致动器支承机构和激振装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及致动器支承机构和激振装置。
【背景技术】
[0002]已知有在正交3轴方向(X轴、Y轴和Z轴方向)上隔着振动台独立地激振对象物的3轴激振装置。在专利文献1中记载了这样的3轴激振装置的例子。
[0003]多轴(2轴或3轴)激振装置包括在各轴方向上独立地驱动振动台的多个致动器。各致动器与振动台经由滑动连结机构连结。滑动连结机构以在与各致动器的驱动方向垂直的方向上可滑动的方式连结各致动器与振动台。由此，能够在正交2轴方向或正交3轴方向上独立地激振对象物。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特公昭49-7171号公报【实用新型内容】
[0007]实用新型要解决的技术问题
[0008]但是，在专利文献1的3轴激振装置中，各致动器的固定部直接固定于装置框架。因此，因各致动器的驱动而在固定部发生的振动，经由装置框架和其它致动器传递到振动台，成为振动噪音。经由这样的装置框架传递的振动噪音成为降低激振精度的一个原因。
[0009]本实用新型是鉴于上述问题而完成的，其目的在于抑制在各致动器的固定部间的振动噪音的传递，提高多轴激振装置的激振性能。
[0010]用于解决问题的技术方案
[0011]根据本实用新型一实施方式，提供一种致动器支承机构，其包括:固定于底座的固定部；固定于致动器的主体的可动部；支承可动部，使可动部相对于固定部在规定方向上可动的直线导向器；和缓和固定部与可动部之间的冲击的缓冲部。
[0012]在上述致动器支承机构中，可以为以下结构，直线导向器包括:固定于固定部和可动部的一方，在规定方向上延伸的轨道；和固定于固定部和可动部的另一方，在规定方向上在轨道上移动的滑架，滑架包括:滑架主体；和夹在轨道的轨道面与滑架主体之间，伴随滑架的移动而在该轨道面上滚动的多个滚动体。
[0013]在上述致动器支承机构中，可以为以下结构，在滑架主体形成有:滚动面，其隔着滚动体与轨道的轨道面相对，该滚动体在滚动面上滚动；和连接路径，其在规定方向的两端部，与形成在轨道面与滚动面之间的间隙连通，形成滚动体循环路径，滑架包括:比滚动体柔软的多个间隔件，该间隔件设置在滚动体间，与多个滚动体一同在滚动体循环路循环；和连结多个间隔件的柔软的带状物，间隔件和带状物由树脂形成为一体，滚动体为圆柱状或球状。
[0014]在上述致动器支承机构中，可以为以下结构，缓冲部包含以下(a)?(j)中的任一弹性元件，(a)空气弹簧，(b)螺旋弹簧，(c)碟形弹簧，⑷板簧，(e)环簧，(f)橡胶弹性体，(g)发泡橡胶，(h)树脂，⑴聚氨酯，(j)发泡塑料。
[0015]在上述致动器支承机构中，可以为以下结构，固定部具有:朝向规定方向的第一固定面；和与第一固定面反向的第二固定面，可动部具有:与第一固定面相对的第一可动面；和与第二固定面相对的第二可动面，缓冲部包括:夹在第一固定面与第一可动面之间的第一弹性元件；和夹在第二固定面与第二可动面之间的第二弹性元件，第一弹性元件和第二弹性元件被施加了预载荷。
[0016]在上述致动器支承机构中，可以为以下结构，第一弹性元件为螺旋弹簧，第二弹性元件为由弹性材料形成的缓冲板。
[0017]在上述致动器支承机构中，可以为以下结构，固定部包括:固定于底座的固定部件；和臂部，其从该固定部件突出而延伸到上方，在臂部与可动部之间夹入第一弹性元件，可动部包括:固定于致动器的主体的可动块；从该可动块向规定方向突出的杆；和压板，其由该杆支承，在压板与臂部之间夹入第二弹性元件，臂部的与可动块相对的一面包含第一固定面，臂部的与压板相对的另一面包含第二固定面，臂部由第一弹性元件与第二弹性元件夹着，在臂部形成供杆穿过的贯通孔。
[0018]在上述致动器支承机构中，可以为以下结构，包括保持第一弹性元件的第一弹性元件保持构造，第一弹性元件为螺旋弹簧，第一弹性元件保持构造具有:嵌入到螺旋弹簧的一端部，保持该一端部的嵌合面；和具有作为嵌合面的圆柱面状的外周面的筒状部。
[0019]在上述致动器支承机构中，可以为以下结构，杆为前端部拧入到在可动块形成的螺孔中的螺栓，第一弹性元件保持构造包括:套在螺栓上的第一螺母；和构成筒状部的圆筒状的环，环套在螺栓上，利用第一螺母被紧固于第一螺母与可动块之间，可动块包括形成有螺孔的安装板，第一弹性元件保持构造包括第二螺母，第二螺母套在螺栓上，在第二螺母与可动块之间紧固第二弹性元件、臂部和第一弹性元件。
[0020]根据本实用新型一实施方式，提供一种激振装置，其包括:上述致动器支承机构；由该致动器支承机构支承的致动器；和由该致动器驱动的振动台。
[0021]实用新型的效果
[0022]根据本实用新型的一实施方式，由于能够抑制在各致动器的固定部间的振动噪音的传递，因此能够提高多轴激振装置的激振性能。
【附图说明】
[0023]图1是本实用新型实施方式的激振装置的俯视图。
[0024]图2是本实用新型实施方式的激振装置的侧视图。
[0025]图3是本实用新型实施方式的激振装置的侧视图。
[0026]图4是本实用新型实施方式的Z轴激振单元的俯视图。
[0027]图5是本实用新型实施方式的Z轴激振单元的侧视图。
[0028]图6是本实用新型实施方式的Z轴激振单元的侧视图。
[0029]图7是本实用新型实施方式的X轴激振单元的俯视图。
[0030]图8是本实用新型实施方式的X轴激振单元的侧视图。
[0031]图9是本实用新型实施方式的X轴激振单元的正视图。
[0032]图10是本实用新型实施方式的垂直驱动用电动型致动器的侧视图。
[0033]图11是本实用新型实施方式的垂直驱动用电动型致动器的正视图。
[0034]图12是本实用新型实施方式的垂直驱动用电动型致动器的纵截面图。
[0035]图13是放大本实用新型实施方式的水平驱动用电动型致动器的中立弹簧机构附近的纵截面图。
[0036]图14是本实用新型实施方式的交叉导向器的外观图。
[0037]图15是本实用新型实施方式的A型直线导向器的俯视图。
[0038]图16是本实用新型实施方式的A型直线导向器的侧视图。
[0039]图17是本实用新型实施方式的A型直线导向器的正视图。
[0040]图18是本实用新型实施方式的B型直线导向器的俯视图。
[0041]图19是本实用新型实施方式的B型直线导向器的侧视图。
[0042]图20是本实用新型实施方式的B型直线导向器的正视图。
[0043]图21是说明安装于中继框架的顶板的轨道配置图。
[0044]图22是滚柱轴承式直线导向器的横截面图。
[0045]图23是图22的I 一 I截面图。
[0046]图24是表示直线导向器的滚柱与保持件的配置关系图。
[0047]图25是放大振动台附近的俯视图。
[0048]图26是放大X轴激振单元的支承单元的弹簧机构附近的图。
[0049]图27是本实用新型实施方式的激振装置的驱动控制系统的方块图。
[0050]图28是球轴承式直线导向器的横截面图。
[0051]图29是放大本实用新型第二实施方式的激振装置的振动台附近的俯视图。
[0052]图30是放大本实用新型第二实施方式的激振装置的振动台附近的侧视图。
[0053]图31是本实用新型第二实施方式的Z轴激振单元的可动部外观图。
[0054]图32是本实用新型第二实施方式的中继框架外观图。
[0055]图33是本实用新型第二实施方式的XY滑块的Y轴轨道的立体图。
[0056]图34是放大本实用新型第三实施方式的激振装置的振动台附近的俯视图。
[0057]图35是放大本实用新型第四实施方式的激振装置的振动台附近的俯视图。
[0058]图36是放大本实用新型第四实施方式的激振装置的振动台附近的侧视图。
[0059]图37是本实用新型第五实施方式的激振装置的侧视图。
[0060]图38是本实用新型第五实施方式的激振装置的侧视图。
[0061]图39是本实用新型第六实施方式的激振装置的俯视图。
[0062]图40是本实用新型第六实施方式的激振装置的侧视图。
【具体实施方式】
[0063]以下，参照【附图说明】本实用新型的实施方式。
[0064]另外，各图中就同一或对应的要素注记同一或对应的符号，并省略重复的说明。
[0065]<第一实施方式>
[0066]图1是本实用新型第一实施方式的电动型3轴激振装置1 (以下简称为“激振装置1”)的机构部10的俯视图。在以下的说明中，将图1中的左右方向设为X轴方向(将右方向设为X轴正方向)，将上下方向设为Y轴方向(将下方向设为Υ轴正方向)，将垂直于纸面的方向设为ζ轴方向(将从纸面背面侧朝向表面侧的方向设为Ζ轴正方向)。另外，Ζ轴方向是铅垂方向，且X轴和Υ轴方向是水平方向。此外，图2和图3分别是激振装置1的侧视图。另外，图2是朝向Υ轴负方向(图1中的上方向)观看激振装置1的图，图3是朝向X轴负方向(图1中的左方向)观看激振装置1的图。
[0067]如图1所示，激振装置1的机构部10包括:在其上表面固定被测体(未图示)的振动台400 ;对振动台400分别在X轴、Υ轴和Ζ轴方向上进行激振的3个激振单元(X轴激振单元100、Υ轴激振单元200和Ζ轴激振单元300);和安装各激振单元100、200和300的装置底座500。
[0068]图4是Ζ轴激振单元300的俯视图，图5和图6是Ζ轴激振单元300的侧视图。另夕卜，图5是朝向Υ轴负方向观看Ζ轴激振单元300的图，图6是朝向X轴负方向观看Ζ轴激振单元300的图。
[0069]此外，图7、图8和图9分别是X轴激振单元100的俯视图、侧视图和正视图。另夕卜，图7、图8和图9分别是朝向Ζ轴负方向、Υ轴负方向和X轴负方向观看X轴激振单元100的图。
[0070]各激振单元100、200和300是分别包括电动型致动器(音圈马达)的直动激振单元。振动台400与各激振单元100、200和300分别经由作为滑动连结机构的两轴滑块(ΥΖ滑块160、ΖΧ滑块260和ΧΥ滑块360)而连结。激振装置1使用各激振单元100、200和300，对振动台400和固定于振动台400上的被测体在正交3轴方向上进行激振。
[0071 ]图27是表示激振装置1的驱动控制系统la的概略结构的方块图。驱动控制系统la包括:控制整个装置动作的控制部20 ;计测振动台400的振动的计测部30 ;对控制部20供给电力的电源部40 ;和与外部进行输入输出的接口部50。
[0072]接口部50包括例如与用户之间进行输入输出的用户接口、用于与LAN(局域网络)等各种网络连接的网络接口、用于与外部机器连接的USB(通用串行总线)和与GPIB(通用接口总线)等各种通信接口中的一个以上。此外，用户接口例如包含各种操作开关、显示器、LCD(液晶显示器)等各种显示设备、鼠标或触控垫等各种指示装置、触控屏幕、摄影机、打印机、扫描仪、蜂鸣器、扬声器、麦克风、存储卡读写器等各种输入输出装置中的一个以上。
[0073]计测部30包括安装于振动台400的3轴振动传感器(3轴振动拾取器)32，将3轴振动传感器32输出的信号(例如速度信号或加速度信号)放大并数字转换后传送至控制部20。另外，3轴振动传感器32独立检测X轴、Y轴和Z轴方向的振动。此外，计测部30根据3轴振动传感器32的信号来计算表示振动台400的振动状态的各种参数(例如，速度、加速度、振幅、功率谱密度等)，并传送至控制部20。控制部20根据经接口部50输入的激振波形和来自计测部30的信号，控制输入至各激振单元100、200和300的驱动线圈(后述)的交流电流大小和频率，能够以希望的振幅和频率使振动台400发生振动。
[0074]接着，说明各激振