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公開番号2025034490
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023140888
出願日2023-08-31
発明の名称車上装置
出願人株式会社京三製作所
代理人個人,個人,個人
主分類B61L 25/02 20060101AFI20250306BHJP(鉄道)
要約【課題】精度の高い車上での走行速度の新たな計測手法の提案。
【解決手段】車上装置1は。レール5の磁気によって生じる磁界を検出するための複数の磁気センサ素子12を走行方向に離れた位置に有する磁気センサ部10と、磁気センサ素子12の検出値の時系列データと、磁気センサ素子12それぞれの相対位置関係とに基づいて走行速度を算出する算出部とを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
レール上を走行する車両に搭載される車上装置であって、
前記レールの磁気によって生じる磁界を検出するための複数の磁気検出部を走行方向に離れた位置に有する検出部と、
前記磁気検出部の検出値の時系列データと、前記磁気検出部それぞれの相対位置関係と、に基づいて走行速度を算出する算出部と、
を備える車上装置。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
前記検出部は、Ｎ個（Ｎ≧３）の前記磁気検出部を走行方向に離れた位置に有し、
前記Ｎ個の磁気検出部の中からＭ個（Ｎ≧Ｍ≧２）の磁気検出部を選択する選択部、
を更に備え、
前記算出部は、前記選択部により選択された磁気検出部の検出値の時系列データを用いて、走行速度を算出する、
請求項１に記載の車上装置。
【請求項３】
前記選択部は、現在の走行速度に基づいて、前記磁気検出部を選択する、
請求項２に記載の車上装置。
【請求項４】
前記選択部は、現在の走行速度が第１の速度条件を満たす場合よりも、前記第１の速度条件よりも速い条件である第２の速度条件を満たす場合のほうが、より離れた位置の前記磁気検出部を選択する、
請求項３に記載の車上装置。
【請求項５】
走行中のレール線形を検出するレール線形検出部、
を更に備え、
前記選択部は、前記レール線形検出部により検出されたレール線形に基づいて、前記磁気検出部を選択する、
請求項２に記載の車上装置。
【請求項６】
前記選択部は、前記レール線形検出部により検出されたレール線形が所定の曲率条件を満たす曲線であることを示す第１の線形条件を満たす場合よりも、前記第１の線形条件よりも直線に近い又は直線であることを示す第２の線形条件を満たす場合のほうが、より離れた位置の前記磁気検出部を選択する、
請求項５に記載の車上装置。
【請求項７】
前記磁気検出部は、前記車両の左右方向に離れて配置した磁気センサ素子を有し、
前記磁気検出部を構成する前記磁気センサ素子の検出値の時系列データに基づいて当該磁気検出部の検出値の時系列データを決定するデータ決定部、
を更に備える請求項１～６の何れか一項に記載の車上装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、車上装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
鉄道における車上での走行速度の計測手法として、車輪の回転数を計測する方法が主流である。この手法は、簡素な装置で実現できるため利便性が高いが、計測される走行速度には車輪の空転や滑走による誤差が含まれる可能性が高い。このため、安全性の観点から、何らかの方法により絶対位置を検知して定期的に誤差をリセットする必要がある。絶対位置の検知手法としては、軌道に設置した地上子等の地上設備を検出する手法が一般的である。
【０００３】
そこで、走行速度を計測する他の手法として、例えば、線路に設けられた基準マークを車上のカメラにより撮影した画像から走行速度を計測する手法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１１－２０９０２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の撮影画像を用いる方法は、計測される走行速度に車輪の空転や滑走による誤差が含まれないが、天候の変化といった外乱に対する耐性が十分でないという別の問題点が存在する。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、精度の高い車上での走行速度の新たな計測手法を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための第１の発明は、
レール上を走行する車両に搭載される車上装置であって、
前記レールの磁気によって生じる磁界を検出するための複数の磁気検出部（例えば、図２の磁気センサ素子１２）を走行方向に離れた位置に有する検出部（例えば、図８の磁気センサ部１０）と、
前記磁気検出部の検出値の時系列データと、前記磁気検出部それぞれの相対位置関係と、に基づいて走行速度を算出する算出部（例えば、図８の算出部２０２）と、
を備える車上装置である。
【０００８】
第１の発明によれば、精度の高い車上での走行速度の新たな計測手法を実現することができる。つまり、車両に搭載される複数の磁気検出部それぞれによる磁気の検出値の時系列データは、時間変化の仕方としては略同一となるが、走行方向に離れた位置に搭載されることから磁気検出部毎に検出タイミングに時間ずれが生じる。このことから、磁気検出部の走行方向の相対位置関係、及び、その検出値の時系列データの時間ずれから、走行速度を計測することができる。また、磁界は外乱に強いため、レールの磁気によって発生する磁界における磁気検出値を用いることで、精度の高い走行速度の計測を実現することができる。このように、地上設備を不要とした構成でありながら精度の高い車上での走行速度の計測を実現することができる。
【０００９】
第２の発明は、上述の発明において、
前記検出部は、Ｎ個（Ｎ≧３）の前記磁気検出部を走行方向に離れた位置に有し、
前記Ｎ個の磁気検出部の中からＭ個（Ｎ≧Ｍ≧２）の磁気検出部を選択する選択部（例えば、図８の選択部２０４）、
を更に備え、
前記算出部は、前記選択部により選択された磁気検出部の検出値の時系列データを用いて、走行速度を算出する、
車上装置である。
【００１０】
第２の発明によれば、検出部が有するＮ個の磁気検出部の中からＭ個の磁気検出部を選択し、選択したＭ個の磁気検出部の検出値の時系列データを用いて走行速度を算出することで、走行速度の計測精度を向上させることが可能となる。
（【００１１】以降は省略されています）

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