JPH09182201A - 集電装置 - Google Patents
集電装置Info
- Publication number
- JPH09182201A JPH09182201A JP33217295A JP33217295A JPH09182201A JP H09182201 A JPH09182201 A JP H09182201A JP 33217295 A JP33217295 A JP 33217295A JP 33217295 A JP33217295 A JP 33217295A JP H09182201 A JPH09182201 A JP H09182201A
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- JP
- Japan
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- current collector
- slider
- support
- plate
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- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】架線からすり板に作用する衝撃を緩和すると共
に、すり板を支持する構成部材の信頼性を高め、長寿命
化を実現することにある。 【解決手段】すり板２を支持するすり板支持部材１６に
締結された、上下案内支持筒体１７を車両の前後方向か
ら、ゴム製のローラ４６で挟んだものである。ローラ４
６は、板ばね取付ベース３４に固定されたローラ軸受支
持機構のローラ軸に固定されている。すり板が架線とす
り板の摩擦力あるいは、架線高さの変化によるピッチン
グ方向の衝撃を受けた場合、上下案内支持筒体１７を拘
束すると同時に、回転弾性体４６の弾性変形により、各
種の衝撃を緩和することができる。
に、すり板を支持する構成部材の信頼性を高め、長寿命
化を実現することにある。 【解決手段】すり板２を支持するすり板支持部材１６に
締結された、上下案内支持筒体１７を車両の前後方向か
ら、ゴム製のローラ４６で挟んだものである。ローラ４
６は、板ばね取付ベース３４に固定されたローラ軸受支
持機構のローラ軸に固定されている。すり板が架線とす
り板の摩擦力あるいは、架線高さの変化によるピッチン
グ方向の衝撃を受けた場合、上下案内支持筒体１７を拘
束すると同時に、回転弾性体４６の弾性変形により、各
種の衝撃を緩和することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高速鉄道車両の集
電装置に関するものである。
電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】新幹線等の高速電車の集電装置は、特開
平６−３１５２０３号公報に示すように、下線への接触
力を検出して集電体を上下動させるようになっている。
また、終電体と上下動駆動装置との間には碍子を配置
し、駆動装置と外資と二瓶列にケーブルヘットを設け、
ケーブルヘッドの先端と終電体とをケーブルで接続して
いる。また、集電体の上面には下線に接触するすり板が
設置され、複数のコイルばねで弾性支持している。集電
体は低騒音化のためのカバーである。
平６−３１５２０３号公報に示すように、下線への接触
力を検出して集電体を上下動させるようになっている。
また、終電体と上下動駆動装置との間には碍子を配置
し、駆動装置と外資と二瓶列にケーブルヘットを設け、
ケーブルヘッドの先端と終電体とをケーブルで接続して
いる。また、集電体の上面には下線に接触するすり板が
設置され、複数のコイルばねで弾性支持している。集電
体は低騒音化のためのカバーである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】走行速度の高速化によ
り、すり板が下線から離れる離線率の増大が課題にな
る。架線とレール上面間の変化量（１〜２ｍｍ、５〜２
０Ｈｚ）に対して離線率は１０〜２０％未満が求められ
る。
り、すり板が下線から離れる離線率の増大が課題にな
る。架線とレール上面間の変化量（１〜２ｍｍ、５〜２
０Ｈｚ）に対して離線率は１０〜２０％未満が求められ
る。
【０００４】本発明の目的は、離線率を低減できる集電
装置を提供することにある。
装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、架線に接触するすり板と、該すり板を上下
方向に弾性支持するであって、すり板の長手方向を長手
方向とした少なくとも１つの板ばねと、前記すり板の下
面に垂直に固定した案内体と、該案内体を挟むものであ
って、車両の走行方向の両側に設置した案内ローラと、
から集電装置を構成ことを特徴とする。
に本発明は、架線に接触するすり板と、該すり板を上下
方向に弾性支持するであって、すり板の長手方向を長手
方向とした少なくとも１つの板ばねと、前記すり板の下
面に垂直に固定した案内体と、該案内体を挟むものであ
って、車両の走行方向の両側に設置した案内ローラと、
から集電装置を構成ことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例を図面を参照し
て説明する。架線１に接触するすり板２は板ばね機構３
０を介して集電体５に支持されている。集電体５は碍子
９を介して上下動の駆動装置に支持されている。碍子９
に並列に設けたケーブルヘッド７の上端はケーブル８を
介して集電体５に接続している。ケーブルヘッド７の下
端から車体に導かれる。集電体５は双方向型の翼型であ
る。すり板は２つのはね機構を介して集電体に支持され
ている。１０は集電装置の下部を覆うドームである。
て説明する。架線１に接触するすり板２は板ばね機構３
０を介して集電体５に支持されている。集電体５は碍子
９を介して上下動の駆動装置に支持されている。碍子９
に並列に設けたケーブルヘッド７の上端はケーブル８を
介して集電体５に接続している。ケーブルヘッド７の下
端から車体に導かれる。集電体５は双方向型の翼型であ
る。すり板は２つのはね機構を介して集電体に支持され
ている。１０は集電装置の下部を覆うドームである。
【０００７】すり板２は支持板１６に載っている。支持
板１６の上端をかしめてすり板２を固定している。支持
板１６の断面はチャンネル状である。この支持板１６の
内部に同様にチャンネル状の支持板１９がある。両者１
６，１９の片を軸３８で固定している。軸３８には脱落
防止用の片があり、ビス３９で支持板１６に固定してい
る。
板１６の上端をかしめてすり板２を固定している。支持
板１６の断面はチャンネル状である。この支持板１６の
内部に同様にチャンネル状の支持板１９がある。両者１
６，１９の片を軸３８で固定している。軸３８には脱落
防止用の片があり、ビス３９で支持板１６に固定してい
る。
【０００８】支持板の裏面には、上方からスペーサ２
０、固定座２１、板ばね３１、固定座２２、案内用の筒
体１７があり、これらをボルト１８によって支持板１９
に押し付けている。板ばね３１はリベット２３によって
固定座２１，２２に固定している。筒体１７はローラ４
０，４６によってガイドされている。ローラ４０，４６
は車両の走行方向の前後を一対として上下２段に配置さ
れている。ローラ４０，４６は弾性ゴム（例えば、クロ
ロピレンゴムであり、軸４１，４５に加硫接着させてい
る。）である。４４は軸４１の支持座であり、集電体５
に設置している。
０、固定座２１、板ばね３１、固定座２２、案内用の筒
体１７があり、これらをボルト１８によって支持板１９
に押し付けている。板ばね３１はリベット２３によって
固定座２１，２２に固定している。筒体１７はローラ４
０，４６によってガイドされている。ローラ４０，４６
は車両の走行方向の前後を一対として上下２段に配置さ
れている。ローラ４０，４６は弾性ゴム（例えば、クロ
ロピレンゴムであり、軸４１，４５に加硫接着させてい
る。）である。４４は軸４１の支持座であり、集電体５
に設置している。
【０００９】筒体１７は水平断面が円形である。ローラ
４０，４６は円柱状である。ローラ４０，４６の軸４
１，４５はすり板２の長手方向に平行である。４２は軸
４１，４５の軸受である。
４０，４６は円柱状である。ローラ４０，４６の軸４
１，４５はすり板２の長手方向に平行である。４２は軸
４１，４５の軸受である。
【００１０】板ばね３１は素の長手方向をすり板２の長
手方向にしており、筒体１７を中心として両側に配置し
ている。板ばね３１の裏面には制振材を金具３２で挟ん
で固定している。板ばね３１の一端はじく３６を介して
集電体５の座３２に固定されている。板ばね３１の他端
は座３７、リンク３３を介して集電体５の座３４に支持
されている。
手方向にしており、筒体１７を中心として両側に配置し
ている。板ばね３１の裏面には制振材を金具３２で挟ん
で固定している。板ばね３１の一端はじく３６を介して
集電体５の座３２に固定されている。板ばね３１の他端
は座３７、リンク３３を介して集電体５の座３４に支持
されている。
【００１１】２つの板ばね機構３０，３０は走行方向か
ら見たとき、リンク３３の位置として左右対象に配置し
ている。
ら見たとき、リンク３３の位置として左右対象に配置し
ている。
【００１２】かかる構成において、架線１の高さ変動等
に体して、駆動装置３の上昇位置、および板ばね機構３
０，３０の動作により、すり板２を架線１に追従させ
る。
に体して、駆動装置３の上昇位置、および板ばね機構３
０，３０の動作により、すり板２を架線１に追従させ
る。
【００１３】架線とすり板との接触による力、あるい
は、架線高さの変化によるピッチング方向に衝撃を受け
た場合、筒体１７の下端をローラ４０によってしじして
いるので、架線１からすり板２に作用する各種の衝撃を
確実に緩和することが可能となる。例えば、架線振動、
架線の波状摩耗、車両の振動、架線高さの変化、架線支
持点の硬さの違い、車両速度に依存する架線とすり板間
の摩擦力の変化などに起因するピッチング方向の衝撃
は、筒体１７に伝わり、ローラ４０の弾性変形により緩
和される。また、垂直方向の衝撃は、板ばね３１を構成
する個々の重ね板ばねの変形と重ね板ばねの間に挿入し
た減衰材の弾性変形により吸収される。従って、垂直あ
るいはすり板の接線方向の衝撃に伴うピッチング方向の
衝撃に対して、すり板に作用する各種の衝撃を緩和でき
るので、離線率の悪化を防止し、すり板支持部を構成す
る部材の信頼性を高め長寿命化に寄与する。
は、架線高さの変化によるピッチング方向に衝撃を受け
た場合、筒体１７の下端をローラ４０によってしじして
いるので、架線１からすり板２に作用する各種の衝撃を
確実に緩和することが可能となる。例えば、架線振動、
架線の波状摩耗、車両の振動、架線高さの変化、架線支
持点の硬さの違い、車両速度に依存する架線とすり板間
の摩擦力の変化などに起因するピッチング方向の衝撃
は、筒体１７に伝わり、ローラ４０の弾性変形により緩
和される。また、垂直方向の衝撃は、板ばね３１を構成
する個々の重ね板ばねの変形と重ね板ばねの間に挿入し
た減衰材の弾性変形により吸収される。従って、垂直あ
るいはすり板の接線方向の衝撃に伴うピッチング方向の
衝撃に対して、すり板に作用する各種の衝撃を緩和でき
るので、離線率の悪化を防止し、すり板支持部を構成す
る部材の信頼性を高め長寿命化に寄与する。
【００１４】図７に本発明による板ばね機構３０を組込
んだ低騒音集電装置の離線率を示す。離線率は単位時間
当たりに対して、架線とすり板が離線している時間の総
和の比を示したものである。図７は架線を模擬した円周
約１０ｍの回転円盤に、集電装置を設置し、模擬架線へ
初期押付力にて集電部を押し上げた時の離線率を示す。
図７の縦軸に離線率を示し、横軸に車両速度に相当する
回転円盤の回転速度を示す。図７中○印は、基本的には
図４〜図６で説明したすり板支持機構を有す集電装置を
供試モデルとした時の、離線率の測定結果を示す。本集
電装置の回転弾性体に相当する部位に通常の金属製のベ
アリングを供し、金属性のベアリングと上下案内支持機
構の間の隙間を殆ど無くしたたもので、すり板のピッチ
ング方向の運動を許容しない構造である。本すり板支持
機構は、回転円盤速度の増加に伴い、架線とすり板間の
摩擦力の変化及び、架線表面の微小な凹凸に起因する衝
撃を吸収できないので、回転円盤の回転速度の増大に比
例して離線率が悪化している。図中、×印は前述のロー
ラ４０，４６と筒体１７との間の隙間を大きくし、すり
板２のピッチング方向の拘束を緩くしたすり板支持機構
である。すり板のピッチング方向の拘束を緩めることに
より、すり板支持部材１６を支持する重ね板ばね３１
が、すり板の上下方向の衝撃とピッチング方向の衝撃を
受けたので、本すり板支持方式による集電装置の離線率
は、回転円盤の回転速度に比例して悪化するものの、集
電装置として要求される範囲内である。図４から図６を
用いて既に説明したすり板支持機構は、すり板の上下方
向の衝撃緩和と、ピッチング方向の衝撃緩和機構を積極
的に組込んだ構成であるのでより一層の離線率の向上
と、重ね板ばね３１を含めたすり板支持機構を構成する
各部材の長寿命化、信頼性向上が期待できる。尚、本離
線率測定には、焼結合金性のすり板を使用した。
んだ低騒音集電装置の離線率を示す。離線率は単位時間
当たりに対して、架線とすり板が離線している時間の総
和の比を示したものである。図７は架線を模擬した円周
約１０ｍの回転円盤に、集電装置を設置し、模擬架線へ
初期押付力にて集電部を押し上げた時の離線率を示す。
図７の縦軸に離線率を示し、横軸に車両速度に相当する
回転円盤の回転速度を示す。図７中○印は、基本的には
図４〜図６で説明したすり板支持機構を有す集電装置を
供試モデルとした時の、離線率の測定結果を示す。本集
電装置の回転弾性体に相当する部位に通常の金属製のベ
アリングを供し、金属性のベアリングと上下案内支持機
構の間の隙間を殆ど無くしたたもので、すり板のピッチ
ング方向の運動を許容しない構造である。本すり板支持
機構は、回転円盤速度の増加に伴い、架線とすり板間の
摩擦力の変化及び、架線表面の微小な凹凸に起因する衝
撃を吸収できないので、回転円盤の回転速度の増大に比
例して離線率が悪化している。図中、×印は前述のロー
ラ４０，４６と筒体１７との間の隙間を大きくし、すり
板２のピッチング方向の拘束を緩くしたすり板支持機構
である。すり板のピッチング方向の拘束を緩めることに
より、すり板支持部材１６を支持する重ね板ばね３１
が、すり板の上下方向の衝撃とピッチング方向の衝撃を
受けたので、本すり板支持方式による集電装置の離線率
は、回転円盤の回転速度に比例して悪化するものの、集
電装置として要求される範囲内である。図４から図６を
用いて既に説明したすり板支持機構は、すり板の上下方
向の衝撃緩和と、ピッチング方向の衝撃緩和機構を積極
的に組込んだ構成であるのでより一層の離線率の向上
と、重ね板ばね３１を含めたすり板支持機構を構成する
各部材の長寿命化、信頼性向上が期待できる。尚、本離
線率測定には、焼結合金性のすり板を使用した。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、高速で走行する車両の
屋根上に設置された集電装置のすり板が走行中に大きな
衝撃を受けても、すり板集電部材に衝撃吸収回転機構を
備えることにより、すり板集電部材に作用する衝撃を緩
和し、架線の上下変化に対する追随性能を保ち、かつ構
成部品の信頼性を向上できる集電装置を提供できる。
屋根上に設置された集電装置のすり板が走行中に大きな
衝撃を受けても、すり板集電部材に衝撃吸収回転機構を
備えることにより、すり板集電部材に作用する衝撃を緩
和し、架線の上下変化に対する追随性能を保ち、かつ構
成部品の信頼性を向上できる集電装置を提供できる。
【図１】本発明の一実施例を示す集電装置の正面図であ
る。
る。
【図２】図１の上面図である。
【図３】図１の集電装置のすり板支持機構の縦断面図で
ある。
ある。
【図４】図３の下部の水平断面図である。
【図５】図３の平面図である。
【図６】図１集電装置のすり板支持機構のすり板に沿っ
た方向の縦断面図である。
た方向の縦断面図である。
【図７】本発明の一実施例による集電装置の離線率を示
すグラフである。
すグラフである。
２…すり板、５…集電体、１６…すり板支持部材、１７
…上下案内支持筒体、３０…板ばね機構、３１…重ね板
ばね、４０，４６…ゴム製ローラ、４１，４５…ローラ
軸。
…上下案内支持筒体、３０…板ばね機構、３１…重ね板
ばね、４０，４６…ゴム製ローラ、４１，４５…ローラ
軸。
フロントページの続き (72)発明者 牧野 俊昭 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 掛樋 豊 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 大谷 巌太郎 山口県下松市大字東豊井794番地 笠戸機 械工業 株式会社内 (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 (5)
- 【請求項１】架線に接触するすり板と、該すり板を上下
方向に弾性支持するものであって、すり板の長手方向を
長手方向とした少なくとも１つの板ばねと、前記すり板
の下面に垂直に固定した案内体と、該案内体を弾性的に
挟むものであって、車両の走行方向の両側に設置した案
内ローラと、からなる集電装置。 - 【請求項２】請求項１記載の集電装置において、前記案
内体は断面が円形であり、前記ローラは円柱状であり、
ゴム製であること、特徴とする集電装置。 - 【請求項３】請求項１記載の集電装置において、前記案
内ローラは前記両側のにそれぞれ設けたものを一対とし
て上下２段に設けたこと、を特徴とする集電装置。 - 【請求項４】請求項１記載の集電装置において、前記板
ばねは前記案内体の前記両側にそれぞれ設置しているこ
と、特徴とする集電装置。 - 【請求項５】請求項１記載の集電装置において、前記板
ばねは制振材を並設していること、特徴とする集電装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33217295A JPH09182201A (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 集電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33217295A JPH09182201A (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 集電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09182201A true JPH09182201A (ja) | 1997-07-11 |
Family
ID=18251971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33217295A Pending JPH09182201A (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 集電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09182201A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105857084A (zh) * | 2016-05-12 | 2016-08-17 | 李相泉 | 一种自润滑浮动夹心通道式电气化铁路输电系统 |
-
1995
- 1995-12-20 JP JP33217295A patent/JPH09182201A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105857084A (zh) * | 2016-05-12 | 2016-08-17 | 李相泉 | 一种自润滑浮动夹心通道式电气化铁路输电系统 |
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