(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のすり板片によってすり板が長さ方向に分割されているすり板組立体を組み立てるときに使用されるすり板組立体の組立治具であって、
前記複数のすり板片を並べて載せる搭載部と、
前記複数のすり板片が所定の方向に沿って前記搭載部上に並ぶように、この複数のすり板片を整列させるすり板片整列部と、
前記複数のすり板片が所定の間隔をあけて前記搭載部上に並ぶように、隣り合うすり板片を所定の間隔に保持する間隔保持部と、
を備えるすり板組立体の組立治具。
【請求項２】
請求項１に記載のすり板組立体の組立治具において、
前記すり板片整列部は、前記複数のすり板片の端面と接触して、この複数のすり板片の端面を整列させる整列面を備えること、
を特徴とするすり板組立体の組立治具。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のすり板組立体の組立治具において、
前記間隔保持部は、前記搭載部の長さ方向に所定の間隔をあけてこの搭載部上から突出する突出部を備えること、
を特徴とするすり板組立体の組立治具。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のすり板組立体の組立治具において、
前記複数のすり板片とともに移動する複数の可動ガイド部が所定の方向に並ぶように、この複数の可動ガイド部を整列させる可動ガイド整列部を備えること、
を特徴とするすり板組立体の組立治具。
【請求項５】
複数のすり板片によってすり板が長さ方向に分割されているすり板組立体を組み立てるときに使用されるすり板組立体の組立治具であって、
前記複数のすり板片とともに移動する複数の可動ガイド部が所定の方向に並ぶように、この複数の可動ガイド部を整列させる可動ガイド整列部を備えること、
を特徴とするすり板組立体の組立治具。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載のすり板組立体の組立治具において、
前記可動ガイド整列部は、前記複数の可動ガイド部を移動自在にガイドする固定ガイド部側の摺動面と摺動するこの複数の可動ガイド部側の摺動面が同一平面になるように、この複数の可動ガイド部を所定の方向に整列させること、
を特徴とするすり板組立体の組立治具。
【請求項７】
請求項４から請求項６までのいずれか１項に記載のすり板組立体の組立治具において、
前記可動ガイド整列部は、前記複数のすり板片と前記複数の可動ガイド部とを固定するときに、この複数の可動ガイド部がずれるのを防止すること、
を特徴とするすり板組立体の組立治具。
【請求項８】
請求項４から請求項７までのいずれか１項に記載のすり板組立体の組立治具において、
前記可動ガイド整列部は、前記複数の可動ガイド部の一方の端部側の摺動面と接触するともに、この複数の可動ガイド部の他方の端部側の摺動面と接触して、これらの摺動面を整列させる整列面を備えること、
を特徴とするすり板組立体の組立治具。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載のすり板組立体の組立治具において、
前記すり板の全長が所定の長さになるように、前記複数のすり板片のうち両端に位置するすり板片を所定の位置に位置決めするすり板片位置決め部を備えること、
を特徴とするすり板組立体の組立治具。
【請求項１０】
請求項９に記載のすり板組立体の組立治具において、
前記すり板片位置決め部は、前記すり板組立体側の装着部が集電舟の舟体枠側の装着部に着脱自在に装着されるように、このすり板組立体側の装着部を所定の位置に位置決めすること、
を特徴とするすり板組立体の組立治具。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載のすり板組立体の組立治具において、
前記複数のすり板片とともに移動する複数の可動ガイド部の可動範囲を所定範囲内に規制するストッパ部をこの複数の可動ガイド部に位置決めするときに、この複数の可動ガイド部の中心線に沿ってこのストッパ部を導くストッパ誘導部を備えること、
を特徴とするすり板組立体の組立治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数のすり板片によってすり板が長さ方向に分割されているすり板組立体を組み立てるときに使用されるすり板組立体の組立治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、新幹線（登録商標）では360km/hでの走行が推進されており、この場合には従来型の新幹線用パンタグラフでは集電性能が不十分であり、この速度域で唯一十分な集電性能をもつ多分割すり板体の採用が有力である。従来の多分割すり板体は、架線のトロリ線と摺動する複数のすり板片と、この複数のすり板片の上下方向の移動に応じて弾性変形する可撓性シートと、複数のすり板片と電気的に接続する銅板と、複数のすり板片と一体となって上下方向に移動する複数の可動ガイドと、舟体フレームに取り付けられておりこの可動ガイドを移動自在にガイドする固定ガイド部と、この可動ガイド部の上下方向の移動を規制するストッパ部と、複数のすり板片を上下方向に移動在に支持する複数のばねなどを備えている（例えば、特許文献１参照）。このような従来の多分割すり板体では、すり板を長さ方向に複数のすり板片に分割して各すり板片の重量を軽減し、集電する際のトロリ線への追従性能を向上させることによって、すり板片がトロリ線から離れる離線を低減し集電性能を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2005-160266号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
多分割構造ではない従来のすり板体では、従来の多分割すり板体に比べて部品点数が少ないため、特別な組立治具などを使用せずに簡単に短時間で組立が可能であった。一方、従来の多分割すり板体では、すり板組立体を構成する部品点数が従来のすり板体に比べて格段に多い。このため、従来の多分割すり板体では、摩耗したすり板片を新品のすり板片に交換してすり板組立体を再組立する場合や、新品のすり板片を組み立ててすり板組立体を新たに製作する場合などに、高精度にすり板片を並べて短時間ですり板組立体を組み立てることが困難であった。また、従来の多分割すり板体では、多数のすり板片を正確に並べるだけではなく、この多数のすり板片に対して多数のガイド部も高精度に並べる必要がある。このため、従来の多分割すり板体では、隣接するすり板片間の間隔が狭すぎるとすり板片同士が干渉してしまう問題点があるとともに、多数のガイド部が不揃いであるとすり板組立体を舟体フレームに嵌め込むことができない問題点がある。さらに、従来の多分割すり板体では、ガイド部とすり板片とをボルトによって締結するときに、すり板片やガイド部がボルトを中心として回転してずれる可能性がある。このため、従来の多分割すり板体では、組立に手間がかかり高精度にすり板組立体を組み立てることが困難であるとともに、製作精度を確保することが困難であった。
【０００５】
この発明の課題は、すり板組立体を高精度に短時間で容易に組み立てることができるすり板組立体の組立治具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項１の発明は、図７〜図９に示すように、複数のすり板片（１３ａ，１３ｂ）によってすり板（１３）が長さ方向に分割されているすり板組立体（１２）を組み立てるときに使用されるすり板組立体の組立治具であって、前記複数のすり板片を並べて載せる搭載部（３１）と、前記複数のすり板片が所定の方向に沿って前記搭載部上に並ぶように、この複数のすり板片を整列させるすり板片整列部（３３，３４）と、前記複数のすり板片が所定の間隔（Δ1）をあけて前記搭載部上に並ぶように、隣り合うすり板片を所定の間隔に保持する間隔保持部（３６）とを備えるすり板組立体の組立治具（２９）である。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のすり板組立体の組立治具において、図９及び図１３に示すように、前記すり板片整列部は、前記複数のすり板片の端面と接触して、この複数のすり板片の端面を整列させる整列面（３３ａ，３４ａ）を備えることを特徴とするすり板組立体の組立治具である。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のすり板組立体の組立治具において、前記間隔保持部は、前記搭載部の長さ方向に所定の間隔をあけてこの搭載部上から突出する突出部（３１ａ）を備えることを特徴とするすり板組立体の組立治具である。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のすり板組立体の組立治具において、図１２に示すように、前記複数のすり板片とともに移動する複数の可動ガイド部（１７）が所定の方向に並ぶように、この複数の可動ガイド部を整列させる可動ガイド整列部（４１，４２）を備えることを特徴としているすり板組立体の組立治具である。
【００１０】
請求項５の発明は、図１２に示すように、複数のすり板片（１３ａ，１３ｂ）によってすり板（１３）が長さ方向に分割されているすり板組立体（１２）を組み立てるときに使用されるすり板組立体の組立治具であって、前記複数のすり板片とともに移動する複数の可動ガイド部（１７）が所定の方向に並ぶように、この複数の可動ガイド部を整列させる可動ガイド整列部（４１，４２）を備えることを特徴とするすり板組立体の組立治具（２９）である。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項４又は請求項５に記載のすり板組立体の組立治具において、図４及び図１３に示すように、前記可動ガイド整列部は、前記複数の可動ガイド部を移動自在にガイドする固定ガイド部（２５）側の摺動面（２５ｂ）と摺動するこの複数の可動ガイド部側の摺動面（１７ｂ）が同一平面になるように、この複数の可動ガイド部を所定の方向に整列させることを特徴とするすり板組立体の組立治具である。
【００１２】
請求項７の発明は、請求項４から請求項６までのいずれか１項に記載のすり板組立体の組立治具において、前記可動ガイド整列部は、前記複数のすり板片と前記複数の可動ガイド部とを固定するときに、この複数の可動ガイド部がずれるのを防止することを特徴とするすり板組立体の組立治具である。
【００１３】
請求項８の発明は、請求項４から請求項７までのいずれか１項に記載のすり板組立体の組立治具において、図１３に示すように、前記可動ガイド整列部は、前記複数の可動ガイド部の一方の端部側の摺動面と接触するともに、この複数の可動ガイド部の他方の端部側の摺動面と接触して、これらの摺動面を整列させる整列面（４１ａ，４２ａ）を備えることを特徴とするすり板組立体の組立治具である。
【００１４】
請求項９の発明は、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載のすり板組立体の組立治具において、図９に示すように、前記すり板の全長が所定の長さになるように、前記複数のすり板片のうち両端に位置するすり板片（１３ｂ）を所定の位置に位置決めするすり板片位置決め部（３２）を備えることを特徴とするすり板組立体の組立治具である。
【００１５】
請求項１０の発明は、請求項９に記載のすり板組立体の組立治具において、図２及び図９に示すように、前記すり板片位置決め部は、前記すり板組立体側の装着部（１４）が集電舟（９）の舟体枠（２４）側の装着部（２４ａ）に着脱自在に装着されるように、このすり板組立体側の装着部を所定の位置に位置決めすることを特徴とするすり板組立体の組立治具である。
【００１６】
請求項１１の発明は、請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載のすり板組立体の組立治具において、図１４に示すように、前記複数のすり板片とともに移動する複数の可動ガイド部の可動範囲を所定範囲内に規制するストッパ部（２０）をこの複数の可動ガイド部に位置決めするときに、この複数の可動ガイド部の中心線に沿ってこのストッパ部を導くストッパ誘導部（３９）を備えることを特徴とするすり板組立体の組立治具である。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によると、すり板組立体を高精度に短時間で容易に組み立てることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具によって組み立てられるすり板組立体を備える集電装置の模式図であり、（Ａ）は側面図であり、（Ｂ）は正面図である。
【図２】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具によって組み立てられるすり板組立体を備える集電舟の一部を省略して示す断面図である。
【図３】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具によって組み立てられるすり板組立体の外観図であり、（Ａ）はすり板組立体の平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のIII-IIIB線で切断した状態を示す断面図である。
【図４】図２のIV-IV線で切断した状態を示す断面図である。
【図５】図２のV-V線で切断した状態を示す断面図である。
【図６】図２のVI-VI線で切断した状態を示す断面図である。
【図７】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具の斜視図である。
【図８】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具のすり板組立治具の外観図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は一部を破断して示す側面図であり、（Ｃ）は（Ａ）のVIII-VIIC線で切断した状態を拡大して示す断面図である。
【図９】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具におけるすり板組立治具の搭載部にすり板片を搭載した状態を示す斜視図である。
【図１０】図８（Ａ）のX-X線で切断した状態を示す断面図である。
【図１１】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具の可動ガイド組立治具の外観図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図であり、（Ｃ）は一部を破断して示す正面図である。
【図１２】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具における可動ガイド組立治具をすり板組立治具に装着した状態を示す斜視図である。
【図１３】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具における可動ガイド組立治具をすり板組立治具に装着した状態を示す断面図である。
【図１４】この発明の実施形態に係るすり板組立体におけるすり板組立治具のストッパ誘導部によってストッパ部を可動ガイド部に挿入する状態を示す斜視図である。
【図１５】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具によってすり板組立体を組み立てるときの組立手順を説明するための工程図である。
【図１６】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具によるすり板片整列／間隔保持工程を説明するための斜視図である。
【図１７】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具による弾性部装着工程を説明するための斜視図である。
【図１８】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具による間隔調整部装着工程を説明するための斜視図である。
【図１９】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具による導電部装着工程を説明するための斜視図である。
【図２０】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具による可動ガイド部仮固定工程を説明するための斜視図である。
【図２１】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具による可動ガイド部固定工程を説明するための斜視図である。
【図２２】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具によるストッパ部装着工程を説明するための斜視図である。
【図２３】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具による間隔調整部装着工程を説明するための斜視図である。
【図２４】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具による間隔調整部装着工程を説明するための斜視図である。
【図２５】この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具によって組み立てられたすり板組立体の完成後の状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、この発明の実施形態について詳しく説明する。
図１に示す架線１は、線路上空に架設される電車線であり、所定の間隔をあけて支持点で支持されている。トロリ線１ａは、集電装置４のすり板１３が接触する電線であり、すり板１３が接触移動することによって車両２に負荷電流を供給する。車両２は、電車又は電気機関車などの電気車であり、例えば高速で走行する新幹線（登録商標）などの鉄道車両である。車体３は、乗客を積載し輸送するための構造物である。
【００２０】
集電装置４は、トロリ線１ａから電力を車両２に導くための装置であり、台枠５と、碍子６と、枠組７と、舟支え部８と、集電舟（舟体）９などを備えている。台枠５は、枠組７を支持する部分であり、碍子６は車体３と台枠５との間を電気的に絶縁する部材であり、枠組７は集電舟９を支持した状態で上下方向に動作可能なリンク機構である。舟支え部８は、集電舟９を架線１に対して水平に押上げるとともに、図示しないばねによる緩衝作用を与える機構部であり、台枠５が備える図示しない押上げ用ばねによって上方に押上げられる。図１に示す集電装置４は、車両２の進行方向Ｌ0に対して非対称であり、一方向又は両方向に使用可能なシングルアーム式パンタグラフであり、枠組７に対してすり板１３が進行方向後側に位置するなびき方向に進行している。
【００２１】
図１及び図２に示す集電舟９は、すり板１３を取り付けて支持する部材であり、一般にトロリ線１ａと直交する方向に伸びた細長い金属製の部材である。集電舟９は、図１（Ｂ）、図２及び図３に示すように、すり板１３が複数に分割された多分割すり板体であり、すり板１３を多数のすり板片１３ａ，１３ｂに分割することによって、トロリ線１ａと接触して加振されるすり板１３の質量を低減し、トロリ線１ａに対する追従性能を向上させた新幹線用（高速用）パンタグラフの集電舟である。集電舟９は、図４〜図６に示す整流部１０と、図１に示すホーン１１と、図２〜図６に示すすり板組立体１２と、図４〜図６に示す舟体枠２４と、図４及び図５に示す固定ガイド部２５と、図２及び図５に示す弾性支持部２６と、図５に示す固定部２７などを備えている。
【００２２】
図４〜図６に示す整流部１０は、気流によって発生する揚力を調整するための部材である。整流部１０は、図示しない固定部材によって舟体枠２４に着脱自在であり、最適な形状のものと交換することによって集電舟９の断面形状を任意の形状に変更可能である。
【００２３】
図１に示すホーン１１は、車両２が分岐器を通過するときに、この分岐器の上方で交差する２本のトロリ線１ａのうち車両２の進行方向とは異なる方向のトロリ線１ａへの割込みを防止するための部材である。ホーン１１は、図１（Ｂ）に示すように、集電舟９の長さ方向の両端部から突出しており、先端部が湾曲して形成された金属製の部材である。
【００２４】
図２〜図６に示すすり板組立体１２は、集電舟９の主要構成部分を組み立てた部材である。すり板組立体１２は、複数のすり板片１３ａ，１３ｂ及び複数の可動ガイド部１７などが整列された状態で組み立てられている組立品（すり板体）である。すり板組立体１２は、図２に示すように、集電舟９の舟体枠２４に嵌め込まれてこの舟体枠２４と一体化される。すり板組立体１２は、図１〜図６に示すすり板１３と、図２及び図３に示す装着部１４と、図２〜図６に示す弾性部１５と、導電部１６と、図２、図３（Ｂ）及び図４に示す可動ガイド部１７と、図３及び図４に示す固定部１８と、間隔調整部１９と、図２〜図６に示すストッパ部２０と、図４及び図５に示す緩衝部２１と、図２、図３（Ｂ）及び図６に示す間隔調整部２２と、図２、図３及び図６に示す固定部２３などを備えている。
【００２５】
図１〜図６に示すすり板１３は、トロリ線１ａと摺動する部材である。すり板１３は、図１に示すように、車両２の進行方向と直交する方向に伸びた金属製又は炭素製の板状部材であり、すり板組立体１２の一部を構成する構成部品である。すり板１３の中央部は、車両２が本線走行時に主にトロリ線１ａと摺動する主すり板として機能し、すり板１３の両端部は主すり板に比べて摺動頻度が低い補助すり板として機能する。すり板１３には、トロリ線１ａと接触移動（摺動）して大電流が流れるため、一定の機械的強度、導電性及び耐摩耗性などが要求される。すり板１３は、図１（Ｂ）〜図３に示すように、長さ方向に複数に分割されたすり板であり、図３に示すように集電舟９の中央部に取り付けられている合計12枚のすり板片１３ａと、集電舟９の両端部に取り付けられている合計２枚のすり板片１３ｂとを備えている。
【００２６】
図１（Ｂ）〜図５に示すすり板片１３ａは、すり板１３の主要部分を構成する部材である。すり板片１３ａは、図２及び図３に示すように、隣接するすり板片１３ａ同士の干渉を防ぐために、集電舟９の長さ方向に沿って所定の間隔（隙間）Δ1をあけて一列に配置されているすり板小片であり、所定の幅（例えば52mm）、長さ（例えば74mm）及び厚さ（例えば10mm）に形成されている。すり板片１３ａは、例えば、図３（Ａ）に示すように、外観形状が平行四辺形の薄板状部材であり、すり板１３の進行方向（すり板１３の長さ方向と直交する方向）Ｌ0に対して略15°の傾斜角度θで両側部が斜めに直線状に切断されており、隣接するすり板片１３ａとの間に2mmの間隔Δ1を形成している。すり板片１３ａは、例えば、補助すり板として機能する両端部の２枚がアルミニウム製であり、主すり板として機能する中央部（例えば540mmの範囲）の10枚が鉄系焼結合金製であるが、両端部の２枚の摩耗が大きいときにはこの両端部の２枚も鉄系焼結合金製に交換可能である。すり板片１３ａは、トロリ線１ａと接触することによってこのトロリ線１ａとの間に作用する接触力Ｃの変動、及びトロリ線１ａの上下方向の変位に追従してそれぞれ独立して上下方向に移動可能である。すり板片１３ａは、図４に示すように、このすり板片１３ａを貫通する雌ねじ部１３ｃを備えている。
【００２７】
図１（Ｂ）〜図３及び図６に示すすり板片１３ｂは、すり板１３の補助的部分を構成する部材である。すり板片１３ｂは、両端部の２枚のすり板片１３ａと同様に補助すり板として機能する。すり板片１３ｂは、例えば、図３（Ａ）に示すように、先端部が２つに分かれた薄板状部材であり、所定の幅（例えば52mm）、長さ（例えば175mm）及び厚さ（例えば8mm）に形成されている。すり板片１３ｂは、すり板片１３ａと隣接する側部がすり板１３の進行方向Ｌ0に対して略15°の傾斜角度θで斜めに直線状に切断されており、隣接するすり板片１３ａ，１３ｂ同士が干渉するのを防ぐために、隣接するすり板片１３ａとの間に2mmの間隔Δ1を形成している。すり板片１３ｂは、例えば、アルミニウム製の薄板状部材であり、中央部のすり板片１３ａに比べてトロリ線１ａと接触する頻度が低いため耐摩耗性よりも軽量化が重要視されている。すり板片１３ｂは、図６に示すように、このすり板片１３ｂを貫通する雌ねじ部１３ｄを備えている。
【００２８】
図２及び図３に示す装着部１４は、集電舟９の舟体枠２４にすり板組立体１２を着脱自在に装着する部材である。装着部１４は、外観形状が長方形状の薄板状部材であり、図示しないボルトなどの固定部材によってすり板片１３ｂの下面に着脱自在に固定されている。装着部１４は、図２に示すように、舟体枠２４側の装着部２４ａと嵌合可能な凸状の嵌合部であり、すり板１３の下面から突出するようにこのすり板１３の両端部に配置されている。装着部１４の高さは、ストッパ部２０と導電部１６との間に間隔調整部２２を横方向から挿入するときに、この間隔調整部２２とこの装着部１４とが干渉しないように、弾性部１５及び導電部１６の厚さの合計よりも僅かに低く形成されている。装着部１４は、図３に示すように、すり板１３の両端部に配置されており、弾性部１５、導電部１６及び間隔調整部２２をすり板片１３ｂに位置決めするときの指標としても機能する。
【００２９】
図２〜図６に示す弾性部１５は、すり板１３の上下方向への移動に応じて弾性変形する部材である。弾性部１５は、耐アーク性を有する非導電性の長板状の可撓性部材（シート状部材）であり、弾性部１５の上面にはすり板片１３ａ，１３ｂの下面が接触している。弾性部１５は、例えば、ガラスクロス繊維の両面にシリコンゴムを接合した合計３枚のサンドイッチ構造の可塑性シート、又は亀裂の発生が少ない１枚の高引裂強度シリコンゴムからなる可塑性シートである。弾性部１５としては、強度不足による亀裂の発生を防止可能であり、接合面の剥離によって発生する雨水の浸入がなく、ガラスクロス繊維による補強を省略可能な高引裂強度シリコンゴムが好ましい。このような高引裂強度シリコンゴムからなる可塑性シートは、例えば、ガラスクロス繊維入りの可塑性シートが引張強さ9.4(MPa)、硬度55(Hsc)、伸び3.2(%)及び引裂き強さ21.4(kN/m)であるのに対して、引張強さ11.4(MPa)、硬度50(Hsc)、伸び680(%)及び引裂き強さ33.0(kN/m)であり、ガラスクロス繊維入りの可塑性シートに比べて十分な強度を有している。弾性部１５は、トロリ線１ａの変位に追従してすり板片１３ａが上下方向に移動すると、このすり板片１３ａの上下動作に応じて撓む。弾性部１５は、図４及び図６に示すように、この弾性部１５の長さ方向及び幅方向に所定の間隔をあけて貫通孔１５ａを備えている。
【００３０】
図２〜図６に示す導電部１６は、電流経路を確保するための部材である。導電部１６は、弾性部１５とともに弾性変形可能な可撓性を有する複数枚（例えば５枚１組）の銅板などを並べた導電性部材であり、図４〜図６に示すように導電部１６の幅は弾性部１５の幅よりも狭く形成されている。導電部１６は、図４に示す固定ボルト１８ａを挿入するためにこの導電部１６を貫通する貫通孔１６ａと、図６に示す固定ボルト２３ａを挿入するためにこの導電部１６を貫通する貫通孔１６ｂなどを備えている。図４〜図６に示すように、導電部１６の上面には弾性部１５の下面が接触し、導電部１６の下面には可動ガイド部１７、間隔調整部２２及び弾性支持部２６の上面がそれぞれ接触している。
【００３１】
図２〜図４に示す可動ガイド部１７は、すり板片１３ａとともに移動する部材である。可動ガイド部１７は、図４に示すように、断面が四角形状の中空のフレーム部材であり、すり板片１３ａ、弾性部１５及び導電部１６と一体となって上下方向にスライド可能である。可動ガイド部１７は、図２及び図３に示すように、舟体枠２４の長さ方向に所定の間隔をあけて複数配置されている。可動ガイド部１７は、図４に示すように、この可動ガイド部１７の上部を貫通する貫通孔１７ａと、固定ガイド部２５側の摺動面２５ｂと摺動する摺動面１７ｂと、固定ボルト１８ａを挿入するために可動ガイド部１７を貫通する貫通孔１７ｃなどを備えている。可動ガイド部１７は、トロリ線１ａの変位に追従してすり板片１３ａが上下方向に移動するときに、このすり板片１３ａの上下動作に応じて上下方向にスライドする。
【００３２】
図３及び図４に示す固定部１８は、すり板片１３ａと可動ガイド部１７とを固定する部材である。固定部１８は、図４に示すように、すり板片１３ａの下面と可動ガイド部１７の上面との間に弾性部１５及び導電部１６を挟み込むように、すり板片１３ａに可動ガイド部１７を着脱自在に固定する。固定部１８は、貫通孔１６ａ，１７ａ，１９ａを貫通して先端部がすり板片１３ａの雌ねじ部１３ｃにねじ込まれる固定ボルト（すり板片取付ボルト）１８ａと、この固定ボルト１８ａと可動ガイド部１７との間に挟み込まれる座金１８ｂなどを備えている。
【００３３】
図３、図４及び図６に示す間隔調整部１９は、すり板片１３ａ，１３ｂと導電部１６との間の間隔を調整する部材である。間隔調整部１９は、図４及び図６に示すように、弾性部１５の貫通孔１５ａに嵌め込まれる円環状のカラーなどであり、すり板片１３ａと導電部１６との間の隙間を埋めてこれらを電気的に接続するスペーサとして機能する。間隔調整部１９は、固定ボルト１８ａ，２３ａが貫通する貫通孔１９ａを備えている。間隔調整部１９は、図４に示すように、すり板片１３ａ，１３ｂと導電部１６との間に挟み込まれることによってこれらの間の間隔を一定に調整している。
【００３４】
図２〜図６に示すストッパ部２０は、可動ガイド部１７の可動範囲を所定範囲内に規制する部材である。ストッパ部２０は、図４に示すように、断面形状が略Ｗ字状の薄板状部材であり、図２及び図３に示すように可動ガイド部１７の内部を貫通しており、図２に示すようにストッパ部２０の両端部は舟体枠２４の内側底面に対して所定の高さで固定されている。ストッパ部２０は、図４に示すこのストッパ部２０の下部底面と可動ガイド部１７の下部上面とを接触させることによって、可動ガイド部１７の可動範囲（上下方向の移動量）の上限を規定するとともに、このストッパ部２０の上端面と可動ガイド部１７の上部下面とを接触させることによって、可動ガイド部１７の可動範囲の下限を規定する。ストッパ部２０は、図２に示す弾性支持部２６の弾性力によってすり板片１３ａ及び弾性部１５などとともに可動ガイド部１７が上方に移動して、これらの部材が舟体枠２４から脱落するのを防止する。ストッパ部２０は、図５に示すように、弾性支持部２６を挿入するためにこのストッパ部２０を貫通する貫通孔２０ａと、図４に示すように固定ボルト１８ａを挿入するためにこのストッパ部２０を貫通する貫通孔２０ｂと、図６に示すように固定ボルト２３ａを挿入するためにこのストッパ部２０を貫通する貫通孔２０ｃなどを備えている。
【００３５】
図４及び図５に示す緩衝部２１は、ストッパ部２０の下部底面と可動ガイド部１７の下部上面とが衝突したときに発生する衝撃を緩和する部材である。緩衝部２１は、例えば、ゴム製の薄板状部材であり、図３に示すようにストッパ部２０の長さ方向に沿ってこのストッパ部２０の下部底面に接着剤などによって固定されている。緩衝部２１は、図５に示すように、弾性支持部２６を挿入するためにこの緩衝部２１を貫通する貫通孔２１ａと、図４に示すように固定ボルト１８ａを挿入するためにこの緩衝部２１を貫通する貫通孔２１ｂなどを備えている。
【００３６】
図２、図３（Ｂ）及び図６に示す間隔調整部２２は、導電部１６とストッパ部２０との間の間隔を調整する部材である。間隔調整部２２は、導電部１６の下面とストッパ部２０の上面との間に嵌め込まれる厚板状部材であり、図３（Ｂ）に示すように導電部１６の両端部とストッパ部２０の両端部との間の隙間を埋めるスペーサとして機能する。間隔調整部２２は、図６に示すように、固定ボルト２３ａが貫通する貫通孔２２ａを備えており、導電部１６とストッパ部２０との間に挟み込まれることによってこれらの間の間隔を一定に調整している。
【００３７】
図２、図３及び図６に示す固定部２３は、すり板片１３ｂとストッパ部２０とを固定する部材である。固定部２３は、図２及び図６に示すように、すり板片１３ｂの下面とストッパ部２０の上面との間に弾性部１５、導電部１６及び間隔調整部２２を挟み込むように、すり板片１３ｂにストッパ部２０を着脱自在に固定する。固定部２３は、図６に示すように、貫通孔１６ｂ，１９ａ，２０ｃ，２２ａを貫通して先端部がすり板片１３ｂの雌ねじ部１３ｄにねじ込まれる固定ボルト（すり板片取付ボルト）２３ａと、この固定ボルト２３ａとストッパ部２０との間に挟み込まれる座金２３ｂなどを備えている。
【００３８】
図２及び図４〜図６に示す舟体枠２４は、集電舟９の本体部分を構成する部材である。舟体枠２４は、図４〜図６に示すように、断面形状が略Ｕ字状の溝形のフレーム部材であり、舟体枠２４の上部には開口部が形成されており、舟体枠２４の内部には可動ガイド部１７、ストッパ部２０、固定ガイド部２５及び弾性支持部２６などが収容されている。舟体枠２４の外側側面（前面及び後面）には、整流部１０が取り付けられており、舟体枠２４の下面には図１に示す舟支え部８が取り付けられている。舟体枠２４の両端部には、図２に示すように、所定長さで溝のない厚板状部分が形成されており、この厚板状部分の上面にはすり板片１３ｂの下面が取り付けられている。舟体枠２４は、すり板組立体１２側の装着部１４を着脱自在に装着する装着部２４ａを備えており、この装着部２４ａは装着部１４と嵌合可能な凹状の嵌合部である。
【００３９】
図４及び図５に示す固定ガイド部２５は、可動ガイド部１７を移動自在にガイドする部材である。固定ガイド部２５は、舟体枠２４の内側両側面に対向して取り付けられた長板状部材であり、図４に示す可動ガイド部１７側の摺動面１７ｂと摺動する摺動面２５ｂを備えている。固定ガイド部２５は、可動ガイド部１７の垂直方向の移動を許容し、この可動ガイド部１７の水平方向の移動を規制するストッパ部として機能し、トロリ線１ａの変位に追従して可動ガイド部１７が上下方向に移動可能なようにこの可動ガイド部１７を移動自在にガイドする。
【００４０】
図２及び図５に示す弾性支持部２６は、すり板片１３ａを弾性支持する部材である。弾性支持部２６は、圧縮を受ける圧縮コイルばねなどの弾性体（付勢部材）であり、図２に示すように隣り合う可動ガイド部１７間に配置されており、図２及び図５に示すように各すり板片１３ａに対応してすり板片１３ａと同じ個数配置されている。弾性支持部２６は、図５に示すように、上端部がストッパ部２０の貫通孔２０ａ及び緩衝部２１の貫通孔２１ａを貫通して導電部１６の下面と接触しており、弾性支持部２６の下端部は舟体枠２４の底部上面に取り付けられている。弾性支持部２６は、図２及び図５に示すように、弾性部１５及び導電部１６を介してすり板片１３ａを支持しており、図１に示すすり板片１３ａとトロリ線１ａとの間に作用する接触力Ｃに応じて伸縮する。
【００４１】
図５に示す固定部２７は、弾性支持部２６を舟体枠２４に固定する部材である。固定部２７は、舟体枠２４の内側底面に取り付けられて弾性支持部２６の下端部を保持する保持板２７ａと、この保持板２７ａとの間で弾性支持部２６の下端部を挟み込みこの弾性支持部２６の下端部を押さえ付ける押さえ板２７ｂと、保持板２７ａ及び押さえ板２７ｂを舟体枠２４に固定する固定ボルト２７ｃと、この固定ボルト２７ｃと押さえ板２７ｂとの間に挟み込まれる座金２７ｄなどを備えている。
【００４２】
次に、この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具によって組み立てられるすり板組立体の動作を説明する。
図１に示すように、車両２が進行方向Ｌ0に走行するとすり板１３がトロリ線１ａに対して接触移動し、すり板１３の進行に伴ってトロリ線１ａが押上げられる。トロリ線１ａは長さ方向に所定の間隔をあけて架線金具によって支持点で支持されているため、トロリ線１ａの支持点付近が硬点となる。このため、すり板１３がトロリ線１ａを上方向に変位させる押上げ量が支持点付近では小さいが、このトロリ線１ａの支持点間の中央付近ではこの押上げ量が大きくなる。その結果、車両２の走行に伴ってすり板１３が上下の波状運動を繰り返し、すり板１３がトロリ線１ａから離れる離線が発生する原因となる。従来のすり板体とは異なり多数のすり板片１３ａ，１３ｂによってすり板１３が分割されているため、各すり板片１３ａの重量が軽減されている。また、弾性部１５及び導電部１６によってすり板片１３ａが柔軟に支持されているとともに、独立した弾性支持部２６によって各すり板片１３ａが支持されている。このため、各すり板片１３ａに接触力Ｃが作用すると弾性支持部２６の弾性力に抗して弾性部１５及び導電部１６が撓み、接触力Ｃが作用するすり板片１３ａが変位するとともに、このすり板片１３ａと隣り合う両側のすり板片１３ａも追従して変位する。その結果、すり板片１３ａのトロリ線１ａへの追従性能が向上して離線が低減し集電性能が向上するとともに、すり板片１３ａとトロリ線１ａとの間に発生する離線アークによるすり板１３の損傷が低減する。
【００４３】
図７に示す組立治具２９は、すり板組立体１２を組み立てるときに使用される治具である。組立治具２９は、すり板片１３ａ，１３ｂを所定の間隔Δ1をあけて直線状に正確に整列させるとともに、可動ガイド部１７の摺動面１７ｂを同一平面上（面一）に正確に整列させる。組立治具２９は、図１〜図６に示す通常のすり板組立体１２の使用時の姿勢とは上下を逆にして、このすり板組立体１２の姿勢が裏返しになった状態で組み上げる。組立治具２９は、すり板組立治具３０と可動ガイド組立治具４０とを備えており、すり板組立治具３０と可動ガイド組立治具４０とを着脱自在に組み合わせることによって、すり板組立体１２を作業者が組み立てるときに組立作業を補助し、すり板組立体１２を容易に組立可能にする。組立治具２９の寸法は、すり板組立体１２の各構成部品の公差を考慮して、各構成部品の寸法が公差内であれば正確に組立が可能であり、かつ、すり板組立体１２が必要な組立精度で組み立てられるように設定されている。
【００４４】
図７及び図８に示すすり板組立治具３０は、複数のすり板片１３ａ，１３ｂを所定の間隔Δ1をあけて直線状に整列するための治具である。すり板組立治具３０は、すり板片１３ａ，１３ｂを所定の間隔Δ1をあけて直線状に整列する機能と、すり板片１３ａ，１３ｂのトロリ線１ａと接触する側の表面を同一平面上（面一）に整列する機能と、すり板１３の全長が規定長さになるようにすり板片１３ａ，１３ｂを整列する機能と、すり板組立体１２側の装着部１４と舟体枠２４側の装着部２４ａとが嵌合する位置にこの装着部１４を位置決めする機能と、可動ガイド部１７の中心とストッパ部２０の中心とが一致するようにストッパ部２０を位置決めする機能などを有する。すり板組立治具３０は、図７及び図８に示す搭載部３１と、すり板片位置決め部３２と、すり板片整列部３３，３４と、固定部３５と、間隔保持部３６と、図８に示す間隔調整部３７と、図７及び図８に示す固定部３８と、ストッパ誘導部３９などを備えている。
【００４５】
図７〜図１０に示す搭載部３１は、複数のすり板片１３ａを並べて載せる部材である。搭載部３１は、組立作業時に組立治具２９とともにこの搭載部３１が容易に動かないような重量を有する金属製の長板状部材であり、外観形状が長方形の厚板状のベース部である。搭載部３１は、図１に示すトロリ線１ａと接触する側のすり板片１３ａ，１３ｂの表面を支持しており、図９に示すようにこのすり板片１３ａ，１３ｂの表面を同一平面上（面一）に整列する。搭載部３１の長さは、すり板１３の全長よりも僅かに長く形成されており、搭載部３１の幅はすり板１３の幅よりも僅かに長く形成されている。搭載部３１は、図８（Ｃ）に示すように、この搭載部３１を貫通する長孔状の貫通孔３１ａと、この搭載部３１を貫通する雌ねじ部３１ｂと、図８（Ｂ）に示すように、すり板組立治具３０を作業台などに乗せたときにこの作業台の上面と搭載部３１の下面との間に所定の隙間を形成するための脚部３１ｃなどを備えている。
【００４６】
図９に示すすり板片位置決め部３２は、すり板１３の全長が所定の長さになるように、搭載部３１上のすり板片１３ａ，１３ｂのうち両端に位置するすり板片１３ｂを所定の位置に位置決めする部材である。すり板片位置決め部３２は、例えば、すり板１３の全長が異なる複数種類のすり板組立体１２を組立可能なように、搭載部３１の両端部に図示しないボルトなどの固定部材によって交換可能に着脱自在に固定されている。すり板片位置決め部３２は、すり板組立体１２側の装着部１４が舟体枠２４側の装着部２４ａに着脱自在に装着されるように、このすり板組立体１２側の装着部１４を所定の位置に位置決めする。すり板片位置決め部３２は、例えば、図２に示すように、すり板組立体１２側の装着部１４と舟体枠２４側の装着部２４ａとが正確に嵌合するように、図９に示すようにすり板片１３ｂを所定の位置に位置決めするとともに、この装着部１４も所定の位置に位置決めする。すり板片位置決め部３２は、すり板１３の幅と略同一長さに形成されており、外観が厚板状のブロックである。すり板片位置決め部３２は、すり板１３の全長と同じ間隔をあけて搭載部３１の両端部にそれぞれ配置されている。すり板片位置決め部３２は、搭載部３１上にすり板片１３ａ，１３ｂを搭載したときにすり板片１３ｂの先端部と接触することによって、すり板１３の全長が所定長さになるように調整するとともに、すり板片１３ｂに固定されている装着部１４も正確な位置に調整する。すり板片位置決め部３２は、一方の端部に雌ねじ部３２ａを備えている。
【００４７】
図７〜図１０に示すすり板片整列部３３，３４は、複数のすり板片１３ａ，１３ｂが所定の方向に沿って搭載部３１上に並ぶように、この複数のすり板片１３ａ，１３ｂを整列させる部材である。すり板片整列部３３，３４は、図９及び図１０に示すように、複数のすり板片１３ａ，１３ｂの端面と接触することによって、この複数のすり板片１３ａ，１３ｂを所定の方向に整列させる。すり板片整列部３３，３４は、いずれも略同一形状であり、すり板組立体１２と略同じ高さの長板状部材であり、すり板片整列部３３はすり板片１３ａ，１３ｂの一方の端部を固定する固定壁部であり、すり板片整列部３４はこのすり板片１３ａ，１３ｂの他方の端部を塞ぐ着脱式（分割式）の蓋部である。すり板片整列部３３，３４は、搭載部３１上ですり板片１３ａ，１３ｂが一列に並ぶように、すり板片１３ａ，１３ｂの両端面を位置決めしており、複数のすり板片１３ａ，１３ｂの端面と接触してこの複数のすり板片１３ａ，１３ｂの端面を整列させる整列面３３ａ，３４ａを備えている。整列面３３ａは、すり板片１３ａ，１３ｂの一方の端面が直線状に整列するようにこのすり板片１３ａ，１３ｂの一方の端面と接触する平坦面であり、整列面３４ａはすり板片１３ａ，１３ｂの他方の端面が直線状に整列するようにこのすり板片１３ａ，１３ｂの他方の端面と接触する平坦面である。すり板片整列部３３は、搭載部３１の一方の縁部に図示しないボルトなどの固定部材によって固定されており、すり板片整列部３４は組立完了後のすり板組立体１２をすり板組立治具３０から容易に取り出し可能なように、搭載部３１の一方の縁部に着脱自在に固定されている。
【００４８】
図７〜図９に示す固定部３５は、すり板片整列部３４を搭載部３１に固定する部材である。固定部３５は、すり板片整列部３３とすり板片整列部３４との間にすり板片１３ａ，１３ｂを挟み込むように、すり板片位置決め部３２にこのすり板片整列部３４を着脱自在に固定する。固定部３５は、図７及び図９に示すすり板片位置決め部３２の雌ねじ部３２ａにねじ込まれる固定ボルト３５ａと、この固定ボルト３５ａとすり板片位置決め部３２との間に挟み込まれる座金３５ｂなどを備えている。
【００４９】
図７〜図１０に示す間隔保持部３６は、複数のすり板片１３ａ，１３ｂが所定の間隔Δ1をあけて搭載部３１上に並ぶように、隣り合うすり板片１３ａ，１３ｂを所定の間隔Δ1に保持する部材である。間隔保持部３６は、図８（Ｃ）に示すように、断面形状が略Ｌ字状の薄板状部材であり、図９に示すように隣り合うすり板片１３ａ，１３ｂの間に挟み込まれることによって、このすり板片１３ａ，１３ｂの間隔を所定の間隔Δ1に調整するすり板間調整板である。間隔保持部３６は、例えば、破損時などに交換が容易なように搭載部３１とは別部品として構成されており、この搭載部３１に着脱自在である。間隔保持部３６の厚さは、図２及び図３に示す隣り合うすり板片１３ａ，１３ｂの間隔Δ1と略同じに形成されている。間隔保持部３６は、図８（Ｃ）に示すように、突出部３６ａと、屈曲部３６ｂなどを備えている。突出部３６ａは、図７及び図８（Ａ）（Ｂ）に示すように、搭載部３１の長さ方向に所定の間隔をあけてこの搭載部３１上から突出する部分であり、図８（Ｃ）に示すように搭載部３１の貫通孔３１ａを貫通しており、図１０に示すようにすり板片１３ａ，１３ｂの厚さよりも僅かに低くなるように搭載部３１の上面から突出している。図８（Ｃ）に示す屈曲部３６ｂは、搭載部３１の下面から突出してこの搭載部３１と平行に伸びる部分であり、この屈曲部３６ｂを貫通する貫通孔３６ｃを備えている。間隔保持部３６は、図８（Ａ）に示すように、すり板片１３ａ，１３ｂの傾斜面と同様に、すり板１３の進行方向Ｌ0に対して略15°の傾斜角度θで搭載部３１上に斜めに配置されており、この搭載部３１の長さ方向にすり板片１３ａの幅と同じ略間隔をあけて一列に配置されている。
【００５０】
図８（Ｂ）（Ｃ）及び図１０に示す間隔調整部３７は、搭載部３１と間隔保持部３６との間の間隔を調整する部材である。間隔調整部３７は、搭載部３１の下面と屈曲部３６ｂの上面との間に嵌め込まれる薄板状部材であり、間隔保持部３６の突出部３６ａの突出量を調整するスペーサである。間隔調整部３７は、例えば、厚さの異なるものが複数存在し、厚さの異なるすり板片１３ａ，１３ｂを組み立てるときに、適当な厚さのものが選択され使用される。間隔調整部３７は、図８（Ｃ）に示すように、固定ボルト３８ａが貫通する貫通孔３７ａを備えている。
【００５１】
図８（Ｃ）及び図１０に示す固定部３８は、間隔保持部３６を搭載部３１に固定する部材である。固定部３８は、搭載部３１と間隔保持部３６との間に間隔調整部３７を挟み込むように、搭載部３１に間隔保持部３６を着脱自在に固定する。固定部３８は、間隔保持部３６の屈曲部３６ｂの貫通孔３６ｃと間隔調整部３７の貫通孔３７ａとに挿入されて搭載部３１の雌ねじ部３２ａにねじ込まれる固定ボルト３８ａと、この固定ボルト３８ａと屈曲部３６ｂとの間に挟み込まれる座金３８ｂなどを備えている。
【００５２】
図７〜図１０に示すストッパ誘導部３９は、複数の可動ガイド部１７にストッパ部２０を位置決めするときに、この複数の可動ガイド部１７の中心線に沿ってこのストッパ部２０を導く部材である。ストッパ誘導部３９は、図１４に示すように、複数の可動ガイド部１７にストッパ部２０を挿入するときに、図４及び図１３に示す可動ガイド部１７の内側側面とストッパ部２０の両縁部との間の左右の隙間Δ2が同一になるように、この複数の可動ガイド部１７にストッパ部２０を誘導する。ストッパ誘導部３９は、複数の可動ガイド部１７の中心とこのストッパ部２０の中心とが一致するようにこれらを位置決めする。ストッパ誘導部３９は、図７、図９、図１０及び図１４に示すように、すり板片位置決め部３２に形成された凹状の切欠部であり、図１４に示すようにストッパ誘導部３９の幅はストッパ部２０の幅よりも僅かに広く形成されており、図１３に示すようにストッパ誘導部３９の高さはストッパ部２０の厚さよりも僅かに高く形成されている。ストッパ誘導部３９は、図７〜図１０に示すように、ストッパ部２０の下面と接触してこのストッパ部２０をガイドするガイド面３９ａと、ストッパ部２０の一方の側面と接触してこのストッパ部２０をガイドするガイド面３９ｂとを備えている。ストッパ誘導部３９は、図１４に示すように、ストッパ部２０の一方の側面とガイド面３９ｂとを接触させた状態で、複数の可動ガイド部１７にストッパ部２０を挿入することによって、複数の可動ガイド部１７の中心とストッパ部２０の中心とを一致させる。
【００５３】
図１１〜図１３に示す可動ガイド組立治具４０は、複数の可動ガイド部１７を直線状に整列させるための治具である。可動ガイド組立治具４０は、すり板片１３ａ，１３ｂに対して可動ガイド部１７を正確に位置決めしこの可動ガイド部１７の摺動面１７ｂを同一平面上に整列する機能と、すり板片１３ａ，１３ｂと可動ガイド部１７とを固定するときにこの可動ガイド部１７の姿勢が変化するのを防止する機能とを有する。可動ガイド組立治具４０は、図１１に示すように、作業者によって着脱が容易なようにすり板組立治具３０よりも軽量な金属製の枠状部材であり、図９及び図１３に示すように可動ガイド組立治具４０の長さは、すり板１３の全長と略同じに形成されており、可動ガイド組立治具４０の幅はすり板片１３ａ，１３ｂの幅と略同じに形成されている。可動ガイド組立治具４０は、図１１〜図１３に示す可動ガイド整列部４１，４２と、図１１に示す装着部４３，４４と、図１１及び図１２に示す補強部４５と、図１１〜図１３に示すハンドル部４６などを備えている。
【００５４】
図１１〜図１３に示す可動ガイド整列部４１，４２は、複数の可動ガイド部１７が所定の方向に並ぶように、この複数の可動ガイド部１７を整列させる部材である。可動ガイド整列部４１，４２は、図４に示す固定ガイド部２５側の摺動面２５ｂと摺動する複数の可動ガイド部１７側の摺動面１７ｂが同一平面になるように、この複数の可動ガイド部１７を所定の方向に整列させる。可動ガイド整列部４１，４２は、図１２及び図１３に示すように、複数の可動ガイド部１７の一方の端部側の摺動面１７ｂと他方の端部側の摺動面１７ｂとを挟み込むことによって、この複数の可動ガイド部１７を直線状に整列させて、すり板片１３ａ，１３ｂに対して可動ガイド部１７を正確に位置決めする。可動ガイド整列部４１，４２は、図９に示す複数のすり板片１３ａ，１３ｂと図１２に示す複数の可動ガイド部１７とを固定するときに、この複数の可動ガイド部１７がずれるのを防止する。可動ガイド整列部４１，４２は、例えば、図１３に示す固定ボルト１８ａをトルクレンチなどの締結用工具によって回転して、すり板片１３ａ，１３ｂと可動ガイド部１７とを締結するときに、この可動ガイド部１７が固定ボルト１８ａを中心として回転して姿勢が変化するのを防止する。可動ガイド整列部４１は、図１２及び図１３に示すように、すり板片整列部３３と複数の可動ガイド部１７との間に着脱自在に嵌合可能であり、可動ガイド整列部４２はすり板片整列部３４と複数の可動ガイド部１７との間に着脱自在に嵌合可能である。可動ガイド整列部４１，４２は、図１１に示すように、断面形状が四角形の角柱状部材であり、一方の端部が装着部４３と一体に連結されており、他方の端部が装着部４４と一体に連結されている。可動ガイド整列部４１，４２は、図１１及び図１３に示すように、整列面４１ａ，４２ａと接合面４１ｂ，４２ｂなどを備えている。
【００５５】
図１１及び図１３に示す整列面４１ａ，４２ａは、複数の可動ガイド部１７の摺動面１７ｂを整列させる部分である。図１３に示すように、整列面４１ａは複数の可動ガイド部１７の一方の端部側の摺動面１７ｂと接触し、整列面４２ａはこの複数の可動ガイド部１７の他方の端部側の摺動面１７ｂと接触する。整列面４１ａ，４２ａは、図１１（Ａ）に示すように、可動ガイド整列部４１，４２の長さ方向に沿って形成された平坦面である。図１３に示すように、接合面４１ｂはすり板片整列部３３の整列面３３ａと接合する部分であり、接合面４２ｂはすり板片整列部３４の整列面３４ａと接合する部分である。図１１（Ａ）に示すように、接合面４１ｂ，４２ｂは可動ガイド整列部４１，４２の長さ方向に沿って形成された平坦面であり、整列面４１ａ，４２ａと平行に形成されている。
【００５６】
図１１及び図１２に示す装着部４３，４４は、すり板片１３ｂ上に着脱自在に装着される部分である。装着部４３，４４は、図１２に示すように、すり板片位置決め部３２と装着部１４との間の隙間及びすり板片整列部３３とすり板片整列部３４との間の隙間に嵌合可能であり、図１１（Ａ）に示すように外観形状が略正方形の薄板状の部分である。装着部４３は、可動ガイド組立治具４０の一方の端部に配置されており、装着部４４はこの可動ガイド組立治具４０の他方の端部に配置されている。
【００５７】
図１１及び図１２に示す補強部４５は、可動ガイド整列部４１，４２を補強する部分である。補強部４５は、図１２に示すように、外観形状が略Ｕ字状に屈曲した薄板状部材であり、可動ガイド整列部４１と可動ガイド整列部４２とを強固に連結してこれらの間隔を一定に保持する。補強部４５の高さは、すり板組立体１２を組み立てるときに、可動ガイド部１７との間に作業者が手を挿入し易いように設定されている。補強部４５は、可動ガイド組立治具４０の長さ方向の中央部を中心として左右に等間隔に２つ配置されており、図示しないボルトなどの固定部材によって可動ガイド整列部４１，４２に着脱自在に固定されている。
【００５８】
図１１〜図１３に示すハンドル部４６は、すり板組立治具３０に可動ガイド組立治具４０を着脱するときに作業者が把持する部分である。ハンドル部４６は、図１１（Ｃ）に示すように、外観形状が略Ｕ字状に屈曲した軸状部材であり、装着部４３，４４に着脱自在に固定されている。ハンドル部４６の高さは、図１４に示すように、複数の可動ガイド部１７にストッパ部２０を挿入するときに、このストッパ部２０がハンドル部４６の内側を通過可能に設定されている。ハンドル部４６は、図１１（Ｃ）に示すように、装着部４３，４４の貫通孔に挿入される雄ねじ部４６ａと、この雄ねじ部４６ａの先端部に装着される固定ナット４６ｂと、この固定ナット４６ｂとの間で装着部４３，４４を挟み込むようにこの雄ねじ部４６ａに装着される固定ナット４６ｃなどを備えている。ハンドル部４６は、図１１及び図１２に示すように、作業者の取扱いが容易なように、可動ガイド組立治具４０の長さ方向の中央部を中心として補強部４５よりも外側に、左右に等間隔に２つ配置されている。
【００５９】
次に、この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具の使用方法を説明する。
図１５に示すすり板片整列／間隔保持工程＃１００は、すり板片１３ａ，１３ｂを一列に整列するとともに、隣り合うすり板片１３ａ，１３ｂを所定の間隔Δ1に保持する工程である。図１６に示すように、すり板組立治具３０の搭載部３１上の隣り合う間隔保持部３６の間にすり板片１３ａを１枚ずつ作業者が並べるとともに、搭載部３１上の両端の間隔保持部３６とすり板片位置決め部３２との間にすり板片１３ｂを１枚ずつ作業者が並べる。このとき、すり板片整列部３３の整列面３３ａにすり板片１３ａ，１３ｂの端面が接触するように、搭載部３１上にすり板片１３ａ，１３ｂを作業者が並べる。その結果、すり板片１３ａ，１３ｂが搭載部３１上で直線状に整列するとともに、隣り合うすり板片１３ａ，１３ｂが所定の間隔Δ1で搭載部３１上に並ぶ。
【００６０】
図１５に示す弾性部装着工程＃１１０は、すり板片１３ａ，１３ｂ上に弾性部１５を装着する工程である。図１７に示すように、弾性部１５の両端部が装着部１４の段部に一致するようにすり板片１３ａ，１３ｂ上にこの弾性部１５を作業者が載せる。このとき、すり板片整列部３３の整列面３３ａに弾性部１５の一方の側面を接触させることによって、すり板片１３ａ，１３ｂの中心とこの弾性部１５の中心とが一致した状態でこのすり板片１３ａ，１３ｂ上にこの弾性部１５が搭載される。
【００６１】
図１５に示す間隔調整部装着工程＃１２０は、弾性部１５に間隔調整部１９を装着する工程であり、導電部装着工程＃１３０はこの弾性部１５に導電部１６を装着する工程である。図１８に示すように、図１７に示す弾性部１５の貫通孔１５ａに間隔調整部１９を１つずつ作業者が嵌め込み、弾性部１５に間隔調整部１９が装着される。次に、図１９に示すように、複数枚の導電部１６のうち両端部の導電部１６の先端部が装着部１４の段部に一致するように、この複数枚の導電部１６を弾性部１５上に作業者が並べて載せる。このとき、図１８に示す弾性部１５に装着された間隔調整部１９の貫通孔１９ａと図１９に示す導電部１６の貫通孔１６ａとが一致するように、この弾性部１５上に導電部１６が搭載される。
【００６２】
図１５に示す可動ガイド部仮固定工程＃１４０は、導電部１６上に可動ガイド部１７を並べた状態で、この可動ガイド部１７とすり板片１３ａ，１３ｂとを固定部１８によって仮固定する工程である。図２０に示すように、図４に示す導電部１６の貫通孔１６ａと可動ガイド部１７の貫通孔１７ａとが一致するように、この導電部１６上に所定の間隔をあけて可動ガイド部１７を作業者が並べて載せる。次に、図４に示す固定部１８の固定ボルト１８ａの雄ねじ部に緩み止め剤を塗布し、可動ガイド部１７の貫通孔１７ａ、導電部１６の貫通孔１６ａ及び間隔調整部１９の貫通孔１９ａにこの固定ボルト１８ａを挿入する。次に、すり板片１３ａの雌ねじ部１３ｃと固定ボルト１８ａの雄ねじ部とを作業者が手で締め付けると、図２０に示すようにすり板片１３ａと可動ガイド部１７とが固定部１８によって仮締めされる。
【００６３】
図１５に示す可動ガイド部整列／固定工程＃１５０は、可動ガイド部１７を一列に整列するとともに、この可動ガイド部１７とすり板片１３ａとを固定部１８によって固定する工程である。図２１に示すように、すり板片整列部３４をすり板片位置決め部３２に固定部３５によって作業者が締結すると、図１３に示すようにすり板片整列部３３とすり板片整列部３４との間にすり板片１３ａ及び弾性部１５が挟み込まれる。次に、図２１に示すように、すり板組立治具３０に可動ガイド組立治具４０を装着する。先ず、すり板組立治具３０のすり板片整列部３３とすり板片整列部３４との間及びすり板片位置決め部３２と装着部１４との間に、可動ガイド組立治具４０の装着部４３，４４を嵌め込むと、すり板片１３ｂ上に装着部４３，４４が搭載される。同時に、図１３に示すすり板片整列部３３，３４の整列面３３ａ，３４ａと可動ガイド部１７の摺動面１７ｂとの間に、可動ガイド組立治具４０の可動ガイド整列部４１，４２が嵌め込まれて、弾性部１５上に可動ガイド整列部４１，４２が搭載される。このとき、可動ガイド部１７とすり板片１３ａとは固定部１８によって仮締めされた状態であるため、この可動ガイド部１７の姿勢を１つずつ作業者が手で微調整して、すり板片整列部３３，３４と可動ガイド部１７との間に可動ガイド整列部４１，４２を嵌め込む。その結果、図２１に示すように、複数の可動ガイド部１７の摺動面１７ｂが同一平面上に並ぶとともに、この複数の可動ガイド部１７が直線状に一列に並ぶ。次に、図１３に示す固定部１８の固定ボルト１８ａにトルクレンチなどの締結用工具を装着し、所定の設定トルク値（例えば12.7±1.0(N・m))に達するまでこの締結用工具によって固定ボルト１８ａを本締めする。このとき、図１０に示すすり板片整列部３３，３４及び図１３に示す隣り合う間隔保持部３６によってすり板片１３ａの両端部及び両縁部が挟み込まれており、可動ガイド整列部４１，４２によって可動ガイド部１７の両端部も挟み込まれている。このため、固定ボルト１８ａを締結用工具によって回転しても、すり板片１３ａ及び可動ガイド部１７がこの固定ボルト１８ａを中心として回転してこれらがずれることがない。
【００６４】
図１５に示すストッパ部装着工程＃１６０は、複数の可動ガイド部１７にストッパ部２０を装着する工程である。図２２に示すように、可動ガイド組立治具４０をすり板組立治具３０から取り外して、図７に示すストッパ誘導部３９のガイド面３９ａにストッパ部２０の下面を接触させるとともに、このストッパ部２０の一方の側面をこのストッパ誘導部３９のガイド面３９ｂに接触させる。次に、図２２に示すように、可動ガイド部１７に向かってストッパ部２０を長さ方向（横方向）に作業者がスライドさせる。その結果、複数の可動ガイド部１７の中心にストッパ部２０の中心が位置決めされた状態で、導電部１６の一端部が複数の可動ガイド部１７内を通過しこの複数の可動ガイド部１７内に順次挿入される。ストッパ部２０の一方の端部を装着部１４の段部に一致するまでこのストッパ部２０を作業者が繰り出すと、このストッパ部２０の両端部がすり板片１３ｂ上に位置決めされ搭載される。
【００６５】
図１５に示す間隔調整部装着工程＃１７０は、導電部１６とストッパ部２０との間に間隔調整部２２を装着する工程である。図２３に示すように、図３（Ｂ）及び図６に示す導電部１６とストッパ部２０との間の隙間に、間隔調整部２２を装着部１４側から横方向にスライドさせる。導電部１６の貫通孔１６ａ及びストッパ部２０の貫通孔２０ｂと間隔調整部２２の貫通孔２２ａとが一致するまで、導電部１６とストッパ部２０との間に間隔調整部２２を作業者が挿入すると、これらの間に間隔調整部２２が完全に嵌合した状態になる。
【００６６】
図１５に示すストッパ部固定工程＃１８０は、ストッパ部２０とすり板片１３ｂとを固定部２３によって固定する工程である。図２４に示すように、図６に示す導電部１６の貫通孔１６ｂ、ストッパ部２０の貫通孔２０ｃ及び間隔調整部１９，２２の貫通孔１９ａ，２２ａに固定部２３の固定ボルト２３ａを挿入する。次に、トルクレンチなどの締結用工具を固定ボルト２３ａに装着して、すり板片１３ｂの雌ねじ部１３ｄと固定ボルト２３ａの雄ねじ部とを締め付けて、所定の設定トルク値に達するまでこの締結用工具によって固定ボルト２３ａを締め付ける。その結果、図３に示すように、すり板１３の全長が所定の長さに設定されるとともに、図４に示すように可動ガイド部１７の内側側面とストッパ部２０の両縁部との間の左右の隙間Δ2が同一に設定される。次に、図２５に示すように、すり板組立治具３０から可動ガイド組立治具４０を取り外すとともに、固定部３５の固定ボルト３５ａを緩めてこのすり板組立治具３０からすり板片整列部３４を取り外す。最後に、完成後のすり板組立体１２を搭載部３１から取り出し、図２に示す舟体枠２４の装着部２４ａにすり板組立体１２の装着部１４を嵌め込み、図示しない固定ボルトなどの固定部材によって装着部１４と装着部２４ａとを締結して、すり板組立体１２と舟体枠２４とが一体になる。
【００６７】
この発明の実施形態に係るすり板組立体の組立治具には、以下に記載するような効果がある。
(1) この実施形態では、複数のすり板片１３ａ，１３ｂが所定の方向に沿って搭載部３１上に並ぶように、この複数のすり板片１３ａ，１３ｂをすり板片整列部３３，３４が整列させ、この複数のすり板片１３ａ，１３ｂが所定の間隔Δ1をあけてこの搭載部３１上に並ぶように、隣り合うすり板片１３ａ，１３ｂを所定の間隔Δ1に間隔保持部３６が保持する。このため、すり板片１３ａ，１３ｂを精度よく正確に並べることができ、部品点数が多く複雑な構造のすり板組立体１２を短時間で容易に組み立てることができる。例えば、この実施形態では、隣り合うすり板片１３ａ，１３ｂを2.0mm±0.4mmの間隔Δ1で一列に20分程度の短時間で正確に組み立てることができる。また、多数のすり板片１３ａ，１３ｂを所定の間隔Δ1をあけて正確に定盤上に並べてこのすり板片１３ａ，１３ｂがずれないように組み立てるような特別な技能や熟練を必要とせずに、短時間に誰でも綺麗に組み立てることができる。また、すり板片１３ａ，１３ｂが整列した状態ですり板片１３ａ，１３ｂの間隔Δ1が一定に保持されるため、すり板片１３ａ，１３ｂと可動ガイド部１７とを固定ボルト１８ａによって締め付けるときに、すり板片１３ａ，１３ｂがずれるのを防止することができる。さらに、すり板組立体１２を短時間で組み立てることができるため、このすり板組立体１２の点検や構成部品の交換に必要なコストを低減することができるとともに、リサイクル性を向上させることができる。
【００６８】
(2) この実施形態では、複数のすり板片１３ａ，１３ｂとともに移動する複数の可動ガイド部１７が所定の方向に並ぶように、この複数の可動ガイド部１７を可動ガイド整列部４１，４２が整列させる。このため、可動ガイド部１７を精度よく正確に並べることができ、部品点数が多く複雑な構造のすり板組立体１２を短時間で容易に組み立てることができる。
【００６９】
(3) この実施形態では、複数の可動ガイド部１７を移動自在にガイドする固定ガイド部２５側の摺動面２５ｂと摺動するこの複数の可動ガイド部１７側の摺動面１７ｂが同一平面になるように、この複数の可動ガイド部１７を可動ガイド整列部４１，４２が所定の方向に整列させる。このため、可動ガイド部１７側の摺動面１７ｂを一列に正確に並べた状態で組み立てて、すり板組立体１２を舟体枠２４に精度よく装着することができる。その結果、可動ガイド部１７側の摺動面１７ｂと固定ガイド部２５側の摺動面２５ｂとが引っ掛からずに簡単に嵌合するため、すり板片１３ａ，１３ｂとトロリ線１ａとが接触したときにこのすり板片１３ａ，１３ｂを可動ガイド部１７によってスムーズに上下方向に移動させることができる。
【００７０】
(4) この実施形態では、複数のすり板片１３ａ，１３ｂと複数の可動ガイド部１７とを固定するときに、この複数の可動ガイド部１７がずれるのを可動ガイド整列部４１，４２が防止する。このため、可動ガイド部１７が整列した状態で組み立てることができるため、すり板片１３ａ，１３ｂと可動ガイド部１７とを固定ボルト１８ａによって締め付けるときに、可動ガイド部１７が固定ボルト１８ａを中心として回転し、可動ガイド部１７の姿勢が変化してしまうのを防止することができる。
【００７１】
(5) この実施形態では、複数の可動ガイド部１７の一方の端部側の摺動面１７ｂと接触するともに、この複数の可動ガイド部１７の他方の端部側の摺動面１７ｂと接触して、可動ガイド整列部４１，４２がこれらの摺動面１７ｂを整列させる。このため、可動ガイド部１７側の摺動面１７ｂと固定ガイド部２５側の摺動面２５ｂとが引っ掛からずにこれらを簡単に嵌め込むことができる。その結果、すり板片１３ａ，１３ｂとトロリ線１ａとが接触したときに、このすり板片１３ａ，１３ｂを可動ガイド部１７によってスムーズに上下方向に移動させることができる。
【００７２】
(6) この実施形態では、すり板１３の全長が所定の長さになるように、搭載部３１上のすり板片１３ａ，１３ｂのうち両端に位置するすり板片１３ｂを所定の位置にすり板片位置決め部３２が位置決めする。このため、すり板１３の全長を規定の長さに簡単に調整することができるとともに、このすり板１３を正確に組み立てることができる。
【００７３】
(7) この実施形態では、すり板組立体１２側の装着部１４が舟体枠２４側の装着部２４ａに着脱自在に装着されるように、このすり板組立体１２側の装着部１４をすり板片位置決め部３２が所定の位置に位置決めする。このため、すり板組立体１２と舟体枠２４とが引っ掛からずに、このすり板組立体１２を舟体枠２４に簡単に組み込むことができる。
【００７４】
(8) この実施形態では、複数のすり板片１３ａ，１３ｂとともに移動する複数の可動ガイド部１７の可動範囲を所定範囲内に規制するストッパ部２０をこの複数の可動ガイド部１７に位置決めするときに、この複数の可動ガイド部１７の中心線に沿ってこのストッパ部２０をストッパ誘導部３９が導く。このため、可動ガイド部１７の中央にストッパ部２０が正確に位置するように組み立てることができる。その結果、可動ガイド部１７の内側側面とストッパ部２０の両縁部との間に左右に均一な隙間Δ2が形成されるため、すり板片１３ａとトロリ線１ａとが接触してこの可動ガイド部１７が上下方向に移動するときに、この可動ガイド部１７とこのストッパ部２０とが干渉するのを防ぐことができる。
【００７５】
(9) この実施形態では、複数のすり板片１３ａ，１３ｂの端面と接触して、この複数のすり板片１３ａ，１３ｂの端面を整列させる整列面３３ａ，３４ａをすり板片整列部３３，３４が備えている。このため、すり板片１３ａ，１３ｂを整列面３３ａ，３４ａに接触させるだけで、このすり板片１３ａ，１３ｂを自動的に一列に並べることができる。
【００７６】
(10) この実施形態では、搭載部３１の長さ方向に所定の間隔をあけてこの搭載部３１上から突出する突出部３６ａを間隔保持部３６が備えている。このため、突出部３６ａを指標としてすり板片１３ａ，１３ｂを隣り合う突出部３６ａ間に並べるだけで、このすり板片１３ａ，１３ｂを自動的に所定の間隔Δ1をあけて並べることができる。
【００７７】
この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
(1) この実施形態では、枠組７に対してすり板１３が進行方向後側に位置するなびき方向（進行方向Ｌ0）に集電装置４が移動する場合を例に挙げて説明したが、枠組７に対してすり板１３が進行方向前側に位置する反なびき方向（進行方向Ｌ0とは逆方向）に集電装置４が移動する場合についてもこの発明を適用することができる。また、この実施形態では、集電装置４がシングルアーム式パンタグラフである場合を例に挙げて説明したが、菱型パンタグラフ、翼型パンタグラフなどの他の形式のパンタグラフについてもこの発明を適用することができる。また、この実施形態では、新幹線用パンタグラフ舟体に使用されるすり板組立体１２にこの発明を適用する場合を例に挙げて説明したが、在来線用パンタグラフ舟体にすり板組立体１２が使用される場合にはこのすり板組立体１２についてもこの発明を適用することができる。さらに、この実施形態では、すり板片１３ａが12枚でありすり板片１３ｂが２枚であるすり板１３を例に挙げて説明したが、すり板片１３ａ，１３ｂの枚数はこの枚数に限定するものではない。
【００７８】
(2) この実施形態では、すり板片整列部３３が搭載部３１に固定されすり板片整列部３４が着脱可能である場合を例に挙げて説明したが、すり板片整列部３３，３４の双方を固定又は着脱可能にすることもできる。また、この実施形態では、図２０及び図２１に示すように、導電部１６上に可動ガイド部１７を載せてから可動ガイド組立治具４０をこの導電部１６上に載せる場合を例に挙げて説明したが、可動ガイド組立治具４０を導電部１６上に載せてからこの導電部１６上に可動ガイド部１７を載せることもできる。さらに、この実施形態では、図２２に示すように、可動ガイド組立治具４０をすり板組立治具３０から取り外した状態で可動ガイド部１７にストッパ部２０を挿入しているが、可動ガイド組立治具４０をすり板組立治具３０に装着した状態で可動ガイド部１７にストッパ部２０を挿入することもできる。
【００７９】
(3) この実施形態では、図２３に示すように、可動ガイド組立治具４０をすり板組立治具３０に装着した状態で、ストッパ部２０と導電部１６との間に間隔調整部１９を装着する場合を例に挙げて説明したが、可動ガイド組立治具４０をすり板組立治具３０から取り外した状態で、ストッパ部２０と導電部１６との間に間隔調整部１９を装着することもできる。また、この実施形態では、図２３に示すように、すり板組立治具３０からすり板片整列部３４を取り外した状態で、ストッパ部２０と導電部１６との間に間隔調整部１９を装着する場合を例に挙げて説明したが、すり板組立治具３０にすり板片整列部３４を装着した状態でストッパ部２０と導電部１６との間に間隔調整部１９を装着することもできる。
【符号の説明】
【００８０】
１  架線（電車線）
１ａ  トロリ線
２  車両
４  集電装置
９  集電舟
１３  すり板
１３ａ，１３ｂ  すり板片
１４  装着部
１５  弾性部
１６  導電部
１７  可動ガイド部
１７ｂ  摺動面
１８  固定部
１９  間隔調整部
２０  ストッパ部
２１  緩衝部
２２  間隔調整部
２３  固定部
２４  舟体枠
２４ａ  装着部
２５  固定ガイド部
２５ｂ  摺動面
２６  弾性支持部
２７  固定部
２９  組立治具
３０  すり板組立治具
３１  搭載部
３１ａ  突出部
３２  すり板片位置決め部
３３，３４  すり板片整列部
３３ａ，３４ａ  整列面
３５  固定部
３６  間隔保持部
３６ａ  突出部
３７  間隔調整部
３８  固定部
３９  ストッパ誘導部
３９ａ，３９ｂ  ガイド面
４０  可動ガイド組立治具
４１，４２  可動ガイド整列部
４１ａ，４２ａ  整列面
４３，４４  装着部
４５  補強部
４６  ハンドル部
Ｌ0  進行方向
Ｃ  接触力
Δ1  間隔
Δ2  隙間
【図１】
0005582571.tif 000002
【図２】
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【図３】
0005582571.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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