JP2000350305A - パンタグラフ摺り板摩耗計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】摩耗量を測定する１台の摩耗検出装置で、少な
くとも２ケ所以上の分岐された線路上を通過する電車の
パンタグラフの摺り板摩耗量を測定すること。 【解決手段】電車が走行する分岐された線路上の架線２
上方に設置され、線路上を通過する電車のパンタグラフ
の摺り板との距離を複数の距離検出手段により計測して
摺り板の摩耗量を測定する摩耗検出装置１と、摩耗検出
装置１を線路とほぼ直交する方向に移動自在に支持する
スライド装置６と、摩耗検出装置１を移動させる駆動装
置7,8 とを備えて成り、線路上の少なくとも２ケ所以上
の測定ポイントに移動して計測を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電車が走行する分
岐された線路上の架線上方に設置され、走行中または停
車中の電車のパンタグラフの摺り板の摩耗量を測定する
装置に係り、特に摩耗量を測定する１台の摩耗検出装置
により、少なくとも２ケ所以上の分岐された線路上を通
過する電車のパンタグラフの摺り板摩耗量を測定できる
ようにしたパンタグラフ摺り板摩耗計測装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、鉄道の分野において、電車等の
集電装置として使用されているパンタグラフは、電車が
走行する線路上の架線との接触部に摺り板が設けられて
いる。この摺り板は、電車の走行に伴なって、架線との
接触により摩耗が生ずる。このため、定期的に摺り板の
摩耗量を測定し、摩耗量が摩耗限度を超えた場合には、
摺り板を交換する必要がある。

【０００３】そして、従来から、この種のパンタグラフ
の摺り板の摩耗量を測定する方法としては、作業者が電
車の屋根に登り、目視あるいは測定器具等を用いて手作
業で行なう方法によっているが、かかる作業は、安全上
問題があり、作業性が悪いばかりでなく、測定精度の点
でも問題がある。

【０００４】そこで、最近では、作業性の向上や測定精
度の向上を図る目的で、電車が走行する線路上の架線上
方に、摺り板の摩耗量を測定する磨耗検出装置を設置し
て、停車中または走行中の電車のパンタグラフの摺り板
の摩耗量をセンサ等で自動的に計測する計測装置が用い
られるようになってきている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の計測装置における摩耗検出装置は、測定対象
となる線路上に１対１で設置されていることが多い。そ
のため、例えば駅構内等で線路の分岐が多く使用される
場所では、分岐前の線路上に設置できない制約等がある
場合、分岐された線路毎に少なくとも２台以上の摩耗検
出装置を設置する必要がある。この結果、計測装置が、
複雑でしかも大形になるという問題点がある。

【０００６】本発明の目的は、摩耗量を測定する１台の
摩耗検出装置により、少なくとも２ケ所以上の分岐され
た線路上を通過する電車のパンタグラフの摺り板摩耗量
を測定することが可能な構成が簡単でコンパクトなパン
タグラフ摺り板摩耗計測装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明では、電車が走行する分岐された
線路上の架線上方に設置され、線路上を通過する電車の
パンタグラフの摺り板との距離を複数の距離検出手段に
より計測して摺り板の摩耗量を測定する摩耗検出装置
と、摩耗検出装置を線路とほぼ直交する方向に移動自在
に支持するスライド装置と、摩耗検出装置を移動させる
駆動装置とを備えて成り、線路上の少なくとも２ケ所以
上の測定ポイントに移動して計測を行なうようにしてい
る。

【０００８】従って、請求項１の発明のパンタグラフ摺
り板摩耗計測装置においては、摩耗量を測定する摩耗検
出装置を、線路上の少なくとも２ケ所以上の測定ポイン
トに移動して計測を行なうことにより、１台の摩耗検出
装置によって分岐された線路上の少なくとも２ケ所以上
のポイントでの測定が可能となるため、計測装置の構成
の簡略化を図り、よりコンパクトな装置を得ることがで
きる。

【０００９】また、請求項２の発明では、上記請求項１
の発明のパンタグラフ摺り板摩耗計測装置において、摩
耗検出装置を分岐器の上方に配置し、当該分岐器の進路
情報に合わせて電車が通過する側の架線の上方に移動す
るようにしている。

【００１０】従って、請求項２の発明のパンタグラフ摺
り板摩耗計測装置においては、摩耗検出装置を分岐器上
方に配置し、当該分岐器の進路情報に合わせて電車が通
過する側の架線上方に移動することにより、電車が通過
する位置を正確に判定することができる。

【００１１】さらに、請求項３の発明では、上記請求項
１または請求項２の発明のパンタグラフ摺り板摩耗計測
装置において、摩耗検出装置の複数の距離検出手段を、
分岐された線路の少なくとも一方の曲線のほぼ法線方向
に配置するようにしている。

【００１２】従って、請求項３の発明のパンタグラフ摺
り板摩耗計測装置においては、摩耗検出装置の複数の距
離検出手段を、分岐された線路の少なくとも一方の曲線
のほぼ法線方向に配置することにより、パンタグラフの
摺り板の軌跡と摩耗量測定ポイントとをほぼ一致させる
ことが可能となるため、直線線路上での測定と同様な摺
り板の同一箇所での測定を行なうことができ、測定精度
の向上を図ることができる。

【００１３】さらにまた、請求項４の発明では、上記請
求項３の発明のパンタグラフ摺り板摩耗計測装置におい
て、スライド装置を、直線運動軸受けにより構成し、か
つ駆動装置を、駆動モータと当該駆動モータの回転を摩
耗検出装置のスライド方向の動きに変換するリンク部と
から構成するようにしている。

【００１４】ここで、特に例えば請求項５に記載したよ
うに、摩耗検出装置を、鉛直方向を回転軸として水平方
向に回転自在に構成すると共に、スライド量に対応して
摩耗検出装置本体の回転角が一義的に決まるように構成
することが好ましい。

【００１５】従って、請求項４および請求項５の発明の
パンタグラフ摺り板摩耗計測装置においては、スライド
装置を、直線運動軸受けにより構成し、かつ駆動装置
を、駆動モータと当該駆動モータの回転を摩耗検出装置
のスライド方向の動きに変換するリンク部とから構成す
ることにより、前述した請求項３の発明の作用を、装置
構成のより一層の簡略化を図りつつ実現することができ
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００１７】（第１の実施の形態）図１は本実施の形態
によるパンタグラフ摺り板摩耗計測装置の構成例を示す
概要図、図２は同パンタグラフ摺り板摩耗計測装置にお
けるスライド装置および駆動装置の構成例を示す概要図
である。

【００１８】図１において、摩耗検出装置１は、電車が
走行する分岐された線路上の架線２の上方に支柱３によ
り支持設置されており、電車のパンタグラフの摺り板の
摩耗量を測定する。

【００１９】また、摩耗検出装置１は、ケーブル４によ
り、計測制御装置５と接続されている。計測制御装置５
は、摩耗検出装置１に対して位置制御信号を出力すると
共に、摩耗検出装置１からの出力に基づいて、パンタグ
ラフの摺り板の摩耗量を算出する。

【００２０】一方、支柱３と摩耗検出装置１は、図２に
示すように、直線運動軸受けにより構成されて摩耗検出
装置１を線路とほぼ直交する方向に移動自在に支持する
スライド部６により結合されており、計測制御装置５か
ら出力される位置制御信号により、摩耗検出装置１に設
けられて摩耗検出装置１を移動させる駆動モータ７を駆
動し、駆動モータ７の回転を摩耗検出装置１のスライド
方向の動きに変換する結合リンク８を介して、摩耗検出
装置１を図３および図４に示すように、分岐線路Ａ側の
測定ポイントＡ、または分岐線路Ｂ側の測定ポイントＢ
に移動させる構成となっている。

【００２１】また、摩耗検出装置１は、図５に示すよう
に、距離検出手段として例えばレーザ変位センサ９を、
パンタグラフの摺り板１０の長手方向に複数配置して構
成され、センサ９下方を通過するパンタグラフの摺り板
１０との距離を測定して、この得られた測定値を計測制
御装置５により演算し、基準測定位置との差から摺り板
の摩耗量を算出する。

【００２２】次に、以上のように構成した本実施の形態
のパンタグラフ摺り板摩耗計測装置の作用について説明
する。

【００２３】電車が分岐線路Ａを走行する場合には、摩
耗量を測定する摩耗検出装置１を、計測制御装置５から
の位置制御信号により、駆動モータ７を駆動し、結合リ
ンク８を介して、図３および図４に示すように、測定ポ
イントＡに移動させて、パンタグラフの摺り板の摩耗量
を測定することができる。

【００２４】また、電車が分岐線路Ｂを走行する場合に
は、同様に、摩耗量を測定する摩耗検出装置１を、計測
制御装置５からの位置制御信号により、駆動モータ７を
駆動し、結合リンク８を介して、図３および図４に示す
ように、測定ポントＢに移動させて、パンタグラフの摺
り板の摩耗量を測定することができる。

【００２５】このようにして、摩耗量を測定する摩耗検
出装置１を、線路上の少なくとも２ケ所以上の測定ポイ
ントに移動して計測を行なうことができる。

【００２６】上述したように、本実施の形態のパンタグ
ラフ摺り板摩耗計測装置では、摩耗量を測定する摩耗検
出装置１を、線路上の少なくとも２ケ所以上の測定ポイ
ントに移動して計測を行なうようにしているので、駅構
内等で線路の分岐が多く使用される場所において、分岐
前の線路上に設置できない制約等がある場合でも、分岐
線路毎に摩耗検出装置１を設置する必要がなく、１台の
摩耗検出装置１によって、２ケ所以上の分岐線路上を通
る電車のパンタグラフの摺り板摩耗量を測定が可能とな
る。

【００２７】これにより、計測装置の構成の簡略化を図
り、よりコンパクトな計測装置を得ることができる。

【００２８】（第２の実施の形態）本実施の形態では、
前述した実施の形態のパンタグラフ摺り板摩耗計測装置
において、摩耗検出装置１を分岐器の上方に配置し、こ
の分岐器の進路情報に合わせて、計測制御装置５から摩
耗検出装置１の位置制御信号を出力し、摩耗検出装置１
を、電車が通過する側の架線２の上方に移動させる、す
なわち例えば図３および図４に示す分岐線路Ａ側の測定
ポイントＡまたは分岐線路Ｂ側の測定ポイントＢに移動
させる構成としている。

【００２９】かかる構成のパンタグラフ摺り板摩耗計測
装置においては、摩耗検出装置１を分岐器上方に配置
し、分岐器の進路情報に合わせて電車が通過する側の架
線２上方に移動することにより、電車が通過する位置を
正確に判定することが可能となる。

【００３０】（第３の実施の形態）本実施の形態では、
前述した第１または第２の実施の形態のパンタグラフ摺
り板摩耗計測装置において、摩耗検出装置１の複数の距
離検出手段であるレーザ変位センサ９を、分岐された線
路の少なくとも一方の曲線のほぼ法線方向に配置する構
成としている。

【００３１】かかる構成のパンタグラフ摺り板摩耗計測
装置においては、摩耗検出装置１の複数の距離検出手段
であるレーザ変位センサ９を、分岐された線路の少なく
とも一方の曲線のほぼ法線方向に配置することにより、
パンタグラフの摺り板の軌跡と摩耗量測定ポイントとを
ほぼ一致させることが可能となるため、直線線路上での
測定と同様な摺り板の同一箇所での測定を行なうことが
でき、測定精度の向上を図ることが可能となる。

【００３２】すなわち、図６に示すように、パンタグラ
フの摺り板が摩耗検出装置１のレーザ変位センサ９の下
を通過する際に、電車進行方向の複数のポイントの測定
を行ないその値の平均値をとることにより、測定精度の
向上を図ることができる。

【００３３】ここで、分岐線路の少なくとも一方は、曲
線線路であるため、他方の直線線路とほぼ直交する位置
に摩耗検出装置１のレーザ変位センサ９を配置した場合
には、図７（Ａ）に示すように、各センサ９の測定に時
間のずれが生じてしまい、その時間の間にパンタグラフ
が上下動した場合には、正確な測定が行なえなくなるこ
とがある。

【００３４】そこで、本実施の形態では、曲線線路側で
の測定において、線路の曲率半径の方向と摩耗検出装置
１のレーザ変位センサ部のセンサ９配置方向をほぼ一致
させることにより、図７（Ｂ）に示すように、パンタグ
ラフの摺り板の軌跡と摩耗量測定ポイントとをほぼ一致
させることが可能となるため、直線線路上での測定の場
合と同様な摺り板の同一箇所での測定を行なうことがで
き、測定精度の向上を図ることが可能となる。

【００３５】（第４の実施の形態）本実施の形態では、
前述した第３の実施の形態のパンタグラフ摺り板摩耗計
測装置において、スライド部６を直線運動軸受けと旋回
軸受け、または曲線運動軸受けとにより構成している。

【００３６】ここで、特に摩耗検出装置１を、鉛直方向
を回転軸として水平方向に回転自在に構成すると共に、
スライド量に対応して摩耗検出装置１本体の回転角が一
義的に決まるように構成することが好ましい。

【００３７】かかる構成のパンタグラフ摺り板摩耗計測
装置においては、スライド部６を、直線運動軸受けと旋
回軸受け、または曲線運動軸受けと（直線運動軸受けの
みで構成してもよい）により構成し、かつ駆動装置を、
駆動モータ７とこの駆動モータ７の回転を摩耗検出装置
のスライド方向の動きに変換する結合リンク８とから構
成することにより、前述した第３の実施の形態の作用
を、装置構成のより一層の簡略化を図りつつ実現するこ
とが可能となる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のパンタグ
ラフ摺り板摩耗計測装置によれば、摩耗量を測定する１
台の摩耗検出装置により、少なくとも２ケ所以上の分岐
された線路上を通過する電車のパンタグラフの摺り板摩
耗量を測定することが可能となる。これにより、装置構
成の簡略化を図り、よりコンパクトな装置を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるパンタグラフ摺り板摩耗計測装置
の第１の実施の形態を示す概要図。

【図２】同第１の実施の形態のパンタグラフ摺り板摩耗
計測装置におけるスライド部と駆動装置の構成例を示す
概要図。

【図３】同第１の実施の形態のパンタグラフ摺り板摩耗
計測装置における分岐線路および測定ポイントの一例を
示す図。

【図４】同第１の実施の形態のパンタグラフ摺り板摩耗
計測装置における分岐線路および測定ポイントの一例を
示す図。

【図５】同第１の実施の形態のパンタグラフ摺り板摩耗
計測装置における摩耗検出装置のセンサ部のセンサ配置
の一例を示す概要図。

【図６】本発明によるパンタグラフ摺り板摩耗計測装置
の第３の実施の形態におけるセンサの測定位置を示す概
要図。

【図７】本発明によるパンタグラフ摺り板摩耗計測装置
の第３の実施の形態における曲線線路上での測定状態を
示す図。

【符号の説明】

１…摩耗検出装置 ２…架線 ３…支柱 ４…ケーブル ５…計測制御装置 ６…スライド部 ７…駆動モータ ８…結合リンク。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA06 AA24 AA63 BB15 CC00 DD00 DD02 FF11 FF61 FF65 GG04 GG13 HH13 JJ01 JJ05 JJ09 PP02 PP05 PP11 PP22 QQ25 QQ42 2F069 AA24 AA42 BB40 DD27 DD30 GG04 GG07 GG12 GG14 GG62 GG63 GG65 GG71 HH09 MM02 MM26 MM32 NN26 PP06 5H105 AA11 BA02 BA07 BB01 CC02 CC12 DD04 EE02 EE13 GG02 GG14

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電車が走行する分岐された線路上の架線
   上方に設置され、前記線路上を通過する電車のパンタグ
   ラフの摺り板との距離を複数の距離検出手段により計測
   して前記摺り板の摩耗量を測定する摩耗検出装置と、 前記摩耗検出装置を前記線路とほぼ直交する方向に移動
   自在に支持するスライド装置と、 前記摩耗検出装置を移動させる駆動装置とを備えて成
   り、 前記線路上の少なくとも２ケ所以上の測定ポイントに移
   動して計測を行なうようにしたことを特徴とするパンタ
   グラフ摺り板摩耗計測装置。
2. 【請求項２】 前記請求項１に記載のパンタグラフ摺り
   板摩耗計測装置において、 前記摩耗検出装置を分岐器の上方に配置し、当該分岐器
   の進路情報に合わせて電車が通過する側の架線の上方に
   移動するようにしたことを特徴とするパンタグラフ摺り
   板摩耗計測装置。
3. 【請求項３】 前記請求項１または請求項２に記載のパ
   ンタグラフ摺り板摩耗計測装置において、 前記摩耗検出装置の複数の距離検出手段を、前記分岐さ
   れた線路の少なくとも一方の曲線のほぼ法線方向に配置
   するようにしたことを特徴とするパンタグラフ摺り板摩
   耗計測装置。
4. 【請求項４】 前記請求項３に記載のパンタグラフ摺り
   板摩耗計測装置において、 前記スライド装置を、直線運動軸受けにより構成し、か
   つ前記駆動装置を、駆動モータと当該駆動モータの回転
   を前記摩耗検出装置のスライド方向の動きに変換するリ
   ンク部とから構成するようにしたことを特徴とするパン
   タグラフ摺り板摩耗計測装置。
5. 【請求項５】 前記請求項４に記載のパンタグラフ摺り
   板摩耗計測装置において、 前記摩耗検出装置を、鉛直方向を回転軸として水平方向
   に回転自在に構成すると共に、スライド量に対応して前
   記摩耗検出装置本体の回転角が一義的に決まるように構
   成したことを特徴とするパンタグラフ摺り板摩耗計測装
   置。