JP2001268884A - Linear motor - Google Patents

Linear motor

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JP2001268884A
JP2001268884A JP2000076556A JP2000076556A JP2001268884A JP 2001268884 A JP2001268884 A JP 2001268884A JP 2000076556 A JP2000076556 A JP 2000076556A JP 2000076556 A JP2000076556 A JP 2000076556A JP 2001268884 A JP2001268884 A JP 2001268884A
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Jun Saito
潤 斎藤
Mitsumasa Mizuno
光政 水野
Shunji Togawa
俊次 外川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a linear motor easily manufactured by preventing a complicated wiring, not erroneously detecting a position of a permanent magnet and not giving an influence to a thrust ripple due to the position of the magnet. SOLUTION: A pair of adjacent electromagnets are arranged at a constant distance (interval) in a stator 1, and a magnetic sensor block 3 is disposed in a space in which the interval of the poles is wider by 2L of two poles of poles 22 of the permanent magnet 21 than the constant distance. Accordingly, since coils 11 of positions separated at a distance of integral multiple of L become the same phases, it means that the block 3 is disposed without replacing the phase sequence continued at the other parts as they are. Since a plurality of magnetic sensors 31 are gathered at one place as the block 3, the wirings are simplified, and its manufacture is facilitated. The erroneous detection in the case in which the sensors 31 are disposed in the coils 11 does not occur, and yet the thrust ripple can be reduced.

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、ドア等の搬送に用
いられるリニアモータに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a linear motor used for transporting a door or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、複数のコイルが列設されたコ
イルブロックを磁界中に配し、可動子を移動させる向き
の推力を発生させるように各コイルに電流を流して成る
リニアモータとして、図5に示すように進行方向に沿っ
て複数のコイル11が列設された固定子(コイルブロッ
ク)1と、進行方向に沿って複数の磁極が交互に異極と
なるように固定子1と対向して配設された可動子(永久
磁石)2と、可動子2の位置を検出する複数の磁気セン
サ31と、永久磁石との相互作用により可動子2を移動
させる推力を生じさせるように磁気センサ31により検
出した可動子2の位置に応じたタイミングで各コイル1
1への通電を制御する制御手段(図示せず)とを備えた
リニアモータが提供されている。ここで、可動子2の移
動方向において隣接するコイル11間の距離(間隔)
は、可動子2の移動方向における可動子2の磁極間の距
離Lより大きく、且つその寸法の2倍よりは小さい寸法
(例えば、10L/6)に設定される。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a linear motor, a coil block in which a plurality of coils are arranged in a row is arranged in a magnetic field, and a current is applied to each coil so as to generate a thrust in a direction to move a mover. As shown in FIG. 5, a stator (coil block) 1 in which a plurality of coils 11 are arranged in a row along the traveling direction, and a stator 1 in which a plurality of magnetic poles are alternately different in the traveling direction. A thrust for moving the mover 2 by interaction with the mover (permanent magnet) 2, a plurality of magnetic sensors 31 for detecting the position of the mover 2, and the permanent magnet is provided. Each coil 1 has a timing corresponding to the position of the mover 2 detected by the magnetic sensor 31.
1 is provided with a control means (not shown) for controlling energization of the motor 1. Here, the distance (interval) between adjacent coils 11 in the moving direction of the mover 2
Is set to a dimension (for example, 10 L / 6) larger than the distance L between the magnetic poles of the mover 2 in the moving direction of the mover 2 and smaller than twice the dimension thereof.

【0003】上記従来のリニアモータにおいては、可動
子2の位置に応じてコイル11への通電のタイミングを
制御しているのであるが、可動子2の位置は、永久磁石
21の磁極を検出する磁気センサ31により検出され
る。コイル11の相数はたとえば3相(U相、V相、W
相)であって、各相のコイル11の中心付近にそれぞれ
磁気センサ31が配置される。つまり、磁気センサ31
は固定子1の全長に亘って等間隔で配置されることにな
る。
In the above-described conventional linear motor, the timing of energizing the coil 11 is controlled in accordance with the position of the mover 2. The position of the mover 2 detects the magnetic pole of the permanent magnet 21. It is detected by the magnetic sensor 31. The number of phases of the coil 11 is, for example, three phases (U phase, V phase, W phase).
In each phase, the magnetic sensor 31 is arranged near the center of the coil 11 of each phase. That is, the magnetic sensor 31
Are arranged at equal intervals over the entire length of the stator 1.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上述のように、固定子
1の全長に亘って磁気センサ31が等間隔で配置されて
いると、磁気センサ31が分散して配置されることにな
り、配線が複雑になって製造作業が面倒になる。また、
上述した従来構成では、コイル11の中に磁気センサ3
1が配置されているから、コイル11への通電時にコイ
ル11の周囲に生じる磁界の影響を受けやすく、可動子
2の位置を誤検出する可能性もある。
As described above, if the magnetic sensors 31 are arranged at regular intervals over the entire length of the stator 1, the magnetic sensors 31 are arranged in a dispersed manner, and the wiring Becomes complicated and the manufacturing operation becomes troublesome. Also,
In the conventional configuration described above, the magnetic sensor 3
Since the coil 1 is disposed, the coil 1 is easily affected by a magnetic field generated around the coil 11 when the coil 11 is energized, and the position of the mover 2 may be erroneously detected.

【0005】これに対して本出願人は、図6に示すよう
に進行方向に複数配列されているコイル11を一定間隔
ごとに1個分をそっくり取り除き、そのスペースに集中
的に磁気センサ31を配置して磁気センサブロック3を
形成することにより、配線が複雑になるのを防止して製
造を容易にし、かつコイル11の影響を受けにくい位置
に磁気センサ31を配置することにより可動子2の位置
を誤検出することがないようにしたリニアモータを既に
提案している(特願平11−44061号参照)。
On the other hand, as shown in FIG. 6, the present applicant completely removes a plurality of coils 11 arranged in the traveling direction one by one at regular intervals, and concentrates the magnetic sensors 31 in the space. By arranging and forming the magnetic sensor block 3, it is possible to prevent wiring from becoming complicated and to facilitate manufacture, and by arranging the magnetic sensor 31 at a position that is not easily affected by the coil 11, A linear motor in which the position is not erroneously detected has already been proposed (see Japanese Patent Application No. 11-44061).

【0006】ところが上記出願に開示したリニアモータ
においては、コイル11を取除いた部分で相順が入れ替
わるため、図7に示すように永久磁石21の位置による
推力(縦軸のF)のリプルが大きくなるという欠点があ
る。すなわち、図7(a)〜(f)は可動子2を図中左
方向に移動させる場合に各相のコイル11の通電を切り
替える様子を示し、同図(g)は各状態(a)〜(f)
に対応した推力の変化を示しており、この図から明らか
なように磁気センサブロック3が配置された部分で相順
が入れ替わることにより、推力に生じるリプルが非常に
大きくなっている。
However, in the linear motor disclosed in the above-mentioned application, since the phase sequence is switched at the portion where the coil 11 is removed, the ripple of the thrust (F on the vertical axis) due to the position of the permanent magnet 21 is reduced as shown in FIG. There is a disadvantage that it becomes larger. That is, FIGS. 7A to 7F show how the energization of the coils 11 of each phase is switched when the mover 2 is moved to the left in the figure, and FIG. (F)
The change in the thrust corresponding to (1) indicates that the ripple generated in the thrust is very large due to the change of the phase sequence in the portion where the magnetic sensor block 3 is arranged, as is apparent from this figure.

【0007】本発明は上記事情に鑑みて為されたもので
あり、その目的とするところは、複数個の磁気センサを
集中的に配置することによって配線が複雑になるのを防
止して製造を容易にし、かつコイルの磁界の影響を受け
難い位置に磁気センサを配置することにより永久磁石の
位置を誤検出しないようにするとともに、永久磁石の位
置による推力リプルに影響を与えないリニアモータを提
供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to prevent the wiring from becoming complicated by arranging a plurality of magnetic sensors in a concentrated manner, thereby achieving manufacturing. By providing a magnetic sensor at a position that is easy and is not easily affected by the magnetic field of the coil, the position of the permanent magnet is not erroneously detected, and a linear motor that does not affect the thrust ripple due to the position of the permanent magnet is provided. Is to do.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、上記
目的を達成するために、進行方向に沿って複数のコイル
が列設されたコイルブロックと、進行方向に沿って複数
の磁極が交互に異極となるようにコイルブロックと対向
して配設された永久磁石と、永久磁石の位置を検出する
複数の磁気センサを具備した磁気センサブロックと、前
記永久磁石との相互作用によりコイルブロック又は永久
磁石を移動させる推力を生じさせるように磁気センサブ
ロックにより検出した永久磁石の位置に応じたタイミン
グで各コイルへの通電を制御する制御手段とを備え、少
なくとも一つの隣り合うコイル間隔を他の隣り合うコイ
ル間隔に比べて永久磁石の磁極の1極分の整数倍の長さ
だけ長くした空間を設け、この空間に前記磁気センサブ
ロックを配置したことを特徴とし、永久磁石の位置を検
出するための複数個の磁気センサを磁気センサブロック
として一箇所にまとめているから、分散して配置された
磁気センサに個々に配線を施す場合に比較すると配線が
簡単になって製造が容易になる。また、進行方向に列設
されたコイルブロックのうち、少なくとも一つの隣り合
うコイル間隔を他の隣り合うコイル間隔と比べて永久磁
石の磁極の1極分の整数倍だけ長くしてあるところに磁
気センサブロックを配置しているから、コイル内に磁気
センサを配置する場合のような誤検出が発生せず、しか
も磁気センサブロックを配置した位置を挟んでもコイル
の相順が入れ替わらないため、コイル1個分を取り除い
て磁気センサブロックを配置した場合に比べて、推力の
リプルを小さくすることができる。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a coil block in which a plurality of coils are arranged along a traveling direction, and a plurality of magnetic poles are arranged along the traveling direction. A permanent magnet disposed opposite to the coil block so as to have alternately different polarities; a magnetic sensor block including a plurality of magnetic sensors for detecting the position of the permanent magnet; and a coil formed by interaction with the permanent magnet. Control means for controlling energization of each coil at a timing according to the position of the permanent magnet detected by the magnetic sensor block so as to generate a thrust for moving the block or the permanent magnet, and at least one adjacent coil interval is provided. A space is provided which is longer than an interval between other adjacent coils by an integral multiple of one magnetic pole of the permanent magnet, and the magnetic sensor block is disposed in this space. Since a plurality of magnetic sensors for detecting the position of the permanent magnets are combined in one place as a magnetic sensor block, when compared to a case where wiring is individually applied to magnetic sensors arranged in a distributed manner, Wiring is simplified and manufacturing is facilitated. Also, in the coil blocks arranged in the traveling direction, at least one adjacent coil interval is longer than the other adjacent coil interval by an integral multiple of one magnetic pole of the permanent magnet. Since the sensor block is arranged, erroneous detection unlike the case where the magnetic sensor is arranged in the coil does not occur, and the phase order of the coil does not change even if the position where the magnetic sensor block is arranged is interposed. Ripple of the thrust can be reduced as compared with a case where one magnetic sensor block is disposed after removing one magnetic sensor block.

【0009】請求項2の発明は、上記目的を達成するた
めに、コイル及び鉄心からなり進行方向に沿って複数個
配列された電磁石、各電磁石を磁気的に結合する固定子
ヨークで構成される固定子と、進行方向に沿って複数の
磁極が交互に異極となるように電磁石と対向して配設さ
れた永久磁石、複数の磁極同士を磁気的に結合する可動
子ヨークで構成される可動子と、可動子の位置を検出す
る複数の磁気センサを具備した磁気センサブロックと、
前記永久磁石との相互作用により可動子を移動させる推
力を生じさせるように磁気センサブロックにより検出し
た可動子の位置に応じたタイミングで各コイルへの通電
を制御する制御手段とを備え、少なくとも一つの隣り合
う電磁石間隔を他の隣り合う電磁石間隔に比べて永久磁
石の磁極の1極分の整数倍の長さだけ長くした空間を設
け、この空間に前記磁気センサブロックを配置するとと
もに該磁気センサブロックを固定子ヨークに固着したこ
とを特徴とし、可動子の位置を検出するための複数個の
磁気センサを磁気センサブロックとして一箇所にまとめ
ているから、分散して配置された磁気センサに個々に配
線を施す場合に比較すると配線が簡単になって製造が容
易になる。また、進行方向に列設された電磁石のうち、
少なくとも一つの隣り合う電磁石間隔を他の隣り合う電
磁石間隔と比べて永久磁石の磁極の1極分の整数倍だけ
長くしてあるところに磁気センサブロックを配置してい
るから、コイル内に磁気センサを配置する場合のような
誤検出が発生せず、しかも磁気センサブロックを配置し
た位置を挟んでもコイルの相順が入れ替わらないため、
コイル1個分を取り除いて磁気センサブロックを配置し
た場合に比べて、推力のリプルを小さくすることができ
る。さらに、固定子ヨークを介して磁気センサブロック
と複数個の電磁石を一体化できるので、電磁石の位置と
磁気センサの位置の相対的なずれが生じず、各電磁石を
構成するコイルへの通電をより高い精度で切り替えるこ
とができる。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an electromagnet comprising a coil and an iron core, and a plurality of electromagnets arranged along a traveling direction, and a stator yoke for magnetically coupling the electromagnets. It is composed of a stator, a permanent magnet disposed opposite to the electromagnet such that a plurality of magnetic poles alternately have different polarities along the traveling direction, and a mover yoke for magnetically coupling the plurality of magnetic poles. Mover, a magnetic sensor block including a plurality of magnetic sensors for detecting the position of the mover,
Control means for controlling energization of each coil at a timing corresponding to the position of the mover detected by the magnetic sensor block so as to generate a thrust for moving the mover by interaction with the permanent magnet; A space is provided in which the distance between two adjacent electromagnets is longer than the distance between other adjacent electromagnets by an integral multiple of one pole of the permanent magnet, and the magnetic sensor block is disposed in this space and The block is fixed to the stator yoke, and a plurality of magnetic sensors for detecting the position of the mover are combined in one place as a magnetic sensor block. In comparison with the case where wiring is provided, the wiring becomes simpler and the manufacturing becomes easier. Also, of the electromagnets arranged in the traveling direction,
Since the magnetic sensor block is arranged where at least one adjacent electromagnet interval is longer than the other adjacent electromagnet intervals by an integral multiple of one magnetic pole of the permanent magnet, the magnetic sensor is disposed in the coil. No misdetection occurs when placing the magnetic sensor block, and even if the position where the magnetic sensor block is placed is interposed, the phase order of the coils does not change.
Ripple of thrust can be reduced as compared with the case where one coil is removed and the magnetic sensor block is arranged. Furthermore, since the magnetic sensor block and the plurality of electromagnets can be integrated via the stator yoke, there is no relative displacement between the position of the electromagnet and the position of the magnetic sensor, and more current is supplied to the coils constituting each electromagnet. Switching can be performed with high accuracy.

【0010】請求項3の発明は、請求項1又は2の発明
において、複数の磁気センサをプリント基板上に配置す
ることで磁気センサブロックを構成したことを特徴と
し、別途磁気センサブロックとして部品実装機等により
組み立てたものを所定位置に取り付けるだけの作業とな
り、より組立性が向上する。
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, a magnetic sensor block is configured by arranging a plurality of magnetic sensors on a printed circuit board. The work is simply to attach the assembly assembled by a machine or the like to a predetermined position, so that the assemblability is further improved.

【0011】請求項4の発明は、請求項2の発明におい
て、複数の磁気センサをプリント基板上に配置すること
で磁気センサブロックを構成し、この磁気センサブロッ
クをスペーサにより固定子ヨークとの間に間隙を設けて
固定子ヨークに固着したことを特徴とし、磁気センサブ
ロックの位置を容易に可動子に近接させることができる
ため、各電磁石を構成するコイルへの通電をより高い精
度で切り替えることができ、なお且つスペーサによって
固定子ヨークと磁気センサブロックの間に隙間を設ける
ことにより、両者の電気的絶縁が容易に行える。
According to a fourth aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, a magnetic sensor block is formed by arranging a plurality of magnetic sensors on a printed circuit board. The magnets are fixed to the stator yoke with a gap, and the position of the magnetic sensor block can be easily brought close to the mover, so that energization to the coils constituting each electromagnet can be switched with higher accuracy. In addition, by providing a gap between the stator yoke and the magnetic sensor block by the spacer, electrical insulation between the two can be easily performed.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本実施形態は、図1〜図3に示す
ように、コイル11及び鉄心12からなり進行方向に沿
って複数個配列された電磁石、各電磁石を磁気的に結合
する固定子ヨーク13で構成される固定子1と、進行方
向に沿って複数の磁極が交互に異極となるように電磁石
と対向して配設された永久磁石21、永久磁石21の磁
極22同士を磁気的に結合する可動子ヨーク23で構成
される可動子2と、固定子1に対する可動子2の相対的
な位置を検出する複数の磁気センサ31を具備した磁気
センサブロック3と、永久磁石21との相互作用により
可動子2を移動させる推力を生じさせるように磁気セン
サブロック3により検出した可動子2の位置に応じたタ
イミングで各コイル11への通電を制御する制御回路ブ
ロック4とを備えている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In this embodiment, as shown in FIGS. 1 to 3, an electromagnet comprising a coil 11 and an iron core 12 and arranged in a plurality in the direction of travel, and a fixed magnetically coupling each electromagnet. The stator 1 constituted by the child yoke 13, the permanent magnet 21 disposed opposite the electromagnet so that a plurality of magnetic poles are alternately different in the traveling direction, and the magnetic poles 22 of the permanent magnet 21 are connected to each other. A movable element 2 including a movable element yoke 23 which is magnetically coupled; a magnetic sensor block 3 including a plurality of magnetic sensors 31 for detecting a relative position of the movable element 2 with respect to the stator 1; And a control circuit block 4 for controlling the energization of each coil 11 at a timing according to the position of the mover 2 detected by the magnetic sensor block 3 so as to generate a thrust for moving the mover 2 due to the interaction with the coil. There.

【0013】固定子ヨーク13は軟磁性材料により可動
子2の移動方向に沿った長尺形状に形成され、電磁石を
固着するための複数の穴(図示せず)が一定間隔で列設
されている。また、コイル11は合成樹脂等の絶縁性材
料により形成されたコイルボビン14の周囲に巻回され
ており、このコイルボビン14の中央部に設けた円筒形
の穴に鉄心12を挿着することで電磁石が構成されてい
る。そして、このように構成された複数個の電磁石を、
固定子ヨーク13に設けた穴に鉄心12の一端部を嵌合
し、かしめ等の適宜の方法で固着することによって固定
子1が構成してある。本実施形態ではコイル11の相数
を3相としてあり、これらのコイル11をY結線し、2
相ずつ通電する方式を採用している。
The stator yoke 13 is formed of a soft magnetic material in an elongated shape along the moving direction of the mover 2, and a plurality of holes (not shown) for fixing an electromagnet are arranged at regular intervals. I have. The coil 11 is wound around a coil bobbin 14 formed of an insulating material such as a synthetic resin, and an electromagnet is inserted by inserting an iron core 12 into a cylindrical hole provided at the center of the coil bobbin 14. Is configured. And a plurality of electromagnets configured in this way are
The stator 1 is formed by fitting one end of the iron core 12 into a hole provided in the stator yoke 13 and fixing it by an appropriate method such as caulking. In this embodiment, the number of phases of the coil 11 is three, and these coils 11 are
The method of energizing each phase is adopted.

【0014】可動子2を構成する永久磁石21は移動方
向において複数の磁極22が交互に異極になるように設
けられており、隣接する磁極22の間の距離(間隔)は
一定となっている。この可動子2は1つの磁性体に複数
の磁極22ができるように着磁して形成するか、図2に
示すように複数個の永久磁石21を可動子ヨーク23に
取り付けることによって形成される。なお、複数個の永
久磁石21を可動子ヨーク23に取り付けた構造におい
ては、各永久磁石21がそれぞれ1つの磁極22を構成
する。
The permanent magnet 21 constituting the mover 2 is provided such that a plurality of magnetic poles 22 are alternately different in the moving direction, and the distance (interval) between adjacent magnetic poles 22 is constant. I have. The mover 2 is formed by magnetizing one magnetic body so that a plurality of magnetic poles 22 are formed, or by attaching a plurality of permanent magnets 21 to a mover yoke 23 as shown in FIG. . In a structure in which a plurality of permanent magnets 21 are attached to the mover yoke 23, each permanent magnet 21 forms one magnetic pole 22.

【0015】ここで、本実施形態では固定子1において
隣接する一対の電磁石間の距離(間隔)を一定として配
列してあり、さらに可動子2の長さと移動距離に応じた
一定間隔毎に、電磁石の間隔を上記一定距離よりも永久
磁石21の磁極22の2極分だけ広くした空間が設けて
あって、この空間に磁気センサブロック3が配置され
る。
Here, in the present embodiment, the distance (interval) between a pair of adjacent electromagnets in the stator 1 is arranged to be constant, and further, at every constant interval according to the length and the moving distance of the mover 2, A space is provided in which the distance between the electromagnets is wider than the above-mentioned fixed distance by two poles of the magnetic poles 22 of the permanent magnet 21, and the magnetic sensor block 3 is disposed in this space.

【0016】磁気センサブロック3は、プリント基板3
2上にホール素子等の磁気センサ31を3個配置してな
り、絶縁材料製のスペーサ33を介して固定子ヨーク1
3にネジ止め等により固着されており、スペーサ33に
よって鉄心12とほぼ同じ高さに配置されている。而し
て、固定子ヨーク13を介して磁気センサブロック3と
複数個の電磁石を一体化しているので、電磁石の位置と
磁気センサ31の位置の相対的なずれが生じず、各電磁
石を構成するコイル11への通電をより高い精度で切り
替えることができる。また、複数の磁気センサ31をプ
リント基板32上に配置することで磁気センサブロック
3を構成しているため、別途磁気センサブロック3とし
て部品実装機等により組み立てたものを所定位置に取り
付けるだけの作業となり、より組立性が向上するという
利点がある。さらに、磁気センサブロック3をスペーサ
33により固定子ヨーク13との間に間隙を設けて固定
子ヨーク13に固着したので、磁気センサブロック3の
位置を容易に可動子2に近接させることができ、各電磁
石を構成するコイル11への通電をより高い精度で切り
替えることができるとともにスペーサ33によって固定
子ヨーク13と磁気センサブロック3の間に隙間を設け
ることで両者の電気的絶縁が容易に行えるという利点が
ある。
The magnetic sensor block 3 includes a printed board 3
2, three magnetic sensors 31 such as Hall elements are arranged on the stator yoke 1 via a spacer 33 made of an insulating material.
3 is fixed at about the same height as the iron core 12 by a spacer 33. Thus, since the magnetic sensor block 3 and the plurality of electromagnets are integrated via the stator yoke 13, there is no relative displacement between the position of the electromagnet and the position of the magnetic sensor 31, and each electromagnet is formed. The energization of the coil 11 can be switched with higher accuracy. In addition, since the magnetic sensor block 3 is configured by arranging the plurality of magnetic sensors 31 on the printed circuit board 32, the work of simply mounting the magnetic sensor block 3 separately assembled at a predetermined position by a component mounting machine or the like is performed. Thus, there is an advantage that the assemblability is further improved. Further, since the magnetic sensor block 3 is fixed to the stator yoke 13 by providing a gap between the magnetic sensor block 3 and the stator yoke 13 by the spacer 33, the position of the magnetic sensor block 3 can be easily brought close to the mover 2. The energization of the coil 11 constituting each electromagnet can be switched with higher precision, and the gap between the stator yoke 13 and the magnetic sensor block 3 is provided by the spacer 33, so that electrical insulation between the two can be easily performed. There are advantages.

【0017】一方、制御回路ブロック40は、図3に示
すように、直流電源から成る電源部41と、例えば逆起
防止用ダイオードDが逆並列に接続された6つのスイッ
チ素子Qのブリッジ回路で構成されコイル1の各相(U
相、V相、W相の3相)を切り換える出力部42と、出
力部42の各スイッチ素子Qをスイッチング制御する制
御部43とを備えている。また、制御部43は、例えば
CPUを主構成要素とし、磁気センサ31からの位置検
出信号を入力し、所定のプログラムに基づいて出力部4
2のスイッチ素子Qを順次オンオフする。この制御回路
ブロック40により、固定子1の3相のコイル11の内
の2つの相のコイル11に常時電流を流すことにより、
永久磁石21を有する可動子2との間で可動子2の長手
方向に沿って移動する進行磁界を発生し、この進行磁界
によって永久磁石21との間で大略直線的な長手方向に
向けて移動し得る推力を得ることができる。
On the other hand, the control circuit block 40 is, as shown in FIG. 3, a bridge circuit of a power supply section 41 composed of a DC power supply and six switch elements Q in which, for example, a back-electromotive prevention diode D is connected in anti-parallel. And each phase (U
An output unit 42 for switching between three phases (phase, V-phase, and W-phase), and a control unit 43 for performing switching control of each switch element Q of the output unit 42 are provided. The control unit 43 has, for example, a CPU as a main component, receives a position detection signal from the magnetic sensor 31, and outputs the signal to the output unit 4 based on a predetermined program.
The second switching element Q is sequentially turned on and off. The control circuit block 40 allows current to always flow through the two-phase coils 11 of the three-phase coils 11 of the stator 1,
A traveling magnetic field that moves along the longitudinal direction of the mover 2 is generated between the movable element 2 having the permanent magnet 21 and the traveling magnetic field moves in a substantially linear longitudinal direction with the permanent magnet 21. A thrust that can be obtained can be obtained.

【0018】本実施形態では、固定子1において磁気セ
ンサブロック3に隣接す電磁石以外は、隣接する各一対
の電磁石の間隔を一定として配列してあり、また、可動
子2の磁極22の間隔も一定としてある。可動子2の磁
極22の1極分の長さをLとすると、電磁石を一定ピッ
チで配置してある部位における電磁石間の距離は、10
L/6になるように構成してある。また、磁気センサブ
ロック3における隣接した磁気センサ31同士の間隔を
2L/3としてある。
In this embodiment, apart from the electromagnets adjacent to the magnetic sensor block 3 in the stator 1, the interval between each pair of adjacent electromagnets is arranged to be constant, and the interval between the magnetic poles 22 of the mover 2 is also set. There is constant. Assuming that the length of one pole of the magnetic pole 22 of the mover 2 is L, the distance between the electromagnets at a portion where the electromagnets are arranged at a constant pitch is 10
It is configured to be L / 6. The interval between adjacent magnetic sensors 31 in the magnetic sensor block 3 is set to 2L / 3.

【0019】図1並びに図2におけるU、V、Wの記号
は各電磁石(コイル11)の相(励磁相)を示してい
る。ここで、アポストロフィが付加されている相のコイ
ル11は、アポストロフィが付加されていない同相のコ
イル11と巻線方向が逆向きになっていることを意味し
ている。例えば、Uに対応するコイル11に上から見て
右回りに通電されるときは、U’に対応するコイル11
には左回りに通電される。図示例ではコイル11をU,
V’、W、U’、V、W’の順で配列してあり、2相ず
つ順次通電することにより、U,V→V,W→W,U→
U,Vというように循環的に通電する。また、それぞれ
のコイル11はY結線されていることから、アポストロ
フィが付加されていないもの同士またはアポストロフィ
が付加されているもの同士の2相は逆向きに通電され
る。例えば、図1においてU,Wが励磁されるときに、
Uに対応するコイル11とWに対応するコイル11とは
逆向きに通電される。言い換えると、固定子1において
隣接している2個ずつのコイル11が同時に同じ向きに
通電され、通電されている2個のコイル11の組の左右
に隣接しているコイル11には通電されず、通電されな
いコイル11を挟んで左右両側のコイル11の組は互い
に逆向きに通電されることになる。
The symbols U, V, and W in FIGS. 1 and 2 indicate the phase (excitation phase) of each electromagnet (coil 11). Here, the coil 11 of the phase to which the apostrophe is added means that the winding direction is opposite to the coil 11 of the same phase to which the apostrophe is not added. For example, when the coil 11 corresponding to U is energized clockwise when viewed from above, the coil 11 corresponding to U ′
Is energized counterclockwise. In the illustrated example, the coil 11 is U,
V ′, W, U ′, V, W ′ are arranged in this order, and by sequentially energizing two phases, U, V → V, W → W, U →
Energize cyclically as U, V. In addition, since each coil 11 is Y-connected, two phases, that is, those without an apostrophe or those with an apostrophe are energized in opposite directions. For example, when U and W are excited in FIG.
The coil 11 corresponding to U and the coil 11 corresponding to W are energized in opposite directions. In other words, two adjacent coils 11 in the stator 1 are simultaneously energized in the same direction, and no current is applied to the left and right adjacent coils 11 of the set of two energized coils 11. The pair of left and right coils 11 is energized in opposite directions to each other with the coil 11 not energized therebetween.

【0020】このように2相同時に通電を行う際に、ど
のタイミングで励磁相を切り換えればよいかを説明す
る。ここで、固定子1における最左端に配置された電磁
石の左端を原点Oとしたときの各電磁石の位置を横軸に
とり、個々の電磁石で生じる推力のピーク値Fで正規化
した場合に固定子1で生じる推力を縦軸にとった波形図
を図4に示す。可動子2が走行していく際に一つのコイ
ル11が発生する推力は、永久磁石21のN,Sの2極
分の長さ、すなわち磁極22の2つ分の長さ2Lで1周
期となる正弦波状の波形となる。なお、ここでは上記推
力の波形を便宜上正弦波と仮定する。本実施形態におい
ては隣接する電磁石の間隔を10L/6としているか
ら、U,V,Wの各相の電磁石によって発生する推力F
は図4に示すような波形となり、周期2Lの正弦波が1
0L/6ずつずれているということは、2L/6ずれて
いるということと同義である。また、隣り合う2相(U
とV’、WとU’、VとW’)の電磁石で発生する合計
の推力は、各相の電磁石で発生する推力を足し合わせれ
ばよく、この足し合わせた推力を図4に太線で示す。こ
の波形のうち隣り合う2線が交差する点で励磁相を切り
換えれば最も効率がよいことになる。
A description will be given of when to switch the excitation phase when two phases are energized simultaneously. Here, when the position of each electromagnet when the left end of the electromagnet arranged at the leftmost end in the stator 1 is set to the origin O is taken on the horizontal axis and normalized by the peak value F of thrust generated by each electromagnet, the stator FIG. 4 shows a waveform diagram in which the vertical axis represents the thrust generated in 1. The thrust generated by one coil 11 when the mover 2 travels is equal to the length of two poles of N and S of the permanent magnet 21, that is, two cycles of two poles of the magnetic pole 22. Sine waveform. Here, it is assumed that the waveform of the thrust is a sine wave for convenience. In the present embodiment, the distance between adjacent electromagnets is set to 10 L / 6, so that the thrust F generated by the electromagnets of each phase of U, V, and W
Has a waveform as shown in FIG.
Deviating by 0L / 6 is synonymous with deviating by 2L / 6. In addition, two adjacent phases (U
And V ', W and U', and V and W '), the total thrust generated by the electromagnets of the respective phases may be added up, and this added thrust is indicated by a thick line in FIG. . If the excitation phase is switched at a point where two adjacent lines intersect with each other in the waveform, the efficiency is the highest.

【0021】さて、1相の電磁石が発生する推力はその
相の電磁石の中央と永久磁石21の磁極22が切り替わ
る点とが進行方向に対して一致したときに最も大きくな
る。図4においてそれぞれの波形を見ると、例えばWの
相の電磁石で発生する推力の頂点がV’とW並びにWと
U’の各2相の電磁石で発生する推力の切り替え点と一
致していることがわかる。すなわち、ある相の電磁石の
中央と永久磁石21の磁極22の切り替え点が一致した
ときに励磁相を切り換えればよいということになる。通
常磁気センサ31は磁極22の切り替え点を検知するの
で、電磁石の中央に磁気センサ31を配置すれば最も効
率よい位置で励磁相を切り換えることができる。もちろ
ん周期が2Lであるから、電磁石の中心から2Lの整数
倍だけ移動した位置に磁気センサ31を配置しても同様
の効果が得られる。このような位置で切り替わったとき
の推力波形が図4の太線のようになる。
The thrust generated by a one-phase electromagnet becomes maximum when the center of the electromagnet of the phase coincides with the point at which the magnetic pole 22 of the permanent magnet 21 switches in the traveling direction. Referring to the respective waveforms in FIG. 4, for example, the peak of the thrust generated by the electromagnet of W phase coincides with the switching point of the thrust generated by the two-phase electromagnets of V ′ and W and W and U ′. You can see that. That is, when the center of the electromagnet of a certain phase coincides with the switching point of the magnetic pole 22 of the permanent magnet 21, the excitation phase may be switched. Normally, the magnetic sensor 31 detects the switching point of the magnetic pole 22, so that if the magnetic sensor 31 is arranged at the center of the electromagnet, the excitation phase can be switched at the most efficient position. Of course, since the period is 2L, the same effect can be obtained even if the magnetic sensor 31 is arranged at a position shifted from the center of the electromagnet by an integral multiple of 2L. The thrust waveform at the time of switching at such a position is as shown by the thick line in FIG.

【0022】本実施形態においては、一部の隣接する電
磁石の間隔を他の隣接する電磁石の間隔よりも磁極22
の2極分2Lだけ長く構成して磁気センサブロック3を
配置するための空間を設けている。つまり2つの電磁石
を10L/6+2L=22L/6の距離で配置して設け
た空間に磁気センサブロック3を配置しているのであ
る。ここで、上記磁気センサ31の最適配置条件に基づ
き、図1に示すように左隣りのW相の電磁石から可動子
2の移動方向に沿って12L/6(=2L)の間隔で磁
気センサ31を配置するとともに、この磁気センサ31
から可動子2の移動方向に沿って各々2L/3の間隔を
空けて残りの2つの磁気センサ31を配置すれば、各電
磁石の中央に磁気センサ31を分散配置したときと同様
の位置で励磁相の切り替えを行うことができる。このと
き、コイル11の無い空間が2L分できるので、コイル
11を一定間隔に配置して磁気センサ31を分散配置し
たときと比べて、2Lの長さ分の永久磁石21、すなわ
ち2極分の磁極22を余分に配置することで、全く同じ
推力を得ることができる。
In the present embodiment, the interval between some adjacent electromagnets is larger than the interval between other adjacent electromagnets.
And a space for arranging the magnetic sensor block 3 by extending the two poles by 2L. That is, the magnetic sensor block 3 is disposed in a space in which two electromagnets are disposed at a distance of 10 L / 6 + 2 L = 22 L / 6. Here, based on the optimal arrangement condition of the magnetic sensor 31, the magnetic sensor 31 is arranged at an interval of 12L / 6 (= 2L) along the moving direction of the mover 2 from the left W-phase electromagnet as shown in FIG. And the magnetic sensor 31
If the remaining two magnetic sensors 31 are arranged at a distance of 2 L / 3 from each other along the moving direction of the mover 2, the excitation is performed at the same position as when the magnetic sensors 31 are dispersedly arranged at the center of each electromagnet. Phase switching can be performed. At this time, since 2 L of space without the coil 11 can be provided, the permanent magnet 21 having a length of 2 L, that is, 2 poles, is compared with the case where the coils 11 are arranged at regular intervals and the magnetic sensors 31 are dispersed. By arranging the magnetic poles 22 extra, the same thrust can be obtained.

【0023】また、本実施形態においては、磁気センサ
ブロック3を配置した空間の隣接する電磁石の距離は他
の部分の距離より2Lだけ長くしており、Lの整数倍の
距離だけ離れた位置のコイル11同士は同相となるの
で、図2に示すように、他の部分で連続している相順の
まま入れ替わることなしに、磁気センサブロック3を配
置したことになる。
In this embodiment, the distance between adjacent electromagnets in the space where the magnetic sensor block 3 is arranged is longer than the distance between other parts by 2L, and the distance between adjacent electromagnets is a distance that is an integral multiple of L. Since the coils 11 have the same phase, as shown in FIG. 2, the magnetic sensor block 3 is arranged without changing the phase order which is continuous in other portions.

【0024】ここで、従来技術で説明したように相順が
入れ替わると推力のリプルが大きくなり、さらに推力リ
プルが大きくなると制御性が悪くなるという欠点があ
る。図6に示すようにコイル11を一個分取り除いてセ
ンサブロックを配置した構成では、磁気センサブロック
3を挟んだ両端で相順が入れ替わっており、永久磁石2
1の7極分としたときの推力波形は図7に示すがごとく
になる。これに対して本実施形態では、磁極22の7極
分としたときは図4の太線に示すがごとくの推力波形と
なり、推力リプルが抑制されて制御性の高いリニアモー
タを構成することができる。
Here, as described in the related art, there is a disadvantage that the ripple of the thrust increases when the phase sequence is switched, and the controllability deteriorates when the thrust ripple further increases. As shown in FIG. 6, in the configuration in which one coil 11 is removed and the sensor block is disposed, the phase order is switched at both ends of the magnetic sensor block 3 and the permanent magnet 2
FIG. 7 shows a thrust waveform when the number of poles is 1. On the other hand, in the present embodiment, when seven magnetic poles 22 are used, a thrust waveform as shown by a bold line in FIG. 4 is obtained, and a thrust ripple is suppressed and a linear motor with high controllability can be configured. .

【0025】なお、本実施形態では複数個の電磁石で固
定子1を構成しているが、電磁石の代わりに空芯コイル
を用いても同様の効果を奏することが可能である。
In this embodiment, the stator 1 is composed of a plurality of electromagnets. However, the same effect can be obtained by using an air-core coil instead of the electromagnet.

【0026】[0026]

【発明の効果】請求項1の発明は、進行方向に沿って複
数のコイルが列設されたコイルブロックと、進行方向に
沿って複数の磁極が交互に異極となるようにコイルブロ
ックと対向して配設された永久磁石と、永久磁石の位置
を検出する複数の磁気センサを具備した磁気センサブロ
ックと、前記永久磁石との相互作用によりコイルブロッ
ク又は永久磁石を移動させる推力を生じさせるように磁
気センサブロックにより検出した永久磁石の位置に応じ
たタイミングで各コイルへの通電を制御する制御手段と
を備え、少なくとも一つの隣り合うコイル間隔を他の隣
り合うコイル間隔に比べて永久磁石の磁極の1極分の整
数倍の長さだけ長くした空間を設け、この空間に前記磁
気センサブロックを配置したので、永久磁石の位置を検
出するための複数個の磁気センサを磁気センサブロック
として一箇所にまとめているから、分散して配置された
磁気センサに個々に配線を施す場合に比較すると配線が
簡単になって製造が容易になり、また、進行方向に列設
されたコイルブロックのうち、少なくとも一つの隣り合
うコイル間隔を他の隣り合うコイル間隔と比べて磁石1
極分の整数倍だけ長くしてあるところに磁気センサブロ
ックを配置しているから、コイル内に磁気センサを配置
する場合のような誤検出が発生せず、しかも磁気センサ
ブロックを配置した位置を挟んでもコイルの相順が入れ
替わらないため、コイル1個分を取り除いて磁気センサ
ブロックを配置した場合に比べて、推力のリプルを小さ
くすることができるという効果がある。
According to the first aspect of the present invention, there is provided a coil block in which a plurality of coils are arranged in a row along a traveling direction, and a coil block facing a coil block such that a plurality of magnetic poles alternately have different poles in a traveling direction. And a magnetic sensor block including a plurality of magnetic sensors for detecting the position of the permanent magnet, and a thrust for moving the coil block or the permanent magnet by interaction with the permanent magnet. Control means for controlling the energization of each coil at a timing corresponding to the position of the permanent magnet detected by the magnetic sensor block, and the distance between at least one adjacent coil is compared with the distance between other adjacent coils. Since a space longer by an integral multiple of one pole of the magnetic pole is provided, and the magnetic sensor block is arranged in this space, a plurality of positions for detecting the position of the permanent magnet are provided. The magnetic sensors are integrated as a magnetic sensor block in one place, so that the wiring is simpler and easier to manufacture than in the case where wiring is individually applied to the magnetic sensors arranged in a distributed manner. Of at least one adjacent coil among the coil blocks arranged in a row is compared with the intervals of other adjacent coils.
Since the magnetic sensor block is placed where it is extended by an integral multiple of the pole, erroneous detection unlike the case where a magnetic sensor is placed in a coil does not occur, and the position where the magnetic sensor block is placed Since the phase order of the coils is not interchanged even if the magnetic sensor block is interposed, there is an effect that the thrust ripple can be reduced as compared with the case where one coil is removed and the magnetic sensor block is arranged.

【0027】請求項2の発明は、コイル及び鉄心からな
り進行方向に沿って複数個配列された電磁石、各電磁石
を磁気的に結合する固定子ヨークで構成される固定子
と、進行方向に沿って複数の磁極が交互に異極となるよ
うに電磁石と対向して配設された永久磁石、複数の磁極
同士を磁気的に結合する可動子ヨークで構成される可動
子と、可動子の位置を検出する複数の磁気センサを具備
した磁気センサブロックと、前記永久磁石との相互作用
により可動子を移動させる推力を生じさせるように磁気
センサブロックにより検出した可動子の位置に応じたタ
イミングで各コイルへの通電を制御する制御手段とを備
え、少なくとも一つの隣り合う電磁石間隔を他の隣り合
う電磁石間隔に比べて永久磁石の磁極の1極分の整数倍
の長さだけ長くした空間を設け、この空間に前記磁気セ
ンサブロックを配置するとともに該磁気センサブロック
を固定子ヨークに固着したので、可動子の位置を検出す
るための複数個の磁気センサを磁気センサブロックとし
て一箇所にまとめているから、分散して配置された磁気
センサに個々に配線を施す場合に比較すると配線が簡単
になって製造が容易になり、また、進行方向に列設され
た電磁石のうち、少なくとも一つの隣り合う電磁石間隔
を他の隣り合う電磁石間隔と比べて永久磁石の磁極の1
極分の整数倍だけ長くしてあるところに磁気センサブロ
ックを配置しているから、コイル内に磁気センサを配置
する場合のような誤検出が発生せず、しかも磁気センサ
ブロックを配置した位置を挟んでもコイルの相順が入れ
替わらないため、コイル1個分を取り除いて磁気センサ
ブロックを配置した場合に比べて、推力のリプルを小さ
くすることができ、さらに、固定子ヨークを介して磁気
センサブロックと複数個の電磁石を一体化できるので、
電磁石の位置と磁気センサの位置の相対的なずれが生じ
ず、各電磁石を構成するコイルへの通電をより高い精度
で切り替えることができるという効果がある。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a stator comprising a plurality of electromagnets comprising a coil and an iron core and arranged in the traveling direction, a stator yoke for magnetically coupling the electromagnets, A permanent magnet disposed opposite the electromagnet such that a plurality of magnetic poles are alternately different poles, a mover including a mover yoke for magnetically coupling the plurality of magnetic poles, and a position of the mover. And a magnetic sensor block having a plurality of magnetic sensors for detecting the position of the mover detected by the magnetic sensor block so as to generate a thrust for moving the mover by interaction with the permanent magnet. Control means for controlling energization of the coil, wherein at least one adjacent electromagnet interval is longer than another adjacent electromagnet interval by an integral multiple of one magnetic pole of the permanent magnet. Since the magnetic sensor block is arranged in this space and the magnetic sensor block is fixed to the stator yoke, a plurality of magnetic sensors for detecting the position of the mover are provided in one place as a magnetic sensor block. Since they are summarized, the wiring is simpler and easier to manufacture compared to the case where wiring is individually applied to the magnetic sensors arranged in a dispersed manner, and at least one of the electromagnets arranged in the traveling direction is arranged. One of the magnetic poles of the permanent magnet is compared with the distance between two adjacent electromagnets to the distance between other adjacent electromagnets.
Since the magnetic sensor block is placed where it is extended by an integral multiple of the pole, erroneous detection unlike the case where a magnetic sensor is placed in a coil does not occur, and the position where the magnetic sensor block is placed Even if the coil is interposed, the coil sequence does not change, so that the thrust ripple can be reduced as compared with the case where one coil is removed and the magnetic sensor block is arranged, and the magnetic sensor is connected via the stator yoke. Since the block and multiple electromagnets can be integrated,
There is no relative displacement between the position of the electromagnet and the position of the magnetic sensor, and there is an effect that energization to the coils constituting each electromagnet can be switched with higher accuracy.

【0028】請求項3の発明は、請求項1又は2の発明
において、複数の磁気センサをプリント基板上に配置す
ることで磁気センサブロックを構成したので、別途磁気
センサブロックとして部品実装機等により組み立てたも
のを所定位置に取り付けるだけの作業となり、より組立
性が向上するという効果がある。
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the magnetic sensor block is configured by arranging a plurality of magnetic sensors on a printed circuit board. This is an operation of merely attaching the assembled product to a predetermined position, which has the effect of further improving the assemblability.

【0029】請求項4の発明は、請求項2の発明におい
て、複数の磁気センサをプリント基板上に配置すること
で磁気センサブロックを構成し、この磁気センサブロッ
クをスペーサにより固定子ヨークとの間に間隙を設けて
固定子ヨークに固着したので、磁気センサブロックの位
置を容易に可動子に近接させることができるため、各電
磁石を構成するコイルへの通電をより高い精度で切り替
えることができ、なお且つスペーサによって固定子ヨー
クと磁気センサブロックの間に隙間を設けることによ
り、両者の電気的絶縁が容易に行えるという効果があ
る。
According to a fourth aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, a magnetic sensor block is formed by arranging a plurality of magnetic sensors on a printed circuit board, and the magnetic sensor block is interposed between the magnetic sensor block and a stator yoke by a spacer. Since the magnetic sensor block is fixed to the stator yoke with a gap, the position of the magnetic sensor block can be easily brought close to the mover, so that energization to the coils constituting each electromagnet can be switched with higher accuracy. In addition, by providing a gap between the stator yoke and the magnetic sensor block by the spacer, there is an effect that both can be easily electrically insulated.

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

【図1】実施形態の要部を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a main part of an embodiment.

【図2】同上の全体構成を示す概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an overall configuration of the above.

【図3】同上の回路構成を示す概略回路構成図である。FIG. 3 is a schematic circuit configuration diagram showing a circuit configuration of the above.

【図4】同上の動作説明用の波形図である。FIG. 4 is a waveform diagram for explaining the operation of the above.

【図5】従来例の要部を示す概略構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a main part of a conventional example.

【図6】他の従来例の要部を示す概略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing a main part of another conventional example.

【図7】同上の動作説明図である。FIG. 7 is an operation explanatory diagram of the above.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 固定子 2 可動子 3 磁気センサブロック 11 コイル 12 鉄心 13 固定子ヨーク 21 永久磁石 22 磁極 31 磁気センサ 32 プリント基板 REFERENCE SIGNS LIST 1 stator 2 mover 3 magnetic sensor block 11 coil 12 iron core 13 stator yoke 21 permanent magnet 22 magnetic pole 31 magnetic sensor 32 printed circuit board

フロントページの続き (72)発明者 水野 光政 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 外川 俊次 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Fターム(参考) 5H641 BB06 BB19 GG02 GG04 GG08 GG11 GG12 GG17 GG19 GG24 GG26 GG28 HH03 HH05 HH06 HH14 Continued on the front page (72) Inventor Mitsumasa Mizuno 1048 Kadoma Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Works Co., Ltd. 5H641 BB06 BB19 GG02 GG04 GG08 GG11 GG12 GG17 GG19 GG24 GG26 GG28 HH03 HH05 HH06 HH14

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 進行方向に沿って複数のコイルが列設さ
れたコイルブロックと、進行方向に沿って複数の磁極が
交互に異極となるようにコイルブロックと対向して配設
された永久磁石と、永久磁石の位置を検出する複数の磁
気センサを具備した磁気センサブロックと、前記永久磁
石との相互作用によりコイルブロック又は永久磁石を移
動させる推力を生じさせるように磁気センサブロックに
より検出した永久磁石の位置に応じたタイミングで各コ
イルへの通電を制御する制御手段とを備え、少なくとも
一つの隣り合うコイル間隔を他の隣り合うコイル間隔に
比べて永久磁石の磁極の1極分の整数倍の長さだけ長く
した空間を設け、この空間に前記磁気センサブロックを
配置したことを特徴とするリニアモータ。
1. A coil block in which a plurality of coils are arranged in a row along a traveling direction, and a permanent block disposed in opposition to the coil block such that a plurality of magnetic poles alternately have different poles in a traveling direction. A magnet, a magnetic sensor block having a plurality of magnetic sensors for detecting the position of the permanent magnet, and a magnetic sensor block that generates a thrust for moving the coil block or the permanent magnet by interaction with the permanent magnet. Control means for controlling the energization of each coil at a timing according to the position of the permanent magnet, wherein the interval between at least one adjacent coil is an integer of one pole of the magnetic pole of the permanent magnet as compared with the interval between other adjacent coils. A linear motor, wherein a space that is twice as long is provided, and the magnetic sensor block is disposed in this space.
【請求項2】 コイル及び鉄心からなり進行方向に沿っ
て複数個配列された電磁石、各電磁石を磁気的に結合す
る固定子ヨークで構成される固定子と、進行方向に沿っ
て複数の磁極が交互に異極となるように電磁石と対向し
て配設された永久磁石、複数の磁極同士を磁気的に結合
する可動子ヨークで構成される可動子と、可動子の位置
を検出する複数の磁気センサを具備した磁気センサブロ
ックと、前記永久磁石との相互作用により可動子を移動
させる推力を生じさせるように磁気センサブロックによ
り検出した可動子の位置に応じたタイミングで各コイル
への通電を制御する制御手段とを備え、少なくとも一つ
の隣り合う電磁石間隔を他の隣り合う電磁石間隔に比べ
て永久磁石の磁極の1極分の整数倍の長さだけ長くした
空間を設け、この空間に前記磁気センサブロックを配置
するとともに該磁気センサブロックを固定子ヨークに固
着したことを特徴とするリニアモータ。
2. A stator comprising a plurality of electromagnets comprising a coil and an iron core arranged in the traveling direction, a stator comprising a stator yoke for magnetically coupling the electromagnets, and a plurality of magnetic poles in the traveling direction. A permanent magnet arranged opposite to the electromagnet so as to have alternate poles alternately, a mover composed of a mover yoke for magnetically coupling a plurality of magnetic poles, and a plurality of movers for detecting the position of the mover A current is supplied to each coil at a timing according to the position of the mover detected by the magnetic sensor block so as to generate a thrust for moving the mover by interaction with the magnetic sensor block having the magnetic sensor and the permanent magnet. Control means for controlling the space between at least one adjacent electromagnet and an adjacent electromagnet, wherein the space is longer than the other adjacent electromagnet by an integral multiple of one pole of the magnetic pole of the permanent magnet. A linear motor having the magnetic sensor block disposed therebetween and the magnetic sensor block fixed to a stator yoke.
【請求項3】 複数の磁気センサをプリント基板上に配
置することで磁気センサブロックを構成したことを特徴
とする請求項1又は2記載のリニアモータ。
3. The linear motor according to claim 1, wherein a magnetic sensor block is formed by arranging a plurality of magnetic sensors on a printed circuit board.
【請求項4】 複数の磁気センサをプリント基板上に配
置することで磁気センサブロックを構成し、この磁気セ
ンサブロックをスペーサにより固定子ヨークとの間に間
隙を設けて固定子ヨークに固着したことを特徴とする請
求項2記載のリニアモータ。
4. A magnetic sensor block is formed by arranging a plurality of magnetic sensors on a printed circuit board, and the magnetic sensor block is fixed to a stator yoke by providing a gap between the magnetic sensor block and a stator yoke by a spacer. The linear motor according to claim 2, wherein:
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