JP2000134721A - リニアモーターカーのコイル装置 - Google Patents
リニアモーターカーのコイル装置Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
- H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
- H02K41/03—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L13/00—Electric propulsion for monorail vehicles, suspension vehicles or rack railways; Magnetic suspension or levitation for vehicles
- B60L13/10—Combination of electric propulsion and magnetic suspension or levitation
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K55/00—Dynamo-electric machines having windings operating at cryogenic temperatures
- H02K55/02—Dynamo-electric machines having windings operating at cryogenic temperatures of the synchronous type
-
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- B60L2200/00—Type of vehicles
- B60L2200/26—Rail vehicles
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- Control Of Vehicles With Linear Motors And Vehicles That Are Magnetically Levitated (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 地上コイルの低減化を図ることにより、敷設
工数の低減化を図り、接続点の低減による点検・保守を
容易にすることができるリニアモーターカーのコイル装
置を提供する。 【解決手段】 リニアモーターカーのコイル装置におい
て、リニアモーターカーの台車に所定ピッチで搭載さ
れ、Ｎ極とＳ極が順次形成される６個の超電導コイル３
と、ガイドウェイの側壁に、前記超電導コイル３の隣接
するＮ極とＳ極に３個の推進・浮上・案内兼用コイルが
対応するように配置される地上コイル１０と、この地上
コイル１０に接続される４重き電回路２０とを具備す
る。
工数の低減化を図り、接続点の低減による点検・保守を
容易にすることができるリニアモーターカーのコイル装
置を提供する。 【解決手段】 リニアモーターカーのコイル装置におい
て、リニアモーターカーの台車に所定ピッチで搭載さ
れ、Ｎ極とＳ極が順次形成される６個の超電導コイル３
と、ガイドウェイの側壁に、前記超電導コイル３の隣接
するＮ極とＳ極に３個の推進・浮上・案内兼用コイルが
対応するように配置される地上コイル１０と、この地上
コイル１０に接続される４重き電回路２０とを具備す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リニアモーターカ
ー（磁気浮上式鉄道）のコイル装置に関するものであ
る。
ー（磁気浮上式鉄道）のコイル装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、リニアモーターカーのコイル装置
としては、以下に示すようなものがあった。リニアモー
ターカーの推進（Ｐ）・浮上（Ｌ）・案内（Ｇ）を行う
ためには、大きく別けて（１）推進と案内を兼ねたコイ
ルをガイドウェイの側壁に配置し、ガイドウェイの床面
に独立の浮上コイルを配置する方式、（２）ガイドウェ
イの側壁に独立に配置される推進コイルと別個の浮上と
案内を兼ねた浮上・案内コイルを配置する方式、（３）
ガイドウェイの側壁に推進・浮上・案内を兼ねたコイル
を配置する（以下、ＰＬＧ方式という）等がある。
としては、以下に示すようなものがあった。リニアモー
ターカーの推進（Ｐ）・浮上（Ｌ）・案内（Ｇ）を行う
ためには、大きく別けて（１）推進と案内を兼ねたコイ
ルをガイドウェイの側壁に配置し、ガイドウェイの床面
に独立の浮上コイルを配置する方式、（２）ガイドウェ
イの側壁に独立に配置される推進コイルと別個の浮上と
案内を兼ねた浮上・案内コイルを配置する方式、（３）
ガイドウェイの側壁に推進・浮上・案内を兼ねたコイル
を配置する（以下、ＰＬＧ方式という）等がある。
【０００３】以下、そのうち従来のコイル配置の一例に
ついて説明する。図１０はかかる従来のリニアモーター
カーの車両側の超電導コイル及び地上側の地上コイルの
配置を示す模式図、図１１はそのリニアモーターカーの
車両側の超電導コイルの配置を示す模式図である。ここ
では、上記した（２）のガイドウェイの側壁に独立に配
置される推進コイルと別個の浮上と案内を兼ねた浮上・
案内コイルを配置する方式について説明する。
ついて説明する。図１０はかかる従来のリニアモーター
カーの車両側の超電導コイル及び地上側の地上コイルの
配置を示す模式図、図１１はそのリニアモーターカーの
車両側の超電導コイルの配置を示す模式図である。ここ
では、上記した（２）のガイドウェイの側壁に独立に配
置される推進コイルと別個の浮上と案内を兼ねた浮上・
案内コイルを配置する方式について説明する。
【０００４】これらの図において、１００はリニアモー
ターカーの車両（長さＬ1 は２１．６ｍ）、１０１はリ
ニアモーターカーの台車（長さＬ2 は５．４ｍ）、１０
２はそのリニアモーターカーの台車１０１に配置される
超電導コイルであり、ここでは、Ｎ極とＳ極が順次形成
される４個の超電導コイル１０２がピッチ１．３５ｍで
搭載されている。
ターカーの車両（長さＬ1 は２１．６ｍ）、１０１はリ
ニアモーターカーの台車（長さＬ2 は５．４ｍ）、１０
２はそのリニアモーターカーの台車１０１に配置される
超電導コイルであり、ここでは、Ｎ極とＳ極が順次形成
される４個の超電導コイル１０２がピッチ１．３５ｍで
搭載されている。
【０００５】一方、地上側には、推進コイル１１１が３
相で２層となるように配置されるとともに、浮上・案内
コイル１１２がピッチ０．４５ｍに配置されて、これら
の推進コイル１１１と浮上・案内コイル１１２とで地上
コイル１１０を構成している。そして、推進コイル１１
１には３重き電回路１２０から電力を供給するようにな
っている。
相で２層となるように配置されるとともに、浮上・案内
コイル１１２がピッチ０．４５ｍに配置されて、これら
の推進コイル１１１と浮上・案内コイル１１２とで地上
コイル１１０を構成している。そして、推進コイル１１
１には３重き電回路１２０から電力を供給するようにな
っている。
【０００６】このような従来の方式は、推進コイルを独
立させることにより、安定なリニアモーターカーの駆動
を行うことができ、浮上及び案内においても信頼性の高
いコイルの配置方式である。
立させることにより、安定なリニアモーターカーの駆動
を行うことができ、浮上及び案内においても信頼性の高
いコイルの配置方式である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の方式では、図１０に示すように、特に、地上側
に単位距離当たり多くの推進コイル１１１及び浮上・案
内コイル１１２を配置しなければならず、敷設工数が増
すとともに、それだけ接続点が増加することになり、そ
の点検・保守にも難があった。
た従来の方式では、図１０に示すように、特に、地上側
に単位距離当たり多くの推進コイル１１１及び浮上・案
内コイル１１２を配置しなければならず、敷設工数が増
すとともに、それだけ接続点が増加することになり、そ
の点検・保守にも難があった。
【０００８】本発明は、上記問題点を除去し、地上コイ
ルの低減化を図ることにより、敷設工数の低減化を図
り、接続点の低減による点検・保守を容易にすることが
できるリニアモーターカーのコイル装置を提供すること
を目的とする。
ルの低減化を図ることにより、敷設工数の低減化を図
り、接続点の低減による点検・保守を容易にすることが
できるリニアモーターカーのコイル装置を提供すること
を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、 〔１〕リニアモーターカーのコイル装置において、リニ
アモーターカーの台車に所定ピッチで搭載され、Ｎ極と
Ｓ極が順次形成される６極の超電導コイルと、ガイドウ
ェイの側壁に、前記超電導コイルの隣接するＮ極とＳ極
に３個の推進・浮上・案内兼用コイルが対応するように
配置される地上コイルと、この地上コイルに接続される
き電回路とを具備するようにしたものである。
成するために、 〔１〕リニアモーターカーのコイル装置において、リニ
アモーターカーの台車に所定ピッチで搭載され、Ｎ極と
Ｓ極が順次形成される６極の超電導コイルと、ガイドウ
ェイの側壁に、前記超電導コイルの隣接するＮ極とＳ極
に３個の推進・浮上・案内兼用コイルが対応するように
配置される地上コイルと、この地上コイルに接続される
き電回路とを具備するようにしたものである。
【００１０】〔２〕上記〔１〕記載のリニアモーターカ
ーのコイル装置であって、前記６極の超電導コイルの所
定ピッチは概ね０．９ｍ、前記地上コイルのピッチは、
概ね０．６ｍである。 〔３〕上記〔１〕記載のリニアモーターカーのコイル装
置であって、前記台車の長さが概ね５．４ｍである。
ーのコイル装置であって、前記６極の超電導コイルの所
定ピッチは概ね０．９ｍ、前記地上コイルのピッチは、
概ね０．６ｍである。 〔３〕上記〔１〕記載のリニアモーターカーのコイル装
置であって、前記台車の長さが概ね５．４ｍである。
【００１１】〔４〕上記〔１〕記載のリニアモーターカ
ーのコイル装置であって、前記台車の長さが概ね８．１
ｍである。 〔５〕上記〔１〕記載のリニアモーターカーのコイル装
置であって、前記き電回路は、４重き電回路である。
ーのコイル装置であって、前記台車の長さが概ね８．１
ｍである。 〔５〕上記〔１〕記載のリニアモーターカーのコイル装
置であって、前記き電回路は、４重き電回路である。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施例
を示すリニアモーターカーの車両側の超電導コイル及び
地上側の地上コイルの配置を示す模式図、図２はそのリ
ニアモーターカーの車両側の超電導コイルの配置を示す
模式図である。なお、ここでは、リニアモーターカーの
片側の配置が示されており、当然反対側にも同様の車両
側の超電導コイル及び地上側の地上コイルが配置され
る。
て図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施例
を示すリニアモーターカーの車両側の超電導コイル及び
地上側の地上コイルの配置を示す模式図、図２はそのリ
ニアモーターカーの車両側の超電導コイルの配置を示す
模式図である。なお、ここでは、リニアモーターカーの
片側の配置が示されており、当然反対側にも同様の車両
側の超電導コイル及び地上側の地上コイルが配置され
る。
【００１３】これらの図において、１はリニアモーター
カーの車両（例えば、長さＬ1 は２１．６ｍ）、２はリ
ニアモーターカーの台車（例えば、長さＬ2 は５．４
ｍ）、３はそのリニアモーターカーの台車２に配置され
る超電導コイルであり、ここではＮ極とＳ極が順次形成
される６極（６個）の超電導コイル３がピッチ０．９ｍ
で搭載されている。
カーの車両（例えば、長さＬ1 は２１．６ｍ）、２はリ
ニアモーターカーの台車（例えば、長さＬ2 は５．４
ｍ）、３はそのリニアモーターカーの台車２に配置され
る超電導コイルであり、ここではＮ極とＳ極が順次形成
される６極（６個）の超電導コイル３がピッチ０．９ｍ
で搭載されている。
【００１４】一方、地上側には、ＰＬＧ方式の地上コイ
ル１０が、超電導コイル３の一対のＮ極とＳ極につき３
個の地上コイル１０が対応するようにし、台車１台あた
りでは、合計９個配置され、ピッチ０．６ｍで４重き電
回路２０に接続されるように構成されている。以下、各
部の詳細とＰＬＧ方式について述べることにする。
ル１０が、超電導コイル３の一対のＮ極とＳ極につき３
個の地上コイル１０が対応するようにし、台車１台あた
りでは、合計９個配置され、ピッチ０．６ｍで４重き電
回路２０に接続されるように構成されている。以下、各
部の詳細とＰＬＧ方式について述べることにする。
【００１５】図３は本発明で用いられるリニアモーター
カーの概略断面図、図４はその地上コイルの敷設状態を
示す斜視図、図５は本発明で用いられるリニアモーター
カーのＰＬＧ方式の地上コイルの説明図、図６は本発明
で用いられるリニアモーターカーのＰＬＧ方式の地上コ
イルによる浮上の説明図、図７は本発明で用いられるリ
ニアモーターカーのＰＬＧ方式の地上コイルによる案内
の説明図である。
カーの概略断面図、図４はその地上コイルの敷設状態を
示す斜視図、図５は本発明で用いられるリニアモーター
カーのＰＬＧ方式の地上コイルの説明図、図６は本発明
で用いられるリニアモーターカーのＰＬＧ方式の地上コ
イルによる浮上の説明図、図７は本発明で用いられるリ
ニアモーターカーのＰＬＧ方式の地上コイルによる案内
の説明図である。
【００１６】これらの図において、Ｕ型のガイドウェイ
（軌道路）３０の両側壁３１の凹所３２には、樹脂で成
形された上記した推進・浮上・案内兼用（ＰＬＧ方式）
地上コイル１０のみが配置される。ＰＬＧ方式の地上コ
イル１０がピッチ０．９ｍでＵ型のガイドウェイ３０に
沿って配置される。その地上コイル１０には、Ａ系、Ｂ
系、Ｃ系及びＤ系を有する４重き電回路２０から３相電
力が供給されるように構成されている。３相電力が供給
される各相コイルは、そのリード線１１ａｕ，１１ａ
ｖ，１１ａｗ，１１ｂｕ，１１ｂｖ，１１ｂｗ…を介し
て、各き電回路に接続される。なお、両側壁のコイルと
は、図３に示すように、給電線とヌルフラックス線５２
により接続される。
（軌道路）３０の両側壁３１の凹所３２には、樹脂で成
形された上記した推進・浮上・案内兼用（ＰＬＧ方式）
地上コイル１０のみが配置される。ＰＬＧ方式の地上コ
イル１０がピッチ０．９ｍでＵ型のガイドウェイ３０に
沿って配置される。その地上コイル１０には、Ａ系、Ｂ
系、Ｃ系及びＤ系を有する４重き電回路２０から３相電
力が供給されるように構成されている。３相電力が供給
される各相コイルは、そのリード線１１ａｕ，１１ａ
ｖ，１１ａｗ，１１ｂｕ，１１ｂｖ，１１ｂｗ…を介し
て、各き電回路に接続される。なお、両側壁のコイルと
は、図３に示すように、給電線とヌルフラックス線５２
により接続される。
【００１７】また、図３に示すように、車両１の車体７
０の下部には、空気バネ７１を介して、台車２が構成さ
れ、その台車枠７３には、超電導コイル３、クライオス
タット６４、ヘリウムタンク６５などの超電導磁石装置
６０が搭載され、更に、補助案内装置７４、補助支持装
置７５、緊急着地装置７６などが設けられている。な
お、図３において、３４は車輪走行路である。
０の下部には、空気バネ７１を介して、台車２が構成さ
れ、その台車枠７３には、超電導コイル３、クライオス
タット６４、ヘリウムタンク６５などの超電導磁石装置
６０が搭載され、更に、補助案内装置７４、補助支持装
置７５、緊急着地装置７６などが設けられている。な
お、図３において、３４は車輪走行路である。
【００１８】次に、本発明で用いられるリニアモーター
カーは、図５〜図７に示すように、ＰＬＧ方式の地上コ
イルによって構成されるので、以下詳細に説明する。図
５において、１０，１０′はＵ型のガイドウェイ３０の
内側の両側壁に対向して、かつ車両進行方向に沿い所定
間隔を隔てて連続的に配置されたＰＬＧ方式地上コイル
であり、その構造は同一形状及び同一寸法の上方コイル
１２（１２′）と下方コイル１３（１３′）をヌルフラ
ックス接続し、かつＵ型のガイドウェイ３０の内側の両
側壁の対向する地上コイル１０，１０′をヌルフラック
ス接続している。なお、上記の説明では、上方コイル１
２（１２′）と下方コイル１３（１３′）の構造は、同
一形状及び同一寸法と述べたが、上方コイル１２（１
２′）と下方コイル１３（１３′）の形状及び寸法は互
いに異なるように構成するようにしてもよい。
カーは、図５〜図７に示すように、ＰＬＧ方式の地上コ
イルによって構成されるので、以下詳細に説明する。図
５において、１０，１０′はＵ型のガイドウェイ３０の
内側の両側壁に対向して、かつ車両進行方向に沿い所定
間隔を隔てて連続的に配置されたＰＬＧ方式地上コイル
であり、その構造は同一形状及び同一寸法の上方コイル
１２（１２′）と下方コイル１３（１３′）をヌルフラ
ックス接続し、かつＵ型のガイドウェイ３０の内側の両
側壁の対向する地上コイル１０，１０′をヌルフラック
ス接続している。なお、上記の説明では、上方コイル１
２（１２′）と下方コイル１３（１３′）の構造は、同
一形状及び同一寸法と述べたが、上方コイル１２（１
２′）と下方コイル１３（１３′）の形状及び寸法は互
いに異なるように構成するようにしてもよい。
【００１９】車両１が補助車輪を介して着地している
時、地上コイル１０の垂直方向の中心と車両の台車に搭
載される超電導コイル３の垂直方向の中心は同一水平線
上にあり、この水平線上の所定点を中心として上方コイ
ル１２（１２′）と下方コイル１３（１３′）は対称に
配置されている。地上コイル１０′も地上コイル１０と
全く同一構造及び配置からなっている。また、上方コイ
ル１２′は上方コイル１２に、下方コイル１３′は下方
コイル１３に対応する。
時、地上コイル１０の垂直方向の中心と車両の台車に搭
載される超電導コイル３の垂直方向の中心は同一水平線
上にあり、この水平線上の所定点を中心として上方コイ
ル１２（１２′）と下方コイル１３（１３′）は対称に
配置されている。地上コイル１０′も地上コイル１０と
全く同一構造及び配置からなっている。また、上方コイ
ル１２′は上方コイル１２に、下方コイル１３′は下方
コイル１３に対応する。
【００２０】そこで、対向する上方コイル１２，１２′
をヌルフラックス接続する接続線２４，２５に電源を接
続する。ここでは３相電源のうち１相のみが示されてい
る。このような構成において、電源２６を投入すると、
推進用の電流は、図５に示すように、接続線２４の接続
点２７を介して地上コイル１０内をａ→ｂ→ｃ→ｄ→接
続点２７′、ｅ→ｆ→ｇ→ｈ→接続点２７′と、また、
地上コイル１０′内をａ′→ｂ′→ｃ′→ｄ′→接続点
２７′、ｅ′→ｆ′→ｇ′→ｈ′→接続点２７′と流
れ、各コイル１２，１３，１２′，１３′には矢印で示
すように同一方向の電流が流れ、地上コイル１０，１
０′の垂直辺部、つまり、ａ→ｂ，ｃ→ｄ，ｅ→ｆ，ｇ
→ｈ及びａ′→ｂ′，ｃ′→ｄ′，ｅ′→ｆ′，ｇ′→
ｈ′と超電導コイル３，３′の垂直辺部との間におい
て、車両１の前方方向への電磁力の発生により推進力が
発生する。
をヌルフラックス接続する接続線２４，２５に電源を接
続する。ここでは３相電源のうち１相のみが示されてい
る。このような構成において、電源２６を投入すると、
推進用の電流は、図５に示すように、接続線２４の接続
点２７を介して地上コイル１０内をａ→ｂ→ｃ→ｄ→接
続点２７′、ｅ→ｆ→ｇ→ｈ→接続点２７′と、また、
地上コイル１０′内をａ′→ｂ′→ｃ′→ｄ′→接続点
２７′、ｅ′→ｆ′→ｇ′→ｈ′→接続点２７′と流
れ、各コイル１２，１３，１２′，１３′には矢印で示
すように同一方向の電流が流れ、地上コイル１０，１
０′の垂直辺部、つまり、ａ→ｂ，ｃ→ｄ，ｅ→ｆ，ｇ
→ｈ及びａ′→ｂ′，ｃ′→ｄ′，ｅ′→ｆ′，ｇ′→
ｈ′と超電導コイル３，３′の垂直辺部との間におい
て、車両１の前方方向への電磁力の発生により推進力が
発生する。
【００２１】一方、浮上力は、図６に示すように、車両
１が車輪走行している時には、超電導コイル３，３′と
地上コイル１０，１０′との位置的関係は上述したよう
に設定されており、上方コイル１２と下方コイル１３、
及び上方コイル１２′と下方コイル１３′はヌルフラッ
クス接続されているので、地上コイル１０，１０′の鎖
交磁束は０、電流は０であって、電磁気的な走行抵抗は
０である。
１が車輪走行している時には、超電導コイル３，３′と
地上コイル１０，１０′との位置的関係は上述したよう
に設定されており、上方コイル１２と下方コイル１３、
及び上方コイル１２′と下方コイル１３′はヌルフラッ
クス接続されているので、地上コイル１０，１０′の鎖
交磁束は０、電流は０であって、電磁気的な走行抵抗は
０である。
【００２２】車両１の浮上走行時には、車両の台車に搭
載される超電導コイル３，３′の垂直方向の中心が地上
コイル１０，１０′の中心より下方へ移行し、上方コイ
ル１２と下方コイル１３及び上方コイル１２′と下方コ
イル１３′間で鎖交する磁束に差が生じ、上方コイル１
２，１２′及び下方コイル１３，１３′に、図６に示す
ような電流が誘導され、上記したものと同様に、各コイ
ル１２，１３，１２′，１３′の水平辺部間の反発力と
吸引力によって超電導コイル３，３′を上方へ戻そうと
する浮上力が発生し、車両１の重量とバランスした位置
で安定する。
載される超電導コイル３，３′の垂直方向の中心が地上
コイル１０，１０′の中心より下方へ移行し、上方コイ
ル１２と下方コイル１３及び上方コイル１２′と下方コ
イル１３′間で鎖交する磁束に差が生じ、上方コイル１
２，１２′及び下方コイル１３，１３′に、図６に示す
ような電流が誘導され、上記したものと同様に、各コイ
ル１２，１３，１２′，１３′の水平辺部間の反発力と
吸引力によって超電導コイル３，３′を上方へ戻そうと
する浮上力が発生し、車両１の重量とバランスした位置
で安定する。
【００２３】また、車両１がＵ型のガイドウェイ３０の
中央に位置する時は、超電導コイル３，３′はガイドウ
ェイ３０の長手方向中心線に対して対称に配置され、か
つ対向する上方コイル１２，１２′及び下方コイル１
３，１３′は接続線２４，２５を介してヌルフラックス
接続されており、車両１の磁気浮上状態では左右変位が
なくても、鎖交磁束は０にはならないが、地上コイル１
０，１０′の鎖交磁束が等しいため、接続線２４，２５
には電流が流れない。従って、左右方向の力は発生しな
い。
中央に位置する時は、超電導コイル３，３′はガイドウ
ェイ３０の長手方向中心線に対して対称に配置され、か
つ対向する上方コイル１２，１２′及び下方コイル１
３，１３′は接続線２４，２５を介してヌルフラックス
接続されており、車両１の磁気浮上状態では左右変位が
なくても、鎖交磁束は０にはならないが、地上コイル１
０，１０′の鎖交磁束が等しいため、接続線２４，２５
には電流が流れない。従って、左右方向の力は発生しな
い。
【００２４】一方、浮上走行中、例えば、図５におい
て、車両１が左方向へ変位すると、車両の台車に搭載さ
れる超電導コイル３，３′と上方コイル１２，１２′と
の間及び下方コイル１３と１３′との間で鎖交する磁束
に差が生じ、図７に示すような電流が誘導され、上記し
たように、それによって超電導コイル３，３′を中央へ
戻す案内力が生じることになる。
て、車両１が左方向へ変位すると、車両の台車に搭載さ
れる超電導コイル３，３′と上方コイル１２，１２′と
の間及び下方コイル１３と１３′との間で鎖交する磁束
に差が生じ、図７に示すような電流が誘導され、上記し
たように、それによって超電導コイル３，３′を中央へ
戻す案内力が生じることになる。
【００２５】図８は本発明の他の実施例を示すリニアモ
ーターカーの車両側の超電導コイルの配置を示す模式図
である。この実施例においては、車両１の台車４２の長
さＬ3 を長くして、従来と同様の超電導コイル３の長さ
及びピッチにするようにしたものである。つまり、超電
導コイルのピッチは１．３５ｍ、台車の長さＬ3 を８．
１ｍとすることもできる。
ーターカーの車両側の超電導コイルの配置を示す模式図
である。この実施例においては、車両１の台車４２の長
さＬ3 を長くして、従来と同様の超電導コイル３の長さ
及びピッチにするようにしたものである。つまり、超電
導コイルのピッチは１．３５ｍ、台車の長さＬ3 を８．
１ｍとすることもできる。
【００２６】上記したように、本発明によれば、 （１）１台車の片側に装備するＮ極とＳ極が順次配置さ
れる超電導コイル数を６極（６個）とする。つまり、両
側ではその超電導コイル数は１２極（１２個）となる。 （２）１台車当たりのＰＬＧ方式の地上コイル数を片側
に９個対応させるようにする。つまり、両側ではその地
上コイル数は１８個となる。
れる超電導コイル数を６極（６個）とする。つまり、両
側ではその超電導コイル数は１２極（１２個）となる。 （２）１台車当たりのＰＬＧ方式の地上コイル数を片側
に９個対応させるようにする。つまり、両側ではその地
上コイル数は１８個となる。
【００２７】（３）地上コイルへの給電は４重き電方式
とし、１台車を３系統で駆動する。また、本発明によれ
ば、超電導コイルクェンチ個数当たりの地上コイル負荷
の軽減を行うことができる。図９は超電導コイルの浮上
力に対する上下変位を示す図である。ここで、２０ｔの
車両を支える場合であり、縦軸は浮上力（ｋＮ）、横軸
は上下変位（ｍ）を示し、曲線ａは５００ｋｍ／ｈ、曲
線ｂは１００ｋｍ／ｈの場合を示している。
とし、１台車を３系統で駆動する。また、本発明によれ
ば、超電導コイルクェンチ個数当たりの地上コイル負荷
の軽減を行うことができる。図９は超電導コイルの浮上
力に対する上下変位を示す図である。ここで、２０ｔの
車両を支える場合であり、縦軸は浮上力（ｋＮ）、横軸
は上下変位（ｍ）を示し、曲線ａは５００ｋｍ／ｈ、曲
線ｂは１００ｋｍ／ｈの場合を示している。
【００２８】この図に示すように、５００ｋｍ／ｈ（曲
線ａ）の場合、正常の場合は０．０４ｍの上下変位であ
るが、超電導コイルの６個（６極）が５個（５極）、つ
まり、５／６になった場合は、２０ｔの浮上力を得るた
めには、０．０４×６／５＝０．０４８ｍの上下変位で
バランスする。また、台車のピッチ角は４極の場合に比
べてかなり小さくなるため地上に接触する確率は極端に
小さくなる。
線ａ）の場合、正常の場合は０．０４ｍの上下変位であ
るが、超電導コイルの６個（６極）が５個（５極）、つ
まり、５／６になった場合は、２０ｔの浮上力を得るた
めには、０．０４×６／５＝０．０４８ｍの上下変位で
バランスする。また、台車のピッチ角は４極の場合に比
べてかなり小さくなるため地上に接触する確率は極端に
小さくなる。
【００２９】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
【００３０】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、以下のような効果を奏することができる。 （１）１台車当たりの地上コイル数を、従来の地上コイ
ル数に比べて、半分とすることができる。つまり、１台
車当たりの地上コイル数が３６個必要であったものを１
８個に低減することができる。
よれば、以下のような効果を奏することができる。 （１）１台車当たりの地上コイル数を、従来の地上コイ
ル数に比べて、半分とすることができる。つまり、１台
車当たりの地上コイル数が３６個必要であったものを１
８個に低減することができる。
【００３１】（２）地上コイルへの給電方式として３重
き電を４重き電とする場合には、電源設備容量を８／９
にすることができる。また、４重き電とする場合には、
６極の超電導コイルに対して、各系統のき電線がバラン
スよく対応することになり、各系統がバランスした誘起
電圧を得ることができる。したがって、特に、車両長
（台車ピッチ）の異なる車両編成を行う場合にも、各系
統がアンバランスとなることなく、バランスがとれた安
定な誘起電圧を得ることができる。
き電を４重き電とする場合には、電源設備容量を８／９
にすることができる。また、４重き電とする場合には、
６極の超電導コイルに対して、各系統のき電線がバラン
スよく対応することになり、各系統がバランスした誘起
電圧を得ることができる。したがって、特に、車両長
（台車ピッチ）の異なる車両編成を行う場合にも、各系
統がアンバランスとなることなく、バランスがとれた安
定な誘起電圧を得ることができる。
【００３２】（３）地上コイルの負荷は軽減される。例
えば、駆動電圧が同一なら電流は２／３にすることがで
きる。 （４）超電導コイルクェンチ個数当たりの地上コイル負
荷の軽減を行うことができる。したがって、ガイドウェ
イ設計強度の軽減と、対向車輛の通過時変動磁界の低減
を行うことができる。
えば、駆動電圧が同一なら電流は２／３にすることがで
きる。 （４）超電導コイルクェンチ個数当たりの地上コイル負
荷の軽減を行うことができる。したがって、ガイドウェ
イ設計強度の軽減と、対向車輛の通過時変動磁界の低減
を行うことができる。
【００３３】（５）車内磁界の低減化及び対向車輛の通
過時変動磁界の低減化を図ることができる。 （６）浮上開始速度の低速化を図ることができる。つま
り、１台車当たり４個であった超電導コイル数を６個に
することにより、浮上開始速度を２／３程度まで低くす
ることができる。また、同様に、誘導集電の最低定格速
度の低速化を図ることができる。
過時変動磁界の低減化を図ることができる。 （６）浮上開始速度の低速化を図ることができる。つま
り、１台車当たり４個であった超電導コイル数を６個に
することにより、浮上開始速度を２／３程度まで低くす
ることができる。また、同様に、誘導集電の最低定格速
度の低速化を図ることができる。
【図１】本発明の実施例を示すリニアモーターカーの車
両側の超電導コイル及び地上側の地上コイルの配置を示
す模式図である。
両側の超電導コイル及び地上側の地上コイルの配置を示
す模式図である。
【図２】本発明の実施例を示すリニアモーターカーの車
両側の超電導コイルの配置を示す模式図である。
両側の超電導コイルの配置を示す模式図である。
【図３】本発明で用いられるリニアモーターカーの概略
断面図である。
断面図である。
【図４】本発明で用いられるリニアモーターカーの地上
コイルの敷設状態を示す斜視図である。
コイルの敷設状態を示す斜視図である。
【図５】本発明で用いられるリニアモーターカーのＰＬ
Ｇ方式の地上コイルの説明図である。
Ｇ方式の地上コイルの説明図である。
【図６】本発明で用いられるリニアモーターカーのＰＬ
Ｇ方式の地上コイルによる浮上の説明図である。
Ｇ方式の地上コイルによる浮上の説明図である。
【図７】本発明で用いられるリニアモーターカーのＰＬ
Ｇ方式の地上コイルによる案内の説明図である。
Ｇ方式の地上コイルによる案内の説明図である。
【図８】本発明の他の実施例を示すリニアモーターカー
の車両側の超電導コイルの配置を示す模式図である。
の車両側の超電導コイルの配置を示す模式図である。
【図９】本発明にかかる超電導コイルの浮上力に対する
上下変位を示す図である。
上下変位を示す図である。
【図１０】従来のリニアモーターカーの車両側の超電導
コイル及び地上側の地上コイルの配置を示す模式図であ
る。
コイル及び地上側の地上コイルの配置を示す模式図であ
る。
【図１１】従来のリニアモーターカーの車両側の超電導
コイルの配置を示す模式図である。
コイルの配置を示す模式図である。
１ 車両 ２，４２ 台車 ３，３′ 超電導コイル １０，１０′ ＰＬＧ方式の地上コイル １１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ リード線 １２（１２′） 上方コイル １３（１３′） 下方コイル ２０ ４重き電の供給線 ２４，２５ ヌルフラックス接続する接続線 ２６ 電源 ２７，２７′ 接続点 ３０ Ｕ型のガイドウェイ（軌道路） ３１ 両側壁 ３２ 凹所 ３４ 車輪走行路 ５２ ヌルフラックス線 ６０ 超電導磁石装置 ６４ クライオスタット ６５ ヘリウムタンク ７０ 車体 ７１ 空気バネ ７３ 台車枠 ７４ 補助案内装置 ７５ 補助支持装置 ７６ 緊急着地装置
Claims (5)
- 【請求項１】（ａ）リニアモーターカーの台車に所定ピ
ッチで搭載され、Ｎ極とＳ極が順次形成される６極の超
電導コイルと、（ｂ）ガイドウェイの側壁に、前記超電
導コイルの隣接するＮ極とＳ極に３個の推進・浮上・案
内兼用コイルが対応するように配置される地上コイル
と、（ｃ）該地上コイルに接続されるき電回路とを具備
することを特徴とするリニアモーターカーのコイル装
置。 - 【請求項２】 請求項１記載のリニアモーターカーのコ
イル装置であって、前記６極の超電導コイルの所定ピッ
チは概ね０．９ｍ、前記地上コイルのピッチは、概ね
０．６ｍであることを特徴とするリニアモーターカーの
コイル装置。 - 【請求項３】 請求項１記載のリニアモーターカーのコ
イル装置であって、前記台車の長さが概ね５．４ｍであ
ることを特徴とするリニアモーターカーのコイル装置。 - 【請求項４】 請求項１記載のリニアモーターカーのコ
イル装置であって、前記台車の長さが概ね８．１ｍであ
ることを特徴とするリニアモーターカーのコイル装置。 - 【請求項５】 請求項１記載のリニアモーターカーのコ
イル装置であって、前記き電回路は、４重き電回路であ
ることを特徴とするリニアモーターカーのコイル装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10307493A JP2000134721A (ja) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | リニアモーターカーのコイル装置 |
| US09/289,670 US6252316B1 (en) | 1998-10-28 | 1999-04-12 | Coil apparatus for a linear-motor railway system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10307493A JP2000134721A (ja) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | リニアモーターカーのコイル装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000134721A true JP2000134721A (ja) | 2000-05-12 |
Family
ID=17969762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10307493A Pending JP2000134721A (ja) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | リニアモーターカーのコイル装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6252316B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000134721A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7640864B2 (en) | 2004-11-10 | 2010-01-05 | Taisei Corporation | Non-magnetic concrete structure, a sidewall for a guideway and a method for installing such a sidewall for the guideway |
| CN113352903A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-09-07 | 西南交通大学 | 一种轮轨-永磁悬浮混合承载转向架 |
| CN114400865A (zh) * | 2021-12-08 | 2022-04-26 | 北京特种机械研究所 | 电磁推进滑动撬车本体 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7610861B1 (en) * | 2005-11-07 | 2009-11-03 | Colclasure William J | Magnetic and inertial propulsion system |
| US8421280B2 (en) * | 2008-10-10 | 2013-04-16 | Industrial Design Laboratories Inc | Electromagnetic moving system |
| CN101771327B (zh) * | 2008-12-29 | 2012-04-25 | 电子科技大学 | 采用高温超导块材磁体的直线悬浮推进系统 |
| US9228298B2 (en) * | 2013-03-14 | 2016-01-05 | Daryl Oster | Evacuated tube transport system with interchange capability |
| JP6633516B2 (ja) * | 2013-09-21 | 2020-01-22 | マグネモーション インコーポレイテッド | パッケージングおよび他の用途のためのリニアモータ輸送 |
| CN114649920B (zh) * | 2020-12-18 | 2024-03-15 | 中国航天科工飞航技术研究院（中国航天海鹰机电技术研究院） | 双重磁体多相超导直线同步电机 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5619199B2 (ja) * | 1972-03-28 | 1981-05-06 | ||
| US4913059A (en) | 1988-02-25 | 1990-04-03 | Railway Technical Research Institute | Levitation, propulsion and guidance mechanism for inductive repulsion-type magnetically levitated railway |
| JPH0834684B2 (ja) * | 1990-11-30 | 1996-03-29 | 財団法人鉄道総合技術研究所 | 磁気浮上車両の推進装置 |
| JP3202765B2 (ja) * | 1991-07-08 | 2001-08-27 | 財団法人鉄道総合技術研究所 | 超電導磁気浮上式鉄道の給電方式 |
| JP3050683B2 (ja) | 1992-02-06 | 2000-06-12 | 財団法人鉄道総合技術研究所 | 浮上式鉄道用中間端子付き地上コイル |
| JPH05304702A (ja) | 1992-04-24 | 1993-11-16 | Railway Technical Res Inst | 短き電セクション多重き電方式 |
| US5586504A (en) * | 1995-05-11 | 1996-12-24 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Dual-keel electrodynamic maglev system |
-
1998
- 1998-10-28 JP JP10307493A patent/JP2000134721A/ja active Pending
-
1999
- 1999-04-12 US US09/289,670 patent/US6252316B1/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7640864B2 (en) | 2004-11-10 | 2010-01-05 | Taisei Corporation | Non-magnetic concrete structure, a sidewall for a guideway and a method for installing such a sidewall for the guideway |
| CN113352903A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-09-07 | 西南交通大学 | 一种轮轨-永磁悬浮混合承载转向架 |
| CN113352903B (zh) * | 2021-08-10 | 2021-11-02 | 西南交通大学 | 一种轮轨-永磁悬浮混合承载转向架 |
| CN114400865A (zh) * | 2021-12-08 | 2022-04-26 | 北京特种机械研究所 | 电磁推进滑动撬车本体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6252316B1 (en) | 2001-06-26 |
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|---|---|---|---|
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