JP2001190003A - 電力ピックアップアセンブリおよび対応する鉄道車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可動シャーシを十分に案内でき、比較的簡単
な構造を有する電力ピックアップアセンブリを提供す
る。 【解決手段】 パンタグラフ４とパンタグラフサポート
７とを含み、パンタグラフサポート７が鉄道車両３の屋
根２に搭載する固定シャーシ８と、パンタグラフ４を担
持し、固定シャーシ８に接続され、休止位置の各側で固
定シャーシに対して側方に傾く可動シャーシ９とを含む
鉄道車両用の電力ピックアップであって、可動シャーシ
９は２つの剛性側方傾斜サポート１４によって固定シャ
ーシ８に接続され、一方では各傾斜サポート１４が２つ
の縦方向に離間した点１７で固定シャーシ８に連接さ
れ、他方では２つの縦方向に離間した点２２で可動シャ
ーシ９に接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明の主題は、パンタグラ
フとパンタグラフサポートとを備えるタイプの鉄道車両
のための電力ピックアップアセンブリであって、パンタ
グラフサポートは、鉄道車両の屋根に搭載するための固
定シャーシと、パンタグラフを担持し、固定シャーシに
接続され、静止位置の各側で固定シャーシに対して側方
に傾く可動シャーシとを含む電力ピックアップアセンブ
リである。

【０００２】本発明は、特に傾斜鉄道車両に適用され
る。

【０００３】

【従来の技術】そのような鉄道車両は、その車体が、鉄
道線路の曲線部におけるボギーの車軸の軸に対する側方
傾斜を呈するように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】アセンブリが、高架電
力線から電力をピックアップするために鉄道車両の屋根
に搭載されると、パンタグラフを、車体がその車軸に対
して傾斜する方向とは逆の方向に車体に対して側方に傾
斜させ、高架電力線の接触線に対するパンタグラフのコ
レクタボウの側方の動きを制限することが必要になる。

【０００５】これは、パンタグラフのチルト補償傾斜と
して知られている、そのような逆方向の傾斜がなけれ
ば、コレクタボウの接触線に対する相対的な動きは、接
触線がコレクタボウの絶縁部分にのみ接触するか、それ
どころかコレクタボウから側方に間隔を空けるのに、十
分に大きくなるであろうし、その結果、特に車体が静止
位置に戻る際に、高架線およびパンタグラフが損傷する
可能性があるためである。

【０００６】文献ＥＰ−Ａ−７８５１００は、移動パン
タグラフサポートシャーシが、固定シャーシに４本の連
結棒で接続された、上記のタイプの電力ピックアップア
センブリについて記載している。静止時には、すなわち
チルト補償がない場合には、連結棒の連接点は、下方に
収束する台形を横方向に形成する。可動シャーシの側方
の動きによって、パンタグラフは車体に対して側方に傾
斜する。

【０００７】可動シャーシの側方の動きは、パンタグラ
フサポートの片側または両側に配置された、可動シャー
シを側方に押し付ける１つまたは複数のラムによっても
たらされる。制御システムは、ラムを操縦して可動シャ
ーシを移動して、パンタグラフにチルト補償を与える。

【０００８】可動シャーシの十分な動きを保証しなが
ら、同時に並進および回転の不要な動きを制限するため
に、可動シャーシが摺動するガイドを提供し、中央の側
方ラムを可動シャーシの各側に嵌合させることが適当で
ある。

【０００９】したがって、電力ピックアップアセンブリ
の正確な動作は、磨耗部品を構成するガイドへの摺擦に
よる機械的エネルギーの放散を受ける、複雑な大きい構
造を必要とする。

【００１０】この種の電力ピックアップアセンブリの実
質的な嵩は、車両内の乗客のための使用可能な頭上スペ
ースを制限することなく、鉄道車両に課されたサイズ要
件に従う際に特に障害になる。

【００１１】本発明の一目的は、可動シャーシを十分に
案内でき、比較的簡単な構造を有する、上記のタイプの
電力ピックアップアセンブリを提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】このために、本発明の主
題は、可動シャーシが、２つの剛性側方傾斜サポートに
よって固定シャーシに接続され、一方では、各傾斜サポ
ートが２つの縦方向に離間した点で固定シャーシに連接
され、他方では、２つの縦方向に離間した点で可動シャ
ーシに連接されていることを特徴とする、上記のタイプ
の電力ピックアップアセンブリである。

【００１３】特定の実施形態によれば、電力ピックアッ
プアセンブリは、単独で、または任意の技術的に実施可
能な組み合わせによる、以下の１つまたは複数の特徴を
含むことができる。

【００１４】各傾斜サポートは、分岐によって固定シャ
ーシに連接されたヨークと、ヨークの底部を延長し、可
動シャーシに連接される２つのクレビスマウントとを備
える。

【００１５】各傾斜サポートは、電力ピックアップアセ
ンブリ内部を向いた凹形アスペクトをもつ横方向プロフ
ァイルを有する。

【００１６】各傾斜サポートのクレビスマウントは、対
応するヨークの分岐にほぼ直交する。

【００１７】傾斜サポートが可動および固定シャーシに
連接される点は、電力ピックアップアセンブリが、鉄道
車両の屋根に搭載され可動シャーシが静止位置にある時
に、下方に収束する台形を横方向に形成する。

【００１８】本発明の別の主題は、電力ピックアップア
センブリは上に規定されたアセンブリであることを特徴
とする、鉄道車両の屋根に搭載される電力ピックアップ
アセンブリを備える鉄道車両である。

【００１９】例示目的でのみなされ、添付図面を参照す
る以下の説明を読めば、本発明をよりよく理解すること
ができるであろう。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１は、傾斜鉄道車両３の屋根２
上に搭載された電力ピックアップアセンブリ１を示す図
である。図１では、屋根２の一部だけが線図式に鎖線で
描かれている。

【００２１】この電力ピックアップアセンブリ１は、上
端部にコレクタボウ６を備えた連接アーム５を自身が含
むパンタグラフ４と、第１の固定シャーシ８と第２の可
動シャーシ９とを自身が含むパンタグラフサポート７
と、可動シャーシ９の移動手段１０とを本質的に含む。

【００２２】図を見やすくするために、図１ではサポー
ト７の描写は簡略化されているが、図２ではその構造を
より詳細に描いている。

【００２３】固定シャーシ８は、ほぼ正方形または矩形
の形状の枠１１と、枠１１の下の各四隅に１つずつ配置
された４つの電気絶縁体１２とを備える。固定シャーシ
８は、屋根２上の固定シャーシ８を支持する足を形成す
る電気絶縁体１２を介して屋根２に搭載されている。絶
縁体１２は、固定シャーシ８の枠１１を屋根２から離隔
する。

【００２４】可動シャーシ９は、枠１１よりも小さい寸
法の枠である。可動シャーシ９は、固定シャーシ８内に
配置され、可動シャーシ９の各側に１つ配置された２つ
の剛性傾斜サポート１４によって固定シャーシに接続さ
れている。

【００２５】各サポート１４は、Ｕ字形の部分１５また
はヨークを備え、その２つの分岐１６は、点１７で枠１
１の前側１８と裏側１９に連接され、ヨーク１５の底部
２１を分岐１６に直交して下方に延長し、点２２で可動
シャーシ９の側方に連接された２つの突起またはクレビ
スマウント２０を備える。

【００２６】したがって、傾斜サポート１４は、パンタ
グラフサポート７の内部を向いた凹形アスペクトをも
つ、車両３の縦方向Ｌに対してクランク状に曲った横方
向プロファイルを有する。

【００２７】点１７および２２は、縦方向Ｌに平行の軸
を中心とする連接点である。

【００２８】分岐１６の連接点１７と、同じ傾斜サポー
ト１４の突起２０の連接点２２はそれぞれ、縦方向に整
列され、間隔を空けられている、すなわち、車両３の縦
方向Ｌに整列され、間隔を空けられている。

【００２９】図４は、休止位置、すなわち傾斜がなく、
したがって、屋根２がそのボギーの車軸の軸と車両３が
立っている線路の平面とに平行な車両３の車体の概略を
示す。この図で、線路の平面は水平であるものとされ、
車両３の車体および電力ピックアップアセンブリ１のみ
が示されている。したがって、傾斜サポート１４の固定
シャーシ８への連接点１７および可動シャーシ９への連
接点２２は、下方に収束する、すなわち、鉄道車両の屋
根２に向かって収束する二等辺の台形を横方向に形成す
る。

【００３０】この図４で、図を見やすくするために、傾
斜サポート１４が、直線の横方向プロファイルを有する
ものとして示されていることに留意されたい。

【００３１】２つの傾斜サポート１４の連接点１７を側
方に分割する距離は、約８７０ｍｍである。２つの傾斜
サポート１４の連接点２２を側方に分割する距離は、約
７６０ｍｍである。１つの同じ傾斜サポート１４の連接
点１７と２２とを横方向に分割する距離は、約２８０ｍ
ｍである。傾斜サポート１４の固定シャーシ８への連接
点１７は、屋根２の上５４０ｍｍに位置する。

【００３２】２つの側方に離間した枢動リンクを形成す
る傾斜サポート１４によって、可動シャーシ９は、図４
に示す休止位置の各側で固定シャーシ８に対して側方に
傾斜でき、その結果、連接点１７および２２によって横
方向に形成された四辺形が変形する。

【００３３】サポート１４の剛性と連接点１７および２
２の縦方向の間隔とのために、可動シャーシ９は、回転
および並進の不要な動きを制限されて、その傾斜動作で
十分に案内される。

【００３４】図１および図２で分かるように、可動シャ
ーシ９の移動手段１０は、パンタグラフサポート７の前
面（図１および図２の左側）に配置され、電気モータ２
６、減速歯車２７および駆動アーム２８を備える。

【００３５】電気モータ２６は、サポート２９によって
鉄道車両３の屋根２に固定されている。その出力軸（図
示せず）は、縦方向Ｌに平行で、裏側を向いている。こ
の出力軸は、電気絶縁体３０を介して減速歯車２７に接
続されている。

【００３６】減速歯車２７は、固定シャーシ８の枠１１
の前側１８にフランジで搭載されている。その出力軸３
１（図３）は縦方向Ｌに平行で、固定シャーシ８の前側
１８からやや裏側に延びている。

【００３７】駆動アーム２８の上端部３３は、モータ２
６が始動されると、アーム２８が縦方向Ｌに平行の軸Ｘ
−Ｘを中心に側方に枢動できるように、この出力軸３１
に固定されている。

【００３８】アーム２８の下端部３４は、アーム２８の
裏側に縦方向に延びた横長の溝３５を有する。このわず
かに横長の溝３５は、可動シャーシ９の前側３９から前
方に突き出したスタブ３７上に固定されたボール３６を
受ける。ボール３６および横長の溝３５は、駆動アーム
２８と可動シャーシ９との間に、軸Ｘ−Ｘに対して枢動
および径方向の摺動が可能なリンクを形成する。

【００３９】図４に概略が示されているように、可動シ
ャーシ９へのアーム２８の連接点に対応するボール３６
は、連接点１７および２２によって形成される台形の短
い底の中央に位置する。したがって、連接点３６は、傾
斜サポート１４が可動シャーシ９に連接される点２２間
の側方の中間に位置する。

【００４０】同様に、アーム２８が枢動できる軸Ｘ−Ｘ
は、傾斜サポート１４が固定シャーシ８に連接される点
１７間の側方の中間に位置する。この軸Ｘ−Ｘは、これ
らの連接点１７の高さよりもやや下方に位置する。ただ
し、軸Ｘ−Ｘは、図を見やすくするために、連接点１７
および２２によって横方向に形成される台形の長い底上
に示されている。

【００４１】パンタグラフ４のアーム５の下端部は、ア
ーム５と可動シャーシ９とを側方に固定するように、可
動シャーシ９に接続されている。

【００４２】したがって、傾斜サポート１４は、パンタ
グラフ４の各側に側方に配置されている。

【００４３】従来の方法では、アーム５は、展開された
電力ピックアップ位置と折り畳まれた空間最小化位置と
の間で変形可能であり、コレクタボウ６が屋根２上で垂
直に並進できるようにする。

【００４４】図４の点線で示す展開位置では、パンタグ
ラフ４のコレクタボウ６の中央領域４３は、鉄道車両３
の上面の上の１組の高架電力線の接触線４４に押し当た
る。

【００４５】折り畳み位置では（図１）、下部４６と上
部４７とを接続するアーム５の中間連接部４５は、パン
タグラフサポート７の裏に位置する。

【００４６】鉄道車両３が鉄道線路の曲がった部分を走
行している時に、その車体、したがって屋根２は、軌道
の湾曲の中心、例えば図５に示すように左側に向かう側
方傾斜αを呈する。

【００４７】したがって、モータ２６は、アーム２８が
逆方向に、すなわち図５の右側に向かって、側方に枢動
するように制御装置（図示せず）から命令される。した
がって、パンタグラフ４のアーム５が、鉄道線路にほぼ
垂直すなわち直交の状態を保つように、駆動アーム２８
の作用によって、固定シャーシ８に対して可動シャーシ
９は側方に移動する。

【００４８】したがって、コレクタボウ６は、鉄道線路
の平面にほぼ水平すなわち平行な状態を保ち、高架電力
線の接触線４４は、コレクタボウ６の中央領域４３に接
触した状態を保つ。

【００４９】可動シャーシ９が、連接点１７および２２
によって横方向に形成された四辺形の変形によって、そ
の休止位置付近で側方に移動すると、連接点３６は、軸
Ｘ−Ｘを中心とする円弧４９（図５）をほぼ描いて移動
する。

【００５０】したがって、可動シャーシ９を駆動するア
ーム２８によって、シャーシはパンタグラフ４にチルト
補償を提供するのに十分に移動することが可能になる。

【００５１】一般に、固定シャーシ８および可動シャー
シ９およびこれらの間のリンクは、可動シャーシ９が固
定シャーシ８に対して傾斜して、１０度より小さい傾斜
角のチルト補償を提供する時に、連接点３６が円弧をほ
ぼ描くように構成されている。

【００５２】実際には、アーム２８の下端部３４と可動
シャーシ９との間の摺動リンクによって、円弧４９に関
するボール３６の小さい径方向の不整合を吸収すること
が可能になる。

【００５３】ちなみに、剛性傾斜サポート１４は、可動
シャーシ９に十分な側方の案内と制限された摺擦とを提
供する。傾斜サポート１４の存在は、従来可動シャーシ
９を十分に駆動するのに必要であった２つの側方ラムお
よびガイドを、省略できるということを意味する。

【００５４】したがって、剛性傾斜サポート１４は、一
方では電力ピックアップアセンブリ１のサイズを制限
し、他方ではパンタグラフの効果的なチルト補償を得る
役割を果たす。

【００５５】また、パンタグラフサポート７の内部を向
いた凹形アスペクトをもつ、傾斜サポート１４の横方向
プロファイルによって、パンタグラフサポート１４を小
さい嵩で広角度に動かすことができることにも留意され
たい。この特徴によって、電力ピックアップアセンブリ
１の嵩をさらに低減することができる。

【００５６】さらに、パンタグラフ４を支持するサポー
ト７の構造によって、従来構造のパンタグラフ４を使用
することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による鉄道車両の屋根を示す斜視部分図
である。

【図２】図１の車両のパンタグラフサポートと電力ピッ
クアップアセンブリを移動する手段との分解斜視図であ
る。

【図３】図１および図２の移動手段と可動シャーシとの
間のリンクを示す縦方向の断面の拡大図である。

【図４】休止位置の図１の鉄道車両の横方向の図であ
る。

【図５】傾斜位置の図１の鉄道車両の横方向の図であ
る。

【符号の説明】

１ 電力ピックアップアセンブリ ２ 屋根 ３ 傾斜鉄道車両 ４ パンタグラフ ５ 連接アーム ６ コレクタボウ ７ パンタグラフサポート ８ 固定シャーシ ９ 可動シャーシ １０ 移動手段 １１ 枠 １２ 電気絶縁 １４ 傾斜サポート １５ ヨーク １６ 分岐 １７、２２ 連接点 １８ 枠の前側 １９ 枠の裏側 ２０ クレビスマウント ２６ モータ ２７ 減速歯車 ２８ アーム ２９ サポート ３０ 電気絶縁体 ４５ 中間連接部 ４６ 下部 ４７ 上部 ３３ アームの上端部 ３４ アームの下端部 ３５ 溝 ３６ ボール ３７ スタブ ３９ シャーシの前側 ３１ 出力軸 ４３ コレクタボウの中央領域 ４４ 接触線 ４９ 円弧 Ｌ 車両の縦方向 Ｘ−Ｘ 縦方向の軸

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パンタグラフ（４）とパンタグラフサポ
   ート（７）とを備えるタイプの鉄道車両のための電力ピ
   ックアップアセンブリ（１）であって、パンタグラフサ
   ポート（７）は、鉄道車両（３）の屋根（２）に搭載す
   るための固定シャーシ（８）と、パンタグラフ（４）を
   担持し、固定シャーシ（８）に接続され、静止位置の各
   側で固定シャーシに対して側方に傾く可動シャーシ
   （９）とを備え、可動シャーシ（９）は、電力ピックア
   ップアセンブリ（１）の内部を向いた凹形アスペクトを
   もつ横方向プロファイルを有する２つの剛性側方傾斜サ
   ポート（１４）によって固定シャーシ（８）に接続さ
   れ、各傾斜サポート（１４）は、２つの縦方向に離間し
   た点（１７）で分岐（１６）によって固定シャーシ
   （８）に連接されたヨーク（１５）と、ヨーク（１５）
   の底部を延長し、かつヨーク（１５）の分岐（１６）に
   ほぼ直交する２つのクレビスマウント（２０）とを備
   え、前記２つのクレビスマウント（２０）が、２つの縦
   方向に離間した点（２２）で可動シャーシ（９）に連接
   されていることを特徴とする電力ピックアップアセンブ
   リ。
2. 【請求項２】 傾斜サポート（１４）が可動シャーシ
   （９）および固定シャーシ（８）に連接される点（１
   ７、２２）は、電力ピックアップアセンブリ（１）が鉄
   道車両の屋根（２）に搭載され、かつ可動シャーシ
   （９）が静止位置にある時に、下方に収束する台形を横
   方向に形成することを特徴とする請求項１に記載のアセ
   ンブリ。
3. 【請求項３】 電力ピックアップアセンブリ（１）が、
   請求項１または２のいずれか一項に記載のアセンブリで
   あることを特徴とする、鉄道車両の屋根（２）に搭載さ
   れた電力ピックアップアセンブリ（１）を備える鉄道車
   両。