JPH04344102A - モータ付パンタローラ - Google Patents
モータ付パンタローラInfo
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- JPH04344102A JPH04344102A JP14066191A JP14066191A JPH04344102A JP H04344102 A JPH04344102 A JP H04344102A JP 14066191 A JP14066191 A JP 14066191A JP 14066191 A JP14066191 A JP 14066191A JP H04344102 A JPH04344102 A JP H04344102A
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- QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N (r)-(6-ethoxyquinolin-4-yl)-[(2s,4s,5r)-5-ethyl-1-azabicyclo[2.2.2]octan-2-yl]methanol;hydrochloride Chemical compound Cl.C([C@H]([C@H](C1)CC)C2)CN1[C@@H]2[C@H](O)C1=CC=NC2=CC=C(OCC)C=C21 QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N 0.000 description 1
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Landscapes
- Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、架線集電式の高速電気
鉄道の集電装置に関し、更にくわしくはパンタグラフ頂
部にある頂部水平枠に、モータにより駆動される集電ロ
ーラが取着されたモータ付パンタローラに関する。
鉄道の集電装置に関し、更にくわしくはパンタグラフ頂
部にある頂部水平枠に、モータにより駆動される集電ロ
ーラが取着されたモータ付パンタローラに関する。
【０００２】
【従来の技術】パンタローラ（ローラ型パンタグラフ）
は、主に路面電車で用いられてきたポールと、高速電気
鉄道で現用されている集電舟型パンタグラフとの中間的
形態の集電装置であって、日本においては大正３年１２
月２０日に電化完成した鉄道院京浜線（現ＪＲ京浜東北
線）東京−高島町間で約１週間用いられたのみで、以後
全く使用されていない。
は、主に路面電車で用いられてきたポールと、高速電気
鉄道で現用されている集電舟型パンタグラフとの中間的
形態の集電装置であって、日本においては大正３年１２
月２０日に電化完成した鉄道院京浜線（現ＪＲ京浜東北
線）東京−高島町間で約１週間用いられたのみで、以後
全く使用されていない。
【０００３】
【発明の解決しようとする課題】従来のパンタローラに
あっては、集電ローラの直径が小さく、集電ローラの回
転は架線と集電ローラとの摩擦により得られるものであ
り、且つ、高速走行時においては摩擦係数が低下する等
のため十分な回転数が得られず、転がり集電でも摺動集
電でもない状態となり、集電性能がよくなかった。
あっては、集電ローラの直径が小さく、集電ローラの回
転は架線と集電ローラとの摩擦により得られるものであ
り、且つ、高速走行時においては摩擦係数が低下する等
のため十分な回転数が得られず、転がり集電でも摺動集
電でもない状態となり、集電性能がよくなかった。
【０００４】本発明は前記従来技術の問題点に鑑みなさ
れたもので、その目的は集電ローラを車輪と同じ表面速
度で強制回転させて、転がり接触させることにより、現
用パンタグラフにおいて集電舟と架線との間で発生する
摺動騒音、とくに超高速走行時に著しい摺動騒音を除去
することを目的としている。
れたもので、その目的は集電ローラを車輪と同じ表面速
度で強制回転させて、転がり接触させることにより、現
用パンタグラフにおいて集電舟と架線との間で発生する
摺動騒音、とくに超高速走行時に著しい摺動騒音を除去
することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明のモータ付パンタローラにおいては、車軸又
は主電動機の電機子軸と連なる発電機を台車部分に設け
、屋根上のパンタグラフ本体の頂部にある頂部水平枠に
モータにより駆動される集電ローラを取着し、発電機と
モータとを導線により結び集電ローラを車輪と同じ表面
速度で回転させ、架線に集電ローラが転がり接触するよ
う構成した。
に、本発明のモータ付パンタローラにおいては、車軸又
は主電動機の電機子軸と連なる発電機を台車部分に設け
、屋根上のパンタグラフ本体の頂部にある頂部水平枠に
モータにより駆動される集電ローラを取着し、発電機と
モータとを導線により結び集電ローラを車輪と同じ表面
速度で回転させ、架線に集電ローラが転がり接触するよ
う構成した。
【０００６】
【作用】上記のように構成されたモータ付パンタローラ
を設置した電気車両が走行すると、発電機は走行速度に
比例した電力を発電し、その電力は導線を経てモータに
送られて集電ローラは車輪と同じ表面速度で回転し、転
がり接触が確保される。
を設置した電気車両が走行すると、発電機は走行速度に
比例した電力を発電し、その電力は導線を経てモータに
送られて集電ローラは車輪と同じ表面速度で回転し、転
がり接触が確保される。
【０００７】
【実施例】実施例について図面を参照しながら説明する
。図１は本発明のモータ付パンタローラの正面図、図２
は主要部の側面図、図３は図１に示す線ＩＩＩ−ＩＩＩ
に沿う断面平面図である。図１に示されるように、発電
機１は台車３又は主電動機５に固設され、発電機１の回
転子軸７は車軸９又は主電動機５の電機子軸１１と一体
化され、もしくは回転子軸７に取付けられた回転子軸歯
車１３は車軸９に取付けられた大歯車１５又は電機子軸
１１に取付けられた小歯車１７と係合するように構成さ
れ、走行速度に比例して発電されるようになっている。
。図１は本発明のモータ付パンタローラの正面図、図２
は主要部の側面図、図３は図１に示す線ＩＩＩ−ＩＩＩ
に沿う断面平面図である。図１に示されるように、発電
機１は台車３又は主電動機５に固設され、発電機１の回
転子軸７は車軸９又は主電動機５の電機子軸１１と一体
化され、もしくは回転子軸７に取付けられた回転子軸歯
車１３は車軸９に取付けられた大歯車１５又は電機子軸
１１に取付けられた小歯車１７と係合するように構成さ
れ、走行速度に比例して発電されるようになっている。
【０００８】車体１９の屋根には碍子２１を介しパンタ
グラフ台枠２３が固定され、パンタグラフ台枠２３にパ
ンタグラフ本体２５が取付けられる。パンタグラフ本体
２５は上枠２７、下枠２９、頂部水平枠３１、上部水平
枠３３、下部水平枠３５等からなっている。図２に示さ
れるように、頂部水平枠３１には固定側軸受３７が形成
され、ベアリング３９及びローラ側軸受４１を介し集電
ローラ４３を回転可能に支承している。集電ローラ４３
は回転しつつ架線４５から集電するが、集電ローラ４３
の円筒部と円板部の接続部分は、他の架線への移行をス
ムーズに行えるように、図２及び図３に示されるように
丸みを帯びたものとなっている。
グラフ台枠２３が固定され、パンタグラフ台枠２３にパ
ンタグラフ本体２５が取付けられる。パンタグラフ本体
２５は上枠２７、下枠２９、頂部水平枠３１、上部水平
枠３３、下部水平枠３５等からなっている。図２に示さ
れるように、頂部水平枠３１には固定側軸受３７が形成
され、ベアリング３９及びローラ側軸受４１を介し集電
ローラ４３を回転可能に支承している。集電ローラ４３
は回転しつつ架線４５から集電するが、集電ローラ４３
の円筒部と円板部の接続部分は、他の架線への移行をス
ムーズに行えるように、図２及び図３に示されるように
丸みを帯びたものとなっている。
【０００９】前記頂部水平枠３１の少なくとも片方には
モータ４７が固設され、モータ４７の電機子軸４９と前
記集電ローラ４３とは複数のスポーク５１により結ばれ
ている。前記発電機１とモータ４７との間は導線５３に
より結ばれ、発電機１からモータ４７に送電される。こ
の発電機１及びモータ４７の回転速度：電力等の電気的
諸特性は近似的なものであることが望ましい。また車輪
４及び集電ローラ４３の表面速度が同一ないし同程度と
なるようなモータ４７が選択されなければならない。
モータ４７が固設され、モータ４７の電機子軸４９と前
記集電ローラ４３とは複数のスポーク５１により結ばれ
ている。前記発電機１とモータ４７との間は導線５３に
より結ばれ、発電機１からモータ４７に送電される。こ
の発電機１及びモータ４７の回転速度：電力等の電気的
諸特性は近似的なものであることが望ましい。また車輪
４及び集電ローラ４３の表面速度が同一ないし同程度と
なるようなモータ４７が選択されなければならない。
【００１０】パンタグラフの静止状態での均衡は主ばね
５５等によって保持されるが、走行時に集電ローラ４３
が回転すると野球のカーブボールが曲がるのと同様の現
象が発生するが、これを打消し走行時の均衡を図るのが
電磁均衡装置５７である。この電磁均衡装置５７は固定
子５９、横動子６１、固定子側連結棒６３、横動子側連
結棒６５等からなる。固定子５９及び横動子６１の片方
は電磁均衡装置５７の長手方向と３次元的に垂直な磁界
を有する電磁石であり、他方はこの磁界及び前記長手方
向の双方と３次元的に垂直に電流が流れるコイルにより
構成され、固定子５９及び横動子６１は供給される電力
に比例して横動する。固定子側連結棒６３及び横動子側
連結棒６５の片方はパンタグラフ台枠２３とピン結合さ
れ他方はパンタグラフ本体２５の各部材と結合され、あ
るいは片方はパンタグラフ台枠２３及びパンタグラフ本
体２５の下部各部材と他方はパンタグラフ本体２５の上
部各部材と結合される。電磁均衡装置５７に供給される
電力は発電機１で発電されたものであるが、図示しない
回路６７の途中に可変抵抗器６９を配し、集電ローラ４
３の押付力を一定に保つようにすることもできる。
５５等によって保持されるが、走行時に集電ローラ４３
が回転すると野球のカーブボールが曲がるのと同様の現
象が発生するが、これを打消し走行時の均衡を図るのが
電磁均衡装置５７である。この電磁均衡装置５７は固定
子５９、横動子６１、固定子側連結棒６３、横動子側連
結棒６５等からなる。固定子５９及び横動子６１の片方
は電磁均衡装置５７の長手方向と３次元的に垂直な磁界
を有する電磁石であり、他方はこの磁界及び前記長手方
向の双方と３次元的に垂直に電流が流れるコイルにより
構成され、固定子５９及び横動子６１は供給される電力
に比例して横動する。固定子側連結棒６３及び横動子側
連結棒６５の片方はパンタグラフ台枠２３とピン結合さ
れ他方はパンタグラフ本体２５の各部材と結合され、あ
るいは片方はパンタグラフ台枠２３及びパンタグラフ本
体２５の下部各部材と他方はパンタグラフ本体２５の上
部各部材と結合される。電磁均衡装置５７に供給される
電力は発電機１で発電されたものであるが、図示しない
回路６７の途中に可変抵抗器６９を配し、集電ローラ４
３の押付力を一定に保つようにすることもできる。
【００１１】図３はモータ４７の空冷装置であり、ファ
ン７１及び空気出入口７３からなる。集電ローラ４３が
回転すると片側の空気出入口７３から空気が流入しモー
タ４７を冷した後他側の空気出入口７３から排気される
。逆方向に走行し集電ローラ４３が逆回転するときは、
後者から吸気し前者から排気される。パンタグラフは本
明細書で示したパンタグラフ本体２５、パンタグラフ台
枠２３、碍子２１、主ばね５５等のほか、パンタ下げシ
リンダ、空気管、フック、フック解除装置、釣合い装置
、斜め枠、アンカーボルト及びピン等により構成される
が、これらは現用パンタグラフの機構を流用するものと
し、さらに、周辺機器としてパンタブラフカバー７５も
使用することができるものとする。
ン７１及び空気出入口７３からなる。集電ローラ４３が
回転すると片側の空気出入口７３から空気が流入しモー
タ４７を冷した後他側の空気出入口７３から排気される
。逆方向に走行し集電ローラ４３が逆回転するときは、
後者から吸気し前者から排気される。パンタグラフは本
明細書で示したパンタグラフ本体２５、パンタグラフ台
枠２３、碍子２１、主ばね５５等のほか、パンタ下げシ
リンダ、空気管、フック、フック解除装置、釣合い装置
、斜め枠、アンカーボルト及びピン等により構成される
が、これらは現用パンタグラフの機構を流用するものと
し、さらに、周辺機器としてパンタブラフカバー７５も
使用することができるものとする。
【００１２】図２に示される実施例においては、モータ
４７は頂部水平枠３１に固設され電機子軸４９がスポー
ク５１を介し集電ローラ４３と結ばれる構成であったが
、他の実施例においては、頂部水平枠３１と電機子軸４
９とが一体化され、モータ４７がスポーク５１を介し集
電ローラ４３と結ばれるものであってもよい。図２に示
される実施例においては、集電ローラ４３は固定側軸受
３７、ベアリング３９、ローラ側軸受４１等を介し頂部
水平枠３１に支承されるものであったが、他の実施例に
おいては、固定側軸受３７、ベアリング３９、ローラ側
軸受４１等を設けず集電ローラ４３が直接にスポーク５
１に支持されるものであってもよい。
４７は頂部水平枠３１に固設され電機子軸４９がスポー
ク５１を介し集電ローラ４３と結ばれる構成であったが
、他の実施例においては、頂部水平枠３１と電機子軸４
９とが一体化され、モータ４７がスポーク５１を介し集
電ローラ４３と結ばれるものであってもよい。図２に示
される実施例においては、集電ローラ４３は固定側軸受
３７、ベアリング３９、ローラ側軸受４１等を介し頂部
水平枠３１に支承されるものであったが、他の実施例に
おいては、固定側軸受３７、ベアリング３９、ローラ側
軸受４１等を設けず集電ローラ４３が直接にスポーク５
１に支持されるものであってもよい。
【００１３】図１に示される実施例においては、パンタ
グラフ本体２５は菱形であったが、他の実施例おいては
、新幹線等で使用されている下枠交差型、主にヨーロッ
パで使用されているＺ形パンタグラフ、さらには他の現
用集電装置であってもよい。なお、集電ローラ４３は複
数の部材、例えば芯と表層部分とに分割され表層の摩耗
部分のみを取替えることもできるものとする。
グラフ本体２５は菱形であったが、他の実施例おいては
、新幹線等で使用されている下枠交差型、主にヨーロッ
パで使用されているＺ形パンタグラフ、さらには他の現
用集電装置であってもよい。なお、集電ローラ４３は複
数の部材、例えば芯と表層部分とに分割され表層の摩耗
部分のみを取替えることもできるものとする。
【００１４】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記されるような効果を奏する。従来
の集電舟による摺動式集電装置から、車輪と同一又は同
程度の速度で回転する集電ローラによる回転式集電装置
に変えたことにより、ことに高速走行時に問題となる摺
動騒音を略消去することができる。
ているので、以下に記されるような効果を奏する。従来
の集電舟による摺動式集電装置から、車輪と同一又は同
程度の速度で回転する集電ローラによる回転式集電装置
に変えたことにより、ことに高速走行時に問題となる摺
動騒音を略消去することができる。
【００１５】従来の集電舟式集電装置による集電におい
ては架線及び集電舟の摺動による磨減が少なくなかった
が、本発明の場合は集電ローラが回転しながら集電する
ので架線及び集電ローラの磨減が少ない。また、従来は
架線及び集電舟の素材にはスムーズな摺動ができるよう
軟かいアルミ合金及び銅系合金のような比較的高価な材
質が用いられてきたが、本発明の場合には回転によって
接触するレール及び車輪に用いられるような硬い比較的
安価な材質を用いることができる。これらにより、本発
明に係る架線及び集電ローラの場合は、従来の架線及び
集電舟より取替頻度が低く、製造及び保守費が低廉であ
る。
ては架線及び集電舟の摺動による磨減が少なくなかった
が、本発明の場合は集電ローラが回転しながら集電する
ので架線及び集電ローラの磨減が少ない。また、従来は
架線及び集電舟の素材にはスムーズな摺動ができるよう
軟かいアルミ合金及び銅系合金のような比較的高価な材
質が用いられてきたが、本発明の場合には回転によって
接触するレール及び車輪に用いられるような硬い比較的
安価な材質を用いることができる。これらにより、本発
明に係る架線及び集電ローラの場合は、従来の架線及び
集電舟より取替頻度が低く、製造及び保守費が低廉であ
る。
【００１６】また、従来の集電舟式集電装置においては
、架線と集電舟との摺動をスムーズに行わせるため集電
舟の架線への押付け力が制約され、離線や電波障害の原
因となるアークが発生しやすかったが、本発明において
は前記の制約がないため押付け力を高めることができ、
離線及びアークが減少する。さらに、従来のパンタロー
ラにおいては集電ローラは架線と集電ローラとの位置変
化に従属的に追随して回転するものであったため特に高
速走行時における車輪及び集電ローラの円周と回転数と
の積の乖離が大きかったが、本発明のモータ付パンタロ
ーラにおける車輪及び集電ローラの円周と回転数との積
は同一又は同程度であるため集電性質が優れており、騒
音、離線、集電ローラの空回り、アーク等も少ない。
、架線と集電舟との摺動をスムーズに行わせるため集電
舟の架線への押付け力が制約され、離線や電波障害の原
因となるアークが発生しやすかったが、本発明において
は前記の制約がないため押付け力を高めることができ、
離線及びアークが減少する。さらに、従来のパンタロー
ラにおいては集電ローラは架線と集電ローラとの位置変
化に従属的に追随して回転するものであったため特に高
速走行時における車輪及び集電ローラの円周と回転数と
の積の乖離が大きかったが、本発明のモータ付パンタロ
ーラにおける車輪及び集電ローラの円周と回転数との積
は同一又は同程度であるため集電性質が優れており、騒
音、離線、集電ローラの空回り、アーク等も少ない。
【図１】本発明のモータ付パンタローラの正面図
【図２
】本発明の要部側面図
】本発明の要部側面図
【図３】図１に示す線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う断面平面図
１ 発電機
３ 台車
５ 主電動機
７ 回転子軸
９ 車軸
１１ 電機子軸
２５ パンタグラフ本体
３１ 頂部水平枠
４３ 集電ローラ
４７ モータ
４９ 電機子軸
５１ スポーク
５３ 導線
Claims (1)
- 【請求項１】 車軸又は主電動機の電機子軸と直結も
しくは複数の歯車を介し係合する回転子軸を有し台車又
は主電動機に固設された発電機と、パンタグラフ本体の
頂部水平枠に回転可能に支承された集電ローラと、頂部
水平枠に固設されたモータと、このモータの電機子軸と
集電ローラとを結ぶスポークと、前記発電機とモータを
結ぶ導線からなり、前記集電ローラが車輪と同じ表面速
度で回転して、架線に集電ローラが転がり接触するよう
にされたことを特徴とするモータ付パンタローラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14066191A JPH04344102A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | モータ付パンタローラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14066191A JPH04344102A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | モータ付パンタローラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04344102A true JPH04344102A (ja) | 1992-11-30 |
Family
ID=15273831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14066191A Pending JPH04344102A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | モータ付パンタローラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04344102A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06189405A (ja) * | 1992-12-17 | 1994-07-08 | Shigemitsu Shimokawa | 多重軸受けを装着した大径ローター収納型の集電器 |
| JPH07322407A (ja) * | 1994-05-27 | 1995-12-08 | Yukio Ogawara | 高速電気鉄道車両パンタグラフ及び集電ローラー トロリー |
-
1991
- 1991-05-17 JP JP14066191A patent/JPH04344102A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06189405A (ja) * | 1992-12-17 | 1994-07-08 | Shigemitsu Shimokawa | 多重軸受けを装着した大径ローター収納型の集電器 |
| JPH07322407A (ja) * | 1994-05-27 | 1995-12-08 | Yukio Ogawara | 高速電気鉄道車両パンタグラフ及び集電ローラー トロリー |
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