JP3532815B2 - リニアモータの駆動装置 - Google Patents
リニアモータの駆動装置Info
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- magnetic flux
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- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
- H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
- H02K41/03—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors
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- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P1/00—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/01—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for shielding from electromagnetic fields, i.e. structural association with shields
- H02K11/014—Shields associated with stationary parts, e.g. stator cores
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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- H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リニアモータの駆
動装置に係り、特に、固定子と可動子とで構成された永
久磁石稼働型リニアモータにおける可動子を部分励磁さ
せて駆動させるリニアモータの駆動装置に関する。
動装置に係り、特に、固定子と可動子とで構成された永
久磁石稼働型リニアモータにおける可動子を部分励磁さ
せて駆動させるリニアモータの駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、リニアモータは、コイルブロ
ックが装着された固定子と永久磁石が装着された可動子
とで構成される。コイルブロックと永久磁石は、それぞ
れ水平方向に互いに対向するように平行に配置される。
なお、固定子のコイルブロックに電流が印加されると、
フレミング(Fleming)の左手の法則により、コイルブロ
ックと永久磁石との間に推力(thrust)が発生する。この
推力により可動子は、固定子の長手方向に沿って水平に
ダイレクト(direct)直線運動を行う。
ックが装着された固定子と永久磁石が装着された可動子
とで構成される。コイルブロックと永久磁石は、それぞ
れ水平方向に互いに対向するように平行に配置される。
なお、固定子のコイルブロックに電流が印加されると、
フレミング(Fleming)の左手の法則により、コイルブロ
ックと永久磁石との間に推力(thrust)が発生する。この
推力により可動子は、固定子の長手方向に沿って水平に
ダイレクト(direct)直線運動を行う。
【０００３】このダイレクト直線運動を行う従来のリニ
アモータを、既に出願された米国特許番号第4,595,870
号を参照して説明すれば次のようになる。
アモータを、既に出願された米国特許番号第4,595,870
号を参照して説明すれば次のようになる。
【０００４】図６及び図７は、米国特許番号第4,595,87
0号に記載された図面であり、図６は、一般的な従来の
リニアモータの概念的な構成を示す斜視図であり、図７
は、図６に示したリニアモータの制御装置の構成図であ
る。
0号に記載された図面であり、図６は、一般的な従来の
リニアモータの概念的な構成を示す斜視図であり、図７
は、図６に示したリニアモータの制御装置の構成図であ
る。
【０００５】このリニアモータ10は、Ｕ状型チャネル(c
hannel)12と可動子18とで構成されている。Ｕ状型チャ
ネル12は、巻線型固定子16を装着させる装着面14を提供
し、可動子18は、矢印22が示す両方向に移動可能に固定
子16の上面に装着される。前記可動子18は、固定子16の
コイルブロック（図示せず）と界磁束の相互作用をする
ために複数の永久磁石（図示せず）が固定子16の上面と
対向するように配置される。
hannel)12と可動子18とで構成されている。Ｕ状型チャ
ネル12は、巻線型固定子16を装着させる装着面14を提供
し、可動子18は、矢印22が示す両方向に移動可能に固定
子16の上面に装着される。前記可動子18は、固定子16の
コイルブロック（図示せず）と界磁束の相互作用をする
ために複数の永久磁石（図示せず）が固定子16の上面と
対向するように配置される。
【０００６】この時、コイルブロックが設置された固定
子16と複数の永久磁石が設置された可動子22との間に界
磁束が発生する。図７に示す制御装置28は、この界磁束
の相互作用により発生される推力を制御する。前記制御
装置28は、ホスト(host)（図示せず）からの指令(comma
nd)40を受信する。指令40を受けた制御装置28は、可動
子18の永久磁石32及び固定子16の各コイル24a,24b,24c
との間の位置情報を情報チャネル30を介して取り込み、
スイッチ26a,26b,26cを選択的に制御し、各コイル24a,2
4b,24cに供給される電源を制御する。
子16と複数の永久磁石が設置された可動子22との間に界
磁束が発生する。図７に示す制御装置28は、この界磁束
の相互作用により発生される推力を制御する。前記制御
装置28は、ホスト(host)（図示せず）からの指令(comma
nd)40を受信する。指令40を受けた制御装置28は、可動
子18の永久磁石32及び固定子16の各コイル24a,24b,24c
との間の位置情報を情報チャネル30を介して取り込み、
スイッチ26a,26b,26cを選択的に制御し、各コイル24a,2
4b,24cに供給される電源を制御する。
【０００７】一方、前記スイッチ26a,26b,26cを選択的
に切り換える制御装置28は、可動子18がコイル24aから
移動すれば、この位置情報を情報チャネル30を介して受
けて、コイル24aに接続されたスイッチ26aを開放させ、
電源供給を遮断する。即ち、制御装置28は、可動子18の
移動に応じて選択的に各コイル24a,24b,24c等を部分励
磁させて駆動する。
に切り換える制御装置28は、可動子18がコイル24aから
移動すれば、この位置情報を情報チャネル30を介して受
けて、コイル24aに接続されたスイッチ26aを開放させ、
電源供給を遮断する。即ち、制御装置28は、可動子18の
移動に応じて選択的に各コイル24a,24b,24c等を部分励
磁させて駆動する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術で
は、前記固定子16に装着された各コイル24a,24b,24cを
部分励磁させるために、磁気センサ(magnetic sensor)
及びホール素子(hall effect device)（図示せず）が用
いられている。このような磁気センサ(magnetic senso
r)及びホール素子を用いる場合、可動子に組み込まれた
永久磁石の界磁束によりホール素子の誤り等が発生する
恐れがあり、リニアモータの誤動作を引き起こす問題が
あった。
は、前記固定子16に装着された各コイル24a,24b,24cを
部分励磁させるために、磁気センサ(magnetic sensor)
及びホール素子(hall effect device)（図示せず）が用
いられている。このような磁気センサ(magnetic senso
r)及びホール素子を用いる場合、可動子に組み込まれた
永久磁石の界磁束によりホール素子の誤り等が発生する
恐れがあり、リニアモータの誤動作を引き起こす問題が
あった。
【０００９】従って、本発明は上記した問題点を解決す
るために、リニアモータで直接的に推力と関係ある永久
磁石の界磁束の影響を最小化しながら可動子の位置を検
出して固定子に装着されたコイルを部分励磁させるリニ
アモータの駆動装置を提供することを目的とする。
るために、リニアモータで直接的に推力と関係ある永久
磁石の界磁束の影響を最小化しながら可動子の位置を検
出して固定子に装着されたコイルを部分励磁させるリニ
アモータの駆動装置を提供することを目的とする。
【００１０】さらに、固定子の各コイルを部分励磁させ
て駆動させることによって、消費電力を減少させ、且
つ、各コイルを選択的に励磁させることにより熱損失を
最小化するニアモータの駆動装置を提供することを目的
とする。
て駆動させることによって、消費電力を減少させ、且
つ、各コイルを選択的に励磁させることにより熱損失を
最小化するニアモータの駆動装置を提供することを目的
とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、Ｕ状型フレームの内側底面にコイルブロッ
クを装着した固定子と、電機子フレームに複数の永久磁
石を装着する可動子と、該可動子の一側面に装着されて
複数の永久磁石から発生される磁束を遮断し、一側面に
センシング磁石部を装着した遮蔽部材と、前記Ｕ状型フ
レームの内側壁に装着され、前記センシング磁石部で発
生された磁束を検出して、前記コイルブロックに供給さ
れる電流を選択的に供給する制御ボードと、からなるこ
とを特徴とするリニアモータの駆動装置を提供する。
するために、Ｕ状型フレームの内側底面にコイルブロッ
クを装着した固定子と、電機子フレームに複数の永久磁
石を装着する可動子と、該可動子の一側面に装着されて
複数の永久磁石から発生される磁束を遮断し、一側面に
センシング磁石部を装着した遮蔽部材と、前記Ｕ状型フ
レームの内側壁に装着され、前記センシング磁石部で発
生された磁束を検出して、前記コイルブロックに供給さ
れる電流を選択的に供給する制御ボードと、からなるこ
とを特徴とするリニアモータの駆動装置を提供する。
【００１２】以上のような構成のリニアモータの駆動装
置は、推力用複数の永久磁石から発生された磁束による
可動子の位置検出の誤動作を最小することによって、リ
ニアモータの駆動を最適化し可動コイルを部分励磁させ
て、可動子が駆動されることによりコイルの消費電力が
節減され、さらにコイルに流れる電流によって発生する
熱損失が最小化される。
置は、推力用複数の永久磁石から発生された磁束による
可動子の位置検出の誤動作を最小することによって、リ
ニアモータの駆動を最適化し可動コイルを部分励磁させ
て、可動子が駆動されることによりコイルの消費電力が
節減され、さらにコイルに流れる電流によって発生する
熱損失が最小化される。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。図１は、本発明によるリニア
モータの斜視図であり、図２は、図１に示したリニアモ
ータの平面図で、図３は、図１に示したリニアモータの
断面図で、図４は、本発明によるリニアモータの制御装
置の回路図で、図５は、図４に示したリニアモータの駆
動部を詳細に示した回路図である。
て図面を用いて説明する。図１は、本発明によるリニア
モータの斜視図であり、図２は、図１に示したリニアモ
ータの平面図で、図３は、図１に示したリニアモータの
断面図で、図４は、本発明によるリニアモータの制御装
置の回路図で、図５は、図４に示したリニアモータの駆
動部を詳細に示した回路図である。
【００１４】先ず、本実施形態は、Ｕ状型フレーム111
の内側底面にコイルブロック112を装着した固定子110
と、電機子フレーム121に複数の永久磁石122を装着した
可動子120と、該可動子120の一側面に装着されて複数の
永久磁石122から発生する磁束を遮断し、一側面にセン
シング(sensing)磁石部124を装着した遮蔽部材123と、
前記Ｕ状型フレーム111の内側壁に装着され、前記セン
シング磁石部124で発生される磁束を検出して、前記コ
イルブロック112に供給される電流を選択的に供給する
制御ボード(board)130とで構成される。
の内側底面にコイルブロック112を装着した固定子110
と、電機子フレーム121に複数の永久磁石122を装着した
可動子120と、該可動子120の一側面に装着されて複数の
永久磁石122から発生する磁束を遮断し、一側面にセン
シング(sensing)磁石部124を装着した遮蔽部材123と、
前記Ｕ状型フレーム111の内側壁に装着され、前記セン
シング磁石部124で発生される磁束を検出して、前記コ
イルブロック112に供給される電流を選択的に供給する
制御ボード(board)130とで構成される。
【００１５】本実施形態の構成を詳細に説明する。先
ず、リニアモータは、固定子110と可動子120とで構成さ
れ、固定子110は、Ｕ状型フレーム111の内側面には、コ
イルブロック112が装着される。このコイルブロック112
は、Ｕ状型フレームの長手方向に装着され、コイルブロ
ック112の上側面に一定の空間を維持した状態で可動子1
20が配置される。その動子120の底面には、複数の永久
磁石122が配置されている。
ず、リニアモータは、固定子110と可動子120とで構成さ
れ、固定子110は、Ｕ状型フレーム111の内側面には、コ
イルブロック112が装着される。このコイルブロック112
は、Ｕ状型フレームの長手方向に装着され、コイルブロ
ック112の上側面に一定の空間を維持した状態で可動子1
20が配置される。その動子120の底面には、複数の永久
磁石122が配置されている。
【００１６】さらに、これらの永久磁石122は、Ｎ極及
びＳ極に着磁された磁石が所定の間隔をあけて配置され
る。これらの永久磁石122が装着された可動子120は、固
定子110の長さに比べて短く、固定子110の両側面にガイ
ドされて移動する。固定子110にガイドされて移動する
可動子120の位置を検出するためにセンシング磁石部124
が設けられる。
びＳ極に着磁された磁石が所定の間隔をあけて配置され
る。これらの永久磁石122が装着された可動子120は、固
定子110の長さに比べて短く、固定子110の両側面にガイ
ドされて移動する。固定子110にガイドされて移動する
可動子120の位置を検出するためにセンシング磁石部124
が設けられる。
【００１７】このセンシング磁石部124は、図２に示す
ように可動子120の一方の側面に取り付けられた遮蔽部
材123に装着される。この遮蔽部材123は、複数の永久磁
石122から発生された磁束がセンシング磁石部124や制御
ボード130上のホール素子部131に影響を及ぼさないよう
に遮蔽させるために用いられる。この遮蔽部材123を使
用することによって、可動子120の位置を検出するセン
シング磁石部124やホール素子部131を安定的に動作させ
ることが可能となる。
ように可動子120の一方の側面に取り付けられた遮蔽部
材123に装着される。この遮蔽部材123は、複数の永久磁
石122から発生された磁束がセンシング磁石部124や制御
ボード130上のホール素子部131に影響を及ぼさないよう
に遮蔽させるために用いられる。この遮蔽部材123を使
用することによって、可動子120の位置を検出するセン
シング磁石部124やホール素子部131を安定的に動作させ
ることが可能となる。
【００１８】一方、前記可動子120の一側面上のセンシ
ング磁石部124が発生する磁束を検出するホール素子部1
31は、制御ボード130上に取り付けられる。また、この
制御ボード130は、固定子110のＵ状型フレーム111の内
壁の垂直面に取り付けられている。垂直に立てて装着さ
れた制御ボード130には、図３に示すようにホール素子
部131が一定の間隔をおいて配置される。
ング磁石部124が発生する磁束を検出するホール素子部1
31は、制御ボード130上に取り付けられる。また、この
制御ボード130は、固定子110のＵ状型フレーム111の内
壁の垂直面に取り付けられている。垂直に立てて装着さ
れた制御ボード130には、図３に示すようにホール素子
部131が一定の間隔をおいて配置される。
【００１９】これによりホール素子部131は、センシン
グ磁石部124と一致する高さで装着され、センシング磁
石部124で発生された磁束を検出することができる。
グ磁石部124と一致する高さで装着され、センシング磁
石部124で発生された磁束を検出することができる。
【００２０】次いで、磁束を検出した前記ホール素子部
131は、一定の電圧を制御ボード130へ出力する。制御ボ
ード130は、その一定の電圧に基づき、コイルブロック1
12に供給される電流を選択的に供給するように制御す
る。即ち、可動子120の位置を検出し、移動方向を判断
して、可動子120が存在する場所のコイルブロック112を
部分励磁させて可動子120を駆動する。
131は、一定の電圧を制御ボード130へ出力する。制御ボ
ード130は、その一定の電圧に基づき、コイルブロック1
12に供給される電流を選択的に供給するように制御す
る。即ち、可動子120の位置を検出し、移動方向を判断
して、可動子120が存在する場所のコイルブロック112を
部分励磁させて可動子120を駆動する。
【００２１】前記コイルブロック112を部分励磁させる
制御ボード130を図４を用いて説明する。図４に示した
ように制御ボード130は、ホール素子部131、磁束検出回
路部132、制御器133及びスイッチ回路部134とで構成さ
れる。このホール素子部131は、可動子120の側面に装着
されたセンシング磁石部124で発生された磁束を検出す
る。磁束を検出したホール素子部131は、一定の電圧を
磁束検出回路部132へ出力する。この一定の電圧が入力
された磁束検出回路部132は、活性化する。
制御ボード130を図４を用いて説明する。図４に示した
ように制御ボード130は、ホール素子部131、磁束検出回
路部132、制御器133及びスイッチ回路部134とで構成さ
れる。このホール素子部131は、可動子120の側面に装着
されたセンシング磁石部124で発生された磁束を検出す
る。磁束を検出したホール素子部131は、一定の電圧を
磁束検出回路部132へ出力する。この一定の電圧が入力
された磁束検出回路部132は、活性化する。
【００２２】前記磁束検出回路部132は、多数個の磁束
検出回路132a〜132dで構成されており、これは、固定子
110の長さに応じて、ホール素子部131の個数が決められ
るためである。
検出回路132a〜132dで構成されており、これは、固定子
110の長さに応じて、ホール素子部131の個数が決められ
るためである。
【００２３】この場合、前記ホール素子部131は、可動
子120が移動することにより、センシング磁石部124で発
生した磁束を検出するために、固定子110の長さに比例
した個数で構成される。従って、前記ホール素子131a〜
131dの個数が固定子110の長さに応じて決められるた
め、磁束検出回路132a〜132dにおいても対応した個数が
設置される。
子120が移動することにより、センシング磁石部124で発
生した磁束を検出するために、固定子110の長さに比例
した個数で構成される。従って、前記ホール素子131a〜
131dの個数が固定子110の長さに応じて決められるた
め、磁束検出回路132a〜132dにおいても対応した個数が
設置される。
【００２４】そして前記ホール素子部131から出力され
た一定の電圧によって活性化された磁束検出回路部132
は、一定の電圧を制御器133へ出力する。この制御器133
は、受信された一定の電圧をカウント(count)して、可
動子120の移動方向に沿って可動子120の位置を判別す
る。該可動子120の位置を判別した制御器133は、可動子
120の移動方向に沿ってコイルブロック112を部分励磁さ
せるための制御信号をスイッチ回路部134へ出力する。
た一定の電圧によって活性化された磁束検出回路部132
は、一定の電圧を制御器133へ出力する。この制御器133
は、受信された一定の電圧をカウント(count)して、可
動子120の移動方向に沿って可動子120の位置を判別す
る。該可動子120の位置を判別した制御器133は、可動子
120の移動方向に沿ってコイルブロック112を部分励磁さ
せるための制御信号をスイッチ回路部134へ出力する。
【００２５】この制御信号が入力されたスイッチ回路部
134は、コイルブロック112に供給される交流U,V,Wをス
イッチングする。制御信号を受けてスイッチングするス
イッチ回路部134は、複数のスイッチ回路134a〜134dで
構成される。これは、磁束検出回路部132と同様に固定
子110の長さに比例して個数が決められるためである。
134は、コイルブロック112に供給される交流U,V,Wをス
イッチングする。制御信号を受けてスイッチングするス
イッチ回路部134は、複数のスイッチ回路134a〜134dで
構成される。これは、磁束検出回路部132と同様に固定
子110の長さに比例して個数が決められるためである。
【００２６】一方、多数個のスイッチ回路134a〜134dで
構成されたスイッチ回路部134は、入力した制御信号に
応じて任意のスイッチ回路を選択する。例えば、選択さ
れたスイッチ回路134aであれば、このスイッチ回路134a
は、交流ＵがコイルＬ1を通じて流れるようにスイッチ
ングする。且つ、その他のスイッチ回路134b〜134dも同
様にコイルL2〜L4と交流U,V,Wが流れるようにスイッチ
ングする。このように、コイルL1〜L4を制御信号に応じ
て選択することによって、可動子120の位置に応じたコ
イルを部分励磁させることができる。
構成されたスイッチ回路部134は、入力した制御信号に
応じて任意のスイッチ回路を選択する。例えば、選択さ
れたスイッチ回路134aであれば、このスイッチ回路134a
は、交流ＵがコイルＬ1を通じて流れるようにスイッチ
ングする。且つ、その他のスイッチ回路134b〜134dも同
様にコイルL2〜L4と交流U,V,Wが流れるようにスイッチ
ングする。このように、コイルL1〜L4を制御信号に応じ
て選択することによって、可動子120の位置に応じたコ
イルを部分励磁させることができる。
【００２７】前記コイルL1〜L4を部分励磁させる磁石検
出回路132a及びスイッチ回路132bを図５を用いて、さら
に詳細に説明する。図５に示すように、磁石検出回路13
2aは、発光素子Lと受光素子Pとで構成される。本実施形
態では、発光素子Lとして、発光ダイオードLEDが用いら
れ、受光素子PとしてホトトランジスタQが用いられてい
る。
出回路132a及びスイッチ回路132bを図５を用いて、さら
に詳細に説明する。図５に示すように、磁石検出回路13
2aは、発光素子Lと受光素子Pとで構成される。本実施形
態では、発光素子Lとして、発光ダイオードLEDが用いら
れ、受光素子PとしてホトトランジスタQが用いられてい
る。
【００２８】前記発光ダイオードLEDの１つの端子は、
負荷抵抗R1を介して電源に接続されて直流電圧Vccが供
給され、他の端子は、ホール素子131aに接続される。ホ
ール素子131aでセンシング磁石部124の磁束を検出すれ
ば、発光ダイオードLEDは、光信号を発生する。発生さ
れた光信号により、ホトトランジスタQが活性化され、
一定の電圧を出力する。そしてホトトランジスタQから
出力された一定の電圧は、制御器133に入力される。こ
の制御器133は、入力した一定の電圧をアナログ信号か
らディジタル信号に変換した後、これをカウントして可
動子の位置を判別する。可動子の位置が判別されれば、
可動子の移動方向に応じて多数のコイルL1〜L4を部分励
磁させるための制御信号を発生する。
負荷抵抗R1を介して電源に接続されて直流電圧Vccが供
給され、他の端子は、ホール素子131aに接続される。ホ
ール素子131aでセンシング磁石部124の磁束を検出すれ
ば、発光ダイオードLEDは、光信号を発生する。発生さ
れた光信号により、ホトトランジスタQが活性化され、
一定の電圧を出力する。そしてホトトランジスタQから
出力された一定の電圧は、制御器133に入力される。こ
の制御器133は、入力した一定の電圧をアナログ信号か
らディジタル信号に変換した後、これをカウントして可
動子の位置を判別する。可動子の位置が判別されれば、
可動子の移動方向に応じて多数のコイルL1〜L4を部分励
磁させるための制御信号を発生する。
【００２９】前記発生された制御信号は、スイッチ回路
134bに入力される。即ち、制御器133は、例えば、可動
子120がホール素子131aの位置にあれば、次のコイルL2
を励磁させるための制御信号を発生する。制御信号が入
力されたスイッチ回路134bは、抵抗R2、R3を介して分圧
した後、トライアック(TRIAC)により出力される。
134bに入力される。即ち、制御器133は、例えば、可動
子120がホール素子131aの位置にあれば、次のコイルL2
を励磁させるための制御信号を発生する。制御信号が入
力されたスイッチ回路134bは、抵抗R2、R3を介して分圧
した後、トライアック(TRIAC)により出力される。
【００３０】この時、トライアック(TRIAC)は、入力さ
れた制御信号によってターンオン(turn on)され、交流U
がコイルL2を介して共通端子COMに流れる。このような
繰り換え課程を介して制御器133は、可動子120が位置し
たところ即ち、移動される隣接コイルを部分励磁させ
る。
れた制御信号によってターンオン(turn on)され、交流U
がコイルL2を介して共通端子COMに流れる。このような
繰り換え課程を介して制御器133は、可動子120が位置し
たところ即ち、移動される隣接コイルを部分励磁させ
る。
【００３１】従って、本発明は、センシング磁石部とホ
ール素子部を可動子の複数の永久磁石から保護すること
によって、さらに正確な可動子の位置を把握することが
できる。かつ、コイルを部分励磁させることによって、
電力の消耗及び熱の発生を最小化し得る。
ール素子部を可動子の複数の永久磁石から保護すること
によって、さらに正確な可動子の位置を把握することが
できる。かつ、コイルを部分励磁させることによって、
電力の消耗及び熱の発生を最小化し得る。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、複数の推
力用永久磁石から発生された磁束による可動子の位置検
出の誤り動作を最小限に抑えることによって、リニアモ
ータの駆動を最適化する。さらに、可動コイルを部分励
磁させ、可動子を駆動させることによって、コイルの消
費電力を節減することができ、且つ、コイルに流れる電
流によって発生する熱損失を最小限にすることができ
る。
力用永久磁石から発生された磁束による可動子の位置検
出の誤り動作を最小限に抑えることによって、リニアモ
ータの駆動を最適化する。さらに、可動コイルを部分励
磁させ、可動子を駆動させることによって、コイルの消
費電力を節減することができ、且つ、コイルに流れる電
流によって発生する熱損失を最小限にすることができ
る。
【図１】本発明の実施形態に係るリニアモータの斜視図
である。
である。
【図２】図１に示したリニアモータの平面図である。
【図３】図２に示したリニアモータの断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係るリニアモータの制御装
置の回路図である。
置の回路図である。
【図５】図４に示したリニアモータの駆動部を詳細に示
した回路図である。
した回路図である。
【図６】従来のリニアモータの斜視図である。
【図７】図６に示したリニアモータの制御装置の回路図
である。
である。
110…固定子
111…Ｕ状型のフレーム
112…コイルブロック
120…可動子
122…永久磁石
123…遮蔽部材
124…センシング磁石部
130…制御ボード
131…ホール素子部
132…磁束検出回路部
133…制御器
134…スイッチ回路部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ド・ヒュン・キム
大韓民国、キュンキ−ド、ウイワン−
シ、ナイソン−ドン 624、ジョーコ
ン・アパートメント 120−402
(72)発明者 ジャン・スン・チュン
大韓民国、ソウル、スンブク−ク、ドン
アム−ドン、ドンソムンハンジン・アパ
ートメント 202−811
(56)参考文献 特開 平７−99765（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−261591（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−238453（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−197515（ＪＰ，Ａ)
実開 昭61−17805（ＪＰ，Ｕ)
米国特許4595870（ＵＳ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02K 41/00
H02P 7/00
Claims (3)
- 【請求項１】Ｕ状型フレームの内側底面にコイルブロッ
クを装着した固定子と、 電機子フレームに複数の永久磁石を装着する可動子を有
するリニアモータを駆動する装置において 、 前記可動子の一側面に装着され、複数の永久磁石から発
生される磁束を遮断し、一側面にセンシング磁石部を装
着した遮蔽部材と、 前記Ｕ状型フレームの内側面に装着され、前記センシン
グ磁石部で発生された磁束を感知し、前記コイルブロッ
クに供給される電流を選択的に供給する制御ボードと、
からなり、 前記制御ボードは、前記センシング磁石部で発生された
磁束を感知して一定の電圧を出力するホール素子部と、 前記ホール素子部から出力される電圧の印加を受けて、
活性化され一定の電圧を出力して、ホール素子部から出
力される一定の電圧に応じて活性化されて、光信号を発
生する発光素子と、 前記発光素子から発生された光信号を受信して活性化さ
れ、一定の電圧を出力を出力する受光素子と、から構成
され る磁束感知回路部と、 前記磁束感知回路部から出力される一定の電圧を受信
し、前記可動子の位置を判別して前記コイルブロックを
選択的に制御するための制御信号を発生する制御器と、 前記制御器から出力される制御信号を受信して前記コイ
ルブロックに供給される交流をスイッチングするトライ
アク（ TRIAC ）と、からなるスイッチ回路部からなるこ
とを特徴とするリニアモータの駆動装置。 - 【請求項２】前記発光素子は、発光ダイオードが用いら
れることを特徴とする請求項１に記載のリニアモータの
駆動装置。 - 【請求項３】前記受光素子は、ホトトランジスタが用い
られることを特徴とする請求項１に記載のリニアモータ
の駆動装置。
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1999
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