JPH0333011Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、外部から光を当てることが不可能
または困難な遮蔽された検出対象を検出するとき
に特に有効な回転磁界検出装置に関するものであ
る。

従来例の構成とその問題点 第７図に従来例を示す。図において、１はモー
タ、２はモータ１の軸に取付けた回転体、３は回
転体２に埋込んだ磁石（棒磁石）、４は回転体２
の周面に設けた光反射板、５は光反射板４に投光
し反射光を受光する投受光器、６は回転数計であ
る。

回転する磁石３は、例えば自動血小板凝集測定
装置において、試験管の液中に入れた磁性体と共
回りさせることにより、その液を撹拌させるもの
である。この撹拌速度はモータ１の回転速度の変
更によつて調整できるが、モータ１の回転速度の
検出を回転数計６によつて行つている。その検出
のために、回転体２に光反射板４を設けている。

しかしながら、このような検出が可能であるの
は、外部から光を当てることが可能な条件下に限
られる。スターラーバＡが遮蔽板によつて遮蔽さ
れ、外部から光を当てることができない場合に
は、従来の回転磁界検出装置では回転検出が不可
能であるという問題があつた。

考案の目的 この考案の目的は、外部から光を当てることが
不可能または困難な遮蔽された検出対象を確実に
検出する回転磁界検出装置を提供することであ
る。

考案の構成 この考案の回転磁界検出装置は、回転磁界発生
装置を内部に有し遮光体で被覆された検出対象を
検出する回転磁界検出装置であつて、回転磁界と
共回りする磁石と、この磁石を取付けて回転自在
に支承した回転軸と、この回転軸に取付けた光に
対する特性が回転方向において異なる回転体と、
この回転体に対して設けた投受光系とを備えたも
のである。

この考案の構成によれば、次の作用がある。す
なわち、検出対象の回転磁界発生装置により回転
磁界が生じると、この回転磁界によつて磁石が共
回りし、回転磁界を介して回転体が同一方向に同
一速度（あるいは比例した速度）で回転する。

この回転体は光に対する特性が回転方向におい
て異なるものである。つまり、例えば、黒色面と
反射面、反射面と透過穴（スリツト）、あるいは
反射角の違いその他が考えられる。

このような光に対する特性が回転方向において
異なる回転体に投受光系から投光し受光すると、
受光量は回転体の回転速度に応じて変化する。回
転体の回転速度は回転磁界の回転速度に比例する
から、結局受光量の変化は回転磁界の回転速度に
比例する。すなわち、回転磁界の回転速度あるい
は対象物体の回転の有無を受光量の変化として捕
捉することができる。

換言すれば、外部から光を当てることが不可能
または困難な遮蔽された検出対象であつても、こ
の回転磁界を遮蔽物外から感知できるかぎり、回
転磁界の速度または存在を確実に検出することが
できるのである。

この考案の回転磁界検出装置は、自動血小板凝
集測定装置のほか、電力、原子力関係の危険な分
野での回転磁界検出に有用である。

実施例の説明 この考案の一実施例を第１図ないし第４図に基
づいて説明する。第１図は回転磁界検出装置およ
びフオト検出部の回路を含む構成図、第２図は第
１図の−線矢視断面図、第３図は全系の概念
図である。

第３図において、７はスターラーバＡをおおう
アルミニウムケースなどの板、Ｂは回転磁界検出
装置、Ｃはフオト検出部、Ｄはオシロスコープ、
Ｅは周波数カウンタである。

第１図において、８は樹脂、アルミニウムなど
非磁性体製の下部ケース、９は樹脂、アルミニウ
ムなど金属でつくられた上部ケースで、これら両
ケース８，９は各々の開口部に内嵌した金属製の
軸承固定具１０にねじ１１，１２により固定され
ている。固定具１０は上下のローラベアリング１
３，１３を介して回転軸１４を支承している。回
転軸１４は下端に棒磁石１５を埋込み、バランス
がとれるようにビス１６，１６によつて固定して
ある。

回転軸１４の上端には円板状の回転体１７が固
定されている。この回転体１７の上面の全面が艶
消し黒色に塗装され、その塗装黒色部１８の一部
に円形のアルミニウム箔を接着するなどして反射
部１９を形成している。

反射部１９の通過軌跡の直上に先端部が位置す
るように投受光の光フアイバ２０，２１が配線さ
れ、その一部が上部ケース９の天板２２に貫通し
接着固定されている。

フオト検出部Ｃは次のように構成されている。
すなわち、２３は投光光フアイバ２０の一端に臨
む発光ダイオード、２４は受光光フアイバ２１の
一端に臨むフオトトランジスタである。フオトト
ランジス２４のコレクタは直流電源Ｖに抵抗を介
して接続され、またコンパレータ２５の正の入力
端子に接続されている。フオトトランジスタ２４
のエミツタは抵抗を介してアースされている。コ
ンパレータ２５の負の入力端子は直流電源Ｖに接
続された可変抵抗に接続されている。直流電源Ｖ
はコンパレータ２５の出力端子およびシユミツト
トリガインバータ２６の入力端子にも接続され、
コンパレータ２５の出力端子はシユミツトトリガ
インバータ２６の入力端子に接続されている。
コンパレータ２５は増幅器を兼ね、シユミツトト
リガインバータ２６はパルス整形器を兼ねる。

次に動作を説明する。

スターラーバＡの磁石３が回転すると、その回
転磁界の影響により回転磁界検出装置Ｂの磁石１
５が共回りし、回転軸１４および回転体１７も一
体に回転する。

発光ダイオード２３の光が光フアイバ２０を介
して回転体１７に入射する。光が回転体１７の黒
色面１８に入射したときは、反射光がなく、フオ
トトランジスタ２４は非導通である。すなわち、
コンパレータ２５の出力端子がハイレベルであ
り、シユミツトトリガインバータ２６の出力はロ
ウレベルである。

光が反射部１７に入射したときは、その反射光
は光フアイバ２１を介してフオトトランジスタ２
４に入射し、これを導通させる。これによりコン
パレータ２５の出力端子はロウレベルに変わり、
シユミツトトリガインバータ２６の出力はハイレ
ベルとなる。

黒色部１８への入射と反射部１９への入射とが
回転体１７の回転に伴つて交互に切り換わるの
で、シユミツトトリガインバータ２６の出力は第
４図に示すようなパルス列となる。そのパルスの
周期は回転体１７の角速度つまりはスターラーバ
Ａの回転速度に比例する。

シユミツトトリガインバータ２６の出力波形は
オシロスコープＤで確認でき、その周波数はカウ
ンタＥに表示される。したがつて、遮蔽板Ａ内に
かくれて外からは見えないスターラーバＡが回転
していることおよびその回転速度を検出すること
ができるる。

なお、発光ダイオード２３に代えて半導体レー
ザその他のレーザを用いてもよいし、フオトトラ
ンジスタ２４に代えてフオトダイオードその他の
光感知素子を用いてもよい。

第５図、第６図は別の実施例を示す。磁石１５
が２つある点、ケース２７が１つある点、軸承固
定具１０の上面に反射板２８がある点、および回
転体１７に切欠き２９がある点で、先の実施例と
異なつている。その他は先の実施例と同様であ
る。

切欠き２９が光フアイバ２０，２１と一致した
とき、反射板２８から光フアイバ２１へ光の入射
があり、シユミツトトリガインバータの出力はハ
イレベルとなる。切欠き２９が光フアイバ２０，
２１に一致せず、反射板２８への光入射がないと
きには、シユミツトトリガインバータの出力はロ
ウレベルとなる。反射板２８の上面は黒色面であ
ることはいうまでもない。

考案の効果 この考案によれば、外部から光を当てることが
不可能または困難な遮蔽された検出対象であつて
も、これを確実に検出することができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例の構成図、第２図
は第１図における−線矢視の断面図、第３図
は全系の概念図、第４図は出力波形図、第５図は
別の実施例の断面図、第６図はその回転体の底面
図、第７図は従来例の構成図である。 １４……回転軸、１５……磁石、１７……回転
体、２０……投光光フアイバ、２１……受光光フ
アイバ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転磁界発生装置を内部に有し遮光体で被覆さ
   れた検出対象を検出する回転磁界検出装置であつ
   て、回転磁界と共回りする磁石と、この磁石を取
   付けて回転自在に支承した回転軸と、この回転軸
   に取付けた光に対する特性が回転方向において異
   なる回転体と、この回転体に対して設けた投受光
   系とを備えた回転磁界検出装置。