JPH04172902A - 鉄道車両用パンタグラフ支持装置 - Google Patents

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、車体傾斜装置を装備した鉄道車両用パンタグ
ラフ支持装置に係わり、車体を曲線で曲線内方へ傾斜さ
せる際にパンタグラフを車体の屋根に対して車体傾斜前
の中立位置に保持して良好な集電性能を確保することに
より、車体傾斜装置をｖｔ儒した車両の車体傾斜の回転
中心高さや車体傾斜角度を最適に設定することが可能と
なるので乗心地が良好で、車体重心移動の少ない車体傾
斜装置付鉄道車両を提供するのに資する。

（従来の技術） 従来の車体傾斜装置を装備した鉄道車両用ノくンタグラ
フ支持方法の例を第３図、第４図および第５図により説
明する。第３図は、車体傾斜装置付車両の屋根上に直接
パンタグラフを装架した場合の車両の正面図であり、第
４図、第５図は、車体傾斜装置付車両でパンタグラフは
車体の傾斜動作と関係の無い台車部分からパンタグラフ
支持架台により支持した場合の車両の正面図と側面図で
ある。

第３図の屋根上に直接パンタグラフを装架した例では、
車体１は、空気ばね１３を介して振子はり１４で支持さ
れ、該振子はりは車体傾斜用コロ装置１５で支えられて
曲線で車体に働く超過遠心力又はアクチュエータ１６の
制御力により曲線部でコロ装置１５上を左右に動き、車
体１を曲線の内方へ傾斜させる。この場合、車体１の屋
根上に装架されたパンタグラフ１１は、車体の傾斜と共
に第３図のように左右に傾斜して動くため、軌道上の一
定位置に敷設した架線２０に対して集電舟が大きく相対
左右変位をする。一方、車体傾斜装置付車両の乗心地を
向上し、また、車体の重心移動を少なくして曲線での速
度を向上するには車体傾斜の回転中心１２を極力下げる
ことおよび車体傾斜角度を所要の角度に設定することが
有効であるが、バンクグラフを屋根に直接取付けた車両
では、車体傾斜の回転中心１２を下げる、あるいは、車
体傾斜角度を大きくするとパンタグラフの架線に対する
左右変位もそれに比例して更に大きくなり、集電舟が架
線から外れる、あるいは、車両限界から出る危険がある
ため車体傾斜の回転中心高さや車体傾斜角度の設定に大
きな制約となる。

第４図および第５図のリンク式車体傾斜装置付車両の場
合、パンタグラフ１１は車体の傾斜動作と関係の無い台
車部分１４からパンタグラフ支持架台８およびビン継手
１９により支持しているのでパンタグラフと架線の相対
変位は小さく、第３図の場合のような車体傾斜の回転中
心高さや車体傾斜角度の設定上の制約は無いが、パンタ
グラフ支持架台を車体を貫通して配置するために、客室
内に車体貫通部分が大きく出っ張り、客室の構成が問題
となる。また、パンタグラフ支持架台を台車から支持す
るためには、車体傾斜装置の構成として空気ばね上に車
体傾斜機構を配置した台車構成とする必要があるが、空
気ばね下に車体傾斜機構を配置して空気ばねの防振性能
を改善するという車体傾斜装置付車両の乗心地上の長所
を十分に生かすことができない問題点がある。

（発明が解決しようとする課ＩＩＩ） 車体傾斜装置を装備した鉄道車両の車体を曲線で曲線内
方へ傾斜させる際にパンタグラフが架線から外れる、ま
たは、車両限界から出ないようにするため、パンタグラ
フを車体屋根に対して車体傾斜前の中立位置に保持する
機構が必要である。

その方法として、第４図、第５図のパンタグラフをパン
タグラフ支持架台により車体傾斜動作に関係ない台車か
ら支持する、あるいは、車体傾斜させる際にパンタグラ
フの集電舟が架線から外れないようにアクチエエータで
パンタグラフの集電舟の左右動を制御する等が考えられ
るが、前者については、前記の問題点が、後者について
は、制御がフェールした場合にパンタグラフが架線を引
っ掛けて破断し、大きな事故を起こす恐れがある。

したがって、解決すべき課題は、パンタグラフを車体の
屋根に対して車体傾斜前の中立位置に車体傾斜動作に関
係ない台車から拘束する機械的な方法を見出すこと、こ
の機械的な機構は客室を大きく貫通して客室の構成を支
障しないこと、構成がシンプルで軽量、かつ、信頼性が
高いことが要求される。

（課題を解決するための手段） パンタグラフを車体の屋根に対して車体傾斜前の中立位
置に保持し、かつ、客室を大きく支障しない台車からの
機械的な拘束によるパンタグラフ支持装置として、パン
タグラフおよびパンタグラフ支持架台を車体の進行方向
に対して直角方向に移動案内する案内装置を屋根上に設
け、パンタグラフ重量はＭ根で支えるが車体が曲線の内
側へ傾斜してもパンタグラフは車体が傾斜する前の中立
位置が取れるようにし、その中立位置を保持する手段と
してパンタグラフ支持架台を車体傾斜動作と関係ない台
車枠の左右の側はりがら車体の側を貫通して車体屋根上
まで引き通した左右一対の常に長さが等しくなるように
した鋼製ローブ等で拘束する機構とした。この機構では
、該鋼製ローブを台車枠の左右の側はりから車体の側を
貫通して車体屋根上のパンタグラフ支持架台まで引き通
すための案内用滑車と空気ばねの上下・左右たわみによ
る車体の上下動・左右動によって該鋼製ローブに無理な
引張やたわみが生じないようにするため、該鋼製ローブ
に空気ばねの防振性能を阻害しない程度の一定の張力を
与える張力付与装置を設ける。

（実施例） 次に、本発明によるパンタグラフ支持装置の一実施例を
第１図および第２図により説明する。第１図は、パンタ
グラフ支持装置の全体の構成図、第２図は、車両の屋根
上のパンタグラフ支持架台案内機構および張力付与機構
の詳細である。

第１図において、パンタグラフ１１は、パンタグラフ支
持架台Ｂ上に固定されており、該パンタグラフ支持架台
は、車体１の屋根上に固定したパンタグラフ支持架台案
内装置のガイド１０および該ガイドに沿ってパンタグラ
フ支持架台を円滑に移動させるスライダ９により車体工
の進行方向に対して直角方向に移動できる機構としてい
る。パンタグラフ支持架台案内装置のガイド１０の形状
は、直線状でなく、パンタグラフの中心線が常に車体傾
斜の回転中心１２に向き、パンタグラフの集電舟と架線
２０の相対変位が小さくなるように第１図に示すような
半径Ｒの円弧状とする。該パンタグラフ支持架台８の中
央下面には、車体の傾斜動作と無関係な台車枠２の左右
の側はりから車体を貫通して引き通した伸縮しない可撓
性のある鋼製ローブ３、又は、チェーン、ベルト等を巻
き取るドラム５を支持軸受７を介して取付けている。該
鋼製ロー１３、又は、チェーン、ベルトを車体１の貫通
部、又は、屋根上で車体から案内するため、滑車４、又
は、歯車、プーリを設ける。

第２図において、パンタグラフ支持架台８は、屋根に固
定したガイド１０とパンタグラフ支持架台下面に取付け
たスライダ９により車体の進行方向に対して直角方向に
円滑に移動できる。該パンクグラフ支持架台の中央下面
には、台車枠２の左右の側はりから立ち上げた左右一対
の鋼製ローブ、又は、チェーン、ベルトを同一方向に長
さが等しくなるように巻き取るドラム５を支持軸受７を
介して取付けている。また、パンタグラフ支持架台の下
面には張力付与ばね６を取付け、該張力付与ばねの他端
を鋼製ローブ、又は、チェーン、ベルトを巻き取るドラ
ム５に鋼製ローブ、又は、チェーン、ベルトの巻き方向
と反対方向に巻きつけて鋼製ローブ、又は、チェーン、
ベルトに一定の張力を与える機構としている。この一定
張力付与装置により、空気ばねに支持された車体の上下
動・左右動によって鋼製ローブ、又は、チェーン、ベル
ト等に無理な引張やたわみが生しないようにすると共に
、常に、パンタグラフ支持架台が台車枠の左右の側はり
から等距離の位置、即ち、パンタグラフを車体が傾斜す
る前の中立位置（軌道中心に垂直に立てた線上）に保持
することができる。

（発明の効果） 車体傾斜装置付車両のパンタグラフをパンタグラフ支持
架台案内装置、鋼製ローブ、滑車および張力付与装置等
により車体を曲線で曲線内方へ傾斜させる際にパンタグ
ラフを車体の屋根に対して車体傾斜前の中立位置に保持
して良好な集電性能を確保することにより、車体傾斜装
置を装備した車両の車体傾斜の回転中心高さや車体傾斜
角度を最適に設定することが可能となるので乗心地が良
好で、車体重心移動の少ない車体傾斜装置付鉄道車両を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は、本発明のパンタグラフ支持装置の実
施例で、第１図は、本発明のパンタグラフ支持装置め全
体構成図、第２図は、Ｍ根土のパンタグラフ支持架台案
内装置と張力付与装置の詳細図である。第３図、第４図
、第５図は従来のパンタグラフ支持方法の例で、第３図
は車体傾斜装置付車両の屋根上にパンタグラフを直接装
架した一般的なパンタグラフ支持方法の例で、車両の正
面図であり、第４図、第５図は、車体傾斜装置付車両で
パンタグラフは車体の傾斜動作と関係の無い台車部分か
らパンタグラフ支持架台により支持した例の車両の正面
図と側面図である。 ■・・・車体、２・・・台車枠、 ３・・・鋼製ローブ（又は、チェーン、ベルト）、４・
・・滑車（又は、歯車、プーリ）、５・・・張力付与装
置（鋼製ローブ、チェーン、ベルトの巻き取りドラム）
、 ６・・・張力付与装置（張力付与ばね）、７・・・張力
付与装置（巻き取りドラム支持軸受）、８・・・パンタ
グラフ支持架台、 ９・・・パンタグラフ支持架台案内装置くスライダ）、
１０・・・パンタグラフ支持架台案内装置（ガイド）、
１１・・・パンタグラフ、 Ｉ２・・・車体傾斜の回転中心、１３・・・空気ばね、
１４・・・振子はり、１５・・・コロ装置、１６・・・
車体傾斜用アクチュエータ、１７・・・車体傾斜用リン
ク、１８・・・架台支持バー、１９・・・ビン継手、２
０・・・架線。 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車体傾斜装置を装備した鉄道車両のパンタグラフ支持装
   置として、曲線で車体が傾斜する際に、パンタグラフお
   よびパンタグラフ支持架台を車体の進行方向に対して直
   角方向に移動案内する車体屋根上面に取付けたパンタグ
   ラフ案内装置および該パンタグラフ支持架台を車体傾斜
   動作に関係しない台車枠の左右の側はりから一定位置に
   拘束するため、台車枠の左右の側はりから車体を貫通し
   て車体屋根上のパンタグラフ支持架台まで引き通した左
   右一対の鋼製ロープおよび該鋼製ロープを車体を貫通し
   て車体の屋根上まで引き通すための案内用滑車および該
   鋼製ロープに一定の張力を与える張力付与装置から成る
   パンタグラフ支持機構により、車体を曲線で曲線内方へ
   傾斜させる際にパンタグラフを車体の屋根に対して車体
   傾斜前の中立位置すなわち軌道中心に垂直に立てた線上
   に保持し、車体の傾斜状態と無関係にパンタグラフの集
   電舟の架線に対する相対位置関係を一定に保持して良好
   な集電が行なえる構造としたことを特徴とする鉄道車両
   用パンタグラフ支持装置。