JPH02154978A

JPH02154978A - 浮遊炉

Info

Publication number: JPH02154978A
Application number: JP63309674A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Yoda; 真一依田; Kenji Itoga; 賢二糸賀; Soichiro Okuda; 荘一郎奥田
Original assignee: National Space Development Agency of Japan; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: National Space Development Agency of Japan; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1988-12-07
Filing date: 1988-12-07
Publication date: 1990-06-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、宇宙環境利用の一環として、非接触で物体
の加工を行なうための浮遊炉、特に浮遊炉内で浮遊する
浮遊物体に回転力を与えるための装置に関するものであ
る。

（従来の技術）第２図はＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ａｎ　ｅｌｅ
ｃｔｒｏｓｔａｔｉｃｐｏｓｉｔｉｏｎｅｒ　ｆｏｒ　
５ｐａｃｅ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ
Ｒｅｖｉｅｗ　ｏｆ　５ｃｉｅｎｔｉｆｉｃ　Ｉｎｓｔ
ｒｕｍｅｎｔｓ、　Ｖｏ１５６゜Ｎｏ、２．Ｆｅｂｒｕ
ａｒｙ、１９８５．３０７頁〜３１７頁に示されている
従来の静電型浮遊炉を示すもので、図中、（１）　、　
（２）は所要間隔で平行に対向配置された同一形状の円
盤状電極、（３）　、　（４）は上記各円盤状電極（１
）　、　（２）の外周部に同心となるように配されたリ
ング状電極、（５）はこの浮遊炉の作動時に円盤状電極
（１）　、　（２）から等距離に静止する浮遊物体であ
る。

従来の浮遊炉は上記のように構成され、まず円盤状電極
（１）　、　（２）に同電位を与え、次いで、リング状
電極（３）　、　（４）に、円盤状電極（１）　、　（
２）と同符号の電位を互いに等しい大きさだけ与える。

この際、リング状電極（３）　、　（４）の電位は、円
盤状電極（１）　、　（２）より大きくなければならな
い。

次いで、浮遊させる物体（５）に、上記各電極＜１＞　
、　（２）　、　（３）　、　（４）と同符号の電荷を
与え、円盤状電極（１）　、　（２）の同心軸上の等距
離の位置に置く。

これにより、各電極（１）　、　（２）　、　（３）　
、　（４）からの反発力を受けて、浮遊物体（５）はそ
の位置に静止する。

（発明が解決しようとする課題）上記のような従来の浮遊炉では、浮遊物体（５）を静止
させる機能を有しているのみであるので、浮遊物体（５
）の向きを変えることができない等の課題があった。

この発明は、かかる課題を解決するためになされたもの
で、浮遊物体を任意の方向に回転させることができる浮
遊炉を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る浮遊炉は、静電型浮遊炉あるいは電磁浮
遊炉等の浮遊炉において、浮遊炉内で浮遊する浮遊物体
に対し、複数の方向から高出力ビームを照射して浮遊物
体に回転力のみを与える照射装置を設けるようにしたも
のである。

〔作用〕

この発明においては、照射装置から出力された高出力ビ
ームが、浮遊物体に対し複数の方向から照射され、これ
により浮遊炉内で浮遊する浮遊物体に回転力が与えられ
る。この際、浮遊物体には、高出力ビームの照射により
回転力のみが与えられ、移動力が与えられることはない
。

（実施例）第１図はこの発明の一実施例を示すもので、図中、第２
図と同一符号は同−又は相当部分を示す。（６）　、　
（７）は浮遊物体（５）に対し異なる方向から照射され
浮遊物体（５）に回転力のみを与えるレーザビーム、（
８）　、　（９）は上記各レーザビーム（６）　、　（
７）を出力するレーザ発振器で、上記各レーザビーム（
８）　、　（７）の焦点距離や照射位置を自由に調節で
きるようになっている。この調節により、上記各レーザ
ビーム（６）　、　（７）は、例えば浮遊物体（５）の
重心に関して対称となる２つの照射点に対し、その接線
に近い逆の方向から同一出力で照射されるようになって
いる。

上記のように構成された浮遊炉においては、まず円盤状
電極（１）　、　（２）に同電位を与え、次いで、リン
グ状電極（３）　、　（４）に、円盤状電極（１）　、
　（２）　と同符号の電位を互いに等しい大きさだけ与
える。

この際、リング状電極（３）　、　（４）の電位は、上
記両日盤状電極（１）　、　（２）よりも大きくしなけ
ればならない。

次いで、浮遊される物体（５）　に、上記各電極（１）
　、　（２）　、　（３）　、　（４）と同符号の電荷
を与え、円盤状電極（１）　、　（２）の同心軸上に浮
遊させる。これにより、浮遊物体（５）は各電極（１）
　、　（２）　、　（３）　、　（４）からの反発力を
受け、円盤状電極（１）　、　（２）の同心軸上の等距
離の位置に静止する。

次いで、この浮遊物体（５）の１つの照射点に対し、そ
の接線に近い方向から、レーザ発振器（８）によりレー
ザビーム（６）を照射するとともに、浮遊物体（５）の
重心に関して対称となる他の照射点に対し、その接線に
近い逆の方向から、レーザ発振器（９）によりレーザビ
ーム（７）を照射する。すると、浮遊物体（５）は、両
レーザビーム（６）　、　（７）の圧力を受け、その位
置を変えることなく垂直軸廻りに回転する。すなわち、
浮遊物体（５）　は、両レーザビーム（６）　、　（７
）により回転力のみが与えられ、移動力が与えられるこ
とはない。

なお、各レーザ発振器（８）　、　（９）の調節により
、レーザビーム（６）を浮遊物体（５）の下方に、また
レーザビーム（７）を浮遊物体（５）の上方に照射する
ようにすれば、浮遊物体（５）を水平軸廻りに回転させ
ることもできる。また、同様の方法により、浮遊物体（
５）を任意の方向に回転させることができる。

しかして、浮遊物体（５）には、両レーザビーム（５）
　、　（７）の照射により、任意方向の回転力が与えら
れ、これにより、浮遊物体（５）の向きを自由に変える
ことができる。

なお、上記実施例では、２木のレーザビーム（６）　、
　（７）を用いる場合を示したが、３本以上のレーザビ
ームを用いるようにしてもよい。また、上記実施例では
、静電浮遊炉について示したが、電磁浮遊炉にも同様に
適用でき、上記実施例と同様の効果が期待できる。また
、上記実施例では、浮遊物体（５）に回転力を与える高
出力ビームとして、レーザビーム（６）　、　（７）を
用いる場合を示したが、例えば荷電粒子ビーム等の他の
高出力ビームを用いるようにしても、同様の効果が得ら
れる。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、照射装置から出力され
る高出力ビームにより、浮遊物体に回転力のみが与えら
れるので、位置６勤を伴なうことなく、浮遊物体の向き
を自由に変えることができる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す浮遊炉の構成図、第
２図は従来の浮遊炉を示す構成図である！、（２）・・
・円盤状電極、３、（４）・・・リング状電極、５　・・・浮遊物体、１ｉ、（７）・・・レーザビーム、８、（９）・・・レーザ発振器。なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。代理人　　大　　岩　　増　　雄

Claims

【特許請求の範囲】

静電型浮遊炉あるいは電磁浮遊炉等の浮遊炉において、
浮遊炉内で浮遊する浮遊物体に対し、複数の方向から高
出力ビームを照射して浮遊物体に回転力のみを与える照
射装置を設けたことを特徴とする浮遊炉。