磁気浮上式車両

トップ :: B 処理操作運輸 :: B60 車両一般

【発明の名称】	磁気浮上式車両
【発明者】	【氏名】山口孝
【要約】	【課題】内槽等の振動に伴う各種摩擦発熱を低減して、冷媒の発熱量を抑制する、超電導磁石装置を搭載した磁気浮上式車両を得る。【解決手段】外槽（７）と超電導磁石装置（１）の台車枠（３Ａ）との接続箇所を、外槽（７）に作用する外力分布の大きい個所に選択し、外槽（７）を台車枠（３Ａ）と接続するとともに、外槽（７）の変形を拘束するために、外槽（７）と台車枠（３Ａ）と接続した個所の近傍に横梁（３ｂ）を設ける構造とする。

【特許請求の範囲】
【請求項１】車両に搭載され超電導コイルや内槽を収容する外槽と、該外槽を接続するために設けられた台車枠とを備えた磁気浮上式車両であって、上記外槽と上記台車枠との接続を、上記外槽に生じる外部振動荷重に対して、該外部振動荷重が生じる部位に設置したことを特徴とする磁気浮上式車両。
【請求項２】上記台車枠は、側梁と横梁とを有し、該横梁を上記外槽と上記台車枠との接続箇所近傍に設けたことを特徴とする請求項１記載の磁気浮上式車両。
【請求項３】上記台車枠は、上記外槽の一部を兼用したことを特徴とする請求項１記載の磁気浮上式車両。
【請求項４】上記台車枠は、上記外槽に含まれる超電導磁石装置を連結する梁を一体物として構成することを特徴とする請求項３記載の磁気浮上式車両。
【請求項５】上記台車枠は、上記外槽との接続部位の剛性をあげる補強構造としたことを特徴とする請求項３記載の磁気浮上式車両。
【請求項６】上記台車枠は、上記外槽に含まれる超電導磁石装置を連結する梁を上下に２分割したことを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の磁気浮上式車両。
【請求項７】上記２分割された梁の上下間に補強部材を設けたことを特徴とする請求項６記載の磁気浮上式車両。
【請求項８】上記台車枠は、上記外槽に含まれる超電導磁石装置を連結する複数の梁に対して、進行方向に該梁を互いに接続する補強部材を設けたことを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の磁気浮上式車両。
【請求項９】車両に搭載され超電導コイルや内槽を収容する外槽と、該外槽を接続するために設けられた台車からなる磁気浮上式車両であって、上記外槽と上記台車枠との接続を、上記外槽に生じる外部振動荷重に対して、該外部振動荷重が生じる部位を避けて設置したことを特徴とする磁気浮上式車両。
【請求項１０】上記台車枠は、側梁と横梁とを有し、該横梁を上記外槽と上記台車枠との接続箇所近傍に設けたことを特徴とする請求項９記載の磁気浮上式車両。
【請求項１１】上記台車枠は、上記外槽の一部を兼用したことを特徴とする請求項９記載の磁気浮上式車両。
【請求項１２】上記台車枠は、上記外槽に含まれる超電導磁石装置を連結する梁を一体物として構成することを特徴とする請求項１１記載の磁気浮上式車両。
【請求項１３】上記台車枠は、上記外槽との接続部位の剛性をあげる補強構造としたことを特徴とする請求項１１記載の磁気浮上式車両。
【請求項１４】上記台車枠は、上記外槽に含まれる超電導磁石装置を連結する梁を上下に２分割したことを特徴とする請求項９～１３のいずれかに記載の磁気浮上式車両。
【請求項１５】上記２分割された梁の上下間に補強部材を設けたことを特徴とする請求項１４記載の磁気浮上式車両。
【請求項１６】上記台車枠は、上記外槽に含まれる超電導磁石装置を連結する複数の梁に対して、進行方向に該梁を互いに接続する補強部材を設けたことを特徴とする請求項９～１５のいずれかに記載の磁気浮上式車両。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、磁気浮上式車両に関し、特に超電導磁石装置を搭載した磁気浮上式鉄道用車両関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１２は一般的な磁気浮上式車両の構造を示す横断面図である。図において、超電導磁石装置１は、磁気浮上式車両の車体２の台車枠３の側面に取り付けられている。また、凹字型の地上ガイドウェイ４の内側には、車体２に取り付けられた超電導磁石装置１に対向するように、浮上・案内用コイル５及び推進用コイル６からなる地上コイルが設置されている。そして、台車枠３には、超電導磁石装置１内の冷媒の液化のための冷凍機（図示せず）が搭載されており、蒸発した冷媒を液化している。
【０００３】図１３は台車枠３を上から見た図である。図において、台車枠３は側梁３ａと横梁３ｂからなり、超電導磁石装置１と固定軸（図示せず）により固定されている。７は超電導磁石装置１の外槽、１０は内槽である。図１４は台車枠１３を進行方向前面から見た図であり、超電導磁石装置１は、台車枠３の側梁３ａから固定軸８を介して接続されている。
【０００４】図１５は例えば特開平６一１６３２４６号公報に記載された磁気浮上式車両に搭載された超電導磁石装置の機能的な構成を示す側面図、図１６は図１５のＸＩＩ－ＸＩＩ矢視断面図である。各図において、超電導磁石装置１の外槽７は、導電体であるアルミ材を用いて長尺の平板箱状に作製されている。固定軸８はこの外槽７の一部を構成し、一端に取付座８ａを有している。そして、外槽７は、その長手方向を車体２の長さ方向に一致させて、この取付座８ａをボルト２０により台車枠３に締着されて固定されている。
【０００５】断熱支持体９は直径の異なる円筒を固定軸８に対して同心状に配置した多重円筒から構成されている。この多重円筒は、隣り合う円筒が順次端部同士あるいは中央部同士で交互に結合されている。そして、多重円筒は、例えば熱伝導率の低いカーボンクロス等の繊維強化プラスチックで作製されている。ここで、９ａ、９ｂはこの断熱支持体９の外径部としての最外筒、及び内径部としての最内筒を示し、９ｃはこの断熱支持体９の中間シールド金属を示している。
【０００６】内槽１０はレーストラック形の超電導コイル１１を収納し、複数個の断熱支持体９を取り囲むように配置され、非磁性体であり、かつ、極低温でも高強度を有するステンレス材等の材料で構成されている。この内槽１０は、断熱支持体９の最外筒９ａに支持され、複数個の円筒体を介して最内筒９ｂにより固定軸８に固定されている。断熱支持体９は、外槽７から内槽１Ｏへの熱伝導が低減されるように、両者間の距離を確保するように設置されている。
【０００７】外槽７の上部には、冷却冷媒としての液体ヘリウム１２が貯液されている冷媒貯液槽１９が配設されている。そして、冷媒貯液槽１９は配管１６、１８を介して内槽１０に接続されている。配管１６は熱収縮や内槽１０の振動から絶縁するためにベロース１７を介して配管１８に接続されている。そして、配管１８は外槽７等に強固に固定されている。
【０００８】液体ヘリウム１２は冷媒貯液槽１９から配管１６、１８を介して内槽１Ｏに供給される。超電導コイル１１は、内槽１Ｏ内の液体ヘリウム１２により、液体ヘリウム温度４．２Ｋ（一２６９℃）に冷却されている。熱シールド板１３は外槽７と内槽１Ｏとの間に設けられ、外部からの輻射熱を遮断している。この熱シールド板１３は、断熱支持体９の中間シールド金属９ｃに接合され、各中間シールド金属９ｃをサーマルアンカとすることにより、断熱支持体９の外槽７、即ち常温からの熱伝導による熱侵入を低減するように構成されている。
【０００９】熱シールド板１３は、液体窒素により、液体窒素温度７７Ｋ（一１９６℃）に保たれている。また、外槽７と熱シールド板１３との間は、超電導磁石装置１の熱侵入の一つである対流を防ぐために真空にされている。超電導コイル１１は液体へリウム１２によって冷却された状態で超電導としての機能を発揮する。
【００１０】ここで、内槽１０の構成について、図１７を参照しながら説明する。超電導コイル１１は、内槽１０の内部において、数ケ所をリブ１５で支持され、内槽１Ｏの内壁に接することなく、内槽１Ｏの中心に配設されている。そして、リブ１５には複数の穴１５ａが穿設され、液体ヘリウム１２が内槽１Ｏ内を流通するようになっている。
【００１１】次に、超電導磁石装置１の動作について説明する。走行中の超電導磁石装置１は、超電導コイル１１と地上側の浮上・案内用コイル５及び推進用コイル６との間に働く電磁力によって、車両２を上下方向に浮上させ、また前後方向に推進させ、さらに左右方向に案内する。この際、超電導コイル１１と、浮上・案内用コイル５及び推進用コイル６との間には、上下、前後、左右方向にそれぞれ大きな電磁力が発生している。
【００１２】これらの電磁力は、超電導コイル１１からリブ１５を介して内槽１０に作用し、内槽１Ｏから断熱支持体９、さらには固定軸８を介して台車枠３へと伝えられる。超電導コイル１１は液体ヘリウム１２によって冷却された状態で超電導としての機能を発揮する。一方、固定軸８から断熱支持体９への熱伝導による入熱や走行時の発熱により冷媒である液体ヘリウム１２は蒸発する。そして、その蒸発分は、台車枠３に搭載した冷凍機（図示せず）により液化される。そのために、外部からの冷媒の補給をせずに連続走行することが可能となっている。
【００１３】超電導磁石装置１が走行中に受ける外力としては、大きく分けて２種類ある。その１つは、定常的に作用する車体を上下方向に浮上させる浮上力、左右方向に案内する案内力及び前後方向に推進する推進力である。もう１つは、浮上・案内用コイル５及び推進用コイル６とが車両の走行方向に等間隔に設置されているために発生する走行速度に依存する変動荷重である。この中で、走行速度に依存する変動荷重は交流成分であって、走行速度に比例してその周波数が高くなる。
【００１４】この変動荷重は地上コイル側外槽に発生する渦電流と、超電導マグネットの直流磁場が作用するために生じる変動荷重である。図１８は図１３に示した台車枠３の超電導磁石装置１を参照符号Ｃから見た、地上コイル側外槽に作用する荷重分布を示す。図において、ａは紙面推重方向「正」に作用する荷重で、ｂは同じく紙面垂直方向「負」に作用する荷重を示す。ｃは荷重分布として荷重ａやｂよりかなり小さい部分である。すなわち、荷重分布としては、レーストラック上の内槽コーナ部に集中して発生しており、この部分での値が大きい。この荷重分布は、車両の走行により分布と周波数が変わるような外槽に作用する加振力となる。なお、図１８において、内槽や超電導コイルの位置をレーストラック形状で示している。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のような従来の磁気浮上式車両の場合には、以下のような問題点があった。即ち、外力により、外槽が振動すると、振動力は固定軸を介して断熱支持体から内槽に伝達される。内槽に伝達された振動により内槽や超電導コイルが有する多数の固有振動数と、走行速度に比例する周波数とが一致し、共振状態になれば、内槽や超電導コイルを大きく振動させる。また、外槽は固定軸を介して台車枠に接続されており、外槽の振動も内槽と同様に固定軸を介して台車枠に伝達される。台車枠に伝達した振動により、台車枠が共振状態になれば、台車枠の振動が固定軸を介して外槽に伝達され、外槽の振動加速度が増大するので、内槽や超電導コイルの振動も増大することになる。
【００１６】内槽の振動が増大すると、内槽の振動により摩擦熱が発生し、冷媒である液体ヘリウムの蒸発量が増加する。そして、この蒸発量が異常に大きくなれば、冷凍機により液化回収されず消費量が増大し、内槽内の液体ヘリウム量が不足して超電導コイルの超電導状態を保持できなくなり、車両が走行できなくなるという問題点があった。
【００１７】この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、超電導磁石装置の振動や台車枠の振動を抑制させ、以て、内槽振動に伴う発熱を抑えて、冷媒の発熱量を低減できる磁気浮上式車両を得ることを目的とする。
【００１８】
【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車両は、車両に搭載され超電導コイルや内槽を収容する外槽と、該外槽を接続するために設けられた台車枠とを備えた磁気浮上式車両であって、上記外槽と上記台車枠との接続を、上記外槽に生じる外部振動荷重に対して、該外部振動荷重が生じる部位に設置したものである。
【００１９】請求項２の発明に係る磁気浮上式車両は、請求項１の発明において、上記台車枠が、側梁と横梁とを有し、該横梁を上記外槽と上記台車枠との接続箇所近傍に設けたものである。
【００２０】請求項３の発明に係る磁気浮上式車両は、請求項１の発明において、上記台車枠は、上記外槽の一部を兼用したものである。
【００２１】請求項４の発明に係る磁気浮上式車両は、請求項３の発明において、上記台車枠は、上記外槽に含まれる超電導磁石装置を連結する梁を一体物として構成するものである。
【００２２】請求項５の発明に係る磁気浮上式車両は、請求項３の発明において、上記台車枠は、上記外槽との接続部位の剛性をあげる補強構造としたものである。
【００２３】請求項６の発明に係る磁気浮上式車両は、請求項１～５のいずれかの発明において、上記台車枠は、上記外槽に含まれる超電導磁石装置を連結する梁を上下に２分割したものである。
【００２４】請求項７の発明に係る磁気浮上式車両は、請求項６の発明において、上記２分割された梁の上下間に補強部材を設けたものである。
【００２５】請求項８の発明に係る磁気浮上式車両は、請求項１～７のいずれかの発明において、上記台車枠は、上記外槽に含まれる超電導磁石装置を連結する複数の梁に対して、進行方向に該梁を互いに接続する補強部材を設けたものである。
【００２６】請求項９の発明に係る磁気浮上式車両は、車両に搭載され超電導コイルや内槽を収容する外槽と、該外槽を接続するために設けられた台車からなる磁気浮上式車両であって、上記外槽と上記台車枠との接続を、上記外槽に生じる外部振動荷重に対して、該外部振動荷重が生じる部位を避けて設置したものである。
【００２７】請求項１０の発明に係る磁気浮上式車両は、請求項９の発明において、上記台車枠は、側梁と横梁とを有し、該横梁を上記外槽と上記台車枠との接続箇所近傍に設けたものである。
【００２８】請求項１１の発明に係る磁気浮上式車両は、請求項９の発明において、上記台車枠は、上記外槽の一部を兼用したものである。
【００２９】請求項１２の発明に係る磁気浮上式車両は、請求項１１の発明において、上記台車枠は、上記外槽に含まれる超電導磁石装置を連結する梁を一体物として構成するものである。
【００３０】請求項１３の発明に係る磁気浮上式車両は、請求項１１の発明において、上記台車枠は、上記外槽との接続部位の剛性をあげる補強構造としたものである。
【００３１】請求項１４の発明に係る磁気浮上式車両は、請求項９～１３のいずれかの発明において、上記台車枠は、上記外槽に含まれる超電導磁石装置を連結する梁を上下に２分割したものである。
【００３２】請求項１５の発明に係る磁気浮上式車両は、請求項１４の発明において、上記２分割された梁の上下間に補強部材を設けたものである。
【００３３】請求項１６の発明に係る磁気浮上式車両は、請求項９～１５のいずれかの発明において、上記台車枠は、上記外槽に含まれる超電導磁石装置を連結する複数の梁に対して、進行方向に該梁を互いに接続する補強部材を設けたものである。
【００３４】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態を図を参照して説明する。
実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１を示す上面図であり、実質的に超電導磁石装置を台車枠とともに上部から見た概念図である。なお、図１において、上述の図１３および図１４と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。図において、３Ａは側梁３ａと横梁３ｂからなる台車枠であり、固定軸８近傍に横梁３ｂを有する構造とする。つまり、本実施の形態では、外槽７と台車枠３Ａとの接続する固定軸８の箇所を、図１に示すように、外槽７に作用する外部力の大きい、内槽１０の端部とする。
【００３５】即ち、外槽７と台車枠３Ａとの接続を、外槽７に生じる外部振動荷重に対して、この外部振動荷重が生じる部位に設置し、台車枠７は、横梁３ｂを外槽７と台車枠３Ａとの接続箇所近傍に設ける。このような構成では、外槽７が生じる加振力により、外槽７が振動した場合、固定軸８から台車枠３Ａに伝達する。このために、固定軸８から伝達した振動荷重により、横梁３ｂには圧縮および引っ張りの力が作用する。従って、台車枠３Ａの横梁３ｂを、振動変形を拘束するために十分な圧縮および引っ張り剛性を有する部材により構成すれば、外槽７の振動が低減でき、そのために内槽１０や超電導マグネット１１の振動が低減できる。
【００３６】このように、本実施の形態では、外槽と台車枠との接続を、外槽に生じる外部振動荷重に対して、振動荷重が生じる部位に設置し、かつ横梁を接続箇所近傍に設けることで、超電導磁石装置の振動や台車枠の振動を抑制させ、その結果、内槽振動に伴う発熱を抑えて、冷媒の発熱量を低減できる。換言すれば、超電導磁石装置が受ける外力の大きい個所で台車枠と固定することで外槽の変形を拘束するので、超電導磁石装置の振動を抑制でき、この結果、内槽等の振動に起因する発熱が抑制されて、冷媒の消費量を低減できる。
【００３７】実施の形態２．図２はこの発明の実施の形態２を示す上面図であり、実質的に超電導磁石装置を台車枠とともに上部から見た概念図である。また、図３は超電導磁石装置を台車枠とともに進行方向前面から見た概念図である。なお、各図において、上記図１と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。図において、３Ｂは横梁３ｂのみで構成される台車枠であり、この台車枠３Ｂはその側梁として外槽７の一部を実質的に兼用した構造としている。つまり、外槽７と接続する台車枠の一部を外槽と兼用し、超電導磁石装置１を連結する梁である横梁３ｂを、一体物として構成する。そして、本実施の形態では、外槽７と台車枠３Ｂとの接続する箇所を、図２に示すように、外槽７に作用する外部力の大きい、内槽１０の端部とする。即ち、外槽７と台車枠３Ｂとの接続を、外槽７に生じる外部振動荷重に対して、この外部振動荷重が生じる部位に設置し、台車枠７は、横梁３ｂを外槽７と台車枠３Ｂとの接続箇所近傍に設ける。
【００３８】このように、本実施の形態では、台車枠を、側梁を外槽に兼用させた構造で、横梁のみで構成し、外槽と台車枠との接続を、外槽に作用する外部力の大きい、内槽の端部としているので、実施の形態１と同様の効果が得られ、しかも、台車枠を横梁のみで構成しているので、台車枠の軽量化が可能になる。
【００３９】実施の形態３．図４はこの発明の実施の形態３を示す上面図であり、実質的に超電導磁石装置を台車枠とともに上部から見た概念図である。なお、図４において、上記図２と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。図において、３Ｃは横梁３ｂと補強部材３ｃからなる台車枠であり、補強部材３ｃは横梁３ｂの外槽７との接続部位の両側に設けられ、台車枠３Ｃと接続する部位近傍の剛性を上げるものである。そして、本実施の形態でも、外槽７と台車枠３Ｃとの接続する箇所を、図４に示すように、外槽７に作用する外部力の大きい、内槽１０の端部とする。
【００４０】このように、本実施の形態では、台車枠を、側梁を外槽に兼用させた構造で、横梁と補強部材で構成し、外槽と台車枠との接続を、外槽に作用する外部力の大きい、内槽の端部としているので、上記実施の形態２と同様の効果が有り、外槽との接続部の剛性を増したために外槽の振動を抑制する効果が増す。また、台車枠の横梁に作用する荷重が、補強部材により分散化されるので、強度上有利となり、より信頼性の高い装置が構成できる。また、台車枠の横梁と外槽の取り付け部に補強部材を設けることで、外槽と台車枠の変形を抑制して、振動変形がしにくいものとなり、超電導磁石装置の振動を抑制するために、内槽等の振動に起因する発熱が抑制されるので、冷媒の消費量を低減できる。なお、本実施の形態では、補強部材を横梁の外槽との接続部位の両側に設けた場合に付いて説明したが、片方だけに補強部材を設けるようにしてもよい。
【００４１】実施の形態４．図５はこの発明の実施の形態４を示す上面図であり、実質的に超電導磁石装置を台車枠とともに上部から見た概念図である。なお、図５において、上述の図１と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。図において、３Ｄは側梁３ａと横梁３ｂからなる台車枠であり、固定軸８近傍に横梁３ｂを有する構造とする。つまり、本実施の形態では、外槽７と台車枠３Ｄとの接続する固定軸８の箇所を、図５に示すように、外槽７に作用する外部力の小さい、内槽１０の中央部とする。即ち、外槽７と台車枠３Ｄとの接続を、外槽７に生じる外部振動荷重に対して、この外部振動荷重が生じる部位を避けて設置し、台車枠３Ｄは、その横梁３ｂを外槽７と台車枠３Ｄとの接続箇所近傍に設ける。
【００４２】このような構成では、外槽７に生じる加振力により、外槽７が振動した場合、固定軸８から台車枠３Ｄに伝達する。外槽７に作用する加振力分布は、固定軸８が設置している個所の荷重分布が小さいために、外槽７で生じた振動が、台車枠３Ｄに伝達することが抑制される。従って、台車枠３Ｄ等が共振状態になっても、加振力の入力が小さく、台車枠の振動としては抑制されるために、台車枠３Ｄから固定軸８を伝達して外槽７に達する振動も抑制でき、そのために内槽１０や超電導マグネット１１の振動が低減できる。
【００４３】このように、本実施の形態では、外槽と台車枠との接続を、外槽に生じる外部振動荷重に対して、振動荷重が生じる部位を避けて設置し、かつ横梁を接続箇所近傍に設けることで、超電導磁石装置の振動や台車枠の振動を抑制させ、その結果、内槽振動に伴う発熱を抑えて、冷媒の発熱量を低減できる。換言すれば、超電導磁石装置が受ける外力の小さい個所で台車枠と固定することで外槽の変形を拘束するので、超電導磁石装置の振動を抑制でき、この結果、内槽等の振動に起因する発熱が抑制されて、冷媒の消費量を低減できる。
【００４４】実施の形態５．図６はこの発明の実施の形態５を示す上面図であり、実質的に超電導磁石装置を台車枠とともに上部から見た概念図である。なお、図６において、上記図２と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。図において、３Ｅは横梁３ｂのみで構成される台車枠であり、この台車枠３Ｅはその側梁として外槽７の一部を実質的に兼用した構造としている。そして、本実施の形態では、外槽７と台車枠３Ｄとの接続する箇所を、図６に示すように、外槽７に作用する外部力の小さい、内槽１０の中央部とする。
【００４５】このように、本実施の形態では、台車枠を、側梁を外槽に兼用させた構造で、横梁のみで構成し、外槽と台車枠との接続を、外槽に作用する外部力の小さい、内槽の中央部としているので、実施の形態２と同様の効果が得られ、しかも、台車枠を横梁のみで構成しているので、台車枠の軽量化が可能になる。
【００４６】実施の形態６図７はこの発明の実施の形態６を示す上面図であり、実質的に超電導磁石装置を台車枠とともに上部から見た概念図である。なお、図７において、上記図４と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。図において、３Ｆは横梁３ｂと補強部材３ｃからなる台車枠であり、この台車枠３Ｆも図２の台車枠３Ｂと同様に、その側梁として外槽７の一部を実質的に兼用した構造としている。そして、補強部材３ｃは横梁３ｂの外槽７との接続部位の両側に設けられ、台車枠３Ｆと接続する部位近傍の剛性を上げるものである。また、本実施の形態では、外槽７と台車枠３Ｆとの接続する箇所を、図７に示すように、外槽７に作用する外部力の小さい、内槽１０の中央部とする。
【００４７】このように、本実施の形態では、台車枠を、側梁を外槽に兼用させた構造で、横梁と補強部材で構成し、外槽と台車枠との接続を、外槽に作用する外部力の小さい、内槽の中央部としているので、上記実施の形態３と同様の効果が有り、外槽との接続部の剛性を増したために外槽の振動を抑制する効果が増す。また、台車枠の横梁に作用する荷重が、補強部材により分散化されるので、強度上有利となり、より信頼性の高い装置が構成できる。なお、本実施の形態では、補強部材を横梁の外槽との接続部位の両側に設けた場合に付いて説明したが、片方だけに補強部材を設けるようにしてもよい。
【００４８】実施の形態７．図８はこの発明の実施の形態７を示す側面図であり、実質的に超電導磁石装置を台車枠とともに進行方向前面から見た概念図である。なお、図８において、上記図１と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。図において、３Ｇは側梁３ａと、上下で分割された構造の複数の横梁３ｂからなる台車枠であり、固定軸８近傍に横梁３ｂを有する構造とする。つまり、本実施の形態も、上記実施の形態１と同様に、外槽７と台車枠３Ｇとの接続する固定軸８の箇所を、図８に示すように、外槽７に作用する外部力の大きい、内槽１０の端部とする。このような構成では、外槽７が生じる加振力により、外槽７が振動した場合、固定軸８から台車枠３Ｇに伝達する。
【００４９】このために、固定軸８から伝達した振動荷重により、横梁３ｂには圧縮および引っ張りの力が作用する。従って、台車枠３Ｇの横梁３ｂを、振動変形を拘束するために十分な圧縮および引っ張り剛性を有する部材により構成すれば、外槽７の振動が低減でき、そのために内槽１０や超電導マグネット１１の振動が低減できる。
【００５０】このように、本実施の形態では、外槽と、その横梁を上下で分割する構造としている台車枠との接続を、外槽に生じる外部振動荷重に対して、振動荷重が生じる部位に設置し、かつ横梁を接続箇所近傍に設けることで、超電導磁石装置の振動や台車枠の振動を抑制させ、その結果、内槽振動に伴う発熱を抑えて、冷媒の発熱量を低減でき、しかも、台車枠の横梁を上下で分割する構造とすることで、台車枠の軽量化が可能になる。
【００５１】実施形態８．図９はこの発明の実施の形態８を示す側面図であり、実質的に超電導磁石装置を台車枠とともに進行方向前面から見た概念図である。なお、図９において、上記図１と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。図において、３Ｈは上下で分割された構造の複数の横梁３ｂのみで構成される台車枠であり、この台車枠３Ｈは側梁を外槽７に実質的に兼用した構造としている。そして、本実施の形態では、外槽７と台車枠３Ｈとの接続する箇所を、図９に示すように、外槽７に作用する外部力の大きい、内槽１０の端部とする。
【００５２】このように、本実施の形態では、台車枠を、側梁を外槽に兼用させた構造で、しかも上下で分割された構造の複数の横梁のみで構成し、外槽と台車枠との接続を、外槽に作用する外部力の大きい、内槽の端部としているので、実施の形態２と同様の効果が得られ、しかも、台車枠を上下で分割された構造の複数の横梁のみで構成しているので、台車枠の軽量化が可能になる。
【００５３】実施の形態９．図１０はこの発明の実施の形態９を示す側面図であり、実質的に超電導磁石装置を台車枠とともに進行方向前面から見た概念図である。なお、図１０において、上記図１および図８と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。図において、３Ｉは側梁３ａと、上下で分割された構造の複数の横梁３ｂと、これらの横梁３ｂの間に設けられた補強部材３ｄとからなる台車枠であり、固定軸８近傍に横梁３ｂを有する構造とする。つまり、本実施の形態も、上記実施の形態１および７と同様に、外槽７と台車枠３Ｉとの接続する固定軸８の箇所を、図１０に示すように、外槽７に作用する外部力の大きい、内槽１０の端部とする。このような構成では、補強部材３ｄにより、台車枠３Ｉの振動に対する変形が抑制され、超電導磁石装置１の振動が抑制される。
【００５４】このように、本実施の形態でも、上記実施の形態１および７と同様の効果が得られると共に、更に、本実施の形態では、上下で分割された構造の複数の横梁の間に補強部材を設けることで、台車枠の振動に対する変形が抑制され、超電導磁石装置の振動が抑制される。なお、この補強部材の追加は、台車枠が側梁と横梁からなる場合に限定されず、台車枠が横梁のみで構成される場合にも同様に適用可能であり、同様の効果を奏する。
【００５５】実施の形態１０図１１はこの発明の実施の形態１０を示す上面図であり、実質的に超電導磁石装置を台車枠とともに上部から見た概念図である。なお、図１１において、上記図２と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。図において、３Ｊは横梁３ｂと、横梁３ｂ間に設けられた複数の補強部材３ｅで構成される台車枠であり、この台車枠３Ｊも、実施の形態２と同様にその側梁として外槽７の一部を実質的に兼用した構造とし、外槽７と台車枠３Ｊとの接続する箇所を、図１１に示すように、外槽７に作用する外部力の大きい、内槽１０の端部とする。
【００５６】このように、本実施の形態でも、上記実施の形態２と同様の効果が得られると共に、更に、本実施の形態では、横梁の間に補強部材を設けることで、台車枠の振動に対する変形が抑制され、超電導磁石装置の振動が抑制される。なお、この補強部材の追加は、台車枠が横梁のみで構成される台車枠が側梁と横梁からなる場合に限定されず、台車枠が側梁と横梁からなる場合にも同様に適用可能であり、同様の効果を奏する。
【００５７】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、車両に搭載され超電導コイルや内槽を収容する外槽と、この外槽を接続するために設けられた台車枠とを備えた磁気浮上式車両であって、外槽と台車枠との接続を、外槽に生じる外部振動荷重に対して、この外部振動荷重が生じる部位に設置したので、超電導磁石装置の振動や台車枠の振動を抑制させ、以て、内槽等の振動に伴う発熱を抑え、冷媒の発熱量を減少させてその消費量を低減できるという効果がある。
【００５８】また、この発明によれば、車両に搭載され超電導コイルや内槽を収容する外槽と、この外槽を接続するために設けられた台車からなる磁気浮上式車両であって、外槽と台車枠との接続を、外槽に生じる外部振動荷重に対して、この外部振動荷重が生じる部位を避けて設置したので、超電導磁石装置の振動や台車枠の振動を抑制させ、以て、内槽等の振動に伴う発熱を抑えて、冷媒の発熱量減少させてその消費量を低減できるという効果がある。
【００５９】また、この発明によれば、台車枠は、側梁と横梁とを有し、横梁を外槽と台車枠との接続箇所近傍に設けたので、超電導磁石装置の振動や台車枠の振動を抑制させ、以て、内槽等の振動に伴う発熱を抑えて、冷媒の発熱量を低減できるという効果がある。
【００６０】また、この発明によれば、台車枠は、外槽の一部を兼用したので、台車枠の軽量化が可能になるという効果がある。
【００６１】また、この発明によれば、台車枠は、外槽に含まれる超電導磁石装置を連結する梁を一体物として構成するので、台車枠のより軽量化が可能になるという効果がある。
【００６２】また、この発明によれば、台車枠は、外槽との接続部位の剛性をあげる補強構造としたので、外槽の振動を抑制し、また、台車枠の横梁に作用する荷重が、補強部材により分散化されるので、強度上有利となり、より信頼性の高い装置が得られるという効果がある。
【００６３】また、この発明によれば、台車枠は、外槽に含まれる超電導磁石装置を連結する梁を上下に２分割したので、台車枠の軽量化が図られるという効果がある。
【００６４】また、この発明によれば、２分割された梁の上下間に補強部材を設けたので、台車枠の振動に対する変形が抑制され、超電導磁石装置の振動が抑制されるという効果がある。
【００６５】また、この発明によれば、台車枠は、外槽に含まれる超電導磁石装置を連結する複数の梁に対して、進行方向にこれらの梁を互いに接続する補強部材を設けたので、台車枠の振動に対する変形が抑制され、超電導磁石装置の振動が抑制されるという効果がある。

【出願人】	【識別番号】０００００６０１３【氏名又は名称】三菱電機株式会社
【出願日】	平成１０年（１９９８）２月１７日
【代理人】	【弁理士】【氏名又は名称】曾我道照（外６名）
【公開番号】	特開平１１－２３４８１０
【公開日】	平成１１年（１９９９）８月２７日
【出願番号】	特願平１０－３５１２５