JPS6138322Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は鉄道車両の第三軌条集電靴の第三軌
条への接触圧力・集電靴自体の厚み並びに集電靴
の下降限位置を検査するための測定装置に関す
る。

一般に鉄道車両の第三軌条集電靴は、該車両の
下部から外方へ突出する状態に設けられていて、
第三軌条の上面に摺接することで車両走行に必要
な給電作用を行うものであり、そのために集電靴
は回動手段等により所定ストローク上下動可能で
且つ常時下方へ弾圧された状態に設けられて、車
両走行時該車両の上下振動や第三軌条の高さの変
動不整などがあつても常に第三軌条の上面に適度
な接触圧力でもつて追従する如く摺接して行ける
ようになつている。

しかしながら、上述した集電靴は車両走行中に
その取付け支持機構部にガタや狂いが生じたりば
ね等の弾圧力に変化が生じたり、更には集電靴自
体が摩耗したりして、第三軌条に対する接触が十
分得られなくなつてしまうことが多く、このため
に集電靴の接触圧力・厚み並びに下降限位置を定
期的に測定して検査し、異常がある場合は調整や
部品交換等の補修をしておく必要がある。

ここで、その検査の際の集電靴の各種従来の測
定方法を述べると、先ず集電靴の厚みはノギス又
ははさみゲージ等により測定し、集電靴を第三軌
条へ押付ける接触圧力は該集電靴の先端にばねば
かりをかけて上方へ引き上げることにより該靴が
水平となつたところで目盛りを読んで圧力測定を
行つている。又集電靴の下降限位置は長い定規
（ストレツチ）を車両走行レール上に渡してその
定規と該集電靴先端部との高さ差をメジヤーによ
り計つて測定している。

このように従来では集電靴の厚み・接触圧力及
び下降限位置を作業員が測定器具を用いて手作業
的に測定しているが、列車一編成につき集電靴は
20〜30個設けられており、それら全てを検査する
には非常に多くの労力と時間が必要であり、又検
査洩れを生じる虞れもあつた。

又、特に集電靴の接触圧力の測定はばねばかり
をもつて該集電靴を押付力に抗し引き上げなけれ
ばならず、非常に力のいる作業であり、また集電
靴下降限位置の測定は長い定規を使用するため
に、それを各集電靴の所に次々と持ち運んでセツ
トするのに多くの労力が必要であり、いずれにし
ても手作業であることから多大な労力と時間がか
かり、非常に面倒で作業員の負担が大であつた。

この考案は上記事情に鑑みなされたもので、そ
の目的とするところは多数の集電靴の個々の厚
み、接触圧力並びに下降限位置の測定を、車両を
走行させながら完全自動的に次々と行つて表示で
きる非常に車両検査上有効なものを提供しようと
することにある。即ち、架台上の加圧板上面に車
両走行に伴い集電靴が乗り上がれるようにして、
その加圧板が受ける集電靴接触圧力を複数個のロ
ードセルにより検出し、又その集電靴を上下厚み
センサーにより検出し、更に架台の低所部に降下
する集電靴をギヤツプセンサーで検出して、それ
ら各検出信号を各々信号処理・表示装置により演
算等の処理して集電靴の厚み、接触圧力及び下降
限位置の測定・表示を行い得るように構成したも
のを特徴とするものである。

以下、この考案の一実施例を図面に従い説明す
る。第１図は測定装置全体の概略構成を示すブロ
ツク図で、車両（図示せず）の走行に伴い矢印に
示す如く移動する集電靴１の通過位置即ち、第三
軌条（図示せず）の延長線途中位置の下側に架台
２が設けられ、この架台２に複数個の圧力検出用
ロードセル３，３が配設され、これらロードセル
３，３上に乗るような形で加圧板４が載置され、
その加圧板４上面に集電靴１が乗り上がつて移動
通過し得るようになつている。またその加圧板４
の中央部と上記集電靴通過位置より上側に配する
上架台５とに互に上下に対向して集電靴１の厚み
を検出する一対の厚みセンサー６，７が設けられ
ている。更に上記架台２の集電靴通過方向後端部
に一段低くなつた低所部８が設けられて集電靴１
が自由に自己の下降限まで降下できるようになつ
ていると共に、その低所部８に集電靴１とのギヤ
ツプを検出するギヤツプセンサー９が設けられて
いる。

一方、上記厚みセンサー６，７及びロードセル
３…並びにギヤツプセンサー９からの検出信号を
演算処理して集電靴１の厚み・接触圧力・下降限
位置を測定・表示する信号処理・表示装置１０，
１１，１２が備えられている。この各信号処理・
表示装置１０，１１，１２はそれぞれ検出信号を
増巾するアンプ１３とそれをアナログからデジタ
ルに変換するＡ・Ｄ変換器１４と、そのデジタル
信号を各種演算して数値的に処理して測定値を出
す演算制御器１５と、その測定値を数値表示する
表示器１６及び該数値を印字するプリンター１７
とから構成されている。なおロードセル３，３か
らの検出信号は一度中継器１８に集合させてから
上述の接触圧力信号処理・表示装置１１に導入す
るようになつている。

なお、ここで上記構成を第２図乃至第４図によ
り更に具体的に述べると、まず架台２は下部に中
空横長箱状の計器箱２ａを有したもので、その上
面の集電靴通過方向略前半部位中央に凹部２６が
形成され、この凹部２６内に複数個のストレンゲ
ージ型ロードセル３，３が取付けられ、そのロー
ドセル３，３上に肉厚の加圧板４が載置され、且
つ加圧板４が両端部の板ばね１９，１９により架
台２に対し前後左右方向の移動を規制された状態
で支持されている。そしてこの加圧板４上面に集
電靴１が滑らかに乗り上げて移動して行けるよう
にその加圧板４の前後部位置に隣接して両側から
円弧状に立上がるガイド２０，２０が設けられて
いる。このガイド２０，２０の最上面は集電靴１
が第３図に示す如く水平状態に回動した時の下面
と略同一高さに設定され、即ち集電靴１が通常走
行時に摺接する第三軌条上面（図示せず）の基準
レベルＸと同じ高さに設定されている。また加圧
板４も上面がガイド２０，２０の最上面と略同じ
高さに来るよう設定されている。

又、上記加圧板４の中央部には孔４ａが形成さ
れ、その孔４ａ内に渦電流効果を利用した厚みセ
ンサー６が内蔵されている。また上記架台１上に
は集電靴通過位置を避けるようにしてその上側に
張り出した逆Ｌ字板状の上架台５が設けられ、そ
の上架台５にも孔５ａが上記孔４ａと対向する位
置に配して形成され、この孔５ａ内に厚みセンサ
ー７が内蔵して取付けられて、上下対向配置する
厚みセンサー６，７間を集電靴１が通過するよう
になつている。

更に、上記架台２上面の集電靴通過方向後端部
は前述のガイド２０，２０のような立上がるもの
が一切無く、第三軌条基準レベルＸより下方に十
分低くなつたままで、集電靴１が自己の回動によ
り自由に降下できる低所部８とされていて、そこ
にギヤツプセンサー９が埋込み式に取付けられて
いる。

なお、第１図で述べた各信号処理・表示装置１
０，１１，１２のアンプ１３・AD変換器１４及
び演算制御器１５・表示器１６・プリンター１７
などの電気機器は上記架台２の下部計器箱２ａ内
に収納されている。

また、上記集電靴１が摺接するガイド２０，２
０及び加圧板４は車両内引込線により通電される
ので、それぞれ絶縁板２１，２２，２３が介在さ
れて上記計器箱２ａ方への絶縁が図られている。

而して、上述した構成の測定装置の作用を述べ
る。先ず車両走行に伴い集電靴１が一方のガイド
２０に案内されて滑らかに押上げられるような状
態で加圧板４上面に乗り上がつて移動して行く。
この時上下に配する厚みセンサー６，７が渦電流
効果を利用して集電靴１の検出作用を働き、その
検出信号が信号処理・表示装置１０に送られて、
演算等により数値的に処理されて集電靴１の厚み
として算出され、その厚み測定値が表示器１６及
びプリンター１７により表示される。これを同時
に集電靴１の押付力を加圧板４を介してロードセ
ル３，３が検出作用し、この検出信号が中継器１
８を介して信号処理・表示装置１１に送られ、演
算等により数値的に処理されて集電靴１の第三軌
条への接触圧力として算出され、その圧力測定値
が表示器１６及びプリンター１７により表示され
る。

しかして集電靴１の移動が進み加圧板４上面か
ら他方のガイド２０上を通過して架台２の低所部
８上に来ることで、該集電靴１は第４図に示す靴
支持枠２４の下限ストツパー２５に当る下限位置
Ｙまで回動する。この時ギヤツプセンサー９が集
電靴１の検出作用を働き、この検出信号が信号処
理・表示器１２に送られて演算等により数値的に
処理され、該ギヤツプセンサー９と集電靴１との
ギヤツプδが算出され、そのギヤツプδから集電
靴１の第三軌条基準レベルＸからの下降距離ｌが
該集電靴１の下降限位置として求められ、この測
定値が表示器１６及びプリンター１７より表示さ
れる。

こうして、車両走行に伴い移動して来る多数の
集電靴を次々と自動的に測定検査することができ
るようになる。

この考案は以上詳述した如くなしたから、車両
に設けた多数の集電靴の個々の厚み・第三軌条へ
の接触圧力及び下降限位置を該車両を走行させて
行くだけで順次自動的に測定・表示することがで
き、車両検査に非常に有効なものとなつて保守・
点検及び調査等の作業に大いに役立ち、労力の省
力化と作業時間の短縮化が大巾に図れるものとな
る。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の一実施例を示すもので、第１
図は装置全体の概略的構成を示すブロツク図、第
２図は要部の正面図、第３図、第４図は第２図の
−線及び−線に沿う各々断面図である。 １……集電靴、２……架台、３……ロードセ
ル、４……加圧板、５……上架台、６，７……厚
みセンサー、８……低所部、９……ギヤツプセン
サー、１０，１１，１２……信号処理・表示装
置、１３……アンプ、１４……Ａ・Ｄ変換器、１
５……演算制御器、１６……表示器、１７……プ
リンター、１８……中継器、１９……板ばね、２
０……ガイド、２１，２２，２３……絶縁板、２
４……靴支持枠、２５……下限ストツパー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 鉄道車両に設けた第三軌条集電靴の第三軌条へ
   の接触圧力・集電靴自体の厚み並びに集電靴の下
   降限位置を測定するものにおいて、車両走行に伴
   う集電靴の通過位置の下側に架台を設け、その架
   台上に複数個のロードセルを配設すると共に、そ
   れらロードセル上に載置することにより集電靴が
   上面に乗り上がれる絶縁を図つた加圧板を設け、
   且つその加圧板と集電靴通過位置上側に配する上
   架台とに互に上下に対向して厚みセンサーをそれ
   ぞれ設け、更に上記架台に集電靴が自由に降下で
   きる低所部を設け、その低所部にギヤツプセンサ
   ーを設置し、上記上下厚みセンサー・ロードセル
   及びギヤツプセンサーからの検出信号を各々処理
   して集電靴の厚み・接触圧力及び下降限位置を測
   定表示する信号処理・表示装置を備えてなる鉄道
   車両の第三軌条集電靴の検査用測定装置。