DE2553149A1

DE2553149A1 - Satz aus stromabnahmeelementen fuer eine stromabnahmerolle

Info

Publication number: DE2553149A1
Application number: DE2553149A
Authority: DE
Inventors: Tomokazu Kashiwara; Tamisuke Kimura; Kazumi Matsui; Yutaka Shibata; Takashi Umemori; Kinzo Yamamura
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd; Japan National Railways; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd; Japan National Railways; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1974-11-26
Filing date: 1975-11-26
Publication date: 1976-08-12
Also published as: FR2292608B1; FR2292608A1; DE2553149B2; JPS5162389A; DE2553149C3; GB1534144A; JPS5535922B2; US4031990A

Description

Patenlan.vai'e
IOOO Mun-hen 22 ■ Sternsdorfsiraße 21 - 22 · Telefon 089 / 29 til G2

B 7625

JAPANESE NATIONAL RAILWAYS 6-5, 1-chome, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo / JAPAN

SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES, LTD. No. 15, 5-chome, Kitahama, Higashi-ku, Osaka / JAPAN

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SUMITOMO RUBBER INDUSTRY, LTD. 1-1, Tsutsui-cho I-chome, Fukiai-ku, Kobe-shi, Hyogo-ken / JAPAN

Satz aus Stromabnahmeelementen für eine Stromabnahmerolle

Die Erfindung betrifft einen Satz aus Stromabnahmeelementen für die Stromabnahiaerolle, -walze oder dgl. einer Transportvorrichtung, die Strom von einer Stromabnahmeleitung, einer Stromzufuhreinrichtung oder einer Stromzufuhrschiene erhält, wobei die Erfindung insbesondere

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eine Stromabnahmerolle betrifft, die sich in Kontakt mit. der -Stromzufuhr;-; ι schiene drehen kann, um hierdurch Strom abzunehmen. ,^₃,

Durch die Anmelder sind bisher schon zwei Arten ϊνοηfStromabnahmerol-.^ len vorgeschlagen worden. Der eine Typ einer solcheu Stromabnahmerolle (US-PS 387 172} ist als elastisch federnde Stromabnahmerolle ausgebildet, die aus einem als Hauptkörper dienenden Vollgummirad zusammengesetzt ist, in dem das Stromabnahmeteil eingebettet ist. Die andere Art der Stromabnahmerolle (deutsche Patentanmeldung P 2 532 263. Ej) ist eine elastisch federnde Stromabnahmerolle, die aus einem als Hauptkörper dienenden Hohlgummirad zusammengesetzt ist, in dem ein Stromabnahmeteil eingebettet ist.

Das hierbei verwendete Stromabnahmeteil besteht aus einer Anzahl elektrisch leitender metallischer Elemente, die nebeneinander in der Umfangs fläche des Vollrades oder Hohlrades eingebettet sind. Die elektrisch leitenden Teile verbinden das Stromabnahmeteil mit einem elektrisch leitenden starren Rad, welches das Gummirad trägt und als Stromherausführteil dient, um den Antriebsstrom, der durch die Stromabnahmerolle von einer Stromzufuhrschiene abgenommen worden ist, auf eine Transportvorrichtung bzw. ein Fahrzeug zu übertragen. Wenn jedoch die elektrische Verbindung zwischen dem Stromabnahmeteil und dem elektrisch leitenden Teil schadhaft sein sollte, wird zwischen den beiden Teilen Wärme, ja sogar Hitze erzeugt, die zu einer Trennung der beiden Teile voneinander führt. Das hat eine Beschädigung des betreffenden Teils zur Folge.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Stromabnahmerolle bzw. deren Stromabnahmeelemente zur Beseitigung der genannten ! teile derart auszugestalten, daß die elektrische Leitfähigkeit und'lie ^<T elektrische Verbindung zwischen dem Stromabnahmeteil und dem elek-

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frisch'leitenden'Teil der aus Gummi gefertigten Stromabnahmerolle der*«-

^genannten Art stets gewährleistet sind. ··.

-'fi^Die Merkn^le der zuV'liösung dieser ^Aufgabe geschaffenen Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen.

Der Erfindung liegt zur Lösung der genannten Aufgabe der Gedanke zugrunde, einen Zuführungsdraht, der ein elek risen leitendes Teil ist, durch Schlitze oder Durchgangsbohrungen hindurchzuführen, die im unteren Teil der jeweiligen elektrisch leitenden Elemente, die da« Stromabnahmeteil bilden, vorgesehen sind, und den die Schli tze oder Durchgangsbohrungen aufweisenden unteren Teil zusammenzudrücken, so daß dadurch die jeweiligen Stromabnahmeelemente an den elektrisch leitenden Teilen starr befestigt und die beiden genannten Teile fest miteinander vereinigt sind.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in:

Fig. 1 in teilweise geschnittener Vorderansicht eine typische,

aus Gummi gefertigte Stromabnahmerolle, die aus einem als Hauptkörper dienenden Vollgummirad zusammen gesetzt ist;

Fig. 2 teilweise geschnitten in Vorderansicht eine weitere

typische, aus Gummi gefertigte Stromabnahmerolle. die aus einem als Hauptkörper dienenden Hohlgummirad zusammengesetzt ist;

Fig ?3(at^,r4(a), jeweils Sätze von Stromabnahmeelementen eines Strom-; i

>i ^riähmeverbundteils in Vorderansicht und . ,«?■

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Fig; 3(b), 4(b)j jeweils in Seitenansicht ein entsprechendes Strom-5(b) und 6(b) abnahmeelement;

fig. 3(c), 4{e), in Seitenansicht jeweils Stromabnahmeelemerite, 5(c) und 6(c) _{die aus einem} elektrisch leitenden Metallstreifen

gefertigt sind, wobei das einen Spalt oder einen Schlitz aufweisende untere Ende des jeweiligen Stromabnahmeelementes zur starren Festlegung an einem Zuführungsdraht zusammengedrückt ist, und

Fig. 7 in Seitenansicht eine weitere abgewandelte Ausfüh

rungsform des Stromabnahmeelementes.

Der Satz aus Stromabnahmeelementen, der zur Bildung der elektrisch leitenden metallischen Elemente verwendet wird, kann für die typischen Stromabnahmerollen zur Anwendung gelangen, die jeweils aus einem als Hauptkörper dienenden Vollgummirad (s. Fig. 1) oder aus einem Hohlgummirad (s. Fig. 2) zusammengesetzt sind.

Der aus Fig. 3 ersichtliche Satz aus Stromabnahmeelementen bildet ein Stromabnahme verbundteil. Dieser Satz aus Stromabnahmeelementen besteht aus einer Anzahl elektrisch leitender Metallstreifen 11, die ne-

beneinander angeordnet sind, wobei ein Zuführungsdraht 12 durch deren unteres Teil jeweils hindurchgeführt ist. Jeder Metallstreifen 11 ist, wie aus Fig. 3(b) ersichtlich, im unteren Teil 13 mit einem Schlitz versehen. Der Längenabschnitt des Zuführungsdrahtes 12, der aus einem elektrisch leitenden Material gefertigt ist, wird hierbei in die Schlitze 14 der Metallstreifen 11 eingeführt, worauf dann auf das untere Teil 13 jedes. Metallstückes bzw. Metallstreifens 11 eine äußere Kraft ν auf gebrachtwird, um den Schlitz 14 zu schließen. Hierdurch wird jeder

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elektrisch leitende Metailstreifen 11 starr am Zuführungsdraht 12 festliegt. Diese Befestigungseinrichtung kann selbstverständlich durch Schweißen oder dgl. ersetzt werden.

Per Züführuhgsdraht 12 sollte ausreichend lang sein, um von dem einen Befestigungsteil emes elektrisch leitenden starren Teils über dessen Außenumfangsteil hinweg bis zu dem anderen Befestigungsteil hin zu reichen, oder er sollte andererseits ausreichend lang sein, um vom Umfangstoil des starren Teils bis zu einem Befestigungsteil zu reichen.

Die aus Fig. 4 ersichtliche abgewandelte Ausführungen, eines Satzes aus Stromabnahmeelementen entspricht der Ausführungsform gemäß Fig. 3 dahingehend, daß der Satz aus Stromabnahmeelementen aus elek trisch leitenden Metallstücken 21 besteht, die Seite an Seite nebeneinander angeordnet sind. Der Satz aus Stromabnahmeelementen 21 weist jeweils ein zylindrisches balliges bzw. bauchiges unteres Teil 23 auf das rmt einer Durchgangsbohrung 24 versehen ist. Di_{ese ver}iäuft in einer solchen Richtung, daß sie den aufrechten Schenke! cder das Stangenteil 25 jedes Stromabnahmeelementes 21 kreuzt. Das zylindrische ballige untere Teil 23 weist eine Breite auf, die in der Seitenansicht gesehen, größer ist als der Durchmesser bzw. die Dicke des nach cfcen ragenden Stangenteile 25. Aufgrund des Jeweils vorgesehenen zylindrischen balligen Teils sind die jeweiligen elektrisch leitenden Metallstücke 21 in gleichem Abstand voneinander Seite an Seite angeordnet.

Ein kontinuierlicher Zuführungsdraht 22 von geeigneter Länge wird ir die Durchgangsbohrungen 24, die in den zylindrischen balligen untern Teilen 23 der jeweiligen Metallstücke 21 vorgesehen sind, eingeführt worauf sodann das jeweilige zylindrische ballige untere Teil 23 unter' starkem Druck von außen zusammengedrückt wird, so daß die Durch gangsbohrungen 24 geschlossen werden. Hierdurch werden die jeweiligen

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Stromabnahmeelemente 21 starr a·· dem Längenabschnitt des Zuführungsdrahtes 22 festgelegt, der als elektrisch leitendes Teil dient.

Die Durchgangsbohrung 24 kann auch die Form des Schlitzes gemäß der Ausführungsform nach Fig. 3 aufweisen, wobei dann anstelle des unter Druck bewirkten Schließens das Festlegen des jeweiligen Elementes am Zuführungsdraht 22 mittels Schweißen oder äquivalenter Befestigungsmittel erfolgen kann.

Das zylindrische ballige untere Teil 23 der jeweiligen Stromabnahmeelemente 21 kann auch die Form eines Kegelstumpfes aufweisen, wie aus Fig. 5 ersichtlich. In diesem Fall ist das kegelstumpfförmige untere Teil 23 mit einer Durchgangsbohrung 24 versahen, die quer zur Achse des aufrechten Schenkels oder Stangenteils 25 verläuft. Der kontinuierliche Zuführungsdraht 22 wird hierbei ebenfalls in die Durchgangsbohrungen 24 der jeweiligen Elemente 21 eingeführt, worauf dann die unteren Teile 23 unter starker Krafteinwirkung zusammengedrückt werden, um die Durchgangsbohrungen 24 zu verschließen. Hierdurch werden die jeweiligen Stromabnahmeelemente 21 starr am Zuführungsdraht 22 festgelegt.

Das kegelstumpfförmige untere Teil 23 jedes Stromabnahmeelementes trägt ebenfalls dazu bei, daß die jeweiligen elektrisch leitenden Metallstücke 21 in gleichem Abstand voneinander Seite an Seite angeordnet werden können, wie aus Fig. 5(a) ersichtlich.

Bei der aus Fig. 6 ersichtlichen weiteren abgewandelten Ausführungsform stellt jeder Satz von Stxomabnahmeelementen 21 eine Anordnung aus einer Anzahl haarnadelförmiger elektrisch leitender Metallstücke dar, die entweder aus einem einzigen länglichen Metallstück oder aus einer elektrisch leitenden kammförmigen, querschnittlich U-förmigen

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Verbundmetallplatte gebildet wurden, die sich ihrerseits aus einer Metallplatte ergibt, wie aus Fig. 6(b) ersichtlich. Jeder Satz aus Stromabnahmeelementen 21 weist, im Querschnitt gesehen, eine Anzahl von Paaren aus Zinken 25, 25' sowie kreisförmige Unierteile 23 auf. Wenn der Satz aus Stromabnahmeelementen 21 aus einer Anzahl dieser haarnadelförmigen elektrisch leitenden Metallstücke 21 zusammengesetzt ist, ist es von Vorteil, wenn die Unterteile 23 der jeweiligen Metallstücke 21 untereinander mittels dazwischen eingesetzter länglicher Metallstücke gekuppelt sind, wie aus Fig. 6(a) ersichtlich, so daß die Anzahl der haarnadelförmigen Metallstücke 21 stabil in gleichem Abstand voneinander am Außenumfangsteil des hohlen Gummirades angeordnet ist.

Der eine geeignete Länge aufweisende kontinuierliche Zuführungsdraht wird in die durch die kreisförmigen Unterteile 23 der jeweiligen MetallcHir>ko 21 <wal\ilA»t»n Öffminfran 94 oincrocof-izi; mQräUf dann die kreisfÖrmigen Unterteile 23 von außen fest zusammengedrückt werden. Hierdurch wird der Satz aus Stromabnahmeelementen 21 fest bzw. starr am Zuführungsdraht 22 festgelegt.

Der Satz aus Stromabnahmeelementen 21 kann querschnittlich auch die Form eines Hakens, wie aus Fig. 7 ersichtlich, aufweisen, der lediglich einen einzigen Zinken 25 besitzt.

Bei den aus Fig. 3 bis 7 ersichtlichen Ausf ihrungsformen wird jeweils der Zuführungsdraht oder ein elektrisch leitendes Teil in die Schlitze oder Durchgangsbohrungen eingeführt, die in den unteren Teilen der

I den Satz aus Stromabnahmeelementen bildenden jeweiligen Metallstük- 'ⁿ

ken vorgesehen sind. Hierauf werden sodann der Zuführungsdraht und der Satz aus Stromabnahmeelementen starr bzw. fest aneinander befestigt, und zwar entweder durch Verschließen der Schlitze oder Durchgangsbohrungen oder aber durch Schweißen oder dgl., so daß dann, wenn

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das aus Gummi gefertigte Hohlrad aufgrund der hierauf ausgeübten Belastung beim Andrücken der aus Gummi bestehenden Stromabnahmerolle gegen die Stromzufuhrschiene einer Deformation unterworfen wird, keinerlei Gefahr einer Beschädigung der Verbindung zwischen dem Stromabnahmeteil und dem elektrisch leitenden Teil gegeben ist und außerdem gewährleistet ist, daß zwischen den genannten Teilen eine ausgezeichnete elektrische Leitfähigkeit vorliegt. Aus diesem Grund ist die Stromabnahmerolie auch vor einer Beschädigung durch Hitzeentwicklung geschützt, die sich ansonsten bei einer schadhaften Verbindung zwischen dem Stromabnahmeteil und dem elektrisch leitenden Teil ergibt.

Die Stromabnahmerolle, bei der das aus einer Vielzahl der beschriebenen Stromabnahmeelementensätze zusammengesetzte Stromabnahmeteil zur Anwendung gelangt, kann als Hilfsrolle oder Antriebsrad für ein auf der Straße fahrendes Motorfahrzeug verwendet werden oder aber dazu dienen, die in e»,nem Motorfahrzeug angesammelte statische Elektrizität an die Straße abzuleiten.

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Claims

Patentansprüche

1.] Satz aus Stromabnahmeelementen für das Stromab nahmeteil einer ^Sfromabnahmerolle, -walze oder dgl., dadurch gekennzeichnet, daß jeder Satz aus Stromabnahmeelementen eine Vielzahl elektrisch leitender Elemente (11, 21) aufweist, die nebeneinander angeordnet sind und deren unteres Teil (13, 23) jeweils mit einem Schlitz (14) oder einer Durchgangsbohrung (24) versehen ist, durch die hindurch sich ein Zuführungsdraht (12, 22Λ von vorgegebener Länge erstreckt, wobei jedes untere Teil (13, 23) der elektrisch leitenden Elemente (11, 21) zum Verschließen des Schlitzes (14) oder der Durchgangsbohrungen (24) durch Zusammendrücken des unteren Teils (13, 23) fest und starr am Zuführungsdraht (12, 22) festgelegt ist.

2. Elementensatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes elektrisch leitende Element (21) ein bauchiges bzw. balliges unteres Teil (23) aufweist, in dem eine Durchgangsbohrung (24) vorgesehen ist.

3. Elementensatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes elektrisch leitende Element (21) ein kegelstumpfförmiges unteres Teil (23) aufweist, in dem eine Darehgangsbohrung (24) vorgesehen ist.

4. Elementensatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitenden Elemente (21) aus einer einzigen Anordnung einer Anzahl haarnadelförmiger elektrisch leitender Metallstücke (25, 25') gebildet sind.

5. Elementensatz nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitenden Elemente (21) aus einer kammförmigen elektrisch leitenden Metallverbundplatte (25, 25', 26) gebildet sind.

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