(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レール上を走行する台車に変位吸収機構を介して連結され、トロリ線や誘導無線ケーブルに沿って敷設した補助レール上を移動する補助台車であって、
補助台車には、トロリ線と接触状態を保ち、台車に電気を取込むパンタグラフと、誘導無線ケーブルから信号を受信する誘導無線アンテナの少なくともどちらか一方を搭載したことを特徴とする台車への給電、受信用補助台車。
【請求項２】
請求項１記載の補助台車を、レール上を走行する台車に連結して、トロリ線や誘導無線ケーブルの近傍を、これらに沿って移動させつつ、台車に電気を取込んだり、信号を受信したりすることを特徴とする台車への給電、受信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レール上を走行する台車に電気を取込んだり、信号を受信するための補助台車、及び、この補助台車を用いて台車に電気を取込んだり、信号を受信する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
レール上を走行する台車には、例えば図５に示すように、トロリ線１から台車２に電気を取込むためのパンタグラフ３と、誘導無線ケーブル４から自動制御のための信号を受信するための誘導無線アンテナ５が搭載されている。なお、図５中の６はレール、７は車輪を示す。
【０００３】
このように、パンタグラフや誘導無線アンテナが、直接台車に搭載されている場合、温度変化によるレールの伸び縮みや、台車本体重量によるレールの傷みや基礎の傷み等によって、レールが上下方向や左右方向に変動して直進性が悪化する。レールの直進性が悪化すると、台車走行時に振動が発生する。
【０００４】
台車に振動が発生すると、パンタグラフとトロリ線、及び、誘導無線アンテナと誘導無線ケーブルの相対位置関係が変化する。そして、これらの相対位置関係の変化が大きくなると、パンタグラフがトロリ線から外れ、短絡事故が発生する。また、誘導無線アンテナと誘導無線ケーブルの間隔が正常状態に比べて広くなると通信障害が発生する。反対に、誘導無線アンテナと誘導無線ケーブルの間隔が狭くなって接触すると、誘導無線アンテナ或いは誘導無線ケーブルのどちらかが破損する。
【０００５】
従って、パンタグラフでは、ばねによる伸縮を利用して上下方向の振動を吸収し、左右方向の振動に対しては、摺動部のサイズを大きくすることにより、吸収している。また、パンタグラフのトロリ線からの外れ防止対策として、台車にガイドを取付けたものもある。一方、誘導無線ケーブルでは、電波の強度を強めに設定したり、誘導無線アンテナを極力大きくすることで、台車の振動に対処している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したいずれの方法も、許容される振動量には限りがあるので、台車を案内するレールの直線性の悪化が激しくなる前に、レールを修繕したり、トロリ線や誘導無線ケーブルのレベル調整を行う必要があり、多くの労力と費用を必要とする上、設備停機による生産性の悪化を招くという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、台車の振動に影響されることが少ない、台車への給電、受信用補助台車及び台車への給電、受信方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明は、レール上を走行する台車に変位吸収機構を介して連結され、トロリ線や誘導無線ケーブルに沿って敷設した補助レール上を移動する補助台車であって、補助台車には、トロリ線と接触状態を保ち、台車に電気を取込むパンタグラフと、誘導無線ケーブルから信号を受信する誘導無線アンテナの少なくともどちらか一方を搭載したこととしている。そして、このようにすることで、パンタグラフとトロリ線や、誘導無線アンテナと誘導無線ケーブルの相対位置は、台車の振動に影響されなくなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の台車への給電、受信用補助台車は、レール上を走行する台車に変位吸収機構を介して連結され、トロリ線や誘導無線ケーブルに沿って敷設した補助レール上を移動する補助台車であって、
補助台車には、トロリ線と接触状態を保ち、台車に電気を取込むパンタグラフと、誘導無線ケーブルから信号を受信する誘導無線アンテナの少なくともどちらか一方を搭載したものである。
【００１０】
上記した本発明の台車への給電、受信用補助台車を、レール上を走行する台車に連結し、トロリ線や誘導無線ケーブルの近傍を、これらに沿って移動させることで、台車に電気を取込んだり、信号を受信したりする。これが本発明の台車への給電、受信方法である。
【００１１】
上記した本発明の台車への給電、受信用補助台車を用いた本発明の台車への給電、受信方法によれば、台車が振動しても、この振動は変位吸収機構で吸収され、補助台車に伝わらないので、パンタグラフとトロリ線や、誘導無線アンテナと誘導無線ケーブルの相対位置は変化しない。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の台車への給電、受信用補助台車を図１〜図４に示す一実施例に基づいて説明した後、この本発明の台車への給電、受信用補助台車を用いて台車へ給電、受信する本発明の台車への給電、受信方法を説明する。
図１は本発明の台車への給電、受信用補助台車の概略を説明する図、図２は本発明の台車への給電、受信用補助台車の全体を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）を側面方向から見た図、図３は本発明の台車への給電、受信用補助台車と台車の連結部を示す側面図で、（ａ）は台車に振動が無い場合、（ｂ）は台車に振動が有る場合を示す図、図４は図３と同様の本発明の台車への給電、受信用補助台車と台車の連結部を示す平面図である。
【００１３】
図１〜図４において、１１は本発明の台車への給電、受信用補助台車であり、例えば図２に示すように、ショックアブソーバ１２の両端にユニバーサルジョイント１３を取付けた変位吸収機構を介して台車２に連結され、例えばレール６上を走行する台車２に牽引されて、トロリ線１や誘導無線ケーブル４の近傍に、これらに沿って敷設した補助レール１４上を走行する。
【００１４】
上記した本発明の台車への給電、受信用補助台車１１には、例えばトロリ線１と接触状態を保ち、台車２に電気を取込むパンタグラフ１５と、誘導無線ケーブル４から信号を受信する誘導無線アンテナ１６が搭載されている。なお、図１〜図４中の１７は本発明の台車への給電、受信用補助台車１１の車輪、１８は補助レール１４を敷設する架台、図３中の１９は本発明の台車への給電、受信用補助台車１１の、台車２への連結点を示す。
【００１５】
本発明の台車への給電、受信用補助台車１１は上記した構成であり、本発明の台車への給電、受信方法は、この補助台車１１を、レール６上を走行する台車２に、ショックアブソーバ１２の両端にユニバーサルジョイント１３を取付けた変位吸収機構を介して連結し、トロリ線１や誘導無線ケーブル４の近傍を、これらに沿って移動させることで、台車２に電気を取込んだり、信号を受信したりするのである。
【００１６】
上記した本発明の台車への給電、受信用補助台車１１を用いた本発明の台車への給電、受信方法によれば、例えばレール６の直進性が悪化して台車２が振動しても、この振動は変位吸収機構で吸収されることになる。すなわち、レール６の長手方向の振動に対しては、ショックアブソーバ１２で、また、レール６の上下、左右方向の振動に対しては、図３や図４に示すように、ユニバーサルジョイント１３で吸収されるので、台車２の振動は補助台車１１に伝わることがない。
【００１７】
従って、本発明によれば、台車２が振動しても、パンタグラフ１５とトロリ線１や、誘導無線アンテナ１６と誘導無線ケーブル４の相対位置は変化しないので、レール６の修繕や、トロリ線１や誘導無線ケーブル４のレベル調整を行う頻度を少なくでき、これらに要する労力や費用が削減できると共に、設備の停機時間も短くなって生産性も良くなる。
【００１８】
ちなみに、従来方法で台車に給電したり、受信したりする方法では、レールの部分取替を行う保全日（４５日間隔）毎に、トロリ線や誘導無線ケーブルを調整する必要があったが、本発明を適用することにより、保全日毎の調整は不要になった。
【００１９】
なお、本実施例では、補助台車１１に、パンタグラフ１５と誘導無線アンテナ１６の両方を搭載したものを示したが、パンタグラフ１５と誘導無線アンテナ１６のどちらか一方のみ搭載したものでも良い。また、本実施例では、変位吸収機構として、ショックアブソーバ１２とユニバーサルジョイント１３を使用したものを示したが、変位を吸収できるものであれば、他の機構を採用しても良い。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、台車が振動しても、この振動は変位吸収機構で吸収され、補助台車に伝わらないので、パンタグラフとトロリ線や、誘導無線アンテナと誘導無線ケーブルの相対位置は変化せず、安定して給電や受信が行える。また、レールの修繕や、トロリ線や誘導無線ケーブルのレベル調整を行う頻度を少なくでき、これらに要する労力や費用が削減できると共に、設備の停機時間も短くなって生産性も良くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の台車への給電、受信用補助台車の概略を説明する図である。
【図２】本発明の台車への給電、受信用補助台車の全体を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）を側面方向から見た図である。
【図３】本発明の台車への給電、受信用補助台車と台車の連結部を示す側面図で、（ａ）は台車に振動が無い場合、（ｂ）は台車に振動が有る場合を示す図である。
【図４】本発明の台車への給電、受信用補助台車と台車の連結部を示す平面図で、（ａ）は台車に振動が無い場合、（ｂ）は台車に振動が有る場合を示す図である。
【図５】従来の台車への給電、受信方法を説明する図である。
【符号の説明】
１    トロリ線
２    台車
４    誘導無線ケーブル
６    レール
１１  補助台車
１２  ショックアブソーバ
１３  ユニバーサルジョイント
１４  補助レール
１５  パンタグラフ
１６  誘導無線アンテナ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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