車両接地検出装置及びその方法並びに車両
【課題】車両の接地状態を検出することの可能な車両接地検出装置を提供する。
【解決手段】車両の車体と電気的に接続され且つ車両軌道に設置された接地部材に対して接触可能に配置された主導電部材と、前記主導電部材と並列に且つ前記接地部材に対して接触可能に配置された副導電部材と、前記主導電部材及び副導電部材を介して電流が流れるか否かを検出することにより、前記車両の接地状態を検出する電流検出回路とを用いて車両接地検出装置を構成する。
【解決手段】車両の車体と電気的に接続され且つ車両軌道に設置された接地部材に対して接触可能に配置された主導電部材と、前記主導電部材と並列に且つ前記接地部材に対して接触可能に配置された副導電部材と、前記主導電部材及び副導電部材を介して電流が流れるか否かを検出することにより、前記車両の接地状態を検出する電流検出回路とを用いて車両接地検出装置を構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両接地検出装置及びその方法並びに車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、新交通システムとは、人口の比較的密集した都市空間において鉄道とバスとの中間の輸送力を持つ公共交通機関として開発されたものであり、近年では大規模空港内における旅客移動手段としても利用されている。このような新交通システムでは、専用の軌道をゴムタイヤで支持された車両が案内軌条（ガイドレール）にガイドされて走行する方式を採用しているため、快適性・低公害性・安全性に優れた輸送システムとして注目されている。
【０００３】
その車両下部には車体をアースするためのアースブラシが設けられており、駅停車時にはこのアースブラシが駅軌道上に設置されたアースプレートに接触することで車体がアースされ、乗客が乗車または降車する際に感電することを防止している。また、ガイドレールをアースしておき、アースブラシをガイドレールに接触するように配置することで常に車体をアースする方式を採用する場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−１３９７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来では、上記のアースブラシがアースプレート、或いはガイドレールに確実に接触しているか否かを判断する術がなかったため、摩耗などの経年劣化によりアースブラシがアースプレート、或いはガイドレールに接触しなくなった場合、車体がアースされなくなり、乗車または降車する際に乗客が感電してしまう可能性があった。
【０００６】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、車両の接地状態を検出することの可能な車両接地検出装置及びその方法、並びにその車両接地検出装置を備えた車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係る車両接地検出装置は、車両の車体と電気的に接続され且つ車両軌道に設置された接地部材に対して接触可能に配置された主導電部材と、前記主導電部材と並列に且つ前記接地部材に対して接触可能に配置された副導電部材と、前記主導電部材及び副導電部材を介して電流が流れるか否かを検出することにより、前記車両の接地状態を検出する電流検出回路とを備えることを特徴とする。
また、本発明に係る車両接地検出装置において、前記電流検出回路は、直流電源と、継電器と、前記継電器の接点の開閉状態を前記車両の接地状態として検出する接点状態検出回路とを備え、前記直流電源の負極端子は前記車体と接続され、正極端子は前記継電器におけるコイルの一端と接続されており、前記継電器におけるコイルの他端は前記副導電部材と接続されていることを特徴とする。
また、本発明に係る車両接地検出装置において、前記主導電部材及び副導電部材は導電材料からなるブラシであることを特徴とする。
一方、本発明に係る車両接地検出方法は、車両の車体と電気的に接続され且つ車両軌道に設置された接地部材に対して接触可能に配置された主導電部材と、前記主導電部材と並列に且つ前記接地部材に対して接触可能に配置された副導電部材とを介して電流が流れるか否かを検出することにより、前記車両の接地状態を検出することを特徴とする。
さらに、本発明に係る車両は、中央司令所に設置された運行管理装置によって運行状況を管理された車両であって、車上無線機と、上記の車両接地検出装置と、前記車両接地検出装置によって検出された前記車両の接地状態を車両情報の一つとして前記車上無線機を介して前記運行管理装置に報告する車両制御装置とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る車両接地検出装置及びその方法によれば、車両の接地状態を検出することが可能となるため、感電事故が発生する前に点検・修理を行うことができるようになり、感電事故を未然に防ぐことができる。さらに、本発明に係る車両接地検出装置を備えた車両によれば、車両の接地状態を中央司令所に設置された運行管理装置に報告することが可能となり、中央司令所において各車両の接地状態の把握と、その対応作業を迅速に行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る新交通システムの構成概略図である。
【図２】本実施形態の新交通システムで使用される車両１の構成概略図である。
【図３】車両１の機能ブロック構成図である。
【図４】車両１に設けられた車両接地検出装置３０におけるアースブラシ３１ａ及びダミーアースブラシ３１ｂの配置説明図である。
【図５】車両接地検出装置３０における電流検出回路３２の等価回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る新交通システムの構成概略図である。この図１に示すように、本実施形態に係る新交通システムは、例えば大規模空港内或いは市街地等に敷設された軌道Ｗ上を自動走行する車両１、２と、各駅Ａ、Ｂに設置された駅装置３と、駅間の軌道Ｗ上に沿って設定された複数の閉塞区間毎に設置された位置検出用地上子４、地上無線アンテナ５及び地上無線機６と、駅間に設置された地上ＡＴＰ(Automatic Train Protection)装置７と、中央司令所Ｃに設置された運行管理装置８とから構成されている。
【００１１】
駅装置３は、駅軌道上の車両定点域停止位置に配置された駅地上子３ａと、駅ＡＴＯ(Automatic Train Operation)装置３ｂ及び駅管理装置３ｃとから構成されている。また、運行管理装置８は、手動操作盤８ａ、運行表示盤８ｂ及びＡＴＳ(Automatic Train Supervision)装置８ｃから構成されている。上記の駅ＡＴＯ装置３ｂ、駅管理装置３ｃ、地上無線機６及び地上ＡＴＰ装置７などのウェイサイド装置と、センター装置であるＡＴＳ装置８ｃとは光ファイバを用いて構築された光ネットワークＮＷを介して通信可能に接続されている。
【００１２】
なお、新交通システムには、車両１、２や各種の地上装置に電力を供給するための電力設備も含まれるが、図１では省略している。また、図１では紙面の都合上、軌道Ｗ上に２台の車両１、２が存在している状況を図示しているが、編成数はこれに限定されるものではない。また、１編成中の車両数も１台に限定されるものではなく、複数台の車両を連結して１編成としても良い。駅数も２つに限らない。
【００１３】
車両１、２は、駅停車中においては駅地上子３ａを介して駅ＡＴＯ装置３ｂと通信可能であり、駅ＡＴＯ装置３ｂからの指示に応じて車両ドアの開閉動作や出発動作を自動で行う。また、これら車両１、２は、走行中に位置検出用地上子４から受信した位置信号を基に絶対位置を認識し、以降は車体に設置されたエンコーダを用いて絶対位置を起点とする走行距離を積算することで現在位置を算出する位置決め機能を備えている。
【００１４】
また、これら車両１、２は、走行中においては地上無線アンテナ５及び地上無線機６を介して地上ＡＴＰ装置７と通信可能であり、上述した現在位置の算出結果を地上ＡＴＰ装置７に報告（送信）する一方、地上ＡＴＰ装置７から現在位置の算出結果を基に閉塞区間毎に指示される制限速度を超過しないように自動運転を行う。
【００１５】
また、これら車両１、２は、地上無線アンテナ５及び地上無線機６を介して中央司令所ＣのＡＴＳ装置８ｃとも通信可能であり、車両情報（現在位置や走行速度、異常発生履歴など）をＡＴＳ装置８ｃに報告する一方、緊急時にはＡＴＳ装置８ｃからの遠隔操作指令に従って走行する。なお、このような車両１、２の詳細な構成については後述する。
【００１６】
駅装置３において、駅地上子３ａは、駅停車中の車両１、２と通信するために駅軌道上の車両定点域停止位置に配置された有電源地上子であり、例えば誘導ループコイルなどによって構成されている。駅ＡＴＯ装置３ｂは、駅地上子３ａを介して車両１、２と通信可能であると共に、光ネットワークＮＷを介して中央司令所ＣのＡＴＳ装置８ｃと通信可能であり、ＡＴＳ装置８ｃからの指示に応じて車両１、２の車両ドア及び駅ホームドアの連動開閉制御、車両１、２の出発制御など駅内における車両１、２の自動運転に必要な制御を行う一方、車両１、２のブレーキ状態や車両ドア及び駅ホームドアの開閉状態などをＡＴＳ装置８ｃに報告する。
【００１７】
駅管理装置３ｃは、光ネットワークＮＷを介して中央司令所ＣのＡＴＳ装置８ｃと通信可能であり、ＡＴＳ装置８ｃからの指示に応じて駅ホーム及び駅構内の放送装置や案内表示装置、監視カメラ等の制御、自動発券機や自動改札機の管理など駅業務に必要な各種装置の制御・管理を行う装置であり、これら各種装置の状況や監視カメラによる監視映像などを駅情報としてＡＴＳ装置８ｃに報告する。
【００１８】
位置検出用地上子４は、車両１、２の現在位置を検出するために、駅間の軌道Ｗ上における閉塞区間毎に設置された無電源地上子であり、例えば誘導ループコイルなどによって構成されている。この位置検出用地上子４は、車両１、２がその上を走行する際に誘導方式による通信によって絶対位置を示す位置信号を車両１、２に送信する。
【００１９】
地上無線アンテナ５は、走行中の車両１、２と通信を行うために、閉塞区間毎に設置されたアンテナである。地上無線機６は、地上無線アンテナ５を介して車両１、２から受信した無線信号に周波数変換処理、復調処理及び復号化処理を施すことにより地上ＡＴＰ装置７及びＡＴＳ装置８ｃで処理可能な受信データを生成し、この受信データを光ネットワークＮＷを介して地上ＡＴＰ装置７またはＡＴＳ装置８ｃに送信する。つまり、この受信データが現在位置を示すデータであれば地上ＡＴＰ装置７に送信され、車両情報を示すデータであればＡＴＳ装置８ｃに送信される。
【００２０】
また、この地上無線機６は、光ネットワークＮＷを介して地上ＡＴＰ装置７またはＡＴＳ装置８ｃから入力される送信データ（地上ＡＴＰ装置７であれば制限速度、ＡＴＳ装置８ｃであれば遠隔操作指令）に符号化処理、変調処理及び周波数変換処理を施すことで送信用の無線信号を生成し、この無線信号を地上無線アンテナ５を介して車両１、２に送信する。
【００２１】
地上ＡＴＰ装置７は、地上無線アンテナ５、地上無線機６及び光ネットワークＮＷを介して車両１、２と通信可能であり、車両１、２から報告される現在位置と、先行車両の位置情報及び各閉塞区間の軌道情報（カーブや勾配の状態など）に基づいて現在位置に対応する閉塞区間における制限速度を決定し、その決定した制限速度を地上無線機６を介して車両１、２に送信する。
【００２２】
運行管理装置８において、手動操作盤８ａは、緊急時に車両１、２を手動によって遠隔操作するための操作盤であり、管理者による操作に応じた操作信号をＡＴＳ装置８ｃに出力する。運行表示盤８ｂは、ＡＴＳ装置８ｃの制御によって各車両１、２の運行状況や各駅Ａ、Ｂの状況を表示する表示装置である。
【００２３】
ＡＴＳ装置８ｃは、予め設定された運行ダイヤに基づいて各車両１、２の運行及び各駅Ａ、Ｂの業務を統括的に管理・監視する装置であり、光ネットワークＮＷを介して得られる各車両１、２の車両情報や各駅Ａ、Ｂの駅情報を基に各車両１、２の運行状況や各駅Ａ、Ｂの状況を運行表示盤８ｂに表示させる一方、緊急時には必要に応じて手動操作盤８ａから入力される操作信号を遠隔操作指令として車両１、２に送信する。
【００２４】
続いて、図２〜図５を参照して車両１、２の構成について詳細に説明する。なお、車両１、２の構成は同一なので、以下では車両１を代表的に用いて説明する。図２は、車両１の概略構成図であり、図２（ａ）は軌道Ｗ上を走行する車両１の正面図、図２（ｂ）は車両１の台車の構造を説明するための概略平面図である。
【００２５】
これら図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、車両１は、乗客を収容するための本体部である車体１０と、４輪のゴムタイヤ１１に支持された台車１２とを備えている。台車１２には集電装置１３及び後述の走行装置２４（駆動モータ２４ａ、駆動インバータ２４ｂ、速度検出器２４ｃ、ブレーキ装置２４ｄ：図２では駆動モータ２４ａのみ図示）が設置されており、車両１は、軌道Ｗの側壁に沿って設置された電車線１４から電力（例えば３相交流電力）供給を受けて走行するようになっている。
【００２６】
また、台車１２には、ゴムタイヤ１１の操舵手段として、前輪側及び後輪側の２箇所に案内バー１５が取り付けられている。案内バー１５の両側には案内輪１６が取り付けられており、軌道側壁に設けられたガイドレール１７に案内輪１６をガイドさせて走行することにより、軌道Ｗのカーブに追従して曲がることができるようになっている。なお、このガイドレール１７はアース（接地）されている。
【００２７】
また、案内バー１５には、案内輪１６の下方に分岐案内輪１８が取り付けられている。この分岐案内輪１８は、軌道Ｗの分岐部横に設置された電気転轍機の可動案内板（図示略）にフックして車両１を所望の方向に分岐させるものであり、直進するときには電気転轍機の直進側の可動案内板がせり出してきて車両１の進路を直進方向に維持し、分岐するときには分岐側の可動案内板がせり出してきて車両１の進路を分岐方向に変更するようになっている。なお、図２（ａ）に示すように、駅間の軌道Ｗ上の中央には位置検出用地上子４が配置されている。
【００２８】
図３は、車両１の機能ブロック構成図である。この図３に示すように、車両１は、下部アンテナ２０、トランスポンダ２１、車上無線アンテナ２２、車上無線機２３、走行装置２４、ドア制御装置２５、ドア開閉装置２６、案内表示装置２７、録音放送装置２８、車両制御装置２９及び車両接地検出装置３０を備えている。
【００２９】
下部アンテナ２０は、軌道Ｗ上に配置された各地上子（駅地上子３ａ、位置検出用地上子４）と誘導方式による通信を行うためのアンテナであり、車両１の前端下部に配置されている。トランスポンダ２１は、下部アンテナ２０を介して各地上子から受信した信号を車両制御装置２９で処理可能な受信データに変換して車両制御装置２９に出力する。また、このトランスポンダ２１は、車両制御装置２９から入力される送信データを地上子（この場合、駅地上子３ａのみ）で受信可能な送信信号に変換し、この送信信号を下部アンテナ２０を介して送信する。
【００３０】
車上無線アンテナ２２は、図１に示す地上無線アンテナ５を介して地上無線機６と無線通信を行うためのアンテナである。車上無線機２３は、車上無線アンテナ２２を介して受信した無線信号に周波数変換処理、復調処理及び復号化処理を施すことにより車両制御装置２９で処理可能な受信データ（例えば制限速度や遠隔操作指令を示すデータ）を生成し、この受信データを車両制御装置２９に出力する。また、この車上無線機２３は、車両制御装置２９から入力される送信データ（例えば現在位置や車両情報を示すデータ）に符号化処理、変調処理及び周波数変換処理を施すことで送信用の無線信号を生成し、この無線信号を車上無線アンテナ２２を介して地上無線アンテナ５に送信する。
【００３１】
走行装置２４は、駆動モータ２４ａ、駆動インバータ２４ｂ、速度検出器２４ｃ、エンコーダ２４ｄ及びブレーキ装置２４ｅから概略構成されている。駆動モータ２４ａは、例えば３相交流誘導機であり、駆動インバータ２４ｂから供給される３相交流電力によって回転することで後輪側のゴムタイヤ１１を回転駆動する。駆動インバータ２４ｂは、例えば回生ブレーキ機能を有するＶＶＶＦインバータであり、車両制御装置２９の制御によって車両１を所定の速度で走行させるための３相交流電力を生成して駆動モータ２４ａに供給する。
【００３２】
速度検出器２４ｃは、車両１の走行速度を検出し、その検出結果を示す速度信号を車両制御装置２９に出力する。エンコーダ２４ｄは、駆動モータ２４ａ或いはゴムタイヤ１１の回転軸に取り付けられており、回転軸の回転に応じたパルス信号を車両制御装置２９に出力する。ブレーキ装置２４ｅは、例えば空気ブレーキであり、車両制御装置２９の制御によってブレーキ動作を行う。
【００３３】
ドア制御装置２５は、車両制御装置２９による制御に応じて、ドア開閉装置２６によるドアの開閉、案内表示装置２７による案内表示、及び録音放送装置２８による車内放送の連動制御を行う。ドア開閉装置２６は、ドア制御装置２５の制御によってドアの開閉を行う。案内表示装置２７は、ドア制御装置２５の制御によってドア開閉時における案内用画面を表示する。録音放送装置２８は、ドア制御装置２５の制御によってドア開閉時における車内放送を行う。
【００３４】
車両制御装置２９は、トランスポンダ２１及び車上無線機２３から入力される受信データと、速度検出器２４ｃから入力される速度信号とに基づいて車両１の走行、減速、停止、車両ドアの開閉など自動運転に必要な各種制御を行う装置であり、車上ＡＴＯ装置２９ａ及び車上ＡＴＰ装置２９ｂを備えている。
【００３５】
車上ＡＴＯ装置２９ａは、駅停車中においてはトランスポンダ２１を介して駅ＡＴＯ装置３ｂから受けた指示に応じてドア制御装置２５を制御することで、車両ドアの開閉、案内表示及び車内放送を制御すると共に、走行装置２４を制御することで車両１の出発制御を行う。また、この車上ＡＴＯ装置２９ａは、走行中においては速度検出器２４ｃから入力される速度信号から現在の走行速度を把握し、この走行速度が車上ＡＴＰ装置２９ｂから通知される制限速度を超過しないように走行装置２４を制御することで自動運転を行う。
さらに、この車上ＡＴＯ装置２９ａは、緊急時には車上無線機２３を介してＡＴＳ装置８ｃから受信した遠隔操作指令に従って走行装置２４を制御する。
【００３６】
また、この車上ＡＴＯ装置２９ａは、走行中において位置検出用地上子４上を通過した際にトランスポンダ２１を介して位置検出用地上子４から受信した位置信号を基に車両１の絶対位置を認識し、以降はエンコーダ２４ｄから入力されるパルス信号を基に絶対位置を起点とする走行距離を積算することで現在位置を算出する位置決め機能を備えている。なお、この位置決め機能には、位置検出用地上子４を通過する毎に得られる絶対位置を基に現在位置を補正することで、エンコーダによる走行距離の積算誤差をリセットする機能もある。
【００３７】
車上ＡＴＰ装置２９ｂは、走行中においてトランスポンダ２１を介して位置検出用地上子４から受信した位置信号を基に現在位置を検出し、その検出結果を車上無線機２３を介して地上ＡＴＰ装置７に送信する一方、地上ＡＴＰ装置７からその現在位置に対応する閉塞区間毎に指示される制限速度を車上ＡＴＯ装置２９ａに通知する。
また、このような車両制御装置２９は、車上無線機２３を介して車両情報（現在位置や走行速度、異常発生履歴など）をＡＴＳ装置８ｃに送信する機能も有する。
【００３８】
さらに、本実施形態の特徴として、車両１は車両接地検出装置３０を備えている。この車両接地検出装置３０は、車両１の接地状態を検出する装置であり、図３及び図４に示すように、車両１の左側面の前後と右側面の前後との計４箇所に設置されたアースブラシ固定具３１によって固定されたアースブラシ３１ａ（主導電部材）及びダミーアースブラシ３１ｂ（副導電部材）と、電流検出回路３２とから構成されている。
【００３９】
図３及び図４に示すように、各アースブラシ３１ａは、銅線などの導電材料からなるブラシ状の導電部材であり、車両１の車体１０と電気的に接続され且つ軌道Ｗに沿って設置されたガイドレール１７（接地部材）に対して接触可能に配置されている。一方、各ダミーアースブラシ３１ｂは、銅線などの導電材料からなるブラシ状の導電部材であり、アースブラシ３１ａと並列に且つガイドレール１７に対して接触可能に配置されている。
【００４０】
また、隣り合うアースブラシ３１ａとガイドレール１７とが導通しないように、アースブラシ固定具３１はプラスチックやゴム等の絶縁材料で構成されている。
電流検出回路３２は、アースブラシ３１ａ及びダミーアースブラシ３１ｂを介して電流が流れるか否かを検出することにより、車両１の接地状態を検出する回路である。
【００４１】
図５は、電流検出回路３２の等価回路図である。この図５に示すように、電流検出回路３２は、直流電源３２ａと、電磁継電器３２ｂと、電磁継電器３２ｂにおける接点の開閉状態を車両１の接地状態として検出する接点状態検出回路３２ｃとから構成されている。直流電源３２ａの負極端子は車体１０と接続（フレーム接地）され、正極端子は電磁継電器３２ｂにおけるコイルの一端と接続されている。また、電磁継電器３２ｂにおけるコイルの他端は各ダミーアースブラシ３１ｂと接続されている。
【００４２】
このような構成の車両接地検出装置３０において、１箇所でもアースブラシ３１ａとダミーアースブラシ３１ｂとの両方がガイドレール１７に接触している場合には、電磁継電器３２ｂのコイルに電流が流れ励磁されて接点が閉じる。接点状態検出回路３２ｃは、このように電磁継電器３２ｂの接点が閉じられた状態を、正常に車両１が接地された状態として検出し、その接地状態検出結果を車両制御装置２９に出力する。
【００４３】
一方、１箇所もアースブラシ３１ａとダミーアースブラシ３１ｂとの両方がガイドレール１７に接触していない場合には、電磁継電器３２ｂのコイルに電流が流れず接点は開いた状態となる。接点状態検出回路３３ｃは、このように電磁継電器３２ｂの接点が開いた状態を、車両１が接地されていない状態として検出し、その接地状態検出結果を車両制御装置２９に出力する。
車両制御装置２９は、上記のように車両接地検出装置３０（接点状態検出回路３２ｃ）から入力される接地状態検出結果を車両情報の１つとして、車上無線機２３を介してＡＴＳ装置８ｃに送信する。
【００４４】
以上のように、本実施形態に係る車両接地検出装置３０によれば、車両１、２の接地状態を検出することが可能となるため、感電事故が発生する前に点検・修理を行うことができるようになり、感電事故を未然に防ぐことができる。さらに、車両接地検出装置３０を備えた車両１、２によれば、車両１の接地状態を中央司令所Ｃに設置された運行管理装置８（ＡＴＳ装置８ｃ）に報告することが可能となり、中央司令所Ｃにおいて各車両１、２の接地状態の把握と、その対応作業を迅速に行うことができるようになる。
【００４５】
例えば、走行中に車両１が接地されていないと検出された場合、感電を防止するための手法として、車両１を次駅まで移動し終わった後で停止させ、車両ドアを開けずに係員を呼び出し、安全確認後に車両ドアを開けて乗客の乗降を行うことが考えられるが、乗客を車内に閉じ込めてしまい、また、車両１を止めることでAvailabilityが低下するため、あまり好ましい手法とは言えない。
【００４６】
そこで、接地されていなくとも、車体１０と充電部は絶縁されているので直ちに感電の危険があるというわけではないため、中央司令所Ｃの運行表示盤８ｂに各車両１、２の接地状態を表示して警告を出す程度にしておき運転は継続する。そして、運転終了後の車庫または検収庫でアースブラシ３１ａが断線していないか、または摩耗していないかを検査することが望ましい。
【００４７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施形態では、ガイドレール１７を接地部材として用い、このガイドレール１７に車両接地検出装置３０のアースブラシ３１ａ及びダミーアースブラシ３１ｂを接触させて車両１を常時接地する場合を例示して説明したが、例えば各駅Ａ、Ｂの軌道Ｗ上にアースプレートを設置しておき、駅停車時にこのアースプレートにアースブラシ３１ａ及びダミーアースブラシ３１ｂを接触させて車両１の接地状態を検出するような構成としても良い。
【００４８】
（２）上記実施形態では、導電材料からなるブラシを車両接地検出装置３０における主導電部材及び副導電部材として用いる場合を例示して説明したが、必ずしもブラシ状のものを用いる必要はなく、ある程度の耐摩耗性を有し、接地部材との接触性が良好であればどのようなものを用いても良い。また、上記実施形態は、車両１の４箇所にアースブラシ３１ａ及びダミーアースブラシ３１ｂを配置した場合を例示したが、各アースブラシの配置箇所数はこれに限定されない。
【００４９】
（３）上記実施形態では、アースブラシ３１ａ及びダミーアースブラシ３１ｂを介して電流が流れるか否かを検出する電流検出回路３２を、直流電源３２ａ、電磁継電器３２ｂ及び接点状態検出回路３２ｃによって構成した場合を例示したが、このような構成に限らず、電流が流れるか否かを検出する回路であればどのような回路を用いても良い。
【符号の説明】
【００５０】
１、２…車両、３…駅装置、３ａ…駅地上子と、３ｂ…駅ＡＴＯ装置、３ｃ…駅管理装置、４…位置検出用地上子、５…地上無線アンテナ、６…地上無線機、７…地上ＡＴＰ装置、８…運行管理装置、８ａ…手動操作盤、８ｂ…運行表示盤、８ｃ…ＡＴＳ装置、ＮＷ…光ネットワーク、１０…車体、１１…ゴムタイヤ、１２…台車、１７…ガイドレール、２０…下部アンテナ、２１…トランスポンダ、２２…車上無線アンテナ、２３…車上無線機、２４…走行装置、２５…ドア制御装置、２６…ドア開閉装置、２７…案内表示装置、２８…録音放送装置、２９…車両制御装置、２９ａ…車上ＡＴＯ装置、２９ｂ…車上ＡＴＰ装置、３０…車両接地検出装置、３１…アースブラシ固定具、３１ａ…アースブラシ、３１ｂ…ダミーアースブラシ、３２…電流検出回路、３２ａ…直流電源、３２ｂ…電磁継電器、３２ｃ…接点状態検出回路、Ａ、Ｂ…駅、Ｃ…中央司令所
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両接地検出装置及びその方法並びに車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、新交通システムとは、人口の比較的密集した都市空間において鉄道とバスとの中間の輸送力を持つ公共交通機関として開発されたものであり、近年では大規模空港内における旅客移動手段としても利用されている。このような新交通システムでは、専用の軌道をゴムタイヤで支持された車両が案内軌条（ガイドレール）にガイドされて走行する方式を採用しているため、快適性・低公害性・安全性に優れた輸送システムとして注目されている。
【０００３】
その車両下部には車体をアースするためのアースブラシが設けられており、駅停車時にはこのアースブラシが駅軌道上に設置されたアースプレートに接触することで車体がアースされ、乗客が乗車または降車する際に感電することを防止している。また、ガイドレールをアースしておき、アースブラシをガイドレールに接触するように配置することで常に車体をアースする方式を採用する場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−１３９７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来では、上記のアースブラシがアースプレート、或いはガイドレールに確実に接触しているか否かを判断する術がなかったため、摩耗などの経年劣化によりアースブラシがアースプレート、或いはガイドレールに接触しなくなった場合、車体がアースされなくなり、乗車または降車する際に乗客が感電してしまう可能性があった。
【０００６】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、車両の接地状態を検出することの可能な車両接地検出装置及びその方法、並びにその車両接地検出装置を備えた車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係る車両接地検出装置は、車両の車体と電気的に接続され且つ車両軌道に設置された接地部材に対して接触可能に配置された主導電部材と、前記主導電部材と並列に且つ前記接地部材に対して接触可能に配置された副導電部材と、前記主導電部材及び副導電部材を介して電流が流れるか否かを検出することにより、前記車両の接地状態を検出する電流検出回路とを備えることを特徴とする。
また、本発明に係る車両接地検出装置において、前記電流検出回路は、直流電源と、継電器と、前記継電器の接点の開閉状態を前記車両の接地状態として検出する接点状態検出回路とを備え、前記直流電源の負極端子は前記車体と接続され、正極端子は前記継電器におけるコイルの一端と接続されており、前記継電器におけるコイルの他端は前記副導電部材と接続されていることを特徴とする。
また、本発明に係る車両接地検出装置において、前記主導電部材及び副導電部材は導電材料からなるブラシであることを特徴とする。
一方、本発明に係る車両接地検出方法は、車両の車体と電気的に接続され且つ車両軌道に設置された接地部材に対して接触可能に配置された主導電部材と、前記主導電部材と並列に且つ前記接地部材に対して接触可能に配置された副導電部材とを介して電流が流れるか否かを検出することにより、前記車両の接地状態を検出することを特徴とする。
さらに、本発明に係る車両は、中央司令所に設置された運行管理装置によって運行状況を管理された車両であって、車上無線機と、上記の車両接地検出装置と、前記車両接地検出装置によって検出された前記車両の接地状態を車両情報の一つとして前記車上無線機を介して前記運行管理装置に報告する車両制御装置とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る車両接地検出装置及びその方法によれば、車両の接地状態を検出することが可能となるため、感電事故が発生する前に点検・修理を行うことができるようになり、感電事故を未然に防ぐことができる。さらに、本発明に係る車両接地検出装置を備えた車両によれば、車両の接地状態を中央司令所に設置された運行管理装置に報告することが可能となり、中央司令所において各車両の接地状態の把握と、その対応作業を迅速に行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る新交通システムの構成概略図である。
【図２】本実施形態の新交通システムで使用される車両１の構成概略図である。
【図３】車両１の機能ブロック構成図である。
【図４】車両１に設けられた車両接地検出装置３０におけるアースブラシ３１ａ及びダミーアースブラシ３１ｂの配置説明図である。
【図５】車両接地検出装置３０における電流検出回路３２の等価回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る新交通システムの構成概略図である。この図１に示すように、本実施形態に係る新交通システムは、例えば大規模空港内或いは市街地等に敷設された軌道Ｗ上を自動走行する車両１、２と、各駅Ａ、Ｂに設置された駅装置３と、駅間の軌道Ｗ上に沿って設定された複数の閉塞区間毎に設置された位置検出用地上子４、地上無線アンテナ５及び地上無線機６と、駅間に設置された地上ＡＴＰ(Automatic Train Protection)装置７と、中央司令所Ｃに設置された運行管理装置８とから構成されている。
【００１１】
駅装置３は、駅軌道上の車両定点域停止位置に配置された駅地上子３ａと、駅ＡＴＯ(Automatic Train Operation)装置３ｂ及び駅管理装置３ｃとから構成されている。また、運行管理装置８は、手動操作盤８ａ、運行表示盤８ｂ及びＡＴＳ(Automatic Train Supervision)装置８ｃから構成されている。上記の駅ＡＴＯ装置３ｂ、駅管理装置３ｃ、地上無線機６及び地上ＡＴＰ装置７などのウェイサイド装置と、センター装置であるＡＴＳ装置８ｃとは光ファイバを用いて構築された光ネットワークＮＷを介して通信可能に接続されている。
【００１２】
なお、新交通システムには、車両１、２や各種の地上装置に電力を供給するための電力設備も含まれるが、図１では省略している。また、図１では紙面の都合上、軌道Ｗ上に２台の車両１、２が存在している状況を図示しているが、編成数はこれに限定されるものではない。また、１編成中の車両数も１台に限定されるものではなく、複数台の車両を連結して１編成としても良い。駅数も２つに限らない。
【００１３】
車両１、２は、駅停車中においては駅地上子３ａを介して駅ＡＴＯ装置３ｂと通信可能であり、駅ＡＴＯ装置３ｂからの指示に応じて車両ドアの開閉動作や出発動作を自動で行う。また、これら車両１、２は、走行中に位置検出用地上子４から受信した位置信号を基に絶対位置を認識し、以降は車体に設置されたエンコーダを用いて絶対位置を起点とする走行距離を積算することで現在位置を算出する位置決め機能を備えている。
【００１４】
また、これら車両１、２は、走行中においては地上無線アンテナ５及び地上無線機６を介して地上ＡＴＰ装置７と通信可能であり、上述した現在位置の算出結果を地上ＡＴＰ装置７に報告（送信）する一方、地上ＡＴＰ装置７から現在位置の算出結果を基に閉塞区間毎に指示される制限速度を超過しないように自動運転を行う。
【００１５】
また、これら車両１、２は、地上無線アンテナ５及び地上無線機６を介して中央司令所ＣのＡＴＳ装置８ｃとも通信可能であり、車両情報（現在位置や走行速度、異常発生履歴など）をＡＴＳ装置８ｃに報告する一方、緊急時にはＡＴＳ装置８ｃからの遠隔操作指令に従って走行する。なお、このような車両１、２の詳細な構成については後述する。
【００１６】
駅装置３において、駅地上子３ａは、駅停車中の車両１、２と通信するために駅軌道上の車両定点域停止位置に配置された有電源地上子であり、例えば誘導ループコイルなどによって構成されている。駅ＡＴＯ装置３ｂは、駅地上子３ａを介して車両１、２と通信可能であると共に、光ネットワークＮＷを介して中央司令所ＣのＡＴＳ装置８ｃと通信可能であり、ＡＴＳ装置８ｃからの指示に応じて車両１、２の車両ドア及び駅ホームドアの連動開閉制御、車両１、２の出発制御など駅内における車両１、２の自動運転に必要な制御を行う一方、車両１、２のブレーキ状態や車両ドア及び駅ホームドアの開閉状態などをＡＴＳ装置８ｃに報告する。
【００１７】
駅管理装置３ｃは、光ネットワークＮＷを介して中央司令所ＣのＡＴＳ装置８ｃと通信可能であり、ＡＴＳ装置８ｃからの指示に応じて駅ホーム及び駅構内の放送装置や案内表示装置、監視カメラ等の制御、自動発券機や自動改札機の管理など駅業務に必要な各種装置の制御・管理を行う装置であり、これら各種装置の状況や監視カメラによる監視映像などを駅情報としてＡＴＳ装置８ｃに報告する。
【００１８】
位置検出用地上子４は、車両１、２の現在位置を検出するために、駅間の軌道Ｗ上における閉塞区間毎に設置された無電源地上子であり、例えば誘導ループコイルなどによって構成されている。この位置検出用地上子４は、車両１、２がその上を走行する際に誘導方式による通信によって絶対位置を示す位置信号を車両１、２に送信する。
【００１９】
地上無線アンテナ５は、走行中の車両１、２と通信を行うために、閉塞区間毎に設置されたアンテナである。地上無線機６は、地上無線アンテナ５を介して車両１、２から受信した無線信号に周波数変換処理、復調処理及び復号化処理を施すことにより地上ＡＴＰ装置７及びＡＴＳ装置８ｃで処理可能な受信データを生成し、この受信データを光ネットワークＮＷを介して地上ＡＴＰ装置７またはＡＴＳ装置８ｃに送信する。つまり、この受信データが現在位置を示すデータであれば地上ＡＴＰ装置７に送信され、車両情報を示すデータであればＡＴＳ装置８ｃに送信される。
【００２０】
また、この地上無線機６は、光ネットワークＮＷを介して地上ＡＴＰ装置７またはＡＴＳ装置８ｃから入力される送信データ（地上ＡＴＰ装置７であれば制限速度、ＡＴＳ装置８ｃであれば遠隔操作指令）に符号化処理、変調処理及び周波数変換処理を施すことで送信用の無線信号を生成し、この無線信号を地上無線アンテナ５を介して車両１、２に送信する。
【００２１】
地上ＡＴＰ装置７は、地上無線アンテナ５、地上無線機６及び光ネットワークＮＷを介して車両１、２と通信可能であり、車両１、２から報告される現在位置と、先行車両の位置情報及び各閉塞区間の軌道情報（カーブや勾配の状態など）に基づいて現在位置に対応する閉塞区間における制限速度を決定し、その決定した制限速度を地上無線機６を介して車両１、２に送信する。
【００２２】
運行管理装置８において、手動操作盤８ａは、緊急時に車両１、２を手動によって遠隔操作するための操作盤であり、管理者による操作に応じた操作信号をＡＴＳ装置８ｃに出力する。運行表示盤８ｂは、ＡＴＳ装置８ｃの制御によって各車両１、２の運行状況や各駅Ａ、Ｂの状況を表示する表示装置である。
【００２３】
ＡＴＳ装置８ｃは、予め設定された運行ダイヤに基づいて各車両１、２の運行及び各駅Ａ、Ｂの業務を統括的に管理・監視する装置であり、光ネットワークＮＷを介して得られる各車両１、２の車両情報や各駅Ａ、Ｂの駅情報を基に各車両１、２の運行状況や各駅Ａ、Ｂの状況を運行表示盤８ｂに表示させる一方、緊急時には必要に応じて手動操作盤８ａから入力される操作信号を遠隔操作指令として車両１、２に送信する。
【００２４】
続いて、図２〜図５を参照して車両１、２の構成について詳細に説明する。なお、車両１、２の構成は同一なので、以下では車両１を代表的に用いて説明する。図２は、車両１の概略構成図であり、図２（ａ）は軌道Ｗ上を走行する車両１の正面図、図２（ｂ）は車両１の台車の構造を説明するための概略平面図である。
【００２５】
これら図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、車両１は、乗客を収容するための本体部である車体１０と、４輪のゴムタイヤ１１に支持された台車１２とを備えている。台車１２には集電装置１３及び後述の走行装置２４（駆動モータ２４ａ、駆動インバータ２４ｂ、速度検出器２４ｃ、ブレーキ装置２４ｄ：図２では駆動モータ２４ａのみ図示）が設置されており、車両１は、軌道Ｗの側壁に沿って設置された電車線１４から電力（例えば３相交流電力）供給を受けて走行するようになっている。
【００２６】
また、台車１２には、ゴムタイヤ１１の操舵手段として、前輪側及び後輪側の２箇所に案内バー１５が取り付けられている。案内バー１５の両側には案内輪１６が取り付けられており、軌道側壁に設けられたガイドレール１７に案内輪１６をガイドさせて走行することにより、軌道Ｗのカーブに追従して曲がることができるようになっている。なお、このガイドレール１７はアース（接地）されている。
【００２７】
また、案内バー１５には、案内輪１６の下方に分岐案内輪１８が取り付けられている。この分岐案内輪１８は、軌道Ｗの分岐部横に設置された電気転轍機の可動案内板（図示略）にフックして車両１を所望の方向に分岐させるものであり、直進するときには電気転轍機の直進側の可動案内板がせり出してきて車両１の進路を直進方向に維持し、分岐するときには分岐側の可動案内板がせり出してきて車両１の進路を分岐方向に変更するようになっている。なお、図２（ａ）に示すように、駅間の軌道Ｗ上の中央には位置検出用地上子４が配置されている。
【００２８】
図３は、車両１の機能ブロック構成図である。この図３に示すように、車両１は、下部アンテナ２０、トランスポンダ２１、車上無線アンテナ２２、車上無線機２３、走行装置２４、ドア制御装置２５、ドア開閉装置２６、案内表示装置２７、録音放送装置２８、車両制御装置２９及び車両接地検出装置３０を備えている。
【００２９】
下部アンテナ２０は、軌道Ｗ上に配置された各地上子（駅地上子３ａ、位置検出用地上子４）と誘導方式による通信を行うためのアンテナであり、車両１の前端下部に配置されている。トランスポンダ２１は、下部アンテナ２０を介して各地上子から受信した信号を車両制御装置２９で処理可能な受信データに変換して車両制御装置２９に出力する。また、このトランスポンダ２１は、車両制御装置２９から入力される送信データを地上子（この場合、駅地上子３ａのみ）で受信可能な送信信号に変換し、この送信信号を下部アンテナ２０を介して送信する。
【００３０】
車上無線アンテナ２２は、図１に示す地上無線アンテナ５を介して地上無線機６と無線通信を行うためのアンテナである。車上無線機２３は、車上無線アンテナ２２を介して受信した無線信号に周波数変換処理、復調処理及び復号化処理を施すことにより車両制御装置２９で処理可能な受信データ（例えば制限速度や遠隔操作指令を示すデータ）を生成し、この受信データを車両制御装置２９に出力する。また、この車上無線機２３は、車両制御装置２９から入力される送信データ（例えば現在位置や車両情報を示すデータ）に符号化処理、変調処理及び周波数変換処理を施すことで送信用の無線信号を生成し、この無線信号を車上無線アンテナ２２を介して地上無線アンテナ５に送信する。
【００３１】
走行装置２４は、駆動モータ２４ａ、駆動インバータ２４ｂ、速度検出器２４ｃ、エンコーダ２４ｄ及びブレーキ装置２４ｅから概略構成されている。駆動モータ２４ａは、例えば３相交流誘導機であり、駆動インバータ２４ｂから供給される３相交流電力によって回転することで後輪側のゴムタイヤ１１を回転駆動する。駆動インバータ２４ｂは、例えば回生ブレーキ機能を有するＶＶＶＦインバータであり、車両制御装置２９の制御によって車両１を所定の速度で走行させるための３相交流電力を生成して駆動モータ２４ａに供給する。
【００３２】
速度検出器２４ｃは、車両１の走行速度を検出し、その検出結果を示す速度信号を車両制御装置２９に出力する。エンコーダ２４ｄは、駆動モータ２４ａ或いはゴムタイヤ１１の回転軸に取り付けられており、回転軸の回転に応じたパルス信号を車両制御装置２９に出力する。ブレーキ装置２４ｅは、例えば空気ブレーキであり、車両制御装置２９の制御によってブレーキ動作を行う。
【００３３】
ドア制御装置２５は、車両制御装置２９による制御に応じて、ドア開閉装置２６によるドアの開閉、案内表示装置２７による案内表示、及び録音放送装置２８による車内放送の連動制御を行う。ドア開閉装置２６は、ドア制御装置２５の制御によってドアの開閉を行う。案内表示装置２７は、ドア制御装置２５の制御によってドア開閉時における案内用画面を表示する。録音放送装置２８は、ドア制御装置２５の制御によってドア開閉時における車内放送を行う。
【００３４】
車両制御装置２９は、トランスポンダ２１及び車上無線機２３から入力される受信データと、速度検出器２４ｃから入力される速度信号とに基づいて車両１の走行、減速、停止、車両ドアの開閉など自動運転に必要な各種制御を行う装置であり、車上ＡＴＯ装置２９ａ及び車上ＡＴＰ装置２９ｂを備えている。
【００３５】
車上ＡＴＯ装置２９ａは、駅停車中においてはトランスポンダ２１を介して駅ＡＴＯ装置３ｂから受けた指示に応じてドア制御装置２５を制御することで、車両ドアの開閉、案内表示及び車内放送を制御すると共に、走行装置２４を制御することで車両１の出発制御を行う。また、この車上ＡＴＯ装置２９ａは、走行中においては速度検出器２４ｃから入力される速度信号から現在の走行速度を把握し、この走行速度が車上ＡＴＰ装置２９ｂから通知される制限速度を超過しないように走行装置２４を制御することで自動運転を行う。
さらに、この車上ＡＴＯ装置２９ａは、緊急時には車上無線機２３を介してＡＴＳ装置８ｃから受信した遠隔操作指令に従って走行装置２４を制御する。
【００３６】
また、この車上ＡＴＯ装置２９ａは、走行中において位置検出用地上子４上を通過した際にトランスポンダ２１を介して位置検出用地上子４から受信した位置信号を基に車両１の絶対位置を認識し、以降はエンコーダ２４ｄから入力されるパルス信号を基に絶対位置を起点とする走行距離を積算することで現在位置を算出する位置決め機能を備えている。なお、この位置決め機能には、位置検出用地上子４を通過する毎に得られる絶対位置を基に現在位置を補正することで、エンコーダによる走行距離の積算誤差をリセットする機能もある。
【００３７】
車上ＡＴＰ装置２９ｂは、走行中においてトランスポンダ２１を介して位置検出用地上子４から受信した位置信号を基に現在位置を検出し、その検出結果を車上無線機２３を介して地上ＡＴＰ装置７に送信する一方、地上ＡＴＰ装置７からその現在位置に対応する閉塞区間毎に指示される制限速度を車上ＡＴＯ装置２９ａに通知する。
また、このような車両制御装置２９は、車上無線機２３を介して車両情報（現在位置や走行速度、異常発生履歴など）をＡＴＳ装置８ｃに送信する機能も有する。
【００３８】
さらに、本実施形態の特徴として、車両１は車両接地検出装置３０を備えている。この車両接地検出装置３０は、車両１の接地状態を検出する装置であり、図３及び図４に示すように、車両１の左側面の前後と右側面の前後との計４箇所に設置されたアースブラシ固定具３１によって固定されたアースブラシ３１ａ（主導電部材）及びダミーアースブラシ３１ｂ（副導電部材）と、電流検出回路３２とから構成されている。
【００３９】
図３及び図４に示すように、各アースブラシ３１ａは、銅線などの導電材料からなるブラシ状の導電部材であり、車両１の車体１０と電気的に接続され且つ軌道Ｗに沿って設置されたガイドレール１７（接地部材）に対して接触可能に配置されている。一方、各ダミーアースブラシ３１ｂは、銅線などの導電材料からなるブラシ状の導電部材であり、アースブラシ３１ａと並列に且つガイドレール１７に対して接触可能に配置されている。
【００４０】
また、隣り合うアースブラシ３１ａとガイドレール１７とが導通しないように、アースブラシ固定具３１はプラスチックやゴム等の絶縁材料で構成されている。
電流検出回路３２は、アースブラシ３１ａ及びダミーアースブラシ３１ｂを介して電流が流れるか否かを検出することにより、車両１の接地状態を検出する回路である。
【００４１】
図５は、電流検出回路３２の等価回路図である。この図５に示すように、電流検出回路３２は、直流電源３２ａと、電磁継電器３２ｂと、電磁継電器３２ｂにおける接点の開閉状態を車両１の接地状態として検出する接点状態検出回路３２ｃとから構成されている。直流電源３２ａの負極端子は車体１０と接続（フレーム接地）され、正極端子は電磁継電器３２ｂにおけるコイルの一端と接続されている。また、電磁継電器３２ｂにおけるコイルの他端は各ダミーアースブラシ３１ｂと接続されている。
【００４２】
このような構成の車両接地検出装置３０において、１箇所でもアースブラシ３１ａとダミーアースブラシ３１ｂとの両方がガイドレール１７に接触している場合には、電磁継電器３２ｂのコイルに電流が流れ励磁されて接点が閉じる。接点状態検出回路３２ｃは、このように電磁継電器３２ｂの接点が閉じられた状態を、正常に車両１が接地された状態として検出し、その接地状態検出結果を車両制御装置２９に出力する。
【００４３】
一方、１箇所もアースブラシ３１ａとダミーアースブラシ３１ｂとの両方がガイドレール１７に接触していない場合には、電磁継電器３２ｂのコイルに電流が流れず接点は開いた状態となる。接点状態検出回路３３ｃは、このように電磁継電器３２ｂの接点が開いた状態を、車両１が接地されていない状態として検出し、その接地状態検出結果を車両制御装置２９に出力する。
車両制御装置２９は、上記のように車両接地検出装置３０（接点状態検出回路３２ｃ）から入力される接地状態検出結果を車両情報の１つとして、車上無線機２３を介してＡＴＳ装置８ｃに送信する。
【００４４】
以上のように、本実施形態に係る車両接地検出装置３０によれば、車両１、２の接地状態を検出することが可能となるため、感電事故が発生する前に点検・修理を行うことができるようになり、感電事故を未然に防ぐことができる。さらに、車両接地検出装置３０を備えた車両１、２によれば、車両１の接地状態を中央司令所Ｃに設置された運行管理装置８（ＡＴＳ装置８ｃ）に報告することが可能となり、中央司令所Ｃにおいて各車両１、２の接地状態の把握と、その対応作業を迅速に行うことができるようになる。
【００４５】
例えば、走行中に車両１が接地されていないと検出された場合、感電を防止するための手法として、車両１を次駅まで移動し終わった後で停止させ、車両ドアを開けずに係員を呼び出し、安全確認後に車両ドアを開けて乗客の乗降を行うことが考えられるが、乗客を車内に閉じ込めてしまい、また、車両１を止めることでAvailabilityが低下するため、あまり好ましい手法とは言えない。
【００４６】
そこで、接地されていなくとも、車体１０と充電部は絶縁されているので直ちに感電の危険があるというわけではないため、中央司令所Ｃの運行表示盤８ｂに各車両１、２の接地状態を表示して警告を出す程度にしておき運転は継続する。そして、運転終了後の車庫または検収庫でアースブラシ３１ａが断線していないか、または摩耗していないかを検査することが望ましい。
【００４７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施形態では、ガイドレール１７を接地部材として用い、このガイドレール１７に車両接地検出装置３０のアースブラシ３１ａ及びダミーアースブラシ３１ｂを接触させて車両１を常時接地する場合を例示して説明したが、例えば各駅Ａ、Ｂの軌道Ｗ上にアースプレートを設置しておき、駅停車時にこのアースプレートにアースブラシ３１ａ及びダミーアースブラシ３１ｂを接触させて車両１の接地状態を検出するような構成としても良い。
【００４８】
（２）上記実施形態では、導電材料からなるブラシを車両接地検出装置３０における主導電部材及び副導電部材として用いる場合を例示して説明したが、必ずしもブラシ状のものを用いる必要はなく、ある程度の耐摩耗性を有し、接地部材との接触性が良好であればどのようなものを用いても良い。また、上記実施形態は、車両１の４箇所にアースブラシ３１ａ及びダミーアースブラシ３１ｂを配置した場合を例示したが、各アースブラシの配置箇所数はこれに限定されない。
【００４９】
（３）上記実施形態では、アースブラシ３１ａ及びダミーアースブラシ３１ｂを介して電流が流れるか否かを検出する電流検出回路３２を、直流電源３２ａ、電磁継電器３２ｂ及び接点状態検出回路３２ｃによって構成した場合を例示したが、このような構成に限らず、電流が流れるか否かを検出する回路であればどのような回路を用いても良い。
【符号の説明】
【００５０】
１、２…車両、３…駅装置、３ａ…駅地上子と、３ｂ…駅ＡＴＯ装置、３ｃ…駅管理装置、４…位置検出用地上子、５…地上無線アンテナ、６…地上無線機、７…地上ＡＴＰ装置、８…運行管理装置、８ａ…手動操作盤、８ｂ…運行表示盤、８ｃ…ＡＴＳ装置、ＮＷ…光ネットワーク、１０…車体、１１…ゴムタイヤ、１２…台車、１７…ガイドレール、２０…下部アンテナ、２１…トランスポンダ、２２…車上無線アンテナ、２３…車上無線機、２４…走行装置、２５…ドア制御装置、２６…ドア開閉装置、２７…案内表示装置、２８…録音放送装置、２９…車両制御装置、２９ａ…車上ＡＴＯ装置、２９ｂ…車上ＡＴＰ装置、３０…車両接地検出装置、３１…アースブラシ固定具、３１ａ…アースブラシ、３１ｂ…ダミーアースブラシ、３２…電流検出回路、３２ａ…直流電源、３２ｂ…電磁継電器、３２ｃ…接点状態検出回路、Ａ、Ｂ…駅、Ｃ…中央司令所
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車体と電気的に接続され且つ車両軌道に設置された接地部材に対して接触可能に配置された主導電部材と、
前記主導電部材と並列に且つ前記接地部材に対して接触可能に配置された副導電部材と、
前記主導電部材及び副導電部材を介して電流が流れるか否かを検出することにより、前記車両の接地状態を検出する電流検出回路と、
を備えることを特徴とする車両接地検出装置。
【請求項２】
前記電流検出回路は、
直流電源と、
継電器と、
前記継電器の接点の開閉状態を前記車両の接地状態として検出する接点状態検出回路と、
を備え、
前記直流電源の負極端子は前記車体と接続され、正極端子は前記継電器におけるコイルの一端と接続されており、
前記継電器におけるコイルの他端は前記副導電部材と接続されていることを特徴とする請求項１記載の車両接地検出装置。
【請求項３】
前記主導電部材及び副導電部材は導電材料からなるブラシであることを特徴とする請求項１または２に記載の車両接地検出装置。
【請求項４】
車両の車体と電気的に接続され且つ車両軌道に設置された接地部材に対して接触可能に配置された主導電部材と、前記主導電部材と並列に且つ前記接地部材に対して接触可能に配置された副導電部材とを介して電流が流れるか否かを検出することにより、前記車両の接地状態を検出することを特徴とする車両接地検出方法。
【請求項５】
中央司令所に設置された運行管理装置によって運行状況を管理された車両であって、
車上無線機と、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両接地検出装置と、
前記車両接地検出装置によって検出された前記車両の接地状態を車両情報の一つとして前記車上無線機を介して前記運行管理装置に報告する車両制御装置と、
を備えることを特徴とする車両。
【請求項１】
車両の車体と電気的に接続され且つ車両軌道に設置された接地部材に対して接触可能に配置された主導電部材と、
前記主導電部材と並列に且つ前記接地部材に対して接触可能に配置された副導電部材と、
前記主導電部材及び副導電部材を介して電流が流れるか否かを検出することにより、前記車両の接地状態を検出する電流検出回路と、
を備えることを特徴とする車両接地検出装置。
【請求項２】
前記電流検出回路は、
直流電源と、
継電器と、
前記継電器の接点の開閉状態を前記車両の接地状態として検出する接点状態検出回路と、
を備え、
前記直流電源の負極端子は前記車体と接続され、正極端子は前記継電器におけるコイルの一端と接続されており、
前記継電器におけるコイルの他端は前記副導電部材と接続されていることを特徴とする請求項１記載の車両接地検出装置。
【請求項３】
前記主導電部材及び副導電部材は導電材料からなるブラシであることを特徴とする請求項１または２に記載の車両接地検出装置。
【請求項４】
車両の車体と電気的に接続され且つ車両軌道に設置された接地部材に対して接触可能に配置された主導電部材と、前記主導電部材と並列に且つ前記接地部材に対して接触可能に配置された副導電部材とを介して電流が流れるか否かを検出することにより、前記車両の接地状態を検出することを特徴とする車両接地検出方法。
【請求項５】
中央司令所に設置された運行管理装置によって運行状況を管理された車両であって、
車上無線機と、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両接地検出装置と、
前記車両接地検出装置によって検出された前記車両の接地状態を車両情報の一つとして前記車上無線機を介して前記運行管理装置に報告する車両制御装置と、
を備えることを特徴とする車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−２５４０４０（Ｐ２０１０−２５４０４０Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１０４２７９（Ｐ２００９−１０４２７９）
【出願日】平成２１年４月２２日（２００９．４．２２）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月２２日（２００９．４．２２）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
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