JP5567823B2 - リニアスケール、リニアモータ、及びリニアモータの制御装置 - Google Patents

Description

本発明はリニアスケール、リニアモータ、及びリニアモータの制御装置に関する。

リニアスケールは、例えば、半導体製造装置等で搬送に用いる長尺のムービングマグネット型（可動磁石型）のリニアスケールに用いられる。

可動磁石型リニアモータは、所定の直線状の移動方向を設定するとともに、電機子が取り付けられるベースフレームと、ベースフレームが設定する移動方向に沿って敷設されたレールと、レールに対し、前記移動方向に沿って相対的に往復移動自在に取り付けられるとともに、前記磁性体が取り付けられる可動部とを備えている。

リニアスケールは、リニアモータの可動部に設けられたスケールと、ベースフレームに設けられたセンサとを備え、基準位置からのスケールの距離をセンサの検出値で求めて可動部の位置を検出するものである。近年では、スケールの長さよりも長いストローク範囲にセンサを配設したシステムが開発されている。

例えば、特許文献１に開示されたシステムでは、ベースフレームに設けた複数の検出部のうち、何れの検出部が可動部のスケールを読み取っているのかを特定するために、検出部毎にフリップフロップ回路を設け、リニアスケールを検出している検出部に対応したフリップフロップ回路にトリガ信号を入力してフリップフロップ回路をイネイブルにラッチする一方、原点信号の出力に基づいてラッチを解除することにより、複数の検出部の中から現在読取りを行っている検出部を選択して読取り信号をカウントし、複数の検出部が出力したリニアモータの位置信号を合成している。

特開２００５−１４３１７１号公報

しかしながら、各検出部にフリップフロップ回路や、このフリップフロップ回路をラッチするための機構（ＡＮＤゲート、微分回路等）を設けることは、コスト高になり、好ましくない。

他方、低廉な構成で、長尺のリニアモータ全領域での信号を精緻に合成し、リニアモータの基準点からの距離を求めることは容易ではない。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、低廉なコストで基準点からの精緻な距離を求めることのできるリニアスケール、リニアモータ、及びリニアモータの制御装置を提供することを課題している。

上記課題を解決するために、本発明は、基準点からの距離を求めるリニアスケールにおいて、複数の磁性体を含むスケールと、このスケールのスケール長よりも長いストローク範囲に配設され、スケールの磁性体が生成する磁束密度に応じた波形信号を出力するスケール検出手段とを備え、前記スケール検出手段は、当該スケールの移動で、同一位相の波形信号を出力して当該スケールを連続的に検出するようにペアを構成する複数のセンサであり、前記複数のセンサは、前記ペアの一方を前記スケールの一端側が通過した直後に前記ペアの他方を前記スケールの他端側が通過するように前記スケール長に対応する一定の間隔を隔てて前記スケールの移動方向に配置されており、前記スケールの両端部は、同一極性に設定されているとともに、単独のセンサで検出された際の出力電圧が、残余の部位が単独のセンサで検出された際の出力電圧の１／２となるような仕様に決定されていることを特徴とするリニアスケールである。この態様では、基準点からの距離を取得するに当たり、スケール検出手段を構成する複数のセンサが出力する波形信号を合成して、スケール長よりも長いストローク範囲の波形信号を得ることができる。この際、同一位相の波形信号を出力して当該スケールを連続的に検出するように、各センサが等間隔を隔てており、しかも、スケールの両端部は同一極性に設定され、単独のセンサで検出された際の出力電圧が、残余の部位が単独のセンサで検出された際の出力電圧の１／２となるような仕様に決定されているので、単純に（アナログ的に）同一位相の波形信号同士を合成して、ストローク長全長にわたる波形信号を生成することができる。この結果、センサ毎にフリップフロップ回路を設けるといった重厚な回路構成を構築することなく、スケールの長さよりも長いストローク範囲で基準点からの距離を求めることができる。

好ましい態様において、前記スケールは、極性を交互に違えて配置された一群の永久磁石であり、両端部に配置された永久磁石の前記移動方向に沿う幅は、残余の永久磁石の幅に対して１／２に設定されている。この態様では、両端部分の永久磁石による磁束密度を１／２にすることにより、各センサが検出した波形信号を合成した際に、合成部から滑らかな正弦波形を得ることができる。

別の好ましい態様において、前記スケールは、極性を交互に違えて配置された一群の永久磁石であり、両端部に配置された永久磁石が前記センサに対向する対向面は、残余の永久磁石が前記センサに対向する対向面よりも前記センサから遠ざかっている。この態様では、同一仕様の永久磁石を用いてスケールを構成することができるので、部品の管理やメンテナンスが容易になり、製品コストを低減することができる。

別の好ましい態様において、前記スケールは、極性を交互に違えて配置された一群の永久磁石であり、両端部に配置された永久磁石が前記センサに対向する対向面は、当該永久磁石の並ぶ方向において外側が前記センサから遠ざかるように傾斜している。この態様においても、同一仕様の永久磁石を用いてスケールを構成することができるので、部品の管理やメンテナンスが容易になり、製品コストを低減することができる。

本発明の別の態様は、請求項１から４の何れか１項に記載のリニアスケールが装備されたリニアモータであって、前記スケールを担持する可動部と、前記可動部を往復移動可能に担持するベースフレームとを備え、前記センサは、所定の波形信号を出力する第１のセンサのペアと、前記波形信号と位相のみが相対的にπ／２ずれた波形信号を出力する第２のセンサのペアとを構成することを特徴とするリニアモータである。

本発明の別の態様は、上述したリニアモータを制御するリニアモータの制御装置であって、前記第１のセンサが出力した波形信号の出力と前記第２のセンサが出力した波形信号の出力とに基づいて前記可動部の位置角度を算出することにより、前記スケールの基準点からの位置を特定する位置判定部を備えていることを特徴とするリニアモータの制御装置である。

以上説明したように、本発明によれば、リニアスケールによって基準点からの距離を求めるに当たり、単純に同一位相の波形信号を合成して、ストローク長全長にわたる波形信号を生成することができる結果、センサ毎にフリップフロップ回路を設けるといった重厚な回路構成を構築することなく、スケールの長さよりも長いストローク範囲で基準点からの距離を求めることができるので、低廉なコストで基準点からの精緻な距離を求めることができるという顕著な効果を奏する。

本発明の実施の一形態に係るリニアモータの斜視図である。 図１のリニアモータの側面略図である。 図１のリニアモータの可動部の説明図であり、（Ａ）は側面略図、（Ｂ）は底面略図である。 図１のリニアモータの要部を示す平面拡大部分略図である。 図１のリニアモータの説明図である。 図１のリニアモータと本発明に係る制御装置とを接続したシステムのブロック線図である。 図６の制御装置の動作原理の説明図であり、（Ａ）は、出力信号の波形図、（Ｂ）はリサージュ曲線の説明図である。 図６の制御装置の動作原理の説明図である。 本発明の別の実施形態を示すリニアモータの説明図である。 本発明のさらに別の実施形態を示すリニアモータの説明図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の形態について説明する。

図１を参照して、本実施形態に係るリニアスケールＳは、図１に示すモジュール体を必要に応じて複数個連結することにより構成されるリニアモータ１０に装備されている。リニアモータ１０を構成するモジュール体は、固定側のベースフレーム１１を備えている。ベースフレーム１１は、平面視長方形の板状部材である。なお、以下の説明では、便宜的にこのベースフレーム１１の長手方向をＸ方向、幅方向をＹ方向、両方向に直交する方向をＺ方向とする。

ベースフレーム１１の一方の長辺部分には、Ｙ方向外側が低くなる段部が形成されており、この段部には、センサ用プレート１２の一辺部分が稜線を接合させた状態で着座し、一体的に固定されてＹ方向に延びている。また、ベースフレーム１１の上には、一対のレール１４が固定されている。レール１４の間には、複数の固定子１５が、当該ベースフレーム１１の長手方向に沿って連設されている。各固定子１５は、櫛型のコアと、コアに巻きつけられたコイルとを備えている。

レール１４上には、可動部２０が、Ｘ方向に往復移動可能に連結されている。

図２に示すように、可動部２０は、板状の本体部分の底面にレール１４毎に対応した一対のローラユニット２１を有しており、各ローラユニット２１に設けられた一対のローラ２２、２３を対応するレール１４の上面と外側面とに転がり接触させて、滑らかに移動可能に連結されている。

可動部２０の底部には、レール１４間に連設された固定子１５に対向する永久磁石２４が固定されている。永久磁石２４は、Ｘ方向（可動部２０の往復移動方向）に沿って、Ｎ極とＳ極が交互に現れるように所定の間隔で１列に配設されている。従って、リニアモータ１０の駆動時に、位相が異なるｕ相、ｖ相、ｗ相のうちのいずれかの相の電流を固定子１５のコイルに供給することにより、コイルに生じる磁束と永久磁石２４の生じる磁束とが相互に作用して、可動部２０をＸ方向に沿って所定の速度で往復移動することが可能となる。

可動部２０の側部には、ベースフレーム１１のセンサ用プレート１２の上面に面するセンサ用プレート２５が固定されており、センサ用プレート２５には、永久磁石２６、２７、２８が貼着されている。他方、ベースフレーム１１のセンサ用プレート１２には、各永久磁石２６、２７の磁束密度を計測するスケール検出手段としてのセンサ１７ａ、１７ｂ、１８ａ、１８ｂ、１７ｃ、１８ｃが設けられている。本実施形態のリニアスケールＳは、これらセンサ１７ａ、１７ｂ、１８ａ、１８ｂ、１７ｃ、１８ｃと永久磁石２６〜２８とを主要な要素としている。

以下、本実施形態のリニアスケールＳについて詳述する。

まず、図３を参照して、可動部２０のセンサ用プレート２５には、スケールを構成する矩形の永久磁石２６、２７がＸ方向に沿って並設されている。永久磁石２６、２７は、Ｓ極とＮ極が交互に違えた状態で所定のスケール長Ｌ内に等間隔に並設されている。ここで、永久磁石２６、２７のうち、両端に配置された永久磁石２７が何れも同一の極性（図示の例ではＳ極）になるように永久磁石２６の個数が設定されているとともに、各永久磁石２７のＸ方向の幅は、残余の永久磁石２６の幅の１／２に設定されている。これにより、図５に模式的にΦで示したように、両端部分での永久磁石２７の磁束密度の低減（永久磁石２６の磁束密度の１／２）が図られている。

また、センサ用プレート２５には、一群の永久磁石２６、２７と平行に並設された２対の永久磁石２８が、Ｘ方向沿いに所定間隔を隔てて貼着されている。各永久磁石２８も、交互に極性を違えている。

次に、図１並びに図４を参照して、ベースフレーム１１のセンサ用プレート１２には、センサヘッド１６がＸ方向に沿って等間隔に配設されている。センサヘッド１６の個数は、ベースフレーム１１に設けられた固定子１５の個数に対応しており、各固定子１５の境界部分毎に一つのセンサヘッド１６が設けられている。

各センサヘッド１６には、Ｘ方向に沿う線上でＺ方向に永久磁石２６、２７と対向する位置に並設されて対をなし、Ａ相の波形信号としての正弦波信号Ａを出力する第１のセンサ１７ａ、１８ａと、Ｂ相の波形信号としての正弦波信号Ｂを出力する第２のセンサ１７ｂ、１８ｂとが設けられているとともに、Ｘ方向に沿う線上でＺ方向に永久磁石２８と対向する位置に並設されて対をなし、Ｚ相の信号を出力する第３のセンサ１７ｃ、１８ｃが設けられている。各センサ１７ａ〜１８ｃは、例えばホールセンサで構成されており、対応する永久磁石２６〜２８の磁束密度を計測して、磁束密度に応じた出力電圧（振幅）の正弦波信号を出力するように構成されている。

図示の例において、図４の左側を一端側、右側を他端側とした場合、センサヘッド１６の一端側には、一端側から他端側に第１のセンサ１７ａと第２のセンサ１７ｂが、他端側には、一端側から他端側に第１のセンサ１８ａと第２のセンサ１８ｂが、上述の順序で配設されている。

ある特定の第１のセンサ１７ａと、この第１のセンサ１７ａに隣接する第２のセンサ１７ｂとの間隔は、ある特定の永久磁石２６と、この永久磁石２６の他端側に配置された隣の同極性の永久磁石２６との間隔Ｍの１／４に設定され、第１のセンサ１７ａと第２のセンサ１７ｂとがそれぞれ出力する波形信号の位相がπ／２だけずれる構成になっている。この結果、Ａ相の正弦波信号ＡとＢ相の正弦波信号Ｂとは、正弦波と余弦波との関係になっている（図７（Ａ）参照）。両正弦波信号Ａ、Ｂは、位相が異なる他は、同じ振幅、同じ周期で出力される。

また、ある特定のセンサヘッド１６の一端側に設けられた第１、第２のセンサ１７ａ、１７ｂが、当該センサヘッド１６の他端側に隣接するセンサヘッド１６の他端側に設けられた第１、第２のセンサ１８ａ、１８ｂとペアで連続的に可動部２０の永久磁石２６、２７の磁束密度を検出するように対向間隔が構成されている。

具体的には、図５に示すように、可動部２０が一端側から他端側に移動する場合には、ある特定のセンサヘッド１６の一端側に設けられた第１のセンサ１７ａ（または第２のセンサ１７ｂ）を永久磁石２６、２７の一端側が通過した直後に、他端側に隣接するセンサヘッド１６の他端側に設けられた第１のセンサ１８ａ（または第２のセンサ１８ｂ）を永久磁石２７が通過することで、両第１のセンサ１７ａ、１８ａ（または第２のセンサ１７ｂ、１８ｂ）の検出する正弦波信号Ａ、Ｂが同期するように、各センサヘッド１６の対向間隔、各センサ１７ａ〜１８ｂの対向間隔が設定されている。この結果、可動部２０が他端側から一端側に移動する場合には、ある特定のセンサヘッド１６の他端側に設けられた第１のセンサ１８ａ（または第２のセンサ１８ｂ）を永久磁石２６、２７の他端側が通過した直後に、一端側に隣接するセンサヘッド１６の一端側に設けられた第１のセンサ１７ａ（または第２のセンサ１７ｂ）を永久磁石２７が通過することで、両第１のセンサ１８ａ、１７ａ（または第２のセンサ１８ｂ、１７ｂ）の検出する正弦波信号Ｂ、Ａが同期する。

このように、二つ一組のセンサヘッド１６に設けられた一端側の第１、第２のセンサ１７ａ、１７ｂと他端側の第１、第２のセンサ１８ａ、１８ｂとがペアになって、両センサヘッド１６間に存在する一つの固定子１５と可動部２０との相対位置を精緻に検出することができるようになっている。

第３のセンサ１７ｃ、１８ｃは、センサヘッド１６が固定子１５の境界とＹ方向沿いに対向する位置にＹ方向に沿って配設されている。本実施形態では、ある特定のセンサヘッド１６の外側に設けられた第３のセンサ１７ｃと、この第３のセンサ１７ｃに係るセンサヘッド１６の他端側に隣接するセンサヘッド１６の内側に設けられた第３のセンサ１８ｃとによって、両センサヘッド１６間に存在する一つの固定子１５の基準位置を精緻に検出することができるようになっている。

図５及び図６に示すように、各センサ１７ａ〜１８ｃの正弦波信号Ａ、Ｂ、Ｚは、Ａ相、Ｂ相、Ｚ相毎に設けられた合成部３１、３２、３３に合成され、モータ制御装置４０に出力される。この際、第１、第２のセンサ１７ａ、１８ａ、１７ｂ、１８ｂについては、ペアを構成する一端側のセンサ１７ａ、１７ｂの出力ＷＶ１と他端側のセンサ１８ａ、１８ｂの出力ＷＶ２が、それぞれＡ相毎、Ｂ相毎に合成波ＷＶとして合成される（逆方向の検出も同様）。合成部３１は、所定の振幅Ｋを有する位相角度αの正弦波（Ｋｓｉｎα）をＡ相の正弦波信号Ａとして出力し、合成部３２は、正弦波信号Ａと同じ振幅Ｋ及び位相角度αの余弦波（Ｋｃｏｓα）をＢ相の正弦波信号Ｂとして出力する。

図６を参照して、モータ制御装置４０は、各合成部３１〜３３からの出力Ａ、Ｂ、Ｚが入力される位置判定部としての位置／速度判定部４１と、位置／速度判定部４１から角度θに関する出力が設定値とともに入力される位置制御部４２と、位置制御部４２の出力と位置／速度判定部４１からの角速度（ｄθ／ｄｔ）に関する出力とが入力される速度制御部４３と、速度制御部４３の出力が入力される電流制御部４４とを備えている。電流制御部４４は、速度制御部４３からの入力に基づいて、固定子１５の駆動コイルに流れる電流を制御するものであり、このモータ制御装置４０によって、可動部２０が任意の方向と速度で駆動制御されることになる。

モータ制御装置４０の位置／速度判定部４１は、例えば内挿器で具体化されたものである。図７（Ａ）に示すように、位置／速度判定部４１は、各合成部３１〜３３からの正弦波信号Ａ、Ｂに基づいてリサージュ曲線を求めるとともに、三角関数の合成式

から、

に基づき、固定子１５と可動部２０の相対位置を示す角度θを求め、さらに、Ｚ相の波形信号に基づいて、各固定子１５毎に対する相対位置であるか（すなわち、θが何周目の値であるか）を特定することができるようなっている。

このように、単純な三角関数の演算で、正弦波信号Ａ、Ｂを合成し、スケール長Ｌよりも長いストローク範囲にわたって固定子１５と可動部２０の相対位置情報を取得するためには、図７（Ａ）に示す正弦波信号Ａ、Ｂが、滑らかな正弦波、または余弦波であることを必要とする。その精度を確保するために、本実施形態では、図３に示したように、第１、第２のセンサ１７ａ〜１８ｂに磁束密度が検出される永久磁石２６、２７のうち、両端に配置された永久磁石２７のＸ方向の幅を残余のものの１／２に設定している。

これにより、図８（Ａ）に示したように、スケールを検出しているセンサ１７ａ（１７ｂ）の出力ＷＶ１の終端と次のセンサ１８ａ（１８ｂ）の出力ＷＶ２の始端との合成部分の振幅が、図８（Ｂ）に示したように、単独のセンサ１７ａ、１７ｂ（１８ａ、１８ｂ）で検出される出力ＷＶ１（ＷＶ２）の途中部分の振幅と同じレベルで出力される結果、図７（Ｂ）に示したリサージュ曲線が真円形になり、精緻な検出が可能となるのである。

これに対して仮に図３で示したような対策がない場合には、図８（Ｂ）の仮想線で示したように、スケールを検出しているセンサが切り換えられた際の合成波ＷＶの振幅が、過渡的に高くなる結果、図７（Ｂ）に示したリサージュ曲線が楕円形になってしまい、位置検出が不正確なものとなってしまうのである。これが、従来、単純な手法でスケール長Ｌよりも長いストローク範囲にわたって固定子１５と可動部２０の相対位置情報を取得することが困難となっていた理由であり、本実施形態では、スケールを構成する永久磁石２６、２７の磁束密度が、当該スケールの両端で弱くなるように設定することにより、波形信号を合成したときの精度を高めることに成功したのである。

以上説明したように、本実施形態によれば、可動部２０の位置情報（基準点からの距離）を取得するに当たり、第１、第２のセンサ１７ａ、１８ａ、１７ｂ、１８ｂによって出力されるＡ相の波形信号同士並びにＢ相の波形信号同士を接続してスケール長Ｌよりも長いストローク範囲の波形信号を得ることができる。この際、同一位相の波形信号を出力するセンサが、スケールとしての永久磁石２６、２７の一端を検出し終えた直後に他端を検出して、同一位相の波形信号を出力するセンサ１７ａ、１８ａ（１７ｂ、１８ｂ）が永久磁石２６、２７を連続的に検出するように、各センサ１７ａ、１８ａ（１７ｂ、１８ｂ）が等間隔を隔てており、しかも、永久磁石２６、２７の両端部は同一極性に設定され、単独のセンサで検出された際の出力電圧が、残余の部位が単独のセンサで検出された際の出力電圧の１／２となるような仕様に決定されているので、アナログ的に同一位相の波形信号を合成して、ストローク長全長にわたる波形信号を生成することができる。この結果、センサ毎にフリップフロップ回路を設けるといった重厚な回路構成を構築することなく、スケール長Ｌよりも長いストローク範囲で可動部２０の位置情報を取得することができる。

また本実施形態では、スケールは、極性を交互に違えて配置された一群の永久磁石２６、２７であり、両端部に配置された永久磁石２７の幅Ｗ２は、残余の永久磁石２６の幅Ｗ１よりもＸ方向の幅が１／２に設定されている。このため本実施形態では、両端部分の永久磁石２７の磁束密度を１／２にすることにより、各センサ１７ａ〜１８ｂが検出した正弦波信号Ａ、Ｂを合成した際に滑らかな正弦波形を得ることができる。

従って、本実施形態によれば、低廉なコストで基準点からの精緻な距離を求めることができるという顕著な効果を奏する。

上述した実施形態は、本発明の好ましい具体例を例示したものに過ぎず、本発明は、上述した実施形態に限定されない。

図９に示した例では、スケールは、極性を交互に違えて配置された一群の永久磁石２６であり、両端部に配置された永久磁石２６は、可動部２０に形成された凹部２９に収容されている。これにより、両端部に配置された永久磁石２６が第１、第２のセンサ１７ａ〜１８ｂに対向する対向面は、残余の永久磁石２６が第１、第２のセンサ１７ａ〜１８ｂに対向する対向面よりもＺ方向に第１、第２のセンサ１７ａ〜１８ｂから遠ざかり、両端部分での永久磁石２６の磁束密度の低減（永久磁石２６の磁束密度の１／２）が図られている。

また、図１０に示した例では、スケールは、極性を交互に違えて配置された一群の永久磁石２６であり、両端部に配置された永久磁石２６は、可動部２０に形成された斜面３０に固定されている。図示の斜面３０は、永久磁石２６が並ぶ方向において、外側に行くにつれてセンサ１７ａ〜１８ｂからＺ方向に遠ざかり、これによって両端部分での永久磁石２６の磁束密度の低減（永久磁石２６の磁束密度の１／２）が図られている。

図９や図１０の実施形態では、同一仕様の永久磁石２６を用いてスケールを構成することができるので、部品の管理やメンテナンスが容易になり、製品コストを低減することができる。

このように、上述した実施の形態は、本発明の好ましい具体例を例示したものに過ぎず、本発明は上述した実施形態に限定されない。本発明の特許請求の範囲内で種々の変更が可能であることはいうまでもない。

１０ リニアモータ
１１ ベースフレーム
１４ レール
１５ 固定子
１６ センサヘッド
１７ａ、１８ａ 第１のセンサ
１７ｂ、１８ｂ 第２のセンサ
１７ｃ、１８ｃ 第３のセンサ
２０ 可動部
２４ 永久磁石
２５ センサ用プレート
２６〜２８ 永久磁石
２９ 凹部
３０ 斜面
４０ モータ制御装置
４１ 位置／速度判定部（位置判定部の一例）
Ａ 正弦波信号（波形信号の一例）
Ｂ 正弦波信号（波形信号の一例）
Ｌ スケール長
Ｍ 間隔
Ｓ リニアスケール
Ｗ１ 幅
Ｗ２ 幅
θ 角度

Claims (6)

1. 基準点からの距離を求めるリニアスケールにおいて、
   複数の磁性体を含むスケールと、
   このスケールのスケール長よりも長いストローク範囲に配設され、スケールの磁性体が生成する磁束密度に応じた波形信号を出力するスケール検出手段と
   を備え、
   前記スケール検出手段は、当該スケールの移動で、同一位相の波形信号を出力して当該スケールを連続的に検出するようにペアを構成する複数のセンサであり、前記複数のセンサは、前記ペアの一方を前記スケールの一端側が通過した直後に前記ペアの他方を前記スケールの他端側が通過するように前記スケール長に対応する一定の間隔を隔てて前記スケールの移動方向に配置されており、
   前記スケールの両端部は、同一極性に設定されているとともに、単独のセンサで検出された際の出力電圧が、残余の部位が単独のセンサで検出された際の出力電圧の１／２となるような仕様に決定されている
   ことを特徴とするリニアスケール。
2. 請求項１記載のリニアスケールにおいて、
   前記スケールは、極性を交互に違えて配置された一群の永久磁石であり、両端部に配置された永久磁石の前記移動方向に沿う幅は、残余の永久磁石の前記移動方向に沿う幅に対して１／２に設定されている
   ことを特徴とするリニアスケール。
3. 請求項１記載のリニアスケールにおいて、
   前記スケールは、極性を交互に違えて配置された一群の永久磁石であり、両端部に配置された永久磁石が前記センサに対向する対向面は、残余の永久磁石が前記センサに対向する対向面よりも前記センサから遠ざかっている
   ことを特徴とするリニアスケール。
4. 請求項１記載のリニアスケールにおいて、
   前記スケールは、極性を交互に違えて配置された一群の永久磁石であり、両端部に配置された永久磁石が前記センサに対向する対向面は、当該永久磁石の並ぶ方向において外側が前記センサから遠ざかるように傾斜している
   ことを特徴とするリニアスケール。
5. 請求項１から４の何れか１項に記載のリニアスケールが装備されたリニアモータであって、
   前記スケールを担持する可動部と、前記可動部を往復移動可能に担持するベースフレームとを備え、
   前記センサは、所定の波形信号を出力する第１のセンサのペアと、前記波形信号と位相のみが相対的にπ／２ずれた波形信号を出力する第２のセンサのペアとを構成する
   ことを特徴とするリニアモータ。
6. 請求項５記載のリニアモータを制御するリニアモータの制御装置であって、
   前記第１のセンサが出力した波形信号の出力と前記第２のセンサが出力した波形信号の出力とに基づいて前記可動部の位置角度を算出することにより、前記スケールの基準点からの位置を特定する位置判定部を備えている
   ことを特徴とするリニアモータの制御装置。

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