JP3126049B2 - 車両用集電装置 - Google Patents
車両用集電装置Info
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- JP3126049B2 JP3126049B2 JP03319639A JP31963991A JP3126049B2 JP 3126049 B2 JP3126049 B2 JP 3126049B2 JP 03319639 A JP03319639 A JP 03319639A JP 31963991 A JP31963991 A JP 31963991A JP 3126049 B2 JP3126049 B2 JP 3126049B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電車等における車両用
集電装置の改良に関するものである。
集電装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電車等の車両における集電装置として
は、すり板が電車線に接触することにより集電するとこ
ろから、すり板や電車線の耐磨耗性、寿命等の観点、或
いは電車が人家近くを走る場合には、発生する騒音を出
来るだけ少なくしたいという観点、などから従来、様々
なものが提案されてきた。
は、すり板が電車線に接触することにより集電するとこ
ろから、すり板や電車線の耐磨耗性、寿命等の観点、或
いは電車が人家近くを走る場合には、発生する騒音を出
来るだけ少なくしたいという観点、などから従来、様々
なものが提案されてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来、車両の集電は、
温度上昇について述べれば、電車が発車する際、大電流
が流れるところからその際の集電装置における温度上昇
が問題で、電車の走行中は、電流が減少していくこと
と、走行につれて相手側電車線は次々に移動していくと
ころから、温度上昇が問題になることはなかった。
温度上昇について述べれば、電車が発車する際、大電流
が流れるところからその際の集電装置における温度上昇
が問題で、電車の走行中は、電流が減少していくこと
と、走行につれて相手側電車線は次々に移動していくと
ころから、温度上昇が問題になることはなかった。
【０００４】ところが、最近は、電車は停車中であって
も、空調用などにかなりの電流が流れることがあり、さ
らには新しい電源システムにより、走行中よりも停車時
の方が、はるかに大きい電流が流れるという、従来とは
異なった使用条件に曝される集電装置が要求されるよう
になってきた。
も、空調用などにかなりの電流が流れることがあり、さ
らには新しい電源システムにより、走行中よりも停車時
の方が、はるかに大きい電流が流れるという、従来とは
異なった使用条件に曝される集電装置が要求されるよう
になってきた。
【０００５】このような従来とは異なった使用条件のも
とで従来の集電装置を使用すると、停車中つまり定置時
に、大電流が流れるところから、すり板と電車線の接触
部に局部的な温度上昇が発生し、接触部の酸化が促進さ
れ、その結果接触抵抗が増大し、そのため温度上昇が更
に進むという悪循環が繰り返され、接触部の一部が溶融
して溶着などが起き、集電性能に重大な影響を及ぼして
問題となることがあった。
とで従来の集電装置を使用すると、停車中つまり定置時
に、大電流が流れるところから、すり板と電車線の接触
部に局部的な温度上昇が発生し、接触部の酸化が促進さ
れ、その結果接触抵抗が増大し、そのため温度上昇が更
に進むという悪循環が繰り返され、接触部の一部が溶融
して溶着などが起き、集電性能に重大な影響を及ぼして
問題となることがあった。
【０００６】そこで本発明は、大電流定置集電、小電流
走行集電に適し、上述のような集電性能に重大な影響を
及ぼす恐れのない車両用集電装置を提供することを目的
とする。
走行集電に適し、上述のような集電性能に重大な影響を
及ぼす恐れのない車両用集電装置を提供することを目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明では、電車線に接触して集電を行うべきすり板部材
の材質として固有抵抗の低い銀又は銀合金を用い、電車
線とすり板部材との間の押し付け圧力が２５ｋｇｆ以上
である大電流定置形の集電装置と、すり板部材の材質と
して耐磨耗性に富む焼結合金を用い、電車線とすり板部
材との間の押し付け圧力が１０ｋｇｆ以下である小電流
走行形の集電装置と、を共通べース上にタンデムに配置
し、切り替えて使用するか、或いは前記大電流定置形の
集電装置と、小電流走行形の集電装置と、を１組の集電
装置に組み込んで使い分けるようにした。
発明では、電車線に接触して集電を行うべきすり板部材
の材質として固有抵抗の低い銀又は銀合金を用い、電車
線とすり板部材との間の押し付け圧力が２５ｋｇｆ以上
である大電流定置形の集電装置と、すり板部材の材質と
して耐磨耗性に富む焼結合金を用い、電車線とすり板部
材との間の押し付け圧力が１０ｋｇｆ以下である小電流
走行形の集電装置と、を共通べース上にタンデムに配置
し、切り替えて使用するか、或いは前記大電流定置形の
集電装置と、小電流走行形の集電装置と、を１組の集電
装置に組み込んで使い分けるようにした。
【０００８】
【作用】大電流定置集電に対しては、接触抵抗を最小に
抑えることが肝要であることに着目し、すり板材は、第
一義的に固有抵抗の低い材料、つまり銀または銀合金を
使用する。また接触圧力と接触抵抗の関係は、常温の接
点において、接触抵抗をＲ、接触圧力をＰ、定数をＫ、
指数をｎ、とするとき、接触抵抗Ｒは次の式で表され
る。
抑えることが肝要であることに着目し、すり板材は、第
一義的に固有抵抗の低い材料、つまり銀または銀合金を
使用する。また接触圧力と接触抵抗の関係は、常温の接
点において、接触抵抗をＲ、接触圧力をＰ、定数をＫ、
指数をｎ、とするとき、接触抵抗Ｒは次の式で表され
る。
【０００９】Ｒ＝Ｋ・Ｐ-n
【００１０】従って、電車線に対するすり板の押し付け
圧力を高くすることにより、接触抵抗は低下させること
ができる。また接触面の被膜抵抗の原因となる酸化被膜
や他の汚損被膜も、押し付け圧力を高くすることによ
り、機械的に除去することができる。そこで大電流定置
集電においては、押し付け圧力は２５ｋｇｆ以上とす
る。
圧力を高くすることにより、接触抵抗は低下させること
ができる。また接触面の被膜抵抗の原因となる酸化被膜
や他の汚損被膜も、押し付け圧力を高くすることによ
り、機械的に除去することができる。そこで大電流定置
集電においては、押し付け圧力は２５ｋｇｆ以上とす
る。
【００１１】小電流走行集電に対しては、機械的摺動磨
耗に留意し、すり板材は、耐衝撃性等の機械的強度が大
きいこと、すり板自身の磨耗が少なく、相手側である電
車線の磨耗も少ないこと、耐熱ならびに耐アーク性が高
く、次いで固有抵抗が比較的低いことが好ましく、すり
板材質は、焼結合金材を適用する。押し付け圧力は、小
電流走行集電の場合、１０ｋｇｆ以下とする。
耗に留意し、すり板材は、耐衝撃性等の機械的強度が大
きいこと、すり板自身の磨耗が少なく、相手側である電
車線の磨耗も少ないこと、耐熱ならびに耐アーク性が高
く、次いで固有抵抗が比較的低いことが好ましく、すり
板材質は、焼結合金材を適用する。押し付け圧力は、小
電流走行集電の場合、１０ｋｇｆ以下とする。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図１は、
本発明の一実施例を示す側面図である。同図において、
１は車両、２は電車線、３は共通べース、である。また
１０は定置集電用の装置（大電流定置集電用専用機）を
示し、押付装置４、ロッド５、舟体６、すり板７、操作
リンク９、から成っている。１０ａは走行集電用の装置
（小電流走行集電用専用機）を示し、押付装置４ａ、ロ
ッド５ａ、舟体６ａ、すり板７ａ、操作リンク９ａ、か
ら成っている。
本発明の一実施例を示す側面図である。同図において、
１は車両、２は電車線、３は共通べース、である。また
１０は定置集電用の装置（大電流定置集電用専用機）を
示し、押付装置４、ロッド５、舟体６、すり板７、操作
リンク９、から成っている。１０ａは走行集電用の装置
（小電流走行集電用専用機）を示し、押付装置４ａ、ロ
ッド５ａ、舟体６ａ、すり板７ａ、操作リンク９ａ、か
ら成っている。
【００１３】左側の定置集電用の装置（大電流定置集電
用専用機）１０と右側の走行集電用の装置（小電流走行
集電用専用機）１０ａが、タンデムに共通べース３を介
して車両１に取り付けられているわけである。図では、
操作リンク９により、舟体６、すり板７が押し下げら
れ、電車線２に押付装置４により押し付けられ、大電流
定置集電が行われている状態を示している。一方、走行
集電用の装置（小電流走行集電用専用機）１０ａの側
は、操作リンク９ａにより、舟体６ａ、すり板７ａを引
き上げられており、集電の行われていない状態にある。
用専用機）１０と右側の走行集電用の装置（小電流走行
集電用専用機）１０ａが、タンデムに共通べース３を介
して車両１に取り付けられているわけである。図では、
操作リンク９により、舟体６、すり板７が押し下げら
れ、電車線２に押付装置４により押し付けられ、大電流
定置集電が行われている状態を示している。一方、走行
集電用の装置（小電流走行集電用専用機）１０ａの側
は、操作リンク９ａにより、舟体６ａ、すり板７ａを引
き上げられており、集電の行われていない状態にある。
【００１４】小電流走行集電を行う場合には、操作リン
ク９により、舟体６、すり板７が引き上げられ、代わっ
て操作リンク９ａにより、舟体６ａ、すり板７ａが押し
下げられるものであることは、述べるまでもない。舟体
６，６ａは電車線２の動きに追従できるようにしてあ
り、また不使用時には、舟体は引き上げられるので、そ
のためロッド５，５ａを介して押付装置４，４ａに連結
されている。
ク９により、舟体６、すり板７が引き上げられ、代わっ
て操作リンク９ａにより、舟体６ａ、すり板７ａが押し
下げられるものであることは、述べるまでもない。舟体
６，６ａは電車線２の動きに追従できるようにしてあ
り、また不使用時には、舟体は引き上げられるので、そ
のためロッド５，５ａを介して押付装置４，４ａに連結
されている。
【００１５】図２は、大電流定置形の集電装置と、小電
流走行形の集電装置と、を１組の集電装置に組み込んで
使い分けるようにした実施例（以下、両機能形実施例と
いうことがある）の大電流定置集電状態を示す側面図で
ある。図３は、この両機能形実施例が小電流走行集電状
態にあるところを示す側面図である。これらの図におい
て、１４は押付装置、１５はロッド、１６は舟体、１７
は小電流走行集電用のすり板、１７ａは大電流定置集電
用のすり板、１９は操作リンク、である。
流走行形の集電装置と、を１組の集電装置に組み込んで
使い分けるようにした実施例（以下、両機能形実施例と
いうことがある）の大電流定置集電状態を示す側面図で
ある。図３は、この両機能形実施例が小電流走行集電状
態にあるところを示す側面図である。これらの図におい
て、１４は押付装置、１５はロッド、１６は舟体、１７
は小電流走行集電用のすり板、１７ａは大電流定置集電
用のすり板、１９は操作リンク、である。
【００１６】図２においては、大電流定置集電用のすり
板１７ａのみが、押し付け圧力調整可能な押付装置１４
により、高い押し付け圧力（２５ｋｇｆ以上）で電車線
２と接触している。図３では、小電流走行集電用のすり
板１７のみが、押し付け圧力調整可能な押付装置１４に
より、低い押し付け圧力（１０ｋｇｆ以下）で電車線２
と接触している。
板１７ａのみが、押し付け圧力調整可能な押付装置１４
により、高い押し付け圧力（２５ｋｇｆ以上）で電車線
２と接触している。図３では、小電流走行集電用のすり
板１７のみが、押し付け圧力調整可能な押付装置１４に
より、低い押し付け圧力（１０ｋｇｆ以下）で電車線２
と接触している。
【００１７】図４は、図２，図３における舟体１６部分
の拡大側面図及び下面図である。図４において、小電流
走行集電用のすり板１７は舟体１６に固定されているの
に対し、大電流定置集電用のすり板１７ａは、図示され
ていないが、上下の位置に位置決めできる位置切替手段
を持ち、舟体１６の中に引き込まれたり、舟体１６の外
に突出したり出来るようになっている。
の拡大側面図及び下面図である。図４において、小電流
走行集電用のすり板１７は舟体１６に固定されているの
に対し、大電流定置集電用のすり板１７ａは、図示され
ていないが、上下の位置に位置決めできる位置切替手段
を持ち、舟体１６の中に引き込まれたり、舟体１６の外
に突出したり出来るようになっている。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
大電流定置集電用専用機と小電流走行集電用専用機の２
台を共通べースに配置して、２つの機能を持たせ、両用
機としたことにより、新しい電源システムに対応可能な
車両用集電装置を提供できるという利点がある。また、
１台の車両用集電装置で、大電流定置集電と小電流走行
集電の２つの機能を持つことにより、新しい電源システ
ムに対応可能とし、さらには、本来２台分の所要スペー
スが必要なものが、それより少ないスペースで済み、小
型、軽量化の要請にも適うという利点がある。
大電流定置集電用専用機と小電流走行集電用専用機の２
台を共通べースに配置して、２つの機能を持たせ、両用
機としたことにより、新しい電源システムに対応可能な
車両用集電装置を提供できるという利点がある。また、
１台の車両用集電装置で、大電流定置集電と小電流走行
集電の２つの機能を持つことにより、新しい電源システ
ムに対応可能とし、さらには、本来２台分の所要スペー
スが必要なものが、それより少ないスペースで済み、小
型、軽量化の要請にも適うという利点がある。
【図１】本発明の一実施例を示す側面図である。
【図２】大電流定置形の集電装置と、小電流走行形の集
電装置と、を１組の集電装置に組み込んで使い分けるよ
うにした実施例（両機能形実施例）の大電流定置集電状
態を示す側面図である。
電装置と、を１組の集電装置に組み込んで使い分けるよ
うにした実施例（両機能形実施例）の大電流定置集電状
態を示す側面図である。
【図３】両機能形実施例が小電流走行集電状態にあると
ころを示す側面図である。
ころを示す側面図である。
【図４】図２，図３における舟体１６部分の拡大側面図
及び下面図である。
及び下面図である。
１…車両、２…電車線、３…共通べース、４，４ａ，１
４…押付装置、５，５ａ，１５…ロッド、６，６ａ，１
６…舟体、７，７ａ，１７，１７ａ…すり板、９，９
ａ，１９…操作リンク
４…押付装置、５，５ａ，１５…ロッド、６，６ａ，１
６…舟体、７，７ａ，１７，１７ａ…すり板、９，９
ａ，１９…操作リンク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉本 和昌 川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電 機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−54685（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−88191（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−90902（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−121759（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60L 5/00 - 5/08
Claims (2)
- 【請求項１】 電車線に接触して集電を行うべきすり板
部材の材質として固有抵抗の低い銀又は銀合金を用い、
電車線とすり板部材との間の押し付け圧力が２５ｋｇｆ
以上である大電流定置形の集電装置と、すり板部材の材
質として耐磨耗性に富む焼結合金を用い、電車線とすり
板部材との間の押し付け圧力が１０ｋｇｆ以下である小
電流走行形の集電装置と、を共通べース上にタンデムに
配置し、切り替えて使用することを特徴とする車両用集
電装置。 - 【請求項２】 電車線に接触して集電を行うべきすり板
部材と、該すり板部材を支持する舟体と、該舟体を介し
て前記すり板部材を電車線に押し付けて接触させる押付
装置と、から成る車両用集電装置において、 すり板部材として、材質が耐磨耗性に富む焼結合金であ
る第１のすり板部材を固定して、材質が固有抵抗の低い
銀又は銀合金である第２のすり板部材を突出、後退自在
に、それぞれ前記舟体に支持させ、前記第２のすり板部
材が後退位置にあって前記第１のすり板部材のみが電車
線に押し付けられて接触しているときは、電車線と該第
１のすり板部材との間に１０ｋｇｆ以下の押し付け圧力
が作用するように前記押付装置を制御し、前記第２のす
り板部材が突出位置にあって該第２のすり板部材のみが
電車線に押し付けられて接触しているときは、電車線と
該第２のすり板部材との間に２５ｋｇｆ以上の押し付け
圧力が作用するように前記押付装置を制御し、 或いは前記第２のすり板部材を固定して、第１のすり板
部材を突出、後退自在に、それぞれ前記舟体に支持さ
せ、前記第１のすり板部材が後退位置にあって前記第２
のすり板部材のみが電車線に押し付けられて接触してい
るときは、電車線と該第２のすり板部材との間に２５ｋ
ｇｆ以上の押し付け圧力が作用するように前記押付装置
を制御し、前記第１のすり板部材が突出位置にあって該
第１のすり板部材のみが電車線に押し付けられて接触し
ているときは、電車線と該第１のすり板部材との間に１
０ｋｇｆ以下の押し付け圧力が作用するように前記押付
装置を制御する圧力制御手段を設けて成ることを特徴と
する車両用集電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03319639A JP3126049B2 (ja) | 1991-11-08 | 1991-11-08 | 車両用集電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03319639A JP3126049B2 (ja) | 1991-11-08 | 1991-11-08 | 車両用集電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05137204A JPH05137204A (ja) | 1993-06-01 |
| JP3126049B2 true JP3126049B2 (ja) | 2001-01-22 |
Family
ID=18112545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03319639A Expired - Fee Related JP3126049B2 (ja) | 1991-11-08 | 1991-11-08 | 車両用集電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3126049B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10337787B2 (en) | 2015-02-09 | 2019-07-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Vacuum insulation panel, method of manufacturing vacuum insulation panel, and refrigerator including vacuum insulation panel |
-
1991
- 1991-11-08 JP JP03319639A patent/JP3126049B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10337787B2 (en) | 2015-02-09 | 2019-07-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Vacuum insulation panel, method of manufacturing vacuum insulation panel, and refrigerator including vacuum insulation panel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05137204A (ja) | 1993-06-01 |
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Legal Events
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