JPS586363B2 - 走行体の集電装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は鉄道車輌等の走行体、特に高速走行体（例え
ばリニアモータカー）に電力を供給するための集電装置
に関するものである。

電気を動力源とする鉄道等にあっては電力を地上に設置
された集電線（以下単に卜ロリーという）から得ている
が、この集電に関し問題となるのは、集電装置の接触子
とトロリーとの接触が断たれる現象（以下単に離線とい
う）である。

この離線現象は走行体の速度が高速になればなる程多発
することが知られている。

そして離線によって以下に述べるような不都合が生じる
。

すなわち電力の供給が断続した不安定なものになること
、離線時に発生するアークによってトロリーの摺動而を
溶融して凹凸而を形成し、これが原因となって更にトロ
リーの摺動向を損傷し、甚だしい場合にはトロリーの断
線事故の原因ともなった。

そこで従来この離線を防止する方法として、トロリー側
で摺動而の真直精度をより高めること、集電装置側で可
動部分を軽量化すると共に接触圧を高くして固有振動の
周期を早めて追随性を良くすることである。

ところでトロリーとしては架線式のものと剛体式の２種
類がある。

そして架線式のものは架設精度を高めることは比較的容
易ではあるが、集電装置における接触子の接触圧を高め
ると接触子の摩耗を早めると共にトロリーを大きく持ち
上げて走行するために卜ロリーにとって危険な状態とな
る。

また剛体式のものは施設工事での精度を高めることが困
難であると共に一定の精度に保持するための保守が困難
である外、接触子の接触圧は充分高くできるが、しかし
接触子の摩耗が極端に大きくなる等の不都合が生じた。

従って既存の技術による場合の可能な高速集電の限界は
２３０〜２５０ｋｍ／Ｈ程度であった。

この発明は叙十の点に鑑みて成されたもので、その目的
は、既存の技術で施設および保守が容易なトロリーを使
用しても接触子の摩耗が最少であって、かつ追随性が高
く離線の虞れの少ない走行体の集電装置を提供するにあ
る。

次にこの発明の一実施例を図面と共に説明する。

１は剛体によるトロリーにして、軌道（図示せず）と平
行に設置されている。

２は走行体（図示せず）に取付けられた絶縁材による取
付台にして、これに後述する集電装置が取付けられてい
る。

３は取付台２にネジ４によって固定された絶縁材による
Ｔ字型の取付板、５，５は該取付板３の水平板部にボル
卜・ナット６によって固定された固定板、７，７は上端
がビン８，８によって枢着された押え板にして、夫々の
下端には板バネ９，９の上端がピン１０，１０によって
枢着されている。

１１，１１はＵ字状に形成された戻りバネにして、その
両端は取付金具１２，１２を介して上記した押え板７，
７に取付られている。

従って押え板７，７はこの戻りバネ１１，１１によって
常時内方向へのバネカが作用している。

１３，１３は上記仮バネ９，９の下端に固定された接触
子、１４は板バネ９，９の中央部に貫通固定された連結
棒にして、板バネ９，９間の間隔を常時一定に保ってい
る・１５，１５ぱ上記固定板３の垂直部と各押え板７，
７との間に挿入された空気袋であって、パイプ１６を介
して調圧装置１７に接続されている。

またこの調圧装置１７は空気溜め１８と接続されている
。

１９は接触子１３，１３によって集電した電力を送電す
るリード線、２０は必要に応じて取付ける風防カバーで
ある。

次に上記した構造において作用を説明するに、今空気溜
め１８から調圧装置１７で制御された圧力空気は空気袋
１５，１５内に入って、該空気袋１５，１５を膨張させ
る。

この膨張力によって押え板７，７は戻りバネ１１，１１
のバネ力に抗して外方に拡開される。

この押え板７，７の拡開によって接触子１３．１３は仮
バネ９，９と連結棒１４とによって閉じる方向に作用し
、従ってトロリー１を空気圧に比例した力で挾み込むよ
うに作動する。

これによりトロリー１を接触子１３，１３が両面から挾
み、その力はバランスしているので、接触圧による荷重
はトロリー１に対して何等横振れの原因となる作用をせ
ず、このためにトロリー１の支持装置の剛性はそれ程高
い必要はない。

また卜ロリー１の横振れ歪に対してピン１０，１００結
合部点より下方のみが横に振れてこれに追随すればよい
ので、板バネ９，９、連結棒１４、接触子１３．１３を
軽量化することによって高速走行時においても非常に高
い追随性を期待できる（第３図）。

次にトｐリ−１の厚みは製造時の加工誤差が予想される
が、トロリー１を挾む左右の叛バネ９，９のバネ作用に
よって、高速時にも接触を良く保つことができる（第４
図）。

次に圧力空気の圧力を下げると、戻りバネ１１によるバ
ネカによって押え板７，７を介して空気袋１５，１５を
収縮させる。

この押え叛７，７の内方向への移動は板バネ９，９に伝
達され連結棒１４によって接触子１３，１３を外方に拡
開させトロリー１より離開させる。

従って空気袋１５，１５に送る圧力空気を制御すること
によって接触子１３，１３０トロリー１への接触圧を調
整できるので、走行体の速度に合せて離線を生じない接
触圧力に調整すれば、接触子１３，１３の無用な摩耗を
防止できる。

また調圧装置１７は空気袋１５，１５内の圧力を調整で
きるので、トロリーに対する接触子１３，１３の接触圧
を一定にすることが可能となり、従ってトロリー１の厚
みが変化したとしても調圧装置１７によって空気袋１５
，１５内の圧力を調整し、接触圧を常に一定に保つこと
ができる。

さらに走行体が慣性力によって進行している状態になっ
た時には空気袋１５，１５内の空気圧を非常に小さくし
、第５図の如く接触子１３，１３をトロリー１から離開
させれば、接触子１３，１３の摩耗防止には非常な利点
である。

なお上記実施例では単独の１個の集電装置について説明
したが、３相の集電を行うのであれば、上記集電装置を
３個並列に並べれば良く、また電流容量を太き《したい
時に直列に数個並べれば良い。

第６図は接触子１３，１３を直列に３個並べて電流容量
の増大を図ったもので、この実施例では接触子１３の他
に、その前後に接触子の摺動摩擦抵抗を支持する補助腕
２１，２１を設け連結バネ２２で相互に連結したものが
示されている。

そしてこの実施例にあっては板バネ９の荷重は軽減され
、さらに軽量化を図ること力昂工能となる。

この発明は上記したように、空気袋の空気圧によって制
御される接触子を設け、かつ接触子によってトロリーを
挾む構造としたので、走行体の速晩あるいは走行状態に
応じて接触圧を調整しあるいは離線することができ、従
って接触子の摩耗を良《防止できる。

また接触子はトロリーを両側から挾み、しかもその力は
バランスしていることによって、トロリーに良く追随し
、かつ軽量化が図れる。

さらにトロリーに対する接触子の接触圧を一定に保つこ
とにより、トロリーの厚みに変化が生じても、常に上記
接触圧は一定となり、従ってトロリの厚み変化に対して
も接触子の摩耗や離線がなくなる等の効果を有するもの
である。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明に係る走行体の集電装置の実施例を示し、
第１図は断面図、第２図は側面図、第３図はトロリーが
左右方向に歪んでいる時の要部の断面図、第４図はトロ
リーの厚みが変化している時の要部の断面図、第５図は
非集電状態を示す断面図、第６図は他の実施例の側面図
である。 １・・・・・・トロリー、１３・・・・・・接触子、１
５・・・・・・空気袋。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 二つの平行な面を有するトロリーと、車輌に取付け
   られた取付板の垂直壁を挾んで配置され、加圧流体をも
   って膨張自在な一対の空気袋等の膨張体と、該膨張体を
   挾持し各々がその一端を車輌に回動自在に連結された押
   え板と、該押え板の他端に一端が支持され、他端に上記
   トロリーを挾持する一対の接触子を有する板バネと、該
   一対の鈑バネ間を連結し、該板バネを平行移動させるた
   めの連結棒と、上記接触子の接触圧を必要に応じて変え
   るため上記膨張体の内圧を制御して接触圧を最適値に保
   ち、かつ収縮量を大きくして接触子を上記トロリーより
   離開させるための調圧装置とを有することを特徴とする
   走行体の集電装置。