(57)【要約】【課題】本発明は所定領域における永久磁石の磁場をキャンセルすることを課題とする。【解決手段】リニアモータ１０は、コイルユニット２０と磁石ユニット３０とを組み合わせた構成であり、コイルユニット２０が可動子であり、磁石ユニット３０が固定子である。そして、コイルユニット２０の各コイルへの通電が行なわれると、コイルと磁石ユニット３０の永久磁石３４との間でＹ方向の推力が発生する。磁石ユニット３０は、磁極ベース３２と、磁極ベース３２の取付面３３に固着された複数の永久磁石３４１〜３４ｎと、磁極ベース３２の両端に固着されたキャンセル磁石３６とを有する。キャンセル磁石３６は、リニアモータ１０より側方（Ｘ方向）に所定距離離間した所定領域Ａ（図１中、一点鎖線で示す）の磁場をキャンセルする位置に設けられている。【選択図】図１
2007116815.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のコイルを直線状に並設したコイル部と、前記コイル部と平行に配置され複数の永久磁石を並設した磁石部とを有し、前記コイル部と前記磁石部の何れか一方を移動させるリニアモータにおいて、
前記磁石部の周囲に形成される磁場のうち前記磁石部から所定距離離間した所定領域の磁場をキャンセルするキャンセル手段を設けたことを特徴とするリニアモータ。
【請求項２】
前記キャンセル手段は、永久磁石であり、前記所定領域の磁場をキャンセルする位置に配置されたことを特徴とする請求項１に記載のリニアモータ。
【請求項３】
前記キャンセル手段は、電磁石であり、前記所定領域の磁場をキャンセルする位置に配置されたことを特徴とする請求項１に記載のリニアモータ。
【請求項４】
前記キャンセル手段は、永久磁石と電磁石とを組み合わせてなり、前記所定領域の磁場をキャンセルする位置に配置されたことを特徴とする請求項１に記載のリニアモータ。
【請求項５】
前記キャンセル手段を前記磁石部の端部に設けたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のリニアモータ。
【請求項６】
前記キャンセル手段を前記磁石部と平行に延在形成された領域を通過する磁場と重なる位置に設けたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のリニアモータ。
【請求項７】
前記キャンセル手段を前記磁石部と平行に延在形成された領域に対して対称となる位置に配置したことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のリニアモータ。
【請求項８】
前記キャンセル手段は、前記リニアモータの周囲の磁場を解析した磁場解析結果に基づいて取付位置が設定されることを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載のリニアモータ。
【請求項９】
前記キャンセル手段は、前記リニアモータの周囲の磁場を解析した磁場解析結果に基づいて磁力が設定されることを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載のリニアモータ。
【請求項１０】
前記キャンセル手段は、
前記リニアモータの周囲の磁場を検出する磁場検出センサと、
該磁場検出センサにより検出された磁場の状態に応じて前記電磁石へ供給する電流を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする請求項３または４に記載のリニアモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はリニアモータに係り、特にリニアモータの周囲に形成される磁場の影響を排除するよう構成されたリニアモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
リニアモータでは、直線状に並設されたコイルと永久磁石との間で発生する電磁的な推力により可動子側を直線移動させるように構成されている。この種のリニアモータでは、複数の永久磁石がコイルと対向するように設けられているため、リニアモータの周囲には永久磁石からの磁束によって磁場が形成されている。
【０００３】
例えば、電子線を照射するような装置にリニアモータを駆動手段として組み込んだ場合には、リニアモータの永久磁石による磁場によって電子線が影響を受けることになる。このような磁場による影響を排除するため、リニアモータの周囲を磁気シールド板で覆うように構成することで磁気遮蔽を行なうものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１９１１６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のようにリニアモータの周囲を磁気シールド板によって覆うように構成したリニアモータでは、大型化してより大きな設置スペースが必要になるばかりか、磁気シールド板によって重量も増大するため、リニアモータを支持する支持部をより強固に製作するという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は上記事情に鑑み、課題を解決したリニアモータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明は以下のような手段を有する。
【０００７】
請求項１記載の発明は、複数のコイルを直線状に並設したコイル部と、前記コイル部と平行に配置され複数の永久磁石を並設した磁石部とを有し、前記コイル部と前記磁石部の何れか一方を移動させるリニアモータにおいて、前記磁石部の周囲に形成される磁場のうち前記磁石部から所定距離離間した所定領域の磁場をキャンセルするキャンセル手段を設けたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、前記キャンセル手段が、永久磁石であり、前記所定領域の磁場をキャンセルする位置に配置されたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、前記キャンセル手段が、電磁石であり、前記所定領域の磁場をキャンセルする位置に配置されたことを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明は、前記キャンセル手段が、永久磁石と電磁石とを組み合わせてなり、前記所定領域の磁場をキャンセルする位置に配置されたことを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、前記キャンセル手段を前記磁石部の端部に設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の発明は、前記キャンセル手段を前記磁石部と平行に延在形成された領域を通過する磁場と重なる位置に設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項７記載の発明は、前記キャンセル手段を前記磁石部と平行に延在形成された領域に対して対称となる位置に配置したことを特徴とする。
【００１４】
請求項８記載の発明は、前記キャンセル手段が、前記リニアモータの周囲の磁場を解析した磁場解析結果に基づいて取付位置が設定されることを特徴とする。
【００１５】
請求項９記載の発明は、前記キャンセル手段が、前記リニアモータの周囲の磁場を解析した磁場解析結果に基づいて磁力が設定されることを特徴とする。
【００１６】
請求項１０記載の発明は、前記キャンセル手段が、前記リニアモータの周囲の磁場を検出する磁場検出センサと、該磁場検出センサにより検出された磁場の状態に応じて前記電磁石へ供給する電流を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、磁石部の周囲に形成される磁場のうち磁石部から所定距離離間した所定領域の磁場をキャンセルするキャンセル手段を設けたため、リニアモータを磁気シールド板で覆うよりもコンパクトな構成とすることができると共に軽量化を図ることが可能になる。また、磁石部から所定距離離間した所定領域の磁場をキャンセルすることにより、磁場の影響を受けない領域を部分的に得ることが可能になり、磁石部の周囲全体の磁場をキャンセルするのではなく、磁気的な影響を受けやすい特定の領域の磁場を効果的にキャンセルすることが可能になる。
【００１８】
また、キャンセル手段を永久磁石または電磁石で構成することにより、構成の簡略化を図ることができる。また、リニアモータの周囲の磁場を解析した磁場解析結果に基づいてキャンセル手段の取付位置を設定するため、各リニアモータ固有の磁場環境に応じて任意の領域の磁場をキャンセルするように設定することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例１】
【００２０】
図１は本発明によるリニアモータの一実施例を示す平面図である。図２はリニアモータの一部を切り出して示す斜視図である。図３はリニアモータを移動方向（Ｙａ方向）からみた縦断面図である。図１乃至図３に示されるように、リニアモータ１０は、コイルユニット（コイル部）２０と磁石ユニット（磁石部）３０とを組み合わせた構成であり、本実施例ではコイルユニット２０が可動子であり、磁石ユニット３０が固定子である。そして、コイルユニット２０の各コイル２２への通電が行なわれると、コイル２２と磁石ユニット３０の永久磁石３４との間でＹａ，Ｙｂ方向の推力が発生する。
【００２１】
コイルユニット２０は、断面が鞍型とされた複数のコイル２２を直線状に並設して樹脂モールドからなるコイルホルダ２４により一体的に保持した構成であり、移動方向（Ｙａ方向）からみるとＩ字状に形成されている。
【００２２】
磁石ユニット３０は、断面がＵ字状に形成された磁極ベース３２と、磁極ベース３２の取付面３３に固着された複数の永久磁石３４１〜３４ｎと、磁極ベース３２の両端に固着されたキャンセル磁石３６とを有する。複数の永久磁石３４１〜３４ｎは、コイルユニット２０の左右両側から対向するように設けられ、一定の間隔でＹ方向に並設されている。磁極ベース３２は、ボトムヨーク３８と、ボトムヨーク３８のＸａ，Ｘｂ方向両端より上方に起立した一対のサイドヨーク３９とを有する。一対のサイドヨーク３９の対向面が永久磁石３４及びキャンセル磁石３６を固定するための取付面３３となる。
【００２３】
キャンセル磁石３６は、永久磁石であるが、駆動用の永久磁石３４よりも小さく磁力の弱いものが用いられる。また、キャンセル磁石３６は、複数の永久磁石３４１〜３４ｎの間隔Ｌａよりも長い距離Ｌｂ離間した位置に設けられている（Ｌａ＜Ｌｂ）。
【００２４】
キャンセル磁石３６は、永久磁石３４により形成された磁場をキャンセルするためのキャンセル手段であり、リニアモータ１０より側方（Ｘｂ方向）に所定距離離間した所定領域Ａ（図１中、一点鎖線で示す）の磁場をキャンセルする位置に設けられている。この所定領域Ａは、ほぼ楕円形状の輪郭を有する領域であり、その中に処理領域Ｂ（図１中、破線で示す）が位置している。この処理領域Ｂは、例えば、リニアモータ１０を荷電粒子線露光装置（図示せず）の駆動手段として用いた場合、磁場の影響を受けやすい荷電粒子線を照射する領域となる。
【００２５】
図４は永久磁石３４及びキャンセル磁石３６の磁束の状態を示す図である。図４に示されるように、永久磁石３４１〜３４ｎは、Ｘａ，Ｘｂ方向で対向する磁石同士の磁極（Ｓ極、Ｎ極）が同じ向きとなるように取り付けられ、Ｙａ，Ｙｂ方向に対しては磁極（Ｓ極、Ｎ極）が交互に異なる向きとなるように取り付けられている。
【００２６】
複数の永久磁石３４１〜３４ｎ間では、磁極ベース３２を磁路とする磁気回路を形成するため、磁極ベース３２を通ってＮ極から出た磁束（図４中、矢印で示す）が隣接されたＳ極へ引き寄せられる。また、Ｘａ，Ｘｂ方向で対向する永久磁石３４間では、空気中を直線的に通過する磁束が形成される。
【００２７】
永久磁石３４間の磁束の殆どは、磁極ベース３２及びその内側を通過するように形成されるが、磁束の一部が磁極ベース３２の外側にも形成される。複数の永久磁石３４１〜３４ｎの磁束は、夫々隣接する永久磁石３４と閉磁路を形成するため、磁極ベース３２の外側に形成される磁束についてもＸｂ方向に離間した所定領域Ａに殆ど到達しない。Ｙａ，Ｙｂ方向の端部に位置する磁石３４１と３４ｎの磁束の一部は夫々３４２、３４ｎ−１と閉磁路を形成し、残りの磁束は、磁極ベース３２の端部に配されたキャンセル磁石３６と閉磁路を形成する。キャンセル磁石３６の磁力が適切であれば、複数の永久磁石３４１〜３４ｎとキャンセル磁石３６が夫々隣接する磁石と閉磁路を形成するため、磁極ベース３２の外側に形成される磁束についても所定領域Ａには殆ど到達しない。
【００２８】
このように、磁極ベース３２の両端にキャンセル磁石３６を設けることにより、磁極ベース３２よりＸｂ方向に離間した所定領域Ａの磁場がキャンセルされて、処理領域Ｂの磁場が電子線等に殆ど影響しない程度の低レベルに減少する。
【００２９】
ここで、永久磁石３４１〜３４ｎによる磁場の状態と、所定領域Ａ及び処理領域Ｂにおける永久磁石３４１〜３４ｎによる磁場がキャンセル磁石３６によってキャンセルされる状態と比較して説明する。
【００３０】
図５は永久磁石３４１〜３４ｎによる磁場の状態を解析した結果であり、（Ａ）は磁場の方向を矢印で示す図、（Ｂ）は磁場の強さの分布状態を示す分布図である。図５（Ａ）に示されるように、永久磁石３４１〜３４ｎによる磁場においては、永久磁石３４１〜３４ｎの近傍で磁場のベクトル（矢印）が密集しており、図５（Ｂ）に示されるように、永久磁石３４１〜３４ｎの近傍での磁場の強さが６段階の最大レベル６に達していることが分る。さらに、永久磁石３４１〜３４ｎから所定距離離間した領域Ａ，Ｂでは、ベクトル（矢印）がＹａ方向に沿って形成されており、永久磁石３４の無い磁極ベース３２の端部付近では、ベクトル（矢印）がＸａ方向に向かって形成されている。
【００３１】
このように、磁場解析を行なって得られた結果から、領域Ａ，Ｂにおける永久磁石３４１〜３４ｎによる磁場の強さが６段階中レベル３に保たれていることが分る。
【００３２】
図６はキャンセル磁石３６による磁場の状態を解析した結果であり、（Ａ）は磁場の方向を矢印で示す図、（Ｂ）は磁場の強さの分布状態を示す分布図である。図６（Ａ）に示されるように、キャンセル磁石３６からの磁場のベクトル（矢印）は、離間するＸｂ方向（永久磁石３４１〜３４ｎによる磁場と１８０度反対方向）に向かっており、キャンセル磁石３６から所定距離離間した領域Ａ，Ｂでは、磁場のベクトルがＹｂ方向（永久磁石３４１〜３４ｎのベクトル（矢印）と１８０度反対方向）に形成されている。また、図６（Ｂ）に示されるように、キャンセル磁石３６の近傍における磁場の強さが６段階の最大レベル６であり、領域Ａ，Ｂでは、キャンセル磁石３６による磁場の強さが６段階中レベル３であることが分る。
【００３３】
従って、キャンセル磁石３６は、磁場解析の解析結果に基づいて領域Ａ，Ｂにおける磁場の強さが永久磁石３４１〜３４ｎによる磁場の強さと同じとなるような磁力を有する材質や大きさが選定されており、且つ永久磁石３４１〜３４ｎのベクトルと１８０度反対方向のベクトルを形成する向きに取り付けられている。
【００３４】
図７は永久磁石３４１〜３４ｎとキャンセル磁石３６と組み合わせた構成による磁場の状態を解析した結果であり、（Ａ）は磁場の方向を矢印で示す図、（Ｂ）は磁場の強さの分布状態を示す分布図である。図７（Ａ）に示されるように、永久磁石３４１〜３４ｎの付近における磁場は、キャンセル磁石３６による磁場によって殆どキャンセルされていないので、図７（Ｂ）に示す磁場の強さの分布状態を図５（Ｂ）の分布状態と比較すると、コイルユニット通過領域に磁場の方向、強さが変化しないため、コイルユニット２０に対する十分な推力が得られることが分る。
【００３５】
また、領域Ａ，Ｂにおける磁場の強さは、６段階中レベル１に低下していることが分る。これは、前述したキャンセル磁石３６による磁場のベクトルが永久磁石３４１〜３４ｎによる磁場のベクトルと１８０度反対方向であり、且つ磁場の強さが同じ大きさに設定されているため、キャンセル磁石３６によって領域Ａ，Ｂにおける永久磁石３４１〜３４ｎの磁場がキャンセルされていることを示している。
【００３６】
従って、図１に示されるように、磁極ベース３２の端部にキャンセル磁石３６を設けることにより、磁極ベース３２から所定距離離間した領域Ａ及びＢの磁場をキャンセルすることができるので、例えば、領域Ａ及びＢにおいて、磁場の影響を受けやすい電子線照射処理などの精密加工工程をより高精度に行うことが可能になる。また、リニアモータ１０では、キャンセル手段としてのキャンセル磁石３６を磁極ベース３２の端部に設けるだけなので、磁気シールド板で覆うよりも大型化せず、コンパクトな構成にできると共に、設置スペースの省スペース化及び軽量化を図ることが可能になる。
【実施例２】
【００３７】
図８は実施例２の構成を示す平面図である。尚、図８において、上記実施例１と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。図８に示されるように、実施例２のリニアモータ５０では、一対のキャンセル磁石３６１，３６２が磁極ベース３２から一定距離離間した位置に対称に設けられている。この一対のキャンセル磁石３６１，３６２は、処理領域Ｂを挟んでＹａ方向、Ｙｂ方向に所定距離離間した位置に配置されており、処理領域Ｂを通過する磁場をキャンセルするように設けられている。
【００３８】
また、一対のキャンセル磁石３６１，３６２は、Ｎ極とＳ極とが対向するように配置されており、磁極の向きが永久磁石３４１〜３４ｎによる磁場のベクトルの向き（Ｙａ方向）と反対方向（Ｙｂ方向）となるように取り付けられている。すなわち、キャンセル磁石３６１，３６２は、リニアモータ５０の周囲の磁場を解析した磁場解析結果に基づいて取付位置が設定されている。この構成では、Ｙｂ方向の直線的磁束をキャンセルすることができるので設計が容易であり、キャンセル磁石３６１，３６２を処理領域Ｂの近傍に設けることが可能になるので、キャンセル磁石３６１，３６２の磁場により永久磁石３４１〜３４ｎによる処理領域Ｂの磁場を直接的にキャンセルすることができ、その分磁力の弱い磁石でも処理領域Ｂの磁場をレベル１に低下させることが可能になる。
【００３９】
図９はキャンセル磁石３６を処理領域Ｂの磁場に設置した実施例２の状態を解析した結果であり、（Ａ）は磁場の方向を矢印で示す図、（Ｂ）は磁場の強さの分布状態を示す分布図である。図９（Ａ）に示されるように、一方のキャンセル磁石３６１からの磁場のベクトル（矢印）は、処理領域Ｂ及び対称に配置された他方のキャンセル磁石３６２に向かうＹｂ方向（永久磁石３４１〜３４ｎのベクトル（矢印）と１８０度反対方向）に形成されている。また、図９（Ｂ）に示されるように、キャンセル磁石３６の近傍における磁場の強さが６段階の最大レベル６であり、処理領域Ｂでは、キャンセル磁石３６による磁場の強さが６段階中レベル３であることが分る。
【００４０】
従って、キャンセル磁石３６１，３６２は、処理領域Ｂにおける磁場の強さが永久磁石３４１〜３４ｎによる磁場の強さと同じとなるような磁力を有する材質や大きさが選定されており、且つ永久磁石３４１〜３４ｎのベクトルと１８０度反対方向のベクトルを形成する向きに取り付けられている。
【００４１】
図１０は永久磁石３４１〜３４ｎとキャンセル磁石３６１，３６２と組み合わせた実施例２の構成による磁場の状態を解析した結果であり、（Ａ）は磁場の方向を矢印で示す図、（Ｂ）は磁場の強さの分布状態を示す分布図である。図１０（Ａ）に示されるように、永久磁石３４１〜３４ｎの付近における磁場は、キャンセル磁石３６１，３６２による磁場によって殆どキャンセルされていないので、図１０（Ｂ）に示されるように、磁場の強さが６段階の最大レベル６であり、コイルユニット２０に対する十分な推力が得られることが分る。
【００４２】
また、処理領域Ｂにおける磁場の強さは、６段階中レベル１に低下していることが分る。これは、前述したキャンセル磁石３６１，３６２による磁場のベクトルが永久磁石３４１〜３４ｎによる磁場のベクトルと１８０度反対方向であり、且つ磁場の強さが同じ大きさに設定されているため、キャンセル磁石３６によって領域Ａ，Ｂにおける永久磁石３４１〜３４ｎの磁場がキャンセルされていることを示している。
【００４３】
従って、図８に示されるように、磁極ベース３２からＸｂ方向に離間した処理領域Ｂを通過する磁場内にキャンセル磁石３６１，３６２を設けることにより、磁極ベース３２から所定距離離間した処理領域Ｂの磁場をキャンセルすることができるので、例えば、処理領域Ｂにおいて、磁場の影響を受けやすい電子線照射処理などの精密加工工程をより高精度に行うことが可能になる。また、リニアモータ１０では、キャンセル手段としてのキャンセル磁石３６１，３６２を磁極ベース３２より離間した処理領域Ｂの磁場の近傍に設けるだけなので、磁気シールド板で覆うよりも大型化せず、コンパクトな構成にできると共に、設置スペースの省スペース化及び軽量化を図ることが可能になる。
【実施例３】
【００４４】
図１１は実施例３の構成を示す平面図である。尚、図１１において、上記実施例１，２と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。図１１に示されるように、実施例３のリニアモータ６０では、一対のコイルユニット２０１，２０２と一対の磁石ユニット３０１，３０２とを有し、一対のコイルユニット２０１，２０２を同一方向に同一速度で並進駆動するように制御する。磁石ユニット３０１，３０２は、磁極ベース３２１，３２２の端部にキャンセル磁石３６が設けられている。そして、Ｙ方向に平行に配された一対の磁極ベース３２１，３２２のほぼ中間位置には、一対の電磁石６２１，６２２が配されている。一対の電磁石６２１，６２２は、処理領域Ｂを中心としてＹａ，Ｙｂ方向に対称となる位置に設けられている。
【００４５】
従って、電磁石６２１，６２２は、処理領域Ｂを通過する磁場の線上に位置しており、磁極の向きが永久磁石３４１〜３４ｎによる磁場のベクトルの向き（Ｙａ方向）と反対方向（Ｙｂ方向）となるように取り付けられている。この構成では、電磁石６２１，６２２を処理領域Ｂの近傍に設けることが可能になるので、電磁石６２１，６２２の磁場により永久磁石３４１〜３４ｎによる処理領域Ｂの磁場を直接的にキャンセルすることができる。また、電磁石６２１，６２２は、キャンセル磁石３６によりキャンセルできない磁場が処理領域Ｂに発生した場合に通電されて処理領域Ｂの磁場をキャンセルする補助的なキャンセル手段として機能する。
【００４６】
処理領域Ｂの周囲には、ホール素子などからなる磁気センサ（磁場検出センサ）６４１，６４２が取り付けられている。この磁気センサ６４１，６４２により検出された磁場の強さが６段階中レベル２以上であるときは、電磁石６２１，６２２への通電が開始されると共に、磁場の強さに応じた電流制御が行なわれる。
【００４７】
また、処理領域Ｂの磁場が極めて弱いと、磁気センサ６４１，６４２により処理領域Ｂの磁場を検出することが難しい場合があり、その場合には永久磁石３４１〜３４ｎの近傍に設けた磁気センサ６４３，６４４により永久磁石３４１〜３４ｎ近傍の強い磁場を検出する方法に切り替える。この磁気センサ６４３，６４４による検出方法では、処理領域Ｂの磁場を直接検出できないが、予め磁場解析データをメモリに格納しておくことにより、永久磁石３４１〜３４ｎの近傍で検出された磁場検出値を磁場解析データと対照して処理領域Ｂの磁場を演算で求めて推測することができる。
【００４８】
このように、磁場検出位置を切り替えることで処理領域Ｂの磁場のレベルに拘わらず、処理領域Ｂの磁場を正確にキャンセルすることが可能になる。
【００４９】
ここで、図１２を参照して電磁石６２１，６２２の制御系統について説明する。図１２に示されるように、磁気センサ６４１〜６４４により検出された磁場の強さを示す検出信号は、アンプ６５１〜６５４により増幅されて制御回路６６に供給される。制御回路６６では、磁気センサ６４１〜６４４により検出された磁場の強度分布からキャンセル磁石３６によりキャンセル可能な磁場の強さを解析データテーブル６７から得て、キャンセル磁石３６によりキャンセルできない磁場を演算し、その磁場のレベルに応じた制御信号（電流値）を出力する。そして、アンプ６８１，６８２により増幅された電流を電磁石６２１，６２２に供給する。
【００５０】
従って、電磁石６２１，６２２は、処理領域Ｂの磁場が設計値と比べて変化しても磁気センサ６４１〜６４４による検出値に基づいて、通電される電流値が制御されて処理領域Ｂの磁場がキャンセルされる強さの磁場を形成する。そのため、処理領域Ｂにおいては、キャンセル磁石３６及び電磁石６２１，６２２からの磁場により永久磁石３４１〜３４ｎの磁場をキャンセルされる。
【００５１】
また、制御回路６６において、磁気センサ６４１〜６４４による検出値をフィードバックして検出値がゼロになるように電磁石６２１，６２２に供給する電流を制御するようにしても良い。
【００５２】
また、制御回路６６では、前述したように磁気センサ６４１，６４２により処理領域Ｂの磁場を検出することができる場合には、磁気センサ６４１，６４２の検出値に基づいて電磁石６２１，６２２に供給する電流を制御し、処理領域Ｂの磁場が微弱で検出できない場合には、永久磁石３４１〜３４ｎの近傍に設けた磁気センサ６４３，６４４に切り替えて永久磁石３４１〜３４ｎ近傍の強い磁場を検出し、この検出値を磁場解析データと対照して処理領域Ｂの磁場を演算する。
【００５３】
このように、制御回路６６において、磁気センサ６４１〜６４４による検出値から電磁石６２１，６２２に供給する電流を制御することにより、処理領域Ｂの磁場が変化しても処理領域Ｂの磁場の強さをレベル１に減少させることが可能になる。
【実施例４】
【００５４】
図１３は実施例４の構成を示す平面図である。尚、図１３において、上記実施例１〜３と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。図１３に示されるように、実施例４のリニアモータ７０では、実施例３と同様に、一対のコイルユニット２０１，２０２と一対の磁石ユニット３０１，３０２とを有し、一対のコイルユニット２０１，２０２を同一方向に同一速度で並進駆動するように制御する。磁石ユニット３０１，３０２は、磁極ベース３２１，３２２の端部に電磁石６２１，６２２が設けられている。そして、Ｙ方向に平行に配された一対の磁極ベース３２１，３２２のほぼ中間位置には、一対のキャンセル磁石３６が配されている。一対のキャンセル磁石３６１，３６２は、処理領域Ｂを中心としてＹａ，Ｙｂ方向に対称となる位置に設けられている。
【００５５】
従って、キャンセル磁石３６１，３６２は、処理領域Ｂを通過する磁場の線上に位置しており、磁極の向きが永久磁石３４１〜３４ｎによる磁場のベクトルの向き（Ｙａ方向）と反対方向（Ｙｂ方向）となるように取り付けられている。この構成では、キャンセル磁石３６１，３６２を処理領域Ｂの近傍に設けることが可能になるので、キャンセル磁石３６１，３６２の磁場により永久磁石３４１〜３４ｎによる処理領域Ｂの磁場を直接的にキャンセルすることができる。また、電磁石６２１，６２２は、キャンセル磁石３６１，３６２によりキャンセルできない磁場が処理領域Ｂに発生した場合に通電されて処理領域Ｂの磁場をキャンセルする補助的なキャンセル手段として機能する。
【実施例５】
【００５６】
図１４は実施例５の構成を示す平面図である。尚、図１４において、上記実施例１〜４と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。図１４に示されるように、実施例５のリニアモータ８０では、実施例３、４と同様に、一対のコイルユニット２０１，２０２と一対の磁石ユニット３０１，３０２とを有し、一対のコイルユニット２０１，２０２を同一方向に同一速度で並進駆動するように制御する。Ｙ方向に平行に配された一対の磁極ベース３２１，３２２のほぼ中間位置には、一対のキャンセル磁石３６１，３６２及び電磁石６２１，６２２が配されている。一対のキャンセル磁石３６１，３６２及び電磁石６２１，６２２は、処理領域Ｂを中心としてＹａ，Ｙｂ方向に対称となる位置に設けられている。
【００５７】
従って、キャンセル磁石３６１，３６２及び電磁石６２１，６２２は、処理領域Ｂを通過する磁場の線上に位置しており、磁極の向きが永久磁石３４１〜３４ｎによる磁場のベクトルの向き（Ｙａ方向）と反対方向（Ｙｂ方向）となるように取り付けられている。この構成では、キャンセル磁石３６１，３６２及び電磁石６２１，６２２を処理領域Ｂの近傍に設けることが可能になるので、キャンセル磁石３６１，３６２及び電磁石６２の磁場により永久磁石３４１〜３４ｎによる処理領域Ｂの磁場を直接的にキャンセルすることができる。尚、電磁石６２１，６２２は、キャンセル磁石３６１，３６２によりキャンセルできない磁場が処理領域Ｂに発生した場合に通電されて処理領域Ｂの磁場をキャンセルする補助的なキャンセル手段として機能する。
【実施例６】
【００５８】
図１５は実施例６の構成を示す平面図である。尚、図１５において、上記実施例１〜５と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。図１５に示されるように、実施例６のリニアモータ９０では、実施例３〜５と同様に、一対のコイルユニット２０１，２０２と一対の磁石ユニット３０１，３０２とを有し、一対のコイルユニット２０１，２０２を同一方向に同一速度で並進駆動するように制御する。磁石ユニット３０１，３０２は、磁極ベース３２１，３２２の端部に電磁石６２１，６２２が設けられている。
【００５９】
この構成では、電磁石６２１，６２２の磁場により永久磁石３４１〜３４ｎによる処理領域Ｂの磁場を直接的にキャンセルすることができる。また、電磁石６２１，６２２は、通電されないときは磁場を形成しないため、永久磁石３４１〜３４ｎの磁場をキャンセルする必要がないときは、オフ状態に維持される。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
上記実施例では、キャンセル磁石３６を永久磁石３４１〜３４ｎと略同一平面となる高さ位置に設けたが、これに限らず、磁場解析の結果に基づいて永久磁石３４１〜３４ｎの上方または下方に設けるようにしても良い。
【００６１】
また、上記実施例では、キャンセル磁石３６を磁極ベース３２の端部または磁極ベース３２の側方の処理領域Ｂの近傍に配置した構成例について説明したが、これに限らず、磁場解析の結果に基づいて処理領域Ｂの周囲に複数のキャンセル磁石３６を設けるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明によるリニアモータの一実施例を示す平面図である。
【図２】リニアモータの一部を切り出して示す斜視図である。
【図３】リニアモータを移動方向（Ｙ方向）からみた縦断面図である。
【図４】永久磁石３４及びキャンセル磁石３６の磁束の状態を示す図である。
【図５】永久磁石３４１〜３４ｎによる磁場の状態を解析した結果であり、（Ａ）は磁場の方向を矢印で示す図、（Ｂ）は磁場の強さの分布状態を示す分布図である。
【図６】キャンセル磁石３６による磁場の状態を解析した結果であり、（Ａ）は磁場の方向を矢印で示す図、（Ｂ）は磁場の強さの分布状態を示す分布図である。
【図７】永久磁石３４１〜３４ｎとキャンセル磁石３６と組み合わせた構成による磁場の状態を解析した結果であり、（Ａ）は磁場の方向を矢印で示す図、（Ｂ）は磁場の強さの分布状態を示す分布図である。
【図８】実施例２の構成を示す平面図である。
【図９】キャンセル磁石３６を処理領域Ｂの磁場に設置した実施例２の状態を解析した結果であり、（Ａ）は磁場の方向を矢印で示す図、（Ｂ）は磁場の強さの分布状態を示す分布図である。
【図１０】永久磁石３４１〜３４ｎとキャンセル磁石３６１，３６２と組み合わせた実施例２の構成による磁場の状態を解析した結果であり、（Ａ）は磁場の方向を矢印で示す図、（Ｂ）は磁場の強さの分布状態を示す分布図である。
【図１１】実施例３の構成を示す平面図である。
【図１２】電磁石６２１，６２２の制御系を示す系統図である。
【図１３】実施例４の構成を示す平面図である。
【図１４】実施例５の構成を示す平面図である。
【図１５】実施例６の構成を示す平面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０，５０，６０，７０，８０，９０  リニアモータ
２０  コイルユニット
２２  コイル
３０  磁石ユニット
３２  磁極ベース
３４１〜３４ｎ  永久磁石
３６  キャンセル磁石
６２１，６２２  電磁石
６４１〜６４４  磁気センサ
６６  制御回路
６７  解析データテーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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