JPH0434245A - Vibration removing device - Google Patents

Vibration removing device

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JPH0434245A
JPH0434245A JP14078390A JP14078390A JPH0434245A JP H0434245 A JPH0434245 A JP H0434245A JP 14078390 A JP14078390 A JP 14078390A JP 14078390 A JP14078390 A JP 14078390A JP H0434245 A JPH0434245 A JP H0434245A
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dynamic vibration
spring
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Hiromichi Hagiwara
萩原 弘道
Masashi Sakuma
政志 佐久間
Masashi Yasuda
正志 安田
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Tokkyokiki Corp
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Abstract

PURPOSE:To suppress an influence of rocking vibration so as to attain also substantial space saving by dividing a mounting bed into upper and lower part stages, providing rigid connection between both the stages through a coupling pillar and arranging a dynamic vibration absorber in space between both the stages. CONSTITUTION:When vibration of acceleration character is input from a set up floor, a vibration remover 20 removes vibration by displaying insulation performance. That is, a vibratory component in a perpendicular direction is substantially reduced with a high frequency side after about 1Hz serving as the center by damping action of a vibration removing system mounting bed 24, each spring mechanism 26 and each oil damper 28 and also concentrically reducing a component of 2.5Hz by vibration absorbing action in an antiresonance point given by a dynamic vibration absorber 30. On the other hand, a component in a horizontal direction is reduced with a high frequency side after about 0.6Hz serving as the center by damping action of the mounting bed 24, spring mechanism 26 and each oil damper 28 in a vibration removing system and also concentrically reducing a component of 0.8Hz by vibration absorbing action in the antiresonance point applied by the dynamic vibration absorber 30.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本願発明は、除振装置に係り、とくに嫌振機器を搭載す
る載置台に、特定周波数の振動を低減する動吸振器を補
助的に設置した構造の除振装置の改良に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a vibration isolator, and in particular, a dynamic vibration absorber that reduces vibrations at a specific frequency is auxiliary installed on a mounting table on which anti-vibration equipment is mounted. This invention relates to an improvement of a vibration isolator having a structure in which:

〔従来の技術〕[Conventional technology]

一般に、軟弱地盤に建設された建物は微振動環境が悪く
、例えば電子顕微鏡のような高精密度を必要とする嫌振
機器の設置に対しては除振装置を使う必要がある。
Generally, buildings constructed on soft ground have a poor microvibration environment, and it is necessary to use vibration isolators when installing anti-vibration equipment that requires high precision, such as electron microscopes.

この除振装置としては例えば第11図に記載されたもの
が知られている。同図における除振装置1は、載置台2
と、二〇載置台2を複数の支持点で支持するばね機構3
及び減衰機構4とから成る。
As this vibration isolator, for example, the one shown in FIG. 11 is known. The vibration isolator 1 in the same figure is a mounting table 2.
and (20) a spring mechanism 3 that supports the mounting table 2 at a plurality of support points.
and a damping mechanism 4.

ばね機構3の夫々は、水平方向のばね機能を担う多段積
層ゴム5及び鉛直方向のばね機能を担うダイヤフラム型
空気ばね6が直列に連結されて成る。
Each of the spring mechanisms 3 is made up of a multi-stage laminated rubber 5 that performs a horizontal spring function and a diaphragm type air spring 6 that performs a vertical spring function, which are connected in series.

減衰機構4の夫々は、設置床及び載置台2間に備えられ
た水平方向及び鉛直方向の減衰力発生を担うオイルダン
パーで構成されている。載置台2の上面には嫌振機器7
が載せられている。この載置台2は、充分に重い付加質
量を有しており1.嫌振機器7の重心Gt、載置台2の
重心G、に対し、除振系全体の合成重心G、2の位置を
下げるように設定されている。これにより、除振系の振
動モードを安定させ、例えば0.5七というような低い
固有振動数を有した除振装置になっている。
Each of the damping mechanisms 4 includes an oil damper that is provided between the installation floor and the mounting table 2 and is responsible for generating damping force in the horizontal and vertical directions. Anti-vibration equipment 7 is mounted on the top surface of the mounting table 2.
is listed. This mounting table 2 has a sufficiently heavy additional mass.1. The position of the composite center of gravity G, 2 of the entire vibration isolation system is set to be lowered with respect to the center of gravity Gt of the anti-vibration device 7 and the center of gravity G of the mounting table 2. This stabilizes the vibration mode of the vibration isolation system, resulting in a vibration isolation device having a low natural frequency of, for example, 0.57.

しかし、上述した第11図記載の除振装置1において、
より高い除振性能を得ようとずればするほど、合成重心
G+zが除振系の下方に位置するようにせねばならず、
そのためには、載置台2の付加重量を大きくする必要が
あり、必然的に装置1の高さが高くなる。そこで、その
ような高さ増加を回避するためには、通常、床を掘り下
げて除振装置1を設置するが、この掘削工事の工事コス
トが高いという問題がある。また、除振装置1が大形化
すると、搬入時の煩わしさを避けるために設置現場にて
制作する必要があるが、この場合、製作用機材などの問
題から製作方法が限定され、精度の高い加工が困難にな
る。
However, in the vibration isolator 1 shown in FIG. 11 described above,
The further you try to obtain higher vibration isolation performance, the lower the composite center of gravity G+z must be located in the vibration isolation system.
For this purpose, it is necessary to increase the additional weight of the mounting table 2, which inevitably increases the height of the apparatus 1. Therefore, in order to avoid such an increase in height, the vibration isolator 1 is usually installed by digging into the floor, but there is a problem in that the construction cost of this excavation work is high. In addition, when the vibration isolator 1 becomes larger, it needs to be manufactured at the installation site to avoid the hassle of transporting it, but in this case, manufacturing methods are limited due to problems such as manufacturing equipment, and accuracy is limited. High processing speed becomes difficult.

この第11図記載構造の除振装置1における3次元方向
の固有振動数は、従来周知のように充分低く設定され、
その固有振動数よりも高い周波数の領域である振動絶縁
レベルの高い範囲を使用するように設定される。しかし
、そのような場合でも、嫌振機器に特に要求される除去
周波数成分があるときは、その特定周波数成分の低減を
強固にするため、第12図に示す除振装置を使うことが
必須になっている。
The natural frequency in the three-dimensional direction of the vibration isolator 1 having the structure shown in FIG. 11 is set sufficiently low as is conventionally known.
It is set to use a range with a high vibration isolation level, which is a frequency range higher than its natural frequency. However, even in such cases, if there is a frequency component that is particularly required to be removed from vibration-absorbing equipment, it is essential to use the vibration-isolating device shown in Figure 12 in order to firmly reduce that specific frequency component. It has become.

第12図に示す除振装置8は、メインの除振系に、特定
周波数の振動を低減する動吸振器を併設した構造を有す
る。つまり、除振装置8は第10図と同様に載置台9、
複数のばね機構10.・・・10、及び複数の減衰機構
11.・・・、11により一次除振系が構成され、載置
台9の下方に二次除振系としての動吸振器12が設置さ
れている。この動吸振器12は、質量体12aと、この
質量体12aを載置台9との間で支持する複数のスプリ
ング12b、・・・、12b及び粘性ダンパー12cと
を備えている。この動吸振器12によってメインの一次
除振系では吸収しきれない振動を吸収し、補完するよう
にしている。13は載置台9に載せた嫌振機器である。
The vibration isolator 8 shown in FIG. 12 has a structure in which a main vibration isolator system is provided with a dynamic vibration absorber that reduces vibrations at a specific frequency. In other words, the vibration isolator 8 includes the mounting table 9,
Multiple spring mechanisms 10. ...10, and a plurality of damping mechanisms 11. . . , 11 constitute a primary vibration isolation system, and a dynamic vibration absorber 12 as a secondary vibration isolation system is installed below the mounting table 9. The dynamic vibration absorber 12 includes a mass body 12a, a plurality of springs 12b, . This dynamic vibration absorber 12 absorbs and supplements vibrations that cannot be absorbed by the main primary vibration isolation system. Reference numeral 13 denotes an anti-vibration device placed on the mounting table 9.

〔発明が解決しようとする課題) しかしながら、上述した第12図記載の従来の除振装置
8にあっては、動吸振器12の併設によって予め選択し
た特定周波数の振動を減衰させることができるが、微振
動環境が複雑であること等によって、狙った微振動成分
が的確に吸収されず、振動絶縁レベルの低い部分が残る
ことがあり、その検出は現場試験で初めて判明すること
が多く、そのような場合、動吸振器の吸振周波数を調整
することは非常に面倒であった。
[Problems to be Solved by the Invention] However, in the conventional vibration isolator 8 shown in FIG. , Due to the complexity of the micro-vibration environment, the targeted micro-vibration components may not be absorbed properly, leaving areas with low vibration isolation levels. In such cases, it is extremely troublesome to adjust the vibration absorption frequency of the dynamic vibration reducer.

また、除振装置8において動吸振器12は除振系の最下
点に取り付け、その性能を最も効果的に発揮させる必要
がある。換言すれば、第12図の構造において、動吸振
器12を図のように載置台9の最下点に設置することが
望まれるが、そのようにした場合、動吸振器12のスペ
ース分だけ載置台9の高さが高くなり、同一重量の場合
でも載置台9の重心G2.即ち全体の合成重心CtZも
高くなって、振動モードが不安定になり、ロッキングの
影響が大きくなるという問題が生じる。
Furthermore, in the vibration isolator 8, the dynamic vibration absorber 12 must be installed at the lowest point of the vibration isolator system to maximize its performance. In other words, in the structure shown in FIG. 12, it is desirable to install the dynamic vibration reducer 12 at the lowest point of the mounting table 9 as shown in the figure, but in this case, only the space of the dynamic vibration absorber 12 is required. The height of the mounting table 9 becomes higher, and even if the weight is the same, the center of gravity of the mounting table 9 G2. That is, the overall composite center of gravity CtZ also becomes high, which causes a problem that the vibration mode becomes unstable and the influence of rocking increases.

二の場合、床下まで掘り下げて除振装置8を設置し、載
置台9の高さを低くして、合成重心位置を下げることも
できるが、前述と同様に掘削工事によりコスト増などの
問題がある。
In the second case, it is possible to dig down to the bottom of the floor and install the vibration isolator 8 and lower the height of the mounting table 9 to lower the composite center of gravity, but as mentioned above, there are problems such as increased costs due to excavation work. be.

本願発明は、上述した従来技術の各問題に鑑みてなされ
たもので、その解決しようとする第1の課題は、設定さ
れた載置台の重量を増加せずとも除振装置の重心を容易
に下げることができるとともに、動吸振器の併設による
大形化を排除できるようにすることである。また、第2
の課題は、第1の課題を解決するとともに、吸振効果が
最も高い位置に動吸振器を併設でき、単一の動吸振器に
より3次元の吸振を同時に行うことである。さらに、第
3の課題は、第2の課題を解決するとともに、動吸振器
の吸振周波数を容易に調整可能にすることである。
The present invention has been made in view of the problems of the prior art described above, and the first problem to be solved is to easily make the center of gravity of the vibration isolator possible without increasing the weight of the set mounting table. The object of the present invention is to make it possible to lower the height of the vibration absorber and to eliminate the need for increasing the size due to the installation of a dynamic vibration absorber. Also, the second
The problem is to solve the first problem, to be able to install a dynamic vibration absorber at the position where the vibration absorption effect is highest, and to simultaneously perform three-dimensional vibration absorption with a single dynamic vibration absorber. Furthermore, a third object is to solve the second problem and to make it possible to easily adjust the vibration absorption frequency of the dynamic vibration reducer.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記第1の課題を解決するため、請求項(1)記載の発
明では、載置台をばね機構及び減衰機構を介して支持さ
せた除振系と、前記載置台に取り付けられ、特定周波数
の振動を低減させる動吸振器とを備えた除振装置におい
て、前記載置台を上部ステージと下部ステージに分割し
、この上部、下部ステージを結合柱を介して剛結すると
ともに、前記上部、下部ステージ間の空間に前記動吸振
器を配設している。
In order to solve the first problem, the invention according to claim (1) includes a vibration isolation system in which a mounting table is supported via a spring mechanism and a damping mechanism, and a vibration isolation system that is attached to the mounting table and that vibrates at a specific frequency. In a vibration isolator equipped with a dynamic vibration absorber that reduces The dynamic vibration absorber is arranged in the space of .

また、第2の課題を解決するため、請求項(2)記載の
発明では、載置台をばね機構及び減衰機構を介して支持
させた除振系と、前記蔵置台に取り付けられ、特定周波
数の振動を低減させる動吸振器とを備えた除振装置にお
いて、前記載置台を上部ステージと下部ステージに分割
し、この上部、下部ステージを結合柱を介して剛結する
とともに、前記動吸振器は、質量体と、この質量体を前
記上部ステージ又は該上部ステージに剛結された部位か
ら吊り下げるロッドと、このロッド及び前記質量体間に
介挿されたスプリングと、前記質量体と前記下部ステー
ジ又は該下部ステージに剛結された部位との間に介挿さ
れたダンパーとを有している。
In addition, in order to solve the second problem, the invention according to claim (2) includes a vibration isolating system in which the mounting table is supported via a spring mechanism and a damping mechanism, and a vibration isolation system that is attached to the storage table and that generates a specific frequency. In a vibration isolator equipped with a dynamic vibration absorber for reducing vibration, the mounting table is divided into an upper stage and a lower stage, the upper stage and the lower stage are rigidly connected via a coupling column, and the dynamic vibration absorber is , a mass body, a rod for suspending the mass body from the upper stage or a portion rigidly connected to the upper stage, a spring inserted between the rod and the mass body, and the mass body and the lower stage. Alternatively, it has a damper inserted between the lower stage and a portion rigidly connected to the lower stage.

さらに、第3の課題を解決するため、請求項(3)乃至
(5)記載の発明の内、(3)記載の発明の動吸振器は
、少なくとも、前記質量体の質量を増減可能な構成とし
ている。また、(4)記載の動吸振器は、少な(とも、
前記スプリングのばね定数を調整可能な構成としている
。さらに、(5)記載の動吸振器は、少なくとも、前記
ロッドの質量体に対する吊下げ距離を変更可能な吊下げ
距離可変機構を備えている。
Furthermore, in order to solve the third problem, among the inventions described in claims (3) to (5), the dynamic vibration absorber according to the invention described in (3) at least has a configuration in which the mass of the mass body can be increased or decreased. It is said that In addition, the dynamic vibration absorber described in (4) has a small
The spring constant of the spring is adjustable. Furthermore, the dynamic vibration reducer described in (5) includes at least a suspension distance variable mechanism that can change the suspension distance of the rod with respect to the mass body.

〔作用〕 請求項(1)記載の発明では、載置台が結合柱によって
上部、下部ステージに分割されているため、!1装台全
体の設定重量が同じ場合でも上部、下部ステージによる
質量中心が下がり、載置台の付加質量を大きくして大形
にしなくても、実質的に慣性モーメントが大きくなる。
[Function] In the invention described in claim (1), the mounting table is divided into an upper stage and a lower stage by a connecting column, so! Even if the set weight of the entire mount is the same, the center of mass due to the upper and lower stages is lowered, and the moment of inertia becomes substantially larger even without increasing the additional mass of the mount to increase its size.

このとき、比重を変えて、下部ステージの重量を上部ス
テージの重量よりも大きく形成でき、このようにすると
、より小さな占有スペースで効率的に載置台全体の重心
を下げ、慣性モーメントを大きく設定できる。これによ
り、大きな慣性効果が発揮され、ロッキング振動の影響
を減らすことができる。また、上部。
At this time, by changing the specific gravity, the weight of the lower stage can be made larger than the weight of the upper stage. In this way, it is possible to efficiently lower the center of gravity of the entire mounting table and set a large moment of inertia while occupying a smaller space. . This provides a large inertial effect and reduces the effects of rocking vibrations. Also, the top.

下部ステージ間には空間が形成されるから、この空間を
動吸振器の配設に利用でき、単に一重構造の載置台の下
部に動吸振器を配設する場合に比べて、除振装置全体の
大形化を回避できる。
Since a space is formed between the lower stages, this space can be used to install a dynamic vibration absorber, and compared to simply installing a dynamic vibration absorber at the bottom of a single-layer structure mounting table, the entire vibration isolator is It is possible to avoid the increase in size.

また、請求項(2)記載の発明では、上述に作用を得る
ほか、動吸振器において、その質量体が鉛直方向にはダ
ンパー及びスプリングを介して支持され、水平方向には
ダンパー及びロッドを介して支持されるから、鉛直方向
及び水平方向に各々固有振動数を有する。これにより、
単一の動吸振器でありながら、3次元の制振効果を同時
に得ることができ、除振装置全体として動吸振器の吸振
特性を付加した除振性能が得られる。つまり、動吸振器
を各方向に個別に設置する場合に比べて大幅な省スペー
ス化が図られる。また、この動吸振器は下部ステージに
剛結された上部ステージに連結されているので、メイン
の除振系の最下点に実質的に取り付けられており、その
吸振効果が最も高い。
In addition to obtaining the above-mentioned effects, the invention as claimed in claim (2) also provides a dynamic vibration absorber in which the mass body is supported in the vertical direction via a damper and a spring, and in the horizontal direction via a damper and a rod. Since it is supported by the oscillator, it has a natural frequency in both the vertical and horizontal directions. This results in
Even though it is a single dynamic vibration absorber, it is possible to obtain a three-dimensional vibration damping effect at the same time, and the vibration isolator as a whole can obtain vibration isolation performance that has the vibration absorption characteristics of a dynamic vibration absorber. In other words, a significant space saving can be achieved compared to the case where dynamic vibration absorbers are installed individually in each direction. Further, since this dynamic vibration absorber is connected to the upper stage which is rigidly connected to the lower stage, it is substantially attached to the lowest point of the main vibration isolation system, and its vibration absorption effect is the highest.

さらに、請求項(3)乃至(5)記載の発明の内、(3
)記載のものでは、少なくとも質量体の質量が増減可能
であるから、動吸振器の鉛直方向及び水平方向の固有振
動数を調整できる。また、(4)記載のものでは、少な
くとも、スプリングのばね定数を変更して、動吸振器の
鉛直方向の固有振動数を調整できる。さらに、(5)記
載のものでは、少なくとも、吊下げ距離可変機構によっ
てロッドの質量体に対する吊下げ距離を変更して、動吸
振器の水平方向の固有振動数を調整できる。
Furthermore, among the inventions described in claims (3) to (5), (3)
), since at least the mass of the mass body can be increased or decreased, the natural frequencies of the dynamic vibration absorber in the vertical and horizontal directions can be adjusted. Furthermore, in the configuration described in (4), the natural frequency of the dynamic vibration absorber in the vertical direction can be adjusted by changing at least the spring constant of the spring. Furthermore, in the configuration described in (5), the horizontal natural frequency of the dynamic vibration absorber can be adjusted by changing at least the suspension distance of the rod with respect to the mass body using the suspension distance variable mechanism.

〔実施例〕〔Example〕

次に、本願発明の一実施例を第1図乃至第7図に基づき
説明する。
Next, an embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 1 to 7.

同図において、20は除振装置であり、22は除振装置
20上に載せた電子顕微鏡などの嫌振機器である。除振
装置20は、嫌振機器22を載せる載置台24と、この
載置台24を複数の支持点で支持するばね機構26.・
・・、26と、載置台24と床との間の複数点に設置さ
れた減衰機構としてのオイルダンパー28.・・・、2
8とから成る一次系と、載置台24に併設された二次系
としての動吸振器30とを備えている。
In the figure, 20 is a vibration isolator, and 22 is an anti-vibration device such as an electron microscope placed on the vibration isolator 20. The vibration isolator 20 includes a mounting table 24 on which the anti-vibration device 22 is placed, and a spring mechanism 26 that supports the mounting table 24 at a plurality of support points.・
. . , 26, and oil dampers 28 as damping mechanisms installed at multiple points between the mounting table 24 and the floor. ..., 2
8, and a dynamic vibration reducer 30 as a secondary system, which is attached to the mounting table 24.

各ばね機構26は、水平方向のばね機能を担う多段積層
ゴム32及び鉛直方向のばね機能を担うダイヤフラム型
空気ばね34が直列に連結された構造になっている。載
置台24は上部ステージ24aと下部ステージ24bと
に分割され、その下部ステージ24bが複数の結合柱2
4c、・・・ 24cによって上部ステージ24aに剛
結されるとともに垂下され、両ステージ24a、24b
間に所定高さの空間が形成されている。本実施例では、
両ステージ24a、24b及び結合柱24c、・・・2
4cによって所定の重量を確保するものであるが、上部
ステージ24aに軽くて剛性の高い部材を用い、下部ス
テージ24bにより重い材料を用いている。また下部ス
テージ24b中央部には、後述する動吸振器30の一部
を遊挿可能な、上面からみて四角形の打抜き孔Aが形成
されている。
Each spring mechanism 26 has a structure in which a multi-stage laminated rubber 32 that performs a horizontal spring function and a diaphragm air spring 34 that performs a vertical spring function are connected in series. The mounting table 24 is divided into an upper stage 24a and a lower stage 24b, and the lower stage 24b is connected to a plurality of connecting columns 2.
4c,... 24c are rigidly connected to the upper stage 24a and are suspended from both stages 24a, 24b.
A space of a predetermined height is formed between them. In this example,
Both stages 24a, 24b and connecting columns 24c,...2
4c, a light and highly rigid member is used for the upper stage 24a, and a heavier material is used for the lower stage 24b. Further, in the center of the lower stage 24b, there is formed a punched hole A, which is rectangular when viewed from the top surface, into which a part of a dynamic vibration absorber 30, which will be described later, can be loosely inserted.

また、各オイルダンパー28は、床及び下部ステージ2
4b間に水平方向及び鉛直方向の減衰力発生を担うよう
に備えられる。
In addition, each oil damper 28 is connected to the floor and lower stage 2.
4b to generate damping force in the horizontal and vertical directions.

動吸振器30は図示の如く、両ステージ24a。As shown in the figure, the dynamic vibration absorber 30 has both stages 24a.

24b間の空間に設けられるもので、最下端に位置する
固定質量体30aと、この固定質量体3゜aの上に置か
れる調整質量体30bと、固定質量体30aに連結され
る複数のオイルダンパー3゜C2・・・、30cとを備
えるとともに、画質量体30a、30bを支持する各複
数の吊りロッド3゜d、−、30d、スプリング30e
、−30e及び吊りロッドクランプ(吊下げ距離可変機
構)30f、・・・、30fを備えている。
24b, a fixed mass body 30a located at the lowest end, an adjustment mass body 30b placed on this fixed mass body 3a, and a plurality of oils connected to the fixed mass body 30a. dampers 3°C2..., 30c, a plurality of hanging rods 3°d, -, 30d supporting the image bodies 30a, 30b, and a spring 30e.
, -30e and hanging rod clamps (hanging distance variable mechanism) 30f, . . . , 30f.

これを詳述すると、質量体30aは固定質量を有し、下
部ステージ24bの打抜き孔Aに遊挿状態で配置され、
この質量体30a上には調整質量体30bが質量調整自
在に固設される。各吊りロッド30dの上端部は上部ス
テージ24aの下面の所定位置に取り付けられ、その下
端部はスプリング30eを直列に介して固定質量体30
aに取り付けられている。各吊りロッドクランプ30f
は、その一端が隣接する結合柱24cに上下動自在に取
り付けられ、他端が吊りロッド30dの途中位置を上下
動自在に握持し、これにより、吊りロッド30dの上下
方向の所定位置を載置台24に剛結している。さらに、
各オイルダンパー300が固定質量体30aと下部ステ
ージ24bとの間に介挿され、水平方向及び鉛直方向に
減衰力を発生させて、動吸振器30の制振効果の調整が
可能になっている。
To explain this in detail, the mass body 30a has a fixed mass and is loosely inserted into the punched hole A of the lower stage 24b,
An adjustment mass body 30b is fixedly mounted on the mass body 30a so that its mass can be freely adjusted. The upper end of each hanging rod 30d is attached to a predetermined position on the lower surface of the upper stage 24a, and the lower end is connected to the fixed mass body 30 through a spring 30e in series.
attached to a. Each hanging rod clamp 30f
is attached at one end to the adjacent connecting column 24c so as to be vertically movable, and the other end grips a midway position of the hanging rod 30d so as to be vertically movable. It is rigidly connected to the stand 24. moreover,
Each oil damper 300 is inserted between the fixed mass body 30a and the lower stage 24b, and generates damping force in the horizontal and vertical directions, making it possible to adjust the vibration damping effect of the dynamic vibration absorber 30. .

つまり、本実施例の動吸振器30は鉛直(上下)方向に
は複数のスプリング30e及びオイルダンパー30cで
支持され、水平方向には複数のバネ機能を有するロッド
30d及びオイルダンパー30cで支持され、単一の吸
振器でありながら、3次元方向に吸振系を構成する。
That is, the dynamic vibration absorber 30 of this embodiment is supported in the vertical (up and down) direction by a plurality of springs 30e and oil dampers 30c, and in the horizontal direction by a plurality of rods 30d and oil dampers 30c having spring functions. Although it is a single vibration absorber, it forms a vibration absorption system in three dimensions.

ここで、上述した如く一次系と二次系とが連携された除
振系の防除振モデル図は、第2図のように表され、この
モデルに基づき動作原理を説明する。
Here, the vibration isolation model diagram of the vibration isolation system in which the primary system and the secondary system are linked as described above is shown as shown in FIG. 2, and the operating principle will be explained based on this model.

動吸振器30(二次系)は、その取り付けた除振系(−
次系)に反共振点と共振点とを追加する機能を有する。
The dynamic vibration absorber 30 (secondary system) is attached to the vibration isolation system (-
It has the function of adding an anti-resonance point and a resonance point to the next system).

そこで、本実施例では、反共振点の周波数を特定振動入
力の周波数に合致させる(後述するケース2,3の場合
)、又は、その反共振点を一次除振系の共振点に合致さ
せる(後述するケース1の場合)ことにより、振動の絶
縁性能を向上させようとするものである。
Therefore, in this embodiment, the frequency of the anti-resonance point is made to match the frequency of the specific vibration input (in cases 2 and 3 described later), or the anti-resonance point is made to match the resonance point of the primary vibration isolation system ( Case 1, which will be described later), is intended to improve the vibration insulation performance.

この絶縁性能の向上に寄与する二次系の反共振点は、該
二次系の共振点周波数であり、その減衰比と質量比によ
って決定される。
The anti-resonance point of the secondary system that contributes to improving the insulation performance is the resonance point frequency of the secondary system, and is determined by its damping ratio and mass ratio.

いま、−次系の質量M3.ばね定数KI、減衰定数C1
とし、二次系の質量M2.ばね定数によ。
Now, the mass of the -order system M3. Spring constant KI, damping constant C1
and the mass of the secondary system M2. Depends on the spring constant.

減衰定数02とする。また、−次系の固有振動数をωt
 = (Kt /Mt ) ”” 、二次系の固有振動
数をω! = (Kt /Mt )”tとし、−次系、
二次系の減衰比←、ζ3、質量比μ、−次系、二次系へ
の固有振動数と入力振動数との比u I + u t、
及び−次系、二次系の複素数変数A、 Bを、ζ+ =
C+ / (2M1ωI) ζz =Ct / (2Mz a)! )μ−M、/M
The damping constant is set to 02. Also, the natural frequency of the -order system is ωt
= (Kt /Mt) ””, the natural frequency of the secondary system is ω! = (Kt /Mt)”t, − order system,
Damping ratio of secondary system ←, ζ3, mass ratio μ, -order system, ratio of natural frequency to input frequency to secondary system u I + u t,
And complex number variables A, B of − order system, quadratic system, ζ + =
C+ / (2M1ωI) ζz =Ct / (2Mz a)! )μ−M, /M
.

13、=ω/ω1 l  ul =ω/ω2A=1+j
2 ζI  ul B=1+j2 ζt  ul とおくと、−次系、二次系単独の振動伝達率τ。
13, = ω/ω1 l ul = ω/ω2A=1+j
2 ζI ul B=1+j2 ζt ul If we set 2 ζI ul B=1+j2 ζt ul , then the vibration transmissibility τ of the -order system and the quadratic system alone.

τ2は、 で表される。そこで、伝達率τ、の二次系(動吸振器)
を伝達率τ1の一次系に取り付けると、τ1はτ2の影
響を受ける。その影響を受けた一次系の振動伝達率τ1
′は、 (A  ul”)  (B  uz”)  II ut
”B・・・ (1) で表される。
τ2 is expressed as follows. Therefore, the second-order system (dynamic vibration reducer) with the transmissibility τ,
When is attached to a primary system with a transmissibility τ1, τ1 is influenced by τ2. Vibration transmissibility τ1 of the primary system affected by it
′ is (A ul”) (B uz”) II ut
"B... (1) Represented by:

この振動伝達率τ、′の式に下記表Aに示す鉛直方向の
各諸元の具体的数値を代入してシュミレーションすると
、第3図(a)の特性が得られる。同様に、下記表Bに
示す水平方向の各諸元の具体的数値を代入してシュミレ
ーションすると、第3図(b)の特性が得られる。
When simulation is performed by substituting specific numerical values for each dimension in the vertical direction shown in Table A below into the equation for the vibration transmissibility τ,', the characteristics shown in FIG. 3(a) are obtained. Similarly, when simulation is performed by substituting specific numerical values for each dimension in the horizontal direction shown in Table B below, the characteristics shown in FIG. 3(b) are obtained.

表A 表B なお、第3図(a)(b)の横軸は外乱振動入力の振動
数、縦軸τ1′は前記(1)式で表される振動伝達率で
ある。
Table A Table B Note that the horizontal axis in FIGS. 3(a) and 3(b) is the frequency of disturbance vibration input, and the vertical axis τ1' is the vibration transmissibility expressed by the above equation (1).

まず、表Aのケース1〜4のいずれも、−次系の鉛直方
向の数値は固有振動数F+=IHzに設定されており、
この固定−次系に対して二次系の固有振動数F2を、F
2=IHz(ケース1)、2.511z (ケース2.
3)に設定している。ケース2及び3では、固有振動数
F2は同一値であるが、減衰定数をケース3の方が大き
く設定している。なお、ケース4は二次系を付加しない
場合である。
First, in all cases 1 to 4 in Table A, the vertical value of the -order system is set to the natural frequency F+ = IHz,
For this fixed-order system, let us define the natural frequency F2 of the second-order system as F
2=IHz (Case 1), 2.511z (Case 2.
3) is set. In cases 2 and 3, the natural frequency F2 has the same value, but the damping constant is set larger in case 3. Incidentally, case 4 is a case in which no secondary system is added.

そして、第3図(a)のシュミレーション結果から分か
るように、ケース1の場合には一次系の振動伝達率が悪
化する外乱周波数I Hz近傍域の伝達率が改善され、
ケース2.3の場合にはその減衰定数に応じて2.5七
の領域で伝達率が改善されている。
As can be seen from the simulation results in FIG. 3(a), in case 1, the transmissibility in the vicinity of the disturbance frequency I Hz, where the vibration transmissibility of the primary system deteriorates, is improved;
In case 2.3, the transmissibility is improved in the region of 2.57 depending on the attenuation constant.

つまり、吸振したい外乱周波数が2.5 Hzの場合に
はケース2.3が有効になる。
In other words, Case 2.3 is valid when the disturbance frequency to be damped is 2.5 Hz.

一方、表Bのケース1.2において、−次系の水平方向
の数値は固有振動数F、=0.5H2に設定されており
、この−次系に対して二次系の固有振動数F!を、F、
=0.8Hz(ケースl)に設定している。ケース2は
二次系を付加しない場合である。
On the other hand, in case 1.2 of Table B, the horizontal value of the -order system is set to the natural frequency F, = 0.5H2, and the natural frequency F of the second-order system is set for this -order system. ! ,F,
= 0.8 Hz (case 1). Case 2 is a case where no secondary system is added.

ここで、u2=1における改善率をみるために、τ、′
/τ1を求めてみると、 ここで、振動入力周波数が高く、u、が大きいと仮定す
ると、 と表される。
Here, in order to see the improvement rate when u2=1, τ,′
/τ1 is calculated as follows.Here, assuming that the vibration input frequency is high and u is large, it is expressed as follows.

これによると、二次系を付加した除振装置において、特
定周波数の振動入力に対する改善度を上げる(即ち、「
τ1′/τ1」を大とする)ためには、二次系の減衰率
ζ2を小さくすればよいことが分かるが、減衰率ζ2を
小さくすると隣接する領域の増幅度も増してしまうため
に、両者を適度に満足する減衰率ζ2に調整される。ま
た、改善する特定周波数にある幅を持たせるには、質量
比μを大きくとればよい。
According to this, in a vibration isolator with a secondary system added, the degree of improvement for vibration input at a specific frequency is increased (i.e., "
It can be seen that in order to increase τ1'/τ1), it is necessary to decrease the attenuation rate ζ2 of the secondary system, but if the attenuation rate ζ2 is decreased, the amplification degree of the adjacent region also increases. The attenuation rate ζ2 is adjusted to suitably satisfy both conditions. Furthermore, in order to give a certain range to the specific frequency to be improved, the mass ratio μ may be increased.

ところで、本実施例における除振装置20の各諸元を設
定するために、除振装置20が設置される床上の加速度
スペクトル(ピークホールドスペクトル)を測定したと
ころ、軟弱地盤であるために第4図(a)〜(C)の特
性が得られた。この特性から、鉛直(Z軸)方向の2.
5七、水平(X、Y軸)方向の0.8 Hzに従来の除
振装置では除去し難い大きな微振動が存在することが判
明した。このため、−次系の固有振動数を、水平方向で
0.5Hz、鉛直方向で0.9Hzに設定し、動吸振器
30によって水平方向の0.8Hz、鉛直方向の2.5
 Hzの微振動を抑制することとする。
By the way, in order to set each specification of the vibration isolator 20 in this example, when the acceleration spectrum (peak hold spectrum) on the floor on which the vibration isolator 20 is installed was measured, it was found that the fourth The characteristics shown in Figures (a) to (C) were obtained. From this characteristic, 2.
57. It was found that there was a large micro-vibration at 0.8 Hz in the horizontal (X, Y-axis) direction that was difficult to remove with conventional vibration isolators. For this reason, the natural frequency of the -order system is set to 0.5 Hz in the horizontal direction and 0.9 Hz in the vertical direction, and the natural frequency is set to 0.8 Hz in the horizontal direction and 2.5 Hz in the vertical direction by the dynamic vibration absorber 30.
It is assumed that Hz minute vibrations are suppressed.

そこで、−次系、二次系の鉛直方向に対する各諸元は、
前述した表Aにおけるケース2と同し値にした。また、
−次系、二次系の水平方向に対する各諸元は、前述した
表Bにおけるケース1と同じ値にした。
Therefore, the specifications for the vertical direction of the -order system and the quadratic system are as follows:
The same value as Case 2 in Table A mentioned above was used. Also,
- Each horizontal dimension of the second-order system and the second-order system was set to the same value as Case 1 in Table B described above.

この数値設定による除振装置20全体の振動絶縁性能を
検討してみる。前記(1)式に基づき振動伝達率τ1′
が求められ、上下方向の振動絶縁レベル(−20・lo
g τ1′)の周波数特性及び位相特性は第5図(a)
(b)に示す特性が得られる。つまり、鉛直方向の振動
入力2.5七の点に、動吸振器30の反共振点が追加さ
れ、振動絶縁レベルが低い谷(約−21dB)が形成さ
れる。一方、前記(1)式に基づき水平方向の振動伝達
率τ、′が求められ、その水平方向の振動絶縁レベルの
周波数特性及び位相特性は第6図(a)(b)に示す特
性が得られる。つまり、水平方向の振動入力0.8 H
zの点に、動吸振器30の反共振点が追加され、振動絶
縁レベルが低い谷(約−5dB)が形成される。
Let us examine the vibration isolation performance of the entire vibration isolator 20 based on these numerical settings. Based on the above formula (1), the vibration transmissibility τ1'
is required, and the vibration isolation level in the vertical direction (-20・lo
The frequency and phase characteristics of g τ1') are shown in Figure 5(a).
The characteristics shown in (b) are obtained. In other words, the anti-resonance point of the dynamic vibration absorber 30 is added to the point of vibration input 2.57 in the vertical direction, and a valley (approximately -21 dB) with a low vibration isolation level is formed. On the other hand, the horizontal vibration transmissibility τ,' is determined based on the above equation (1), and the frequency and phase characteristics of the horizontal vibration isolation level are as shown in Figures 6(a) and (b). It will be done. In other words, the horizontal vibration input is 0.8 H
The anti-resonance point of the dynamic vibration reducer 30 is added to the point z, and a valley (approximately -5 dB) with a low vibration isolation level is formed.

次に、本実施例の作用効果を説明する。Next, the effects of this embodiment will be explained.

除振装置20に、前述した第4図に示した加速度特性の
振動が設置床から入力すると、除振装置20は第5.6
図に示した絶縁性能を発揮して除振を行う。つまり、第
4図(C)で表される鉛直方向の振動成分は、除振系(
−次系)の載置台24゜各ばね機構26.及び各オイル
ダンパー28の減衰作用によって約IHz以降の高周波
側(第5図のマイナスの絶縁レベルの領域参照)を中心
に大幅に減少するとともに、動吸振器30(二次系)に
より付加される反共振点の吸振作用によって2.5Hz
の成分が集中的に減少する。
When vibration having the acceleration characteristic shown in FIG. 4 described above is input to the vibration isolator 20 from the installation floor, the vibration isolator 20
The insulation performance shown in the figure is demonstrated to provide vibration isolation. In other words, the vertical vibration component shown in Fig. 4(C) is the vibration isolation system (
-Next system) mounting table 24° each spring mechanism 26. The damping effect of each oil damper 28 significantly reduces the vibration mainly on the high frequency side after about IHz (see the area of negative insulation level in Figure 5), and it is added by the dynamic vibration reducer 30 (secondary system). 2.5Hz due to the vibration absorption effect of the anti-resonance point
components are intensively reduced.

一方、第4図(a)(b)で表される水平方向の成分は
、除振系(−次系)の載置台24.各ばね機構26゜及
び各オイルダンパー28の減衰作用によって約0.6セ
以降の高周波側(第6図のマイナスの絶縁レベルの領域
参照)を中心に減少するとともに、動吸振器30(二次
系)により付加される反共振点の吸振作用によって0.
8 Hzの成分が集中的に減少する。これにより、除振
系のみでは充分に除去できなかった特定周波数(鉛直方
向の2.5Hz、水平方向の0.8Hz)の振動成分を
含めて高レベルの振動絶縁性能が発揮′される。
On the other hand, the horizontal component shown in FIGS. 4(a) and 4(b) is the vibration isolation system (-order system) mounting table 24. Due to the damping action of each spring mechanism 26° and each oil damper 28, it decreases mainly on the high frequency side after about 0.6 seconds (refer to the area of negative insulation level in Fig. 6), and the dynamic vibration reducer 30 (secondary 0.0 due to the vibration absorption effect of the anti-resonance point added by the system).
The 8 Hz component decreases intensively. As a result, a high level of vibration isolation performance is exhibited, including vibration components of specific frequencies (2.5 Hz in the vertical direction and 0.8 Hz in the horizontal direction) that could not be sufficiently removed by the vibration isolation system alone.

これによって、上部ステージ24a上での鉛直方向の加
速度スペクトル(ピークホールドスベクトル)は第7図
(C)に示す特性となり、水平方向の加速度スペクトル
(ピークホールドスペクトル)は第7図(a)(b)に
示す特性となる。このように、第4図(a)〜(C)に
示される振動が入力しても、上部ステージ24a上での
振動特性は第7図(a)〜(C)に各々示されるように
、狙った周波数の振動を中心に、使用領域における良好
な除振が達成される。
As a result, the vertical acceleration spectrum (peak hold vector) on the upper stage 24a has the characteristics shown in FIG. 7(C), and the horizontal acceleration spectrum (peak hold spectrum) has the characteristics shown in FIG. 7(a). The characteristics shown in b) are obtained. In this way, even if the vibrations shown in FIGS. 4(a) to (C) are input, the vibration characteristics on the upper stage 24a are as shown in FIGS. 7(a) to (C), respectively. Excellent vibration isolation is achieved in the area of use, centering on vibrations at the targeted frequency.

本実施例では以上のようにして除振されるが、載置台2
4を上下に分割し、下部ステージ24bの比重を上部ス
テージ24aのそれよりも大きくしているので、上下の
比重が同じ場合よりもさらに小さなスペースで効率的に
重心位置を下げることができ、慣性モーメントを従来に
比べて大きく設定できるから、ロッキング振動の影響を
格段に小さくできる。また、両ステージ24a、24b
間の空間を利用して動吸振器30を設置でき、従来のよ
うに載置台の下部に設ける場合に比べて除振装置全体の
大形化を防止できるとともに、載置台24の重心位置を
上昇させてしまうこともない。
In this embodiment, vibration is isolated as described above, but the mounting table 2
4 is divided into upper and lower parts, and the specific gravity of the lower stage 24b is made larger than that of the upper stage 24a, so the center of gravity can be lowered efficiently in a smaller space than when the upper and lower stages have the same specific gravity, and the inertia Since the moment can be set larger than before, the effects of rocking vibration can be significantly reduced. In addition, both stages 24a and 24b
The dynamic vibration absorber 30 can be installed using the space between them, which prevents the entire vibration isolator from increasing in size compared to the conventional case where it is installed at the bottom of the mounting table, and also raises the center of gravity of the mounting table 24. I won't let you.

さらに、動吸振器30は実質的には載置台24の下部に
連結されているので、制御したいモードに最も有効な設
置位置であり、その吸振効果が最も効果的に発揮される
。したがって、嫌振機器22に伝達する3次元振動及び
ロッキング振動が最小限となり、機器22における高精
度の仕事を行える。
Furthermore, since the dynamic vibration absorber 30 is substantially connected to the lower part of the mounting table 24, this is the most effective installation position for the mode to be controlled, and its vibration absorption effect is most effectively exhibited. Therefore, the three-dimensional vibration and rocking vibration transmitted to the anti-vibration device 22 are minimized, allowing the device 22 to perform highly accurate work.

一方、動吸振器30は、単一構造によって3方向(X、
Y、Z)の制振を同時に行える。また、各オイルダンパ
ー30cの特性を変えることによってその制振効果の調
、整も可能である。これがため、各方向に対して個別に
動吸振器を設ける従来のものに比べて、設置スペースを
小さくすることができるとともに、従来は各方向別々に
設置していた質量体の統合によって大きな質量比を得る
ことができ、動吸振器による吸振効果上、有利である。
On the other hand, the dynamic vibration reducer 30 has a single structure in three directions (X,
Y, Z) vibration can be suppressed at the same time. Further, by changing the characteristics of each oil damper 30c, the damping effect can be adjusted. This makes it possible to reduce the installation space compared to conventional systems in which dynamic vibration absorbers are installed individually in each direction, and also allows for a large mass ratio by integrating the mass bodies that were previously installed separately in each direction. can be obtained, which is advantageous in terms of the vibration absorption effect of the dynamic vibration absorber.

また、動吸振器30は、前述したωz = (Kz/M
! )”” した式に基づき、調整質量体30bの質量
を加減することによって鉛直方向及び水平方向の固有振
動数F2を調整でき、さらに吊りロッドクランプ30f
の吊りロッド30dに対するクランプ位置を調整するこ
とによって、水平方向のばね定数に2が変わり、これに
より水平方向の固有振動数F2を調整できる。このため
、除振装置20の試験結果に対応して設置現場にて、質
量調整によって鉛直方向の固有振動数を調整し、次いで
クランプ位置の変更によって水平方向の固有振動数を調
整する等、その微調整も容易に行えるという利点がある
In addition, the dynamic vibration reducer 30 has the above-mentioned ωz = (Kz/M
! )"" Based on the formula, the vertical and horizontal natural frequencies F2 can be adjusted by adjusting the mass of the adjustment mass body 30b, and the hanging rod clamp 30f can also be adjusted.
By adjusting the clamp position with respect to the hanging rod 30d, the horizontal spring constant changes to 2, thereby making it possible to adjust the horizontal natural frequency F2. For this reason, in response to the test results of the vibration isolator 20, at the installation site, the natural frequency in the vertical direction is adjusted by adjusting the mass, and then the natural frequency in the horizontal direction is adjusted by changing the clamp position. This has the advantage that fine adjustments can be easily made.

さらに、本実施例の構成にあっては、−次除振系の固有
振動数付近の増幅率を低減させるため、動吸振器30を
使用することができる。このとき、−次除振系はζ、を
小さくして、高域での絶縁特性を改善しながら共振点で
の増幅を抑制することができるというメリットがある。
Furthermore, in the configuration of this embodiment, the dynamic vibration absorber 30 can be used to reduce the amplification factor near the natural frequency of the -order vibration isolation system. At this time, the negative-order vibration isolation system has the advantage of being able to reduce ζ and suppress amplification at the resonance point while improving insulation characteristics in the high frequency range.

この場合、動吸振器30のω2及びζ2は、μをパラメ
ータとして以下の条件で最適化できる。
In this case, ω2 and ζ2 of the dynamic vibration reducer 30 can be optimized under the following conditions using μ as a parameter.

ωz=t/(を十μ) ζ2=(3μ/8(1+μ) 3 ) l/1このとき
の最大振幅倍率は、 である。ここで、XSTは動吸振器が無い場合の最大振
幅である。
ωz=t/(10μ) ζ2=(3μ/8(1+μ) 3 ) l/1 The maximum amplitude magnification at this time is as follows. Here, XST is the maximum amplitude when there is no dynamic vibration reducer.

なお、前記実施例においては上部、下部ステージ24a
、24bの比重を下部の方が大となるようにしたが、こ
れは同一比重であっても、2段ステージ構造とすること
によって、その剛体系の質量中心、即ち重心を離間分だ
け低下させる効果があり、ロッキング振動の影響を減少
させることができる。
Note that in the above embodiment, the upper and lower stages 24a
, 24b is made to have a higher specific gravity at the bottom, but even though the specific gravity is the same, by using a two-stage structure, the center of mass of the rigid system, that is, the center of gravity is lowered by the distance. It is effective and can reduce the effects of rocking vibration.

一方、前述した実施例は第8.9図のように変形(前述
した実施例と同一の構成については同一符号を用いる)
して実施することができる。この内、第8図の変形例に
ついて説明すると、前述した実施例記載の載置台24の
下部ステージ24bが固定位置に設定されるものである
のに対し、第8図のものは下部ステージ24bを各結合
柱24Cに沿って上下に移動可能にしたものである。こ
れにより、重心位置の調整が可能になるとともに、同図
に示した回転中心の位置R0の調整も可能になる。
On the other hand, the above-mentioned embodiment is modified as shown in Fig. 8.9 (the same reference numerals are used for the same configuration as the above-mentioned embodiment).
It can be implemented by Of these, to explain the modification shown in FIG. 8, the lower stage 24b of the mounting table 24 described in the above-mentioned embodiment is set at a fixed position, whereas the lower stage 24b of FIG. It is made movable up and down along each connecting column 24C. This makes it possible to adjust the position of the center of gravity and also to adjust the position R0 of the center of rotation shown in the figure.

嫌振機器22の振動許容値は機器の設置床(この場合は
載置台24)について与えられるものであるが、嫌振機
器22の内部構造の観点から考えると、振動条件の最も
厳しい部位は必ずしも設置床ではない。例えば嫌振機器
22が電子顕微鏡であれば、機器内の試料台位置が振動
に対して最も敏感な部位となる。このことを考えると、
第8図記載の変形例にあっては、下部ステージ24bを
上下動させて回転中心R6の位置を制御し、振動に最も
敏感な部位を除振系の剛体モードのノード点にもってく
ることができ、これによって、機器22に対する回転振
動の影響を最少にすることができる。このように第8図
の例では、重心位置の制御を中心に考えて回転振動を抑
制することもできるし、回転中心位置の制御を中心に考
えて回転振動を回避することもでき、これによって、除
振手法の選択幅が広がり、振動環境や嫌振機器の要求特
性に柔軟に対処できるという利点がある。
The vibration tolerance value of the anti-vibration device 22 is given for the floor on which the device is installed (in this case, the mounting table 24), but from the perspective of the internal structure of the anti-vibration device 22, the part with the most severe vibration conditions is not necessarily the It is not the installation floor. For example, if the anti-vibration device 22 is an electron microscope, the position of the sample stage within the device is the most sensitive part to vibrations. Considering this,
In the modification shown in FIG. 8, the position of the center of rotation R6 can be controlled by moving the lower stage 24b up and down to bring the part most sensitive to vibration to the node point of the rigid body mode of the vibration isolation system. This allows the influence of rotational vibration on the equipment 22 to be minimized. In this way, in the example shown in Fig. 8, rotational vibration can be suppressed by focusing on controlling the center of gravity position, or rotational vibration can be avoided by focusing on controlling the rotational center position. This has the advantage of widening the range of vibration isolation methods to choose from and being able to flexibly deal with the vibration environment and required characteristics of vibration-absorbing equipment.

一方、第9図の変形例にあっては、前述した第1図記載
の上部、下部ステージ24a、24b及び結合柱24c
を一つにまとめて単独の載置台24とし、これをばね機
構26.・・・、26及びオイルダンパー28.・・・
、28を介して支持するとともに、動吸振器30の吊り
ロッド30dの垂下位置及び吊りロッドクランプ30f
の取付位置を図示の如く、R置台24の下面及び側面と
している。
On the other hand, in the modification shown in FIG. 9, the upper and lower stages 24a, 24b and the connecting column 24c shown in FIG.
are combined into a single mounting table 24, and this is used as a spring mechanism 26. ..., 26 and oil damper 28. ...
, 28, and the hanging position of the hanging rod 30d of the dynamic vibration absorber 30 and the hanging rod clamp 30f.
As shown in the figure, the mounting positions are the bottom and side surfaces of the R mounting base 24.

このように構成した場合、重心位置及び回転中心位置が
固定されるが、単独の動吸振器30で3次元間時吸振が
可能であるなど、動吸振器30自体の利点はそのまま享
受できる。このため、嫌振機器22の重量2重心高さに
よっては、第9図記載の構成でも構成が簡単化され且つ
高レベルの除振が可能となる。
When configured in this way, the center of gravity position and the center of rotation position are fixed, but the advantages of the dynamic vibration absorber 30 itself can be enjoyed as is, such as the ability to perform three-dimensional temporal vibration absorption with a single dynamic vibration absorber 30. Therefore, depending on the height of the double center of gravity of the vibration damping device 22, even the configuration shown in FIG. 9 can be simplified and a high level of vibration isolation can be achieved.

なおまた、前記実施例及び変形例では動吸振器の固有振
動数を調整する構成として、質量及び吊りロッドクラン
プの剛結点を変更する例を挙げたが、本願発明は必ずし
もそのような構成に限定されることなく、必要に応して
例えば質量体の調整のみであってもよいし、また吊りロ
ッドクランプの剛結点の調整のみであってもよい。
Furthermore, in the above-described embodiments and modifications, an example was given in which the mass and the rigid connection point of the hanging rod clamp were changed as a configuration for adjusting the natural frequency of the dynamic vibration absorber, but the present invention does not necessarily apply to such a configuration. Without limitation, for example, only the mass body may be adjusted, or only the rigid connection point of the hanging rod clamp may be adjusted, if necessary.

さらに、鉛直方向のばね機能を担うスプリングのばね定
数を第10図に示すように変更可能な構成としてもよい
。同図における構成は、鉛直方向に変位可能な仮バネ4
0を、第1図と同様の吊りロッドクランプと競合しない
ように、吊りロッド30dの下端部と固定質量体30a
の下面との間に取り付け、且つ、質量体30aへの取付
位置を調整可能としたものである。これによって、板バ
ネ40がコイルスプリング30eに対し、ばね定数を変
更可能な補助ばねとして機能し、板バネ40の支点間距
離lの調整により鉛直ばね定数を可変でき、鉛直方向の
固有振動数を調整できる。
Furthermore, the spring constant of the spring that performs the vertical spring function may be changed as shown in FIG. 10. The configuration in the figure includes a temporary spring 4 that can be displaced in the vertical direction.
0 to the lower end of the hanging rod 30d and the fixed mass body 30a so as not to conflict with the hanging rod clamp similar to that shown in FIG.
It is attached between the lower surface of the body 30a and the attachment position to the mass body 30a can be adjusted. As a result, the leaf spring 40 functions as an auxiliary spring whose spring constant can be changed for the coil spring 30e, and the vertical spring constant can be varied by adjusting the distance l between the supporting points of the leaf spring 40, and the natural frequency in the vertical direction can be changed. Can be adjusted.

以上のような鉛直方向及び水平方向の固有振動数の調整
手段は、必要に応じて適宜に組み合わせてもよい。
The vertical and horizontal natural frequency adjustment means described above may be combined as appropriate.

さらにまた、前記実施例における動吸振器のダンパー3
0cは、−次系に対して、下部ステージ24bとの間に
取り付けるとしたが、これは、除振装置全体の構造に拠
っては、例えば上部ステージ24a又は結合柱24cで
あってもよい。一方、吊りロッドクランプ30fの一次
系に対する取付位置も、実施例記載のように結合柱24
cに限定されることなく、例えば吊りロッド30dを結
合柱24cに剛結したアームから吊り下げるような場合
には、上部ステージ24a、下部ステージ24bに取り
付けてもよい。
Furthermore, the damper 3 of the dynamic vibration absorber in the above embodiment
0c is attached between the lower stage 24b and the -order system, but it may be the upper stage 24a or the coupling column 24c, for example, depending on the structure of the entire vibration isolator. On the other hand, the mounting position of the hanging rod clamp 30f with respect to the primary system is also the same as that of the connecting column 24 as described in the embodiment.
For example, the suspension rod 30d may be attached to the upper stage 24a and the lower stage 24b when the suspension rod 30d is suspended from an arm rigidly connected to the connecting column 24c.

さらにまた、請求項(5)記載の発明に係る動吸振器の
吊下げ距離可変機構は前述した実施例及び変形例記載の
ものに限定されることなく、例えば、吊りロッドクラン
プ30fの1立置を固定し又は該クランプ30fを取り
外した状態にしておいて、質量体30a、3Qbの支持
位置を上下させ、吊りロッド30dの質量体30a、3
0bに対する吊下げ距離を変更する構成であってもよく
、これによっても、水平方向のばね定数調整の面からは
前述したものと等価になり、設計の自由度が向上する。
Furthermore, the variable suspension distance mechanism of the dynamic vibration absorber according to the invention described in claim (5) is not limited to the above-described embodiments and modifications, and can be used, for example, when the suspension rod clamp 30f is is fixed or the clamp 30f is removed, and the support positions of the mass bodies 30a and 3Qb are moved up and down, and the mass bodies 30a and 3Q of the hanging rod 30d are
A configuration may be adopted in which the hanging distance with respect to 0b is changed, and this also becomes equivalent to the above-described one from the perspective of adjusting the spring constant in the horizontal direction, and the degree of freedom in design is improved.

さらにまた、前記実施例及び変形例における動吸振器は
単一の吸振器で3次元間時吸振可能な構造としたが、請
求項(1)記載の発明にあっては、鉛直方向又は水平方
向のみを吸振可能な動吸振器であってもよい。
Furthermore, although the dynamic vibration absorber in the above embodiments and modified examples has a structure capable of absorbing vibration in three dimensions with a single vibration absorber, in the invention described in claim (1), A dynamic vibration absorber that can absorb only vibrations may be used.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように請求項(1)記載の発明にあっては
、載置台を上部ステージと下部ステージに分割し、この
上部、下部ステージを上下方向の隙間を介して剛結する
とともに、その隙間に動吸振器を設置するとしたため、
載置台を必要以上に重くすること無く、重心の位置を効
果的に下げて慣性モーメントを大きく設定することがで
き、その大きな慣性効果によりロッキング振動の影響を
抑制できる一方、例えば上部、下部ステージで比重を変
えることができ、下部ステージの比重を上部ステージの
それよりも大きくすることにより、比重を大きくした分
、下部ステージの占める空間が狭まるとともに、上部、
下部ステージ間の空間に動吸振器を設置できることと相
まって、装置全体として大幅な省スペース化も達成され
るという効果がある。
As explained above, in the invention recited in claim (1), the mounting table is divided into an upper stage and a lower stage, and the upper and lower stages are rigidly connected through a gap in the vertical direction. Since we decided to install a dynamic vibration absorber in
It is possible to effectively lower the center of gravity and set a large moment of inertia without making the mounting table unnecessarily heavy.The large inertia effect suppresses the effects of rocking vibration, while also making it possible to The specific gravity can be changed, and by making the specific gravity of the lower stage larger than that of the upper stage, the space occupied by the lower stage is narrowed by the increased specific gravity, and the space occupied by the upper stage is
Coupled with the ability to install a dynamic vibration absorber in the space between the lower stages, this has the effect of achieving significant space savings for the entire device.

また、請求項(2)記載の発明にあっては、載置台を上
部ステージと下部ステージに分割し、この上部、下部ス
テージを上下方向の隙間を介して剛結するとともに、そ
の隙間に単一の動吸振器を設置し、この動吸振器を、上
部ステージを含む剛体系にロッド及びスプリングを介し
て連結されるとともに、下部ステージを含む剛体系にダ
ンパーを介して連結された質量体を有して構成したため
、請求項(1)記載の発明と同等の効果を得るほか、動
吸振器が鉛直方向及び水平方向各々にばね成分、減衰成
分を介して支持され、3次元の制振を同時に行えること
から、その3方向に個別に動吸振器を設定する場合に比
べて格段の省スペース化となるほか、動吸振器は実質的
に載置台の下方に設置されるので、その吸振性能が最も
効果的に発揮される。
In addition, in the invention described in claim (2), the mounting table is divided into an upper stage and a lower stage, and the upper and lower stages are rigidly connected through a gap in the vertical direction, and a single A dynamic vibration absorber is installed, and this dynamic vibration absorber is connected to a rigid body including an upper stage via a rod and a spring, and has a mass body connected to a rigid body including a lower stage via a damper. Therefore, in addition to obtaining the same effect as the invention described in claim (1), the dynamic vibration absorber is supported in the vertical and horizontal directions via a spring component and a damping component, and three-dimensional vibration damping can be achieved simultaneously. This allows for a significant space saving compared to setting up dynamic vibration absorbers in each of the three directions, and since the dynamic vibration absorber is essentially installed below the mounting table, its vibration absorption performance can be improved. most effectively demonstrated.

さらに請求項(3)乃至(5)記載の発明にあっては、
上述した請求項(2)記載の効果を得るほか、質量体の
質量変更、スプリングのばね定数変更、及び吊下げ距離
可変機構によるロッドの吊下げ距離変更の内の一つ又は
任意の組合せによって、鉛直方向。
Furthermore, in the invention described in claims (3) to (5),
In addition to obtaining the effect described in claim (2) above, by one or any combination of changing the mass of the mass body, changing the spring constant of the spring, and changing the hanging distance of the rod by the variable hanging distance mechanism, Vertical direction.

水平方向の固有振動数を調節できるから、現場での微調
整も容易に成し得るという効果が得られる。
Since the natural frequency in the horizontal direction can be adjusted, fine adjustments can be easily made on site.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図乃至第7図は本願発明の一実施例を示す図であっ
て、第1図は全体構成を示す一部破断した概略構成図、
第2図は第1図の構成例に係る防除振モデル図、第3図
(a)は第2図のモデル構成に基づく鉛直方向の振動伝
達率特性図、第3図(b)は第2図のモデル構成に基づ
く水平方向の振動伝達率特性図、第4図(a)〜(C)
は夫々設置床上の水平方向、上下方向の加速度スペクト
ル図、第5図(a)(b)は夫々上下方向の振動絶縁レ
ベル及び位相の周波数特性図、第6図(a)(b)は夫
々水平方向の振動絶縁レベル及び位相の周波数特性図、
第7図(a)〜(C)は夫々載置台上の水平方向、上下
方向の加速度スペクトル図、第8図及び第9図は夫々変
形例を示す概略構成図、第10図は鉛直方向のばね定数
を変更可能なスプリング機構の部分構成図、第11図及
び第12図は夫々従来例を示す概略構成図である。 図中の主要符号は、20・・・除振装置、22・・・嫌
振機器、24・・・iz台、24a・・・上部ステージ
、24b・・・下部ステージ、24c・・・結合柱、2
6・・・ばね機構、28・・・オイルダンパー(減衰機
構)、30・・・動吸振器、30a・・・固定質量体、
30b・・・調整質量体、30c・・・オイルダンパー
(ダンパー)、30d・・・吊りロッド(ロッド)、3
0e・・・スプリング、30f・・・吊りロッドクラン
プ(吊下げ距離可変機構)、40・・・板バネ、である
1 to 7 are diagrams showing one embodiment of the present invention, in which FIG. 1 is a partially cutaway schematic configuration diagram showing the overall configuration;
Figure 2 is a vibration isolation model diagram based on the configuration example in Figure 1, Figure 3 (a) is a vertical vibration transmissibility characteristic diagram based on the model configuration in Figure 2, and Figure 3 (b) is a vibration isolation model diagram based on the example configuration in Figure 2. Horizontal vibration transmissibility characteristic diagram based on the model configuration shown in Figure 4 (a) to (C)
5(a) and 5(b) are vertical vibration isolation level and phase frequency characteristic diagrams, respectively. Frequency characteristics diagram of horizontal vibration isolation level and phase,
Figures 7(a) to (C) are horizontal and vertical acceleration spectrum diagrams on the mounting table, Figures 8 and 9 are schematic configuration diagrams showing modified examples, respectively, and Figure 10 is the vertical acceleration spectrum diagram. FIGS. 11 and 12, which are partial configuration diagrams of a spring mechanism capable of changing a spring constant, are schematic configuration diagrams showing conventional examples, respectively. The main symbols in the diagram are 20...Vibration isolator, 22...Vibration damping equipment, 24...Iz table, 24a...Upper stage, 24b...Lower stage, 24c...Coupling column ,2
6... Spring mechanism, 28... Oil damper (damping mechanism), 30... Dynamic vibration absorber, 30a... Fixed mass body,
30b... Adjustment mass body, 30c... Oil damper (damper), 30d... Hanging rod (rod), 3
0e... Spring, 30f... Hanging rod clamp (hanging distance variable mechanism), 40... Leaf spring.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)載置台をばね機構及び減衰機構を介して支持させ
た除振系と、前記載置台に取り付けられ、特定周波数の
振動を低減させる動吸振器とを備えた除振装置において
、 前記載置台を上部ステージと下部ステージに分割し、こ
の上部、下部ステージを結合柱を介して剛結するととも
に、前記上部、下部ステージ間の空間に前記動吸振器を
配設したことを特徴とする除振装置。
(1) In a vibration isolator equipped with a vibration isolating system in which a mounting table is supported via a spring mechanism and a damping mechanism, and a dynamic vibration absorber that is attached to the mounting table and reduces vibrations at a specific frequency, as described above. The stand is divided into an upper stage and a lower stage, the upper and lower stages are rigidly connected via a connecting column, and the dynamic vibration absorber is disposed in the space between the upper and lower stages. Shaking device.
(2)載置台をばね機構及び減衰機構を介して支持させ
た除振系と、前記載置台に取り付けられ、特定周波数の
振動を低減させる動吸振器とを備えた除振装置において
、 前記載置台を上部ステージと下部ステージに分割し、こ
の上部、下部ステージを結合柱を介して剛結するととも
に、前記動吸振器は、質量体と、この質量体を前記上部
ステージ又は該上部ステージに剛結された部位から吊り
下げるロッドと、このロッド及び前記質量体間に介挿さ
れたスプリングと、前記質量体と前記下部ステージ又は
該下部ステージに剛結された部位との間に介挿されたダ
ンパーとを有したことを特徴とする除振装置。
(2) In the vibration isolator described above, the vibration isolator includes a vibration isolator in which a mounting table is supported via a spring mechanism and a damping mechanism, and a dynamic vibration absorber that is attached to the mounting table and reduces vibrations at a specific frequency. The mounting table is divided into an upper stage and a lower stage, and the upper and lower stages are rigidly connected via a coupling column. a rod suspended from the tied part; a spring inserted between the rod and the mass body; and a spring inserted between the mass body and the lower stage or a part rigidly connected to the lower stage. A vibration isolator comprising a damper.
(3)前記動吸振器は、少なくとも、前記質量体の質量
を増減可能な構成としたことを特徴とする請求項(2)
記載の除振装置。
(3) Claim (2) characterized in that the dynamic vibration reducer is configured such that at least the mass of the mass body can be increased or decreased.
The vibration isolator described.
(4)前記動吸振器は、少なくとも、前記スプリングの
ばね定数を変更可能な構成としたことを特徴とする請求
項(2)記載の除振装置。
(4) The vibration isolator according to claim 2, wherein the dynamic vibration absorber is configured to be able to change at least a spring constant of the spring.
(5)前記動吸振器は、少なくとも、前記ロッドの質量
体に対する吊下げ距離を変更可能な吊下げ距離可変機構
を備えたことを特徴とする請求項(2)記載の除振装置
(5) The vibration isolator according to claim 2, wherein the dynamic vibration absorber includes at least a suspension distance variable mechanism that can change the suspension distance of the rod with respect to the mass body.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08334148A (en) * 1995-06-06 1996-12-17 Tokico Ltd Damping device
JPH09310734A (en) * 1996-03-21 1997-12-02 Nippon Steel Corp Built-in damping mechanism type vibration isolation device
JPH10339354A (en) * 1997-06-09 1998-12-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd Dynamic vibration reducer and disk storage regenerating device using dynamic vibration reducer
JP2004158829A (en) * 2002-07-11 2004-06-03 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device for manufacturing device
JP2004332847A (en) * 2003-05-08 2004-11-25 Yaskawa Electric Corp Damping device
JP2005127460A (en) * 2003-10-27 2005-05-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Base isolation and quake removing floor system
JP2018503780A (en) * 2014-11-25 2018-02-08 グリーソン メトロロジー システムズ コーポレイション Mechanical vibration isolation

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08334148A (en) * 1995-06-06 1996-12-17 Tokico Ltd Damping device
JPH09310734A (en) * 1996-03-21 1997-12-02 Nippon Steel Corp Built-in damping mechanism type vibration isolation device
JPH10339354A (en) * 1997-06-09 1998-12-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd Dynamic vibration reducer and disk storage regenerating device using dynamic vibration reducer
JP2004158829A (en) * 2002-07-11 2004-06-03 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device for manufacturing device
US7554105B2 (en) 2002-07-11 2009-06-30 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2004332847A (en) * 2003-05-08 2004-11-25 Yaskawa Electric Corp Damping device
JP2005127460A (en) * 2003-10-27 2005-05-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Base isolation and quake removing floor system
JP2018503780A (en) * 2014-11-25 2018-02-08 グリーソン メトロロジー システムズ コーポレイション Mechanical vibration isolation
US10480608B2 (en) 2014-11-25 2019-11-19 Gleason Metrology Systems Corporation Machine vibration isolation

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