JP3598472B2

JP3598472B2 - リニアモータカー用コイルの取付方法

Info

Publication number: JP3598472B2
Application number: JP4530295A
Authority: JP
Inventors: 雅藤縄
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1995-03-06
Filing date: 1995-03-06
Publication date: 2004-12-08
Anticipated expiration: 2019-12-08
Also published as: JPH08251718A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、リニアモータカー用地上コイルをコンクリートパネルに取り付けるときの取付方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
リニアモータカー用地上コイル、すなわち推進コイルと浮上コイルは、軌道を構成するコンクリートパネルの内側の凹部内に推進コイルを、その上に浮上コイルを積層状態に取り付ける構成となっている。ここで、推進コイルは単層のものである。従来にあっては、特開平６−２０７８０３号公報に示すように、長円形状の推進コイルを連鎖状に軌道方向に並べて取り付ける２層式であったが、その後の改良により簡単な構造の単層式に変更された。したがって、１つの推進コイルと１つの浮上コイルを対にして取り付ける。
【０００３】
図７に地上コイルの設置構成を示す。（ａ）は標準区間の場合、（ｂ）は浮上コイル無区間の場合、（ｃ）は片側推進区間の場合を示す。図において、１００はコンクリートパネル、１０１は凹部、１１０は推進コイル、１２０は浮上コイル、１１１は推進コイルカバーである。
【０００４】
図８は推進コイルの正面図で、図９はその取付状態を示す断面図である。図９に示すように、コンクリートパネル１００のボルト取付部１０２にはインサート１３１が埋設されており、これにスタッドボルト１３２を取り付け、適当な厚さのスペーサ１３３を介して推進コイル１１０のボルト穴１１２に通し、さらにスペーサ１３４、平座金１３５、皿ばね１３６を介してナット１３７により所定の締付トルクを加え固定するようにしている。裏側、表側のスペーサ１３３、１３４は推進コイル１１０の熱膨張・収縮を許容する摺動板となっている。また、浮上コイル１２０の取付けも図９と同様の構成となっている。
【０００５】
図１０はコンクリートパネルの正面図で、図１１、図１２はそれぞれ図１０のＡ−Ａ線断面図及びＢ−Ｂ線断面図である。
このコンクリートパネル１００は約１２．６ｍの長さを有するものであり、その内面側には推進コイル１１０と浮上コイル１２０を対にして取り付けられるように合計１１本の取付用インサートが埋設されている。このうち４箇所が推進コイル１１０用のボルト取付部１０２であり、残りの７箇所が浮上コイル１２０用のボルト取付部１０３である。すなわち、計１１箇所のボルト取付部１０２、１０３でもって１つの地上コイル取付面１０４が構成されている。推進コイル１１０は凹部１０１の底面１０１ａに、浮上コイル１２０は凹部１０１の前面１０１ｂに取り付けられる。
【０００６】
このようなコンクリートパネル１００に対し地上コイルを取り付けるにあたっては、まずコンクリートパネル１００のコイル取付面１０４の状態がどのようになっているかを測定する必要がある。コイル取付面は必ずしも平坦とは限らないため、そのような状態でコイルを取り付けると、一部の取付部に過大な力が加わり、高価な推進コイル１１０や浮上コイル１２０を破損するおそれがある。
前記特開平６−２０７８０３号公報に示す面精度測定装置は、このような長尺体の面精度を短時間に測定できるようになっているが、推進コイルが２層式であったため、測定データを横方向の取付ラインごとに連結処理した上で面精度を算出する必要があり、単層の推進コイルを用いる場合にはふさわしくなかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明における課題は、面精度測定装置を単層の推進コイルの取付けのために適応できるようにするとともに、その測定結果を利用して全てのボルト取付部に均等な力がかかるようにボルト取付部に挿入べき高さ調整板の厚さまたは数量を求めることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明に係るリニアモータカー用コイルの取付方法は、面精度測定装置を突起によりコイル取付面に当接させ、そのコイル取付面のボルト取付部の全数について距離計により面精度を同時に測定する工程と、得られた測定データから３点の測定データを選んで平面を作成する工程と、残りの箇所について前記平面に対するギャップ量を算出する工程と、算出された前記ギャップ量が基準値より大きい場合、前記ボルト取付部に挿入される高さ調整板の厚さまたは数量を算出する工程とを有することを特徴とするものである。
【０００９】
また、校正用定盤を用いて面精度測定装置の校正を行う工程を含む。測定データは高い方から３点を選ぶ。
【００１０】
【作用】
この面精度測定装置により、１つのコイル取付面における１１箇所のボルト取付部の面精度を同時に測定することができる。そして、得られた測定データから、推進コイルの場合は４点のうち高い方から３点を選び平面を作成する。浮上コイルの場合は７点のうち高い方から３点を選び平面を作成する。次いで、それぞれの平面に対して、残りの箇所、すなわち推進コイルの場合は他の低い１点のギャップ量を算出し、浮上コイルの場合は他の４点のそれぞれのギャップ量を算出する。これらのギャップ量が許容される基準値より大きい場合にはボルト取付部に挿入される高さ調整板の厚さまたは数量を算出し、この高さ調整板を介してそれぞれのコイルを取り付ければ、コイルの一部の箇所に無理な力がかかることなく、コイルの損傷を防ぐことができる。なお、高さ調整板はコイルの裏側に挿入されるスペーサの厚さを変えることによって代用できる。
【００１１】
コイル取付のための基準となる上記平面を作成するにあたって、必ずしも高い点３点の測定データを選ぶ必要はないが、このほうが高さ調整板の挿入枚数、挿入箇所を減らすことができ、ギャップ量の演算処理も容易になる。
【００１２】
面精度測定装置はコイル取付面に擬した面を有する校正用定盤を用いて一括校正しておく。これによって全ての距離計に対し絶対零点が与えられるので、実際の測定時における距離計の不具合や突起の接触不良等を早期に発見でき、測定ミスを防ぐことができる。
【００１３】
【実施例】
図１は本発明において使用する面精度測定装置の一実施例を示す正面図、図２は側面図、図３は背面図である。
この面精度測定装置１０は、アルミ製等の軽量剛性体からなる定盤１と、定盤１に取り付けられた３個の突起２と、前記のボルト取付部１０２、１０３の近傍（実際にはインサート１３１の表面）に先端が接触して定盤１との距離を測定するダイアルゲージ式の１１個の距離計３と、距離計３のアナログ信号の出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器４と、測定データに基づいて面精度等を演算するパネル型コンピュータ５とから構成されている。また、この測定装置１０を必要に応じて吊り下げられるようにする吊り金具６、測定時に測定装置１０をコイル取付面１０４に押し付けるために使用するハンドル７、及び電源からのノイズや装置移動時の瞬間停電を防止するための無停電電源（ＣＶＣＦ，ＵＰＳ）８が設けられている。
【００１４】
この測定装置１０は、１ユニットのコイル取付面１０４の面精度を測定するようになっており、また距離計３としてダイアルゲージ式測定器を用いている。そのため、ダイアルゲージ式測定器３は、推進コイル１１０の取付面である凹部１０１の底面１０１ａに接触する長いプランジャー３１を有するものと、浮上コイル１２０の取付面である凹部１０１の前面１０１ｂに接触する短いプランジャー３２を有するものとからなる。図において、符号Ａ１〜Ａ４は推進コイルのボルト取付部１０２に対する距離計３の取付位置を示し、符号Ｂ１〜Ｂ７は浮上コイルのボルト取付部１０３に対する距離計３の取付位置を示す。また、図示は省略するが、測定装置１０の位置決めのためのガイドピン、ガイド穴がコンクリートパネル１００と測定装置１０に設けられている。なお、コンクリート側は推進コイル取付用スタッドボルトのネジ部にキャップを取り付け、ガイドピンとしている。
【００１５】
図４は本発明方法の工程図であり、まず、ステップＳ１において、コイル取付面１０４に擬した面１２、１３を有する校正用定盤１１（図５参照）を用いて測定装置１０の校正を行う。これは、全ての距離計３に対して絶対零点を与える目的で行うものである。測定装置１０をハンドル７を手に持って校正用定盤１１に押し付け、３個の突起２が全て校正用定盤１１に正確に当接したときの各距離計３からの出力を全て「０」にし、パネル型コンピュータ５のメモリに番地（距離計３の取付位置Ａ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ７）ごとに登録しておく。
【００１６】
次に、ステップＳ２において、実際のコンクリートパネル１００のコイル取付面１０４にこの測定装置１０を上記と同じ方法で押し付け、そのコイル取付面１０４の面精度を測定する。上記により絶対零点を校正された各距離計３からの出力情報によって、１１箇所のボルト取付部１０２、１０３の定盤１との距離が検出され、それらの箇所の凹凸の状態が分かる。この測定をコンクリートパネル１００の全長にわたってコイル取付面１０４ごとに繰り返し行い、得られた距離の測定データはコイル取付面１０４の番号ごとにパネル型コンピュータ５のメモリに格納する。
【００１７】
次に、ステップＳ３において、各コイル取付面１０４の推進コイル取付部１０２及び浮上コイル取付部１０３について、それぞれ高い方から３点の測定データを取り出し、平面を作成する。例えば、推進コイル取付部１０２については、図６（ａ）に示すように、Ａ１〜Ａ４点の４つの測定データの中から高いものを３つ選び、その３点で平面１０５を作成する。浮上コイル取付部１０３についても同様にして図６（ｂ）のように高い点３点で平面１０６を作成する。これらの平面１０５、１０６の方程式は測定点の（ｘ，ｙ，ｚ）座標値に基づきパネル型コンピュータ５で求めることができる。このようにして求められた平面１０５は推進コイル１１０の取付基準面となり、同じく平面１０６は浮上コイル１２０の取付基準面となる。
【００１８】
次に、ステップＳ４において、各々の平面１０５、１０６に対する残りの箇所のボルト取付部１０２、１０３におけるギャップ量を計算する。推進コイルの場合は、最も低い１点について平面１０５に対するギャップ量δＡを計算すればよい。浮上コイルの場合は、低い方の残りの４点について平面１０６に対するギャップ量δＢを計算する。
【００１９】
そして、ステップＳ５，Ｓ６において、それぞれ、ギャップ量δＡと基準値δＡ０，ギャップ量δＢと基準値δＢ０（この場合の許容段差はδＡ０，δＢ０共に±１ｍｍとされている。）を比較し、いずれかのギャップ量が基準値より大きい場合には、ステップＳ７において、その箇所の各コイルの裏側に挿入すべき高さ調整板（図示せず）の厚さまたは数量をパネル型コンピュータ５が出力する。ギャップ量が基準値以下であるときは高さ調整板「０」を出力する（ステップＳ８）。この高さ調整はスペーサ１３３（図９参照）の厚さを変える方法でもよいし、別に所定の厚さを有するライナー等を加える方法でもよい。このとき、浮上コイルと推進コイルは平行である必要はなく、最も近い所で空間（現状は１ｍｍ）が確保されればよい。万一、この空間が確保されない場合は浮上コイルの下に各点同一厚さのライナーを加え空間を確保する。また、この空間の隙間をあらかじめ見込んで測定点の一番高い所を目標に−１ｍｍ以下になるように高さ調整板を積み増しすることもできる。
【００２０】
パネル型コンピュータ５は、全てのコイル取付面１０４について、必要な高さ調整板の厚さまたは数量を計算した後、無線でプリンター等にその出力情報を与える。よって、プリンター等の出力情報に基づいて、適切な厚さの高さ調整板を指定された箇所に挿入して推進コイル１１０及び浮上コイル１２０を取り付けることにより、コイルに均等な力がかかり、コイルの損傷を防ぐことができる。
【００２１】
また、測定装置１０の校正の際、突起２の近傍における距離計（Ｂ２，Ｂ６，Ｂ７点の距離計）のストロークを記憶させておけば、実際の測定時に全ての突起２が完全にコンクリートパネル１００に接触しているかどうかをそのストロークに基づいて判定することができ、１つでも不完全接触の場合は警報を出し、測定ミスを防ぐことができる。
【００２２】
全ての距離計のストロークをそれぞれ記憶させておけば、プランジャーの曲り等に起因する測定ミスを防ぐことができる。
【００２３】
上記実施例から理解されるように、本発明は以下に示すような変更または改良を加えることが可能である。
（１）距離計３にレーザ距離計、超音波距離計のような非接触式のものを使用すること。または差動変圧型接触式を使用すること。
（２）測定装置１０の大きさを２ユニット以上のコイル取付面１０４をカバーできるようにして測定回数を減らすこと。
（３）測定データ中低い方の３点でそれぞれの平面１０５、１０６を作成し、その平面１０５、１０６の他の高い点に対する平行移動量からギャップ量を求めること。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、面精度測定装置の測定結果を利用して推進コイル及び浮上コイルの裏側に挿入すべき箇所のスペーサ等の高さ調整板の厚さまたは数量が簡単に分かるので、これらのコイルの取付けが容易であるとともに、コイル損傷のおそれのない取付けができるという効果がある。
【００２５】
コイル取付面ごとにボルト取付部の面精度を全数同時に測定するので、測定時間が短く、したがってコイルの取付作業を短時間に行うことができる。
【００２６】
コイル取付の基準となる平面を作成する際に高い方の３点の測定データを用いているので、高さ調整板の挿入枚数等を減らすことができる。
【００２７】
校正用定盤を用いて面精度測定装置を一括校正するので、校正時の測定データを基に実際の測定時における距離計の不具合や突起の接触不良等を早期に発見でき、測定ミスを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法に使用する面精度測定装置の正面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】図１の背面図である。
【図４】本発明方法の工程図である。
【図５】上記測定装置の校正を示す説明図である。
【図６】平面の作成方法を示す説明図である。
【図７】地上コイルの配置構成図である。
【図８】推進コイルの正面図である。
【図９】推進コイルの取付状態を示す断面図である。
【図１０】コンクリートパネルの正面図である。
【図１１】図１０のＡ−Ａ線断面図である。
【図１２】図１０のＢ−Ｂ線断面図である。
【符号の説明】
１定盤、２突起、３距離計、４Ａ／Ｄ変換器、５パネル型コンピュータ、１０面精度測定装置、１１校正用定盤、１００コンクリートパネル、１０１凹部、１０２ボルト取付部（推進コイル取付部）、１０３ボルト取付部（浮上コイル取付部）、１０４コイル取付面、１０５平面（推進コイル取付基準面）、１０６平面（浮上コイル取付基準面）、１１０推進コイル、１２０浮上コイル、１３１インサート、１３２スタッドボルト、１３３スペーサ。

Claims

面精度測定装置を突起によりコイル取付面に当接させ、そのコイル取付面のボルト取付部の全数について距離計により面精度を同時に測定する工程と、
得られた測定データから３点の測定データを選んで平面を作成する工程と、
残りの箇所について前記平面に対するギャップ量を算出する工程と、
算出された前記ギャップ量が基準値より大きい場合、前記ボルト取付部に挿入される高さ調整板の厚さまたは数量を算出する工程と、
を有することを特徴とするリニアモータカー用コイルの取付方法。
校正用定盤を用いて前記面精度測定装置の校正を行う工程を含むことを特徴とする請求項１記載のリニアモータカー用コイルの取付方法。
前記測定データは高い方から３点を選ぶことを特徴とする請求項１記載のリニアモータカー用コイルの取付方法。