JP6426042B2 - Air pressure adjustment unit for air spring - Google Patents
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Description
本発明は、空気バネ用空気圧調整ユニットに関する。 The present invention relates to an air pressure adjusting unit for an air spring.
従来、振動抑制装置等に用いられる空気バネ内の空気圧を調整するため、空気バネに供給する空気の量を制御する流量制御部が用いられている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in order to adjust the air pressure in an air spring used for a vibration suppression device or the like, a flow control unit that controls the amount of air supplied to the air spring is used (see, for example, Patent Document 1).
上記特許文献1に記載の技術において、流量制御部は、流れる空気に混入した異物の影響等により、不具合が生じることがある。流量制御部に不具合が生じると、例えば空気バネに供給される空気の量が過剰となり、空気バネの内圧が過剰に高くなるという問題がある。
In the technique described in
そこで本発明は、流量制御部に不具合が生じた場合であっても、空気バネの内圧が過剰に高くなることを抑制することができる空気バネ用空気圧調整ユニットを提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the air pressure adjustment unit for air springs which can suppress that the internal pressure of an air spring becomes high too much, even when a malfunction arises in a flow control part.
上記課題を解決するため、本発明に係る空気バネ用空気圧調整ユニットは、空気バネに供給される空気の量を制御する流量制御部と、空気バネと流量制御部との間の空気の流路に設けられ、空気バネに対して供給及び排出される空気の流れを切り替える切替部と、を備える。 In order to solve the above problems, the air pressure adjustment unit for air spring according to the present invention includes a flow control unit that controls an amount of air supplied to the air spring, and an air flow path between the air spring and the flow control unit. And a switching unit that switches the flow of air supplied and discharged to the air spring.
従来、流量制御部によって空気バネに供給される空気の量を制御して空気バネの内圧を適切に保つよう制御しているが、流量制御部に不具合が生じた場合には空気バネの内圧が過剰に高くなる可能性がある。本発明に係る空気バネ用空気圧調整ユニットでは、切替部によって、空気バネに対して供給及び排出される空気の流れを切り替えることができる。その結果、空気バネの内圧が過剰に高くなることを抑制することが可能となる。以上より、流量制御部に不具合が生じた場合であっても、空気バネの内圧が過剰に高くなることを抑制することができる。 Conventionally, the flow control unit controls the amount of air supplied to the air spring to control the internal pressure of the air spring to be appropriate. However, if a problem occurs in the flow control unit, the internal pressure of the air spring is It can be too high. In the air pressure adjustment unit for air spring according to the present invention, the switching unit can switch the flow of air supplied to and discharged from the air spring. As a result, it is possible to suppress the internal pressure of the air spring from becoming excessively high. As mentioned above, even if it is a case where a fault arises in a flow control part, it can control that the internal pressure of an air spring becomes high too much.
また、本発明に係る空気バネ用空気圧調整ユニットにおいて、流量制御部と切替部との間の空気の流路にフィルタが設けられていてもよい。この場合、例えば空気バネから流量制御部に向かって流れる空気に異物等が混入した場合であっても、当該空気は、フィルタを通り、フィルタによって異物等を除去されてから流量制御部へ流れ込む。よって、当該異物等により流量制御部に不具合が生じることを抑制することができる。 In the air spring air pressure adjusting unit according to the present invention, a filter may be provided in the air flow path between the flow rate control unit and the switching unit. In this case, even if foreign matter or the like is mixed into the air flowing from the air spring toward the flow control unit, for example, the air passes through the filter and is removed by the filter before flowing into the flow control unit. Therefore, it can suppress that a malfunction arises in a flow control part by the said foreign material etc.
また、本発明に係る空気バネ用空気圧調整ユニットにおいて、切替部は、三方弁であってもよい。この場合、切替部による空気の流れの切り替えを三方弁で行うので、複数の弁を組み合わせて切替部を構成する場合よりも、空気バネ用空気圧調整ユニットをコンパクトな構成で実現できる。 In the air pressure adjustment unit for air spring according to the present invention, the switching unit may be a three-way valve. In this case, since switching of the flow of air by the switching unit is performed by the three-way valve, the air spring air pressure adjusting unit can be realized with a compact configuration as compared to the case where the switching unit is configured by combining a plurality of valves.
また、本発明に係る空気バネ用空気圧調整ユニットにおいて、流量制御部と切替部とは、流路形成ブロックに据え付けられており、流路形成ブロックには、空気が供給又は排出される流れを構成する管路が形成されていてもよい。この場合、流量制御部と切替部とが同じ流路形成ブロックに据え付けられることにより、空気バネ用空気圧調整ユニットを一体的に構成することができる。さらに、流路形成ブロックには、空気が供給又は排出される流れを構成する管路が形成されているので、空気が供給又は排出される複数の流れを一つの流路形成ブロックによりまとめて形成することができる。以上より、空気バネ用空気圧調整ユニットをコンパクトな構成で実現できる。 Further, in the air pressure adjusting unit for air spring according to the present invention, the flow control unit and the switching unit are installed in the flow path forming block, and the flow forming block is configured to flow supplied or discharged with air. A pipeline may be formed. In this case, by installing the flow control unit and the switching unit in the same flow path forming block, the air spring air pressure adjustment unit can be integrally configured. Furthermore, since the flow path forming block is formed with a pipeline forming a flow to be supplied or discharged with air, a plurality of flows to be supplied or discharged from the air are collectively formed by one flow path forming block can do. As described above, the air pressure adjusting unit for air spring can be realized with a compact configuration.
また、本発明に係る空気バネ用空気圧調整ユニットにおいて、空気バネ内の圧縮空気の圧力状態に応じて切替部の切り替えを制御する切替制御部を更に備えてもよい。この場合、切替制御部により切替部の切り替えが自動的に行われるので、空気バネの内圧が過剰に高くなることを容易に抑制することができる。 The air spring air pressure adjusting unit according to the present invention may further include a switching control unit that controls switching of the switching unit according to the pressure state of the compressed air in the air spring. In this case, switching of the switching unit is automatically performed by the switching control unit, so that the internal pressure of the air spring can be easily suppressed from becoming excessively high.
本発明によれば、流量制御部に不具合が生じた場合であっても、空気バネの内圧が過剰に高くなることを抑制することができる空気バネ用空気圧調整ユニットを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an air spring air pressure adjusting unit capable of suppressing the internal pressure of the air spring from becoming excessively high even when a problem occurs in the flow rate control unit.
以下、添付図面を参照しながら本発明に係る空気バネ用空気圧調整ユニットの実施形態について説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, an embodiment of an air pressure adjusting unit for an air spring according to the present invention will be described with reference to the attached drawings. In the following description, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals and redundant description will be omitted.
本実施形態に係る空気バネ用空気圧調整ユニット(以下、「空気圧調整ユニット」ともいう)は、例えば半導体を露光するための半導体露光装置に使用されるステージ装置に適用される。図1は、本発明の一実施形態に係る空気バネ用空気圧調整ユニットが適用されるステージ装置を示す概略上面図及び概略側面図である。図1の(a)は、ステージ装置の概略上面図を示し、図1の(b)は、ステージ装置の概略側面図を示している。 The air pressure adjustment unit for air spring (hereinafter also referred to as “air pressure adjustment unit”) according to the present embodiment is applied to, for example, a stage apparatus used for a semiconductor exposure apparatus for exposing a semiconductor. FIG. 1 is a schematic top view and a schematic side view showing a stage apparatus to which an air pressure adjusting unit for an air spring according to an embodiment of the present invention is applied. FIG. 1A shows a schematic top view of the stage apparatus, and FIG. 1B shows a schematic side view of the stage apparatus.
図1の(a)及び(b)に示すように、ステージ装置20は、プレートXYステージ21と、プレートXYステージ21を支持する精密ステージ22と、精密ステージ22を支持する複数(本実施形態では、4本)の空気バネ2とを有している。プレートXYステージ21は、板状を呈し、精密ステージ22上においてX方向及びY方向に水平移動可能である。
As shown in (a) and (b) of FIG. 1, the
空気バネ2には、本実施形態に係る空気圧調整ユニット1を介してエアコンプレッサ4が接続されている。空気バネ2には、エアコンプレッサ4から圧縮空気が供給される。空気バネ2への圧縮空気の供給量、及び、空気バネ2からの圧縮空気の排出量は、空気圧調整ユニット1によって調整される。空気圧調整ユニット1によって空気バネ2内の空気圧が調整されることにより、プレートXYステージ21の水平移動によって重心がずれて精密ステージ22が傾くことが抑制される。
An
次に、図2及び図3を参照して、空気圧調整ユニット1を詳細に説明する。図2は、本発明の一実施形態に係る空気圧調整ユニット1の概略を示す分解斜視図である。図3は、図2に示す空気圧調整ユニット1の概略構成図である。
Next, the air
図2及び図3に示すように、空気圧調整ユニット1は、マニホールド7と、流量制御部3と、切替部5と、制御部40と、フィルタ11,13とを備えている。空気圧調整ユニット1は、マニホールド7に対して流量制御部3と切替部5とが据え付けられることによって構成されている。マニホールド7は、例えば一体形成された金属製のブロックである。マニホールド7は、流量制御部3が取り付けられる取付部7aと、切替部5が取り付けられる取付部7bとを有している。すなわち、流量制御部3及び切替部5は、マニホールド7における各取付部7a,7bに対応する位置でマニホールド7に設置されている。以下、マニホールド7、流量制御部3、切替部5、制御部40、及びフィルタ11,13について詳細に説明する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the air
マニホールド7は、エアコンプレッサ4からの圧縮空気が供給される流れ、又は、空気バネ2からの圧縮空気が排出される流れを構成する管路が形成された流路形成ブロックである。すなわち、マニホールド7には、圧縮空気の流れを構成する開口部及び管路等が形成されている。具体的には、マニホールド7には、供給口12、流入口18、第一排気口14、第二排気口16、連通孔31,32,33,34,35,36、及び管路10a,10b,10c,10d,10e等が形成されている。
The
供給口12は、エアコンプレッサ4からの圧縮空気を空気圧調整ユニット1内に供給するためにマニホールド7に開口された開口部である。供給口12には、エアコンプレッサ4が接続されている。流入口18は、マニホールド7内を流れた圧縮空気をマニホールド7から空気バネ2内へ流入させるためにマニホールド7に開口された開口部である。流入口18には、空気バネ2が接続されている。第一排気口14及び第二排気口16は、空気バネ2内の圧縮空気を空気圧調整ユニット1外へ排出するためにマニホールド7に開口された開口部である。
The
連通孔31〜33は、マニホールド7における流量制御部3の取付部7aの位置に形成されている。連通孔31〜33は、マニホールド7内を流れる圧縮空気を流量制御部3内に流通させるためにマニホールド7に開口された開口部である。連通孔34〜36は、マニホールド7における切替部5の取付部7bの位置に形成されている。連通孔34〜36は、マニホールド7内を流れる圧縮空気を切替部5内に流通させるためにマニホールド7に開口された開口部である。
The
管路10a,10b,10c,10d,10eは、マニホールド7内を流れる圧縮空気の流れを構成する管路である。管路10aの一端は、供給口12と連通されている。管路10aの他端は、流量制御部3内に形成された管路3aと、連通孔31を介して連通されている。すなわち、管路10aは、連通孔31を介し、供給口12と流量制御部3内の管路3aとを連通している。これにより、管路10aは、供給口12と流量制御部3内の管路3aとの間における圧縮空気の流れを形成する。
The
管路10bの一端は、流量制御部3内に形成された各管路3a,3bと、連通孔32を介して連通されている。管路10bの他端は、切替部5内に形成された管路5aと、連通孔34を介して連通されている。すなわち、管路10bは、連通孔32,34を介し、流量制御部3内の各管路3a,3bと、切替部5内の管路5aとを連通している。これにより、管路10bは、流量制御部3内の各管路3a,3bと切替部5内の管路5aとの間における圧縮空気の流れを形成する。
One end of the
管路10cの一端は、切替部5内に形成された各管路5a,5bと、連通孔35を介して連通されている。管路10cの他端は、流入口18と連通されている。すなわち、管路10cは、連通孔35を介し、切替部5内の各管路5a,5bと、流入口18とを連通している。これにより、管路10cは、切替部5内の各管路5a,5bと流入口18との間における圧縮空気の流れを形成する。
One end of the
管路10dの一端は、流量制御部3内に形成された管路3bと、連通孔33を介して連通されている。管路10dの他端は、第一排気口14と連通されている。すなわち、管路10cは、連通孔33を介し、流量制御部3内の管路3bと、第一排気口14とを連通している。これにより、管路10dは、流量制御部3内の管路3bと第一排気口14との間における圧縮空気の流れを形成する。
One end of the
管路10eの一端は、切替部5内に形成された管路5bと、連通孔36を介して連通されている。管路10eの他端は、第二排気口16と連通されている。すなわち、管路10eは、連通孔36を介し、切替部5内の管路5bと、第二排気口16とを連通している。これにより、管路10eは、切替部5内の管路5bと第二排気口16との間における圧縮空気の流れを形成する。
One end of the
流量制御部3は、入力された電気信号に応じて、高精度及び高応答にエアコンプレッサ4から空気バネ2に供給される圧縮空気の量を制御する。流量制御部3は、例えば空気バネ2に設けられた圧力センサ(不図示)によって検出された空気バネ2内の空気圧の状態を示す信号が入力されると、当該信号が示す空気圧の状態が精密ステージ22を水平に保つのに適切な状態となるように、空気バネ2に供給される圧縮空気の量を制御する。
The flow
具体的に、流量制御部3は、空気バネ2内の空気圧が精密ステージ22を水平に保つのに適切な値よりも少ない場合には、エアコンプレッサ4からの圧縮空気を空気バネ2に供給し、空気バネ2内の空気圧が精密ステージ22を水平に保つのに適切な値よりも多い場合には、空気バネ2から圧縮空気を排出する。
Specifically, the
また、流量制御部3は、例えば精密ステージ22に設けられた振動センサ(不図示)によって検出された精密ステージ22の振動状態を示す信号が入力されると、当該信号が示す精密ステージ22の振動を打ち消す圧力変動が空気バネ2内に生じるように、空気バネ2に供給される圧縮空気の量を制御してもよい。流量制御部3は、例えばスプール型又はノズルフラッパ型のサーボ弁である。なお、流量制御部3としてスプール型のサーボ弁を用いた場合には、大容量で空気を流すことができる。また、流量制御部3としてノズルフラッパ型のサーボ弁を用いた場合には、応答性を速くすることができる。流量制御部3は、精密ステージ22の水平度が保たれるように、エアコンプレッサ4からの圧縮空気の供給量及び空気バネ2内の圧縮空気の排出量を連続的に監視して制御する。流量制御部3の内部には、管路3a,3bが形成されている。管路3a,3bは、流量制御部3内を流れる圧縮空気の流れを形成する。
In addition, when a signal indicating the vibration state of the
切替部5は、エアコンプレッサ4から空気バネ2へ供給される空気の流れにおける空気バネ2と流量制御部3との間(すなわち、空気バネ2と流量制御部3との間の空気の流路)に配置されている。つまり、切替部5は、エアコンプレッサ4から空気バネ2へ空気が流れる方向で、流量制御部3よりも下流側に配置されている。切替部5の内部には、管路5a,5bが形成されている。管路5a,5bは、切替部5内を流れる圧縮空気の流れを形成する。
The
切替部5は、空気バネ2に対して供給及び排出される圧縮空気の流れを切り替える。切替部5は、例えば三方弁等の電磁弁とそのバルブ開閉を行うアクチュエータとを含んで構成される。切替部5のアクチュエータは、制御部40によって制御されている。制御部40によって切替部5のアクチュエータが制御されることにより、アクチュエータは切替部5の管路5a,5bの開閉状態を変化させる。
The
切替部5の管路5aが開状態とされ、切替部5の管路5bが閉状態とされると、管路5a内を圧縮空気が流通可能となり、管路5b内を圧縮空気が流通不可能となる。切替部5の管路5aが閉状態とされ、切替部5の管路5bが開状態とされると、管路5a内を圧縮空気が流通不可能となり、管路5b内を圧縮空気が流通可能となる。これにより、切替部5は、切替部5を経由する圧縮空気の流れを、管路5aを流通し且つ管路5bを流通しない流れと、管路5aを流通せず管路5bを流通する流れとに切り替える。
When the
制御部40は、流量制御部3が正常に作動しているか否かに応じて、切替部5の切り替えを制御する切替制御部である。制御部40は、例えば空気バネ2内の圧縮空気の圧力状態に応じて、流量制御部3が正常に作動しているか否かを判定し、その判定結果に従い切替部5の切り替えを制御する。制御部40は、空気バネ2内の空気圧が精密ステージ22を水平に保つのに適切な値となるよう適切に流量制御部3によって調整されている場合には、流量制御部3が正常に作動していると判定する。
The
一方、制御部40は、例えば所定時間を経過しても空気バネ2内の空気圧が精密ステージ22を水平に保つのに適切な値にならない場合、例えば空気バネ2に供給される圧縮空気の量が過剰となっている場合には、流量制御部3に不具合が生じていると判定する。制御部40は、判定結果に基づき、切替部5のアクチュエータを制御する。なお、制御部40の制御方法の詳細は後述する。
On the other hand, when the air pressure in the
制御部40は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、及び、RAM(Random AccessMemory)等を備えており、ROMに記載されているプログラム等をRAMにロードし、CPUで実行することで各種の制御を行う。
The
フィルタ11,13は、流量制御部3に混入する可能性のある異物を除去するフィルタである。フィルタ11は、エアコンプレッサ4から空気バネ2へ圧縮空気が供給される方向で、少なくとも流量制御部3よりも上流側に設けられている。フィルタ11は、例えば管路10aと管路3aとの間の連通孔31の位置に設けられている。フィルタ11は、エアコンプレッサ4側から流量制御部3へ流入する圧縮空気内の異物を取り除く。
The
フィルタ13は、空気バネ2から第一排気口14へ圧縮空気が排出される方向で、少なくとも流量制御部3よりも上流側に設けられている。フィルタ13は、例えば管路10bと管路5aとの間の連通孔34の位置に設けられている。フィルタ13は、切替部5側から流量制御部3へ流入する圧縮空気内の異物を取り除く。
The
次に、図3を参照し、以上の構成により空気圧調整ユニット1内に形成される圧縮空気の流れについて詳細に説明する。
Next, with reference to FIG. 3, the flow of the compressed air formed in the air
マニホールド7、流量制御部3、及び切替部5が以上のように構成されることにより、空気圧調整ユニット1には、供給口12、管路10a、連通孔31、管路3a、連通孔32、管路10b、連通孔34、管路5a、連通孔35、管路10c、及び流入口18によって構成される圧縮空気の供給流路L3が形成されている。供給流路L3は、圧縮空気が、供給口12、管路10a、連通孔31、管路3a、連通孔32、管路10b、連通孔34、管路5a、連通孔35、管路10c、及び流入口18を、この並び順で流れることで形成されている。切替部5の内部に形成された管路5aは、供給流路L3の一部を構成している。切替部5は、供給流路L3上に設けられており、具体的には、空気バネ2と流量制御部3との間の供給流路L3に設けられている。
By configuring the
供給流路L3は、エアコンプレッサ4からの圧縮空気が流量制御部3及び切替部5を通って空気バネ2に供給される流れを形成する流路である。供給流路L3において、圧縮空気は、エアコンプレッサ4と空気バネ2との間を流れ、且つ、その途中で流量制御部3及び切替部5を経由する。エアコンプレッサ4と流量制御部3との間の供給流路L3には、上述のフィルタ11が位置している。すなわち上述のフィルタ11は、供給流路L3における流量制御部3よりも上流側に位置している。
The supply flow path L3 is a flow path which forms a flow in which the compressed air from the
また、空気圧調整ユニット1には、流入口18、管路10c、連通孔35、管路5a、連通孔34、管路10b、連通孔32、管路3b、連通孔33、管路10d、及び第一排気口14によって構成される第一排気流路L1が形成されている。第一排気流路L1は、圧縮空気が、流入口18、管路10c、連通孔35、管路5a、連通孔34、管路10b、連通孔32、管路3b、連通孔33、管路10d、及び第一排気口14を、この並び順で流れることによって形成されている。切替部5の内部に形成された管路5aは、第一排気流路L1の一部を構成している。切替部5は、第一排気流路L1上に設けられており、具体的には、空気バネ2と流量制御部3との間の第一排気流路L1に設けられている。
In the air
第一排気流路L1は、空気バネ2からの圧縮空気が、切替部5及び流量制御部3を通って空気圧調整ユニット1外へ排出される流れを形成する流路である。第一排気流路L1において、圧縮空気は、空気バネ2と第一排気口14との間を流れ、その途中で切替部5及び流量制御部3を経由する。切替部5と流量制御部3との間の第一排気流路L1には、上述のフィルタ13が設けられている。すなわち上述のフィルタ13は、第一排気流路L1における流量制御部3よりも上流側に位置している。
The first exhaust flow path L1 is a flow path that forms a flow in which the compressed air from the
また、空気圧調整ユニット1には、流入口18、管路10c、連通孔35、管路5b、連通孔36、管路10e、及び第二排気口16によって構成される第二排気流路L2が形成されている。第二排気流路L2は、圧縮空気が、流入口18、管路10c、連通孔35、管路5b、連通孔36、管路10e、及び第二排気口16を、この並び順で流れることによって形成されている。切替部5の内部に形成された管路5bは、第二排気流路L2の一部を構成している。切替部5は、第二排気流路L2上に設けられている。
Further, in the air
第二排気流路L2は、空気バネ2からの圧縮空気が、切替部5を通り且つ流量制御部3を通らずに空気圧調整ユニット1外へ排出される流れを形成する流路である。第二排気流路L2において、圧縮空気は、空気バネ2と第二排気口16との間を流れ、その途中で切替部5を経由し且つ流量制御部3は経由しない。つまり第二排気流路L2は、供給流路L3における少なくとも流量制御部3より下流側の位置から空気バネ2内の圧縮空気が空気圧調整ユニット1外へ排出される流れを形成する流路である。
The second exhaust flow path L2 is a flow path that forms a flow in which the compressed air from the
次に、上記のように構成された空気圧調整ユニット1における制御部40の制御方法の一例及び当該制御部40の制御によって切り替えられる圧縮空気の流れについて、図4及び図5を参照して説明する。図4は、制御部40の動作の一例を示すフローチャートである。図5は、空気圧調整ユニット1における圧縮空気の流れを示す概略模式図である。図5の(a)は、流量制御部3が正常に作動している場合を示し、図5の流量制御部3の作動に不具合が生じている場合を示す。
Next, an example of a control method of the
図4に示すように、空気圧調整ユニット1において、制御部40によって流量制御部3が正常に作動していると判定されている場合には、制御部40は正常モードとしての制御を行う(S1)。具体的には、制御部40によって切替部5のアクチュエータが制御され、切替部5の管路5a(図3参照)が開状態とされると共に、切替部5の管路5b(図3参照)が閉状態とされる。切替部5の管路5aが開状態とされることにより、管路5a内を圧縮空気が流通可能となり、図5の(a)に示すように、供給流路L3及び第一排気流路L1が形成される。そして、流量制御部3は、供給流路L3における圧縮空気の供給量及び第一排気流路L1における圧縮空気の排出量を制御する。このようにして、正常モードにおいては流量制御部3によって空気バネ2内の圧縮空気の供給及び排出が適切に行われる。この際、切替部5の管路5bが閉状態とされることにより、第二排気流路L2は遮断される。
As shown in FIG. 4, in the air
続いて、制御部40は、流量制御部3に不具合が生じているか否かを判定する(S2)。例えば、制御部40は、所定時間を経過しても空気バネ2内の空気圧が過剰になっている場合には流量制御部3に不具合が生じていると判定する。制御部40は、流量制御部3に不具合が生じていないと判定すると(S2;NO)、S1に戻り正常モードとしての制御を続行する。
Subsequently, the
制御部40は、流量制御部3に不具合が生じていると判定すると(S2;Yes)、異常モードとしての制御を行う(S3)。具体的には、制御部40によって切替部5のアクチュエータが制御され、切替部5の管路5b(図3参照)が開状態とされると共に、切替部5の管路5a(図3参照)が閉状態とされる。切替部5の管路5bが開状態とされることにより、管路5b内を圧縮空気が流通可能となり、図5の(b)に示すように、第二排気流路L2が形成される。空気バネ2内の圧縮空気は、第二排気流路L2を流れることにより、流量制御部3を経由することなく第二排気口16から排出される。これにより、流量制御部3に不具合が生じている場合でも第二排気流路L2によって空気バネ2内の圧縮空気が適切に排出される。この際、切替部5の管路5aが閉状態とされることにより、供給流路L3及び第一排気流路L1は遮断される。この場合、流量制御部3から空気バネ2内へは空気が供給されない。
When the
続いて、制御部40は、作業者に流量制御部3に不具合が生じていることを知らせるため、異常発生を報知する(S4)。異常発生の報知方法は、作業者に流量制御部3の異常発生を報知できれば何れの方法であってもよい。異常発生の報知方法としては、例えばランプ点灯、LED点灯、及び液晶表示等の視覚を通じて報知する方法、又は、ブザー及び音声等の聴覚を通じて報知する方法等が挙げられる。以上のようにして、制御部40による動作が終了する。
Subsequently, in order to notify the operator that the
次に、本実施形態に係る空気圧調整ユニット1の作用及び効果を説明する。
Next, the operation and effects of the air
従来、振動抑制装置等に使用される空気バネ内の空気圧を調整するため、流量制御部が用いられている。しかしながら、流量制御部に不具合が生じた場合には、例えば空気バネに供給される空気の量が過剰となり、空気バネの内圧が過剰に高くなるという問題があった。 Conventionally, a flow control unit is used to adjust the air pressure in an air spring used for a vibration suppression device or the like. However, if a problem occurs in the flow rate control unit, for example, the amount of air supplied to the air spring becomes excessive, and the internal pressure of the air spring becomes excessively high.
この問題に対し、本実施形態に係る空気圧調整ユニット1によれば、切替部5によって、空気の流れを切り替える結果、空気バネの内圧が過剰に高くなることを抑制することができる。すなわち、空気バネ2から排出される空気の流れを、流量制御部3を通って空気が排出される第一排気流路L1と、供給流路L3における少なくとも流量制御部3よりも下流側から空気が排出される第二排気流路L2とに切り替えることができる。これにより、流量制御部3に不具合が生じて例えば空気バネ2に空気が過剰に供給された場合等に、第二排気流路L2によって流量制御部3を経由することなく空気バネ2から適切に排出させることができ、その結果、空気バネ2の内圧が過剰に高くなることを抑制することが可能となる。以上より、流量制御部3に不具合が生じた場合であっても、空気バネ2の内圧が過剰に高くなることを抑制することができる。
With respect to this problem, according to the air
また、空気圧調整ユニット1では、流量制御部3と切替部5との間の第一排気流路L1にフィルタ13が設けられている。これにより、例えば空気バネ2から流量制御部3に向かって流れる空気に異物等が混入した場合であっても、当該空気は、フィルタ13を通り、フィルタ13によって異物等を除去されてから流量制御部3へ流れ込む。よって、当該異物等により流量制御部3に不具合が生じることを抑制することができる。
Further, in the air
また、空気圧調整ユニット1において、切替部5は、三方弁である。すなわち、第一排気流路L1と第二排気流路L2との切り替えを三方弁により行うので、複数の弁を組み合わせて切替部を構成して当該切り替えを行う場合よりも、空気圧調整ユニット1をコンパクトな構成で実現できる。
Further, in the air
また、空気圧調整ユニット1では、流量制御部3と切替部5とが同じマニホールド7に据え付けられることにより、空気圧調整ユニット1を一体的に構成することができる。さらに、マニホールド7には、圧縮空気が供給又は排出される流れを構成する管路10a,10b,10c,10d,10eが形成されているので、圧縮空気が供給又は排出される複数の流れを一つのマニホールド7によりまとめて構成することができる。以上より、空気圧調整ユニット1をコンパクトな構成で実現できる。
Further, in the air
また、空気圧調整ユニット1では、制御部40により切替部5の切り替えが自動的に行われるので、空気バネ2の内圧が過剰に高くなることを容易に抑制することができる。
Further, in the air
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他に適用してもよい。 As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, You may deform | transform in the range which does not change the summary described to each claim, or may apply to others.
例えば、上記実施形態では、導体露光装置に使用されるステージ装置に使用される空気バネ用空気圧調整ユニットについて説明したが、これに限られない。本発明に係る空気バネ用空気圧調整ユニットは、例えば車両のアクティブサスペンション、又は走査型電子顕微鏡等に使用される空気バネの空気圧調整のために用いられてもよい。 For example, in the above embodiment, although the air spring air pressure adjusting unit used in the stage apparatus used in the conductor exposure apparatus has been described, the invention is not limited thereto. The air pressure adjusting unit for air spring according to the present invention may be used, for example, for adjusting the air pressure of an air spring used for an active suspension of a vehicle or a scanning electron microscope.
上記実施形態では、制御部40によって切替部5の切り替えが制御されるとしたが、これに限られず、例えば作業者によって手動で切替部5が切り替えられてもよい。
Although switching of the
切替部5は、三方弁に限られず、例えば二方弁を複数組み合わせることにより構成してもよい。
The
供給流路L3、第一排気流路L1、及び第二排気流路L2は、マニホールド7の開口部及び管路により構成されていなくてもよく、マニホールド7とは別の部材等で構成されていてもよい。例えば、供給流路L3、第一排気流路L1、及び第二排気流路L2は、パイプ等によって構成されていてもよい。
The supply flow path L3, the first exhaust flow path L1, and the second exhaust flow path L2 may not be configured by the opening portion and the pipe path of the
1…空気圧調整ユニット、3…流量制御部、5…切替部、7…マニホールド、13…フィルタ、40…制御部、L1…第一排気流路、L2…第二排気流路、L3…供給流路。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記空気バネと前記流量制御部との間の空気の流路に設けられ、前記空気バネに対して供給及び排出される空気の流れを切り替える切替部と、を備え、
前記切替部は、前記流量制御部を流通する流れによって空気バネからの空気を排出する第一流路、及び、前記流量制御部を流通しない流れによって空気バネからの空気を排出する第二流路のうちの一方を開状態とし他方を閉状態として空気の流れを切り替える空気バネ用空気圧調整ユニット。 A flow control unit that controls the amount of air supplied to the air spring;
Wherein provided on the air flow path between the air spring and the flow control unit, and a switching unit for switching the flow of air to be supplied and discharged to the air spring,
The switching unit has a first flow path for discharging air from an air spring by a flow flowing through the flow rate control unit, and a second flow path for discharging air from an air spring by a flow not flowing through the flow rate control unit. switching the flow of air in a closed state and the other to an open state one Ru air spring air pressure adjustment unit out.
前記流路形成ブロックには、空気が供給又は排出される流れを構成する管路が形成されている、請求項1〜3の何れか一項に記載の空気バネ用空気圧調整ユニット。 The flow rate control unit and the switching unit are installed in a flow path forming block,
The flow path forming block is formed conduit constituting the flow air is supplied or discharged, the air spring pressure adjustment unit according to any one of claims 1 to 3.
The air pressure adjustment unit for air spring according to any one of claims 1 to 4, further comprising a switching control unit that controls switching of the switching unit according to a pressure state of compressed air in the air spring.
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