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CN101971483A - 直线电动机装置 - Google Patents

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CN101971483A CN2009801092031A CN200980109203A CN101971483A CN 101971483 A CN101971483 A CN 101971483A CN 2009801092031 A CN2009801092031 A CN 2009801092031A CN 200980109203 A CN200980109203 A CN 200980109203A CN 101971483 A CN101971483 A CN 101971483A
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Abstract

本发明提供一种直线电动机装置，其即使在行程变长的情况下也呈小型，可以减少发热，而且，也可以消除起因于环流的制动力。具体而言，将多个电枢(A1～An)在磁场(1)的移动方向上配置成1列，具备与所述电枢相同个数的电流放大器(B1～Bn)，控制器(15)向每个所述电流放大器输出励磁切换信号，以使所述磁场不横跨进行励磁的所述电枢。

Description

直线电动机装置
技术领域
本发明涉及一种动磁铁式直线电动机装置，其在半导体制造装置、液晶制造装置、机床等精密装置的直动机构中使用的直线电动机装置中，通过对多个电枢有选择地进行励磁来移动永久磁铁。
背景技术
动磁铁式直线电动机装置在定子中具备多个线圈(电枢)，对它们有选择地进行励磁，以移动可动元件即磁场中的永久磁铁的形式进行动作控制。存在像较长行程中的装置小型化，由于多个线圈(电枢)发生铜损而产生的发热抑制或高效率化，在励磁切换时的推力波动抑制这样的一般技术课题。
现有的第1直线电动机装置的构成为在定子上配置多个线圈，在该多个线圈与电流放大器之间设置与线圈相同个数的开关(例如，专利文献1)。此外，现有的第2直线电动机装置的构成为在定子上配置多个线圈，在连接于各线圈的相同个数的电流放大器与向电流放大器发出电流控制指令的控制器之间设置开关(例如，专利文献2)。另外，现有的第3直线电动机装置的构成为在定子上配置多个线圈，在电流放大器与线圈引线开始端侧之间设置开关，而且，在与线圈引线结束端侧之间也设置开关(例如，专利文献3)。
这样现有的第1～第3直线电动机装置(专利文献1～3)的特征为，呈对每个线圈进行励磁切换的构成，励磁切换区间的跨度较短，伴随可动元件的移动细微地进行切换。因此，是在行程为1m以内的需要精密移动的用途中有效的方式。
另外，现有的第4直线电动机装置的构成为在定子上配置多个具有多个线圈的电枢，在电流放大器与电枢之间设置开关(例如，专利文献3)。另外，现有的第5直线电动机装置的构成为在定子上配置多个具有多个线圈的电枢，将与电枢相同个数的电流放大器连接于各电枢(例如，专利文献5)。
这样，现有的第4、5直线电动机装置(专利文献4、5)的特征为，呈对每个电枢进行励磁切换的构成，励磁切换区间比较长，伴随可动元件的移动而以较大的跨度进行切换。因此，是在行程为数十m以上的较长的用途中有效的方式。
专利文献1：日本国特开2001-119916号公报(第4-8页，图13)
专利文献2：日本国特开2001-85503号公报(第3-5页，图1)
专利文献3：日本国特开2006-87230号公报(第5-6页，图1)
专利文献4：日本国特许第3329873号公报(第8-10页，图5)
专利文献5：日本国特开平4-229092号公报(第2-3页，图1)
现有的直线电动机装置存在如下的问题。
现有的第1～3直线电动机装置(专利文献1～3)的构成为当移动距离长达数m左右时，直线电动机的定子变长，线圈与开关的数量大幅增加。例如，在行程为5m的直线电动机的情况下，即使将线圈的间隔做成50mm，定子也成为5m以上，其结果，线圈数成为100个以上。也就是说，等于具备100个以上的开关，而且，具有连接线圈与开关的100根以上电线。在这样的构成中，直线电动机装置整体的大型化成为问题，而且，开关与电线的增加引发的高成本也成为问题。
另一方面，现有的第4、5直线电动机装置(专利文献4、5)的构成为即使根据行程而加长直线电动机的定子，也可以加长对多个线圈进行串联接线而构成的电枢本身。也就是说，由于对每个励磁切换区间较长的电枢进行励磁切换，因此可以在不增加开关和电线的情况下解决上述的问题。但是，该构成在可动元件横跨2个电枢时，由于可动元件的永久磁铁而在各相线圈中产生的感应电压上产生较大的差(不平衡)，从而环流流通。该环流成为对电流控制系统的干扰，对进行励磁的各电枢不能供给适应规定推力的电流，从而发生推力波动。在将直线电动机装置适用于精密装置(例如，半导体制造装置、液晶制造装置、机床等)时，这样的推力波动有可能对所希望的精度产生致命的影响，有必要进行改善。
发明内容
本发明的对多个电枢有选择地进行励磁以使永久磁铁进行移动的动磁铁式直线电动机装置的目的在于即使行程变长也可以将装置自身的构成小型化。另外，该直线电动机装置的目的在于可以减少发热。而且，该直线电动机装置的目的还在于可以消除起因于环流的制动力。
为了解决上述问题，本发明如以下构成。
技术方案1所述的发明为，具备：直线电动机，由具有多个线圈的多相电枢及具有多个永久磁铁的磁场构成，将多个所述电枢在所述磁场的移动方向上配置成1列；位置检测器，检测对应于所述电枢的所述磁场的相对位置；电流放大器，向与所述电枢相同个数的所述线圈供给电流；及控制器，为了使所述磁场相对于所述电枢相对移动，在向所述电流放大器发出控制指令的同时，向每个所述电流放大器输出励磁切换信号，使所述磁场不横跨进行励磁的所述电枢，根据所述控制指令及所述相对位置按顺序进行对所述电枢的励磁动作。
另外，技术方案2所述的发明为，在技术方案1所述的发明中的所述直线电动机的所述磁场长度与每一个所述电枢长度的关系，事先被设定成所述磁场不横跨通过所述控制器进行励磁的所述电枢。
另外，技术方案3所述的发明为，在将每一个所述电枢的移动方向长度设定为La，将所述磁场的移动方向长度设定为Lm，将所述电枢的最大励磁数设定为P时，技术方案1所述的发明中的所述直线电动机使下式成立
(P+1)×La≤Lm＜(P+2)×La。
另外，技术方案4所述的发明为，使技术方案1所述的发明中的所述控制器对在励磁开始过程中给予所述电枢的推力根据所述相对位置从0到规定推力值为止平稳变化，而且，使在励磁结束过程中给予所述电枢的推力根据所述相对位置从规定推力值到0为止平稳变化。
另外，技术方案5所述的发明为，技术方案1所述的发明中的所述控制器使在励磁开始过程中或励磁结束过程中的所述电枢相互之间的推力指令值的总和始终呈定值。
另外，技术方案6所述的发明为，技术方案1所述的发明中的所述控制器根据对所述磁场产生的推力的大小来对所述电枢的励磁数进行变更。
另外，技术方案7所述的发明为，具备：直线电动机，由具有多个线圈的多相电枢及具有多个永久磁铁的磁场构成，将多个所述电枢在所述磁场的移动方向上配置成具有规定错开量的规定并列数；位置检测器，检测对应于所述电枢的所述磁场的相对位置；电流放大器，向与所述电枢个数相同的所述线圈供给电流；及控制器，为了使所述磁场相对于所述电枢相对移动，在向所述电流放大器发出控制指令的同时，向每个所述电流放大器输出励磁切换信号，使所述磁场不横跨进行励磁的所述电枢，根据所述控制指令及所述相对位置按顺序进行对所述电枢的励磁动作。
另外，技术方案8所述的发明为，在技术方案7所述的发明中的所述直线电动机的所述磁场长度与每一个所述电枢长度的关系，事先被设定成所述磁场不横跨通过所述控制器进行励磁的所述电枢。
另外，技术方案9所述的发明为，在将所述电枢的并列数设定为Q，将每一个所述电枢的移动方向长度设定为La，将所述磁场的移动方向长度设定为Lm，将所述电枢的最大励磁数设定为P时，技术方案7所述的发明中的所述直线电动机使下式成立
(P+Q)×La/Q≤Lm＜(P+Q+1)×La/Q，
同时，所述电枢各列的错开量ΔL为
ΔL＝La/Q。
另外，技术方案10所述的发明为，在技术方案7所述的发明中的所述控制器使在励磁开始过程中给予所述电枢的推力根据所述相对位置从0到规定推力值为止平稳变化，而且，使在励磁结束过程中给予所述电枢的推力根据所述相对位置从规定推力值到0为止平稳变化。
另外，技术方案11所述的发明为，在技术方案7所述的发明中的所述控制器使在励磁开始过程中或励磁结束过程中的所述电枢相互之间的推力指令值的总和始终呈定值。
另外，技术方案12所述的发明为，在技术方案7所述的发明中的所述控制器根据对所述磁场产生的推力的大小来对所述电枢的励磁数进行变更。
根据技术方案1～3中任意一项所述的发明，在对每个由多个线圈构成的电枢进行励磁切换的同时，磁场不横跨被励磁的电枢地设定电枢与磁场的长度。因此，即使行程变长的情况下也呈小型，可以减少发热，而且，也可以消除起因于环流的制动力。
另外，根据技术方案7～9中任意一项所述的发明，由于磁场不横跨被励磁的电枢地设定电枢与磁场的长度，因此可以得到与技术方案1相同的效果。而且，由于将电枢Q列并行，错开配置各列，因此与技术方案1相比，即使在电枢长度La相同的情况下也可以减小磁场长度Lm。也就是说，可以使直线电动机装置小型化。
另外，根据技术方案4、5、10、11所述的发明，由于使给予励磁开始的电枢的推力指令根据相对位置从0到规定推力指令值为止平稳变化，使在励磁结束后给予所述电枢的推力指令根据相对位置从规定推力指令值到0为止平稳变化，因此可以提供不存在推力指令的急剧变化且在进行励磁切换时无冲击的直线电动机装置。
而且，根据技术方案6、12所述的发明，由于根据对磁场产生的推力的大小来改变电枢的励磁数，因此可以提供不引起多余的电力供给与推力不足的直线电动机装置。
附图说明
图1是表示本发明第1实施例的直线电动机装置的整体构成图。
图2是表示本发明第1实施例的直线电动机装置的定子与可动元件的构成图。
图3是表示本发明第1实施例的表示直线电动机装置的励磁动作的图。
图4是表示本发明第2实施例的直线电动机装置的整体构成图。
图5是表示本发明第2实施例的表示直线电动机装置的定子与可动元件的构成图。
图6是表示本发明第2实施例的表示直线电动机装置的励磁动作的图。
图7是表示本发明第3实施例的表示直线电动机装置的励磁动作及推力指令的图。
图8是表示本发明第4实施例的表示直线电动机装置的励磁动作的图。
符号说明
1、21-可动元件；2-永久磁铁；10、20-定子；11-线圈；14-位置检测器；15-控制器；A1～An-电枢；B1～Bn-电流放大器。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。
实施例1
图1是表示本发明第1实施例的直线电动机装置的整体构成图。在图中，1是可动元件，10是定子，14是位置检测器，15是控制器，A1～An是电枢，B1～Bn是电流放大器。另外，图2是表示第1实施例的直线电动机装置的定子10与可动元件1的构成图。在图中，2是永久磁铁，11是线圈，Lm是可动元件1的移动方向长度，La是电枢A1～An的移动方向长度。另外，图2(a)是表示对于定子10的可动元件1的相对位置关系的图，图2(b)是表示电枢A1～An与电流放大器B1～Bn的连接的图。
可动元件1由形成多个磁场磁极的永久磁铁2构成。可动元件1通过未图示的支撑机构隔着规定空隙可以与定子10进行相对移动。定子10由n多个电枢A1～An排成一列构成，电枢A1～An由分别形成3相电枢绕组的6个线圈11构成。线圈11彼此将同相串联连接，其开始端连接于n多个(与电枢A1～An相同数量)电流放大器B1～Bn，其结束端作为各自的中性点而被连接。控制器15以从位置监测器14得到的可动元件位置信息与从电流检测器(未图示)的得到的实际电流信息为基础，与推力指令值进行对照，生成电流的相位与振幅的指令值。电流放大器B1～Bn以该电流指令值为基础，向电枢A1～An供给3相电流。另外，在位置检测器14中使用例如霍尔元件、线性编码器、激光干涉仪等。
在此，在将电枢A1～An的移动方向长度设定为La，将电枢A1～An的最大励磁数设定为P时，将可动元件1的移动方向长度设定为Lm时，其构成使下式成立
(P+1)×La≤Lm＜(P+2)×La。在实施例1中，由于最大励磁数P＝2，因此
3×La≤Lm＜4×La。为满足该关系式，将可动元件1的移动方向长度Lm设定为
Lm＝3.5×La。另外，由于对线圈11与永久磁铁2的长度进行设定，使3个线圈的11的长度与4个(4极)永久磁铁2的长度相一致，电枢A1～An分别由6个线圈11构成，因此相当于电枢的移动方向长度La的永久磁铁2的个数是8个。所以，可动元件1的永久磁铁2全部是28个(＝3.5×8)。
在如上的构成中，说明对电枢的励磁动作。
图3是表示本发明第1实施例的表示直线电动机装置的励磁动作的图，图3(a)～(c)是表示在图1中将可动元件1按顺序从左向右移动时对电枢A1～A4的励磁动作的图。另外，图3(d)是表示电枢A1～A4的切换顺序的图。并且，在可动元件1内的斜体数字表示形成磁场磁极的永久磁铁2的数量。
首先，在图3(a)中，对与可动元件1相对的电枢A1与A2进行励磁，电枢的励磁数是2个(最大励磁数P＝2)。接下来，可动元件1向右移动，当到达图3(b)的位置时，关闭对电枢A1的励磁，开启对电枢A3的励磁。此时，可动元件1与电枢A1和A3相对。接下来，可动元件1再向右移动，当到达图3(c)的位置时，关闭对电枢A2的励磁，开启对电枢A4的励磁。此时，可动元件1也与电枢A2和A4相对。
在图3(d)中，横轴表示可动元件1的中心位置。在此，通过图1中的位置检测器14正确地检测可动元件1的位置，图1中的控制器15根据该位置信息生成对各电枢的励磁的开启与关闭时间。这样，进行基于可动元件移动的对电枢的励磁动作。
在此，如果观察图3(a)～(d)，则可以知道在进行励磁切换时((b)与(c)的状态)，被开启/关闭励磁的电枢一定进入到可动元件1的内侧，在磁场不横跨被励磁的电枢的情况下可以切换励磁的开启/关闭。
如上构成的直线电动机装置，由于在对每个由多个线圈构成的电枢进行励磁的开启/关闭切换的同时，磁场不横跨被励磁的电枢地设定电枢与磁场的长度(使图2中的3个线圈11的长度与4个(4极)永久磁铁2的长度相一致)，以进行励磁的开启/关闭切换，因此即使行程变长的情况下也呈小型，可以减少发热，而且，也可以消除起因于环流的制动力。
实施例2
以下表示第2实施例。
图4是表示第2实施例的直线电动机装置的整体构成图。在图中，20是定子，21是可动元件。另外，图5是表示第2实施例的直线电动机装置的定子20与可动元件21的构成图。另外，图5(a)是表示对于定子20的可动元件21的相对位置关系的图，图5(b)是表示电枢A1～An与电流放大器B1～Bn的连接的图。并且，标注有与图1～图3相同符号的构成由于具有同样的作用效果，因此将说明省略。第2实施例与第1实施例的不同点在于定子20的构成与伴随该构成的可动元件21的磁场移动方向的长度。
定子20由n多个电枢A1～An配置构成为具有规定列错开量的规定并列数，电枢A1～An由形成3相电枢绕组的6个线圈11构成。在此，在将电枢A1～An的列数设定为Q，将电枢A1～An的移动方向长度设定为La，将电枢A1～An的最大励磁数设定为P时，将可动元件21的移动方向长度设定为Lm时，其构成使下式成立
(P+Q)×La/Q≤Lm＜(P+Q+1)×La/Q。而且，电枢A1～An的各列错开量ΔL构成如下式
ΔL＝La/Q。在实施例2中，由于将列数设定为Q＝2，将最大励磁数设定为P＝3，因此
2.5×La≤Lm＜3×La。为满足该关系式，可动元件21的移动方向长度Lm设定为
Lm＝2.75×La。另外，各列的错开量ΔL为
ΔL＝La/2。
这样，可动元件21的移动方向长度Lm小于实施例1(3×La≤Lm＜4×La，Lm＝3.5×La)。另外，与实施例1同样，由于对线圈11与永久磁铁2的长度进行设定，使3个线圈的11的长度与4个(4极)永久磁铁2的长度相一致，电枢A1～An分别由6个线圈11构成，因此相当于电枢的移动方向长度La的永久磁铁2的个数是8个。所以，可动元件21的永久磁铁2的全部个数为22个(＝2.75×8)。
另外，由于A1～An各电枢由6个线圈11构成，因此相当于错开量ΔL(＝La/2)的线圈数是3个，第2列的电枢A2相对于第1列的电枢A1被配置成只错开3个线圈(错开量ΔL)。也就是说，第1列和第2列电枢A1和A2的线圈11与同相的线圈重叠，通过错开量ΔL的错开防止发生推力降低。
在如上的构成中，对电枢的励磁动作进行说明。
图6是表示本发明第2实施例的表示直线电动机装置的励磁动作的图，图6(a)～(c)是表示在图4中将可动元件21按顺序从左向右移动时的对电枢A1～A5的励磁动作的图。另外，图6(d)是表示电枢A1～A4的切换顺序的图。并且，标注有与图1～图5相同符号的构成由于具有同样的作用效果，因此省略说明。
首先，在图6(a)中，对相对于可动元件21的3个电枢A1、A2、A3进行励磁，电枢的励磁数是3个(最大励磁数P＝3)。接下来，可动元件21向右移动，当到达图6(b)的位置时，关闭对电枢A1的励磁，开启对电枢A4的励磁。此时，可动元件21也与电枢A1和A4相对。接下来，可动元件21再向右移动，当到达图6(c)的位置时，关闭对电枢A2的励磁，开启对电枢A5的励磁。此时，可动元件21也与电枢A2和A5相对。
在图6(d)中，横轴表示可动元件21的中心位置。在此，通过图4中的位置检测器14正确地检测出可动元件21的位置，图4中的控制器15根据该位置信息生成对各电枢的励磁开启与关闭时间。这样，进行伴随可动元件移动的对电枢的励磁动作。
在此，与实施例1相同，如果观察图6(a)～(d)，则可以知道在进行励磁切换时((b)与(c)的状态)，被开启/关闭励磁的电枢一定进入到可动元件1的内侧，在磁场不横跨被励磁的电枢的情况下可以切换励磁的开启/关闭。
如上构成的直线电动机装置，由于磁场不横跨被励磁的电枢地设定电枢与磁场的长度，因此可以得到与实施例1相同的效果。而且，由于使电枢Q列并行，错开配置各列，所以与实施例1相比，即使在电枢长度La相同的情况下也可以减小磁场长度Lm。也就是说，可以使直线电动机装置小型化。
实施例3
以下表示第3实施例。
图7是表示第3实施例的表示直线电动机装置的励磁动作及推力指令的图，图7(a)～(d)是表示与实施例1相同的励磁动作的图(相当于图3(a)～(d))，图7(e)是表示向图1或图4中的控制器15内的电枢A1～A4发出的推力指令的图。在此，在励磁开始过程及励磁结束过程中，作为始终使在可动元件1上产生的推力呈固定的等加速度状态的推力指令来进行表示。并且，标注有与图1～图6相同符号的构成由于具有同样的作用效果，因此将说明省略。实施例3与实施例1或实施例2的不同点在于使在励磁开始过程中给予电枢的推力根据相对位置从0到规定推力值为止平稳变化，而且，使在励磁结束过程中给予电枢的推力根据相对位置从规定推力值到0为止平稳变化。
在对各电枢进行的励磁开始过程中，根据相对位置使推力指令从0到规定推力值为止平稳变化，而且，在对各电枢进行的励磁结束过程中，根据相对位置使推力指令从规定推力值到0为止平稳变化。
在此，虽然适当地决定使推力指令平稳变化的量(斜度)即可，但是为了使产生在可动元件1上的推力始终呈固定，图1或图4中的控制器15应使各电枢相互间的推力指令值的总和始终呈定值。
并且，作为第3实施例，虽然是对于实施例1的使推力指令平稳变化进行了说明，但是很明显同样也适用于实施例2。
如上构成的直线电动机装置，可以提供不存在推力指令的急剧变化，在进行励磁切换时无冲击，可以抑制推力波动的直线电动机装置。
实施例4
以下表示第4实施例。
图8是表示第4实施例的表示直线电动机装置的励磁动作的图，图8(a)～(d)是表示在图4中将可动元件21按顺序从左向右移动时的对电枢A1～A5的励磁动作的图。另外，图8(e)是表示电枢A1～A4的切换顺序的图。并且，标注有与图1～图7相同符号的构成由于具有同样的作用效果，因此将说明省略。实施例4与实施例1～3的不同点在于根据对可动元件产生的推力的大小来改变电枢的励磁数。也就是说，在需要较大推力指令值的可动元件21的加减速区间内增加电枢的励磁数，在需要较小推力指令值的可动元件21的定速区间内减少电枢的励磁数。
图8(a)～(c)是可动元件21的加速时，是需要较大推力指令值的区间。在图8(a)中，对与可动元件21相对的3个电枢A1、A2、A3进行励磁。接下来，可动元件1向右移动，当到达图8(b)的位置时，关闭对电枢A1的励磁，开启对电枢A4的励磁。到此为止与实施例2相同。接下来，图8(c)是从加速变化到定速(等速)的瞬间，是可动元件21呈定速，推力指令值降低到小于励磁数变更的基准值的区间。此时，成为关闭对电枢A2与A3的励磁，只开启对电枢A4的励磁的状态。接下来，图8(d)是可动元件21定速(等速)移动的区间，是推力指令值保持低于励磁数变更的基准值的状态。关闭对电枢A4的励磁，开启对电枢A5的励磁。励磁数保持1个。
在此，可以根据配置直线电动机的机构系统(未图示)或驱动规格事先决定励磁数变更的基准值，也可以根据驱动时的可动元件的速度或可动元件的位置来随时决定励磁数变更的基准值。
并且，作为第4实施例，虽然对于实施例2的励磁数变更进行了说明，但是很明显同样也适用于实施例1。另外，进行变更的励磁数在最大励磁数P的范围内发生变化。
如上构成的直线电动机装置，由于根据对磁场产生的推力的大小来改变电枢的励磁数，因此可以提供不引起多余的电力供给与推力不足的直线电动机装置。
在以上的实施例中，虽然对使用位置检测器的例子进行了说明，但是很明显即使除去该位置检测器，在推测可动元件的位置的同时对电枢进行励磁而使可动元件移动，或者通过V/f驱动对电枢进行励磁而使可动元件移动，也可以得到本发明的效果。另外，虽然以在定子上存在1台可动元件的例子进行了说明，但是很明显即使搭载多台可动元件，通过各自独立的控制进行移动也可以得到本发明的效果。另外，虽然以用电线连接电枢与电流放大器的构成进行了说明，但是很明显即使整体构成电枢与电流放大器而使直线电动机装置小型化，也可以得到本发明的效果。
本发明通过根据行程或推力的大小变更电枢的大小与电流放大器的容量，不仅可以适用于半导体制造装置、液晶制造装置、机床等精密装置中，而且也可以适用于像电梯装置和各种搬运装置这样的用途中。

Claims (12)

1.一种直线电动机装置，其特征为，具备：直线电动机，由具有多个线圈的多相电枢及具有多个永久磁铁的磁场构成，将多个所述电枢在所述磁场的移动方向上配置成1列；
位置检测器，检测对应于所述电枢的所述磁场的相对位置；
电流放大器，向与所述电枢相同个数的所述线圈供给电流；
及控制器，为了使所述磁场相对于所述电枢相对移动，在向所述电流放大器发出控制指令的同时，向每个所述电流放大器输出励磁切换信号，使所述磁场不横跨进行励磁的所述电枢，
根据所述控制指令及所述相对位置按顺序进行对所述电枢的励磁动作。
2.根据权利要求1所述的直线电动机装置，其特征为，所述直线电动机的所述磁场长度与每一个所述电枢长度的关系，事先被设定成所述磁场不横跨通过所述控制器进行励磁的所述电枢。
3.根据权利要求1所述的直线电动机装置，其特征为，在将每一个所述电枢的移动方向长度设定为La，将所述磁场的移动方向长度设定为Lm，将所述电枢的最大励磁数设定为P时，所述直线电动机使下式成立
(P+1)×La≤Lm＜(P+2)×La。
4.根据权利要求1所述的直线电动机装置，其特征为，所述控制器使在励磁开始过程中给予所述电枢的推力根据所述相对位置从0到规定推力值为止平稳变化，而且，使在励磁结束过程中给予所述电枢的推力根据所述相对位置从规定推力值到0为止平稳变化。
5.根据权利要求1所述的直线电动机装置，其特征为，所述控制器使在励磁开始过程中或励磁结束过程中的所述电枢相互之间的推力指令值的总和始终呈定值。
6.根据权利要求1所述的直线电动机装置，其特征为，所述控制器根据对所述磁场产生的推力的大小来对所述电枢的励磁数进行变更。
7.一种直线电动机装置，其特征为，具备：直线电动机，由具有多个线圈的多相电枢及具有多个永久磁铁的磁场构成，将多个所述电枢在所述磁场的移动方向上配置成具有规定列错开量的规定并列数；
位置检测器，检测对应于所述电枢的所述磁场的相对位置；
电流放大器，向与所述电枢个数相同的所述线圈供给电流；
及控制器，为了使所述磁场相对于所述电枢相对移动，在向所述电流放大器发出控制指令的同时，向每个所述电流放大器输出励磁切换信号，使所述磁场不横跨进行励磁的所述电枢，
根据所述控制指令及所述相对位置按顺序进行对所述电枢的励磁动作。
8.根据权利要求7所述的直线电动机装置，其特征为，所述直线电动机的所述磁场长度与每一个所述电枢长度的关系，事先被设定成所述磁场不横跨通过所述控制器进行励磁的所述电枢。
9.根据权利要求7所述的直线电动机装置，其特征为，在将所述电枢的并列数设定为Q，将每一个所述电枢的移动方向长度设定为La，将所述磁场的移动方向长度设定为Lm，将所述电枢的最大励磁数设定为P时，所述直线电动机使下式成立
(P+Q)×La/Q≤Lm＜(P+Q+1)×La/Q，
同时，所述电枢各列的错开量ΔL为
ΔL＝La/Q。
10.根据权利要求7所述的直线电动机装置，其特征为，所述控制器使在励磁开始过程中给予所述电枢的推力根据所述相对位置从0到规定推力值为止平稳变化，而且，使在励磁结束过程中给予所述电枢的推力根据所述相对位置从规定推力值到0为止平稳变化。
11.根据权利要求7所述的直线电动机装置，其特征为，所述控制器使在励磁开始过程中或励磁结束过程中的所述电枢相互之间的推力指令值的总和始终呈定值。
12.根据权利要求7所述的直线电动机装置，其特征为，所述控制器根据对所述磁场产生的推力的大小来对所述电枢的励磁数进行变更。
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