JP3043497U - 給電装置及びそれを備えた走行台車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 保守及び点検を容易に行うことができるとと
もに、感電事故を防止することができ、しかも高速移動
が可能な走行台車を実現できるようにする。 【解決手段】 電力源に連なる一側導体である給電レー
ル８と、電力使用機器に連なる他側導体である給電ロー
ラ１０との間に、導体１４部分と絶縁体１３部分とを有
する可撓形導電体９を配設し、上記可撓形導電体９を介
して上記給電レール８から給電ローラ１０に電流を供給
するようにすることにより、上記給電ローラ１０が押圧
している部分以外の可撓形導電体９には電流が流れない
ようにして、上記可撓形導電体９に誤って触れても感電
事故の危険が少ない走行台車１を構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は給電装置及びそれを備えた走行台車に係わり、特に、敷設又は運搬装 置として用いられる走行台車に用いて好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】

周知の通り、ケーブル等の敷設や物品の運搬等を行うために様々な形状・形態 の走行台車が用いられている。そして、その走行用の動力として電力を利用して いる走行台車の場合には、上記走行用の電力を得るために、例えば、電源用のバ ッテリーを上記走行台車上に載置している。

【０００３】 上記電源用のバッテリーは非常に重いので、上述のように走行台車上に載置す ると、バッテリー自体が大きな負荷となってしまい、運搬する物品等を積載する 能力が大幅に制限されてしまう問題があった。

【０００４】 このような問題が生じないようにするためには、走行用の動力を外部から供給 することが望ましい。そこで、従来より種々の給電装置が提案されているが、そ の原理は、電力源に連なる一側導体と、走行台車上に載置された電動機に連なる 他側導体とを接触させ、上記一側導体から上記他側導体に電流を流すようにする ものであり、上記一側導体又は上記他側導体の何方か一方の導体には「ブラシ」 と呼ばれる導体が用いられていた。

【０００５】 また、ブラシ給電方式を用いない従来例としては、上記走行台車上に巻き取り ／巻き戻し用の回転ドラムを設置しておき、上記回転ドラムに電力供給用のケー ブルを巻き取り／巻き戻しするケーブル給電方式が知られている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

従来のブラシ給電方式の場合には、上記一側導体と他側導体との接触が摩擦接 触なので、使用経過に伴って磨耗が発生する。したがって、ブラシ給電方式の場 合は、保守及び点検を定期的に行わなければならない問題があった。また、ブラ シ給電方式の場合には、上記電力源に連なる一側導体が剥き出しになっているの で、作業中に触れると感電してしまう危険があった。

【０００７】 これに対し、ケーブル給電方式の場合には、摩擦接触部分が無いので、使用経 過に伴って磨耗が発生することは無く、ブラシ給電方式と比較して保守及び点検 作業が軽減される。また、上記ケーブル給電方式の場合には作業中に感電事故が 生じる心配はないものである。しかし、この場合には巻き取り／巻き戻し用の回 転ドラムを走行台車上に設置しなければならないので、装置が大がかりになって しまう問題があった。

【０００８】 また、巻き取ったケーブルを走行台車の上に載置した状態で走行しなければな らないので、走行可能な範囲に限界が生じ、走行範囲が１００ｍ〜２００ｍ程度 に限定されてしまう問題があった。 また、ケーブルの巻き取り／巻き戻しに一定の時間が必要なので、従来の走行 台車の場合には走行速度が一定の速度以下に限定されてしまう問題もあった。

【０００９】 本考案は上述の問題点にかんがみ、保守及び点検を容易に行うことができると ともに、感電事故を防止することができ、しかも高速移動を可能とする給電装置 及び走行台車を実現できるようにすることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

本考案の給電装置は、電力源に連なる一側導体と、電力使用機器に連なる他側 導体とを接触させ、上記一側導体から上記他側導体に電流を流すようにする給電 装置において、上記一側導体が給電レール８で構成されているとともに、上記他 側導体が給電ローラ１０で構成され、上記給電ローラ１０と上記給電レール８と の間に、導体１４部分と絶縁体１３部分とが交互に配置された可撓形導電体９が 配設され、上記給電レール８と上記可撓形導電体９との間が離間手段２０により 所定の大きさの離間力で離間されており、上記給電ローラ１０が上記可撓形導電 体９上を走行しながら上記所定の大きさの離間力に抗して上記可撓形導電体９を 上記給電レール８側に圧着したときに、上記可撓形導電体９の導体１４部分を介 して上記給電レール８から上記給電ローラ１０に電流を流し、上記給電ローラ１ ０から送電系１２を介して上記電力使用機器に電流を供給することを特徴として いる。

【００１１】 また、本発明の他の特徴とするところは、上記離間手段２０は、上記給電レー ル８と上記可撓形導電体９との間に圧縮空気を送給して離間させる手段であるこ とを特徴としている。

【００１２】 また、本発明のその他の特徴とするところは、上記離間手段２０は、上記給電 レール８と上記可撓形導電体９との間に介在された柔軟な絶縁体であることを特 徴としている。

【００１３】 また、本発明のその他の特徴とするところは、上記給電レール８、可撓形導電 体９、給電ローラ１０及び送電系１２の給電系統は、Ｒ，Ｓ，Ｔの３系統が設け られていることを特徴としている。

【００１４】 また、本考案の走行台車は、電力源に連なる一側導体と、電力使用機器に連な る他側導体とを接触させ、上記一側導体から上記他側導体に電流を流すようにす る給電装置を備えた走行台車において、上記一側導体が給電レール８で構成され ているとともに、上記他側導体が給電ローラ１０で構成され、上記給電ローラ１ ０と上記給電レール８との間に、導体１４部分と絶縁体１３部分とが交互に配置 された可撓形導電体９が配設され、上記給電レール８と上記可撓形導電体９との 間を離間手段２０により所定の大きさの離間力で離間されており、上記給電ロー ラ１０が上記可撓形導電体９上を走行しながら上記所定の大きさの離間力に抗し て上記可撓形導電体９を上記給電レール８側に圧着したときに、上記可撓形導電 体９の導体１４部分を介して上記給電レール８から上記給電ローラ１０に流れた 電流が送電系１２を介して上記モータ３に供給されるように構成されていて、上 記モータ３の駆動力で上記給電ローラ１０を回転させて走行させることを特徴と している。

【００１５】 また、本発明の他の特徴とするところは、上記離間手段２０は、上記給電レー ル８と上記可撓形導電体９との間に圧縮空気を送給して離間させる手段であるこ とを特徴としている。

【００１６】 また、本発明のその他の特徴とするところは、上記離間手段２０は、上記給電 レール８と上記可撓形導電体９との間に介在された柔軟な絶縁体であることを特 徴としている。

【００１７】 また、本発明のその他の特徴とするところは、上記給電レール８、可撓形導電 体９、給電ローラ１０及び送電系１２の給電系統は、Ｒ，Ｓ，Ｔの３系統が設け られていることを特徴としている。

【００１８】

【作用】

本考案は上記技術手段を有するので、電力源に連なる給電レール８と、電力使 用機器に連なる給電ローラ１０との間に、導体１４部分と絶縁体１３部分とを有 する可撓形導電体９が介在することになり、上記給電レール８と上記給電ローラ １０とが直接接触することがなくなり、これらの導体８、１０は上記可撓形導電 体９を介して接触することになるので、上記可撓形導電体９が上記給電レール８ に押し付けられた時にのみ、上記可撓形導電体９の導体部分１４を介して上記給 電レール８から上記給電ローラ１０に電流を流すようにすることができ、上記給 電レール８に押し付けられている部分以外の可撓形導電体９には電流が流れない ようにすることができる。

【００１９】 さらに、本考案のその他の特徴によれば、上記給電ローラ１０が上記可撓形導 電体９上を転がりながら走行するので、電力源に連なる給電レール８と、電力使 用機器に連なる給電ローラ１０との接触部分の磨耗を可及的に少なくすることが できる。

【００２０】

【考案の実施の形態】

次に、図１及び図２を参照しながら本考案の給電装置及びそれを備えた走行台 車の実施形態を詳述する。 本実施形態の給電装置は、支持用パイプ６上を走行する走行台車１の台車本体 ２上に配設されたモータ３に駆動用の電力を供給するために用いられるものであ る。

【００２１】 上記支持用パイプ６は、その側部が支持手段１５によって支持されることによ り空中に支持されている。本実施形態においては、上記支持手段１５として、上 記支持用パイプ６の側部に支持金具１５ａを固着し、上記支持金具１５ａを支持 スタンド１５ｂで支持することにより、上記支持用パイプ６を空中に支持するよ うにした例を示している。また、上記支持金具１５ａに雌ネジを形成するととも に、上記支持スタンド１５ｂを構成する支持棒に雄ネジを形成し、上記支持金具 １５ａと上記支持棒との螺合位置を調整することにより、上記支持用パイプ６の 高さを調節できるようにしている。

【００２２】 上記支持用パイプ６に走行外筒５が走行自在に外嵌されており、上記走行外筒 ５の上側に台車本体２が取り付けられている。そして、上記台車本体２に載置さ れたモータ３の駆動電力が給電装置を介して上記支持用パイプ６側から供給され るように構成されているものであり、本実施形態の給電装置は、以下のように構 成されている。

【００２３】 すなわち、上記支持用パイプ６の長手方向に沿って３本のスリットが形成され ていて、上記３本のスリットのそれぞれに可撓形導電体９が埋設されている。本 実施形態においては、上記可撓形導電体９を１２０°間隔で配設し、Ｒ，Ｓ，Ｔ の３相交流を給電するようにしている。

【００２４】 上記可撓形導電体９ａ、９ｂ、９ｃはプラスチックよりなる絶縁体１３と、銅 からなる導体１４とを交互に配列して成り、全体として柔軟性を有する帯状に形 成されている。

【００２５】 上記可撓形導電体９に対向させて３本の給電レール８（８ａ、８ｂ、８ｃ）が 配置されている。上記給電レール８ａ、８ｂ、８ｃは、上記支持用パイプ６の内 部に配設された絶縁部材７により、上記可撓形導電体９ａ、９ｂ、９ｃのそれぞ れに対して所定の微小間隔を開けて配置されている。

【００２６】 図１には、絶縁部材７を簡略的に示しているが、上記絶縁部材７としては種々 の形状及び配設態様を考慮することができる。また、この絶縁部材７は、上記給 電レール８ａ、８ｂ、８ｃを他と絶縁して支持することができるものであれば、 必ずしも全体が絶縁体で構成されていなくてもよい。

【００２７】 各給電レール８ａ、８ｂ、８ｃと、上記可撓形導電体９ａ、９ｂ、９ｃとの間 隔は微小であるが、これらの間を離間させる離間手段が設けられており、上記離 間手段の作用により、常時は確実に離間するようになされている。本実施形態に おいては、上記支持用パイプ６の内部に高圧空気２０を供給する離間手段（本体 部分は図示せず）を設け、上記３本の給電レール８ａ、８ｂ、８ｃと上記可撓形 導電体９ａ、９ｂ、９ｃとの間を、高圧空気２０の離間力で離間させるようにし た例を示している。

【００２８】 上記走行外筒５には、上記可撓形導電体９ａ、９ｂ、９ｃのそれぞれに対向す る位置、すなわち、１２０°間隔を開けて３個の給電ローラ１０（１０ａ、１０ ｂ、１０ｃ）が配設されており、これらの給電ローラ１０ａ、１０ｂ、１０ｃは 上記可撓形導電体９ａ、９ｂ、９ｃに所定の押圧力を加えながら走行するように 配置されている。

【００２９】 上述のようにして、上記給電ローラ１０ａ、１０ｂ、１０ｃが上記可撓形導電 体９ａ、９ｂ、９ｃを押圧しながら走行することで、上記可撓形導電体９ａ、９ ｂ、９ｃが上記給電レール８ａ、８ｂ、８ｃに圧着される。

【００３０】 上記可撓形導電体９ａ、９ｂ、９ｃが上記給電レール８ａ、８ｂ、８ｃに圧着 されて接触すると、給電レール８ａ、８ｂ、８ｃのそれぞれに供給されている電 流が、給電レール８ａ、８ｂ、８ｃ→可撓形導電体９ａ、９ｂ、９ｃ→給電ロー ラ１０ａ、１０ｂ、１０ｃの順に流れる。そして、上記給電ローラ１０ａ、１０ ｂ、１０ｃに流れた電流が、導電フレーム１９（図３参照）及び送電系１２を介 してモータ３に供給される。

【００３１】 これにより、上記モータ３に駆動力が供給されて回転すると、図３に示すよう に、その回転力がウオームギヤ４を介して給電ローラ１０に伝達され、上記走行 台車１が上記支持用パイプ６上を自在に走行可能となる。

【００３２】 本実施形態においては、１２０°の間隔を開けて３個の給電ローラ１０ａ、１ ０ｂ、１０ｃを配置したので、上記走行外筒５を上記支持用パイプ６に対して安 定して支持することができる。これにより、上記給電ローラ１０ａ、１０ｂ、１ ０ｃが上記可撓形導電体９ａ、９ｂ、９ｃ上を滑らかに走行することが可能とな り、上記可撓形導電体９ａ、９ｂ、９ｃを介して上記給電レール８ａ、８ｂ、８ ｃから電流を確実に得ることができるものである。

【００３３】 そして、上記可撓形導電体９（９ａ、９ｂ、９ｃ）はプラスチックよりなる絶 縁体１３と、銅よりなる導体１４とを交互に配列して構成しているので、上記給 電ローラ１０が通過する位置の導体１４を介して電流が流れるだけである。すな わち、上記可撓形導電体９の全体には電流が流れないので、作業員が誤って可撓 形導電体９の導体１４部分に触れても感電事故が生じる恐れは無く、安全に作業 することができる。

【００３４】 上述した実施形態においては、モータ３と給電ローラ１０ａとの間の伝達機構 としてウオームギヤ４を示したが、図４に示すように、ベアリングハウジング２ １を設けてモータ３の回転力を給電ローラ１０に伝達するようにしてもよい。こ のようにした場合、上記ベアリングハウジング２１内に不活性ガスを封入してお けば、高圧電流を安全に給電することができる。

【００３５】 また、図５及び図６に示すように、柔軟部材により帯状に形成された絶縁体２ ３に嵌合孔２３ａを形成し、上記嵌合孔２３ａに導体２４を嵌合させて配置して 可撓形導電体２５を構成すれば、上記導体２４を給電レール８（８ａ、８ｂ、８ ｃ）から離間させておくことができるので、上記給電レール８ａ、８ｂ、８ｃと 可撓形導電体２５との間に高圧空気２０を供給する離間手段を省略することがで きる。すなわち、この場合は柔軟部材により形成された絶縁体２３を離間手段と して用いることができる。

【００３６】 また、図７に示すように、絶縁体２６と導体２７とを交互に配設して可撓形導 電体２８を構成し、上記絶縁体２６を上記導体２７よりも厚く形成することによ り、上記導体２７を給電レール８から離間させることができる。

【００３７】

【考案の効果】

本考案は上述したように、本考案によれば、電力源に連なる一側導体と、電力 使用機器に連なる他側導体との間に、導体部分と絶縁体部分とを有する可撓形導 電体を介在させるようにしたので、上記一側導体が露出しないようにして、上記 可撓形導電体が上記一側導体に押し付けられた時にのみ、上記可撓形導電体を介 して上記一側導体から上記他側導体に電流を流すようにすることができる。

【００３８】 また、本考案の他の特徴によれば、上記可撓形導電体と上記一側導体とを離間 させる離間手段が設けられ、かつ上記可撓形導電体が導体部分と絶縁体部分とに より形成されているので、上記一側導体に押し付けられている部分以外には電流 が流れないようにすることができ、感電事故を大幅に低減することができる。

【００３９】 また、本考案のその他の特徴によれば、電力使用機器に連なる他側導体を給電 ローラで構成したので、使用経過に伴う磨耗を可及的に少なくすることができ、 保守及び点検を容易に行うことができるとともに、高速移動が可能な走行台車を 実現できる

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の主要部の構成を示す断面図である。

【図２】本考案の全体構成を示し、破断面を含む側面図
である。

【図３】給電装置の要部の一例を示す斜視図である。

【図４】給電装置の要部の変形例を示す斜視図である。

【図５】可撓形導電体の変形例を示す斜視図である。

【図６】図５中の矢印に沿う断面図である。

【図７】可撓形導電体の他の変形例を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 走行台車 ２ 台車本体 ３ モータ ４ ウオームギヤ ５ 走行外筒 ６ 支持用パイプ ７ 絶縁部材 ８ 給電レール ９ 可撓形導電体 １０ 給電ローラ １２ 送電系 １３ 絶縁体 １４ 導体 １５ 支持手段 １９ 導電フレーム ２０ 離間手段 ２１ ベアリングハウジング

Claims (8)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電力源に連なる一側導体と、電力使用機
   器に連なる他側導体とを接触させ、上記一側導体から上
   記他側導体に電流を流すようにする給電装置において、 上記一側導体が給電レール８で構成されているととも
   に、上記他側導体が給電ローラ１０で構成され、 上記給電ローラ１０と上記給電レール８との間に、導体
   １４部分と絶縁体１３部分とが交互に配置された可撓形
   導電体９が配設され、 上記給電レール８と上記可撓形導電体９との間が離間手
   段２０により所定の大きさの離間力で離間されており、 上記給電ローラ１０が上記可撓形導電体９上を走行しな
   がら上記離間力に抗して上記可撓形導電体９を上記給電
   レール８側に圧着したときに、上記可撓形導電体９の導
   体１４部分を介して上記給電レール８から上記給電ロー
   ラ１０に電流を流し、上記給電ローラ１０から送電系１
   ２を介して上記電力使用機器に電流を供給することを特
   徴とする給電装置。
2. 【請求項２】 上記離間手段２０は、上記給電レール８
   と上記可撓形導電体９との間に圧縮空気を送給して離間
   させる手段であることを特徴とする請求項１に記載の給
   電装置。
3. 【請求項３】 上記離間手段２０は、上記給電レール８
   と上記可撓形導電体９との間に介在された柔軟な絶縁体
   であることを特徴とする請求項１に記載の給電装置。
4. 【請求項４】 上記給電レール８、可撓形導電体９、給
   電ローラ１０及び送電系１２の給電系統は、Ｒ，Ｓ，Ｔ
   の３系統が設けられていることを特徴とする請求項１〜
   ３の何れか１項に記載の給電装置。
5. 【請求項５】 電力源に連なる一側導体と、電力使用機
   器に連なる他側導体とを接触させ、上記一側導体から上
   記他側導体に電流を流すようにする給電装置を備えた走
   行台車において、 上記一側導体が給電レール８で構成されているととも
   に、上記他側導体が給電ローラ１０で構成され、 上記給電ローラ１０と上記給電レール８との間に、導体
   １４部分と絶縁体１３部分とが交互に配置された可撓形
   導電体９が配設され、 上記給電レール８と上記可撓形導電体９との間を離間手
   段２０により所定の大きさの離間力で離間されており、 上記給電ローラ１０が上記可撓形導電体９上を走行しな
   がら上記離間力に抗して上記可撓形導電体９を上記給電
   レール８側に圧着したときに、上記可撓形導電体９の導
   体１４部分を介して上記給電レール８から上記給電ロー
   ラ１０に電流を流し、上記給電ローラ１０から送電系１
   ２を介して台車本体２上に載置されたモータ３に電流を
   供給する給電装置を具備し、 上記モータ３の駆動力で上記給電ローラ１０を回転させ
   て走行させることを特徴とする走行台車。
6. 【請求項６】 上記離間手段２０は、上記給電レール８
   と上記可撓形導電体９との間に圧縮空気を送給して離間
   させる手段であることを特徴とする請求項５に記載の走
   行台車。
7. 【請求項７】 上記離間手段２０は、上記給電レール８
   と上記可撓形導電体９との間に介在された柔軟な絶縁体
   であることを特徴とする請求項５に記載の走行台車。
8. 【請求項８】 上記給電レール８、可撓形導電体９、給
   電ローラ１０及び送電系１２の給電系統は、Ｒ，Ｓ，Ｔ
   の３系統が設けられていることを特徴とする請求項１〜
   ３の何れか１項に記載の走行台車。