JPH05248440A - 流体圧力による浮上摺動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製作が簡易で、かつ吐出空気圧を有効に利用
し、吐出流体量を低減せしめる。 【構成】 定盤１上に、被移動物を載置する基板２を載
せ、かつ基盤下面に浮上摺動体３を取り付け、流体圧を
定盤面上に噴出して基板毎浮上させて簡易に移動させ
る。浮上摺動体３を、内周面にテーパ状の孔を有する外
部材４内に、外周面が前記外部材のテーパ状孔に密に嵌
合するようになした内部材５を嵌合して一体に構成す
る。そしてこの内外両部材間にリング状のノズル孔３０
を形成し、外部材に接続した供給管７より内外両部材間
の凹溝４３．５２を経て所要圧の流体をノズル孔３０よ
り噴出させる。さらに内部材には前記凹溝より高圧流体
を供給される空気溜室５３及びこの空気溜室より定盤面
側へ噴出するノズル孔５５を前記リング状ノズル孔３０
の内側に複数個穿設する。これにより定盤と浮上摺動体
間の流体圧を高めて有効に利用して基板の摺動を容易に
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は空気を所定圧力にて噴出
して、移動体を浮上せしめて簡便に摺動させる装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】工作機械メーカ、自動車メーカ等におい
て工作機械の製作工程において組立機械を製造ライン上
を移動して行う場合、また金型を交換する場合、之等重
量大なる組立機械や金型をベース上に載せ、このベース
毎定盤上に流体、主として空気圧を利用して浮上せし
め、作業者により所定位置へ摺動移動させている。この
流体圧による浮上移動方式はクレーンによる吊垂移動方
式に比べ安全性が向上し、近年各工場で応用されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】流体圧力による浮上摺
動装置は移動体の大きさ、重量により異なるが、通常１
００ｍｍ〜４００ｍｍ角又は円型の厚板状基盤にその長
手方向に複数本の流体供給孔を機械加工にて穿孔し、こ
の各流体供給孔と交わる方向に穿孔した導通孔より高圧
空気等を供給するようになすとともに前記各流体供給孔
に小径のかつ多数のノズルを細いきりで穿孔し、基盤の
一面よりほぼ均一に高圧流体を噴出してその圧力を利用
し、ベース上の移動体を浮上せしめるようになす。この
ためベース下面に取り付ける基盤の製作に手数を要し、
高価なものとなり、又噴出流体の圧力損失が大きく、効
率の悪いものとなっている。さらに高圧空気等の噴出量
を低減するため、各ノズルにボールバルブを備えるもの
がある。このノズルにボールバルブを設ける方式では一
層製作が困難となり、かつ高価なものとなっている。

【０００４】本発明は製作が簡易で、かつ吐出流体圧を
有効に利用し、吐出流体量を低減せしめることを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになしたもので、定盤上に、被移動物を載置す
る基板を載せ、かつ基盤下面に浮上摺動体を取り付け流
体圧を定盤面上に噴出して基板毎浮上させて簡易に移動
させる装置であって、浮上摺動体を、内周面にテーパ状
の孔を有する外部材内に、外周面が前記外部材のテーパ
状孔に密に嵌合するようになした内部材を嵌合して一体
とするとともに、この内外両部材間にリング状のノズル
孔を形成し、外部材に接続した供給管より内外両部材間
の凹溝を経て所要圧の流体をノズル孔より噴出可能と
し、さらに内部材には前記凹溝より高圧流体を供給され
る空気溜室及びこの空気溜室より定盤面側へ噴出するノ
ズル孔を前記リング状ノズル孔の内側に複数個穿設し、
定盤と浮上摺動体間の流体圧を高めて有効に利用して基
板の摺動を容易にしたことを要旨とする。

【０００６】

【作用】浮上摺動体を、内周面にテーパ状の孔を有する
外部材内に、外周面が前記外部材のテーパ状孔に密に嵌
合するようになした内部材を嵌合して浮上摺動体を一体
に構成し、これを被移動体を載置した基板下面にボルト
止め等にて固定し、これに所要圧の流体を供給する。こ
れによりリング状ノズル孔より定盤・浮上摺動体間に噴
出される流体圧と、この内周側のノズル孔より噴出され
る流体圧の作用を受けて基板を浮上させる。この時、リ
ング状のノズル孔よりの流体圧はリング状の円錐形にし
て噴出されるので、中央部のノズル孔との流体圧とが協
動し、かつノズル孔より外周部へ流出する流体は外周側
の凹溝にて乱流が発生し、これにより流出速度が低下す
る。従って流出流体圧は浮上摺動体外周縁より放出され
るまで利用に作用するので、使用流体量が少なくてす
み、かつ浮上摺動体も簡易に製作できる。

【０００７】

【実施例】以下本発明流体圧力による浮上摺動装置を図
示の実施例にもとづいて説明する。各種工作機械等の組
立工場、金型によるプレス加工工場等において所定加工
位置間にほぼ水平に基台となる定盤１を配設するととも
にこの定盤１の頂面は平滑面仕上げとする。そしてこの
定盤１上を組立機械、金型等を載置する所要の大きさを
有する基板２を流体圧により浮上して摺動せしめる。

【０００８】この基板２は組み立てる機械装置や金型等
移動体の大きさに合わせた適当なもので、この下面に基
板２がほぼ水平を保持して定盤１上を浮上するように浮
上摺動体３を１もしくは複数個を取り付ける。

【０００９】この浮上摺動体３は図１、図２に詳示する
如く、基板２にボルト６にて固着するようになした外部
材４と、この外部材４内に嵌合される内部材５とよりな
る。この外部材４は所要厚の板材を四角形その他所定の
形状に切断し、その四隅に取付用のソケットボルト６を
挿入するボルト孔４１を穿設するとともに外部材４の内
側には予め定めた所要径の切頭円錐形状の孔４２を穿孔
する。そして基板取付面側を大径となる切頭円錐形すな
わちテーパ状の孔４２のテーパ角ａは任意に選定するも
のとし、かつこの孔４２の内周面のほぼ中央部に角形、
半円形等のリング状をした凹溝４３を切設加工等により
形成し、このリング状凹溝４３の接線方向に外部材４に
気密的に螺合または嵌合して供給管７を設け、この供給
管７より高圧空気等の流体圧を凹溝内へ旋回流として供
給可能とする。

【００１０】前記内部材５は外部材４と等しい厚さを有
し、その外径は外部材４の孔４２内に密接して嵌合可能
に、設頭円錐形すなわちテーパ状の外周面５１とし、か
つこの外周面５１の中央部に角形、半円形等の凹溝５２
を環状にして刻設し、内外両部材４，５を嵌合して浮上
摺動体３を構成する場合、内外周面にて互いに対向する
凹溝４３と５２は一つのリング状をした空溝となるよう
にして形成される。

【００１１】また内部材５の基板２の取付面側に所要深
さ、径を有する空気溜室５３を設け、この空気溜室５３
と凹溝５２とを連通孔５４を介して導通せしめるととも
にこの空気溜室５３と導通し、かつ定盤と対向する面側
に開口するノズル孔５５を破線円環状に複数穿設する。

【００１２】外部材４内に内部材５を嵌合したとき、凹
溝より基板側の孔４２の内周面と外周面５１とは密に接
面し、必要に応じて接着もしくは溶接により一体とする
とともに、定盤側の孔４２の内周面と内部材５の外周面
５１との間には少しの隙間を設け、これによりリング状
をしたノズル孔３０とする。このノズル孔３０は内外両
部材の両接合面のテーパ角に応じた方向に形成されるの
で、ノズル孔３０より噴射される高圧空気（または流
体）は連続した円錐形となる。

【００１３】このように構成した浮上摺動体３を基板２
の下面にボルト６にて取り付ける際、内部材５の空気溜
室５３からの加圧流体が浮上摺動体３と基板２との接触
面より漏洩するのを防止するため、内部材５または図示
のように外部材４の接面側に凹形のシール材嵌合溝４４
を形成し該溝４４内にＯリング等のシール材９を嵌合す
る。

【００１４】またノズル孔３０の外周側で、定盤の平滑
面と接する面側にリング状の溝４５，４６を１または２
本以上ノズル孔３０と同心的に刻設し、これによりノズ
ル孔３０より噴射される空気流が浮上摺動体と定盤との
間を摺動体の外側方へ流出するとき、この溝４５，４６
にて乱流を生じめ、摺動体の外縁部より排出される空気
の速度を落し、かつ摺動体、定盤間の圧力を可及的に高
圧を保持せしめて浮上高さを大きくするものである。

【００１５】而して上述の如く構成した浮上摺動体３を
基板２の下面所定位置にボルトにて取り付け、供給管４
より所定圧の空気または水等の流体を供給すると凹溝５
２，４３内に旋回流として供給され、この凹溝よりノズ
ル孔３０を経て定盤に向かって噴射されるとともに凹溝
より連通孔５４を経て空気溜室５３に供給された高圧空
気はノズル孔５５からも定盤に向かって噴射され、この
流体圧にて基板２は浮上する。このノズル孔３０から噴
射される高圧空気は摺動体中心に向かって流れ、ノズル
孔５５よりの噴射空気と合流し、高圧を保持した状態で
摺動体と定盤間の隙間を経て摺動体外周方向へ流出す
る。この時ノズル孔３０の外周囲にリング状の溝４５，
４６が形成されているので、この溝で空気流は乱流とな
り、空気の流出速度が減速され流体圧にて浮上した摺動
体と定盤間での高圧を保持されるようになり、高圧空気
を効率的に活用できる。

【００１６】

【発明の効果】本発明流体圧力による浮上摺動装置は浮
上摺動体を、内周面にテーパ状の孔を有する外部材内
に、外周面が前記外部材のテーパ状孔に密に嵌合するよ
うになした内部材を嵌合して一体とし浮上摺動体を構成
するため、従来品に比べ製作が簡易で、かつノズルを連
続したリングのスリットとして形成でき、均一な流体圧
噴出が可能となる。またこのリング状ノズル孔は所要角
をもって円錐形とし、かつこのリング状ノズル孔の内周
側にもノズル孔を穿設しているので、浮上摺動体の中央
部に集中するようにして流体圧が効果的に作用し、この
リング状ノズル孔外周の凹溝による乱流発生と協動して
噴射後の流体圧を高圧の状態を保持し、浮上高を大と
し、流体使用量が従来品に比べ低減できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明流体圧力による浮上摺動装置の要部を示
した断面図である。

【図２】一部破断した平面図である。

【符号の説明】

１ 定盤 ２ 基板 ３ 浮上摺動体 ４ 外部材 ５ 内部材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 定盤上に、被移動物を載置する基板を載
   せ、かつ基盤下面に浮上摺動体を取り付け流体圧を定盤
   面上に噴出して基板毎浮上させて簡易に移動させる装置
   であって、浮上摺動体を、内周面にテーパ状の孔を有す
   る外部材内に、外周面が前記外部材のテーパ状孔に密に
   嵌合するようになした内部材を嵌合して一体とするとと
   もに、この内外両部材間にリング状のノズル孔を形成
   し、外部材に接続した供給管より内外両部材間の凹溝を
   経て所要圧の流体をノズル孔より噴出可能とし、さらに
   内部材には前記凹溝より高圧流体を供給される空気溜室
   及びこの空気溜室より定盤面側へ噴出するノズル孔を前
   記リング状ノズル孔の内側に複数個穿設し、定盤と浮上
   摺動体間の流体圧を高めて有効に利用して基板の摺動を
   容易にしたことを特徴とする流体圧力による浮上摺動装
   置。
2. 【請求項２】 内外両部材間に形成されるリング状のノ
   ズル孔は、該ノズル孔より噴射される流体流が円錐形と
   なるようノズル孔の穿孔角を所要の尖角とした請求項１
   記載の流体圧力による浮上摺動装置。
3. 【請求項３】 リング状のノズル孔の内周側で、かつ内
   部材の一面に穿孔される複数のノズル孔は内部材の中央
   部近くにて破線円環状配列してなる請求項１記載の流体
   圧力による浮上摺動装置。
4. 【請求項４】 リング状ノズル孔より外周の外部材の一
   面にはリング状ノズル孔と同心円的に異径の溝を１また
   は２以上設け、リング状ノズル孔より噴出される流体圧
   流に、定盤と浮上摺動体間にて乱流を生じさせて外部へ
   排出される流体圧流速を低減させ流出流体圧を有効に利
   用するようになした請求項１記載の流体圧力による浮上
   摺動装置。