(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度が変化する熱を発生する熱量変動部の前記熱が断熱対象部に伝達するのを断つ断熱部に設けられた第１流路に第１流体を温度調節可能に供給する第１流体供給手段によって前記第１流路に前記第１流体を供給すると共に、前記第１流路と前記断熱対象部との間に設けられた第２流路に第２流体を供給する第２流体供給手段によって前記第２流路に前記第２流体を供給し、
前記第２流体供給手段から前記第２流路へ供給される前記第２流体の温度を測定する入口温度測定手段によって当該温度を測定し、
前記第２流路から前記第２流体供給手段へ戻る前記第２流体の温度を測定する出口温度測定手段によって当該温度を測定し、
前記第２流路の前記第２流体の流量を測定する流量測定手段によって前記流量を測定し、
前記入口温度測定手段が測定した前記第２流体の温度と前記出口温度測定手段が測定した前記第２流体の温度との差と、前記流量測定手段が測定した前記第２流体の流量とに基づいて前記第２流体の熱量を算出する熱量制御手段によって前記熱量を算出し、
前記熱量が所定値を越えたとき、前記熱量制御手段が、前記第１流体供給手段と前記第１流路との間で前記第１流体の流量を調節する流量調節手段を制御して前記第１流体の流量の増加調整と、前記第１流体供給手段を制御して前記第１流体の温度の低下調整との少なくとも一方の調整を行う、
ことを特徴とする断熱方法。
【請求項２】
増加した前記第１流体の流量が、前記第１流体供給手段の最大供給流量を越える場合、前記熱量制御手段が前記第１流体供給手段を制御して、前記第１流体の温度を下げる、
ことを特徴とする請求項１に記載の断熱方法。
【請求項３】
温度が変化する熱を発生する熱量変動部の前記熱が断熱対象部に伝達するのを断つ断熱部に設けられた第１流路に第１流体を温度調節可能に供給する第１流体供給手段によって前記第１流路に前記第１流体を供給すると共に、前記第１流路と前記断熱対象部との間に設けられた第２流路に第２流体を供給する第２流体供給手段によって前記第２流路に前記第２流体を供給し、
前記第２流体供給手段から前記第２流路へ供給される前記第２流体の温度を測定する入口温度測定手段によって当該温度を測定し、
前記第２流路から前記第２流体供給手段へ戻る前記第２流体の温度を測定する出口温度測定手段によって当該温度を測定し、
前記第２流路の前記第２流体の流量を測定する流量測定手段によって前記流量を測定し、
前記入口温度測定手段が測定した前記第２流体の温度と前記出口温度測定手段が測定した前記第２流体の温度との差と、前記流量測定手段が測定した前記第２流体の流量とに基づいて前記第２流体の熱量を算出する熱量制御手段によって前記熱量を算出し、
前記熱量制御手段が、前記第２流体の熱量の算出中に、前記第２流体の温度が前記入口温度測定手段と前記出口温度測定手段との少なくとも一方の測定可能温度を超えた場合、前記第２流体供給手段と前記第２流路との間で前記第２流体の流量を調節する第２流量調節手段を制御して前記第２流体の流量の減少調整を行い、
前記熱量が所定値を越えたとき、前記熱量制御手段が、前記第１流体供給手段と前記第１流路との間で前記第１流体の流量を調節する第１流量調節手段を制御して前記第１流体の流量の増加調整と、前記第１流体供給手段を制御して前記第１流体の温度の低下調整との少なくとも一方の調整を行う、
ことを特徴とする断熱方法。
【請求項４】
温度が変化する熱を発生する熱量変動部の前記熱が断熱対象部に伝達するのを断つ断熱部に設けられた第１流路に第１流体を供給する第１流体供給手段によって前記第１流路に前記第１流体を供給すると共に、前記第１流路と前記断熱対象部との間に設けられた第２流路に第２流体を供給する第２流体供給手段によって前記第２流路に前記第２流体を供給し、
前記第２流体供給手段から前記第２流路へ供給される前記第２流体の温度を測定する入口温度測定手段によって当該温度を測定し、
前記第２流路から前記第２流体供給手段へ戻る前記第２流体の温度を測定する出口温度測定手段によって当該温度を測定し、
前記第２流路の前記第２流体の流量を測定する流量測定手段によって前記流量を測定し、
前記入口温度測定手段が測定した前記第２流体の温度と前記出口温度測定手段が測定した前記第２流体の温度との差と、前記流量測定手段が測定した前記第２流体の流量とに基づいて前記第２流体の熱量を算出する熱量制御手段によって前記熱量を算出し、
前記熱量が所定値を越えたとき、前記熱量制御手段が、前記第１流体供給手段と前記第１流路との間で前記第１流体の温度を調節する温度調節手段を制御して前記第１流体の温度の低下調整を行う、
ことを特徴とする断熱方法。
【請求項５】
温度が変化する熱を発生する熱量変動部の前記熱が断熱対象部に伝達するのを断つ断熱部と、
前記断熱部に設けられて第１流体が流れる第１流路と、
前記第１流路と前記断熱対象部との間に設けられて第２流体が流れる第２流路と、
前記第１流路に前記第１流体を温度調節可能に供給する第１流体供給手段と、
前記第１流体供給手段と前記第１流路との間で前記第１流体の流量を調節する流量調節手段と、
前記第２流路に前記第２流体を供給する第２流体供給手段と、
前記第２流体供給手段から前記第２流路へ供給される前記第２流体の温度を測定する入口温度測定手段と、
前記第２流路から前記第２流体供給手段へ戻る前記第２流体の温度を測定する出口温度測定手段と、
前記第２流路の前記第２流体の流量を測定する流量測定手段と、
前記入口温度測定手段が測定した前記第２流体の温度と前記出口温度測定手段が測定した前記第２流体の温度との差と、前記流量測定手段が測定した前記第２流体の流量とに基づいて前記第２流体の熱量を算出する熱量制御手段と、を備え、
前記熱量制御手段は、前記熱量が所定値を越えたとき、前記流量調節手段を制御して前記第１流体の流量の増加調整と、前記第１流体供給手段を制御して前記第１流体の温度の低下の調整との少なくとも一方の調整を行う、
ことを特徴とする断熱装置。
【請求項６】
前記熱量制御手段は、前記第１流体の流量の増加調整により増加した前記第１流体の流量が、前記第１流体供給手段の最大供給流量を越える場合、前記第１流体供給手段を制御して、前記第１流体の温度を下げる、
ことを特徴とする請求項５に記載の断熱装置。
【請求項７】
温度が変化する熱を発生する熱量変動部の前記熱が断熱対象部に伝達するのを断つ断熱部と、
前記断熱部に設けられて第１流体が流れる第１流路と、
前記第１流路と前記断熱対象部との間に設けられて第２流体が流れる第２流路と、
前記第１流路に前記第１流体を温度調節可能に供給する第１流体供給手段と、
前記第１流体供給手段と前記第１流路との間で前記第１流体の流量を調節する第１流量調節手段と、
前記第２流路に前記第２流体を供給する第２流体供給手段と、
前記第２流体供給手段から前記第２流路へ供給される前記第２流体の温度を測定する入口温度測定手段と、
前記第２流路から前記第２流体供給手段へ戻る前記第２流体の温度を測定する出口温度測定手段と、
前記第２流路の前記第２流体の流量を測定する流量測定手段と、
前記第２流体供給手段と前記第２流路との間で前記第２流体の流量を調節する第２流量調節手段と、
前記入口温度測定手段が測定した前記第２流体の温度と前記出口温度測定手段が測定した前記第２流体の温度との差と、前記流量測定手段が測定した前記第２流体の流量とに基づいて前記第２流体の熱量を算出する熱量制御手段と、を備え、
前記熱量制御手段は、前記第２流体の熱量の算出中に、前記第２流体の温度が前記入口温度測定手段と前記出口温度測定手段とのいずれか一方の測定可能温度を超えた場合、前記第２流量調節手段を制御して前記第２流体の流量の減少調整を行い、前記熱量が所定値を越えたとき、前記第１流量調節手段を制御して前記第１流体の流量の増加調整と、前記第１流体供給手段を制御して前記第１流体の温度の低下調整との少なくとも一方の調整を行う、
ことを特徴とする断熱装置。
【請求項８】
前記入口温度測定手段、前記出口温度測定手段及び前記流量測定手段とを複数組備え、前記組数の数より少ない数の流量調節手段とを備え、
前記熱量制御手段は、前記各組の熱量を算出して加えた総熱量が、所定の値を越えたとき、前記流量調節手段を制御して前記第１流体の流量の増加調整と、前記第１流体供給手段を制御して前記第１流体の温度の低下調整との少なくとも一方の調整を行う、
ことを特徴とする請求項７に記載の断熱装置。
【請求項９】
温度が変化する熱を発生する熱量変動部の前記熱が断熱対象部に伝達するのを断つ断熱部と、
前記断熱部に設けられて第１流体が流れる第１流路と、
前記第１流路と前記断熱対象部との間に設けられて第２流体が流れる第２流路と、
前記第１流路に前記第１流体を供給する第１流体供給手段と、
前記第２流路に前記第２流体を供給する第２流体供給手段と、
前記第２流体供給手段から前記第２流路へ供給される前記第２流体の温度を測定する入口温度測定手段と、
前記第２流路から前記第２流体供給手段へ戻る前記第２流体の温度を測定する出口温度測定手段と、
前記第２流路の前記第２流体の流量を測定する流量測定手段と、
前記入口温度測定手段が測定した前記第２流体の温度と前記出口温度測定手段が測定した前記第２流体の温度との差と、前記流量測定手段が測定した前記第２流体の流量とに基づいて前記第２流体の熱量を算出する熱量制御手段と、
前記第１流体供給手段と前記第１流路との間で前記第１流体の温度を調節する温度調節手段と、を備え、
前記熱量制御手段は、前記熱量が所定値を越えたとき、前記温度調節手段を制御して前記第１流体の流量の温度の低下調整を行う、
ことを特徴とする断熱装置。
【請求項１０】
前記熱量変動部は、回転型静圧軸受の軸受部であり、
前記断熱部は、ハウジングであり、
前記断熱対象部は、前記ハウジングを保持する主軸保持部であり、
前記第１流体は、冷媒である、
ことを特徴とする請求項５乃至８のいずれか１項に記載の断熱装置。
【請求項１１】
前記熱量変動部は、電磁アクチュエータのコイルであり、
前記断熱部は、コイル保持構造体であり、
前記断熱対象部は、コイル保持構造体を保持する固定部材であり、
前記第１流体は、冷媒である、
ことを特徴とする請求項５乃至８のいずれか１項に記載の断熱装置。
【請求項１２】
前記熱量変動部は、恒温室の外気に触れる壁面であり、
前記断熱部は、恒温室壁であり、
前記断熱対象部は、恒温室内であり、
前記第１流体は、冷媒である、
ことを特徴とする請求項９に記載の断熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度が変化する熱を発生する熱量変動部に対する断熱方法と、断熱装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、取り付け位置決め精度を高く要求される例えば工作機械は、回転体の回転によって発熱する軸受部の熱、アクチュエータの熱及び工作機械の設置場所の周囲から受ける熱によって、工作機械の各部が熱によって僅かながらでも変形することがあった。このため、工作機械の各部の位置決め精度が低下することがあった。
【０００３】
そこで、特許文献１に開示されている軸受装置は、軸受部の熱が工作機械の各部に伝わらないように、ハウジングとハウジングを支持している取り付け部との間に温度計を設置して、ハウジングに流している冷媒の温度と流量とを制御するようになっている。
【０００４】
また、特許文献２に開示されている電磁アクチュエータは、電磁アクチュエータのコイルからの熱を回収する第１冷媒流路と、温度を安定させる目標部の熱を第１冷媒流路の外側で回収する第２冷媒流路とを備えている。そして、電磁アクチュエータは、冷媒温度変化の小さい第２冷媒で目標部の温度の安定させるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２０５５３７号公報
【特許文献２】特開２００２−２９１２１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に開示されている軸受装置は、回転体の回転によって軸受部に発生する熱により、ハウジングに流している冷媒の温度が上昇し、流路の上流と下流とで温度差が生じている。このため、ハウジングとハウジングを支持している取り付け部との間の温度を一様に安定させることができない。そして、ハウジングとハウジングを支持している取り付け部との間の温度が一定でないので、ハウジングを支持している取り付け部へ熱が移動してハウジングとハウジングを支持している取り付け部との間の温度に変化が生じていた。すなわち、特許文献１に開示されている軸受装置は、軸受部で発生する熱を、軸受部から、温度変化を少なくしたいハウジングへの熱の出入りを低減することが困難であるという問題がある。
【０００７】
また、特許文献２に開示されている電磁アクチュエータは、コイルの表面温度を測定し第１、第２冷媒の温度を制御している。このため、測定される部分の温度を安定させることができる。しかし、測定されていない部分の温度を安定させることができないので、目標部に熱が出入りして、温度変化を少なくしたい目標部にコイルからの熱の出入りを低減することが困難であるという問題がある。
【０００８】
本発明は、温度変化を少なくしたい場所への、熱量変動部からの熱の出入りを少なくする、断熱方法と断熱装置とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の断熱方法は、温度が変化する熱を発生する熱量変動部の前記熱が断熱対象部に伝達するのを断つ断熱部に設けられた第１流路に第１流体を温度調節可能に供給する第１流体供給手段によって前記第１流路に前記第１流体を供給すると共に、前記第１流路と前記断熱対象部との間に設けられた第２流路に第２流体を供給する第２流体供給手段によって前記第２流路に前記第２流体を供給し、前記第２流体供給手段から前記第２流路へ供給される前記第２流体の温度を測定する入口温度測定手段によって当該温度を測定し、前記第２流路から前記第２流体供給手段へ戻る前記第２流体の温度を測定する出口温度測定手段によって当該温度を測定し、前記第２流路の前記第２流体の流量を測定する流量測定手段によって前記流量を測定し、前記入口温度測定手段が測定した前記第２流体の温度と前記出口温度測定手段が測定した前記第２流体の温度との差と、前記流量測定手段が測定した前記第２流体の流量とに基づいて前記第２流体の熱量を算出する熱量制御手段によって前記熱量を算出し、前記熱量が所定値を越えたとき、前記熱量制御手段が、前記第１流体供給手段と前記第１流路との間で前記第１流体の流量を調節する流量調節手段を制御して前記第１流体の流量の増加調整と、前記第１流体供給手段を制御して前記第１流体の温度の低下調整との少なくとも一方の調整を行う、ことを特徴としている。
【００１０】
本発明の断熱装置は、温度が変化する熱を発生する熱量変動部の前記熱が断熱対象部に伝達するのを断つ断熱部と、前記断熱部に設けられて第１流体が流れる第１流路と、前記第１流路と前記断熱対象部との間に設けられて第２流体が流れる第２流路と、前記第１流路に前記第１流体を温度調節可能に供給する第１流体供給手段と、前記第１流体供給手段と前記第１流路との間で前記第１流体の流量を調節する流量調節手段と、前記第２流路に前記第２流体を供給する第２流体供給手段と、前記第２流体供給手段から前記第２流路へ供給される前記第２流体の温度を測定する入口温度測定手段と、前記第２流路から前記第２流体供給手段へ戻る前記第２流体の温度を測定する出口温度測定手段と、前記第２流路の前記第２流体の流量を測定する流量測定手段と、前記入口温度測定手段が測定した前記第２流体の温度と前記出口温度測定手段が測定した前記第２流体の温度との差と、前記流量測定手段が測定した前記第２流体の流量とに基づいて前記第２流体の熱量を算出する熱量制御手段と、を備え、前記熱量制御手段は、前記熱量が所定値を越えたとき、前記流量調節手段を制御して前記第１流体の流量の増加調整と、前記第１流体供給手段を制御して前記第１流体の温度の低下調整との少なくとも一方の調整を行う、ことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の断熱方法は、熱量制御手段によって、入口温度測定手段が測定した第２流体の温度と出口温度測定手段が測定した第２流体の温度との差と、流量測定手段が測定した第２流体の流量とに基づいて前記第２流体の熱量を算出する。そして、この熱量が所定値を越えたとき、熱量制御手段が、流量調節手段を制御して第１流体の流量の増加調整と、第１流体供給手段を制御して第１流体の温度の低下調整との少なくとも一方の調整を行う。
【００１２】
これによって、第２流路は、熱量の変化を検知するセンサのような役目をしていることになる。この場合、第２流路を流れる第２流体の温度を、入口温度測定手段と出口温度測定手段とによって測定するので、第２流路が配置してある場所全体において受ける温度分布の影響を計測できる。この計測に基づいて、熱量制御手段が、流量調節手段を制御して第１流体の流量の増加調整と、第１流体供給手段を制御して第１流体の温度の低下調整との少なくとも一方の調整を行うので、第２流路の温度を所定の温度に安定させることができる。しかも、第２流路は、温度を安定化したい断熱対象部と発熱部との間に配置してある。
【００１３】
よって、本発明の断熱方法は、入口温度測定手段と出口温度測定手段との測定温度差と、第２流体の流量とで求めた第２流体の熱量の変化に応じて、第１流体の流量増加調整と温度の低下調整との少なくとも一方を行って、第１流体の熱量を所定値以下にしている。このため、断熱対象部に出入りする熱量を低減して、断熱対象部の温度を安定させることができる。
【００１４】
本発明の断熱装置は、熱量制御手段によって、入口温度測定手段が測定した第２流体の温度と出口温度測定手段が測定した第２流体の温度との差と、流量測定手段が測定した第２流体の流量とに基づいて前記第２流体の熱量を算出する。そして、この熱量が所定値を越えたとき、熱量制御手段が、流量調節手段を制御して第１流体の流量の増加調整と、第１流体供給手段を制御して第１流体の温度の低下調整との少なくとも一方の調整を行う。
【００１５】
これによって、第２流路は、熱量の変化を検知するセンサのような役目をしていることになる。この場合、第２流路を流れる第２流体の温度を、入口温度測定手段と出口温度測定手段とによって測定するので、第２流路が配置してある場所全体において受ける温度分布の影響を計測できる。この計測に基づいて、熱量制御手段が、流量調節手段を制御して第１流体の流量の増加調整と、第１流体供給手段を制御して第１流体の温度の低下調整との少なくとも一方の調整を行うので、第２流路の温度を所定の温度に安定させることができる。しかも、第２流路は、温度を安定化したい断熱対象部と発熱部との間に配置してある。
【００１６】
よって、本発明の断熱装置は、入口温度測定手段と出口温度測定手段との測定温度差と、第２流体の流量とで求めた第２流体の熱量の変化に応じて、第１流体の流量増加調整と温度の低下調整との少なくとも一方を行って、第２流体の熱量を所定値以下にしている。このため、断熱対象部に出入りする熱量を低減して、断熱対象部の温度を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態の断熱装置と、この断熱装置が備えられた、工作機械の回転体を支持する回転型静圧軸受装置との断面図である。
【図２】２３度Ｃに保って使用される工作機械において、ラジアル流路に２３度Ｃの冷媒を流したときの、主軸保持部の温度変化を回転体の回転開始から示したグラフである。
【図３】本発明の熱量制御を行った結果（実線のグラフ）と、主軸保持部５の温度変化の温度を測定し冷媒の温度を制御する従来の温度安定化制御を行った結果（破線のグラフ）とを比較するためのグラフである。
【図４】本発明の第２実施形態の断熱装置と、この断熱装置が備えられた、工作機械の回転体を支持する回転型静圧軸受装置との断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態の断熱装置と、この断熱装置が備えられたリニアモータとの断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態の断熱装置と、この断熱装置が備えられた恒温室との断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態の断熱装置を図に基づいて説明する。
【００１９】
（第１実施形態の断熱装置）
図１は本発明の第１実施形態の断熱装置５１と、この断熱装置５１が備えられた、工作機械の回転体を支持する回転型静圧軸受装置５２との断面図である。
【００２０】
回転型静圧軸受装置５２は、ハウジング１、ラジアル軸受３、スラスト軸受４及びモータ５３等で構成されている。
【００２１】
ハウジング１は、ハウジング１のフランジ１ａによって、工作機械（不図）の主軸保持部５に固定されている。ハウジング１は、ラジアル軸受３とスラスト軸受４とによって回転体２を支持している。ラジアル軸受３は、多孔質絞りの空気静圧軸受であり、回転体２の軸の部分２ａを支持している。スラスト軸受４も、多孔質絞りの空気静圧軸受であり、回転体２のフランジ２ｂの部分を支持している。
【００２２】
回転体２の後部（図１の左側）とハウジング１とに跨ってモータ５３が設けられている。モータ５３は、ヨーク６、マグネット７、コイル保持構造体８及びコイル９で構成されて、回転体２を回転させるようになっている。
【００２３】
断熱装置５１は、ラジアル流路１０ａ，１０ｂ、主軸保持部流路１１、外周部流路１２ａ、１２ｂ、第１恒温水循環装置１３、制御弁１４ａ，１４ｂ、第２恒温水循環装置１５、第１温度計１６、第２温度計１７、流量計１８、熱量制御器１９等で構成されている。
【００２４】
ハウジング１には、ラジアル軸受３の近くにラジアル流路１０ａ，１０ｂが形成され、主軸保持部５の近くで、かつフランジ１ａの基部に主軸保持部流路１１が形成され、ハウジング１の外周部の近くに外周部流路１２ａ，１２ｂが形成されている。
【００２５】
ラジアル流路１０ａ，１０ｂには、第１恒温水循環装置１３によって冷媒（冷却水、液体）が流れるようになっている。第１恒温水循環装置１３は、ラジアル流路１０ａ，１０ｂに供給する冷媒の温度を任意に設定する機能を備えている。第１恒温水循環装置１３からラジアル流路１０ａ，１０ｂへ冷媒を流す配管系５４ａ，５４ｂには、第１恒温水循環装置１３からの冷媒の流量を制御する制御弁１４ａ，１４ｂが設けられている。制御弁１４ａ，１４ｂは、第１恒温水循環装置１３より供給される冷媒を必要な量だけラジアル流路１０ａ，１０ｂに供給し、残りの冷媒を第１恒温水循環装置１３に戻すようになっている。
【００２６】
主軸保持部流路１１と外周部流路１２ａ，１２ｂとには、第２恒温水循環装置１５によって、冷媒（冷却水、液体）が流れるようになっている。第２恒温水循環装置１５から供給される冷媒の温度は、主軸保持部５が締結されている工作機械（不図）と等温に設定されている。第２恒温水循環装置１５から主軸保持部流路１１へ冷媒が流れる配管系５６には、ハウジング１に供給する冷媒の温度を測定する第１温度計１６と、第２恒温水循環装置１５が供給する冷媒の流量を測定する流量計１８が設けられている。主軸保持部流路１１から第２恒温水循環装置１５へ冷媒が流れる配管系５７には、ハウジング１から排出された冷媒の温度を測定する第２温度計１７が設けられている。
【００２７】
熱量制御器１９は、第１温度計１６、第２温度計１７及び流量計１８が測定した主軸保持部流路１１を出入りする冷媒の温度と流量とに基づいて熱量を算出するようになっている。つまり、熱量制御器１９は、第２温度計１７で測定したハウジング１から排出された冷媒の温度（出口の温度）と、第１温度計１６で測定したハウジング１に供給する冷媒の温度（入口の温度）との差を求める。そして、熱量制御器１９は、その差（出口の温度−入口の温度）と、流量計１８で測定したハウジング１を流れる冷媒の流量との積から熱量を算出（熱量＝（出口の温度−入口の温度）×流量）する。
【００２８】
算出した熱量が所定値を超えた場合、熱量制御器１９は、制御弁１４ａ，１４ｂを制御して、第１恒温水循環装置１３がラジアル流路１０ａ，１０ｂに供給する冷媒の流量を調整する。または、熱量制御器１９は、第１恒温水循環装置１３を制御して、ラジアル流路１０ａ，１０ｂに供給する冷媒の温度を調整する。これによって、熱量制御器１９は、主軸保持部５の温度を安定させることができる。
【００２９】
なお、冷媒の流量の調整と冷媒の温度の調整は、一方だけ行ってもよい。すなわち、冷媒の流量の調整と冷媒の温度の調整は、少なくとも一方だけ行ってもよい。
【００３０】
以上説明した構成の回転型静圧軸受装置５２は、回転体２が回転すると、回転体２とラジアル軸受３およびスラスト軸受４との間の空気膜による摩擦熱が発生する。その熱は、ハウジング１のフランジ１ａから主軸保持部５に伝達されて、工作機械（不図）に伝わる。その熱が伝わった部分は、温度が上昇して、熱変位するので、工作機械によって位置決めを行う構成部品の位置決め精度が低下する。
【００３１】
図２は、２３度に保って使用される工作機械（不図）において、ラジアル流路１０ａ，１０ｂに２３度の冷媒を流したときの、主軸保持部５の温度変化を回転体２の回転開始から示したグラフである。図２に示すように、主軸保持部５の温度変化が小さくなるのに時間がかかっている。この温度変化に対して、工作機械（不図）は、工作機械（不図）の熱が伝わった部分が目標の位置決め精度に収まるまで空運転を行う時間（暖機時間）を必要としている。
【００３２】
図３は、本発明の熱量制御を行った結果（実線のグラフ）と、主軸保持部５の温度変化の温度を測定し冷媒の温度を制御する従来の温度安定化制御を行った結果（破線のグラフ）とを比較するためのグラフである。図３に示すように、本発明の熱量制御を行うことにより、図２に示す一定温度の冷媒を流している場合より温度変化が小さくなる時間が短くなっており、さらに、図３に示す温度安定化制御を行った場合より温度変化の小さくなる時間が短くなっている。
【００３３】
以上、説明したように、本発明の熱量制御によると、主軸保持部５の温度変化を早く低減することができるので、工作機械の暖機時間を短くすることができる。
【００３４】
従来例では、安定化したい物体の温度を計測して、その場所の温度を安定化するように制御している。しかし、物体の温度分布を計測していないので、流路の外側においても温度を計測している場所から離れている場所では、安定化したい温度になっていないという問題がある。
【００３５】
それに対し、本実施形態は、配管系５６に設置した第１温度計１６により第２流路の入口の温度と、配管系５７に設置した第２温度計１７により測定した第２流路から第２恒温水循環装置１５への出口の温度とを計測する。そして、第２流路の入口と出口の温度の差を算出して、その温度差が低減するように、ラジアル流路１０ａ，１０ｂの流量と温度との少なくとも一方を制御する。このため、第２流路は、いわゆる、温度センサの一部を担っており、第２流路が配置してある場所全体において温度分布の影響を受けた計測を行えるようになっている。そのため、第２流路の温度差を低減することは、第２流路周囲の平均温度を安定させることになる。よって、断熱装置５１は、第２流路を、温度を安定化したい場所と発熱部との間を覆うように配置してあるので、温度分布を考慮した温度安定化を行うことができる。
【００３６】
このようにすることで、第２流路の外側の安定化したい場所において、温度分布を考慮して平均温度を安定化することができる。
【００３７】
以上のように、温度を安定させるには、第１流路の流量と温度との少なくとも一方を制御することにより実現することができる。実際には、主軸保持部５の温度を速やかに下げるのには、吸熱量を応答よく変化させることが必要であり、熱容量の大きい冷媒の温度を変化させるよりも、制御弁１４ａ，１４ｂの応答速度で流量を変化させる方が応答性には優れている。
【００３８】
ラジアル流路１０ａ，１０ｂに冷媒を供給する第１恒温水循環装置１３の設定温度は、実際には、次のようにして設定される。
【００３９】
すなわち、ラジアル流路１０ａ，１０ｂを流れる冷媒は、ラジアル軸受３とスラスト軸受４とからの熱を吸収する。そのため、ラジアル流路１０ａ，１０ｂの下流で冷媒の温度が上昇する。ラジアル流路１０ａ，１０ｂを流れる冷媒の流量が少ないと、冷媒の温度上昇が大きくなり、ラジアル流路１０ａ，１０ｂに大きな温度勾配をつくる。この温度勾配を小さくするために、ラジアル流路１０ａ，１０ｂを流れる冷媒流量はできるだけ大きくする必要がある。ラジアル流路１０ａ，１０ｂに流せる冷媒の最大流量は、第１恒温水循環装置１３のポンプの性能の制約を受ける。このため、ポンプの性能で制限される冷媒流量と、吸熱しなくてはいけない発熱量とから冷媒温度を求める。流量制御の調整しろを取るために、求めた冷媒温度より若干低めの冷媒温度に設定し、流量制御の特性を確認し冷媒温度を決定することが必要である。
【００４０】
なお、軸受の発熱量は、回転体２の回転数によって変わるので、回転数毎に冷媒温度を設定しておくことが好ましい。
【００４１】
以上、説明した第１実施形態の断熱装置５１の動作は、要約すると次のようになる。
【００４２】
なお、ラジアル流路１０ａ、１０ｂと主軸保持部流路１１とには、冷媒が流れるようになっているが、ラジアル流路１０ａ、１０ｂに流れる冷媒を第１流体とし、主軸保持部流路１１に流れる冷媒を第２流体とする。
【００４３】
温度が変化する熱を発生する熱量変動部としてのラジアル軸受３の熱が断熱対象部としての主軸保持部５に伝達するのを断つ断熱部としてのハウジング１に第１流路としてのラジアル流路１０ａ，１０ｂが設けられている。このラジアル流路１０ａ，１０ｂに第１流体供給手段としての第１恒温水循環装置１３が第１流体を温度調節可能に供給する。また、第２流体供給手段としての第２恒温水循環装置１５が、ラジアル流路１０ａ，１０ｂと主軸保持部５との間に設けられた第２流路としての主軸保持部流路１１に第２流体を供給する。
【００４４】
そして、入口温度測定手段としての第１温度計１６によって第２恒温水循環装置１５から主軸保持部流路１１へ供給される第２流体の温度を測定する。また、出口温度測定手段としての第２温度計１７によって主軸保持部流路１１から第２恒温水循環装置１５へ戻る第２流体の温度を測定する。さらに、流量測定手段としての流量計１８によって主軸保持部流路１１の第２流体の流量を測定する。
【００４５】
その後、熱量制御手段としての熱量制御器１９が、第１温度計１６が測定した第２流体の温度と第２温度計１７が測定した第２流体の温度との差と、流量計１８が測定した第２流体の流量とに基づいて第２流体の熱量を算出する。
【００４６】
そして、第２流体の熱量が所定値を越えたとき、熱量制御器１９が、第１恒温水循環装置１３とラジアル流路１０ａ，１０ｂとの間で第１流体の流量を調節する流量調節手段としての制御弁１４ａ，１４ｂを制御して第１流体の流量の増加調整を行う。また、第１恒温水循環装置１３を制御して第１流体の温度の低下調整を行う。なお、流量の増加調整と、温度調整は、少なくとも一方の調整が行われてもよい。この結果、第２流体の熱量の値が所定値以下になる。
【００４７】
この結果、断熱装置５１は、第２流体の熱量を所定値以下にして、ラジアル軸受３の熱が主軸保持部５に伝達するのを断つことができる。
【００４８】
なお、熱量制御器１９が、第１流体の流量を増加するだけで、第２流体の温度を下げようとすると、増加した第１流体の流量が、第１恒温水循環装置１３の最大供給流量を越える場合がある。このような場合、熱量制御器１９は、第１恒温水循環装置１３を制御して、第１流体の温度を下げる。これによって、断熱装置５１は、第１流体を第１恒温水循環装置１３の最大供給流量を超える流量を供給する必要が生じても、第２流体の熱量を所定値以下にして、ラジアル軸受３の熱が主軸保持部５に伝達するのを断つことができる。
【００４９】
以上説明した断熱装置５１は、第１温度計１６と第２温度計１７と流量計１８とで、主軸保持部流路１１を流れる冷媒の熱量の変化を求めて、ラジアル流路１０ａ，１０ｂの冷媒の流量の増加調整と温度の低下調整との少なくとも一方を行うようになっている。これによって、ラジアル流路１０ａ，１０ｂを流れる冷媒の熱量を所定値以下にして、熱を発生するラジアル軸受３の温度を速やかに下げて、主軸保持部流路１１の冷媒温度の上昇を防止できる。この結果、主軸保持部５の温度変化を少なくすることができる。
【００５０】
（第２実施形態の断熱装置）
図４は、本発明の第２実施形態の断熱装置１５１と、この断熱装置１５１が備えられた、工作機械の回転体２を支持する回転型静圧軸受装置５２との断面図である。
【００５１】
第２実施形態の断熱装置１５１は、第１実施形態の断熱装置５１と比較して、主軸保持部流路１１ａ，１１ｂが２本ある点において異なっている。これにともなって、第１温度計１６ａ，１６ｂ、第２温度計１７ａ、１７ｂ、流量計１８ａ、１８ｂが各々２つある点においても異なっている。以下、その異なっている部分を主体に説明し、同一部分には、第１実施形態の断熱装置５１と同一符号を付して説明する。
【００５２】
ハウジング１には、ラジアル軸受３の近くにラジアル流路１０ａ，１０ｂが形成され、主軸保持部５の近くで、かつフランジ１ａの基部に主軸保持部流路１１ａ，１１ｂが形成され、ハウジング１の外周部の近くに外周部流路１２ａ，１２ｂが形成されている。
【００５３】
主軸保持部流路１１ｂはラジアル軸受３に近い内周側に形成され、主軸保持部流路１１ａは主軸保持部流路１１ｂの外周側に形成されている。
【００５４】
ラジアル流路１０ａ，１０ｂには、第１恒温水循環装置１３によって冷媒が流れるようになっている。第１恒温水循環装置１３は、ラジアル流路１０ａ，１０ｂに供給する冷媒の温度を任意に設定する機能を備えている。第１恒温水循環装置１３からラジアル流路１０ａ，１０ｂへ冷媒が流れる配管系５４ａ，５４ｂには、ラジアル流路１０ａ，１０ｂに供給する冷媒の流量を制御する制御弁１４ａ，１４ｂが設けられている。制御弁１４ａ，１４ｂは、第１恒温水循環装置１３より供給される冷媒を必要な量だけラジアル流路１０ａ，１０ｂに供給し、残りの冷媒を第１恒温水循環装置１３に戻すようになっている。
【００５５】
主軸保持部流路１１ａ，１１ｂと外周部流路１２ａ，１２ｂとには、第２恒温水循環装置１１５によって冷媒（冷却水、液体）が流れるようになっている。第２恒温水循環装置１１５から供給される冷媒の温度は、主軸保持部５が締結されている工作機械（不図）と等温に設定されている。第２恒温水循環装置１１５から主軸保持部流路１１ａ，１１ｂへ冷媒が流れる配管系５６ａ，５６ｂには、ハウジング１に供給する冷媒の温度を測定する第１温度計１６ａ，１６ｂが設けられている。また、この配管系５６ａ，５６ｂには、供給する冷媒の流量を測定する流量計１８ａ，１８ｂも設けられている。主軸保持部流路１１ａ，１１ｂから第２恒温水循環装置１１５へ冷媒が流れる配管系５７ａ，５７ｂには、ハウジング１から排出された冷媒の温度を測定する第２温度計１７ａ，１７ｂが設けられている。
【００５６】
第２恒温水循環装置１１５から主軸保持部流路１１ｂへ冷媒が流れる配管系５６ｂには、主軸保持部流路１１ｂに供給する冷媒の流量を制御する第２流量調節手段としての第２制御弁２０が設けられている。第２制御弁２０は、第２恒温水循環装置１１５より供給される冷媒を、必要な流量だけ主軸保持部流路１１ｂに供給し、残りの流量を第２恒温水循環装置１１５に戻すようになっている。
【００５７】
熱量制御器１１９は、第１温度計１６ａ，１６ｂ、第２温度計１７ａ，１７ｂ及び流量計１８ａ，１８ｂが測定した主軸保持部流路１１ａ，１１ｂを出入りする冷媒の温度と流量とに基づいて熱量を算出するようになっている。つまり、熱量制御器１１９は、第２温度計１７ａで測定したハウジング１から排出された冷媒の温度（出口の温度）と、第１温度計１６ａで測定したハウジング１に供給する冷媒の温度（入口の温度）との差を求める。そして、熱量制御器１１９は、その差（出口の温度−入口の温度）と、流量計１８ａで測定したハウジング１を流れる冷媒の流量との積から熱量Ｑ１（＝（出口の温度−入口の温度）×流量）を算出する。
【００５８】
また、熱量制御器１１９は、第２温度計１７ｂで測定したハウジング１から排出された冷媒の温度（出口の温度）と、第１温度計１６ｂで測定したハウジング１に供給する冷媒の温度（入口の温度）との差を求める。そして、熱量制御器１１９は、その差（出口の温度−入口の温度）と、流量計１８ｂで測定したハウジング１を流れる冷媒の流量との積から熱量Ｑ２（＝（出口の温度−入口の温度）×流量）を算出する。
【００５９】
そして、熱量制御器１１９は、両方の熱量を加えて総熱量ＱＴ（＝Ｑ１＋Ｑ２）を算出する。
【００６０】
算出した総熱量ＱＴが所定値を超えた場合、熱量制御器１１９は、制御弁１４ａ，１４ｂを制御して、第１恒温水循環装置１３がラジアル流路１０ａ，１０ｂに供給する冷媒の流量を調整する。または、熱量制御器１１９は、第１恒温水循環装置１３を制御して、ラジアル流路１０ａ，１０ｂに供給する冷媒の温度を調整する。この場合、冷媒の流量の調整と冷媒の温度の調整は、一方だけ、あるいは両方行ってもよいが、少なくとも、一方だけ行う必要がある。これによって、熱量制御器１１９は、主軸保持部５の温度を安定させることができる。
【００６１】
なお、熱量制御器１１９は、第１温度計１６ｂ、第２温度計１７ｂの分解能が不足し熱量を算出することができない場合がある。すなわち、第２温度計１７ｂと第１温度計１６ｂとの測定温度の差が、第２温度計１７ｂと第１温度計１６ｂとの少なくとも一方の温度計の測定精度を越える場合がある。例えば、温度差が（１／１００）℃以下になると、第２温度計１７ｂと第１温度計１６ｂとの少なくとも一方の測定精度を越えるため、熱量制御器１１９は、温度差を算出することができなくなる。このような場合、熱量制御器１１９は、温度差が所定の値（例えば（１／１００）℃）以下になると、第２流量調整手段としての第２制御弁２０を制御して、第２温度計１７ｂと第１温度計１６ｂとを流れる冷媒の流量を減少させる。すると、温度差が所定の値を越えた温度差になり、熱量制御器１１９は、熱量を算出することができる。よって、同一の温度計を使用しながら熱量に対する計測感度を調整することができる。
【００６２】
さらに、ラジアル流路１０ａ，１０ｂに流せる冷媒の最大流量は、第１恒温水循環装置１３のポンプの性能の制約を受ける。このため、ポンプの性能で制限される冷媒流量と、吸熱しなくてはいけない発熱量とから冷媒温度を求める。流量制御の調整しろを取るために、求めた冷媒温度より若干低めの冷媒温度に設定し、流量制御の特性を確認し冷媒温度を決定することが必要である。
【００６３】
なお、軸受の発熱量は、回転体２の回転数によって変わるので、回転数毎に冷媒温度を設定しておくことが好ましい。
【００６４】
熱量制御の効果、熱量制御の方法、第１恒温水循環装置１３の設定温度については、実施形態１で説明を行っているのと同様である。
【００６５】
以上、説明した第２実施形態の断熱装置１５１の動作を要約すると次のようになる。
【００６６】
なお、ラジアル流路１０ａ、１０ｂと主軸保持部流路１１ａ，１１ｂとには、冷媒が流れるようになっているが、ラジアル流路１０ａ、１０ｂに流れる冷媒を第１流体とし、主軸保持部流路１１ａ，１１ｂに流れる冷媒を第２流体とする。
【００６７】
温度が変化する熱を発生する熱量変動部及び軸受部としてのラジアル軸受３の熱が断熱対象部としての主軸保持部５に伝達するのを断つ断熱部としてのハウジング１に第１流路としてのラジアル流路１０ａ、１０ｂが設けられている。このラジアル流路１０ａ，１０ｂに第１流体供給手段としての第１恒温水循環装置１３が、第１流体を供給する。また、第２流体供給手段としての第２恒温水循環装置１１５が、ラジアル流路１０ａ，１０ｂと主軸保持部５との間に設けられた複数の第２流路としての主軸保持部流路１１ａ，１１ｂに第２流体を供給する。
【００６８】
そして、入口温度測定手段としての第１温度計１６ａ，１６ｂ、出口温度測定手段としての第２温度計１７ａ，１７ｂ及び流量測定手段としての流量計１８ａ，１８ｂが複数の主軸保持部流路１１ａ，１１ｂを流れる第２流体の流量と温度とを測定する。その後、熱量制御手段としての熱量制御器１１９が、第１温度計１６ａ，１６ｂ、第２温度計１７ａ，１７ｂ及び流量計１８ａ，１８ｂが測定した第２流体の流量と温度とに基づいて第２流体の総熱量ＱＴを算出する。
【００６９】
そして、第２流体の熱量ＱＴが所定値を越えたとき、熱量制御器１１９が、第１流量調節手段としての制御弁１４ａ、１４ｂを制御して、第１流体の流量の増加調整を行う。また、第１恒温水循環装置１３を制御して、第１流体の温度の低下調整を行う。なお、熱量制御器１１９は、第２流体の流量の増加調整と温度の低下調整との両方を必ずしも行う必要がなく、少なくとも一方の調整を行えばよい。
【００７０】
この結果、断熱装置１５１は、第２流体の熱量を所定値以下にして、ラジアル軸受３の熱が主軸保持部５に伝達するのを断つことができる。
【００７１】
以上の動作において、増加した第１流体の流量が、第１恒温水循環装置１３の最大供給流量を越える場合、熱量制御器１１９が第１恒温水循環装置１３を制御して、第１流体の温度を下げる。これによって、断熱装置１５１は、第１恒温水循環装置１３の最大供給流量を超える第１流体の流量を供給する必要が生じても、第１流体の熱量を所定値以下にすることができる。このようにして、断熱装置１５１は、第１流体の熱量を所定値以下にして、ラジアル軸受３の熱が主軸保持部５に伝達するのを断つことができる。
【００７２】
以上説明した断熱装置１５１も、第１温度計１６ａ，１６ｂと第２温度計１７ａ，１７ｂと流量計１８ａ，１８ｂとで、主軸保持部流路１１ａ，１１ｂを流れる冷媒の熱量の変化を求めようになっている。そして、ラジアル流路１０ａ，１０ｂを流れる冷媒の流量の増加調整と温度の低下調整との少なくとも一方を行うようになっている。これによって、ラジアル流路１０ａ，１０ｂを流れる冷媒の熱量を所定値以下にして、熱を発生するラジアル軸受３の温度を速やかに下げて、主軸保持部流路１１ａ，１１ｂの冷媒温度の上昇を防止できる。この結果、主軸保持部５の温度変化を少なくすることができる。
【００７３】
なお、図４において、第１温度計、第２温度計及び流量計を複数組備え（２組備え）、第２制御弁を複数の組数より少ない数（１つ）備えているが、第１温度計１６ａ、第２温度計１７ａ、流量計１８ａ及び主軸保持部流路１１ａは、必ずしも必要としない。この場合、熱量制御器１１９は、第１温度計１６ｂが測定した主軸保持部流路１１ｂの冷媒の温度と第２温度計１７ｂが測定した主軸保持部流路１１ｂの冷媒の温度との差と、流量計１８ｂが測定した冷媒の流量とに基づいて冷媒の熱量を算出する。熱量制御器１１９が、主軸保持部流路１１ｂを流れる冷媒の熱量の算出中に、冷媒の温度が第１温度計１６ｂと第２温度計１７ｂとの少なくとも一方の測定可能温度を超える場合がある。このような場合、熱量制御器１１９は、第２制御弁２０を制御して主軸保持部流路１１ｂを流れる冷媒の流量の減少調整を行う。そして、熱量制御器１１９が算出する熱量が所定値を越えたとき、熱量制御器１１９は、制御弁１４ａ，１４ｂを制御してラジアル流路１０ａ，１０ｂを流れる冷媒の流量の増加調整を行う。また、第１恒温水循環装置１３を制御してラジアル流路１０ａ，１０ｂを流れる冷媒の温度の低下調整を行う。なお、ラジアル流路１０ａ，１０ｂの冷媒の増加調整と温度の低下調整は、少なくとも一方の調整を行っても良い。
【００７４】
（第３実施形態の断熱装置）
図５は、本発明の第３実施形態の断熱装置２５１と、この断熱装置２５１が備えられたリニアモータ２５２との断面図である。
【００７５】
電磁アクチュエータとしてのリニアモータ２５２の固定子２３は、コイル２１とコイル保持構造体２２とで形成されている。リニアモータ２５２の可動子２６は、ヨーク２４と、ヨーク２４に接着されたマグネット２５とで形成されている。固定部材２７は、コイル保持構造体２２を装置（不図）に締結する部材である。
【００７６】
コイル保持構造体２２には、コイル２１の周囲を直接冷却してコイル２１全体を冷却するコイル冷却流路２８が設けられている。また、コイル保持構造体２２の固定部材２７の近くには、装置固定部流路２９が設けられている。
【００７７】
コイル冷却流路２８には、第１恒温水循環装置３０によって、冷媒が流れるようになっている。第１恒温水循環装置３０は、コイル冷却流路２８に供給する冷媒の温度を任意に設定できる機能を備えている。第１恒温水循環装置３０からコイル冷却流路２８へ冷媒が流れる配管系５８には、コイル冷却流路２８に供給する冷媒の流量を制御する制御弁３１が設けられている。制御弁３１は、第１恒温水循環装置３０より供給される冷媒を、必要な流量だけコイル冷却流路２８に供給し、残りの流量を第１恒温水循環装置３０に戻すようになっている。
【００７８】
装置固定部流路２９には、第２恒温水循環装置３２によって、冷媒（冷却水、液体）が流れるようになっている。第２恒温水循環装置３２から供給される冷媒の温度は、固定部材２７が締結されている装置（不図）と等温に設定されている。第２恒温水循環装置３２から装置固定部流路２９へ冷媒が流れる配管系５９には、装置固定部流路２９に供給する冷媒の温度を測定する第１温度計３３と、供給する冷媒の流量を測定する流量計３５とが設けられている。装置固定部流路２９から第２恒温水循環装置３２へ冷媒が流れる配管系６０には、排出された冷媒の温度を測定する第２温度計３４が設けられている。
【００７９】
熱量制御器３６は、第１温度計３３、第２温度計３４及び流量計３５が測定した装置固定部流路２９を出入りする冷媒の温度と流量とに基づいて熱量を算出するようになっている。つまり、熱量制御器３６は、第２温度計３４で測定したコイル保持構造体２２から排出された冷媒の温度（出口の温度）と、第１温度計３３で測定したコイル保持構造体２２に供給する冷媒の温度（入口の温度）との差を求める。そして、熱量制御器３６は、その差（出口の温度−入口の温度）と、流量計３５で測定したコイル保持構造体２２を流れる冷媒の流量との積から熱量を算出（熱量＝（出口の温度−入口の温度）×流量）する。
【００８０】
算出した熱量が所定値を超えた場合、熱量制御器３６は、制御弁３１を制御して、第１恒温水循環装置３０がコイル冷却流路２８に供給する冷媒の流量を調整する。または、熱量制御器３６は、第１恒温水循環装置３０を制御して、コイル冷却流路２８に供給する冷媒の温度を調整する。これによって、熱量制御器３６は、リニアモータ２５２の温度を安定させることができる。
【００８１】
以上、説明した第３実施形態の断熱装置２５１の動作を要約すると次のようになる。
【００８２】
なお、コイル冷却流路２８と装置固定部流路２９とには、冷媒が流れるようになっているが、コイル冷却流路２８に流れる冷媒を第１流体とし、装置固定部流路２９に流れる冷媒を第２流体とする。
【００８３】
温度が変化する熱を発生する熱量変動部としてのコイル２１の熱が断熱対象部としての固定部材２７に伝達するのを断つ断熱部としてのコイル保持体２２に第１流路としてのコイル冷却流路２８が設けられている。このコイル冷却流路２８に第１流体供給手段としての第１恒温水循環装置３０が第１流体を温度調節可能に供給する。また、第２流体供給手段としての第２恒温水循環装置３２が、コイル冷却流路２８と固定部材２７との間に設けられた第２流路としての装置固定部流路２９に第２流体を供給する。
【００８４】
そして、入口温度測定手段としての第１温度計３３によって第２恒温水循環装置３２から装置固定部流路２９へ供給される第２流体の温度を測定する。また、出口温度測定手段としての第２温度計３４によって装置固定部流路２９から第２恒温水循環装置３２へ戻る第２流体の温度を測定する。さらに、流量測定手段としての流量計３５によって装置固定部流路２９の第２流体の流量を測定する。
【００８５】
その後、熱量制御手段としての熱量制御器３６が、第１温度計３３が測定した第２流体の温度と第２温度計３４が測定した第２流体の温度との差と、流量計３５が測定した第２流体の流量とに基づいて第２流体の熱量を算出する。
【００８６】
そして、第２流体の熱量が所定値を越えたとき、熱量制御器３６が、第１恒温水循環装置３０とコイル冷却流路２８との間で第１流体の流量を調節する流量調節手段としての制御弁３１を制御して第１流体の流量の増加調整を行う。また、第１恒温水循環装置３０を制御して第１流体の温度の低下調整を行う。なお、流量の増加調整と、温度調整は、少なくとも一方の調整が行われてもよい。この結果、第２流体の熱量の値が所定値以下になる。
【００８７】
この結果、断熱装置２５１は、第２流体の熱量を所定値以下にして、コイル２１の熱が固定部材２７に伝達するのを断つことができる。そして、断熱装置２５１は、コイル保持構造体２２を締結している装置（不図）の温度変化を低減することができ、熱変位の影響を抑えられた高精度な位置決めを行うことができる。
【００８８】
以上の動作において、増加した第１流体の流量が、第１恒温水循環装置３０の最大供給流量を越える場合、熱量制御器３６が、第１恒温水循環装置３０を制御して、第１流体の温度を下げる。これによって、断熱装置２５１は、第１流体を第１恒温水循環装置３０の最大供給流量を超える流量を供給する必要が生じても、第２流体の熱量を所定値以下にして、コイル２１の熱が固定部材２７に伝達するのを断つことができる。
【００８９】
また、断熱装置３５１は、装置固定部流路２９からの冷媒の温度を第２温度計３４で測定するようになっているので、装置固定部流路２９内の冷媒温度を正確に測定するができて、コイル２１の熱が固定部材２７に伝達するのを正確に断つことができる。
【００９０】
（第４実施形態の断熱装置）
図６は、本発明の第４実施形態の断熱装置３５１と、この断熱装置３５１が備えられた恒温室３５２との断面図である。
【００９１】
恒温室３５２の恒温室内３７は、恒温室壁３８により外気Ａと遮断されている。外気Ａは、恒温室３５２の壁面３５２ａに触れている。恒温室内３７には、恒温室温度制御装置３９により恒温の空気を流入している。恒温室壁３８には、第１流路４０が設けられ、恒温室内３７と第１流路４０の間に第２流路４１が設けられている。
【００９２】
第１流路４０には、第１恒温水循環装置４２によって、冷媒が流れるようになっている。第１恒温水循環装置４２から第１流路４０に供給される液体の温度は、恒温室温度制御装置３９により恒温室内３７に供給される空気の温度と同じに設定されている。第１恒温水循環装置４２から第１流路４０へ冷媒を供給する配管系６１には、第１流路４０に供給する冷媒の温度を制御する温度調整器４３が設けられている。
【００９３】
第２流路４１には、第２恒温水循環装置４４を用いて液体を流している。第２恒温水循環装置４４から第２流路４１に供給される冷媒（冷却水、液体）の温度も、恒温室温度制御装置３９により恒温室内３７に供給される空気の温度と同じに設定されている。第２恒温水循環装置４４から第２流路４１へ冷媒が流れる配管系６２には、第２流路４１に供給する冷媒の温度を測定する第１温度計４５と、第２流路４１に供給する冷媒の流量を測定する流量計４７とが設けられている。また、第２流路４１から第２恒温水循環装置４４へ冷媒が流れる配管系６３には、第２流路４１から排出された冷媒の温度を測定する第２温度計４６が設けられている。
【００９４】
熱量制御器４８は、第１温度計４５、第２温度計４６及び流量計４７により第２流路４１を出入りする冷媒の温度と流量とに基づいて熱量を算出（熱量＝（出口の温度−入口の温度）×流量）するようになっている。さらに、熱量制御器４８は、算出した熱量を低減するため、温度調整器４３を制御して、第１流路４０に供給する冷媒の温度を調整する。
【００９５】
熱量制御器４８で冷媒流量ではなく冷媒温度を制御するのは、次の２つの理由に基づく。
【００９６】
第１の理由として、恒温室３５２の外気Ａの温度の変化する時間が温度調整器４３の応答速度より十分に遅いため、冷媒の温度で制御しても応答性が問題にならないからである。
【００９７】
第２の理由として、外気温度の変化により恒温室壁３８に出入りする熱量は、外気Ａの温度が恒温室内３７の温度より高い場合と低い場合により、吸熱と放熱のどちらの状況も起こりえる。ここで、第１流路４０の流量制御のみでは第１流路４０に出入りする熱量の正負を変更できないからである。
【００９８】
以上、説明した第４実施形態の断熱装置３５１の動作を要約すると次のようになる。
【００９９】
なお、第１流路４０と第２流路４１とには、冷媒が流れるようになっているが、第１流路４０に流れる冷媒を第１流体とし、第２流路４１に流れる冷媒を第２流体とする。
【０１００】
温度が変化する熱を発生する恒温室３５２の熱量変動部としての壁面３５２ａの熱が断熱対象部としての恒温室内３７に伝達するのを断つ断熱部としての恒温室壁３８に第１流路４０が設けられている。この第１流路４０に第１流体供給手段としての第１恒温水循環装置４２が第１流体を供給する。また、第２流体供給手段としての第２恒温水循環装置４４が、第１流路４０と恒温室内３７との間に設けられた第２流路４１に第２流体を供給する。
【０１０１】
そして、入口温度測定手段としての第１温度計４５によって第２恒温水循環装置４４から第２流路４１へ供給される第２流体の温度を測定する。また、出口温度測定手段としての第２温度計４６によって第２流路４１から第２恒温水循環装置４４へ戻る第２流体の温度を測定する。さらに、流量測定手段としての流量計４７によって第２流路４１の第２流体の流量を測定する。
【０１０２】
その後、熱量制御手段としての熱量制御器４８が、第１温度計４５が測定した第２流体の温度と第２温度計４６が測定した第２流体の温度との差と、流量計４７が測定した第２流体の流量とに基づいて第２流体の熱量を算出する。
【０１０３】
そして、第２流体の熱量が所定値を越えたとき、熱量制御器４８が、第１恒温水循環装置４２と第１流路４０との間で第１流体の温度を調節する温度調節手段としての温度調節器４３を制御して第１流体の温度の低下調整を行う。第１流体の温度の低下によって第２流体の熱量の値が所定値以下になる。
【０１０４】
この結果、断熱装置３５１は、第２流体の熱量を所定値以下にして、恒温室外の熱が恒温室内３７内に伝達するのを断つことができて、恒温室内３７の温度変化が低減され、高精度な恒温室を得ることができる。
【符号の説明】
【０１０５】
１…ハウジング（断熱部）、２…回転体、３…ラジアル軸受（熱量変動部、軸受部）、４…スラスト軸受、５…主軸保持部（断熱対象部）、１０ａ，１０ｂ…ラジアル流路（第１流路）、１１，１１ａ、１１ｂ…主軸保持部流路（第２流路）、１３…第１恒温水循環装置（第１流体供給手段）、１４ａ，１４ｂ…制御弁（流量調節手段、第１流量調節手段）、１５…第２恒温水潤滑装置（第２流体供給手段）、１６，１６ａ，１６ｂ…第１温度計（入口温度測定手段）、１７，１７ａ，１７ｂ…第２温度計（出口温度測定手段）、１８，１８ａ，１８ｂ…流量計（流量測定手段）、１９…熱量制御器（熱量制御手段）、２０…第２制御弁（流量調節手段、第２流量調節手段）、２１…コイル（熱量変動部）、２２…コイル保持構造体（断熱部）、２７…固定部材（断熱対象部）、２８…コイル冷却流路（第１流路）、２９…装置固定部流路（第２流路）、３０…第１恒温水循環装置（第１流体供給手段）、３１…制御弁（流量調節手段）、３２…第２恒温水潤滑装置（第２流体供給手段）、３３…第１温度計（入口温度測定手段）、３４…第２温度計（出口温度測定手段）、３５…流量計（流量測定手段）、３６…熱量制御器（熱量制御手段）、３７…恒温室内（断熱対象部）、３８…恒温室壁（断熱部）、３９…恒温室温度制御装置、４０…第１流路、４１…第２流路、４２…第１恒温水循環装置（第１流体供給手段）、４３…温度調整器（温度調節手段）、４４…第２恒温水循環装置（第２流体供給手段）、４５…第１温度計（入口温度測定手段）、４６…第２温度計（出口温度測定手段）、４７…流量計（流量測定手段）、４８…熱量制御器（熱量制御手段）、１１５…第２恒温水潤滑装置（第２流体供給手段）、１１９…熱量制御器（熱量制御手段）、５１，１５１，２５１，３５１…断熱装置、２５２…リニアモータ（電磁アクチュエータ）、３５２…恒温室、３５２ａ…恒温室の壁面（熱量変動部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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