JP2002204013A - エキシマレーザ装置 - Google Patents
エキシマレーザ装置Info
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- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
- Lasers (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 外部のモータからファンを回転させることに
よって原状とほぼ同じ大きさのファンをより高速で回転
可能なエキシマレーザ装置を提供する。 【解決手段】 ファン２が取付けられた回転軸１をラジ
アル磁気軸受４，５によって非接触で支持し、回転軸１
の一端の外径に永久磁石１２を固着し、この永久磁石１
２に対向するようにカップリング部材１５の内面に永久
磁石１１を設け、カップリング部材１５と回転軸１とを
磁気カップリングし、カップリング部材１５をモータ１
３の回転軸１４に固定することにより、モータ１３によ
ってファン２を回転させる。
よって原状とほぼ同じ大きさのファンをより高速で回転
可能なエキシマレーザ装置を提供する。 【解決手段】 ファン２が取付けられた回転軸１をラジ
アル磁気軸受４，５によって非接触で支持し、回転軸１
の一端の外径に永久磁石１２を固着し、この永久磁石１
２に対向するようにカップリング部材１５の内面に永久
磁石１１を設け、カップリング部材１５と回転軸１とを
磁気カップリングし、カップリング部材１５をモータ１
３の回転軸１４に固定することにより、モータ１３によ
ってファン２を回転させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はエキシマレーザ装
置に関し、特に、エキシマレーザ装置のガス循環ファン
における回転軸を支持しかつ回転させる構造に関する。
置に関し、特に、エキシマレーザ装置のガス循環ファン
における回転軸を支持しかつ回転させる構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体露光装置の光源において
は、高スループット（単位時間当りの処理能力）が可能
なエキシマレーザ装置への期待が大きくなってきてい
る。高スループット実現のためには、レーザ発振周波数
を高める必要があるが、現状では１０００Ｈｚが限界と
もされており、将来的には２０００〜４０００Ｈｚへ高
める必要がある。エキシマレーザ装置においては、レー
ザガスを高速で循環させる必要があり、ガス循環ファン
の高速化が不可欠となってくる。
は、高スループット（単位時間当りの処理能力）が可能
なエキシマレーザ装置への期待が大きくなってきてい
る。高スループット実現のためには、レーザ発振周波数
を高める必要があるが、現状では１０００Ｈｚが限界と
もされており、将来的には２０００〜４０００Ｈｚへ高
める必要がある。エキシマレーザ装置においては、レー
ザガスを高速で循環させる必要があり、ガス循環ファン
の高速化が不可欠となってくる。
【０００３】図７は従来のエキシマレーザ装置のガス循
環ファンを示す図であり、特許第２９８１２１０号に記
載されたものであり、（ａ）は縦断面図を示し、（ｂ）
はラジアル磁気軸受を示す。
環ファンを示す図であり、特許第２９８１２１０号に記
載されたものであり、（ａ）は縦断面図を示し、（ｂ）
はラジアル磁気軸受を示す。
【０００４】図７において、チャンバ１０１内にはレー
ザガスとしてフッ素ガス１０４が封入されており、チャ
ンバ１０１内で回転軸１０２に取付けられたファン１０
３が回転する。チャンバ１０１の右側にはラジアル電磁
石１０５と位置センサ１０６とアキシャル軸受の一部と
なる永久磁石１０７とが設けられる。これらの構成部品
は、フッ素ガス雰囲気に晒されて腐食することがないよ
うに、回転軸１０２との間にステンレスからなるパイプ
１０８が取付けられている。
ザガスとしてフッ素ガス１０４が封入されており、チャ
ンバ１０１内で回転軸１０２に取付けられたファン１０
３が回転する。チャンバ１０１の右側にはラジアル電磁
石１０５と位置センサ１０６とアキシャル軸受の一部と
なる永久磁石１０７とが設けられる。これらの構成部品
は、フッ素ガス雰囲気に晒されて腐食することがないよ
うに、回転軸１０２との間にステンレスからなるパイプ
１０８が取付けられている。
【０００５】チャンバ１０１の左側にはラジアル電磁石
１０９と位置センサ１１０とモータステータ１１１とア
キシャル電磁石１１２と位置センサ１１３とが設けられ
ており、これらの構成部品もフッ素ガス雰囲気に晒され
て腐食することがないように、パイプ１１４が回転軸１
０２との間に取付けられている。
１０９と位置センサ１１０とモータステータ１１１とア
キシャル電磁石１１２と位置センサ１１３とが設けられ
ており、これらの構成部品もフッ素ガス雰囲気に晒され
て腐食することがないように、パイプ１１４が回転軸１
０２との間に取付けられている。
【０００６】ファン１０３の取付けられた回転軸１０２
は、ラジアル磁気軸受１０５，１０９によって磁気浮上
し、ラジアル方向が非接触で支持され、かつ永久磁石１
０７とアキシャル電磁石１１２とによってアキシャル方
向が支持され、モータステータ１１１の駆動力によって
回転する。
は、ラジアル磁気軸受１０５，１０９によって磁気浮上
し、ラジアル方向が非接触で支持され、かつ永久磁石１
０７とアキシャル電磁石１１２とによってアキシャル方
向が支持され、モータステータ１１１の駆動力によって
回転する。
【０００７】図８は従来装置の他の例を示す縦断面図で
あって、特開平１１−３０３７９３号公報に記載されて
いるものである。
あって、特開平１１−３０３７９３号公報に記載されて
いるものである。
【０００８】図８において、腐食性プロセスガスが封入
された気密容器２０１内に循環ファン２０２の両側のロ
ータ２０３と２０４のラジアル方向がそれぞれロータ２
０３，２０４の外径に対向して設けられたラジアル磁気
軸受２１０，２２０によって軸支されるとともに、アキ
シャル方向がロータ２０３，２０４の端面に対向して設
けられたアキシャル軸受２３０，２４０によって軸支さ
れる。そして、モータ２５０の駆動力によって循環ファ
ン２０２が回転する。
された気密容器２０１内に循環ファン２０２の両側のロ
ータ２０３と２０４のラジアル方向がそれぞれロータ２
０３，２０４の外径に対向して設けられたラジアル磁気
軸受２１０，２２０によって軸支されるとともに、アキ
シャル方向がロータ２０３，２０４の端面に対向して設
けられたアキシャル軸受２３０，２４０によって軸支さ
れる。そして、モータ２５０の駆動力によって循環ファ
ン２０２が回転する。
【０００９】ラジアル磁気軸受２１０，２２０の変位セ
ンサターゲット２１１，２２１と、アキシャル磁気軸受
２３０，２４０のセンサターゲット２３１，２４１と、
ラジアル磁気軸受２１０，２２０のロータ側磁極２１
２，２２２と、アキシャル磁気軸受２３０，２４０のロ
ータ側磁極２３２，２４２は、循環ファン２０２のロー
タ２０３，２０４に固着して気密容器２１０内に連通し
た密閉空間内に配置されている。これらに対向する変位
センサ２１３，２２３，２３３，２４３と、ステータ側
磁極２１４，２２４，２３４，２４４は、キャン２６
１，２６２，２６３，２６４を挟んで気密容器２０１外
に配置され、プロセスガスによる腐食が防止されてい
る。
ンサターゲット２１１，２２１と、アキシャル磁気軸受
２３０，２４０のセンサターゲット２３１，２４１と、
ラジアル磁気軸受２１０，２２０のロータ側磁極２１
２，２２２と、アキシャル磁気軸受２３０，２４０のロ
ータ側磁極２３２，２４２は、循環ファン２０２のロー
タ２０３，２０４に固着して気密容器２１０内に連通し
た密閉空間内に配置されている。これらに対向する変位
センサ２１３，２２３，２３３，２４３と、ステータ側
磁極２１４，２２４，２３４，２４４は、キャン２６
１，２６２，２６３，２６４を挟んで気密容器２０１外
に配置され、プロセスガスによる腐食が防止されてい
る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】図７に示したエキシマ
レーザ装置においては回転軸１０２がファン１０３の中
央部を貫通しており、図８に示したエキシマレーザ装置
においてもロータ２０３，２０４が循環ファン２０２の
中央部を貫通している。
レーザ装置においては回転軸１０２がファン１０３の中
央部を貫通しており、図８に示したエキシマレーザ装置
においてもロータ２０３，２０４が循環ファン２０２の
中央部を貫通している。
【００１１】図７および図８に示したエキシマレーザ装
置において、高速回転を行なうためには、大出力のモー
タを用いる必要があるが、大出力のモータを用いると形
状が大きくなってしまう。そして、モータの形状拡大に
伴って回転軸曲げ固有振動が低下し、回転の高速化が困
難になってしまうという問題点がある。
置において、高速回転を行なうためには、大出力のモー
タを用いる必要があるが、大出力のモータを用いると形
状が大きくなってしまう。そして、モータの形状拡大に
伴って回転軸曲げ固有振動が低下し、回転の高速化が困
難になってしまうという問題点がある。
【００１２】それゆえに、この発明の主たる目的は、外
部モータからファンを回転させることによって原状とほ
ぼ同じ大きさのファンをより高速で回転可能なエキシマ
レーザ装置を提供することである。
部モータからファンを回転させることによって原状とほ
ぼ同じ大きさのファンをより高速で回転可能なエキシマ
レーザ装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】この発明は、ファンが取
付けられた回転軸と、この回転軸を非接触で支持する制
御型磁気軸受と、回転軸を回転させるモータとを備え、
モータの駆動によるファンの回転によってチャンバー内
のレーザガスを循環させるエキシマレーザ装置におい
て、モータをチャンバー外に設け、永久磁石による磁気
カップリングを介して回転軸を回転駆動することを特徴
とする。
付けられた回転軸と、この回転軸を非接触で支持する制
御型磁気軸受と、回転軸を回転させるモータとを備え、
モータの駆動によるファンの回転によってチャンバー内
のレーザガスを循環させるエキシマレーザ装置におい
て、モータをチャンバー外に設け、永久磁石による磁気
カップリングを介して回転軸を回転駆動することを特徴
とする。
【００１４】このように、モータをチャンバ外に設け、
永久磁石による磁気カップリングを介してファンが取付
けられた回転軸を回転駆動するようにしたので、回転軸
から重いモータロータを省くことができ、回転軸の固有
振動数をほとんど低下させることはなく、回転軸および
ファンの高速回転が可能となる。
永久磁石による磁気カップリングを介してファンが取付
けられた回転軸を回転駆動するようにしたので、回転軸
から重いモータロータを省くことができ、回転軸の固有
振動数をほとんど低下させることはなく、回転軸および
ファンの高速回転が可能となる。
【００１５】また、磁気軸受は、ファンの両端に配設し
たラジアル磁気軸受と、回転軸の一端部に配設した制御
型スラスト磁気軸受とを含む。
たラジアル磁気軸受と、回転軸の一端部に配設した制御
型スラスト磁気軸受とを含む。
【００１６】さらに、回転軸の一端部外径に固着される
第1の永久磁石と、第1の永久磁石に、隔壁を介して径方
向に対峙して設けられる第2の永久磁石とを備え、第１
および第２の永久磁石の吸引力によりモータの回転駆動
力を回転軸に伝達することを特徴とする。
第1の永久磁石と、第1の永久磁石に、隔壁を介して径方
向に対峙して設けられる第2の永久磁石とを備え、第１
および第２の永久磁石の吸引力によりモータの回転駆動
力を回転軸に伝達することを特徴とする。
【００１７】さらに、第１および第２の永久磁石を軸方
向にわずかに変移させたことを特徴とする。
向にわずかに変移させたことを特徴とする。
【００１８】さらに、回転軸の一方端面側に固着される
第３の永久磁石と、第３の永久磁石に、隔壁を介して軸
方向に対峙して設けられる第４の永久磁石とを備え、第
３および第４の永久磁石の吸引力によりモータの回転駆
動力を回転軸に伝達することを特徴とする。
第３の永久磁石と、第３の永久磁石に、隔壁を介して軸
方向に対峙して設けられる第４の永久磁石とを備え、第
３および第４の永久磁石の吸引力によりモータの回転駆
動力を回転軸に伝達することを特徴とする。
【００１９】さらに、回転軸に固着した永久磁石の表面
を耐腐食性のある金属でシールしたことを特徴とする。
を耐腐食性のある金属でシールしたことを特徴とする。
【００２０】さらに、磁気軸受のコイルを耐腐食性のあ
る金属でシールしたことを特徴とする。
る金属でシールしたことを特徴とする。
【００２１】さらに、磁気軸受は回転軸をロータとし、
該ロータに対向するステータとを含み、該ステータとロ
ータとの間に介在され、該ロータを包囲する耐腐食性の
あるキャンによりシールしたことを特徴とする。
該ロータに対向するステータとを含み、該ステータとロ
ータとの間に介在され、該ロータを包囲する耐腐食性の
あるキャンによりシールしたことを特徴とする。
【００２２】さらに、回転軸内に空洞部を形成したこと
を特徴とする。
を特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】図１はこの発明の一実施形態のエ
キシマレーザ装置の縦断面図である。
キシマレーザ装置の縦断面図である。
【００２４】図１において、この発明ではファン２の高
速回転を実現するために、回転軸１の短縮化と軽量化の
ために、モータロータを回転軸に取込むビルトイン型で
はなく、モータ１３を外部に設け、磁気カップリングに
よってモータ１３からファン２を回転駆動する。
速回転を実現するために、回転軸１の短縮化と軽量化の
ために、モータロータを回転軸に取込むビルトイン型で
はなく、モータ１３を外部に設け、磁気カップリングに
よってモータ１３からファン２を回転駆動する。
【００２５】より具体的に説明すると、チャンバ３はレ
ーザガス２２を密封するものであり、チャンバ３の両側
にハウジング２３と２４とが取付けられている。チャン
バ３にはレーザガス２２を循環するためのファン２が設
けられていて、ファン２の中央部には回転軸１が貫通し
ている。
ーザガス２２を密封するものであり、チャンバ３の両側
にハウジング２３と２４とが取付けられている。チャン
バ３にはレーザガス２２を循環するためのファン２が設
けられていて、ファン２の中央部には回転軸１が貫通し
ている。
【００２６】回転軸１の一方側にはラジアル磁気軸受４
が設けられ、他方側にはラジアル磁気軸受５が設けら
れ、回転軸１が非接触でラジアル方向に支持される。ま
た、回転軸１のスラスト方向は、回転軸１の一方端面
（左側）に固定されたスラスト板１０およびスラスト磁
気軸受６の間の吸引力と、回転軸１の他方端面（右側）
およびハウジング２４に埋め込まれた永久磁石７間の吸
引力とが釣り合うようにスラスト磁気軸受６に流れる電
流が制御される。
が設けられ、他方側にはラジアル磁気軸受５が設けら
れ、回転軸１が非接触でラジアル方向に支持される。ま
た、回転軸１のスラスト方向は、回転軸１の一方端面
（左側）に固定されたスラスト板１０およびスラスト磁
気軸受６の間の吸引力と、回転軸１の他方端面（右側）
およびハウジング２４に埋め込まれた永久磁石７間の吸
引力とが釣り合うようにスラスト磁気軸受６に流れる電
流が制御される。
【００２７】このように、軸受部がすべて磁気軸受によ
って非接触に支持されるので、ゴミや油の発生がなく、
レーザガス２２が劣化することがない。
って非接触に支持されるので、ゴミや油の発生がなく、
レーザガス２２が劣化することがない。
【００２８】回転軸１の回転駆動は、外部に設けたモー
タ１３によって行なわれる。モータ１３の回転軸１４に
はカップリング部材１５が取付けられており、カップリ
ング部材１５の内面にはカップリング永久磁石１１が配
列されており、回転軸１の一方側の外径には、カップリ
ング永久磁石１１に対向してカップリング永久磁石１２
が固着されている。これらのカップリング永久磁石１１
と１２との吸引力によってモータ１３の駆動力が回転軸
１４，カップリング部材１５，カップリング永久磁石１
１，１２を介して回転軸１に伝達される。
タ１３によって行なわれる。モータ１３の回転軸１４に
はカップリング部材１５が取付けられており、カップリ
ング部材１５の内面にはカップリング永久磁石１１が配
列されており、回転軸１の一方側の外径には、カップリ
ング永久磁石１１に対向してカップリング永久磁石１２
が固着されている。これらのカップリング永久磁石１１
と１２との吸引力によってモータ１３の駆動力が回転軸
１４，カップリング部材１５，カップリング永久磁石１
１，１２を介して回転軸１に伝達される。
【００２９】図２は図１で示したカップリング部の詳細
を示す図である。図２において、カップリング部材１５
のカップリング永久磁石１１と、回転軸１に固着された
カップリング永久磁石１２とが互いに吸引するように着
磁されている。着磁の向きは図２（ａ）ではカップリン
グ永久磁石１１のＳ極とカップリング永久磁石１２のＮ
極が対向しており、図２（ｂ）ではカップリング永久磁
石１１のＮ極とカップリング永久磁石１２のＳ極が対向
するように配置されており、いずれであってもよい。
を示す図である。図２において、カップリング部材１５
のカップリング永久磁石１１と、回転軸１に固着された
カップリング永久磁石１２とが互いに吸引するように着
磁されている。着磁の向きは図２（ａ）ではカップリン
グ永久磁石１１のＳ極とカップリング永久磁石１２のＮ
極が対向しており、図２（ｂ）ではカップリング永久磁
石１１のＮ極とカップリング永久磁石１２のＳ極が対向
するように配置されており、いずれであってもよい。
【００３０】なお、カップリング部材１５に設けられた
カップリング永久磁石１１は隔壁１７を介してレーザガ
ス２２の外部に設置されるので、レーザガス２２による
劣化は生じない。また、回転軸１に固着されたカップリ
ング永久磁石１２は、外周に隔壁１８が取付けられてお
り、レーザガス２２による劣化が生じないように対策が
施されている。
カップリング永久磁石１１は隔壁１７を介してレーザガ
ス２２の外部に設置されるので、レーザガス２２による
劣化は生じない。また、回転軸１に固着されたカップリ
ング永久磁石１２は、外周に隔壁１８が取付けられてお
り、レーザガス２２による劣化が生じないように対策が
施されている。
【００３１】上述のごとく、図１に示した実施形態で
は、回転軸１に取付けられるのはカップリング永久磁石
１２のみであり、従来例の図７および図８に示したモー
タロータと比較して非常にコンパクトに形成することが
できる。その結果、回転軸１の軸長が短くなることによ
り、回転軸１の固有振動数が低下せず、高速回転での駆
動を実現できる。
は、回転軸１に取付けられるのはカップリング永久磁石
１２のみであり、従来例の図７および図８に示したモー
タロータと比較して非常にコンパクトに形成することが
できる。その結果、回転軸１の軸長が短くなることによ
り、回転軸１の固有振動数が低下せず、高速回転での駆
動を実現できる。
【００３２】図３はこの発明の他の実施形態のエキシマ
レーザ装置の縦断面図である。図３において、この実施
形態はカップリング永久磁石１１と１２の軸方向位置を
変位させたものである。すなわち、モータ１３側のカッ
プリング永久磁石１１と回転軸１側のカップリング永久
磁石１２との軸方向の位置をずらして設置することによ
り、カップリング永久磁石１１と１２との間にはラジア
ル吸引力以外に軸方向に復元力が働く。この復元力は、
カップリング永久磁石１１と１２の軸方向位置が一致す
るまで、回転軸１を右方向に戻す力が働く。この復元力
とスラスト磁気軸受６とスラスト板１０との間の吸引力
が釣り合うようにスラスト磁気軸受６の制御が行なわれ
る。その結果、図１に示した実施形態の永久磁石７が不
要となる。
レーザ装置の縦断面図である。図３において、この実施
形態はカップリング永久磁石１１と１２の軸方向位置を
変位させたものである。すなわち、モータ１３側のカッ
プリング永久磁石１１と回転軸１側のカップリング永久
磁石１２との軸方向の位置をずらして設置することによ
り、カップリング永久磁石１１と１２との間にはラジア
ル吸引力以外に軸方向に復元力が働く。この復元力は、
カップリング永久磁石１１と１２の軸方向位置が一致す
るまで、回転軸１を右方向に戻す力が働く。この復元力
とスラスト磁気軸受６とスラスト板１０との間の吸引力
が釣り合うようにスラスト磁気軸受６の制御が行なわれ
る。その結果、図１に示した実施形態の永久磁石７が不
要となる。
【００３３】なお、カップリング永久磁石１１と１２の
軸方向のずれの向きは反対でもよい。この場合、スラス
ト磁気軸受６とスラスト板１０の向きも反対となる。
軸方向のずれの向きは反対でもよい。この場合、スラス
ト磁気軸受６とスラスト板１０の向きも反対となる。
【００３４】図４はこの発明のさらに他の実施形態のエ
キシマレーザ装置の縦断面図であり、図５は図４の磁気
カップリングの詳細を示す図である。
キシマレーザ装置の縦断面図であり、図５は図４の磁気
カップリングの詳細を示す図である。
【００３５】図４において、回転軸１の一方端面側に円
板状の第１のスラスト板１０が取付けられ、この第１の
スラスト板１０の一方端面側にカップリング永久磁石１
６が埋め込まれている。この第１のスラスト板１０に対
向するようにある隙間を有して、円板状の第２のスラス
ト板２５が設けられ、この第２のスラスト板２５はモー
タ１３の回転軸１４に固定されている。第２のスラスト
板２５には第１のスラスト板１０のカップリング永久磁
石１６に対向するようにカップリング永久磁石１５が埋
め込まれている。
板状の第１のスラスト板１０が取付けられ、この第１の
スラスト板１０の一方端面側にカップリング永久磁石１
６が埋め込まれている。この第１のスラスト板１０に対
向するようにある隙間を有して、円板状の第２のスラス
ト板２５が設けられ、この第２のスラスト板２５はモー
タ１３の回転軸１４に固定されている。第２のスラスト
板２５には第１のスラスト板１０のカップリング永久磁
石１６に対向するようにカップリング永久磁石１５が埋
め込まれている。
【００３６】カップリング永久磁石２６，１６の着磁方
向は軸方向であり、図５（ａ）に示すように、カップリ
ング永久磁石２６のＳ極とカップリング永久磁石１６の
Ｎ極が対向するか、あるいは図５（ｂ）に示すように、
カップリング永久磁石１５のＮ極とカップリング永久磁
石２６のＳ極が対向するように配置してもよい。
向は軸方向であり、図５（ａ）に示すように、カップリ
ング永久磁石２６のＳ極とカップリング永久磁石１６の
Ｎ極が対向するか、あるいは図５（ｂ）に示すように、
カップリング永久磁石１５のＮ極とカップリング永久磁
石２６のＳ極が対向するように配置してもよい。
【００３７】なお、カップリング永久磁石１５は隔壁１
９を介してレーザガス２２の外部に設置されており、こ
れによりレーザガス２２による劣化は生じない。
９を介してレーザガス２２の外部に設置されており、こ
れによりレーザガス２２による劣化は生じない。
【００３８】また、カップリング永久磁石１６には各レ
ーザガス２２のガス雰囲気に晒されないように隔壁２０
が取付けられており、これによりカップリング永久磁石
１６がレーザガス２２によって劣化することはない。軸
方向の位置制御は、カップリング部の吸引力とスラスト
磁気軸受６とスラスト板１０との間の吸引力の釣り合い
によって行なわれる。
ーザガス２２のガス雰囲気に晒されないように隔壁２０
が取付けられており、これによりカップリング永久磁石
１６がレーザガス２２によって劣化することはない。軸
方向の位置制御は、カップリング部の吸引力とスラスト
磁気軸受６とスラスト板１０との間の吸引力の釣り合い
によって行なわれる。
【００３９】図６はこの発明のさらに他の実施形態のエ
キシマレーザ装置の縦断面図である。この図６に示した
実施形態は、図１，図３および図４に示した各実施形態
において、回転軸１の軸芯部に軸方向に沿って穴２１を
形成したものである。このように穴２１を形成すること
によって、回転軸１の質量を低減でき、回転軸１の固有
振動数を上昇させることが可能となり、高速回転には有
利となる。なお、穴２１は回転軸１を軸方向に貫通させ
てもよくあるいは回転軸１の両端面から途中まで形成す
るようにしてもよい。
キシマレーザ装置の縦断面図である。この図６に示した
実施形態は、図１，図３および図４に示した各実施形態
において、回転軸１の軸芯部に軸方向に沿って穴２１を
形成したものである。このように穴２１を形成すること
によって、回転軸１の質量を低減でき、回転軸１の固有
振動数を上昇させることが可能となり、高速回転には有
利となる。なお、穴２１は回転軸１を軸方向に貫通させ
てもよくあるいは回転軸１の両端面から途中まで形成す
るようにしてもよい。
【００４０】なお、各実施形態において、ラジアル磁気
軸受４，５のコイルを図７に示した従来例のように金属
のパイプ１０８，１１４でシールしてもよく、あるいは
図８に示した従来例のように磁気軸受のロータとステー
タとの間にロータを包囲する耐腐食性のあるキャンによ
りシールするようにしてもよい。
軸受４，５のコイルを図７に示した従来例のように金属
のパイプ１０８，１１４でシールしてもよく、あるいは
図８に示した従来例のように磁気軸受のロータとステー
タとの間にロータを包囲する耐腐食性のあるキャンによ
りシールするようにしてもよい。
【００４１】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。
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。
【００４２】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、モー
タをチャンバ外に設け、永久磁石による磁気カップリン
グを介してファンが取付けられた回転軸を回転駆動する
ようにしたので、回転軸から重いモータロータを省くこ
とができ、回転軸の固有振動数をほとんど低下させるこ
とはなく、回転軸およびファンの高速回転が可能とな
る。
タをチャンバ外に設け、永久磁石による磁気カップリン
グを介してファンが取付けられた回転軸を回転駆動する
ようにしたので、回転軸から重いモータロータを省くこ
とができ、回転軸の固有振動数をほとんど低下させるこ
とはなく、回転軸およびファンの高速回転が可能とな
る。
【図１】 この発明の一実施形態のエキシマレーザ装置
の縦断面図である。
の縦断面図である。
【図２】 図１に示した磁気カップリング部の詳細を示
す図である。
す図である。
【図３】 この発明の他の実施形態のエキシマレーザ装
置の縦断面図である。
置の縦断面図である。
【図４】 この発明のさらに他の実施形態のエキシマレ
ーザ装置の縦断面図である。
ーザ装置の縦断面図である。
【図５】 図４に示した磁気カップリング部の詳細を示
す図である。
す図である。
【図６】 この発明のさらに他の実施形態のエキシマレ
ーザ装置の縦断面図である。
ーザ装置の縦断面図である。
【図７】 従来のエキシマレーザ装置の縦断面図であ
る。
る。
【図８】 従来のエキシマレーザ装置の他の例を示す縦
断面図である。
断面図である。
１ 回転軸、２ ファン、３ チャンバ、４，５ ラジ
アル磁気軸受、６ スラスト磁気軸受、７ 永久磁石、
１０，２５ スラスト板、１１，１２，１６，２６ カ
ップリング永久磁石、１３ モータ、１４ モータ軸、
１５ カップリング部材、１７，１８ 隔壁、２１
穴、２２ レーザガス、２３，２４ ハウジング。
アル磁気軸受、６ スラスト磁気軸受、７ 永久磁石、
１０，２５ スラスト板、１１，１２，１６，２６ カ
ップリング永久磁石、１３ モータ、１４ モータ軸、
１５ カップリング部材、１７，１８ 隔壁、２１
穴、２２ レーザガス、２３，２４ ハウジング。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０４Ｄ 29/04 Ｆ１６Ｃ 32/04 Ｚ Ｆ１６Ｃ 32/04 Ｈ０１Ｓ 3/03 Ｊ Ｈ０１Ｓ 3/225 3/223 Ｅ
Claims (9)
- 【請求項１】 ファンが取付けられた回転軸と、この回
転軸を非接触で支持する制御型磁気軸受と、前記回転軸
を回転させるモータとを備え、前記モータの駆動による
前記ファンの回転によってチャンバー内のレーザガスを
循環させるエキシマレーザ装置において、 前記モータを前記チャンバー外に設け、永久磁石による
磁気カップリングを介して前記回転軸を回転駆動するこ
とを特徴とする、エキシマレーザ装置。 - 【請求項２】 前記磁気軸受は、 前記ファンの両端に配設したラジアル磁気軸受と、 前記回転軸の一端部に配設した制御型スラスト磁気軸受
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。 - 【請求項３】 さらに、前記回転軸の一端部外径に固着
される第1の永久磁石と、 前記第1の永久磁石に、隔壁を介して径方向に対峙して
設けられる第2の永久磁石とを備え、 前記第1および第２の永久磁石の吸引力により前記モー
タの回転駆動力を前記回転軸に伝達することを特徴とす
る、請求項１または２に記載のエキシマレーザ装置。 - 【請求項４】 前記第１および第２の永久磁石を軸方向
にわずかに変移させたことを特徴とする、請求項３に記
載のエキシマレーザ装置。 - 【請求項５】 さらに、前記回転軸の一方端面側に固着
される第３の永久磁石と、 前記第３の永久磁石に、隔壁を介して軸方向に対峙して
設けられる第４の永久磁石とを備え、 前記第３および第４の永久磁石の吸引力により前記モー
タの回転駆動力を前記回転軸に伝達することを特徴とす
る、請求項１または２に記載のエキシマレーザ装置。 - 【請求項６】 前記回転軸に固着した永久磁石の表面を
耐腐食性のある金属でシールしたことを特徴とする、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。 - 【請求項７】 前記磁気軸受のコイルを耐腐食性のある
金属でシールしたことを特徴とする、請求項１から６の
いずれかに記載のエキシマレーザ装置。 - 【請求項８】 前記磁気軸受は前記回転軸をロータと
し、該ロータに対向するステータとを含み、該ステータ
とロータとの間に介在され、該ロータを包囲する耐腐食
性のあるキャンによりシールしたことを特徴とする、請
求項１から７のいずれかに記載のエキシマレーザ装置。 - 【請求項９】 前記回転軸内に空洞部を形成したことを
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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001000015A JP2002204013A (ja) | 2001-01-04 | 2001-01-04 | エキシマレーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001000015A JP2002204013A (ja) | 2001-01-04 | 2001-01-04 | エキシマレーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002204013A true JP2002204013A (ja) | 2002-07-19 |
Family
ID=18868908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001000015A Withdrawn JP2002204013A (ja) | 2001-01-04 | 2001-01-04 | エキシマレーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002204013A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018193528A1 (ja) * | 2017-04-18 | 2018-10-25 | ギガフォトン株式会社 | ガスレーザ装置及び磁気軸受制御方法 |
-
2001
- 2001-01-04 JP JP2001000015A patent/JP2002204013A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018193528A1 (ja) * | 2017-04-18 | 2018-10-25 | ギガフォトン株式会社 | ガスレーザ装置及び磁気軸受制御方法 |
| CN110447149A (zh) * | 2017-04-18 | 2019-11-12 | 极光先进雷射株式会社 | 气体激光装置及磁轴承控制方法 |
| JPWO2018193528A1 (ja) * | 2017-04-18 | 2020-02-27 | ギガフォトン株式会社 | ガスレーザ装置及び磁気軸受制御方法 |
| CN110447149B (zh) * | 2017-04-18 | 2021-07-16 | 极光先进雷射株式会社 | 气体激光装置及磁轴承控制方法 |
| US11162530B2 (en) | 2017-04-18 | 2021-11-02 | Gigaphoton Inc. | Gas laser apparatus and magnetic bearing control method |
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