(57)【要約】【課題】停車中の車両に搭載されているパンタグラフのすり板や、車両に搭載されていないパンタグラフのすり板について、高精度な摩耗量の測定を容易に行う。【解決手段】固定部１０に基準面１２を設け、基準面１２を舟体１のすり板設置面に接触させて、一対の固定部１０をすり板２が設置された舟体１に固定する。すり板２の摩耗量を検出するセンサー２４を、すり板２の長手方向へ移動可能なスライド部２０に、基準面１２から所定の高さで搭載する。一対の固定部１０の間に設けたガイド１１により、スライド部２０をすり板２の長手方向へ案内しながら、スライド部２０によりセンサー２４をすり板２の長手方向へ移動して、すり板２の摩耗量をすり板２の長手方向に渡って測定する。【選択図】図１
2015068676.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準面を有し、前記基準面を舟体のすり板設置面に接触させて、すり板が設置された前記舟体に固定される一対の固定部と、
前記すり板の摩耗量を検出するセンサーと、
前記センサーを前記基準面から所定の高さで搭載し、前記すり板の長手方向へ移動可能なスライド部と、
前記一対の固定部の間に設けられ、前記スライド部を前記すり板の前記長手方向へ案内するガイドとを備え、
前記スライド部により前記センサーを前記すり板の前記長手方向へ移動して、前記すり板の摩耗量を前記すり板の前記長手方向に渡って測定することを特徴とするすり板測定装置。
【請求項２】
前記スライド部は、前記センサーを前記すり板の長手方向と直交する方向へ移動するセンサー移動機構を有することを特徴とする請求項１に記載のすり板測定装置。
【請求項３】
前記スライド部は、前記センサーを、前記すり板の前記長手方向と直交する方向に、複数個搭載したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のすり板測定装置。
【請求項４】
固定部に基準面を設け、前記基準面を舟体のすり板設置面に接触させて、一対の固定部をすり板が設置された前記舟体に固定し、
前記すり板の摩耗量を検出するセンサーを、前記すり板の前記長手方向へ移動可能なスライド部に、前記基準面から所定の高さで搭載し、
前記一対の固定部の間に設けたガイドにより、前記スライド部を前記すり板の前記長手方向へ案内しながら、
前記スライド部により前記センサーを前記すり板の前記長手方向へ移動して、前記すり板の摩耗量を前記すり板の前記長手方向に渡って測定することを特徴とするすり板測定方法。
【請求項５】
前記スライド部に、前記センサーを前記すり板の前記長手方向と直交する方向へ移動するセンサー移動機構を設け、前記センサー移動機構により、前記センサーの前記すり板の前記長手方向と直交する方向の位置を変更することを特徴とする請求項４に記載のすり板測定方法。
【請求項６】
前記センサーを、前記スライド部の前記すり板の前記長手方向と直交する方向に、複数個搭載することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のすり板測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電車等に用いられるパンタグラフのすり板の摩耗量を測定する、すり板測定装置及びすり板測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電車等の車両の屋根上に設置されるパンタグラフでは、トロリ線との接触部に、すり板が設けられている。すり板は、車両の走行時にトロリ線と接触しながら移動するため、徐々に摩耗する。そのため、すり板の摩耗量を測定して管理し、所定の摩耗量に達したすり板を交換する必要がある。従来、すり板の摩耗量の測定は、作業者がマイクロメータ等の測定器を用いて、手作業で行っていた。これに対し、手作業による測定の手間と、作業者による測定結果のばらつきを回避するため、すり板の摩耗量を自動的に測定する装置が、特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−９４０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のすり板摩耗量測定装置は、装置の下を車両が移動する際に、すり板の摩耗量を自動的に測定するものである。従って、すり板の摩耗量を測定するためには、車両が必ず装置の下を移動しなければならず、停車中の車両に搭載されているパンタグラフのすり板や、車両に搭載されていないパンタグラフのすり板についは、摩耗量の測定を行うことができなかった。
【０００５】
本発明の課題は、停車中の車両に搭載されているパンタグラフのすり板や、車両に搭載されていないパンタグラフのすり板について、高精度な摩耗量の測定を容易に行うことである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のすり板測定装置は、基準面を有し、基準面を舟体のすり板設置面に接触させて、すり板が設置された舟体に固定される一対の固定部と、すり板の摩耗量を検出するセンサーと、センサーを基準面から所定の高さで搭載し、すり板の長手方向へ移動可能なスライド部と、一対の固定部の間に設けられ、スライド部をすり板の長手方向へ案内するガイドとを備え、スライド部によりセンサーをすり板の長手方向へ移動して、すり板の摩耗量をすり板の長手方向に渡って測定するものである。
【０００７】
また、本発明のすり板測定方法は、固定部に基準面を設け、基準面を舟体のすり板設置面に接触させて、一対の固定部をすり板が設置された舟体に固定し、すり板の摩耗量を検出するセンサーを、すり板の長手方向へ移動可能なスライド部に、基準面から所定の高さで搭載し、一対の固定部の間に設けたガイドにより、スライド部をすり板の長手方向へ案内しながら、スライド部によりセンサーをすり板の長手方向へ移動して、すり板の摩耗量をすり板の長手方向に渡って測定するものである。
【０００８】
一対の固定部の間に設けたガイドにより、スライド部をすり板の長手方向へ案内しながら、スライド部によりセンサーをすり板の長手方向へ移動して、すり板の摩耗量をすり板の長手方向に渡って測定するので、すり板測定装置に対して車両を移動する必要がない。従って、停車中の車両に搭載されているパンタグラフのすり板や、車両に搭載されていないパンタグラフのすり板について、高精度な摩耗量の測定が容易に行われる。
【０００９】
さらに、本発明のすり板測定装置は、スライド部が、センサーをすり板の長手方向と直交する方向へ移動するセンサー移動機構を有するものである。また、本発明のすり板測定方法は、スライド部に、センサーをすり板の長手方向と直交する方向へ移動するセンサー移動機構を設け、センサー移動機構により、センサーのすり板の長手方向と直交する方向の位置を変更するものである。センサー移動機構により、センサーの位置をすり板の設置位置に合わせて調節することができる。また、センサーを複数のすり板の上空へ順次移動して、１つのセンサーにより複数のすり板を測定することができる。
【００１０】
さらに、本発明のすり板測定装置は、スライド部が、センサーを、すり板の長手方向と直交する方向に、複数個搭載したものである。また、本発明のすり板測定方法は、センサーを、スライド部のすり板の長手方向と直交する方向に、複数個搭載するものである。舟体に設置された複数のすり板を、一回の動作で測定することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、一対の固定部の間に設けたガイドにより、スライド部をすり板の長手方向へ案内しながら、スライド部によりセンサーをすり板の長手方向へ移動して、すり板の摩耗量をすり板の長手方向に渡って測定することにより、停車中の車両に搭載されているパンタグラフのすり板や、車両に搭載されていないパンタグラフのすり板について、高精度な摩耗量の測定を容易に行うことができる。
【００１２】
さらに、センサー移動機構により、センサーのすり板の長手方向と直交する方向の位置を変更することにより、センサーの位置をすり板の設置位置に合わせて調節することができる。また、センサーを複数のすり板の上空へ順次移動して、１つのセンサーにより複数のすり板を測定することができる。
【００１３】
さらに、センサーを、スライド部のすり板の長手方向と直交する方向に、複数個搭載することにより、舟体に設置された複数のすり板を、一回の動作で測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態によるすり板測定装置の斜視図である。
【図２】図２（ａ）は固定部の上面図、図２（ｂ）は固定部の側面図である。
【図３】図３（ａ）は固定部を舟体に固定した状態を示す上面図、図３（ｂ）は固定部を舟体に固定した状態を示す側面図である。
【図４】図４（ａ）はスライド部の上面図、図４（ｂ）はスライド部の側面図、図４（ｃ）はセンサーの搭載高さを示す図である。
【図５】図５（ａ）はセンサー移動機構によりセンサーを移動した状態を示す上面図、図５（ｂ）はセンサー移動機構によりセンサーを移動した状態を示す側面図である。
【図６】図６（ａ）はセンサー移動機構によりセンサーを移動した状態を示す上面図、図６（ｂ）はセンサー移動機構によりセンサーを移動した状態を示す側面図である。
【図７】図７（ａ）は本発明の他の実施の形態によるスライド部の上面図、図７（ｂ）は本発明の他の実施の形態によるスライド部の側面図である。
【図８】図８（ａ）はすり板の上空にあるスライド部の上面図、図８（ｂ）はすり板の上空にあるスライド部の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、本発明の一実施の形態によるすり板測定装置の斜視図である。測定対象のすり板２は、舟体１に設置されている。すり板２が設置された舟体１は、図示しない車両の屋根上に搭載されたパンタグラフの上部に設置される。すり板２は、細長い板状で、その長手方向が、車両走行方向と直交する様に配置される。すり板測定装置は、固定部１０、ガイド１１、固定ねじ１３、スライド部２０、センサー搭載台２３、センサー２４、センサー移動機構、及び制御表示装置３０を含んで構成されている。
【００１６】
一対の固定部１０の間に、ガイド１１が設けられている。各固定部１０は、ガイド１１がすり板２の長手方向と平行になる様に、すり板２が設置された舟体１にそれぞれ固定される。スライド部２０は、ガイド１１に案内され、矢印Ａで示す様に、すり板２の長手方向へ移動可能となっている。また、後述するセンサー移動機構は、矢印Ｂで示す様に、センサー２４を、すり板２の長手方向と直交する方向へ移動する。
【００１７】
図２（ａ）は固定部の上面図、図２（ｂ）は固定部の側面図である。図２（ｂ）に示す様に、固定部１０の下面には、凸形状の溝が設けられており、溝の段差部には、基準面１２が形成されている。図３（ａ）は固定部を舟体に固定した状態を示す上面図、図３（ｂ）は固定部を舟体に固定した状態を示す側面図である。図３（ｂ）に示す様に、固定部１０は、基準面１２を舟体１のすり板設置面１ａに接触させて、すり板２が設置された舟体１に取り付けられ、固定ねじ１３により舟体１に固定される。パンタグラフの舟体１の形状及び寸法は多種多様であり、固定部１０の形状及び寸法は、舟体１に合わせて適宜変更される。
【００１８】
図４（ａ）はスライド部の上面図、図４（ｂ）はスライド部の側面図である。図４（ｂ）に示す様に、スライド部２０の側面には、ガイド孔２１が設けられている。ガイド孔２１にガイド１１を貫通させることにより、スライド部２０はガイド１１に沿って移動可能に取り付けられている。
【００１９】
図４（ａ）において、スライド部２０の上面には、開口２２が設けられており、開口２２の一部を覆う様にして、センサー搭載台２３が設置されている。センサー搭載台２３には、センサー２４が搭載され、センサー２４は、開口２２内に配置されている。センサー２４は、例えば、レーザー変位計等の光学センサーや、コイルを内蔵した電磁式センサーであって、すり板２の摩耗量を非接触で検出する。
【００２０】
図４（ｃ）はセンサーの搭載高さを示す図である。図４（ｃ）に示す様に、センサー２４は、破線で示す固定部１０の基準面１２からの高さが所定値ｈとなる様に、センサー搭載台２３に搭載されている。これにより、固定部１０を舟体１に取り付けた時、センサー２４が舟体１のすり板設置面１ａから常に一定の高さに配置されるので、センサー２４の出力から、センサー２４からすり板２の表面までの距離が分かり、すり板２の摩耗量が検出される。そして、スライド部２０によりセンサー２４をすり板２の長手方向へ移動して、すり板２の摩耗量をすり板の長手方向に渡って測定することができる。
【００２１】
図４（ａ），（ｂ）において、センサー移動機構は、センサー搭載台２３に設けられた長穴２５、固定ねじ２６、及びスライド部２０に設けられたねじ穴２７からなる。固定ねじ２６は、センサー搭載台２３に設けられた長穴２５を貫通して、図４（ｂ）に示す様に、スライド部２０に設けられたねじ穴２７にねじ込まれている。固定ねじ２６を緩め、センサー搭載台２３をすり板２の長手方向と直交する方向へ移動してから、固定ねじ２６を締め直すことにより、センサー２４の位置をすり板２の設置位置に合わせて調節することができる。
【００２２】
図５（ａ）はセンサー移動機構によりセンサーを移動した状態を示す上面図、図５（ｂ）はセンサー移動機構によりセンサーを移動した状態を示す側面図である。同様に、図６（ａ）はセンサー移動機構によりセンサーを移動した状態を示す上面図、図６（ｂ）はセンサー移動機構によりセンサーを移動した状態を示す側面図である。図５及び図６に示す様に、センサー２４を複数のすり板２の上空へ順次移動することにより、１つのセンサー２４で複数のすり板２を測定することができる。
【００２３】
図７（ａ）は本発明の他の実施の形態によるスライド部の上面図、図７（ｂ）は本発明の他の実施の形態によるスライド部の側面図である。また、図８（ａ）はすり板の上空にあるスライド部の上面図、図８（ｂ）はすり板の上空にあるスライド部の側面図である。本実施の形態のスライド部２０は、センサー２４及びセンサー移動機構を、すり板２の長手方向と直交する方向に、複数個搭載したものである。舟体１に設置された複数のすり板２を、一回の動作で測定することができる。
【００２４】
なお、複数のセンサー２４を、舟体１のすり板２の長手方向と直交する方向の幅に渡って、各センサー２４の検出範囲が隙間なく並ぶ様に配置してもよい。センサー２４の位置を、すり板２の設置位置に合わせて調節する必要がなくなる。
【００２５】
図１において、制御表示装置３０は、内部に、センサーアンプ、制御コンピュータ及び電源部を有する。コネクタ３１にはセンサー２４が接続されており、操作ボタン３３を操作すると、センサー２４の測定結果が表示部３２に表示される。制御表示装置３０は、容易に運搬できる様に、小型かつ軽量に構成することが望ましい。
【００２６】
本実施の形態のすり板測定装置は、例えば、すり板２の長手方向における最大摩耗量が、許容値以内であることを検査する目的で使用される。測定作業の作業者が、人手で、スライド部２０をガイド１１に沿って移動させることにより、すり板２の摩耗量をすり板２の長手方向に渡って測定することができる。なお、モータ等を用いてスライド部２０をすり板２の長手方向へ移動する機構を設けてもよい。
【００２７】
以上説明した実施の形態によれば、一対の固定部１０の間に設けたガイド１１により、スライド部２０をすり板２の長手方向へ案内しながら、スライド部２０によりセンサー２４をすり板２の長手方向に移動して、すり板２の摩耗量をすり板２の長手方向に渡って測定することにより、停車中の車両に搭載されているパンタグラフのすり板や、車両に搭載されていないパンタグラフのすり板について、高精度な摩耗量の測定を容易に行うことができる。
【００２８】
さらに、センサー移動機構により、センサー２４のすり板２の長手方向と直交する方向の位置を変更することにより、センサー２４の位置をすり板２の設置位置に合わせて調節することができる。また、センサー２４を複数のすり板２の上空へ順次移動して、１つのセンサー２４により複数のすり板２を測定することができる。
【００２９】
さらに、センサー２４を、スライド部２０のすり板２の長手方向と直交する方向に、複数個搭載することにより、舟体１に設置された複数のすり板２を、一回の動作で測定することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１  舟体
１ａ  すり板設置面
２  すり板
１０  固定部
１１  ガイド
１２  基準面
１３  固定ねじ
２０  スライド部
２１  ガイド孔
２２  開口
２３  センサー搭載台
２４  センサー
２５  長穴
２６  固定ねじ
２７  ねじ穴
３０  制御表示装置
３１  コネクタ
３２  表示部
３３  操作ボタン
【図１】
2015068676.tif 000003
【図２】
2015068676.tif 000004
【図３】
2015068676.tif 000005
【図４】
2015068676.tif 000006
【図５】
2015068676.tif 000007
【図６】
2015068676.tif 000008
【図７】
2015068676.tif 000009
【図８】
2015068676.tif 000010