JP5504092B2 - 除振装置 - Google Patents
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Description
次に、ばねユニット3、鉛直ユニット5、水平ユニット7及びコントロールユニット9の配置及び取付構造について説明する。なお、以下の説明では、基本装置であるばねユニット3に、機能拡張装置である鉛直及び水平ユニット5,7と、これを制御するためのコントロールユニット9とを組み合わせた場合について説明するが、ばねユニット3を単独で用いる場合や、鉛直ユニット5又は水平ユニット7を組み合わせる場合の配置及び取付構造もほぼ同様である。
ばねユニット3は、図9及び図10に示すように、ベースプレート21に取り付けられるベースブロック23と、上下方向軸まわりの回転に伴ってベースブロック23に対して上下に移動するレベリングブロック33と、ボールベアリングユニット63を介して当該レベリングブロック33に載置され、その上端がトッププレート11に常時接触しているコイルばね13と、下端部がベースブロック23に固定されるとともに上端にサージレスゴム73が取り付けられたセンターピン43と、コイルばね13を保護するためのハウジング53とを備えている。
鉛直ユニット5は、精密機器31の鉛直方向の振動を検出するための鉛直加速度センサ15と、精密機器31に対して鉛直方向の制御力を付加するための鉛直VCM25と、これらを収容するための第1ハウジング35と、鉛直加速度センサ15及び鉛直VCM25を第1ハウジング35に固定するための円環状のブラケット45とを備えている。
水平ユニット7は、精密機器31の水平方向の振動を検出するための水平加速度センサ17と、精密機器31に対して水平方向の制御力を付加するための水平VCM27と、これらを収容するための第2ハウジング37と、水平加速度センサ17を第2ハウジング37に固定するための円環状のブラケット47とを備えている。
コントロールユニット9は、鉛直ユニット5を制御するための第1基盤19と、水平ユニット7を制御するための第2基盤29と、これらを保護するためのハウジング39とを備えている。
以上のように構成された除振装置1を用いて、精密機器31を支持する場合、例えば、図15に示すように、ばねユニット3、鉛直ユニット5、水平ユニット7及びコントロールユニット9を取り付けた除振装置1を4つ用意し、これらを用いて定盤41を4点支持するようにすれば、4つの鉛直VCM25によって鉛直方向の振動を低減するような制御力を付加することが可能となるとともに、2つ(図の左上及び右下)の水平VCM27,27によって、精密機器31のX方向の振動を低減するような制御力を、また、2つ(図の左下及び右上)の水平VCM27,27によって、精密機器31のY方向の振動を低減するような制御力それぞれを付加することが可能となる。
本実施形態では、空気ばねに比して安価なコイルばね13を採用したばねユニット3を基本装置としていることから、高価なアクティブ除振装置を必要としないユーザーに対しては、トッププレート11とベースプレート21とばねユニット3とを備える安価なパッシブタイプの除振装置を提供することができる。
本発明は、実施形態に限定されず、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。
3 ばねユニット(受動型除振装置)
5 鉛直ユニット(第1制御力付加装置)
7 水平ユニット(第2制御力付加装置)
9 コントロールユニット(制御装置)
11 トッププレート(上板)
13 コイルばね
15 鉛直加速度センサ(第1振動センサ)
17 水平加速度センサ(第2振動センサ)
21 ベースプレート(下板)
25 鉛直ボイスコイルモータ(第1アクチュエータ)
27 水平ボイスコイルモータ(第2アクチュエータ)
31 精密機器(機器)
35 第1ハウジング(ハウジング)
37 第2ハウジング(ハウジング)
41 定盤
51 床(基礎)
60 ヨーク(固定子)
62 ポールピース(固定子)
64 磁石(固定子)
68 コイル(可動子)
78 ボビン(可動子)
80 ダイヤフラム(ゴム弾性体)
Claims (3)
- 定盤を支持する上板と、基礎に載置される下板と、当該上板と当該下板との間でこれら両板に取り付けられ、当該定盤に載置される機器を当該基礎に対してコイルばねにより除振支持する受動型除振装置と、を備えた除振装置であって、
上記機器の鉛直方向の振動を検出するための第1振動センサと、上記機器に対して鉛直方向の制御力を付加するための第1アクチュエータと、がモジュール化された第1制御力付加装置、及び/又は、上記機器の水平方向の振動を検出するための第2振動センサと、上記機器に対して水平方向の制御力を付加するための第2アクチュエータと、がモジュール化された第2制御力付加装置を、上記上板と上記下板との間の空間に収まるように、当該上板に対して着脱することが可能に構成されており、
上記制御力付加装置を制御するための制御装置を、上記上板と上記下板との間の空間に収まるように、当該下板に対して着脱することが可能に構成されており、
上記受動型除振装置と、上記第1及び第2制御力付加装置と、上記制御装置とが、上記上板と上記下板との間の空間に、平面的に2行2列に配設されていることを特徴とする除振装置。 - 請求項1記載の除振装置において、
上記第1制御力付加装置は、上記第1振動センサをその軸が鉛直方向を向いた状態で収容し、且つ、当該第1振動センサの下側に上記第1アクチュエータを収容するためのハウジングを有しており、
上記第1アクチュエータは、上記ハウジングを介して上記上板に固定される固定子と、この固定子に対して鉛直方向に往復動して、上記下板に当接することによって上記機器に鉛直方向の制御力を付加する可動子とを有しており、
上記固定子と上記可動子とがゴム弾性体で連結されていることを特徴とする除振装置。 - 請求項1又は2記載の除振装置において、
上記第2制御力付加装置は、上記第2振動センサをその軸が水平方向を向いた状態で収容し、且つ、当該第2振動センサの下側に上記第2アクチュエータを収容するためのハウジングを有しており、
上記第2アクチュエータは、上記ハウジングを介して上記上板に固定される固定子と、この固定子に対し、当該第2振動センサの軸方向と平行に往復動して、上記受動型除振装置に当接することによって上記機器に水平方向の制御力を付加する可動子とを有しており、
上記固定子と上記可動子とがゴム弾性体で連結されていることを特徴とする除振装置。
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