JP5844452B2 - トロリー式トラックのパンタグラフ制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、大規模鉱山での鉱石運搬などに使用されるトロリー式トラックのパンタグラフ制御装置に関し、特に、架線から得た電力で走行するトロリーモードと、架線からの電力を得ないで、即ちエンジンで発電機を駆動して得られる電力などで走行する非トロリーモードを併用して走行するトロリー式ダンプトラックに好適なものである。

この種トロリー式トラックとしては、特開昭６３−３５１０２号公報（特許文献１）に示されたものなどがある。

上記特許文献１のものでは、大規模鉱山での鉱石運搬に使用されるダンプトラックが記載され、非トロリーモードではエンジンで駆動される発電機により走行し、トロリーモードでは車載された一対のパンタグラフにより複線式架線から集電し、外部電力によって走行することが記載されている。また、この特許文献には、パンタグラフが架線から外れた場合にパンタグラフを緊急降下させる発明が記載されている。

特開昭６３−３５１０２号公報

特許文献１に記載されているようなトロリー式のトラックは、電力を供給する架線（トロリー線）が敷設されているところでは架線から得た電力で走行するトロリーモードと、エンジンで発電機を駆動して得られる電力で走行する非トロリーモードを併用して走行する。トロリー線が敷設されている部分の路面は通常、良く整地され平滑な路面となっているので、トラックが激しく上下動したり、左右に大きく揺れたり、或いは激しく振動することはない。

しかし、架線の敷設されていない場所の路面は、整地が十分でないところが多く、凹凸や石などが散在している場合が多い。このため、トラックは大きく揺れたり、激しく振動するが、このような大きな揺れや激しい振動に対して、トラックに設置されているパンタグラフへの影響については従来十分な配慮が為されていない。従って、パンタグラフに無理な荷重が長時間作用すると、パンタグラフが変形して故障したり、破損することが懸念される。

本発明の目的は、トロリーモードと非トロリーモードを併用して走行するトラックに搭載されたパンタグラフが、変形して故障したり、破損するのを防止するようにパンタグラフを制御して保護できるトロリー式トラックのパンタグラフ制御装置を得ることにある。

上記目的を達成するため、本発明は、トラックの上部に搭載されたパンタグラフと、このパンタグラフを制御する制御装置とを備え、架線から得た電力で走行するトロリーモードと、架線から電力を得ないで走行する非トロリーモードを併用して走行するトロリー式トラックのパンタグラフ制御装置において、前記パンタグラフは、台枠と、この台枠に揺動自在に取り付けられた下枠と、この下枠に揺動自在に取り付けた上枠と、この上枠に支持された集電舟と、パンタグラフを畳んだ状態で前記上枠を前記台枠に固定するためのかぎ装置とを備え、前記制御装置は、パンタグラフの下降指令が入力されると、前記パンタグラフを下降させるように制御すると共に、パンタグラフの格納後、該パンタグラフを固定するように前記かぎ装置を制御し、前記パンタグラフは、パンタグラフを昇降させるためのパンタグラフ駆動源と、前記かぎ装置を駆動するためのかぎ駆動源とを備え、前記制御装置は、演算部と、この演算部に制御信号を取り込むための制御信号入力部と、前記演算部からの制御信号を出力する制御信号出力部とを備え、パンタグラフの下降指令が前記制御信号入力部に入力されると前記演算部は、パンタグラフを下降させるように前記パンタグラフ駆動源を制御するための制御信号と、パンタグラフの格納後、該パンタグラフを固定するように前記かぎ駆動源を制御するための制御信号を前記制御信号出力部から出力し、前記パンタグラフの上枠の先端側にはパンタグラフ固定用の固定部材が設けられ、また前記かぎ装置を駆動するかぎ駆動源はかぎ用の油圧シリンダで構成され、前記パンタグラフ固定用の固定部材を前記かぎ用油圧シリンダで押え付けて固定し、前記かぎ装置は、前記固定部材を押え込むためのかぎ部と、このかぎ部を回動自在に保持する支持部材とを備え、前記かぎ用油圧シリンダにより前記かぎ部を回動させて前記固定部材を押え付け、前記かぎ装置により押え付けられた前記固定部材を受けるために前記台枠にかぎ受けを設け、前記下枠と上枠で構成された枠組が畳まれると、前記固定部材が前記かぎ受けに着座し、前記かぎ装置により押え付けられて台枠に固定される構成としたことを特徴とする。

なお、本発明は、鉱山で鉱石運搬などに使用される鉱山用ダンプトラックに好適である。

また、前記パンタグラフの格納状態を検出するパンタグラフ格納検出手段を備え、且つ前記かぎ装置にはかぎ部の開閉状態を検出するためのかぎ部開閉検出手段を備えていることが好ましい。
前記制御装置は、エンジン始動信号が入力されると、パンタグラフが格納状態にある場合には、前記パンタグラフ固定用の固定部材を前記かぎ用油圧シリンダで押え付けて固定し、完全なロック状態を保持するように制御すると良い。このように制御することにより、非トロリーモードでの走行時にパンタグラフを自動的に確実に固定することができる。

前記制御装置は、パンタグラフの上昇指令信号が入力されると、パンタグラフを上昇させるように制御し、パンタグラフの上昇が完了してもトロリー線からの集電ができない場合にはパンタグラフを下降動作させるように制御すると良い。このように制御することにより、トロリー線のないところでパンタグラフを上昇させたまま走行するのを防止できる。また、トロリー線があるところではパンタグラフが異常であることを知ることができる。

なお、前記下枠と上枠で構成された枠組が畳まれた状態のとき、前記枠組の横揺れを防止するための横揺れ防止手段を前記台枠に設けるようにすると更に良い。

本発明のトロリー式トラックのパンタグラフ制御装置によれば、トロリーモードと非トロリーモードを併用して走行するトロリー式トラックにおいて、トラックに搭載されたパンタグラフが変形して故障したり、或いは破損するのを確実に防止するようにパンタグラフを制御して保護することができる。

本発明の実施例１に適用されるトロリー式トラックの全体構成概略図。 図１に示すトロリー式トラックに搭載されているパンタグラフの全体斜視図。 図２に示すパンタグラフの概略正面図で、パンタグラフを起立させた状態の図。 図２に示すパンタグラフの概略正面図で、パンタグラフを畳んだ状態の図。 図２に示すパンタグラフのかぎ装置の部分の拡大詳細図で、（ａ）はかぎ装置がロック状態を示す正面図、（ｂ）はかぎ装置がアンロック状態を示す図で、かぎ部付近のみを示す部分正面図。 本発明のトロリー式トラックのパンタグラフ制御装置の実施例１を示す制御ブロック図。 本発明のトロリー式トラックのパンタグラフ制御装置の実施例１の制御動作を説明するフロー図で、パンタグラフ上昇制御時のフローを説明する図。 本発明のトロリー式トラックのパンタグラフ制御装置の実施例１の制御動作を説明するフロー図で、パンタグラフ下降制御時のフローを説明する図。

以下、本発明の具体的実施例を、図面を用いて説明する。なお、各図において同一符号を付した部分は同一部分を示している。

本発明の実施例１を図１〜図８を用いて説明する。
図１は、本発明の実施例１に適用されるトロリー式トラックの全体構成概略図である。この実施例では、大規模鉱山での鉱石運搬などに使用されるトロリー式ダンプトラックを例に挙げ説明する。

図１において、１は鉱山の走路上に張られた架線（トロリー線）、２はトロリー式のダンプトラックで、このダンプトラック２は前記架線１から得た電力で走行するトロリーモードと、エンジンで発電機を駆動して得られる電力で走行する非トロリーモードを併用して走行する電気駆動式のダンプトラックである。本実施例では、トロリーモードと非トロリーモードを常に使い分けて走行する構成としており、特に登坂時には、前記架線１から得た電力を使用するトロリーモードで走行することにより、登坂速度を向上できるようにしている。なお、ダンプトラックが急坂等の大きな動力を必要とする環境下で使用される場合には、架線１から得た電力とエンジンで得られる電力を同時に使用して走行させるように構成することも可能である。また、前記エンジン（通常はディーゼルエンジン）で発電機を駆動して走行する場合には、発電機で得られた電気をインバータ等の制御機器で制御した後、交流（ＡＣ）モータ（誘導モータ）を駆動し走行するというＡＣ駆動方式を採用している。

なお、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）インバータを採用することにより、より強力な電気ブレーキ力を発揮させることも可能になる。

前記ダンプトラック２の上部にはパンタグラフ４が搭載されている。即ち、前記ダンプトラック２の前部にパンタグラフ搭載用の架台３が設置され、この架台３の上部（運転室２ａの前方上部）には前記架線１から集電するためのパンタグラフ４が設置されている。５は前記パンタグラフの上部の集電舟で、前記架線１と接して摺動し、架線１から電気を集電するものである。

図２は図１に示すパンタグラフ４の全体構造を示す斜視図であり、この図２を用いて本実施例におけるパンタグラフの構成を説明する。
図２において、６は図１に示したパンタグラフ搭載用架台３の上部に取り付けられるパンタグラフの台枠である。この台枠６の上面には揺動支持軸７がトラック（車両）の幅方向（横方向）に設けられている。この揺動支持軸７は円筒状の部材で構成され、前記台枠６に固定された支持軸（図示せず）に挿入して揺動自在に設けられている。この揺動支持軸７の中間部に、下枠８の基端部が固設され揺動支持軸７と共に揺動自在に構成されている。

従ってこの下枠８は揺動支持軸７を中心として起伏する。この下枠８の先端部（上端部）には連結軸９が前記揺動支持軸７と平行に設けられ、この連結軸９には上枠１０の基端部１１が揺動自在に連結されている。

前記上枠１０の先端部（上端部）には前記集電舟５が舟支え２２などを介して揺動自在に支持されている。また、前記揺動支持軸７と前記台枠６との間には、ばね１２が設けられている。このばね１２は、油圧シリンダ２０と共に、前記下枠８と上枠１０などで構成される枠組を、図４に示すパンタグラフを畳んだ状態から、図２，図３に示す状態にまでパンタグラフを起立させる方向の駆動力を付与している。

トラックの走行時に前記集電舟５は、パンタグラフの前記台枠６と前記架線１との距離の変化に応じて、前記下枠８と上枠１０との交差角度を変化させつつ、前記台枠６に対して昇降する。この場合でも、前記集電舟５の姿勢を一定として、この集電舟５の上面に配置した摺り板１３と前記架線１との摺動状態が適正に維持されるようにしている。このため、前記下枠８の先端部と前記上枠１０の基端部１１との連結部、並びにこの上枠１０の先端部と前記集電舟５との連結部には、リンク機構を設けて、前記下枠８及び上枠１０の起伏に拘らず、前記集電舟５の姿勢が変化しないようにしている。

即ち、前記上枠１０の基端部１１に釣合腕１１ａを下方に突出するように一体に設け、この釣合腕１１ａを上枠１０と共に、前記連結軸９を中心として揺動するように構成している。また、この釣合腕１１ａの先端部には前記連結軸９と平行に上釣合軸１４を設け、この上釣合軸１４に下釣合棒１５の先端部（上端部）を、揺動自在に取り付けている。前記釣合棒１５の基端部（下端部）は、前記台枠６の上面に、下釣合軸１６を介して揺動自在に取り付けられている。

更に、前記集電舟５の下面にも釣合腕（図示せず）が設けられており、この釣合腕には上釣合棒１７の一端が揺動自在に取り付けられ、該上釣合棒１７の他端は前記下枠８の先端部付近の前記連結軸９周りに揺動自在に取り付けられている。
このように構成することにより、前記下枠８及び上枠１０の起伏に拘らず、前記集電舟５の姿勢が変化しないようにしている。

前記ばね１２は、本実施例では図２に示すように、前記揺動支持軸７の軸方向に４個設けられ、各ばね１２の一端側は、前記揺動支持軸７に固設されたリンク腕１８にそれぞれ連結されている。また、各ばね１２の他端側は、２個のばねが同じ揺動部材１９に連結され、左右に設けた２つの主油圧シリンダ２０で４個のばね１２を伸縮させるように構成している。前記揺動部材１９の基端側は前記台枠６に揺動自在に取り付けられている。また、前記主油圧シリンダ２０の基端側も前記台枠６に揺動自在に取り付けられている。このように構成することにより、主油圧シリンダ２０を伸縮させることにより、パンタグラフ４の枠組を起立させて前記集電舟５を架線１に接するように上昇させたり、前記枠組を畳んで前記集電舟５を下降させて収納することができる。また、ばね１２のばね力によって、前記下枠８及び上枠１０を介して、集電舟５を一定の力で前記架線１に押し付けている。同時にこれらの構成により、集電舟５を、前記架線１の比較的大きな振幅の高さ変化に追従させて上下動させることができる。

図２に示す２１は舟受けで、パンタグラフ４が畳まれたとき、前記集電舟５の下面がこの舟受け２１に支えられるように構成されている。また、前述した舟支え２２は、前記上枠１０と釣合棒１７の先端に回転自在に軸支され、前記集電舟５はこの舟支え２２を介して前記上枠１０の先端部に取り付けられて支持されている。

また、図２〜図４に示す２３はかぎ装置、２４はかぎ受け、２５は前記上枠１０の先端側（集電舟５の下方）にブラケット２６を介して前記集電舟５と平行に取り付けたパンタグラフ固定用のパイプ（固定部材）である。このパイプ２５はパンタグラフが畳まれたとき（収納時）前記かぎ受け２４に着座し、前記かぎ装置２３によって強固に押え付けられる（図４参照）。これによって、トラックが非トロリーモードで走行中に激しく振動したり大きく揺れても、パンタグラフ４の枠組（下枠８及び上枠１０など）が変形したり振動で破損するのを防止することができるように構成されている。

更に、図２〜図４に示す２７は枠組ガイド（枠組の横揺れ防止手段）で、パンタグラフ４を畳んだ非トロリーモードで走行中に、激しい振動や大きな揺れで、パンタグラフ４の枠組が横揺れしたり、左右方向に激しく振動するのを抑制するためのものである（図４参照）。

次に、図２〜図４に示したかぎ装置２３やかぎ受け２４の部分の構成を図５により詳細に説明する。図５において、（ａ）はかぎ装置がロック状態を示す正面図、（ｂ）はかぎ装置がアンロック状態を示す図で、かぎ部付近のみを示す部分正面図である。

かぎ装置２３は、パンタグラフ４の枠組に設けた前記パイプ２５を押え込むためのかぎ部２３ａ、このかぎ部２３ａを回動自在に取り付けるため支持部材２３ｂ、及び前記かぎ部２３ａを回動させるためのかぎ用油圧シリンダ２３ｃなどにより構成されている。２３ｄはパンタグラフの台枠６の側面に固定して取り付けられたブラケットで、前記かぎ用油圧シリンダ２３ｃの基端側を回動自在に取り付けるものである。２３ｅは前記かぎ部２３ａの開閉状態を検出するためのかぎ用リミットスイッチ（かぎ部開閉検出手段）で、このリミットスイッチ２３ｅの基端側は前記支持部材２３ｂに固定された支持台２３ｆに回動自在に取り付けられている。そして、前記かぎ部２３ａが（ａ）図に示すように、ロック状態にあるときには、前記リミットスイッチ２３ｅは水平位置となってロック状態であることを検出できる。また、（ｂ）図に示すように、ロックが解除されてかぎ部２３ａが右側に回動すると、前記かぎ部２３ａの背面で前記リミットスイッチ２３ｅが押されて、リミットスイッチ２３ｅも右側に回動し、かぎ部２３ａがアンロック状態になっていることを検出することができる。

かぎ受け２４は、パンタグラフ４の枠組上部（上枠１０の先端側）に取り付けられている前記パイプ（固定部材）２５を、図５（ａ）（ｂ）に示すように着座させるためのものである。このかぎ受け２４は、前記パイプ２５を、上下方向及び車両（トラック）の前後方向に強く受け止めることができるように、その受け部２４ａはＶ字形状となっており、またこの受け部２４ａは、前記台枠６の上面にボルト固定された台部２４ｂに溶接などで固定されている。また、前記受け部２４ａのパイプの受け側にはゴム板（弾性材）２４ｃが設置され、このゴム板２４ｃには、前記上枠１０の先端側に取り付けた前記パイプ２５を前記かぎ部２３ａで固定した際のずれ防止と衝撃防止、及び破損防止の機能がある。
なお、この実施例では、前記かぎ部２３ａの支持部材２３ｂも、前記かぎ受け２４の台部２３ｂに一体に固定され、台部２３ｂと共に前記台枠６上面にボルト固定されている。

この図５に示すように、本実施例では、かぎ装置２３とかぎ受け２４により、パンタグラフ４の上枠１０の先端に取り付けたパイプ２５を、油圧シリンダ２３ｃの油圧力で強固に且つ恒常的に押さえ付けるように構成しているので、かぎ受け２４に押え付けられたパイプ２５は、激しい振動や揺れに対してもガタつくことなく、またガタつきによって遊び（隙間）が大きくなったりもせず、常に強固に固定される。この結果、パンタグラフを台枠６に強固に固定できるから、枠組が上下方向に振動するのを確実に防止でき、また左右方向に振動することも前記かぎ装置の押え付け力で抑制できる。

また、前記枠組ガイド２７も併用すれば、下枠８と上枠１０の略中央部付近を左右に揺れないように保持できるから、特に左右方向に揺れたり振動するのをより確実に抑制できる。
従って、本実施例によれば、トラック２が非トロリーモードで荒れた路面を走行するような場合であっても、パンタグラフ４が激しく振動したり大きく揺れて破損したり変形するのを確実に防止することができる。

上述した本実施例ではかぎ部２３ａの押え込み力を油圧シリンダ２３ｃにより行うようにしているが、これに代えて強力なばねや空気シリンダなどを使用することでもある程度強固に押さえ込むことはできる。しかし、ばねや空気によるものは弾性変形を利用して押さえ込むものであるため、大きな振動や揺れが生じてもパンタグラフがずれないように協力に押さえ込むには、極めて大きなばねや空気シリンダが必要となり、高価で且つ大形化するため、トラック用のパンタグラフとしては採用し難い。

これに対して、油圧シリンダによるものでは、油を使用しているため、強い圧力が作用しても空気のように収縮することはなく、大きな振動や揺れによる荷重が前記パイプ２５に作用しても、パイプ２５がガタつくことなく常に安定して受け部２４ａに保持されるように、恒常的に圧力を掛けることができる。また、油圧シリンダは小形でも大きな力が得られる上、鉱山用などのダンプトラックなどではトラック自体に油圧源を持っていることが多く、その油圧源を利用できるから非常に安価に製作することも可能となる。

なお、上記実施例１において、図示はしていないが、パンタグラフ４が下降完了して格納されたこと、及びパンタグラフが上昇したことを検知するためのパンタグラフ格納リミットスイッチも備えられている。このリミットスイッチは、例えば前記かぎ受け２４に取付けられ、前記固定部材（パイプ）２５の位置によりON／OFFされるように構成されている。

次に、本実施例におけるパンタグラフ制御装置について図６〜図８に基づき説明する。図６はパンタグラフ制御装置を示す制御ブロック図、図７及び図８はパンタグラフ制御装置の制御動作を説明するフロー図で、図７はパンタグラフの上昇制御時のフローを説明する図、図８はパンタグラフの下降制御時のフローを説明する図である。

図６において、３０はパンタグラフ４の制御回路部で、このパンタグラフ制御回路部３０は、パンタグラフを上昇させるように前記主シリンダ２０に圧油を送って作動させるためのソレノイド３０ａ、前記かぎ装置２３のかぎ部２３ａを閉じるように前記かぎ用油圧シリンダ２３ｃに圧油を送って作動させるためのソレノイド３０ｂ、前記かぎ装置２３のかぎ部２３ａを開くように前記かぎ用油圧シリンダ２３ｃに圧油を送って作動させるためのソレノイド３０ｃ、パンタグラフ４が格納されたときONとなり、パンタグラフが上昇したときにOFFとなるパンタグラフ格納リミットスイッチ３０ｄ、前記かぎ装置２３のかぎ部２３ａが閉じているときはOFFとなり、かぎ部が開くとONになるリミットスイッチ２３ｅなどを備えている。

３１はダンプトラック運転席操作部で、この運転席操作部３１には、ダンプトラックのエンジン始動スイッチ３１ａ、パンタグラフの上昇指令スイッチ３１ｂ、パンタグラフの下降指令スイッチ３１ｃなどが備えられており、これらのスイッチはオペレータによって操作されるものである。

３２はパンタグラフ主回路部で、この主回路部３２には、前記架線（トロリー線）からダンプトラック２に前記パンタグラフ４を介して給電されている電気の電圧を検出する電圧検出器３２ａと電流を検出する電流検出器３２ｂなどが備えられている。

３３はパンタグラフの上昇、下降などの動作を制御する制御装置で、この制御装置３３は、演算部３３ａ、制御信号入力部３３ｂ、計測回路入力部３３ｃ及び制御信号出力部３３ｄなどから構成されている。
前記制御信号入力部３３ｂには、前記パンタグラフ格納リミットスイッチ３０ｄ、かぎ用リミットスイッチ２３ｅ、エンジン始動スイッチ３１ａ、パンタグラフの上昇指令スイッチ３１ｂ及びパンタグラフの下降指令スイッチ３１ｃなどからの制御信号が入力される。

前記計測回路入力部３３ｃには、前記パンタグラフ主回路部３２で計測された電圧値と電流値が入力される。
前記演算部３３ａには、前記制御信号入力部３３ｂからの各種制御信号と、前記計測回路入力部３３ｃからの電圧値と電流値などが入力され、該演算部３３ａでは、前記パンタグラフ４を昇降させるための制御信号、及び前記かぎ装置２３を開閉させるための制御信号などを生成する。この生成された制御信号は、前記制御信号出力部３３ｄを介して、前記主油圧シリンダ２０への圧油を制御するソレノイド３０ａ、及び前記かぎ用油圧シリンダ２３ｃへの圧油を制御するソレノイド３０ｂ，３０ｃなどへ送られ、それによってパンタグラフ４の昇降やかぎ装置２３の開閉が制御されるように構成されている。

次に、パンタグラフ４の制御動作について、図６の制御ブロック図と、図７及び図８に示すフロー図に基づいて説明する。
図７はパンタグラフ上昇制御時のフローを説明する図である。最初の状態では、パンタグラフ４は格納され、かぎ装置２３も閉じられた状態になっているものとする。また、前記ソレノイド３０ａ〜３０ｃもＯＦＦとなっており、パンタグラフ格納リミットスイッチ３０ｄはＯＮ、かぎ用リミットスイッチ３０ｅはＯＦＦの状態になっているものとする。

この状態から、オペレータがエンジン始動スイッチ３１ａをＯＮにし、エンジンを始動させる（ステップ４０）と、電気回路がＯＮとなり、油圧回路も油圧が上昇してＯＮの状態となる（ステップ４１）。また、電気回路及び油圧回路がＯＮになると、前記制御装置３３はパンタグラフ格納リミットスイッチ３０ｄのＯＮ信号を受け、前記ソレノイド３０ｂをＯＮにして、前記かぎ装置２３のかぎ部２３ａを閉じるように前記かぎ用油圧シリンダ２３ｃに圧油を送る。このとき、前記かぎ装置２３のかぎ部２３ａは既に閉の状態にあるが、かぎ用油圧シリンダ２３ｃには油圧が作用していない状態であり、前記ソレノイド３０ｂをＯＮにすることで、前記かぎ用油圧シリンダ２３ｃに油圧を作用させて、かぎ部２３ａによりパンタグラフの枠組上部に取り付けられている前記パイプ（固定部材）２５を強固に且つ恒常的に押え付けるようにする（ステップ４２）。これによって、非トロリーモードで走行時の激しい振動や揺れに対して、パンタグラフ４はガタつくことなく強固に固定される。

トロリーモードで走行するときには、オペレータはパンタグラフ上昇指令スイッチ３１ｂをＯＮにする（ステップ４３）。この信号を前記制御装置３３が受けると、演算部３３ａでは前記ソレノイド３０ｂをＯＦＦし、前記ソレノイド３０ｃをＯＮにして前記かぎ装置２３のかぎ部２３ａが開くように前記かぎ用油圧シリンダ２３ｃを操作する（ステップ４４）。前記かぎ部２３ａが開くと前記かぎ用リミットスイッチ２３ｅがＯＮとなり、この信号を受けて、演算部３３ａは前記ソレノイド３０ｃをＯＦＦし、ソレノイド３０ａをＯＮにして主油圧シリンダ２０が縮むように油圧を送り（ステップ４５）、それによってパンタグラフ４を上昇させる（ステップ４６）。

パンタグラフ４が上昇を開始するとパンタグラフ格納リミットスイッチ３０ｄはＯＦＦとなり、パンタグラフが更に上昇して前記架線（トロリー線）１に接触し、集電を開始する。ステップ４７では、パンタグラフ主回路部３２で検出された電圧及び電流値から、前記演算部３３ａにより、トロリー線からの集電はできたかどうかを判断する。集電ができていればパンタグラフの上昇動作は正常に完了したと判断し（ステップ４８）、トロリー走行モードでの走行を開始する。

前記ステップ４７で、パンタグラフが上昇完了してもトロリー線からの集電ができていないと判断された場合には、パンタグラフ上昇動作異常と判断され（ステップ４９）、この場合には演算部３３ａからパンタグラフの下降指令が為されて（ステップ５０）、図８に示すパンタグラフ下降時制御フローなどに従ってパンタグラフの下降動作が行われ、パンタグラフの点検などが行われる（ステップ５１）。

次に、パンタグラフを下降させる時の制御フローを図８により説明する。
ダンプトラック１をトロリー走行モードでの走行から非トロリー走行モードでの走行に切り換える場合、本実施例ではパンタグラフ４を下降させて格納し、更にかぎ装置２３により固定して、パンタグラフが、走行時の振動や揺れに対してガタつくことなく走行できるようにする。以下、その制御フローについて説明する。

トロリー走行モードから非トロリー走行モードへ切り換える場合、オペレータは運転席操作部３１のパンタグラフ下降指令スイッチをＯＮにする（ステップ５２）。なお、図７のステップ５０に示すように、パンタグラフの上昇異常時などには制御装置３３からパンタグラフの下降指令が出されることもある。

パンタグラフの下降指令が出されると、演算部３３ａはパンタグラフの上昇指令をＯＦＦし、ソレノイド３０ａはＯＦＦ状態となり、主油圧シリンダ２０の油圧が抜かれるため、主油圧シリンダ２０が伸びる（ステップ５３）。それによって、パンタグラフ４は下降して、トロリー走行モードで集電中であった場合には、集電舟がトロリー線から離れるため、集電が停止する（ステップ５４）。

パンタグラフの下降が完了すると前記パンタグラフ格納リミットスイッチ３０ｄがＯＮとなり（ステップ５５）、前記制御装置３３はこの信号を受けて、演算部３３ａから制御信号出力部３３ｄを介して前記ソレノイド３０ｂがＯＮ状態になるように指令を出力し、前記かぎ装置２３のかぎ部２３ａを閉じるように、前記かぎ用油圧シリンダ２３ｃに圧油を送る（ステップ５６）。これにより、前記かぎ部２３ａでパンタグラフに取り付けられている前記パイプ（固定部材）２５を強固に且つ恒常的に押え付けることができ、非トロリーモードでの走行（エンジン走行）が可能となる（ステップ５７）。

本実施例によれば、非トロリーモードでの走行時には、オペレータはパンタグラフの下降指令スイッチ３１ｃをＯＮするだけで、自動的にパンタグラフが格納されてかぎ装置により強固に且つ恒常的に押え付けることができる。従って、非トロリーモードでの走行時の激しい振動や揺れに対して、パンタグラフがガタつくことがないように強固に固定できる。

また、本実施例によれば、ダンプトラック１のエンジン停止状態からエンジンを始動すると、自動的にパンタグラフを強固且つ恒常的に押え付けて固定できるので、非トロリーモードで走行する際にパンタグラフがガタつくのを確実に防止できる。

更に、トロリーモードで走行する場合においては、パンタグラフの上昇指令スイッチ３１ｂをＯＮするだけで、かぎ装置２３が開状態となり、パンタグラフを上昇させてトロリーモードでの走行を可能にしている。ここで仮に、トロリー線から集電ができなかった場合には自動的にパンタグラフを下降させ、パンタグラフを前記かぎ装置２３で強固に固定するように構成しているので、パンタグラフの破損を未然に防止しつつ非トロリーモードでの走行を可能にし、またパンタグラフ上昇動作の異常も知ることができる。

このように、本実施例によれば、トラックが非トロリーモードで走行するときには、自動的にパンタグラフをかぎ装置により強固且つ恒常的に押え付けて固定できるから、トラックが走行中に激しく振動したり大きく揺れても、パンタグラフ４の枠組を台枠６に強固に固定した状態を保ち続けることができ、パンタグラフの枠組が変形したり、破損するのを確実に防止することができる効果が得られる。

１：架線（トロリー線）、
２：ダンプトラック、
３：パンタグラフ搭載用架台、
４：パンタグラフ、５：集電舟、６：台枠、７：揺動支持軸、
８：下枠、８ａ：突起部、９：連結軸、１０：上枠、１０ａ：突起部、
１２：ばね、１３：摺り板、
１５：下釣合棒、１７：上釣合棒、
１８：リンク腕、１９：揺動部材、２０：主油圧シリンダ（パンタグラフ駆動源）、
２１：舟受け、２２：舟支え、
２３：かぎ装置、２３ａ：かぎ部、２３ｂ：支持部材、２３ｃ：かぎ用油圧シリンダ（かぎ駆動源）、２３ｅ，３０ｅ：かぎ用リミットスイッチ（かぎ部開閉検出手段）、
２４かぎ受け、２４ａ：受け部、２４ｂ：台部、２４ｃ：ゴム板（弾性材）、
２５：パンタグラフ固定用のパイプ（固定部材）、
２７：枠組ガイド（枠組の横揺れ防止手段）、
３０：パンタグラフの制御回路部、３０ａ〜３０ｃ：ソレノイド、３０ｄ：パンタグラフ格納リミットスイッチ（パンタグラフ格納検出手段）、
３１：ダンプトラック運転席操作部、３１ａ：エンジン始動スイッチ、３１ｂ：パンタグラフの上昇指令スイッチ、３１ｃ：パンタグラフの下降指令スイッチ、
３２：パンタグラフ主回路部、３２ａ:電圧検出器、３２ｂ：電流検出器、
３３：制御装置、３３ａ：演算部、３３ｂ制御信号入力部、３３ｃ：計測回路入力部、
３３ｄ：制御信号出力部。

Claims (5)

1. トラックの上部に搭載されたパンタグラフと、このパンタグラフを制御する制御装置とを備え、架線から得た電力で走行するトロリーモードと、架線から電力を得ないで走行する非トロリーモードを併用して走行するトロリー式トラックのパンタグラフ制御装置において、
   前記パンタグラフは、台枠と、この台枠に揺動自在に取り付けられた下枠と、この下枠に揺動自在に取り付けた上枠と、この上枠に支持された集電舟と、パンタグラフを畳んだ状態で前記上枠を前記台枠に固定するためのかぎ装置とを備え、
   前記制御装置は、パンタグラフの下降指令が入力されると、前記パンタグラフを下降させるように制御すると共に、パンタグラフの格納後、該パンタグラフを固定するように前記かぎ装置を制御し、
   前記パンタグラフは、パンタグラフを昇降させるためのパンタグラフ駆動源と、前記かぎ装置を駆動するためのかぎ駆動源とを備え、前記制御装置は、演算部と、この演算部に制御信号を取り込むための制御信号入力部と、前記演算部からの制御信号を出力する制御信号出力部とを備え、パンタグラフの下降指令が前記制御信号入力部に入力されると前記演算部は、パンタグラフを下降させるように前記パンタグラフ駆動源を制御するための制御信号と、パンタグラフの格納後、該パンタグラフを固定するように前記かぎ駆動源を制御するための制御信号を前記制御信号出力部から出力し、
   前記パンタグラフの上枠の先端側にはパンタグラフ固定用の固定部材が設けられ、また前記かぎ装置を駆動するかぎ駆動源はかぎ用の油圧シリンダで構成され、前記パンタグラフ固定用の固定部材を前記かぎ用油圧シリンダで押え付けて固定し、
   前記かぎ装置は、前記固定部材を押え込むためのかぎ部と、このかぎ部を回動自在に保持する支持部材とを備え、前記かぎ用油圧シリンダにより前記かぎ部を回動させて前記固定部材を押え付け、
   前記かぎ装置により押え付けられた前記固定部材を受けるために前記台枠にかぎ受けを設け、前記下枠と上枠で構成された枠組が畳まれると、前記固定部材が前記かぎ受けに着座し、前記かぎ装置により押え付けられて台枠に固定される構成とした
   ことを特徴とするトロリー式トラックのパンタグラフ制御装置。
2. 請求項１において、前記パンタグラフの格納状態を検出するパンタグラフ格納検出手段を備え、且つ前記かぎ装置にはかぎ部の開閉状態を検出するためのかぎ部開閉検出手段を備えていることを特徴とするトロリー式トラックのパンタグラフ制御装置。
3. 請求項２において、前記制御装置は、エンジン始動信号が入力されると、パンタグラフが格納状態にある場合には、前記パンタグラフ固定用の固定部材を前記かぎ用油圧シリンダで押え付けて固定し、完全なロック状態を保持するように制御することを特徴とするトロリー式トラックのパンタグラフ制御装置。
4. 請求項３において、前記制御装置は、パンタグラフの上昇指令信号が入力されると、パンタグラフを上昇させるように制御し、パンタグラフの上昇が完了してもトロリー線からの集電ができない場合には、パンタグラフを下降動作させるように制御することを特徴とするトロリー式トラックのパンタグラフ制御装置。
5. 請求項３において、前記下枠と上枠で構成された枠組が畳まれた状態のとき、前記枠組の横揺れを防止するための横揺れ防止手段を前記台枠に設けていることを特徴とするトロリー式トラックのパンタグラフ制御装置。

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