JPH0898307A - 直動式パンタグラフ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 直動式パンタグラフ装置の集電舟体が上下動
しても集電舟体に作用する揚力を一定にする。 【構成】 集電舟体２０が上下動した場合でも、常にフ
ェアリング２２とアッパーキャップ３５とがその一部が
重なっているので、集電舟体２０とリフトシリンダ装置
１１との間には空気の流れがなく、集電舟体２０には走
行速度に応じた一定の揚力が作用することになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は集電のために電気車両の
屋根に設けられるパンタグラフ装置のうち、特にリフト
シリンダ装置にて集電舟体を垂直方向に昇降動せしめる
直動式パンタグラフ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】架線から車両へ電力を供給するパンタグ
ラフ装置として、従来は菱形枠体に組んでスプリングで
上下させるタイプのものが殆どであったが、最近では走
行抵抗を小さくする目的で、リフトシリンダ装置にて集
電舟体を垂直方向に昇降動せしめる直動式パンタグラフ
装置が提案されている。

【０００３】このような直動式パンタグラフ装置にあっ
ては、横置き収納位置にあるパンタグラフ装置を起立さ
せ、この状態でリフトシリンダ装置を伸張することで、
集電舟体のすり板を架線に接触させるようにしている。
またリフトシリンダ装置の伸縮動とは関係なく架線に追
従して集電舟体は上下動が許容される構造となってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図５（ａ）はリフトシ
リンダ装置１０１に対して集電舟体１０２が上昇した状
態を示し、同図（ｂ）はリフトシリンダ装置１０１に対
して集電舟体１０２が下がった状態を示し、集電舟体１
０２が上昇した状態では、リフトシリンダ装置１０１上
面と集電舟体１０２下面との隙間が大きくなるので、こ
の隙間を流れる空気流速が小さくなるので、集電舟体１
０２下面の負圧が小さくなり、集電舟体１０２は上方に
押されて揚力は大きくなる。また逆に集電舟体１０２が
下がった状態では、リフトシリンダ装置１０１上面と集
電舟体１０２下面との隙間が小さくなるので、この隙間
を流れる空気の流速が大きくなり、前記とは逆に揚力は
小さくなる。

【０００５】そして、集電舟体の揚力が変化すると、架
線への押上げ力が変化し、その結果、架線とすり板の寿
命が短くなったり、集電効率が悪化する。

【０００６】そこで、特開平５−４９１０４号公報に開
示される直動式パンタグラフ装置のように、架線と接触
する集電舟体を上下方向の寸法が集電舟体の数倍の支持
体にて支持し、この支持体の下面とリフトシリンダ装置
との隙間に空気が流れ込まないようにすることも考えら
れる。

【０００７】しかしながら、この先行例のように集電舟
体の数倍の支持体を集電舟体に取り付けると、重量が大
幅に増加し、仮りに集電舟体及び支持体を高周波振動吸
収措置に取り付けた場合、重量物が集電舟体と一体とな
ってストロークするため、高周波振動つまり振幅が小さ
く速度が速い振動を十分に吸収することができない。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく請
求項１に記載の直動式パンタグラフ装置は、リフトシリ
ンダ装置上部に集電舟体を有する直動式パンタグラフ装
置の前記集電舟体とリフトシリンダの間に、ストローク
によらず一定の隙間を保持または隙間がなく集電舟体と
一体で上下動するアッパーキャップを設けた。また請求
項２に記載の直動式パンタグラフ装置は、集電舟体を垂
直方向に昇降動せしめるリフトシリンダ装置にフェアリ
ングと高周波振動吸収装置を設け、この高周波振動吸収
装置はリフトシリンダ装置に対して摺動自在なスライダ
を備え、このスライダに前記集電舟体を取り付け、更に
スライダまたは集電舟体にこれらと一体的に上下動する
アッパーキャップを取り付け、このアッパーキャップの
上下方向の寸法を集電舟体が最も上方位置までストロー
クした状態でもその下端部が前記フェアリングとオーバ
ラップする寸法とした。

【０００９】

【作用】架線に追従して集電舟体が滑走する際、低周波
振動についてはシリンダ装置が伸縮することで吸収し、
高周波振動については高周波振動吸収装置のスライダが
上下動することで吸収する。また、アッパーキャップの
装着により、集電舟体が高周波振動で上下動しても集電
舟体には走行速度に応じた一定の揚力が作用する。

【００１０】

【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。ここで、図１は本発明に係る直動式パンタグ
ラフ装置の一部を破断して示した正面図、図２は同直動
式パンタグラフ装置の平面図、図３は同直動式パンタグ
ラフ装置の要部拡大断面図である。

【００１１】図中１は車両の屋根の上に碍子を介して固
定される台枠であり、この台枠１上に軸２を中心として
ベース３を回動自在に枢着し、このベース３にはレバー
４を取り付け、このレバー４と台枠１との間に収納用エ
アシリンダ５及び油圧ダンパ６を設け、エアシリンダ５
を伸長することで、ベース３に取り付けた直動式パンタ
グラフ装置１０を図１の実線で示した起立状態から想像
線で示した収納状態とする用にしている。尚、油圧ダン
パ６は直動式パンタグラフ装置１０が勢よく倒れないよ
うにするためのものである。

【００１２】直動式パンタグラフ装置１０はベース３に
リフトシリンダ装置１１のアウターパイプ１２の基部を
ブラケット等を介して固定し、このアウターパイプ１２
内にインナーパイプ１３を摺動自在に挿通し、アウター
パイプ１２上部にインナーパイプ１３の廻り止めを兼ね
るガイドローラ１４…を設けている。

【００１３】前記インナーパイプ１３の上端には取り付
け部材１５を上方から嵌合している。この取り付け部材
１５は上端部が外方に広がるフランジ部１５ａとなって
おり、このフランジ部１５ａに導電性のバー１６の上端
を取り付け、このバー１６に給電用のシャントリード線
１７を接続している。

【００１４】また、前記インナーパイプ１３内の上部で
取り付け部材１５の内側にはキャップ状受け部材１８を
取り付け、更にリフトシリンダ装置１１内にはエアシリ
ンダ１９を配置し、このエアシリンダ１９のロッド１９
ａの上端を前記キャップ状受け部材１８の上端内側に連
結し、エアシリンダ１９の駆動によりインナーパイプ１
３が伸縮動し、インナーパイプ１３の伸長動によって集
電舟体２０のすり板が架線に下方から接触し、圧縮動に
よって架線から離れる。

【００１５】また、前記ベース３にはリフトシリンダ装
置１１のアウターパイプ１２を囲むようにカバー２１が
立設し、前記フランジ部１５ａにはブラケットを介して
フェアリング２２の上端部が固着されている。これら、
カバー２１及びフェアリング２２はその一部がオーバー
ラップするとともに車両の進行方向に対して絞られた流
線形をなし、リフトシリンダ装置１１の保護とともに風
切り音の低減を図っている。

【００１６】一方、前記集電舟体２０は高周波振動吸収
装置３０を介してリフトシリンダ装置１１に支持されて
いる。即ち、高周波振動吸収装置３０は、取り付け部材
１５とキャップ状受け部材１８との間には形成された隙
間にリニアボールベアリング３１を介してスライダ３２
を摺動自在に配置し、このスライダ３２上端に集電舟体
２０を取り付け、キャップ状受け部材１８の上端部とス
ライダ３２上端部内側との間にスプリング３３を設け、
架線に追従して集電舟体２０が滑走する際の高周波振動
をスライダ３２が上下動することで吸収するようにして
いる。

【００１７】尚、スライダ３２と前記取り付け部材１５
のフランジ部１５ａとの間には二股状のアーム３４を設
け、スライダ３２の廻り止めを行うようにしている。

【００１８】また、スライダ３２にはアッパーキャップ
３５を固着している。このアッパーキャップ３５の上下
方向の寸法は集電舟体２０が最も上方位置までストロー
クした状態でもその下端部が前記フェアリング２２とオ
ーバラップする寸法とされている。

【００１９】而して、図４（ａ）及び（ｂ）に示すよう
に、集電舟体２０が上下動した場合でも、常にフェアリ
ング２２とアッパーキャップ３５とがその一部が重なっ
ているので、集電舟体２０とリフトシリンダ装置１１と
の間には空気の流れがなく、集電舟体２０には走行速度
に応じた一定の揚力が作用することになる。

【００２０】尚、実施例にあってはアッパーキャップ３
５をスライダ３２に取り付けたが、集電舟体２０に取り
付けるようにしてもよい。

【００２１】

【発明の効果】以上に説明したように本発明に係る直動
式パンタグラフ装置によれば、集電舟体を垂直方向に昇
降動せしめるリフトシリンダ装置にフェアリングと高周
波振動吸収装置を設け、この高周波振動吸収装置はリフ
トシリンダ装置に対して摺動自在なスライダを備え、こ
のスライダに前記集電舟体を取り付け、更にスライダま
たは集電舟体にこれらと一体的に上下動するアッパーキ
ャップを取り付け、このアッパーキャップの上下方向の
寸法を集電舟体が最も上方位置までストロークした状態
でもその下端部が前記フェアリングとオーバラップする
寸法としたので、集電舟体下面とリフトシリンダ装置上
面との間に空気が流れ込むことがなく、集電舟体が上下
動しても集電舟体に作用する揚力は一定で、架線への押
上げ力に変化が生じないので、架線の寿命を延し且つ集
電効率が向上する。

【００２２】また、アッパーキャップとフェアリングと
が常にオーバラップしているので、ゴミの侵入も阻止で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る直動式パンタグラフ装置の一部を
破断して示した正面図

【図２】同直動式パンタグラフ装置の平面図

【図３】同直動式パンタグラフ装置の要部拡大断面図

【図４】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ集電舟体が高周波
振動で上がった時と下がった時の空気の流れを示す図

【図５】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ従来の集電舟体が
高周波振動で上がった時と下がった時の空気の流れを示
す図

【符号の説明】

１…台枠、３…ベース、５…収納用エアシリンダ、１０
…直動式パンタグラフ装置、１１…リフトシリンダ装
置、１２…アウターパイプ、１３…インナーパイプ、１
５…取り付け部材、１８…キャップ状受け部材、１９…
エアシリンダ、２０…集電舟体、２１…カバー、２２…
フェアリング、３０…高周波振動吸収装置、３１…リニ
アボールベアリング、３２…スライダ、３３…スプリン
グ、３４…二股状のアーム、３５…アッパーキャップ。

フロントページの続き (72)発明者 岸本 博之 大阪市北区芝田２丁目４番24号 西日本旅 客鉄道株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リフトシリンダ装置上部に集電舟体を有
   する直動式パンタグラフ装置であって、前記集電舟体と
   リフトシリンダの間に、ストロークによらず一定の隙間
   を保持または隙間がなく集電舟体と一体で上下動するア
   ッパーキャップを有することを特徴とする直動式パンタ
   グラフ装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の直動式パンタグラフ装
   置において、前記リフトシリンダ装置がフェアリングと
   高周波振動吸収装置を有し、その高周波振動吸収装置は
   リフトシリンダ装置に対して摺動自在なスライダを備
   え、このスライダには前記集電舟体が取り付けられ、更
   にスライダまたは集電舟体にはこれらと一体的に上下動
   するアッパーキャップが取り付けられ、このアッパーキ
   ャップの上下方向の寸法は集電舟体が最も上方位置まで
   ストロークした状態でもその下端部が前記フェアリング
   とオーバラップする寸法であることを特徴とする直動式
   パンタグラフ装置。