JPH0668288B2

JPH0668288B2 - 油圧式の支承装置

Info

Publication number: JPH0668288B2
Application number: JP23737589A
Authority: JP
Inventors: ギルベルト・シュテッツェル; ヨルク・フュールマン; ヨアヒム・シュナイダー
Original assignee: II EN AA RINEAARU TEKUNIKU oHG
Current assignee: II EN AA RINEAARU TEKUNIKU oHG
Priority date: 1988-09-17
Filing date: 1989-09-14
Publication date: 1994-08-31
Anticipated expiration: 2009-08-31
Also published as: EP0361026A1; JPH02120513A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、ガイドレールに沿って移動可能な往復台用の
水平方向および鉛直方向の両方の方向の内少なくとも一
方の支承力を受け止める油圧式の支承装置であって、往
復台には少なくとも１つの別体の支承部材が付属してお
り、この支承部材は少なくとも１つの圧力ポケットを有
しており、この圧力ポケットはガイドレール自体のガイ
ド面に面していて圧力媒体導管に接続されており、この
圧力媒体導管は圧力源から導管を介して圧力媒体を供給
される形式のものに関する。

〔従来の技術〕

油圧式の支承装置の場合、ガイドレールに沿って案内す
るために配置された往復台に支持ブロックを設けること
が知られている。この支持ブロックには圧力ポケットを
有するプッシュを受容するための孔が形成されている。
ガイドレールは丸棒として製作されている。圧力媒体通
路は往復台内に設けられている（米国特許第4506935号
明細書参照）。

また、ガイドレールに沿って案内するために配置されて
いる往復台自体に圧力ポケットを形成し、圧力媒体通路
を往復台内に設けることも知られている。この場合、水
平方向力と鉛直方向力とを受け止めるために別々にされ
た圧力ポケットが互いに直角をなす２つの面内にそれぞ
れ配置されている（英国特許第2164275B号明細書参
照）。

ところで、新たな用途にとっては案内に使われる部材の
相応して新たな構成が必要となる。加えて、所要の加工
が高価になる。というのは、支持ブロックおよび通路、
さらには圧力ポケットを直接往復台に設けねばならない
からである。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の課題は、冒頭に述べた形式の油圧式の支承装置
において、特別な適合処置又は支承すべき往復台への大
幅な加工を必要とすることなく種々の用途に利用できる
ようにすることである。

〔課題を解決するための手段〕

このような課題を本発明は次のようにして解決した。す
なわち、ガイドレールが複数のガイド面と１つの固定区
分とを有する多角形横断面をなしており、支承部材が１
つの別個の構造部材であって、この構造部材は、往復台
に固定可能な１つの別個の支持体内に受容されており、
これらの支承部材および支持体は共に１つの構造ユニッ
トとしてガイドレールを部分的に包囲していて、支承部
材はガイドレールの複数のガイド面に面する複数の圧力
ポケットを有しているのである。

圧力ポケットを別個の支承部材に設け、往復台自体に設
けるようなことのないこのような本発明の構成によれ
ば、種々の用途に適合し易い支承装置が得られる。要す
るに、標準化された支持体、それも支承部材と同様に別
個の部材であってガイドレールに沿って移動可能である
支持体を製作することができる。

荷重次第で往復台の多数の支持体を付属することができ
る。

互いに平行な間隔をおいて配置された２つのガイドレー
ルと、各往復台に少なくとも３つの個別に付属された支
持体とを備えていると有利である。

前提として、個々の支持体の内部の圧力ポケットが互い
に連通していて一様な圧力を発生することができ、ガイ
ドレールに対して等しい遊を有することができる点が必
要である。このような理由から、本発明の実施態様の場
合支持対が、支承部材の圧力ポケットを互いに接続する
と共に圧力源に接続する圧力媒体導管用の接続管と、圧
力ポケットに通ずる通路とを有している。

別の実施態様の場合、ガイドレールのガイド区分のガイ
ド面およびガイド区分と固定区分との間の仮想の結合面
が六角の横断面形を形成しており、ガイド面は支承部材
および支持体から成る構造ユニットによって覆われてい
る。この構成によれば支承力の特に良好な受け止めが可
能である。

横断面で見て六角形の互いに対置する２つの面の稜の長
さが他の４つのガイド面の等しい稜の長さよりも大きい
と有利である。この場合には一方向でより大きな荷重を
受け止めることができる。

ポケットを有する支承部材を別個の構造部材として構成
して、あとから支持部材に結合することにより、支承部
材を支持体とは異なる材料から製作することが可能であ
る。このような場合本発明によれば、支承部材が材料厚
の小さな可撓のプレートとして製作されていて乾燥すべ
り性質を有するすべり軸受材料から成っており、このプ
レートにはその曲げ加工前に圧力ポケットが形成されて
いる。

一実施態様によれば、支承部材が型形成片として構成さ
れている。この場合の利点は、型工具によって公差が決
まるために再現性の大きな製作精度が得られる。

また、支承部材をアルミニウムダイカスト成形片又はプ
ラスチック射出成形片として構成することもできる。

支承部材が支持体から別個に製作されることによって、
所望の乾燥すべり性質を有する軟質の材料を使用でき
る。しかも支持体の大きな強度および精度故に良好な案
内品度が得られる。

本発明の別の実施態様の場合、各支承部材がガイドレー
ルのガイド面のすべてを覆う１つの圧力ポケットを有す
ることができる。

用途によっては支承部材がガイドレールの各ガイド面に
つき少なくとも２つの圧力ポケットを有していると有利
である。

多くの圧力ポケットを有する構成によれば、片持ち支承
の場合にも、相応に強く給圧される圧力ポケット内の圧
力増大によってつり合が保たれる。

さらに本発明の実施態様によれば、支承部材が、支持体
内に受容される外面に、圧力ポケットを絞り孔を介して
接続管に接続するための接続通路を有している。

さらに別の実施態様によれば、支承部材が、圧力ポケッ
トをその縁部から間隔をおいて包囲して形成されていて
かつガイド面に面して開かれている１つの集めみぞを有
しており、この集めみぞは１つの集め導管へ通じてい
る。

圧力媒体が漏出する場合のために、圧力媒体は集めみぞ
および集め導管を介して戻され、改めて圧力媒体回路へ
循環される。戻される圧力媒体量の測定によって漏出を
知ることもできる。許容量を上回る場合はガイド面と支
承部材のすべり面との間に設定した間隙が過度に大きい
ことを示す。集め導管は、圧力媒体の戻しを容易にする
ために例えば１つの吸込ポンプに接続することができ
る。

ガイド面および支承部材のすべり面の支持部分を大きく
するために、一実施態様によれば、ガイドレールが固定
区分の範囲に２つの補助ガイド面を有しており、これら
の補助ガイド面は隣接する本来のガイド面に対して角度
をなしている。

この場合、各補助ガイド面がそれぞれ隣接の本来のガイ
ド面に対して最大90度の角度をなしていると有利であ
る。

支持特性および案内品度を改良するために、実施態様に
よれば、支承部材のすべり面の内圧力ポケットを除く支
持面が向集状態の時プレストレスをもってガイド面に接
触している。このような構成は、案内を行なう構造部材
が特に支承部材と支持体とに別個にされていることによ
って可能となる。良好なすべり性質にとって必要な間隙
調整は支承部材がガイドレールもしくはそのガイド面に
対して相対的にしゅう動することによって行なうことが
できる。摩耗によって最良の遊びが生ずる。

このようなすべり性質は、往復台自体に直接圧力ポケッ
トが設けられている従来例の場合不可能である。という
のは、従来例においては往復台が支持特性のための所要
の強度をも併せ持つ必要があるからである。これに対し
て本発明の場合所要の強度は支持体によってあたえら
れ、支承部材は最良の支承性を得るために構成される。

圧力ポケットが、ガイドレールのガイド面および補助ガ
イド面に面している支承部材の面の内約70％から約90％
を占めていると有利である。このような構成によれば、
支承装置が休止状態、つまり給圧されていない状態の時
支承部材の十分大きな面部分が活用される。

一貫したポケット構成、つまり圧力ポケットがガイド面
のすべてを覆った分割されていない構成によれば、すべ
てのガイド面に等しい圧力が及ぶことになる。

プレストレスをあたえた組付けによれば、休止状態にお
いて基準量を上回る損失が生ずることもない。というの
は、圧力が加えられてない時には間隙が減少し、圧力が
圧力媒体へ加えられた時支持体がそのＣ字形構造によっ
て拡開するからである。

本発明の別の実施態様によれば、支承部材のすべり面の
案内横断面形の最終寸法が、支持体内へ支承部材を組み
付けた後にブローチ削りによってあたえられる。これに
よって所望の案内品度を得ることができる。要するに、
支承部材は先ず最初に概略寸法で製作され、所要の案内
品度は支持体内への組付け後にあたえられる。支承部材
が支持体よりも軟質の材料から製作されることによっ
て、例えば圧力ポケットが直接設けられる往復台におけ
るよりも容易にブローチ削りを行なえる。

ブローチ削りの場合、その加工によって残される微小の
加工みぞがガイドレールに沿った支承部材の案内運動方
向に発生するならば、付加的な摩擦を伴なわないという
利点も有する。

このような構成によって個々の支持体の加工および製作
が簡単になる。なお、支承部材の案内横断面、ひいては
支持面部分を冷間加工中に平滑に仕上げ、かつ寸法を校
正するために、例えば特別なガイドレールを使う別途の
工程を行なうこともできる。

圧力ポケットの深さは0.5mmから1.0mmまでであると有利
である。また、ガイドレールがＨ形材として構成される
四角形断面であってもよい。

〔実施例〕

次に、図面に示した実施例に従って本発明を説明する：第１図は、例えばフライス盤のワークテーブルをなす往
復台２の支承装置１を示している。往復台２には４つの
支持体５が付属しており、これらの支持体５はガイドレ
ール３に沿ってしゅう動可能に配置されている。これら
の支持体５はいずれも別個の油圧式の支持体として構成
されていて任意の数で往復台２に付属して配置する。

各支持体５は互いに導管接続されて共通の１つの圧力媒
体導管21を介して圧力源16に接続されている。支持体５
およびガイドレール３の詳細については第２図から第６
図に従って述べる。

特に第２図および第４図に示されているように、ガイド
レール３はガイド区分８と固定区分７とを有している。
ガイド区分８は５つのガイド面から成っている。横断面
で見てこれら５つのガイド面9a,9b,9c,9d,9eは六角形の
面であって、この場合固定区分７とガイド区分８との間
の仮想の結合線11がガイド面9cに対置する第６の稜をな
している。この向き合うガイド面9cおよび稜11は他の４
つのガイド面9a,9b,9d,9eよりも長い稜を有している。

第４図および第６図に示されているように、固定区分７
に直接形成された２つの補助ガイド面10a,10bを設ける
ことができる。これら両方の補助ガイド面10a,10bはガ
イド面9a,9eに直接隣接して設けてもよいし、移行面を
はさんで設けてもよい。ガイド面9aおよび補助ガイド面
10a並びにガイド面9eおよび補助ガイド面10bはそれぞれ
互いに最大90度の角度βをなしている。

ガイド面9a,9b,9c,9d,9eおよび補助ガイド面10a,10bに
支持体８が支承部材６を介してしゅう動可能に支承され
ている。支承部材６は支持体５とは別個の構造部材であ
って支持体５内へ組み付けられている。支持体５は１つ
の開口部を有しており、この開口部はガイドレール３の
ガイド輪郭にほぼ相当する形であるが、支承部材６を収
納するためにわずかに大きな寸法を有している。支承部
材６の２つの実施例から第５図および第８図から第10図
までに展開図で示されている。第３図および第５図に示
す実施例は薄い材料厚のプレートの形の成形片である。
この成形片は特に乾燥すべり性質を有する材料から製作
される。このため、ポリテトラフルオルエチレン粒子を
埋め込んだ焼結銅合金から成っていて商標名「Permagli
de（パーマグライド）」で市販されている材料を使うこ
とができる。

支承部材６は深さ0.5mmから1.0mmまでのおう所の形の出
力ポケット13を有している。この圧力ポケット13はその
縁部22から間隔をおいて形成された溝18によって囲まれ
ている。この圧力ポケット13は通路17および接続管15を
介して圧力媒体導管21と、さらにこの圧力媒体導管21を
介して圧力源16並びに別の支承部材６とも接続されてい
る。圧力ポケット13が圧力媒体で給圧されることによっ
て、圧力ポケット13によって占める表面積部分において
ワークの支持が生ずる。要するに１つの油圧クッション
が形成され、この油圧クッション上で支持体５およびこ
れら支持体５によって支持された往復台２がガイドレー
ル３およびそのガイド面9,10に沿って移動する。圧力ポ
ケット13はガイド面9,10に面して設けられている。支承
部材６の残りの面は応急ガイド面として役立ち、また静
止状態でワークを支持する支持面20として、さらにはシ
ール面として役立てられる。圧力ポケット13の面は支承
部材６の面全体の約70％から約90％までに相当すると有
利である。プレート状の支承部材６は別個に製作された
後に曲げ加工され、これによって、支持体５の開口部に
挿入できてガイドレール３のガイド面９および補助ガイ
ド面10を少なくとも部分的に覆い、かつ残された面20を
シール用に活用できるようにされる。

第２図および第３図に示されているように、支承部材６
および支持体５は、ガイドレール３の固定区分７が突出
することになるスリット14を形成する。支承部材６およ
び支持体５が別個の構造であることによって、支承部材
６の有利な製作が可能であり、またわずかな圧力媒体損
失でのガイドに必要な支承遊びだけの許容差に適合させ
ることが可能である。支承部材６は支持体５内へ組付け
後にブローチ削りによって最終寸法に合わせる。このブ
ローチ削りは比較的軟質の材料に施されるので簡単かつ
迅速な加工である。このブローチ削りにより場合により
発生する微小の加工みぞはガイドレール３に沿った支持
体５の移動方向にみられ、あまり支承にはならない。さ
らに、平滑化も生ずる。というのは、支承部材６の材料
がガイドレール３の材料、つまり不都合な変形なしに荷
重を支えるために相応の剛性および強度を有している必
要のある材料よりも軟質であるからである。ブローチ削
りによる加工は、圧力媒体によって給圧した場合に少な
くとも部分的に解消されるようなプレストレスが生ずる
ように行なうと有利である。というのは、支持体５がそ
のサドル型構造のために給圧を受けてわずかに拡開する
からである。遊びは100分の数ミリメートルに設定する
と有利である。第５図の展開図および部分断面図に示さ
れているみぞ18は、圧力ポケット13およびすべり面12と
ガイド面9,10との間の間隙からの圧力媒体を集めて戻し
通路19を介して戻すのに役立てられる。戻し通路19は１
つの吸込ポンプに接続することができ、従ってこの集め
みぞ18内は負圧になる。圧力ポケット13を給圧するため
の圧力範囲はほぼ20バールと100バールとの間である。

補助ガイド面10a,10bは必らずしも必要ではなく、大き
な支承容量が要求される場合にのみ設ければよい。圧力
ポケット13の一貫した構成、要するにすべてのガイド面
9,10にわたっている構成は、ガイドレール３に対して相
対的に支持体５をセンタリングできるという利点を有す
る。プレストレスをあたえての組付けによれば、圧力ポ
ケット13が無圧である休止状態においても往復台２の整
列位置が支持体５を介して維持され、しかも残りの支持
面20はガイド面9,10に密接する。これによって、圧力媒
体が無圧状態である休止時に漏出するようなことは避け
られる。第８図から第10図までの支承部材の実施例にお
いては、すべり面12が各ガイド面9a,9b,9c,9d,9eにつき
0.5mmから1.0mmまでの深さの少なくとも２つの圧力ポケ
ット13,13aと、残りの面となる支持面20とを有してい
る。

圧力ポケット13,13aは、縁部22から間隔をおいて形成さ
れた１つの集めみぞ18によって囲まれている。これらの
圧力ポケット13,13aは絞り孔25および外面23に形成され
た接続通路24および接続管15を介して他の支承部材の圧
力ポケットに接続され、圧力媒体導管21を介して圧力源
16に接続されている。圧力媒体による圧力ポケット13,1
3aの給圧により、圧力ポケット13,13aによって占められ
ている表面部分において荷重の支持がなされる。要する
に１つの油圧クッションが形成され、この油圧クッショ
ン上で支持体５、ひいては往復台２がガイドレール３お
よびそのガイド面9,10に沿って移動する。圧力ポケット
13,13aはガイド面9a,9b,9c,9d,9eに面している。支承部
材６の残りの面は応急すべり面として、静止状態で荷重
を受け止める面20並びにシール面として役立てられる。
圧力ポケット13,13aによって占める面が支承部材６のす
べての面の内約70％から約90％であると有利である。支
承部材６は型形成片として別体で製作され、支持体５の
開口部内へ組み付けられる。

絞り孔25はゆるやかな圧力平衡に役立ち、戻し効果を生
ずる。

集めみぞ18は圧力ポケット13,13aおよびすべり面12とガ
イド面9,10との間の間隙からの圧力媒体を集めて圧力源
へ戻すのに役立つ。

【図面の簡単な説明】

第１図は４つの支持体を有する支承装置の概略的な斜視
図、第２図はガイドレール上の支持体の斜視図、第３図
は支承部材を備えた支持体の斜視図、第４図はガイドレ
ールの斜視図、第５図は第３図の支承部材の展開図、第
６図は補助ガイド面を有している例の斜視図、第７図は
型成形片から成る支承部材および所属の支持体の分解
図、第８図は第７図の支承部材の展開図、第９図は第８
図中のA-A線による断面図、第10図は第７図の支承部材
を第８図とは反対側の外面について示した展開図であ
る。１……支承装置、２……往復台３……ガイドレール、４……機械フレーム５……支持体、６……支承部材７……固定区分、８……ガイド区分 9a,9b,9c,9d,9e……ガイド面 10a,10b……補助ガイド面 11……仮想結合面、12……すべり面 13……圧力ポケット、14……スリット 15……接続管、16……圧力源 17……通路、18……集めみぞ 19……集め導管、20……支持面 21……圧力媒体導管、22……縁部 23……外面、24……接続通路 25……絞り孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ヨアヒム・シュナイダードイツ連邦共和国デュッセルドルフ、ハイドンシュトラーセ 52

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ガイドレールに沿って移動可能な往復台用
の水平方向および鉛直方向の両方向の内少なくとも一方
の支承力を受け止める油圧式の支承装置であって、往復
台には少なくとも１つの別体の支承部材が付属してお
り、この支承部材は少なくとも１つの圧力ポケットを有
しており、この圧力ポケットはガイドレール自体のガイ
ド面に面していて圧力媒体導管に接続されており、この
圧力媒体導管は圧力源から導管を介して圧力媒体を供給
される形式のものにおいて、ガイドレール（３）が複数のガイド面（9a〜ｅ）と１つ
の固定区分（７）とを有する多角形横断面をなしてお
り、支承部材（６）が１つの別個の構造部材であって、
この構造部材は、往復台（２）に固定可能な１つの別個
の支持体（５）内に受容されており、これらの支承部材
（６）および支持体（５）は共に１つの構造ユニットと
してガイドレール（３）を部分的に包囲していて、支承
部材（６）はガイドレール（３）の複数のガイド面（9a
〜ｅ）に面する複数の圧力ポケット（13,13a）を有して
いることを特徴とする、油圧式の支承装置。
【請求項２】互いに平行な間隔をおいて配置された２つ
のガイドレール（３）と少なくとも３つの個別に付属さ
れた支持体（５）とを備えている、請求項１記載の油圧
式の支承装置。
【請求項３】ガイド区分（８）のガイド面（9a,9b,9c,9
d,9e）およびガイド区分（８）と固定区分（７）との間
の仮想の結合面（11）が六角の横断面形を形成してお
り、ガイド面（9a,9b,9c,9d,9e）は支承部材（６）およ
び支持体（５）から成る構造ユニットによって覆われて
いる。請求項２記載の油圧式の支承装置。
【請求項４】支持体（５）が、支承部材（６）の圧力ポ
ケット（13,13a）を互いに接続すると共に圧力源（16）
に接続する圧力媒体導管（21）用の接続管（15）と、圧
力ポケット（13,13a）に通ずる通路（17）とを有してい
る、請求項１記載の油圧式の支承装置。
【請求項５】横断面で見て六角形の互いに対置する２つ
の面（9c,11）の稜の長さが他の４つのガイド面（9a,9
b,9d,9e）の等しい稜の長さよりも大きい、請求項３記
載の油圧式の支承装置。
【請求項６】支承部材（６）が材料厚の小さな可撓のプ
レートとして製作されていて乾燥すべり性質を有するす
べり軸受材料から成っており、このプレートにはその曲
げ加工前に圧力ポケット（13）が形成されている、請求
項１記載の油圧式の支承装置。
【請求項７】支承部材（６）が型成形片として構成され
ている、請求項１記載の油圧式の支承装置。
【請求項８】支承部材（６）がアルミニウムダイカスト
成形片として構成されている、請求項７記載の油圧式の
支承装置。
【請求項９】支承部材（６）がプラスチック射出成形片
として構成されている、請求項７記載の油圧式の支承装
置。
【請求項１０】各支承部材（６）に、ガイドレール
（３）のすべてのガイド面（9,10）に及ぶ圧力ポケット
（13）が形成されている、請求項１記載の油圧式の支承
装置。
【請求項１１】支承部材（６）が、ガイドレール（３）
の各ガイド面（9a,9b,9c,9d,9e）につき少なくとも２つ
の圧力ポケット（13,13a）を有している、請求項１記載
の油圧式の支承装置。
【請求項１２】支承部材（６）が、支持体（５）内に受
容される外面（23）に、圧力ポケット（13,13a）を絞り
孔（25）を介して接続管（15）に接続するための接続通
路（24）を有している、請求項１記載の油圧式の支承装
置。
【請求項１３】支承部材（６）が、圧力ポケット（13）
がその縁部（22）から間隔をおいて包囲して形成されて
いて、かつガイド面（9,10）に面して開かれている１つ
の集めみぞ（18）を有しており、この集めみぞ（18）は
１つの集め導管（19）に通じている、請求項１記載の油
圧式の支承装置。
【請求項１４】ガイドレール（３）が固定区分（７）の
範囲に２つの補助ガイド面（0a,10b）を有しており、こ
れらの補助ガイド面（10a,10b）は隣接する本来のガイ
ド面（9a,9e）に対して角度（β）をなしている、請求
項１記載の油圧式の支承装置。
【請求項１５】各補助ガイド面（10a,10b）がそれぞれ
隣接の本来のガイド面（9a,9b）に対して最大90度の角
度（β）をなしている、請求項14記載の油圧式の支承装
置。
【請求項１６】支承部材（６）のすべり面（12）の内圧
力ポケット以外の支持面（20）が無圧状態の時プレスト
レスをもってガイド面（9,10）に接触している、請求項
１又は14記載の油圧式の支承装置。
【請求項１７】圧力ポケット（13,13a）が、ガイドレー
ル（３）のガイド面（９）および補助ガイド面（10）に
面する支承部材（６）の面の内約70％から約90％までを
占めている、請求項１記載の油圧式の支承装置。
【請求項１８】支承部材（６）のすべり面（12）の断面
の最終寸法が支持体（５）内への固定後のブローチ削り
によってなされている、請求項１から17までのいずれか
１つに記載の油圧式の支承装置。
【請求項１９】圧力ポケット（13）の深さが0.5mmから
1.0mmまでの値である、請求項１から18までの内いずれ
か１つに記載の油圧式の支承装置。