JPH0585778B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ 〈産業上の利用分野〉 本発明は制振器或いは過振器として機能し得る
ような、３軸方向についてサーボ制御された磁気
支持装置を備える能動的振動装置に関する。

〈従来の技術〉 種々の構造体、特に工作機械のフレームに於て
は、構造体の内部若しくは外部から発生した種々
の周期的或いは非周期的な擾乱により構造体内に
発生する振動を減衰させる必要があり、このよう
な擾乱は、例えば、平行運動或いは回転運動を行
う部材が存在したり、或いは空気力学的或いは水
力学的な効果によるものである。

このような問題を、水力学式、空気圧式或いは
水力学−空気圧式の自動式制振器を用いて是正し
たり、内部的若しくは機械的な摩擦を利用してこ
の問題を是正することが日常的に行われている。
しかしながら、このような装置によつて得られる
減衰効果は、構造体に発生する振動を十分に迅速
かつ完全に抑制し得ない場合がある。

従つて、例えば米国特許第4244629号明細書に
記載されているように、能動的磁気支持装置上
に、振動制御されるべき構造体を直接支持するこ
とが提案されており、これによれば、質量体を安
定化させるために、水平面内に引き起こされる振
動を減衰させるようにしている。この場合、安定
化されるべき質量体が、ラジアル磁気軸受のロー
タを構成しかつ地面に固着された２つのラジアル
磁気軸受のステータの内部に緩く取着された２つ
の要素に固着されている。このような支持方法
は、垂直方向の振動を減衰するべく設計されたも
のではなく、１対のラジアル磁気軸受を必要と
し、各ラジアル磁気軸受はそれぞれサーボ制御ル
ープと共に２対の電磁石を必要とする。更に、軸
受のステータが地面若しくは支持プラツトフオー
ム上に取着されていることを必要とし、軸受ロー
タは、安定化されるべき質量体に連結されたアー
ム上に取着される。このような実施態様は比較的
複雑であって、しかも１つの面内に於てのみ有効
な減衰効果を発揮するものであるため、特定の用
途以外に適用することができない。

ヨーロツパ特許第157693号明細書には、能動的
磁気支持装置を備える回転機械に於ける振動を抑
制するための方法及び装置が開示されている。こ
の明細書によれば、安定化されるべき構造体内部
に少なくとも１つの従来形式の能動的ラジアル磁
気軸受を必要とし、また、この構造体は回転機械
のフレームであることを要し、更に、ラジアル磁
気軸受のステータはフレームに固着され、ラジア
ル磁気軸受のロータは回転機械の回転軸に固着さ
れる。このような振動低速装置は、制御されるべ
き振動が周期的であるような特定の用途にのみ適
用し得る。しかも、磁気軸受を、安定化れるべき
装置内に組み込むことは、この機械がもともと磁
気支持装置を備えていない場合には、極めて複雑
な組み付け工程を必要とする。

逆に、構造体に於て、３次元的なあらゆる方向
に所定の周期及び振幅を有する振動を引き起こし
たい場合がある。このような場合には、構造体に
複数の１方向の加振器を設置することが考えられ
るが、実際には、複数の異なる加振器を同時に用
いることは極めて煩雑であり、また得られた振動
を監視したり制御することが困難である。

〈発明が解決しようとする課題〉 このような従来の技術の問題点に鑑み、本発明
の主な目的は、構造体に引き起こされる振動を、
当該構造体の内部構造に対して格別変更を加える
ことなく、このような振動を減衰し得るような、
或いは、逆に、構造体外の単一の装置により種々
の方向の振動を引き起こし得るような汎用性に富
みかつ小型の装置を用いて簡単にしかも効果的に
振動を制御することにある。

［発明の構成］ 〈課題を解決するための手段〉 このような目的は、本発明によれば、３軸方向
にサーボ制御可能な磁気支持装置を備える能動的
振動装置であつて、振動制御を行うべき構造体に
固着された中空のケーシングと、前記ケーシング
の内部にあつて概ね球形をなす内側ボデイと、直
交基準座標系を構成するXX′，YY′，ZZ′の各軸
方向について対をなすように配設されかつ前記ケ
ーシング内にあつて前記球形の内側ボデイを直接
的に接触することなく保持するための６つの能動
的磁気軸受要素と、前記中空ケーシングに対する
前記内側ボデイの位置を検出するための少なくと
も３つの位置検出器と、少なくとも１つの振動検
出器と、前記位置検出器及び前記振動検出器より
情報を得て前記した６つの磁気軸受要素に対して
供給される電力を制御することにより、前記内側
ボデイの位置を制御し、必要に応じて、前記構造
体を加振し、或いは前記構造体から検出された振
動力を相殺するように前記ケーシングに対して反
力を与えるためのサーボ制御回路とを備えること
を特徴とする能動的振動装置を提供することによ
り達成される。

本発明の或る特徴によれば、前記球形の内側ボ
デイが、非磁性体からなる質量体を有し、前記質
量体が、前記直交基準座標系XX′，YY′，ZZ′に
於ける第１の軸線XX′を中心としかつ第１の所定
の深さを有するようにその周縁部に設けられた第
１の溝内に係着された強磁性体からなる第１の環
状アーマチユアと、前記直交基準座標系XX′，
YY′，ZZ′に於ける第２の軸線ZZ′を中心とし、前
記第１の所定の深さよりも小さい第２の所定の深
さを有するようにその周縁部に設けられた第２の
溝内に係着された強磁性体からなる第２の環状ア
ーマチユアとを有し、前記第２の環状アーマチユ
アが、前記第１の環状アーマチユアに交差するよ
うに嵌合するように、前記第１の環状アーマチユ
アが前記直交基準座標系に於ける第３の軸線
YY′の近傍にて前記第２の所定の深さを有するノ
ツチを備えている。

本発明の或る好適実施例によれば、前記磁気軸
受要素が、強磁性体からなるＵ字形のヨークから
なるステータと、前記軸受の軸線の両側について
対称形となすように前記Ｕ字形の２つの枝部分に
巻回された電磁コイルとを有し、かつ前記枝部分
が前記内側ボデイの対応する環状アーマチユアに
対向しており、前記内側ボデイの位置を検出する
ための位置検出器が、前記軸受の対称軸線上に
て、各磁気軸受要素の２つの枝部分間に配設され
ている。

この場合、前記第１及び第２の環状アーマチユ
アが前記磁気要素の１つのＵ字形ステータの各枝
部分に対向する歯を形成する小さなノツチを備え
ており、前記歯の幅が、前記磁気軸受要素のＵ字
形ステータの枝部分の幅に等しいことにより、前
記内側ボデイの回動を阻止するようなエツジ効果
を発生するようにすると良い。

中空の内側ボデイは、前記直交基準座標系に
於ける軸線の１つZZ′に対して概ね直交し、前記
構造体に対して固定されたベースを構成する底部
を有すると共に、カツプ状をなす部分により、第
１に、前記軸線ZZ′上に設けられた第１の磁気軸
受要素を支持し、第２に前記直交座標系の他の２
つの軸線XX′，YY′上に配設された４つの磁気軸
受要素を支持する下側部分と、前記軸線ZZ′上
の前記第２の磁気軸受要素が配設された蓋状の上
側部分とからなるのが好ましい。

更に、当該装置が静止状態にあるときに、前記
内側ボデイを前記外側ケーシング内に保持するた
めの機械式ロツク手段を備えると良い。

その場合、前記機械式ロツク手段が前記磁気軸
受要素間の空隙内に配設されており、かつ立方体
の頂点を構成するべき点に於て前記内側ボデイに
作用するようにすると良く、前記機械式ロツク手
段が、ばね要素若しくは調節可能な衝当要素を含
むものであつて良い。

製作性に秀れた或る実施例によれば、前記球形
内側ボデイが、前記直交基準座標系に於ける２つ
の軸線XX′，YY′により定められる平面の近傍に
於て、その周縁部に８つの小径の平坦部を有して
おり、前記平坦部が、前記２つの軸線XX′，
YY′上に配設された磁気軸受要素のＵ字形をなす
ステータの枝部分に対向する前記第１及び第２の
環状アーマチユアの部分間に形成されている。

〈実施例〉 以下、本発明の好適実施例を添付の図面につい
て詳しく説明する。

第１図〜第３図は本発明に基く小型の振動装置
を示し、この振動装置は、例えば工作機械のフレ
ーム、作動面或いは車体その他の構造体の壁面か
らなる構造体９に締結手段１９により固着された
ベース１３を有する外側ケーシング１０を備える
閉じられたブロツク１をなしている。

この装置は、更に、制御されるべき構造体９
の、ブロツク１に近接しかつブロツク１に対して
正確に定められた相対位置を有するように取着さ
れた振動検出器８を有する。この振動検出器８
は、絶対速度計若しくは加速度計からなるもの
で、構造体９に対して加えられた、３つの互いに
直交する方向についての振動を検出することがで
きる。

この装置は、更に、ハウジング状の外側ケーシ
ング１０内に運動可能に受容された概ね球状をな
す内側ボデイ２０の位置をサーボ制御するため
に、振動検出器８からの信号を受けるサーボ制御
回路３０を備えており、このサーボ制御回路３０
により、球状をなす内側ボデイ２０の、外側ケー
シング１０に対する変位が、用途に応じて、検出
された振動力に対抗することにより構造体９の振
動を抑制し、或いはその振動を増幅するような反
力を外側ケーシング１０に対して与えることがで
きる。

緩く受容された内側ボデイ２０は、外側ケーシ
ング１０に取着された一連の能動的磁気軸受要素
３０，４０，５０，６０，７０，８０によりサー
ボ制御され、内側ボデイ２０が中心位置を占めた
ときに、内側ボデイ２０の中心を原点とするよう
な基準直交座標計に於ける３つの互いに直交する
方向XX′，YY′，ZZ′に沿つてそれぞれ両方向の
吸引力を及ぼし得るような一連の磁気軸受要素に
よりサーボ制御されるものであつて良い。能動的
磁気軸受要素３０，４０，５０，６０，７０，８
０は、３つの軸線XX′，YY′，ZZ′に沿つてそれ
ぞれ対をなして配設されていることにより、球形
の内側ボデイ２０を、中心の外側ケーシング１０
に当接させることなく保持することができる。

第１図〜第３図に於て、磁気軸受要素３０，７
０についての例により示したように、磁気軸受要
素３０，４０，５０，６０，７０，８０のそれぞ
れのステータは、Ｎ極及びＳ極を構成する２つの
極片４，５を有する強磁性体積層板からなるＵ字
形のヨーク３と、該ヨークに巻回されかつサーボ
制御回路３００から電力線１７により電力の供給
を受けるコイル６，７とを有する。共通のXOY
面内に位置する磁気軸受要素３０，４０，５０，
６０のステータのＵ字形ヨークは、それぞれ突出
する極片４，５を有する単一の環状部分３からな
るものであつて良く、この環状部分３も同じく強
磁性体板を積層してなるものであつて良い。それ
に対して、中空のケーシング１０の底部の、垂直
軸線ZZ′上の位置を占めるベース１３に取着され
た磁気軸受要素７０のステータは、ZZ′軸に沿つ
て対角位置を占める磁気軸受要素８０のステータ
並びに球形をなす内側ボデイ２０に対して完全に
別体をなしている。上側の蓋状をなす磁気軸受要
素８０のステータは、中空外側ケーシング１０の
上側部分１２上に取着されているが、この上側部
分１２は、ベース１３に固着されたカツプ状をな
す下側部分１１とは別体をなす。上側部分１２
は、中空外側ケーシング１０の下側部分１１の上
側リム１４のフランジ１５上に載置されておりか
つ同部分に締結手段１６により固着されている。

外側ケーシング１０を両部分１１，１２からな
るものとしておくことにより、振動装置の種々の
部分を容易に組付けることができる。下側の磁気
軸受要素７０のステータは、先ずベース１３をそ
の一部とするカツプ状部材としての下側部分１１
に取着され、次いで互いに直交する２つの軸線
XX′，YY′に沿つて力を発生するべく面XOYの
近傍に配置された中間磁気軸受要素３０，４０，
５０，６０のステータが、カツプ状をなす下側部
分１１の壁体に形成された肩面上に載置される。
次いで、球形をなす内側ボデイ２０が、中空ケー
シング１０内に配置され、その内部にて適宜位置
決めされた後、上側磁気軸受要素８０のステータ
を担持する蓋部材としての上側部分１２が、ブロ
ツク１を完成するべく外側ケーシング１０の下側
部分１１上に載置される。

次に、球形をなす内側ボデイ２０について詳し
く説明する。内側ボデイ２０は、概ね球形であつ
てかつ非磁性本体からなるコア２１を有するが、
このコア２１は、磁気軸受要素３０，４０，５
０，６０，７０，８０のステータと共働するべき
第１及び第２の可動アーマチユア２２，２３を構
成するべく、例えばFe−Si3％からなる環状の強
磁性体が配設された異なる深さを有する第１及び
第２の直交周縁溝２４，２５（第１図）を有して
いる。

即ち、強磁性体からなる第１の環状アーマチユ
ア２２が、非磁性体からなるコア２１内の球形内
側ボデイ２０の周縁部に、軸線XX′を中心として
形成された比較的深い第１の環状溝２４内に係着
されている。同じく強磁性体からなる第２の環状
アーマチユア２３は、前記溝２４よりも浅いが、
軸線ZZ′を中心として、非磁性体からなるコア２
１の周縁部に前記と同様に形成された第２の環状
溝２５内に係着されている。第２の環状アーマチ
ユア２３が第１の環状アーマチユア２２と互いに
嵌合し得るように、第１のアーマチユア２２は、
第２のアーマチユア２３の幅に等しい幅を有しか
つ溝２０の深さと同一の深さを有するノツチ２
７，２８を有することにより、２つの環状アーマ
チユア２２，２３は、軸線YY′上に位置する磁気
軸受要素５０，６０の近傍にて互いに交差し（第
２図及び第３図）、しかも内側ボデイ２０を概ね
球形の表面を有するものとすることができる。環
状アーマチユア２２，２３が非磁性体からなるコ
ア２１上に取着され得るようにするために、コア
は、第４図〜第７図に詳しく示されるように、そ
れ自体複数の部品からなつている。

本発明に基づく能働的な振動装置は、相互の相
対位置がサーボ制御されるような２つの同心的な
外側ケーシング１０及び内側ボデイ２０を含むも
のであつて、外側ケーシング１０が固着された構
造体９に対して反力を及ぼすことにより、構造体
９に加えられる振動力を減衰させたり（その場合
振動装置は制振器として機能する）或いは逆に構
造体９に加えられる振動を増幅させる（その場合
振動装置は加振器として機能する）働きを有す
る。

前記の場合、サーボ制御回路３００は閉ループ
モードにて制御され、構造体９に於て検出される
振動力に対抗するような反力を外側ケーシング１
０に対して加えるような制振器が実現される。

後者の場合、サーボ制御回路３００が開ループ
のモードをもつて制御され、加振されるべき構造
体９に対してあらゆる方向の振動力を発生させる
ような反力を外側ケーシング１０に加えるような
加振器を構成する。

振動検出器８は、外側ケーシング１０の近傍に
位置する構造体９の部分若しくは外側ケーシング
１０自体に配置された３次元加速度計を備えてい
る。

或いは、振動検出器８は、中空かつ球形をなす
内側ボデイ２０の中心部に配設された３次元加速
度計を備え、更にサーボ制御回路３００に対して
負帰還制御信号を供給するものであつて良い。

以下の記載に於ては、本発明に基づく能動的振
動装置が制振器として機能した場合を想定してい
る。

前記したように、外側ケーシング１０に対する
内側ボデイ２０の位置は、電力線１７を介してサ
ーボ制御回路３００により駆動制御される磁気軸
受要素３０，４０，５０，６０，７０，８０によ
りサーボ制御され、このサーボ制御回路３００が
振動検出器８から得られた情報により制御される
ことにより、内側ボデイ２０の変位は外側ケーシ
ング１０に対して適切な反力を及ぼし、構造体９
に加えられる振動力を低減し或いは相殺すること
ができる。従つて、サーボ制御回路３００は振動
検出器８からの信号を受ける入力回路を備えてお
り、また振動検出器８が速度センサからなるもの
である場合には１回の積分動作を行い、振動検出
器８が加速度計からなる場合には２回の積分動作
を行う。磁気軸受要素のサーボ制御システムの残
りの部分は概ね公知の構造を有している。

制振器が作動中であつて、かつ何ら内部的な振
動が発生していない場合に、内側ボデイ２０が、
磁気軸受要素おステータと互いに当接することな
くかつ中空ケーシング１０内にて正確にその中心
位置を占めるように、誘導式若しくは静電容量式
位置検出器３５，４５，５５，６５，７５，８５
が、球形をなす内側ボデイ２０に対向する磁気軸
受要素のそれぞれの近傍に配設され、対応する磁
気軸受要素に対する内側ボデイ２０の位置に関す
る情報を信号線１８を介してサーボ制御回路３０
０に伝送する。位置検出器３５，４５，５５，６
５，７５，８５により供給された信号は、まず制
振器を作動状態にする際に、制御するべき振動が
ないものとして、第１に、中空ケーシング１０内
に緩く受容された内側ボデイ２０の中心中立位置
を定め、第２に、振動が過大である場合に、内側
ボデイ２０の運動の振幅を制限する。

第１図〜第３図に示されているように、位置検
出器３５，４５，５５，６５，７５，８５は、磁
気軸受要素のステータの極片４，５間に配設され
ており、従つて磁気軸受要素を取付けるのに必要
なスペースを小さく抑えることができる。

この制振器の非作動状態即ち磁気軸受要素が回
路３００により駆動されていない状態に於て、球
形をなす内側ボデイ２０をロツクするために、機
械式衝当手段１１１〜１１８が磁気軸受要素のス
テータ間の空隙内に配置されている。衝当手段１
１１〜１１８は例えば８つ設けられており、立方
体の頂点が占める位置に於て内側ボデイ２０に対
してロツク作用を及ぼす。しかしながら、この構
成は必ずしも必須ではなく、衝当手段１１１〜１
１８は、６個以下場合によつては４個以下であつ
て良い。

機械式ロツク手段１１１〜１１８は、外側ケー
シング１０のカツプ状をなす部分としての下側部
分１１上に取着された第１のグループのロツク手
段１１１〜１１４と、外側ケーシング１０の蓋を
形成する上側部分１２に取着された４つのロツク
手段１１１〜１１８からなる第２のロツク手段と
に分類される。第２図に示されたように、ロツク
手段１１１〜１１８はボデイ１の外側から操作さ
れるものであつて良く、各ロツク手段は、内側中
空ボデイ２０が、ボデイ２０の周縁部に形成され
た盲孔１２２内のねじに係合することにより所定
の位置に選択的にロツクし得るように出没自在な
ねじ１２１を有するものであつて良い。

第６図に示された変形実施例に於ては、ロツク
手段１１１〜１１８は、一端にて内側ボデイ２０
に係合し他端に於て外側ケーシング１０に係合す
るばね１３１を備えることにより、制振器が静止
状態にあるときに、球形をなす内側ボデイ２０が
回転しないようにしてある。

通常の動作時即ち磁気軸受要素が駆動されてい
るとき、所謂磁気軸受の所謂エツジ効果により与
えられる受動的な支持構造により球形をなす内側
ボデイ２０の回動が阻止される。従つて、第５図
に示されているように、少なくとも１つの磁気軸
受要素即ち磁気軸受要素３０のＵ字形をなすステ
ータ３，４，５の各枝部分４，５に対向する歯を
郭成するべく小さなノツチ２４１が環状アーマチ
ユア２２，２３に形成されている。この歯２４２
は、環状アーマチユア２３の周方向について、対
応する磁気軸受要素３０のＵ字形をなすステータ
の枝部分４，５と等しい幅を有する。歯２４２
は、全ての磁気軸受要素若しくはそのうちの幾つ
かのステータ極片４，５に対向するように設けら
れている。このようにして、ステータの極片４，
５に対応するように緩く受容された内側ボデイ２
０のアーマチユアに歯を郭成することにより内側
ボデイ２０の回転を阻止するような反発力を、内
側ボデイ２０と外側ケーシング１０との間に形成
することができる。

第４図に示された変形実施例に於ては、少なく
とも内側ボデイ２０のアーマチユア２３に形成さ
れかつステータの極片４，５に対向するように形
成された歯２３２は、小さなノツチ又は溝により
郭成される代りに、球形をなす内側ボデイ２０の
周縁部に郭成された複数の小径の平坦部２３１間
のスペースとして郭成される。このようにして、
磁気軸受要素３０，４０，５０，６０のステータ
極片４，５に対してエツジ効果が形成され、しか
も、外側ケーシング１０への内側ボデイ２０の挿
入が簡単に行い得るようになる。即ち、球形をな
す内側ボデイ２０を、その通常の位置に対して
XOY面内に於て45度回転させることにより、外
側ケーシング１０の下側部分１１内に容易に挿入
することができる。このようにして、平坦部２３
１を、磁気軸受要素のステータ極片４，５に対向
させれば、内側ボデイ２０の通常の内径よりも小
さい通路を郭成するように、即ち、XOY面の上
側のオーバーハング部分を有するように極片４，
５が湾曲した形状を有するにも拘らず、内側ボデ
イ２０を、或る程度の余裕をもつて、外側ケーシ
ング１０内に挿入し得るようになる（第１図、第
２図、第６図及び第７図を参照されたい）、この
ようにして、内側ボデイ２０を外側ケーシング１
０内に完全に挿入する前に、磁気軸受要素３０，
４０，５０，６０を組付けることができる。内側
ボデイ２０が外側ケーシング１０の下側部分１１
内に挿入された後、内側ボデイ２０は垂直軸支線
ZZ′の回りに約45度回動され、第４図に示された
最終位置を占めるようになる。

第７図は、内側ボデイ２０が、複数の部品２５
０，２５１，２５２からなる非磁性体コア２１を
有するものであつて良いことを示している。これ
らの部品により、最初は、交差する環状アーマチ
ユア２２，２３を単純な平行移動により受容し得
るような溝２４，２５を郭成し、次いで環状アー
マチユア２２，２３が配置された後に初めて内側
ボデイ２０が概ね球形をなすようにしたものであ
る。非磁性体コア２１は、中心部分２５０と、強
磁性体からなる環状アーマチユア２２，２３が組
付けられた後に組付けられるべき追加の部分２５
１，２５２とを有する。

第４図〜第７図は、強磁性体からなる環状アー
マチユア２２，２３が、非磁性体材料からなる介
在部分２２ｃ，２３ｃにより互いに分離された２
組の積層部分２２ａ及び２２ｂ，２３ａ及び２３
ｂを含むものであつて良いことを示している。

複数の、本発明に基づく能動的振動装置を、共
通の構造体９に対して同時に適用し、かつこれら
の振動装置を構造体９に配置された複数の振動検
出器と共働させ、影響係数マトリツクスを利用し
た中央制御ユニツト内に設けられたサーボ制御回
路に接続することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明に基づく能働的振動装
置を単純化して３つの互いに直交する方向から見
た図である。第４図及び第５図は、本発明に基づ
く装置の内側ボデイの構造を拡大して示す第３図
と同様の図である。第６図は、装置の停止時に内
側ボデイをロツクするための手段の変形実施例を
拡大して示す第１図と同様の図である。第７図は
加振器の内側ボデイを拡大して示す第２図と同様
の図である。 １……ブロツク、３……ヨーク、４，５……極
片、６，７……コイル、８……振動検出器、９…
…構造体、１０……外側ケーシング、１１……下
側部分、１２……上側部分、１３……ベース、１
４……リム、１５……フランジ、１６……締結手
段、１７，１８……線、１９……締結手段、２０
……内側ボデイ、２１……コア、２２，２３……
アーマチユア、２４，２５……溝、２７，２８…
…ノツチ、３０，４０，５０，６０，７０，８０
……磁気軸受要素、３５，４５，５５，６５，７
５，８５……位置センサ、１１１〜１１８……ロ
ツク手段、１２１……ねじ、１２２……盲孔、１
３１……ばね、２４２……歯、２５０，２５１，
２５２……部分、３００……サーボ制御回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ３軸方向にサーボ制御可能な磁気支持装置を
   備える能動的振動装置であつて、 振動制御を行うべき構造体に固着された中空の
   ケーシングと、 前記ケーシングの内部にあつて概ね球形をなす
   内側ボデイと、 直交基準座標系を構成するXX′，YY′，ZZ′の
   各軸方向について対をなすように配設されかつ前
   記ケーシング内にあつて前記球形の内側ボデイを
   直接的に接触することなく保持するための６つの
   能動的磁気軸受要素と、 前記中空ケーシングに対する前記内側ボデイの
   位置を検出するための少なくとも３つの位置検出
   器と、 少なくとも１つの振動検出器と、 前記位置検出器及び前記振動検出器より情報を
   得て前記した６つの磁気軸受要素に対して供給さ
   れる電力を制御することにより、前記内側ボデイ
   の位置を制御し、必要に応じて、前記構造体を加
   振し、或いは前記構造体から検出された振動力を
   相殺するように前記ケーシングに対して反力を与
   えるためのサーボ制御回路とを備えることを特徴
   とする能動的振動装置。 ２ 前記球形の内側ボデイが、非磁性体からなる
   質量体を有し、前記質量体が、前記直交基準座標
   系XX′，YY′，ZZ′に於ける第１の軸線XX′を中
   心としかつ第１の所定の深さを有するようにその
   周縁部に設けられた第１の溝内に係着された強磁
   性体からなる第１の環状アーマチユアと、前記直
   交基準座標系XX′，YY′，ZZ′に於ける第２の軸
   線ZZ′を中心とし、前記第１の所定の深さよりも
   小さい第２の所定の深さを有するようにその周縁
   部に設けられた第２の溝内に係着された強磁性体
   からなる第２の環状アーマチユアとを有し、前記
   第２の環状アーマチユアが、前記第１の環状アー
   マチユアに交差するように嵌合するように、前記
   第１の環状アーマチユアが前記直交基準座標系に
   於ける第３の軸線YY′の近傍にて前記第２の所定
   の深さを有するノツチを備えることを特徴とする
   請求項１記載の装置。 ３ 前記第１及び第２の環状アーマチユアが強磁
   性体の積層板からなることを特徴とする請求項２
   に記載の装置。 ４ 前記磁気軸受要素が、強磁性体からなるＵ字
   形のヨークからなるステータと、前記軸受の軸線
   の両側について対称形をなすように前記Ｕ字形の
   ２つの枝部分に巻回された電磁コイルとを有し、
   かつ前記枝部分が前記内側ボデイの対応する環状
   アーマチユアに対向しており、前記内側ボデイの
   位置を検出するための位置検出器が、前記軸受の
   対称軸線上にて、各磁気軸受要素の２つの枝部分
   間に配設されていることを特徴とする請求項１乃
   至３のいずれかに記載の装置。 ５ 前記第１及び第２の環状アーマチユアが前記
   磁気要素の１つのＵ字形ステータの各枝部分に対
   向する歯を形成する小さなノツチを備えており、
   前記歯の幅が、前記磁気軸受要素のＵ字形ステー
   タの枝部分の幅に等しいことにより、前記内側ボ
   デイの回動を阻止するようなエツジ効果を発生す
   るようにしたことを特徴とする請求項４に記載の
   装置。 ６ 前記中空の内側ボデイが、 前記直交基準座標系に於ける軸線の１つZZ′に
   対して概ね直交し、前記構造体に対して固定され
   たベースを構成する底部を有すると共に、カツプ
   状をなす部分により、第１に、前記軸線ZZ′上に
   設けられた第１の磁気軸受要素を支持し、第２に
   前記直交座標系の他の２つの軸線XX′，YY′上に
   配設された４つの磁気軸受要素を支持する下側部
   分と、 前記軸線ZZ′上の前記第２の磁気軸受要素が配
   設された蓋状の上側部分とを更に備えることを特
   徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の装
   置。 ７ 当該装置が静止状態にあるときに、前記内側
   ボデイを前記外側ケーシング内に保持するための
   機械式ロツク手段を備えることを特徴とする請求
   項１乃至６のいずれかに記載の装置。 ８ 前記機械式ロツク手段が前記磁気軸受要素間
   の空隙内に配設されており、かつ立方体の頂点を
   構成するべき点に於て前記内側ボデイに作用する
   ことを特徴とする請求項７に記載の装置。 ９ 前記機械式ロツク手段が、ばね要素若しくは
   調節可能な衝当要素を含むことを特徴とする請求
   項７若しくは８に記載の装置。 １０ 前記球形内側ボデイが、前記直交基準座標
   系に於ける２つの軸線XX′，YY′により定められ
   る平面の近傍に於て、その周縁部に８つの小径の
   平坦部を有しており、前記平坦部が、前記２つの
   軸線XX′，YY′上に配設された磁気軸受要素のＵ
   字形をなすステータの枝部分に対向する前記第１
   及び第２の環状アーマチユアの部分間に形成され
   ていることを特徴とする請求項４乃至６のいずれ
   かに記載の装置。 １１ 前記振動検出器が、前記外側ケーシング若
   しくは振動制御の対象たる前記構造体の近傍に配
   設された加速度計若しくは絶対速度計を含むこと
   を特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載
   の装置。 １２ 前記振動検出器が、中空であつてしかも球
   形をなす内側ボデイ２０の内部に配設された３次
   元加速度計を含み、かつ前記サーボ制御回路に向
   けて制御信号を供給することを特徴とする請求項
   １乃至１１のいずれかに記載の装置。 １３ 前記サーボ制御回路が、振動制御されるべ
   き前記構造体に於て検出された振動力に対抗する
   ような反力を前記外側ケーシングに対して及ぼす
   ような制振器を構成するべく閉ループモードにて
   制御されることを特徴とする請求項１乃至１２の
   いずれかに記載の装置。 １４ 前記サーボ制御回路が、振動制御されるべ
   き前記構造体のあらゆる方向の振動を引き起こし
   得るように、前記外側ケーシングに対して力を加
   えるための加振装置を形成するように開ループモ
   ードにて作動するべく制御されることを特徴とす
   る請求項１乃至１２のいずれかに記載の装置。 １５ 請求項１乃至１４のいずれかに記載の能動
   的振動装置を複数備えると共に、前記能動的振動
   装置が、構造体の全体に亘つて配設され、前記構
   造体に配設された複数の振動計と共働し、更に影
   響係数マトリツクスを利用する中央制御ユニツト
   内に設けられたサーボ制御回路に接続されている
   ことを特徴とする構造体の振動を制御するための
   システム。