JPH0513899Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、クリーンルームの自動ドアに用い
て好適なドア装置に関する。

〔従来技術〕

クリーンルームという名が聞かれるようになつ
て久しく、近年は精密機械の組立あるいは食品加
工の分野等において広く用いられている。

我々の生活している通常環境には微小な塵埃と
それに付着している菌がおびだたしい数量で存在
している。これらの微小な塵埃が精緻な部品の製
造工程や組立工程にて不良の原因となり、また食
品の加工においても腐敗の原因となる。クリーン
ルームは上述した組立・加工に必要な環境を提供
するもので、外界から遮断され、上述した不良あ
るいは腐敗の原因となる微小な塵埃を極めて少な
くしてある。

さて、このクリーンルームにおいては微小な塵
埃の侵入あるいは発生を防ぐために、出入用の扉
には十分な配慮が要求される。

第５図はクリーンルームに用いられる従来のド
ア装置を示す正面図である。この図において、ド
ア１はコ字状の支持枠２の一方の端に偏つて固定
されており、また支持枠２には磁性材よりなる軸
体３と、板状の２次導体４とが取り付けられてい
る。すなわち、支持枠２、軸体３および２次導体
４はドア１と一体化されている。一方、壁側に
は、保持装置５，５が固定されており、これら保
持装置５，５に前記軸体３が遊嵌されている。保
持装置５は、磁気作用によつて、軸体３を非接触
的に空間に保持するもので、電磁石（図示せず）
を有している。これら保持装置５，５によつて軸
体３が空間に保持されることにより、ドア１が空
間に浮かぶようになつている。また、壁側には進
行磁界発生装置６が固定されており、この進行磁
界発生装置６が、前記２次導体４に進行磁界を及
ぼすことにより、２次導体４が図中左（もしくは
右）方向に力を受け、ドア１が、空間に浮いた状
態で開閉する。

ところで、上述した軸体３は、磁性体であるか
ら非常に重く、このため、保持装置５，５には大
きな浮上電力が必要となる。また、保持装置５，
５に掛かる荷重は均一にならず、一方の負担が大
きい。そこで、軸体３と、保持装置５，５との固
定、可動関係を取替えたものがある。すなわち、
軸体３を壁側に固定する一方、保持装置５，５を
ドア１に取り付け、軸体３を伝うカールケーブル
等で、保持装置５，５に給電を行なうのである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、ケーブルの伸縮は発塵の原因と
なり、またケーブルは通常ドア１の上方に位置し
ているため、発生した塵埃が、落下して広く周囲
を汚染するという欠点があつた。

この考案は、上記事情に鑑み、保持装置を可動
としたものにおいて、発塵を抑えたドア装置を提
供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、この考案は、ドア
にバツテリを設け、このバツテリから保持装置に
電力を供給すると共に、ドアの閉時においてこの
バツテリを充電することを特徴とする。

〔作用〕

ドアにバツテリを設けることにより、バツテリ
の電力によつてドアを浮上させ、給電ケーブルを
不要とする。

〔実施例〕

以下、図面を参照してこの考案の一実施例につ
いて説明する。

第１図および第２図は、各々この考案の一実施
例によるドア装置の要部の構成を示す正面図およ
びそのＡ−Ａ線視断面図である。この図におい
て、１０は磁性体よりなる軸体であり、壁部Ｗに
固定された取付部材１１，１２により、入口Ｅ上
方において壁部Ｗから離間され、水平かつ壁部Ｗ
に平行に配置・固定されている。また、１３は、
駆動装置であり、軸体１０の中央上方において取
付台１４により、壁部Ｗに固定されている。この
駆動装置１３は、断面コ字状のカバー１５を有し
ており、このカバー１５の内側に２つの進行磁界
発生装置１６，１７が、壁部Ｗに垂直な方向に所
定の距離を置いて対向させた状態て固定されてい
る。これら進行磁界発生装置１６，１７は、開閉
制御装置１８の制御の下、両装置１６，１７が対
向している空間に第１図中左（もしくは右）方向
の進行磁界を発生させるようになつている。

一方、１９はドアであり、このドア１９の上端
両側部には、保持装置２０，２０が固定され、こ
れら保持装置２０，２０に前記軸体１０が遊嵌さ
れている。保持装置２０は、第３図に示すように
円筒状のケース２１を有しており、このケース２
１の内周面には、断面コ字状の鉄心２２，２２，
２２が磁極２２ａ，…を中心に向け120°の間隔で
配置・固定されている。この場合、中心から、各
磁極２２ａ…の先端までの距離は、いずれも等し
く、また、軸体１０の半径よりも若干大となつて
おり、この結果、軸体１０の軸心と、ケース２１
の軸心とを一致させた場合には、各磁極２２ａ…
の先端と軸体１０との間には微小な間隙が生じる
ようになつている。また、各鉄心２２には、コイ
ル２３が巻回され、また、各鉄心２１の磁極２２
ａと２２ａの間には距離センサ２４が設けられて
いる。そして、コイル２３，２３，２３に通電す
ることにより、鉄心２２，２２，２２が励磁さ
れ、各磁極２２ａ，…が軸体１０を引き合う（図
中破線は磁束を示す）。この場合、距離センサ２
４，２４，２４によつて各磁極２２ａ…の先端か
ら軸体１０までの距離か測られ、この測定結果に
基づいて、各コイル２３，２３，２３に供給する
電流を制御することにより、軸体１０が非接的に
保持され、ドア１９が非接触的に浮上する。な
お、距離センサ２４には、誘導型あるいは渦電流
型のセンサが用いられる。

さて、ドア１９の上端中央には、制御装置２５
が取り付けられており、この制御装置２５は、上
述したコイル２３への通電およびその制御を行な
う。

また、ドア１９の上方には、保持装置２０，２
０に固定された支持部材２６，２６によつて、水
平に２次導体２７が設けられている。この２次導
体２７は、水平部材２７ａと垂直部材２７ｂとな
る断Ｔ字状のアルミ材であり、垂直部材２７ｂ
が、前述した駆動装置１３の、進行磁界発生装置
１６と１７の間に介挿されている。この結果、進
行磁介発生装置１６，１７と２次導体２７とによ
つて両側フラツト形リニアモータが構成され、進
行磁界発生装置１６，１７の間に発生する進行磁
界の磁気作用によつて２次導体２７が第１図中左
右方向に力を受け、ドア１９が開閉するようにな
つている。なお、開閉制御装置１８に入力される
信号Ｓは、マツトスイツチ、光スイツチ、超音波
スイツチ等から供給される開信号であり、また信
号Ｂは、ドア位置検出信号である。

次に、第４図は同ドア装置の要部の電気的構成
を示すブロツク図である。この図において一点鎖
線で囲まれた部材は、ドア１９に設けられている
部分を示し、囲まれた部分以外の部分は壁部Ｗ等
に固定的に設けられている部分を示す。外部電源
３０から、１次側コイル３１に交流電流が供給さ
れると、ドア１９に設けられた２次側コイル３２
に交流電流が誘導される。これら１次側コイル３
１と２次側コイル３２は、ドア１９が閉じている
時に対向し、２次側コイル３２に交流電流が誘導
される一方、ドア１９が開くと、１次側コイル３
１と２次側コイル３２との位置関係がくずれ、２
次側コイル３２での交流電流の誘導は停止する。
この２次側コイル３２に誘導された交流電流は、
整流器３３によつて直流に整流され、バツテリ３
４へ供給され、バツテリ３４を充電する。制御回
路２５は、このバツテリ３４を電源として、保持
装置２０へ通電する。

以上の構成を有するドア装置の動作を説明す
る。通常ドア１９は閉じており、この閉時に、２
次側コイル３２に交流電流が誘導され、直流に整
流されて、バツテリ３４の充電が行なわれてい
る。制御装置２５は、バツテリ３４を電源とし、
保持装置２０のコイル２３，２３，２３へ通電す
ると共に、距離センサ２４，２４，２４の測定結
果に基づいて通電の制御を行なう。これによつ
て、ドア１９が空間に非接触的に保持される。

さて、開閉制御装置１８に開信号Ｓが供給され
ると、開閉制御装置１８は、進行磁界発生装置１
６，１７に第１図中右向きの進行磁界を発生させ
る。これよつて、２次導体２７が同図右方へ力を
受けて、ドア１９が移動し、入口Ｅが開かれる。
ドア１９が移動すると、２次側コイル３２への誘
導は停止するが、バツテリ３４の電圧は落ちるこ
とはない。この結果、ドア１９が開いている状態
であつてもドア１９は空間に非接触的に保持され
る。

次いで開閉制御部１８はドア位置検出信号Ｂが
供給されると進行磁界の発生を止めると同時に短
い時間、ドア１９の進行方向とは逆方向の進行磁
界を発生させ、ドア１９を停止させる。次いで開
閉制御部１８は、一定時間経過後、前記逆方向の
進行磁界を発生させて、ドア１９を移動させ、入
口Ｅを閉じる。

この様にドア１９が開いている時間は短かく、
その間に、バツテリが上がつてしまうということ
はない。

なお、本実施例においては、コイルを用いてド
ア側に電力を誘導したが、許容される汚染度が高
い場合には、機械式の接点を用いてもよい。この
場合は、直接、直流電力を供給することが可能と
なり、整流回路が不要となる。

〔考案の効果〕

以上説明したようにこの考案によれば、ドアに
バツテリを設け、このバツテリから保持装置に電
力を供給すると共に、ドアの閉時において、この
バツテリを充電するようにしたので、供電ケーブ
ルが不要になり、ケーブルの伸縮時の発塵が全く
なくなる。

また、コイルを用いて、ドアに電力を誘導する
ようにした場合には、ドアは完全に非接触に状態
で開閉動作を行なうので、開閉動作に伴う発塵が
全くなくなり、クリーンルーム内を汚染すること
がなくなる。

また保持装置をドアに設け、磁性体の軸体を壁
に固定したので、ドアが軽くなり、浮上のための
電力が小さくて済む。また、保持装置の一方に荷
重が偏在するということがなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、この考案の一実施例に
よるドア装置の要部の構成を示す正面図およびそ
のＡ−Ａ線視断面図、第３図は、保持装置の構成
を示す断面図、第４図は、同ドア装置の要部の電
気的構成を示すブロツク図、第５図は、従来のド
ア装置の構成を示す正面図である。 １，１９……ドア、３，１０……軸体（支持部
材）、５，２０……保持装置（保持手段）、３１…
…１次側コイル、３２……２次側コイル（以上３
１，３２は給電手段）、３４……バツテリ、Ｗ…
…壁部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 非接触式の駆動手段によつて駆動され、自動的
   にドアの開閉を行なうドア装置において、壁部に
   固定された磁性体よりなる支持部材と、前記ドア
   に取り付けられ、前記支持部材に磁力を及ぼし、
   磁気作用によつて前記ドアを非接触的に空間に保
   持する保持手段と、前記保持手段に電力を供給す
   るバツテリと、前記ドアの閉時に、前記バツテリ
   に電力を供給する給電手段とを具備することを特
   徴とするドア装置。