JP2010537609A - 自動ドアに用いられるリニアモータ固定子のためのコイル巻枠 - Google Patents

Abstract

本発明は、自動ドアに用いられるリニアモータ固定子のためのコイル巻枠であって、リニアモータ固定子が、１つのコイルアッセンブリを有しており、該コイルアッセンブリが、相応の制御時に、送り力を生ぜしめるリニアモータ可動子と相互作用するようになっている形式のものに関し、１つのコイルを形成するために、巻付け線材を取り付けるためのベースボディ（１）が設けられており、該ベースボディ（１）を端面側で閉鎖する少なくとも１つのフランジ（２，３）が設けられており、コイル巻枠の少なくとも１つのフランジ（３）が、少なくとも１つの線材取付け部（４，５）を有しており、該線材取付け部（４，５）が、特定の長さの巻付け線材を取り付けかつ少なくとも部分的に再び取り外すようになっている。

Description

本発明は、自動ドアに用いられるリニアモータ固定子のためのコイル巻枠に巻き付けるための方法に関する。

さらに、本発明は、自動ドアに用いられるリニアモータ固定子のためのコイル巻枠であって、リニアモータ固定子が、１つのコイルアッセンブリを有しており、該コイルアッセンブリが、相応の制御時に、送り力を生ぜしめるリニアモータ可動子と相互作用するようになっている形式のものに関する。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第４０１６９４８号明細書、ドイツ連邦共和国特許第１９６１８５１８号明細書および国際公開第９４／０１３０５５号パンフレットに基づき、リニアモータを備えたスライディングドアが公知である。示されたリニアモータの原理的な配置事例は、このリニアモータが、手間のかかる方法で個々に製造され、大量生産に至らないかまたは辛うじてしか至らないことを推測させる。

したがって、本発明の課題は、自動ドアに用いられるリニアモータまたはリニアモータの一部を改良して、リニアモータを簡単に製造することができるようにすることである。この場合、このことは、製造の少なくとも一部の自動化によって行われることが望ましい。

この課題を解決するために本発明の方法では、該方法が、１つの巻付けアッセンブリにおいて相並んで配置された複数のコイル巻枠への中断されない連続的な共通の巻付けのステップを有しており、コイル巻枠が、それぞれ少なくとも１つの線材取付け部を有しており、該線材取付け部が、巻付け線材を各コイル巻枠のベースボディへの巻付け前にかつ／または巻付け後に取り付け、複数のコイル巻枠への中断されない連続的な共通の巻付けの終了後に少なくとも部分的に再び取り外し、これによって、巻き付けられたコイル巻枠の間に特定の自由線材長さが付与されており、該自由線材長さが、線材取付け部によって取り付けられた巻付け線材の取り外された部分と、２つのコイル巻枠への連続的な巻付け時に両コイル巻枠の間に存在する巻付け線材片とから形成されており、これによって、一緒に巻き付けられた複数のコイル巻枠が、リニアモータ固定子の製造のために、巻付け線材を解くことなしに、巻付けアッセンブリと異なる１つの装着アッセンブリに変えられるようになっているようにした。

さらに、前記課題を解決するために本発明のコイル巻枠では、１つのコイルを形成するために、巻付け線材を取り付けるためのベースボディが設けられており、該ベースボディを端面側で閉鎖する少なくとも１つのフランジが設けられており、コイル巻枠の少なくとも１つのフランジが、少なくとも１つの線材取付け部を有しており、該線材取付け部が、特定の長さの巻付け線材を取り付けかつ少なくとも部分的に再び取り外すために調整されているようにした。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、線材取付け部が、少なくとも１つの保持装置を有しており、該保持装置が、線材取付け部によって取り付けられた巻付け線材の少なくとも一部を、取外し抵抗を上回ることなしに取り外すようになっている。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、保持装置が、少なくとも１つの保持装置を備えたフランジを越えて張り出した少なくとも１つの突起を有しており、該突起に沿ってまたは該突起を巡って巻付け線材がガイドされるようになっている。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、少なくとも１つの突起が、ガイド領域と支持領域とを有しており、ガイド領域に沿ってまたはガイド領域を巡って巻付け線材がガイドされるようになっており、支持領域が、ガイド領域から突起に作用する力を吸収するようになっている。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、保持装置が、少なくとも１つの溝を有しており、該溝に沿って巻付け線材がガイドされるようになっている。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、線材取付け部が、取付けガイドを有しており、該取付けガイドが、線材取付け部の内部での巻付け線材のガイドを助成するために、入口側に配置されている。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、取付けガイドが、少なくとも１つのフランジの切欠きから成っており、これによって、フランジが、減少させられた材料厚さを備えた面を有している。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、少なくとも１つのフランジの切欠きによって、フランジが、減少させられた材料厚さを備えた面を有しており、少なくとも１つのフランジの切欠きが、線材取付け部の入口側から保持装置への直接的な直線的なガイドを生ぜしめるようになっている。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、緊締装置が設けられており、該緊締装置が、少なくとも１つのフランジに配置されており、該フランジが、１つの線材取付け部を有しており、これによって、コイルの終端部が規定されるようになっており、緊締装置内に取り付けられた巻付け線材が、全く取り外されないかまたは取外し抵抗を上回ることなしに取り外されないようになっている。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、巻付け線材を緊締装置によってガイドする方向が、ベースボディに巻き付けられる方向に対して平行であり、緊締装置が、その出口側で線材取付け部の入口側に続いている。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、緊締装置が、１つの線材ガイドと、少なくとも１つの引掛り部とを有しており、１つの巻付け線材が、僅かな抵抗を伴ってまたは抵抗なしに少なくとも１つの引掛り部を通過して線材ガイド内に挿入されるようになっていて、少なくとも１つの引掛り部と、該引掛り部に向かい合って位置する面との作用に対して全く線材ガイドから取り外されないかまたは取外し抵抗に抗してしか線材ガイドから取り外されないようになっている。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、緊締装置が、２つの引掛り部を有しており、巻付け線材が、僅かな抵抗を伴ってまたは抵抗なしに２つの引掛り部を通過して線材ガイド内に挿入されるようになっていて、２つの引掛り部の作用に対して全く取り外されないかまたは取外し抵抗に抗してしか取り外されないようになっている。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、線材ガイドが、出口側に丸み付け部を有しており、該丸み付け部に沿って１つの巻付け線材が、緊締装置からガイドされるようになっている。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、線材供給補助手段が設けられており、該線材供給補助手段が、少なくとも１つのフランジに配置されており、該フランジが、１つの線材取付け部を有しており、これによって、コイルの始端部が規定されるようになっている。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、１つの線材取付け部を有する少なくとも１つのフランジが、コイル巻枠の巻付け軸線に対して回転対称的に形成されており、これによって、少なくとも１つのフランジに全部で２つの線材取付け部が設けられている。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、ベースボディと、該ベースボディを端面側で閉鎖する少なくとも１つのフランジとが、コイルコアに対する貫通孔を有しており、これによって、複数のコイル巻枠が、共通の連続的な巻付けのために、その貫通孔を貫いてガイドされた巻付けマンドレルに位置固定されるようになっている。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、少なくとも１つのフランジが、少なくとも１つのガイド装置を有しており、該ガイド装置によって、１つの装着アッセンブリにおいて互いに突き合わされて直接的に相並んで位置する、１つの平面に位置する対応するフランジを備えたコイル巻枠が、規定されて互いに整合させられていることが保証されている。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、少なくとも１つのガイド装置が、少なくとも１つのフランジに形成された切欠きを有しており、該切欠き内に、１つの装着アッセンブリにおいて直接的に隣り合った１つのコイル巻枠の１つの突出部が係合するようになっている。

本発明のコイル巻枠の有利な態様によれば、突出部が、保持装置によって形成されている。

自動ドアに用いられるリニアモータ固定子のためのコイル巻枠であって、リニアモータ固定子が、１つのコイルアッセンブリを有しており、このコイルアッセンブリが、相応の制御時に、送り力を生ぜしめるリニアモータ可動子と相互作用するようになっている形式の本発明によるコイル巻枠は、１つのコイルを形成するために、巻付け線材を取り付けるためのベースボディと、このベースボディを端面側で閉鎖する少なくとも１つのフランジとを有している。本発明によるコイル巻枠は、このコイル巻枠の少なくとも１つのフランジが、少なくとも１つの線材取付け部を有しており、この線材取付け部が、特定の長さの巻付け線材を取り付けかつ少なくとも部分的に再び取り外すために調整されていることによって特徴付けられている。

この本発明による構成によって、リニアモータ固定子の１つのコイル相に形成したいコイルを１つの第１のアッセンブリ、つまり、１つの巻付けアッセンブリに巻付け機によって、中断されない１回の過程で巻き付けることができ、その後、リニアモータ固定子の製造のために、巻付け線材を解くことなしに、１つの第２のアッセンブリ、つまり、１つの装着アッセンブリにもたらす（変える）ことができることを保証することが可能となる。これは、一緒に巻き付けられたコイルが、すでに互いに線形接続されていて、このような１つのコイル相の個別コイルの間に接続点が生ぜしめられないことを意味している。これによって、１つのコイル相のコイルの自動化された巻付けが可能となることに加えて、さらに、高められた信頼性が保証される。

すなわち、本発明によれば、有利には、少なくとも１つの線材取付け部が設けられており、これによって、巻付け線材が、ベースボディへの巻付け前にかつ／または巻付け後に取り付けられ、１つの巻付けアッセンブリにおいて相並んで配置された複数のコイル巻枠への中断されない連続的な１回の共通の巻付けの終了後に少なくとも部分的に再び取り外され、これによって、巻き付けられたコイル巻枠の間に特定の自由線材長さが付与されており、この自由線材長さが、線材取付け部によって取り付けられた巻付け線材の取り外された部分と、２つのコイル巻枠への連続的な巻付け時に両コイル巻枠の間に存在する巻付け線材片とから形成されており、これによって、一緒に巻き付けられた複数のコイル巻枠が、リニアモータ固定子の製造のために、巻付け線材を解くことなしに、巻付けアッセンブリと異なる１つの装着アッセンブリに変えられるようになっている。

この場合、特定の自由線材長さは、有利には、中断されないそれぞれ１つの巻付け線材を有する複数のコイルアッセンブリ、特に３つのコイルアッセンブリを互いに入り組んでリニアモータ固定子に配置することができるように寸法設定されている。これは、このような１つのコイルアッセンブリの２つの個別コイルの間に、１つまたはそれ以上の別のコイルアッセンブリのそれぞれ１つまたはそれ以上のコイルが配置されていることを意味している。すなわち、コイル巻枠の本発明による構成によって、１つのコイルアッセンブリの個別コイルが、巻付けの間、巻付け線材を解くことなしに、装着時と異なって、すなわち、完成したリニアモータ固定子と異なって互いに方向付けられていることが可能となるだけでなく、１つのコイルアッセンブリの個別コイルが直接的に相並んで位置している必要がなく、リニアモータ固定子の別のコイルアッセンブリのコイルの側方に位置していてよいことを可能にするような自由線材長さを個別コイル、すなわち、巻き付けられたコイル巻枠の間に設けることも可能となる。この場合、それぞれ異なるコイルアッセンブリの連続的な制御によって、送り力を生ぜしめるリニアモータ可動子との相互作用が生ぜしめられる。

本発明によれば、コイル巻枠の線材取付け部が、有利には、少なくとも１つの保持装置を有しており、この保持装置が、線材取付け部によって取り付けられた巻付け線材の少なくとも一部を、取外し抵抗を上回ることなしに取り外すことができる。このような保持装置によって、巻付け線材を、自動化された巻付けの間に取り付けることができ、コイルアッセンブリの巻付けの終了後に複雑でなく難なく再び取り外すことができる。

保持装置は、有利には、少なくとも１つの保持装置を備えたフランジを越えて張り出した少なくとも１つの突起を有しており、この突起に沿ってまたはこの突起を巡って巻付け線材をガイドすることができる。このことは、本発明による線材取付け部の構成の特に簡単な可能性である。本発明による線材取付け部は、相並んで配置された複数のコイル巻枠への自動化された巻付けを可能にし、巻付け線材を、取外し抵抗を上回ることなしに巻付け後に再び取り外すことができるという要求を満たしている。

有利には、少なくとも１つの突起が、ガイド領域と支持領域とを有しており、ガイド領域に沿ってまたはガイド領域を巡って巻付け線材をガイドすることができ、支持領域が、ガイド領域から突起に作用する力を吸収することができる。この構成によって、突起が破壊、たとえば剪断されることなしに、突起が、巻付け時、巻付け機からの取外し時、これに続く、リニアモータ固定子への装着時に突起に作用する力を吸収することができるように、突起の強度を保証することが、特に簡単なかつ材料節約的な構成で可能となる。

このような突起に対して択一的または付加的には、保持装置が、本発明によれば、有利には、溝を有しており、この溝に沿って巻付け線材をガイドすることができる。これによっても、自動化された巻付けと、この巻付けの終了後の取外し抵抗の上回りなしの巻付け線材の取外しとが可能となる。

本発明によるコイル巻枠では、線材取付け部が、有利には、取付けガイドを有しており、この取付けガイドが、線材取付け部の内部での巻付け線材のガイドを助成するために、入口側に配置されている。この入口側への配置は、ここでは、特に巻付け線材が巻付け時にまず取付けガイドに進入し、その後、引き続き線材取付け部の範囲内に延びることを意味している。このような入口側に配置された取付けガイドによって、巻付け線材がいずれにせよ製造誤差の存在時にもベースボディへの巻付けの終了後に線材取付け部に進入する。

有利には、取付けガイドが、少なくとも１つのフランジの切欠きから成っており、これによって、フランジが、減少させられた材料厚さを備えた面を有している。このことは、取付けガイドの構成の特に簡単な形である。この形は、フランジを肉薄にすることによって生ぜしめられる。この場合、巻付け線材は、肉薄にされた領域とフランジの通常の厚さとの間に形成された縁部に沿ってガイドされる。この構成によって、一層簡単に材料節約が得られる。

少なくとも１つのフランジの切欠きによって、フランジが、減少させられた材料厚さを備えた面を有しており、少なくとも１つのフランジの切欠きが、有利には、線材取付け部の入口側から保持装置への直接的な直線的なガイドを生ぜしめる。この構成によって、特に簡単な自動的な巻付けが可能となる。

本発明によるコイル巻枠は、有利には、緊締装置を有しており、この緊締装置が、少なくとも１つのフランジに配置されており、このフランジが、少なくとも１つの線材取付け部を有しており、これによって、コイルの終端部が規定され、緊締装置内に取り付けられた巻付け線材が、全く取り外されないかまたは取外し抵抗を上回ることなしに取り外されない。このような緊締装置によって、本発明によれば、有利には、ベースボディに巻き付けられたコイルが、コイルアッセンブリの巻付けの終了と同時に巻付け線材の、線材取付け部によって取り付けられた少なくとも一部の取外し後に再び難なく解かれないことが保証される。

さらに有利には、巻付け線材を緊締装置によってガイドする方向が、ベースボディに巻き付けられる方向に対して平行であり、緊締装置が、この有利な態様では、その出口側で線材取付け部の入口側に続いている。すなわち、巻付け線材がベースボディへの巻付け後に緊締装置を通って線材取付け部に進入する。これによって、ベースボディに巻き付けられたコイルの規定された個数の巻線が保証されている。この個数は巻線の完成後でも変化させられない。なぜならば、コイル巻線の終端部が緊締装置によって保持され、したがって、線材取付け部に位置する巻付け線材の取外し時に解かれないからである。さらに、ベースボディの巻付け方向に対する緊締装置内での巻付け線材の平行なガイドによって、コイル巻枠への特に簡単な巻付けを１つの巻付け機により行うことができることが保証されている。

有利には、緊締装置が、１つの線材ガイドと２つの引掛り部とから成っており、１つの巻付け線材を、僅かな抵抗を伴ってまたは抵抗なしに引掛り部を通過させて線材ガイド内に挿入することができ、引掛り部の作用に対して全く線材ガイドから取り外すことができないかまたは取外し抵抗に抗してしか線材ガイドから取り外すことができない。この構成は、線材ガイド内への巻付け線材の自動化された挿入を可能にし、線材ガイド内に挿入された巻付け線材が、たとえばリニアモータ固定子へのマニュアル式の装着時に線材ガイドから取り外されないことを保証している。これによって、巻き付けられたコイルの規定された長さが維持され続ける。

さらに有利には、線材ガイドが、出口側に丸み付け部を有しており、この丸み付け部に沿って１つの巻付け線材が、緊締装置からガイドされる。この構成は、コイル巻枠への巻付け時のかつリニアモータ固定子への装着時の巻付け線材の折損を阻止する。

本発明によるコイル巻枠は、有利には、線材供給補助手段を有しており、この線材供給補助手段が、少なくとも１つのフランジに配置されており、このフランジが、１つの線材取付け部を有しており、これによって、コイルの始端部が規定される。このような線材供給補助手段によって、１つのコイル巻枠の線材取付け部に挿入されているかまたは１つのコイルアッセンブリの巻付けを開始する巻付け線材が確実に後続のもしくは第１のコイル巻枠に挿入され、これによって、コイル始端部が規定されており、巻付け線材がベースボディにガイドされることが保証されることを保証することができる。これは、コイル終端部の規定と一緒に、巻き付けられたコイルが特定の個数の巻線を有していることを確保している。

有利には、本発明によるコイル巻枠では、１つの線材取付け部を有する少なくとも１つのフランジが、コイル巻枠の巻付け軸線に対して回転対称的に形成されており、これによって、少なくとも１つのフランジに全部で２つの線材取付け部が設けられている。これによって、特に少なくとも１つのフランジおよび／またはベースボディが長方形を有している場合に、自動巻付け機への特に簡単な装着が可能となる。なぜならば、この事例では、装着時にそれほど強くコイル巻枠の整合に注意する必要がないからである。

有利には、本発明によるコイル巻枠では、ベースボディと、このベースボディを端面側で閉鎖する少なくとも１つのフランジとが、コイルコアに対する貫通孔を有しており、これによって、複数のコイル巻枠を、共通の連続的な巻付けのために、その貫通孔を貫いてガイドされた巻付けマンドレルに位置固定することができる。これによって、巻付け線材を解くことなしに、簡単に１つのコイル相の少なくとも全てのコイル巻枠を、その貫通孔を貫いてガイドされた巻付けマンドレルに位置決めすることができ、１つのコイル相の少なくとも全てのコイル巻枠に巻付け線材を一緒に巻き付けることができることが可能となる。１つのコイルコアの収容だけでなく、巻付けマンドレルの収容も可能となるような貫通孔の構成によって、巻付け機への、巻付け線材を巻き付けたいコイル巻枠の装着を特に簡単に行うことができる。なぜならば、ベースボディの、コイルコアに対して設けられた比較的大きな貫通孔が、同じく巻付け機へのコイル巻枠の取付けおよび方向付けもしくは位置決めのために役立つからである。

有利には、本発明によるコイル巻枠の少なくとも１つのフランジが、ガイド装置を有しており、このガイド装置によって、互いに突き合わされて直接的に相並んで位置する、１つの平面に位置する対応するフランジを備えたコイル巻枠が、規定されて互いに整合させられていることが保証されている。本発明により有利なこの特徴によって、１つまたはそれ以上のコイル相の、コイル巻枠に位置する個別コイル相互の付加的な方向付けが必ずしも行われる必要なしに、装着アッセンブリに位置する本発明によるコイル巻枠が、規定されて互いに整合させられていることが保証される。

有利には、少なくとも１つのガイド装置が、少なくとも１つのフランジに形成された切欠きを有しており、この切欠き内に、１つの装着アッセンブリにおいて直接的に隣り合った１つのコイル巻枠の１つの突出部が係合することができる。こうして、材料節約の観点下で簡単に１つのガイド装置を形成することができる。

さらに有利には、突出部が、保持装置によって形成されている。こうして、自動化された巻付け時に自由線材長さを規定するために使用されるエレメントが、装着アッセンブリではコイル巻枠を整合させるために役立つことができ、したがって、二重の機能を満たすことができる。

自動ドアに用いられるリニアモータ固定子のための本発明によるコイル巻枠は、本発明によれば、有利には円弧形スライディングドアまたは水平スライディングウォールとして形成されたスライディングドアの少なくとも１つのドアリーフを駆動するために使用される。本発明によるコイル巻枠は、この使用のほかに、ゲートリーフを駆動するためのリニアモータ固定子の構造に対して使用されてもよいし、供給装置、ハンドリング装置または搬送システムに使用されてもよい。

本発明によるコイル巻枠の第１の実施例を上方から見た三次元図である。 図１ａに示したコイル巻枠を下方から見た三次元図である。 図１に示したコイル巻枠の７つを１つの巻付けアッセンブリで示す図である。 それぞれ７つのコイル巻枠を備えた３つのコイル相を１つの装着アッセンブリで示す図である。 本発明によるコイル巻枠が装着アッセンブリで配置される磁気的な帰路形成体の第１の構成を示す図である。 本発明によるコイル巻枠が装着アッセンブリで配置される磁気的な帰路形成体の第２の構成を示す図である。 本発明によるコイル巻枠が装着アッセンブリで配置される磁気的な帰路形成体の第３の構成を示す図である。 本発明によるコイル巻枠が装着アッセンブリで配置される磁気的な帰路形成体の第４の構成を示す図である。 本発明によるコイル巻枠が装着アッセンブリで配置される磁気的な帰路形成体の第５の構成を示す図である。 本発明によるコイル巻枠の第２の実施例を上方から見た三次元図である。 図５ａに示したコイル巻枠の平面図である。 図５ａに示したコイル巻枠を下方から見た三次元図である。 本発明によるコイル巻枠の第３の実施例を上方から見た三次元図である。 図６ａに示したコイル巻枠を下方から見た三次元図である。 金型分離部を記入した図５ａに示したコイル巻枠の平面図である。 金型分離部を記入した図６ａに示したコイル巻枠の平面図である。

以下に、本発明を実施例につき詳しく説明する。

図１ａには、自動ドアに用いられるリニアモータ固定子のための本発明によるコイル巻枠の第１の実施例が、上方から見た三次元図で、すなわち、コイル巻枠の一方のフランジ３の外面図で示してある。このフランジ３は、ここでは２つの線材取付け部４，５を有している。両線材取付け部４，５には、規定された長さの巻付け線材を取り付けることができると共に少なくとも部分的に再び取り外すことができる。この実施例における本発明によるコイル巻枠は、外面に巻付け線材を取り付けるためのほぼ直方体状の１つのベースボディ１と、このベースボディ１を端面側で閉鎖する２つのフランジ２，３とを有している。両フランジ２，３は、平面図で見て、横断面ほぼ長方形の基本形状を有している。この基本形状は、直方体状のベースボディ１の端面を越えて張り出している。ベースボディ１と、このベースボディ１を端面側で閉鎖するフランジ２，３とを貫いて、組み付けられたリニアモータ固定子においてコイルコアを収容するかもしくは巻付けの間に巻付けマンドレルにコイル巻枠を固定するための貫通孔８が延びている。

図示の第１の実施例では、ベースボディ１を端面側で閉鎖するフランジ２，３の一方、つまり、図１ａで上方に示したフランジ３が、巻付け線材をベースボディ１への巻付け後で後続のコイル巻枠への巻付け前に取り付けるために、第１の線材取付け部４，５を有している。この第１の線材取付け部４，５を備えたフランジ３は、この実施例では、貫通孔８によって規定された巻付け軸線を基準として第１の線材取付け部４，５に対して１８０゜だけずらされた第２の線材取付け部４，５を有している。必要な場合には、この第２の線材取付け部４，５が、規定された長さの巻付け線材をベースボディ１への巻付け前に取り付けるために使用されてよい。択一的な構成では、線材取付け部４，５を備えたフランジ３がただ１つの線材取付け部しか有していなくてもよいし、２つよりも多くの線材取付け部を有していてもよい。さらに、この実施例において線材取付け部を備えていないフランジ２が、１つまたはそれ以上の線材取付け部を有していてもよく、これによって、自動巻付け機への一層簡単な装着および／またはより大きな線材長さの巻付け線材の取付けが可能となる。

本発明によるコイル巻枠の図示の実施例の各線材取付け部４，５は、保持装置４と取付けガイド５とから成っている。この取付けガイド５によって、線材取付け部４，５に進入する巻付け線材が実際に取付けガイド５にも進入し、引き続きベースボディ１に巻き付けられない。図示の実施形態では、取付けガイド５が、フランジ３を先細りにする傾斜した面から成っている。この傾斜した面によって、フランジ３の１つの角隅が三角形に扁平加工され、これによって、線材取付け部４，５に進入した巻付け線材がより容易にベースボディ１から外向きに離れてフランジ３にガイドされる。保持装置４は、この実施形態では、フランジ３を越えて張り出した突起４から成っている。この突起４には、巻付け線材が、ベースボディ１に巻き付けかつ取付けガイド５を通してガイドした後に巻き掛けられる。

巻付け技術的に取付けガイド５の前方には、フランジ３に組み込まれて、緊締装置６が設けられている。この緊締装置６を巻付け線材が通走し、その後、この巻付け線材が取付けガイド５によって取り付けられる。緊締装置６は、巻付け過程の間に内部に取り付けられた巻付け線材を全く取り外さないかまたは取外し抵抗を上回ることなしに取り外さない。このことは、巻付け線材が線材取付け部４，５から取り外される場合のリニアモータ固定子への装着時に、巻付け機から、完全に巻き付けられたコイルアッセンブリを取り外した後、ベースボディ１に巻き付けられたコイルのコイル終端部を位置固定するために役立つ。

さらに、本発明によるコイル巻枠は、この実施形態において、ここではフランジ３を越えて張り出した突起の形の線材供給補助手段７と、この線材供給補助手段７に組み込まれた斜面とを有している。この斜面は、ベースボディ１に巻き付けられるコイルの始端位置が規定されていることを保証している。すなわち、１つのコイルアッセンブリの第１のコイルに進入する巻付け線材は、規定された位置で線材供給補助手段に沿ってベースボディ１にガイドされ、次いで、規定された個数の巻条がベースボディ１に巻き付けられ、その後、取付けガイド５を通走し、次いで、保持装置４、ここでは、フランジ３を越えて張り出した突起４によって取り付けられるように、緊締装置６を通して線材取付け部４，５によって取り付けられる。次いで、巻付け線材が引き続き、規定された位置で次のコイル巻枠の線材供給補助手段７に沿ってガイドされ、次いで、そのベースボディ１に巻き付けられる。この方法は、コイルアッセンブリの全てのコイル巻枠に巻付け線材が巻き付けられるまで継続される。

さらに、この実施形態における本発明によるコイル巻枠は、フランジ３に設けられた切欠きの形のガイド装置９を有している。このガイド装置９内には、隣り合ったコイル巻枠の保持装置の突起４が係合することができ、これによって、隣り合ったコイル巻枠が、規定されて互いに整合させられている。

図示の実施例では、線材取付け部４，５だけでなく、緊締装置６、線材供給補助手段７およびガイド装置９も相応に二重にフランジ３に形成されている。

図１ｂには、図１ａで上方から示したコイル巻枠が、下方から、すなわち、線材取付け部４，５を備えていない、ベースボディ１を端面側で閉鎖するフランジ２の外面に向かって見た図で示してある。ここに認めることができるように、貫通孔８はこのフランジ２も貫いて延びている。

図２には、図１に示した第１の実施例による本発明による７つのコイル巻枠が、巻付けアッセンブリで、すなわち、その貫通孔８で１つの巻付けマンドレルに差し被せることができるように互いに積み重ねられて示してある。この場合、１つのコイル巻枠の、２つの線材取付け部を備えた各フランジ３は、隣り合った１つのコイル巻枠の、線材取付け部４，５を備えていないフランジ２に位置している。

図３には、それぞれ巻き付けられた７つのコイル巻枠から成る３つのコイル相が、装着アッセンブリで、すなわち、１つの平面において互いに突き合わされて位置する、各線材取付け部４，５を有するフランジ３を備えて示してある。このフランジ３では、保持装置の突起４が、それぞれ隣り合った１つのコイル巻枠のガイド装置９内に係合している。ハッチングしていないかもしくは同じハッチングを備えたコイル巻枠は、１つのコイル相に属していて、巻付け時にそれぞれ図２により配置されていた。

図４ａ〜図４ｅには、磁化可能な帰路形成体の種々異なる構成が示してある。これらの帰路形成体には、本発明によるコイル巻枠が装着アッセンブリで配置される。図４ａには、中実材料から成る構成が示してある。図４ｂには、帰路形成体が、同じ個別金属薄板から成る金属薄板積層体によって形成された金属薄板製の構成が示してある。この構成では、図４ｃには、互いにずらされた個別金属薄板が使用されていて、この場合、互いに積み重ねられた個々の金属薄板層が交互に２つまたは３つの個別金属薄板から成る金属薄板製の帰路形成体が示してある。図４ｄには、曲げ加工された線材から成る帰路形成体が示してある。図４ｄに示した帰路形成体は、図４ｅに示したように、一体に形成されていてもよい。

製造時には、帰路形成体に、巻付け線材が巻き付けられたコイル巻枠が装着され、次いで、このコイル巻枠を備えた帰路形成体が封止槽内に挿入され、その後、この封止槽が人造樹脂で充填される。

図５ａ〜図５ｃには、本発明によるコイル巻枠の第２の実施例が示してある。この場合、図５ａには、コイル巻枠を上方から見た三次元図が示してあり、図５ｃには、図５ａに示したコイル巻枠を下方から見た三次元図が示してある。図１に示したコイル巻枠と異なり、ここでは、突起４が支持領域４ｂを有している。この支持領域４ｂは、巻付け線材をガイドするガイド領域４ａに対して突起４の裏面に配置されていて、巻付け時の剪断と、別の類似の負荷とに対して突起４をより良好に防護する。支持領域４ｂは、原理的には、突起４の拡大部である。この拡大部は、ここでは、突起４をフランジ３に接続する突起４のベース領域でより厚く形成されていて、突起４の先端部に向かって先細りにされて形成されている。

図５ｂには、図５ａに示したコイル巻枠の平面図が示してある。この場合、鉛直な中心線Ｍに対する突起４、より正確には、突起４のガイド領域４ａのずれ量ｖが記入してある。このずれ量ｖによって、２つの個別コイルの間の自由線材長さが規定される。

切欠き９から成るガイド装置は、突起４の形状および位置に適合されている、すなわち、支持領域４ｂに適合された当付け縁部９ａを有している。この当付け縁部９ａには、装着アッセンブリにおいて互いに隣り合った１つのコイル巻枠の支持領域が接触していて、互いに隣り合った両コイル巻枠を互いに整合させている。

さらに、図５ａおよび図５ｃには、緊締装置が詳しく示してある。特にこの緊締装置６の線材ガイド６ａを認めることができる。この線材ガイド６ａ内に巻付け線材１０が挿入される。この挿入は、緊締装置６の、有利には２つの引掛り部６ｂの間を通して行われる。両引掛り部６ｂは、大きな抵抗なしの容易な挿入を行うことができることを保証している。２つの引掛り部６ｂの代わりに、ただ１つの引掛り部６ｂしか設けられていなくてもよい。第２の引掛り部６ｂが設けられていてもよい向かい合って位置する面は、ほぼ平らに形成されている。さらに、このような形式の引掛り部アッセンブリによって、線材ガイド６ａからの巻付け線材１０の取外しを全く行うことができないかまたは取外し抵抗を上回ってしか行うことができないことが保証される。この取外し抵抗は、一方の引掛り部６ｂと、この引掛り部６ｂに向かい合って位置する面との間のもしくは互いに向かい合って位置する両引掛り部６ｂ相互の、巻付け線材１０の外径に対して僅かな間隔に基づき形成される。出口側では、巻付け線材が巻付け過程時に誤って折れ曲がらないようにするために、緊締装置に丸み付け部６ｃが設けられている。

図１に示した第１の実施例に対する更なる差異として、本発明によるコイル巻枠の第２の実施例では、線材取付け部の取付けガイド５が設けられておらず、これによって、ここでフランジ３が弱化されていない。

図６ａには、本発明によるコイル巻枠の第３の実施例を上方から見た三次元図が示してあり、図６ｂには、図６ａに示したコイル巻枠を下方から見た三次元図が示してある。図５に示した第２の実施例と異なり、線材取付け部の取付けガイド５が取り除かれておらず、緊締装置６の出口から突起４まで直線的に延びて拡大されており、これによって、緊締装置から延びる１つの巻付け線材が線材取付け部の保持装置、すなわち、突起４に直接ガイドされる。

図７ａには、図５ａに示したコイル巻枠の平面図が、金型分離部を記入して示してあり、図７ｂには、図６ａに示したコイル巻枠の平面図が、金型分離部を記入して示してある。この金型分離部Ｔは、各コイル巻枠を製造する射出成形型の２つの部分の間の分離線を表している。各コイル巻枠と分離線との形状は、帰路形成体を収容するためのキャビティを形成するために必要となる金型部分は別として、二分割式の射出成形型を使用することが可能となるように選択されている。この射出成形型の一方の半部は、いわば「正面」運動することができる、すなわち、図面において鉛直な方向で他方の半部に近づく方向に運動することができ、この他方の半部から離れる方向に運動することができる。このためには、各金型分離部Ｔが大部分で各貫通孔８にわたって延びていて、その他の点では、ほぼ直方体状のベースボディ１と、緊締装置６を備えたほぼ長方形のフランジ２，３との側壁を通って垂直に延びている。この場合、金型分離部Ｔはこの側壁にそれぞれ緊締装置６の領域で交差している。これにより水平な中心線に対して生ぜしめられるずれ量が、貫通孔８の領域における対角線方向の結合部によって補償される。

このような形式の金型分離部Ｔはコスト利点を、１つには、ただ２つの半部の使用に有していて、もう１つには、射出成形型部分をそれぞれ異なる角度で近づけることができるかまたは遠ざけることができる機械が極めて高価であることに有している。

すなわち、本発明によるコイル巻枠によって、コイル相を製造するための巻付け線材、たとえばＣｕエナメル線材の自動化された巻付けが可能となる。この場合、コイル巻枠に設けられた線材供給補助手段７は、供給斜面を備えた突起の形で設けられている。さらに、本発明によるコイル巻枠は、有利には緊締装置６を有しており、これによって、最後の線材巻線が位置固定される。コイルの間の適正な線材長さを実現するためには、線材取付け部４，５が設けられており、磁気的な帰路形成体のコア金属薄板をコイル巻枠内室に収容しかつ位置固定するためには、貫通孔８が設けられている。ベースボディ１を端面側で閉鎖する、このベースボディ１と、最終的に選択されたコイルとを越えて張り出したフランジ２，３の構成によって、有利には磁化可能な帰路形成体を成すコア金属薄板からの巻線の電気的な絶縁が行われる。

本発明によるコイル巻枠は、有利には射出成形部材として製造される。この場合、良好な射出成形特性を備えたプラスチック、たとえばＰＡ６−３０Ｈが当然使用される。材料は１３０℃まで長期耐熱性であり、難燃性であることが望ましい。

たとえば、それぞれ７つのコイル巻枠が処理され、これによって、１つのコイル相が形成される。このためには、図２に示したように、コイル巻枠が１つの巻付けマンドレルに重ね合わせて位置固定され、コイル巻枠に１回の作業工程で自動化されて巻付け線材が巻き付けられる。線材は、線材供給補助手段７の進入斜面を介してコイル巻枠基部、すなわち、ベースボディ１の外面にガイドされ、各個別コイルの最後の巻線が、コイル巻枠縁部、すなわち、線材取付け部４，５を備えたフランジ３に設けられた緊締装置６内に係止され、これによって、位置固定される。１つの個別コイルから次の個別コイルへの移行時には、自由線材長さ、たとえば約３５ｍｍが実現され、これによって、コイルをのちに、コイル相の、互いに入り組んだ個別コイルを備えた規定されたパターンで配置することができる。このためには、突出部または突起の形の線材取付け部４，５が、この線材取付け部４，５を備えたフランジ３に設けられている。

この突起に対して択一的には、切欠きまたは溝が設けられていてもよい。

線材取付け部によって取り付けられる線材長さは、有利には、図３に示したように、それぞれ２つの別の個別コイルを、１つのコイル相の、互いに隣り合ったコイルの間に組み付けることができるように寸法設定されている。

１ ベースボディ
２ フランジ
３ フランジ
４ 線材取付け部、保持装置、突起
４ａ ガイド領域
４ｂ 支持領域
５ 線材取付け部、取付けガイド
６ 緊締装置
６ａ 線材ガイド
６ｂ 引掛り部
６ｃ 丸み付け部
７ 線材供給補助手段
８ 貫通孔
９ ガイド装置、切欠き
９ａ 当付け縁部
１０ 巻付け線材
Ｍ 中心線
Ｔ 金型分離部
ｖ ずれ量

Claims (20)

1. 自動ドアに用いられるリニアモータ固定子のためのコイル巻枠に巻き付けるための方法において、該方法が、１つの巻付けアッセンブリにおいて相並んで配置された複数のコイル巻枠への中断されない連続的な共通の巻付けのステップを有しており、コイル巻枠が、それぞれ少なくとも１つの線材取付け部（４，５）を有しており、該線材取付け部（４，５）が、
   ・巻付け線材を各コイル巻枠のベースボディ（１）への巻付け前にかつ／または巻付け後に取り付け、
   ・複数のコイル巻枠への中断されない連続的な共通の巻付けの終了後に少なくとも部分的に再び取り外し、これによって、巻き付けられたコイル巻枠の間に特定の自由線材長さが付与されており、該自由線材長さが、線材取付け部（４，５）によって取り付けられた巻付け線材の取り外された部分と、２つのコイル巻枠への連続的な巻付け時に両コイル巻枠の間に存在する巻付け線材片とから形成されており、これによって、一緒に巻き付けられた複数のコイル巻枠が、リニアモータ固定子の製造のために、巻付け線材を解くことなしに、巻付けアッセンブリと異なる１つの装着アッセンブリに変えられるようになっていることを特徴とする、自動ドアに用いられるリニアモータ固定子のためのコイル巻枠に巻き付けるための方法。
2. 自動ドアに用いられるリニアモータ固定子のためのコイル巻枠であって、リニアモータ固定子が、
   ・請求項１により形成されており、
   ・請求項１記載の方法に使用されるために調整されており、
   ・１つのコイルアッセンブリを有しており、該コイルアッセンブリが、相応の制御時に、送り力を生ぜしめるリニアモータ可動子と相互作用するようになっている形式のものにおいて、
   −１つのコイルを形成するために、巻付け線材を取り付けるためのベースボディ（１）が設けられており、
   −該ベースボディ（１）を端面側で閉鎖する少なくとも１つのフランジ（２，３）が設けられており、
   −コイル巻枠の少なくとも１つのフランジ（３）が、少なくとも１つの線材取付け部（４，５）を有しており、該線材取付け部（４，５）が、特定の長さの巻付け線材を取り付けかつ少なくとも部分的に再び取り外すために調整されていることを特徴とする、自動ドアに用いられるリニアモータ固定子のためのコイル巻枠。
3. 線材取付け部（４，５）が、少なくとも１つの保持装置（４）を有しており、該保持装置（４）が、線材取付け部（４，５）によって取り付けられた巻付け線材の少なくとも一部を、取外し抵抗を上回ることなしに取り外すようになっている、請求項２記載のコイル巻枠。
4. 保持装置（４）が、少なくとも１つの保持装置（４）を備えたフランジを越えて張り出した少なくとも１つの突起（４）を有しており、該突起（４）に沿ってまたは該突起（４）を巡って巻付け線材がガイドされるようになっている、請求項３記載のコイル巻枠。
5. 少なくとも１つの突起（４）が、ガイド領域（４ａ）と支持領域（４ｂ）とを有しており、ガイド領域（４ａ）に沿ってまたはガイド領域（４ａ）を巡って巻付け線材がガイドされるようになっており、支持領域（４ｂ）が、ガイド領域（４ａ）から突起に作用する力を吸収するようになっている、請求項４記載のコイル巻枠。
6. 保持装置（４）が、少なくとも１つの溝を有しており、該溝に沿って巻付け線材がガイドされるようになっている、請求項３から５までのいずれか１項記載のコイル巻枠。
7. 線材取付け部（４，５）が、取付けガイド（５）を有しており、該取付けガイド（５）が、線材取付け部（４，５）の内部での巻付け線材のガイドを助成するために、入口側に配置されている、請求項１から６までのいずれか１項記載のコイル巻枠。
8. 取付けガイド（５）が、少なくとも１つのフランジ（２，３）の切欠きから成っており、これによって、フランジ（２，３）が、減少させられた材料厚さを備えた面を有している、請求項７記載のコイル巻枠。
9. 少なくとも１つのフランジ（２，３）の切欠きによって、フランジ（２，３）が、減少させられた材料厚さを備えた面を有しており、少なくとも１つのフランジ（２，３）の切欠きが、線材取付け部の入口側から保持装置（４）への直接的な直線的なガイドを生ぜしめるようになっている、請求項３から８までのいずれか１項記載のコイル巻枠。
10. 緊締装置（６）が設けられており、該緊締装置（６）が、少なくとも１つのフランジ（３）に配置されており、該フランジ（３）が、１つの線材取付け部（４，５）を有しており、これによって、コイルの終端部が規定されるようになっており、緊締装置（６）内に取り付けられた巻付け線材が、全く取り外されないかまたは取外し抵抗を上回ることなしに取り外されないようになっている、請求項１から９までのいずれか１項記載のコイル巻枠。
11. 巻付け線材を緊締装置（６）によってガイドする方向が、ベースボディ（１）に巻き付けられる方向に対して平行であり、緊締装置（６）が、その出口側で線材取付け部（４，５）の入口側に続いている、請求項１０記載のコイル巻枠。
12. 緊締装置（６）が、１つの線材ガイド（６ａ）と、少なくとも１つの引掛り部（６ｂ）とを有しており、１つの巻付け線材が、僅かな抵抗を伴ってまたは抵抗なしに少なくとも１つの引掛り部（６ｂ）を通過して線材ガイド（６ａ）内に挿入されるようになっていて、少なくとも１つの引掛り部（６ｂ）と、該引掛り部（６ｂ）に向かい合って位置する面との作用に対して全く線材ガイド（６ａ）から取り外されないかまたは取外し抵抗に抗してしか線材ガイド（６ａ）から取り外されないようになっている、請求項１０または１１記載のコイル巻枠。
13. 緊締装置（６）が、２つの引掛り部（６ｂ）を有しており、巻付け線材が、僅かな抵抗を伴ってまたは抵抗なしに２つの引掛り部（６ｂ）を通過して線材ガイド（６ａ）内に挿入されるようになっていて、２つの引掛り部（６ｂ）の作用に対して全く取り外されないかまたは取外し抵抗に抗してしか取り外されないようになっている、請求項１２記載のコイル巻枠。
14. 線材ガイド（６ａ）が、出口側に丸み付け部（６ｃ）を有しており、該丸み付け部（６ｃ）に沿って１つの巻付け線材が、緊締装置（６）からガイドされるようになっている、請求項１２記載のコイル巻枠。
15. 線材供給補助手段（７）が設けられており、該線材供給補助手段（７）が、少なくとも１つのフランジ（３）に配置されており、該フランジ（３）が、１つの線材取付け部（４，５）を有しており、これによって、コイルの始端部が規定されるようになっている、請求項１から１４までのいずれか１項記載のコイル巻枠。
16. １つの線材取付け部（４，５）を有する少なくとも１つのフランジ（３）が、コイル巻枠の巻付け軸線に対して回転対称的に形成されており、これによって、少なくとも１つのフランジ（３）に全部で２つの線材取付け部（４，５）が設けられている、請求項１から１５までのいずれか１項記載のコイル巻枠。
17. ベースボディ（１）と、該ベースボディ（１）を端面側で閉鎖する少なくとも１つのフランジ（２，３）とが、コイルコアに対する貫通孔（８）を有しており、これによって、複数のコイル巻枠が、共通の連続的な巻付けのために、その貫通孔（８）を貫いてガイドされた巻付けマンドレルに位置固定されるようになっている、請求項１から１６までのいずれか１項記載のコイル巻枠。
18. 少なくとも１つのフランジ（２，３）が、少なくとも１つのガイド装置（９）を有しており、該ガイド装置（９）によって、１つの装着アッセンブリにおいて互いに突き合わされて直接的に相並んで位置する、１つの平面に位置する対応するフランジ（２，３）を備えたコイル巻枠が、規定されて互いに整合させられていることが保証されている、請求項１から１７までのいずれか１項記載のコイル巻枠。
19. 少なくとも１つのガイド装置（９）が、少なくとも１つのフランジ（２，３）に形成された切欠き（９）を有しており、該切欠き（９）内に、１つの装着アッセンブリにおいて直接的に隣り合った１つのコイル巻枠の１つの突出部（４）が係合するようになっている、請求項１８記載のコイル巻枠。
20. 突出部が、保持装置（４）によって形成されている、請求項３、４、５、６または１９記載のコイル巻枠。

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