JPH11514831A - リード線の導電性外装を接地導体に接続する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、リニア・モータのインダクタのスロットに置かれた電気リード線の導電性外装を接地導体に接続する装置に関する。その装置は、スロット領域でリード線（１２）の外周の半分以上を囲む金属製シェル（１３）であり、その内径はリード線（１２）の外径より僅かに小さくなっており、その金属製シェル（１３）は、インダクタ（１０）に平行に置かれる各スロットに固定される。

Description

【発明の詳細な説明】 リード線の導電性外装を接地導体に接続する装置 本発明は、リニア・モータのインダクタのスロットに置かれた電気リード線の 導電性外装を接地導体に接続する装置に関する。 ＤＥ−Ｃ ３０ ０６ ３８２は、リニア・モータのインダクタに対する３相 ＡＣ巻き線を開示しており、そこでは、個々の巻き線材のリード線が、製造の際 に一緒に機械的に永久結合された後、インダクタのスロットに配置される。機械 的な永久結合は、この場合、巻き線先端部をリード線と一緒に保持するクランプ であって、リード線外装と、インダクタに沿って巻き線先端部を越えて案内され る接地導体との間で電気的接続を同時に生成するクランプにより実現される。 接地導体の役割は、容量性充電電流を放電し、アース障害を検出し、且つ障害 の局在化をもたらすように、３相ＡＣ巻き線への個々のリード線の導電性外装を アース電位に接続することである。そのねらいはまた、リード線に接触するリス クに対する防禦を確実にすることである。 しかし、環境の影響によりクランプ部で腐食が発生するので、上述のクランプ 結合による巻き線先端部への接地導体の結合は、３相巻き線の長期の使用の場合 に連続的な低いコンタクト抵抗を保証しないということが分かった。 それゆえ、本発明の目的は、腐食の心配がなく、且つ、リード線の密結合を複 雑にしない、リード線の導電性外装を接地導体に接続する装置を提示することで ある。 本発明は、スロット領域でリード線の外周の半分以上を包囲する金属製シェル によりこの目的を達成する。その金属製シェルは、その内径がリード線の外径よ り僅かに小さく、且つ、インダクタで平行に配置される各スロットに固着される 。 本発明は、リード線を金属製シェル内に置くことによって比較的長いセクショ ンにわたり金属製シェル上でリード線がその都度、電気的に接続されることを可 能にする。金属製シェルの内径がリード線の外径よりわずかに小さくなっている ので、リード線の外装に金属製シェルをぴったりと密着させることができ、その 結果、金属製シェルが、インダクタのスロット内で、可能な場合にはそこに置か れたリード線と共に固定され得る。リード線は、その１８０°以上にわたり外周 上で強固に締めつけられるので、金属製シェル内でしっかりと保持される。この 主のマウンティングは、金属製シェルと接地導体との間の電気接続とは無関係で ある。それはまた、金属製シェルをインダクタのスロットに固定した後に、金属 製シェル内にリード線を置くことを可能にする。 金属製シェルは、スロットと同程度の長さでよい。しかし、もし、金属製シェ ルの一端が、スロットの長手方向でスロットを僅かに突出する場合、耐腐食性ク ランプ・ネジ結合又は溶接のような、非常に簡単な方法で接地導体との接続を形 成できる。後者の接続法は、特に、スロットから突出していないか又はスロット より短い金属製シェルに対して効果的である。 金属製シェルは、ねじ又はクランプ部材によりスロットに固定できる。しかし 、金属製シェルは好ましくは弾性的であり、曲がりの幅及び角度がスロットに圧 入されたときにその内壁に向かって拡張する程度の寸法であるような外側に曲が った長手エッジを具備する。これにより、金属製シェルをその中に置かれてリー ド線と一緒に非常に容易に装着できる。このユニットはスロットに圧入でき、２ つの外側に曲がった長手エッジはスロットの内壁に沿って滑り、圧入の最後に金 属製シェルの弾性により外側に拡がり、その結果、金属製シェルが回転及び変位 できないようにスロットに自動的に着座し、且つ、対応してケーブルをしっかり と保持するからである。 スロットの内壁は、金属製シェルの長手エッジを保持する長手凹みを具備する 。これは更に、インダクタのスロットにおける金属製シェルのしっかりとした着 座を改善する。というのは、金属製シェルをスロットに圧入したとき、長手エッ ジがその長手凹みに係止されるからである。 上述の実施例では、インダクタのスロットへの金属製シェルの着座は、金属製 シェルの弾性により確保されている。というのは、金属製シェルがスロット内で 拡がるからである。しかし、このとき、金属製シェルの外側形状をスロットの内 側形状に対応させることで、このスプリング特性無しにスロット内に金属製シェ ルを固定することも可能である。この場合、金属製シェルは、インダクタの端面 からぴったり合うように押し入れられる。 インダクタのスロットは、プラスチック材料で被覆できる。これにより、スロ ットの外径と金属製シェルの外径との関係が良くなる。プラスチックは、スロッ トに注入すればよい。 装置はまた、スロットに挿入されてそこに固定されたモールド材に受容される 金属製シェルを有し、モールド材の内側形状が金属製シェルの外側形状に対応し ている。そのようなモールド材は、例えば、金属製シェルを固定される前又は後 に、インダクタに挿入される射出成型のプラスチック材として形成され得る。こ れは、インダクタの同様に形成された素スロットに挿入できる異なる径及び／又 は材料のリード線に対し別のタイプのモールド材を用意できるという利点をもた らす。 また、プラスチック被覆又はモールド材を使用する場合、モールド材の内側の 長手エッジに係止する金属製シェル上の外側に曲がった長手エッジを予め用意し ておけるという利点がある。 モールド材は、インダクタのスロット内で回転できないようにしっかりと着座 するように、スロットは少なくとも１つの外側が手突起及び／又は少なくとも１ つの外側長手凹みを有することができ、スロットの内側形状は、モールド材の外 側形状に対応する。その結果として、モールド材とスロットを回転力に対してロ ックすることとなり、モールド材は、インダクタに装着されるときに、長手方向 にスロットに押し込まれる。この種の装着を実現するのには、モールド材の一つ の長手突起、又は、その他の一つの外側長手凹みで十分である。 少なくとも１つの長手端で、金属製シェルは、接地導体（１５）に対する接続 素子（１６）を具備する。これは、例えば、接地導体に溶接、クランプ又はねじ 止めされ得る金属製接続タブである。そのような接続タブは同時に、ＡＣ巻き線 のリード線のためのマウント素子としては機能しないので、耐腐食性の接続をこ の箇所に生成すればよい。 金属製シェルは、機能的には、スチール、好ましくはステンレス・スチールか らなる。金属製シェルとリード線の導電性外装との間の接続の最適な腐食抵抗は 、材料の適切な選択によって確保され得る。 接地導体に接続素子を介して永久的に接続される複数の金属製シェルは、イン ダクタのスロットに挿入され得るマウント・ユニットを形成する。そのようなマ ウント・ユニットは、単一の打ち抜き工程でステンレス・スチール板から形成さ れ得る。それは特に、インダクタの複数のスロットに多数の金属製シェルを迅速 に装着することを可能にする。 本発明に従った装置の実施例を、以下の図面を参照して、詳細に説明する。 図１は、３相ＡＣ巻き線を具備するリニア・モータのインダクタを斜めから見 た模式図を示す。 図２は、インダクタの一つのスロットを、そこに含まれる金属製シェルと共に 斜視図として示す。 図３は、インダクタのスロット内で、金属製シェルとそこに保持されたリード 線の断面図を示す。 図４は、インダクタのスロットにおける金属製シェルの断面図を示す。 図５は、インダクタ内に挿入されて、リード線を保持するモールド材を示す。 図６は、マウント・ユニットとしての複数の金属製シェルを示す。 図１には、リニア・モータのインダタタ１０の一部が示され、インダクタ１０ のスロット１１に３相ＡＣ巻き線の線材１２が配置される。これらの線材は、例 えば導電性ゴムを混入されたような、低導電性の材料から形成された外装を具備 する、電気的に絶縁された電気リード線からなる。 巻き線の線材１２は、金属製シェル１３によりインダクタ１０のスロット１１ 内に保持され、金属製シェル１３は、リード線をその都度、外周の半分以上にわ たり包み込み、且つ、スロット１１内にしっかりと動かないように着座させる。 このために、金属製シェル１２は、長手開口で長手エッジ１４を曲げてあり、そ して、これらの長手エッジ１４は、各金属製シェル１３がスロットに押し込まれ てその空所内で拡がり、自動的にもはや外れなくなる程度の寸法で作られ、且つ 、曲げられている。金属製シェル１３は、その内径が線材１２の外径よりも僅か に小さくなっているので、リード線をはめ込むときには、金属製シェル１３は僅 かに押される。その結果、金属製シェルは、その弾性によりリード線をしっかり と包み込み、リード線の導電性外装と良好な電気接続を形成する。金属製シェル １３は、例えば各スロット１１を越えて突出する接続タブにより、金属製シェル １ ３の領域でインダクタに沿って案内される接地導体に比較的容易に接続すること ができる。接続タブはまた、アース電位に直接、接続することができる。 図２に、そのような接地導体１５を示す。この図は、インダクタ１０の一部を スロット１１と共に拡大して示し、スロット１１には金属製シェル１３が挿入さ れている。この場合、金属製シェル１３の２つのエッジ１４は、スロット１１の 内壁の方に広がっており、その結果、金属製シェル１３はスロット１１内にしっ かりと着座している。金属製シェル１３は、スロット１１から突出しており、そ の頂部に接続タブ１６を設けてある。接続タブ１６は例えば、頂部に溶接しても よい。この接続タブ１６は、１７で、例えばねじ止め又は溶接により接地導体１ ５に電気的に接続する。もしも、接地導体１５をこの部分でインダクタ１０に固 定するならば、電気的接続に続く、この点１７での接地導体１５への金属製シェ ル１３の接続により、インダクタ１０で金属製シェル１３の追加的な機械的固定 を与えることができる。 勿論、金属製シェル１３をインダクタ１０に装着した後に、金属製シェル１３ に各線材１２を押し込むこともまた可能である。リード線の弾性がそれを可能に するからである。更には、金属製シェル1３はスロット１１より短くしても良く 、その場合、接続タブ１６はスロット１１に入り込む。 図３は、図２に示す構成の断面図をリード線の線材１２と共に、但し、金属製 シェル１３と接地導体との間の電気接続を除いて、示す。金属製シェル１３が、 線材１２をその外周の半分以上にわたり囲むこと、金属製シェル１３がその開口 部分で、スロット１１の内壁にしっかりと着座し外側方向に曲がった長手エッジ １４を具備すること、この結果、金属製シェル１３が内部にリード線を保持しつ つスロット１１内にしっかりと着座していることが、示されている。更には、金 属製シェル１３がリード線の外装との広い範囲での電気的接続を保証することが 、示されている。 図４は、インダクタ１０のスロット１１の右側及び左側の内壁上にある２つの 長手凹み２０を示す。金属製シェル１３は、長手エッジ１４により長手凹み２０ に係止される。ここで同様に、リード線（図４には図示せず。）は、金属製シェ ル１３の弾性によって、可能ならばそれ自身の柔軟性と相俟って、保持される。 図５は、リード材の柔軟性のみに従うリード線の固定法を示す。インダクタ１ ０のスロット１１’には、モールド材２５が挿入されている。モールド材２５は 、例えば、射出成型されるプラスチック材料からなる。それは、スロット１１’ の内側形状に適合する外形を形成する上方の長手突起２７及び下方の長手凹み２ ８を具備し、これにより、モールド材２５は、その長手方向でスロット１１’に 押し込まれ、回転できないようにその中でしっかりと固定される。 その開口近くで、モールド材２５は、モールド材２５に金属製シェル１３を挿 入した時に、金属製シェル１３の外側に曲がった長手エッジ１４が係止される内 側長手エッジ２６を、その両側に具備する。それは必ずしも、弾性材料からなる 必要は無いが、これは、金属製シェル１３をモールド材２５にしっかりと固定す るのに役立つ。 図５にはまた、電気リード線の線材１２が図示されており、その線材１２は、 図示した矢印の方向に下からモールド材に圧入され、その中にしっかりと着座す る。このプロセスでは、柔軟なリード線材料が圧縮されるが、線材１２が金属製 シェル１３内の最終位置に到達した時に再び拡張できる。 この目的には、リード線の外側に、滑りやすく導電性のコーティングを設ける のが好ましい。 図６は、複数の金属製シェル１３、それらの上に設けられた接続タブ１６及び 、当該タブに接続する接地導体１５からなるマウント・ユニットを示す。これは 、インダクタにおけるスロットの位置公差を補償するように機能する湾曲部１８ を具備すると共に、アース電位に接続するケーブル１９に接続する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＣＡ，ＪＰ，ＮＯ，Ｕ Ｓ (72)発明者 ハイネン、カルル−ハンス ドイツ国、Ｄ−50765 ケルン、ピニエン ベーク 18 (72)発明者 フォークト、ユルゲン ドイツ国、Ｄ−36132 アイテルフェルト、 クレンゲベーク 18 (72)発明者 ファウ．キュパッハ、ヘルマン ドイツ国、Ｄ−84036 ラントシュット、 アイフェングルーベ 18 (72)発明者 レーセル、フリードリッヒ ドイツ国、Ｄ−85521 リーメリング、ア ステルンシュトラッセ ７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． リニア・モータのインダクタのスロットに置かれるリード線の導電性外装 を接地導体に接続する装置であって、スロット領域でリード線（１２）の外周の 半分以上を囲み、且つ、その内径がリード線（１２）の外径より僅かに小さい金 属製シェル（１３）であって、インダクタ（１０）で平行に配置される各スロッ トに固着される金属製シェル（１３）を具備することを特徴とする装置。 ２． 金属製シェル（１３）が弾性的であり、且つ、外側に曲がった長手エッジ （１４）を具備し、当該長手エッジの曲がりの幅及び角度は、スロット（１１） に圧入されたときに、その内壁に向かって拡張する程度の寸法であることを特徴 とする請求項１に記載の装置。 ３． スロット（１１）の内壁が金属製シェル（１３）の長手エッジ（１４）を 保持する長手凹み（２０）を具備することを特徴とする請求項２に記載の装置。 ４． 金属製シェル（１３）の外側形状が、スロット（１１）の内側形状に対応 することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の装置。 ５． スロット（１１）が、プラスチック材料で被覆されていることを特徴とす る請求項１乃至４の何れか１項に記載の装置。 ６． 金属製シェル（１３）を受容するモールド材（２５）がスロット（１１’ ）に挿入されてそこに固定され、モールド材（２５）の内側形状が金属製シェル （１３）の外側形状に対応することを特徴とする請求項５に記載の装置。 ７． 金属製シェル（１３）が、被覆の又はモールド材（２５）の内側長手エッ ジ（２６）に係止する外側に曲がった長手エッジ（１４）を具備することを特徴 とする請求項５又は６に記載の装置。 ８． モールド材（２５）が、少なくとも１つの外側長手突起（２７）及び／又 は少なくとも１つの外側長手凹み（２８）を具備し、スロット（１１’）の内側 形状がモールド材（２５）の外側形状に対応することを特徴とする 請求項６又は７に記載の装置。 ９． 金属製シェル（１３）が、少なくとも１つの長手端で接地導体（１５）に 対する接続素子（１６）を具備することを特徴とする請求項１乃至８の何れか１ 項に記載の装置。 １０．接続素子が金属製接続タブ（１６）であることを特徴とする請求項９に記 載の装置。 １１．金属製シェル（１３）がスチール、好ましくはステンレス・スチールから なることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の装置。 １２．接続素子（１６）により接地導体（１５）に永久的に接続する複数の金属 製シェル（１３）が、インダクタ（１０）のスロット（１１）に挿入されるマウ ント・ユニットを形成することを特徴とする請求項９乃至１１の何れか１項に記 載の装置。