| 【発明の名称】 |
トロリ線摩耗検出方法及びその装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】曽田 浩義
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| 【要約】 |
【課題】電源や複雑な回路が不要なトロリ線摩耗検出方法及びその装置を提供する。
【解決手段】検知線を内蔵したトロリ線の摩耗を検出する方法において、前記検知線上の一点とトロリ線本体との間に電流で作動する表示器を挿入しておき、摩耗接触時に前記検知線を経由して摩耗点へ流れる電流により前記表示器を作動させるようにした。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 検知線を内蔵したトロリ線の摩耗を検出する方法において、前記検知線上の一点とトロリ線本体との間に電流で作動する表示器を挿入しておき、摩耗接触時に前記検知線を経由して摩耗点へ流れる電流により前記表示器を作動させるようにしたことを特徴とするトロリ線摩耗検出方法。
【請求項２】 検知線を内蔵したトロリ線の摩耗を検出する装置において、前記検知線上の一点とトロリ線本体との間に、摩耗接触時に前記検知線を経由して摩耗点へ流れる電流で作動する表示器を挿入したことを特徴とするトロリ線摩耗検出装置。
【請求項３】 前記表示器を、電磁石と、その電磁石の磁力により移動される標識とで構成したことを特徴とする請求項２記載のトロリ線摩耗検出装置。
【請求項４】 前記表示器を発光素子で構成したことを特徴とする請求項２記載のトロリ線摩耗検出装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、検知線を内蔵したトロリ線の摩耗を検出する方法及びその装置に係り、特に、電源や複雑な回路が不要なトロリ線摩耗検出方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】検知線を内蔵したトロリ線の摩耗を検出する従来技術を図５により説明する。丸で示したトロリ線２は、トロリ線本体３の内部にトロリ線本体３とは絶縁された一本の検知線４を設けたものである。このトロリ線本体３の始端部には、トロリ電源８が接続されている。このトロリ線２の始端部に設けた検出装置５１において、トロリ線本体３と検知線４との間に信号電圧源５２が挿入されている。検知線４の終端部は開放されている。
【０００３】始端部から終端部までの間のある点９でトロリ線２が検知線４の内蔵位置まで摩耗すると、検知線４の絶縁被覆が破れ、この摩耗点９においてトロリ線本体３と検知線４とが接触抵抗（抵抗値Ｒｃ）を介して接触することになる。この時、検知線４には次式の検出電流Ｉが流れる。
【０００４】
【数１】
【０００５】
ここで、Ｒｔ：トロリ線本体の単位長あたりの抵抗値Ｒｋ：検知線の単位長あたりの抵抗値Ｘ ：検出装置から摩耗点までの距離である。
【０００６】このような検出電流Ｉが流れたときには、摩耗有りと判定する。また、Ｒｃ＜＜Ｒｋ・Ｘ，Ｒｔ・Ｘ＜＜Ｒｋ・Ｘとすると、【０００７】
【数２】
【０００８】となり、検出電流Ｉの値より検出装置５１から摩耗点９までの距離Ｘが検出できる。
【０００９】複数の検知線を内蔵したトロリ線の摩耗を検出する従来技術を図６により説明する。丸で示したトロリ線２は、トロリ線本体３の内部にトロリ線本体３とは絶縁された二本の検知線４，５を設けたものである。このトロリ線本体３の始端部には、トロリ電源８が接続されている。このトロリ線２の始端部に設けた検出装置６１において、トロリ線本体３と両検知線４，５との間に信号電圧源６２が挿入されている。検知線４，５の終端部は互いに短絡されている。
【００１０】摩耗点９において、トロリ線２が検知線４，５の内蔵位置まで摩耗し、一方の検知線５の絶縁被覆が破れ、トロリ線本体３と検知線５とが接触したとする。この時、検出装置６１から摩耗点９までのトロリ線本体３の抵抗の抵抗値は、Ｒｔ・Ｘとなる。トロリ線本体３と検知線５との接触抵抗の抵抗値をＲｃ、接触した方の検知線５の検出装置６１から摩耗点９までの抵抗の抵抗値をＲ２、接触しない方の検知線４の検出装置６１から摩耗点９まで（終端部経由）の抵抗の抵抗値をＲ１とする。
【００１１】両検知線には、検出電流Ｉ１，Ｉ２が流れる。これらの電流値及び抵抗値の関係式は、【００１２】
【数３】
【００１３】となる。
【００１４】この式は、接触抵抗値Ｒｃ、トロリ線本体３の単位長あたりの抵抗値Ｒｔに依存しない。
【００１５】両検知線４，５が均一であって、検知線４，５の単位長あたりの抵抗値がＲｋとし、トロリ線２の全長がＬとすると、【００１６】
【数４】
【００１７】となる。
【００１８】これらの関係式から【００１９】
【数５】
【００２０】となり、検出電流Ｉ１，Ｉ２の比によって検出装置６１から摩耗点９までの距離Ｘが検出できる。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】従来技術は、トロリ線本体３と検知線４，５との間に電気信号を印加し、流れた電流を検出するという方法であった。このため、印加する信号や流れる電流を検出する検出回路が必要となり、構成が複雑になるという問題がある。また、信号電圧源が必要となり、この信号電圧源を定期的にメンテナンスしなければならないという問題がある。
【００２２】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、電源や複雑な回路が不要なトロリ線摩耗検出方法及びその装置を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために本発明は、検知線を内蔵したトロリ線の摩耗を検出する方法において、前記検知線上の一点とトロリ線本体との間に電流で作動する表示器を挿入しておき、摩耗接触時に前記検知線を経由して摩耗点へ流れる電流により前記表示器を作動させるようにしたものである。
【００２４】また、本発明の装置は、検知線を内蔵したトロリ線の摩耗を検出する装置において、前記検知線上の一点とトロリ線本体との間に、摩耗接触時に前記検知線を経由して摩耗点へ流れる電流で作動する表示器を挿入したものである。
【００２５】前記表示器を、電磁石と、その電磁石の磁力により移動される標識とで構成してもよい。
【００２６】前記表示器を発光素子で構成してもよい。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２８】図１に示されるように、本発明に係るトロリ線摩耗検出装置（以下、検出装置と称する）１は、トロリ線２の始端部に設けられている。検出装置１は、トロリ線本体３と検知線４，５との間に磁気反転型表示器６と整流器７とを挿入して構成されている。丸で示したトロリ線２は、トロリ線本体３の内部にトロリ線本体３とは絶縁された二本の検知線４，５を設けたものである。トロリ線本体３の始端部には、トロリ電源８が接続されている。検知線４，５の終端部は互いに短絡されている。
【００２９】磁気反転型表示器６は、摩耗接触時に検知線４，５を経由して摩耗点９へ流れる電流で作動し、電磁石の磁力により標識を移動するようになっている。
【００３０】詳しく述べると、磁気反転型表示器は、図２に示されるように、回転軸２１に取り付けられている反転可能な平面板２２の表面にカラー色を彩色し、裏面に黒色又は表面色と異なる色を彩色し、平面２２板の側部に永久磁石を配置してなるディスク２３とディスク２３を回転軸の両側から臨む電磁石２４とからなる。電磁石２４は、Ｕ字状のステーターピン２５と、このステーターピン２５を磁化するためのコイル２６とから構成されている。コイル２６は一端にセット端子Ｓ、中間点にコモン端子Ｃ、他端にリセット端子を有し、コモン端子Ｃよりセット端子Ｓ側をセットコイル、リセット端子側をリセットコイルとする。
【００３１】図２（ａ）に示されるように、コモン端子Ｃよりセット端子Ｓにパルス電流ａを流すと、ステーターピン２５が磁化され、電磁石２４の極性と永久磁石の極性とに応じてディスク２３が回転され、カラー色が目視できるような位置でディスク２３が停止する。逆に、図２（ｂ）に示されるように、コモン端子Ｃよりリセット端子にパルス電流ｂを流すと、ステーターピン２５がセット時とは反対に磁化され、ディスク２３が反転することにより、黒色が目視できるような位置でディスク２３が停止する。
【００３２】図１の検出装置１では、磁気反転型表示器６のセットコイルがトロリ線本体３と検知線４，５との間に挿入される。
【００３３】さて、図１において、摩耗点９において、トロリ線２が検知線４，５の内蔵位置まで摩耗し、一方の検知線５の絶縁被覆が破れ、トロリ線本体３と検知線５とが接触したとする。このトロリ線２を列車１０が通過する時、トロリ線本体３に列車電流Ｉｔが流れる。この列車電流Ｉｔと検出装置１から摩耗点９までのトロリ線本体３の抵抗の抵抗値Ｒｔ・Ｘとにより電圧Ｅが発生する。この電圧Ｅにより検知線に検出電流Ｉ１２が流れる。
【００３４】図３に示されるように、この摩耗接触時の等価回路は、二本の検知線４，５の合成抵抗（抵抗値Ｒｋ１２）３１、接触抵抗（抵抗値Ｒｃ）３２、トロリ線本体３の抵抗（抵抗値Ｒｔ・Ｘ）３３、セットコイル３４からなる。合成抵抗３１の抵抗値Ｒｋ１２は、【００３５】
【数６】
【００３６】で示される。また、電圧Ｅは、【００３７】
【数７】
【００３８】で示される。
【００３９】電圧Ｅに応じて等価回路に流れる検出電流Ｉ１２は、検出電流Ｉ１’＋検出電流Ｉ２’である。この検出電流Ｉ１２を整流器７で整流し、磁気反転型表示器６に流す。磁気反転型表示器６では、ディスク２３が回転され、カラー色が表示される。
【００４０】次に、本発明の他の実施形態を説明する。
【００４１】図４に示されるように、検出装置１は、トロリ線本体３と検知線４，５との間に発光素子で構成した表示器４１を挿入して構成されている。この発光素子は、例えば発光ダイオードであり、極性を反対にした二つの発光ダイオードを並列に使用することにより、摩耗接触時にはいずれかの発光ダイオードに電流が流れ、点灯するようになっている。従って、表示器４１の発光ダイオードが点灯することにより、トロリ線２に摩耗接触が発生したことが表示されることになる。
【００４２】上記の実施形態では、複数の検知線を内蔵したトロリ線を対象としたが、一本の検知線を内蔵したトロリ線にも本発明は適用できるのは勿論である。
【００４３】
【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【００４４】（１）検知線とトロリ線本体との間に電流で作動する表示器を挿入するだけで簡易に摩耗の有無が表示でき、電源や複雑な回路が不要となる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５１２０
【氏名又は名称】日立電線株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年９月９日（１９９９．９．９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６８０２１
【弁理士】
【氏名又は名称】絹谷 信雄
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| 【公開番号】 |
特開２００１−８２９０７（Ｐ２００１−８２９０７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年３月３０日（２００１．３．３０） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２５５９４０ |
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