CN100568684C - 马达驱动装置 - Google Patents

Abstract

一种驱动线性振动马达(100)的装置(101a)，该线性振动马达(100)具有弹性部件，该弹性部件支持着形成包含可动组件的弹性振动***的可动组件，其中，将算出运转中的可动组件的位置的位置运算中所使用的弹性部件的弹性常数k设为与各个线性振动马达对应的正确值，提高上述位置运算的精度。该装置包括：使线性振动马达(100)的可动组件自由振动的可动组件强制振动部(3a)；检测出上述自由振动的可动组件通过某固定点(相对位置)的定时的相对位置检测部(4a)；根据该检测部(4a)的输出信息Dpr检测可动组件的固有振动频率f的固有振动频率检测部(5a)，从该检测到的固有振动频率f决定弹性部件的弹性常数k。

Description

马达驱动装置

发明领域

本发明涉及一种马达驱动装置，特别是涉及驱动具有可动组件和支持它的弹性部件的线性振动马达的马达驱动装置。

背景技术

以往，在使用线性振动马达的设备中，有便携电话等通过机械振动传达来电的振动发生器、使气体或液体压缩循环的压缩机或往复式电动剃须刀，在压缩机和往复式电动剃须刀中，在其驱动源中使用上述线性振动马达。

线性振动马达的代表例子是单相同步马达结构，即具有永磁体构成的可动组件和在铁芯上卷绕线圈而构成的定子，通过向上述线圈施加交流电压，可动组件往复运动。

这样，通过可动组件的往复运动产生振动的情况下，需要强电磁力，但线性振动马达中，通过由弹性部件支持可动组件形成包含上述可动组件的弹性振动***，可将其驱动需要的能量抑制到很小。即，通过按其固有振动数(共振频率)振动，可以小能量驱动线性振动马达。

但是，在线性振动马达中，可动组件的冲程长度增大到一定许可值以上时，产生可动组件与马达壳体冲突、支持弹簧破损的问题，因此需要检测并控制可动组件的位置。

因此，在专利文献1(特开平11-324911号公报)中公开了一种驱动线性振动马达的驱动装置，包括检测线性振动马达的可动组件的位置的位置检测器等的检测部，在可动组件的冲程长度增大到一定许可值以上时，抑制线性振动马达的输出，即，减少对该线性振动马达的施加电压或施加电流的振幅值，由此，防止可动组件与马达壳体冲突或支持弹簧深处到界限值以上，使线性振动马达被破坏。

作为上述位置检测部，使用在和线性振动马达的可动组件的非接触状态下可检测出可动组件相对可动组件的中立位置等的可动组件基准位置的变位程度(可动组件变位量)的传感器，例如使用涡流方式的变位元计、使用差动变压器的变位计等。

然而，在使用这种传感器时，不仅使线性振动马达的制造成本增大，而且需要安装传感器的空间，线性振动马达的壳体也增大了。将压缩机考虑为线性振动马达的应用的情况下，这种传感器由于可能在设置于高温、高压的气体中的状态下使用，因此产生传感器自身的可靠性问题，换言之，作为这种传感器，要求在高温高压的环境中可靠使用。

因此，作为检测可动组件的位置的方法，提出并非通过在线性振动马达内部配置的位置传感器进行可动组件的位置检测的方法，而是直接测定供给线性振动马达的驱动电流和驱动电压，根据该测定值导出可动组件的位置的方法(例如参考专利文献2)。

下面说明该公报记载的线性振动马达的可动组件位置检测方法。该公报中将线性振动马达用于线性压缩机，因此为压缩气体，上述可动组件在构成线性压缩机的气缸内进行往复运动，因此将气缸盖用作防止冲突的对象来进行说明。

图11是表示驱动可动组件的线性振动马达的等效电路的图。

图中，L是构成线性振动马达的绕组的等效电感[H]，R是上述绕组的等效电阻[Ω]。另外，V是施加给线性振动马达的瞬时电压[V]，I是供给线性振动马达的电流[A]。α×v是由线性振动马达的驱动产生的感应电压[V]，α是线性振动马达的推力常数[N/A]，v是线性振动马达的瞬时速度[m/s]。

在此，线性振动马达的推力常数α表示向线性振动马达流过单位电流[A]时产生的力[N]。另外，推力常数α的单位由[N/A]表示，但该单位与[Wb/m]、[V·s/m]相同。

图11所示的等效电路从基尔霍夫法则导出，从该等效电路求出线性振动马达的瞬时速度v[vm/s]。

即，向线性振动马达施加驱动电压的状态下，对线性振动马达的施加电压(V)为线性振动马达的绕组的等效电路导致的压降(I×R)[V]、上述绕组的等效电感导致的压降(L·dI/dt)[V]和线性振动马达的驱动产生的感应电压(α×v)[V]之和，下面的(1)式成立。

(公式1)

$v=\frac{1}{\mathrm{\α}}(V-R\×l-L\frac{\mathrm{dl}}{\mathrm{dt}})...\left(1\right)$

上述(式1)中使用的系数α[N/A]、R[Ω]、L[H]是马达固有的常数，为已知值。因此，从这些常数和测定的施加电压V[V]以及施加电流I[A]，根据式(1)求出瞬时速度v[m/s]。

另外，可动组件变位量(从不确定的基准位置到可动组件的距离)x[m]如下式(2)所示，从瞬时速度v[m/s]的时间积分求出。(2)式的常数Const.是积分开始时的可动组件变位量。

(公式2)

x＝∫vdt+Const.…(2)

这样，在上述公报记载的可动组件位置检测方法中，对于对线性振动马达的施加电压的测定值和供给电流的测定值I，根据上述(1)式实施包含微分处理的运算处理，求出可动组件的瞬时速度v，再对该瞬时速度v实施包含基于上述(2)式的积分处理的运算处理，可算出可动组件变位量x。

但是，这样，通过基于上述(1)式和(2)式的运算得到的可动组件变位量x是以可动组件上的某位置为基准的变位量，从该变位量x不能直接求出可能与可动组件冲突的从气缸盖到可动组件死点位置的距离。

即，在使用线性振动马达的压缩机中施加负载的状态下，可动组件往复运动的可动组件中心位置(可动组件振幅中心位置)由于冷却气体的压力相对可动组件中立位置(即压缩室内的压力与背后压力相等情况下的可动组件振幅中心位置)有偏移，可动组件以偏离了的可动组件振幅中心位置为中心往复运动。换言之，由(2)式得到的可动组件变位量x包含平均成分。

但是，实际的模拟积分器或数字积分器并非全部进行输出对常数或DC输入完全的响应信号的理想的积分处理，限制对DC输入的响应，因此实际积分器中，不能对上述可动组件变位量x实施反映其平均成分的积分运算处理。这样，实际积分器为限制DC响应的积分器是为了避免由于输入信号的不可避免的DC成分使得其输出饱和。

其结果是，由实际积分器根据上述(2)式的积分处理所得到的可动组件变位量x[m]不能从该变位量直接求出可动组件与壳体之间的实际距离，仅仅表示以可动组件轴线上的某地点为基准的可动组件位置。

因此，从式(2)得到的可动组件变位量x[m]变换为表示可动组件位置相对于可动组件振幅中心位置的可动组件变位量x’，另外使用该变换了的可动组件变位量x’进行求出表示可动组件振幅中心位置的以气缸盖为基准的可动组件变位量xav”的运算处理。

下面详细说明这些运算处理。

图12是模式表示上述线性振动马达的壳体(在此是气缸)内的可动组件位置的图。

图中，Me表示可动组件，Mc表示容纳该可动组件的线性振动马达壳体的内壁面(气缸里面)。

首先，简单说明如图12所示的3个坐标系，即第一坐标系X、第二坐标系X’、第三坐标系X”。

第一坐标系X是表示上述可动组件变位量x的坐标系，以可动组件轴线上的某地点Paru为原点(x＝0)。因此，变位量x的绝对值表示从上述地点Paru到可动组件前端位置P的距离。

第二坐标系X’是表示上述可动组件变位量x’的坐标系，以可动组件振幅中心位置Pav为原点(x’＝0)。因此，变位量x’的绝对值表示从上述振幅中心位置Pav到可动组件前端位置P的距离。

第三坐标系X”是表示上述可动组件变位量x”的坐标系，以可动组件轴线上的气缸盖的位置Psh为原点(x”＝0)。因此，变位量x”的绝对值表示从气缸盖位置Psh到可动组件前端位置P的距离。

接着说明求出可动组件变位量x”的运算。

可动组件最接近气缸盖时的可动组件位置(可动组件上死点位置)Ptd在上述第一坐标系X上由变位量xtd表示，可动组件最远离气缸盖时的可动组件位置(可动组件下死点位置)Pbd在上述第一坐标系X上由变位量xbd表示。并且，从上述第一坐标系X上的与可动组件上死点位置Ptd相当的变位量xtd和上述第一坐标系X上的与可动组件下死点位置Pbd相当的变位量xbd之差求出可动组件冲程Lps[m]。

可动组件往复运动的状态下的可动组件振幅中心位置Pav是从可动组件最接近气缸盖时的可动组件位置(可动组件上死点位置)Ptd的变位量xtd与气缸盖仅离开可动组件冲程Lps[m]的一半长度(Lps/2)的位置。因此，可动组件振幅中心位置Pav在上述第一坐标系X上由变位量xav(＝(xbd-xtd)/2)表示。

另外，通过式(2)的常数Const.为0，以可动组件振幅中心位置Pav为基点(原点)，换言之，用第二坐标系X’导出由可动组件变位量x’[m]表示可动组件前端位置P的新的函数。

接着，用以气缸盖位置Psh为原点的第三坐标系X”说明求出表示从气缸盖Psh到可动组件振幅中心位置Pav的距离的可动组件变位量xav”的方法。

在线性压缩机吸入制冷剂气体的状态下(吸入状态)，即，吸入阀打开的状态下，压缩室内部压力和可动组件背面的压力都变为制冷剂的吸入压力，彼此相等。这是由于线性压缩机为在吸入阀打开的状态下差分压力为0的结构。该状态下，可不考虑制冷剂气体的压力对可动组件作用的力。即，该状态下，作用在可动组件的力仅为支持弹簧弯曲产生的弹簧反力，和向线性振动马达流过电流产生的电磁力。从牛顿力学运动法则可知，这些力的和等于进行运动的可动部件的全部质量和其加速度之积。

因此，该状态下，作为与可动部件有关的运动方程，下述的(3)式成立。

(公式3)

m×a＝α×I-k(x′+x_av″-x_ini″)…(3)

(3)式中，m是进行往复运动的可动部件的总质量[kg]，a是上述可动部件的瞬时加速度[m/s/s]，k是构成线性振动马达的支持弹簧的弹性常数[N/m]。xav”是上述的表示可动组件振幅中心位置的第三坐标系X”的变位量，该变位量xav”其绝对值表示从气缸盖位置Psh到可动组件振幅中心位置Pav的距离。另外，xini”是表示可动组件中立位置Pini的第三坐标系X”的变位量，该变位量xini”其绝对值表示上述可动组件中立位置(上述支持弹簧不变形的状态下的可动组件的位置)Pini和气缸盖位置Psh之间的距离为[m]。

在此，瞬时加速度a[m/s/s]通过微分(1)式表示的瞬时速度v[m/s]，可如下述(4)式所示求出。

(公式4)

$a=\frac{\mathrm{dv}}{\mathrm{dt}}...\left(4\right)$

表示从可动组件振幅中心位置Pav到可动组件前端位置P的距离的第二坐标系X’的变位量x’[m]通过将(2)式的常数Const.设为0求出。

另外，可动部件的总质量m[kg]、支持弹簧的弹性常数k[N/m]、表示气缸盖位置Psh到可动组件中立位置Pini的距离的第三坐标系X”的变位量xini”[m]为已知值，驱动电流I可使用测定值。

因此，使用式(3)可算出表示从气缸盖位置Psh到可动组件振幅中心位置Pav的距离的第三坐标系X”的变位量xav”。

表示可动组件的上死点位置(可动组件最接近气缸盖的位置)Ptd的第三坐标系X”的变位量xtd”[m]作为从由上述式(3)求出的第三坐标系X”的变位量xav”(从气缸盖位置Psh到可动组件振幅中心位置Pav的距离)向气缸盖侧离开了已经求出的可动组件冲程长度Lps[m]的一半(Lps/2)的距离的位置的变位量来求出。

这样，从施加到线性振动马达的电流I和电压V，算出可动组件的冲程长度Lps[m]、和将可动组件上死点位置Ptd表示为与气缸盖位置Psh的距离的第三坐标系X”的变位量xtd”[m]。

本发明人作为不用位置传感器检测可动组件的位置的方法，与上述使用弹性常数k的方法不同，提出使用质量弹性比m/k的方法(例如参考专利文献3)

专利文献1---特开平11-324911号公报

专利文献2---特表平8-508558号公报

专利文献3---特开2002-354864号公报

然而，如上所述，通过基于上述线性振动马达的驱动电流和驱动电压的测定值的位置运算导出可动组件的位置的方法中，存在由该位置运算中使用的弹性常数k、质量弹性比m/k的个体间偏差、随时间变化、进而由于热量变化等引起的，其运算结果产生误差的问题。

具体说，弹性常数k、质量弹性比m/k的值偏差10％时，算出的可动组件的绝对位置偏差10％以上。由此，根据通过上述运算得到的该可动组件的位置避免可动组件与气缸盖的冲突时，可动组件和气缸盖的公差必须有10％以上的裕度，不能将可动组件的冲程增大到可动组件接近由运算得到的可动组件的冲突界限位置(即，可动组件与气缸盖接触的位置)。

另外，支持弹簧的伸缩大小未超出对该支持弹簧假定的伸缩范围(假定伸缩范围)的程度下的可动组件的往复运动不导致大的随时间变化，但线性振动马达运转故障等时，可动组件的举动使得支持弹簧的伸缩大小超出了假定伸缩范围时，弹性常数k、质量弹性比m/k会大大变化。

这种情况下，需要按每个马达驱动装置更换线性振动马达。这样一来，作为线性振动马达的驱动装置的可靠性降低。

另外，也考虑增大上述支持弹簧、线性振动马达的运转出现故障时，支持弹簧的伸缩大小不超出假定范围的情况，但这时，不仅线性振动马达的外形增大，而且也带来成本上升。

发明内容

为解决上述问题，本发明目的是：提供一种马达驱动装置，可根据从线性振动马达的可动组件的固有振动频率得到的弹性常数或质量弹性比进行高精度算出可动组件的位置的位置运算。

本发明1的发明是一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态来取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；弹性常数决定部，使用上述取得的固有振动参数来算出上述弹性部件的弹性常数；和可动组件位置运算部，使用由上述弹性常数决定部算出的弹性常数来算出上述可动组件的位置，上述振动参数取得部具有：定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时；和固有频率检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有振动频率，上述弹性常数决定部对上述检测到的固有振动频率乘以圆周率的2倍，并对该乘法结果进行平方，在该乘法结果的平方上乘以上述可动组件的质量，来算出上述弹性常数。

本发明2的发明是一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态来取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；弹性常数决定部，使用上述取得的固有振动参数来算出上述弹性部件的弹性常数；和可动组件位置运算部，使用由上述弹性常数决定部算出的弹性常数来算出上述可动组件的位置，上述振动参数取得部具有：定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时；和固有角振动数检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有角振动数，上述弹性常数决定部对上述检测到的固有角振动数进行平方，在该固有角振动数的平方上乘以上述可动组件的质量，来算出上述弹性常数。

本发明3的发明是一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态来取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；弹性常数决定部，使用上述取得的固有振动参数来算出上述弹性部件的弹性常数；和可动组件位置运算部，使用由上述弹性常数决定部算出的弹性常数来算出上述可动组件的位置，上述振动参数取得部具有：定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时；和固有振动周期检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有振动周期，上述弹性常数决定部将上述检测到的固有振动周期除以圆周率的2倍，对该除法结果进行平方，在该除法结果的平方上乘以上述可动组件的质量的倒数，求出该乘法结果的倒数，来算出上述弹性常数。

本发明4的发明是在根据本发明1至3中任意一项所述的马达驱动装置中，其特征在于：上述定时检测部利用通过上述可动组件的自由振动在上述线性振动马达的绕组中产生的感应电压，来检测自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置时的定时。

本发明5的发明是在根据本发明1至3中任意一项所述的马达驱动装置，其特征在于：上述可动组件强制振动部向该可动组件机械地施加力，以使得上述可动组件自由振动。

本发明6的发明是在根据本发明1至3中任意一项所述的马达驱动装置，其特征在于：上述可动组件强制振动部暂时切断向上述线性振动马达提供的电流，以使得上述可动组件自由振动。

本发明7的发明是在根据本发明1至3中任意一项所述的马达驱动装置，其特征在于：上述可动组件强制振动部从上述线性振动马达上断开连接着上述线性振动马达的负载，以使得上述可动组件自由振动。

本发明8的发明是在根据本发明1至3中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达并运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述弹性部件的弹性常数的运算模式中任意1个，上述控制部在上述负载运转开始之前，暂时将动作模式设定为运算模式，上述弹性常数决定部用上述负载运转开始前的运算模式算出上述弹性常数，上述可动组件位置运算部在上述运转模式中使用上述负载运转开始前算出的弹性常数来算出上述可动组件的位置。

本发明9的发明是在根据本发明1至3中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达来运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述弹性部件的弹性常数的运算模式中的任意1个，上述控制部在上述负载运转结束之后，暂时将动作模式设定为运算模式，上述弹性常数决定部在上述负载运转结束后的运算模式中算出上述弹性常数，上述可动组件位置运算部在上述运转模式中使用最近设定的运算模式中所算出的弹性常数算出上述可动组件的位置。

本发明10的发明是在根据本发明1至3中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达并运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述弹性部件的弹性常数的运算模式中的任意1个；温度检测部，检测出上述线性振动马达的温度；和弹性常数推算部，推算上述负载的运转状态下的弹性常数，上述控制部在上述负载运转开始前或结束后的至少一个时间点上暂时将动作模式设定为运算模式，上述弹性常数推算部在上述运算模式中，基于由上述弹性常数决定部算出的弹性常数和算出该弹性常数时由上述温度检测部检测出的温度，导出上述线性振动马达的温度和该弹性常数的关系，在上述运转模式中，基于由上述温度检测部检测出的温度，从上述温度和弹性常数的关系推算上述负载的运转状态下的弹性常数，上述可动组件位置运算部在上述运转模式中，使用上述推算出的弹性常数算出上述可动组件的位置。

本发明11的发明是一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；质量弹性比决定部，使用上述取得的固有振动参数算出上述可动组件的质量与上述弹性部件的弹性常数的比的值即质量弹性比；和可动组件位置运算部，使用由上述质量弹性比决定部算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置，上述振动参数取得部具有：定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时，和固有频率检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有振动频率，上述质量弹性比决定部对上述检测到的固有振动频率乘以圆周率的2倍，并对该乘法结果进行平方，求出由该乘法结果的平方得到的值的倒数，来算出上述质量弹性比。

本发明12的发明是一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；质量弹性比决定部，使用上述取得的固有振动参数算出上述可动组件的质量与上述弹性部件的弹性常数的比的值即质量弹性比；和可动组件位置运算部，使用由上述质量弹性比决定部算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置，上述振动参数取得部具有：定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时，和固有角振动数检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有角振动数，上述质量弹性比决定部对上述检测到的固有角振动数进行平方，求出由该固有角振动数的平方得到的值的倒数，来算出上述质量弹性比。

本发明13的发明是一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；质量弹性比决定部，使用上述取得的固有振动参数算出上述可动组件的质量与上述弹性部件的弹性常数的比的值即质量弹性比；和可动组件位置运算部，使用由上述质量弹性比决定部算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置，上述振动参数取得部具有：定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时，和固有振动周期检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有振动周期，上述质量弹性比决定部将上述检测到的固有振动周期除以圆周率的2倍，并对该除法结果进行平方，来算出上述质量弹性比。

本发明14的发明是在根据本发明11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于：上述定时检测部利用通过上述可动组件的自由振动在上述线性振动马达的绕组中产生的感应电压，来检测自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置时的定时。

本发明15的发明是在根据本发明11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于：上述可动组件强制振动部向该可动组件机械地施加力，以使得上述可动组件自由振动。

本发明16的发明是在根据本发明11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于：上述可动组件强制振动部暂时切断向上述线性振动马达提供的电流，以使得上述可动组件自由振动。

本发明17的发明是在根据本发明11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于：上述可动组件强制振动部从上述线性振动马达上断开连接着上述线性振动马达的负载，以使得上述可动组件自由振动。

本发明18的发明是在根据本发明11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达并运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述质量弹性比的运算模式中任意1个，上述控制部在上述负载运转开始之前，暂时将动作模式设定为运算模式，上述质量弹性比决定部用上述负载运转开始前的运算模式算出上述质量弹性比，上述可动组件位置运算部在上述运转模式中使用上述负载运转开始前算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置。

本发明19的发明是在根据本发明11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达并运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述质量弹性比的运算模式中任意1个，上述控制部在上述负载运转结束之后，暂时将动作模式设定为运算模式，上述质量弹性比决定部在上述负载运转结束后的运算模式中算出上述质量弹性比，上述可动组件位置运算部在上述运转模式中使用最近设定的运算模式中所算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置。

本发明20的发明是在根据本发明11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达并运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述质量弹性比的运算模式中任意1个的；温度检测部，检测出上述线性振动马达的温度；和质量弹性比推算部，推算上述负载的运转状态下的质量弹性比，上述控制部在上述负载运转开始前或结束后的至少一个时间点上暂时将动作模式设定为运算模式，上述质量弹性比推算部在上述运算模式中，基于由上述质量弹性比决定部算出的质量弹性比和算出该质量弹性比时由上述温度检测部检测出的温度，导出上述线性振动马达的温度和该质量弹性比的关系，在上述运转模式中基于由上述温度检测部检测出的温度，从上述温度和质量弹性比的关系推算上述负载的运转状态下的质量弹性比，上述可动组件位置运算部在上述运转模式中，使用上述推算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置。

本发明21的发明是一种空调机，包括具有气缸和活塞，并通过该活塞的往复运动压缩气缸内的流体的压缩机，其特征在于包括：使上述活塞往复运动的线性振动马达；和驱动该线性振动马达的马达驱动装置，该马达驱动装置是本发吸1-3、11-13中任意1项所述的马达驱动装置。

本发明22的发明是一种冰箱，包括具有气缸和活塞，并通过该活塞的往复运动压缩气缸内的流体的压缩机，其特征在于包括：使上述活塞往复运动的线性振动马达；和驱动该线性振动马达的马达驱动装置；该马达驱动装置是本发明1-3、11-13中任意1项所述的马达驱动装置。

本发明23的发明是一种超低温冷冻机，包括具有气缸和活塞，并通过该活塞的往复运动压缩气缸内的流体的压缩机，其特征在于包括：使上述活塞往复运动的线性振动马达；和驱动该线性振动马达的马达驱动装置，该马达驱动装置是本发明1-3、11-13中任意1项所述的马达驱动装置。

本发明24的发明是一种热水器，包括具有气缸和活塞，并通过该活塞的往复运动压缩气缸内的流体的压缩机，其特征在于包括：使上述活塞往复运动的线性振动马达；和驱动该线性振动马达的马达驱动装置，该马达驱动装置是本发明1-3、11-13中任意1项所述的马达驱动装置。

本发明25的发明是一种便携电话，包括产生振动的线性振动马达和驱动该线性振动马达的马达驱动装置，其特征在于：上述马达驱动装置是本发明1-3、11-13中任意1项所述的马达驱动装置。

根据本申请权利要求1的发明是一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态来取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；弹性常数决定部，使用上述取得的固有振动参数来算出上述弹性部件的弹性常数；和可动组件位置运算部，使用由上述弹性常数决定部算出的弹性常数来算出上述可动组件的位置，上述振动参数取得部具有：定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时；和固有频率检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有振动频率，上述弹性常数决定部对上述检测到的固有振动频率乘以圆周率的2倍，并对该乘法结果进行平方，在该乘法结果的平方上乘以上述可动组件的质量，来算出上述弹性常数。因此具有使用正确的弹性常数高精度进行算出可动组件的位置的位置运算的效果。

即，在线性振动马达的驱动中将算出可动组件的位置的位置运算中所使用的弹性常数设为固定值的已有方法中，由于各个线性振动马达之间的弹性常数的偏差影响，由上述位置运算算出的可动组件的位置精度低，但本发明中，按每个线性振动马达算出弹性常数，因此上述位置运算不受各个线性振动马达之间的弹性常数的偏差影响地进行。即，可将上述位置运算中使用的弹性常数设为与各个线性振动马达对应的正确值，可提高上述位置运算的精度。

另外，本发明中，算出上述弹性常数的处理在线性振动马达组装后进行，因此与上述弹性常数的算出在线性振动马达组装时进行的情况相比，还具有如下效果。

即，在线性振动马达组装时决定上述可动组件的位置运算中使用的弹性常数的方法中，不仅增加组装时校正弹性常数的复杂工序，而且决定了弹性常数的线性振动马达中组合对应该决定的弹性常数进行调整了的马达驱动装置，其结果是，该线性振动马达或马达驱动装置中任意一个出现故障时必须更换二者。

与此不同，本发明中，算出弹性常数的处理在线性振动马达组装后进行，不需要组装时的校正弹性常数的工序，另外，在将马达驱动装置组装到线性振动马达中的状态下，决定弹性常数，因此即便线性振动马达或马达驱动装置中的一个出现故障，可在更换出现故障的那个后决定弹性常数，因此具有仅更换出现故障的部分即可的效果。

根据本发明2的发明是一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态来取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；弹性常数决定部，使用上述取得的固有振动参数来算出上述弹性部件的弹性常数；和可动组件位置运算部，使用由上述弹性常数决定部算出的弹性常数来算出上述可动组件的位置，上述振动参数取得部具有：定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时；和固有角振动数检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有角振动数，上述弹性常数决定部对上述检测到的固有角振动数进行平方，在该固有角振动数的平方上乘以上述可动组件的质量，来算出上述弹性常数。因此可根据各个线性振动马达的可动组件的固有振动频率，求出对应该线性振动马达的正确的弹性常数。

根据本发明3的发明是一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态来取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；弹性常数决定部，使用上述取得的固有振动参数来算出上述弹性部件的弹性常数；和可动组件位置运算部，使用由上述弹性常数决定部算出的弹性常数来算出上述可动组件的位置，上述振动参数取得部具有：定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时；和固有振动周期检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有振动周期，上述弹性常数决定部将上述检测到的固有振动周期除以圆周率的2倍，对该除法结果进行平方，在该除法结果的平方上乘以上述可动组件的质量的倒数，求出该乘法结果的倒数，来算出上述弹性常数。因此可根据各个线性振动马达的可动组件的固有角振动数，求出对应该线性振动马达的正确的弹性常数。

根据本发明4的发明是在根据本发明1至3中任意一项所述的马达驱动装置中，其特征在于：上述定时检测部利用通过上述可动组件的自由振动在上述线性振动马达的绕组中产生的感应电压，来检测自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置时的定时。因此，具有可使用正确的弹性常数，高精度地进行算出可动组件的位置的位置运算的效果。

另外，在本发明中，算出上述弹性常数的处理可在线性振动马达组装后进行，与在线性振动马达组装时进行上述弹性常数的算出的情况相比，不需要组装时的校正弹性常数的工序，另外，在将马达驱动装置组装到线性振动马达中的状态下，决定弹性常数，因此即便线性振动马达或马达驱动装置中的一个出现故障，可在更换出现故障的那个后决定弹性常数，因此具有仅更换出现故障的部分即可的效果。

根据本发明5的发明是在根据本发明1至3中任意一项所述的马达驱动装置，其特征在于：上述可动组件强制振动部向该可动组件机械地施加力，以使得上述可动组件自由振动。因此不使用专用的位置传感器，使用现有的电压检测器等的部件可算出自由振动的可动组件的固有振动周期等，其结果是具有可减少部件数，将大小和成本抑制得很小的效果。

根据本发明6的发明是在根据本发明1至3中任意一项所述的马达驱动装置，其特征在于：上述可动组件强制振动部暂时切断向上述线性振动马达提供的电流，以使得上述可动组件自由振动。因此可用简单结构实现上述可动组件强制振动部。

根据本发明7的发明根据本发明1至3中任意一项所述的马达驱动装置，其特征在于：上述可动组件强制振动部从上述线性振动马达上断开连接着上述线性振动马达的负载，以使得上述可动组件自由振动。因此可不使用专用部件作为上述可动组件强制振动部，而使用现有部件，例如马达驱动器等实现。其结果是具有可减少部件数，抑制大小和成本的效果。当然线性振动马达被密闭，不向内部可动组件机械施加力的情况下，自由振动本发明的可动组件的方式是有效的。

根据本发明8的发明是在根据本发明1至3中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达并运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述弹性部件的弹性常数的运算模式中任意1个，上述控制部在上述负载运转开始之前，暂时将动作模式设定为运算模式，上述弹性常数决定部用上述负载运转开始前的运算模式算出上述弹性常数，上述可动组件位置运算部在上述运转模式中使用上述负载运转开始前算出的弹性常数来算出上述可动组件的位置。因此，其结果是具有可减少部件数，抑制大小和成本的效果。当然线性振动马达被密闭，不向内部可动组件机械施加力的情况下，自由振动本发明的可动组件的方式是有效的。

根据本发明9的发明是在根据本发明1至3中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达来运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述弹性部件的弹性常数的运算模式中的任意1个，上述控制部在上述负载运转结束之后，暂时将动作模式设定为运算模式，上述弹性常数决定部在上述负载运转结束后的运算模式中算出上述弹性常数，上述可动组件位置运算部在上述运转模式中使用最近设定的运算模式中所算出的弹性常数算出上述可动组件的位置。因此可一直使用线性振动马达的最新状态下的弹性常数进行算出可动组件的位置的位置运算，因此，随着时间经过，即便弹性常数变化了，也可进行高精度的位置运算。

根据本发明10的发明是在根据本发明1至3中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达并运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述弹性部件的弹性常数的运算模式中的任意1个；温度检测部，检测出上述线性振动马达的温度；和弹性常数推算部，推算上述负载的运转状态下的弹性常数，上述控制部在上述负载运转开始前或结束后的至少一个时间点上暂时将动作模式设定为运算模式，上述弹性常数推算部在上述运算模式中，基于由上述弹性常数决定部算出的弹性常数和算出该弹性常数时由上述温度检测部检测出的温度，导出上述线性振动马达的温度和该弹性常数的关系，在上述运转模式中，基于由上述温度检测部检测出的温度，从上述温度和弹性常数的关系推算上述负载的运转状态下的弹性常数，上述可动组件位置运算部在上述运转模式中，使用上述推算出的弹性常数算出上述可动组件的位置。因此可一直使用线性振动马达的最新状态下的弹性常数进行算出可动组件的位置的位置运算，因此，随着时间经过，即便弹性常数变化了，也可进行高精度的位置运算。

在本发明中，弹性常数的算出在线性振动马达的运转后进行，因此在马达温度与实际动作时大致相同的状态下算出弹性常数。即，弹性常数随温度而变化，但通过按马达实际动作时的温度算出弹性常数，因此可取得线性振动马达的运转时的正确的弹性常数，可更高精度地进行算出可动组件的位置的位置运算。

另外，在本发明中，在运转结束后进行弹性常数的算出，因此也有算出弹性常数的动作不妨碍线性振动马达的驱动的效果。

根据本发明11的发明是一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；质量弹性比决定部，使用上述取得的固有振动参数算出上述可动组件的质量与上述弹性部件的弹性常数的比的值即质量弹性比；和可动组件位置运算部，使用由上述质量弹性比决定部算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置，上述振动参数取得部具有：定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时，和固有频率检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有振动频率，上述质量弹性比决定部对上述检测到的固有振动频率乘以圆周率的2倍，并对该乘法结果进行平方，求出由该乘法结果的平方得到的值的倒数，来算出上述质量弹性比。因此，在线性振动马达的运转状态下进行的可动组件的位置运算中一直使用正确的弹性常数，可提高可动组件的位置运算的精度。

另外，在本发明中，从实际进行线性振动马达的运转时的温度推算运转状态下的线性振动马达的弹性常数，因此在线性振动马达的温度变化大的状态下可使用正确的弹性常数高精度进行可动组件的位置运算。

根据本发明12的发明是一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；质量弹性比决定部，使用上述取得的固有振动参数算出上述可动组件的质量与上述弹性部件的弹性常数的比的值即质量弹性比；和可动组件位置运算部，使用由上述质量弹性比决定部算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置，上述振动参数取得部具有：定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时，和固有角振动数检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有角振动数，上述质量弹性比决定部对上述检测到的固有角振动数进行平方，求出由该固有角振动数的平方得到的值的倒数，来算出上述质量弹性比。因此可使用正确的质量弹性比高精度地进行算出可动组件的位置的位置运算。

即，在线性振动马达的驱动中将算出可动组件的位置的位置运算中所使用的质量弹性比设为固定值的已有方法中，由于各个线性振动马达之间的质量弹性比的偏差影响，由上述位置运算算出的可动组件的位置精度低，但本发明中，按每个线性振动马达算出质量弹性比，因此上述位置运算不受各个线性振动马达之间的质量弹性比的偏差影响地进行。即，可将上述位置运算中使用的质量弹性比设为与各个线性振动马达对应的正确值，可提高上述位置运算的精度。

另外，在本发明中，算出上述质量弹性比的处理在线性振动马达组装后进行，因此与上述质量弹性比的算出在线性振动马达组装时进行的情况相比，还具有如下效果。

即，在线性振动马达组装时决定上述可动组件的位置运算中使用的质量弹性比的方法中，不仅增加组装时校正质量弹性比的复杂工序，而且决定了质量弹性比的线性振动马达中组合对应该决定的质量弹性比进行调整了的马达驱动装置，其结果是，该线性振动马达或马达驱动装置中任意一个出现故障时必须更换二者。

与此不同，在本发明中，算出质量弹性比的处理在线性振动马达组装后进行，不需要组装时的校正质量弹性比的工序，另外，在将马达驱动装置组装到线性振动马达中的状态下，决定质量弹性比，因此即便线性振动马达或马达驱动装置中的一个出现故障，可在更换出现故障的那个后决定质量弹性比，因此具有仅更换出现故障的部分即可的效果。

根据本发明13的发明是一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；质量弹性比决定部，使用上述取得的固有振动参数算出上述可动组件的质量与上述弹性部件的弹性常数的比的值即质量弹性比；和可动组件位置运算部，使用由上述质量弹性比决定部算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置，上述振动参数取得部具有：定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时，和固有振动周期检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有振动周期，上述质量弹性比决定部将上述检测到的固有振动周期除以圆周率的2倍，并对该除法结果进行平方，来算出上述质量弹性比。因此可根据各个线性振动马达的可动组件的固有振动频率，求出对应该线性振动马达的正确的质量弹性比。

根据本发明14的发明是在根据本发明11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于：上述定时检测部利用通过上述可动组件的自由振动在上述线性振动马达的绕组中产生的感应电压，来检测自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置时的定时。因此可根据各个线性振动马达的可动组件的固有振动周期，求出对应该线性振动马达的正确的质量弹性比。

根据本发明15的发明是在根据本发明11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于：上述可动组件强制振动部向该可动组件机械地施加力，以使得上述可动组件自由振动。因此可使用正确的质量弹性比高精度地进行算出可动组件的位置的位置运算。

本发明中，算出上述质量弹性比的处理可在线性振动马达组装后进行，与在线性振动马达组装时进行上述质量弹性比的算出的情况相比，不需要组装时的校正质量弹性比的工序，另外，在将马达驱动装置组装到线性振动马达中的状态下，决定质量弹性比，因此即便线性振动马达或马达驱动装置中的一个出现故障，可在更换出现故障的那个后决定质量弹性比，因此具有仅更换出现故障的部分即可的效果。

根据本发明16的发明是在根据本发明11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于：上述可动组件强制振动部暂时切断向上述线性振动马达提供的电流，以使得上述可动组件自由振动。因此不使用专用的位置传感器，使用现有的电压检测器等的部件可算出自由振动的可动组件的固有振动周期等，其结果是具有可减少部件数，将大小和成本抑制得很小的效果。

根据本发明17的发明是在根据本发明11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于：上述可动组件强制振动部从上述线性振动马达上断开连接着上述线性振动马达的负载，以使得上述可动组件自由振动。因此可用简单结构实现上述可动组件强制振动部。

根据本发明18的发明是在根据本发明11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达并运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述质量弹性比的运算模式中任意1个，上述控制部在上述负载运转开始之前，暂时将动作模式设定为运算模式，上述质量弹性比决定部用上述负载运转开始前的运算模式算出上述质量弹性比，上述可动组件位置运算部在上述运转模式中使用上述负载运转开始前算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置。因此可不使用专用部件作为上述可动组件强制振动部，而使用现有部件，例如马达驱动器等实现。其结果是具有可减少部件数，抑制大小和成本的效果。当然线性振动马达被密闭，不向内部可动组件机械施加力的情况下，自由振动本发明的可动组件的方式是有效的。

根据本发明19的发明是在根据本发明11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达并运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述质量弹性比的运算模式中任意1个，上述控制部在上述负载运转结束之后，暂时将动作模式设定为运算模式，上述质量弹性比决定部在上述负载运转结束后的运算模式中算出上述质量弹性比，上述可动组件位置运算部在上述运转模式中使用最近设定的运算模式中所算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置。因此，其结果是具有可减少部件数，抑制大小和成本的效果。当然线性振动马达被密闭，不向内部可动组件机械施加力的情况下，自由振动本发明的可动组件的方式是有效的。

根据本发明20的发明是在根据本发明11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达并运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述质量弹性比的运算模式中任意1个的；温度检测部，检测出上述线性振动马达的温度；和质量弹性比推算部，推算上述负载的运转状态下的质量弹性比，上述控制部在上述负载运转开始前或结束后的至少一个时间点上暂时将动作模式设定为运算模式，上述质量弹性比推算部在上述运算模式中，基于由上述质量弹性比决定部算出的质量弹性比和算出该质量弹性比时由上述温度检测部检测出的温度，导出上述线性振动马达的温度和该质量弹性比的关系，在上述运转模式中基于由上述温度检测部检测出的温度，从上述温度和质量弹性比的关系推算上述负载的运转状态下的质量弹性比，上述可动组件位置运算部在上述运转模式中，使用上述推算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置。因此可一直使用线性振动马达的最新状态下的质量弹性比进行算出可动组件的位置的位置运算，因此，随着时间经过，即便质量弹性比变化了，也可进行高精度的位置运算。

根据本发明21的发明是一种空调机，包括具有气缸和活塞，并通过该活塞的往复运动压缩气缸内的流体的压缩机，其特征在于包括：使上述活塞往复运动的线性振动马达；和驱动该线性振动马达的马达驱动装置，该马达驱动装置是本发吸1-3、11-13中任意1项所述的马达驱动装置。因此可一直使用线性振动马达的最新状态下的质量弹性比进行算出可动组件的位置的位置运算，因此，随着时间经过，即便质量弹性比变化了，也可进行高精度的位置运算。

本发明中，质量弹性比的算出在线性振动马达的运转后进行，因此在马达温度与实际动作时大致相同的状态下算出质量弹性比。即，质量弹性比随温度而变化，但通过马达实际动作时的温度算出质量弹性比，因此可取得线性振动马达的运转时的正确的质量弹性比，可更高精度地进行算出可动组件的位置的位置运算。对照修改(1)

另外，本发明中，在运转结束后进行质量弹性比的算出，因此也有算出质量弹性比的动作不妨碍线性振动马达的驱动的效果。

根据本发明22的发明是一种冰箱，包括具有气缸和活塞，并通过该活塞的往复运动压缩气缸内的流体的压缩机，其特征在于包括：使上述活塞往复运动的线性振动马达；和驱动该线性振动马达的马达驱动装置；该马达驱动装置是本发明1-3、11-13中任意1项所述的马达驱动装置。因此，在线性振动马达的运转状态下进行的可动组件的位置运算中一直使用正确的质量弹性比，可提高可动组件的位置运算的精度。

本发明中，从实际进行线性振动马达的运转时的温度推算运转状态下的线性振动马达的质量弹性比，因此在线性振动马达的温度变化大的状态下可使用正确的质量弹性比高精度进行可动组件的位置运算。

根据本发明23的发明是一种超低温冷冻机，包括具有气缸和活塞，并通过该活塞的往复运动压缩气缸内的流体的压缩机，其特征在于包括：使上述活塞往复运动的线性振动马达；和驱动该线性振动马达的马达驱动装置，该马达驱动装置是本发明1-3、11-13中任意1项所述的马达驱动装置。因此，在线性振动马达的非运转模式下求出弹性常数或质量弹性比，在线性振动马达的运转模式下，通过使用该算出的弹性常数或质量弹性比的运算算出线性振动马达的可动组件的位置。因此，线性振动马达容纳在密闭容器中、温度和压力的变化剧烈的环境中使用的空调机中，可不使用位置传感器而通过使用弹性常数或质量弹性比的运算高精度算出线性振动马达的可动组件的位置，由此，减少活塞和气缸盖的公差，实现压缩机的小型化、进而实现空调机的小型化。

该空调机中，由线性振动马达驱动压缩机的活塞，因此，与原来的由旋转型马达驱动压缩机的活塞的情况相比，摩擦损耗降低，还可通过制冷剂的高压和低压的密封性提高提高压缩机效率。而且，通过降低摩擦损耗，可大幅度降低旋转型马达必不可少的润滑用油。从而，不仅提高循环性能，而且减少油中溶入的制冷剂量，使得压缩机中填充的制冷剂量少，对于地球环境保护作出贡献。

根据本发明24的发明是一种热水器，包括具有气缸和活塞，并通过该活塞的往复运动压缩气缸内的流体的压缩机，其特征在于包括：使上述活塞往复运动的线性振动马达；和驱动该线性振动马达的马达驱动装置，该马达驱动装置是本发明1-3、11-13中任意1项所述的马达驱动装置。因此，线性振动马达容纳在密闭容器中、温度和压力的变化剧烈的环境中使用的冰箱中，与上述空调机同样，可不使用位置传感器而通过使用弹性常数或质量弹性比的运算高精度算出线性振动马达的可动组件的位置，由此，减少活塞和气缸盖的公差，实现压缩机的小型化、进而实现冰箱的小型化。

在该冰箱中，由线性振动马达驱动压缩机的活塞，因此，与原来的由旋转型马达驱动压缩机的活塞的情况相比，通过摩擦损耗降低和密封性提高提高压缩机效率，而且，通过降低摩擦损耗，可大幅度降低润滑用油，从而，不仅提高循环性能，而且减少压缩机的制冷剂填充量，对于地球环境保护作出贡献。

根据本发明25的发明是一种便携电话，包括产生振动的线性振动马达和驱动该线性振动马达的马达驱动装置，其特征在于：上述马达驱动装置是本发明1-3、11-13中任意1项所述的马达驱动装置。因此，线性振动马达容纳在密闭容器中、温度和压力的变化剧烈的环境中使用的超低温冷冻机中，与上述空调机同样，可不使用位置传感器而通过使用弹性常数或质量弹性比的运算高精度算出线性振动马达的可动组件的位置，由此，减少活塞和气缸盖的公差，实现压缩机的小型化、进而实现超低温冷冻机的小型化。

该超低温冷冻机中，由线性振动马达驱动压缩机的活塞，因此，与原来的由旋转型马达驱动压缩机的活塞的情况相比，通过摩擦损耗降低和密封性提高提高压缩机效率，而且，通过降低摩擦损耗，可大幅度降低润滑用油，从而，不仅提高循环性能，而且减少压缩机的制冷剂填充量，对于地球环境保护作出贡献。

附图说明

图1是说明本发明的实施例1的马达驱动装置101a的框图；

图2是说明本发明的实施例2的马达驱动装置101b的框图；

图3是说明本发明的实施例3的马达驱动装置101c的框图；

图4是说明本发明的实施例4的马达驱动装置101d的框图；

图5是说明本发明的实施例5的马达驱动装置101e的框图；

图6是说明本发明的实施例6的马达驱动装置101f的框图；

图7是说明本发明的实施例7的马达驱动装置101g的框图；

图8是说明本发明的实施例8的马达驱动装置101h的框图；

图9是说明本发明的实施例9的马达驱动装置101i的框图；

图10是说明本发明的实施例10的马达驱动装置101j的框图；

图11是说明原来的线性压缩机使用的线性振动马达的等效电路的图；

图12是说明表示上述线性振动马达的可动组件的位置的坐标系的图；

图13是说明本发明的实施例11的马达驱动装置211的模式图；

图14是说明本发明的实施例12的空调机212的模式图；

图15是说明本发明的实施例13的冰箱213的框图；

图16是说明本发明的实施例14的超低温冷冻机214的框图；

图17是说明本发明的实施例15的热水器215的框图；

图18是说明本发明的实施例16的便携电话216的框图。

具体实施方式

下面说明本发明的实施例。

(实施例1)

图1是说明本发明的实施例1的马达驱动装置的框图。

该实施例1的马达驱动装置101a具有使线性振动马达动作的2个动作模式。1个动作模式是通过对应要求的马达输出的驱动电压或驱动电流驱动线性振动马达100、运转连接线性振动马达100的负载的运转模式。该运转模式中，马达驱动装置101a进行上述负载的运转的同时，根据该驱动电压和驱动电流算出该线性振动马达的可动组件的位置，根据算出的可动组件的位置控制线性振动马达的驱动。再一个动作模式是使上述线性振动马达100的可动组件自由振动，进行求出支持该可动组件的弹性部件的弹性常数k的运算的运算模式。

具体说，该实施例1的马达驱动装置101a具有根据表示该可动组件的位置Px的位置信息Dpc驱动控制线性振动马达100的马达驱动器1a、和根据上述线性振动马达100的弹性部件的弹性常数k进行算出上述可动组件的位置Px的位置运算的可动组件位置运算部2a。

上述马达驱动装置101a包括暂时施加力(强制振动力)Ffv以使线性振动马达100的可动组件自由振动的可动组件强制振动部3a；在上述可动组件自由振动的状态下，检测出该可动组件通过对其振动中心等的振动的基准位置固定的相对位置Pr的定时，输出表示该检测出的定时的定时信息Dpr的相对位置检测部4a；根据来自该相对位置检测部4a的定时信息Dpr检测可动组件的固有振动频率f的固有振动频率检测部5a；从该检测到的固有振动频率f决定弹性部件的弹性常数k，将表示该决定的弹性常数的弹性常数信息Dk输出到上述可动组件位置运算部2a的弹性常数决定部6a。上述固有振动频率f严格讲是包含可动组件的弹性振动***的固有振动频率。

上述马达驱动装置101a具有根据对应用户操作的操作信号等控制上述马达驱动装置101a的各部分1a，2a，3a，4a，5a，6a的控制部(未图示)，在线性振动马达的运转开始之前通过该控制部的控制，暂时将该马达驱动装置101a的动作模式设为算出上述弹性常数的运算模式，之后设为进行负载的运转的运转模式。

下面详细说明上述线性振动马达100以及构成上述马达驱动装置101a的马达驱动器1a、可动组件位置运算部2a、可动组件强制振动部3a、相对位置检测部4a、固有振动频率检测部5a、和弹性常数决定部6a。

线性振动马达100具有固定组件和可动组件，以及形成包含上述可动组件的弹性振动***的支持上述可动组件的弹性部件，该线性振动马达的驱动频率是上述可动组件的往复运动的共振频率，即弹性振动***的共振振动频率或其附近的振动频率。上述固定组件是在铁芯上卷绕线圈构成的电磁体所构成的，上述可动组件由永磁体构成。

马达驱动器1a接受电源电压，向线性振动马达100施加驱动电压Vdr、驱动线性振动马达100。上述线性振动马达100上通常施加交流电压，作为驱动电压Vdr，向线性振动马达100供给交流电流，作为驱动电流cdr。该马达驱动器1a通过向线性振动马达100施加交流电压，作为驱动电压Vdr，可使该线性振动马达100的可动组件按与该交流电压的频率相同的频率往复运动。向上述线性振动马达100上施加直流电压时，上述可动组件接受一定电磁力。上述马达驱动器1a根据通过可动组件位置运算部2a的运算得到的表示上述可动组件的位置Px的位置信息Dpc决定上述驱动电压(交流电压)Vdr的电平(波峰值)。

可动组件位置运算部2a在线性振动马达100的运转中，即在可动组件进行往复动作的状态下，通过运算求出可动组件的位置Px，将表示该可动组件的位置的位置信息Dpc输出到上述马达驱动器1a。

作为具体运算，如背景技术说明中例举的专利文献2(特表平8-508558号公报)所记载的那样，使用从线性振动马达100的运动方程算出可动组件的位置的位置用。此时，可动组件的位置运算中使用的弹性常数k由上述弹性常数决定部6a决定。

可动组件强制振动部3a从线性振动马达外部向可动组件机械地施加上述强制振动力Ffv，该强制振动力Ffv向可动组件施加时，可动组件自由振动。这种可动组件强制振动部3a可由简单结构实现。

但是，考虑线性振动马达100的壳体(马达壳体)被密闭，不能从马达壳体外部向其内部可动组件直接施加力的情况。这种情况下，可动组件强制振动部3a通过向线性振动马达100供给的电流向可动组件施加电磁力。向可动组件施加电磁力的具体方法考虑有例如从马达驱动器1a供给线性振动马达100的电流瞬时停止的方法。即，从马达驱动器1a供给线性振动马达100的电流瞬时停止时，弹性部件上支持的可动组件自由振动。这种可动组件强制振动部不使用专门的部件，可使用现有部件，例如马达驱动器等实现，其结果是可使部件数减少，抑制大小、成本。

这样，供给线性振动马达100的电流瞬时停止可在线性振动马达100的通常驱动状态，即可动组件往复运动的状态下进行，但也可在从马达驱动器1a向停止的线性振动马达100供给直流电流、向可动组件施加电磁力的状态下停止该直流电流的供给。此时，线性振动马达100不在运转状态，即不向线性振动马达100施加负载，因此可动组件的自由振动不受到负载影响，为希望振幅的振动。

另外，上述可动组件强制振动部3a可从上述线性振动马达切离上述线性振动马达上连接的负载，以使得上述可动组件自由振动。此时，可动组件强制振动部3a不使用专门的部件，可使用现有部件，例如马达驱动器等实现，其结果是可使部件数减少，抑制大小、成本。这样通过切离连接线性振动马达的负载使可动组件自由振动的可动组件强制振动部3a在密闭线性振动马达，例如不能机械地向内部的可动组件施加力的情况下当然也是有效的。

相对位置检测部4a在上述线性振动马达100的可动组件自由振动的状态下，检测出该可动组件通过对其振动中心等的基准位置固定的相对位置Pr的定时，输出表示该检测出的定时的定时信息Dpr。具体说，该相对位置检测部4a中使用霍尔组件等的位置传感器。但是，只要从作为其输出的定时信息Dpr求出上述可动组件的固有振动频率f，该相对位置检测部4a是哪种组件都可以。换言之，该相对位置检测部4a中使用的位置传感器可比较简单，即便定时检测精度、频率响应性不那么高也可以。

检测出自由振动的可动组件通过上述相对位置的方法考虑利用线性振动马达100的感应电压的方法，替代使用上述位置传感器的方法。其具体方法是在打开马达驱动器1a的输出的状态下，即在不连接马达驱动器1a和线性振动马达的状态下，随着可动组件的自由振动，测定在连接在线性振动马达上100上的布线即构成电磁体的绕组中产生的感应电压的方法。

固有振动频率检测部5a根据从相对位置检测部4a输出的定时信息Dpr检测可动组件的固有振动频率f。具体说，该固有振动频率检测部5a根据来自相对位置检测部4a的定时信息Dpr检测出自由振动的可动组件每单位时间通过某固定点(即上述相对位置)的次数。一般地，作为上述相对位置Pr，选择可动组件的振动中心点。

即，该固有振动频率检测部5a检测上述可动组件在一定时间内几次通过某固定点(即相对位置)，检测上述可动组件的固有振动频率f。另外，通过增大该一定时间可提高固有振动频率的检测精度。

该固有振动频率检测部5a计测上述可动组件通过相对位置(某固定点)、之后再度通过上述相对位置之前的时间，从该计测的时间(计测时间)求出固有振动的周期，将其倒数作为固有振动频率求出。此时，通过计测可动组件2次以上，例如10次或20次的多次通过上述相对位置所需要的时间可提高固有振动频率的检测精度。

弹性常数决定部6a从由固有振动频率检测部5a检测到的固有振动频率f决定弹性常数k。在此，具体说，该弹性常数决定部6a通过进行对固有振动频率f乘以圆周率的2倍，对该乘法结果进行平方，再在该乘法结果的平方上乘以上述可动组件的质量的运算处理，算出上述弹性常数k。

接着说明动作。

该实施例1的马达驱动装置101a中，通过用户操作向控制部输入指令线性振动马达的运转开始的指令信号后，上述马达驱动装置101a的各部分1a，2a，3a，4a，5a，6a根据来自控制部(未图示)的控制信号进行控制，使得暂时将该马达驱动装置101a的动作模式设为运算模式，之后设为上述运转模式。

下面首先说明决定线性振动马达100的弹性部件的弹性常数k的运算模式的动作。

可动组件强制振动部3a在运算模式，即线性振动马达100的非运转状态下，根据来自控制部(未图示)的控制信号暂时向线性振动马达100的可动组件施加强制振动力Ffv，使可动组件自由振动。

相对位置检测部4a在上述线性振动马达100的可动组件自由振动的状态下，在该可动组件每次通过上述相对位置时输出表示该可动组件的通过定时的定时信息Dpr。

固有振动频率检测部5a根据来自相对位置检测部4a的定时信息Dpr检测可动组件的固有振动频率f。具体说，固有振动频率检测部5a根据上述定时信息Dpr检测一定时间内自由振动的可动组件几次通过上述相对位置，求出可动组件的固有振动频率f，输出表示该固有振动频率f的振动数信息Df。

弹性常数决定部6a根据来自固有振动频率检测部5a的振动数信息Df，通过进行对该振动数信息Df表示的固有振动频率f乘以圆周率的2倍，对该乘法结果进行平方，再在该乘法结果的平方上乘以上述可动组件的质量的运算处理，算出上述弹性常数k，将表示该弹性常数的弹性常数信息Dk输出到上述可动组件位置运算部2a。

之后，马达驱动装置101a的动作模式从上述运算模式切换为运转线性振动马达的运转模式。

下面说明驱动线性振动马达100的运转模式的动作。

马达驱动器1a向线性振动马达100施加交流电压(驱动电压)Vdr，驱动线性振动马达100。由此，开始线性振动马达100的通常运转。

此时，可动组件位置运算部2a使用上述弹性常数决定部6a算出的弹性常数k进行根据向马达驱动器1a上施加的驱动电流Cdr和驱动电压Vdr算出可动组件的位置的位置运算，将该算出的表示可动组件的位置Px的可动组件位置信息Dpc输出到马达驱动器1a。

这样，马达驱动器1a根据上述位置信息Dpc控制向线性振动马达100施加的驱动电压Vdr的振幅值(电压电平)，使得往复运动的可动组件不超出其界限位置。

这样，本实施例1中，驱动线性振动马达100的马达驱动装置101a中，包括使线性振动马达100的可动组件自由振动的可动组件强制振动部3a、检测出上述自由振动的可动组件通过某固定点(相对位置)的定时的相对位置检测部4a、根据来自该检测部4a的定时信息Dpr检测可动组件的固有振动频率f的固有振动频率检测部5a，从该检测到的固有振动频率f决定弹性部件的弹性常数k，因此通过使用该弹性常数k的位置运算可高精度地算出可动组件的位置。

由此，可高精度地进行线性振动马达运转时的可动组件的位置控制，可减小可动组件与线性振动马达壳体之间的公差，实现线性振动马达小型化或高输出化。

该实施例1中，线性振动马达100的运转开始之前，算出线性振动马达的弹性常数k，因此可一直使用最新的线性振动马达的状态下的弹性常数k进行算出可动组件的位置的位置运算，因此，随着时间经过，即便弹性常数k变化了，通过上述位置运算，也可高精度地算出可动组件的位置。

该实施例1中，上述弹性常数的算出在线性振动马达上连接马达驱动装置的线性振动马达的组装后进行，因此与上述弹性常数的算出在线性振动马达上未连接马达驱动装置的线性振动马达组装时进行的情况相比，还具有如下效果。

即，在线性振动马达组装时，算出上述可动组件的位置运算中使用的弹性常数的情况下，需要在与各个线性振动马达组合的马达驱动装置中保持各个线性振动马达的算出的弹性常数的值。

例如，通过硬件进行求出可动组件的位置的运算的马达驱动装置中，弹性常数的缺省值通过调整电阻等有源部件的电位，来设定在组装的线性振动马达的算出的弹性常数的值。求出可动组件的位置的运算由软件执行的马达驱动装置中，微电脑中存储的弹性常数的缺省值改写为组装时算出的弹性常数的值，或通过上述的电阻等的有源部件的电位调整，设定为算出的弹性常数的值。

因此，在线性振动马达的组装时算出弹性常数的情况下，其组装时，增加了校正各马达的弹性常数的缺省值的复杂工序。此时，马达驱动装置在与线性振动马达组装时，将该马达驱动装置的弹性常数的缺省值设定为组合的线性振动马达的算出的弹性常数的值，因此，在线性振动马达或马达驱动装置中任意一个出现故障时必须更换二者。

另一方面，如本发明的实施例1所示，在线性振动马达组装后算出弹性常数的情况下，组装时不需要校正马达驱动装置的弹性常数的缺省值的复杂工序。另外，在将马达驱动装置连接到线性振动马达中的状态下，设定马达驱动装置中保持的弹性常数的值，因此即便线性振动马达或马达驱动装置中的一个出现故障，可在更换出现故障的那个后设定马达驱动装置的弹性常数。即，在线性振动马达或马达驱动装置中任意一个出现故障时，仅更换出现故障的部分即可。

上述实施例1中，马达驱动装置101a在线性振动马达100的运转开始之前算出线性振动马达100的弹性常数k，但马达驱动装置101a可在线性振动马达100的运转结束之后算出线性振动马达100的弹性常数k。

此时，线性振动马达运转时，使用上次的线性振动马达运转结束之后算出的弹性常数k进行算出可动组件的位置的位置运算。因此，该情况下，也一直使用最新的线性振动马达的状态下的弹性常数k进行算出可动组件的位置的位置运算，因此，随着时间经过，即便弹性常数变化了，通过上述位置运算，也可高精度地算出可动组件的位置。

此时，在线性振动马达的运转结束之后进行弹性常数的算出，因此在马达温度与实际的线性振动马达运转时的温度大致相等的状态下算出弹性常数。即，弹性常数随温度而变化，但通过按马达实际动作时的温度算出弹性常数，因此可取得线性振动马达的运转时的正确的弹性常数，可更高精度地进行算出可动组件的位置的位置运算。

另外，上述情况下，在线性振动马达的运转结束后进行弹性常数的算出，因此也有算出弹性常数，但不妨碍线性振动马达的动作的效果。

上述实施例1中，马达驱动装置101a通过用户操作向控制部输入表示线性振动马达的运转开始的指令信号后，将动作模式暂时变为运算模式后再变为运转模式，但马达驱动装置不限定于此，例如马达驱动装置可分别根据用户操作产生的指令信号独立进行运算模式的动作和运转模式的动作。

(实施例2)

图2是说明本发明的第二实施例的马达驱动装置101b的框图。

该实施例2的马达驱动装置101b仅在根据可动组件的固有角振动数ω算出用于算出可动组件的位置的位置运算中的弹性常数k这一点上与实施例1的马达驱动装置101a不同。

即，该实施例2的马达驱动装置101b替代实施例1的马达驱动装置101a的固有振动频率检测部5a，而具有根据自由振动的可动组件通过某固定点(相对位置)的定时检测出可动组件的固有角振动数(固有角速度)ω的固有角振动数检测部5b，代替实施例1的马达驱动装置101a的弹性常数决定部6a，而具有根据上述固有角振动数ω算出弹性部件的弹性常数k的弹性常数决定部6b。

下面详细说明构成上述马达驱动装置101b的马达驱动器1a、可动组件位置运算部2a、可动组件强制振动部3a、相对位置检测部4b、固有角振动数检测部5b和弹性常数决定部6b。

在此，马达驱动器1a、可动组件位置运算部2a、可动组件强制振动部3a与上述实施例1的马达驱动装置101a的相同。

相对位置检测部4b分别检测出该可动组件通过相对其振动中心等的基准位置的2个相对位置(第一和第二相对位置)的定时，输出表示该检测出的定时的定时信息Dpr。

固有角振动数检测部5b根据来自相对位置检测部4b的定时信息Dpr检测可动组件的固有角振动数(固有角速度)ω，输出表示该固有角振动数ω的角振动数信息Dω。检测出该固有角振动数ω的具体方法中有可动组件的速度Mv的最大值Mv0除以可动组件的变位Mx的最大值Mx0的第一方法、可动组件的加速度Ma的最大值Ma0除以可动组件的速度Mv的最大值Mv0的第二方法、和可动组件的加速度Ma的最大值Ma0除以可动组件的变位Mx的最大值Mx0、再取通过该出发运算得到的值的平方根的第三方法等。但其，在此上述固有角振动数检测部5b根据表示来自相对位置检测部4b的定时信息Dpr的可动组件通过2个相对位置的定时，由第一方法，即使用可动组件的速度Mv的最大值Mv0和变位Mx的最大值Mx0的检测出可动组件的固有角振动数(固有角速度)ω。

下面简单说明上述第一～第三方法。

上述可动组件的变位元Mx、速度Mv、加速度Ma作为时间t的函数用下面的式(5)～(7)表示。

Mx＝Mx0·sin(ωt).............(5)

Mv＝Mv0·sin(ωt).............(6)

Ma＝Ma0·sin(ωt).............(7)

由于速度Mv通过变位元Mx的微分得到，上述式(6)变形为下面式(8)。

Mv＝(Mx)’＝Mx0·ω·cos(ωt).............(8)

由于加速度Ma通过速度Mv的微分得到，上述式(7)变形为下面式(9)。

Ma＝(Mv)’＝Mv0·ω·cos(ωt).............(9)

另外，由于加速度Ma通过变位Mx的2次微分得到，上述式(7)变形为下面式(10)。

Ma＝((Mx)’)’＝-Mx0·ω·ω·sin(ωt).............(10)

在此，()’表示微分。

因此，从上述式(8)，速度Mv的最大值Mv0为变位的最大值Mx0与角振动数ω之积，角振动数ω通过可动组件的速度Mv的最大值Mv0除以可动组件的变位Mx的最大值Mx0求出(第一方法)。

从上述式(9)，加速度Ma的最大值Ma0为速度的最大值Mv0与角振动数ω之积，角振动数ω通过可动组件的加速度Ma的最大值Ma0除以可动组件的速度Mv的最大值Mv0求出(第二方法)。

从上述式(10)，加速度Ma的最大值Ma0为变位的最大值Mx0与角振动数ω的平方之积，角振动数ω通过可动组件的加速度Ma的最大值Ma0除以可动组件的变位Mx的最大值Mx0、再取该除法结果的平方根求出(第三方法)。

弹性常数决定部6b从固有角振动数检测部5b检测到的角振动数ω决定弹性常数，输出表示该决定的弹性常数k的弹性常数信息Dk。具体说，由弹性常数决定部6b求出弹性常数k(＝ω²·m)的运算是来自固有角振动数检测部5b的振动数信息Dω表示的固有角振动数ω进行平方，再乘以上述可动组件的质量m的运算。

接着说明动作。

该实施例2的马达驱动装置101b中，通过用户操作向控制部输入指令线性振动马达的运转开始的指令信号后，与实施例1同样，上述马达驱动装置101b的各部分1a，2a，3a，4b，5b，6b根据来自控制部(未图示)的控制信号进行控制，使得暂时将该马达驱动装置101b的动作模式设为运算模式，之后设为上述运转模式。

下面首先说明决定线性振动马达100的弹性部件的弹性常数k的运算模式的动作。

该实施例2的马达驱动装置101b中，可动组件强制振动部3a与上述实施例1的马达驱动装置101a同样动作。

并且该实施例2中，相对位置检测部4b输出表示上述自由振动的可动组件通过上述第一相对位置的定时和可动组件通过上述第二相对位置的定时的定时信息Dpr。

固有角振动数检测部5b根据来自相对位置检测部4b的定时信息Dpr检测可动组件的固有角振动数ω，输出表示该固有角振动数ω的角振动数信息Dω。在此，该固有角振动数检测部5b从来自相对位置检测部4b的定时信息Dpr求出可动组件的速度的最大值Mv0和变位的最大值Mx0，通过将可动组件的速度的最大值Mv0除以可动组件的变位的最大值Mx0的运算检测到该固有角振动数ω。

弹性常数决定部6b接受来自固有角振动数检测部5b的角振动数信息Dω，进行将该角振动数信息Dω表示的固有角振动数ω进行平方，再乘以上述可动组件的质量m的运算，算出弹性常数k(＝ω²·m)，输出表示该弹性常数k的弹性常数信息Dk。

之后，马达驱动装置101b的动作模式从上述运算模式切换为运转模式。

该实施例2的马达驱动装置101b在运转模式下，进行与实施例1同样的动作。

这样，本实施例2中，驱动线性振动马达100的马达驱动装置101b中，包括使线性振动马达100的可动组件自由振动的可动组件强制振动部3a、分别检测出上述自由振动的可动组件通过2个固定点(相对位置)的定时的相对位置检测部4b、根据来自该检测部4b的定时信息Dpr检测可动组件的固有角振动数ω的固有角振动数检测部5b，从该检测到的固有角振动数ω决定弹性部件的弹性常数k，因此通过使用该弹性常数k的位置运算得到的可动组件的位置有很高精度，与实施例1同样，实现线性振动马达小型化或高输出化。

该实施例2中，与实施例1同样，线性振动马达100的运转开始之前，算出线性振动马达的弹性常数k，因此，随着时间经过，即便弹性常数k变化了，通过使用上述弹性常数k的运算，也可高精度地算出可动组件的位置。

上述实施例2中，马达驱动装置101b在线性振动马达100的运转开始之前算出线性振动马达的弹性常数k，但马达驱动装置101b可在线性振动马达100的运转结束之后算出线性振动马达的弹性常数k。

(实施例3)

图3是说明本发明的第三实施例的马达驱动装置的框图。

该实施例3的马达驱动装置101c仅在根据可动组件的固有振动周期T算出用于算出可动组件的位置的位置运算中的弹性常数k这一点上与实施例1的马达驱动装置101a不同。

即，该实施例3的马达驱动装置101c替代实施例1的马达驱动装置101a的固有振动频率检测部5a，而具有根据自由振动的可动组件通过某固定点(相对位置)的定时检测出可动组件的固有振动周期T的固有振动周期检测部5c，代替实施例1的马达驱动装置101a的弹性常数决定部6a，而具有根据该固有振动周期T算出弹性部件的弹性常数k的弹性常数决定部6c。

下面详细说明构成上述马达驱动装置101c的马达驱动器1a、可动组件位置运算部2a、可动组件强制振动部3a、相对位置检测部4a、固有振动周期检测部5c和弹性常数决定部6c。

在此，马达驱动器1a、可动组件位置运算部2a、可动组件强制振动部3a和相对位置检测部4a与上述实施例1的马达驱动装置101a的相同。

固有振动周期检测部5c根据来自相对位置检测部4a的定时信息Dpr检测可动组件的固有振动周期T，输出表示该固有振动周期T的周期信息Dt。具体说，固有振动周期检测部5c根据来自上述相对位置检测部4a的定时信息Dpr检测出可动组件通过某固定点、再度同方向通过固定点之前的时间。换言之，从可动组件通过相对振动中心固定的相对位置(一般选择可动组件振动中心本身)、再度通过上述相对位置之前的时间求出固有振动周期。固有振动周期的检测中并非使用可动组件往复一次的时间，而是使用往复多次的时间的情况下，可提高检测精度，另外，使用多次往复的时间时，往复的次数越多，越是提高检测精度。

求出固有振动周期的方法中如上所述，不限于直接检测出往复一次需要的时间，有例如检测出一定时间中可动组件几次通过某固定点来检测固有振动频率、从该固有振动频率求出固有振动周期的方法。此时，通过将上述一定时间，即测定可动组件通过固定点的次数的时间加长，可提高固有振动周期的检测精度。

弹性常数决定部6c从固有振动周期检测部5c检测到的固有振动周期T决定弹性常数k，输出表示该弹性常数k的弹性常数信息Dk。具体说，由弹性常数决定部6c求出弹性常数k(＝1/((T/2π)²·(1/m))的运算是固有振动周期T除以圆周率的2倍，对该除法结果进行平方，再向该除法结果的平方上乘以上述可动组件的质量的倒数，取该乘法运算的倒数的运算。

接着说明动作。

该实施例3的马达驱动装置101c中，通过用户操作向控制部输入指令线性振动马达的运转开始的指令信号后，与实施例1同样，上述马达驱动装置101c的各部分1a，2a，3a，4a，5c，6c根据来自控制部(未图示)的控制信号进行控制，使得暂时将该马达驱动装置101c的动作模式设为运算模式，之后设为上述运转模式。

下面首先说明决定线性振动马达100的弹性部件的弹性常数k的运算模式的动作。

该实施例3的马达驱动装置101c中，可动组件强制振动部3a、相对位置检测部4a与上述实施例1的马达驱动装置101a同样动作。

并且该实施例3中，固有振动周期检测部5c根据来自相对位置检测部4a的定时信息Dpr检测可动组件的固有振动周期T，输出表示该固有振动周期T的周期信息Dt。例如检测出可动组件通过某固定点、再度同方向通过固定点之前的时间。

弹性常数决定部6c接受来自固有振动周期检测部5c的周期信息Dt，进行将该周期信息Dt表示的固有振动周期T除以圆周率的2倍、对该除法结果进行平方、再向除法结果的平方上乘以上述可动组件的质量的倒数、取该乘法结果的倒数的运算，算出弹性常数k(＝1/(T/2π)²·(1/m))，输出表示该弹性常数k的弹性常数信息Dk。

之后，马达驱动装置101c的动作模式从上述运算模式切换为运转模式。

该实施例3的马达驱动装置101c在运转模式中与实施例1同样动作。

这样，本实施例3中，驱动线性振动马达100的马达驱动装置101c中，包括使线性振动马达100的可动组件自由振动的可动组件强制振动部3a、检测出自由振动的可动组件通过某固定点(相对位置)的定时的相对位置检测部4a、根据表示该检测结果的定时信息Dpr检测可动组件的固有振动周期T的固有振动周期检测部5c，从该检测到的固有振动周期T决定弹性部件的弹性常数k，因此，与实施例1同样，通过使用该弹性常数k的位置运算得到的可动组件的位置有很高精度，可实现线性振动马达小型化或高输出化。

该实施例3中，与实施例1同样，线性振动马达100的运转开始之前，算出线性振动马达的弹性常数k，因此，随着时间经过，即便弹性常数k变化了，通过使用上述弹性常数k的运算，也可高精度地算出可动组件的位置。

上述实施例3中，马达驱动装置101c在线性振动马达100的运转开始之前算出线性振动马达的弹性常数k，但马达驱动装置101c可在线性振动马达100的运转结束之后算出线性振动马达的弹性常数k。

(实施例4)

图4是说明本发明的第四实施例的马达驱动装置的框图。

该实施例4的马达驱动装置101d具有使线性振动马达动作的2个动作模式。1个动作模式是通过对应要求的马达输出的驱动电压或驱动电流驱动线性振动马达100、运转连接线性振动马达100的负载的运转模式。再一动作模式是调整上述线性振动马达100的驱动频率并检测共振频率，从该共振频率算出支持该可动组件的弹性部件的弹性常数k的运算模式。上述运转模式中，马达驱动装置101d运转上述负载的同时，根据上述算出的弹性常数k、驱动电流和驱动电压算出该线性振动马达的可动组件的位置，对应算出的可动组件的位置控制线性振动马达的驱动。

具体说，该实施例4的马达驱动装置101d具有根据表示该可动组件的位置Px的位置信息Dpc驱动控制线性振动马达100的马达驱动器1d和根据上述线性振动马达100的弹性部件的弹性常数k进行算出上述可动组件的位置Px的位置运算的可动组件位置运算部2a。

上述马达驱动装置101d具有检测出提供给线性振动马达100的驱动电流Cdr的电流检测部9d、检测出提供给线性振动马达100的驱动电压Vdr的电压检测部10d、根据上述检测出的驱动电流Cdr和驱动电压Vdr控制马达驱动器1d并检测出线性振动马达100的共振驱动频率f’的共振频率检测部11d、根据该检测到的共振驱动频率f’决定弹性部件的弹性常数k并向上述可动组件位置检测部2a输出表示该弹性常数k的弹性常数信息Dk的弹性常数决定部6d。

该实施例4中，上述马达驱动装置101d具有根据对应用户操作的操作信号等控制上述马达驱动装置101d的各部分1d，2a，6d，9d，10d，11d的控制部(未图示)，在线性振动马达的运转开始之前，通过该控制部的控制，暂时将该马达驱动装置101d的动作模式设为算出弹性常数的运算模式，之后变为进行负载的运转的运转模式。

下面详细说明上述线性振动马达、以及构成上述马达驱动装置101d的马达驱动器1d、可动组件位置运算部2a、电流检测部9d、电压检测部10d、共振频率检测部11d以及弹性常数决定部6d。

在此，上述线性振动马达100和可动组件位置运算部2a与上述实施例1相同。

马达驱动器1d向线性振动马达100施加驱动电压Vdr的同时，控制该驱动电压Vdr，在运转模式中，向线性振动马达100施加的驱动电压控制成其电压电平为与该线性振动马达100要求的马达输出对应的电平，运算模式中，对应来自共振频率检测部11d的驱动频率控制信号Sfc控制驱动电压，使得线性振动马达100的驱动频率为共振频率。

上述线性振动马达100施加交流电压作为上述驱动电压时，构成线性振动马达100的可动组件可按与施加的电压频率相同的频率往复运动。上述线性振动马达100施加直流电压作为驱动电压时，产生上述可动组件的一定电平的推力。

电流检测部9d检测出从马达驱动器1d向线性振动马达100供给的驱动电流Cdr，即根据监视驱动电流Cdr得到的电流监视信号Cmnt输出表示上述驱动电流的电流检测信号Cd。具体的电流检测方法考虑使用非接触的电流传感器的方法、和使用旁路电阻的方法。

电压检测部10d具有检测出从马达驱动器1d向线性振动马达100供给的驱动电压Vdr的电压传感器10d1，根据该传感器10d1的输出(传感器输出)Vsns输出表示该驱动电压Vdr的电压检测信号Vd。在此，作为具体的电压检测方法，表示出使用电压传感器的方法，但驱动电压的检测方法中考虑有直接电阻分压并测定施加到线性振动马达的方法和从马达驱动器1d内部产生的表示上述驱动电压Vdr的电压信息推算的方法。

共振频率检测部11d根据电流检测部9d的电流检测信号Cd和电压检测部10d的电压检测信号Vd检测线性振动马达的共振驱动频率f’。具体说，上述共振频率检测部11d控制马达驱动器1d，使得在供给线性振动马达100的驱动电流的振幅值一定的状态下，线性振动马达的驱动频率为对线性振动马达的供给功率最大的频率，从该供给功率最大的驱动频率检测线性振动马达的共振驱动频率(下面简称共振频率)f’，输出表示该共振频率f’的共振频率信息Drf。

弹性常数决定部6d从共振频率检测部11d检测出的共振频率f’决定弹性常数k，输出表示该弹性常数k的弹性常数信息Dk。具体说，弹性常数决定部6d通过在共振频率f’上乘以圆周率的2倍，对该乘法结果进行平方，再与上述可动组件的质量m相乘的运算算出弹性常数k(＝(f’·2π)²·m)。

由该弹性常数决定部6d决定弹性常数k的动作希望在线性振动马达100不具有弹性负载时进行。即，负载中有弹性要素时，算出了线性振动马达的弹性常数与负载的弹性要素的弹性常数合成后的弹性常数，因此不能算出正确的线性振动马达100的弹性常数。因此，在此算出上述弹性常数的运算模式的动作在无负载状态下进行。

接着说明动作。

该实施例4的马达驱动装置101d中，通过用户操作向控制部输入指令线性振动马达的运转开始的指令信号后，上述马达驱动装置101d的各部分1d，2a，6d，9d，10d，11d根据来自控制部(未图示)的控制信号进行控制，使得暂时将该马达驱动装置101d的动作模式设为运算模式，之后设为运转模式。

下面首先说明决定线性振动马达100的弹性部件的弹性常数k的运算模式的动作。

马达驱动器1d根据来自控制部(未图示)的控制信号向线性振动马达100供给驱动电压或驱动电流并驱动该线性振动马达100。此时，电压检测部10d根据来自电压传感器10d1的传感器输出Vsns检测驱动电压Vdr，输出电压检测信号Vd。电流检测部9d检测出从马达驱动器1d供给线性振动马达100的驱动电流Cdr，输出电流检测信号Cd。

共振频率检测部11d根据上述电压检测部10d的电压检测信号Vd和电流检测部9d的电流检测信号Cd向马达驱动器1d输出驱动频率控制信号Sfc。这样，该马达驱动器1d调整向线性振动马达100施加的驱动电压Vdr的频率，使得线性振动马达100的驱动频率为供给线性振动马达100的功率为最大的频率，检测出作为向该线性振动马达供给的功率为最大的频率的共振驱动频率f’。

弹性常数决定部6d根据从共振频率检测部11d检测出的表示共振频率f’的频率信息Drf，进行在上述共振频率f’上乘以圆周率的2倍，对该乘法结果进行平方，再将上述可动组件的质量与该乘法结果的平方相乘的运算，算出弹性常数k，输出表示该弹性常数的弹性常数信息Dk。

之后，马达驱动装置101d的动作模式从上述运算模式切换为运转模式。

下面说明运转模式的动作。

马达驱动器1d根据控制部(未图示)的控制向线性振动马达100供给交流电压(驱动电压)Vdr。由此驱动该线性振动马达100。

此时，可动组件位置运算部2a使用由上述弹性常数决定不6d算出的弹性常数k进行根据施加在线性振动马达100的驱动电流Cdr和驱动电压Vdr算出可动组件的位置的位置运算，将表示该算出的可动组件位置的位置信息Dpc输出到马达驱动器1d。

这样，马达驱动器1d根据上述位置信息Dpc控制向线性振动马达100施加的驱动电压Vdr的电压电平，使得往复运动的可动组件不超出其界限位置。

这样，本实施例4中，驱动线性振动马达100的马达驱动装置101d中，包括检测出线性振动马达100的驱动电流Cdr的电流检测部9d、检测出该线性振动马达100的驱动电压Vdr的电压检测部10d、根据上述检测出的驱动电流Cdr和驱动电压Vdr控制马达驱动器1d并检测出线性振动马达100的共振频率f’的共振频率检测部11d，从该检测到的共振频率f’决定弹性部件的弹性常数k，因此通过使用该弹性常数k的位置运算高精度地算出可动组件的位置，由此，与实施例1同样，可实现线性振动马达小型化或高输出化。

该实施例4中，与实施例1同样，线性振动马达100的运转开始之前，算出线性振动马达的弹性常数k，因此，随着时间经过，即便弹性常数k变化了，通过上述位置运算，也可高精度地算出可动组件的位置。

上述实施例4中，马达驱动装置101d在线性振动马达100的运转开始之前算出线性振动马达的弹性常数k，但马达驱动装置101d可在线性振动马达100的运转结束之后算出线性振动马达的弹性常数k。

此时，线性振动马达运转时，使用上次的线性振动马达运转结束之后算出的弹性常数k进行算出可动组件的位置的位置运算。因此，该情况下，也一直使用最新的线性振动马达的状态下的弹性常数k进行算出可动组件的位置的位置运算，因此，随着时间经过，即便弹性常数变化了，通过上述位置运算，也可高精度地算出可动组件的位置。

此时，弹性常数k的运算在线性振动马达运转结束后进行，因此在马达温度与实际的线性振动马达运转时的温度大致相等的状态下算出弹性常数k。即，弹性常数k随温度而变化，但通过按马达实际动作时的温度算出弹性常数k，因此可取得线性振动马达的运转时的正确的弹性常数k，可更高精度地进行算出可动组件的位置的位置运算。

另外，上述情况下，在线性振动马达的运转结束后进行弹性常数k的算出，因此也有算出弹性常数k，但不妨碍线性振动马达的动作的效果。

上述实施例4中，上述共振频率检测部11d控制马达驱动器1d，使得在供给线性振动马达100的驱动电流的振幅值一定的状态下，线性振动马达的驱动频率为对线性振动马达的供给功率最大的频率，从该供给功率最大的驱动频率检测线性振动马达的共振频率f’，但上述共振频率检测部11d可从线性振动马达的共振状态下的驱动电流和驱动电压的相位差检测共振频率。

简单说明，则驱动电流和驱动电压的相位差并非一直固定，从驱动电流的振幅值、抢拍、感应电压值(感应电压的振幅值、有效值)惟一决定。

因此上述共振频率检测部11d控制来自马达驱动器1d的驱动电压的频率，使得上述驱动电压和驱动电流的相位差为从驱动电流的振幅值、驱动频率、感应电压值惟一决定的共振状态的相位差，将上述驱动电压和驱动电流的相位差为该共振状态的相位差时的驱动电压的频率设为共振频率。

该实施例4中，上述马达驱动装置101d具有运转模式和运算模式的2个动作模式，运转模式中，以对应要求的马达输出的驱动电压值(或驱动电流值)驱动线性振动马达100，运算模式中，检测线性振动马达100的共振频率，根据该共振频率求出弹性常数，但上述马达驱动装置101d可仅具有运转线性振动马达的负载的动作模式(运转模式)，在该运转模式中，检测出线性振动马达的共振频率，以该共振频率驱动该线性振动马达的同时，根据该检测到的共振频率决定弹性常数k。

(实施例5)

图5是说明本发明的实施例5的马达驱动装置的框图。

该实施例5的马达驱动装置101e具有使线性振动马达动作的2个动作模式。1个动作模式是通过对应马达输出的驱动电压或驱动电流驱动线性振动马达100、运转线性振动马达的负载的运转模式。再一个动作模式是算出线性振动马达100的弹性部件的弹性常数k，导出该弹性常数k与马达温度T的关系(弹性常数温度函数)Qa的运算模式。在此，上述马达驱动装置101e在上述运转模式中根据马达温度Tm通过上述弹性常数温度函数Qa推算运转模式的线性振动马达的弹性常数，使用推算的弹性常数k(t)算出可动组件的位置，对应该算出的可动组件的位置控制线性振动马达100的驱动。

上述线性振动马达与实施例1相同。

即，该实施例5的马达驱动装置101e具有根据表示该可动组件的位置Px的位置信息Dpc驱动控制线性振动马达100的马达驱动器1a、和根据上述线性振动马达100的运转模式中推算的弹性常数k(t)进行算出上述可动组件的位置Px的位置运算的可动组件位置运算部2e。

在此，上述马达驱动器1a与实施例1相同。上述可动组件位置运算部2e与实施例1的可动组件位置运算部2a同样通过位置运算求出线性振动马达100进行往复运动时的可动组件的位置Px，具体的位置运算如实施例1和已有技术说明的那样，可从线性振动马达100的运动方程算出可动组件的位置Px。但是，该实施例5的可动组件位置运算部2e中，在上述位置运算中使用从马达温度Tm推算的推算弹性常数k(t)作为弹性常数。

马达驱动装置101e包括施加力强制振动力Ffv给上述线性振动马达100的可动组件以使可动组件自由振动的可动组件强制振动部3a；在上述线性振动马达100的可动组件自由振动的状态下，检测出该可动组件通过对其振动中心等的基准位置固定的相对位置的定时，输出表示该检测出的定时的定时信息Dpr的相对位置检测部4a；根据该定时信息Dpr检测上述弹性振动***的固有振动频率fpv的固有振动频率检测部5a。在此，上述可动组件强制振动部3a、相对位置检测部4a和固有振动频率检测部5a与上述实施例1同样。

马达驱动装置101e具有从该检测到的固有振动频率fpv决定弹性部件的弹性常数k，将表示该决定的弹性常数的弹性常数信息Dk输出的弹性常数决定部6a和检测出上述线性振动马达100的马达温度Tm并输出表示该检测到的马达温度Tm的温度信息Dtm的温度检测部12e、以及上述运算模式中根据弹性常数信息Dk和温度信息Dtm推算运转中的线性振动马达的弹性部件的弹性常数的弹性常数推算部13e。

在此，上述温度检测部12e安装在线性振动马达100上，由监视该马达温度Tm的温度传感器构成。弹性常数决定部6a与实施例1相同，具体说，通过进行对上述固有振动频率检测部5a检测到的固有振动频率fpv乘以圆周率的2倍，对该乘法结果进行平方，再在该乘法结果的平方上乘以上述可动组件的质量的运算，算出上述弹性常数k，将表示该弹性常数k的弹性常数信息Dk输出。弹性常数推算部13e在上述运算模式中根据弹性常数信息Dk和温度信息Dtm导出表示上述弹性常数k与马达温度Tm的关系的弹性常数温度函数Qa，在上述运转模式中，从检测出的马达温度Tm，使用上述弹性常数温度函数Qa推算负载运转中的线性振动马达的弹性常数，输出表示通过该推算得到的弹性常数(推算弹性常数)k(t)的推算弹性常数信息Dk(t)。在此，弹性常数推算部13e根据表示弹性常数对温度变化的比例的弹性部件的温度系数αk进行弹性常数温度函数Qa的导出。即，弹性常数推算部13e在其内部存储器保持对应弹性部件的温度系数αk，在运算模式中从弹性常数决定部6a决定的弹性部件的弹性常数k、运算模式中由温度检测部12e检测出的马达温度Tm、内部存储器保持的弹性部件的温度系数αk导出作为表示弹性常数k与马达温度Tm的对应关系的1次函数的弹性常数温度函数Qa。

上述弹性常数温度函数Qa不限于表示弹性常数k与马达温度Tm的对应关系的1次函数，可以是表示弹性常数k与马达温度Tm的对应关系的2维矩阵。

这样，实施例5的马达驱动装置101e在运转模式中从马达温度Tm推算出线性振动马达的弹性常数k(t)，从推算出的弹性常数k(t)算出可动组件的位置，对应该算出的可动组件的位置控制线性振动马达的驱动。

接着说明动作。

该实施例5的马达驱动装置101e中，通过用户操作向控制部输入指令线性振动马达的运转开始的指令信号后，上述马达驱动装置101e的各部分1a，2e，3a，4a，5a，6a，12e，13e根据来自控制部(未图示)的控制信号进行控制，使得暂时将该马达驱动装置101e的动作模式设为运算模式，之后设为上述运转模式。

下面首先说明决定线性振动马达100的弹性部件的弹性常数k的运算模式的动作。

可动组件强制振动部3a在运算模式，即线性振动马达100的非运转状态下，根据来自控制部(未图示)的控制信号暂时向线性振动马达100的可动组件施加强制振动力Ffv，使可动组件自由振动。

相对位置检测部4a检测出自由振动的可动组件通过某固定点(相对位置)的定时，输出表示该检测出的定时的定时信息Dpr。

固有振动频率检测部5a根据来自相对位置检测部4a的定时信息Dpr检测弹性振动***的固有振动频率f。具体说，固有振动频率检测部5a检测一定时间内自由振动的可动组件几次通过某固定点(一般是可动组件的振动中心点)，输出表示固有振动频率f的振动数信息Df。

弹性常数决定部6a使用来自固有振动频率检测部5a的固有振动频率f，通过对该固有振动频率f乘以圆周率的2倍，对该乘法结果进行平方，再在该乘法结果的平方上乘以上述可动组件的质量的运算，算出弹性常数k，将表示该弹性常数的弹性常数信息Dk输出到上述弹性常数推算部13e。

此时，温度检测部12e检测出上述线性振动马达100的马达温度Tm，将表示该马达温度的温度信息Dtm输出到弹性常数推算部13e。

这样，弹性常数推算部13e根据其内部存储器保持的弹性部件的温度系数αk和上述弹性常数信息Dk以及温度信息Dtm导出表示上述弹性常数k与马达温度Tm的关系的弹性常数温度函数Qa，将该函数Qa的数据保持在内部存储器中。

之后，马达驱动装置101e的动作模式从上述运算模式切换为运转模式。

下面说明运转模式的动作。

马达驱动器1a向线性振动马达100施加交流电压(驱动电压)Vdr，驱动线性振动马达100，开始连接线性振动马达的负载的运转。

此时，上述弹性常数推算部13e中输入表示由上述温度检测部12e检测出的马达温度Tm的温度信息Dtm，该弹性常数推算部13e根据该检测出的马达温度Tm从上述弹性常数温度函数Qa推算线性振动马达的运转状态下的弹性常数，将表示该推算的弹性常数k(t)的推算弹性常数信息Dk(t)输出到可动组件位置运算部2e。

这样，可动组件位置运算部2e使用上述推算弹性常数信息Dk(t)表示的推算弹性常数k(t)进行根据施加在马达驱动器1a的驱动电流Cdr和驱动电压Vdr算出可动组件的位置的位置运算，将表述该算出的可动组件位置Px的位置信息Dpc输出到马达驱动器1a中。

这样，马达驱动器1a根据上述位置信息Dpc控制向线性振动马达100施加的驱动电压Vdr的电平，使得往复运动的可动组件不超出其界限位置。

这样，本实施例5中，驱动线性振动马达100的马达驱动装置101e中，具有使线性振动马达100的可动组件自由振动的可动组件强制振动部3a、根据上述可动组件的自由振动状态检测出可动组件的固有振动频率f的固有振动频率检测部5a，根据固有振动频率f决定弹性常数k的弹性常数决定部6a、检测出线性振动马达的温度的温度检测部12e，在运算模式中，根据弹性常数的温度系数αk、上述检测出的马达温度Tm、上述决定的弹性常数k导出弹性常数k与马达温度Tm的关系Qa，在运转状态下，使用弹性常数温度函数Qa，从运转状态下检测出的马达温度Tm推算负载运转状态下的弹性常数k(t)，因此在马达的运转状态下，算出可动组件的位置的位置运算使用对应马达温度Tm的推算弹性常数k(t)进行，马达的运转状态下可更高精度地算出可动组件的位置。

由此，可高精度地进行马达运转时的可动组件的位置控制，可减小可动组件与线性振动马达壳体之间的公差，实现线性振动马达进一步的小型化或高输出化。

该实施例5中，线性振动马达100的运转开始之前，算出线性振动马达的弹性常数，因此随着时间经过，即便线性振动马达的弹性常数变化了，通过算出可动组件的位置的位置运算，也可高精度地算出可动组件的位置。

该实施例5中，马达驱动装置101e在线性振动马达100的运转开始之前，进行线性振动马达100的弹性常数k的算出和马达温度Tm的检测，导出该弹性常数温度函数Qa，运转时使用运转开始之前导出的弹性常数温度函数Qa从马达温度Tm推算弹性常数k(t)，但马达驱动装置101e可在线性振动马达100的运转结束之后，进行线性振动马达100的弹性常数k的算出和马达温度Tm的检测，导出弹性常数温度函数Qa，运转时使用上次运转结束时导出的弹性常数温度函数Qa从马达温度Tm推算弹性常数k(t)。

马达驱动装置101e可在线性振动马达100的运转开始之前和运转结束之后进行线性振动马达100的弹性常数k的算出和马达温度Tm的检测，导出弹性常数温度函数Qa。

此时，运转模式下求出可动组件的位置的运算使用从本次运转开始之前导出的弹性常数温度函数Qa得到的弹性常数和从上次运转结束之后导出的弹性常数温度函数Qa得到的弹性常数的平均值进行。

另外，上述实施例5中，弹性常数推算部13e使用预先在内部存储器中保持的弹性部件的温度系数αk导出弹性常数温度函数Qa，但导出弹性常数温度函数Qa的方法不限定于使用弹性部件的温度系数αk的方法。

例如，弹性常数推算部13e在线性振动马达100的运转开始之前进行线性振动马达100的弹性常数k的算出以及马达温度Tm的检测，再在线性振动马达的运转结束之后进行线性振动马达100的弹性常数k的算出和马达温度Tm的检测，从不同温度下的弹性常数导出弹性常数温度函数Qa，在下次运转时，使用该导出的弹性常数温度函数Qa，从马达温度推算弹性常数。

弹性常数推算部13e可每次在新的温度条件下算出弹性常数时更新弹性常数温度函数。

上述实施例5中，马达驱动装置101e与实施例1同样，根据固有振动频率f决定弹性常数k，但马达驱动装置可象实施例2那样，根据固有角振动数ω决定弹性常数k，也可象实施例3那样，根据固有振动周期T决定弹性常数k，或者马达驱动装置101e与实施例4同样，根据从检测出的驱动电压和驱动电流得到的共振频率决定弹性常数k。

(实施例6)

图6是说明本发明的实施例6的马达驱动装置的框图。

该实施例6的马达驱动装置101f与实施例1的马达驱动装置101a同样，对应可动组件的位置驱动控制线性振动马达100，与上述实施例1不同的仅仅是使用作为上述可动组件的质量和弹性部件的弹性常数的比值的上述弹性振动***的质量弹性比rmk进行求出可动组件的位置的位置运算。

即，实施例6的马达驱动装置101f替代上述实施例1的马达驱动装置101a的弹性常数决定部6a具有根据可动组件的固有振动频率f决定上述弹性振动***的质量弹性比rmk的质量弹性比决定部14f、替代实施例1的马达驱动装置101a的可动组件位置运算部2a而具有根据该决定的质量弹性比rmk进行求出可动组件的位置的运算的可动组件位置运算部2f。

下面详细说明构成上述马达驱动装置101f的马达驱动器1a、可动组件位置运算部2f、可动组件强制振动部3a、相对位置检测部4a、固有振动频率检测部5a和质量弹性比决定部14f。

在此，马达驱动器1a、可动组件强制振动部3a、相对位置检测部4a和固有振动频率检测部5a与上述实施例1的马达驱动装置101a相同。

质量弹性比决定部14f从由固有振动频率检测部5a检测到的可动组件的固有振动频率f决定质量弹性比rmk，输出表示该决定的质量弹性比rmk的质量弹性比信息Drmk。在此，决定质量弹性比rmk的具体运算是对固有振动频率f乘以圆周率的2倍，对该乘法结果进行平方，再取该乘法结果的平方得到的值的倒数。

可动组件位置运算部2f与上述实施例1的可动组件位置运算部2a同样，通过使用线性振动马达100的运动方程运算求出线性振动马达100的可动组件进行往复运动时的可动组件的位置Px，该实施例6的可动组件位置运算部2f在求出上述可动组件的位置的运算中使用由质量弹性比决定部14f决定的质量弹性比(m/k)，这一点与上述实施例1的可动组件位置运算部2a不同。

接着说明动作。

该实施例6的马达驱动装置101f中，通过用户操作向控制部输入指令线性振动马达的运转开始的指令信号后，与上述实施例1同样，上述马达驱动装置101f的各部分1a，2f，3a，4a，5a，14f根据来自控制部(未图示)的控制信号进行控制，使得暂时将该马达驱动装置101f的动作模式设为运算模式，之后设为运转模式。

下面首先说明决定线性振动马达100的弹性振动***的质量弹性比rmk的运算模式的动作。

该实施例6的马达驱动装置101f中，可动组件强制振动部3a、相对位置检测部4a和固有振动频率检测部5a与实施例1的马达驱动装置101a相同地动作。

并且，该实施例6中，质量弹性比决定部14f根据来自固有振动频率检测部5a的频率信息Df，通过进行对该频率信息Df表示的固有振动频率f乘以圆周率的2倍，对该乘法结果进行平方，再求出该乘法结果的平方得到的值的倒数的运算，算出质量弹性比rmk(＝1/(f·2π)²＝m/k)，将表示该质量弹性比rmk的质量弹性比信息Dmk输出。

之后，马达驱动装置101f的动作模式从上述运算模式切换为运转线性振动马达的运转模式。

该实施例6的马达驱动装置101f的运转模式中，与实施例1同样，马达驱动器1a向线性振动马达100施加交流电压(驱动电压)Vdr，驱动线性振动马达100。

此时，可动组件位置运算部2f使用由上述质量弹性比决定部14f决定的质量弹性比rmk进行根据马达驱动器1a的驱动电流Cdr和驱动电压Vdr算出可动组件的位置的位置运算，向马达驱动器1a输出表示该算出的可动组件位置Px的位置信息Dpc。

这样，马达驱动器1a根据上述位置信息Dpc控制向线性振动马达100施加的驱动电压Vdr的电平，使得往复运动的可动组件不超出其界限位置。

这样，本实施例6中，驱动线性振动马达100的马达驱动装置101f中，包括使线性振动马达100的可动组件自由振动的可动组件强制振动部3a、检测出上述自由振动的可动组件通过某固定点(相对位置)的定时的相对位置检测部4a、根据来自该检测部的定时信息Dpr检测可动组件的固有振动频率f的固有振动频率检测部5a，从该检测到的固有振动频率f决定弹性振动***的质量弹性比rmk，因此通过使用该弹性振动***的质量弹性比rmk的位置运算可高精度地算出可动组件的位置，与实施例1同样，实现线性振动马达小型化或高输出化。

该实施例6中，与实施例1同样，线性振动马达100的运转开始之前，算出线性振动马达的质量弹性比rmk，因此可一直使用最新的线性振动马达的状态下的质量弹性比rmk进行算出可动组件的位置Px的位置运算，因此，随着时间经过，即便质量弹性比变化了，也可以通过使用上述质量弹性比rmk的运算，来高精度地算出可动组件的位置。

上述实施例6中，马达驱动装置101f在线性振动马达100的运转开始之前算出线性振动马达的弹性振动***的质量弹性比rmk，但马达驱动装置101f可在线性振动马达100的运转结束之后算出线性振动马达的弹性振动***的质量弹性比rmk。

此时，线性振动马达运转时，使用上次的线性振动马达运转结束之后算出的质量弹性比rmk进行算出可动组件的位置的位置运算。因此，该情况下，也一直使用最新的线性振动马达的状态下的质量弹性比rmk进行算出可动组件的位置的位置运算，因此，随着时间经过，即便线性振动马达的弹性部件的质量弹性比变化了，通过上述位置运算，也可高精度地算出可动组件的位置。

此时，在线性振动马达的运转结束之后进行质量弹性比的算出，因此在马达温度与实际的线性振动马达运转时的温度大致相等的状态下算出质量弹性比。即，质量弹性比随温度而变化，但通过按马达实际动作时的温度算出质量弹性比，因此可取得线性振动马达的运转时的正确的质量弹性比，可更高精度地进行算出可动组件的位置的位置运算。

另外，上述情况下，在线性振动马达的运转结束后进行质量弹性比的算出，因此也有算出质量弹性比，但不妨碍线性振动马达的动作的效果。

(实施例7)

图7是说明本发明的第七实施例的马达驱动装置的框图。

该实施例7的马达驱动装置101g与实施例2的马达驱动装置101b同样，对应可动组件的位置驱动控制线性振动马达100，与上述实施例2仅在使用上述线性振动马达的弹性振动***的质量弹性比rmk进行算出可动组件的位置的位置运算这一点上不同。

即，该实施例7的马达驱动装置101g替代上述实施例2的马达驱动装置101b的弹性常数决定部6b，而具有根据可动组件的固有角振动数(角速度)ω决定上述弹性振动***的质量弹性比rmk的质量弹性比决定部14g，替代实施例2的马达驱动装置101b的可动组件位置运算部2a，而具有根据该决定的质量弹性比rmk进行求出可动组件的位置的运算的可动组件位置运算部2g。

下面详细说明构成上述马达驱动装置101g的马达驱动器1a、可动组件位置运算部2g、可动组件强制振动部3a、相对位置检测部4b、固有角振动数检测部5b和质量弹性比决定部14g。

在此，马达驱动器1a、可动组件强制振动部3a、相对位置检测部4b、固有角振动数检测部5b与上述实施例2的马达驱动装置101b的相同，上述可动组件位置运算部2g与上述实施例6的马达驱动装置101f的可动组件位置运算部2f相同。

质量弹性比决定部14g从固有角振动数检测部5b检测到的固有角振动数ω决定质量弹性比rmk，输出表示该决定的质量弹性比rmk的质量弹性比信息Dmk。由质量弹性比决定部14g求出质量弹性比rmk(＝1/ω²)的运算具体说，是将固有角振动数ω进行平方，再取该乘法结果的倒数。

接着说明动作。

该实施例7的马达驱动装置101g中，通过用户操作向控制部输入指令线性振动马达的运转开始的指令信号后，与实施例2同样，上述马达驱动装置101g的各部分1a，2g，3a，4b，5b，14g根据来自控制部(未图示)的控制信号进行控制，使得暂时将该马达驱动装置101g的动作模式设为运算模式，之后设为运转模式。

下面首先说明决定线性振动马达100的质量弹性比rmk的运算模式的动作。

该实施例7的马达驱动装置101g中，可动组件强制振动部3a、相对位置检测部4b、固有角振动数检测部5b与实施例2的马达驱动装置101b同样动作。

并且该实施例7中，质量弹性比决定部14g通过根据来自固有角振动数检测部5b的振动数信息Dω进行将该振动数信息Dω表示的固有角振动数ω进行平方，再取该乘法结果的倒数的运算，算出质量弹性比rmk(＝1/ω²)，输出表示该质量弹性比rmk的质量弹性比信息Dmk。

之后，马达驱动装置101g的动作模式从上述运算模式切换为运转模式。

该实施例7的马达驱动装置101g在运转模式中与实施例2同样动作。

这样，本实施例7中，驱动线性振动马达100的马达驱动装置101g中，包括使线性振动马达100的可动组件自由振动的可动组件强制振动部3a、分别检测出自由振动的可动组件通过2个固定点(相对位置)的定时的相对位置检测部4b、根据来自该相对位置检测部4b的定时信息Dpr检测可动组件的固有角振动数ω的固有角振动数检测部5b，从该检测到的固有角振动数ω决定上述弹性振动***的质量弹性比rmk，因此通过使用该质量弹性比rmk的位置运算得到的可动组件的位置Px有很高精度，与实施例6同样，实现线性振动马达小型化或高输出化。

该实施例7中，与实施例6同样，线性振动马达100的运转开始之前，算出线性振动马达的质量弹性比rmk，因此，随着时间经过，即便质量弹性比rmk变化了，通过使用上述质量弹性比rmk的运算，也可高精度地算出可动组件的位置。

上述实施例7中，马达驱动装置101g在线性振动马达100的运转开始之前算出线性振动马达的弹性振动***的质量弹性比rmk，但马达驱动装置101g可在线性振动马达100的运转结束之后算出上述弹性振动***的质量弹性比rmk。

(实施例8)

图8是说明本发明的第八实施例的马达驱动装置的框图。

该实施例8的马达驱动装置101h与实施例3的马达驱动装置101c同样，对应可动组件的位置驱动控制线性振动马达100，仅在使用上述线性振动马达的弹性振动***的质量弹性比rmk进行算出可动组件的位置的位置运算这一点上与实施例3不同。

即，该实施例8的马达驱动装置101h替代上述实施例3的马达驱动装置101c的弹性常数决定部6c，而具有根据可动组件(弹性振动***)的固有振动周期T算出上述弹性振动***的质量弹性比rmk的质量弹性比决定部14h，替代实施例3的马达驱动装置101c的可动组件位置运算部2a，而具有根据该决定的质量弹性比rmk进行求出可动组件的位置Px的位置运算的可动组件位置运算部2h。

下面详细说明构成上述马达驱动装置101h的马达驱动器1a、可动组件位置运算部2h、可动组件强制振动部3a、相对位置检测部4a、固有振动周期检测部5c和质量弹性比决定部14h。

在此，马达驱动器1a、可动组件强制振动部3a，相对位置检测部4a和固有振动周期检测部5c与上述实施例3的马达驱动装置101c的相同，上述可动组件位置运算部2h与上述实施例6的马达驱动装置101f可动组件位置运算部2f相同。

质量弹性比决定部14h从固有振动周期检测部5c检测到的可动组件的固有振动周期T决定质量弹性比rmk，输出表示该决定的质量弹性比rmk的质量弹性比信息Dmk。具体说，由质量弹性比决定部14h求出质量弹性比rmk(＝(T/2π)²)的运算是固有振动周期T除以圆周率的2倍，对该除法结果进行平方。

接着说明动作。

该实施例8的马达驱动装置101h中，通过用户操作向控制部输入指令线性振动马达的运转开始的指令信号后，与实施例3同样，上述马达驱动装置101h的各部分1a，2h，3a，4a，5c，14h根据来自控制部(未图示)的控制信号进行控制，使得暂时将该马达驱动装置101h的动作模式设为运算模式，之后设为上述运转模式。

下面首先说明决定线性振动马达100的弹性振动***的质量弹性比rmk的运算模式的动作。

该实施例8的马达驱动装置101h中，可动组件强制振动部3a、相对位置检测部4a、固有振动周期检测部5c与实施例3的马达驱动装置101c同样动作。

并且该实施例8中，质量弹性比决定部14h根据来自固有振动周期检测部5c的周期信息Dt，进行将该周期信息Dt表示的固有振动周期T除以圆周率的2倍、将其结果进行平方的运算，算出质量弹性比rmk(＝(2π/T)²)，输出表示该质量弹性比rmk的质量弹性比信息Dmk。

之后，马达驱动装置101h的动作模式从上述运算模式切换为运转模式。

该实施例8的马达驱动装置101h在运转模式中与实施例3同样动作。

这样，本实施例8中，驱动线性振动马达100的马达驱动装置101h中，包括使线性振动马达100的可动组件自由振动的可动组件强制振动部3a、检测出上述自由振动的可动组件通过某固定点(相对位置)的定时的相对位置检测部4a、根据表示该检测结果的定时信息Dpr检测可动组件的固有振动周期T的固有振动周期检测部5c，从该检测到的固有振动周期T决定质量弹性比rmk，因此通过使用该质量弹性比rmk的位置运算得到的可动组件的位置Px有很高精度，与实施例6同样，可实现线性振动马达小型化或高输出化。

该实施例8中，与实施例6同样，线性振动马达100的运转开始之前，算出线性振动马达的弹性振动***的质量弹性比，因此，随着时间经过，即便质量弹性比变化了，通过使用上述质量弹性比的运算，也可高精度地算出可动组件的位置。

上述实施例8中，马达驱动装置101h在线性振动马达100的运转开始之前算出线性振动马达的弹性振动***的质量弹性比，但马达驱动装置101h可在线性振动马达100的运转结束之后算出线性振动马达的弹性振动***的质量弹性比。

(实施例9)

图9是说明本发明的第九实施例的马达驱动装置的框图。

该实施例9的马达驱动装置101i与实施例4的马达驱动装置101d同样，对应可动组件的位置驱动控制线性振动马达100，仅在使用上述线性振动马达100的弹性振动***的质量弹性比rmk进行求出可动组件的位置的位置运算这一点上与实施例4不同。

即，该实施例9的马达驱动装置101i替代上述实施例4的马达驱动装置101d的弹性常数决定部6d，而具有根据共振状态的弹性振动***的共振频率f’决定弹性振动***的质量弹性比rmk的质量弹性比决定部14i，替代实施例4的马达驱动装置101d的可动组件位置运算部2a，而具有根据该决定的质量弹性比rmk进行求出可动组件的位置的位置运算的可动组件位置运算部2i。

下面详细说明构成上述马达驱动装置101i的马达驱动器1d、可动组件位置运算部2i、电流检测部9d、电压检测部10d、共振频率检测部11d和质量弹性比决定部14i。

在此，马达驱动器1d、电流检测部9d、电压检测部10d、共振频率检测部11d与上述实施例4的马达驱动装置101d的相同，上述可动组件位置运算部2i与上述实施例6的马达驱动装置101f可动组件位置运算部2f相同。

质量弹性比决定部14i从上述共振频率检测部11d检测出的共振频率f’决定质量弹性比rmk，输出表示该决定的质量弹性比rmk的质量弹性比信息Dmk。在此，质量弹性比决定部14i求出质量弹性比(＝1/(f’·2π)²)的运算是在共振频率f’上乘以圆周率的2倍，对该乘法结果进行平方，再取该乘法结果的平方得到的值的倒数。

接着说明动作。

该实施例9的马达驱动装置101i中，通过用户操作向控制部输入指令线性振动马达的运转开始的指令信号后，上述马达驱动装置101i的各部分1d，2i，9d，10d，11d，14i根据来自控制部(未图示)的控制信号进行控制，使得暂时将该马达驱动装置101i的动作模式设为运算模式，之后设为运转模式。

下面首先说明决定线性振动马达100的质量弹性比rmk的运算模式的动作。

该实施例9的马达驱动装置101i中，马达驱动器1d、电流检测部9d、电压检测部10d的、和共振频率检测部11d与上述实施例4的马达驱动装置101d同样动作。

并且，该实施例9中，质量弹性比决定部14i根据从共振频率检测部11d检测出的表示共振频率f’的频率信息Drf，进行在上述共振频率f’上乘以圆周率的2倍，对该乘法结果进行平方，再取该乘法结果的平方得到的值的倒数，算出质量弹性比rmk，输出表示该质量弹性比rmk的质量弹性比信息Dmk。

之后，马达驱动装置101i的动作模式从上述运算模式切换为运转模式。

该实施例9的马达驱动装置101i在运转模式中与实施例4同样动作。

这样，本实施例9中，驱动线性振动马达100的马达驱动装置101i中，包括检测出线性振动马达100的驱动电流Cdr的电流检测部9d、检测出该线性振动马达100的驱动电压Vdr的电压检测部10d、根据上述检测出的驱动电流Cdr和驱动电压Vdr控制马达驱动器1d并检测出线性振动马达100的共振频率f’的共振频率检测部11d，从该检测到的共振频率f’决定弹性振动***的质量弹性比rmk，因此与实施例6同样，通过使用该质量弹性比rmk的位置运算高精度地算出可动组件的位置Px，可实现线性振动马达小型化或高输出化。

该实施例9中，线性振动马达100的运转开始之前，算出线性振动马达的弹性振动***的质量弹性比rmk，因此，随着时间经过，即便质量弹性比rmk变化了，通过上述位置运算，也可高精度地算出可动组件的位置。

上述实施例9中，马达驱动装置101i在线性振动马达100的运转开始之前算出线性振动马达的弹性振动***的质量弹性比rmk，但马达驱动装置101i可在线性振动马达100的运转结束之后算出线性振动马达的质量弹性比rmk。

此时，线性振动马达运转时，使用上次的线性振动马达运转结束之后算出的质量弹性比rmk进行算出可动组件的位置的位置运算。因此，该情况下，也一直使用最新的线性振动马达的状态下的质量弹性比rmk进行算出可动组件的位置的位置运算，因此，随着时间经过，即便质量弹性比rmk变化了，通过上述位置运算，也可高精度地算出可动组件的位置。

此时，质量弹性比rmk的运算在线性振动马达运转结束后进行，因此在马达温度与实际的线性振动马达运转时的温度大致相等的状态下算出质量弹性比rmk。即，质量弹性比rmk随温度而变化，但通过按马达实际动作时的温度算出质量弹性比rmk，因此可取得线性振动马达的运转时的正确的质量弹性比rmk，可更高精度地进行算出可动组件的位置的位置运算。

另外，上述情况下，在线性振动马达的运转结束后进行质量弹性比rmk的算出，因此也有算出质量弹性比，但不妨碍线性振动马达的动作的效果。

上述实施例9中，上述共振频率检测部11d控制马达驱动器1d，使得在供给线性振动马达100的驱动电流的振幅值一定的状态下，线性振动马达的驱动频率为对线性振动马达的供给功率最大的频率，从该供给功率最大的驱动频率检测线性振动马达的共振频率f’，但上述共振频率检测部11d可与上述实施例4同样，从线性振动马达的共振状态下的驱动电流和驱动电压的相位差检测共振频率。

该实施例9中，上述马达驱动装置101i具有运转模式和运算模式的2个动作模式，运转模式中，以对应要求的马达输出的驱动频率驱动线性振动马达100，运算模式中，对应来自共振频率检测部11d的驱动频率控制信号Sfc以共振频率驱动线性振动马达100，但上述马达驱动装置101i如实施例4所示，可仅具有运转线性振动马达的负载的动作模式(运转模式)，在该运转模式中，检测出线性振动马达的共振频率，以该共振频率驱动该线性振动马达的同时，根据该检测到的共振频率决定质量弹性比rmk。

(实施例10)

图10是说明本发明的实施例10的马达驱动装置的框图。

该实施例10的马达驱动装置101j与上述实施例5的马达驱动装置101e同样，对应可动组件的位置驱动控制线性振动马达100，仅在使用上述弹性振动***的质量弹性比rmk进行求出可动组件的位置的位置运算这一点上与实施例5不同。

即，该实施例10的马达驱动装置101j替代上述实施例5的马达驱动装置101e的弹性常数决定部6a，而具有根据弹性振动***的共振频率f’决定弹性振动***的质量弹性比rmk的质量弹性比决定部14j，替代实施例5的马达驱动装置101e的弹性常数推算部13e，而具有根据该决定的质量弹性比rmk和马达温度Tm推算可动状态的马达的质量弹性比rmk(t)的的质量弹性比推算部15j，替代实施例5的马达驱动装置101e的可动组件位置运算部2e，而具有根据该推算的质量弹性比rmk(t)进行求出可动组件的位置Px的运算的可动组件位置运算部2j。

换言之，上述马达驱动装置101j在运算模式中根据弹性振动***的固有振动频率f算出弹性振动***的质量弹性比rmk，从检测出的马达温度Tm和该算出的质量弹性比rmk求出质量弹性比温度函数Qb，在运转模式中，根据马达温度Tm，通过上述质量弹性比温度函数Qb推算驱动中的线性振动马达的质量弹性比，使用该推算出的质量弹性比rmk(t)算出可动组件的位置，对应该算出的可动组件的位置控制线性振动马达100的驱动。

下面详细说明构成上述马达驱动装置101j的马达驱动器1a、可动组件位置运算部2j、可动组件强制振动部3a、相对位置检测部4a、固有振动频率检测部5a、温度检测部12e、质量弹性比决定部14j和质量弹性比推算部15j。

在此，马达驱动器1a、可动组件强制振动部3a、相对位置检测部4a、固有振动频率检测部5a、温度检测部12e与上述实施例5的马达驱动装置101e的相同。

质量弹性比决定部14j从由上述固有振动频率检测部5a检测出的固有振动频率f决定质量弹性比rmk，将表示该决定的质量弹性比rmk的质量弹性比信息Dmk输出。在此，求出质量弹性比rmk的具体运算是在固有振动频率f上乘以圆周率的2倍，将其乘法结果进行平方，取该乘法结果的平方得到的值的倒数。

质量弹性比推算部15j在运算模式中，从由质量弹性比决定部14j决定的质量弹性比rmk和由温度检测部12e检测到的马达温度Tm导出质量弹性比温度函数Qb，在运转模式中，根据检测出的马达温度Tm，从上述质量弹性比温度函数Qb推算线性振动马达动作时的质量弹性比，输出表示该推算出的质量弹性比(推算质量弹性比))rmk(t)的推算质量弹性比信息Dmk(t)。

在此，上述质量弹性比温度函数Qb是表示质量弹性比rmk和马达温度Tm的关系的一次函数，或是二维矩阵。

下面说明运转模式的动作。

该实施例10的马达驱动装置101j中，通过用户操作向控制部输入指令线性振动马达的运转开始的指令信号后，上述马达驱动装置101j的各部分1a，2j，3a，4a，5a，12e，14j，15j根据来自控制部(未图示)的控制信号进行控制，使得暂时将该马达驱动装置101j的动作模式设为运算模式，之后设为上述运转模式。

下面首先说明决定线性振动马达100的弹性部件的质量弹性比rmk的运算模式的动作。

该实施例10的马达驱动装置101j中，可动组件强制振动部3a、相对位置检测部4a、固有振动频率检测部5a与实施例5的马达驱动装置101e同样动作。

并且该实施例10中，质量弹性比决定部14j使用固有振动频率检测部5a检测到的固有振动频率f，进行在该固有振动频率f上乘以圆周率的2倍、将其乘法结果进行平方，求出该乘法结果的平方得到的值的倒数的运算，算出质量弹性比rmk，向质量弹性比推算部15j输出表示该质量弹性比rmk的质量弹性比信息Dmk。

此时，温度检测部12e检测出上述线性振动马达100的温度(马达温度)Tm，将表示该检测温度的温度信息Dtm输出到质量弹性比推算部15j。

这样，质量弹性比推算部15j根据质量弹性比信息Drmk以及温度信息Dtm导出表示上述质量弹性比rmk与马达温度Tm的关系的质量弹性比温度函数Qb，将该质量弹性比温度函数Qb保持在内部存储器中。

之后，马达驱动装置101j的动作模式从上述运算模式切换为运转模式。

下面说明运转模式的动作。

马达驱动器1a向线性振动马达100施加交流电压(驱动电压)Vdr，驱动线性振动马达100。

此时，上述质量弹性比推算部15j中输入表示由上述温度检测部12e检测出的马达温度Tm的温度信息Dtm，该质量弹性比推算部15j根据该检测出的马达温度Tm从上述质量弹性比温度函数Qb推算线性振动马达的运转状态下的质量弹性比，将表示该推算的质量弹性比rmk(t)的推算质量弹性比信息Dmk(t)输出到可动组件位置运算部2j。

这样，该可动组件位置运算部2j使用来自上述质量弹性比推算部14j的推算质量弹性比信息Dmk(t)表示的推算质量弹性比rmk(t)进行根据施加在马达驱动器1a的驱动电流Cdr和驱动电压Vdr算出可动组件的位置的位置运算，将表述该算出的可动组件位置Px的可动组件位置信息Ipx输出到马达驱动器1a中。

这样，马达驱动器1a根据上述可动组件位置信息Ix控制向线性振动马达100施加的驱动电压Vdr的振幅值(电压电平)，使得往复运动的可动组件不超出其界限位置。

这样，本实施例10中，驱动线性振动马达100的马达驱动装置101j中，具有使线性振动马达100的可动组件自由振动的可动组件强制振动部3a、根据上述可动组件的自由振动状态检测出可动组件的固有振动频率f的固有振动频率检测部5a，根据固有振动频率f决定质量弹性比rmk的质量弹性比决定部14f、检测出线性振动马达的温度的温度检测部12e，在运算模式中，根据质量弹性比的温度系数αmk、上述检测出的马达温度Tm、上述决定的质量弹性比rmk导出质量弹性比rmk与马达温度Tm的关系Qb，在运转状态下，使用推算常数温度函数Qb，从运转状态下检测出的马达温度Tm推算负载运转状态下的质量弹性比rmk(t)，因此在马达的运转状态下，算出可动组件的位置的位置运算使用对应马达温度Tm的推算质量弹性比rmk(t)进行，马达的运转状态下可更高精度地算出可动组件的位置。

由此，可高精度地进行马达运转时的可动组件的位置控制，可减小可动组件与线性振动马达壳体之间的公差，实现线性振动马达进一步的小型化或高输出化。

该实施例10中，线性振动马达100的运转开始之前，算出线性振动马达的质量弹性比rmk，因此随着时间经过，即便线性振动马达的质量弹性比rmk变化了，通过算出可动组件的位置的位置运算，也可高精度地算出可动组件的位置。

上述实施例10中，马达驱动装置101j在线性振动马达100的运转开始之前，进行线性振动马达100的质量弹性比rmk的算出和马达温度Tm的检测，导出该质量弹性比温度函数Qb，运转时使用运转开始之前导出的质量弹性比温度函数Qb从马达温度Tm推算质量弹性比rmk(t)，但马达驱动装置101j可在线性振动马达100的运转结束之后，进行线性振动马达100的质量弹性比rmk的算出和马达温度Tm的检测，导出质量弹性比温度函数Qb，运转时使用上次运转结束时导出的质量弹性比温度函数Qb从马达温度Tm推算质量弹性比rmk(t)。

马达驱动装置101j可在线性振动马达100的运转开始之前和运转结束之后进行线性振动马达100的质量弹性比rmk的算出和马达温度Tm的检测，导出质量弹性比温度函数Qb。

此时，运转模式下求出可动组件的位置的运算使用从本次运转开始之前导出的质量弹性比温度函数Qb得到的质量弹性比和从上次运转结束之后导出的质量弹性比温度函数Qb得到的质量弹性比的平均值进行。

另外，上述实施例10中，质量弹性比推算部15j使用在内部存储器中保持的弹性部件的温度系数αmk导出质量弹性比温度函数Qb，但导出质量弹性比温度函数Qb的方法不限定于使用弹性部件的温度系数αmk的方法。

例如，质量弹性比推算部15j在线性振动马达100的运转开始之前进行线性振动马达100的质量弹性比rmk的算出以及马达温度Tm的检测，再在线性振动马达的运转结束之后进行线性振动马达100的质量弹性比rmk的算出和马达温度Tm的检测，从不同温度下的质量弹性比导出质量弹性比温度函数Qb，在下次运转时，使用该导出的质量弹性比温度函数Qb，从马达温度推算质量弹性比rmk(t)。

质量弹性比推算部15j可每次在新的温度条件下算出质量弹性比rmk时更新质量弹性比温度函数。

上述实施例10中，马达驱动装置101j与实施例6同样，根据固有振动频率f决定质量弹性比rmk，但马达驱动装置可象实施例7那样，根据弹性振动***的固有角振动数ω决定质量弹性比rmk，也可象实施例8那样，根据弹性振动***的固有振动周期T决定质量弹性比rmk，或者马达驱动装置101j与实施例9同样，根据从检测出的驱动电压和驱动电流得到的共振频率决定质量弹性比rmk。

另外，上述各实施例1～10所示的线性振动马达和马达驱动装置如上所述，用作压缩机等的动力部件，例如在将线性振动马达容纳在密闭容器中、在温度和压力的变化剧烈的环境中使用的空调机、冰箱等的设备中，其是有效的，不使用位置传感器，可高精度地算出线性振动马达的可动组件的位置。

下面详细说明使用实施例1的线性振动马达和马达驱动装置的压缩机、以及应用了该压缩机的空调机、冰箱、超低温冷冻机和热水器。

(实施例11)

图13是说明本发明的实施例11的压缩机驱动装置的模式图。

该实施例11的压缩机驱动装置211驱动压缩空气、气体等的压缩机40。在此，该压缩机40的动力源是线性振动马达46，其与实施例1的线性振动马达100相同。上述压缩机驱动装置211是驱动该线性振动马达46的马达驱动装置，具有与实施例1的马达驱动装置101a相同结构。下面该实施例11的压缩机40称为线性压缩机，简单说明该线性压缩机40。

该线性压缩机40具有沿着规定轴并置的气缸部41a和马达部41b。该气缸部41a内配置沿着上述轴线方向可自由扫动地支持的活塞42。跨气缸部41a和马达部41b配置其一端固定在活塞42的背面侧的活塞杆42a，活塞杆42a的另一端上设置向轴线方向父压该活塞杆42a的支持弹簧43。在此，该支持弹簧43与上述实施例1所示的线性振动马达100的弹性部件相当。

上述活塞杆42a上安装磁体44，上述马达部41b的与磁体44相对的部分上设置由外部轭45a和在该外部轭45a中埋置的定子线圈45b所构成的电磁体45。该线性压缩机40中，由电磁体45和上述活塞杆42a上安装的磁体44构成线性振动马达46。因此，该线性压缩机40中，借助该电磁体45和磁体44之间产生的电磁力以及上述弹簧43的弹性力，上述活塞42沿着其轴线方向往复运动。在此，活塞42、活塞杆42a和磁体44相当于上述实施例1所示的线性振动马达100的可动组件。

另外，气缸部41a内形成作为由气缸上部里面47a、活塞压缩面42b和气缸周围壁面47b所包围的密闭空间的压缩室48。用于将低压气体Lg吸入压缩室48的吸入管40a的一端在气缸上部里面47a上开口。从上述压缩室48喷出高压气体Hg的喷出管40b的一端也在上述气缸上部里面47a上开口。上述吸入管40a和喷出管40b上安装防止气体倒流的吸入阀49a和喷出阀49b。

这种结构的线性压缩机40中，从马达驱动装置211对线性振动马达46施加驱动压力，使得活塞42在其轴线上往复运动，反复进行向压缩室48吸入低压气体Lg、压缩室48的气体压缩以及压缩的高压气体Hg的从压缩室48排出。

本实施例11的线性压缩机40中，马达驱动装置211与实施例1的马达驱动装置101a同样，在线性振动马达为非运转状态的运算模式下，算出弹性部件的弹性常数，在线性振动马达进行运转的运转模式下，使用该算出的弹性常数算出线性振动马达的可动组件的位置，因此在线性压缩机40的运转中，可高精度地检测活塞的位置。由此，减少活塞和气缸盖之间的公差，将线性压缩机小型化。

上述实施例11中，构成压缩机40的马达驱动装置与实施例1相同，该压缩机40的马达驱动装置不限于实施例1，可以是实施例2～10中任意1个。

(实施例12)

图14是说明本发明的实施例12的空调机的框图。

该实施例12的空调机212具有室内机55和室外机56，是冷暖空调机。该空调机212具有在室内机55和室外机56之间循环制冷剂的线性压缩机50a和驱动该线性压缩机50a的压缩机驱动装置50b。在此，上述压缩机50a与上述实施例11的具有线性振动马达46的线性压缩机40相同。压缩机驱动装置50b是向该线性压缩机50a的线性振动马达施加驱动电压Vd的马达驱动部，具有与实施例11的马达驱动装置211相同的结构。

下面详细说明，实施例12的空调机212具有形成制冷剂循环路径的线性压缩机50a、四方阀54、减小装置(膨胀阀)53、室内侧热交换器51和室外侧热交换器52，同时具有驱动作为该线性压缩机50a的驱动源的线性振动马达的马达驱动部50b。

在此，室内侧热交换器51构成上述室内机55，减小装置53、室外侧热交换器52、线性压缩机50a、四方阀54和马达驱动部50b构成上述室外机56。

上述室内侧热交换器51具有提高热交换能力的送风机51a、测定该热交换器51的温度或其周围温度的温度传感器51b。上述室外侧热交换器52具有提高热交换能力的送风机52a、测定该热交换器52的温度或其周围温度的温度传感器52b。

并且，该实施例12中，上述室内侧热交换器51和室外侧热交换器52之间的制冷剂路径上配置线性压缩机50a和四方阀54。即，该空调机212由上述四方阀54切换制冷剂向箭头A方向流动、通过室外侧热交换器52的制冷剂吸入线性压缩机50a、从该线性压缩机50a喷出的制冷剂供给室内侧热交换器51的状态；和制冷剂向箭头B方向流动、通过室内侧热交换器51的制冷剂吸入线性压缩机50a、从该线性压缩机50a喷出的制冷剂供给室外侧热交换器52的状态。

上述减小装置53兼有减小循环的制冷剂的流量的减小作用和自动调整制冷剂的流量的阀作用。即，减小装置53在制冷剂循环过制冷剂循环路径的状态下，减小从冷凝器向蒸发器送出的液态制冷剂的流量并使该液态制冷剂膨胀，同时不多不少地供给蒸发器需要的量的制冷剂。

上述室内侧热交换器51在取暖运转中作为冷凝器，在制冷运转中作为蒸发器，上述室外侧热交换器52在取暖运转中作为蒸发器，在制冷运转中作为冷凝器。冷凝器中，流过内部的高温高压的制冷剂气体通过送入的空气被夺取热量而液化，在冷凝器出口附近成为高压液态制冷剂。这等同于制冷剂向大气放热而液化。向蒸发器中流入通过减小装置53而变为低温低压的液态制冷剂。该状态下，向蒸发器送入房间的空气时，液态制冷剂从空气夺取大量热而蒸发，变化为低温低压的气体制冷剂。被蒸发器夺取大量热的空气变为制冷而从空调机的风口放出。

并且，该空调机212中，马达驱动部50b根据空调机的运转状态，即对空调机设定的目标温度、实际的室温和外部气温控制线性压缩机50a的线性振动马达的输出。

接着说明动作。

该实施例12的空调机212中，从马达驱动部50b向线性压缩机50a施加驱动电压Vd时，在制冷剂循环路径内循环制冷剂，由室内机55的室内侧热交换器51和室外机56的室外侧热交换器52进行热交换。即，上述空调机212中，通过线性压缩机50a循环在制冷剂的循环闭路中封入的制冷剂，在制冷剂的循环闭路中形成公知的热泵循环。由此，进行室内的取暖和制冷。

例如，空调机212进行取暖运转时，通过用户操作，上述四方阀54设定制冷剂在箭头A所示方向流动。此时，室内侧热交换器51用作冷凝器，通过上述制冷剂循环路径中制冷剂的循环放热。由此，室内被取暖。

相反，进行空调机212的制冷运转时，通过用户操作，上述四方阀54设定为制冷剂在箭头B所示方向流动。此时，室内侧热交换器51用作蒸发器，通过上述制冷剂循环路径中制冷剂的循环吸收空气的热量。由此，室内被制冷。

在此，空调机212中，通过马达驱动部50b，根据对空调机设定的目标温度、实际室温和外部气温控制线性压缩机50a的线性振动马达的输出。从而在空调机208中进行适当的取暖制冷。

这样，本实施例12的空调机212中，进行制冷剂的压缩和循环的压缩机中使用以线性振动马达为动力源的压缩机(线性压缩机)50a，因此与使用以旋转型马达为动力源的压缩机的空调机相比，压缩机的摩擦损耗减少，另外，提高压缩机的密封高压制冷剂与低压制冷剂的密封性，提高压缩机效率。

另外，使用本实施例12的线性振动马达的压缩机50a中，由于摩擦损耗降低，可大幅度降低使用旋转型马达的压缩机必不可少的润滑用油的使用量。从而，不仅将循环处理等需要的废油产生量抑制到很少，而且减少油中溶入的制冷剂量，使得压缩机中填充的制冷剂量少，对于地球环境保护作出贡献。

本实施例12的空调机212中，马达驱动部50b与实施例11的马达驱动装置211同样，在线性振动马达为非运转状态的运算模式下，算出弹性部件的弹性常数k，在进行线性振动马达的运转的运转模式中，使用该算出的弹性常数k算出线性振动马达的可动组件的位置，因此在线性压缩机50a的运转中，可高精度地检测活塞的位置。由此，减少活塞和气缸盖之间的公差，将线性压缩机小型化，进而实现空调机的小型化。

(实施例13)

图15是说明本发明的实施例13的冰箱的框图。

该实施例13的冰箱213具有线性压缩机60a、压缩机驱动装置60b、冷凝器61、冷藏室蒸发器62和减小装置63。

在此线性压缩机60a、冷凝器61、减小装置63和冷藏室蒸发器62形成制冷剂循环路径，压缩机驱动装置60b是座位上述线性压缩机60a的驱动源的驱动线性振动马达的马达驱动部。上述线性压缩机60a和压缩机驱动装置60b分别与上述实施例11的线性压缩机40和马达驱动装置211相同。

减小装置63与上述实施例12的空调机212的减小装置53相同，在制冷剂循环过制冷剂循环路径的状态下，减小从冷凝器61送出的液态制冷剂的流量并使该液态制冷剂膨胀，同时不多不少地供给冷藏室蒸发器62需要的量的制冷剂。

冷凝器61冷凝流过内部的高温高压制冷剂气体，将制冷剂的热量放出到外部大气中。送到该冷凝器61的制冷剂气体被外部气体夺取热量而慢慢液化，在冷凝器出口附近成为高压液态制冷剂。

冷藏室蒸发器62蒸发低温液态制冷剂，进行冰箱内的冷却。该冷藏室蒸发器62具有提高热交换效率的送风机62a和检测出库内的温度的温度传感器62b。

并且该冰箱213中，马达驱动部60b根据冰箱运转状态，即对冰箱设定的目标温度、冰箱内的温度控制线性压缩机60a的线性振动马达的输出。

接着说明动作。

该实施例13的冰箱213中，从马达驱动部60b向线性压缩机60a的线性振动马达施加驱动电压Vd时，驱动线性压缩机60a，在制冷剂循环路径内在箭头C的方向上循环制冷剂，冷凝器61和冷藏室蒸发器62进行热交换。由此，进行冰箱制冷。

即，由冷凝器61变为液态的制冷剂由减小装置63减小其流量而膨胀，成为低温制冷剂液体。并且，将低温液态制冷剂送到冷藏室蒸发器62时，在冷藏室蒸发器62中，低温液态制冷剂蒸发，进行冰箱制冷。此时冷藏室蒸发器62中由送风机62a强制地送入冷藏室内的空气，在冷藏室蒸发器62中高效进行热交换。

该实施例13的冰箱213中，由马达驱动部60b，根据对该冰箱213设定的目标温度、冰箱内的室温控制线性压缩机60a的线性振动马达的输出。由此冰箱213中将冰箱内的温度维持在目标温度。

这样，本实施例13的冰箱213中，在进行制冷剂的压缩和循环的压缩机中，使用以线性振动马达为动力源的线性压缩机60a，因此与实施例12的空调机212同样，与以旋转型马达为动力源的压缩机相比，压缩机的摩擦损耗减少，另外，提高密封压缩机的制冷剂的密封性，提高压缩机效率。

另外，本实施例13的冰箱213中，由于摩擦损耗降低，与实施例12的空调机212同样，可大幅度降低作为使用完了的润滑油的废油产生量和压缩机中填充的制冷剂的量。因此，对于地球环境保护作出贡献。

本实施例13的冰箱213中，马达驱动部60b与实施例11的马达驱动装置211同样，在线性振动马达为非运转状态的运算模式下，算出弹性部件的弹性常数k，在进行线性振动马达的运转的运转模式下，使用该算出的弹性常数k算出线性振动马达的可动组件的位置，因此在线性压缩机60a的运转中，可高精度地检测活塞的位置。由此，减少活塞和气缸盖之间的公差，将线性压缩机小型化，进而实现冰箱的小型化。

(实施例14)

图16是说明本发明的实施例14的超低温冷冻机的框图。

该实施例14的超低温冷冻机214具有冷冻室(未图示)，将该冷冻室内部冷却到超低温状态(-50℃以下)。使用该超低温冷冻机214冷却的冷却对象中有用作超导组件的电阻、线圈、磁体等的电磁电路组件、红外线传感器用的低温参照部等的电子部件、血液、内脏等的医疗用品、以及冷冻金枪鱼等冷冻食品。

电子部件置于超低温状态是为了工作效率增大、或热噪声去除带来的灵敏度提高，食品等中是为了运送生鲜食品、进行保鲜和干燥。

冷冻温度因用途而不同，但在-50度以下，尤其是在超导用途等中跨过0～100K(开尔文)的宽范围。例如，该超低温冷冻机的冷却温度在高温朝东用途中设定在50到100K左右，在通常的超导用途中设定在0～50K左右的超低温状态。用于食品等的保鲜的情况下，该超低温冷冻装置的冷却温度设定在比-50℃还低。

下面具体说明。

该实施例14的超低温冷冻机214由线性压缩机70a、压缩机驱动装置70b、散热器71、蓄冷器72和缩小装置73构成。

在此，线性压缩机70a、散热器71、缩小装置73和蓄冷器72形成制冷剂循环路径。压缩机驱动装置70b是驱动控制作为上述线性压缩机70a的驱动源的线性振动马达的马达驱动部。上述线性压缩机70a和压缩机驱动装置70b分别与上述实施例11的线性压缩机40和马达驱动装置211相同。

缩小装置73与上述实施例12的缩小装置53同样，是缩小膨胀从散热器71释放到蓄冷器72的液态制冷剂的装置。

散热器71与上述实施例13的冰箱213的冷凝器61相同，冷凝流过内部的高温高压制冷剂气体，向外部大气释放制冷剂的热量。

蓄冷器72与上述实施例13的冰箱蒸发器62同样，蒸发低温制冷剂液体，进行冷冻室内的冷却，将冷却对象置于超低温状态，包括检测出冷却对象的温度的温度传感器72b。蓄冷器72如图16所示，具有提高热交换效率的送风机72a。

并且，该超低温冷冻机214中，马达驱动部70b根据超低温冷冻机的运转状态，即对超低温冷冻机设定的目标温度、冷冻对象的温度控制线性压缩机70a的线性振动马达的输出。

该实施例14的超低温冷冻机214中，从马达驱动部70b向线性压缩机70a的线性振动马达施加交流电压Vd时，驱动线性压缩机70a，在制冷剂循环路径内在箭头D的方向上循环制冷剂，散热器71和蓄冷器72进行热交换。由此，进行冷冻室内的制冷，其内部的冷却对象被冷却。

即，由散热器71变为液态的制冷剂由减小装置73减小其流量而膨胀，成为低温制冷剂液体。并且，将低温液态制冷剂送到蓄冷器72时，在蓄冷器72中，低温液态制冷剂蒸发，进行冷冻室的制冷。

该实施例14的超低温冷冻机214中，由马达驱动部70b，根据对该超低温冷冻机214设定的目标温度、冷冻对象的温度控制线性压缩机70a的线性振动马达的输出。由此在超低温冷冻机214中将冷冻对象的温度维持在目标温度。

这样，本实施例14的超低温冷冻机214中，在进行制冷剂的压缩和循环的压缩机中，使用以线性振动马达为动力源的线性压缩机70a，因此与实施例12的空调机212同样，与以旋转型马达为动力源的压缩机相比，压缩机的摩擦损耗减少，另外，提高密封压缩机的制冷剂的密封性，提高压缩机效率。

另外，本实施例14的超低温冷冻机214中，由于压缩机的摩擦损耗降低，与上述实施例12的空调机212同样，可大幅度降低作为使用完了的润滑油的废油产生量和压缩机中填充的制冷剂的量。因此，对于地球环境保护作出贡献。

本实施例14的超低温冷冻机214中，马达驱动部70b与实施例11的马达驱动装置211同样，在线性振动马达为非运转状态的运算模式下，算出弹性常数k，在进行线性振动马达的运转的运转模式下，使用该算出的弹性常数k算出线性振动马达的可动组件的位置，因此在线性压缩机70a的运转中，可高精度地检测活塞的位置。由此，减少活塞和气缸盖之间的公差，将线性压缩机小型化，进而实现超低温冷冻机的小型化。

(实施例15)

图17是说明本发明的实施例15的热水器的框图。

该实施例15的热水器215具有加热供给的水并排出温水的冷冻循环装置81a、储存从冷冻循环装置81a排出的温水的热水储槽81b、连接它们的配水管86a，86b，87a及87b。

上述冷冻循环装置81a具有线性压缩机80a、压缩机驱动装置80b、空气热交换器82、缩小装置83和水热交换器85。

在此，线性压缩机80a、空气热交换器82、缩小装置83和水热交换器85形成制冷剂循环路径。

压缩机驱动装置80b驱动控制作为上述线性压缩机80a的驱动源的线性振动马达(未图示)。上述线性压缩机80a与上述实施例11的具有线性振动马达46的线性压缩机40相同。压缩机驱动装置80b是具有和实施例11的马达驱动装置211相同结构的马达驱动部。

缩小装置83与上述实施例12的空调机212的缩小装置53同样，是缩小从水热交换器85向空气热交换器82送出的液态制冷剂的流量，膨胀该液态制冷剂的装置。

水热交换器85是加热向冷冻循环装置81a供给的水的冷凝器，包括检测出加热的水的温度的温度传感器85a。空气热交换器82是从周围气氛吸收热的蒸发器，具有提高热交换效率的送风机82a和检测出该周边温度的温度传感器82b。

图中，84是沿着线性压缩机80a、水热交换器85、缩小装置83和空气热交换器82形成的制冷剂循环路径循环上述制冷剂的制冷剂配管。该制冷剂配管84上连接将从线性压缩机80a喷出的制冷剂旁路过水热交换器85和缩小装置83，供给空气热交换器82的除霜旁路管84a，该旁路管84a的一部分上设置除霜旁路阀84b。

上述热水储槽81b具有储存水或温水的热水储箱88。该热水储箱88的入水口88c1上连接从外部向该热水储箱88内供给水的给水配管88c，上述热水储箱88的热水出口88d1上连接从该热水储箱88向浴池供给热水的浴池送热水管88d。上述热水储箱88的水出入口88a上连接将该箱88中储存的热水供给外部的送热水管89。

上述热水储箱88和冷冻循环装置81a的水热交换器85由配管86a，86b，87a及87b连接，在热水储箱88和水热交换器85之间形成水的循环路径。

在此，水配管86b是从热水储箱88向水热交换器85供给水的配管，其一端连接热水储箱88的水出入口88b，另一端经连结部分87b1连接连接水热交换器85的进水侧配管87b。该水配管86b的一端侧安装排出热水储箱88内的水或温水的排水阀88b1。上述水配管86a是将水从水热交换器85返回热水储箱88的配管，其一端连接热水储箱88的水出入口88a，另一端经连结部分87a1连接水热交换器85的排出侧配管87a。

并且，在水热交换器85的进水侧配管87b的一部分上设置在上述水循环路径内循环水的泵87。

另外，该热水器215中，马达驱动部80b根据热水器的运转状态，即对热水器设定的目标温度、从热水储槽81b向冷冻循环装置81a的水热交换器85供给的水的温度以及外部气温决定对线性压缩机80a的线性振动马达要求的马达输出。

接着说明动作。

从马达驱动部80b向线性压缩机80a的线性振动马达(未图示)施加交流电压Vd，驱动线性压缩机80a时，由线性压缩机80a压缩的高温制冷剂在箭头E所示的方向上循环，即通过制冷剂配管84，供给水热交换器85。驱动水循环路径的泵87时，从热水储箱88向水热交换器85供给水。

这样，水热交换器85中，在制冷剂与从热水储箱88供给的水之间进行热交换，热量从制冷剂移动到水中。即，供给的水被加热，加热的水供给热水储箱88。此时，加热的水的温度由冷凝温度传感器85a监视。

水热交换器85中，制冷剂通过上述热交换冷凝，冷凝的液态制冷剂通过由减小装置83减小其流量而膨胀，送入空气热交换器82中。该热水器215中，该空气热交换器82作为蒸发器工作。即，该空气热交换器82从由送风机82b送入的外部大气吸收热量，使低温的制冷剂液体蒸发。此时，上述空气热交换器82的周围气氛的温度由温度传感器82b监视。

冷冻循环装置81a中，在空气热交换器82结霜的情况下，打开除霜旁路阀84b，高温的制冷剂经除霜旁路84a供给空气热交换器82。由此，进行空气热交换器82的除霜。

另一方面，热水储槽81b中，从冷冻循环装置81a的水热交换器85经配管87a和86a供给温水，供给的温水储存在热水储箱88中。热水储箱88内的温水根据需要通过送热水管89供给外部。尤其，给浴池供给热水的情况下，热水储箱内的温水通过浴池用送热水管88d供给浴池。

热水储箱88内的水或温水的储存量在一定量以下时，从外部经给水管88c补给水。

并且，该实施例15的热水器215中，由马达驱动部80b，根据对该热水器215设定的温水的目标温度、向水热交换机85a供给的水的温度以及外部气温控制线性压缩机80a的线性振动马达的输出。由此在热水器215中进行目标温度的温水的供给。

这样，本实施例15的热水器215中，在冷冻循环装置81a中进行制冷剂的压缩和循环的压缩机中，使用以线性振动马达为动力源的线性压缩机80a，因此与实施例12的空调机212同样，与以旋转型马达为动力源的压缩机相比，压缩机的摩擦损耗减少，另外，提高密封压缩机的制冷剂的密封性，提高压缩机效率。

另外，本实施例15的热水器215中，由于压缩机的摩擦损耗降低，与上述实施例12的空调机212同样，可大幅度降低作为使用完了的润滑油的废油产生量和压缩机中填充的制冷剂的量。因此，对于地球环境保护作出贡献。

本实施例15的热水器215中，马达驱动部80b与实施例11的马达驱动装置211同样，在线性振动马达为非运转状态的运算模式下，算出弹性常数k，在进行线性振动马达的运转的运转模式下，使用该算出的弹性常数k算出线性振动马达的可动组件的位置，因此在线性压缩机80a的运转中，可高精度地检测活塞的位置。由此，减少活塞和气缸盖之间的公差，将线性压缩机小型化，进而实现热水器的小型化。

驱动用作上述空调机、冰箱、超低温冷冻机和热水器的动力源的线性振动马达的马达驱动装置不限于实施例1，可以是实施例2～10中任意1个。

(实施例16)

图18是说明本发明的实施例16的便携电话的框图。

该实施例16的便携电话216具有机械振动的振动器90a、驱动该振动部90a的驱动装置90b，通过振动向用户传达来电等。

在此，上述振动器90a配置在其外壳91内，具有由弹性部件92可振动地支持的重量部件93、固定在该重量部件93的一部分上的磁体93a、在上述外壳91内与上述重量部件93的磁体93a相对配置并埋置线圈94a的定子94。并且，安装在上述重量部件93的磁体93a和埋置于上述定子94中的线圈94a构成线性振动马达95，该线性振动马达95的可动组件由重量部件93和磁体93a构成。该线性振动马达95中，由于该线圈94a和磁体93a之间产生的电磁力和上述弹性部件92的弹性力，上述重量部件93沿着弹性部件92的伸缩方向往复运动。

并且，该实施例16的驱动装置90b是将便携电话216上装载的电池(未图示)作为电源，驱动上述振动器90a的线性振动马达95的马达驱动部90b，具有与实施例1的马达驱动装置101a相同的结构。

这种结构的便携电话216中，来电时，通过从马达驱动部90b向振动器90a的线性振动马达95通电，重量部件93沿着弹性部件92的伸缩方向往复运动，振动器90a振动。

即，向线圈94a施加交流电压Vd时，在定子94中产生交流磁场，该磁场包括磁体93a，磁体93a和固定磁体93a的重量部件93开始往复运动。

这样，本实施例16的便携电话216中，由线性振动马达95产生机械振动，因此与由旋转型马达产生振动的情况相比，可在振动数和振幅大小两个自由度上改变机械振动，可使通过振动向用户通知来电的振动器91设置得振动样式多种多样。

本实施例16的便携电话216中，马达驱动部90b与实施例1的马达驱动装置101a同样，在线性振动马达为非运转状态的运算模式下，算出弹性常数k，在进行线性振动马达的运转的运转模式下，使用该算出的弹性常数k算出线性振动马达的可动组件的位置，因此在线性压缩机95的运转中，可高精度地检测活塞的位置。由此，减少可动组件和外壳之间的公差，将线性压缩机小型化，进而实现便携电话的小型化。

上述实施例16中，马达驱动部90b使用实施例1的马达驱动装置101a，但该马达驱动部中可使用实施例2～10的马达驱动装置101b～101j中任意1个。

上述实施例16中，表示出将实施例1的线性振动马达及其驱动装置用作通过振动通知便携电话的来电的振动器及其驱动控制部的情况，但该实施例1的线性振动马达及其驱动装置可用于往复式电动剃须刀的动力源及其驱动部中，另外，实施例2～10的马达驱动装置101b～101j的任一个也可用作往复式电动剃须刀的驱动部。

产业上的可应用性

本发明的马达驱动装置从线性振动马达的可动组件的固有振动频率算出弹性常数或质量弹性比，由此可提高使用弹性常数或质量弹性比算出的可动组件的位置的精度，减少可动组件和马达框体之间的公差，在促进线性振动马达的小型化方面是极其有用的。

Claims (25)

1.一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：

可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；

振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态来取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；

弹性常数决定部，使用上述取得的固有振动参数来算出上述弹性部件的弹性常数；和

可动组件位置运算部，使用由上述弹性常数决定部算出的弹性常数来算出上述可动组件的位置，

上述振动参数取得部具有：

定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时；和

固有频率检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有振动频率，

上述弹性常数决定部对上述检测到的固有振动频率乘以圆周率的2倍，并对该乘法结果进行平方，在该乘法结果的平方上乘以上述可动组件的质量，来算出上述弹性常数。

2.一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：

可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；

振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态来取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；

弹性常数决定部，使用上述取得的固有振动参数来算出上述弹性部件的弹性常数；和

可动组件位置运算部，使用由上述弹性常数决定部算出的弹性常数来算出上述可动组件的位置，

上述振动参数取得部具有：

定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时；和

固有角振动数检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有角振动数，

上述弹性常数决定部对上述检测到的固有角振动数进行平方，在该固有角振动数的平方上乘以上述可动组件的质量，来算出上述弹性常数。

3.一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：

可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；

振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态来取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；

弹性常数决定部，使用上述取得的固有振动参数来算出上述弹性部件的弹性常数；和

可动组件位置运算部，使用由上述弹性常数决定部算出的弹性常数来算出上述可动组件的位置，

上述振动参数取得部具有：

定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时；和

固有振动周期检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有振动周期，

上述弹性常数决定部将上述检测到的固有振动周期除以圆周率的2倍，对该除法结果进行平方，在该除法结果的平方上乘以上述可动组件的质量的倒数，求出该乘法结果的倒数，来算出上述弹性常数。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的马达驱动装置，其特征在于：

上述定时检测部利用通过上述可动组件的自由振动在上述线性振动马达的绕组中产生的感应电压，来检测自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置时的定时。

5.根据权利要求1至3中任意一项所述的马达驱动装置，其特征在于：

上述可动组件强制振动部向该可动组件机械地施加力，以使得上述可动组件自由振动。

6.根据权利要求1至3中任意一项所述的马达驱动装置，其特征在于：

上述可动组件强制振动部暂时切断向上述线性振动马达提供的电流，以使得上述可动组件自由振动。

7.根据权利要求1至3中任意一项所述的马达驱动装置，其特征在于：

上述可动组件强制振动部从上述线性振动马达上断开连接着上述线性振动马达的负载，以使得上述可动组件自由振动。

8.根据权利要求1至3中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：

控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达并运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述弹性部件的弹性常数的运算模式中任意1个，

上述控制部在上述负载运转开始之前，暂时将动作模式设定为运算模式，

上述弹性常数决定部用上述负载运转开始前的运算模式算出上述弹性常数，

上述可动组件位置运算部在上述运转模式中使用上述负载运转开始前算出的弹性常数来算出上述可动组件的位置。

9.根据权利要求1至3中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：

控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达来运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述弹性部件的弹性常数的运算模式中的任意1个，

上述控制部在上述负载运转结束之后，暂时将动作模式设定为运算模式，

上述弹性常数决定部在上述负载运转结束后的运算模式中算出上述弹性常数，

上述可动组件位置运算部在上述运转模式中使用最近设定的运算模式中所算出的弹性常数算出上述可动组件的位置。

10.根据权利要求1至3中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：

控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达并运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述弹性部件的弹性常数的运算模式中的任意1个；

温度检测部，检测出上述线性振动马达的温度；和

弹性常数推算部，推算上述负载的运转状态下的弹性常数，

上述控制部在上述负载运转开始前或结束后的至少一个时间点上暂时将动作模式设定为运算模式，

上述弹性常数推算部

在上述运算模式中，基于由上述弹性常数决定部算出的弹性常数和算出该弹性常数时由上述温度检测部检测出的温度，导出上述线性振动马达的温度和该弹性常数的关系，

在上述运转模式中，基于由上述温度检测部检测出的温度，从上述温度和弹性常数的关系推算上述负载的运转状态下的弹性常数，

上述可动组件位置运算部在上述运转模式中，使用上述推算出的弹性常数算出上述可动组件的位置。

11.一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：

可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；

振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；

质量弹性比决定部，使用上述取得的固有振动参数算出上述可动组件的质量与上述弹性部件的弹性常数的比的值即质量弹性比；和

可动组件位置运算部，使用由上述质量弹性比决定部算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置，

上述振动参数取得部具有：

定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时，和

固有频率检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有振动频率，

上述质量弹性比决定部对上述检测到的固有振动频率乘以圆周率的2倍，并对该乘法结果进行平方，求出由该乘法结果的平方得到的值的倒数，来算出上述质量弹性比。

12.一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：

可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；

振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；

质量弹性比决定部，使用上述取得的固有振动参数算出上述可动组件的质量与上述弹性部件的弹性常数的比的值即质量弹性比；和

可动组件位置运算部，使用由上述质量弹性比决定部算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置，

上述振动参数取得部具有：

定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时，和

固有角振动数检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有角振动数，

上述质量弹性比决定部对上述检测到的固有角振动数进行平方，求出由该固有角振动数的平方得到的值的倒数，来算出上述质量弹性比。

13.一种驱动线性振动马达的马达驱动装置，该线性振动马达具有可往复运动地设置的可动组件和支持上述可动组件的弹性部件，所述马达驱动装置的特征在于包括：

可动组件强制振动部，使上述可动组件自由振动；

振动参数取得部，基于上述可动组件的自由振动状态取得表示该可动组件的固有振动的固有振动参数；

质量弹性比决定部，使用上述取得的固有振动参数算出上述可动组件的质量与上述弹性部件的弹性常数的比的值即质量弹性比；和

可动组件位置运算部，使用由上述质量弹性比决定部算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置，

上述振动参数取得部具有：

定时检测部，检测出自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置的定时，和

固有振动周期检测部，基于该定时检测部的输出来检测上述可动组件的固有振动参数即固有振动周期，

上述质量弹性比决定部将上述检测到的固有振动周期除以圆周率的2倍，并对该除法结果进行平方，来算出上述质量弹性比。

14.根据权利要求11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于：

上述定时检测部利用通过上述可动组件的自由振动在上述线性振动马达的绕组中产生的感应电压，来检测自由振动的可动组件通过相对其振动的基准位置的固定的相对位置时的定时。

15.根据权利要求11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于：

上述可动组件强制振动部向该可动组件机械地施加力，以使得上述可动组件自由振动。

16.根据权利要求11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于：

上述可动组件强制振动部暂时切断向上述线性振动马达提供的电流，以使得上述可动组件自由振动。

17.根据权利要求11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于：

上述可动组件强制振动部从上述线性振动马达上断开连接着上述线性振动马达的负载，以使得上述可动组件自由振动。

18.根据权利要求11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：

控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达并运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述质量弹性比的运算模式中任意1个，

上述控制部在上述负载运转开始之前，暂时将动作模式设定为运算模式，

上述质量弹性比决定部用上述负载运转开始前的运算模式算出上述质量弹性比，

上述可动组件位置运算部在上述运转模式中使用上述负载运转开始前算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置。

19.根据权利要求11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：

控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达并运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述质量弹性比的运算模式中任意1个，

上述控制部在上述负载运转结束之后，暂时将动作模式设定为运算模式，

上述质量弹性比决定部在上述负载运转结束后的运算模式中算出上述质量弹性比，

上述可动组件位置运算部在上述运转模式中使用最近设定的运算模式中所算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置。

20.根据权利要求11至13中任意1项所述的马达驱动装置，其特征在于包括：

控制部，将动作模式设定为驱动上述线性振动马达并运转连接着该线性振动马达的负载的运转模式、和算出上述质量弹性比的运算模式中任意1个的；

温度检测部，检测出上述线性振动马达的温度；和

质量弹性比推算部，推算上述负载的运转状态下的质量弹性比，

上述控制部在上述负载运转开始前或结束后的至少一个时间点上暂时将动作模式设定为运算模式，

上述质量弹性比推算部

在上述运算模式中，基于由上述质量弹性比决定部算出的质量弹性比和算出该质量弹性比时由上述温度检测部检测出的温度，导出上述线性振动马达的温度和该质量弹性比的关系，

在上述运转模式中基于由上述温度检测部检测出的温度，从上述温度和质量弹性比的关系推算上述负载的运转状态下的质量弹性比，

上述可动组件位置运算部在上述运转模式中，使用上述推算出的质量弹性比算出上述可动组件的位置。

21.一种空调机，包括具有气缸和活塞，并通过该活塞的往复运动压缩气缸内的流体的压缩机，其特征在于包括：

使上述活塞往复运动的线性振动马达；和

驱动该线性振动马达的马达驱动装置，

该马达驱动装置是权利要求1-3、11-13中任意1项所述的马达驱动装置。

22.一种冰箱，包括具有气缸和活塞，并通过该活塞的往复运动压缩气缸内的流体的压缩机，其特征在于包括：

使上述活塞往复运动的线性振动马达；和

驱动该线性振动马达的马达驱动装置；

该马达驱动装置是权利要求1-3、11-13中任意1项所述的马达驱动装置。

23.一种超低温冷冻机，包括具有气缸和活塞，并通过该活塞的往复运动压缩气缸内的流体的压缩机，其特征在于包括：

使上述活塞往复运动的线性振动马达；和

驱动该线性振动马达的马达驱动装置，

该马达驱动装置是权利要求1-3、11-13中任意1项所述的马达驱动装置。

24.一种热水器，包括具有气缸和活塞，并通过该活塞的往复运动压缩气缸内的流体的压缩机，其特征在于包括：

使上述活塞往复运动的线性振动马达；和

驱动该线性振动马达的马达驱动装置，

该马达驱动装置是权利要求1-3、11-13中任意1项所述的马达驱动装置。

25.一种便携电话，包括产生振动的线性振动马达和驱动该线性振动马达的马达驱动装置，其特征在于：

上述马达驱动装置是权利要求1-3、11-13中任意1项所述的马达驱动装置。

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