(57)【要約】本発明は、特にエレベーター装置のための、リニアモーターの二次側部品（１０）、前記二次側部品を製造するための方法、前記二次側部品を有するリニアモーター、および前記リニアモーターの使用方法に関する。前記二次側部品（１０）は、自由空間（２）内に、前側に永久磁石（４）が接着剤（８）で固着された、長い、拡張された格子状のフレーム（１）を有する。前記格子状のフレーム（１）は、支持機能および位置決め機能を有する。前記二次側部品（１０）およびリニアモーターの製造は、本発明によってより簡単に且つより精密になる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特にエレベーター装置のための、リニアモーター（１１、１１’）の二次側部品（１０）であって、少なくとも１つの磁石（４）を取り囲むフレーム（１）を備え、前記磁石（４）は、上面（５）、下面（６）および少なくとも１つの側面（７）を有し、前記磁石（４）は、前記側面（７）において前記フレーム（１）に接着されることを特徴とする、二次側部品。
【請求項２】
前記フレーム（１）は、細長い形態を有することを特徴とする、請求項１に記載の二次側部品。
【請求項３】
前記磁石（４）は、前記側面（７）においてのみ前記フレーム（１）に接着されることを特徴とする、請求項１または２に記載の二次側部品。
【請求項４】
前記フレーム（１）は、荷重負担および／または位置決め機能を引き受けるように構成されることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の二次側部品。
【請求項５】
前記フレーム（１）は、格子状に構成され、１つまたはそれより多くの磁石（４）が、格子内に配置されることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の二次側部品。
【請求項６】
前記フレーム（１）は、同一物質で構成され、または実質的に２枚の金属薄板部品からなることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の二次側部品。
【請求項７】
前記磁石（４）は、永久磁石（４）であることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の二次側部品。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の前記二次側部品（１０）を製造する方法であって、１つまたはそれより多くの磁石（４）は、少なくとも１つの前記側面（７）において接着剤（８）によって設けられるとともに、前記フレーム（１）の自由空間（２）内に挿入され且つ該フレーム（１）の内面（９）に接着されることを特徴とする、方法。
【請求項９】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の前記二次側部品（１０）を具備するリニアモーターであって、前記リニアモーター（１１、１１’）は第１の一次側部品（１２）およびさらなる部品（１３、２１）を備え、前記二次側部品（１０）は、前記一次側部品（１２）と前記さらなる部品（１３、２１）との間に配置されることを特徴とする、リニアモーター。
【請求項１０】
前記第１の一次側部品（１２）と前記さらなる部品（１３、２１）は、スペーサー（１９）によって間隔が空けられていることを特徴とする、請求項９に記載のリニアモーター。
【請求項１１】
前記第１の一次側部品（１２）は、少なくとも１つの巻線を備えることを特徴とする、請求項９または１０に記載のリニアモーター。
【請求項１２】
前記リニアモーター（１１、１１’）は、永久磁石シンクロナスモーターであることを特徴とする、請求項９から１１のいずれか一項に記載のリニアモーター。
【請求項１３】
前記さらなる部品は、磁気的短絡部材（２１）として構成され、あるいは少なくとも１つのさらなる巻線を有する第２の一次側部品（１３）からなることを特徴とする、請求項９から１２のいずれか一項に記載のリニアモーター。
【請求項１４】
ドア駆動装置における、請求項９から１３のいずれか一項に記載のリニアモーターの使用方法であって、前記ドア駆動装置はエレベータードア駆動装置である、リニアモーターの使用方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、請求項１の導入部に従った特にエレベーター装置のためのリニアモーターの二次側部品、請求項８の導入部に従った前記二次側部品を製造するための方法、および請求項９の導入部に従った二次側部品を有するリニアモーターに関する。
【０００２】
しかるべき位置に接着された永久磁石を有する強磁性体均質キャリアプレートからなる二次側部品を有するシンクロナスリニアモーターが、国際公開第９６／２４１８９号パンフレットから知られている。前記永久磁石は、支持プレート上に位置設定構造によって接着される。この接着の方法は、しかしながら、比較的高価である。前記磁石の寸法は、通常は、製造プロセスに起因する、比較的大きな許容誤差を有している。磁石材料の焼結の間に管理することが困難な大きな変化が生じる。正確に前記磁石が製造されればされるほど、それらは高価となる。さらに、前記既知の方法には、許容誤差についての問題が存在する。
【０００３】
本発明は、上述された不都合を有さず、かつ許容誤差を条件として簡単で且つコンパクトな様式の構成を可能とするリニアモーターの二次側部品、それの製造のための方法および前記二次側部品を有するリニアモーターを提供するという目的を有する。
【０００４】
前記二次側部品が、そしてそれゆえ前記リニアモーターも、経済的に製造され得ることにさらなる利点が見出される。
【０００５】
この目的は、請求項１、請求項８および請求項９の特徴によって、果たされる。
【０００６】
請求項１、請求項８および請求項９に示される本発明の有利な展開と改善は、従属請求項に説明される処置を通して可能となる。
【０００７】
さらなる利点は、フレームに磁石を接着するためにキャリアプレートが必要とされないことに見出される。
【０００８】
さらなる利点には、２つの機能が単一のフレームによって可能である、すなわち前記フレームは、前記磁石を位置設定し且つ支持することができる、という事実がある。
【０００９】
全ての説明された特徴は、本発明の範囲から逸脱しない限り、それぞれ記述された組み合わせばかりでなく、他の組み合わせまたは単体についても有用である。
【００１０】
本発明の異なる実施形態は、概略的な図面において図示され且つ以下の記述においてさらに詳細に説明されている。
【００１１】
図１は、例えば、縦軸Ｌおよび横軸Ｑを持つ細長い形態を有し且つ非磁性材料からなる同一物質のフレーム１を示している。縦軸Ｌおよび横軸Ｑは、以下において移動方向平面Ｅと称される、平面Ｅを形成する。フレーム１は、格子状に構成され且ついくつかの互いに隣接する等しいサイズの自由空間２を有している。自由空間２は、長方形形状からなり、且つ同一の間隔３で間を空けて配置される。自由空間２は、永久磁石４を受け入れる目的のために寄与する。
【００１２】
図２においては、長方形形状の永久磁石４が図示されており、該永久磁石４は、上面４、下面６および４つの側面７を有している。永久磁石４は、それがフレームの自由空間２の一つに適合するように構成されており、そこに挿入可能である。
【００１３】
図３は、永久磁石４を平面図にて示しており、該磁石は、ここでは部分的に示されているフレーム１の自由空間２内に配置されている。永久磁石４は、以下においては端面７とも称される、その側面７において、接着剤８によって設けられている。永久磁石４は、接着剤８によってフレーム１の内面９において自由空間２内に接着される。永久磁石４は、このように、その端面７によってフレーム１に接着され且つ該フレーム１によって囲い込まれている。接着剤８は、自動的に、例えば焼結を通した、製造プロセスに起因する永久磁石４の寸法公差を補償するのに寄与する。永久磁石４は、実際、いい得る程の寸法公差を有することができる。フレーム１と永久磁石４の間に生じ得るギャップは、接着剤によって充填される。永久磁石４は、適正な位置に配置される。
【００１４】
永久磁石４は、好ましくは、その端面７においてのみフレーム１の内面９に接着される。
【００１５】
フレーム１は、荷重負担のみならず位置設定の機能をも有しており、そして磁石の位置設定の精度を決定する。実際、フレーム１は、永久磁石４の適正位置への接着のためのおよび／または位置ずれまたは回転に対するアバットメントとなる。永久磁石４のクリティカルな位置設定は、したがって、このようにして、洗練された方法で、解決される。リニアモーターの二次側部品における永久磁石４の満足すべき且つ正確な位置設定は、リニアモーターそれ自体の満足すべき且つ有効な作用のための重要な役割を果たす。互いに隣接して配置される永久磁石４の各々の位置は、リニア動作を確実にする可動部分と固定部分の間の力の定常性に影響を持つ。もしも磁石が不正確に配置されると、関連する電磁力は、時間経過にわたって一定でなくなり、リニアモーターの不均一なリニア動作に導く。
【００１６】
ここには図示されていない、他の実施形態においては、金属薄板または合成材料フォイルもフレーム１の下に設けられることができ、永久磁石４は、任意に同様に、それに固定され得る。
【００１７】
フレーム１は、例えば、一体物として製造され得る。他の実施形態においては、フレーム１は、同一物質である必要はなく、２枚の金属薄板の部品から製造されることもできる。
【００１８】
非磁性フレーム１の自由空間２内における全ての永久磁石４の挿入および端面接着により製造される、構成、従って適正位置に接着された永久磁石４を有するフレーム１、はリニアモーター１１、１１’の非磁性の、好ましくはコアレスの二次側部品１０を形成する。
【００１９】
該二次側部品１０の製造のための方法の最も重要なステップは、以下において説明される。
【００２０】
永久磁石４は、少なくとも１つのそれらの端面７において接着剤８によって設けられ、それからフレーム１の自由空間２内に挿入され、そして最終的にはフレーム１の内面９に接着される。
【００２１】
本発明に従ったリニアモーター１１の構成上の変形例が、図４に部分的に図示されている。リニアモーター１１、好ましくはシンクロナスリニアモーター、は第１の一次側部品１２および第２の一次側部品１３を備え、それらの間には、接続されずに、永久磁石４を有するコアレス二次側部品１０が配設される。このリニアモーター１１は、ダブルステーターモーターとも称される。断面に見られるように、二次側部品１０は、長方形の面Ｆを有し、該面Ｆは２つの対面する狭い辺１５と２つの対面する広い辺１６によって形成される。第１の一次側部品１２も断面において長方形形状からなり、且つ２つの対面する狭い辺１７および２つの対面する広い辺１８を有する。第２の一次側部品１３は、この実施形態においては、一次側部品１２と同一の構成を有している。
【００２２】
第１の一次側部品１２および第２の一次側部品１３は、２つのスペーサー１９によって間隔が空けられ、スペーサー１９は、二次側部品１０の狭い辺１５の近傍に配置され、そこから分離される。スペーサー１９は、好ましくは、第１の一次側部品１２および第２の一次側部品１３の狭い辺１７の近傍において、第１の一次側部品１２および第２の一次側部品１３の、二次側部品１０に面する、広い辺１８に対して固定される。こうして、第１の一次側部品１２と第２の一次側部品１３の間に結合を作り、２つの一次側部品１２、１３が一緒に移動することができることを許容する。２つの一次側部品１２、１３の間の一定の間隔が、スペーサー１９により確保され、それはリニアモーター１１全体の満足すべき且つ最適な作用を提供する。スペーサー１９は、こうして、２つの一次側部品１２、１３の間の吸引力を受ける機能をも引き受けている。リニアモーター１１全体の満足すべき且つ最適な作用にとって同様にいつも一定のままとなる、エアギャップ２０が、第１の一次側部品１２と二次側部品１０との間および第２の一次側部品１３と二次側部品１０との間にあるように、スペーサー１９は寸法設定される。
【００２３】
第１の一次側部品１２と第２の一次側部品１３は、図示されていない巻線を有し、且つ該巻線には、同様に図示されていない、エネルギー源によって電力が供給される。一次側部品１２、１３および二次側部品１０の間の電磁的相互作用によって、二次側部品１０に沿い且つ実質的にそれと平行の、あるいはその逆の、一次側部品１２、１３のリニアな動作が生じ、該リニア動作は、二次側部品１０の面Ｆに対して垂直に、すなわち移動方向平面Ｅに対して平行にもたらされる。上述した動作は、リニアモーター１１の移動方向Ｂを示し且つ、図４においては、紙面に対して垂直に延びる。
【００２４】
リニアモーター１１’、好ましくはシンクロナスリニアモーター、従って本発明の第２の実施形態、は図５から部分的に明白である。このリニアモーター１１’は、本質的に、図４のリニアモーター１１と同様のエレメントを具備している。それゆえ、同様のエレメントは、図４におけるものと同一の参照符号によって示している。
【００２５】
この実施形態においては、リニアモーター１１’は、図示されていない巻線が設けられている第１の一次側部品１２、および磁気的な短絡部材として作用し且つ好ましくは鉄からなるエレメント２１を具備する。該エレメント２１は、以下においては、継鉄エレメント２１と称される。二次側部品１０は、第１の一次側部品１２と継鉄エレメント２１の間に非接続の形で配置される。継鉄エレメント２１は、断面において、２つの対面する狭い辺２２と２つの対面する広い辺２４とを有する長方形形状を有する。継鉄エレメント２１の広い辺２４は、第１の一次側部品１２の広い辺１８と同一の長さでできている。スペーサー１９を通して、継鉄エレメント２１は、継鉄エレメント２１の狭い辺２２および第１の一次側部品１２の狭い辺１７の近傍において第１の一次側部品１２としっかりと接続されている。継鉄エレメント２１は、第１の一次側部品１２によって引っ張られる。この実施形態においては、スペーサー１９は、それぞれ、第１の一次側部品１２および継鉄エレメント２１の、二次側部品１０に面する、広い辺１８および２２にそれぞれ固定される。第１の一次側部品１２と継鉄エレメント２１との間に大きな吸引力が、この変形例における移動方向平面を横切って生じるが、スペーサー１９によって大部分は受容される。
【００２６】
第１の一次側部品１２、永久磁石４が設けられた二次側部品１０および継鉄エレメント２１の間の電磁的相互作用を通して生じる力は、移動方向Ｂで、且つ実質的に二次側部品１０に平行、またはその逆に引っ張られる継鉄エレメント２１によって第１の一次側部品１２のリニアな動作を生起させる。
【００２７】
リニアモーター１１’は、図５に従った構成によれば、より一層コンパクトな構成を有している。
【００２８】
一次側部品１２、１３または継鉄エレメント２１は、移動方向Ｂまたはその逆に二次側部品１０と平行に移動するので、移動方向平面Ｅに垂直な横向きの揺動が回避され得ない。これらの横向きの揺動が生じ得ないように、すなわち一次側部品１２、１３または継鉄エレメント２１の側面が二次側部品１０に接触するおよびその逆の危険が存在しないように、前記２つのエレメントの間にスライドガイドが必要とされる。スライドガイドは、同時に且つスペーサー１９に加えて、２つの一次側部品１２、１３の間または第１の一次側部品１２と継鉄エレメント２１との間の吸引力を受けることができ、リニアモーター１１、１１’全体の機能的な性能および安定性を改善する。
【００２９】
図５に従った実施形態の場合のガイダンスの変形例が、図６に示されている。Ｕ字状のスライドエレメント２５が、スペーサー１９の近傍に且つそれぞれ第１の一次側部品１２および継鉄エレメント２１の、二次側部品１０に面する、広い辺１８および２４に固定されており、そして二次側部品１０の２つの狭い辺１５のまわりで位置変更可能に配設されている。スライドエレメント２５は、好ましくは、それらが通常は二次側部品１０よりも短いので、第１の一次側部品１２および継鉄エレメント２１に固定される。スライドエレメント２５は、それゆえ、フレーム１と共に、スライドガイドを形成する。二次側部品１０に面するスライドエレメント２５の表面は、スライド面として使用される。
【００３０】
好ましい変形例においては、スライドエレメント２５は、ＰＯＭ、すなわちポリオキシメチレン、またはポリテトラフルオロエチレンからなる。好ましい実施形態においては、スライドエレメント２５は、フレーム１のエッジにおいてのみスライドするように構成される。
【００３１】
スライド材料２５は、明らかに、二次側部品１０の狭い辺１５に固定され、且つ第１の一次側部品１２または継鉄エレメント２１に対して位置変更可能に配設されることができる。この場合、第１の一次側部品１２または継鉄エレメント２１に面するスライドエレメント２５の表面が、スライド面として使用される。
【００３２】
図６に従ったスライドガイドと同様の構成は、図４に従ったリニアモーター１１の変形においても使用されることができ、従って詳細な記述は、ここでは必要ではない。この場合もまたスライドエレメント２５は、好ましくは、一次側部品１２、１３に固定されることができ、そして二次側部品１０上で、またはその逆に、スライドすることができる。
【００３３】
図４の実施形態に従うリニアモーター１１、従ってダブルステーターモーターのガイドのさらなる実現可能な変形は、図７に示されている。同一のエレメントは、図４におけるものと同一の参照符号によって示されている。スペーサー１９は、この場合、一次側部品１２、１３の両方の狭い辺１７にそれぞれしっかりと結合され、少なくとも狭い辺１７のそれの２倍長い距離にわたって延びる。４個のローラー２６は、例えば、一次側部品１２、１３および二次側部品１０の間のガイドとして設けられる。ローラー２６は、一次側部品１２、１３に配設され、二次側部品１０のフレーム１と作用する結合状態にある。ローラー２６は、それらが、スペーサー１９に面する、二次側部品１０のエッジ２７上を移動方向Ｂに転動し得るように配設される。二次側部品１０のエッジ２７は、フレーム１の部品であり、永久磁石４のエッジにおいて移動方向Ｂに延在し且つ永久磁石４を有していない。このことは、図８において、エッジ２７は、永久磁石４の上方および下方の領域であることを意味している。二次側部品１０の永久磁石４は、それゆえ、損傷されないだけでなく、それらの通常の機能において損なわれることもない。
【００３４】
図８は、図７に従ったリニアモーター１１の平面図を示しており、移動方向平面Ｅに平行に二次側部品１０に沿ってスライドするローラー２６を有する第１の一次側部品１２ばかりでなく、フレーム１および二次側部品１０の永久磁石４も、明確に表れている。
【００３５】
本発明に従ったリニアモーター１１、１１’は、好ましくは、永久磁石シンクロナスリニアモーターであり、それは特にエレベーターまたはエレベータードアの駆動装置に使用される。
【００３６】
エレベーターのドアの駆動装置に本発明に従ったリニアモーター１１、１１’を使用する場合には、前記一次側部品は、通常は、ドアパネルに配設され且つ二次側部品１０は、ケージにまたは建物の階層に固定的に取り付けられる。リニアモーター１１、１１’は、二次側部品１０上で前記一次側部品の動作を、そしてそれゆえにエレベーターのスライド式ドアの開動作および閉動作を生じさせる。
【００３７】
前記一次側部品は、明らかに、ケージまたは建物の階層に固定的に取り付けられることができ、そして二次側部品１０は、ドアパネルに配設されることができる。この場合、前記二次側部品は、エレベーターのスライド式ドアを開動作または閉動作をさせるために移動方向Ｂに移動される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、本発明の一つの実施形態に従った二次側部品のフレームの平面図を示している。
【図２】
図２は、本発明の一つの実施形態に従った永久磁石の全体的な図を示している。
【図３】
図３は、図２に従った前記永久磁石の平面図を示している。
【図４】
図４は、本発明の第１の実施形態に従ったリニアモーターの一部の側面図を示している。
【図５】
図５は、本発明の第２の実施形態に従ったリニアモーターの一部の側面図を示している。
【図６】
図６は、スライドガイドを有する図５に従ったリニアモーターの一部の側面図を示している。
【図７】
図７は、本発明の第３の実施形態に従ったリニアモーターの一部の側面図を示している。
【図８】
図８は、図７に従ったリニアモーターの平面図を示している。
（符号の説明）
１　フレーム
２　自由空間
３　スペーサー
４　磁石
５　磁石の上面
６　磁石の下面
７　磁石の側面／端面
８　接着剤
９　フレームの内面
１０　二次側部品
１１、１１’　リニアモーター
１２　第１の一次側部品
１３　第２の一次側部品
１５　二次側部品の狭い辺
１６　二次側部品の広い辺
１７　一次側部品の狭い辺
１８　一次側部品の広い辺
１９　スペーサー
２０　エアギャップ
２１　継鉄エレメント
２２　継鉄エレメントの狭い辺
２４　継鉄エレメントの広い辺
２５　スライドエレメント
２６　ローラー
２７　二次側部品のエッジ
Ｂ　リニアモーターの移動方向
Ｅ　移動方向平面
Ｆ　二次側部品の横断における面
Ｌ　フレームの縦軸
Ｑ　フレームの横軸
【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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【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成14年2月14日(2002.2.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【書類名】明細書
【発明の名称】リニアモーターの二次側部品およびその製造のための方法および二次側部品を有するリニアモーターおよびリニアモーターの使用方法
【特許請求の範囲】
【請求項１】エレベーター装置のリニアモーター（１１、１１’）の二次側部品（１０）であって、少なくとも１つの磁石（４）を取り囲むフレーム（１）を備え、前記磁石（４）は、上面（５）、下面（６）および少なくとも１つの側面（７）を有し、前記磁石（４）は、前記側面（７）において前記フレーム（１）に接着されることを特徴とする、二次側部品。
【請求項２】前記フレーム（１）は、細長い形態を有することを特徴とする、請求項１に記載の二次側部品。
【請求項３】前記磁石（４）は、前記側面（７）においてのみ前記フレーム（１）に接着されることを特徴とする、請求項１または２に記載の二次側部品。
【請求項４】前記フレーム（１）は、荷重負担および／または位置決め機能を引き受けるように構成されることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の二次側部品。
【請求項５】前記フレーム（１）は、格子状に構成され、１つまたはそれより多くの磁石（４）が、格子内に配置されることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の二次側部品。
【請求項６】前記フレーム（１）は、同一物質で構成され、または実質的に２枚の金属薄板の部品からなることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の二次側部品。
【請求項７】前記磁石（４）は、永久磁石（４）であることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の二次側部品。
【請求項８】請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の前記二次側部品（１０）を製造する方法であって、１つまたはそれより多くの磁石（４）は、少なくとも１つの前記側面（７）に接着剤（８）によって設けられるとともに、前記フレーム（１）の自由空間（２）内に挿入され且つ該フレーム（１）の内面（９）に接着されることを特徴とする、方法。
【請求項９】請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の前記二次側部品（１０）を具備するリニアモーターであって、前記リニアモーター（１１、１１’）は第１の一次側部品（１２）およびさらなる部品（１３、２１）を備え、前記二次側部品（１０）は、前記一次側部品（１２）と前記さらなる部品（１３、２１）との間に配置されることを特徴とする、リニアモーター。
【請求項１０】前記第１の一次側部品（１２）と前記さらなる部品（１３、２１）は、スペーサー（１９）によって間隔が空けられていることを特徴とする、請求項９に記載のリニアモーター。
【請求項１１】前記第１の一次側部品（１２）は、少なくとも１つの巻線を備えることを特徴とする、請求項９または１０に記載のリニアモーター。
【請求項１２】前記リニアモーター（１１、１１’）は、永久磁石シンクロナスモーターであることを特徴とする、請求項９から１１のいずれか一項に記載のリニアモーター。
【請求項１３】前記さらなる部品は、磁気的短絡部材（２１）として構成され、あるいは少なくとも１つのさらなる巻線を有する第２の一次側部品（１３）を備えることを特徴とする、請求項９から１２のいずれか一項に記載のリニアモーター。
【請求項１４】エレベータードア駆動装置における、請求項９から１３のいずれか一項に記載のリニアモーターの使用方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、請求項１の導入部に従ったエレベーター装置のリニアモーターの二次側部品、請求項８の導入部に従った前記二次側部品を製造するための方法、および請求項９の導入部に従った二次側部品を有するリニアモーターに関する。
【０００２】
しかるべき位置に接着された永久磁石を有する強磁性体均質キャリアプレートからなる二次側部品を有するシンクロナスリニアモーターが、国際公開第９６／２４１８９号パンフレットから知られている。前記永久磁石は、支持プレート上に位置設定構造によって接着される。この接着の方法は、しかしながら、比較的高価である。前記磁石の寸法は、通常は、製造プロセスに起因する、比較的大きな許容誤差を有している。磁石材料の焼結の間に管理することが困難な大きな変化が生じる。正確に前記磁石が製造されればされるほど、それらは高価となる。さらに、前記既知の方法には、許容誤差についての問題が存在する。
【０００３】
本発明は、上述された不都合を有さず、かつ許容誤差を条件として簡単で且つコンパクトな様式の構成を可能とするリニアモーターの二次側部品、それの製造のための方法および前記二次側部品を有するリニアモーターを提供するという目的を有する。
【０００４】
前記二次側部品が、そしてそれゆえ前記リニアモーターも、経済的に製造され得ることにさらなる利点が見出される。
【０００５】
この目的は、請求項１、請求項８および請求項９の特徴によって、果たされる。
【０００６】
請求項１、請求項８および請求項９に示される本発明の有利な展開と改善は、従属請求項に説明される処置を通して可能となる。
【０００７】
さらなる利点は、フレームに磁石を接着するためにキャリアプレートが必要とされないことに見出される。
【０００８】
さらなる利点には、２つの機能が単一のフレームによって可能である、すなわち前記フレームは、前記磁石を位置設定し且つ支持することができる、という事実がある。
【０００９】
全ての説明された特徴は、本発明の範囲から逸脱しない限り、それぞれ記述された組み合わせばかりでなく、他の組み合わせまたは単体についても有用である。
【００１０】
本発明の異なる実施形態は、概略的な図面において図示され且つ以下の記述においてさらに詳細に説明されている。
【００１１】
図１は、例えば、縦軸Ｌおよび横軸Ｑを持つ細長い形態を有し且つ非磁性材料からなる同一物質のフレーム１を示している。縦軸Ｌおよび横軸Ｑは、以下において移動方向平面Ｅと称される、平面Ｅを形成する。フレーム１は、格子状に構成され且ついくつかの互いに隣接する等しいサイズの自由空間２を有している。自由空間２は、長方形形状からなり、且つ同一の間隔３で間を空けて配置される。自由空間２は、永久磁石４を受け入れる目的のために寄与する。
【００１２】
図２においては、長方形形状の永久磁石４が図示されており、該永久磁石４は、上面４、下面６および４つの側面７を有している。永久磁石４は、それがフレームの自由空間２の一つに適合するように構成されており、そこに挿入可能である。
【００１３】
図３は、永久磁石４を平面図にて示しており、該磁石は、ここでは部分的に示されているフレーム１の自由空間２内に配置されている。永久磁石４は、以下においては端面７とも称される、その側面７において、接着剤８によって設けられている。永久磁石４は、接着剤８によってフレーム１の内面９において自由空間２内に接着される。永久磁石４は、このように、その端面７によってフレーム１に接着され且つ該フレーム１によって囲い込まれている。接着剤８は、自動的に、例えば焼結を通した、製造プロセスに起因する永久磁石４の寸法公差を補償するのに寄与する。永久磁石４は、実際、いい得る程の寸法公差を有することができる。フレーム１と永久磁石４の間に生じ得るギャップは、接着剤によって充填される。永久磁石４は、適正な位置に配置される。
【００１４】
永久磁石４は、好ましくは、その端面７においてのみフレーム１の内面９に接着される。
【００１５】
フレーム１は、荷重負担のみならず位置設定の機能をも有しており、そして磁石の位置設定の精度を決定する。実際、フレーム１は、永久磁石４の適正位置への接着のためのおよび／または位置ずれまたは回転に対するアバットメントとなる。永久磁石４のクリティカルな位置設定は、したがって、このようにして、洗練された方法で、解決される。リニアモーターの二次側部品における永久磁石４の満足すべき且つ正確な位置設定は、リニアモーターそれ自体の満足すべき且つ有効な作用のための重要な役割を果たす。互いに隣接して配置される永久磁石４の各々の位置は、リニア動作を確実にする可動部分と固定部分の間の力の定常性に影響を持つ。もしも磁石が不正確に配置されると、関連する電磁力は、時間経過にわたって一定でなくなり、リニアモーターの不均一なリニア動作に導く。
【００１６】
ここには図示されていない、他の実施形態においては、金属薄板または合成材料フォイルもフレーム１の下に設けられることができ、永久磁石４は、任意に同様に、それに固定され得る。
【００１７】
フレーム１は、例えば、一体物として製造され得る。他の実施形態においては、フレーム１は、同一物質である必要はなく、２枚の金属薄板の部品から製造されることもできる。
【００１８】
非磁性フレーム１の自由空間２内における全ての永久磁石４の挿入および端面接着により製造される、構成、従って適正位置に接着された永久磁石４を有するフレーム１、はリニアモーター１１、１１’の非磁性の、好ましくはコアレスの二次側部品１０を形成する。
【００１９】
該二次側部品１０の製造のための方法の最も重要なステップは、以下において説明される。
【００２０】
永久磁石４は、少なくとも１つのそれらの端面７において接着剤８によって設けられ、それからフレーム１の自由空間２内に挿入され、そして最終的にはフレーム１の内面９に接着される。
【００２１】
本発明に従ったリニアモーター１１の構成上の変形例が、図４に部分的に図示されている。リニアモーター１１、好ましくはシンクロナスリニアモーター、は第１の一次側部品１２および第２の一次側部品１３を備え、それらの間には、接続されずに、永久磁石４を有するコアレス二次側部品１０が配設される。このリニアモーター１１は、ダブルステーターモーターとも称される。断面に見られるように、二次側部品１０は、長方形の面Ｆを有し、該面Ｆは２つの対面する狭い辺１５と２つの対面する広い辺１６によって形成される。第１の一次側部品１２も断面において長方形形状からなり、且つ２つの対面する狭い辺１７および２つの対面する広い辺１８を有する。第２の一次側部品１３は、この実施形態においては、一次側部品１２と同一の構成を有している。
【００２２】
第１の一次側部品１２および第２の一次側部品１３は、２つのスペーサー１９によって間隔が空けられ、スペーサー１９は、二次側部品１０の狭い辺１５の近傍に配置され、そこから分離される。スペーサー１９は、好ましくは、第１の一次側部品１２および第２の一次側部品１３の狭い辺１７の近傍において、第１の一次側部品１２および第２の一次側部品１３の、二次側部品１０に面する、広い辺１８に対して固定される。こうして、第１の一次側部品１２と第２の一次側部品１３の間に結合を作り、２つの一次側部品１２、１３が一緒に移動することができることを許容する。２つの一次側部品１２、１３の間の一定の間隔が、スペーサー１９により確保され、それはリニアモーター１１全体の満足すべき且つ最適な作用を提供する。スペーサー１９は、こうして、２つの一次側部品１２、１３の間の吸引力を受ける機能をも引き受けている。リニアモーター１１全体の満足すべき且つ最適な作用にとって同様にいつも一定のままとなる、エアギャップ２０が、第１の一次側部品１２と二次側部品１０との間および第２の一次側部品１３と二次側部品１０との間にあるように、スペーサー１９は寸法設定される。
【００２３】
第１の一次側部品１２と第２の一次側部品１３は、図示されていない巻線を有し、且つ該巻線には、同様に図示されていない、エネルギー源によって電力が供給される。一次側部品１２、１３および二次側部品１０の間の電磁的相互作用によって、二次側部品１０に沿い且つ実質的にそれと平行の、あるいはその逆の、一次側部品１２、１３のリニアな動作が生じ、該リニア動作は、二次側部品１０の面Ｆに対して垂直に、すなわち移動方向平面Ｅに対して平行にもたらされる。上述した動作は、リニアモーター１１の移動方向Ｂを示し且つ、図４においては、紙面に対して垂直に延びる。
【００２４】
リニアモーター１１’、好ましくはシンクロナスリニアモーター、従って本発明の第２の実施形態、は図５から部分的に明白である。このリニアモーター１１’は、本質的に、図４のリニアモーター１１と同様のエレメントを具備している。それゆえ、同様のエレメントは、図４におけるものと同一の参照符号によって示している。
【００２５】
この実施形態においては、リニアモーター１１’は、図示されていない巻線が設けられている第１の一次側部品１２、および磁気的な短絡部材として作用し且つ好ましくは鉄からなるエレメント２１を具備する。該エレメント２１は、以下においては、継鉄エレメント２１と称される。二次側部品１０は、第１の一次側部品１２と継鉄エレメント２１の間に非接続の形で配置される。継鉄エレメント２１は、断面において、２つの対面する狭い辺２２と２つの対面する広い辺２４とを有する長方形形状を有する。継鉄エレメント２１の広い辺２４は、第１の一次側部品１２の広い辺１８と同一の長さでできている。スペーサー１９を通して、継鉄エレメント２１は、継鉄エレメント２１の狭い辺２２および第１の一次側部品１２の狭い辺１７の近傍において第１の一次側部品１２としっかりと接続されている。継鉄エレメント２１は、第１の一次側部品１２によって引っ張られる。この実施形態においては、スペーサー１９は、それぞれ、第１の一次側部品１２および継鉄エレメント２１の、二次側部品１０に面する、広い辺１８および２２にそれぞれ固定される。第１の一次側部品１２と継鉄エレメント２１との間に大きな吸引力が、この変形例における移動方向平面を横切って生じるが、スペーサー１９によって大部分は受容される。
【００２６】
第１の一次側部品１２、永久磁石４が設けられた二次側部品１０および継鉄エレメント２１の間の電磁的相互作用を通して生じる力は、移動方向Ｂで、且つ実質的に二次側部品１０に平行、またはその逆に引っ張られる継鉄エレメント２１によって第１の一次側部品１２のリニアな動作を生起させる。
【００２７】
リニアモーター１１’は、図５に従った構成によれば、より一層コンパクトな構成を有している。
【００２８】
一次側部品１２、１３または継鉄エレメント２１は、移動方向Ｂまたはその逆に二次側部品１０と平行に移動するので、移動方向平面Ｅに垂直な横向きの揺動が回避され得ない。これらの横向きの揺動が生じ得ないように、すなわち一次側部品１２、１３または継鉄エレメント２１の側面が二次側部品１０に接触するおよびその逆の危険が存在しないように、前記２つのエレメントの間にスライドガイドが必要とされる。スライドガイドは、同時に且つスペーサー１９に加えて、２つの一次側部品１２、１３の間または第１の一次側部品１２と継鉄エレメント２１との間の吸引力を受けることができ、リニアモーター１１、１１’全体の機能的な性能および安定性を改善する。
【００２９】
図５に従った実施形態の場合のガイダンスの変形例が、図６に示されている。Ｕ字状のスライドエレメント２５が、スペーサー１９の近傍に且つそれぞれ第１の一次側部品１２および継鉄エレメント２１の、二次側部品１０に面する、広い辺１８および２４に固定されており、そして二次側部品１０の２つの狭い辺１５のまわりで位置変更可能に配設されている。スライドエレメント２５は、好ましくは、それらが通常は二次側部品１０よりも短いので、第１の一次側部品１２および継鉄エレメント２１に固定される。スライドエレメント２５は、それゆえ、フレーム１と共に、スライドガイドを形成する。二次側部品１０に面するスライドエレメント２５の表面は、スライド面として使用される。
【００３０】
好ましい変形例においては、スライドエレメント２５は、ＰＯＭ、すなわちポリオキシメチレン、またはポリテトラフルオロエチレンからなる。好ましい実施形態においては、スライドエレメント２５は、フレーム１のエッジにおいてのみスライドするように構成される。
【００３１】
スライド材料２５は、明らかに、二次側部品１０の狭い辺１５に固定され、且つ第１の一次側部品１２または継鉄エレメント２１に対して位置変更可能に配設されることができる。この場合、第１の一次側部品１２または継鉄エレメント２１に面するスライドエレメント２５の表面が、スライド面として使用される。
【００３２】
図６に従ったスライドガイドと同様の構成は、図４に従ったリニアモーター１１の変形においても使用されることができ、従って詳細な記述は、ここでは必要ではない。この場合もまたスライドエレメント２５は、好ましくは、一次側部品１２、１３に固定されることができ、そして二次側部品１０上で、またはその逆に、スライドすることができる。
【００３３】
図４の実施形態に従うリニアモーター１１、従ってダブルステーターモーターのガイドのさらなる実現可能な変形は、図７に示されている。同一のエレメントは、図４におけるものと同一の参照符号によって示されている。スペーサー１９は、この場合、一次側部品１２、１３の両方の狭い辺１７にそれぞれしっかりと結合され、少なくとも狭い辺１７のそれの２倍長い距離にわたって延びる。４個のローラー２６は、例えば、一次側部品１２、１３および二次側部品１０の間のガイドとして設けられる。ローラー２６は、一次側部品１２、１３に配設され、二次側部品１０のフレーム１と作用する結合状態にある。ローラー２６は、それらが、スペーサー１９に面する、二次側部品１０のエッジ２７上を移動方向Ｂに転動し得るように配設される。二次側部品１０のエッジ２７は、フレーム１の部品であり、永久磁石４のエッジにおいて移動方向Ｂに延在し且つ永久磁石４を有していない。このことは、図８において、エッジ２７は、永久磁石４の上方および下方の領域であることを意味している。二次側部品１０の永久磁石４は、それゆえ、損傷されないだけでなく、それらの通常の機能において損なわれることもない。
【００３４】
図８は、図７に従ったリニアモーター１１の平面図を示しており、移動方向平面Ｅに平行に二次側部品１０に沿ってスライドするローラー２６を有する第１の一次側部品１２ばかりでなく、フレーム１および二次側部品１０の永久磁石４も、明確に表れている。
【００３５】
本発明に従ったリニアモーター１１、１１’は、好ましくは、永久磁石シンクロナスリニアモーターであり、それは特にエレベーターまたはエレベータードアの駆動装置に使用される。
【００３６】
エレベーターのドアの駆動装置に本発明に従ったリニアモーター１１、１１’を使用する場合には、前記一次側部品は、通常は、ドアパネルに配設され且つ二次側部品１０は、ケージにまたは建物の階層に固定的に取り付けられる。リニアモーター１１、１１’は、二次側部品１０上で前記一次側部品の動作を、そしてそれゆえにエレベーターのスライド式ドアの開動作および閉動作を生じさせる。
【００３７】
前記一次側部品は、明らかに、ケージまたは建物の階層に固定的に取り付けられることができ、そして二次側部品１０は、ドアパネルに配設されることができる。この場合、前記二次側部品は、エレベーターのスライド式ドアを開動作または閉動作をさせるために移動方向Ｂに移動される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、本発明の一つの実施形態に従った二次側部品のフレームの平面図を示している。
【図２】
図２は、本発明の一つの実施形態に従った永久磁石の全体的な図を示している。
【図３】
図３は、図２に従った前記永久磁石の平面図を示している。
【図４】
図４は、本発明の第１の実施形態に従ったリニアモーターの一部の側面図を示している。
【図５】
図５は、本発明の第２の実施形態に従ったリニアモーターの一部の側面図を示している。
【図６】
図６は、スライドガイドを有する図５に従ったリニアモーターの一部の側面図を示している。
【図７】
図７は、本発明の第３の実施形態に従ったリニアモーターの一部の側面図を示している。
【図８】
図８は、図７に従ったリニアモーターの平面図を示している。
（符号の説明）
１　フレーム
２　自由空間
３　スペーサー
４　磁石
５　磁石の上面
６　磁石の下面
７　磁石の側面／端面
８　接着剤
９　フレームの内面
１０　二次側部品
１１、１１’　リニアモーター
１２　第１の一次側部品
１３　第２の一次側部品
１５　二次側部品の狭い辺
１６　二次側部品の広い辺
１７　一次側部品の狭い辺
１８　一次側部品の広い辺
１９　スペーサー
２０　エアギャップ
２１　継鉄エレメント
２２　継鉄エレメントの狭い辺
２４　継鉄エレメントの広い辺
２５　スライドエレメント
２６　ローラー
２７　二次側部品のエッジ
Ｂ　リニアモーターの移動方向
Ｅ　移動方向平面
Ｆ　二次側部品の横断における面
Ｌ　フレームの縦軸
Ｑ　フレームの横軸
【手続補正書】
【提出日】平成14年9月6日(2002.9.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特にエレベーター装置のための、リニアモーター（１１、１１’）の二次側部品（１０）であって、少なくとも１つの磁石（４）を取り囲む、自由空間（２）を有するフレーム（１）を備え、前記磁石（４）は、上面（５）、下面（６）および少なくとも１つの端面（７）を有し、各自由空間（２）は、内面（９）を有し、各磁石（４）は、下面（６）を介して内面（９）上に載置されており、前記磁石（４）の端面（７）は、前記内面（９）のエッジから、あるギャップ分だけ間隔が空けられ、前記磁石（４）は、前記内面（９）のエッジに対する前記ギャップ間隔によって位置設定可能であり、そして前記磁石（４）は、前記ギャップを接着剤で充填することによって、前記端面（７）を介して前記内面（９）のエッジに接着されることを特徴とする、二次側部品。
【請求項２】
前記フレーム（１）は、細長い形態を有することを特徴とする、請求項１に記載の二次側部品。
【請求項３】
前記磁石（４）は、前記側面（７）においてのみ前記フレーム（１）に接着されることを特徴とする、請求項１または２に記載の二次側部品。
【請求項４】
前記フレーム（１）は、荷重負担および／または位置決め機能を引き受けるように構成されることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の二次側部品。
【請求項５】
前記フレーム（１）は、格子状に構成され、１つまたはそれより多くの磁石（４）が、格子内に配置されることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の二次側部品。
【請求項６】
前記フレーム（１）は、同一物質で構成され、または実質的に２枚の金属薄板の部品からなることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の二次側部品。
【請求項７】
前記磁石（４）は、永久磁石（４）であることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の二次側部品。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の前記二次側部品（１０）を製造する方法であって、１つまたはそれより多くの磁石（４）は、少なくとも１つの前記側面（７）に接着剤（８）によって設けられるとともに、前記フレーム（１）の自由空間（２）内に挿入され且つ該フレーム（１）の内面（９）に接着されることを特徴とする、方法。
【請求項９】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の前記二次側部品（１０）を具備するリニアモーターであって、前記リニアモーター（１１、１１’）は第１の一次側部品（１２）およびさらなる部品（１３、２１）を備え、前記二次側部品（１０）は、前記一次側部品（１２）と前記さらなる部品（１３、２１）との間に配置されることを特徴とする、リニアモーター。
【請求項１０】
前記第１の一次側部品（１２）と前記さらなる部品（１３、２１）は、スペーサー（１９）によって間隔が空けられていることを特徴とする、請求項９に記載のリニアモーター。
【請求項１１】
前記第１の一次側部品（１２）は、少なくとも１つの巻線を備えることを特徴とする、請求項９または１０に記載のリニアモーター。
【請求項１２】
前記リニアモーター（１１、１１’）は、永久磁石シンクロナスモーターであることを特徴とする、請求項９から１１のいずれか一項に記載のリニアモーター。
【請求項１３】
前記さらなる部品は、磁気的短絡部材（２１）として構成され、あるいは少なくとも１つのさらなる巻線を有する第２の一次側部品（１３）を備えることを特徴とする、請求項９から１２のいずれか一項に記載のリニアモーター。
【請求項１４】
エレベータードア駆動装置における、請求項９から１３のいずれか一項に記載のリニアモーターの使用方法。
【国際調査報告】
2004504796.tif 000033
2004504796.tif 000034
2004504796.tif 000035
2004504796.tif 000036