JPH04272590A - 材料中断装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、装置のハウジングに対
して第１位置から第２位置に移動可能なシャッタによっ
て、この２個の位置のうちの一方における動作中に材料
の流れを遮断する材料中断装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ブイ　　ジー　　セミコン　　リミテッ
ド（ＶＧ　Ｓｅｍｉｃｏｎ　Ｌｉｍｉｔｅｄ）社により
１９９０年３月に発行されたＭＢＥ−レビュー、第２号
には上述の種類の装置について記載されている。この機
構の装置は、材料例えば、超伝導材料をサブストレート
上に薄い層として堆積させるシステムに使用する。この
ようなシステムは、サブストレートを異なる材料の流れ
に連続的にさらし、各材料の流れは所定時間だけ連続的
に動作する材料源から導出される。薄層の所定の厚さ及
び成分は、材料の流れの各々をシャッタにより周期的に
中断することによって得られる。既知の装置においては
、シャッタを空気駆動ユニットにより移動自在にし、こ
のユニットは、上述のシステムでは、システムの真空条
件の堆積室の外側に配置する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この既知の装置の欠点
は、シャッタの移動の度毎に、駆動ユニットにより外部
から移動に必要なエネルギ量を供給しなければならない
点である。更に、極めて短い堆積時間を使用する場合、
僅かな原子直径のみの厚さを有する層の堆積が不均一で
不正確な厚さとなる。これは、既知のシャッタの移動に
必要な時間が、駆動ユニットの質量慣性により堆積時間
に対して長くなりすぎるためである。

【０００４】従って、本発明の目的は、上述の欠点を排
除することができる材料流れ中断装置を得るにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
、本発明装置は、ハウジングに対するシャッタの移動に
より弾性的に変形可能な少なくとも１個の機械的ばねを
有する機械的ばね組立体を具え、第１位置及び第２位置
での弾性変形によりほぼ等しい機械的エネルギ量を前記
ばね組立体に蓄積する構成としたことを特徴とする。 ばね組立体を使用することにより、先行の移動中に弾性
変形によりばね組立体に蓄積されたエネルギ量は、シャ
ッタの次の各移動に利用でき、従って、装置は、比較的
少量のエネルギのみ必要となる。更に、所要の開閉時間
は、機械的はねのばね剛性及びシャッタの移動質量を最
適化することにより得られる。

【０００６】シャッタの支持体及びばね組立体の実際の
構造を簡単にするため、本発明による装置の好適な実施
例においては、シャッタをハウジングに回転自在に支持
するとともに、機械的ばねをトーションばねとし、この
トーションばねの第１の端部の近傍をハウジングに固着
し、第２の端部の近傍をシャッタの回転スピンドルに固
着する。

【０００７】更に、第１位置及び第２位置のそれぞれで
ばね組立体に蓄積される機械的エネルギ量間の差を無視
できるほど小さいものにするため、本発明の他の好適な
実施例においては、前記トーションばねを螺旋状の刻み
目を有する円形円筒形ブッシュにより形成する。

【０００８】更に、ばね組立体の他には他の駆動ユニッ
トを必要としないようにするため、本発明装置の他の好
適な実施例においては、ばね組立体のばね力に抗して２
個の本発明の各々にハウジングに対してシャッタを保持
する保持手段を設ける。

【０００９】更に、本発明装置の他の好適な実施例にお
いては、前記保持手段を、永久磁石を有するものとして
構成し、更に、装置には、電界減殺コイルを設ける。永
久磁石を使用することは、シャッタを２個の位置のいず
れか一方に確実に保持するとともに、エネルギ供給が不
要であることを意味する。電界減殺コイルにより、永久
磁石の磁界とは反対極性の電磁フィールドを短期間に生
じ、永久磁石の磁界を減殺して、シャッタをばね組立体
の作用の下に他方の位置に移動させる。

【００１０】更に、好ましい磁界特性により装置の動作
を正確にするため、本発明装置の他の好適な実施例にお
いては、前記永久磁石を回転スピンドルに固着し、電界
減殺コイルをハウジングに固着し、前記永久磁石は、２
個の位置のいずれかでは電界減殺コイルの磁気ヨークの
止め部に衝合休止させる構成とする。

【００１１】更に、本発明装置の他の好適な実施例にお
いては、前記永久磁石には、２個の位置のいずれかの止
め部に衝合休止する磁極シューを設ける。磁極シューを
使用することによって、シャッタの移動中２個の位置の
いずれかにシャッタが達したときに生ずる機械的ピーク
負荷から磁石を保護することができる。更に、磁極シュ
ーを使用することによって特に効率のよい磁界を生ずる
ことができる。

【００１２】更に、本発明装置の他の好適な実施例にお
いては、装置には、更に、シャッタを、ばね組立体に機
械的エネルギが蓄積されない休止位置から２個の位置の
うちの一方に移動させる電気励起コイルを設ける。この
励起コイルには、機械的ばねのばね剛性及びシャッタの
移動質量により決定される機械的固有振動数にほぼ等し
い電気的周波数を有する交流電流を供給するとき、シャ
ッタは休止位置から２個の位置のいずれかに、少ないエ
ネルギ量で移動することができる。

【００１３】

【実施例】図１〜図４に示した装置には、金属ハウジン
グ１と金属プレート状のシャッタ５を設け、このシャッ
タ５を回転軸線３の周りにハウジングに対して相対回転
自在にし、また回転軸線３に交差する平面上に配置する
。シャッタ５は、図２に示すように、金属スピンドル１
１の丸い取付プレート９にねじ７により連結し、この金
属スピンドル１１は、回転軸線３にほぼ一致する中心線
１３を有し、ジャーナル１５、１７によりハウジング１
の軸受ブッシュ１９、２１に回転自在にそれぞれ支持す
る。軸受ブッシュ１９、２１は、合成材料により形成し
、ねじ２５によりハウジング１に連結した第１軸受支持
体２３、及びねじ２９によりハウジング１に連結し、ま
た回転軸線３にほぼ一致する中心線３１を有する第２円
形円筒形軸受支持体２７に設ける。

【００１４】図２に示すように、装置には、更に、金属
トーションばね３３を設け、このトーションばね３３は
、中心線３７及び規則的な螺旋状の刻み目３９を有する
円形円筒形ブッシュ３５により形成する。このような刻
み目は、トーションばね３３の製造中に、例えば、スパ
ークエロージョンにより形成する。従って、トーション
ばね３３は、矩形断面の多数のターン４１を有し、これ
らターン４１は刻み目３９により互いに分離する。図２
に示すように、トーションばね３３は、第１端部４３の
近傍でスピンドル１１の取付プレート９にねじ７により
連結し、トーションばね３３の中心線３７をスピンドル
１１の中心線１３にほぼ一致させる。 トーションばね３３の第２端部４５は、ハウジング１の
円形円筒形窪み４７によりクリアランスなく包囲し、こ
の窪み４７に多数のねじ５１によりロックし、これらね
じ５１は窪み４７の壁４９に設け、トーションばね３３
の端部４５に圧着させる。

【００１５】図１〜図３に示すように、永久磁石材料例
えば、サマリウムコバルトにより構成した永久磁石５７
をスピンドル１１の軸受ブッシュ１９の近傍のスピンド
ル部分５３に設け、スピンドル部分５３の端部はにはね
じ山付き端部５５を設け、更に、永久磁石には，図３に
示すように回転軸線３に垂直にＸ方向にスピンドル部分
５３に対して延びるボアホール５９を設ける。軟磁性材
料例えばコバルト−鉄により形成した磁極シュー６１、
６３を永久磁石５７に連結し、この永久磁石はＸ方向に
磁化し、磁極シューをＸ方向に互いに直径方向に対向さ
せる。図２に示すように、永久磁石５７及び磁極シュー
６１、６３は、磁極シュー６１に設けたボアホール６９
、７１、永久磁石５７に設けたボアホール７３、７５、
スピンドル部分５３に設けたボアホール７７、７９、及
び磁極シュー６３に設けたねじ山を形成したボアホール
８１、８３に挿入したボルト６５、６７によりスピンド
ル部分５３に連結する。ボアホール６９、７３、７７、
８１及びボアホール７１、７５、７９、８３はそれぞれ
半径方向に同軸状にする。永久磁石５７及び磁極シュー
６１、６３は、スピンドル１１の一部を形成する第１閉
鎖プレート８５と、スピンドル５３の端部５５の周りに
設けたナット８９によりスピンドル部分５３の周りに取
り付けた第２閉鎖プレート８７との間に軸線方向に包囲
する。

【００１６】図３に示すように、磁極シュー６１、６３
には、それぞれ側面９１、９３及び側面９５、９７を設
け、側面対（９１，９７）　及び（９３，９５）　の各
々は、回転軸線３を通過する平面上に配置するとともに
、側面対（９１，９７）　及び（９３，９５）　は回転
軸線３及びＸ軸を通過する平面に対して互いに鏡対称に
配列する。

【００１７】図２及び図３に示すように、装置のハウジ
ング１には、軟磁性材料例えばコバルト−鉄により形成
し、ほぼ円形円筒形の外壁１０１　を有する磁気ヨーク
９９を設ける。ヨーク９９を回転軸線３に平行に延在さ
せ、外壁１０１　によりスピンドル１１のスピンドル部
分５３を同心状に包囲する。ヨーク９９には、更に、第
１内壁１０３　と、第２内壁１０５　とを設け、各内壁
により、スピンドル部分５３を同心状に包囲する仮想円
形シリンダ１０６　の境界をなし、内壁１０３　及び１
０５を、図１及び図３に示すように、回転軸線３を通過
する対称平面１０７　に対して鏡対称に配置する。

【００１８】ヨーク９９には、更に、磁極シュー６１、
６３のための平坦な止め部（１０９，１１１）および（
１１３，１１５）　をそれぞれ設け、各止め部の対（１
０９，１１５）　および（１１１，１１３）を回転軸線
３を通過する平面に配置し、これら対（１０９，１１５
）　及び（１１１，１１３）　を対称平面１０７　に対
して互いに鏡対称に配置する。

【００１９】図３に示すように、ヨーク９９は、止め部
１０９，１１１　間及び止め部１１３，１１５　間にそ
れぞれ電気コイル１２１　のための第１アタッチメント
壁１１７　及び第２アタッチメント壁１１９　を有し、
アタッチメント壁１１７，１１９　の各々は、スピンド
ル部分５３をほぼ同心状に包囲する仮想円形シリンダ１
２３　の境界をなす。回転軸線３に平行な窪み１２５　
をアタッチメント壁１１７，１１９に設ける。電気絶縁
シースを設けた銅線１２７　をアタッチメント壁１１７
，１１９　の窪み１２５　に巻き付け、図１には、アタ
ッチメント壁１１７　に設けた銅線巻線の部分１２９　
をどのようにしてヨーク９９の前面１３１　の近傍でア
タッチメント壁１１９　に設けた銅線巻線の部分１３３
　に接続するかを示す。銅線巻線の部分１２９，１３３
　は、図２に示すようにヨーク９９の後面１３５　の近
傍でも同じようにして相互接続する。

【００２０】トーションばね３３の端部４５は、トーシ
ョンばね３３が、Ｘ軸線が対称平面１０７　内にあるシ
ャッタ５の休止位置では、スピンドル１１及びこのスピ
ンドル１１に取り付けたシャッタ５には機械的モーメン
トを与えないように窪み４７内にねじ５１によりロック
する。シャッタ５が回転軸線３の周りに休止位置から回
転するとき、トーションばね３３は弾性的に変形し、ス
ピンドル１１に回転軸線３の周りに機械的モーメントＭ
ｓｐｒｉｎｇを与える。上述のトーションばね３３にお
いては、機械的モーメントＭｓｐｒｉｎｇの値は、Ｘ軸
線と対称平面１０７　とがなす角度φの寸法（図１及び
図３参照）にほぼ比例し、従ってトーションばね３３の
弾性変形により蓄積される機械的エネルギの量は、磁極
シュー６１、６３の側面９３、９５がヨーク９９の止め
部１１１，１１３　に衝合する（φ＝φｍａｘ　）　シ
ャッタ５の第１位置、及び磁極シュー６１、６３の側面
９１、９７がヨーク９９の止め部１０９，１１５　に衝
合する（φ＝　φｍｉｎ　＝−φｍａｘ　）　シャッタ
５の第１位置におけるものとほぼ等しい。Ｍｓｐｒｉｎ
ｇとφとの関係は図４のグラフで示す。

【００２１】トーションばね３３のモーメントＭｓｐｒ
ｉｎｇの他に、永久磁石５７の磁界によってスピンドル
１１に対して回転軸線３の周りにモーメントＭｍａｇｎ
が加わり、このモーメントは、モーメントＭｓｐｒｉｎ
ｇの方向とは逆の方向を有し、磁極シュー６１、６３の
側面９１，９３　及び９５，９７　からヨーク９９の止
め部１０９，１１１　及び１１３，１１５　に向かう磁
界の部分によって決まる値を有する。モーメントＭｍａ
ｇｎは、角度φが比較的小さい値では無視できる程小さ
い。即ち、この場合は、磁極シュー６１、６３と止め部
１０９，１１１　及び１１３，１１５　との間の距離が
大きいためである。モーメントＭｍａｇｎは、シャッタ
５が第１位置又は第２位置にあって磁極シュー６１、６
３が止め部１１１，１１３　又は止め部１０９，１１５
　に衝合するとき最大値をとる。シャッタ５が第１位置
又は第２位置から回転軸線３の周りに回転するとき、モ
ーメントＭｍａｇｎの値は、磁極シュー６１、６３と止
め部１０９，１１１　及び１１３，１１５　との間の距
離がそれぞれ増加するため急激に減少する。モーメント
Ｍｍａｇｎとφとの間の関係を図４のグラフに示す。

【００２２】トーションばね３３、永久磁石５７、磁極
シュー６１、６３及びヨーク９９は、シャッタ５の第１
位置及び第２位置ではモーメントＭｍａｇｎがモーメン
トＭｓｐｒｉｎｇよりも大きくなるような寸法にする。 このようにして、磁極シュー６１、６３は、それぞれト
ーションばね３３のばね力に抗して、永久磁石５７の磁
界の影響の下に止め部１１１，１１３　又は止め部１０
９，１１５　に保持されるようになる。

【００２３】この装置は、以下のように動作する。Ｘ軸
線が対称平面１０７　に位置する休止位置から装置を起
動させるためには、電気コイル１２１に対して装置の機
械的固有振動数にほぼ等しい電気的周波数を有する交流
電流を供給する。この目的のために、コイル１２１　の
電気接続部１３９，１４１　に電気的に接続した電気制
御ユニット１３７　を装置に設ける。装置の機械的固有
振動数は、トーションばね３３のトーション剛性及びト
ーションばね３３、スピンドル１１、永久磁石５７及び
磁極シュー６１、６３の質量慣性モーメント並びに装置
の減衰により決定される。永久磁石５７の磁界と、コイ
ル１２１　の交流電流により発生する磁界との間の相互
作用により、モーメントＭｅｍが、交流電流の電気的周
波数及び装置の機械的固有振動数に等しい周波数でスピ
ンドル１１に対して回転軸線３の周りに加わる。 シャッタ５を有するスピンドル１１は、磁極シュー６１
、６３が永久磁石５７の磁界の影響の下に第１位置又は
第２位置に保持されるまで、モーメントＭｅｍの影響の
下で振幅が増大しつつ回転振動を行う。このようにして
、コイル１２１　は励起コイル又はスターティングコイ
ルとして作用する。装置の機械的減衰量は小さく、従っ
てシャッタ５は、交流電流の２、３回のサイクル内で休
止位置から第１位置又は第２位置に達する。

【００２４】サブストレート上に薄い層として材料を堆
積させるシステムに使用するとき、シャッタ５が第１位
置にあるとき窓１４３　（図１に線図的に示す）を遮断
し、これにより連続動作材料源から送られてきてサブス
トレートに指向する材料流れを中断する。第１位置から
第２位置にシャッタ５を移動し、サブストレートを材料
流れに晒すためには、制御ユニット１３７　により短期
間コイル１２１　に直流電流を流す。直流電流の強さと
方向は、磁極シュー６１、６３の領域における永久磁石
５７の磁界コイル１２１　内の直流電流によって生ずる
電磁フィールドにより減殺され、トーションばね３３の
モーメントＭｓｐｒｉｎｇが、磁界により加わるモーメ
ントＭｍａｇｎと、電磁フィールドにより発生するモー
メントＭｅｍとの和よりも大きくなるように選択する。 この結果、シャッタ５は、モーメントＭｓｐｒｉｎｇの
影響の下に第１位置から第２位置に移動し、この第２位
置に達したとき、磁極シュー６１、６３は再び永久磁石
５７により止め部１０９，１１５　に保持される。この
ようにして、コイル１２１　は、永久磁石５７の磁界の
磁界減殺コイルとして作用する。上述したように、装置
は、ジャーナル１５、１７との間の摩擦、及びヨーク９
９における渦電流のそれぞれによって生ずる僅かな機械
的減衰及び電磁的減衰を有する。減衰量に基づいて、永
久磁石５７の磁界減殺に必要なピーク値より一層大きな
電流をコイル１２１　に流す。このようにして、シャッ
タ５の移動中に存在する減衰力に打ち勝つのに必要理な
運動エネルギ量がコイル１２１　の電磁フィールドによ
りシャッタ５に伝達される。

【００２５】第２位置から第１位置へのシャッタ５を移
動は、次のようにして生ずる。トーションばね３３は、
第２位置にある間、エネルギバッファをなし、このバッ
ファは、シャッタ５の先行の移動中に弾性変形によりト
ーションばね３３に蓄積されたシャッタ５の移動のため
に必要な運動エネルギ量を供給する。従って、装置は、
僅かな量のエネルギしか必要としない。即ち、コイル１
２１　を流れる電流は、シャッタ５を移動するためのみ
の比較的短期間にしか必要としないためである。２個の
位置のいずれかにシャッタ５を保持するにはエネルギの
供給は必要ではない。

【００２６】第１位置から第２位置に又は第２位置から
第１位置にシャッタ５が移動するのに必要な時間、いわ
ゆる開放時間又は閉鎖時間のそれぞれは、装置の機械的
固有振動数ｆｒｅｓ　によって決まり、ほぼ１／（２・
ｆｒｅｓ　）　に等しい。所要の開閉時間は、装置の回
転部分の質量慣性のモーメント及びトーションばね３３
のねじり剛性を最適化することによって得られる。装置
の極めて短い開閉時間がこのようにして得られることが
わかる。 このような開閉時間は、ごくわずかな値の原子直径の厚
さのみを有する層を堆積するのに望ましい。このとき短
い堆積時間を使用する。シャッタ５の開閉時間は、この
層を均等な厚さにするために使用する堆積時間を短くす
るのに必要であ。

【００２７】本発明による装置は、構造がコンパクトで
あり、メインテナンスフリーで寿命が短く、エネルギ供
給量が僅かである点から見て、真空室例えば、超伝導材
料を堆積するためのシステムの真空堆積室に好適である
。更に、本発明装置は、半導体エピタキシー（ｅｐｉｔ
ａｘｙ）　のシステムにおいて、金属多重層の堆積及び
エピタキシーのためのシステムや、特別な結晶学的配向
を有する層構造を有する酸化物材料の堆積及びエピタキ
シーのためのシステムに最適である。

【００２８】更に、回転シャッタの他に、例えば、普通
のトーションばね又は板ばねを使用した並進シャッタも
使用することができる。しかし、回転シャッタを使用し
た方が支持体が簡単なシャッタが得られる。

【００２９】更に、用語「トーションばね」とは、この
トーションばねのスピンドルを中心軸線の周りに回転す
るときスピンドルにトルクが加わるばねを意味する。本
発明に使用するトーションばね３３の場合、トーション
ばねの端部の近傍にシャッタ５を取り付けるが、シャッ
タ５はトーションばねの中心線３７に交差する中心表面
の近傍でトーションばねに取り付けることもでき、また
異なるタイプのトーションばね、例えば、同一平面上に
配置した螺旋ターンを有するトーションばねを使用する
こともできる。また、トーションばね３３の代わりに、
普通のトーションばねと圧縮ばねとの組み合わせも使用
することができる。しかし、休止位置を上記の代案のタ
イプのばね又はたのタイプのばね例えばガススプリング
を使用してセットするのは困難である。

【００３０】更に、シャッタ５をスタートさせ、またシ
ャッタ５を２個の位置に保持するために電磁手段の代わ
りにたの手段を使用することもできる。例えば、磁界減
殺コイルを有する別個の永久磁石を使用してシャッタ５
を２個の位置の各々に保持し、また励起コイルを有する
個別の永久磁石を使用してシャッタ５をスタートさせる
こともできる。しかし、このことは、装置の構造をより
一層複雑にする。更に、磁界減殺コイルを有する永久磁
石の代わりに、機械的又は電気−機械的保持手段を使用
することもできる。しかし、これら代案の保持手段は一
般的に信頼性が低く、寿命が短く、より多くのエネルギ
供給を必要とする。従って用途の範囲は限定される。更
に、シャッタ５を２個の位置に保持するための手段は、
装置にシャッタ駆動ユニットを設ける場合には省略する
ことができ、この駆動ユニットにらりシャッタ５を２個
の位置に保持する。このとき、トーションばねは駆動ユ
ニットの必要とされるエネルギ供給を減少することがで
きるエネルギバッファとして作用する。

【００３１】永久磁石磁石５７は磁極シュー６１、６３
により機械的ピークホールド負荷に対して保護される。 この負荷は、磁極シュー６１、６３が止め部１０９，１
１５　又は１１１，１１３　に衝突するとき生ずる。磁
気ヨーク９９の代わりに、止め部のないヨークも使用す
ることができる。しかし、一般的に、止め部のないヨー
クは、装置の動作があまり正確でなくなる。この理由は
、止め部の使用により角度φの関数としてモーメントＭ
ｍａｇｎの好ましい特性が得られ、止め部１０９，１１
５　又は１１１，１１３　に磁極シュー６１、６３が接
近する場合のみにモーメントＭｍａｇｎが有効になるた
めである（図４参照）。この結果、この直流は、極く短
時間の間のみ供給することが必要となり（小電力消費量
）、またトータルモーメントＭｓｐｒｉｎｇ＋Ｍｍａｇ
ｎが広範囲にわたり角度φに関してリニアになる（開閉
時間を正確に規定することができる）。更に、止め部の
使用によれば、作動中シャッタ５に堆積して質量慣性の
モーメントの好ましくない増加を招くする材料は、シャ
ッタ５が２個の位置のいずれかに達した瞬間には、シャ
ッタ５から振り払われる。

【００３２】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による装置の好適な実施例の平面図であ
る。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ　線上の一部断面とする側面
図である。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ　線上の断面図である。

【図４】図１の装置のシャッタに加わる機械的及び磁気
的モーメントと装置ハウジングに対するシャッタの位置
との間の関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１　　ハウジング ３　　回転軸線 ５　　シャッタ ７，２５，２９　　ねじ ９　　取付プレート １１　　スピンドル １５，１７　ジャーナル １９，２１　ブッシュ ２３　　第１軸受支持体 ２７　　第２円形円筒形軸受支持体 ３３　　トーションばね ３５　　円形円筒形ブッシュ ３９　　刻み目 ４１　　ターン ４３　　第１端部 ４５　　第２端部 ４７　　円形円筒形窪み ４９　　壁 ５１　　ねじ ５３　　スピンドル部分 ５５　　ねじ山付き端部 ５７　　永久磁石 ５９，６９，７１，７３，７５，７７，７９，８１，８
３　　ボアホール６１，６３　磁極シュー ６５，６７　ボルト ８５　　第１閉鎖プレート ８７　　第２閉鎖プレート ８９　　ナット ９１，９３，９５，９７　側面 ９９　　磁気ヨーク １０１　　外壁 １０３　　第１内壁 １０５　　第２内壁 １０７　　対称平面　　 １０９，１１１，１１１，１１３　　止め部１１７　　
第１アタッチメント壁 １１９　　第２アタッチメント壁 １２１　　電気コイル １２５　　窪み １２７　　銅線 １３１　　前面 １３５　　後面 １３７　　電気制御ユニット １３９，１４１　　電気接続部 １４３　　窓

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】装置のハウジングに対して第１位置から第
   ２位置に移動可能なシャッタによって、この２個の位置
   のうちの一方における動作中に材料の流れを遮断する材
   料中断装置において、ハウジングに対するシャッタの移
   動により弾性的に変形可能な少なくとも１個の機械的ば
   ねを有する機械的ばね組立体を具え、第１位置及び第２
   位置での弾性変形によりほぼ等しい機械的エネルギ量を
   前記ばね組立体に蓄積する構成としたことを特徴とする
   材料中断装置。
2. 【請求項２】シャッタをハウジングに回転自在に支持す
   るとともに、機械的ばねをトーションばねとし、このト
   ーションばねの第１の端部の近傍をハウジングに固着し
   、第２の端部の近傍をシャッタの回転スピンドルに固着
   した請求項１記載の材料中断装置。
3. 【請求項３】前記トーションばねを螺旋状の刻み目を有
   する円形円筒形ブッシュにより形成した請求項２記載の
   材料中断装置。
4. 【請求項４】ばね組立体のばね力に抗して２個の本発明
   の各々にハウジングに対してシャッタを保持する保持手
   段を設けた請求項１乃至３のうちのいずれか一項に記載
   の材料中断装置。
5. 【請求項５】前記保持手段を、永久磁石を有するものと
   して構成し、更に、装置には、電界減殺コイルを設けた
   請求項４記載の材料中断装置。
6. 【請求項６】前記永久磁石を回転スピンドルに固着し、
   電界減殺コイルをハウジングに固着し、前記永久磁石は
   、２個の位置のいずれかでは電界減殺コイルの磁気ヨー
   クの止め部に衝合休止させる構成とした請求項５記載の
   材料中断装置。
7. 【請求項７】前記永久磁石には、２個の位置のいずれか
   の止め部に衝合休止する磁極シューを設けた請求項６記
   載の材料中断装置。
8. 【請求項８】装置には、更に、シャッタを、ばね組立体
   に機械的エネルギが蓄積されない休止位置から２個の位
   置のうちの一方に移動させる電気励起コイルを設けた請
   求項１乃至７のうちのいずれか一項に記載の材料中断装
   置。
9. 【請求項９】更に、電界減殺及び励起統合コイルを設け
   た請求項５または８記載の材料中断装置。