JPH1023611A - 磁気浮上式鉄道の地上コイル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 成形材料として短ガラス繊維強化樹脂のシー
トモールディングコンパウンドを使用しているので、機
械的強度のばらつきがあり、外力に対して裕度の確保が
困難である。 【解決手段】 推進コイル８を押圧するスペーサ９を連
続ガラス繊維強化樹脂で加熱・加圧成形したものであ
る。これにより、初期強度及び長期的強度が向上して、
電磁力及び熱応力などの外力に対して十分な裕度を確保
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、コンクリート軌
道内に推進コイル及び浮上コイルを備えた磁気浮上式鉄
道の地上コイル装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は、例えば特開平５−２１１３７
号、特開平５−２７６６０７号及び特開平５−３０４７
６１号公報に記載された従来の磁気浮上式鉄道の地上コ
イル装置の断面図、図７及び図８は図６の要部を示す断
面図である。

【０００３】図６〜図８において、側壁１ａと底壁１ｂ
とで断面がＵ字形状のコンクリート軌道１が構成されて
いる。そして、車両（図示せず）の推進力を発生する推
進コイル２がスペーサ３を介して締結手段４で側壁１ａ
に固定してある。また、車両（図示せず）の浮上案内を
する浮上コイル５を推進コイル２よりコンクリート軌道
１の中心側に配置して締結手段６で側壁１ａに固定して
ある。推進コイル２は導体２ａをエポキシ樹脂の外被２
ｂで被ったものである。そして、スペーサ３はシートモ
ールディングコンパウンド（以下、ＳＭＣという）の短
ガラス繊維強化樹脂で形成してある。さらに、浮上コイ
ル５は導体５ａの外周をＳＭＣで形成した外被５ｂで被
ったものである。なお、ＳＭＣは、例えば熱硬化性ポリ
エステル樹脂と短ガラス繊維基材とをコンパウンドし、
約２ｍｍの厚さのシート状に形成したもので、加熱・加
圧成形時の金型内での流動性を考慮して、短ガラス繊維
として一般に３〜６ｍｍ（最大でも２５ｍｍ）のものを
約３０ｗｔ％含有するように選定されている。なお、図
６において、車両が図示の紙面に向かって垂直方向に通
過する際に、図７に示す導体２ａには瞬時的ではある
が、コンクリート軌道１から引き離されるＹ方向に力が
作用する。したがって、車両が通過する際に車両との間
が狭い場所で使用する図７のスペーサ３のＡ部及びＢ部
には、引張をともなう曲げ応力が発生し、特にＢ部の曲
げ応力が大きくなるので、機械的に信頼性の高いものが
要求される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の磁気浮上式鉄道
の地上コイル装置は以上のように構成されているので、
加熱・加圧成形時に樹脂が流動することによりＳＭＣの
ガラス繊維の密度が低くなるところが起こり易いため、
機械的強度のばらつきがあり、外力に対して十分な裕度
を確保するのが困難であるという問題点があった。

【０００５】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、機械的強度の向上を図ることが
できる磁気浮上式鉄道の地上コイル装置を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る磁
気浮上式鉄道の地上コイル装置は、両側壁と底壁とから
なる断面がＵ字形状のコンクリート軌道の側壁の内側部
に、車両の推進力を発生する推進コイルにスペーサを押
圧して締結手段で側壁に固定し、車両の浮上案内をする
浮上コイルを推進コイルよりコンクリート軌道の中心側
に配置して側壁に固定した磁気浮上式鉄道の地上コイル
装置において、スペーサを連続ガラス繊維強化樹脂で形
成したものである。

【０００７】請求項２の発明に係る磁気浮上式鉄道の地
上コイル装置は、請求項１に記載の磁気浮上式鉄道の地
上コイル装置において、連続ガラス繊維強化樹脂の連続
ガラス繊維の含有率を３０ｗｔ％から４０ｗｔ％とし、
無方向に分散させたものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は発明の実施例の一形態を示
す断面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線からみた正面図、
図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線からみた正面図、図４は
図２のＩＶ−ＩＶ線の断面図、図５は図３のＶ−Ｖ線の
断面図である。

【０００９】図１〜図５において、７は断面がＵ字形状
のコンクリート軌道で、側壁７ａと底壁７ｂとで構成さ
れている。８はコンクリート軌道７の側壁７ａの内側部
に後述のスペーサ９で固定した推進コイルで、導体８ａ
をエポキシ樹脂で成形した外被８ｂで被っている。９は
後述の連続ガラス繊維強化樹脂のＬ−ＳＭＣで形成した
スペーサで、推進コイル８を後述の締結手段１４でコン
クリート軌道７の側壁７ａに押圧して固定する。１０は
側壁７ａに埋設したインサート、１１はインサート１０
に螺合したボルト、１２は座金、１３はボルト１１に螺
合したナットで、スペーサ９を側壁７ａに固定するとと
もに、スペーサ９を介して推進コイル８を側壁７ａに固
定する。なお、１１〜１３で締結手段１４を構成してい
る。１５は推進コイル８よりコンクリート軌道７の中心
側に配置した浮上コイルで、導体１５ａを短ガラス繊維
強化樹脂のＳＭＣで形成した外被１５ｂで被っている。
１６はコンクリート軌道７の側壁７ａに埋設したインサ
ート、１７はインサート１６に螺合したボルトで、座金
１８を介して浮上コイル１５を側壁７ａに押圧して固定
している。なお、１７及び１８で締結手段１９を構成し
ている。連続ガラス繊維強化樹脂のＬ−ＳＭＣは、例え
ば特開平５−３０１２２１号公報に記載されているよう
に、熱硬化性ポリエステル樹脂に連続ガラス繊維を渦巻
状に密度が均等になるように配置して約４０ｗｔ％含有
したもので、約１〜２ｍｍの厚さのシート状に形成した
ものである。したがって、連続ガラス繊維を渦巻状に配
置しているので、ガラス繊維が絡み合って加圧・加熱成
形時の移動を阻止する。

【００１０】表１に連続ガラス繊維の含有率を変えた場
合の機械的強度（曲げ強さ）と硬化物の外観及び内部切
断調査の成形性とについての検討結果を示す。

【００１１】

【表１】

【００１２】表１の結果から、連続ガラス繊維の含有率
が、Ｌ−ＳＭＣ全体に対して３０ｗｔ％未満では成形品
としての強度が従来より２０％弱ほど大きくなった（後
述の表２参照）が、強度的に裕度を確保するのに不十分
である。また、４０ｗｔ％を越えると、成形品の製造時
に樹脂の流動性が悪く、内部に巣が発生して強度的に悪
影響を及ぼす恐れがある。したがって、連続ガラス繊維
の含有率は、Ｌ−ＳＭＣ全体に対して３０ｗｔ％〜４０
ｗｔ％が適している。

【００１３】次に、表２は連続ガラス繊維強化樹脂のＬ
−ＳＭＣと従来のガラス繊維強化樹脂のＳＭＣとを比較
した機械強度特性である。

【００１４】

【表２】

【００１５】表２の結果から、連続ガラス繊維強化樹脂
のＬ−ＳＭＣは、従来の短ガラス繊維強化樹脂のＳＭＣ
と比較した場合に、初期強度が約５０％以上、長期的強
度（平面曲げ疲労強度）が約４０％向上している。これ
は、連続ガラス繊維を渦巻状に配置したので、ガラス繊
維が互いに絡み合うため、加熱・加圧時に樹脂が流動し
てもガラス繊維の移動が抑制され、ガラス繊維の密度が
疎密になり難いためである。したがって、車両が通過す
る際に車両との間が狭い場所で使用するスペーサ９を連
続ガラス繊維強化樹脂で成形することにより、図４に示
すＣ部及びＤ部を強化できるので、初期強度及び長期的
強度を向上させることができる。

【００１６】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、推進コイルを
押圧するスペーサを連続ガラス繊維強化樹脂で形成した
ので、初期強度及び長期的強度が向上して、電磁力及び
熱応力などの外力に対して十分な裕度を確保できるた
め、推進コイルを長期間にわたって安定して保持するこ
とができる。

【００１７】請求項２の発明によれば、請求項１に記載
の磁気浮上式鉄道の地上コイル装置において、連続ガラ
ス繊維強化樹脂を連続ガラス繊維の含有率が３０ｗｔ％
から４０ｗｔ％で、無方向に分散させたので、成形品の
製造時における樹脂の流動性がよく、強度的に安定した
ものを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 発明の実施の一形態を示す断面図である。

【図２】 図１のＩＩ−ＩＩ線からみた正面図である。

【図３】 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線からみた正面図であ
る。

【図４】 図２のＩＶ−ＩＶ線の断面図である。

【図５】 図３のＶ−Ｖ線の断面図である。

【図６】 従来の磁気浮上式鉄道の地上コイル装置の断
面図である。

【図７】 図６の要部を示す断面図である。

【図８】 図６の要部を示す断面図である。

【符号の説明】

７ コンクリート軌道、７ａ 側壁、７ｂ 底壁、８
推進コイル、９ スペーサ、１４ 締結手段、１５ 浮
上コイル、１５ｂ 外被。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 板橋 好文 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 都 明生 愛知県名古屋市中村区名駅一丁目１番４号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 忍 正壽 愛知県名古屋市中村区名駅一丁目１番４号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 諏訪 博 東京都国分寺市光町二丁目８番38号 財団 法人 鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 夏原 博隆 東京都千代田区永田町二丁目14番２号 日 本鉄道建設公団内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両側壁と底壁とからなる断面がＵ字形状
   のコンクリート軌道の上記側壁の内側部に、車両の推進
   力を発生する推進コイルにスペーサを押圧して締結手段
   で上記側壁に固定し、上記車両の浮上案内をする浮上コ
   イルを上記推進コイルより上記コンクリート軌道の中心
   側に配置して上記側壁に固定した磁気浮上式鉄道の地上
   コイル装置において、上記スペーサは連続ガラス繊維強
   化樹脂で形成したことを特徴とする磁気浮上式鉄道の地
   上コイル装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の磁気浮上式鉄道の地上
   コイル装置において、連続ガラス繊維強化樹脂は連続ガ
   ラス繊維の含有率が３０ｗｔ％から４０ｗｔ％で、無方
   向に分散させたものであることを特徴とする磁気浮上式
   鉄道の地上コイル装置。