WO2013124996A1

WO2013124996A1 - トロリー式トラックのパンタグラフ装置

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Publication number: WO2013124996A1
Application number: PCT/JP2012/054330
Authority: WO
Inventors: 厚志中島; 博之金澤; 知彦安田
Original assignee: 株式会社日立エンジニアリング・アンド・サービス; 日立建機株式会社
Priority date: 2012-02-22
Filing date: 2012-02-22
Publication date: 2013-08-29

Abstract

　トロリー式トラックのパンタグラフ装置は、台枠６と、台枠に設けられた揺動支持軸７に取り付けた下枠８と、下枠に揺動自在に取り付けた上枠１０と、上枠の先端部に支持された集電舟５と、揺動支持軸に固設されたリンク腕２４と、台枠に取り付けられたシリンダ２０と、シリンダのピストンロッドに連結された可動部材１９と、可動部材に一端側が取り付けられ他端側は前記リンク腕に取り付けられたばね１２と、基端側が可動部材に取り付けられ先端側はリンク腕に長穴部を介して連結されたリンク棒２３とを備える。前記シリンダ、リンク棒及び長穴部を介してパンタグラフ４ａを所定の高さまで上昇させると、その後はばねによる張力でパンタグラフを上昇させるように構成されている。これにより、パンタグラフ装置は、長くて強力なばねを使用することなく大きな可動範囲が得られ且つ適切な押し付け力で架線に接触させることができる。

Description

トロリー式トラックのパンタグラフ装置

　本発明は、大規模鉱山での鉱石運搬などに使用されるトロリー式トラックのパンタグラフ装置に関し、特に、架線から得た電力で走行するトロリーモードと、架線からの電力を得ないで、即ちエンジンで発電機を駆動して得られる電力などで走行する非トロリーモードを併用して走行するトロリー式ダンプトラックのパンタグラフ装置として好適なものである。

　トロリー式トラックのパンタグラフ装置としては、特開昭６３－３５１０２号公報（特許文献１）や特開２００２－６７７７６号公報（特許文献２）に記載されたものなどがある。

　上記特許文献１のものでは、大規模鉱山での鉱石運搬に使用されるダンプトラックが記載され、非トロリーモードではエンジンで駆動される発電機により走行し、トロリーモードでは車載された一対のパンタグラフにより複線式架線から集電し、外部電力によって走行することが記載されている。また、この特許文献１には、パンタグラフが架線から外れた場合にパンタグラフを緊急降下させる発明が記載されている。

　また、上記特許文献２のものには、集電装置からの電力により走行用モータを駆動して走行されるトロリー式のトラックにおいて、架線からの給電が得られない時に起動されて走行用モータを駆動可能な発動発電機を搭載したものが記載されている。また、この特許文献２には、リンクアーム及びコイルばねを介して揺動アーム（パンタグラフ）を上方に揺動付勢させて集電ローラを架線に押し付け、非使用時には揺動アームを、その先端に連結したロープを起伏用ウインチに巻き取ることで下方に引き倒すようにした発明が記載されている。

特開昭６３－３５１０２号公報特開２００２－６７７７６号公報

　上記特許文献１のものでは空気シリンダによりリンク機構を介してパンタグラフを上昇及び下降させるようにしているが、大規模鉱山などで鉱石運搬に使用されるトロリー式トラックの場合、ダンプトラックの荷台に鉱石を積載して運搬するため、架線はダンプトラックの車体よりもかなり高い位置に設置されている。このため前記架線から集電するために、車体の前方上部の架台に設置されたパンタグラフは、折り畳んだ状態の位置から、その集電舟が前記架線と常に接触して集電が可能となる作用範囲の最高作用高さ位置までの距離（以下、この距離をパンタグラフの可動範囲という）が大きくなる。電車用のパンタグラフでは前記可動範囲は小さく、例えば１ｍ程度以下で良いが、ダンプトラック用のパンタグラフの前記可動範囲は、電車用のパンタグラフに比べ、例えば約３倍以上にもする必要があり、またこのためにパンタグラフが大形化し、重量も大きなものとなる。

　このため上記特許文献１に記載されているように、空気シリンダによりパンタグラフの上昇下降をさせるものでは、ストロークの長い空気シリンダを使用する必要があると共に大きな押し上げ力も必要となるから、大形の空気シリンダが必要になるという課題がある。

　また、上記特許文献２のものでは、リンクアーム及びコイルばねを介して揺動アーム（パンタグラフ）を上方に揺動付勢させて架線に押し付け、また揺動アームの先端に連結したロープを起伏用ウインチで巻き取ることで下方に引き倒すようにしているが、パンタグラフの前記可動範囲が大きくなる場合、パンタグラフ（揺動アーム）を上昇させるための前記コイルばねとして、長く且つ強力なばね力を発揮するコイルばねの使用が必要となり、大形のコイルばねを使用する必要がある。また、前記起伏用ウインチも強力なコイルばねのばね力に打ち勝ってパンタグラフを下降させる必要があるから、大形のウインチも必要となる。更に強力なばねを使用してパンタグラフを架線に押し付けるため、押し付け力も過大になり易い。

　本発明の目的は、長くて強力なばねを使用することなく、大きな可動範囲を得ることができ且つ適切な押し付け力で架線に接触させることのできるトロリー式トラックのパンタグラフ装置を得ることにある。

　上記目的を達成するため、本発明は、トラックに搭載されたパンタグラフ装置を備え、架線から得た電力で走行するトロリーモードと、架線から電力を得ないで走行する非トロリーモードを併用して走行するトロリー式トラックのパンタグラフ装置において、前記パンタグラフ装置は、台枠と、この台枠に設けられた揺動支持軸に揺動自在に取り付けられた下枠と、この下枠に揺動自在に取り付けた上枠と、この上枠の先端部に揺動自在に支持された集電舟と、前記揺動支持軸に固設されたリンク腕と、前記台枠に取り付けられたシリンダと、このシリンダのピストンロッドに連結された可動部材と、この可動部材に一端側が取り付けられ他端側は前記リンク腕に取り付けられたばねと、基端側が前記可動部材に取り付けられ先端側は前記リンク腕に長穴部を介して連結されたリンク棒とを備え、前記シリンダ、リンク棒及び長穴部を介してパンタグラフを所定の高さまで上昇させることにより、その後は前記ばねによる張力で前記パンタグラフを上昇させるように構成したことを特徴とする。

　本発明によれば、長くて強力なばねを使用することなく、大きな可動範囲を得ることができ且つ適切な押し付け力で架線に接触させることのできるトロリー式トラックのパンタグラフ装置を得ることのできる効果がある。

本発明の実施例１に適用されるトロリー式トラックの全体構成概略図。図１に示すトロリー式トラックに搭載されているパンタグラフ装置の全体斜視図。図２に示す昇降装置の概略構成を説明するための平面図。図３におけるリンク棒の先端部とリンク腕との連結部の構成を示す要部拡大図。本発明の実施例１におけるパンタグラフ装置の上昇動作を説明する図。本発明の実施例１におけるパンタグラフ装置の下降動作を説明する図。

　以下、本発明の具体的実施例を、図面を用いて説明する。なお、各図において同一符号を付した部分は同一部分を示している。

　本発明のトロリー式トラックのパンタグラフ装置の実施例１を図１～図６を用いて説明する。　
　図１は、本発明の実施例１に適用されるトロリー式トラックの全体構成概略図である。この実施例では、大規模鉱山での鉱石運搬などに使用されるトロリー式ダンプトラックを例に挙げ説明する。

　図１において、１は鉱山の走路上に張られた架線（トロリー線）、２はトロリー式のダンプトラックで、このダンプトラック２は前記架線１から得た電力で走行するトロリーモードと、エンジンで発電機を駆動して得られる電力で走行する非トロリーモードを併用して走行する電気駆動式のダンプトラックである。本実施例では、トロリーモードと非トロリーモードを常に使い分けて走行する構成としており、特に登坂時には、前記架線１から得た電力を使用するトロリーモードで走行することにより、登坂速度を向上できるようにしている。なお、ダンプトラックが急坂等の大きな動力を必要とする環境下で使用される場合には、架線１から得た電力とエンジンで得られる電力を同時に使用して走行させるように構成することも可能である。また、前記エンジン（通常はディーゼルエンジン）で発電機を駆動して走行する場合には、発電機で得られた電気をインバータ等の制御機器で制御した後、交流（ＡＣ）モータ（誘導モータ）を駆動し走行するというＡＣ駆動方式を採用している。

　なお、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）インバータとグリッド抵抗を採用することにより、より強力な電気ブレーキ力を発揮させることも可能になる。

　前記ダンプトラック２の上部には昇降するパンタグラフ４ａを備えるパンタグラフ装置４が搭載されている。即ち、前記ダンプトラック２の前部にパンタグラフ搭載用の架台３が設置され、この架台３の上部（運転室２ａの前方上部）には前記架線１から集電するためのパンタグラフ４ａが設置されている。５は前記パンタグラフ４ａ上部の集電舟で、前記架線１と接して摺動し、架線１から電気を集電するものである。

　図２は図１に示すパンタグラフ装置４の全体構造を示す斜視図であり、この図２を用いて本実施例におけるパンタグラフ装置の構成を説明する。　
　図２において、６は図１に示したパンタグラフ搭載用架台３の上部に取り付けられるパンタグラフ装置４の台枠である。この台枠６の上面には揺動支持軸７がトラック（車両）の幅方向（横方向）に設けられている。この揺動支持軸７は円筒状の部材で構成され、前記台枠６に固定された支持軸（図示せず）に挿入して揺動自在に設けられている。この揺動支持軸７の中間部に、下枠８の基端部が固設され揺動支持軸７と共に揺動自在に構成されている。

　従ってこの下枠８は揺動支持軸７を中心として起伏する。この下枠８の先端部（上端部）には連結軸９が前記揺動支持軸７と平行に設けられ、この連結軸９には上枠１０の基端部１１が揺動自在に連結されている。前記上枠１０の先端部（上端部）には前記集電舟５が舟支え２２などを介して揺動自在に支持されている。これら下枠８、上枠１０、集電舟５などの昇降する部分を本実施例ではパンタグラフ４ａと呼ぶことにする。

　また、前記揺動支持軸７と前記台枠６との間には、ばね１２及びリンク棒２３が設けられている。このばね１２とリンク棒２３は、油圧シリンダ２０と共に、前記下枠８と上枠１０などで構成される枠組を、パンタグラフ４ａを畳んだ状態（下降させた状態）から、図２に示すような上昇させた状態となるように、パンタグラフを起立させる方向の駆動力を付与している。

　トロリー式トラックがトロリーモードでの走行時に、前記集電舟５は、前記架線１と前記トロリー式トラックとの間隔の変化、即ち前記架線１とパンタグラフ装置４の前記台枠６との距離の変化に応じて、前記ばね１２の付勢力により、前記下枠８と上枠１０との交差角度を変化させつつ、前記台枠６に対して昇降する。この場合でも、前記集電舟５の姿勢を一定として、この集電舟５の上面に配置した摺り板１３と前記架線１との摺動状態が適正に維持されるようにしている。このため、前記下枠８の先端部と前記上枠１０の基端部１１との連結部、並びにこの上枠１０の先端部と前記集電舟５との連結部には、リンク機構を設けて、前記下枠８及び上枠１０の起伏に拘らず、前記集電舟５の姿勢が変化しないようにしている。

　即ち、前記上枠１０の基端部１１に釣合腕１１ａを下方に突出するように一体に設け、この釣合腕１１ａを上枠１０と共に、前記連結軸９を中心として揺動するように構成している。また、この釣合腕１１ａの先端部には前記連結軸９と平行に上釣合軸１４を設け、この上釣合軸１４に下釣合棒１５の先端部（上端部）を、揺動自在に取り付けている。前記釣合棒１５の基端部（下端部）は、前記台枠６の上面に、下釣合軸１６を介して揺動自在に取り付けられている。

　更に、前記集電舟５の下面にも釣合腕（図示せず）が設けられており、この釣合腕には上釣合棒１７の一端が揺動自在に取り付けられ、該上釣合棒１７の他端は前記下枠８の先端部付近の前記連結軸９周りに揺動自在に取り付けられている。　
　このように構成することにより、前記下枠８及び上枠１０の起伏に拘らず、前記集電舟５の姿勢が変化しないようにしている。

　前記ばね１２は、本実施例では図２に示すように、前記揺動支持軸７の軸方向に４個設けられ、各ばね１２の一端側は、２個づつ同じ可動部材（揺動部材）１９に連結されている。また、前記各ばね１２の他端側は、前記揺動支持軸７に固設されたリンク腕１８にそれぞれ連結され、左右に設けた２つの油圧シリンダ２０で前記４個のばね１２を伸縮させるように構成している。更に、左右に設けられたそれぞれの前記可動部材１９の前記ばね１２間には前記リンク棒２３の基端側が揺動自在に取り付けられており、このリンク棒２３の先端側は前記揺動支持軸７に固設されたリンク腕２４に揺動自在に取り付けられている。

　本実施例では、前記可動部材１９の基端側は前記台枠６に揺動自在に取り付けられ、また前記油圧シリンダ２０の基端側も前記台枠６に揺動自在に取り付けられているが、これら可動部材１９や油圧シリンダ２０は台枠６に対して揺動自在に取り付けるものには限定されず、例えば前記可動部材１９が前記油圧シリンダ２０により水平方向に移動可能な構成としても良い。

　このように構成することにより、油圧シリンダ２０を伸縮させることにより、前記ばね１２及びリンク棒２３を介して、前記パンタグラフ４ａの枠組を起立させて前記集電舟５を架線１に接するように上昇させたり、前記枠組を畳んで前記集電舟５を下降させて収納することができる。また、前記ばね１２のばね力によって、前記下枠８及び上枠１０を介して、集電舟５を一定の力で前記架線１に押し付けている。同時にこれらの構成により、集電舟５を、前記架線１の比較的大きな振幅の高さ変化に追従させて上下動させることができる。

　図２に示す２１は舟受けで、パンタグラフ４ａが畳まれたとき、前記集電舟５の下面がこの舟受け２１に支えられるように構成されている。また、前述した舟支え２２は、前記上枠１０と上釣合棒１７の先端に回転自在に軸支され、前記集電舟５はこの舟支え２２を介して前記上枠１０の先端部に取り付けられて支持されている。

　図３は、図２に示すパンタグラフ４ａを昇降させるための昇降装置部分、即ち油圧シリンダ２０と、ばね１２及びリンク棒２３の部分の概略構成を説明するための平面図で、この図３では左右に設けられている油圧シリンダ２０のうちの一方側の構成のみを示しているが、他方の油圧シリンダ側も同様の構成となっている。また、図４は図３におけるリンク棒２３の先端部とリンク腕２４との連結部の構成を示す要部拡大図である。

　油圧シリンダ２０のピストンを、図３の左側に移動させるようにシリンダ内に油圧を給排すると、ピストンの移動に伴って可動部材１９は油圧シリンダ２０側に倒れる。前記可動部材１９に取り付けられているばね１２は、該可動部材１９の傾きに連れて伸び、前記リンク腕１８を介して前記揺動支持軸７を右回転させるように付勢する。前記リンク棒２３は、前記ピストンの移動に伴って前記可動部材１９を介して前記ピストンの移動方向に移動する。このリンク棒２３の先端部には、図４に示すように、長穴部２３ａが設けられており、この長穴部２３ａには前記リンク腕２４の軸部２４ａが貫通して係合されている。リンク腕２４の前記軸部２４ａは前記長穴部２３ａ内を左右に移動できるように構成されており、図１に示すように、パンタグラフ４ａの集電舟５が架線１に接してトロリーモードで走行可能な状態では、図２，図３に示すばね１２の付勢力により集電舟５は架線に押圧され、架線１とダンプトラック２との間の間隔の変化に応じて、前記リンク腕２４の軸部２４ａは前記リンク棒２３の長穴部２３ａ内を左右に移動することで、パンタグラフ４ａを上下に昇降（伸縮）させることができるように構成されている。

　次に、上述した本実施例におけるパンタグラフ装置４の上昇下降動作と、この上昇下降動作における前記油圧シリンダ２０、前記ばね１２及び前記リンク棒２３の機能について、図５及び図６により詳細に説明する。

　まず、図５を用いて、パンタグラフ装置４の上昇動作について説明する。図５の（ａ）図はパンタグラフ４ａが畳まれている状態であり、油圧シリンダ２０のピストンは右端まで移動しており、パンタグラフ４ａの重量、即ち集電舟５、下枠８及び上枠１０などの重量により、揺動支持軸７には左回転のトルクが作用して揺動支持軸７を左回転させ、これに伴いリンク腕２４も左回転してばね１２を引っ張った状態となっている。この時、パンタグラフ４ａの昇降する部分の重心は、前記揺動支持軸７から水平方向に最も離れた状態となっているから、揺動支持軸７に作用する回転トルクは最大となっており、ばね１２の張力による回転トルクを上回るように構成されている。このため、前記リンク腕２４は左回転してその軸部２４ａはリンク棒２３先端の長穴部２３ａの最も先端側まで移動し、これに伴いばね１２は最も伸ばされて、その張力も最大となっている。

　この畳まれた（ａ）図の状態から、油圧シリンダ２０のピストンが左端まで移動するように該油圧シリンダ２０を制御すると、図５の（ｂ）図に示すように、ピストンの移動に伴ってリンク棒２３及びその先端の長穴部２３ａも左側に引っ張られて移動し、前記長穴部２３ａの先端側に係合していた前記軸部２４ａも長穴部２３ａに引っ張られて共に移動し、リンク腕２４は右回転する。これに伴いパンタグラフ４ａは（ｂ）図に示すように上昇し、集電舟５の位置は最低作用高さＡの位置まで上昇する。

　ここで、最低作用高さＡとは、トロリー式トラックがトロリーモードで走行中にパンタグラフ４ａが最も下降可能な位置に対するパンタグラフ４ａの最下面０からの高さである。なお、最高作用高さＣはトロリー式トラックがトロリーモードで走行中にパンタグラフ４ａが最も上昇する位置に対するパンタグラフ４ａ最下面０からの高さ、標準作用高さＢとはトロリー式トラックがトロリーモードで走行時のパンタグラフ４ａの標準的な高さ位置に対するパンタグラフ４ａ最下面０からの高さで、前記最低作用高さＡと前記最高作用高さＣのほぼ中間位置の高さである。また、突き放し高さＤとは、油圧シリンダ２０のピストンが左端まで移動している状態で、パンタグラフ４ａをフリーにした状態、即ち集電舟５が架線１から外れて架線１による押圧力がなくなった状態での集電舟５の高さ位置に対するパンタグラフ４ａ最下面０からの高さであり、この突き放し高さＤは前記最高作用高さＣよりも高くなるように構成されている。また、パンタグラフ４ａの折り畳み高さＥから前記最高作用高さＣまでがパンタグラフ４ａの可動範囲である。

　なお、トロリーモードで走行する場合、パンタグラフ４ａの集電舟５の高さ位置は前記標準作用高さＢを中心にして、前記最低作用高さＡと最高作用高さＣとの間で上下動して、常時架線１に接触するように構成されている。この最低作用高さＡと最高作用高さＣとの間の範囲を作用範囲と呼んでいる。

　前記（ｂ）図の状態までパンタグラフ４ａが上昇すると、パンタグラフ４ａの昇降する部分の重心は前記揺動支持軸７に対し水平方向の距離が小さくなる。このため、パンタグラフ４ａの自重による左回りの回転トルクはパンタグラフの上昇と共に小さくなるが、（ｂ）図の状態では、ばね１２は最大限に引っ張られているので、ばね１２の張力により揺動支持軸７に作用する回転トルクは最大となっており、パンタグラフ４ａの自重による回転トルクを上回るように構成されている。このため、前記ばね１２が縮むことにより前記リンク腕１８，２４は右回転してパンタグラフ４ａを上昇させるように作用し、パンタグラフ４ａは架線１に接触するまで上昇して（ｃ）図に示す状態となる。

　（ｂ）図から（ｃ）図の状態に移っても前記長穴部２３ａの位置は変化しないから、前記リンク腕２４の右回転と共にその軸部２４ａは前記長穴部２３ａ内の中央部付近まで移動する。従って、（ｃ）図の状態では前記軸部２４ａは長穴部２３ａ内を左右に動くことができるから、前記架線１の高さが変動してもその高さ位置の変動に応じてパンタグラフ４ａは上下に伸縮して集電舟５を常に架線１に押圧して接触を維持することができるように構成されている。前記長穴部の長さは、前記集電舟が最低作用高さから最高作用高さまでの作用範囲内で自由に昇降可能となるように決めると良い。

　更に、この（ｃ）図の状態から、前記集電舟５が架線１から外れると、ばね１２は更に縮んでリンク腕２４は（ｃ）図の状態よりも更に右回転してパンタグラフ４ａを上昇させ、（ｄ）図に示すように、集電舟５は突き放し高さＤの位置まで上昇する。この（ｄ）図の状態では、前記軸部２４ａは前記長穴部２３ａの基端側（油圧シリンダ側）まで移動している。（ｄ）図の状態では、前記ばね１２は最も縮んだ状態となってその張力も小さくなっているが、パンタグラフ４ａの重心位置の前記揺動支持軸７に対する水平方向距離も小さくなっているので、パンタグラフ４ａの自重による左回りの回転トルクはばね１２の張力による右回りの回転トルクよりも小さくなっており、パンタグラフ４ａは（ｄ）図の状態が維持される。

　次に、図６を用いて、パンタグラフ装置４の下降動作について説明する。図６の（ｅ）図は、図５の（ｃ）図と同じ状態の図で、集電舟５をばね１２の張力で常に架線１に押圧して接触を維持し、トロリーモードで走行中或いは走行可能な状態となっている図である。この状態からパンタグラフ４ａを畳んで非トロリーモードに移る場合には、まず、油圧シリンダ２０内のピストンの位置を、（ｅ）図の左端位置にある状態から、右側に移動させるように油圧シリンダ２０を制御する。（ｆ）図はピストンが油圧シリンダ内の中央位置付近にある状態の図で、ピストンの移動と共にリンク棒２３を介して長穴部２３ａも右側に移動するので、前記リンク腕２４の軸部２４ａは長穴の基端側に位置し、ばね１２は最も縮んだ状態となり、ばね１２による回転トルクは最も小さくなる。しかし、この状態でも、パンタグラフ４ａの重心位置の前記揺動支持軸７に対する水平方向距離も小さいままなので、パンタグラフ４ａの自重による左回りの回転トルクはばね１２の張力による右回りの回転トルクよりも僅かに小さい状態となっており、パンタグラフ４ａは（ｆ）図の状態が維持されている。

　この（ｆ）図の状態から更にピストンを右側に移動させるように油圧シリンダ２０を制御していくと、（ｇ）図に示すように、ピストンは油圧シリンダ２０内の右端まで移動する。この時、ピストンの移動と共に前記長穴部２３ａも右側に移動し、前記軸部２４ａは長穴部２３ａの基端側で押されて、長穴部２３ａと共に右側に移動する。従って、リンク腕２４は左回転し、パンタグラフ４ａはその分下降し、集電舟５の位置は最低作用高さＡの位置まで降下する。（ｇ）図の状態では、ばね１２は最も縮んだ状態のため該ばね１２の張力は最も小さくなっている。これに対し、パンタグラフ４ａの重心位置の前記揺動支持軸７に対する水平方向距離は（ｆ）図の状態よりも大きくなっているため、パンタグラフ４ａの自重による左回りの回転トルクはばね１２の張力による右回りの回転トルクよりも大きくなる。

　このため、パンタグラフ４ａは、（ｇ）図の状態になるとパンタグラフ４ａの自重により自動的に下降をし始め、パンタグラフ４ａが下降するに連れてリンク腕１８，２４も左回転して、リンク腕２４の軸部２４ａは前記長穴部２３ａ内を先端側の方向へ移動し、ばね１２は伸ばされてその張力は次第に大きくなる。しかし、パンタグラフ４ａの重心位置も下降するほど揺動支持軸７からの水平方向距離が大きくなるので、パンタグラフの自重による回転トルクがばねの張力による回転トルクに勝り、最終的には（ｈ）図に示すように、パンタグラフ４ａは完全に畳まれた状態になる。この（ｈ）図の状態は図５の（ａ）図の状態と同じである。

　このように、本実施例によれば、パンタグラフ４ａを、油圧シリンダ２０により、図５（ａ）の畳んだ状態から（ｂ）の状態まで上昇させることで、自動的にばね１２の張力でパンタグラフを（ｃ）図の状態まで上昇させ、トロリーモードで走行させることが可能となる。また、パンタグラフ４ａを畳む場合には、図８の（ｇ）に示す状態まで、パンタグラフ４ａを油圧シリンダ２０により下降させることにより、パンタグラフの自重によって自動的に（ｈ）の畳んだ状態にすることができる。

　従って、本実施例によれば、ばね１２のばね力は、パンタグラフ４ａを、集電舟５が最低作用高さＡとなる位置から少なくとも最高作用高さＣの位置（好ましくは突き放し高さＤの位置）まで上昇させることができれば良く、従来の特許文献２に記載のような、パンタグラフを、畳んだ状態から最高作用高さ以上の高さまで上昇させることが可能な長くて強力なばねは必要なくなり、大形のウインチも必要なくなる。また、強力なばねを用いる必要がないから、適正な押し付け力で集電舟５を架線１に押圧可能なパンタグラフ装置が得られる。　
　更に、上記特許文献１に記載のように空気シリンダのみでパンタグラフを昇降させるものではないから、大形の空気シリンダも不要となる。

　このように、本実施例によれば、長く強力なばねを使用することなく、大きな可動範囲を得ることができ且つ適切な押し付け力で架線に接触させることのできるトロリー式トラックのパンタグラフ装置を得ることのできる効果がある。

　なお、上記実施例では、油圧シリンダ２０を用いてパンタグラフ４ａを昇降させるようにした例で説明したが、油圧シリンダに限られるものではなく、空気圧を利用した空気シリンダなど、流体圧を利用してピストン位置を制御可能なシリンダであれば同様に実施することができる。

１：架線（トロリー線）、
２：ダンプトラック、
３：パンタグラフ搭載用架台、
４：パンタグラフ装置、４ａ：パンタグラフ、
５：集電舟、６：台枠、７：揺動支持軸、
８：下枠、９：連結軸、１０：上枠、
１２：ばね、１３：摺り板、
１５：下釣合棒、１７：上釣合棒、
１８，２４：リンク腕、２４ａ：軸部、
１９：可動部材、２０：油圧シリンダ（シリンダ）、
２１：舟受け、２２：舟支え、
２３：リンク棒、２３ａ：長穴部。

Claims

　トラックに搭載されたパンタグラフ装置を備え、架線から得た電力で走行するトロリーモードと、架線から電力を得ないで走行する非トロリーモードを併用して走行するトロリー式トラックのパンタグラフ装置において、
　前記パンタグラフ装置は、
　台枠と、この台枠に設けられた揺動支持軸に揺動自在に取り付けられた下枠と、この下枠に揺動自在に取り付けた上枠と、この上枠の先端部に揺動自在に支持された集電舟と、
　前記揺動支持軸に固設されたリンク腕と、前記台枠に取り付けられたシリンダと、
　このシリンダのピストンロッドに連結された可動部材と、この可動部材に一端側が取り付けられ他端側は前記リンク腕に取り付けられたばねと、基端側が前記可動部材に取り付けられ先端側は前記リンク腕に長穴部を介して連結されたリンク棒とを備え、
　前記シリンダ、リンク棒及び長穴部を介してパンタグラフを所定の高さまで上昇させることにより、その後は前記ばねによる張力で前記パンタグラフを上昇させるように構成したことを特徴とするトロリー式トラックのパンタグラフ装置。
　請求項１に記載のトロリー式トラックのパンタグラフ装置において、前記シリンダ、リンク棒及び長穴部を介してパンタグラフを所定の高さまで下降させることにより、その後はパンタグラフの自重により前記パンタグラフを下降させるように構成したことを特徴とするトロリー式トラックのパンタグラフ装置。
　請求項１に記載のトロリー式トラックのパンタグラフ装置において、前記長穴部は前記リンク棒の先端部に設けられ、前記リンク腕の軸部が前記長穴部を貫通して係合するように構成されていることを特徴とするトロリー式トラックのパンタグラフ装置。
　請求項３に記載のトロリー式トラックのパンタグラフ装置において、前記リンク腕の軸部は前記長穴部内を左右に移動可能に構成され、トロリーモードで走行時には、前記集電舟は前記ばねの付勢力により前記架線に押圧され、前記架線と前記トロリー式トラックとの間隔の変化に応じて、前記リンク腕の軸部が前記リンク棒の長穴部内を左右に移動することで前記パンタグラフが昇降できるように構成されていることを特徴とするトロリー式トラックのパンタグラフ装置。
　請求項４に記載のトロリー式トラックのパンタグラフ装置において、前記集電舟が最低作用高さから最高作用高さまでの作用範囲内で自由に昇降可能となるように、前記長穴部の長さが決められていることを特徴とするトロリー式トラックのパンタグラフ装置。
　請求項１に記載のトロリー式トラックのパンタグラフ装置において、前記シリンダによりパンタグラフの集電舟を最低作用高さまで上昇させると、前記ばねの張力により前記揺動支持軸に作用する回転トルクが、パンタグラフの自重により前記揺動支持軸に作用する回転トルクを上回るように構成することで、その後は前記ばねによる張力で自動的に前記パンタグラフを上昇させることを特徴とするトロリー式トラックのパンタグラフ装置。
　請求項１に記載のトロリー式トラックのパンタグラフ装置において、前記シリンダによりパンタグラフの集電舟を最低作用高さまで下降させると、パンタグラフの自重により前記揺動支持軸に作用する回転トルクが、前記ばねの張力により前記揺動支持軸に作用する回転トルクを上回るように構成することで、その後はパンタグラフの自重により自動的に前記パンタグラフを下降させて畳まれた状態にすることを特徴とするトロリー式トラックのパンタグラフ装置。
　請求項１に記載のトロリー式トラックのパンタグラフ装置において、前記シリンダ及び前記可動部材は前記台枠に揺動自在に取り付けられていることを特徴とするトロリー式トラックのパンタグラフ装置。
　請求項１に記載のトロリー式トラックのパンタグラフ装置において、前記トラックは鉱山で鉱石運搬などに使用される鉱山用ダンプトラックであることを特徴とするトロリー式トラックのパンタグラフ装置。