JPH0533827A - 振動絶縁装置 - Google Patents
振動絶縁装置Info
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- JPH0533827A JPH0533827A JP3187675A JP18767591A JPH0533827A JP H0533827 A JPH0533827 A JP H0533827A JP 3187675 A JP3187675 A JP 3187675A JP 18767591 A JP18767591 A JP 18767591A JP H0533827 A JPH0533827 A JP H0533827A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 酸化物超電体を用いて基台からの振動を絶縁
する。 【構成】 基台２の上面には複数個の磁化された円板状
のバルク材３が固設され、容器１１により包囲されると
ともに、この容器の内部には液体窒素Ｌが収容されてお
り、機器搭載台４の下側には複数個の円板状の永久磁石
５およびその外側にはコイル６が固設され、永久磁石５
およびコイル６とバルク材３とは基台２上の所定位置に
機器搭載台４を配置した時に、それぞれが対向するよう
に固設されている。また、機器搭載台４には振動センサ
７が配設されており、このセンサからの出力信号は制御
装置８内の制御回路に入力され、制御回路の出力信号に
よりドライブ回路の出力、即ち、コイル６の制御電流が
制御される。この構成により、磁気浮上機構と振動抑制
用のアクチュエータを一体化することができる。
する。 【構成】 基台２の上面には複数個の磁化された円板状
のバルク材３が固設され、容器１１により包囲されると
ともに、この容器の内部には液体窒素Ｌが収容されてお
り、機器搭載台４の下側には複数個の円板状の永久磁石
５およびその外側にはコイル６が固設され、永久磁石５
およびコイル６とバルク材３とは基台２上の所定位置に
機器搭載台４を配置した時に、それぞれが対向するよう
に固設されている。また、機器搭載台４には振動センサ
７が配設されており、このセンサからの出力信号は制御
装置８内の制御回路に入力され、制御回路の出力信号に
よりドライブ回路の出力、即ち、コイル６の制御電流が
制御される。この構成により、磁気浮上機構と振動抑制
用のアクチュエータを一体化することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は振動絶縁装置に係り、特
に酸化物超電導物質よりなるバルク材を用いて定盤の振
動を防止する装置に関する。
に酸化物超電導物質よりなるバルク材を用いて定盤の振
動を防止する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】定盤あるいは半導体のステッパ装置や電
子顕微鏡等の各種の機器を搭載する台を床面からの振動
から防止するために、磁気力を利用する方法が知られて
いる。この方法は、定盤や機器搭載台を磁石の反発力ま
たは吸引力を利用して浮上させるもので、大別して
（イ）反発方式と（ロ）吸引方式とに分けることができ
る。 上記（イ）の反発方式は、基台と、この上に配置
される定盤や機器搭載台の対向面にそれぞれ複数個の磁
石を同極側を対向して固設し、磁石の同極の反発力を利
用して定盤や機器搭載台を基台から浮上させるもので、
一方上記（ロ）の吸引方式は、基台と、この上に配置さ
れる定盤や機器搭載台の対向面にそれぞれ複数個の磁石
を異極側を対向して固設し、そのギャップを一定に制御
する手段を設けたものである。
子顕微鏡等の各種の機器を搭載する台を床面からの振動
から防止するために、磁気力を利用する方法が知られて
いる。この方法は、定盤や機器搭載台を磁石の反発力ま
たは吸引力を利用して浮上させるもので、大別して
（イ）反発方式と（ロ）吸引方式とに分けることができ
る。 上記（イ）の反発方式は、基台と、この上に配置
される定盤や機器搭載台の対向面にそれぞれ複数個の磁
石を同極側を対向して固設し、磁石の同極の反発力を利
用して定盤や機器搭載台を基台から浮上させるもので、
一方上記（ロ）の吸引方式は、基台と、この上に配置さ
れる定盤や機器搭載台の対向面にそれぞれ複数個の磁石
を異極側を対向して固設し、そのギャップを一定に制御
する手段を設けたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
（イ）の反発方式では、対向する各磁石には垂直方向の
反発力と同時に横方向の力が常に働き、対向位置で安定
しないため、横方向のずれを抑えるストッパーが必要と
なる。このため、実際には非接触型の浮上方式を維持す
ることが困難であるという問題を生ずる。また吸引方式
に比較して効率が悪いという問題もある。
（イ）の反発方式では、対向する各磁石には垂直方向の
反発力と同時に横方向の力が常に働き、対向位置で安定
しないため、横方向のずれを抑えるストッパーが必要と
なる。このため、実際には非接触型の浮上方式を維持す
ることが困難であるという問題を生ずる。また吸引方式
に比較して効率が悪いという問題もある。
【０００４】一方、上記（ロ）の吸引方式では、単に吸
引力だけであると、最終的には接触してしまうため、電
磁石の反発力や吸引力を利用してギャップを一定に制御
する必要があり、一般には変位センサーを用いて浮上代
を一定に制御することが行われているが、装置およびそ
の取扱いが複雑になるという欠点がある。本発明は以上
の問題を解決するためになされたもので、構造が簡単
で、完全な非接触型の浮上方式が得られる振動絶縁装置
を提供することをその目的とする。
引力だけであると、最終的には接触してしまうため、電
磁石の反発力や吸引力を利用してギャップを一定に制御
する必要があり、一般には変位センサーを用いて浮上代
を一定に制御することが行われているが、装置およびそ
の取扱いが複雑になるという欠点がある。本発明は以上
の問題を解決するためになされたもので、構造が簡単
で、完全な非接触型の浮上方式が得られる振動絶縁装置
を提供することをその目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、基台上に定盤を配置し、前記基台と前記
定盤との間に振動絶縁手段を備えた振動絶縁装置におい
て、前記基台または前記定盤のいずれか一方の対向面に
複数個の酸化物超電導物質よりなるバルク材を固設し、
他方の面の前記バルク材と対向する位置に永久磁石を中
心としてその外側に配置されたコイルを固設するととも
に、前記定盤に配設された振動センサの出力信号により
前記コイルに制御電流を供給する制御装置と、前記バル
ク材を液体窒素温度以下に保持する冷却手段を備えたも
のである。
に、本発明は、基台上に定盤を配置し、前記基台と前記
定盤との間に振動絶縁手段を備えた振動絶縁装置におい
て、前記基台または前記定盤のいずれか一方の対向面に
複数個の酸化物超電導物質よりなるバルク材を固設し、
他方の面の前記バルク材と対向する位置に永久磁石を中
心としてその外側に配置されたコイルを固設するととも
に、前記定盤に配設された振動センサの出力信号により
前記コイルに制御電流を供給する制御装置と、前記バル
ク材を液体窒素温度以下に保持する冷却手段を備えたも
のである。
【０００６】本発明における酸化物超電導物質よりなる
バルク材としては、溶融法、即ち、ＭＰＭＧ法（Ｍｅｌ
ｔ−Ｐｏｗｄｅｒ−Ｍｅｌｔ−Ｇｒｏｗｔｈ法）により
製造した所定形状の成型体が用いられる。この方法は、
例えばＹ2 Ｏ3 、ＢａＣＯ3 およびＣｕＯの混合粉末を
仮焼→溶融→急冷した後、粉砕→混合→成型して（２１
１）相（Ｙ：Ｂａ：Ｃｕ＝２：１：１のモル比、以下同
じ。）＋液相の領域まで再加熱し、室温まで徐冷したも
ので、出発組成を（１２３）相から（２１１）相側へず
らすことにより過剰の（２１１）相が（１２３）相のマ
トリックス中に微細に分散した組織が得られ、（２１
１）相は常電導相であるため、ピン止め効果の大きなＹ
系（Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系）の酸化物超電導物質よりな
るバルク材を得ることができる。
バルク材としては、溶融法、即ち、ＭＰＭＧ法（Ｍｅｌ
ｔ−Ｐｏｗｄｅｒ−Ｍｅｌｔ−Ｇｒｏｗｔｈ法）により
製造した所定形状の成型体が用いられる。この方法は、
例えばＹ2 Ｏ3 、ＢａＣＯ3 およびＣｕＯの混合粉末を
仮焼→溶融→急冷した後、粉砕→混合→成型して（２１
１）相（Ｙ：Ｂａ：Ｃｕ＝２：１：１のモル比、以下同
じ。）＋液相の領域まで再加熱し、室温まで徐冷したも
ので、出発組成を（１２３）相から（２１１）相側へず
らすことにより過剰の（２１１）相が（１２３）相のマ
トリックス中に微細に分散した組織が得られ、（２１
１）相は常電導相であるため、ピン止め効果の大きなＹ
系（Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系）の酸化物超電導物質よりな
るバルク材を得ることができる。
【０００７】上記方法によれば、常電導析出物の分散が
制御できる上、各種の形状に製作できるため、これを所
定形状に成型したバルク材を基台または定盤のいずれか
一方の対向面に複数個固設し、他方の面の前記バルク材
と対向する位置に永久磁石およびコイルをその外側に固
設して主としてバルク材と永久磁石の反発力により定盤
を基台上に浮上させる。このため、バルク材は液体窒素
温度以下に保持する冷却手段により、その臨界温度以下
の超電導状態に維持される。
制御できる上、各種の形状に製作できるため、これを所
定形状に成型したバルク材を基台または定盤のいずれか
一方の対向面に複数個固設し、他方の面の前記バルク材
と対向する位置に永久磁石およびコイルをその外側に固
設して主としてバルク材と永久磁石の反発力により定盤
を基台上に浮上させる。このため、バルク材は液体窒素
温度以下に保持する冷却手段により、その臨界温度以下
の超電導状態に維持される。
【０００８】一方、定盤の振動は制御装置によりコイル
の電流を変化させることにより行われ、このため定盤に
振動センサを配設し、この出力信号を制御装置に入力す
る。
の電流を変化させることにより行われ、このため定盤に
振動センサを配設し、この出力信号を制御装置に入力す
る。
【０００９】
【作用】上記構成により本発明の振動絶縁装置において
は、酸化物超電導物質よりなるバルク材が磁化された
後、磁石との反発力により定盤が基台から浮上するた
め、定盤に横方向の力が働いても直ちに元の位置に復帰
し、従来の反発方式のように横ずれストッパーが必要で
なくなり、完全な非接触型の浮上方式を維持することが
できる。
は、酸化物超電導物質よりなるバルク材が磁化された
後、磁石との反発力により定盤が基台から浮上するた
め、定盤に横方向の力が働いても直ちに元の位置に復帰
し、従来の反発方式のように横ずれストッパーが必要で
なくなり、完全な非接触型の浮上方式を維持することが
できる。
【００１０】また、従来のアクティブ振動絶縁装置にお
いては、定盤を支持する部材と振動を抑制する部材、即
ちアクチュエータとは別々に構成されていたが、本発明
の構成により定盤を支持する部材とアクチュエータを同
一にすることができる。
いては、定盤を支持する部材と振動を抑制する部材、即
ちアクチュエータとは別々に構成されていたが、本発明
の構成により定盤を支持する部材とアクチュエータを同
一にすることができる。
【００１１】
【実施例】以下本発明の一実施例について説明する。図
１は本発明の振動絶縁装置１の概略を示したもので、２
は基台、３はＭＰＭＧ法により製作したＹ系の酸化物超
電導物質よりなるバルク材、４は定盤あるいは機器搭載
台、５は永久磁石、６はコイル、７は振動センサ、８は
制御装置である。
１は本発明の振動絶縁装置１の概略を示したもので、２
は基台、３はＭＰＭＧ法により製作したＹ系の酸化物超
電導物質よりなるバルク材、４は定盤あるいは機器搭載
台、５は永久磁石、６はコイル、７は振動センサ、８は
制御装置である。
【００１２】図において、基台２は床面９に固定され、
その上面には複数個の円板状のバルク材３が係止部材１
０を介して基台２上に固設されている。このバルク材３
は容器１１により包囲されるとともに、この容器の内部
には液体窒素Ｌが収容されている。また、機器搭載台４
の下側には複数個の円板状の永久磁石５が固設されてお
り、この永久磁石の外側にはコイル６が固設され、上記
のバルク材３とコイル６の外径は略等しく、永久磁石５
およびコイル６とバルク材３とは基台２上の所定位置に
機器搭載台４を配置した時に、それぞれが対向するよう
に固設されている。
その上面には複数個の円板状のバルク材３が係止部材１
０を介して基台２上に固設されている。このバルク材３
は容器１１により包囲されるとともに、この容器の内部
には液体窒素Ｌが収容されている。また、機器搭載台４
の下側には複数個の円板状の永久磁石５が固設されてお
り、この永久磁石の外側にはコイル６が固設され、上記
のバルク材３とコイル６の外径は略等しく、永久磁石５
およびコイル６とバルク材３とは基台２上の所定位置に
機器搭載台４を配置した時に、それぞれが対向するよう
に固設されている。
【００１３】これらの複数対の永久磁石およびコイルと
バルク材の数および磁化の強さは，機器搭載台４上に半
導体のステッパ装置のような機器１２を載置した場合の
浮上力と浮上重量との関係によって所定の浮上代が得ら
れるように決められる。一方、機器搭載台４には振動セ
ンサ７が配設されており、このセンサからの出力信号は
制御装置８内の制御回路に入力され、制御回路の出力信
号によりドライブ回路の出力、即ち、コイル６の制御電
流が制御される。
バルク材の数および磁化の強さは，機器搭載台４上に半
導体のステッパ装置のような機器１２を載置した場合の
浮上力と浮上重量との関係によって所定の浮上代が得ら
れるように決められる。一方、機器搭載台４には振動セ
ンサ７が配設されており、このセンサからの出力信号は
制御装置８内の制御回路に入力され、制御回路の出力信
号によりドライブ回路の出力、即ち、コイル６の制御電
流が制御される。
【００１４】バルク材３は永久磁石５によって磁化され
るが、これは基台と機器搭載台とを所定の間隔に維持し
て対向させ、バルク材３に磁束を侵入させた後、容器１
１の内部に液体窒素Ｌを供給してバルク材を冷却するこ
とにより行なうことができる。上記の磁場中冷却による
方法、即ちバルク材３に磁場を印加した後、冷却する方
法により、バルク材は、その内部に侵入した磁場がピン
止めされて永久磁石の挙動を示し、機器搭載台４は基台
２上に浮上する。
るが、これは基台と機器搭載台とを所定の間隔に維持し
て対向させ、バルク材３に磁束を侵入させた後、容器１
１の内部に液体窒素Ｌを供給してバルク材を冷却するこ
とにより行なうことができる。上記の磁場中冷却による
方法、即ちバルク材３に磁場を印加した後、冷却する方
法により、バルク材は、その内部に侵入した磁場がピン
止めされて永久磁石の挙動を示し、機器搭載台４は基台
２上に浮上する。
【００１５】機器搭載台４上には機器１２が載置され、
この重量により浮上代は変化するが、機器搭載台４は基
台２上で安定して浮上する。尚、上記の磁場中冷却によ
る方法に代えて零磁場冷却の後、磁場を印加する方法、
即ち予め容器１１の内部に液体窒素Ｌを供給してバルク
材３を液体窒素で冷却した後、バルク材に磁束を侵入さ
せることもできる。
この重量により浮上代は変化するが、機器搭載台４は基
台２上で安定して浮上する。尚、上記の磁場中冷却によ
る方法に代えて零磁場冷却の後、磁場を印加する方法、
即ち予め容器１１の内部に液体窒素Ｌを供給してバルク
材３を液体窒素で冷却した後、バルク材に磁束を侵入さ
せることもできる。
【００１６】さらに、永久磁石５およびコイル６とバル
ク材３の配置を逆にして機器搭載台の下面にバルク材
を、基台上面に永久磁石およびコイルを固設することも
できる。 上記構成の振動絶縁装置においては、主とし
て永久磁石とバルク材との反発力により機器搭載台（定
盤）の浮上力が得られ、またコイルとバルク材とにより
微細振動を抑制するアクチュエータが形成されるため、
磁気浮上機構と振動抑制用のアクチュエータを一体化す
ることができる。
ク材３の配置を逆にして機器搭載台の下面にバルク材
を、基台上面に永久磁石およびコイルを固設することも
できる。 上記構成の振動絶縁装置においては、主とし
て永久磁石とバルク材との反発力により機器搭載台（定
盤）の浮上力が得られ、またコイルとバルク材とにより
微細振動を抑制するアクチュエータが形成されるため、
磁気浮上機構と振動抑制用のアクチュエータを一体化す
ることができる。
【００１７】
【発明の効果】以上述べたように本発明の振動絶縁装置
によれば、非接触で定盤を基台より浮上させることがで
き、また上部から強制的な力を加えることにより浮上位
置を変化させることができるため、浮上代を変化させる
こともできる。また、バルク材のピン止め効果によりダ
ンピングがあり、このダンピング力は浮上代が大きいと
小さく、浮上代が小さいと大きくなるため、ダンピング
の調整が容易であるとともに、従来の磁気力を利用する
方法に比較して大きな浮上力を得ることができ、さらに
磁気浮上機構と振動抑制用のアクチュエータを一体化す
ることができるため、その構造も簡単である利点を有す
る。
によれば、非接触で定盤を基台より浮上させることがで
き、また上部から強制的な力を加えることにより浮上位
置を変化させることができるため、浮上代を変化させる
こともできる。また、バルク材のピン止め効果によりダ
ンピングがあり、このダンピング力は浮上代が大きいと
小さく、浮上代が小さいと大きくなるため、ダンピング
の調整が容易であるとともに、従来の磁気力を利用する
方法に比較して大きな浮上力を得ることができ、さらに
磁気浮上機構と振動抑制用のアクチュエータを一体化す
ることができるため、その構造も簡単である利点を有す
る。
【図１】本発明の振動絶縁装置の概略断面図。
１…振動絶縁装置 ２…基台 ３…酸化物超電導物質よりなるバルク材 ４…定盤あるいは機器搭載台 ５…永久磁石 ６…コイル ７…振動センサ ８…制御装置 １１…容器 Ｌ…液体窒素
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塩野 武男 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者 内田 公夫 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者 長屋 重夫 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】基台上に定盤を配置し、前記基台と前記定
盤との間に振動絶縁手段を備えた振動絶縁装置におい
て、前記基台または前記定盤のいずれか一方の対向面に
複数個の酸化物超電導物質よりなるバルク材を固設し、
他方の面の前記バルク材と対向する位置に永久磁石を中
心としてその外側に配置されたコイルを固設するととも
に、前記定盤に配設された振動センサの出力信号により
前記コイルに制御電流を供給する制御装置と、前記バル
ク材を液体窒素温度以下に保持する冷却手段を備えたこ
とを特徴とする振動絶縁装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3187675A JPH0533827A (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | 振動絶縁装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3187675A JPH0533827A (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | 振動絶縁装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0533827A true JPH0533827A (ja) | 1993-02-09 |
Family
ID=16210185
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3187675A Withdrawn JPH0533827A (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | 振動絶縁装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0533827A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5334965A (en) * | 1993-06-15 | 1994-08-02 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Superconductive material and magnetic field for damping and levitation support and damping of cryogenic instruments |
| EP0649151A1 (en) * | 1993-10-13 | 1995-04-19 | International Superconductivity Technology Center | Composite of high-temperature superconductive bulk form with coil magnet |
| KR101373843B1 (ko) * | 2012-05-31 | 2014-03-17 | 한국기계연구원 | 능동 제어형 진동 흡수 장치 |
| US8853976B2 (en) | 2012-05-31 | 2014-10-07 | Korea Institute Of Machinery & Materials | Active control type of vibration absorbing device |
| CN114110084A (zh) * | 2021-10-22 | 2022-03-01 | 扬州通测联感传感科技有限公司 | 一种控制型磁悬浮隔振平台 |
-
1991
- 1991-07-26 JP JP3187675A patent/JPH0533827A/ja not_active Withdrawn
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