JPH06346631A - Magnetically levitated structure - Google Patents
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- JPH06346631A JPH06346631A JP5160433A JP16043393A JPH06346631A JP H06346631 A JPH06346631 A JP H06346631A JP 5160433 A JP5160433 A JP 5160433A JP 16043393 A JP16043393 A JP 16043393A JP H06346631 A JPH06346631 A JP H06346631A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、階段やクリーンルーム
の半導体製造装置搭載用の床とか各種の加工装置搭載用
の床などに適用して、その振動を、付設した振動体を利
用して抑える磁気浮上構造体に関する。INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is applied to floors for mounting semiconductor manufacturing equipment such as stairs and clean rooms or floors for mounting various processing equipments, and suppresses the vibration by using an attached vibrating body. A magnetic levitation structure.
【0002】[0002]
【従来の技術】上述のような磁石を利用した磁気浮上構
造体としては、単純に磁力で構造体を浮上させるだけで
あると、振動に対する減衰性能が低いため、従来では、
第1の構造体に第2の構造体を昇降可能に設け、第1の
構造体に電磁石を付設し、一方、第2の構造体に磁性体
を付設して構成されていた。2. Description of the Related Art As a magnetic levitation structure using a magnet as described above, if the structure is simply levitated by magnetic force, the damping performance against vibration is low.
The second structure is provided to be movable up and down in the first structure, the electromagnet is attached to the first structure, and the magnetic body is attached to the second structure.
【0003】そして、第1の構造体に対する第2の構造
体の浮上量を計測する浮上量センサを設けるとともに、
第2の構造体に、その振動を計測する振動センサを設
け、前記浮上量センサおよび振動センサそれぞれをマイ
クロコンピュータなどの制御回路に接続し、積載荷重の
変化や振動に対し、計測された浮上量および振動に基づ
いて電磁石に流す電流を制御し、その磁力を制御して振
動を抑えるように構成されていた。A flying height sensor for measuring the flying height of the second structure with respect to the first structure is provided, and
A vibration sensor for measuring the vibration is provided in the second structure, and the flying height sensor and the vibration sensor are connected to a control circuit such as a microcomputer, and the flying height measured in response to changes in the load and vibration. Also, the current flowing through the electromagnet is controlled based on the vibration, and the magnetic force is controlled to suppress the vibration.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来例の場合、電磁石に常時電力を供給しなけれ
ばならず、ランニングコストが増大して不経済になると
ともに、停電時といった非常時には振動を抑えることが
できない欠点があった。However, in the case of the above-mentioned conventional example, it is necessary to constantly supply electric power to the electromagnet, which increases the running cost and is uneconomical. There was a drawback that could not be suppressed.
【0005】本発明は、上述のような事情に鑑みてなさ
れたものであって、構成簡単で安価にして、積載荷重の
変化にかかわらず良好に振動を抑えることができる磁気
浮上構造体を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a magnetic levitation structure which has a simple structure and is inexpensive, and which is capable of excellently suppressing vibration regardless of changes in the load. The purpose is to do.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明に係る磁気浮上構
造体は、上述のような目的を達成するために、第1の構
造体に第2の構造体を昇降変位可能に設けるとともに、
第1の構造体と第2の構造体との間に、第2の構造体に
浮上力を付与する永久磁石を介在し、かつ、第2の構造
体にバネと減衰用ダンパーとを介して振動体を付設して
構成する。In order to achieve the above-mentioned object, a magnetic levitation structure according to the present invention is provided with a second structure movably up and down in a first structure,
A permanent magnet that gives a levitation force to the second structure is interposed between the first structure and the second structure, and a spring and a damping damper are interposed in the second structure. It is configured with a vibrator attached.
【0007】[0007]
【作用】本発明者等が鋭意研究した結果、例えば、第1
の構造体に対して圧縮コイルスプリングや板バネなどの
金属バネとか空気バネなどを介在させて第2の構造体を
弾性支持する場合であると、第2の構造体への積載荷重
が変化するときに、それに伴って、固有振動数が大きく
変化する(例えば、積載荷重が2倍程増減すると30%程
度変化する)ため、付加する振動体のバネを変えたり、
重量の異なる振動体に交換したりする必要があるのに対
し、永久磁石の磁力を利用して第2の構造体を第1の構
造体に対して浮上させると、前述のように積載荷重が2
倍程増減しても6%程度しか固有振動数が変化せず、固
有振動数の変化が小さいために、積載荷重の変化に対し
て付加する振動体の固有振動数を同調させるための調整
構成ならびに調整作業をせずに積載荷重の変化に対応さ
せることができるということを見出すに至った。このこ
とに着目した本発明に係る磁気浮上構造体の構成によれ
ば、永久磁石の磁力を利用した反発力により浮上力を働
かせて第2の構造体を第1の構造体に支持させ、磁石の
持つ特性によって第2の構造体への積載荷重の変化に自
然に対応させながら、バネと減衰用ダンパーとによる振
動体の振動構成を付加することにより、減衰性能が低い
という永久磁石による磁気浮上構成の欠点を補い、第2
の構造体の振動を良好に打ち消すことができるに至っ
た。[Function] As a result of intensive studies by the present inventors, for example, the first
In the case of elastically supporting the second structure by interposing a metal spring such as a compression coil spring or a leaf spring or an air spring with respect to the structure, the load applied to the second structure changes. At the same time, since the natural frequency changes significantly (for example, it changes about 30% when the loading load increases or decreases by a factor of 2), the spring of the vibrator to be added may be changed,
While it is necessary to replace the vibrating body with a different weight, when the magnetic force of the permanent magnet is used to levitate the second structure with respect to the first structure, the loading load is increased as described above. Two
The natural frequency changes only about 6% even if it is increased or decreased by a factor of two, and the change in the natural frequency is small. Therefore, the adjustment structure for tuning the natural frequency of the vibrating body to be added with respect to the change in the loading load. In addition, it has been found that it is possible to cope with changes in the payload without performing adjustment work. According to the configuration of the magnetic levitation structure according to the present invention which focuses on this, the levitation force is exerted by the repulsive force utilizing the magnetic force of the permanent magnet to support the second structure on the first structure, and the magnet The magnetic levitation by the permanent magnet that the damping performance is low by adding the vibration configuration of the vibrating body by the spring and the damping damper while naturally responding to the change in the load on the second structure due to the characteristics of the Second to make up for the drawbacks of the configuration
The vibration of the structure can be effectively cancelled.
【0008】[0008]
【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.
【0009】<第1実施例>図1は、本発明に係る磁気
浮上構造体の第1実施例の全体側面図、図2はその平面
図であり、中間に踊り場1を有する第2の構造体として
の階段2の上端側が、第1の構造体としての上階の床3
aに、水平方向の軸芯P周りで揺動可能に連結され、一
方、階段2の段板4…のうちの最下端の段板4aと第1
の構造体としての下階の床3bとの間に、階段2に浮上
力を付与するように永久磁石5…が介在されて構成され
ている。<First Embodiment> FIG. 1 is an overall side view of a first embodiment of a magnetic levitation structure according to the present invention, FIG. 2 is a plan view thereof, and a second structure having a landing 1 in the middle thereof. The upper end of the stairs 2 as the body is the floor 3 of the upper floor as the first structure.
a is swingably connected about a horizontal axis P, while the lowermost step plate 4a of the step plates 4 of the stairs 2 ...
The permanent magnets 5 ... Are interposed so as to apply a levitation force to the stairs 2 with the lower floor 3b as the structure of FIG.
【0010】また、階段2の踊り場1の床フレーム6の
下部と長手方向下部側の所定の段板4bの下面それぞれ
に制振装置7が取り付けられている。制振装置7は、図
3の縦断面図、図4の分解斜視図、および、図5の横断
面図それぞれに示すように、踊り場1の床フレーム6ま
たは段板4に取り付け支持する支持フレーム8に、バネ
としての圧縮コイルスプリング9…と減衰用ダンパー1
0,10とを取り付けるとともに、それらの圧縮コイル
スプリング9…と減衰用ダンパー10,10とに重量の
ある振動体11を弾性支持して構成されている。A vibration damping device 7 is attached to each of the lower portion of the floor frame 6 of the landing 1 of the stairs 2 and the lower surface of a predetermined step plate 4b on the lower side in the longitudinal direction. As shown in the vertical sectional view of FIG. 3, the exploded perspective view of FIG. 4, and the horizontal sectional view of FIG. 5, the vibration damping device 7 is a support frame that is attached to and supported by the floor frame 6 or the step plate 4 of the landing 1. 8, a compression coil spring 9 as a spring and a damping damper 1
0 and 10 are attached, and a heavy vibration body 11 is elastically supported by the compression coil springs 9 and the damping dampers 10 and 10.
【0011】減衰用ダンパー10,10それぞれは、支
持フレーム8に設けた上側開口のシリンダ12内に粘性
のあるシリコンオイルを収容し、シリンダ12内に、連
通口13を形成したピストン14を昇降可能に設けると
ともに、ピストン14と振動体11とを連結して構成さ
れている。Each of the damping dampers 10 and 10 accommodates viscous silicone oil in a cylinder 12 having an upper opening provided in the support frame 8, and a piston 14 having a communication port 13 formed therein can be moved up and down. And the piston 14 and the vibrating body 11 are connected to each other.
【0012】前記永久磁石5…は、図6の正面図、およ
び、図7の底面図に示すように、最下端の段板4aとそ
れに対向する下階の床3bとに、櫛歯状に並んで取り付
けられ、その反発力によって階段2を浮上できるように
構成されている。As shown in the front view of FIG. 6 and the bottom view of FIG. 7, the permanent magnets 5 have comb teeth on the lowermost step plate 4a and the floor 3b on the lower floor opposite thereto. The stairs 2 are mounted side by side, and the stairs 2 can be levitated by the repulsive force.
【0013】以上の構成により、階段2を歩行する人間
の体重などの変化にかかわらず、永久磁石5の磁力を利
用した反発力により浮上力を働かせて階段2の下端側を
下階の床3bに支持させ、圧縮コイルスプリング9…と
減衰用ダンパー10,10とによる振動体11の振動に
よって、歩行に起因する階段2の振動を良好に打ち消す
ことができる。With the above-mentioned structure, the lower end side of the stairs 2 is made to act on the lower end side of the stairs 2 by the repulsive force utilizing the magnetic force of the permanent magnets 5 regardless of the change in the weight of a person walking on the stairs 2. The vibration of the vibrating body 11 due to the compression coil springs 9 and the damping dampers 10, 10 can be effectively cancelled.
【0014】<第2実施例>図8は、本発明に係る磁気
浮上構造体の第2実施例の全体側面図、図9はその平面
図であり、床15に形成した凹部15a内に、半導体製
造装置などを搭載する装置載置台16が昇降可能に設け
られるとともに、水平方向および上下方向における所定
以上の変位を規制するように装置載置台16と凹部15
aとがワイヤー17を介して連結されている。上記水平
方向の変位規制用として、ワイヤー17…に代えて永久
磁石を用いるようにしても良い。<Second Embodiment> FIG. 8 is an overall side view of a second embodiment of the magnetic levitation structure according to the present invention, and FIG. 9 is a plan view thereof, showing a recess 15a formed in the floor 15, A device mounting table 16 on which a semiconductor manufacturing device or the like is mounted is provided so as to be able to move up and down, and the device mounting table 16 and the recessed portion 15 are regulated so as to restrict displacement in a horizontal direction and a vertical direction above a predetermined level.
a is connected via a wire 17. Permanent magnets may be used instead of the wires 17 for horizontal displacement regulation.
【0015】装置載置台16の底フレーム16aにバネ
としての圧縮コイルスプリング18…と減衰用ダンパー
19とを介して重量のある振動体20が弾性支持されて
いる。減衰用ダンパー19の構成は第1実施例と同じで
あり、同一番号を付すことにより、その説明は省略す
る。A heavy vibrating body 20 is elastically supported on the bottom frame 16a of the apparatus mounting base 16 via compression coil springs 18 as springs and a damping damper 19. The structure of the damping damper 19 is the same as that of the first embodiment, and the description thereof is omitted by giving the same reference numerals.
【0016】装置載置台16の下面と、それに対向する
凹部15aの底面それぞれに永久磁石21…が取り付け
られ、その反発力によって装置載置台16を浮上できる
ように構成されている。これらの構成により、装置載置
台16に搭載する機器の重量変化にかかわらず、その装
置載置台16の振動を良好に打ち消すことができる。Permanent magnets 21 are attached to the lower surface of the apparatus mounting table 16 and the bottom surface of the recess 15a facing it, and the apparatus mounting table 16 can be floated by its repulsive force. With these configurations, the vibration of the device mounting table 16 can be satisfactorily canceled regardless of the weight change of the device mounted on the device mounting table 16.
【0017】次に、本発明に至った根拠となる実験結果
について説明する。実験に用いた試験体としては、次の
ように構成した。すなわち、図10の側面図、図11の
上部を省略した一部省略平面図、および、図12の要部
の正面図それぞれに示すように、第1の構造体としての
第1の支持フレーム22に第2の構造体としての第2の
支持フレーム23がベアリングBを介して水平方向の軸
芯P1周りで揺動可能に設けられている。Next, the experimental results which are the basis of the present invention will be described. The test body used in the experiment was constructed as follows. That is, as shown in each of the side view of FIG. 10, the partially omitted plan view of the upper part of FIG. 11, and the front view of the main part of FIG. 12, the first support frame 22 as the first structure is shown. A second support frame 23 as a second structure is provided via a bearing B so as to be swingable around a horizontal axis P1.
【0018】第1および第2の支持フレーム22,23
の長手方向の一端側に、櫛歯状に永久磁石24…が介在
されている。First and second support frames 22, 23
The permanent magnets 24 ... Are interposed in a comb shape at one end side in the longitudinal direction of the.
【0019】第2の支持フレーム23に立設された支持
ブラケット25に板バネ26の一端側が取り付けられる
とともに、その板バネ26の他端側に振動体27が取り
付けられ、更に、第2の支持フレーム23と振動体27
との間に減衰用ダンパー28が介在されている。減衰用
ダンパー28は、第2の支持フレーム23に設けた容器
29内に収容したシリコンオイル内に、振動体27に一
体的に取り付けた抵抗板30を浸漬して構成されてい
る。One end of a leaf spring 26 is attached to a support bracket 25 provided upright on the second support frame 23, and a vibrating body 27 is attached to the other end of the leaf spring 26. Frame 23 and vibrating body 27
A damping damper 28 is interposed between the and. The damping damper 28 is configured by immersing the resistance plate 30 integrally attached to the vibrating body 27 in the silicone oil contained in the container 29 provided in the second support frame 23.
【0020】上記試験体を用い、先ず、支持ブラケット
25と板バネ26と振動体27と減衰用ダンパー28と
を取り外した状態で、静的実験として、無載荷の初期荷
重状態(11.8kg)において、上下の永久磁石24…が水
平状態(浮上量:70mm)となるように設定し、±40mmの
範囲で荷重又は引き上げ力を作用させ、浮上量の計測を
行った。Using the above test body, first, in a state in which the support bracket 25, the leaf spring 26, the vibrating body 27, and the damping damper 28 were removed, as a static experiment, in an unloaded initial load state (11.8 kg). The upper and lower permanent magnets 24 were set to be in a horizontal state (flying height: 70 mm), and a load or a pulling force was applied within a range of ± 40 mm to measure the flying height.
【0021】積載荷重(kg)を縦軸に、浮上量(mm)を
横軸にとって荷重−浮上量曲線を求めたところ、図13
のグラフに示す結果が得られ、また、自由振動実験例と
して、積載荷重27.3kgの状態で、試験体の浮上部側に浮
上量の4%(2mm)程度の微小な強制変位を与えた後に
解放し、その自由振動波形を求めたところ、図14の波
形図に示す結果が得られた。A load-flying height curve was obtained with the loading load (kg) on the vertical axis and the flying height (mm) on the horizontal axis.
The results shown in the graph are obtained, and as an example of free vibration experiment, after a small forced displacement of about 4% (2 mm) of the flying height is applied to the floating part of the test body under a load of 27.3 kg. When released, the free vibration waveform was obtained, and the result shown in the waveform chart of FIG. 14 was obtained.
【0022】そして、各積載荷重(11.8kg、27.3kg、4
2.8kg)における浮上量(mm)、ばね定数(接線勾配:k
g/cm)、固有振動数(Hz)、減衰定数(%)それぞれ
を求めたところ、次に示す結果が得られた。 積載荷重 浮上量 ばね定数 固有振動数(Hz) 減衰定数 (kg) (mm) (接線勾配:kg/cm) 実験値 計算値 (%) 11.8 70 3.9 2.90 2.86 0.5 27.3 48 10.5 3.13 3.09 0.3 42.8 38 − 3.25 − 0.2 上記接線勾配は、次式のように、初期荷重状態での釣り
合いから計算される定数αを浮上量dの二乗で割った値
が積載荷重であると仮定した計算値である。 W=α/d2 ただし、W:積載荷重、d:浮上量、α=11.8×72 =
578.2And each load (11.8kg, 27.3kg, 4
2.8kg) flying height (mm), spring constant (tangential slope: k
g / cm), natural frequency (Hz), and damping constant (%) were obtained, and the following results were obtained. Loading load Levitation amount Spring constant Natural frequency (Hz) Damping constant (kg) (mm) (tangential slope: kg / cm) Experimental value Calculated value (%) 11.8 70 3.9 2.90 2.86 0.5 27.3 48 10.5 3.13 3.09 0.3 42.8 38-3.25-0.2 The tangential gradient is the load that is obtained by dividing the constant α calculated from the balance under the initial load condition by the square of the flying height d, as shown in the following equation. It is a calculated value assuming that there is. W = α / d 2 where W: load, d: flying height, α = 11.8 × 7 2 =
578.2
【0023】これらの結果から、荷重−浮上量曲線は非
線形であり、浮上量が小さい程、ばね定数が大きいこと
が明らかであり、また、その減衰定数は、 0.5%以下と
非常に小さいことが明らかである。また、例えば、第1
の支持フレーム22に対して圧縮コイルスプリングや板
バネなどの金属バネとか空気バネなどを介在させて第2
の支持フレーム23を弾性支持する場合であると、第2
の支持フレーム23への積載荷重が2倍程増減すると、
それに伴って、固有振動数が30%程度変化するというよ
うに、固有振動数が大きく変化するため、付加する振動
体を支持する板バネの支持位置を変えたり、重量の異な
る振動体に交換したりする必要があるが、上記実験例の
結果、永久磁石24の磁力を利用して第2の支持フレー
ム23を第1の支持フレーム22に対して浮上させれ
ば、例えば、積載荷重が2倍程増減しても6%程度しか
固有振動数が変化せず、積載荷重の変化に対して付加す
る振動体の固有振動数を同調させるための調整構成なら
びに調整作業をせずに済むことが明らかである。From these results, it is clear that the load-levitation curve is non-linear, that the smaller the flying height is, the larger the spring constant is, and the damping constant is as small as 0.5% or less. it is obvious. Also, for example, the first
A metal spring such as a compression coil spring or a leaf spring or an air spring is interposed between the supporting frame 22 of
If the support frame 23 of No. 2 is elastically supported,
When the load on the support frame 23 of the
Along with that, the natural frequency changes significantly by about 30%, so the supporting position of the leaf spring that supports the additional vibration body is changed, or the vibration frequency is changed. However, as a result of the above experimental example, if the magnetic force of the permanent magnet 24 is used to levitate the second support frame 23 with respect to the first support frame 22, for example, the load is doubled. Even if it increases or decreases, the natural frequency changes by only about 6%, and it is clear that the adjustment structure and the adjustment work for synchronizing the natural frequency of the added vibration body with respect to the change in the load can be eliminated. Is.
【0024】次に、前述した支持ブラケット25と板バ
ネ26と振動体27と減衰用ダンパー28とを取り付け
た状態と、その取り付け前の状態それぞれにおいて行っ
た、地震波加振時の実験ならびに線形シミュレーション
について説明する。Next, an experiment and a linear simulation at the time of seismic wave excitation were carried out in a state where the support bracket 25, the leaf spring 26, the vibrating body 27 and the damping damper 28 described above are attached and before the attachment. Will be described.
【0025】図15に、振動体27を付加しない場合に
おける、入力加速度波形[図15の(a)]、および、
応答加速度波形[図15の(b)]それぞれを示し、ま
た、図16に、振動体27を付加した場合における、入
力加速度波形[図16の(a)]、および、応答加速度
波形[図16の(b)]それぞれを示す。FIG. 15 shows the input acceleration waveform [(a) of FIG. 15] when the vibrating body 27 is not added, and
The response acceleration waveforms [(b) of FIG. 15] are shown respectively, and the input acceleration waveform [(a) of FIG. 16] and the response acceleration waveform [FIG. (B)] of each.
【0026】そして、積載荷重27.3kg、浮上量48mmの状
態で、地震波加振を行ったところ、振動体27を付加し
ない場合は、最大入力加速度68.6cm/ sec2 に対して、
最大応答加速度が 294cm/ sec2 で、最大応答加速度に
対する最大入力加速度の比が約4.29倍であり、一方、振
動体27を付加した場合は、最大入力加速度83.8cm/se
c2 に対して、最大応答加速度が 152cm/ sec2 で、最
大応答加速度に対する最大入力加速度の比が約1.81倍で
あった。Then, when the seismic wave was excited under the condition that the load was 27.3 kg and the flying height was 48 mm, when the vibrator 27 was not added, the maximum input acceleration was 68.6 cm / sec 2 ,
The maximum response acceleration is 294 cm / sec 2 , and the ratio of the maximum input acceleration to the maximum response acceleration is about 4.29 times. On the other hand, when the vibrator 27 is added, the maximum input acceleration is 83.8 cm / se.
The maximum response acceleration was 152 cm / sec 2 with respect to c 2 , and the ratio of the maximum input acceleration to the maximum response acceleration was about 1.81 times.
【0027】上記結果から、永久磁石を設けて磁気によ
り浮上するだけであると、その減衰性能が低く、その非
線形性から不安定な振動性状を示すが、振動体による制
振構成を付加することにより、減衰性能を高めて応答値
を低減し、安定した振動性状を得ることができ、上述し
た階段2や装置載置台16などの構造体を磁気浮上させ
ながら、そこへの積載荷重の変化にかかわらず、振動を
有効に抑えることのできることが明らかである。From the above results, when only a permanent magnet is provided to levitate magnetically, the damping performance is low and the nonlinear vibration causes unstable vibration characteristics. However, a vibration damping structure using a vibrating body must be added. By this, it is possible to improve the damping performance, reduce the response value, and obtain stable vibration properties. While magnetically levitating the structures such as the stairs 2 and the device mounting table 16 described above, it is possible to change the loading load there. Nevertheless, it is clear that vibration can be effectively suppressed.
【0028】上記実施例および試験体では、バネとして
圧縮コイルスプリング9,18や板バネを用いている
が、本発明としては、例えば、空気バネなどを用いても
良い。Although the compression coil springs 9 and 18 and the leaf spring are used as springs in the above-described embodiments and test bodies, an air spring or the like may be used in the present invention.
【0029】[0029]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る磁気
浮上構造体によれば、永久磁石の磁力だけでは小さい振
動減衰性能をバネと減衰用ダンパーとによる振動体の振
動によって補い、電磁石の場合のような常時の通電を必
要とせず、第2の構造体に対する振動減衰性能を安価に
して良好に高めることができるとともに停電時などの非
常時でも振動を良好に抑えることができるようになっ
た。As described above, according to the magnetic levitation structure of the present invention, the vibration damping performance, which is small with only the magnetic force of the permanent magnet, is compensated for by the vibration of the vibrating body by the spring and the damping damper. In such a case, it is possible to reduce the vibration damping performance for the second structure at a low cost and to improve the vibration satisfactorily, and to suppress the vibration satisfactorily even during an emergency such as a power failure, without the need for constant energization. It was
【0030】しかも、例えば、第1の構造体に対して圧
縮コイルスプリングや板バネなどの金属バネとか空気バ
ネなどを介在させて第2の構造体を弾性支持する場合で
あると、第2の構造体への積載荷重が変化するときに、
それに伴って、固有振動数が大きく変化する(例えば、
積載荷重が2倍程増減すると30%程度変化する)ため、
付加する振動体を支持するバネの支持位置を変えたり、
重量の異なる振動体に交換したりする必要があるが、本
発明によれば、永久磁石の磁力を利用して第2の構造体
を第1の構造体に対して浮上させるから、例えば、積載
荷重が2倍程増減しても6%程度しか固有振動数が変化
せず、固有振動数の変化が小さいために、積載荷重の変
化に対して付加する振動体の固有振動数を同調させるた
めの調整構成ならびに調整作業が不用で、構成を簡単に
できるとともに取り扱いを容易にできる利点を有してい
る。In addition, for example, when the second structure is elastically supported by interposing a metal spring such as a compression coil spring or a leaf spring or an air spring with respect to the first structure, the second structure is used. When the load on the structure changes,
Along with that, the natural frequency changes greatly (for example,
If the load is increased or decreased by about 2 times, it will change about 30%).
Changing the support position of the spring that supports the added vibration body,
Although it is necessary to replace the vibrating body with a different weight, according to the present invention, the magnetic force of the permanent magnet is used to levitate the second structure with respect to the first structure. Even if the load increases or decreases by a factor of 2, the natural frequency changes by only about 6%, and the change in natural frequency is small, so the natural frequency of the added vibration body is synchronized with the change in the load. Since the adjustment configuration and the adjustment work are unnecessary, it has an advantage that the configuration can be simplified and the handling can be facilitated.
【図1】本発明に係る磁気浮上構造体の第1実施例の全
体側面図である。FIG. 1 is an overall side view of a first embodiment of a magnetic levitation structure according to the present invention.
【図2】図1の平面図である。FIG. 2 is a plan view of FIG.
【図3】制振装置の要部の縦断面図である。FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of a main part of the vibration damping device.
【図4】制振装置の分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view of a vibration damping device.
【図5】制振装置の要部の横断面図である。FIG. 5 is a transverse cross-sectional view of the main part of the vibration damping device.
【図6】要部の正面図である。FIG. 6 is a front view of a main part.
【図7】要部の底面図である。FIG. 7 is a bottom view of the main part.
【図8】本発明に係る磁気浮上構造体の第2実施例の全
体側面図である。FIG. 8 is an overall side view of a second embodiment of the magnetic levitation structure according to the present invention.
【図9】図8の平面図である。9 is a plan view of FIG. 8. FIG.
【図10】試験体の側面図である。FIG. 10 is a side view of the test body.
【図11】試験体の一部省略平面図である。FIG. 11 is a partially omitted plan view of the test body.
【図12】試験体の要部の正面図である。FIG. 12 is a front view of a main part of a test body.
【図13】グラフである。FIG. 13 is a graph.
【図14】波形図である。FIG. 14 is a waveform diagram.
【図15】波形図である。FIG. 15 is a waveform diagram.
【図16】波形図である。FIG. 16 is a waveform diagram.
2…第2の構造体としての階段 3a…第1の構造体としての上階の床 3b…第1の構造体としての下階の床 5,21,24…永久磁石 9,18…バネとしての圧縮コイルスプリング 10,19,28…減衰用ダンパー 11,20,27…振動体 2 ... Stairs as a second structure 3a ... Upper floor as a first structure 3b ... Lower floor as a first structure 5, 21, 24 ... Permanent magnet 9, 18 ... As a spring Compression coil springs 10, 19, 28 ... Damping dampers 11, 20, 27 ... Vibrating body
フロントページの続き (72)発明者 片山 和喜 東京都江東区南砂二丁目5番14号 株式会 社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 吉岡 宏和 東京都江東区南砂二丁目5番14号 株式会 社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 岡本 達雄 大阪市中央区本町四丁目1番13号 株式会 社竹中工務店大阪本店内 (72)発明者 下野 直人 大阪市中央区本町四丁目1番13号 株式会 社竹中工務店大阪本店内 (72)発明者 嚴 慈▲豈▼ 大阪市中央区本町四丁目1番13号 株式会 社竹中工務店大阪本店内 (72)発明者 瀬川 輝夫 大阪市中央区本町四丁目1番13号 株式会 社竹中工務店大阪本店内Front page continued (72) Inventor Kazuki Katayama 2-5-14 Minamisuna, Koto-ku, Tokyo Inside the Takenaka Corporation Technical Research Institute (72) Inventor Hirokazu Yoshioka 2-5-14 Minamisuna, Koto-ku, Tokyo Incorporated Takenaka Corp. Technical Research Institute (72) Inventor Tatsuo Okamoto 4-13 Hommachi, Chuo-ku, Osaka No. 1-13 Takenaka Corporation Osaka Main Store (72) Inventor Ji Ji ▲ 興 ▼ 4-1, Honmachi, Chuo-ku, Osaka City Takenaka Corporation Osaka Main Store (72) Inventor Teruo Segawa Takenaka Engineering Co., Ltd., Osaka Main Store, 4-13 Hommachi, Chuo-ku, Osaka
Claims (1)
可能に設けるとともに、前記第1の構造体と前記第2の
構造体との間に、前記第2の構造体に浮上力を付与する
永久磁石を介在し、かつ、前記第2の構造体にバネと減
衰用ダンパーとを介して振動体を付設したことを特徴と
する磁気浮上構造体。1. A first structure is provided with a second structure so that the second structure can be displaced up and down, and the second structure is floated between the first structure and the second structure. A magnetic levitation structure characterized in that a vibrating body is attached to the second structure through a spring and a damping damper, with a permanent magnet for applying a force interposed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5160433A JPH06346631A (en) | 1993-06-03 | 1993-06-03 | Magnetically levitated structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5160433A JPH06346631A (en) | 1993-06-03 | 1993-06-03 | Magnetically levitated structure |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06346631A true JPH06346631A (en) | 1994-12-20 |
Family
ID=15714832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5160433A Pending JPH06346631A (en) | 1993-06-03 | 1993-06-03 | Magnetically levitated structure |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06346631A (en) |
Cited By (6)
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-
1993
- 1993-06-03 JP JP5160433A patent/JPH06346631A/en active Pending
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| CN110748103A (en) * | 2019-10-29 | 2020-02-04 | 佛山市南海颐高建材有限公司 | Magnetic buffer device |
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