JP5651770B2 - 陸上車両により一時的に又は連続的に駆動用の又は補助的な電気エネルギーを集電する上方側面部分の集電構造 - Google Patents

Description

本発明は、陸上輸送車両、例えば、都市公共輸送車両に取付けられ、かつ駆動用の及び補助的な電気エネルギーを集電する車両上方の集電構造に関する。

本発明は、特に、車両の屋根の側面縁部又は車両の側壁の上縁部に取付け可能な上方側面部分の集電構造、すなわち、車両の上方側面部分に配置される構造に関する。

集電構造は、車両の走行路に沿って配置された架空式の固定配電設備と協働するように構成されており、これらの設備は、特に、任意の種類のポール又は他の固定支持体に取付けられた配電アームにより支持された摺り板（スライダシュー）の形状を呈している。

本発明は、一般的に、車両の床取付け方式（地表方式）の給電ではなく、架空方式の給電に関するものである。

公共輸送に関する現在の傾向では、乗員、ベビーカー、及び車いすが車両に乗り降りし易いように、フロアを低くした車両が用いられている。このような車両は、障害者及び身体の不自由な人がこれらの車両に乗り易くすることを義務付ける規制が益々増えようとする状況に対応したものとなっている。

このように車両を下げることによって、車両の下部に収容されていた多数の部品、例えば、油圧装置、電気装置、換気装置、空調装置、調節装置、供給装置、及びその他の装置を移動させることが必要になり、これらの装置は、上述の車両の屋根に移されており、一般的にはルーフキャリアに収容されている。

そのため、車両の屋根は非常に大型化しており、車両に架空式の給電をすることが要求される場合、パンタグラフ及びその他の架空式の集電構造を設置するために利用可能なスペースが少なくなっている。

本発明の目的は、車両の屋根の中央部分の位置ではなく、車両の上方側面部分、すなわち、車両の屋根の側面縁部又は車両の側壁の上縁部に取付けられる車両上方の集電構造を提供することにある。

このような構造によって、屋根の中央部分は、ルーフキャリアと該キャリアに収容される技術的な装備品とのために空けられることとなる。

さらに、集電構造のメンテナンスが非常に容易になる。その理由は、集電構造へのアクセスが、一段と向上しており、車両の側面に横方向のブリッジ部材を設置することによって集電構造に直接的に届くようになっているからである。

上述の技術的な課題を解決するために、本発明は、１つ又は複数のモジュールから構成された連結式又は非連結式の陸上車両、特に、都市公共輸送車両に取付けられて、駆動用の又は補助的な電気エネルギーを集電する車両上方の集電構造を提供する。車両上方の集電構造は、車両の駆動用の又は補助的な給電を行うために、車両の走行路に沿って配置された配電用摺り板を有する固定支持体と協働するように構成されている。

本発明によれば、車両上方の集電構造は１つ又は複数の集電区間を含み、各集電区間は、
− 車両構造から切り離されて車両の上方側面部分で車両に対して略長手方向に延びる少なくとも１つの導通路を含み、この導通路が配電用摺り板のための摺動式又は固定式の接触領域を有しており、
− 車両の給電回路に導通路を接続する可撓性の電気接続線と、
− 導通路を取付ける電気絶縁性の支持体と、
− 車両に集電区間を機械的に接続する手段と、
− 配電用の摺り板による衝撃を緩和するとともに導通路の接触領域と配電用摺り板との間で十分な接触を確保する懸架ダンパ装置と
を含んでいる。

好ましい１つの実施形態によれば、少なくとも１つの集電区間において、有利には、導通路が、その少なくとも１つの端部に配電用摺り板のための係合傾斜勾配を成す勾配部分を有していてもよい。

本発明に係る１つ又は複数の上方側面部分の集電構造は、異なる種類の従来式の集電構造、特に、パンタグラフと共に同一車両にて共有可能な車両を同時又は交互に供給する混合集電システムが構成されている。

そのため、例えば、１つの都市において、いくつかの区間に渡って従来のカテナリー吊架が既に設けられている場合、有利には、これらの区間ではパンタグラフを用いた車両を供給し、配電用の固定設備を設けた新しい路線では、本発明に係る上方側面部分の集電構造を用いた車両を供給することができる。よって、路線網において最初から存在する部分では工事をやり直す必要がなく、新しい区間において整備を行うことが要求されるだけで済む。

さらに、本発明に係る上方側面部分の集電構造と協働する固定式の配電設備も同様に有利である。実際、本発明に係る集電構造は中央位置ではなく上方側面部分の位置に配置されているので、配電用摺り板を支持する固定アームを従来よりも短くすることができ、すなわち、張り出しを少なくできて、道路上にそれ程突出しないので、道路の中央スペースが空くこととなり、このスペースを、より高い車高の車両、緊急用又は公的サービス用の車両、すなわち、消防車、パトカー、道路工事車両、救急車、及び各種の修理車両等を通過させるために使用することができる。

本発明の特定の実施形態によれば、車両は、本発明に係る２個の上方側面部分の集電構造を含むことができ、その各々が車両の片側にて延びている。そのため、これらの構造の一方は車両への給電のために使用可能であり、他方は帰電の役割を果たすことができる。これによって、車輪にタイヤを設けた車両、例えば、路線バス又は長距離バス等のような他の帰電手段を持たない車両に対して給電が可能になる。

帰電は、他のあらゆる手段を用いて、例えば、路面のレールを用いて、特に、このように車両を案内する路面の案内レールを用いて実施可能である。

本発明の他の特徴及び利点は、添付図面に関して成された以下の詳細な説明の記載によって明らかになっている。

互いに前後に連結される複数の連続モジュールから成り、かつ本発明に係る２個の上方側面部分の集電構造を備えている、路面電車タイプの都市公共輸送車両を示す側面図である。 本発明に係る集電構造の第１の変形実施形態の特に前方端部について、図１の円により囲んだ部分ＩＩの詳細を示す拡大斜視図である。 本発明に係る集電構造の第１の変形実施形態を特について、図１の円で囲んだ部分ＩＩＩの詳細を示す拡大斜視図である。 図１の車両の一部がその軌道の直線部分にある箇所を示す上面図である。 図１の車両の上方部分を図４のＶ−Ｖ線に沿って切断した状態で、本発明の上方側面構造の第１の変形実施形態を特に示す横断面図である。 本発明に係る第１の変形実施形態の２個の上方側面部分の集電構造と１個のパンタグラフとを備えた路面電車タイプの都市公共輸送車両が、その軌道の曲線部分に位置する状態を示す上面図である。 本発明に係る集電構造が、１つのモジュールと車両連結中間ユニットとの接合部の位置でカーブの外側に位置する状態について、図６の円で囲んだ部分ＶＩＩの詳細を示す拡大図である。 本発明に係る集電構造が、１つのモジュールと車両連結中間ユニットとの接合部の位置でカーブの内側に位置する状態について、図６の円で囲んだ部分ＶＩＩＩの詳細を示す拡大図である。 本発明に係る２個の上方側面部分の集電構造と１個のパンタグラフとを備えた路面電車タイプの都市公共輸送車両について、上方側面部分の集電構造の一方が、車両の走行路に沿って配置された固定支持体により支持される配電用摺り板との摺動支持接触面に位置し、この集電構造によって車両が集電位置にある状態を示す正面図である。 本発明に係る上方側面部分の集電構造を備えた路線バスタイプの都市公共輸送車両を示す側面図である。 図１０に示した車両が集電位置に位置する状態を示す正面図である。 本発明の第２の変形実施形態に係る２個の上方側面部分の集電構造を備えた路面電車タイプの都市公共輸送車両を示す図である。 固定式の摺り板と給電接触状態に置かれている上方側面部分の集電構造の一方とについて、特に図１２の細部を示す拡大図である。 図１２の車両の一部を示す上面図である。

本発明に係る上方側面部分の集電構造について、図１〜図１４を参照しながら詳しく説明する。各図に示された同等の要素については同じ参照数字を付すこととする。

本発明による車両上方の集電構造は、好ましくは、都市公共輸送車両１に用いられるものとなっている。

この車両は、例えば、図１、図４、図６、及び図９に示されるように、路面電車タイプの車両、すなわち、乗降用ドア４及び窓５を有する複数のモジュール３を連続させるように構成された編成車両２を構成する車両に相当するものになっている。モジュール３は、案内される車軸又は案内されない車軸によってそれぞれ支持された中間連結ユニット６を用いて、互いに前後に連結されている。

この車両は、単一モジュールの車両、互いに連結される若しくは連結されていない２個の連続するモジュールのみを含む路面電車タイプの車両、又は複数車両を連結した車両とすることができる。

この車両は、単一モジュール３の車両、連結された２個の連続するモジュールのみを含む車両、又は図１０及び図１１に示したような路線バスタイプの車両７とすることができる。

車両１は、車両の上方側面部分に延びる、すなわち、車両の屋根１０の側面縁部９の位置又は車両の一方側壁１２の上縁部１１の位置で延びる少なくとも１つの本発明に係る上方側面部分の集電構造８を含んでいる。

安全性を理由として、偶発的又は不注意によるあらゆる接触を回避するために、本発明に係る集電構造８は、乗員、歩行者、若しくは車両１の付近に来ることが考えられるあらゆる人、傘、杖、荷物、他のあらゆる大型物体、又は上方で支持される物体が近づけないようにするために、十分な高さに配置されなければならない。そのため、この構造は、常に車両のドア４の上方に配置され、好ましくは、路面に対して高さ３メートル以上の高さに配置されている。

車両１においては、実施形態に応じて、本発明に係る１個の上方側面部分の集電構造８が車両１の一方側面に設けられ、または、車両１の一方側面にて延びる本発明に係る２個の上方側面部分の集電構造が設けられていてもよい。

車両１が２個の上方側面部分の集電構造８を含んでいる場合は、例えば、軌道の様々な部分に設置された配電用固定電源の場所に応じて、又は車両の走行方向に応じて、上述の集電構造を交互に使用することができる。車両が１つの駅に位置している場合、例えば、ユーザの安全性をさらに高めるために、ホームの反対側に配置した集電構造のみを使用するように構成することができる。

例えば、始動時の状態で、又は車両の軌道全体に沿った部分若しくはその行程におけるいくつかの特定の部分で、より多くの給電を行うために、又は二重の極性を有する給電を行うために、上述の集電構造を同時に使用することができる。第２の集電構造は、車両が帰電用の他の実施手段を備えていない場合に、帰電を行うように構成されている。

本発明に係る上方側面部分の集電構造８は、この集電構造を設置する車両に応じて、１つ又は連続する複数の集電区間１３を備えていてもよい。車両１が複数のモジュール３から構成される場合、上方側面部分の集電構造８は、好ましくは、車両の各モジュール３に配分される複数の集電区間１３を備えており、好ましくは、車両１の各モジュール３に１つの集電区間１３を備えている。

上方側面部分の集電構造８は、その１つ又は複数の導通路を車両１の給電回路に電気的に接続する可撓性の電気接続線を備えている。電気接続線は、例えば、集電構造８の端部に位置する１つ又は複数の可撓性の給電線から構成され、好ましくは、信頼性を一層高めるために各々の集電区間１３の位置に配置され、上方側面部分の集電構造８の電気的な連続性が遮断される場合でも車両に給電し続けることができるように構成されている。

安全性を高めるとともに、導通路との接触による偶発的な感電のリスクを低減するために、集電構造８の電気接続線は、好ましくは１つ又は複数のダイオードを備えている。そのため、各々の集電構造８又は好ましくは各々の集電区間１３の導通路は、１つ又は複数の安全ダイオードを介して車両の給電回路に接続されている。

安全ダイオードは、導通路から車両の電気回路に向かう方向では導通するようになっており、その反対方向ではブロックをするように構成されている。そのため、ダイオードでは、導通路から車両の電気回路に向かってのみ電流が通過可能であり、導通路へのあらゆる帰電を妨ぐようになっている。従って、上述のダイオードは、例えば、その間にパンタグラフ等の他の手段又は車載蓄電手段によって車両１の電気回路が構成される場合でも、配電用摺り板（スライダシュー）によって直接構成されない導通路が存在し、この導通路が電圧を印加されない状態を維持するように構成されている。

上述の構成によって、乗員、車両の付近にくることが考えられる他の人々、さらに同様に保全作業員、及び車両の屋根で頻繁に作業を行うことが求められる他の技術スタッフの安全性が著しく高められることとなる。

本発明に係る集電構造８は、例えば、図２及び図３に示したように、車両の連結部の位置で遮断可能であり、それによって、走行路の圧延加工及びトポロジーに関連するあらゆるローリング、ピッチング、及びヨーイング運動、並びに車両の加速、減速、制動又は一般には車両のダイナミクスに関連した車両の連続するモジュールの相対的な接近運動及び離隔運動が可能になる。

別の実施形態によれば、集電区間１３は、相互に連結される車両１の連続するモジュールの様々な相対運動に適するように、例えば、連結されたスライド式の導電性接続、又は十分に可撓的、弾性的、若しくは変形可能な導電性接続によって、車両の連結部の位置で相互に接続可能に構成されている。

同様に、車両１の中間連結ユニット６は、異なる種類の集電区間を備えることも可能であり、特に、車両が固有の蓄電手段（バッテリ、慣性フライホイール等）を装備している場合は、中間連結ユニットは集電区間を含んでいなくてもよい。

本発明によれば、上方側面部分の集電構造８又はその集電区間１３の各々が、車両に対して略長手方向に延びる導通路１４を含み、この導通路は、車両１の走行路に沿って配置された固定支持体１７により支持される配電用シュー又は摺り板１６、及び摺動式又は固定式に接触する接触領域１５の役割を果たすことが可能な部分を含んでいる。

本発明に係る上方側面部分の集電構造８と共に使用可能な多数のタイプの固定支持体１７が存在する。これは、例えば、ポール１８、直立材、信号機、橋、トンネルの下面若しくは側面、建物の正面、旅客の待合室、又は車両の走行路付近にある他のあらゆる固定構造若しくは装備品であるとよい。

これらの固定支持体１７は、例えば、車両１の走行路に対して垂直に張り出したアーム１９を介して１つ又は複数の配電用の摺り板１６を支持している。各々の摺り板１６は、車両１が固定支持体１７の付近に位置する場合、集電構造８の接触領域１５と接触し、それによって車両１に給電するように構成されている。この接触は、車両が固定支持体１７の付近に停止するか、又は固定支持体の付近を通過するかに応じて、固定式又は摺動式とすることができる。

車両１をその行程の間に給電するには、車両の走行路に沿った領域、又は走行路の局地的な領域に多数の固定支持体１７を設けなければならない。これらの支持体を隔てる間隔は、駆動用の又は補助的な給電の必要性に依存することとなる。この間隔は、例えば、走行路における車両１の位置とは無関係に、摺り板１６を集電構造８と常に接触させるように選択することができる。もちろん、これらの固定支持体１７の間隔を大きく広げることも可能であり、固定支持体の場所は、車両が蓄電手段を含んでいる場合、例えば、行程のいくつかの局地的な場所に制限することができる。

上方側面部分の集電構造８の導通路１４は、好ましくは、車両に対して略長手方向に延びる線形の導通路になっている。導通路は、例えば、棒部材、ロッド部材、金属線２０、又は十分な断面を持つ輪郭の他のあらゆる金属部材、特に、銅及び銀の合金から成るワイヤから形成されている。いくつかの用途において、金属線２０は、有利には、例えば、アルミニウムからなる導電性形材２１に取付けられて断面を大きくするように形成され、それによって、過熱なしに一段と高い電流密度を受け入れるように構成されている。

導通路１４は直線状に設けることができ、好ましくは、導通路１４は、例えば、図４及び図６に示した好ましい実施形態のように、車両の内側及び外側に向かって交互に蛇行する曲線若しくは波形として設けることができ、ジグザグ若しくは曲がりくねって設けることができ、又は車両に対して略長手方向の主要方向に沿って展開するような他のあらゆる非直線の形状に沿って設けることができる。

導通路１４の波形の構成によって、固定支持体１７の配電用摺り板１６に摩耗溝が形成されない構成になっている。有利には、摺り板１６の摩耗がより広範な面積に配分されるので、摺り板の交換頻度が減ることとなる。

導通路１４は、例えば、略平らで滑らかな表面である接触領域１５を有し、この接触領域は、配電用摺り板１６と協働するように構成されている。本発明の変形実施形態によれば、この接触領域１５は、図１〜図１１に示したように車両の上方に向かって、又は図１２〜図１４に示したように車両の外側に向かって配向可能になっている。その結果、配電用のシュー又は摺り板１６、及びその固定支持体１７は、接触領域の配向とは無関係に導通路１４の接触領域１５と十分に接触可能に構成されている。

好ましくは、導通路１４における少なくともその一端部には、例えば、図２に示したように、配電用摺り板１６のための係合傾斜勾配を成す勾配部分２２が設けられている。この係合傾斜勾配は、摺り板１６のための接触面の役割を果たし、それによって、機械的及び電気的な接触をできるだけ急激に行わないように、また、導通路１４の接触領域１５に摺り板１６を徐々に導くようになっている。

勾配部分２２の傾斜の向きは、導通路１４の主要な配向方向に依存している。そのため、導通路１４の接触領域１５が上に向けられている場合、すなわち、接触領域が上向きである場合、勾配部分２２は下り勾配となり、すなわち、例えば、図２及び図３から分かるように下向きに傾斜することとなる。

これに対して、導通路１４の接触領域１５が、図１２〜図１４の変形実施形態に示すように車両の外側に向けられている場合、勾配部分２２は、図１４に示すように車両の内側に向かって傾斜している。そのため、勾配部分は、略垂直に配置された配電用の摺り板１６との接触を容易にする上り勾配を形成している。この場合、勾配部分２２は、有利には、車両１の端部の曲面に沿うことができる。実際、車両の端部の位置では車体の形状が徐々にその中央部分に戻ることとなる。

好ましくは、本発明による上方側面集電構造８の前方及び後方に、さらに好ましくは、集電構造８の各集電区間１３の前方及び後方に、傾斜勾配を成す勾配部分２２が存在し、それによって、車両１の進行中、配電用の摺り板１６が、１つの集電区間１３から別の集電区間に、従って車両の１つのモジュール３から次のモジュール３に穏やかに移行可能になっている。

有利には、静かな接触を行うようにするために、集電構造８の導通路１４は、車両が双方向走行性である場合、勾配に関連した役割を果たす勾配部分２２から開始して、この勾配部分で終了することができる。勾配は、配電用摺り板１６を正確に移動させ、この摺り板の適正な動作を可能にするように配向されている。好ましくは、この勾配は、集電区間１３の各末端部にも設けられていて、車両の移動時に摺り板１６が飛び越えること又は停止することが回避されるようになっている。

より簡単な変形実施形態、例えば、一方向走行性の車両に関する変形実施形態では、勾配に関する役割を果たす勾配部分２２を、導通路１４の前方で摺り板と接触する側のみに設けることができる。

有利には、図３及び図６〜図８に示したように、２個の連続する集電区間１３の導通路１４が、それらの隣接する端部分２３の位置で横方向に並列となるように延びていてもよく、車両１の進行によって配電用摺り板１６が１つの集電区間から別の集電区間に移行する際に、電気的な連続性が確保されることとなる。この移行は、これらの隣接する端部分２３のそれぞれにおける端部に傾斜勾配をなす勾配部分２２を設けることによって、さらに容易に促されることとなる。

このような２個の連続する集電区間１３における導通路１４の端部分２３を横方向に並列に配置することによって、この位置で導通路１４を局部的に二重にすることができる。十分に幅の広い配電用摺り板１６であれば、集電区間１３が独立していて機械的に不連続の状態であっても、又は導通路１４が互いに接触していなくても、電気的な連続性を確保することができる。そのため、走行中の車両の各モジュール間における連結位置のように、互いに移動し得る不連続な集電区間１３から連続給電を維持することができる。

図６〜図８は、特に、本発明の好ましい実施形態における上述の一般的な技術機能を示している。車両１が、その軌道の曲線部分に位置する場合、車両を構成するモジュール３及び中間連結ユニット６は、カーブに沿って進むように移動する。図７に詳しく示すように、曲線の外側では、モジュール３の端部及び中間連結ユニット６の端部が互いに離れることとなる。その反対に、曲線の内側では、モジュール３の端部及び中間連結ユニット６の端部が、図８に詳しく示すように互いに接近することとなる。車両によっては、中間連結ユニット６の剛体の側壁が、カーブの内側に向かって離れながら車両における他のモジュール３の側壁に対してカーブの内側で横方向に移動する場合もある。

車両１の各モジュール３と中間連結ユニット６との間における上述のような相対的な移動は、集電構造８の位置で同じような運動をもたらすこととなる。これらの運動のすべてが可能となる理由は、機械的に互いに独立したままの車両の各モジュール３と中間連結ユニット６とによって支持される連続する各集電区間１３の間に、機械的な不連続性が存在するためである。しかしながら、個々の端部分２３の位置にて各集電区間１３の導通路１４が局部的に二重になっているので、軌道の曲線部分であっても、適切な幅の配電用摺り板１６を用いることによって給電の連続性を維持することができる。

本発明に係る上方側面部分の集電構造８又はその集電区間１３の各々は、導通路１４を取付ける支持体２４を含んでおり、この支持体が、導通路１４を機械的に保持することができる。この支持体２４は、電気的な絶縁材料から構成されて、車両１の他の部分に対して導通路１４を電気的に絶縁している。

支持体２４は、集電構造８の全体に渡って又は各々の集電区間１３で連続するモノブロック（単一ブロック）とすることができる。支持体は、スリットを入れることも可能であり、又は支持直立材から成るアセンブリ又は導通路１４を保持可能な他のあらゆる電気的絶縁構造から形成することも可能である。

好ましくは、車両上方の集電構造８には、同様に、デザイン上の理由から集電構造８を少なくとも部分的に隠す外装壁２５を設けることができる。この外装壁は、集電構造８を被覆して集電構造を目立たなくし、見栄えをよくすることができる。これは、好ましくは、車両の側壁１２の延長線上で車両に対して長手方向に延びる側方の壁（外装壁２５）に関連しており、この外装壁２５は、好ましくは、各々の集電区間１３に沿って連続している。

図２に示された好ましい１つの実施形態では、この外装壁の端部を、集電構造と同じ手法で勾配として構成可能であり、導通路１４の勾配部分２２を組立体に組み入れることによってできるだけ見栄えをよくしている。

外装壁２５は、導通路１４を少なくとも部分的に隠すことによって、又は乗員及び歩行者に対してこの導通路１４をアクセスし難くすることによって、保護壁の役割を果たすことができる。さらに、外装壁は、電気的な衝撃に対する追加保護手段として機能するとともに、遮音壁の役割を果たすことができる。

外装壁２５は、支持体２４から独立した状態であっても支持体に組み込むこともできる。外装壁は、また、図１〜図９に示した好ましい実施形態の場合のように支持体２４と一体成形部品として構成することも可能である。

好ましくは、外装壁２５は車両の車体と直接接触しないようになっている。有利には、雨水を排出できるように双方の間にスペース２６を空けることができる。この隙間によって、同様に、例えば、懸架ブロックに集電構造８を取付ける場合に固体音の伝達を制限することができる。

本発明に係る上方側面部分の集電構造８は、上方側面部分の集電構造８又は車両１の各々の集電区間１３を接続して組立可能な機械的な接続手段２７を備えている。この機械的な接続手段２７は任意の種類のものとすることができる。

接続手段２７は、例えば、図１〜図９に示した本発明の第１の実施形態のように、１つ又は複数の接続アーム２８から構成され、その一端部２９が支持体２４に固定され、他端部３０が、直接又は間接的に車両に取付けられている。図示された事例では、この接続アーム２８が、同様に絶縁された構造にて固定されて、電流の流れに対する追加障壁をもたらしている。

上方側面部分の集電構造８は、その長手方向に沿って１つ又は複数の接続アーム２８を含み、好ましくは、集電構造８の各集電区間１３に２個の接続アーム２８を含んでおり、これらの接続アーム２８の各々が、例えば、関連する集電区間１３の一端部に配置されている。

図示された実施形態では、上述の接続アーム２８が車両の屋根１０に配置され、車両の略横方向に、例えば、屋根１０の中央部分まで延びており、接続アームは、それらの端部３０によって、好ましくは、旋回連結手段３１等によって、この中央部分に直接又は間接的に接続されている。接続アーム２８の端部３０は、例えば、車両の屋根１０に固定された支持体３２に取付けられる。

好ましくは、旋回連結手段３１は、導通路１４と配電用摺り板１６とが接触するときの衝撃によって発生する固体音、又は車両１の移動時に導通路１４で摺り板１６が発生する摩擦音を有効に和らげるように、例えば、ゴムから構成された可撓性の連結手段になっている。

好ましくは、接続アーム２８は、その旋回連結手段３１によってリフトアップできるので、上方側面部分の集電構造８を持ち上げて、集電構造を屋根の上に適切に配置することができる。このようなリフトアップの構成では、屋根への全面的なアクセスが可能になり、最も広幅のルーフキャリアのカバー部材を問題なく開放することができる。

さらに、本発明に係る集電構造８は側面に位置するので、車両がパンタグラフ３３を装備している場合には、パンタグラフ３３もまた上向きに自在に展開して使用位置に配備することができる。

当然のことながら、車両の屋根１０の場所を解放するために、本発明に係る上方側面部分の集電構造８は、それを移動可能にする他の数々の方式が存在するので、様々なモデルのルーフキャリア、それらのカバーの各種開放様式、並びに場合によってはパンタグラフ又は屋根の他の装備品及びそれらの展開方式を適用することができる。

上方側面部分の集電構造８は、例えば、横方向の揺動式に構成され、又は例えば、伸縮式の接続アームを用いて横方向の離隔式に構成されており、さらには、垂直方向に下降又は上昇可能に構成することができる。これらのすべての変形実施形態及び他の多くの実施形態については、当業者であれば容易に理解可能である。

用途に応じて、上方側面部分の集電構造８は、移動できないように固定式にすることもできる。

他の実施形態によれば、集電構造８は、追加式の接続アーム２８によってではなく、ルーフキャリアのカバー部材又は蓋部材によって直接的に支持可能であり、この場合、ルーフキャリアのカバー部材又は蓋部材は機械的な接続手段２７を構成することとなる。

上方側面部分の集電構造８は、機械的な接続手段２７によって車両の車体に直接取付け可能である。しかしながら、電気的な絶縁性をさらに高めるために、例えば、絶縁材料から成る１つ又は複数のアーチ状部材３４として形成された追加絶縁層（図５）を、集電構造８の機械的な接続手段２７と車両の車体との間に挿入することも可能である。

本発明に係る上方側面部分の集電構造８は、さらに、配電用摺り板１６による衝撃を緩和するとともに、導通路１４の接触領域１５と配電用摺り板１６とを十分に接触させる懸架ダンパ装置３５を備えている。

この懸架ダンパ装置３５は、上方側面部分の集電構造８及び車両構造の衝撃及び摩擦を回避して、騒音を制限することとなる。

懸架ダンパ装置３５は、支持体２４と機械的な接続手段２７との間に、又は機械的な接続手段２７と車両１の車体との間に好ましくは配置された弾性ブロック３６、例えば、ゴム製の１つ又は複数の弾性ブロック３６を含んでいる。

図５に示された実施形態では、懸架ダンパ装置３５が、上述の絶縁アーチ状部材３４に取付けられた２個の弾性ブロック３６から構成され、接続アーム２８の端部２９が、これらの弾性ブロックの上にて保持されている。

車両の走行時に接続アーム２８が意図しない不慮のリフトアップを行わないようにするために、接続アーム２８の一時的な停止手段を好ましくは設けて、この動きを阻止するようになっている。一時的な停止手段は、例えば、懸架ダンパ装置３５の２個の弾性ブロック３６に結合されるプレート３８に、接続アーム２８の端部２９を接続可能にするロック手段３７になっている。

上方側面部分の集電構造８又はこの集電構造の集電区間１３が、固有の懸架システムを含む車両の壁に取付けられる場合は、集電構造位置に追加懸架装置を加えることが常に必要になるわけではない。この場合、車両の対応する壁の固有の懸架システムが、上方側面部分の集電構造８の懸架ダンパ装置３５を構成することとなる。これは、一般的には、例えば、中間連結ユニット６の剛性の側壁に取付けられる集電区間１３の場合に相当する。

図１２〜図１４は、以下に簡潔に説明する本発明の第２の好ましい変形実施形態を示し、この実施形態によれば、本発明による上方側面部分の集電構造８は、略垂直又は鉛直線に対して僅かに傾斜した配電用摺り板１６と協働するように構成されている。

この場合、上述のように、導通路１４は、車両の外側に向けて配向された、すなわち、配電用摺り板１６に対向して配置された接触領域１５を有している。

配電用摺り板１６に摩耗溝が形成されないようにするために、導通路１４は曲線に形成されており、車両の略長手方向に留まりながら交互に上下方向に蛇行している。

この導通路１４は、その端部の各々に、配電用摺り板１６のための係合傾斜勾配を成す勾配部分２２を備えている。勾配部分２２は、車両の内側に向かって傾斜し（図１４）、車両１の各端部の曲面に沿って形成されている。

アルミニウム製の導電性形材２１に取付けられた金属ロッド部材２０から成る導通路１４は、絶縁材料から成る支持体２４により支持されており、この支持体は、支持体２４と一体部品として形成される側面の外装壁２５によって延長する構成となっている。

外装壁２５は、導通路１４の下に配置され、この外装壁が、上方側面部分の集電構造８における支持体２４、懸架ダンパ装置３５、及び機械的な接続手段２７を隠すことができる。外装壁２５は、車両の側壁１２の延長線上に位置するが側壁１２に接触することなく、車両に対して長手方向に延びるように形成されている。

上方側面部分の集電構造８は、車両の屋根１０の側面縁部９に固定かつ結合される機械的な接続手段２７を介して車両の車体に固定されることとなる。車両における側壁１２の上縁部１１の位置に機械的な接続手段２７を固定することも同様に可能である。

支持体２４と機械的な接続手段２７との間に配置された２個の弾性ブロック３６は、上方側面部分の集電構造８の懸架ダンパ装置３５を構成している。

当然のことながら、本発明は、各図面に示した上述の好ましい実施形態に制限されるものではなく、当業者であれば、特許請求の範囲によって定義された本発明の範囲を逸脱することなく、多くの変更を行うことができ、かつ他の変形実施形態に適用することができる。

１ 車両
８ 集電構造
９ 車両の屋根の側面縁
１０ 車両の屋根
１２ 車両の側壁
１３ 集電区間
１４ 導通路
１５ 接触領域
１６ 配電用摺り板
２０ 金属ロッド部材
２１ 導電性形材
２２ 勾配部分
２４ 支持体
２５ 外装壁
２７ 機械的な接続手段
２８ 接続アーム
３１ 旋回連結手段
３３ パンタグラフ
３５ 懸架ダンパ装置
３６ 弾性ブロック

Claims (24)

1. １つ又は複数のモジュール（３）から構成された連結式又は非連結式の陸上車両（１）に取り付けられ、かつ駆動用の又は補助的な電気エネルギーを集電する車両上方の集電構造（８）であって、
   それぞれ配電用摺り板（１６）を有し、かつ前記車両の走行路に沿って配置された配電用固定支持体（１７）と協働する構成になっており、
   前記車両の構造から切り離された少なくとも１つの導通路（１４）を有する１つ又は複数の集電区間（１３）が設けられ、
   前記導通路が、前記車両（１）の主要長手方向に対して全体的に長手方向に延びている、車両上方の集電構造において、
   各集電区間の導通路（１４）が、前記車両（１）の上方側面部分にて延びており、
   前記導通路が、前記配電用摺り板（１６）のための摺動式又は固定式接触領域（１５）を含み、
   前記接触領域の接触面が平坦状又は凸状に形成され、
   前記導通路（１４）が可撓性の電気接続線により前記車両（１）の給電回路に接続され、
   前記導通路（１４）を取付けるとともに電気的に絶縁された支持体（２４）が設けられ、
   車両上方側面部分に位置する集電構造（８）又は各集電区間（１３）を前記車両に接続して組付けるように構成された機械的な接続手段（２７）が設けられ、前記機械的な接続手段（２７）が、前記車両（１）の屋根（１０）に接近するように下降した状態と、前記屋根（１０）から上方に離れるようにリフトアップした状態との間で、集電構造（８）又は各集電区間（１３）と一緒に移動可能に構成されており、
   前記配電用摺り板（１６）による衝撃を緩和するとともに前記導通路（１４）の接触領域（１５）と前記配電用摺り板（１６）とを接触させるように、前記車両に配置される懸架ダンパ装置（３５）が設けられている、車両上方の集電構造。
2. 前記車両（１）の屋根（１０）の側面縁部（９）又は前記車両（１）の一方側壁（１２）の上縁部（１１）に取付けられている請求項１に記載の車両上方の集電構造（８）。
3. 前記導通路（１４）が、線形かつ略直線状に形成されているか、又は僅かに傾斜して形成されている、請求項１又は２に記載の車両上方の集電構造。
4. 前記導通路（１４）が、曲線状若しくは波状に形成されているか、又は前記車両の内側次いで外側に向かって交互に若しくは上方及び下方に向かって交互に、ジグザグの状態、曲がりくねった状態、若しくは蛇行状態に配置された横方向ドリフト形状を含んでいる、請求項１又は３に記載の車両上方の集電構造。
5. 前記導通路（１４）の接触領域（１５）が、前記車両（１）の上側又は外側に向かって配向されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両上方の集電構造。
6. 前記導通路（１４）が、導電性形材（２１）に取り付けられた棒部材、ロッド部材、又は金属線（２０）から形成されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の車両上方の集電構造。
7. 少なくとも１つの前記集電区間（１３）にて、前記導通路（１４）の少なくとも一端部（２３）に、配電用摺り板（１６）のための係合傾斜勾配を成す勾配部分（２２）が形成されている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の車両上方の集電構造。
8. 前記勾配部分（２２）が、前記車両（１）の下側又は内側側面に向かって傾斜して形成されているか、又は前記車両の前進方向前方に向かって前記車両（１）の端部の輪郭に沿って形成されている、請求項７に記載の車両上方の集電構造。
9. 前記集電区間（１３）の各々における端部（２３）の各々に１つの前記勾配部分（２２）が形成されている、請求項７又は８に記載の車両上方の集電構造。
10. 連続する２個の前記集電区間（１３）の導通路（１４）が、隣接する端部分（２３）の位置で横方向に並列に延びることによって、この位置で前記導通路（１４）を局部的に二重にするように構成されている、請求項１〜９のいずれか一項に記載の車両上方の集電構造。
11. 前記電気接続線が少なくとも１つのダイオードを含み、
    前記ダイオードを介して前記導通路（１４）が前記車両の給電回路に接続され、
    前記ダイオードが、前記導通路（１４）から前記車両の電気回路に向かう方向に導通状態となるように構成されている、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の車両上方の集電構造。
12. 前記機械的な接続手段（２７）が少なくとも１つの接続アーム（２８）を含み、
    前記接続アーム（２８）の一端部（２９）が前記支持体（２４）に固定され、
    前記接続アーム（２８）の他端部（３０）が、前記車両（１）に又は前記車両の上に直接又は間接的に固定又は取付けられている、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の車両上方の集電構造。
13. 前記接続アーム（２８）が、前記車両に対して略横方向に前記車両の屋根（１０）の上にて延びており、
    前記接続アーム（２８）の端部（３０）によって前記屋根に直接又は間接的に接続されている、請求項１２に記載の車両上方の集電構造。
14. 前記接続アーム（２８）が、前記車両の屋根（１０）の中央部分まで延びており、
    前記接続アーム（２８）の端部（３０）によって前記中央部分に直接又は間接的に接続されている、請求項１３に記載の車両上方の集電構造。
15. 前記接続アーム（２８）の端部（３０）が、旋回連結手段（３１）によって前記車両の屋根（１０）に直接又は間接的に接続されている、請求項１３に記載の車両上方の集電構造。
16. 前記機械的な接続手段（２７）が、前記車両（１）のルーフキャリアのカバー部材又は蓋部材から構成されている、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の車両上方の集電構造。
17. 前記懸架ダンパ装置（３５）が少なくとも１つの弾性ブロック（３６）を含み、又は、前記懸架ダンパ装置（３５）が、集電構造（８）を取り付けた車両の壁のために用いられる懸架システムから構成されている、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の車両上方の集電構造。
18. 前記少なくとも１つの弾性ブロック（３６）が、前記支持体（２４）と前記機械的な接続手段（２７）との間に、又は前記機械的な接続手段（２７）と前記車両（１）の車体との間に配置されている、請求項１７に記載の上方集電構造。
19. 集電構造（８）を少なくとも部分的に隠す外装壁（２５）をさらに備えている請求項１〜１８のいずれか一項に記載の車両上方の集電構造。
20. 前記外装壁（２５）が、前記支持体（２４）に組み入れられ、又は前記支持体（２４）と一体成形されている、請求項１９に記載の車両上方の集電構造。
21. 前記外装壁（２５）が、前記車両に対して長手方向かつ前記車両の一方側壁（１２）の延長線上で、前記側壁（１２）と直接接触することなく延びる側方の壁になっている、請求項１９又は２０に記載の車両上方の集電構造。
22. 駆動用の又は補助的な給電を行うために、前記車両（１）の上方側面部分に配置された請求項１〜２１のいずれか一項に記載の車両上方の集電構造（８）を少なくとも１つ含んでいる、電気推進式の都市公共輸送車両。
23. 請求項１〜２１のいずれか一項に記載の車両上方の集電構造（８）が２個設けられ、
    前記２個の車両上方の集電構造（８）が前記車両（１）の上方部分の各側に１個ずつ設けられている、請求項２２に記載の電気推進式の都市公共輸送車両。
24. パンタグラフ（３３）をさらに備えている請求項２２又は２３に記載の電気推進式の都市公共輸送車両。

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