JP2000197337A - Linear motor and positioning device - Google Patents

Linear motor and positioning device

Info

Publication number
JP2000197337A
JP2000197337A JP10369640A JP36964098A JP2000197337A JP 2000197337 A JP2000197337 A JP 2000197337A JP 10369640 A JP10369640 A JP 10369640A JP 36964098 A JP36964098 A JP 36964098A JP 2000197337 A JP2000197337 A JP 2000197337A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coil
linear motor
coils
connector
modules
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP10369640A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Keiji Emoto
圭司 江本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP10369640A priority Critical patent/JP2000197337A/en
Publication of JP2000197337A publication Critical patent/JP2000197337A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)
  • Linear Motors (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To deal with the change of the number of coils flexibly so as to be able to change the movable range of a linear motor easily, and to reduce the number of distributing wires, by providing modules having coils and connectors, connecting a plurality of modules to one another with connectors and constituting a stator for a linear motor. SOLUTION: A linear motor (stator) is composed of combinations of coil modules 1-n each of which is a pair of a coil 104 and a switch 120. Each coil module 1-n owns each distributing wire for driving currents DRV, coil section SEL, and grouding 190 in common, and a coil module is connected with an adjoining coil module or driver through a connector 130. Each switch 120 of the coil modules 1-n has an inherent identification number respectively, and a driving current DRV is caused to flow in a coil 104, when a coil selection SEL signal coincides with its own identification number.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、可動体の検出位置
に応じて通電すべきコイルを選択的に切り替える必要の
ある複数のコイルを有するリニアモータに関するもので
ある。また、このようなリニアモータを用い、目的物を
位置決めするための位置決め装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a linear motor having a plurality of coils which need to selectively switch a coil to be energized according to a detection position of a movable body. The invention also relates to a positioning device for positioning an object using such a linear motor.

【0002】[0002]

【従来の技術】図5に従来のリニアモータの構成を示
す。
2. Description of the Related Art FIG. 5 shows a configuration of a conventional linear motor.

【0003】同図のリニアモータには、4つのコイル3
04が直線上に並べて配置されている。コイル支持部材
303はコイル304を支持している。一対のガイド3
02が、コイル支持部材303の両側に、コイル304
を構成する各コイルの配列方向と平行に設けられてい
る。ガイド302には、テーブル天板301が軸受30
6を介して取り付けられている。テーブル天板301
は、ガイド302によってコイル配列方向に移動自在に
案内される。更に、テーブル天板301には永久磁石3
05が取り付けられており、永久磁石305はコイル配
列方向に沿って極性を交互にして4対並べて配列されて
いる。
The linear motor shown in FIG.
04 are arranged side by side on a straight line. The coil support member 303 supports the coil 304. A pair of guides 3
02 on both sides of the coil support member 303
Are provided in parallel with the arrangement direction of each coil. A table top plate 301 is provided on the guide 302 with the bearing 30.
6 is attached. Table top plate 301
Are movably guided by the guide 302 in the coil arrangement direction. Further, the table top plate 301 has a permanent magnet 3
The permanent magnets 305 are arranged in four pairs with alternating polarities along the coil arrangement direction.

【0004】また、ガイド302の側方には、テーブル
天板301の位置を検出する位置検出器(リニアスケー
ル)307が設けられている。位置検出器307からは
テーブル天板301の移動量および方向に応じてアップ
/ダウン信号が出力される。出力信号は、カウンタユニ
ット310に取り込まれ、テーブル天板301の位置情
報が得られる。カウンタユニット310は、テーブル天
板301に取り付けられた遮光板308が原点フォトス
イッチ309を通過した際に初期化される。
A position detector (linear scale) 307 for detecting the position of the table top 301 is provided beside the guide 302. An up / down signal is output from the position detector 307 according to the moving amount and direction of the table top 301. The output signal is taken into the counter unit 310, and the position information of the table top 301 is obtained. The counter unit 310 is initialized when the light blocking plate 308 attached to the table top plate 301 passes through the origin photo switch 309.

【0005】カウンタユニット310には、サーボコン
トローラ311が接続され、テーブル1の目標位置とカ
ウンタユニット310から得られるテーブル天板301
の現在位置との差分をPID演算し、この演算により求
められた制御出力をD/Aコンバータ313へ指令値と
して出力する。
[0005] A servo controller 311 is connected to the counter unit 310, and a target position of the table 1 and a table top 301 obtained from the counter unit 310.
The PID operation is performed on the difference between the current position and the current position, and the control output obtained by this operation is output to the D / A converter 313 as a command value.

【0006】次に、図6に従来のリニアモータに用いら
れるリニアモータ固定子の一例を示す。
Next, FIG. 6 shows an example of a linear motor stator used in a conventional linear motor.

【0007】同図のリニアモータ固定子は、直線上に並
べた4つのコイルと、各コイル404に対応したアンプ
418と、各アンプ418に設けられた検出抵抗416
と差動アンプ417により構成されている。コイル40
4に流れる電流を検出抵抗416の両端の電圧から差動
アンプ417にて計測し、指令との差分をパワーオペア
ンプ418にて増幅し、電流フィードバック回路を構成
している。この例では、各コイル毎に電流フィードバッ
ク回路が設けられている。
The linear motor stator shown in FIG. 1 has four coils arranged in a straight line, an amplifier 418 corresponding to each coil 404, and a detection resistor 416 provided in each amplifier 418.
And a differential amplifier 417. Coil 40
4 is measured by the differential amplifier 417 from the voltage across the detection resistor 416, and the difference from the command is amplified by the power operational amplifier 418 to form a current feedback circuit. In this example, a current feedback circuit is provided for each coil.

【0008】また、図7に従来のリニアモータに用いら
れるリニアモータ固定子の別の例を示す。
FIG. 7 shows another example of a linear motor stator used in a conventional linear motor.

【0009】同図では、制御指令を切り替える代わり
に、各コイルに接続したFET等で構成したスイッチ1
19を用いて順次切り替えを行っている。
In FIG. 1, instead of switching control commands, a switch 1 composed of an FET or the like connected to each coil is used.
19 are sequentially switched.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来例
では、コイルが例えば数十個連結されるような長ストロ
ークのリニアモータを構成する場合、ドライバからリニ
アモータへの配線が非常に多くなってしまう。ここでの
配線は駆動電流を通す必要があるのであまり細くするこ
とができず、またコネクタも大きくなってしまうため、
駆動電流用の配線が多くなると、リニアモータを実装す
る際に困難となってしまう。
However, in the above-described conventional example, when a long-stroke linear motor in which, for example, several tens of coils are connected is formed, the wiring from the driver to the linear motor becomes extremely large. Would. Since the wiring here must pass the drive current, it cannot be made very thin, and the connector also becomes large,
When the number of wirings for the drive current increases, it becomes difficult to mount the linear motor.

【0011】また、上記の従来例では、ドライバの可動
範囲を大きくしたい等の理由によってコイルを追加しよ
うとした場合、アンプの追加や切り替えスイッチの追加
などのリニアモータドライバの大幅な変更も余儀なくさ
れる。そのため、従来のリニアモータでは、コイル数を
増やすことによるストロークアップはシステム全体の変
更が必要なため、コイル数の変更は容易にはできなかっ
た。そのため、リニアモータは予め可動範囲が決まった
状態で設計製作されていた。
Further, in the above-mentioned conventional example, when an attempt is made to add a coil for the purpose of increasing the movable range of the driver or the like, a drastic change of the linear motor driver such as addition of an amplifier or addition of a changeover switch is required. You. For this reason, in the conventional linear motor, a change in the number of coils cannot be easily performed in order to increase the stroke by increasing the number of coils because the entire system needs to be changed. Therefore, the linear motor has been designed and manufactured in a state where the movable range is determined in advance.

【0012】本発明は、リニアモータの可動範囲を自由
かつ容易に変更できるようにリニアモータのコイルの数
を変更できることを第1の目的とする。また、本発明
は、従来のリニアモータを改良し、ドライバからリニア
モータへの配線を軽減することを第2の目的とする。
It is a first object of the present invention to change the number of coils of a linear motor so that the movable range of the linear motor can be changed freely and easily. A second object of the present invention is to improve a conventional linear motor and reduce wiring from a driver to the linear motor.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明のリニアモータは、コイルとコネクタとを有
するモジュールを備え、複数の該モジュール同士を該コ
ネクタにより結合してリニアモータ固定子を構成したこ
とを特徴とする。
According to the present invention, there is provided a linear motor comprising a module having a coil and a connector, wherein a plurality of the modules are connected to each other by the connector. Is constituted.

【0014】また、前記コネクタは、前記モジュール同
士を電気的に結合するためのコネクタであることが望ま
しい。さらに、前記複数のモジュールの複数の前記コイ
ルのうち、通電すべきコイルを選択するために、コイル
選択信号を前記コネクタを介して前記モジュールに伝達
することが好ましい。
Preferably, the connector is a connector for electrically connecting the modules. Further, it is preferable that a coil selection signal is transmitted to the module via the connector in order to select a coil to be energized among the plurality of coils of the plurality of modules.

【0015】また、前記モジュールは、前記コイルへの
通電を制御するスイッチを有することが望ましく、前記
コイル選択信号に基づいて前記スイッチを制御すること
が好ましい。
It is preferable that the module has a switch for controlling power supply to the coil, and it is preferable that the switch be controlled based on the coil selection signal.

【0016】また、前記コネクタを介して、該コイルに
与える電力を供給することが望ましい。また、前記コネ
クタを介して、コイルに流れる電流をフィードバックし
ても良い。
It is preferable that electric power to be supplied to the coil be supplied through the connector. Further, a current flowing through the coil may be fed back via the connector.

【0017】また、前記コネクタは、前記モジュール同
士を機械的に結合するためのコネクタであることが望ま
しい。
Preferably, the connector is a connector for mechanically connecting the modules.

【0018】さらに、上記の目的を達成するための本発
明の別の形態のリニアモータは、複数のコイルと、各コ
イルに対応して設けられ、各コイルへの通電を制御する
スイッチと、該複数のコイルと対面し、コイルに対して
相対的に移動する磁石とを有し、該複数のコイルと複数
の該スイッチは、リニアモータ固定子と一体的に設けら
れていることを特徴とする。
Further, in order to achieve the above object, a linear motor according to another aspect of the present invention includes a plurality of coils, a switch provided for each of the coils, and a switch for controlling energization to each of the coils. A magnet facing the plurality of coils and moving relative to the coils, wherein the plurality of coils and the plurality of switches are provided integrally with the linear motor stator; .

【0019】また、前記通電すべきコイルを選択するた
めのコイル選択信号とコイルに通電するための駆動電力
を制御するドライバを有することが望ましい。
Further, it is desirable to have a driver for controlling a coil selection signal for selecting the coil to be energized and a driving power for energizing the coil.

【0020】前記コイル選択信号に基づいて前記スイッ
チを制御するセレクタを前記リニアモータ固定子に設け
ることが望ましい。
It is preferable that a selector for controlling the switch based on the coil selection signal is provided on the linear motor stator.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】<実施形態1>図1に本発明の第
1実施形態のリニアモータに用いられるリニアモータ固
定子とドライバを示す。
<First Embodiment> FIG. 1 shows a linear motor stator and a driver used for a linear motor according to a first embodiment of the present invention.

【0022】同図において、ドライバ内には、コントロ
ーラからの駆動指令信号を増幅するアンプ118が設け
られている。また、ドライバ内には、検出抵抗116と
差動アンプ117により構成されている。コイル104
に流れる電流を検出抵抗416の両端の電圧から差動ア
ンプ117にて計測し、指令との差分をアンプ118に
て増幅し、電流フィードバック回路を構成している。
Referring to FIG. 1, an amplifier 118 is provided in the driver to amplify a drive command signal from a controller. The driver includes a detection resistor 116 and a differential amplifier 117. Coil 104
Is measured by the differential amplifier 117 from the voltage across the detection resistor 416, and the difference from the command is amplified by the amplifier 118 to form a current feedback circuit.

【0023】本実施形態のリニアモータ固定子は、コイ
ル104とスイッチ120とを一組としたコイルモジュ
ールの組合せで構成されている。各コイルモジュール
は、駆動電流線、コイル選択信号線、グランド線を共有
しており、隣接するコイルモジュールまたはドライバと
はコネクタ130を通して接続できるように構成されて
いる。つまり、コネクタを通して電気的にコイルモジュ
ールを追加するだけでストロークを変更することができ
るように構成している。さらに、電気的なコネクタのほ
かに、隣接するコイルモジュールまたはドライバと機械
的に結合するためのコネクタをコイルモジュールに備え
ておけば、モジュールの追加が容易となる。
The linear motor stator according to the present embodiment is constituted by a combination of a coil module in which a coil 104 and a switch 120 are paired. Each coil module shares a drive current line, a coil selection signal line, and a ground line, and is configured to be connectable to an adjacent coil module or driver through the connector 130. That is, the stroke can be changed only by adding the coil module electrically through the connector. Furthermore, if a coil module is provided with a connector for mechanically coupling with an adjacent coil module or driver, in addition to the electrical connector, the module can be easily added.

【0024】コイルモジュールを構成するために、各コ
イルモジュールのスイッチ120は、それぞれ重複しな
い固有の番号が割り振られていて、コイル選択信号に応
じてそれぞれのスイッチ120がON/OFFの制御を
行うように構成されている。つまり、コントローラは、
選択したいコイルに対応するスイッチの番号をコイル選
択信号としてリニアモータ固定子に送っており、各コイ
ルモジュールのスイッチ120は、コイル選択信号が自
分の固有番号に一致したときに接続されて、駆動電流線
とコイル104とを通電させる。
To configure the coil modules, the switches 120 of each coil module are assigned unique numbers that are not duplicated, and each switch 120 controls ON / OFF according to a coil selection signal. Is configured. That is, the controller
The switch number corresponding to the coil to be selected is sent to the linear motor stator as a coil selection signal, and the switch 120 of each coil module is connected when the coil selection signal matches its own unique number, and the drive current is The wire and the coil 104 are energized.

【0025】本発明のリニアモータは、固定子を上記の
ように構成にすることにより、ドライバからリニアモー
タへの配線数を大幅に減らすことができる。たとえば、
コイル104が10個で構成されているリニアモータの
場合、従来の構成では駆動電流線10本とグランド線1
本(またはグランド線10本)の合計で最低1本が必要
であった。それに対し本発明の構成によれば、駆動電流
線とグランド線各1本とコイル信号線4本の合計6本に
することができる。コイル104の数が多くなるほど、
本実施形態の効果によって軽減できる配線本数は多くな
る。つまり、従来の構成ではコイル数Nに対して、ドラ
イバから固定子への配線がN+1本必要になるが、本実
施形態の構成では、ドライバから固定子への配線が2+lo
g2N(小数部分は切り上げ)本で済む。
In the linear motor of the present invention, the number of wires from the driver to the linear motor can be greatly reduced by configuring the stator as described above. For example,
In the case of a linear motor having ten coils 104, in the conventional configuration, ten drive current lines and one ground line 1 are used.
A minimum of one (or ten ground lines) was required in total. On the other hand, according to the configuration of the present invention, it is possible to reduce the number of drive current lines and ground lines to one and four coil signal lines, for a total of six. As the number of coils 104 increases,
The number of wirings that can be reduced by the effects of the present embodiment increases. That is, in the conventional configuration, N + 1 wires from the driver to the stator are required for the number of coils N, but in the configuration of the present embodiment, the wiring from the driver to the stator is 2 + lo.
g2N (decimal part is rounded up) book.

【0026】図2にコイル数とドライバから固定子への
配線数との関係を示す。
FIG. 2 shows the relationship between the number of coils and the number of wires from the driver to the stator.

【0027】図からわかるように、本実施形態は、コイ
ル数が多くなればなるほど、従来に比べて配線数を非常
に少なくでき、効果的であることがわかる。
As can be seen from the figure, the present embodiment is more effective as the number of coils increases as the number of wirings can be significantly reduced as compared with the conventional case.

【0028】本実施形態では、コイル数をビット換算し
た数だけの信号線を用いているが、RS−232Cなど
のシリアル通信技術を用いれば、コイル数に関係なく1
本の信号線で構成することも可能である。
In the present embodiment, the number of signal lines obtained by converting the number of coils into bits is used. However, if a serial communication technique such as RS-232C is used, one signal line can be used regardless of the number of coils.
It is also possible to configure with a single signal line.

【0029】加えて、本実施形態では、前述の実施形態
と同様の理由により、ドライバからリニアモータ固定子
への配線をほとんど細くすることができるため、実装面
でも非常に効果的である。
In addition, in this embodiment, the wiring from the driver to the linear motor stator can be made almost thinner for the same reason as in the above-described embodiment, which is very effective in terms of mounting.

【0030】また、本実施形態では、コイル数の変更に
備えてコイル選択信号線を多めに備えていれば、余分な
アンプやスイッチを予め用意せずに、ストロークの変更
等でコイル数を追加することができる。そのため、リニ
アモータの低コスト化、小スペース化を図ることができ
る。また、コイル信号線は、一本増やすだけでほぼ2倍
のコイル数に対応できるため、コイル数の変更に備えや
すい。また、コイル選択信号においてシリアル通信技術
を用いる場合は、コイルの数に関係なく信号線が一本で
あるため、コイル数変更をしてもドライバは変更しなく
て良い。
Further, in this embodiment, if a larger number of coil selection signal lines are provided in preparation for a change in the number of coils, the number of coils can be increased by changing the stroke without preparing an extra amplifier or switch in advance. can do. Therefore, the cost and space of the linear motor can be reduced. In addition, since the number of coil signal lines can be increased to almost twice the number of coils simply by adding one, it is easy to prepare for a change in the number of coils. When the serial communication technology is used for the coil selection signal, the number of coils is one, regardless of the number of coils. Therefore, even if the number of coils is changed, the driver does not need to change.

【0031】さらに、リニアモータをコイルモジュール
の組合せによって構成することによってより柔軟にコイ
ル数の変更に対応できる。つまり、リニアモータのスト
ローク増加等の理由によりコイルを追加する際に、従来
の構成ではリニアモータとドライバの改造が必要であっ
たのに対し、本実施形態の構成ではリニアモータにコイ
ルモジュールを追加するだけで対応できる。これによ
り、リニアモータのストロークに応じて毎回設計しなお
す必要がなくなり、また、ドライバとコイルモジュール
の共通化を図ることができるので大幅なコスト削減を図
ることができる。また、汎用的なリニアモータを製作す
ることが可能となる。
Further, by configuring the linear motor by a combination of coil modules, it is possible to more flexibly cope with a change in the number of coils. In other words, when adding a coil for reasons such as an increase in the stroke of the linear motor, the conventional configuration required modification of the linear motor and driver, whereas the configuration of the present embodiment added a coil module to the linear motor. Just do it. Thus, it is not necessary to redesign each time according to the stroke of the linear motor, and the driver and the coil module can be shared, so that a significant cost reduction can be achieved. Also, a general-purpose linear motor can be manufactured.

【0032】以上述べてきたように、本実施形態の構成
によれば、長ストロークのリニアモータ等、複数のコイ
ルで構成するリニアモータにおいて、ドライバとリニア
モータ固定子との間の配線数を大幅に減らすことがで
き、配線自体も非常に細くできるため、隣接するコイル
モジュールまたはドライバとを接続するためのコネクタ
も小さくできるので、実装するときに有利である。その
上、リニアモータのストローク変更に伴うコイル数の変
更に対してもドライバおよびリニアモータ自身の変更が
必要ないため、ストローク変更に柔軟に対応することが
可能である。
As described above, according to the configuration of the present embodiment, in a linear motor composed of a plurality of coils, such as a long-stroke linear motor, the number of wires between the driver and the linear motor stator is greatly increased. Since the wiring itself can be made very thin, a connector for connecting an adjacent coil module or a driver can be made small, which is advantageous when mounting. In addition, since the driver and the linear motor do not need to be changed even when the number of coils is changed due to the change in the stroke of the linear motor, it is possible to flexibly cope with the change in the stroke.

【0033】<実施形態2>図3に本発明の第2実施形
態のリニアモータに用いられるリニアモータ固定子とド
ライバを示す。
<Second Embodiment> FIG. 3 shows a linear motor stator and a driver used in a linear motor according to a second embodiment of the present invention.

【0034】同図において、前述の実施形態と同様の構
成については、同一の図番を付しており、説明について
は省略する。
In the figure, the same components as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

【0035】ドライバとリニアモータ固定子との間に
は、コイルに駆動電流を流すための駆動電流線と、通電
するコイルを選択するためのコイル選択信号線と、グラ
ンド線が配線されている。
A drive current line for supplying a drive current to the coil, a coil selection signal line for selecting a coil to be energized, and a ground line are provided between the driver and the linear motor stator.

【0036】リニアモータ固定子内にはリニアモータ可
動子(不図示)のストロークに適した数であるN個のコ
イル104が、リニアモータ可動子(不図示)の駆動方
向に沿って、直線的に並べて配列されている。各コイル
104に対応したスイッチ121がリニアモータ固定子
内に設置されている。
In the linear motor stator, N coils 104 each having a number suitable for the stroke of the linear motor mover (not shown) are linearly arranged along the driving direction of the linear motor mover (not shown). Are arranged side by side. A switch 121 corresponding to each coil 104 is installed in the linear motor stator.

【0037】コントローラ111からのコイル選択信号
をリニアモータ固定子内のマルチプレクサやPLD素子
などを用いたセレクタ122に入力し、各スイッチ12
1のON/OFFを制御し、コイル104と駆動電流線
とを接続したり切断したりしている。ここで、N個のス
イッチ121のON/OFFを制御するのに必要なコイ
ル選択信号線の本数を、log2N(小数部分は切り上げ)
で構成することができる。
A coil selection signal from the controller 111 is input to a selector 122 using a multiplexer, a PLD element, and the like in the stator of the linear motor.
1 is controlled to connect / disconnect the coil 104 and the drive current line. Here, the number of coil selection signal lines required to control ON / OFF of the N switches 121 is log2N (decimal parts are rounded up).
Can be configured.

【0038】本発明のリニアモータは、前述の実施形態
と同様に、ドライバからリニアモータへの配線数を大幅
に減らすことができる。また、コイル数が多くなればな
るほど、従来に比べて配線数を非常に少なくでき、効果
的である。
The linear motor of the present invention can greatly reduce the number of wires from the driver to the linear motor, as in the above-described embodiment. Also, as the number of coils increases, the number of wirings can be significantly reduced as compared with the conventional case, which is more effective.

【0039】本実施形態では、コイル数をビット換算し
た数だけの信号線を用いているが、RS−232Cなど
のシリアル通信技術を用いれば、コイル数に関係なく1
本の信号線で構成することも可能である。
In this embodiment, as many signal lines as the number of coils converted into bits are used. However, if a serial communication technology such as RS-232C is used, one signal line can be used regardless of the number of coils.
It is also possible to configure with a single signal line.

【0040】また、従来の構成によると、配線数が多い
だけでなく、ドライバから固定子への配線のほとんどが
駆動電流線であるため、配線を細くすると配線抵抗が増
して通電時に発熱するので、一般に配線を太くする必要
があった。一方、本実施形態の構成では、ほとんどがコ
イル選択信号線であり、ドライバから固定子への配線
は、細くすることが可能である。
Further, according to the conventional configuration, not only the number of wirings is large, but also most of the wiring from the driver to the stator is a drive current line. In general, it was necessary to make the wiring thicker. On the other hand, in the configuration of the present embodiment, most are coil selection signal lines, and the wiring from the driver to the stator can be made thin.

【0041】また、本実施形態によれば、コイル選択信
号線の扱えるコイル数を十分多く取っておくことで、ド
ライバの変更なしに、コイル数の違うリニアモータを取
り付けることが可能である。このため、ドライバを共通
化し、装置の仕様に応じてリニアモータだけを変更する
ことができ、コストの削減を行える。
Further, according to the present embodiment, it is possible to mount a linear motor having a different number of coils without changing the driver by keeping a sufficient number of coils that can be handled by the coil selection signal line. For this reason, a common driver can be used, and only the linear motor can be changed according to the specifications of the device, so that the cost can be reduced.

【0042】<実施形態3>図4に上述のいずれかのリ
ニアモータを用いた位置決め装置を示す。
<Embodiment 3> FIG. 4 shows a positioning device using any of the linear motors described above.

【0043】同図のリニアモータには、4つのコイル2
04が直線上に並べて配置されている。コイル支持部材
203はコイル204を支持している。一対のガイド2
02が、コイル支持部材203の両側に、コイル204
を構成する各コイルの配列方向と平行に設けられてい
る。ガイド202には、テーブル天板201が軸受20
6を介して取り付けられている。テーブル天板201
は、ガイド202によってコイル配列方向に移動自在に
案内される。更に、テーブル天板201には永久磁石3
05が取り付けられており、永久磁石205はコイル配
列方向に沿って極性を交互にして4対並べて配列されて
いる。
The linear motor shown in FIG.
04 are arranged side by side on a straight line. The coil support member 203 supports the coil 204. A pair of guides 2
02 on both sides of the coil support member 203,
Are provided in parallel with the arrangement direction of each coil. The guide 202 has a table top 201 on which the bearing 20 is attached.
6 is attached. Table top 201
Are guided by the guide 202 so as to be movable in the coil arrangement direction. Further, the table top 201 has a permanent magnet 3
The permanent magnets 205 are arranged in four pairs with the polarities alternately arranged along the coil arrangement direction.

【0044】また、ガイド202の側方には、テーブル
天板201の位置を検出する位置検出器(リニアスケー
ル)207が設けられている。位置検出器207からは
テーブル天板201の移動量および方向に応じてアップ
/ダウン信号が出力される。出力信号は、カウンタユニ
ット210に取り込まれ、テーブル天板201の位置情
報が得られる。カウンタユニット210は、テーブル天
板201に取り付けられた遮光板208が原点フォトス
イッチ209を通過した際に初期化される。
A position detector (linear scale) 207 for detecting the position of the table top 201 is provided beside the guide 202. An up / down signal is output from the position detector 207 according to the amount and direction of movement of the table top 201. The output signal is taken into the counter unit 210, and the position information of the table top 201 is obtained. The counter unit 210 is initialized when the light blocking plate 208 attached to the table top 201 has passed through the origin photo switch 209.

【0045】カウンタユニット210には、コントロー
ラ211が接続され、テーブル1の目標位置とカウンタ
ユニット210から得られるテーブル天板201の現在
位置との差分をPID演算し、駆動指令やコイル選択信
号を出力する。
A controller 211 is connected to the counter unit 210, and performs PID calculation of a difference between a target position of the table 1 and a current position of the table top 201 obtained from the counter unit 210, and outputs a drive command and a coil selection signal. I do.

【0046】本実施形態によれば、目的物を搭載して位
置決めを行う位置決め装置において、ドライバとリニア
モータ固定子との間の配線数を大幅に減らすことがで
き、配線自体も非常に細くできる。また、隣接するコイ
ルモジュールまたはドライバとを接続するためのコネク
タも小さくできるので、実装するときに有利である。そ
の上、リニアモータのストローク変更に伴うコイル数の
変更に対してもドライバおよびリニアモータ自身の変更
が必要ないため、位置決め装置のストローク変更に柔軟
に対応することが可能である。
According to the present embodiment, in the positioning device for mounting and positioning an object, the number of wires between the driver and the linear motor stator can be greatly reduced, and the wires themselves can be made very thin. . Further, a connector for connecting an adjacent coil module or a driver can be reduced in size, which is advantageous when mounting. In addition, since the driver and the linear motor do not need to be changed even when the number of coils is changed due to the change in the stroke of the linear motor, it is possible to flexibly cope with the change in the stroke of the positioning device.

【0047】[0047]

【発明の効果】本発明の請求項1記載のリニアモータに
よれば、リニアモータをモジュールの組合せによって構
成することができ、柔軟にコイル数の変更に対応できる
ので、コスト削減を図ることができる。
According to the linear motor according to the first aspect of the present invention, the linear motor can be constituted by a combination of modules, and the number of coils can be flexibly changed, so that the cost can be reduced. .

【0048】また、本発明の請求項10記載のリニアモ
ータによれば、配線数を軽減することができ、さらに配
線を細くすることができる。
According to the tenth aspect of the present invention, the number of wirings can be reduced and the wirings can be made thinner.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1実施形態のリニアモータに用いら
れるリニアモータ固定子とドライバを示す概略図
FIG. 1 is a schematic diagram showing a linear motor stator and a driver used in a linear motor according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の実施形態と従来例のコイル数と配線数の
関係
FIG. 2 shows the relationship between the number of coils and the number of wires in the embodiment of FIG. 1 and a conventional example.

【図3】本発明の第2実施形態のリニアモータに用いら
れるリニアモータ固定子とドライバを示す概略図
FIG. 3 is a schematic diagram showing a linear motor stator and a driver used in a linear motor according to a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3実施形態の位置決め装置の概略図FIG. 4 is a schematic view of a positioning device according to a third embodiment of the present invention.

【図5】従来の位置決め装置の概略図FIG. 5 is a schematic view of a conventional positioning device.

【図6】従来のリニアモータ固定子の概略図FIG. 6 is a schematic view of a conventional linear motor stator.

【図7】従来の別のリニアモータ固定子の概略図FIG. 7 is a schematic view of another conventional linear motor stator.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

104 コイル 111 コントローラ 116 検出抵抗 117 差動アンプ 118 アンプ 120 スイッチ 121 スイッチ 122 セレクタ 130 コネクタ 201 テーブル天板 202 ガイド 203 コイル支持部材 204 リニアモータコイル 205 可動磁石 206 軸受 207 位置検出器 208 遮光板 209 原点フォトスイッチ 210 カウンタユニット 211 コントローラ 104 coil 111 controller 116 detection resistor 117 differential amplifier 118 amplifier 120 switch 121 switch 122 selector 130 connector 201 table top plate 202 guide 203 coil support member 204 linear motor coil 205 movable magnet 206 bearing 207 position detector 208 light shielding plate 209 origin photo Switch 210 Counter unit 211 Controller

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 コイルとコネクタとを有するモジュール
を備え、複数の該モジュール同士を該コネクタにより結
合してリニアモータ固定子を構成したことを特徴とする
リニアモータ。
1. A linear motor, comprising: a module having a coil and a connector, wherein a plurality of the modules are connected to each other by the connector to form a linear motor stator.
【請求項2】 前記コネクタは、前記モジュール同士を
電気的に結合するためのコネクタであることを特徴とす
る請求項1記載のリニアモータ。
2. The linear motor according to claim 1, wherein the connector is a connector for electrically connecting the modules.
【請求項3】 前記複数のモジュールの複数の前記コイ
ルのうち、通電すべきコイルを選択するために、コイル
選択信号を前記コネクタを介して前記モジュールに伝達
することを特徴とする請求項2記載のリニアモータ。
3. The module according to claim 2, wherein a coil selection signal is transmitted to the module via the connector in order to select a coil to be energized among the plurality of coils of the plurality of modules. Linear motor.
【請求項4】 前記モジュールは、前記コイルへの通電
を制御するスイッチを有することを特徴とする請求項3
記載のリニアモータ。
4. The module according to claim 3, wherein the module has a switch for controlling energization of the coil.
The linear motor as described.
【請求項5】 前記コイル選択信号に基づいて前記スイ
ッチを制御することを特徴とする請求項4記載のリニア
モータ。
5. The linear motor according to claim 4, wherein the switch is controlled based on the coil selection signal.
【請求項6】 前記コイル選択信号は、シリアル通信に
より伝達することを特徴とする請求項3〜5いずれか記
載のリニアモータ。
6. The linear motor according to claim 3, wherein the coil selection signal is transmitted by serial communication.
【請求項7】 前記コネクタを介して、該コイルに与え
る電力を供給することを特徴とする請求項2〜6いずれ
か記載のリニアモータ。
7. The linear motor according to claim 2, wherein electric power supplied to the coil is supplied via the connector.
【請求項8】 前記コネクタを介して、コイルに流れる
電流をフィードバックすることを特徴とする請求項2〜
7いずれか記載のリニアモータ。
8. The method according to claim 2, wherein a current flowing through the coil is fed back via the connector.
7. The linear motor according to any one of 7.
【請求項9】 前記コネクタは、前記モジュール同士を
機械的に結合するためのコネクタであることを特徴とす
る請求項1〜8いずれか記載のリニアモータ。
9. The linear motor according to claim 1, wherein the connector is a connector for mechanically connecting the modules.
【請求項10】 複数のコイルと、 各コイルに対応して設けられ、各コイルへの通電を制御
するスイッチと、 該複数のコイルと対面し、コイルに対して相対的に移動
する磁石とを有し、 該複数のコイルと複数の該スイッチは、リニアモータ固
定子と一体的に設けられていることを特徴とするリニア
モータ。
10. A plurality of coils, a switch provided to correspond to each coil, for controlling energization of each coil, and a magnet facing the plurality of coils and moving relatively to the coil. The linear motor, wherein the plurality of coils and the plurality of switches are provided integrally with a linear motor stator.
【請求項11】 前記通電すべきコイルを選択するため
のコイル選択信号とコイルに通電するための駆動電力を
制御するドライバを有することを特徴とする請求項10
記載のリニアモータ。
11. A driver for controlling a coil selection signal for selecting a coil to be energized and a driving power for energizing the coil.
The linear motor as described.
【請求項12】 前記コイル選択信号に基づいて前記ス
イッチを制御するセレクタを前記リニアモータ固定子に
設けたことを特徴とする請求項10または11記載のリ
ニアモータ。
12. The linear motor according to claim 10, wherein a selector that controls the switch based on the coil selection signal is provided on the linear motor stator.
【請求項13】 請求項1〜12いずれかのリニアモー
タを備えたことを特徴とする位置決め装置。
13. A positioning device comprising the linear motor according to claim 1.
JP10369640A 1998-12-25 1998-12-25 Linear motor and positioning device Withdrawn JP2000197337A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10369640A JP2000197337A (en) 1998-12-25 1998-12-25 Linear motor and positioning device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10369640A JP2000197337A (en) 1998-12-25 1998-12-25 Linear motor and positioning device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000197337A true JP2000197337A (en) 2000-07-14

Family

ID=18494951

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10369640A Withdrawn JP2000197337A (en) 1998-12-25 1998-12-25 Linear motor and positioning device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000197337A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003063325A1 (en) * 2002-01-18 2003-07-31 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Linear motor armature and linear motor
JP2005086029A (en) * 2003-09-09 2005-03-31 Canon Inc Positioning stage equipment, exposure device, and method for manufacturing semiconductor device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003063325A1 (en) * 2002-01-18 2003-07-31 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Linear motor armature and linear motor
US7312540B2 (en) 2002-01-18 2007-12-25 Kabushiki Kaisha Yasakawa Denki Linear motor armature and linear motor
JP2005086029A (en) * 2003-09-09 2005-03-31 Canon Inc Positioning stage equipment, exposure device, and method for manufacturing semiconductor device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111903045B (en) Stator module
US7619377B2 (en) Linear motor system
US12062952B2 (en) Track connection module for linear motor tracks
US7690398B2 (en) Electrofluidic control device
KR100282075B1 (en) Control device for actuating valves
KR20200056809A (en) Linear motor and controlling system of the same
EP0959554B1 (en) Motor drive circuit
US6274953B1 (en) System for preventing malfunction of a switching circuit for linear motor
US5644176A (en) Linear direct current motor
US10759607B2 (en) Linear conveyor and relay unit
JPH0746895B2 (en) Brushless DC linear motor
JP2000197337A (en) Linear motor and positioning device
CN101826832B (en) Motor drive system for driving motor provided with a plurality of windings
KR0163025B1 (en) Magnetic bearing device
ITTO20030939A1 (en) CONTROL DEVICE FOR INDUCTIVE ELECTRO-ACTUATORS.
US20020117905A1 (en) Linear actuator
JPS6349035A (en) Electronic control apparatus
KR100321128B1 (en) Linear Motor Having A Plurality of Movable Members
JP2017017953A (en) Winding change system and linear motor
JP2005080422A (en) Multi-pole motor drive device and multi-pole motor
JP2001078421A (en) Linear motor
KR102232818B1 (en) Drive device
JP2001078489A (en) Linear motor
TWI618668B (en) Moving-magnet transfer platform
JP2617323B2 (en) Movable magnet type linear DC brushless motor with multiple movers

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20060307