JP2832200B2

JP2832200B2 - 磁気浮上式列車の走行路構造

Info

Publication number: JP2832200B2
Application number: JP63106721A
Authority: JP
Inventors: 登石川; 吉治矢花; 敏行石川; 健次比企; 澄夫向山
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd
Priority date: 1988-04-28
Filing date: 1988-04-28
Publication date: 1998-12-02
Anticipated expiration: 2013-12-02
Also published as: JPH01278602A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」この発明は、磁気浮上式列車の走行路構造に係わり、
特に、フレーク状のアモルファス金属をフィルムではさ
み込みシート状にしてなるアモルファスシートによって
磁気シールドした走行路構造に関するものである。

「従来の技術」車体（車両）を磁気を用いて空中に浮上させ、軌道に
沿って走行させる磁気浮上式列車は、車輪とレールによ
るこれまでの鉄道に代わる新しい高速輸送機関として現
在各国で研究開発が進められている。このような磁気浮
上式列車は、磁極間の吸引力や反発力を利用して、車体
を浮上させ、リニアモーターなどによる推進手段により
走行させるもので、最近では、超電導現象を応用し、強
力な磁場を作って車体を浮上させリニアモーターにより
推進させる構造のいわゆるリニアモーターカーが実用化
直前にある。

ところで、前記磁気浮上式列車においては、その車体
を強力な磁力によって浮上させる構造上、高磁場を形成
し、軌道の周辺に大きな漏洩磁場を発生させるため、磁
気による近隣建物など周辺環境への影響に対する配慮が
要求される。

そこで、このような場合従来においては、漏洩磁場を
軽減し、周辺環境を保護する目的で磁気シールドを施す
ことが行なわれている。

このような磁気シールドは、従来、軟磁鉄などの磁性
体を用いて行われ、このような磁性体のプレートを磁気
シールドを必要とする部分に貼り付けてシールドする手
段が実施されている。

「発明が解決しようとする課題」ところが、このような磁性体プレートによる磁気シー
ルドでは、相当の鉄の量を必要とするため、軌道に大き
な荷重がかかり、軌道を構成する構造物自身にかなりの
補強が必要になるなどの問題点があった。しかもシール
ド材の重量が大きいため、その作業性が悪くなるなどの
問題点もある。

この発明は、このような従来技術の問題点を有効に解
決するもので、その目的とするところは、優れた磁気シ
ールドの効果があり、また全体を軽量化し得てその作業
性を向上させることのできる磁気浮上式列車における走
行路構造を提供することにある。

「課題を解決するための手段」この発明は、このような目的を達成するために、磁力
により浮上させられた車体の軌道を構成する走行路にお
いて、軌道の道床を構成する床版と、この床版の両側に
床版に沿って立設されその上部に走行路側に突出するフ
ランジ部を有するガイド壁とを具備し、かつ、少なくと
も前記ガイド壁の内面に、フレーク状のアモルファス金
属をフィルムではさみ込みシート状にしてなるアモルフ
ァスシートを、前記フランジ部の内面を含めてガイド壁
の内面全面を覆うようにして設けてなることを特徴とす
るものである。

「作用」この発明の走行路構造によれば、ガイド壁内面に設け
られたアモルファスシートが走行路側の磁界および車上
からの磁界をそれぞれ遮蔽し、優れた磁気シールド作用
を発揮する。特に、ガイド壁の上部には走行路側に突出
するフランジ部が設けられてそのフランジ部の内面にも
アモルファスシートが設けられていることにより、走行
路の上方からの漏洩磁束を確実に遮蔽できるものであ
り、そのようなフランジ部がない場合に比較して走行路
の外部への磁気漏洩をより有効に防止し得る。

しかも、前記アモルファスシートは、高透磁率材料で
あるアモルファス金属をフィルムではさみ込みシート状
にしたものであるから、その軽量な点を生かして、現場
での施工性を向上させ、またそのメンテナンスを良好に
できる作用を発揮させる。

「実施例」以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図はこの磁気浮上式列車の走行路を示す斜視図、
第２図はこの走行路を示す断面図である。これらの図に
おいて、全体として符号１で示すものがこの走行路、符
号２はこの走行路１上を磁気浮上して走行する列車であ
り、この列車２には、車体2aを空気ばね３を介して支持
する車体フレーム2bに超電導コイル４、補助車輪５、補
助案内車輪６およびヘリウム冷凍機７が設けられている
（第２図参照）。

そして、前記走行路１は、軌道の道床となる床版10
と、この床版10の両側に床版10の長手方向に沿って立設
された左右一対のガイド壁11とから構成されている。

前記床版10上には、道床部10aが一段高く設けられ、
該道床部10aの両側には浮上用の地上コイル（図示例で
はループコイル）12が設置されている。

一方、この床版10の両側に立設されたガイド壁11の内
面には、この走行路１側からの漏洩磁場を遮蔽する目的
でアモルファスシート20が、ガイド壁11の内面全面を覆
うようにして設けられている。

このアモルファスシート20は、第３図および第４図な
どに示すように、フレーク状のアモルファス金属21を２
枚のフィルム22,23ではさみ込み全体をシート状にして
なるもので、図示例では、非磁性の補強鉄筋24aを埋設
したプレキャストコンクリート版24の表面にアモルファ
スシート20が一体化され、さらに、このアモルファスシ
ート20の表面に防水層25が積層されて、現場での施工性
および防水性を向上させるように配慮されている。

ここで、アモルファスシート20に用いるアモルファス
金属としては、たとえばコバルト、鉄などを主成分とす
る軟磁性の非晶質合金片（たとえば磁歪が（−10〜＋1
0）×10^-6で透磁率が1000以上のコバルト基非晶質合金
片））などが適用され、また、このアモルファス金属を
はさみ込むフィルム22,23としては、軟質の合成樹脂
（たとえば塩化ビニール樹脂やポリエステル樹脂など）
が用いられるが、磁気浮上式列車の走行路における磁気
シールドに使われる構造上、難燃性のもの（たとえばフ
ェノール樹脂）を使用するのが好ましい。

このようなアモルファスシート20を製造する場合に
は、所望の磁気シールド特性に合わせて所定重量秤量し
たアモルファス金属21を２枚のフィルム22,23の間に均
一に分散させてフィルム22,23を固定すれば良い。

なお、磁気シールドの効果を増す場合には、アモルフ
ァスシート20を複数枚重ね合わせれば良いので、製造段
階でアモルファス金属の量を予め磁気シールドすべき場
所の磁気シールド特性に合わせて作らずに平均化してお
き、その生産性を向上させるようにしても良い。ちなみ
に、アモルファス金属21を0.20kg/m²使ったシートによ
れば、漏洩磁束が60％低下することが知られているの
で、このようなシールド特性を備えたアモルファスシー
ト20を用いてプレキャストコンクリート版24に一体化す
ることもできる。

このアモルファスシート20が貼られるプレキャストコ
ンクリート版24としては、通常のコンクリートを長方形
状に型枠成形したものが適用され、図示例では、第１図
などに示すように、走行路１のガイド壁11を複数に分割
したような形態に一体成形された構造のものが用いられ
ている。

また、このプレキャストコンクリート版24の上部に
は、プレキャストコンクリート版24の内側に向けて建築
限界まで突出するフランジ部24bが設けられるととも
に、このフランジ部24bの内面にもアモルファスシート2
0が取り付けられて漏洩磁束が効率良く遮蔽できるよう
に配慮されている。

なお、このプレキャストコンクリート版24の床版10へ
の取り付け並びにプレキャストコンクリート版24どうし
の接合は、公知のボルト・ナットによる手段あるいは目
地材料を介して一体化させる手段などが挙げられるが、
現場での施工性等を考慮して適したものが選ばれる。

また、プレキャストコンクリート版24どうしの継目に
ついては、たとえば、第４図に示すように、継目を十分
にカバーし得る程度に裁断したアモルファスシート20A
を、継目部分に貼着するようにすれば良い。

なお、第５図に示すように、プレキャストコンクリー
ト版24の接合面にもアモルファスシート20を被覆するよ
うに取り付けておけば、プレキャストコンクリート版24
どうしを接合した際に、図面に示すように、継目部分に
アモルファスシート20の端部が突き合わされるので、継
目からの漏洩磁気を遮蔽することができる。

また、アモルファスシート20の表面を覆う防水層25と
しては、合成樹脂製の防水シートなどを直接アモルファ
スシート20の表面に貼り付けても良いが、透水性のない
アスファルト防水剤や塗布・塗膜防水剤などをアモルフ
ァスシート20の表面に塗布するような構成としても良
く、さらには、アモルファスシート20の表面に防水コン
クリート版を配設するようにして、アモルファスシート
20を防水コンクリート版とプレキャストコンクリート版
24との間にサンドイッチするような構成としても良い。

ところで、前記のようなアモルファスシート20を有す
るプレキャストコンクリート版24を形成するには、予め
工場等で型枠成形したプレキャストコンクリート版24の
表面にアモルファスシート20、防水層25を順に接着材等
の手段で取り付けて積層するようにすれば良い。

また、あらかじめプレキャストコンクリート版24を型
枠成形する際に、これを成形する型枠にアモルファスシ
ート20を配置し、必要な非磁性の補強鉄筋を配置して、
この型枠中にコンクリートを打設し、アモルファスシー
ト20とコンクリートとを付着させるような構成とするこ
ともできる。

そして、このようなアモルファスシート20を内面に備
えたプレキャストコンクリート版24が床版10に取り付け
られた後、その内面には、第１図および第２図に示すよ
うに、推進案内用の地上コイル15が設けられ、さらに列
車２の補助案内車輪６が接地するガイド板16が取り付け
られてアモルファスシート20が補助案内輪６によって損
傷しないように構成される。

なお、第２図において、符号30で示すものは、車体2a
の内面に貼られたアモルファスシートである。このアモ
ルファスシート30は、車体内部の磁気シールドを行うも
ので、図示例では、磁力の距離減衰を考慮して、アモル
ファスシート30が車体2aの上面に行くに従って厚みが薄
くなるように構成されている。

次に、前記構成の磁気浮上式列車の走行路構造につい
ての作用を説明する。

第１図に示すように、走行路１を形成するには、工場
等においてアモルファスシート20、防水層25を積層して
なるプレキャストコンクリート版24を形成し、現場にお
いて、これを床版10上に連結しながら取り付け、最終的
に目地の仕上げを行い、機器（ループコイル等）を設置
する。

なお、前記プレキャストコンクリート版24の取り付け
は、公知のボルト連結手段やあるいは目地材料を介して
一体化する手段を採用すればよく、その取り付け方法は
工事の状況に応じて任意に選択すれば良く、また、継目
部分（目地）の仕上げとしては、前述した第４図および
第５図に示す手段を用いて実施すれば良い。

この作業は、アモルファスシート20を内面に備えたプ
レキャストコンクリート版24をプレハブ方式で組み立て
ていく単純作業であり、特に床版10にこのプレキャスト
コンクリート版24を取り付ける作業によって、磁気遮蔽
の良好なアモルファスシート20を走行路１に取り付ける
ことができるので、現場での作業性を向上することがで
きる。

しかも、アモルファスシート20自身の重量が大きくな
いので、その取り扱いが面倒になるようなことがなく、
磁気遮蔽処理をきわめて効率良く行える利点がある。

特にアモルファスシート20だけの全厚でいえば、従来
の鉄板（たとえば25mmのもの）に比して1/5〜1/8の厚み
のものとなり、その重量が大きくなることがない。

そして、このように構成された走行路１においては、
ガイド壁11の内面に、透磁性金属であるアモルファス金
属21を積層したアモルファスシート20を一様に貼り付け
た構成となるので、該アモルファスシート20により、走
行路１側および列車２側から発生する強い磁気を周辺に
漏洩せしめることがなく、すぐれた磁気シールド作用を
発揮できる。

また、実施例では、ガイド壁11の上部内面にもフラン
ジ部24bを介してアモルファスシート20が設けられてい
るので、走行路１の上方からの漏洩磁束を確実に遮蔽で
きる利点がある。

次に、第６図ないし第８図を参照してこの発明の別の
実施例について説明する。

この実施例では、ガイド壁11を現場打ちコンクリート
により形成し、このガイド壁11の内面に、アモルファス
シート20とプレキャストコンクリート版35とを一体化し
た長方形状の磁気遮蔽板40を取り付けるようにした基本
構造となっている。

この磁気遮蔽版40は、第７図および第８図に示すよう
に、前述した構成のアモルファスシート20と、このアモ
ルファスシート20を支持しかつ内部に非磁性の補強筋35
aが埋設された長方形状のプレキャストコンクリート版3
5と、前記アモルファスシート20の上面全面を覆う防水
層25とからなるもので、その目地部および取り付け手段
の態様としては、以下に説明するような種々の構造が挙
げられる。

すなわち、第９図ないし第11図はこのような構成の実
施例に用いられる磁気遮蔽板40の構造例を示すものであ
る。

第９図に示す磁気遮蔽版40Aには、そのプレキャスト
コンクリート版35の内面に、非磁性のアンカー筋36が突
設されてガイド壁と一体化できるように構成されてお
り、ガイド壁11を現場打ちコンクリートにより形成する
際に、磁気遮蔽版40A自身を型枠代わりとして利用し
て、このガイド壁11を形成するコンクリートに一体化で
きるようになっている。

なお、図示例では、磁気遮蔽版40Aどうしの継目に
は、この継目をカバーし得る程度に裁断したアモルファ
スシート20Aが、継目部分を貼着するようにして取り付
けられている。

一方、第10図に示す磁気遮蔽版40Bは、ガイド壁11に
突設した非磁性のアンカーボルト37に非磁性のナット38
を介して固定されるように構成されており、具体的に
は、プレキャストコンクリート版35に非磁性のアンカー
ボルト37が挿入される段付きのボルト取付孔35bが設け
られる。

また、図示例では、アモルファスシート20の周縁20a
がプレキャストコンクリート版35の接合面よりも突出し
ており、この突出部20aによって磁気遮蔽版40Bどうしの
継目部分を被覆できるように構成されている。

また、第11図に示す磁気遮蔽版40Cは、ガイド壁11に
埋設した非磁性のインサート39に非磁性のボルト45を介
して固定されるように構成されたもので、具体的には、
プレキャストコンクリート版35の端面に非磁性の継手板
46が突出形成され、この継手板46を介して磁気遮蔽版40
Cが前記インサート39にボルト止めされるようになって
いる。

また、この図示例では、前記磁気遮蔽版40Cのプレキ
ャストコンクリート版35の非磁性の補強鉄筋35aが接合
面より突出しており、磁気遮蔽版40Cの間に目地材料60
が充填されてこれら磁気遮蔽版40Cどうしが一体化され
るようになっている。

なお、磁気遮蔽版40Cの継目には、第９図などに実施
したものと同様に、この継目を十分にカバーし得る程度
に裁断したアモルファスシート20Aが貼着されている。

なお、以上のように、アモルファスシート20をプレキ
ャストコンクリート版35と一体化させて、磁気遮蔽版と
し、これを、現場において組み立てて、走行路１を形成
するようにすれば、その取り扱いが簡単になるので、さ
らにその作業性を向上することができる。

なお、この場合には、プレキャストコンクリート版35
を通常のコンクリート以外に軽量気泡コンクリートによ
り形成しても良く、このような構成とすれば、さらにそ
の施工性を向上できる利点がある。

また、この発明は、前述した実施例に限定されるもの
ではなく、前記床版10およびガイド壁11全体をプレハブ
ユニット化して形成することもでき、このようなユニッ
ト化によれば、アモルファスシート20を工場等で取り付
けることができ、品質を向上することができる。

また、アモルファスシート20はガイド壁11の内面に取
り付けるものに限らず、走行路を立体式とした場合に
は、床版10にも取り付けるようにすることは言うまでも
ない。

なお、本発明では、超電導コイルの磁気により高い応
力の働く所の部材の鉄部は非磁性体材料を使用し、高磁
場に対する配慮をしておく。

「発明の効果」以上説明したようにこの発明によれば、磁力により浮
上させられた車体の軌道を構成する走行路において、軌
道の道床を構成する床版と、この床版の両側に床版に沿
って立設されその上部に走行路側に突出するフランジ部
を有するガイド壁とを具備し、かつ、少なくとも前記ガ
イド壁の内面に、フレーク状のアモルファス金属をフィ
ルムではさみ込みシート状にしてなるアモルファスシー
トを、前記フランジ部の内面を含めてガイド壁の内面全
面を覆うようにして設けてなる構成としたので、次のよ
うな優れた効果を奏するものである。

ガイド壁内面に設けたアモルファスシートにより、
走行路側の磁界および車上からの磁界をそれぞれ遮蔽す
るので、優れた磁気シールド効果が得られ、磁気浮上式
列車における有効適切な走行路を提供することができ
る。

また磁気遮蔽体の軽量化が図れるので、走行路を構
成する構造体に負担をかけず、構造物全体を補強する等
の大掛かりな工事をなくして大幅なコスト低減を図るこ
とができる。

ガイド壁の上部に走行路側に突出するフランジ部を
設けその内面にもアモルファスシートを設けたことによ
り、走行路の上方からの漏洩磁束を確実に遮蔽し得て走
行路の外部への磁気漏洩をより有効に防止し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図はこの発明の一実施例を説明するた
めに示したもので、第１図は磁気浮上式列車の走行路の
斜視図、第２図はその断面図、第３図はアモルファスシ
ートを有するプレキャストコンクリート版の構造例を示
す斜視図、第４図はその継目部分の断面図、第５図は別
の継目部分の断面図、第６図ないし第11図はこの発明の
別の実施例を示すもので、第６図は走行路の斜視図、第
７図および第８図はこの実施例に用いられる磁気遮蔽版
の基本的な構造例を示すもので、第７図は斜視図、第８
図は断面図、第９図は磁気遮蔽版の他の例を示す断面
図、第10図は磁気遮蔽版の別の例を示す断面図、第11図
は磁気遮蔽版のさらに別の例を示す断面図である。１……走行路、２……列車、2a……車体、３……空気ばね、４……超電導コイル、５……補助車輪、６……補助案内車輪、７……ヘリウム冷凍機、 10……床版、10a……道床部、 11……ガイド壁、20……アモルファスシート、21……ア
モルファス金属、 22,23……フィルム、 24……プレキャストコンクリート版、 24b……フランジ部、 35……プレキャストコンクリート版、 25……防水層、36……非磁性のアンカー筋、 37……非磁性のアンカーボルト、 39……非磁性のインサート、 40,40A,40B,40C……磁気遮蔽版、 46……非磁性の継手板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者比企健次東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者向山澄夫東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (56)参考文献特開昭57−160758（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−276897（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60L 13/02 - 13/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】磁力により浮上させられた車体の軌道を構
成する走行路において、軌道の道床を構成する床版と、
この床版の両側に床版に沿って立設されその上部に走行
路側に突出するフランジ部を有するガイド壁とを具備
し、かつ、少なくとも前記ガイド壁の内面に、フレーク
状のアモルファス金属をフィルムではさみ込みシート状
にしてなるアモルファスシートを、前記フランジ部の内
面を含めてガイド壁の内面全体を覆うようにして設けて
なる磁気浮上式列車の走行路構造。