JP4176109B2 - 車両用パンタグラフ - Google Patents
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Description
本発明は、車両の走行中にパンタグラフの集電舟、または該集電舟を支持する枠組に、車両進行方向に過大な力が作用したとき、該パンタグラフを速やかに降下させるとともに、後続複数のパンタグラフも緊急に降下させ、架線やパンタグラフの事故の拡大を防ぐ、降下装置付パンタグラフに関するものである。
図２は、シングルアーム形のパンタグラフを説明するパンタグラフ全体の機構図である。同図において、１は集電舟、２は舟支え、３は上枠、４は下枠、５はバランスロッド、６は釣合棒、７は台枠、８は碍子、９は車体、１０は架線である。
同図に示すパンタグラフは、集電舟１に取り付けられた舟支え２に、連結棒３ａ、５ａで上枠３、バランスロッド５の上端が回動自在に取り付けられ、下枠４の上端付近が上記バランスロッド５に連結部５ｂで回動自在に取り付けられ、また、下枠４の上端が上枠３に連結部３ｂで回動自在に取り付けられている。下枠４の下端は、連結部７ｂで台枠７に回動自在に取り付けられている。
さらに釣合棒６の上端が連結部３ｃで上枠３に回転自在に取り付けられ、釣合棒６の下端は、連結部７ａで台枠７に回動自在に取り付けられている。たとえば一従来例として、前記連接部３ｃ、７ａが一部Ｖ溝等が施され、強い荷重を受けたときせん断破壊され、釣合棒６が支持を失いパンタグラフが降下し架線事故を防止している。（例えば、特許文献１参照）
同図に示すパンタグラフは、集電舟１に取り付けられた舟支え２に、連結棒３ａ、５ａで上枠３、バランスロッド５の上端が回動自在に取り付けられ、下枠４の上端付近が上記バランスロッド５に連結部５ｂで回動自在に取り付けられ、また、下枠４の上端が上枠３に連結部３ｂで回動自在に取り付けられている。下枠４の下端は、連結部７ｂで台枠７に回動自在に取り付けられている。
さらに釣合棒６の上端が連結部３ｃで上枠３に回転自在に取り付けられ、釣合棒６の下端は、連結部７ａで台枠７に回動自在に取り付けられている。たとえば一従来例として、前記連接部３ｃ、７ａが一部Ｖ溝等が施され、強い荷重を受けたときせん断破壊され、釣合棒６が支持を失いパンタグラフが降下し架線事故を防止している。（例えば、特許文献１参照）
図３は、上記連結部７aにおける釣合棒６の台枠７への取り付け構造を示す図であり、図２に示した釣合棒６の連結部分７aを、架線側から見た図である。
同図に示すように、台枠７に固定されたホルダ１２に取付ピン１１が挿入され、該取付ピン１１に釣合棒６の継手６ａが回動自在に軸支されている。
同図に示すように、台枠７に固定されたホルダ１２に取付ピン１１が挿入され、該取付ピン１１に釣合棒６の継手６ａが回動自在に軸支されている。
図４は、降下装置の空気回路図である。同図において、１４は圧力センサ、１５は電磁弁、１６は信号電線、１７は下げシリンダである。
空気配管内に充填された圧力空気が、取付ピン１１の折損によって空気穴１３ａから圧力空気が放出される。圧力空気は常に空気源１３ｄより充填されるが、空気配管１３の途中に設けた絞り１３ｃのため、充填速度は空気穴１３aからの排気速度より遅くなる。従って空気穴１３ａから絞り１３ｃ間の空気配管内の圧力が急激に低下し、設定された圧力以下になると圧力センサ１４から電磁弁１５に信号が送られ、電磁弁１５が切り替わり、下げシリンダ１７が動作してパンタグラフを降下させる。
空気配管内に充填された圧力空気が、取付ピン１１の折損によって空気穴１３ａから圧力空気が放出される。圧力空気は常に空気源１３ｄより充填されるが、空気配管１３の途中に設けた絞り１３ｃのため、充填速度は空気穴１３aからの排気速度より遅くなる。従って空気穴１３ａから絞り１３ｃ間の空気配管内の圧力が急激に低下し、設定された圧力以下になると圧力センサ１４から電磁弁１５に信号が送られ、電磁弁１５が切り替わり、下げシリンダ１７が動作してパンタグラフを降下させる。
図５は、従来の空気穴を有する集電舟の構成図である。同図に示すように集電舟１のすり板内に空気穴１３ａを設け、空気配管により穴内部に圧力空気を供給している。集電舟１に大きな力が作用すると、すり板１ａが割れ、亀裂部から圧力空気が放出され、空気配管内の圧力を低下させる。
特開２００５−００６３９０号公報
従来も降下装置付きのパンタグラフは存在したが、従来の降下装置方式はすり板１ａの内部に空気穴を設け、空気圧力を充填しておくものであり、この場合、すり板１ａに過大な外力が掛かり、すり板が破損する事で空気圧の降下を検知し、パンタグラフを降下させようとするものであった。
この方式では、すり板１ａの部に空気穴１３ａを設ける必要があるため、すり板１ａの材質や固定方法、および舟体１ｂの種類に制約があり、また空気配管１３を枠組に沿わせ、集電舟１まで引き回す必要があった。そのため、すり板の交換作業に手間を要する事、空気配管の固定に手間を要する事、空気配管の劣化から誤検知しやすい事、空気配管が走行中の騒音源となる事、および空気配管を枠組に取り付ける事で、パンタグラフの動作阻害や空気力特性を悪化させ、結果的にパンタグラフの集電性能を低下させるなどの問題があった。
本発明はこのような問題を解消し、パンタグラフの本来の性能に影響を与えることなく、簡単な構造でパンタグラフの集電舟、または該集電舟を支持する枠組に過大な力が作用したとき、車両に搭載された全パンタグラフを緊急に降下させ、架線やパンタに事故の拡大を防ぐ車両用パンタグラフを提供するものである。
この方式では、すり板１ａの部に空気穴１３ａを設ける必要があるため、すり板１ａの材質や固定方法、および舟体１ｂの種類に制約があり、また空気配管１３を枠組に沿わせ、集電舟１まで引き回す必要があった。そのため、すり板の交換作業に手間を要する事、空気配管の固定に手間を要する事、空気配管の劣化から誤検知しやすい事、空気配管が走行中の騒音源となる事、および空気配管を枠組に取り付ける事で、パンタグラフの動作阻害や空気力特性を悪化させ、結果的にパンタグラフの集電性能を低下させるなどの問題があった。
本発明はこのような問題を解消し、パンタグラフの本来の性能に影響を与えることなく、簡単な構造でパンタグラフの集電舟、または該集電舟を支持する枠組に過大な力が作用したとき、車両に搭載された全パンタグラフを緊急に降下させ、架線やパンタに事故の拡大を防ぐ車両用パンタグラフを提供するものである。
請求項１に記載による発明は、集電舟と、該集電舟を支持する枠組とを有する車両用パンタグラフにおいて、枠組の一部を構成する部材である釣合棒を回転可能に支持する取付ピンに対し、取付ピンの軸方向に貫通していない穴をあけておき、その穴に車両に用意された空気源より、空気配管を通して圧力空気を充填させておくことで、車両が走行中に架線の異常や飛来物の衝突によって、パンタグラフの集電舟または該集電舟を支持する枠組に、車両進行方向に過大な力が作用したとき、上記取付ピンが折損し、穴部から圧力空気を放出させて、空気配管内の空気圧力が急激に低下するようなシステムを構成している。
請求項２に記載の発明は請求項１に記載の車両用パンタグラフであって、空気配管内の圧力が低下したことを検知する圧力センサを設け、上記取付ピンの折損によって、空気配管内の空気圧力が設定圧力以下になると圧力センサにより、パンタグラフを降下させる信号を発し、該パンタグラフおよび同一編成にある後続複数のパンタグラフを、速やかに降下させるシステムを構成している。
本発明により次の効果を有する。
１）架線の異常や飛来物の衝突等により、パンタグラフの集電舟、または該集電舟を支持する枠組に過大な力が作用したとき、枠組を構成する釣合棒を支持する取付ピン１１を折損させる。取付ピン１１には、空気穴１３ａが設けられており、穴部に圧力空気が充填されているので、取付ピン１１が折損すると同時に空気穴１３ａ部から圧力空気が放出され、空気配管１３内の空気圧力が低下したことを圧力センサ１４で検知し、パンタグラフを緊急に降下させ、架線やパンタの重大な事故に進展することを防ぐことができる。
２）構造が簡単で、パンタグラフ全体の形状、質量にほとんど変更がないため、取り扱いが容易であり、パンタグラフの空気力特性や動作に悪影響を与えないため、パンタグラフの性能の低下がなく、上記の効果を得ることができる。
１）架線の異常や飛来物の衝突等により、パンタグラフの集電舟、または該集電舟を支持する枠組に過大な力が作用したとき、枠組を構成する釣合棒を支持する取付ピン１１を折損させる。取付ピン１１には、空気穴１３ａが設けられており、穴部に圧力空気が充填されているので、取付ピン１１が折損すると同時に空気穴１３ａ部から圧力空気が放出され、空気配管１３内の空気圧力が低下したことを圧力センサ１４で検知し、パンタグラフを緊急に降下させ、架線やパンタの重大な事故に進展することを防ぐことができる。
２）構造が簡単で、パンタグラフ全体の形状、質量にほとんど変更がないため、取り扱いが容易であり、パンタグラフの空気力特性や動作に悪影響を与えないため、パンタグラフの性能の低下がなく、上記の効果を得ることができる。
図１は、本発明の実施例の構成を示す図である。
同図は、図２の釣合棒６の連結部７ａを架線側から見た図を示している。同図に示すように、台枠７に固定されたホルダ１２に取付ピン１１が取付けられ、該取付ピン１１に釣合棒６に固定された継手６ａが回動自在に軸支されている。上記釣合棒６、継手６ａは前記従来例と同じ形状のものを使用するが、本実施例では、取付ピン１１内部に空気穴１３ａを設け、さらに空気穴１３ａの内部に、空気源１３ｄから空気配管１３を通して圧力空気を充填している。この空気穴１３ａの形状は、大きな力が釣合棒に作用すると、折損するような強度としている。
同図は、図２の釣合棒６の連結部７ａを架線側から見た図を示している。同図に示すように、台枠７に固定されたホルダ１２に取付ピン１１が取付けられ、該取付ピン１１に釣合棒６に固定された継手６ａが回動自在に軸支されている。上記釣合棒６、継手６ａは前記従来例と同じ形状のものを使用するが、本実施例では、取付ピン１１内部に空気穴１３ａを設け、さらに空気穴１３ａの内部に、空気源１３ｄから空気配管１３を通して圧力空気を充填している。この空気穴１３ａの形状は、大きな力が釣合棒に作用すると、折損するような強度としている。
本実施例においては、取付ピン１１に空気穴１３ａが設けられているので、パンタグラフの集電舟、または該集電舟を支持する枠組に過大な力が作用すると取付ピン１１が折損すると同時に、空気穴１３ａ部から圧力空気が放出され、空気配管１３内の圧力が低下したことを圧力センサ１４で検知し、パンタグラフを降下させる。
１ 集電舟
１ａ すり板
１ｂ 舟体
２ 舟支え
３ 上枠
３ａ，３ｂ 連結部
３ｃ 連結部
４ 下枠
５ バランスロッド
５ａ，５ｂ 連結部
６ 釣合棒
６ａ 継手
７ 台枠
７ａ，７ｂ 連結部
８ 碍子
９ 車体
１０ 架線
１１ 取付ピン
１２ ホルダ
１３ 空気配管
１３ａ 空気穴
１３ｂ 空気管継手
１３ｃ 絞り
１３ｄ 空気源
１４ 圧力センサ
１５ 電磁弁
１６ 信号電線
１７ 下げシリンダ
１ａ すり板
１ｂ 舟体
２ 舟支え
３ 上枠
３ａ，３ｂ 連結部
３ｃ 連結部
４ 下枠
５ バランスロッド
５ａ，５ｂ 連結部
６ 釣合棒
６ａ 継手
７ 台枠
７ａ，７ｂ 連結部
８ 碍子
９ 車体
１０ 架線
１１ 取付ピン
１２ ホルダ
１３ 空気配管
１３ａ 空気穴
１３ｂ 空気管継手
１３ｃ 絞り
１３ｄ 空気源
１４ 圧力センサ
１５ 電磁弁
１６ 信号電線
１７ 下げシリンダ
Claims (2)
- 集電舟と、該集電舟を支持する枠組とを有する車両用パンタグラフにおいて、枠組の一部を構成する部材である釣合棒を回転可能に支持する取付ピンに対し、該取付ピンの軸方向に貫通していない穴部を設け、該穴部に車両に用意された空気源より、空気配管を通して圧力空気を充填させておくことで、車両が走行中に架線の異常や飛来物の衝突によって、パンタグラフの集電舟または前記集電舟を支持する枠組に、車両進行方向に過大な力が作用したとき、前記取付ピンが折損し、前記穴部から圧力空気を放出させて、前記空気配管内の空気圧力が急激に低下するようなシステムを構成したことを特徴とする車両用パンタグラフ。
- 請求項１に記載の車両用パンタグラフであって、前記空気配管内の圧力が低下したことを検知する圧力センサを設け、前記取付ピンの折損によって、前記空気配管内の空気圧力が設定圧力以下になると該圧力センサにより、パンタグラフを降下させる信号を発し、該パンタグラフおよび同一編成にある後続複数のパンタグラフを、速やかに降下させるシステムを構成したことを特徴とする車両用パンタグラフ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006003107A JP4176109B2 (ja) | 2006-01-11 | 2006-01-11 | 車両用パンタグラフ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006003107A JP4176109B2 (ja) | 2006-01-11 | 2006-01-11 | 車両用パンタグラフ |
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|---|---|---|---|
| JP2006003107A Active JP4176109B2 (ja) | 2006-01-11 | 2006-01-11 | 車両用パンタグラフ |
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| SG11201605385UA (en) * | 2014-01-24 | 2016-08-30 | Siemens Ag Oesterreich | Monitoring device for current collectors |
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| CN111347882B (zh) * | 2020-04-09 | 2023-08-11 | 株洲万新轨道电气科技有限公司 | 集成自动降弓功能的气阀箱 |
| CN111532154B (zh) * | 2020-05-11 | 2022-06-28 | 北京中车赛德铁道电气科技有限公司 | 一种电动公交车充电弓集电装置的折叠机构 |
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