JP2002507168A

JP2002507168A - 電気車両のための電力ライン

Info

Publication number: JP2002507168A
Application number: JP50541599A
Authority: JP
Inventors: シシリアノ、ビト; デル・ナジャ、アルキド
Original assignee: アンサルド・トランスポルティ・エス・ピー・エー
Priority date: 1997-06-30
Filing date: 1998-06-30
Publication date: 2002-03-05
Also published as: SK187799A3; IT1293858B1; WO1999000267A1; ITTO970569A1; SK286326B6; CA2295958A1; HUP0002733A2; CZ476199A3; NO996527D0; ITTO970569A0; AU7932398A; CZ292682B6; EP0993390A1; US6427816B1; NO996527L

Abstract

(57)【要約】電気車両（８０）用の電力ライン（１）において、中空長尺状絶縁エンクロージャ（４）には、その頂部に車両の走行方向（８）に位置合わせされ且つ水平路面表面（ＳＴ）と実質的に同一平面上にある多数の導電プレート（３４）が固定されている。このエンクロージャ（４）は、前記走行方向へ延出し且つ強磁性材料（６５）の部分を有する弾性的に変形可能なストリップ導電部材（６０）を収容する。そのストリップ導電部材（６０）は、前記電力ラインに沿って走行する電気車両（８０）によって発生される磁界（１４７）によって引き付けられ、前記ストリップ導電部材（６０）の部分（６０ａ）を変形してそれを隆起し、且つ前記エンクロージャ内で、少なくとも一つの導電プレート（３４）を正電力ライン（２７）へ接続する。第１及び第２の細長い導電部材（３５、３５ｃ）が導電プレート（３４）の両側に設けられ、それらは、接地電位と連結して、車両の走行方向に交差する方向に、導電プレート（３４）を収容する路面安全領域を側方に画定し、この領域の外側に、路面（ＳＴ）上の導電流体の層の存在下でさえ、電位が実質的にゼロ電圧値を取る。

Description

【発明の詳細な説明】電気車両のための電力ライン技術分野本発明は、電気車両のための電力ラインに関する。従来の技術水平面（例えば、ロード表面）が同一平面にあり、絶縁部材で分離され、車両の走行方向に順次配列された実質的に平坦な複数の導電プレートを有する電気車両のための電力ラインが知られている。これら導電プレートは、電力ラインに沿って走行する電気車両により供給される磁気的励起信号により、電力供給源に順次接続される。このために、電気車両は、電力ラインを励起する、かくして、導電プレートを供給するための磁気的励起部材（例えば、永久磁石もしくは電磁石）と、通電プレートと摺動電気的接触を果たし、電気車両が駆動される電流を取出す少なくとも１つの電流取出し部材とを有する。電気車両のための電力ラインの一例は、欧州特許出願ＥＰ９６１１３０２３．４に開示されている。この出願は、中空の細長い絶縁囲いが隣り合った導電プレート間に介在された絶縁部材により分離され、車両の走行方向に順次並べられた複数の導電プレートが上部に装着された電力ラインに関する。前記囲いは、車両の走行方向に延び、弾性的に変形可能なストリップ導電部材を収容している。また、この囲いは、強磁性体で形成されたストリップ部を有し、導電プレート方向にストリップ導電部材の一部を反らして、囲い内の電力ラインに少なくとも１つの導電プレートを接続するように、電気車両の電磁石により発生される磁界により吸引される。電気車両のための電力ラインの他の例は、１９５７年７月１１日に公知となったＬｕｄｗｉｇＲｅｉｈａｒｄｔに与えられたドイツ特許ｎ°１．０１１．９１４に開示されている。この公知例で、直線に沿って順次配列され、かつ互いに絶縁された複数の導電プレートにより上部で囲まれた細長い絶縁囲い（エンクロージャ）は、強磁性材料で形成され、弾性的に変形可能なストリップ導電部材を収容し、前記プレートの少なくとも１つを与えるように導電プレートの方向にストリップ導電部材の一部を反らすように電磁石により発生される磁界により吸引される。前記導電プレートは、絶縁材料により形成され、電気車両の走行方向に順次配設されたスペーサ部材により分離されている。また、これら導電プレートは、実質的な水平面で、例えば、ロード表面で、通常は同一平面となり、また、非導電材料（例えば、コンクリート）により形成されている。しかし、これらプレートの横方向の絶縁は、即ち、ロード表面方向で、電気車両の走行方向に対して横方向の絶縁は、ロード表面が雨水の薄い層により覆われている場合には、非常に危険である。この場合、電位は、導電プレートの両側、並びに電気車両の走行方向に対して横方向で、通電プレートでの最大から、この通電プレートから数メートル離れた所での実質的にゼロへと減少する。かくして、通電プレートの近くで非常に危険となる。本発明の主な目的は、上記欠点を除去することである。さらに、既知の電力ラインのストリップ導電部材は、このストリップ導電部材への導電プレートを介する電気車両による導かれる磁界により吸引される。この結果、この磁気的吸引は、導電プレートのシールド効果によりときには弱められる。本発明の説明本発明のさらなる目的は、プレートのシールド効果を無くして、ストリップ導電部材の強力な吸引を可能にする、電気車両のための電力ラインを提供することである。本発明に係われば、請求項１に開示された形式の、電気車両のための電力ラインが提供される。図面の簡単な説明本発明の好ましく限定されない実施の形態は、添付図面を参照し、例として説明される。図１は、本発明に係わる電力ラインの断面を示し、図２は、図１のラインの上面図であり、図３は、図１並びに２のラインで使用され得る電流取出し装置の斜視図であり、図４は、図１並びに２のラインにより電力が供給される電気自動車を概略的に示し、図５は、図１のラインの概略的な動作特性図である。発明を実施するための最良の形態図１及び２において、参照符号１は、電気車両用のモジュラー電力ライン全体を示す。電力ライン１は、多数の細長い絶縁エンクロージャ（モジュール）４を備え、各エンクロージャは、（軸８にそって）直線方向に延出する細長い平行六面体のキャビティ６を内部に画定する。具体的には、各エンクロージャ４は、各自ピースごとに形成され、水平底面絶縁壁１０、壁１０に対して垂直な２つの垂直横方向絶縁壁１１、１２、及び底面壁１０に平行で対向する水平頂部絶縁壁１５から成る。エンクロージャ４は、軸８にそって延出する細長い平行六面体のキャビティ１８を内部に画定し、また、壁１０に対向する底面壁２０を持つ金属導電性エンクロージャ１７、壁２０に垂直に一体成形された２つの垂直横方向壁２１，２２、及び壁１５から平行に一定距離Ｋだけ離間された平坦頂部金属壁２５を収容する。エンクロージャ１７は、第１電力導通ライン２７を収容し、それは、キャビティ１８の上部に位置し、隣接する金属壁２１及び２５から電気的に分離される直線状金属導電部材を有する。具体的には、導電部材２７は、略Ｌ字型の断面を有し、壁２５の右横方向部分の下側にある平坦絶縁壁部３０ａに平行に隣接する第１の水平平坦部２７ａ、及び該部２７ａに垂直で一体的であり、金属垂直壁２１に平行に隣接する垂直絶縁壁３２に支持された第２の垂直平坦部２７ｃを有する。金属エンクロージャ１７は、絶縁エンクロージャ４の実質的に全長にわたって延出する第２の電力電力ライン２３を形成する。特に図１に関して、電力ライン１は、エンクロージャ４の外側に位置し、軸８に平行な直線方向Ａに位置合わせされ、長辺を方向Ａにむけた状態で配置された平行な多数の平坦金属プレート３４を持ち、各金属プレートの中心を通って伸びている。プレート３４は平行四辺形の外形を有し、その直線状長辺を車両走行方向Ａと平行とし、直線状短辺は互いに隣接し車両走行方向Ａに対して傾けられている。具体的には、各金属プレート３４は、ラバーシート３６を介し頂壁１５に嵌合し、固定装置（図示せず）によってエンクロージャ４に接続され、壁１５の横方向エッジ１５ａに配置され、そして、エンクロージャ４から突出する第１端部エッジ３４ａ（外周の第１長辺に相当）及び壁１０及び１５に垂直なエンクロージャ４の中央対称平面Ｃから距離Ｄだけ離間された第２端部エッジ３４ｂ（外周の第２長辺に相当）を有する。電力ライン１はまた、第１接地ライン３５を有し、この接地ライン３５は、各エンクロージャ４の外側に配され、対称面Ｃの対向側の方向Ａに平行な直線方向Ｂに延出する平坦な細長い矩形部材を持っており、該矩形部材３５の中央を通じて延出している。具体的には、矩形部材３５は、ラバーシート３６を介し頂壁１５に嵌合し、固定装置（図示せず）によってエンクロージャ４に接続され、壁１５の横方向エッジ１５ｂに配置され、、そして、エンクロージャ４から突出する第１端部エッジ３５ａ及び該中央対称平面Ｃから距離Ｄだけ離間された第２端部エッジ３５ｂを有する。電力ライン１はまた、第２接地ライン３５ｃを有し、この接地ライン３５ｃは、各エンクロージャ４の外側に配され、平坦な細長い矩形部材対向端部エッジ３４ａを持っており、対称面Ｃに対してプレート３４の反対側で方向Ｂに平行な直線方向に延出する。すなわち、該接地ライン３５及び３５ｃは、プレート３４の対向する側にそって互いに距離を保って並行に伸びている。電力ライン１は、また、エンクロージャ４の外側に配され、プレート３４の短辺側エッジ間に介在する多数の絶縁部材３７（図４）を有する。具体的には、各絶縁部材３７は、２つの隣接する金属プレート３４の間に介在し、電気的に分離されており、各金属プレート３４は、キャビティ１８内部に収容され、絶縁壁３０ｂを通じて延出する各導電体４１（略図で示す）によって金属プレート３４に接続された各電気分配器４０と、金属壁２５（該導電体はこれから絶縁されている）と、エンクロージャ４の壁１５と、ラバーシート３６とに連通する。該分配器４０は、主として、下記のものから構成されている、すなわち、金属底壁２０上に重ねられた絶縁壁４７上に支持された第１平坦水平部４５を持つＣ字形状の金属壁、金属横方向壁２２に対向し、該壁２２から絶縁壁５０によって電気的に分離されている第２垂直部４９、及び該垂直部４９に直交し、一体的に構成され、壁２５の左横方向部分の下部上の平坦絶縁壁部３０ｂと接触し、該部分３０ａから距離ｈだけ離間された第三平坦水平部５１である。したがって、該平坦部５１及び４５は、キャビティ１８の対向する側でお互いに平行で対面しており、各種分配器４０の該平坦部５１及び４５は、軸８に沿って及びエンクロージャ４の全長に沿って配置され、後述する目的のための第１及び第２電気コレクターをそれぞれ画定する。該平坦部４５（第２コレクター）は、第２電力ラインの一部２０ａと同一平面にあり、該平坦部４５と該部分２０ａは電気的に分離され、その各端部４５ｂ及び２０ｂは互いに対面し平行であり、そして、その各端部４５ｂ及び２０ｂは対称平面Ｃから等距離（距離ｈ／２）にある。該平坦部５１（第１コレクター）は、第１電力ラインの一部２７ａと同一平面にあり、該平坦部５１と該部分２７ａは電気的に分離され、その各端部５１ｂ及び２７ｂは互いに対面し平行であり、そして、その各端部５１ｂ及び２７ｂは対称平面Ｃから等距離（距離ｈ／２）にある。分配器４０は、キャビティ１８内に収容されたストリップ導電部材６０を有し、該部材はエンクロージャ４の全長にわたって延出し、休止位置（図１）においては、面Ｃに垂直で、それに対して対称的であり、その対向端部（図示せず）がエンクロージャ４の対向端において支持接続装置（図示せず）に嵌合されている。ストリップ状部材６０は、絶縁ストリップ６３の対向側部に位置するフレキシブル絶縁材料支持導通部のストリップによって形成される中央部６３を有する。具体的には、該絶縁ストリップ６３は、強磁性材料からなるフレキシブル頂部導通ストリップ６５を支持し、そしてそれは、絶縁ストリップ６３と一体的に構成されその上に重ねられ、壁１５と対向し、対向端部５１ｂ及び２７ｂ間の距離ｈよりも大きな幅Ｌを有する。該絶縁ストリップ６３は、また、強磁性材料からなるフレキシブル底部ストリップ６７を支持し、そしてそれは、絶縁ストリップ６３の下面側と一体的に構成され、壁２０と対向し、幅Ｌを有する。該ストリップ６７は、未変形の際には該ストリップ６７の平面と実質的に平行な平面にある該ストリップ６７に対面する多数の平坦矩形金属（例えば、銅）部材６９と下側から固定される。各部材６９は、ストリップ６７の長端部に平行な短端部６９ａを持ち、また、幅Ｌよりもやや短い長さの長端部を持つ、各平坦矩形部材６９は、ストリップ６７から部材６９に伸びプラスチック絶縁材料からなる関節装置７０によって支持されており、各部材６９はストリップ状部材６０に沿って等間隔に配され、隣接するコレクター４０間の距離Ｐと実質的に等しい間隔を有し、そして、該距離Ｐは、隣接する平坦水平部４５の中央部分間の、軸８に沿って平行に計られた距離と実質的に等しい。各絶縁エンクロージャ４は、両端部に、それぞれ支持接続装置（図示せず）を持ち、各装置はストリップ導電部材６０の端部の実質的に横方向の動きを支持し、許容するよう構成されている。電力ライン１は、互いに隣接し、直線車両走行方向に位置合わせされた多数のエンクロージャ４を配置することによって形成され、該隣接する端部（図示せず）は、架橋装置（図示せず）によって機械的に連結され、電力ライン１の全長にわたって伸び種々の連結エンクロージャ４のストリップ導電部材６０によって画定される全体ストリップ状部材を形成し、そして、一つのエンクロージャの電線２７及び２３は、外部接続ケーブル（図示せず）によって隣接エンクロージャの該当する電線に電気的に接続される。一実施例においては、限定されるものではないが、電力ライン１は、路面ＳＴ（図４）中に設置され、エンクロージャ４は路面ＳＴ中に配設された直方体シートの内側に収容される。この場合には、プレート３４及び第１及び第２接地ライン３５、３５ｃは、上向きになり、路面ＳＴと実質的に同一平面上にあり、電力ライン２３及び接地ライン３５，３５ｃは好適に接地電位に接続され、そして、電力ライン２７は正の電源電位に接続される。電力ライン１は、路面ＳＴに沿って走行する電気車両８０（図４に略図で示す）に関連して使用されるものである。電気車両８０は下記のもので構成される。すなわち、２つの車軸、フレーム、例えばその底部において、路面ＳＴに対面するフロア８２、プレート３４及び接地ライン３５によって画定される自力支持フレーム、及び車両８０に動力を与え、制御回路８５によって電力供給を受け、本発明の開示に従い、電流取得装置８６によって電力ライン１から取り入れられた正の電圧Ｖａｌと基準電位Ｖｒｅｆを受ける公知の電気モータ８３である。該電力取得装置（図３）は、下記のものから構成される。すなわち、車両８０のフロア８２に固定された横方向作動装置１００、装置１００によって摺動状態で支持される第１端を有するアーム１０２、及びアーム１０２の第２端によって支持され、電力ライン１に磁気的に電圧印加するための部材と、後述するように、プレート３４及び接地ライン３５と結合し電気車両８０に電力を与える電流取得装置とを有する構造１０４である。具体的には、装置１００は、互いに平行に離され、Ｌ字型部材１１０間に延出する一対の平行円筒ロッド１１２，１１３によって接続された一対の平坦Ｌ字型部材１１０を有する。さらに、ロッド１１２の各端部は各Ｌ字型部材の長辺側部分１１０ａの各端部に安定的に固定されており、ロッド１１３の各端部は、各Ｌ字型部材のエルボ一部分に安定的に固定されている。アーム１０２は、ほぼ矩形の断面を持ち、装置１００に接続された端部１０２ａに、アーム１０２の縦軸に垂直な、アーム１０２に安定的に固定され、各ロッド１１２，１１３を収容する２つの円筒チューブ体１１６，１１７を有し、アーム１０２はアーム１０２の縦軸に垂直な直線方向ＬＴ−Ｌに、前後に移動可能になっている。アーム１０２の方向ＬＴへの移動は、アーム１０２の反対側に位置し、一対の空圧アクチュエーター１２０，１２１によって制御することができ、その各々は各部材１１０に安定的に固定されたケーシングを有し、またその端部をアーム１０２に固定され、該ケーシングに関してロッド１１２，１１３に平行な直線方向に移動可能な出力部材１２０ｂ、１２１ｂを有する。構造１０４は、絶縁性の、特にプラスチックの、材料から成る直状、平坦、略矩形の中央部材１２５を有し、また、中央部材１２５に垂直で、その中心部分を安定的に、例えば、金属ボルト（図示せず）によって、中央部材１２５の端部１２５ａ、１２５ｂに固定された、一対の平坦、矩形、絶縁性の十字部材１２８，１２９を有する。こうして、十字部材１２８，１２９及び中央部材１２５は、Ｈ字状の絶縁支持構造を画定する。各直状十字部材１２８，１２９の各端部は矩形絶縁支持パッド１３０，１３１を、その長辺を中央部材１２５の縦軸に平行な状態で、支持し、そして、各絶縁パッド１３０，１３１は、導電性材料からなる各電気接触部材１３２を支持し、それは、パッド１３０，１３１のアーム１０２の反対側に位置し、好適には、細長い矩形ベースを持つ先端切除ピラミッド形を成す。各電気接触部材１３２はパッド１３０，１３１に関して離間されており、パッド１３０，１３１に接近及び遠ざかる移動を許容する、衝撃吸収装置１３３上に支持されている。具体的には、パッド１３０、１３１の各々は、各端部に、パッド１３０、１３１の各々から突出する頂端部１３５ａを有する金属支持部材１３５と、パッド１３０、１３１の各々から下方へ突出し、電気接触部材１３２の長辺端部に安定して取り付けられる底端部１３５ｂと、を備える。金属支持部材１３５は、電気接触部材１３２がパッド１３０、１３１の各々へ近づくように及びそれから離れるように移動するのを許容し、且つ各電気接触部材１３５は、電気接触部材１３２の長辺端部とパッド１３０，１３１の各々の対向壁との間に位置する一対のコイルスプリング１４０へ接続される。中央部材１２５の一方の側上の電気接触部材１３２ａ（従って、十字部材１２８，１２９の夫々の第１の端に支持される）は、方向ｈ１に位置合わせされ、中央部材１２５の他方の側上の電気接触部材１３２ｂ（従って、十字部材１２８、１２９の夫々の第２の端に支持される）は、前記方向ｈ１に平行な方向ｈ２に位置合わせされ、且つ方向ｈ１とｈ２は、同じ十字部材１２８，１２９の各々の両端で支持される電気接触部材１３２ａ，１３２ｂの短辺中央部間の距離に実質的に等しい一定距離Ｇだけ離間され、そして、電気接触部材１３２ａは第１電気ケーブル１３６と連通し、電源回路８５に正の電源電圧を供給し、一方、電気接触部材１３２ｂは第２電気ケーブル１３７と連通し、電源回路８５に負の電源電圧を供給する（あるいは、その逆も可）。該構造１０４は、また、十字部材１２８，１２９の下に固定され、細長い平行六面体のケーシング１４５を持ち、該ケーシングはその縦軸ｈ３が十字部材１２８，１２９に垂直な、したがって、配列方向ｈ１及びｈ２に平行な状態で固定されている。ケーシング１４５は、また、電気接触部材１３２ａ，１３２ｂに関し中開位置に配され、こうして、縦軸ｈ３は、配列方向ｈ１及びｈ２から等距離Ｇ／２となり、非磁性材料（例えば、アルミニウム）で形成され、また、まとめてパックされ軸ｈ３に沿って並べられた多数の直方体永久磁石１４７を収容する。部材２５の、アーム１０２に面する中央部は、公知の関節装置１５０によってアーム１０２の自由端部１０２ｂに接続され、構造１０４の回転、すなわち、アーム１０２に関する、アーム１０２の縦軸に垂直な水平軸ａ２回りの、また、軸ａ２に垂直な垂直軸ａ１回りの回転を許容する。選択的に、図３に示す関節装置１５０は、球形関節装置で構成されてもよい。作動装置１００は電気車両８０のフロア８２にヒンジ式に取付けられ、昇降構造１０４に対しフロアに関して移動することが可能である。より詳しくは、ロッド１１３は車両８０のフロア８２から下方へ延出する一対の垂直ブラケット１５７と、軸ａ３に沿って位置合わせされ軸ａ３と同軸であるロッド１１３により取付けられる孔１５９を介して各々が有する各自由端により支持される。作動装置１００は車両８０のフレームに固着し、一方のＬ字型部材１１０の短辺端部に接続される出力部材１６２ａを有するアクチュエータ１６２により軸ａ３の周囲を回転する。より詳しくは、作動装置１００は、アーム１０２がフロア８２と実質的に水平かつ同一平面上にあり、昇降構造１０４がライン１から離れている休止（上昇）位置と、アーム１０２がフロア８２と数度の角度を形成し、構造１０４がライン１上にある作動（下降）位置（後に詳述する）の間でアクチュエータ１６２により回転する。プレート３４の中央部と接地ライン３５の中心の間の距離、すなわち方向Ａ、Ｂ間の距離は、配列方向ｈ１、ｈ２間の距離Ｇ、すなわちケーシング１４５の反対側にある電気接触部材１３２ａ、１３２ｂ間の距離と実質的に等しい。各エンクロージャ４の平行六面体キャビティ６は、一対の水平な正方形断面のバー１７０ａ、１７０ｂを収容し（断面の各側面は実質的に距離Ｋと等しい）、それらは互いに平行で、軸８に沿って位置合わせされ、壁２５と１５の間に介在し、対称面Ｃの反対側に位置し、正方形断面の側面の半分と実質的に等しいわずかな距離により平面Ｃとは分離される。実際の使用においては、電力ライン１が電気車両８０に取付けられない場合、導電部材６０は実質的に変形せずに底壁２０と平行である休止位置（図１）にある。より詳しくは、休止位置では導電ストリップ６７は底壁２０と実質的に平行であり、各部材６９は各エンクロージャ４の全長に沿って電力ライン２３の一部２０ａ及び分配器４０の各平坦部４５上に位置し、それにより平坦部４５と底壁２０の間に、つまり全分配器４０（及びプレート３４）及び電力ライン２３の間に電気接続を確立する。このように、ストリップ導電部材６０が休止位置にある場合、プレート３４は接地電位に全て接続され、その結果、全ての外部部分（プレート３４）は接地電位となり、帯電部分（ライン２７）が絶縁エンクロージャ４内部にあって（ライン１の高度絶縁）金属エンクロージャ１７内部に収容される（ライン１の高度遮蔽）ことによって、電力ライン１は本質的に絶縁される。事実、休止位置では電力ライン２７（正）はライン１の他の金属部分から絶縁されて金属エンクロージャ１７内部に収容される。より詳しくは、ライン２７は部分５１（第１コレクタ）から絶縁されて物理的に分離される。電気車両８０は電力ライン１上に位置する。電力ライン１との接続を断つと、路面ＳＴ上の電気車両８０は補助バッテリー１８０によって動力を供給され、バッテリーは車両８０に支持され、制御回路８５に接続可能であり、電気車両８０が電力ライン１に接続されると電源が切れる。電気車両８０を位置決めすると、アーム１０２は上昇休止位置となり、電気接触部材１３２は電力ライン１のどの部分にも接触しない。つまり電気車両８０は、プレート３４と接地ライン３５に各々が実質的に面する電気接触部材１３２ａ、１３２ｂを備えて配置される。次にアーム１０２が下降すると、電気接触部材１３２ａはプレート３４上の少なくとも一部に接触し、電気接触部材１３２ｂは接地ライン３５の少なくとも一部に接触する。この状態では（図１）、永久磁石１４７は対称面Ｃの延長上にあるエンクロージャ４の中央部分に面して位置し、従ってバー１７０ａ、１７０ｂに配置される。非磁性材料から成る壁１５及びラバーシート３６は永久磁石とバー１７０ａ、１７０ｂの間に挿入され、永久磁石１４７によって生じる磁界線βはエンクロージャ４方向の下方へ、かつ少なくとも一部は水平バー１７０ａ、１７０ｂ内部へ伝達される。それゆえ磁気引力が磁石１４７と水平バー１７０ａ、１７０ｂの間に生じ、その結果、構造１０４は接触部材１３２ａ及びプレート３４の間、かつ接触部材１３２ｂ及び接地ライン３５の間で良好な電気接触を確実にするために引き下ろされる。公知の物理的な理由のため、水平バー１７０ａ、１７０ｂから最小限可能な距離に位置する磁石１４７によって、さらに構造１０４はライン１に関して横へ移動し自動的に中心に位置する。最小限可能な距離は図１の位置に一致し、縦軸ｈ３は実質的に対称面Ｃに沿って伸長し、接触部材１３２ａ、１３２ｂは対称面Ｃから距離Ｇ／２だけ離間されて各々プレート３４及び接地ライン３５の中央（自動中心位置）に位置する。構造１０４は方向ＬＴ−Ｌに横方向へ移動できるアーム１０２によりライン１に関する位置に自由に移動することができ、構造１０４自体は軸ａ１及びａ２の周囲を回転することが可能である。それでも自動中心位置では磁界線の一部は強磁性導電ストリップ６５と相互作用する。接地ライン３５及びプレート３４は一部エンクロージャ４の壁１５上へ伸び、対称面Ｃにより二分される頂壁１５の中央部１５ｃにおける距離２Ｄだけ離間される各対向端部３４ｂ、３５ｂを有する。さらにエンクロージャ４内部のストリップ部材６０もまた頂壁１５の中央部１５ｃに面するため、ストリップ６５方向へ磁石１４７により生じる磁界は、ラバーシート３６及び中央部１５ｃ（両者とも絶縁材料からなる）を介し、さらに非磁性金属材料（例えばアルミニウム）で限定された厚みから成る壁２５を介して伝わる。このように、プレート３４は磁石１４７とストリップ６５の間に介在せず、そのためプレート３４による遮蔽効果を完全に防ぎ、ストリップ部材６０の強力な磁性引力を確実なものとする。このように導電部材６０は磁石１４７方向へ引き上げられて変形する。図１及び図４に詳しく示すように、引力の影響を受けるストリップ導電部材６０の一部は壁２５へ向かって上へ湾曲する。具体的には、構造１０４及び磁石１４７の下に位置する（ゆえ強力な引力にさらされる）導電部材６０の一部６０ａは、第１電力ライン２７の一部２７ａ及び少なくとも一つの第１コレクタ５１と接触するストリップ６５と共に、絶縁壁３０に平行でありかつ隣接する上昇作動位置へと移動する（図１及び図４）。ゆえに電気接続は、ストリップ６５を経て第１電力ライン２７と第１コレクタ５１の間で、つまりライン２７とプレート３４の間で生じる。上述の電流取得装置の設計により、磁石１４７の引力は軸ｈ３に沿って生じ、ストリップ６５はケーシング１４５の長さと実質的に等しい長さにより引き上げられ、二個の近接する分配器４０の第１コレクタに接触する。このため、支持構造の下方にある２つの隣接するプレート３４（帯電プレート）は正の電力ライン２７に接続され、電気接触部材１３２ａは、帯電プレートと接し電動機８３に正電力を供給するように位置決めされている。電気接触部材１３２ｂもまた接地ラインと接し電動機８３に負の電力を供給するよう位置決めされる。その結果、車両８０は、電力ライン１から電力を引くことによって路面ＳＴに沿って動力を供給され、車両が動くにつれて、接触部材１３２ａ、１３２ｂがそれぞれプレート３４と接地ライン３５とを揺動的に電気接触させる。各帯電プレート３４は、第１接地ライン３５と第２接地ライン３５ｃによって側方を囲まれ、つまり車両の動く方向に対して横方向に囲まれ、路面ＳＴ上に雨水（あるいは少なくとも部分的に導電する液体）の層が存在する場合に、路面上の表面電位Ｖ_s（図５）は、導電プレート３４側か、あるいは電気車両の走行方向に対して横方向側かのいずれかで、プレートに印加される電圧に相当する最大値Ｖ_max（例えば５００ボルト）から（導電され接地された）接地ライン３５及び３５ｃでほぼ０となる最小値Ｖ₀まで、減少する。このように、高電域（危険な電位を有する）は、ライン３５、３５ｃによって側方を車両の動く方向に対して横方向に画定され、路面ＳＴの安全領域ＳＳＴ内に限定される。ライン３５及び３５ｃは、プレート３４とかなり密接にしかも電気車両８０の外側から届かないように設置されているので、安全領域ＳＳＴもまた車両８０の外側から届かないようになっており、このため路面ＳＴ上に水やその他の導電質の液体が存在する場合でさえも、路面ＳＴに沿って電流が分散するのを防ぐことができる。このように接地ライン３５は、電気車両を駆動するための負の電力を供給すると共に安全領域ＳＳＴの一辺を画定するために供される。コイルスプリング１４０と共に、支持部材１３５によって、各電気接触部材１３２ａ及び１３２ｂが、車両走行方向に対して実質的に横方向で支持構造１０４へ接近したり、及びそこから離れたりすることが可能となり、ブレークや電力ライン１の垂直方向の不均等を補うことができる。中空円筒チューブ体１１６、１１７がロッド１１２、１１３と接続されているために、アーム１０２が横に動く（ＬＴ−Ｌ方向）ことができ、そのため、動く電気車両８０に対し支持構造１０４も移動可能となる。また、関節装置１０５のおかげでアーム１０２に対しても移動可能となる。該部分６０ａと隣接するストリップ導電部材６０の部分は、６０ａに対して傾き、重力のために下方に壁１０側へ傾斜している。この傾斜した部分６０１は、第１コレクター５１と第２コレクター４５から物理的に分離され（図４）、第１電力ライン２７と第２電力ライン２３からも分離されている（図４）。ストリップ導電部材６０が、第２電力ライン２３の底壁２０及び分配器４０の第２コレクター４５上に載ったところで、傾斜部分６０１が終わり、そのため電力ラインの非帯電プレート３４全てが電力ライン２３に接続される。電気車両８０が動くにつれて、ストリップ部材６０の連なる部分が変形され、電気車両の動きに従って、該部分６０ａも電力ライン１の部分を形成する種々の囲み４に沿って動く。ストリップ導電部材６０の弧状部分６０ａはこのようにして電力ライン１に沿って各囲み４の一方から他方へと波状に動き、１つの囲み４の端部に着くとそれと隣接する囲み４の端部まで移動する。動いている車によって引き起こされる支持構造の側方のゆがみによって、磁石１４７と直線バー１０７ａ、１０７ｂ間の磁界の経路を長くする自動的中心位置から、磁石１４７を逸脱させ、少しでもそこに戻ろうとした時には即修正されるという方法で、電気車両８０が動く場合には、支持構造１０４によって支持される電気接触部材１３２ａ、１３２ｂの正しい位置が確保される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ【要約の続き】質的にゼロ電圧値を取る。

Claims

【特許請求の範囲】１．電気車両用電力ラインであって、細長い内側キャビティ（６）を画定する支持エンクロージャ（４）と、前記電気車両（８０）の走行方向（８）に配置され、互いに電気的に分離された多数の導電部材（３４）と、前記エンクロージャ（４）内側に支持され、第１の極性が提供された少なくとも一つの第１の電力ライン（２７）と、前記エンクロージャ（４）内側で、前記走行方向（８）に且つ実質的に前記電力線の全長に沿って延出する少なくとも一つのストリップ部材（６０）と、を備え、前記ストリップ部材（６０）が弾性的に変形可能であって、少なくとも強磁性材料製の一部分（６５）を有し、前記ストリップ部材の一部分が変形されて前記第１の電力ライン（２７）と少なくとも一つの導電部材（３４）との間に電気的接続を確立する隆起された接触位置へ前記ストリップ部材（６０）の少なくとも一部分（６０ａ）を引きつけるために、前記強磁性材料製の部分（６５）が前記電気車両（８０）によって支持された励磁手段（１４７）によって発生された磁界と相互作用し、前記ラインは、また前記エンクロージャ（４）の外側であって、前記ライン（１）を囲む支持手段（４、ＳＴ）上に位置され、前記導電部材（３４）から電気的に分離された距離で、前記車両の前記走行方向（８）に沿って第１の方向（Ｂ）へ延出する第１の導電手段（３５）と、前記エンクロージャ（４）の外側であって、支持手段（ＳＴ、４）上に位置され、前記導電部材（３４）から電気的に分離された距離で、前記車両の前記走行方向（８）に沿って第２の方向へ延出する第２の導電手段（３５ｃ）と、を備え、前記第１の導電手段（３５）と前記第２の導電手段（３５ｃ）は、前記導電部材（３４）の両側に位置すると共に、基準電位、特に接地電位と電気的に連結して、前記車両の前記走行方向と交差する方向に、前記支持手段（ＳＴ）の安全領域（ＳＳＴ）を側方に画定し、前記安全領域は、前記導電部材を収容し、前記電位は、前記安全領域の外側で、前記支持手段（ＳＴ）上に少なくとも部分的に導電性流体が存在していても、前記基準電位に近い値を取ることを特徴とする電気車両用電力ライン。２．前記第１の導電手段は、前記車両の前記走行方向（８）に実質的に平行に延出する連続する細長い導電部材（３５）から成る、請求項１に記載の電力ライン。３．前記連続する細長い導電部材（３５）は、前記車両の前記走行方向（８）に実質的に平行に延出する平坦で細長い矩形部材から成る、請求項２に記載の電力ライン。４．前記第２の導電手段は、前記車両の前記走行方向（８）に実質的に平行に延出する連続する細長い導電部材（３５ｃ）から成る、先行する請求項の何れか一項に記載の電力ライン。５．前記第１の導電手段は、前記車両の前記走行方向（８）に実質的に平行に延出する細長い部材（３５）より成り、前記細長い部材（３５）と前記導電部材（３４）は、前記エンクロージャ（４）の少なくとも頂壁（１５）上に少なくとも部分的に延出すると共に、前記頂壁（１５）の中心部分（１５ｃ）で距離（２Ｄ）だけ離間された夫々の対向エッジ（３５ｂ、３４ｂ）を有し、前記ストリップ部材（６０）は、前記エンクロージャ（４）の内側で、前記頂壁（１５）の前記中心部分（１５ｃ）に面する、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電力ライン。６．前記導電部材（３４）は、互いに電気的に分離され、前記エンクロージャ（４）に支持され、且つ前記走行方向（Ａ、８）に位置合わせされた複数のプレートから成る、請求項１に記載の電力ライン。７．各導電部材（３４）は、前記キャビティ（６，１８）に収容された第１のコレクタ手段（５１）と第２のコレクタ手段（４５）に電気的に接続され、前記キャビティ（６，１８）は、また前記第１の電力ライン（２７）と前記第１の電力ライン（２７）から分離された第２の電力ライン（２３）を収容し、前記ストリップ部材（６０）は、前記ストリップ部材（６０）が弾性的に変形されず前記第２のコレクタ手段（４５）と前記第２の電力ライン（２３）上に載る低くされた載置部分の前記ストリップ部材（６０）の前記部分に関して前記第２の電力ライン（２３）と前記第２のコレクタ手段（４５）の間の電気的接触を確立し、前記ストリップ部材（６０）は、前記隆起された接触位置の前記ストリップ部材（６０）の前記部分に関して前記第１の電力ライン（２７）と前記第１のコレクタ手段（５１）の間の電気的接触を確立する、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の電力ライン。８．前記第１のコレクタ手段（５１）と前記第２のコレクタ手段（４５）は、前記キャビティ（６、１８）内に収容された平らな導電部分を備え、それらは前記キャビティ（６)の両側で互いに対向し、前記第１の電力ライン（２７）と前記第２の電力ライン（２３）は、前記キャビティ（６，１８）内に収容された夫々の平らで細長い導電部分（２７ａ、２０ａ）を備え、互いに対向し、前記エンクロージャ（４）の全長にわたって実質的に延出し、前記ストリップ部材（６０）は、前記エンクロージャ（４）の全長に亘って実質的に延出するストリップ絶縁手段（６３）と、前記ストリップ絶縁手段（６３）の第１の側に支持され、前記第１のコレクタ手段（５１）と前記第１の電力ライン（２７）に面する第１の強磁性導電部材（６５）と、前記ストリップ絶縁手段（６３）の第２の側に支持され、前記第２のコレクタ手段（４５）と前記第２の電力ライン（２３）に面する第２の導電部材（６９）と、を備え、前記第２の導電部材（６９）は、前記低くされた載置位置の前記ストリップ部材（６０）の前記部分に関して前記第２の電力ライン（２３）と前記第２のコレクタ手段（４５）の間に電気的架橋接続を確立し、前記第１の強磁性導電部材（６５）は、前記隆起された接触位置の前記ストリップ部材（６０）の前記部分に関して前記第１の電力ライン（２７）と前記第１のコレクタ手段（５１）の間に電気的架橋接続を確立する、請求項７に記載の電力ライン。９．前記第１の電力ライン（２７）は、前記第１のコレクタ手段（５１）の接触部分と実質的に同一平面上にある接触部分（２７ａ）を備え、前記強磁性導電部材（６５）は、前記第１のコレクタ手段（５１）と前記第１の電力ライン（２７）の前記接触部分の隣接するエッジ（５１ｂ、２７ｂ）間の距離（ｈ）よりも大きい幅（Ｌ）であり、前記第１の強磁性導電部材（６５）は、前記隆起された接触位置の前記ストリップ部材の前記部分に関して、前記第１のコレクタ手段（５１）の前記接触部分と前記第１の電力ライン（２７）の前記接触部分との間に介在される、請求項８に記載の電力ライン。１０．前記第２の電力ライン（２３）は、前記第２のコレクタ手段の接触部分（４５）と実質的に同一平面上の接触部分（２０ａ）を備え、前記第２の導電部材（６９）は、前記第２のコレクタ手段（４５）と前記第２の電力ライン（２３）の前記接触部分の隣接するエッジ（４５ｂ、２０ｂ）間の距離（ｈ）よりも大きい幅（Ｌ）であり、前記第２の導電部材（６９）は、前記低くされた載置位置の前記ストリップ部材の前記部分に関して、前記第２のコレクタ手段（４５）の前記接触部分と前記第２の電力ライン（２３）の前記接触位置（２０ａ）との間に介在される、請求項９に記載の電力ライン。１１．前記導電部材（３４）は、前記車両の前記走行方向（８）に平行な直線状長辺と、前記直線状長辺に隣接し、前記車両の前記走行方向（８）に関して傾斜された直線状短辺を有する平行四辺形のプレートよりなる、請求項１に記載の電力ライン。