JPH10148770A - Device and method for detecting shutter position of light cutting-off device - Google Patents
Device and method for detecting shutter position of light cutting-off deviceInfo
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- JPH10148770A JPH10148770A JP32076696A JP32076696A JPH10148770A JP H10148770 A JPH10148770 A JP H10148770A JP 32076696 A JP32076696 A JP 32076696A JP 32076696 A JP32076696 A JP 32076696A JP H10148770 A JPH10148770 A JP H10148770A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、任意の時間周期で
光を遮断する光遮断装置のシャッタの位置を検出する装
置および方法に関する。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an apparatus and a method for detecting a position of a shutter of a light blocking device for blocking light at an arbitrary time period.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、任意の時間周期で光を遮断する光
遮断装置は、例えば図９（ａ），（ｂ）に示すものが開
示されている。（例えば、特開平８−８６９６８号公
報） 図において、１は入射光Ｈを発生する光源、２は入射光
Ｈを遮断するシャッタ、２１はシャッタ２に設けたスリ
ット部、２２はスリット部２１と同じ幅を持った入射光
を遮断する遮断部、３は入射光Ｈを検出する光検出部
で、シャッタ２が初期状態の時、スリット部２１を通過
する入射光Ｈを検出するベース４上の位置に設けてあ
る。５Ａ，５Ｂはシャッタ２の移動方向の両端部に固定
した永久磁石、６はシャッタ２を開閉駆動する電磁石、
６１はほぼＣ字状に形成した電磁石６の鉄心部、６２は
電磁石６の励磁コイルである。鉄心部６１の両方の端面
６３Ａ、６３Ｂは互いに対向させ、その間に非磁性体か
らなるガイドレール６４を設けて、シャッタ２を端面６
３Ａ，６３Ｂを結ぶ方向に移動し得るようにによって支
持し、シャッタ２に固定した永久磁石５Ａ、５Ｂはそれ
ぞれが端面６３Ａ，６３Ｂに対向するようにしてある。2. Description of the Related Art Conventionally, as a light blocking device for blocking light at an arbitrary time period, for example, those shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b) have been disclosed. In the drawings, reference numeral 1 denotes a light source that generates incident light H, 2 denotes a shutter that blocks the incident light H, 21 denotes a slit provided in the shutter 2, and 22 denotes a slit 21. A blocking section 3 for blocking incident light having the same width is a light detecting section 3 for detecting the incident light H. On the base 4 for detecting the incident light H passing through the slit section 21 when the shutter 2 is in the initial state. It is provided in the position. 5A and 5B are permanent magnets fixed to both ends of the shutter 2 in the moving direction, 6 is an electromagnet for driving the shutter 2 to open and close,
Reference numeral 61 denotes an iron core of the electromagnet 6 formed in a substantially C shape, and 62 denotes an exciting coil of the electromagnet 6. The two end surfaces 63A and 63B of the iron core portion 61 are opposed to each other, and a guide rail 64 made of a non-magnetic material is provided between the two end surfaces.
The permanent magnets 5A and 5B fixed to the shutter 2 are supported by movably in a direction connecting the 3A and 63B, and face the end faces 63A and 63B, respectively.
【０００３】７は端面６３Ｂの近傍に端面６３Ｂを囲む
ように巻回された検出コイルで、永久磁石５Ｂが移動す
る際に励磁コイル６２と永久磁石５Ｂとによって誘起す
る電圧を検出し、シャッタ２の移動を確認するようにし
てある。図１０は、光遮断装置を駆動する駆動回路８を
示すブロック図で、８１は励磁コイル６２に流す電流指
令を発生する制御回路、８２は制御回路８１の出力を増
幅する電流増幅回路、８８は検出コイル７の誘起電圧を
検出する誘起電圧検出回路である。初期状態では、図９
（ｂ）に示すように、シャッタ２は、永久磁石５Ａと鉄
心部６１の端面６３Ａとの間の磁気吸引力で端面６３Ａ
側に吸引固定されており、入射光Ｈはシャッタ２のスリ
ット２１を通過して光検出部３によって検出される。励
磁コイル６２に励磁電流を印加し、シャッタ２を端面６
３Ｂの方向に移動させると、光検出部４に入射する入射
光Ｈは光遮断部２２に当たり、シャッタ２が閉じられた
状態となって入射光Ｈを遮断する。このとき、シャッタ
２の移動に伴って端面６３Ａにおける磁束密度が変化
し、検出コイル７に誘起電圧が発生する。この誘起電圧
を誘起電圧検出回路８８で検出し、誘起電圧の極性か
ら、シャッタ２の移動とその方向を確認している。A detection coil 7 is wound near the end face 63B so as to surround the end face 63B. The detection coil 7 detects a voltage induced by the exciting coil 62 and the permanent magnet 5B when the permanent magnet 5B moves, and detects To check the movement. FIG. 10 is a block diagram showing a drive circuit 8 for driving the light blocking device. Reference numeral 81 denotes a control circuit for generating a current command to be supplied to the exciting coil 62; 82, a current amplification circuit for amplifying the output of the control circuit 81; This is an induced voltage detection circuit that detects an induced voltage of the detection coil 7. In the initial state, FIG.
As shown in FIG. 2B, the shutter 2 uses the magnetic attraction between the permanent magnet 5A and the end face 63A of the iron core 61 to generate the end face 63A.
The incident light H passes through the slit 21 of the shutter 2 and is detected by the light detection unit 3. An exciting current is applied to the exciting coil 62 and the shutter 2 is moved to the end face 6.
When moved in the direction of 3B, the incident light H incident on the light detection unit 4 hits the light blocking unit 22, and the shutter 2 is closed to block the incident light H. At this time, the magnetic flux density on the end face 63A changes with the movement of the shutter 2, and an induced voltage is generated in the detection coil 7. The induced voltage is detected by the induced voltage detection circuit 88, and the movement and the direction of the shutter 2 are confirmed from the polarity of the induced voltage.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来技術で
は、検出コイル７の誘起電圧を検出してシャッタ２の移
動を検出するので、最低１回はシャッタ２を移動させな
いと、シャッタ２が光を検出する側か遮断する側かのい
ずれかにあるかを確認できないため、シャッタ２の位置
の検出に時間がかかるという問題があった。本発明は、
シャッタを動作させることなく、確実にシャッタの位置
を判別することができる光遮断装置のシャッタ位置検出
装置および検出方法を提供することを目的とするもので
ある。However, in the prior art, since the movement of the shutter 2 is detected by detecting the induced voltage of the detection coil 7, if the shutter 2 is not moved at least once, the shutter 2 emits light. There is a problem that it takes a long time to detect the position of the shutter 2 because it cannot be confirmed whether the shutter is on the detecting side or the blocking side. The present invention
It is an object of the present invention to provide a shutter position detecting device and a detecting method of a light blocking device capable of reliably determining the position of a shutter without operating the shutter.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明の第１の手段は、入射光を検出する光検出部
と、前記入射光を通過させるスリット部と前記入射光を
遮断する光遮断部とを有するシャッタと、前記シャッタ
の移動方向に沿って前記シャッタを案内するガイドレー
ルと、前記シャッタの移動方向の両端面に固定した二つ
の永久磁石と、前記永久磁石にギャップを介して対向す
る二つの端面を有する電磁石と、前記電磁石の一方の端
面付近に設けた検出コイルと、前記電磁石の入力および
前記検出コイルの出力を制御する駆動回路とを備えた光
遮断装置のシャッタ位置検出装置において、前記駆動回
路は、前記電磁石の励磁コイルに流す電流指令を発生す
る制御回路と、前記制御回路の出力を増幅する電流増幅
回路と、前記検出コイルの自己インダクタンス変化を計
測する自己インダクタンス測定回路とを備えたものであ
る。第２の手段は、前記自己インダクタンス測定回路
は、所定の周波数成分を有する正弦波電圧を前記検出コ
イルに出力する正弦波発振回路と、前記検出コイルに流
れる所定の周波数成分の検出電流の実効値を前記制御回
路に出力する電流検出回路からなるものである。第３の
手段は、前記光遮断装置のシャッタ位置検出装置を使用
し、前記電磁石に所定の駆動電流を流した状態で、前記
検出コイルの自己インダクタンス変化から前記シャッタ
の位置を判別する方法である。According to a first aspect of the present invention, there is provided a light detecting section for detecting incident light, a slit section for passing the incident light, and blocking the incident light. A shutter having a light blocking portion, a guide rail for guiding the shutter along the direction of movement of the shutter, two permanent magnets fixed to both end surfaces in the direction of movement of the shutter, and a gap between the permanent magnets Shutter position of a light blocking device, comprising: an electromagnet having two end faces facing each other, a detection coil provided near one end face of the electromagnet, and a drive circuit controlling input of the electromagnet and output of the detection coil. In the detection device, the driving circuit includes a control circuit that generates a current command to be supplied to an excitation coil of the electromagnet, a current amplification circuit that amplifies an output of the control circuit, It is obtained by a self-inductance measuring circuit for measuring the self-inductance change Le. The second means is that the self-inductance measurement circuit outputs a sine wave oscillation circuit that outputs a sine wave voltage having a predetermined frequency component to the detection coil, and an effective value of a detection current of a predetermined frequency component flowing through the detection coil. Is output to the control circuit. A third means is a method of using a shutter position detecting device of the light blocking device and determining a position of the shutter from a change in self-inductance of the detection coil in a state where a predetermined drive current is applied to the electromagnet. .
【０００６】第４の手段は、入射光を検出する光検出部
と、前記入射光を通過させるスリット部と前記入射光を
遮断する光遮断部とを有するシャッタと、前記シャッタ
の移動方向に沿って前記シャッタを案内するガイドレー
ルと、前記シャッタの移動方向の両端面に固定した二つ
の永久磁石と、前記永久磁石にギャップを介して対向す
る二つの端面を有する電磁石と、前記電磁石の入力を制
御する駆動回路とを備えた光遮断装置のシャッタ位置検
出装置において、前記駆動回路は、前記電磁石の励磁コ
イルに流す電流指令を発生する制御回路と、前記制御回
路の出力を増幅する電流増幅回路と、前記励磁コイルの
自己インダクタンス変化を計測する自己インダクタンス
測定回路とを備えたものである。第５の手段は、前記励
磁コイルの前記自己インダクタンス測定回路は、所定の
周波数成分を有する正弦波電圧を前記電流増幅回路に出
力する正弦波発振回路と、前記励磁コイルにかかる所定
の周波数成分を有する検出電圧を出力するバンドパスフ
ィルタと、前記バンドパスフィルタの出力の実効値を前
記制御回路に出力する電圧検出回路からなるものであ
る。第６の手段は、前記光遮断装置のシャッタ位置検出
装置を使用し、前記電磁石に所定の駆動電流を流した状
態で、前記励磁コイルの自己インダクタンス変化から前
記シャッタの位置を判別する方法である。第７の手段
は、前記シャッタの位置を判別する方法において、前記
電磁石に正または負の所定の駆動電流を流し、前記電磁
石に正の駆動電流を流したときの前記励磁コイルの自己
インダクタンスと、前記電磁石に負の駆動電流を流した
ときの前記励磁コイルの自己インダクタンスとの大小関
係によって、前記シャッタの位置を判別するものであ
る。A fourth means includes a light detecting section for detecting the incident light, a shutter having a slit section for passing the incident light and a light blocking section for blocking the incident light, and a shutter along a moving direction of the shutter. A guide rail for guiding the shutter, two permanent magnets fixed to both end faces in the movement direction of the shutter, an electromagnet having two end faces opposed to the permanent magnet via a gap, and an input of the electromagnet. A control circuit for generating a current command to be supplied to an exciting coil of the electromagnet, and a current amplifying circuit for amplifying an output of the control circuit. And a self-inductance measuring circuit for measuring a change in self-inductance of the exciting coil. Fifth means is that the self-inductance measurement circuit of the excitation coil outputs a sine wave oscillation circuit that outputs a sine wave voltage having a predetermined frequency component to the current amplification circuit, and a predetermined frequency component applied to the excitation coil. And a voltage detection circuit for outputting an effective value of the output of the band-pass filter to the control circuit. A sixth means is a method for determining a position of the shutter from a change in self-inductance of the exciting coil in a state where a predetermined drive current is applied to the electromagnet using a shutter position detecting device of the light blocking device. . The seventh means is a method for determining the position of the shutter, wherein a positive or negative predetermined drive current is applied to the electromagnet, and a self-inductance of the exciting coil when a positive drive current is applied to the electromagnet; The position of the shutter is determined based on the magnitude relationship with the self-inductance of the exciting coil when a negative drive current flows through the electromagnet.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施例に
ついて説明する。図１は本発明の第１の実施例の制御回
路を示すブロック図、図２は基本構成を示す平面図であ
る。なお、本発明の基本構成は図２に示すように、シャ
ッタ２、光検出部３、永久磁石５Ａ，５Ｂ，電磁石６、
検出コイル７からなり、従来例の構成とほぼ同様であ
り、従来例と異なる点は制御回路の構成に関するもので
あるので、従来例と同じ構成要素については同一符号を
付して、その説明を省略する。図において、８は駆動回
路、８１は励磁コイル６２に流す電流指令を発生する制
御回路、８２は制御回路８１の出力である電流指令に比
例した電流を発生する電流増幅回路である。８３は自己
インダクタンス測定回路で、正弦波発振回路８４と電流
検出回路８５から構成されている。正弦波発振回路８４
は周波数ｗ（ｒａｄ／ｓｅｃ）、実効値Ｖ（ｖ）の正弦
波電圧を検出コイル７に印加し、電流検出回路８５は検
出コイル７に流れる電流の実効値Ｉs （Ａ）を制御回路
８１に出力する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to an embodiment shown in the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a control circuit according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing a basic configuration. As shown in FIG. 2, the basic configuration of the present invention is a shutter 2, a photodetector 3, permanent magnets 5A and 5B, an electromagnet 6,
It is composed of a detection coil 7 and is substantially the same as the configuration of the conventional example. The difference from the conventional example is related to the configuration of the control circuit. Omitted. In the figure, 8 is a drive circuit, 81 is a control circuit for generating a current command flowing through the exciting coil 62, and 82 is a current amplifying circuit for generating a current proportional to the current command output from the control circuit 81. A self-inductance measuring circuit 83 includes a sine-wave oscillating circuit 84 and a current detecting circuit 85. Sine wave oscillation circuit 84
Applies a sine wave voltage having a frequency w (rad / sec) and an effective value V (v) to the detection coil 7, and the current detection circuit 85 determines the effective value I s (A) of the current flowing through the detection coil 7 by the control circuit 81. Output to
【０００８】ここで、検出コイル７を設けた鉄心部６の
一方の端面６３Ａと他方の端面６３Ｂにおける磁界の強
さＨと磁束密度Ｂの関係を、構成を簡単に示した図３お
よびＢ−Ｈ特性を示す図４に基づいて説明する。図３
（ａ）はシャッタ２が端面６３Ａに吸引固定されている
状態を示しており、（ｂ）は逆にシャッタ２が端面６
３Ｂに吸引固定されている状態を示している。ΦA は
永久磁石５Ａにより生じる磁束、ΦB は永久磁石５Ｂに
より生じる磁束、ΦC は電磁石６の励磁コイル６２によ
り生じる磁束を示している。検出器コイル７の近傍の鉄
心部６１の一部を領域Ｓとすると、状態では永久磁石
５Ａと端面６３Ａとの間のギャップが狭いため、領域Ｓ
の磁束密度は高く、逆に状態では永久磁石５Ａと端面
６３Ａとの間のギャップが広いため、領域Ｓの磁束密度
は低くなる。これを図４のＢ−Ｈ特性で示すと、領域Ｓ
における状態の動作点は点Ｐとなり、状態の動作点
は点Ｑとなる。Here, the relationship between the magnetic field strength H and the magnetic flux density B at one end face 63A and the other end face 63B of the iron core 6 provided with the detection coil 7 is shown in FIG. A description will be given based on FIG. FIG.
(A) shows a state where the shutter 2 is suction-fixed to the end face 63A, and (b) shows a state where the shutter 2 is
FIG. 3B shows a state where it is fixed by suction. [Phi A magnetic flux generated by the permanent magnets 5A, [Phi B is the magnetic flux generated by the permanent magnet 5B, [Phi C shows the magnetic flux generated by the exciting coil 62 of the electromagnet 6. Assuming that a part of the iron core portion 61 near the detector coil 7 is a region S, the gap between the permanent magnet 5A and the end surface 63A is narrow in the state, so that the region S
The magnetic flux density of the region S is low because the gap between the permanent magnet 5A and the end face 63A is wide in the state. This is shown by the BH characteristics in FIG.
Is the point P, and the state is the point Q.
【０００９】シャッタ２の位置を確認するときは、制御
回路８１より電流増幅回路８２に一定の電流指令を出力
し、励磁コイル７に駆動電流Ｉd を流して、永久磁石５
Ａ，５Ｂによる磁束ΦA 、ΦB と励磁コイル６２により
生じる磁束ΦC を重畳させる。いま、永久磁石５Ａによ
る領域Ｓの磁束ΦA を高める方向に励磁コイル６２に駆
動電流Ｉd を流すと、領域ＳのＢ−Ｈ特性上の動作点は
図４の右方向に移動し、駆動電流を適当に設定すること
により、状態では飽和領域に、状態では非飽和領域
にすることができる。この状態を図４のＢ−Ｈ特性で示
すと、領域Ｓにおける状態の動作点は点Ｐ’となり、
状態の動作点は点Ｑ’となる。領域Ｓは検出コイル７
の磁気回路にもなっているので、領域Ｓの動作点がＰ’
にあるとき（状態）の検出コイル７の自己インダクタ
ンスＬd1は、動作点がＱ’にあるとき（状態）の検出
コイル７の自己インダクタンスＬd2に比べて非常に小さ
い値となる。すなわち、検出コイル６２の自己インダク
タンスＬd を測定することで、シャッタ２を動かすこと
なく、シャッタ２の位置を判別することができる。When confirming the position of the shutter 2, a constant current command is output from the control circuit 81 to the current amplifying circuit 82, the drive current Id is supplied to the exciting coil 7, and the permanent magnet 5
The magnetic fluxes Φ A , Φ B by A and 5B and the magnetic flux Φ C generated by the exciting coil 62 are superposed. Now, the flow of the drive current I d to the exciting coil 62 in a direction to increase the magnetic flux [Phi A region S of the permanent magnet 5A, the operating point on the B-H characteristic of the area S is moved to the right in FIG. 4, the drive By setting the current appropriately, the region can be in the saturation region in the state and can be in the non-saturation region in the state. When this state is shown by the BH characteristics in FIG. 4, the operating point of the state in the region S is a point P ′,
The operating point of the state is point Q '. The area S is the detection coil 7
The operating point of the region S is P ′
(State), the self-inductance L d1 of the detection coil 7 is much smaller than the self-inductance L d2 of the detection coil 7 when the operating point is at Q ′ (state). In other words, by measuring the self-inductance L d of the detection coil 62, without moving the shutter 2, it is possible to determine the position of the shutter 2.
【００１０】そこで、励磁コイル６２に流す駆動電流Ｉ
d を、シャッタ２の位置が状態で、領域Ｓの磁束密度
がＢ−Ｈ特性の線形領域から飽和領域に変化するような
値にあらかじめ設定しておく。このような駆動電流Ｉd
を励磁コイル６２に流すことで、シャッタ２の位置によ
って、検出コイル７の自己インダクタンスＬが大きく変
化する。この時の検出コイル７に流れる検出電流Ｉs は
次の式で表され、検出コイル７の自己インダクタンスを
電流変化として検出できる。 Ｉs ＝Ｖ／（Ｒ2 ＋ｗ2 ＊Ｌd 2）1/2 ここで、Ｒは検出コイル７の抵抗である。検出電流Ｉs
は電流検出回路８５により測定され、制御回路８１に入
力されて、シャッタ２の位置を判別する。この場合、検
出電流Ｉs が大きい場合は、シャッタ２は端面６３Ａに
吸引固定している状態（図３（ａ））で、検出電流Ｉ
s が小さい場合は、シャッタ２は端面６３Ｂに吸引固定
している状態（図３（ｂ））であると判別できる。な
お、検出コイル７の巻数が少なく、自己インダクタンス
Ｌd が小さい場合でも、励磁周波数ｗを大きくすること
で、十分大きな電流変化を得ることができ、確実にシャ
ッタ２の位置を検出できる。また、検出コイル７の自己
インダクタンスＬd の変化を測定する方法としては、電
流・電圧間の位相を測定する方法や、検出コイル７の自
己インダクタンスＬd を周波数決定要素とする発振器を
構成し、周波数変化として検出する方法などが考えられ
るが、いずれの方法も有効である。Accordingly, the driving current I flowing through the exciting coil 62 is
d is set in advance to a value such that the magnetic flux density in the region S changes from the linear region of the BH characteristic to the saturation region while the position of the shutter 2 is in a state. Such a drive current I d
Flows through the exciting coil 62, the self-inductance L of the detection coil 7 greatly changes depending on the position of the shutter 2. Detection current I s flowing through the detection coil 7 at this time is expressed by the following equation, it can detect the self-inductance of the detection coil 7 as a current change. I s = V / (R 2 + w 2 * L d 2 ) 1/2 where R is the resistance of the detection coil 7. Detection current Is
Is measured by the current detection circuit 85 and input to the control circuit 81 to determine the position of the shutter 2. In this case, when the detected current I s is large, while the shutter 2 is that suction fixed to the end face 63A (FIG. 3 (a)), the detected current I
When s is small, it can be determined that the shutter 2 is in a state of being fixed by suction to the end face 63B (FIG. 3B). Note that less number of turns of the detection coil 7, even if the self-inductance L d is small, by increasing the excitation frequency w, it is possible to obtain a sufficiently large current change, can be reliably detected position of the shutter 2. Further, as a method for measuring a change in self-inductance L d of the detection coil 7 constitute a method of measuring the phase between current and voltage, an oscillator whose frequency is determined elements self-inductance L d of the detection coil 7, Although a method of detecting the change as a frequency is conceivable, any method is effective.
【００１１】図５は本発明の第２の実施例の基本構成を
示す平面図、図６は制御回路を示すブロック図である。
この場合、基本構成では上記第１の実施例の検出コイル
７を取り除き、駆動回路８の構成を変更したものであ
る。すなわち、駆動回路８は制御回路８１、電流増幅回
路８２、自己インダクタンス測定回路８３から構成さ
れ、さらに、自己インダクタンス測定回路８３は正弦波
発振回路８４、電圧検出回路８６およびバンドパスフィ
ルタ８７から構成されている。正弦波発振回路８４は周
波数ｗ（ｒａｄ／ｓｅｃ）、実効値Ｖ（ｖ）の正弦波電
圧を発生し、電流指令に重畳するようにしてある。バン
ドパスフィルタ８７は励磁コイル６２の端子電圧のう
ち、周波数ｗの成分のみを取り出し、電圧検出回路８６
に出力する。電圧検出回路８６はバンドパスフィルタ８
７の出力、すなわち、励磁コイル６２にかかる周波数ｗ
成分の実効電圧値を制御回路８１に出力する。FIG. 5 is a plan view showing a basic configuration of a second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a block diagram showing a control circuit.
In this case, in the basic configuration, the detection coil 7 of the first embodiment is removed, and the configuration of the drive circuit 8 is changed. That is, the drive circuit 8 includes a control circuit 81, a current amplification circuit 82, and a self-inductance measurement circuit 83, and the self-inductance measurement circuit 83 includes a sine wave oscillation circuit 84, a voltage detection circuit 86, and a band-pass filter 87. ing. The sine wave oscillation circuit 84 generates a sine wave voltage having a frequency w (rad / sec) and an effective value V (v) and superimposes the sine wave voltage on a current command. The band-pass filter 87 extracts only the component of the frequency w from the terminal voltage of the exciting coil 62,
Output to The voltage detection circuit 86 includes the bandpass filter 8
7, ie, the frequency w applied to the exciting coil 62.
The effective voltage value of the component is output to the control circuit 81.
【００１２】ここで、鉄心部６の一方の端面６３Ａと他
方の端面６３Ｂにおける磁界の強さＨと磁束密度Ｂの関
係を、構成を簡単に示した図８およびＢ−Ｈ特性を示す
図７に基づいて説明する。図８（ａ）はシャッタ２が端
面６３Ａに吸引固定されている状態を示しており、
（ｂ）は逆にシャッタ２が端面６３Ｂに吸引固定されて
いる状態を示している。ΦA は永久磁石５Ａにより生
じる磁束、ΦB は永久磁石５Ｂにより生じる磁束、ΦC
は電磁石６の励磁コイル６２により生じる磁束を示して
いる。鉄心部６１の一方側の一部を領域Ｓとし、他方側
の一部を領域Ｒとすると、状態では永久磁石５Ａと端
面６３Ａとの間のギャップが狭いため、領域Ｓの磁束密
度は高く、領域Ｒの磁束密度は低い。逆に状態では永
久磁石５Ｂと端面６３Ｂとの間のギャップが狭くなり、
領域Ｒの磁束密度は高く、永久磁石５Ａと端面６３Ａと
の間のギャップが広いため、領域Ｓの磁束密度は低くな
る。これを図７のＢ−Ｈ特性で示すと、領域Ｓにおける
状態のときの動作点は点Ｐとなり、領域Ｒの動作点は
点Ｑとなる。状態のときは、逆に、領域Ｓの動作点は
点Ｑとなり、領域Ｒの動作点は点Ｐとなる。Here, the relationship between the magnetic field strength H and the magnetic flux density B at one end face 63A and the other end face 63B of the iron core 6 is shown in FIG. 8 showing a simplified configuration and FIG. 7 showing BH characteristics. It will be described based on. FIG. 8A shows a state in which the shutter 2 is fixed by suction to the end face 63A.
(B) shows a state in which the shutter 2 is suction-fixed to the end face 63B. Φ A is a magnetic flux generated by the permanent magnet 5A, Φ B is a magnetic flux generated by the permanent magnet 5B, Φ C
Indicates a magnetic flux generated by the exciting coil 62 of the electromagnet 6. When a part of one side of the iron core 61 is defined as a region S and a part of the other side is defined as a region R, the gap between the permanent magnet 5A and the end face 63A is narrow in the state, and the magnetic flux density in the region S is high. The magnetic flux density in the region R is low. Conversely, in the state, the gap between the permanent magnet 5B and the end face 63B becomes narrow,
Since the magnetic flux density in the region R is high and the gap between the permanent magnet 5A and the end face 63A is wide, the magnetic flux density in the region S is low. When this is shown by the BH characteristic in FIG. 7, the operating point in the state in the region S is the point P, and the operating point in the region R is the point Q. Conversely, in the state, the operating point of the area S is point Q, and the operating point of the area R is point P.
【００１３】シャッタ２の位置を確認するときは、制御
回路８１より電流増幅回路８２に一定の電流指令を出力
し、励磁コイル７に駆動電流Ｉd を流して、永久磁石５
Ａ，５Ｂによる磁束ΦA 、ΦB と励磁コイル６２により
生じる磁束ΦC を重畳させる。いま、永久磁石５Ａによ
る領域Ｓの磁束ΦA を高める方向に励磁コイル６２に駆
動電流Ｉd を流すと、領域ＳのＢ−Ｈ特性上の動作点は
図４の右方向に移動し、領域Ｒの磁束密度は弱められて
動作点が左方向に移動する。すなわち、状態での領域
Ｓと領域Ｒの動作点は、それぞれ点Ｐ’、Ｑ’に移動
し、状態での動作点はそれぞれ点Ｑ”，Ｐ”に移動す
る。このとき、駆動電流Ｉd を適当に設定することによ
り、図７に示すように、動作点Ｐ’のみ飽和領域になる
ようにすることができる。したがって、状態のときは
励磁コイル６２の磁気回路に飽和が生じ、励磁コイル６
２の自己インダクタンスＬf が減少する。状態のとき
には飽和が生じないので、自己インダクタンスＬf は変
化しない。すなわち、励磁コイルの自己インダクタンス
Ｌf を測定することで、シャッタの位置を判別すること
ができる。飽和領域に、状態では非飽和領域にするこ
とができる。また、励磁コイル６２に流す駆動電流Ｉd
の向きを逆にすると、動作点の移動も逆方向になり、状
態のときの励磁コイル６２の自己インダクタンスＬf
が変化せずに、状態のときの自己インダクタンスＬf
が減少する。すなわち、励磁コイル６２に流す駆動電流
Ｉd の向きが正方向の場合の自己インダクタンスＬfと
負方向の場合の自己インダクタンスＬf の大小関係を比
較することでもシャッタ位置を判定できる。When confirming the position of the shutter 2, a constant current command is output from the control circuit 81 to the current amplifying circuit 82, the driving current Id is supplied to the exciting coil 7, and the permanent magnet 5
The magnetic fluxes Φ A , Φ B by A and 5B and the magnetic flux Φ C generated by the exciting coil 62 are superposed. Now, the flow of the drive current I d to the exciting coil 62 in a direction to increase the magnetic flux [Phi A region S of the permanent magnet 5A, the operating point on the B-H characteristic of the area S is moved to the right in FIG. 4, the area The magnetic flux density of R is weakened, and the operating point moves to the left. That is, the operating points of the regions S and R in the state move to points P ′ and Q ′, respectively, and the operating points in the state move to points Q ″ and P ″, respectively. At this time, by setting the drive current Id appropriately, as shown in FIG. 7, only the operating point P 'can be in the saturation region. Therefore, in the state, saturation occurs in the magnetic circuit of the exciting coil 62, and the exciting coil 6
2 of the self-inductance L f is reduced. Since the state does not occur saturation, the self-inductance L f does not change. In other words, by measuring the self-inductance L f of the exciting coil, it is possible to determine the position of the shutter. The region can be a saturated region, or a non-saturated region in a state. Also, the drive current I d flowing through the exciting coil 62
Is reversed, the movement of the operating point is also reversed, and the self-inductance L f of the exciting coil 62 in the state is changed.
Does not change, and the self-inductance L f
Decrease. That is, it can be determined even shutter position by comparing the magnitude of self-inductance L f where the direction of the drive current I d flowing through the exciting coil 62 is for a positive direction of the self-inductance L f and the negative direction.
【００１４】そこで、制御回路８１から電流増幅回路８
２に正の一定電流指令を出力し、励磁コイル６２に正の
駆動電流ＩdPを流す。この時の電流値としては、永久磁
石５Ａまたは５Ｂの近傍の鉄心部６１の動作点が、シャ
ッタ２の位置によって、線形領域から飽和領域に変化す
る値をあらかじめ設定しておく。このような駆動電流Ｉ
dPを励磁コイル６２に流すことにより、シャッタ２の位
置に応じて励磁コイル６２の自己インダクタンスＬf が
大きく変化する。このとき、電流指令に正弦波発振回路
８４の出力を重畳し、励磁コイル６２に正弦波電流を流
した状態での周波数ｗ成分の励磁コイル６２の端子電圧
の実効値Ｖは次の式で表され、励磁コイル６２の自己イ
ンダクタンスＬf を電圧変化として検出できる。 Ｖ＝ＩdP（Ｒf 2 ＋ｗ2 ＊Ｌf 2）1/2 ここで、Ｒf は励磁コイル６２の抵抗である。バンドパ
スフィルタ８６からの周波数ｗ成分の出力を電圧検出回
路８６で検出した実効電圧Ｖは制御回路８１に入力され
て、シャッタ２の位置を判別する。Therefore, the control circuit 81 supplies the current amplifying circuit 8
2, a positive constant current command is output, and a positive drive current IdP flows through the exciting coil 62. As the current value at this time, a value at which the operating point of the iron core portion 61 near the permanent magnet 5A or 5B changes from the linear region to the saturated region depending on the position of the shutter 2 is set in advance. Such a drive current I
by flowing dP to the exciting coil 62, the self-inductance L f of the exciting coil 62 in accordance with the position of the shutter 2 is greatly changed. At this time, the output of the sine wave oscillation circuit 84 is superimposed on the current command, and the effective value V of the terminal voltage of the excitation coil 62 of the frequency w component when the sine wave current flows through the excitation coil 62 is expressed by the following equation. It is, can detect the self-inductance L f of the exciting coil 62 as a voltage change. V = I dP (R f 2 + w 2 * L f 2 ) 1/2 where R f is the resistance of the exciting coil 62. An effective voltage V obtained by detecting the output of the frequency w component from the band-pass filter 86 by the voltage detection circuit 86 is input to the control circuit 81 to determine the position of the shutter 2.
【００１５】シャッタ２の位置の判別は、制御回路８１
から電流増幅回路８２に負の一定電流指令を出力し、励
磁コイル６２に負の駆動電流Ｉdnを流した状態での励磁
コイル６２に流れる周波数ｗ成分の検出電圧をＶn 、正
の駆動電流ＩdPを流した時の検出電圧をＶp とすると、
Ｖp ＜Ｖn のときには、シャッタ２は端面６３Ａに吸引
固定されている状態で、Ｖp ＞Ｖn のときには、シャッ
タ２は端面６３Ｂに吸引固定されている状態と判別でき
る。また、励磁コイル６２の自己インダクタンスＬf を
測定する方法としては、電流・電圧間の位相を測定する
方法や、励磁コイル６２の自己インダクタンスＬfを周
波数決定要素とする発振器を構成し、周波数変化として
検出する方法などが考えられるが、いずれの方法も有効
である。The control circuit 81 determines the position of the shutter 2.
Outputs a negative constant current command to the current amplifying circuit 82, the detected voltage of the frequency w component flowing through the exciting coil 62 when the negative driving current Idn flows through the exciting coil 62 is V n , and the positive driving current when the detection voltage when a current of I dP and V p,
V p <when V n, the shutter 2 is in a state of being sucked fixed to the end face 63A, V p> when V n, the shutter 2 can determine a state of being sucked fixed to the end face 63B. Further, as a method for measuring the self-inductance L f of the exciting coil 62 constitute a method of measuring the phase between current and voltage, an oscillator whose frequency is determined elements self-inductance L f of the exciting coil 62, the frequency change Although a method of detecting as a method is conceivable, any method is effective.
【００１６】[0016]
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、シ
ャッタを駆動する電磁石の端面付近の磁束密度を検出す
る検出コイル、または電磁石の励磁コイルの自己インダ
クタンスの変化からシャッタの位置を検出するようにし
てあるので、シャッタを動作させることなく、確実にシ
ャッタの位置を判別することができる効果がある。As described above, according to the present invention, the position of the shutter is detected from the change in the self-inductance of the detection coil for detecting the magnetic flux density near the end face of the electromagnet driving the shutter or the excitation coil of the electromagnet. Therefore, there is an effect that the position of the shutter can be reliably determined without operating the shutter.
【図１】 本発明の第１の実施例の駆動回路のブロック
図である。FIG. 1 is a block diagram of a drive circuit according to a first embodiment of the present invention.
【図２】 本発明の第１の実施例の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the first embodiment of the present invention.
【図３】 本発明の第１の実施例のシャッタの位置と磁
束の関係を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a relationship between a position of a shutter and a magnetic flux according to the first embodiment of the present invention.
【図４】 本発明の第１の実施例のＢ−Ｈ特性を示す説
明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing BH characteristics of the first embodiment of the present invention.
【図５】 本発明の第２の実施例を示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing a second embodiment of the present invention.
【図６】 本発明の第２の実施例の駆動回路のブロック
図である。FIG. 6 is a block diagram of a driving circuit according to a second embodiment of the present invention.
【図７】 本発明の第２の実施例のＢ−Ｈ特性を示す説
明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing BH characteristics of a second embodiment of the present invention.
【図８】 本発明の第２の実施例のシャッタの位置と磁
束の関係を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a relationship between a position of a shutter and a magnetic flux according to a second embodiment of the present invention.
【図９】 従来例を示す（ａ）平面図、（ｂ）側断面図
である。9A is a plan view and FIG. 9B is a side sectional view showing a conventional example.
【図１０】 従来例の駆動回路のブロック図である。FIG. 10 is a block diagram of a conventional driving circuit.
１：光源、２：シャッタ、２１：スリット部、２２：光
遮断部、３：光検出部、４：ベース、５Ａ，５Ｂ：永久
磁石、６：電磁石、６１：鉄心部、６２：励磁コイル、
６３Ａ，６３Ｂ：端面、６４：ガイドレール、７：検出
コイル、８：駆動回路、８１：制御回路、８２：電流増
幅回路、８３：自己インダクタンス測定回路、８４：正
弦波発振回路、８５：電流検出回路、８６：電圧検出回
路、８７：バンドパスフィルタ1: light source, 2: shutter, 21: slit portion, 22: light blocking portion, 3: light detection portion, 4: base, 5A, 5B: permanent magnet, 6: electromagnet, 61: iron core portion, 62: exciting coil,
63A, 63B: end surface, 64: guide rail, 7: detection coil, 8: drive circuit, 81: control circuit, 82: current amplification circuit, 83: self-inductance measurement circuit, 84: sine wave oscillation circuit, 85: current detection Circuit, 86: voltage detection circuit, 87: bandpass filter
Claims (10)
光を通過させるスリット部と前記入射光を遮断する光遮
断部とを有するシャッタと、前記シャッタの移動方向に
沿って前記シャッタを案内するガイドレールと、前記シ
ャッタの移動方向の両端面に固定した二つの永久磁石
と、前記永久磁石にギャップを介して対向する二つの端
面を有する電磁石と、前記電磁石の一方の端面付近に設
けた検出コイルと、前記電磁石の入力および前記検出コ
イルの出力を制御する駆動回路とを備えた光遮断装置の
シャッタ位置検出装置において、前記駆動回路は、前記
電磁石の励磁コイルに流す電流指令を発生する制御回路
と、前記制御回路の出力を増幅する電流増幅回路と、前
記検出コイルの自己インダクタンス変化を計測する自己
インダクタンス測定回路とを備えたことを特徴とする光
遮断装置のシャッタ位置検出装置。1. A shutter having a light detection unit for detecting incident light, a slit unit for passing the incident light, and a light blocking unit for blocking the incident light, and the shutter along a moving direction of the shutter. A guide rail for guiding, two permanent magnets fixed to both end faces in the movement direction of the shutter, an electromagnet having two end faces opposed to the permanent magnet via a gap, and provided near one end face of the electromagnet. And a drive circuit for controlling the input of the electromagnet and the output of the detection coil, wherein the drive circuit generates a current command to flow through the excitation coil of the electromagnet. A self-inductance measuring circuit for measuring a change in self-inductance of the detection coil. A shutter position detecting device for the light blocking device, comprising:
定の周波数成分を有する正弦波電圧を前記検出コイルに
出力する正弦波発振回路と、前記検出コイルに流れる所
定の周波数成分の検出電流の実効値を前記制御回路に出
力する電流検出回路からなる請求項１記載の光遮断装置
のシャッタ位置検出装置。2. The self-inductance measurement circuit includes: a sine wave oscillation circuit that outputs a sine wave voltage having a predetermined frequency component to the detection coil; and an effective value of a detection current of a predetermined frequency component flowing through the detection coil. 2. The shutter position detecting device of the light blocking device according to claim 1, further comprising a current detecting circuit that outputs the current to the control circuit.
光を通過させるスリット部と前記入射光を遮断する光遮
断部とを有するシャッタと、前記シャッタの移動方向に
沿って前記シャッタを案内するガイドレールと、前記シ
ャッタの移動方向の両端面に固定した二つの永久磁石
と、前記永久磁石にギャップを介して対向する二つの端
面を有する電磁石と、前記電磁石の一方の端面付近に設
けた検出コイルと、前記電磁石の入力および前記検出コ
イルの出力を制御する駆動回路とを備え、かつ前記駆動
回路は、前記電磁石の励磁コイルに流す電流指令を発生
する制御回路と、前記制御回路の出力を増幅する電流増
幅回路と、前記検出コイルの自己インダクタンス変化を
計測する自己インダクタンス測定回路とを備えた光遮断
装置のシャッタ位置検出装置を使用し、前記電磁石に所
定の駆動電流を流した状態で、前記検出コイルの自己イ
ンダクタンス変化から前記シャッタの位置を判別するこ
とを特徴とする光遮断装置のシャッタ位置検出方法。3. A shutter having a light detecting section for detecting incident light, a slit section for passing the incident light, and a light blocking section for blocking the incident light, and the shutter along a moving direction of the shutter. A guide rail for guiding, two permanent magnets fixed to both end faces in the movement direction of the shutter, an electromagnet having two end faces opposed to the permanent magnet via a gap, and provided near one end face of the electromagnet. A detection coil, a drive circuit for controlling an input of the electromagnet and an output of the detection coil, and the drive circuit includes a control circuit for generating a current command to flow through an excitation coil of the electromagnet; and a control circuit for the control circuit. Shutter position detection of a light blocking device including a current amplification circuit for amplifying an output and a self-inductance measurement circuit for measuring a change in self-inductance of the detection coil. A shutter position detection method for a light blocking device, comprising: determining a position of the shutter from a change in self-inductance of the detection coil in a state where a predetermined driving current is applied to the electromagnet using an output device.
光を通過させるスリット部と前記入射光を遮断する光遮
断部とを有するシャッタと、前記シャッタの移動方向に
沿って前記シャッタを案内するガイドレールと、前記シ
ャッタの移動方向の両端面に固定した二つの永久磁石
と、前記永久磁石にギャップを介して対向する二つの端
面を有する電磁石と、前記電磁石の一方の端面付近に設
けた検出コイルと、前記電磁石の入力および前記検出コ
イルの出力を制御する駆動回路とを備え、かつ前記駆動
回路は、前記電磁石の励磁コイルに流す電流指令を発生
する制御回路と、前記制御回路の出力を増幅する電流増
幅回路と、前記検出コイルの自己インダクタンス変化を
計測する自己インダクタンス測定回路とを備え、前記自
己インダクタンス測定回路は、所定の周波数成分を有す
る正弦波電圧を前記検出コイルに出力する正弦波発振回
路と、前記検出コイルに流れる所定の周波数成分の検出
電流の実効値を前記制御回路に出力する電流検出回路か
らなる光遮断装置のシャッタ位置検出装置を使用し、前
記電磁石に所定の駆動電流を流した状態で、前記検出コ
イルの自己インダクタンス変化から前記シャッタの位置
を判別することを特徴とする光遮断装置のシャッタ位置
検出方法。4. A shutter having a light detecting section for detecting incident light, a slit section for passing the incident light, and a light blocking section for blocking the incident light, and the shutter along a moving direction of the shutter. A guide rail for guiding, two permanent magnets fixed to both end faces in the movement direction of the shutter, an electromagnet having two end faces opposed to the permanent magnet via a gap, and provided near one end face of the electromagnet. A detection coil, a drive circuit for controlling the input of the electromagnet and the output of the detection coil, and the drive circuit is a control circuit for generating a current command to flow to the excitation coil of the electromagnet, A current amplification circuit for amplifying an output; and a self-inductance measurement circuit for measuring a change in self-inductance of the detection coil. The circuit includes a sine wave oscillation circuit that outputs a sine wave voltage having a predetermined frequency component to the detection coil, and a current detection circuit that outputs an effective value of a detection current of a predetermined frequency component flowing through the detection coil to the control circuit. Using a shutter position detecting device for a light blocking device comprising: a predetermined driving current flowing through the electromagnet; and determining a position of the shutter from a change in self-inductance of the detection coil. Shutter position detection method.
光を通過させるスリット部と前記入射光を遮断する光遮
断部とを有するシャッタと、前記シャッタの移動方向に
沿って前記シャッタを案内するガイドレールと、前記シ
ャッタの移動方向の両端面に固定した二つの永久磁石
と、前記永久磁石にギャップを介して対向する二つの端
面を有する電磁石と、前記電磁石の入力を制御する駆動
回路とを備えた光遮断装置のシャッタ位置検出装置にお
いて、前記駆動回路は、前記電磁石の励磁コイルに流す
電流指令を発生する制御回路と、前記制御回路の出力を
増幅する電流増幅回路と、前記励磁コイルの自己インダ
クタンス変化を計測する自己インダクタンス測定回路と
を備えたことを特徴とする光遮断装置のシャッタ位置検
出装置。5. A shutter having a light detection unit for detecting incident light, a slit unit for passing the incident light, and a light blocking unit for blocking the incident light, and the shutter along a moving direction of the shutter. A guide rail for guiding, two permanent magnets fixed to both end faces in the movement direction of the shutter, an electromagnet having two end faces opposed to the permanent magnet via a gap, and a drive circuit for controlling the input of the electromagnet A drive circuit, comprising: a control circuit for generating a current command to be supplied to an excitation coil of the electromagnet; a current amplification circuit for amplifying an output of the control circuit; and the excitation circuit. A self-inductance measuring circuit for measuring a change in self-inductance of a coil.
ス測定回路は、所定の周波数成分を有する正弦波電圧を
前記電流増幅回路に出力する正弦波発振回路と、前記励
磁コイルにかかる所定の周波数成分を有する検出電圧を
出力するバンドパスフィルタと、前記バンドパスフィル
タの出力の実効値を前記制御回路に出力する電圧検出回
路からなる請求項５に記載の光遮断装置のシャッタ位置
検出装置。6. The self-inductance measurement circuit of the excitation coil has a sine wave oscillation circuit that outputs a sine wave voltage having a predetermined frequency component to the current amplification circuit, and has a predetermined frequency component applied to the excitation coil. 6. The shutter position detecting device for a light blocking device according to claim 5, further comprising a bandpass filter that outputs a detection voltage, and a voltage detection circuit that outputs an effective value of the output of the bandpass filter to the control circuit.
光を通過させるスリット部と前記入射光を遮断する光遮
断部とを有するシャッタと、前記シャッタの移動方向に
沿って前記シャッタを案内するガイドレールと、前記シ
ャッタの移動方向の両端面に固定した二つの永久磁石
と、前記永久磁石にギャップを介して対向する二つの端
面を有する電磁石と、前記電磁石の入力を制御する駆動
回路とを備え、前記駆動回路は、前記電磁石の励磁コイ
ルに流す電流指令を発生する制御回路と、前記制御回路
の出力を増幅する電流増幅回路と、前記励磁コイルの自
己インダクタンス変化を計測する自己インダクタンス測
定回路とを備えた光遮断装置のシャッタ位置検出装置を
使用し、前記電磁石に所定の駆動電流を流した状態で、
前記励磁コイルの自己インダクタンス変化から前記シャ
ッタの位置を判別することを特徴とする光遮断装置のシ
ャッタ位置検出方法。7. A shutter having a light detection unit for detecting incident light, a slit unit for passing the incident light and a light blocking unit for blocking the incident light, and the shutter along a moving direction of the shutter. A guide rail for guiding, two permanent magnets fixed to both end faces in the movement direction of the shutter, an electromagnet having two end faces opposed to the permanent magnet via a gap, and a drive circuit for controlling the input of the electromagnet The drive circuit comprises: a control circuit that generates a current command to flow through the excitation coil of the electromagnet; a current amplification circuit that amplifies an output of the control circuit; and a self-inductance that measures a change in self-inductance of the excitation coil. Using a shutter position detection device of a light blocking device equipped with a measurement circuit, in a state where a predetermined drive current is passed through the electromagnet,
A shutter position detecting method for a light blocking device, comprising: determining a position of the shutter from a change in self-inductance of the exciting coil.
光を通過させるスリット部と前記入射光を遮断する光遮
断部とを有するシャッタと、前記シャッタの移動方向に
沿って前記シャッタを案内するガイドレールと、前記シ
ャッタの移動方向の両端面に固定した二つの永久磁石
と、前記永久磁石にギャップを介して対向する二つの端
面を有する電磁石と、前記電磁石の入力を制御する駆動
回路とを備え、前記駆動回路は、前記電磁石の励磁コイ
ルに流す電流指令を発生する制御回路と、前記制御回路
の出力を増幅する電流増幅回路と、前記励磁コイルの自
己インダクタンス変化を計測する自己インダクタンス測
定回路とを備え、前記励磁コイルの前記自己インダクタ
ンス測定回路は、所定の周波数成分を有する正弦波電圧
を前記電流増幅回路に出力する正弦波発振回路と、前記
励磁コイルにかかる所定の周波数成分を有する検出電圧
を出力するバンドパスフィルタと、前記バンドパスフィ
ルタの出力の実効値を前記制御回路に出力する電圧検出
回路からなるた光遮断装置のシャッタ位置検出装置を使
用し、前記電磁石に所定の駆動電流を流した状態で、前
記励磁コイルの自己インダクタンス変化から前記シャッ
タの位置を判別することを特徴とする光遮断装置のシャ
ッタ位置検出方法。8. A shutter having a light detection unit for detecting incident light, a slit unit for passing the incident light, and a light blocking unit for blocking the incident light, and the shutter along a moving direction of the shutter. A guide rail for guiding, two permanent magnets fixed to both end faces in the movement direction of the shutter, an electromagnet having two end faces opposed to the permanent magnet via a gap, and a drive circuit for controlling the input of the electromagnet The drive circuit comprises: a control circuit that generates a current command to flow through the excitation coil of the electromagnet; a current amplification circuit that amplifies an output of the control circuit; and a self-inductance that measures a change in self-inductance of the excitation coil. A self-inductance measurement circuit of the excitation coil, wherein a sine wave voltage having a predetermined frequency component is supplied to the current amplification circuit. A sine wave oscillation circuit for outputting, a band-pass filter for outputting a detection voltage having a predetermined frequency component applied to the exciting coil, and a voltage detection circuit for outputting an effective value of the output of the band-pass filter to the control circuit. Using a shutter position detection device of the light blocking device, and determining a position of the shutter from a change in self-inductance of the excitation coil in a state where a predetermined drive current is applied to the electromagnet. Shutter position detection method.
光を通過させるスリット部と前記入射光を遮断する光遮
断部とを有するシャッタと、前記シャッタの移動方向に
沿って前記シャッタを案内するガイドレールと、前記シ
ャッタの移動方向の両端面に固定した二つの永久磁石
と、前記永久磁石にギャップを介して対向する二つの端
面を有する電磁石と、前記電磁石の入力を制御する駆動
回路とを備え、前記駆動回路は、前記電磁石の励磁コイ
ルに流す電流指令を発生する制御回路と、前記制御回路
の出力を増幅する電流増幅回路と、前記励磁コイルの自
己インダクタンス変化を計測する自己インダクタンス測
定回路とを備えた光遮断装置のシャッタ位置検出装置を
使用し、前記電磁石に正または負の所定の駆動電流を流
し、前記電磁石に正の駆動電流を流したときの前記励磁
コイルの自己インダクタンスと、前記電磁石に負の駆動
電流を流したときの前記励磁コイルの自己インダクタン
スとの大小関係によって、前記シャッタの位置を判別す
ることを特徴とする光遮断装置のシャッタ位置検出方
法。9. A shutter having a light detecting unit for detecting incident light, a slit unit for passing the incident light, and a light blocking unit for blocking the incident light, and the shutter along a moving direction of the shutter. A guide rail for guiding, two permanent magnets fixed to both end faces in the movement direction of the shutter, an electromagnet having two end faces opposed to the permanent magnet via a gap, and a drive circuit for controlling the input of the electromagnet The drive circuit comprises: a control circuit that generates a current command to flow through the excitation coil of the electromagnet; a current amplification circuit that amplifies an output of the control circuit; and a self-inductance that measures a change in self-inductance of the excitation coil. Using a shutter position detection device of a light blocking device having a measurement circuit, a positive or negative predetermined drive current is passed through the electromagnet, and a positive The position of the shutter is determined by a magnitude relationship between the self-inductance of the exciting coil when a driving current is applied and the self-inductance of the exciting coil when a negative driving current is applied to the electromagnet. Of detecting the shutter position of the light blocking device.
射光を通過させるスリット部と前記入射光を遮断する光
遮断部とを有するシャッタと、前記シャッタの移動方向
に沿って前記シャッタを案内するガイドレールと、前記
シャッタの移動方向の両端面に固定した二つの永久磁石
と、前記永久磁石にギャップを介して対向する二つの端
面を有する電磁石と、前記電磁石の入力を制御する駆動
回路とを備え、前記駆動回路は、前記電磁石の励磁コイ
ルに流す電流指令を発生する制御回路と、前記制御回路
の出力を増幅する電流増幅回路と、前記励磁コイルの自
己インダクタンス変化を計測する自己インダクタンス測
定回路とを備え、かつ前記励磁コイルの前記自己インダ
クタンス測定回路は、所定の周波数成分を有する正弦波
電圧を前記電流増幅回路に出力する正弦波発振回路と、
前記励磁コイルにかかる所定の周波数成分を有する検出
電圧を出力するバンドパスフィルタと、前記バンドパス
フィルタの出力の実効値を前記制御回路に出力する電圧
検出回路からなるた光遮断装置のシャッタ位置検出装置
を使用し、前記電磁石に正または負の所定の駆動電流を
流し、前記電磁石に正の駆動電流を流したときの前記励
磁コイルの自己インダクタンスと、前記電磁石に負の駆
動電流を流したときの前記励磁コイルの自己インダクタ
ンスとの大小関係によって、前記シャッタの位置を判別
することを特徴とする光遮断装置のシャッタ位置検出方
法。10. A shutter having a light detection unit for detecting incident light, a slit unit for passing the incident light, and a light blocking unit for blocking the incident light, and the shutter along a moving direction of the shutter. A guide rail for guiding, two permanent magnets fixed to both end faces in the movement direction of the shutter, an electromagnet having two end faces opposed to the permanent magnet via a gap, and a drive circuit for controlling the input of the electromagnet The drive circuit comprises: a control circuit that generates a current command to flow through the excitation coil of the electromagnet; a current amplification circuit that amplifies an output of the control circuit; and a self-inductance that measures a change in self-inductance of the excitation coil. And a self-inductance measurement circuit of the excitation coil, the current amplification of a sine wave voltage having a predetermined frequency component. A sine wave oscillation circuit for outputting to the circuit,
Shutter position detection of a light blocking device including a band-pass filter that outputs a detection voltage having a predetermined frequency component applied to the exciting coil, and a voltage detection circuit that outputs an effective value of the output of the band-pass filter to the control circuit When a positive or negative predetermined drive current is applied to the electromagnet using the device, the self-inductance of the exciting coil when a positive drive current is applied to the electromagnet, and a negative drive current is applied to the electromagnet Wherein the position of the shutter is determined based on the magnitude relationship with the self-inductance of the exciting coil.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32076696A JPH10148770A (en) | 1996-11-15 | 1996-11-15 | Device and method for detecting shutter position of light cutting-off device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32076696A JPH10148770A (en) | 1996-11-15 | 1996-11-15 | Device and method for detecting shutter position of light cutting-off device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10148770A true JPH10148770A (en) | 1998-06-02 |
Family
ID=18125026
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32076696A Pending JPH10148770A (en) | 1996-11-15 | 1996-11-15 | Device and method for detecting shutter position of light cutting-off device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10148770A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011043790A (en) * | 2009-08-21 | 2011-03-03 | Samsung Electronics Co Ltd | Display apparatus including micro-shutter |
-
1996
- 1996-11-15 JP JP32076696A patent/JPH10148770A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011043790A (en) * | 2009-08-21 | 2011-03-03 | Samsung Electronics Co Ltd | Display apparatus including micro-shutter |
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