(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送台車給電用のトロリー高さ測定装置において、
台車側トロリーシュー直近のパンタグラフに、地上基準面からのパンタグラフの高さを測定するパンタグラフ高さ測定センサを設置することを特徴とする、搬送台車のトロリー高さ測定装置。
【請求項２】
前記パンタグラフ高さ測定センサによる測定値が、予め設定された保全基準限界値を超過した場合に、警報を出力することを特徴とする、請求項１に記載の搬送台車のトロリー高さ測定装置。
【請求項３】
台車の走行位置を検出する台車位置検出センサを更に設置し、
前記パンタグラフ高さ測定センサによる測定値が、予め設定された保全基準限界値を超過した場合に異常とみなし、該異常が発生した台車の走行位置を、前記台車位置検出センサにより検出して出力することを特徴とする、請求項１又は２に記載の搬送台車のトロリー高さ測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、搬送台車用のトロリー高さ測定装置に係り、特に、熱延ライン出側や冷延ラインのコイル搬送台車給電用のトロリー高さ測定に用いるのに好適な、台車の側面方向にトロリーが設置されている場合でも、トロリー高さを測定することが可能な搬送台車のトロリー高さ測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
モータで動く搬送台車に電力を供給する方法の１つに、地上側に配設されたトロリー線に、台車に搭載したパンタグラフのシューを摺動接触する方法がある。この方法でパンタグラフが安定に摺動接触するためには、トロリー線の架設高さを常に基準値に保持する必要がある。
【０００３】
そのためのトロリーの高さを測定する技術として、従来は、例えば特開平５−２７８５０２や、特開平６−２８１１４７が提案されている。
【０００４】
これらの技術では、電車若しくは車体の上方に位置するトロリーに対して、電車若しくは車体から上方に向けて、可視光若しくはレーザ光を照射し、トロリーからの反射光を受光することによって、距離を測定することを基本原理としている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１に示す如く、搬送台車１０の側面方向にトロリー２０が設置されている場合には、既存発明による装置例のように、トロリーは台車の上方向にはなく、既存発明による装置は適用できない。
【０００６】
更に、図１のように、トロリー２０は支持体２２により垂直な壁面２４に設置されているため、トロリー設置高さと、トロリー高さ測定基準面、例えばレール３０の上面や地上面３２との間の距離Ｌ１は、通常３０ｃｍ程度と非常に狭い。このため、トロリー２０の下部には、既存発明による装置を設置するスペースがない。
【０００７】
又、トロリー線２０は、各相に対応して、高さ方向に３段配列されているので、下方から高さを計測しても、最下段のトロリー線の高さしか測定できない等の問題点を有していた。
【０００８】
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、台車の側面方向にトロリーが設置されている場合でも、トロリー高さを測定可能とすることを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、搬送台車給電用のトロリー高さ測定装置において、台車側トロリーシュー直近のパンタグラフに、地上基準面からのパンタグラフの高さを測定するパンタグラフ高さ測定センサを設置するようにして、前記課題を解決したものである。
【００１０】
又、前記パンタグラフ高さ測定センサによる測定値が、予め設定された保全基準限界値を超過した場合に、警報を出力するようにしたものである。
【００１１】
更に、台車の走行位置を検出する台車位置検出センサを設置し、前記パンタグラフ高さ測定センサによる測定値が、予め設定された保全基準限界値を超過した場合に異常とみなし、該異常が発生した台車の走行位置を、前記台車位置検出センサにより検出して出力するようにしたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明によるトロリー高さ測定装置の第１実施形態を装備した搬送台車１０を、該台車１０の走行方向から簡略的に描いた正面図である。なお、実際の台車１０への給電用トロリー２０は、通常、複数本設置されているが、図１においては、本発明の要旨を理解し易くするため、トロリー２０の数を１本として描いている。図において、８は、台車１０により搬送されるコイルである。
【００１４】
まず、図１により、台車１０の走行時の動作概要を説明する。
【００１５】
台車１０は、台車駆動装置１２により、駆動力が車軸１４を通じて車輪１６に伝わり、レール３０の上を走行する。
【００１６】
走行に必要な電力は、トロリー２０に接しているパンタグラフ４０の先端に取付けられたトロリーシュー４２から台車１０へ給電される。
【００１７】
前記パンタグラフ４０は、図２に詳細に示す如く、台車側支持棒４４の長穴４４Ａにより、上下方向にフレキシブルに昇降可能な機構となっており、トロリー２０の高さ変動に対して、追従可能となっている。図２において、４６は、支持棒４４の昇降に合わせて摺動する一対の棒、４８は、トロリーシュー４２側の棒であり、一対の棒４６の上端は、トロリー側の棒４８で回動自在に軸支されている。従って、例えば台車１０が上昇すると、一対の棒４６の下端が長穴４４Ａ内を図の左方向へ摺動するので、台車１０の昇降に応じて、パンタグラフ４０はフレキシブルに動く。
【００１８】
パンタグラフ４０には、該パンタグラフ４０とパンタグラフ高さ測定基準面（ここでは地上面３２）との間の距離を測定することができる距離計５０が取付けられており、図１の例では、Ａ点までの距離を測定可能としている。
【００１９】
ここで、パンタグラフ高さ測定基準面の高さは、フロアレベル（ＦＬ）であり、任意の地点において、一定の高さ、即ち固定値である。
【００２０】
なお、距離計５０は、図１の例では、レーザ光５２による反射光検知式センサとしているが、他の形式の距離計を取付けてもよい。
【００２１】
又、図１中のＬ１は、パンタグラフ高さ測定基準面３２から、トロリー２０までの高さを表わしている。
【００２２】
以下、フロアレベルＦＬからのトロリー２０の高さＬ１を測定する方法を詳細に説明する。
【００２３】
パンタグラフ４０は、トロリー２０の高さ変動に追従して昇降する。即ち、パンタグラフ４０の高さは、トロリー２０の高さと常に等しい。
【００２４】
更に、距離計５０は、パンタグラフ４０に固定されているので、距離計５０により測定されたパンタグラフ測定基準面３２までの距離は、パンタグラフ４０とパンタグラフ高さ測定基準面３２の間の距離に等しいことは言うまでもなく、その値は、フロアレベルＦＬからのトロリー２０の高さＬ１に他ならない。
【００２５】
次に、図３を参照して、本発明によるトロリー高さ測定装置の第２実施形態を詳細に説明する。
【００２６】
図３は、図１の右下部分を拡大して示したものである。図３においても、距離計５０はパンタグラフ４０に固定されているが、その測定対象は、図１と異なり、パンタグラフ４０と台車走行レール３０の上面のＢ点との距離Ｌ３である。
【００２７】
図３から、次式の関係が成立する。
【００２８】
Ｌ１＝Ｌ３＊cosθ1＋Ｌ２      …（１）
【００２９】
ここで、Ｌ２はレール３０の高さであるので、既知の固定値であり、又、θ1は、台車１０を含む全ての機械の取付位置寸法から定まる固定値である。
【００３０】
従って、（１）式の関係から、パンタグラフ４０とレール３０との距離Ｌ３を測定することにより、トロリー高さＬ１が算出可能であることが分かる。即ち、距離計５０による測定値Ｌ３により、フロアレベルＦＬからのトロリー２０の高さＬ１を、第２実施形態においても測定可能である。
【００３１】
この第２実施形態は、床面に搬送台車からの落下物等が存在していて床面の平面性が確保できない場合においても有効に使用できる。
【００３２】
なお、この第２実施形態はトロリー２０と搬送台車１０との水平方向の位置関係がレール３０の幅以上に大きく偏倚すると正確でなくなる場合があるが、通常の搬送台車では水平方向への相対位置の偏倚は１０ｃｍ以下程度であって問題はない。又、大きく偏倚するのを避けられないような設置箇所で使用する場合には、距離計５０の設置位置にカメラ（図示せず）を設置してレール３０近傍を写し、画像解析によりレール上面を認識して、該レール上面へ向けて距離計５０の向きを変更すると共に、その向きの変更量からθ１を求める機構とすることもできる。
【００３３】
次に、図１、図３のIV−IV線に沿う横断面を示した図４を参照して、前記のトロリー高さ測定装置によるトロリー高さ異常検出方法を説明する。
【００３４】
通常、トロリー２０は、トロリー支持材２２により、走行方向に対して、ほぼ一定間隔で支持されている。
【００３５】
トロリー２０は、正常であれば図４のＣ部やＤ部に示すように、水平に保持されているが、経年劣化等の様々な要因により、Ｅ部に示すように、トロリー２０が垂れ下がってしまうような異常が発生することがある。このような異常は、台車１０のトロリーシュー４２外れ等のトラブルを引き起こす原因となるため、早期発見し、是正する必要がある。
【００３６】
そこで、本発明では、図１や図３に示したような機構のトロリー高さ測定装置を用い、トロリー２０の高さＬ１を測定し、その値が、保全基準値上下限値を超過したことにより、異常と判断する。
【００３７】
更に、図１に詳細に示す如く、台車１０に、その駆動装置１２と共に回転するギヤ５４を介して台車走行位置検出器５６を設け、前記異常が発生した台車の走行位置を、該台車走行位置検出器５６により検出して出力することにより、トロリー高さの異常位置を容易に知ることができる。なお、台車走行位置検出器を台車１０に搭載する代わりに、地上３２側に設けることも可能である。
【００３８】
前記実施形態は、本発明を、コイル搬送台車に適用していたが、本発明の適用対象はこれに限定されない。
【００３９】
【発明の効果】
本発明によれば、台車の側面方向にトロリーが設置されている場合でも、トロリー高さを測定できるようになり、トロリー高さ異常を早期発見して、トラブルを未然に防ぐことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るトロリー高さ測定装置の第１実施形態が配設された搬送台車とトロリーを、台車の走行方向から見た正面図
【図２】前記実施形態で用いられているパンタグラフとその昇降機構を示す線図
【図３】本発明に係るトロリー高さ測定装置の第２実施形態の要部を示す拡大正面図
【図４】前記実施形態の作用を説明するための、図１、図３のIV−IV線に沿う横断面図
【符号の説明】
１０…搬送台車
１２…台車駆動装置
１４…車軸
１６…車輪
２０…トロリー
２２…トロリー支持材
３０…台車走行レール
４０…パンタグラフ
４２…トロリーシュー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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