KR930006502B1 - 진동 흡수 구조체 - Google Patents

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노부요시 무라이
요시노리 다까하시
가즈요시 가다야마
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가부시끼가이샤 다께나까고무뎅
다께나까 도이찌
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Abstract

내용 없음.

Description

진동 흡수 구조체
제1도는 진동 흡수 구조의 전체 평면도.
제2도는 제1도의 전체 측면도.
제3도는 제2도의 Ⅲ-Ⅲ선 화살표 방향에서 본 도면.
제4도는 제1도의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도.
제5도는 제1도의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도.
제6도는 개략구성도.
제7도는 리니어모터의 정면도.
제8도는 제7도이 측면도.
제9도는 리니어모터의 일부를 자른 정면도.
제10도는 판 스프링의 확대 정면도.
제11도는 실시예의 진동 흡수 효과를 나타낸 그래프.
제12도는 비교예의 진동 흡수 효과를 나타낸 그래프.
제13도는 다른 실시예의 전체측면도.
제14도는 제13도의 ⅩⅣ-ⅩⅣ선 화살표 방향에서 본 도면.
제15도는 제14도의 ⅩⅤ-ⅩⅤ선 단면도.
제16도는 제14도의 ⅩⅥ-ⅩⅥ선 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 베이스 플레이트 5 : 오리피스
6 : 장치탑재대 9,10,11 : 리니어모터
12 : 피아노선 16 : 제어장치
17 : 증폭기 19 : D/A 콘버터
20 : 실드 케이스 21 : 영구자석
22 : 보이스 코일 24 : 로드(rod)
본 발명은 지진에 기인하는 진동이라든지, 자동차등에 기인해서 발생되는 미(微)진동등의 진동을 진동 흡수 구조체의 지지체가 받도록 해서, LSI 제조공장 및 레이저 응용제품 공장등에서 반도체 및 프린트 기판이라는 초정밀 제품을 제조하는 제조장치의 탑재대가 진동되는 것을 방지하도록 구성한 진동 흡수 구조에 관한 것이다.
LSI 제조공장 및 레이저 응용공장등에서는 미진동에 의해서도 불량제품을 발생케 하기 때문에 진동을 억제할 필요가 있어서, 종래에는 제조장치를 탑재하는 장치 탑재대등과 구조체 바닥등의 지지대와의 사이에 적층고무와 에어스프링등 스프링 요소를 끼우고 이들 스프링 요소에 의해 장치탑재대를 탄성 지지하여 진동에 의한 충격을 완회하면서 작은 진동을 효율좋게 흡수하도록 구성했었다.
그러나 장치탑재대에 전달되어오는 진동을 완화할 수 있어도 진동을 없앨 수는 없었다.
이런점에서 보조질량을 부설하면서 유압실린더등의 댐퍼를 설치하여, 장치탑재대가 진동하지 않도록 한것이 있으나, 보조질량 및 댐퍼를 설치하기 위해서 장치탑재대가 대형화하는 결점이 있고, 또 장치탑재대의 중량이 증가하여 그것들을 탄성 지지하는 구성에 강도가 요구되는 결점이 있었다.
또 댐퍼는 윤활유의 점성으로 감쇠력을 조정하는 것이므로 미소 진동에서는 점성이 커서 장치탑재대의 방진성능을 악화시키는 문제를 일으킨다.
본 발명의 목적은 바닥 및 그것에 탑재되는 장치탑재대에 전달되는 진동을, 장치탑재대를 대형화하지 않고 대단히 유효하게 억제할 수 있도록 한 것이고, 또 다른 목적은 바닥 및 그것에 탑재되는 장치탑재대의 3차원 방향에 있어서의 변위를 간단한 구조로 흡수할 수 있도록 한 것이며, 또다른 목적은 고정부에 대해 장치탑재대를 원활하게 변위할 수 있도록 하고, 장치탑재대에 탑재되는 기기의 중량에 대응시켜 진동을 유효하게 억제할 수 있도록 한것이다.
본 발명의 진동흡수 구조체는 베이스 플레이트와, 장치탑재부와, 상기 베이스 플레이트와 상기 장치탑재부와의 사이에 끼워서 장치탑재대를 탄성 지지하는 에어스프링을 구비한 진동 흡수 구조체에 있어서, 상기 베이스 플레이트상에 수평방향으로 변위 가능하게 설치된 지지대인 에어탱크와, 상기 지지대인 에어탱크위로 장착되어 장치탑재대를 지지하는 에어스프링과, 상기 에어스프링과 에어탱크를 연통 접속시키도록 기재된 오리피스와, 상기 베이스 플레이트와 상기 장치탑재대를 연동 연결시키기 위해서, 수평방향으로 상호 직교하는 2방향과 연직방향과의 3차원 방향으로 작용하는 리니어모터와, 상기 장치탑재대에 각각 부착된 진동 센서와, 상기 진동센서에 A/D 콘버터를 통하여 접속된 제어장치 및, 상기 제어장치와 상기 리니어모터 사이에 배설된 D/A 콘버터 및 증폭기로 구성되어, 상기 진동센서에 의한 검출결과를 기준으로 하여, 변위신호와 속도신호에 근거하여 제어력신호를 연산하고, 이 연산된 제어력신호를 상기 제어장치에 의해 각 리니어모터 각각에 부여하는 것을 특징으로 하고 있다.
전술한 구성에 따르면 지진 및 이 진동등에 기인해서 고정부가 진동하면, 수평방향에서는 고정부의 진동보다 조금 늦게 수직 지지된 지지대로 전파되고 그래서 연직방향에서는 복수단의 에어스프링에 의해 점차로 진동을 완화하면서 미진동을 흡수해 가고, 복수단의 에어스프링에 의해 최종적으로는 긴 주기의 진동을 장치탑재대에 전파하도록 해서, 긴 주기의 진동을 진동센서에서 검출하고, 그 검출결과로 부터 변위신호와 속도신호에 입각한 제어력신호를 구해서, 제어력신호에 의해 리니어모터를 작동하여 장치탑재대에 진동이 전파하는 것을 억제할 수 있다.
따라서 장치탑재대에 보조질량을 부설하지 않고 장치탑재대에 진동이 전파하는 것을 억제할 수 있어서, 장치탑재대를 대형화하지 않고, 중량증대를 피할 수 있으며, 에어스프링도 필요이상으로 강도 높은 것을 이용하지 않아도 되어, 전체를 싼값으로 구성하면서 장치탑재대의 진동을 양호하게 억제할 수 있도록 되었다.
또 에어스프링을 복수단 설치하여서 진동을 양호하게 완화할 수 있을뿐만 아니라 미진동을 점차로 양호하게 흡수해서 최종적으로 장치탑재대에 전파되는 진동의 주기를 억제할 수 있고, 그 제어에 의해 남겨진 긴주기의 진동에 대해 리니어모터의 작동으로 시동시간이 짧게, 진동을 영으로 되도록 장치탑재대를 구동할 수 있고, 징치탑재대의 진동을 양호하게 억제할 수 있도록 되었다.
특히 진동센서에 의한 검출결과에 입각한 변조신호 및 속도신호로 제어력신호를 연산하여 그 연산된 제어력신호를 각 리니어모터 각각에 부여해서 제어하므로 절대적인 정지점에 대해서 장치탑재대를 정치상태로 유지하도록 제어할 수 있어서 대단히 우수한 진동 흡수 효과를 발휘할 수 있도록 되었다.
제1도 내지 제4도에서 나타낸 것처럼 바닥에 설치된 고정부로서의 베이스 플레이트(1)에 서스펜션 부재(2)를 끼워서 수평방향으로 변위가능하게 지지대로서의 첫번째의 제1 에어탱크(3a)가 걸려 있다.
제1에어탱크(3a)상에는 제5도에 나타낸 것처럼 첫번째의 제1에어스프링(4a)이 설치되어 제1에어탱크(3a)와 제1에어탱크(4a)이 오리피스(5)를 통해서 연이어 통하게 접속되어 있다.
제1에어스프링(4a)상에 2번째의 제2에어탱크(3b)가 지지되고, 제2에어탱크(3b)상에 2번째의 제2에어스프링(4b)이 설치되어 제2에어탱크(3b)와 제2에어스프링(4b)이 오리피스(5)를 통하여 연이어 통해서 접속되고, 또 제2에어스프링(4b)상에 장치탑재대(6)가 탑재 지지되어 있다.
제1에어탱크(3a) 및 제2에어탱크(3b) 각각은, 평면에서 보아 십자형상으로 구성되고, 제1에어탱크(3a) 및 제2에어탱크(3b) 각각에는 보조 에어탱크(7a)(7b)가 연속 접속되어 있다.
베이스 플레이트(1)에 지지다리(8)가 설치되어, 그 지지다리(8)에 연직방향 제어용 리니어모터(9)가 설치되고 또 소정의 지지다리(8)의 상부에 서로 변위방향이 직교하도록 한쌍씩의 수평방향 제어용 리니어모터(10)(11)가 부착되어 있다. 장치탑재대(6)는 평면에서 보아 4각으로 구성되고, 그 4모퉁이 부분 각각에 있어서, 전술한 연직방향 제어용 리니어모터(9) 및 수평방향 제어용 리니어모터(10)(11) 각각과 장치탑재대(6)가 피아노선(12)을 통해서 같이 움직이도록 연결되어, 리니어모터(9)(10)(11)를 구동함에 따라 장치탑재대(6)에 3차원 방향의 제어력을 주어 진동을 제어할 수 있도록 구성되어 있다.
연직방향 제어용 리니어모터(9) 각각과 장치 탑재대(6)와의 연동 연결장소에는 장치탑재대(6)의 연직방향의 진동을 계측하는 연직센서(13)가 부착되고, 또 수평방향 제어용 리니어모터(10)(11) 각각과 장치탑재대(6)와의 연동 연결장소 가까이에는 장치탑재대(6)의 수평방향(X,Y방향)의 진동을 계측하는 수평센서(14)(15)가 각각 부착되어 있다.
전술한 연직센서(13) 및 수평센서(14)(15)의 각각에 의한 계측값은 제6도에 나타낸 것처럼 제어장치를 구성하는 콤퓨터(16)에 증폭기(17) 및 A/D 콘버터(18)를 통해서 입력되어, 그것들의 계측값을 미리 설정되어 있는 관계식에 입력해서 리니어모터(9)(10)(11) 각각에 대한 필요 동작량에 대응하는 제어력신호를 실제시간으로 연산해서, 연산된 제어력신호를 D/A 콘버터919) 및 증폭기(17)를 통해서 리니어모터(9)(10)(11) 각각에 부여하여, 계측값이 영으로 되도록 구동하고, 장치탑재대(6)의 진동을 없애도록 제어하게 구성되어 있다.
전술한 제어장치(16)에서는 연직센서(13) 및 수평센서(14)(15) 각각에서 신호가 입력됨에 따라 8개의 리니어모터(9)(10)(11) 각각의 장치탑재대(6)와의 연결점의 절대 정지점에서의 변위량(X1,X2,…X8)을 실제시간으로 계측하면서 속도신호(X1',X2',…X8')를 계측하여, 각 연결점에서의 진동량의 분포에 따라 게인값으로 결정되는 정수(a1,a12,…a78,a88,b11,b12,…b78,b88)를 대입하여 각 리니어모터(9)(10)(11)에 출력하는 전류의 세기(F1,F2,…F8)를 아래와 같이 하여 연산하고, 절대변위량과 절대속도와 합한 것을 피이드 백 함에 따라 진동을 억제하고 구동하도록 구성되어 있다.
Figure kpo00001
리니어모터(9)(10)(11) 각각은 제7도, 제8도 및 제9도에 나타낸 것처럼 실드 케이스(20)내에 영구자석을 붙여서, 영구자석(21)내에 변위 가능하게 보이스 코일(22)을 부설한 가동체(23)를 설치해서 구성되고, 그 가동체(23)에 연결된 로드(rod)(24)에 피아노선(12)이 연접되어 보이스 코일(22)에 흐르는 전류량을 조정하면서 그 전류의 방향을 바꿈에 따라, 장치탑재대(6)에 소정방향으로 소정량만큼 제어력을 부여해서 진동을 제어할 수 있도록 구성되어 있다.
이와 같이 베이스 플레이트(1)에 대한 장치탑재대(6)의 3차원 방향의 임의 방향에의 변위가 피아노선(12)을 통해서 행하도록 구성되어 있기때문에, 예를들면 X스테이지와 Y스테이지와의 변위의 합성에 의해 행하는 경우에 비해 장치탑재대(6)상에의 기기의 탑재등에 따르는 돌발적인 변위를 양호하게 흡수할 수 있는 이점이 있고, 또 로드로 연결하는 경우에 비해 서스펜션 구조 및 에어스프링(4a)(4b)으로 구성되는 방진구조로서 필요이상으로 큰 스프링을 부가하지 않아도 되어 방진성능의 악화를 줄일 수 있고, 장치탑재대(6)를 대형화하지 않아도 되어 중량 증대를 피할 수 있고, 에어스프링(4a)(4b)으로서도 필요이상으로 강도 높은 것을 사용할 필요가 없어서 전체로서 소형이고 값싸게 구성해서 양호하게 진동을 제어할 수 있는 이점이 있다.
실드 케이스(20)에는 베어링 케이스(25)가 부착되고, 베어링케이스(25)에 제10도에 나타낸 것처럼 로드(24)의 이동 방향으로의 탄성변형을 허용하도록 절개홈(26)을 형성한 판 스프링(27)이 부착되어 판스프링(27)과 로드(24)가 일체로 연결접속되어 로드(24)를 마찰저항에 영향을 받지않고 부드럽게 변위할 수 있도록 구성되어 있다.
이와같은 리니어모터(9)(10)(11)의 로드(24)의 변위를 판 스프링(27)을 통해서 안내 지지되므로, 예를들면 로드(24)와 실드 케이스(20)와의 사이에 볼 베어링을 끼운 경우 그 변위 초기에 있어서 마찰저항이 적다고 해도 최대 정지 마찰력 이상의 힘이 필요하고 움직이기 시작한 후는 움직임 마찰로 변환되기 때문에 급속히 변위하게 되어 부자연스런 변위를 하게 되고, 그 변위 동작에 기인해서 미진동을 억제하기 어렵게 되는데 비해, 마찰저항을 받는일 없이 로드(24)를 부드럽게 변위 할 수 있고 장치탑재대(6)를 원활하게 변위해서 미진동을 한층 양호하게 억제할 수 있다는 이점이 있다.
전술한 제1에어탱크(3a)와 제2에어탱크(3b)와의 서로 대응하는 장소에 각각 브래킷(28)이 설치되어 대향하는 브래킷(28), (28)에 볼트(29)로 부착 가능하게 구성되어있고, 볼트(29)에 의해 제1 및 제2에어탱크(3a), (3b)를 연결고정함에 의해 제1에어스프링(4a)에 의한 탄성지지 작용을 해제하고, 제2에어스프링(4b)으로만 장치탑재대(6) 및 장치탑재대에 탑재된 각종 장치의 중량을 탄성지지 하는 상태로 변환할 수 있도록 고정기구가 구성되어있다.
본 발명은 예를들면 8개의 리니어모터(9), (10), (11) 각각의 장치탑재대(6)와의 연결점의 절대 정지점에서의 가속도 신호(X1",X2",…X8")를 계측하고, 그 가속도 신호(X1',X2",…X8")에 대해서, 각 연결점에서의 진동량의 분포에 따라 게인값으로 결정되는 정수(C11,C12,…C78,C88)를 대입하고, 각 리니어모터(9), (10), (11)로 출력하는 전류의 세기(F1,F2,…F8)를
Figure kpo00002
로 연산하고, 이하 F2-F8각각에 대해서도 같은 방법으로 연산하여 리니어모터(9), (10), (11)에 제어출력을 주어 절대변위량과 절대속도에, 또 절대 가속도를 더한 것을 피이드 백해서 제어하도록해도 좋고, 본 구성에 다르면 고주파 성분의 진동도 유효하게 억제할 수 있는 이점이 있다.
다음에 비교 실험 결과에 대해 설명한다.
먼저 전술한 실시예에 의한 절대변위량에 절대가속도를 더한 것을 피이드 백해서 제어한 경우에 대해, 횡축으로 주파수를 그리고 종축으로 진폭비(장치탑재대(6)의 진동량/베이스 플레이트(1)의 진동량)를 구해서 진동 흡수 효과를 구한바 제11a도에서 나타낸 그래프를 얻었다.
이 결과를 얇은 실선(A1)으로 나타냈다.
또 비교를 위해 제어가 없을 경우(굵은실선(B1)) 및 전대 속도만을 피이드 백한 경우(점선(B2)) 각각에 대해서도 나타냈다.
또 전술한 실시예에 있어서의 절대속도의 피이드 백량의 게인을 일정하게 하면서 절대변위량에 있어서의 피이드 백량의 게인을 변경해서 진동 흡수 효과를 구한 바 제11b도에서 나타낸 그래프를 얻었다.
이 그래프에서 점선(A2)은 게인을 두배로한 경우를 나타내고 굵은 실선(A3)은 게인을 다시 두배로 한 경우 즉 앞에 것의 4배로 한 경우를 나타내고 있다.
한편 비교예로 장치탑재대(6)와 베이스 플레이트(1)와의 상대 변위량 만을 피이드 백하여 이른바 스프링 효과를 가져오도록 해서 제어한 바 제12a도에 나타낸 그래프를 얻었다.
이 결과를 전선(B3)으로 나타냈다. 굵은 신선(B1)은 전술한 제어가 없은 경우를 나타내고, 또 얇은 실선(B4)은 상대 변위량의 피이드 백량의 게인을 4배로 한 경우를 나타낸다.
도 장치탑재대(6)와 베이스 플레이트(1)와의 상대속도만을 피이드 백하여 이른바 댐퍼 효과를 갖도록 하여 제어한바 제12b도에 나타낸 그래프를 얻었다.
이 결과를 점선(B5)으로 나타낸다.
굵은 실선(B1)은 제어하지 않은 경우를 나타내고 또 얇은 실선(B6)은 상대 속도의 피이드 백양의 게인을 4배로 한 경우를 나타낸다.
또 장치탑재대(6)와 베이스 플레이트(1)와의 전대변위량, 절대가속도 및 절대속도의 어느 하나만을 피이드 백해서 제어한바, 제12c 및 d도에 나타낸 그래프를 얻었다.
점선(B7)은 절대변위량만 피이드 백한 경우를 나타내고 또 얇은 실선(B8)은 절대가속도만 피이드 백한 경우를 나타내고, 점선(B9)은 절대속도만을 피이드 백한 경우를 나타낸다.
굵은 실선(B1)은 전술한 제어하지 않은 경우를 나타낸다.
이상의 결과에서 다음의 것이 명백하다.
즉 장치탑재대(6)를 스프링 효과로 탄성지지하는 것 만으로는 공진TL의 주파수가 높게 될뿐 진폭을 억제할 수 없다.(제12a도 참조)
여기서 기계적인 댐퍼 효과를 주어 공진을 억제해도 진폭을 작게할 수 있으나 충분히 진동을 억제할 수 없고, 또 보다 강한 댐퍼 효과를 주면 공진시의 진폭은 작지만 강체적으로 되어, 장치탑재대(6)가 베이스 플레이트(1)와 일체로 되어 진동하게 되어 버린다(제12b도참조).
또 절대변위량 및 절대가속도 만을 피이드 백해서 진동을 억제하도록 제어해도 그렇게 유효하게 진동을 억제할 수없다(제12c도 참조).
한편 절대속도만을 피이드 백해서 진동을 억제하도록 제어하면 댐퍼 효과에 의해 주파수 및 진폭을 작게할 수 있으나 아직 진동을 충분히 억제할 수 없다(제12d도 참조).
이것에 대해 변위신호와 속도신호의 양자에 입각해서 연산된 제어력신호 절대 위치량과 절대속도를 피이드 백해서 제어하면 장치탑재대(6)에 진동이 전달되면서, 그 시작초기부터 곧 진폭을 억제할 수 있으면서 극히 미소한 진동에 대해 최적의 제어가 가능하게 된다(제11a도 참조).
또 절대변위량에 있어서의 피이드 백 량의 게인을 높게하면 저주파 성분에 대한 진동 흡수 효과를 높일 수 있다.(제11b도 참조).
계속해서 다른 실시예에 대해 설명한다.
제13도, 제14도 및 제15도에 나타낸 것처럼 바닥에 설치된 고정부로서의 베이스 플레이트(1)에 서스펜션 부재(2)를 통해서 수평방향을 변위 가능하게 지지대로서의 첫번째의 제1에어탱크(3a)가 걸리고, 제1에어탱크(3a)상에 제16도에 나타낸 것처럼 차례로 첫번째의 제1에어스프링(4a), 두번째의 제2에어탱크(3b), 2번째의 제2에어스프링(4b), 세번째의 제3에어탱크(3c), 3번째의 제3에어스프링(4c)이 설치되고 제3에어스프링(4c)상에 장치탑재대(6)가 탑재 지지되어있다.
전술한 제1에어탱크(3a)와 제1에어스프링(4a), 제2에어탱크(3b)와 제2에어스프링(4b), 제3에어탱크(3c)와 제3에어스프링(4c) 각각이 오리피스(5)를 통해 연이어 접속되어있다. 제1에어탱크(3a), 제2에어탱크(3b) 및 제3에어탱크(3c)는 평면에서 보아 십자형상으로 구성되고 제1에어탱크(3a), 제2에어탱크(3b) 및 제3에어탱크(3c) 각각에는 보조에어탱크(7a), (7b), (7c)가 연이어 통해서 접속되어 있다.
전술한 제1에어탱크(3a)의 상부측에 고정용 브래킷(28)이 접속되어 있고, 그 고정용 브래킷(28)에 대향해서 제2에어탱크(3b)의 하부측에 고정용 브래킷(28)이 접속되고, 양 고정용 브래킷(28), (28)을 볼트(29)로 연결고정함으로서 제1에어스프링(4a)을 비작용 상태로 변환하도록 제1고정 기구(30a)가 구성되어 있다.
또 전술한 제2에어탱크(3b)의 고정용 브래킷(28)이 상방까지 일체적으로 뻗어설치됨과 동시에 그 고정용 브래킷(28)에 대향해서 제3에어탱크(3c)의 하부측에 고정용 브래킷(28)이 이어 접속되어, 양 고정용 브래킷(28), (28)을 볼트(29)로 연결 고정함으로서 제2에어스프링(4b)을 비작용상태로 변환하도록 제2고정기구(30b)가 구성되어있다.
이런 구성에 의해 제1고정 기구(30a) 및 제2고정기구(30b)의 어느것, 혹은 양자를 작용상태로 함에 따라 제1에어스프링(4a) 또는 제2에어스프링(4b)의 어느것, 혹은 그것들 양자에 의한 탄성 지지작용을 해제하고, 제1 내지 제3에어스프링(4a)(4b)(4c)으로 탄성 지지하는 상태에서 제2에어스프링(4b)과 제3에어스프링(4c), 제1에어스프링(4a)과 제3에어스프링(4c), 혹은 제3에어스프링(4c)만의 어느것으로 장치탑재대(6) 및 그것에 탑재된 각종 장치의 중량을 탄성 지지하는 상태로 변환 할 수 있다.
또 제1에어탱크(3a)의 하방축의 소정 장소에 고정용 브래킷(31)이 이어 접속되는 한편 베이스 플레이트(1)의 고정용 브래킷(31)에 대응하는 장소에 고정용 브래킷(32)이 이어 접속되고, 양 고정용 브래킷(31)(32)을 볼트로 연결 고정함으로서 제1에어탱크(3a)를 베이스 플레이트(1)에 연결 고정하고, 제1에어탱크(3a)를 베이스 플레이트(1)에 록크해서 제1 내지 제3에어스프링(4a)(4b)(4c)에 의해서만 수평 방향의 진동을 억제하는 상태로 변환 할 수 있도록 구성되어있다.
전술과 같은 고정기구(30a)(30b)에 부가해서, 혹은 어느것 대신에 장치탑재대(6)와 제3에어탱크(3c)의 상부측의 서로에 대응하는 위치에 고정용 브래킷(28)을 연결접속하고, 그들 고정용 브래킷(28)을 볼트(29)등의 적당한 고정구로 연결 고정하도록 구성한 것으로도 좋다.
이와같이 제1 내지 제3에어스프링(4a)(4b)(4c)가운데 소정의 것을 고정기구(30a)(30b)에 의해 작용상태와 비 작용 상태로 변환하고, 작용시키는 에어스프링의 갯수를 변경해서 수평 및 상하 방향의 강성 및 고유 진동수를 조정할 수 있어서, 장치탑재대(6)상에 설치하는 기기의 중량 및 어태치먼트의 추가에 따르는 중량 변화에 따라 적절한 강성 및 고유진동수를 주어 진동을 보다 양호하게 억제할 수 있도록 되었다.
본 발명에 관한 진동 흡수 구조로는 에어스프링(4a)을 4단 이상설치하는 구성으로 해도 좋다.

Claims (5)

  1. 베이스 플레이트(1)와, 장치탑재부(6)와, 상기 베이스 플레이트(1)와 상기 장치탑재부(6)와의 사이에 끼워서 장치탑재대(6)를 탄성 지지하는 에어스프링(4a)를 구비한 진동 흡수 구조체에 있어서, 상기 베이스 플레이트(1)상에 수평 방향으로 변위 가능하게 설치된 지지대인 에어탱크(3a)와, 상기 지지대인 에어탱크(3a)위로 장착되어 장치탑재대를 지지하는 에어스프링(4a), (4b)과, 상기 에어스프링(4a)(4b)과 에어탱크(3a)(3b)를 연통접속시키도록 개재된 오리피스(5)와, 상기 베이스 플레이(1)와 상기 자이탑재대(6)를 연동 연결시키기 위해서, 수평방향으로 상호 직교하는 2방향과 연직 방향과의 3차원 방향으로 작용하는 리니어모터(9)(10)(11)와, 상기 장치탑재대(6)에 각각 부착된 진동 센서(13)(14)(15)와, 상기 진동센서(13)(14)(15)에 A/D 콘버터(18)를 통하여 접속된 제어장치(16), 및 상기 제어장치(16)와 상기 리니어모터(9)(10)(11)사이에 배설된 D/A 콘버터(19) 및 증폭기(17)로 구성되어, 상기 진동 센서(13)(14)(15)에 의한 검출 결과를 기준으로 하여, 변위 신호와 속도 신호에 근거하여 제어력 신호를 연산하고, 이 연산된 제어력 신호를 상기 제어장치(16)에 의해 각 리니어모터(9)(10)(11) 각각에 부여하는 것을 특징으로 하는 진동 흡수 구조체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 리니어모터(9)(10)(11)의 로드(24)에 피아노선(12)을 연결하고, 상기 리니어모터(9)(10)(11) 및 상기 피아노선(12)을 통해서 상기 베이스 플레이트(1)와 상기 장치탑재대(6)와를 연통 연결한 것을 특징으로 하는 진동 흡수 구조체.
  3. 제2항에 있어서, 상기 리니어모터(9)(10)(11)의 노드(24)의 변위를 판스프링(27)을 통해서 안내 지지하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 진동 흡수 구조체.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서 상기 지지대(3a)와 상기 장치탑재대(6)와의 사이에 복수의 지지부재(3b,3c)를 끼워 장착하고, 상기 지지대(3a)와 상기 지지부재(3b)와의 사이, 상기 지지부재(3b)(3c)끼리의 사이, 및 상기 지지부재(3c)와 상기 장치탑재대(6)와의 사이 각각에 상기 에어스프링(4a)(4b)(4c)을 끼우면서 그들 에어스프링(4a)(4b)(4c)의 적어도 한개를 작용 상태와 비작용 상태로 변환하는 고정기구(30a)(30b)를 갖춘 것을 특징으로 하는 진동 흡수 구조체.
  5. 제4항에 있어서, 상기 지지부재를 에어탱크(3b)(3c)로 구성하여 이 에어탱크(3b)(3c)와 상기 에어스프링(4b)(4c)을 오리피스(5)를 통해서 연이어 접속해 있는 것을 특징으로 하는 진동 흡수 구조체.
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