(57)【要約】     【課題】  リニアモータの可動子と固定子の間の隙間δに導電体の異物が入った場合には直ちに検知ができるニアモータの異物検出装置を提供することにある。【解決手段】  リニアモータの可動子側と固定子側との隙間δにおける導電体の異物を検出するため使用される第一の電源と、前記第一の電源を使用し、前記隙間δにおける導電体の異物を検出する短絡検出回路と、前記短絡検出回路からの検出信号により、前記リニアモータの導電体の異物による短絡信号を発生する短絡信号発生回路と、前記短絡信号発生回路を駆動する第二の電源と、を備えたことを特徴とするリニアモータの異物検出装置とした。【選択図】        図１
2011182618.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リニアモータの可動子側と固定子側との隙間δにおける導電体の異物を検出するため使用される第一の電源と、
前記第一の電源を使用し、前記隙間δにおける導電体の異物を検出する短絡検出回路と、
前記短絡検出回路からの検出信号により、前記リニアモータの導電体の異物による短絡信号を発生する短絡信号発生回路と、
前記短絡信号発生回路を駆動する第二の電源と、
を備えたことを特徴とするリニアモータの異物検出装置。
【請求項２】
前記短絡検出回路は、短絡により発光する発光素子を備えていると共に、
前記短絡信号発生回路は、前記発光素子からの光により、前記短絡信号を発生する受光素子を備えて構成し、
前記短絡検出回路と前記短絡信号発生回路とが光結合していること、
を特徴とする請求項１記載のリニアモータの異物検出装置。
【請求項３】
前記短絡検出回路の発光素子と、前記短絡信号発生回路の受光素子とは、同一に封入された半導体として、発光ダイオードとフォトトランジスタとを備えたフォトカップを構成していることを特徴とする請求項２記載のリニアモータの異物検出装置。
【請求項４】
前記短絡検出回路のための第一の電源と、前記短絡信号発生回路のための第二の電源とは、同一の電源で構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のリニアモータの異物検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リニアモータに係り、より一層詳細には、リニアモータにおける異物の検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
リニアモータの概要を図２により説明する。リニアモータ１は、一例として、コイル２（２Ｕ、２Ｖ、２Ｗ）を取り付けた可動子４と、永久磁石３（３ａ、３ｂ、３ｃ……）とを複数個交互にＮ、Ｓ極となるように並べて固着した固定子５と、を備えている。可動子４のコイル２および固定子５の永久磁石３との間に、磁界を生じて電流を流して駆動力を発生させるようコイル２を用いて電流を流し、固定子５の永久磁石３との間で電磁気的に作用させ、可動子４を固定子５に対し所定の隙間δを保ちつつ図中左右方向に移動させるものである。また可動子４と固定子５とは、一般に、電気的に絶縁されている。
【０００３】
しかしながら、所定の隙間δには異物が入りやすく、可動子４の移動に支障をきたし、リニアモータ1の故障の原因となることもあった。そこで特開２００７‐２１６３０７号公報に開示されているように、可動子４と固定子５間の隙間δに塵等が入らぬように図３で示すよう、その構造は、可動子４の移動する開口部６には、帯状カバー７を設けており、可動子４の移動に対処するため可動子４にローラ８等を設けることを行い、従って構造的に複雑であり、保守作業や操作上はなはだ面倒な構成となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７‐２１６３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、リニアモータにおいては、上述の隙間δに異物が入った場合、それが特に導電体の場合には、可動子と固定子の間が電気的に短絡し、まれにそれにより、装置全体が電気的に破壊されてしまうこともあり対応を求められていた。
【０００６】
本発明の目的は、前述のようにリニアモータの可動子と固定子の間の隙間δに導電体の異物が入った場合、直ぐに検知ができるニアモータの異物検出装置を提供することにある。
【０００７】
そのため本願の発明者は、可動子側と固定子側の間に常時電圧を付加しておき、隙間δに導電体の異物が入った場合の電気的な短絡を検出し、この検出信号を本に、リニアモータの操作用電気を遮断するような信号を発生すれば良い、という結論に達し、本発明を創出するに至った。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述の目的を達成するため本発明は、リニアモータの可動子側と固定子側との隙間δにおける導電体の異物を検出するため使用される第一の電源と、第一の電源を使用し、前記隙間δにおける導電体の異物を検出する短絡検出回路と、短絡検出回路からの検出信号により、前記リニアモータの導電体の異物による短絡信号を発生する短絡信号発生回路と、短絡信号発生回路を駆動する第二の電源と、を備えたことを特徴とするリニアモータの異物検出装置とした。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、リニアモータの可動子と固定子の間の隙間δに導電体の異物が入った場合、可動子と固定子の間で電気的な短絡がおき、異物検出装置が短絡信号を発生し、この信号によって、例えばリニアモータの操作用電気を遮断することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明が適用されるリニアモータの異物検出装置の概略図である。
【図２】リニアモータの概略の説明図である。
【図３】従来の異物が入らぬようにしたリニアモータの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に本発明の一実施形態を、図１により説明する。図１において符号１０は、リニアモータを示しており、リニアモータ１０は、コイル１１を設けた可動子１２と、永久磁石１３を設けた固定子１４と、を備えて構成されている。  そして可動子１２および固定子１４のそれぞれは、ＳＵＳ（ステンレススチール）のような非磁性体のカバー１５、１６により覆われ、隙間δを介して対峙して設けられている。さらに、このようなカバー１５、１６は、それぞれＣｕ（銅）製の信号検出線１７、１８が取り付けてられている。
【００１２】
図１において、符号１９は、本発明の異物検出装置の一部を構成するよう用いられるフォトカップラであって、発光ダイオード２０を使用した短絡検出回路２１の一部として使用されている。短絡検出回路２１は、第一の電源であるＶａへ抵抗３１を通して発光ダイオード２０のアノード側から接続され、また発行ダイオード２０のカソード側は、リニアモータ１０のカバー15へ続く信号検出線１７へ接続されている。さらに，リニアモータの隙間δを介して固定子側のカバー１６へ接続されている信号検出線１８から、基準電位であるアースＧａへ接続されているよう構成されている。
また、フォトトカプラ１９のフォトトランジスタ２３は、短絡信号発生回路２４の一部を構成しており、発光ダイオード２０の光を受光できるようにフォトカップリング（光結合）のため同一集積回路内に構成されている。この短絡信号発生回路２４は、このフォトカプラ１９のフォトトランジスタ２３を用いて、そのコレクタ２５側から第二の電源であるＶｂへ抵抗３０を通して接続されている。さらにフォトトランジスタ２３のエミッタ電極を通じて基準電位である第二の電源のアースＧｂ側へ接続されており、このようにして短絡信号発生回路が構成されている。
【００１３】
この実施形態例では、上述のような構成となっており、リニアモータの隙間δに導電性の異物２２が挟まり短絡すると、短絡検出回路２１を構成している発光ダイオード２０が発光し、その発光は、短絡信号発生回路２４を構成しているフォトトランジスタ２３により受光され、短絡信号Ｓを発生する。  従って、このような短絡検出回路２１と短絡信号発生回路２４とにより、リニアモータ１０における導電性異物による短絡が判明するよう作用する。このとき、短絡信号Ｓを使用し、導電性異物を検出できるので、短絡を検出した場合には、例えば、リニアモータの励磁コイルの駆動信号遮断が可能となるようこ短絡信号を使用でき、安全やリニアモータの損傷の防止に対応可能となった。
【００１４】
また、この実施形態例では、フォトカップラ１９を使用して異物の短絡検知側と短絡信号発生側とをフォトカプラの結合として小型化したが、単に発光素子による検知回路とその発光素子の発光を受光素子によって受光するよう構成し、短絡信号発生回路を構成しても良い。さらにまた、発光素子と受光素子を用いて構成した例を示したが、これらによらず、単にダイオードやトランジスターを用いた回路とし、異物の短絡検出回路と短絡信号発生回路を構成しても良い。
【００１５】
さらにこの実施形態例では、短絡検出回路２１と短絡信号発生回路２４とを電気的に絶縁可能とするため、第一の電源Ｖａと第二の電源Ｖｂとを、別々に用意して発明の装置を構成したが、電気的に絶縁を必要としないようなときは、別々の電源とせずに同一電源を用いて構成しても良い。この場合は電源の単純化が図れる。
【符号の説明】
【００１６】
１０  リニアモータ
１１  コイル
１２  可動子
１３  永久磁石
１４  固定子
１５、１６  カバー
１７、１８  信号検出線
１９  異物検出装置
２０  発光ダイオード
２１  短絡検出回路
２２  異物
２３  トランジスター
２４  短絡信号発生回路    
２５  コレクタ
３０，３１  抵抗
【図１】
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【図２】
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【図３】
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