(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の磁石が列状に配置される第１磁石列と、
この第１磁石列が取り付け支持される第１磁石支持体と、
多数の磁石が列状に配置されると共に、前記第１磁石列に対してギャップを介して向かい合う第２磁石列と、
この第２磁石列が取り付け支持される第２磁石支持体と、
前記ギャップの大きさを変更するため、前記第１磁石支持体及び／又は前記第２磁石支持体を垂直方向に駆動するためのギャップ駆動機構と、
このギャップ駆動機構と前記第１磁石支持体及び／又は前記第２磁石支持体を連結するための駆動連動機構と、
前記ギャップ駆動機構を支持するための支持フレームと、
この支持フレームが結合されると共に、載置面に複数の台座を介して載置される共通ベースと、を備え、
前記複数の台座は、高さが固定された第１台座と、バネの作用により高さ方向に収縮性を持つ第２台座により構成されることを特徴とする挿入光源。
【請求項２】
前記第１台座は、前側と後側に合計３つ設置されることを特徴とする請求項１に記載の挿入光源。
【請求項３】
前記第１台座は、前側に１つ、後側に２つ配置されることを特徴とする請求項２に記載の挿入光源。
【請求項４】
前記第２台座は、下プレートと上プレートに挟まれるコイルスプリングと、このコイルスプリングの圧縮量を調整する調整機構と、を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の挿入光源。
【請求項５】
前記第２台座は、平面視で中央部にダンパを備え、このダンパの周囲に前記コイルスプリングが配置されることを特徴とする請求項４に記載の挿入光源。
【請求項６】
前記ダンパは、前記ベースが載置されるベース載置面を有しており、前記ダンパと前記上プレートを連結する連結部材を備えていることを特徴とする請求項５に記載の挿入光源。
【請求項７】
前記ベース載置面の真直度を前記調整機構により調整可能に構成したことを特徴とする請求項６に記載の挿入光源。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多数の磁石が列状に配置される第１磁石列と、この第１磁石列が取り付け支持される第１磁石支持体と、多数の磁石が列状に配置されると共に、前記第１磁石列に対してギャップを介して向かい合う第２磁石列と、この第２磁石列が取り付け支持される第２磁石支持体と、前記ギャップの大きさを変更するため、前記第１磁石支持体及び／又は前記第２磁石支持体を垂直方向に駆動するためのギャップ駆動機構と、このギャップ駆動機構と前記磁石支持体を連結するための駆動連動機構と、を有する挿入光源に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
真空中において光速近くまで加速された電子ビームが磁界中で曲げられると、電子ビームの移動軌跡の接線方向に放射光を発光し、これをシンクロトロン放射光と呼んでいる。このようなシンクロトロン放射光を発生させる光源を、電子貯蔵リング（電子ビーム蓄積リング）の直線部に設置し、高指向性、高強度、高偏光性などの特性を生かした種々の技術の実用化のための研究が行われている。今日の電子貯蔵リングには、より高いビーム電流、より小さなビーム断面積による高輝度光源である挿入光源（アンジュレータ）が複数設けられている。
【０００３】
かかる挿入光源として、例えば、下記特許文献１に開示される挿入光源が知られている。この挿入光源は、多数の磁石が列状に配置される第１磁石列と、多数の磁石が列状に配置される第２磁石列がギャップを介して向かいあう構成を備えている。ギャップの大きさはギャップ駆動機構により磁石列を垂直上下方向に移動することで変更できるようにしている。これらギャップ駆動機構や磁石列等は、共通ベースの上に結合され、この共通ベースは３つ以上の複数の台座を介して載置面の上に載置される。
【０００４】
ところで、挿入光源が載置される地面（載置面）は、岩盤の上に土を盛り平らにしている。地面と岩盤の間にある土砂が多いと地盤が軟弱になる。地盤が軟弱な箇所だけが沈下（不等沈下）すると、設置された挿入光源のビームライン真直度が損なわれ、また機械部位の位置関係に狂いが生じる恐れがある。このような位置関係の狂いにより、対向する磁石列間に形成される磁界発生空間に初期に設定した磁界強度分布が乱れ、所望のシンクロトロン放射光が得られない恐れがある。
【０００５】
挿入光源以外の分野では、上記のような不等沈下に対応した構造が種々開示されている。例えば、下記特許文献２は構造物（浮体橋梁）を支持する支承部が不等沈下した際の修復方法を開示する。この構造において、床版の荷重がゴムシューおよび支承版を介して面的に支持される。床版が不等沈下して真直度を維持できなくなると、橋台と床版の間にジャッキを設置し、床版と支承版の間の間隙にスペーサを挟むことで、不等沈下に対する修復作業を行っている。
【０００６】
また、下記特許文献３は建築構造物の維持装置に関するものである。この装置も、経時的に不等沈下した場合、ジャッキを用いてベース体を持ち上げて真直度を維持するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１４３８９９号公報
【特許文献２】特開２０００−１８１７号公報
【特許文献３】特開平８−２１８４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献２，３の構造は、不等沈下が生じたときに、ジャッキを用いてベースを持ち上げるという作業が必要である。従って、作業が煩雑であるという問題があった。また上記構造を挿入光源に適用すると、作業を行っている間は挿入光源を活用できないという問題もあった。
【０００９】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その課題は、不等沈下により真直度が損なわれても必要な精度内に自動的に修復可能な挿入光源を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため本発明に係る挿入光源は、
多数の磁石が列状に配置される第１磁石列と、この第１磁石列が取り付け支持される第１磁石支持体と、多数の磁石が列状に配置されると共に、前記第１磁石列に対してギャップを介して向かい合う第２磁石列と、この第２磁石列が取り付け支持される第２磁石支持体と、前記ギャップの大きさを変更するため、前記第１磁石支持体及び／又は前記第２磁石支持体を垂直方向に駆動するためのギャップ駆動機構と、このギャップ駆動機構と前記磁石支持体を連結するための駆動連動機構と、前記ギャップ駆動機構を支持するための支持フレームと、この支持フレームが結合されると共に、載置面に複数の台座を介して載置される共通ベースと、を備え、
前記複数の台座は、高さが固定された第１台座と、バネの作用により高さ方向に収縮性を持つ第２台座により構成されることを特徴とするものである。
【００１１】
この構成による挿入光源の作用・効果を説明する。挿入光源の基本的な構成部材として、互いに向かい合う第１・第２磁石列、これらを取り付け支持する第１・第２磁石支持体、磁石支持体を駆動するギャップ駆動機構、ギャップ駆動機構を支持する支持フレーム等の種々の部材がある。これらの部材は、ベースの上に搭載され、さらにベースは台座を介して載置面に載置される。この台座は、第１台座と第２台座により構成され、第２台座はバネの作用により高さ方向に適切な収縮性を有している。仮に不等沈下が生じた場合、第２台座を設けていることにより、バネの作用でベースの真直度を維持しようとする力が作用する。従って、ジャッキを用いて修復作業を行う手間が省け、バネの力により自然に修復することができる。その結果、不等沈下により真直度が損なわれても必要な精度内に自動的に修復可能な挿入光源を提供することができる。
【００１２】
本発明に係る前記第１台座は、前側と後側に合計３つ設置されることが好ましい。
【００１３】
３つの第１台座で決まる平面を水平面に一致させることにより、容易に挿入光源を載置することができる。
【００１４】
本発明において、前記第１台座は、前側に１つ、後側に２つ配置されることが好ましい。かかる配置にすることにより、前記第１台座で挿入光源を３点で支持することにより挿入光源と他の周辺装置と高さ調整及び挿入光源の水平水準の調整が単純化する。
【００１５】
本発明に係る前記第２台座は、下プレートと上プレートに挟まれるコイルスプリングと、このコイルスプリングの圧縮量を調整する調整機構と、を備えていることが好ましい。
【００１６】
下プレートと上プレートにコイルスプリングを挟む構造を採用することで、コイルスプリングのバネ力を調整しやすくなる。例えば、下プレートと上プレートの間隔を変更することで、コイルスプリングの圧力量を変更することができ、バネ力を調整することができる。これにより、適切なバネ力を設定することができ、その結果、不等沈下に対する自動修復を精度良く行うことができる。
【００１７】
本発明に係る前記第２台座は、平面視で中央部にダンパを備え、このダンパの周囲に前記コイルスプリングが配置されることが好ましい。
【００１８】
ダンパを設けることで、載置面の振動の影響が挿入光源の本体に伝わることを抑制することができる。また、ダンパを中央部に配置し、その周囲にコイルスプリングを配置することで、ダンパの周囲にバネ力が均等に作用するように構成することができる。
【００１９】
本発明に係る前記ダンパは、前記ベースが載置されるベース載置面を有しており、前記ダンパと前記上プレートを連結する連結部材を備えていることが好ましい。
【００２０】
この構成によると、挿入光源の構成部材の重量はダンパのベース載置面に作用する。このダンパと上プレートが連結部材により連結されている。従って、構成部材の重量によりコイルスプリングを圧縮する方向に力が作用する。この圧縮力により不等沈下が発生したとしても、バネ力の再設定によりベースの直度を維持することができる。
【００２１】
本発明において、前記ベース載置面の真直度を前記調整機構により調整可能に構成したことが好ましい。
【００２２】
これにより、低コストで載置面の真直度を維持することができ、適切な状態でベースを載置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施形態に係る挿入光源の正面図を示す図
【図２】図１のＣ−Ｃ断面図
【図３】図２のＡ−Ａ断面図
【図４】第２支持フレームのみを取り外した状態を示す背面側の斜視図
【図５Ａ】第２支持フレームのみを取り外した状態を示す正面側の斜視図
【図５Ｂ】挿入光源の外観斜視図
【図６】磁石支持体を上下動させるギャップ駆動機構の構成を示す縦断面図
【図７Ａ】キャンセルバネ機構と磁石支持体とを連結するバネ連動機構を示す縦断面図
【図７Ｂ】キャンセルバネ機構の構成を示す斜視図
【図８】挿入光源を底面側から見た斜視図
【図９】第２台座の構成を示す図
【図１０】第１台座の構成を示す図
【図１１】台座支持に関する原理を説明する図
【図１２】台座支持に関する原理を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明に係る挿入光源の好適な実施形態を図面を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る挿入光源の正面図を示す図である。図２は、図１のＣ−Ｃ断面図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。図４は、キャンセルバネ機構を支持する第２支持フレームのみを取り外した状態を示す背面側の斜視図である。図５Ａは、第２支持フレームのみを取り外した状態を示す正面側の斜視図である。図５Ｂは、組み立てた状態の斜視図である。図６は、磁石支持体を上下動させるギャップ駆動機構の構成を示す縦断面図（図１のＢ−Ｂ断面であり、図２とは異なる方向から見た断面図）である。図７は、キャンセルバネ機構と磁石支持体との駆動連動機構を示す縦断面図（図１のＣ−Ｃ断面であり、図２のＣ−Ｃ断面図とは異なる方向から見た断面図）である。図８は、挿入光源を底面側から見た斜視図である。
【００２５】
挿入光源は、多数の磁石が列状に配置される第１磁石列Ｍ１と、同じく多数の磁石が列状に配置される第２磁石列Ｍ２がギャップδを介して向かい合っている。このギャップ空間を電子ビームが通過する。なお、磁石列としては、例えば、特許文献１として挙げたもののほか、特開２０１４−１３６５８号公報に開示されるものなど、種々の構成例が考えられる。従って、特定の磁石の配置に限定されるものではない。
【００２６】
第１磁石列Ｍ１は、第１磁石支持体１により支持され、第２磁石列Ｍ２は、第２磁石支持体２により支持される。例えば、第１磁石列Ｍ１を構成する個々の磁石が第１磁石支持体１に対してボルト等により結合される。第２磁石列Ｍ２も同様である。
【００２７】
第１磁石列Ｍ１と第２磁石列Ｍ２は、内部が超高真空に維持される真空槽３の内部に設置される。真空槽３は、断面形状が円筒形であり、図１、図３に示すように図の左右方向（電子ビームの進行方向）に沿った細長い形状を有している。なお、ギャップδの大きさは後述するギャップ駆動機構により変更することができる。共通ベース１０は、図１の正面図を前側から見て前側に３つ、後側に４つ、合計７つの台座４により載置面の上に載置される（図１〜図４、図８参照）。台座４に関する詳細は後述する。
【００２８】
なお、真空槽３は、支持体６０により第１水平フレーム部材３０１を介して、共通ベース１０の上に支持されている。図５Ａ、図５Ｂに示すように、共通ベース１０の上に設置される第１水平フレーム部材３０１の上に支持体６０の下部が設置され、不図示の機械的手段により結合されている。
【００２９】
共通ベース１０は、上面プレート１００、左右一対の側面プレート１０１、下面プレート１０２を備えている。下面プレート１０２の下に台座４が設けられる。上面プレート１００の上には更に３カ所に補強上面プレート１０３が設けられる。
【００３０】
第１支持フレーム３０は、ギャップδを変更するためのギャップ駆動機構を支持するためのフレームである。第２支持フレーム２０は、キャンセルバネ機構を支持するためのフレームである。各フレームは複数のフレーム部材により構成される。
【００３１】
図４に示すように、第２支持フレーム２０は、第２垂直フレーム部材２００，２０１を備える。両端部の位置する第２垂直フレーム部材２００と、それらの間に位置する３つの第２垂直フレーム部材２０１を備えている。第２垂直フレーム部材２００は、水平面で切断した断面形状は矩形である。第２垂直フレーム部材２０１は、水平面で切断した断面形状は筒状の矩形又はＣ字形である。第２垂直フレーム部材２００，２０１は、下端部に脚部２００ａ，２０１ａを有し、この脚部２００ａ，２０１ａが、共通ベース１０の補強上面プレート１０３に対してボルト等の機械的手段により連結される。
【００３２】
第２支持フレーム２０の後側には、左右方向に伸びる補強フレーム２０２が上下に一対設けられている。この補強フレーム２０２は断面矩形の筒状であり、５本の第２垂直フレーム部材２００，２０１に対してボルトあるいは溶接等の方法により連結される。
【００３３】
第２支持フレーム２０の前側には第２水平フレーム部材２０３が設けられている。第２水平フレーム部材２０３は真空槽３の上側と下側にそれぞれ設けられており、上下の第２水平フレーム部材２０３の間にＣ字補強フレーム２０４が設けられている（図４、図５Ａ参照）。第２水平フレーム部材２０３の先端側には、キャンセルバネ機構４０を搭載するための配置空間Ｓ１が設けられている。配置空間Ｓ１は、キャンセルバネ機構４０の個数に対応して１０カ所設けられている。なお、図４、図５Ａでは第２支持フレーム２０の構成を分かりやすくするためにキャンセルバネ機構４０とは別に図示している。キャンセルバネ機構４０は、上下にそれぞれ１０カ所配置されるため、合計で２０カ所設けられることになる。なお、キャンセルバネ機構４０の配置個数は適宜設定することができる。
【００３４】
配置空間Ｓ１を構成するために、第２水平フレーム部材２０３は、前後方向に伸びる壁面プレート２０３ａと、左右方向に伸びる壁面プレート２０３ｂ，２０３ｃを有している。また、キャンセルバネ機構２０をその上に載置させるための底面プレート２０３ｄが設けられている。これら壁面プレート２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃ，２０３ｄで囲まれる配置空間Ｓ１にキャンセルバネ機構４０が固定される。また、底面プレート２０３ｄのほぼ中央には孔２０３ｅが形成されている。この孔２０３ｅは、連結棒４２０が通過する孔であるが、詳しくは後述する。
【００３５】
図４、図５Ａに示すように、第２水平フレーム部材２０３は、後側から前側に突出するように４本伸びている。左右両側の第２水平フレーム部材２０３は、２つのキャンセルバネ機構４０を搭載でき、中央の２つの第２水平フレーム部材２０３は、それぞれ３つのキャンセルバネ機構４０を搭載できる。これら４つの第２水平フレーム部材２０３の間に、３つの第１垂直フレーム部材３００が入り込む形で組み込まれる。従って、第２水平フレーム部材２０３が第１垂直フレーム部材３００の左右両側または片側に配置されるように構成される。４つの第２水平フレーム部材２０３の前側に連結フレーム２０５を設けることで、第２水平フレーム部材２０３の前側が変形しないように補強している。
【００３６】
第１支持フレーム３０は、ギャップ駆動機構５０を支持するためのものであり、３本の第１垂直フレーム部材３００を備えている。第１垂直フレーム部材３００は、筒状に形成され、水平面で切断した断面形状は矩形形状を有している。第１垂直フレーム部材３００の上下にそれぞれ第１水平フレーム部材３０１が設けられる。下側の第１水平フレーム部材３０１の底面には脚部３０２が設けられ、この脚部３０２を介して第１支持フレーム３０は、ボルト等の機械的手段により共通ベース１０に連結される。第１水平フレーム部材３０１は、ギャップ駆動機構のたわみを抑えるため脚部３０２で支えることが好ましい。
【００３７】
上側の第１水平フレーム部材３０１どうしを連結する連結フレーム部材３０３が後側に設けられる。第１水平フレーム部材３０１は前後方向に伸びており、前側にはギャップ駆動機構５０を搭載するための連結フレーム部材３０４が設けられている。第１水平フレーム３０１の前側にある連結フレーム部材３０４は上部が開放された断面Ｃ字状である。また、第１水平フレーム３０１の前側にある連結フレーム部材３０４は、第１水平フレーム部材３０１の上側に結合される。
【００３８】
図４、図５Ｂに示すように、上側の第１水平フレーム部材３０１は、第２水平フレーム部材２０３よりも上側に配置される。これにより、相互が干渉（接触）しないように配置空間を有効に利用することができる。なお、上下の位置関係については、逆に配置してもよい。
【００３９】
＜垂直フレーム部材の構成＞
また、第１垂直フレーム部材３００と第２垂直フレーム部材２０１は、同じ位置に配置されて共通ベース１０に連結されるが、互いが干渉（接触）しないように配置される。具体的には、第１垂直フレーム部材３００は水平方向の断面形状が矩形であり、これを囲むように第２垂直フレーム部材２０１が配置される。第２垂直フレーム部材２０１の水平方向の断面形状は略Ｃ字形である。
【００４０】
＜ギャップ駆動機構＞
ギャップδの大きさを変更するためのギャップ駆動機構５０について説明する。第１支持フレーム３０の連結フレーム部材３０４には、駆動源としてのモーター５００と、変換部５０１が設けられる。モーター５００は２カ所に配置され、変換部５０１は３カ所に配置される。モーター５００の回転は水平軸５０２を介して変換部５０１に伝達されるが、この変換部５０１は水平軸周りの回転を垂直軸周りの回転に変換する。具体的には、傘歯車等により構成される。
【００４１】
図６に示すように、垂直軸周りに変換された回転は、減速機５０３、カップリング５０４を経由してボールネジ機構を構成する回転ネジ５０５に伝達される。この回転ネジ５０５の回転により支持体５０６が上下方向に直線運動する。支持体５０６をガイドするための垂直ＬＭガイド５０７が設けられている。垂直ＬＭガイド５０７は、第１支持フレーム３０を構成する部材に取り付けられている。従って、モーター５０を駆動することで、支持体５０６を上下動させることができる。
【００４２】
第１磁石列Ｍ１を支持している第１磁石支持体１は、第１連結軸５、第２連結軸６を介してＬＭガイド支持体７に連結される。これら複数の部材はボルトナット等の機械的手段により強固に連結されている。また、水平ＬＭガイド８がＬＭガイド支持体７に結合されている。従って、支持体５０６が上下動すると、これと一体的にＬＭガイド支持体７、第２連結軸６、第１連結軸５、第１磁石支持体１、第１磁石列Ｍ１が上下動する。その結果、ギャップδの大きさを変更できる。なお、第２磁石列Ｍ２を上下動させるためのギャップ駆動機構５０が同じように設けられているが、構成は同じなので説明を省略する。なお、第１連結軸５、第２連結軸６、ＬＭガイド支持体７はギャップ駆動機構５０と磁石支持体を連結するための駆動連動機構に相当する。
【００４３】
水平ＬＭガイド８は、第１磁石支持体１が熱膨張で水平方向に長さが変化したときに、その変化を吸収するために設けている。従って、熱膨張の影響がギャップ駆動機構５０や駆動連動機構に及ばないようにしている。
【００４４】
図３に示すように、支持体５０６は、正面視で逆Ｔ字形を有している。支持体５０６の垂直部分にボールネジ機構が形成されており、この垂直部分は、垂直ＬＭガイド５０７によりガイドされる。支持体５０６の水平部分の裏面に水平ＬＭガイド８が取り付けられる。
【００４５】
上記構成において、駆動連動機構である第１連結軸５、第２連結軸６、ＬＭガイド支持体７やボールネジ機構は、ギャップδの垂直上方に位置している。すなわち、吸引力が作用するギャップδの垂直上方に配置することでギャップ駆動機構５０および駆動連動機構の変形を抑制することができる。ギャップδの下側にあるギャップ駆動機構５０についても同様である。
【００４６】
＜キャンセルバネ機構と磁石支持体のバネ連動機構＞
図７Ａは、キャンセルバネ機構４０と第１磁石支持体１とを連結するバネ連動機構を示す。第２連結軸６に連結棒４２０が一体的に結合されている。連結棒４２０の上端側には係合部材４２１が取り付けられている。係合部材４２１には円錐面により形成される係合面４２１ａが設けられている。この係合面４２１ａは、キャンセルバネ機構４０の係合部材４０９の係合面４０９ａと係合することができる。
【００４７】
なお、連結棒４２０を貫通させるために、固定プレート４００には孔４００ａが形成され、底面プレート２０３にも孔２０３ｅが形成される。さらに、支持体５０６とＬＭガイド支持体７にもそれぞれ孔５０６ａと孔７ａが形成される。連結棒４２０は、これらの一連の孔とは接触しないようにそれぞれの孔の大きさが設定されている。
【００４８】
＜ギャップ変更動作＞
ギャップδを変更するときの動作を説明する。ギャップ駆動機構５０により第１磁石支持体１を下方に移動させる。第１磁石支持体１が下方に移動すると、第１連結軸５、第２連結軸６、連結棒４２０も一体的に下方に移動する。図７Ａ、Ｂより連結棒４２０が下がると、係合部材４２１の係合面４２１ａがキャンセルバネ機構４０の係合部材４０９の係合面４０９ａに係合し、係合面４０９ａを下方に押し下げる。これにより、可動プレート４０１が下方に下がり、プッシャー４０４を介してコイルスプリング４０２を圧縮方向に作用させる。従って、可動プレート４０１、プッシャー４０４は、コイルスプリング４０２を圧縮する方向に作用させるバネ作用部材に相当する。また、連結棒４２０、係合部材４２１，４０９は、バネ作用部材と磁石支持体とを連結するバネ連動機構に相当する。
【００４９】
ギャップδが小さくなればなるほど連結棒４０２も下方に下がるので、コイルスプリング４０２の圧縮力も大きくなる。ギャップδが小さくなると磁石の吸引力も大きくなるが、それに連動してキャンセルバネ機構のバネ力も大きくなるように構成されている。吸引力が大きくなると磁石列が支持されている磁石支持体が変形しようとする力が作用する。磁石支持体が変形すると、ギャップδの大きさが一定でなくなるため、均一な磁場を形成できなくなる。そこで、吸引力による磁石支持体の変形を抑制するためにキャンセルバネ機構４０が設けられている。
【００５０】
上記において、キャンセルバネ機構４０と第１磁石支持体１を連結する機構について説明したが、図３にも示すように、第２磁石支持体２とキャンセルバネ機構４０も連結されている。従って、ギャップδの大きさを調整するときは、第１磁石支持体１と第２磁石支持体２の少なくとも一方が上下駆動され、いずれが上下駆動される場合もキャンセルバネ機構４０が作用することになる。
【００５１】
吸引力の作用によりギャップ駆動機構や駆動連動機構を変形させようとする力が作用する。キャンセルバネ機構４０に変形が生じたとしても、その影響はギャップ駆動機構や駆動連動機構に対して及ばないように構成している。すなわち、ギャップ駆動機構５０を支持する第１支持フレーム３０と、キャンセルバネ機構４０を支持する第２支持フレーム２０は、個別に共通ベース１０に連結されている。
【００５２】
＜台座の構成＞
つぎに、挿入光源の全体を支える台座４について説明する。台座４の配置は、図８の底面から見た斜視図に示されている。台座４は全部で７つ設けられており、前側に３つ、後側に４つ配置される。台座４は、大きく分けて高さが固定された第１台座４Ａと高さ方向に収縮する第２台座４Ｂにより構成される。本実施形態では、３つの第１台座４Ａと４つの第２台座４Ｂが設けられている。前側の中央に１つの第１台座４Ａが配置され、その両側に２つの第２台座４Ｂが配置される。後側の中央に２つの第２台座４Ｂが配置され、その両側に２つの第１台座４Ａが配置される。前側の台座４も後側の台座４も等間隔で配置される。前記第１台座４Ａで挿入光源を３点で支持するよう共通ベース１０に載置されることにより、挿入光源と他の周辺装置と高さ調整及び挿入光源の水平水準の調整が容易にできる。そして、前記第１台座４Ａの周囲に前記第２台座４Ｂが配置されることで挿入光源を載置した地面に不等沈下があってもベースの真直度が維持されるので挿入光源の第１磁石列Ｍ１と第２磁石列Ｍ２間に初期に設定した磁界強度分布を崩されることがない。前記第１台座４Ａは少なくとも３点で支持すればよく、第２台座４Ｂの効果を妨げないように４以上の第１台座４Ａを共通ベースに配置してもよい。
【００５３】
第２台座４Ｂの構成は図９に示される。図９（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は（ｃ）と異なる方向から見た側面図である。一番下に載置プレート６００が配置され、載置面に置かれる。下プレート６０１と上プレート６０２が設けられており、間にコイルスプリング６０３が配置される。コイルスプリング６０３は圧縮された状態で上下のプレート６０１，６０２に配置される。コイルスプリング６０３は全部で３カ所に配置されるが、配置個数は適宜設定することができる。前記コイルスプリング６０３は、配置される数が多いほど大小さまざまな不等沈下に対して対応することができる。前記コイルスプリング６０３は３か所以上配置されるのが好ましい。
【００５４】
コイルスプリング６０３の圧縮量を調整するために調整用ボルト６０４が設けられており、コイルスプリング６０３の個数と同じく３つ設けられる。下プレート６０１にはネジ６０１ａが切られており、調整用ボルト６０４を回転させると、下プレート６０１が上下動する。これにより、コイルスプリング６０３の圧縮量を変えることができる。なお、調整用ボルト６０４の先端が載置プレート６００に干渉しないように座ぐりが設けられる。
【００５５】
中央部にはオイル式のダンパ６０５が設けられている。なお、ダンパ６０５の具体的な構成は特定の構成に限定されるものではない。オイル式でなくてもよい。載置プレート６００に形成された凹部６００ａにダンパ６０５が位置決めされている。ダンパ６０５は一番上にベース載置面６０５ａが設けられ、小径の連結軸６０５ｂを介して本体部６０５ｃとユニット化されている。このダンパ６０５を取り囲むように３つのコイルスプリング６０３が円周方向に沿って１２０゜間隔で配置されている。ベース載置面６０５ａと連結軸６０５ｂは一体的に結合されており、本体部６０５ｃに対して上下動が可能である。
【００５６】
ダンパ６０５と上プレート６０２とは連結部材６０６（ナット）により連結されており、これにより、ベース載置面６０５ａと上プレート６０２は一体的に上下動する。連結部材６０６は、上プレート６０２を挟持するように２個配置される。
【００５７】
コイルスプリング６０３のバネ力の調整を行うときは、不図示の六角レンチ等の治具を用いて、調整用ボルト６０４を回転させることで行うことができる。調整量については、挿入光源の重量等から理論計算により適切な数値を求めることができる。また、ベース載置面６０５ａは共通ベース１０が載置される面であり、精度の高い水平度が要求される。上記の調整機構を用いて、ベースの真直度の調整も行うことができる。
【００５８】
図１０は第１台座４Ａの構成を示す図である。図１０（ａ）は全体の斜視図を示し、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ｂ）とは異なる方向から見た側面図である。第１台座４Ａは、載置面に置かれる載置プレート６２０と、調整プレート６２１と支持ブロック６２２を備えている。調整プレート６２１の高さ位置は、ボルトナット６２３により調整できる。一度調整した後は、台座として使用している間、全体の高さは変わらない。調整ブロック６２２は共通ベース１０が載置されるベース載置面６２２ａを備えている。調整プレート６２１と調整ブロック６２２は一体的に結合される。
【００５９】
＜原理＞
本発明において挿入光源は、第１台座４Ａと第２台座４Ｂにより支持されるが、その原理について図１１、図１２により説明する。いずれも梁を３点で支持する場合の模式図を示す。ここで梁は本発明の共通ベースに相当する。図１１は、梁９０を支持部９１で地面９２（載置面）に三点支持した模式図を示す。（ａ）は初期状態で（ｂ）は不等沈下により中央の支持部９１が沈下した状態を示す。これにより、梁９０の中央は自重でたわみ、中央が下がった湾曲状になり、真直度が損なわれる。本発明の挿入光源において、共通ベースにたわみが発生すると共通ベース上に配置されるギャップ駆動機構、そしてギャップ駆動機構と連結している第１磁石列、第１磁石支持体、第２磁石列、第２磁石支持体にも影響を及ぼし、磁石列間に初期に設定した磁界強度分布が乱れてしまう。
【００６０】
図１２は、三点支持の中央をバネ９３で支持した構成例である。（ａ）は初期状態で（ｂ）は不等沈下により三点支持の中央のバネ９３が沈下した状態を示す。中央にバネ９３を設けているので、地面が沈下したとしてもバネ９３の力により梁９０が撓まないように支持することができる。
【００６１】
本発明は、このような原理に基づいてなされたものである。不等沈下が生じた場合、第２台座４Ｂの載置プレート６００が下方に下がることになるが、その場合でも共通ベース１０を支持するベース載置面６０５ａの位置は下がらないようにしている。コイルスプリング６０３のバネ力により、ベース載置面６０５ａを持ち上げようとする力が常に作用しているからである。これにより、磁石列や磁石支持体が撓むことを防止し、磁石列Ｍ１と磁石列Ｍ２間の初期に設定した磁界強度分布均一性を維持することができる。また、中央部にダンパ６０５を設けているので振動を抑制することができる。
【００６２】
本実施形態では、７つの台座４のうち３つを高さが固定された第１台座４Ａとしている。これにより、３点で安定した状態で挿入光源を支持することができる。また残りの第２台座４Ｂは、不等沈下が生じたとしてもバネ力により追従することができる。従って、挿入光源を構成する部材にたわみが生じることがなく、初期に設定した磁界強度分布を提供することができる。また、第１台座に不等沈下が生じたとしても３つの第１台座で決まる平面が傾くだけであり、隣にある第２台座はその傾きに追随するので、支持フレームのたわみを小さくすることができ、良好な真直度を維持することができる。磁石列間に初期に設定した磁界強度分布が乱れない。
【００６３】
なお、本実施形態では前側に１個の第１台座４Ａ、後側に２個の第１台座４Ａを配置しているが、これに限定されるものではない。例えば、前側に２個の第１台座４Ａを配置してもよい。また、トータルで何個の台座４を配置するかも適宜決めることができる。
【００６４】
＜別実施形態＞
第１・第２支持フレーム２０，３０の構成は本実施形態に限定されるものではない。例えば、垂直フレーム部材の個数や形状は適宜変更可能である。
【００６５】
本実施形態では、第１磁石支持体１と第２磁石支持体２の双方にギャップ駆動機構５０を設けて、両方とも上下動できるようにしているが、これに限定されるものではない。いずれか一方にのみギャップ駆動機構５０を設けるようにしてもよい。
【００６６】
本実施形態では、第１支持フレーム３０と第２支持フレーム２０は、共に真空槽３の後側に垂直フレーム部材が配置されているが、いずれか一方の垂直フレーム部材を真空槽３の前側に配置するようにしてもよい。第１・第２支持フレーム２０，３０を構成するフレーム部材の形状や個数、連結方法は適宜決めることができる。また素材についても強度の面から金属が好ましい。
【符号の説明】
【００６７】
Ｓ１        配置空間
Ｍ１        第１磁石列
Ｍ２        第２磁石列
δ          ギャップ
１          第１磁石支持体
２          第２磁石支持体
３          真空槽
４          台座
４Ａ        第１台座
４Ｂ        第２台座
５          第１連結軸
６          第２連結軸
７          ＬＭガイド支持体
８          水平ＬＭガイド
１０        共通ベース
２０        第２支持フレーム
２００，２０１      第２垂直フレーム部材
２０２      補強フレーム
２０３      第２水平フレーム部材
２０４      Ｃ字補強フレーム
３０        第１支持フレーム
３００      第１垂直フレーム部材
３０１      第１水平フレーム部材
４０        キャンセルバネ機構
５０        ギャップ駆動機構
６００      載置プレート
６０１      下プレート
６０２      上プレート
６０３      コイルスプリング
６０４      調整用ボルト
６０５      ダンパ
６０５ａ    ベース載置面
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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