JP2006231483A - 静圧案内装置及び静圧案内装置を具備するマシニングセンタ - Google Patents

Abstract

【課題】
本発明の目的は、圧力調整作業が簡易な静圧案内装置及び据付作業が簡易なマシニングセンタを提供することである。
【解決手段】
本発明における静圧案内装置（２１）は、レール（２２、２３）と、レール（２２、２３）に沿って摺動する移動体（２４）と、移動体（２４）に形成されている複数の静圧ポケット（２４Ｈ、２４Ｉ、２４Ｊ）に圧力流体を供給する圧力流体供給ライン（２５）と、供給される圧力流体の圧力を調整する複数の絞り部（３１、３２、３３）とを備えている。絞り部（３１、３２、３３）の少なくとも一つは、直列に接続された固定絞りと可変絞りとから構成され、可変絞りは固定絞りに対し静圧ポケット（２４Ｈ、２４Ｉ、２４Ｊ）側に配置されている、併用絞り部となっている。
また、本発明におけるマシニングセンタ（２０１）は本発明における静圧案内装置（２１）を具備する。
【選択図】図４

Description

本発明は、静圧案内装置及び静圧案内装置を具備するマシニングセンタに関する。

図１を参照して、従来の静圧案内装置について説明する。

静圧案内装置１は、レール２及びレール３、移動体４、圧力流体供給ライン５、可変絞り１１、可変絞り１２、可変絞り１３、可変絞り１４、可変絞り１５、可変絞り１６及び供給ポンプ８を備えている。レール２は、レール上部２Ａがレール下部２Ｂよりも横に張り出した略逆Ｌ字形状をなしており、レール３も同様にレール上部３Ａとレール下部３Ｂから形成される略逆Ｌ字形状をなしている。レール２及びレール３はレール上部の張り出しが互いに外側を向いた状態で配置されている。移動体にはレール２及びレール３の形状にそれぞれ対応する形状の溝４Ａ及び溝４Ｂが形成され、溝４Ａ及び溝４Ｂにそれぞれレール２及びレール３が嵌合し、移動体４はレール２及びレール３に沿って摺動可能とされている。さらに移動体４には、レール上部２Ａの上面２Ｅ、側面２Ｆ及び下面２Ｇとそれぞれ対向して、上方静圧ポケット４Ｈ、側面静圧ポケット４Ｉ及び下方静圧ポケット４Ｊが形成され、同様に、レール上部３Ａの各面とそれぞれ対向して上方静圧ポケット４Ｓ、側面静圧ポケット４Ｔ及び下方静圧ポケット４Ｕが形成されている。供給ポンプ８から圧力流体供給ライン５が延伸し、途中の分岐部５Ａにおいて移動体４に形成されている静圧ポケットと同数に分岐し、可変絞りを介して各静圧ポケットにそれぞれ接続されている。上方静圧ポケット４Ｈ、側面静圧ポケット４Ｉ及び下方静圧ポケット４Ｊに接続されている圧力供給ライン５に設置されている可変絞り１１、可変絞り１２及び可変絞り１３、及び上方静圧ポケット４Ｓ、側面静圧ポケット４Ｔ及び下方静圧ポケット４Ｕに接続されている圧力供給ライン５に設置されている可変絞り１４、可変絞り１５及び可変絞り１６が図２に示されている。

ここで、供給ポンプ８を作動させ、油圧油に例示される圧力流体を、圧力流体供給ライン５により、上記各可変絞りを介して上記各静圧ポケットに供給する。このとき、可変絞りを操作して各静圧ポケット内の圧力流体の圧力を調節することで、移動体４に作用する重力及び下方静圧ポケット４Ｊ及び下方静圧ポケット４Ｕ内の圧力流体が移動体４に及ぼす下向きの力と上方静圧ポケット４Ｈ及び上方静圧ポケット４Ｓ内の圧力流体が移動体４に及ぼす上向きの力とをバランスさせる。同時に、側面静圧ポケット４Ｉ内の圧力流体が移動体に及ぼす水平方向の力と側面静圧ポケット４Ｔ内の圧力流体が移動体４に及ぼす水平方向の力とをバランスさせる。すると、移動体４は圧力流体の静圧力によって支持され、移動体４とレール２及びレール３との固体接触がなくなる。したがって、移動体４はレール２及びレール３に沿って円滑に摺動可能とされる。また、移動体４はその摺動方向に垂直な面内での運動が制限される。

上記により、静圧案内装置は高剛性と高速な送り速度を備えることが可能となる。

静圧案内装置は、マシニングセンタに例示される金属加工機械において使用されている。金属加工機械における特徴は、切削力の負荷が大きく、しかも負荷の変動が加わる点にあり、そのため高剛性な静圧案内装置は金属加工機械に好適とされる。

静圧案内装置の使用に際しては、圧力調整作業により移動体を所望の状態に浮上させることが必要である。この圧力調整作業を簡易化し、さらに静圧案内装置のコストダウンを図ることで、静圧案内装置を使用しているマシニングセンタの販売拡大が期待される。

上記静圧案内装置以外にも、様々な静圧案内装置が知られている。

例えば、スライドとベースの対向両面間のすきまに絞りを介して圧力媒体を供給して、該スライドとベースの対向両面に生ずる静圧力によりスライドを負荷に抗して担持する静圧スライドにおいて、前記圧力媒体を水又は水溶性加工液としたことを特徴とする静圧スライドが知られている（特許文献１参照）。

さらに、断面菱形状の軌道台と、軌道台を上下より包持し、軌道台上を走行自在とされるスライダとよりなる静圧スライド装置が知られている（特許文献２参照）。

特開平１−１４６６３２ 特開平５−２３１４２９

本発明の目的は、圧力調整作業が簡易な静圧案内装置を提供することである。
本発明の他の目的は、低廉な静圧案内装置を提供することである。
本発明の更に他の目的は、静圧ポケットの圧力の応答性が高い静圧案内装置を提供することである。
本発明の更に他の目的は、設置されるスペースが小さい静圧案内装置を提供することである。
本発明の更に他の目的は、据付作業が簡易なマシニングセンタを提供することである。
本発明の更に他の目的は、低廉なマシニングセンタを提供することである。
本発明の更に他の目的は、加工精度が高いマシニングセンタを提供することである。
本発明の更に他の目的は、設置されるスペースが小さいマシニングセンタを提供することである。

以下に、（発明を実施するための最良の形態）で使用される番号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、（特許請求の範囲）の記載と（発明を実施するための最良の形態）との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、（特許請求の範囲）に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。

本発明における静圧案内装置（２１、４１、６１、８１、１０１、１２１、１４１）は、レール（２２、２３）と、レール（２２、２３）に沿って摺動する移動体（２４）と、移動体（２４）に形成されている複数の静圧ポケット（２４Ｈ、２４Ｉ、２４Ｊ、２４Ｋ、２４Ｌ、２４Ｍ、２４Ｓ、２４Ｔ、２４Ｕ、２４Ｘ、２４Ｙ、２４Ｚ）に圧力流体を供給する圧力流体供給ライン（２５）と、供給される圧力流体の圧力を調整する絞り部（３１、３２、３３）とを備えている。移動体（２４）にはレール（２２、２３）の形状に対応する形状の溝（２４Ａ、２４Ｂ）が形成されており、移動体（２４）の溝（２４Ａ、２４Ｂ）にレール（２２、２３）が嵌合している。静圧ポケット（２４Ｈ、２４Ｉ、２４Ｊ、２４Ｋ、２４Ｌ、２４Ｍ、２４Ｓ、２４Ｔ、２４Ｕ、２４Ｘ、２４Ｙ、２４Ｚ）は、移動体（２４）とレール（２２、２３）との間の隙間（３０Ｅ、３０Ｆ、３０Ｇ）に面して形成されている。絞り部（３１、３２、３３）の少なくとも一つは、直列に接続された固定絞りと可変絞りとから構成され、可変絞りは固定絞りに対し静圧ポケット（２４Ｈ、２４Ｉ、２４Ｊ、２４Ｋ、２４Ｌ、２４Ｍ、２４Ｓ、２４Ｔ、２４Ｕ、２４Ｘ、２４Ｙ、２４Ｚ）側に配置されている、併用絞り部となっている。静圧ポケット（２４Ｈ、２４Ｉ、２４Ｊ、２４Ｋ、２４Ｌ、２４Ｍ、２４Ｓ、２４Ｔ、２４Ｕ、２４Ｘ、２４Ｙ、２４Ｚ）内の圧力流体の圧力調整を、併用絞り部を構成する固定絞りを用いて粗調整してから、併用絞り部を構成する可変絞りを用いて微調整して行うことで、圧力の連成変動が抑制されて、圧力調整作業が簡易となる。

本発明による静圧案内装置（２１、４１、６１、８１、１０１、１２１、１４１）において、レール（２２、２３）は、断面略矩形のレール上部（２２Ａ、２３Ａ）を断面略矩形のレール下部（２２Ｂ、２３Ｂ）が支持し、レール上部（２２Ａ、２３Ａ）の断面幅はレール下部（２２Ｂ、２３Ｂ）の断面幅より広い断面略逆Ｌ字形状に形成されている。移動体（２４）にはレール上部（２２Ａ、２３Ａ）の上面（２２Ｅ）に対向して上方静圧ポケット（２４Ｈ、２４Ｋ、２４Ｓ、２４Ｘ）が形成されており、レール上部（２２Ａ、２３Ａ）の下面（２２Ｇ）に対向して下方静圧ポケット（２４Ｊ、２４Ｍ、２４Ｕ、２４Ｚ）が形成されている。上方静圧ポケット（２４Ｈ、２４Ｋ、２４Ｓ、２４Ｘ）に圧力流体を供給する圧力流体供給ライン（２５）に設置されている上方絞り部（３１）と、下方静圧ポケット（２４Ｊ、２４Ｍ、２４Ｕ、２４Ｚ）に圧力流体を供給する圧力流体供給ライン（２５）に設置されている下方絞り部（３３）とのいずれか一方は併用絞り部となっており、他の一方は固定絞りとなっている。本発明においては、全ての絞り部（３１、３２、３３）に可変絞りを使用する場合に比較して、使用する可変絞りの数が少なくて済む。したがって、調整すべき可変絞りの数が少ないために圧力調整作業が簡易になる。また、高価な可変絞りの数を減らすことで、静圧案内装置（２１、４１、６１、８１、１０１、１２１、１４１）の価格を低廉にすることができる。

本発明による静圧案内装置（６１）において、上方絞り部（３１）は併用絞り部となっており、下方絞り部（３３）は固定絞りとなされている。上方静圧ポケット（２４Ｈ、２４Ｋ、２４Ｓ、２４Ｘ）の面積である上方静圧ポケット面積は、下方静圧ポケット（２４Ｊ、２４Ｍ、２４Ｕ、２４Ｚ）の面積である下方静圧ポケット面積より大きい。さらに、上方静圧ポケット面積と下方静圧ポケット面積は、上方静圧ポケット（２４Ｈ、２４Ｋ、２４Ｓ、２４Ｘ）内の圧力流体の圧力が下方静圧ポケット（２４Ｊ、２４Ｍ、２４Ｕ、２４Ｚ）内の圧力流体の圧力よりも低いことと、移動体（２４）に作用する重力及び移動体（２４）とレール（２２、２３）との隙間（３０Ｇ）にある圧力流体が移動体（２４）に及ぼす下向きの力と、移動体（２４）とレール（２２、２３）との隙間（３０Ｅ）にある圧力流体が移動体（２４）に及ぼす上向きの力とがバランスしていることの両者を満たしうる面積となっている。圧力の低い上方静圧ポケット（２４Ｈ、２４Ｋ、２４Ｓ、２４Ｘ）の圧力調整を、併用絞り部を構成する可変絞りで行うことで、可変絞りの開度のわずかな変化に対して調整すべき圧力が大きく変化することを防ぐことができ、圧力調整作業が簡易になる。

本発明における静圧案内装置（８１、１０１）において、絞り部（３１、３２、３３）は移動体（２４）に外接して設置されている。絞り部（３１、３２、３３）と静圧ポケット（２４Ｈ、２４Ｉ、２４Ｊ、２４Ｋ、２４Ｌ、２４Ｍ、２４Ｓ、２４Ｔ、２４Ｕ、２４Ｘ、２４Ｙ、２４Ｚ）との間の圧力流体供給ライン（２５）の長さを短縮して、配管圧損による静圧ポケット入口（２４Ｘ）の圧力の低下を減少させることで、静圧ポケット（２４Ｈ、２４Ｉ、２４Ｊ、２４Ｋ、２４Ｌ、２４Ｍ、２４Ｓ、２４Ｔ、２４Ｕ、２４Ｘ、２４Ｙ、２４Ｚ）の圧力の応答性が高い静圧案内装置（８１、１０１）が提供される。

本発明における静圧案内装置（１２１、１４１）において、絞り部（３１、３２、３３）の少なくとも一部は移動体（２４）内に設置されている。移動体（２４）周囲の突き出しをなくすことで、設置されるスペースが小さい静圧案内装置（１２１、１４１）が提供される。

本発明におけるマシニングセンタ（２０１）は、本発明による静圧案内装置（２１、４１、６１、８１、１０１、１２１、１４１）を具備している。圧力調整作業が簡易な静圧案内装置（２１、４１、６１、８１、１０１、１２１、１４１）を使用することで、据付作業が簡易なマシニングセンタ（２０１）を提供することができる。低廉な静圧案内装置（２１、４１、６１、８１、１０１、１２１、１４１）を使用することで、低廉なマシニングセンタ（２０１）を提供することができる。静圧ポケットの圧力の応答性が高い静圧案内装置（８１、１０１、１２１、１４１）を使用することで、加工精度が高いマシニングセンタ（２０１）を提供することができる。設置されるスペースが小さい静圧案内装置（１２１、１４１）を使用することで、設置されるスペースが小さいマシニングセンタ（２０１）を提供することができる。

本発明によれば、圧力調整作業が簡易な静圧案内装置が提供される。
更に本発明によれば、低廉な静圧案内装置が提供される。
更に本発明によれば、静圧ポケットの圧力の応答性が高い静圧案内装置が提供される。
更に本発明によれば、設置されるスペースが小さい静圧案内装置が提供される。
更に本発明によれば、据付作業が簡易なマシニングセンタが提供される。
更に本発明によれば、低廉なマシニングセンタが提供される。
更に本発明によれば、加工精度が高いマシニングセンタが提供される。
更に本発明によれば、設置されるスペースが小さいマシニングセンタが提供される。

添付図面を参照して、本発明による静圧案内装置及び静圧案内装置を具備するマシニングセンタを実施するための最良の形態を以下に説明する。

（第１の実施形態）
図２に本発明の第１の実施の形態における静圧案内装置を示す。

図２に示す静圧案内装置２１は、レール２２及びレール２３、移動体２４、及び、図示されない圧力流体供給ライン、絞り部、供給ポンプを具備する。

レール２２は、断面略矩形のレール上部２２Ａを断面略矩形のレール下部２２Ｂが支持し、レール上部２２Ａの断面幅がレール下部２２Ｂの断面幅より広い断面略逆Ｌ字形状をなして形成されており、レール２３もレール上部２３Ａ及びレール下部２３Ｂとから同様の形状をなして形成されている。レール２２及びレール２３は、断面略逆Ｌ字形状の突出部が外側を向いた配置となされている。

移動体にはレール２２及びレール２３の形状にそれぞれ対応する形状の溝２４Ａ及び溝２４Ｂが形成されている。溝２４Ａ及び溝２４Ｂにそれぞれレール２２及びレール２３が嵌合し、移動体２４はレール２２及びレール２３に沿って摺動可能とされる。

図３に第１の実施の形態における移動体２４を示す。図３においては、実際には見えない線も点線で示されている。

移動体２４には、溝２４Ａの一端の近傍に、上方静圧ポケット２４Ｈ、側面静圧ポケット２４Ｉ及び下方静圧ポケット２４Ｊがコ字状に配置されて形成されている。同様に、溝２４Ａの他端の近傍には、上方静圧ポケット２４Ｋ、側面静圧ポケット２４Ｌ及び下方静圧ポケット２４Ｍが同様に形成されており、溝２４Ｂの両端の近傍にも、上方静圧ポケット２４Ｓ、側面静圧ポケット２４Ｔ及び下方静圧ポケット２４Ｕ、そして、上方静圧ポケット２４Ｘ、側面静圧ポケット２４Ｙ及び下方静圧ポケット２４Ｚが形成さている。

なお、上方静圧ポケット、側面静圧ポケット及び下方静圧ポケットの配置を、移動体の摺動方向に互いにずらした配置とすることも可能である。

図４に、図２に示す第１の実施の形態における静圧案内装置２１のＡ−Ａ断面図を示す。

上方静圧ポケット２４Ｈ、側面静圧ポケット２４Ｉ及び下方静圧ポケット２４Ｊは、レール上部２２Ａの上面２２Ｅ、側面２２Ｆ及び下面２２Ｇと移動体２４との間の隙間３０Ｅ、３０Ｆ及び３０Ｇにそれぞれ面して形成されている。そして、供給ポンプ２８から圧力流体供給ライン２５が延伸し、途中の分岐部２５Ａにおいて移動体２４に形成されている静圧ポケットと同数に分岐し、各静圧ポケットにそれぞれ接続されている。圧力流体供給ライン２５により、油圧油に例示される圧力流体が、各静圧ポケットに供給される。圧力流体供給ライン２５には、分岐部２５Ａと各静圧ポケットとの間に、各静圧ポケットに供給される圧力流体の圧力を調整するための絞り部が、各静圧ポケットに対応して設置される。側面静圧ポケット及び下方静圧ポケットにそれぞれ対応する側面絞り部及び下方絞り部は、側面絞り部３２及び下方絞り部３３に例示するように、固定絞りとなされている。一方、上方静圧ポケットに対応する上方絞り部は、上方絞り部３１に例示するように、可変絞りと固定絞りとからなり、可変絞りは固定絞りに対し静圧ポケット側に配置されている、併用絞り部となされている。

側面絞り部は、側面静圧ポケット２４Ｉ、側面静圧ポケット２４Ｌ、側面静圧ポケット２４Ｔ及び側面静圧ポケット２４Ｙ内の圧力流体が移動体２４に及ぼす水平方向の力がバランスするような固定絞りとなされている。

上方絞り部を構成している固定絞り及び下方絞り部によって、上方静圧ポケット及び下方静圧ポケット内の圧力流体の圧力である上方静圧ポケット圧力及び下方静圧ポケット圧力がそれぞれ粗調整される。そして、上方絞り部を構成する固定絞り及び下方絞り部は、上方絞り部を構成する可変絞りの開度を操作して上方静圧ポケット圧力を微調整することで、移動体に作用する重力及び下方静圧ポケット内の圧力流体が移動体に及ぼす下向きの力と、上方静圧ポケット内の圧力流体が移動体に及ぼす上向きの力とをバランスし、移動体２４が圧力流体の静圧力によって支持される固定絞りとなされている。上記のような構成とすることで、レールに沿った方向に垂直な面内での移動体２４の運動が制限される。また、移動体２４とレール２２及びレール２３との固体接触がなくなるので、移動体２４はレール２２及びレール２３に沿って円滑に摺動可能となる。

第１の実施の形態における静圧案内装置においては、上方静圧ポケットについての圧力調整のみが可変絞りによってなされるため、静圧ポケットの全部について可変絞りによる圧力調整を行う場合に比較して、静圧案内装置に使用する可変絞りの数が少なくて済む。高価な可変絞りの数を減らすことで、静圧案内装置の価格を低廉なものとすることができる。そして、調整すべき可変絞りの数が少ないために、圧力調整作業が簡易となる。

また、固定絞りにより静圧ポケット内の圧力流体の圧力を支配的に決定することで、可変絞りを操作して一の静圧ポケット内の圧力流体の圧力を調整するときに起こる他の静圧ポケット内の圧力流体の圧力の連成変動が低減され、圧力調整作業が簡易になる。

（第２の実施形態）
第１の実施の形態における静圧案内装置内２１に換えて、図５に示す第２の実施の形態における静圧案内装置４１のように、上方絞り部及び側面絞り部を、上方絞り部３１及び側面絞り部３２に例示するように、固定絞りとし、下方絞り部を、下方絞り部３３に例示するように、併用絞り部とする構成も可能である。

（第３の実施形態）
図６に示す第３の実施の形態においては、静圧案内装置６１の基本構成は第１の実施の形態における静圧案内装置２１と同じであるが、上方静圧ポケットの面積は、上方静圧ポケット２４Ｈ及び下方静圧ポケット２４Ｊに例示するように、下方静圧ポケットの面積よりも大きい面積となされている。

さらに、上方静圧ポケットの面積と下方静圧ポケットの面積は、上方静圧ポケット圧力が下方静圧ポケット圧力よりも低いこと、及び、移動体２４に作用する重力及び下方静圧ポケット内の圧力流体が移動体２４に及ぼす下向きの力と、上方静圧ポケット内の圧力流体が移動体２４に及ぼす上向きの力とがバランスすることの両者を満たしうる面積となされている。

可変絞りは、可変絞りの上流側の圧力が低いほど、可変絞りの開度の操作量に対する可変絞りの下流側の圧力変化が減少することが知られている。したがって、第３の実施の形態における静圧案内装置６１のように、静圧ポケット内の圧力流体の圧力が低い上方静圧ポケットに対応して併用絞り部を使用する構成とすることで、可変絞りの開度の操作量に対する静圧ポケット内の圧力流体の圧力の変化量が小さくなる。そのため、可変絞りの開度をわずかに変化させただけで静圧ポケット内の圧力流体の圧力が所望の変化量を大きく超えて変化することを防ぐことが可能となり、圧力調整作業を容易にすることができる。

静圧案内装置６１のように上方絞り部が併用絞り部であり、下方絞り部が、固定絞りである静圧案内装置においては、例えば、上方絞り部３１を構成する可変絞りの開度を絞ると、上方静圧ポケット２４Ｈ内の圧力流体の圧力が低下し、移動体浮上量が減少する。このことを考慮して、上方絞り部及び下方絞り部を構成する固定絞りには、可変絞りを全開とした状態の移動体浮上量が、静圧案内装置を使用するときの範囲内で最大の浮上量となるような固定絞りを選択する。

（第４の実施形態）
図７に示す第４の実施の形態においては、静圧案内装置８１の基本構成は、第１の実施の形態における静圧案内装置２１の基本構成と同じであるが、上方絞り部３１、側面絞り部３２及び下方絞り部３３に例示するように、絞り部を移動体に外接して設置することで、上方絞り部３１、側面絞り部３２及び下方絞り部３３からそれぞれ対応している上方静圧ポケット２４Ｈ、側面静圧ポケット２４Ｉ及び下方静圧ポケット２４Ｊまでの圧力流体供給ライン２５の長さが短縮されている。このため、絞り部から対応する静圧ポケットまでの圧力流体供給ライン２５における配管圧損が減少する。

このように配管圧損を減少させることにより、例えば、図８に示す上方静圧ポケット２４Ｈの静圧ポケット入口２４Ｘにおける圧力を高く設定することができるので、静圧ポケット入口２４Ｘと静圧ポケット出口２４Ｙとの圧力差を大きくとることが可能となる。

移動体の姿勢が変化して移動体２４とレール上部２２Ａとの隙間３０Ｅが狭まると、静圧ポケット出口２４Ｙにおける抵抗が増加して静圧ポケットの圧力は上昇し、逆に隙間３０Ｅが広がると静圧ポケットの圧力は低下する。移動体の姿勢変化に対する静圧ポケットの圧力の応答性により、移動体に外力が付加されても姿勢変化を妨げる復元力が移動体に働くために、移動体２４の姿勢が安定される。

すなわち、静圧ポケット入口と静圧ポケット出口の圧力差が大きいほうが静圧ポケットの圧力の応答性が高くなるので、絞り部から対応する静圧ポケットまでの圧力流体供給ラインの長さを短縮することにより、移動体の姿勢変化に対する静圧ポケットの圧力の応答性を高めて移動体の姿勢を安定させることができる。

なお、絞り部を、移動体の摺動方向を向いている面に外接して設置することも可能である。

（第５の実施形態）
図７に示す第４の実施の形態における静圧案内装置内に換えて、図９における第５の実施の形態における静圧案内装置１０１のように、下方絞り部として、下方絞り部３３に例示されるように併用絞り部を使用し、上方絞り部及び側面絞り部として、上方絞り部３１及び側面絞り部３２に例示されるように固定絞りを使用することも可能である。

（第６の実施形態）
図１０に示す第６の実施の形態においては、静圧案内装置１２１の基本構成は、第１の実施の形態における静圧案内装置２１の基本構成と同じであるが、上方絞り部３１、側面絞り部３２及び下方絞り部３３が移動体２４の内部に設置されている。そして、上方絞り部３１、側面絞り部３２及び下方絞り部３３からそれぞれ上方静圧ポケット２４Ｈ、側面静圧ポケット２４Ｉ及び下方静圧ポケット２５Ｊまでの圧力供給ライン２５の長さが図７に示す静圧案内装置８１よりも更に短縮されている。このため、絞り部からそれぞれに対応する静圧ポケットまでの圧力流体供給ライン２５における配管圧損が減少するので、第４の実施の形態における静圧案内装置８１と同様、静圧ポケットの圧力の応答性が高くなり、移動体の姿勢が安定する。

さらに、絞り部が移動体２４に内蔵されているために移動体周囲の突き出しがなく、静圧案内装置１２１を設置するためのスペースは小さくて済む。

（第７の実施形態）
図１０に示す第６の実施の形態における静圧案内装置１２１に換えて、図１１に示す第７の実施の形態における静圧案内装置１４１のように、下方絞り部として、下方絞り部３３に例示されるように併用絞り部を使用し、上方絞り部及び側面絞り部として、上方絞り部３１及び側面絞り部３２に例示されるように、固定絞りを使用することも可能である。

（第８の実施形態）
図１２に示す第８の実施の形態においては、第１から第７の実施の形態に示したいずれか一つの静圧案内装置がマシニングセンタ２０１のテーブル２０８の案内装置として使用されている。

マシニングセンタ２０１においては、円柱形状の主軸ヘッド２０２はその中心軸を水平方向に向けて略直方体形状のヘッドストック２０３に取り付けられている。ヘッドストック２０３は略箱形のコラム２０５に、コラムの垂直面に沿ってＹ軸方向に摺動可能に取り付けられている。コラム２０５は、略Ｔ字形状のベッド２０６上にＸ軸方向に摺動可能に、主軸ヘッド２０２をＺ軸方向に向けて設置されている。ベッド上面２０６ＡにはＺ軸方向に延伸する一対のレール２０７が設置され、レール２０７に沿って摺動可能にテーブル２０８が取り付けられている。テーブル２０８に形成されている静圧案内ポケットに圧力流体が図示しない圧力流体供給ラインによって図示しない絞り部を介して供給されることで、テーブル２０８はＺ軸方向に円滑に摺動可能となされている。

したがって、主軸ヘッド２０２に所定のアタッチメント２０９を取り付ける一方、テーブル２０８上に図示しないワークを保持し、この状態でテーブル２０８をＺ軸方向に図示しない駆動装置により送り移動しながら、ヘッドストック２０３及びコラム２０５をＹ軸方向及びＸ軸方向に移動することで、アタッチメント２０９によって図示しないワークに対して所定の加工が行われる。

第１の実施の形態から第７の実施の形態として示したいずれか一つの静圧案内装置をマシニングセンタのテーブルとして使用することで、マシニングセンタ据付時における静圧案内装置の圧力調整作業を簡易なものとし、また、マシニングセンタのコストダウンを図ることが可能となる。

第４の実施の形態から第７の実施の形態として示したいずれか一つの静圧案内装置をマシニングセンタのテーブルとして使用することで、ワークに加工工具を当てた時のテーブルの姿勢変化が減少するので、加工精度を向上させることができる。

第６の実施の形態または第７の実施の形態として示した静圧案内装置をマシニングセンタのテーブルに使用するとテーブル周りの突き出しがないために工具変換装置に例示される周辺機器との干渉がなく、マシニングセンタをコンパクトにすることが可能である。

図１は、従来の静圧案内装置を示す図である。 図２は、第１の実施の形態における静圧案内装置を示す図である 図３は、第１の実施の形態における、移動体に形成されている溝および静圧ポケットを示す図である。 図４は、第１の実施の形態における、静圧案内装置の断面を示す図である。 図５は、第２の実施の形態における、静圧案内装置の断面を示す図である。 図６は、第３の実施の形態における、静圧案内装置の断面を示す図である。 図７は、第４の実施の形態における、静圧案内装置の断面を示す図である。 図８は、第４の実施の形態における、静圧ポケットの構造を示す断面図である。 図９は、第５の実施の形態における、静圧案内装置の断面を示す図である。 図１０は、第６の実施の形態における、静圧案内装置の断面を示す図である。 図１１は、第７の実施の形態における、静圧案内装置の断面を示す図である。 図１２は、第８の実施の形態における、マシニングセンタを示す図である。

符号の説明

１、２１、４１、６１、８１、１０１、１２１、１４１…静圧案内装置
２、３、２２、２３…レール
２Ａ、３Ａ、２２Ａ、２３Ａ…レール上部
２Ｂ、３Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ…レール下部
２Ｅ、２２Ｅ…レール上部の上面
２Ｆ、２２Ｆ…レール上部の側面
２Ｇ、２２Ｇ…レール上部の下面
４、２４…移動体
４Ａ、４Ｂ、２４Ａ、２４Ｂ…溝
４Ｈ、４Ｓ、２４Ｈ、２４Ｋ、２４Ｓ、２４Ｘ…上方静圧ポケット
４Ｉ、４Ｔ、２４Ｉ、２４Ｌ、２４Ｔ、２４Ｙ…側面静圧ポケット
４Ｊ、４Ｕ、２４Ｊ、２４Ｍ、２４Ｕ、２４Ｚ…下方静圧ポケット
２４Ｘ…静圧ポケット入口
２４Ｙ…静圧ポケット出口
５、２５…圧力流体供給ライン
５Ａ、２５Ａ…分岐部
８、２８…供給ポンプ
１１、１２、１３、１４、１５、１６…可変絞り
３０Ｅ、３０Ｆ、３０Ｇ…移動体とレールの間の隙間
３１…上方絞り部
３２…側面絞り部
３３…下方絞り部
２０１…マシニングセンタ
２０２…主軸ヘッド
２０３…ヘッドストック
２０５…コラム
２０６…ベッド
２０６Ａ…ベッド上面
２０７…レール
２０８…テーブル
２０９…アタッチメント

Claims (7)

1. レールと、
   移動体と、
   圧力流体供給ラインと、
   複数の絞り部と
   を具備し、
   前記移動体には前記レールの形状に対応する形状の溝が形成され、
   前記移動体は前記レールに沿って摺動可能に前記レールと嵌合し、
   前記移動体には前記移動体と前記レールとの間の隙間に面して複数の静圧ポケットが形成され、
   前記複数の静圧ポケットに、圧力流体供給ラインがそれぞれ前記絞り部を介して接続し、
   前記絞り部の少なくとも一つは、直列に接続された固定絞りと可変絞りとから構成され、前記可変絞りは前記固定絞りに対し前記静圧ポケット側に配置されている、併用絞り部となっている
   静圧案内装置。
2. 請求項１に記載の静圧案内装置において、
   前記レールは、断面略矩形のレール上部を断面略矩形のレール下部が支持し、前記レール上部の断面幅は前記レール下部の断面幅より広い断面略逆Ｌ字形状に形成され、
   前記静圧ポケットは、
   前記レール上部の上面に対向して形成されている上方静圧ポケットと、
   前記レール上部の下面に対向して形成されている下方静圧ポケットと
   を含み、
   前記絞り部は、
   前記上方静圧ポケットに接続される前記圧力流体供給ラインに設置されている上方絞り部と、
   前記下方静圧ポケットに接続される前記圧力流体供給ラインに設置されている下方絞り部とを含み、
   前記上方絞り部と前記下方絞り部のいずれか一方は前記併用絞り部となっており、他の一方は固定絞りとなっている
   静圧案内装置。
3. 請求項２に記載の静圧案内装置において、
   前記上方絞り部は前記併用絞り部となっており、
   前記下方絞り部は固定絞りとなっている
   静圧案内装置。
4. 請求項３に記載される静圧案内装置において、
   前記上方静圧ポケットの面積である上方静圧ポケット面積は、前記下方静圧ポケットの面積である下方静圧ポケット面積より大きく、
   前記上方静圧ポケット面積と前記下方静圧ポケット面積は、
   前記上方静圧ポケット内の圧力流体の圧力が前記下方静圧ポケット内の圧力流体の圧力よりも低いことと、
   前記移動体に作用する重力及び前記隙間にある圧力流体が前記移動体に及ぼす下向きの力と、前記隙間にある圧力流体が前記移動体に及ぼす上向きの力とがバランスしていること
   の両者を満たしうる面積となっている
   静圧案内装置。
5. 請求項１から４までに記載されるいずれか一項の静圧案内装置において、
   前記絞り部は前記移動体に外接して設置される
   静圧案内装置。
6. 請求項１から４までに記載されるいずれか一項の静圧案内装置において、
   前記絞り部の少なくとも一部は前記移動体内に設置される
   静圧案内装置。
7. 請求項１から６までに記載されるいずれか一項の静圧案内装置を具備するマシニングセンタ。

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