乗降扉位置検出装置、ホームドア開閉制御装置及びホームドア装置の制御プログラム
【課題】 シンプルな構成で、実際にプラットホームに停車した列車の乗降扉位置を正確に検出する。
【解決手段】 プラットホームＰに入る列車２０の先頭から各車両２１の各扉位置までの距離に応じた扉位置情報を出力する扉位置情報出力制御部３１と、プラットホームＰに停車した列車２０の先頭位置に関する情報が含まれる先頭位置情報を出力する先頭位置検出装置と、前記扉位置情報出力制御部３１によって出力された扉位置情報と、前記先頭位置検出装置によって出力された先頭位置情報とに基づいて、プラットホームＰに停車した列車２０のプラットホーム上での各乗降扉位置を導出する扉位置決定制御部３２とが含まれている。扉位置情報出力制御部３１は、各車両２１に配設されたＩＣタグ３４から車両個別情報が入力される。
【解決手段】 プラットホームＰに入る列車２０の先頭から各車両２１の各扉位置までの距離に応じた扉位置情報を出力する扉位置情報出力制御部３１と、プラットホームＰに停車した列車２０の先頭位置に関する情報が含まれる先頭位置情報を出力する先頭位置検出装置と、前記扉位置情報出力制御部３１によって出力された扉位置情報と、前記先頭位置検出装置によって出力された先頭位置情報とに基づいて、プラットホームＰに停車した列車２０のプラットホーム上での各乗降扉位置を導出する扉位置決定制御部３２とが含まれている。扉位置情報出力制御部３１は、各車両２１に配設されたＩＣタグ３４から車両個別情報が入力される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗降扉位置検出装置、ホームドア開閉制御装置及びホームドア装置の制御プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラットホーム上を軌道側とその内側とに仕切るとともに、適所に扉体が設けられてこの扉体を開放することにより、乗降通路を開通させるホームドア装置が知られている。この種のホームドア装置には、下記特許文献１〜３に開示されているように、車両の種別に応じて扉体の開閉制御を行うようにしたものが知られている。都心部等の在来線では、同じプラットホームに編成車両数、扉数等が異なる異種車両の列車が高密度で運行していることから、入線した列車の編成等によって扉体の開閉制御を行おうというものである。
【０００３】
例えば、特許文献１及び２のものでは、列車ダイヤが含まれる列車運行情報等に基づいて列車の乗降扉位置を特定し、それに応じて扉体の開閉制御を行うようにしている。一方、特許文献３のものでは、プラットホームの所定個所に超音波ヘッドを配設し、プラットホームに停車した列車の側面に超音波を出射してその反射波を受信するまでの時間を算出し、それに基づいて乗降扉位置を検出している。
【特許文献１】特開昭５５−１２４６号公報
【特許文献２】特開２００２−３０２０３２号公報
【特許文献３】特許第３４０７９５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１及び２のホームドア装置のように、列車運行情報等の間接情報に基づいて扉体の開閉制御を行うものでは、実際にプラットホームに停車した列車の乗降扉位置に応じた扉体の開閉ができない場合がある。例えば、路線で事故や故障が発生した場合等のように、列車の入れ替えや編成替えを行う場合があり、この場合に列車運行情報が錯綜して正確に伝わらないと、乗降扉の位置に応じた扉体を開閉できないことになる。
【０００５】
一方、特許文献３のものでは、停車した列車の各乗降扉位置の付近にそれぞれ超音波ヘッドを配設する必要があり、種々の車両編成の列車が入線するプラットホームに設置するのは困難であり、しかも仮に設置できたとしても、非常に高コストとなってしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、シンプルな構成で、実際にプラットホームに停車した列車の乗降扉位置を正確に検出することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の目的を達成するため、本発明は、プラットホームに停車した列車の乗降扉位置を検出する検出装置を前提として、プラットホームに入る列車の扉位置情報を出力する扉位置情報出力手段と、プラットホームに停車した列車の先頭位置情報を出力する先頭位置検出手段と、前記扉位置情報出力手段によって出力された扉位置情報と、前記先頭位置検出手段によって出力された先頭位置情報とに基づいて、プラットホームに停車した列車のプラットホーム上での各乗降扉位置を導出する扉位置決定手段とが含まれている。
【０００８】
本発明では、実際にプラットホームに入った列車の扉位置情報を出力するため、列車運行情報が錯綜して正確に伝わっていないような場合であっても、プラットホームに入る列車の種別を正確に得ることができる。この結果、実際にプラットホームに入った列車の乗降扉のプラットホームに対する位置を正確に検出することができる。しかも、停車した列車の先頭位置に関する情報を取得するとともに、この先頭位置情報と扉位置情報とを関連付けて各乗降扉位置を特定するので、停車時に各乗降扉毎にその扉位置を直接検出する構成に比べて据え付けが容易となり、かつメンテナンスも軽減することができる。また、運行管理情報等の情報を受け取る必要がないため、プラットホーム毎に独立したクローズシステムを構築することが可能である。
【０００９】
ここで、具体的な構成として、プラットホームに入る列車の各車両に配設され、車両個別情報を保持する情報保持手段と、プラットホームに設けられ、前記各情報保持手段に保持された車両個別情報をそれぞれ取得する情報取得手段と、車両ごとに車両の各扉位置に関する距離情報が記録されたデータベースとが含まれ、前記扉位置情報出力手段は、前記情報取得手段によって取得された車両個別情報と前記データベースに記録された距離情報とを関連付けて、プラットホームに入る列車の前記扉位置情報を導出するように構成されていてもよい。
【００１０】
この構成によれば、各車両に車両個別情報を保持する情報保持手段を配設しているので、プラットホームに停車した列車を構成する各車両を確実に把握することができる。
【００１１】
この構成において、前記情報保持手段は、前記車両個別情報を発信するように構成されており、前記情報取得手段は、移動中の列車から発信された前記車両個別情報を取得するように構成されていてもよい。
【００１２】
こうすれば、車両個別情報を移動中の列車から発信する構成なので、情報取得手段を軌道近傍の例えば１個所にだけ設ける構成にすることが可能となる。この結果、情報取得手段を軌道に沿って多数配設する必要がなく、コスト上昇を抑制することができる。
【００１３】
一方、具体的な他の構成としては、線路の側方に設置され、プラットホームに入る移動中の列車の側面形状を検出する車両形状検出手段が含まれ、前記扉位置情報出力手段は、前記車両形状検出手段によって検出された列車の側面形状に基づいて、前記扉位置情報を導出するように構成されていてもよい。
【００１４】
この構成では、プラットホームに入る移動中の列車の側面形状を検出するようにしたので、各車両ごとに車両個別情報を持たせる必要がない。このため、既存の列車に特別な細工を施すことなく、扉位置情報を導出することが可能となる。
【００１５】
前記先頭位置検出手段には、軌道上の所定位置に設置され、その所定位置と列車の先頭位置との間の距離を検出する距離検出器が含まれていてもよい。
【００１６】
こうすれば、距離検出器によってプラットホームに停車した列車の先頭位置を精度よく検出することができる。
【００１７】
また、本発明は、プラットホーム上に設置された多数の扉体を有するホームドア装置の開閉制御を行う開閉制御装置を前提として、前記乗降扉位置検出装置が含まれ、前記乗降扉位置検出装置によって検出された乗降扉位置に応じて前記扉体の開閉制御を行うように構成されているホームドア開閉制御装置としてもよい。
【００１８】
このホームドア開閉制御装置において、前記ホームドア装置は、プラットホーム上に多数の扉体が連続して設けられた構成のものであり、何れかの扉体を開き動作させることによって乗降通路が開通する構成とされているのが好ましい。
【００１９】
この構成では、プラットホーム上の任意の位置に乗降通路を形成することが可能となるので、車両の種別、列車編成に関わらず、あらゆる列車に対応して扉体を開閉することができる。
【００２０】
前記ホームドア装置が、列車がプラットホームに在線していないときに前記全ての扉体を閉じ状態に維持するように構成されていれば、プラットホーム上の乗降客の安全を確保することができる。
【００２１】
また、本発明は、プラットホーム上に設置されたホームドア装置の扉体の開閉制御を、コンピュータを動作させて行うための制御プログラムを前提として、プラットホームに入る列車の先頭から各車両の各扉位置までの距離に応じた扉位置情報を出力する扉位置情報出力ステップと、プラットホームに停車した列車の先頭位置に関する情報が含まれる先頭位置情報を出力する先頭位置検出ステップと、前記扉位置情報出力ステップで出力された扉位置情報と、前記先頭位置検出ステップで出力された先頭位置情報とに基づいて、プラットホームに停車した列車のプラットホーム上での各乗降扉位置を導出する扉位置決定ステップと、前記扉位置決定ステップで導出された乗降扉位置に応じて前記扉体の開閉制御を行う開閉制御ステップとが含まれていてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明によれば、停車した列車の先頭位置に関する情報を取得するとともに、この先頭位置情報と扉位置情報とを関連付けて各乗降扉位置を導出するようにしたので、シンプルな構成で、実際にプラットホームに停車した列車の乗降扉位置を正確に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２４】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係るホームドア開閉制御装置１０が適用されたホームドア装置１２の概略構成を示している。ホームドア装置１２は、プラットホームＰ上に設けられた多数の扉体１４，１４，・・を有している。これら多数の扉体１４，１４，・・はプラットホームＰ上に軌道に沿う方向に連続して設けられており、これら多数の扉体１４，１４，・・によって、プラットホームＰ上が軌道側と、その内側のホーム側とに仕切られている。図例のものは、扉体１４，１４，・・が３列に配置されて、各扉体１４，１４，・・がジグザグ状に配列されたものであり、同図は、全ての扉体１４，１４，・・が閉じ位置にある閉じ状態を示している。このホームドア装置１２は、後述するように、入線した列車２０の乗降扉２３の扉位置に応じて扉体１４，１４，・・が開き動作することにより、乗降扉位置に応じた乗降通路が開通するようになっている。なお、乗降通路以外のところでは、扉体１４，１４，・・が仕切り壁となる。
【００２５】
本実施形態に係るホームドア開閉制御装置１０には、図２に示すように、乗降扉位置検出装置３０と、総合制御器５０と、個別制御器５３，５３，・・とが含まれている。
【００２６】
前記乗降扉位置検出装置３０は、プラットホームＰに停車した列車２０の各乗降扉位置を検出するための装置であり、この検出装置３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ等を備え、このＲＯＭには、ＣＰＵにより実行される制御のためのコンピュータプログラムが格納されている。そして、この乗降扉位置検出装置３０には、扉位置情報出力手段の一例としての扉位置情報出力制御部３１と、扉位置決定手段の一例としての扉位置決定制御部３２とが機能的に含まれている。また、乗降扉位置検出装置３０には、情報保持手段の一例としてのＩＣタグ３４と、情報取得手段の一例としての受信器３６と、先頭位置検出手段の一例としての先頭位置検出装置３８とが含まれている。なお、情報保持手段としては、所望の情報を保持し得るものであればよく、ＩＤタグやＩＣタグ等が例示され、本実施形態では、ＩＣタグ３４を用いた構成をもとに説明する。
【００２７】
前記ＩＣタグ３４は列車２０の各車両２１，２１，・・に配設されており、各ＩＣタグ３４には、記憶部３４ａ、発信部３４ｂ等が含まれている。
【００２８】
前記記憶部３４ａには、車両の種別に関する車両個別情報が記録されている。この車両個別情報は、各車両固有のＩＤデータと、その車両の車両型式とを関連付けた状態で記録されている。具体的に、図３に示すように、車両個別情報には、ＩＤＮｏ．についての情報、車体Ｎｏ．についての情報、扉数についての情報、扉型式についての情報、その他の情報が含まれている。扉型式についての情報には、片開き又は両開きの何れかを表す情報が含まれている。その他の情報には、製造メーカ、配置等を示す情報が含まれている。
【００２９】
前記発信部３４ｂは、記憶部３４ａに記録されている車両個別情報を発信するように構成されている。
【００３０】
一方、前記受信器３６は、前記発信部３４ｂから発信された車両個別情報を受信するように構成されている。受信器３６は、所定検知領域内を通過する前記発信部３４ｂが発信した車両個別情報を受信する。すなわち、各車両２１，２１，・・に設けられたＩＣタグ３４が受信器３６の前を通過する度に、受信器３６はその車両２１，２１，・・の車両個別情報を受信するとともに、その情報を扉位置情報出力制御部３１に送信する。
【００３１】
前記扉位置情報出力制御部３１には、データベース４０が接続されている。このデータベース４０は、車両２１，２１，・・の種別と各種距離情報とを関連付けたデータが記録されている。具体的に、図４に示すように、データベース４０には、車体Ｎｏ．についてのデータ、前側連結部長さ、後側連結部長さ、車両先頭から第１乗降扉２３の前端までの距離、第１乗降扉２３の幅、第１乗降扉２３の後端から第２乗降扉２３の前端までの距離、第２乗降扉２３の幅、・・、第ｎ乗降扉２３の後端から車両後端までの距離に関する情報が記録されている。すなわち、データベース４０には、各車両ごとに車両の各扉位置に関する距離情報が記録されている。
【００３２】
前記扉位置情報出力制御部３１は、受信器３６から先頭車両２１の車両個別情報が入力されると先頭車両２１の車両前端から各乗降扉位置までの距離を記憶し、受信器３６から後続の通過車両２１の車両個別情報が入力される毎に、前記記憶された距離に、通過車両２１，２１，・・の車両前端から各乗降扉位置までの距離と、連結部長さとを加算していくことにより、列車２０の先頭から各車両２１の各乗降扉２３までの距離を導出するように構成されている。この結果、列車２０の先頭位置に対する各乗降扉位置が算出され、この算出された各乗降扉位置に関する情報を扉位置情報として出力する。すなわち、この扉位置情報には、列車２０の先頭から各車両の各扉位置までの距離に関する情報が含まれており、この扉位置情報は、扉位置決定制御部３２に入力される。
【００３３】
前記先頭位置検出装置３８には、軌道２６上の所定位置に設置された距離センサ３８ａと、この距離センサ３８ａに電気的に接続された受発信部３８ｂとが含まれている。距離センサ３８ａは、プラットホームＰに停車した列車２０の先頭よりもさらに前方に設置されている。この距離センサ３８ａの設置位置は予め設定されたものであり、距離センサ３８ａは、例えばレーザービームや超音波等を列車２０の先頭に向かって出射して、その反射波を検出する。そして、出射してから反射波が検出されるまでの時間に基づいて、距離センサ３８ａと列車２０の先頭との間の距離が導出されるようになっている。一方、プラットホームＰに対する距離センサ３８ａの相対的な位置関係が予め把握されているために、距離センサ３８ａと列車２０の先頭との間の距離が導出されることによって列車２０の停止位置が導出され、列車２０の先頭位置についての情報が先頭位置情報として先頭位置検出装置３８から出力される。受発信部３８ｂから出力された先頭位置情報は、扉位置決定制御部３２に入力される。なお、距離センサ３８ａによって検出された距離の値の変動がなくなった時点で列車２０が停止したと判断するようになっている。
【００３４】
前記扉位置決定制御部３２は、扉位置情報出力制御部３１から出力された扉位置情報と、先頭位置検出装置３８から出力された先頭位置情報とに基づいて、プラットホームＰに停車した列車２０のプラットホームＰ上での各乗降扉位置を導出する機能を有している。具体的に、この扉位置決定制御部３２には、扉位置情報出力制御部３１からの扉位置情報と、先頭位置検出装置３８からの先頭位置情報とが入力される。そして、先頭位置情報に含まれている停車した列車２０の先頭位置に関する情報をプラットホームＰ上での座標系に変換するとともに、このプラットホームＰ座標系での先頭位置に各乗降扉位置までの距離が加算された各乗降扉位置のプラットホームＰ上での位置を導出する。
【００３５】
前記総合制御器５０には、各扉体１４，１４，・・の開閉制御を行う開閉制御部５１が機能的に含まれている。この開閉制御部５１は、前記乗降扉位置検出装置３０によって導出されたプラットホームＰ上での各乗降扉位置に対応した扉体１４を特定した開閉信号を出力する。この開閉信号は各扉体１４に対応して設けられた個別制御器５３に入力される。
【００３６】
前記個別制御器５３は、開閉信号が入力され、開閉対象となっている扉体１４に該当するときに扉体１４の開閉動作を実行する。
【００３７】
次に、本実施形態１に係るホームドア装置１２の制御動作について、図５を参照しながら説明する。本ホームドア装置１２は、列車２０がプラットホームＰに入線していないときには、全ての扉体１４，１４，・・が閉じ位置にあり、乗降通路は閉じられている。これにより、プラットホームＰの乗客は軌道側に出ることはできず、乗客の安全が確保されている。例えば、図６（ａ）及び図７（ａ）に示すように、プラットホームＰは連続して配置される扉体１４，１４，・・によって軌道側とホーム側とに仕切られている。
【００３８】
そして、列車２０がプラットホームＰに入ってくると、図５に示すステップＳＴ１において、まず先頭車両２１のＩＣタグ３４から発信された車両個別情報が受信器３６によって受信され、それに引き続き後続車両２１，２１，・・のＩＣタグ３４から発信された車両個別情報が受信器３６によって順次受信される。そして、扉位置情報出力制御部３１において、先頭車両２１の車両前端から各乗降扉位置までの距離が記憶されるとともに、２両目以降の車両個別情報が入力されるごとに、通過車両２１，２１，・・の車両前端から各乗降扉位置までの距離と、連結部長さとが加算され、列車２０の先頭位置から各乗降扉位置までの距離が導出され、この導出された距離に関する情報を扉位置情報として扉位置決定制御部３２へ出力する（ステップＳＴ２）。言い換えると、このステップＳＴ２は、扉位置情報出力ステップを構成している。
【００３９】
そして、ステップＳＴ３において、列車２０がプラットホームＰに停車したときの距離センサ３８ａと列車２０の先頭との間の距離に基づいて、列車先頭の停止位置が導出され、先頭位置情報として先頭位置検出装置３８から扉位置決定制御部３２へ出力される。言い換えると、ステップＳＴ３は、先頭位置検出ステップを構成している。
【００４０】
扉位置決定制御部３２では、扉位置情報と、先頭位置情報とに基づいて、プラットホームＰ座標系での各乗降扉位置を決定する（ステップＳＴ４）。言い換えると、ステップＳＴ４は、扉位置決定ステップを構成している。
【００４１】
総合制御器５０では、ステップＳＴ４で取得された各乗降扉位置に基づいて、開閉する扉体１４，１４，・・を特定し、各個別制御器５３，５３，・・において該当する扉体１４，１４，・・の開閉を行う（ステップＳＴ５）。言い換えると、ステップＳＴ５は、開閉制御ステップを構成している。
【００４２】
扉体１４，１４，・・が開閉される状態の一例を例えば図６（ｂ）及び図７（ｂ）に示す。両図は、扉体１４，１４，・・の幅及び入線する列車２０の乗降扉２３の幅が同じ設定であるのに対し、入線する列車２０の乗降扉２３間の距離が異なる種別の場合の開閉例を示したものである。何れも乗降通路２８内に入っている扉体１４，１４，・・を移動させるが、図６（ｂ）と図７（ｂ）とでは扉体１４，１４，・・の移動方向及び移動距離が異なるものが多い。なお、両図において、便宜のため各扉体１４，１４，・・に通し番号を振っている。
【００４３】
以上説明したように、本実施形態１によれば、実際にプラットホームＰに入った列車２０の先頭から各車両２１，２１，・・の各扉位置までの距離に応じた扉位置情報を出力するようにしたので、列車運行情報が錯綜して正確に伝わっていないような場合であっても、プラットホームＰに入る列車２０の種別を正確に得ることができる。この結果、実際にプラットホームＰに入った列車２０に配設されている乗降扉２３のプラットホームＰに対する位置を正確に検出することができる。しかも、停車した列車２０の先頭位置に関する情報を取得するとともに、この先頭位置情報と扉位置情報とを関連付けて各乗降扉位置を特定するので、停車時に各乗降扉２３毎にその扉位置を直接検出する構成に比べて据え付けが容易となり、かつメンテナンスも軽減することができる。また、運行管理情報等の情報を受け取る必要がないため、プラットホームＰ毎に独立したクローズシステムを構築することが可能である。
【００４４】
また、本実施形態１では、各車両２１，２１，・・に車両個別情報を保持するＩＣタグ３４を配設した構成としたので、プラットホームＰに停車した列車２０を構成する各車両２１，２１，・・を確実に把握することができる。しかも、本実施形態１では、移動中の列車２０から車両個別情報を発信し、それを受信する構成なので、受信器３６を軌道２６近傍の例えば１個所にだけ設ける構成にすることが可能となる。この結果、受信器３６を軌道２６に沿って多数配設する必要がなく、コスト上昇を抑制することができる。
【００４５】
また、本実施形態１では、プラットホームＰ上に多数の扉体１４，１４，・・が連続して設けられた構成としたので、プラットホームＰ上の任意の位置に乗降通路２８を形成することが可能となる。この結果、車両２１，２１，・・の種別、列車編成に関わらず、あらゆる列車２０に対応した扉体開閉制御を行うことができる。
【００４６】
また、本実施形態１では、列車２０がプラットホームＰに在線していないときに全ての扉体１４，１４，・・を閉じ状態に維持するようにしたので、プラットホームＰ上の乗降客の安全を確保することができる。
【００４７】
なお、情報保持手段としてＩＣタグ３４を用いたが、これに代え、情報保持手段は、各車両２１，２１，・・に配設されたバーコードや光学マーカーによって構成し、これらによって車両個別情報が保持される構成とし、プラットホームＰにこの車両個別情報を読み取る読み取り手段を設ける構成としてもよい。この場合、バーコードや光学マーカーは耐候性のあるものが望ましい。
【００４８】
また、先頭位置検出装置３８は、軌道２６上に設置された距離センサ３８ａが含まれる構成としたが、これに代え、プラットホームＰにおける先頭位置付近に列車２０の進行方向に沿って多数設置されたエリアセンサ等が含まれる構成としてもよい。
【００４９】
（実施形態２）
図８は本発明の実施形態２に係るホームドア開閉制御装置１０のブロック図を示している。尚、ここでは、実施形態１と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５０】
この実施形態２の乗降扉位置検出装置３０には、車両形状検出手段の一例としてのレーザー検出器４３と、先頭位置検出装置３８とが含まれている。また、乗降扉位置検出装置３０には、扉位置情報出力制御部３１と、扉位置決定制御部３２とが機能的に含まれている。
【００５１】
前記レーザー検出器４３は、列車２０がプラットホームＰに入ってくる側の軌道側方に配置されている。このレーザー検出器４３は、図９に示すように、車両側方から軌道２６に直交する方向にレーザービームを出射するように配置されている。レーザービームは、プラットホームＰに入る列車２０の車両側面で反射され、レーザー検出器４３で検出される。そして、レーザー検出器４３から出射されてから反射波が検出されるまでの時間に基づいて、レーザー検出器４３とレーザービームが照射された列車側面までの距離を表す出力信号が得られる。つまり、レーザー検出器４３から、車両２１の側面形状に応じた出力信号が出力される。
【００５２】
前記扉位置情報出力制御部３１は、レーザー検出器４３からの側面形状に応じた出力信号に基づいて、列車２０の先頭位置に対する各乗降扉位置までの距離に応じた扉位置情報を出力する。
【００５３】
例えば、レーザー検出器４３の出力信号に基づいて得られたレーザー検出器４３と車両側面との距離の時間変化を図１０に示し、距離センサ３８ａと列車先頭との間の距離Ｌに基づいて導出された列車先頭検出時を基準とした列車２０の移動距離の時間変化を図１１に示している。これらの図において、レーザー検出器４３によって列車２０が初めて検出された時間を基準時間TOとしている。図１０に示すように、乗降扉位置の通過時にレーザー検出器４３と車両側面との間の距離が変化し、また連結部の通過時にはさらにこの距離の変化が大きくなるので、この波形から乗降扉位置を把握することが可能となっている。例えば、時間T1〜T2において先頭車両２１の２番目の乗降扉２３が検出され、時間T3〜T4において２番目の車両２１における１番目の乗降扉２３が検出されている。
【００５４】
図１２に示すように、時間TO〜T1間の列車２０の移動距離L1は、時間T0における列車先頭位置及び距離センサ３８ａ間の距離Ｌから、時間T1における列車先頭位置及び距離センサ３８ａ間の距離（Ｌ−L1）を差し引くことによって導出される。距離（Ｌ−L1）は距離センサ３８ａによって測定されるものである。移動距離L1は、列車２０の先頭から先頭車両２１における２番目の乗降扉２３の前端位置までの距離に相当する。同様に、時間T0〜T2間の列車２０の移動距離L2は、列車先頭から先頭車両２１における２番目の乗降扉２３の後端位置までの距離に相当する。そして、時間T1〜T2間の移動距離L2−L1は、乗降扉２３の扉幅に相当する。以下、同様にして列車先頭から各乗降扉２３までの位置及び各乗降扉２３の扉幅を導出することができる。このようにして得られた距離に関する情報を扉位置情報として出力する。
【００５５】
先頭位置検出装置３８は、実施形態１と同様にして先頭位置情報を出力する。
【００５６】
扉位置決定制御部３２は、扉位置情報と先頭位置情報とに基づいて、プラットホームＰ座標系での各乗降扉位置を導出する。
【００５７】
本実施形態２に係るホームドア装置１２の制御動作について、図１３を参照しながら説明する。同図に示すように、プラットホームＰに列車２０が入ってくると、ステップＳＴ１１において、レーザー検出器４３から車両側面にレーザービームが照射され、この反射波が検出されるまでの時間に応じた車両２１，２１，・・の側面形状が導出される。そして、ステップＳＴ１２において、レーザー検出器４３からの側面形状に応じた出力信号に基づいて、列車２０の先頭位置に対する各乗降扉位置までの距離に応じた扉位置情報を出力する。以下、ステップＳＴ１３〜ＳＴ１５は、実施形態１におけるステップＳＴ３〜ＳＴ５と同様である。
【００５８】
本実施形態２によれば、プラットホームＰに入る移動中の列車２０の側面形状を検出するようにしたので、各車両２１，２１，・・ごとに車両個別情報を持たせる必要がない。このため、既存の列車２０に特別な細工を施すことなく、扉位置情報を出力することが可能となる。
【００５９】
なお、本実施形態２では、距離センサ３８ａを使用して列車２０の移動距離を導出する構成としたが、列車２０の速度情報を利用する構成とすることも可能である。この構成では、レーザー検出器４３によって列車２０が検知されてからの列車速度を積分することによって列車先頭から各乗降扉２３までの位置を算出することができる。例えば図１４（ｂ）に示すように、列車先頭からその車両２１の２番目の乗降扉２３の前端位置までの距離は、面積S1に相当し、その扉の扉幅は面積S2に相当する。なお、図１４（ａ）は図１０と同じものである。
【００６０】
列車２０の速度情報を利用する構成とすれば、プラットホームＰが曲っていて前記距離センサ３８ａによって列車２０の移動距離を測定するのが困難な場合にも本発明を適用できる。この場合、列車速度を検出する具体的な手段としては、列車２０に速度発電機（図示省略）を設置し、この速度発電機による速度情報を公知の通信方法によって列車２０からプラットホームＰの乗降扉位置検出装置３０に送信する構成等が可能である。また、非接触式の速度検出器で列車速度を測定することも可能である。列車２０の停止位置を測定する手段としては、例えば、列車先頭の停止位置近傍に多数のエリアセンサ等を並べて配設しておいて、これらの検出結果に基づいて停車時の列車２０の先頭位置を測定することが可能である。
【００６１】
説明を省略するが、その他の構成、作用及び効果は前記実施形態１と同様である。
【００６２】
（その他の実施形態）
前記両実施形態は、本発明に係る乗降扉位置検出装置３０をホームドア装置１２に適用した例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、乗降扉位置検出装置３０によって決定された乗降扉位置に基づいて、乗降扉位置に対応した可動式ステップを動作させる制御を行う構成としてもよい。この可動式ステップとは、プラットホームＰと車両２１，２１，・・との間の間隔を埋めるためのステップであって、プラットホームＰ下に収納されたステップが乗降時にのみ車両２１，２１，・・に向かって伸びるように動作するものである。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施形態１に係るホームドア装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１のホームドア装置に適用されたホームドア開閉制御装置のブロック図である。
【図３】ＩＣタグに記録されている車両個別情報の内容を示す概念図である。
【図４】データベースに含まれている各種距離情報の内容を示す概念図である。
【図５】図１のホームドア装置の制御動作を示すフロー図である。
【図６】ホームドア装置の開閉制御の一例を示す図であり、（ａ）は閉じ状態を示し、（ｂ）は乗降通路を開通する開き状態を示している。
【図７】図６とは異なる種別の列車が入線したときのホームドア装置の開閉制御の一例を示す図であり、（ａ）は閉じ状態を示し、（ｂ）は乗降通路を開通する開き状態を示している。
【図８】本発明の実施形態２に係るホームドア装置に適用されたホームドア開閉制御装置のブロック図である。
【図９】レーザー検出器の設置例を概略して示す図である。
【図１０】レーザー検出器と車両側面との距離の時間変化を概念的に示す特性図である。
【図１１】列車の移動距離の時間変化を概念的に示す特性図である。
【図１２】図１０の時間T0〜T4における列車位置を示す概念図である。
【図１３】本発明の実施形態２に係るホームドア装置の制御動作を示すフロー図である。
【図１４】その他の実施形態に係るホームドア装置による扉位置情報を導出するための特性図であり、（ａ）はレーザー検出器と車両側面との距離の時間変化を概念的に示し、（ｂ）は列車速度の時間変化を概念的に示している。
【符号の説明】
【００６４】
１４ 扉体
２０ 列車
２１ 車両
２３ 乗降扉
２６ 軌道
３０ 乗降扉位置検出装置
３１ 扉位置情報出力制御部
３２ 扉位置決定制御部
３４ ＩＣタグ
３６ 受信器
３８ 先頭位置検出装置
３８ａ 距離センサ
４０ データベース
４３ レーザー検出器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗降扉位置検出装置、ホームドア開閉制御装置及びホームドア装置の制御プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラットホーム上を軌道側とその内側とに仕切るとともに、適所に扉体が設けられてこの扉体を開放することにより、乗降通路を開通させるホームドア装置が知られている。この種のホームドア装置には、下記特許文献１〜３に開示されているように、車両の種別に応じて扉体の開閉制御を行うようにしたものが知られている。都心部等の在来線では、同じプラットホームに編成車両数、扉数等が異なる異種車両の列車が高密度で運行していることから、入線した列車の編成等によって扉体の開閉制御を行おうというものである。
【０００３】
例えば、特許文献１及び２のものでは、列車ダイヤが含まれる列車運行情報等に基づいて列車の乗降扉位置を特定し、それに応じて扉体の開閉制御を行うようにしている。一方、特許文献３のものでは、プラットホームの所定個所に超音波ヘッドを配設し、プラットホームに停車した列車の側面に超音波を出射してその反射波を受信するまでの時間を算出し、それに基づいて乗降扉位置を検出している。
【特許文献１】特開昭５５−１２４６号公報
【特許文献２】特開２００２−３０２０３２号公報
【特許文献３】特許第３４０７９５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１及び２のホームドア装置のように、列車運行情報等の間接情報に基づいて扉体の開閉制御を行うものでは、実際にプラットホームに停車した列車の乗降扉位置に応じた扉体の開閉ができない場合がある。例えば、路線で事故や故障が発生した場合等のように、列車の入れ替えや編成替えを行う場合があり、この場合に列車運行情報が錯綜して正確に伝わらないと、乗降扉の位置に応じた扉体を開閉できないことになる。
【０００５】
一方、特許文献３のものでは、停車した列車の各乗降扉位置の付近にそれぞれ超音波ヘッドを配設する必要があり、種々の車両編成の列車が入線するプラットホームに設置するのは困難であり、しかも仮に設置できたとしても、非常に高コストとなってしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、シンプルな構成で、実際にプラットホームに停車した列車の乗降扉位置を正確に検出することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の目的を達成するため、本発明は、プラットホームに停車した列車の乗降扉位置を検出する検出装置を前提として、プラットホームに入る列車の扉位置情報を出力する扉位置情報出力手段と、プラットホームに停車した列車の先頭位置情報を出力する先頭位置検出手段と、前記扉位置情報出力手段によって出力された扉位置情報と、前記先頭位置検出手段によって出力された先頭位置情報とに基づいて、プラットホームに停車した列車のプラットホーム上での各乗降扉位置を導出する扉位置決定手段とが含まれている。
【０００８】
本発明では、実際にプラットホームに入った列車の扉位置情報を出力するため、列車運行情報が錯綜して正確に伝わっていないような場合であっても、プラットホームに入る列車の種別を正確に得ることができる。この結果、実際にプラットホームに入った列車の乗降扉のプラットホームに対する位置を正確に検出することができる。しかも、停車した列車の先頭位置に関する情報を取得するとともに、この先頭位置情報と扉位置情報とを関連付けて各乗降扉位置を特定するので、停車時に各乗降扉毎にその扉位置を直接検出する構成に比べて据え付けが容易となり、かつメンテナンスも軽減することができる。また、運行管理情報等の情報を受け取る必要がないため、プラットホーム毎に独立したクローズシステムを構築することが可能である。
【０００９】
ここで、具体的な構成として、プラットホームに入る列車の各車両に配設され、車両個別情報を保持する情報保持手段と、プラットホームに設けられ、前記各情報保持手段に保持された車両個別情報をそれぞれ取得する情報取得手段と、車両ごとに車両の各扉位置に関する距離情報が記録されたデータベースとが含まれ、前記扉位置情報出力手段は、前記情報取得手段によって取得された車両個別情報と前記データベースに記録された距離情報とを関連付けて、プラットホームに入る列車の前記扉位置情報を導出するように構成されていてもよい。
【００１０】
この構成によれば、各車両に車両個別情報を保持する情報保持手段を配設しているので、プラットホームに停車した列車を構成する各車両を確実に把握することができる。
【００１１】
この構成において、前記情報保持手段は、前記車両個別情報を発信するように構成されており、前記情報取得手段は、移動中の列車から発信された前記車両個別情報を取得するように構成されていてもよい。
【００１２】
こうすれば、車両個別情報を移動中の列車から発信する構成なので、情報取得手段を軌道近傍の例えば１個所にだけ設ける構成にすることが可能となる。この結果、情報取得手段を軌道に沿って多数配設する必要がなく、コスト上昇を抑制することができる。
【００１３】
一方、具体的な他の構成としては、線路の側方に設置され、プラットホームに入る移動中の列車の側面形状を検出する車両形状検出手段が含まれ、前記扉位置情報出力手段は、前記車両形状検出手段によって検出された列車の側面形状に基づいて、前記扉位置情報を導出するように構成されていてもよい。
【００１４】
この構成では、プラットホームに入る移動中の列車の側面形状を検出するようにしたので、各車両ごとに車両個別情報を持たせる必要がない。このため、既存の列車に特別な細工を施すことなく、扉位置情報を導出することが可能となる。
【００１５】
前記先頭位置検出手段には、軌道上の所定位置に設置され、その所定位置と列車の先頭位置との間の距離を検出する距離検出器が含まれていてもよい。
【００１６】
こうすれば、距離検出器によってプラットホームに停車した列車の先頭位置を精度よく検出することができる。
【００１７】
また、本発明は、プラットホーム上に設置された多数の扉体を有するホームドア装置の開閉制御を行う開閉制御装置を前提として、前記乗降扉位置検出装置が含まれ、前記乗降扉位置検出装置によって検出された乗降扉位置に応じて前記扉体の開閉制御を行うように構成されているホームドア開閉制御装置としてもよい。
【００１８】
このホームドア開閉制御装置において、前記ホームドア装置は、プラットホーム上に多数の扉体が連続して設けられた構成のものであり、何れかの扉体を開き動作させることによって乗降通路が開通する構成とされているのが好ましい。
【００１９】
この構成では、プラットホーム上の任意の位置に乗降通路を形成することが可能となるので、車両の種別、列車編成に関わらず、あらゆる列車に対応して扉体を開閉することができる。
【００２０】
前記ホームドア装置が、列車がプラットホームに在線していないときに前記全ての扉体を閉じ状態に維持するように構成されていれば、プラットホーム上の乗降客の安全を確保することができる。
【００２１】
また、本発明は、プラットホーム上に設置されたホームドア装置の扉体の開閉制御を、コンピュータを動作させて行うための制御プログラムを前提として、プラットホームに入る列車の先頭から各車両の各扉位置までの距離に応じた扉位置情報を出力する扉位置情報出力ステップと、プラットホームに停車した列車の先頭位置に関する情報が含まれる先頭位置情報を出力する先頭位置検出ステップと、前記扉位置情報出力ステップで出力された扉位置情報と、前記先頭位置検出ステップで出力された先頭位置情報とに基づいて、プラットホームに停車した列車のプラットホーム上での各乗降扉位置を導出する扉位置決定ステップと、前記扉位置決定ステップで導出された乗降扉位置に応じて前記扉体の開閉制御を行う開閉制御ステップとが含まれていてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明によれば、停車した列車の先頭位置に関する情報を取得するとともに、この先頭位置情報と扉位置情報とを関連付けて各乗降扉位置を導出するようにしたので、シンプルな構成で、実際にプラットホームに停車した列車の乗降扉位置を正確に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２４】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係るホームドア開閉制御装置１０が適用されたホームドア装置１２の概略構成を示している。ホームドア装置１２は、プラットホームＰ上に設けられた多数の扉体１４，１４，・・を有している。これら多数の扉体１４，１４，・・はプラットホームＰ上に軌道に沿う方向に連続して設けられており、これら多数の扉体１４，１４，・・によって、プラットホームＰ上が軌道側と、その内側のホーム側とに仕切られている。図例のものは、扉体１４，１４，・・が３列に配置されて、各扉体１４，１４，・・がジグザグ状に配列されたものであり、同図は、全ての扉体１４，１４，・・が閉じ位置にある閉じ状態を示している。このホームドア装置１２は、後述するように、入線した列車２０の乗降扉２３の扉位置に応じて扉体１４，１４，・・が開き動作することにより、乗降扉位置に応じた乗降通路が開通するようになっている。なお、乗降通路以外のところでは、扉体１４，１４，・・が仕切り壁となる。
【００２５】
本実施形態に係るホームドア開閉制御装置１０には、図２に示すように、乗降扉位置検出装置３０と、総合制御器５０と、個別制御器５３，５３，・・とが含まれている。
【００２６】
前記乗降扉位置検出装置３０は、プラットホームＰに停車した列車２０の各乗降扉位置を検出するための装置であり、この検出装置３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ等を備え、このＲＯＭには、ＣＰＵにより実行される制御のためのコンピュータプログラムが格納されている。そして、この乗降扉位置検出装置３０には、扉位置情報出力手段の一例としての扉位置情報出力制御部３１と、扉位置決定手段の一例としての扉位置決定制御部３２とが機能的に含まれている。また、乗降扉位置検出装置３０には、情報保持手段の一例としてのＩＣタグ３４と、情報取得手段の一例としての受信器３６と、先頭位置検出手段の一例としての先頭位置検出装置３８とが含まれている。なお、情報保持手段としては、所望の情報を保持し得るものであればよく、ＩＤタグやＩＣタグ等が例示され、本実施形態では、ＩＣタグ３４を用いた構成をもとに説明する。
【００２７】
前記ＩＣタグ３４は列車２０の各車両２１，２１，・・に配設されており、各ＩＣタグ３４には、記憶部３４ａ、発信部３４ｂ等が含まれている。
【００２８】
前記記憶部３４ａには、車両の種別に関する車両個別情報が記録されている。この車両個別情報は、各車両固有のＩＤデータと、その車両の車両型式とを関連付けた状態で記録されている。具体的に、図３に示すように、車両個別情報には、ＩＤＮｏ．についての情報、車体Ｎｏ．についての情報、扉数についての情報、扉型式についての情報、その他の情報が含まれている。扉型式についての情報には、片開き又は両開きの何れかを表す情報が含まれている。その他の情報には、製造メーカ、配置等を示す情報が含まれている。
【００２９】
前記発信部３４ｂは、記憶部３４ａに記録されている車両個別情報を発信するように構成されている。
【００３０】
一方、前記受信器３６は、前記発信部３４ｂから発信された車両個別情報を受信するように構成されている。受信器３６は、所定検知領域内を通過する前記発信部３４ｂが発信した車両個別情報を受信する。すなわち、各車両２１，２１，・・に設けられたＩＣタグ３４が受信器３６の前を通過する度に、受信器３６はその車両２１，２１，・・の車両個別情報を受信するとともに、その情報を扉位置情報出力制御部３１に送信する。
【００３１】
前記扉位置情報出力制御部３１には、データベース４０が接続されている。このデータベース４０は、車両２１，２１，・・の種別と各種距離情報とを関連付けたデータが記録されている。具体的に、図４に示すように、データベース４０には、車体Ｎｏ．についてのデータ、前側連結部長さ、後側連結部長さ、車両先頭から第１乗降扉２３の前端までの距離、第１乗降扉２３の幅、第１乗降扉２３の後端から第２乗降扉２３の前端までの距離、第２乗降扉２３の幅、・・、第ｎ乗降扉２３の後端から車両後端までの距離に関する情報が記録されている。すなわち、データベース４０には、各車両ごとに車両の各扉位置に関する距離情報が記録されている。
【００３２】
前記扉位置情報出力制御部３１は、受信器３６から先頭車両２１の車両個別情報が入力されると先頭車両２１の車両前端から各乗降扉位置までの距離を記憶し、受信器３６から後続の通過車両２１の車両個別情報が入力される毎に、前記記憶された距離に、通過車両２１，２１，・・の車両前端から各乗降扉位置までの距離と、連結部長さとを加算していくことにより、列車２０の先頭から各車両２１の各乗降扉２３までの距離を導出するように構成されている。この結果、列車２０の先頭位置に対する各乗降扉位置が算出され、この算出された各乗降扉位置に関する情報を扉位置情報として出力する。すなわち、この扉位置情報には、列車２０の先頭から各車両の各扉位置までの距離に関する情報が含まれており、この扉位置情報は、扉位置決定制御部３２に入力される。
【００３３】
前記先頭位置検出装置３８には、軌道２６上の所定位置に設置された距離センサ３８ａと、この距離センサ３８ａに電気的に接続された受発信部３８ｂとが含まれている。距離センサ３８ａは、プラットホームＰに停車した列車２０の先頭よりもさらに前方に設置されている。この距離センサ３８ａの設置位置は予め設定されたものであり、距離センサ３８ａは、例えばレーザービームや超音波等を列車２０の先頭に向かって出射して、その反射波を検出する。そして、出射してから反射波が検出されるまでの時間に基づいて、距離センサ３８ａと列車２０の先頭との間の距離が導出されるようになっている。一方、プラットホームＰに対する距離センサ３８ａの相対的な位置関係が予め把握されているために、距離センサ３８ａと列車２０の先頭との間の距離が導出されることによって列車２０の停止位置が導出され、列車２０の先頭位置についての情報が先頭位置情報として先頭位置検出装置３８から出力される。受発信部３８ｂから出力された先頭位置情報は、扉位置決定制御部３２に入力される。なお、距離センサ３８ａによって検出された距離の値の変動がなくなった時点で列車２０が停止したと判断するようになっている。
【００３４】
前記扉位置決定制御部３２は、扉位置情報出力制御部３１から出力された扉位置情報と、先頭位置検出装置３８から出力された先頭位置情報とに基づいて、プラットホームＰに停車した列車２０のプラットホームＰ上での各乗降扉位置を導出する機能を有している。具体的に、この扉位置決定制御部３２には、扉位置情報出力制御部３１からの扉位置情報と、先頭位置検出装置３８からの先頭位置情報とが入力される。そして、先頭位置情報に含まれている停車した列車２０の先頭位置に関する情報をプラットホームＰ上での座標系に変換するとともに、このプラットホームＰ座標系での先頭位置に各乗降扉位置までの距離が加算された各乗降扉位置のプラットホームＰ上での位置を導出する。
【００３５】
前記総合制御器５０には、各扉体１４，１４，・・の開閉制御を行う開閉制御部５１が機能的に含まれている。この開閉制御部５１は、前記乗降扉位置検出装置３０によって導出されたプラットホームＰ上での各乗降扉位置に対応した扉体１４を特定した開閉信号を出力する。この開閉信号は各扉体１４に対応して設けられた個別制御器５３に入力される。
【００３６】
前記個別制御器５３は、開閉信号が入力され、開閉対象となっている扉体１４に該当するときに扉体１４の開閉動作を実行する。
【００３７】
次に、本実施形態１に係るホームドア装置１２の制御動作について、図５を参照しながら説明する。本ホームドア装置１２は、列車２０がプラットホームＰに入線していないときには、全ての扉体１４，１４，・・が閉じ位置にあり、乗降通路は閉じられている。これにより、プラットホームＰの乗客は軌道側に出ることはできず、乗客の安全が確保されている。例えば、図６（ａ）及び図７（ａ）に示すように、プラットホームＰは連続して配置される扉体１４，１４，・・によって軌道側とホーム側とに仕切られている。
【００３８】
そして、列車２０がプラットホームＰに入ってくると、図５に示すステップＳＴ１において、まず先頭車両２１のＩＣタグ３４から発信された車両個別情報が受信器３６によって受信され、それに引き続き後続車両２１，２１，・・のＩＣタグ３４から発信された車両個別情報が受信器３６によって順次受信される。そして、扉位置情報出力制御部３１において、先頭車両２１の車両前端から各乗降扉位置までの距離が記憶されるとともに、２両目以降の車両個別情報が入力されるごとに、通過車両２１，２１，・・の車両前端から各乗降扉位置までの距離と、連結部長さとが加算され、列車２０の先頭位置から各乗降扉位置までの距離が導出され、この導出された距離に関する情報を扉位置情報として扉位置決定制御部３２へ出力する（ステップＳＴ２）。言い換えると、このステップＳＴ２は、扉位置情報出力ステップを構成している。
【００３９】
そして、ステップＳＴ３において、列車２０がプラットホームＰに停車したときの距離センサ３８ａと列車２０の先頭との間の距離に基づいて、列車先頭の停止位置が導出され、先頭位置情報として先頭位置検出装置３８から扉位置決定制御部３２へ出力される。言い換えると、ステップＳＴ３は、先頭位置検出ステップを構成している。
【００４０】
扉位置決定制御部３２では、扉位置情報と、先頭位置情報とに基づいて、プラットホームＰ座標系での各乗降扉位置を決定する（ステップＳＴ４）。言い換えると、ステップＳＴ４は、扉位置決定ステップを構成している。
【００４１】
総合制御器５０では、ステップＳＴ４で取得された各乗降扉位置に基づいて、開閉する扉体１４，１４，・・を特定し、各個別制御器５３，５３，・・において該当する扉体１４，１４，・・の開閉を行う（ステップＳＴ５）。言い換えると、ステップＳＴ５は、開閉制御ステップを構成している。
【００４２】
扉体１４，１４，・・が開閉される状態の一例を例えば図６（ｂ）及び図７（ｂ）に示す。両図は、扉体１４，１４，・・の幅及び入線する列車２０の乗降扉２３の幅が同じ設定であるのに対し、入線する列車２０の乗降扉２３間の距離が異なる種別の場合の開閉例を示したものである。何れも乗降通路２８内に入っている扉体１４，１４，・・を移動させるが、図６（ｂ）と図７（ｂ）とでは扉体１４，１４，・・の移動方向及び移動距離が異なるものが多い。なお、両図において、便宜のため各扉体１４，１４，・・に通し番号を振っている。
【００４３】
以上説明したように、本実施形態１によれば、実際にプラットホームＰに入った列車２０の先頭から各車両２１，２１，・・の各扉位置までの距離に応じた扉位置情報を出力するようにしたので、列車運行情報が錯綜して正確に伝わっていないような場合であっても、プラットホームＰに入る列車２０の種別を正確に得ることができる。この結果、実際にプラットホームＰに入った列車２０に配設されている乗降扉２３のプラットホームＰに対する位置を正確に検出することができる。しかも、停車した列車２０の先頭位置に関する情報を取得するとともに、この先頭位置情報と扉位置情報とを関連付けて各乗降扉位置を特定するので、停車時に各乗降扉２３毎にその扉位置を直接検出する構成に比べて据え付けが容易となり、かつメンテナンスも軽減することができる。また、運行管理情報等の情報を受け取る必要がないため、プラットホームＰ毎に独立したクローズシステムを構築することが可能である。
【００４４】
また、本実施形態１では、各車両２１，２１，・・に車両個別情報を保持するＩＣタグ３４を配設した構成としたので、プラットホームＰに停車した列車２０を構成する各車両２１，２１，・・を確実に把握することができる。しかも、本実施形態１では、移動中の列車２０から車両個別情報を発信し、それを受信する構成なので、受信器３６を軌道２６近傍の例えば１個所にだけ設ける構成にすることが可能となる。この結果、受信器３６を軌道２６に沿って多数配設する必要がなく、コスト上昇を抑制することができる。
【００４５】
また、本実施形態１では、プラットホームＰ上に多数の扉体１４，１４，・・が連続して設けられた構成としたので、プラットホームＰ上の任意の位置に乗降通路２８を形成することが可能となる。この結果、車両２１，２１，・・の種別、列車編成に関わらず、あらゆる列車２０に対応した扉体開閉制御を行うことができる。
【００４６】
また、本実施形態１では、列車２０がプラットホームＰに在線していないときに全ての扉体１４，１４，・・を閉じ状態に維持するようにしたので、プラットホームＰ上の乗降客の安全を確保することができる。
【００４７】
なお、情報保持手段としてＩＣタグ３４を用いたが、これに代え、情報保持手段は、各車両２１，２１，・・に配設されたバーコードや光学マーカーによって構成し、これらによって車両個別情報が保持される構成とし、プラットホームＰにこの車両個別情報を読み取る読み取り手段を設ける構成としてもよい。この場合、バーコードや光学マーカーは耐候性のあるものが望ましい。
【００４８】
また、先頭位置検出装置３８は、軌道２６上に設置された距離センサ３８ａが含まれる構成としたが、これに代え、プラットホームＰにおける先頭位置付近に列車２０の進行方向に沿って多数設置されたエリアセンサ等が含まれる構成としてもよい。
【００４９】
（実施形態２）
図８は本発明の実施形態２に係るホームドア開閉制御装置１０のブロック図を示している。尚、ここでは、実施形態１と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５０】
この実施形態２の乗降扉位置検出装置３０には、車両形状検出手段の一例としてのレーザー検出器４３と、先頭位置検出装置３８とが含まれている。また、乗降扉位置検出装置３０には、扉位置情報出力制御部３１と、扉位置決定制御部３２とが機能的に含まれている。
【００５１】
前記レーザー検出器４３は、列車２０がプラットホームＰに入ってくる側の軌道側方に配置されている。このレーザー検出器４３は、図９に示すように、車両側方から軌道２６に直交する方向にレーザービームを出射するように配置されている。レーザービームは、プラットホームＰに入る列車２０の車両側面で反射され、レーザー検出器４３で検出される。そして、レーザー検出器４３から出射されてから反射波が検出されるまでの時間に基づいて、レーザー検出器４３とレーザービームが照射された列車側面までの距離を表す出力信号が得られる。つまり、レーザー検出器４３から、車両２１の側面形状に応じた出力信号が出力される。
【００５２】
前記扉位置情報出力制御部３１は、レーザー検出器４３からの側面形状に応じた出力信号に基づいて、列車２０の先頭位置に対する各乗降扉位置までの距離に応じた扉位置情報を出力する。
【００５３】
例えば、レーザー検出器４３の出力信号に基づいて得られたレーザー検出器４３と車両側面との距離の時間変化を図１０に示し、距離センサ３８ａと列車先頭との間の距離Ｌに基づいて導出された列車先頭検出時を基準とした列車２０の移動距離の時間変化を図１１に示している。これらの図において、レーザー検出器４３によって列車２０が初めて検出された時間を基準時間TOとしている。図１０に示すように、乗降扉位置の通過時にレーザー検出器４３と車両側面との間の距離が変化し、また連結部の通過時にはさらにこの距離の変化が大きくなるので、この波形から乗降扉位置を把握することが可能となっている。例えば、時間T1〜T2において先頭車両２１の２番目の乗降扉２３が検出され、時間T3〜T4において２番目の車両２１における１番目の乗降扉２３が検出されている。
【００５４】
図１２に示すように、時間TO〜T1間の列車２０の移動距離L1は、時間T0における列車先頭位置及び距離センサ３８ａ間の距離Ｌから、時間T1における列車先頭位置及び距離センサ３８ａ間の距離（Ｌ−L1）を差し引くことによって導出される。距離（Ｌ−L1）は距離センサ３８ａによって測定されるものである。移動距離L1は、列車２０の先頭から先頭車両２１における２番目の乗降扉２３の前端位置までの距離に相当する。同様に、時間T0〜T2間の列車２０の移動距離L2は、列車先頭から先頭車両２１における２番目の乗降扉２３の後端位置までの距離に相当する。そして、時間T1〜T2間の移動距離L2−L1は、乗降扉２３の扉幅に相当する。以下、同様にして列車先頭から各乗降扉２３までの位置及び各乗降扉２３の扉幅を導出することができる。このようにして得られた距離に関する情報を扉位置情報として出力する。
【００５５】
先頭位置検出装置３８は、実施形態１と同様にして先頭位置情報を出力する。
【００５６】
扉位置決定制御部３２は、扉位置情報と先頭位置情報とに基づいて、プラットホームＰ座標系での各乗降扉位置を導出する。
【００５７】
本実施形態２に係るホームドア装置１２の制御動作について、図１３を参照しながら説明する。同図に示すように、プラットホームＰに列車２０が入ってくると、ステップＳＴ１１において、レーザー検出器４３から車両側面にレーザービームが照射され、この反射波が検出されるまでの時間に応じた車両２１，２１，・・の側面形状が導出される。そして、ステップＳＴ１２において、レーザー検出器４３からの側面形状に応じた出力信号に基づいて、列車２０の先頭位置に対する各乗降扉位置までの距離に応じた扉位置情報を出力する。以下、ステップＳＴ１３〜ＳＴ１５は、実施形態１におけるステップＳＴ３〜ＳＴ５と同様である。
【００５８】
本実施形態２によれば、プラットホームＰに入る移動中の列車２０の側面形状を検出するようにしたので、各車両２１，２１，・・ごとに車両個別情報を持たせる必要がない。このため、既存の列車２０に特別な細工を施すことなく、扉位置情報を出力することが可能となる。
【００５９】
なお、本実施形態２では、距離センサ３８ａを使用して列車２０の移動距離を導出する構成としたが、列車２０の速度情報を利用する構成とすることも可能である。この構成では、レーザー検出器４３によって列車２０が検知されてからの列車速度を積分することによって列車先頭から各乗降扉２３までの位置を算出することができる。例えば図１４（ｂ）に示すように、列車先頭からその車両２１の２番目の乗降扉２３の前端位置までの距離は、面積S1に相当し、その扉の扉幅は面積S2に相当する。なお、図１４（ａ）は図１０と同じものである。
【００６０】
列車２０の速度情報を利用する構成とすれば、プラットホームＰが曲っていて前記距離センサ３８ａによって列車２０の移動距離を測定するのが困難な場合にも本発明を適用できる。この場合、列車速度を検出する具体的な手段としては、列車２０に速度発電機（図示省略）を設置し、この速度発電機による速度情報を公知の通信方法によって列車２０からプラットホームＰの乗降扉位置検出装置３０に送信する構成等が可能である。また、非接触式の速度検出器で列車速度を測定することも可能である。列車２０の停止位置を測定する手段としては、例えば、列車先頭の停止位置近傍に多数のエリアセンサ等を並べて配設しておいて、これらの検出結果に基づいて停車時の列車２０の先頭位置を測定することが可能である。
【００６１】
説明を省略するが、その他の構成、作用及び効果は前記実施形態１と同様である。
【００６２】
（その他の実施形態）
前記両実施形態は、本発明に係る乗降扉位置検出装置３０をホームドア装置１２に適用した例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、乗降扉位置検出装置３０によって決定された乗降扉位置に基づいて、乗降扉位置に対応した可動式ステップを動作させる制御を行う構成としてもよい。この可動式ステップとは、プラットホームＰと車両２１，２１，・・との間の間隔を埋めるためのステップであって、プラットホームＰ下に収納されたステップが乗降時にのみ車両２１，２１，・・に向かって伸びるように動作するものである。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施形態１に係るホームドア装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１のホームドア装置に適用されたホームドア開閉制御装置のブロック図である。
【図３】ＩＣタグに記録されている車両個別情報の内容を示す概念図である。
【図４】データベースに含まれている各種距離情報の内容を示す概念図である。
【図５】図１のホームドア装置の制御動作を示すフロー図である。
【図６】ホームドア装置の開閉制御の一例を示す図であり、（ａ）は閉じ状態を示し、（ｂ）は乗降通路を開通する開き状態を示している。
【図７】図６とは異なる種別の列車が入線したときのホームドア装置の開閉制御の一例を示す図であり、（ａ）は閉じ状態を示し、（ｂ）は乗降通路を開通する開き状態を示している。
【図８】本発明の実施形態２に係るホームドア装置に適用されたホームドア開閉制御装置のブロック図である。
【図９】レーザー検出器の設置例を概略して示す図である。
【図１０】レーザー検出器と車両側面との距離の時間変化を概念的に示す特性図である。
【図１１】列車の移動距離の時間変化を概念的に示す特性図である。
【図１２】図１０の時間T0〜T4における列車位置を示す概念図である。
【図１３】本発明の実施形態２に係るホームドア装置の制御動作を示すフロー図である。
【図１４】その他の実施形態に係るホームドア装置による扉位置情報を導出するための特性図であり、（ａ）はレーザー検出器と車両側面との距離の時間変化を概念的に示し、（ｂ）は列車速度の時間変化を概念的に示している。
【符号の説明】
【００６４】
１４ 扉体
２０ 列車
２１ 車両
２３ 乗降扉
２６ 軌道
３０ 乗降扉位置検出装置
３１ 扉位置情報出力制御部
３２ 扉位置決定制御部
３４ ＩＣタグ
３６ 受信器
３８ 先頭位置検出装置
３８ａ 距離センサ
４０ データベース
４３ レーザー検出器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラットホームに停車した列車の乗降扉位置を検出する検出装置であって、
プラットホームに入る列車の扉位置情報を出力する扉位置情報出力手段と、
プラットホームに停車した列車の先頭位置情報を出力する先頭位置検出手段と、
前記扉位置情報出力手段によって出力された扉位置情報と、前記先頭位置検出手段によって出力された先頭位置情報とに基づいて、プラットホームに停車した列車のプラットホーム上での各乗降扉位置を導出する扉位置決定手段とが含まれていることを特徴とする乗降扉位置検出装置。
【請求項２】
プラットホームに入る列車の各車両に配設され、車両個別情報を保持する情報保持手段と、
プラットホームに設けられ、前記各情報保持手段に保持された車両個別情報をそれぞれ取得する情報取得手段と、
車両ごとに車両の各扉位置に関する距離情報が記録されたデータベースとが含まれ、
前記扉位置情報出力手段は、前記情報取得手段によって取得された車両個別情報と前記データベースに記録された距離情報とを関連付けて、プラットホームに入る列車の前記扉位置情報を導出するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の乗降扉位置検出装置。
【請求項３】
前記情報保持手段は、前記車両個別情報を発信するように構成されており、
前記情報取得手段は、移動中の列車から発信された前記車両個別情報を取得するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の乗降扉位置検出装置。
【請求項４】
線路の側方に設置され、プラットホームに入る移動中の列車の側面形状を検出する車両形状検出手段が含まれ、
前記扉位置情報出力手段は、前記車両形状検出手段によって検出された列車の側面形状に基づいて、前記扉位置情報を導出するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の乗降扉位置検出装置。
【請求項５】
前記先頭位置検出手段には、軌道上の所定位置に設置され、その所定位置と列車の先頭位置との間の距離を検出する距離検出器が含まれていることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の乗降扉位置検出装置。
【請求項６】
プラットホーム上に設置された多数の扉体を有するホームドア装置の開閉制御を行う開閉制御装置であって、
請求項１から５の何れか１項に記載の乗降扉位置検出装置が含まれ、
前記乗降扉位置検出装置によって検出された乗降扉位置に応じて前記扉体の開閉制御を行うように構成されていることを特徴とするホームドア開閉制御装置。
【請求項７】
前記ホームドア装置は、プラットホーム上に多数の扉体が連続して設けられた構成のものであり、何れかの扉体を開き動作させることによって乗降通路が開通する構成とされていることを特徴とする請求項６に記載のホームドア開閉制御装置。
【請求項８】
前記ホームドア装置は、列車がプラットホームに在線していないときに前記全ての扉体を閉じ状態に維持するように構成されていることを特徴とする請求項６又は７に記載のホームドア開閉制御装置。
【請求項９】
プラットホーム上に設置されたホームドア装置の扉体の開閉制御を、コンピュータを動作させて行うための制御プログラムであって、
プラットホームに入る列車の先頭から各車両の各扉位置までの距離に応じた扉位置情報を出力する扉位置情報出力ステップと、
プラットホームに停車した列車の先頭位置に関する情報が含まれる先頭位置情報を出力する先頭位置検出ステップと、
前記扉位置情報出力ステップで出力された扉位置情報と、前記先頭位置検出ステップで出力された先頭位置情報とに基づいて、プラットホームに停車した列車のプラットホーム上での各乗降扉位置を導出する扉位置決定ステップと、
前記扉位置決定ステップで導出された乗降扉位置に応じて前記扉体の開閉制御を行う開閉制御ステップとが含まれている
ことを特徴とするホームドア装置の制御プログラム。
【請求項１】
プラットホームに停車した列車の乗降扉位置を検出する検出装置であって、
プラットホームに入る列車の扉位置情報を出力する扉位置情報出力手段と、
プラットホームに停車した列車の先頭位置情報を出力する先頭位置検出手段と、
前記扉位置情報出力手段によって出力された扉位置情報と、前記先頭位置検出手段によって出力された先頭位置情報とに基づいて、プラットホームに停車した列車のプラットホーム上での各乗降扉位置を導出する扉位置決定手段とが含まれていることを特徴とする乗降扉位置検出装置。
【請求項２】
プラットホームに入る列車の各車両に配設され、車両個別情報を保持する情報保持手段と、
プラットホームに設けられ、前記各情報保持手段に保持された車両個別情報をそれぞれ取得する情報取得手段と、
車両ごとに車両の各扉位置に関する距離情報が記録されたデータベースとが含まれ、
前記扉位置情報出力手段は、前記情報取得手段によって取得された車両個別情報と前記データベースに記録された距離情報とを関連付けて、プラットホームに入る列車の前記扉位置情報を導出するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の乗降扉位置検出装置。
【請求項３】
前記情報保持手段は、前記車両個別情報を発信するように構成されており、
前記情報取得手段は、移動中の列車から発信された前記車両個別情報を取得するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の乗降扉位置検出装置。
【請求項４】
線路の側方に設置され、プラットホームに入る移動中の列車の側面形状を検出する車両形状検出手段が含まれ、
前記扉位置情報出力手段は、前記車両形状検出手段によって検出された列車の側面形状に基づいて、前記扉位置情報を導出するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の乗降扉位置検出装置。
【請求項５】
前記先頭位置検出手段には、軌道上の所定位置に設置され、その所定位置と列車の先頭位置との間の距離を検出する距離検出器が含まれていることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の乗降扉位置検出装置。
【請求項６】
プラットホーム上に設置された多数の扉体を有するホームドア装置の開閉制御を行う開閉制御装置であって、
請求項１から５の何れか１項に記載の乗降扉位置検出装置が含まれ、
前記乗降扉位置検出装置によって検出された乗降扉位置に応じて前記扉体の開閉制御を行うように構成されていることを特徴とするホームドア開閉制御装置。
【請求項７】
前記ホームドア装置は、プラットホーム上に多数の扉体が連続して設けられた構成のものであり、何れかの扉体を開き動作させることによって乗降通路が開通する構成とされていることを特徴とする請求項６に記載のホームドア開閉制御装置。
【請求項８】
前記ホームドア装置は、列車がプラットホームに在線していないときに前記全ての扉体を閉じ状態に維持するように構成されていることを特徴とする請求項６又は７に記載のホームドア開閉制御装置。
【請求項９】
プラットホーム上に設置されたホームドア装置の扉体の開閉制御を、コンピュータを動作させて行うための制御プログラムであって、
プラットホームに入る列車の先頭から各車両の各扉位置までの距離に応じた扉位置情報を出力する扉位置情報出力ステップと、
プラットホームに停車した列車の先頭位置に関する情報が含まれる先頭位置情報を出力する先頭位置検出ステップと、
前記扉位置情報出力ステップで出力された扉位置情報と、前記先頭位置検出ステップで出力された先頭位置情報とに基づいて、プラットホームに停車した列車のプラットホーム上での各乗降扉位置を導出する扉位置決定ステップと、
前記扉位置決定ステップで導出された乗降扉位置に応じて前記扉体の開閉制御を行う開閉制御ステップとが含まれている
ことを特徴とするホームドア装置の制御プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００６−２６４４７５（Ｐ２００６−２６４４７５Ａ）
【公開日】平成１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−８４３８８（Ｐ２００５−８４３８８）
【出願日】平成１７年３月２３日（２００５．３．２３）
【出願人】（５９２１４５２６８）ジェイアール東日本コンサルタンツ株式会社 (53)
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【出願人】（５０３４０５６８９）ナブテスコ株式会社 (737)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月２３日（２００５．３．２３）
【出願人】（５９２１４５２６８）ジェイアール東日本コンサルタンツ株式会社 (53)
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【出願人】（５０３４０５６８９）ナブテスコ株式会社 (737)
【Ｆターム（参考）】
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