KR20130051600A

KR20130051600A - 탁상용 제진장치

Info

Publication number: KR20130051600A
Application number: KR1020110116831A
Authority: KR
Inventors: 조양근; 양명
Original assignee: 주식회사 고려에프앤디
Priority date: 2011-11-10
Filing date: 2011-11-10
Publication date: 2013-05-21
Also published as: KR101322326B1

Abstract

본 발명은 제진장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자가 원하는 장소에 올려놓고 용이하게 사용할 수 있도록 한 탁상용 제진장치에 관한 것이다.
그 구성은, 상부 플레이트; 상기 플레이트 하부에 배치되는 복수(複數)의 에어스프링; 및 상기 각 에어스프링과 연결되고, 상기 플레이트의 기울기에 따라 상기 각 에어스프링에 공급되는 압축공기를 조절하여 상기 플레이트의 수평을 유지케 하는 레벨링유닛; 을 포함하되,
상기 에어스프링은
상기 레벨링유닛과 연결되는 에어탱크, 하방 개구된 내부 수용공간부를 갖는 바디, 상기 에어탱크 내부와 상기 바디의 수용공간부를 연통시키는 오리피스부, 상기 바디의 수용공간부를 가로지르게 배치되어 상기 수용공간부에 상부 신축공간부를 형성시키게 되고, 외측단부에 상기 오리피스부를 통해 상기 신축공간부로 공급되는 압축공기에 의한 가변(可變)부를 갖는 멤브레인, 그리고 상기 멤브레인 하부에 배치되고, 상기 바디를 설치대상체 상면으로부터 이격되게 지지하게 되는 레그를 포함하여 이루어진다.
이와 같은 구성에 의하면, 레그에 의해 에어스프링과 설치대상체 상면의 접촉면적이 작아지게 됨으로써, 설치대상체 상면이 다소 불균일하더라도 장치가 안정적으로 고정될 수 있을 뿐만 아니라,
상기 레그와 멤브레인이 지지하게 되는 하중이 증가하게 됨으로써 제진 성능이 향상되는 효과가 있다.

Description

탁상용 제진장치{VIBRATION ISOLATION APPARATUS FOR TABLE}

본 발명은 제진장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자가 원하는 장소에 올려놓고 용이하게 사용할 수 있도록 한 탁상용 제진장치에 관한 것이다.

일반적으로 제진장치는 정밀측정장비나 반도체제조장비와 같이 진동에 취약한 장비를 사용함에 있어, 외부 진동의 영향으로 장비 고유의 기능이 저하됨을 방지하기 위해 외부 진동을 차단하기 위해 사용되는 것이다.

그리고 제진장치에는 기본적으로 상부 테이블의 수평 유지를 위한 레벨링(leveling)수단이 구비된다.

한편, 이러한 제진장치 중 탁상용 제진장치에 관한 기술로는,

대한민국실용신안공보 실1996-0003882호(1996년 05월 14일 공고, 이하 '선행기술'이라고 함) 『제진장치』가 제시되어 있다.

상기 선행기술은,

직사각형으로 고감쇠용 강판이나 알루미늄판으로 이루어지고, 윗면에 놓인 초정밀기기를 안정되게 받혀주는 테이블;

상기 테이블을 받혀주고 일체화되는 제진장치프레임;

상기 테이블과 제진장치프레임 사이의 내부 4모서리에 각각 설치되고, 얇은 고무막의 보강재로 구성된 다이아후람형 에어스프링부재;

상기 에어스프링부재 중에서 로우드시 동일 형태로 내부의 판스프링과 지렛대부재가 작동되어 오리피스로 에어댐핑시켜 에어탱크의 압축공기를 평형유지해 주도록 해당 3모서리의 에어스프링부재 내에 각각 설치되는 레벨링밸브;

상기 각 레벨링밸브 사이에 설치되는 에어탱크;

를 포함하여 이루어진 것으로서,

테이블에 탑재되는 장비의 하중이 변동되거나 설치위치가 이동되어 편심하중이 작용하더라도 이를 적절히 평형 유지시켜 설치고정에 따른 일련의 작업과정을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 진동차단과 작업능률을 높이고 운반 및 이동설치가 용이하도록 한 기술이다.

상기 선행기술은 테이블의 하부 4모서리에 각각 에어스프링부재를 설치함으로써 테이블의 수평이 유지될 수 있도록 하고는 있으나,

상기 에어스프링부재를 지지하기 위하여 에어스프링마운트가 구비되어야 하고, 이 에어스프링마운트는 구조적으로 하면이 넓은 면적을 차지하게 됨으로써 설치대상체 상면이 다소 균일하지 못할 경우 제진장치가 안정적으로 고정되지 못하는 문제가 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 탁상용 제진장치는,

상부 플레이트;

상기 플레이트 하부에 배치되는 복수(複數)의 에어스프링; 및

상기 각 에어스프링과 연결되고, 상기 플레이트의 기울기에 따라 상기 각 에어스프링에 공급되는 압축공기를 조절하여 상기 플레이트의 수평을 유지케 하는 레벨링유닛;

을 포함하되,

상기 에어스프링은

상기 레벨링유닛과 연결되는 에어탱크,

하방 개구된 내부 수용공간부를 갖는 바디,

상기 에어탱크 내부와 상기 바디의 수용공간부를 연통시키는 오리피스부,

상기 바디의 수용공간부를 가로지르게 배치되어 상기 수용공간부에 상부 신축공간부를 형성시키게 되고, 외측단부에 상기 오리피스부를 통해 상기 신축공간부로 공급되는 압축공기에 의한 가변(可變)부를 갖는 멤브레인, 그리고

상기 멤브레인 하부에 배치되고, 상기 바디를 설치대상체 상면으로부터 이격되게 지지하게 되는 레그

를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 멤브레인과 상기 레그에 대한 상호 정위치수단이 더 구비될 수 있다.

또한, 상기 레그 하면에는 환형(環形) 서포트가 구비될 수 있다.

또한, 상기 레벨링유닛은

상기 플레이트 하부 또는 상기 에어스프링의 바디에 결합되며, 에어호스에 의해 상기 에어탱크와 연결되고, 하부 스위치를 갖는 압축공기 조절밸브,

상기 조절밸브 하부에 선회 가능하게 결합되고, 선회 동작 시 상기 조절밸브의 스위치를 작동시키게 되는 레버부재, 그리고

상기 레버부재 단부에 고정되고, 하단부가 설치대상체 상면과 접하게 되는 콘택팅부재

를 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명에 의한 탁상용 제진장치는,

레그에 의해 에어스프링과 설치대상체 상면의 접촉면적이 작아지게 됨으로써, 설치대상체 상면이 다소 불균일하더라도 장치가 안정적으로 고정될 수 있을 뿐만 아니라,

상기 레그와 멤브레인이 지지하게 되는 하중이 증가하게 됨으로써 제진 성능이 향상되는 효과가 있다.

또한, 정위치수단이 구비됨에 따라 상기 멤브레인과 상기 레그의 상호 유동을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 레그 하면에 서포트가 구비됨에 따라 장치가 더욱 안정적으로 고정될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 탁상용 제진장치의 단면도.
도 2는 도 1에서 플레이트를 제외하여 도시한 평면도.
도 3은 도 1에서 에어스프링의 단면도 및 레벨링유닛의 측면도.
도 4는 도 3에서 레벨링유닛의 정면도.
도 5는 도 3에서 에어스프링의 바디가 하강된 상태를 도시한 에어스프링의 단면도 및 레벨링유닛의 측면도
도 6은 도 5에서 레벨링유닛의 정면도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 탁상용 제진장치의 단면도.
도 8은 도 7에서 플레이트를 제외하여 도시한 평면도.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 8에서와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 탁상용 제진장치는 크게 플레이트(100), 에어스프링(200) 및 레벨링유닛(300)으로 이루어진다.

이하 각 구성에 대해 살펴보면,

상기 플레이트(100)는

제진장치 상부에 배치되어 제진이 요구되는 장비를 지지하게 된다.

상기 플레이트(100)는 정반(定盤)으로 이루어지되, 지지하게 되는 장비에 따라 석정반 또는 허니컴(honeycomb)정반으로 이루어질 수 있다.

한편, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상기 플레이트(100)의 외측단부에는 커버(400)가 결합될 수 있다.

상기 커버(400)는 상기 플레이트(100) 하부에 볼트결합되어 후술될 에어스프링(200) 및 레벨링유닛(300)을 가리게 된다.

상기 에어스프링(200)은

복수(複數)가 구비되되, 상기 플레이트(100) 하부에 배치되는 것으로서,

도 3에 도시된 바와 같이,

상기 레벨링유닛(300)과 연결되는 에어탱크(210),

하방 개구된 내부 수용공간부(221)를 갖는 바디(220),

상기 에어탱크(210) 내부와 상기 바디(220)의 수용공간부(221)를 연통시키는 오리피스부(230),

상기 바디(220)의 수용공간부(221)를 가로지르게 배치되어 상기 수용공간부(221)에 상부 신축공간부(221a)를 형성시키게 되고, 외측단부에 상기 오리피스부(230)를 통해 상기 신축공간부(221a)로 공급되는 압축공기에 의한 가변(可變)부(241)를 갖는 멤브레인(240), 그리고

상기 멤브레인(240) 하부에 배치되고, 상기 바디(220)를 설치대상체 상면으로부터 이격되게 지지하게 되는 레그(250)

를 포함하여 이루어진다.

여기서 설치대상체란 본 발명의 제진장치를 설치하기 위한 각종 테이블이나 지면 등이 해당된다.

그리고 도 2에 도시된 바에 의하면, 상기 에어스프링(200)은 네 개가 구비되어 상기 플레이트(100)의 각 모서리부에 배치되고, 상기 레벨링유닛(300)으로부터 압축공기를 공급받아 승강 동작하게 된다.

상기 바디(220)는 상하 분반(分半)된 탑블록(220a) 및 바텀블록(220b)이 상호 볼트결합되어 이루어지며,

상기 바텀블록(220b) 상면에는 환형(環形) 리세스(recess)(222)가 형성된다.

상기 멤브레인(240)에는 상기 가변부(241) 외측에 하방 돌출부(242)가 형성되는데, 상기 돌출부(242)는 상기 탑블록(220a) 및 바텀블록(220b)의 상호 결합 시 상기 리세스(222)에 배치되어 상기 멤브레인(240)이 고정되게 한다.

그리고 상기 가변부(241)는 상기 수용공간부(221) 내에 배치되며, 상기 오리피스부(230)를 통해 상기 신축공간부(221a)로 공급되는 압축공기에 의해 휘어지거나 펼쳐질 수 있도록 원호(圓弧) 형태로 이루어진다.

상기 오리피스부(230)는 상기 에어탱크(210)에 체결되는 오리피스볼트(260)에 관통 형성되며, 상기 에어탱크(210) 내부와 상기 신축공간부(221a) 간의 압축공기 흐름을 교축시킴으로써, 상기 플레이트(100)에 외력이 가해지거나 하중 이동 시 발생하는 진동을 신속하게 감쇠시켜 주게 된다.

상기 레그(250)는 상단부(上端部)가 상기 멤브레인(240) 중앙에 배치되되, 상기 가변부(241) 내측에 위치하게 되고, 하단부(下端部)가 상기 바디(220)보다 하측에 배치되어 상기 바디(220), 에어탱크(210), 플레이트(100), 커버(400) 및 레벨링유닛(300)을 지지하게 된다.

그리고 상기 멤브레인(240)과 상기 레그(250)에는 상호 정위치수단(500)이 구비될 수 있다.

상기 정위치수단(500)은 상기 멤브레인(240) 하부에 형성된 하방 돌출형 고정부(510)와, 상기 레그(250) 상부에 형성되어 상기 고정부(510)가 위치하게 되는 하방 요입형 대응고정부(520)로 이루어져, 상기 멤브레인(240)과 상기 레그(250)의 상호 유동을 방지하게 된다.

결국, 상술한 바와 같은 에어스프링(200)의 구조에 의하면 상기 레그(250) 및 상기 멤브레인(240)이 지지하게 되는 하중이 증가하게 되는데, 이에 따라 진동발생 시 제진장치에서 유동하게 되는 부분의 무게가 증가하게 됨으로써 제진 성능이 더욱 향상될 수 있다.

또한, 상기 레그(250)에 의해 설치대상체 상면과의 접촉면적이 최소화될 수 있는데, 이에 따라 설치대상체 상면이 다소 불균일하더라도 제진장치가 안정적으로 고정될 수 있다.

그리고 이때 제진장치가 더욱 안정적으로 고정될 수 있도록 상기 레그(250) 하면에 서포트(251)가 더 구비될 수 있다.

한편, 상기 에어스프링(200)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 에어탱크(210)가 상기 플레이트(100)와 상기 바디(220)에 개재되는 형태로 이루어지거나,

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 에어탱크(210)와 상기 바디(220)가 상기 플레이트(100) 하부에 고정되되, 상기 에어탱크(210)가 상기 바디(220) 측면에 배치되는 형태로 이루어질 수 있다.

전자(前者)의 경우 상기 에어탱크(210)를 배치하기 위한 공간확보와 제작이 용이한 장점이 있으며,

후자(後者)의 경우 제진장치를 더욱 슬림(slim)하게 제작할 수 있는 장점이 있다.

상기 레벨링유닛(300)은

상기 각 에어스프링(200)과 연결되고, 상기 플레이트(100)의 기울기에 따라 상기 각 에어스프링(200)에 공급되는 압축공기를 조절하여 상기 플레이트(100)의 수평을 유지케 하는 것으로서,

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이,

상기 플레이트(100) 하부 또는 상기 에어스프링(200)의 바디(220)에 결합되며, 에어호스(600, 도 2 참조)에 의해 상기 에어탱크(210)와 연결되고, 하부 스위치(311)를 갖는 압축공기 조절밸브(310),

상기 조절밸브(310) 하부에 선회 가능하게 결합되고, 선회 동작 시 상기 조절밸브(310)의 스위치(311)를 작동시키게 되는 레버부재(320), 그리고

상기 레버부재(320) 단부에 고정되고, 하단부가 설치대상체 상면과 접하게 되는 콘택팅부재(330)

를 포함하여 이루어진다.

도 2를 참조하면 본 발명의 제진장치에는 세 개의 레벨링유닛(300)이 구비되는데,

이에 따라 도면상 우측에 배치된 두 에어스프링(200)에는 상기 레벨링유닛(300)이 각각 연결되며,

도면상 좌측에 배치된 두 에어스프링(200)에는 하나의 레벨링유닛(300)이 연결되되, 이에 연결된 에어호스(600)가 에어분배기(700)에 의해 분기(分岐)되어 상기 좌측 두 에어스프링(200)에 각각 연결된다.

즉, 좌측에 배치된 하나의 레벨링유닛(300)은 이에 연결된 좌측 두 에어스프링(200)에 공급되는 압축공기를 조절하게 된다.

그리고 상기 커버(400)에는 압력조정기(800)가 설치되며, 이 압력조정기(800)는 별도로 구비된 컴프레서(compressor)와 연결되어 상기 각 레벨링유닛(300)의 조절밸브(310)로 압축공기를 공급하게 된다.

도시된 바에 의하면, 상기 조절밸브(310)는 상기 에어스프링(200)의 바디(220)에 결합되지만, 필요에 따라 상기 플레이트(100) 하부에 결합되어도 무방하다.

즉, 상기 조절밸브(310)는 상기 레그(250) 및 상기 멤브레인(240)에 지지되어 상기 플레이트(100)와 함께 유동될 수 있는 범위 내에서 다양한 구조로 배치될 수 있다.

결국, 상기 조절밸브(310)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 플레이트(100)에 탑재되는 장비의 하중이 변동되거나 설치위치가 이동되어 상기 플레이트(100)가 기울어질 때, 상기 에어스프링(200)의 바디(220)와 함께 하강하게 되고,

이때 상기 레버부재(320)는 하강되는 상기 조절밸브(310)에 대하여 선회 동작하게 됨으로써 상기 스위치(311)를 가압하여 작동시키게 되는 것이다.

그리고 상기 레버부재(320)에는 상기 조절밸브(310)의 하강 시 상기 스위치(311)가 원활하게 작동될 수 있도록 상기 스위치(311)와 마주하게 되는 누름부재(321)가 구비될 수 있다.

한편, 상술한 바와 같이 상기 플레이트(100)가 기울어짐에 따라 상기 스위치(311)가 작동되면 상기 조절밸브(310)는 상기 에어탱크(210)로 압축공기를 공급하게 되는데,

이에 따라 상기 신축공간부(221a)는 상기 오리피스부(230)를 통해 공급되는 압축공기에 의해 팽창하게 되고, 결국 상기 멤브레인(240)의 가변부(241)가 펼쳐지면서 상기 바디(220)를 상승시키게 된다.

이후, 상기 바디(220)가 일정 높이만큼 상승하여 상기 플레이트(100)가 수평 상태가 되면, 상기 조절밸브(310)가 함께 상승됨에 따라 상기 스위치(311)의 작동이 해제되고, 따라서 상기 에어스프링(200)으로 공급되는 압축공기가 차단됨으로써 상기 플레이트(100)가 수평 상태를 유지하게 되는 것이다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 "탁상용 제진장치"를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

100 ; 플레이트
200 ; 에어스프링
210 ; 에어탱크
220 ; 바디
221 ; 수용공간부
221a ; 신축공간부
222 ; 리세스
230 ; 오리피스부
240 ; 멤브레인
241 ; 가변부
242 ; 돌출부
250 ; 레그
251 ; 서포트
260 ; 오리피스볼트
300 ; 레벨링유닛
310 ; 조절밸브
311 ; 스위치
320 ; 레버부재
321 ; 누름부재
330 ; 콘택팅부재
400 ; 커버
500 ; 정위치수단
510 ; 고정부
520 ; 대응고정부

Claims

상부 플레이트(100);
상기 플레이트(100) 하부에 배치되는 복수(複數)의 에어스프링(200); 및
상기 각 에어스프링(200)과 연결되고, 상기 플레이트(100)의 기울기에 따라 상기 각 에어스프링(200)에 공급되는 압축공기를 조절하여 상기 플레이트(100)의 수평을 유지케 하는 레벨링유닛(300);
을 포함하되,
상기 에어스프링(200)은
상기 레벨링유닛(300)과 연결되는 에어탱크(210),
하방 개구된 내부 수용공간부(221)를 갖는 바디(220),
상기 에어탱크(210) 내부와 상기 바디(220)의 수용공간부(221)를 연통시키는 오리피스부(230),
상기 바디(220)의 수용공간부(221)를 가로지르게 배치되어 상기 수용공간부(221)에 상부 신축공간부(221a)를 형성시키게 되고, 외측단부에 상기 오리피스부(230)를 통해 상기 신축공간부(221a)로 공급되는 압축공기에 의한 가변(可變)부(241)를 갖는 멤브레인(240), 그리고
상기 멤브레인(240) 하부에 배치되고, 상기 바디(220)를 설치대상체 상면으로부터 이격되게 지지하게 되는 레그(250)
를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 탁상용 제진장치.
제1항에 있어서,
상기 멤브레인(240)과 상기 레그(250)에 대한 상호 정위치수단(500)이 구비되는 것을 특징으로 하는 탁상용 제진장치.
제1항에 있어서,
상기 레그(250) 하면에는 환형(環形) 서포트(251)가 구비되는 것을 특징으로 하는 탁상용 제진장치.
제1항에 있어서,
상기 레벨링유닛(300)은
상기 플레이트(100) 하부 또는 상기 에어스프링(200)의 바디(220)에 결합되며, 에어호스(600)에 의해 상기 에어탱크(210)와 연결되고, 하부 스위치(311)를 갖는 압축공기 조절밸브(310),
상기 조절밸브(310) 하부에 선회 가능하게 결합되고, 선회 동작 시 상기 조절밸브(310)의 스위치(311)를 작동시키게 되는 레버부재(320), 그리고
상기 레버부재(320) 단부에 고정되고, 하단부가 설치대상체 상면과 접하게 되는 콘택팅부재(330)
를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 탁상용 제진장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 에어탱크(210)는 상기 플레이트(100)와 상기 바디(220)에 개재(介在)되는 것을 특징으로 하는 탁상용 제진장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 에어탱크(210)와 상기 바디(220)는 상기 플레이트(100) 하부에 고정되되,
상기 에어탱크(210)는 상기 바디(220) 측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 탁상용 제진장치.