專利名稱：鐵道車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鐵道車輛。
背景技術(shù)：
一般地，例如在驅(qū)動(dòng)電力為交流的鐵道車輛(以下稱交流車輛)中設(shè)有導(dǎo)電弓、斷路器和變壓器。
導(dǎo)電弓例如設(shè)在鐵道車輛的車頂上。另外，導(dǎo)電弓分別設(shè)在鐵道車輛的行駛方向的前方側(cè)和后方側(cè)。斷路器與各導(dǎo)電弓連接。變壓器經(jīng)由遮斷器與連接在各導(dǎo)電弓的斷路器的兩方連接。(參照日本國(guó)特許公開公報(bào)2-290770號(hào))斷路器通常由與導(dǎo)電弓連接的固定部以及經(jīng)由遮斷器與變壓器連接的可動(dòng)部構(gòu)成。該斷路器的可動(dòng)部轉(zhuǎn)動(dòng)，安裝在可動(dòng)部上的臂與固定部接觸或分開，由此，對(duì)電源電路無(wú)負(fù)荷時(shí)的電壓進(jìn)行開關(guān)。
上述的鐵道車輛設(shè)置成這樣結(jié)構(gòu)，即，在一個(gè)導(dǎo)電弓工作時(shí)，另一個(gè)導(dǎo)電弓處于待機(jī)狀態(tài)，在工作著的導(dǎo)電弓例如發(fā)生故障時(shí)，處于待機(jī)狀態(tài)的導(dǎo)電弓工作。這樣，鐵道車輛形成高的冗余性的構(gòu)成。
在驅(qū)動(dòng)這樣的鐵道車輛的場(chǎng)合，為了在鐵道車輛的導(dǎo)電弓損壞時(shí)將向配置在該導(dǎo)電弓后方的設(shè)備的擴(kuò)大事故抑制為最小，通常使鐵道車輛行駛方向后方側(cè)的導(dǎo)電弓提高，把行駛方向前方側(cè)的導(dǎo)電弓降低，關(guān)閉與該后方側(cè)的導(dǎo)電弓連接的斷路器而向變壓器供給電力。
如上述那樣，現(xiàn)有的斷路器構(gòu)成為固定部和導(dǎo)電弓連接而可動(dòng)部經(jīng)由遮斷器與變壓器連接。
連接部連接用于連接變壓器的導(dǎo)體和斷路器的可動(dòng)部。該連接部為便于與該可動(dòng)部側(cè)連接，例如采用平編線(扁平形編織導(dǎo)線)或絞線等導(dǎo)體連接。與該可動(dòng)部連接的平編線或絞線，受到例如鐵道車輛行駛時(shí)形成的風(fēng)、振動(dòng)或反復(fù)開關(guān)斷路器的原因，致使導(dǎo)線束逐漸斷線，最終完全斷線。
在此，在現(xiàn)有的斷路器中，例如與可動(dòng)部連接的平編線或絞線發(fā)生斷線，而該斷線了的平編線或絞線的線頭成為與鐵道車輛的車體接觸或不能與該車體保持絕緣距離的狀態(tài)，此時(shí)，成為變壓器側(cè)在車體接地的狀態(tài)，所以，存在即使把平編線或絞線沒有斷線的斷路器側(cè)的導(dǎo)電弓提高，關(guān)閉與該導(dǎo)電弓連接的斷路器，也不能避免該接地狀態(tài)的問(wèn)題。
另外，在安裝在斷路器可動(dòng)部的臂發(fā)生彎折等故障時(shí)，也有可能發(fā)生同樣的問(wèn)題。
這樣，作為車輛，其后一切的通電和行進(jìn)都無(wú)法進(jìn)行。另外，特別在交流車輛的情況下，從變電所送來(lái)的送電電壓較高，所以登上鐵道車輛的車頂上是非常危險(xiǎn)的，在用救援車輛移動(dòng)之前而停留在線路上不能運(yùn)行。
另外，由于停止送電，操作者雖可以登上鐵道車輛的車頂進(jìn)行應(yīng)急處置，但在此時(shí)，由于饋電區(qū)段全部停電，所以處于該區(qū)間的車輛不僅不能行駛，連對(duì)乘客服務(wù)的電源也都被停斷，因此非常不理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供能夠提高可靠性的鐵道車輛。
根據(jù)本發(fā)明的觀點(diǎn)的鐵道車輛具有設(shè)置在車輛上的第一導(dǎo)電弓、與所述第一導(dǎo)電弓連接的的第一斷路器、設(shè)在所述車輛上的與所述第一導(dǎo)電弓不同的第二導(dǎo)電弓、與所述第二導(dǎo)電弓連接的第二斷路器、及連接于所述第一斷路器和第二斷路器的變壓器；所述第一斷路器的可動(dòng)部與所述第一導(dǎo)電弓連接，所述第一斷路器的固定部與所述變壓器連接，所述第二斷路器的可動(dòng)部與所述第二導(dǎo)電弓連接，所述第二斷路器的固定部與所述變壓器連接。
另外，根據(jù)本發(fā)明的觀點(diǎn)的鐵道車輛具有設(shè)置在車輛上的導(dǎo)電弓、與所述導(dǎo)電弓連接的的斷路器、及連接于所述斷路器的變壓器；所述斷路器的可動(dòng)部與所述導(dǎo)電弓連接，所述斷路器的固定部與所述變壓器連接。


圖1是從本發(fā)明第一實(shí)施方式的鐵道車輛1的側(cè)面表示鐵道車輛1的示意圖；圖2是從該鐵道車輛1的上面表示圖1的鐵道車輛1的示意圖；圖3是表示圖1的鐵道車輛1的電源電路示意圖；圖4是第一斷路器12的放大圖；圖5是從本發(fā)明第二實(shí)施方式的鐵道車輛10的側(cè)面表示鐵道車輛10的示意圖；圖6是從該鐵道車輛10的上面表示圖5的鐵道車輛10的示意圖；圖7是從本發(fā)明第二實(shí)施方式變型例的鐵道車輛100的側(cè)面表示鐵道車輛100的示意圖；圖8是表示設(shè)置在圖7的鐵道車輛100的車體中的框體30的內(nèi)部的圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照

本發(fā)明的各實(shí)施方式。
第一實(shí)施方式參照?qǐng)D1到圖3說(shuō)明本發(fā)明的第一實(shí)施方式。圖1是從鐵道車輛1的側(cè)面表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的鐵道車輛1的示意圖。圖2是從鐵道車輛1的上面表示圖1的鐵道車輛1的示意圖。圖3是表示圖1的鐵道車輛1的電源電路的示意圖。
作為驅(qū)動(dòng)電力為交流的鐵道車輛1，例如在其車頂上如圖1到圖3所示那樣設(shè)有第一導(dǎo)電弓2、第二導(dǎo)電弓3、第一斷路器12及第二斷路器13，鐵道車輛1例如在地板設(shè)置變壓器5。
第一導(dǎo)電弓2設(shè)在鐵道車輛1的行駛方向的前方側(cè)，對(duì)來(lái)自架設(shè)電線(未圖示)的電流進(jìn)行集電。第二導(dǎo)電弓3例如設(shè)在鐵道車輛1的行駛方向的后方側(cè)，與第一導(dǎo)電弓2同樣對(duì)來(lái)自架設(shè)電線的電流進(jìn)行集電。
鐵道車輛1如此構(gòu)成，即，在第一導(dǎo)電弓2處于工作狀態(tài)時(shí)，第二導(dǎo)電弓3處于待機(jī)狀態(tài)，而當(dāng)?shù)诙?dǎo)電弓3處于工作狀態(tài)時(shí)，第一導(dǎo)電弓2處于待機(jī)狀態(tài)。
第一斷路器12與第一導(dǎo)電弓2連接，第二斷路器13與第二導(dǎo)電弓3連接。第一及第二斷路器具有對(duì)設(shè)在鐵道車輛1中的電源電路處于無(wú)負(fù)荷狀態(tài)時(shí)的電壓進(jìn)行開關(guān)的功能。
用于從第一導(dǎo)電弓2供給電力的導(dǎo)體和第一斷路器12的后述可動(dòng)部之間例如由平編線22連接。同樣，用于從第二導(dǎo)電弓3供給電力的導(dǎo)體和第二斷路器13的后述可動(dòng)部之間例如由平編線23連接。
變壓器5分別與第一斷路器12和第二斷路器13連接。另外，在變壓器5與第一斷路器及第二斷路器之間設(shè)有遮斷器4。遮斷器4設(shè)在鐵道車輛1的車頂上，與設(shè)于鐵道車輛1地板的變壓器5連接。
另外，上述的第一導(dǎo)電弓2、第二導(dǎo)電弓3及用于連接它們的導(dǎo)體等，為了得到與鐵道車輛1的車體之間絕緣距離，構(gòu)成例如由支承絕緣子6支承。
以下參照?qǐng)D4來(lái)說(shuō)明第一斷路器12的構(gòu)成。圖4是第一斷路器12的放大圖。另外第二斷路器13與圖4所示第一斷路器12有同樣的結(jié)構(gòu)。
如圖4所示，第一斷路器12具有前述的可動(dòng)部121及固定部122。可動(dòng)部121具有用于開閉第一斷路器12的臂123，通過(guò)該可動(dòng)部121的轉(zhuǎn)動(dòng)，臂123相對(duì)于固定部122或接觸或離開。由此，第一斷路器12在鐵道車輛1的電源電路無(wú)負(fù)荷時(shí)開關(guān)電壓?？蓜?dòng)部121與第一導(dǎo)電弓2連接，固定部122經(jīng)由遮斷器4與變壓器5連接。
接著，說(shuō)明與上述鐵道車輛1的第一斷路器12的可動(dòng)部121連接的例如平編線22發(fā)生斷線時(shí)的動(dòng)作。另外，此時(shí)，以第一導(dǎo)電弓2處于工作狀態(tài)而第二導(dǎo)電弓3處于待機(jī)狀態(tài)的情況進(jìn)行說(shuō)明。
在平編線22斷線、例如在鐵道車輛1的車體該平編線22接地時(shí)，由于不能從第一導(dǎo)電弓2向變壓器5供給電力，所以必須從第一導(dǎo)電弓2切換到第二導(dǎo)電弓3進(jìn)行工作。
此時(shí)，降低第一導(dǎo)電弓2，提高第二導(dǎo)電弓3，關(guān)閉第二斷路器13，由此，從第一導(dǎo)電弓2切換到第二導(dǎo)電弓3進(jìn)行工作。
由于可動(dòng)部121與第一導(dǎo)電弓2連接，所以在從第一導(dǎo)電弓2切換到第二導(dǎo)電弓3工作時(shí)，斷線的平編線22與工作中的從第二導(dǎo)電弓3至變壓器5的電路完全分離開，所以可以避免上述的平編線22接地的狀態(tài)。
在上述的本實(shí)施方式中，通過(guò)將第一斷路器12的可動(dòng)部121與第一導(dǎo)電弓2連接，將固定部122與變壓器5連接，從而即使在與該可動(dòng)部121連接的平編線22斷線，該平編線22處于接地狀態(tài)的情況下，也能夠在把第一導(dǎo)電弓2切換成第二導(dǎo)電弓3進(jìn)行工作時(shí)避免該接地狀態(tài)，因此可以提高鐵道車輛1的可靠性。
另外，在例如大型異物附著在架設(shè)電線上等狀態(tài)下，由于鐵道車輛1的行駛使處于工作狀態(tài)的第一導(dǎo)電弓2與該異物沖撞而破壞時(shí)，該被撞壞的第一導(dǎo)電弓2的例如碎片等也會(huì)損壞第一斷路器12，例如可動(dòng)部121的臂123彎折而成為上述的接地狀態(tài)。即使在這種情況下，也可以與上述情況同樣地避免該接地狀態(tài)。
另外，在第二導(dǎo)電弓3工作的場(chǎng)合，與第二斷路器13連接的平編線23斷線時(shí)，也與上述第一斷路器12時(shí)同樣，可以避免接地狀態(tài)。
另外，在本實(shí)施方式中，說(shuō)明了驅(qū)動(dòng)電力是交流的情況，當(dāng)然也適于例如驅(qū)動(dòng)電力是直流的鐵道車輛。
第二實(shí)施方式以下參照?qǐng)D5及圖6說(shuō)明本發(fā)明的第二實(shí)施方式。圖5是從鐵道車輛10的側(cè)面表示本實(shí)施方式的鐵道車輛10的示意圖。圖6是從鐵道車輛10的上面表示圖5的鐵道車輛10的示意圖。另外，與圖1及圖2相同的部分采用相同的附圖標(biāo)記而省略詳細(xì)說(shuō)明。在此，以與圖1和圖2不同的部分為主進(jìn)行敘述。對(duì)于以下變型例也同樣省略重復(fù)的說(shuō)明。
另外，在上述圖3及圖4中，對(duì)于本實(shí)施方式的鐵道車輛10，也與上述第一實(shí)施方式相同，利用圖3及圖4進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施方式的鐵道車輛10的特征之一是第一斷路器12、第二斷路器13及遮斷器4由設(shè)置在鐵道車輛10車頂上的保護(hù)罩20覆蓋。該保護(hù)罩20由絕緣材料構(gòu)成。
接著，說(shuō)明連接于上述鐵道車輛10的第一斷路器12可動(dòng)部121的例如平編線22斷線時(shí)的動(dòng)作。另外，此時(shí)，以第一導(dǎo)電弓2處于工作狀態(tài)而第二導(dǎo)電弓3處于待機(jī)狀態(tài)的情況進(jìn)行說(shuō)明。
在平編線22斷線、例如在鐵道車輛10的車體該平編線22接地時(shí)，由于不能從第一導(dǎo)電弓2向變壓器5供給電力，所以必須從第一導(dǎo)電弓2切換到第二導(dǎo)電弓3進(jìn)行工作。
此時(shí)，降低第一導(dǎo)電弓2，提高第二導(dǎo)電弓3，關(guān)閉第二斷路器13，由此，從第一導(dǎo)電弓2切換到第二導(dǎo)電弓3工作。
由于可動(dòng)部121與第一導(dǎo)電弓2連接，所以在從第一導(dǎo)電弓2切換到第二導(dǎo)電弓3工作時(shí)，斷線的平編線22與工作中的從第二導(dǎo)電弓3至變壓器5的線路完全分離開，所以可以避免上述的平編線22的接地狀態(tài)。
另外，由于第一斷路器12和第二斷路器13由保護(hù)罩20覆蓋，所以除了可以如上述那樣防止第一導(dǎo)電弓2損壞并由其碎片等使第一斷路器12或第二斷路器13破損之外，還由于不會(huì)使平編線因行駛風(fēng)而飄起，因此還具有可防止平編線的導(dǎo)線束切斷的次要效果。
在上述的本實(shí)施方式中，通過(guò)連接第一斷路器12的可動(dòng)部121與第一導(dǎo)電弓2，連接固定部122與變壓器5，即使在與該可動(dòng)部121連接的平編線22斷線、該平編線22成為接地狀態(tài)的情況下，在把第一導(dǎo)電弓2切換成第二導(dǎo)電弓3進(jìn)行工作時(shí)可以避免該接地狀態(tài)，因此可以提高鐵道車輛10的可靠性。
另外，由于保護(hù)罩20由絕緣材料構(gòu)成，所以在設(shè)置該保護(hù)罩20時(shí)，不必考慮例如第一斷路器12或者第二斷路器13或遮斷器4等連接設(shè)備的絕緣距離。因此，通過(guò)將該保護(hù)罩20安裝成覆蓋例如第一斷路器12及第二斷路器13等設(shè)備的所需的最小限度的尺寸，可以不浪費(fèi)無(wú)用空間而減少例如由第一導(dǎo)電弓2的破損引起的損傷。
另外，作為保護(hù)罩20中除通過(guò)用于與第一導(dǎo)電弓2及第二導(dǎo)電弓3連接的導(dǎo)體的部分以外的部分，由于是密閉狀態(tài)，所以在該保護(hù)罩20的內(nèi)部幾乎不會(huì)有例如水分進(jìn)入。當(dāng)然也可在通過(guò)導(dǎo)體的部分使用絕緣材料，這樣，可以形成完全防水構(gòu)造，如果使用貫通絕緣子等可容易實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的防水。因此，還可以防止由于保護(hù)罩20內(nèi)部進(jìn)水等而造成的接地故障。
在本實(shí)施方式中，說(shuō)明了第一斷路器12、第二斷路器13和遮斷器4由保護(hù)罩20覆蓋的情況，但也可以是僅覆蓋第一斷路器12或第二斷路器13的構(gòu)成，或是除了第一斷路器12、第二斷路器13和遮斷器以外還覆蓋其他設(shè)備等的構(gòu)成。
變型例以下參照?qǐng)D7和圖8說(shuō)明本發(fā)明第二實(shí)施方式的變型例。圖7是從鐵道車輛100的側(cè)面表示本實(shí)施方式的鐵道車輛100的示意圖。圖8是表示設(shè)置在圖7鐵道車輛100的車體中的框體30的內(nèi)部的圖。
另外，對(duì)于本實(shí)施方式的鐵道車輛100的構(gòu)成，也與上述第二實(shí)施方式同樣地利用圖3及圖4進(jìn)行說(shuō)明。
圖7及圖8的鐵道車輛100的特征在于，如圖7或圖8所示那樣例如第一斷路器12、第二斷路器13和遮斷器4設(shè)置在鐵道車輛100的車體中。在該鐵道車輛100的車體中設(shè)置有例如由絕緣材料構(gòu)成的框體30。第一斷路器12、第二斷路器13和遮斷器4設(shè)在該框體30的內(nèi)部。框體30也可以兼用作設(shè)在車體上部的拆取車頂。
接著，說(shuō)明連接于上述鐵道車輛100的第一斷路器12的可動(dòng)部121的例如平編線22斷線時(shí)的動(dòng)作。另外，此時(shí)，以第一導(dǎo)電弓2處于工作狀態(tài)而第二導(dǎo)電弓3處于待機(jī)狀態(tài)的情況進(jìn)行說(shuō)明。
在平編線22斷線、例如在鐵道車輛100的車體該平編線22接地時(shí)，由于不能從第一導(dǎo)電弓2向變壓器5供給電力，所以必須從第一導(dǎo)電弓2切換到第二導(dǎo)電弓3工作。
此時(shí)，降低第一導(dǎo)電弓2，提高第二導(dǎo)電弓3，關(guān)閉第二斷路器13，由此，從第一導(dǎo)電弓2切換到第二導(dǎo)電弓3工作。
可動(dòng)部121由于與第一導(dǎo)電弓2連接，所以，在從第一導(dǎo)電弓2切換到第二導(dǎo)電弓3工作時(shí)，斷線的平編線22與工作中的從第二導(dǎo)電弓3至變壓器5的電路完全分離開，所以可以避免上述的平編線22的接地狀態(tài)。
另外，由于第一斷路器12、第二斷路器13及遮斷器4設(shè)置在鐵道車輛100的車內(nèi)，所以除了可以與所述第二實(shí)施方式同樣在例如第一導(dǎo)電弓2損壞時(shí)防止由其碎片等使第一斷路器12、第二斷路器13及遮斷器4等破損之外，還由于不會(huì)使平編線因行駛風(fēng)而飄起，因此還具有可防止平編線的導(dǎo)線束切斷的次要效果。
如上述那樣，在該變型例中，將第一斷路器12的可動(dòng)部121與第一導(dǎo)電弓2連接，將固定部122與變壓器5連接，由此，即使在與該可動(dòng)部121連接的平編線22斷線、該平編線22處于接地狀態(tài)的情況下，在把第一導(dǎo)電弓2切換成第二導(dǎo)電弓3工作時(shí)可以避免該接地狀態(tài)，因此可以提高鐵道車輛100的可靠性。
另外，由于設(shè)有第一斷路器12、第二斷路器13及遮斷器4的框體30由例如絕緣材料構(gòu)成，所以在該框體30內(nèi)部設(shè)置第一斷路器12、第二斷路器13及遮斷器4時(shí)，不必考慮該第一斷路器12或者第二斷路器13或遮斷器4等連接設(shè)備的絕緣距離。因此，通過(guò)以所需最小限度的尺寸安裝框體30，可以不浪費(fèi)鐵道車輛100的車內(nèi)無(wú)用空間而減少例如由第一導(dǎo)電弓2的破損引起的損傷。
另外，關(guān)于框體30中除了通過(guò)用于與第一導(dǎo)電弓2及第二導(dǎo)電弓3連接的導(dǎo)體的部分以外的部分，由于是密閉狀態(tài)且設(shè)在鐵道車輛100的車體中，所以，在該框體30的內(nèi)部幾乎不會(huì)有例如水分進(jìn)入。當(dāng)然通過(guò)導(dǎo)體的部分也可使用絕緣材料，所以也可以形成完全防水構(gòu)造，如果使用貫通絕緣子等則可容易實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的防水。因此，還可以防止由于框體30的內(nèi)部進(jìn)水分等而造成的接地故障。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式或其變型例的原樣，在實(shí)施階段在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)可以將構(gòu)成要素變型而實(shí)現(xiàn)具體化。另外，通過(guò)適當(dāng)組合在上述實(shí)施方式或其變型例所公開的多個(gè)構(gòu)成要素可以形成多種發(fā)明。例如，也可以從實(shí)施方式或其變型例所公開的全部構(gòu)成要素中去掉幾個(gè)構(gòu)成要素。進(jìn)而，也可以適當(dāng)組合分布在不同的實(shí)施方式或其變型例中的構(gòu)成要素。
權(quán)利要求
1.一種鐵道車輛，其特征在于，具有設(shè)置在車輛上的第一導(dǎo)電弓，與所述第一導(dǎo)電弓連接的第一斷路器，設(shè)置在所述車輛上的、與所述第一導(dǎo)電弓不同的第二導(dǎo)電弓，與所述第二導(dǎo)電弓連接的第二斷路器，及分別連接于所述第一斷路器和所述第二斷路器的變壓器；所述第一斷路器的可動(dòng)部與所述第一導(dǎo)電弓連接，所述第一斷路器的固定部與所述變壓器連接，所述第二斷路器的可動(dòng)部與所述第二導(dǎo)電弓連接，所述第二斷路器的固定部與所述變壓器連接。
2.如權(quán)利要求1所述的鐵道車輛，其特征在于，所述第一斷路器和所述第二斷路器設(shè)在車體中。
3.如權(quán)利要求2所述的鐵道車輛，其特征在于，所述車體中具有由絕緣材料構(gòu)成的框體，所述第一斷路器和所述第二斷路器設(shè)在所述框體內(nèi)部。
4.如權(quán)利要求1所述的鐵道車輛，其特征在于，所述第一斷路器和所述第二斷路器由設(shè)置在車輛的車頂上的保護(hù)罩覆蓋。
5.如權(quán)利要求4所述的鐵道車輛，其特征在于，所述保護(hù)罩由絕緣材料構(gòu)成。
6.一種鐵道車輛，其特征在于，具有設(shè)置在車輛上的導(dǎo)電弓，與所述導(dǎo)電弓連接的斷路器，及與所述斷路器連接的變壓器；所述斷路器的可動(dòng)部與所述導(dǎo)電弓連接，所述斷路器的固定部與所述變壓器連接。
全文摘要
第一導(dǎo)電弓(2)設(shè)在鐵道車輛(1)的前方。第一斷路器(12)與第一導(dǎo)電弓(2)連接。第二導(dǎo)電弓(3)設(shè)在鐵道車輛(1)的后方。第二斷路器(13)與第二導(dǎo)電弓(3)連接。變壓器(5)與第一斷路器(12)和第二斷路器(13)連接。第一斷路器(12)的可動(dòng)部(121)與第一導(dǎo)電弓(2)連接，第一斷路器(12)的固定部(122)與變壓器(5)連接。第二斷路器(13)的可動(dòng)部(121)與第二導(dǎo)電弓(3)連接，第二斷路器(13)的固定部(122)與變壓器(5)連接。
文檔編號(hào)B60L5/18GK101037089SQ200610136549
公開日2007年9月19日 申請(qǐng)日期2006年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月13日
發(fā)明者神田正彥 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝