JP2006341652A - トロリー導体クリーナ - Google Patents

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Abstract

【課題】 トロリー導体やクリーナの摩耗を抑制しつつより効果的にバリやヒゲ等を除去することができるトロリー導体クリーナを得る。
【解決手段】 トロリー導体2にブラシ15の毛先部を押し当てて当該トロリー導体2の延設方向に沿って往復動させる往復駆動機構を備えたトロリー導体クリーナ10であって、当該延設方向に沿って、毛の長さが長い長毛領域15aと、毛の長さが短い短毛領域15bとを区画配置した。
【選択図】 図3

Description

本発明は、トロリー導体クリーナに関する。
従来のトロリー導体クリーナとして、特許文献1に開示されるものが知られている。
特許文献1に開示されるトロリー導体クリーナは、ブラシとして構成されている。なお、ブラシの毛の長さはその全域に亘ってほぼ一定長さに揃えてある。
実開平3−111101号公報
この種のトロリー導体では、一定の押圧力が加えられつつトロリーの集電子と摺接するため、トロリー導体を成す金属材料の塑性流動等に起因して、特に、摺接面の幅方向両端部で、バリやヒゲ(棘状や繊維状の金属導体の塊)等が生じることがある。
これらバリやヒゲ等をより効果的に除去するには、上記従来のトロリー導体クリーナのトロリー導体への押し付け力を増大させるのが有効であるが、そうすると、トロリー導体やクリーナのブラシの摩耗が促進され、トロリー導体やクリーナの寿命が短くなって、交換頻度が高くなってしまうおそれがある。
そこで、本発明は、トロリー導体やクリーナの摩耗を抑制しつつより効果的にバリやヒゲ等を除去することができるトロリー導体クリーナを得ることを目的とする。
請求項1の発明にあっては、トロリー導体にブラシの毛先部を押し当てて当該トロリー導体の延設方向に沿って往復動させる往復駆動機構を備えたトロリー導体クリーナであって、上記延設方向に沿って、毛の長さが長い長毛領域と、毛の長さが短い短毛領域とを区画配置したことを特徴とする。
請求項2の発明にあっては、トロリー導体にブラシの毛先部を押し当てて当該トロリー導体の延設方向に沿って往復動させる往復駆動機構を備えたトロリー導体クリーナであって、上記ブラシの毛先部を、トロリー導体の摺接面の幅方向両端部のみに押し当てるようにしたことを特徴とする。
請求項1の発明によれば、押し付け力が大きくなる長毛領域と、押し付け力が小さくなる短毛領域とを区画配置することで、従来のように毛の長さが一定に揃えられたブラシの押し付け力を大きくする場合に比べて、全体的な押し付け力の増大を抑えて摩耗量を少なくしながら、バリやヒゲ等をより効果的に除去することができる。また、クリーナのトロリー導体に対する摺動抵抗が減る分、クリーナをトロリー導体の延設方向に沿って移動させやすくなるという利点もある。
請求項2の発明によれば、バリやヒゲ等が生じやすい摺接面の幅方向両端部のみにブラシの毛先部を当てることで、従来のように毛の長さを一定としてブラシの毛先部を摺接面の全域に当てる場合に比べてトロリー導体の摩耗を減らすことができる。また、クリーナのトロリー導体に対する摺動抵抗が減る分、クリーナをトロリー導体の延設方向に沿って移動させやすくなるという利点もある。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本実施形態にかかるトロリー導体クリーナの清掃対象としてのトロリー導体が設置されるトロリーダクト、当該トロリーダクトから電源電力を取得するためのトロリー、および取得された電源電力を用いる装置等の一構成例を示す斜視図、図2は、トロリー導体の断面図(軸方向に垂直な断面図)、図3は、トロリー導体クリーナの斜視図、図4は、トロリーダクトに装着されたトロリー導体クリーナの断面図(軸方向に垂直な断面図)、図5は、トロリー導体クリーナのブラシの側面図である。
トロリーダクト1は、図1に示すように、下方にスリット状の開口部1aを有する角筒状に形成されており、その筒内の上部に、複数本(図1では3本)のトロリー導体2が延設されている。なお、図1において、トロリーダクト1は、一部破断して示している。
トロリー3は、各トロリー導体2に対応する集電子4と、トロリーダクト1内の底壁上を転動するローラ16とを備えており、集電子4をトロリー導体2に摺接させつつローラ16を転動させ、トロリーダクト1に沿って移動できるようになっている。トロリー導体2から集電子4が受給した電力は、開口部1aから外に引き出されるケーブルを経由して外部装置に供給される。
なお、図1の例では、トロリーダクト1と平行に断面I字状のレール7が設けられており、このレール7に沿って移動する移動体8が設けられている。そして、この移動体8には、ブラケット9を介してトロリーダクト1側に向けて開口する略U字状のアーム(アーム)6が取り付けられ、さらに、このアーム6の二つの先端部が、トロリー3の長手方向両端部に設けられた二つのリング5内にそれぞれ挿入されており、トロリー3がこの移動体8によって牽引されるように構成されている。なお、このとき、移動体8をレール7に沿って移動させるモータ等の移動機構用の電源電力は、トロリー3から移動体8側に供給するようにしてもよいし、トロリー3以外から別途供給するようにしてもよい。
トロリー導体2は、図2に示すように、I字状の断面を有する銅や黄銅等の金属導体として構成されている。集電子4は、トロリーダクト1内をその延設方向に沿って移動しながらトロリー導体2の下端面(摺接面)2aに摺接することになるが、この際、トロリー導体2との間でより確実な導通を確保すべく、適宜な押圧力で下端面2aに押し付けられているため、特に、長期間使用していると、トロリー導体2の下側張出部2bと下端面2aとの境界部2cに、塑性流動等に起因するバリやヒゲ(繊維状や棘状の金属導体の塊)等が生じることがある。
こうして生じたバリやヒゲ等は、本実施形態にかかるトロリー導体クリーナ10によって効率良く除去することができる。すなわち、トロリー導体クリーナ10は、図3に示すように、トロリーダクト1内に挿入される本体部11と、トロリーダクト1外に配置されるアーム12とを備えており、これら本体部11とアーム12とが、トロリーダクト1のスリット状の開口部1aに挿通されるブラケット18を介して接続されている。
このトロリー導体クリーナ10は、手動操作により、トロリーダクト1の延設方向に沿って動かされる。すなわち、アーム12に設けられた開口穴19にチェーンやロープ等の一端側をつなぎ、操作者が他端側を引くことで、トロリー導体クリーナ10をトロリーダクト1内で移動させる。なお、本体部11には、トロリーダクト1の底面上を転動するローラ16と、垂直に伸びる軸回りに回転するガイドリング17とを取り付け、本体部11がトロリーダクト1内で移動しやすくなるようにしてある。
本体部11は、略矩形板状の可動ベース14の上面に直上方に伸びる複数の毛束20を植設されてなるブラシ15を備えている。
毛束20は、トロリー導体2の本数に対応して、複数列、相互に間隔をあけて植設されており、さらに、各列につき、トロリー導体2の延設方向に沿って複数箇所ずつ間隔をあけて植設されている。図3の例では、3本のトロリー導体2の各々について9束ずつ、合計27束の毛束20が、可動ベース14上に整列されて植設されている。
これら毛束20の長さ、すなわち可動ベース14の上面からの高さは、トロリー導体クリーナ10をトロリーダクト1に設置したときに、毛束20の先端部がトロリー導体2の下端面2aに押し当てられるよう、当該可動ベース14の上面とトロリー導体2の下端面2aとの距離より長くしてある。
また、各毛束20は、平面視でトロリー導体2の幅方向に長い細長形状に束ねてあり、図4に示すように、その幅をトロリー導体2の幅より広くして、毛束20の先端部が、下端面2aのみならず、境界部2cや下側張出部2bの側面にも当たるようにしてある。
また、毛束20をなす毛は、弾性を有する繊維(例えば樹脂繊維)とし、特に、金属粉をバインドした樹脂繊維とするのが好適である。このように、毛に弾性を与えることで、可動ベース14とトロリー導体2との間に狭持された毛(毛束20)に曲げ反力または座屈反力が生じ、その反力が、毛束20からトロリー導体2に作用する押し付け力となる。よって、各毛束20による押し付け力は、その長さが長いほど大きくなる。
そして、このブラシ15では、毛の長さが長い毛束20が植設された長毛領域15aと、毛の長さが短い毛束20が植設された短毛領域15bとを、トロリー導体2の延設方向に沿って区画配置している。上述したように、毛の長さが長いほど押し付け力は大きくなるから、このブラシ15には、押し付け力が異なる複数の領域が、トロリー導体の延設方向に沿って区画して配置されていることになる。
さらに、このブラシ15は、トロリー導体2の延設方向に沿って往復動(振動)するようになっている。すなわち、本体部11中央の基台部13に、例えばリニアモータ等を含む往復駆動機構(図示せず)を内蔵し、この往復駆動機構によってブラシ15が植設された可動ベース14をトロリー導体2の延設方向に沿って往復動(振動)させるようにしている。なお、往復駆動機構の電源としては、本体部11に電池を内蔵できるようにしてもよいし、外部から電源ハーネス(図示せず)を経由して供給するようにしてもよい。
以上の本実施形態によれば、押し付け力が大きくなる長毛領域15aと、押し付け力が小さくなる短毛領域15bとを区画配置することで、従来のように毛の長さが一定に揃えられたブラシの押し付け力を大きくする場合に比べて、全体的な押し付け力の増大を抑えてトロリー導体2やブラシ15の摩耗の進行度を遅くすることができる。また、押し付け力を低減できる分、トロリー導体クリーナ10とトロリー導体2との摺動抵抗(摩擦抵抗)が減り、トロリー導体クリーナ10をトロリー導体2の延設方向に沿って移動させやすくなるという利点もある。
また、本実施形態によれば、ブラシ15をトロリー導体2の延設方向に沿って前後方向に往復動(振動)させることで、バリやヒゲ等の除去能力をより一層高めることができる。ブラシをトロリー導体2の摺接面に沿って回転させた場合には、バリやヒゲ等が却って大きくなってしまい、相互に隣接するトロリー導体2,2同士を短絡してしまうおそれがあるが、この点、本実施形態では、ブラシ15をトロリー導体2の延設方向に沿って前後方向に振動させることで、こうした不具合が生じるのを抑制することができる。
さらに、長毛領域15aと短毛領域15bとの境界に形成される毛束20の段差は、毛束20が往復動方向に臨む側面を呈することになる分、バリやヒゲ等の除去能力が高まるため、本実施形態のように、長毛領域15aと短毛領域15bとをトロリー導体2の延設方向に沿って区画配置した構成は、バリやヒゲ等の除去能力の点でも有利である。
また、本実施形態によれば、毛束20の幅をトロリー導体2の幅より広くして、毛束20(ブラシ15)の先端部を、トロリー導体2の下端面2aのみならず、境界部2cを超えて下側張出部2bの側面にまで届くようにしたため、境界部2cに生じるバリやヒゲ等をより確実に除去することができる。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。例えば、ブラシや毛束の形状や数、配置、各領域の広さや配置等は、種々に変更することができる。
図6は、毛束の別の一例を示す正面図である。この例では、毛束20Aの毛先を正面視(トロリー導体2の延設方向からの視点)でV字状にカットし、毛束20Aの先端部がトロリー導体2の境界部2c付近のみに当たるようにしたものである。こうすることで、トロリー導体2とトロリー導体クリーナとの摺動抵抗を減らして摩耗の進行度を遅くし、これらの更なる長寿命化を図ることができる。
図7は、毛束のさらに別の一例を示す正面図である。この例では、毛束20Bを正面視でV字状に植設し、毛束20Bの先端部の側面がトロリー導体2の境界部2c付近のみに当たるようにしたものである。かかる構成によっても、トロリー導体2とトロリー導体クリーナとの摺動抵抗を減らして摩耗の進行度を遅くし、これらの更なる長寿命化を図ることができる。
図8は、毛束のさらに別の一例を示す正面図である。この例では、毛束20Cを正面視でX字状に植設し、毛束20Cの先端部がトロリー導体2の境界部2c付近のみに当たるようにしたものである。かかる構成によっても、トロリー導体2とトロリー導体クリーナとの摺動抵抗を減らして摩耗の進行度を遅くし、これらの更なる長寿命化を図ることができる。なお、この場合、左右の毛束がクロスする分、トロリー導体2の延設方向、すなわちブラシ15の進行方向の反力が高くなり、バリやヒゲ等の除去能力をより一層高めることができる。
図9は、毛束のさらに別の一例を示す正面図である。この例では、図6の例と同様に、毛束20Dの毛先を正面視でV字状にカットして、毛束20Dの先端部がトロリー導体2の境界部2c付近のみに当たるようにするとともに、毛束20Dを構成する毛を縮毛とすることで、摺動抵抗の更なる低減とバリやヒゲ等の除去能力の更なる向上を図ったものである。
また、図10や図11に例示するように、長毛領域15aと短毛領域15bとの配置も適宜に変更可能である。これらブラシ15A,15Bによっても、長毛領域15aと短毛領域15bとの境界に毛束20の段差が形成される分、バリやヒゲ等の除去能力を高めることができる。
図12は、本発明のさらに別の実施形態にかかるトロリー導体クリーナの斜視図である。この例では、ブラシ15を備える本体部11Aに、図1に例示するトロリー3と同様の(すなわち移動体8がトロリー3を移動させるためのアーム6を共用する)リング5を設け、移動体8から伸びるアーム6によってこのリング5を引くことで、当該移動体8によってトロリー導体クリーナ10Aを移動させるようにしたものである。かかる構成によれば、手動で動かす必要がない分、作業の手間が省けるという利点がある。ただし、この場合、移動体8を駆動するための電源は、トロリー3以外から別途供給するのが好適である。
また、上述した各例は適宜組み合わせて構成可能である。
トロリーダクト、トロリー、およびトロリーによって取得された電源電力を用いる装置等の一構成例を示す斜視図。 トロリー導体の断面図。 本発明の実施形態にかかるトロリー導体クリーナの斜視図。 本発明の実施形態にかかるトロリー導体クリーナの断面図(軸方向に垂直な断面図)。 本発明の実施形態にかかるトロリー導体クリーナのブラシの側面図。 本発明の実施形態にかかるトロリー導体クリーナのブラシに設けられる毛束の別の一例を示す正面図。 本発明の実施形態にかかるトロリー導体クリーナのブラシに設けられる毛束の別の一例を示す正面図。 本発明の実施形態にかかるトロリー導体クリーナのブラシに設けられる毛束の別の一例を示す正面図。 本発明の実施形態にかかるトロリー導体クリーナのブラシに設けられる毛束の別の一例を示す正面図。 本発明の実施形態にかかるトロリー導体クリーナのブラシの別の一例を示す側面図。 本発明の実施形態にかかるトロリー導体クリーナのブラシのさらに別の一例を示す側面図。 本発明のさらに別の実施形態にかかるトロリー導体クリーナの斜視図。
符号の説明
2 トロリー導体
2b 下端面(摺接面)
2c 境界部(幅方向両端部)
4 集電子(トロリー集電子)
10,10A トロリー導体クリーナ
15,15A,15B ブラシ
15a 長毛領域
15b 短毛領域
20,20A,20B,20C,20D 毛束

Claims (2)

  1. トロリー導体にブラシの毛先部を押し当てて当該トロリー導体の延設方向に沿って往復動させる往復駆動機構を備えたトロリー導体クリーナであって、
    前記延設方向に沿って、毛の長さが長い長毛領域と、毛の長さが短い短毛領域とを区画配置したことを特徴とするトロリー導体クリーナ。
  2. トロリー導体にブラシの毛先部を押し当てて当該トロリー導体の延設方向に沿って往復動させる往復駆動機構を備えたトロリー導体クリーナであって、
    前記ブラシの毛先部を、トロリー導体の摺接面の幅方向両端部のみに押し当てるようにしたことを特徴とするトロリー導体クリーナ。
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