JP2001090661A - リニアコンプレッサの駆動制御装置および駆動制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リニアモータの最大ストロークを算出して、
リニアモータのストロークを制御するリニアモータの駆
動制御装置を提供する。 【解決手段】 リニアコンプレッサ１の駆動制御部２
は、センサ信号処理回路６、制御回路５およびモータド
ライバ３を有している。制御回路５では、ピストンの変
位を正弦波で近似するとともに、ピストンの所定の部位
が所定のストロークを超えている超過時間を検出する。
その超過時間と近似された正弦波とに基づいて最大スト
ロークを算出する。算出された最大ストロークに基づい
てリニアモータが制御される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リニアコンプレッ
サの駆動制御装置および駆動制御方法に関し、特に、リ
ニアコンプレッサにおける最大ストロークを算出するス
トローク算出部を有するリニアコンプレッサの駆動制御
装置と、リニアコンプレッサの駆動制御方法とに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、冷蔵庫のような冷却装置において
は、膨張した冷媒ガスを圧縮する装置として、リニアモ
ータによってピストンをシリンダ内で往復駆動させてガ
ス圧縮を行うリニアコンプレッサの開発が進められてい
る。

【０００３】まず、第１の従来技術としてのリニアコン
プレッサについて説明する。リニアコンプレッサにおい
ては、ピストンが上死点に到達したときのピストンヘッ
ドとシリンダの上壁との間隔（トップクリアランス）が
小さいほど、高い体積効率が得られるので、トップクリ
アランスが所定の間隔になるように、リニアモータの制
御が行われる。

【０００４】リニアモータの制御においては、ピストン
の変位を測定し、その測定値に基づいてピストンの上死
点が検出される。そして、検出された上死点が目標値に
近づくように、フィードバック制御が行われる。

【０００５】ピストンの変位を測定するために、たとえ
ば差動トランスが使われている。差動トランスは、機械
的な変位をその変位に対応した電圧、電流に変換する変
換素子である。この差動トランスにおいては、ピストン
のストロークの全長に渡って設けられているため、その
変位を正確に検出することができるという点で優れてい
る。

【０００６】ところが、差動トランスは高価であるた
め、コストが高くなるという欠点があった。

【０００７】そこで、このような欠点を解消する第２の
従来技術としてのリニアコンプレッサがある。このリニ
アコンプレッサのセンサは、ピストンのストロークの範
囲内のある所定位置にだけ配置されるマグネットと、ピ
ストンの往復駆動において、そのマグネットが近づいた
ときにだけスイッチがＯＮするように設けられた近接ス
イッチとからなる。

【０００８】このようなリニアコンプレッサでは、マグ
ネットがストロークの範囲内の所定位置を通過したこと
を検出することで、ピストンの変位の制御が行われる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第２の
従来技術としてのリニアコンプレッサでは、次に示すよ
うな問題点があった。

【００１０】リニアコンプレッサに設けられた近接スイ
ッチでは、マグネットが通過できたことは正確に検出す
ることはできても、ピストンのストロークの大きさを検
出することができなかった。その結果、リニアコンプレ
ッサの冷却能力を最大限に引き出すことができなった。

【００１１】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであり、１つの目的はピストンの最大ストロー
クの大きさを算出して、これをフィードバックすること
のできるリニアコンプレッサの駆動制御装置を提供する
ことであり、他の目的は、そのような駆動制御方法を提
供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係るリニアモー
タの駆動制御装置の第１の局面では、センサ部と、スト
ローク算出部と、リニアモータ制御部とを備えている。
センサ部は、リニアモータに連結されたピストン部の所
定の部位が、ピストン部のストロークに対して所定のス
トローク位置近傍を通過したことを検知する。ストロー
ク算出部は、センサ部に電気的に接続され、ピストン部
の最大ストロークを算出する。リニアモータ制御部は、
算出された最大ストロークに応じて、リニアモータを制
御する。ストローク算出部は、ピストン部の変位を正弦
波で近似し、ピストン部の所定の部位が所定のストロー
ク位置を超えている超過時間を検出し、その超過時間に
基づいて近似された正弦波より、ピストン部の最大スト
ロークを算出する。

【００１３】この構造によれば、ピストン部の連続的な
変位を検出しなくても、所定のストローク位置を超えて
いる超過時間と近似された正弦波との関係により、ピス
トン部の最大ストロークを算出することができる。そし
て、算出された最大ストロークに基づいてピストン部を
駆動制御することで、リニアコンプレッサの能力を最大
限に引き出すことができる。しかも、センサ部として
は、比較的安価なものを用いることができて、コストの
削減も図ることができる。

【００１４】上記の超過時間（Ｔ）は、ピストン部が一
方の死点に向かって駆動する際に、所定の部位が所定の
ストローク位置を通過する時刻と、ピストン部が一方の
死点を経て、他方の死点に向かって駆動する際に、再び
所定の部位が所定のストローク位置を通過する時刻との
差として算出されることが好ましい。また、最大ストロ
ーク（Ｍａｘ＿ＳＴ）は、超過時間（Ｔ）、リニアモー
タの振動数（ｆ）および所定のストローク位置の大きさ
（Ｓｔｄ＿ＳＴ）に基づき、次の式、 Ｍａｘ＿ＳＴ＝Ｓｔｄ＿ＳＴ／ｓｉｎ（π／２−Ｔ・π
・ｆ） より算出されることが好ましい。ピストン部の変位を正
弦波で近似することで、上記式により容易に最大ストロ
ークを算出することができる。

【００１５】本発明に係るリニアモータの駆動制御装置
の第２の局面では、センサ部と、ストローク算出部と、
リニアモータ制御部とを備えている。センサ部は、リニ
アモータに連結されたピストン部の所定の部位が、ピス
トン部のストロークに対して所定のストローク位置近傍
を通過したことを検知する。ストローク算出部は、セン
サ部に電気的に接続され、ピストン部の最大ストローク
を算出する。リニアモータ制御部は、算出された最大ス
トロークに応じて、リニアモータを制御する。ストロー
ク算出部は、ピストン部の変位に対応した波形としてリ
ニアモータを駆動する少なくとも出力電圧に基づいた振
動波形を求め、所定のストローク位置に対応する振動波
形の変位と、振動波形の最大振幅とに基づいてピストン
部の最大ストロークを算出する。

【００１６】この構造によれば、ピストン部の変位に対
応した波形として振動波形を求め、ピストン部の連続的
な変位を検出することなく、所定のストローク位置にお
ける振動波形の変位とその振動波形の最大振幅との関係
に基づいて、ピストン部の最大ストロークが算出され
る。しかも、この振動波形がリニアモータの少なくとも
出力電圧に基づいていることで、より正確な最大ストロ
ークを算出することができる。

【００１７】上記の振動波形は、リニアモータの電圧、
電流、コイル抵抗およびインダクタンスに基づいたピス
トン部の速度波形を積分することにより算出されること
が好ましい。また、最大ストロークは、ピストン部が一
方の死点に向かって駆動する際に、所定の部位が所定の
ストローク位置を通過する第１の時刻と、ピストン部が
一方の死点を経て、他方の死点に向かって駆動する際
に、再び所定の部位が所定のストローク位置を通過する
第２の時刻とを求め、振動波形から、第１の時刻および
第２の時刻における変位をさらに求め、所定のストロー
ク位置の大きさとその変位とに基づいて、振動波形にお
ける最大振幅から算出されることが好ましい。これによ
り、容易に正確な最大ストロークを算出することができ
る。

【００１８】ストローク算出部は、ピストン部のストロ
ーク中心からのズレをさらに求めることにより、最大ス
トロークを算出することがより好ましい。

【００１９】この場合には、このズレを考慮することで
さらに精度の高い最大ストロークを算出することができ
る。

【００２０】上述したセンサ部は、ピストン部の所定の
部位に設けられたマグネット部と、所定のストローク位
置に設けられ、そのマグネット部の磁界を検出する磁気
検出部とを含んでいることが好ましい。

【００２１】この場合には、マグネット部の磁界を磁気
検出部で検出することにより、ピストン部の所定の部位
が所定のストローク位置近傍を通過したことを容易に検
出することができる。

【００２２】本発明に係るリニアモータの駆動制御方法
の第１の局面は、以下のステップを備えている。センサ
部により、リニアモータに連結されたピストン部の所定
の部位がピストン部のストロークに対して、所定のスト
ローク位置近傍を通過したことを検知する。ピストン部
の変位を正弦波で近似し、ピストン部の所定の部位が所
定のストローク位置を超えている超過時間を検出し、そ
の超過時間に基づいて近似された正弦波よりピストン部
の最大ストロークを算出する。算出された最大ストロー
クに応じて、リニアモータを制御する。

【００２３】この方法によれば、ピストン部の変位を正
弦波で近似し、所定のストローク位置を超えている超過
時間を求めることで、ピストン部の連続的な変位を検出
することなく、ピストン部の最大ストロークを容易に算
出することができる。そして、算出された最大ストロー
クに応じて、リニアモータを制御することで、リニアモ
ータの能力を最大限に引き出すことができる。

【００２４】本発明に係るリニアモータの駆動制御方法
の第２の局面は、以下のステップを備えている。センサ
部により、リニアモータに連結されたピストン部の所定
の部位がピストン部のストロークに対して、所定のスト
ローク位置近傍を通過したことを検知する。ピストン部
の変位に対応した波形としてリニアモータを駆動する少
なくとも出力電圧に基づいた振動波形を求め、所定のス
トローク位置に対応する振動波形の変位と、振動波形の
最大振幅とに基づいてピストン部の最大ストロークを算
出する。算出された最大ストロークに応じて、リニアモ
ータを制御する。

【００２５】この方法によれば、ピストン部の変位に対
応した波形としてリニアモータの少なくとも出力電圧に
基づいた振動波形を求め、ピストン部の連続的な変位を
検出することなく、所定のストローク位置における振動
波形の変位と振動波形の最大振幅との関係に基づいて、
ピストン部のより正確な最大ストロークを容易に算出す
ることができる。そして、算出された最大ストロークに
応じて、リニアモータを制御することで、リニアモータ
の能力をより最大限に引き出すことができる。

【００２６】センサ部としては、上述したように、ピス
トン部の所定の部位に設けられたマグネット部と、所定
のストローク位置に設けられ、そのマグネット部の磁界
を検出する磁気検出部とを含んでいることが好ましい。

【００２７】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）まず、本発明の
実施の形態１に係るリニアコンプレッサの構造について
説明する。図１に示すように、リニアコンプレッサで
は、円筒状のケーシング１０の上端部および下端部にそ
れぞれシリンダー１１ａ、１１ｂが設けられている。そ
のシリンダー１１ａ、１１ｂ内には、ピストン１２ａ、
１２ｂがそれぞれ嵌挿されている。ピストン１２ａ、１
２ｂのヘッドとシリンダー１１ａ、１１ｂの上壁との間
には、圧縮室１３ａ、１３ｂが形成されている。

【００２８】また、シリンダー１１ａ、１１ｂには、圧
縮室１３ａ、１３ｂ内のガス圧に応じて開閉する吸入バ
ルブ１４ａ、１４ｂと吐出バルブ１５ａ、１５ｂが取付
けられている。

【００２９】１対のピストン１２ａ、１２ｂは、１本の
ロッド１６の一方の端部と他方の端部にそれぞれ連結さ
れている。そのロッド１６は、１対の軸受け１７ａ、１
７ｂおよびコイルばね１８ａ、１８ｂによって、ケーシ
ング１０およびシリンダー１１ａ、１１ｂ内を往復動自
在に支持されている。

【００３０】また、リニアコンプレッサには、ピストン
１２ａ、１２ｂを往復駆動するためのリニアモータ２０
が設けられている。このリニアモータ２０はボイスコイ
ルモータであって、ヨーク部１０ａおよび永久磁石２１
を含む固定部と、コイル２３および円筒状の支持部材２
４を含む可動部とを備えている。ヨーク部１０ａはケー
シング１０の一部をなしている。永久磁石２１はヨーク
部１０ａの内周壁に固定されている。

【００３１】支持部材２４の一方の端部は、永久磁石２
１と本体胴部１２の外周壁の間の円筒状空間に遊挿さ
れ、他方の端部はロッド１６の中央部に連結されてい
る。コイル２３は、支持部材２４の一方の端部に取付け
られ、永久磁石２１に対向している。ロッド１６の中央
に突設したアーム１６０には、たとえばストローク中心
を挟んで２つのマグネット４２ａ、４２ｂが固定されて
いる。

【００３２】一方、ケーシング１０の内面に形成された
突部１００には、マグネット４２ａ、４２ｂに対向する
ように磁気検出部４１が取付けられている。磁気検出部
４１およびマグネット４２ａ、４２ｂによって有無検出
センサ４が構成されている。なお、マグネットとして２
つのマグネット４２ａ、４２ｂを設けているが、１つの
マグネットだけでもよい。

【００３３】磁気検出部としては、ホール素子またはＭ
Ｒ素子が望ましい。また、上述した磁気を利用したセン
サの他に、渦電流を利用した近接センサを用いてもよ
い。

【００３４】上述したリニアコンプレッサでは、ピスト
ン１２ａ、１２ｂ、ロッド１６、コイル２３および支持
部材２４の質量、圧縮室１３ａ、１３ｂのガスのばね定
数、コイルばね１８のばね定数等から決まる共振周波数
を有している。この共振周波数は、通常、商用電力の周
波数（たとえば６０Ｈｚ）付近に設定される。この共振
周波数でリニアモータ２０を駆動することにより、一対
の圧縮室１３ａ、１３ｂ内で交互にガスを圧縮すること
ができる。

【００３５】次に、上述したリニアコンプレッサには、
図２に示すように、モータドライバ３、制御回路５およ
びセンサ信号処理回路６からなる駆動制御部２が接続さ
れている。

【００３６】リニアコンプレッサのピストンの変位に応
じて有無検出センサ４から出力されるセンサ信号（有無
信号）は、センサ信号処理回路６に入力される。このセ
ンサ信号は、リニアコンプレッサのストロークが一定の
位置（基準ストローク）を超えたことを示す信号であ
る。センサ信号処理回路６では、このセンサ信号から位
置データＰａが作成される。この位置データＰａは制御
回路５に送られる。

【００３７】制御回路５では、入力された位置データＰ
ａに応じて制御信号φｃが作成され、その制御信号φｃ
はモータドライバ３に送られる。モータドライバ３で
は、制御信号φｃに応じて出力電流が制御され、その出
力電流はリニアモータに供給される。

【００３８】次に、駆動制御部２における制御回路５の
主要部の構成を図３に示す。図３に示すように、制御回
路５は、電流指令値基本値生成部３０、電流指令値生成
部３１、電流ゲイン制御部３４、振幅中立位置制御部３
５、上下死点検出部３２、電流・位置位相差検出部３３
および周波数制御部３６から構成されている。

【００３９】電流指令値基本値生成部３０では、電流指
令値基本値が生成される。その電流指令値基本値は電流
指令値生成部３１に送られる。

【００４０】電流指令値生成部３１では、電流指令値基
本値生成部３０で生成された電流指令値基本値と、電流
ゲインとに基づいて電流指令値が生成される。さらに、
電流指令値が制御信号φｃに変換されてモータドライバ
３に出力される。

【００４１】上下死点検出部３２では、センサ信号処理
回路６からの位置データＰａに基づいて、ピストンの最
大変位（最大ストローク）のタイミングのデータ（以
下、「タイミングデータ」と記す。）が生成される。さ
らに、後述するように、ピストンの上死点と原点との間
の上死点側振幅と、下死点と原点との間の下死点側振幅
とが検出される。上死点側振幅および下死点側振幅の検
出は、図８に示すように、たとえば電流指令値１往復振
動が最大値付近を通過するごとに行われる。

【００４２】電流・位置位相差検出部３３では、上下死
点検出部３２で生成されたタイミングデータと電流指令
値生成部３１で生成された電流指令値との位相差が検出
される。位相差の検出は、図８に示すように、たとえば
電流指令値１往復振動が最小値付近を通過するごとに行
われる。

【００４３】電流ゲイン制御部３４では、上下死点検出
部で検出された上死点側振幅および下死点側振幅が比較
され、上死点側振幅および下死点側振幅のうちいずれか
大きい方を最大振幅現在値として、この最大振幅現在値
があらかじめ設定された最大振幅目標値に一致するよう
に、電流指令値生成部３１で用いられる電流ゲインの値
がピストンの往復駆動の１サイクルごとに制御される。

【００４４】振幅中立位置制御部３５では、上下死点検
出部３２で検出された上死点側振幅および下死点側振幅
が比較され、上死点側振幅と下死点側振幅との差が小さ
くなるように、電流指令値基本値生成部３０で用いられ
るシフト量が電流指令値基本値の１サイクルが終了する
ごとに制御される。

【００４５】すなわち、振幅中立位置制御部３５では、
上死点側振幅の方が下死点側の振幅よりも大きい場合に
は、シフト量が負側（下方向）に補正され、上死点側振
幅の方が下死点側の振幅よりも小さい場合には、シフト
量は正側（上方向）に補正される。

【００４６】周波数制御部３６では、電流・位置位相差
検出部３３によって検出された位相差があらかじめ設定
された許容値を超えているかどうかが判断される。位相
差が許容値を超えている場合には、位相差がなくなるよ
うに電流指令値基本値生成部３０で用いられる角周波数
が補正される。

【００４７】図８に示すように、位相差は、たとえば、
電流指令値がゼロクロス点を通過するタイミングと、ピ
ストンの位置が最大ストロークとなるタイミングとがほ
ぼ一致するように制御される。ピストンの位置が最大ス
トロークとなるタイミングは、同図に示すように、有無
検出センサ４がＯＮとなった時間に、基準ストローク位
置を超えている時間Ｔ（超過時間）の半分の時間を加え
ることで推定される。

【００４８】次に、制御回路５の動作を図４〜図７に示
されたフローチャートに従って説明する。

【００４９】まず、電流指令値基本値生成部３０におい
て電流指令値基本値が生成される。電流指令値生成部３
１において制御信号φｃが生成される。モータドライバ
３からリニアモータのコイルに電流が供給されると、リ
ニアモータの可動部が往復駆動を開始して、ガスの圧縮
が行われる。

【００５０】リニアモータの駆動部が往復駆動を始める
と、有無検出センサ４によるセンサ信号がセンサ信号処
理回路６に送られる。

【００５１】ステップＳ１では、センサ信号処理回路６
からのデータの読み込みが行われる。

【００５２】ステップＳ２では、電流指令値基本値生成
部３０において生成された電流指令値基本値と、電流ゲ
イン制御部３４おいて生成された電流ゲインに基づき、
電流指令値生成部３１において電流指令値が算出され
る。

【００５３】ステップＳ３では、算出された電流指令値
に応じた電流指令データ、すなわち制御信号φｃがモー
タドライバ３に出力される。

【００５４】ステップＳ４では、位置補正量および周波
数設定値に基づき、電流指令値基本値生成部３０におい
て電流指令値基本値が生成される。

【００５５】ステップＳ５では、電流指令値１往復振動
がたとえば最大値付近を通過したか否かが判断される。
すなわち、電流指令値１往復振動が終了したか否かが判
断される。このステップＳ５において、電流指令値１往
復振動が終了したと判断されない場合には、ステップＳ
１９にまでジャンプする。

【００５６】一方、電流指令値１往復振動が終了したと
判断される場合には、ステップＳ６〜Ｓ１１に移行し、
上下死点検出部３２によって、ピストンの上死点側振幅
および下死点側振幅が算出される。

【００５７】ここで、その算出手続について詳しく説明
する。ピストンの変位を正弦波と仮定すると、ピストン
の変位は、図９に示すように、一定周波数を有する正弦
波を描くことになる。このとき、基準ストロークを超え
ている時間をＴ、この時間Ｔに対応する円座標上の角度
をθとし、角度θ’を図のようにとると、θ’は次式で
与えられる。

【００５８】θ’＝π／２−θ／２ また、角度θ’の正弦は次式で与えられる。

【００５９】ｓｉｎθ’＝Ｓｔｄ＿ＳＴ／Ｍａｘ＿ＳＴ さらに時間Ｔは、周波数をＦｒｅｑとすると、次式で与
えられる。

【００６０】Ｔ＝θ／（２・π・Ｆｒｅｑ） これより、最大ストロークＭａｘ＿ＳＴは次式で与えら
れる。

【００６１】Ｍａｘ＿ＳＴ＝Ｓｔｄ＿ＳＴ／ｓｉｎ（π
／２−Ｔ・π・Ｆｒｅｑ） このようにして、基準ストロークＳｔｄ＿ＳＴ、超過時
間Ｔおよび周波数Ｆｒｅｑにより、最大ストロークＭａ
ｘ＿ＳＴが算出される。

【００６２】なお、超過時間Ｔは、より具体的には、次
のようにして求められる。すなわち、駆動制御部２に内
蔵されたクロック（図示せず）により、たとえば上死点
側では、ピストンが上死点に向かって駆動する際に、所
定の部位に設けられたマグネット４２ａ、４２ｂが磁気
検出部４１の近傍を通過する時刻ｔ１と、ピストンが上
死点を経て、下死点へ向かって駆動する際に、再びマグ
ネット４２ａ、４２ｂが磁気検出部４１の近傍を通過す
る時刻ｔ２を検出し、その差（ｔ２−ｔ１）として求め
られる。下死点側についても、同様である。この処理
は、たとえばセンサ信号処理回路６で行われるのが望ま
しい。

【００６３】また、図９では、上死点側の最大ストロー
クについて示したが、下死点側の最大ストロークも上死
点側の最大ストロークと同様に算出することができる。

【００６４】そこで、まずステップＳ６において、上死
点側のカウント値が０を超えているか否かが判断され
る。このカウント値は、ピストンの所定の部位が上死点
側および下死点側の基準ストロークを超えている間はカ
ウントが進み、基準ストロークを超えていない間は０と
される。

【００６５】上死点側のカウント値が０を超えていない
と判断される場合には、ステップＳ７に進む。このステ
ップＳ７では、上死点側基準ストロークが最大ストロー
ク（上死点側振幅）とされる。

【００６６】一方、上死点側のカウント値が０を超えて
いると判断される場合には、ステップＳ８に進む。この
ステップＳ８では、上述した算出手続により上死点にお
ける変位（最大ストローク）が算出される。

【００６７】次に、ステップＳ９において、下死点側の
カウント値が０を超えているか否かが判断される。下死
点側のカウント値が０を超えていないと判断される場合
には、ステップＳ１０に進む。このステップＳ１０で
は、下死点側基準ストロークが最小ストローク（下死点
側振幅）とされる。

【００６８】一方、下死点側のカウント値が０を超えて
いると判断される場合には、ステップＳ１１に進む。こ
のステップＳ１１では、上述した算出手続により下死点
における変位（最小ストローク）が算出される。

【００６９】ステップＳ１２では,上死点側振幅と下死
点側振幅の大小関係が比較される。このとき、上死点側
振幅の方が下死点側振幅よりも大きい場合には、ステッ
プＳ１３に進む。

【００７０】ステップＳ１３では、振幅中立位置制御部
３５によりシフト量の補正量として負の補正量が設定さ
れる。

【００７１】次のステップＳ１４では、最大振幅として
上死点側振幅が設定される。一方、ステップＳ１２にお
いて、上死点側振幅の方が下死点側振幅よりも小さい場
合には、ステップＳ１５に進む。

【００７２】ステップＳ１５では、振幅中立位置制御部
３５によりシフト量の補正量として正の補正量が設定さ
れる。

【００７３】次のステップＳ１６では、最大振幅として
下死点側振幅が設定される。ステップＳ１７では、電流
ゲイン制御部３４において、最大振幅が目標振幅に一致
するように電流ゲインが制御設定される。

【００７４】次のステップＳ１８では、上死点側のカウ
ンタがリッセトされるとともに、下死点側のカウンタが
リセットされる。

【００７５】次のステップＳ１９では、ピストンの変位
が上死点側基準ストロークを超えているか否かが判断さ
れる。ピストンの変位が上死点側基準ストロークを超え
ていると判断される場合には、ステップＳ２０に進み、
上死点側カウンタがインクリメントされる。

【００７６】一方、ステップＳ１９において、ピストン
の変位が上死点側基準ストロークを超えていると判断さ
れない場合には、ステップＳ２０を実行することなくス
テップＳ２１に進む。

【００７７】ステップＳ２１では、ピストンの変位が下
死点側基準ストロークを超えているか否かが判断され
る。ピストンの変位が下死点側基準ストロークを超えて
いると判断される場合には、ステップＳ２２に進み、下
死点側カウンタがインクリメントされる。

【００７８】一方、ステップＳ２１において、ピストン
の変位が上死点側基準ストロークを超えていると判断さ
れない場合には、ステップＳ２２を実行することなくス
テップＳ２３に進む。

【００７９】ステップＳ２３では、電流指令値１往復振
動がたとえば最小値付近を通過したか否かが判断され
る。すなわち、電流指令値１往復振動が終了したか否か
が判断される。電流指令値１往復振動が終了したと判断
されない場合には、ステップＳ３０までジャンプする。

【００８０】一方、ステップＳ２３において、電流指令
値１往復振動が終了したと判断される場合には、ステッ
プＳ２４に進む。

【００８１】ステップＳ２４では、電流・位置位相差検
出部３３において、電流指令値とタイミングデータとの
位相差が検出される。

【００８２】次のステップＳ２５では、位相制御のカウ
ント値がインクリメントされる。ステップＳ２６では、
位相制御のカウント値が設定値に到達したか否かが判断
される。位相制御のカウント値が設定値に到達したと判
断されない場合には、ステップＳ３０にジャンプする。

【００８３】一方、ステップＳ２６において、位相制御
のカウント値が設定値に到達したと判断される場合に
は、ステップＳ２７に進む。

【００８４】ステップＳ２７では、電流指令値とタイミ
ングデータとの位相差が許容値の範囲内か否かが判断さ
れる。電流指令値とタイミングデータとの位相差が許容
値の範囲内でないと判断される場合には、ステップＳ２
８に進む。

【００８５】ステップＳ２８では、周波数制御部３６に
おいて、位相差がなくなるように電流指令値基本値生成
部３０で用いられる角周波数が補正される。

【００８６】一方、ステップＳ２７において、電流指令
値とタイミングデータとの位相差が許容値の範囲内であ
ると判断される場合には、ステップＳ２８を実行するこ
となくステップＳ２９に進む。

【００８７】ステップＳ２９では、位相制御のカウント
値がリセットされる。次のステップＳ３０では、制御手
続を終了するか否かが判断される。制御手続を終了する
場合には、手続が終了する。

【００８８】一方、ステップＳ３０において制御手続を
終了しない場合には、再びステップＳ１に戻って、同様
の手続を繰り返す。

【００８９】本実施の形態に係るリニアコンプレッサは
上記のように動作する。このリニアコンプレッサによれ
ば、ピストンの変位を正弦波で近似し、所定のストロー
ク位置を超えている超過時間を検出し、その超過時間と
正弦波との関係に基づいてピストンの最大ストロークを
算出することができる。すなわち、ピストンの連続的な
変位を検出しなくても、最大ストロークを算出すること
ができる。

【００９０】その算出された最大ストロークに基づいて
ピストンのストロークを制御することができる。特に、
最大ストロークを制御することで、リニアコンプレッサ
の能力を最大限に引き出すことができる。しかも、セン
サとしては、比較的安価な有無検出センサ４を用いるこ
とで、従来のリニアコンプレッサの場合と比較すると、
製造コストの削減も図ることができる。

【００９１】（実施の形態２）次に、本発明の実施の形
態２に係るリニアコンプレッサについて説明する。

【００９２】本リニアコンプレッサでは、ピストンの変
位に対応した波形としてリニアモータの振動波形を求
め、所定のストローク位置に対応する振動波形の変位と
振動波形の最大振幅とに基づいて、より精度の高い最大
ストロークを求めることができる。

【００９３】すなわち、有無検出センサ４からの有無信
号に加えて、リニアモータの出力電圧等に対応した信号
が制御回路に入力される。より具体的には、図１０に示
すように、リニアコンプレッサに接続されている、モー
タドライバ３、制御回路５およびセンサ信号処理回路６
からなる駆動制御部２のうち制御回路５に、センサ信号
処理回路６から送られる位置データＰａに加えて、モー
タドライバ３から出力電圧値等に対応した信号が送られ
る。

【００９４】なお、リニアコンプレッサ自体の構造は、
前述した図１に示すリニアコンプレッサの構造と同様な
ので、その説明を省略する。

【００９５】次に、駆動制御部２における制御回路５の
主要部の構成を図１１に示す。図１１に示すように、制
御回路５は、電流指令値基本値生成部３０、電流指令値
生成部３１、電流ゲイン制御部３４、振幅中立位置制御
部３５、上下死点検出部３２、電流・位置位相差検出部
３３および周波数制御部３６から構成されている。

【００９６】特に、モータドライバ３から送られる出力
電圧値に対応した信号は上下死点検出部３２に入力され
る。他の各部の構成については実施の形態１に係るリニ
アコンプレッサと同様なので、その説明を省略する。

【００９７】次に、制御回路５の動作を図１２〜図１６
に示すフローチャートにしたがって説明する。

【００９８】まず、実施の形態１の場合と同様に、電流
指令値基本値生成部３０において電流指令値基本値が生
成され、電流指令値生成部３１において制御信号φｃが
生成される。モータドライバ３からリニアモータのコイ
ルに電流が供給されて、リニアモータの可動部が往復駆
動を開始し、有無検出センサ４によるセンサ信号がセン
サ信号処理回路６に送られる。

【００９９】ステップＳ５１では、センサ信号処理回路
６からのデータの読み込みが行われる。次のステップ５
２では、上下死点検出部３２において、モータドライバ
３からの出力電圧値に対応した信号の読み込みが行われ
る。

【０１００】ステップＳ５３では、電流指令値基本値生
成部３０において生成された電流指令値基本値と、電流
ゲイン制御部３４おいて生成された電流ゲインに基づ
き、電流指令値生成部３１において電流指令値が算出さ
れる。

【０１０１】ステップＳ５４では、算出された電流指令
値に応じた電流指令データ、すなわち制御信号φｃがモ
ータドライバ３に出力される。

【０１０２】ステップＳ５５では、位置補正量および周
波数設定値に基づき、電流指令値基本値生成部３０にお
いて電流指令値基本値が生成される。

【０１０３】ステップＳ５６では、電流指令値１往復振
動がたとえば最大値付近を通過したか否かが判断され
る。すなわち、電流指令値１往復振動が終了したか否か
が判断される。電流指令値１往復振動が終了したと判断
されない場合には、ステップＳ７４にまでジャンプす
る。

【０１０４】一方、ステップＳ５６において、電流指令
値１往復振動が終了したと判断される場合には、ステッ
プＳ５７に進む。

【０１０５】ステップＳ５７では、リニアモータの電圧
値に対応した信号および電流指令値保持値に基づいて、
ピストン速度の変動波形が計算される。

【０１０６】具体的には次のようにして計算される。リ
ニアモータの電圧Ｅ、電流ｉ、推力定数Ｋ、インダクタ
ンスＬおよびコイル抵抗Ｒより、リニアモータのピスト
ンの速度ｄｘ／ｄｔは次式で表される。なお、推力定数
Ｋ、インダクタンスＬおよびコイル抵抗Ｒの値は、あら
かじめインストールされている値が適用される。 ｄｘ／ｄｔ＝１／Ｋ・（Ｅ−Ｌ・ｄｉ／ｄｔ−Ｒｉ） 次にステップＳ５８では、上記ピストン速度の変動波形
に基づいて、ピストン位置の変動波形形状が計算され
る。すなわち、上式を積分することにより、ピストン位
置の変動波形ｆ（ｔ）は、次式で与えられ、図１７に示
すように、正弦波に近い波形を描く。 ｆ（ｔ）＝∫ｄｘ／ｄｔ・ｄｔ このとき、ｆ（ｔ）の最大振幅の絶対値は１とされる。

【０１０７】次にステップＳ５９では、実際のピストン
位置変動波形の振幅の大きさ（倍率ａ）および中立のず
れ（偏差ｂ）が推定される。すなわち、基準ストローク
Ｓｔｄ＿ＳＴに関して、次式を満足する倍率ａおよび偏
差ｂが求められる。 ａｆ（ｔ１）＋ｂ＝ａｆ（ｔ１＋Ｔｕ）＋ｂ ａｆ（ｔ３）＋ｂ＝ａｆ（ｔ３＋Ｔｌ）＋ｂ ステップＳ６０において、上死点側のカウント値が０を
超えているか否かが判断される。上死点側のカウント値
が０を超えていないと判断される場合には、ステップＳ
６１に進む。このステップＳ６１では、上死点側基準ス
トロークが最大ストローク（上死点側振幅）とされる。

【０１０８】一方、ステップＳ６０において、上死点側
のカウント値が０を超えていると判断される場合には、
ステップＳ６２に進む。このステップＳ６２では、上死
点における変位（最大ストローク）が算出される。その
最大ストローク（Ｍａｘ＿ＳＴ）は次式で表される。 Ｍａｘ＿ＳＴ＝ａｆ（ｔ）ｍａｘ−ｂ 次に、ステップＳ６３において、下死点側のカウント値
が０を超えているか否かが判断される。下死点側のカウ
ント値が０を超えていないと判断される場合には、ステ
ップＳ６４に進む。このステップＳ６４では、下死点側
基準ストロークが最小ストローク（下死点側振幅）とさ
れる。

【０１０９】一方、ステップＳ６３において、下死点側
のカウント値が０を超えていると判断される場合には、
ステップＳ６５に進む。このステップＳ６５では、下死
点における変位（最小ストローク）が算出される。その
最小ストローク（−Ｍａｘ＿ＳＴ）は次式で表される。 −Ｍａｘ＿ＳＴ＝−ａｆ（ｔ）ｍａｘ＋ｂ ステップＳ６６では,上死点側振幅と下死点側振幅の大
小関係が比較される。このとき、上死点側振幅の方が下
死点側振幅よりも大きい場合には、ステップＳ６７に進
む。

【０１１０】ステップＳ６７では、振幅中立位置制御部
３５によりシフト量の補正量として負の補正量が設定さ
れる。

【０１１１】次のステップＳ６８では、最大振幅として
上死点側振幅が設定される。一方、ステップＳ６６にお
いて、上死点側振幅の方が下死点側振幅よりも小さい場
合には、ステップＳ６９に進む。

【０１１２】ステップＳ６９では、振幅中立位置制御部
３５によりシフト量の補正量として正の補正量が設定さ
れる。

【０１１３】次のステップＳ７０では、最大振幅として
下死点側振幅が設定される。ステップＳ７１では、電流
ゲイン制御部３４において、最大振幅が目標振幅に一致
するように電流ゲインが制御設定される。

【０１１４】次のステップＳ７２では、上死点側のカウ
ンタがリセットされるとともに、下死点側のカウンタが
リセットされる。次のステップＳ７３では、１周期分の
出力電圧値に対応した信号、電流指令値の保持値が消去
される。次のステップＳ７４では、１周期分の出力電圧
値に対応した信号、電流指令値が順次保持される。

【０１１５】次のステップＳ７５では、ピストンの変位
が上死点側基準ストロークを超えているか否かが判断さ
れる。ピストンの変位が上死点側基準ストロークを超え
ていると判断される場合には、ステップＳ７６に進み、
上死点側カウンタがインクリメントされる。

【０１１６】一方、ステップＳ７５において、ピストン
の変位が上死点側基準ストロークを超えていると判断さ
れない場合には、ステップＳ７６を実行することなくス
テップＳ７７に進む。

【０１１７】ステップＳ７７では、ピストンの変位が下
死点側基準ストロークを超えているか否かが判断され
る。ピストンの変位が下死点側基準ストロークを超えて
いると判断される場合には、ステップＳ７８に進み、下
死点側カウンタがインクリメントされる。

【０１１８】一方、ステップＳ７７において、ピストン
の変位が上死点側基準ストロークを超えていると判断さ
れない場合には、ステップＳ７８を実行することなくス
テップＳ７９に進む。

【０１１９】ステップＳ７９では、電流指令値１往復振
動がたとえば最小値付近を通過したか否かが判断され
る。すなわち、電流指令値１往復振動が終了したか否か
が判断される。電流指令値１往復振動が終了したと判断
されない場合には、ステップＳ８６までジャンプする。

【０１２０】一方、ステップＳ７９において、電流指令
値１往復振動が終了したと判断される場合には、ステッ
プＳ８０に進む。

【０１２１】ステップＳ８０では、電流・位置位相差検
出部３３において、電流指令値とタイミングデータとの
位相差が検出される。

【０１２２】次のステップＳ８１では、位相制御のカウ
ント値がインクリメントされる。ステップＳ８２では、
位相制御のカウント値が設定値に到達したか否かが判断
される。位相制御のカウント値が設定値に到達したと判
断されない場合には、ステップＳ８６にジャンプする。

【０１２３】一方、ステップＳ８２において、位相制御
のカウント値が設定値に到達したと判断される場合に
は、ステップＳ８３に進む。

【０１２４】ステップＳ８３では、電流指令値とタイミ
ングデータとの位相差が許容値の範囲内か否かが判断さ
れる。電流指令値とタイミングデータとの位相差が許容
値の範囲内でないと判断される場合には、ステップＳ８
４に進む。

【０１２５】ステップＳ８４では、周波数制御部３６に
おいて、位相差がなくなるように電流指令値基本値生成
部３０で用いられる角周波数が補正される。

【０１２６】一方、ステップＳ８３において、電流指令
値とタイミングデータとの位相差が許容値の範囲内であ
ると判断される場合には、ステップＳ８４を実行するこ
となくステップＳ８５に進む。

【０１２７】ステップＳ８５では、位相制御のカウント
値がリセットされる。次のステップＳ８６では、制御手
続を終了するか否かが判断される。制御手続を終了する
場合には、手続が終了する。

【０１２８】このリニアコンプレッサによれば、ピスト
ンの変位に対応した波形としてリニアモータの出力電圧
等に基づいた振動波形を求め、所定のストローク位置に
おける振動波形の変位と、その振動波形の最大振幅との
関係に基づいてピストン部の最大ストロークが算出され
る。すなわち、ピストンの連続的な変位を検出すること
なく、最大ストロークを算出することができる。

【０１２９】しかもこの場合、振動波形がリニアモータ
の少なくとも出力電圧に基づいていることで、実施の形
態１において説明したピストンの変位を正弦波で近似す
るよりも、さらに正確な最大ストロークを算出すること
ができる。

【０１３０】なお、この実施の形態では、センサとして
ピストンのストローク中心を挟んで所定のストローク位
置にそれぞれマグネットを配置させたが、いずれか一方
にのみマグネットを配置させてもよい。その場合には、
偏差ｂはないものとして取扱うことで、より簡単に最大
ストロークを求めることができる。

【０１３１】また、各実施の形態では、リニアコンプレ
ッサとして２ピストン型のものを例に挙げたが、１ピス
トン型のリニアコンプレッサにも同様に適用することが
できる。

【０１３２】さらに、各実施の形態において説明したリ
ニアモータのストロークを制御する装置あるいはその制
御方法は、リニアコンプレッサのリニアモータに限られ
ず、広くリニアモータのストローク制御に適用すること
ができる。

【０１３３】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。

【０１３４】

【発明の効果】本発明に係るリニアモータの駆動制御装
置の第１の局面によれば、ピストン部の連続的な変位を
検出しなくても、ピストン部の変位を正弦波で近似し、
所定のストローク位置を超えている超過時間を求めるこ
とで、ピストン部の最大ストロークを算出することがで
きる。そして、算出された最大ストロークに基づいてピ
ストン部を駆動制御することで、リニアコンプレッサの
能力を最大限に引き出すことができる。しかも、センサ
部としては、比較的安価なものを用いることができて、
コストの削減も図ることができる。

【０１３５】上記の超過時間（Ｔ）は、ピストン部が一
方の死点に向かって駆動する際に、所定の部位が所定の
ストローク位置を通過する時刻と、ピストン部が一方の
死点を経て、他方の死点に向かって駆動する際に、再び
所定の部位が所定のストローク位置を通過する時刻との
差として検出されることが好ましい。また、最大ストロ
ーク（Ｍａｘ＿ＳＴ）は、ピストン部の変位を正弦波で
近似することで、超過時間（Ｔ）、リニアモータの振動
数（ｆ）および所定のストローク位置の大きさ（Ｓｔｄ
＿ＳＴ）に基づき、次の式、 Ｍａｘ＿ＳＴ＝Ｓｔｄ＿ＳＴ／ｓｉｎ（π／２−Ｔ・π
・ｆ） より算出されることが好ましい。

【０１３６】本発明に係るリニアモータの駆動制御装置
の第２の局面によれば、ピストン部の連続的な変位を検
出することなく、ピストン部の変位に対応した波形とし
て振動波形を求め、所定のストローク位置における振動
波形の変位と、その振動波形の最大振幅とに基づいてピ
ストン部の最大ストロークが算出される。しかも、この
振動波形がリニアモータの少なくとも出力電圧に基づい
ていることで、より正確な最大ストロークを算出するこ
とができる。

【０１３７】上記の振動波形は、リニアモータの電圧等
に基づいたピストン部の速度波形を積分することにより
算出されることが好ましい。また、最大ストロークは、
ピストン部が一方の死点に向かって駆動する際に、所定
の部位が所定のストローク位置を通過する第１の時刻に
おける変位と、ピストン部が一方の死点を経て、他方の
死点に向かって駆動する際に、再び所定の部位が所定の
ストローク位置を通過する第２の時刻における変位とを
求め、所定のストローク位置の大きさ、その変位、振動
波形における最大振幅に基づいて算出されることが好ま
しい。これにより、容易に正確な最大ストロークを算出
することができる。

【０１３８】ストローク算出部は、ピストン部のストロ
ーク中心からのズレをさらに求めることにより、最大ス
トロークを算出することで、さらに精度の高い最大スト
ロークを算出することができる。

【０１３９】上述したセンサ部は、ピストン部の所定の
部位に設けられたマグネット部と、所定のストローク位
置に設けられ、そのマグネット部の磁界を検出する磁気
検出部とを含んでいることで、マグネット部の磁界を磁
気検出部で検出することにより、ピストン部の所定の部
位が所定のストローク位置近傍を通過したことを容易に
検出することができる。

【０１４０】本発明に係るリニアモータの駆動制御方法
の第１の局面によれば、ピストン部の変位を正弦波で近
似し、所定のストローク位置を超えている超過時間を求
めることで、ピストン部の連続的な変位を検出すること
なく、ピストン部の最大ストロークを容易に算出するこ
とができる。そして、算出された最大ストロークに応じ
て、リニアモータを制御することで、リニアモータの能
力を最大限に引き出すことができる。

【０１４１】本発明に係るリニアモータの駆動制御方法
の第２の局面によれば、ピストン部の変位に対応した波
形としてリニアモータの少なくとも出力電圧に基づいた
振動波形を求め、所定のストローク位置における振動波
形の変位とその振動波形の最大振幅とに基づいてピスト
ン部のより正確な最大ストロークを、ピストン部の連続
的な変位を検出することなく容易に算出することができ
る。そして、算出された最大ストロークに応じて、リニ
アモータを制御することで、リニアモータの能力をより
最大限に引き出すことができる。

【０１４２】センサ部としては、上述したように、ピス
トン部の所定の部位に設けられたマグネット部と、所定
のストローク位置に設けられ、そのマグネット部の磁界
を検出する磁気検出部とを含んでいることが好ましい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１または２に係るリニア
コンプレッサの一縦断面図である。

【図２】 実施の形態１に係るリニアコンプレッサの駆
動制御装置の構成を示すブロック図である。

【図３】 同実施の形態において、図２に示す制御回路
のブロック図である。

【図４】 同実施の形態において、制御回路の動作を示
すフローチャートの第１の図である。

【図５】 同実施の形態において、制御回路の動作を示
すフローチャートの第２の図である。

【図６】 同実施の形態において、制御回路の動作を示
すフローチャートの第３の図である。

【図７】 同実施の形態において、制御回路の動作を示
すフローチャートの第４の図である。

【図８】 同実施の形態において、最大ストロークを算
出する手続を示す第１の図である。

【図９】 同実施の形態において、最大ストロークを算
出する手続を示す第２の図である。

【図１０】 実施の形態２に係るリニアコンプレッサの
駆動制御装置の構成を示すブロック図である。

【図１１】 同実施の形態において、図１０に示す制御
回路のブロック図である。

【図１２】 同実施の形態において、制御回路の動作を
示すフローチャートの第１の図である。

【図１３】 同実施の形態において、制御回路の動作を
示すフローチャートの第２の図である。

【図１４】 同実施の形態において、制御回路の動作を
示すフローチャートの第３の図である。

【図１５】 同実施の形態において、制御回路の動作を
示すフローチャートの第４の図である。

【図１６】 同実施の形態において、制御回路の動作を
示すフローチャートの第５の図である。

【図１７】 同実施の形態において、最大ストロークを
算出する手続を示す図である。

【符号の説明】

１ リニアコンプレッサ、２ 駆動制御装置、３ モー
タドライバ、４ 有無検出センサ、５ 制御回路、６
センサ信号処理回路、３０ 電流指令値基本値生成部、
３１ 電流指令値生成部、３２ 上下死点検出部、３３
電流・位置位相差検出部、３４ 電流ゲイン制御部、
３５ 振幅中立位置制御部、３６ 周波数制御部。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リニアモータを有するリニアコンプレッ
   サの駆動制御装置であって、 前記リニアモータに連結されたピストン部の所定の部位
   が、前記ピストン部のストロークに対して所定のストロ
   ーク位置近傍を通過したことを検知するセンサ部と、 前記センサ部に電気的に接続され、前記ピストン部の最
   大ストロークを算出するストローク算出部と、 算出された前記最大ストロークに応じて、前記リニアモ
   ータを制御するリニアモータ制御部とを備え、 前記ストローク算出部は、 前記ピストン部の変位を正弦波と近似し、前記ピストン
   部の所定の部位が前記所定のストローク位置を超えてい
   る超過時間を検出し、該超過時間に基づいて近似された
   前記正弦波より、前記ピストン部の前記最大ストローク
   を算出する、リニアコンプレッサの駆動制御装置。
2. 【請求項２】 前記超過時間（Ｔ）は、 前記ピストン部が一方の死点に向かって駆動する際に、
   前記所定の部位が前記所定のストローク位置を通過する
   時刻と、前記ピストン部が一方の死点を経て、他方の死
   点に向かって駆動する際に、再び前記所定の部位が前記
   所定のストローク位置を通過する時刻との差として検出
   され、 前記最大ストローク（Ｍａｘ＿ＳＴ）は、 前記超過時間（Ｔ）、前記リニアモータの振動数（ｆ）
   および前記所定のストローク位置の大きさ（Ｓｔｄ＿Ｓ
   Ｔ）に基づき、次の式、 Ｍａｘ＿ＳＴ＝Ｓｔｄ＿ＳＴ／ｓｉｎ（π／２−Ｔ・π
   ・ｆ） より算出される、請求項１記載のリニアコンプレッサの
   駆動制御装置。
3. 【請求項３】 リニアモータを有するリニアコンプレッ
   サの駆動制御装置であって、 前記リニアモータに連結されたピストン部の所定の部位
   が、前記ピストン部のストロークに対して所定のストロ
   ーク位置近傍を通過したことを検知するセンサ部と、 前記センサ部に電気的に接続され、前記ピストン部の最
   大ストロークを算出するストローク算出部と、 算出された前記最大ストロークに応じて、前記リニアモ
   ータを制御するリニアモータ制御部とを備え、 前記ストローク算出部は、 前記ピストン部の変位に対応した波形として前記リニア
   モータを駆動する少なくとも出力電圧に基づいた振動波
   形を求め、前記所定のストローク位置に対応する前記振
   動波形の変位と前記振動波形の最大振幅とに基づいて前
   記ピストン部の最大ストロークを算出する、リニアコン
   プレッサの駆動制御装置。
4. 【請求項４】 前記振動波形は、 前記リニアモータの電圧、電流、コイル抵抗およびイン
   ダクタンスに基づいた前記ピストン部の速度波形を積分
   することにより算出され、 前記最大ストロークは、 前記ピストン部が一方の死点に向かって駆動する際に、
   前記所定の部位が前記所定のストローク位置を通過する
   第１の時刻と、前記ピストン部が一方の死点を経て、他
   方の死点に向かって駆動する際に、再び前記所定の部位
   が前記所定のストローク位置を通過する第２の時刻とを
   求め、 前記振動波形から、前記第１の時刻および前記第２の時
   刻における変位をさらに求め、 前記所定のストローク位置の大きさおよび前記変位と、
   前記振動波形における最大振幅との関係から算出され
   る、請求項３記載のリニアコンプレッサの駆動制御装
   置。
5. 【請求項５】 前記ストローク算出部は、 前記ピストン部のストローク中心からのずれをさらに求
   めることにより、前記最大ストロークを算出する、請求
   項４記載のリニアコンプレッサの駆動制御装置。
6. 【請求項６】 前記センサ部は、 前記ピストン部の前記所定の部位に設けられたマグネッ
   ト部と、 前記所定のストローク位置に設けられ、前記マグネット
   部の磁界を検出する磁気検出部とを含む、請求項１〜５
   のいずれかに記載のリニアコンプレッサの駆動制御装
   置。
7. 【請求項７】 リニアモータを有するリニアコンプレッ
   サの駆動制御方法であって、 センサ部により、前記リニアモータに連結されたピスト
   ン部の所定の部位が前記ピストン部のストロークに対し
   て、所定のストローク位置近傍を通過したことを検知す
   るステップと、 前記ピストン部の変位を正弦波で近似し、前記ピストン
   部の所定の部位が前記所定のストローク位置を超えてい
   る超過時間を検出し、その超過時間に基づいて前記ピス
   トン部の前記最大ストロークを算出するステップと、 算出された前記最大ストロークに応じて、前記リニアモ
   ータを制御するステップとを備えた、リニアコンプレッ
   サの駆動制御方法。
8. 【請求項８】 リニアモータを有するリニアコンプレッ
   サの駆動制御方法であって、 センサ部により、前記リニアモータに連結されたピスト
   ン部の所定の部位が前記ピストン部のストロークに対し
   て、所定のストローク位置近傍を通過したことを検知す
   るステップと、 前記ピストン部の変位に対応した波形として前記リニア
   モータを駆動する少なくとも出力電圧に基づいた振動波
   形を求め、前記所定のストローク位置に対応する振動波
   形の変位と、前記振動波形の最大振幅とに基づいて前記
   ピストン部の最大ストロークを算出するステップと、 算出された前記最大ストロークに応じて、前記リニアモ
   ータを制御するステップとを備えた、リニアコンプレッ
   サの駆動制御方法。
9. 【請求項９】 前記センサ部は、 前記ピストン部の前記所定の部位に設けられたマグネッ
   ト部と、 前記所定のストローク位置に設けられ、前記マグネット
   部の磁界を検出する磁気検出部とを含む、請求項７また
   は８に記載のリニアコンプレッサの駆動制御方法。