JPH0329933Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は電気車用パンタグラフ関するもので、
特にデイゼル車と混用されると路線に使用して好
適な電気車用パンタグラフに関するものである。
すなわち、同一路線上で電車線の設置がある場所
とない場所があり、電車線のない場所をパンタグ
ラフで検出するものである。

〔従来の技術〕

電気車用パンタグラフは常に電車線に接して摺
動するものであり、一般には電車線の無い場所で
パンタグラフを上昇せしめて走行することはな
い。

走行中の集電特性を良好にするため、パンタグ
ラフはできるだけ一定の圧力で電車線と接触し摺
動せしめるよう、パンタグラフの突放高さは電車
線の最大高さよりも更に200〜300mm高い位置と
なつている。

然し乍ら、前記のように一般には電車線の無い
場所をパンタグラフを上昇せしめて走行するよう
なことはなく、従つて従来はパンタグラフが突放
位置になつたときそれを自動的に下降せしめる装
置を付属したパンタグラフは無かつた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

近年、発展途上国などにパンタグラフ付きの電
気車を導入した場合、電車線の無い場所まではみ
出し運転をし、他の車両のパンタグラフで集電
し、そのまま引き返すことによりはみ出したパン
タグラフを上昇させたまま突放状態で電車線区間
に戻るため、電車線構造物にパンタグラフを引つ
掛けて破損せしめている例がでている。

このようなことが起るのは不慣れな事も原因の
一つではあるが、デイゼル車と路線が混用されて
いるため電化区間と非電化区間との区別が間違い
やすいことにもよる。従つて、国内においても、
工場で生産後の試運転線路において、電車線の無
い場所でパンタグラフを上昇させたまま、他の牽
引車で牽引して電車線区間に入ることがあり、パ
ンタグラフを破損することがある。

このように、パンタグラフを上昇して突放状態
になつた場合には、破損に至る事故を発生する恐
れがあるので、パンタグラフを突放位置に放置し
ないようにしなければならないという問題点があ
つた。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点を解決するためには、パンタグラ
フが電車線の最大高さを超えて突放位置まできた
ことを検出し、運転手または乗務員に対し何らか
警報を発するか、あるいは自動的にパンタグラフ
を下降せしめればよい。

パンタグラフの突放位置は一般に電車線の最大
高さより更に200〜300mm高い位置となつてい
る。従つて、上昇させたままのパンタグラフが電
車線区間から外れた場合には、パンタグラフは電
車線高さから更に突放位置まで上昇する。

本考案は、パンタグラフの主軸上にレバーを取
り付け、パンタグラフが電車線の最大高さを超え
て突放位置付近にきたとき、このレバーにより空
圧リミツトバルブを動作させることによりそれを
検出する。この空圧リミツトバルブは絞り弁を介
して圧力空気源に接続されており、前記レバーに
より動作せしめられたとき圧力空気を大気中に放
出する。

この放出により絞り弁通過後の空気圧力は低下
するので、前記絞り弁と空圧リミツトバルブとの
間の管路にプレツシヤスイツチを設置しておき、
この圧力低下を検出して動作せしめる。すなわち
パンタグラフが突放位置にきたことをこのプレツ
シヤスイツチの動作で検知する。

このプレツシヤスイツチの動作によりリレーを
働かせ、且つこのリレーは自己保持回路によりパ
ンタグラフが降下し空圧リミツトバルブが閉じて
も動作し続けるようにしておく。このリレーによ
つてパンタグラフの下降機能を動作せしめるよう
に構成する。勿論、このリレーにより警報を発す
るようにすることも可能である。

〔作用〕

本考案にかかる突放検知装置を有するパンタグ
ラフは、上記のように構成された突放検知機構を
有しているので、万一パンタグラフが電車線の最
大高さを超えて突放位置付近にくると、主軸上に
設置されたレバーが空圧リミツトバルブを開き、
プレツシヤスイツチを動作せしめる。

プレツシヤスイツチの動作によりリレーを動作
せしめるが、このリレーは自己保持回路を有して
いるので、リセツトするまでは動作し続ける。こ
のリレーによりパンタグラフの下降機能を動作せ
しめるが、自己保持機能を有するのでパンタグラ
フが下降し空圧リミツトバルブが閉じても、パン
タグラフの下降機能は働き続けて、上下往復動作
を繰り返すようなことはない。

パンタグラフを上昇させたままで電車線区間を
外れた場合、パンタグラフは一旦突放位置まで上
昇するが、その後検知することにより自動的に下
降し、下降状態を続けるので、その間に電気車を
電車線区間まで引き戻し、その後に前記リレーを
リセツトの後パンタグラフを上昇せしめれば、パ
ンタグラフを破損するようなことはない。

〔実施例〕

以下、本考案を空気上昇、バネ下降式パンタグ
ラフに適用した場合の一実施例につき、図面を用
いて説明する。第１図は本考案にかかる突放検知
装置を有するパンタグラフの一実施例の構成図で
あり、第２図はその制御シーケンス図を示す。

本装置は、突放検知装置Ｘを有するパンタグラ
フ型集電装置であつて、突放検知装置Ｘは、レバ
ー６と、絞り弁１１を介して圧力空気源に接続さ
れた空圧リミツトバルブ８とプレツシヤスイツチ
１０とからなり、レバー６が突放検知装置Ｘの主
軸上に取り付けられ、突放検知装置Ｘの突放位置
付近において空圧リミツトバルブ８を解放し、プ
レツシヤスイツチ１０が空気圧の低下を検出して
出力を発生するものである。以下に、詳細にその
構成を説明する。

パンタグラフの枠１の下部は左右それぞれ回転
可能に支承された主軸５に固定されている。両主
軸５に設けられたレバーを主バネ２により引張る
ことにより、両主軸５には回転力が与えられ、枠
１を起ち上がらせて電車線との摺動部１′を上昇
させる方向に付勢されている。

一方、主軸５には別のレバーが設けられてお
り、リンク機構４′を介して空気シリンダ３のピ
ストン３′に連結されている。空気シリンダ３に
ソレノイドバルブ７からの圧力空気が供給されな
いときは、ピストン３′は下降用バネ４によつて
空気シリンダ３内に押し込められ、リンク機構
４′を介して主軸５に回転力を与えて枠１を折り
たたみ摺動部１′を下降せしめる方向に付勢する。

下降用バネ４の力は主バネ２の力よりも強く、
空気シリンダ３に圧力空気が供給されないとき
は、パンタグラフは下降位置にある。ソレノイド
バルブ７のソレノイド７ｃに通電することによ
り、空気シリンダ３に圧力空気を送ると、下降用
バネ４の力に抗してピストン３′は突出する。

ピストン３′の動きに伴つてそれに連結された
リンク機構４′も連動し、パンタグラフは主バネ
２の力によつて上昇する。リンク機構４′の主軸
５に設けられたレバーとの連結部には遊びが設け
られており、摺動部１′の高さが電車線の最低高
さ位置からパンタグラフの突放位置までの間、主
軸５はリンク機構４′とは無関係に自由に回転で
きるように構成されている。

このように構成された空気上昇、バネ下降式の
パンタグラフにおいて、主軸５に更にレバー６を
設け、パンタグラフが電車線の最大高さを超えて
上昇し、摺動部１′が突放位置付近まできたとき
空圧リミツトバルブ８を動作せしめるように構成
する。空圧リミツトバルブ８の動作位置を微調整
するため、レバー６には調整ボルト６′が設けて
ある。

空圧リミツトバルブ８は絞り弁１１を介して空
気管１６、ゴムホース９および空気管１６′によ
つて圧力空気源に接続されている。ゴムホース９
を空気管１６と１６′の間に挿入したのは、車体
とパンタグラフ部とを電気的に絶縁するためであ
る。

絞り弁１１と空圧リミツトバルブ８の間の管路
にプレツシヤスイツチ１０が設けられている。空
圧リミツトバルブ８が動作すると、空気管１６′
内の圧力空気を大気中に開放する。空気リミツト
バルブ８と圧力空気源の間には絞り弁１１がある
ため、管路の空気圧力は低下し、プレツシヤスイ
ツチ１０の接点が閉じて、リレー１４を働かせ
る。

リレー１４による制御シーケンスにつき第２図
により説明する。本実施例におけるリレー１４
は、動作することにより閉じる第１、第２の接点
１４ａ１，１４ａ２と、動作することにより開ら
く接点１４ｂの３個の接点を有する。

制御電源の正負母線間に、リレー１４、プレツ
シヤスイツチ１０の接点１０ａ、押すことにより
開くリセツトスイツチ１３が直列に接続され、接
点１０ａに並列にリレー１４の接点１４ａ１が接
続されている。

同じく正負母線間に接点１４ａ２とブザー１２
が直列に接続され、更に母線間にソレノイドバル
ブ７のソレノイド７ｃ、接点１４ｂおよびパンタ
グラフ上昇用スイツチ１５が直列に接続されてい
る。

パンタグラフ上昇用スイツチ１５が開かれてい
るときは、ソレノイドバルブ７が動作せず、従つ
て圧力空気が空気シリンダ３へ供給されないの
で、下降用バネ４の力によつてパンタグラフは折
りたたみ状態（下降状態）にある。

パンタグラフ上昇用スイツチ１５を閉じると、
ソレノイド７ｃに通電しソレノイドバルブ７が動
作する。これにより圧力空気が空気シリンダ３に
供給され、下降用バネ４の力は殺されて主バネ２
の力によつてパンタグラフは上昇し、摺動部１′
は電車線に圧接される。

パンタグラフの上昇状態で電車線区間から外れ
るなどの理由で、摺動部１′が電車線の最大高さ
位置を超え、突放位置付近にきたときレバー６に
よつて空圧リミツトバルブ８が開き、プレツシヤ
スイツチ１０が動作する。

プレツシヤスイツチ１０の動作によつて接点１
０ａが閉じ、リレー１４が動作する。この動作に
よつて接点１４ａ１，１４ａ２が閉じて、接点１
４ｂが開く。接点１４ａ２が閉じることによりブ
ザー１２が動作し、運転手や乗務員に警報を発
す。

同時に、接点１４ｂが開くことにより、ソレノ
イド７ｃへの通電が断たれて空気シリンダ３への
圧力空気の供給は止まり、下降用バネ４の力が主
バネ２の力に打ち勝つてパンタグラフは下降す
る。この時、空圧リミツトバルブ８の動作は停止
し、プレツシヤスイツチ１０の接点１０ａも開く
が、並列に接続された接点１４ａ１が閉じている
ので、リレー１４の動作はそのまま保持される。

電車線区間へ戻すなどの処置が完了し、パンタ
グラフを上昇させる場合には、リセツトスイツチ
１３を押してこれを開くことにより、接点１４ａ
１および１４ａ２は開き、接点１４ｂは閉じるの
で、ブザー１２の警報は停止し、パンタグラフ上
昇スイツチ１５が閉じていればパンタグラフは上
昇する。

以上、本実施例では空気上昇、バネ下降式のパ
ンタグラフについて詳述したが、バネ上昇、空気
下降式のパンタグラフにも同様に本考案が適用で
きる。すなわち、バネ上昇、空気下降式のパンタ
グラフを概説すると、第１図のリンク機構４′の
部分で、主軸５を下げ側に回転させる下降用バネ
の代わりに空気シリンダを用い、パンタグラフ下
降用のソレノイドバルブにより動作させるもので
ある。

このようなバネ上昇、空気下降式のパンタグラ
フにおいても、前記実施例におけるプレツシヤス
イツチ１０の動作によりリレーを働かせ、パンタ
グラフ下降作用のソレノイドバルブを下降操作さ
せることは容易に想達できるであろう。

パンタグラフは通常1500Vから25000Vの高電
圧が加わるため、突放状態の電気的検出は極めて
困難である。従つて、本考案においては単純でか
つ安全な空気方式を採用実施した。

前記実施例においては、空気圧力の低下をプレ
ツシヤスイツチ１０により検出したが、このプレ
ツシヤスイツチの代りに絞り弁１１の前後の圧力
差の増大を検出する差圧式のものを用いてもよ
い。

〔考案の効果〕 本考案にかかる突放検知装置を有するパンタグ
ラフを使用すれば、運転ミスなどにより電気車に
搭載したパンタグラフ部分が電車線区間から飛び
出した場合、そのパンタグラフは自動的に下降
し、パンタグラフを破損することがなくなる。

特に電化発展途上国向や構内運転用の電気車に
使用するパンタグラフとして用いれば、構成が単
純で且つ高い信頼性を有し、安全且つ十分に効果
を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかる突放検知装置を有する
パンタグラフの一実施例の構成図、第２図はその
制御シーケンス図を示す。 １……枠、２……主バネ、３……空気シリン
ダ、４……下降用バネ、５……主軸、６……レバ
ー、７……ソレノイドバルブ、８……空圧リミツ
トバルブ、９……ゴムホース、１０……プレツシ
ヤスイツチ、１１……絞り弁、１２……ブザー、
１３……リセツトスイツチ、１４……リレー、１
５……パンタグラフ上昇スイツチ、１６，１６′
……空気管、Ｘ……突放検知装置。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 突放検知装置Ｘを有するパンタグラフ型集電装
   置であつて、 突放検知装置Ｘは、レバー６と、絞り弁１１を
   介して圧力空気源に接続された空圧リミツトバル
   ブ８とプレツシヤスイツチ１０とからなり、レバ
   ー６がパンタグラフ型集電装置の枠１の主軸５上
   に取り付けられ、摺動部１′の突放位置付近にお
   いて空圧リミツトバルブ８を解放し、プレツシヤ
   スイツチ１０が空気圧の低下を検出して出力を発
   生するものであり、該出力が枠１の下降操作を指
   令する制御信号である パンタグラフ型集電装置。