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接触力制御装置及び集電装置の接触力制御装置 コモンズ

国内特許コード P110006128
掲載日 2011年12月15日
出願番号 特願2008-086664
公開番号 特開2009-240142
登録番号 特許第5288588号
出願日 平成20年3月28日(2008.3.28)
公開日 平成21年10月15日(2009.10.15)
登録日 平成25年6月14日(2013.6.14)
発明者
  • 長坂 整
  • 久保田 喜雄
出願人
  • 公益財団法人鉄道総合技術研究所
発明の名称 接触力制御装置及び集電装置の接触力制御装置 コモンズ
発明の概要

【課題】接触部と被接触部との間の接触力を簡単に制御することができるとともに、接触部の動作にかかわらず押付力を略一定にすることができる接触力制御装置及び集電装置の接触力制御装置を提供する。
【解決手段】主制御装置10が電流指令値を接触力制御部2に出力すると、駆動部5aと被駆動部5eとが磁力によって連結される。押付力発生部3の駆動モータ3aが回転駆動して駆動部5aが回転すると、駆動部5aから被駆動部5eに継続して略一定の大きさのトルクが伝達される。その結果、被駆動部5eから軸継手部6及び歯車機構部7を通じてガイド装置11に押付力が伝達され、トロリ線試験片P2にすり板試験片P1が略一定の押付力で押し付けられる。駆動部5aと被駆動部5eとの間の磁力を可変すると、駆動部5aから被駆動部5eに伝達されるトルクも可変し、トロリ線試験片P2とすり板試験片P1との間の接触力が変化する。
【選択図】図2

従来技術、競合技術の概要


接触部を被接触部に接触させながら移動する摺動装置には、架線のトロリ線に電気鉄道用のパンタグラフのすり板を接触させる集電装置や、導電レールに集電靴を接触させる第三軌条式の集電装置をはじめとして、モータ用のブラシ、クレーンやエレベータの集電装置など様々な形態の装置がある。これらの集電装置は、一般にばねやダンパを用いた受動的な緩衝機構で摺動するものが殆どである。従来の集電装置は、車体に固定された固定脚部と、この固定脚部に対して摺動自在に挿入された可動脚部と、この可動脚部に取り付けられて架線のトロリ線と接触する集電板と、この集電板をトロリ線に押し付ける押付用ばねなどを備えている(例えば、特許文献1参照)。このような従来の集電装置では、一定の押付力を得るために、比較的ばね定数の小さい押付用ばねが使用される場合が多い。



また、架線のトロリ線を模擬した模擬トロリ線に、パンタグラフのすり板を模擬した模擬すり板を摺動させて、模擬トロリ線又は模擬すり板の摩耗状態を測定する集電摩耗試験装置がある。従来の集電摩耗試験装置は、外周部に模擬トロリ線を取り付けた状態で中心軸回りに回転する回転板と、この模擬トロリ線と接触する模擬すり板を支持する支持板と、模擬トロリ線に模擬すり板が押し付けられるように支持板を回転板に向かって付勢するばねなどを備えている(例えば、特許文献2参照)。このような従来の集電摩耗試験装置では、従来の集電装置と同様に、一定の押付力を得るために、比較的ばね定数の小さいばねが使用される場合が多い。




【特許文献1】特開平6-153308号公報




【特許文献2】特開2004-93137号公報

産業上の利用分野


この発明は、接触部と被接触部との間の接触力を制御する接触力制御装置、及び集電装置の集電部とこの集電部が接触する電車線路との間の接触力を制御する集電装置の接触力制御装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
接触部と被接触部との間の接触力を制御する接触力制御装置であって、
前記接触部を前記被接触部に押し付ける押付力を発生する駆動モータと、
励磁電流によって発生する磁力によって、前記駆動モータ側の駆動部と前記接触部側の被駆動部とを連結して、この駆動モータ側からこの接触部側に前記押付力を伝達するパウダクラッチとを備え、
前記パウダクラッチは、
前記励磁電流が変化して前記磁力が可変したときには、前記駆動部側から前記被駆動部側に伝達する前記押付力を可変して伝達し
前記押付力とは逆方向の力が前記接触部側から前記駆動モータ側に伝達しようとするときには、前記駆動部側に対して前記被駆動部側がすべり、この逆方向の力の伝達を緩和し、
前記励磁電流が一定のときには、前記接触部の動作にかかわらず、前記駆動モータ側からこの接触部側に前記押付力を略一定に継続して伝達すること、
を特徴とする接触力制御装置。

【請求項2】
請求項1に記載の接触力制御装置において、
前記接触部は、実際の集電装置のすり板を模擬したすり板試験片であり、
前記被接触部は、前記実際の集電装置のすり板が摺動する実際のトロリ線を模擬したトロリ線試験片であること、
を特徴とする接触力制御装置。

【請求項3】
集電装置の集電部とこの集電部が接触する電車線路との間の接触力を制御する集電装置の接触力制御装置であって、
前記集電部を前記電車線路に押し付ける押付力を発生する駆動モータと、
励磁電流によって発生する磁力によって、前記駆動モータ側の駆動部と前記集電部側の被駆動部とを連結して、この駆動モータ側からこの集電部側に前記押付力を伝達するパウダクラッチとを備え、
前記パウダクラッチは、
前記励磁電流が変化して前記磁力が可変したときには、前記駆動部側から前記被駆動部側に伝達する前記押付力を可変して伝達し
前記押付力とは逆方向の力が前記集電部側から前記駆動モータ側に伝達しようとするときには、前記駆動部側に対して前記被駆動部側がすべり、この逆方向の力の伝達を緩和し、
前記励磁電流が一定のときには、前記集電部の動作にかかわらず、前記駆動モータ側から前記集電部側に前記押付力を略一定に継続して伝達すること、
を特徴とする集電装置の接触力制御装置。

【請求項4】
請求項に記載の集電装置の接触力制御装置において、
前記パウダクラッチは、前記集電装置の走行速度に応じて前記押付力を可変すること、
を特徴とする集電装置の接触力制御装置。

【請求項5】
請求項3又は請求項に記載の集電装置の接触力制御装置において、
前記パウダクラッチは、前記集電装置の進行方向に応じて前記押付力を可変すること、
を特徴とする集電装置の接触力制御装置。

【請求項6】
請求項から請求項までのいずれか1項に記載の集電装置の接触力制御装置において、
前記集電部は、前記集電装置のすり板であり、
前記電車線路は、前記集電装置のすり板が摺動するトロリ線であること、
を特徴とする集電装置の接触力制御装置。

【請求項7】
請求項から請求項までのいずれか1項に記載の集電装置の接触力制御装置において、
前記集電部は、前記集電装置の集電靴であり、
前記電車線路は、前記集電装置の集電靴が摺動する導電レールであること、
を特徴とする集電装置の接触力制御装置。
産業区分
  • 鉄道
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2008086664thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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