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磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石の運用システム コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P110006252
掲載日 2011年12月20日
出願番号 特願2007-126543
公開番号 特開2008-279917
登録番号 特許第4790660号
出願日 平成19年5月11日(2007.5.11)
公開日 平成20年11月20日(2008.11.20)
登録日 平成23年7月29日(2011.7.29)
発明者
  • 長嶋 賢
  • 岩松 勝
  • 清野 寛
  • 小方 正文
  • 宮崎 佳樹
  • 荒井 有気
  • 笹川 卓
  • 小柳 圭
  • 田崎 賢司
  • 小野 通隆
  • 山下 知久
  • 柳瀬 康人
出願人
  • 公益財団法人鉄道総合技術研究所
発明の名称 磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石の運用システム コモンズ 新技術説明会
発明の概要

【課題】 信頼性の高い磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石の運用システムを提供する。
【解決手段】 磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石の運用システムにおいて、車両を一定時間以上停車させておく車両基地、停車場、車庫などの停留箇所に冷凍設備を配置し、車両に搭載された超電導コイル2が超電導状態となる温度まで前記冷凍設備により冷却を行い、前記停留箇所外を走行しているときには前記超電導コイル2の冷却を能動的に行わないように運用する。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


従来、磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石の運用は、車両に車載用冷凍機と圧縮機ユニットを具備し、車両基地、停車場、車庫などの停留箇所に限らず、超電導コイルの冷却のための車載用冷凍機と圧縮機ユニットの運転を行うようにしている。



図4は従来の磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石(低温SCM)の模式図、図5はその磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石システムの模式図、図6はかかる超電導磁石を有する磁気浮上式鉄道車両の断面図である。



図4において、101はNbTi合金超電導コイル、102は超電導コイル締付金具、103は内槽、104は左右荷重支持材、104Bは上下荷重支持材、105は輻射シールド板、106は外槽、107は車載冷凍機、108は液体ヘリウムタンク、109は液体窒素タンクである。



このように従来の磁気浮上式鉄道車両には車載用冷凍機と圧縮機ユニットが搭載されるように構成されている。



また、図5において、111は磁気浮上式鉄道車両に搭載されるヘリウム圧縮機、112は外槽、113は輻射シールド板、114はNbTi合金超電導コイル、115は電流リード、116は永久電流スイッチ、117は窒素冷凍機、118はヘリウム冷凍機、119は窒素タンク、120はヘリウムタンクである。



図6は従来の超電導磁石を有する磁気浮上式鉄道車両の右側の半分を示す断面図である。



この図に示すように、車体170の下部には台車172が構成されており、台車枠173にはNbTi合金超電導コイル161、クライオスタット162等を具備する超電導磁石160が搭載され、更に、補助案内装置174、緊急着地装置176などが設けられる。また、軌道130の両側壁131の凹所132には、地上コイル141,142が配置され、ヌルフラックス線145が接続される。ここで、軌道130の両側壁131の高さはH1 である。

【特許文献1】米国特許第5,724,820号公報

【非特許文献1】「超電導コイル応用」,石山 敦士,長屋 重夫,IEEJ Journal Vol.126,No.5,2006,pp.286-287

産業上の利用分野


本発明は、磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石の運用システムに関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
車両を一定時間以上停車させておく車両基地、停車場、車庫などの停留箇所に冷凍設備を配置し、車両に搭載された超電導コイルが超電導状態となる温度まで前記冷凍設備により冷却を行い、前記停留箇所外を走行しているときには前記超電導コイルの冷却を能動的に行わないように運用することを特徴とする磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石の運用システム。

【請求項2】
請求項1記載の磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石の運用システムにおいて、前記超電導コイルに超電導状態となる温度以下に保持する熱容量を持たせるようにすることを特徴とする磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石の運用システム。

【請求項3】
請求項2記載の磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石の運用システムにおいて、前記超電導コイルを超電導状態となる温度以下に保持する車載用冷凍機と圧縮機ユニットを具備し、前記停留箇所で前記車載用冷凍機を運転して前記超電導コイルを超電導状態となる温度以下まで冷却し、前記停留箇所外を走行しているときには前記車載用冷凍機の運転を行わないように運用することを特徴とする磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石の運用システム。

【請求項4】
請求項2記載の磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石の運用システムにおいて、前記超電導コイルを超電導状態となる温度以下に保持する車載用冷凍機を具備し、前記停留箇所で該停留箇所に設置した圧縮機ユニットと前記車載用冷凍機とを接続し、該車載用冷凍機を運転して前記超電導コイルを超電導状態となる温度以下まで冷却し、前記停留箇所外を走行しているときには前記車載用冷凍機の運転を行わないように運用することを特徴とする磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石の運用システム。

【請求項5】
請求項1から4記載の磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石の運用システムにおいて、前記超電導コイルが希土類元素系高温超電導体からなることを特徴とする磁気浮上式鉄道車両用超電導磁石の運用システム。
産業区分
  • 電力応用
  • 加熱冷却
  • 鉄道
  • 電子部品
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2007126543thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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