【手続補正書】
【提出日】平成16年9月27日(2004.9.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
図２において、ホール素子１３ａ・１３ｂの出力側が、平均回路３１に接続されている。平均回路３１はホール素子１３ａ・１３ｂの出力電圧の平均に相当する電圧を、オペアンプ３２の非反転入力端子に出力する。オペアンプ３２は反転入力端子が、直流電源に直列接続された抵抗器Ｒ１１と可変抵抗器ＶＲ１１との相互接続点に接続される。そしてオペアンプ３２の出力端子は、後述する位相器３３に接続され、平均回路３１の出力電圧を可変抵抗器ＶＲ１１で調整することにより設定された基準電圧と比較し、その差を表す差分信号を位相器３３に出力するようになっている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
位相器３３は、非反転入力端子が前記オペアンプ３２の出力端子に接続されたオペアンプ３３１、直列接続されてオペアンプ３３１に負帰還接続される２つの抵抗器Ｒ１，Ｒ２、該抵抗器Ｒ１，Ｒ２間の相互接続点に一端が接続されたコンデンサＣ１、コンデンサＣ１の他端に一端が接続され、他端が接地されている抵抗器Ｒ３及び抵抗器Ｒ２とオペアンプ３３１の反転入力端子との間の相互接続点に一端が接続され、他端が接地されている抵抗器Ｒ４によって構成される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
この位相器３３は、１〜１０Ｈｚの周波数の信号が入力したとき、この信号の１周期を３６０°とし、この信号を９０°進相させた信号を出力するように構成される。この周波数及び位相する位相角は、抵抗器Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の抵抗値及びコンデンサＣ１の容量によって定まる時定数に対応した値で、これらの抵抗値及び容量を変更することによって他の周波数及び位相角とすることが可能である。尚、位相器３３は、例えばＩＣ回路又はトランジスタ等によって構成してもよい。また、微分器を位相器３３として用いてもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
位相器３３は、パワーオペアンプ３４１を用いた電圧電流交換回路の電流供給器３４に接続されている。パワーオペアンプ３４１は直流電源の両側にそれぞれ電源端子が接続され、非反転入力端子に位相器３３の出力端子が接続される。パワーオペアンプ３４１の出力端子は、コイル７の一端に接続される。コイル７には抵抗器Ｒ５が並列接続され、コイル７及び抵抗器Ｒ５はパワーオペアンプ３４１に負帰還接続される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
また、コイル７のパワーオペアンプ３４１の出力端子側端には抵抗器Ｒ６の一端が接続され、抵抗器Ｒ６の他端にはコンデンサＣ２の一端が接続され、コンデンサＣ２の他端は接地されている。コイル７の他端側の抵抗器Ｒ５との相互接続点と、パワーオペアンプ３４１の反転入力端子との間には抵抗器Ｒ７の一端が接続され、この抵抗器Ｒ７の他端は接地されている。このように構成された電流供給器３４は、位相器３３から出力された信号に応じて直流電源からコイル７に印加される電流の電流値を変化させる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
この状態にてホール素子１３ａ・１３ｂがそれぞれの位置における永久磁石１７が形成する磁界強度を検出し、これに応じた電圧を出力している。この出力電圧は平均回路３１に入力され、平均値に応じた電圧が平均回路３１から出力される。このときの平均回路３１の出力電圧は、前述した基準電圧と略同一の電圧値であり、これによってオペアンプ３２の出力電圧値は略０Ｖとなり、位相器３３の出力電圧値も略０Ｖとなり、電流供給器３４からは電流がほとんど出力されず、従って電流供給器３４からコイル７へ電流が印加されず、電磁石５は磁界を発生しない。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
オペアンプ３２の出力電圧が１〜１０Ｈｚで周期的に変化しない場合には、位相器３３からオペアンプ３２の出力電圧と同位相の電圧が出力される。位相器３３からの出力電圧が電流供給器３４へ入力され、電流供給器３４は電源から供給される電流をこの出力電圧に応じた電流値の電流へ変化させ、コイル７へ印加させる。これによりコイル７には被懸垂体１５を電磁石５から引き離す方向の磁界を形成するように一方向へ電流が流れ、この結果、電磁石５及び永久磁石Ｍ２によって形成される磁力が被懸垂体１５に加わっている上方の力を上回り、被懸垂体１５を下降させる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
被懸垂体１５が静止位置に近づくに従い、ホール素子１３ａ・１３ｂ周囲の磁界強度が減少し、平均回路３１の出力電圧が基準電圧に近づく。このため、オペアンプ３２からの出力電圧が減少して零に近づく。位相器３３の出力電圧も同様に減少して零に近づき、この結果、電流供給器３４からコイル７に印加される電流が減少する。従って、被懸垂体１５を静止位置に戻すための磁力が減少し、そして被懸垂体１５が静止位置に到達したときには、電磁石５から磁力が発生されないことになる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
また、被懸垂体１５が１〜１０Ｈｚの周波数で振動している場合、ホール素子１３ａ・１３ｂの出力電圧も同一周期数で変化し、同様に平均回路３１及びオペアンプ３２の出力電圧も同一周波数で変化する。オペアンプ３２の出力電圧が１〜１０Ｈｚで周期的に変化している場合には、位相器３３の出力電圧はオペアンプ３２の出力電圧より位相角が９０°進相した電圧となっている。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
本実施形態は、永久磁石１７における電磁石５の相対面以外の面である下面及び外面を覆うように取付けられるヨーク２１により電磁石５の鉄心９との間で形成される磁気回路を鉄心９に向かう方向へ集中させることができ、電磁石５と永久磁石１７との間における磁気効率を高めることにより小型の電磁石５や永久磁石１７を使用して大型の被懸垂体１５を有効に懸垂支持することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
上記した制御部に付いては、以下のように変更実施することができる。
１．図４に示すように、制御部２３は微分器３５１、オフセット電圧発生器３５２，３５３及び加算器３５４からなる信号補正器３５を備えている。微分器３５１はオペアンプ３２と位相器３３との間の相互接続点に入力側が接続されており、並列接続されたオフセット電圧発生器３５２，３５３に出力側が直列接続される。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
オフセット電圧発生器３５２，３５３の出力側の相互接続点は位相器３３と電流供給器３４との間に配された加算器３５４に接続されている。加算器３５４は位相器３３の出力電圧と、オフセット電圧発生器３５２，３５３の出力電圧との加算結果を表す電圧を電流供給器３４へ出力するようになっている。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
この制御部２３は、被懸垂体１５を引き離す磁力を発生させる電流がコイル７に印加されるときには、この電流を更に増加させ、また、被懸垂体１５を引き付ける磁力を発生させる電流がコイル７に印加されるときには、この電流を更に増加させるように信号補正器３５が位相器３３の出力電圧を補正することにより被懸垂体１５の振動を短時間に収斂させることができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
また、オペアンプ３２の出力電圧が１Ｈｚ以上の周波数で変化する場合にだけ、オフセット電圧発生器３５２，３５３がそれぞれの正及び負のオフセット電圧を出力するように正及び負の基準電圧を設定することにより、位相器３３がオペアンプ３２の出力電圧を位相するときに位相器３３の出力電圧を補正することができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
更に、ホール素子１３ａ・１３ｂとホール素子１３ｃとは、電磁石５に対して配置位置が異なるため、電磁石５が形成する磁界をホール素子１３ｃの方が多く検出する。このため、平均回路３１の出力電圧に含まれる電磁石５が形成する磁界による成分よりもホール素子１３ｃの出力電圧に含まれる電磁石５が形成する磁界による成分の方が大きくなる。抵抗器Ｒ８の抵抗値は抵抗器Ｒ８を経てオペアンプ３７の反転入力端子に入力される電圧が平均回路３１の出力電圧に含まれる電磁石５が形成する磁界による成分と略同一の大きさの電磁石５が形成する磁界による成分が含まれるように定められている。