JPH0775206A - トロリー線用横向き集電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】一対のアーム及び集電ヘッドでタンデム型の横
向きの集電装置において、アームの垂れ下がりの抑制が
可能な集電装置を提供する。 【構成】支持ベース１に対してアーム２ａ，２ｂ、集電
ヘッド３ａ，３ｂをタンデム型に設け、一対のアームは
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横方向の回転軸にて独立に枢着され
ており、一対の集電ヘッドがアームの伸長端に横向きに
支えられ、一対のアームを横方向からバネ付勢し、集電
ヘッドをトロリー線の横向き被集電面に側方から押し付
け、アームの上下の揺動を規制する弾性体がアーム間に
連絡配置された横向きの集電装置で、弾性体９は一対の
回転横軸の回転軸心ｘを通る水平線上から外れて一方に
変位した位置で第三の腕部材１０を介して一対のアーム
へ連絡されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トロリー線用の集電装
置に関し、より具体的には被集電面を横向きにして布設
されたトロリー線を横方向から集電するための集電装置
に関する。

【０００２】

【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トロリー線は、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、細長いアームと集電ヘッドを備
え、アームは、その一端を支持ベース上に有した回転軸
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棒に連係させ、また、集
電ヘッドから延長するリード線を移動機器側の動力部及
び／又は制御部につぎ込み、さらに、アームをバネ力で
トロリー線側に付勢するようになし、もって、集電ヘッ
ドの集電子がトロリー線の被集電面に常時押し付けつつ
トロリー線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。

【０００３】通常、この種のトロリー線は、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
トロリー線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、トロリー線の
下向き被集電面へ押し付けるものとしていた。

【０００４】ところで、近年の搬送台車走行用レールへ
のトロリー線布設等では、トロリー線を横向き（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。と
ころが、そのようにして使用すると、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トロリー線の絶縁カバー
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。

【０００５】本出願人は、前述した問題点を解決するた
め、集電装置の基本型式として、一対のアームで一対の
集電ヘッドを個別に支えた所謂タンデム型を採用し、一
対の集電ヘッドによる接触点数の増加で離線をなるべく
少なくし、さらにアームに関し上下の揺動を規制する弾
性体を一対のアームの離間対向部間で介在し連係するこ
とにより、荷重を受けたアームの下方への垂れ下がりを
抑制するように工夫した横向き集電装置を既に提案し
た。（実開平 2-97801号参照。）

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】既に提案したタンデム
型横向き集電装置によれば、アーム上下揺動規制用の弾
性体によってアームの垂れ下がり現象を抑制することは
可能であるが、当該弾性体がアームの水平延長線上つま
り横倒しにされた回転軸の回転軸心を通る水平線上でア
ームへ直接連係するようにしていたので、アームの荷重
による回転トルクに打ち勝ってアームを水平まで持ち上
げるために弾性体自身のバネ力を相当に大きくする必要
があるが、バネ力を大きくするとアームの上下揺動を抑
え過ぎる結果を招く。アームの上下の揺動は、トロリー
線の上下の曲がりに付随して集電ヘッドが上下に変位す
るときに必要であるが、上記のように大きなバネ力でア
ームの揺動を抑え込むと集電ヘッドの上下の変位動作が
スムーズに行われず、ひいては、集電ヘッドがトロリー
線の曲がりに沿って容易に変位せずに絶縁カバーに衝突
して失速する等の問題を惹起する恐れがあった。

【０００７】本発明は、前述した従来技術の問題点を解
決するため、一対のアームと一対の集電ヘッドでタンデ
ム型とする横向きの集電装置において、一対のアーム間
に連絡配置するアーム上下揺動規制用の弾性体をバネ力
の小さなものとしてアームの垂れ下がりを抑制すること
が可能な、トロリー線用横向き集電装置を提供すること
に目的をおいたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明により提供するト
ロリー線用横向き集電装置は、共通の支持ベースに対し
て一対のアーム及び一対の集電ヘッドをタンデム型に設
けたもので、一対のアームは絶縁トロリー線の横手で互
いに反対方向に伸長され、それぞれのアームの一端が共
通の支持ベースに横方向の回転軸にて独立に枢着されて
おり、一対の集電ヘッドが一対のアームの伸長端に横向
きに支えられ、一対のアームをトロリー線側に横方向か
らバネ付勢することにより一対の集電ヘッドをトロリー
線の横向き被集電面に側方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が一対
のアーム間に連絡配置された横向きの集電装置であっ
て、当該弾性体は一対の回転軸の回転軸心を通る水平線
上から外れて一方に変位した位置で第三の腕部材を介し
て一対のアームへ連絡されたことを特徴とする。

【０００９】第三の腕部材の一態様としては、Ｌ字状の
連絡片で一対の回転軸の各々に取り付けられたもので、
弾性体が引っ張りバネにしてかかるＬ字状の連絡片の立
ち上げ部分に係止されると良い。また、第三の腕部材
が、一対の回転軸から相対向しあうように突出する一対
の突片からなり、弾性体がねじりコイルバネにしてかか
る一対の突片の上面に係止されるようにしても良い。

【００１０】さらに、別な態様としては、第三の腕部材
が一対の回転軸から相対向しあうように突出する一対の
突片からなり、弾性体が板バネにして前記一対の突片の
下面に係止されることによって一対の回転軸の回転軸心
を通す水平線よりも下方に変位したものである。なおま
た、板バネは、その両端が板バネ自身の中間屈曲部を介
して斜めに且つ対称に伸長され、第三の腕部材に連係し
た状態で一対アームを水平に保持するようにバランスさ
せると良い。

【００１１】

【作用】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
集電ヘッドが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。そのとき、弾
性体が回転横軸の回転軸心を通る水平線上から外れて一
方に変位した位置で第三の部材を介してアームとの連絡
がなされているので、第三の腕部材による力のモーメン
トを得ることができ、ひいては、弾性体のバネ力を小さ
なものとしてもアームを水平方向に持ち上げることが可
能となる。

【００１２】

【実施例】図１は、本発明にかかるトロリー線用横向き
集電装置の第一実施例を示すもので、（イ）は平面図、
（ロ）は正面図である。

【００１３】図示されたように、この集電装置は、共通
の支持ベース１に対して、一対のアーム２ａ，２ｂ及び
一対の集電ヘッド３ａ，３ｂをタンデム型に設けたもの
である。共通の支持ベース１は、一対の枠１ａ，１ｂの
ボルト等による組立体からなり、組み合わせ面において
角穴５を設けて牽引用の角棒Ｒを挿通させるものであ
る。それぞれの枠１ａ，１ｂには、回転軸４ａ，４ｂが
使用状態で横方向に向くように設けられている。これら
回転軸４ａ，４ｂは、同一形状であり、各々が短管の形
状からなり、一対の枠３ａ，３ｂに個別に回動可能に貫
通され、適当な手段で抜け止めが図られている。この例
では、短管の一端で鳩目状のリング部を形成し、これを
枠の外面にあてがい他方からピン６を貫通するようにし
ている。

【００１４】一対のアーム２ａ，２ｂは、鋼板等を折り
曲げ加工して曲げ強度を大きくした細長い形状からな
り、その一端を回転軸４ａ，４ｂにピン７にて揺動可能
に枢着している。従って、一対のアームは、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４ａ，
４ｂ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２ａ，２ｂに
は、それぞれ引っ張りバネ８が引っ掛け配置されてい
る。即ち、引っ張りバネ８は一端が回転軸４ａ，４ｂの
アーム枢着位置とは異なる部分で引っ掛けられていると
ともに他端がアーム２ａ，２ｂの伸長端に引っ掛けられ
ている。こうすることにより、一対のアーム２ａ，２ｂ
は、ピン７の枢着部を支点として横方向で且つ同じ向き
で後述するトロリー線Ｔ側にバネ付勢されるのである。

【００１５】一対の集電ヘッド３ａ，３ｂは、一対のア
ーム２ａ，２ｂの伸長端に個別に支持される。しかし
て、一対の集電ヘッド３ａ，３ｂは、板状のブラシから
なる集電子３１をＵ字形の絶縁ホルダー３２で保持して
おり、この絶縁ホルダー３２がアームの伸長端に有する
クレビス状の支持具３３に横向きになるように支持され
ている。その場合、集電子３１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。３４は、リ
ード線にして、集電子３１に結線され絶縁ホルダー３２
の外部に引き出されている。

【００１６】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、移動機器側に連係する牽引用の角棒Ｒに掴
ませるようにする。すると、回転軸４ａ，４ｂが横方向
になり、一対のアーム２ａ，２ｂが横方向で反対向きに
伸長され、一対の集電ヘッド３ａ，３ｂが絶縁トロリー
線Ｔの横向き被集電面Ｔｓに向くように横向きにされ
る。そして、一対の集電ヘッド３ａ，３ｂの集電子３１
が横向き被集電面Ｔｓ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２ａ，２ｂが回転軸４ａ，４ｂ
のピン７による枢着部を支点として横方向の回転し後退
する。その回動に伴い、引っ張りバネ８が引っ張られ弾
性変形する。その引っ張りバネ８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２ａ，２ｂをトロリ
ー線側にバネ付勢回動し、ひいては、集電子３１が被集
電面Ｔｓに弾性的に押圧し、所定の接触圧が得られる。

【００１７】リード線３４を移動機器側につぎ込むと、
集電子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角棒Ｒ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３ａ，３ｂも移動さ
れ、所定の集電走行が行われる。

【００１８】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２ａ，２ｂ間の上下の揺動
を規制する弾性体９が備えられ、それの連結のため第三
の腕部材１０を有している。しかして、第三の腕部材１
０は、略Ｌ字状にして一方の端部を回転軸４ａ，４ｂの
短管部に一方端側から挿入され、ピン１１にて抜け止め
が図られ、且つ回転軸とともに回転するように取り付け
られる。その取り付けによって、他方の端部による立ち
上げ部分１０ａが設けられる。弾性体９は、コイルバネ
のような引っ張りバネからなり、その両端を上記の第三
の腕部材１０に連係することにより、一対のアーム２
ａ，２ｂ間に連絡されるが、弾性体９が一対のアーム１
０の立ち上げ部分１０ａに引っ掛けることにより、回転
軸４ａ，４ｂの回転軸心ｘを通る水平線上から外れて上
方に変位した位置で連係するようになる。従って、一対
のアーム２ａ，２ｂは、弾性体９の引っ張り力にて第三
の腕部材１０の力のモーメントを得ながら上方に持ち上
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。絶縁トロリー線
Ｔの上下の曲がりがあった場合には、一対の集電ヘッド
３ａ，３ｂが上下に付随的に動かされ、それに伴い、ア
ーム２ａ，２ｂが上下の方向に揺動される。その時、弾
性体９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。

【００１９】図２は、本発明にかかるトロリー線用横向
き集電装置の第二実施例を示し、（イ）は平面図、
（ロ）は部分的に拡大された要部の正面図である。第一
実施例と同一機能部分は同一符号を引用している。本実
施例では、共通の支持ベース１は板状であり、一対の回
転軸４ａ，４ｂは支持ベース１上にボルト止め１２によ
り立設されている。また、アーム２ａ，２ｂは平行のバ
ーの両端を他の部材にピンで連結した平行リンク機構か
らなる。

【００２０】本実施例の場合には、一対の回転軸４ａ，
４ｂにおいて設ける第三の腕部材１０′が、互いに相対
向する一対の突片からなり、その上面において捩じりコ
イルバネからなる弾性体９′の端部が押さえ板１３とネ
ジ１４で固定されたものである。従って、一対のアーム
２ａ，２ｂは、回転軸４ａ，４ｂの回転軸心ｘを通る水
平線上から外れて上方に変位した位置で連係するように
なり、第一の実施例と同様に第三の腕部材１０′の力の
モーメントを伴いながら弾性体９′で一対のアーム２
ａ，２ｂを持ち上げるようにしている。本実施例によれ
ば、第一実施例の場合よりもさらにコンパクトに仕上げ
られる。

【００２１】図３は、本発明にかかるトロリー線用横向
き集電装置の第三実施例を示すもので、（イ）は正面
図、（ロ）は底面図である。本実施例の集電装置は、図
２の集電装置と大まかな態様で一致している。従って、
図２の実施例と同一部分はそれと同一の符号を用いてい
る。

【００２２】本実施例の集電装置は、弾性体として板バ
ネ９０を用いた点に大きな特徴がある。即ち、一対のア
ーム２ａ，２ｂ間の上下の揺動を規制する弾性体である
板バネ９０が設けられ、それの連結のため第三の腕部材
１００，１００を有している。しかして、第三の腕部材
１００，１００は、一対の回転軸４ａ，４ｂから互いに
相対向して突出する一対の突片からなり、その下面にお
いて板バネ９０の端部があてがわれリベット９１にて固
定されたものである。従って、一対のアーム２ａ，２ｂ
は、回転軸４ａ，４ｂの回転軸心ｘを通る水平線上から
外れて下方に変位した位置で板バネ９０により連係する
ようになり、板バネ９０の弾性変形時の復元力にて第三
の腕部材１００，１００の力のモーメントを得ながら上
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
トロリー線Ｔの上下の曲がりがあった場合には、一対の
集電ヘッド３ａ，３ｂが上下に付随的に動かされ、それ
に伴い、アーム２ａ，２ｂが上下の方向に揺動される。
その時、板バネ９０は自己の弾性変形（曲げ）によりか
かるアームの揺動を吸収することができる。本実施例に
よれば、図１，図２のコイルバネ方式に比して弾性体自
身をさらに小型化でき、ひいては一対の集電ヘッド３
ａ，３ｂの間隔を小さくすることができ、集電走行時の
安定化をさらなる向上につながるものである。

【００２３】図４は、本発明にかかる横向き集電装置の
第四実施例を要部のみにて示したもので、図３と異なる
のは、第三の腕部材１００，１００を二股にしてなり、
その間に板バネ９０の端部を割り込ませリベット９１で
締結した点である。

【００２４】図５は、本発明にかかる横向き集電装置の
第五実施例を要部のみにて示したもので、図３及び図４
と異なるのは、板バネ９０を２枚並列に組み付けた点で
ある。このようにすると、一枚の板バネのバネ力を大き
くせずに、一対のアームの持ち上げ力を十分に得ること
ができる。

【００２５】図６は、本発明にかかる横向き集電装置に
おいて用いられる板バネ９０の例であり、その原型は、
中間に屈曲部９２を有し、その両側から伸長する端部９
３，９３斜めに且つ対称にされたものであり、これを一
対の第三の腕部材１００，１００に連係した状態で一対
のアームを水平に保持するようにバランスさせるのであ
る。

【００２６】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明にかかるトロ
リー線用横向き集電装置によれば、共通の支持ベースに
対して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弾性体が、一対のアームの回転軸の
回転軸心を通る水平線上から一方に変位した位置で第三
の腕部材を介して一対のアームへ連絡したものであるか
ら、弾性体が第三の腕部材の力のモーメントを得ながら
一対のアームを持ち上げるようにでき、ひいては、弾性
体のバネ力をそれ程大きくすること無しに一対のアーム
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。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるトロリー線用横向き集電装置の
第一実施例を示し、（イ）は平面図、（ロ）は正面図。

【図２】本発明にかかるトロリー線用横向き集電装置の
第二実施例を示し、（イ）は平面図、（ロ）は拡大され
た要部正面図。

【図３】本発明にかかるトロリー線用横向き集電装置の
第三実施例を示し、（イ）は正面図、（ロ）は平面図。

【図４】本発明にかかるトロリー線用横向き集電装置の
第四実施例を要部のみにて示す正面図。

【図５】本発明にかかるトロリー線用横向き集電装置の
第五実施例を要部のみにて示し、（イ）は正面図、
（ロ）は平面図。

【図６】本発明にかかるトロリー線用横向き集電装置で
使用する板バネの一例を示す正面図。

【符号の説明】

１ 共通の支持ベース ２ａ，２ｂ アーム ３ａ，３ｂ 集電ヘッド ４ａ，４ｂ 回転軸 ７ ピン（枢着用） ８ 引っ張りバネ ９ 弾性体（引っ張りバネ） ９′弾性体（捩じりコイルバネ） １０，１０′，１００ 第三の腕部材 ９０ 弾性体（板バネ）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】共通の支持ベースに対して一対のアーム及
   び一対の集電ヘッドをタンデム型に設けたもので、一対
   のアームは絶縁トロリー線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
   横方向の回転軸にて独立に枢着されており、一対の集電
   ヘッドが一対のアームの伸長端に横向きに支えられ、一
   対のアームをトロリー線側に横方向からバネ付勢するこ
   とにより一対の集電ヘッドをトロリー線の横向き被集電
   面に側方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が一対のアーム間に連絡
   配置された横向きの集電装置であって、当該弾性体は一
   対の回転軸の回転軸心を通る水平線上から外れて一方に
   変位した位置で第三の腕部材を介して一対のアームへ連
   絡されたことを特徴とするトロリー線用横向き集電装
   置。
2. 【請求項２】第三の腕部材がＬ字状の連絡片で一対の回
   転軸の各々に取り付けられ、弾性体が引っ張りバネにし
   て前記Ｌ字状の連絡片の立ち上げ部分に係止された請求
   項１記載の横向き集電装置。
3. 【請求項３】第三の腕部材が一対の回転軸から相対向し
   あうように突出する一対の突片からなり、弾性体が捩じ
   りコイルバネにして前記一対の突片の上面に係止された
   請求項１記載の横向き集電装置。
4. 【請求項４】第三の腕部材が一対の回転軸から相対向し
   あうように突出する一対の突片からなり、弾性体が板バ
   ネにして前記一対の突片の下面に係止されることによっ
   て一対の回転軸の回転軸心を通す水平線よりも下方に変
   位した請求項１記載の横向き集電装置。
5. 【請求項５】板バネの両端が板バネ自身の中間屈曲部を
   介して斜めに且つ対称に伸長され、第三の腕部材に連係
   した状態で一対アームを水平に保持するようにバランス
   させた請求項４記載の横向き集電装置。