JPH102703A - トロリ線摩耗検出方法及びその検知線入りトロリ線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トロリ線本体の摩耗の有無やその程度を検出
することができるトロリ線摩耗検出方法及びその検知線
入りトロリ線を提供する。 【解決手段】 最上端の検知線２ａを除く検知線２ｂが
断線していないときには検知線２ａ，２ｂには電流Ｉ１
が流れる。トロリ線本体１は最下端から徐々に上方に向
かって摩耗するので、トロリ線本体１の摩耗により最下
端の検知線２ｂから順次断線する。トロリ線本体１が最
上端の検知線２ａを除く検知線、すなわち検知線２ｂの
内蔵位置まで摩耗して検知線２ｂが断線したときには、
その断線した検知線２ｂと検知線２ａとの間に信号電圧
源４を印加しても信号電流は流れない。これにより最上
端の検知線２ａを除く検知線の信号電流Ｉ１の有無によ
りトロリ線本体１の摩耗の有無や摩耗の程度が分かる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トロリ線摩耗検出
方法及びその検知線入りトロリ線に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５はトロリ線摩耗検出方法の従来例を
示す図である。

【０００３】同図に示すトロリ線本体１と、トロリ線本
体１に内蔵された１本の検知線２とで検知線入りトロリ
線３が構成されている。検知線２は信号電圧源（電圧
Ｖ）４の陽極に接続され、信号電圧源４の陰極は、トロ
リ線本体１と共に一端が接地されたトロリ電源５の他端
に接続されている。

【０００４】この検知線入りトロリ線３が、図にはない
パンタグラフの摺動によって検知線２の内蔵位置まで摩
耗すると、検知線２の絶縁被膜が破れ、トロリ線本体１
と検知線２とが電気的に接触（接触抵抗Ｒｃ）し、検知
電流Ｉが流れる。尚、６は検出装置、７は摩耗点を示
す。検出装置６は、検知電流Ｉが流れたときに、摩耗接
触有りと判定する。

【０００５】図６はトロリ線摩耗検出方法の他の従来例
を示す図である。

【０００６】同図に示すトロリ線本体１と、トロリ線本
体１にトロリ線のパンタグラフとの摺動面に対して略平
行同位置に内蔵された２本の検知線２ａ，２ｂとで検知
線入りトロリ線３ａが構成されている。尚、検知線２
ａ，２ｂをトロリ線本体の同位置に内蔵させるのは摩耗
がかたよっても、少なくとも一方の検知線を作用させる
ためである。両検知線２ａ，２ｂの始端及び終端は短絡
されており、始端は信号電圧源４の陽極に接続されてい
る。信号電圧源４の陰極は、トロリ線本体１と共に一端
が接地されたトロリ電源５の他端に接続されている。

【０００７】このような検知線入りトロリ線３ａがパン
タグラフの摺動により摩耗し、例えば検知線２ｂの内蔵
位置まで摩耗すると、検知線２ｂの絶縁被覆が破れ、摩
耗点７でトロリ線本体１と検知線２ｂとが電気的に接触
する（接触抵抗Ｒｃ）。摩耗点７でトロリ線本体１と検
知線２ｂとが接触すると、両検知線２ａ，２ｂに検知電
流Ｉ１，Ｉ２が流れる。検知装置８は、検知電流Ｉ１，
Ｉ２が流れたときには、摩耗接触有りと判定する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、トロリ線は
使用すれば摩耗し、摩耗が進行すると検知線は必ず断線
するものである。検知線が断線すると、トロリ線本体の
摩耗の検出ができなくなる。また、必ずしもトロリ線本
体と検知線とが接触するとは限らず、摩耗接触が発生し
ない場合にはトロリ線の摩耗を検出することができない
という問題があった。

【０００９】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
しトロリ線本体の摩耗が進行してしまった場合や検知線
がトロリ線本体と摩耗接触しないまま断線した場合で
も、トロリ線の摩耗、すなわち、トロリ線本体の摩耗の
有無やその程度を検出することができるトロリ線摩耗検
出方法及びその検知線入りトロリ線を提供することにあ
る。

【００１０】

【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、トロリ線本体に検知線を内蔵した検知線入
りトロリ線の検知線に信号電流を流してトロリ線本体の
摩耗を検出するトロリ線摩耗検出方法において、トロリ
線本体にその長手方向に沿って深さ方向に複数の検知線
を内蔵した検知線入りトロリ線の各検知線の終端を短絡
すると共に各検知線の始端間に信号電圧を印加し、各検
知線の信号電流の有無を検出することによりトロリ線本
体の摩耗を検出するものである。

【００１１】また、本発明は、トロリ線本体にその長手
方向に沿って深さ方向に複数の検知線を内蔵したもので
ある。

【００１２】上記構成により、最上端の検知線を除く検
知線が断線していないときには各検知線には信号電流が
流れる。トロリ線本体は最下端から徐々に上方に向かっ
て摩耗するので、トロリ線本体の摩耗により最下端の検
知線から順次断線する。トロリ線本体が最上端の検知線
を除く、ある検知線の内蔵位置まで摩耗して検知線が断
線したときには、その断線した検知線とそれより下側の
検知線に信号電圧源を印加しても信号電流は流れず、そ
の断線した検知線より上側の検知線には信号電流が流れ
る。従って最上端の検知線を除く検知線の信号電流の有
無によりトロリ線本体の摩耗の有無や摩耗の程度が分か
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳述する。

【００１４】図１は本発明のトロリ線摩耗検出方法の一
実施の形態を示す概念図である。尚、上述した従来例と
同様の部材には共通の符号を用いた。

【００１５】同図に示すトロリ線本体１と、トロリ線本
体１にその長手方向に沿って深さ方向に一定の間隔で内
蔵された２本の検知線２ａ，２ｂとで検知線入りトロリ
線３ａが構成されている（検知線２ａの下方に検知線２
ｂが内蔵されている。）。

【００１６】両検知線２ａ，２ｂの終端（図では右端）
は短絡されており、一方の検知線２ａの始端は信号電圧
源４の一方の電極（図では陽極であるが陰極でもよい）
に接続され、検知線２ｂの始端はリレーのメーク接点９
の一方に接続されている。メーク接点９の他方は信号電
圧源４の他方の電極（図では陰極であるが陽極でもよ
い）に接続されている。

【００１７】トロリ線本体１はトロリ電源５に接続され
ている。

【００１８】これら信号電圧源４と、リレーと、電流計
とで検出装置１０が構成されており、検出装置１０は、
トロリ線本体１及びトロリ電源５とは電気的に絶縁され
ている。このため検出装置１０の取扱い上、図５及び図
６に示した従来例より安全性が高い。

【００１９】このような検出装置１０を用いたトロリ線
摩耗検出方法において、両検知線２ａ，２ｂには電流は
流れず（即ちＩ１＝０）、リレーのメーク接点９を閉じ
ると、両検知線２ａ，２ｂには電流Ｉ１が流れる。

【００２０】Ｉ１≠０ …（１） 次にトロリ線本体１が摩耗し、かつ検知線２ｂに断線が
生じた場合、検出装置１０内のリレーのメーク接点９を
閉じたときも各検知線２ａ，２ｂには電流が流れない。

【００２１】Ｉ１＝０ …（２） 即ち電流Ｉ１＝０であることを検出することにより、ト
ロリ線本体１が摩耗し、かつ検知線２ｂが断線したと判
定できる。

【００２２】図２は本発明のトロリ線摩耗検出方法で用
いられる検知線入りトロリ線の一実施の形態を示す断面
図である。

【００２３】同図に示す検知線入りトロリ線２０は、両
側面に溝２１を形成した円形断面形状のトロリ線本体２
２内に、その長手方向（紙面に垂直な方向）に沿って深
さ方向に複数（図では６本であるが限定されない。）の
検知線２３ａ〜２３ｆを一定の間隔で平行に内蔵したも
のである。各検知線２３ａ〜２３ｆはそれぞれ絶縁被覆
で覆われている。尚、図１に示した検知線入りトロリ線
３ａは検知線の数が２本の場合であるのはいうまでもな
い。

【００２４】図３は図２に示した検知線入りトロリ線を
用いたトロリ線摩耗検出方法の他の実施の形態を示す概
念図である。

【００２５】図１に示した実施の形態との相違点は、４
本の検知線２ａ〜２ｄを内蔵した検知線入りトロリ線３
ｂと、ロータリースイッチ１１とを用いた点である。

【００２６】各検知線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄはトロリ
線本体１内にその長手方向に沿って深さ方向に内蔵され
ている。検知線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの終端（図では
右端）は短絡されており、最上端の検知線２ａの始端は
信号電圧源４の陽極に接続されている。信号電圧源４の
陰極はロータリースイッチ１１の可動接点１１ａに接続
されている。ロータリースイッチ１１の固定接点Ｐ２に
は検知線２ｄの始端が接続され、固定接点Ｐ３には検知
線２ｃの始端が接続され、固定接点Ｐ４には検知線２ｂ
の始端が接続されている。尚、ロータリースイッチ１１
の固定接点Ｐ１には何も接続されていない（オフの位置
である。）。

【００２７】これらロータリースイッチ１１と、信号電
圧源４と、図示しない電流計とで検出装置１２が構成さ
れており、検出装置１２はトロリ線本体１及びトロリ電
源５とは電気的に絶縁されている。このため検出装置１
０の取扱い上、図５及び図６に示した従来例より安全性
が高い。

【００２８】このような検出装置１２を用いてトロリ線
本体１の摩耗検出について説明する。

【００２９】まず、トロリ線本体１が摩耗しておらず、
かつ、いずれの検知線２ａ〜２ｄも断線していない場合
について説明する。

【００３０】ロータリースイッチ１１の可動接点１１ａ
の位置が固定接点Ｐ１のときは電流は流れず、可動接点
１１ａを回転させて各検知線２ｂ〜２ｄと検知線２ａと
を固定接点Ｐ１からＰ２，Ｐ３，Ｐ４と順次接続すると
それぞれ電流Ｉ１が流れるので、摩耗断線が無いことが
分かる。

【００３１】次に図示しないパンタグラフの摺動により
トロリ線本体１が摩耗し、その摩耗が例えば検知線２ｄ
まで進行し、かつ検知線２ｄが摩耗点７で断線した場合
について説明する。

【００３２】ロータリスイッチ１１の可動接点１１ａを
固定接点Ｐ２に接続しても電流は流れない。ロータリー
スイッチ１１の可動接点１１ａを固定接点Ｐ３に接続
し、下から２番目の検知線２ｃと検知線２ａとを接続す
ると電流Ｉ１が流れる。同様にロータリースイッチ１１
の可動接点１１ａを固定接点Ｐ４に接続し、下から３番
目の検知線２ｂと検知線２ａとを接続すると電流Ｉ１が
流れる。このことにより、トロリ線本体１の摩耗が検知
線２ｄの内蔵位置まで進行していることが分かる。すな
わち、電流Ｉ１を検出装置１２で検出することによりト
ロリ線本体１の摩耗の有無とその程度が判定できる。

【００３３】尚、図では検知線２ａ〜２ｄの数は４本で
あるが限定されるものではなく、３本でも５本以上でも
よい。但し、ロータリスイッチ１１の可動接点は信号電
圧源を介して最上端の検知線側に接続され、最上端の検
知線を除く他の検知線はロータリースイッチの各固定接
点に接続されるのが好ましい。

【００３４】図４は本発明のトロリ線摩耗検出方法のさ
らに他の実施の形態を示す概念図である。

【００３５】図１に示した実施の形態との相違点は、検
出装置がトロリ線に接続されている点である。このこと
により、摩耗接触は従来の方法で検出し、検知線の断線
は本発明の方法で検出することができる。

【００３６】検知線入りトロリ線３ａに内蔵された両検
知線２ａ，２ｂの終端（図では右端）及び始端（図では
左端）はそれぞれ短絡されており、両検知線２ａ，２ｂ
の始端（図では左端）は信号電圧源４の陽極に接続され
ている。さらに検知線２ｂの始端はリレーのメーク接点
９の一方に接続されている。メーク接点９の他方は信号
電圧源４の陰極に接続されている。

【００３７】トロリ線本体１は、一端が接地されたトロ
リ電源５の他端と信号電圧源４の他方の電極とに接続さ
れている。これら信号電圧源４とリレーとは検出装置３
０に内蔵されている。

【００３８】このような検出装置３０を用いたトロリ線
摩耗検出方法において、両検知線２ａ，２ｂに断線が無
い場合、リレーのメーク接点９が開いていると、両検知
線２ａ，２ｂには電流は流れず（すなわちＩ１＝０，Ｉ
２＝０）、リレーのメーク接点９を閉じると、両検知線
２ａ，２ｂには以下の式（３）、（４）で表される電流
Ｉ１，Ｉ２がそれぞれ流れる。

【００３９】Ｉ１≠０ …（３） Ｉ２≠０ …（４） 次にトロリ線本体１が摩耗し、検知線２ｂの絶縁被覆が
破れ、摩耗点７でトロリ線本体と検知線２ｂとが電気的
に接触する（接触抵抗Ｒｃ）。摩耗点７でトロリ線本体
１と検知線２ｂとが接触すると、リレーのメーク接点が
開いても両検知線２ａ，２ｂに検知電流Ｉ１，Ｉ２が流
れる。検知装置３０は、リレーのメーク接点９が開いた
状態で、検知電流Ｉ１，Ｉ２が流れたときには、摩耗接
触有りと判定する。

【００４０】更にトロリ線本体１が摩耗し、かつ検知線
２ｂに断線が生じた場合、検出装置３０内のリレーのメ
ーク接点９を閉じたときの各検知線２ａ，２ｂの電流Ｉ
１，Ｉ２は以下の数式（５）、（６）で表される。

【００４１】Ｉ１＝０ …（５） Ｉ２≠０ …（６） 電流Ｉ１＝０であることを検出することにより、トロリ
線本体１が摩耗し、かつ検知線２ｂが断線したと判定で
きる。

【００４２】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。

【００４３】トロリ線本体にその長手方向に沿って深さ
方向に複数の検知線を一定の間隔で内蔵した検知線入り
トロリ線の各検知線の終端を短絡すると共に各検知線の
始端間に信号電圧を印加し、各検知線の信号電流の有無
を検出することによりトロリ線本体の摩耗を検出するの
で、トロリ線本体の摩耗の有無やその程度を検出するこ
とができるトロリ線摩耗検出方法及びその検知線入りト
ロリ線を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のトロリ線摩耗検出方法の一実施の形態
を示す概念図である。

【図２】本発明のトロリ線摩耗検出方法で用いられる検
知線入りトロリ線の一実施の形態を示す断面図である。

【図３】図２に示した検知線入りトロリ線を用いたトロ
リ線摩耗検出方法の他の実施の形態を示す概念図であ
る。

【図４】本発明のトロリ線摩耗検出方法のさらに他の実
施の形態を示す概念図である。

【図５】トロリ線摩耗検出方法の従来例を示す図であ
る。

【図６】トロリ線摩耗検出方法の他の従来例を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ トロリ線本体 ２ａ，２ｂ 検知線 ３ａ 検知線入りトロリ線 ４ 信号電圧源 ５ トロリ電源 ７ 摩耗点 １０ 検出装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 徳島 彰 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 (72)発明者 曽田 浩義 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

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トロリ線本体に検知線を内蔵した検知線
   入りトロリ線の検知線に信号電流を流してトロリ線本体
   の摩耗を検出するトロリ線摩耗検出方法において、トロ
   リ線本体にその長手方向に沿って深さ方向に複数の検知
   線を内蔵した検知線入りトロリ線の各検知線の終端を短
   絡すると共に各検知線の始端間に信号電圧を印加し、各
   検知線の信号電流の有無を検出することによりトロリ線
   本体の摩耗を検出することを特徴とするトロリ線摩耗検
   出方法。
2. 【請求項２】 トロリ線本体にその長手方向に沿って深
   さ方向に複数の検知線を内蔵したことを特徴とする検知
   線入りトロリ線。