JP2662244B2 - 重量物機械用の調節自在な取付具と取付装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は重量物機械用の調節自在な取付具と取付装置
に関し、特に、能動防振支持具に対比される受動防振支
持具としての機能を有する取付具と取付装置に関する。

工作機械、製造設備、その他の重量のある装置類等の
工業設備の多くは、好ましくない水準の動的ショックや
振動を、これらの設備が設置されている床領域に伝達す
る。他方、検査機械、工具室設備、工作機械等の工業設
備の多くは、それらが据え付けられている工場の床や基
礎を通じて伝達されるショックや振動によって悪影響を
受ける。

そのうえ、大部分の機械的に作動する工業設備は、そ
の機械の脚ないし足が支持されている床の凹凸や、他の
設備によって床に作用する荷重や動的な力に起因する歪
みや、これに引き続く床の沈降によって生じるねじれ、
沈下、曲がり等により据え付けが狂い易い。機械の据え
付けに狂いが生じると、工具、ダイ（型）並びに軸受や
ガイド等の機械部品が、過剰な摩擦を生じ、エネルギー
が無駄となり、損耗が早くなる。

永年にわたって、工場の据え付け・保守の係員は、振
動やショックを緩衝する弾性取付具を用いたり、種々の
支持点で装置に楔を打ち込んで据え付けの狂いを修正す
ることによって、これらの問題を解決を図って来た。こ
れらの工場の床や重量のある基礎にボルトで留められた
りして、確実に所定の個所に保持されるようになされ
る。これらの方法が設備の性能に悪影響を与えること
は、工業的設備の操作の実際を真剣に研究している者に
とって一層明らかとなった。その上製造設備が一層複雑
にかつ高価になるにつれて、このような設備の初期の据
え付けばかりでなく、その後の長期間にわたっての性能
の連続的監視に関しても、もっと科学的な対策、手段が
必要であることは明らかである。

機械のベッドは、これに取付けられる工具が、要求さ
れる精度を有する製品部品を製造し、また成形または打
ち抜き型が早期に摩耗するのを防止するために、非常に
厳密な公差精度で水平にかつ平坦に設計されている。機
械の脚が、水平の出ていない又は平坦でない工場の床に
直接設備された場合、機械のベッドは製造に当たって元
来前提とした水平度や平面度に合致した水平状態又は平
坦状態にはならない。このことは、精密な作業を行う機
械の性能に悪影響を及ぼし、機械とその作業部品の摩耗
や破損を招くことになる。

これに関し、米国特許第3,332,647号、第4,047,427号
が開示する調整可能な取付具は、機械を不均一平面の床
上に支持するために提案されている。この機械のベッド
は非常に厳密な精度で水平かつ平坦になる。各取付具
は、機械の脚の一つを支持するための支持ハウジング、
衝撃力を緩和し、振動を遮断し、騒音を減らすための弾
性クッション、当該弾性クッション領域全体に均等に重
量と動的力を分配するための受圧部材、および受圧部材
と支持部材との間の空間を調節するための、いわゆる調
節手段と称される水平度を出すための手段を備えてい
る。以後、この取付具と類似しているものを想定して記
載を進める。

機械のベッドが水平でない据え付け状態においては、
機械の下部を支持する取付具内の調節手段は、これらの
取付具内の受圧部材と支持部材との間の距離を増加する
ように調節され、ベッドが水平になるまでその方向に持
ち上げられる。通常、機械がどちらの方に傾いているか
を検知するため、機械のその端の方がどの程度低いかを
決定するため、及び調節手段の調整を停止する時期を決
定するために、機械用水準器が使用される。この作業は
始めから角度、90゜づつの方向にくり返される。

しかし、普通の意味における水平状態では、機械の適
正な性能を発揮させるのに不十分である。

機械が精密に水平になったとしても、その歪みはなお
大きく、機械及び工具や型類に生じる摩耗や損傷は目的
とするレベルよりも大き過ぎる。例えば、プレス機械の
ベッドが平坦かつ全表面にわたって水平であることは極
めて重要である。精密機械の製造業者は、機械が適正に
作業するに必要な高度な平坦性を得るには四辺の各々に
沿うベッドの水平度は、0.0005″/ft以内であると称し
ている。これは、通常、ベッドの上にベッドの四辺に平
行にかつ接近して精密機械用水準器を設置し、この精密
機械用水準器のガラス窓内の水泡が中心の一つの線内に
入るまで、４つの取付け脚のそれぞれの下の支持手段を
調節することによって決定する。

米国特許第3,332,647号や第4,047,427号に開示された
ような精密調節可能な機械取付具が開発されるまでは、
プレス機械を水平に設置するための唯一の方法は、機械
を下ろし、４個所でベッドの水平をチェックし、ジャッ
キやプライバールによって一つ以上の脚を床から持ち上
げ、その脚の下に楔または調節シムをかまし、機械を下
げ、再び４個所で水平をチェックし、この操作を通常は
何回も繰り返すことで推考していた。しかし、何時間
も、時には一週間かけても、製造業者が云っているよう
な精度に機械の水準を出すことはできなかった。また、
初めは精度良く設置された機械でも、機械の作動によっ
て生じる動的な力によって楔がずれた場合とか、他の設
備が動かされたことによって床が歪んだ場合とか、又は
床が沈下した場合等には、直ぐに許容限界外に外れてし
まう。僅か数千分の一インチの床歪みや沈下でも、がっ
ちりと取付けられた機械（即ち床にしっかりと固定され
た機械）に影響を及ぼし、機械製造業者が規定している
水平度と平坦性を損なうことになる。

米国特許第3,332,647号に記載されている調節可能な
取付具の開発によって、機械のベッド全体にわたって機
械製造業者が規定している厳密な精度での機械の水平出
しを行い、しかもそれを迅速にかつ恒久的に行うことが
可能になった。これらの取付具は、振動や騒音を制御
し、衝撃やショック力の伝達を減少させる補助的な目的
に役立つ。一つ以上の取付具の調節手段によれば、機械
の脚又は足が載置されている部材と機械室の床に設けら
れたうまく設置されたクッション部材上に支持された第
２の受圧部材との間の距離を規制する調節手段の可動部
材を単に調節することにより、精密機械用水準器が置か
れるべきベッド上の４つの個所のすべてにおいて、機械
をその製作者が規定した厳密な精度にまで水平にするこ
とができる。事実、これらの取付具を用いて、機械製造
者が規定した0.0005″/ftよりも厳しい水平状態が迅速
に得られることが判明した。

この付加された精度は、プレス等の種々の装置やこれ
に用いられる工具やダイの摩耗や破損を減少し、最適な
機械性能を引き出すのに大いに役立つ。この精度は、取
付具の二つの重要な特色の組み合わせによってもたらさ
れる。これらの特色とは、１）高い精度を有する調節手
段と、２）クッション部材の特性である。

４つの取付け脚を有する機械が床上に“がっちり（ha
rd）”と据え付けられた場合、即ち、床に直接接触し、
機械へ伝わり及び／又は機械から出て行く振動を吸収す
るクッション部材を使わない場合、４つの脚の下の床の
高低差によって、機械ベッドは平坦ではなくなる。即ち
或る部分が平らな表面から外れる。例えば、一つの脚の
下の床の高さが他の三つの脚の高さよりも高い場合に
は、機械の重量の・殆どは、二つの脚、即ち床が高くな
っている個所の脚とこれと対角線上にある脚とによって
支えられ、僅かな機械重量のみが残りの二本の脚の下の
床によって支えられる。かくして、機械は不適当に支え
られている対角線上にある二つの隅において、過剰に支
えられている他の対角線上の隅に比して多く沈下する。

ある種の機械では、脚に設けられたタップ孔に螺合す
るようにねじを切られた水平度調節ねじを具えている。
このねじの下端は床に直接、載っている。機械の水平出
しを行う時に、このねじを回すことによって、機械の脚
を昇降させることができる。このようながっちりと取付
けられるレベル出し装置は、粗いレベル出しに適してい
る。しかし、弾性部材の協力がなければ、たとえ非常に
細かいねじ山を具えたレベル調節ねじであっても、これ
を僅かに回転させて精密な水平出し作業に必要な、数千
分の一インチ以内の高さの制御を行うことは不可能であ
る。例えば、機械の隅部を0.001″上昇させるために
は、インチ当たりに12のねじ山を有するレベル調節ねじ
を、正確に1/83回転させなければならない。

このような小さな調節が可能であったとしても、リフ
トトラック等の機械がそばにやって来た場合とか他の機
械がそばに据え付けられた場合等には、床の振動や床の
繰り返し変形又は恒久的な変形が生じ、機械を厳密な水
平状態に維持することが困難である。このような床の変
形は、殆どの場合に床にがっちりと据え付けられた機械
に変形をもたらす。

機械の据え付け地点の一つの下の基礎又は床の恒久的
な設定を行えば、機械のその隅部ばかりでなく、同時に
反対側の支えも減らすことができるが、一方では残りの
２個所の隅部における支えを増加しなければならない。
機械の平坦性と整合性に大きい効果を与えるためには、
数千分の一のオーダーの床の精密設定を行わなければな
らない。

水平度出し用のねじの上にがっちりと据え付けられた
機械の整合性を維持することは、機械自体の作動によっ
て生じる動的な力と、側で作動する他の設備や車両によ
って起こる床の動的に動きのために非常に難しい。この
動的な力は、二つの問題を提起する。その一つは、この
動的力が生じている間に機械に動的な変形を起こすこと
であり、その二は、この力によってレベル調節ねじが回
転して緩んでまい、従って調節度が失われ、これが動的
力の発生が止まった後にも変形を引き続き生ぜしめるこ
とである。

米国特許第3,332,647号に記載された４つの取付具の
上に支えられた機械が同じ床上にセットされた場合に
は、各取付具の弾性部材の弾性のために、支持力の分布
は初めはより均一となる。それ故、機械をベッドは初め
から平坦であるが、完全には平坦でない。歪みがある場
合には、少なくとも一つの取付具の調節手段を調整して
支持力を更に均等に分布させることによって、これを容
易且つ迅速に減らすことができる。

床の高さが高い個所で脚を支える取付具の弾性部材
と、これと対角線上にある脚を支える取付具の弾性部材
とは、床面と機械の脚の底面との間の距離の差に起因し
て、他の二つの取付具の弾性部材よりも大きく歪む。各
取付具がそれぞれの取付け個所を支える反力の差は、各
弾性部材の弾性剛わさと各弾性部材の歪みの差との関数
である。従って、与えられた高さの差に対して、剛わさ
が低ければ低い程４つの取付具が機械の四隅部を支える
力はより均一になる。その結果、取付具の剛わさが低い
程、取付具の調節手段を調整する前に、ベッドは平面に
近くなる。

取付具の一つが有する調節手段を調整して機械ベッド
を厳密に平坦な面となるようにする作業は、主として精
密調節手段（ねじ山を切られたエレメント）と組み合わ
された弾性部材の弾性によって、更に正確に行われるこ
とに特に注目すべきである。この組み合わせにおいて、
幾つかの現象が同時に起こる。４つの取付具の中の一つ
における調節手段が調整されて受圧部材（通常は弾性部
材に隣接している）と支持部材（通常は機械の脚又は足
に隣接している）との間の距離を増加させると、 １）その取付具の支持ハウジングとその取付具に支えら
れている機械の脚は上昇し、 ２）受圧部材は大きな圧縮を受けて押し下げられてその
取付具内の弾性部材の歪みを増加させ、 ３）機械の反対側の隅部を支えている取付具内の圧縮度
が増加し、 ４）機械の他の二つの隅部を支えている取付具内の圧縮
度は減少する。

かくして、下部を支えている取付具の一つにおける調
節手段を調整することによって、平坦から外れている状
態を修正することが可能となる。取付具の三つの調節手
段を調整することによって、機械のベッドを厳密な精度
を以て水平かつ平坦に支えることも可能である。

床に掛ける荷重の変化に起因する床の歪みによって機
械が歪むことを防止し、他の機械によって床に作用する
動的力が機械の整合性に影響しないようにする弾性部の
効力により、この動的外乱の作用中であるとその後であ
るとにかかわらず、機械ベッドの水平性と平坦性とを維
持することが可能となる。

本発明に関連して、前述の特許第3,332,647号に述べ
られた取付具についての研究によれば、或る場合には、
米国特許第4,047,427号に開示された改良された取付具
を用いることによって、機械の性能は更に向上すると言
われている事実に触れておく。これらの取付具は、各取
付具が機械の脚のそれぞれを支える力に対応した感知信
号を発する荷重センサを組込みんでいる。４つの取付具
と関連した力表示手段を観察しながら、このタイプの取
付具内の調節手段を調整することによって、力の均等な
分布を得、２つの対角線上に配置された二対の取付具で
機械の各脚を支えることができる。かくして、複数の取
付具の調節手段の調整により、機械のベッドが厳密な精
度を以て水平面内に存在するように機械を支え、機械の
製作者が規定しているのよりも厳密な精度を出すことが
できる。僅かな注意によって、機械用水準器で測定でき
るよりも正確に、機械の水平度出しを容易に遂行するこ
とができる。この状態で、機械は最も精密な諸部品を製
造する能力を有し、それによって生産性並びに品質共に
最高のものとなり、床や基礎に起因する不整合のために
生じる摩耗や破損並びに停台の問題が解消する。

米国特許第3,332,647号と第4,047,427号に記載された
タイプの、ねじ山を有する調節手段を具えた取付具は、
段々と大きくかつ重くなって人手では調節手段の調節が
不可能な程の重量機械のレベル出しと諸影響に対する隔
絶のために近時使用されている。

軽量機械の場合には、調節手段はレンチを使用して人
手で容易に調整可能である。しかし、重量機械の場合に
は、ねじ山と調節手段の端部にかかる大きな垂直力のた
めに、調整作業が困難となる。極端に重い機械の場合に
は、垂直力が大きくて、効率的に潤滑剤の助勢を得ても
人手による力やトルクでは調節手段を調整することは不
可能である。

このような場合、油圧ジャッキ等の補助リフト手段を
使用して、機械の一方の側又は隅を持ち上げ、調節手段
にかかる荷重を減らして調整可能にすることが必要なこ
とが判明した。ジャッキの助けにより、百万ポンド又は
それ以上の重さの機械を、米国特許第3,332,647号と第
4,047,427号に開示されたような４つの取付具によって
支持し、それぞれの調節手段を調整して機械ベッドを前
述の非常に厳密な精度を以て水平且つ平坦になすことが
可能となる。米国特許4,047,427号に開示された取付具
によれば、これらを調整して非常に重い機械を支える力
を均等に分配することが可能となる。

自動プレスのような大重量機械では、ピット内に据え
付けられる。このような機械のベッドは非常に深いの
で、機械の脚はベッドの底から更に全高が高くなるよう
にベッドから延びだ出している。脚はビーム又は橋脚上
に支えられ、しばしばピットの底から20フィートも上に
達し、機械の作業員はピットの底の上方25〜30フィート
の所に設置された床上に常駐する。ジャッキをビームや
橋脚上に設置するスペースがない場合も多く、機械の一
つを隅を上昇させる時には、ジャッキを支えるための仮
の構造物をピットの底に構築する必要がある。

機械が床に据え付けられようと、ピットに据え付けら
れようと、どんな場合でも調節手段の調整を行うために
は、ジャッキその他のリフト装置を前述した方法で使用
して、弾性クッション部材の静的歪みの大部分を取り除
くのに充分な量だけ機械の一つの隅を上昇させる必要が
ある。数千分の一の調節を行う場合でさえ、調整される
取付具を配置する機械の隅部は10回以上持ち上げられ、
微調整がなされる。

三つの取付具で支えられている機械の場合には、一つ
の取付具の調節手段を僅かに調整するのに、機械のその
隅部を、機械の水平出しするのに必要な量以上に持ち上
げなければならない。

四つの取付具で支えられている機械の場合には、問題
は更に複雑となる。一つの隅部を持ち上げて調節手段の
調整が可能となるようにすると、ジャッキの作用によっ
て機械は対角線上に反対側に傾斜し、反対側を支えてい
る取付具の荷重が増して歪みが大きくなり、一方、他の
二つの隅部を支えている取付具の荷重と歪みは減少す
る。

かくして、このように開発されて来た叙上の調節自在
な取付具は、重い機械に対する最適な据え付けを達成す
ることができ、そして上述の手順は以前の方法と比較し
て、コスト、時間共に少なくてすむことが判明している
にもかかわらず、本発明に係る改良によって、更に精密
な調節を低コストで実現し、所要時間の少ない結果が得
られることとなった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、それぞれが距離調節手段によって相
互に徐々に立て方向に離間可能な受圧部材と支持部材を
具えた複数の取付具を含む機械据え付けシステム、即ち
取付装置であって、前記受圧部材と支持部材との間の相
互に離間状態が一つの離間状態から他の別の離間状態へ
自在に移行させることが可能で、これによって、水平の
出ていない状態を修正するのに必要な最少限度以上は機
構の隅部や局部等の機械部分を立て方向に動かすことな
く、据え付けを行って機械の状態を水平度の出ていない
状態から水平度の出ている状態へ変化させ、更に、前記
受圧並びに支持部材の間には、荷重の一部を一時的に前
記調節手段から取り除く上に充分な最少限度の距離だけ
両者を暫時的に離間させ、かつそのような荷重除去によ
り、調整作業をし易くなるように作動可能な昇降手段、
即ちリフト手段を備えた機械据え付け装置を提供するこ
とにある。

本発明の他の目的は、複数の取付具のリフト手段を作
動させて、作動中の取付具の調節手段から充分な荷重を
除去して同手段の調整作業を可能にする過程において、
平坦度又は整合度のくずれた状態を修正するのに必要な
最小限度の平坦度又は整合度の変化分を越えた無理を機
械にかけることなく、平坦度や整合度から逸脱した状態
を修正し得る機構を持った複数の取付具並びにこれらを
備えた機械据え付け装置を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、リフト手段を作動させて、
作動中の取付具の調節手段から充分な荷重を除去し、同
調節手段の調整作業を可能にする過程において、力の分
布に悪影響を与えること無く、各取付具が機械重量を支
えている力の分布状態を改善する機能を有する複数の取
付具を備えた機械据え付け装置を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、リフト手段と作動が終わっ
た時点で荷重が該リフト手段から調節手段へ移転した時
に、機械の脚又は足にかかる荷重には実質的になんら変
化が生じないようにリフト手段の作動やこれに引き続く
調節手段の調整を行う取付具の高さ変化を最少限度に抑
制する方法を提供することにある。

本発明の他の目的、特徴、利点等は、添付の図面を参
照して次に述べる実施例の説明から明らかになるであろ
う。

〔課題を解決するための手段〕

発明の理解の便宜のために、添付の第４図の参照番号
を付して記述すると以下の通りである。

本発明によれば、重量物機械の全重量の少くとも１部
分を負担して床上に水平度の調節を自在に支持する取付
具において、 該取付具は、弾性部材（12）、第１剛性部材（14）、
第２剛性部材（16）を備え、 前記弾性部材（12）と前記第１剛性部材（14）は、該
両部材のいづれか一方を他方に載設して成る重畳部材を
構成すると共に該重畳部材（12,14）と前記第２剛性部
材（16）は立て方向に離間させて上位部材、下位部材の
関係に配置し、該下位部材を床に設置し、該上位部材を
支持する重量物機械の少くとも１部分に下から当接せし
め、また、 前記取付具は、前記下位部材と前記上位部材の間に少
くとも１部分を介在させて該上位、下位部材間の立て方
向間隙を調節可能な調節手段（20）を更に備え、 かつ、前記下位部材に載置される共に水平度を調節の
ために作動させると前記上位部材に一時的に当接して該
上位部材に対し上向きの力を作用させ、同時に反力とし
て該上向きの力に等しい下向きの力を前記下位部材に付
与する昇降手段（34）を備え、該昇降手段（34）を水平
度の調節のために一時的に起動させたときに、前記弾性
部材（12）、前記第１剛性部材（14）、前記第２剛性部
材の三部材に該昇降手段の非起動時から引き続いて機械
重量における前記一部の重量部分を負担させたまま前記
調節手段（20）を前記上位、下位部材により課せられて
いた機械重量部分の少くとも大半の負荷から解放させ、
以て容易に水平度調節を可能にし、かつ調節終了後には
前記弾性部材（12）、前記第１剛性部材（14）、前記第
２剛性部材（16）の三部材と前記調節手段（20）へ再び
機械重量の負担を転化させ、前記昇降手段を非起動状態
に復帰させ得るようにしたことを特徴とする重量物機械
用の調節自在な取付具が提供される。

更に本発明によれば、複数個の上記取付具を備えて成
る重量物機械を支持する調節自在な取付装置において、
更に該昇降手段群を選択的に作動させる手段を備えて成
り、故に、該取付具群がその各々に分配された支持力を
相対的に同時に調整出来るようにした重量物機械用の調
節自在な取付装置が提供される。

その好適態様の一つによれば、本発明は、圧縮可能な
弾性部材と、該弾性部材を支えるように設置された前記
第１剛性部材である受圧部材と、内側にねじ山を有する
開口を具えた前記第２剛性部材である支持部材とを具
え、該受圧部材と支持部材との中間に調節手段が延在し
ている改良された調節自在な機械取付具として具体化さ
れている。調節が行われると、前記調節手段は受圧部材
を支持部材から離れた関係に維持する。調節手段は、そ
の長さ方向に支持部材の内部にねじ山を有する開口と螺
合して回転自在となるように外周ねじ山を具えた第１部
分と、受圧部材の表面の一部に接触する第２部分とを有
する。昇降手段の可動部材は前記受圧部材と支持部材と
の間に介在し、両部材間に力を作用させて、弾性部材か
ら荷重を取り除いてその歪みを減らしたりすることなし
に、調節手段に課せられた負荷を持ち上げにより解除す
る機能を有する。

その他の態様においては、取付具内又はこれに支えら
れる機械上に、取付具がその上に載っている機械の一部
を支えている力に対する信号を発する機能を有するセン
サが組み込まれている。更に別の態様においては、調節
信号と昇降手段、即ちリフト手段の両方にかかる負荷に
対応する信号を発する機能を有する別のセンサが組み込
まれている。どの態様においても、信号は指令に変換さ
れて、リフト手段を動かし、調整作業の際に負荷をかけ
ることなしに、調節手段の調整を行わせることができ
る。このようにして、必要に応じてリフト手段は動かさ
れ、機械据え付け個所のそれぞれにおける支持力を最適
化し、機械の水平・整合状態を得ると同時に、支持部材
と受圧部材との間を一定の距離に維持して調節手段の調
整を可能にする。

更に他の態様によれば、リフト手段はこれに伝達され
る流体圧によって作動せしめられ、これに設置されち変
換器は、リフト手段又はこれに接続された流体ライン内
の圧力に対応した信号を発する。

〔実施例〕

第１図において、個別の機械取付具10は垂直に圧縮可
能で弾性を有する弾性（クッション）部材12を組み込ま
れている。このクッション部材12は、図示しない建物の
床の上に載っており、機械の一つの脚が後述するように
取付具10の上に位置している。クッション部材12は、第
１剛性部材としての受圧部材又はプレート14の下にこれ
を直接支えるように置かれている。受圧部材14の上方に
は、第２剛性部材としての機械支持部材16が設置され、
これは通常支えられるべき機械の脚が支持部材16の天面
の平坦な面上に載るようなサイズを有している。ねじ山
を有する孔18が前記支持部材16に設けられ、その外周の
一部（第１部分）にねじ山22を具えた調節手段20が前記
支持部材16に回転自在に螺合できるように構成されてい
る。調節手段20は受圧部材14の天面に当接する第２部分
24も具えている。この調節手段は、これを回転させて機
械支持部材16と受圧部材14との間の距離を変更する場合
にレンチを適用する部分26を具えている。調節手段が所
望の位置に位置決めされた場合にこれを機械支持部材16
に対して所定の位置関係に固定するために、ロックナッ
ト28が設けられている。

第１図を検討すれば明らかなように、機械支持部材16
は弾性クッション12の底面から距離をおいて設置されて
いる。かくして、クッションの下にある床又は基礎から
の振動は減衰され、機械支持部材16上に載っている装置
に全部は伝達されない。同様に、部材16の上に載ってい
る機械の作動によって生じる振動や衝撃力も、部材16と
調節手段20を通じてその一部のみが床に伝達される。受
圧部材14はこれらの力をクッション部材12の上面全体に
分布させる。

クッション部材12は、一切、床にボルト止めされてお
らず、その一つが符号30で第１図に示された複数の中空
のグリッパによって機械支持部材に係合している。これ
と補完的な形状をしたフィンガ状エレメント32が機械支
持部材16の底面から下方に延びて前記グリッパエレメン
ト30内に入り、クッション部材12と機械支持部材16との
間の確実ではあるが可撓性を有する係合を構成してい
る。ここで述べた係合については、米国特許3,332,647
号に詳しく述べられている。

調節手段20に隣接して油圧ジャッキからなる昇降手
段、即ちリフト手段34が設けられている。このリフト手
段34は、そのピストンが作動した際に機械支持部材16の
底面に当接するような向きに設けられたピストンヘッド
36を具えている。受圧部材14と機械支持部材16との間
に、第３図の平面図に基づいて複数のリフト手段34を介
在させ、これらのリフト手段によって受圧プレートに加
えられる下向きの力が弾性部材の中心を軸として対称的
となるようになし、これによって受圧部材が傾斜するこ
とを防ぐことが望ましい。

取付具10は、米国特許4,047,427号に開示されたよう
な荷重（負荷）センサを具え、該取付具10にかかる荷重
（負荷）の量に相当した感知信号を制御ボックス38A
（第２図）に伝達するための結線52が設けられている。
このようにして、個々の取付具が機械の脚を支える力が
瞬時に且つ連続的に測定され、リフト手段34はいつでも
必要な時に作動できる。第３図に示すように、一個の機
械取付具10内に複数のリフト手段34が設けられている場
合、各リフト手段34は高圧ホースライン40とＴ型コネク
タ42を介して迅速取り外しソケット43に接続され、更
に、後述するように油圧流体源に接続されている。かく
して、全てのリフト手段は圧力流体源によって同時に作
動せしめ得る。

第２図に示すように、油圧ポンプ44がホースライン46
を介してマニホールド48に接続され、ポンプからの流体
がこれに向かっている。流体は一連の油圧ライン51を
経、制御バルブ50を経て、該マニホールドから第１図に
示された取付具10と同じ独立した機械取付具10′に向か
う。取付具10′が機械の脚の下に設置されているものと
仮定すると、各脚はベッドの水平度と平坦度が最適とな
るように機械を支えるように個々に上昇又は降下させら
れる。機械の取付具が荷重センサを具えている場合に
は、この取付具が脚を支える力の最適な分布を得るよう
に取付具を調整した際に、各取付具が脚を支える力を決
定するのに、電線52を通じて取付具10′に接続されてい
る制御ボックス38Aが用いられる。

第１図によれば、リフト手段34が作動すると、支持部
材16と受圧部材14の間に実質的な持ち上げ力が働き、弾
性部材上の負荷を減少させたりこれを歪ませたりするこ
となしに、調節手段20と支持部材16との間で螺合してい
る一組のねじ山の間の法線方向の力の大部分を解放す
る。これは、負荷をリフト手段34の方へ移転することに
よって調節手段20にかかる負荷が減少することによる。
これら両部材は同じ受圧部材14上に支えられ、該受圧部
材14は弾性部材12上に支えられている。即ち、支持部材
16に対し上向きの力が作用すると共に反力としてこれに
等しい下向きの力が受圧部材14に対し作用するように
し、支持部材16と受圧部材の間に直列にリフト手段34を
挿置し、リフト手段34が作動したときに、それまで調節
手段20によって作用されていた前記作用、反作用力がリ
フト手段34に引き継がれ、それにより弾性部材12、受圧
部材14および支持部材16の三部材に機械の重量部分を非
作動時点から継続して負担させる。かくして、機械の隅
部は、調節手段の調整が可能となるのに要する調節ねじ
と支持部材の互いに螺合するねじ山内の剪断歪みの減少
に対応した微小量分だけ上昇させることになる。その結
果、リフト手段が機械のレベル出しを行うように作動せ
しめられた時に、機械が反対側の隅部の力に傾斜するこ
とがなくなる。

リフト手段の調整は、通常は調節手段を回転させるの
に必要な量よりも多くないことを要し、この調整作業は
ハンドルとしてのレンチか調節手段のヘッド26に設けら
れた孔（図示しない）に適合する僅か1/2″径×６″長
さの棒を使用して、調節手段を回転させればよい。なぜ
ならば、回転を妨げる機械の全重量がねじ山にかかって
いないからである。支持部材を所望の新しい位置に支え
るように調節手段20が回されると、その後はリフト手段
が緩められ、再び機械の全重量が調節手段20上に負荷さ
れる。上に述べられた調節仕業の全体を通じて、リフト
手段に支えられている機械の重量は弾性クッション部材
にかかる力も、又このクッション部材によって機械の脚
に負荷されている支持力も減少させることがないことに
注目すべきである。かくして、大きな機械装置を所定通
りに容易且つ迅速にレベル出しすることができる。

本発明の範囲は、上に述べられた好適実施態様に限定
されるものではなく、それの機械的構成には種々の組み
合わせが可能である。例えば、調節手段ねじ部材に限定
されず、機械の支持部材と受圧部材との間の空間を連続
的或いは離散的に変更できる任意の手段であればよい。
機械支持部材の方に必ずしもねじ孔を設ける必要はな
い。弾性部材は１個のスプリング又は一組のスプリング
でもよく、エアクッションその他の圧縮可能な部材やア
センブリであってもよい。取付具は、床にボルト止め又
は固定可能なものであればよい。リフト手段は、調節手
段にかかる力を解放する任意の手段であればよい。調節
手段は、機械支持部材及び／又は受圧部材の内側又は外
側又は両方に螺合してもよい。持ち上げる荷重を対称的
に分布させるために、調節手段を取り囲んで一つの環状
のジャッキを用いてもよく、又は、一つのリフト手段の
周囲を数個の調節手段で囲繞して使用してもよい。

例えば第５図〜第９図に示す或る態様においては、取
付具10の形態を10A,10B,10C,10D,10Eのように変形して
いる。第５図〜第８図に示すように、第１図に示された
姿勢とは逆に、取付具を引っ繰り返して設置し、弾性部
材（クッション）12A,12B,12C,12Dが機械の脚11A,11B,1
1C,11Dの下に直接設置されるようにする方がよいことも
ある。第５図と第６図に示すように、弾性部材は一つま
たはそれ以上のスプリング13Aであってもよい。例えば
第５図のように、環状リフト手段34Aが受圧部材14と支
持部材16Aとの間に介在し、調節手段20を取り囲んで対
称的に配置されてもよい。リフト手段34A（第５図参
照）の本体に設けられた環状溝37A内の環状ピストン部
材36Aが、受圧部材14と弾性部材12Aに均一な上向きの圧
力を及ぼし、リフト手段34Aの作動の際に受圧部材14の
傾斜を防止するのに使用されてもよい。

第６図によれば、調節手段は、受圧部材14Bの内部ね
じ山18Bと螺合可能な外部22Bを具えた調節可能な螺合手
段20Bである。この調節手段20Bは、球状の座65が調節手
段20Bの球状端24Bを支持するように構成された支持部材
16Bによって支えられた受圧部材64上に支持された他の
ギア62によって駆動されるギア60を具えている。

第７図によれば、調節手段20Cは受圧部材の外部ねじ
山18Cと螺合する内部ねじ山22Cを有する。第８図の他の
例においては、調節手段は、支持部材16Dと受圧部材14
との間に介在している楔装置20Dであり、この楔装置20D
は、受圧部材14を支えるように接触している楔部材70を
具え、第２の楔部材16Dが支持部材16Dに支えられるよう
に接触し、調節手段80は一方の楔部材70を他方の楔部材
74に対して移動させるように調整可能であり、これによ
って支持部材16Dと受圧部材14との間の空間を変化させ
る。装置20Dから力が取り除かれた時に、調節手段80の
端部のノブ84を回転させ、タブ86の助けによって調節手
段80の本体78を回転させて楔部材74の傾斜面76に沿って
上方の楔部材70を動かすことによって、楔部材70,74が
動かされる。

第９図に示すように、或る適用例においては、第１図
の取付具10を第９図の10Eのように改変することが企図
されており、二つ以上の調節手段20Eと一つのリフト手
段34Eを具えている。第９図に示す改変されたエレメン
トの配列においては、同じ部品に対して第１図と同じ符
号に添字Ｅを付して示している。

第10図は第１に図示された上述のシステムの他の例を
示す。第10図のシステムは、各取付具10′に接続された
油圧ライン51内に組み込まれた圧力変換器53を具えてい
る。各油圧ライン51の圧力変換器53は、各リフト手段34
の圧力に対応する信号を力測定計器53Aに伝達する。一
つ又はそれ以上の取付具10′のリフト手段34に関連して
いる表示器を読み取ることによって、リフト手段34によ
って取り上げられる負荷分を精密に制御することがで
き、機械の隅部が過剰に持ち上げられることを防ぐと同
時に、一つの取付具に過剰な圧力がかかった場合に起こ
る機械構造の捩れを防止することができる。

前述のように、機械の取付具に荷重センサを組み込ん
だり、システム内に圧力変換器53を組み込んだりするこ
とによって、力測定用計器の上の各取付具10′内の荷重
を読み取り、四つの取付具10′の各々が機械の各隅部を
均等に支えるべき最適な力を計算し、力測定計器38A又
は53A、又はその両方が最適な力の分布が得られたこと
を示すまで、一つ又はそれ以上の取付具10′のリフト手
段34を作動させると、該リフト手段34が作動した取付具
10′のそれぞれの調節手段20が必要とするだけで調整さ
れる。その後、リフト手段34は不作動にされる。

本発明の更に別の実施態様は、第10図に示すような調
節可能な圧力調整器50Aを具えている。このような調整
器は、各リフト手段34に所定の持ち上げ力を与えるよう
に予め調整しておくことができる。かくして、調節手段
20の最終的な調整に先立って、現時点で各取付具10′の
機械の四隅を支えている力の分布状態を、力測定計器38
Aによって調べることができる。その後で、これらの力
の最適分布が求められ、次いで各油圧ライン51の圧力調
整器50Aが調整され、システムを加圧した際に精密且つ
正確な圧力が各リフト手段34に供給される。

或る応用例においては、各圧力調整器50Aは、上のよ
うに計算された最適値より若干低い値に前以て調整さ
れ、それによって一つ又はそれ以上の取付具の調節手段
20から過剰な荷重を解放し、しかもリフト手段34によっ
て機械を過剰に持ち上げることなく、負荷から解放され
た調節部材20を調整し易くする。

他の応用例においては、機械を持ち上げ（又は下降さ
せ）ると同時に、それのレベル出しを行いてこれの均一
な支持を可能にすることが好ましい。この場合には、圧
力調整器50Aは、最適支持用に計算された圧力よりも僅
かに高い圧力に設定される。油圧システムが加圧される
と、各取付具のリフト手段34が各取付具の調節手段20を
解放する。機械が持ち上げられる場合には、機械が所望
の高さに到達した時に、各取付具内の調節手段20は適正
に調整作動され、次いで油圧システムの圧力が解除され
る。機械が所望のレベルを越えて上昇しないようにする
ために、図示しないスイッチを使用して油圧システムを
臨時的に切るようにすることも出来る。

以上、要するに、本発明によれば、取付具または取付
具装置内に一体に組み込まれたリフト手段ないし昇降手
段が、水平度または平坦度の調節を遂行するときにの
み、暫時的に作動されて調節手段を簡単に調節作動可能
にし、しかもそのときに調節手段が負担する荷重を上記
昇降手段が肩代わりするため、弾性部材および受圧部
材、支持部材から成る第１、第２剛性部材には昇降手段
の作動前から作用して荷重がそのまま負荷され続けたま
ま水平度、平坦度の調節が行われるから、調節終了後
に、昇降手段の昇降作動を解除し、調節手段側に再び機
械重量分を負荷したとき、弾性部材や第１、第２剛性部
材に対する負荷状態は何ら変化を及ぼさないのである。
このため、水平度や平坦度が、その後に崩れる危惧がな
く、高精度に機械のベッド等の水平度や平坦度を出すこ
とができる取付具および取付装置を得ることが可能とな
ったのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかる調節可能な受動振動防止取付
具の一部破断斜視図、第２図は、第１図に示す４個の取
付具に関連する機械的な調節システムを示した説明図、
第３図は、第１図の３−３線に沿う断面図、第４図は、
第３図の４−４線に沿う断面図、第５図は、第１図の取
付具の別の例の一部を示す断面図、第６図は、第１図の
取付具の更に別の例の一部を示す断面図、第７図は、第
１図の取付具の又更に別の例の一部を示す断面図、第８
図は、第１図の取付具の又更に別の例の一部を示す断面
図、第９図は、第１図の取付具の又更に別の例の一部を
示す断面図、第10図は、システム内の各取付具のリフト
手段と調節手段上の負荷に対応した感知信号を発する機
能を有する荷重センサを組み入れた改変された取付具の
配列を示す説明図、第11図は、第２図の取付具システム
の変形の模式図で、第１図の取付具をレベ出し装置とし
て使用する方法を示す説明図である。 10……取付具 12……弾性（クッション）部材 14……受圧部材（第１剛性部材） 16……支持部材（第２剛性部材） 18……ねじ孔 20……調節手段 34……昇降手段（リフト手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェリー ディー．フォルケンス アメリカ合衆国，イリノイ 60559，ウ エストモント，ウェックスフォード 1009 (56)参考文献 特開 昭52−115974（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−121336（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】重量物機械の全重量の少くとも１部分を負
   担して床上に水平度の調節を自在に支持する取付具にお
   いて、 該取付具は、弾性部材（12）、第１剛性部材（14）、第
   ２剛性部材（16）を備え、 前記弾性部材（12）と前記第１剛性部材（14）は、該両
   部材のいづれか一方を他方にして載設して成る重畳部材
   を構成すると共に該重畳部材（12,14）と前記第２剛性
   部材（16）は立て方向に離間させて上位部材、下位部材
   の関係に配置し、該下位部材を床に設置し、該上位部材
   を支持する重量物機械の少くとも１部分に下から当接せ
   しめ、また、 前記取付具は、前記下位部材と前記上位部材の間に少く
   とも１部分を介在させて該上位、下位部材間の立て方向
   間隙を調節可能な調節手段（20）を更に備え、 かつ、前記下位部材に載置される共に水平度を調節のた
   めに作動させると前記上位部材に一時的に当接して該上
   位部材に対し上向きの力を作用させ、同時に反力として
   該上向きの力に等しい下向きの力を前記下位部材に付与
   する昇降手段（34）を備え、該昇降手段（34）を水平度
   の調節のために一時的に起動させたときに、前記弾性部
   材（12）、前記第１剛性部材（14）、前記第２剛性部材
   の三部材に該昇降手段の非起動時から引き続いて機械重
   量における前記一部の重量部分を負担させたまま前記調
   節手段（20）を前記上位、下位部材により課せられてい
   た機械重量部分の少くとも大半の負荷から解放させ、以
   て容易に水平度調節を可能にし、かつ調節終了後には前
   記弾性部材（12）、前記第１剛性部材（14）、前記第２
   剛性部材（16）の三部材と前記調節手段（20）へ再び機
   械重量の負担を転化させ、前記昇降手段を非起動状態に
   復帰させ得るようにしたことを特徴とする重量物機械用
   の調節自在な取付具。
2. 【請求項２】前記取付具は、前記昇降手段（34）の作動
   時に該昇降手段の作動に応動して該昇降手段に作用する
   力に対応した感知信号を発生するセンサ手段を更に具備
   している特許請求の範囲第１項に記載の取付具。
3. 【請求項３】複数個の調節自在な取付具を具備して成
   り、各取付具によって床上で機械重量を部分的に負担し
   て重量物機械を支持する調節自在な取付装置において、 各取付具（10）が弾性部材（12）、第１剛性部材（14）
   および第２剛性部材（16）を具備した１つの取付具とし
   て形成され、該各取付具（10）の前記弾性部材（12）と
   前記第１剛性部材（14）はいずれか一方が他方に載設さ
   れて成る重畳部材を構成し、該重畳部材（12,14）と前
   記第２剛性部材（16）は立て方向に離間配置して、上位
   部材と下位部材とを形成し、該下位部材を床に設置する
   と共に該上位部材を支持する機械の少くとも１部分に下
   から当接させ、更に前記下位部材と前記上位部材との間
   に少くとも１部分を介在させることにより前記上位、下
   位部材間の立て方向間隙を調節可能にする調節手段（2
   0）を更に具備して構成され、かつ昇降手段（34）を前
   記下位部材に載置し、該昇降手段（34）を作動させると
   前記上位部材に対し当接して上向きに作用することによ
   り該上位部材に対し上向きの力を付与すると共に反力と
   して該上向き力に等しい下向きの力を前記下位部材に付
   与するようにして前記調節手段（20）の調節作動を容易
   にするために該昇降手段（34）を一時的に起動させたと
   きに、前記弾性部材（12）、前記第１剛性部材（14）お
   よび前記第２剛性部材（16）の三部材に前記重量部分を
   該昇降手段（34）の非作動状態時から引き続いて負担さ
   せたまま該調節手段（20）を前記上位、下位部材から課
   せられる前記機械重量部分の少くとも大半の負荷から解
   放するようにして容易に調節作動せしめ得るようにし、
   かつ 前記取付具装置は更に前記複数個の調節自在な取付具が
   有した前記昇降手段群を選択的の作動させる選択作動手
   段を備えて成り、該選択作動手段により複数の取付具が
   その各々に分配された支持力を相対的に同時に調節出来
   るようにしたことを特徴とする重量物機械用の調節自在
   な取付装置。