JPH1155805A - パンタグラフの姿勢制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車体の傾斜に基づいて保持シリンダを作動さ
せてパンタグラフの姿勢を制御する姿勢制御装置におい
て保持シリンダを自動的に中立位置に復帰させるととも
に、車体の傾斜時には油圧閉回路内の油量変化を自動的
に調整できるものを提供する。 【解決手段】 油圧回路２８、３０側とアキュムレータ
８０側との間に介装されたオペレートチェック弁５１
を、カム５３等を介して傾斜検出シリンダ２２のロッド
２９に連係する。これにより、非傾斜制御時には、オペ
レートチェック弁５１を開放にして、保持シリンダ１７
の両油室１８ａ、１８ｂを同圧にし、付勢手段９０によ
り保持シリンダ１７を自動的に中立位置に復帰させる。
傾斜制御時には、オペレートチェック弁５１にチェック
弁として機能させ、油圧回路２８、３０側が所定の圧力
以下の低圧となったときにアキュムレータ８０側から作
動油を補給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、振子型車両等に用
いるのに最適なパンタグラフの姿勢制御装置の改良に関
する。

【０００２】

【従来の技術】鉄道用車両においては、曲線路を走行す
るときに車体を曲線路内方に傾斜させて走行の高速安定
性を向上させるようにした振子型車両がある。ところ
で、このような振子型車両で、パンタグラフを車体に固
定していたのでは、車体が傾斜する分だけ、パンタグラ
フが架線に対して左右に偏位してしまう。このため、パ
ンタグラフの架線に対する接触位置を常に中心位置付近
に保ち、パンタグラフが架線から外れることなどなく、
常時良好な給電状態を維持するためのパンタグラフの姿
勢制御装置が、例えば本出願人による特開平９−４６８
０７号公報に開示されている。

【０００３】図６〜図１０には、この特開平９−４６８
０７号公報に開示されたパンタグラフの姿勢制御装置を
示す。

【０００４】図６〜図９に示すように、鉄道車両（振子
型車両）の車体３は、台車４上に支持される。この車両
は、車体３を台車４に対して曲線路内方に傾斜させるた
めの図示されない駆動装置を備えている（例えば、特開
平５−１１５１０４号公報参照）。

【０００５】このような車両の車体３の屋根上におい
て、パンタグラフ１は支持台２に取り付けられ、この支
持台２が支持軸１１を中心にガイドレール１２に案内さ
れつつ、進行方向に対して車体３の屋根と平行な面にお
いて左右方向に旋回自由に支持されている。さらに詳し
く説明すると、支持台２は前端側にＴ型アーム部１３を
備え、このＴ型アーム部１３の前端に、支持軸１１が設
けられる。また、このＴ型アーム部１３の左右に張り出
した後端には、支持枠１４が連結され、この支持枠１４
の後端に配置された一対のローラ１５がガイドレール１
２に沿って摺動するようになっている。

【０００６】さらに、Ｔ型アーム部１３には、支持台２
の姿勢位置（回動位置）を制御する保持シリンダ１７が
連結されている。この保持シリンダ１７は両ロッド型シ
リンダであり、そのシリンダ部１７ａがＴ型アーム部１
３にピン結合されるとともに、ロッド１７ｂの両端が車
体３の屋根にブラケット１９を介して連結される。そし
て、車体３の傾斜制御時には、保持シリンダ１７は左右
の油室１８ａ、１８ｂに対する作動油の給排によりスト
ロークし、支持台２（したがってパンタグラフ１）を支
持軸１１を中心にして左右に旋回させるようになってい
る。

【０００７】また、Ｔ型アーム部１３の両側に位置し
て、一対の復元シリンダ２０ａ、２０ｂが設けられる。
このシリンダ２０ａ、２０ｂの作動により、車体３の非
傾斜制御時には、支持台２（したがってパンタグラフ
１）を中立位置に復帰させる。

【０００８】さらに、上述の保持シリンダ１７に対する
作動油の給排を制御するために、車両の左右には、車体
３と台車４との相対変位に応じて作動する一対の傾斜検
出シリンダ２２ａ、２２ｂが設けられる（図１には、傾
斜検出シリンダ２２ｂのみを示す）。

【０００９】これらの傾斜検出シリンダ２２ａ、２２ｂ
は、ブラケット２３により車体３の下面に取り付けられ
るとともに、そのロッド先端にＬ字型のリンク２４の一
端が連結され、このリンク２４の他端が台車４に連結し
たリングロッド２５に連係する。そして、リンク２４の
中間軸２４ａは車体３側に支持され、車体３と台車４と
の間に相対変位が生じると、この中間軸２４ａを中心に
リンク２４が揺動し、この動きを傾斜検出シリンダ２２
ａ、２２ｂに伝達し、これらをストロークさせるように
なっている。この場合、傾斜検出シリンダ２２ａ、２２
ｂは、車体３と台車４の中立状態からの相対変位が大き
くなるときと小さくなるときとで（すなわち、車体３の
傾斜方向が右方向のときと左方向のときとで）、反対方
向にストロークする。

【００１０】また、傾斜検出シリンダ２２ａと傾斜検出
シリンダ２２ｂは、互いに車両の左右反対側に配置され
ているので、そのストローク方向は互いに反対向きとな
り、各シリンダ２２ａ、２２ｂのピストン両側の油室は
互いに相反的に収縮と拡大を行う。したがって、図１０
の油圧回路図に示すように、左右の傾斜検出シリンダ２
２ａ、２２ｂの油室２６ａ、２６ｂは、車体３の同一の
傾斜に対して、互いに拡大側の油室同士、縮小側の油室
同士が連通するように、たすきがけに回路２８ａ、２８
ｂにより接続される。

【００１１】さらに、これらの回路２８ａ、２８ｂは、
それぞれ回路３０ａ、３０ｂを介して、それぞれ保持シ
リンダ１７の油室１８ａ、１８ｂに接続している。これ
により、鉄道車両が曲線路を走行するに際して車体３が
曲線路内方に傾斜したときには、この車体３のロール角
は、傾斜検出シリンダ２２ａ、２２ｂにおいて作動油の
流暢に変換されて、保持シリンダ１７に伝達される。す
なわち、パンタグラフ１の支持台２を車体３の屋根の中
心位置から、傾斜と反対側、つまり曲線路外方に向けて
移動させるように、傾斜検出シリンダ２２ａ、２２ｂか
らの作動油が保持シリンダ１７の一方の油室１８ａまた
は１８ｂに送り込まれ、他方の油室１８ｂまたは１８ａ
からの作動油が傾斜検出シリンダ２２ａ、２２ｂに吸入
されるようになっている。

【００１２】なお、この場合、回路３０ａ、３０ｂの途
中には、それぞれオリフィス３１とチェック弁３２が介
装され、保持シリンダ１７からの作動油の排出に抵抗を
付与する一方、吸入は円滑に行われるようにしている。

【００１３】図１０に示すように、回路３０ａ、３０ｂ
は、それぞれ第１、第２の電磁弁３３ａ、３３ｂを介し
て、高圧回路３５と接続する。そして、これらの電磁弁
３３ａ、３３ｂが開いたときには、減圧弁３４ａを介し
て減圧された作動油が回路３０ａ、３０ｂに補給され
る。

【００１４】また、回路３０ａ、３０ｂは、リリーフ弁
３６ａ、３６ｂを介して、低圧回路３７にも接続する。
そして、回路３０ａ、３０ｂの圧力が、所定の高圧値に
達したならば、作動油の一部を逃がし、高温時などの回
路圧力の異常上昇を回避するようになっている。

【００１５】復元シリンダ２０ａ、２０ｂは、非傾斜制
御時に支持台２を中立位置に保持するため、ピストンロ
ッド４１を伸長側に付勢するスプリング４０が設けられ
る。一方、傾斜制御時にはピストン４２に油圧を作用さ
せてピストンロッド４１を収縮させるため、油室３９が
三方切換電磁弁４３を介して高圧回路３５と低圧回路３
７に選択的に接続される。これにより、復元シリンダ２
０ａ、２０ｂが、保持シリンダ１７の作動に影響を及ぼ
さないようになっている。

【００１６】なお、各電磁弁３３ａ、３３ｂ、４３の作
動は、コントローラ５０により制御される。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
パンタグラフの姿勢制御装置では、各シリンダ間を結ぶ
油圧回路２８ａ、２８ｂ、３０ａ、３０ｂは、傾斜制御
時においては閉回路（外部からの作動油の補給がない状
態）になっているので、各シリンダからの作動油の漏れ
分は補給されることはなく、また、温度変化による作動
油量の変化も油量の増加分がリリーフ弁３６ａ、３６ｂ
により調整されるしかない。したがって、姿勢制御装置
が長時間にわたって使用された場合などには、油圧回路
２８ａ、２８ｂ内の油量や油圧が変化してしまい、保持
シリンダ１７のバランス位置が本来の中立位置からずれ
てしまうという問題点があった。

【００１８】そして、このように傾斜制御時にリリーフ
弁３６ａ、３６ｂから排出された作動油は、電磁弁３３
ａ、３３ｂを操作して補給しない限り、排出されたまま
になってしまう。したがって、毎回の制御開始ごとに、
保持シリンダ１７の中立位置の補正のために電磁弁３３
ａ、３３ｂの操作が必要となり面倒である。

【００１９】また、この場合、油圧回路２８ａ、２８
ｂ、３０ａ、３０ｂをアキュムレータと接続しておいて
保持シリンダ１７の中立位置を保つことが考えられる。
ところが、これでは傾斜制御時において保持シリンダ１
７への油圧供給がアキュムレータ側に吸収されてしま
い、保持シリンダ１７に応答遅れが生じてしまう。

【００２０】本発明は、このような問題点に着目してな
されたもので、車体の傾斜に基づいて保持シリンダを作
動させてパンタグラフの姿勢を制御する姿勢制御装置に
おいて、車体の中立時には作動油を中立的に油圧閉回路
に補充し、保持シリンダを自動的に中立位置に復帰させ
ることができるとともに、車体の傾斜時には油圧閉回路
内の油量変化を自動的に調整できるものを提供すること
を目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、車体の屋
根上で進行方向に対して左右方向に移動自由に構成され
たパンタグラフの支持台と、この支持台を左右に駆動す
る保持シリンダと、この保持シリンダのストローク位置
を中立位置に付勢する付勢手段と、車体と台車との間の
相対的な傾斜に応じてストロークする傾斜検出シリンダ
と、この傾斜検出シリンダの両油室と前記保持シリンダ
の両油室とを互いに連通して作動油を流通させる油圧閉
回路とを備え、台車に対して車体を傾斜させる傾斜制御
時に傾斜検出シリンダからの作動油を保持シリンダに供
給してパンタグラフの支持台を車体の傾斜と反対方向に
変位させるパンタグラフの姿勢制御装置において、リザ
ーバと前記油圧閉回路との間に介装された弁手段と、前
記傾斜検出シリンダが中立位置にあるときに前記弁手段
を開く制御手段とを備えたことを特徴とするパンタグラ
フの姿勢制御装置。

【００２２】第２の発明は、前記弁手段はオペーレート
チェック弁であるとともに、前記制御手段は傾斜検出シ
リンダに連動する連係手段で、傾斜検出シリンダが中立
位置にあるときに前記オペレートチェック弁を強制的に
開弁させる。

【００２３】第３の発明は、車体の屋根上で進行方向に
対して左右方向に移動自由に構成されたパンタグラフの
支持台と、この支持台を左右に駆動する保持シリンダ
と、この保持シリンダのストローク位置を中立位置に付
勢する付勢手段と、車体と台車との間の相対的な傾斜に
応じてストロークする傾斜検出シリンダと、この傾斜検
出シリンダの両油室と前記保持シリンダの両油室とを互
いに連通して作動油を流通させる油圧閉回路とを備え、
台車に対して車体を傾斜させる傾斜制御時に傾斜検出シ
リンダからの作動油を保持シリンダに供給してパンタグ
ラフの支持台を車体の傾斜と反対方向に変位させるパン
タグラフの姿勢制御装置において、アキュムレータと、
このアキュムレータと前記油圧閉回路との間に介装され
た弁手段と、前記傾斜検出シリンダが中立位置にあると
きに前記弁手段を開く制御手段とを備えた。

【００２４】第４の発明は、前記弁手段はオペーレート
チェック弁であるとともに、前記制御手段は傾斜検出シ
リンダに連動する連係手段で、傾斜検出シリンダが中立
位置にあるときに前記オペレートチェック弁を強制的に
開いて前記アキュムレータ側から前記油圧閉回路側に作
動油を流入させるようにした。

【００２５】第５の発明は、前記連係手段は、前記傾斜
検出シリンダのロッドと連係して変位するカムと、この
カムの変位によりカム面上を転動しカム面に対して上下
動するローラと、このローラのカム面上での上下動と連
係して前記弁手段の弁体を移動させる手段とから構成さ
れる。

【００２６】第６の発明は、前記弁手段は電磁弁である
とともに、前記制御手段は前記傾斜検出シリンダが中立
位置にあるときにこの電磁弁を開くように電磁弁への通
電を制御する。

【００２７】第７の発明は、前記電磁弁への電力供給の
電気回路上にリミットスイッチを介装するとともに、前
記制御手段は前記傾斜検出シリンダが中立位置にあると
きに前記電磁弁を開くようにこのリミットスイッチをオ
ンまたはオフする。

【００２８】第８の発明は、前記傾斜検出シリンダのス
トロークを検出する変位センサを備え、前記制御手段は
この変位センサの検出結果に基づいて前記電磁弁への通
電を制御する。

【００２９】

【発明の作用および効果】第１、第３の発明では、車体
を台車に対して傾ける傾斜制御と同時に、この車体と台
車との傾斜を相殺して、車体の屋根上のパンタグラフを
架線に正対させるパンタグラフの姿勢制御が行われる。
すなわち、傾斜検出シリンダのストロークにしたがって
保持シリンダへ作動油が導入され、保持シリンダがパン
タグラフを支持する支持台を動かすことにより、パンタ
グラフが適切な位置に制御される。この場合、傾斜検出
シリンダと保持シリンダとを結ぶ油圧回路は通常は閉回
路となるので、保持シリンダへの油圧供給の応答性が確
保される。

【００３０】一方、傾斜制御が行われず、傾斜検出シリ
ンダが中立位置にあるときには、弁手段は開放され、第
１の発明ではリザーバと油圧閉回路が、第３の発明では
アキュムレータと油圧閉回路が、それぞれ同圧となり、
作動油の余剰分または不足分は自動的に調整される。し
たがって、保持シリンダは、付勢手段に付勢されて自動
的に中立位置に復帰し、このために作動油の供給などの
メンテナンスが不要となる。また、この場合、第３の発
明では、アキュムレータの設定圧を変更することによ
り、低圧側の圧力を適切に設定できる。

【００３１】第２、第４の発明では、傾斜制御（姿勢制
御）中に油圧閉回路からの作動油が漏れ出したりした場
合など、油圧閉回路内の作動油が足りなくなり、油圧回
路内の油圧が所定の低圧より低くなってしまったときに
は、弁手段であるオペレートチェック弁を介して、第２
の発明ではリザーバから、また第４の発明ではアキュム
レータから、作動油が油圧閉回路内に流入し、油圧閉回
路内の作動油の不足分は直ちに補給される。

【００３２】第５の発明では、傾斜検出シリンダのスト
ロークが、カム機構からなる機械的な連係手段を介し
て、弁手段であるオペレートチェック弁のポペットに直
接的に伝達される。この場合、カムの形状により、オペ
レートチェック弁の開閉のタイミングを適切に調整で
き、傾斜検出シリンダの油室の圧力の上昇および下降の
タイミングを適切に制御できる。

【００３３】第６〜第８の発明では、弁手段は電磁弁で
あり、この電磁弁への通電が傾斜検出シリンダのストロ
ークに応じて制御される。したがって、電磁弁の開閉
を、外部からの電力供給の有無によって制御することも
可能となる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて、本発
明の実施の形態について説明する。

【００３５】図１には、本実施の形態の姿勢制御装置の
特徴となる構成を取り出して示す。なお、この本実施の
形態の姿勢制御装置は、図６〜図１０に示す姿勢制御装
置の構成と同様の基本的構成に、図１に示した構成が加
えられたものである。したがって、以下、従来と同様の
構成の説明は省略し、図１にしたがって、この本発明の
特徴となる構成について説明する。

【００３６】図示されるように、本実施の形態では、保
持シリンダ１７側に連通する油圧回路３０ａ、３０ｂ
は、それぞれリリーフ弁３６ａ、３６ｂを介して、アキ
ュムレータ（またはリザーバ）８０に接続される。

【００３７】このアキュムレータ８０は所定の低圧に設
定され、回路３０ａ、３０ｂの圧力が所定の高圧値に達
したならば、リリーフ弁３６ａ、３６ｂが圧し開かれ、
作動油の一部が、回路３０ａ、３０ｂからアキュムレー
タ８０へと逃がされて、高温時などの回路圧力の異常上
昇を回避するようになっている。

【００３８】さらに、傾斜検出シリンダ２２ａ、２２ｂ
の各油室２６ａ、２６ｂは、これらの油室ごとに設けら
れたオペレートチェック弁５１を介して、アキュムレー
タ８０に接続される。これにより、傾斜制御時に油圧回
路２８ａ、３０ａまたは２８ｂ、３０ｂが負圧になった
ときに、油圧回路２８ａ、３０ａまたは２８ｂ、３０ｂ
からの作動油が、オペレートチェック弁５１を介してア
キュムレータ８０側から油室２６ａ、２６ｂ側へ流れ込
むようになっている。

【００３９】また、各傾斜検出シリンダ２２ａ、２２ｂ
のロッド２９ａ、２９ｂは、それぞれリンク機構５２
ａ、５２ｂを介して、軸状のカム５３ａ、５３ｂと連係
する。これらのカム５３ａ、５３ｂの外周の一部にはカ
ム面５４が形成される。このカム面５４上には４つのロ
ーラ（またはボールベアリング）５５が配設され、これ
らのローラ５５は、それぞれロッド５６を介してオペレ
ートチェック弁５１に連係している。

【００４０】なお、カム５３ａ、５３ｂは、傾斜検出シ
リンダ２２ａ、２２ｂが中立位置にあるときには、カム
面５４の高い位置にローラ５５が来るように、また、傾
斜検出シリンダ２２ａ、２２ｂが中立位置からずれたと
きには、カム面５４の低い地位にローラ５５が来るよう
に、その摺動位置が設定される。

【００４１】図２には、オペレートチェック弁５１周辺
の構成を詳細に示す。

【００４２】図示されるように、一対のオペレートチェ
ック弁５１のバルブボディ６０は、カム５３両側に配設
される。このバルブボディ６０内部では、ポペット６１
が、バルブボディ６０の底面側に嵌め込まれた弁座６２
の中空部に、スリーブ６３を介して摺動自在に収容され
ている。このポペット６１と弁座６２の間にはスプリン
グ６４が設けられ、ポペット６１は、このスプリング６
４により弁座６２と離間する方向に付勢され、その先端
を、後述するリング部材６７中央の開口に嵌合させてい
る。

【００４３】ロッド５６は、バルブボディ６０の上面に
開口した摺動穴６５に、基端部５６ａ側から摺動可能に
収容される。ロッド５６は、その一部に形成された大径
部５６ｂの外周に装着されたシール５９により、摺動穴
６５の内周とぴったり嵌合して、摺動穴６５からの作動
油の流出が防止される。また、摺動穴６５の開口付近に
は位置決めリング６６が固設され、この位置決めリング
６６に大径部５６ｂの端部に当接することにより、ロッ
ド５６の摺動穴６５からの抜け出しが防止されるように
なっている。

【００４４】また、ロッド５６の大径部５６ｂの下方の
基端部５６ａ側は、小径部５６ｃとなっている。そし
て、この小径部５６ｃに隣接した摺動穴６５の内周面に
は、アキュムレータ８０に連通するアキュムレータ側ポ
ート６８が開口し、小径部５６ｃ外周には作動油が流通
するようになっている。

【００４５】基端部５６ａ下方の摺動穴６５の底部には
リング部材６７が固設され、前述のポペット６１は、こ
のリング部材６７の奥側に配置される。さらに、ポペッ
ト６１に隣接しては、傾斜検出シリンダ２２ａ、２２ｂ
の油室２６ａ、２６ｂのいずれかに連通するシリンダ側
ポート６９が開口している。ポペット６１は、ロッド５
６の基端部５６ａによって押し込まれないとき（すなわ
ち、ロッド５６先端のローラ５５がカム面５４の低い位
置にある傾斜制御時）には、アキュムレータ側ポート６
８とシリンダ側ポート６９との間の作動油の流通に対し
てチェック弁として作用し、シリンダ側ポート６９の圧
力が所定値よりも小さくなったとき（例えば負圧となっ
たとき）に、アキュムレータ側ポート６８からシリンダ
側ポート６９側に作動油を流れ込ませるようになってい
る。

【００４６】これに対して、ローラ５５がカム面５４の
高い位置に来たとき（すなわち傾斜検出シリンダ２２
ａ、２２ｂが中立位置にありバランスしているとき）に
は、摺動穴６５内に押し込まれたロッド５６の基端部５
６ａが、それまでは縁が切れていたポペット６１先端に
当接して、ポペット６１をスプリング６４に抗して弁座
６２側に押し込み、オペレートチェック弁５１を強制的
に圧し開く。これにより、アキュムレータ側ポート６８
とシリンダ側ポート６９の間では、作動油が自由に流通
し、傾斜検出シリンダ２２ａ、２２ｂの油室２６ａ、２
６ｂ側（油圧回路２８ａ、２８ｂ側）とアキュムレータ
８０側とは同圧になる。

【００４７】なお、傾斜検出シリンダ２２ａ、２２ｂの
ストロークによる油室２６ａ、２６ｂの圧力の上昇およ
び下降のタイミングは、傾斜検出シリンダ２２ａ、２２
ｂのストローク方向によって決まって来る。したがっ
て、例えば図３に示すように、カム面５４の高い位置か
ら低い位置へ向かう傾斜を、油室２６ａ、２６ｂの圧力
が上昇する方向には急な傾斜に形成し、油室２６ａ、２
６ｂの圧力が上昇する方向には緩やかな傾斜に形成する
等して、オペレートチェック弁５１の開閉のタイミング
を適切なものに調整することができる。

【００４８】つぎに作用を説明する。

【００４９】鉄道車両は、曲線走行時などに、車体３を
台車４に対して曲線路内方に向けて傾ける傾斜制御を行
う。このため、パンタグラフ１の姿勢制御装置は、車体
３上方に支持されるパンタグラフ１が架線６に対して中
心で接触するように、パンタグラフ１の姿勢を制御す
る。すなわち、車体３の傾斜に応じて、傾斜検出シリン
ダ２２ａ、２２ａが中立状態からストロークし、一方の
油室２６ａまたは２６ｂから作動油が排出される．これ
に伴い、回路２８ａまたは２８ｂに送り込まれた作動油
は、回路３０ａまたは３０ｂから保持シリンダの一方の
油室１８ａまたは１８ｂに送り込まれ、保持シリンダ１
７をストロークさせる。これにより、保持シリンダ１７
に連係するパンタグラフ１の支持台２は、車体３の傾斜
と反対方向に傾斜し、パンタグラフ１は架線６に対して
正対する位置を保ち続ける。

【００５０】ところで、このような傾斜制御時において
は、油圧回路２８ａ、２８ｂ、３０ａ、３０ｂ側と、ア
キュムレータ８０側との間のオペレートチェック弁５１
は、チェック弁として作用している。すなわち、傾斜検
出シリンダ２２ａ、２２ｂが中立位置からずれたときに
は、カム５３の移動によりローラ５５がカム面５４の低
い位置が来るようになっている。このため、ポペット６
１は、ローラ５５を先端に備えたロッド５６の基端部５
６ａによって押し込まれることはなく、オペレートチェ
ック弁５１は、油圧回路２８ａ、２８ｂ側の圧力が所定
値よりも小さくなったとき（例えば負圧となったとき）
に、アキュムレータ８０側から油圧回路２８ａ、２８ｂ
側に作動油を流れ込ませる。これにより、本発明の姿勢
制御装置は、車両の傾斜制御時にパンタグラフ１の姿勢
制御を問題なく行いつつ、この制御において油圧回路３
０ａ、３０ｂからリリーフ弁３６ａ、３６ｂを介して作
動油が排出され、油圧回路２８ａ、２８ｂ、３０ａ、３
０ｂに負圧が生じてしまったときには、直ちにアキュム
レータ８０から作動油の補給がなされ、保持シリンダ１
７の中立位置に狂いが生じることはない。

【００５１】また、車両の非傾斜制御時など、傾斜検出
シリンダ２２ａ、２２ｂが中立位置に戻ったときには、
オペレートチェック弁５１は、強制的に圧し開けられ
て、油圧回路２８ａ、２８ｂ、３０ａ、３０ｂ側とアキ
ュムレータ８０側とで作動油を自由に流通させる。すな
わち、この場合には、ローラ５５はカム面５４の高い位
置に位置し、ロッド５６は摺動穴６５内に押し込まれて
基端部５６ａでポペット６１先端をスプリング６４に抗
して弁座６２側に押し込み、オペレートチェック弁５１
は、強制的に開放となる。これにより、油圧回路２８
ａ、２８ｂ、３０ａ、３０ｂはアキュムレータ８０側と
同圧になり、保持シリンダ１７のピストン両側の油室１
８ａと１８ｂもこれと同圧となるので、保持シリンダ１
７は、付勢手段９０（例えば図６〜図１０の復元シリン
ダ２０ａ、２０ｂ）の付勢力のバランスによって自動的
に中立位置に復帰する。

【００５２】このように本発明によれば、姿勢制御装置
を構成する油圧回路２８ａ、２８ｂ、３０ａ、３０ｂか
ら作動油の漏れがあったとしても、不足の作動油はオペ
レートチェック弁５１を介して自動的に補給され、保持
シリンダ１７を確実に中立位置に復帰させることができ
る。

【００５３】図４には、本発明の他の実施の形態を示
す。

【００５４】この実施の形態は、図１の実施の形態に比
較して、オペレートチェック弁５１を電磁弁であるオペ
レートチェック弁７１に変更するとともに、このオペレ
ートチェック弁７１への電力供給をＯＮ／ＯＦＦするリ
ミットスイッチ７２に、ロッド５６基端を連係させた点
でのみ異なっている。

【００５５】すなわち、傾斜検出シリンダ２２ａ、２２
ｂが中立位置にあるとき（非傾斜制御時）には、リミッ
トスイッチ７２は切断でオペレートチェック弁７１には
電力供給がなされず、オペレートチェック弁７１は開放
の弁ポジションをとる。これにより、油圧回路２８ａ、
２８ｂ、３０ａ、３０ｂは、アキュムレータ８０側と同
圧となり、保持シリンダ１７は付勢手段９０の作用によ
り自動的に中立位置に復帰する。

【００５６】これに対して、傾斜検出シリンダ２２ａ、
２２ｂが中立位置からずれたとき（傾斜制御時）には、
ロッド５６の移動にともなってリミットスイッチ７２が
接続され、電力供給がなされたオペレートチェック弁７
１はチェック弁として作用する弁ポジションを採る。こ
れにより、油圧回路２８ａ、２８ｂ側の圧力が所定値よ
りも小さくなったとき（負圧になったとき）には、オペ
レートチェック弁７１を介して、アキュムレータ８０側
から油圧回路２８ａ、２８ｂ側に作動油が流れ込み、不
足の作動油が直ちに補給される。

【００５７】図５には、本発明のさらに他の実施の形態
を示す。

【００５８】この実施の形態においては、図４の実施の
形態に比較して、カム５３、ローラ５５、ロッド５６、
リミットスイッチ７２の代わりに変位センサ７３（例え
ばポテンショメータ、またはＬＶＤＴ、またはＭＳＳＣ
等）を用いたものである。すなわち、変位センサ７３
は、傾斜検出シリンダ２２ａ、２２ｂのロッド２９ａ、
２９ｂとリンク機構５２ａ、５２ｂを介して連係するこ
とにより、傾斜検出シリンダ２２ａ、２２ｂが中立位置
からずれたことを検知し、この検知にしたがってオペレ
ートチェック弁７１に電力が供給される。これにより、
オペレートチェック弁７１は、傾斜検出シリンダ２２
ａ、２２ｂが中立位置にあるときの開放の弁ポジション
から、チェック弁として作用する弁ポジションに切り換
えられ、パンタグラフ１の姿勢制御が行われる。

【００５９】これら図４、図５に示した実施の形態のよ
うに、オペレートチェック弁７１として電磁弁を採用す
れば、オペレートチェック弁７１の開閉を外部からの電
力供給のＯＮ／ＯＦＦによって制御することも可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す構成図である。

【図２】同じくオペレートチェック弁を示す断面図であ
る。

【図３】同じくカムを示す説明図である。

【図４】同じく他の実施の形態を示す構成図である。

【図５】同じくさらに他の実施の形態を示す構成図であ
る。

【図６】パンタグラフの姿勢制御装置を備えた車両を示
す斜視図である。

【図７】パンタグラフの平面図である。

【図８】パンタグラフの正面図である。

【図９】傾斜検出シリンダの側面図である。

【図１０】姿勢制御装置の油圧回路図である。

【符号の説明】

１ パンタグラフ ２ 支持台 ３ 車体 ４ 台車 １３ Ｔ型アーム部 １７ 保持シリンダ ２０ａ、２０ｂ 復元シリンダ ２２ａ、２２ｂ 傾斜検出シリンダ ２８ａ、２８ｂ 油圧回路 ２９ａ、２９ｂ 傾斜検出シリンダのロッド ３０ａ、３０ｂ 油圧回路 ３６ａ、３６ｂ リリーフ弁 ５１ オペレートチェック弁 ５２ａ、５２ｂ リンク機構 ５３ａ、５３ｂ カム ５４ カム面 ５５ ローラ ５６ ロッド ７１ オペレートチェック弁 ７２ リミットスイッチ ７３ 変位センサ ８０ アキュムレータ ９０ 付勢手段

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車体の屋根上で進行方向に対して左右方向
   に移動自由に構成されたパンタグラフの支持台と、 この支持台を左右に駆動する保持シリンダと、 この保持シリンダのストローク位置を中立位置に付勢す
   る付勢手段と、 車体と台車との間の相対的な傾斜に応じてストロークす
   る傾斜検出シリンダと、 この傾斜検出シリンダの両油室と前記保持シリンダの両
   油室とを互いに連通して作動油を流通させる油圧閉回路
   とを備え、 台車に対して車体を傾斜させる傾斜制御時に傾斜検出シ
   リンダからの作動油を保持シリンダに供給してパンタグ
   ラフの支持台を車体の傾斜と反対方向に変位させるパン
   タグラフの姿勢制御装置において、 リザーバと前記油圧閉回路との間に介装された弁手段
   と、 前記傾斜検出シリンダが中立位置にあるときに前記弁手
   段を開く制御手段とを備えたことを特徴とするパンタグ
   ラフの姿勢制御装置。
2. 【請求項２】前記弁手段はオペーレートチェック弁であ
   るとともに、前記制御手段は傾斜検出シリンダに連動す
   る連係手段で、傾斜検出シリンダが中立位置にあるとき
   に前記オペレートチェック弁を強制的に開弁させること
   を特徴とする請求項１に記載のパンタグラフの姿勢制御
   装置。
3. 【請求項３】車体の屋根上で進行方向に対して左右方向
   に移動自由に構成されたパンタグラフの支持台と、 この支持台を左右に駆動する保持シリンダと、 この保持シリンダのストローク位置を中立位置に付勢す
   る付勢手段と、 車体と台車との間の相対的な傾斜に応じてストロークす
   る傾斜検出シリンダと、 この傾斜検出シリンダの両油室と前記保持シリンダの両
   油室とを互いに連通して作動油を流通させる油圧閉回路
   とを備え、 台車に対して車体を傾斜させる傾斜制御時に傾斜検出シ
   リンダからの作動油を保持シリンダに供給してパンタグ
   ラフの支持台を車体の傾斜と反対方向に変位させるパン
   タグラフの姿勢制御装置において、 アキュムレータと、 このアキュムレータと前記油圧閉回路との間に介装され
   た弁手段と、 前記傾斜検出シリンダが中立位置にあるときに前記弁手
   段を開く制御手段とを備えたことを特徴とするパンタグ
   ラフの姿勢制御装置。
4. 【請求項４】前記弁手段はオペーレートチェック弁であ
   るとともに、前記制御手段は傾斜検出シリンダに連動す
   る連係手段で、傾斜検出シリンダが中立位置にあるとき
   に前記オペレートチェック弁を強制的に開いて前記アキ
   ュムレータ側から前記油圧閉回路側に作動油を流入させ
   るようにしたことを特徴とする請求項３に記載のパンタ
   グラフの姿勢制御装置。
5. 【請求項５】前記連係手段は、前記傾斜検出シリンダの
   ロッドと連係して変位するカムと、このカムの変位によ
   りカム面上を転動しカム面に対して上下動するローラ
   と、このローラのカム面上での上下動と連係して前記弁
   手段の弁体を移動させる手段とから構成されることを特
   徴とする請求項２または請求項４に記載のパンタグラフ
   の姿勢制御装置。
6. 【請求項６】前記弁手段は電磁弁であるとともに、前記
   制御手段は前記傾斜検出シリンダが中立位置にあるとき
   にこの電磁弁を開くように電磁弁への通電を制御するこ
   とを特徴とする請求項１または請求項３に記載のパンタ
   グラフの姿勢制御装置。
7. 【請求項７】前記電磁弁への電力供給の電気回路上にリ
   ミットスイッチを介装するとともに、前記制御手段は前
   記傾斜検出シリンダが中立位置にあるときに前記電磁弁
   を開くようにこのリミットスイッチをオンまたはオフす
   ることを特徴とする請求項６に記載のパンタグラフの姿
   勢制御装置。
8. 【請求項８】前記傾斜検出シリンダのストロークを検出
   する変位センサを備え、前記制御手段はこの変位センサ
   の検出結果に基づいて前記電磁弁への通電を制御するこ
   とを特徴とする請求項６に記載のパンタグラフの姿勢制
   御装置。