JPS61258102A - 集電装置の集電子摩耗検出装置 - Google Patents
集電装置の集電子摩耗検出装置Info
- Publication number
- JPS61258102A JPS61258102A JP10000785A JP10000785A JPS61258102A JP S61258102 A JPS61258102 A JP S61258102A JP 10000785 A JP10000785 A JP 10000785A JP 10000785 A JP10000785 A JP 10000785A JP S61258102 A JPS61258102 A JP S61258102A
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- collector
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、パンタグラフ等の集電装置の集電子の摩耗
を監視するための集電子摩耗検出装置く関するものであ
る。
を監視するための集電子摩耗検出装置く関するものであ
る。
従来、このような集電子摩耗検出装置としては、集電子
の摺動面よシも下方に給電線と立体交差させた導電体を
集電子との間に絶縁体を介在させて設けるとともに、集
電子と導電体との間に電力検出装置を設け、集電子の摩
耗によって絶縁体が破れたとき、給電線または集電子と
上記導電体との間に導通状態が形成されることを利用し
て集電子の摩耗を検出するようにしたものや、パンタグ
ラフに光ファイバーを装着し、電車等の走行時常に光フ
ァイバーに光を通しておき、集電子の摩耗が大きくなっ
て光ファイバーが破断すると通光が途切れることを利用
したもの等が提案されている０〔発明が解決しようとす
る問題点〕 しかしながら、上記のような従来の集電子摩耗検出装置
においては、すべての集電装置に前記したような絶縁さ
れた導電体や光ファイバー等の検出素子を備えなければ
ならないため、その分構造が複雑となシ、コスト高とな
る上、検出素子自体を摩耗あるいは破損時に交換しなけ
ればならないという煩わしさがある。
の摺動面よシも下方に給電線と立体交差させた導電体を
集電子との間に絶縁体を介在させて設けるとともに、集
電子と導電体との間に電力検出装置を設け、集電子の摩
耗によって絶縁体が破れたとき、給電線または集電子と
上記導電体との間に導通状態が形成されることを利用し
て集電子の摩耗を検出するようにしたものや、パンタグ
ラフに光ファイバーを装着し、電車等の走行時常に光フ
ァイバーに光を通しておき、集電子の摩耗が大きくなっ
て光ファイバーが破断すると通光が途切れることを利用
したもの等が提案されている０〔発明が解決しようとす
る問題点〕 しかしながら、上記のような従来の集電子摩耗検出装置
においては、すべての集電装置に前記したような絶縁さ
れた導電体や光ファイバー等の検出素子を備えなければ
ならないため、その分構造が複雑となシ、コスト高とな
る上、検出素子自体を摩耗あるいは破損時に交換しなけ
ればならないという煩わしさがある。
この発明は上記の事情に鑑みなされたもので、その目的
は、現行のパンタグラフ等の集電子に何ら改造を加える
ことなく、外部よシ的確に集電子の摩耗を検出すること
のできる集電子摩耗検出装置を提供することにある。
は、現行のパンタグラフ等の集電子に何ら改造を加える
ことなく、外部よシ的確に集電子の摩耗を検出すること
のできる集電子摩耗検出装置を提供することにある。
上記の問題点を解決するために、この発明は、集電装置
の集電子と給電線との間で集電子の摩耗により発生する
アークを該アークから発せられる電磁波によって検出す
るアーク検出部と、車輌の通過を検出する車輌検出部と
、上記アーク検出部および車輌検出部の出力信号をまと
めて所定の形式に従い符号化するエンコーダと、このエ
ンコーダの出力信号を伝送する伝送部と、伝送部により
伝送された信号を受信して所定の信号処理を行なう受信
部とからなる集電子摩耗検出装置を提供するものである
。
の集電子と給電線との間で集電子の摩耗により発生する
アークを該アークから発せられる電磁波によって検出す
るアーク検出部と、車輌の通過を検出する車輌検出部と
、上記アーク検出部および車輌検出部の出力信号をまと
めて所定の形式に従い符号化するエンコーダと、このエ
ンコーダの出力信号を伝送する伝送部と、伝送部により
伝送された信号を受信して所定の信号処理を行なう受信
部とからなる集電子摩耗検出装置を提供するものである
。
パンタグラフ等の集電装置の集電子は、摩耗が激しくな
ると、はぼ連続的にアークを発生するようになる。従っ
て、この発明の集電子摩耗検出装置を鉄道線路沿いに適
宜の間隔で配置しておけば、摩耗の激しい集電子が通過
したとき、その集電子と給電線との間で発生している連
続的アークがアーク検出部によって必らず検出されるか
ら、車輌検出部の出力すなわち通過車輌の識別情報とア
ークの有無を示すアーク検出部の出力とをまとめて所定
の信号形式で符号化し、伝送部を介して列車集中監視所
等の受信部へ送れば、走行中の列車のどの車輌の集電子
が激しく摩耗しているかを遠隔監視することができる。
ると、はぼ連続的にアークを発生するようになる。従っ
て、この発明の集電子摩耗検出装置を鉄道線路沿いに適
宜の間隔で配置しておけば、摩耗の激しい集電子が通過
したとき、その集電子と給電線との間で発生している連
続的アークがアーク検出部によって必らず検出されるか
ら、車輌検出部の出力すなわち通過車輌の識別情報とア
ークの有無を示すアーク検出部の出力とをまとめて所定
の信号形式で符号化し、伝送部を介して列車集中監視所
等の受信部へ送れば、走行中の列車のどの車輌の集電子
が激しく摩耗しているかを遠隔監視することができる。
なお、集電子が摩耗していなくても給電線の不連続点等
での離線により瞬間的にアークが発生することもあるが
、その場合は、瞬間的であるから、アーク検出部による
監視点で発生するチャンスは極めて少ないし、たまたま
１つの監視点で発生したとしても、次の監視点では発生
しないから、集電子の摩耗による連続的アークとは容易
に識別することができる。
での離線により瞬間的にアークが発生することもあるが
、その場合は、瞬間的であるから、アーク検出部による
監視点で発生するチャンスは極めて少ないし、たまたま
１つの監視点で発生したとしても、次の監視点では発生
しないから、集電子の摩耗による連続的アークとは容易
に識別することができる。
以下、この発明の集電装置の集電子摩耗検出装置の実施
例について図面を参照しつつ説明する。
例について図面を参照しつつ説明する。
第１図に示す集電子摩耗検出装置の実施例は、フード、
望遠鏡等の導光器１を有する光電変換素子２、増幅器３
、スレシホールド設定器４および比較器５よシなるアー
ク検出部６と、近接スイッチ等の車輌センサ７および増
幅器８よシなる車輌検出部１０と、エンコーダ１１と、
電気−光（Ｅｌｏ）変換器１２、光ファイバ伝送線１３
および最寄シ駅の構内等に設けられた光−電気（０／Ｋ
）変換器１４、変調器（ＭＯＤ）１５、マルチプレク
サ（ＭＰＸ）１６で構成されたマルチプレクス送信部Ｎ
よシなる伝送部１８と、列車集中監視所等に設けられた
デマルチブレフサ（ＤＭＰＸ）１９、復調器（ＤＩＭ）
２０およびプリンタ２１よシなる受信部２２とで構成さ
れておシ、送信部１７と受信部２２との間は既設の同軸
ケーブル、マイクロウェーブ回線、光ファイバ伝送路等
の多重伝送路２３により接続されている。
望遠鏡等の導光器１を有する光電変換素子２、増幅器３
、スレシホールド設定器４および比較器５よシなるアー
ク検出部６と、近接スイッチ等の車輌センサ７および増
幅器８よシなる車輌検出部１０と、エンコーダ１１と、
電気−光（Ｅｌｏ）変換器１２、光ファイバ伝送線１３
および最寄シ駅の構内等に設けられた光−電気（０／Ｋ
）変換器１４、変調器（ＭＯＤ）１５、マルチプレク
サ（ＭＰＸ）１６で構成されたマルチプレクス送信部Ｎ
よシなる伝送部１８と、列車集中監視所等に設けられた
デマルチブレフサ（ＤＭＰＸ）１９、復調器（ＤＩＭ）
２０およびプリンタ２１よシなる受信部２２とで構成さ
れておシ、送信部１７と受信部２２との間は既設の同軸
ケーブル、マイクロウェーブ回線、光ファイバ伝送路等
の多重伝送路２３により接続されている。
上記の光電変換素子２および車輌センサ７Ｆｉ、列車Ｔ
が通常定常速度で通過する地点に設置され、導光器１を
有する光電変換素子２は給電ｉＦの近傍に、また車輌セ
ンサ７は線路Ｒの近傍にそれぞれ固定されている。今、
光電変換素子２のそばを通過した車輌のパンタグラフ２
４の集電子２５が摩耗していて、給電線Ｆとの間にアー
クが発生したとすると、その光が導光器１によって光電
変換素子２に導かれ、電気信号に変換され、増幅器３で
増幅されて比較器５に入力される。比較器５のもう一方
の入力部にはスレシホールド設定器４よシ所定のスレシ
ホールド電圧が供給されており、比較器５は、増幅器３
よシ供給される光電変換素子２の出力がこのスレシホー
ルド電圧以上になると、第２図（ａｌに示すようなアー
ク信号を発生する。
が通常定常速度で通過する地点に設置され、導光器１を
有する光電変換素子２は給電ｉＦの近傍に、また車輌セ
ンサ７は線路Ｒの近傍にそれぞれ固定されている。今、
光電変換素子２のそばを通過した車輌のパンタグラフ２
４の集電子２５が摩耗していて、給電線Ｆとの間にアー
クが発生したとすると、その光が導光器１によって光電
変換素子２に導かれ、電気信号に変換され、増幅器３で
増幅されて比較器５に入力される。比較器５のもう一方
の入力部にはスレシホールド設定器４よシ所定のスレシ
ホールド電圧が供給されており、比較器５は、増幅器３
よシ供給される光電変換素子２の出力がこのスレシホー
ルド電圧以上になると、第２図（ａｌに示すようなアー
ク信号を発生する。
他方、車輌センサ７は、各車輌の前車輪および後車輪が
通過する毎にこれを検知して第２図（ｌに示すような車
輌信号を発生する。この車輌信号は増幅器８で増幅され
た後、エンコーダ１１に入力サレる。エンコーダ１１は
、この車輌信号を判別して得られる列車番号信号および
車輌番号信号と比較器５からのアーク信号に、スタート
信号、ストップ信号等を付加して所定の形式に組合わせ
、第２図（ｃｌに示すような出力信号を形成する。これ
により、通過列車Ｔとその車輌の識別情報および当該車
輌のパンタグラフ２４における集電子２５の摩耗の有無
を示す情報が符号化されたことになる。このようにして
形成されたエンコーダ１１の出力信号はに１０変換器１
２により光信号に変換され、光ファイバ１３によつて最
寄り駅の送信部１７へ送られる。
通過する毎にこれを検知して第２図（ｌに示すような車
輌信号を発生する。この車輌信号は増幅器８で増幅され
た後、エンコーダ１１に入力サレる。エンコーダ１１は
、この車輌信号を判別して得られる列車番号信号および
車輌番号信号と比較器５からのアーク信号に、スタート
信号、ストップ信号等を付加して所定の形式に組合わせ
、第２図（ｃｌに示すような出力信号を形成する。これ
により、通過列車Ｔとその車輌の識別情報および当該車
輌のパンタグラフ２４における集電子２５の摩耗の有無
を示す情報が符号化されたことになる。このようにして
形成されたエンコーダ１１の出力信号はに１０変換器１
２により光信号に変換され、光ファイバ１３によつて最
寄り駅の送信部１７へ送られる。
送信部１７では、光信号がｏ ／ Ｋ変換器１４により
再度電気信号に変換され、変調器１５によって変調され
た後、マルチプレクサ１６により多重化処理され、多重
伝送路２３を介して列車集中監視所の受信部２２へ伝送
される。受信部２２では、マルチプレクサ１６から送ら
れる多重化信号からデマルチプレクサ１９によってエン
コーダ１１の出力信号に相当する成分のみが選別され、
復調器２０により復調され、プリンタ２１によってたと
えば第３図に示すような形式でプリントアウトされる。
再度電気信号に変換され、変調器１５によって変調され
た後、マルチプレクサ１６により多重化処理され、多重
伝送路２３を介して列車集中監視所の受信部２２へ伝送
される。受信部２２では、マルチプレクサ１６から送ら
れる多重化信号からデマルチプレクサ１９によってエン
コーダ１１の出力信号に相当する成分のみが選別され、
復調器２０により復調され、プリンタ２１によってたと
えば第３図に示すような形式でプリントアウトされる。
なお、第３図の例では、ノクン、タグラフは奇数号車に
設けられておシ、３号車および１１１号車パンタグラフ
が摩耗していることが示されている０ なお、上記実施例においては、アーク光と池の光を選別
するための手段として導光器を用い、監視点から来るア
ーク光のみを受光し、これ全光電変換素子によって電気
信号に変換するようにしたが、一般に給電線としては銅
９９．６チ以上、銀０、１２１以上の合金よシなるトロ
リー線が用いられ、パンタグラフの集電子（集電舟）に
は、銅粉末、グラファイトその他を混合焼結した焼結合
金が用いられるので、集電子の摩耗により発生するアー
ク光には銅に固有のスペクトルが含まれることを利用し
て、フィルタまたは分光器等によってこのスペクトルを
選別し、集電子の摩耗によるアーク光を検出するように
した実施例も可能である０また、アークから発生する電
波を選別して受信する受信機によって、アークの発生を
検出するよ、うにしてもよい０ 〔発明の効果〕 以上説明したように、この発明による集電装置の集電子
摩耗検出装置によれば、既存の集電装置に何ら改造を施
すことなく、集電子の摩耗を的確に遠隔監視することが
できる。
設けられておシ、３号車および１１１号車パンタグラフ
が摩耗していることが示されている０ なお、上記実施例においては、アーク光と池の光を選別
するための手段として導光器を用い、監視点から来るア
ーク光のみを受光し、これ全光電変換素子によって電気
信号に変換するようにしたが、一般に給電線としては銅
９９．６チ以上、銀０、１２１以上の合金よシなるトロ
リー線が用いられ、パンタグラフの集電子（集電舟）に
は、銅粉末、グラファイトその他を混合焼結した焼結合
金が用いられるので、集電子の摩耗により発生するアー
ク光には銅に固有のスペクトルが含まれることを利用し
て、フィルタまたは分光器等によってこのスペクトルを
選別し、集電子の摩耗によるアーク光を検出するように
した実施例も可能である０また、アークから発生する電
波を選別して受信する受信機によって、アークの発生を
検出するよ、うにしてもよい０ 〔発明の効果〕 以上説明したように、この発明による集電装置の集電子
摩耗検出装置によれば、既存の集電装置に何ら改造を施
すことなく、集電子の摩耗を的確に遠隔監視することが
できる。
第１図は、この発明による集電装置の集電子摩耗検出装
置の一実施例のブロック図、第２図（ｍｌおよび１機は
上記実施例のアーク信号および車輌信号の一例を示す波
形図、第２図（ｃｌはエンコーダの出力信号形式の説明
図、第３図は上記実施例の出力データの一例を示す図で
ある。 １・・・導光器、２・・・光電変換素子、４・・・スレ
シホールド回路、５・・・比較器、６・・・アーク検出
部、７・・・車輌センサ、１０・・・車輌検出部、１１
・・・エンコーダ、１３・・・光ファイバ、１８・・・
伝送部、２２・・・受信部、２４・・・パンタグラフ、
２５・・・集電子、Ｆ・・・給電線
置の一実施例のブロック図、第２図（ｍｌおよび１機は
上記実施例のアーク信号および車輌信号の一例を示す波
形図、第２図（ｃｌはエンコーダの出力信号形式の説明
図、第３図は上記実施例の出力データの一例を示す図で
ある。 １・・・導光器、２・・・光電変換素子、４・・・スレ
シホールド回路、５・・・比較器、６・・・アーク検出
部、７・・・車輌センサ、１０・・・車輌検出部、１１
・・・エンコーダ、１３・・・光ファイバ、１８・・・
伝送部、２２・・・受信部、２４・・・パンタグラフ、
２５・・・集電子、Ｆ・・・給電線
Claims (5)
- （１）集電装置の集電子と給電線との間で集電子の摩耗
により発生するアークを該アークから発せられる電磁波
によって検出するアーク検出部と、車輌の通過を検出す
る車輌検出部と、上記アーク検出部および車輌検出部の
出力信号をまとめて所定形式に従い符号化するエンコー
ダと、このエンコーダの出力信号を伝送する伝送部と、
伝送部により伝送された信号を受信して所定の信号処理
を行なう受信部と、からなる集電装置の集電子摩耗検出
装置。 - （２）前記アーク検出部が、アークから発せられる光を
検出する光センサからなることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の集電装置の集電子摩耗検出装置。 - （３）前記光センサが、一定方向からの光のみを導光す
る導光部と、この導光部に導かれた光を電気信号に変換
する光電変換素子と、この光電変換素子の出力が所定の
スレシホールドレベル以上のとき信号を発生する比較回
路と、からなることを特徴とする特許請求の範囲第２項
記載の集電装置の集電子摩耗検出装置。 - （４）前記光センサが、アーク光に含まれる給電線およ
び集電子の構成材料に固有のスペクトルを検出する固有
スペクトル検出手段を備えたことを特徴とする特許請求
の範囲第２項記載の集電装置の集電子摩耗検出装置。 - （５）前記伝送部が、光ファイバ伝送系を備えたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれ
か１項に記載の集電装置の集電子摩耗検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10000785A JPS61258102A (ja) | 1985-05-11 | 1985-05-11 | 集電装置の集電子摩耗検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10000785A JPS61258102A (ja) | 1985-05-11 | 1985-05-11 | 集電装置の集電子摩耗検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61258102A true JPS61258102A (ja) | 1986-11-15 |
Family
ID=14262504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10000785A Pending JPS61258102A (ja) | 1985-05-11 | 1985-05-11 | 集電装置の集電子摩耗検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61258102A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006262543A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Railway Technical Res Inst | パンタグラフのすり板の溶損量推定方法及び装置 |
| JP2009055778A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-03-12 | Railway Technical Res Inst | パンタグラフの離線測定方法及び装置 |
| JP2009183088A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-08-13 | Railway Technical Res Inst | パンタグラフの離線検知方法及び装置 |
-
1985
- 1985-05-11 JP JP10000785A patent/JPS61258102A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006262543A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Railway Technical Res Inst | パンタグラフのすり板の溶損量推定方法及び装置 |
| JP4602803B2 (ja) * | 2005-03-15 | 2010-12-22 | 財団法人鉄道総合技術研究所 | パンタグラフのすり板の溶損量推定方法及び装置 |
| JP2009055778A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-03-12 | Railway Technical Res Inst | パンタグラフの離線測定方法及び装置 |
| JP2009183088A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-08-13 | Railway Technical Res Inst | パンタグラフの離線検知方法及び装置 |
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