JPH03164002A - パンタグラフ式集電装置 - Google Patents

パンタグラフ式集電装置

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JPH03164002A
JPH03164002A JP30222689A JP30222689A JPH03164002A JP H03164002 A JPH03164002 A JP H03164002A JP 30222689 A JP30222689 A JP 30222689A JP 30222689 A JP30222689 A JP 30222689A JP H03164002 A JPH03164002 A JP H03164002A
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Tetsuji Oshima
大島 哲二
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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〕 本発明は鉄道車両用の集電装置に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、鉄道車両に使用されている一般的な集電装置の機
構は、第3図に示される。
第3図において、1は下枠、2は上枠、3は天井管、4
は下枠1に固定された主軸、5は主軸41. に固定されたバネテコ、6は集電装置に押上力を与える
主ばね、7は主軸4に固定された下げシリンダテコ、8
は下げシリンダで,空気管(図示せず)が連結されてい
て車体側から圧縮空気を送ることによって下げシリンダ
のピストン棒が出て下げシリンダテコ7を押し集電装置
を折り畳むようになっている。9は集電舟、10は集電
舟9の支持ばね、11は集、電舟9の支え装置で,上枠
2から支持され1集電舟支え装置の上面が水平を保つよ
うにされている。12はトロリ線で,集電舟9の上面は
トロリ線に摺接して集電を行う。
以上のようなものからなる装置において、その作用を以
下に説明する。
集電装置は、主ばね6により所定の値の押上力が与えら
れ、集電舟9の上面はトロリ線12と接触して走行中集
電を行っている。走行中のトロリ線12の上下変位に対
しては、支持ばね10の撓みにより追従して集電する。
パンタグラフを下げる場合は、下げシリンダ8に圧縮空
気を送り、下げシリンダテコ7を押すことにより集電装
置を折り畳み、図示していないが台粋に設置された係止
カギに、天井管3を係止して集電装置を折り畳み状態に
保持する。モしてさ係止カギを電磁コイルまたはエアシ
リンダにより解放することにより、集電装置は主ばね6
のばね力により上昇する。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、かような集電装置においては、押上力を与える
ための主ばね6,集電装置を下げるための下げシリンダ
テコ7,下げシリンダ8.東電装置を折り畳み状態に係
止するためのカギなどの装置、下げシリンダ装置とカギ
装置への空気配管などこれら多くの部品を必要とし、集
電装置が複雑となる課題をもっていた。
本発明は上述した点に鑑みて創案されたもので、その目
的とするところは、前述したそれぞれの装置や部品など
の不要なものを取り除き、簡素な構造の電動式集電装置
を提供するものである。
〔課題を解決するための手段〕 つまり、その目的を達或するための手段は、集電装置の
上昇,下降を、電動機を使用することによってそれを行
わせるようにしたもので、電動機とボールネジを内蔵し
て電動機の回転を先端出力軸の軸方向運動に変換するよ
うな電動機内蔵直動装置(以下直動電動機という)を使
用し、この直動電動機出力軸から絶縁棒を介して集電装
置主軸に固定された主軸テコを動かして集電装置を上昇
,下降するようにし、走行中のトロリ線の上下変位に対
しては、集電舟の支持ばねのたわみ変位を検知して直動
電動機を駆動し、集電装置枠組を上昇,下降させて追従
するようにしたものである。
本発明の集電装置では、折り畳み状態からの上昇および
上昇中の集電装置の下降折り畳みはそれぞれ上昇,下降
スイ,チにより行い、集電装置上昇後のトロリ線に追従
走行中のトロリ線高さ変化に対する枠組の高さ変更は、
集電舟の支持ばねのたわみを検知するスイ,チの動作l
こより自動制御して行うものである。
〔作 用〕
その作用は、次に述べる実施例で併せて説明するO 以下、本発明の電動式集電装置の一実施例を、図面に基
づいて詳述する。
〔実 施 例〕
第1図は本発明電動式集電装置の機構と操作回路を示す
全体構成図で、集電装置がトロリ線に接触している状態
、第2図は支持ばね部分図を示す。
なお、第1図の集電装置は本発明の原理を説明するため
に簡単な枠組形状のものを示しているが、枠組形状が第
3図に示す従来の集電装置のようなダイヤモンド形の枠
組であっても機能は全く同じである。
第1図において、15は下枠、16は下枠15と同長の
上枠、17は連結リンクで.下枠15と上枠l6を回転
自由に連結している。18は台枠で,下枠15と上枠l
6の下端が連結リンクと同長の距離をはなして回転自由
に枢支され,全体として平行四辺形を構威している。1
9は下枠15の主軸、20は主軸19に固定された主軸
テコ、21は台枠19と絶縁して据え付けられた直動電
動機である。ここで、直動屯動機とは電動機主軸にl−
ルネジを組み合わせて一体とし,!動機を回転すると出
力軸が軸方向に出入するようにしてあり.かつ保持用ブ
レーキをもっている電動装置で,一般によく知られ市販
されている装置と同様のものである。22は直動電動機
21の出力軸で,直動電動機21の正逆回転により電動
機軸方向に伸縮する。23は直動電動機出力軸と主軸テ
コ加を連結する絶縁棒、24は連結リンク17に固定さ
れ集電装置の上昇,下降に拘わらずに垂直を保つ支え装
置外筒、25は集電舟の支持ばね、26は集電舟、27
は集電舟26に固定された集電舟26の支持棒で,支え
装置外筒24に挿入されてこれを貫通し,支持棒下端に
は磁石リング28が絶縁されて嵌着されている。また、
支え装置外筒24の下端にはスイッチ台29が絶縁して
取付けられており、スイ,チ台四の上部には上げ検知ス
イ,チ30と、下部には下げ検知スイ,チ31が取付け
られている。
これらのスイ,チは例えば、リードスイ,チのようなも
ので磁石リング28が直前に来ると非接触で動作する。
32は集電装置の上昇,下降のスイ,チ、33は電源で
ある。
次に、かような構或からなる本装置の作用について説明
する。
集電舟26の上面はトロリ線12に例えば押上力5.5
kgで接触しており、トロリ線12との接触力すなわち
押上力によって支持ばね25がたわんでいるので、磁石
リング28は上げ検知スイ,チより下部の位置にある。
電車が走行してトロリ線12の高さが上がると、集電舟
26および支持棒27は追従して上昇し、ある程度以上
上がると磁石リング28により上げ検知スイ,チ30が
働らき、直動電動機21が起動して出力軸22が引込み
、絶縁棒23および主軸テコ加を介して主軸l9を回転
させ果電装置枠組や検知スイッチは上昇する。
上昇してトロリ線12と集電舟26の接触力が所定の値
すなわち5.5kgに達すると支持ばね25がたわむの
で、上げ検知スイッチ30がOFFするので直動電動機
21が停止する。またトロリ線12の高さが低くなると
、支持ばね25がたわみ、磁石リング28は下げ検知ス
イッチ31をONにするので直動這動機21が起動し、
出力軸22が出て主軸19を下げ方向に回転させ、枠組
が下降する。枠組が下降しトロリ線12と集電舟26の
接触力が減少すると、支持ばね25が伸び、下げ検知ス
イ,チ31をOFFにして直動電動機21は停止し、枠
組の下降は止まる。
このようにトロリ線12の上下変位に追従する集電舟2
6の上下により、枠組が上昇,下降を行い良好な集電状
態を維持する。
集電装置を下降し折り畳む場合は、スイ,チ32を下げ
方向に切換えると直動電動機21が起動して出力軸22
が伸長し、枠組を折り畳みの位置まで下降する。折り畳
み位置は、図示していないが出力軸または枠組位置を検
出するリミットスイッチにより所定の位置まで枠組みが
下降したことを検知して直動電動機21をOFFする。
集電装置が折り畳んだ状態では、集電舟26はトロり線
12との接触力がないため、第3図に示すごとく、上げ
検知スイッチ30はON状態となっているのでスイ,チ
32を上げ方向に投入すると、集電装置は上昇し、トロ
リ線12に接触して第1図の状態に戻る。
なお、第1図においては直動電動機21の電源33とし
て直流を使用した場合を示したが、直動電動機2lとし
て直流電動機でなく誘導電動機を用いた場合でもスイッ
チ32の部分を変更することによって全く同じ機能が得
られることは明らかである。
また、本実施例では直動電動機21により集電装置主軸
に回転モーメントを与えて集電装置を上下させているが
、電動機と減速歯車装置あるいはVベルトなどを組み合
わせて主軸に回転モーメントを与えても機能は本発明の
装置と同様である。
〔発明の効果〕
以上説明したごとく本発明によれば、従来の集電装置に
おける主ばね装置、下げシリンダ装置、カギ装置、空気
配管,電磁弁などが全く不要となり、非常に簡単で実用
上大きな効果を有する。更に全電動式であるため、適当
なトロリ線位置検出手段を併用することにより、追従性
のアクティブ制御を行うことも町能で、将来的にも非常
に大きなメリ,トを有している。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明電動式集電装置の機構と操作回路を示す
全体構或図、第2図は集電装置を折り畳むため下降して
いる状態および折り畳み状態における集電舟の支持ばね
部分図、第3図は従来の集電装置の機構を示す図である
。 1,l5・・・・・・下枠、2.16・・・・・・上枠
、3・・・・・・天井管、4・・・・・・主軸、5・・
・・・・バネテコ、6・・・・・・主ばね、7−・・・
・・シリンダテコ、8・・・・・・下げシリンダ、9.
26・・・・・・集電舟、10 . 25・・・・・・
支持ばね、11・・・・・・支え装置、12・・・・・
・トロリ線、17・・・・・・連結リンク、18・・・
・・・台枠、19・・・・・・主軸、20・・・・・・
主軸テコ、21・・・・・・直動電動機、22・・・・
・・出力軸、23・・・・・・絶縁棒、24・・一・・
・支え装置外筒、27・・・・・・支持枠、28・・・
・・・磁石リング、29・・・・・・スイ,チ台、30
・・・・・・上げ検知スイッチ、31・・・・・・下げ
検知スイ,チ、32・・・・・・上昇,下降スイ,チ、
33・・・・・・電源。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電動機の回転力を利用して集電装置を上昇、下降
    させる電動式集電装置を構成し、この集電装置の集電舟
    とトロリ線の接触力変化を、集電舟の支持ばねの伸縮を
    検知し、これによって前記電動機の回転力を伝達機構を
    介して集電装置を上昇、下降せしめるようにしたことを
    特徴とする電動式集電装置。
JP30222689A 1989-11-22 1989-11-22 パンタグラフ式集電装置 Expired - Fee Related JPH0681364B2 (ja)

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