(57)【要約】【課題】引き戸に配置される電子部品を減らすことができるリニアモータ装置を提供する。【解決手段】リニアモータ装置は、引き戸４０に取り付けられるスケール材５７であって、第一領域５７ａ、及び、可視光に対する反射特性及び透過特性の少なくとも一方が第一領域５７ａと異なる第二領域５７ｂが所定方向に沿って交互に含まれるスケール材５７を備える。リニアモータ装置は、上枠に取り付けられ、スケール材５７に可視光を照射する照射部６７ａと、上枠に取り付けられ、スケール材５７に向けて照射された可視光を検知する検知部６８ａと、検知部６８ａの検知結果に基づいて、駆動装置に非接触給電を行う非接触給電装置とを備える。【選択図】図７
2017175817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動対象物を構造物に対して所定方向に移動させるリニアモータ装置であって、
前記所定方向に沿って前記構造物に取り付けられる複数の永久磁石と、
前記所定方向に沿って前記移動対象物に取り付けられる複数の電磁石と、
前記移動対象物に取り付けられ、前記複数の電磁石を駆動する駆動装置と、
前記移動対象物に取り付けられる板材であって、第一領域、及び、被検知波に対する反射特性及び透過特性の少なくとも一方が前記第一領域と異なる第二領域が前記所定方向に沿って交互に含まれる板材と、
前記構造物に取り付けられ、前記板材に向けて前記被検知波を照射する照射部と、
前記構造物に取り付けられ、前記板材に向けて照射された前記被検知波を検知する検知部と、
前記検知部の検知結果に基づいて、前記駆動装置に非接触給電を行う非接触給電装置とを備える
リニアモータ装置。
【請求項２】
前記リニアモータ装置は、前記板材、前記照射部、及び、前記検知部を複数組備え、
一の前記板材における前記第一領域及び前記第二領域の配置は、他の前記板材における前記第一領域及び前記第二領域の配置と異なる
請求項１に記載のリニアモータ装置。
【請求項３】
前記リニアモータ装置は、一つの前記板材に対して、前記照射部、及び、前記検知部を３組備え、
３つの前記照射部は、前記所定方向に沿って配置され、
３つの前記検知部は、前記所定方向に沿って配置され、
前記第一領域の前記所定方向における幅と、前記第二領域の前記所定方向における幅とは等しく、
３つの前記照射部の配置間隔、及び、３つの前記検知部の配置間隔のそれぞれは、前記第一領域の前記所定方向における幅の３分の１の長さである
請求項１に記載のリニアモータ装置。
【請求項４】
前記第一領域の前記所定方向における幅、及び、前記第二領域の前記所定方向における幅のそれぞれは、前記永久磁石の一方の磁極の前記所定方向における幅に等しい
請求項３に記載のリニアモータ装置。
【請求項５】
前記第二領域は、前記被検知波に対する透過特性が前記第一領域と異なり、
前記板材は、前記照射部と前記検知部との間に位置し、
前記検知部は、前記板材に照射され、かつ、前記板材を透過した前記被検知波を検知する
請求項１〜４のいずれか１項に記載のリニアモータ装置。
【請求項６】
前記第一領域は、前記被検知波を透過させない、前記板材の基材からなり、
前記第二領域は、前記板材に設けられた開口であり、
前記検知部は、前記板材に向けて照射され、かつ、前記板材に設けられた前記開口を透過した前記被検知波を検知する
請求項５に記載のリニアモータ装置。
【請求項７】
前記第二領域は、前記被検知波に対する反射特性が前記第一領域と異なり、
前記検知部は、前記板材に向けて照射され、かつ、前記板材によって反射された前記被検知波を検知する
請求項１〜３のいずれか１項に記載のリニアモータ装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のリニアモータ装置と、
前記移動対象物である引き戸とを備える
引き戸装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リニアモータ装置、及び、リニアモータ装置を備える引き戸装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モーターにより引き戸を自動的に開閉する引き戸の開閉装置が知られている。このような引き戸の開閉装置として、ギアモータ式の開閉装置と、リニアモータ式の開閉装置とが知られている。特許文献１には、リニアモータ式の自動ドア開閉装置が開示されている。上記自動ドア開閉装置では、可動子に永久磁石が配置され、固定子に電磁石及びホール素子が配置されており、ホール素子を用いて可動子の移動方向及び現在位置の検出が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−３２７６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、可動子に電磁石及びホール素子が配置され、固定子に永久磁石が配置され、固定子から可動子に非接触給電が行われるリニアモータ装置が考えられる。このようなリニアモータ装置においては、動作を安定させるために、可動子（移動対象物）に配置される電子部品を減らすことが課題である。
【０００５】
本発明は、移動対象物に配置される電子部品を減らすことができるリニアモータ装置、及び、引き戸装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係るリニアモータ装置は、移動対象物を構造物に対して所定方向に移動させるリニアモータ装置であって、前記所定方向に沿って前記構造物に取り付けられる複数の永久磁石と、前記所定方向に沿って前記移動対象物に取り付けられる複数の電磁石と、前記移動対象物に取り付けられ、前記複数の電磁石を駆動する駆動装置と、前記移動対象物に取り付けられる板材であって、第一領域、及び、被検知波に対する反射特性及び透過特性の少なくとも一方が前記第一領域と異なる第二領域が前記所定方向に沿って交互に含まれる板材と、前記構造物に取り付けられ、前記板材に向けて前記被検知波を照射する照射部と、前記構造物に取り付けられ、前記板材に向けて照射された前記被検知波を検知する検知部と、前記検知部の検知結果に基づいて、前記駆動装置に非接触給電を行う非接触給電装置とを備える。
【０００７】
本発明の一態様に係るリニアモータ装置は、前記非接触給電装置と、前記永久磁石と、前記電磁石と、前記駆動装置とを備える。
【０００８】
本発明の一態様に係る引き戸装置は、前記リニアモータ装置と、前記移動対象物である引き戸とを備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、移動対象物に配置される電子部品を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施の形態１に係るリニアモータ装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】図２は、第一取り付けユニットの構造を示す図である。
【図３】図３は、本体ユニットの筐体内の構造を示す第一の図である。
【図４】図４は、本体ユニットの筐体内の構造を示す第二の図である。
【図５】図５は、第二取り付けユニットの構造を示す図である。
【図６Ａ】図６Ａは、実施の形態１に係るリニアモータ装置の動作の概要を説明するための第一の図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、実施の形態１に係るリニアモータ装置の動作の概要を説明するための第二の図である。
【図７】図７は、実施の形態１に係るエンコーダ装置の概略構成を示す図である。
【図８】図８は、第一領域の幅及び第二領域の幅を説明するための模式図である。
【図９】図９は、引き戸が一定の速度で移動しているときに検知部から出力されるデジタル信号を示す模式図である。
【図１０】図１０は、実施の形態１に係るリニアモータ装置の機能構成を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、実施の形態１に係るリニアモータ装置の、非接触給電装置及び駆動装置の回路構成を示す図である。
【図１２】図１２は、制御部の詳細構成を示す図である。
【図１３】図１３は、制御部の制御信号の生成方法を示す図である。
【図１４】図１４は、実施の形態１の変形例に係るエンコーダ装置の概略構成を示す図である。
【図１５】図１５は、実施の形態２に係るエンコーダ装置の概略構成を示す図である。
【図１６】図１６は、第一スケール材における第一領域及び第二領域の配置と、第二スケール材における第一領域及び第二領域の配置とを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１２】
なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。
【００１３】
また、以下の実施の形態においては、天井側を「上」、床面側を「下」のように表現する場合がある。
【００１４】
（実施の形態１）
［リニアモータ装置の構成］
以下、実施の形態１に係るリニアモータ装置の構成について図面を用いて説明する。図１は、実施の形態１に係るリニアモータ装置の概略構成を示す模式図である。
【００１５】
図１に示されるように、実施の形態１に係るリニアモータ装置１００は、第一取り付けユニット１０１と、第二取り付けユニット１０２と、本体ユニット１０３とを備える。
【００１６】
リニアモータ装置１００は、上枠２０（鴨居）に設けられたレール部３０であって、所定方向に延びるレール部３０に沿って引き戸４０を移動させる装置である。リニアモータ装置１００は、電磁石４１及び電磁石４１を駆動する駆動装置５０が設けられた引き戸４０を、永久磁石３１が設けられた上枠２０に対して移動させる。上枠２０は、構造物の一例である。
【００１７】
引き戸４０は、移動対象物の一例である。引き戸４０は、いわゆる上吊り式の引き戸であり、第一ローラー１２１及び第二ローラー１２２がレール部３０に引っかかることにより、レール部３０（上枠２０）に吊り下げられる。
【００１８】
［第一取り付けユニット］
まず、第一取り付けユニット１０１について、図１に加えて図２をさらに参照しながら説明する。図２は、第一取り付けユニット１０１の構造を示す図である。
【００１９】
第一取り付けユニット１０１は、引き戸４０をリニアモータ装置１００に取り付けるためのユニットであり、第二取り付けユニット１０２とペアで使用されるユニットである。第一取り付けユニット１０１は、第一取り付け部材１１１と、第一ローラー１２１と、軸受け部１２１ａと、駆動装置５０と、複数の電磁石４１と、軸体１４３ａと、接続部材１３０とを備える。また、駆動装置５０には、ピックアップコイル５１が含まれる。
【００２０】
第一取り付け部材１１１は、下面が湾曲した略直方体状の部材である。第一取り付け部材１１１は、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。また、第一取り付け部材１１１の内部には、空間があってもよい。
【００２１】
第一取り付けユニット１０１は、第一取り付け部材１１１が引き戸４０の一方の端部に設けられた第一凹部１４１に嵌まることにより引き戸４０の一方の端部に取り付けられる。第一凹部１４１は、より具体的には、引き戸４０の一方の端部において、上方に位置する角部に設けられる。第一取り付け部材１１１は、例えば、所定方向におけるスライド挿入によって第一凹部１４１に嵌まるが、下方へのスライド挿入によって第一凹部１４１に嵌まってもよい。
【００２２】
また、詳細については図示されないが、第一取り付け部材１１１は、例えば、爪などの抜け止め構造を有し、当該抜け止め構造により、第一取り付け部材１１１が第一凹部１４１に嵌まった状態が維持される。なお、第一取り付け部材１１１は、第一凹部１４１に嵌まった状態で接着されてもよいし、第一凹部１４１に嵌まった状態でねじ止めされてもよい。
【００２３】
第一ローラー１２１は、引き戸４０をレール部３０に引っかけ、かつ、引き戸４０をレール部３０に対して滑らかに移動させるための車輪であり、レール部３０の走行面を所定方向に転がる。第一ローラー１２１は、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。
【００２４】
第一ローラー１２１の回転軸は、軸受け部１２１ａによって回転可能に支持されている。実施の形態１では、第一取り付けユニット１０１は、第一ローラー１２１を複数備えるが、少なくとも一つ備えればよい。
【００２５】
軸体１４３ａは、第一取り付け部材１１１と、第一ローラー１２１を接続して一体的に保持するための部材である。軸体１４３ａは、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。
【００２６】
軸体１４３ａの一方の端部には、第一取り付け部材１１１が接続され、軸体１４３ａの他方の端部には、第一ローラー１２１が接続される。軸体１４３ａは、筐体１５０の底板に設けられたスリットを通る。第一ローラー１２１は、レール部３０の上方（天井側）に位置し、第一取り付け部材１１１は、レール部３０の下方（床面側）に位置する。
【００２７】
接続部材１３０は、平面視形状が矩形の板状部材であり、第一ローラー１２１と、軸受け部１２１ａと、駆動装置５０（ピックアップコイル５１）と、複数の電磁石４１とを一体的に保持するための部材である。接続部材１３０は、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。
【００２８】
接続部材１３０は、一方の主面（下面）がレール部３０と対向し、長手方向が所定方向に沿うように配置される。接続部材１３０の他方の主面（上面）には、複数の電磁石４１及び駆動装置５０（より詳細には、ピックアップコイル５１を除いた駆動装置５０）が、所定方向に並んで配置される。接続部材１３０の他方の主面においては、駆動装置５０のほうが、複数の電磁石４１よりも第一ローラー１２１（軸受け部１２１ａ）の近くに配置されている。複数の電磁石４１は、接続部材１３０の上面に所定方向に並んで配置されている。
【００２９】
接続部材１３０の長手方向の一端に位置する側面（端面）には、第一ローラー１２１の軸受け部１２１ａが接続される。接続部材１３０の短手方向の一端に位置する側面（端面）には、ピックアップコイル５１のコイルボビン５１ａが接続されている。なお、接続部材１３０の長手方向の他端に位置する側面（端面）には、別のローラー（別のローラーの軸受け部）がさらに接続されてもよい。
【００３０】
なお、軸体１４３ａ及び接続部材１３０は、一例であり、第一取り付け部材１１１、第一ローラー１２１、駆動装置５０、及び、複数の電磁石４１を一体的に保持するためにその他の態様の部材が用いられてもよい。
【００３１】
複数の電磁石４１は、複数の永久磁石３１の磁力を用いて引き戸４０を移動させるために、接続部材１３０の上面に所定方向に沿って配置される。図１及び図２では、電磁石４１の形状及び配置が模式的に図示されている。複数の電磁石４１は、実際には、駆動装置５０と電気的に接続されている。複数の電磁石４１の個数は、３つであるが、複数の電磁石４１の個数は３つに限定されない。
【００３２】
電磁石４１は、具体的には、磁性材料により形成された芯材に、通電電流量を制御可能な電線が巻きつけられることによって形成される。芯材は、例えば、鉄であり、電線は、例えば、銅の芯線がエナメルで絶縁被覆されたエナメル線であるが、芯材として採用される材料及び電線として採用される材料は、特に限定されない。また、芯材の形状なども特に限定されない。
【００３３】
駆動装置５０（駆動回路）は、非接触給電装置６０から供給される電力を用いて複数の電磁石４１を駆動する。駆動装置５０は、具体的には、ピックアップコイル５１を有し、ピックアップコイル５１を介して得られる電力を用いて、複数の電磁石４１のそれぞれの極性を順次切り替える。駆動装置５０の具体的構成については、後述する。
【００３４】
なお、駆動装置５０は、一部または全部が第一取り付け部材１１１内の空間に収容されてもよい。この場合、駆動装置５０と複数の電磁石４１とは、例えば、リード線などで電気的に接続される。
【００３５】
ピックアップコイル５１は、受電部の一例であって、ライン型コイル６５によって送電された交流電力を受電する。ピックアップコイル５１は、コイルボビン５１ａに電線５１ｂが巻きつけられることによって形成される。コイルボビン５１ａは、例えば、樹脂により形成され、電線５１ｂは、例えば、銅の芯線がエナメルで絶縁被覆されたエナメル線である。
【００３６】
ピックアップコイル５１は、上方から見た場合に、電線５１ｂの巻回軸の方向がライン型コイル６５の長手方向（レール部３０が延びる方向）と垂直に交差するように配置される。このような配置により、ピックアップコイル５１は、電磁誘導によってライン型コイル６５から交流電力を受電することができる。
【００３７】
ピックアップコイル５１は、引き戸４０に取り付けられているため、引き戸４０の移動に伴って移動する。このときピックアップコイル５１が、ライン型コイル６５に沿って移動するため、引き戸４０の移動により給電が途絶えることはない。
【００３８】
［本体ユニット］
次に、本体ユニット１０３について図１及び図２に加えて図３及び図４を参照しながら説明する。図３及び図４は、本体ユニット１０３の筐体１５０内の構造を示す図である。なお、図４では、第一取り付けユニット１０１も図示されている。
【００３９】
図１〜図４に示されるように、本体ユニット１０３は、複数の永久磁石３１と、非接触給電装置６０と、レール部３０を含む筐体１５０（図１及び図２に図示）とを有する。非接触給電装置６０には、ライン型コイル６５が含まれる。
【００４０】
筐体１５０は、複数の永久磁石３１、及び、非接触給電装置６０を収容し、引き戸４０の上方に位置する上枠２０などの構造物に取り付けられる筐体である。筐体１５０は、上枠２０に内蔵されてもよい。なお、図４に示されるように、リニアモータ装置１００の完成状態においては、第一取り付けユニット１０１の一部（第一ローラー１２１、駆動装置５０（ピックアップコイル５１）、複数の電磁石４１）も筐体１５０に収容される。また、図示されないが、リニアモータ装置１００の完成状態においては、第二取り付けユニット１０２の一部（第二ローラー１２２）も筐体１５０に収容される。
【００４１】
筐体１５０は、所定方向に長い略直方体状である。筐体１５０の底板の部分は、レール部３０である。筐体１５０の底板の部分には、第一取り付けユニット１０１および第二取り付けユニット１０２を所定方向に移動させるために、所定方向に長いスリットが設けられている。
【００４２】
筐体１５０は、具体的には、アルミニウムなどの金属により形成されるが、樹脂によって形成されてもよい。筐体１５０が金属により形成される場合、当該筐体１５０は、磁気シールドとしても機能する。
【００４３】
筐体１５０の内部には、非接触給電装置６０と、複数の永久磁石３１との間にスペーサ１６０（図１に図示）が設けられる。スペーサ１６０は、ライン型コイル６５を固定するための構造部品であり、複数の永久磁石３１及び非接触給電装置６０の位置（境界）を定めるための板状部材である。スペーサ１６０は、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。なお、スペーサ１６０は、筐体１５０と一体形成されてもよい。
【００４４】
レール部３０は、筐体１５０の底板により形成される、所定方向に延びるレールである。レール部３０の上面は、走行面であり、第一ローラー１２１及び第二ローラー１２２は、当該走行面を所定方向に転がる。なお、レール部３０は、筐体１５０とは別に設けられてもよい。この場合、レール部３０は、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。
【００４５】
複数の永久磁石３１は、例えば、筐体１５０内の天板側に、所定方向に沿ってＮ極とＳ極とがそれぞれ一定の長さを有して交互に配置される。複数の永久磁石３１は、本体ユニット１０３が上枠２０に内蔵または外付けされることにより、当該上枠２０に所定方向に沿って配置される。複数の永久磁石３１は、筐体１５０内の、所定方向における中央部分にのみ設けられればよく、所定方向における端部には設けられなくてもよい。
【００４６】
永久磁石３１としては、例えば、アルニコ磁石、フェライト磁石、または、ネオジム磁石などが採用されるが、永久磁石３１を形成する磁性材料は、特に限定されない。なお、図面においてはＮ極は、「Ｎ」と記載され、Ｓ極は、「Ｓ」と記載される。また、以下の実施の形態１においては一つの永久磁石３１は、Ｎ極とＳ極とを有するものとする。つまり、図中では、「Ｎ」と「Ｓ」とで一つの永久磁石３１が構成される。なお、永久磁石３１の個数は、特に限定されない。
【００４７】
非接触給電装置６０（非接触給電回路）は、筐体１５０内の、所定方向における端部に配置され、第一取り付けユニット１０１が有する駆動装置５０に非接触給電を行う回路である。非接触給電装置６０は、本体ユニット１０３が上枠２０に内蔵または外付けされることにより、上枠２０に配置される。図３及び図４に示されるように、非接触給電装置６０は、レール部３０の上面に配置されてもよいが、第一ローラー１２１または第二ローラー１２２の走行を妨げないように、第一ローラー１２１及び第二ローラー１２２よりも上方に配置され、筐体１５０の一部等によって保持されていてもよい。
【００４８】
非接触給電装置６０は、具体的には、ライン型コイル６５を有し、ライン型コイル６５を通じて駆動装置５０に非接触給電を行う。つまり、非接触給電装置６０は、コイルを用いた電磁誘導方式の非接触給電を行う。ライン型コイル６５のループの間（ループの中）には、ピックアップコイル５１のみが配置され、駆動装置５０及び電磁石４１は配置されない。これにより、ライン型コイル６５のループの間で生じる磁界（磁場）の、駆動装置５０及び電磁石４１に与える影響を低減できる。非接触給電装置６０の具体的な回路構成については後述する。
【００４９】
ライン型コイル６５は、送電部の一例であって、交流電力を駆動装置５０に非接触で送電する。ライン型コイル６５は、レール部３０に沿う方向に長い長尺環状のコイルであり、ピックアップコイル５１の上方にピックアップコイル５１に接触しないように近接して配置される。ライン型コイル６５は、複数の永久磁石３１から発せられる磁界の影響を低減するために、複数の永久磁石３１を避けて配置される。ライン型コイル６５は、具体的には、鉛直方向においても水平方向においても複数の永久磁石３１とは重ならない位置に配置される。これにより、電力の伝送効率の低下を抑制することができる。
【００５０】
ライン型コイル６５は、例えば、銅の芯線がエナメルで絶縁被覆されたエナメル線により形成されるが、他の電線により形成されてもよい。なお、ライン型コイル６５に供給される交流電力の周波数は、例えば、１００ｋＨｚ程度である。
【００５１】
［第二取り付けユニット］
次に、第二取り付けユニット１０２について、図１に加えて図５を参照しながら説明する。図５は、第二取り付けユニット１０２の構造を示す図である。
【００５２】
第二取り付けユニット１０２は、引き戸４０をリニアモータ装置１００に取り付けるためのユニットであり、第一取り付けユニット１０１とペアで使用されるユニットである。第二取り付けユニット１０２は、第二取り付け部材１１２と、第二ローラー１２２と、軸受け部１２２ａと、軸体１４３ｂとを備える。
【００５３】
第二取り付け部材１１２は、下面が湾曲した略直方体状の部材である。第二取り付け部材１１２は、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。また、第二取り付け部材１１２の内部には、空間があってもよい。
【００５４】
第二取り付けユニット１０２は、第二取り付け部材１１２が引き戸４０の他方の端部に設けられた第二凹部１４２に嵌まることにより引き戸４０の他方の端部に取り付けられる。第二凹部１４２は、より具体的には、引き戸４０の他方の端部において、上方に位置する角部に設けられる。第二取り付け部材１１２は、例えば、所定方向におけるスライド挿入によって第二凹部１４２に嵌まるが、下方へのスライド挿入によって第二凹部１４２に嵌まってもよい。
【００５５】
また、詳細については図示されないが、第二取り付け部材１１２は、例えば、爪などの抜け止め構造を有し、当該抜け止め構造により、第二取り付け部材１１２が第二凹部１４２に嵌まった状態が維持される。なお、第二取り付け部材１１２は、第二凹部１４２に嵌まった状態で接着されてもよいし、第二凹部１４２に嵌まった状態でねじ止めされてもよい。
【００５６】
第二ローラー１２２は、引き戸４０をレール部３０に引っかけ、かつ、引き戸４０をレール部３０に対して滑らかに移動させるための車輪であり、レール部３０の走行面を所定方向に転がる。第二ローラー１２２は、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。
【００５７】
第二ローラー１２２の回転軸は、軸受け部１２２ａによって回転可能に支持されている。実施の形態１では、第二取り付けユニット１０２は、第二ローラー１２２を複数備えるが、少なくとも一つ備えればよい。
【００５８】
軸体１４３ｂは、第二取り付け部材１１２と、第二ローラー１２２とを接続して一体的に保持するための部材である。軸体１４３ｂは、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。
【００５９】
軸体１４３ｂの一方の端部には、第二取り付け部材１１２が接続され、軸体１４３ｂの他方の端部には、第二ローラー１２２が接続される。軸体１４３ｂは、筐体１５０の底板に設けられたスリットを通る。第二ローラー１２２は、レール部３０の上方（天井側）に位置し、第二取り付け部材１１２は、レール部３０の下方（床面側）に位置する。
【００６０】
［リニアモータ装置の動作の概要］
リニアモータ装置１００の動作の概要について説明する。図６Ａ及び図６Ｂは、リニアモータ装置１００の動作の概要を説明するための図である。
【００６１】
図６Ａに示されるように、駆動装置５０は、まず、各電磁石４１の極性を当該電磁石４１とほぼ対向する永久磁石３１の極性と同じ極性にする。そうすると、図６Ａにおいて矢印で示されるように、極性が異なる永久磁石３１と電磁石４１と間に吸引力が生じ、この吸引力により引き戸４０が移動する。
【００６２】
ここで、図６Ｂに示されるように。引き戸４０がある程度移動したところで、駆動装置５０は、各電磁石４１の極性の切り替えを行う。そうすると、図６Ｂにおいて矢印で示されるように、永久磁石３１と電磁石４１と間に吸引力が生じ、引き戸４０の移動が継続される。
【００６３】
駆動装置５０は、このような電磁石４１の極性の切り替えの繰り返しにより、引き戸４０を移動させることができる。
【００６４】
なお、リニアモータ装置１００は、例えば、ユーザが引き戸４０を開け始めたとき、または、ユーザが引き戸４０を閉め始めたときに、ユーザの引き戸４０の開閉をアシストするように上記の動作を開始する。ユーザが引き戸４０を開け始めたとき、または、ユーザが引き戸４０を閉め始めたときは、例えば、ドアセンサによって検出される。
【００６５】
しかしながら、リニアモータ装置１００は、人感センサを備え、人感センサが人を検知すると自動的に引き戸４０を開け、所定時間の経過後に閉じてもよい。つまり、リニアモータ装置１００は、自動ドアに適用されてもよい。
【００６６】
なお、図６Ａ及び図６Ｂの例においては、簡略化のため、複数の電磁石４１の極性の切り替えタイミングが同時であるように説明された。しかしながら、後述されるように、３つの電磁石４１は、例えば、１２０度ずつ位相がずれたタイミングで極性が切り替えられる。
【００６７】
以上説明したように、リニアモータ装置１００では、複数の永久磁石３１は、上枠２０に取り付けられ、複数の電磁石４１は、引き戸４０に取り付けられる。
【００６８】
複数の永久磁石３１が引き戸４０に取り付けられる従来の構成においては、引き戸４０の幅を超えて複数の永久磁石３１を数多く配置することができない。これに対し、複数の永久磁石３１が上枠２０に取り付けられる場合は、複数の永久磁石３１を引き戸４０の幅を超えて広範囲に多数配置できる。したがって、複数の永久磁石３１の数を増やして上枠２０に広範囲に配置すれば、リニアモータ装置１００に使用される電磁石４１の個数を減らすことができる。
【００６９】
一般に、永久磁石３１は、電磁石４１よりも部品コストが低い。したがって、リニアモータ装置１００に使用される電磁石４１の個数が減ることによって、部品コストを低減することができる。
【００７０】
また、永久磁石３１には駆動装置（駆動回路）は不要であるため、リニアモータ装置１００に使用される電磁石４１の個数が減ることによって、リニアモータ装置１００における回路規模（制御コスト）を低減することができる。
【００７１】
［引き戸の現在位置等の検出］
電磁石４１の駆動制御のためには、引き戸４０の現在位置及び移動方向等を検出する構成要素が必要となる。従来のリニアモータ装置においては、引き戸４０に永久磁石３１が取り付けられ、上枠２０に電磁石４１が取り付けられていた。このため、上枠２０に永久磁石３１の磁界を検出するホール素子が取り付けられ、当該ホール素子により、引き戸４０の現在位置等の検出を行っていた。
【００７２】
しかしながら、リニアモータ装置１００においては、上枠２０に永久磁石３１が取り付けられる。したがって、ホール素子により引き戸４０の現在位置等を検出するためには、ホール素子は、引き戸４０に取り付けられる必要がある。
【００７３】
上述のように、リニアモータ装置１００では、引き戸４０に取り付けられた駆動装置５０等には、非接触給電が行われる。非接触給電は、有線給電と比べると安定性が低い。このため、リニアモータ装置１００の動作の安定性を向上させるために、引き戸４０には、ホール素子のように電力を使用する構成要素が追加されないほうがよい。つまり、非接触給電が採用されたリニアモータ装置１００においては、引き戸４０に配置される電子部品を減らすことが課題である。
【００７４】
そこで、リニアモータ装置１００は、光学式のエンコーダ装置（図１〜図６Ｂでは図示せず）を備え、当該エンコーダ装置により、引き戸４０に電子部品を追加することなく引き戸４０の位置検出等を行う。以下、エンコーダ装置の構成について説明する。図７は、エンコーダ装置の概略構成を示す図である。
【００７５】
図７に示されるように、エンコーダ装置８０は、スケール材５７と、照射部６７ａ、６７ｂ、及び６７ｃと、検知部６８ａ、６８ｂ、及び６８ｃとを備える。
【００７６】
スケール材５７は、所定方向（引き戸４０の移動方向）に長い矩形板状の部材である。スケール材５７は、主面が引き戸４０の主面に平行になるように、引き戸４０の上方（上面）に配置される。スケール材５７は、引き戸４０に取り付けられる。スケール材５７の引き戸４０への取り付け方法は、特に限定されず、ねじまたは接着剤などの固定部材によって取り付けられればよい。スケール材５７は、上述の第一取り付けユニット１０１及び第二取り付けユニット１０２にまたがって取り付けられてもよい。
【００７７】
スケール材５７の基材は、例えば、ステンレスまたはアルミニウムなどの金属であるが、樹脂であってもよい。スケール材５７の基材には、例えば、透光性を有しない（可視光を透過しない）材料が用いられる。
【００７８】
なお、図７では図示されないが、リニアモータ装置１００の完成状態において、スケール材５７は、筐体１５０の内部に位置し、筐体１５０の底板に設けられたスリットを通る。
【００７９】
スケール材５７は、第一領域５７ａと、第二領域５７ｂとが所定方向に沿って交互に含まれる。第一領域５７ａは、スケール材５７の基材からなる。第一領域５７ａは、照射部６７ａ、６７ｂ、及び６７ｃが照射する可視光を透過させない。第二領域５７ｂは、スケール材５７に設けられた矩形の開口（開口部）であり、照射部６７ａ、６７ｂ、及び６７ｃが照射する可視光を透過させる。このように、第一領域５７ａと第二領域５７ｂとは、照射部６７ａが照射する可視光に対する透過特性が異なる。第一領域５７ａは、言い換えれば、可視光に対する透過率が所定値よりも低い領域であり、第二領域５７ｂは、言い換えれば、可視光に対する透過率が所定値よりも高い領域である。
【００８０】
なお、スケール材５７の基材が透光性を有する場合には、第一領域５７ａは、スケール材５７に印刷された遮光パターンであってもよい。この場合、第二領域５７ｂは、スケール材５７の基材からなる。このように、第一領域５７ａは、照射部６７ａ、６７ｂ、及び６７ｃが照射する可視光を透過させないのであれば、具体的な態様は特に限定されない。また、第二領域５７ｂは、照射部６７ａ、６７ｂ、及び６７ｃが照射する可視光を透過させるのであれば、具体的な態様は特に限定されない。
【００８１】
照射部６７ａは、スケール材５７に向けて可視光を照射する。照射部６７ａは、例えば、ＬＥＤなどの発光素子、及び、発光素子の発光制御を行う回路などを含む発光モジュールである。
【００８２】
照射部６７ａは、検知部６８ａとペアで使用される。照射部６７ａと検知部６８ａとの間にスケール材５７が位置する。スケール材５７が無い場合には、照射部６７ａと検知部６８ａは、スケール材５７の主面に垂直な方向において対向する。照射部６７ａ及び検知部６８ａは、筐体１５０内に配置（保持）される。照射部６７ａ及び検知部６８ａは、筐体１５０を介して上枠２０に取り付けられる。
【００８３】
なお、可視光は、被検知波の一例であり、照射部６７ａが可視光を照射することは必須ではない。照射部６７ａは、検知部６８ａが検出可能な被検知波を照射すればよい。照射部６７ａは、例えば、赤外線または超音波などを照射してもよい。
【００８４】
照射部６７ｂ及び照射部６７ｃについては、照射部６７ａと同様の構成であるため、説明が省略される。照射部６７ａ、６７ｂ、及び６７ｃは、所定方向に沿って等間隔にこの順番で配置される。
【００８５】
検知部６８ａは、スケール材５７に照射された可視光を検知する。検知部６８ａは、より具体的には、スケール材５７に照射され、かつ、スケール材５７（第二領域５７ｂ）を透過した可視光を検知する。上述のように、検知部６８ａは、照射部６７ａとペアで使用される。検知部６８ａは、例えば、受光素子、及び、受光素子の周辺回路などを含む受光モジュール（センサモジュール）である。検知部６８ｂ及び検知部６８ｃについては、検知部６８ａと同様の構成であるため、説明が省略される。検知部６８ａ、６８ｂ、及び６８ｃは、所定方向に沿って等間隔にこの順番で配置される。
【００８６】
検知部６８ａは、例えば、検知部６８ａが可視光を検知している期間にローレベルとなり、検知部６８ａが可視光を検知していない期間にハイレベルとなる二値のデジタル信号を検知結果として出力する。言い換えれば、デジタル信号は、照射部６７ａが照射した可視光がスケール材５７の第一領域５７ａに当たって遮られているときにはハイレベルとなり、照射部６７ａが照射した可視光がスケール材５７の第二領域５７ｂを透過して検知部６８ａに到達しているときにはローレベルとなる。なお、デジタル信号の論理は、逆であってもよい。
【００８７】
引き戸４０が移動すると、照射部６７ａと検知部６８ａとの間に位置するスケール材５７も移動する。そうすると、照射部６７ａと検知部６８ａとの間にスケール材５７の第一領域５７ａが位置する期間と、照射部６７ａと検知部６８ａとの間にスケール材５７の第二領域５７ｂが位置する期間とが交互に続く。したがって、引き戸４０が所定方向に移動すると、検知部６８ａからはハイレベルとローレベルとが交互に現れるデジタル信号が出力される。検知部６８ｂ及び検知部６８ｃについても同様である。
【００８８】
実施の形態１では、図８に示されるように、第一領域５７ａの所定方向における幅と、第二領域５７ｂの所定方向における幅とは、いずれも長さＷで等しい。これにより、図９に示されるように、引き戸４０が一定の速度で移動するときには、検知部６８ａからは、同じ長さのハイレベルとローレベルとが交互に現れるデジタル信号が出力される。また、検知部６８ｂ及び６８ｃからも同様のデジタル信号が出力される。図８は、第一領域５７ａの幅及び第二領域５７ｂの幅を説明するための模式図である。図９は、引き戸４０が一定の速度で移動しているときに検知部６８ａ、６８ｂ、及び６８ｃから出力されるデジタル信号を示す模式図である。
【００８９】
上述のように、検知部６８ａ、６８ｂ、及び６８ｃは、所定方向に沿って等間隔にこの順番で配置される。この間隔は、長さＷの３分の１である。したがって、検知部６８ａが出力するデジタル信号と、検知部６８ｂが出力するデジタル信号とは、６分の１周期、位相がずれる。同様に、検知部６８ｂが出力するデジタル信号と、検知部６８ｃが出力するデジタル信号とは、６分の１周期、位相がずれる。
【００９０】
そうすると、図９に示されるように、デジタル信号の１周期に相当する期間Ｔの間には、検知部６８ａ、６８ｂ、及び６８ｃのそれぞれの出力を１ビットの情報として、３ビットのコードが６パターン得られる。
【００９１】
非接触給電装置６０は、このような６パターンのコードを認識することにより、引き戸４０の移動方向を判断することができる。例えば、引き戸４０が所定方向に移動しているときに、パターンａ〜ｆの順にコードが繰り返し現れるとすると、引き戸４０が所定方向と反対方向に移動しているときには、パターンｆ〜ａの順（逆順）にコードが繰り返し現れる。非接触給電装置６０は、コードを認識し、コードのパターンの出現順に基づいて引き戸４０の移動方向を判断することができる。また、非接触給電装置６０は、一つの検知部（例えば、検知部６８ａ）が出力するデジタル信号のハイレベル（またはローレベル）の数を、移動方向を考慮してカウントすることで引き戸４０の現在位置を判断することもできる。
【００９２】
このように、リニアモータ装置１００では、引き戸４０の位置検出のために、ホール素子のように電力を使用する構成要素が引き戸４０に追加されない。つまり、引き戸４０に配置される電子部品を減らすことができる。
【００９３】
なお、引き戸４０の現在位置（移動距離）を簡易的に取得したいような場合、リニアモータ装置１００（エンコーダ装置８０）は、一つのスケール材５７に対して、照射部、及び、検知部を３組備える必要はなく、少なくとも１組備えればよい。これにより、上枠２０に配置される電子部品も減らすことができる。
【００９４】
また、実施の形態１では、図８に示されるように、第一領域５７ａの所定方向における幅、及び、第二領域５７ｂの所定方向における幅のそれぞれは、永久磁石３１の一方の磁極（Ｎ極またはＳ極）の所定方向における幅（言い換えれば、磁極間隔）に等しい。つまり、第一領域５７ａの所定方向における幅、第二領域５７ｂの所定方向における幅、永久磁石３１の一方の磁極の所定方向における幅はいずれも長さＷである。
【００９５】
このように、デジタル信号においてハイレベルの期間の長さまたはローレベルの期間の長さが磁極の幅に相当すれば、デジタル信号の期間の長さと、引き戸４０の移動距離との対応がシンプルなものとなる。したがって、このようなデジタル信号に基づく電磁石４１の制御（非接触給電装置６０の駆動装置５０への給電制御）をシンプルにすることができる。
【００９６】
また、デジタル信号においてハイレベルの期間の長さまたはローレベルの期間の長さが磁極の幅に相当すれば、検知部６８ａ、６８ｂ、及び６８ｃのそれぞれから、ホール素子用いた場合と同様のデジタル信号が得られる。つまり、ホール素子を用いることなく、ホール素子と同等の位置検出が実現される。
【００９７】
［回路構成］
次に、非接触給電装置６０及び駆動装置５０の具体的な回路構成について説明する。図１０は、リニアモータ装置１００の機能構成を示すブロック図である。図１１は、非接触給電装置６０及び駆動装置５０の回路構成を示す図である。
【００９８】
なお、上記実施の形態１では、ピックアップコイル５１及びライン型コイル６５は、１組のみ図示されたが、以下の回路構成では、ピックアップコイル５１及びライン型コイル６５が３組使用される。図１０では、上枠２０、引き戸４０、複数の永久磁石３１、及び、エンコーダ装置８０も模式的に図示されている。ただし、図１０では、照射部及び検知部は、一つ（照射部６７ａ及び検知部６８ａ）のみが図示されている。
【００９９】
まず、上枠２０に設けられる非接触給電装置６０について説明する。図１０及び図１１に示されるように、非接触給電装置６０は、ＡＣ−ＤＣ変換回路６１と、３相インバータ回路６３と、３つのライン型コイル６５とを有する。図１０及び図１１では、非接触給電装置６０に交流電力を供給する交流電源７０も図示されている。交流電源７０は、例えば、商用系統（電力系統）であり、交流電源７０から得られる交流電力は、周波数が５０Ｈｚまたは６０Ｈｚであり、かつ、実効値が１００Ｖである。
【０１００】
ＡＣ−ＤＣ変換回路６１は、交流電源７０から得られる交流電力を直流電力に変換して出力する。ＡＣ−ＤＣ変換回路６１は、交流電力を全波整流して直流電圧を出力する４つのダイオードからなるブリッジ型の全波整流回路と、整流回路で整流された電力を平滑化する平滑コンデンサとからなる。なお、ＡＣ−ＤＣ変換回路６１の具体的な構成は、このような構成に限定されず、交流電力を直流電力に変換できるのであればどのような回路が用いられてもよい。
【０１０１】
記憶部６２は、上記６パターンのコードと、６パターンのコードの出現順序とがあらかじめ記憶される記憶装置（メモリ）である。記憶部６２には、制御部６４が実行する制御プログラムが記憶されてもよい。記憶部６２は、具体的には、半導体メモリなどである。記憶部６２は、制御部６４に内蔵されてもよい。
【０１０２】
３相インバータ回路６３は、ＡＣ−ＤＣ変換回路６１から出力される直流電力を交流電力に変換して出力する。３相インバータ回路６３は、具体的には、ＡＣ−ＤＣ変換回路６１から出力される直流電力を、当該直流電力が所定の電圧波形に応じてパルス幅変調されたＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号に変換して出力する。所定の電圧波形は、例えば、正弦波であるが、電磁石４１を駆動するための電圧波形であれば他の電圧波形であってもよい。３相インバータ回路６３のより詳細な動作については、後述する。
【０１０３】
制御部６４（第一制御部）は、検知部６８ａ、６８ｂ（図１０で図示せず）、及び６８ｃ（図１０で図示せず）から出力されるデジタル信号に基づいて、引き戸４０の現在位置及び移動方向などを判断し、駆動装置５０に非接触給電を行う。制御部６４は、例えば、プロセッサ、マイクロコンピュータ、または、専用回路などにより実現される。制御部６４は、具体的には、３相インバータ回路６３に含まれる、３つのハイサイドスイッチ及び３つのローサイドスイッチをオン及びオフするための制御信号を出力する。
【０１０４】
ここで、制御部６４の制御信号の生成方法について、図１２及び図１３を用いて説明する。図１２は、制御部６４の詳細構成を示す図である。図１３は、制御部６４の制御信号の生成方法を示す図である。
【０１０５】
図１２に示されるように、制御部６４は、信号出力部６４ａと、コンパレータ６４ｂと、インバータ６４ｃとを備える。なお、ここでのインバータは、論理を反転させるインバータを意味する。
【０１０６】
信号出力部６４ａは、正弦波と、正弦波よりも周期の短い三角波を出力する。正弦波は、所定の電圧波形の一例である。ここで、信号出力部６４ａから出力される正弦波と、信号出力部６４ａから出力される三角波とは、信号レベルのピークトゥピーク値が同一である。
【０１０７】
コンパレータ６４ｂは、正弦波と三角波の信号レベルを比較する。図１３に示されるように、コンパレータ６４ｂは、例えば、三角波８２の信号レベルが正弦波８１の信号レベルよりも大きいときには、制御信号８３としてハイレベルを出力し、三角波８２の信号レベルが正弦波８１の信号レベル以下のときには、制御信号８３としてローレベルを出力する。
【０１０８】
コンパレータ６４ｂ出力される制御信号８３は、そのまま第一の制御信号として、３相インバータ回路６３のハイサイドスイッチの制御に用いられる。また、コンパレータ６４ｂから出力される信号がインバータ６４ｃによって反転されたものは、第二の制御信号として、３相インバータ回路６３のローサイドスイッチの制御に用いられる。
【０１０９】
なお、図１２では図示されないが、図１１に図示されるように制御部６４からは、第一の制御信号と第二の制御信号の組（以下、制御信号の組と記載する）が、３組出力される。これら３組の制御信号は、位相が１２０度ずつずれている。
【０１１０】
３相インバータ回路６３においては、１組のハイサイドスイッチ及びローサイドスイッチが、一つの制御信号の組によって制御される。つまり、３組のハイサイドスイッチ及びローサイドスイッチのそれぞれの組には、互いに位相が異なる第一の制御信号及び第二の制御信号の組が印加される。この結果、３つのライン型コイル６５のそれぞれには、３相インバータ回路６３から互いに位相が異なるＰＷＭ信号が出力される。
【０１１１】
ライン型コイル６５は、３相インバータ回路６３から出力される交流電力を駆動装置５０に非接触で送電する。３つのライン型コイル６５は、３相インバータ回路６３の３つの出力に１対１で対応する。３つのライン型コイル６５は、送電部の一例である。
【０１１２】
以上説明したように、３相インバータ回路６３は、ＡＣ−ＤＣ変換回路６１から出力される直流電力を、互いに位相の異なる３つのＰＷＭ信号に変換して出力する。言い換えれば、３相インバータ回路６３は、ＡＣ−ＤＣ変換回路６１から出力される直流電力を、正弦波に応じてパルス幅変調して出力する。そして、３つのライン型コイル６５は、３相インバータ回路６３から出力される３つのＰＷＭ信号を駆動装置５０に非接触で送電する。
【０１１３】
次に、駆動装置５０について説明する。図１０及び図１１に示されるように、駆動装置５０は、３つのピックアップコイル５１と、フィルタ回路５２と、３つの電磁石４１とを備える。３つのピックアップコイル５１は、受電部の一例である。
【０１１４】
３つのピックアップコイル５１は、３つのライン型コイル６５に１対１で対応する。一つのピックアップコイル５１は、一つのライン型コイル６５によって送電された交流電力を受電する。より詳細には、一つのピックアップコイル５１は、一つのライン型コイルによって送電されたＰＷＭ信号を受電する。
【０１１５】
フィルタ回路５２は、ピックアップコイル５１によって受電された交流電力をフィルタリングして電磁石４１に与える。フィルタ回路５２は、具体的には、ＬＣフィルタであるが、その他のフィルタ回路であってもよい。フィルタ回路５２は、３つのピックアップコイル５１によって受電されたＰＷＭ信号をフィルタリングすることにより所定の電圧波形を有する交流電力を３つの電磁石４１に与える。
【０１１６】
フィルタ回路５２は、言い換えれば、ＰＷＭ信号を復調することで得られる正弦波を電磁石４１に与える。このとき３つの電磁石４１には、位相が１２０度ずつずれた正弦波（例えば、位相が０°、１２０°、及び２４０°の正弦波）がそれぞれ与えられる。
【０１１７】
以上説明したように、３つのピックアップコイル５１は、３つのライン型コイル６５によって送電された３つのＰＷＭ信号を受電する。フィルタ回路５２は、３つのピックアップコイル５１によって受電された３つのＰＷＭ信号をフィルタリングすることにより、互いに位相の異なる３つの交流電力であって、それぞれが所定の電圧波形を有する交流電力を３つの電磁石４１に与える。
【０１１８】
このような回路構成によれば、引き戸４０に設けられるのは、フィルタ回路５２と３つのピックアップコイル５１のみとなり、引き戸４０側の回路構成を簡素化することができる。また、引き戸４０に取り付けられる部材を軽量化できる利点もある。
【０１１９】
なお、このような回路構成は一例である。例えば、非接触給電装置は、インバータ回路を用いて交流電力を生成し、生成した交流電力を一つのライン型コイル６５を介して駆動装置に送ってもよい。この場合、駆動装置は、一つのピックアップコイル５１と、ＡＣ−ＤＣ回路と、３相インバータ回路と、当該３相インバータ回路を制御する制御部（第二制御部）とを備えることにより、複数の電磁石４１を駆動することができる。
【０１２０】
［実施の形態１の変形例］
上記実施の形態１では、エンコーダ装置８０は、いわゆる透過型のエンコーダ装置であったが、反射型のエンコーダ装置であってもよい。図１４は、反射型のエンコーダ装置の概略構成を示す図である。
【０１２１】
図１４に示されるエンコーダ装置８０ａは、各々が照射部と検知部とが一体化されたセンサモジュールである、センサ装置６９ａ、６９ｂ、及び６９ｃと、スケール材１５７とを備える。センサ装置６９ａは、当該センサ装置６９ａが有する照射部が照射した被検知波であって、スケール材１５７で反射して戻ってきた被検知波を当該センサ装置６９ａが有する検知部によって検知する。センサ装置６９ｂ及びセンサ装置６９ｃについても同様である。上記実施の形態と同様に、エンコーダ装置８０ａは、センサ装置６９ａ、６９ｂ、及び６９ｃを少なくとも一つ備えればよい。
【０１２２】
スケール材１５７は、例えば、反射性を有する材料によって形成される。スケール材１５７の第一領域１５７ａは、例えば、被検知波に対する反射率が所定値よりも低い領域であり、第二領域１５７ｂは、被検知波に対する反射率が所定値よりも高い領域である。つまり、第二領域１５７ｂは、被検知波に対する反射特性が第一領域１５７ａと異なればよい。
【０１２３】
第一領域１５７ａは、具体的には、スケール材１５７に設けられた開口であり、第二領域１５７ｂは、被検知波を反射するスケール材１５７の基材である。第二領域１５７ｂには、ニッケルメッキなどが施されることにより、反射特性が向上されているとよい。
【０１２４】
上記センサ装置６９ａが有する検知部は、例えば、当該検知部が被検知波を検知している期間にローレベルとなり、当該検知部が被検知波を検知していない期間にハイレベルとなる二値のデジタル信号を検知結果として出力する。言い換えれば、デジタル信号は、例えば、センサ装置６９ａが有する照射部が照射した被検知波がスケール材１５７の第一領域１５７ａに当たってほとんど（または全く）返ってこないときにはハイレベルとなる。センサ装置６９ａが有する照射部が照射した被検知波がスケール材１５７の第二領域１５７ｂで反射してセンサ装置６９ａが有する検知部に十分に被検知波が入射しているときにはローレベルとなる。なお、デジタル信号の論理は、逆であってもよい。
【０１２５】
このように、リニアモータ装置１００は、透過型のエンコーダ装置８０に代えて、反射型のエンコーダ装置８０ａを備えてもよい。エンコーダ装置８０ａによれば、非接触給電装置６０は、引き戸４０の現在位置及び移動方向を判断することができる。
【０１２６】
［実施の形態１の効果など］
以上説明したように、リニアモータ装置１００は、引き戸４０を上枠２０に対して所定方向に移動させるリニアモータ装置である。引き戸４０は、移動対象物の一例であり、上枠２０は、構造物の一例である。リニアモータ装置１００は、所定方向に沿って上枠２０に取り付けられる複数の永久磁石３１と、所定方向に沿って引き戸４０に取り付けられる複数の電磁石４１と、引き戸４０に取り付けられ、複数の電磁石４１を駆動する駆動装置５０とを備える。
【０１２７】
リニアモータ装置１００は、引き戸４０に取り付けられるスケール材５７であって、第一領域５７ａ、及び、可視光に対する反射特性及び透過特性の少なくとも一方が第一領域５７ａと異なる第二領域５７ｂが所定方向に沿って交互に含まれるスケール材５７を備える。可視光は、被検知波の一例であり、スケール材５７は、板材の一例である。
【０１２８】
リニアモータ装置１００は、上枠２０に取り付けられ、スケール材５７に向けて可視光を照射する照射部６７ａと、上枠２０に取り付けられ、スケール材５７に向けて照射された可視光を検知する検知部６８ａと、検知部６８ａの検知結果に基づいて、駆動装置５０に非接触給電を行う非接触給電装置６０とを備える。
【０１２９】
このように、リニアモータ装置１００では、引き戸４０の位置検出のために、ホール素子のように電力を使用する構成要素が引き戸４０に追加されない。つまり、ホール素子を用いた構成に比べて、引き戸４０に配置される電子部品を減らすことができる。
【０１３０】
また、リニアモータ装置１００は、一つのスケール材５７に対して、照射部６７ａ、及び、検知部６８ａを３組備えてもよい。３つの照射部６７ａ、６７ｂ、及び６７ｃは、所定方向に沿って配置され、３つの検知部６８ａ、６８ｂ、及び６８ｃは、所定方向に沿って配置されてもよい。第一領域５７ａの所定方向における幅と、第二領域５７ｂの所定方向における幅とは等しくてもよい。３つの照射部６７ａ、６７ｂ、及び６７ｃの配置間隔、及び、３つの検知部６８ａ、６８ｂ、及び６８ｃの配置間隔のそれぞれは、第一領域５７ａの所定方向における幅の３分の１の長さであってもよい。
【０１３１】
これにより、非接触給電装置６０は、一つのスケール材５７に対して３組の照射部６７ａ、及び、検知部６８ａを使用することにより、引き戸４０の現在位置及び移動方向を判断することができる。
【０１３２】
また、第一領域５７ａの所定方向における幅、及び、第二領域５７ｂの所定方向における幅のそれぞれは、永久磁石３１の一方の磁極の所定方向における幅に等しくてもよい。
【０１３３】
これにより、検知部６８ａが出力する信号の一周期と、一つの永久磁石３１の幅とを対応させることができる。このため、このような信号に基づく電磁石４１の制御を容易にすることができる。
【０１３４】
また、第二領域５７ｂは、可視光に対する透過特性が第一領域５７ａと異なり、スケール材５７は、照射部６７ａと検知部６８ａとの間に位置し、検知部６８ａは、スケール材５７に照射され、かつ、スケール材５７を透過した可視光を検知してもよい。
【０１３５】
これにより、検知部６８ａは、スケール材５７を透過した可視光を検知したかどうかに基づいて信号を出力することができる。
【０１３６】
また、第一領域５７ａは、可視光を透過させない、スケール材５７の基材からなり、第二領域５７ｂは、スケール材５７に設けられた開口であってもよい。検知部６８ａは、スケール材５７に向けて照射され、かつ、スケール材５７に設けられた開口を透過した可視光を検知してもよい。
【０１３７】
これにより、検知部６８ａは、スケール材５７に設けられた開口を透過した可視光を検知したかどうかに基づいて信号を出力することができる。
【０１３８】
また、第二領域５７ｂは、可視光に対する反射特性が第一領域５７ａと異なり、検知部６８ａは、スケール材５７に向けて照射され、かつ、スケール材５７によって反射された可視光を検知してもよい。
【０１３９】
これにより、検知部６８ａは、スケール材５７で反射した可視光を検知したかどうかに基づいて信号を出力することができる。
【０１４０】
（実施の形態２）
上記実施の形態１では、エンコーダ装置８０は、一つのスケール材５７に対して、照射部６７ａ及び検知部６８ａを３組備えたが、このような構成は一例である。実施の形態２では、実施の形態１と異なる構成のエンコーダ装置について説明する。図１５は、実施の形態２に係るエンコーダ装置の概略構成を示す図である。なお、以下の実施の形態２では、実施の形態１との相違点を中心に説明が行われ、既に説明された事項については同様である。
【０１４１】
図１５に示されるように、実施の形態２に係るエンコーダ装置８０ｂは、第一スケール材５８と、第一スケール材５８に対応する照射部１６７ａ及び検知部１６８ａと、第二スケール材５９と、第二スケール材５９に対応する照射部１６７ｂ及び検知部１６８ｂとを備える。
【０１４２】
第一スケール材５８及び第二スケール材５９の基本的な構造は、スケール材５７と同様である。第一スケール材５８及び第二スケール材５９は、所定方向に直交（交差）する上下方向の位置が異なる。具体的には、第二スケール材５９は、第一スケール材５８よりも上方に位置するが、第一スケール材５８は、第二スケール材５９よりも上方に位置してもよい。また、エンコーダ装置８０ｂでは、第一スケール材５８と第二スケール材５９とは一体形成されているが、別体であってもよい。また、第一スケール材５８と、第二スケール材５９とは、引き戸４０の現在位置等が検出できる範囲でどのように配置されてもよい。
【０１４３】
照射部１６７ａ及び照射部１６７ｂの基本構成は、照射部６７ａと同様である。照射部１６７ａ及び照射部１６７ｂは、所定方向に直交する上下方向に沿って配置され、照射部１６７ａは、第一スケール材５８に向けて光を照射し、照射部１６７ｂは、第二スケール材５９に向けて光を照射する。
【０１４４】
検知部１６８ａ及び検知部１６８ｂの基本構成は、検知部６８ｂと同様である。検知部１６８ａ及び検知部１６８ｂは、所定方向に直交する上下方向に沿って配置される。検知部１６８ａは、照射部１６７ａとペアで使用され、照射部１６７ａと検知部１６８ａとの間に第一スケール材５８が位置する。検知部１６８ｂは、照射部１６７ｂとペアで使用され、照射部１６７ｂと検知部１６８ｂとの間に第二スケール材５９が位置する。
【０１４５】
第一スケール材５８における第一領域５８ａ及び第二領域５８ｂの配置と、第二スケール材５９における第一領域５９ａ及び第二領域５９ｂの配置とは異なる。図１６は、第一スケール材５８における第一領域５８ａ及び第二領域５８ｂの配置と、第二スケール材５９における第一領域５９ａ及び第二領域５９ｂの配置とを説明するための図である。
【０１４６】
図１６に示されるように、第一スケール材５８では、所定方向における幅が同一である第一領域５８ａ及び第二領域５８ｂが、所定方向において交互に配置されている。
【０１４７】
一方で、第二スケール材５９では、一の第一領域５９ａの所定方向における幅は、他の第一領域５９ａの所定方向における幅と同じとは限らない。第二領域５９ｂについても同様である。第一領域５９ａと第二領域５９ｂとは、所定方向において交互に配置されている。
【０１４８】
第一スケール材５８には、第二スケール材５９よりも細かく第一領域５９ａ（第二領域５９ｂ、開口）が配置されている。したがって、第二スケール材５９に含まれる第一領域５９ａの所定方向における長さの平均は、第一スケール材５８に含まれる第一領域５８ａの所定方向における長さの平均よりも長い。第二スケール材５９に含まれる第二領域５９ｂの所定方向における長さの平均は、第一スケール材５８に含まれる第二領域５８ｂの所定方向における長さの平均よりも長い。
【０１４９】
引き戸４０が一定の速度で移動するときには、検知部１６８ａからは、同じ長さのハイレベルとローレベルとが交互に現れるデジタル信号が出力される。一方で、検知部１６８ｂからは、ハイレベルとローレベルとが（一見、ランダムな長さで）交互に現れるデジタル信号が出力される。検知部１６８ｂが出力するデジタル信号は、検知部１６８ａが出力するデジタル信号よりも平均的な周期が長い。
【０１５０】
ここで、非接触給電装置６０は、検知部１６８ａが出力するデジタル信号をクロック信号として使用することにより、検知部１６８ｂが出力するデジタル信号をコードとして認識することができる。具体的には、非接触給電装置６０は、検知部１６８ｂが出力するデジタル信号を図１６の（ａ）〜（ｆ）に示される６パターンのコードとして認識することができる。各コードは、例えば、４ビットの情報量を有する。各コードは、検知部１６８ｂによる検知が、各コードの途中の位置から始まったとしても、非接触給電装置６０が位置（コード）を誤認しないように適切に定められている。
【０１５１】
なお、このような６パターンのコードと、６パターンのコードの出現順序とは、記憶部６２にあらかじめ記憶される。図１６に示されるコードは、引き戸４０が所定方向に移動するときと、引き戸４０が所定方向と逆の方向に移動するときとで値が異なる。そこで、６パターンのコードは、引き戸４０の移動方向ごとに記憶されるとよい。
【０１５２】
［実施の形態２の効果など］
このように、リニアモータ装置１００は、エンコーダ装置８０に代えて、エンコーダ装置８０ｂを備えてもよい。つまり、リニアモータ装置１００は、スケール材、照射部、及び、検知部を複数組備えてもよい。具体的には、リニアモータ装置１００は、第一スケール材５８、照射部１６７ａ、及び検知部１６８ａの組と、第二スケール材５９、照射部１６７ｂ、及び、検知部１６８ｂの組とを備えてもよい。
【０１５３】
第一スケール材５８における第一領域５８ａ及び第二領域５８ｂの配置は、第二スケール材５９における第一領域５９ａ及び第二領域５９ｂの配置と異なってもよい。
【０１５４】
これにより、非接触給電装置６０は、複数組のスケール材、照射部、及び、検知部を用いて、引き戸４０の現在位置及び移動方向を判断することができる。特に、２組のスケール材、照射部、及び、検知部を用いて、引き戸４０の現在位置及び移動方向を判断するときには、照射部及び検知部を、実施の形態１よりも１組減らすことができる。
【０１５５】
なお、実施の形態１と同様に、エンコーダ装置８０ｂは、反射型のエンコーダ装置として実現されてもよい。
【０１５６】
（他の実施の形態）
以上、実施の形態に係るリニアモータ装置について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
【０１５７】
例えば、上記実施の形態で説明された、スケール材と、照射部及び検知部との位置関係は、一例である。スケール材と、照射部及び検知部との位置関係は、引き戸の現在位置等を検出可能な範囲で変更されてもよい。
【０１５８】
例えば、上記実施の形態では、複数の磁石及び非接触給電装置は、上枠に取り付けられたが、下枠（敷居）に取り付けられてもよい。つまり、複数の磁石及び非接触給電装置は、床下に埋め込まれてもよい。
【０１５９】
また、上記実施の形態では、引き戸は、住宅内に設置されるものとして説明されたが、上記実施の形態に係るリニアモータ装置は、ビルのエントランスに設けられたスライドドアなど、その他の引き戸を移動対象物とすることもできる。また、上記実施の形態に係るリニアモータ装置は、窓、カーテン、ブラインド、またはシャッターなどを移動対象物としてもよい。また、移動対象物は、屋内に設けられてもよいし、屋外に設けられてもよい。また、ユーザによって手動で移動可能な物品が移動対象物とされてもよい。
【０１６０】
また、移動対象物の移動方向は、特に限定されず、上記実施の形態に係るリニアモータ装置は、移動対象物を水平方向に移動させてもよいし、鉛直方向（垂直方向）に移動させてもよい。また、上記実施の形態に係るリニアモータ装置は、移動対象物を直線的に動かすだけでなく、カーブさせてもよい。
【０１６１】
また、上記実施の形態で説明された回路構成は、一例であり、本発明は上記回路構成に限定されない。つまり、上記回路構成と同様に、本発明の特徴的な機能を実現できる回路も本発明に含まれる。例えば、上記回路構成と同様の機能を実現できる範囲で、ある素子に対して、直列又は並列に、スイッチング素子（トランジスタ）、抵抗素子、又は容量素子等の素子を接続したものも本発明に含まれる。言い換えれば、上記実施の形態における「接続される」とは、２つの端子（ノード）が直接接続される場合に限定されるものではなく、同様の機能が実現できる範囲において、当該２つの端子（ノード）が、素子を介して接続される場合も含む。
【０１６２】
また、上記実施の形態において、各構成要素（例えば、制御部）は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
【０１６３】
また、本発明の全般的または具体的な態様は、他の装置またはシステムとして実現されてもよい。例えば、本発明は、上記実施の形態に係るリニアモータ装置と、引き戸とを備える引き戸装置として実現されてもよい。また、本発明は、上記実施の形態に係るエンコーダ装置として実現されてもよい。
【０１６４】
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、または、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【０１６５】
２０  上枠（構造物）
３１  永久磁石
４０  引き戸（移動対象物）
４１  電磁石
５０  駆動装置  ５７、１５７  スケール材（板材）
５８  第一スケール材（板材）
５９  第二スケール材（板材）
５７ａ、５８ａ、５９ａ、１５７ａ  第一領域
５７ｂ、５８ｂ、５９ｂ、１５７ｂ  第二領域
６０  非接触給電装置
６７ａ、６７ｂ、６７ｃ、１６７ａ、１６７ｂ  照射部
６８ａ、６８ｂ、６８ｃ、１６８ａ、１６８ｂ  検知部
６９ａ、６９ｂ、６９ｃ  センサ装置
１００  リニアモータ装置
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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