JPH0515135A - 磁気浮上式鉄道用推進コイル - Google Patents
磁気浮上式鉄道用推進コイルInfo
- Publication number
- JPH0515135A JPH0515135A JP16260691A JP16260691A JPH0515135A JP H0515135 A JPH0515135 A JP H0515135A JP 16260691 A JP16260691 A JP 16260691A JP 16260691 A JP16260691 A JP 16260691A JP H0515135 A JPH0515135 A JP H0515135A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- fitting
- casting material
- metal fitting
- aluminum
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 本発明は、磁気浮上式鉄道用推進コイルのコ
イル導体とガイドウェイ取付け用埋込み金具とをエポキ
シ樹脂で注型する際に、ガイドウェイ取付け用埋込み金
具の表面に予めＮａ2 ｒＯ2 ・４Ｈ2 Ｏ溶液とＮａ2 Ｃ
Ｏ2 溶液の混合液により化成被膜を形成したものであ
る。 【効果】 アルミニウム製埋込み金具と注入材料との接
着力を増大し、熱応力や機械応力に起因する剥離やクラ
ックを防止できるので優れたコロナ特性が得られる。
イル導体とガイドウェイ取付け用埋込み金具とをエポキ
シ樹脂で注型する際に、ガイドウェイ取付け用埋込み金
具の表面に予めＮａ2 ｒＯ2 ・４Ｈ2 Ｏ溶液とＮａ2 Ｃ
Ｏ2 溶液の混合液により化成被膜を形成したものであ
る。 【効果】 アルミニウム製埋込み金具と注入材料との接
着力を増大し、熱応力や機械応力に起因する剥離やクラ
ックを防止できるので優れたコロナ特性が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガイドウェイ取付け用
金具にアルミニウム部材を用いる磁気浮上式鉄道用注型
推進コイルに係り、特にその部材の前処理法に関するも
のである。
金具にアルミニウム部材を用いる磁気浮上式鉄道用注型
推進コイルに係り、特にその部材の前処理法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】磁気浮上式鉄道の推進コイルの平面図を
図２に、またこの推進コイルを取付けた場合のＡ−Ａ断
面図を図３にそれぞれ示して説明する。１はアルミニウ
ム導体を複数回巻回したコイル導体であり、このコイル
導体１とガイドウェイ４に取付けるための埋込み金具２
とを注型材料３により一体モ―ルドして成る。この注型
材料３によって一体モ―ルドされた推進コイル１は、ガ
イドウェイ４に設けられたボルト５を埋込み金具２に入
れナット６で締め付け固定している。
図２に、またこの推進コイルを取付けた場合のＡ−Ａ断
面図を図３にそれぞれ示して説明する。１はアルミニウ
ム導体を複数回巻回したコイル導体であり、このコイル
導体１とガイドウェイ４に取付けるための埋込み金具２
とを注型材料３により一体モ―ルドして成る。この注型
材料３によって一体モ―ルドされた推進コイル１は、ガ
イドウェイ４に設けられたボルト５を埋込み金具２に入
れナット６で締め付け固定している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ガイドウェイ４に取付
けられた推進コイルはリニアモ―タカ―が通過する毎に
コイル導体１とリニアモ―タカ―に配置されている超電
導コイルとの間で吸引したり反発したりしている。その
ため、注型材料３には機械的応力が加わる。特にガイド
ウェイ４に固定されている埋込み金具２と注型材料３と
の界面には大きな機械的応力が加わり、埋込み金具２と
注型材料３との界面で剥離が生じたり、この剥離が原因
でクラックに進展する恐れがある。また、推進コイル１
が運転・停止あるいは周囲の環境により急熱・急冷等の
熱応力を受けた場合も、注型材料３の熱膨脹係数に近い
アルミニウム材料で製作された埋込み金具２を用いて
も、膨脹係数の多少の違いによっても熱応力が発生す
る。この応力が埋込み金具２と注型材料３との接着強さ
より大きい場合剥離が生じる。剥離が生じその剥離が大
きくなったり、クラックを生じたりすると埋込み金具２
が注型材料３からリニアモ―タカ―の通過に伴なう機械
的応力により抜けてしまい大事故となる。
けられた推進コイルはリニアモ―タカ―が通過する毎に
コイル導体１とリニアモ―タカ―に配置されている超電
導コイルとの間で吸引したり反発したりしている。その
ため、注型材料３には機械的応力が加わる。特にガイド
ウェイ４に固定されている埋込み金具２と注型材料３と
の界面には大きな機械的応力が加わり、埋込み金具２と
注型材料３との界面で剥離が生じたり、この剥離が原因
でクラックに進展する恐れがある。また、推進コイル１
が運転・停止あるいは周囲の環境により急熱・急冷等の
熱応力を受けた場合も、注型材料３の熱膨脹係数に近い
アルミニウム材料で製作された埋込み金具２を用いて
も、膨脹係数の多少の違いによっても熱応力が発生す
る。この応力が埋込み金具２と注型材料３との接着強さ
より大きい場合剥離が生じる。剥離が生じその剥離が大
きくなったり、クラックを生じたりすると埋込み金具２
が注型材料３からリニアモ―タカ―の通過に伴なう機械
的応力により抜けてしまい大事故となる。
【０００４】このため、従来は、埋込み金具２の表面に
サンドブラスト処理やエポキシ樹脂、フェノ―ル樹脂お
よびシアノアクリレ―ト等からなる樹脂皮膜（以下プラ
イマ―と称す）を形成し、埋込み金具と注型材料３との
接着力を改良している。
サンドブラスト処理やエポキシ樹脂、フェノ―ル樹脂お
よびシアノアクリレ―ト等からなる樹脂皮膜（以下プラ
イマ―と称す）を形成し、埋込み金具と注型材料３との
接着力を改良している。
【０００５】サンドブラストによる接着力の改良では、
所定の大きさの粒子を吹き付け表面を凹凸に粗し、一般
にいわれている投錨効果により接着力を改善している。
この場合、図４に示すごとく粗面化した埋込み金具２表
面の凹を注型材料３で完全に充てんすることは困難であ
り、未充てん部が注型後微小ボイド７となって埋込み金
具２の表面に存在する。この微小ボイド７の存在はコロ
ナに対して有害であり、特に磁気浮上式鉄道用推進コイ
ルのように高電圧で使用される機器には、電気絶縁特性
に重大な影響を与える。
所定の大きさの粒子を吹き付け表面を凹凸に粗し、一般
にいわれている投錨効果により接着力を改善している。
この場合、図４に示すごとく粗面化した埋込み金具２表
面の凹を注型材料３で完全に充てんすることは困難であ
り、未充てん部が注型後微小ボイド７となって埋込み金
具２の表面に存在する。この微小ボイド７の存在はコロ
ナに対して有害であり、特に磁気浮上式鉄道用推進コイ
ルのように高電圧で使用される機器には、電気絶縁特性
に重大な影響を与える。
【０００６】また、プライマ―による表面処理は、埋込
み金具２と注型材料３との間に薄膜として介在し、双方
の接着力の改善に寄与するものであり、広く使用されて
いる。しかし、メカニカルに接着力を改良するサンドブ
ラスト処理に比べ、プライマ―処理はケミカル的な接着
であり接着力はサンドブラスト処理より劣る。更にプラ
イマ―は、有機物であり無機質充てん材を含んでいない
ため熱膨脹係数が大きく、埋込み金具２との熱膨脹係数
の差により、急熱急冷を受けた場合、プライマ―の薄膜
にクラックが発生しやすい。プライマ―のクラックの発
生はコロナ特性が低下するのみならず、注型材料３のク
ラックをも誘発し、重大影響を与える。
み金具２と注型材料３との間に薄膜として介在し、双方
の接着力の改善に寄与するものであり、広く使用されて
いる。しかし、メカニカルに接着力を改良するサンドブ
ラスト処理に比べ、プライマ―処理はケミカル的な接着
であり接着力はサンドブラスト処理より劣る。更にプラ
イマ―は、有機物であり無機質充てん材を含んでいない
ため熱膨脹係数が大きく、埋込み金具２との熱膨脹係数
の差により、急熱急冷を受けた場合、プライマ―の薄膜
にクラックが発生しやすい。プライマ―のクラックの発
生はコロナ特性が低下するのみならず、注型材料３のク
ラックをも誘発し、重大影響を与える。
【０００７】本発明は、前述のような問題点に鑑みなさ
れたものでアルミニウム製埋込み金具２の表面を改質
し、注型材料３との接着力を大幅に改良することによ
り、ガイドウェイ４に取付けた後、リニアモ―タカ―の
通過による機械的応力や周囲環境による急熱急冷の熱衝
撃を受けても埋込み金具２と注型材料３との界面で剥離
することがなく、耐クラック性やコロナ特性に優れ、軌
道から抜け落ちることのない信頼性の高い磁気浮上式鉄
道推進コイルを得ることを目的とするものである。
れたものでアルミニウム製埋込み金具２の表面を改質
し、注型材料３との接着力を大幅に改良することによ
り、ガイドウェイ４に取付けた後、リニアモ―タカ―の
通過による機械的応力や周囲環境による急熱急冷の熱衝
撃を受けても埋込み金具２と注型材料３との界面で剥離
することがなく、耐クラック性やコロナ特性に優れ、軌
道から抜け落ちることのない信頼性の高い磁気浮上式鉄
道推進コイルを得ることを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】ガイドウェイ取付け用ア
ルミニウム製埋込み金具２表面にクロム酸ソ―ダ（Ｎａ
2 ＣｒＯ4 ・４Ｈ2 Ｏ）と無水炭酸ソ―ダ（Ｎａ2 ＣＯ
3 ）によって化成被膜９を形成し、コイル導体１と共に
その周囲をエポキシ樹脂を主成分とする注型材料３で注
型したものである。
ルミニウム製埋込み金具２表面にクロム酸ソ―ダ（Ｎａ
2 ＣｒＯ4 ・４Ｈ2 Ｏ）と無水炭酸ソ―ダ（Ｎａ2 ＣＯ
3 ）によって化成被膜９を形成し、コイル導体１と共に
その周囲をエポキシ樹脂を主成分とする注型材料３で注
型したものである。
【０００９】
【作用】アルミニウム製埋込み金具と注型材料との接着
力を増大し、熱応力や機械応力に起因する剥離やクラッ
クを防止できるので、優れたコロナ特性を保持できる。
力を増大し、熱応力や機械応力に起因する剥離やクラッ
クを防止できるので、優れたコロナ特性を保持できる。
【００１０】
【実施例】以下実施例について説明する。アルミニウム
の表面処理法は種々あり、処理薬品もいろいろである。
このため４種の処理液、例えば日本パ―カ―社のボンデ
ライト＃７１３とアルポンド（ＲＮ、日本ＣＢケミカル
社のケミボンダ―３３４および本発明によるＮａ2 ＣＯ
3 ／Ｎａ2 ＣｒＣ4 ・４Ｈ2 Ｏの処理液で厚さ 0.1〜
0.5μｍの化成被膜が得られる様に処理したアルミニウ
ム板を用い引張せん断接着強さの比較を行った。試験
は、図５に示すように厚さ 1.6mmのアルミニウム板８を
用い、ＪＩＳＫ6850に準じて試験片を作成し、特性を調
査した。
の表面処理法は種々あり、処理薬品もいろいろである。
このため４種の処理液、例えば日本パ―カ―社のボンデ
ライト＃７１３とアルポンド（ＲＮ、日本ＣＢケミカル
社のケミボンダ―３３４および本発明によるＮａ2 ＣＯ
3 ／Ｎａ2 ＣｒＣ4 ・４Ｈ2 Ｏの処理液で厚さ 0.1〜
0.5μｍの化成被膜が得られる様に処理したアルミニウ
ム板を用い引張せん断接着強さの比較を行った。試験
は、図５に示すように厚さ 1.6mmのアルミニウム板８を
用い、ＪＩＳＫ6850に準じて試験片を作成し、特性を調
査した。
【００１１】接着剤には、シリカ粉を主体とする無機質
充てん材を60％以上含有する注型材料３を用い規定の時
間で硬化した。また、比較のために従来のサンドブラス
ト処理、プライマ―処理品についても調査した。それぞ
れの引張せん断接着強さを表１に示す。
充てん材を60％以上含有する注型材料３を用い規定の時
間で硬化した。また、比較のために従来のサンドブラス
ト処理、プライマ―処理品についても調査した。それぞ
れの引張せん断接着強さを表１に示す。
【００１２】
【表１】
【００１３】表１に示すように、本発明による処理品が
最も高い値を示している。これは、化成被膜９は極微細
な独立した突起状を呈しており、この部位に注型材料３
が浸透しているものと考えられ、メカニカル的にも強固
な接着力が得られた。このように、接着力が強く、しか
も被膜自体が均一でしかも非常に薄くできるため、サン
ドブラストに比べ電気絶縁に有害な微小ボイド７が残り
にくい。次に、本発明による磁気浮上式鉄道用推進コイ
ルの具体的な一実施例について説明する。
最も高い値を示している。これは、化成被膜９は極微細
な独立した突起状を呈しており、この部位に注型材料３
が浸透しているものと考えられ、メカニカル的にも強固
な接着力が得られた。このように、接着力が強く、しか
も被膜自体が均一でしかも非常に薄くできるため、サン
ドブラストに比べ電気絶縁に有害な微小ボイド７が残り
にくい。次に、本発明による磁気浮上式鉄道用推進コイ
ルの具体的な一実施例について説明する。
【００１４】図１は本発明による磁気浮上式鉄道用推進
コイルに用いた埋込み金具部分の断面図である。アルミ
ニウム製埋込み金具２に脱脂処理を施した後、Ｎａ2 Ｃ
ｒＯ4 ・４Ｈ2 Ｏを15ｇ／ｌに調整した水溶液とＮａ2
ＣＯ3 を45ｇ／ｌに調整した水溶液をＮａ2 ＣＯ3 ／Ｎ
ａ2 ＣｒＯ4 ・４Ｈ2 Ｏ＝３／１の割合で調整した溶液
中に浸漬する。この時、処理液の温度は90〜95℃に保
ち、浸漬時間は10〜15分が望ましい。こうして厚さ 0.1
〜 0.5μｍの化成被膜９が施された埋込み金具２を十分
水洗いした後、乾燥により水分を除去する。
コイルに用いた埋込み金具部分の断面図である。アルミ
ニウム製埋込み金具２に脱脂処理を施した後、Ｎａ2 Ｃ
ｒＯ4 ・４Ｈ2 Ｏを15ｇ／ｌに調整した水溶液とＮａ2
ＣＯ3 を45ｇ／ｌに調整した水溶液をＮａ2 ＣＯ3 ／Ｎ
ａ2 ＣｒＯ4 ・４Ｈ2 Ｏ＝３／１の割合で調整した溶液
中に浸漬する。この時、処理液の温度は90〜95℃に保
ち、浸漬時間は10〜15分が望ましい。こうして厚さ 0.1
〜 0.5μｍの化成被膜９が施された埋込み金具２を十分
水洗いした後、乾燥により水分を除去する。
【００１５】このようにして得られた酸化アルミニウム
を主成分とする化成被膜９を有する埋込み金具２とコイ
ル導体１を図示しない金型に組込み、真空下で金型内に
エポキシ樹脂を主成分とする注型材料３を流込み、加熱
硬化することによって埋込み金具２およびコイル導体１
の周囲に注型材料３の絶縁層を形成した磁気浮上式鉄道
用推進コイルを得る。
を主成分とする化成被膜９を有する埋込み金具２とコイ
ル導体１を図示しない金型に組込み、真空下で金型内に
エポキシ樹脂を主成分とする注型材料３を流込み、加熱
硬化することによって埋込み金具２およびコイル導体１
の周囲に注型材料３の絶縁層を形成した磁気浮上式鉄道
用推進コイルを得る。
【００１６】こうして得られた磁気浮上式鉄道用推進コ
イルは、リニアモ―タカ―の通過に伴なう機械的応力や
周囲の環境により急熱・急冷等の熱応力を受けた場合で
も、埋込み金具２と注型材料３との界面は強固に接着さ
れているため、剥離やクラック等の発生がなく、リニア
モ―タカ―の通過に伴なう機械的応力でガイドウェイか
ら脱落せず信頼性の高いものである。また、剥離しない
ため優れたコロナ特性を保持することができる。
イルは、リニアモ―タカ―の通過に伴なう機械的応力や
周囲の環境により急熱・急冷等の熱応力を受けた場合で
も、埋込み金具２と注型材料３との界面は強固に接着さ
れているため、剥離やクラック等の発生がなく、リニア
モ―タカ―の通過に伴なう機械的応力でガイドウェイか
ら脱落せず信頼性の高いものである。また、剥離しない
ため優れたコロナ特性を保持することができる。
【００１７】
【発明の効果】上述のように、アルミニウム製埋込み金
具の表面にＮａ2 ＣＯ3 ／Ｎａ2 ＣｒＯ4 ・４Ｈ2 Ｏに
より化成被膜を設けることによって、注型材料との接着
力を改善し、熱応力やリニアモ―タカ―の通過に伴なう
機械的応力を受けても剥離やクラックの発生がないので
埋込み金具が注型材料より抜けてしまいガイドウェイか
ら脱落することがないため、信頼性を向上させることが
できる。また、剥離やクラックの発生がないことから、
優れたコロナ特性を保持することができる。
具の表面にＮａ2 ＣＯ3 ／Ｎａ2 ＣｒＯ4 ・４Ｈ2 Ｏに
より化成被膜を設けることによって、注型材料との接着
力を改善し、熱応力やリニアモ―タカ―の通過に伴なう
機械的応力を受けても剥離やクラックの発生がないので
埋込み金具が注型材料より抜けてしまいガイドウェイか
ら脱落することがないため、信頼性を向上させることが
できる。また、剥離やクラックの発生がないことから、
優れたコロナ特性を保持することができる。
【図１】本発明の磁気浮上式鉄道用推進コイルの埋込み
金具部分を拡大した断面図
金具部分を拡大した断面図
【図２】磁気浮上式鉄道用推進コイルの正面図
【図３】推進コイルをガイドウェイに取付けた状態での
図２Ａ−Ａ相当部の断面図
図２Ａ−Ａ相当部の断面図
【図４】サンドブラスト処理表面と注型材料の接着の状
態を示した部分断面図
態を示した部分断面図
【図５】アミニウム板に化成被膜処理したものの測定用
試験片の断面図
試験片の断面図
１…コイル導体 ２…埋込み金具 ３…注型材料 ４…ガイドウェイ ５…ボルト ６…ナット ７…微小ボイド ８…アルミニウム板 ９…化成被膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 槙島 聡 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 コイル導体とガイドウェイ取付け用埋込
み金具をエポキシ樹脂で注型して得られる磁気浮上式鉄
道用推進コイルにおいて、前記ガイドウェイ取付け用埋
込み金具の表面にＮａ2 ＣｒＯ2 ・４Ｈ2 Ｏ溶液とＮａ
2 ＣＯ2 溶液の混合液により化成被膜を形成したことを
特徴とする磁気浮上式鉄道用推進コイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16260691A JPH0515135A (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | 磁気浮上式鉄道用推進コイル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16260691A JPH0515135A (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | 磁気浮上式鉄道用推進コイル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0515135A true JPH0515135A (ja) | 1993-01-22 |
Family
ID=15757793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16260691A Pending JPH0515135A (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | 磁気浮上式鉄道用推進コイル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0515135A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004087447A3 (en) * | 2002-12-17 | 2005-01-27 | Hiroaki Akada | Automobile air conditioner |
-
1991
- 1991-07-03 JP JP16260691A patent/JPH0515135A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004087447A3 (en) * | 2002-12-17 | 2005-01-27 | Hiroaki Akada | Automobile air conditioner |
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