WO2005026573A1

WO2005026573A1 - 除振方法およびその装置

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Publication number: WO2005026573A1
Application number: PCT/JP2004/004491
Authority: WO
Inventors: Takeshi Mizuno; Daisuke Kishita; Masaya Takasaki
Original assignee: Japan Science And Technology Agency
Priority date: 2003-09-11
Filing date: 2004-03-30
Publication date: 2005-03-24
Also published as: US20070273074A1; CN1849467A; EP1669634A1; KR20060056387A

Abstract

本発明は、正のバネ特性を有する支持機構と並列に、正のバネ特性を有する支持機構と負のバネ特性を有する支持機構を直列に接続した支持機構を配置してなる除振方法を提供するものである。床1と第1部材2との間にバネを配設して床から第1部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第1部材2と第2部材3との間に永久磁石と電磁石とから構成されるゼロパワー特性を有する磁気浮上機構4を配設し、さらに床と第2部材との間に正のバネ特性を有する荷重支持機構5を配設することにより、前記第1部材から第2部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第2部材に係る荷重を前記磁気浮上機構と前記荷重支持機構により支持できるようにした。

Description

明細書除振方法およびその装置技術分野

本発明は、正のパネ特性を有する支持機構と並列に、正のパネ特性を有する支持機構と負のパネ特性を有する支持機構を直列に接続した支持機構を配置してなる除振方法およびその装置に関するものである。背景技術

現在、半導体デバイス製造システムや極微小領域計測システム等では、急速に高精度化、高性能化してきており、これらのシステムでは、振動等の外乱を除去する除振、除振装置の重要性が増大している。除振装置で除去すべき振動外乱は設置床からの振動に起因する地動外乱と、装置のパネ上に入力される直動外乱とに大別でき、前者には低剛性の機構が適しており、後者には高剛性の機構が適している。図 2 0 ( A ) は、地動外乱を絶縁して除振する従来のパッシブ除振システムを示すのもので、床 3 6からの振動伝達率を低くするためにバネ特性 k を小さくしてパネ剛性を小さくすると、除振テーブル 3 2 (質量 m ) 上の質量変化 Δ mや除振テ一ブル 3 2に作用する荷重の変化等のパネ上での外乱に対して弱くなつてしまう。逆に、パネ上での外乱に対してはある程度パネ剛性を大きくする必要がある。このような外乱吸収のための低剛性機構と、位置、姿勢保持のための高剛性機構という相反する特性が要求される。

図 2 0 ( B ) に示すように、一般に、正のパネ特性 k l 、 k 2 を有する 2つのパネ 3 5 — 1 、 3 5 — 2 を直列に結合して 1つの除振機構を構成すると、そのバネ特性は次式で求められる。

k c = k l k 2 / ( k l + k 2 ) ( 1 )

つまり、通常の正のパネ特性を有するパネを直列に結合すると、結合してできたパネ特性は、結合前のパネ特性より必ず小さくなるものである。したがって、これら従来のパネのみを使用した除振装置では、質量変化や振動等のパネ上での外乱に対して高い剛性を確保することが極めて困難であることから、アクティブ除振制御装置が提案された。

図 2 1 は、一般的なァクティブ除振制御装置の原理を示したもので、除振台 1 1 0上に設置された加速度センサ 1 1 4による検出信号に基づいてコントローラ 1 1 5によって除振台 1 1 0の振動を抑制する制御入力を計算し、求められた制御入力によって、パネ 1 1 1および減衰器 1 1 2 と並列に設置されたァクチユエ —タ 1 1 3 を動作させることによって除振制御を行う。

しかしながら、このようなアプローチは、除振台や床の振動が正確に検出されることを前提としており、実現化されるには、低周波の振動まで感度良く検出できるサーボ型加速度センサを用いる必要があるために高価格になる上、採用されるサーボ型加速度センサによつては、直動外乱に対する剛性が未だ充分とは言い難く、完全な振動絶縁性能を確保するには不充分であった。

そこで本発明者らは、前記従来の除振方法およびその装置の課題を解決するために、先に、地動外乱に対する振動絶縁性能を損なうことなく、直動外乱に対する高い剛性を確保して、高い除振機能を発揮して精密加工等を可能にする除振方法およびその装置を提案している（特開 2 0 0 2 - 8 1 4 9 8参照）。

上記文献で開示した除振方法および装置は、床（ベース）と中間台（第 1部材）との間をパネにより除振するとともに、前記中間台（第 1部材）と除振テ一ブル（第 2部材）との間を永久磁石と電磁石とから構成されるゼロパワー特性を有する磁気浮上機構により除振するもので、床と中間台との間のパネによるパネ除振および中間台と除振テ一ブル間の磁気浮上機構による除振により地動外乱に対する振動絶縁性能を損なうことなく、直動外乱に対する高い剛性を確保して、高い除振機能を発揮して精密加工等を可能にしている。

しかしながら、上記文献で開示した除振方法およびその装置は、ゼロコンブラィアンス機構としては十分な機能を達成できたが、ステッパー等製品の大型化によって新たな問題が浮き上がつてきた。

即ち、負のパネ特性を実現するァクチユエ一タ（磁気浮上機構等）が当該除振テーブルの全質量を支持しなければならず、そのため、大型除振装置を実現するには、大出力のァクチユエ一タが必要となるという大きな障害が生じてきた。また、負のパネ特性を実現するのに、ゼロパワー磁気浮上機構を利用する場合には、ゼロパワー磁気浮上用の永久磁石が大量に必要となってしまい、高コスト化の問題が生じてきた。

さらに、ゼロパワー磁気浮上のように直流電磁石の吸引力を利用した磁気浮上系では、原理的に浮上対象物に吸引力だけしか作用させられないので、除振テ一ブルの吸引力が作用する部分は、中間台に下側にある必要がある。このことは、除振装置の構造を複雑にすると同時に装置の設計の自由度を狭めることになる。そこで本発明は、ゼロコンプライアンス機構と並列に、荷重支持用のパネ支持機構を配置することにより、地動外乱への振動絶縁特性を劣化させることなく、直動外乱への剛性も高くでき、しかも質量の大きな装置に対しても低コス卜で高性能を維持できる除振方法およびその装置を提供することを目的とする。

以下、本発明の原理を図 1 を用いて説明する。

パネ特性 k 1 、 k 2 を持つ二つのバネを直列に統合し、さらにこれにバネ特性 k 3 を持つパネを並列に接続して一つのパネを作ると、その合成パネ特性 k c は次式で求められる。

k c = [ k 1 - k 2 / ( k l + k 2 ) ] + k 3

したがって、 k l = - k 2

という関係を満たすようになれば、 k 3 の値に依らず

I k c I = +∞

となることが判る。

以上のことから、正のパネ特性と負のパネ特性とを直列に接続して構成したゼ口コンプライアンス機構と並列に荷重支持用のパネ要素を配設しても、直動外乱に対する剛性は、無限大に保持されることが判る。

本発明は、上記知見に基づいてなされたもので、正のパネ特性を有する荷重支持機構と並列に、正のパネ特性を有する支持機構と負のパネ特性を有する支持機構とを直列に接続した構成を採用した点に特徴がある。発明の開示

上記目的を達成するために、本発明が採用した技術解決手段は、ベースと第 2部材との間に第 1部材を介して正のパネ特性を有する支持機構と負のパネ特性を有する支持機構とを直列に接続した支持機構と、前記支持機構と並列に正のパネ特性を有する荷重支持機構をベースと第 2部材との間に配置することにより直動外乱に対して略無限大の剛性を有せしめるとともに、ベースに対する振動を絶縁することを特徴とする除振方法である。

また、ベースと第 1部材との間にパネを配設してべ一スから第 1部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 1部材と第 2部材との間に永久磁石と電磁石とから構成されるゼロパワー特性を有する磁気浮上機構を配設し、さらにベースと第 2部材との間に正のパネ特性を有する荷重支持機構を配設することにより、前記第 1部材から第 2部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 2部材に係る荷重を前記磁気浮上機構と前記荷重支持機構により支持できるようにしたことを特徴とする除振方法である。

また、ベースと第 1部材との間にパネを配設してベースから第 1部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 1部材と第 2部材との間に永久磁石と電磁石とから構成されるゼロパワー特性を有する磁気浮上機構とその磁気浮上機構と並列に正のパネ特性を有するパネ要素を配設し、さらにベースと第 2部材との間に正のパネ特性を有する荷重支持機構を配設することにより、前記第 1部材から第 2 部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 2部材に係る荷重を前記磁気浮上機構と前記荷重支持機構により支持できるようにしたことを特徴とする除振方法である。

また、ベースと第 1部材との間に正のパネ特性を有するパネ要素とそのパネ要素と並列にリニアァクチユエータを配置し、ベースから第 1部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 1部材と第 2部材との間に永久磁石と電磁石とから構成されるゼロパヮ一特性を有する磁気浮上機構を配設し、さらにベースと第 2部材との間に正のパネ特性を有する荷重支持機構を配設することにより、前記第 1 部材から第 2部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 2部材に係る荷重を前記磁気浮上機構と前記荷重支持機構により支持できるようにしたことを特徴とする除振方法である。

また、ベースと第 1部材との間にパネを配設してベースから第 1部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 1部材と第 2部材との間に負のパネ特性を有するゼロパヮ一磁気浮上機構を配置し、さらに第 2部材とベースとの間に正のパネ特性を有する空気パネからなる荷重支持機構を配置することにより、前記第 1部材から第 2部材に伝わる振動を絶縁し、さらに、前記第 2部材に作用する荷重の一部を前記荷重支持機構により支持することを特徴とする除振方法である。

また、ベースに所定の正のパネ特性を有するパネによって支持された中間台と該中間台に対して永久磁石と電磁石とから構成されて所定の負のパネ特性のゼロパワー特性を有する磁気浮上機構によって支持された除振テーブルとを備え、さらに前記除振テーブルとベースとの間には正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置したことを特徴とする除振装置である。

また、ベースに所定の正のパネ特性を有するパネによって支持された中間台と該中間台に対して永久磁石と電磁石とから構成されて所定の負のパネ特性のゼロパワー特性を有する磁気浮上機構およびその磁気浮上機構と並列に配置した正のパネ特性を有するパネ要素によって支持された除振テ一ブルとを備え、さらに前記除振テーブルとベースとの間には正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置したことを特徴とする除振装置である。

また、ベースに所定の正のパネ特性を有するパネ要素とリニアァクチユエータとによって支持された中間台と、該中間台に対して永久磁石と電磁石とから構成されて所定の負のパネ特性のゼロパワー特性を有する磁気浮上機構によって支持された除振テーブルとを備え、さらに前記除振テーブルとベースとの問には正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置したことを特徴とする除振装置である。また、前記荷重支持機構は、正のパネ特性を有するパネ要素とそのパネ要素に並列に設けた所定の減衰率の減衰装置とから構成されていることを特徴とする除振装置である。

また、前記荷重支持機構は、正のパネ特性を有する空気パネであることを特徴とする除振装置である。

また、前記ベースと中間台との間に、前記正のパネ特性を有するパネ要素と併設して所定の減衰率の減衰装置を設置したことを特徴とする除振装置である。また、前記磁気浮上機構を構成する電磁石の吸引力は除振テーブルへ作用する荷重の増減に応じて増減するように構成したことを特徴とする除振装置である。また、前記除振装置において、前記ベースと前記除振テーブルは、共に対向部材を連結部材で連結して構成し、さらにベースと除振テ一ブルの対向部材が交互と成るように配置され、中央部のベースおよび除振テーブルの対向部材の間に中間台を配置したことを特徴とする除振装置である。

また、前記除振装置において、前記ベースは除振装置を形成する床であることを特徴とする除振装置である。

また、前記除振装置において、少なくともベース、中間台、除振テーブルの一組を一つのユニットとしてまとめて構成したことを特徴とする除振装置である。また、ベースと第 1部材との間にパネを配設してベースから第 1部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 1部材と第 2部材との間にァクチユエ一タと制御装置から構成される支持機構により負のパネ特性を付与することによって、前記第 1部材から第 2部材に伝わる振動を絶縁し、さらに、前記第 2部材とベースとの間に正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置して、第 2部材に作用する荷重の一部を前記荷重支持機構により支持することを特徴とする除振方法である。また、ベースと第 1部材との間にパネを配設してベースから第 1部材に伝わる振動を絶縁し、さらに前記第 1部材と第 2部材との間にァクチユエータと制御装置から構成される支持機構により負のパネ特性を付与するとともに前記第 1部材と第 2部材との間に正のパネ特性を有するパネ要素を配置することによって、前記第 1部材から第 2部材に伝わる振動を絶縁し、さらに、前記第 2部材とベースとの間に正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置して、第 2部材に作用する荷重の一部を前記荷重支持機構により支持することを特徴とする除振方法である。また、ベースと第 1部材との間に正のパネ特性を有する支持機構とリニアァクチュエータとを配設してベースから第 1部材に伝わる振動を絶縁し、さらに前記第 1部材と第 2部材との間にァクチユエータと制御装置から構成される支持機構により負のパネ特性を付与するとともに前記ァクチユエータと並列に前記第 1部材と第 2部材との間に正のパネ特性を有するパネ要素を配置することによって、前記第 1部材から第 2部材に伝わる振動を絶縁し、さらに、前記第 2部材とべ一スとの間に正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置して、第 2部材に作用する荷重の一部を前記荷重支持機構により支持することを特徴とする除振方法である。また、ベースに所定の正のパネ特性を有するパネ要素によって支持された中間台と、該中間台に対してァクチユエータと制御装置から構成されて所定の負のバネ特性を有する支持機構によつて支持された除振テ一ブルとを備え、前記除振テ —ブルとベースとの間には正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置したことを特徴とする除振装置である。

また、ベースに所定の正のパネ特性を有するパネ要素とリニアァクチユエータとによって支持された中間台と、該中間台に対してァクチユエータと制御装置から構成されて所定の負のパネ特性を有する支持機構によって支持された除振テ一ブルとを備え、前記除振テーブルとベースとの間には正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置したことを特徴とする除振装置である。

また、前記中間台と除振テ一ブルとの間に設ける支持機構（ァクチユエ一タ）と並列に正のパネ特性を有するパネ要素を備えたことを特徴とする除振装置である。

また、前記除振装置において、前記ベースと前記除振テーブルは、共に対向部材を連結部材で連結して構成し、さらにベースと除振テーブルの対向部材が交互と成るように配置され、中央部のベースおよぴ除振テーブルの対向部材の間に中間台を配置したことを特徴とする除振装置である。

また、前記除振装置において、少なくともベース、中間台、除振テーブルの一組を一つのュニットとしてまとめて構成したことを特徴とする除振装置である。また、ベースに所定の正のパネ特性を有するパネ要素によって支持された複数の中間台と、該複数の中間台に対してァクチユエータと制御装置から構成されて所定の負のパネ特性を有する支持機構によって支持された除振テーブルとを備え前記除振テーブルとベースとの間には正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置したことを特徴とする除振装置である。

また、前記荷重支持機構は、正のパネ特性を有するパネとそのパネに並列に設けた所定の減衰率の減衰装置とから構成されていることを特徴とする除振装置である。

また、前記ベースと中間台との間に、前記正のパネ特性を有するパネと併設して所定の減衰率の減衰装置を設置したことを特徴とする除振装置である。

また、前記中間台に設けられたァクチユエ一タの伸びを除振テーブルへ作用する荷重の増減に応じて増減させるように構成したことを特徴とする除振装置である。

また、前記ァクチユエータがボイスコイルモータ、リニアモータ、空気圧ァクチユエ一タ、油圧ァクチユエ一タ等のリニアァクチユエ一タであり、前記制御装置が変位センサおよび制御回路ならびに電力増幅器から構成されたことを特徴とする除振装置である。図面の簡単な説明

図 1は本発明の原理を説明する図である。

図 2は本発明の除振装置の第 1 実施例を示す図である。

図 3は本発明の除振装置の第 2実施例を示す図である。

図 4は本発明の除振装置の第 3実施例を示す図である。

図 5は本発明の除振装置の第 4実施例を示す図である。

図 6は本発明の除振装置の第 5実施例を示す図である。

図 7は本発明の除振装置の第 6実施例を示す図である。

図 8は本発明の除振装置の第 7実施例を示す図である。

図 9は本発明の除振装置の第 8実施例を示す図である。

図 1 0は本発明の除振装置の第 9実施例を示す図である。

図 1 1 は本発明の除振装置の第 1 0実施例を示す図である。

図 1 2は本発明の除振装置の第 1 1実施例を示す図である。

図 1 3は本発明の除振装置の第 1 2実施例を示す図である。

図 1 4は本発明の除振装置の第 1 3実施例を示す図である。

図 1 5は本発明の除振装置の第 1 4実施例を示す図である。図 1 6は本発明の除振装置の第 1 5実施例を示す図である。

図 1 7は本発明の除振装置の第 1 6実施例を示す図である。

図 1 8はパッシブ除振装置にュニット型除振装置を付加した図である。

図 1 9 はパラレルリンクを利用した 6 自由度アクティブ除振装置である。

図 2 0は従来のバネ系の除振システムの図である。

図 2 1 は従来のアクティブ除振システムの説明図である。発明を実施するための最良の形態

本発明は、正のパネ特性を有する支持機構と負のパネ特性を有する支持機構とを直列に接続した支持機構に対して、正のパネ特性を有する荷重支持機構を並列に配置して構成した除振方法および除振装置である。また、前記除振装置を構成するベ一ス、中間台、除振テーブルの一組を一つのユニットとしてユニット化した除振装置である。

以下、本発明の除振方法およびその装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。本発明は、正のパネ特性を有する支持機構と、負のパネ特性を有する支持機構とを直列に接続するとともに、これらの支持機構に並列に正のパネ特性を有する支持機構を配置したことにより、装置上で発生する直動外乱に対して略無限大の剛性を有せしめるとともに、床（ベース）に対する振動を絶縁する。さらに除振テーブルの荷重全部（または一部）は磁気浮上機構によって受ける必要がなくなるので磁石部を小型化でき、コストの大幅な低減が図れるものである。以下、負のパネ特性を有する支持機構として、ゼロパワー特性を有する磁気浮上機構を用いた実施例 1 について説明する。なお、ゼロパワー特性を有する磁気浮上機構および電磁石の制御を含めた基本構成作用は、本発明者が提案した先の特許文献 1 (特開 2 0 0 2 — 8 1 4 9 8 ) に示したものを使用するとともに、磁気浮上の原理は本発明の特徴ではないのでその詳細についての説明はここでは省略する。図 2は本発明の除振装置の第 1 実施例を示すもので、本発明は、ベースとして床を対象としたものであり、床 1 と中間台である第 1部材 2 との間に所定の正のパネ特性 k l を有するパネ（パネ要素）を配設してベースから第 1部材 2に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 1部材 2 と除振テーブルである第 2部材 3 との間に永久磁石 6 と電磁石 7 とから構成される負のパネ特性を有する（ゼロパヮ一特性を有する）磁気浮上機構 4を配設してある。さらに、床 1 と第 2部材（除振テーブル） 3 との間には荷重支持用の正のパネ特性 k 3 を有する荷重支持機構 5 を配置している。なお、正のパネ特性 k l 、 k 3 を有する支持機構には、それぞれ必要に応じて所定の減衰率を有する減衰装置 c l 、 c 3 を図示のように並列に設けることもできる。

そして、本実施例の場合には、床 1 に対して所定の正のバネ特性 k 3 のパネによって支持された除振テ一ブル 3 と、中間台 2に対して永久磁石と電磁石とから構成されて所定の負のパネ特性 k s を有し、且つゼロパワー特性を有する磁気浮上機構 4によって支持された除振テーブル 3 とから構成されているため、図示の例では、中間台 2 に設けられた電磁石 7の吸引力を永久磁石 6が設けられた除振テーブル 3の質量増加等に起因する荷重の増減に応じて増減させるように適宜の制御装置（図示省略）により制御することができる。また第 2部材 3 に作用する荷重全部（または一部）を磁気浮上機構 4 によって受ける必要がなくなる。なお本例では電磁石 7が中間台 2に、永久磁石 6が除振テーブル 3側に取り付けてあるが、これらを逆にしたり、まとめて一方側に取り付けることもできる。また、前記制御装置が変位センサおよび制御回路ならびに電力増幅器から構成されていることは前述した特許文献 1 の場合と同様である。さらに電磁石と永久磁石の配置については先に述べた特許文献 1 (特開 2 0 0 2 - 8 1 4 9 8 ) で詳細に説明した構成のものを使用する事ができるのは当然である。

この結果ゼロパワー特性を有する磁気浮上機構内の磁石部を小型化でき、コストの大幅な低減が図れる。また構造を単純化することができ、除振装置全体の設計がやりやすくなると同時に低コスト化を図ることができる。

図. 3は本発明の除振装置の第 2実施例を示している。前記第 1実施例では、除振テ一ブル 3の吸引力が作用する部分は、中間台 2の下側にある。これは、ゼロパワー磁気浮上のように直流電磁石の吸引力を利用した磁気浮上系では、原理的に浮上対象物に吸引力だけしか作用させられないためであるが、このことは、除振装置の構造を複雑にすると同時に、装置の設計の自由度を狭めることにもなつている。これに対し、パネ要素 k 3 を利用して重力よりも大きな上向きの力が除振テーブルに働くようにすれば、図 3に示すような構成の除振装置が可能となる。この場合には除振テーブルの磁石の吸引力が作用する部分を中間台の下側にもってくる必要がなくなるので、装置全体の構造を単純化することができる。

図 3を参照して第 2実施例の構成を説明すると、床 1 には正のパネ特性を有する所定のパネ特性からなる支持機構により中間台 2が支持されており、さらに中間台 2 と除振テーブル 3 との間には負のパネ特性を有する所定のパネ特性を有する磁気浮上機構 4が配置されている。除振テーブル 3は本例では中間台 2の全体を上側から覆うような形状となっている。さらに、除振テーブル 3 には荷重支持機構を構成する正のパネ特性 k 3 を有する荷重支持機構が床 1 と除振テーブル 3 の間に配置されている。そして、前述した正のパネ特性を有する各支持機構にはそれぞれ必要に応じて減衰装置を図に示すように並列に設ける。なお、本例では磁気浮上機構は中間台側に設けてあるが、除振テーブル 3側に設けることもできる。

図 4は本発明の除振装置の第 3実施例を示している。前記第 2実施例では、負のパネ特性の大きさは、ゼロパワー磁気浮上の永久磁石の強さと、中間台において永久磁石の吸引力が作用する箇所と永久磁石の間の空隙の大きさで決まってしまう。このため、第 3実施例では、ゼロパワー磁気浮上機構と並列に正のバネ特性を有するパネ要素 k 2 を揷入することによって、負のパネ特性の大きさを調整することができるようにしている。

図 4において、床 1 には正のパネ特性を有する所定のパネ特性からなる支持機構（パネ要素） k 1 により中間台 2が支持されており、さらに中間台 2 と除振テ一ブル 3 との間には負のパネ特性を有する磁気浮上機構 4が配置されている。また、中間台 2 と除振テーブル 3 との間に正のパネ特性を有するパネ要素 k 2 が磁気浮上機構 4 と並列に配置されている。除振テーブル 3 は本例では中間台 2の全体を上側から覆うような断面が略コ字状をした形状となっている。さらに、除振テーブル 3には荷重支持機構を構成する正のパネ特性 k 3 を有する荷重支持機構が床 1 と除振テーブル 3の間に配置されている。そして、前述した正のパネ特性 ^有する各支持機構 k l 、 k 3 には、それぞれ必要に応じて減衰装置 c 1 、 c 3 を図に示すように並列に設ける。なお、本例では磁気浮上機構は中間台側に設けてあるが、除振テーブル 3側に設けることもできる。

上記のような構成とすることにより、ゼロパワー磁気浮上機構だけによる負のパネ特性の大きさを k n とすると、中間台に対する除振テーブルの負のバネ特性の大きさは（ k n - k 2 ) となり、これと正のパネ特性の大きさ k l とを等しく設定すれば、直動外乱に対して略無限大の剛性を保持したまま、床振動に対する振動絶縁特性をより良好にすることが可能となる。

図 4に示した系を用いて、ゼロパワー磁気浮上機構と並列に正のパネ特性を有するパネ要素 k 2 を揷入することにより、中間台に対する除振テーブルの負のバネ特性の大きさが（ k n - k 2 ) となることを説明する。中間台が動かないと仮定する（ x l = 0、ただし x l は中間台の平衡点からの変位）と、除振テーブルの運動方程式は、次式のように求められる。

【数 1 】

m₂x₂ = (k_n - k₂ )x₂ +ん, ·/ + f,, \ 1 ) ここで、

X 2 ：除振テーブルの平衡点からの変位

k n ：磁石の変位 · 吸引力係数

k i ：磁石の電流 · 吸引力係数

i ：制御電流

f d ：除振テーブルに作用する直動外乱

ゼロパワー制御を達成する制御入力は次のように表すことができる。

I(s) = - c 2(s)s X2 (s) ( 2 ) ここで c 2(s)は 0 (ゼロ）を極にもたない強プロパーな伝達関数で、制御系が安定になるように選定される。中間台が動かないと仮定されている場合には 2次式以上の次数を持つ制御器によって安定化が可能となる。

簡単のため初期条件を零と仮定して（ 1 ) 式をラプラス変換し、これに式 ( 2 ) を代入して整理すると次式が得られる。なお、各変数のラプラス変換は対応する大文字で表している。【数 2】 mi +k_jc₂{s)s-{k_n -f^) ^rf( ) ( ) 直動外乱に対する剛性を評価するために、

F d (s) = F 0 / s F 0 : —定（ 4 ) とする。除振テーブルの中間台に対する変位 X (∞) は次のように求められる。

【数 3】

iiW 丄₌ __ !_ ( 5 )

F₀

s k_n-k, したがって、除振テーブルの中間台に対する負の剛性（=力/変位）の大きさは k n — k 2 となる。

図 5は本発明の除振装置の第 4実施例を示している。前記第 2実施例（図 3参照）では、床 1 に対する中間台 2の正のパネ特性の大きさ及び減衰特性は、パネ要素 k l 及び減衰装置 c l によって決まってしまう。これに対して図 5に示すように、これらの要素と並列にリニアァクチユエータ A 1 を床 1 と中間台 2 との間に揷入し、これを制御することにより正のパネ特性および減衰特性をより柔軟に調整することが可能となる。

図 5において床 1 には正のパネ特性を有する支持機構（パネ要素 k l ) により中間台 2が支持されており、さらにその支持機構 k l と並列にリニアァクチユエータ A 1 が配置されている。そして中間台 2 と除振テーブル 3 との間には負のバネ特性を有する磁気浮上機構 4が配置されている。除振テーブル 3は本例では中間台 2の全体を上側から覆うような断面が略コ字状をした形状となっている。さらに、除振テーブル 3には荷重支持機構を構成する正のパネ特性 k 3 を有する荷重支持機構が床 1 と除振テーブル 3の間に配置されている。前述した正のバネ特性を有する各支持機構 k l 、 k 3 には、それぞれ必要に応じて減衰装置 c 1 、 c 3が図に示すように並列に設けられている。なお、本例では磁気浮上機構は中間台側に設けてあるが、除振テーブル 3側に設けることもできる。

図 6は本発明の除振装置の第 5実施例を示している。第 5実施例は、荷重支持機構として、従来のパッシブ除振装置で用いられている空気パネを使用した構成例である。

第 5実施例では床 1 には正のパネ特性を有する所定のバネ特性からなる支持機構（パネ要素 k 1 ) により複数（本例では 2台）の中間台 2が支持されており、さらにそれぞれの中間台 2 と除振テーブル 3 との間には負のパネ特性を有するゼ口パワー磁気浮上機構 4が配置されている。さらに、除振テーブル 3には荷重支持機構を構成する正のパネ特性 k 3 を有する空気パネ 9が床 1 との間に配置されている。そして、前述した正のパネ特性を有する支持機構 k 1 には、必要に応じて減衰装置 c l を並列に設けることができる。

この構成によりゼロパワー磁気浮上機構 4 を利用して負の剛性を実現し、その絶対値を k l と等しくすることによって、直動外乱に対する剛性を無限大とすることができる。したがって、従来のパッシブ除振絶縁特性を劣化させることなく直動外乱に対する剛性を無限大とすることができる。

図 7は本発明の除振装置の第 6実施例を示している。前記第 6実施例は、負のパネ特性を有する支持機構を実現するのにァクチユエータ（リニアァクチユエ一タ） 8 を用いている。除振テーブル 3は、正のパネ要素 k 3 と減衰要素 c 3 と力らなる荷重支持機構 5によって、床 1 から支持されている。この荷重支持機構 5 のバネ要素 k 3 の上向きの力を利用することによって、リニアァクチユエータ 8 で支持する荷重を軽減できるので、リニァァクチユエータ 8 が小型のものですみ低コスト化が図れる。なお、前記リニアァクチユエータ 8の代わりに、ボイスコィルモータ、リニアモータ、空気圧ァクチユエ一タ、油圧ァクチユエータ等のリニァァクチユエータを使用することができることは当然である。

図 8は本発明の除振装置の第 7実施例を示している。前記図 7 に示す第 6実施例では、床に対する中間台の正のパネ特性の大きさ及び減衰特性は、パネ要素 k l と減衰要素 c l とによって決まってしまう。これに対して図 8 に示す第 7実施例では、パネ要素 k l と減衰要素 c l と並列に負のバネ特性を有するリニアァクチユエータ 1 0 を中間台 2 と床 1 .との間に挿入し、これを制御することにより正のパネ特性及び減衰特性をより柔軟に調整することができる。

図 8において、除振テーブル 3は、正のパネ要素 k 3 と減衰要素 c 3 とからなる荷重支持機構 5によって、床 1 から支持されている。また、中間台は、正のバネ要素 k l と減衰要素 c l とからなる支持機構によって、床 1 から支持されている。さらに前記パネ要素 k 1 と減衰要素 c 1 と並列に中間台と床 1 との間には負のパネ特性を有するリニアァクチユエータ 1 0が配置される。また、中間台 2 と除振テーブル 3 との間には、負のパネ特性を有するァクチユエ一タ（リニアァクチユエ一タ） 8 と正のパネ特性を有するパネ要素 k 2 が配置される。なお、中間台 2 と除振テーブル 3 との間の正のパネ特性を有するパネ要素 k 2 は、削除することも可能である。また、前記リニアァクチユエータ 8 、 1 0の代わりに、ボイスコイルモータ、リニアモータ、空気圧ァクチユエータ、油圧ァクチユエータ等のリニアァクチユエータを使用することができることは当然である。

図 9は本発明の除振装置の第 8実施例を示している。第 8実施例は、荷重支持機構 5 として、従来のパッシブ除振装置で用いられている空気パネを利用した場合の除振装置の構成例である。

第 8実施例では床 1 には正のパネ特性を有する所定のパネ特性からなる支持機構により複数（本例では 2台）の中間台 2が支持されており、さらにそれぞれの中間台 2 と除振テーブル 3 との間には負のパネ特性を有するリニアァクチユエ一タ 8が配置されている。除振テーブル 3は本例では中間台 2の全体を上側から覆うような形状となっており、さらに、除振テーブル 3 には荷重支持機構 5 を構成する正のバネ特性を有する空気パネ 9が床 1 との間に配置されている。そして、前述した正のパネ特性を有する支持機構 k 1 には、必要に応じて減衰装置 c l を図に示すように並列に設ける。この構成によりリニアァクチユエータを利用して負の剛性を実現し、その絶対値を k l と等しくすることによって、直動外乱に対する剛性を無限大とすることができる。したがって、従来のパッシブ除振絶縁特性を劣化させることなく、直動外乱に対する剛性を無限大とすることができる。

ところで、以上説明してきた第 1実施例から第 8実施例の「負の剛性と正の剛性を組み合わせた除振装置」では、正負双方の剛性の絶対値は等しくなるとき、除振テーブルが有する剛性が理論上無限大になるという現象を利用している。この中で負の剛性を実現する要素として「ゼロパワー特性を有する磁気浮上機構」が例にあげられており、これまでに「正の剛性」としてコイルバネを用いていた「剛性が理論上無限大になるという現象」は同一軸上に「負の剛性」と「正の剛性」を配置した場合に、軸方向の剛性に関してのみ実現することができる。即ち除振テーブルが持つ 6つの自由度全ての剛性を「理論上無限大」にするには少なくとも 6軸の「負の剛性」と「正の剛性」の直列配置が必要となる。

例えば、前述した実施例を用いて 6 自由度除振装置を構成した場合には、本発明者がすでに提案、開示している特開 2 0 0 2 - 8 1 4 9 8に記載した構成を採用することになる。

また、鉛直方向に配されたハイブリッド電磁石（前述したゼロパヮ一特性を有する磁気浮上機構であり、以下磁気浮上機構という）では中間台、除振テーブルの質量を支えるため、大型のものが必要になるが、水平方向に配されたものでは重力を支持する必要がないため反面差動型の構造を持つ必要がある。このため、除振テーブルの開発には 2種類の負の剛性と正の剛性の組み合わせを開発する必要がある。

さらに、前記実施例では中間台（第 1部材）を共通で一つにしているため、ある軸での中間台の振動の影響が他の軸にも及んでしまう場合がある。また、除振テーブルの構造上 3 自由度に対して 4組の「負の剛性」と「正の剛性」の直列接続を用いなければならない場合は、その冗長性を排除するためにより複雑な制御系が必要となってしまう。また、 6個全ての自由度の除振が必要ない場合でも、 6 自由度を考慮しなければならない。このように、上記の各実施例では中間台を共用にした構成であることから上述のような問題が発生する。

そこで、本発明の以下に述べる第 9実施例〜第 1 2実施例は、軸方向に剛性が理論上無限大となるユニットを導入したものである。即ち少なくともベース、中間台、除振テーブルの一組をュニット化し、ュニットーつで 1 自由度の除振機能を持たせる。一つのュニットにっき一つの中間台を有するため、多自由度の除振を行う際の中間台が共通による問題点を解決することができる。また複数のュニットの組み合わせにより、多自由度の除振が可能であり、かつ余分な自由度を考慮しなくてすむ。さらに 6 自由度全てを除振する場合はパラレルリンク機構を採用すればよレ、。

以下本発明の第 9実施例〜第 1 2実施例について図面を参照して説明する。図 1 0は第 9実施例であり、この第 9実施例は前述した第 1 〜第 8実施例に示した除振装置において、少なくともベース（基台）、中間台（第 1部材）、除振テーブル（第 2部材）の一組をユニット化し、ユニット一つで一つの除振装置を構成したものである。

図 1 0において、 2 1 は基台（以下べ一スとレ、う）、 2 2は第 1部材としての中間台、 2 3は第 2部材としての除振テーブルであり、ベース 2 1およぴ除振テ一ブル 2 3は図のように上下に離れた対向部材を連結部材 2 8、 2 9で結合し、さらに夫々の対向部材が交互となるように配置されている。前記対向部材は本例では図のように平板で構成してあるが、必ずしも平板ではなく、支持機構、磁気浮上機構、荷重支持機構を取り付けることができ、上記した機能を達成できるものであれば、種々の形態の対向部材を使用することができる。また、連結部材 2 8、 2 9 も設計時に適宜形状のものを採用することができる。

そして、中間台 2 2は、図示のようにべ一ス 2 1および除振テーブル 2 3 との間の対向部材間に配置されている。ベース 2 1 には正のパネ特性を有する所定のパネ特性からなる支持機構 k 1 により中間台 2 2が支持されており、さらに中間台 2 2 と除振テーブル 2 3 との間には負のパネ特性を有する所定のパネ特性を有する磁気浮上機構 2 4が配置されている。さらに、除振テーブル 2 3には荷重支持機構を構成する正のパネ特性 k 3 を有する荷重支持機構がベース 2 1 と除振テ —ブル 2 3の間に配置されている。そして、前述した正のバネ特性を有する各支持機構には、それぞれ必要に応じて減衰装置 c 1 を並列に設ける。なお、本例では磁気浮上機構を構成する電磁石を中間台に、永久磁石を除振テーブル 2 3に設けてあるがこの配置を逆にすることも可能である。また、荷重支持機構としてのパネ k 3 の代わりに前述した実施例でも説明した空気パネを使用することも可能である。さらに前記磁気浮上機構 2 4 と並列に正のパネ特性を有するパネ要素を配置することもできる。

図 1 1 は第 1 0実施例である。第 1 0実施例は前記第 9実施例における支持機構 k 1 と並列に正の剛性を持つリニアァクチユエータ 3 2 を配置したものである図 1 2は第 1 1 実施例である。第 1 1実施例は前記第 9実施例における磁気浮上機構の代わりに負の剛性を持つァクチユエ一タ 3 1 を配置したものである。図 1 3は第 1 2実施例である。第 1 2実施例は前記第 9実施例における磁気浮上機構の代わりに負の剛性を持つァクチユエータ 3 1 と正のパネ特性を有するバネ要素 k 2を配置し、さらにべ一スと中間台との間に配置した支持機構と並列に正の剛性を持つァクチユエータ 3 2 を配置したものである。

ところで、上記第 9〜第 1 2実施例は、少なくともべ一ス（基台）、中間台 (第 1部材）、除振テーブル（第 2部材）の一組をュニット化して構成したものである。具体的には、ベースと除振テーブルは、共に対向部材を備え、それらの対向部材を連結部材 2 8 、 2 9で連結して構成し、さらにベースと除振テーブルの対向部材が交互となるように配置され、中央部のベースおよび除振テ一ブルの対向部材の間に中間台を配置した構成（入れ子式という）となっている。しかしながら、前記のような入れ子式の構造にすると、装置の構造を複雑化すると同時に設計の自由度を狭めることになり、製作に手間ゃコストがかかる。

このため、以下の述べる第 1 3実施例〜第 1 6実施例は、前記第 9実施例〜第 1 2実施例の支持機構と前記図 3 (第 2実施例）〜図 9 (第 8実施例）に示すような荷重支持機構を併用して構成することにより、前記入れ子式の構造を不要とし、より実用性が高いュニットとすることができるものである。

図 1 4 は第 1 3実施例であり、この第 1 3実施例は前述した第 9実施例に示した入れ子式の除振装置と、第 2実施例等に示す非入れ子式の構成とを併用して構成したものである。

図 1 4において、 2 1 は基台（以下ベースという）、 2 2は第 1部材としての中間台、 2 3は第 2部材としての除振テーブルであり、ベース 2 1および除振テ —ブル 2 3は図のように上下に離れて配置され、さらにベース 2 1 と除振テープル 2 3 との間に中間台が配置されている。ベース 2 1 は、正のバネ特性を有する所定のパネ特性からなる支持機構 k l を介して中間台 2 2 を支持されており、さらに中間台 2 2 と除振テーブル 2 3 との間には負のパネ特性を有する所定のパネ特性を有する磁気浮上機構 2 4が配置されている。さらに、除振テーブル 2 3 とベース 2 1 との間には荷重支持機構を構成する正のパネ特性 k 3 を有する荷重支持機構が配置されている。そして、前述した正のパネ特性を有する各支持機構には、それぞれ必要に応じて減衰装置 c 1 を並列に設ける。なお、本例では磁気浮上機構を構成する電磁石を除振テーブル 2 3 に、また永久磁石を中間台 2 2に設けてあるが、この配置を逆にすることも可能である。また、荷重支持機構としてのパネ k 3 の代わりに前述した実施例でも説明した空気パネを使用することも可能である。さらに前記磁気浮上機構 2 4 と並列に正のパネ特性を有するパネ要素を配置することもできる。

図 1 5は第 1 4実施例である。第 1 4実施例は前記第 1 3実施例における支持機構 k 1 と並列に正の剛性を持つリニアァクチユエ一タ 3 2 を配置したものである。

図 1 6は第 1 5実施例である。第 1 5実施例は前記第 1 3実施例における磁気浮上機構の代わりに負の剛性を持つァクチユエ一タ 3 1 を配置したものである。図 1 7は第 1 6実施例である。第 1 6実施例は前記第 1 3実施例における磁気浮上機構の代わりに負の剛性を持つァクチユエータ 3 1 と正のパネ特性を有するパネ要素 k 2 を配置し、さらにベースと中間台との間に配置した支持機構と並列に正の剛性を持つァクチユエータ 3 2を配置したものである。

上記ユニット化した除振装置の使用方法を図 1 8、図 1 9 に示す。図 1 8 はテ一ブルの脚と平行にユニット化した除振装置を配置した例であり、また、図 1 9 はパラレルリンクを利用した 6 自由度アクティブ除振装置の例である。

以上、本発明の除振方法およびその装置の実施の形態を説明してきたが、本発明の趣旨の範囲内で、中間台および除振テーブルの形状、形式、電磁石および永久磁石の形状、形式およびそれらの配設形態（電磁石を中間台あるいは除振テ一ブルに設置するか、永久磁石を除振テーブルあるいは中間台に設置するか、永久磁石に加えて強磁性体を併設するか、もしくは永久磁石を電磁石の鉄心に組み込んで除振テーブルあるいは中間台のいずれか一方にのみ設置し、他方には強磁性体を設置するように構成してもよい）、ァクチユエ一タ、バネおよび減衰装置の形状、形式およびその中間台への配設形態（床と中間台との間にはパネに加えて適宜の減衰装置を併設してもよい）、ゼロパワー特性を有する磁気浮上手段、ァクチユエータの制御手段（変位センサの種類、制御回路の形式、電力増幅形態およびそれらによるァクチユエータの制御形態）、除振の方向（前述の各実施の形態では、主として垂直方向の除振について説明したが、水平方向の除振、あるいは垂直方向および水平方向を同時に除振するように構成できることは言うまでもない。）等については適宜選定できる。また、床は所謂基台のことであり、また中間台、除振テーブルの形状も適宜形状のものを選択できる。さらに、正の剛性を有する支持機構（パネ要素）としては、ゴム等を含むパッシブな弾性体や正の剛性を持つァクチユエ一タを使用することができる。また、負の剛性を持つ磁気浮上機構として負の剛性をもつようにアクティブ制御された各種ァクチユエータを使用することができる。

また本発明はその精神また主要な特徴から逸脱することなく、他の色々な形で実施することができる。そのため前述の実施例は単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。更に特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は全て本発明の範囲内のものである。産業上での利用可能性

本発明では、正のバネ特性を有する荷重支持機構と並列に、正のパネ特性を有する支持機構と負のパネ特性を有する支持機構とを直列に接続した構成を採用することにより、以下のような特有の効果を達成することができる。

( a ) 負のパネ特性を有する支持機構を実現するのにゼロパワー磁気浮上機構を利用した場合。

除振テーブルの荷重全部（または一部）を磁気浮上機構によって受ける必要がなくなるので磁石部を小型化でき、コストの大幅な低減が図れる。

また構造を単純化することができ、除振装置全体の設計がやりやすくなると同時に低コスト化を図ることができる。

( b ) 負のパネ特性を有する支持機構を実現するのにリニアァクチユエ一タを利用した場合。

除振テ一ブルの荷重全部（または一部）をリニアァクチユエ一タによって受ける必要がなくなるので、低出力なァクチユエータを利用できるようになるので、コス卜の大幅な低減を図ることができる。

( c ) 前述の除振機構を構成するベース、中間台、除振テーブルの一組を一つのュニットとしてまとめて構成することにより、これらを複数組み合わせることで多自由度の除振装置を容易に構成することができ、かつ、余分な自由度を考慮する必要をなくすことができる。さらに、 6 自由度全てを除振する場合にはパラレルリンク機構を採用することで容易に対応することができる。

したがって、本発明は、

( 1 ) 半導体露光装置やレーザ一加工装置などの精密機器 · 装置

( 2 ) 電子顕微鏡、 S T M、 A F Mなどの超精密計測

( 3 ) 超微細加工分野

等に利用することができる。

Claims

請求の範囲

1 . ベースと第 2部材との間に第 1部材を介して正のパネ特性を有する支持機構と負のパネ特性を有する支持機構とを直列に接続した支持機構と、前記支持機構と並列に正のパネ特性を有する荷重支持機構をベースと第 2部材との間に配置することにより直動外乱に対して略無限大の剛性を有せしめるとともに、ベースに対する振動を絶縁することを特徴とする除振方法。

2 . ベースと第 1部材との間にパネを配設してベースから第 1部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 1部材と第 2部材との間に永久磁石と電磁石とから構成されるゼロパワー特性を有する磁気浮上機構を配設し、さらにベースと第 2 部材との間に正のパネ特性を有する荷重支持機構を配設することにより、前記第 1部材から第 2部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 2部材に係る荷重を前記磁気浮上機構と前記荷重支持機構により支持できるようにしたことを特徴とする除振方法。

3 . ベースと第 1部材との間にパネを配設してベースから第 1部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 1部材と第 2部材との間に永久磁石と電磁石とから構成されるゼ口パヮー特性を有する磁気浮上機構とその磁気浮上機構と並列に正のパネ特性を有するパネ要素を配設し、さらにベースと第 2部材との間に正のバネ特性を有する荷重支持機構を配設することにより、前記第 1部材から第 2部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 2部材に係る荷重を前記磁気浮上機構と前記荷重支持機構により支持できるようにしたことを特徴とする除振方法。

4 . ベースと第 1部材との間に正のパネ特性を有するパネ要素とそのパネ要素と並列にリニアァクチユエ一タを配置し、ベースから第 1部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 1部材と第 2部材との間に永久磁石と電磁石とから構成されるゼロパワー特性を有する磁気浮上機構を配設し、さらにベースと第 2部材との間に正のパネ特性を有する荷重支持機構を配設することにより、前記第 1部材から第 2部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 2部材に係る荷重を前記磁気浮上機構と前記荷重支持機構により支持できるようにしたことを特徴とする除振方法。

5 . ベースと第 1部材との間にパネを配設してベースから第 1部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 1部材と第 2部材との間に負のパネ特性を有するゼ口パワー磁気浮上機構を配置し、さらに第 2部材とべ一スとの間に正のパネ特性を有する空気パネからなる荷重支持機構を配置することにより、前記第 1部材から第 2部材に伝わる振動を絶縁し、さらに、前記第 2部材に作用する荷重の一部を前記荷重支持機構により支持することを特徴とする除振方法。

6 . ベースに所定の正のパネ特性を有するパネによって支持された中間台と、該中間台に対して永久磁石と電磁石とから構成されて所定の負のバネ特性のゼロパヮー特性を有する磁気浮上機構によって支持された除振テーブルとを備え、さらに前記除振テーブルとベースとの間には正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置したことを特徴とする除振装置。

7 . ベースに所定の正のパネ特性を有するパネによって支持された中間台と、該中間台に対して永久磁石と電磁石とから構成されて所定の負のパネ特性のゼロパヮー特性を有する磁気浮上機構およびその磁気浮上機構と並列に配置した正のバネ特性を有するパネ要素によって支持された除振テーブルとを備え、さらに前記除振テ一ブルとベースとの間には正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置したことを特徴とする除振装置。

8 . ベースに所定の正のパネ特性を有するパネ要素とリニアァクチユエータとによって支持された中間台と、該中間台に対して永久磁石と電磁石とから構成されて所定の負のパネ特性のゼロパワー特性を有する磁気浮上機構によって支持された除振テーブルとを備え、さらに前記除振テーブルとベースとの間には正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置したことを特徴とする除振装置。

9 . 前記荷重支持機構は、正のパネ特性を有するパネ要素とそのパネ要素に並列に設けた所定の減衰率の減衰装置とから構成されていることを特徴とする請求項 6〜請求項 8のいずれかに記載の除振装置。

1 0 . 前記荷重支持機構は、正のパネ特性を有する空気パネであることを特徴とする請求項 6〜請求項 8のいずれかに記載の除振装置。

1 1 . 前記ベースと中間台との間に、前記正のパネ特性を有するパネ要素と併設して所定の減衰率の減衰装置を設置したことを特徴とする請求項 6〜請求項 1 0 のいずれかに記載の除振装置。

1 2 . 前記磁気浮上機構を構成する電磁石の吸引力は除振テーブルへ作用する荷重の増減に応じて増減するように構成したことを特徴とする請求項 6〜請求項 1 1 のいずれかに記載の除振装置。

1 3 . 前記請求項 6〜請求項 1 2に記載の除振装置において、前記ベースと前記除振テーブルは、共に対向部材を連結部材で連結して構成し、さらにベースと除振テーブルの対向部材が交互と成るように配置され、中央部のベースおよび除振テーブルの対向部材の間に中間台を配置したことを特徴とする除振装置。

1 4 . 前記請求項 6〜請求項 1 3に記載の除振装置において、前記ベースは除振装置を形成する床であることを特徴とする除振装置。

1 5 . 前記請求項 6 〜請求項 1 3 に記載の除振装置において、少なくともベース中間台、除振テーブルの一組を一つのュニットとしてまとめて構成したことを特徴とする除振装置。

1 6 . ベースと第 1部材との間にパネを配設してベースから第 1部材に伝わる振動を絶縁するとともに、前記第 1部材と第 2部材との間にァクチユエ一タと制御装置から構成される支持機構により負のパネ特性を付与することによって、前記第 1部材から第 2部材に伝わる振動を絶縁し、さらに、前記第 2部材とベースとの間に正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置して、第 2部材に作用する荷重の一部を前記荷重支持機構により支持することを特徴とする除振方法。

1 7 . ベースと第 1部材との間にパネを配設してベースから第 1部材に伝わる振動を絶縁し、さらに前記第 1部材と第 2部材との間にァクチユエ一タと制御装置から構成される支持機構により負のパネ特性を付与するとともに前記第 1部材と第 2部材との間に正のパネ特性を有するパネ要素を配置することによって、前記第 1部材から第 2部材に伝わる振動を絶縁し、さらに、前記第 2部材とベースとの間に正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置して、第 2部材に作用する荷重の一部を前記荷重支持機構により支持することを特徴とする除振方法。

1 8 . ベースと第 1部材との間に正のパネ特性を有する支持機構とリニアァクチユエータとを配設してベースから第 1部材に伝わる振動を絶縁し、さらに前記第 1部材と第 2部材との間にァクチユエータと制御装置から構成される支持機構により負のパネ特性を付与するとともに前記ァクチユエ一タと並列に前記第 1部材と第 2部材との間に正のパネ特性を有するパネ要素を配置することによって、前記第 1部材から第 2部材に伝わる振動を絶縁し、さらに、前記第 2部材とベースとの間に正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置して、第 2部材に作用する荷重の一部を前記荷重支持機構により支持することを特徴とする除振方法。

1 9 . ベースに所定の正のバネ特性を有するパネ要素によって支持された中間台と、該中間台に対してァクチユエ一タと制御装置から構成されて所定の負のパネ特性を有する支持機構によって支持された除振テーブルとを備え、前記除振テーブルとベースとの間には正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置したことを特徴とする除振装置。

2 0 . ベースに所定の正のパネ特性を有するパネ要素とリニァァクチユエータとによって支持された中間台と、該中間台に対してァクチユエータと制御装置から構成されて所定の負のパネ特性を有する支持機構によって支持された除振テープルとを備え、前記除振テーブルとベースとの間には正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置したことを特徴とする除振装置。

2 1 . 前記中間台と除振テーブルとの間に設ける支持機構（ァクチユエータ）と並列に正のパネ特性を有するパネ要素を備えたことを特徴とする請求項 1 9または請求項 2 0に記載の除振装置。

2 2 . 前記請求項 1 9〜請求項 2 1 に記載の除振装置において、前記ベースと前記除振テーブルは、共に対向部材を連結部材で連結して構成し、さらにベースと除振テーブルの対向部材が交互と成るように配置され、中央部のベースおよび除振テーブルの対向部材の間に中間台を配置したことを特徴とする除振装置。

2 3 . 前記請求項 1 9〜請求項 2 2に記載の除振装置において、前記べ一スは除振装置を形成する床であることを特徴とする除振装置。

2 4 . 前記請求項 1 9〜請求項 2 2に記載の除振装置において、少なくともベース、中間台、除振テーブルの一組を一つのユニットとしてまとめて構成したことを特徴とする除振装置。

2 5 . ベースに所定の正のバネ特性を有するパネ要素によって支持された複数の中間台と、該複数の中間台に対してァクチユエ一タと制御装置から構成されて所定の負のパネ特性を有する支持機構によって支持された除振テーブルとを備え、前記除振テーブルとベースとの間には正のパネ特性を有する荷重支持機構を配置したことを特徴とする除振装置。

2 6 . 前記荷重支持機構は、正のパネ特性を有するパネとそのパネに並列に設けた所定の減衰率の減衰装置とから構成されていることを特徴とする請求項 1 9 〜請求項 2 5のいずれかに記載の除振装置。

2 7 . 前記荷重支持機構は、正のパネ特性を有する空気パネであることを特徴とする請求項 1 9〜請求項 2 5のいずれかに記載の除振装置。

2 8 . 前記ベースと中間台との間に、前記正のパネ特性を有するパネと併設して所定の減衰率の減衰装置を設置したことを特徴とする請求項 1 9〜請求項 2 5のいずれかに記載の除振装置。

2 9 . 前記中間台に設けられたァクチユエ一タの伸ぴを除振テ一ブルへ作用する荷重の増減に応じて増減させるように構成したことを特徴とする請求項 2 5〜請求項 2 8のいずれかに記載の除振装置。

3 0 . 前記ァクチユエータがボイスコイルモータ、リニアモータ、空気圧ァクチユエ一タ、油圧ァクチユエ一タ等のリニアァクチユエータであり、前記制御装置が変位センサおよび制御回路ならびに電力増幅器から構成されたことを特徴とする請求項 1 9〜請求項 2 9のいずれかに記載の除振装置。