Proceedings of the 20th Linear Accelerator Meeting in Japan ( September 6 —8 ，1995,Osaka，Japan)® -60
CHARACTERISTICS OF ACTIVE TABLES AT THE ATF
Y. Kanazawa, Y. Funahashi*, Y. Takeuchi*, S. Takeda*, J. Urakawa*,.

ATC Co., Ltd.

36-7 Namiki-cho, Hachioji-shi, Tokyo 193, Japan*KEK, National Laboratory for High Energy Physics
1-1 Oho, Tsukuba-shi, Ibaraki-ken 305, JapanABSTRACT
To satisfy ATF requirement, reliable support tables which can be precisely aligned is needed. High performance activetables for the ATE damping ring have been developed. Test results show that the positioning accuracy of this table isbetter than 2 fim. The structure of flie table and the test results are reported. Effects of temperature change on the table
are also reported.

ATF 用 位 置 制 御 架 台 の 特 性
1. はじめに2—1. ^%^板

リニアコライダー開^f究の一環として、1992年からATF

ダンピングリング用のアクティブ架台カ爾発されてきた[1 ,2 ] o

基礎底板は、板厚30 m m の で あ る 。底板は1750 mm
X1200 mmの大きさで電磁石及び架台の荷重を広い翻の床

1994年度にはダンピングリング曲線部用アクティブ架台6 台に 纖 さ せ る 。また、搬入麵時のエアーパレツトの受け台にが製作された。M 乍 さ れ た 架 台 の を 数 々 の Kf乍モードなる。底板には、架台の電気部品、位置測定用センサーの台とについて行った。本論文では、この架台の構造、動作試験の結3 台のムーバーが 搭載される。

鞍 報告する。また、温^化が架台tこ及t r r 影響の測定も行ったので、その結果について報告する。

2—2. ムーバー
3 台のムーバーは その機構及び定盤との連結機構が少しずつ

2 . アクティブ架台の構造異なるので、それぞれA ムーノ卜 、 B ムーバ、一、C ムーバ'一アクティブ架台(丈基礎底板、ムーバー、m iと呼んで区別している。 A ム ー バ ー は X、Y 、 Z の 3 軸を備えムーパ'一と定盤の連結mによって構成される。

図 1 に架台の全景写真を示す。ているが、B、 C ムーバーは X、Y の2 軸しか持って いない。
但し、ここでZ«lは水平で架台の長辺に平行な軸、X 軸はそれに直角な水平軸、Y 軸は垂_とする。

A ムーバーは、図 2 に示すように下からZ軸、X 軸、Y 軸の順C構成されている。Z軸方向のリニアレールガイド上の板が、ネジの押し引きにより手動で中立点より前後に20m m 動く。 X
図 1• 架台のi軸方向の移動もリニアレールガイドを麵し、移動量はパルスモーター を使用してコン ピュー夕一制御される。

その! 1 _ は— ボールネジを使用している。Y 軸方向の3.

は、2 本のリニアモーショ ンべアリングで^された上板をボ動法と結果は、以下の5 項目について行った。

一ルネジIH&のスクリュウジャッキーで行う。その動力源も、

1.X軸 方 向 雄 翻 胸 纖

パルスモ一ター である。X 、Y 軸方向の織距離は全幅で40

2. Y軸方向Of纖 胸 識mmである。B、 C ムーバーは A ムーバーから Z 軸を取り除い

3 . ピッチング動作試験
4. ローリング動作試験
5 . ヨーィンク1W傲 験てある。

どの試験も定盤を可動範囲のおよそのセンターを@として2-3. m m
A、B、C ムーバーと定盤の連結にはそれぞれ少しずつ異なった 3 種の機溝を使用している。A ムーバ'一の場合には、ムーバ一と定盤をリンクボールで_している。従って定盤はムーバ一の動きに追従する。

卜 2 mm程度移動させて、変位を接き■

位センサー2 台で測定した。接触式変位センサーの分解能は2 卿 で 、最小読みとりはlp m である。また、補助的にレーザー干源十も使用した。今回の試驗では電磁石の代わりに865 k g のダミ一負荷を載せた。試験の結果上記の 5 項目すべてにわたって位置または角度は制御量に対して、良いリニアリティーを示した。図 5 - 9 は測定した変位量の直線フイットからのズレを示す。
•E( a£J0c j Ej 0Jco

一方、B、C ムーバ'一と定盤の連結には、図 3 に示すようにリンクボールの 他にリニアガイドも使用している。前節で述べ

HCOIJej>9Q

図 3 ムーバーと定盤の連結機構図

たようにB、C ムーバーはZ 軸を備えていない。このためB、C ム ー バ ーが しなくても定 盤がA ムーバーに追従してZ 方
図 5. Horizontal Data

向に移動可能なように、B、C ムーバーの連結機構にはZ 方向のレールを設けてある。また、C ムーバーの連結機構には定盤のヨー方向の■がなめらかになるようにX 方向のレールも設置してある。
2 - 4 . 定盤
図 4 に定盤の構造を示す。

図 6. Vertical Data

9 0 U BpisB92(PBJrl)

定盤の大きさは2310 mm X800 m m で、厚さ30 m m のステンレス鋼(SUS 3 0 4 ) の上板に逆T 字形の梁を溶接した物である。図 4 - 1 に示すように長手方向に3 本の梁が通り、それと直角方向には4 ヶ所に補助梁が溶® されている。自重は、約800 k g である。

図 7. Rolling Dataelu ^ £ 3 1 2{BJTi)

TJcnca:3200

0200400

600

800 1000 1200

Set angle (urad)

図 8. Pitching Data

図11.Long Term Movement of the Table ( X-Direction )I-4800 1000 1200I(17\uiso170Y 軸方向の動作精度は2 |im ピッチング動作は1 |irad ロール

l72

IM
1S2<4

図 9. Yawing Data

リンク■H2m600

Set angle (^rad)

S200 400

W0O-200InIS

17time (sec)は 3 uradヨーインク1W乍は4 joradの結果を得た。

図12. Long Term Movement of the Table ( Y-Direction )4. 温度変化による定盤の動き
我々は、3 日間にわたり職破の変化による定盤の動きを測定した。イ吏用した測® 器は、Tilt Meter 2 台である。測定は無負荷で定盤に荷重をかけずに行った。図 1 0 にテーブル 上の測定器の設置状態を示し、図 11、 図 1 2 にその結果を示す。
図 1 1 からわかるように、テーブルの 長手方向に50 prad の捻5• まとめ製作された6 台の架台は、A TFダンピングリング曲泰黯|5用架台3 6 台中の6 台である。動作試験の結果、一台についての測定ではX、Y 方向の位置は2 jim より良い精度で制御可能であることがわかつた。角度©獅についても、要求精度は十分にれ現象が見られた。図 11、1 2 のグラフ上の3 箇所のピークは満たされていた。テーブルの捨れについても、荷重をかけて試外乱の影響である。

験を行った結果5 Mrad程度に改良された。
騰
本架台の製作、動作It 験にあたり、 ご^爰を頂いた高工ネル
ギー_辑_の小泉晋D：
作 trン夕一長、10乍センターの方々、な ら び に 川 崎 重 工 業^:会 社 の 中 糖 都 氏 福 田昇氏に感 謝 いV 溝 type.
X 方向たします。

Y 方向 < —IX#2 Tilt Sensor#1 Tilt Sensor
l |_Flat typem m[ 1 ] Y. Funahashi et. al., Proc. of the 18th Linear
Accelerator Meeting in Japan, p.402
July 21-23, 1993, KEK, Tsukuba , Japan[ 2 ] Y. Kanazawa et. al., Proc. of the 19th Linear

図 10.測定器設置す法図

Accelerator Meeting in Japan, p.281
July 20-22, 1994, Tokai, Japan