(57)【要約】      （修正有）【課題】効率よく確実にパンタグラフが下降しているか否かを把握可能なパンタグラフ装置を提供する。【解決手段】架線に接触する集電舟と、集電舟を支持するアームと、集電舟を架線に接触させるために、アームを押し上げる押上力を当該アームに与える主ばねと、アームを折り畳むために、主ばねの押上力に抗する力を当該アームに与えるシリンダ（下げシリンダ）と、を有するパンタグラフ１と、パンタグラフ１が所定量以上下降したことを検出する検出判定手段（検出センサ１００および判定制御装置１１０）と、検出判定手段によってパンタグラフ１が所定量以上下降したと検出された場合に報知する報知手段（ランプ装置１３０、通信装置１４０）と、を備える。【選択図】図５
2016063558.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
架線に接触する集電舟と、
前記集電舟を支持するアームと、
前記集電舟を前記架線に接触させるために、前記アームを押し上げる押上力を当該アームに与える主ばねと、
前記アームを折り畳むために、前記主ばねの押上力に抗する力を当該アームに与えるシリンダと、を有するパンタグラフと、
前記パンタグラフが所定量以上下降したことを検出する検出判定手段と、
前記検出判定手段によってパンタグラフが所定量以上下降したと検出された場合に報知する報知手段と、
を備えることを特徴とするパンタグラフ装置。
【請求項２】
前記検出判定手段は、前記主ばねの伸び量を計測することによって、前記パンタグラフが所定量以上下降したことを検出することを特徴とする請求項１に記載のパンタグラフ装置。
【請求項３】
前記シリンダは、前記アームを構成する構成部材の一端をピストンロッドで押すことによって、前記主ばねの押上力に抗する力を当該アームに与え、
前記検出判定手段は、前記ピストンロッドの先端と、前記構成部材の前記一端と、の間の距離の変化量を計測することによって、前記パンタグラフが所定量以上下降したことを検出することを特徴とする請求項１に記載のパンタグラフ装置。
【請求項４】
前記検出判定手段によってパンタグラフが所定量以上下降したと検出された場合に前記アームを押し上げる押上手段を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のパンタグラフ装置。
【請求項５】
前記主ばねは、引張コイルばねであって、一端が前記アームと接続しており、
前記押上手段は、前記主ばねの他端を当該主ばねの前記一端から離れる方向に移動させることによって、前記アームを押し上げることを特徴とする請求項４に記載のパンタグラフ装置。
【請求項６】
前記押上手段は、前記アームに前記シリンダとは反対側から力を与えることによって、当該アームを押し上げることを特徴とする請求項４に記載のパンタグラフ装置。
【請求項７】
前記パンタグラフに温水を噴射する噴射手段を備えることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のパンタグラフ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両の車体屋根上に設置されたパンタグラフを備えるパンタグラフ装置に関し、特に積雪に対応可能なパンタグラフ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄道車両で使用される集電装置として、架線と接触して集電する集電舟と、集電舟を下方から支持する支え装置と、支え装置を介して集電舟を支持するとともに揺動可能なアーム（上枠および下枠）と、を備えたシングルアーム型のパンタグラフが知られている（特許文献１参照）。
ところで、降雪時、パンタグラフを上昇させた状態で鉄道車両が停止していると、集電舟等に雪が積もり、その雪の重さでパンタグラフが自然に下降してしまうことがある。パンタグラフの下降量が一定量を上回ると集電舟が架線から離線し、架線とパンタグラフとの間にアークが発生して架線が切断してしまう。そのため、従来、定期的に巡回してパンタグラフへの積雪状況を目視で確認し、架線からの離線が懸念される場合にパンタグラフを強制的に下降させて人力で除雪していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１５１３３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、雪の中、パンタグラフへの積雪状況を確認する作業は大変な労力を要する。また、パンタグラフ１つ１つを確認して、架線から離線しそうなパンタグラフを発見しなければならないため、発見が遅れたり見落としたりしてしまうことがあった。
【０００５】
本発明は、以上のような事情に鑑みてなされたものであり、効率よく確実にパンタグラフが下降しているか否かを把握可能なパンタグラフ装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明のパンタグラフ装置は、
架線に接触する集電舟と、
前記集電舟を支持するアームと、
前記集電舟を前記架線に接触させるために、前記アームを押し上げる押上力を当該アームに与える主ばねと、
前記アームを折り畳むために、前記主ばねの押上力に抗する力を当該アームに与えるシリンダと、を有するパンタグラフと、
前記パンタグラフが所定量以上下降したことを検出する検出判定手段と、
前記検出判定手段によってパンタグラフが所定量以上下降したと検出された場合に報知する報知手段と、
を備えるように構成されている。
【０００７】
したがって、効率よく確実にパンタグラフが下降しているか否かを把握することができる。
【０００８】
好ましくは、
前記検出判定手段は、前記主ばねの伸び量を計測することによって、前記パンタグラフが所定量以上下降したことを検出するように構成することが可能である。
【０００９】
このように構成することによって、簡単な構成で的確にパンタグラフの下降を検出することができる。
【００１０】
あるいは、
前記シリンダは、前記アームを構成する構成部材の一端をピストンロッドで押すことによって、前記主ばねの押上力に抗する力を当該アームに与え、
前記検出判定手段は、前記ピストンロッドの先端と、前記構成部材の前記一端と、の間の距離の変化量を計測することによって、前記パンタグラフが所定量以上下降したことを検出するように構成することが可能である。
【００１１】
このように構成することによって、簡単な構成で的確にパンタグラフの下降を検出することができる。
【００１２】
また、好ましくは、
前記検出判定手段によってパンタグラフが所定量以上下降したと検出された場合に前記アームを押し上げる押上手段を備えるように構成することが可能である。
【００１３】
このように構成することによって、架線からの離線を未然に防ぐことができる。
【００１４】
また、好ましくは、
前記主ばねは、引張コイルばねであって、一端が前記アームと接続しており、
前記押上手段は、前記主ばねの他端を当該主ばねの前記一端から離れる方向に移動させることによって、前記アームを押し上げるように構成することが可能である。
【００１５】
このように構成することによって、簡単な構成で効率よくアームを押し上げることができる。
【００１６】
あるいは、
前記押上手段は、前記アームに前記シリンダとは反対側から力を与えることによって、当該アームを押し上げるように構成することが可能である。
【００１７】
このように構成することによって、簡単な構成で効率よくアームを押し上げることができる。
【００１８】
また、好ましくは、
前記パンタグラフに温水を噴射する噴射手段を備えるように構成することが可能である。
【００１９】
このように構成することによって、パンタグラフに積もった雪やパンタグラフの凍結を融解することができるため、車体屋根に上って人力で除雪したり凍結を融解したりする必要がなくなる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、効率よく確実にパンタグラフが下降しているか否かを把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本実施形態のパンタグラフの構成の一例を示す側面図である。
【図２】本実施形態のパンタグラフの構成の一例を示す平面図である。
【図３】ばね装置の構成の一例を示す図である。
【図４】シリンダ装置の構成の一例を示す図である。
【図５】本実施形態のパンタグラフ装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図６】検出センサを取り付ける場所の一例を示す図である。
【図７】押上装置の構成の一例を示す図である。
【図８】本実施形態のパンタグラフ装置による下降報知処理を説明するフローチャートである。
【図９】検出センサおよび押上装置の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図面を参照しつつ、本発明にかかるパンタグラフ装置の実施形態について説明する。なお、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態および図示例に限定するものではない。
【００２３】
まず、本実施形態のパンタグラフ１の構成について説明する。
図１は、本実施形態のパンタグラフ１の構成の一例を示す側面図であり、図２は、本実施形態のパンタグラフ１の構成の一例を示す平面図（上面図）である。
パンタグラフ１は、鉄道車両の車体屋根上に設置され、架線と接触して電力を供給する集電装置である。具体的には、パンタグラフ１は、例えば図１および図２に示すように、シングルアーム型のパンタグラフであり、架線と接触して集電する集電舟１０と、集電舟１０の水平を保つための平行リンク３５と結合して集電舟１０を下方から支持する支え装置２０と、支え装置２０を介して集電舟１０を支持する枠組３０と、当該パンタグラフ１を上昇させるためのばね装置４０と、当該パンタグラフ１を下降させるためのシリンダ装置５０と、当該パンタグラフ１の下降状態を保持する鉤装置６０と、当該パンタグラフ１の上昇・下降を検知する上昇検知装置７０と、を備えて構成される。
【００２４】
枠組３０は、例えば、上枠３１と下枠３２とにより構成されるアームＡと、釣り合い棒３３と、台枠３４と、平行リンク３５と、からなる。枠組３０は、上枠３１と下枠３２と釣り合い棒３３と台枠３４とによるリンク構成で、上枠３１の頂部がほぼ垂直に上下するように設定されている。また、上枠３１の頂部が上下したときに集電舟１０の水平を保つための平行リンク３５が、下枠３２と支え装置２０とを結んでいる。
なお、アームＡには、上枠３１および下枠３２の他、釣り合い棒３３を含めてもよいし、平行リンク３５を含めてもよい。
【００２５】
図３は、ばね装置４０の構成を示す図である。
ばね装置４０は、主ばね４１の張力にてアームＡを押し上げる押上力を発生させるように構成されており、ロックナット４２ｂを緩めて調整ネジ４３を回すことによって、押上力の調整ができる。主ばね４１は、補正テコ４４を介して下枠３２と接続しており、低い高さでの押上力の補正が可能になっている。
主ばね４１は、当該主ばね４１の一端４１ａに取り付けられたロックナット４２ａが、下枠３２に取り付けられた補正テコ４４に螺合することによって、アームＡ（具体的には下枠３２）と接続している。
また、主ばね４１は、当該主ばね４１の他端４１ｂに取り付けられたロックナット４２ｂが、台枠３４をスライド可能に貫通する棒状部材４６に螺合することによって、台枠３４と接続している。
【００２６】
図４は、シリンダ装置５０の構成を示す図である。
シリンダ装置５０は、例えば、下げシリンダ５１と、空気配管部５２と、パンタグラフ１の下降速度を調整するための絞り弁５３と、パンタグラフ１の上昇速度を調整するための絞り弁５４と、から構成されている。下げシリンダ５１は、アームＡを構成する構成部材の一端（本実施形態の場合、下枠３２のてこ部３２ｂ）をピストンロッド５１ａで押すことによって、主ばね４１の押上力に抗する力を当該アームＡに与えるように構成されている。
パンタグラフ１の下降は、下げシリンダ５１へ空気を送り、当該下げシリンダ５１のピストンロッド５１ａが下枠３２のてこ部３２ｂを押すことで行う。
また、パンタグラフ１の上昇は、鉤６１を解除し、主ばね４１によってアームＡが勢い良く上がるのを、折り畳みにて押し出された下げシリンダ５１のピストンロッド５１ａを押し戻すことによる緩衝力で制御する。緩衝力は、ピストンロッド５１ａが押し戻されることで排気される空気を、空気配管部５２に設けた排気絞り弁５２ａで絞ることで発生させる。
【００２７】
鉤装置６０において、鉤６１はカギバネ６２で引っ張られており、アームＡを折り畳むと自動的に上枠３１の先端に取り付けられた鉤掛け用のピンに鉤６１が掛かってロックされ、折り畳みを保持する。電磁かぎ外し装置６３に給電しコイルを励磁すると、ピストンが鉤６１を押し、ロックを解除できる。
【００２８】
上昇検知装置７０は、例えば、接近スイッチを内蔵した上昇検知箱と、接近スイッチの信号を制御出力する上昇検知制御箱と、電源ヒューズ箱と、から構成されている。上昇検知箱は、下枠３２の主軸部３２ａ横の屋根上に設置され、主軸部３２ａに取り付けた上昇検知腕の接近を検知し、ＯＮ・ＯＦＦ信号を上昇検知制御箱に送る。上昇検知腕は、パンタグラフ１の下降時、上昇検知箱に接近する。
【００２９】
次に、本実施形態のパンタグラフ装置１０００が特徴とする検出センサ１００、判定制御装置１１０、押上装置１２０、ランプ装置１３０、および通信装置１４０について説明する。
図５は、本実施形態のパンタグラフ装置１０００の構成の一例を示すブロック図である。
本実施形態のパンタグラフ装置１０００は、例えば図５に示すように、パンタグラフ１と、主ばね４１の伸びを検出する検出センサ１００と、検出センサ１００による検出結果に基づいてパンタグラフ１が下降したか否かを判定する判定制御装置１１０と、判定制御装置１１０からの下降検出信号を受信した場合にアームＡを押し上げる押上装置１２０と、判定制御装置１１０からの下降検出信号を受信した場合に異常を報知するために点滅（あるいは点灯）するランプ装置１３０と、判定制御装置１１０からの下降検出信号を受信した場合に外部装置との間で通信を行って当該外部装置に異常を報知する通信装置１４０と、を備えている。
【００３０】
検出センサ１００は、例えば図６に示すように、主ばね４１の伸び、具体的には主ばね４１の所定点Ｐの動きを検出する近接センサである。上昇状態のパンタグラフ１が雪の重さ等によって下降していくと、主ばね４１が伸びて、主ばね４１の所定点Ｐの位置が移動する。したがって、主ばね４１の所定点Ｐの動きを検出することによって、主ばね４１の伸びを検出することができる。
【００３１】
検出センサ１００を取り付ける場所に制限はないが、雪が降っても検出センサ１００に着雪が生じないような場所が好ましい。具体的には、検出センサ１００は、例えば図６に示すように、主ばね４１の大部分を覆うばねカバー４５の内側に取り付けてもよいし、また、台枠３４のばねカバー４５で覆われた部分に取り付けてもよい。なお、図１、図３、および図７では、ばねカバー４５の図示を省略している。
また、所定点Ｐの位置は、図６に示す位置に限定されるものではなく、検出センサ１００を取り付ける場所等に応じて、適宜任意に変更可能である。
また、検出センサ１００は、主ばね４１の伸びを検出可能なセンサであれば、主ばね４１の所定点Ｐの動きを検出する近接センサに限定されるものではなく、例えば、主ばね４１の全長を計測可能なセンサであってもよいし、主ばね４１の所定の第一点と第二点との間隔を計測可能なセンサであってもよい。
【００３２】
判定制御装置１１０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えるコンピュータである。ＲＯＭには、各種データおよびプログラムが記憶されている。ＣＰＵが指定されたプログラムをＲＯＭから読み出してＲＡＭに展開し、展開されたプログラムとＣＰＵとの協働によって、判定制御装置１１０が各種処理を行う。
【００３３】
判定制御装置１１０は、まず、下降報知条件を満たしているか否かを判定する。本実施形態の場合、判定制御装置１１０は、例えば、「パンタグラフ１が上昇状態（集電舟１０が架線に接触している状態）である」、「鉄道車両が停止している」という２つの条件を満たす場合に、下降報知条件を満たしていると判定する。具体的には、判定制御装置１１０は、例えば、車両基地等に留置されている鉄道車両のパンタグラフ１を上昇させたときや、走行している鉄道車両が停止したときなどに、下降報知条件を満たしていると判定する。
【００３４】
下降報知条件を満たしていると判定した場合に、判定制御装置１１０は、パンタグラフ１の下降が検出されたか否かを判定する。具体的には、判定制御装置１１０は、例えば、検出センサ１００によって検出された、下降報知条件を満たした時点における主ばね４１の所定点Ｐの位置と、現時点における主ばね４１の所定点Ｐの位置と、に基づいて、下降報知条件を満たした時点からの主ばね４１の伸び量を算出し、当該算出した伸び量が所定の閾値を超えた場合に、パンタグラフ１の下降を検出したと判定する。
【００３５】
そして、パンタグラフ１の下降を検出したと判定した場合に、判定制御装置１１０は、押上装置１２０とランプ装置１３０と通信装置１４０とに対して下降検出信号を送信する。
すなわち、検出センサ１００および判定制御装置１１０が、主ばね４１の伸び量を計測することによって、パンタグラフ１が所定量以上下降したことを検出する検出判定手段をなす。
【００３６】
押上装置１２０は、主ばね４１の他端４１ｂを当該主ばね４１の一端４１ａから離れる方向に移動、すなわち主ばね４１を引っ張る引張装置であり、判定制御装置１１０からの下降検出信号を受信した場合に作動する。
主ばね４１は、引張コイルばねであり、他端４１ｂを一端４１ａから離れる方向に移動させると、縮もうとする（すなわち、一端４１ａが他端４１ｂに近づく方向に移動しようとする）ため、アームＡを押し上げる押上力が増加する。したがって、主ばね４１の他端４１ｂを当該主ばね４１の一端４１ａから離れる方向に移動させることによって、アームＡを押し上げることができる。すなわち、押上装置１２０が、主ばね４１の他端４１ｂを当該主ばね４１の一端４１ａから離れる方向に移動させることによって、アームＡを押し上げる押上手段をなす。
【００３７】
なお、本実施形態の場合、例えば図７に示すように、押上装置１２０を、主ばね４１の他端４１ｂと接続する棒状部材４６に取り付け、棒状部材４６を主ばね４１の一端４１ａから離れる方向に移動させることによって、主ばね４１を引っ張る構成としたが、押上装置１２０の構成は、適宜任意に変更可能であり、例えば、押上装置１２０を主ばね４１の他端４１ｂに直接取り付けてもよい。
また、パンタグラフ装置１０００に、押上装置１２０と調整ネジ４３との両方を設ける必要はなく、例えば、押上装置１２０が調整ネジ４３の機能も有するのであれば、押上装置１２０のみを設けてもよい。
【００３８】
ランプ装置１３０は、判定制御装置１１０からの下降検出信号を受信した場合に、パンタグラフ１の下降を報知するため点滅（あるいは点灯）する。すなわち、ランプ装置１３０は、検出判定手段（検出センサ１００および判定制御装置１１０）によってパンタグラフ１が所定量以上下降したと検出された場合に報知する報知手段をなす。
ランプ装置１３０を設置する場所に制限はないが、鉄道車両の外側から見える場所が好ましく、鉄道車両の外側から見える場所のうち、車体屋根に上らなくても見える場所であり、かつ、着雪が生じにくい場所がより好ましい。加えて、ランプ装置１３０を遠隔地から見えやすい場所に設置すると、鉄道車両を見回ったりすることなく、パンタグラフ１が下降しているか否かが分かるため、さらに好ましい。
また、ランプ装置１３０を複数の場所に設置してもよい。その場合、鉄道車両の外側から見える場所に設置する他、運転台に設置することが好ましい。運転台に設置することで、運転者は、鉄道車両の外側から見える場所に設置されたランプ装置１３０の点滅（あるいは点灯）に気付かなかった場合でも、運転台に設置されたランプ装置１３０の点滅（あるいは点灯）には気付くため、パンタグラフ１が下降している状態で鉄道車両が走行（出発）してしまうことを防止することができる。
【００３９】
通信装置１４０は、判定制御装置１１０からの下降検出信号を受信した場合に、駅の事務所等に設置された外部装置との間で通信を行って、当該外部装置にパンタグラフ１の下降を報知する下降報知信号を送信する。当該外部装置は、通信装置１４０からの下降報知信号を受信すると、例えば表示部にパンタグラフ１が下降している旨を表示するように構成されているため、駅の事務所等にいても、パンタグラフ１が下降しているか否かが分かる。すなわち、通信装置１４０は、検出判定手段（検出センサ１００および判定制御装置１１０）によってパンタグラフ１が所定量以上下降したと検出された場合に報知する報知手段をなす。
【００４０】
＜下降報知処理＞
本実施形態のパンタグラフ装置１０００による下降報知処理について、図８のフローチャートを参照して説明する。
まず、判定制御装置１１０は、下降報知条件を満たしているか否かを判定する（ステップＳ１）。具体的には、例えば、「パンタグラフ１が上昇状態である」、「鉄道車両が停止している」という２つの条件を満たしているか否かを判定する。
下降報知条件を満たしていないと判定した場合（ステップＳ１；ＮＯ）には、ステップＳ１の処理を繰り返して行う。
一方、下降報知条件を満たしていると判定した場合（ステップＳ１；ＹＥＳ）には、判定制御装置１１０は、検出センサ１００による検出結果に基づいて、パンタグラフ１の下降が検出されたか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００４１】
パンタグラフ１の下降が検出されていないと判定した場合（ステップＳ２；ＮＯ）には、ステップＳ２の処理を繰り返して行う。
一方、パンタグラフ１の下降が検出されたと判定した場合（ステップＳ２；ＹＥＳ）、具体的には、例えば、下降報知条件を満たした時点からの主ばね４１の伸び量が所定の閾値を超えた場合には、判定制御装置１１０は、押上装置１２０とランプ装置１３０と通信装置１４０とに対して下降検出信号を送信する。これにより、押上装置１２０によってアームＡが押し上げられ（ステップＳ３）、ランプ装置１３０および通信装置１４０によってパンタグラフ１の下降が報知される（ステップＳ４）。
【００４２】
ステップＳ４では、ランプ装置１３０が点滅（あるいは点灯）するとともに、通信装置１４０が外部装置にパンタグラフ１の下降を報知する下降報知信号を送信する。当該外部装置は、通信装置１４０からの下降報知信号を受信すると、例えば表示部にパンタグラフ１が下降している旨を表示するように構成されている。よって、当該表示を見た駅員等は、ランプ装置１３０の点滅を手掛かりに、下降が検出されたパンタグラフ１（すなわち、架線から離線しそうなパンタグラフ）を見つけ出すことができる。そして、駅員等は、シリンダ装置５０を作動させて当該パンタグラフ１を強制的に下降させて下降状態にすることで、アークの発生を防止することができる。
なお、通信装置１４０は、外部装置にパンタグラフ１の下降を報知する下降報知信号を送信する際、当該パンタグラフ１が設置されている車両を識別する車両識別情報（例えば車両番号）も送信するように構成することも可能である。これにより、外部装置は、例えば表示部にパンタグラフ１が下降している旨とともに、当該パンタグラフ１が設置されている車両の車両識別情報も表示することができるため、下降が検出されたパンタグラフ１がより見つけ出しやすくなり、好ましい。
【００４３】
更に、パンタグラフ１には、図２に示すように、当該パンタグラフ１に温水を噴射する噴射手段としての噴射ノズル８０を取り付けてもよい。具体的には、噴射ノズル８０は、例えば地上に設置した可搬型の高圧ポンプ（図示省略）と接続することで、高圧温水を噴射できるように構成されている。本実施形態の場合、噴射ノズル８０は、下降状態（アームＡが折り畳まれた状態）のパンタグラフ１の集電舟１０やアームＡなどに温水を噴射できる位置や角度で設置されている。
下降状態のパンタグラフ１を上昇させる際、当該パンタグラフ１に雪が積もっていたり、当該パンタグラフ１が凍結していたりすると、当該パンタグラフ１を上昇させることができない。よって、そのような場合に、噴射ノズル８０から温水を噴射することによって、パンタグラフ１に積もった雪やパンタグラフ１の凍結を融かすことができるため、車体屋根に上って人力で除雪したり凍結を融解したりする必要がなくなる。したがって、車体屋根に上ると転落や感電事故などの心配があったが、このような心配をすることなく、パンタグラフ１に積もった雪を除雪したり、パンタグラフ１の凍結を融解したりすることができる。
【００４４】
以上説明した本実施形態のパンタグラフ装置１０００によれば、架線に接触する集電舟１０と、集電舟１０を支持するアームＡと、集電舟１０を架線に接触させるために、アームＡを押し上げる押上力を当該アームＡに与える主ばね４１と、アームＡを折り畳むために、主ばね４１の押上力に抗する力を当該アームＡに与えるシリンダ（下げシリンダ５１）と、を有するパンタグラフ１と、パンタグラフ１が所定量以上下降したことを検出する検出判定手段（検出センサ１００および判定制御装置１１０）と、検出判定手段によってパンタグラフ１が所定量以上下降したと検出された場合に報知する報知手段（ランプ装置１３０、通信装置１４０）と、を備えるように構成されている。
【００４５】
したがって、効率よく確実にパンタグラフ１が下降しているか否かを把握することができる。
すなわち、定期的に巡回してパンタグラフ１への積雪状況を目視で確認することなく、架線から離線しそうなパンタグラフ１を把握することができる。
なお、報知手段としてランプ装置１３０と通信装置１４０との双方を備えていなくてもよく、何れか一方のみを備えていてもよい。
また、報知手段は、ランプ装置１３０や通信装置１４０に限定されるものではなく、駅員等にパンタグラフ１の下降を報知できるものであれば適宜任意に変更可能であり、例えば、鉄道車両に既設のランプを点滅（あるいは点灯）させるよう指示する指示信号を鉄道車両に既設の制御装置に出力可能な出力装置であってもよい。
【００４６】
また、本実施形態のパンタグラフ装置１０００によれば、検出判定手段（検出センサ１００および判定制御装置１１０）は、主ばね４１の伸び量を計測することによって、パンタグラフ１が所定量以上下降したことを検出するように構成することが可能である。
【００４７】
このように構成することによって、簡単な構成で的確にパンタグラフ１の下降を検出することができる。
【００４８】
また、本実施形態のパンタグラフ装置１０００によれば、検出判定手段（検出センサ１００および判定制御装置１１０）によってパンタグラフ１が所定量以上下降したと検出された場合にアームＡを押し上げる押上手段（押上装置１２０）を備えるように構成することが可能である。
【００４９】
このように構成することによって、架線からの離線を未然に防ぐことができる。
パンタグラフ１の下降が報知された場合、駅員等は、アークの発生を防止するため、すなわち当該パンタグラフ１を下降状態にするために、当該パンタグラフ１が設置されている鉄道車両まで移動する。パンタグラフ１の下降が検出された以降も雪が降り続いている場合には、下降が検出された以降に積もった雪の重さで当該パンタグラフ１が更に下降して当該パンタグラフ１が架線から離脱してしまい、駅員等が到着した時点で、既に手遅れになってしまう可能性がある。よって、下降が検出された時点でアームＡを押し上げることで、駅員等が到着するまでの間に当該パンタグラフ１が架線から離線してしまうことを防止することができる。
【００５０】
また、本実施形態のパンタグラフ装置１０００によれば、主ばね４１は、引張コイルばねであって、一端４１ａがアームＡと接続しており、押上手段（押上装置１２０）は、主ばね４１の他端４１ｂを当該主ばね４１の一端４１ａから離れる方向に移動させることによって、アームＡを押し上げるように構成することが可能である。
【００５１】
このように構成することによって、簡単な構成で効率よくアームＡを押し上げることができる。
【００５２】
また、本実施形態のパンタグラフ装置１０００によれば、パンタグラフ１に温水を噴射する噴射手段（噴射ノズル８０）を備えるように構成することが可能である。
【００５３】
このように構成することによって、パンタグラフ１に積もった雪やパンタグラフ１の凍結を融解することができるため、車体屋根に上って人力で除雪したり凍結を融解したりする必要がなくなる。
【００５４】
上記の実施形態において、添付図面に図示されている構成等については、あくまで一例であり、これらに限定されるものではなく、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【００５５】
＜変形例１＞
パンタグラフ装置１００は、検出センサ１００に代えて、図９に示す検出センサ２００を備えていてもよい。
検出センサ２００は、下げシリンダ５１のピストンロッド５１ａの先端に取り付けられ、下枠３２のてこ部３２ｂとの距離を検出する近接センサである。そして、判定制御装置１１０は、例えば、検出センサ２００によって検出された、下降報知条件を満たした時点における検出センサ２００とてこ部３２ｂとの間の距離と、現時点における検出センサ２００とてこ部３２ｂとの間の距離と、に基づいて、下降報知条件を満たした時点からのてこ部３２ｂとの距離の変化量を算出し、当該算出した変化量が所定の閾値を超えた場合に、パンタグラフ１の下降を検出したと判定する。すなわち、検出センサ２００および判定制御装置１１０が、ピストンロッド５１ａの先端と、アームＡを構成する構成部材の一端（本変形例の場合、下枠３２のてこ部３２ｂ）と、の間の距離の変化量を計測することによって、パンタグラフ１が所定量以上下降したことを検出する検出判定手段をなす。
【００５６】
前述したように、下げシリンダ５１は、パンタグラフ１を下降状態にする際に、下枠３２のてこ部３２ｂをピストンロッド５１ａで押すことによって、主ばね４１の押上力に抗する力を当該アームＡに与える。
また、前述したように、パンタグラフ１の上昇中、当該パンタグラフ１を下降状態にするために押し出された下げシリンダ５１のピストンロッド５１ａは、下枠３２によって押し戻される。その後、パンタグラフ１を下降状態にするためにシリンダ装置５０を作動させるまでは、ピストンロッド５１ａはアームＡに力を与えないため、ピストンロッド５１ａの位置は、押し戻されたままの位置となる。よって、例えば図９（ａ），（ｂ）に示すように、上昇状態のパンタグラフ１が雪の重さ等によって下降していくと、ピストンロッド５１ａの先端と、てこ部３２ｂと、が離れていく。したがって、ピストンロッド５１ａの先端と、てこ部３２ｂと、の間の距離の変化量を計測することによって、パンタグラフ１が所定量以上下降したことを検出することができる。
【００５７】
＜変形例２＞
また、パンタグラフ装置１００は、押上装置１２０に代えて、図９に示す押上装置２２０を備えていてもよい。
押上装置２２０は、シリンダ２２１を備えており、判定制御装置１１０からの下降検出信号を受信した場合に、例えば図９（ｃ）に示すように、シリンダ２２１のピストンロッド２２１ａによって、下枠３２のてこ部３２ｂを、下げシリンダ５１とは反対側から押すことで、アームＡを押し上げるように構成されている。すなわち、押上装置２２０が、アームＡにシリンダ（下げシリンダ５１）とは反対側から力を与えることによって、当該アームＡを押し上げる押上手段をなす。
【００５８】
なお、図９に示す例では、検出センサ２００と押上装置２２０とを備えるように構成したが、検出センサ２００と押上装置１２０とを備えるように構成することも可能であるし、検出センサ１００と押上装置２２０とを備えるように構成することも可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１  パンタグラフ
１０  集電舟
３２  下枠（構成部材）
３２ｂ  てこ部（構成部材の一端）
４１  主ばね
５１  下げシリンダ（シリンダ）
５１ａ  ピストンロッド
８０  噴射ノズル（噴射手段）
１００，２００  検出センサ（検出判定手段）
１１０  判定制御装置（検出判定手段）
１２０，２２０  押上装置（押上手段）
１３０  ランプ装置（報知手段）
１４０  通信装置（報知手段）
１０００  パンタグラフ装置
Ａ  アーム
【図１】
2016063558.tif 000003
【図２】
2016063558.tif 000004
【図３】
2016063558.tif 000005
【図４】
2016063558.tif 000006
【図５】
2016063558.tif 000007
【図６】
2016063558.tif 000008
【図７】
2016063558.tif 000009
【図８】
2016063558.tif 000010
【図９】
2016063558.tif 000011