磁気浮上式鉄道の軌道用コイル及び軌道用コイルセット
【課題】エネルギー効率の高い磁気浮上式鉄道の軌道用コイル及び軌道用コイルセットを提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、導電部材１４ａが巻回される第１コイル部２１と、第１コイル部２１の下側に配置され、導電部材１４ａが第１コイル部２１と逆方向に巻回される第２コイル部２２とを備え、導電部材１４ａは、帯状形状を有し、第１及び第２コイル部２１、２２では、導電部材１４ａの幅方向が各コイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２方向と平行で且つ各コイル部２１、２２の径方向において隣り合う導電部材１４ａ、１４ａ間に絶縁層１４ｃが位置するよう導電部材１４ａがそれぞれ巻回され、第１及び第２コイル部２１、２２は、互いの軸ｃ１、ｃ２方向が平行となるように特定の垂直面に沿って上下に並び且つ閉回路を構成するように互いに接続されることを特徴とする。
【解決手段】本発明は、導電部材１４ａが巻回される第１コイル部２１と、第１コイル部２１の下側に配置され、導電部材１４ａが第１コイル部２１と逆方向に巻回される第２コイル部２２とを備え、導電部材１４ａは、帯状形状を有し、第１及び第２コイル部２１、２２では、導電部材１４ａの幅方向が各コイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２方向と平行で且つ各コイル部２１、２２の径方向において隣り合う導電部材１４ａ、１４ａ間に絶縁層１４ｃが位置するよう導電部材１４ａがそれぞれ巻回され、第１及び第２コイル部２１、２２は、互いの軸ｃ１、ｃ２方向が平行となるように特定の垂直面に沿って上下に並び且つ閉回路を構成するように互いに接続されることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気浮上式鉄道用車両の軌道に沿って設置され、前記車両を軌道上に浮上させる磁場を形成する軌道用コイル及び軌道用コイルセットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、磁気浮上式鉄道用車両（以下、単に「車両」とも称する。）を軌道上に浮上させる磁場を形成するコイル（軌道用コイル）として、特許文献１に記載のものが知られている。
【０００３】
この軌道用コイルは、図２５に示されるように、車両１００の通過する軌道Ｔの両側において当該軌道Ｔに沿って等間隔に配置される。
【０００４】
各軌道用コイル２１０は、導電線を８の字型に複数回巻回することにより構成されている。この導電線は、導電材料により形成される長尺な素線と、絶縁材料により形成されて素線を周方向に囲む絶縁被覆とを備える。
【０００５】
具体的には、軌道用コイル２１０は、一方向に導電線が巻回される第１コイル部２１１と、第１コイル部２１１の下方に設けられ、第１コイル部２１１と逆方向に導電線が巻回される第２コイル部２１２とを備える。そして、こられ第１コイル部２１１と第２コイル部２１２とは、閉回路を構成する。
【０００６】
この軌道用コイル２１０では、車両１００が軌道Ｔ上を進行することにより、当該車両１００に設けられた磁石１０２が形成する磁場による誘導電流が流れる。このとき、第１コイル部２１１と第２コイル部２１２とは、互いに導電線の巻回方向が逆であるため各コイル部２１１、２１２を流れる電流の向きが逆となり、異なる極性の磁場を形成する。その結果、下側の第２コイル部２１２と車両１００の磁石１０２とが反発し、且つ上側の第１コイル部２１１と車両１００の磁石１０２とが引き合い、これにより、軌道用コイル２１０は車両１００を軌道Ｔ上に浮上させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１６６８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の軌道用コイル２１０では、車両１００が軌道Ｔ上を進行する際の磁場変動によって、コイル線に沿った上記誘導電流だけでなく、素線の断面内にも局所的な渦電流が生じる。軌道用コイル２１０において渦電流が生じると、軌道用コイル２１０の温度上昇等によって渦電流損失が発生して当該軌道用コイル２１０のエネルギー効率が低下する。
【０００９】
この軌道用コイル２１０に生じる渦電流は、当該軌道用コイル２１０を構成する導電線の電流の流れる部位（素線）の径をより小さくすることによってその発生を抑えることができる。
【００１０】
しかし、素線の径（素線の断面積）を小さくして軌道用コイル２１０に生じる渦電流を抑えることができても、素線の径を小さくするとコイル抵抗（銅損）が大きくなって浮上力を生じさせる誘導電流が導電線を流れ難くなり、これにより、軌道用コイル２１０のエネルギー効率が低下する。
【００１１】
そこで、上記問題点に鑑み、エネルギー効率の高い磁気浮上式鉄道の軌道用コイル及び軌道用コイルセットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の発明により達成されることを見出した。即ち、本発明の一態様にかかる磁気浮上式鉄道の軌道用コイルは、磁気浮上式鉄道用車両の軌道に沿って設置されるコイルであって、長尺の導電部材が巻回される第１コイル部と、前記第１コイル部の下側に配置され、前記導電部材が前記第１コイル部と逆方向に巻回される第２コイル部と、を備える。そして、前記導電部材は、その幅寸法が厚さ寸法よりも大きい帯状形状を有し、前記第１コイル部は、前記導電部材の幅方向が当該第１コイル部の軸方向と平行で且つ当該第１コイル部の径方向において隣り合う導電部材間に絶縁層が位置するよう前記導電部材が巻回されることにより構成され、前記第２コイル部は、前記導電部材の幅方向が当該第２コイル部の軸方向と平行で且つ当該第２コイル部の径方向において隣り合う導電部材間に絶縁層が位置するよう前記導電部材が巻回されることにより構成され、前記第１コイル部及び前記第２コイル部は、互いの軸方向が平行となるように上下に並び且つ閉回路を構成するように互いに接続された状態で各コイル部の軸方向が磁気浮上式鉄道における軌道の法線方向と交差するように配置される。
【００１３】
本発明に係る軌道用コイルによれば、導電部材の断面内に生じる渦電流の発生を効果的に抑えて渦電流損失を抑制しつつ各コイル部における誘導電流の流れる部位（導電部材）の断面積（誘導電流の流れる向きに対して直交する断面の面積）を幅方向に確保することにより、エネルギー効率の向上を効果的に図ることができる。
【００１４】
具体的には、各コイル部（第１コイル部及び第２コイル部）の軸方向が磁気浮上式鉄道における軌道の法線方向と交差するように軌道用コイルが軌道に沿って配置されることにより、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が軌道上を進行することにより形成される磁場の磁力線（磁束線）は各コイル部と鎖交する。このとき、導電部材において磁力線と直交する面の面積に比例して渦電流が生じるが、帯状形状の導電部材の幅方向とコイル部の軸方向とが平行であるため、導電部材の幅方向が前記磁力線と沿った方向となり、その結果、磁力線に直交する面（厚さ方向に拡がる面）の面積が幅方向に広がる面に比べて小さくなる。このため、各コイル部の導電部材における渦電流の発生が抑えられ、これにより当該軌道用コイルにおける渦電流損失が抑制される。しかも、帯状形状の導電部材が絶縁層を挟んで積層されているため、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示されるように、細線状の導体（素線）の周囲を絶縁部材で被覆した導電線により構成される従来の軌道用コイルに比べて、各コイル部の断面積（誘導電流が流れる方向と直交する断面の面積）における電流が流れる部位の面積が大きくなる。このため、各コイル部において誘導電流が流れ易くなり、当該軌道用コイルにおけるエネルギー効率がより向上する。
【００１５】
また、第１コイル部と第２コイル部とが閉回路を形成することにより、外部から給電することなく、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が軌道上を進行することによって生じる磁場変動に起因する誘導電流を有効に利用して磁気浮上車両を軌道上に浮上させる磁場を発生させることができる。
【００１６】
各コイル部は、当該コイル部の単位断面積当たりに流れる電流の電流密度が当該コイル部の径方向における他の領域よりも小さい領域をそれぞれ有することが好ましい。
【００１７】
かかる構成によれば、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が軌道上を進行することにより形成される磁場の磁力線が当該コイル部と鎖交したときに、前記径方向における全ての領域が同じ電流密度で電流の流れるコイル部に比べ、磁気浮上式鉄道用車両の磁石に加わる浮上力（磁気浮上式鉄道車両を持ち上げる方向の力）が大きくなる。
【００１８】
この径方向において電流密度が他の領域よりも小さい領域を有するコイル部の具体的な構成としては、例えば、各コイル部は、当該コイル部がその径方向に分割されたように並ぶ複数の分割コイルによって構成され、共通のコイル部において、前記径方向に隣り合う分割コイル同士は、内側の分割コイルの外周面における周方向の少なくとも一部が外側の分割コイルの内周面と離間した状態となるように配置されていてもよい。このように、内側の分割コイルの外周面と外側の分割コイルの内周面とが離間している領域では、電流が流れないため電流密度が小さくなる。
【００１９】
さらに、前記第１コイル部及び前記第２コイル部は、磁性体を備え且つその幅寸法が厚さ寸法よりも大きい帯状形状を有する磁性部材をそれぞれ有し、前記磁性部材は、前記第１コイル部及び前記第２コイル部において前記導電部材と共巻きされることが好ましい。
【００２０】
かかる構成によれば、各コイル部内に磁気異方性を有する部位を設けて導電部材の内部を通過する磁力線の数を減らすことにより、導電部材における渦電流の発生をより効果的に抑制することができる。即ち、導電部材よりも透磁率の高い磁性部材の方が磁力線を通し易く、このため、磁性部材を導電部材と共巻きすることによって各コイル部内に入った磁力線を磁性部材に集中させて導電部材の内部を通過する磁力線の数を低減させることができる。これにより、導電部材における渦電流の発生を効果的に抑えることができる。
【００２１】
この場合、前記導電部材の厚さ寸法は、当該導電部材に磁気浮上式鉄道用車両の駆動周波数に応じた交流電流が流れたときの表皮深さ以下であり、前記磁性部材の厚さ寸法は、当該磁性部材に前記磁気浮上式鉄道用車両の駆動周波数に応じた交流電流が流れたときの表皮深さ以下であることがより好ましい。
【００２２】
帯状形状の導電部材が巻回されたコイルに所定の周波数以上の交流電流が流れた場合、電流は、導電部材の表面から表皮深さ（スキンデプス：skin depth）までの領域内を流れる。このため、導電部材の厚さ寸法を表皮深さ以下にする（即ち、導電部材を、磁気浮上式鉄道用車両が軌道上を通過することにより各コイル部に生じる誘導電流が流れる部位だけにする）ことにより、導電部材の内部を誘導電流が流れるときの抵抗を増大させることなく軌道用コイルの小型化、若しくは、導電部材を構成する材料の削減を図ることができる。
【００２３】
また、物質に入射した電磁場は、物質の内側に入るほど減衰し、表皮深さよりも内側（深い領域）に入り難い。このため、磁性部材の厚さ寸法を表皮深さ以下にすることによって磁場が入り難い領域を減らし、これにより、磁性部材を構成する材料の削減を図ることができる。
【００２４】
前記軌道用コイルは、磁性体によって形成され、前記導電部材の幅方向における前記第１コイル部と前記第２コイル部との一方側の端部同士を当該第１コイル部の軸と第２コイル部の軸との並び方向に接続するバックヨーク部をさらに備えることが好ましい。
【００２５】
このようなバックヨーク部を設けることにより、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が軌道上を進行することにより発生する磁場の磁力線であって各コイル部と鎖交する磁力線の数が増加して導電部材の幅方向に磁力線の方向が揃うと共に、軌道外への漏れ磁束も低減する。これにより、磁気浮上式鉄道用車両がより大きな浮上力を得ることができると共に、磁気浮上式鉄道の複線区間において隣接する軌道への磁場の影響を効果的に低減することができる。
【００２６】
しかも、磁気浮上式鉄道用車両が浮上することによって各コイル部に加わる力をバックヨーク部を設けてこれに支持させることにより、各コイル部の前記力に対する負担を低減させ、これにより前記力に起因する各コイル部の劣化を抑制することができる。
【００２７】
前記バックヨーク部は、磁性体により形成された複数の板状部材がその厚さ方向に積層されることにより構成され、前記厚さ方向は、前記各コイル部の軸とそれぞれ直交し且つ前記各コイル部の軸の並び方向と直交する方向であることが好ましい。
【００２８】
バックヨーク部をこのような複数の板状部材の積層構造にすることによって、磁気異方性を有する部位を設けた各コイル部の透磁率を改善することができ、これにより、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が軌道上を進行することにより形成される磁場の磁力線であって各コイル部と鎖交する磁力線の数をより増加させることができる。
【００２９】
この場合、前記板状部材の厚さ寸法は、当該板状部材に前記磁気浮上式鉄道の駆動周波数に応じた交流電流が流れたときの表皮深さ以下であることがより好ましい。
【００３０】
このような厚さ寸法として板状部材内における磁力線が通過し難い部位をなくすことにより前記各コイル部における透磁率の改善をより促進させ、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が軌道上を進行することにより形成される磁場の磁力線であって各コイル部と鎖交する磁力線の数をより増大させることができる。
【００３１】
また、本発明の一態様にかかる磁気浮上式鉄道の軌道用コイルセットは、上記いずれかの軌道用コイルであって一対の軌道用コイルと、両コイル部を前記磁気浮上式鉄道の軌道側に向けて当該軌道を当該軌道の幅方向から挟むように前記一対の軌道用コイルが配置されたときに、当該一対の軌道用コイルのバックヨーク部における上端部同士の間隔を保つための補強部と、を備える。
【００３２】
かかる構成によれば、磁気浮上式鉄道の軌道を挟んで対向する一対の軌道用コイル間の間隔を確実に保つことができる。
【発明の効果】
【００３３】
以上より、本発明によれば、エネルギー効率の高い磁気浮上式鉄道の軌道用コイル及び軌道用コイルセットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１実施形態に係る軌道用コイルの配置状態を示す図である。
【図２】磁気浮上式鉄道の軌道を挟んで配置される一対の軌道用コイルの接続状態を示す斜視図である。
【図３】前記軌道用コイルを構成するコイル線材を説明するための図である。
【図４】銅と鉄の表皮深さと前記銅と鉄に流れる電流の周波数との関係を示す図である。
【図５】前記軌道用コイルのコイル本体の概略構成図である。
【図６】他実施形態における各コイル部と第１接続部との接続状態を説明するための図である。
【図７】磁気浮上式鉄道の軌道を挟んで配置される一対の軌道用コイルの接続状態を示す図であって、（Ａ）は第３接続部による接続状態を示す図であり、（Ｂ）は第４接続部による接続状態を示す図である。
【図８】補強部及びバックヨーク部に働く力を説明するための図である。
【図９】軌道用コイルの一部拡大断面図であって、（Ａ）は従来の軌道用コイルの断面図であり、（Ｂ）は本実施形態に係る軌道用コイルの断面図である。
【図１０】第２実施形態に係る軌道用コイルにおけるコイル本体の概略構成図である。
【図１１】本実施形態に係る軌道用コイルが配置された軌道上を、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行したときに形成される磁場を示す図である。
【図１２】従来の軌道用コイルが配置された軌道上を、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行したときに形成される磁場を示す図である。
【図１３】バックヨーク部がない軌道用コイルが配置された軌道上を、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行したときに形成される磁場を示す図である。
【図１４】（Ａ）は、第１コイル部と第２コイル部とが近接した状態のコイル本体の正面図であり、（Ｂ）は、第１コイル部と第２コイル部とが離れた状態のコイル本体の正面図であり、（Ｃ）は、第１コイル部と第２コイル部との間隔が、図１４（Ａ）のコイル本体と図１４（Ｂ）のコイル本体との中間であるコイル本体の正面図である。
【図１５】（Ａ）は、図１４（Ａ）に示すコイル本体が配置された軌道上を、車体コイルを備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図であり、（Ｂ）は、図１４（Ｂ）に示すコイル本体が配置された軌道上を、車体コイルを備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図であり、（Ｃ）は、図１４（Ｃ）に示すコイル本体が配置された軌道上を、車体コイルを備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図１６】（Ａ）は、第１コイル部の内側コイル下部と外側コイル下部とが接し、第２コイル部の内側コイル上部と外側コイル上部とが接したコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図であり、（Ｂ）は、第１コイル部（第２コイル部）の内側コイルと外側コイルとが全周に亘って離間したコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図１７】第２コイル部の中央縦断面位置における内側コイル下部の断面積（厚さ）と外側コイル下部の断面積（厚さ）との比を説明するための図である。
【図１８】図１７のＣａｓｅ１のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図１９】図１７のＣａｓｅ２のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図２０】図１７のＣａｓｅ３のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図２１】図１７のＣａｓｅ４のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図２２】図１７のＣａｓｅ５のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図２３】図１７のＣａｓｅ６のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図２４】図１７のＣａｓｅ７のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図２５】従来の軌道用コイルを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の第１実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
【００３６】
本実施形態の軌道用コイルは、所謂リニアモーターカー等の磁気浮上式鉄道用車両（以下、単に「車両」とも称する。）を軌道上に浮上させる磁場を形成するのに用いられる。この軌道用コイルは、図１及び図２に示されるように、車両１００の通過する軌道Ｔの両側に配置される。具体的には、軌道Ｔをその幅方向から挟むように配置される一対の軌道用コイル１０、１０（軌道用コイルセット）が、当該軌道Ｔに沿って間隔をおいて複数配置される。尚、本実施形態において軌道Ｔとは、車両１００の移動経路に沿って延び、その上側を車両１００が進行する面のことをいう。
【００３７】
この軌道用コイル１０は、長尺のコイル線材１２によって構成されるコイル本体２０と、コイル本体２０に取り付けられるバックヨーク部３０とを備える。
【００３８】
コイル線材１２は、幅寸法が厚み寸法よりも大きい帯状形状を有し、図３にも示されるように、複数の線材（本実施形態の例では３つの線材）１４、１４、…が積層されることにより形成される。具体的に、コイル線材１２は、導電テープ（導電部材）１４ａと、磁性テープ（磁性部材）１４ｂと、絶縁性テープ１４ｃと、を備える。これら各テープ１４ａ、１４ｂ、１４ｃの幅寸法は等しい。そのため、コイル線材１２を幅方向から見ると、各テープ１４ａ、１４ｂ、１４ｃの幅方向の端面が露出している。
【００３９】
導電テープ１４ａは、導電材料により形成され、その幅寸法が厚み寸法よりも大きい帯状形状を有する。この導電テープ１４ａは、幅寸法をｗａ、厚み寸法をｔａとしたときに、ｔａ／ｗａ＝１／１０となることが好ましいが、ｗａ＞ｔａであればよく、例えば、ｔａ／ｗａ＝２／３やｔａ／ｗａ＝１／５等であってもよい。
【００４０】
帯状形状（テープ状）の導体に所定の周波数以上の交流電流が流れた場合、電流は、帯状形状の導体の表面から、導体（導体を構成する部材）の導電率と透磁率とに対応した表皮深さ（スキンデプス：skin depth）δまでの領域に集中して流れる。このため、本実施形態の導電テープ１４ａの厚さ寸法は、表皮深さδ以下とする。これにより、導電テープ１４ａの内部を誘導電流が流れるときの抵抗を増大させることなく軌道用コイル１０の小型化、若しくは、導電テープ１４ａを構成する材料を削減して省コスト化を図ることができる。尚、より高い効率を目指すには、車両１００が軌道Ｔ上を進行したときに軌道用コイル１０に生じる誘導電流の周波数（車両１００の駆動周波数）の高調波に対する渦電流も抑制する必要がある。その場合、導電テープ１４ａの厚さ寸法は、駆動周波数の５倍程度の高調波が導電テープ１４ａに流れたときの表皮深さδ以下であることが好ましい。
【００４１】
この導電テープ１４ａの表皮深さδ１は、下記の式（１）により求められる。
【００４２】
【数１】
ここで、ρは導電率[Ｓ／ｍ]であり、μは透磁率[Ｈ／ｍ]であり、ｆは交流電流の周波数[Ｈｚ]である。
【００４３】
本実施形態の導電テープ１４ａは、例えば、銅（Ｃｕ）によって形成される。導電テープ１４ａが銅の場合、導電率は、ρ＝５８×１０６[Ｓ／ｍ]である。また、銅は非磁性体であるため、透磁率は空気中の透磁率とほぼ等しくなり、μ≒４π×１０−７[Ｈ／ｍ]である。また、下記の表１に示されるように、車両１００が軌道Ｔ上を例えば時速５００ｋｍ／ｈで進行したときに、軌道用コイル１０に生じる誘導電流の周波数（車両１００の駆動周波数）は、１０[Ｈｚ]となる。この場合、導電テープ１４ａの表皮深さδ１は、上記式（１）から、約２０ｍｍとなる（図４参照）。
【００４４】
【表１】
導電テープ１４ａの厚さ寸法は、表皮深さδ１の１／２以下が好ましく、本実施形態の例では、５ｍｍである。尚、導電テープ１４ａの厚さ寸法は、表皮深さ（本実施形態の例では２０ｍｍ）δ１の１／２以下に限定されず、表皮深さδ１以下であればよい。
【００４５】
磁性テープ１４ｂは、磁性体により形成され、その幅寸法が厚み寸法よりも大きい帯状形状を有する。この磁性テープ１４ｂは、幅寸法をｗｂ、厚み寸法をｔｂとしたときに、導電テープ１４ａと同様にｔｂ／ｗｂ＝１／１０となることが好ましいが、ｗｂ＞ｔｂであればよく、例えば、ｔｂ／ｗｂ＝２／３やｔｂ／ｗｂ＝１／５等であってもよい。
【００４６】
磁性テープに入射した電磁場は、磁性テープの内側に入るほど減衰して表皮深さよりも内側（深い領域）に入り難い。このため、本実施形態の磁性テープ１４ｂの厚さ寸法は、導電テープ１４ａと同様に、表皮深さδ以下とする。これにより、磁性テープ１４ｂにおける磁場が入り難い領域を減らし、当該磁性テープ１４ｂを構成する材料の削減を図ることができる。
【００４７】
本実施形態の磁性テープ１４ｂは、例えば、鉄（Ｆｅ：例えば、純鉄、商用純鉄、低炭素鋼等）によって形成される。磁性テープ１４ｂが鉄の場合、導電率は、ρ＝１．０×１０５[Ｓ／ｍ]である。また、鉄の透磁率は、μ＝π×１０−２[Ｈ／ｍ]である。また、上記同様に、車両が軌道上を例えば時速５００ｋｍ／ｈで進行したときに、軌道用コイル１０に生じる誘導電流の周波数（車両１００の駆動周波数）は、１０[Ｈｚ]である（表１参照）。この場合、磁性テープ１４ｂの表皮深さδ２は、上記式（１）から、約２ｍｍとなる（図４参照）。
【００４８】
磁性テープ１４ｂの厚さ寸法は、表皮深さδ２以下であればよく、本実施形態の例では、２ｍｍである。
【００４９】
絶縁性テープ１４ｃは、樹脂やアモルファス等の絶縁材料により形成され、その幅寸法が厚み寸法よりも大きい帯状形状を有する。絶縁性テープ１４ｃの厚さ寸法は、コイル線材１２がその厚さ方向に積層されたときに、積層方向に隣り合う導電テープ１４ａ、１４ａ間が絶縁状態となる大きさであればよい。
【００５０】
コイル本体２０は、第１コイル部２１と、第２コイル部２２と、これら第１コイル部２１及び第２コイル部２２を接続するコイル部間接続部２３と、を備える。
【００５１】
第１コイル部２１は、コイル線材１２が巻回されることにより形成される。具体的に、第１コイル部２１は、帯状形状を有するコイル線材１２の幅方向が第１コイル部２１の軸ｃ１方向（図５において紙面と直交する方向）と平行になるようにコイル線材１２が巻き重ねられて形成される。本実施形態の第１コイル部２１は、コイル線材１２を例えば２０ターン巻き重ねることにより形成されている。
【００５２】
このように導電テープ１４ａと磁性テープ１４ｂと絶縁性テープ１４ｃとが積層されたコイル線材１２が巻回される（巻き重ねられる）ことにより、第１コイル部２１において当該第１コイル部２１の径方向に隣り合う導電テープ１４ａ、１４ａ間に絶縁性テープ１４ｃが挟みこまれ、これにより前記導電テープ１４ａ，１４ａ間が絶縁状態となる。また、導電テープ１４ａと磁性テープ１４ｂとが積層されたままで巻き重ねられているため、第１コイル部２１において磁性テープ１４ｂが導電テープ１４ａと共巻きされた状態となっている。
【００５３】
本実施形態の第１コイル部２１では、当該第１コイル部２１の軸ｃ１方向から見たときに、水平方向に長いレーストラック形状となるようにコイル線材１２が巻回される。このレーストラック形状とは、陸上競技等において走者が周回するトラック（racetrack）のような形状のことをいい、具体的には、互いに平行且つ同一長さの一対の直線の端部同士を半円によって接続した形状である（図３及び図５参照）。
【００５４】
第２コイル部２２は、第１コイル部２１の下側に配置され、第１コイル部２１と逆方向にコイル線材１２が巻回されることにより形成される。図５に示される例では、第１コイル部２１においてコイル線材１２が時計回りに巻回され、第２コイル部２２においてコイル線材１２が反時計回りに巻回されている。第２コイル部２２は、帯状形状を有するコイル線材１２の幅方向が第２コイル部２２の軸ｃ２方向（図５において紙面と直交する方向）と平行になるようにコイル線材１２が巻き重ねられて形成される。本実施形態の第２コイル部２２は、コイル線材１２を例えば２０ターン巻き重ねることにより形成されている。
【００５５】
このように導電テープ１４ａと磁性テープ１４ｂと絶縁性テープ１４ｃとが積層されたコイル線材１２が巻回されることにより、第２コイル部２２においても、第１コイル部２１同様に、当該第２コイル部２２の径方向に隣り合う導電テープ１４ａ、１４ａ間に絶縁性テープ１４ｃが挟みこまれ、これにより前記導電テープ１４ａ，１４ａ間が絶縁状態となる。また、導電テープ１４ａと磁性テープ１４ｂとが積層されたままで巻き重ねられているため、第２コイル部２２において磁性テープ１４ｂが導電テープ１４ａと共巻きされた状態となっている。
【００５６】
本実施形態の第２コイル部２２では、第１コイル部２１同様に、当該第２コイル部２２の軸ｃ２方向から見たときに、水平方向に長いレーストラック形状となるようにコイル線材１２が巻回される。
【００５７】
以上の第１コイル部２１と第２コイル部２２とは、互いの軸ｃ１、ｃ２方向が平行となるように特定の垂直面（図５に示す例では紙面）に沿って上下に並ぶ。このとき、第１のコイル部２１と第２のコイル部２２との上下方向の間隔が小さい程、当該コイル本体２０が配置された軌道Ｔ上を車両１００が進行したときに当該車両１００の車体コイル１０２に働く浮上力が大きくなる。このため、第１のコイル部２１の下端と第２のコイル部２２の上端とが密着している構成が好ましい。
【００５８】
コイル部間接続部２３は、閉回路を構成するように第１コイル部２１と第２コイル部２２とを互いに接続する。具体的に、コイル部間接続部２３は、第１接続部２３ａと、第２接続部２３ｂとを有する。第１接続部２３ａは、第１コイル部２１の径方向内側に位置するコイル線材１２の端部と、第２コイル部２２の径方向内側に位置するコイル線材１２の端部とを接続する。また、第２接続部２３ｂは、第１コイル部２１の径方向外側に位置するコイル線材１２の端部と、第２コイル部２２の径方向外側に位置するコイル線材１２の端部とを接続する。本実施形態の第２接続部２３ｂは、両コイル部２１、２２に用いられるコイル線材１２と一体的に形成され、帯状のコイル線材１２がひねられることなくその幅面を保った状態で第１コイル部２１の最外層と第２コイル部２２の最外層とを滑らかに接続する。
【００５９】
本実施形態のコイル部間接続部２３は、両コイル部２１、２２に用いられるコイル線材１２と同じ線材により構成されるが、これに限定されず、通常の（即ち、帯状形状でない断面円形の）電線等であってもよい。即ち、コイル部間接続部２３は、第１コイル部２１を構成するコイル線材１２と第２コイル部２２を構成するコイル線材１２とを接続して閉回路を形成できればよい。
【００６０】
尚、本実施形態の第１接続部２３ａと、各コイル部２１、２２の内側に位置するコイル線材１２の端部との接続部は、図２に示されるように線材同士を接続するようにしてもよい。また、図６に示されるように、各コイル部２１、２２と第１接続部２３ａとが一本のコイル線材１２を折り曲げることによって構成されてもよい。
【００６１】
また、本実施形態のように各コイル部２１、２２と第２接続部２３ｂとが一本のコイル線材１２によって構成されてもよく、第１コイル部２１と第２コイル部２２と第２接続部２３ｂとが別部材によって構成されてもよい。
【００６２】
バックヨーク部３０は、磁性体によって形成され、コイル線材１２の幅方向における第１コイル部２１と第２コイル部２２との一方側の端部同士を接続する。このとき、コイル線材１２の幅方向の端面において、導電テープ１４ａの端面が露出しているため、導電テープ１４ａに生じた熱がバックヨーク部３０に伝わる。これにより、各コイル部２１、２２において誘導電流が生じたときの熱による当該コイル部２１、２２の温度上昇を防ぐことができる。このバックヨーク部３０は、複数の板状部材３２、３２、…が積層されることにより形成される。
【００６３】
板状部材３２は、磁性体によって形成され、第１コイル部２１の軸ｃ１と第２コイル部２２の軸ｃ２との並び方向（図２における上下方向）、及び各コイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２方向に沿って拡がる部材である。本実施形態の板状部材３２は、各コイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２の並び方向に長い矩形状の板である。この板状部材３２は、例えば、鉄粉を混ぜたコンクリート等によって形成される。尚、板状部材３２は、磁性を有していればよく、例えば、珪素鋼板などの一般磁性鋼板や、構造用炭素鋼等であってもよい。
【００６４】
この板状部材３２の厚さ寸法は、当該板状部材３２の抵抗率と透磁率とに対応した表皮深さδ３以下である。尚、本実施形態の板状部材３２の厚さ寸法は、板状部材３２が各コイル部２１、２２よりも透磁率の小さい素材によって形成されているため、各コイル部２１、２２の磁性テープ１４ｂの厚さ寸法よりも大きい。また、板状部材３２の表皮深さδ３は、上記式（１）から求められる。
【００６５】
このような板状部材３２は、各コイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２とそれぞれ直交し且つ各コイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２の並び方向に直交する方向（図２において左右方向）に積層される。即ち、複数の板状部材３２、３２、…がその厚さ方向に積層されることにより、バックヨーク部３０が形成される。本実施形態のバックヨーク部３０は、各コイル部２１、２２同士を接続する第１接続部２３ａが配置できるよう、第１接続部２３ａに対応する位置において板状部材３２、３２間に隙間ｓを設けている。尚、この第１接続部２３ａ等を配置するための隙間ｓは、バックヨーク部３０の上下方向の全体に亘って形成されているが、これに限定されない。バックヨーク部３０の上下方向の一部に形成されていてもよい。また、バックヨーク部３０に、第１接続部２３ａの端部を各コイル部２１、２２の内側に引き込むための孔が設けられていてもよい。
【００６６】
以上のように構成される軌道用コイル１０は、上記のように磁気浮上式鉄道の軌道Ｔをその幅方向から挟むように対向配置される。具体的に、一対の軌道用コイル１０、１０（軌道用コイルセット）は、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示されるように、第１コイル部２１と第２コイル部２２とが上下に並び、軌道Ｔ上を通過（進行）する車両１００側にコイル本体２０を向けた姿勢でそれぞれ配置される。詳しくは、各軌道用コイル１０は、コイル本体２０を軌道Ｔ側に向け、各コイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２方向が軌道Ｔの法線方向と交差（本実施形態の例では、直交）する姿勢で軌道Ｔに沿って配置される。そして、一対の軌道用コイル１０、１０の第１接続部２３ａ、２３ａ同士が第３接続部４０によって接続され（図７（Ａ）参照）、第２コイル部２２の径方向の最も外側に位置するコイル線材１２同士が第４接続部４２によって接続される（図７（Ｂ）参照）。これら第３接続部４０及び第４接続部４２は、コイル線材１２と同じ線材である。これら第３接続部４０及び第４接続部４２は、車両１００が軌道Ｔ上を進行することにより発生する磁場の磁力線の向きと平行になるように配置されることによって、当該接続部４０、４２における渦電流の発生を抑制して渦電流損失を防いでいる。
【００６７】
このように対向配置されたコイル本体２０、２０同士が第３接続部４０及び第４接続部４２によって接続されることにより、対向する第１コイル部２１、２１同士が閉回路を形成すると共に対向する第２コイル部２２、２２同士が閉回路を形成する。
【００６８】
このように配置された軌道用コイル１０には、図８に示されるように、バックヨーク部３０の上端部と、軌道面（軌道Ｔを含む面）とを繋ぐ支持部材（補強部）４４が取り付けられる。この支持部材４４は、対向配置された一対の軌道用コイル１０、１０のバックヨーク部３０における上端部同士の間隔を保つための補強部材である。具体的には、車両１００が軌道Ｔ上に浮上したときに、車両１００（軌道Ｔ）を挟んで対向するバックヨーク部３０、３０の上端部同士が接近する方向の力がバックヨーク部３０に加わる。この力は、車両１００が軌道Ｔ上に浮上するために第１コイル部２１と車両１００の車体コイル１０２とが引き合うことにより生じる。そこで、支持部材４４を設けることにより、バックヨーク部３０に前記上端部同士が接近する方向の力が加わっても、車両１００（軌道Ｔ）を挟んで対抗する一対のコイル本体２０、２０間の間隔を確実に保つことが出来る。尚、支持部材４４は、対向するバックヨーク部３０、３０の上端部同士の間隔を保つことが出来ればよく、バックヨーク部３０の上端部と軌道面とを繋ぐ部材でなくてもよい。例えば、支持部材４４Ａは、図８において一点鎖線で示されるような架橋部材により構成されてもよい。
【００６９】
以上のような軌道用コイルセット（一対の軌道用コイル１０、１０）が軌道Ｔに沿って等間隔に配置される。この軌道用コイルセットは、例えば、表１に示されるように、車両１００が時速５００ｋｍ／ｈで軌道Ｔ上を進行したときに、各軌道用コイル１０に生じる誘導電流の周波数が１０Ｈｚとなるような間隔で軌道Ｔに沿って配置される。
【００７０】
以上の軌道用コイル１０は、以下のようにして車両１００を軌道Ｔ上に浮上させると共に、軌道Ｔに沿って車両１００を案内する。
【００７１】
側面に車体コイル（例えば、超電導マグネット等）１０２を備えた車両１００が軌道Ｔ上を進行すると、その磁場変動により、各軌道用コイル１０に誘導電流が生じる。このとき、第１コイル部２１と第２コイル部２２とにおけるコイル線材１２の巻回方向が逆であるため、第１コイル部２１において生じる誘導磁場と第２コイル部２２において生じる誘導磁場との極性は、互いに逆になっている（図８に示される例では、第１コイル部２１がＮ極で、第２コイル部２２がＳ極）。そして、第１コイル部２１と車体コイル１０２とが引き合い且つ第２コイル部２２と車体コイル１０２とが反発し合うよう、車体コイル１０２の軌道用コイル側がＳ極となるようにすると、車両１００が第１コイル部２１に引き上げられると共に第２コイル部２２に押し上げられる。これにより、車両１００が軌道Ｔ上に浮上する。
【００７２】
また、車両１００が軌道Ｔの幅方向において中央から一方側にずれると軌道Ｔを挟んで対向する一対の軌道用コイル１０が形成する誘導磁場の大きさが変化し、これにより、車両１００が軌道Ｔの幅方向中央に戻される。その結果、車両は、軌道用コイル１０によって軌道Ｔの中央を進むように案内される。詳しくは、以下に説明する。
【００７３】
対向する一対の軌道用コイル１０、１０が第３接続部４０と第４接続部４２とによってそれぞれ接続されることにより、対向する第１コイル部２１、２１同士、及び対向する第２コイル部２２、２２同士が閉回路をそれぞれ形成する。ここで、車両１００が軌道Ｔの幅方向において中央から一方側にずれると、軌道用コイル１０と車体コイル１０２との間隔が左右（幅方向）において異なった状態となる。そうすると、車両１００を挟んで対向するコイル部２１、２１及び２２、２２同士において異なる大きさの誘導電流が生じるが、第３接続部４０及び第４接続部４２によって対向するコイル部２１、２１及び２２、２２同士が閉回路となっているため、第３接続部４０及び第４接続部４２を通じてコイル部２１、２１及び２２、２２間に電流が流れる。これにより、左右のコイル部２１、２１及び２２、２２において異なる大きさの誘導磁場が形成され、その結果、車両１００が軌道Ｔの幅方向中央に押し戻される。
【００７４】
以上のような軌道用コイル１０によれば、導電テープ１２ａの断面内に生じる渦電流の発生を効果的に抑えて渦電流損失を抑制しつつ各コイル部２１、２２における誘導電流の流れる部位（導電テープ１４ａ）の断面積（誘導電流の流れる向きに対して直交する断面の面積）を幅方向に確保することにより、エネルギー効率の向上を効果的に図ることができる。
【００７５】
具体的には、第１コイル部２１の軸ｃ１及び第２コイル部２２の軸ｃ２が軌道Ｔの幅方向に沿うように軌道用コイル１０を軌道Ｔに沿って配置した場合、車体コイル１０２を備えた車両１００が軌道Ｔ上を進行することにより形成される磁場の磁力線は、各コイル部２１、２２と鎖交する。このとき、磁力線と直交する面の面積に比例して渦電流が生じるが、帯状形状の導電テープ１４ａの幅方向とコイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２方向とが平行であるため、導電テープ１４ａの幅方向が前記磁力線と沿った方向となり、その結果、磁力線に直交する面（導電テープ１４ａの厚さ方向に拡がる面）の面積が幅方向に広がる面に比べて小さくなる。このため、各コイル部２１、２２の導電テープ１４ａにおいて渦電流の発生が抑えられ、これにより当該軌道用コイル１０における渦電流損失が抑制される。しかも、帯状形状の導電テープ１４ａが絶縁層（絶縁性テープ１４ｃ）を挟んで積層されているため、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示されるように、従来の細線状の導体（素線）の周囲を絶縁部材で被覆した導電線により構成されるコイルに比べて、各コイル部の断面積（誘導電流が流れる方向と直交する断面の面積）における電流が流れる部位（導電テープ１４ａ又は前記細線状の導体（素線））の面積が大きくなる。このため、当該軌道用コイル１０の各コイル部２１、２２において誘導電流が流れ易くなり、当該軌道用コイル１０におけるエネルギー効率がより向上する。
【００７６】
また、上記の軌道用コイル１０では、第１コイル部２１の最外層から巻き出た第２接続部２３ｂ（帯状のコイル線材１２）がひねられることなくその幅面を保った状態で第２コイル部２２の最外層と滑らかに接続され、第１コイル部２１と第２コイル部２２とが閉回路を形成する。これにより、外部から給電することなく、車体コイル１０２を備えた車両１００が軌道Ｔ上を進行することによって生じる磁場変動に起因する誘導電流を有効に利用して車両１００を軌道Ｔ上に浮上させる磁場を発生させることができる。
【００７７】
また、本実施形態の軌道用コイル１０では、磁性テープ１４ｂを導電テープ１４ａと共巻きすることによって各コイル部２１、２２内に磁気異方性を有する部位を設けて導電テープ１４ａの内部を通過する磁力線の数を減らすことにより、導電テープ１４ａにおける渦電流の発生をより効果的に抑制することができる。即ち、導電テープ１４ａよりも透磁率の高い磁性部材（本実施形態の例では磁性テープ１４ｂ）の方が磁力線を通し易く、このため、磁性テープ１４ｂを導電テープ１４ａと共巻きすることによって各コイル部２１、２２内に入った磁力線を磁性テープ１４ｂに集中させて導電テープ１４ａの内部を通過する磁力線の数を低減させることができる。これにより、導電テープ１４ａにおける渦電流の発生を効果的に抑えることができる。
【００７８】
帯状形状の導電部材が巻回されたコイルに所定の周波数以上の交流電流が流れた場合、電流は、表面から表皮深さδまでの領域内を流れる。このため、本実施形態の軌道用コイル１０では、導電テープ１４ａの厚さ寸法を表皮深さδ１以下にする（即ち、導電テープ１４ａを、車両１００が軌道Ｔ上を通過することによって各コイル部２１、２２に生じる誘導電流が流れる部位だけにする）ことにより、導電テープ１４ａの内部を誘導電流が流れるときの抵抗を増大させることなく軌道用コイル１０の小型化、若しくは、導電テープ１４ａを構成する材料の削減を図ることができる。
【００７９】
また、物質に入射した電磁場は、物質の内側に入るほど減衰し、表皮深さよりも内側（深い領域）には入り難い。このため、本実施形態の軌道用コイル１０では、磁性テープ１４ｂの厚さ寸法を表皮深さδ２以下にすることによって磁場が入り難い領域を減らし、これにより、磁性テープ１４ｂを構成する材料（本実施形態の例では鉄）の削減を図ることができる。
【００８０】
また、本実施形態の軌道用コイル１０では、バックヨーク部３０を設けることにより、車体コイル１０２を備えた車両１００が軌道Ｔ上を進行することにより発生する磁場の磁力線であって各コイル部２１、２２と鎖交する磁力線の数が増加して導電テープ１２ａの幅方向に磁力線の方向が揃うと共に、軌道Ｔ外への漏れ磁束も低減する。これにより、車両１００がより大きな浮上力を得られると共に、磁気浮上式鉄道の複線区間において隣接する軌道への磁場の影響を効果的に低減することができる。
【００８１】
しかも、車両１００が浮上することによって各コイル部２１、２２に加わる力をバックヨーク部３０を設けてこれに支持させることにより、各コイル部２１、２２の前記力に対する負担を低減させ、これにより前記力に起因する各コイル部２１、２２の劣化を抑制することができる。
【００８２】
バックヨーク部３０を複数の板状部材３２が軌道Ｔに沿った方向（車両１００の進行方向）に積層された構造とすることによって、磁気異方性を有する部位（本実施形態の例では磁性テープ１４ｂ）を設けた各コイル部２１、２２の透磁率を改善することができ、これにより、車体コイル１０２を備えた車両１００が軌道Ｔ上を進行することにより形成される磁場の磁力線であって各コイル部２１、２２と鎖交する磁力線の数をより増加させることができる。
【００８３】
また、バックヨーク部３０を構成する板状部材３２の厚さ寸法を表皮深さδ３以下にして板状部材３２内における磁力線が通過し難い部位をなくすことにより前記各コイル部２１、２２における透磁率の改善をより促進させることができる。その結果、車体コイル１０２を備えた車両１００が軌道Ｔ上を進行することにより形成される磁場の磁力線であって各コイル部２１、２２と鎖交する磁力線の数をより増大させることができる。
【００８４】
次に、本発明の第２実施形態について図１０を参照しつつ説明するが、上記第１実施形態と同様の構成には同一符号を用いると共に詳細な説明を省略し、異なる構成ついてのみ詳細に説明する。
【００８５】
本実施形態に係るコイル本体２０Ａは、第１実施形態のコイル本体２０に対し、各コイル部（第１コイル部２１Ａ及び第２コイル部２２Ａ）の構成が異なる。
【００８６】
第１コイル部２１Ａは、複数の分割コイル１２１、１２１、…と、コイル接続部１２３と、を有する。本実施形態の第１コイル部２１Ａは、２つの分割コイル１２１、１２１を有する。以下では、第１コイル部２１Ａの径方向において、内側の分割コイル１２１を内側コイル１２１ａとも称し、外側の分割コイル１２１を外側コイル１２１ｂとも称する。
【００８７】
尚、第１コイル部２１Ａにおける分割コイルの数は、２つに限定されず、３つ以上であってもよい。
【００８８】
各分割コイル１２１ａ、１２１ｂは、第１コイル部２１Ａがその径方向に分割されたように並んでいる。詳しくは、内側コイル１２１ａの中心軸と外側コイル１２１ｂの中心軸とが平行で、且つ、外側コイル１２１ｂが内側コイル１２１ａを当該内側コイル１２１ａの周方向に囲むように配置されている。
【００８９】
各コイル１２１ａ、１２１ｂは、コイル線材１２が巻回されることにより形成され、内側コイル１２１ａを形成するコイル線材１２と外側コイル１２１ｂを形成するコイル線材１２とは、同じ方向に巻回されている。
【００９０】
本実施形態の第１コイル部２１Ａでは、内側コイル１２１ａが外側コイル１２１ｂに対して下方側に偏って配置されている。即ち、外側コイル１２１ｂの中心軸Ｃ１２に対して内側コイル１２１ａの中心軸Ｃ１１が下方側にずれている。 尚、この外側コイル１２１ｂの中心軸Ｃ１２に対する内側コイル１２１ａの中心軸Ｃ１１のずれ方向は、下方に限定されず、上方や側方、斜め方向等であってもよい。また、内側コイル１２１ａの中心軸Ｃ１１と外側コイル１２１ｂの中心軸Ｃ１２とが一致してもよい。
【００９１】
本実施形態の内側コイル１２１ａと外側コイル１２１ｂとは、内側コイル１２１ａの下部の外周面（底面）が外側コイル１２１ｂの下部の内周面（第１コイル部２１Ａの径方向内側の面）に接する（密着する）ように配置されている。これは、内側コイル１２１ａの下部の外周面と、外側コイル１２１ｂの下部の内周面との間隔が小さい程、当該コイル本体２０Ａが配置された軌道Ｔ上を車両１００が進行したときに当該車両１００の車体コイル１０２に働く浮上力が大きくなるためである。尚、内側コイル１２１ａと外側コイル１２１ｂとは、内側コイル１２１ａの外周面における周方向の少なくとも一部が外側コイル１２１ｂの内周面と離間した状態となるように配置されてもよく、また、コイル接続部１２３によって接続されている部位以外は、一切接していない配置（外側コイル１２１ｂの内周面と内側コイル１２１ａの外周面とが全周に亘って離間した状態）でもよい。
【００９２】
本実施形態の第１コイル部２１Ａでは、コイル本体２０Ａの中央縦断面において、外側コイル１２１ｂの上部の断面積（上部の上下方向の厚さ）と内側コイル１２１ａの上部の断面積（上部の上下方向の厚さ）とが同じであるが、異なっていてもよい。異なる場合、前記中央縦断面において、外側コイル１２１ｂの上部の断面積（厚さ）が、内側コイル１２１ａの上部の断面積（厚さ）より大きい構成が好ましい。これは、前記中央縦断面において、外側コイル１２１ｂの上部の断面積（厚さ）が、内側コイル１２１ａの上部の断面積（厚さ）よりも大きい程、当該コイル本体２０Ａが配置された軌道Ｔ上を車両１００が進行したときに当該車両１００の車体コイル１０２に働く浮上力が大きくなるためである。
【００９３】
このように各分割コイル１２１が配置されることによって、第１コイル部２１Ａにおいて、当該コイル部２１Ａを流れる電流の電流密度が当該コイル部２１Ａの径方向における他の領域よりも小さい領域（本実施形態では内側コイル１２１ａの外周面と外側コイル１２１ｂの内周面とが離間している領域）がそれぞれ形成される。
【００９４】
尚、前記電流密度は、コイル線材１２の単位断面積当たりに流れる電流ではなく、第１コイル部２１Ａの単位断面積当たりに流れる電流である。
【００９５】
コイル接続部１２３は、内側コイル１２１ａの径方向外側に位置するコイル線材１２の端部と、外側コイル１２１ｂの径方向内側に位置するコイル線材１２の端部とを接続する。
【００９６】
第２コイル部２２Ａは、複数の分割コイル１２２、１２２、…と、コイル接続部１２３と、を有する。本実施形態の第２コイル部２２Ａは、第１コイル部２１Ａと同様、２つの分割コイル１２２、１２２を有する。以下では、第２コイル部２２Ａの径方向において、内側の分割コイル１２２を内側コイル１２２ａとも称し、外側の分割コイル１２２を外側コイル１２２ｂとも称する。
【００９７】
尚、第２コイル部２２Ａにおける分割コイルの数は、第１コイル部２１Ａと同様、２つに限定されず、３つ以上であってもよい。
【００９８】
各分割コイル１２２ａ、１２２ｂは、第１コイル部２１Ａと同様に、第２コイル部２２Ａがその径方向に分割されたように並んでいる。
【００９９】
各コイル１２２ａ、１２２ｂは、コイル線材１２が巻回されることにより形成され、内側コイル１２２ａを形成するコイル線材１２と外側コイル１２２ｂを形成するコイル線材１２とは、同じ方向に巻回されている。
【０１００】
本実施形態の第２コイル部２２Ａでは、内側コイル１２２ａが外側コイル１２２ｂに対して上方側に偏って配置されている。即ち、外側コイル１２２ｂの中心軸Ｃ２２に対して内側コイル１２２ａの中心軸Ｃ２１が上方側にずれている。尚、この外側コイル１２２ｂの中心軸Ｃ２２に対する内側コイル１２２ａの中心軸Ｃ２１のずれ方向は、上方に限定されず、下方や側方、斜め方向等であってもよい。また、内側コイル１２２ａの中心軸Ｃ２１と外側コイル１２２ｂの中心軸Ｃ２２とが一致してもよい。
【０１０１】
本実施形態の内側コイル１２２ａと外側コイル１２２ｂとは、内側コイル１２２ａの上部の外周面（底面）が外側コイル１２２ｂの上部の内周面（第２コイル部２２Ａの径方向内側の面）に接する（密着する）ように配置されている。これは、第１コイル部２１Ａと同様に、内側コイル１２２ａの下部の外周面と、外側コイル１２２ｂの下部の内周面との間隔が小さい程、当該コイル本体２０Ａが配置された軌道Ｔ上を車両１００が進行したときに当該車両１００の車体コイル１０２に働く浮上力が大きくなるためである。尚、内側コイル１２２ａと外側コイル１２２ｂとは、内側コイル１２２ａの外周面における周方向の少なくとも一部が外側コイル１２２ｂの内周面と離間した状態となるように配置されてもよく、また、コイル接続部１２３によって接続されている部位以外は、一切接していない配置（外側コイル１２２ｂの内周面と内側コイル１２２ａの外周面とが全周に亘って離間した状態）でもよい。
【０１０２】
本実施形態の第２コイル部２２Ａでは、コイル本体２０Ａの中央縦断面において、外側コイル１２２ｂの下部の断面積（下部の上下方向の厚さ）と内側コイル１２２ａの下部の断面積（下部の上下方向の厚さ）とが同じであるが、異なっていてもよい。異なる場合、前記中央縦断面において、外側コイル１２２ｂの下部の断面積（厚さ）が、内側コイル１２２ａの下部の断面積（厚さ）より大きい構成が好ましい。これは、前記中央縦断面において、外側コイル１２２ｂの下部の断面積（厚さ）が、内側コイル１２２ａの下部の断面積（厚さ）よりも大きい程、当該コイル本体２０Ａが配置された軌道Ｔ上を車両１００が進行したときに当該車両１００の車体コイル１０２に働く浮上力が大きくなるためである。
【０１０３】
このように各分割コイル１２２が配置されることによって、第２コイル部２２Ａにおいても、第１コイル部２１と同様に、当該コイル部２２Ａを流れる電流の電流密度が当該コイル部２２Ａの径方向における他の領域よりも小さい領域（本実施形態では内側コイル１２２ａの外周面と外側コイル１２２ｂの内周面とが離間している領域）がそれぞれ形成される。
【０１０４】
尚、第２コイル部２２Ａにおいても、第１コイル部２１Ａと同様、前記電流密度は、コイル線材１２の単位断面積当たりに流れる電流ではなく、第２コイル部２２Ａの単位断面積当たりに流れる電流である。
【０１０５】
以上のようなコイル本体２０Ａを用いた軌道用コイル１０によっても、第１実施形態の軌道用コイル１０と同様に、導電テープ１２ａの断面内に生じる渦電流の発生を効果的に抑えて渦電流損失を抑制しつつ各コイル部２１Ａ、２２Ａにおける誘導電流の流れる部位（導電テープ１４ａ）の断面積（誘導電流の流れる向きに対して直交する断面の面積）を幅方向に確保することにより、エネルギー効率の向上を効果的に図ることができる。
【０１０６】
また、本実施形態のコイル本体２０Ａを用いた軌道用コイル１０によれば、車両１００が軌道Ｔ上を進行することにより形成される磁場の磁力線が当該コイル部２１Ａ、２２Ａと鎖交したときに、第１実施形態のような径方向における全ての領域が同じ電流密度で電流の流れるコイル部２１、２２に比べ、車両１００の車体コイル１０２に加わる浮上力（車両１００を軌道Ｔから持ち上げる方向の力）が大きくなる。
【０１０７】
尚、本発明の磁気浮上式鉄道の軌道用コイル、及び軌道用コイルセットは、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【０１０８】
上記実施形態では、コイル線材１２は、導電テープ１４ａと磁性テープ１４ｂと絶縁性テープ１４ｃとが積層されることにより構成されているが、これに限定されない。例えば、コイル線材は、導電テープ（導電部材）１４ａと絶縁性テープ（絶縁部材）１４ｃとが積層されることにより構成されてもよい。即ち、コイル線材を構成する導電部材（上記実施形態の例では導電テープ１４ａ）が帯状形状を有し、この導電部材が、各コイル部２１、２２において、導電部材の幅方向が当該コイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２方向と平行で且つ当該コイル部２１、２２の径方向において隣り合う導電部材間が絶縁状態となるように巻回されれば、渦電流の発生を効果的に抑えて渦電流損失を抑制しつつ各コイル部２１、２２における誘導電流の流れる部位の断面積を確保してエネルギー効率の向上を効果的に図ることができる。
【０１０９】
また、各コイル部２１、２２において、コイル部２１、２２の径方向に隣り合う導電テープ１４ａ、１４ａ間の絶縁を図る部材は、絶縁性テープ１４ｃに限定されない。例えば、導電テープ１４ａや、導電テープ１４ａと磁性テープ１４ｂとを積層したものを周方向に囲う絶縁材料で形成された被覆部材が前記絶縁を図る部材として用いられてもよい。また、導電テープ１４ａの両面や導電テープ１４ａと磁性テープ１４ｂとを積層したものの両面が絶縁処理されてもよい。
【０１１０】
また、上記実施形態の各コイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２方向から見た形状は、レーストラック型に限定されない。例えば、各コイル部の軸方向から見た形状は、四隅を丸くした四角形や、円形等でもよい。即ち、第１コイル部の導電部材の巻回方向と第２コイル部の導電部材の巻回方向とが互いに逆向きであり、これら第１コイル部と第２コイル部とにより閉回路が形成されていればよい。
【実施例１】
【０１１１】
ここで、上記第１実施形態の軌道用コイルが形成する磁場（誘導磁場）を評価するために、上記第１実施形態の軌道用コイルが配置された軌道Ｔ上を、磁石（上記第１実施形態の例では車体コイル１０２）を備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の解析を行った。その結果を図１１に示す。この図１１は、上記実施形態の軌道用コイル１０が配置された軌道Ｔ上を、前記車両が進行することにより形成される磁場の解析結果である。また、図１１に示す状態において、車体コイルに働く浮上力（図１０における上向きの力）を求め、下記の表２の実施例１の欄に示す。
【実施例２】
【０１１２】
実施例２では、上記第１実施形態の軌道用コイルの代わりに、上記第２実施形態の軌道用コイルが配置された軌道Ｔ上を、前記浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の解析を行い、車体コイルに働く浮上力を求めた。この軌道用コイルは、実施例１の軌道用コイルの前記断面積を１００としたときに前記断面積が８０となる（即ち、実施例１の軌道用コイルよりも前記断面積を２０％減少させた）大きさである。
【０１１３】
その結果を下記の表２の実施例２の欄に示す。尚、本実施例２の軌道用コイルでは、図１０に示されるように、各コイル部がそれぞれ２分割されている。
【実施例３】
【０１１４】
実施例３では、第２実施例同様の図１０に示されるような各コイル部が２分割された軌道用コイルであって、実施例１の軌道用コイルの前記断面積を１００としたときに前記断面積が６０となる（即ち、実施例１の軌道用コイルよりも前記断面積を４０％減少させた）大きさの軌道用コイルを用いて実施例１と同様の解析を行い、車体コイルに働く浮上力を求めた。その結果を下記の表２の実施例３の欄に示す。
〔比較例１〕
【０１１５】
比較例１では、上記実施形態の軌道用コイル１０の代わりに、細線状の導体の周囲を絶縁部材で被覆した導電線を巻回することにより形成される従来の軌道用コイルが配置された軌道Ｔ上を前記車両が進行することにより形成される磁場の解析を行った。その結果を図１２に示す。この図１２は、従来の軌道用コイルが配置された軌道Ｔ上を、前記車両が進行することにより形成される磁場の解析結果である。また、図１２に示す状態において、車体コイルに働く浮上力（図１１における上向きの力）を求め、下記の表２の比較例１の欄に示す。
〔比較例２〕
【０１１６】
比較例２では、実施例１の軌道用コイルと同様に各コイル部が分割されていないが、導電テープ（本比較例２ではＣｕテープ）のみが巻回された軌道用コイルを用いて実施例１と同様の解析を行い、車体コイルに働く浮上力を求めた。この軌道用コイルは、実施例１の軌道用コイルの前記断面積を１００としたときに前記断面積が８０となる（即ち、実施例１の軌道用コイルよりも前記断面積を２０％減少させた）大きさである。
【０１１７】
その結果を下記の表２の比較例２の欄に示す。
〔比較例３〕
【０１１８】
比較例３では、実施例１の軌道用コイルと同様に各コイル部が分割されていないが、導電テープ（本比較例３ではＣｕテープ）のみが巻回された軌道用コイルを用いて実施例１と同様の解析を行い、車体コイルに働く浮上力を求めた。この軌道用コイルは、実施例１の軌道用コイルの前記断面積を１００としたときに前記断面積が６０となる（即ち、実施例１の軌道用コイルよりも前記断面積を４０％減少させた）大きさである。
【０１１９】
その結果を下記の表２の比較例３の欄に示す。
〔比較例４〕
【０１２０】
比較例４では、バックヨーク部による漏れ磁束の低減効果を評価するために、バックヨーク部が設けられていないこと以外は上記実施例１の軌道用コイルと同じ構成の軌道用コイルが配置された軌道Ｔ上を、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の解析を行った。その結果を、図１３に示す。
【０１２１】
また、図１３に示す状態において、車体コイルに働く浮上力（図１２における上向きの力）を求め、下記の表２の比較例４の欄に示す。
【０１２２】
【表２】
これら実施例１〜比較例４によって、以下のことが確認できた。
【０１２３】
図１１と図１２とを比較することによって、従来の軌道用コイルを用いた場合に比べて実施例１（第１実施形態）の軌道用コイルを用いた方が、各コイル部と鎖交する磁束線が増加している。即ち、従来の軌道用コイルに比べて実施例１の軌道用コイルの方がエネルギー効率が高いことが確認できた。また、表２において実施例１と比較例１とを比較することによって従来の軌道用コイルを用いた場合に比べて実施例１の軌道用コイルを用いた方が浮上力が大きいことからも、従来の軌道用コイルに比べて実施例１の軌道用コイルの方がエネルギー効率の高いことが確認できる。
【０１２４】
また、表２において、実施例２と比較例２との比較、及び、実施例３と比較例３との比較から、軌道用コイルにおいて各コイル部を径方向に分割することによって浮上力が増加していることが分かり、これにより、各コイル部を径方向に分割することによってエネルギー効率が向上していることが確認できた。
【０１２５】
また、図１１と図１３とを比較することにより、バックヨーク部を設けることによって漏れ磁束が効果的に低減していることが確認できた。また、表２において、実施例１と比較例４とを比較することによって、バックヨーク部を設けることによって浮上力が増加することも確認できた。
【実施例４】
【０１２６】
次に、第１コイル部と第２コイル部との間隔を変えたときの軌道用コイルの形成する磁場（誘導磁場）を評価するために、図１４（Ａ）〜図１４（Ｃ）に示すコイル本体が配置された各軌道上を、磁石（上記第１実施形態の例では車体コイル）を備えた磁気浮上式鉄道用車両がそれぞれ進行することにより形成される磁場の解析を行った。その結果を図１５（Ａ）〜図１５（Ｃ）に示す。
【０１２７】
尚、図１４（Ａ）は、第１コイル部２１Ａと第２コイル部２２Ａとが近接した状態のコイル本体を示し、図１４（Ｂ）は、第１コイル部２１Ａと第２コイル部２２Ａとが離れた状態のコイル本体を示し、図１４（Ｃ）は、第１コイル部２１Ａと第２コイル部２２Ａとの間隔が、図１４（Ａ）に示すコイル本体と図１４（Ｂ）に示すコイル本体との中間であるコイル本体を示す。
【０１２８】
また、図１５（Ａ）は、図１４（Ａ）に示すコイル本体が配置された軌道Ｔ上を、車体コイル１０２を備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の磁束線の分布（図１４（Ａ）に示すコイル本体の中央縦断面位置の垂直面おける磁束線の分布）と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図１５（Ｂ）は、図１４（Ｂ）に示すコイル本体が配置された軌道Ｔ上を、車体コイル１０２を備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の磁束線の分布（図１４（Ｂ）に示すコイル本体の中央縦断面位置の垂直面おける磁束線の分布）と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図１５（Ｃ）は、図１４（Ｃ）に示すコイル本体が配置された軌道Ｔ上を、車体コイル１０２を備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の磁束線の分布（図１４（Ｃ）に示すコイル本体の中央縦断面位置の垂直面おける磁束線の分布）と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。
【０１２９】
また、図１４（Ａ）〜図１４（Ｃ）に示すＡ〜Ｄの各領域は、図１５（Ａ）〜図１５（Ｃ）に示すＡ〜Ｄの各領域と対応する。
【０１３０】
これらの結果から、コイル本体において第１コイル部２１Ａと第２コイル部２２Ａとの間隔が小さい程、車体コイル１０２に働く浮上力が大きくなる（換言すると、第１コイル部２１Ａと第２コイル部２２Ａとの間隔が大きい程、車体コイル１０２に働く浮上力が小さくなる）ことが確認できた。
【実施例５】
【０１３１】
次に、各コイル部における内側コイルと外側コイルとの相対位置を変えたときの軌道用コイルの形成する磁場（誘導磁場）を評価するために、前記相対位置を変えた軌道用コイルが配置された各軌道上を、車体コイルを備えた磁気浮上式鉄道用車両がそれぞれ進行することにより形成される磁場の解析を行った。その結果を図１６（Ａ）及び図１６（Ｂ）に示す。
【０１３２】
図１６（Ａ）は、第１コイル部２１Ａの内側コイル１２１ａの下部と外側コイル１２１ｂの下部とが接し、第２コイル部２２Ａの内側コイル１２２ａの上部と外側コイル１２２ｂの上部とが接したコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図１６（Ｂ）は、第１コイル部２１Ａ（第２コイル部２２Ａ）の内側コイル１２１ａ（１２２ａ）と外側コイル１２１ｂ（１２２ｂ）とが全周に亘って離間したコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。尚、図１６（Ａ）に示すコイル本体の各内側コイル１２１ａ、１２２ａの断面積（中央縦断面の断面積）及び各外側コイル１２１ｂ、１２２ｂの断面積と、図１６（Ｂ）に示すコイル本体の各内側コイル１２１ａ、１２２ａの断面積及び各外側コイル１２１ｂ、１２２ｂの断面積とは、同じである。
【０１３３】
これらの結果から、第１コイル部２１Ａにおいて内側コイル１２１ａの下部と外側コイル１２１ｂの下部とが接し、且つ、第２コイル部２２Ａにおいて内側コイル１２２ａの上部と外側コイル１２２ｂの上部とが接したコイル本体を用いた方が、第１コイル部２１Ａにおいて内側コイル１２１ａの下部と外側コイル１２１ｂの下部とが離間し、且つ、第２コイル部２２Ａにおいて内側コイル１２２ａの上部と外側コイル１２２ｂの上部とが離間したコイル本体を用いるよりも、車体コイル１０２に働く浮上力が大きくなることが確認できた。
【実施例６】
【０１３４】
次に、第２コイル部の中央縦断面位置における内側コイルの下部の断面積（厚さ）と外側コイルの下部の断面積（厚さ）との比を図１７に示すＣａｓｅ１〜７のように変えたときの軌道用コイルの形成する磁場（誘導磁場）を評価するために、図１７のＣａｓｅ１〜７に示す面積比を有するコイル本体が配置された各軌道上を、磁石（上記第１実施形態の例では車体コイル）を備えた磁気浮上式鉄道用車両がそれぞれ進行することにより形成される磁場の解析を行った。その結果を図１８〜図２４に示す。
【０１３５】
ここで、図１７に示す面積比において、内側コイル１２２ａの値と外側コイル１２２ｂの値との間の数値は、第２コイル部２２Ａの中央縦断面位置における内側コイル１２２ａ下部と外側コイル１２２ｂ下部との間隙の大きさ（面積）を示す値である。
【０１３６】
図１８は、図１７のＣａｓｅ１のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図１９は、図１７のＣａｓｅ２のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図２０は、図１７のＣａｓｅ３のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図２１は、図１７のＣａｓｅ４のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図２２は、図１７のＣａｓｅ５のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図２３は、図１７のＣａｓｅ６のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図２４は、図１７のＣａｓｅ７のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。
【０１３７】
これらの結果から、第２コイル部２２Ａの中央縦断面位置における面積（断面積）比において外側コイル１２２ｂ下部の断面積が大きくなる程（換言すると内側コイル１２２ａ下部の断面積が小さくなる程）、車体コイル１０２に働く浮上力が大きくなることが確認できた。
【符号の説明】
【０１３８】
１０ 軌道用コイル
１４ａ 導電テープ（導電部材）
１４ｂ 磁性テープ（磁性部材）
１４ｃ 絶縁性テープ（絶縁層）
２０、２０Ａ コイル本体
２１、２１Ａ 第１コイル部
２２、２２Ｂ 第２コイル部
１２１、１２２ 分割コイル
３０ バックヨーク部
３２ 板状部材
１００ 磁気浮上式鉄道用車両
１０２ 車体コイル（磁石）
ｃ１ 第１コイル部の軸
ｃ２ 第２コイル部の軸
Ｔ 軌道
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気浮上式鉄道用車両の軌道に沿って設置され、前記車両を軌道上に浮上させる磁場を形成する軌道用コイル及び軌道用コイルセットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、磁気浮上式鉄道用車両（以下、単に「車両」とも称する。）を軌道上に浮上させる磁場を形成するコイル（軌道用コイル）として、特許文献１に記載のものが知られている。
【０００３】
この軌道用コイルは、図２５に示されるように、車両１００の通過する軌道Ｔの両側において当該軌道Ｔに沿って等間隔に配置される。
【０００４】
各軌道用コイル２１０は、導電線を８の字型に複数回巻回することにより構成されている。この導電線は、導電材料により形成される長尺な素線と、絶縁材料により形成されて素線を周方向に囲む絶縁被覆とを備える。
【０００５】
具体的には、軌道用コイル２１０は、一方向に導電線が巻回される第１コイル部２１１と、第１コイル部２１１の下方に設けられ、第１コイル部２１１と逆方向に導電線が巻回される第２コイル部２１２とを備える。そして、こられ第１コイル部２１１と第２コイル部２１２とは、閉回路を構成する。
【０００６】
この軌道用コイル２１０では、車両１００が軌道Ｔ上を進行することにより、当該車両１００に設けられた磁石１０２が形成する磁場による誘導電流が流れる。このとき、第１コイル部２１１と第２コイル部２１２とは、互いに導電線の巻回方向が逆であるため各コイル部２１１、２１２を流れる電流の向きが逆となり、異なる極性の磁場を形成する。その結果、下側の第２コイル部２１２と車両１００の磁石１０２とが反発し、且つ上側の第１コイル部２１１と車両１００の磁石１０２とが引き合い、これにより、軌道用コイル２１０は車両１００を軌道Ｔ上に浮上させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１６６８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の軌道用コイル２１０では、車両１００が軌道Ｔ上を進行する際の磁場変動によって、コイル線に沿った上記誘導電流だけでなく、素線の断面内にも局所的な渦電流が生じる。軌道用コイル２１０において渦電流が生じると、軌道用コイル２１０の温度上昇等によって渦電流損失が発生して当該軌道用コイル２１０のエネルギー効率が低下する。
【０００９】
この軌道用コイル２１０に生じる渦電流は、当該軌道用コイル２１０を構成する導電線の電流の流れる部位（素線）の径をより小さくすることによってその発生を抑えることができる。
【００１０】
しかし、素線の径（素線の断面積）を小さくして軌道用コイル２１０に生じる渦電流を抑えることができても、素線の径を小さくするとコイル抵抗（銅損）が大きくなって浮上力を生じさせる誘導電流が導電線を流れ難くなり、これにより、軌道用コイル２１０のエネルギー効率が低下する。
【００１１】
そこで、上記問題点に鑑み、エネルギー効率の高い磁気浮上式鉄道の軌道用コイル及び軌道用コイルセットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の発明により達成されることを見出した。即ち、本発明の一態様にかかる磁気浮上式鉄道の軌道用コイルは、磁気浮上式鉄道用車両の軌道に沿って設置されるコイルであって、長尺の導電部材が巻回される第１コイル部と、前記第１コイル部の下側に配置され、前記導電部材が前記第１コイル部と逆方向に巻回される第２コイル部と、を備える。そして、前記導電部材は、その幅寸法が厚さ寸法よりも大きい帯状形状を有し、前記第１コイル部は、前記導電部材の幅方向が当該第１コイル部の軸方向と平行で且つ当該第１コイル部の径方向において隣り合う導電部材間に絶縁層が位置するよう前記導電部材が巻回されることにより構成され、前記第２コイル部は、前記導電部材の幅方向が当該第２コイル部の軸方向と平行で且つ当該第２コイル部の径方向において隣り合う導電部材間に絶縁層が位置するよう前記導電部材が巻回されることにより構成され、前記第１コイル部及び前記第２コイル部は、互いの軸方向が平行となるように上下に並び且つ閉回路を構成するように互いに接続された状態で各コイル部の軸方向が磁気浮上式鉄道における軌道の法線方向と交差するように配置される。
【００１３】
本発明に係る軌道用コイルによれば、導電部材の断面内に生じる渦電流の発生を効果的に抑えて渦電流損失を抑制しつつ各コイル部における誘導電流の流れる部位（導電部材）の断面積（誘導電流の流れる向きに対して直交する断面の面積）を幅方向に確保することにより、エネルギー効率の向上を効果的に図ることができる。
【００１４】
具体的には、各コイル部（第１コイル部及び第２コイル部）の軸方向が磁気浮上式鉄道における軌道の法線方向と交差するように軌道用コイルが軌道に沿って配置されることにより、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が軌道上を進行することにより形成される磁場の磁力線（磁束線）は各コイル部と鎖交する。このとき、導電部材において磁力線と直交する面の面積に比例して渦電流が生じるが、帯状形状の導電部材の幅方向とコイル部の軸方向とが平行であるため、導電部材の幅方向が前記磁力線と沿った方向となり、その結果、磁力線に直交する面（厚さ方向に拡がる面）の面積が幅方向に広がる面に比べて小さくなる。このため、各コイル部の導電部材における渦電流の発生が抑えられ、これにより当該軌道用コイルにおける渦電流損失が抑制される。しかも、帯状形状の導電部材が絶縁層を挟んで積層されているため、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示されるように、細線状の導体（素線）の周囲を絶縁部材で被覆した導電線により構成される従来の軌道用コイルに比べて、各コイル部の断面積（誘導電流が流れる方向と直交する断面の面積）における電流が流れる部位の面積が大きくなる。このため、各コイル部において誘導電流が流れ易くなり、当該軌道用コイルにおけるエネルギー効率がより向上する。
【００１５】
また、第１コイル部と第２コイル部とが閉回路を形成することにより、外部から給電することなく、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が軌道上を進行することによって生じる磁場変動に起因する誘導電流を有効に利用して磁気浮上車両を軌道上に浮上させる磁場を発生させることができる。
【００１６】
各コイル部は、当該コイル部の単位断面積当たりに流れる電流の電流密度が当該コイル部の径方向における他の領域よりも小さい領域をそれぞれ有することが好ましい。
【００１７】
かかる構成によれば、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が軌道上を進行することにより形成される磁場の磁力線が当該コイル部と鎖交したときに、前記径方向における全ての領域が同じ電流密度で電流の流れるコイル部に比べ、磁気浮上式鉄道用車両の磁石に加わる浮上力（磁気浮上式鉄道車両を持ち上げる方向の力）が大きくなる。
【００１８】
この径方向において電流密度が他の領域よりも小さい領域を有するコイル部の具体的な構成としては、例えば、各コイル部は、当該コイル部がその径方向に分割されたように並ぶ複数の分割コイルによって構成され、共通のコイル部において、前記径方向に隣り合う分割コイル同士は、内側の分割コイルの外周面における周方向の少なくとも一部が外側の分割コイルの内周面と離間した状態となるように配置されていてもよい。このように、内側の分割コイルの外周面と外側の分割コイルの内周面とが離間している領域では、電流が流れないため電流密度が小さくなる。
【００１９】
さらに、前記第１コイル部及び前記第２コイル部は、磁性体を備え且つその幅寸法が厚さ寸法よりも大きい帯状形状を有する磁性部材をそれぞれ有し、前記磁性部材は、前記第１コイル部及び前記第２コイル部において前記導電部材と共巻きされることが好ましい。
【００２０】
かかる構成によれば、各コイル部内に磁気異方性を有する部位を設けて導電部材の内部を通過する磁力線の数を減らすことにより、導電部材における渦電流の発生をより効果的に抑制することができる。即ち、導電部材よりも透磁率の高い磁性部材の方が磁力線を通し易く、このため、磁性部材を導電部材と共巻きすることによって各コイル部内に入った磁力線を磁性部材に集中させて導電部材の内部を通過する磁力線の数を低減させることができる。これにより、導電部材における渦電流の発生を効果的に抑えることができる。
【００２１】
この場合、前記導電部材の厚さ寸法は、当該導電部材に磁気浮上式鉄道用車両の駆動周波数に応じた交流電流が流れたときの表皮深さ以下であり、前記磁性部材の厚さ寸法は、当該磁性部材に前記磁気浮上式鉄道用車両の駆動周波数に応じた交流電流が流れたときの表皮深さ以下であることがより好ましい。
【００２２】
帯状形状の導電部材が巻回されたコイルに所定の周波数以上の交流電流が流れた場合、電流は、導電部材の表面から表皮深さ（スキンデプス：skin depth）までの領域内を流れる。このため、導電部材の厚さ寸法を表皮深さ以下にする（即ち、導電部材を、磁気浮上式鉄道用車両が軌道上を通過することにより各コイル部に生じる誘導電流が流れる部位だけにする）ことにより、導電部材の内部を誘導電流が流れるときの抵抗を増大させることなく軌道用コイルの小型化、若しくは、導電部材を構成する材料の削減を図ることができる。
【００２３】
また、物質に入射した電磁場は、物質の内側に入るほど減衰し、表皮深さよりも内側（深い領域）に入り難い。このため、磁性部材の厚さ寸法を表皮深さ以下にすることによって磁場が入り難い領域を減らし、これにより、磁性部材を構成する材料の削減を図ることができる。
【００２４】
前記軌道用コイルは、磁性体によって形成され、前記導電部材の幅方向における前記第１コイル部と前記第２コイル部との一方側の端部同士を当該第１コイル部の軸と第２コイル部の軸との並び方向に接続するバックヨーク部をさらに備えることが好ましい。
【００２５】
このようなバックヨーク部を設けることにより、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が軌道上を進行することにより発生する磁場の磁力線であって各コイル部と鎖交する磁力線の数が増加して導電部材の幅方向に磁力線の方向が揃うと共に、軌道外への漏れ磁束も低減する。これにより、磁気浮上式鉄道用車両がより大きな浮上力を得ることができると共に、磁気浮上式鉄道の複線区間において隣接する軌道への磁場の影響を効果的に低減することができる。
【００２６】
しかも、磁気浮上式鉄道用車両が浮上することによって各コイル部に加わる力をバックヨーク部を設けてこれに支持させることにより、各コイル部の前記力に対する負担を低減させ、これにより前記力に起因する各コイル部の劣化を抑制することができる。
【００２７】
前記バックヨーク部は、磁性体により形成された複数の板状部材がその厚さ方向に積層されることにより構成され、前記厚さ方向は、前記各コイル部の軸とそれぞれ直交し且つ前記各コイル部の軸の並び方向と直交する方向であることが好ましい。
【００２８】
バックヨーク部をこのような複数の板状部材の積層構造にすることによって、磁気異方性を有する部位を設けた各コイル部の透磁率を改善することができ、これにより、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が軌道上を進行することにより形成される磁場の磁力線であって各コイル部と鎖交する磁力線の数をより増加させることができる。
【００２９】
この場合、前記板状部材の厚さ寸法は、当該板状部材に前記磁気浮上式鉄道の駆動周波数に応じた交流電流が流れたときの表皮深さ以下であることがより好ましい。
【００３０】
このような厚さ寸法として板状部材内における磁力線が通過し難い部位をなくすことにより前記各コイル部における透磁率の改善をより促進させ、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が軌道上を進行することにより形成される磁場の磁力線であって各コイル部と鎖交する磁力線の数をより増大させることができる。
【００３１】
また、本発明の一態様にかかる磁気浮上式鉄道の軌道用コイルセットは、上記いずれかの軌道用コイルであって一対の軌道用コイルと、両コイル部を前記磁気浮上式鉄道の軌道側に向けて当該軌道を当該軌道の幅方向から挟むように前記一対の軌道用コイルが配置されたときに、当該一対の軌道用コイルのバックヨーク部における上端部同士の間隔を保つための補強部と、を備える。
【００３２】
かかる構成によれば、磁気浮上式鉄道の軌道を挟んで対向する一対の軌道用コイル間の間隔を確実に保つことができる。
【発明の効果】
【００３３】
以上より、本発明によれば、エネルギー効率の高い磁気浮上式鉄道の軌道用コイル及び軌道用コイルセットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１実施形態に係る軌道用コイルの配置状態を示す図である。
【図２】磁気浮上式鉄道の軌道を挟んで配置される一対の軌道用コイルの接続状態を示す斜視図である。
【図３】前記軌道用コイルを構成するコイル線材を説明するための図である。
【図４】銅と鉄の表皮深さと前記銅と鉄に流れる電流の周波数との関係を示す図である。
【図５】前記軌道用コイルのコイル本体の概略構成図である。
【図６】他実施形態における各コイル部と第１接続部との接続状態を説明するための図である。
【図７】磁気浮上式鉄道の軌道を挟んで配置される一対の軌道用コイルの接続状態を示す図であって、（Ａ）は第３接続部による接続状態を示す図であり、（Ｂ）は第４接続部による接続状態を示す図である。
【図８】補強部及びバックヨーク部に働く力を説明するための図である。
【図９】軌道用コイルの一部拡大断面図であって、（Ａ）は従来の軌道用コイルの断面図であり、（Ｂ）は本実施形態に係る軌道用コイルの断面図である。
【図１０】第２実施形態に係る軌道用コイルにおけるコイル本体の概略構成図である。
【図１１】本実施形態に係る軌道用コイルが配置された軌道上を、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行したときに形成される磁場を示す図である。
【図１２】従来の軌道用コイルが配置された軌道上を、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行したときに形成される磁場を示す図である。
【図１３】バックヨーク部がない軌道用コイルが配置された軌道上を、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行したときに形成される磁場を示す図である。
【図１４】（Ａ）は、第１コイル部と第２コイル部とが近接した状態のコイル本体の正面図であり、（Ｂ）は、第１コイル部と第２コイル部とが離れた状態のコイル本体の正面図であり、（Ｃ）は、第１コイル部と第２コイル部との間隔が、図１４（Ａ）のコイル本体と図１４（Ｂ）のコイル本体との中間であるコイル本体の正面図である。
【図１５】（Ａ）は、図１４（Ａ）に示すコイル本体が配置された軌道上を、車体コイルを備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図であり、（Ｂ）は、図１４（Ｂ）に示すコイル本体が配置された軌道上を、車体コイルを備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図であり、（Ｃ）は、図１４（Ｃ）に示すコイル本体が配置された軌道上を、車体コイルを備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図１６】（Ａ）は、第１コイル部の内側コイル下部と外側コイル下部とが接し、第２コイル部の内側コイル上部と外側コイル上部とが接したコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図であり、（Ｂ）は、第１コイル部（第２コイル部）の内側コイルと外側コイルとが全周に亘って離間したコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図１７】第２コイル部の中央縦断面位置における内側コイル下部の断面積（厚さ）と外側コイル下部の断面積（厚さ）との比を説明するための図である。
【図１８】図１７のＣａｓｅ１のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図１９】図１７のＣａｓｅ２のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図２０】図１７のＣａｓｅ３のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図２１】図１７のＣａｓｅ４のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図２２】図１７のＣａｓｅ５のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図２３】図１７のＣａｓｅ６のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図２４】図１７のＣａｓｅ７のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイルに働く浮上力と、を示す図である。
【図２５】従来の軌道用コイルを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の第１実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
【００３６】
本実施形態の軌道用コイルは、所謂リニアモーターカー等の磁気浮上式鉄道用車両（以下、単に「車両」とも称する。）を軌道上に浮上させる磁場を形成するのに用いられる。この軌道用コイルは、図１及び図２に示されるように、車両１００の通過する軌道Ｔの両側に配置される。具体的には、軌道Ｔをその幅方向から挟むように配置される一対の軌道用コイル１０、１０（軌道用コイルセット）が、当該軌道Ｔに沿って間隔をおいて複数配置される。尚、本実施形態において軌道Ｔとは、車両１００の移動経路に沿って延び、その上側を車両１００が進行する面のことをいう。
【００３７】
この軌道用コイル１０は、長尺のコイル線材１２によって構成されるコイル本体２０と、コイル本体２０に取り付けられるバックヨーク部３０とを備える。
【００３８】
コイル線材１２は、幅寸法が厚み寸法よりも大きい帯状形状を有し、図３にも示されるように、複数の線材（本実施形態の例では３つの線材）１４、１４、…が積層されることにより形成される。具体的に、コイル線材１２は、導電テープ（導電部材）１４ａと、磁性テープ（磁性部材）１４ｂと、絶縁性テープ１４ｃと、を備える。これら各テープ１４ａ、１４ｂ、１４ｃの幅寸法は等しい。そのため、コイル線材１２を幅方向から見ると、各テープ１４ａ、１４ｂ、１４ｃの幅方向の端面が露出している。
【００３９】
導電テープ１４ａは、導電材料により形成され、その幅寸法が厚み寸法よりも大きい帯状形状を有する。この導電テープ１４ａは、幅寸法をｗａ、厚み寸法をｔａとしたときに、ｔａ／ｗａ＝１／１０となることが好ましいが、ｗａ＞ｔａであればよく、例えば、ｔａ／ｗａ＝２／３やｔａ／ｗａ＝１／５等であってもよい。
【００４０】
帯状形状（テープ状）の導体に所定の周波数以上の交流電流が流れた場合、電流は、帯状形状の導体の表面から、導体（導体を構成する部材）の導電率と透磁率とに対応した表皮深さ（スキンデプス：skin depth）δまでの領域に集中して流れる。このため、本実施形態の導電テープ１４ａの厚さ寸法は、表皮深さδ以下とする。これにより、導電テープ１４ａの内部を誘導電流が流れるときの抵抗を増大させることなく軌道用コイル１０の小型化、若しくは、導電テープ１４ａを構成する材料を削減して省コスト化を図ることができる。尚、より高い効率を目指すには、車両１００が軌道Ｔ上を進行したときに軌道用コイル１０に生じる誘導電流の周波数（車両１００の駆動周波数）の高調波に対する渦電流も抑制する必要がある。その場合、導電テープ１４ａの厚さ寸法は、駆動周波数の５倍程度の高調波が導電テープ１４ａに流れたときの表皮深さδ以下であることが好ましい。
【００４１】
この導電テープ１４ａの表皮深さδ１は、下記の式（１）により求められる。
【００４２】
【数１】
ここで、ρは導電率[Ｓ／ｍ]であり、μは透磁率[Ｈ／ｍ]であり、ｆは交流電流の周波数[Ｈｚ]である。
【００４３】
本実施形態の導電テープ１４ａは、例えば、銅（Ｃｕ）によって形成される。導電テープ１４ａが銅の場合、導電率は、ρ＝５８×１０６[Ｓ／ｍ]である。また、銅は非磁性体であるため、透磁率は空気中の透磁率とほぼ等しくなり、μ≒４π×１０−７[Ｈ／ｍ]である。また、下記の表１に示されるように、車両１００が軌道Ｔ上を例えば時速５００ｋｍ／ｈで進行したときに、軌道用コイル１０に生じる誘導電流の周波数（車両１００の駆動周波数）は、１０[Ｈｚ]となる。この場合、導電テープ１４ａの表皮深さδ１は、上記式（１）から、約２０ｍｍとなる（図４参照）。
【００４４】
【表１】
導電テープ１４ａの厚さ寸法は、表皮深さδ１の１／２以下が好ましく、本実施形態の例では、５ｍｍである。尚、導電テープ１４ａの厚さ寸法は、表皮深さ（本実施形態の例では２０ｍｍ）δ１の１／２以下に限定されず、表皮深さδ１以下であればよい。
【００４５】
磁性テープ１４ｂは、磁性体により形成され、その幅寸法が厚み寸法よりも大きい帯状形状を有する。この磁性テープ１４ｂは、幅寸法をｗｂ、厚み寸法をｔｂとしたときに、導電テープ１４ａと同様にｔｂ／ｗｂ＝１／１０となることが好ましいが、ｗｂ＞ｔｂであればよく、例えば、ｔｂ／ｗｂ＝２／３やｔｂ／ｗｂ＝１／５等であってもよい。
【００４６】
磁性テープに入射した電磁場は、磁性テープの内側に入るほど減衰して表皮深さよりも内側（深い領域）に入り難い。このため、本実施形態の磁性テープ１４ｂの厚さ寸法は、導電テープ１４ａと同様に、表皮深さδ以下とする。これにより、磁性テープ１４ｂにおける磁場が入り難い領域を減らし、当該磁性テープ１４ｂを構成する材料の削減を図ることができる。
【００４７】
本実施形態の磁性テープ１４ｂは、例えば、鉄（Ｆｅ：例えば、純鉄、商用純鉄、低炭素鋼等）によって形成される。磁性テープ１４ｂが鉄の場合、導電率は、ρ＝１．０×１０５[Ｓ／ｍ]である。また、鉄の透磁率は、μ＝π×１０−２[Ｈ／ｍ]である。また、上記同様に、車両が軌道上を例えば時速５００ｋｍ／ｈで進行したときに、軌道用コイル１０に生じる誘導電流の周波数（車両１００の駆動周波数）は、１０[Ｈｚ]である（表１参照）。この場合、磁性テープ１４ｂの表皮深さδ２は、上記式（１）から、約２ｍｍとなる（図４参照）。
【００４８】
磁性テープ１４ｂの厚さ寸法は、表皮深さδ２以下であればよく、本実施形態の例では、２ｍｍである。
【００４９】
絶縁性テープ１４ｃは、樹脂やアモルファス等の絶縁材料により形成され、その幅寸法が厚み寸法よりも大きい帯状形状を有する。絶縁性テープ１４ｃの厚さ寸法は、コイル線材１２がその厚さ方向に積層されたときに、積層方向に隣り合う導電テープ１４ａ、１４ａ間が絶縁状態となる大きさであればよい。
【００５０】
コイル本体２０は、第１コイル部２１と、第２コイル部２２と、これら第１コイル部２１及び第２コイル部２２を接続するコイル部間接続部２３と、を備える。
【００５１】
第１コイル部２１は、コイル線材１２が巻回されることにより形成される。具体的に、第１コイル部２１は、帯状形状を有するコイル線材１２の幅方向が第１コイル部２１の軸ｃ１方向（図５において紙面と直交する方向）と平行になるようにコイル線材１２が巻き重ねられて形成される。本実施形態の第１コイル部２１は、コイル線材１２を例えば２０ターン巻き重ねることにより形成されている。
【００５２】
このように導電テープ１４ａと磁性テープ１４ｂと絶縁性テープ１４ｃとが積層されたコイル線材１２が巻回される（巻き重ねられる）ことにより、第１コイル部２１において当該第１コイル部２１の径方向に隣り合う導電テープ１４ａ、１４ａ間に絶縁性テープ１４ｃが挟みこまれ、これにより前記導電テープ１４ａ，１４ａ間が絶縁状態となる。また、導電テープ１４ａと磁性テープ１４ｂとが積層されたままで巻き重ねられているため、第１コイル部２１において磁性テープ１４ｂが導電テープ１４ａと共巻きされた状態となっている。
【００５３】
本実施形態の第１コイル部２１では、当該第１コイル部２１の軸ｃ１方向から見たときに、水平方向に長いレーストラック形状となるようにコイル線材１２が巻回される。このレーストラック形状とは、陸上競技等において走者が周回するトラック（racetrack）のような形状のことをいい、具体的には、互いに平行且つ同一長さの一対の直線の端部同士を半円によって接続した形状である（図３及び図５参照）。
【００５４】
第２コイル部２２は、第１コイル部２１の下側に配置され、第１コイル部２１と逆方向にコイル線材１２が巻回されることにより形成される。図５に示される例では、第１コイル部２１においてコイル線材１２が時計回りに巻回され、第２コイル部２２においてコイル線材１２が反時計回りに巻回されている。第２コイル部２２は、帯状形状を有するコイル線材１２の幅方向が第２コイル部２２の軸ｃ２方向（図５において紙面と直交する方向）と平行になるようにコイル線材１２が巻き重ねられて形成される。本実施形態の第２コイル部２２は、コイル線材１２を例えば２０ターン巻き重ねることにより形成されている。
【００５５】
このように導電テープ１４ａと磁性テープ１４ｂと絶縁性テープ１４ｃとが積層されたコイル線材１２が巻回されることにより、第２コイル部２２においても、第１コイル部２１同様に、当該第２コイル部２２の径方向に隣り合う導電テープ１４ａ、１４ａ間に絶縁性テープ１４ｃが挟みこまれ、これにより前記導電テープ１４ａ，１４ａ間が絶縁状態となる。また、導電テープ１４ａと磁性テープ１４ｂとが積層されたままで巻き重ねられているため、第２コイル部２２において磁性テープ１４ｂが導電テープ１４ａと共巻きされた状態となっている。
【００５６】
本実施形態の第２コイル部２２では、第１コイル部２１同様に、当該第２コイル部２２の軸ｃ２方向から見たときに、水平方向に長いレーストラック形状となるようにコイル線材１２が巻回される。
【００５７】
以上の第１コイル部２１と第２コイル部２２とは、互いの軸ｃ１、ｃ２方向が平行となるように特定の垂直面（図５に示す例では紙面）に沿って上下に並ぶ。このとき、第１のコイル部２１と第２のコイル部２２との上下方向の間隔が小さい程、当該コイル本体２０が配置された軌道Ｔ上を車両１００が進行したときに当該車両１００の車体コイル１０２に働く浮上力が大きくなる。このため、第１のコイル部２１の下端と第２のコイル部２２の上端とが密着している構成が好ましい。
【００５８】
コイル部間接続部２３は、閉回路を構成するように第１コイル部２１と第２コイル部２２とを互いに接続する。具体的に、コイル部間接続部２３は、第１接続部２３ａと、第２接続部２３ｂとを有する。第１接続部２３ａは、第１コイル部２１の径方向内側に位置するコイル線材１２の端部と、第２コイル部２２の径方向内側に位置するコイル線材１２の端部とを接続する。また、第２接続部２３ｂは、第１コイル部２１の径方向外側に位置するコイル線材１２の端部と、第２コイル部２２の径方向外側に位置するコイル線材１２の端部とを接続する。本実施形態の第２接続部２３ｂは、両コイル部２１、２２に用いられるコイル線材１２と一体的に形成され、帯状のコイル線材１２がひねられることなくその幅面を保った状態で第１コイル部２１の最外層と第２コイル部２２の最外層とを滑らかに接続する。
【００５９】
本実施形態のコイル部間接続部２３は、両コイル部２１、２２に用いられるコイル線材１２と同じ線材により構成されるが、これに限定されず、通常の（即ち、帯状形状でない断面円形の）電線等であってもよい。即ち、コイル部間接続部２３は、第１コイル部２１を構成するコイル線材１２と第２コイル部２２を構成するコイル線材１２とを接続して閉回路を形成できればよい。
【００６０】
尚、本実施形態の第１接続部２３ａと、各コイル部２１、２２の内側に位置するコイル線材１２の端部との接続部は、図２に示されるように線材同士を接続するようにしてもよい。また、図６に示されるように、各コイル部２１、２２と第１接続部２３ａとが一本のコイル線材１２を折り曲げることによって構成されてもよい。
【００６１】
また、本実施形態のように各コイル部２１、２２と第２接続部２３ｂとが一本のコイル線材１２によって構成されてもよく、第１コイル部２１と第２コイル部２２と第２接続部２３ｂとが別部材によって構成されてもよい。
【００６２】
バックヨーク部３０は、磁性体によって形成され、コイル線材１２の幅方向における第１コイル部２１と第２コイル部２２との一方側の端部同士を接続する。このとき、コイル線材１２の幅方向の端面において、導電テープ１４ａの端面が露出しているため、導電テープ１４ａに生じた熱がバックヨーク部３０に伝わる。これにより、各コイル部２１、２２において誘導電流が生じたときの熱による当該コイル部２１、２２の温度上昇を防ぐことができる。このバックヨーク部３０は、複数の板状部材３２、３２、…が積層されることにより形成される。
【００６３】
板状部材３２は、磁性体によって形成され、第１コイル部２１の軸ｃ１と第２コイル部２２の軸ｃ２との並び方向（図２における上下方向）、及び各コイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２方向に沿って拡がる部材である。本実施形態の板状部材３２は、各コイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２の並び方向に長い矩形状の板である。この板状部材３２は、例えば、鉄粉を混ぜたコンクリート等によって形成される。尚、板状部材３２は、磁性を有していればよく、例えば、珪素鋼板などの一般磁性鋼板や、構造用炭素鋼等であってもよい。
【００６４】
この板状部材３２の厚さ寸法は、当該板状部材３２の抵抗率と透磁率とに対応した表皮深さδ３以下である。尚、本実施形態の板状部材３２の厚さ寸法は、板状部材３２が各コイル部２１、２２よりも透磁率の小さい素材によって形成されているため、各コイル部２１、２２の磁性テープ１４ｂの厚さ寸法よりも大きい。また、板状部材３２の表皮深さδ３は、上記式（１）から求められる。
【００６５】
このような板状部材３２は、各コイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２とそれぞれ直交し且つ各コイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２の並び方向に直交する方向（図２において左右方向）に積層される。即ち、複数の板状部材３２、３２、…がその厚さ方向に積層されることにより、バックヨーク部３０が形成される。本実施形態のバックヨーク部３０は、各コイル部２１、２２同士を接続する第１接続部２３ａが配置できるよう、第１接続部２３ａに対応する位置において板状部材３２、３２間に隙間ｓを設けている。尚、この第１接続部２３ａ等を配置するための隙間ｓは、バックヨーク部３０の上下方向の全体に亘って形成されているが、これに限定されない。バックヨーク部３０の上下方向の一部に形成されていてもよい。また、バックヨーク部３０に、第１接続部２３ａの端部を各コイル部２１、２２の内側に引き込むための孔が設けられていてもよい。
【００６６】
以上のように構成される軌道用コイル１０は、上記のように磁気浮上式鉄道の軌道Ｔをその幅方向から挟むように対向配置される。具体的に、一対の軌道用コイル１０、１０（軌道用コイルセット）は、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示されるように、第１コイル部２１と第２コイル部２２とが上下に並び、軌道Ｔ上を通過（進行）する車両１００側にコイル本体２０を向けた姿勢でそれぞれ配置される。詳しくは、各軌道用コイル１０は、コイル本体２０を軌道Ｔ側に向け、各コイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２方向が軌道Ｔの法線方向と交差（本実施形態の例では、直交）する姿勢で軌道Ｔに沿って配置される。そして、一対の軌道用コイル１０、１０の第１接続部２３ａ、２３ａ同士が第３接続部４０によって接続され（図７（Ａ）参照）、第２コイル部２２の径方向の最も外側に位置するコイル線材１２同士が第４接続部４２によって接続される（図７（Ｂ）参照）。これら第３接続部４０及び第４接続部４２は、コイル線材１２と同じ線材である。これら第３接続部４０及び第４接続部４２は、車両１００が軌道Ｔ上を進行することにより発生する磁場の磁力線の向きと平行になるように配置されることによって、当該接続部４０、４２における渦電流の発生を抑制して渦電流損失を防いでいる。
【００６７】
このように対向配置されたコイル本体２０、２０同士が第３接続部４０及び第４接続部４２によって接続されることにより、対向する第１コイル部２１、２１同士が閉回路を形成すると共に対向する第２コイル部２２、２２同士が閉回路を形成する。
【００６８】
このように配置された軌道用コイル１０には、図８に示されるように、バックヨーク部３０の上端部と、軌道面（軌道Ｔを含む面）とを繋ぐ支持部材（補強部）４４が取り付けられる。この支持部材４４は、対向配置された一対の軌道用コイル１０、１０のバックヨーク部３０における上端部同士の間隔を保つための補強部材である。具体的には、車両１００が軌道Ｔ上に浮上したときに、車両１００（軌道Ｔ）を挟んで対向するバックヨーク部３０、３０の上端部同士が接近する方向の力がバックヨーク部３０に加わる。この力は、車両１００が軌道Ｔ上に浮上するために第１コイル部２１と車両１００の車体コイル１０２とが引き合うことにより生じる。そこで、支持部材４４を設けることにより、バックヨーク部３０に前記上端部同士が接近する方向の力が加わっても、車両１００（軌道Ｔ）を挟んで対抗する一対のコイル本体２０、２０間の間隔を確実に保つことが出来る。尚、支持部材４４は、対向するバックヨーク部３０、３０の上端部同士の間隔を保つことが出来ればよく、バックヨーク部３０の上端部と軌道面とを繋ぐ部材でなくてもよい。例えば、支持部材４４Ａは、図８において一点鎖線で示されるような架橋部材により構成されてもよい。
【００６９】
以上のような軌道用コイルセット（一対の軌道用コイル１０、１０）が軌道Ｔに沿って等間隔に配置される。この軌道用コイルセットは、例えば、表１に示されるように、車両１００が時速５００ｋｍ／ｈで軌道Ｔ上を進行したときに、各軌道用コイル１０に生じる誘導電流の周波数が１０Ｈｚとなるような間隔で軌道Ｔに沿って配置される。
【００７０】
以上の軌道用コイル１０は、以下のようにして車両１００を軌道Ｔ上に浮上させると共に、軌道Ｔに沿って車両１００を案内する。
【００７１】
側面に車体コイル（例えば、超電導マグネット等）１０２を備えた車両１００が軌道Ｔ上を進行すると、その磁場変動により、各軌道用コイル１０に誘導電流が生じる。このとき、第１コイル部２１と第２コイル部２２とにおけるコイル線材１２の巻回方向が逆であるため、第１コイル部２１において生じる誘導磁場と第２コイル部２２において生じる誘導磁場との極性は、互いに逆になっている（図８に示される例では、第１コイル部２１がＮ極で、第２コイル部２２がＳ極）。そして、第１コイル部２１と車体コイル１０２とが引き合い且つ第２コイル部２２と車体コイル１０２とが反発し合うよう、車体コイル１０２の軌道用コイル側がＳ極となるようにすると、車両１００が第１コイル部２１に引き上げられると共に第２コイル部２２に押し上げられる。これにより、車両１００が軌道Ｔ上に浮上する。
【００７２】
また、車両１００が軌道Ｔの幅方向において中央から一方側にずれると軌道Ｔを挟んで対向する一対の軌道用コイル１０が形成する誘導磁場の大きさが変化し、これにより、車両１００が軌道Ｔの幅方向中央に戻される。その結果、車両は、軌道用コイル１０によって軌道Ｔの中央を進むように案内される。詳しくは、以下に説明する。
【００７３】
対向する一対の軌道用コイル１０、１０が第３接続部４０と第４接続部４２とによってそれぞれ接続されることにより、対向する第１コイル部２１、２１同士、及び対向する第２コイル部２２、２２同士が閉回路をそれぞれ形成する。ここで、車両１００が軌道Ｔの幅方向において中央から一方側にずれると、軌道用コイル１０と車体コイル１０２との間隔が左右（幅方向）において異なった状態となる。そうすると、車両１００を挟んで対向するコイル部２１、２１及び２２、２２同士において異なる大きさの誘導電流が生じるが、第３接続部４０及び第４接続部４２によって対向するコイル部２１、２１及び２２、２２同士が閉回路となっているため、第３接続部４０及び第４接続部４２を通じてコイル部２１、２１及び２２、２２間に電流が流れる。これにより、左右のコイル部２１、２１及び２２、２２において異なる大きさの誘導磁場が形成され、その結果、車両１００が軌道Ｔの幅方向中央に押し戻される。
【００７４】
以上のような軌道用コイル１０によれば、導電テープ１２ａの断面内に生じる渦電流の発生を効果的に抑えて渦電流損失を抑制しつつ各コイル部２１、２２における誘導電流の流れる部位（導電テープ１４ａ）の断面積（誘導電流の流れる向きに対して直交する断面の面積）を幅方向に確保することにより、エネルギー効率の向上を効果的に図ることができる。
【００７５】
具体的には、第１コイル部２１の軸ｃ１及び第２コイル部２２の軸ｃ２が軌道Ｔの幅方向に沿うように軌道用コイル１０を軌道Ｔに沿って配置した場合、車体コイル１０２を備えた車両１００が軌道Ｔ上を進行することにより形成される磁場の磁力線は、各コイル部２１、２２と鎖交する。このとき、磁力線と直交する面の面積に比例して渦電流が生じるが、帯状形状の導電テープ１４ａの幅方向とコイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２方向とが平行であるため、導電テープ１４ａの幅方向が前記磁力線と沿った方向となり、その結果、磁力線に直交する面（導電テープ１４ａの厚さ方向に拡がる面）の面積が幅方向に広がる面に比べて小さくなる。このため、各コイル部２１、２２の導電テープ１４ａにおいて渦電流の発生が抑えられ、これにより当該軌道用コイル１０における渦電流損失が抑制される。しかも、帯状形状の導電テープ１４ａが絶縁層（絶縁性テープ１４ｃ）を挟んで積層されているため、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示されるように、従来の細線状の導体（素線）の周囲を絶縁部材で被覆した導電線により構成されるコイルに比べて、各コイル部の断面積（誘導電流が流れる方向と直交する断面の面積）における電流が流れる部位（導電テープ１４ａ又は前記細線状の導体（素線））の面積が大きくなる。このため、当該軌道用コイル１０の各コイル部２１、２２において誘導電流が流れ易くなり、当該軌道用コイル１０におけるエネルギー効率がより向上する。
【００７６】
また、上記の軌道用コイル１０では、第１コイル部２１の最外層から巻き出た第２接続部２３ｂ（帯状のコイル線材１２）がひねられることなくその幅面を保った状態で第２コイル部２２の最外層と滑らかに接続され、第１コイル部２１と第２コイル部２２とが閉回路を形成する。これにより、外部から給電することなく、車体コイル１０２を備えた車両１００が軌道Ｔ上を進行することによって生じる磁場変動に起因する誘導電流を有効に利用して車両１００を軌道Ｔ上に浮上させる磁場を発生させることができる。
【００７７】
また、本実施形態の軌道用コイル１０では、磁性テープ１４ｂを導電テープ１４ａと共巻きすることによって各コイル部２１、２２内に磁気異方性を有する部位を設けて導電テープ１４ａの内部を通過する磁力線の数を減らすことにより、導電テープ１４ａにおける渦電流の発生をより効果的に抑制することができる。即ち、導電テープ１４ａよりも透磁率の高い磁性部材（本実施形態の例では磁性テープ１４ｂ）の方が磁力線を通し易く、このため、磁性テープ１４ｂを導電テープ１４ａと共巻きすることによって各コイル部２１、２２内に入った磁力線を磁性テープ１４ｂに集中させて導電テープ１４ａの内部を通過する磁力線の数を低減させることができる。これにより、導電テープ１４ａにおける渦電流の発生を効果的に抑えることができる。
【００７８】
帯状形状の導電部材が巻回されたコイルに所定の周波数以上の交流電流が流れた場合、電流は、表面から表皮深さδまでの領域内を流れる。このため、本実施形態の軌道用コイル１０では、導電テープ１４ａの厚さ寸法を表皮深さδ１以下にする（即ち、導電テープ１４ａを、車両１００が軌道Ｔ上を通過することによって各コイル部２１、２２に生じる誘導電流が流れる部位だけにする）ことにより、導電テープ１４ａの内部を誘導電流が流れるときの抵抗を増大させることなく軌道用コイル１０の小型化、若しくは、導電テープ１４ａを構成する材料の削減を図ることができる。
【００７９】
また、物質に入射した電磁場は、物質の内側に入るほど減衰し、表皮深さよりも内側（深い領域）には入り難い。このため、本実施形態の軌道用コイル１０では、磁性テープ１４ｂの厚さ寸法を表皮深さδ２以下にすることによって磁場が入り難い領域を減らし、これにより、磁性テープ１４ｂを構成する材料（本実施形態の例では鉄）の削減を図ることができる。
【００８０】
また、本実施形態の軌道用コイル１０では、バックヨーク部３０を設けることにより、車体コイル１０２を備えた車両１００が軌道Ｔ上を進行することにより発生する磁場の磁力線であって各コイル部２１、２２と鎖交する磁力線の数が増加して導電テープ１２ａの幅方向に磁力線の方向が揃うと共に、軌道Ｔ外への漏れ磁束も低減する。これにより、車両１００がより大きな浮上力を得られると共に、磁気浮上式鉄道の複線区間において隣接する軌道への磁場の影響を効果的に低減することができる。
【００８１】
しかも、車両１００が浮上することによって各コイル部２１、２２に加わる力をバックヨーク部３０を設けてこれに支持させることにより、各コイル部２１、２２の前記力に対する負担を低減させ、これにより前記力に起因する各コイル部２１、２２の劣化を抑制することができる。
【００８２】
バックヨーク部３０を複数の板状部材３２が軌道Ｔに沿った方向（車両１００の進行方向）に積層された構造とすることによって、磁気異方性を有する部位（本実施形態の例では磁性テープ１４ｂ）を設けた各コイル部２１、２２の透磁率を改善することができ、これにより、車体コイル１０２を備えた車両１００が軌道Ｔ上を進行することにより形成される磁場の磁力線であって各コイル部２１、２２と鎖交する磁力線の数をより増加させることができる。
【００８３】
また、バックヨーク部３０を構成する板状部材３２の厚さ寸法を表皮深さδ３以下にして板状部材３２内における磁力線が通過し難い部位をなくすことにより前記各コイル部２１、２２における透磁率の改善をより促進させることができる。その結果、車体コイル１０２を備えた車両１００が軌道Ｔ上を進行することにより形成される磁場の磁力線であって各コイル部２１、２２と鎖交する磁力線の数をより増大させることができる。
【００８４】
次に、本発明の第２実施形態について図１０を参照しつつ説明するが、上記第１実施形態と同様の構成には同一符号を用いると共に詳細な説明を省略し、異なる構成ついてのみ詳細に説明する。
【００８５】
本実施形態に係るコイル本体２０Ａは、第１実施形態のコイル本体２０に対し、各コイル部（第１コイル部２１Ａ及び第２コイル部２２Ａ）の構成が異なる。
【００８６】
第１コイル部２１Ａは、複数の分割コイル１２１、１２１、…と、コイル接続部１２３と、を有する。本実施形態の第１コイル部２１Ａは、２つの分割コイル１２１、１２１を有する。以下では、第１コイル部２１Ａの径方向において、内側の分割コイル１２１を内側コイル１２１ａとも称し、外側の分割コイル１２１を外側コイル１２１ｂとも称する。
【００８７】
尚、第１コイル部２１Ａにおける分割コイルの数は、２つに限定されず、３つ以上であってもよい。
【００８８】
各分割コイル１２１ａ、１２１ｂは、第１コイル部２１Ａがその径方向に分割されたように並んでいる。詳しくは、内側コイル１２１ａの中心軸と外側コイル１２１ｂの中心軸とが平行で、且つ、外側コイル１２１ｂが内側コイル１２１ａを当該内側コイル１２１ａの周方向に囲むように配置されている。
【００８９】
各コイル１２１ａ、１２１ｂは、コイル線材１２が巻回されることにより形成され、内側コイル１２１ａを形成するコイル線材１２と外側コイル１２１ｂを形成するコイル線材１２とは、同じ方向に巻回されている。
【００９０】
本実施形態の第１コイル部２１Ａでは、内側コイル１２１ａが外側コイル１２１ｂに対して下方側に偏って配置されている。即ち、外側コイル１２１ｂの中心軸Ｃ１２に対して内側コイル１２１ａの中心軸Ｃ１１が下方側にずれている。 尚、この外側コイル１２１ｂの中心軸Ｃ１２に対する内側コイル１２１ａの中心軸Ｃ１１のずれ方向は、下方に限定されず、上方や側方、斜め方向等であってもよい。また、内側コイル１２１ａの中心軸Ｃ１１と外側コイル１２１ｂの中心軸Ｃ１２とが一致してもよい。
【００９１】
本実施形態の内側コイル１２１ａと外側コイル１２１ｂとは、内側コイル１２１ａの下部の外周面（底面）が外側コイル１２１ｂの下部の内周面（第１コイル部２１Ａの径方向内側の面）に接する（密着する）ように配置されている。これは、内側コイル１２１ａの下部の外周面と、外側コイル１２１ｂの下部の内周面との間隔が小さい程、当該コイル本体２０Ａが配置された軌道Ｔ上を車両１００が進行したときに当該車両１００の車体コイル１０２に働く浮上力が大きくなるためである。尚、内側コイル１２１ａと外側コイル１２１ｂとは、内側コイル１２１ａの外周面における周方向の少なくとも一部が外側コイル１２１ｂの内周面と離間した状態となるように配置されてもよく、また、コイル接続部１２３によって接続されている部位以外は、一切接していない配置（外側コイル１２１ｂの内周面と内側コイル１２１ａの外周面とが全周に亘って離間した状態）でもよい。
【００９２】
本実施形態の第１コイル部２１Ａでは、コイル本体２０Ａの中央縦断面において、外側コイル１２１ｂの上部の断面積（上部の上下方向の厚さ）と内側コイル１２１ａの上部の断面積（上部の上下方向の厚さ）とが同じであるが、異なっていてもよい。異なる場合、前記中央縦断面において、外側コイル１２１ｂの上部の断面積（厚さ）が、内側コイル１２１ａの上部の断面積（厚さ）より大きい構成が好ましい。これは、前記中央縦断面において、外側コイル１２１ｂの上部の断面積（厚さ）が、内側コイル１２１ａの上部の断面積（厚さ）よりも大きい程、当該コイル本体２０Ａが配置された軌道Ｔ上を車両１００が進行したときに当該車両１００の車体コイル１０２に働く浮上力が大きくなるためである。
【００９３】
このように各分割コイル１２１が配置されることによって、第１コイル部２１Ａにおいて、当該コイル部２１Ａを流れる電流の電流密度が当該コイル部２１Ａの径方向における他の領域よりも小さい領域（本実施形態では内側コイル１２１ａの外周面と外側コイル１２１ｂの内周面とが離間している領域）がそれぞれ形成される。
【００９４】
尚、前記電流密度は、コイル線材１２の単位断面積当たりに流れる電流ではなく、第１コイル部２１Ａの単位断面積当たりに流れる電流である。
【００９５】
コイル接続部１２３は、内側コイル１２１ａの径方向外側に位置するコイル線材１２の端部と、外側コイル１２１ｂの径方向内側に位置するコイル線材１２の端部とを接続する。
【００９６】
第２コイル部２２Ａは、複数の分割コイル１２２、１２２、…と、コイル接続部１２３と、を有する。本実施形態の第２コイル部２２Ａは、第１コイル部２１Ａと同様、２つの分割コイル１２２、１２２を有する。以下では、第２コイル部２２Ａの径方向において、内側の分割コイル１２２を内側コイル１２２ａとも称し、外側の分割コイル１２２を外側コイル１２２ｂとも称する。
【００９７】
尚、第２コイル部２２Ａにおける分割コイルの数は、第１コイル部２１Ａと同様、２つに限定されず、３つ以上であってもよい。
【００９８】
各分割コイル１２２ａ、１２２ｂは、第１コイル部２１Ａと同様に、第２コイル部２２Ａがその径方向に分割されたように並んでいる。
【００９９】
各コイル１２２ａ、１２２ｂは、コイル線材１２が巻回されることにより形成され、内側コイル１２２ａを形成するコイル線材１２と外側コイル１２２ｂを形成するコイル線材１２とは、同じ方向に巻回されている。
【０１００】
本実施形態の第２コイル部２２Ａでは、内側コイル１２２ａが外側コイル１２２ｂに対して上方側に偏って配置されている。即ち、外側コイル１２２ｂの中心軸Ｃ２２に対して内側コイル１２２ａの中心軸Ｃ２１が上方側にずれている。尚、この外側コイル１２２ｂの中心軸Ｃ２２に対する内側コイル１２２ａの中心軸Ｃ２１のずれ方向は、上方に限定されず、下方や側方、斜め方向等であってもよい。また、内側コイル１２２ａの中心軸Ｃ２１と外側コイル１２２ｂの中心軸Ｃ２２とが一致してもよい。
【０１０１】
本実施形態の内側コイル１２２ａと外側コイル１２２ｂとは、内側コイル１２２ａの上部の外周面（底面）が外側コイル１２２ｂの上部の内周面（第２コイル部２２Ａの径方向内側の面）に接する（密着する）ように配置されている。これは、第１コイル部２１Ａと同様に、内側コイル１２２ａの下部の外周面と、外側コイル１２２ｂの下部の内周面との間隔が小さい程、当該コイル本体２０Ａが配置された軌道Ｔ上を車両１００が進行したときに当該車両１００の車体コイル１０２に働く浮上力が大きくなるためである。尚、内側コイル１２２ａと外側コイル１２２ｂとは、内側コイル１２２ａの外周面における周方向の少なくとも一部が外側コイル１２２ｂの内周面と離間した状態となるように配置されてもよく、また、コイル接続部１２３によって接続されている部位以外は、一切接していない配置（外側コイル１２２ｂの内周面と内側コイル１２２ａの外周面とが全周に亘って離間した状態）でもよい。
【０１０２】
本実施形態の第２コイル部２２Ａでは、コイル本体２０Ａの中央縦断面において、外側コイル１２２ｂの下部の断面積（下部の上下方向の厚さ）と内側コイル１２２ａの下部の断面積（下部の上下方向の厚さ）とが同じであるが、異なっていてもよい。異なる場合、前記中央縦断面において、外側コイル１２２ｂの下部の断面積（厚さ）が、内側コイル１２２ａの下部の断面積（厚さ）より大きい構成が好ましい。これは、前記中央縦断面において、外側コイル１２２ｂの下部の断面積（厚さ）が、内側コイル１２２ａの下部の断面積（厚さ）よりも大きい程、当該コイル本体２０Ａが配置された軌道Ｔ上を車両１００が進行したときに当該車両１００の車体コイル１０２に働く浮上力が大きくなるためである。
【０１０３】
このように各分割コイル１２２が配置されることによって、第２コイル部２２Ａにおいても、第１コイル部２１と同様に、当該コイル部２２Ａを流れる電流の電流密度が当該コイル部２２Ａの径方向における他の領域よりも小さい領域（本実施形態では内側コイル１２２ａの外周面と外側コイル１２２ｂの内周面とが離間している領域）がそれぞれ形成される。
【０１０４】
尚、第２コイル部２２Ａにおいても、第１コイル部２１Ａと同様、前記電流密度は、コイル線材１２の単位断面積当たりに流れる電流ではなく、第２コイル部２２Ａの単位断面積当たりに流れる電流である。
【０１０５】
以上のようなコイル本体２０Ａを用いた軌道用コイル１０によっても、第１実施形態の軌道用コイル１０と同様に、導電テープ１２ａの断面内に生じる渦電流の発生を効果的に抑えて渦電流損失を抑制しつつ各コイル部２１Ａ、２２Ａにおける誘導電流の流れる部位（導電テープ１４ａ）の断面積（誘導電流の流れる向きに対して直交する断面の面積）を幅方向に確保することにより、エネルギー効率の向上を効果的に図ることができる。
【０１０６】
また、本実施形態のコイル本体２０Ａを用いた軌道用コイル１０によれば、車両１００が軌道Ｔ上を進行することにより形成される磁場の磁力線が当該コイル部２１Ａ、２２Ａと鎖交したときに、第１実施形態のような径方向における全ての領域が同じ電流密度で電流の流れるコイル部２１、２２に比べ、車両１００の車体コイル１０２に加わる浮上力（車両１００を軌道Ｔから持ち上げる方向の力）が大きくなる。
【０１０７】
尚、本発明の磁気浮上式鉄道の軌道用コイル、及び軌道用コイルセットは、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【０１０８】
上記実施形態では、コイル線材１２は、導電テープ１４ａと磁性テープ１４ｂと絶縁性テープ１４ｃとが積層されることにより構成されているが、これに限定されない。例えば、コイル線材は、導電テープ（導電部材）１４ａと絶縁性テープ（絶縁部材）１４ｃとが積層されることにより構成されてもよい。即ち、コイル線材を構成する導電部材（上記実施形態の例では導電テープ１４ａ）が帯状形状を有し、この導電部材が、各コイル部２１、２２において、導電部材の幅方向が当該コイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２方向と平行で且つ当該コイル部２１、２２の径方向において隣り合う導電部材間が絶縁状態となるように巻回されれば、渦電流の発生を効果的に抑えて渦電流損失を抑制しつつ各コイル部２１、２２における誘導電流の流れる部位の断面積を確保してエネルギー効率の向上を効果的に図ることができる。
【０１０９】
また、各コイル部２１、２２において、コイル部２１、２２の径方向に隣り合う導電テープ１４ａ、１４ａ間の絶縁を図る部材は、絶縁性テープ１４ｃに限定されない。例えば、導電テープ１４ａや、導電テープ１４ａと磁性テープ１４ｂとを積層したものを周方向に囲う絶縁材料で形成された被覆部材が前記絶縁を図る部材として用いられてもよい。また、導電テープ１４ａの両面や導電テープ１４ａと磁性テープ１４ｂとを積層したものの両面が絶縁処理されてもよい。
【０１１０】
また、上記実施形態の各コイル部２１、２２の軸ｃ１、ｃ２方向から見た形状は、レーストラック型に限定されない。例えば、各コイル部の軸方向から見た形状は、四隅を丸くした四角形や、円形等でもよい。即ち、第１コイル部の導電部材の巻回方向と第２コイル部の導電部材の巻回方向とが互いに逆向きであり、これら第１コイル部と第２コイル部とにより閉回路が形成されていればよい。
【実施例１】
【０１１１】
ここで、上記第１実施形態の軌道用コイルが形成する磁場（誘導磁場）を評価するために、上記第１実施形態の軌道用コイルが配置された軌道Ｔ上を、磁石（上記第１実施形態の例では車体コイル１０２）を備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の解析を行った。その結果を図１１に示す。この図１１は、上記実施形態の軌道用コイル１０が配置された軌道Ｔ上を、前記車両が進行することにより形成される磁場の解析結果である。また、図１１に示す状態において、車体コイルに働く浮上力（図１０における上向きの力）を求め、下記の表２の実施例１の欄に示す。
【実施例２】
【０１１２】
実施例２では、上記第１実施形態の軌道用コイルの代わりに、上記第２実施形態の軌道用コイルが配置された軌道Ｔ上を、前記浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の解析を行い、車体コイルに働く浮上力を求めた。この軌道用コイルは、実施例１の軌道用コイルの前記断面積を１００としたときに前記断面積が８０となる（即ち、実施例１の軌道用コイルよりも前記断面積を２０％減少させた）大きさである。
【０１１３】
その結果を下記の表２の実施例２の欄に示す。尚、本実施例２の軌道用コイルでは、図１０に示されるように、各コイル部がそれぞれ２分割されている。
【実施例３】
【０１１４】
実施例３では、第２実施例同様の図１０に示されるような各コイル部が２分割された軌道用コイルであって、実施例１の軌道用コイルの前記断面積を１００としたときに前記断面積が６０となる（即ち、実施例１の軌道用コイルよりも前記断面積を４０％減少させた）大きさの軌道用コイルを用いて実施例１と同様の解析を行い、車体コイルに働く浮上力を求めた。その結果を下記の表２の実施例３の欄に示す。
〔比較例１〕
【０１１５】
比較例１では、上記実施形態の軌道用コイル１０の代わりに、細線状の導体の周囲を絶縁部材で被覆した導電線を巻回することにより形成される従来の軌道用コイルが配置された軌道Ｔ上を前記車両が進行することにより形成される磁場の解析を行った。その結果を図１２に示す。この図１２は、従来の軌道用コイルが配置された軌道Ｔ上を、前記車両が進行することにより形成される磁場の解析結果である。また、図１２に示す状態において、車体コイルに働く浮上力（図１１における上向きの力）を求め、下記の表２の比較例１の欄に示す。
〔比較例２〕
【０１１６】
比較例２では、実施例１の軌道用コイルと同様に各コイル部が分割されていないが、導電テープ（本比較例２ではＣｕテープ）のみが巻回された軌道用コイルを用いて実施例１と同様の解析を行い、車体コイルに働く浮上力を求めた。この軌道用コイルは、実施例１の軌道用コイルの前記断面積を１００としたときに前記断面積が８０となる（即ち、実施例１の軌道用コイルよりも前記断面積を２０％減少させた）大きさである。
【０１１７】
その結果を下記の表２の比較例２の欄に示す。
〔比較例３〕
【０１１８】
比較例３では、実施例１の軌道用コイルと同様に各コイル部が分割されていないが、導電テープ（本比較例３ではＣｕテープ）のみが巻回された軌道用コイルを用いて実施例１と同様の解析を行い、車体コイルに働く浮上力を求めた。この軌道用コイルは、実施例１の軌道用コイルの前記断面積を１００としたときに前記断面積が６０となる（即ち、実施例１の軌道用コイルよりも前記断面積を４０％減少させた）大きさである。
【０１１９】
その結果を下記の表２の比較例３の欄に示す。
〔比較例４〕
【０１２０】
比較例４では、バックヨーク部による漏れ磁束の低減効果を評価するために、バックヨーク部が設けられていないこと以外は上記実施例１の軌道用コイルと同じ構成の軌道用コイルが配置された軌道Ｔ上を、磁石を備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の解析を行った。その結果を、図１３に示す。
【０１２１】
また、図１３に示す状態において、車体コイルに働く浮上力（図１２における上向きの力）を求め、下記の表２の比較例４の欄に示す。
【０１２２】
【表２】
これら実施例１〜比較例４によって、以下のことが確認できた。
【０１２３】
図１１と図１２とを比較することによって、従来の軌道用コイルを用いた場合に比べて実施例１（第１実施形態）の軌道用コイルを用いた方が、各コイル部と鎖交する磁束線が増加している。即ち、従来の軌道用コイルに比べて実施例１の軌道用コイルの方がエネルギー効率が高いことが確認できた。また、表２において実施例１と比較例１とを比較することによって従来の軌道用コイルを用いた場合に比べて実施例１の軌道用コイルを用いた方が浮上力が大きいことからも、従来の軌道用コイルに比べて実施例１の軌道用コイルの方がエネルギー効率の高いことが確認できる。
【０１２４】
また、表２において、実施例２と比較例２との比較、及び、実施例３と比較例３との比較から、軌道用コイルにおいて各コイル部を径方向に分割することによって浮上力が増加していることが分かり、これにより、各コイル部を径方向に分割することによってエネルギー効率が向上していることが確認できた。
【０１２５】
また、図１１と図１３とを比較することにより、バックヨーク部を設けることによって漏れ磁束が効果的に低減していることが確認できた。また、表２において、実施例１と比較例４とを比較することによって、バックヨーク部を設けることによって浮上力が増加することも確認できた。
【実施例４】
【０１２６】
次に、第１コイル部と第２コイル部との間隔を変えたときの軌道用コイルの形成する磁場（誘導磁場）を評価するために、図１４（Ａ）〜図１４（Ｃ）に示すコイル本体が配置された各軌道上を、磁石（上記第１実施形態の例では車体コイル）を備えた磁気浮上式鉄道用車両がそれぞれ進行することにより形成される磁場の解析を行った。その結果を図１５（Ａ）〜図１５（Ｃ）に示す。
【０１２７】
尚、図１４（Ａ）は、第１コイル部２１Ａと第２コイル部２２Ａとが近接した状態のコイル本体を示し、図１４（Ｂ）は、第１コイル部２１Ａと第２コイル部２２Ａとが離れた状態のコイル本体を示し、図１４（Ｃ）は、第１コイル部２１Ａと第２コイル部２２Ａとの間隔が、図１４（Ａ）に示すコイル本体と図１４（Ｂ）に示すコイル本体との中間であるコイル本体を示す。
【０１２８】
また、図１５（Ａ）は、図１４（Ａ）に示すコイル本体が配置された軌道Ｔ上を、車体コイル１０２を備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の磁束線の分布（図１４（Ａ）に示すコイル本体の中央縦断面位置の垂直面おける磁束線の分布）と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図１５（Ｂ）は、図１４（Ｂ）に示すコイル本体が配置された軌道Ｔ上を、車体コイル１０２を備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の磁束線の分布（図１４（Ｂ）に示すコイル本体の中央縦断面位置の垂直面おける磁束線の分布）と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図１５（Ｃ）は、図１４（Ｃ）に示すコイル本体が配置された軌道Ｔ上を、車体コイル１０２を備えた磁気浮上式鉄道用車両が進行することにより形成される磁場の磁束線の分布（図１４（Ｃ）に示すコイル本体の中央縦断面位置の垂直面おける磁束線の分布）と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。
【０１２９】
また、図１４（Ａ）〜図１４（Ｃ）に示すＡ〜Ｄの各領域は、図１５（Ａ）〜図１５（Ｃ）に示すＡ〜Ｄの各領域と対応する。
【０１３０】
これらの結果から、コイル本体において第１コイル部２１Ａと第２コイル部２２Ａとの間隔が小さい程、車体コイル１０２に働く浮上力が大きくなる（換言すると、第１コイル部２１Ａと第２コイル部２２Ａとの間隔が大きい程、車体コイル１０２に働く浮上力が小さくなる）ことが確認できた。
【実施例５】
【０１３１】
次に、各コイル部における内側コイルと外側コイルとの相対位置を変えたときの軌道用コイルの形成する磁場（誘導磁場）を評価するために、前記相対位置を変えた軌道用コイルが配置された各軌道上を、車体コイルを備えた磁気浮上式鉄道用車両がそれぞれ進行することにより形成される磁場の解析を行った。その結果を図１６（Ａ）及び図１６（Ｂ）に示す。
【０１３２】
図１６（Ａ）は、第１コイル部２１Ａの内側コイル１２１ａの下部と外側コイル１２１ｂの下部とが接し、第２コイル部２２Ａの内側コイル１２２ａの上部と外側コイル１２２ｂの上部とが接したコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図１６（Ｂ）は、第１コイル部２１Ａ（第２コイル部２２Ａ）の内側コイル１２１ａ（１２２ａ）と外側コイル１２１ｂ（１２２ｂ）とが全周に亘って離間したコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。尚、図１６（Ａ）に示すコイル本体の各内側コイル１２１ａ、１２２ａの断面積（中央縦断面の断面積）及び各外側コイル１２１ｂ、１２２ｂの断面積と、図１６（Ｂ）に示すコイル本体の各内側コイル１２１ａ、１２２ａの断面積及び各外側コイル１２１ｂ、１２２ｂの断面積とは、同じである。
【０１３３】
これらの結果から、第１コイル部２１Ａにおいて内側コイル１２１ａの下部と外側コイル１２１ｂの下部とが接し、且つ、第２コイル部２２Ａにおいて内側コイル１２２ａの上部と外側コイル１２２ｂの上部とが接したコイル本体を用いた方が、第１コイル部２１Ａにおいて内側コイル１２１ａの下部と外側コイル１２１ｂの下部とが離間し、且つ、第２コイル部２２Ａにおいて内側コイル１２２ａの上部と外側コイル１２２ｂの上部とが離間したコイル本体を用いるよりも、車体コイル１０２に働く浮上力が大きくなることが確認できた。
【実施例６】
【０１３４】
次に、第２コイル部の中央縦断面位置における内側コイルの下部の断面積（厚さ）と外側コイルの下部の断面積（厚さ）との比を図１７に示すＣａｓｅ１〜７のように変えたときの軌道用コイルの形成する磁場（誘導磁場）を評価するために、図１７のＣａｓｅ１〜７に示す面積比を有するコイル本体が配置された各軌道上を、磁石（上記第１実施形態の例では車体コイル）を備えた磁気浮上式鉄道用車両がそれぞれ進行することにより形成される磁場の解析を行った。その結果を図１８〜図２４に示す。
【０１３５】
ここで、図１７に示す面積比において、内側コイル１２２ａの値と外側コイル１２２ｂの値との間の数値は、第２コイル部２２Ａの中央縦断面位置における内側コイル１２２ａ下部と外側コイル１２２ｂ下部との間隙の大きさ（面積）を示す値である。
【０１３６】
図１８は、図１７のＣａｓｅ１のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図１９は、図１７のＣａｓｅ２のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図２０は、図１７のＣａｓｅ３のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図２１は、図１７のＣａｓｅ４のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図２２は、図１７のＣａｓｅ５のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図２３は、図１７のＣａｓｅ６のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。図２４は、図１７のＣａｓｅ７のコイル本体を用いた場合の磁場の磁束線の分布と、この磁場において車体コイル１０２に働く浮上力と、を示す。
【０１３７】
これらの結果から、第２コイル部２２Ａの中央縦断面位置における面積（断面積）比において外側コイル１２２ｂ下部の断面積が大きくなる程（換言すると内側コイル１２２ａ下部の断面積が小さくなる程）、車体コイル１０２に働く浮上力が大きくなることが確認できた。
【符号の説明】
【０１３８】
１０ 軌道用コイル
１４ａ 導電テープ（導電部材）
１４ｂ 磁性テープ（磁性部材）
１４ｃ 絶縁性テープ（絶縁層）
２０、２０Ａ コイル本体
２１、２１Ａ 第１コイル部
２２、２２Ｂ 第２コイル部
１２１、１２２ 分割コイル
３０ バックヨーク部
３２ 板状部材
１００ 磁気浮上式鉄道用車両
１０２ 車体コイル（磁石）
ｃ１ 第１コイル部の軸
ｃ２ 第２コイル部の軸
Ｔ 軌道
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気浮上式鉄道用車両の軌道に沿って設置されるコイルであって、
長尺の導電部材が巻回される第１コイル部と、
前記第１コイル部の下側に配置され、前記導電部材が前記第１コイル部と逆方向に巻回される第２コイル部と、を備え、
前記導電部材は、その幅寸法が厚さ寸法よりも大きい帯状形状を有し、
前記第１コイル部は、前記導電部材の幅方向が当該第１コイル部の軸方向と平行で且つ当該第１コイル部の径方向において隣り合う導電部材間に絶縁層が位置するよう前記導電部材が巻回されることにより構成され、
前記第２コイル部は、前記導電部材の幅方向が当該第２コイル部の軸方向と平行で且つ当該第２コイル部の径方向において隣り合う導電部材間に絶縁層が位置するよう前記導電部材が巻回されることにより構成され、
前記第１コイル部及び前記第２コイル部は、互いの軸方向が平行となるように上下に並び且つ閉回路を構成するように互いに接続された状態で各コイル部の軸方向が磁気浮上式鉄道における軌道の法線方向と交差するように配置される磁気浮上式鉄道の軌道用コイル。
【請求項２】
各コイル部は、当該コイル部の単位断面積当たりに流れる電流の電流密度が当該コイル部の径方向における他の領域よりも小さい領域をそれぞれ有する請求項１に記載の磁気浮上式鉄道の軌道用コイル。
【請求項３】
前記各コイル部は、当該コイル部がその径方向に分割されたように並ぶ複数の分割コイルによって構成され、
共通のコイル部において、前記径方向に隣り合う分割コイル同士は、内側の分割コイルの外周面における周方向の少なくとも一部が外側の分割コイルの内周面と離間した状態となるように配置されている請求項２に記載の磁気浮上式鉄道の軌道用コイル。
【請求項４】
前記第１コイル部及び前記第２コイル部は、磁性体を備え且つその幅寸法が厚さ寸法よりも大きい帯状形状を有する磁性部材をそれぞれ有し、
前記磁性部材は、前記第１コイル部及び前記第２コイル部において前記導電部材と共巻きされる請求項１乃至３のいずれか１項に記載の磁気浮上式鉄道の軌道用コイル。
【請求項５】
前記導電部材の厚さ寸法は、当該導電部材に磁気浮上式鉄道用車両の駆動周波数に応じた交流電流が流れたときの表皮深さ以下であり、
前記磁性部材の厚さ寸法は、当該磁性部材に前記磁気浮上式鉄道用車両の駆動周波数に応じた交流電流が流れたときの表皮深さ以下である請求項４に記載の磁気浮上式鉄道の軌道用コイル。
【請求項６】
磁性体によって形成され、前記導電部材の幅方向における前記第１コイル部と前記第２コイル部との一方側の端部同士を接続するバックヨーク部をさらに備える請求項１乃至５のいずれか１項に記載の磁気浮上式鉄道の軌道用コイル。
【請求項７】
前記バックヨーク部は、磁性体により形成された複数の板状部材がその厚さ方向に積層されることにより構成され、
前記厚さ方向は、前記各コイル部の軸とそれぞれ直交し且つ前記各コイル部の軸の並び方向と直交する方向である請求項６に記載の磁気浮上式鉄道の軌道用コイル。
【請求項８】
前記板状部材の厚さ寸法は、当該板状部材に前記磁気浮上式鉄道の駆動周波数に応じた交流電流が流れたときの表皮深さ以下である請求項７に記載の磁気浮上式鉄道の軌道用コイル。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれか１項に記載の軌道用コイルであって一対の軌道用コイルと、
両コイル部を前記磁気浮上式鉄道の軌道側に向けて当該軌道を当該軌道の幅方向から挟むように前記一対の軌道用コイルが配置されたときに、当該一対の軌道用コイルのバックヨーク部における上端部同士の間隔を保つための補強部と、を備える磁気浮上式鉄道の軌道用コイルセット。
【請求項１】
磁気浮上式鉄道用車両の軌道に沿って設置されるコイルであって、
長尺の導電部材が巻回される第１コイル部と、
前記第１コイル部の下側に配置され、前記導電部材が前記第１コイル部と逆方向に巻回される第２コイル部と、を備え、
前記導電部材は、その幅寸法が厚さ寸法よりも大きい帯状形状を有し、
前記第１コイル部は、前記導電部材の幅方向が当該第１コイル部の軸方向と平行で且つ当該第１コイル部の径方向において隣り合う導電部材間に絶縁層が位置するよう前記導電部材が巻回されることにより構成され、
前記第２コイル部は、前記導電部材の幅方向が当該第２コイル部の軸方向と平行で且つ当該第２コイル部の径方向において隣り合う導電部材間に絶縁層が位置するよう前記導電部材が巻回されることにより構成され、
前記第１コイル部及び前記第２コイル部は、互いの軸方向が平行となるように上下に並び且つ閉回路を構成するように互いに接続された状態で各コイル部の軸方向が磁気浮上式鉄道における軌道の法線方向と交差するように配置される磁気浮上式鉄道の軌道用コイル。
【請求項２】
各コイル部は、当該コイル部の単位断面積当たりに流れる電流の電流密度が当該コイル部の径方向における他の領域よりも小さい領域をそれぞれ有する請求項１に記載の磁気浮上式鉄道の軌道用コイル。
【請求項３】
前記各コイル部は、当該コイル部がその径方向に分割されたように並ぶ複数の分割コイルによって構成され、
共通のコイル部において、前記径方向に隣り合う分割コイル同士は、内側の分割コイルの外周面における周方向の少なくとも一部が外側の分割コイルの内周面と離間した状態となるように配置されている請求項２に記載の磁気浮上式鉄道の軌道用コイル。
【請求項４】
前記第１コイル部及び前記第２コイル部は、磁性体を備え且つその幅寸法が厚さ寸法よりも大きい帯状形状を有する磁性部材をそれぞれ有し、
前記磁性部材は、前記第１コイル部及び前記第２コイル部において前記導電部材と共巻きされる請求項１乃至３のいずれか１項に記載の磁気浮上式鉄道の軌道用コイル。
【請求項５】
前記導電部材の厚さ寸法は、当該導電部材に磁気浮上式鉄道用車両の駆動周波数に応じた交流電流が流れたときの表皮深さ以下であり、
前記磁性部材の厚さ寸法は、当該磁性部材に前記磁気浮上式鉄道用車両の駆動周波数に応じた交流電流が流れたときの表皮深さ以下である請求項４に記載の磁気浮上式鉄道の軌道用コイル。
【請求項６】
磁性体によって形成され、前記導電部材の幅方向における前記第１コイル部と前記第２コイル部との一方側の端部同士を接続するバックヨーク部をさらに備える請求項１乃至５のいずれか１項に記載の磁気浮上式鉄道の軌道用コイル。
【請求項７】
前記バックヨーク部は、磁性体により形成された複数の板状部材がその厚さ方向に積層されることにより構成され、
前記厚さ方向は、前記各コイル部の軸とそれぞれ直交し且つ前記各コイル部の軸の並び方向と直交する方向である請求項６に記載の磁気浮上式鉄道の軌道用コイル。
【請求項８】
前記板状部材の厚さ寸法は、当該板状部材に前記磁気浮上式鉄道の駆動周波数に応じた交流電流が流れたときの表皮深さ以下である請求項７に記載の磁気浮上式鉄道の軌道用コイル。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれか１項に記載の軌道用コイルであって一対の軌道用コイルと、
両コイル部を前記磁気浮上式鉄道の軌道側に向けて当該軌道を当該軌道の幅方向から挟むように前記一対の軌道用コイルが配置されたときに、当該一対の軌道用コイルのバックヨーク部における上端部同士の間隔を保つための補強部と、を備える磁気浮上式鉄道の軌道用コイルセット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図４】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−５００１８（Ｐ２０１３−５００１８Ａ）
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１５６０７１（Ｐ２０１２−１５６０７１）
【出願日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【Ｆターム（参考）】
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