| 研究概要 |
本年度は,21年度に行ったイオン液体の流体潤滑軸受用潤滑剤の特性をもとに,静圧軸受にイオン液体を適用し,高真空対応型の非接触直動案内の設計開発を行い,その有用性を確認した.
(a) イオン液体を用いた静圧型直動案内システムの設計
従来の静圧空気案内では,加圧空気をチャンバ外に排出するために,数個の真空ポンプを用いた差動排気システムを必要としていた.本研究で提案するイオン液体を用いた静圧直動案内システムでは,液体を加圧するポンプおよびイオン液体を回収する溝等は必要であるが,真空ポンプおよびシール部が必要なくなり,きわめて単純な機構とすることができた.また本研究では,加圧ポンプとして,イオン液体を密封することで真空度の低下を防ぐことができる超磁歪素子駆動のダイヤフラム型ポンプを開発し,脈動を抑制できる波形を導き出した.静圧軸受としては,テーブルへの配管を省略できる表面絞り型を採用した.以上のような構成で,高真空対応型の静圧直動案内を製作し,運動精度や剛性等の測定を行うことにより,その振動特性の測定を行った.その結果,超磁歪素子を用いたダイアフラムポンプの脈動を0.0038MPa以下に,また案内面テーブルの振動を±2nm以下にできることを確認した.
(b) イオン液体を用いた静圧案内による局所真空チャンバの設計
直動テーブルのみを局所的に真空チャンバによって囲うことにより,電子ビームを用いてテーブル上の加工物を加工できる装置の開発を行った.これは,真空チャンバ内を貫通する移動バーの両端を静圧軸受によって支持し,その作動流体をイオン液体とすることによって実現できる.本年度は装置の製作を行った.
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