｖ２が送信されることとなる。

第８図は、列車位置と各区間に送信される速度制御信号
の内容を対応させて示した図表である。（）付きは無送
信、０なしは送信中を示す。

図表に示すように、無信号■。２となっている区間の直
後の区間には、必ず、停止信号ＶＯＩが送信される。停
止信号ｖｏ　１現示区間には、運転手の確認運転により
列車進入が可能であるが、無信号Ｖ０２区間には進入不
可能である。

利用者が非常に多い巨大都市の電車線において、大量輸
送需要に応えるためには、運転ヘッド、すなわち列車の
運転間隔（時間的又は距離的間隔）の短縮により高密度
運転が必要であるが、従来は、上記の軌道回路の構成と
ＡＴＣ信号の送信方法を採用しているため、列車が存在
する区間の直後の区間には絶対に後続列車が進入できな
いから、運転ヘッドの短縮は、最大１区間置きまでに制
限される欠点があった。

［解決しようとする技術課題］ 従って、この発明の課題は、無絶縁軌道回路を用いるＡ
ＴＣ装置において、列車が存在する区間の直後の区間ま
で後続列車が進入することを可能にして、運転ヘッドの
短縮の要求に応えるには、どのように構成すればよいか
にある。

［課題を解決するための手段］ この発明によるＡＴＣ装置は、軌道回路構成及びＡＴＣ
送信の方法にわずかな改良を加えることにより、列車が
存在する区間の直後の区間まで後続列車が進入すること
を可能にしたものである。

すなわち、送信器と受信器を一閉そく区間ごとに交互に
軌道に接続し、それぞれ隣る二区間の中央より送信し、
その二区間の両端でそれぞれ受信して、列車の車軸短絡
による受信レベルの低下を検出した場合に当該区間の列
車の有無を検知する無絶縁軌道回路を用いるＡＴＣ装置
において、 （イ）前記各二区間に、各区間の前端に送信点を有する
ＡＴＣ送信器をそれぞれ設けたこと、 （ロ）前記各二区間の後方区間の送信点から前方所定距
離の地点までの間の列車有無を検知する列車検知器を設
けたこと、 （ハ）前記各二区間の後方区間のＡＴＣ送信器からは、
当該後方区間に対応する軌道回路の列車有り条件及び前
記列車検知器の列車無し条件の元で送信させること、 （ニ）前記各二区間の前方区間のＡＴＣ送信器からは、
当該前方区間に対応する軌道回路の列車有り条件に基い
て送信させること、（ホ）前記列車検知器の送信点から
の所定距離は、前記後方区間前端の送信点からの送信電
流が前方区間における列車の車軸短絡及び前記送信点か
ら前記車軸短絡点までのレールインピーダンスにより吸
収されても後方区間に必要かつ十分な送信電流を確保で
きる距離であること、 を特徴とする。

［作用］ 列車が列車検知用送信点を境界として隣る二区間のうち
前方区間に進入した時、その前方区間に対応する軌道回
路が列車ありを検知する。これにより、前方区間に対応
するＡＴＣ送信器の出力する信号がその前方区間の軌道
に、その前端から送信される。

そして、その列車が後方区間の送信点から所定距離まで
の間に存在する場合は、その所定距離に対応する列車検
知器が列車ありを検知するため、後方区間に対応するＡ
ＴＣ送信器からの出力信号はその後方区間には送出され
ず、その後方区間は無信号状態となる。従って、その後
方区間よりさらに一つ後方の区間からその後方区間に列
車が進入した場合は、その後方区間に対応する軌道回路
は列車有り条件となるが、後方区間に対応するＡＴＣ送
信器からの出力信号はまだその後方区間には送出されな
いので、その列車には無信号が現示されることとなる。

また、前記前方区間に進入した列車が、後方区間の送信
点から所定距離までの区間から前方に移動した時は、列
車検知器が列車を検知しなくなる。従って、後方区間に
列車が進入した場合は、後方区間についての列車有り条
件と所定距離間についての列車無し条件が揃うため、後
方区間に対応するＡＴＣ送信器の出力がその後方区間に
送出される。前方区間に列車が存在する場合の後方区間
に対するＡ　Ｔ　Ｃ信号は停止信号■ｏ１である。

従って、前方区間に列車が存在しても、後続列車は必要
により確認運転によってその直後の区間まで進入するこ
とができる。

［この発明の実施例〕 次に、この発明の詳細な説明する。

第１図及び第２図は第１実施例を示す。

この発明によれば、軌道回路の送信点を境として隣る二
区間を一単位として、各単位ごとに同様の構成を有する
ので、図面を簡単にするため、第１図には一単位の構成
のみを示して説明し、他の単位については省略する。

隣る二区間ＩＴ、２Ｔの境において軌道に送信器ＴＤＳ
を接続し、その二区間の両端に受信器ＩＴ−Ｒ，２ＴＲ
−Ｒを接続した点は、従来の無絶縁軌道回路と同じであ
る。

ＡＴＣ装置のための送信器は、この発明では、前記二区
間の前方区間ＩＴと後方区間２Ｔのそれぞれの前端に、
それぞれＡＴＣ送信器ＩＴ−ＡＴＣ３，２Ｔ−ＡＴＣ３
を接続している。

また、この発明では、列車の最後尾が後方区間の送信点
ＳＰ１から所定距離ｌを隔てた地点ｃｐまでの間に列車
がないことを検知する列車検知器ＩＴ−Ｗを設けている
。この列車検知器は、前記無絶縁軌道回路の列車検知用
送信信号（ＴＤＳ信号）及びＡＴＣ信号に影響を与えな
い方法による限り、任意の方法のものでよい。

そのような−例として、軌道の前後２地点に設けた車輪
検知器Ａ　Ｃ１、Ａ　Ｃ２の出力をそれぞれ計数し、両
針数値が不一致の場合は列車あつと判定し、一致の場合
は列車無しと判定する既知の車輪計数方式による列車検
知器ＩＴ−Ｗを用いることができる。そして、この場合
は、進出側車輪検知器ＡＣ２を後方区間２Ｔの送信点Ｓ
Ｐ１より所定距離ｐの地点ｃｐに設けている。進入側車
輪検知器ＡＣＩは送信点ＳＰ１の前後いずれの側に設け
てもよい。

上記送信点ＳＰ１から地点ｃｐまでの所定距離ｌは、そ
の送信点ＳＰｚより軌道に送信した場合に、送信電流が
送信点ＳＰ１より前方に存在する列車の車軸短絡及び前
記送信点から前記車軸短絡点までのレールインピーダン
スにより吸収されてしまい、後方区間２Ｔに存在する列
車に対して受信可能な信号電流を送信できなくなること
を避けることができる距離であり、送信器２Ｔ−ＡＴＣ
３の送信出力、レールインピーダンス、及び軌道回路定
数を考慮して設定される。具体的には、２０〜４０ｍ程
度でよい。

そして、後方区間２Ｔに対するＡＴＣ送信器２Ｔ−ＡＴ
Ｃ３と送信点ＳＰＩどの間の出力回路に、後方区間２Ｔ
の軌道回路の受信器２Ｔ−Ｒの受信リレーの接点２ｔｒ
と列車検知器ＩＴ−Ｗの列車無し検知リレーの接点ｌｔ
ｗとを直列に挿入することにより、送信点ｓｐｔから地
点ｃｐまでの間に列車がなく、かつ、後方区間２Ｔに列
車が有る条件で、送信器２Ｔ−ＡＴＣ３の送信出力が送
信点ＳＰ１に与えられるように構成しである。

また、前方区間ＩＴに対するＡＴＣ送信器ＩＴ−ＡＴＣ
３と送信点Ｓ２２との間の出力回路に、前方区間の軌道
回路の受信器ＩＴ・Ｒの受信リレーの接点１ｔｒ及び０
Ｔ−Ｒの受信リレーの接点Ｏｔｒを挿入することにより
、列車が後方区間２Ｔから前方区間ＩＴに進入してＯＴ
に進入するまでの間、その送信器ＩＴ−ＡＴＣ３からの
出力が送信点ＳＰ２に与えられるように構成しである。

上記構成により、今、列車Ｃの先頭部が後方区間２Ｔか
ら前方区間ＩＴに進入した時は、後方区間と前方区間の
軌道回路がともに列車ありを検知し、かつ列車検知器Ｉ
Ｔ−Ｗも列車ありを検知する。従って、リレー接点１ｔ
Ｗの落下により送信器２Ｔ　−ＡＴＣ３の送信出力はカ
ットされ、また、リレー接点１ｔｒの落下により前方区
間ＩＴには送信器ＩＴ・ＡＴＣ５からのＡＴＣ信号が送
出されるから、列車ＣにはそのＡＴＣ信号が現示される
。従って、この列車は前方区間ＩＴの前端より送信され
るＡＴＣ信号に基いて所定の速度で運転され、また、後
方区間２Ｔの列車Ｃより後方の部分は無信号状態となる
から、この後方区間には後続列車の進入が阻止される。

列車Ｃがさらに進行して、列車の最後尾が地点ｃｐを通
過した場合は、列車検知器ＩＴ・Ｗは列車無しを検知す
るなめ、その列車検知器の列車無し検知リレーの接点Ｉ
ＴＷが扛上する。従って、この状態で、後続列車が後方
区間２Ｔに進入すれば、軌道回路の受信リレーの接点２
ｔｒの落下により、送信器２Ｔ・ＡＴＣ３の送信条件が
満たされるので、後方区間２ＴへのＡＴＣ送信が可能と
なる。

すなわち、前方区間ＩＴにまだ列車が存在しても、その
存在位置が前記地点ｃｐよりも前方であれば、後方区間
２Ｔに進入する列車に停止信号Ｖ。１を送信することが
できる。

従って、後続列車は確認運転により後方区間２Ｔ内に進
入することができる。前方区間ＩＴの列車より後方部分
は無信号状態であるから、後続列車が前方区間ＩＴまで
進行することは絶対できないので、安全性は確保される
。

なお、最初の列車Ｃが後方区間２Ｔに進入した場合は、
この後方区間の軌道回路が列車有りを検知し、また、列
車検知器ＩＴ−Ｗは、今は列車無しを検知しているので
、リレー接点１ｔｒ、ｌｔｗが送信条件を満たして、こ
の後方区間２Ｔには送信器２Ｔ−ＡＴＣ３よりＡＴＣ信
号が送信されるので、列車はそのＡＴＣ信号現示に従っ
て所定の速度で進行することができる。

第２図は列車位置と各区間に送出されるＡＴＣ信号の関
係を示す。に）付きは無送信で列車が到来したとき送信
される。０付きでないものは送信中である。

上記第１実施例では、隣る二区間の境の送信点から所定
値以下のインピーダンスが確保される地点までの間に列
車か存在しないことを検知する手段として、２地点に設
けた車輪計数器の計数値が一致したか否かにより列車の
有無を判定する列車検知器を用いた。このような列車検
知器は、列車長のいかんに係わりなく使用できる利点を
有する。

第３図及び第４は列車長が固定の場合の実施例を示す、
当該路線を走行する全列車が一定長である場合は、第３
図に示すように、列車の最後尾が地点ｃｐを通過した時
に、その列車の先頭部により動作される列車検知器ＩＴ
−Ｗ’を用いることができる。この列車検知器には、例
えば、地点ｃｐからその列車長に対応する距離１′だけ
前方に離れた位置に設けた車輪検知器等を用いることが
できる。

第４図は第３図に対応する列車位置と送信されるＡＴＣ
信号の関係を示す。

上記第１．第２実施例は、隣る二区間の各区間の前端の
送信点より各別の送信器によってＡＴＣ送信をし、かつ
、後方区間への送信点より前方にバッファ距離ｌを確保
することにより運転ヘッド短縮を実現するようにしたも
のである。

これに対し、第５図に示す第二の発明は、隣る二区間の
各区間に対して、送信点切替えにより送信する共通のＡ
　Ｔ　Ｃ送信器と、後方区間専用のＡＴＣ送信器を設け
、共通送信器の後方区間への送信点から後方に専用送信
器の送信点を設けて側送信点間にバッファ距離ｌを確保
するようにしたものである。

すなわち、この実施例では、第５図に示すように、従来
同様に隣る二区間ＩＴ、２ＴにＩＴ 共通の一つの送信器　　／２ＴＡＴＣ８を設けるととも
に、列車位置条件によりその送信点ＳＰ１　＋　”　Ｐ
２の切替えを行う切替回路ＳＷを備えるほか、後方区間
に対して第２の送信器２Ｔ−ＡＴＣ３を備え、その後方
区間にＩＴ 対する送信点ＳＰ３を共通送信器　　／２ＴＡＴＣ８の
後方区間に対する送信点ＳｐＩより上記所定距離ｌたけ
後方に隔てた地点に設け、第２の送信器２Ｔ　−ＡＴＣ
８とその送信点ＳＰ３との間に、前方区間進入と、後方
区間進出の条件で動作し、自己保持する送信リレー２Ｔ
Ｓを有する送信条件回路ＳＣのリレー接点２ｔｓを挿入
することにより、列車が後方区間２Ｔに存在する間は、
共通送信器１Ｔ／２ＴＡＴＣ８からのＡＴＣ信号が後方
区間の前端Ｓｐ１より送信され、また、その列車が前方
区間ＩＴに進入したときは切替回路ＳＷの送信点切替に
より共通送信器からのＡＴＣ信号が前方区間の前＠　ｓ
　ｐ　ｚから送信され、さらに、その列車の最後尾が後
方区間を抜けた時、第３送信点ＳＰ３よりのＡＴＣ送信
を可能にしたものである。

［この発明の効果］ 上述のように、この発明による無絶縁軌道回路を用いる
ＡＴＣ装置は、列車が送信点より所定圧離隔てた位置ま
で進行したことを検知したとき、存在する区間の直後の
後方区間にＡＴＣ送信できるようにしたので、列車が存
在する区間の次の区間に後続列車を進入させることが可
能になった。従って、無絶縁軌道回路を用いるＡＴＣ方
式においても、必要に応じて運転ヘッドをより短縮する
ことができる。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の第１実施例の構成の一部を示すブロ
ック図、第２図は第１実施例における列車位置と各区間
に対するＡＴＣ送信内容の関係を示す図表、第３図はこ
の発明の第２実施例の構成の一部を示すブロック図、第
４図は第２実施例における列車位置と各区間に対するＡ
ＴＣ送信内容の関係を示す図表、第５図は第二発明の構
成の一部を示すブロック図、第６図は同発明における列
車位置と各区間に対するＡＴＣ送信内容の関係を示す図
表である。 第７図は従来装置の一例の構成の一部を示すブロック図
、第８図は同従来装置における列車位置と各区間に対す
るＡＴＣ送信内容の関係を示す図表である。 ＩＴ／　　　・ＴＤＳ・・・軌道回路の送信器、ＩＴ ＩＴ−Ｒ，２Ｔ−Ｒ・・・軌道回路の受信器、ＩＴ　−
ＡＴＣ８・ＡＴＣ送信器、 ２Ｔ−ＡＴＣ３・・・ＡＴＣ送信器、 ＩＴ−Ｗ、ＩＴ−Ｗ−・・・列車検知器、ＳＷ・・・切
替回路、 ＳＰＩ Ｐ２ Ｐ３ ・・・送信点、 ＳＣ・・・送信条件回路。 第１図 第２図 手続補正書 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １、事件の表示 昭和６３年特許願第２７２６４２号 ２、発明の名称 無絶縁軌道回路を用いるＡＴＣ装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 名称　（４６５）日本信号株式会社 ４、代理人〒１０５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１） 送信器と受信器を一閉そく区間ごとに交互に軌道に接続
   し、それぞれ隣る二区間の中央より送信し、その二区間
   の両端でそれぞれ受信して、列車の車軸短絡による受信
   レベルの低下を検出した場合に当該区間の列車の存在を
   検知する無絶縁軌道回路を用いるＡＴＣ装置において、 （イ）前記各二区間に、各区間の前端に送信点を有する
   ＡＴＣ送信器をそれぞれ設け、 （ロ）前記各二区間の後方区間の送信点から前方所定距
   離の地点までの間の列車有無を検知する列車検知器を設
   け、 （ハ）前記各二区間の後方区間のＡＴＣ送信器からは、
   当該後方区間に対応する軌道回路の列車有り条件及び前
   記列車検知器の列車無し条件の元で送信させ、 （ニ）前記各二区間の前方区間のＡＴＣ送信器からは、
   当該前方区間に対応する軌道回路の列車有り条件に基い
   て送信させ、 （ホ）前記列車検知器の送信点からの所定距離は、前記
   後方区間前端の送信点からの送信電流が前方区間の列車
   の車軸短絡及び 前記送信点から前記車軸短絡点までのレールインピーダ
   ンスにより吸収されても、後方区間に必要かつ十分な送
   信電流を確保できる距離であること、 を特徴とする無絶縁軌道回路を用いるＡＴＣ装置。 （２）隣る二区間の後方区間の送信点から前方所定距離
   の地点までの間の列車有無を検知する列車検知器は、前
   記地点に設けた進出側車輪計数器と、前記地点より後方
   に設けた進入側車輪計数器と、両計数器の計数値の不一
   致、一致により列車有無を判定するものであることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の無絶縁軌道回路
   を用いるＡＴＣ装置。（３）隣る二区間の後方区間の送
   信点から前方所定距離の地点までの間の列車有無を検知
   する列車検知器は、前記地点から固定列車長に対応する
   距離だけ前方に設けた先頭部検知器であることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の無絶縁軌道回路を用
   いるＡＴＣ装置。 （４）送信器と受信器を一閉そく区間ごとに交互に軌道
   に接続し、それぞれ隣る二区間の中央より送信し、その
   二区間の両端でそれぞれ受信して、受信レベルの低下を
   検出した場合に当該区間の列車の有無を検知する無絶縁
   軌道回路を用いるＡＴＣ装置において、 （イ）前記各二区間に、後方区間及び前方区間の前端に
   それぞれ第１送信点と第２送信点を有する共通のＡＴＣ
   送信器を設け、 （ロ）前記二区間の各送信点と前記共通のＡＴＣ送信器
   との間に、前記二区間のうちの後方区間の軌道回路のみ
   が列車有りを検知した場合は前記共通の送信器を前記第
   １送信点と接続し、前方区間の軌道回路が列車有りを検
   知した場合は前記共通の送信器を前記第２送信点と接続
   する切替回路を備え、 （ハ）前記各二区間の第１送信点から所定距離だけ後方
   に隔てた地点に第３送信点を有する第二のＡＴＣ送信器
   を設け、 （ニ）前記第二のＡＴＣ送信器と前記第３送信点とを、
   列車の前方区間進入と、後方区間進出の条件で接続する
   送信条件回路を挿入してなり、 （ホ）第１送信点と第３送信点の間の距離は、第３送信
   点からの送信電流が前方区間の列車の車軸短絡及び前記
   送信点から前記車軸短絡点までのレールインピーダンス
   により吸収されても、後方区間に必要かつ十分な送信電
   流を確保できる距離であること、 を特徴とする無絶縁軌道回路を用いるＡＴＣ装置。