(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駅構内の吊架線の上方にこれと並行して架設される吊下げ線と、この吊下げ線に沿って移動可能な塗油器とを具備し、
前記塗油器は、吊下げ線上を転動可能な走行手段と、
列車のパンタグラフの舟体上面に油を噴き付ける油噴射手段と、
予め取得した到着列車のパンタグラフの位置情報に基づいて、吊下げ線上のパンタグラフの舟体の対応位置に移動して油噴射動作を行わせるように前記走行手段及び油噴射手段を制御するコントローラとを具備し、
パンタグラフの舟体に油を噴き付けてこれと接触するトロリ線に油を塗布することを特徴とするパンタグラフ塗油装置。
【請求項２】
前記塗油器は、油噴射手段の下方の映像を撮影する撮像センサをさらに具備し、
前記コントローラは、撮像センサの画像データを受けてパンタグラフの舟体を認識し、舟体の対応位置に前記油噴射手段を配置させるように前記走行手段を制御することを特徴とする請求項１に記載のパンタグラフ塗油装置。
【請求項３】
前記塗油器は、前記油噴射手段を列車の進行方向に移動させる位置調整手段をさらに具備し、
前記コントローラは、前記撮像センサの画像データを受けて前記油噴射手段を舟体の進行方向ほぼ中心位置に配置させるように前記位置調整手段を制御することを特徴とする請求項２に記載のパンタグラフ塗油装置。
【請求項４】
前記塗油器は、前記油噴射手段を所定の原位置からトロリ線に接近した油噴射位置との間で昇降させる昇降手段をさらに具備し、
前記コントローラは、前記油噴射手段を舟体の対応位置に配置してから、油噴射位置に配置させるように前記昇降手段を制御することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のパンタグラフ塗油装置。
【請求項５】
前記塗油器は、前記油噴射手段からパンタグラフの舟体までの間隔を検知する距離センサをさらに具備し、
前記コントローラは、前記距離センサによる距離データから前記油噴射手段をパンタグラフの舟体から所定距離に接近させるように前記昇降手段を制御することを特徴とする請求項４に記載のパンタグラフ塗油装置。
【請求項６】
請求項１に記載の複数の塗油器と、
前記吊下げ線の一端部にこれらの塗油器を保持するメンテナンスエリアとを具備し、
前記コントローラは、予め取得した列車到着情報に基づいて、前記メンテナンスエリアから停止列車のパンタグラフの舟体の各対応位置まで吊下げ線上に必要数の前記塗油器をそれぞれ配置させて、塗油動作を行うように制御し、さらに所定本数の後続の停止列車のパンタグラフに対して塗油器の配置、油噴射動作を順次繰り返したら、油の補給その他のメンテナンスのため、各塗油器をメンテナンスエリアに戻すように制御することを特徴とするパンタグラフ塗油システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、トロリ線に油を塗布するためにパンタグラフの舟体に油を噴射する装置と、これを用いたパンタグラフ塗油システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
トロリ線には、パンタグラフとの接触による摩耗を防ぐため、あるいは着氷、着雪を防ぐ等の目的で、油を塗布することが行われている。
トロリ線への塗油装置のうち、定置型のものとして、特許文献１に記載されたものが知られている。この装置は、所定区間のトロリ線の上部に給油孔を備えた給油チューブを沿わせ、支柱上に装着された油タンクからポンプで定期的に油を給油チューブへ送り、所定間隔を置いて設けられた給油孔を通して油を吐出し、パンタグラフの摺動を利用してトロリ線へ油を塗布するものである。
また、移動式の塗油装置として、特許文献２に記載されたものが知られている。この装置は、吊架線上を移動可能な走行手段から吊支部材を垂下させ、その下部に支持される本体上に塗油手段を設け、昇降手段により下方からトロリ線Ｔに所定圧力で塗油手段を圧接して油を塗布するものである。
【特許文献１】特開昭５６−７９０３０号公報
【特許文献２】特開２００７−２４５９３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の塗油装置のうち、前者は、トロリ線に長距離にわたって均等に油を塗布することが困難であり、後者は、電車が通過しない時間帯に作業を行う必要があり、頻繁な塗油作業を行うことができないという問題点がある。トロリ線の摩耗はパンタグラフの摺動開始時に最も激しいという特性上、停止したパンタグラフとトロリ線との接触部分への油の集中的な塗布が効果的である。
したがって、この出願の発明は、長距離にわたって油を塗布することができ、また頻繁に塗油作業を自動的に行うことができ、さらに発車時にトロリ線の摩耗が激しい部位へ効率的に給油できる塗油装置と、これを用いた塗油システムを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、この出願の発明においては、駅構内の吊架線Ｍの上方にこれと並行する吊下げ線２を架設し、この吊下げ線２に沿って列車のパンタグラフＰの舟体Ｐ１の対応位置に塗油器３を配置するように移動可能に設ける。塗油器３は、コントローラ１１により、予め取得した到着列車のパンタグラフの位置情報に基づいて、走行ローラ５で吊下げ線２上を転動して、パンタグラフＰの舟体Ｐ１の対応位置に移動し、油噴射手段７でパンタグラフＰの舟体Ｐ１の上面に油を噴き付けるように制御する。
塗油器３は、撮像センサにより油噴射手段の下方の映像を撮影し、コントローラ１１により、撮像センサの画像データからパンタグラフＰの舟体Ｐ１を認識し、舟体Ｐ１の対応位置に油噴射手段７を配置させるように走行ローラ５を制御する。
塗油器３は、位置調整手段９により油噴射手段７を列車の進行方向に移動させて、コントローラ１１により、撮像センサの画像データから油噴射手段７を舟体Ｐ１の進行方向ほぼ中心位置に配置させるように制御する。
塗油器３は、昇降手段８により油噴射手段７を所定の原位置からトロリ線Ｔに接近した油噴射位置との間で昇降させ、コントローラ１１により、油噴射手段７を油噴射位置に配置させるように制御する。
塗油器３は、距離センサにより油噴射手段７からパンタグラフＰの舟体Ｐ１までの間隔を検知し、コントローラ１１により、距離センサの距離データから油噴射手段７をパンタグラフＰの舟体Ｐ１から所定距離に接近させるように昇降手段８を制御する。
吊下げ線２の一端部にメンテナンスエリア２ａを設けて、ここに複数の塗油器３を設置し、コントローラ１１により、予め取得した列車到着情報に基づいて、メンテナンスエリア２ａから停止列車のパンタグラフＰの舟体Ｐ１の各対応位置まで吊下げ線２上に必要数の塗油器３をそれぞれ配置させて、塗油動作を行うように制御し、さらに所定本数の後続の停止列車のパンタグラフＰに対して塗油器３の配置、塗油動作を順次繰り返したら、油の補給その他のメンテナンスのため、各塗油器３をメンテナンスエリア２ａに戻すように制御することとした。
【発明の効果】
【０００５】
この出願の発明においては、パンタグラフの舟体上に油を塗布するので、舟体上を横方向に移動するトロリ線に長距離にわたって油を塗布することができ、しかも摩耗の激しい摺動開始時のパンタグラフとトロリ線の接触部位へ効率的にかつ自動的に塗油作業を行うことができるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。
図１及び図２において、１は自走式のパンタグラフ塗油装置であり、吊架線Ｍに沿ってその上方に架設された水平に並行する一対の吊下げ線２と、その吊下げ線２に沿って移動可能で、停止列車のパンタグラフＰの舟体Ｐ１上に油を噴き付ける複数の塗油器３とを具備する。吊下げ線２は、駅構内における区間のトロリ線Ｔ及び吊架線Ｍの上り線と下り線に対応して設けられている。吊下げ線２の一端部には、塗油器３を待機させるメンテナンスエリア２ａが設けられる。メンテナンスエリア２ａは、上下線の外側で、吊架線Ｍより上方のビーム１５のような支持物上に絶縁物２ｂを介して引き留められる。
【０００７】
塗油器３は到着予定の列車のパンタグラフに対応する数が予め設置される。図３ないし図５に示すように、塗油器３には前後左右に四本の支持腕４を有し、走行手段である走行ローラ５を上部にそれぞれ支持している。走行ローラ５は周面の環状凹部により吊下げ線２上に掛けられ、図示しないモータの駆動により吊下げ線２上を転動して塗油器３を吊下げ線２に沿って移動させる。
【０００８】
塗油器３には油噴射手段であるタンク６と油噴射器７とを具備する。タンク６は塗油器３の本体３ａ内に固定され、トロリ線Ｔに噴射する油を収容する。油噴射器７はパンタグラフの二舟体方式に対応して塗油器３の下方に前後一対設けられ、矩形箱状の外枠７ａの下面に油を噴出する複数のノズル７ｂをそれぞれ有する。ノズル７ｂは塗油器３の進行方向と直交する方向にほぼ等間隔で一列に並んで配置され、パンタグラフＰの舟体Ｐ１の幅（線路と直交方向の長さ）に合わせて設けられている。ノズル７ｂはタンク６に通油管７ｃを介して連通する。通油管７ｃの途上は油噴射器７の上下移動に応じて伸縮自在である。
【０００９】
油噴射器７は本体３ａに支持される所定の原位置と本体３ａから離れてトロリ線Ｔに接近する油噴射位置との間で上下に移動させるために、昇降手段８を介して設けられる。昇降手段８は、本体３ａ内の左右両側に配置された巻取り器８ａと、油噴射器７の両端部を支持し巻取り器８ａで巻き取られる吊支ベルト８ｂとを具備する。
【００１０】
油噴射器７は、位置調整手段９により線路方向に一定範囲で移動可能に設けられる。位置調整手段９は、油噴射器７をパンタグラフＰの舟体Ｐ１の中央位置に微調整するために巻取り器８ａの位置を変更するものである。位置調整手段９は、例えば巻取り器８ａが固定された図示しない可動部材が本体３ａに固定されたガイド部材上を摺動自在に係合し、ステッピングモータ等を駆動するなど周知の構成が採用される。
【００１１】
油噴射器７の外枠７ａの中央下面にはセンサ部１０を有する。センサ部１０には油噴射器７の下方の画像を取り込む撮像センサと、超音波センサなどの距離センサとを備えている。センサ部１０が取り込んだ画像データは、構内コントローラ１１が受けてパンタグラフＰの舟体Ｐ１とその進路方向の相対位置を認識する。また距離センサから距離データは、構内コントローラ１１が受けて舟体Ｐ１からセンサ１０までの距離を把握する。
【００１２】
構内コントローラ１１は、塗油器３を制御してパンタグラフの数だけメンテナンスエリア２ａから列車のパンタグラフ対応位置まで移動させ、パンタグラフ対応位置で塗油器３を舟体Ｐ１への油噴射作業を行わせる。すなわち、図６に示すように、予め列車情報システム等から列車到着情報を取得し、停止列車のパンタグラフＰの配置情報を基に、走行ローラ５に対して、塗油器３をパンタグラフＰの吊下げ線２上の対応位置に配置するように制御を行う。構内コントローラ１１は、撮像センサによりパンタグラフＰの舟体Ｐ１を捉えたら、パターン認識により、１舟体方式か、２舟体方式かを判別する。また、構内コントローラ１１は、位置調整手段９に対して、舟体Ｐ１の進路方向中心位置に油噴射器７を配置させるように制御を行う。構内コントローラ１１は、昇降手段８に対して、油噴射器７を油噴射位置に下降させ、また油噴射器７を原位置に上昇させるように制御を行う。さらに、構内コントローラ１１は、油噴射器７に対して、所定量の油を噴き付けるように制御を行う。
【００１３】
メンテナンスエリア２ａにある塗油器３に塗油動作を行わせる場合、構内コントローラ１１からの無線での制御信号により、塗油器３を以下のように制御する。まず、走行ローラ５を起動させることにより、塗油器３を吊下げ線２に沿ってパンタグラフ対応位置へ向かって走行させ、センサ部１０の撮像センサから画像を逐次取り込んでそのデータからパンタグラフＰの舟体Ｐ１を認識し、走行ローラ５を停止させる。次いで、位置調整手段９を動作させることにより、油噴射器７を舟体Ｐ１の線路方向中央位置に移動させる。センサ部１０の撮像センサによる画像データから、舟体Ｐ１をパターン認識することにより、舟体Ｐ１が二つの場合には、油噴射器７を各舟体Ｐ１の中央位置にそれぞれ配置し、また舟体Ｐ１が一つの場合には、二つの油噴射器７を舟体Ｐ１の中央位置に配置する。次いで、昇降手段８を起動することにより、センサ部１０の距離センサで舟体Ｐ1までの距離を計りながら、油噴射器７をトロリ線Ｔ近傍の所定距離の油噴射位置まで下降させる。油噴射位置で油噴射器７を起動させることにより、舟体Ｐ１へ所定量の油を噴き付ける。次いで、位置調整手段９及び昇降手段８を動作させて、油噴射器７を原位置へ戻す。塗油器３はこのまま吊下げ線２に吊り下げられたまま、次の制御信号を受けるまで待機する。以降、構内コントローラ１１から後続列車のパンタグラフ位置情報に基づく先と同様の塗油器３の配置、舟体Ｐ１への塗油作業を順次繰り返す。タンク６内の油の残量に応じて所定回数繰り返した後、構内コントローラ１１が走行ローラ５を起動させることにより、塗油器３を吊下げ線２に沿ってメンテナンスエリア２ａまで移動させ、タンク６への油の補充等必要なメンテナンスを行う。
【００１４】
なお、新幹線のように列車の編成が一様で、パンタグラフの数、位置、及び舟体の数が固定されているような場合には、塗油器３は予め対応位置に配置することとして、塗油器３の列車走行方向の移動の微調整により塗油作業が同様に行えるので、塗油器の列車方向の大幅な移動を省略できる。
【００１５】
油を塗布された舟体Ｐ１は、列車の進行と共に横方向にジグザグに変位するトロリ線Ｔに接触するので、トロリ線Ｔが舟体Ｐ１上面を横方向に相対移動することとなり、油を効率よくトロリ線Ｔに供給し、長距離わたって油が塗布される。しかも、トロリ線Ｔの摩耗の激しい列車の動き出しの時に接触部位に油が多く介在することとなって摩耗を効率よく軽減できる。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
この発明は、例えば、トロリ線の摩耗が多い駅部において、パンタグラフの舟体に自動的に油を供給するのに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る塗油システムの正面図である。
【図２】塗油システムの平面図である。
【図３】本発明のパンタグラフ塗油装置の概略的正面図である。
【図４】塗油器の正面図である。
【図５】塗油器の側面図である。
【図６】パンタグラフ塗油装置の説明図である。
【符号の説明】
【００１８】
１    パンタグラフ塗油装置
２    吊下げ線
２ａ  メンテナンスエリア
３    塗油器
３ａ  本体
５    走行ローラ
６    タンク
７    油噴射器
７ｂ  ノズル
８    昇降手段
８ａ  巻取り器
８ｂ  吊支ベルト
９    位置調整手段
１０    センサ部
１１    構内コントローラ
Ｍ    吊架線
Ｔ    トロリ線
Ｐ    パンタグラフ
Ｐ１  舟体
【図１】
0005105518.tif 000002
【図２】
0005105518.tif 000003
【図３】
0005105518.tif 000004
【図４】
0005105518.tif 000005
【図５】
0005105518.tif 000006
【図６】
0005105518.tif 000007