JP2015159143A - Magnetic shield device for vehicular reactor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、車両用リアクトル向け磁気シールド装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to a magnetic shield device for a vehicle reactor.
鉄道車両に用いられるリアクトルは、鉄道車両の主回路において、主変換装置から主電動機に流れる電流を平滑化にするため、フィルタリアクトルが適用されており、車体の下に懸吊されて設置される。また、このような車両用リアクトルは、車両の床面の直下に懸吊されるため、リアクトル内部のコイルから車内への漏洩磁束が大きくなるのを防止するため、車体と車両用リアクトルとの間に、鉄等の磁性体の板からなる磁気シールド板が設けられている。特に、近年では、車内の電車機器への悪影響を防止する観点からも、リアクトルから車内への漏洩磁束を最大限遮蔽するための工夫がなされるようになっている。 In order to smooth the current flowing from the main converter to the main motor in the main circuit of the railway vehicle, the reactor used for the railway vehicle is applied with a filter reactor and installed suspended under the vehicle body. . In addition, since such a vehicle reactor is suspended directly under the floor surface of the vehicle, in order to prevent the leakage magnetic flux from the coil inside the reactor from increasing into the vehicle, Further, a magnetic shield plate made of a magnetic material plate such as iron is provided. In particular, in recent years, from the viewpoint of preventing adverse effects on the train equipment in the vehicle, ingenuity has been made to shield the leakage magnetic flux from the reactor into the vehicle to the maximum extent.
従来、車体と車両用リアクトルとの間に設けられる磁気シールド板は、通常、鉄板を単独、あるいは二重に積層された一体構成とされ、漏洩磁束量を勘案しながら設計されるが、この漏洩磁束量によっては、その重量や寸法が大きくなる場合がある。 Conventionally, a magnetic shield plate provided between a vehicle body and a reactor for a vehicle is usually configured as an integrated structure in which iron plates are singly or double-layered, and is designed in consideration of the amount of leakage magnetic flux. Depending on the amount of magnetic flux, the weight and dimensions may increase.
また、近年では、鉄道車両の省エネ化に伴い、回生ブレーキ能力が向上し、回生電流も増加している。そして、増加した電流はリアクトルに流れることから、漏洩磁束量の増加を招くおそれもある。このため、磁気シールド板を、重量や寸法の増大を抑制し、軽量化を図りながら、磁束遮蔽特性を向上させることが求められている。 Further, in recent years, with the energy saving of railway vehicles, the regenerative braking ability has been improved and the regenerative current has also increased. And since the increased electric current flows into a reactor, there exists a possibility of causing the increase in the amount of leakage magnetic flux. For this reason, the magnetic shield plate is required to improve magnetic flux shielding characteristics while suppressing an increase in weight and size and reducing the weight.
一方、上述した従来の構成の磁気シールド板は、鉄板による単板の構成か、あるいは鉄板の重ね合わせによる一体構成であることから、そのまま磁束遮蔽特性を向上させた場合には、その厚み寸法が大きくなって重量が増大する。 On the other hand, since the magnetic shield plate having the conventional configuration described above is a single plate configuration with an iron plate or an integrated configuration by superposition of iron plates, when the magnetic flux shielding characteristic is improved as it is, the thickness dimension thereof is Increases weight and weight.
本発明が解決しようとする課題は、車両用リアクトルからの漏洩磁束を効果的に遮蔽でき、且つ、軽量化が実現でき、輸送性及び取付作業性に優れた車両用リアクトル向け磁気シールド装置を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a magnetic shield device for a reactor for a vehicle that can effectively shield a magnetic flux leakage from the reactor for a vehicle, can be reduced in weight, and has excellent transportability and mounting workability. It is to be.
実施形態の車両用リアクトル向け磁気シールド装置は、収容ケースと、支持部材と、磁気シールド板と、側面シールド板とを持つ。前記収容ケースは、車体と該車体から懸吊された車両用リアクトルとの間に配置され、車両用リアクトルの上面側を覆う。前記支持部材は、前記車体に取り付けられ、前記収容ケースを支持する。前記磁気シールド板は、前記収容ケースに収容され、各々の間に透磁率差を有する複数の板材が交互に積層されてなる。前記側面シールド板は、前記支持部材に取り付けられ、前記車両用リアクトルの側面側から離間して該側面側を覆うように配置される。
さらに、前記収容ケース、前記支持部材、前記磁気シールド板及び前記側面シールド板の各々は、それぞれ切り離して分割組み立て可能に構成される。なお且つ、前記磁気シールド板は、前記複数の板材の各々が、それぞれ切り離して分割組み立て可能に構成される。
The magnetic shield device for a vehicle reactor according to the embodiment includes a housing case, a support member, a magnetic shield plate, and a side shield plate. The storage case is disposed between the vehicle body and the vehicle reactor suspended from the vehicle body, and covers the upper surface side of the vehicle reactor. The support member is attached to the vehicle body and supports the storage case. The magnetic shield plate is housed in the housing case, and a plurality of plate materials having a magnetic permeability difference are alternately laminated. The side shield plate is attached to the support member, and is disposed so as to be separated from the side surface side of the vehicle reactor and cover the side surface side.
Further, each of the housing case, the support member, the magnetic shield plate, and the side shield plate is configured to be separated and assembled. In addition, the magnetic shield plate is configured such that each of the plurality of plate members can be separated and assembled separately.
以下、実施形態の車両用リアクトル向け磁気シールド装置を、図面を参照して説明する。
なお、以下の図面の記載において同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なる場合があることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。また、以下に示す実施の形態は、本実施形態における技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。
Hereinafter, a magnetic shield device for a vehicle reactor according to an embodiment will be described with reference to the drawings.
In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic, and the relationship between the thickness and the planar dimensions, the ratio of the thickness of each layer, and the like may differ from the actual ones. Therefore, specific thicknesses and dimensions should be determined in consideration of the following description. It goes without saying that the drawings include parts having different dimensional relationships and ratios. Further, the embodiment described below exemplifies an apparatus and method for embodying the technical idea of the present embodiment, and the material, shape, structure, arrangement, etc. of the component parts are as follows. Not specific.
(第1の実施形態)
以下、第1の実施形態の車両用リアクトル向け磁気シールド装置を、図1〜図3を参照して説明する。
図1は、第1の実施形態の車両用リアクトル向け磁気シールド装置(以下、磁気シールド装置と略称することがある)1の全体構成を示す概略図である。また、図2は、図1に示す磁気シールド装置1の平面図である。図3は、磁気シールド装置1が持つ支持部材(吊り部材)3を拡大して示す側面図である。
(First embodiment)
Hereinafter, a magnetic shield device for a vehicle reactor according to a first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration of a magnetic shield device for a vehicle reactor (hereinafter, may be abbreviated as a magnetic shield device) 1 according to a first embodiment. FIG. 2 is a plan view of the
車両用リアクトル向け磁気シールド装置1は、鉄道車両における車体70の下に懸架状態で支持・設置されるものであり、収容ケース2と、支持部材3と、磁気シールド板4と、側面シールド板5とを備え、概略構成される。収容ケース2は、車体70と該車体70から懸吊された車両用リアクトル6との間に配置されるとともに、車両用リアクトル6の上面61側を覆うように配置される。また、支持部材3は、車体70に取り付けられ、収容ケース2を懸吊状態で支持する部材である。また、磁気シールド板4は、収容ケース2に収容され、各々の間に透磁率差を有する複数の板材(図1中の符号4a、4bを参照)が交互に積層されてなる。また、側面シールド板5は、支持部材3に取り付けられ、車両用リアクトル6の側面62側から離間して、側面62側を覆うように配置される。
A
そして、本実施形態の磁気シールド装置1は、収容ケース2、支持部材3、磁気シールド板4及び側面シールド板5の各々は、それぞれ切り離して分割組み立て可能に構成される。なお且つ、磁気シールド板4は、複数の板材の各々、即ち、詳細を後述する鋼板4aと樹脂板4bとが、それぞれ切り離して分割組み立て可能に構成される。
And the
さらに、本実施形態では、磁気シールド装置1に備えられる収納ケース2が鉄板から形成されている例を説明する。また、本実施形態では、磁気シールド板4が、上述した複数の板材として、少なくとも、各々の間で透磁率差を有する鋼板4a及び樹脂板4bを備え、鋼板4aと樹脂板4bとが交互に積層されてなる例を説明する。
磁気シールド装置1は、上記構成により、車両用リアクトル6から漏れ出して車体70側に漏洩する磁束を遮蔽し、鉄道車両の車内に磁束が漏洩するのを抑制するものである。
Furthermore, this embodiment demonstrates the example in which the
With the above configuration, the
収納ケース2は、詳細を後述する、複数の板材からなる磁気シールド板4を収容部(内部)21に収容する箱型部材であり、支持部材3によって車体70に懸吊された状態で設置される。これにより、収納ケース2は、図1に示すように、車体70と車両用リアクトル6との間で、所定の距離で離間するように配置される。
The
収納ケース2をなす材料としては、例えば、磁性材料として一般的な金属材料を何ら制限無く用いることができる。また、収納ケース2としては、コスト面を考慮すると、板状の鉄材(鉄板)を用い、箱状に形成されていることが好ましい。図1に示す例においては、収納ケース2は、4箇所の側面のうちの2面が開口した空洞状の箱型部材として形成されているとともに、図2に示すように、平面視で略矩形状とされている。
As a material forming the
さらに、図1等に示す収納ケース2には、開口してない両側面に沿い、且つ、収容部21の上下の位置で対応するように、挿通孔2aが複数箇所に形成されており、図2に示す例では、両側面に沿って1列に整列した状態で、各々10箇所に形成されている。この挿通孔2aには、取付ボルト22が収容部21内を上下に貫くように挿入され、取付ボルト22の下端部22aが、後述の支持部材3に形成された取付穴31bに固定される。
Furthermore, in the
支持部材3は、鉄道車両の車体70に取り付けられ、図1に示すように、収容ケース20を懸吊状態で支持するものであり、図示例では、支持対象である収容ケース2の開口してない両側面を支持するように、2箇所で設けられている。
また、本実施形態で説明する例では、支持部材3は、断面略L字状に形成された支持基材31が、懸吊ボルト32によって車体70に取り付けられている。支持基材31における略L字状とされた台座の部分は、上記の収納ケース2が取り付けられる取付部31aとして形成されている。
また、本実施形態では、図2の平面図に示すように、支持部材3が細長に形成され、懸吊ボルト32が、支持部材3の長手方向に沿って3箇所に取り付けられ、2箇所の支持部材3における合計6箇所に懸吊ボルト32が取り付けられることで、支持部材3が車体70に取り付けられる。
The
Further, in the example described in this embodiment, the
In the present embodiment, as shown in the plan view of FIG. 2, the
そして、取付部31aには複数の取付穴31bが形成されており、上述したように、収納ケース2を固定するための取付ボルト22が固定される。図2に示す例では、取付部31a上に、取付穴31bが10個で1列に整列して形成されている。図1及び図2に示すように、取付穴31bに取付ボルト22が固定されることで、収容ケース2が、支持部材3に対して合計20箇所の位置で固定される。
A plurality of mounting
上記構成とされた支持部材3は、収容ケース2を支持することから、取付部31aが平面度を有することが好ましい。さらに、支持部材3は、各種鉄道車両の車体に対する取付互換性を持たせるために、図1に示すような車体70側の取付穴71に合わせて懸吊ボルト32の位置を適宜決定できる構成とすることが好ましい。
Since the
さらに、支持部材3には、図1に取付状態を示すとともに、図2及び図3に詳細を示すように、支持基材31の下面側に取付アーム33が設けられている。取付アーム33は、詳細を後述する側面シールド板5を支持部材3に固定するためのものであり、図3に示すように、固定部33Aとアーム部33Bとが折れ曲がるように連続して形成された、断面略くの字状の部材として構成されている。ここで、固定部33Aには、取付アーム33をねじ留め等によって支持基材31に固定するための固定孔33aが形成され、また、アーム部33Bには、取付アーム33に側面シールド板5をねじ留め等によって取り付けるための取付孔33bが形成されている。
Further, the
なお、本実施形態では、取付アーム33が、ねじ留め等の手段で支持基材31に取り付けられている例を説明しているが、取付アーム33が支持基材31に一体に形成されていてもよい。
In this embodiment, the mounting
磁気シールド板4は、上記構成とされた収容ケース2に収容され、この収容ケース2とともに、支持部材3によって車体70に懸吊状態で固定される。また、本実施形態で説明する磁気シールド板4は、上述したように、複数の板材として、少なくとも、各々の間で透磁率差を有する鋼板4a及び樹脂板4bを備え、これらが交互に積層された構成とされている。また、本実施形態の磁気シールド板4を構成する複数の板材は、磁気シールド板4が収容されるケースと同様、平面視で略矩形状とすることができる。
The
鋼板4aと樹脂板4bとは、少なくとも1組で積層されていればよいが、磁気シールド板4全体の質量を増加させ過ぎない範囲で、複数組で積層することで、より高い磁気シールド性が得られる。即ち、図1に示す例においては、鋼板4aと樹脂板4bとが交互に2枚ずつ積層され、合計4枚で構成されているが、車両用リアクトル6から漏洩する磁束や磁気シールド板4全体の質量を勘案しながら、さらに多層とすることも可能である。
The
なお、鋼板4aとしては、従来からこの分野でシールド板材料として用いられている鋼板材料を、何ら制限無く採用することができ、例えば、高透磁率の金属磁性材料である鉄鋼板や珪素鋼板を採用することができる。
また、樹脂板4bとしては、その材質等は特に制限されず、その強度や耐久性等を考慮しながら樹脂材料を選定することができる。
In addition, as the
Further, the material or the like of the
本実施形態の磁気シールド板4は、上述のように、透磁率の高い材質からなる鋼板4aと、非磁性材質である樹脂板4bとの組合せにより、顕著な磁気シールド効果を発揮する。このように、磁気シールド板4をなす複数の板材のうちの少なくとも一部に樹脂板4bを適用することにより、例えば、鋼板4aを薄く構成した場合であっても十分な磁気シールド効果が得られる。これにより、磁気シールド板4において鋼板4aが占める質量を低減することができることから、磁気シールド板4を軽量化することが可能となる。
As described above, the
即ち、磁気シールド板4は、透磁率差を有する鋼板4a及び樹脂板4bが交互に積層された構成とすることで、例えば、従来の磁気シールド板と同質量の場合であっても、その磁気シールド効果がより高められる。従って、例えば、磁気シールド板4を従来と同質量で構成した場合には、顕著な磁気シールド効果が得られる一方、磁気シールド板4を従来よりも軽量に構成した場合であっても、従来に比べて十分に優れた磁気シールド効果が得られる。
That is, the
また、本実施形態の磁気シールド板4は、車両用リアクトル6から漏洩する磁束の強弱等に基づき、複数の板材からなる磁気シールド板4の材質や枚数を適宜選択して設計することができることから、効果的な軽量化やコストダウンを図ることが可能になる。
Further, the
側面シールド板5は、上述したように、支持部材3に取り付けられ、車両用リアクトル6の側面62側から離間して、この側面62を覆うように配置される。また、本実施形態では、側面シールド板5が、支持部材3の支持基材31にねじ留めによって固定された取付アーム33に取り付けられている。
側面シールド板5は、上述した磁気シールド板4による車両用リアクトル6の上面61側から漏洩する磁束の遮蔽に加え、さらに、車両用リアクトル6の側面62から漏洩する磁束を遮蔽する部材であり、例えば、鉄板等から構成することができる。
As described above, the
The
本実施形態の側面シールド板5は、側面シールド板5の先端52が鉛直下方を向くように取り付けることで、側面シールド板5全体が、側面62に対して一定の距離で離間する構成とすることができるが、これには限定されない。例えば、本実施形態の側面シールド板5は、車両用リアクトル6の側面62側との離間距離を任意に調整可能に設けられていることが、側面62の漏れ磁束分配状態によって側面シールド板5を適正な位置まで離間させることで、磁気シールド効果がより向上する観点からより好ましい。
The
ここで、図1に示す例の側面シールド板5は、側面62に対して、支持部材3への取付部51を支点として所定角度で傾斜するように取り付けることで、先端52に向かうに従って側面62から徐々に離間してゆくように取り付けられている。このような場合には、図3(a)、(b)に示す例のように、側面シールド板5の取付部51が取り付けられる取付アーム33を、所定の開き角度αを有した断面くの字状に形成することで、側面シールド板5を任意の角度、及び、側面62からの任意の離間距離で取り付けることが可能となる。即ち、図3(a)においては、取付アーム33の開き角度αが、図3(b)の場合に比べて大きめであることから、車両用リアクトル6の側面62に対する角度を大きくして、離間距離を大きくする場合に用いることができる。一方、図3(b)においては、上記の開き角度αが、図3(a)の場合に比べて小さめであることから、車両用リアクトル6の側面62に対する角度を小さくして、離間距離を小さくする場合に用いることができる。
そして、本実施形態では、取付アーム33に形成された取付孔33b及び図示略のボルトを用いることで、側面シールド板5を取付アーム33にねじ留め固定することができる。
Here, the
In this embodiment, the
上記のように、側面シールド板5を、車両用リアクトル6の側面62側との間の角度・距離を任意に調整可能な構成とすることにより、磁気シールド効果がより向上するので、側面シールド板5を薄型軽量に構成した場合であっても十分な磁気シールド効果が得られることから、磁気シールド装置1全体の軽量化を図るうえでも有利となる。
As described above, the
本実施形態の磁気シールド装置1においては、上記各構成、即ち、収容ケース2、支持部材3、磁気シールド板4及び側面シールド板5の各々が、それぞれ切り離して分割組み立て可能に構成されていることが好ましい。さらに、本実施形態では、磁気シールド板4が、複数の板材の各々、即ち、鋼板4a及び樹脂板4bの各々が、それぞれ切り離して分割組み立て可能に構成されていることが、より好ましい。
In the
上述のように、磁気シールド装置1を構成する殆どの部材を、それぞれ切り離して分割組み立て可能に構成することで、パーツ単位に分割された軽量な状態での運搬が可能となる。従って、例えば、磁気シールド装置1を製造した後、車両組み立て工場等に納入する際の輸送性が向上するとともに、軽量なパーツ単位での納入となることから、組み立て時の作業性も顕著に向上する。
As described above, most of the members constituting the
次に、本実施形態の車両用リアクトル向け磁気シールド装置1を製造する方法、即ち、磁気シールド装置1を分割状態で輸送した場合に、車両工場等において組み立てる方法について説明する。
Next, a method of manufacturing the
まず、収容ケース2の収容部21に複数の鋼板4aを収容するとともに、各鋼板4aの間に樹脂板4bを挿入し、これらが交互に積層された状態として、磁気シールド板4を組み立てる。
次に、磁気シールド板4が収容された収容ケース2を、支持部材3を構成する2台の支持基材31の取付面31a上に、収容ケース2の一対の側面側が支えられるように載置する。次いで、収容ケース2に形成された挿通孔2aに取付棒22を挿入し、取付棒22の下端部22aを支持基材31に形成された取付穴31bに挿入することで、収容ケース2を支持基材3に固定した状態とする。
First, while storing the some
Next, the
次に、収容ケース2が固定された支持部材3を、懸吊ボルト32を車体70の取付穴71に固定する。
次いで、支持基材3において支持基材31に予め取り付けられた取付アーム33に、図示略のボルト及び取付孔33bを用いて、2枚の側面シールド板5を各々固定する。
以上の手順により、各々が分割された各パーツを組み立てることで、本実施形態の磁気シールド装置1を得ることができる。
Next, the
Next, the two
The
本実施形態の磁気シールド装置に備えられる磁気シールド板40を用いた場合の磁気シールド効果について、図4及び図5のグラフを参照して以下に説明する。図4は、第1の実施形態の磁気シールド装置が持つ磁気シールド板40を適用した場合の漏れ磁束と、従来の磁気シールド板を適用した場合の漏れ磁束とを比較するグラフである。図5は、第1の実施形態の磁気シールド装置が持つ磁気シールド板40を適用した場合の漏れ磁束と、従来の磁気シールド板を適用した場合の漏れ磁束とを、何れの磁気シールド板も同質量とした場合で比較するグラフである。なお、図4及び図5のグラフ中において、縦軸は漏れ磁束を表しているとともに、横軸はリアクトルのコイル中心からの距離を表しており、横軸における中心線がリアクトルのコイル中心部である。また、図4及び図5のグラフ中、曲線1は、厚い鉄板からなる従来の構成の磁気シールド板を適用した場合の漏れ磁束を表しており、また、曲線2は、第1の実施形態の磁気シールド板40を適用した場合の漏れ磁束である。また、図5のグラフにおいては、従来及び第1の実施形態の何れの磁気シールド板も同質量として比較している。
なお、本解析においては、リアクトルを3mH、磁気シールド板と床面との距離を154mmとしたときの床面位置で漏れ磁束を比較している。
The magnetic shield effect when the
In this analysis, the leakage magnetic flux is compared at the floor surface position when the reactor is 3 mH and the distance between the magnetic shield plate and the floor surface is 154 mm.
図4は、床面位置において漏れ磁束が1mT以下とするときの、従来と第1の実施形態の磁気シールド板を比較するものであり、従来の構成は鉄板であり、第1の実施形態の構成は鉄鋼板と樹脂板とを14層の積層構成としたものであるが、第1の実施形態の構成は従来の構成に対して、約7%軽量化されている。
図4のグラフに示すように、本実施形態の磁気シールド板40を適用した場合の漏れ磁束量と、従来の磁気シールド板を適用した場合の漏れ磁束量は、平均的に同等になっているが、これは、従来の磁気シールド板が、質量が大きく厚い構成であることに起因すると考えられる。ここで、本実施形態の磁気シールド板40を備えることにより、特に、コイル中心付近における磁束が最も強い位置において、効果的に磁束が遮蔽されているとともに、コイル平面方向において、フラットな漏れ磁束特性となっていることがわかる。
FIG. 4 compares the conventional magnetic shield plate and the magnetic shield plate of the first embodiment when the leakage magnetic flux is 1 mT or less at the floor surface position. The conventional configuration is an iron plate, and The configuration is a laminated configuration of 14 layers of steel plate and resin plate, but the configuration of the first embodiment is about 7% lighter than the conventional configuration.
As shown in the graph of FIG. 4, the amount of magnetic flux leakage when the
一方、図5のグラフに示すように、本実施形態の磁気シールド板40と、従来の構成の磁気シールド板を、何れも同質量に調整して同様の実験を行った場合には、本実施形態の磁気シールド板40が、リアクトルのコイル中心部付近のみならず、全体的に、漏れ磁束が従来品に比べて減少していることがわかる。この実験結果より、リアクトルからの漏れ磁束量を勘案しながら、磁気シールド板を構成する複数の板材の材質や数量を適宜設定することで、十分な磁気シールド効果を確保しつつ、磁気シールド板を軽量化できることが明らかである。
On the other hand, as shown in the graph of FIG. 5, when the same experiment was performed by adjusting the
以上説明した第1の実施形態の車両用リアクトル向け磁気シールド装置1によれば、上記のように、収容ケース2と、支持部材3と、磁気シールド板4と、側面シールド板5とを備えた構成を採用している。より具体的には、磁気シールド板4は、収容ケース2に収容され、各々の間に透磁率差を有する複数の板材が交互に積層されてなる。また、側面シールド板5は、支持部材3に取り付けられ、車両用リアクトル6の側面62を覆うように配置される。さらに、本実施形態では、収容ケース2、支持部材3、磁気シールド板4及び側面シールド板5の各々を切り離して分割組み立て可能に構成されるとともに、磁気シールド板4が、複数の板材の各々を切り離して分割組み立て可能に構成されている。
本実施形態では、磁気シールド板4が、各々の間に透磁率差を有する複数の板材が交互に積層された構成なので、磁気シールド板4を軽量化しながら、車両用リアクトル6から漏洩する磁束を効果的に遮蔽できる。また、側面シールド板5が車両用リアクトル6の側面62を覆うように配置されることで、車両用リアクトル6から漏洩する磁束をより効果的に遮蔽できる。さらに、収容ケース2、支持部材3、磁気シールド板4及び側面シールド板5の各々の間が分割組み立て可能であり、磁気シールド板4の複数の板材の各々の間も分割組み立て可能なので、軽量である各パーツ単位で輸送することができる。
As described above, the
In the present embodiment, the
上記の作用により、車両用リアクトル6からの漏洩磁束を効果的に遮蔽できることから、鉄道車両の車内に磁束が漏洩するのを確実に防止できる効果が得られる。また、各パーツ単位に分割して、軽量な状態で各パーツを輸送することが可能になるので、例えば、磁気シールド装置1の製造工場から、車輌製造構造や整備工場等への輸送性が高められるとともに、車体70への取付作業性も向上する効果が得られる。
従って、車両用リアクトル6からの漏洩磁束を効果的に遮蔽でき、且つ、軽量化が実現でき、輸送性及び取付作業性に優れた車両用リアクトル向け磁気シールド装置1を提供することが可能となる。
Due to the above action, the leakage magnetic flux from the
Therefore, it is possible to provide the
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態の車両用リアクトル向け磁気シールド装置を、図6を参照して説明する。図6は、第2の実施形態の車両用リアクトル向け磁気シールド装置(以下、磁気シールド装置と略称することがある)における磁気シールド板40の積層構成を詳細に示す断面図である。
なお、以下の説明では、第1の実施形態において図1〜図3を参照して説明したものと同様の構成については、同じ符号を付するとともに、その詳細な説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a magnetic shield device for a vehicle reactor according to a second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view showing in detail the laminated configuration of the
In the following description, the same components as those described in the first embodiment with reference to FIGS. 1 to 3 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図示を省略するが、第2の実施形態の磁気シールド装置は、収容ケース2と、支持部材3と、側面シールド板5とが備えられる点で、第1の実施形態の磁気シールド装置1と共通の構成を有しており、また、収容ケース2に磁気シールド板が収容されている点でも共通している。
Although not shown, the magnetic shield device of the second embodiment is common to the
一方、第2の実施形態の磁気シールド装置は、収容ケース2に収容された磁気シールド板40が、以下に示す構成を備えている点で、第1の実施形態の磁気シールド装置1に備えられる磁気シールド板4とは異なる構成を有している。
即ち、本実施形態の磁気シールド装置は、図6に示すように、磁気シールド板40が、さらに、複数の板材として、鋼板4a及び樹脂板4bに対して透磁率差を有する第2の鋼板4cを有し、鋼板4aと第2の鋼板4cとの間に樹脂板4bが介挿されてなる構成を採用している。本実施形態では、例えば、鋼板4aとして珪素鋼板を採用し、第2の鋼板4cとして鉄鋼板を採用することができる。
On the other hand, the magnetic shield device of the second embodiment is provided in the
That is, in the magnetic shield device of this embodiment, as shown in FIG. 6, the
なお、本実施形態では、第1の実施形態の磁気シールド装置1と同様、収容ケース2、支持部材3、磁気シールド板40及び側面シールド板5の各々を切り離して分割組み立て可能に構成されるとともに、磁気シールド板40が、鋼板4a、樹脂板4b及び第2の鋼板4cの各々を切り離して分割組み立て可能に構成されている。
In the present embodiment, as with the
ここで、図6に示す例では、図示の都合上、図1中に示す収容ケース2に形成された、取付ボルト22を挿通する挿通孔2aを省略して示している。
Here, in the example shown in FIG. 6, for the sake of illustration, the
図6に示すように、磁気シールド板40は、車体70側から、鋼板4a、樹脂板4b及び第2の鋼板4cがこの順で積層されており、さらに、これら3枚の板材からなる積層体が、合計3組で積み重ねられて構成されているが、これには限定されず、例えば、1組の積層体から構成されていてもよい。
As shown in FIG. 6, the
本実施形態の磁気シールド装置によれば、上記構成の磁気シールド板40が備えられることにより、第1の実施形態の磁気シールド装置1に比べて、車両用リアクトル6から漏洩する磁束を、さらに効果的に遮蔽できる磁気シールド効果が得られる。これは、磁気シールド板40が第2の鋼板4cを備え、透磁率の高い材質からなる鋼板4aと第2の鋼板4cとの間に、非磁性材質である樹脂板4bが介挿されることで、顕著な磁気シールド効果を発揮するというものである。
According to the magnetic shield device of the present embodiment, the
即ち、本実施形態では、磁気シールド板40を備えることにより、鋼板4aや第2の鋼板4cを薄く構成した場合であっても十分な磁気シールド効果が得られるので、鋼板4a及び第2の鋼板4cの質量を低減することができ、磁気シールド板40を軽量化することが可能となる。これにより、磁気シールド板40は、従来の磁気シールド板と同質量の場合であっても、磁気シールド効果がより高められるので、磁気シールド板40を従来と同質量で構成した場合には、顕著な磁気シールド効果が得られる。一方、磁気シールド板40を従来よりも軽量に構成した場合でも、従来に比べて十分に優れた磁気シールド効果が得られる。
That is, in this embodiment, since the
また、本実施形態の磁気シールド板40は、第1の実施形態の場合と同様、車両用リアクトル6から漏洩する磁束の強弱等に基づき、複数の板材からなる磁気シールド板40の材質や枚数を適宜選択して設計できるので、効果的な軽量化やコストダウンを図ることが可能になる。
In addition, the
以上説明した第2の実施形態の車両用リアクトル向け磁気シールド装置によれば、上記のように、磁気シールド板40が、複数の板材として、鋼板4a及び樹脂板4bに加え、これらの板材に対して透磁率差を有する第2の鋼板4cを有し、鋼板4aと第2の鋼板4cとの間に樹脂板4bが介挿されて構成されている。
本実施形態では、磁気シールド板40が、各々の間に透磁率差を有する鋼板4a、樹脂板4b及び第2の鋼板4cが、車体70側からこの順で積層された構成なので、磁気シールド板40を軽量化しながら、車両用リアクトル6から漏洩する磁束をより効果的に遮蔽できる。さらに、磁気シールド板40の複数の板材の各々の間も分割組み立て可能なので、軽量である各パーツ単位で輸送することができる。
According to the magnetic shield device for a vehicle reactor of the second embodiment described above, as described above, the
In the present embodiment, the
上記の作用により、車両用リアクトル6からの漏洩磁束をさらに効果的に遮蔽でき、鉄道車両の車内に磁束が漏洩するのをより確実に防止できる効果が得られる。また、各パーツ単位に分割して、軽量な状態で各パーツを輸送することが可能になるので、第1の実施形態の磁気シールド装置1の場合と同様、輸送性が高められるとともに、取付作業性も向上する効果が得られる。
従って、車両用リアクトル6からの漏洩磁束を効果的に遮蔽でき、且つ、軽量化が実現でき、輸送性及び取付作業性に優れた車両用リアクトル向け磁気シールド装置を提供することが可能となる。
With the above action, the leakage magnetic flux from the
Therefore, it is possible to provide a magnetic shield device for a vehicle reactor that can effectively shield the magnetic flux leakage from the
以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、各々の間に透磁率差を有する複数の板材が交互に積層されてなる磁気シールド板と、車両用リアクトルの側面を覆うように配置される側面シールド板とを持ち、さらに、収容ケース、支持部材、磁気シールド板及び側面シールド板の各々を切り離して分割組み立て可能に構成されるとともに、磁気シールド板が、複数の板材の各々を切り離して分割組み立て可能に構成される。これにより、車両用リアクトルからの漏洩磁束を効果的に遮蔽でき、鉄道車両の車内に磁束が漏洩するのを確実に防止できる。また、各パーツ単位に分割して、軽量な状態で各パーツを輸送することが可能になるので、輸送性が高められるとともに、取付作業性も向上する。
従って、車両用リアクトルからの漏洩磁束の磁気シールド性が高く、且つ、軽量化が実現でき、輸送性及び取付作業性に優れた車両用リアクトル向け磁気シールド装置を提供することが可能となる。
According to at least one embodiment described above, a magnetic shield plate formed by alternately laminating a plurality of plate members having magnetic permeability differences between each other, and a side shield disposed so as to cover the side surface of the vehicle reactor In addition, the storage case, support member, magnetic shield plate and side shield plate can be separated and assembled separately, and the magnetic shield plate can be separated and assembled by separating each of the plurality of plate materials. Configured. Thereby, the leakage magnetic flux from the vehicle reactor can be effectively shielded, and the magnetic flux can be reliably prevented from leaking into the vehicle of the railway vehicle. Moreover, since it becomes possible to divide each part into parts and transport each part in a lightweight state, the transportability is improved and the mounting workability is also improved.
Therefore, it is possible to provide a magnetic shield device for a vehicle reactor that has a high magnetic shielding property against leakage magnetic flux from the vehicle reactor, can be reduced in weight, and has excellent transportability and mounting workability.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1…車両用リアクトル向け磁気シールド装置(磁気シールド装置)、2…収容ケース、21…収容部、22…取付ボルト、22a…下端部、2a…挿通孔、3…支持部材、31…支持基材、31a…取付部、31b…取付穴、32…懸吊ボルト、33…取付アーム、33A…固定部、33B…アーム部、33a…固定孔、33b…取付孔、4,40…磁気シールド板、4a…鋼板(磁気シールド板)、4b…樹脂板(磁気シールド板)、4c…第2の鋼板(磁気シールド板)、5…側面シールド板、51…取付部(側面シールド板)、52…先端、6…車両用リアクトル、61…上面、62…側面、70…車体、71…取付穴(車体)。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記車体に取り付けられ、前記収容ケースを支持する支持部材と、
前記収容ケースに収容され、各々の間に透磁率差を有する複数の板材が交互に積層された磁気シールド板と、
前記支持部材に取り付けられ、前記車両用リアクトルの側面側から離間して該側面側を覆うように配置される側面シールド板と、を備え、
前記収容ケース、前記支持部材、前記磁気シールド板及び前記側面シールド板の各々が、それぞれ切り離して分割組み立て可能に構成されており、且つ、前記磁気シールド板は、前記複数の板材の各々が、それぞれ切り離して分割組み立て可能に構成されている、車両用リアクトル向け磁気シールド装置。 A storage case disposed between the vehicle body and the vehicle reactor suspended from the vehicle body, and disposed so as to cover the upper surface side of the vehicle reactor and away from the upper surface side;
A support member attached to the vehicle body and supporting the housing case;
A magnetic shield plate that is housed in the housing case and in which a plurality of plate members having a magnetic permeability difference are alternately stacked;
A side shield plate attached to the support member and disposed so as to cover the side surface side of the vehicle reactor.
Each of the housing case, the support member, the magnetic shield plate, and the side shield plate is configured to be separated and separately assembled, and the magnetic shield plate is configured so that each of the plurality of plate members is respectively A magnetic shield device for a reactor for a vehicle configured to be separated and assembled separately.
前記磁気シールド板は、前記複数の板材として、少なくとも、各々の間で透磁率差を有する珪素鋼板及び樹脂板を備え、前記珪素鋼板と前記樹脂板とが交互に積層されてなる、請求項1に記載の車両用リアクトル向け磁気シールド装置。 The storage case is formed of an iron plate;
The magnetic shield plate includes at least a silicon steel plate and a resin plate having a magnetic permeability difference between each of the plurality of plate members, and the silicon steel plate and the resin plate are alternately laminated. The magnetic shielding apparatus for reactors for vehicles as described in 2.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2021075142A (en) * | 2019-11-08 | 2021-05-20 | 近畿車輌株式会社 | Magnetic field shielding structure for railway vehicle |
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2014
- 2014-02-21 JP JP2014031891A patent/JP2015159143A/en active Pending
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