集しゅう電でん装置そうち

集しゅう電でん装置そうち（しゅうでんそうち、英語えいご: current collector）とは、鉄道てつどう車両しゃりょうやトロリーバスが電気でんきを得えるための装置そうちをいう。集しゅう電器でんき（しゅうでんき）とも呼よばれ、代表だいひょう例れいとしてパンタグラフが挙あげられる。

架空かくう電車でんしゃ線せん方式ほうしきの電車でんしゃでは通常つうじょう、編成へんせい内ないの電動でんどう車しゃに装備そうびされるが、軸じく重おも（車両しゃりょう重量じゅうりょう）制限せいげんや取とり付つけ位置いちの制約せいやく等とうの関係かんけいで、無む動力どうりょくの制御せいぎょ車しゃや付随ふずい車しゃに取とり付つけられる事例じれいもある。変則へんそく例れいでは日本にっぽんの電車でんしゃ形がた救援きゅうえん車しゃがあり、自じ走はし電力でんりょくは不要ふような制御せいぎょ車しゃであったが、救援きゅうえん活動かつどうに用もちいる機器ききの電源でんげんが必要ひつようなため、集あつまり電でん装置そうちを持もつものもあった。

トロリーポール

関電かんでんトンネルトロリーバス（2018年ねん限かぎりで廃止はいし）

ホイールを使用しようしたトロリーポール先端せんたん部ぶ（ヤキマバレーインタアーバン297号ごう電気でんき機関きかん車しゃ）

レトリバー（ヘッドライト右側みぎがわ）

京都きょうと市電しでん蹴け上うえ線せん(1945年ねん休止きゅうし)蹴け上うわ終点しゅうてんで1形かたちの2本ほんのトロリーポールを回まわす乗務じょうむ員いん

SEPTAの軽快けいかい路面ろめん電車でんしゃ

トロリーポール（trolley pole）とは、鉄道てつどう車両しゃりょうやトロリーバスの屋根やね上じょうに取とり付つけられ、架線かせん（トロリー）に接触せっしょくさせて集しゅう電でんする装置そうちの一種いっしゅ。「ポール」または「電でん棍」（でんこん）とも呼よばれる。本体ほんたいは鉄てつ・軽金属けいきんぞく・ステンレス鋼こう等ひとしのパイプで出来できており、先端せんたん部分ぶぶんにはトロリーホイールと呼よばれる滑車かっしゃ状じょうの車輪しゃりん、またはスライダーシューと呼よばれるU字じ断面だんめんのすり板ばんが取とり付つけられており、架線かせんにはめ込こむ様ように接触せっしょくさせる。鉱山こうざん鉄道てつどうなどでは事故じこ防止ぼうしの観点かんてんから、木製もくせいのポールに絶縁ぜつえん材ざいで被覆ひふくされた電源でんげんケーブルを組くみ合あわせたものも用もちいられた。トロリーポールは架線かせんに対たいして斜ななめに角度かくどを付つけてトロリーホイールやスライダーシューを接触せっしょくさせて使用しようし、架線かせんに突つっ込こむ方向ほうこうで使用しようすると離はなれ線せんした時ときにトロリーポール自体じたいもしくは架線かせんや架線かせんを支持しじする吊つるし架線かせん（スパンワイヤー）の損傷そんしょうにつながるため、なびく方向ほうこうで使用しようするのが原則げんそくである。車両しゃりょうの速度そくどが向上こうじょうするにつれ、架線かせんを外はずれたトロリーポールが架線かせんや吊つるし架線かせんを切断せつだんする事故じこも増ふえたため、ぜんまいばねの働はたらきで引ひき紐ひもを巻まき取どり、トロリーポールの跳はね上あがりを防ふせぐレトリバー（レトリーバー、トロリーキャッチャー）が考案こうあんされた。

電気でんき鉄道てつどう黎明れいめい期きには幅広はばひろく使用しようされたが、架線かせんに対たいして斜ななめに接触せっしょくさせて使用しようし架線かせんの高たかさが変位へんいすると架線かせんに対たいするトロリーポールの接触せっしょく角度かくども変位へんいするので、架線かせんとの接触せっしょく面めんに加くわわる圧力あつりょく（架線かせんを押おし上あげる力ちから）の変動へんどうが大おおきい。かつ質量しつりょうが大おおきく剛性ごうせいも低ひくい（しなる）ため、

1. 架線かせん追従ついしょう性せいが悪わるく、架線かせんにはめこんであるトロリーホイールやスライダーシューが架線かせんから外はずれてしまう離はなれ線せんが起おこりやすい。
2. 一旦いったん離はなれ線せんが発生はっせいすると再度さいど乗務じょうむ員いんにより架線かせんに着き線せんさせる操作そうさが必要ひつようである。
3. 走行そうこう中ちゅうに離はなれ線せんが発生はっせいするとトロリーポールが上うえに跳はね上あがって架線かせんや架線かせんの吊つるし架線かせんを切断せつだんする事故じこが起おこりやすい。
4. 分岐ぶんき器き通過つうか時じ各かくトロリーポールに操作そうさ員いん（通常つうじょうは車掌しゃしょうが兼務けんむ）が必要ひつようで貫通かんつう路ろも使用しようしにくい。

という問題もんだいがあり、高速こうそく化か、大だい出力しゅつりょく化か、長ちょう編成へんせい化かには不向ふむきであった。

そのため、曲線きょくせんや分岐ぶんきが多おおく連結れんけつ運転うんてんが多用たようされた日本にっぽんでは電気でんき鉄道てつどうの発展はってんに伴ともない1920年代ねんだい以降いこうパンタグラフへの移行いこうが急速きゅうそくに進展しんてんしたが、トロリーポールには、構造こうぞうが単純たんじゅんで製造せいぞうコストも低ひくい、本体ほんたいのサイズが大おおきく作用さよう範囲はんいが広ひろいため、架線かせんの上下じょうげ左右さゆうの偏倚へんいや張力ちょうりょく変動へんどうに強つよい、架線かせんをさほど高たかい精度せいどで設置せっちしなくても使用しようできるので架線かせんの設置せっち、及および維持いじコストを低廉ていれん化かできる、といった理由りゆうから、その後ごも長ながきにわたり路面ろめん電車でんしゃや小規模しょうきぼな地方ちほう私鉄してつ用ようとして使つかわれ続つづけた。

アメリカではインターアーバンを中心ちゅうしんにその後ごもトロリーポールを使用しようする例れいが多数たすう見みられた。路面ろめん電車でんしゃでは1929年ねん（昭和しょうわ4年ねん）からPCCカーが開発かいはつされて1936年ねん（昭和しょうわ11年ねん）に基本きほん仕様しようが完成かんせい。以降いこう量産りょうさんして全米ぜんべい各地かくちで使用しようされ、マサチューセッツ州しゅうボストン市しを走はしるレッドラインのマタパン（Mattapan）支線しせんでは2012年ねん（平成へいせい24年ねん）現在げんざいでも使用しよう中ちゅうであり、スライダーシュー付つきのトロリーポールを使用しようしている。ペンシルベニア州しゅうフィラデルフィアのSEPTAでも、1980年代ねんだいにPCCカーの代替だいたいとして導入どうにゅうされた川崎重工かわさきじゅうこう製せい軽快けいかい電車でんしゃがトロリーポールを装備そうびして登場とうじょうし、使用しようされている。また、アメリカではサンフランシスコ市営しえい鉄道てつどうのFライン、ウィスコンシン州しゅうケノーシャなど、トロリーポールを装備そうびしたPCCカーのような旧型きゅうがた路面ろめん電車でんしゃを市中しちゅうで復活ふっかつ運行うんこうしている例れいも複数ふくすうある。

トロリーポールには進行しんこう方向ほうこうに対たいして1本ほん（シングルポール）のものと2本ほん（ダブルポール）のものがある。戦前せんぜんの日本にっぽんでは、大都市だいとしの路面ろめん電車でんしゃを中心ちゅうしんに、線路せんろからの帰き電でんが漏電ろうでんして地下ちか埋設まいせつした水道すいどう用ようの鉄管てっかんを腐食ふしょく（電でん食しょく）させる事例じれいがあり、これを防ふせぐために架線かせんに帰き電でんする方式ほうしきとしたため、2本ほんとなった。その後ご、水道すいどう管かんの材質ざいしつが電気でんきの影響えいきょうの少すくない鉛なまり等とうに変更へんこうされたため、戦後せんごはすべて1本ほんに変更へんこうされている。トロリーバスでは構造こうぞう上地じょうち面めんへの帰き電でんが不可能ふかのうであり、架線かせんに帰き電でんするためすべて2本ほんとなっている。

小型こがたの車両しゃりょうでは、屋根やねの中央ちゅうおうに取とり付つけられ、進行しんこう方向ほうこうが変かわる場合ばあいは乗務じょうむ員いんが引ひき紐ひもで旋回せんかいさせていた。日本にっぽんではこの作業さぎょうはポール回まわしと呼よばれる。その後ご車両しゃりょうの大型おおがた化かに伴ともない、進行しんこう方向ほうこうごとに1対ついを備そなえるようになり、2本ほんポールの場合ばあいは合計ごうけい4本ほんとなる。この場合ばあい、常つねに後うしろ側がわを使用しようし、終端しゅうたん部ぶで乗務じょうむ員いんが上あげ下おろしを行おこなっていた。ポールを上あげるには組くみ込こまれたばねの復元ふくげん力りょくを利用りようするが、架線かせんへの追従ついしょう性せいを確保かくほするためにビューゲルやパンタグラフと比較ひかくして押おし上あげる力ちからが強力きょうりょくで、かつ架線かせんにピンポイントで正確せいかくにトロリーホイールやスライダーシューをはめ込こむ必要ひつようがあってトロリーコード（引びき紐ひも）を操あやつり操作そうさするには熟練じゅくれんが必要ひつようであった。また、分岐ぶんき、転てん線せんの際さいは、本線ほんせん側がわの架線かせんから分岐ぶんき側がわの架線かせんへの架かけ替がえが必要ひつようとなるため、乗務じょうむ員いんは天候てんこうにかかわらず身みを乗のり出だしてポール操作そうさを行おこなわなくてはならず、大おおきな負担ふたんになった。分岐ぶんき部ぶでトロリーポールを下さげて付つけ替かえる手間てまを軽減けいげんするために、軌道きどう側がわの分岐ぶんき器きよりも進行しんこう方向ほうこうやや奥おく側がわに架線かせんの分岐ぶんき部ぶを設置せっちし、走行そうこう中ちゅうにトロリーコードを分岐ぶんき側がわに軽かるく引ひくだけでトロリーポールの転てん線せんが完了かんりょうする様ように改良かいりょうされたが、離はなれ線せんも発生はっせいしやすいので従来じゅうらいの付つけ替かえ作業さぎょうを行おこなうタイプと併用へいようされていた。

トロリーバスは道路どうろ状況じょうきょうによっては架線かせんの直下ちょっかを大おおきく外はずれて走はしる必要ひつようがあるが、U字じ断面だんめんで水平すいへい・垂直すいちょく方向ほうこうに可動かどう式しきのスライダーシューを装着そうちゃくして架線かせん追従ついしょう性せいを高たかめる改良かいりょうがされたトロリーポールはこの使用しよう状じょう況きょうに向むいており、2012年ねん（平成へいせい24年ねん）現在げんざいもトロリーポールが使つかわれている。スライダー式しきはトロリーバス用ようとして開発かいはつされたが、架線かせんへの追従ついしょう性せいに優すぐれていたため鉄道てつどうでも高速こうそく運転うんてんを行おこなう路線ろせんを中心ちゅうしんにホイール式しきから変更へんこうされた例れいがある。

トロリーバスの場合ばあいは進行しんこう方向ほうこうが一方いっぽうのため、終端しゅうたん部ぶには転回てんかい線せんが設もうけられており、途中とちゅうの分岐ぶんきが少すくない。トロリーポールの上あげ下おろしは（1）数少かずすくない分岐ぶんき（2）入にゅう出庫しゅっこ時じ（3）電化でんか区間くかんの鉄道てつどう線せんの踏切ふみきりをわたる場合ばあい（4）離はなれ線せんや車両しゃりょう故障こしょう時じ等とうで、路面ろめん電車でんしゃより頻度ひんどを低ひくくして表おもて定てい速度そくどの向上こうじょうによる高速こうそく化かを狙ねらっている。トロリーポール自体じたいも当初とうしょは路面ろめん電車でんしゃ用ようと同様どうようの構造こうぞうだったが、高速こうそく化かに対応たいおうし、また離はなれ線せん時じの架線かせんや吊つるし架線かせんの切断せつだん事故じこ防止ぼうしのために、後年こうねんはほとんどのケースでレトリバー（トロリーキャッチャー）を取とり付つけた。

手動しゅどうで操作そうさする架線かせん分岐ぶんき器きが開発かいはつされ、車庫しゃこ構内こうないや停留所ていりゅうじょなど停車ていしゃして操作そうさ可能かのうな場所ばしょで使用しようされた。自動じどう化かした架線かせん分岐ぶんき機構きこうも開発かいはつされ、世界せかい各国かっこくのトロリーバスで使用しようされたが、構造こうぞうが複雑ふくざつなことと、後述こうじゅつするビューゲルやパンタグラフの普及ふきゅうにより、手動しゅどう式しき・自動じどう式しきともに鉄道てつどうや路面ろめん電車でんしゃでは一般いっぱん化かしなかった。

電気でんき鉄道てつどうの黎明れいめい期きにはさまざまな試行錯誤しこうさくごが行おこなわれ、トロリーポールもその起源きげんの完全かんぜんな特定とくていには今後こんごの研究けんきゅうが待またれるが、1888年ねん(明治めいじ21年ねん)にアメリカのダービーホース鉄道てつどう（DERBY HORSE RAILWAY）でヴァン・デポール（Van Depoele）の電気でんき品ひんを使用しようした電気でんき機関きかん車しゃがトロリーポールを用もちいている。また同年どうねん、アメリカのリッチモンドユニオンパッセンジャー鉄道てつどう（Richmond Union Passennger Railway）がフランク・スプレイグ（Frank Julian Sprague）考案こうあんの電気でんき鉄道てつどうシステムを採用さいようして開通かいつう、やはりトロリーポールを使用しようしている。日本にっぽんの営業えいぎょう用よう鉄道てつどうにおけるトロリーポールの使用しようは、1895年ねん（明治めいじ28年ねん）2月がつ1日にちの京都きょうと電気でんき鉄道てつどう（1918年ねん（大正たいしょう7年ねん）に京都きょうと市電しでん/京都きょうと市し交通こうつう局きょくにより買収ばいしゅう）を持もってその嚆矢こうしとする（1890年ねん（明治めいじ23年ねん）5月がつ4日にちから東京とうきょう・上野公園うえのこうえんでトロリーポールを使用しようした『東京とうきょう電燈でんとうスプレーグ式しき電車でんしゃ』（鉄てつ軌道きどうの分野ぶんやではスプレーグと表記ひょうきする事ことがある）が走はしっているが、内国ないこく勧業かんぎょう博覧はくらん会かい開催かいさい期間きかん中ちゅうの限定げんてい運行うんこうでありサンプル的てき存在そんざい）。ホイール式しきは1975年ねん（昭和しょうわ50年ねん）12月の京福電気鉄道けいふくでんきてつどう嵐山本線あらしやまほんせん・北野線きたのせん、スライダー式しきは1978年ねん（昭和しょうわ53年ねん）10月がつの京福電気鉄道けいふくでんきてつどう叡山えいざん平坦へいたん線せん・鞍馬線くらません（現げん・叡山えいざん電鉄でんてつ叡山本線えいざんほんせん・鞍馬線くらません）を最後さいごに旅客りょかく用よう鉄道てつどうで使用しようする路線ろせんはなくなり、現在げんざいは乗客じょうきゃくを乗のせる車両しゃりょうでは明治めいじ村むら等ひとしの保存ほぞん用よう鉄道てつどうでのみ用もちいられている。一方いっぽう、トロリーバス向むけスライダー式しきは、日本にっぽんに唯一ゆいいつ現存げんそんするトロリーバス路線ろせんで立山たてやま黒部くろべアルペンルート内うちに含ふくまれる立山黒部貫光たてやまくろべかんこう立山たてやまトンネルトロリーバスのみで使用しようされている。

• トロリーポール搭載とうさい車両しゃりょうの例れい
• 
  アメリカ合衆国あめりかがっしゅうこくヤキマバレーインタアーバンの297号ごう電気でんき機関きかん車しゃ
• 
  ダブルポールを使用しようする東京とうきょう市電しでん(1905年ねん)
• 
  木製もくせいポールを使用しようした電気でんき機関きかん車しゃ（イリノイ州しゅうの鉱山こうざん内ない、1939年ねん）

ビューゲル

ビューゲル
（写真しゃしんは東京とうきょう都電とでん7504号ごう　空気圧くうきあつ操作そうさ式しきに改造かいぞう後ごの姿すがた）

ビューゲル（独どく:Bügelstromabnehmer）は、かつての路面ろめん電車でんしゃに多用たようされた集しゅう電でん装置そうち。架線かせんに摺すり板いた（スライダーシュー）を圧あつ接せっし、摺すり動どうさせて集しゅう電でんする。

架線かせんからの集しゅう電でんシステムはその黎明れいめい期きに様々さまざまな方式ほうしきが考案こうあんされたが、ビューゲルの原型げんけいとなる物ものも、トロリーポールやパンタグラフの原型げんけいと、ほぼ同おなじ時期じきに使用しようが始はじまっている。トロリーポール同様どうように起源きげんの完全かんぜんな特定とくていにはさらなる研究けんきゅうが待またれるが、アメリカ起源きげんのトロリーポールに対たいしてドイツ語ごの名詞めいしであるビューゲル（Bügel=枠わく）が用もちいられ、主おもにヨーロッパで発展はってんしたシステムである。英語えいごではボウコレクター（Bow collector）、その和訳わやくでは弓形きゅうけい集しゅう電子でんしと呼よばれる。

本体ほんたいは鉄てつ・軽金属けいきんぞく・ステンレス等とうのパイプで作つくられており、枠わく状じょうであり通常つうじょうは関節かんせつを持もたない。特殊とくしゅ構造こうぞうで中途ちゅうとに関節かんせつを持もつものもあるがパンタグラフやZパンタグラフの様ように本体ほんたいの倒たおれこみを防ふせぐ機構きこうは持もたず、トロリーポールと同様どうように架線かせんに接触せっしょくする角度かくどを変位へんいさせて架線かせん高たかさの変位へんいに追従ついしょうさせる。トロリーポールと違ちがい左右さゆう方向ほうこうには首くびを振ふらない。横よこ幅はばを持もたせたすり板ばん（スライダーシュー）の左右さゆう端はしが閉とじて曲線きょくせんを描えがき、枠わくと接続せつぞくしているのが特徴とくちょうで、その形状けいじょうから日本にっぽんでは「布団ふとんたたき」と呼よばれた。枠わくの丸まるみは架線かせんが大おおきく偏倚へんいした際さいの復元ふくげんをスムーズにし、ビューゲルと架線かせんの損傷そんしょうを防ふせぐ目的もくてきで設もうけられているが、枠わくが角形かくがたでパンタグラフ同様どうようの集しゅう電でん舟ふねを持もつタイプも存在そんざいする。

架線かせんにトロリーホイールやスライダーシューをはめ込こむ様ように接触せっしょくさせるトロリーポールとは異ことなり、横よこ幅はばのあるスライダーシューを架線かせんにすべり接触せっしょくさせる。架線かせんとビューゲルがバウンドして離はなれ線せんが発生はっせいしても自動じどうで復旧ふっきゅうするので、トロリーポールの様ように再ふたたび架線かせんに着き線せんさせる操作そうさをせずに運転うんてんを継続けいぞくすることができる。架線かせんを外はずれて跳はね上あがってしまう事ことも無ないので架線かせんや吊つるし架線かせんの切断せつだん事故じこが起おこりにくい。運転うんてん中ちゅうの監かん視しや操作そうさが不要ふようとなり、乗務じょうむ員いんの負担ふたんは軽減けいげんされて機関きかん車しゃから路面ろめん電車でんしゃまで幅広はばひろく普及ふきゅうした。

てこの原理げんりを応用おうようして架線かせんと接触せっしょくするすり板ばん（スライダーシュー）部分ぶぶんを作用さよう点てんとし、なんらかのばね装置そうちで架線かせんへの圧あつ接せっ力りょくを得えている。 以下いかは日本にっぽんでの実用じつよう化か例れいである。

• 本体ほんたいの台座だいざへの取付とりつけ部分ぶぶんの回転かいてん軸じく（てこの支点してん）と直角ちょっかく（車両しゃりょうの前後ぜんご進行しんこう方向ほうこう）に一いち組くみずつコイルばねを設置せっちし、本体ほんたいのてこの支点してんの上部じょうぶもしくは下部かぶ（てこの力点りきてん）に作用さようさせるもの（二宮にのみや式しき）。架線かせんへの押おし上あげ圧力あつりょくを一定いっていにするため架線かせんの高たかさを一定いっていに整ととのえる必要ひつようがある。
• 本体ほんたい枠わく中央ちゅうおう部分ぶぶん（てこの力点りきてん）と台座だいざをリンク装置そうちを介かいしてシリンダに組くみ込こんだ一いち組くみのコイルばねで連結れんけつするもの（泰平たいへい電鉄でんてつ機械きかい）。スプリングの力ちからを受うける前後ぜんこうのリンクが進行しんこう方向ほうこう毎ごとに切きり替かわって架線かせんへの押おし上あげ圧力あつりょくの変動へんどうを軽減けいげんしている。
• 本体ほんたいの台座だいざへの取付とりつけ部分ぶぶんの回転かいてん軸じく（てこの支点してん）と同軸どうじく上じょうにコイルばねを設置せっちし、本体ほんたい枠わく下部かぶ（てこの力点りきてん）にトーションスプリング（ねじりばね）として作用さようさせるもの（明石あかし製作所せいさくしょ、東洋電機製造とうようでんきせいぞう）。巻まき数すうを増ふやしたスプリングの直径ちょっけいを大おおきくしてばね定数ていすうを低ひくめに設定せっていし、復元ふくげん力りょくの変動へんどうを抑制よくせいして押おし上あげ圧力あつりょくの変動へんどうを軽減けいげんしている。

トロリーポール同様どうよう、原則げんそく的てきに車両しゃりょうの進行しんこう方向ほうこうに合あわせてなびく方向ほうこうで使用しようする。車両しゃりょうを逆行ぎゃっこうさせるだけで架線かせんとスライダーシューの摩擦まさつ力りょくで自然しぜんに反転はんてんするが、滑すべって反転はんてんしない場合ばあいは引ひき紐ひもを引ひいて反転はんてんさせる。ビューゲルの枠わくには伸縮しんしゅく機構きこうが無なく、反転はんてんする際さいには架線かせんを持もち上あげることになるため、反転はんてんする箇所かしょの架線かせんはあらかじめ持もち上あげられる事ことを許容きょようする様ように取とり付つける必要ひつようがある。

世界せかい各国かっこくではより大型おおがたで台座だいざごと進行しんこう方向ほうこうと反対はんたいに180°旋回せんかいさせて反転はんてんするタイプも使用しようされ、このタイプは架線かせんを持もち上あげずに反転はんてんできるが乗務じょうむ員いんは必かならず下車げしゃしての作業さぎょうとなる。また、1基きの台座だいざに本体ほんたいを2基き装備そうびして進行しんこう方向ほうこうごとに上あげ下さげして使つかい分わけるタイプも存在そんざいした。ビューゲルはトロリーポールと異ことなり、分岐ぶんき点てんでの架線かせんの付つけ替がえは不要ふようで、乗務じょうむ員いんによる集しゅう電でん装置そうちの監かん視しも折おり返かえし時じの反転はんてん以外いがいは基本きほん的てきに不要ふようになる。

日本にっぽんでは1902年ねん（明治めいじ35年ねん）に江之島えのしま電氣でんき鐡道（現げん江ノ島えのしま電鉄でんてつ）、1903年ねん（明治めいじ36年ねん）に宮川みやがわ電氣でんき（後ごの三重交通みえこうつう神都しんと線せん）がそれぞれ開業かいぎょう時じにドイツのジーメンス製せいビューゲルを使用しようするが、いずれも短期間たんきかんにとどまり、トロリーポールに換かわ装そうしている。1941年ねん（昭和しょうわ16年ねん）には広島ひろしま瓦斯がす電でん軌（現げん広島電鉄ひろしまでんてつ）が、第だい二に次じ世界せかい大戦たいせん中ちゅうの灯火ともしび管制かんせいの一環いっかんとして（トロリーポール離はなれ線せん時じのアーク防止ぼうしの為ため）、ビューゲルとパンタグラフを試験しけん使用しようした上うえで、1944年ねん（昭和しょうわ19年ねん）に全線ぜんせんビューゲル化かした。使用しようしたビューゲルは自社じしゃ開発かいはつした二宮にのみや式しきと称しょうする物もので、ビューゲルを短期間たんきかんに留とまらずに継続けいぞく使用しようした路線ろせんとしては日本にっぽん国内こくない最初さいしょのケースとなった。

続つづいて戦後せんご、都市とし部ぶの路面ろめん電車でんしゃで各かく電機でんきメーカーの試作しさく品ひんの試用しようが始はじまり、1949年ねん（昭和しょうわ24年ねん）1月がつの横浜よこはま市電しでん（横浜よこはま市し交通こうつう局きょく）採用さいようの泰平たいへい電鉄でんてつ機械きかい（現げん泰平たいへい電機でんき）が開発かいはつした定圧ていあつ式しきビューゲル集しゅう電でん装置そうち（1948年ねん（昭和しょうわ23年ねん）8月がつに開発かいはつ）が本格ほんかく採用さいよう第だい一いち号ごう。以降いこう、他たメーカー（明石あかし製作所せいさくしょ、東洋電機製造とうようでんきせいぞう）の競合きょうごう製品せいひん共々ともども、架線かせん電圧でんあつや電流でんりゅうが低ひくく、走行そうこう速度そくどの低ひくい路面ろめん電車でんしゃや地方ちほう私鉄してつでは普及ふきゅうして長ながく使用しようされた。 トロリーポールに比較ひかくして扱あつかいが格段かくだんに簡便かんべんになったビューゲルではあったが、以下いかの欠点けってんもある。

1. トロリーポールと同様どうように架線かせんに対たいして斜ななめに接触せっしょくするので、架線かせんの高たかさが変化へんかすると架線かせんに対たいするビューゲルの接触せっしょく角度かくどが変位へんいする。架線かせんを押おし上あげる圧力あつりょくの変動へんどうが大おおきく離はなれ線せんしやすい。反転はんてん時じにも架線かせんとビューゲルがバウンドして離はなれ線せんする事ことが多おおい。
2. 離はなれ線せんによってアークが飛とび、架線かせん・ビューゲルのすり板ばん（スライダーシュー）共ともに著いちじるしく消耗しょうもうする。
3. 一般いっぱん的てきなタイプは離はなれ線せんの発生はっせいを考慮こうりょすると集しゅう電でん容量ようりょうを大おおきくする事ことが難むずかしい。
4. 反転はんてん時じに重おもい架線かせんを持もち上あげるので、パイプで軽量けいりょう化かして製作せいさくされているビューゲル本体ほんたいが破損はそんすることがある。

これらの欠点けってんのため、高速こうそく車両しゃりょうではパンタグラフが主流しゅりゅうになった。日本にっぽん国内こくないの路面ろめん電車でんしゃにおいても順次じゅんじZパンタグラフやパンタグラフに換かわ装そうされて行いき、東京とうきょう都電とでん荒川線あらかわせんが離はなれ線せんによって起おこる瞬間しゅんかん的てきな停電ていでんによる冷房れいぼう装置そうちのインバータ故障こしょう防止ぼうしのためパンタグラフに切きり替かえたのを最後さいごに標準ひょうじゅん仕様しようの機器ききとして使用しようする路線ろせんは無なくなり、長崎ながさき電気でんき軌道きどうの動態どうたい保存ほぞん車くるまや土佐とさ電気でんき鉄道てつどう貨1形かたちに残のこっている程度ていどである。

Yゲル

"Y字じ型がたビューゲル"の略りゃくで、形状けいじょうがアルファベットの「Y」の字じに似にている。

これは、ポール集しゅう電でんから移行いこうする際さいに、既存きそんのトロリーポールを改造かいぞうして先端せんたん部ぶをY字じ状じょうに分岐ぶんきさせてトラス構造こうぞうを形成けいせいし、左右さゆうに首くびを振ふらない様ように加工かこうの上うえでスライダーシューを取とり付つけたもので、トロリーポール同様どうように車体しゃたい前後ぜんこうの屋根やね上じょうに各かく1基きずつ装備そうびして進行しんこう方向ほうこうにあわせて前後ぜんごのYゲルを上あげ下さげして使用しようする。新品しんぴんのビューゲルを購入こうにゅうするのと比較ひかくして大幅おおはばに低ていコストとなることから、南海なんかい大阪おおさか軌道線きどうせん、静岡鉄道しずおかてつどう秋葉線あきはせんなどで採用さいようされた。静岡鉄道しずおかてつどう秋葉線あきはせんではこのYゲルをさらに改造かいぞうし、2つ組くみ合あわせて途中とちゅうに関節かんせつを設もうけ、菱ひし枠わく形がたのパンタグラフとするという工事こうじも実施じっししている。

阪神国道はんしんこくどう線せんでもY字じ型がたの集しゅう電でん装置そうちが使用しようされていたが、屋根やね上じょうに1基きのみが装備そうびされ、本体ほんたいの長ながさも短みじかく、前後ぜんごに反転はんてん使用しようするタイプで、ほぼ通常つうじょう型がたのビューゲルと同様どうようの構造こうぞうであった。

Yゲルは現在げんざい、日本にっぽんでは無む車くるま籍せきではあるが、えちぜん鉄道てつどうのML6形かたちがこれを備そなえている。

ボウコレクター

詳細しょうさいは「ボウコレクター」を参照さんしょう

ビューゲルの一種いっしゅで導入どうにゅうの推移すいいは前述ぜんじゅつのYゲルとほとんど同おなじで、Yゲルもボウコレクターと呼よばれる場合ばあいがある。Yゲルとの違ちがいは、既存きそんのトロリーポール2本ほんを平行へいこうにならべて先端せんたん部ぶにスライダーを取とり付つけるもので、ポール間あいだの梁はりは鋼管こうかんでトラス構造こうぞうに接続せつぞくされている。Yゲル同様どうようトロリーポールの再さい利用りよう例れいであるが、採用さいよう例れいは少すくない。京阪電気鉄道けいはんでんきてつどうや阪急電鉄はんきゅうでんてつが昭和しょうわ初期しょきまでおもに無蓋むがいの四よん軸じく電動でんどう貨車かしゃや旧きゅう北野線きたのせんの四よん軸じく客車きゃくしゃに採用さいようしていたが、長ながくは続つづかなかった。

パンタグラフ

鉄道てつどうにおけるパンタグラフとは、コイルばねの力ちからや空気圧くうきあつなどによって架線かせんに集しゅう電でん舟ふねを押おし付つけ、関節かんせつ構造こうぞうまたは伸縮しんしゅく構造こうぞうを設もうけることで、架線かせん高たかさの変化へんかに追従ついしょうさせる形態けいたいの集しゅう電でん装置そうち。近年きんねん架空かくう電車でんしゃ線せん方式ほうしきにおける集しゅう電でん装置そうちとしては最もっとも一般いっぱん的てきに使つかわれている。略りゃくしてパンタ、またはパンと呼よばれることが多おおい。

パンタグラフの構造こうぞうは、大おおきく分わけて4つの部分ぶぶんで構成こうせいされており、架線かせんに直接ちょくせつに接触せっしょくして摺すり動どうしながら架線かせんの電力でんりょくを取込とりこむための集しゅう電でん舟ふね、集あつまり電でん舟ぶねが自由じゆうに動うごきながら架線かせんの追従ついしょう性せいを良よくするための集しゅう電でん舟ふね支ささえ装置そうち、鋼板こうはん・アルミ合金ごうきん・ステンレスパイプのリンクで構成こうせいされた枠組わくぐみ、パンタグラフ全体ぜんたいを支ささえて車体しゃたいに固定こていするための枠わくからなっており、集あつまり電でん舟ぶねの架線かせんとの摺すり動どう部分ぶぶんは摺すり板ばんと呼よばれており、導電性どうでんせいの良よく架線かせんに損耗そんこうを与あたえにくいカーボンや銅どう合金ごうきんなどが使用しようされ、摩耗まもうによる定期ていき的てきな交換こうかんを必要ひつようとするため、それが容易よういにできるように、いくつかに分割ぶんかつされた構造こうぞうとなっている。

その発明はつめい者しゃが誰だれであったかについては、現在げんざいに至いたるまで明あきらかとはなっていないが、ボルチモア・アンド・オハイオ鉄道てつどう(Baltimore and Ohio Railroad)で1895年ねん（明治めいじ25年ねん）、電気でんき機関きかん車しゃに先端せんたんに集しゅう電でん用よう台車だいしゃを取とり付つけたひし形がたの集しゅう電でん装置そうちを使用しようしている。アメリカ・サンフランシスコの対岸たいがん、オークランド周辺しゅうへんに路線ろせん網もうを形成けいせいしていたキー・システム (Key System) が1903年ねん（明治めいじ36年ねん）の開業かいぎょう時じに既すでに菱ひし枠わく形がたパンタグラフを装備そうびした電車でんしゃを就役しゅうえきさせていたことが開業かいぎょう当日とうじつに撮影さつえいされた写真しゃしんで判明はんめいしている。

「パンタグラフ」の語源ごげんは、製図せいずやフライス加工かこうなどで、複製ふくせいのために用もちいられる、リンク機構きこうを持もつ菱形ひしがたをつなげた形かたちの道具どうぐである、パンタグラフ (Pantograph) に動作どうさが似にていたため採とられた名称めいしょうである。現在げんざいでは必かならずしも菱形ひしがたのもののみを指さすのではなく、他たの形状けいじょうのものも含ふくめ、関節かんせつ構造こうぞうを備そなえた屋根やね上じょうに装備そうびする集しゅう電でん装置そうちの総称そうしょうとなっている。

菱形ひしがた

PT43形がた。菱形ひしがたパンタグラフ（東急とうきゅう8500系けい電車でんしゃ）

PT43形がた。横よこから見みた菱形ひしがたパンタグラフ（東急とうきゅう8500系けい電車でんしゃ）

PS13形がた。ラーメン構造こうぞう・鋼板こうはん部材ぶざい使用しようのパンタグラフ（銚子ちょうし電気でんき鉄道てつどうデハ801）

菱形ひしがたの最もっとも古典こてん的てきかつ一般いっぱん的てきな構造こうぞうのもので、その形状けいじょうと動作どうさが絵えを拡大かくだいまたは縮小しゅくしょうして描えがくことのできるパンタグラフ（写うつし図ず器き）に似にていたことから、このタイプの集しゅう電でん装置そうちがパンタグラフと呼よばれるようになった。厳密げんみつには菱形ひしがた（四角形しかっけい）ではなく、五角形ごかっけいである。一般いっぱん的てきには鋼管こうかんをトラス構造こうぞうに組立くみたてたものであるが、一部いちぶにラーメン構造こうぞうのものも見みられた。

特とくに低てい・中ちゅう速そくでの追従ついしょう性能せいのうがよく、下した枠わく交差こうさ型がたが普及ふきゅうしてもなお、国鉄こくてつの在来ざいらい線せん電車でんしゃの大半たいはんに採用さいようされるなど架空かくう電車でんしゃ線せん方式ほうしきの集しゅう電でん装置そうちの主流しゅりゅうを占しめていた。しかし、可動かどう部ぶの質量しつりょうが大おおきい、高速こうそく時じの空気くうき抵抗ていこうが大おおきい、といった欠点けってんがあり、1990年代ねんだい以降いこうはシングルアーム型がたに取とって代かわられつつある。現在げんざい、新造しんぞう車しゃに装備そうびされるケースはほとんどなくなってきている。

日本にっぽんにおける主要しゅよう形式けいしき

日本にっぽんの鉄道てつどうで使用しようされた主おもな菱形ひしがたパンタグラフは下記かきの通とおり。

• 鉄道てつどう省しょう・国鉄こくてつ・JR東日本ひがしにっぽん・JR四国しこく制式せいしき： 東洋電機製造とうようでんきせいぞうのものがほとんど。一部いちぶ機種きしゅには私鉄してつ向むけも存在そんざいし、それらの多おおくはメーカー形式けいしき（東洋電機製造とうようでんきせいぞうであればPT○○）が与あたえられる。

  PS2形かたち

  東洋電機製造とうようでんきせいぞうC形かたちを1923年ねん（大正たいしょう12年ねん）に制式せいしき化か。ばね上昇じょうしょう式しきで鋼管こうかんによる上下じょうげ枠わくを備そなえ、上うえ枠わくにX字じ状じょう（たすき状じょう）の部材ぶざいを取とり付つけて強度きょうどを向上こうじょうしている。従来じゅうらい機種きしゅと異ことなり主軸しゅじく軸受じくうけにボールベアリングを採用さいようし、摩擦まさつ軽減けいげんとこれに伴ともなう追従ついしょう性せいの向上こうじょうを実現じつげんした。

  PS10形かたち

  1930年ねん（昭和しょうわ5年ねん）にED16形かたち以降いこうの省しょう制式せいしき電気でんき機関きかん車しゃ用ようとして鉄道てつどう省しょうと東洋電機製造とうようでんきせいぞう・三菱電機みつびしでんきをはじめとする各かく電機でんきメーカーが共同きょうどうで設計せっけい。基本きほんとなったのはウェスティングハウス・エレクトリック社しゃ製せいED53形かたち・EF51形かたちに装着そうちゃくされていた省しょう形式けいしきPS9で、空気圧くうきあつ上昇じょうしょう式しきで上うえ枠わくだけではなく下した枠わくにもX字じ状じょうのたすき状じょう支柱しちゅうが取とり付つけられ、強度きょうどの向上こうじょうが図はかられた。

  PS11形かたち

  PS10の枠わく構造こうぞうを基本きほんとして主しゅばねを4本ほんから2本ほんに減へらし、ばね上昇じょうしょう式しきに変更へんこうしたもの。省しょう制式せいしき電車でんしゃ用ようとして設計せっけいされ、1932年ねん製造せいぞう開始かいしのモハ40形かたちなどより採用さいようされた。

  PS12形かたち

  基本きほんはPS13形かたちと同おなじだが、天井てんじょう管かんがある。

  PS13形かたち

  1944年ねん（昭和しょうわ19年ねん）に採用さいようされた、工作こうさくの簡易かんい化かと資材しざいの節約せつやくを最さい優先ゆうせん目的もくてきとした戦時せんじ設計せっけい品しな。下した枠わくに鋼板こうはん折おり曲まげ溶接ようせつによるラーメン構造こうぞうを採用さいようし、補強ほきょう用ようのたすき状じょう支柱しちゅうを廃止はいし、横よこ方向ほうこうの支持しじ棒ぼうのみとし、さらには非鉄ひてつ金属きんぞく資源しげん節約せつやくのためにカーボンスライダーを本格ほんかく採用さいようした。モハ63形かたちやEF13形かたちなどに採用さいようされ、主軸しゅじく軸受じくうけを平ひら軸受じくうけとしたことなどによる追従ついしょう性せいの低下ていかはあったが、構造こうぞうの簡素かんそさもあって取とり扱あつかいが容易よういで性能せいのうの低下ていかも想定そうてい以下いかであった。このため、戦後せんごも若干じゃっかんの改良かいりょうの上うえでモハ90形かたち試作しさく車しゃまで国鉄こくてつ電車でんしゃ用よう標準ひょうじゅん集しゅう電でん装置そうちとして生産せいさんが継続けいぞくした。また、相模鉄道さがみてつどうでは8000系けいまで使用しようされた。

  PS14形かたち

  電車でんしゃでは一応いちおうの成功せいこうを見みたPS13だが、電気でんき機関きかん車しゃ用ようとしてはばね上昇じょうしょう式しきなどとの相性あいしょうが芳かんばしくなかった。そのためPS10を基本きほんに再さい設計せっけいされた形式けいしきである。EF58形かたち・EF15形かたちに採用さいよう。空気圧くうきあつ上昇じょうしょう式しき。

  PS15形かたち

  PS14を改良かいりょうし、集あつまり電でん舟ふね支ささえ装置そうちに平行へいこうリンク機構きこうを組くみ込こみ、枠わくの幅はばを縮小しゅくしょうすることで追従ついしょう性せいの向上こうじょうと軽量けいりょう化かを図はかったもの。EF58形かたちおよびEF15形がたの後期こうき生産せいさんグループ、それにEH10形かたちに採用さいよう。空気圧くうきあつ上昇じょうしょう式しき。比較的ひかくてき短期間たんきかんで生産せいさんが終了しゅうりょうしたため、本ほん形式けいしき搭載とうさい車しゃの一部いちぶは後のちにこれをPS22Bへ換かわ装そうしている。

  PS16形かたち

  当初とうしょは高速こうそく運転うんてんを実施じっしする153系けい（旧きゅう91系けい）用ようとして1957年ねん（昭和しょうわ32年ねん）に設計せっけいされ、続つづく151系けい（旧きゅう20系けい）用ようPS16Aで集しゅう電でん舟ぶねの追従ついしょう性せい改良かいりょうが施ほどこされて一応いちおうの完成かんせいをみた。ばね上昇じょうしょう式しきで鋼管こうかん溶接ようせつ構造こうぞうに回帰かいきし、下した枠わくは支柱しちゅう付加ふかでM字じ状じょうのトラス構造こうぞうとなっている。また、上うえ枠わくもN字形じけいの鋼管こうかん溶接ようせつ構造こうぞうとして軽量けいりょう化かと高速こうそく追従ついしょう性せい、それに強度きょうどの両立りょうりつを図はかった。PS13に代かわる新しん性能せいのう電車でんしゃ用よう標準ひょうじゅん集しゅう電でん装置そうちとして国鉄こくてつ在来ざいらい線せん電車でんしゃ全般ぜんぱんに細部さいぶの仕様しよう変更へんこうを重かさねつつ約やく30年ねんにわたって大量たいりょう採用さいようされ、一部いちぶの旧きゅう形かたち電車でんしゃにも採用さいようされた。交直流ちょくりゅう電車でんしゃの401・421系けい - 403・423系けい初期しょき車しゃにも使用しようされたが、特高とっこう圧あつ絶縁ぜつえんが必要ひつようなためパンタグラフ折おりたたみ限界げんかいを確保かくほすべく、パンタグラフ搭載とうさい部分ぶぶんが低てい屋根やねになっていた。寒かん地ち向むけ（寒冷かんれい地ち仕様しよう）にはばねに耐たい雪ゆきカバーが付つけられており、交流こうりゅう型がた電車でんしゃ向むけなども製造せいぞうされたため、用途ようとに合あわせた接尾せつび辞じ（サフィックス）がある。A形かたちはばねカバーなしまたは簡易かんいカバーの直ちょく流用りゅうよう、B形かたちがA形かたちの交流こうりゅう用よう、J形かたちがA形かたちの寒かん地ち向むけ、H形かたちがB形かたちの寒かん地ち向むけである。また、私鉄してつ向むけはPT16となる。

  PS17形かたち

  電気でんき機関きかん車しゃ用ようとして、PS16を空気圧くうきあつ上昇じょうしょう式しきに変更へんこうして設計せっけいされ、1958年ねん（昭和しょうわ33年ねん）よりED60・61形かたち用ようとして採用さいようが開始かいしされ、後継こうけいとなるPS22系けい下か枠わく交差こうさ式しきパンタグラフへ切きり替かわるまで国鉄こくてつ電気でんき機関きかん車しゃ用よう標準ひょうじゅんパンタグラフとして多用たようされた。

  PS18形かたち

  カニ22形かたち用ようとしてPS16を基本きほんに設計せっけい。寝台しんだい特急とっきゅう牽引けんいん用ようの装備そうびを持もつ電気でんき機関きかん車しゃからの遠隔えんかく操作そうさによる、異常いじょう時じの緊急きんきゅう下降かこうが可能かのう。

  PS19形かたち

  EF30形かたち・EF80形かたちなどに採用さいよう。PS17を基本きほんに交流こうりゅう対応たいおうとしたもの。

  PS21形かたち

  剛体ごうたい架線かせんを使用しようする地下鉄ちかてつ線せん乗のり入いれ対応たいおう車しゃとして設計せっけいされた301系けい用ようとして、PS16を基本きほんにスライダーシューの舟ふね支ささえ装置そうち部分ぶぶんの設計せっけい変更へんこう等とうを行おこなって小しょうばねの追加ついかを行おこなったもの。追従ついしょう性能せいのうが優秀ゆうしゅうであったことから回生かいせい制動せいどうを行おこない離はなれ線せんが好このましくなかった201系けいにも採用さいようされたほか、301系けい以降いこうの各かく地下鉄ちかてつ線せん乗のり入いれ車しゃにも採用さいようされた。

  PS23形かたち

  中央ちゅうおう線せん高尾たかお以西いせい（折おりたたみ高たかさ3980mm）、身延線みのぶせん（折おりたたみ高たかさ3,960 mm）などの狭小きょうしょう限界げんかい区間くかん対策たいさくとして、PS16を基本きほんに集しゅう電でん舟ぶねの小型こがた化かやイコライザーの台たい枠外わくがいへの移設いせつなどの改良かいりょうを行おこない、最小さいしょう折おりたたみ高たかさを縮小しゅくしょうしたモデル。

  PS24形かたち

  PS23の集しゅう電でん舟ふね支ささえ装置そうちにPS21と同様どうようの小しょうばねを追加ついかして架線かせん追従ついしょう性能せいのうを向上こうじょうさせた改良かいりょう後継こうけい機種きしゅ。JR東日本ひがしにっぽん在籍ざいせきの201系けい電車でんしゃの分割ぶんかつ編成へんせいと、中央ちゅうおう本線ほんせん用よう115系けいの一部いちぶに霜しも取とり増設ぞうせつ用ようとして搭載とうさい。

  PS26形かたち

  PS23を基本きほんに交直流ちょくりゅう対応たいおうとした機種きしゅ。651系けい の他ほか253系けいでも採用さいよう、E351系けいではシングルアームパンタグラフ化か前まえに採用さいよう。

  PS28形かたち

  PS16を小型こがた化かしたもの。209系けい（但ただし、500番台ばんだい後期こうき車しゃはPS33A形かたち、1000番台ばんだいは203系けいや207系けいと同様どうようのPS21形かたちが採用さいようされた）、E217系けいに搭載とうさい。

  PS29形かたち

  PS28をさらに小型こがた化かし、交直流ちょくりゅうに対応たいおうした。E501系けいに搭載とうさい。

  S-PS58形かたち

  土讃線どさんせん及および高徳線こうとくせんの電化でんかを見越みこし、折おりたたみ高たかさ3,900mmに対応たいおうするために開発かいはつされたパンタグラフ。7000系けい、6000系けい、113系けいに搭載とうさい。

• 私鉄してつ向むけ
  • 東洋電機製造とうようでんきせいぞう: 日本にっぽんにおける集しゅう電でん装置そうち製造せいぞうの最大手さいおおてとして、トップシェアを握にぎる。

    A形かたち

    ゼネラル・エレクトリック社しゃ製せいパンタグラフの原図げんずを元もとに1921年ねんに阪神はんしん急行きゅうこう電鉄でんてつ向むけとしてデッドコピーしたもの。事実じじつ上じょう、国産こくさん初はつの菱ひし枠わくパンタグラフであったと見みられている。ばね上昇じょうしょう・空気圧くうきあつ下降かこう式しき。B形かたちはこれを小型こがた化かし、バネ上昇じょうしょうヒキヒモ下降かこう式しきとしたものである。

    C形かたち

    A形かたちを基本きほんに改良かいりょうを施ほどこしたもので、戦前せんぜんの日本にっぽん国内こくない電気でんき鉄道てつどう向むけパンタグラフのデファクトスタンダードとして、改良かいりょうを重かさねつつ同社どうしゃ製品せいひんの顧客こきゃくであった南海なんかい・京阪けいはん・阪和はんわ・名鉄めいてつなどの各社かくしゃに大量たいりょう納入のうにゅうされた。なお、鉄道てつどう省しょうでも上述じょうじゅつの通とおりPS2として初期しょきモデルが制式せいしき採用さいようされている。

    PT42形かたち

    国鉄こくてつ向むけのPS16に対応たいおうする、戦後せんご私鉄してつ電車でんしゃ向むけ菱形ひしがたパンタグラフのベストセラー。初号しょごう機きは1955年ねん（昭和しょうわ30年ねん）に設計せっけいされた。枠わく構造こうぞうが同様どうようのPT44形かたちを含ふくめ、近鉄きんてつ・阪急はんきゅう・京阪けいはん・東急とうきゅう・小田急おだきゅう・京王けいおう・京成けいせいなど、大手おおて私鉄してつ各社かくしゃに大量たいりょうに採用さいようされた。構造こうぞう面めんではPS16に類似るいじするが、下した枠わくがM字じ状じょうではなく上うえ枠わくと同様どうようのN字じ状じょうとなっており、また関節かんせつ部ぶに横よこ方向ほうこうの支柱しちゅうが取とり付つけられている点てん、主しゅばね(上昇じょうしょうばね)が屋根やねに対たいし平行へいこうにかけられている点てんなどで異ことなる。舟ふね体たいをそのままカーブさせてホーンとするモデルからスタートしたが、後のちにPT43同様どうようパイプ形がたホーンとして軽量けいりょう化かが図はかられた。

    PT43形かたち

    PT42系けいと並ならぶ私鉄してつ向むけベストセラー。PT42の派生はせい機種きしゅの一ひとつで、スライダーから舟ふね体たいとホーンを分離ぶんりすることで架線かせん追従ついしょう性せいと軽量けいりょう化かを実現じつげんした。また、架線かせん高だかの低ひくい路線ろせんに対応たいおうすべく、最低さいてい高だかが400mmとPT42系けいに比ひして50mm低ひくくなっている。PT42と比較ひかくして枠わく構造こうぞうがPS16により近ちかいが、外観がいかん上じょう、PT42と同様どうように関節かんせつ部ぶに横よこ方向ほうこうの支柱しちゅうが取とり付つけられている点てんで異ことなる(初期しょきには省略しょうりゃくされたものがあった)。主しゅばねはPS16などと同おなじ斜ななめがけである。西武せいぶ・東急とうきゅう・京急けいきゅう・京成けいせい・新しん京成けいせい、それに阪急はんきゅうなどの各社かくしゃに採用さいようされた。

    PT44形かたち

    営団えいだん3000系けい電車でんしゃ用ように開発かいはつされた、上下じょうげ寸法すんぽうが小型こがた化かされた機種きしゅである。基本きほん的てきな構造こうぞうとしてはS-PS58や、PS105の私鉄してつ版ばんと言いえる。営団えいだんと同おなじく日比谷線ひびやせん直ちょく通用つうよう車両しゃりょうを用意よういした東武とうぶと東急とうきゅうが、基本きほん構造こうぞうや寸法すんぽうがPT43とほぼ共通きょうつうのPT44Bを採用さいようした。菱形ひしがたパンタグラフを採用さいようしたほとんどの地下鉄ちかてつはPT42かPT43で用ようが足たり、採用さいよう例れいは極端きょくたんに落おち込こんだ。実際じっさいに日比谷線ひびやせん系統けいとうの後継こうけい車しゃは営団えいだん車しゃが従来じゅうらい形がた、東武とうぶ車しゃが下した枠わく交差こうさ形がたとなっている。1985年ねん頃ごろより、省しょうスペースを求もとめて東急とうきゅうが多数たすう導入どうにゅうしたが、この頃ころには省しょうスペースという点てんでは下した枠わく交差こうさ形がたがすでに普及ふきゅうしており、選択肢せんたくしとしては魅力みりょくに乏とぼしかった。1990年代ねんだいには西武せいぶ6000系けいに採用さいようされた。

    PT45形かたち

    近鉄きんてつが1961年ねん（昭和しょうわ36年ねん）より製造せいぞうを開始かいしした奈良なら線せん820系けい用ようとしてPT45-Qを採用さいよう。縮小しゅくしょう車両しゃりょう限界げんかいに対応たいおうする小型こがたモデルの一ひとつ。

  • 三菱電機みつびしでんき: 主あるじとして近鉄きんてつや南海なんかい、神戸電鉄こうべでんてつなど、自社じしゃ製せい機器ききの納入のうにゅう先さき各社かくしゃへウェスティングハウス・エレクトリック（WH）社しゃとのライセンス契約けいやくに基もとづく、あるいはそれを自社じしゃで独自どくじに改良かいりょうした集しゅう電でん装置そうちを製造せいぞう販売はんばいしていた。このため型番かたばんは基本きほん的てきにWH社しゃの番号ばんごう体系たいけいをそのまま踏襲とうしゅうしていたが、一部いちぶにその体系たいけいから外はずれた型番かたばんを与あたえられた特異とくいな機種きしゅも存在そんざいした。現在げんざいでは製造せいぞう販売はんばいから撤退てったいしている。

    S-514形かたち

    大阪おおさか電気でんき軌道きどうデボ1000・1300・1400形かたちなどに採用さいようされた機種きしゅ。主おもに-Aというサフィックスを付与ふよされたモデルが納入のうにゅうされた。横型よこがた碍子がいしを備そなえ、上うえ枠わくと下した枠わくそれぞれにX字じ状じょうの支柱しちゅうを備そなえる。戦後せんごも長ながく重用じゅうようされ、ク1560形かたちを電装でんそうして近鉄きんてつ初はつの高性能こうせいのう試作しさく車しゃであるモ1450形かたちへ改造かいぞうした際さいにもS-514-DCが搭載とうさいされている。

    S-516形かたち

    S-514系けいの後継こうけい機種きしゅとして近鉄きんてつモ2250形かたち前期ぜんき車しゃなどに採用さいよう。軽量けいりょう化かなどに留意りゅういした設計せっけいとなっている。

    S-520形かたち

    S-516形がたの改良かいりょう型がた。近鉄きんてつモ2250形かたち後期こうきグループに採用さいようされた。

    S-710形かたち

    大阪おおさか線せん以上いじょうに車両しゃりょう限界げんかいの制約せいやくが厳きびしい近鉄きんてつ奈良なら線せんや神戸電鉄こうべでんてつ向むけ車両しゃりょうに標準ひょうじゅん採用さいようされた機種きしゅ。横型よこがた碍子がいしの採用さいようはS-514・516系けいと同様どうようであるが、枠わく寸法すんぽうが縮小しゅくしょうされ、また構造こうぞうも簡素かんそ化かされている。伊予いよ鉄道てつどう100形かたち101-104、200形かたちにS-710-B、105-106と300形かたち304にS-710-CCを採用さいよう。

    S-750形かたち

    近鉄きんてつが奈良線ならせんモ800形かたち用ようとしてS-750-DCを採用さいようした。

    S-752形かたち

    神戸こうべ電気でんき鉄道てつどうデ300形かたち、長野ながの電鉄でんてつ2000系けい、1100系けいにS-752-Aを採用さいよう。N字じ状じょうの上うえ枠わくとM字じ状じょうの下した枠わくを組くみ合あわせた構造こうぞうで、横よこ方向ほうこうの支持しじ棒ぼうを持もたない。前後ぜんご方向ほうこうの横型よこがた碍子がいしを備そなえる。

    P-900-A形かたち

    阪和はんわ（モタ300・モヨ100形かたち）・東横ひがしよこ・目黒めぐろ蒲田かまた（デハ510形がたの一部いちぶ）などに採用さいよう。横型よこがた碍子がいしで支持しじされ、幅はばの広ひろいスライダーシューを備そなえる、ヨーロッパ風ふうの空気圧くうきあつ上昇じょうしょう式しき大型おおがたパンタグラフ。Sで始はじまる型番かたばんを付与ふよされる通常つうじょうの三菱電機みつびしでんき製せいパンタグラフとは異ことなる番号ばんごう体系たいけいに属ぞくする製品せいひんであり、愛好あいこう者しゃの間あいだでは古ふるくからスイス・ブラウンボベリ社しゃ（Brown Boveri & Co. Ltd: BBC社しゃ）からのOEM品しなであったと伝つたえられているが、その出自しゅつじは未いまだ謎なぞである。

  • 日立製作所ひたちせいさくしょ： 同社どうしゃ製せい私鉄してつ用よう電気でんき機関きかん車しゃ、相鉄そうてつ、京王けいおう、東武とうぶの戦前せんぜん型がたなどでの採用さいようが多おおいが、採用さいよう後ご早期そうきに東洋とうよう製せいに切替きりかえている事業じぎょう者しゃがほとんどである。

    K-100形かたち

    相鉄そうてつ、京王けいおうなどが採用さいようした。東武とうぶに納入のうにゅうしていた機種きしゅより小型こがた化かされている。台たい枠わくの上下じょうげに碍子がいしが配置はいちされ、下した枠わくはPS13の支柱しちゅうを撤去てっきょしたようなもの、ほかは後述こうじゅつのPG16に似にる。横よこ剛性ごうせいが乏とぼしかったと見みられ、相鉄そうてつ、京王けいおうとも初期しょき車しゃのみの採用さいようで、以降いこうPS13に換かわ装そうされている。

    K-110形かたち

    伊予いよ鉄道てつどう300系けい電車でんしゃ303にK-110Cを採用さいよう。

  • 東芝とうしば： 電装でんそう品ひん一式いっしきが同社どうしゃ製せいの車両しゃりょうへの採用さいようが見みられた。2014年ねん現在げんざいは阪急はんきゅうや地方ちほう向むけの部品ぶひん保守ほしゅ程度ていどに縮小しゅくしょうされている。

    PG16形かたち

    東急とうきゅう5000系けい電車でんしゃ (初代しょだい)から東急とうきゅう6000系けい電車でんしゃ (初代しょだい)B編成へんせいまで採用さいようされ、地方ちほう譲渡じょうと時じに各地かくちへ渡わたった。外観がいかんは東洋とうようのPT35やPT42に似にている。

    PG18形かたち

    阪急はんきゅうでPG18-Hを採用さいよう。

  • 工進こうしん精せい工こう所しょ： 西武せいぶへの納品のうひんが多おおかった。新幹線しんかんせんN700系けい電車でんしゃや新京成電鉄しんけいせいでんてつ8900形かたち電車でんしゃ、JR貨物かもつEF200形かたち電気でんき機関きかん車しゃ用ようのシングルアームパンタグラフの納入のうにゅう実績じっせきがある。

    KP62形かたち

    長期ちょうきに亘わたり西武せいぶが採用さいようした形式けいしきで、PS16に酷似こくじしている。3000系けいまで採用さいようされていた。当初とうしょはアルミ製せいの主しゅ枠わくを使用しようしていたが、1988年ねん頃ごろよりステンレスに改造かいぞうされている。

下した枠わく交差こうさ型がた

下した枠わく交差こうさ形がたパンタグラフ
（写真しゃしんは小田急おだきゅう20000形かたち電車でんしゃ）

菱形ひしがたの下した枠わくを交差こうささせることで、作用さよう高たかさを損そこなうことなく（集あつまり電でん舟ぶねの可動かどう範囲はんいを狭せばめることなく）上うえ枠わくを小型こがた化かでき、それによる軽量けいりょう化かで架線かせん追従ついしょう性せいの向上こうじょうを図はかったもの。

1962年ねん（昭和しょうわ37年ねん）に新幹線しんかんせん1000形かたち電車でんしゃで採用さいようされた試作しさく型がたPS9009での試験しけんを経へて、1964年ねん（昭和しょうわ39年ねん）に新幹線しんかんせん0系けい電車でんしゃにおいてPS200形かたちが量産りょうさん化かされて採用さいようされた。在来ざいらい線せん用ようでは、同おなじく1962年ねんにED30形がた (2代だい)でPS20形かたちが採用さいようされ、1968年ねん（昭和しょうわ43年ねん）には、日本海にほんかい縦貫じゅうかん線せん用ようのEF81形かたちや、函館本線はこだてほんせん用ようのED76形かたち500番台ばんだい、711系けい電車でんしゃなど、豪雪ごうせつ・積雪せきせつ地域ちいきから本格ほんかく的てきに採用さいようが始はじまった。他たの国鉄こくてつ電気でんき機関きかん車しゃ各かく形式けいしきも増ふえ備途中ちゅうから下した枠わく交差こうさ式しきに変更へんこうされ、在来ざいらい車しゃの保守ほしゅ、換かわ装用そうようとしても普及ふきゅうしたが、電車でんしゃでの採用さいようは北海道ほっかいどう地区ちくのみに留とどまった。

新幹線しんかんせんは、最初さいしょからパンタグラフを軽量けいりょう化かすることを前提ぜんていに、架線かせんの方ほうでも対応たいおうしている。その後ごの新幹線しんかんせん電車でんしゃでは、パンタ台だいを架線かせんに近ちかづけることでさらにパンタグラフ全体ぜんたいを小型こがた化かし、上昇じょうしょう用ようばねやカギ外はずしシリンダ、平衡へいこうリンク（イコライザ）等とうの台たい枠わく部分ぶぶんにある機器きき類るい全すべてを流線型りゅうせんけいのカバー内部ないぶに収容しゅうようすることによって空気くうき抵抗ていこうと風切かざきり音おんを減少げんしょうさせている。

私鉄してつ車両しゃりょうでは、従来じゅうらいの菱形ひしがたと比較ひかくし、小型こがた化かによる軽量けいりょう化か、空気くうき抵抗ていこう減少げんしょう、省しょうスペース性せいから注目ちゅうもくされた。また、冷房れいぼう装置そうちなどの搭載とうさいにより屋根やね上じょう搭載とうさい機器ききの増加ぞうかした新しん世代せだいの鉄道てつどう車両しゃりょうに適合てきごうしたため、シングルアーム形がたが主流しゅりゅうとなるまでは主おもに関西かんさい私鉄してつ（阪急電鉄はんきゅうでんてつ、阪神電気鉄道はんしんでんきてつどう、近畿日本鉄道きんきにほんてつどう、京阪電気鉄道けいはんでんきてつどう、南海電気鉄道なんかいでんきてつどう）、東武鉄道とうぶてつどう、西日本旅客鉄道にしにほんりょかくてつどう（JR西日本にしにほん）が積極せっきょく的てきに採用さいよう。

一方いっぽうで、製造せいぞうコスト増ぞうを忌避きひし採用さいようしなかった鉄道てつどう事業じぎょう者しゃ（東京急行電鉄とうきょうきゅうこうでんてつ、京王けいおう電鉄でんてつや名古屋なごや鉄道てつどう等とう）も多おおい。

ただ、1990年代ねんだい以降いこうに、より構造こうぞうの簡便かんべんなシングルアーム形がたが登場とうじょうしたことで、上記じょうきの阪急はんきゅう、阪神はんしん、近鉄きんてつ、南海なんかい、JR西日本にしにほんなど下した枠わく交差こうさ型がたを採用さいようしてきた鉄道てつどう事業じぎょう者しゃにおいても、2000年代ねんだい中頃なかごろ以降いこう、シングルアーム形がたが採用さいようされるようになっている。なお、近鉄きんてつシリーズ21の一部いちぶや京阪けいはん13000系けい電車でんしゃのように廃車はいしゃ発生はっせい品ひんを流用りゅうようした関係かんけいで下した枠わく交差こうさ型がたを使用しようしているなどの例外れいがいはある。

Z型がた・シングルアーム型がた

Z型がた（シングルアーム型がた）パンタグラフのSNCFBB 8608型がた（左ひだり）と菱ひし型がたパンタグラフのレンフェ（スペイン国鉄こくてつ）281 002-6型がた（中央ちゅうおう）が並ならんだ光景こうけい

泰平たいへい電鉄でんてつ機械きかい製せいの「Zパンタ」を搭載とうさいする伊予いよ鉄道てつどうモハ2000形かたち

東京とうきょう都と交通こうつう局きょく8500形かたち電車でんしゃが採用さいようしていたZパンタ。後のちにシングルアーム型がたに換かわ装そうされている

横よこから見みたシングルアーム型がたパンタグラフ
（写真しゃしんは小田急おだきゅう新しん3000形かたち）

シングルアーム型がたパンタグラフ
（写真しゃしんは横浜よこはま高速こうそく鉄道てつどうY500系けい電車でんしゃ）

シングルアーム型がたパンタグラフ (PS207)
（写真しゃしんはE2系けい1000番台ばんだい）

呼よび名なや外観がいかんは異ことなるが、基本きほん原理げんりはどちらも全まったく同おなじもので、「脚あし型がた」と呼よぶ国くにもある。日本にっぽんでこのタイプが高速こうそく車両しゃりょうに普及ふきゅうしていなかった頃ころは、欧州おうしゅう同様どうよう「Zパンタ」と呼よばれていた。

メインビームは横よこから見みると「く」の字形じけいをしており、ほかに集しゅう電でん舟ぶねの平衡へいこうとパンタグラフ全体ぜんたいの変形へんけいを防ふせぐイコライザーリンクを持もつ。摺すり動どう抵抗ていこうとなる関節かんせつを減へらし、枠わくの軽量けいりょう化かと高こう剛性ごうせい化かを両立りょうりつし、高速こうそく時じの架線かせん追従ついしょう性せいを向上こうじょうさせたもの。受風しにくく、着き雪ゆき面積めんせきが小ちいさい点てんも有利ゆうりとされ、実際じっさいに降雪こうせつ地域ちいき（特とくに日本海にほんかい側がわの豪雪ごうせつ地帯ちたい）では離はなれ線せん防止ぼうしの目的もくてきで換かわ装そうする例れいもある。

シングルアームパンタグラフは1955年ねん（昭和しょうわ30年ねん）にフランスの大手おおて鉄道てつどう用よう機器ききメーカーであるフェブレー社しゃ (Faiveley S.A.) が開発かいはつし、特許とっきょを取得しゅとくした。下した枠わくを1本ほんとして関節かんせつ部ぶから分岐ぶんきして逆ぎゃく三角形さんかっけいを呈ていする上うえ枠わくで集しゅう電でん舟ふねを支持しじする構造こうぞうで、発祥はっしょう地ちであるヨーロッパでは、初期しょきより路面ろめん電車でんしゃから高速こうそく車両しゃりょうまで幅広はばひろく普及ふきゅうしており、特とくに高速こうそく化かに熱心ねっしんなフランス国鉄こくてつ（SNCF）では1960年代ねんだい後半こうはん以降いこう標準ひょうじゅん的てきに採用さいようされている。イタリア国鉄こくてつ（FS）や西にしドイツ国鉄こくてつ（DB）の車両しゃりょうも、フランスへ乗のり入いれるものは架線かせん高たかさの問題もんだいもあって、古ふるくからシングルアームパンタグラフが採用さいようされていた。

アメリカ合衆国あめりかがっしゅうこくにおいては、東海岸ひがしかいがんの都市とし部ぶに路線ろせんをもっていたペンシルバニア鉄道てつどうの高速こうそく電車でんしゃ「メトロライナー」（1969年ねん運用うんよう開始かいし）に使つかわれ、同社どうしゃの電気でんき機関きかん車しゃにも採用さいよう例れいがあった。同社どうしゃの旅客りょかく輸送ゆそうおよび路線ろせんを引ひき継ついだアムトラックでも最初さいしょの新車しんしゃとなったE60形かたち電気でんき機関きかん車しゃ以来いらい最新さいしんのACS-64形かたちまで、高速こうそく列車れっしゃのアセラ・エクスプレスを含ふくめて電車でんしゃ・電気でんき機関きかん車しゃにおいて一貫いっかんして採用さいようされている。

日本にっぽんでは、1955年ねん（昭和しょうわ30年ねん）に路面ろめん電車でんしゃ用ようビューゲル製造せいぞうの大手おおてであった泰平たいへい電鉄でんてつ機械きかい（現げん・泰平たいへい電機でんき）が開発かいはつした「Zパンタグラフ」が路面ろめん電車でんしゃ各社かくしゃ局きょくで使つかわれた。これは、ビューゲルの枠わくを関節かんせつ構造こうぞうとし、リンク装置そうちを設もうけて本体ほんたいの倒たおれ込こみを防止ぼうししているが、スライダーシューの平衡へいこう装置そうち（イコライザー）を持もたず、高速こうそく運転うんてんにも対応たいおうしていないため、欧州おうしゅう型がた車両しゃりょうの「Z型がたパンタグラフ」と全まったく同おなじものではない。
泰平たいへいのZパンタはメインビームが上うえ枠わく・下した枠わくともに2本ほんで、屈折くっせつしていなければビューゲルに類似るいじするが、構造こうぞう上じょうはパンタグラフの仲間なかまである。スライダーシューが架線かせんを押おし上あげる力ちからの方向ほうこうを垂直すいちょくに近ちかづけて架線かせん高たかさの変位へんいに対たいする押おし上あげ圧力あつりょくの変動へんどうを減少げんしょうさせており、ビューゲルの欠点けってんである離はなれ線せんの頻発ひんぱつが大幅おおはばに減少げんしょうした。同時どうじに、車両しゃりょうが方向ほうこう変換へんかんする際さいの反転はんてん操作そうさも不要ふようになり、従来じゅうらいのビューゲルに付随ふずいする問題もんだい点てんを全すべて解決かいけつした。

一方いっぽう、高速こうそく電車でんしゃ用ようでは、京阪電気鉄道けいはんでんきてつどうが1971年ねん（昭和しょうわ46年ねん）にフェブレー社しゃ製せいシングルアームパンタグラフの純正じゅんせい品ひんを2000系けいに装着そうちゃくして試用しようしたが採用さいようには至いたらず、これが日本にっぽんの高速こうそく電車でんしゃや機関きかん車しゃで一般いっぱん化かしたのは、同社どうしゃの特許とっきょ保護ほご期間きかんが終了しゅうりょうし、日本にっぽん国内こくないメーカーによる製造せいぞうに制約せいやくが無なくなった1980年代ねんだい末すえ以降いこうである。日本にっぽんで初はじめて本格ほんかく的てきに採用さいようした車両しゃりょうは1990年ねん（平成へいせい2年ねん）3月がつより営業えいぎょう運転うんてんを開始かいしした大阪おおさか市し交通こうつう局きょく70系けい電車でんしゃである。

導入どうにゅう当初とうしょは前後ぜんごから見みるとY字じ型がたをしたフェブレー社しゃ製せいシングルアームパンタグラフと同型どうけいのものが多おおかったが、近年きんねんさらに簡略かんりゃく化かが進すすみ、上うえ枠わく、下した枠わくとも1本ほんの鋼管こうかんで済すませ、前後ぜんご視しではT字じ型がたの形状けいじょうのものが現あらわれている。新幹線しんかんせんに採用さいようされたタイプは、上うえ枠わく、下した枠わくが中空ちゅうくう構造こうぞうのパイプとなっており、中なかに平衡へいこうリンクを通とおすことによって外部がいぶに露出ろしゅつする構造こうぞう物ぶつを最小限さいしょうげんとして、空気くうき抵抗ていこうと風切かざきり音おんの低減ていげんを図はかっている。慣例かんれいで「枠わく」と呼よんでいるが、すでに枠わく構造こうぞうを持もっておらず、当然とうぜん、従来じゅうらい型がたパンタグラフのようなトラス構造こうぞうにもなっていない。このタイプは、架線かせん高たかさの上下じょうげに対応たいおうできる範囲はんいが大おおきく、最低さいてい有効ゆうこう作用さよう高たかさや、折畳おりたたみ高たかさが低ひくい点てんは、地下鉄ちかてつや中央ちゅうおう本線ほんせん高尾たかお - 南木曽なぎそ間あいだ・身延線みのぶせんといった狭小きょうしょうトンネルが多おおい区間くかんでは特とくに有利ゆうりとなるため、速度そくど域いきがそれほど高たかくない日本にっぽんでは、高速こうそく性能せいのうより、この面めんの有用ゆうよう性せいが重視じゅうしされている。

さらに、部品ぶひん点数てんすうが少すくないため、製造せいぞう、保守ほしゅコストともに安価あんかであることから2000年代ねんだいから主流しゅりゅうになりつつあり、コストメリットのため、事業じぎょう者しゃによっては、従来じゅうらいからの保有ほゆう車両しゃりょうに取付とりつけられていた菱形ひしがたや下した枠わく交差こうさ型がたのパンタグラフを全面ぜんめん的てきにこれに換かわ装そうしてしまうケースが見みられるようになっている。

折おりたたみ時じの屋上おくじょうの占有せんゆう面積めんせきが菱形ひしがたパンタグラフと比くらべ少ずくなく済すむ事ことから、屋上おくじょうに配置はいちする空調くうちょうやその他た各種かくしゅ機器ききの配列はいれつの自由じゆう度どが増ます他ほか、屋根やね上じょう重量じゅうりょうの軽減けいげんにも寄与きよする。近年きんねん路面ろめん電車でんしゃで主流しゅりゅうとなりつつある超ちょう低てい床ゆか電車でんしゃでは、主要しゅよう機器ききを床下ゆかしたに配置はいちできないことから、占有せんゆう面積めんせきも少すくなく軽かるいシングルアームパンタグラフが屋上おくじょうの機器ききの配置はいちがし易やすくなり、煩雑はんざつさを低減ていげんさせている。

新幹線しんかんせんでもシングルアームパンタグラフへの移行いこうが完了かんりょうしている。新幹線しんかんせんの場合ばあいは架線かせんへの追随ついずい性せいのみならず、高速こうそく走行そうこう時じに発生はっせいする「風切かざきり音おん」の軽減けいげんに主力しゅりょくが置おかれている。現在げんざい新幹線しんかんせんで主力しゅりょくとなっているシングルアーム型がたは、通常つうじょう露出ろしゅつしているイコライザーアームが全すべて中空なかぞら構造こうぞうとなっている枠わく（メインチューブ）の中なかに収おさめられ、側面そくめんから見みると完全かんぜんな「く」の字じ型がたの一本いっぽんアームとなっている。更さらにホーン部分ぶぶんに小ちいさい穴あなを設もうけることにより、パンタグラフ自体じたいから発生はっせいするエオルス音おんを軽減けいげんしている（後述こうじゅつの通とおり）。碍子がいしとパンタグラフ基部きぶを覆おおう車体しゃたい前後ぜんこうに設もうけられたスロープ状じょうのパンタグラフカバーと、側面そくめんの遮音しゃおん板ばんによって風切かざきり音おんを抑おさえる形態けいたいが騒音そうおん対策たいさく、空そら力りょく抵抗ていこう軽減けいげんの主流しゅりゅうであるが、近年きんねんはJR九州きゅうしゅう800系けいやJR東日本ひがしにっぽんE2系けい1000番台ばんだいの様ように、碍子がいし及およびパンタグラフ基部きぶに空そら力りょく的てきな処理しょりを施ほどこし、パンタグラフカバーそのものを廃はいしているケースもある。新幹線しんかんせんの場合ばあいはかつてはパンタグラフカバーによって騒音そうおんを低減ていげんするという考かんがえ方かたが主流しゅりゅうだったが、カバー自体じたいが騒音そうおんの元もととなることが、JR東海とうかいの955形かたち"300X"で試用しようされた「ワイングラス型がた」タイプや、JR東日本ひがしにっぽんの952形かたち・953形かたち"STAR21"、JR西日本にしにほん500系けい900番台ばんだい"WIN350"といった高速こうそく試験しけん車しゃ、そしてJR総研そうけんでの風洞ふうどう実験じっけん等とうで蓄積ちくせきされたデータによって解明かいめいされたことから、現在げんざいはカバーに頼たよることなくパンタグラフ自体じたいで騒音そうおんを軽減けいげんするという思想しそうが主流しゅりゅうとなっている。

その後ごN700系けいの様ように、シングルアーム型がたの下した枠わくを極端きょくたんに短みじかくし、基部きぶともに流線型りゅうせんけいのカバーに納おさめたもの（この場合ばあいは遮音しゃおん板ばんとスロープ状じょうカバーを組くみ合あわせている）や、JR東日本ひがしにっぽんのE954形かたち"FASTECH360"で試用しようされた、関節かんせつの無ない完全かんぜんシングルアーム（実際じっさいは下した枠わくが極端きょくたんに短みじかく、カバーに覆おおわれている）のタイプが登場とうじょうする等ひとし、空そら力りょくと騒音そうおん対策たいさくの試行錯誤しこうさくごが続つづいている。

石津いしづ式しき

石津いしづ式しき
櫓ろの中央ちゅうおう部ぶに錘おもりが見みえる。

岡山おかやま電気でんき軌道きどうの第だい六ろく代だい社長しゃちょうであった石津いしづ龍りゅう輔が1951年ねんに考案こうあんした独自どくじのパンタグラフで、社名しゃめいから「岡おか電でん式しき」「岡おか軌式」とも呼よばれる。

通常つうじょうのパンタグラフのように空気圧くうきあつやばねの力ちからで架線かせんに追従ついしょうさせるのではなく、パンタグラフ下か枠わくを主軸しゅじくや台たい枠わくよりもさらに下したに延長えんちょうし、その下部かぶに下した枠わく交差こうさ式しきパンタグラフを上下じょうげひっくり返かえしたような小型こがたのパンタグラフ機構きこうを形成けいせいしてその直下ちょっかに錘おもりをつり下さげ、その重力じゅうりょくによる降下こうかで得えられた力ちからでパンタグラフを押おし上あげ、架線かせんに追随ついずいさせるものである。

構造こうぞう上じょう、錘おもりのための小型こがたパンタグラフ機構きこうが台たい枠わくの下したに組くみ込こまれていることから台たい枠わくを屋根やね上じょうに碍子がいしを介かいして直接ちょくせつ固定こていすることができず、800mm前後ぜんこうの高たかさの櫓ろを組くんでそこに錘おもりのための機構きこう部ぶを格納かくのうし（過去かこにはこの両りょう側面そくめんに広告こうこく板ばんを取とり付つけて運行うんこうされた例れいもあった）、その上うえに台たい枠わくを置おく必要ひつようがある。

枠わく構造こうぞうの平衡へいこう維持いじのための機構きこうが備そなわっておらず高速こうそく走行そうこうでの追随ついずい性せいに難なんがあり、離はなれ線せんも発生はっせいしやすいため、路面ろめん電車でんしゃのような低速ていそくで走はしる車両しゃりょうにしか適てきさないが、ばねも空気くうき配管はいかんも不要ふようで保守ほしゅしやすい長所ちょうしょを持もつ。

その開発かいはつ以来いらい現在げんざいに至いたるまで、岡山おかやま電気でんき軌道きどうのみ（9200型がたを除のぞく）が採用さいようしている。

T型がた

T型がたパンタグラフ(WPS204)
新幹線しんかんせん500系けい電車でんしゃ
表面ひょうめんのジグザグ模様もようが
微小びしょう渦うず発生はっせいモールド
基部きぶキセにショーワのロゴが見みえる

関節かんせつ構造こうぞうを用もちいず、二に重じゅうの構造こうぞう体たい（チューブ、ケース）が伸縮しんしゅくすることで架線かせんに追従ついしょうする構造こうぞうとなっており、前後ぜんご視しではT字じ型がた、側面そくめん視しではI型がたに見みえ、使用しよう時じは屋根やね上じょうに直立ちょくりつする形かたちとなる。このため、関節かんせつ構造こうぞうを持もたない。JR西日本にしにほんの新幹線しんかんせん500系けい電車でんしゃW編成へんせい(16両りょう)のみに採用さいようされていた。

高速こうそく走行そうこう時じの乱らん流りゅうによる風切かざきり騒音そうおん防止ぼうしのため、音おともなく滑空かっくうできるフクロウの羽根はねの構造こうぞうを手本てほんに開発かいはつされた凸とつモールドがアウターチューブの表面ひょうめんにある（これはボルテックスジェネレータの一種いっしゅである）。 高速こうそく域いきでの安定あんていした伸縮しんしゅくのため、ケース内部ないぶにダンパーが装備そうびされているが、これの製造せいぞうはF1カー用ようショックアブソーバーの製作せいさくを通つうじて300 km/h以上いじょうでのデータとノウハウを数多かずおおく持もつ、ショーワに依頼いらいされた。

T型がたの長所ちょうしょとしては、可動かどう部分ぶぶんがシンプルで軽量けいりょう、且かつ風切かざきり騒音そうおんの低減ていげんに有利ゆうりであることで挙あげられるが、欠点けってんとしては製造せいぞう維持いじコストが高たかいことと、構造こうぞう上じょうあまり大おおきく伸縮しんしゅくさせることができないため、架線かせん高たかさの変動へんどう幅はばの大おおきな在来ざいらい線せんでは使用しようできないことがあげられる。

また、後年こうねんにシングルアーム型がたで安価あんかで高性能こうせいのうな新幹線しんかんせん用ようパンタグラフが開発かいはつされたため、500系けいを開発かいはつしたJR西日本にしにほんにおいてもその後ごの新型しんがた新幹線しんかんせん車両しゃりょうではT型がたパンタグラフは採用さいようされておらず、「こだま」に転用てんよう改造かいぞう(V編成へんせい化か)された500系けいでも、組成そせい短縮たんしゅくに伴ともなうパンタグラフ移設いせつの際さい、車体しゃたいの切きり欠かき加工かこうが必須ひっすとなることから移設いせつはされず（アルミハニカム構体への穴あなあけ加工かこうは強度きょうどが大おおきく損そこなわれるため）、シングルアームパンタグラフに換かわ装そうされている。最後さいごまでT型がたパンタグラフで運用うんようされていたW1編成へんせいが2014年ねん3月がつ28日にちに廃車はいしゃされたため、T型がたパンタグラフは消滅しょうめつした。

なお、よく「翼つばさ型がたパンタグラフ」と呼称こしょうされるが、これは翼つばさ型がた舟ふね体たいとT型がたパンタグラフが混同こんどうされた呼よび方かたであり、正確せいかくには両者りょうしゃは別物べつもののため誤あやまった呼称こしょうである。

形状けいじょうがT型がた類似るいじのパンタグラフはかつて草くさ軽けい電気でんき鉄道てつどうで使用しようされていた。前節ぜんせつの石津いしづ式しき同様どうよう、上昇じょうしょうに錘おもりを用もちいているが、パンタ押上おしあげ力りょくの確保かくほにはばねを用もちいている点てんが、石津いしづ式しきとも500系けいとも異ことなる。

草くさ軽けい電鉄でんてつのパンタグラフ

部品ぶひん

枠わく

集しゅう電でん装置そうちの基本きほんをなす部品ぶひん。鋼管こうかんを使用しようし、上うえ枠わくと下した枠わくからなる。高速こうそく時じの離はなれ線せんを抑おさえるため、軽量けいりょうであることと、十分じゅうぶんな剛性ごうせいと強度きょうどを持もつことが必要ひつようとなる。200 km/hを超こえる条件下じょうけんかで使用しようされるものは、空そら力りょくも重要じゅうような設計せっけい用件ようけんとなる。

スライダー

パンタグラフが架線かせんと接触せっしょくする部分ぶぶんをスライダー（すり板ばん、摺すり板ばん）または集しゅう電でん舟ふねと呼よぶが、このスライダーは架線かせんとの接触せっしょく状態じょうたいを保たもった状態じょうたいで走行そうこうするため、走行そうこう中ちゅうは常つねに摩擦まさつされた状態じょうたいになる。したがって使用しようしているうちに摩耗まもうしてくるので、定期ていき的てきな交換こうかんが必要ひつようである。

スライダーの材質ざいしつはカーボン（グラファイト）や銅どう系けいの焼しょう結ゆい合金ごうきんが主流しゅりゅうであり、特性とくせいに応おうじて使つかい分わけられている。一般いっぱん的てきにカーボンすり板ばんは離はなれ線せんによるアークに強つよく、金属きんぞくすり板ばんは伝導でんどう率りつが良よいために大だい電流でんりゅうを流ながしやすい。そのほかの材質ざいしつとして、摩耗まもうを少すくなくするために鉄てつ系けいの焼しょう結合けつごう金きんにしたり、銅どう系けいの合金ごうきんに油脂ゆしや二に硫化りゅうかモリブデンなどの潤滑じゅんかつ剤ざいを混まぜて造つくることもある。ただし、スライダーに摩耗まもうの少すくない材料ざいりょうを使用しようする場合ばあい、架線かせんの摩耗まもうが早はやくなることを考慮こうりょする必要ひつようがある。

また、スライダーの磨耗まもう点てんが一いち点てんに集中しゅうちゅうすることを防ふせぐため、一般いっぱんにパンタグラフ集しゅう電でんの路線ろせんにおいては直線ちょくせん部分ぶぶんの架線かせんは緩ゆるいジグザグ状じょうに張はられている。

通常つうじょうスライダーは菱形ひしがた・シングルアーム形がた共ともに2枚まい付ついている事ことが多おおいが、新幹線しんかんせんでは騒音そうおん防止ぼうしのため1枚まいに減へらされた。また第だい二に次じ世界せかい大戦たいせん前後ぜんこうの一部いちぶの電車でんしゃでも1枚まいのものがあった。路面ろめん電車でんしゃの菱形ひしがたパンタグラフでは1枚まいであることが多おおい。

ローラースライダー

架線かせんと接触せっしょくする部分ぶぶんをローラーとして回転かいてんする形態けいたいとなっているもので、接触せっしょく部ぶの磨耗まもうを抑制よくせいする狙ねらいがある。

日本にっぽんでは1914年ねん（大正たいしょう3年ねん）に鉄道てつどう院いんデハ6340系けいに採用さいようされたが、重量じゅうりょうが過大かだいで高速こうそく運転うんてん時じに離はなれ線せんトラブルを起おこしがち（架線かせん追随ついずい性せいが悪わるく、度々たびたびアーク放電ほうでんを起おこして架線かせんを断線だんせんさせた他ほか、軌道きどうの状況じょうきょうが悪わるい区間くかんではパンタグラフが激はげしく上下動じょうげどうしてタンピングを引ひき起おこしていた）で、開業かいぎょう記念きねん運転うんてん時じに運転うんてん不能ふのうになるという致命ちめい的てきトラブルを起おこしたことから、電車でんしゃの運行うんこうを中止ちゅうしし、通常つうじょうのシュー式しきに改造かいぞうするという事態じたいに陥おちいった。低速ていそくでの運行うんこうを行おこなう坑内こうない軌道きどうではその後ごも一部いちぶで用もちいられた。

分割ぶんかつばね式しきスライダー

新幹線しんかんせんE5系けい及およびE6系けいにて採用さいようされたもの。スライダー自体じたいを分割ぶんかつし、それぞれにスプリングを組くみ込こんだもの。これによって追従ついしょう性せいが格段かくだんに向上こうじょうし、運転うんてん時じの集しゅう電でん装置そうち使用しよう数すうを1つに削減さくげんすることに成功せいこうした。

ホーン

黄色きいろい部分ぶぶんがホーン
写真しゃしんは新幹線しんかんせんN700系けい電車でんしゃ用よう
シングルアーム形がた

スライダー両端りょうたんの湾曲わんきょくした部分ぶぶんで、ホーンとは角かく（つの）意味いみ。架線かせんの障害しょうがい（通常つうじょう走行そうこう時じでは分岐ぶんき器き等ひとしによって架線かせんが交差こうさする部分ぶぶん等とう）で偏倚へんいが極端きょくたんに大おおきくなった場合ばあいなど、万一まんいちの際さいに集しゅう電でん装置そうちの復元ふくげんを助たすけ、逸脱いつだつを防ふせぐ。車両しゃりょうやパンタグラフの形式けいしきによって、先端せんたんが一本いっぽんのもの、二に本ほんのもの、先端せんたんが一本いっぽんにまとまったY型がたなど、形状けいじょうも様々さまざまである。菱形ひしがたパンタグラフは、日本にっぽんでは登場とうじょう当初とうしょより長ながらくスライダーそのものがホーンとなっていて、これを平形ひらがたないしは船形ふながたと呼よぶ。その後ご私鉄してつではPT43（一部いちぶ例外れいがいあり）やPT44、国鉄こくてつではPS21でスライダーとは別べつにホーンパイプが設もうけられ、スライダーそのものは集しゅう電でんに徹てっするようになっている。これによってスライダーが短縮たんしゅくされ、その分ぶん軽量けいりょう化かに寄与きよしている。現在げんざい、ホーンの先端せんたんには蛍光けいこう色しょくのペイントもしくはテープの巻まき付づけが広ひろく行おこなわれるようになっている。

新幹線しんかんせん用ようでは、波線はせん状じょうに多数たすうの長ちょう穴あなが開あけられており、穴あなの中なかを抜ぬける気流きりゅうにより、カルマン渦うずを小ちいさくし、高速こうそく時じの「エオルス音おん（鈍どん音おん）」の発生はっせいを抑おさえている。

イコライザー

パンタグラフのイコライザーは、走行そうこう時じに架線かせんとの間あいだに働はたらく摩擦まさつ力りょくによる、枠わくとスライダーの傾かたむきを防ふせぐ平衡へいこう装置そうちである。

鍵かぎ（かぎ）

留置とめおき時じなど、集あつまり電でん装置そうちがばねの力ちからで跳はね上あがらないようにするためのフック状じょうの留とめ金がね。

碍子がいし（がいし）

詳細しょうさいは「がいし」を参照さんしょう

横型よこがたがいしでの設置せっち例れい
東洋電機とうようでんき製せい PT-42形かたち
近鉄きんてつモ610形かたち

車両しゃりょうと集あつまり電でん装置そうちの間あいだに位置いちし、絶縁ぜつえん用ように使つかわれる部品ぶひん。

交流こうりゅう用ようなど電圧でんあつの高たかい場合ばあいは絶縁ぜつえん間隔かんかく確保かくほのために段数だんすうが増ふえ、海底かいていトンネルや風かぜの強つよい沿岸えんがん部ぶで使つかわれる場合ばあい、塩害えんがいを防ふせぐため、さらにシリコン系けいの絶縁ぜつえん材ざいを塗布とふする場合ばあいがある。

通常つうじょうは屋根やね上じょうと集あつまり電でん装置そうちの台たい枠わくの間あいだに垂直すいちょくに挿入そうにゅうして絶縁ぜつえん間隔かんかくを確保かくほするが、トンネルなどの断面だんめん形状けいじょうが小ちいさく車両しゃりょう限界げんかいに制約せいやくがある場合ばあいには、碍子がいしを横倒よこだおしに配置はいちして台たい枠わく高たかさを可能かのうな限かぎり引ひき下さげる例れいが近畿日本鉄道きんきにほんてつどうなどで見みられる。

既すんで述じゅつのとおり、新幹線しんかんせん車輌しゃりょうによっては、碍子がいし自体じたいに空そら力りょく的てきな形状けいじょう処理しょりを施ほどこし、騒音そうおんの軽減けいげんを図はかった碍子がいしを採用さいようするケースが増ふえている。

碍子がいしの形状けいじょうは風洞ふうどう実験じっけんによって決定けっていされ、車輌しゃりょうの外観がいかん上じょうのアクセントともなっている。

特殊とくしゅなパンタグラフ

霜しも取とりパンタ

寒かん期きに車くるま上じょうの集しゅう電でん装置そうちを使用しようし架線かせんに付着ふちゃくした霜しもや氷こおりなどを掻かき取とるものを「霜しも取とり用よう」「除じょ霜しも用よう」と称しょうする。集しゅう電でん機能きのうを持もたない霜しも取とり専用せんようのものもある。また、霜しもによる離はなれ線せんの際さいに発生はっせいするアークを防止ぼうしする目的もくてきでパンタグラフを2台だい化かする場合ばあいや、走行そうこう方向ほうこうの関係かんけいから霜しも取とり作業さぎょう用ようとして増設ぞうせつしたパンタグラフで集しゅう電でんしながら既設きせつのパンタグラフで霜しも取とりをする場合ばあいもある。

三さん相そう交流こうりゅう電化でんか用ようパンタグラフ

ユングフラウ鉄道てつどうの2つ並ならんだパンタグラフ

フランスLa Rhune鉄道てつどうの電気でんき機関きかん車しゃ。下した枠わく付つきの大型おおがたビューゲルを装備そうびしている。

日本にっぽんでは新しん交通こうつうシステムを除のぞく一般いっぱん鉄道てつどうで実用じつよう化かされなかったが、ヨーロッパの一部いちぶでは架空かくう線せんの三さん相そう交流こうりゅう電化でんかが行おこなわれている。ポール集しゅう電でんにおけるダブルポール同様どうように架線かせんを並行へいこうして2本ほん張はり、集あつまり電でん装置そうちは横よこに2基きを並ならべて集しゅう電でんを行おこなう方式ほうしきと、1基きの集しゅう電でん装置そうちに電気でんき的てきに独立どくりつした2つの集しゅう電でん舟ふねを左右さゆうに並ならべて装備そうびする方式ほうしきがあるほか、初期しょきの三さん相そう交流こうりゅう電化でんかでは架線かせんを縦たてに3本ほん張はり、集あつまり電でん装置そうちも縦たてに3機きを並ならべて集しゅう電でんを行おこなう方式ほうしきも存在そんざいした。

日本にっぽんのメーカー

日本にっぽんではパンタグラフは現在げんざい、東洋電機製造とうようでんきせいぞうと工進こうしん精せい工こう所しょで製造せいぞうされている。

かつては日立製作所ひたちせいさくしょ、東芝とうしば、三菱電機みつびしでんき、富士電機ふじでんき、泰平たいへい電鉄でんてつ機械きかい（現げん・泰平たいへい電機でんき）でも製造せいぞうされていた。このうち日立ひたち製せいは相模鉄道さがみてつどう、東芝とうしば製せいは阪急電鉄はんきゅうでんてつ（神宝線しんぽうせん管内かんないのみ）、三菱電機みつびしでんき製せいは神戸電鉄こうべでんてつ、富士電機ふじでんき製せいは山陽電気鉄道さんようでんきてつどう、泰平たいへい製せいは全国ぜんこくの路面ろめん電車でんしゃで使用しようされていたが、いずれの会社かいしゃも車両しゃりょうの経年けいねん廃車はいしゃ、パンタグラフ自体じたいの更新こうしん、製造せいぞう側がわの業態ぎょうたい変更へんこうによる撤退てったいなどにより、現在げんざいは少数しょうすうの車両しゃりょうを除のぞき使つかわれていない。

パンタグラフの押上おしあげ力りょく

パンタグラフの押上おしあげ力りょくは、摺すり板ばんの磨耗まもうや架線かせんへの追従ついしょう性せいを考慮こうりょして静止せいし状態じょうたいで50N（およそ5kgf）以下いかであり、湿しめった雪ゆきが積つもった程度ていどでも離はなれ線せんしてしまうほどである。

低てい屋根やね車両しゃりょう・装置そうち移設いせつ車両しゃりょう

架空かくう電車でんしゃ線せん方式ほうしきでは集しゅう電でん装置そうちの高たかさと架線かせんとの高たかさ（建築けんちく限界げんかい・車両しゃりょう限界げんかい）などが異ことなる区間くかんを走行そうこうする場合ばあいもままありうる。そういった区間くかんを走行そうこうする場合ばあいには、通例つうれい高たかさが低ひくい方ほうに合あわせる。これは他社たしゃの郊外こうがい路線ろせんと直通ちょくつうする地下鉄ちかてつなどが当あてはまる。日本にっぽんの旧きゅう国鉄こくてつでは、電化でんか工事こうじの際さい、工期こうき短縮たんしゅくと工費こうひ節減せつげんを目的もくてきとして、明治めいじ時代じだいに建設けんせつされた設備せつび（主おもにトンネル）を、大だい規模きぼな改修かいしゅうを行おこなわずにそのまま使用しようした箇所かしょがあり、これらの限界げんかいが他たの線区せんくより狭せまい。中央ちゅうおう本線ほんせんの高尾たかお - 中津川なかつがわの山岳さんがく区間くかん、篠ノ井線しののいせん、私鉄してつを国有こくゆう化かした路線ろせんである身延線みのぶせん、民営みんえい化か後のちに電化でんかされた予讃線よさんせんの愛媛えひめ県けん内うちなどの線区せんくが知しられている。飯田線いいだせんも戦時せんじ買収ばいしゅう私鉄してつであるが、この事例じれいには該当がいとうしない。

国鉄こくてつ時代じだい、これらの「狭小きょうしょうトンネル」区間くかんに使用しようまたは直通ちょくつうする車両しゃりょうは、パンタグラフの折おりたたみ時じに架線かせんとの一定いっていの距離きょりを保たもつため、その時ときの高たかさを通常つうじょうより低ひくくすること（国鉄こくてつの通常つうじょうの直流ちょくりゅう区間くかん向むけ車両しゃりょうでは軌道きどう上面うわつらから4,000 mm以上いじょう。中央本線ちゅうおうほんせんは3,980 mm。身延線みのぶせんは3,960 mm。予讃線よさんせんは3,900 mm）や、電気でんき保安ほあん装置そうちである避雷器きなど周辺しゅうへん装置そうち、屋根やね上じょうのヘッドライトなどの移設いせつを行おこなうことが求もとめられ、既存きそん車しゃの改造かいぞうや、既すんで系列けいれつの新車しんしゃを設計せっけい変更へんこうすることで対応たいおうしていた。特とくに移設いせつ装置そうちで目立めだつものが避雷器きであったことから、これらは避雷器き移設いせつ工事こうじ車両しゃりょうといわれた。またパンタグラフ部ぶの屋根やねを切きり欠かいて設置せっち位置いちを低ひくくしたものを低てい屋根やね車両しゃりょうと称しょうする場合ばあいもあり、特とくに中央ちゅうおう本線ほんせん向むけの車両しゃりょうは、勾配こうばい用ように低ひくめられた電動でんどう車しゃの歯は数すう比ひとの組くみ合あわせで「山やま用よう電車でんしゃ」と呼よばれることもあった。これらの仕様しようは42系けい・71系けい・72系けい・80系けい・101系けい・115系けい・165系けい・JR東海とうかい211系けいなどに見みられ、72系けい以降いこうの該当がいとう車両しゃりょうには主おもに800番台ばんだいなどの番台ばんだい区分くぶんがなされている。

しかし、元々もともと重心じゅうしんを下さげる目的もくてきで全ぜん高こうを抑おさえた設計せっけいの特急とっきゅう形がた電車でんしゃや、国鉄こくてつ分割ぶんかつ民営みんえい化か後ごに該当がいとう路線ろせんに投入とうにゅうされた車両しゃりょうは、低てい屋根やね車両しゃりょうとは呼よばれない。また、交流こうりゅう形がた電車でんしゃ・交直流ちょくりゅう電車でんしゃについては、20,000 Vの特高とっこう圧あつ電流でんりゅうを使用しようする交流こうりゅう電化でんか区間くかんでその保安ほあん上うえ、架線かせんおよびパンタグラフの基部きぶを直流ちょくりゅう区間くかんの場合ばあいよりも高たかい位置いちに取とる必要ひつようがある事こと、あわせて関連かんれん機器ききを屋根やね上じょうにも装備そうびするためのスペースを確保かくほしなければならない事ことから、元もとより前述ぜんじゅつの低てい屋根やねに近ちかい設計せっけいがなされている。このことから前述ぜんじゅつの低てい屋根やね車両しゃりょうには該当がいとうしない。

中央ちゅうおう本線ほんせんについては、最低さいてい作用さよう高たかさと折おりたたみ高たかさを低減ていげんしたパンタグラフ（PS23形かたち・PS24形かたち、シングルアームのPS35形かたち）が開発かいはつされ、既存きそんまたは新規しんきの全ぜん高こうの高たかい車両しゃりょうもこれらのパンタグラフを搭載とうさいすることでパンタグラフ降下こうか時じに架線かせんとの距離きょりをクリアすることが可能かのうになり、低てい屋根やね車両しゃりょうを製造せいぞうする必要ひつよう性せいがなくなった（対応たいおう車両しゃりょうは車くるま番ばんの前まえに◆のマークが付つけられた）。それ以前いぜんに製造せいぞうされた低てい屋根やね車両しゃりょうは経年けいねん廃車はいしゃが進すすみ、数かずが減少げんしょうしている。ただし、身延線みのぶせんではこれでも通とおれないため、パンタグラフ取とり付つけ部ぶを20 mm下さげた専用せんようの低てい屋根やね車両しゃりょう（115系けい2600番台ばんだい電車でんしゃ）が製造せいぞうされた。なお、JR東海とうかいの現在げんざいの新型しんがた車しゃ（373系けい・313系けい）は改良かいりょう型がたシングルアーム（C-PS27A形かたち）を装着そうちゃくするなど、身延線みのぶせんを走行そうこうすることを想定そうていした屋根やね高たかさで設計せっけいされている。

予讃線よさんせんの場合ばあいはさらに条件じょうけんが悪わるいため、特別とくべつ仕様しようのパンタグラフ（S-PS58形かたち、S-PS59形かたち）を装備そうびし、新造しんぞう車しゃでは屋根やね全体ぜんたいを低ひくめている。

第だい三さん軌条きじょう集しゅう電でん靴くつ

第だい三さん軌条きじょう方式ほうしきでは、台車だいしゃの外側そとがわに取とり付つけられた集しゅう電でん装置そうち（集しゅう電でん靴くつ（しゅうでんか）英えい: contact shoe。日本語にほんごでは「コレクターシュー」と称しょうする）によって第だい三さん軌条きじょうから集しゅう電でんする方法ほうほうが一般いっぱん的てきである。架線かせんと異ことなり柔軟じゅうなん性せいがないため、高速こうそく運転うんてんには不向ふむきである（日本にっぽんでの第だい三さん軌条きじょう区間くかん最高さいこう速そく路線ろせんは近鉄きんてつけいはんな線せんの95 km/h）。イギリスのユーロスター走行そうこう区間くかんでは160 km/h運転うんてんを行おこなっているが、フランス国内こくないの区間くかんとの速度そくど差さが大おおきいこともあり、架空かくう線せん方式ほうしきの高速こうそく新しん線せん (CTRL) に順次じゅんじ切きり替かえられている。

日本にっぽんでは主おもに地下鉄ちかてつ事業じぎょう者しゃに採用さいようされ、それ以外いがいの事業じぎょう者しゃでは北大阪きたおおさか急行きゅうこう電鉄でんてつと近鉄きんてつけいはんな線せんのみ地上ちじょう区間くかんでの採用さいようとなっている。これらの路線ろせんは、Osaka Metro御堂筋みどうすじ線せんや中央ちゅうおう線せんに相互そうご直通ちょくつう運転うんてんするため第だい三さん軌条きじょう方式ほうしきを採用さいようしている。かつては信越本線しんえつほんせんの横川よこかわ - 軽井沢かるいざわ間あいだの碓氷峠うすいとうげのアプト区間くかんでも一時期いちじき採用さいようされていた（なお、同どう区間くかんは日本にっぽんで最初さいしょの幹線かんせん電化でんか区間くかんである）。営業えいぎょう路線ろせん以外いがいでは、鹿児島かごしま県けんいちき串木野くしきの市しにある金山かなやま跡あとを活用かつようした観光かんこう施設しせつ「薩摩さつま金山かなやま蔵ぞう」において、この方式ほうしきを採用さいようしたかつての専用せんよう軌道きどうが観光かんこう用ようとして運行うんこうされている。

ロンドン地下鉄ちかてつでは、世界せかいでも非常ひじょうに珍めずらしい「四よん軌条きじょう方式ほうしき」(Four-rails system) を採用さいようしている。通常つうじょう配置はいちの第だい三さん軌条きじょうには直流ちょくりゅう+420 V、走行そうこう用ようレールの間あいだに置おかれた「第だい四よん軌条きじょう」(Fourth Rail) には直流ちょくりゅう-210 Vがそれぞれ印加いんかされており、トータルで630 Vを得える仕組しくみとなっている。

地表ちひょう集しゅう電でん方式ほうしき

路面ろめん電車でんしゃで第だい三さん軌条きじょうを使用しようする地表ちひょう集しゅう電でん方式ほうしきの事例じれいがある。

アルストムの子会社こがいしゃであるINNORAILが開発かいはつしたAlimemtation par le Sol (APS)が、ボルドーを始はじめとする10都市としの路面ろめん電車でんしゃで使用しようされている。これは、軌道きどう中央ちゅうおうに給電きゅうでん用ようのレールを敷設ふせつし、車両しゃりょう側がわに取とり付つけられた集しゅう電でん靴くつで集しゅう電でんするシステムだが、そのままでは歩行ほこう者しゃが集しゅう電でんレールを踏ふむと感電かんでんしてしまう。そこで8mの集しゅう電でんセグメントと2mの絶縁ぜつえんセグメントに集しゅう電でん区間くかんを区切くぎり、絶縁ぜつえんセグメントの前後ぜんごの給電きゅうでんセグメントを給電きゅうでんボックスで区切くぎって敷設ふせつし、車体しゃたい側がわに取とり付つけた設置せっちアンテナから信号しんごうを送おくることにより、給電きゅうでんセグメントのON/OFFを走行そうこうしながら繰くり返かえす、これにより、電流でんりゅうが流ながれている区間くかんを電車でんしゃと共ともに移動いどうさせ、感電かんでんを防ふせいでいる。建設けんせつコストが架空かくう線せん方式ほうしきよりも割高わりだかになるが、架線かせんによって都市とし景観けいかんが損そこなわれないため、ボルドーでは景観けいかん保護ほごを重点的じゅうてんてきにしている区間くかんをAPSシステムとしている。近年きんねんではフランスの他ほか、ドバイやクエンカなどの都市としでも採用さいようされている。

APS以外いがいの地表ちひょう集しゅう電でん方式ほうしきとして「コンデュイット方式ほうしき」がボルドー、ロンドン、ニューヨーク等ひとしの路面ろめん電車でんしゃで採用さいようされていた。これは地中ちちゅうに埋設まいせつした給電きゅうでん線せんから、車体しゃたい側がわに取とり付つけられた「脚あし」に取とり付つけられた集しゅう電でん靴くつで集しゅう電でんするものであった。この方式ほうしきは、地面じめんを60cm程度ていど掘削くっさくする必要ひつようがあり、保守ほしゅにも手間てまが掛かかる等ひとし様々さまざまな問題もんだい点てんがあったことから、現在げんざいまでに路線ろせんは全すべて廃止はいしされている。現在げんざいロンドンの鉄道てつどう博物館はくぶつかんにこのシステムの解説かいせつが展示てんじされ、ボルドーには当時とうじの車両しゃりょうが保存ほぞんされている。

脚注きゃくちゅう

関連かんれん項目こうもく

• 離はなれ線せん
• 架線かせん

外部がいぶリンク

• 3次元じげん構造こうぞうに対応たいおうした架線かせん・パンタグラフ運動うんどうシミュレーション - 鉄道てつどう総合そうごう技術ぎじゅつ研究所けんきゅうじょ・RRR（2015.12 Vol.72 No.12/2016年ねん1月がつ24日にち閲覧えつらん）