JP3147985B2 - 推進コイル及び推進コイルの取りつけ方法 - Google Patents
推進コイル及び推進コイルの取りつけ方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気浮上車に推進力を与
える推進コイル及び推進コイルの取りつけ方法に関す
る。
える推進コイル及び推進コイルの取りつけ方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】磁気浮上車の軌道と試験車について図１
１、図１２を用いて説明する。
１、図１２を用いて説明する。
【０００３】図１１は磁気浮上車の軌道と試験車の断面
を示す図である。又図１２は磁気浮上車の軌道と試験車
を上から見たときの模式図である。
を示す図である。又図１２は磁気浮上車の軌道と試験車
を上から見たときの模式図である。
【０００４】車両１を支持する台車台枠２の両側面に車
上磁石３が取りつけられている。この車上磁石３に対向
する地上コイルはコンクリート製のコイル取りつけ軌道
４に、推進用の推進コイル５と、浮上及び案内用として
浮上案内コイル６が、車両１の推進方向に沿って列設さ
れている。推進コイル５はコイル取りつけ軌道４に２層
に渡ってはめこんだ形で取りつけられ、３相交流電流が
流れている。推進コイル５ではこの３相交流電流が流れ
ることによって移動磁界が発生し、車上磁石３と吸引、
反発を繰り返しながら車両１に推進力として作用する。
又浮上案内コイル６は、コイル取りつけ軌道４に推進コ
イル５よりも車両１側に取りつけられている。車両１が
走行すると車上磁石３から生じる磁界が浮上案内コイル
６を横切るので、浮上案内コイル６に誘導電流が流れ、
車両１に上下方向に働く浮上力と、左右方向に働く案内
力とが作用する。低速走行時には浮上力、案内力とも十
分に発生しないため、台車台枠２より突設した走行車輪
７と案内車輪８を、それぞれ走行車輪軌道９及びコイル
取りつけ軌道４に接輪させて走行している。
上磁石３が取りつけられている。この車上磁石３に対向
する地上コイルはコンクリート製のコイル取りつけ軌道
４に、推進用の推進コイル５と、浮上及び案内用として
浮上案内コイル６が、車両１の推進方向に沿って列設さ
れている。推進コイル５はコイル取りつけ軌道４に２層
に渡ってはめこんだ形で取りつけられ、３相交流電流が
流れている。推進コイル５ではこの３相交流電流が流れ
ることによって移動磁界が発生し、車上磁石３と吸引、
反発を繰り返しながら車両１に推進力として作用する。
又浮上案内コイル６は、コイル取りつけ軌道４に推進コ
イル５よりも車両１側に取りつけられている。車両１が
走行すると車上磁石３から生じる磁界が浮上案内コイル
６を横切るので、浮上案内コイル６に誘導電流が流れ、
車両１に上下方向に働く浮上力と、左右方向に働く案内
力とが作用する。低速走行時には浮上力、案内力とも十
分に発生しないため、台車台枠２より突設した走行車輪
７と案内車輪８を、それぞれ走行車輪軌道９及びコイル
取りつけ軌道４に接輪させて走行している。
【０００５】図１３は片側のコイル取りつけ軌道４に、
推進コイル５（５１、５２）と浮上案内コイル６とが取
付けられた状態を示す推進方向の断面図である。コイル
取りつけ軌道４には推進コイル５１、５２が２層に渡っ
てはめ込んだ形で取りつけられている。又推進コイル５
１、５２よりも車両１側に浮上案内コイル６が取りつけ
られている。今車両１寄りに取りつけられた１層目の推
進コイルを表側推進コイル５１、２層目の推進コイルを
裏側推進コイル５２で示す。まず裏側推進コイル５２の
取りつけ穴にコイル取りつけ軌道４から突出して設置さ
れた取りつけボルトを通す。更にこの裏側推進コイル５
２よりも半ピッチずらして表側推進コイル５１の取りつ
け穴に取りつけボルトを通し、ナットを締めつけること
により、コイル取りつけ軌道４に表側推進コイル５１及
び裏側推進コイル５２が固定されている。
推進コイル５（５１、５２）と浮上案内コイル６とが取
付けられた状態を示す推進方向の断面図である。コイル
取りつけ軌道４には推進コイル５１、５２が２層に渡っ
てはめ込んだ形で取りつけられている。又推進コイル５
１、５２よりも車両１側に浮上案内コイル６が取りつけ
られている。今車両１寄りに取りつけられた１層目の推
進コイルを表側推進コイル５１、２層目の推進コイルを
裏側推進コイル５２で示す。まず裏側推進コイル５２の
取りつけ穴にコイル取りつけ軌道４から突出して設置さ
れた取りつけボルトを通す。更にこの裏側推進コイル５
２よりも半ピッチずらして表側推進コイル５１の取りつ
け穴に取りつけボルトを通し、ナットを締めつけること
により、コイル取りつけ軌道４に表側推進コイル５１及
び裏側推進コイル５２が固定されている。
【０００６】この様にコイル取りつけ軌道４に取りつけ
られた推進コイル５には、車両１が通過するときに車両
１側から上下、左右、前後方向の電磁力を受ける。この
推進コイル５に加わる電磁力により、コイル取りつけ部
１０に高い応力が発生するが、これは図１１の左右方向
すなわち図１３でＩ−Ｉ′方向の電磁力によるところが
大きい。推進コイル５の長期的な使用を考慮した場合、
このコイル取りつけ部１０に生じる応力に対して機械的
信頼性を向上させるために、推進コイル５の強度を上げ
るか、コイル取りつけ部１０を増やすことが考えられて
いる。
られた推進コイル５には、車両１が通過するときに車両
１側から上下、左右、前後方向の電磁力を受ける。この
推進コイル５に加わる電磁力により、コイル取りつけ部
１０に高い応力が発生するが、これは図１１の左右方向
すなわち図１３でＩ−Ｉ′方向の電磁力によるところが
大きい。推進コイル５の長期的な使用を考慮した場合、
このコイル取りつけ部１０に生じる応力に対して機械的
信頼性を向上させるために、推進コイル５の強度を上げ
るか、コイル取りつけ部１０を増やすことが考えられて
いる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、推進コ
イルの強度を上げるには、推進コイルに使用している絶
縁材料の強度を上げることが必要となるが、推進コイル
には高電圧が印加されるため、使用材料には優れた絶縁
特性も要求される。強度を上げ、かつ優れた絶縁特性を
もつ絶縁材料を新たに開発するには多大なコストと時間
を必要とし、実際上難しいとされる。
イルの強度を上げるには、推進コイルに使用している絶
縁材料の強度を上げることが必要となるが、推進コイル
には高電圧が印加されるため、使用材料には優れた絶縁
特性も要求される。強度を上げ、かつ優れた絶縁特性を
もつ絶縁材料を新たに開発するには多大なコストと時間
を必要とし、実際上難しいとされる。
【０００８】又強度を上げるために絶縁物を厚くして推
進コイルに剛性をもたせると、車両の左右動による振れ
を許容できる隙間を確保する必要上、車上磁石と推進コ
イルの導体間寸法が広がり、車両の推進力が低下してし
まうという問題が生じていた。
進コイルに剛性をもたせると、車両の左右動による振れ
を許容できる隙間を確保する必要上、車上磁石と推進コ
イルの導体間寸法が広がり、車両の推進力が低下してし
まうという問題が生じていた。
【０００９】又コイル取りつけ部を増やす方法では表側
推進コイルと裏側推進コイルとが半ピッチ毎ずらして取
りつけられているため、応力の低減を期待できる部分に
コイル取りつけ穴を設けることは難しい。又ボルトの数
を増やすことになるため材料費の増加や取りつけ時の作
業性が悪くなる。そればかりか車両の走行時に車上磁石
からの強い磁場によりボルトに渦電流が流れ、この渦電
流が作る磁場と車上磁石との相互作用から、磁気ドラッ
クと呼ばれる反推進力の抵抗を生じるため、走行特性を
低下させる要因となっていた。
推進コイルと裏側推進コイルとが半ピッチ毎ずらして取
りつけられているため、応力の低減を期待できる部分に
コイル取りつけ穴を設けることは難しい。又ボルトの数
を増やすことになるため材料費の増加や取りつけ時の作
業性が悪くなる。そればかりか車両の走行時に車上磁石
からの強い磁場によりボルトに渦電流が流れ、この渦電
流が作る磁場と車上磁石との相互作用から、磁気ドラッ
クと呼ばれる反推進力の抵抗を生じるため、走行特性を
低下させる要因となっていた。
【００１０】そこで本発明は上記問題点を除去し、車両
通過時に推進コイルのコイル取りつけ軌道との取りつけ
部に生じる応力を低減させ、機械的信頼性を向上させる
ことのできる、推進コイル及び推進コイルの取りつけ方
法を提供することを目的とする。
通過時に推進コイルのコイル取りつけ軌道との取りつけ
部に生じる応力を低減させ、機械的信頼性を向上させる
ことのできる、推進コイル及び推進コイルの取りつけ方
法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、磁気浮上車の車両に搭載さ
れた車上磁石と対向して、前記車両が走行する軌道の側
壁に２層に渡って軌道方向にずらして相対して列設さ
れ、少なくとも一方の面に凸部領域でなる取りつけ部を
有する前記車両に推進力を与えるレーストラック状の推
進コイルであって、前記取りつけ部により前記推進コイ
ルを前記軌道の側壁に取りつけ、または前記２層の推進
コイル同士を相対する面で接触固定する推進コイルにお
いて、前記２層のうちの少なくとも一方に配置された推
進コイルが前記相対する面において前記取りつけ部から
離れた位置に突起部を形成し、前記取りつけ部と前記突
起部とで他方に配置された推進コイルに接触するように
してなる推進コイルである。
に、請求項１記載の発明は、磁気浮上車の車両に搭載さ
れた車上磁石と対向して、前記車両が走行する軌道の側
壁に２層に渡って軌道方向にずらして相対して列設さ
れ、少なくとも一方の面に凸部領域でなる取りつけ部を
有する前記車両に推進力を与えるレーストラック状の推
進コイルであって、前記取りつけ部により前記推進コイ
ルを前記軌道の側壁に取りつけ、または前記２層の推進
コイル同士を相対する面で接触固定する推進コイルにお
いて、前記２層のうちの少なくとも一方に配置された推
進コイルが前記相対する面において前記取りつけ部から
離れた位置に突起部を形成し、前記取りつけ部と前記突
起部とで他方に配置された推進コイルに接触するように
してなる推進コイルである。
【００１２】また請求項２記載の発明として推進コイル
を、車両が走行する軌道の側壁に２層に渡って固定し、
他の推進コイルに接触する突起部周辺を絶縁帯で巻回し
固定してもよい。
を、車両が走行する軌道の側壁に２層に渡って固定し、
他の推進コイルに接触する突起部周辺を絶縁帯で巻回し
固定してもよい。
【００１３】また請求項３記載の発明は、磁気浮上車の
車両に搭載された車上磁石と対向し少なくとも一方の面
に凸部領域でなる取りつけ部を有する前記車両に推進力
を与えるレーストラック状の推進コイルを、前記車両が
走行する軌道の側壁に２層に渡って所定のピッチごとに
軌道方向にずらして相対して配置し、一方の層の推進コ
イルを前記取りつけ部で前記軌道の側壁に取りつけ、他
方の層の推進コイルをその取りつけ部で前記一方の層の
推進コイルと相対する面で接触固定し、前記２層の推進
コイルが前記相対する面において、前記取りつけ部から
離れた位置に絶縁物を挿入して、前記２層の推進コイル
を前記取りつけ部と前記絶縁物で接触するようにしてな
る推進コイルの取りつけ方法である。
車両に搭載された車上磁石と対向し少なくとも一方の面
に凸部領域でなる取りつけ部を有する前記車両に推進力
を与えるレーストラック状の推進コイルを、前記車両が
走行する軌道の側壁に２層に渡って所定のピッチごとに
軌道方向にずらして相対して配置し、一方の層の推進コ
イルを前記取りつけ部で前記軌道の側壁に取りつけ、他
方の層の推進コイルをその取りつけ部で前記一方の層の
推進コイルと相対する面で接触固定し、前記２層の推進
コイルが前記相対する面において、前記取りつけ部から
離れた位置に絶縁物を挿入して、前記２層の推進コイル
を前記取りつけ部と前記絶縁物で接触するようにしてな
る推進コイルの取りつけ方法である。
【００１４】また請求項４記載の発明として、絶縁物が
挿入された凹部周辺を、絶縁帯で巻回し固定してもよ
い。
挿入された凹部周辺を、絶縁帯で巻回し固定してもよ
い。
【００１５】
【作用】上述した構成により、請求項１及び請求項２記
載の発明では、磁気浮上車から生じる磁界により、推進
コイル２層間で、大きさが同じで向きが互いに吸引する
方向の電磁力が生じた時、推進コイル２層間で突起部同
士が接触する事で、互いの電磁力を打ち消しあうことが
できる。又推進コイル２層間で、大きさが同じで反発す
る方向の電磁力が生じたときは、突起部が浮上案内コイ
ルと軌道の側壁、もしくは推進コイル２層間を巻回し固
定した絶縁帯で支えられる形となる。
載の発明では、磁気浮上車から生じる磁界により、推進
コイル２層間で、大きさが同じで向きが互いに吸引する
方向の電磁力が生じた時、推進コイル２層間で突起部同
士が接触する事で、互いの電磁力を打ち消しあうことが
できる。又推進コイル２層間で、大きさが同じで反発す
る方向の電磁力が生じたときは、突起部が浮上案内コイ
ルと軌道の側壁、もしくは推進コイル２層間を巻回し固
定した絶縁帯で支えられる形となる。
【００１６】又請求項３及び請求項４記載の発明では、
磁気浮上車から生じる磁界により、推進コイル２層間
で、大きさが同じで向きが互いに吸引する方向の電磁力
が生じた時、推進コイル２層間に挟まれた絶縁物で、互
いの電磁力を打ち消し合うことができる。又推進コイル
２層間で、大きさが同じで反発する方向の電磁力が生じ
たときは、推進コイル２層間を巻回し固定した絶縁帯で
支えられる形となる。
磁気浮上車から生じる磁界により、推進コイル２層間
で、大きさが同じで向きが互いに吸引する方向の電磁力
が生じた時、推進コイル２層間に挟まれた絶縁物で、互
いの電磁力を打ち消し合うことができる。又推進コイル
２層間で、大きさが同じで反発する方向の電磁力が生じ
たときは、推進コイル２層間を巻回し固定した絶縁帯で
支えられる形となる。
【００１７】従って取りつけ部に生じていた応力を低減
することができ、推進コイルの機械強度的信頼性を向上
させることができる。
することができ、推進コイルの機械強度的信頼性を向上
させることができる。
【００１８】
【実施例】本発明の実施例を図面を参照し詳細に説明す
る。
る。
【００１９】図１乃至図６および図１１、図１２は本発
明の一実施例を説明するもので、図１は推進コイルの外
形図である。推進コイル５は、アルミの巻線を電気的特
性に優れた絶縁材料（例としてエポキシ樹脂）で含侵し
高温でプレス後固化して形成される。推進コイル５の重
さ低減や、絶縁材料を確実に高温でプレス後固化するた
めに、推進コイル５は図１に示す様にレーストラック状
の形状をしている。この推進コイル５を図１１に示すよ
うに、車両１が走行する軌道の側壁にあたるコイル取り
つけ軌道４に固定するために、取りつけ部１０が両端に
４か所、中央に４か所、計８か所設けられている。コイ
ル取りつけ軌道４の取りつけ面の精度があまり良くな
く、凹凸であるためその凹凸の許容範囲分だけ取りつけ
部１０がコイル表面からわずかに突出して設けられてい
る。この取りつけ部１０の中心部には取りつけ穴１１が
設けられている。又、長手方向における両端部と中央部
の取りつけ部１０間には、取りつけ部１０とほぼ同じ高
さ（図３にｈで示す）だけ推進コイル５の表面から突出
した突起部１２が、長手方向の中心軸５ａに対称的に片
面に４か所、計８か所設けられている。これら取りつけ
部１０、突起部１２は絶縁材料で形成される。コイルは
凹凸面でなり凹部領域５ｂと、突出または突起部１０、
１２の凸部領域で形成される。
明の一実施例を説明するもので、図１は推進コイルの外
形図である。推進コイル５は、アルミの巻線を電気的特
性に優れた絶縁材料（例としてエポキシ樹脂）で含侵し
高温でプレス後固化して形成される。推進コイル５の重
さ低減や、絶縁材料を確実に高温でプレス後固化するた
めに、推進コイル５は図１に示す様にレーストラック状
の形状をしている。この推進コイル５を図１１に示すよ
うに、車両１が走行する軌道の側壁にあたるコイル取り
つけ軌道４に固定するために、取りつけ部１０が両端に
４か所、中央に４か所、計８か所設けられている。コイ
ル取りつけ軌道４の取りつけ面の精度があまり良くな
く、凹凸であるためその凹凸の許容範囲分だけ取りつけ
部１０がコイル表面からわずかに突出して設けられてい
る。この取りつけ部１０の中心部には取りつけ穴１１が
設けられている。又、長手方向における両端部と中央部
の取りつけ部１０間には、取りつけ部１０とほぼ同じ高
さ（図３にｈで示す）だけ推進コイル５の表面から突出
した突起部１２が、長手方向の中心軸５ａに対称的に片
面に４か所、計８か所設けられている。これら取りつけ
部１０、突起部１２は絶縁材料で形成される。コイルは
凹凸面でなり凹部領域５ｂと、突出または突起部１０、
１２の凸部領域で形成される。
【００２０】図２は片側のコイル取りつけ軌道４に、推
進コイル５と浮上案内コイル６とが取りつけられた様子
を車両１側（図１１、図１２参照）から見たときを示す
図である。コンクリ−ト製のコイル取りつけ軌道４に
は、推進コイル５が２層に渡ってはめ込んだ形で列設し
て取付けられている。又推進コイル５よりも車両１側に
浮上案内コイル６が取付けられている。２層に渡って取
りつけられた推進コイル５を区別するために、車両１寄
りに取りつけられた１層目の推進コイル５を表側推進コ
イル５１、２層目の推進コイル５を裏側推進コイル５２
で示す。但し図２ではコイル取りつけ軌道４の内側に取
りつけられた推進コイル５が見えるように、一部の浮上
案内コイル６の表示を省略している。又図３は図２の断
面を示す図である。表側推進コイル５１と裏側推進コイ
ル５２とが半ピッチ毎に交互にずらして取りつけられて
いる。表側推進コイル５１と裏側推進コイル５２は、取
りつけ部１０の取りつけ穴１１に取りつけボルトを通し
ナットを締めつけることにより、コイル取りつけ軌道４
に固定されている。この時表側推進コイル５１と裏側推
進コイル５２は互いに、取りつけ部１０間に設けられた
突起部１２で接触している。更に表側推進コイル５１は
浮上案内コイル６と突起部１２で接触し、裏側推進コイ
ル５２はコイル取りつけ軌道４と突起部１２で接触して
いる。
進コイル５と浮上案内コイル６とが取りつけられた様子
を車両１側（図１１、図１２参照）から見たときを示す
図である。コンクリ−ト製のコイル取りつけ軌道４に
は、推進コイル５が２層に渡ってはめ込んだ形で列設し
て取付けられている。又推進コイル５よりも車両１側に
浮上案内コイル６が取付けられている。２層に渡って取
りつけられた推進コイル５を区別するために、車両１寄
りに取りつけられた１層目の推進コイル５を表側推進コ
イル５１、２層目の推進コイル５を裏側推進コイル５２
で示す。但し図２ではコイル取りつけ軌道４の内側に取
りつけられた推進コイル５が見えるように、一部の浮上
案内コイル６の表示を省略している。又図３は図２の断
面を示す図である。表側推進コイル５１と裏側推進コイ
ル５２とが半ピッチ毎に交互にずらして取りつけられて
いる。表側推進コイル５１と裏側推進コイル５２は、取
りつけ部１０の取りつけ穴１１に取りつけボルトを通し
ナットを締めつけることにより、コイル取りつけ軌道４
に固定されている。この時表側推進コイル５１と裏側推
進コイル５２は互いに、取りつけ部１０間に設けられた
突起部１２で接触している。更に表側推進コイル５１は
浮上案内コイル６と突起部１２で接触し、裏側推進コイ
ル５２はコイル取りつけ軌道４と突起部１２で接触して
いる。
【００２１】推進コイル５には図４に示す様なｕ相、ｖ
相、ｗ相の３相交流電流ｉu ，ｉv，ｉw が流れてい
る。電流ｉu ，ｉv ，ｉw は互いに２／３π（１２０
°）ずつ位相がちがった正弦波電流である。この２／３
πずつ位相の異なる電流ｉu ，ｉv ，ｉw は、どの瞬間
においても瞬時値の合計は零となる。推進コイル５から
は、電流に比例した磁界が生じ、電流ｉu ，ｉv ，ｉw
の変化に従ってその大きさと向きが変化している。又図
１２に示すように車両１の片側には３個〜４個の車上磁
石３が搭載されている。搭載された車上磁石３は交互に
逆の極が生じる様に励磁されている。推進コイル５に流
れる３相交流電流の周期は車両１のスピードに同期させ
ることにより、推進コイル５は車上磁石３と吸引、反発
を繰り返す様に励磁される。
相、ｗ相の３相交流電流ｉu ，ｉv，ｉw が流れてい
る。電流ｉu ，ｉv ，ｉw は互いに２／３π（１２０
°）ずつ位相がちがった正弦波電流である。この２／３
πずつ位相の異なる電流ｉu ，ｉv ，ｉw は、どの瞬間
においても瞬時値の合計は零となる。推進コイル５から
は、電流に比例した磁界が生じ、電流ｉu ，ｉv ，ｉw
の変化に従ってその大きさと向きが変化している。又図
１２に示すように車両１の片側には３個〜４個の車上磁
石３が搭載されている。搭載された車上磁石３は交互に
逆の極が生じる様に励磁されている。推進コイル５に流
れる３相交流電流の周期は車両１のスピードに同期させ
ることにより、推進コイル５は車上磁石３と吸引、反発
を繰り返す様に励磁される。
【００２２】図５は、表側推進コイル５１、裏側推進コ
イル５２から生じる磁界分布の例を示す図である。図５
（ａ）は、表側推進コイル５１、裏側推進コイル５２で
それぞれに、２／３πずつちがった３相交流電流が流れ
ている。例として、ｉu ＝ｉ、ｉv ＝ｉw ＝−ｉ／２の
時（図４Ｘ点）表側推進コイル５１の各相から生じる磁
界分布は流れている電流の大きさに比例するので図５
（ｂ）の様になる。又、裏側推進コイル５２の各相から
生じる磁界分布は図５（ｃ）の様になる。全体としては
図５（ｂ），（ｃ）を合成した図５（ｄ）に示す磁界分
布となる。図５（ｄ）を見ても判るようにＮ極とＳ極は
同じ強さ（面積）で生じている。これは、各相の電流の
瞬時値の合計が常に零であることから明らかである。こ
の磁界の発生によって各推進コイル５と車上の車上磁石
３とが反発、吸引を繰り返している。この車上磁石３に
対する吸引、反発力は、表側推進コイル５１、裏側推進
コイル５２が重なり合う部分にも影響してくる。車上磁
石３に対して働く力は、図５（ｄ）に示す磁界分布によ
る力であるが、各表側推進コイル５１では図５（ｂ）に
よる力、各裏側推進コイル５２では図５（ｃ）による力
が働いている。
イル５２から生じる磁界分布の例を示す図である。図５
（ａ）は、表側推進コイル５１、裏側推進コイル５２で
それぞれに、２／３πずつちがった３相交流電流が流れ
ている。例として、ｉu ＝ｉ、ｉv ＝ｉw ＝−ｉ／２の
時（図４Ｘ点）表側推進コイル５１の各相から生じる磁
界分布は流れている電流の大きさに比例するので図５
（ｂ）の様になる。又、裏側推進コイル５２の各相から
生じる磁界分布は図５（ｃ）の様になる。全体としては
図５（ｂ），（ｃ）を合成した図５（ｄ）に示す磁界分
布となる。図５（ｄ）を見ても判るようにＮ極とＳ極は
同じ強さ（面積）で生じている。これは、各相の電流の
瞬時値の合計が常に零であることから明らかである。こ
の磁界の発生によって各推進コイル５と車上の車上磁石
３とが反発、吸引を繰り返している。この車上磁石３に
対する吸引、反発力は、表側推進コイル５１、裏側推進
コイル５２が重なり合う部分にも影響してくる。車上磁
石３に対して働く力は、図５（ｄ）に示す磁界分布によ
る力であるが、各表側推進コイル５１では図５（ｂ）に
よる力、各裏側推進コイル５２では図５（ｃ）による力
が働いている。
【００２３】図６は図４に示すＡ点、Ｂ点における表側
推進コイル５１（ｕ相）、裏側推進コイル５２（ｖ相、
ｗ相）から生じる磁界分布を示す図である。図６（ａ）
はＡ点における磁界分布で、この場合表側推進コイル５
１（ｕ相）の前半部分５１１と、裏側推進コイル５２
（ｗ相）の後半部分５２１では、逆方向で同じ大きさの
磁界分布が生じている。この時表側推進コイル５１から
生じる磁極（Ｎ極）に対し、車上磁石３が反発力である
時、裏側推進コイル５２から生じる磁極（Ｓ極）は車上
磁石３と吸引するので、表側推進コイル５１の前半部分
５１１と裏側推進コイル５２の後半部分５２１とが互い
に押し合う方向に働く。従って図３で示した様に、突起
部１２で力が打ち消し合い、取り付け部１０間に支持点
が追加されたかの様な効果が得られ、取りつけ部１０に
発生する応力を大幅に低減させることができる。逆に表
側推進コイル５１から生じる磁極（Ｎ極）に対し、車上
磁石３が吸引力である時、裏側推進コイル５２から生じ
る磁極（Ｓ極）は車上磁石３と反発するので、表側推進
コイル５１の前半部分５１１と裏側推進コイル５２の後
半部分５２１とは互いに離れ合う方向に働く。従って表
側推進コイル５１の前半部分５１１は図３で示した様に
表側推進コイル５１に設けられた突起部１２により、浮
上案内コイル６に支えられる。浮上案内コイル６は推進
コイル５よりも剛性が高く十分に支えることができる。
又裏側推進コイル５２の後半部分５２１はコイル取りつ
け軌道４を押しつける方向へ力が働くが、図３で示した
様に裏側推進コイル５２に設けられた突起部１２によ
り、コイル取りつけ軌道４で支えられる。この場合も取
りつけ部１０に発生する応力を大幅に低減させることが
できる。
推進コイル５１（ｕ相）、裏側推進コイル５２（ｖ相、
ｗ相）から生じる磁界分布を示す図である。図６（ａ）
はＡ点における磁界分布で、この場合表側推進コイル５
１（ｕ相）の前半部分５１１と、裏側推進コイル５２
（ｗ相）の後半部分５２１では、逆方向で同じ大きさの
磁界分布が生じている。この時表側推進コイル５１から
生じる磁極（Ｎ極）に対し、車上磁石３が反発力である
時、裏側推進コイル５２から生じる磁極（Ｓ極）は車上
磁石３と吸引するので、表側推進コイル５１の前半部分
５１１と裏側推進コイル５２の後半部分５２１とが互い
に押し合う方向に働く。従って図３で示した様に、突起
部１２で力が打ち消し合い、取り付け部１０間に支持点
が追加されたかの様な効果が得られ、取りつけ部１０に
発生する応力を大幅に低減させることができる。逆に表
側推進コイル５１から生じる磁極（Ｎ極）に対し、車上
磁石３が吸引力である時、裏側推進コイル５２から生じ
る磁極（Ｓ極）は車上磁石３と反発するので、表側推進
コイル５１の前半部分５１１と裏側推進コイル５２の後
半部分５２１とは互いに離れ合う方向に働く。従って表
側推進コイル５１の前半部分５１１は図３で示した様に
表側推進コイル５１に設けられた突起部１２により、浮
上案内コイル６に支えられる。浮上案内コイル６は推進
コイル５よりも剛性が高く十分に支えることができる。
又裏側推進コイル５２の後半部分５２１はコイル取りつ
け軌道４を押しつける方向へ力が働くが、図３で示した
様に裏側推進コイル５２に設けられた突起部１２によ
り、コイル取りつけ軌道４で支えられる。この場合も取
りつけ部１０に発生する応力を大幅に低減させることが
できる。
【００２４】図６（ｂ）は図４に示すＢ点における磁界
分布で、この場合表側推進コイル５１（ｕ相）の後半部
分５１２と、裏側推進コイル５２（ｖ相）の前半部分５
２２では、逆方向で同じ大きさの磁界分布が生じてい
る。この時表側推進コイル５１から生じる磁極（Ｓ極）
に対し、車上磁石３が反発力である時、裏側推進コイル
５２から生じる磁極（Ｎ極）は車上磁石３と吸引するの
で図３で示した様に、突起部１２で力が打ち消し合い取
り付け部１０間に支持点が追加されたかの様な効果が得
られ、取りつけ部１０に発生する応力を大幅に低減させ
ることができる。逆に表側推進コイル５１から生じる磁
極（Ｓ極）に対し、車上磁石３が吸引力である時、裏側
推進コイル５２から生じる磁極（Ｎ極）は車上磁石３と
反発する。従って表側推進コイル５１の前半部分５１１
は、図３で示した様に表側推進コイル５１に設けられた
突起部１２により、浮上案内コイル６に支えられる。又
裏側推進コイル５２の前半部分５２２は、図３で示した
様に裏側推進コイル５２に設けられた突起部１２によ
り、コイル取りつけ軌道４で支えられる。この場合も取
りつけ部１０に発生する応力を大幅に低減させることが
できる。
分布で、この場合表側推進コイル５１（ｕ相）の後半部
分５１２と、裏側推進コイル５２（ｖ相）の前半部分５
２２では、逆方向で同じ大きさの磁界分布が生じてい
る。この時表側推進コイル５１から生じる磁極（Ｓ極）
に対し、車上磁石３が反発力である時、裏側推進コイル
５２から生じる磁極（Ｎ極）は車上磁石３と吸引するの
で図３で示した様に、突起部１２で力が打ち消し合い取
り付け部１０間に支持点が追加されたかの様な効果が得
られ、取りつけ部１０に発生する応力を大幅に低減させ
ることができる。逆に表側推進コイル５１から生じる磁
極（Ｓ極）に対し、車上磁石３が吸引力である時、裏側
推進コイル５２から生じる磁極（Ｎ極）は車上磁石３と
反発する。従って表側推進コイル５１の前半部分５１１
は、図３で示した様に表側推進コイル５１に設けられた
突起部１２により、浮上案内コイル６に支えられる。又
裏側推進コイル５２の前半部分５２２は、図３で示した
様に裏側推進コイル５２に設けられた突起部１２によ
り、コイル取りつけ軌道４で支えられる。この場合も取
りつけ部１０に発生する応力を大幅に低減させることが
できる。
【００２５】図７は突起部１２を拡大した時の側面図
で、突起部１２の角を面取りし、立上がり部に丸みをつ
けて形成した実施例である。上述してきたように突起部
１２を設けることで、取りつけ部１０で生じる応力を低
減することができるが、突起部１２の形状としては図７
の様に面取りすることで、突起部１２の角及び立上がり
部への応力集中を防ぎ、突起部１２周辺の耐久性を損な
わないようにすることができる。
で、突起部１２の角を面取りし、立上がり部に丸みをつ
けて形成した実施例である。上述してきたように突起部
１２を設けることで、取りつけ部１０で生じる応力を低
減することができるが、突起部１２の形状としては図７
の様に面取りすることで、突起部１２の角及び立上がり
部への応力集中を防ぎ、突起部１２周辺の耐久性を損な
わないようにすることができる。
【００２６】図８は、本発明の他の実施例として、片方
の面にのみ突起部１２を４か所設けた推進コイル５を、
コイル取りつけ軌道４に取りつけた様子を示す図であ
る。表側推進コイル５１の前半部分５１１と裏側推進コ
イルの後半部分５２１に働く電磁力とが互いに引き合う
方向に働く時と、表側推進コイル５１の前半部分５１１
と裏側推進コイル５２の後半部分５２１に働く電磁力と
が互いに離れ合う方向に働く時とでは、前者の方が２層
の推進コイル５間に大きな力が作用する。従って、少な
くとも前者の場合には、取りつけ部１０に生じる応力を
低減させなくてはならない。本実施例では、表側推進コ
イル５１と裏側推進コイル５２とは突起部１２で接して
いる。表側推進コイル５１の前半部分５１１と裏側推進
コイル５２の後半部分５２１に働く電磁力とが互いに引
き合う方向に働く時には、突起部１２により力が打ち消
しあい取りつけ部１０間に発生する応力を大幅に低減す
ることができる。図９は、本発明の他の実施例として、
推進コイル５の表面に突起部１２を設け、表側推進コイ
ル５１と裏側推進コイル５２とを、クランプ１３で固定
した場合の実施例である。但し図９では突起部１２が見
えるように一部のクランプ１３の表示を省略している。
クランプ１３は絶縁帯（例としてＦＲＰ）で構成され
る。本実施例では、表側推進コイル５１と裏側推進コイ
ル５２とは突起部１２で接している。表側推進コイル５
１の前半部分５１１と裏側推進コイル５２の後半部分５
２１に働く電磁力とが互いに引き合う方向に働く時に
は、突起部１２により力が打ち消しあう。表側推進コイ
ル５１の前半部分５１１と裏側推進コイル５２の後半部
分５２１に働く電磁力とが互いに離れ合う方向に働く時
には、クランプ１３によって支えられる。従って互いに
引き合う方向、離れ合う方向、いずれの場合でも、取り
つけ部１０間に支持点が追加されたかのような効果が得
られ、取りつけ部１０間に発生する応力を大幅に低減す
ることができる。図９では、突起部１２を片方の面にの
み設けた推進コイル５であるが、両面に突起部１２を設
けて、クランプ１３で固定しても良い。
の面にのみ突起部１２を４か所設けた推進コイル５を、
コイル取りつけ軌道４に取りつけた様子を示す図であ
る。表側推進コイル５１の前半部分５１１と裏側推進コ
イルの後半部分５２１に働く電磁力とが互いに引き合う
方向に働く時と、表側推進コイル５１の前半部分５１１
と裏側推進コイル５２の後半部分５２１に働く電磁力と
が互いに離れ合う方向に働く時とでは、前者の方が２層
の推進コイル５間に大きな力が作用する。従って、少な
くとも前者の場合には、取りつけ部１０に生じる応力を
低減させなくてはならない。本実施例では、表側推進コ
イル５１と裏側推進コイル５２とは突起部１２で接して
いる。表側推進コイル５１の前半部分５１１と裏側推進
コイル５２の後半部分５２１に働く電磁力とが互いに引
き合う方向に働く時には、突起部１２により力が打ち消
しあい取りつけ部１０間に発生する応力を大幅に低減す
ることができる。図９は、本発明の他の実施例として、
推進コイル５の表面に突起部１２を設け、表側推進コイ
ル５１と裏側推進コイル５２とを、クランプ１３で固定
した場合の実施例である。但し図９では突起部１２が見
えるように一部のクランプ１３の表示を省略している。
クランプ１３は絶縁帯（例としてＦＲＰ）で構成され
る。本実施例では、表側推進コイル５１と裏側推進コイ
ル５２とは突起部１２で接している。表側推進コイル５
１の前半部分５１１と裏側推進コイル５２の後半部分５
２１に働く電磁力とが互いに引き合う方向に働く時に
は、突起部１２により力が打ち消しあう。表側推進コイ
ル５１の前半部分５１１と裏側推進コイル５２の後半部
分５２１に働く電磁力とが互いに離れ合う方向に働く時
には、クランプ１３によって支えられる。従って互いに
引き合う方向、離れ合う方向、いずれの場合でも、取り
つけ部１０間に支持点が追加されたかのような効果が得
られ、取りつけ部１０間に発生する応力を大幅に低減す
ることができる。図９では、突起部１２を片方の面にの
み設けた推進コイル５であるが、両面に突起部１２を設
けて、クランプ１３で固定しても良い。
【００２７】図１０は、本発明の他の実施例として、突
起部１２を設けない従来の推進コイル５を２層に取り付
けた場合に、推進コイル５間にスぺ−サ１４を挟んだ様
子を示す図である。スペ−サ１４は絶縁物（例としてＦ
ＲＰ）で構成され、厚さは表側推進コイル５１と裏側推
進コイル５２とを取りつけ部１０で固定したときの隙間
の間隔とほぼ同じである。又スペ−サ１４は推進コイル
５間に挟んだときに落下しないようにＴ字型の形状をし
ている。本実施例では、表側推進コイル５１の前半部分
５１１と裏側推進コイル５２の後半部分５２１に働く電
磁力とが互いに引き合う方向に働く時には、スペ−サ１
４により力が打ち消しあい取りつけ部１０間に発生する
応力を大幅に低減することができる。なお図１０の実施
例では、従来の推進コイル５間にスペ−サ１４を挟んで
取り付けた様子を示したが、片方の面に突起部１２を設
けた推進コイル５を、突起部１２がない方の面同士を合
わせ、突起部１２が設けられた面をそれぞれコイル取り
つけ軌道４、浮上案内コイル６とに固定させるように取
りつけ、推進コイル５間にスペ−サ１４を挟んでも良
い。又スペ−サ１４を挟んだ上に、図９で示した実施例
のようにクランプ１３で固定しても良い。
起部１２を設けない従来の推進コイル５を２層に取り付
けた場合に、推進コイル５間にスぺ−サ１４を挟んだ様
子を示す図である。スペ−サ１４は絶縁物（例としてＦ
ＲＰ）で構成され、厚さは表側推進コイル５１と裏側推
進コイル５２とを取りつけ部１０で固定したときの隙間
の間隔とほぼ同じである。又スペ−サ１４は推進コイル
５間に挟んだときに落下しないようにＴ字型の形状をし
ている。本実施例では、表側推進コイル５１の前半部分
５１１と裏側推進コイル５２の後半部分５２１に働く電
磁力とが互いに引き合う方向に働く時には、スペ−サ１
４により力が打ち消しあい取りつけ部１０間に発生する
応力を大幅に低減することができる。なお図１０の実施
例では、従来の推進コイル５間にスペ−サ１４を挟んで
取り付けた様子を示したが、片方の面に突起部１２を設
けた推進コイル５を、突起部１２がない方の面同士を合
わせ、突起部１２が設けられた面をそれぞれコイル取り
つけ軌道４、浮上案内コイル６とに固定させるように取
りつけ、推進コイル５間にスペ−サ１４を挟んでも良
い。又スペ−サ１４を挟んだ上に、図９で示した実施例
のようにクランプ１３で固定しても良い。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、磁
気浮上車が通過するときに推進コイルのコイル取りつけ
軌道との取りつけ部に発生する応力を、大幅に低減させ
ることができるので、推進コイルの機械的信頼性の向上
をはかることができる。
気浮上車が通過するときに推進コイルのコイル取りつけ
軌道との取りつけ部に発生する応力を、大幅に低減させ
ることができるので、推進コイルの機械的信頼性の向上
をはかることができる。
【図１】本発明の一実施例を示す推進コイルの外形図で
ある。
ある。
【図２】地上コイルをコイル取りつけ軌道に取りつけた
状態を示す図である。
状態を示す図である。
【図３】片側のコイル取りつけ軌道に地上コイルを取り
つけた状態を示す断面図である。
つけた状態を示す断面図である。
【図４】推進コイルに流れる３相交流電流の波形図であ
る。
る。
【図５】推進コイルから生じる磁界分布の一例を示す図
である。
である。
【図６】推進コイルから生じる磁界分布の一例を示す図
である。
である。
【図７】突起部の側面図である。
【図８】本発明の他の実施例の推進コイルをコイル取り
つけ軌道に取りつけた状態を示す断面図である。
つけ軌道に取りつけた状態を示す断面図である。
【図９】本発明の他の実施例として、推進コイルをクラ
ンプで固定して、コイル取りつけ軌道に取りつけた状態
を示す断面図である。
ンプで固定して、コイル取りつけ軌道に取りつけた状態
を示す断面図である。
【図１０】本発明の他の実施例として、２層の推進コイ
ル間にスペ−サを挟んで、コイル取りつけ軌道に取りつ
けた状態を示す断面図である。
ル間にスペ−サを挟んで、コイル取りつけ軌道に取りつ
けた状態を示す断面図である。
【図１１】磁気浮上車の軌道と試験車の断面を示す図で
ある。
ある。
【図１２】磁気浮上車の軌道と試験車を上から見たとき
の模式図である。
の模式図である。
【図１３】従来のコイル取りつけ軌道に地上コイルを取
りつけた状態を示す断面図である。
りつけた状態を示す断面図である。
１ 車両 ３ 車上磁石 ４ コイル取りつけ軌道 ５１ 表側推進コイル ５２ 裏側推進コイル ６ 浮上案内コイル １０ 取りつけ部 １２ 突起部 １３ クランプ １４ スペ−サ
フロントページの続き (72)発明者 清水 裕昭 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東 芝 府中工場内 (72)発明者 内田 猛 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東 芝 府中工場内 (56)参考文献 特開 平３−133106（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−243160（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−40747（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02K 41/02 H02K 41/025
Claims (4)
- 【請求項１】 磁気浮上車の車両に搭載された車上磁石
と対向して、前記車両が走行する軌道の側壁に２層に渡
って軌道方向にずらして相対して列設され、少なくとも
一方の面に凸部領域でなる取りつけ部を有する前記車両
に推進力を与えるレーストラック状の推進コイルであっ
て、前記取りつけ部により前記推進コイルを前記軌道の
側壁に取りつけ、または前記２層の推進コイル同士を相
対する面で接触固定する推進コイルにおいて、前記２層のうちの少なくとも一方に配置された推進コイ
ルが前記相対する面において前記取りつけ部から離れた
位置に突起部を形成し、前記取りつけ部と前記突起部と
で他方に配置された推進コイルに接触するようにしてな
る 推進コイル。 - 【請求項２】 請求項１記載の推進コイルを、車両が走
行する軌道の側壁に２層に渡って固定し、前記２層の推
進コイルをその突起部周辺で絶縁帯により巻回し固定す
ることを特徴とする推進コイルの取りつけ方法。 - 【請求項３】 磁気浮上車の車両に搭載された車上磁石
と対向し少なくとも一方の面に凸部領域でなる取りつけ
部を有する前記車両に推進力を与えるレーストラック状
の推進コイルを、前記車両が走行する軌道の側壁に２層
に渡って所定のピッチごとに軌道方向にずらして相対し
て配置し、一方の層の推進コイルを前記取りつけ部で前
記軌道の側壁に取りつけ、他方の層の推進コイルをその
取りつけ部で前記一方の層の推進コイルと相対する面で
接触固定し、 前記２層の推進コイルが前記相対する面において、前記
取りつけ部から離れた位置 に絶縁物を挿入して、前記２
層の推進コイルを前記取りつけ部と前記絶縁物で接触す
るようにしてなる推進コイルの取りつけ方法。 - 【請求項４】 請求項３において、挿入された絶縁物周
辺を、絶縁帯で巻回し固定することを特徴とする推進コ
イルの取りつけ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11384392A JP3147985B2 (ja) | 1992-05-07 | 1992-05-07 | 推進コイル及び推進コイルの取りつけ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11384392A JP3147985B2 (ja) | 1992-05-07 | 1992-05-07 | 推進コイル及び推進コイルの取りつけ方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05316710A JPH05316710A (ja) | 1993-11-26 |
| JP3147985B2 true JP3147985B2 (ja) | 2001-03-19 |
Family
ID=14622450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11384392A Expired - Fee Related JP3147985B2 (ja) | 1992-05-07 | 1992-05-07 | 推進コイル及び推進コイルの取りつけ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3147985B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101478393B1 (ko) * | 2007-11-30 | 2014-12-31 | 가부시키가이샤 야스카와덴키 | 슬라이드 스테이지 및 ｘｙ방향 가동 슬라이드 스테이지 |
| JP5549062B2 (ja) * | 2008-08-07 | 2014-07-16 | シンフォニアテクノロジー株式会社 | 搬送装置 |
| EP3672040A1 (en) * | 2018-12-17 | 2020-06-24 | Nexperia B.V. | Device for enabling a rotating and translating movement by means of a single motor; apparatus and system comprising such a device |
-
1992
- 1992-05-07 JP JP11384392A patent/JP3147985B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05316710A (ja) | 1993-11-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |