JPH0722963Y2 - 絶縁トロリー用横向き集電装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、絶縁トロリーの集電装置に関するものであ
る。より具体的には被集電面を横向きにして布設された
絶縁トロリーを横方向から集電するための横向き集電装
置に関する。

〔従来の技術〕

ホイストやクレーン等の移動機器の給電線として用いら
れる絶縁トロリーは、銅の如き導電性の良い金属材料を
所定の横断面形状例えば大略Ｉ字形となるように成形さ
れた細長い導体を主体としたものであり、安全上の面か
ら横断面大略Ｕ字形の絶縁カバーを被せ、その絶縁カバ
ーの側部に有する一対の脚部で制限された開口内に導体
の露出部つまり被集電面を設けるようにしていた。一
方、集電装置は、第３図を参照しながら説明すると、細
長いアーム６と集電ヘッドCCを備え、アーム６は、その
一端を支持ベース１上に有した回転軸２に枢着すること
によって上下左右につまり三次元の立体的に揺動可能な
状態で伸長され、集電ヘッドCCは、アームの伸長端に支
えられるものである。しかして、支持ベースを移動機器
側から伸びる牽引部材に連係させ、また、集電ヘッドか
ら延長するリード線11を移動機器側の動力部及び／また
は制御部につぎ込み、さらに、アームをそれに付随する
バネSpの力で絶縁トロリーＴ側に付勢するようになし、
もって、集電ヘッドのブラシ８が絶縁トロリーの被集電
面に常時押し付けつつ絶縁トロリーの長手方向に移動機
器とともに移動し、集電走行しながら移動機器の運転を
行えるようにしている。なお、７はブラシを絶縁支持す
るホルダー、９は枢着用のピン、10はクレビス状のホル
ダー受けである。

通常、この種の絶縁トロリーは、被集電面を下向きにし
て布設され、従って、そのための集電装置も絶縁トロリ
ーの下方に位置させて、アームを上方にバネ付勢させ、
集電ヘッドを押し上げることで、絶縁トロリーの下向き
被集電面へ押し付けるものとしていた。

ところで、最近の搬送台車走行用レールへの絶縁トロリ
ー布設等では、第７図のように絶縁トロリー15を横向き
（被集電面を横向き）にして布設されており、これに対
応する集電装置16も当然ながら横向きの姿勢で集電する
ようにしていた。この場合、集電装置16は、上述した押
し上げ型の集電装置をそのまま横倒しにした格好で流用
していた。

因みに、従来仕様の集電装置の例を第３図、第４図に示
す。第３図は、搬送機器台車等に組み込まれるもので非
常にコンパクトなものが要求される。また、一般のホイ
ストクレーン用として、比較的スペースが確保できる場
合には、第４図に示すような集電装置が一般に使われて
いる。スペースが広くとれる集電装置は、横向き布設で
使用する場合、カウンタバランサ14を設けることで、ブ
ラシホルダー７、ブラシ８及びアーム６の重量とカウン
タバランサ14の重量がシャフト部17で釣り合う。但し、
カウンタバランサを含めた集電装置自体が大きくなり、
そのため大きなスペースが必要で搬送台車用には適して
いない。

〔考案が解決しようとする課題〕

前記した従来技術の前者については、搬送機器台車用に
使われる場合が、最近の工場の自動化に伴って増加して
おり、益々小型化が要求されている。また、台車の速度
も高速化してきている。さらに、第７図に示すような横
向き布設が一般的となってきた。こうした中で、集電ヘ
ッド部の重量を取り除き、導体摺動面とブラシ間の面の
み適正圧力を加えることが非常に困難となってきた。そ
して、上述のように横向きにして使用すると、アーム
は、回転軸から横方向に伸長されその伸長端で集電ヘッ
ドを横向きに支えるため、アームが第６図のようにそれ
自身の自重と集電ヘッドの荷重により下方への回転トル
クを受けて垂れ下がる現象が生じ、それに伴い集電ヘッ
ドが正規の位置から下方に変位し、ひいては集電ヘッド
が絶縁トロリーの絶縁カバーの開口部分に強く押し当た
り集電ヘッドの離線や脱線を誘発する恐れがあった。ブ
ラシの重みで、ブラシと絶縁シース開口部が接触するこ
とはカバーを磨滅させ、強度低下を招くだけでなく、摩
耗粉のブラシへの噛み込みにより離線が増える。また、
第５図のような乗り移り部を通過する際、衝撃が大きい
など問題がある。

一方、前述した従来技術の後者については、この形式の
機器が搬送機器台車に使われる場合、小型化が非常に困
難な構造である。また、本構造では、２台のコレクター
をタンデムとして使用することが難しい構造であり、シ
ングルとしてのみ使用することが可能である。シングル
とした場合には、信号用ではブラシ摺動方式であるため
に、電気的な瞬時離線が多くなる。しかしながら、搬送
機器台車としては、構造上タンデム（ダブル）型の集電
装置として集電ポイントを複数化して使用しないと実用
的にも問題がある。

本考案の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、高
速走行の安定した伝送特性のよい絶縁トロリー用横向き
集電装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段及び作用〕

本考案により提供する絶縁トロリー用横向き集電装置
は、共通の支持ベース（１）に対して一対の集電装置
（C,C）をタンデムに設けたもので、一対の集電装置は
それぞれアーム（6,6）とブラシ（８）及びそのホルダ
ー（７）とでなる集電ヘッド（CC,CC）とを備え、一対
となるアームは絶縁トロリー（Ｔ）の横手で互いに反対
方向に伸長され、それぞれのアームの一端が共通の支持
ベースに設けられた横方向の回転軸（2,2）にて独立に
枢着されており、一対となる集電ヘッドは一対のアーム
の伸長端に横向きで支えられ、一対のアームを絶縁トロ
リーに側方からバネ付勢させることにより一対の集電ヘ
ッドを絶縁トロリーの被集電面に横方向から押し付ける
ようにし、さらに、アームに関し上下の揺動を規制する
弾性体（５）を一対となる回転軸相互間に連絡配置させ
たことを特徴とする。かかる弾性体は、板状弾性体であ
るかコイル状弾性体であると良い。

共通のベースが移動機器に牽引されてトロリー線の横手
をその長手方向に沿って移動するとき、一対の集電ヘッ
ドは一対のアームのバネ付勢によりトロリー線の横向き
被集電面に側方から押し付けられる。しかして、一対の
アームには、それぞれに個別支持する集電ヘッドの荷重
が伸長端側で加わるため、各アームともに下方への回転
トルクを受けて垂れ下がろうとするが、一対のアーム間
を連係する弾性体がアームの垂れ下がりによる回転トル
クを打ち消すように作用する。

〔実施例〕

第１図は、本考案にかかる絶縁トロリー用横向き集電装
置の好ましい一実施例を平面的に示すものである。

図示されたように、この横向き集電装置は、共通の支持
ベース１に対して、一対の集電装置C,Cをタンデムに設
けたものである。

共通の支持ベース１には、それの使用状態で横方向に向
けられた板面から一対の回転軸2,2が垂直つまり横方向
に突出するように枢着されている。3,3は回転軸2,2を支
持ベース１に枢着するための固定軸である。

一対の集電装置C,Cは、それぞれアーム6,6と集電ヘッド
CC,CCとからなる。一対となるアーム6,6は、平行のバー
の両端を他の部材に枢着した平行リンク機構からなり、
平行のバーの一端側を回転軸2,2にピン９にて枢着され
ている。従って、アーム6,6は、お互いが概ね反対方向
に伸長され、各々が回動可能な回転軸2,2にて上下方向
の揺動が可能で且つピン７の枢着にて横方向の揺動が可
能である。これらアーム6,6には、それぞれ引っ張りバ
ネSpが引っ掛け配置されている。即ち、引っ張りバネSp
はアームを構成する２本の平行バーの相互間に斜めに引
っ掛けられている。こうすることにより、一対のアーム
6,6は、ピン９の枢着部を支点として横方向で且つ同じ
向きで絶縁トロリーＴ側に側方からバネ付勢されるので
ある。

一対となる集電ヘッドCC,CCは、一対のアーム6,6の伸長
端に個別に支持される。しかして、各集電ヘッドCCは、
板状のブラシ８をこれにモールド一体化させた絶縁物製
のホルダー７で保持しており、このホルダー７がアーム
の伸長端に有するクレビス状の支持具10にて横向きにな
るように支持されている。その場合、ブラシ８が同じ方
向つまりバネ付勢される方向に向くような姿勢がとられ
る。11は、リード線にして、ブラシ８に結線されホルダ
ー７の外部に引き出されている。

さて、以上のようなタンデム型の集電装置は、横向き布
設される絶縁トロリー線Ｔの横手に横向きの姿勢とし、
移動機器側に付帯する牽引装置に連係させる。すると、
回転軸2,2が横方向になり、一対のアーム6,6が横方向で
反対向きに伸長され、一対の集電ヘッドCC,CCが絶縁ト
ロリーＴの横向き被集電面に向くように横向きにされ
る。そして、一対の集電ヘッド6,6のブラシ8,8が絶縁ト
ロリーＴの横向き被集電面に側方から押し付けると、こ
れらを支持する一対のアーム6,6が回転軸2,2の枢着部を
支点として横方向の回転をし後退する。その回動に伴
い、引っ張りバネSpが引っ張られ弾性変形する。その引
っ張りバネSpの弾性変形により蓄えられる引っ張り力に
て一対のアーム6,6を絶縁トロリーＴ側にバネ付勢回動
し、ひいては、ブラシ8,8が絶縁トロリーＴの被集電面
に弾性的に押圧し、所定の接触圧が得られるのである。

リード線34を移動機器側につぎ込むと、ブラシ3a,3b→
リード線34を経て移動機器への集電が可能となり、移動
機器の運転が行える。移動機器の移動とともに牽引用の
部材を介して共通の支持ベース１が移動され、一対の集
電ヘッドCC,CCも移動され、所定の集電走行が行われ
る。

本考案は、上記のようにしたタンデム型の横向き集電装
置に対して、一対のアーム6,6の上下の揺動をお互いに
規制するための弾性体５が備えられたものである。弾性
体５は、第２図（ａ）の示したように板状であり、回転
軸2,2の外側面から突出した板状突起4,4の相互間に連絡
配置させたものである。板状弾性体５の板状突起4,4へ
の取り付けは、溶接でも、はさみ込みでも、ボルト締め
固定でも良い。板状弾性体は、バネ鋼等が適している
が、鋼材でもエンジニアリングプラスチック等でも良
い。このようにすると、一対のアーム6,6は、弾性体Sp
の撓み変形時の反抗力にて上方に持ち上げられる格好と
なり、伸長端での集電ヘッドによる荷重で受ける下方へ
の回転トルクに対抗して、水平線上で伸長するようにバ
ランスされるのである。

絶縁トロリーＴに上下の曲がりがあった場合には、一対
の集電ヘッド6,6が上下に付随的に動かされ、それに伴
い、アーム6,6が上下の方向に揺動される。その時、弾
性体５は自己の弾性変形によりかかるアームの揺動を吸
収する。

なお、弾性体は、第２図（ｂ）に示す如きコイル状の弾
性体を用いても良い。いずれにしても、両方の集電ヘッ
ド部及びアームの重量を、上記の弾性体で持ち上げるだ
けの強度は必要となる。但し、弾性体が極端に剛性があ
る構造では、または第７図に示す如き横向き布設で絶縁
トロリーの導体摺動面に沿ってコレクターブラシが摺動
する際に絶縁トロリーの撓みに沿って滑らかにブラシが
摺動しなくなるなど問題があるため、適度なバネ特性を
持つ弾性体とする必要がある。

〔考案の効果〕

本考案の絶縁トロリー用集電装置によれば、共通の支持
ベースに対して一対の集電装置つまり一対のアームによ
り一対の集電ヘッドを独立して支えたタンデム型集電装
置であって、一対のアームの上下の揺動を規制するよう
に弾性体が設けられたものであるから、弾性体が一対の
アームを持ち上げるようにでき、ひいては、一対のアー
ムの荷重による回転トルクに抗する持ち上げ力を引き出
すことができ、アーム本来の上下の揺動を可能にしなが
らアームの垂れ下がりを有効に防止することができるの
である。そして、そのような横向き集電装置であるか
ら、横向き布設にしても絶縁カバー開口部とブラシ側
面がこすれない、即ち絶縁カバー側面の磨滅が少なくな
り、絶縁カバー磨耗粉の発生が少なくなることで、伝送
エラーが極端に少なくなる。ブラシの側面摩耗が少な
くなる。コレクターの小型化ができる。台車の高速
化に対しても集電特性が低下しない。等の効果を奏する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の絶縁トロリー用集電装置の一実施例
を示す平面図である。第２図は、第１図の本考案装置の
主要部分の一実施例の側面図（ａ）と他の実施例の側面
図（ｂ）、第３図は、従来の絶縁トロリー用集電装置の
一例を示す平面図、第４図は、従来の絶縁トロリー用集
電装置の他の例を示す平面図、第５図は乗り移り部セク
ション部の一実施例を示す側面図、第６図は、従来の集
電装置の横向き布設時の状態を示す側面図、第７図は、
横向き布設搬送レールに取り付けた絶縁トロリーと集電
装置とを示す横断面的説明図である。 （符号の説明） C:集電装置 CC:集電ヘッド 1:支持ベース 2:回転軸 5:弾性体（板状）、５′：弾性体（コイル状） ６はアーム 7:ホルダー 8:ブラシ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 永瀬 瀞 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日立 電線株式会社日高工場内 (56)参考文献 特開 昭62−126095（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−117603（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】共通の支持ベース（１）に対して一対の集
   電装置（C,C）をタンデムに設けたもので、一対の集電
   装置はそれぞれアーム（6,6）とブラシ（８）及びその
   ホルダー（７）とでなる集電ヘッド（CC,CC）とを備
   え、一対となるアームは絶縁トロリー（Ｔ）の横手で互
   いに反対方向に伸長され、それぞれのアームの一端が共
   通の支持ベースに設けられた横方向の回転軸（2,2）に
   て独立に枢着されており、一対となる集電ヘッドは一対
   のアームの伸長端に横向きで支えられ、一対のアームを
   絶縁トロリーに側方からバネ付勢させることにより一対
   の集電ヘッドを絶縁トロリーの被集電面に横方向から押
   し付けるようにし、さらに、アームに関し上下の揺動を
   規制する弾性体（５）を一対となる回転軸相互間に連絡
   配置させたことを特徴とする絶縁トロリー用横向き集電
   装置。
2. 【請求項２】当該弾性体は板状弾性体であることを特徴
   とする請求項（１）記載の絶縁トロリー用横向き集電装
   置。
3. 【請求項３】当該弾性体はコイル状弾性体（５′）であ
   ることを特徴とする請求項（１）記載の絶縁トロリー用
   横向き集電装置。