(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの圧電調節器（５）と、電子コンポーネントを載せて上昇又は下降することが可能な載置台（１５）と、入力側及び出力側を備えた液圧式変位量変換器（１０）とを有するリフティングシステムであって、
前記液圧式変位量変換器（１０）は、その入力側が前記圧電調節器（５）に結合されており、その出力側が前記載置台（１５）に結合されており、
前記液圧式変位量変換器（１０）には、入力側及び出力側にそれぞれ少なくとも１つのピストンチャンバ（２０、２５）と、当該ピストンチャンバ（２０、２５）内で案内されるピストン（３０、３５）とが含まれており、
１つ又は複数の前記入力側のピストンチャンバ（２０）の断面積と、１つ又は複数の前記出力側のピストンチャンバ（２５）の断面積とは互いに異なっている、又は、
前記液圧式変位量変換器（１０）には入力側及び出力側にそれぞれ、少なくとも１つのベローズが含まれており、
１つ又は複数の前記入力側のベローズの断面積と、１つ又は複数の前記出力側のベローズの断面積とは互いに異なっており、
前記入力側のピストンチャンバ（２０）の断面積は、前記出力側のピストンチャンバ（２５）の断面積よりも大きいか、又は、前記入力側のベローズの断面積は、前記出力側のベローズの断面積よりも大きい、
ことを特徴とするリフティングシステム。
【請求項２】
前記液圧式変位量変換器は、入力側に、ベローズと、内部でピストンが案内されるピストンチャンバとを含むグループからの、２つ又は３つ又は４つ又はそれ以上の要素を有しており、
前記液圧式変位量変換器が、出力側に有する、前記グループからの要素の個数はより少ない、請求項１に記載のリフティングシステム。
【請求項３】
入力側及び出力側の１つ又は複数のピストンチャンバ（２０、２５）、又は入力側及び出力側の１つ又は複数のベローズは、液圧的に互いに接続されている、請求項１又は２に記載のリフティングシステム。
【請求項４】
入力側及び出力側の１つ又は複数のベローズ又は入力側及び出力側の１つ又は複数のピストンチャンバ（２０、２５）は、１つ／複数の液圧式スロットル（４０）によって互いに接続されている、請求項１から３までのいずれか１項に記載のリフティングシステム。
【請求項５】
電子コンポーネントを電気的に検査する方法であって、
請求項１から４までのいずれか１項に記載のリフティングシステムの前記載置台（１５）に前記電子コンポーネントを載置し、位置決めのために検査コンタクトに対して上昇又は下降させることを特徴とする方法。
【請求項６】
発光ダイオード（ＬＥＤ）の形態の電子コンポーネントの検査を行う、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
請求項１から４までのいずれか１項に記載のリフティングシステムを有することを特徴とする振動減衰器。
【請求項８】
前記載置台は、機械の一部分に、形状結合及び／又は素材結合及び／又は摩擦結合するように構成されている、請求項７に記載の振動減衰器。
【請求項９】
リニアアクチュエータと、結合部材と、入力側及び出力側を備えた第２の液圧式変位量変換器（１０）とをさらに有しており、
前記第２の液圧式変位量変換器（１０）は、その入力側が前記リニアアクチュエータに結合されており、その出力側が前記結合部材に結合されている、請求項７又は８に記載の振動減衰器。
【請求項１０】
制御ユニットが含まれており、当該制御ユニットは、第１の動作モードにおいて、前記リフティングシステムに全体として作用する力が一定に保たれるように前記圧電調節器を駆動制御し、かつ／又は、第２の動作モードにおいて、可能な限りに小さな変位で前記載置台を振動させるように前記圧電調節器を制御するように構成されている、請求項７から９までのいずれか１項に記載の振動減衰器。
【請求項１１】
圧電調節器の代わりにその他のアクチュエータが設けられている、請求項７から１０までのいずれか１項に記載の振動減衰器。
【請求項１２】
機械と、少なくとも１つの、請求項７から１１までのいずれか１項に記載の振動減衰器とを備える機械アセンブリであって、前記振動減衰器は、結合部分によって前記機械に結合されている、ことを特徴とする機械アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リフティングシステム、電気的な検査のための方法、振動減衰器及び機械アセンブリに関する。
【０００２】
本発明の第１の態様は、リフティングシステム及び電気的な検査のための方法に関する。すなわち、電子コンポーネントの電気的な検査、特にＬＥＤのテストでは、載置台上で電子コンポーネントを持ち上げるリフティングシステムが必要であることが多い。電子コンポーネントを持ち上げる際に、これにコンタクトを当接させて、電気的な検査のための測定電圧をこの電子コンポーネントに加えられるようにする。
【０００３】
このために必要なリフティングシステムには、高い動的特性も高い位置決め精度も共に有するアクチュエータコンセプトが必要である。圧電アクチュエータは一般的にこれらの２つの特性を兼ね備えている。しかしながら、圧電アクチュエータは、ストローク方向におけるその長さに対して約１．５％のストローク範囲だけしか有さず不利である。このことは、一般的に使用されている圧電アクチュエータに対し、ストローク範囲はわずかに約４０〜５０μｍであることを意味する。
【０００４】
したがって、従来技術のこのような状況を背景とした本発明の課題は、電子コンポーネントの電気的な検査を適切に行うことが可能な、改善されたリフティングシステムを提供することである。さらに、本発明の課題は、電子コンポーネントの電気的な検査のための、改善された方法を示すことである。
【０００５】
本発明の別の態様は、振動減衰器及び機械アセンブリに関する。例えば大型の電動モータのような機械の動作時には、例えばアンバランスによって励起されるか、又はロータとステータとの間の回転磁場によって励磁されて、振動が発生することが多い。
【０００６】
これらのような振動は、基台に入力結合され、例えば周辺にある設備を振動させることがあり、不利である。その他に、これらの振動は、ロータを介して駆動すべき装置（例えば圧縮機）に伝達されることがある。快適さについての問題（音の強さ、人体振動）に加えて、これは、疲労破壊による損傷に結び付くことが多い。
【０００７】
電動モータの動作時の振動を、原因となる非対称性を除去することによって、例えば電動モータをバランスさせることによって、又は磁気的に良好に設計することによって回避することは公知である。しかしながら、バランスの良度及び磁気ガイドの均一性は、技術的に限定されるか又は極めてコストが高く付く。
【０００８】
さらに、受動的な振動低減が公知である。すなわち、例えば、粘弾性の減衰要素（ゴムダンパ）を機械脚部に設けることができる。しかしながら、例えば回転トルクが形成される際に加わるような擬定常的な力により、変形に結び付くこともあり不利である。
【０００９】
さらに、特に自動車工学では、複数の液圧式減衰器を使用することが公知であり、これらの液圧式減衰器は、液圧式スロットルを用いて、すなわち受動的に減衰を行う。しかしながら、予圧を形成することにより、擬定常的な力を加えることができ、これによって例えば車両では、アクティブな安定化手段が可能になる（ＥＣＡＳＳ：Electronically controlled active Suspension System、例えばメルセデスベンツ社におけるActive Body Control、ＢＭＷ社におけるActive Roll Stabilization）。しかしながら、液圧式ポンプで動作する慣用のシステムでは、応答時間がかなり長いかまたは限界周波数が低い（数Ｈｚ）。
【００１０】
さらに、磁気粘弾性効果による複数の減衰器が公知である。しかしながら、一般的にこれらの減衰器は、所定の設定可能な減衰特性だけしか達せず、複数の初期力をアクティブに発生するには至らない。
【００１１】
さらに、建築物、特に高層建築物又は橋、架空電線ならびに内燃機関において、振動を低減するため、複数の動吸振器が使用されている。動吸振器は減衰質量体から構成されており、これらの動吸振器は、減衰ばね及び減衰器と共に、減衰すべき系に結合される。動吸振器は、その固有振動数において、上記減衰すべき構造体から振動エネルギを取り去る。すべての動吸振器には、付加的な質量体が必要であり、これによってコストがかかりかつ重量があり不利である。
【００１２】
したがって、本発明の課題はさらに、改善された振動減衰器と、改善された機械アセンブリを提供することである。
【００１３】
これらの課題は、請求項１に示す特徴的構成を備えたリフティングシステムと、請求項８に示す特徴的構成を備えた、電子コンポーネントを電気的に検査する方法と、請求項１０に示す特徴的構成を備えた振動減衰器と、請求項１５に示した特徴的構成を備えた機械アセンブリと、によって解決される。本発明の有利な発展形態は、対応する従属請求項、以下の説明、及び図面に示されている。
【００１４】
本発明によるリフティングシステムは、少なくとも１つの圧電調節器を有する。このリフティングシステムは、載置台と、入力側及び出力側を備えた液圧式変位量変換器とをさらに有しており、この液圧式変位量変換器は、その入力側が少なくとも１つの圧電調節器に結合されており、その出力側が載置台に結合されている。これにより、本発明によるリフティングシステムには、一方では圧電調節器の高い動的特性及び高い位置決め精度を、他方では液圧式変位量変換器によって大きなストローク距離を得られる可能性が兼備されており、有利である。従来の圧電調節器とは異なり、これによって格段に長いストローク距離を調節することができる。本発明によるリフティングシステムは、同時に極めて高いシステム剛性を有しており、このシステム剛性は、フレクシャーベアリングによって圧電調節距離が変換されるリフティングシステムの場合よりも格段に高い。したがって、本発明によるリフティングシステムの必要なストロークを、特に迅速かつ確実に得られる。したがって、特に時間的にクリティカルな応用では、本発明によるリフティングシステムを特に有利に使用することができる。さらに、本発明によるリフティングシステムは、共振的に励起されて機械的な固有振動を生じさせることはほとんどない。この点からも本発明によるリフティングシステムは十分な耐性を有する。
【００１５】
本発明によるリフティングシステムでは、圧電調節器は、有利には調節方向を備えた圧電調節器である。本発明によるリフティングシステムにおいて好適には、液圧式変位量変換器はその入力側が、調節方向に圧電調節器に結合されている。有利には、この圧電調節器は多層圧電アクチュエータである。多層圧電アクチュエータは、比較的低い給電電圧で高いパワー密度を提供することができる。
【００１６】
有利には、上記載置台は、特にその面の拡がりが上記調節方向に対して横方向に延在しているプレートによって構成されており、本発明によるリフティングシステムは有利にはリフトテーブルを構成している。
【００１７】
本発明によるリフティングシステムでは、液圧式変位量変換器は、好適には、入力側及び出力側にそれぞれ、内部にピストンが案内されている少なくとも１つのピストンチャンバを有する。入力側の少なくとも１つのピストンチャンバ／複数のピストンチャンバの断面積と、出力側の少なくとも１つピストンチャンバ／複数のピストンチャンバの断面積とは、有利には互いに異なっている。ピストンチャンバの断面積とは、このピストンチャンバ内でそれぞれ案内されるピストンの案内方向に対して横方向の、すなわち垂直方向の、ピストンチャンバの断面積のことである。
【００１８】
本発明によるリフティングシステムでは、液圧式変位量変換器には、代替的にかつ同様に有利には、入力側及び出力側にそれぞれ少なくとも１つのベローズが含まれており、少なくとも１つの入力側のベローズの断面積と、少なくとも１つの出力側のベローズの断面積とは、有利には互いに異なっている。本発明において、ベローズの断面積とはそれぞれ、ベローズの折り畳み方向、すなわちこれに沿ってベローズを折り畳むことができる方向に対して横方向の、すなわち垂直方向の断面積のことである。特にこの断面積は、代替的でありかつ同様に有利に設けられる、ベローズの波形の折り畳み線もしくは折り返し線に平行に延在しているか、又は周囲を走行する波頂に沿って延在している。
【００１９】
本発明によるリフティングシステムでは、有利には、液圧式変位量変換器が入力側に、ベローズと、内部でピストンが案内されるピストンチャンバとを含むグループからの、２つ又は３つ又は４つ又はそれ以上の要素を有しており、液圧式変位量変換器が出力側に有する、上記のグループからの要素の個数はこれよりも少なく、有利にはちょうど１つである。
【００２０】
本発明によるリフティングシステムの有利な一発展形態では、入力側の１つ／複数のピストンチャンバは、出力側の１つ／複数のピストンチャンバに、特に液圧的に接続されているか、又は入力側の１つのベローズ又は入力側の複数のベローズは、出力側の１つのベローズ又は出力側の複数のベローズに、特に液圧的に接続されており、有利には１つずつの液圧式スロットルによって接続されている。この液圧式スロットルを設計することにより、本発明によるリフティングシステムの減衰特性を容易に適合させることができる。
【００２１】
少なくとも１つの入力側のピストンチャンバ及び少なくとも１つの出力側のピストンチャンバは、それぞれその内部で案内されるピストンと協働してそれぞれ好適に複数の流体容積を構成するか、又は少なくとも１つの入力側のベローズ及び少なくとも１つの出力側のベローズは、それぞれ好適に複数の流体容積を構成する。これらの流体容積は、互いに結合されており、有利には接続されている。これらの流体容積は、より適切には、非圧縮性の流体、特に液圧流体によって充填される。
【００２２】
上で挙げた本発明の発展形態によれば、液圧式変位量変換器の液圧的な変換は、異なる液圧的な断面積を有しかつ流体的に互いに接続される入力側のピストンチャンバ及び出力側のピストンチャンバによって又は入力側のベローズ及び出力側のベローズによって実現される。本発明によるリフティングシステムの変位量変換器内の液圧容積が一定に保たれなければならないという要求により、液圧式変位量変換器の変位変換比は、入力側の液圧的な断面積と、出力側の液圧的な断面積と（おおよそピストンのそれぞれの案内方向に対して又は折り畳み方向に対して横方向のそれらの断面積）の比として得られる。入力側に複数のベローズ及び／又はピストンチャンバが設けられる場合には自ずから、上述した入力側の液圧的な断面積の代わりにこれらの液圧的な断面積の総和が使用される。これに類似して、出力側に複数のベローズ及び／又はピストンチャンバが設けられる場合、出力側の液圧的な断面積とは、複数の液圧的な断面積の総和のことであると理解される。このようにして、入力側のピストン運動によって行われる入力側のピストンチャンバの容積変化により、又は入力側のベローズの折り畳みによって行われる入力側のベローズの容積変化により、液圧的な接続を介し、出力側のピストンチャンバ又は出力側のベローズの対応する容積が変化する。したがって、本発明によるリフティングシステムの液圧式変位量変換器の入力側と出力側との特に正確な連結が結果的に行われる。
【００２３】
それぞれの流体容積が、入力側のベローズ及び出力側のベローズによって実現される、本発明によるリフティングシステムの複数の発展形態では、各流体容積は、さらに金属によってシーリングされる。したがって、このような流体容積のシーリングの問題は、最初から回避される。変位変換は、これらの発展形態において、ベローズにおけるフレキシブルな波及びこれに伴う軸方向の低い剛性によって得られる。この流体容積は有利には可能な限りに少なく実現されるため、本発明によるリフティングシステムの剛性が最大化される。有利には、流体容積は閉じられており、そのために汚れることはない。したがって、特に強固にかつ少ない保守で、本発明によるリフティングシステムを構成することができる。
【００２４】
適切には、ピストンチャンバ又はベローズの液圧容積にそれぞれ押退け体、特に金属製の押退け体が設けられる。この場合、本発明によるリフティングシステムの全体剛性が特に高められる。
【００２５】
本発明によるリフティングシステムでは好適に、入力側におけるピストンチャンバの断面積は、出力側におけるピストンチャンバの断面積よりも大きいか、又は入力側におけるベローズの断面積は、出力側におけるベローズの断面積よりも大きい。この発展形態では、リフティングシステムの比較的長い調節距離への、圧電調節器の調節距離の変換が、本発明にしたがって保証される。
【００２６】
電子コンポーネントを電気的に検査する、本発明による方法では、上で説明したように、本発明によるリフティングシステムの載置台にこれらのコンポーネントを載置し、位置決めのために検査コンタクトに対して適切に上昇又は下降させる。上で説明したような本発明によるリフティングシステムを用いれば、極めて高いシステム剛性が達成されるのと同時に、必要なストロークが極めて迅速に得られる。したがって、本発明による方法を用いれば、電子コンポーネントのテスト時間を格段に短縮することができる。なぜならば、検査に必要なストロークの時間も信頼性も共に改善されるからである。さらに、液圧により、本発明によるリフティングシステムは強力に減衰され、「緩やかな」ストローク曲線が得られ、このストローク曲線を用いて、電子コンポーネントを特に慎重に上昇又は下降させることができる。したがって、検査コンタクトに対する電子コンポーネントの位置決めは、本発明による方法により、特に要求に適合して行うことが可能になる。本発明による方法は理想的には、発光ダイオード（ＬＥＤ）の形態の電子コンポーネントを検査するために実行される。
【００２７】
本発明による振動減衰器は、上で説明した本発明によるリフティングシステムを有する。
【００２８】
（付加質量体を備えた）慣用の動吸振器と異なり、本発明による振動減衰器により、基台と、例えば減衰すべき機械の脚部との間での直接の組み込みが可能になる。構成的にも、開ループ制御／閉ループ制御技術的にも、この直接の組み込みは特に容易であり、効率的であり、かつ頑強なアプローチである。
【００２９】
過去において、振動減衰のために圧電調節器を使用することは、圧電調節器の変位が小さいことによって失敗することが多かった。本発明によるストローク変換器を使用し、出力側の１つのベローズ、又は内部にピストンが案内される出力側の１つのピストンチャンバに任意に多くの圧電調節器を結合し、ここで提案されるマイクロ液圧式原理を用いることにより、上記の制限を効果的に解消することができる。すなわち、本発明では、ほぼ任意の力レベルにおいて、本発明によるリフティングシステム及び本発明による振動減衰器のほぼ任意の変位が得られるのである。
【００３０】
本発明による振動減衰器では、有利には、上記載置台は、機械の一部分に、特に機械脚部に形状結合及び／又は素材結合及び／又は摩擦結合するように構成されている。
【００３１】
有利な一発展形態において、本発明による振動減衰器は、結合部材と、入力側及び出力側を備えた第２の液圧式変位量変換器とを有しており、第２の液圧式変位量変換器は、その入力側が別のリニアアクチュエータに結合されており、出力側が結合部分に結合されている。
【００３２】
これにより、本発明によるリフティングシステムを備えた本発明による振動減衰器を用いる場合のように、垂直方向の複数の振動だけを減衰できるのではなく、別の複数の自由度における複数の振動、例えば水平方向の空間方向における複数の振動も、別のリニアアクチュエータを備えた第２の液圧式変位量変換器を用いて付加的に減衰させることができる。
【００３３】
本発明による振動減衰器には、好適には制御ユニットが含まれており、この制御ユニットは、第１の動作モードにおいて、リフティングシステムに全体として作用する力が一定に保たれるように圧電調節器を駆動制御し、かつ／又は、第２の動作モードにおいて、可能な限りに小さな変位で載置台を振動させるように圧電調節器を制御するように構成されている。
【００３４】
本発明による振動減衰器では、有利には、少なくとも１つの圧電調節器の代わりに、少なくとも１つのその他のアクチュエータ、特に少なくとも１つの磁気式及び／又は磁歪式及び／又は電気歪み式のアクチュエータ、及び／又は形状記憶原理、有利には磁気形状記憶原理に基づくアクチュエータが設けられている。
【００３５】
本発明による機械アセンブリは、機械、特に電動モータと、上で説明した少なくとも１つの振動減衰器とを有しており、この振動減衰器は、有利には結合部分によって、機械、有利にはこの機械の少なくとも１つの脚部に結合されている。
【００３６】
本発明による機械アセンブリは、例えば一般的な機械脚部に振動減衰器を設けることによって軽量かつ小型に形成することができ、これは、所要スペース又は重量にわずかな変化だけしかまたはまったく変化を生じさせない。したがって、振動減衰が行われていない機械に対してわずかな変更で本発明による機械アセンブリを形成することができる。特に、大きな減衰質量体用のスペースを設ける必要はない。このことにより、顧客による受け入れを格段に改善することができる。この機械の振動の低減は、種々異なる変形形態において可能である。本発明によって、機械アセンブリの機械と、この機械が配置されている基台とを連結を切り離すことにより、振動的な力が基台に導かれることが阻止される。この沈静化により、この機械（又はその複数の部分のうちの１つ以上）の振動が阻止されるように複数の力が機械に導かれる。混合形態では、上記の複数の特徴的構成が組み合わせられ、これによって機械の振動又は機械の複数の部分の振動が低減され、同時に基台への力の導入が、許容可能な範囲に維持される。
【００３７】
特に本発明では、機械の脚部と、この機械が配置されている基台との間に１つずつの振動減衰器が設けられる。すなわち、例えば一般的な電動モータの形態の４つの脚部を備えた機械では、好適には本発明による４つの振動減衰器が使用され、これに対応してこの機械は、分散された振動減衰システムを構成する。
【００３８】
本発明による振動減衰器及び本発明による機械アセンブリでは、有利には、静的な動作の周波数（０Ｈｚ）から有利には少なくとも５０００／分、特に１００００／分の最大周波数までの周波数でリフティングシステムが変位可能である。適切には、このリフティングシステムは、上記の周波数領域内において、２００マイクロメートルまでの変位で、特に８００マイクロメートルまでの変位で変位可能である。
【００３９】
一般的には、上記最大周波数は、例えばこの機械の（電動）モータの（好適には少なくとも２である）極対の数と、（好適には少なくとも５０００／分である）機械の最大動作周波数とを乗算することによって求められる。必要な最大変位は、動的なシステム変位から得られ、もっぱら基台の種類に、特に基台の（不足している）剛性に依存する。
【００４０】
一般的には、必要な最大変位は、２００マイクロメートルから８００マイクロメートルの範囲内にある。本発明による振動減衰器の本発明によるリフティングシステムの変位により、基台と機械との間に、開ループ制御又は閉ループ制御可能な変位又は力が調整される。これにより、特に以下に詳しく説明するように、機械アセンブリの振動を低減することができ、この振動の低減は、好適には上で説明した制御装置において実現される。
【００４１】
１．連結の切り離し
上記機械の振動は、基台から切り離される。すなわち、基台は、擬定常的な力（機械の重量及び／又は擬定常の回転トルク負荷）だけに曝される。このために、圧電調節器の変位を好適に開ループ制御及び／又は閉ループ制御して、圧電調節器及び／又は液圧式変位量変換器の出力側に作用する力が可能な限り一定になるようにする。このために、有利には力センサを圧電調節器及び／又は液圧式変位量変換器に組み込む。これによって、この機械は、いわば自由に振動可能である。
【００４２】
したがって、モータ振動は確かに、減衰されていないシステムと比べて低減されない。しかしながら、周囲に入力結合される振動は、抑圧されるかまたは格段に低減され、このことは、騒音負荷又は人体振動の点から有利である。
【００４３】
２．沈静化
圧電調節器の変位は、機械又はこの機械の複数の部分、特にモータブロック又はモータシールド又はモータマウント又はロータ又は電動モータの軸の振動が阻止され、すなわちある程度「束縛」されるように駆動制御される。このためには、励起される力に実質的に逆向きであるが、同じ大きさに選択される複数の力を入力結合しなければならない。このために、有利には複数のセンサを、沈静化すべき複数の部分に取り付けて、適切なアルゴリズム（下記を参照されたい）を介して振幅、周波数及び位相位置を算出する。機械振動は、これにより、大きく低減される。しかしながら、部分的には大きな力が基台に導かれ、これらは（構造に応じて）この基台を励起して再度振動させることがある。
【００４４】
３．混合形態
適切な品質関数を介して、連結の切り離しと沈静化との有利な組み合わせを求める。例えば、目標となり得るのは、所定の限界値を下回るように機械振動振幅を維持することであるが、これは、機械の基台に可能な限りに少ない力を導入して行われる。これは、適切な適応型アルゴリズム又はフィードフォワード制御のいずれかにより、動作点（例えば回転周波数、加わる回転トルク）に依存して行うことができる。
【００４５】
一般的なケースでは、複数の圧電調節器が、入力側のベローズ、又は内部でピストンが案内されるピストンチャンバに結合される。すべての圧電調節器は、有利には一様に駆動制御可能であるため、ｎ個の圧電調節器を合計すると、同じ力で、本発明によるリフティングシステムのｎ倍の変位を得ることができる。この装置によって可能になるのは、本発明によるリフティングシステム及び本発明による振動減衰器からなる１つのセット全体に対して部品共通化コンセプトを追求することであり、すなわち、同じ圧電調節器を使用することである。さらに、本発明によるリフティングシステム及び本発明による振動減衰器の故障時の安全性が高まる。なぜならば、ただ１つの圧電調節器が故障した際には、性能が低下したとしても、リフティングシステム全体又は振動減衰器全体は引き続いて動作するからである。
【００４６】
本発明による機械アセンブリの、本発明によって設けられた複数の振動減衰器を駆動制御するため、一般的には分散制御が必要である。このために、Skyhookアルゴリズム又はfiltered-x  ＬＭＳアルゴリズムのような公知のアルゴリズムが適切である。
【００４７】
簡単な代替的な選択肢として適切であるのは、複数の測定値から機械モデルを作成することであり、この機械モデルにより、所定の周波数において、予想される振動特性を予測することができる。これに基づいて、個々の振動減衰器の振幅及び位相を算出することができ、次にこれらを回転角度に同期して制御するだけでよい。モータの回転角度は、モータの駆動制御部（インバータ）から取り出すことができるため、これにより、振動減衰器の容易かつ頑強な駆動制御を実現することができる。
【００４８】
以下では、図面に示した実施例に基づいて本発明を詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】液圧的に互いに接続されたピストンチャンバを備えた液圧式変位量変換器を有する、本発明によるリフティングシステムを長手方向断面で示した原理図である。
【図２】電動モータの振動減衰のために構成された、本発明による振動減衰器を長手方向断面で示した原理図である。
【図３】慣用の機械（ａ）と、図２に示した本発明による振動減衰器を備えた、本発明による機械アセンブリ（ｂ）とを長手方向断面で示した原理図である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
図１に示した、本発明によるリフティングシステムは、調節方向Ｓの方向に調節距離を調節するように構成された圧電調節器５を有する。このために、圧電調節器５の一方の面Ｒが固定に締め付けられている。圧電調節器５は、この面Ｒから、電気的に作用を及ぼすことが可能な長手方向の長さで調節方向Ｓに前進する。したがって、圧電調節器５は、締め付けられたその面Ｒとは反対側に自由な端部Ｍを有しており、この端部は、締め付けられた面Ｒから長手方向に可変に離隔されている。圧電調節器５の自由端部Ｍは、液圧式変位量変換器１０の入力側Ｅに結合されている。
【００５１】
変位量変換器１０は、リフトテーブルプレート１５の形態の載置台に結合されている出力側Ａを有する。図１において、リフトテーブルプレート１５は、単に（破線の垂直線として）略示されている。
【００５２】
液圧式変位量変換器１０には、入力側のピストンチャンバ２０と、これに液圧的に連結されている出力側のピストンチャンバ２５とが含まれている。入力側のピストンチャンバ２０内では、ピストン３０が入力側において操作できるように案内されている。すなわち、入力側においてピストンチャンバ２０から柄３２が引き出されている。出力側のピストンチャンバ２５内でも同様にピストン３５が案内されている。ピストン３５は、出力側においてピストンチャンバ２５から外に導かれた柄３７を有する。入力側のピストンチャンバ２０内のピストン３０も、出力側のピストンチャンバ２５内のピストン３５も共にそれぞれ、各ピストンチャンバ２０、２５内で調節方向Ｓに、及びこれとは逆方向に可動に案内されている。
【００５３】
入力側のピストンチャンバ２０と、出力側のピストンチャンバ２５とは、液圧式のスロットル４０を介して互いに液圧的に接続されており、したがって連結されている。
【００５４】
図１に示した本発明によるリフティングシステムは、以下のように動作する。
【００５５】
圧電調節器５には、公知のように電圧が加えられ、これによって圧電調節器５の自由端部Ｍが調節方向Ｓに向かって変位する。圧電調節器５の自由端部Ｍは、入力側のピストンチャンバ２０内で案内されているピストン３０の柄３２に、固定に動作連結されている。その結果、圧電調節器５の自由端部Ｍが変位する際には、ピストン３０は、入力側のピストンチャンバ２０内で調節方向Ｓに運動する。
【００５６】
入力側のピストンチャンバ２０内では、ピストン３０の、圧電調節器５とは反対側に油圧油が存在する。したがって、ピストン３０は、入力側のピストンチャンバ２０内で、入力側のピストンチャンバ２０内で油圧油を収容している容積を制限する。したがって、入力側のピストンチャンバ２０内でピストン３０が調節方向Ｓに移動すると、入力側のピストンチャンバ２０内で油圧油に提供される容積が小さくなる。この結果、油圧油は、入力側のピストンチャンバ２０から押し退けられ、液圧式スロットル４０を介して、液圧式変位量変換器１０の出力側のピストンチャンバ２５に到達する。出力側のピストンチャンバ２５内でも、油圧油に提供される容積は、ピストン、ここでは出力側のピストンチャンバ２５内で案内されるピストン３５によって制限される。したがって、同様に油圧油が充填されている出力側のピストンチャンバ２５に付加的に流入する油圧油により、出力側のピストンチャンバ２５内で案内されるピストン３５が調節方向Ｓに移動する。
【００５７】
調節方向Ｓに移動する、出力側のピストンチャンバ２５内で案内されるピストン３５の柄３７には、リフトテーブルプレート１５が固定に動作連結されており、しかも図示した実施例では直接固定されている。したがって、リフトテーブルプレート１５が調節方向Ｓに移動する。
【００５８】
調節方向Ｓに対して垂直方向の、入力側のピストンチャンバ２０の断面積が出力側のピストンチャンバ２５に比べて格段に大きいことにより、圧電調節器５の自由端部Ｍが調節方向Ｓに移動するのとほぼ同じ調節距離だけリフトテーブルプレート１５は移動しない（図示した実施例では約５０μｍ）。むしろ液圧式変位量変換器１０は、格段に大きな変換比を有する。その結果、リフトテーブルプレート１５は、圧電調節器５の自由端部Ｍの調節距離から、１よりも大きな変換係数と乗算することにより、図示の実施例では１００倍することによって得られる変位分だけ調節方向Ｓに移動する（図１に示したピストンチャンバ２０、２５のサイズは縮尺通りに示されていない）。このように、対応して圧電調節器５を駆動制御することにより、リフトテーブルプレート１５の対応する調節距離、図示した実施例では５ミリメートルの調節距離を得ることができる。
【００５９】
これに対して、圧電調節器５の自由端部Ｍが調節方向Ｓとは逆方向に移動する場合、変換比１００でスケーリングした調節距離分だけ、調節方向Ｓとは逆にリフトテーブルプレート１５も移動する。
【００６０】
発光ダイオードを電気的に検査する本発明による方法では、図１に示したリフティングシステムを配置して、重力が作用する方向に平行又は逆平行に調節方向Ｓが向き付けられるようにする。すなわち、図１に示したリフティングシステムは、その調節方向Ｓが垂直方向に向き付けられ、例えば、リフトテーブルプレート１５が、圧電調節器５の上方に載置されるようにする。
【００６１】
発光ダイオードを検査するため、この発光ダイオードをリフトテーブルプレート１５に載置する。この発光ダイオードを電気的に検査するため、図１に明示的に示していない、圧電調節器５の締め付けられた端部Ｒに固定に配置されている検査コンタクトを使用する。図１に明示的に示していない発光ダイオードは、位置決めのため、この検査コンタクトに対し、リフトテーブルプレート１５を用いて適切に上昇又は下降される。これにより、発光ダイオードは、検査コンタクトと接触接続され、検査電圧が加えられる。以降、この発光ダイオードの電気的な検査を行うことができる。
【００６２】
入力側のピストンチャンバ２０及びその内部で案内されるピストン３０、ならびに出力側のピストンチャンバ２５及びその内部で案内されるピストン３５の代わりに、図１に示した装置と同様に、液圧式スロットル４０を介して互いに液圧的に連結された入力側のベローズ及び出力側のベローズを設けることができることは明らかである。入力側のピストンチャンバ２０内で案内されるピストン３０の柄３２に圧電調節器５の自由端部Ｍを結合する代わりに、圧電調節器５の自由端部を、入力側のベローズの、圧電調節器５の自由端部側を向いた端部に連結する。この入力側のベローズは、図１に示した調節方向Ｓに沿って延在する折り畳み方向を有する。これに対応し、出力側のベローズの、リフトテーブルプレート１５側を向いた端部は、このリフトテーブルプレートに結合されている。出力側のベローズの折り畳み方向は、図１に示した調節方向Ｓとは逆方向に延在している。さらに、上で説明した本発明による方法では、発光ダイオードの代わりに別の電子コンポーネントを電気的に検査できることも明らかである。
【００６３】
図２に示した振動減衰器２００は、機械の振動を減衰するために使用され、図３に示した図では電動モータ３００の振動を減衰するために使用される。
【００６４】
振動減衰器２００には、１つずつの面Ｒに固定に締め付けられている４つの圧電調節器５が含まれている（図２に示した図では、そのうちの２つの圧電調節器５が示されている）。圧電調節器５はそれぞれ、これらの面Ｒから、電気的に作用を及ぼすことが可能な長手方向の長さで調節方向Ｓに前進する。したがって、圧電調節器５はそれぞれ、その締め付けられた面Ｒとは反対側に自由端部Ｍを有しており、この自由端部は、締め付けられた面Ｒから長手方向に可変に離隔されている。各圧電調節器５のそれぞれの自由端部Ｍは、液圧式変位量変換器１０’の入力側Ｅに結合されている。これらの４つの圧電調節器５は、制御装置を用いて同期的に変位される。
【００６５】
図１に示した実施例とは異なり、図２に示した液圧式変位量変換器１０’には、まず入力側のピストンチャンバ２０及びその内部で案内されるピストン３０に代わる入力側のベローズ２２０と、出力側のピストンチャンバ２５及びその内部で案内されるピストン３５に代わる出力側のベローズ２２５とが含まれており、これらのベローズは、図１に示した装置と同様に、液圧式スロットル４０を介して互いに液圧的に連結されている。
【００６６】
図１に示した液圧式変位量変換器１０との別の違いは、図２に示した液圧式変位量変換器１０’は、１つのベローズ２２０だけではなく、むしろ４つの入力側のベローズ２２０がそれぞれ、ただ１つの出力側のベローズ２２５に液圧的に接続されていることである。さらに、出力側のベローズ２２５は、垂直方向に移動可能である。すなわち、出力側のベローズ２２５は、このために垂直方向に折り畳み可能である。出力側のベローズ２２５の、垂直方向に上に向かって延びる面の端面は、機械載置台２３０と面一になっている。機械載置台２３０は、電動モータ３００のモータ脚部Ｆの載置面として使用される（特に図３を参照されたい）。機械載置台２３０は、モータ脚部Ｆのねじに対応する（特に示していない）ねじをさらに有している。このねじを用いて、モータ脚部Ｆを機械載置台２３０に固定することができる。
【００６７】
入力側のベローズ２２０は、出力側のベローズ２２５とは異なり、水平方向に可動である。すなわち、複数の入力側のベローズ２２０は、水平方向に折り畳み可能である。入力側の４つのベローズ２２０は、これらがそれぞれ可動／折り畳み可能であるその水平方向に延在しており、水平面で見ると、出力側のベローズ２２５から半径方向に星形に遠ざかるように延在している。
【００６８】
出力側のベローズ２２０は、基台Ｂに支えられている。
【００６９】
図３ｂに示した本発明による機械アセンブリには、（慣用の機械ａ）とは異なり）４つのモータ脚部Ｆを備えた電動モータ３００と、４つの振動減衰器２００とを有しており、これらの振動減衰器には、電動モータ３００の４つのモータ脚部の各モータ脚部が結合されている。
【００７０】
電動モータ３００には、ステータと、（詳しく図示していない）ロータとが含まれており、このロータは、（詳しく図示していない）ステータに対し、分当たり５０００回転の最大動作周波数までの周波数で軸Ａの周りを回転する。電動モータ３００は、（明示的に示していない）２つの極対を有するため、動作時に最大に発生する振動の最大周波数は１００００／分である。さらに、０〜１００００／分の周波数領域におけるこのモータの動作時には、８００マイクロメートルの最大変位が発生する。
【００７１】
これに加えて、本発明による振動減衰器２００は、（特に図示しない）複数の力センサを有しており、これら力センサの入力側は、出力側のベローズ２２５に配置されており、そこに加わる力を検出する。これらの力センサにより、それぞれ作用する力が検出され、（特に図示しない）制御装置に伝送される。この制御装置により、圧電調節器５の時間的な変位が駆動制御されて、それぞれ作用する力が可能な限り消滅するようにする。
【００７２】
代替的に、特に図示していない別の実施例において、力センサの代わりに複数の加速度センサを設けることができる。これらの加速度センサはそれぞれ、電動モータ３００のモータ脚部Ｆ又はロータに配置されており、電動モータ３００の振動の振幅、周波数及び位相を検出する。これらのセンサは、検出したデータを制御装置に伝送し、この制御装置は、圧電調節器５を駆動制御して、モータ振動の（空間的な）振幅が可能な限り消滅するようにする。
【００７３】
別の実施例ではさらに、上で説明した２つの駆動制御の混合形態が可能である。すなわち、適切な品質関数を設けることができ、これを考慮することにより、例えばモータ振動の振幅が、あらかじめ設定した閾値を下回るように維持し、その一方で、基台Ｂに最小限に可能な力が及ぼされて、これが行われるようにする。
【００７４】
その他の点では図示した実施例に対応する、特に図示していない別の一実施例では、電動モータ３００に結合するための結合部材と、付加的な第２の液圧式変位量変換器とが付加的に設けられている。この第２の液圧式変位量変換器は、別のリニアアクチュエータに結合されている入力側と、結合部分に結合されている出力側とを有する。
【００７５】
４つの振動減衰器２００の制御は、上記実施例において分散制御を用いて行われる。すなわち、ここでは例えばSkyhookアルゴリズム又はfiltered-x  ＬＭＳアルゴリズムが使用される。
【００７６】
別の実施例では、代替的に、所定の周波数において予想される振動特性の予測を可能にする、電動モータ３００用の機械モデルが使用される。これに基づき、個々の振動減衰器の設定すべき振幅及び位相を計算することができ、この場合にこれらの振動及び位相は単に、電動モータ３００の動作周波数と回転角に同期して制御するだけでよい。電動モータ３００の回転角は、駆動制御部から、例えば電動モータ３００の（図示しない）インバータから取り出すことができるため、これにより、簡単かつ頑強な、圧電調節器５の駆動制御を実現することができる。
【図１】
0006490201.tif 000002
【図２】
0006490201.tif 000003
【図３】
0006490201.tif 000004