(57)【要約】【課題】集電舟に大きな力が作用したとき、釣合棒を破損させてパンタグラフを降下させ、碍子の破断や架線の切断事故を防ぐことができる信頼性が高くコストも安い車両用パンタグラフを提供すること。【解決手段】釣合棒６を回動自在に軸支する連結部分７ａまたは連結部分３ｃのピンにＶ型溝を設ける。これにより、集電舟１に大きな荷重が加わると、このピンがせん断破壊し、釣合棒の支持点が失われるため、バランスを失った枠組は全体が進行方向後方へ倒れ込んで架線１０から離れ、架線の切断や、碍子の破断などの重大な事故に進展することを防ぐことができる。また、上記釣合棒６と上記ピンとをつなぐ継手と釣合棒６を容易にせん断破壊するリベットで締結するように構成してもよい。本発明では上記構成としたので、パンタグラフの本来の性能に影響を与えることなく、信頼性を向上させることができる。【選択図】          図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
集電舟と、該集電舟を支持する枠組みとを有する車両用パンタグラフであって、
上記枠組を構成する部材である釣合棒を回転可能に支持するピンの一部に切欠溝を設け、
集電舟に車両進行方向に大きな力が作用したとき、上記ピンが切欠溝部分でせん断破壊するように構成した
ことを特徴とする車両用パンタグラフ。
【請求項２】
集電舟と、該集電舟を支持する枠組みとを有する車両用パンタグラフであって、
上記枠組を構成する部材である釣合棒の軸部と軸端部材を釣合棒の軸方向と直角方向のリベットで固定し、集電舟に車両進行方向に大きな力が作用したとき、上記リベットがせん断破壊するように構成した
ことを特徴とする車両用パンタグラフ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用パンタグラフに関し、特に、車両進行方向に大きな力が作用しても、架線やパンタグラフを支持する碍子を破損させることがない車両用パンタグラフに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、シングルアーム形のパンタグラフを説明するパンタグラフ全体の機構図である。同図において、１は集電舟、２は舟支え、３は上枠、４は下枠、５はバランスロッド、６は釣合棒、７は台枠、８は碍子、９は車体、１０は架線である。
同図に示すパンタグラフは、集電舟１に取付けられた舟支え２に、連結部３ａ，５ａで上枠３、バランスロット５の上端が回動自在に取付けられ、下枠４の上端付近が上記バランスロッド５に連結部５ｂで回動自在に取付けられ、また、下枠４の上端が上枠３に連結部３ｂで回動自在に取り付けられている。下枠４の下端は、連結部７ｂで台枠７に回動自在に取付けられている。
さらに釣合棒６の上端が連結部３ｃで上枠３に回動自在に取り付けられ、釣合棒６の下端は、連結部７ａで台枠７に回動自在に取付けられている。
【０００３】
図４は上記連結部７ａにおける釣合棒６の台枠７への取付け構造を示す図であり、前記図４に示した釣合棒６の連結部分７ａを架線側から見た図である。
同図に示すように台枠１２に固定されたホルダ１２にピン１１が取付けられ、該ピン１１に釣合棒６の継ぎ手６ａが回動自在に軸支されている。
図３において、集電時には、台枠７内部にある主バネの張力が、連結部７ａの主軸に回転力を付与して上枠３、下枠４、バランスロッド５、釣合棒６より構成される枠組を立ち上げ、集電舟１を架線１０に押し付ける。
上記構造のパンタグラフは、例えば特許文献１の図１等に示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−３３１７０２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図５は上記従来のパンタグラフ破損形態の説明図である。
図３に示す構造のパンタグラフにおいては、集電舟１に架線より進行方向に強い荷重が作用した場合、釣合棒６には単純な引っ張り力が作用するため容易に破壊しない。
このため、枠組全体が大きく破損せず、図５に示すように、最終的に碍子８を破損させたり、または架線１０を切断したりする場合がある。
以上のように、従来のパンタグラフでは、集電舟１に何らかの荷重が加わると、釣合棒６が踏ん張るため、枠組が破損せずに架線１０や碍子８を破損させるといった問題が生じた。架線１０や碍子８を破損させると、復旧のために多くの時間を要し、このための費用も大きくなる。
本発明は、このような問題を解消するためになされたものであって、その目的は、架線から大きな力が作用したときに容易に枠組が破損して、碍子の破断や、架線の切断事故を防ぐことができる構造が簡単で信頼性が高く、パンタグラフの本来の性能に影響を与えることがない車両用パンタグラフを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明においては、車両用パンタグラフの集電舟１に何らかの荷重が加わると釣合棒６もしくはその連結部分が速やかに破断するように構成した。
本発明においては、上記構成としたので、架線１０から大きな力が作用したときに枠組が倒れ、碍子８の破断や、架線１０の切断事故を防ぐことができる。
すなわち、パンタグラフの集電舟１に架線から大きな力が作用すると、釣合棒６は両端が回動可能に固定されているため単純な引っ張り力が作用する。従来のパンタグラフでは単純な引っ張り力が作用した場合、部材強度は極めて大きいため、釣合棒６は破断せず、枠組は全体として容易には破損せず、架線１０の切断や、碍子８の破断など重大な事故に進展する場合が多い。
本発明では、例えば、切欠溝を設けたピンで釣合棒６を回動可能に支持する。これにより、大きな力が釣合棒６に作用すると、ピンが切欠溝でせん断破壊し、これにより釣合棒の支持点が失われるため、バランスを失った枠組は全体が進行方向後方へ倒れ込んで架線１０から離れ、架線の切断や、碍子の破断などの重大な事故に進展することを防ぐことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第１の実施例の構成を示す図である。
同図は、前記図４に示した釣合棒６の連結部分７ａを架線側から見た図を示しており、その他の構成は前記図４に示したものと同じである。
同図に示すように、台枠７に固定されたホルダ１２に取付ピン１１が取付けられ、該ピン１１に釣合棒６に固定された継ぎ手６ａが回動自在に軸支されている。上記釣合棒６、継手６ａは前記従来例と同じ形状のものを使用するが、本実施例では、釣合棒６の取付ピン１１のホルダ１２と継手６ａの間にＶ型溝１１ａが設けられている。このＶ型溝部分は、大きな力が釣合棒６に作用すると、せん断破壊するような強度とされている。
【０００８】
本実施例においては、上記のようなＶ型溝１１ａがピン１１に設けられているので、集電舟に一定の荷重が加わると釣合棒６の取付ピン１１に設けたＶ型溝部１１ａが破断し、釣合棒６を破損させる。このため、パンタグラフが降下し、架線の切断や、碍子の破断などの重大な事故に進展することを防ぐことができる。
なお、図１では、釣合棒６の連結部分７ａのピンにＶ型溝を設ける場合について示したが、釣合棒６の上端の連結部分３ｃのピンに上記のようなＶ型溝を設けて、集電舟に一定の荷重が加わったとき、このピンを破断させるようにしてもよい。
【０００９】
図２は、本発明の第２の実施例の構成を示す図であり、図１と同様、前記図４に示した釣合棒６の連結部分７ａを架線側から見た図を示しており、その他の構成は前記図４に示したものと同じである。
図１と同様、台枠７に固定されたホルダ１２にピン１１が取付けられ、該ピン１１に釣合棒６に固定された継ぎ手６ａが回動自在に軸支されている。上記釣合棒６、取付けピン１１は前記従来例と同じ形状のものを使用するが、本実施例では、継手６ａと釣合棒６をリベット６ｂにより締結する。
このリベット６ｂは、大きな力が釣合棒６に作用すると、せん断破壊するような強度とされている。
【００１０】
本実施例においては、上記のようにリベット６ｂにより継手６ａと釣合棒６が締結されているので、集電舟１に一定の荷重が加わると、上記リベット６ｂが破断し、釣合棒６を破損させる。このため、パンタグラフが降下し、架線の切断や、碍子の破断などの重大な事故に進展することを防ぐことができる。
なお、上記では、連結部分７ａの継手６ａと釣合棒６をリベットで締結する場合について示したが、釣合棒６の上端の連結部分３ｃの継手と、釣合棒６を上記のようなリベットで締結するようにしてもよい。
【００１１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては以下効果を得ることができる。
（１）架線の異常等により集電舟に大きな力が作用した場合、枠組全体が容易に倒れこんで架線から離れる。このため、架線の切断や、碍子の破断などの重大な事故に進展することを防ぐことができる。
（２）構造が極めて簡単で、パンタグラフ全体の形状、質量にほとんど変更がないため、パンタグラフの空力特性や追従特性への影響無く、上記の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の構成を示す図である。
【図２】本発明の第２の実施例の構成を示す図である。
【図３】従来から使用されているパンタグラフの機構図である。
【図４】従来の釣合棒の取付構造を示す図である。
【図５】従来のパンタグラフ破損形態の説明図である。
【符号の説明】
１          集電舟
２          舟支え
３          上枠
３ａ，３ｂ  連結部
３ｃ        連結部
４          下枠
５          バランスロッド
５ａ，５ｂ  連結部
６          釣合棒
６ａ        継手
６ｂ        リベツト
７          台枠
７ａ，７ｂ  連結部
８          碍子
９          車体
１０        架線
１１        取付ピン
１１ａ      Ｖ型溝
１２        ホルダ
【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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