JPH07123508A - 架空線用集電装置 - Google Patents
架空線用集電装置Info
- Publication number
- JPH07123508A JPH07123508A JP26689493A JP26689493A JPH07123508A JP H07123508 A JPH07123508 A JP H07123508A JP 26689493 A JP26689493 A JP 26689493A JP 26689493 A JP26689493 A JP 26689493A JP H07123508 A JPH07123508 A JP H07123508A
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- Japan
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- current collector
- operating rod
- stringing
- operation rod
- insulating
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- Pending
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- Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】絶縁信頼性に優れ、高速鉄道車両に好適な低騒
音の集電装置を提供する。 【構成】集電装置３１は、架線１と接触して集電する摺
り板２ａを保持する集電体２、これを支持する支持柱
３、これらを架線追従制御する絶縁操作棒８ａ、伸縮操
作棒８ｂ、アクチュエータ８ｃ、集電した電力を車体に
導くケーブル１０、さらにこれら各部材を保持、収納す
る大形絶縁碍子５を主構造物とする。絶縁操作棒８ａの
上端には周辺を覆う笠体２０を設けて、支持柱３を上下
に操作して摺り板２ａを架線１に追従させる時に、支持
柱３と上台座４の摺動、あるいは支持柱３内部の摺動で
生じる導電性微粉が絶縁操作棒８ａに付着，蓄積して絶
縁性能が低下するのを防いでいる。
音の集電装置を提供する。 【構成】集電装置３１は、架線１と接触して集電する摺
り板２ａを保持する集電体２、これを支持する支持柱
３、これらを架線追従制御する絶縁操作棒８ａ、伸縮操
作棒８ｂ、アクチュエータ８ｃ、集電した電力を車体に
導くケーブル１０、さらにこれら各部材を保持、収納す
る大形絶縁碍子５を主構造物とする。絶縁操作棒８ａの
上端には周辺を覆う笠体２０を設けて、支持柱３を上下
に操作して摺り板２ａを架線１に追従させる時に、支持
柱３と上台座４の摺動、あるいは支持柱３内部の摺動で
生じる導電性微粉が絶縁操作棒８ａに付着，蓄積して絶
縁性能が低下するのを防いでいる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉄道車両に用いられる
架空線用集電装置に係り、特に高速鉄道車両に好適な架
空線用集電装置に関するものである。
架空線用集電装置に係り、特に高速鉄道車両に好適な架
空線用集電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鉄道車両の高速化に伴う空力騒音は、速
度の６乗程度に比例して増加するため、車両速度の増加
に伴い急激に増加する。一方、環境の保全に対する関心
は今後ますます高まるものと考えられる。このため、高
速で走行する車両では低騒音の集電装置が望まれてい
る。
度の６乗程度に比例して増加するため、車両速度の増加
に伴い急激に増加する。一方、環境の保全に対する関心
は今後ますます高まるものと考えられる。このため、高
速で走行する車両では低騒音の集電装置が望まれてい
る。
【０００３】高速車両用の低騒音集電装置の一例とし
て、日経メカニカル１９９２年５月４日号第２２頁から
第４０頁「速くなる新幹線」の中で、第２７頁図４，５
に示されているようなＴ型構成の集電装置が提案されて
いる。これは架線と接触して集電するための摺り板を保
持する部材を、車両の進行方向について流線型断面に構
成して一本の絶縁碍子で支える構造で、集電装置周囲の
空気流の乱れを抑えて騒音を低減するものである。
て、日経メカニカル１９９２年５月４日号第２２頁から
第４０頁「速くなる新幹線」の中で、第２７頁図４，５
に示されているようなＴ型構成の集電装置が提案されて
いる。これは架線と接触して集電するための摺り板を保
持する部材を、車両の進行方向について流線型断面に構
成して一本の絶縁碍子で支える構造で、集電装置周囲の
空気流の乱れを抑えて騒音を低減するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記したＴ型の集電装
置においては、騒音低減には有効な流線型の摺り板保持
部材となっているが、高速走行時に揚力が作用すること
に伴う架線への過剰押付け力や逆に離線が問題となり、
上記文献の中でも指摘されている。そこで、摺り板の位
置制御あるいは架線押付け力制御機構が必要になるが、
上記文献ではこの具体的な方法には触れていない。
置においては、騒音低減には有効な流線型の摺り板保持
部材となっているが、高速走行時に揚力が作用すること
に伴う架線への過剰押付け力や逆に離線が問題となり、
上記文献の中でも指摘されている。そこで、摺り板の位
置制御あるいは架線押付け力制御機構が必要になるが、
上記文献ではこの具体的な方法には触れていない。
【０００５】高速鉄道車両では、架線電圧は２０ｋ〜２
５ｋＶの高電位となるのに対して、複雑な制御機構は一
般的に接地電位とするのが好ましいので、架線と接触す
る摺り板や摺り板を保持する集電体と、押し付け力制御
機構との間を絶縁して連結する必要がある。ところが、
架線にはかなりの上下変位があり、これに追従しようと
すると集電体の支持機構部分に摺動が繰り返されること
になる。支持機構は導電の関係で導電性部材で構成する
ことになるが、繰返しの摺動により導電性微粉が飛散
し、長期の使用に伴って高圧−接地電位間の絶縁性能を
損なう懸念が大きい。
５ｋＶの高電位となるのに対して、複雑な制御機構は一
般的に接地電位とするのが好ましいので、架線と接触す
る摺り板や摺り板を保持する集電体と、押し付け力制御
機構との間を絶縁して連結する必要がある。ところが、
架線にはかなりの上下変位があり、これに追従しようと
すると集電体の支持機構部分に摺動が繰り返されること
になる。支持機構は導電の関係で導電性部材で構成する
ことになるが、繰返しの摺動により導電性微粉が飛散
し、長期の使用に伴って高圧−接地電位間の絶縁性能を
損なう懸念が大きい。
【０００６】本発明の目的は、高電位部と接地電位部と
を結ぶ絶縁操作棒を、導電性微粉の付着，蓄積による長
期的な絶縁耐力の低下から保護し、信頼性の高い集電装
置を提供することにある。
を結ぶ絶縁操作棒を、導電性微粉の付着，蓄積による長
期的な絶縁耐力の低下から保護し、信頼性の高い集電装
置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の集電装置は、摺
り板を保持する集電体を支持柱で大形絶縁碍子上に、台
座を介して搭載し高電位に保持し、その大形絶縁碍子の
内部に設けた空間部に摺り板の架線押し付け力制御機構
を接地電位で収納し、高電位と接地電位部材間を絶縁操
作棒で連結し、絶縁操作棒の上端に周囲の空間を覆う笠
体を設けたことを特徴とするものである。
り板を保持する集電体を支持柱で大形絶縁碍子上に、台
座を介して搭載し高電位に保持し、その大形絶縁碍子の
内部に設けた空間部に摺り板の架線押し付け力制御機構
を接地電位で収納し、高電位と接地電位部材間を絶縁操
作棒で連結し、絶縁操作棒の上端に周囲の空間を覆う笠
体を設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】摺り板およびそれを搭載した集電体は、支持柱
と絶縁碍子台座の間で上下摺動して架線に追従するとと
もに最適押し付け力に保持される。これに必要な制御力
は、大形絶縁碍子内部に配置された接地電位の制御機構
に含まれるアクチュエータから、絶縁操作棒を経て供給
される。支持柱と台座の摺動あるいは支持柱自身の伸縮
部で発生する導電性摺動粉は、落下して絶縁操作棒の上
端に設けた笠体の上に降下し、絶縁操作棒に直接付着す
ることはない。したがって、長期的使用によっても絶縁
操作棒は付着，蓄積した導電性粉により絶縁性能が低下
することはない。
と絶縁碍子台座の間で上下摺動して架線に追従するとと
もに最適押し付け力に保持される。これに必要な制御力
は、大形絶縁碍子内部に配置された接地電位の制御機構
に含まれるアクチュエータから、絶縁操作棒を経て供給
される。支持柱と台座の摺動あるいは支持柱自身の伸縮
部で発生する導電性摺動粉は、落下して絶縁操作棒の上
端に設けた笠体の上に降下し、絶縁操作棒に直接付着す
ることはない。したがって、長期的使用によっても絶縁
操作棒は付着，蓄積した導電性粉により絶縁性能が低下
することはない。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例の集電装置の構造と
その動作を図１を用いて説明する。集電装置３１におい
て、集電体２に搭載された摺り板２ａは架線１に接触し
て電力を集電する。集電体２を支える支持柱３は内部に
ばねが組み込まれて伸縮し、架線１の微小な変動に追従
する。支持柱３は大形絶縁碍子５に設けられた上台座４
に摺動可能に取り付けられており、絶縁操作棒８ａを介
して接地電位の伸縮操作棒８ｂに連結され、さらにアク
チュエータ８ｃに接続されている。前記支持柱３は前記
アクチュエータ８ｃの制御力により摺り板２ａを架線１
の上下変位に対して離線しないように追従あるいは過剰
押し付け圧力とならないように制御される。また、集電
装置の収納時にもアクチュエータ８ｃの駆動力で前記支
持柱３を絶縁碍子５内部に引き込む。そして、絶縁操作
棒８ａの上端には笠体２０が取り付けられている。これ
らの構成体は下台座６により、車両の屋根９に搭載され
ている。
その動作を図１を用いて説明する。集電装置３１におい
て、集電体２に搭載された摺り板２ａは架線１に接触し
て電力を集電する。集電体２を支える支持柱３は内部に
ばねが組み込まれて伸縮し、架線１の微小な変動に追従
する。支持柱３は大形絶縁碍子５に設けられた上台座４
に摺動可能に取り付けられており、絶縁操作棒８ａを介
して接地電位の伸縮操作棒８ｂに連結され、さらにアク
チュエータ８ｃに接続されている。前記支持柱３は前記
アクチュエータ８ｃの制御力により摺り板２ａを架線１
の上下変位に対して離線しないように追従あるいは過剰
押し付け圧力とならないように制御される。また、集電
装置の収納時にもアクチュエータ８ｃの駆動力で前記支
持柱３を絶縁碍子５内部に引き込む。そして、絶縁操作
棒８ａの上端には笠体２０が取り付けられている。これ
らの構成体は下台座６により、車両の屋根９に搭載され
ている。
【００１０】前記絶縁碍子５の内部空間は高電位部と接
地電位部が近接することになるために絶縁性能の確保が
必要となるが、車両に求められる軽量性や振動の加わる
摺動部での外気との機密性確保の困難さ、さらにアクチ
ュエータ等の機器が配置されること等から、乾燥空気を
送気するのが適当である。
地電位部が近接することになるために絶縁性能の確保が
必要となるが、車両に求められる軽量性や振動の加わる
摺動部での外気との機密性確保の困難さ、さらにアクチ
ュエータ等の機器が配置されること等から、乾燥空気を
送気するのが適当である。
【００１１】本集電装置において、摺り板２ａで集電し
た架線１からの電力は、集電体２，支持柱３を通して高
圧端子１０ｃに導かれ、ここに接続したケーブル１０で
車体，側の負荷、すなわち、多くの場合は車体の床下に
搭載した機器に引き込まれる。このため、支持柱３は導
電体でなければならない。物体の摺動部には摺動粉が生
じることは避けられないが、この構成においては支持柱
３と絶縁碍子５の上台座４の間および支持柱３自体の摺
動部から導電性の摺動粉が生じることになる。
た架線１からの電力は、集電体２，支持柱３を通して高
圧端子１０ｃに導かれ、ここに接続したケーブル１０で
車体，側の負荷、すなわち、多くの場合は車体の床下に
搭載した機器に引き込まれる。このため、支持柱３は導
電体でなければならない。物体の摺動部には摺動粉が生
じることは避けられないが、この構成においては支持柱
３と絶縁碍子５の上台座４の間および支持柱３自体の摺
動部から導電性の摺動粉が生じることになる。
【００１２】本実施例においては、生じた摺動粉は重力
により笠体２０の上に落下するので、これに覆われた絶
縁操作棒８ａに付着するのを防ぐことができ、絶縁耐力
が低下する懸念はない。高速鉄道車両においては相当の
頻度で摺動が繰り返されることになるので、かなりの量
の摺動粉が生じ、これらの一部でも絶縁操作棒８ａに付
着すると、長時間運転するうちに表面に導電路が形成さ
れて短絡する可能性が十分あるが、本実施例によればこ
のような恐れはなくなり信頼性が向上する。
により笠体２０の上に落下するので、これに覆われた絶
縁操作棒８ａに付着するのを防ぐことができ、絶縁耐力
が低下する懸念はない。高速鉄道車両においては相当の
頻度で摺動が繰り返されることになるので、かなりの量
の摺動粉が生じ、これらの一部でも絶縁操作棒８ａに付
着すると、長時間運転するうちに表面に導電路が形成さ
れて短絡する可能性が十分あるが、本実施例によればこ
のような恐れはなくなり信頼性が向上する。
【００１３】図２に本発明の第２の実施例を示す。図１
に示した実施例の笠体に代えて、絶縁操作棒８ａを、下
端を除いたほぼ全体を上部からフード２１で覆った例で
ある。絶縁碍子５の内部に落下した導電性微粉は基本的
にはフード２１の上面に下降するが、列車の加減速や振
動，乾燥空気の送気に伴う気流の流れ等により、絶縁碍
子５の内部空間を浮遊する恐れもある。フード２１はこ
のような浮遊微粉が絶縁操作棒８ａに付着するのを防ぐ
効果がある。
に示した実施例の笠体に代えて、絶縁操作棒８ａを、下
端を除いたほぼ全体を上部からフード２１で覆った例で
ある。絶縁碍子５の内部に落下した導電性微粉は基本的
にはフード２１の上面に下降するが、列車の加減速や振
動，乾燥空気の送気に伴う気流の流れ等により、絶縁碍
子５の内部空間を浮遊する恐れもある。フード２１はこ
のような浮遊微粉が絶縁操作棒８ａに付着するのを防ぐ
効果がある。
【００１４】図３に本発明の応用例を示す。図２に示し
た第２の実施例において、絶縁碍子５の内部に絶縁性で
かつ可撓性の配管２２を引き回し、その開口端２３をフ
ード２１の内部に引き込んでいる。この配管２２の他端
は車体内部に搭載した空調機器に接続されており、乾燥
空気を絶縁碍子５内に送気するための配管である。この
実施例によれば乾燥した清浄空気をフード２１内の絶縁
操作棒８ａに吹き付けるように吐き出しているため、該
絶縁操作棒８ａに導電性微粉その他の異物が付着するの
を防ぐことができる。したがって、長期使用に伴う摺動
粉の付着，蓄積が防止でき、短絡事故の発生を防止する
ことができる。
た第２の実施例において、絶縁碍子５の内部に絶縁性で
かつ可撓性の配管２２を引き回し、その開口端２３をフ
ード２１の内部に引き込んでいる。この配管２２の他端
は車体内部に搭載した空調機器に接続されており、乾燥
空気を絶縁碍子５内に送気するための配管である。この
実施例によれば乾燥した清浄空気をフード２１内の絶縁
操作棒８ａに吹き付けるように吐き出しているため、該
絶縁操作棒８ａに導電性微粉その他の異物が付着するの
を防ぐことができる。したがって、長期使用に伴う摺動
粉の付着，蓄積が防止でき、短絡事故の発生を防止する
ことができる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、架
空に懸架された電線に接触して電力を集電する高電位の
集電部材と、車体屋根上に設置された接地電位の架線追
従制御機構とを絶縁操作棒を介して連結して構成される
集電装置において、絶縁操作棒の上端周辺の空間を覆う
笠体あるいはフードを設けているので、絶縁操作棒に導
電性微粉が付着，蓄積することによる長期的な絶縁耐力
の低下を防止し、信頼性の高い低騒音の高速鉄道車両用
集電装置を実現できる。
空に懸架された電線に接触して電力を集電する高電位の
集電部材と、車体屋根上に設置された接地電位の架線追
従制御機構とを絶縁操作棒を介して連結して構成される
集電装置において、絶縁操作棒の上端周辺の空間を覆う
笠体あるいはフードを設けているので、絶縁操作棒に導
電性微粉が付着，蓄積することによる長期的な絶縁耐力
の低下を防止し、信頼性の高い低騒音の高速鉄道車両用
集電装置を実現できる。
【図１】本発明による集電装置の一実施例を示す断面図
である。
である。
【図２】本発明による集電装置の他の実施例を示す断面
図である。
図である。
【図３】本発明による集電装置のさらに他の実施例を示
す集電装置の断面図である。
す集電装置の断面図である。
１…架線、２…集電体、２ａ…摺り板、３…支持柱、４
…上台座、５…絶縁碍子、６…下台座、８ａ…絶縁操作
棒、８ｂ…伸縮操作棒、８ｃ…アクチュエータ、９…屋
根、１０…高圧ケーブル、１０ｃ…高圧端子、２１…フ
ード、２２…配管、２３…配管開口端、３１…集電装
置。
…上台座、５…絶縁碍子、６…下台座、８ａ…絶縁操作
棒、８ｂ…伸縮操作棒、８ｃ…アクチュエータ、９…屋
根、１０…高圧ケーブル、１０ｃ…高圧端子、２１…フ
ード、２２…配管、２３…配管開口端、３１…集電装
置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 服部 守成 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸工場内 (72)発明者 原 邦芳 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸工場内 (72)発明者 寺田 勝之 山口県下松市大字東豊井794番地 日立笠 戸エンジニアリング株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】架空に懸架された電線に接触して電力を集
電する高電位の集電部材と、車体屋根上に設置された接
地電位の架線追従制御機構とを絶縁操作棒を介して連結
して構成される集電装置において、絶縁操作棒の上端周
辺の空間を覆う笠体を設けたことを特徴とする架空線用
集電装置。 - 【請求項２】架空に懸架された電線に接触して電力を集
電する高電位の集電部材と、車体屋根上に設置された接
地電位の架線追従制御機構とを絶縁操作棒を介して連結
して構成される集電装置において、絶縁操作棒の上部お
よび周囲を覆うフードを設けたことを特徴とする架空線
用集電装置。 - 【請求項３】請求項２に記載された架空線用集電装置に
おいて、前記フードの内部に車体に搭載された空調機器
からの送気配管の吹き出し口を設けたことを特徴とする
架空線用集電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26689493A JPH07123508A (ja) | 1993-10-26 | 1993-10-26 | 架空線用集電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26689493A JPH07123508A (ja) | 1993-10-26 | 1993-10-26 | 架空線用集電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07123508A true JPH07123508A (ja) | 1995-05-12 |
Family
ID=17437137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26689493A Pending JPH07123508A (ja) | 1993-10-26 | 1993-10-26 | 架空線用集電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07123508A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19856636C2 (de) * | 1998-12-03 | 2001-10-18 | Daimler Chrysler Ag | Stromabnehmer für elektrisch betriebene Schienenfahrzeuge |
| CN111114331A (zh) * | 2020-01-14 | 2020-05-08 | 北京中车赛德铁道电气科技有限公司 | 一种基于高速公路的重型卡车升降式受电弓 |
-
1993
- 1993-10-26 JP JP26689493A patent/JPH07123508A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19856636C2 (de) * | 1998-12-03 | 2001-10-18 | Daimler Chrysler Ag | Stromabnehmer für elektrisch betriebene Schienenfahrzeuge |
| CN111114331A (zh) * | 2020-01-14 | 2020-05-08 | 北京中车赛德铁道电气科技有限公司 | 一种基于高速公路的重型卡车升降式受电弓 |
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