(57)【要約】【課題】  給電コイルを正規な位置に配置するとともに、脱線防止レールの機能を果たすことができる、脱線防止レール兼用非接触給電用コイルを提供する。【解決手段】  脱線防止レール兼用非接触給電用コイルであって、鉄道車両４のレール１，１′間の地上側に配置される給電コイル２と、前記鉄道車両４の底面４Ａに配置される集電コイル６とによって、非接触給電を行う鉄道車両用集電装置において、前記鉄道車両４のレール１，１′に沿った前記給電コイル２の側面に車輪フランジ側面が接触しても破損しない非導電性の防護部材３，３′を具備する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道車両のレール間の地上側に配置される給電コイルと、前記鉄道車両の底面に配置される集電コイルとによって、非接触給電を行う鉄道車両用集電装置において、前記鉄道車両のレールに沿った前記給電コイルの側面に車輪フランジ側面が接触しても破損しない非導電性の防護部材を具備することを特徴とする脱線防止レール兼用非接触給電用コイル。
【請求項２】
請求項１記載の脱線防止レール兼用非接触給電用コイルにおいて、前記防護部材は前記給電コイルの側面にコイルと一緒にモールドすることを特徴とする脱線防止レール兼用非接触給電用コイル。
【請求項３】
請求項１記載の脱線防止レール兼用非接触給電用コイルにおいて、前記給電コイルと前記集電コイルとの間隔を調整する絶縁性の基台を備えることを特徴とする脱線防止レール兼用非接触給電用コイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両への脱線防止レール兼用非接触給電用コイルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、摩耗や感電の心配がない非接触給電装置による鉄道車両への電力供給装置は、地上レール間におかれた非接触給電コイル（一次側）と車上に設置された集電コイル（二次側）により構成される（下記特許文献１参照）。
図４は従来の鉄道車両用非接触給電システムの模式図、図５はその側面図、図６はその要部断面図である。
【０００３】
これらの図において、Ａは軌道（地上配置）、１０１は高周波電源、１０２，１０２′は軌道Ａに敷設される鉄道レール、１０３は鉄道レール１０２，１０２′間に配置される１回巻きの地上側の給電コイル（１次コイル：８の字コイル）、Ｂは地上側の給電コイル１０３の絶縁支持体、１０４は鉄道車両、１０５は鉄道車両１０４の車輪、１０６は鉄道車両１０４の底面に配置される車両側集電コイル（２次コイル：８の字コイル）、Ｃは車両側の集電コイル１０６の背面（車体底面と車両側の集電コイル１０６との間に配置される背面磁性板（フェライト板）、１０７は車両側の集電コイル１０６に接続されるコンバータ、１０８はコンバータ１０７に接続される充電式電池（リチウムイオン電池）である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１２５９７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、現在は、図７に示されるように、鉄道レール１０２，１０２′には所定間隔をおいて脱線防止用レール１０９が配置されるようになっている。
しかしながら、例えば、給電コイルを急曲線部のレール間に設置した場合、脱線防止レール１０９を設置することができない。
逆に、図８に示すように脱線防止レール（図示なし）を設置しようとすると、給電コイル１０３を設置することができない。
【０００６】
単純に脱線防止レール１０９と給電コイル１０３を組み合わせると、脱線防止レール１０９に給電コイル１０３からの漏れ磁界による渦電流が発生し、損失や発熱が生じてしまう。
といった問題があった。
本発明は、上記状況に鑑みて、給電コイルを正規な位置に配置するとともに、脱線防止レールの機能を果たすことができる、脱線防止レール兼用非接触給電用コイル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】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕脱線防止レール兼用非接触給電用コイルであって、鉄道車両のレール間の地上側に配置される給電コイルと、前記鉄道車両の底面に配置される集電コイルとによって、非接触給電を行う鉄道車両用集電装置において、前記鉄道車両のレールに沿った前記給電コイルの側面に車輪フランジ側面が接触しても破損しない非導電性の防護部材を具備することを特徴とする。
【０００８】
〔２〕上記〔１〕記載の脱線防止レール兼用非接触給電用コイルにおいて、前記防護部材は前記給電コイルの側面にコイルと一緒にモールドすることを特徴とする。
〔３〕上記〔１〕記載の脱線防止レール兼用非接触給電用コイルにおいて、前記給電コイルと前記集電コイルとの間隔を調整する絶縁性の基台を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、給電コイルを設置した場合でも脱線防止機能を付加することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例を示す脱線防止レール兼用非接触給電用コイルの要部斜視図である。
【図２】本発明の実施例を示す鉄道車両用非接触給電システムの模式図である。
【図３】本発明の実施例を示す脱線防止レール兼用非接触給電用コイルの断面模式図である。
【図４】従来の鉄道車両用非接触給電システムの模式図である。
【図５】従来の鉄道車両用非接触給電システムの側面図である。
【図６】従来の鉄道車両用非接触給電システムの要部断面図である。
【図７】従来の脱線防止レールを設置したレールを示す斜視図である。
【図８】従来のレールと給電コイルを設置した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の脱線防止レール兼用非接触給電用コイルは、鉄道車両のレール間の地上側に配置される給電コイルと、前記鉄道車両の底面に配置される集電コイルとによって、非接触給電を行う鉄道車両用集電装置において、前記鉄道車両のレールに沿った前記給電コイルの側面に車輪フランジ側面が接触しても破損しない非導電性の防護部材を具備する。
【実施例】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は本発明の実施例を示す脱線防止レール兼用非接触給電用コイルの要部斜視図、図２は本発明の実施例を示す鉄道車両用非接触給電システムの模式図、図３は本発明の実施例を示す脱線防止レール兼用非接触給電用コイルの断面模式図である。
これらの図において、Ａは軌道（地上配置）、１，１′は軌道Ａに敷設される鉄道レール、２は鉄道レール１，１′間に配置される地上側の給電コイル、Ｂは地上側の給電コイル２の絶縁支持体、３，３′はその絶縁支持体Ｂのレールに沿った給電コイル２の側面に一体形成される非導電性の防護部材であり、車輪フランジ側面が接触しても破損しない強固なものである。４は鉄道車両、５は鉄道車両４の車輪、６は鉄道車両４の底面４Ａに配置される車両側集電コイルである。
【００１３】
ここで、地上側の給電コイル２には、数十ｋＨｚの電流が通電され、車両側集電コイル６に電磁誘導の法則により、非接触で地上側から車上側へと電力を送ることができる。
そして、地上側の給電コイル２の鉄道レール１，１′に沿った側面部に非導電性の防護部材３，３′をコイルと一緒にモールドする。この非導電性の防護部材３，３′には給電コイル２からの磁界による渦電流の発生はなく、電力損失や発熱は生じない。また、給電コイル２の鉄道レール１，１′に沿った側面部の機械的強度を強固にすることができる利点がある。
【００１４】
また、図３に示すように、給電コイル２と集電コイル６との間隔を調整する絶縁性の基台２Ａ，４Ｂを備えることができるようにしてもよい。すなわち、地上側給電コイル２は車両側集電コイル６に近づけるために地表面から上昇させた位置に配置するために絶縁性の基台２Ａを配置するようにしている。また、車両側集電コイル６も地上側給電コイル２に近づけるために鉄道車両４の底面４Ａの下方に絶縁性の基台４Ｂを配置するようにしている。よって、地上側給電コイル２と車両側集電コイル６との間の電磁誘導作用を増強させることができ、非接触で地上側から車上側へと電力を効率よく送ることができる。
【００１５】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
本発明の脱線防止レール兼用非接触給電用コイルは、給電コイルを正規な位置に配置するとともに、脱線防止レールの機能を果たすことができる、脱線防止レール兼用非接触給電用コイルとして利用可能である。
【符号の説明】
【００１７】
Ａ  軌道（地上配置）
１，１′    軌道に敷設される鉄道レール
２    地上側の給電コイル
２Ａ，４Ｂ    絶縁性の基台
Ｂ    地上側の給電コイルの絶縁支持体
３，３′    非導電性の防護部材
４    鉄道車両
４Ａ    鉄道車両の底面
５    鉄道車両の車輪
６    車両側集電コイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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