KR101642872B1 - 진동 검사 장치 및 방법 - Google Patents

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조셉 디. 웨트젤
스티븐 피. 비버스
랜달 제이. 비크만
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벤처다인, 엘티디.
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    • G01M7/02Vibration-testing by means of a shake table
    • G01M7/022Vibration control arrangements, e.g. for generating random vibrations
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Abstract

진동 검사 장치(10)를 작동하는 방법이 개시되며, 상기 방법은 적어도 하나의 진동기(20)가 부착된 테이블 프레임(14)을 제공하는 단계와, 상기 적어도 하나의 진동기를 솔레노이드 밸브(24)에 부착하는 단계를 포함하며, 상기 솔레노이드 밸브의 입력부(28)는 공압식 공기 공급원(12)에 연결되고, 상기 밸브의 출력부는 상기 진동기에 연결된다. 상기 솔레노이드 밸브는 제어기(23)와 연결되며, 밸브 개장을 위하여 상기 제어기로부터 상기 솔레노이드 밸브로 제1 제어신호가 보내져, 공압식 공기 공급원으로부터 상기 진동기로의 공기의 제1 방출을 허용함으로써 상기 진동기가 제1 크기로 상기 테이블 프레임을 진동시키도록 한다. 그 후, 밸브 개방을 위하여 상기 제어기로부터 상기 솔레노이드 밸브로 제2 제어신호가 보내져, 상기 공압식 공기 공급원으로부터 상기 진동기로의 공기의 제2 방출을 허용함으로써 상기 진동기가 제2 크기로 상기 테이블 프레임을 진동시킨다.

Description

진동 검사 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR VIBRATORY TESTING}
본 발명은 전체적으로 진동 검사 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 개선된 진동 검사를 위한 방법 및 그 방법을 적용하기 위한 시스템에 관한 것이다.
일부 제품들은 일부 유형의 검사(testing)가 이루어지지 않은 상태로 제조업자들에 의해 판매된다. 그러한 검사는 간단하게는 일부 부품이 견고하게 고정되어 있는지를 수동으로 확인하는 것일 수 있고, 복잡하게는 "스트레스 검사(stress testing)"일 수 있다. 스트레스 검사(또는, "스트레스 스크리닝(stress screening)"로 불리기도 한다)에서 "인펀트 모탈리티(infant mortality)"를 나타내는 제품은 검사에서 즉시 불합격한다. 또는 그러한 검사의 결과는 제품이 작동 환경 내에서 조기에 고장날 것이라는 증거가 될 수도 있을 것이다.
스트레스 검사의 가장 일반적인 방법 중 하나는 실제 제품이 이용될 때 부딪히게 되는 진동의 유형을 대상으로 하여 제품을 검사하는 것을 포함한다. 예를 들어, 미국 특허 제2,438,756호(라젠; Larsen)는 비행기, 배 등을 위한 진동 검사 전기 장치에 이용되는 것으로 설명되는 장치에 대해 개시한다. 미국 특허 제3,748,896호(바로우스; Barrows)에 기재된 장치는 자동차의 부품을 검사하기 위해 이용되는 것이라고 말할 수 있다. 또한, 진동 검사는 종종 다른 방법, 예를 들어 온도를 이용한 검사와 함께 수행된다.
진동 검사 중 하나의 유형으로서 반복적인 충격 검사(shock testing)가 알려져 있다. 이러한 검사는 일반적으로 각각의 진동기에서 발생하는 충격을 통해 진동을 가하는 복수의 진동기들에 의해 진동되는 테이블 프레임을 구비하는 검사 장치를 이용하는 것에 의해 수행된다. 이러한 진동기들은 일반적으로 공기압으로 동력을 제공받는다. 검사되는 모든 구성요소들이 전체 테이블 프레임에 걸쳐 대략 동일한 진동 수준에 노출될 수 있기 때문에, 검사 과정 동안에 균일한 진동 응답을 기대할 수 있다.
많은 상이한 진동기 디자인이 진동 검사 시스템에 사용되기 위해 개발되고 있다. 지금까지 이러한 디자인들에서의 일차적인 초점은 테이블 프레임 상에 진동을 가하여 검사되는 물체 상에 진동을 가하는 진동기를 제공하는 것이었다. 이러한 디자인들은 압축된 공기의 공급원에 연결되었을 때 자유 발진(free running)할 수 있는 진동기를 제공하기 위해 진동기의 물리적 디자인을 다양화한다. 예를 들어, 미국 특허 제5,154,567호(베이커 등; Baker et al.), 제5,365,788(홉스; Hobbs) 및 제5,493,944(펠킨스 등; Felkins et al.)는 모두 공기 공급원(air source)에 연결되어 자유 발진할 수 있는 진동기를 제공하기 위하여 챔버 속에 다양화된 채널(channel) 및/또는 피스톤 상의 차단기(cut-out)를 이용한다. 이러한 모든 디자인들에서 충격의 강도 및 충격의 주파수는 일반적으로 공기 공급원의 압력이 증가함에 따라서 증가한다. 또한, 제5,365,788호(홉스; Hobbs)에서와 같은 일부 진동기 디자인에서는 진동기가 그 피스톤의 기계적 디자인을 통해서 충격의 강도를 무작위적으로 다양화할 수 있도록 해준다.
진동기의 동작은 일반적으로 설정된 수의 상이한 주파수(Hz)에 대한 g2/Hz를 나타내는 그래프로서 묘사될 수 있는 전력 스펙트럼 밀도(power spectral density; PSD)로서 나타내진다. 도 17 및 도 18은 그러한 두 가지 예를 도시한 것이다. 도 17은 30Hz에서 자유 발진하는 일반적인 충격기의 PSD를 도시한다. 도시된 바와 같이, 그래프는 30Hz의 배수들(harmonics)에서의 복수의 피크(peak)가 나타난다; 이러한 것은 일반적으로 PSD의 "피켓 팬싱(picket fencing)"으로서 알려져 있다. 당업자에게 알려져 있는 바와 같이, 이러한 피크들은 그것들이 물품이 적절하게 검사되지 않은 곳에서의 주파수들을 나타내기 때문에 바람직하지 않은 것이다. 도 18에 도시된 바와 같이, 일반적인 진동기 속으로의 공기압을 조절함으로써, "피켓 팬스(picket fence)"의 피크들이 감소되고 확장된다.
진동기의 동작의 다른 측정자(measurement)는 각각의 충격에 의해 가해지는 가속도이다. 상술한 바와 같이, 많은 일반적인 진동자들에서, 공기 공급원의 압력이 증가함에 따라서, 충격의 가속도 및 주파수의 크기(amplitude)가 같이 증가한다. 이러한 효과는 고압, 중압 및 저압 각각에서의 시간에 대한 충격의 강도 및 수를 도시하는 도 8 내지 도 10에 나타난다.
본 발명에 따른 일부 실시예들의 목적은 상술한 바를 포함한 종래 기술의 일부 문제 및 단점을 극복할 수 있는 진동 검사 시스템의 진동기를 제어하기 위한 개선된 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 일부 실시예들의 다른 목적은 제품을 검사하기 위한 개선된 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 일부 실시예들의 다른 목적은 진동기에서의 충격의 가속도 및/또는 주파수의 크기를 제어할 수 있도록 진동 검사 장치를 동작시키기 위한 개선된 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 일부 실시예들의 다른 목적은 압축된 공기를 효과적으로 이용하는 진동 검사 장치를 동작시키기 위한 개선된 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적 및 다른 목적이 성취되는 방법은 이하의 상세한 설명 및 도면에 의해 명확해질 것이다.
본 발명의 제1실시예에 따르면, 진동 검사 장치를 작동하는 방법이 개시된다. 상기 방법은 적어도 하나의 진동기가 부착된 테이블 프레임을 제공하는 단계 와, 상기 진동기를 솔레노이드 밸브에 부착하는 단계를 포함하며, 상기 솔레노이드 밸브의 입력부는 공압식 공기 공급원에 연결되고, 상기 밸브의 출력부는 상기 진동기에 연결된다. 상기 솔레노이드 밸브는 제어기와 연결되며, 밸브 개장을 위하여 상기 제어기로부터 상기 솔레노이드 밸브로 제1 제어신호가 보내져, 공압식 공기 공급원으로부터 상기 진동기로의 공기의 제1 방출을 허용함으로써 상기 진동기가 제1 크기로 상기 테이블 프레임을 진동시키도록 한다. 그 후, 밸브 개방을 위하여 상기 제어기로부터 상기 솔레노이드 밸브로 제2 제어신호가 보내져, 상기 공압식 공기 공급원으로부터 상기 진동기로의 공기의 제2 방출을 허용함으로써 상기 진동기가 제2 크기로 상기 테이블 프레임을 진동시킨다. 상기 제1 크기는 상기 제2 크기와 독립적이다.
일부 실시예에 따르면, 상기 솔레노이드 밸브는 2-방향 밸브이고, 다른 실시예에 따르면, 상기 솔레노이드 밸브는 4-방향 밸브이다. 바람직한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 진동기는 제1단부 및 제2단부를 구비하고 내부에 공동이 형성된 밀폐된 몸체를 포함하고, 상기 공동은 제1단부 및 제2단부를 구비한다. 제1 공기 통로가 상기 밀폐된 몸체 안에서 상기 몸체의 제1단부 쪽에 형성되어, 상기 공동의 제1단부를 통해 가스가 흐를 수 있도록 형성된다. 제2 공기 통로가 상기 밀폐된 몸체 안에서 상기 몸체의 제2단부 쪽에 형성되어, 상기 공동의 제2단부를 통해 가스가 흐를 수 있도록 형성된다. 피스톤이 상기 공동 속에 밀폐 형성되며, 상기 피스톤은 상기 제1단부 및 제2단부 사이에서 이동 가능하다.
다른 실시예에 따르면, 상기 솔레노이드 밸브는 입력부, 두 개의 입력/출력 포트 및 배기 포트를 포함하는 4-방향 솔레노이드 밸브이다. 이러한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 진동기를 솔레노이드 밸브에 부착하는 단계는 상기 제1 공기 통로를 제1 입력/출력 포트에 연결하고, 상기 제2 공기 통로를 제2 입력/출력 포트에 연결하는 단계를 포함한다. 바람직한 실시예에 따르면, 상기 공기의 제1 방출은 상기 피스톤이 상기 공동의 제2단부에서 상기 진동기에 충격을 가하도록 하고, 상기 공기의 제2 방출은 상기 피스톤이 상기 공동의 제1단부에서 상기 진동기에 충격을 가하도록 한다. 일부 실시예에 따르면, 상기 공동의 제2단부에서의 상기 피스톤의 충격은 일차 충격과 적어도 하나의 이차 충격을 포함한다. 더욱 바람직한 실시예에 따르면, 상기 공동의 제1단부에서의 상기 피스톤의 충격은 일차 충격과 적어도 하나의 이차 충격을 포함한다.
하지만, 본 발명에 따른 다른 실시예에 따르면, 제1 공기 방출은 상기 피스톤이 상기 제2단부에 충격을 가하고난 후 중력으로 인해 및/또는 되튕겨져서 그 시작 지점으로 돌아갈 수도 있다. 그 후 상기 제2 방출은 상기 피스톤이 상기 제1 충격과 독립적인 크기로 상기 진동기의 제2단부에 다시 충격을 가하도록 할 것이다. 각각의 충격은 상기 시작 지점으로 돌아가기 전의 일차 충격 및 이차 충격을 더 포함할 수도 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 제어기는 상기 공기의 제1 방출 및 상기 공기의 제2 방출 사이의 시간의 양을 변화시켜, 상기 피스톤이 상기 공동의 단부들에 충격을 가하는 시간 주기 당 시간(times per time period)의 양을 변화시킨다. 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제어기는 시간 주기 당 충격의 수를 무작위로 변화시킨다.
또 다른 실시예에 따르면, 상기 방법은 상기 테이블 프레임과 상기 제어기에 가속도 센서를 부착하는 단계를 더 포함하고, 상기 제어기는 상기 가속도 센서로부터 데이터를 수신하고, 상기 가속도 센서로부터의 데이터를 기초로 상기 피스톤에 의한 충격의 크기를 변화시킨다. 상기 제어기는 상기 충격의 주파수와 상기 충격의 크기를 독립적으로 변화시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 진동 검사 테이블을 이용하는 진동기 시스템이 개시된다. 상기 진동 시스템은 제1단부 및 제2단부를 구비하고 그 안에 공동이 형성된 밀폐된 몸체를 구비하는 적어도 하나의 진동기를 포함하고, 상기 공동은 제1단부 및 제2단부를 구비한다. 제1 공기 통로는 상기 밀폐된 몸체 안에서 상기 몸체의 제1단부 쪽에 형성되어 상기 공동의 제1단부를 통해 가스가 흐를 수 있도록 형성된다. 제2 공기 통로는 상기 밀폐된 몸체 안에서 상기 몸체의 제2단부 쪽에 형성되어 상기 공동의 제2단부를 통해 가스가 흐를 수 있도록 형성된다. 피스톤은 상기 공동 속에 형성되고, 상기 제1단부 및 제2단부 사이에서 이동 가능하다. 4-방향 솔레노이드 밸브는 입력부, 두 개의 입력/출력 포트 및 배기 포트를 포함하고, 상기 진동기의 상기 제1 공기 통로는 제1 입력/출력 포트에 연결되고, 상기 제2 공기 통로는 제2 입력/출력 포트에 연결된다. 공압식 공기 공급원이 상기 4-방향 솔레노이드 밸브의 입력부에 연결되고, 제어기가 상기 4-방향 솔레노이드 밸브에 연결되며, 상기 제어기는 공기가 상기 공압식 공기 공급원으로부터 상기 진동기로 방출될 수 있도록 상기 4-방향 솔레노이드 밸브를 제어할 수 있다. 일 방출은 상기 피스톤이 상기 공동의 단부들 중 하나에서 상기 진동기의 몸체에 충격을 가하도록 상기 피스톤을 이동시키고, 후속 방출은 상기 피스톤이 상기 공동의 반대편 단부에서 상기 진동기의 몸체에 충격을 가하도록 상기 피스톤을 이동시키며, 상기 충격의 주파수는 상기 제어기를 통해 제어된다. 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제어기는 상기 충격의 크기를 제어할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 진동기 시스템은 복수의 진동기를 포함한다. 바람직한 실시예에 따르면, 상기 시스템은 복수의 4-방향 솔레노이드 밸브를 포함하고, 각각의 4-방향 솔레노이드 밸브는 상기 복수의 진동기 중 하나와 상기 제어기에 연결된다.
다른 실시예에 따르면, 상기 진동기 시스템은 상기 공압식 공기 공급원과 상기 4-방향 솔레노이드 밸브들 사이에서 상기 시스템에 연결되는 조절 장치를 더 포함하고, 상기 조절장치는 상기 제어기에 의해 제어 된다. 또한, 복수의 2-방향 솔레노이드 밸브가 부착될 수도 있다. 각각의 2-방향 솔레노이드 밸브는 상기 공압식 공기 공급원과 4-방향 솔레노이드 밸브 사이에서 상기 시스템에 연결되어 상기 제어기에 연결되며, 각각의 2-방향 솔레노이드 밸브는 상기 공압식 공기 공급원에 연결되는 입력부와 상기 4-방향 솔레노이드 밸브의 입력부에 연결되는 출력부를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 진동기 시험 장치의 부품인 진동기의 피스톤의 움직임을 제어하는 방법이 개시된다. 상기 방법은 적어도 하나의 진동기를 포함하는 진동 검사 장치를 제공하는 단계를 포함한다. 상기 진동기는 상기 진동기의 공동 속에 삽입되는 피스톤과, 상기 진동기에 동력을 공급하기 위해 상기 진동기에 부착되는 동력 시스템을 포함한다. 제어기가 제공되어 상기 동력 시스템에 부착되고, 상기 제어기는 상기 동력 시스템을 제어할 수 있다. 상기 제어기는 상기 동력 시스템으로부터 상기 진동기로 동력의 제1 방출을 활성화시켜 상기 피스톤이 제1 크기로 상기 진동기에 충격을 가하도록 상기 공동 속에서 이동하도록 한다. 그 후, 제어기는 상기 동력 시스템으로부터 상기 진동기로 동력의 제2 방출을 활성화시켜 상기 피스톤이 제2 크기로 상기 진동기에 충격을 가하도록 상기 공동 속에서 이동하도록 한다. 상기 제2 크기는 상기 제1 크기와 독립적이다. 따라서, 상기 제어기는 제1 제어신호와 제2 제어신호의 전송 사이의 시간의 양을 제어하여 충격의 주파수를 제어한다.
여기서 개시된 시스템들은 전기식, 유압식 또는 공기 동력식과 같이 본 영역에서 알려진 어떠한 방법 또는 방식에 의해서도 동력을 제공받을 수 있다. 하지만, 바람직한 실시예에 따르면, 상기 동력 시스템은 공압식 공기 시스템이다. 상기 공압식 공기 시스템은, 4-방향 솔레노이드 밸브에 연결되는 공압식 공기 공급원을 포함하고, 상기 솔레노이드 밸브는 적어도 하나의 진동기와 상기 제어기에 연결되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 진동 검사 시스템은 각각 상기 4-방향 솔레노이드 밸브를 통해 상기 공압식 공기 공급원 복수의 진동기를 포함하는 것이 바람직하다.
다른 실시예에 따르면, 상기 공압식 공기 시스템은 복수의 4-방향 솔레노이드 밸브를 포함하고, 각각의 상기 4-방향 솔레노이드 밸브는 대응하는 진동기와 상기 제어기에 연결된다. 다른 실시예에 따르면, 상기 공압식 공기 시스템은 복수의 2-방향 솔레노이드 밸브를 포함하고, 각각의 2-방향 솔레노이드 밸브는 상기 공압식 공기 공급원, 대응하는 4-방향 솔레노이드 밸브 및 상기 제어기에 연결된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 검사 시스템의 개념도이다.
도 2는 제1위치에 있는 도 1의 시스템의 진동기의 단면도이다.
도 3은 제2위치에 있는 도 1의 시스템의 진동기의 단면도이다.
도 4는 도 2 및 도 3의 진동기의 사시도이다.
도 5는 제1위치에서의 진동기의 동작에 대한 개념도이다.
도 6은 제2위치에서의 진동기의 동작에 대한 개념도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 진동 검사 시스템의 개념도이다.
도 8은 고압에서 동작하는 종래 기술에 따른 시스템의 가속도 그래프이다.
도 9는 중압에서 동작하는 종래 기술에 따른 시스템의 가속도 그래프이다.
도 10은 저압에서 동작하는 종래 기술에 따른 시스템의 가속도 그래프이다.
도 11은 65Hz에서 동작하는 종래 기술에 따른 시스템의 PSD 그래프이다.
도 12는 45Hz에서 동작하는 종래 기술에 따른 시스템의 PSD 그래프이다.
도 13은 50 grms 설정치를 가지고 10Hz에서 동작된 도 1의 시스템의 결과에 대한 PSD 그래프이다.
도 14는 25 grms 설정치를 가지고 10Hz에서 동작된 도 1의 시스템의 결과에 대한 PSD 그래프이다.
도 15는 50 grms 설정치를 가지고 5Hz에서 동작된 도 1의 시스템의 결과에 대한 PSD 그래프이다.
도 16은 25 grms 설정치를 가지고 5Hz에서 동작된 도 1의 시스템의 결과에 대한 PSD 그래프이다.
도 17은 30Hz에서 자유 발진하는 종래 기술에 따른 시스템의 PSD 그래프이다.
도 18은 진동기로의 공기 압력을 조절한 종래 기술에 따른 시스템의 PSD 그래프이다.
도 19는 무작위적인 주파수에서 동작하는 도 1의 시스템의 PSD 그래프이다.
도 20은 두 방향에서의 단일 충격의 결과를 도시하는 도 1의 시스템에 대한 가속도 그래프이다.
도 21은 두 방향에서의 다중 충격의 결과를 도시하는 도 1의 시스템에 대한 가속도 그래프이다.
도 1에는 바람직한 실시예에 따른 진동 검사 장치(10)의 개념도가 도시되어 있다. 본 실시예에 따르면, 진동 검사 장치(10)는 공압식 공기 공급원(12)으로부터 압축된 공기를 통해 동력을 공급받는다. 상기 진동 검사 장치는 상부(16) 및 저부(18)를 가지는 테이블 프레임(14)을 포함한다. 복수의 진동기(20)들은 테이블 프레임(14)의 하부에 부착되고, 테이블 프레임(14)에 진동 에너지를 제공한다.
진동기(20)는 공압식 공기 공급원(12)으로부터 동력을 공급받는다. 공기 공급원(12)은 먼저 공기 공급원(12)으로부터의 공기를 정해진 압력으로 조절하는 조절장치(22)에 연결된다. 조절장치(22)로부터 공기 공급원(12)은 전기적으로 제어되는 복수의 2-방향 솔레노이드 밸브(2-way solenoid valve)(24)에 연결된다. 본 영역에서 공지된 바와 같이, 공기 공급원(12)과 진동기(20)의 연결은 공기 공급원(12)으로부터 가압 공기(pressurized air)를 운반할 수 있는 관체(tubing)를 통해 이루어진다. 개념도에서, 이러한 것들은 연결되는 부품 사이의 점선들로 표시되었다. 바람직한 본 실시예에 따르면, 각각의 진동기(20)에 대하여 하나의 2-방향 솔레노이드 밸브(24)가 연관되어 있다. 공기는 각각의 2-방향 솔레노이드 밸브(24)로부터 대응하는 4-방향 솔레노이드 밸브(26)에 공급된다. 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 2-방향 솔레노이드 밸브(24)로부터의 공기흐름은 4-방향 솔레노이드 밸브(26)의 입력부(input)(28)와 연결된다. 또한, 4-방향 솔레노이드 밸브(26)는 제1 입력/출력 포트(30), 제2 입력/출력 포트(32) 및 배기 포트(34)를 포함한다. 제1 입력/출력 포트(30) 및 제2 입력/출력 포트(32)는 차례로 진동기(20)와 연결된다.
다시 도 1을 참조하면, 각각의 2-방향 밸브(24)는 제1 솔레노이드 구동기(driver)(25)에 연결되고, 각각의 4-방향 밸브(26)는 제2 솔레노이드 구동기(27)에 연결된다. 솔레노이드 구동기들(25, 27)은 차례로 제어기(23)에 연결된다. 본 영역에서 공지된 바와 같이, 상기 솔레노이드 구동기는 전기 신호를 제어하여 솔레노이드 밸브(24, 26)가 개폐되도록 한다. 또한, 본 영역의 당업자에게 이해될 수 있는 바와 같이, 제1 솔레노이드 구동기(25) 및 제2 솔레노이드 구동기(27)는 단일 구동기로 통합될 수 있다. 도 1의 개념도에서, 진동 검사 장치(10)의 다양한 부품들 사이의 모든 전기적 연결은 실선으로 도시되었다. 제어기(23)는 솔레노이드 구동기(25, 27)로 동작 신호를 보내서, 상기 밸브들의 상태 전환을 야기시킨다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 바람직한 실시예에 따른 진동기(20)의 단면도가 도시되어 있다. 진동기(20)는, 진동기(20)에 마주하는 제1단부(38) 및 제2단부(40)를 구비하는 슬리브(36)를 포함한다. 충격 블록(impact block)(42)은 슬리브(36)의 제1단부(38) 및 제2단부(40)에 각각 설치된다. 슬리브(36)는 진동기의 내부 공동(45)을 정의한다. 각각의 충격 블록(42)은 진동기(20)의 외부로부터 내부 공동(45)으로 공기가 흐를 수 있도록 하는 통로(43)를 포함한다. 피스톤(46)은 슬리브(36)의 내부 공동(45) 속에서 슬라이드 이동 가능하게 설치된다. 슬리브(36) 및 피스톤(46)은 오링(o-ring) 또는 그와 유사한 것을 사용하지 않고도 그 사이로 공기가 통과하는 것을 제한할 수 있도록 맞춤 형성되는 것이 바람직하다.
진동기(20)의 제2단부(40) 측의 충격 블록(42)에서, 진동기(20)는 지지 블록(mounting block)(58)에 부착된다. 지지 블록(58)은 진동기(20)에 부착되는 진동기 측부(60)와 테이블 프레임(14)에 부착되기 위한 지지 측부(62)를 포함한다. 일반적으로 테이블 프레임(14)에의 부착은 본 영역에서 알려진 바와 같이 지지 블록(58)의 지지 슬리브(64)를 관통하는 볼트 또는 그와 유사한 것(미도시)을 통해 이루어진다. 지지 블록(58)은 진동기(20)의 제2단부(40) 측의 충격 블록(42)의 통로(43)와 연통되도록 정렬되는 제2포트(66)를 더 포함한다. 따라서, 제2포트(66)는 진동기(20)의 내부 공동(45) 안으로의 통로를 형성한다.
도 4에 가장 잘 도시된 바와 같이, 한 세트의 로드(48)가 지지 블록(58)의 진동기 측부(60)로부터 연장되어, 슬리브(36)의 제1단부(38)를 지나 연장된다. 단부캡(endcap)(50)은 로드(48)들을 덮도록 부착되고, 너트(52) 및 와셔(54) 배열체를 통해 진동기(20)에 고정된다. 단부캡(50)은 진동기(20)의 제1단부(38) 측의 충격 블록(42)의 통로(43)와 연통되도록 정렬되는 제1포트(56)를 더 포함한다. 따라서, 제1포트(56)는 진동기(20)의 내부 공동(45) 안으로의 통로를 형성한다(도 2 및 도 3).
도 5 및 도 6을 참조하면, 진동기(20)의 동작이 개념적으로 도시되어 있다. 공기가 공압식 공기 공급원(12)으로부터 각각의 독립적인 2-방향 밸브(24) 속으로 흐른다. 2-방향 밸브(24)는 4-방향 밸브(26)의 입력부(28)로 압력을 공급하는데 이용된다. 압력은 두 가지 방법 중 하나를 통해 공급되는 것이 바람직하다. 제1 방법에서는, 2-방향 밸브(24)가 4-방향 밸브(26)에 거의 직접적으로 연결된다. 따라서, 2-방향 밸브(24)가 개방 위치에 놓여지면, 공기는 4-방향 밸브(26)로 직접 흐르게 되고, 4-방향 밸브(26)에 공급되는 압력의 양은 2-방향 밸브(24)가 개방되거나 순환되는 매시간 마다 2-방향 밸브(24)를 통과하는 공기의 양의 정비(direct ratio)에 가깝게 된다. 제2 방법에서는, 2-방향 밸브(24)와 4-방향 밸브(26)는 그 사이의 긴 라인(line)에 의해 분리되어 밸브들 사이에서 가압 공기의 증가를 허용하도록 한다. 이러한 제2 방법에서, 긴 라인의 목적은 4-방향 밸브(26)가 순환할 때 상기 라인 안에서의 압력에 대한 어떤 실질적인 효과를 제거하기 위한 것이다. 따라서, 상기 라인의 크기 또는 길이는 상기 라인 속의 공기의 체적에 기초한다; 상기 라인에서의 압력 변화의 최소화는, 4-방향 밸브의 각각의 순환이 실질적으로 상기 라인의 압력에 영향을 미치지 않도록 (바람직하게는 +/- 5% 미만의 압력의 변화) 하는 것에 의해 이루어진다. 결과적으로, 2-방향 밸브(24)가 개방되었을 때, 공기는 4-방향 밸브(26)로 직접 흐르기보다는 상기 라인으로 흐르게 되고, 4-방향 밸브(26)의 동작 시기는 2-방향 밸브(24)의 동작에 독립적이게 된다. 하지만, 라인의 중간의 길이 또는 체적은 이러한 두 방법들의 사이의 범위인 것을 이용할 수 있다. 예를 들어, +/- 30% 변화를 허용하는 라인의 체적이 이용될 수 있다.
4-방향 밸브(26)의 제1 입력/출력 포트(30)는 진동기(20)의 제1포트(56)에 연결된다. 제2 입력/출력 포트(32)는 진동기(20)의 제2포트(66)에 연결된다. 도 5에서, 4-방향 밸브(26)가 제1위치에 있는 것이 도시되었다. 제1위치에서, 2-방향 밸브(24)로부터의 공기는 4-방향 밸브(26)의 입력부(28)를 통해 흐르고, 제1 입력/출력 포트(30)를 통해 진동기(20) 속으로 흐른다. 공기는 제1포트(56)를 통과해 연관된 통로(43)를 통해 진동기(20)로 진입하고, 공동(45) 안으로 진입한다. 이러한 공기의 흐름은 제2 솔레노이드 구동기(27)가 4-방향 밸브(26)의 입력부(28)와 제1 입력/출력 포트(30) 사이의 연결을 개방하도록 하는 제1 제어신호를 발생시키는 제어기(23)에 의해 유발된다. 이러한 공기의 흐름은 슬리브(36)의 공동(45) 사이의 피스톤(46)이 진동기(20)의 제1단부(38) 측 또는 그 근방에서의 출발점에서부터 진동기(20)의 제2단부(40)를 향해 이동하도록 한다.
동시에, 4-방향 밸브(26)의 제2 입력/출력 포트(32)는 4-방향 밸브(26)의 배기 포트(34)와 연결된다. 따라서, 공동(45) 속에서 피스톤(46)이 움직임에 따라 제1단부(38) 맞은편의 공동(45) 속의 공기가 방출된다. 그 후 피스톤(46)은 그 움직임을 계속하여 진동기(20)의 제2단부(40) 측의 충격 블록(42)에 충격을 가한다. 바람직한 본 실시예에 따르면, 이러한 일차 충격에 의해 피스톤(46)은 진동기(20)의 제1단부(38)를 향해 부분적으로 후퇴하여 다시 튀어나온다. 4-방향 밸브(26)로부터 진동기(20)의 제1단부(38) 측의 공동(45) 속으로의 잔여 압력은 피스톤(46)이 진동기(20)의 제2단부(40) 측의 충격 블록(42)에 이차 충격을 가하도록 한다. 가해지는 압력에 따라서 일련의 이차 충격들이 있을 수도 있다.
도 6을 참조하면, 그 후 제어기(23)는 4-방향 밸브(26)가 제2위치로 전환되어 입력부(28)가 제2 입력/출력 포트(32)에 연결되도록 하는 제2제어 신호를 제2 솔레노이드 구동기(27)에 보낸다. 이러한 제2 위치에서, 2-방향 밸브(24)로부터의 공기는 4-방향 밸브(26)의 입력부(28)를 통해 흐르고, 제2 입력/출력 포트(32)를 통해 진동기(20) 속으로 흐른다. 공기는 제2포트(66)를 통과해 연관된 통로(43)를 통해 진동기(20)로 진입하고, 공동(45) 안으로 진입한다. 이러한 공기의 흐름은 슬리브(36)의 공동(45) 사이의 피스톤(46)이 진동기(20)의 제2단부(40) 측 또는 그 근방에서의 출발점에서부터 진동기(20)의 제1단부(38)를 향해 이동하도록 한다.
동시에, 4-방향 밸브(26)의 제1 입력/출력 포트(30)는 4-방향 밸브(26)의 배기 포트(34)와 연결된다. 따라서, 공동(45) 속에서 피스톤(46)이 움직임에 따라 제2단부(40) 맞은편의 공동(45) 속의 공기는 방출된다. 그 후 피스톤(46)은 그 움직임을 계속하여 진동기(20)의 제1단부(38) 측의 충격 블록(42)에 충격을 가한다. 바람직한 본 실시예에 따르면, 이러한 일차 충격에 의해 피스톤(46)은 진동기(20)의 제2단부(40)를 향해 부분적으로 후퇴하여 다시 튀어나온다. 4-방향 밸브(26)로부터 진동기(20)의 제2단부(40) 측의 공동(45) 속으로의 연속된 압력은 피스톤(46)이 진동기(20)의 제1단부(38) 측의 충격 블록(42)에 이차 충격을 가하도록 한다. 가해지는 압력에 따라서, 일련의 이차 충격들이 있을 수도 있다. 모든 동작에서, 전환이 일어나는 속도로 인해, 상기 이차 충격들은 제어기(23)가 밸브(26)에 제1위치로 다시 전환하라는 다른 제어신호를 보낼 때까지 계속될 것이다.
이러한 동작 방법을 이용함으로써, 충격의 주파수 및 충격의 크기가 모두 제어될 수 있다. 충격의 주파수는 제2 솔레노이드 구동기(27)에 제어 신호를 보내는 제어기(23)가 4-방향 밸브(26)의 개방 및 폐쇄 각각을 제어함으로써 제어된다. 각각의 일차 충격은 제어기(23)가 4-방향 밸브(26)의 위치 전환을 위한 신호를 보낸 결과이고, 각 전환마다 한번의 일차 충격이 일어난다. 충격의 크기는 각각의 충격을 위해 4-방향 밸브(26)에 공급되는 압력의 양을 통해 제어된다. 제어기(23)는 4-방향 밸브(26)로 들어오는 가압 공기의 양을 조절하기 위해 2-방향 밸브(24)가 개방 및 폐쇄되도록 하는 제어 신호를 제1 솔레노이드 구동기(25)에 보낸다. 진동 검사 장치(10)의 동작 동안에, 가속도 센서(accelerometer)(68)가 테이블 프레임(14) 상에 배치되어 제어기(23)에 연결될 수도 있다. 본 영역에서 공지된 바와 같이, 제어기(23)는 계속되는 동작 동안에 진동기들을 어떻게 제어할지를 결정하기 위해 가속도 센서(68)로부터의 데이터를 이용할 수 있다. 이러한 것은 공정 변수(process variable)를 만들어내기 위해 가속도 센서로부터의 신호를 조절(conditioning)(도 1의 도면 부호 31은 이러한 신호 조절을 나타낸다)하는 것에 의해 달성된다. 이러한 공정 변수는 상기 제어기에 의해 상기 제어기로 들어온 설정치(setpoint)와 비교된다. 그 후 제어기는 공정 변수가 상기 설정치보다 높은지 또는 낮은지 여부에 기초해 충격의 크기를 변화시킨다.
도 7을 참조하면, 진동 검사 장치(10)의 다른 실시예가 도시되어 있다. 본 실시예에 따르면, 단일의 파일럿 제어식 조절장치(pilot controlled regulator)(70)가 4-방향 밸브(26)에 공기를 공급하기 위해 이용된다. 이러한 파일럿 제어식 조절장치는 바람직하게는 공압식 공기 공급원(12)의 일차 조절장치(22)에 추가될 수도 있을 것이다. 파일럿 제어식 조절장치 시스템(70)은 제어기(23)에 부착되어서 그것에 의해 4-방향 밸브(26)에 보내지는 압력을 조절할 수 있다. 본 실시예의 다른 동작들은 상술한 실시예와 동일하다.
이러한 실시예들의 동작은 종래 기술에 따른 진동 검사 시스템을 넘어서는 개선된 동작 특성을 허용한다. 상술한 배경기술에 기재된 바와 같이, 현재 본 영역에서 이용되는 일반적인 진동 시스템은 자유 발진하는 진동기들에 기초하여 에너지를 가한다. 이러한 것은 진동기들이 일반적으로 일정한 공기 공급으로 작동하고 진동기에서의 충격의 주파수 및 크기가 서로 직접적으로 구속되어 있다는 것을 의미한다. 공기 공급원 압력의 감소는 진동기가 동작하는 충격의 주파수 및 크기 모두의 감소를 유발한다. 도 8 내지 도 10은 시간 영역에서의 종래 기술에 따른 진동기들의 동작을 도시한다. 상기 시간 영역 그래프들은 공기 공급원 압력이 감소함에 따라서 가속도(g)로 측정되는 충격의 크기 및 (Hz)로 측정되는 동작 주파수 모두가 감소한다는 것을 보여준다. 이것은 종래 기술에 따른 진동기에서 일반적인 것이다. 도 11 및 도 12는 65 Hz 및 44 Hz에서 동작하는 종래기술에 따른 진동기가 50 grms와 25 grms의 가속도 수준을 얻는 것을 도시한 것이다. 제1의 큰 피크는 진동기 동작 주파수이고, 65 Hz로부터 44 Hz로의 감소는 가속도 수준을 50 grms에서 25grms으로 낮춘다는 것을 확인할 수 있다. 진동기는 50 grms의 가속도 수준을 얻기 위해 44 Hz에서 동작할 수 없고, 25 grms의 가속도 수준을 얻기 위해 65 Hz에서 동작할 수 없다는 것을 주의하여야 한다.
이와 비교하여, 도 13 및 도 14는 상술한 바람직한 실시예에 따른 진동기가 설정 주파수(10 Hz)에서 상이한 주파수 수준(grms)으로 동작할 수 있다는 것을 보여준다. 도시된 grms 수준은 각각 50 및 25이다. 진동기가 10 Hz의 주파수에서 동작하는 동안에 가속도 수준을 변경할 수 있는 유일한 방법은 충격의 크기를 변경하여야 하는 것이다. 상기 제어기는 공기 공급원 압력을 감소시킬 수 있고 따라서 진동기가 10 Hz의 일정한 주파수에서 동작하는 동안에 충격의 크기를 감소시킬 수 있다. 도 13 및 도 14는 충격의 크기가 종래 기술과 같이 동작 주파수에 의존하지는 않는다는 것을 보여준다. 종래 기술에 의한다면, 50 grms의 가속도 수준에서 25 grms 가속도 수준으로 가는 동안 진동기 작동 주파수는 확연히 감소되었을 것이다. 10 Hz의 설정 주파수에서 작동하는 상술한 솔레노이드 제어식 진동기는 50 grms 또는 25 grms에 제한되지 않고 1, 2, 3, 4 또는 50 grms 또는 그 사이, 초과 또는 미만의 임의 값으로 쉽게 제어될 수 있다. 이러한 것은 단지 제어기가 10 Hz의 작동 주파수를 유지하는 동안 충격의 크기를 조정하는 것에 의해 달성된다. 반대로, 작동 주파수는 또한 상기 grms와 독립하여 조정될 수 있다. 이러한 것은 5 Hz의 주파수에서 동작하는 도 15 (50 grms) 및 도 16 (25 grms)에서 도시된다.
도 13 내지 도 16은 개시된 진동기들의 탄력성을 보여주는데 유용하지만, 상술한 진동 시스템이 어떻게 이용될 수 있는지 보여주지는 못한다. 도 19는 무작위의 동작 주파수를 이용하는 상기 시스템의 동작에 대한 PSD 그래프이다. 상기 그래프를 도 17 및 도 18의 종래 기술에 대한 PSD와 비교한다. 도 17은 일정한 공기 압력에서 대략 30 Hz로 동작하는 종래기술에 따른 진동기의 PSD이다. 이것은 종래 기술에 따른 진동기 동작에서 나타나는 PSD 상의 일반적인 피켓 팬싱을 보여준다. 도 18은 공기 공급원 압력이 조절된 종래 기술에 따른 진동기를 도시한다. 공기 공급원 압력이 증가하고 감소함에 따라서, 진동기의 동작 주파수 및 충격의 크기가 또한 증가하고 감소한다. 이러한 것은 PSD에서 피크들을 감소시키고 피크들을 확장시키는 경향을 나타낸다. 도 18은 일정한 공기 공급원 압력에서의 진동기 동작이 개선되었지만 여전히 약 250 Hz의 현저한 피크가 존재하는 것을 보여준다. 진동기에의 공기 공급원 압력에 의존하는 크기 및 주파수에 의하면, 고 작동 주파수들이 피크를 지배하는 경향을 가진다. 이는 그러한 주파수들에서 가장 큰 크기의 충격이 발생하기 때문이다. 이것은 충격의 크기가 진동기 작동 주파수에 의존하지 않는 상기 시스템이 유용성을 가진다는 점을 보여준다. 상기 제어기는 동작 주파수를 단일한 10 Hz 또는 5 Hz 동작으로 제어하지 않아도 된다. 상기 제어기는 진동기의 작동 주파수를 무작위로 선택하고, 임의의 모든 작동 주파수에서 일정한 충격의 크기를 유지할 수 있다. 도 19는 솔레노이드 제어식 진동기를 무작위적인 주파수에서 동작시켰을 때 진동기 충격에 의해 유발되는 피켓 팬싱이 실질적으로 감소된 것을 보여준다.
상술한 시스템의 다른 이점이 도 20 및 도 21에서 도시된다. 도 20은 일차 충격만이 도시된 상술한 시스템의 시간 영역 그래프를 도시한다. 상술한 바와 같이 진동기(20)에 공기가 공급됨에 따라서 제1방향에서의 일차 충격(72)에 이어 제2 방향에서의 일차 충격(74)이 일어난다. 이와 비교하여, 도 21은 다시 반등 충격(rebound impact) 또는 이차 충격이 도시된 상술한 시스템의 시간 영역 그래프를 도시한다. 시스템이 진동기를 동작시켜 제2 방향에서의 일차 충격(74)이 유발되기 전에 제1방향에서의 일차 충격(72)에 이어 제1방향에서의 이차 충격(76)이 일어난다. 이러한 것은 상이한 강도의 충격을 가하는 것뿐만 아니라 한번의 공기의 방출(burst)로부터 하나 이상의 충격을 가하는 것을 가능하게 함으로써 공기를 더 효과적으로 이용할 수 있게 한다는 이점을 제공한다.
본 발명의 개념은 특정한 실시예들을 통해 도시되고 설명되었으나, 이러한 실시예들은 예시를 위한 것이지 한정하기 위한 것이 아니라는 것이 이해될 것이다.

Claims (24)

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  13. 진동 검사 테이블을 이용하는 진동기 시스템으로서,
    제1 단부 및 제2 단부를 구비하고, 내부에 공동이 형성된 밀폐된 몸체를 구비하는 적어도 하나의 진동기;
    상기 밀폐된 몸체 안에서 상기 몸체의 제1 단부 쪽에 형성되는 제1 공기 통로;
    상기 밀폐된 몸체 안에서 상기 몸체의 제2 단부 쪽에 형성되는 제2 공기 통로; 및
    상기 공동 속에 형성되고, 상기 제1 단부 및 제2 단부 사이에서 이동 가능한 피스톤;
    입력부, 두 개의 입력/출력 포트 및 배기 포트를 포함하는 4-방향 솔레노이드 밸브;
    상기 4-방향 솔레노이드 밸브의 입력부에 연결되는 공압식 공기 공급원;
    상기 공기 공급원과 상기 4-방향 솔레노이드 밸브에 연결되는 제어기를 포함하고,
    상기 제1 공기 통로는 상기 공동으로 공기가 유출입될 수 있도록 형성되고,
    상기 제2 공기 통로는 상기 공동으로 공기가 유출입될 수 있도록 형성되며,
    상기 진동기의 상기 제1 공기 통로는 제1 입력/출력 포트에 연결되고, 상기 제2 공기 통로는 제2 입력/출력 포트에 연결되며,
    상기 제어기는 상기 공기 공급원으로부터 상기 4-방향 솔레노이드 밸브로 공급되는 공기의 압력을 제어하고, 공기가 상기 공기 공급원으로부터 상기 진동기로 방출되어 흐를 수 있도록 상기 4-방향 솔레노이드 밸브를 제어할 수 있고,
    공기의 제1 방출은 상기 피스톤이 상기 몸체의 제1 단부에 충격을 가하도록 상기 피스톤을 이동시키고, 후속하는 공기의 제2 방출은 상기 피스톤이 상기 몸체의 제2 단부에 충격을 가하도록 상기 피스톤을 이동시키며,
    상기 충격의 주파수 및 크기가 상기 제어기에 의해 독립적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 진동기 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 몸체의 제1 단부 및 제2 단부에 가해지는 충격의 크기를 독립적으로 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 진동기 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    복수의 진동기를 포함하는 것을 특징으로 하는 진동기 시스템.
  16. 제15항에 있어서,
    복수의 4-방향 솔레노이드 밸브를 포함하고,
    각각의 4-방향 솔레노이드 밸브는 상기 복수의 진동기 중 하나와 상기 제어기에 연결되는 것을 특징으로 하는 진동기 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 공압식 공기 공급원과 상기 4-방향 솔레노이드 밸브들 사이에서 상기 시스템에 연결되는 조절 장치를 더 포함하고,
    상기 조절장치는 상기 제어기에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 진동기 시스템.
  18. 제16항에 있어서,
    복수의 2-방향 솔레노이드 밸브를 더 포함하고,
    각각의 2-방향 솔레노이드 밸브는 상기 공압식 공기 공급원과 4-방향 솔레노이드 밸브 사이에서 상기 시스템에 연결되어 상기 제어기에 연결되며,
    각각의 2-방향 솔레노이드 밸브는 상기 공압식 공기 공급원에 연결되는 입력부와 상기 4-방향 솔레노이드 밸브의 입력부에 연결되는 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 진동기 시스템.
  19. 진동기 검사 장치의 부품인 진동기의 피스톤의 움직임을 제어하는 방법으로서,
    적어도 하나의 진동기를 포함하고, 상기 진동기는 제1 단부 및 제2 단부를 구비하는 몸체와 상기 진동기의 공동 속에 삽입되어 상기 제1 단부 및 제2 단부 사이에서 이동 가능한 피스톤을 포함하는 진동 검사 장치를 제공하는 단계;
    상기 적어도 하나의 진동기에 공압을 공급하기 위하여 상기 진동기에 부착되는 공압식 공기 시스템을 제공하는 단계;
    상기 공압식 공기 시스템에 연결되어 상기 공압식 공기 시스템을 제어할 수 있는 제어기를 제공하는 단계;
    상기 제어기를 통해 상기 공압식 공기 시스템으로부터 상기 적어도 하나의 진동기로 공기의 제1 방출을 활성화시켜 상기 피스톤이 제1 크기로 상기 몸체의 제1 단부에 충격을 가하도록 상기 공동 속에서 이동하는 단계;
    상기 제어기를 통해 상기 공압식 공기 시스템으로부터 상기 적어도 하나의 진동기로 공기의 제2 방출을 활성화시켜 상기 피스톤이 제2 크기로 상기 몸체의 제2 단부에 충격을 가하도록 상기 공동 속에서 이동하는 단계; 및
    상기 제1 방출과 제2 방출 사이의 시간을 제어하여 충격의 주파수를 제어하고, 상기 제1 방출 및 제2 방출 시의 공기의 압력을 제어해 제1 크기와 제2 크기를 제어하여, 상기 주파수, 제1 크기 및 제2 크기가 모두 독립적으로 제어되는 단계를 포함하고,
    상기 진동 검사 장치는,
    상기 몸체 안에서 상기 몸체의 제1 단부 쪽에 형성되는 제1 공기 통로;
    상기 몸체 안에서 상기 몸체의 제2 단부 쪽에 형성되는 제2 공기 통로; 및
    입력부, 두 개의 입력/출력 포트 및 배기 포트를 포함하는 4-방향 솔레노이드 밸브를 포함하고,
    상기 공압식 공기 시스템은 상기 4-방향 솔레노이드 밸브의 입력부에 연결되고,
    상기 4-방향 솔레노이드 밸브는 적어도 하나의 진동기와 상기 제어기에 연결되며,
    상기 제1 공기 통로는 상기 공동으로 공기가 유출입될 수 있도록 형성되고,
    상기 제2 공기 통로는 상기 공동으로 공기가 유출입될 수 있도록 형성되며,
    상기 진동기의 상기 제1 공기 통로는 제1 입력/출력 포트에 연결되고, 상기 제2 공기 통로는 제2 입력/출력 포트에 연결되는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 제19항에 있어서,
    상기 진동 검사 시스템은 각각 상기 4-방향 솔레노이드 밸브를 통해 상기 공압식 공기 공급원에 연결되는 복수의 진동기를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 제19항에 있어서,
    상기 공압식 공기 시스템은 복수의 4-방향 솔레노이드 밸브 및 복수의 진동기를 포함하고,
    각각의 상기 4-방향 솔레노이드 밸브는 대응하는 진동기와 상기 제어기에 연결되는 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 공압식 공기 시스템은 복수의 2-방향 솔레노이드 밸브를 포함하고,
    각각의 2-방향 솔레노이드 밸브는 상기 공압식 공기공급원, 대응하는 4-방향 솔레노이드 밸브 및 상기 제어기에 연결되는 것을 특징으로 하는 방법.
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