JPH06260329A

JPH06260329A - 地上コイルの固定構造

Info

Publication number: JPH06260329A
Application number: JP4507593A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Shimizu; 裕昭清水; Kazuyuki Fujiwara; 和幸藤原
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1993-03-05
Filing date: 1993-03-05
Publication date: 1994-09-16

Abstract

(57)【要約】【目的】超電導磁気浮上車両間の磁力による地上コイル
固定ボルトの緩みを防ぐ。【構成】表側推進コイル５と裏側推進コイル６の両面に
形成された凸部２の外側に摺動スペーサ12を敷いてボル
ト７を締める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、超電導磁気浮上式鉄道
の軌道の側壁に固定された地上コイルの固定構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図８は、超電導磁気浮上式鉄道の軌道の
側壁に固定された地上コイルを示し、（ｂ）は正面図
（軌道側から見た図）、（ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ断面図
である。図８において、図示しない軌道の両側にこの軌
道と平行に立設された側壁の対向面には、図９の拡大図
で示す裏側推進コイル６と表側推進コイル５が、車両の
走行方向に２分の１ラップで重ねられて連続して配設さ
れている。これらの裏側推進コイル６と表側推進コイル
５の軌道側には、図８（ｂ）では略正方形の浮上コイル
21が同じく連続して配設されている。

【０００３】このうち、図９で示す表側推進コイル５及
び裏側推進コイル６は、平行な二辺を有する長円形（い
わゆるレーストラック状）に形成されたアルミニウム製
のコイル４の外周に、エポキシ樹脂の注型による絶縁層
１が形成されている。

【０００４】この絶縁層１には、中央部の左右上下と左
右端の上下に、左右対称に取付穴３が注型で形成され、
これらの取付穴３の両側の外周には、図９（ａ）のＢ−
Ｂ断面を示す図９（ｂ）に示すように、環状の凸部２が
形成されている。絶縁層１には、中央下部に略円錐台状
の一対の口出部１ａが突設され、この口出部１ａの軸心
には、コイル４の巻き始めと巻き終りにろう付された口
出端子が埋め込まれている。

【０００５】このように構成された表側推進コイル５と
裏側推進コイル６は、側壁26にあらかじめ基端が埋め込
まれた図示しない基礎ボルトに各取付穴３が遊嵌された
後、表側推進コイル５の外側から基礎ボルトに形成され
たおねじに螺合されたナットで側壁26に締め付けられ固
定される。

【０００６】これらの表側推進コイル５と裏側推進コイ
ル６の軌道側に設けられた浮上コイル21には、図８に示
すように、中央部と外周に合計８箇所の取付穴27が形成
され、この浮上コイル21も、側壁26に基端が埋め込まれ
た図示しない基礎ボルトによって表側推進コイル５の外
側から側壁26に固定される。したがって、これらの基礎
ボルトの数は、片側だけで１ｍ当たり約10本となり、両
側の合計では１km当たり約２万本となる。

【０００７】ところで、このように側壁26に連続して固
定されたこれらの地上コイルは、軌道を走行する磁気浮
上車に搭載された超電導磁石との間に働く浮上力や推進
力の反力を受ける。また、磁気浮上車が通過するときに
は、各コイルへの通電で加熱され、通過後は通電の停止
で冷却される。

【０００８】さらに、夏季の日中は日射で加熱され、冬
季の厳寒期には冷却される。すなわち、通電停止と、昼
間と夜間と、夏と冬のヒートサイクルを受ける。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
構成された地上コイルにおいては、上記ヒートサイクル
によって、膨張係数の大きいアルミニウムの導体の伸縮
で各コイルは特に長手方向に大きく伸縮するので、その
度にこれらの地上コイルを固定している基礎ボルトにも
横方向の応力が働き、各コイルの厚さ方向の膨張・伸縮
によって各基礎ボルトには引張り応力が繰り返し印加さ
れる。さらに、絶縁層１は、長期に亘る使用中のかれで
伸縮して、凸部２の厚みも減少する。

【００１０】すると、長期に亘る使用期間中には、ナッ
トによる締付力が低下して、ナットが緩むおそれがあ
る。そのため、基礎ボルトには防錆力が強く引張り強度
も高いステンレス鋼製の基礎ボルトを使い、ナットを締
め付けるときには、締付トルクを管理して強い締付力で
締め付けているが、それでも、長期に亘る使用期間中に
は、締付力が低下するおそれがある。したがって、保守
員は、１km当たり２万本を超えるこれらの基礎ボルトを
頻繁に点検しなければならない。

【００１１】そこで、本発明の目的は、長期に亘って地
上コイルの側壁への締付力を維持することのできる地上
コイルの固定構造を得ることである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、締付部を介して重ねられ連続して配設された表側コ
イルと裏側コイルをボルトで側壁に固定する地上コイル
の固定構造において、締付部の両面に摺動スペーサを挿
着したことを特徴とする。

【００１３】請求項２に記載の発明は、締付部を介して
重ねられ連続して配設された表側コイルと裏側コイルを
ボルトで側壁に固定する地上コイルの固定構造におい
て、締付部の両面に摺動スペーサを挿着し、表側コイル
の摺動スペーサの表側に皿ばねを挿着したことを特徴と
する。

【００１４】請求項３に記載の発明は、締付部を介して
重ねられ連続して配設された表側コイルと裏側コイルを
ボルトで側壁に固定する地上コイルの固定構造におい
て、締付部の両面に摺動スペーサを挿着し、表側コイル
の締付部にフランジ付スリーブを遊嵌し、このフランジ
付スリーブの内部にコイルばねを挿着したことを特徴と
する。

【００１５】請求項４に記載の発明は、締付部を介して
重ねられ連続して配設された表側コイルと裏側コイルを
ボルトで側壁に固定する地上コイルの固定構造におい
て、締付部の両面に摺動スペーサを挿着し、締付部に凹
部を形成したことを特徴とする。

【００１６】

【作用】請求項１に記載の発明においては、表側コイル
と裏側コイルの締付面と平行な方向の膨張・伸縮によっ
てボルトにかかる応力は、摺動スペーサの摺動によって
緩和される。

【００１７】請求項２に記載の発明においては、表側コ
イルと裏側コイルの締付面と平行な方向の膨張・伸縮に
よってボルトにかかる応力は、摺動スペーサの摺動によ
って緩和され、表側コイルと裏側コイルの締付面と直交
方向の膨張・伸縮によってボルトにかかる応力は、皿ば
ねの撓み量の変化で緩和される。

【００１８】請求項３に記載の発明においては、表側コ
イルと裏側コイルの締付面と平行な方向の膨張・伸縮に
よってボルトにかかる応力は、摺動スペーサの摺動によ
って緩和され、表側コイルと裏側コイルの締付面と直交
方向の膨張・伸縮によってボルトにかかる応力は、コイ
ルばねの撓み量の変化で緩和される。

【００１９】請求項４に記載の発明においては、表側コ
イルと裏側コイルの締付面と平行な方向の膨張・伸縮に
よってボルトにかかる応力は、摺動スペーサの摺動によ
って緩和され、ボルトの側壁からの突出高さは、凹部の
形成によって減少する。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の地上コイルの固定構造の一実
施例を図面を参照して説明する。図１は、請求項１に記
載の発明の地上コイルの固定構造を示す横断面図で、裏
側推進コイル６と表側推進コイル５の取付部分を示す。

【００２１】図１において、側壁26にあらかじめ埋設さ
れた埋金８に基端の図示しないめねじ部が螺合されたス
テンレス鋼製のボルト７のフランジ部７ａの外面側に
は、ステンレス鋼板で製作された薄板の環状の摺動スペ
ーサ12が１枚挿入され、この摺動スペーサ12の外面に挿
着された裏側推進コイル６の外面側とこの外側の表側推
進コイル５との間には、摺動スペーサ12が２枚挿入され
ている。さらに、表側推進コイル５の外面側には、摺動
スペーサ12が１枚挿入されている。

【００２２】この結果、裏側推進コイル６と表側推進コ
イル５は、表側推進コイル５の外面側に挿入された摺動
スペーサ12の外側に挿入された大座金10の外側から締め
付けられるナット11を介して締め付けられている。

【００２３】このように構成された地上コイルの固定構
造においては、表側推進コイル５と裏側推進コイル６が
膨張・収縮したときには、座金10と摺動スペーサ12との
間、及び中間の２枚の摺動スペーサ12の間と、摺動スペ
ーサ12とフランジ部７ａとの間の摩擦係数は、摺動スペ
ーサ12と表側推進コイル５及び裏側推進コイル６との間
の摩擦係数よりも小さいので、この摩擦係数が小さい間
で相互間がずれて、ボルト７に横から加わる力を軽減す
ることができるだけでなく、表側推進コイル５と裏側推
進コイル６の凸部２と摺動スペーサ12との間の摺動の減
少によって、凸部２の摩耗を減らすことができ、摩耗に
よるボルト７の締付力の低下を防ぐことができる。

【００２４】図２は、請求項２に記載の発明の地上コイ
ルの固定構造を示す部分断面拡大詳細図である。図２に
おいて、図１と異なる点は、大座金10とナット11との間
に皿ばね13を挿入したことである。

【００２５】この場合には、ナット11の締め付けによっ
て皿ばね13を撓ませることで、ボルト７や表側推進コイ
ル５及び裏側推進コイル６の厚み方向の熱膨張や収縮に
対して、締付力の変化を緩和することができるので、図
１の地上コイルの固定構造と比べて更にナット11のゆる
みを防ぐことができる。

【００２６】図３は、請求項３に記載の発明の地上コイ
ルの固定構造を示す部分拡大図で、図１及び図２に対応
する図である。図３においては、図２に示した大座金10
と皿ばね13の代りに、断面逆凸字状のフランジ付スリー
ブ15と段付座金16が挿入され、この間には、コイルばね
14が挿入されている。

【００２７】この場合には、図２で示した皿ばね13に比
べてコイルばね14のばね定数を小さくすることができる
ので、熱によるボルト７や表側推進コイル５及び裏側推
進コイル６の厚み方向の変化による締付力の変化を更に
減らすことができる。

【００２８】また、フランジ付スリーブ15が、表側推進
コイル５と裏側推進コイル６の位置合せの機能を果たす
ことができるので、コイル取付時の組立作業も容易とな
る。

【００２９】図４は、請求項４に記載の発明の地上コイ
ルの固定構造を示す部分拡大詳細図である。図４におい
ては、表側推進コイル５の取付穴３の表側に座ぐり部５
ａが形成され、この座ぐり部５ａの外面の大座金10の外
側に皿ばね13を背中合せに挿入している。

【００３０】この場合には、図２で示した地上コイルの
固定構造と比べて、皿ばね13の撓み量を２倍とすること
ができ、熱による締付力の変化を緩和できるだけでな
く、座ぐり部５ａの形成によって軌道側へのボルト７の
突き出し量を減らし、皿ばね13の重ね枚数を増やすスペ
ースを確保したものである。この場合の座ぐり部５ａ
は、注型用の型で形成してもよく、従来の型で成形した
後凸部２を切削加工してもよい。

【００３１】図５は、請求項４に記載の発明の地上コイ
ルの固定構造の他の実施例を示す部分拡大詳細図で、図
４に対応する図である。図５においては、裏側推進コイ
ル６の取付穴３の裏側にも座ぐり部６ａが形成され、こ
の座ぐり部６ａには、表側推進コイル５の座ぐり部５ａ
と同様に、一対の皿ばね13が背中合せに挿入されてい
る。

【００３２】この場合には、表側に挿入された一対の皿
ばね13と裏側に挿入された一対の皿ばね13の撓みによっ
て、図４に示した地上コイルの固定構造に比べて、表側
コイル５及び裏側推進コイル６とボルト７の伸縮による
締付力の変化を更に緩和することができる。

【００３３】また、図６は、請求項４に記載の発明の地
上コイルの固定構造の図５と異なる他の実施例を示す部
分拡大詳細図で、図４，図５に対応する図である。図６
においては、表側推進コイル５の裏側と裏側推進コイル
６の表側に座ぐり部５ｂ，６ｂがそれぞれ形成され、こ
れらの座ぐり部５ｂ，６ｂの間には、一対の皿ばね13が
背中合せに挿入されている。

【００３４】この場合には、図４で示した地上コイルの
固定構造と比べて、ボルト７の軌道側への突き出し高さ
を減らすことができる利点がある。

【００３５】さらに、図７は、請求項４に記載の発明の
地上コイルの固定構造の図５，図６と異なる他の実施例
を示す部分拡大詳細図で、図８に示した浮上コイル21に
適用したときを示す。この場合には、取付穴27の表側の
周りの樹脂層に深い座ぐり部21ａがあらかじめ注型で形
成されている。この場合には、ボルトの突き出し高さを
更に減らすことができる。

【００３６】

【発明の効果】以上、請求項１に記載の発明によれば、
締付部を介して重ねられ連続して配設された表側コイル
と裏側コイルをボルトで側壁に固定する地上コイルの固
定構造において、締付部の両面に摺動スペーサを挿着す
ることで、表側コイルと裏側コイルの締付面と平行な方
向の膨張・伸縮によってボルトにかかる応力を、摺動ス
ペーサの摺動によって緩和したので、長期に亘って地上
コイルの側壁への締付力を維持することのできる地上コ
イルの固定構造を得ることができる。

【００３７】また、請求項２に記載の発明によれば、締
付部を介して重ねられ連続して配設された表側コイルと
裏側コイルをボルトで側壁に固定する地上コイルの固定
構造において、締付部の両面に摺動スペーサを挿着し、
表側コイルの摺動スペーサの表側に皿ばねを挿着するこ
とで、表側コイルと裏側コイルの締付面と平行な方向の
膨張・伸縮によってボルトにかかる応力を、摺動スペー
サの摺動によって緩和し、表側コイルと裏側コイルの締
付面と直交方向の膨張・伸縮によってボルトにかかる応
力は、皿ばねの撓み量の変化で緩和したので、長期に亘
って地上コイルの側壁への締付力を維持することのでき
る地上コイルの固定構造を得ることができる。

【００３８】また、請求項３に記載の発明によれば、締
付部を介して重ねられ連続して配設された表側コイルと
裏側コイルをボルトで側壁に固定する地上コイルの固定
構造において、締付部の両面に摺動スペーサを挿着し、
表側コイルの締付部にフランジ付スリーブを遊嵌し、こ
のフランジ付スリーブの内部にコイルばねを挿着するこ
とで、表側コイルと裏側コイルの締付面と平行な方向の
膨張・伸縮によってボルトにかかる応力を、摺動スペー
サの摺動によって緩和し、表側コイルと裏側コイルの締
付面と直交方向の膨張・伸縮によってボルトにかかる応
力は、コイルばねの撓み量の変化で緩和したので、長期
に亘って地上コイルの側壁への締付力を維持することの
できる地上コイルの固定構造を得ることができる。

【００３９】さらに、請求項４に記載の発明によれば、
締付部を介して重ねられ連続して配設された表側コイル
と裏側コイルをボルトで側壁に固定する地上コイルの固
定構造において、締付部の両面に摺動スペーサを挿着
し、締付部に凹部を形成することで、表側コイルと裏側
コイルの締付面と平行な方向の膨張・伸縮によってボル
トにかかる応力を、摺動スペーサの摺動によって緩和
し、ボルトの側壁からの突出高さを、凹部の形成によっ
て減少したので、長期に亘って地上コイルの側壁への締
付力を維持することのできる地上コイルの固定構造を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に記載の発明の地上コイルの固定構造
の一実施例を示す横断面図。

【図２】請求項２に記載の発明の地上コイルの固定構造
の一実施例を示す部分断面図。

【図３】請求項３に記載の発明の地上コイルの固定構造
の一実施例を示す部分断面図。

【図４】請求項４に記載の発明の地上コイルの固定構造
の一実施例を示す部分断面図。

【図５】請求項４に記載の発明の地上コイルの固定構造
の他の実施例を示す部分断面図。

【図６】請求項４に記載の発明の地上コイルの固定構造
の異なる他の実施例を示す断面図。

【図７】請求項４に記載の発明の地上コイルの固定構造
の更に異なる他の実施例を示す断面図。

【図８】従来の地上コイルの固定構造の一例を示す図
で、（ｂ）は正面図、（ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ断面図。

【図９】従来の地上コイルを構成する表側推進コイルと
裏側推進コイルを示す図で、（ｂ）は正面図、（ａ）は
（ｂ）のＢ−Ｂ断面図。

【符号の説明】

１…絶縁層、２…凸部、３…取付穴、４…コイル、５…
表側推進コイル、５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂ…座ぐり部、
６…裏側推進コイル、７…ボルト、７ａ…フランジ部、
８…埋金、10…大座金、11…三角ナット、12…摺動スペ
ーサ、13…皿ばね、14…コイルばね、15…フランジ付ス
リーブ、16…段付座金、26…側壁。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】締付部を介して重ねられ連続して配設さ
れた表側コイルと裏側コイルをボルトで側壁に固定する
地上コイルの固定構造において、前記締付部の両面に摺
動スペーサを挿着したことを特徴とする地上コイルの固
定構造。
【請求項２】締付部を介して重ねられ連続して配設さ
れた表側コイルと裏側コイルをボルトで側壁に固定する
地上コイルの固定構造において、前記締付部の両面に摺
動スペーサを挿着し、前記表側コイルの前記摺動スペー
サの表側に皿ばねを挿着したことを特徴とする地上コイ
ルの固定構造。
【請求項３】締付部を介して重ねられ連続して配設さ
れた表側コイルと裏側コイルをボルトで側壁に固定する
地上コイルの固定構造において、前記締付部の両面に摺
動スペーサを挿着し、前記表側コイルの締付部にフラン
ジ付スリーブを遊嵌し、このフランジ付スリーブの内部
にコイルばねを挿着したことを特徴とする地上コイルの
固定構造。
【請求項４】締付部を介して重ねられ連続して配設さ
れた表側コイルと裏側コイルをボルトで側壁に固定する
地上コイルの固定構造において、前記締付部の両面に摺
動スペーサを挿着し、前記締付部に凹部を形成したこと
を特徴とする地上コイルの固定構造。