JPS58500851A - 懸垂形集電牽引複合システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ＪｌｌＩＩＩ形集電章引複合システム 本発明ａｍ垂形集電牽引複合システムに閤し特にこの種システムの軌条に関する 。本発明は軌条の長手方向に沿って延在する少〈共１本の活線導体を入れる空所 を形成するベースとシールドとを有する軌条と、シールド内ＫｊＥ在し１本また は複数本の導体の長手方向に直角に前記空所内に延在する複数個の離隔接触子セ グメントと、接触子部材を常態においては１本または複数本の導体から離す作用 をする弾性部材とを有し、該軌条は外部反作用面を有し、使用に当って、１個ま たは複数個の集電部材と１個または複数個の駆動部材とを有する機関車は、１＠ のまたは各集電部材を順次接触部材に当接しこれらを弾性部材の弾性に抗して導 体まｆｃＦｉｃ数本の導体中の１本に接触させる様に押し付けて、反作用面と接 触している１個または各駆動部材に牽引力を伝達する機関車に電流を流して軌条 に沿ってそれ自体を推進し、ベースＬ機関車の有する反作用軸との保合のための 保合面を有し１個または各集電部材を接触セグメントに接触させ１個または各駆 動部材を反作用面に接触させる形式のＳ雛形集電牽引複合システムに関する。

この種の構造はイギリス特許９１５５５０３３号明細書中に説明され鮪求範囲中 に記載されており、添付第１図はこの既出願明細書中に記載されている一形態の 軌条の横断面である。この従来構造においては軌条はＴ形またけ工形断面のビー ム（２）から懸垂されるが、軌条はビームに複数個のドエルビン（４）によって 固定されている。軌条の中央にはゴム製のハソ逆Ｔ′！！Ｆ−形のウニ・ブ（６ ）かあり、その頭部は若干上向きになって複数個の横向孔を有し、その各々は接 触バー（８）を受入れている。中央ウェブ（６）はウェブ（６）と共に２空所を 作るシールド（転）で取巻かれておシ、各空所は軌条の長手方向に沿っている連 続導体（自）を有する。接触バー（８）　ｔｉシールド（自）を貫通しその突出 端ＣＵｔ軌条の両側にラックを形成している。使用に当っては、若干対の反作用 軸と２個また祉それ以上の被駆動集電ビニオン輪とを有する図示しない機関車は 、ビーム（２）の下部ウェブの上面との反作用軸の保合によって２本のラックに ビニオン翰が接触状態にされて軌条κそって走行する。

バー（８）祉導体（自）に接触し電流がビニオン翰を介して機関車電動機に伝送 され、電動機はビニオン輪を回転し機関車を軌条にそって推進する。

この従来構造社完全に実用可能で社あるが、多数の欠点を有し、その内の多数幡 、軌条を支持し、その上で反作用軸を走らせるために、例えば鋼製の強固なビー ムを設けねば女らないと云う必要性に帰されるものである。

即ち！型鋼は非常に重く、相当の、従って高価な支持物の設置を必要とし、ビー ムが強固であるというととれ軌条は、次いて相互Ｋｔ＆続されるべき短い部分と して使用される敷地に移送せねばならぬことが必要である。

従って、公知のシステムの問題をほｙ防止した上述した形式の集電牽引複合シス テムの軌条を提供することが本発明の目的である。

本発明によれば、ベースは軌条の長手方向に沿った可撓性の細長い補強部材を有 し、また、軌条を懸垂すべき固定部材を有する、 可撓性補強部材は好ましくは金属性ケーブルを含み、更に好ましくは両＠κ位置 してその少く共一部がベース内に埋設された２本のこの種ケーブルから構成され る。

本発明の１実施例においてＬケーブル１通常の撚線形のものである。これは各種 の用途において完全に好適するものではあるが、この種のケープ，ＬＬ−は、こ れを支承する点間において受容できない程の軌条の垂下をもたらす可能性のある 不適当な長手方向剛固性が存在することが判明している。、この剛固性はケーブ ルの撚りピッチを減少することによって増加し得るが、これは同時に全軌条の可 撓性を損い、不所望の結果となるが、それはとの可撓性が軌条の運搬のためにこ れをドラムに巻回することを要するからでおる。

従って本発明の別の実施例においては補強部材は軌条の長手に沿って両側に延在 し少く共その一部がベース内に埋設された２本の中空セグメント状金属ケーブル から成り、各ケーブルは、周辺での相互移動が可能で従ってケーブルの長手方向 の曲けを可能とする結合用突起と溝とを有する複数本の相互結合らせん状セグメ ントから成っている。この様なセグメント状ケーブルは長手方向の可撓性を有す るが相当に強い長手方向剛固性も有する、従って本発明においては従来の構造の Ｔ形または工形のビームは除去され、その荷重負担作用は可撓性の金属ケーブル によって果される。その結果製造が非常に安価で相当に軽量々構造となる。軌条 の運搬は重量の減少によるのみならず、非常に重要力ことにドラム上に全軌条を 巻回させ得るその可撓性によって容易に達成される。

更に１飢条が工場または現場で比較的重い荷重負担ビームに固定する必要性がな いために建設が簡略化される。

可撓性補強部材り完全にベース内ＫＩＮ設して本よく、この場合接触面Ｌベース の上面に設ゆられ、このベースはプラスチックまた杜金属仕上けを設けてもよい 。然し接触面線これが受ゆる圧縮力に耐え得な妙ればならないので、好ましい実 施例においては２本のケーブルはその上面がベースの上面と一致するか盛り土シ となって当接面を形成する様に位置している。

軌条は好ましくは２ケ一ブル間をつなぎ、軌条を懸垂することを可能とする固定 部材を構成する離隔接続子を有する。

一実施例においては、接触セグメントは１個またはそれ以上の２字状接触子の列 で構成され、各列は各導体に組合わされこれに接触可能となっておシ、各接触子 の両すム祉軌条の長手方向に直角に延在してシールドの内部にあシ、リムを接続 する他端はシールドの外部にまで伸びて機関車の集電翰に筆触可能になシ、シー ル、ドは機関車の駆動輪に接触可能の反作用面を成している。即ち２極性運転の 場合、２本の導体と２列の接触子セグメント列があり、そのそれぞれは使用に轟 って、シールドの反作用面上に牽引力を及ぼすととＫよって軌条にそって推進す る機関車のそれぞれの集電輪によって接触される。

別の実施例においては、接触子セグメントはシールドの長手方向に直角にシール ドを貫通する接触子バーで構成され、バーの両端はシールドの両側でラックを形 成して、使用に当って、２個またはそれ以上の駆動電流集電ビニオンが推進され るが、ビニオン社両ラックに設けられた反作用面に当接して接触子バーを押して 弾性部材の弾性に抗してこれを導体に接触させて機関車に通電する。

好ましくは２本の導体があシ、同一極性で４よいがこの場合接触子バー祉金属の 一体片でもよいが、好ましくは別の極性であシ、この場合、接触棒はその両端間 に導電路のない様に作ることが好ましい。接触棒は弾性部材内の孔を貫通させて もよいが好ましくはこれらを弾性部材内の底部開口横溝内に位置させてシールド によって定位置に保持する。

弾性部材はシールド自体で構成してもよいが、好ましい実施例においては例えと ゴムまたはエラス）−ｒ材料製の別の品物で構成する。好ましい実施例において は弾性部材はシールド内の空所を２部分に分割するが、そのそれぞれが導体を含 んでいる。

本発明はまた、空中に懸架されたこの種の軌条と、接触セグメントと共動する１ ＠または複数個の集電部材と、反作用面と作用し合う１飢または複数個の駆動部 材と、集電子に接続されて電流が給電され駆動部材を機械的に駆動する電動機と 、ベース上の接触面に係合する２個またはそれ以上の反作用輪とを有する機関車 とを有する懸垂式集電牽引複合システムも包含するものである。

軌条は送電線の様々複数個の鉄塔から懸垂し得、次いでＩＩＩｋ関車は人々また は物資を空中を通って輸送し、または例えば樹幹の様な目的物を地面にそって引 張るのに使用し得る。

本発明のその他の特徴および詳細事項は、機関車と接続した本発明による軌条の ２種の相異なる構造の横断面である添付図面中の第２図および第６図を参照して の例示として記載する本発明の２゛特特定実例に関する以下の説明から明らめと なろう。

全体を鋤で示す軌条Ｆｉｐｖｃないし類似の可撓性材料製のベーヌ部分四を有し 、これに一体として軌条の長手方向にそって互いに平行に位置する２垂下突出部 （ハ）がある　ベース部の両側に横向に膨出した膨出ｌｌ１ｊ部ウェブ（２）の 一端か一体としてｔ＆続され２．その両他端は別のウェブ翰て一体接続されてい る。ウェブ弊と勢に一緒になってシールドを形成するが、これがベースと一緒に 閉止空所を形成するか、ウェブ斡でペース剖分りの下−」に接触支持される弾性 ゴムビーム（２）によって賊半部紳に分割されている、内部空所の各半部缶ヒー 力の突出部（ハ）に固定された連ａ通電導体（至）を含んでいる。ウェブ幹には 規則正しく間隔を奮いた横方向に向いた複数個の孔が設ゆてあシ、その各々を通 って接触子バー（２）が貫通し接触子バーの画自白端にシールドのｉ［ｉｉ側に ピンラックを形成しているｃ、　！触子バー（ロ）はゴム製ビーム（２）の底部 開放Ｉ！（２）を貫通してウェブ飯で保持されている。

接触子バー（ロ）はガラス縁組その他の絶縁材料で形成されその両端に接触子部 材と反作用面を形成するステンレス体製スリーブ−が取付けられ１．その内端に Ｕ周辺フランジ（２）があシこれがゴム製ビーム内の底部開放溝（２）の両壁内 に形成された長−手方向に設けた溝員内に受入れられていＺ、従って接触子バー はウェブ（２）によって垂直および水平方向運動が限定され、長手方向溝■内に 位置するスリーブのフランジ（２）によってその長平方向の移動が制限されてい 乙。

２導体Φに反対極性を持っておし、接触子バーがこれに向けて押されると、そｔ ぞれ導電スリーブ（至）の対応する（１のＯ・みがそれぞれ接触する ２本の撚鋼製ケーブル−かべ一７部分勾［〉に埋込ごれ、相互が平行に軌条の長 手方向に延在している。両ケーフルの上面Ｌベース部分の上面より若干突出して 保合面を作ね、使用時、これに沿って機関車の反作用輪が定行する。約１メート ルの規定の間隔で両ケーブルは＃＆クランプ輔で接続されている。このクランプ に上端開放溝を両端に有し２、これらは両ケーブルの下側の周囲で単にクリンプ 止めされている。各クランプはねじ孔−が設置られ、その中にボルトまたはねじ 付き棒かねじ込まれ、これにまっで１、使用時に軌条が支持畑れ２゜従って製造 に当っては、２本のケーフルｔ〜クランプによって相互に固定され、ベース部分 とシールドとがケーブルの周囲に、接触子バーを受入れる孔を形成し乍らウェブ （８）の中点で切断したはｙ平らな対称的なものとし２て連続的に押出される６ 　ゴム製ビームも同様に連続的に押出加工されて横溝鰻および長手方向＃ｌ！− を同時に九７成する、ゴム製ビームをベース部分に接触させ、接触子バーをシー ルド内の孔を通してはめ込む。ウェブ翰の両半部を接触子棒がゴム製ビームの溝 輪に入る様に並置し次いで溶接その他の方法で相互を固着する。

機関車は前に参照した竹許明細書の第１２図に記載の（のとはソ類似し１．１寛 および駆動画報・材を集成する金＆製ビニオン翰拗の２対を有する外囲輪を有し 、各対中の電力の輪ｉｉ接触子バーのａ部に設にられたラックＣ一方に係合して いる。ビニオン輪は２個のブラシ構体←によって電動機（図示せず）に接続され ているが、該電動１１ｔｉ歯車駆動部輪を介してビニオン輪を回転のため機械的 に接続されている。外囲−の両側に上方に伸びたブラケット−があシ、それぞれ にその内側に木平軸を中心として回転する反作用輪■を有し、その走行面はそれ ぞれの鋼製ケーブル−の上面に当接している１、使用に当っては、反作用翰はケ ーブル−に沿って走行し、ビニオン翰はラックに係合してこれらを第２図に示す 位置からゴム製ビームの弾性に抗して２ステンレス鋼スリーブ（２）がそれぞれ の導体［Ｋ接触する位置に向けて上方に引上ｉるが、該導体は好ましくは中空の 弾性のある筒状導体である。側部ウェブ■の膨出形状によってシールドが破損す ることなしに弾性的に変形することができる。従って電気回路が２本の導体−の 間に、２個のスリーブ（２）、ピニオン軸輪および機胸車電動機を介して完成し 、該電動機がビニオン輪を回転する。従って機関車は一方で各接触子バーを押し 乍ら軌条に沿って移動し、−男前に当接した接触子バーＦ！部分的に圧縮された ゴム製ビーム（２）で生じる弾性力の作用の下に第２図に示す位置に戻る。反作 用輪に生じた反作用力ｉｉ銅製ケーブル−、ゴム製ビーム（２）および接触子バ ー輌を介してビニオン翰に伝達され、軌条を懸垂している鋼製クランプ−が２本 のケーブルを離隔するおそれのある傾向に抗している。

上述の迫り、可撓性軌条にドラムに巻回して社費の礒所を取らせ得る、ボルトな いし＠供物をすべての又は若干のクランプ輪の孔−に挿入したのち、送電線と類 似の要領で２本またはそれ以上の鉄塔の間に容謳に懸架し得る。好ましい実施例 においては、軌条は若干本のケーブル、侠−えば（６）、を各鉄塔の頂点に取付 けて、次いでこれらのケーブルを各鉄塔の両側にあるクランプ−の３＠に取＋１ １で、軌条の長手方向に加わる荷重のすべてが１本のクランプに伝達しない様に する。即ち大部分のクランプは軌条を懸垂するのに使用・する必要かない、と云 うのｉｉ銅製ケーブル−の存在ｔニー、、ｌｌｉ接鉄塔間でカテナリ状に懸垂し ている軌条の鋼製ケーブルの長手方向に作用する張力によって鉄塔に伝達される 相当大きガ垂直荷１を支えることを軌条に可能ならしめているカーらである。勿 論、必要ならば、ケーブルをｌ１ｌＫ接鉄塔間に懸垂し、次いで全部のクランプ 輪を使用して軌条をケーブルに懸垂してもよい。鴬、源を導体に接続したのち、 本システムは使用準備が完了する。

第６図に示す構造においては、同様な部品を示すのに同一参照番号を使用してい るが、第２図に図示のものとｉ要な２点において相違している。即ち、第２図の ＃ｌＩ造においてはベース内の２本の撚線金属ケーブルと接触子音（材を含んで 、この両者が機関車に電力を伝送し、機関牙妙二発午した牽引力に反作用力を及 ぼすが、訝３図の構造Ｆ：、ｔ＝　ｔ、ろ更に降、固なセグメン′ト状金属「ケ ーフ゛Ａ二を使用し１、接触子部材Ｆｉ機関車の牽引力り伺醇関与しない。

荀のであ２．。

更に畦細に説明すると、ベース翰に２本の相離隔したセグメント状ステンしスケ ーブル四を峯し、その各は複数個○・、この振合８倣の相互に結合わされたセグ メント（イ）から成り、これらｈｍ断面がさねはき°形状でケーブル（至）の長 手方向にねらせん形になっている。、各セグメント翰は、一体として押出成形し ても相互間を当接した６枚の別々の根方・ら形成して（よい−１ｔＬ、’ＩＡ似 のセグメント２本とその長手側部に沿って当接じ　その際６突出端とこれを納に ）る溝の終端間に間隙（図１、（ず−・を残寸、各ケーブルにその側面に、會、 えは約１メートル間隔で＃杉された複数個の手孔ラグ（ハ）を有する、これらの ラグ仁、固定用部材を形成″′ｊる〃−・２、その孔か一致してｌなり合い上端 にねじ孔を有し１端に横向きフランジ（ハ）を有するアンス・一部材を収納して いる２アン力一部材の下端はベース■の上面に形成された丁字形溝の中に入る。

アンカ一部材の上飯のねじ孔にねじ付ボルト■または類似物を受入れる〃、これ によって軌条は上述の要領で懸垂される、接触子バー←の代ジＫ、この構造にお いてし、平行した２列の２生状接触子部材輸が設けられている、これら（−、ウ ェブ□□□の内面に接触して軌条の長手方向に直角に延在する各Ｚ字程枦の東回 、°ムが１なり合い、各２字剖枦のリム間を接続する部分がウェブ−の外面に接 触して電在する様に配列されている。これらの２字状接触子部材の構造、配列お よび動作は英国特許第１，５５５，０３３号明細書内に記載され、その開示がこ こで参照文献として引用されているので、これ以上ここでは詳説しない。

２列の２字状接触子列のｒ＆ｌ：のウェブ（ハ）のは・譬平面状の外面−は反作 用面を形成し、使用時、機関車の１＠または複数個の駆動輪−と保合する。

第３図に示す軌条のｌｌ！！造法は第２図の軌条のそれとはソ類似しているが、 弾性ビーム□□□はベース□と一体として押出加工されるが、該ベースはこの場 合セグメント状ケーブルの周囲には押出加工されない。所定の場所に溶接された ラグｆ４を有するケーブル■はベース内に埋込まれ、押出仮２字状接触子セグメ ントは押出工程中またはそののちに形成された孔内に位置させるかステーブル法 で位置させる。

軌＋ａ品は次いでドラム上に巻回し得、ケーブル（２）の曲がりはその各セグメ ント（ハ）のねじれに変換されてさねはぎ接続中の間隙を小さくすることで調整 される。−場において、アンカ一部材（ハ）がラグぐ→内の孔を通して設電され 、これらは次いでｆ＠接されてその横フランジとも溶接される。次いでアンカ一 部材の１剖がベースのＴ形溝内に圧入してはめ込まれてケーブルを押出ゴム製品 に接続する。ボルドーを挿通してから、軌条は前述のｓｔｃｍ架される１、 前述の通シ、機関車にはケーブル（至）の上面に沿って走行する反作用輪卸があ る、但し、駆動されている集ｔスプロケット輪の代りに、機関車ｕＺ字状接触子 の各列に沿って走行しこれらに順に接触してこれらをビーム匈の弾性に抗して押 して各導体−に接触させこれらをねじれ変形させる集電輪■２個を有する。機関 車の牽引力は反作用面一に接触している１個また祉それ以上の駆動輪■に伝達さ れて機関車を軌条にそって推進させる。反作用輪−と集電輪−および駆動翰岐間 の間隙は、２字状接触子が充分な信頼度で電力を機関車に伝送し、反作用面一と 駆動輪−間の接触圧力が、例えば１：１の勾配を登高するのに充分な非常に大き な牽引力を機関車が出し得るのに充分な様にする。

ケーブルに対する変更および接触セグメントに対する変更は何等の関連はなく、 セグメント状ケーブルとピンラックを形成する接触子バーによる構造また＃ｉ撚 シ線ケーブルと２字状接触子セグメントによる構造も完全に可能であるというこ とに注目すべきである。本発明はまた、２字状セグメントの列の数を変えて、或 いは接触子バーの構造を適当に変更することによって、単極式または５相式操作 にも応用可能のことも注目すべきである、本発明による牽引システムは多数の分 野の応用があるが、製に１．道路かない場所への輸送要求の分野に応用される、 ピニオン輪とラックとの積極的な歯合、或いは駆動輪と反作用面との間に容易に 得られる非常に高い接触圧力によって機関車が働かせ得る大牽引力は、動力対重 量比を牽引力を作るのにその重量で制限される摩擦力に頼る従来の機関車で得ら れるものに比較して相当に大きくなる。

即ち、本発明による牽引システムは、ごく小数の樹木の除去によって急速に組立 て得るので、特に林業に応用が見出される。機関車は１：１以上の勾配を登高す ることができ、従って軌条は急峻な山腹を樹幹ないし林業設備を運搬ないし牽引 して真直ぐに上昇することができ、１：１０を滅多には越せない勾配で高価な林 道を山の上にジグザグ状に作らねばならない従来の方法に比較してエネルギーと 労力において相通な経済性を生じる。更に牽引システムが電気で駆動されるので 、電力は軌条に沿った任意の点で分路使用することができ、これＬ投光照明、樹 幹曳出用ドラグライン、動力鋸および防火設値に動力を供給するのに貴重である 。

Ｅｔｃ；、２゜ 国際調査餌告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｔ　軌条の長平方向に沿って位置する少く共１本の細ｔい導体を入れる空所を作 っているペースと弾性シールドと、シールドを貫通して前記空所内で１本文社複 数本の長手方向に直角に電在する複数本の離隔接触子セグメントと、通常は接触 子部材を１本又は複数本の導体から離す様に作用する弾性部材とを有する懸雛形 集電牽引複合システム用軌条であって、前記軌条は外部反作用面を有し、使用に 当って、１＠または複数個の集電部材と１個または複数個の駆動部材を有する機 関車が、１個また鉱複数個の各集電部材が順次接触子部材に係合してとれらを弾 性部材の弾性に抗して導体また祉複数個の導体中の１本と接触させる様に押して 反作用面に接触している駆動装置またＬ各駆動装置に牽引力を伝達する機関車に 電流を流してこれを軌道に沿って推進可能で、ペースは機関車の有する反作用輪 と係合する係合面を有し集電部材または各集電部材を接触子セグメントに接触さ せ、駆動部材または各駆動部材を反作用面と係合させる前記軌撓性細長補強部材 （４０，７０）を有し、更に軌条を懸架するための固定部材（４２，４４ニア４ ．７６）を有することを特徴とする懸垂形集電牽引複合システム用軌条。 ２　補強部材は軌条■の長手方向に並んで、その少く共１部がベース翰内に埋込 まれている２本の撚線金属ケーブル−から成ることを特徴とする請求の範囲第１ 項に記載の軌条。 五　補強部材は軌条−の長手方向に沿って並び少く共１部がベース輔内に埋込ま れている２本の中空のセグメント状金属ケーブル軸から成り、各ケーブル９０＃ ′ｉ周辺相互運動従ってケーブルの長手方向−りを可能とする接続用央起と溝を 有する相接続された複数個のらせん状セグメント四から成ることを特徴とする請 求の範囲第１項に記載の軌条。 ４．２本のケーブル（４０，７０）はペースの上面と同一高さまたはこれから突 出して係合面を形成していることを特徴とする請求の範囲第２項または第３項に 記載の軌条。 ５．２本のケーブルを相互に接続し軌条を懸架するのに使用する固定部材を構成 する離隔接続子−０＠を特徴とする請求の範囲第２項ないし第４項の任意１項に 記載の軌条。 ６．１！触セグメントは１列またはそれ以上の２字状接触子列−で成り、各列は それぞれの導体−と付随してこれに接触可能であり、各接触子の両リムは軌条の 長手方いる別の部分はシールドの外部に電在して機関車上の集電輪−に接触可能 で、シールドは機関車の駆動輪に接触する反作用面を有することを４１黴とする 前出請求の範囲の任意１項に記載の軌条。 Ｚ　ｖｃ触触子セグメント長長手方向直角にシールド四を貫通する接触子バー軸 で構成され、バーの両端社シールドの両側でラックを構成し、使用に当って、２ 個またはそれ以上の駆動電流集電ビニオンを有する機関車はビニオン慶が２ラツ クに設けられた反作用面に係合し゛て接触子バー−を１個または複数個の導体− に弾性部材−の弾性に抗して接触させて電流を１！！関車に流して軌条に沿って それ自身推進させることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第５項の任意１項 に記載の軌条。 ａ　弾性部材−はシールド（２６，２８）内の空所を２半部（２）に分割し、そ の咎が導体−を有することを特徴とする請求 ９　取付部材から空中に懸架された前出請求範囲各項の任意１項に記載の軌条と ：接触子セグメントと接触する１個また祉複数個の集電部材と、反作用面と接触 する１個または複数個の駆動部材と、集電部材に接続されこれによって電流が給 電されて機械的に駆動部材を駆動する電動様と、ベースの当接面に当接する２＠ またはそれ以上の反作用軸とを有する機関車とを有する懸垂形集電章引複合シス テム。