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公開番号2025007898
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-17
出願番号2023109614
出願日2023-07-03
発明の名称電動機、ステージ装置、リソグラフィー装置および物品製造方法
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類H02P 3/22 20060101AFI20250109BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】コイルの破損を防止しつつ可動子を停止または減速させるために要する時間を短縮するために有利な技術を提供する。
【解決手段】電動機は、磁石アセンブリと、複数のコイルを含むコイルアセンブリと、前記複数のコイルのうち前記磁石アセンブリと対面するコイルを短絡することによって制動力を発生させる第1ダイナミックブレーキ回路および第2ダイナミックブレーキ回路と、前記第1ダイナミックブレーキ回路および前記第2ダイナミックブレーキ回路の動作を制御する制御回路と、を備え、前記制御回路は、前記第1ダイナミックブレーキ回路および前記第2ダイナミックブレーキ回路を互いに異なるタイミングで活性化する。
【選択図】図1A
特許請求の範囲【請求項１】
磁石アセンブリと、複数のコイルを含むコイルアセンブリと、を備える電動機であって、
前記複数のコイルのうち前記磁石アセンブリと対面するコイルを短絡することによって制動力を発生させる第１ダイナミックブレーキ回路および第２ダイナミックブレーキ回路と、
前記第１ダイナミックブレーキ回路および前記第２ダイナミックブレーキ回路の動作を制御する制御回路と、を備え、
前記制御回路は、前記第１ダイナミックブレーキ回路および前記第２ダイナミックブレーキ回路を互いに異なるタイミングで活性化する、
ことを特徴とする電動機。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記制御回路は、前記第１ダイナミックブレーキ回路の活性化から遅延したタイミングで前記第２ダイナミックブレーキ回路を活性化する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項３】
前記第１ダイナミックブレーキ回路は、前記複数のコイルのうち１つのコイルの２つの端子を相互に接続する経路に配置された第１抵抗器および第１スイッチを含み、
前記第２ダイナミックブレーキ回路は、前記２つの端子を相互に接続する経路に配置された第２抵抗器および第２スイッチを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項４】
前記複数のコイルは、第１コイルおよび第２コイルを含み、
前記第１ダイナミックブレーキ回路は、前記第１コイルの２つの端子を相互に接続する経路に配置された第１抵抗器および第１スイッチを含み、
前記第２ダイナミックブレーキ回路は、前記第２コイルの２つの端子を相互に接続する経路に配置された第２抵抗器および第２スイッチを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項５】
前記制御回路は、前記第１ダイナミックブレーキ回路を活性化させる第１制動信号を発生する第１発生回路、および、前記第２ダイナミックブレーキ回路を活性化させる第２制動信号を発生する第２発生回路を含み、
前記第２発生回路は、前記第１制動信号を遅延させることによって前記第２制動信号を発生する遅延器を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項６】
前記制御回路は、第１信号を発生する発生回路、および、前記第１信号を遅延させた第２信号を発生する遅延器を含み、
前記制御回路は、前記第１信号の活性化に応じて前記第１ダイナミックブレーキ回路を活性化する第１制動信号を活性化し、前記第２信号の活性化に応じて前記第２ダイナミックブレーキ回路を活性化する第２制動信号を活性化する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項７】
前記複数のコイルは、複数の第１コイルおよび複数の第２コイルを含み、
前記第１ダイナミックブレーキ回路は、前記複数の第１コイルの各々について、第１コイルの２つの端子を相互に接続する経路に配置された第１抵抗器および第１スイッチを含み、
前記第２ダイナミックブレーキ回路は、前記複数の第２コイルの各々について、第２コイルの２つの端子を相互に接続する経路に配置された第２抵抗器および第２スイッチを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項８】
前記磁石アセンブリは、前記複数の第１コイルから選択される第１コイルが発生する磁界による推力を発生する第１磁石列と、前記複数の第２コイルから選択される第２コイルが発生する磁界による推力を発生する第２磁石列と、を含む、
ことを特徴とする請求項７に記載の電動機。
【請求項９】
前記コイルアセンブリの第１端と第２端との間に前記複数の第１コイルが配列され、前記複数の第１コイルと前記第２端との間に前記複数の第２コイルが配列されている、
ことを特徴とする請求項８に記載の電動機。
【請求項１０】
前記複数の第１コイルと前記複数の第２コイルとがオーバーラップして配置されている、
ことを特徴とする請求項８に記載の電動機。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機、ステージ装置、リソグラフィー装置および物品製造方法に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、リニアモータによって移動体を移動させるステージ装置が記載されている。このリニアモータは、固定子としての複数のコイルと、可動子としての磁石とを有し、複数のコイルのうち通電するコイルを切り替えることによってローレンツ力によって推力を発生する。このステージ装置では、互いに離れた位置に配置された一対のコイルのうち磁石に対面しているコイルをダイナミックブレーキ用コイルとして使い、他方のコイルを電流制限抵抗として使う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００６－２３７０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ダイナミックブレーキの動作時にダイナミックブレーキ用コイルに流れる電流を制限することによってコイルの破損を防止することができるが、可動子を停止または減速させるために要する時間が長くなるという問題がある。
【０００５】
本発明は、コイルの破損を防止しつつ可動子を停止または減速させるために要する時間を短縮するために有利な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つの側面は、磁石アセンブリと、複数のコイルを含むコイルアセンブリと、を備える電動機に係り、前記電動機は、前記複数のコイルのうち前記磁石アセンブリと対面するコイルを短絡することによって制動力を発生させる第１ダイナミックブレーキ回路および第２ダイナミックブレーキ回路と、前記第１ダイナミックブレーキ回路および前記第２ダイナミックブレーキ回路の動作を制御する制御回路と、を備え、前記制御回路は、前記第１ダイナミックブレーキ回路および前記第２ダイナミックブレーキ回路を互いに異なるタイミングで活性化する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、コイルの破損を防止しつつ可動子を停止または減速させるために要する時間を短縮するために有利な技術が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
通常動作時における第１実施形態の電動機のＡ相の回路構成を示す図。
通常動作時における第１実施形態の電動機のＢ相の回路構成を示す図。
非常停止時の第１段階における第１実施形態の電動機のＡ相の回路構成を示す図。
非常停止時の第１段階における第１実施形態の電動機のＡ相の回路構成を示す図。
非常停止時の第２段階における第１実施形態の電動機のＡ相の回路構成を示す図。
非常停止時の第２段階における第１実施形態の電動機のＡ相の回路構成を示す図。
第２実施形態のステージ装置および電動機の構成を示す斜視図。
第２実施形態のステージ装置および電動機の構成を示す斜視図。
第２実施形態のステージ装置および電動機の構成を示す上面図。
第２実施形態の電動機の磁石アセンブリおよびコイルアセンブリの構成を示す図。
通常動作時における第２実施形態の電動機のＡ相の回路構成を示す図。
通常動作時における第２実施形態の電動機のＢ相の回路構成を示す図。
非常停止時の第１段階における第２実施形態の電動機のＡ相の回路構成を示す図。
非常停止時の第１段階における第２実施形態の電動機のＡ相の回路構成を示す図。
非常停止時の第２段階における第２実施形態の電動機のＡ相の回路構成を示す図。
非常停止時の第２段階における第２実施形態の電動機のＡ相の回路構成を示す図。
第３実施形態のステージ装置および電動機の構成を示す斜視図。
第３実施形態のステージ装置および電動機の構成を示す斜視図。
第３実施形態の電動機の磁石アセンブリおよびコイルアセンブリの構成を示す図。
第４実施形態のステージ装置および電動機の構成を示す斜視図。
第４実施形態のステージ装置および電動機の構成を示す上面図。
第５実施形態のステージ装置および電動機の構成を示す斜視図。
一実施形態のステージ装置および電動機の構成を示す斜視図。
一実施形態のステージ装置および電動機の構成を示す斜視図。
図１８の一部の拡大図。
一実施形態の電動機の磁石アセンブリおよびコイルアセンブリの構成を示す断面図。
一実施形態のステージ装置および電動機の構成を示す上面図。
一実施形態の電動機の磁石アセンブリおよびコイルアセンブリの構成を示す上面図。
通常動作時における比較例の電動機のＡ相の回路構成を示す図。
通常動作時における比較例の電動機のＢ相の回路構成を示す図。
非常停止時における比較例の電動機のＡ相の回路構成を示す図。
非常停止時における比較例の電動機のＢ相の回路構成を示す図。
一実施形態のリソグラフィー装置の構成を例示する図。
非常停止時における第３実施形態の電動機のＡ相の回路構成を示す図。
非常停止時における第３実施形態の電動機のＢ相の回路構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
【００１０】
まず、図１７、図１８、図１９、図２０、図２１、図２２を参照しながら一実施形態のステージ装置ＳＴの構成例を説明する。図１７は、ステージ装置ＳＴの斜視図である。図１８は、図１７のステージ装置ＳＴから一部の構成要素を取り除いた斜視図である。図１９は、図１８の一部を拡大した斜視図である。図２０は、コイルアセンブリ（固定子）５０５および磁石アセンブリ（可動子）５０４の構成例を示す断面図である。図２１は、ステージ装置ＳＴの上面図である。図２２には、コイルアセンブリ（固定子）５０５および磁石アセンブリ（可動子）５０４の構成例を示す上面図。コイルアセンブリ（固定子）５０５および磁石アセンブリ（可動子）５０４は、電動機、この例では、リニアモータを構成する。
（【００１１】以降は省略されています）

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