JPH06135323A - 浮上式鉄道用地上コイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】コイル取付け軌道への取付けが容易で、取付け
時および温度変化により過大な応力が作用せず、かつ使
用中に緩みが生じることなく長期信頼性を保持する。 【構成】第１層推進コイル31ａ，第２層推進コイル32ａ
には、それぞれ取付け穴33ａおよび座ぐり面33ｂより成
る取付け穴部33、取付け穴34ａおよび座ぐり面34ｂより
成る取付け穴部34を設け、非磁性で経時による体積収縮
がなく、かつ耐熱性を有する材料から形成したフランジ
付き円筒体35を挿入する。また、座ぐり面33ｂ，34ｂに
は、非磁性で全体として第１層推進コイル31ａ，第２層
推進コイル32ａより弾性変形が容易とした弾性ブッシュ
36を取付ける。フランジ付き円筒体35に挿通した固定用
スタッドボルト12ｂにより弾性ブッシュ36を押圧しなが
ら取付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、超電導磁石を用いた浮
上式鉄道に係り、特に、モールド成型材料により成型さ
れた地上コイルを有する浮上式鉄道用地上コイルに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】現在、超電導磁石を用いた浮上式鉄道、
すなわち、超電導磁気浮上車の開発が進められており、
その実用化に明るい見通しが立てられてきた。

【０００３】図15は、超電導磁気浮上車の軌道と試験車
の断面を示したもので、１は車体、２ａ，２ｂは車体１
を空気ばね３ａ，３ｂを介して支持する台車台枠４の両
側面部に取付けられた左右の超電導磁石を示す。これに
対向する地上側コイルは、推進コイルと側壁浮上案内コ
イルに大別され、これらを総称して地上コイルと呼んで
いる。

【０００４】これら地上コイルは、コンクリート製のコ
イル取付け軌道５ａ，５ｂの対向面に埋もれた状態の第
１層推進コイル６ａ，６ｂと、第２層推進コイル７ａ，
７ｂと、さらにそれらの車両側に取付けられている側壁
浮上案内コイル８ａ，８ｂとから成り、それぞれ車両の
進行方向に沿って列設されている。

【０００５】しかして、車両は、第１層推進コイル６
ａ，６ｂ，第２層推進コイル７ａ，７ｂにより推進力
が、側壁浮上案内コイル８ａ，８ｂにより浮上案内力が
与えられ、車体が台車台枠４と一緒に浮上推進走行する
ようになっている。また、低走行時は、案内力および浮
上力共十分に発生しないことから、台車台枠４より突設
した案内車輪９ａ，９ｂと走行車輪10ａ，10ｂを、それ
ぞれコイル取付け軌道５ａ，５ｂおよび走行車輪軌道11
ａ，11ｂに接触させ、転動させて走行する。

【０００６】図16は、片側のコイル取付け軌道５ａに第
１層推進コイル６ａと第２層推進コイル７ａおよび側壁
浮上案内コイル８ａが取付けられた状態を示している。
ただし、内部に取付けられる第１層推進コイル６ａと第
２層推進コイル７ａが見えるように一部の側壁浮上案内
コイル８ａを図示していない。これら第１層推進コイル
６ａ，第２層推進コイル７ａおよび側壁浮上案内コイル
８ａは、コイル取付け軌道５ａの所定の位置に突出して
設置された固定用スタッドボルトを介して固定される。

【０００７】図17は、図16の“Ｂ”部、すなわち第１層
推進コイル６ａ，第２層推進コイル７ａの取付け部の断
面を示したもので、コイル取付け軌道５ａ内に埋設され
たインサート16を介し、突出して設置された固定用スタ
ッドボルト12ａに第１層推進コイル６ａに設けられた取
付け穴部13および第２層推進コイル７ａに設けられた取
付け穴14，ワッシャ18，皿ばね17を通し、ナット15を所
定のトルクで締め付けることにより、第１層推進コイル
６ａ，第２層推進コイル７ａをコイル取付け軌道５ａに
取付けるように構成されている。ここで、コイル取付け
軌道５ａと第１層推進コイル６ａとの間には、調整摺動
スペーサ21が、第１層推進コイル６ａと第２層推進コイ
ル７ａとの間には、調整摺動スペーサ20が、ワッシャ18
と第１層推進コイル６ａとの間には摺動スペーサ19がそ
れぞれ介挿される。これらは以下の理由による。

【０００８】図17に示した構造の場合、第１層推進コイ
ル６ａ，第２層推進コイル７ａは、８箇所でコイル取付
け軌道５ａに取付けられることになるが、コイル取付け
軌道５ａはコンクリート製であるから面精度が悪く、ま
た第１層推進コイル６ａ，第２層推進コイル７ａもモー
ルド成型であるから十分な面精度を有していないため、
８箇所のうち何れかの箇所で第１層推進コイル６ａとコ
イル取付け軌道５ａとの間および第１層推進コイル６ａ
と第２層推進コイル７ａとの間に隙間が発生する。そこ
で、この状態でナット15を所定トルクで締め付けると、
この隙間を縮めるように第１層推進コイル６ａ，第２層
推進コイル７ａを変形せしめて取付ける状態となり、第
１層推進コイル６ａおよび第２層推進コイル７ａのボル
ト取付け部周辺に過大な応力が発生し、極端な場合は破
壊に至ることもあり得る。車両走行時には、この他に超
電導電磁石２ａ，２ｂの電磁作用により相対的に大きな
推進力、浮上案内力が地上コイルに作用するため、地上
コイルの機械的強度の信頼性を高める上でも上記取付け
により発生する応力は避けなければならない。

【０００９】上記調整摺動スペーサ20，21は、このコイ
ル取付け軌道５ａ，第１層推進コイル６ａ，第２層推進
コイル７ａの面精度を調整し、第１層推進コイル６ａ，
第２層推進コイル７ａに取付けによる応力が発生しない
ようにしたものである。そのため、各取付け部の隙間の
間隔に応じ、調整摺動スペーサ20，21の挿入枚数、積層
高さは異なったものとなる。

【００１０】また、コイル取付け軌道５ａはコンクリー
ト製、第１層推進コイル６ａ，第２層推進コイル７ａは
モールド成型であるため、前者の線膨脹係数が後者より
小さくなり、外気の温度変化から第１層推進コイル６
ａ，第２層推進コイル７ａとコイル取付け軌道５ａの間
に相対的な“ずれ”が発生する。この“ずれ”を何らか
の方法で吸収しないと上記と同様過大な応力が第１層推
進コイル６ａ，第２層推進コイル７ａに発生することに
なる。図11に示した構造では、複数枚から成る各調整摺
動スペーサ20，21の間で滑ることにより上記“ずれ”を
吸収するようにしたものである。摺動スペーサ19も同様
の理由により設けられたものである。

【００１１】なお、ここでは、第１層推進コイル６ａ，
第２層推進コイル７ａの構造のみを示したが、浮上案内
コイル８ａの取付け部も同様の構造となる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記したような構造を
持つ推進コイルや浮上案内コイルは、車両走行中、超電
導コイルの電磁作用により相対的に大きな推進力，浮上
案内力を受けるため、これらの取付けには機械的強度の
大きい固定用スタッドボルトが用いられて固定される。
特に、絶縁性モールド成型材料から成る推進コイルや浮
上案内コイルは、それ自身に機械的強度がないので、こ
れらの取付け部の機械的強度を十分に考慮する必要があ
る。

【００１３】そこで、上記したように推進コイル，浮上
案内コイルを取付ける際には、取付けにより過大な応力
が発生しないように調整摺動スペーサにより面精度を調
整しながら取付けていくことになるが、将来、例えば東
京−大阪間に車両を走行させることを考えた場合、数百
万個の推進コイル，浮上案内コイルが必要になるといわ
れ、その各々について上記したような面精度を調整しな
がら取付けるとすれば膨大な時間と費用がかかることに
なる。

【００１４】また、温度変化による発生応力も調整摺動
スペーサ間で滑らせることにより回避する構造としえい
るが、固定用スタッドボルトには大きな締め付け力が作
用するため、調整摺動スペーサ間の摩擦力は大きくなる
ものと予想され、それらが直接、推進コイルや浮上案内
コイルに作用する。

【００１５】これらに加え、さらに絶縁性モールド材料
は、長年使用すると“カレ”（体積収縮）が発生し、固
定用スタッドボルトより固定される地上コイルが緩み、
磁気的吸引力や反発力が変動し、磁気浮上力や推進力に
悪影響を生じる恐れがある。

【００１６】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
するために、地上コイルの取付け時および温度変化によ
り過大な応力が地上コイルに作用しない構造を備え、取
付けを容易に行うことができ、かつ取付け後の地上コイ
ルが使用中に緩みを発生することのない長期信頼性の高
い浮上式鉄道用地上コイルと提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、導体を巻回して成る巻線をモールド成型材
料により成型すると共に取付け穴部を設けた地上コイル
本体を、この取付け穴部に挿通したボルトを介して軌道
壁面に固定するようにした浮上式鉄道用地上コイルにお
いて、取付け穴部に、非磁性金属材料または経時による
体積収縮がなく耐熱性を有する絶縁材料から形成され、
かつ軸方向に沿って一側に設けたフランジの表面が地上
コイル本体の表面に露出するように挿入した円筒体と、
この円筒体のフランジ裏面側に配置され、かつ地上コイ
ル本体より弾性変形が容易な弾性体で構成された弾性ブ
ッシュを設け、円筒体にボルトを挿通して弾性ブッシュ
を押圧し、軌道壁面に固定するようにしたものである。

【００１８】

【作用】機械的に強固なフランジを設けた円筒体と、フ
ランジの裏面側に地上コイル本体より弾性変形容易な弾
性ブッシュを配置し、地上コイル本体を軌道壁面に固定
することにより、面精度の低下により発生する取付け時
応力および温度変化に伴って発生する応力を弾性ブッシ
ュで吸収でき、地上コイル本体に過大な応力を発生させ
ることがなく、また、調整摺動スペーサを不要として容
易に地上コイル本体を取付けることができる。

【００１９】さらに、固定用スタッドボルトの押圧力
は、直接円筒体に加わり、モールド成型材料には固定用
スタッドボルトの締め付け力が直接作用せず、モールド
成型材料が経時による体積収縮しても地上コイル本体が
緩むことがない。

【００２０】特に、上記弾性ブッシュとして、ばね定数
の小さな軟弾性体とばね定数の大きな硬弾性体を交互に
積層することにより、通常のゴム等の軟弾性体単独では
実現困難な弾性係数を得ることができ、上記面精度に起
因する応力を吸収しながら固定用スタッドボルトの締め
付け力を維持し、かつ車両走行時、案内方向の案内力が
作用した時も乗心地性能に影響する変位変動を避けるだ
けの硬さを持つことができる。また、浮上，推進方向で
は、ある程度変位変動を許容できることから、上記案内
方向よりも弾性変形容易にし、温度変化に伴う応力を速
やかに吸収することができる。

【００２１】一方、上記弾性体の表面を耐候性に優れた
同種の弾性体または非磁性金属材料の薄膜，耐熱性絶縁
材料の薄膜で被覆することにより、劣化にも強く長期信
頼性を向上した磁気浮上式鉄道用地上コイルを得ること
ができる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は、本発明の一実施例のコイル取付け軌道へ
の取付け構造を示す断面図で、上記した従来の構造であ
る図17に対応する。なお、以下の説明において、図９乃
至図11と同一部分には同符号を付し、重複した説明は省
略する。

【００２３】図１において、５ａはコイル取付け軌道、
16はコイル取付け軌道５ａに埋設されたインサート、12
ｂはこのインサート16のねじ部にねじ込まれた固定用ス
タッドボルト、31ａ，32ａはこの固定用スタッドボルト
12ｂを介して取付けられた第１層推進コイル，第２層推
進コイルである。

【００２４】第１層推進コイル31ａは、上記した第１層
推進コイル６ａと固定用スタッドボルト12ｂが挿通する
取付け穴部33以外は同様の構造である。取付け穴部33
は、８箇所に設けられており、取付け穴33ａと、この取
付け穴33ａと同心で軸方向に沿った両側（表面側および
裏面側）に設けられた座ぐり面33ｂ，33ｂで構成され
る。取付け穴33ａにはフランジ付き円筒体35の円筒部が
挿入し、座ぐり面33ｂには弾性ブッシュ36が配設され
る。

【００２５】第２層推進コイル32ａは、上記した第２層
推進コイル７ａと固定用スタッドボルト12ｂが挿通する
取付け穴部34以外は同様の構造である。取付け穴部34
は、８箇所に設けられており、上記取付け穴33ａと同径
の取付け穴34ａと、この取付け穴34ａと同心で軸方向に
沿った両側（表面側および裏面側）に設けられ、座ぐり
面33ｂと同形状の座ぐり面34ｂ，34ｂで構成される。取
付け穴34ａにはフランジ付き円筒体35の円筒部が挿入
し、座ぐり面34ｂには弾性ブッシュ36が配設される。

【００２６】図２は、フランジ付き円筒体35を示す斜視
図である。フランジ付き円筒体35は、非磁性金属材料ま
たは経時による“カレ”のない比較的高機械的強度の耐
熱絶縁材料（例えば、繊維強化プラスチックスＦＲＰ，
セラミックス等）から成り、第１層推進コイル31ａの取
付け穴33ａと第２層推進コイル32ａの取付け穴34ａを挿
入可能とした外径を有する円筒部35ａと、円筒部35ａの
軸方向に沿った一端に設けたフランジ35ｂと、固定用ス
タッドボルト12ｂの挿通穴35ｃから構成されている。こ
のフランジ付き円筒体35は、固定用スタッドボルト12ｂ
の締め付け力を保持するためのもので、第１層推進コイ
ル31ａ，第２層推進コイル32ａが“カレ”ても締め付け
力を保持できる。

【００２７】次に、弾性ブッシュ36について説明する。
まず、弾性ブッシュ36は、基本的には推進コイル31ａ，
32ａのモールド成型材料よりも小さい弾性率を有する材
料で構成することが必要条件となるため、ゴム等で構成
される。ところが、ナット15により固定用スタッドボル
ト12ｂを締め付ける際、その締め付け力を維持するた
め、また、車両走行時に発生する電磁作用による案内力
が付加されたとき、乗心地を低下させない程度の変位変
動に抑えるため、案内方向（締め付け方向）にはある程
度の硬さを必要とする。

【００２８】一方、浮上，推進方向では、ある程度変位
変動を許容できるため、温度変化に伴う応力を速やかに
吸収することが第１の目的であり上記案内方向程硬さを
必要としない。そこで、弾性ブッシュとしては、単一の
硬ゴム材でもある程度の硬さまで適用可能であるが、こ
こでは、案内方向ではより高い弾性係数を得ることがで
き、かつ推進浮上方向ではそれ程の硬さを必要としない
構成とした弾性ブッシュを採用する。

【００２９】図３は、この構成を有する弾性ブッシュ36
を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は直径方向に沿った断
面図を示す。この弾性ブッシュ36は、非磁性金属材料ま
たは比較的高強度の耐熱絶縁材料（例えば、繊維強化プ
ラスチックＦＲＰ，セラミックス等）から環状に形成し
た硬弾性体37と、天然ゴム等から環状に形成した軟弾性
体38を交互に積層した構成としている。

【００３０】ここで、軟弾性体38に天然ゴムを採用した
場合、長時間使用に伴う劣化の問題が避けられない。特
に、天然ゴムは、破壊特性，耐クリープ特性，変形復元
性等機械的特性に優れるが、耐候性が悪く、長時間使用
した場合には劣化によって上記機械的特性が極端に低下
する恐れがある。そこで、耐候性に優れているクロロプ
レンゴムや特殊配合の合成ゴムまたは非磁性金属薄膜，
耐熱絶縁材料薄膜等から成る耐候性材39により、積層し
ている硬弾性体37と軟弾性体38の周りを被覆する。

【００３１】次に、第１層推進コイル31ａ，第２層推進
コイル32ａをコイル取付け軌道５ａに取付ける手順につ
いて説明する。まず、コイル取付け軌道５ａに埋設され
たインサート16に固定用スタッドボルト12ｂのねじ部12
ｃを、フランジ部12ｄのねじ部12ｃ側の面がコイル取付
け軌道５ａに当接するまでねじ込む（推進コイル１個当
り８箇所）。また、弾性ブッシュ36は、予め第１層推進
コイル31ａの座ぐり面33ｂ、第２層推進コイル32ａの座
ぐり面34ｂに接着し、第１層推進コイル31ａの上部弾性
ブッシュ36の上面に押え板37を接着し、第２層推進コイ
ル32ａの上部弾性ブッシュ36の上面にフランジ付き円筒
体35のフランジ35ｂの下面を接着しておく。

【００３２】次に、第１層推進コイル31ａの取付け穴33
ａおよび第２層推進コイル32ａの取付け穴34ａ内に配設
されたフランジ付き円筒体35に固定用スタッドボルト12
ｂを順次挿通し、ワッシャ18、皿ばね17を介して固定用
スタッドボルト12ｂのナット15を所定のトルクで締め付
ける（推進コイル１個当り８箇所）。

【００３３】ここで、図１に示す隙間38および隙間39
は、第１層推進コイル31ａ，第２層推進コイル32ａが温
度変化と共に熱膨脹変形を生じた時の変形代である。こ
れらは、弾性ブッシュ36を第１層推進コイル31ａ，第２
層推進コイル32ａの各座ぐり面33ｂ，34ｂに接着する
時、さらに、フランジ付き円筒体35を弾性ブッシュ36に
接着する時に形成される。

【００３４】したがって、以上のように構成された実施
例によれば、機械的に強固なフランジ付き円筒体35と、
フランジ35ｂの裏面側、円筒体周辺に弾性変形容易な弾
性ブッシュ36を配設し、第１層推進コイル31ａ，第２層
推進コイル32ａ等より成る地上コイルを取付け軌道面に
固定しているので、面精度の低下により発生する取付け
時応力および温度変化に伴って発生する応力を弾性ブッ
シュ36で吸収することができ、地上コイルに過大な応力
を発生させることがない。また、調整摺動スペーサを設
けることなく容易に地上コイルを取付けることができ
る。

【００３５】さらに、固定用スタッドボルト12ｂの押圧
力は、直接フランジ付き円筒体35に付加され、モールド
成型材料には固定用スタッドボルト12ｂの締め付け力が
直接作用せず、モールド成型材料が“カレ”ても地上コ
イルが緩むことがない。

【００３６】特に、弾性ブッシュ36は、ばね定数の小さ
な軟弾性体38と大きな硬弾性体37を交互に積層して構成
しているので、通常のゴム等の軟弾性体単独では実現困
難な弾性係数を得ることができ、面精度に起因する応力
を吸収しながら、固定用スタッドボルト12ｂの締め付け
力を維持し、かつ車両走行時、案内方向の案内力が作用
した場合にも乗心地性能に影響する変位変動を避けるだ
けの硬さを持つことができる。また、浮上，推進方向で
は、ある程度変位変動を許容できることから、案内方向
よりも弾性変形を容易にし、温度変化に伴う応力を速や
かに吸収することができる。さらに、弾性ブッシュ36
は、外表面を耐候性に優れた同種の弾性体または非磁性
金属材料もしくは耐熱性絶縁材料等の薄膜で被覆してい
るので、長時間使用における劣化を防止して、信頼性を
向上することができる。

【００３７】なお、本発明は上記した実施例（以下、第
１実施例という）に限定されるものでなく、種々変形実
施できる。

【００３８】図４は、本発明の他の実施例（以下、第２
実施例という）の要部を示す断面図である。上記した第
１実施例では、フランジ付き円筒体35により固定用スタ
ッドボルト12ｂとナット15の組合せによる締め付け力を
保持していたが、フランジは軸方向に沿った一側のみで
なく、力および形状の対称性を考慮して両側に設けるよ
うにしてもよく、これが第２実施例である。

【００３９】すなわち、第２実施例は、フランジ付き円
筒体40および41を一対として、第１層推進コイル31ａお
よび第２層推進コイル32ａの取付け穴33ａおよび34ａに
それぞれ挿入した構成としている。ここで、フランジ付
き円筒体40，41は、ほぼ同形状で上記第１実施例のフラ
ンジ付き円筒体35の円筒部35ａの長さを短くした構造で
あり、取付け穴33ａに対称状に挿入する。座ぐり面33ｂ
および34ｂにはそれぞれ弾性ブッシュ36を接着し、さら
にこの弾性ブッシュ36にフランジ付き円筒体40，41のフ
ランジ40ａ，41ａの内面を接着する。

【００４０】図５は、本発明のさらに異なる他の実施例
（以下、第３実施例という）の要部を示す断面図であ
る。上記した第１実施例では一体としたフランジ付き円
筒体35を、第１層推進コイル31ａと第２層推進コイル32
ａに共通して挿入するようにしたが、それぞれに別体と
したフランジ付き円筒体を挿入し、一体として取付け作
業性を向上させるようにしてもよく、これが第３実施例
である。

【００４１】すなわち、第３実施例は、フランジ付き円
筒体42を第１層推進コイル31ａおよび第２層推進コイル
32ａの各取付け穴33ａおよび34ａに挿入した構成として
いる。ここで、フランジ付き円筒体42は、上記第１実施
例のフランジ付き円筒体35の円筒部35ａの長さを短くし
た構造としている。なお、座ぐり面33ｂおよび34ｂには
それぞれ弾性ブッシュ36を接着し、さらにこの弾性ブッ
シュ36の一方にフランジ付き円筒体42のフランジ42ａの
内面を接着する。

【００４２】図６は、本発明のさらに異なる他の実施例
（以下、第４実施例という）の要部を示す断面図であ
る。上記した第１実施例では、フランジ付き円筒体35が
円筒部35ａとフランジ35ｂを一体として構成したが、押
え面として作用するフランジ35ｂを円筒部35ａと分離し
てもよく、これが第４実施例である。

【００４３】すなわち、第４実施例は、円筒体43を第１
層推進コイル31ａおよび第２層推進コイル32ａの各取付
け穴33ａおよび34ａに挿入し、円筒体43の軸方向一側
（外側）に環状の押え板44を載せた構成としている。な
お、座ぐり面33ｂおよび34ｂにはそれぞれ弾性ブッシュ
36を接着し、さらに、第２層推進コイル32ａの表側の座
ぐり面34ｂに接着した弾性ブッシュ36に押え板44を接着
する。

【００４４】図７は、本発明のさらに異なる他の実施例
（以下、第５実施例という）の要部を示す断面図であ
る。以上説明した第１〜第４各実施例では、第１層推進
コイル31ａ，第２層推進コイル32ａの表裏両側に座ぐり
面33ｂ，34ｂを設け、それぞれに弾性ブッシュ36を配設
したが、何れか一方でも弾性ブッシュとしての機能を発
揮することができ、これが第５実施例である。

【００４５】すなわち、第５実施例は、第１層推進コイ
ル45ａおよび第２層推進コイル46ａにそれぞれ取付け穴
部47および48を設け、取付け穴部47を上記取付け穴33ａ
と同様の取付け穴47ａと表面側にのみ座ぐり面33ｂと同
様の座ぐり面47ｂで構成し、取付け穴部48を上記取付け
穴34ａと同様の取付け穴48ａと表面側にのみ座ぐり面34
ｂと同様の座ぐり面48ｂで構成したものである。なお、
座ぐり面47ｂと48ｂにはそれぞれ弾性ブッシュ36を接着
する。

【００４６】図８は、本発明のさらに異なる他の実施例
（以下、第６実施例という）の要部を示す断面図であ
る。以上説明した第１〜第５実施例では、弾性ブッシュ
36を円筒状としたが、裁頭円錐状としても弾性ブッシュ
としての機能を発揮することができ、これが第６実施例
である。

【００４７】すなわち、第６実施例は、第１層推進コイ
ル50ａおよび第２層推進コイル51ａにそれぞれ取付け穴
部52および53を設け、取付け穴部52を取付け穴33ａと同
径の取付け穴52ａと表面側および裏面側に向って直径が
大きくなる裁頭円錐状の内周を持つ拡がり穴52ｂおよび
52ｃで構成し、取付け穴部53を取付け穴34ａと同径の取
付け穴53ａと表面側および裏面側に向って直径が大きく
なる裁頭円錐状の内周を持つ拡がり穴53ｂおよび53ｃで
構成し、拡がり穴52ｂ，52ｃ，53ｂ，53ｃにはそれぞれ
弾性ブッシュ54を挿入する。

【００４８】図９は、弾性ブッシュ54を示し、（ａ）は
斜視図、（ｂ）は直径方向に沿った断面図を示す。弾性
ブッシュ54は、外周を上記拡がり穴52ｂ，52ｃ，53ｂ，
53ｃに対応した裁頭円錐状とし、弾性ブッシュ36と同径
の穴部54ａを有し、内部は非磁性金属材料または比較的
高強度の耐熱絶縁材料（例えば、繊維強化プラスチック
ＦＲＰ，セラミックス等）から成る硬弾性体55と、天然
ゴム等から成る軟弾性体56を交互に積層し、さらにその
外側を耐候性に優れているクロロプレンゴムや特殊配合
の合成ゴムまたは非磁性金属材料や耐熱絶縁材料等の薄
膜から成る耐候性材57で被覆した構成としている。

【００４９】図10は、本発明のさらに異なる他の実施例
（以下、第７実施例という）の要部を示す断面図であ
る。上記第６実施例では、取付け穴部52を取付け穴52ａ
と表裏両側の拡がり穴52ｂ，52ｃで構成し、取付け穴部
53を取付け穴53ａと表裏両側の拡がり穴53ｂ，53ｃで構
成したが、拡がり穴を何れか一方としても弾性ブッシュ
の機能を発揮することができ、これが第７実施例であ
る。

【００５０】すなわち、第７実施例では、第１層推進コ
イル55ａおよび第２層推進コイル56ａにそれぞれ取付け
穴部58および59を設け、取付け穴部58を上記取付け穴52
ａと同径の取付け穴58ａと上記拡がり穴52ｂと同様の表
面側に向って直径が大きくなる裁頭円錐状の内周を持つ
拡がり穴58ｂで構成し、取付け穴部59を上記取付け穴53
ａと同径の取付け穴59ａと上記拡がり穴53ｂと同様に表
面側に向って直径が大きくなる裁頭円錐状の内周を持つ
拡がり穴59ｂで構成し、拡がり穴58ｂと59ｂに弾性ブッ
シュ54を挿入する。

【００５１】図11は、本発明のさらに異なる他の実施例
（以下、第８実施例という）の要部を示す断面図であ
る。上記第７実施例では、弾性ブッシュ54を取付け穴部
58および59の表面側の一半部に挿入するように構成した
が、弾性ブッシュを取付け穴部全体に挿入するように構
成してもよく、これが第８実施例である。

【００５２】すなわち、第８実施例は、第１層推進コイ
ル60ａおよび第２層推進コイル61ａにそれぞれ取付け穴
部62および63を設け、取付け穴62を裁頭円錐状の内周62
ａを持つ拡がり穴とし、取付け穴63を裁頭円錐状の内周
63ａを持つ拡がり穴とし、取付け穴62および63にそれぞ
れ弾性ブッシュ64を挿入する。

【００５３】弾性ブッシュ64は、外周を取付け穴62およ
び63に対応した裁頭円錐状とし、弾性ブッシュ54の穴部
54ａとほぼ同径の穴部64ａを設け、内部を弾性ブッシュ
54と同様の積層構造とし、表面を耐候性材で被覆した構
成としたものである。

【００５４】図12は、本発明のさらに異なる他の実施例
（以下、第９実施例という）の要部を示す断面図であ
る。以上説明した第１〜第８実施例では、弾性ブッシュ
を、取付け穴部の軸方向に沿った両側（表面側および裏
面側）に分離して配設するか、片側（表面側）に配設す
るか、または軸方向に沿った全体に一体で配設するよう
にしていたが、軸方向に沿って両側および中間の３箇所
に分離して配設するように構成してもよく、これが第９
実施例である。

【００５５】すなわち、第９実施例では、第１層推進コ
イル65ａおよび第２層推進コイル66ａにそれぞれ取付け
穴部67および68を設け、取付け穴部67を取付け穴部33の
取付け穴33ａより内径を大きくした取付け穴67ａと、こ
の取付け穴67ａと同心で軸方向に沿った両側（表面側お
よび裏面側）に設けられ取付け穴部33の座ぐり面33ｂと
同様の座ぐり面67ａ，67ａで構成し、取付け穴部68を取
付け穴67ａと同様の取付け穴68ａと、この取付け穴68ａ
と同心で軸方向に沿った両側（表面側および裏面側）に
設けられ座ぐり面67ａと同様の座ぐり面68ｂ，68ｂで構
成する。

【００５６】しかして、座ぐり面67ａ，68ａには上記弾
性ブッシュ36を挿入して接着し、取付け穴67ａ，68ａに
は円筒状とした弾性ブッシュ69を挿入して接着する。こ
こで、弾性ブッシュ69は、弾性ブッシュ36とそれぞれ同
じ材料で円筒状に形成された硬弾性体70と軟弾性体71を
層状に配列し、その外側を耐候性材72で被覆した構成と
している。

【００５７】したがって、弾性ブッシュ36と弾性ブッシ
ュ69は、硬弾性体37，70と軟弾性体38，71がそれぞれ互
いに異なる方向（つまり、直交する方向）に層状に積層
されているから、案内方向のみでなく、推進，浮上方向
でもある程度の硬さを実現することができる（両者弾性
係数は異なる値に設定可能）。

【００５８】図13は、第１〜第５および第９実施例に用
いる弾性ブッシュと異なる構成の弾性ブッシュを示す平
面図である。以上説明した第１〜第５および第９実施例
に用いる弾性ブッシュは、円板状、円筒状、裁頭円錐状
等の一体構成のものとしていたが、分割した構成として
もよく、これが図13に示す弾性ブッシュである。

【００５９】すなわち、図13に示す弾性ブッシュ72は、
４個に分割した弾性ブッシュ分割体72ａで構成し、図示
しない第１層推進コイルや第２層推進コイルの取付け穴
部には各弾性ブッシュ分割体72ａの相互間に若干の隙間
ができるように接着する。このように構成された弾性ブ
ッシュ72を用いることにより、温度変化に伴う熱膨脹変
形の吸収を容易にすることができる。

【００６０】図14は、図13に示す弾性ブッシュ72とさら
に異なる構成の弾性ブッシュを示し、（ａ）は平面図、
（ｂ）はＡ−Ａ断面図である。以上説明した第１〜第５
および第９実施例に用いる弾性ブッシュ36は、円板状、
円筒状、裁頭円錐状等の一体構成し、図13に示す弾性ブ
ッシュ72は円板状の分割構成とし、硬弾性体や軟弾性体
を一体として内部に層状に積層していたが、複数の分割
弾性ブッシュを組合せた構成としてもよく、図14に示す
弾性ブッシュは分割弾性ブッシュを８個組合せた構成と
している。

【００６１】すなわち、図14に示す弾性ブッシュ73は、
軸方向に沿って間隔を持つように配置した環状の硬弾性
体74，74と、この硬弾性体74，74の間で円周方向に沿っ
て等配された８箇所に設けられた分割弾性ブッシュ75と
から成り、全体として一体に構成されている。ここで、
分割弾性ブッシュ75は、全体として円柱状に形成され、
円板状とした軟弾性体76と硬弾性体77を層状に積層し、
これらの外周を耐候性材78で被覆した構成としている。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、導
体を巻回して成る巻線をモールド成型材料により成型す
ると共に取付け穴部を設けた地上コイル本体を、この取
付け穴部に挿通したボルトを介して軌道壁面に固定する
ようにした浮上式鉄道用地上コイルにおいて、取付け穴
部に、非磁性金属材料または経時による体積収縮がなく
耐熱性を有する絶縁材料から形成され、かつ軸方向に沿
って一側に設けたフランジの表面が地上コイル本体の表
面より露出するように挿入した円筒体と、この円筒体の
フランジ裏面側に配置され、かつ地上コイル本体より弾
性変形が容易な弾性体で構成された弾性ブッシュを設
け、円筒体にボルトを挿通して弾性ブッシュを押圧し、
軌道壁面に固定するようにしているので、取付け時およ
び温度変化により過大な応力が地上コイル本体に作用せ
ず、取付けが容易となり、かつ取付け後においても緩む
ことがなく長期信頼性を向上した浮上式鉄道用地上コイ
ルを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の要部を示す断面図。

【図２】本発明の一実施例に用いるフランジ付き円筒体
の斜視図。

【図３】本発明の一実施例に用いる弾性ブッシュを示
し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は直径方向に沿った断面
図。

【図４】本発明の他の実施例（第２実施例）の要部を示
す断面図。

【図５】本発明のさらに異なる他の実施例（第３実施
例）の要部を示す断面図。

【図６】本発明のさらに異なる他の実施例（第４実施
例）の要部を示す断面図。

【図７】本発明のさらに異なる他の実施例（第５実施
例）の要部を示す断面図。

【図８】本発明のさらに異なる他の実施例（第６実施
例）の要部を示す断面図。

【図９】図８に示す実施例に用いる弾性ブッシュを示
し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は直径方向に沿った断面
図。

【図１０】本発明のさらに異なる他の実施例（第７実施
例）の要部を示す断面図。

【図１１】本発明のさらに異なる他の実施例（第８実施
例）の要部を示す断面図。

【図１２】本発明のさらに異なる他の実施例（第９実施
例）の要部を示す断面図。

【図１３】本発明の第１〜第５および第９実施例に用い
る弾性ブッシュの異なる構成を示す平面図。

【図１４】図13に示す弾性ブッシュと異なる構成の弾性
ブッシュを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ断面
図。

【図１５】従来の浮上式鉄道の断面図。

【図１６】従来の地上コイルを軌道に取付けた状態を一
部切断して示す斜視図。

【図１７】従来の地上コイルを軌道に取付けた部分（図
16の“Ｂ”部）を拡大して示す断面図。

【符号の説明】

１…車体、２ａ，２ｂ…超電導電磁石、４…台車台枠、
５ａ，５ｂ…コイル取付け軌道、６ａ，31ａ，45ａ，50
ａ，55ａ，60ａ，65ａ…第１層推進コイル、７ａ，32
ａ，46ａ，51ａ，56ａ，61ａ，66ａ…第２層推進コイ
ル、12ａ，12ｂ…固定用スタッドボルト、13，33，34，
47，48，52，53，58，59，62，63，67，68…取付け穴
部、15…ナット、17…皿ばね、18…ワッシャ、33ａ，34
ａ，47ａ，48ａ，52ａ，58ａ，59ａ，62ａ，63ａ…取付
け穴、33ｂ，34ｂ，47ｂ，48ｂ，67ｂ…座ぐり面、35，
40，41，42…フランジ付き円筒体、35ａ…円筒部、35
ｂ，40ａ，40ｂ，42ａ…フランジ、36，54，64，69…弾
性ブッシュ、37，70…硬弾性体、38，71…軟弾性体、3
9，72…耐候性材、43…円筒体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 39/04 Ｄ 9276−4Ｍ (72)発明者 小山 充彦 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 内田 猛 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導体を巻回して成る巻線をモールド成型
   材料により成型すると共に取付け穴部を設けた地上コイ
   ル本体を、この取付け穴部に挿通したボルトを介して軌
   道壁面に固定するようにした浮上式鉄道用地上コイルに
   おいて、前記取付け穴部に、非磁性金属材料または経時
   による体積収縮がなく耐熱性を有する絶縁材料から形成
   され、かつ軸方向に沿って一側に設けたフランジの表面
   が前記地上コイル本体の表面に露出するように挿入した
   円筒体と、この円筒体のフランジ裏面側に配置され、か
   つ前記地上コイル本体より弾性変形が容易な弾性体で構
   成された弾性ブッシュを設け、前記円筒体に前記ボルト
   を挿通して前記弾性ブッシュを押圧し、前記軌道壁面に
   固定するようにしたことを特徴とする浮上式鉄道用地上
   コイル。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の浮上式鉄道用地上コイ
   ルにおいて、弾性ブッシュを、小さいばね定数を有する
   軟弾性体と、大きいばね定数を有する非磁性金属材料ま
   たは耐熱絶縁から成る硬弾性体を交互に積層して構成し
   たことを特徴とする浮上式鉄道用地上コイル。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の浮上式鉄道用地上コイ
   ルにおいて、弾性体の表面を同種の弾性体または非磁性
   の金属材料もしくは耐熱性を有する絶縁材料の薄膜で被
   覆するようにしたことを特徴とする浮上式鉄道用地上コ
   イル。