JP2008199812A - トロリー線の集電子 - Google Patents

Abstract

【課題】集電子がトロリー線から脱線を起こした場合において、トロリー線敷設設備及びトロリー線線路近辺の設備を破損しない絶縁トロリー線の集電子を提供する。
【解決手段】集電部材を保持する集電ホルダー部と、一端に前記集電ホルダー部を軸支し、他端側に複数の回動軸を有する集電支持部と、一端が前記回動軸に軸支される複数のアーム部と、前記複数のアーム部に連結して取付けられる弾性部材と、前記複数のアーム部を軸支する支点回動軸を有する基礎支持部と、前記基礎支持部が連結される取付部と、前記取付部に設けられるアームガイド部とを備える絶縁トロリー線の集電子。
【選択図】図１

Description

本発明は、クレーンや搬送台車などに電力を供給したり、信号を伝送したりするための
絶縁トロリー線の集電子に関するものである。

図６（イ）、（ロ）で見られるように、絶縁トロリー線１００は、シュー１０２を絶縁トロリー線路の導体１０１に押し付けて接触させることにより絶縁トロリー線の導体１０１から受電し、シュー１０２を介してクレーンや搬送台車などの移動体に電力を供給したり、指令信号などを伝送するものである。

このように、導体１０１とシュー１０２との接触面は常に接触状態であることが望まれるが、そのためには、特許文献1に代表される絶縁トロリーの集電装置のように、集電子を絶縁トロリー線の導体に、常に押し付ける機構が提供されている。

特許文献１（図１）に示されるように支持部材８に設けられる回転軸７で、集電子６が取付けられている集電子ホルダー１５を軸支し、軸部１３に回動自在に取付けられる基礎部材１２と平行リンク形式の集電アーム９を用いて回動するように支持部材８が連結され、絶縁トロリー線の形状に応じて、集電子６を自在変位させる機構となっており、その接触圧を導電アーム９に取付けられるばね１４で調整するものである。

特開平５−９５６０３号公報

しかしながら、移動体が特許文献１に記載されるような絶縁トロリー線の集電装置を用いて、絶縁トロリー線を介して走行する場合、第一に移動体自体に発生する振動、第二に走行路面お凹凸、第三に走行に伴う揺れ、更には第四に走行場所の環境条件、特に温度、湿度による絶縁トロリー線の架線状態の変化、所謂蛇行などの現象が生じることによって、集電子が絶縁トロリー線から脱線してしまう現象が引き起こされる。

このような場合、特許文献１記載の機構を有する集電装置では、図７に示すように、集電装置５０がトロリー線５１の側部側に跳ね上がる状態となり、その状態で走行を続けた場合、トロリー線５１を支持するハンガー５３やトロリー線取付ブラケット５４、更にはトロリー線敷設付近に設置されている諸設備も巻き込み、破損させる恐れが生じてしまい、重大な事故を起こし、更に生産性に大きな支障をきたす可能性がある。

そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、集電子がトロリー線から脱線現象を起こした場合において、トロリー線敷設設備及びトロリー線線路近辺に設置される設備を破損しない絶縁トロリー線の集電子を提供することを目的とするものである。

請求項１記載の発明は、集電部材を保持する集電ホルダー部と、一端に前記集電ホルダー部を軸支し、他端側に複数の回動軸を有する集電支持部と、一端が前記回動軸に軸支される複数のアーム部と、前記複数のアーム部に連結して取付けられる弾性部材と、前記複数のアーム部を軸支する支点回動軸を有する基礎支持部と、前記基礎支持部が連結される取付部と、前記取付部に設けられるアームガイド部とを備える絶縁トロリー線の集電子である。

請求項２記載の発明は、前記複数のアーム部における最上部に位置するアーム部の上面に接触ガイドブロックを備える請求項１記載の絶縁トロリー線の集電子である。

請求項３記載の発明は、通常走行時には絶縁トロリー線上を集電子が走行し、前記集電子が前記絶縁トロリー線上から脱線したときに、前記集電子の脱線後の動きを抑制する機能を備える請求項２記載の絶縁トロリー線の集電子である。

請求項４記載の発明は、前記アームガイド部に、前記アーム部の接触を検知する検出器が備えられている請求項１〜請求項３のいずれかに記載の絶縁トロリー線の集電子である。

請求項５記載の発明は、絶縁トロリー線の集電子のアーム部位置を検出することにより絶縁トロリー線の集電子の絶縁トロリー線からの脱線を検出する絶縁トロリー線の集電子の脱線検出方法である。

本発明に係る絶縁トロリー線の集電子によれば、集電子がトロリー線から脱線現象を起こした場合において、トロリー線敷設設備及びトロリー線線路近辺に設置される設備を破損しないトロリー線の集電子を提供するもので、安全性及びその生産効率を向上させるもので、工業上顕著な効果を奏するものである。

以下に、図を参照して本発明を具体的に説明する。
図１は、本発明に係る一実施例を示す絶縁トロリー線の集電子の側面図である。図１において、１は本実施例の集電子、３は集電部材（図示せず）を固定、保持する集電ホルダー部、４は集電支持部、５は集電支持部に備わる回動軸、６はアーム部、７は２本のアーム部６、６と連結して取付けられる弾性部材、８は基礎支持部、９は２本のアーム部を各々軸支する基礎支持部８に備わる支点回動軸、１０は基礎支持部８を連結する取付部、１１は取付部１０に設けられるアームガイド部である。

図２（ａ）は、アームガイド部１１の実施形態の一例を示す正面図及び側面図で、（ｂ）は他の実施例を示す正面図である。２０Ｒは右側ストッパー、２０Ｌは左側ストッパー、２０ａはアーム誘導部で、ボルト穴２１を用いて図１の取付部１０に連結される。アームガイド部１１は、左右のストッパーと接触するアーム部を左右ストッパーのどちらかに誘導するアーム誘導部２０ａを備えている。

図３は、このアームガイド部１１にアーム部６の接触を検知する検出装置３０を設けているアームガイド部１１の実施形態の一例を示す平面図である。

図４は、接触ガイドブロックを説明する図で、（ａ）は最上部のアーム部６に設けられる接触ガイドブロックの実施形態の一例を示す平面図で、（ｂ）は使用時のガイドブロックの形態を示す平面図である。図４において、４０は接触ガイドブロックである。

本実施例の集電子１は、図１に示すように、集電部材（図示せず）を固定、保持した集電ホルダー部３を、集電支持部４に集電ホルダー部３が走行方向に基礎支持部８を中心として回動するように軸支される。
集電支持部４は、２本のアーム部６の動きに同調し、基礎支持部８との平行関係を維持しながら動くように２本のアーム部６の一端に軸支される。
一端で集電支持部４を軸支した２本のアーム部６は、それらの他端で基礎支持部８と支点回動軸９で回動するように軸支される。基礎支持部８は取付部１０に水平方向に回動するように設けられる。
アームガイド部１１は、取付部の上部に最上部のアーム部６とは通常使用時（脱線していないとき）では接触しない位置に取付けられる。

次に、図１のアームガイド部１１を備える集電子１がトロリー線から脱線した場合の挙動を以下に説明する。
図５（ａ）は集電子が脱線した場合の集電ホルダー部３の動きを模した図で、断線した場合、トロリー線の左右どちらか、且つ上方に動く様子がわかる。図５（ｂ）は、その様子を集電子全体の側面から見た図である。
図５（ｂ）では、脱線に伴いアーム部６が基礎支持部８に平行に動いて、アーム部６’に示すようにアームガイド部１１と接触して拘束される様子を示している。

図２に示すアームガイド部１１を設けることで、通常の走行時には、アーム部６とアームガイド部１１とは非接触状態となるように設計されているので、両者は干渉しないが、一旦脱線が起きるとアーム部６は弾性部材７の作用により鉛直上方且つ左右どちらかの方向に動き、アーム部６直上のアームガイド部１１のアーム誘導部２０ａと接触する。接触したアーム部６は、アーム誘導部２０ａの接触部位形状及びアーム部の接触方位などが関係して、アーム誘導部２０ａに沿って左右どちらかに動き、左右どちらかのストッパー部２０Ｌ、２０Ｒ迄移動する。ストッパー部２０Ｌ、２０Ｒのどちらかに到達することにより、アーム部６はこれ以上、上方に移動することはなくなると共に、左右への移動も防止される。更に、このような脱線の状態で走行が継続された場合においても、他の設備装置と干渉しなくなる。
したがって、トロリー線の架線施設や周囲にある設備との衝突や接触が防がれ、設備や装置の破損などの重大な事故や生産性の低下などを防ぐものである。

アームガイド部の形態は、本実施例に限定されるものでなく、アーム部６動きを拘束する部分（本実施例における左右のストッパー部２０Ｌ、２０Ｒ）と、脱線した時に前記アーム部の動きを拘束する部分に誘導する誘導部分（本実施例では誘導部２０ａ）を有していれば良い。

図３（ａ）では、左右ストッパー部２０Ｌ、２０Ｒの内側に検出装置３０が配置されている実施例を示しているが、図３（ｂ）のように誘導部２０ａに検出装置３０を設けることでも良い。
ここで、使用する検出装置は、接触センサー、圧力センサー或いは加速度センサーなどの圧力の変化により検出するセンサー類、或いは光センサーや通電線などの物性変化を捉えるセンサー類など、接触を検出するのに適したものであるなら良い。
検出装置３０をアームガイド部１１に備えることにより、脱線を容易に且つ迅速に発見することができ、脱線に伴って引き起こされる不具合の程度を大きく抑えることが可能となる。

図４（ａ）に示す接触ガイドブロック４０は、アーム部６に設けられると、集電子１が脱線してアーム部６がアームガイド部１１と接触する場合に、図４（ｂ）に示すようにアーム部６がアームガイド部１１の左右どちらかのストッパー部２０Ｌ、２０Ｒ方向への移動をし易くするものである。

本発明に係る一実施例を示す絶縁トロリー線の集電子の側面図である。 （ａ）は、アームガイド部の実施形態の一例を示す正面図及び側面図で、（ｂ）は他の実施形態を示す正面図である。 （ａ）、（ｂ）は、アームガイド部にアーム部の接触を検知する検出装置が備わるアームガイド部の実施形態の一例を示す平面図で、（ｃ）は検出状況の説明図である。 接触ガイドブロックを説明する図で、（ａ）は最上部のアーム部に設けられる接触ガイドブロックの実施形態の一例を示す平面図で、（ｂ）は脱線時の接触ガイドブロックの使用状況を示す説明図である。 （ａ）は集電子が脱線した場合の集電ホルダー部の動きを説明する図で、（ｂ）はその様子を集電子全体の側面から見た図である。 従来のトロリー線の集電子の断面図である。 従来の集電子の脱線時の状況を示す図である。

符号の説明

１ 集電子（集電装置）
３ 集電ホルダー部
４ 集電支持部
５ 回動軸
６ アーム部
６’ アーム部（脱線時）
７ 弾性部材
８ 基礎支持部
９ 支点回動軸
１０ 取付部
１１ アームガイド部
１５、５４ 取付ブラケット
１６、５１ 絶縁トロリー線
１７、５３ ハンガー
１８ 電源ケーブル
２０ａ 誘導部
２０Ｌ 左ストッパー部
２０Ｒ 右ストッパー部
２１ 取付穴
３０ 検出装置
４０ 接触ガイドブロック
５０ 従来の集電装置
１００ 絶縁トロリー線
１０１ 導体
１０２ シュー
１０３ 押付けバネ機構
１０４ 絶縁カバー

Claims (5)

1. 集電部材を保持する集電ホルダー部と、
   一端に前記集電ホルダー部を軸支し、他端側に複数の回動軸を有する集電支持部と、
   一端が前記回動軸に軸支される複数のアーム部と、
   前記複数のアーム部に連結して取付けられる弾性部材と、
   前記複数のアーム部を軸支する支点回動軸を有する基礎支持部と、
   前記基礎支持部が連結される取付部と、
   前記取付部に設けられるアームガイド部とを
   備える絶縁トロリー線の集電子。
2. 前記複数のアーム部における最上部に位置するアーム部の上面に接触ガイドブロックを備える請求項１記載の絶縁トロリー線の集電子。
3. 通常走行時には絶縁トロリー線上を集電子が走行し、前記集電子が前記絶縁トロリー線から脱線するときには、前記集電子の脱線後の動きを抑制する機能を備える請求項２記載の絶縁トロリー線の集電子。
4. 前記アームガイド部に、前記アーム部の接触を検知する検出器が備えられている請求項１〜請求項３のいずれかに記載の絶縁トロリー線の集電子。
5. 絶縁トロリー線の集電子のアーム部位置を検出することにより絶縁トロリー線の集電子の絶縁トロリー線からの脱線を検出する絶縁トロリー線の集電子の脱線検出方法。

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