JPH03155310A - 走行体の磁気的保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、走行体の磁気的保持装置の改良に係り、特に
半浮上式リニアモータカーの磁気吸引装置のうち運搬部
に設けた第２部分を、走行路に設けた第１部分に対して
走行体の前後方向に個別に近接、離反し得るようにした
走行体の磁気的保持装置に関するものである。

〔従来の技術〕

周知のように、複数種の型式のリニアモータカーの中に
、半浮上式リニアモータカーがある。

この形式のリニアモータカ〜は車両を支持案内する磁気
的保持装置の一部が走行路と接触して走行するものであ
って、上記磁気的保持装置に設けた永久磁石と走行路に
設けた鉄心（磁気吸引装置に相当する）との間に働く吸
引力によって車両重量の大部分を支持し、そして別に設
けた車輪が走行路に接触して案内する構成になっている
。

より詳しくは、特公昭６２−１００８２号公報（走行体
の磁気的保持システム）によりこの型の走行体、つまり
生理上式リニアモータカーが開示されている。

上記した生理上式リニアモータカーの磁気的保持システ
ムを、その主要部正面を示す第５図の■−■線矢視図の
第４図と、その一部省略側面を示す第４図のｖ−Ｖ線矢
視図の第５図と、その模式的作動説明図の第６図とを参
照しながら以下に説明する。

即ち、第４図と第５図とにおいて示す符号０■は、幅方
向の中心に対して実質的に左右対称な断面を有する走行
路であり、この走行路０（ｌＤの相対する側に突出する
突出縁部θＩ）には、表面を露出させた状態にてモータ
の鉄心に相当するりニアモータ固定子０２１がこの走行
路０ωに沿って配設されている。

また、突出縁部００の前記リニアモータ固定子０２１よ
り外側の下面は、後述する垂直案内輪が転勤する垂直案
内輪走行路０３）となる構成になっている。

そして、上記構成になる走行路０ωには、走行体の車室
（Ｃ）を支持する以下に説明するような磁気的保持袋Ｗ
（１）が係合されている。

即ち、上記した磁気的保持装置（１）の詳細は、車室（
Ｃ）を支持するスプリング（４）と、車室（Ｃ１に上側
が枢着され、上下方向に摺動する垂直状の摺動リンク（
５）を備えた運搬部（３）を有している。

この運搬部（３）は工の字を上下逆にした形状の断面を
有しており、この断面の上側のフランジ（３ａ）は下側
のフランジ（３ｂ）より広くなっている。

故に、スプリング（４）は上側のフランジ（３ａ）の上
面に取付けられ、また摺動リンク（５）は上側のフラン
ジ（３ａ）を突抜けて下方に突出し、そしてその下側の
先端が、他端が下側のフランジ（３ｂ）の端面に枢着さ
れ、かつ前記垂直案内輪走行路θつを転動する垂直案内
輪（Ｗｖ）を備えたリンク（６）の一端側に連結されて
いる。

従って、上記摺動リンク（５）とリンク（６）垂直案内
輪（賀ν）とによって追加刃装置が構成される。

さらに、下側のフランジ（３ｂ）の両側の上面（３Ｃ）
には、長手方向に所定の間隔を持って永久磁石（８）が
列状に配備され、この永久磁石（８）とリニアモータ固
定子（＋２１とによって磁気吸引装置（９）が形成され
る構成になっている。

ところで、これらのスプリング（４）、摺動リンク（５
）、リンク（６）垂直案内輪（Ｗｖ）は、第４図におい
て示すように、運搬部（３）の幅方向の両側に設けられ
ており、通常このような磁気的保持装置（１）２セント
によって１両の車室（Ｃ）の前後が支持されてなる構成
になっている。

従って、車体（Ｃ）が軽くなるとスプリング（４）が伸
び、車室（Ｃ）と運搬部（３）との間が広がる。すると
、摺動リンク（５）とリンク（６）によって垂直案内輪
（Ｗｖ）が上昇するので、運搬部（３）が下方に移動し
て永久磁石（８）とりニアモータ固定子ｑ′ＩＪとの間
の隙間が広くなり、吸引力が減少する一方、車体（Ｃ）
が重くなるとスプリング（４）が縮み、車室（Ｃ）と運
搬部（３）との間が狭まる。故に、摺動リンク（５）と
リンク（６）によって垂直案内輪（Ｗｖ）が下降するの
で、運搬部（３）が上方に移動して永久磁石（８）とり
ニアモータ固定子０りとの間の隙間が狭くなり、吸引力
が増大する。

以下、上記した構成になる磁気的保持装置（１）の作用
態様を、上記構成部品に相当する物に同一符号を付して
なる、左右のうちの一方のみを示す模式的作動説明図の
第６図を参照しながら説明すると、発進、制動、振動、
方向変換に基づく遠心力の変化等による車室（Ｃ）に基
づ（作用力Ｆが変化すると、この変化がスプリング（４
）を押下げ、摺動リンク（５）を押さげる。さすれば、
リンク（６）の摺動リンク（５）との連結部が上方に移
動するから運搬部（３）は上方に移動する。

つまり、永久磁石（８）が上昇して、この永久磁石（８
）とりニアモータ固定子■との間の間隔が狭まる。

これにより狭まった分だけ上向き方向の吸引力が増大し
て、車室（Ｃ）に基づく下向きの作用力に抗してこの車
室（Ｃ）を持上げるように作用する。

なお、同公報において一次ばね（７）をシリンダ方式に
置換したものや永久磁石（８）を電磁石にしたもの等も
同時に開示している。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記した構成になる磁気的保持装置はそれなりに有用で
あるが、走行路に例えば捩じれ、継ぎ目部での段差とい
ったような不整合がある場合や、アップダウンがある場
合には以下に説明するような問題が生じている。

即ち、上記した磁気的保持装置では第２部分に相当する
永久磁石の両端が共に同一距離だけ第１部分に相当する
りニアモータ固定子に対して接近し或いは離反する上下
運動を繰り返す。

故に、走行路に不整合がある場合には、不整合に対して
永久磁石の上下移動が柔軟に対応し得ず、車室に肚が伝
達され、また走行路にアップダウンがある場合には必要
以上に永久磁石の端部がリニアモータ固定子に接近する
ことがあり、これに基づく吸引力の増大、つまり磁気吸
引装置に必要以上の追加力が作用して車室が持ち上げら
れる等のことにより衝撃が生じ、このような不具合を防
止するために走行路に高精度が要求される結果、走行路
の建設費アップの要因になっていた。

従って、本発明は走行路に自在に追随して車室による作
用力に対応する適性な追加力を得ることにより、走行路
の建設費を低減し得る走行体の磁気的保持装置の提供を
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記した問題に鑑みてなされたものであって、
従って本発明に係る走行体の磁気的保持装置が上記課題
を解決するために採用した主たる手段は、第１部分を有
する走行路に移動可能に係合され、該走行路の第１部分
と該第１部分の間に自由空間を有して対向する第２部分
とからなる磁気吸引装置を有しかつ車室を支持するスプ
リングを有する運搬部が設けられ、該運搬部と車室とか
らなる走行体の作用力の増大に応じて、前記磁気吸引装
置で付与される力を追加させる為に走行体と走行路との
間で作用するよう運搬部に追加刃装置が設けられると共
に、前記スプリングによって許容された運搬部に対する
車室の相対変位を、前記追加刃装置に対する磁気吸引装
置の第２部分の相対変位に変換するために該追加刃装置
と車室との間で作用する連結手段を設けてなる走行体の
磁気的保持装置において、前記追加刃装置と車室との間
を該車室の前後方向の相対変位に基づいて個別に作用し
得る２系統の連結手段にて連結してなることを特徴とす
る。

〔作用〕

本発明に係る走行体の磁気的保持装置によれば、追加刃
装置と車室との間を該車室の前後方向の相対変位に基づ
いて個別に作用し得る２系統の連結手段にて連結してな
る構成になっているので、車室の前後方向の相対変位に
応じて２系統の連結手段が個別に作動するので、第２部
分の前後方向の部位が２系統の連結手段のそれぞれの作
動に応じて個別に第１部分に近接し、離反する。

〔実施例〕

本発明の実施例を、磁気的保持装置の平面図の第１図と
、その側面図の第２図と、その模式的作動説明図の第３
とを参照しながら、従来例と同一のもの並びに同等の機
能を存するものを同一符号を以て以下に説明する。

この磁気的保持装置（１）の構成は、第１図と第２図と
において示すように、従来と同構成になる走行路（図示
省略）の長手方向に間隔を隔てて垂直案内輪走行路０り
の上面と下面とにそれぞれ転動する１対づつの垂直案内
輪（Ｗｖ）を両端に備えると共に、水平案内輪走行路を
転勤する水平案内輪（Ｗｈ）を備えてなる運搬部（３）
が配設される。

この運搬部（３）の詳細は、底板部（３ａ）と、この底
板部（３ａ）の一端側と他端側、前後方向のそれぞれの
両側に立設され、上記各案内輪（阿り）、（訃）並びに
後述するリンクを支持する１対づつのブラケット状の支
持フレーム（３ｂ）と、前側の支持フレーム（３ｂ）の
前側と後側の支持フレーム（３ｂ）の後側とのそれぞれ
に立設され、水平案内輪（貼）を支持するｒ状の水平案
内輪支持体（２）と、前側と後側の支持フレーム（３ｂ
）の相反する側の左右の外方に突出した状態で固着され
た断面ｒ状の、その上側面に永久磁石（８）が取付けら
れた梁腕に相当する磁石支持台（３ｃ）が取付けられて
いる。そして、この永久磁石（８）と走行路の突出縁に
配設されてなるリニアモータ固定子（図示省略）との間
で磁気吸引装置が構成されることとなる。

一方、支持フレーム（３ｂ）のそれぞれの上部には、外
端側の上に、車室（図示省略）が載置される空気式の二
次ばね（４）を備えた１８動受台（５）が底板部（３ａ
）の前後方向に対して直行する方向の平行な軸心回りに
揺動自在に支持されている。

また、上記底板部（３ａ）の前後の各対の支持フレム（
３ｂ）の外側であって、かつ揺動受台（５）の下方位置
には、相対する側の端部が揺動受台（５）の相対する側
の端部との間に連結リンク（６ａ）を介して連結される
と共に、他端側には第２図において一点鎖線で示す垂直
案内輪走行路（１３）の下面を転勤する垂直案内輪（Ｗ
ｖ）を支持してなるリンク（６）が前記連結リンク（６
ａ）と垂直案内輪（Ｗｖ）との間で揺動可能に支持され
ている。

さらに、揺動受台（５）とリンク（６）の間には垂直案
内輪走行路０３）の上面を転動する垂直室内輪（讐ν）
を支持してなる垂直案内輪支持リンク（６ｂ）が揺動自
在に支持される他、前記リンク（６）の相対する側の先
端には、底板部（３ａ）を貫通し、その下端の鍔部と底
板部（３ａ）の下面との間に機械式の一次ばね（７）が
介装されてなるばね受はリンク（６ｃ）の先端が連結さ
れてなる構成になっており、故に二次ばね（４）に固着
される車室はこの一次ばね（７）と二次ばね（４）とに
より弾力支持されることとなる。

以下、上記構成になる磁気的保持装置（１）の作用態様
を、第３図を参照しながら説明すると、走行に際しての
車室に基づいて上下方向の作用力Ｆが変化すると、作用
力Ｆの変化は二次ばね（４）、揺動受台（５）、連結リ
ンク（６ａ）、−次ばね（力等を介して永久磁石（８）
に伝達されるが、例えば車室が重くなり下方向きの作用
力Ｆが大きくなると、揺動受台（５）の二次ばね（４）
側が押下げられ連結リンク（６ａ）との連結側が上昇す
る。

すると、前記リンク（６）は垂直案内輪走行路０３）へ
の垂直案内輪（Ｗｖ）との転接部を支点とし、かつ揺動
支持部を中心として揺動し、このリンク（６）の連結リ
ンク（６ａ）との接続側が上に引上げられる。

従って、底板部（３ａ）はリンク（６）の揺動支持部に
より上方に引上げられるから、必然的に永久磁石（８）
はりニアモータ固定子に接近する。

ところが、上記したような作動は各支持フレム（３ｂ）
により支持されている揺動受台（５）、連結リンク（６
ａ）、−次ばね（７）等毎に、それぞれ個別に行われる
ので、磁気的保持装置（１）の前後方向の二次ばね（４
）に作用する作用力が相違すれば、その作用力Ｆの強弱
に応じて永久磁石（８）の前後が個別にリニアモータ固
定子に接近し、或いはりニアモータ固定子から離反する
という挙動を示すので、作用力Ｆの大きさの程度に応じ
て車室を支持する。

このように、この構成になる磁気的保持装置（１）では
、永久磁石（８）が従来の磁気的保持システムのように
上下方向に平行移動するのではなく、永久磁石（８）の
前後が車室に基づく作用力の変化の程度に確実に応じて
独立して移動して車室を支持するので、例えそれ程建設
費を投入しない精度的に劣る走行路であって、不整合の
程度が酷いとしても、適性な追加力が得られ、そして車
室に衝撃を与えることが少なくなるので、走行路の建設
費の観点からすると経済的に極めて有利になるばかりで
なく、走行体である生理上式リニアモータカーの乗心地
の改善にも大きく寄与することができる。

ところで、前述したように通常は、このような磁気的保
持装置（１）を車室の前後に配設して、つまり２セツト
にて１両の車室を支持するが、以上の説明から良く理解
されるように、この磁気的保持装置（１）は４つの二次
ばね（４）を持つ構成になっているので、この磁気的保
持装置（１）１つだけで長さの短い車室を保持すること
ができる。

換言すれば、短距離型の都市交通に適用し得、小規模な
システムにとり極めて経済的に有利になるという経済効
果も生じてきたのである。

以上では、−次ばね（７）が機械式であって、かつ永久
磁石（８）を用いた場合を例として説明したが、従来技
術になる磁気的保持装置と同様に一次ばね（７）をシリ
ンダ方式に置換しても、永久磁石（８）を電磁石にして
も、以上の技術的思想を適用し得ることは容品に理解さ
れることである。

なお、上記した実施例は本発明の一興体例にすぎず、従
ってこの実施例によって本発明の技術的思想の範囲が限
定されるものではな（、しかもこの技術的思想の範囲を
逸脱しない範囲内における設計変更等は自由自在である
。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明に係る走行体の磁気的保持
装置によれば、追加力装置と車室との間を該車室の前後
方向の相対変位に基づいて個別に作用し得る２系統の連
結手段にて連結してなる構成になっている関係上、車室
の前後方向の相対変位、つまり作用力の変化に応して２
系統の連結手段が個別に作動して、第２部分（永久磁石
がこれに相当する）の前後方向の部位が２系統の連結手
段のそれぞれの作動に応じて個別に第１部分（リニアモ
ータ固定子がこれに相当する）に近接し、かつ離反する
。

従って、例え走行路に不整合やアンプダウンがあっても
、車室の前後方向の作用力に応じて第２部分が第１部分
に自在かつ柔軟に追随し、走行路に不整合やアップダウ
ンに基づ（過大な吸引力の発生が防がれ、車室への衝撃
が緩和されるので、高精度の走行路を必要としなくなり
、走行路の建設費の大幅な節減が可能になるのに加えて
、この磁気的保持装置は走行体の乗心地の改善に対して
も極めて多大な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１［Ｚ乃至第３図は本発明になる実施例を示し、第１
図は磁気的保持装置の平面図、第２図は磁気的保持装置
の側面図、第３図は磁気的保持装置の模式的作動説明図
、第４図乃至第６図は従来例を示し、第４図は走行体の
磁気的保持システムの主要部正面を示す第５図のＩＶ−
■線矢視図、第５図は磁気的保持システムの一部省略側
面を示す第４図のＶ−Ｖ線矢視図、第６図は磁気的保持
システムの模式的作動説明図である。 （１）・・・磁気的保持装置、（２）・・・水平案内輪
支持体、（３）・・・運搬部、（３ａ）・・・底板部、
（３ｂ）・・・支持フレーム、（３ｃ）・・・磁気支持
台、（４）・・・二次ばね、（５）−ｔ！動動台台（６
）−・・リンク、（６ａ）・・・連結リンク、（６ｂ）
−・・垂直案内輪支持リンク、（６ｃ）−ばね受はリン
ク、（７）−・・機械式の一次ばね、（８）・・・永久
磁石、（９）−・・磁気吸引装置、０！ｌ）・・・走行
路、００・・・突出縁部、＋１２１・・・リニアモータ
固定子、０■・・・垂直案内輪走行路、（ロ）・・・水
平案内輪走行路、（Ｃ）−・・車室、（―ｈ）・・・水
平案内輪、（Ｗｖ）”・垂直案内輪。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１部分を有する走行路に移動可能に係合され、
   該走行路の第１部分と該第１部分の間に自由空間を有し
   て対向する第２部分とからなる磁気吸引装置を有しかつ
   車室を支持するスプリングを有する運搬部が設けられ、
   該運搬部と車室とからなる走行体の作用力の増大に応じ
   て、前記磁気吸引装置で付与される力を追加させる為に
   走行体と走行路との間で作用するよう運搬部に追加力装
   置が設けられると共に、前記スプリングによって許容さ
   れた運搬部に対する車室の相対変位を、前記追加力装置
   に対する磁気吸引装置の第２部分の相対変位に変換する
   ために該追加力装置と車室との間で作用する連結手段を
   設けてなる走行体の磁気的保持装置において、前記追加
   力装置と車室との間を該車室の前後方向の相対変位に基
   づいて個別に作用し得る２系統の連結手段にて連結して
   なることを特徴とする走行体の磁気的保持装置。