JP2002089489A - Structure of once-through fan for excimer laser device - Google Patents

Structure of once-through fan for excimer laser device

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JP2002089489A
JP2002089489A JP2000283488A JP2000283488A JP2002089489A JP 2002089489 A JP2002089489 A JP 2002089489A JP 2000283488 A JP2000283488 A JP 2000283488A JP 2000283488 A JP2000283488 A JP 2000283488A JP 2002089489 A JP2002089489 A JP 2002089489A
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radial
rotating shaft
bearing
electromagnet
magnetic
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Application number
JP2000283488A
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Japanese (ja)
Inventor
Takami Ozaki
孝美 尾崎
Yuji Yada
雄司 矢田
Hiroaki Tokunaga
寛哲 徳永
Koshi Yamada
耕嗣 山田
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NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a structure of a once-through fan for an excimer laser device capable of securing control stability of magnetic bearing control. SOLUTION: In this structure, both ends of a rotary shaft 2 are disposed with first and second radial magnetic bearings 101, 103, first and second protection bearings 11, 15 are disposed near the radial magnetic bearings 101, 103, and a third radial magnetic bearing 102 is disposed on a fan side near a motor 104. The third radial magnetic bearing 102 corrects a negative spring element of the motor 104.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明はエキシマレーザ装
置用貫流ファンの構造に関し、特に、当該ファン装置に
おける回転軸を支持しかつ回転させる構造に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure of a cross-flow fan for an excimer laser device, and more particularly to a structure for supporting and rotating a rotating shaft in the fan device.

【0002】[0002]

【従来の技術】エキシマレーザ装置のレーザガス循環用
貫流ファンには、低振動特性および耐久性が要求され、
これに対応するために、貫流ファンに使用する軸受には
非接触支持でメンテナンスフリーが実現できる磁気軸受
が検討されている。
2. Description of the Related Art A cross-flow fan for laser gas circulation of an excimer laser device is required to have low vibration characteristics and durability.
In order to cope with this, a magnetic bearing capable of realizing maintenance-free with non-contact support has been studied for a bearing used for a once-through fan.

【0003】たとえば、特開平11−087810号公
報や特開平11−303793号公報には、磁気軸受の
採用例が示されている。これらの公報には、2個のラジ
アル磁気軸受と2個のアキシャル電磁石からなるアキシ
ャル磁気軸受によって回転軸を非接触で支持し、かつ回
転軸に固着したモータロータをステータ側のモータステ
ータによって回転駆動させる構成が示されている。
[0003] For example, JP-A-11-087810 and JP-A-11-307933 show examples of the use of magnetic bearings. In these publications, a rotating shaft is supported in a non-contact manner by an axial magnetic bearing composed of two radial magnetic bearings and two axial electromagnets, and a motor rotor fixed to the rotating shaft is driven to rotate by a motor stator on the stator side. The configuration is shown.

【0004】図14はエキシマガスを循環させるファン
およびその周辺部の基本構成を示す断面図である。図1
4において、ファン203はチャンバ201内に配置さ
れ、チャンバ201内にはレーザガスが封入されてい
る。チャンバ201内で回転軸202に取付けられたフ
ァン203が回転する。回転軸202を支持する磁気軸
受は、チャンバ201の両側に配置され、図14の左側
には、それぞれラジアル電磁石204と位置センサ20
5とで構成されるラジアル磁気軸受206と、アキシャ
ル電磁石207,208と位置センサ209で構成され
るアキシャル磁気軸受210と、モータロータ218お
よびモータステータ217で構成されるモータ211
と、回転軸202を保護するためにラジアル方向および
アキシャル方向を支持できるタッチダウン軸受としての
保護軸受212が配置されている。
FIG. 14 is a cross-sectional view showing a basic structure of a fan for circulating excimer gas and its peripheral portion. FIG.
In 4, the fan 203 is disposed in the chamber 201, and a laser gas is sealed in the chamber 201. The fan 203 attached to the rotation shaft 202 rotates in the chamber 201. Magnetic bearings for supporting the rotating shaft 202 are arranged on both sides of the chamber 201, and on the left side of FIG.
5, a magnetic magnetic bearing 206 composed of axial electromagnets 207 and 208 and a position sensor 209, and a motor 211 composed of a motor rotor 218 and a motor stator 217.
And a protective bearing 212 as a touch-down bearing capable of supporting the radial direction and the axial direction to protect the rotating shaft 202.

【0005】図14の右側には、ラジアル電磁石213
および位置センサ214で構成されるラジアル磁気軸受
215と、ラジアル方向のみの支持を可能とする保護軸
受216とが設けられている。
[0005] On the right side of FIG.
A radial magnetic bearing 215 including a position sensor 214 and a protective bearing 216 capable of supporting only in the radial direction are provided.

【0006】ここで、保護軸受212とモータステータ
217とラジアル電磁石204の内径はほぼ同軸となる
ように調整されている。保護軸受212の内径とその対
向する回転軸202との隙間は、モータステータ217
とラジアル電磁石204の各内径とその対向する回転軸
202との隙間の最小寸法よりも僅かに小さく設定さ
れ、回転軸202とラジアル電磁石204,モータステ
ータ217との接触を防いでいる。
Here, the inner diameters of the protective bearing 212, the motor stator 217, and the radial electromagnet 204 are adjusted to be substantially coaxial. The gap between the inner diameter of the protective bearing 212 and the opposing rotating shaft 202 is
Is set slightly smaller than the minimum size of the gap between each inner diameter of the radial electromagnet 204 and the rotating shaft 202 opposed thereto, thereby preventing the rotating shaft 202 from contacting the radial electromagnet 204 and the motor stator 217.

【0007】アキシャル磁気軸受210およびラジアル
磁気軸受206,215はそれぞれ位置センサ209,
205および214によって回転軸202の位置を検出
し、各位置センサ出力と指令値とを比較演算した信号
を、図示しない制御回路で位相補償し、パワーアンプで
電流増幅して対応する電磁石のコイルに電流が流され
る。
[0007] The axial magnetic bearing 210 and the radial magnetic bearings 206 and 215 are provided with position sensors 209 and 209, respectively.
The position of the rotary shaft 202 is detected by 205 and 214, and the signal obtained by comparing the output of each position sensor with the command value is phase-compensated by a control circuit (not shown), the current is amplified by the power amplifier, and the current is amplified by the corresponding electromagnet coil. Current is applied.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】図14に示したエキシ
マレーザ装置のレーザガス循環用貫流ファンにおいて、
貫流させるガスの圧力が最大5000hPaと高い結
果、この高出力下でファン203を回転させるために、
その回転軸202を駆動させるモータ211の出力を高
くする必要がある。ところが、モータ出力が高いため
に、モータ211を構成しているモータロータ218と
モータステータ217間の吸引力が強くなってしまう。
これは、単純にモータロータ218を内蔵する回転軸2
02に対する外乱が増加するだけでなく、回転軸202
を支持するラジアル磁気軸受206の制御安定性にも影
響を及ぼす。
In the cross-flow fan for laser gas circulation of the excimer laser device shown in FIG.
As a result, the pressure of the gas to flow through is as high as 5000 hPa at maximum, and in order to rotate the fan 203 under this high output,
It is necessary to increase the output of the motor 211 that drives the rotating shaft 202. However, since the motor output is high, the attraction between the motor rotor 218 and the motor stator 217 constituting the motor 211 is increased.
This is simply a rotating shaft 2 having a built-in motor rotor 218.
Not only increases the disturbance to the rotation axis 202
This also affects the control stability of the radial magnetic bearing 206 that supports the motor.

【0009】ラジアル磁気軸受の支持は、モータ211
の影響しない非回転時とモータの影響が大きい最高回転
時の両状態において安定して制御する必要がある。さら
に、貫流されるガス圧力も最大5000hPa以下のす
べての圧力領域で回転させることが必要となり、磁気軸
受制御の安定性の確保が困難であった。
The radial magnetic bearing is supported by a motor 211.
It is necessary to control stably in both the non-rotational state where the motor is not affected and the maximum rotation state where the influence of the motor is large. Further, it is necessary to rotate the gas flowing through all pressure ranges of 5000 hPa or less at the maximum, and it has been difficult to secure the stability of the magnetic bearing control.

【0010】図15はラジアル磁気軸受部付近の構造を
示し、図16は図15のラジアル磁気軸受に基づくモー
タの影響を説明するための磁気軸受制御系のブロック図
を示す。
FIG. 15 shows a structure near the radial magnetic bearing portion, and FIG. 16 is a block diagram of a magnetic bearing control system for explaining the influence of the motor based on the radial magnetic bearing of FIG.

【0011】図15において、所望のラジアル磁気軸受
電磁石204と回転軸202との間の距離をXoとし、
この距離Xoからの変位xを測定し、その測定値に基づ
いてラジアル磁気軸受電磁石204の吸引力を調整する
ことで、回転軸202の浮上位置が制御される。ここ
で、ラジアル磁気軸受206の近傍にはモータ211が
配置され、このモータ211によってラジアル磁気軸受
206の制御に影響が出る。
In FIG. 15, a distance between a desired radial magnetic bearing electromagnet 204 and a rotating shaft 202 is represented by Xo,
The floating position of the rotating shaft 202 is controlled by measuring the displacement x from the distance Xo and adjusting the attractive force of the radial magnetic bearing electromagnet 204 based on the measured value. Here, a motor 211 is arranged near the radial magnetic bearing 206, and the motor 211 affects the control of the radial magnetic bearing 206.

【0012】図16において、P(s)はモータ211
を考慮しない磁気軸受単独の制御対象を表わし、G
(s)は磁気軸受制御回路の伝達関数を示す、xは回転
軸の所定の浮上距離Xo位置からの変位を示している。
回転軸の変位xを検出する位置センサの出力x′と指令
値rとを比較演算した後、比例,積分および微分要素か
らなる制御回路で構成される磁気軸受制御回路G(s)
で演算された電磁力Faが回転軸202に作用し、回転
軸202を所定の位置に支持する。ここで、kmはモー
タ211の持つ負のばね定数である。
In FIG. 16, P (s) is the motor 211
Represents the control target of the magnetic bearing alone without considering
(S) shows the transfer function of the magnetic bearing control circuit, and x shows the displacement of the rotary shaft from the position of a predetermined floating distance Xo.
After a comparison operation is performed between the output x 'of the position sensor for detecting the displacement x of the rotating shaft and the command value r, a magnetic bearing control circuit G (s) composed of a control circuit composed of proportional, integral and differential elements
The electromagnetic force Fa calculated in (1) acts on the rotating shaft 202 to support the rotating shaft 202 at a predetermined position. Here, km is a negative spring constant of the motor 211.

【0013】図15において、回転軸202が下方に移
動すれば、下方のモータステータ217からの吸引力F
mが増加し、見かけ上負のばね定数となる。kmの値は
モータ211の出力が増加する点すなわちモータロータ
218とモータステータ217との間の吸引力が増加す
るに従って大きな値となる。すなわち、磁気軸受の制御
は、このkmを考慮した設計が必要となるが、このkm
は大きく変動する(回転駆動を停止している状態ではこ
のkmは0となる)ため、すべての状態で磁気軸受支持
の安定性を確保することが難しくなる。
In FIG. 15, when the rotating shaft 202 moves downward, the suction force F from the lower motor stator 217 is obtained.
m increases, resulting in an apparently negative spring constant. The value of km increases as the output of the motor 211 increases, that is, as the suction force between the motor rotor 218 and the motor stator 217 increases. In other words, the control of the magnetic bearing requires a design taking this km into consideration.
Greatly fluctuates (this km becomes 0 when the rotational drive is stopped), so it is difficult to ensure the stability of the magnetic bearing support in all the states.

【0014】図17はモータ駆動時と非モータ駆動時の
磁気軸受の制御対象(図16ではFaからxまでの伝達
関数)のボード線図のゲイン曲線を示す。図17におい
て、実線aはモータ非回転時のゲイン曲線であり、実線
bはモータ駆動時のゲイン曲線を示す。モータ駆動時の
そのゲイン曲線は低周波数域で低下していることがわか
る。これらの、低周波数域でのゲインの低下や、低周波
数域の広い領域でゲイン曲線に平坦な特性(ゲインの周
波数勾配がほぼ0)を持つために、磁気軸受の制御性は
悪くなる。
FIG. 17 shows a gain curve of a Bode diagram of a control target (a transfer function from Fa to x in FIG. 16) of the magnetic bearing when the motor is driven and when the motor is not driven. In FIG. 17, a solid line a is a gain curve when the motor is not rotating, and a solid line b is a gain curve when the motor is driven. It can be seen that the gain curve at the time of driving the motor decreases in the low frequency range. Since the gain decreases in the low frequency range and the gain curve has a flat characteristic (the frequency gradient of the gain is almost 0) in a wide range of the low frequency range, the controllability of the magnetic bearing deteriorates.

【0015】図18は磁気軸受の制御対象をもとに、両
状態(モータ駆動時と非駆動時)で安定性を確保する磁
気軸受制御回路を設計した場合の開ループ伝達関数を示
す図であり、(a)ゲイン特性を示し、(b)は位相特
性を示す。
FIG. 18 is a diagram showing an open-loop transfer function when a magnetic bearing control circuit that ensures stability in both states (when the motor is driven and when it is not driven) is designed based on the control target of the magnetic bearing. Yes, (a) shows gain characteristics, and (b) shows phase characteristics.

【0016】図18(a)において、実線cはモータ非
駆動時で、実線dはモータ駆動時の開ループ伝達関数で
ある。モータ211を駆動することで図18(a)に示
すゲイン余裕はAからA′に減少し、制御の安定性につ
いての余裕が大幅に減少することがわかる。これに対す
る対抗策としては、クロスオーバ周波数を高周波側に設
定し、モータの影響を抑制する方法もあるが、エキシマ
レーザ装置では、レーザ発振のために高電圧によって放
電させ、レーザガスを励起させる。このため、エキシマ
レーザ装置に使用する磁気軸受では、この高周波ノイズ
に影響されないようにするため、極力磁気軸受の制御ゲ
インを下げる必要がある。
In FIG. 18 (a), a solid line c indicates a state where the motor is not driven, and a solid line d indicates an open loop transfer function when the motor is driven. By driving the motor 211, the gain margin shown in FIG. 18A is reduced from A to A ', and it can be seen that the margin for control stability is greatly reduced. As a countermeasure against this, there is a method in which the crossover frequency is set to a high frequency side to suppress the influence of the motor. However, in the excimer laser device, a laser gas is discharged by a high voltage for laser oscillation to excite the laser gas. For this reason, in the magnetic bearing used in the excimer laser device, it is necessary to reduce the control gain of the magnetic bearing as much as possible so as not to be affected by the high frequency noise.

【0017】また、使用するファン203は軸方向に長
く、回転軸202自体が長くなる結果、回転軸202の
曲げモード保有振動数が低下するという問題もあり、こ
れを安定して制御するためにも磁気軸受制御系のゲイン
を下げる必要がある。これらの理由により、高周波域の
ゲインを上げることになるクロスオーバ周波数を高周波
側に設定するといった手法はとることができない。
Further, the fan 203 used is long in the axial direction, and the rotating shaft 202 itself becomes long. As a result, there is a problem that the bending mode holding frequency of the rotating shaft 202 is reduced. Also, it is necessary to lower the gain of the magnetic bearing control system. For these reasons, it is not possible to take a method of setting the crossover frequency, which would increase the gain in the high frequency range, on the high frequency side.

【0018】このように、エキシマレーザ装置のレーザ
ガス循環用貫流ファンは、貫流させるガス圧力が最大5
000hPaであるように高く、この高出力側でファン
203を回すためにその回転軸202を駆動させるモー
タ211の出力は高くなる結果、負のばね定数であるk
mが大きくなること、さらに高周波ノイズ発生源が近傍
にあること、さらに回転軸202が長くなるために磁気
軸受制御の制御安定性の確保が難しくなるというエキシ
マレーザ装置固有の問題があった。
As described above, the cross-flow fan for circulating the laser gas of the excimer laser apparatus has a maximum gas pressure of 5 through.
000 hPa, and the output of the motor 211 that drives the rotary shaft 202 to rotate the fan 203 on this high output side becomes higher, resulting in a negative spring constant k
There is a problem inherent to the excimer laser device that m becomes large, a high frequency noise generation source is located in the vicinity, and it becomes difficult to secure control stability of the magnetic bearing control because the rotating shaft 202 becomes long.

【0019】また、回転軸202が長尺のために、回転
軸202の曲げ固有振動数が低くなり、磁気軸受の制御
性が悪いこと、さらに回転軸202が曲がりやすいとい
った問題もある。
In addition, since the rotating shaft 202 is long, the bending natural frequency of the rotating shaft 202 is low, and there is a problem that the controllability of the magnetic bearing is poor and the rotating shaft 202 is easily bent.

【0020】それゆえに、この発明の主たる目的は、モ
ータ駆動時も磁気軸受のゲインを上げずに安定した磁気
軸受制御が可能なエキシマレーザ装置用貫流ファンの構
造を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is, therefore, a primary object of the present invention to provide a structure of a cross-flow fan for an excimer laser device capable of performing stable magnetic bearing control without increasing the gain of the magnetic bearing even when driving a motor.

【0021】[0021]

【課題を解決するための手段】この発明は、ファンがと
りつけられた回転軸と、回転軸を非接触で支持する制御
型磁気軸受と、制御型磁気軸受が前記回転軸を支持でき
ない場合に該回転軸を支持する保護軸受と、回転軸を回
転させるためのモータを備え、モータの回転によるファ
ンの回転によってチャンバ内のレーザガスを循環させる
エキシマレーザ装置用貫流ファンの構造において、制御
型磁気軸受は、軸方向の3箇所に配置したラジアル電磁
石と、各ラジアル電磁石の周辺に配置した位置検出セン
サとを含むラジアル磁気軸受と、1個のアキシャル電磁
石と、少なくとも1個の永久磁石とを含むアキシャル磁
気軸受とを含み、アキシャル電磁石は回転軸の一方端面
に対向して配置され、永久磁石は回転軸の他方端面に対
向して配置され、ラジアル磁気軸受のうちの第1のラジ
アル磁気軸受はアキシャル電磁石の近傍に配置され、第
2のラジアル磁気軸受は回転軸の端面に対向して配置し
た永久磁石よりも回転軸の内側に配置され、第3のラジ
アル磁気軸受はモータとファンとの間に配置することを
特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a rotary shaft to which a fan is mounted, a control type magnetic bearing for supporting the rotary shaft in a non-contact manner, and a control type magnetic bearing which cannot support the rotary shaft. In the structure of a cross-flow fan for an excimer laser device, comprising a protective bearing for supporting the rotating shaft and a motor for rotating the rotating shaft, and circulating the laser gas in the chamber by rotation of the fan by rotation of the motor, the control type magnetic bearing is An axial magnetism including radial electromagnets arranged at three locations in the axial direction, a radial magnetic bearing including a position detection sensor arranged around each radial electromagnet, one axial electromagnet, and at least one permanent magnet Bearings, the axial electromagnet is arranged opposite one end face of the rotating shaft, the permanent magnet is arranged opposite the other end face of the rotating shaft, A first radial magnetic bearing of the radial magnetic bearings is disposed near the axial electromagnet, and a second radial magnetic bearing is disposed on the inner side of the rotating shaft with respect to a permanent magnet disposed opposite to the end surface of the rotating shaft. The third radial magnetic bearing is disposed between the motor and the fan.

【0022】また、保護軸受は回転軸のアキシャル方向
とラジアル方向の両方向を支持し、アキシャル電磁石と
モータの近傍に配置される第1の保護軸受と、回転軸の
ラジアル方向のみを支持し、他方のラジアル電磁石の近
傍に配置される第2の保護軸受とを含むことを特徴とす
る。
The protective bearing supports both the axial direction and the radial direction of the rotating shaft, a first protective bearing disposed near the axial electromagnet and the motor, and supports only the radial direction of the rotating shaft. And a second protective bearing disposed near the radial electromagnet.

【0023】さらに、第3のラジアル磁気軸受とファン
との間に配置され、ラジアル方向のみ支持できる第3の
保護軸受を含むことを特徴とする。
Further, a third protection bearing is provided between the third radial magnetic bearing and the fan and can support only the radial direction.

【0024】さらに、回転軸のラジアル電磁石とアキシ
ャル電磁石と永久電磁石に対向する部分には軟質磁性材
料が設けられていて、アキシャル電磁石に対向する回転
軸の軟質磁性材料は回転軸に固着され、軟質磁性材料を
除き、回転軸はアキシャル電磁石側から永久磁石側に向
けて、その直径が等しいかまたは小さくされていて、ア
キシャル電磁石および第1の保護軸受または第1の保護
軸受を固定している保護軸受用ハウジングをハウジング
から外し、さらにアキシャル電磁石に対向する回転軸の
軟質磁性材料,ステータおよびファンを回転軸から外す
ことにより、チャンバからハウジングを外さない状態で
回転軸を前記チャンバおよびハウジング外部に取り外す
ことができることを特徴とする。
Further, a soft magnetic material is provided on a portion of the rotating shaft facing the radial electromagnet, the axial electromagnet, and the permanent electromagnet, and the soft magnetic material of the rotating shaft facing the axial electromagnet is fixed to the rotating shaft. Except for the magnetic material, the rotating shaft has the same or smaller diameter from the axial electromagnet side to the permanent magnet side, and has a protection fixing the axial electromagnet and the first protection bearing or the first protection bearing. By removing the bearing housing from the housing and further removing the soft magnetic material, the stator and the fan of the rotating shaft facing the axial electromagnet from the rotating shaft, the rotating shaft is removed from the chamber and the outside of the housing without removing the housing from the chamber. It is characterized by being able to.

【0025】さらに、ラジアル電磁石は円周方向に8極
の磁極を有し、近接する2極の磁極によって回転軸に電
磁力を発生させるか、または円周方向に4極の磁極と軸
方向に各2極の磁極をもたせ軸方向に近接する2つの磁
極のセットで回転軸に電磁力を作用させかつ各ラジアル
磁気軸受は2つの制御軸を有し、各制御軸ともに回転軸
の自重を支持することを特徴とする。
Further, the radial electromagnet has eight magnetic poles in the circumferential direction, and an electromagnetic force is generated on the rotating shaft by two adjacent magnetic poles, or four magnetic poles in the circumferential direction and the magnetic force are generated in the axial direction. Each of the radial magnetic bearings has two control shafts, each of which has two control poles, and each control shaft supports its own weight. It is characterized by doing.

【0026】さらに、各ラジアル磁気軸受のラジアル電
磁石の制御軸方向は、反鉛直方向を基準に45°±2
2.5°以内であることを特徴とする。
Further, the control axis direction of the radial electromagnet of each radial magnetic bearing is 45 ° ± 2 with respect to the anti-vertical direction.
It is characterized by being within 2.5 °.

【0027】さらに、ラジアル磁気軸受のラジアル電磁
石の一部で、回転軸の自重を支持しない磁極にはコイル
を巻回しないことを特徴とする。
Further, a part of the radial electromagnet of the radial magnetic bearing is characterized in that a coil is not wound around a magnetic pole that does not support the weight of the rotating shaft.

【0028】さらに、ラジアル電磁石は円周方向に4極
の磁極を有し、近接する2極の磁極によって回転軸に電
磁力を発生させるか、または円周方向に2極の磁極と軸
方向に各2極の磁極をもたせ軸方向に近接する2つの磁
極のセットで回転軸に電磁力を作用させかつ各磁極の中
心はすべて水平面より上方にあることを特徴とする。
Further, the radial electromagnet has four magnetic poles in the circumferential direction, and an electromagnetic force is generated on the rotating shaft by the two adjacent magnetic poles, or two magnetic poles in the circumferential direction and the magnetic force are generated in the axial direction. It is characterized in that each of the magnetic poles has two magnetic poles, and a set of two magnetic poles close to each other in the axial direction applies an electromagnetic force to the rotating shaft, and the center of each magnetic pole is all above a horizontal plane.

【0029】さらに、比例要素と積分要素と微分要素で
構成され、第1および第2の保護軸受に近接したラジア
ル磁気軸受と、アキシャル磁気軸受を制御する制御回路
と、比例要素または微分要素で構成され、第3のラジア
ル磁気軸受を制御する制御回路とを含むことを特徴とす
る。
Further, a radial magnetic bearing which is composed of a proportional element, an integral element and a differential element and is close to the first and second protective bearings, a control circuit for controlling the axial magnetic bearing, and a proportional element or a differential element And a control circuit for controlling the third radial magnetic bearing.

【0030】また、磁気軸受の制御はソフトウエア処理
によることを特徴とする。さらに、アキシャル磁気軸受
の電磁石に対向する回転軸には切り欠きまたは穴の形成
された軟質磁性部材が設けられ、軟質磁性部材に対向す
る位置に磁気式の回転センサが設けられることを特徴と
する。
Further, the magnetic bearing is controlled by software processing. Further, a soft magnetic member having a notch or a hole is provided on a rotating shaft facing the electromagnet of the axial magnetic bearing, and a magnetic rotation sensor is provided at a position facing the soft magnetic member. .

【0031】さらに、回転センサによって得られた回転
数に応じて、第3のラジアル磁気軸受の制御パラメータ
を変更することを特徴とする。
Further, the control parameter of the third radial magnetic bearing is changed according to the number of rotations obtained by the rotation sensor.

【0032】[0032]

【発明の実施の形態】図1はこの発明の一実施形態のエ
キシマレーザ装置用貫流ファンの縦断面図である。図1
において、チャンバ1内にはレーザガスが封入されてお
り、このチャンバ1内で回転軸2に取付けられたファン
3が回転する。回転軸2を支持する磁気軸受はチャンバ
1の両側に配置される。図1の左側には、2個のラジア
ル磁気軸受101,102と、アキシャル磁気軸受の一
部であるアキシャル電磁石8と位置センサ9とモータ1
04に含まれるモータステータ10と保護軸受11とが
設けられている。ラジアル磁気軸受101はラジアル電
磁石4と位置センサ6とで構成され、ラジアル磁気軸受
102はラジアル電磁石5と位置センサ7とによって構
成される。保護軸受11は回転軸2をラジアル方向およ
びアキシャル方向に支持し、ラジアル磁気軸受101,
102が非作動時もしくは異常時あるいは回転軸2への
外乱が大きくラジアル磁気軸受101,102が回転軸
2を非接触で支持できない場合に回転軸2を支持する。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a cross-flow fan for an excimer laser device according to an embodiment of the present invention. FIG.
, A laser gas is sealed in a chamber 1, and a fan 3 attached to a rotating shaft 2 rotates in the chamber 1. Magnetic bearings supporting the rotating shaft 2 are arranged on both sides of the chamber 1. On the left side of FIG. 1, two radial magnetic bearings 101, 102, an axial electromagnet 8, a position sensor 9, and a motor 1 which are part of the axial magnetic bearing.
The motor stator 10 and the protective bearing 11 included in the electric motor 04 are provided. The radial magnetic bearing 101 is composed of the radial electromagnet 4 and the position sensor 6, and the radial magnetic bearing 102 is composed of the radial electromagnet 5 and the position sensor 7. The protection bearing 11 supports the rotating shaft 2 in the radial direction and the axial direction.
When the radial magnetic bearings 101 and 102 cannot support the rotating shaft 2 in a non-contact manner, the rotating shaft 2 is supported when the non-operating or abnormal state occurs or when the radial magnetic bearings 101 and 102 cannot support the rotating shaft 2 in a non-contact manner.

【0033】図1の右側にはラジアル電磁石12と位置
センサ13で構成される1個のラジアル磁気軸受103
と、アキシャル磁気軸受の一部であるステータ側の永久
磁石14と、回転軸側の磁性体で構成した吸引機構およ
びラジアル方向のみの支持を可能とする保護軸受15が
設けられている。
On the right side of FIG. 1, one radial magnetic bearing 103 composed of a radial electromagnet 12 and a position sensor 13 is provided.
And a permanent magnet 14 on the stator side, which is a part of the axial magnetic bearing, and a suction mechanism composed of a magnetic body on the rotating shaft side, and a protective bearing 15 capable of supporting only in the radial direction.

【0034】ここで、保護軸受11とモータステータ1
0とラジアル電磁石4,5の内径はほぼ同軸となるよう
に調整されている。保護軸受11の内径とその対向する
回転軸との隙間は、モータステータ10,ラジアル電磁
石4および5の各内径とその対向する回転軸との隙間の
最初の寸法よりもわずかに小さく設定され、回転軸2と
モータ104および電磁石部材との接触を防いでいる。
Here, the protective bearing 11 and the motor stator 1
0 and the inner diameters of the radial electromagnets 4 and 5 are adjusted to be substantially coaxial. The gap between the inner diameter of the protective bearing 11 and the opposing rotary shaft is set slightly smaller than the initial dimension of the gap between each inner diameter of the motor stator 10 and the radial electromagnets 4 and 5 and the opposing rotary shaft. The shaft 2 is prevented from contacting the motor 104 and the electromagnet member.

【0035】同様にして、保護軸受15はラジアル電磁
石12の内径とほぼ同軸に調整されている。保護軸受1
5の内径とその対向する回転軸2との隙間はラジアル電
磁石12の内径とその対向する回転軸2との隙間よりも
わずかに小さく設定され、回転軸2と電磁石部材との接
触を防いでいる。
Similarly, the protective bearing 15 is adjusted substantially coaxially with the inner diameter of the radial electromagnet 12. Protection bearing 1
5 is set slightly smaller than the gap between the inner diameter of the radial electromagnet 12 and the opposing rotating shaft 2 to prevent contact between the rotating shaft 2 and the electromagnet member. .

【0036】なお、図1では、保護軸受を2箇所配置し
たが、回転軸が長く、長尺であることを考慮し、第3の
保護軸受16をその中間部に配置してもよい。そのよう
な実施の形態を図2に示す。
In FIG. 1, the protective bearings are arranged at two places, but the third protective bearing 16 may be arranged at an intermediate portion in consideration of the fact that the rotating shaft is long and long. Such an embodiment is shown in FIG.

【0037】各磁気軸受部は、各位置センサによって回
転軸の位置を検出し、各位置センサ出力と指令値とを比
較演算した信号が図示しない制御回路で位相補償された
後、パワーアンプで電流増幅され、電磁石のコイルに電
流が流されることによって、回転軸2が非接触でラジア
ル磁気軸受101,102,103およびアキシャル磁
気軸受によって軸支される。ここで、モータの負のばね
要素の補償用にラジアル磁気軸受102が使用される。
ラジアル磁気軸受101と103に使用する制御回路
は、比例,微分要素によって構成され、さらに積分要素
を含むことによって、指令値と偏差の小さい定位置制御
が行なわれ、回転軸2が支持される。ラジアル磁気軸受
102は、その制御回路を比例要素と微分要素のみと
し、モータ104の負のばね要素を補償するだけでな
く、ラジアル磁気軸受101の制御性を向上させる。
Each magnetic bearing unit detects the position of the rotating shaft by each position sensor, and a signal obtained by comparing the output of each position sensor with a command value is phase-compensated by a control circuit (not shown). When the current is amplified and a current flows through the coil of the electromagnet, the rotating shaft 2 is supported by the radial magnetic bearings 101, 102, 103 and the axial magnetic bearing in a non-contact manner. Here, a radial magnetic bearing 102 is used to compensate for the negative spring element of the motor.
The control circuit used for the radial magnetic bearings 101 and 103 is composed of proportional and differential elements, and further includes an integral element to perform fixed position control with a small deviation from a command value, thereby supporting the rotating shaft 2. The radial magnetic bearing 102 has a control circuit including only a proportional element and a differential element, and not only compensates for a negative spring element of the motor 104 but also improves controllability of the radial magnetic bearing 101.

【0038】図3はラジアル磁気軸受101とモータ1
04とラジアル磁気軸受102の模式図であり、図4は
ラジアル磁気軸受101,モータ104およびラジアル
磁気軸受102を含む回転軸の制御系ブロック図であ
る。図5〜図8はラジアル磁気軸受101の制御対象の
ボード線図である。
FIG. 3 shows the radial magnetic bearing 101 and the motor 1.
FIG. 4 is a schematic view of a radial magnetic bearing 102 and a radial magnetic bearing 102, and FIG. 5 to 8 are Bode diagrams of the control target of the radial magnetic bearing 101.

【0039】次に、2個のラジアル磁気軸受101,1
02を設けたことによる効果について説明する。
Next, the two radial magnetic bearings 101, 1
02 will be described.

【0040】図3において、図1に示すようにエキシマ
レーザ装置のエキシマガス貫流のための回転軸2が長尺
のために、回転軸2の剛体モードを考えた場合、回転軸
2を検出する位置センサ6の出力x1と位置センサ7の
出力x2とはほぼ等しい値を持つ。このことを利用し、
図4では回転軸2の変位をxとし、ブロック図を示して
いる。ただし、簡単化のためにセンサアンプは省略され
ている。
In FIG. 3, as shown in FIG. 1, since the rotating shaft 2 for excimer gas flow of the excimer laser device is long, when the rigid mode of the rotating shaft 2 is considered, the rotating shaft 2 is detected. The output x1 of the position sensor 6 and the output x2 of the position sensor 7 have substantially the same value. Taking advantage of this,
FIG. 4 shows a block diagram in which the displacement of the rotating shaft 2 is x. However, the sensor amplifier is omitted for simplification.

【0041】図4においてP(s)はモータ104の影
響を受けない場合のラジアル磁気軸受101の制御対象
を示し、G1(s)はラジアル磁気軸受101の制御回
路を示し、G2(s)はラジアル磁気軸受102の制御
回路を示し、kmはモータ10による負のばね定数を示
し、r1はラジアル磁気軸受101の指令値であり、r
2はラジアル磁気軸受102の指令値を表わす。
In FIG. 4, P (s) indicates a control target of the radial magnetic bearing 101 when the motor 104 is not affected, G1 (s) indicates a control circuit of the radial magnetic bearing 101, and G2 (s) indicates a control circuit. The control circuit of the radial magnetic bearing 102 is shown, km indicates a negative spring constant by the motor 10, r1 is a command value of the radial magnetic bearing 101, and r
Reference numeral 2 denotes a command value of the radial magnetic bearing 102.

【0042】G1(s)は比例要素,積分要素および微
分要素で構成される。磁気軸受の制御対象P(s)は、
1/(Ms2−k)で表わされる。ここで、磁気軸受に
も負のばね要素を持ち、kがこの負のばね定数に相当す
る。よって、モータ104の影響およびラジアル磁気軸
受102の影響を考慮した制御対象、すなわちFaから
xまでの伝達関数はP1(s)=1/(Ms2−k−k
m+G2(s))となる。
G1 (s) is composed of a proportional element, an integral element and a differential element. The control target P (s) of the magnetic bearing is
It is represented by 1 / (Ms2-k). Here, the magnetic bearing also has a negative spring element, and k corresponds to this negative spring constant. Therefore, the control object in consideration of the influence of the motor 104 and the influence of the radial magnetic bearing 102, that is, the transfer function from Fa to x is P1 (s) = 1 / (Ms2-k-k).
m + G2 (s)).

【0043】ここで、G2(s)を比例要素のみで構成
した場合のFaからxまでの伝達関数(ゲイン曲線の
み)を図5に示す。
Here, FIG. 5 shows a transfer function from Fa to x (only the gain curve) when G2 (s) is constituted only by the proportional element.

【0044】図5において、実線aはモータの影響がな
く(km=0),G2(s)=0の場合の伝達関数を
(P1(s)=1/(Ms2−k)),実線bはモータ
の影響を含み、G2(s)=0の場合の伝達関数(P1
(s)=1/(Ms2−k−km))を示し、実線cは
モータ104の影響を含みさらにG2(s)=(k+k
m)の場合の伝達関数(P1(s)=1/Ms2)を示
し、実線dはモータ104の影響を含みさらにG2
(s)=ky,0<ky<(k+km)の場合の伝達関
数(P1(s)=1/(Ms2−k−km+ky))を
示し、実線eはモータ104の影響を含みさらにG2
(s)=ke,ke>(k+km)の場合の伝達関数
(P1(s)=1/(Ms2−k−km+ke))を示
す。
In FIG. 5, the solid line a represents the transfer function in the case of G2 (s) = 0 without the influence of the motor (km = 0) and (P1 (s) = 1 / (Ms 2 -k)). b includes the influence of the motor, and the transfer function (P1) when G2 (s) = 0
(S) = 1 / (Ms 2 -k-km)), and the solid line c includes the influence of the motor 104, and further, G2 (s) = (k + k)
m), the transfer function (P1 (s) = 1 / Ms 2 ) is shown, and the solid line d includes the influence of the motor 104 and G2
(S) = ky, transfer function (P1 (s) = 1 / (Ms 2 −k−km + ky) in the case of 0 <ky <(k + km)), and the solid line e includes the influence of the motor 104 and further includes G2
The transfer function (P1 (s) = 1 / (Ms 2 -k-km + ke)) is shown when (s) = ke, ke> (k + km).

【0045】図5から、ラジアル磁気軸受102の制御
回路を比例要素のみで構成した場合、その比例要素のゲ
インが0以上、(k+km)以下にある場合、ラジアル
磁気軸受101の制御対象P1(s)の低周波域のゲイ
ンをアップさせることができる。
As shown in FIG. 5, when the control circuit of the radial magnetic bearing 102 is composed of only the proportional element, and when the gain of the proportional element is not less than 0 and not more than (k + km), the control target P1 (s ) Can increase the gain in the low frequency range.

【0046】一方、その比例要素のゲインを(k+k
m)以上にした場合には、ラジアル磁気軸受101の制
御対象P1(s)にピーク(図5のA)を発生させ、磁
気軸受制御性を損なう可能性がある。
On the other hand, the gain of the proportional element is (k + k
m) or more, a peak (A in FIG. 5) may be generated in the control target P1 (s) of the radial magnetic bearing 101, and the magnetic bearing controllability may be impaired.

【0047】このように、ラジアル磁気軸受102の制
御回路は比例要素のみで構成しかつその比例要素のゲイ
ンが0以上(k+km)以下にすることで、ラジアル磁
気軸受101の制御対象P1(s)も低周波域のゲイン
をアップさせることができる結果、磁気軸受の安定性を
向上させることができる。
As described above, the control circuit of the radial magnetic bearing 102 is constituted by only the proportional element and the gain of the proportional element is set to be equal to or greater than 0 (k + km), whereby the control object P1 (s) of the radial magnetic bearing 101 is controlled. As a result, the gain of the low frequency range can be increased, and as a result, the stability of the magnetic bearing can be improved.

【0048】図6はG2(s)を微分要素のみで構成し
た場合のFaからxまでの伝達関数を示し、(a)はゲ
イン特性であり、(b)は位相特性である。図6におい
て、実線aはモータの影響を含み、G2(s)=0の場
合の伝達関数(P1(s)=1/(Ms2−k−k
m))を示し、モータ104の影響を含みさらにG2
(s)=csでそれぞれcの値を大きくした場合の伝達
関数(P1(s)=1/(Ms2+cs−k−km))
特性を実線b,c,dおよびeに示す。ここで、cは微
分ゲインと称する。
FIG. 6 shows a transfer function from Fa to x when G2 (s) is composed of only the differential element, where (a) is a gain characteristic and (b) is a phase characteristic. In FIG. 6, the solid line a includes the influence of the motor, and the transfer function (P1 (s) = 1 / (Ms 2 −k−k) when G2 (s) = 0.
m)), including the effect of motor 104 and G2
Transfer function when (s) = cs and the value of c is increased (P1 (s) = 1 / (Ms 2 + cs−k−km))
The characteristics are shown by solid lines b, c, d and e. Here, c is called a differential gain.

【0049】図6からcが大きくなるほど、ラジアル磁
気軸受101の制御対象P1(s)の低周波領域でのゲ
イン平坦部の勾配が大きくなり、さらに位相も進相特性
を示すようになる。すなわち、磁気軸受の制御回路を微
分要素で構成することで、低周波領域でのゲイン曲線を
改善できると同時に、位相も進むために、ラジアル磁気
軸受101の制御性能は大幅に向上する。
As shown in FIG. 6, as c becomes larger, the gradient of the gain flat portion in the low-frequency region of the control target P1 (s) of the radial magnetic bearing 101 becomes larger, and the phase also shows the phase advance characteristic. That is, by configuring the control circuit of the magnetic bearing with the differential element, the gain curve in the low frequency region can be improved, and at the same time, since the phase is advanced, the control performance of the radial magnetic bearing 101 is greatly improved.

【0050】図7および図8はG2(s)を比例要素と
微分要素の両方で構成した場合のFaからxまでの伝達
関数を示す。
FIGS. 7 and 8 show transfer functions from Fa to x when G2 (s) is composed of both a proportional element and a differential element.

【0051】図7では、実線aは比較のために微分要素
を含まない場合を示し、モータ104の影響を含みさら
にG2(s)=(k+km)の場合の伝達関数(P1
(s)=1/Ms2)である。実線bはモータの影響を
含みさらにG2(s)=(cs+k+km)の場合の伝
達関数(P1(s)=1/(Ms2+cs)である。
In FIG. 7, the solid line a shows the case where the differential element is not included for comparison, includes the influence of the motor 104, and further, the transfer function (P1) when G2 (s) = (k + km).
(S) = 1 / Ms 2 ). The solid line b includes the transfer function (P1 (s) = 1 / (Ms 2 + cs) in the case of G2 (s) = (cs + k + km) including the influence of the motor.

【0052】この微分要素を入れることで、低周波側の
ゲイン曲線の勾配は小さくなるが、低周波領域の位相を
進めることができる。すなわち、ラジアル磁気軸受の制
御回路を比例要素と微分要素とで構成することで、低周
波領域のゲイン曲線を改善できると同時に、位相も進む
ためにラジアル磁気軸受101の制御性能が大幅に向上
する。
By incorporating this differential element, the slope of the gain curve on the low frequency side becomes small, but the phase in the low frequency region can be advanced. That is, by configuring the control circuit of the radial magnetic bearing with the proportional element and the differential element, the gain curve in the low frequency region can be improved, and the control performance of the radial magnetic bearing 101 is greatly improved because the phase is advanced. .

【0053】さらに、図8において、実線aはモータ1
04の影響を含みさらにG2(s)=ke,ke>(k
+km)の場合の伝達関数(P1(s)=1/(Ms2
−k−km+ke))であり、実線bはモータ104の
影響を含みさらにG2(s)=cs+ke,ke>(k
+km)の場合の伝達関数(P1(s)=1/(Ms 2
+cs−k−km+ke))を示す。
Further, in FIG. 8, the solid line a indicates the motor 1
G2 (s) = ke, ke> (k
+ Km) (P1 (s) = 1 / (MsTwo
−k−km + ke)), and the solid line b represents the motor 104
G2 (s) = cs + ke, ke> (k
+ Km) (P1 (s) = 1 / (Ms Two
+ Cs-k-km + ke)).

【0054】図8の実線aではそのゲイン曲線に極大を
もつが、微分要素を入れることにより、その特性は改善
されると同時に位相も進ませることができる。すなわ
ち、ラジアル磁気軸受102の制御回路で、磁気軸受の
もつ負のばね定数とモータ104のもつ負のばね定数を
加算した値以上の比例定数keで構成した条件において
も、微分要素を追加することで、そのゲイン曲線に現わ
れるピークを抑制でき、さらに進相特性を得ることがで
き、ラジアル磁気軸受101の制御性能を大幅に向上で
きる。
Although the gain curve has a maximum in the solid line a in FIG. 8, the characteristics can be improved and the phase can be advanced by adding a differential element. That is, in the control circuit of the radial magnetic bearing 102, the differential element must be added even under the condition that the proportional constant ke is equal to or greater than the value obtained by adding the negative spring constant of the magnetic bearing and the negative spring constant of the motor 104. Thus, the peak appearing in the gain curve can be suppressed, the phase advance characteristic can be obtained, and the control performance of the radial magnetic bearing 101 can be greatly improved.

【0055】ここで、これまでモータ104のばね要素
は一定として扱ってきたが、実際にはモータ回転数やモ
ータ電流によって変化する。図1では回転軸の端に回転
センサ21が設けられ、この回転センサ21は磁気式セ
ンサで構成され、対向する回転軸面に切欠き22を形成
することで回転軸2の回転数を測定できる。この測定し
た回転数によってラジアル磁気軸受102の制御回路の
伝達関数G2(s)を変更することにより、常に最適な
制御を行なうことができる。
Here, although the spring element of the motor 104 has been treated as being constant, it actually varies depending on the motor speed and the motor current. In FIG. 1, a rotation sensor 21 is provided at the end of the rotation shaft, and this rotation sensor 21 is constituted by a magnetic sensor, and the number of rotations of the rotation shaft 2 can be measured by forming a notch 22 on the opposite rotation shaft surface. . By changing the transfer function G2 (s) of the control circuit of the radial magnetic bearing 102 according to the measured rotation speed, optimal control can always be performed.

【0056】一般に、回転数が高くなるに従ってモータ
104の負のばね定数kmは大きくなるため、G2
(s)の比例ゲインは大きくする方が好ましい。また、
モータ電流値も大きくなるに従ってモータ104の負の
ばね定数は増加する。モニタしたモータ104の電流値
によってラジアル磁気軸受102の制御回路の伝達関数
G2(s)を変更することにより、常に最適な制御を行
なうことができる。いずれも伝達関数G2(s)の変更
は回転数もしくはモータ電流値によって連続的に変更し
てもよいし、数段階に変更する方法であってもよい。
In general, the negative spring constant km of the motor 104 increases as the rotational speed increases.
It is preferable to increase the proportional gain of (s). Also,
As the motor current value increases, the negative spring constant of the motor 104 increases. By changing the transfer function G2 (s) of the control circuit of the radial magnetic bearing 102 according to the monitored current value of the motor 104, optimal control can always be performed. In any case, the transfer function G2 (s) may be changed continuously according to the rotation speed or the motor current value, or may be changed in several steps.

【0057】このように、回転数やモータ電流値によっ
て制御を変更するためには、その制御手段としてCPU
やDSPを利用したソフトウェア制御を利用するのが好
ましい。
As described above, in order to change the control depending on the number of revolutions or the motor current value, the CPU is used as the control means.
It is preferable to use software control using a DSP.

【0058】さらに、この回転軸2は長尺であるため
に、その各ラジアル磁気軸受101,102,103の
電磁石に対向する面および各位置センサ6,7,13に
対向する面の同軸度を確保することが難しい。このた
め、回転軸支持の基本となるラジアル磁気軸受101と
ラジアル磁気軸受103で支持して回転軸2を回転させ
た場合、ラジアル磁気軸受102の回転軸部分では回転
同期もしくはその整数倍の周期で振れ回りが発生する可
能性が大きい。この状態でラジアル磁気軸受102を制
御すれば、その制御力はラジアル磁気軸受101および
ラジアル磁気軸受103に対し、外乱となる可能性が大
きく、安定した回転を得ることができない。そこで、こ
のラジアル磁気軸受102において回転同期成分もしく
はその高次成分を選択除去することで、安定した回転お
よび磁気軸受支持性能を得ることができる。
Further, since the rotating shaft 2 is long, the coaxiality of the surface of each of the radial magnetic bearings 101, 102, 103 facing the electromagnet and the surface of each of the radial magnetic bearings 101, 102, 103 facing the position sensors 6, 7, 13 are determined. Difficult to secure. For this reason, when the rotating shaft 2 is rotated while being supported by the radial magnetic bearing 101 and the radial magnetic bearing 103 which are the basis of the rotating shaft support, the rotating shaft portion of the radial magnetic bearing 102 is rotated synchronously or at a cycle of an integral multiple thereof. The whirling is highly likely to occur. If the radial magnetic bearing 102 is controlled in this state, the control force is highly likely to be a disturbance to the radial magnetic bearing 101 and the radial magnetic bearing 103, and stable rotation cannot be obtained. Therefore, by selectively removing the rotation synchronization component or its higher-order component from the radial magnetic bearing 102, stable rotation and magnetic bearing support performance can be obtained.

【0059】ここで、回転同期成分もしくはその高次成
分を選択除去する方法ば問わないが、スイッチドキャパ
シタフィルタを用いた方法や前述のソフトウェア制御に
これを盛込む方法であってもよい。
Here, the method of selectively removing the rotation synchronous component or its higher-order component is not limited, but a method using a switched capacitor filter or a method incorporating this in the software control described above may be used.

【0060】図1ではラジアル磁気軸受102の制御回
路を比例要素と微分要素で構成したが、ラジアル磁気軸
受101の制御回路を比例要素と微分要素で構成し、ラ
ジアル磁気軸受102に積分要素を含んだ指令値と偏差
の小さい定位置制御を行ない、回転軸2を支持するよう
にしてもよい。この場合、保護軸受11,15が必須と
なる。
In FIG. 1, the control circuit of the radial magnetic bearing 102 is composed of a proportional element and a differential element. However, the control circuit of the radial magnetic bearing 101 is composed of a proportional element and a differential element, and the radial magnetic bearing 102 includes an integral element. Alternatively, fixed position control with a small deviation from the command value may be performed to support the rotating shaft 2. In this case, the protective bearings 11 and 15 are indispensable.

【0061】このように、ラジアル磁気軸受を3個配置
することによって、わずかに磁気軸受およびモータ10
4を内蔵するハウジング200のサイズが大きく、また
その出力が大きくなる。その結果、回転軸の着脱のため
にハウジング200をチャンバ1から取外すことが困難
となり、ハウジング200を取外すことなく回転軸2の
着脱が可能となる構造が図1および図2の実施形態では
盛込まれている。
Thus, by arranging three radial magnetic bearings, the magnetic bearing and the motor 10 can be slightly reduced.
4 is large, and the output is large. As a result, it is difficult to remove the housing 200 from the chamber 1 due to the attachment and detachment of the rotating shaft, and the structure in which the rotating shaft 2 can be attached and detached without removing the housing 200 is incorporated in the embodiment of FIGS. It is rare.

【0062】すなわち、アキシャル電磁石8に対向する
回転軸2には軟質磁性部材51がボルトによって回転軸
2に締結されており、この軟質磁性部材51を除き、回
転軸2はアキシャル電磁石8側から永久磁石14側に向
けて、その直径は等しいかもしくは小さくされている。
そして、アキシャル電磁石8および第1の保護軸受11
もしくは第1の保護軸受11を固定している保護軸受用
ハウジング50をハウジング200から外し、さらにフ
ァン3を回転軸2から外すことで、回転軸2をチャンバ
1からハウジング30を外さない状態でチャンバ1およ
びハウジング200の外部に取出すことができる。
That is, a soft magnetic member 51 is fastened to the rotating shaft 2 by bolts on the rotating shaft 2 opposed to the axial electromagnet 8, and the rotating shaft 2 is permanently removed from the axial electromagnet 8 side except for the soft magnetic member 51. The diameter is equal or smaller toward the magnet 14 side.
Then, the axial electromagnet 8 and the first protection bearing 11
Alternatively, the protective bearing housing 50 fixing the first protective bearing 11 is removed from the housing 200, and the fan 3 is further removed from the rotary shaft 2, so that the rotary shaft 2 is not removed from the chamber 1 and the chamber 30 is removed. 1 and the outside of the housing 200.

【0063】さらに、図1および図2に示した実施形態
では、チャンバ1内の腐食性レーザガスによる磁気軸受
やモータのダメージについての対策については盛り込ん
でいないが、特開平11−087810号公報で示され
ているように、回転軸2のまわりをキャンで覆うこと
で、腐食性レーザガスに対する保護を行なうようにして
もよい。
Further, in the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, measures against damage to the magnetic bearing and the motor due to the corrosive laser gas in the chamber 1 are not included, but are disclosed in JP-A-11-087810. As described above, the area around the rotating shaft 2 may be covered with a can to protect against corrosive laser gas.

【0064】さらに、上述の説明では、モータの影響を
補償する方法について説明したが、モータロータ17と
モータステータ10との間の吸引力が発生しない渦電流
モータを用い、モータの影響自体をなくすようにしても
よい。
Further, in the above description, a method of compensating for the influence of the motor has been described. However, an eddy current motor which does not generate an attractive force between the motor rotor 17 and the motor stator 10 is used to eliminate the influence of the motor itself. It may be.

【0065】さらに、ラジアル磁気軸受を3個配置した
ことによって、ラジアル電磁石のコイル巻線作業が増加
してしまい、コスト高となってしまう。エキシマレーザ
装置のレーザガス循環用貫流ファンの場合、回転軸2の
自重は大きく、ラジアル磁気軸受101,102,10
3のコイルには自重の支持方向には電流が流れるが、そ
の反対方向には流れない。また、その自重が大きいため
に、自重を駆使する電磁石コイル電流が大きく、発熱な
どの問題も生じる。
Further, by arranging three radial magnetic bearings, the coil winding work of the radial electromagnet is increased and the cost is increased. In the case of a cross-flow fan for laser gas circulation of an excimer laser device, the weight of the rotating shaft 2 is large, and the radial magnetic bearings 101, 102, 10
The current flows through the coil 3 in the direction of supporting its own weight, but does not flow in the opposite direction. In addition, since its own weight is large, the current of the electromagnet coil that makes full use of its own weight is large, and problems such as heat generation occur.

【0066】そこで、この電磁石コイルの発熱を低減
し、さらにこのコイル巻工数を低減するための手法とし
て、各電磁石の配置と各ラジアル電磁石の総コイル巻数
の低減方法によるラジアル磁気軸受を3個使用した場合
にもコイル巻の工数を増加させない方法について説明す
る。
Therefore, as a technique for reducing the heat generation of the electromagnet coil and further reducing the number of coil winding steps, three radial magnetic bearings are used according to the arrangement of each electromagnet and the method of reducing the total number of coil turns of each radial electromagnet. A method that does not increase the number of steps of coil winding even in the case of performing will be described.

【0067】図9〜図11はラジアル磁気軸受の電磁石
断面図である。図9は円周方向に8極の磁極をもち近接
する2極の磁極によって回転軸2の電磁力を発生させる
ものであり、図10は円周方向に4極の磁極と軸方向に
各2極の磁極を持たせ軸方向に近接する2つの磁極セッ
トで回転軸2に電磁力を作用させる。図11は図10の
線A−Aおよび線C−Cに沿う断面図である。
FIGS. 9 to 11 are sectional views of an electromagnet of the radial magnetic bearing. FIG. 9 shows an example in which the magnetic force of the rotating shaft 2 is generated by two magnetic poles having eight magnetic poles in the circumferential direction and two magnetic poles close to each other. FIG. 10 shows four magnetic poles in the circumferential direction and two magnetic poles in the axial direction. An electromagnetic force is applied to the rotating shaft 2 by two sets of magnetic poles having a magnetic pole and approaching in the axial direction. FIG. 11 is a cross-sectional view taken along line AA and line CC in FIG.

【0068】図10においてA方向とB方向は自重を支
持できるように配置することで、具体的には各ラジアル
磁気軸受のラジアル電磁石の制御軸方向は、反鉛直方向
を基準に45°±22.5°以内とすることで、1つの
制御軸の電磁石コイルへの電流の集中を抑制し、発熱を
低減できる。さらに、回転軸の自重の支持しない磁極に
はコイルを巻かなくても済む。これにより、コイル巻の
工数を低減できる。
In FIG. 10, the directions A and B are arranged so as to support their own weight. Specifically, the control axis direction of the radial electromagnet of each radial magnetic bearing is 45 ° ± 22 ° with respect to the anti-vertical direction. By setting the angle to be within 0.5 °, the concentration of current to the electromagnet coil of one control shaft can be suppressed, and heat generation can be reduced. Further, it is not necessary to wind a coil around a magnetic pole that is not supported by its own weight of the rotating shaft. Thereby, the number of steps of coil winding can be reduced.

【0069】図12および図13はラジアル磁気軸受の
電磁石の他の例を示す。図12は円周方向に4極の磁極
をもち近接する2極の磁極によって回転軸2に電磁力を
発生させるものであり、図13は円周方向に2極の磁極
と軸方向に各2極の磁極をもたせて軸方向に近接する2
つの磁極のセットで回転軸に電磁力を作用させるもので
あり、各磁極の中心はすべて水平面より上方にあるよう
に配置してもよい。
FIGS. 12 and 13 show another example of the electromagnet of the radial magnetic bearing. FIG. 12 shows a case where two magnetic poles having four magnetic poles in the circumferential direction and two magnetic poles close to each other generate electromagnetic force on the rotating shaft 2. FIG. 13 shows two magnetic poles in the circumferential direction and two magnetic poles in the axial direction. With magnetic poles and close in the axial direction 2
An electromagnetic force is applied to the rotating shaft by a set of two magnetic poles, and the centers of the magnetic poles may be all arranged above a horizontal plane.

【0070】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。
The embodiments disclosed this time are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

【0071】[0071]

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、回転
軸の両端に第1および第2のラジアル磁気軸受を配置
し、さらにモータの近傍に第3のラジアル磁気軸受を設
け、第3のラジアル磁気軸受によってモータのもつ負の
ばね要素を補正するようにしたので、モータ駆動時の磁
気軸受のゲインを上げずに安定して磁気軸受制御が可能
となる。
As described above, according to the present invention, the first and second radial magnetic bearings are arranged at both ends of the rotary shaft, and the third radial magnetic bearing is provided near the motor. Since the negative spring element of the motor is corrected by the radial magnetic bearing, the magnetic bearing can be stably controlled without increasing the gain of the magnetic bearing when driving the motor.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明の一実施形態のエキシマレーザ装置
用貫流ファンの縦断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a cross-flow fan for an excimer laser device according to an embodiment of the present invention.

【図2】 この発明の他の実施形態のエキシマレーザ装
置用貫流ファンの縦断面図である。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a cross-flow fan for an excimer laser device according to another embodiment of the present invention.

【図3】 ラジアル磁気軸受とモータの模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram of a radial magnetic bearing and a motor.

【図4】 ラジアル磁気軸受とモータを含む回転軸の制
御系ブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram of a control system of a rotating shaft including a radial magnetic bearing and a motor.

【図5】 G2(s)を比例要素のみで構成した場合の
Faからxまでの伝達関数を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a transfer function from Fa to x when G2 (s) is constituted only by a proportional element.

【図6】 G2(s)を微分要素のみで構成した場合の
Faからxまでの伝達関数を示す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a transfer function from Fa to x when G2 (s) is configured only with a differential element.

【図7】 G2(s)を比例要素と微分要素の両方で構
成した場合のFaからxまでの伝達関数を示す図であ
る。
FIG. 7 is a diagram showing a transfer function from Fa to x when G2 (s) is composed of both a proportional element and a differential element.

【図8】 G2(s)を比例要素と微分要素の両方で構
成した場合のFaからxまでの伝達関数を示す図であ
る。
FIG. 8 is a diagram showing a transfer function from Fa to x when G2 (s) is composed of both a proportional element and a differential element.

【図9】 円周方向に8極の磁極を持つラジアル磁気軸
受の電磁石断面図である。
FIG. 9 is a sectional view of an electromagnet of a radial magnetic bearing having eight magnetic poles in a circumferential direction.

【図10】 円周方向に4極の磁極と軸方向に各2極の
磁極を持つラジアル磁気軸受の電磁石断面図である。
FIG. 10 is a sectional view of an electromagnet of a radial magnetic bearing having four magnetic poles in the circumferential direction and two magnetic poles in the axial direction.

【図11】 図10の線A−Aおよび線C−Cに沿う断
面図である。
FIG. 11 is a sectional view taken along lines AA and CC of FIG. 10;

【図12】 円周方向に4極の磁極をもち近接する2極
の磁極によって回転軸に電磁力を発生させるラジアル磁
気軸受の電磁石を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing an electromagnet of a radial magnetic bearing having four magnetic poles in the circumferential direction and generating electromagnetic force on a rotating shaft by two magnetic poles close to each other.

【図13】 円周方向に2極の磁極と軸方向に各2極の
磁極をもつラジアル磁気軸受の電磁石を示す図である。
FIG. 13 is a view showing an electromagnet of a radial magnetic bearing having two magnetic poles in a circumferential direction and two magnetic poles in an axial direction.

【図14】 従来のエキシマガスを循環させるファンお
よびその周辺部の断面図である。
FIG. 14 is a cross-sectional view of a conventional fan for circulating excimer gas and its peripheral portion.

【図15】 ラジアル磁気軸受部付近の構造を示す図で
ある。
FIG. 15 is a view showing a structure near a radial magnetic bearing portion.

【図16】 図15に示したモータの影響を説明するた
めの磁気軸受制御系のブロック図である。
16 is a block diagram of a magnetic bearing control system for explaining the effect of the motor shown in FIG.

【図17】 モータ駆動時と非モータ駆動時の磁気軸受
の制御対象のボード線図のゲイン曲線を示す図である。
FIG. 17 is a diagram illustrating a gain curve of a Bode diagram of a control target of the magnetic bearing when the motor is driven and when the motor is not driven.

【図18】 磁気軸受制御回路を設計した場合の開ルー
プ伝達関数を示す図である。
FIG. 18 is a diagram showing an open-loop transfer function when a magnetic bearing control circuit is designed.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 チャンバ、2 回転軸、3 ファン、4,5,12
ラジアル電磁石、6,7,9,13 位置センサ、8
アキシャル電磁石、10 モータステータ、14 永
久磁石、11,15,16 保護軸受、21 回転セン
サ、22 切欠、23 モータロータ、51,52,5
3 軟質磁性部材、200 ハウジング、101,10
2,103 ラジアル磁気軸受、104 モータ。
1 chamber, 2 rotation axes, 3 fans, 4, 5, 12
Radial electromagnet, 6, 7, 9, 13 Position sensor, 8
Axial electromagnet, 10 motor stator, 14 permanent magnet, 11, 15, 16 protective bearing, 21 rotation sensor, 22 notch, 23 motor rotor, 51, 52, 5
3 Soft magnetic member, 200 housing, 101, 10
2,103 radial magnetic bearing, 104 motor.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 徳永 寛哲 静岡県磐田市東貝塚1578番地 エヌティエ ヌ株式会社内 (72)発明者 山田 耕嗣 静岡県磐田市東貝塚1578番地 エヌティエ ヌ株式会社内 Fターム(参考) 3H022 AA02 BA06 CA16 CA19 DA09 DA11 DA13 3H031 AA11 BA05 3J102 AA01 BA03 BA19 CA10 CA14 DA02 DA03 DA09 DB05 DB10 DB11 GA20  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Hironori Tokunaga 1578 Higashikaizuka, Iwata City, Shizuoka Prefecture Inside (72) Inventor Koji Yamada 1578 Higashikaizuka, Iwata City, Shizuoka Prefecture F Term (in reference) 3H022 AA02 BA06 CA16 CA19 DA09 DA11 DA13 3H031 AA11 BA05 3J102 AA01 BA03 BA19 CA10 CA14 DA02 DA03 DA09 DB05 DB10 DB11 GA20

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ファンがとりつけられた回転軸と、前記
回転軸を非接触で支持する制御型磁気軸受と、前記制御
型磁気軸受が前記回転軸を支持できない場合に該回転軸
を支持する保護軸受と、前記回転軸を回転させるための
モータを備え、前記モータの駆動によるファンの回転に
よってチャンバ内のレーザガスを循環させるエキシマレ
ーザ装置用貫流ファンの構造において、 前記制御型磁気軸受は、 軸方向の3箇所に配置したラジアル電磁石と、各ラジア
ル電磁石の周辺に配置した位置検出センサとを含むラジ
アル磁気軸受と、 1個のアキシャル電磁石と、少なくとも1個の永久磁石
とを含むアキシャル磁気軸受とを含み、 前記アキシャル電磁石は前記回転軸の一方端面に対向し
て配置され、前記永久磁石は前記回転軸の他方端面に対
向して配置され、 前記ラジアル磁気軸受のうちの第1のラジアル磁気軸受
は前記アキシャル電磁石の近傍に配置され、第2のラジ
アル磁気軸受は前記回転軸の端面に対向して配置した永
久磁石よりも回転軸の内側に配置され、第3のラジアル
磁気軸受は前記モータと前記ファンとの間に配置するこ
とを特徴とする、エキシマレーザ装置用貫流ファンの構
造。
1. A rotating shaft to which a fan is attached, a control type magnetic bearing for supporting the rotating shaft in a non-contact manner, and a protection for supporting the rotating shaft when the control type magnetic bearing cannot support the rotating shaft. In a structure of a cross-flow fan for an excimer laser device, comprising a bearing and a motor for rotating the rotating shaft, and circulating a laser gas in a chamber by rotation of the fan driven by the motor, the control-type magnetic bearing has an axial direction. A radial magnetic bearing including three radial electromagnets and a position detection sensor disposed around each radial electromagnet; an axial magnetic bearing including one axial electromagnet and at least one permanent magnet. The axial electromagnet is disposed so as to face one end face of the rotating shaft, and the permanent magnet is facing the other end face of the rotating shaft. A first radial magnetic bearing of the radial magnetic bearing is disposed near the axial electromagnet, and a second radial magnetic bearing is disposed on the rotating shaft more than a permanent magnet disposed on an end face of the rotating shaft. Wherein the third radial magnetic bearing is disposed between the motor and the fan, wherein the third radial magnetic bearing is disposed between the motor and the fan.
【請求項2】 前記保護軸受は、 前記回転軸のアキシャル方向とラジアル方向の両方向を
支持し、前記アキシャル電磁石と前記モータの近傍に配
置される第1の保護軸受と、 前記回転軸のラジアル方向のみを支持し、前記他方のラ
ジアル電磁石の近傍に配置される第2の保護軸受とを含
むことを特徴とする、請求項1に記載のエキシマレーザ
装置用貫流ファンの構造。
2. The protection bearing, which supports both the axial direction and the radial direction of the rotating shaft, a first protective bearing disposed near the axial electromagnet and the motor, and a radial direction of the rotating shaft. 2. The structure of the cross-flow fan for an excimer laser device according to claim 1, further comprising a second protective bearing that supports only the other radial electromagnet and that is disposed near the other radial electromagnet. 3.
【請求項3】 さらに、前記第3のラジアル磁気軸受と
前記ファンとの間に配置され、ラジアル方向のみ支持で
きる第3の保護軸受を含むことを特徴とする、請求項2
に記載のエキシマレーザ装置用貫流ファンの構造。
3. The apparatus according to claim 2, further comprising a third protective bearing disposed between said third radial magnetic bearing and said fan and capable of supporting only in a radial direction.
4. The structure of the cross-flow fan for an excimer laser device according to item 1.
【請求項4】 前記回転軸の前記ラジアル電磁石と前記
アキシャル電磁石と前記永久電磁石に対向する部分には
軟質磁性材料が設けられていて、 前記アキシャル電磁石に対向する回転軸の軟質磁性材料
は前記回転軸に固着され、 前記軟質磁性材料を除き、前記回転軸は前記アキシャル
電磁石側から前記永久磁石側に向けて、その直径が等し
いかまたは小さくされていて、前記アキシャル電磁石お
よび前記第1の保護軸受または前記第1の保護軸受を固
定している保護軸受用ハウジングをハウジングから外
し、さらにアキシャル電磁石に対向する回転軸の軟質磁
性材料,ステータおよび前記ファンを前記回転軸から外
すことにより、チャンバからハウジングを外さない状態
で前記回転軸を前記チャンバおよびハウジング外部に取
り外すことができることを特徴とする、請求項1または
3に記載のエキシマレーザ装置用貫流ファンの構造。
4. A soft magnetic material is provided on a portion of the rotating shaft facing the radial electromagnet, the axial electromagnet, and the permanent electromagnet, and the soft magnetic material of the rotating shaft facing the axial electromagnet is a soft magnetic material. The rotating shaft is fixed to a shaft, and except for the soft magnetic material, the rotating shaft has the same or smaller diameter from the axial electromagnet side toward the permanent magnet side, and the axial electromagnet and the first protective bearing Alternatively, the housing for the protective bearing that fixes the first protective bearing is removed from the housing, and the soft magnetic material of the rotating shaft facing the axial electromagnet, the stator, and the fan are removed from the rotating shaft. The rotation shaft can be removed outside the chamber and the housing without removing the rotation shaft. It characterized Rukoto, structure of the cross-flow fan excimer laser device according to claim 1 or 3.
【請求項5】 前記ラジアル電磁石は円周方向に8極の
磁極を有し、近接する2極の磁極によって回転軸に電磁
力を発生させるか、または円周方向に4極の磁極と軸方
向に各2極の磁極をもたせ軸方向に近接する2つの磁極
のセットで前記回転軸に電磁力を作用させかつ各ラジア
ル磁気軸受は2つの制御軸を有し、各制御軸ともに前記
回転軸の自重を支持することを特徴とする、請求項1か
ら4のいずれかに記載のエキシマレーザ装置用貫流ファ
ンの構造。
5. The radial electromagnet has eight magnetic poles in a circumferential direction, and generates electromagnetic force on a rotating shaft by two adjacent magnetic poles, or has four magnetic poles in a circumferential direction and an axial direction. Each of the radial magnetic bearings has two control shafts, and each of the radial magnetic bearings has two control shafts, and each of the control shafts has two magnetic poles. The structure of a cross-flow fan for an excimer laser device according to any one of claims 1 to 4, wherein the structure supports the own weight.
【請求項6】 前記各ラジアル磁気軸受のラジアル電磁
石の制御軸方向は、反鉛直方向を基準に45°±22.
5°以内であることを特徴とする、請求項1から5のい
ずれかに記載のエキシマレーザ装置用貫流ファンの構
造。
6. The control axis direction of the radial electromagnet of each of the radial magnetic bearings is 45 ° ± 22.
The structure of the cross-flow fan for an excimer laser device according to any one of claims 1 to 5, wherein the angle is within 5 °.
【請求項7】 前記ラジアル磁気軸受のラジアル電磁石
の一部で、前記回転軸の自重を支持しない磁極にはコイ
ルを巻回しないことを特徴とする、請求項5または6に
記載のエキシマレーザ装置用貫流ファンの構造。
7. The excimer laser device according to claim 5, wherein a coil is not wound around a magnetic pole of the radial magnetic bearing that does not support the weight of the rotating shaft, which is a part of the radial electromagnet. For once-through fan.
【請求項8】 前記ラジアル電磁石は円周方向に4極の
磁極を有し、近接する2極の磁極によって前記回転軸に
電磁力を発生させるか、または円周方向に2極の磁極と
軸方向に各2極の磁極をもたせ軸方向に近接する2つの
磁極のセットで前記回転軸に電磁力を作用させかつ各磁
極の中心はすべて水平面より上方にあることを特徴とす
る、請求項1から5のいずれかに記載のエキシマレーザ
装置用貫流ファンの構造。
8. The radial electromagnet has four magnetic poles in a circumferential direction, and generates electromagnetic force on the rotating shaft by two adjacent magnetic poles, or two magnetic poles and a shaft in the circumferential direction. 2. A magnetic head according to claim 1, wherein two magnetic poles are provided in each direction, and an electromagnetic force is applied to the rotation axis by a set of two magnetic poles which are close to each other in the axial direction, and the centers of the magnetic poles are all above a horizontal plane. 6. The structure of the cross-flow fan for an excimer laser device according to any one of items 1 to 5.
【請求項9】 さらに、比例要素と積分要素と微分要素
で構成され、前記第1および第2の保護軸受に近接した
ラジアル磁気軸受と、前記アキシャル磁気軸受を制御す
る制御回路と、 比例要素または微分要素で構成され、前記第3のラジア
ル磁気軸受を制御する制御回路とを含むことを特徴とす
る、請求項1から8のいずれかに記載のエキシマレーザ
装置用貫流ファンの構造。
9. A radial magnetic bearing comprising a proportional element, an integral element, and a differential element, the radial magnetic bearing being close to the first and second protective bearings, a control circuit for controlling the axial magnetic bearing, The structure of the cross-flow fan for an excimer laser device according to any one of claims 1 to 8, further comprising a control circuit configured with a differentiating element and controlling the third radial magnetic bearing.
【請求項10】 前記磁気軸受の制御はソフトウエア処
理によることを特徴とする、請求項1から9のいずれか
に記載のエキシマレーザ装置用貫流ファンの構造。
10. The structure of the cross-flow fan for an excimer laser device according to claim 1, wherein the control of the magnetic bearing is performed by software processing.
【請求項11】 前記アキシャル磁気軸受の電磁石に対
向する回転軸には切り欠きまたは穴の形成された軟質磁
性部材が設けられ、 前記軟質磁性部材に対向する位置に磁気式の回転センサ
が設けられることを特徴とする、請求項1から10のい
ずれかに記載のエキシマレーザ装置用貫流ファンの構
造。
11. A soft magnetic member having a notch or a hole is provided on a rotating shaft facing an electromagnet of the axial magnetic bearing, and a magnetic rotation sensor is provided at a position facing the soft magnetic member. The structure of a cross-flow fan for an excimer laser device according to any one of claims 1 to 10, characterized in that:
【請求項12】 前記回転センサによって得られた回転
数に応じて、前記第3のラジアル磁気軸受の制御パラメ
ータを変更することを特徴とする、請求項11に記載の
エキシマレーザ装置用貫流ファンの構造。
12. The cross-flow fan for an excimer laser device according to claim 11, wherein a control parameter of said third radial magnetic bearing is changed according to a rotation speed obtained by said rotation sensor. Construction.
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