JP2013118770A

JP2013118770A - 電気車制御装置

Info

Publication number: JP2013118770A
Application number: JP2011265260A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Arai; 達也新井; Masayuki Mori; 昌幸毛利; Yasufumi Mochizuki; 靖文望月
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2011-12-02
Filing date: 2011-12-02
Publication date: 2013-06-13

Abstract

【課題】作業の容易性を向上することができる電気車制御装置を提供する。
【解決手段】架線から取り込んだ電力から電気車の電動機を制御する電気車制御装置において、前記電動機を制御するための制御基板（４９）を装備可能になされるとともに、挿抜方向に沿って設けられた移動部材（４８）を有する内ラック（３１）と、前記制御基板の信号端子と一端において接続し他端において前記電動機を制御する制御信号端子と接続するコネクタ（５４）と、前記内ラックの移動部材を積載して前記内ラックを挿抜方向に移動させるためのレール部材（５５）と、を有する外ラック（３２）とを備えた電気車制御装置である。
【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、電気車制御装置に関する。

電気車制御装置は、インバータと、このインバータにより駆動される電動機を備えている。近年では、使用される半導体素子の電圧定格、電流定格がアップしたことなどによって、大容量のインバータが製造できるようになり。この結果、大容量のインバータを搭載した電気車が数多く生産されるようになってきた。

このように電気車に搭載されるインバータの大容量化に伴って、種々の形態の電気車制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

このような電気車制御装置は、コントローラーとなる制御ユニットを内蔵している。この制御ユニットは、インバータの電力変換動作を制御するためインバータ素子や電流、電圧センサ等と接続され、また接触器の開閉動作を制御するため接触器や電流センサや電圧センサ等と接続している。またその他にも数多く存在するリレーとの接続することで、電車が安全に滞りなく走行することが可能となっている。

特開２００５−２７４９９号公報

しかしながら、上記のように電気車制御装置内の制御ユニットが様々な機器と接続することで配線数が多く、また配線ケーブルが制御ユニットの前面まで引き回されていた。このため、配線数が多いことで作業数が多くなる、また配線ケーブルが制御ユニットの前面まで引き回されていることで作業が複雑化してしまう、という問題が生じていた。

本発明が解決しようとする課題は、作業の容易性を向上することができる電気車制御装置を提供することである。

上記課題を解決するための本発明の実施の形態によれば、架線から取り込んだ電力から電気車の電動機を制御する電気車制御装置において、前記電動機を制御するための制御基板を装備可能になされるとともに、挿抜方向に沿って設けられた移動部材を有する内ラックと、前記制御基板の信号端子と一端において接続し他端において前記電動機を制御する制御信号端子と接続するコネクタと、前記内ラックの移動部材を積載して前記内ラックを挿抜方向に移動させるためのレール部材と、を有する外ラックとを備えた電気車制御装置が提供される。

第１の実施形態の電気車制御装置の主回路構成と制御ユニットとの接続を示す図。第１の実施の形態の電気車制御装置の実装構成を示す斜視図。第１の実施の形態における制御ユニットの構造を示す図。第２の実施の形態の内ラックと外ラックを固定する方法を説明するための図。第３の実施の形態の制御ユニットの導通確認機構の構成を示す摸式図。第３の実施の形態の制御ユニットの導通確認機構の他の構成を示す摸式図。第５の実施の形態の制御ユニットの構成を示す摸式図。

[第１の実施の形態]
第１の実施形態について図を参照し、詳細に説明する。
図１は、第１の実施形態の電気車制御装置の主回路構成と制御ユニットとの接続を示す図である。

電力が架線（不図示）から集電装置１を介して電気車制御装置１０に取り込まれる。電気車制御装置１０は、取り込んだ電力により電気車を走行させる。
電気車制御装置１０は、主回路２、制御ユニット３、交流電動機４、及び電流検出器５を備えている。
交流電動機４は、電気車を走行させる動力源である。主回路２は、集電装置１を介して取り込んだ電力を交流電動機駆動用の交流電力に変換して交流電動機４に出力する。制御ユニット３は、主回路２の電力変換動作、シーケンス動作を制御する。電流検出器５は、交流電動機４に供給される電流を検出する。

主回路２には、電動機駆動用の交流電力を生成するインバータと、インバータに所望タイミングで所望の電力を供給するように電気経路の断続動作、フィルタリング動作などを行う種々の機器が設けられている。

制御ユニット３は、シーケンス・インバータ制御部６を備えている。
シーケンス・インバータ制御部６は、主回路２を構成する機器の状態などの情報に基づいて主回路２のシーケンス動作を制御し、またゲート指令をインバータ素子に出力してインバータを駆動する。

図２は、第１の実施の形態の電気車制御装置の実装構成を示す斜視図である。制御ユニット３は、主回路モジュール（不図示）と共にケース７に収納されている。そして、制御ユニット３は、その後面において信号ケーブル端子８と電気的に接続される。なお、図２に示すケース７は、例えば、電気車の床面に設けられた格納箱内に設置される。

図３は、第１の実施の形態における制御ユニット３の構造を示す図である。制御ユニット３は、内ラック３１と外ラック３２との２つのラックを備えており、内ラック３１が外ラック３２の中に移動式に納まる構造となっている。なお、制御ユニット３は軽量化を図るためアルミニウムで構成される。

内ラック３１は、左右に設けられた側板４１と、断面が矩形形状をなすようにそれぞれの側板４１の上部及び下部を接続する適宜の数の連結部材４２とで構成される。また側板４１の一方の端部（前面部）には、側板４１と略直角に接続する突出部４３が設けられている。即ち、側板４１と突出部４３とが接続された部材の断面形状はＬ字型をなし、突出部４３は、それぞれ内ラック３１の外側に突出するように設けられている。なお、突出部４３は、側板４１の一端部をＬ字状に折り曲げて形成しても良い。

内ラック３１には、主回路２を制御するための制御回路、あるいは電源回路を有する制御基板４９が複数挿入される。そのため、内ラック３１の内側の下部には制御基板４９を左右の位置ずれがなく挿入できるような装備機構（不図示）が設けられている。また、内ラック３１の内側の上部には、連結部材４２と平行に、制御基板４９の上部の一部が挿通可能な溝を複数備えたガイド部材４２ａが設けられている。そして、内ラック３１の前面側の連結部材４２には、制御基板４９を固定するための部材が備えられている。

内ラック３１のそれぞれの突出部４３には、後述する外ラック３２に係止などによって固定するため固定部材４４と、固定部材４４による固定状態を保持するための保持部材４５が設けられている。更に、突出部４３には、作業者が内ラック３１を外ラック３２に挿抜する際に把持するための把持部４６が備わっている。また、突出部４３には、複数の貫通孔が設けられ、その貫通孔を介してねじ部材４７により外ラック３２と螺合することによって内ラック３１を外ラック３２に押圧することができる。

内ラック３１の左右の側板４１の外面には、それぞれ移動部材４８が内ラック３１の挿抜方向に沿って設けられる。移動部材４８は、例えば、棒状に形成したテフロン（登録商標）を用いたスライダとして構成する。

外ラック３２は、内ラック３１と同様に、左右に設けられた側板５１と、断面が矩形形状をなすようにそれぞれの側板５１の上部及び下部を接続する適宜の数の連結部材５２とで構成される。また側板５１の一方の端部（前面部）には、側板５１と略直角に接続する突出部５３が設けられている。そして、突出部５３には、内ラック３１の突出部４３に設けられた複数の貫通孔に対応する複数の貫通孔が設けられている。

外ラック３２の後面には、内ラック３１に挿入された制御基板４９の信号端子と電気的に接続するためのコネクタ５４が配列されている。このコネクタ５４は前面と後面の両面に信号接続機構を備えている。このコネクタ５４の外部（後面）には、上述の信号ケーブル端子８が接続される。

外ラック３２の側板５１の内面には、内ラック３１の挿抜方向に沿ってレール部材５５が設けられる。内ラック３１の移動部材４８が、外ラック３２のレール部材５５上を移動することで内ラック３１の挿抜が行われる。また、レール部材５５の後端部には、先端に近いほど細くなる錐形状の位置調整部材５７が先端部を外ラック３２の前面に向けて設けられている。

続いて、内ラック３１を外ラック３２内に挿入する場合の作用について説明する。

作業者は、内ラック３１に制御基板４９を設定した後、両手でそれぞれの把持部４６を把持し、内ラック３１の移動部材４８と外ラック３２のレール部材５５との位置を合わせて内ラック３１を挿入する。移動部材４８は、摩擦の少ないテフロンを使用している。テフロン素材とアルミニウム製のレール部材５５とを組み合わせることにより、内ラック３１を外ラック３２内でスムーズに移動することができる。

移動部材４８の後端面には穴が設けられている。この穴に位置調整部材５７の先端が貫入することによって、内ラック３１は、位置調整部材５７にガイドされて左右方向の位置が所定の位置となるように調整される。そして、作業者が更に内ラック３１を押し込むことによって、制御基板４９の信号端子とコネクタ５４とが所定の状態に、電気的に接続される。なお、制御基板４９の信号端子とコネクタ５４との形状によっては左右の位置ずれが小さくない場合でも電気的な接続が行われ得る。このような場合は、位置調整部材５７が設けられていなくとも、制御基板４９の信号端子とコネクタ５４とを所定の状態に接続することは可能である。

次に、作業者は内ラック３１の突出部４３と外ラック３２の突出部５３の複数の貫通孔にネジ部材４７を挿入し螺合することによって内ラック３１を外ラック３２に押圧して固定する。ネジ部材４７を用いることで、押込力を与えて御基板４９の信号端子とコネクタ５４との接続を確実なものとすることができる。また、作業者は特別な冶具を用いる必要がなく、ネジ部材４７を用いて前面から操作することができるため、容易に内ラック３１と外ラック３２とを結合・分離することができる。

また、作業者は、固定部材４４を用いて内ラック３１の突出部４３と外ラック３２の突出部５３とを固定することで内ラック３１と外ラック３２とを結合する。固定部材４４としては例えば、クリップ部材である。クリップ部材を用いると突出部４３と突出部５３とを挟圧して固定することができる。そして、保持部材４５によって固定部材４４の固定状態が保持されるように動作をロックする。御基板４９の信号端子とコネクタ５４との接続が特に強い押込力を必要としない場合は、固定部材４４を用いることで、ネジ部材４７を用いるよりも容易に内ラック３１と外ラック３２とを結合・分離することができる。

なお、ネジ部材４７と固定部材４４とは、それぞれ個別に設けても良く、共に使用するようにしても良い。

以上、説明した実施形態によれば、内ラック３１と外ラック３２の２つのラックを有しており、内ラック３１が外ラック３２に挿抜可能に構成されているため、作業の容易性を向上することができる電気車制御装置を提供することができる。

従来の電気車制御装置の制御ユニット３では、配線ケーブルが制御ユニット３の前面まで引き回されており、制御基板４９の挿抜時には個々のコネクタ毎にケーブルの接続／取り外し作業が行われていた。上述のように、制御ユニット３は電気車の床面に設けられた狭隘な格納箱内に設置されている。その結果、取り外したケーブルの置き場所が無いため、不安定な場所に一時置きせざるを得ず、次の作業時に垂れ下がってくることがあった。また、通電時において制御ユニット前面にあるＳＷを操作し、ＬＥＤを視認して応答を調査する際には前面のケーブルが視認性を悪化させるためかき分けて作業することがあった。

第１の実施の形態における制御ユニット３は、内ラック３１と外ラック３２の２つのラックを有しており、内ラック３１が外ラック３２に挿抜可能に構成されている。そして、内ラック３１と外ラック３２に設けた、固定部材４４、把持部４６、移動部材４８、位置調整部材５７などにより、作業者は、特別な道具を使わずとも容易に内外ラックを分離・結合できる。

また、第１の実施の形態における制御ユニット３は、配線ケーブルが外ラック３２の後面に接続されているため、装置内ケーブル長が短くすることができ、各コネクタの配線を外すことなく制御基板４９を一括して挿抜することができる。挿抜には特別なドライバーなどの道具を必要としないため、熟練した作業者でなくとも容易に実施することができる。また、従来前面にあったケーブルが後面に設けられたことで、ＳＷ操作、ＬＥＤ応答の調査を支障なく行うことができる。

[第２の実施の形態]
第２の実施の形態では、内ラック３１と外ラック３２を固定する方法が第１の実施の形態と異なっている。第１の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付してその詳細の説明は省略する。

図４は、第２の実施の形態の内ラック３１と外ラック３２を固定する方法を説明するための図である。

図４（１）は、制御ユニット３の固定方法を模式的に示す図である。内ラック３１には、ハンドル６１が設けられている。作業者は、内ラック３１を外ラック３２に挿入してハンドル６１を回転する操作を行なうことによって、内ラック３１を外ラック３２に押圧するとともに固定することができる。

図４（２）〜（４）は、ハンドル６１の作用を説明するための、それぞれ上面図、正面図及び右側面図である。

ハンドル６１は、把持部６１ａとアーム部６１ｂとを備える。把持部６１ａは、作業者が把持する形状に加工されている。ハンドル６１は、回転軸６１ｃを中心として回転可能に内ラック３１の突出部４３に設けられている。アーム部６１ｂは、Ｌ字形状の部材であり、Ｌ字の一つの辺を構成する部材の中心軸が、回転軸６１ｃと一致するように把持部６１ａに固定されている。従って、把持部６１ａが回転することによって、Ｌ字の他の辺を構成する部材も回転軸６１ｃを中心として回転する。

外ラック３２の側板５１には、開口部５６が設けられている。ハンドル６１が初期位置にあるときは、アーム部６１ｂは外ラック３２の側板５１よりも内側に位置している。従って、作業者は、内ラック３１の挿抜を自在に行うことができる。作業者が内ラック３１を外ラック３２に挿入し、把持部６１を回転させるとアーム部６１ｂの一端が回転に伴って、図では下方に移動しつつ開口部５６より外に突出する。

図４（４）に示すように、開口部５６の図中左側の一辺（以下、接触辺という）の形状は上から下に沿って突出部５３から遠ざかるように設けられている。アーム部６１ｂの一端はこの接触辺に接触しつつ、把持部６１の回転に伴って上から下に移動する。その結果、ハンドル６１には外ラック３２側に引き寄せられる力が働き、ハンドル６１を介して内ラック３１が外ラック３２側に押し付けられ、内ラック３１と外ラック３２とが固定される。

また接触辺の形状を、図中、上下方向をＸ軸、左右方向をＹ軸として、Ｙ軸方向に極大点５６ａを持つように構成することにより、固定されたアーム部６１ｂの一端は、上方に移動させる特別な力が作用しない限り接触辺の下部に固定される。この結果、内ラック３１と外ラック３２との固定状態を保持することができる。

また、第１の実施の形態の固定部材４４、保持部材４５、把持部４６、ネジ部材４７の機能を一つの部材として統合することができる。従って、作業者は、特別な道具を使わずとも一度のハンドル操作のみで容易に内外ラックを分離・結合できる。

[第３の実施の形態]
第３の実施の形態では、内ラック３１と外ラック３２とが電気的に接続されたかどうかを判断できる機能を備えている。第１の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付してその詳細の説明は省略する。

図５は、第３の実施の形態の制御ユニット３の導通確認機構の構成を示す摸式図である。
内ラック３１に設けられた少なくとも一つの制御基板４９には、信号端子の２つのピンと電気的に接続する配線が、制御基板４９の前面に設けられた表示部４９の入力端子と接続されている。この表示部４９は、例えばＬＥＤランプ、電圧計などである。そして、配線には電源（例えば、５Ｖ）が付加される。しかし、２つのピン同士は接触していないため、閉回路は構成されず、電源を付加しても表示部４９は動作しない。一方、外ラック３２に設けられたコネクタ５４の、上述の２つのピンに対応する２つのソケットは導線によって電気的に接続されている。この状態において、内ラック３１が外ラック３２に挿入されて、ピンとソケットとが電気的に接続されたときは、電源投入時において、閉回路が構成されて表示部４９が動作する。従って、作業者は、表示部４９の点消灯動作によって内ラック３１と外ラック３２とが電気的に接続したかどうかを容易に確認することができる。

また、作業状況の確認が容易になるため、さらなる作業容易性の向上を可能としている。

なお、電気的な接続は、ＬＥＤの点灯有無によって判断することができるが、接触抵抗が問題となる信号の場合は電圧計などで判断することができる。また、表示部４９を動作させるための電源は、制御装置の電源を使用しても良いが、作業者が別途用意した簡易電源を用いても良い。接続がなされていない場合に、制御装置の電源の切断・再投入を繰り返すことを回避することができる。

[第４の実施の形態]
第４の実施の形態では、内ラック３１と外ラック３２とが電気的に接続されたかどうかを判断できる機能を備えている。第１の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付してその詳細の説明は省略する。

図６は、第３の実施の形態の制御ユニット３の導通確認機構の他の構成を示す摸式図である。
内ラック３１に設置されたそれぞれの制御基板４９の信号端子の所定の２つのピンは導線によって電気的に接続されている。一方、外ラック３２のコネクタ５４の、上述の２つのピンに対応する２つのソケットは、それぞれ他の制御基板４９の一つのソケットとのみ電気的に接続されている。但し、制御基板４９内の２つのソケットは、電気的に絶縁されている。そして、連結して接続されたソケットの内、両端部のソケットは、それぞれ表示部５４ａと電源部５４ｂとに接続されている。

作業者が内ラック３１を外ラック３２に挿入し、それぞれの制御基板４９の信号端子のピンとコネクタ５４のソケットとが電気的に接続されることによって、閉回路が構成されて表示部５４ａが点灯する。しかし、いずれか一つの制御基板４９のピンとコネクタ５４のソケットとが電気的に接続されていない場合は、閉回路が構成されないため、表示部５４ａは点灯しない。従って、表示部５４ａが点灯するか否かを視認することによって複数の制御基板４９がコネクタ５４と電気的に接続したかどうかを容易に判断することができる。また、制御装置の電源を入れなくとも確認することができる。

なお、表示部５４ａと電源部５４ｂとは制御ユニット３内に常設する必要はない。例えば、制御ユニット３に端子５４ｃを設け、表示部５４ａと電源部５４ｂとを備えた判定装置５４ｄの入力線をこの端子５４ｃに接続するようにしても良い。

[第５の実施の形態]
第５の実施の形態では、一つの内ラック３１に替えて複数の小内ラック３１ａが外ラックに挿抜可能に構成されている。第１の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付してその詳細の説明は省略する。

図７は、第５の実施の形態の制御ユニット３の構成を示す摸式図である。
外ラック３２の内側には、複数の区画に分割され、それぞれの区画に第１の実施の形態と同様にレール（不図示）が設けられている。従って、複数の制御基板４９をセットした複数の小内ラック３１ａをそれぞれの区画に挿抜することができる。

それぞれの制御基板４９は、その機能に対応した回路が設けられている。例えば、電源を扱う回路の場合は、電源以外の回路と比較して素子の寿命が短い。そのため、同じ程度の交換周期の制御基板４９を一つの小内ラック３１ａにまとめて構成することによって、制御基板４９の交換作業を効率的に行うことができる。

なお、それぞれの小内ラック３１ａの構成は、上述の構成に限られず、例えば、小内ラック３１ａ自体にレール機能を設け、小内ラック３１ａが隣接する小内ラック３１ａのレールにガイドされながら挿抜可能に構成しても良い。また、小内ラック３１ａは、同一の形状で無くても良い。

[第６の実施の形態]
第６の実施の形態では、制御基板４９毎に電気的に接続する部位の形状が異なっている。第１の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付してその詳細の説明は省略する。

例えば、制御基板４９の信号端子の形状を他の制御基板４９の信号端子の形状と異なる形状で構成する。あるいは、一部のピンの形状を他の制御基板４９の信号端子のピン形状と異なる形状で構成する。これによって、制御基板４９の誤挿入を防止することができ、交換作業のミスを防止することが可能となる。

本実施形態では、作業状況の確認が容易になるため、さらなる作業容易性の向上を可能としている。

[第７の実施の形態]
第７の実施の形態では、外ラック３２の一部の区間が内ラック３１を挿抜可能に構成され、他の区間では、直接制御基板４９を有するように構成されている。第１の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付してその詳細の説明は省略する。

制御基板４９には、基板の前面に配線を行う必要がないもの、挿抜の頻度が少ないものがある。そこで、これらの制御基板４９は、内ラック３１に組み込むように構成せずに、直接外ラック３２に設置することが望ましい。

[第８の実施の形態]
第８の実施の形態では、外ラック３２のコネクタ５４が着脱可能に構成される。第１の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付してその詳細の説明は省略する。

コネクタ５４には外部から複数の信号ケーブル端子８が接続されるが、複数の信号ケーブル端子８は主回路２あるいはその他の操作台（不図示）などからの信号で構成される。外部の信号の発生場所が異なっているため、複数の信号ケーブル端子８は一本にまとめられていない信号線として接続される。このため、場合によってはコネクタ５４に外部からの信号ケーブルを個々に接続する作業が発生する。

そこで、コネクタ５４を個別に外ラック３２から取り外し、取り付け可能（着脱可能）に構成することによって、信号ケーブル接続作業の容易化を図ることができる。なお、コネクタ５４を個別に外ラック３２に取り付ける際、取り付け位置がずれないような位置合わせ機構が設けられている。例えば、嵌め合せによって取り付け位置を所定位置に位置決めすることができる。

[その他の実施の形態]
その他の実施の形態では、第１の実施の形態のバリエーションの形態を複数列挙して説明する。

（１）第１の実施の形態では、制御ユニット３は、内ラック３１と外ラック３２との２つのラックを備えているが、更に外ラック３２も制御ユニット３から分離できる機構を備えていても良い。

（２）第１の実施の形態では、外ラック３２の後面において信号ケーブル端子８が電気的に接続されるが、外ラック３２と信号ケーブル端子８とは、信号コネクタなどを介して取り外しできるように構成しても良い。

（３）バリエーションの形態では、内ラック３１は抜き取り時に作業者の安全を考慮し、外ラック３２と電気的には分離するが構造的には取り外しできない構成とするか、または引き出し切った後に別方向への力を加えることにより取り外す機構を有する。

（４）第１の実施の形態では、固定部材４４を２か所設けたが、固定部材４４を１か所、または３か所以上設けても良い。

（５）第１の実施の形態では、固定部材４４を上部に設けたが、固定部材４４を下部、中部、上部以外に配置しても良い。

（６）第１の実施の形態の把持部４６は、指の形状のくぼみを形成して力の入りやすい形状としても良く、ゴムなどの弾力性のある素材を用いて握りやすい構成としても良い。

（７）第１の実施の形態の移動部材４８はテフロン素材を用いた滑り部材として構成したが、それに替えてローラ、ボールを設けた転動部材として構成しても良い。

（８）バリエーションの形態では、レール部材５５を外ラック３２の手前と奥側とで傾けて取り付け、内ラック３１を取り付けるときに重量を利用して挿入し易い構成としても良く、これと傾きを逆にして取り外しのときに抜き易い構成としても良い。

（９）バリエーションの形態では、内ラック３１と外ラック３２とを固定する部材に温度膨張係数の大きい素材を用い、制御装置に電源が投入された後では、装置の温度が上昇することにより固定部材が膨張して内ラック３１と外ラック３２との固定力が増加するようにしても良い。

（１０）バリエーションの形態では、内ラック３１と外ラック３２とを結合する鍵を設けても良く、両ラックを結合後は、把持部４６など作業者が手で操作する操作部を取り外しても良い。これにより内ラックの盗難を防ぐことができる。

（１１）バリエーションの形態では、磨耗しやすい部品、例えば、レール部材５５、移動部材４８、固定部材４４、把持部４６、位置調整部材５６などは、容易に交換可能に構成しても良い。

（１２）バリエーションの形態では、右ききを考慮して重量のある電源基板を内ラック３１の右側に設置して構成しても良い。

（１３）バリエーションの形態では、外ラック同士が手前と奥に連結されており、内ラック１つ分の開口部で、手前の外ラックを通り抜けて奥の外ラックと、その作業後に手前の外ラックに内ラックがそれぞれ収められる構造、また外ラックの連結が複数個ある構成としても良い。

（１４）第１の実施の形態では、内ラック３１は、前面へのスライド式であったが、バリエーションの形態では、前後面へのスライド式に限られない。例えば、内ラック３１を外ラック３２の側面から挿抜しても良く、前後面以外の方向にスライドして内ラックを付け外しできる構成としても良い。

尚、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。
上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

１…集電装置、２…主回路、３…制御ユニット、４…交流電動機、５…電流検出器、６…シーケンス・インバータ制御部、１０…電気車制御装置、３１…内ラック、３１ａ…小内ラック、３２…外ラック、４１…側板、４２…連結部材、４３…突出部、４４…固定部材、４５…保持部材、４６…把持部、４７…ネジ部材、４８…移動部材、４９…制御基板、４９ａ…表示部、５１…側板、５２…連結部材、５３…突出部、５４…コネクタ、５４ａ…表示部、５４ｂ…電源部、５４ｃ…端子、５４ｄ…判定装置、５５…レール部材、５６…開口部、５６ａ…極大点、５７…位置調整部材、６１…ハンドル。

Claims

架線からの電力で駆動する電動機を制御するための制御基板を内蔵し、挿抜方向に沿って設けられた移動部材を有する内ラックと、
前記制御基板の信号端子と一端において接続し他端において前記電動機を制御する制御信号端子と接続するコネクタと、前記内ラックの移動部材を積載して前記内ラックを挿抜方向に移動させるためのレール部材と、を有する外ラックと
を備えたことを特徴とする電気車制御装置。
前記移動部材の少なくとも前記レール部材と当接する部位はテフロン素材で形成され、前記レール部材はアルミニウムで形成されることを特徴とする請求項１に記載の電気車制御装置。
前記外ラック内に挿入された前記内ラックを押圧するための押圧部材と、押圧状態を保持する保持部材とを有し、
前記押圧部材と前記保持部材とは、手動操作可能になされていること
を特徴とする請求項２に記載の電気車制御装置。
前記押圧部材と前記保持部材とは一つのハンドル部材として構成され、
前記ハンドル部材は、一度の操作によって前記内ラックの押圧と保持とが動作するようになされていることを特徴とする請求項３に記載の電気車制御装置。
前記内ラックを前記外ラックの所定位置に挿入させるための位置決め機構を有し、
前記位置決め機構は、前記移動部材の後端面に設けられた位置決め用開口部と、前記位置決め用開口部に貫入するように前記外ラックの後部の所定位置に設けられる錐体部とを有すること
を特徴とする請求項３に記載の電気車制御装置。
前記内ラックの制御基板の信号端子と前記外ラックのコネクタとが電気的に接続したか否かを確認するための導通確認機構を備えたことを特徴とする請求項３に記載の電気車制御装置。
少なくとも一つの前記制御基板の信号端子の形状又は接続ピンの形状が、他の制御基板の信号端子の形状又は接続ピンの形状と異なることを特徴とする請求項３に記載の電気車制御装置。
前記外ラックは、
前記内ラックを挿抜可能になされた区画と、前記内ラックを用いずに前記制御基板と直接電気的に接続可能になされた区画とを有することを特徴とする請求項３に記載の電気車制御装置。
前記外ラックは、形状の異なる複数の内ラックをそれぞれ挿抜可能になされたことを特徴とする請求項３に記載の電気車制御装置。
前記外ラックは、複数の内ラックをそれぞれ挿抜可能になされ、前記内ラックに含まれる制御基板の交換時期は同じであることを特徴とする請求項３に記載の電気車制御装置。