JP2003521650A - 電磁支持システム - Google Patents

電磁支持システム

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JP2003521650A
JP2003521650A JP2001555734A JP2001555734A JP2003521650A JP 2003521650 A JP2003521650 A JP 2003521650A JP 2001555734 A JP2001555734 A JP 2001555734A JP 2001555734 A JP2001555734 A JP 2001555734A JP 2003521650 A JP2003521650 A JP 2003521650A
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エイ スウィンバンクス,マルコーム
イー ラックマン,クリストファー
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ヴィーエスエスエル コマーシャル インコーポレイテッド
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    • F16M11/00Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon ; Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
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Abstract

(57)【要約】 防振ゴムのような対応する構造(12)は、振動する対象の共振パターンを単純化するために使用される。本発明の一つの態様によれば、支持システム(10)には、振動する対象に電磁力を適用するためのデバイス(30)が提供され、対応する構造は、電磁デバイスを支持するために使用される。電磁デバイスは、(A)振動する対象の位置、及び(B)電磁石の位置、の関数として明確に制御される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 [発明の背景] [発明の技術分野] 本発明は、振動する対象を磁気的に空中浮揚させる、吊るす、束縛する、及び
/又は隔離するシステムを含む、電磁支持システムに関する。
【0002】 [関連技術の議論] 電磁支持システムは、種々様々の用途を有する。それらを、例えば、船舶及び
他の装置における振動する機械的設備を支持するために、用いてもよい。米国特
許第5,022,628号は、例えば、柔軟な機械の筏における振動を減衰させ
るための電磁石及びセンサーのシステムについて記載している。
【0003】 また、電磁支持システムを、回転する軸を束縛するために使用して、輸送シス
テムに安定した空中浮揚を提供してもよく、精度を測定する設備を支持してもよ
く、例えば、さもなければ接続された構造に伝達されるかもしれない音響の振動
を減衰させてもよい。電磁支持システムの他の例は、米国特許第5,387,8
51(Nuscheler等)、第5,291,967号(Aoki)、第5,
126,641号(Putman等)及び第5,011,108号(Chen等
)に提供される。
【0004】 一般に、当技術においては、比較的高い振動の減衰性能を提供する電磁支持シ
ステムに対する要求がある。加えて、比較的低い機械的な及び信号処理の要求を
有する電磁支持システムに対する要求がある。
【0005】 [発明の要約] 先行技術の不都合は、本発明によって大部分は克服される。
【0006】 本発明は、第一及び第二の対象の間に電磁力を適用するための少なくとも一つ
のデバイス並びに電磁デバイスを支持するための(防振ゴムのような)エラスト
マー構造を有する支持システムに関する。本発明の好適な実施例において、電磁
デバイスは、(A)第二の対象に対する第一の対象の位置、及び(B)第二の対
象に対する電磁デバイスの位置、の関数として明確に制御される。
【0007】 本発明の一つの態様によれば、エラストマーのパッド構造が、各々の電磁石に
提供される。本発明の好適な実施例において、多くの電磁石があってもよい。電
磁石の全てを、同じ制御器によって個々に動的に制御してもよい。
【0008】 本発明の別の態様によれば、センサーは、制御器にデータを提供するために使
用される。センサーは、電磁石の相対位置及び/又は移動を表す情報を提供する
【0009】 また、本発明は、振動する対象の共振パターンを単純化するための(コイルば
ね、空気ばね、又は磁気ばねのような)エラストマーのコネクター又は他の対応
するデバイスの使用にも関する。振動の共振パターンを単純化することは、残留
する振動を動的に減衰させるための信号処理を使用することをより容易にする。
また、対応するデバイスを、高周波振動の伝達の強度を減少させるために使用し
てもよい。
【0010】 本発明の好適な実施例において、対応するコネクターデバイスは、硬質ゴムで
形成される。このようなデバイスは、経済的、有効、取り付けることが容易、及
び恒久性である。
【0011】 本発明の別の態様によれば、各々の対応するデバイスは、容易に減衰するが堅
いばねに似ている。高周波では、重い磁石と容易に減衰するばねとの間における
インピーダンスのミスマッチが、重い磁石とゆっくりと減衰するばねとの間にお
けるよりも大きい。結果として、高周波振動の伝達は、対応するデバイスに関連
した固有減衰が比較的低いとき、より有効に減衰する。
【0012】 本発明のまた別の態様によれば、対応するデバイスは、船殻に対する磁石の揺
動及び/又は回転運動を許容するように、配列される。特に、デバイスは、揺動
及び/又は回転運動が船殻中へ伝達されないように、構成される。
【0013】 また、本発明は、船殻、航空機のハウジング、又は工場の床のような固定され
た対象に対して、機械の筏、回転する軸などのような振動する対象を支持する方
法に関する。
【0014】 本発明の目的は、電磁支持システムに、対応するマウントを提供することであ
る。硬質ゴムで形成してもよい対応するマウントは、さもなければ接続された構
造に伝達されるかもしれない振動を除去することを比較的容易にする、関連する
電磁石の共振パターンを単純化する。また、本発明を、電磁石と(船殻のような
)接続された構造との間における顕著な連結及び振動の伝達機構を単純化するた
めに使用してもよい。
【0015】 本発明の別の目的は、改善された遮音性を提供する電磁支持システムを提供す
ることである。本発明を、雑音レベルを減少させるために使用してもよい。また
、それを、さもなければシステムの機械的な部品における振動によって引き起こ
されるかもしれない構造の疲労を防止するために、使用してもよい。
【0016】 本発明の別の目的は、音響の減衰システムに比較的複雑でない信号処理の必要
条件を提供することである。
【0017】 本発明のこれら及び他の特徴及び利点は、好適な実施例の以下の詳細な説明か
ら明白になると思われる。
【0018】 [好適な実施例の詳細な説明] ここで、類似の符号が類似の素子を示す図面を参照して、船殻14に関する柔
軟な機械の筏又は他の支持構造12を支持するためのシステム10を図1に示す
。筏12を、例えばモータ16及びポンプ18を支持するために使用してもよい
。モータ16を、回転する駆動軸20によって、ポンプ18に接続してもよい。
動作中に、機械類16−20によって発生する振動は、筏12に伝達される。
【0019】 支持システム10を、筏12における振動を減衰させるか又は相殺するために
使用してもよい。特に、支持システム10を、さもなければ船殻14に伝達する
かもしれない音響の振動の振幅を減少させるために使用してもよい。また、支持
システム10を、筏12の屈曲を減少させるために使用してもよく、それによっ
て機械類16−20の取り付け不良を防止する。
【0020】 図で説明する支持システム10は、対向する電磁石30、32、34、及び金
属の電気子36、38、40の二次元配列を含む。説明を明瞭にするために、三
組みのみの対向する電磁石30−34及び電気子36−40、−−三つの下部の
電気子36−40上に直接位置する三つの電磁石30−34を、図1に示す。二
次元配列を形成する他の電磁石/電気子の組みは、図1においては、図で説明す
る電磁石30−34及び電気子36−40の後ろに隠れている。実際には、(三
組みより多い)多数の電磁石/電気子の組みを、筏12を支持するために使用し
てもよい。追加の図で説明してない電磁石/電気子の組みの動作は、図で説明し
た電磁石及び電気子30−40のものと同じであってもよい。
【0021】 動作中に、電磁石30−34は、上方へ向く磁気力を発生させる。それらの力
は、筏12を空中浮揚させるために(すなわち船殻14の支持部分42へ向って
筏12を引くために)電気子36−40に適用される。図で説明する支持部分4
2は、船殻14の一体部分であってもよく、又は支持部分42を、船殻14に一
体に接続してもよい。電気子36−40は、電磁石30−34の磁気力によって
船殻の支持部分42に向って引かれる。磁気力は、線50、52、54によって
供給される電流によって発生する。
【0022】 適切な制御器62は、電磁石30−34に供給される電流を動的に個々に制御
するために提供される。線50−54における電流を制御することによって、制
御器62は、電磁石30−34によって発生する力の大きさを動的に個々に制御
することができる。
【0023】 制御器62は、下部のトランスデューサー64、66、68からのデータ信号
に応答する。トランスデューサー64−68は、電気子36−40に関して固定
される。トランスデューサー64−68は、電気子36−40と船殻の支持部分
42との間の距離72、74、76を表す信号を発生させる。トランスデューサ
ー64−68は、例えば、光路長センサーを含んでもよい。また、トランスデュ
ーサー64−68は、もし望まれれば、電気子36−40の加速を表す信号を発
生させるための運動センサーを含んでもよい。トランスデューサー64−68に
よって発生する信号は、適切な信号線80、82、84によって制御器62に伝
達される。
【0024】 トランスデューサー64−68からの信号に応じて、制御器62は、(1)筏
12における設備16−20の整列を維持する、及び/又は(2)筏12の振動
を減衰させて支持部分42を通じた船殻14に伝達される振動の振幅を減少させ
る、ために電磁石30−34を個々に制御する。本発明の好適な実施例において
、電磁石30−34によって発生する力は、制御器62のそれぞれの出力に一次
に比例する。トランスデューサー64−68、制御器62、及び電磁石30−3
4は、第一のマルチチャネル制御ループを形成する。
【0025】 第一の制御ループは、柔軟な振動する筏12内の波動関数を識別するために、
モードの行列分解関数を用いてもよい。一度波動関数が識別されると、モードの
逆行列の構成に対応する電流が、実質的に筏の振動を相殺するために電磁石30
−34に供給される。第一の制御ループ用の適切な信号処理技術は、米国特許第
5,022,628号に記載されており、その全体の開示は、ここでは参照によ
って組み込まれる。もし望まれれば、他の信号処理技術もまた使用してもよい。
【0026】 電気子36−40を、筏12に堅く一体に接続してもよい。例えば、電気子3
6−40を、鋼のボルト(図で説明してない)によって筏12に接続してもよい
。代わりに、電気子30−34を、筏12に溶接してもよい。他方では、電磁石
30−34は、堅い防振ゴム88、90、92によってゴム弾性的に、支持部分
42に接続される。防振ゴム88−92は、電磁石30−34と船殻14との間
にはさまれる。インピーダンスのミスマッチ、よってより高周波での対応する要
素88−92の有効性を最大にするために、船殻側(即ち、対応するパッド88
−92と同じ側)に、より重い部品(即ち、電磁石30−34)を置くことは、
必須ではないが好ましい。パッド88−92を、電磁石30−34の振動の共振
パターンを単純化するために使用してもよく、以下により詳細に記載するように
、パッド88−92は、他の利点を提供する。
【0027】 本発明の利点を理解するために、どのように支持システムがエラストマーのパ
ッド88−92なしで構成され動作するかを考えることは有用である。パッド8
8−92が使用されず、代わりに電磁石30−34がボルト又は溶接によって支
持部分42に堅く取り付けられるとすれば、船殻14に対する電磁石30−34
のいくらかの振動がまだあるかもしれない。電磁石30−34は、図2における
線96によって表されるタイプの複雑な共振パターンによって振動する傾向があ
るかもしれない。すなわち、電磁石30−34は、不連続の周波数f、f
で大きい振幅で振動する傾向があるかもしれない。
【0028】 他の周波数で大きい振幅の振動を形成することなく(周波数f、f、f で)大きい振幅の振動を相殺するか又は除去するために信号処理技術を使用する
ことは困難であるかもしれない。結果として、大きい振幅の振動が船殻14に伝
達されることを防止することは困難であるかもしれない。船殻14へ(支持部分
42を通じて)伝達されるかもしれない大きい振幅の振動は、望ましくない雑音
の問題を引き起こし得るかもしれない。加えて、それらは、船殻14に接続され
た堅い接続物及び/又は他の機械的なデバイスを劣化させ得るかもしれない。
【0029】 電磁石30−34に関連した振動の問題は、特に明白であるかもしれず、ここ
で堅い接続物の重量及び大きさに制限がある。結果として、本発明のエラストマ
ーの接続物88−92は、電磁石30−34に対する大きく複雑な堅い接続物が
望まれないかもしれない状況で、特に有利である。
【0030】 このようにして、エラストマーのパッド88−92の利点は、それらが、図3
における線98によって示されるタイプの滑らかで単純化された共振パターンを
電磁石30−34が有することを引き起こすということである。それら自体によ
って、エラストマーの接続物88−92は、全体的に見て電磁石30−34にお
ける大きい振幅の振動を必ずしも除去しないかもしれない。にもかかわらず、パ
ッド88−92を、電磁石30−34に関する振動の共振パターンをより滑らか
に定義し、予測可能であり、及び扱いやすくするために、用いてもよい。また、
パッド88−92は、最も大きい振幅の振動をより低周波にあることを引き起こ
す。すなわち、パッド88−92は、図2及び3の曲線を左に移すので、共振の
振動が、一般により低周波で起こる。電磁石30−34の共振パターンを滑らか
にすること及びそれらのパターンをより低周波に移すことは、信号処理によって
大きい振幅の振動を相殺することをより容易にする。
【0031】 本発明の好適な実施例によれば、第二のマルチチャネル制御ループが、電磁石
30−34の振動をさらに減衰させるために、提供される。電磁石30−34は
、エラストマーのパッドに取り付けられる。パッド88−92が、より低周波で
より単純でより広い共振パターンを提供する傾向があるので、第二の制御ループ
に対する信号処理は、比較的複雑でない場合もある。第二の制御ループは、取り
付けられた電磁石30−34の振動を減衰させ抑制するために動作する。
【0032】 このようにして、支持システム10は、電磁石30−34に関して固定される
上部のトランスデューサー102、104、106を含む。上部のトランスデュ
ーサー102−106は、線110、112、114にデータ信号を発生させる
。上部のトランスデューサー102−106は、光センサーを有してもよい。代
わりに、上部のトランスデューサー102−106は、防振ゴム88−92の圧
縮を検知するための、防振ゴム88−92に埋め込まれた圧力センサーを含んで
もよい。上部のトランスデューサー102−106によって発生する信号は、上
部のトランスデューサー102−106と船殻の支持部分42との間のそれぞれ
の距離118、120、122を表す場合もある。また、信号は、もし望まれれ
ば、上部のトランスデューサー102−106の加速を表してもよい。信号は、
線110−114を介して制御器62へ伝達される。
【0033】 制御器62は、線80−84からの信号の処理と同時に線110−114から
の信号を処理する。出力として、制御器62は、電磁石30−34の振動の振幅
を減少させるために、時間変動する電流を電磁石30−34に適用する。動作中
に、電磁石30−34の振動を、図3における線126によって表される程度ま
で減衰させてもよい。本発明の好適な実施例において、さもなければ(周波数f 、f、fで)最も強い共振の振動であるかもしれないものの振幅を、20
デシベル以上減少させてもよい。
【0034】 本発明の別の利点は、パッド88−92が、それらの高周波における追加の信
号処理の使用なしに高周波の(例えばfよりも大きい周波数における)振動の
伝達の強度を減少させることである。パッド88−92は、船殻への振動の伝達
を妨げるか又は減衰させる傾向がある、高周波での追加のインピーダンスの不連
続性を提供する。
【0035】 本発明は、ここに示す及び記載する好適な実施例に限定されない。特に、本発
明を、全ての種類の船、固定翼航空機、ヘリコプター、測定計器、及び製造設備
を含むが限定されない、種々様々のシステム及び装置と共に使用してもよい。ま
た本発明を、プラットフォーム、回転する軸、機械的及び/又は電子デバイス、
並びに振動する管及び他の接続物を含むが限定されない、種々様々の対象を隔離
する、防音する、及び束縛するために使用してもよい。
【0036】 図4は、ハウジング134に対する軸受け132を支持するためのシステム1
30を示す。ハウジング134は、船殻、ヘリコプターのハウジング、又は種々
様々の他の対象であってもよい。軸受け132を、例えば、回転する軸136を
束縛するために使用してもよい。大きい振幅の音響の振動が軸136からハウジ
ング134へ伝達されることを防止するために、支持システム130を使用して
もよい。
【0037】 支持システム130は、対向する電磁石30、32及び電気子36、38の三
次元の配列を含む。説明を明瞭にするために、対向する電磁石30、32及び電
気子36、38の二組のみ−−二つの内部の電気子36、38と整列する二つの
外側の電磁石30、32を、図4に示す。動作中に、電磁石30、32は、ハウ
ジング134に対して所望の位置に軸136を維持するために、電気子36、3
8に適用される引力の磁気力を発生させる。
【0038】 磁気力の大きさは、(図4に示してない)共通の制御器62により電磁石30
、32に供給される電流を変動させることによって、個々に制御される。適用さ
れる電流を制御することによって、制御器62は、電磁石30、32によって発
生する力の大きさを動的に個々に制御することができる。制御器62は、例えば
プログラムされたマイクロプロセッサーであってもよい。
【0039】 制御器62は、電気子36、38に対して固定される内部のトランスデューサ
ー64、66からのデータ信号に応答する。トランスデューサー64、66は、
電気子36、38とハウジング134との間の半径方向の距離72を表す信号を
発生させる。内部のトランスデューサー64、66からの信号に応じて、制御器
62は、(1)軸136の所望の位置を維持する、及び/又は(2)さもなけれ
ばハウジング134に伝達されるかもしれない振動を緩和するために、電磁石3
0、32を個々に制御する。
【0040】 電磁石30、32は、堅い防振ゴム88、90によってハウジング134に、
ゴム弾性的に接続される。パッド88、90は、電磁石30、32の振動の共振
パターンを単純化し、一般に振幅のピークの共振周波数を減少させるので、電磁
石30、32の振動を、(制御器62による)信号処理によって比較的容易に相
殺することができる。
【0041】 図5は、図1に示すシステム10に関する電磁石/電気子の組みの詳細な図を
提供する。もし望まれれば、図1のシステムの二次元配列における各々の電磁石
/電気子の組みを、図5で説明するように構成してもよい。加えて、図4に示す
電磁石/電気子の組みを、図5に示すように構成してもよい。しかしながら、本
発明を、特定の構造及びここで詳細に示す及び記載する器械に限定するべきでは
ない。
【0042】 ここで図5を参照して、電磁石30は、電気子36の揺動及び/又は回転運動
が電磁石30へ伝達されるように、電磁相互作用によって電気子36に結合する
。電磁ギャップ202を横切って伝達される高周波の揺動及び/又は回転運動は
、制御線50を通じて電磁コイル200にそれぞれの信号を適用することによっ
て必ずしも容易には、制御されない。これは、コイル200によって生成される
電磁力が、直線方向においてのみ有効である(即ち、力が軸204の方向にのみ
有効である)からである。
【0043】 出願人は、対応するマウント構造88の幾何学的配置を適切に設計することに
より、電磁石30に導入される揺動及び/又は回転運動が必ずしも容易には支持
部品42に伝達されないことを保証することが可能であることを見つけた。電磁
石30を(図1及び5に示すように)支持部品42から吊るすとき、対応する構
造88は、引っ張り状態で動作する。電磁石30が(図5における実線で示すよ
うに)その中心軸204に近い点から吊るされるとすれば、電磁石30を、安定
な様式で維持することができるが、揺動する及び(矢印206の方向に)回転す
ることはたいてい自由である。揺動及び/又は回転運動は、吊り下げ構造(即ち
、パッド88)を通じて支持部品42へ上方に伝達されない。
【0044】 電磁石30が(図5における破線に示すように)その外周まわりに位置する多
くの点から吊るされるとすれば、電磁ギャップ202を横切って伝達される揺動
及び/又は回転運動(206)は、望まれないことであるかもしれないが、支持
部品42に伝達され得るかもしれない。このように、図で説明する実施例におい
て、対応する素子88は、比較的小さな慣性モーメントをもつ中空の円筒の形態
である。対応する円筒88の外径208は、対応する素子88の慣性モーメント
が実質的に図5における点線に示す比較構造のものより小さいように、実質的に
電磁石30の幅210よりも小さい。
【0045】 本発明を、ここに示し記載する好適な実施例に限定するべきでない。また、支
持部品42へ揺動及び/又は回転の振動を伝達する傾向が減少した他の対応する
構造を、もし望まれれば、図で説明する構造88の代わりに使用してもよい。
【0046】 本発明によれば、対応するマウント構造88を、システム10の振動伝達機構
を単純化するため、同様にこのような伝達される振動の絶対的な大きさを減少さ
せるため、の両方に使用することができる。電磁石30の極度の回転運動を回避
するために、適切な回転の束縛を供給してもよい。しかし、その束縛を、引っ張
り状態における対応する構造88の剛性よりずっと堅くないように設計すること
ができる。言いかえれば、対応する構造88は、それが回転方向206にあるよ
りも軸方向204において堅くてもよい。
【0047】 本発明の利点は、対応するマウント構造88が、電磁石30の共振パターンを
単純化することが可能であることである。加えて、構造88は、顕著な連結及び
伝達機構を単純化する。
【0048】 前述の議論に関して、対応するマウント構造88を、硬質ゴムのような比較的
堅い材料で作ってもよいことは注目するべきである。図1に示すシステム10に
おいて、支持構造42に対する電磁石30−34の静的変位は、ほとんど検出で
きないかもしれないが、動的な効果は、予想できる好ましい形態をとる。
【0049】 対応する構造88の目的は、電磁石30から支持部品42への振動の伝達を減
衰させる、インピーダンスの不連続性を提供することである。この点に関して、
対応する構造88は、それが、ゆっくりと減衰する堅いばねよりもむしろ容易に
減衰する堅いばねに似ているとき、最も有効に動作する場合もある。高周波では
、比較的重い磁石30と容易に減衰するばねとの間のインピーダンスのミスマッ
チが、重い磁石とゆっくりと減衰するばねとの間におけるよりもはるかに大きい
。従って、高周波振動の伝達は、対応する構造88に関連した固有減衰が低いと
き、より有効に減衰する。
【0050】 容易に減衰するばねに似ている、対応する構造を用いる結果は、磁石30の主
要な共振もまた容易に減衰し、従って潜在的に大きい振幅であることである。本
発明に、制御システム62を、このような潜在的に大きい振幅を減衰させるため
に使用してもよい。共振周波数の非常に大きい減衰を、電磁石30と、対応する
構造88との間に存在する自然な高周波の受動的なインピーダンスのミスマッチ
を妥協することなく、第二の制御ループによって完全に供給することができる。
【0051】 本発明を、ここに示し記載する好適な実施例に限定するべきではない。例えば
、本発明を、電気子と個々に関連する電磁石によって記載してきたが、互いに引
き合うか又は反発する組みになった電磁石を使用することもまた可能である場合
もある。さらに、永久磁石を、磁石の組みにおいて、又は電気子の代わりとして
、使用してもよい。対応する防振ゴム88−92を、関連する電磁石とハウジン
グ14、134との間で圧縮してもよく、又は、代わりに、対応する接続物を、
引っ張り状態ではさんでもよい。対応する接続物を、例えば、固定された対象か
ら電磁石を吊るすめに使用してもよい。引っ張り材を、エラストマー材料、コイ
ルばね、空気ばねなどで形成してもよい。
【0052】 上記の記載及び図面は、本発明の特徴及び利点を達成する好適な実施例の単な
る説明であり、本発明がそれに限定されることを意図してない。以下の請求項の
主旨及び範囲内で出てくる本発明のどんな修飾も本発明の部分と考えられる。
【0053】 新たに米国の特許証によって保護されることを望む請求の範囲は、上記のもの
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に従って構成された電磁支持システムの側面図である。
【図2】 本発明の利点のいくつかを説明するための、振幅と振動数との関係を示す共振
の線図である。
【図3】 本発明の利点のいくつかを説明するための、振幅と振動数との関係を示す共振
の線図である。
【図4】 本発明に従って構成された別の支持システムの側面図である。
【図5】 本発明に従って構成された電磁石/電気子の組みの断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF ,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW, ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ, MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM, AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B Z,CA,CH,CN,CR,CU,CZ,DE,DK ,DM,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE, GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,J P,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR ,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK, MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,R O,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,UZ,VN, YU,ZA,ZW (72)発明者 ラックマン,クリストファー イー アメリカ合衆国 ヴァージニア州 22309 アレクサンドリア ネプテューン・ドラ イヴ 4762 Fターム(参考) 3J048 AB08 AC08 AD02 BA21 BE09 EA07

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第一の対象を第二の対象に対して支持する電磁システムにお
    いて、 前記第一及び前記第二の対象の間に磁気力を適用する電磁デバイス、 前記第二の対象に対して前記電磁デバイスをゴム弾性的に支持するエラストマ
    ー構造、並びに 前記第二の対象に対する前記第一の対象の位置の関数として、及び前記第二の
    対象に対する前記電磁デバイスの位置の関数として、前記電磁デバイスを制御す
    る制御器、を含むシステム。
  2. 【請求項2】 前記電磁デバイスは、電気子に対向する電磁石を含む請求項
    1記載のシステム。
  3. 【請求項3】 前記制御器は、前記電磁石に影響を及ぼすように接続される
    請求項2記載のシステム。
  4. 【請求項4】 前記エラストマー構造は、硬質ゴムで形成される請求項3記
    載のシステム。
  5. 【請求項5】 前記エラストマー構造は、前記第二の対象に対する前記電磁
    石の揺動及び/又は回転運動を許容する請求項4記載のシステム。
  6. 【請求項6】 前記エラストマー構造は、容易に減衰する堅いばねとして動
    作する請求項5記載のシステム。
  7. 【請求項7】 前記第二の対象に対する前記第一の対象の位置を表す信号を
    発生させるセンサーをさらに含み、 前記センサーは、前記第一の対象に対して固定される請求項4記載のシステム
  8. 【請求項8】 前記電磁石の位置を表す信号を発生させる第二のセンサーを
    さらに含む請求項7記載のシステム。
  9. 【請求項9】 前記第一及び前記第二の対象の間に磁気力を適用する複数の
    動的に制御される対向する電磁石をさらに含み、 前記電磁石は、前記制御器に影響を及ぼすように接続される請求項1記載のシ
    ステム。
  10. 【請求項10】 振動する第一の対象を第二の対象に対して支持する方法に
    おいて、 前記第一及び前記第二の対象の間に磁気力を適用する電磁デバイスを使用する
    ステップ、 前記第二の対象に対してゴム弾性的に前記電磁デバイスを支持するステップ、
    並びに 前記第二の対象に対する前記第一の対象の位置の関数として、及び前記第二の
    対象に対する前記電磁デバイスの位置の関数として、前記電磁デバイスを制御す
    るステップ、を含む方法。
  11. 【請求項11】 前記第一の対象は、機械の筏である請求項10記載の方法
  12. 【請求項12】 前記第二の対象は、船殻である請求項11記載の方法。
  13. 【請求項13】 前記第一の対象は、回転する軸である請求項10記載の方
    法。
  14. 【請求項14】 前記第一の対象は、ヘリコプター用のプロペラ軸である請
    求項13記載の方法。
  15. 【請求項15】 前記第一の対象は、船用のプロペラ軸である請求項13記
    載の方法。
  16. 【請求項16】 前記第二の対象は、船殻である請求項15記載の方法。
  17. 【請求項17】 振動する対象を支持するシステムにおいて、 前記振動する対象に対して正味の磁気力を適用する電磁石、 第二の対象に対して前記電磁石を支持する、対応する構造、 前記第二の対象に対する前記振動する対象の位置の関数として前記電磁石を制
    御する第一の制御ループ、 前記電磁石の振動を制御する第二の制御ループ、並びに 前記第一及び前記第二の制御ループを同時に動作させる制御器、を含むシステ
    ム。
  18. 【請求項18】 前記対応する構造は、エラストマー材料で形成される請求
    項17記載のシステム。
  19. 【請求項19】 前記第一の制御ループは、前記振動する対象の位置を表す
    信号を発生させる第一のセンサーを含む請求項18記載のシステム。
  20. 【請求項20】 前記第二の制御ループは、前記電磁石の位置を表す信号を
    発生させる第二のセンサーを含む請求項19記載のシステム。
  21. 【請求項21】 前記制御器に前記第一及び前記第二のセンサーを接続する
    信号線をさらに含む請求項20記載のシステム。
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