JPH07247012A - Pneumatic floating up device - Google Patents

Pneumatic floating up device

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Publication number
JPH07247012A
JPH07247012A JP3687494A JP3687494A JPH07247012A JP H07247012 A JPH07247012 A JP H07247012A JP 3687494 A JP3687494 A JP 3687494A JP 3687494 A JP3687494 A JP 3687494A JP H07247012 A JPH07247012 A JP H07247012A
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JP
Japan
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diaphragm
load
pad
compressed air
floor
Prior art date
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Pending
Application number
JP3687494A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Seiichiro Murai
誠一郎 村井
Kenji Igarashi
健二 五十嵐
Kiyoshi Ogawa
小川  潔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP3687494A priority Critical patent/JPH07247012A/en
Publication of JPH07247012A publication Critical patent/JPH07247012A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To dissolve an unstable floating up state being due to the minute level difference of a floor part and its undulation, and an eccentric or unsufficient load. CONSTITUTION:Since force acting on a diaphragm 16 is composed as the load force W of a material body to which attracting force generated between a floor part 14 and a magnet 19 is added, the expansion of the diaphragm 16 becomes stable to facilitate the stable floating up of the diaphragm 16 for improving the holding stability of the material body.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、空気圧を利用して重量
物などの種々の物体を浮上させる空気圧式浮上装置に係
り、特に、浮上させる物体を安定して浮上させることを
可能とする空気圧式浮上装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pneumatic levitation device that uses air pressure to levitate various objects such as heavy objects, and more particularly to a pneumatic levitation device that enables the levitated object to levitate stably. Levitation device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、重量物の搬送手段としてはフォー
クリフトやクレーンなどが主体であったが、近年、ホー
バクラフトと同様の原理に基づいた、図5に示すような
圧縮空気を利用して物体を浮上させる空気圧式浮上装置
が実用化され、重量物の浮上装置として使用されたり、
あるいは宇宙構造物やロボットなどの地上試験用(例え
ば、無重力状態の模擬実験)の浮上装置に使用すること
も研究されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, forklifts and cranes have been the main means for transporting heavy objects. In recent years, however, compressed air as shown in FIG. 5, which is based on the same principle as a hovercraft, has been used to transport objects. Pneumatic levitation device to levitate was put to practical use and used as a levitation device for heavy objects,
Alternatively, it has been studied to use it for a levitation device for ground tests of space structures and robots (for example, a simulated experiment in a weightless state).

【0003】以下、図5を参照して空気圧式浮上装置に
ついて説明する。
A pneumatic levitation device will be described below with reference to FIG.

【0004】図5において、1 は床部2 に滑動自在に配
設される空気圧式浮上装置で、この空気圧式浮上装置1
は、金属からなり重量物などの種々の物体の荷重負荷W
が加わる円板状のパッド3 と、このパッド3 の底面上に
配設され後述するダイヤフラム4 の周縁部を折り曲げ加
工によって固定して保持する、例えば板金からなる円板
状の保持部材5 と、この保持部材5 の底面外周、つまり
パッド3 の底面外周に沿って保持部材5 との間に空間部
Sを形成して配設されるとともに所定箇所に排気孔4aが
設けられ、例えばゴムのような柔軟な材料からなる円板
状のダイヤフラム4 と、およびこのダイヤフラム4 の中
央部を押え付け、保持部材5 を介してネジ(不図示)な
どによってダイヤフラム4 をパッド3 に取付ける取付け
板6 とから構成され、また、パッド3 と保持部材5 には
空間部Sに圧縮空気Aを注入するための注入口3a,5a が
それぞれ形成されている。
In FIG. 5, reference numeral 1 denotes a pneumatic levitation device slidably arranged on a floor 2, and the pneumatic levitation device 1
Is a load W of various objects such as heavy objects made of metal
A disk-shaped pad 3 to which is added, and a disk-shaped holding member 5 made of, for example, a metal plate, which is fixed on the bottom surface of the pad 3 by a bending process to hold the peripheral edge of a diaphragm 4 described later, and A space S is formed between the holding member 5 and the holding member 5 along the outer circumference of the bottom surface of the holding member 5, that is, the outer circumference of the bottom surface of the pad 3, and an exhaust hole 4a is provided at a predetermined position. A disc-shaped diaphragm 4 made of a flexible material, and a mounting plate 6 that holds the central part of the diaphragm 4 and attaches the diaphragm 4 to the pad 3 with screws (not shown) via the holding member 5. Further, the pad 3 and the holding member 5 are respectively formed with injection ports 3a and 5a for injecting the compressed air A into the space S.

【0005】上記構成の空気圧式浮上装置1 の作用は以
下の通りである。
The operation of the pneumatic levitation device 1 having the above structure is as follows.

【0006】すなわち、圧縮空気Aが注入口3aを介して
空間部Sに注入されると、ダイヤフラム4 は一時的に床
部2 に密着し、膨張し、次いでエアーシリンダーと同様
に物体を持ち上げる。ダイヤフラム4 内の内圧が増すに
つれてダイヤフラム4 は膨張と持ち上げを続行する。そ
して、(ダイヤフラム4 内の圧力)×(ダイヤフラム4
の有効面積)が物体の下向きの負荷荷重Wと等しくなる
点に到達する。このとき、ダイヤフラム4 の下面と床部
2 の接触が途切れ、排気孔4aから圧縮空気Aが噴出して
ダイヤフラム4 と床部2 との接触面の周囲に空気の薄い
逃げ道が形成される。この逃げ道に形成される空気膜
(エアーフィルム)Gによって、物体を浮上させること
ができ、低摩擦で物体を搬送することが可能となる。
That is, when the compressed air A is injected into the space S through the injection port 3a, the diaphragm 4 temporarily comes into close contact with the floor 2 and expands, and then lifts the object like an air cylinder. The diaphragm 4 continues to expand and lift as the internal pressure in the diaphragm 4 increases. And (pressure in diaphragm 4) × (diaphragm 4
Reaches the point where the effective area of the object is equal to the downward load W of the object. At this time, the bottom surface of the diaphragm 4 and the floor
The contact between the two is interrupted, and the compressed air A is ejected from the exhaust hole 4a to form a thin escape route for the air around the contact surface between the diaphragm 4 and the floor 2. The air film (air film) G formed on the escape path allows the object to be levitated and allows the object to be transported with low friction.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た空気圧式浮上装置1 は、図6(a)に示すように、床
部2 に段差やうねりなどがあると、ダイヤフラム4 の下
面と床部2 の密着状態が低下し、床部2 の下がっている
部分に対向するダイヤフラム4 に形成されるエアーフィ
ルムG′と床部2 の下がっていない部分に対向するダイ
ヤフラム4 に形成されるエアーフィルムGとの関係が
G′>Gとなってエアーフィルムのバランスが崩れ、エ
アーフィルムG′から圧縮空気Aが漏れてしまい、安定
した浮上ができないという問題がある。
However, in the pneumatic levitation device 1 described above, when there is a step or undulation in the floor 2 as shown in FIG. 6 (a), the lower surface of the diaphragm 4 and the floor 2 And the air film G'formed on the diaphragm 4 facing the lower part of the floor 2 and the air film G formed on the diaphragm 4 facing the non-lower part of the floor 2. Therefore, there is a problem that the air film is out of balance and the compressed air A leaks from the air film G ', which prevents stable floating.

【0008】また、図6(b)に示すように、パッド3
の上面から加わる荷重負荷Wに偏心があると、負荷の小
さい方のダイヤフラム4 の下面が図6(a)の床部2 の
下がっている部分に対向する面と同様の状態となり、空
気圧式浮上装置1 は安定した浮上ができないという問題
がある。
Further, as shown in FIG. 6B, the pad 3
If the load W applied from the upper surface of the eccentric is eccentric, the lower surface of the diaphragm 4 with the smaller load will be in the same state as the surface facing the lower part of the floor 2 in FIG. The device 1 has a problem that it cannot perform stable levitation.

【0009】さらには、ダイヤフラム4 の大きさに対し
て荷重負荷Wが小さすぎる場合には、ダイヤフラム4 の
膨張が不十分となって圧縮空気Aの漏れが大きくなるこ
とにより、エアーフィルムGの形成が不安定となり、空
気圧式浮上装置1 は安定した浮上ができないという問題
がある。
Further, when the load W is too small with respect to the size of the diaphragm 4, the expansion of the diaphragm 4 is insufficient and the leakage of the compressed air A increases, so that the air film G is formed. Becomes unstable, and the pneumatic levitation device 1 has a problem that stable levitation cannot be performed.

【0010】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、床部の微小段差やうねり、偏心負荷、あるいは負荷
の不足などに起因する不安定な浮上状態を解消すること
が可能な空気圧式浮上装置を提供することを目的とす
る。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a pneumatic type capable of eliminating an unstable floating state due to a minute step or undulation on the floor, an eccentric load, or a lack of load. An object is to provide a levitation device.

【0011】[0011]

【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、磁気的に吸引される材質からなる床部に
滑動自在に配設される空気圧式浮上装置において、物体
の荷重負荷が加わる円板状のパッドと、このパッドの底
面外周に沿って空間部を形成して配設されるとともに排
気孔が設けられ圧縮空気を上記空間部に注入することに
よって膨張するとともに上記排気孔から噴出した圧縮空
気により上記床部との間に空気膜を形成し上記物体を浮
上させるダイヤフラムと、このダイヤフラムもしくは上
記パッドの底面のいずれか一方に配設され上記パッドと
上記床部との間に磁気による吸引力を発生しこの吸引力
を負荷として上記ダイヤフラムに作用させる磁石とを具
備したことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a pneumatic levitation device slidably disposed on a floor made of a magnetically attractable material, in which a load of an object is applied. A disk-shaped pad to which is added, a space is formed along the outer periphery of the bottom surface of the pad, and an exhaust hole is provided to expand by injecting compressed air into the space and the exhaust hole. A diaphragm that forms an air film between the floor and the floor by the compressed air ejected from the diaphragm, and a diaphragm that floats the object, and is disposed on either the diaphragm or the bottom surface of the pad and between the pad and the floor. And a magnet which acts on the diaphragm by generating a magnetic attraction force and using the attraction force as a load.

【0012】また、本発明の空気圧式浮上装置は、磁石
は永久磁石または電磁石もしくはこれらの組み合わせで
あることを特徴とする。
The pneumatic levitation device of the present invention is characterized in that the magnet is a permanent magnet, an electromagnet, or a combination thereof.

【0013】また、本発明の空気圧式浮上装置は、パッ
ドの底面中央部に磁石を配設したことを特徴とする。
Further, the pneumatic levitation device of the present invention is characterized in that a magnet is arranged in the center of the bottom surface of the pad.

【0014】また、本発明の空気圧式浮上装置は、ダイ
ヤフラムにシート状の磁石を配設したことを特徴とす
る。
Further, the pneumatic levitation device of the present invention is characterized in that the diaphragm is provided with a sheet-shaped magnet.

【0015】また、本発明の空気圧式浮上装置は、パッ
ドの周縁部に磁石を配設したことを特徴とする。
Further, the pneumatic levitation device of the present invention is characterized in that a magnet is arranged at the peripheral portion of the pad.

【0016】また、本発明の空気圧式浮上装置は、圧縮
空気は流量制御自在な圧縮空気供給手段により供給され
ることを特徴とする。
Further, the pneumatic levitation device of the present invention is characterized in that the compressed air is supplied by compressed air supply means capable of controlling the flow rate.

【0017】また、本発明は、床部に滑動自在に配設さ
れる空気圧式浮上装置において、物体の荷重負荷が加わ
る円板状のパッドと、このパッドの底面外周に沿って複
数の空間部を形成して分割配設されるとともに各分割部
位ごとに排気孔が設けられ圧縮空気を上記空間部に注入
することによって膨張するとともに上記排気孔から噴出
した圧縮空気により上記床部との間に空気膜を形成し上
記物体を浮上させる複数のダイヤフラムとを具備したこ
とを特徴とする。
Further, according to the present invention, in a pneumatic levitation device slidably arranged on a floor, a disk-shaped pad to which a load of an object is applied and a plurality of space portions along the outer periphery of the bottom surface of the pad. Is formed and divided, and an exhaust hole is provided for each divided part to expand by injecting compressed air into the space portion, and compressed air ejected from the exhaust hole is provided between the divided portion and the floor portion. A plurality of diaphragms for forming an air film and floating the object.

【0018】また、本発明の空気圧式浮上装置は、分割
された各ダイヤフラムに加わる荷重負荷を検出する複数
の負荷センサを設けたことを特徴とする。
Further, the pneumatic levitation device of the present invention is characterized in that a plurality of load sensors for detecting the load applied to each of the divided diaphragms are provided.

【0019】また、本発明の空気圧式浮上装置は、複数
の負荷センサの検出出力に基づいて各空間部に供給され
る圧縮空気の流量を制御する複数の流量制御部を設けた
ことを特徴とする。
Further, the pneumatic levitation device of the present invention is characterized in that a plurality of flow rate control units for controlling the flow rate of the compressed air supplied to each space based on the detection outputs of the plurality of load sensors are provided. To do.

【0020】[0020]

【作用】本発明の空気圧式浮上装置は、床部と磁石との
間に発生する吸引力が負荷として作用するので、ダイヤ
フラムに加わる力は物体の荷重負荷に吸引力を加えたも
のとなることにより、ダイヤフラムの膨張が安定したも
のとなってダイヤフラムを安定して浮上させることが可
能となり、物体の保持安定性が向上する。
In the pneumatic levitation device of the present invention, the attraction force generated between the floor and the magnet acts as a load, so that the force applied to the diaphragm is the load load of the object plus the attraction force. As a result, the expansion of the diaphragm becomes stable, and the diaphragm can be stably floated, so that the holding stability of the object is improved.

【0021】また、本発明の空気圧式浮上装置は、磁石
に電磁石を用いるので、電磁石により吸引力を制御する
ことができ、床部の種々の床面に対応可能となる。
Further, in the pneumatic levitation device of the present invention, since the electromagnet is used as the magnet, the suction force can be controlled by the electromagnet, and various floor surfaces of the floor can be dealt with.

【0022】また、本発明の空気圧式浮上装置は、パッ
ドの底面中央部に磁石を配設したので、簡単な構成でダ
イヤフラムの浮上状態を安定化することが可能となる。
Further, in the pneumatic levitation device of the present invention, since the magnet is arranged in the center of the bottom surface of the pad, it is possible to stabilize the levitation state of the diaphragm with a simple structure.

【0023】また、本発明の空気圧式浮上装置は、ダイ
ヤフラムにシート状の磁石を配設したので、床部の微小
な段差やうねりに対する追随性が向上され、ダイヤフラ
ムの浮上状態を安定化することが可能となる。
Further, in the pneumatic levitation device of the present invention, since the sheet-like magnet is arranged on the diaphragm, the followability to a minute step or undulation on the floor is improved, and the levitation state of the diaphragm is stabilized. Is possible.

【0024】また、本発明の空気圧式浮上装置は、パッ
ドの周縁部に磁石を配設したので、簡単な構成でダイヤ
フラムの浮上状態を安定化することが可能となる。
Further, in the pneumatic levitation apparatus of the present invention, the magnets are arranged at the peripheral edge of the pad, so that the floating state of the diaphragm can be stabilized with a simple structure.

【0025】また、本発明の空気圧式浮上装置は、圧縮
空気供給手段からの圧縮空気の流量を制御することによ
り、ダイヤフラムの膨張量を床部の種々の床面に対応し
て制御でき、ダイヤフラムの浮上状態が安定化される。
Further, in the pneumatic levitation device of the present invention, the expansion amount of the diaphragm can be controlled corresponding to various floor surfaces of the floor by controlling the flow rate of the compressed air from the compressed air supply means. The floating state of is stabilized.

【0026】また、本発明の空気圧式浮上装置は、パッ
ドの底面に複数のダイヤフラムを分割・配設した構成と
したので、偏心荷重が加えられたとき、各ダイヤフラム
に加わる荷重負荷を検出し、検出された荷重負荷に対応
して圧縮空気の流量を制御することが可能となり、ダイ
ヤフラムの浮上状態が安定化される。
Further, since the pneumatic levitation device of the present invention has a structure in which a plurality of diaphragms are divided and arranged on the bottom surface of the pad, the load applied to each diaphragm is detected when an eccentric load is applied, The flow rate of the compressed air can be controlled according to the detected load, and the floating state of the diaphragm is stabilized.

【0027】また、本発明の空気圧式浮上装置は、分割
された各ダイヤフラムに加わる荷重負荷を検出する複数
の負荷センサを設けた構成としたので、偏心荷重が加え
られたとき、負荷センサが各ダイヤフラムに加わる荷重
負荷を検出することにより、検出された荷重負荷に基づ
いて圧縮空気の流量を制御することが可能となり、ダイ
ヤフラムの浮上状態が安定化される。
Further, since the pneumatic levitation device of the present invention is provided with a plurality of load sensors for detecting the load applied to each of the divided diaphragms, when the eccentric load is applied, each load sensor is By detecting the load applied to the diaphragm, it becomes possible to control the flow rate of the compressed air based on the detected load, and the floating state of the diaphragm is stabilized.

【0028】また、本発明の空気圧式浮上装置は、複数
の負荷センサの検出出力に基づいて各空間部に供給され
る圧縮空気の流量を制御する複数の流量制御部を設けた
構成としたので、偏心荷重が加えられたとき、負荷セン
サの検出出力に基づいて流量制御部が圧縮空気の流量を
制御することにより、偏心荷重に対する応答性が向上さ
れ、ダイヤフラムの浮上状態を安定化することが可能と
なる。
Further, the pneumatic levitation device of the present invention has a plurality of flow rate control units for controlling the flow rate of the compressed air supplied to each space based on the detection outputs of the plurality of load sensors. When an eccentric load is applied, the flow rate control unit controls the flow rate of the compressed air based on the detection output of the load sensor, which improves the responsiveness to the eccentric load and stabilizes the floating state of the diaphragm. It will be possible.

【0029】[0029]

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図1は本発明の第1の実施例の空気圧式浮上装置
を示す図、図2は本発明の第1の実施例の第1の他の実
施例を示す図で、図2(a)はその構成を示す図および
図2(b)は床部の微小な段差やうねりに対する追随性
を示す図、図3は本発明の第1の実施例の第2の他の実
施例を示す図、および図4は本発明の第2の実施例を示
す図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a pneumatic levitation device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a first other embodiment of the first embodiment of the present invention, and FIG. The figure which shows the structure and FIG.2 (b) is a figure which shows the followability with respect to a minute level | step difference and swell of a floor part, FIG.3 is a figure which shows the 2nd other Example of the 1st Example of this invention, FIG. 4 is a diagram showing a second embodiment of the present invention.

【0030】図1において、11は磁気的に吸引される材
質の鋼板材12上に平面度が十分に出された床材13が敷か
れている床部14に滑動自在に配設される空気圧式浮上装
置で、この空気圧式浮上装置11は、金属などからなり重
量物などの種々の物体の荷重負荷Wが加わる円板状のパ
ッド15と、このパッド15の底面上に配設され後述するダ
イヤフラム16の周縁部を折り曲げ加工によって固定して
保持する、例えば板金からなる円板状の保持部材17と、
この保持部材17の底面外周、つまりパッド15の底面外周
に沿って保持部材17との間に空間部Sを形成して配設さ
れるとともに所定箇所に排気孔16a が設けられ、例えば
ゴムのような柔軟な材料からなる円板状のダイヤフラム
16と、このダイヤフラム16の中央部を押え付け、保持部
材17を介してネジ(不図示)などによってダイヤフラム
16をパッド15に取付ける取付け板18と、および取付け板
18に取着され、鋼板材12との間に作用する吸引力Fを発
生して見掛け上の負荷荷重を(W+F)とする、フェラ
イト、アルニコ、希土類コバルトなどの永久磁石からな
る磁石19とから構成され、また、パッド15と保持部材17
には空間部Sに圧縮空気供給手段としてのエアーコンプ
レッサー20から供給される圧縮空気Aを注入するための
注入口15a,17a がそれぞれ形成されている。
In FIG. 1, reference numeral 11 denotes a pneumatic pressure slidably disposed on a floor portion 14 in which a floor material 13 having sufficient flatness is laid on a steel sheet material 12 which is magnetically attracted. The pneumatic levitation device 11 is a disk-shaped levitation device 11, which is made of metal or the like and has a disk-shaped pad 15 to which a load load W of various objects such as heavy objects is applied, and which is arranged on the bottom surface of the pad 15 and will be described later. A peripheral member of the diaphragm 16 is fixed and held by bending, for example, a disc-shaped holding member 17 made of sheet metal,
A space S is formed between the holding member 17 and the holding member 17 along the outer circumference of the bottom surface of the pad 15, that is, the outer circumference of the bottom surface of the pad 15, and an exhaust hole 16a is provided at a predetermined position. Disk-shaped diaphragm made of various flexible materials
16 and the central portion of the diaphragm 16 are pressed down, and the diaphragm is attached by a screw (not shown) via the holding member 17.
Mounting plate 18 for mounting 16 to pad 15, and mounting plate
From the magnet 19 which is attached to 18 and which is a permanent magnet such as ferrite, alnico, or rare earth cobalt, which generates an attractive force F acting between the steel plate material 12 and the apparent load load is (W + F). The pad 15 and the holding member 17 are configured.
Injection ports 15a and 17a for injecting the compressed air A supplied from the air compressor 20 as the compressed air supply means are formed in the space S, respectively.

【0031】また、ダイヤフラム16を保持部材17へ固定
する方法としては、ダイヤフラム16の周縁部を直接折り
曲げ加工によって固定する方法と、ダイヤフラム16の周
縁部と保持部材17との間を接着剤によって予め接着した
後、折り曲げ加工によって固定する方法とがあり、後者
の方法がダイヤフラム4 の周縁部からの空気漏れ防止が
強化されるので好ましい固定方法である。このことは後
述する本発明の第1の実施例の第1の他の実施例および
第2の他の実施例、ならびに本発明の第2の実施例につ
いても同様である。
As a method of fixing the diaphragm 16 to the holding member 17, a method of directly fixing the peripheral edge of the diaphragm 16 by a bending process, or a method of preliminarily fixing an adhesive between the peripheral edge of the diaphragm 16 and the holding member 17 is used. After bonding, there is a method of fixing by bending, and the latter method is a preferable fixing method because the prevention of air leakage from the peripheral portion of the diaphragm 4 is enhanced. This also applies to the first and second other embodiments of the first embodiment of the present invention, which will be described later, and the second embodiment of the present invention.

【0032】次に、上記構成の空気圧式浮上装置11の作
用について説明する。
Next, the operation of the pneumatic levitation device 11 having the above construction will be described.

【0033】エアーコンプレッサー20から圧縮空気Aが
注入口15a,17a を介して空間部Sに注入されると、ダイ
ヤフラム16は一時的に床部14に密着して膨張し、次いで
エアーシリンダーと同様にパッド15上の物体を持ち上げ
る。ダイヤフラム16内の内圧が増すにつれてダイヤフラ
ム16は膨張と持ち上げを続行する。このとき、見掛け上
の負荷荷重を(W+F)とする磁石19が取付け板18に取
着されているので、パッド15に加わる荷重は実際の物体
の負荷荷重Wより大きくなり、ダイヤフラム16の膨張の
仕方が安定したものとなる。そして、(ダイヤフラム16
内の圧力)×(ダイヤフラム16の有効面積)が物体の下
向きの見掛け上の負荷荷重を(W+F)と等しくなる点
に到達すると、ダイヤフラム16の下面と床部14の接触が
途切れ、排気孔16a から圧縮空気Aが噴出してダイヤフ
ラム16と床部14との接触面の周囲に空気の薄い逃げ道が
形成される。この逃げ道に形成される空気膜(エアーフ
ィルム)Gによって、物体を浮上させることができ、低
摩擦で物体を搬送することが可能となる。上記エアーフ
ィルムGの厚さは通常0.08〜0.13mmに設定さ
れている。
When the compressed air A is injected from the air compressor 20 into the space S through the inlets 15a and 17a, the diaphragm 16 is temporarily brought into close contact with the floor 14 to expand, and then, like the air cylinder. Lift the object on the pad 15. As the internal pressure in diaphragm 16 increases, diaphragm 16 continues to expand and lift. At this time, since the magnet 19 having an apparent load of (W + F) is attached to the mounting plate 18, the load applied to the pad 15 becomes larger than the actual load W of the object, and the expansion of the diaphragm 16 is reduced. The way is stable. And (diaphragm 16
When the internal pressure) × (effective area of the diaphragm 16) reaches a point where the apparent downward load of the object becomes equal to (W + F), the contact between the lower surface of the diaphragm 16 and the floor 14 is interrupted, and the exhaust hole 16a Compressed air A is jetted from the air, and a thin escape path for air is formed around the contact surface between the diaphragm 16 and the floor 14. The air film (air film) G formed on the escape path allows the object to be levitated and allows the object to be transported with low friction. The thickness of the air film G is usually set to 0.08 to 0.13 mm.

【0034】上記したように、見掛け上の負荷荷重を
(W+F)とする磁石19が取付け板18に取着されている
ことにより、パッド15に加わる荷重は実際の物体の負荷
荷重Wより大きくなって、ダイヤフラム16の膨張の仕方
が図5に示す従来のダイヤフラム4 の膨張の仕方に比べ
て安定したものとなり、パッド15による物体の保持安定
性が向上する。特に、従来の課題となっていたダイヤフ
ラム16の大きさに対して荷重負荷Wが小さすぎる場合の
問題を解消できるという効果を奏する。
As described above, since the magnet 19 having an apparent load of (W + F) is attached to the mounting plate 18, the load applied to the pad 15 is larger than the actual load W of the object. As a result, the manner of expansion of the diaphragm 16 becomes more stable than the manner of expansion of the conventional diaphragm 4 shown in FIG. 5, and the stability of holding the object by the pad 15 is improved. In particular, it is possible to solve the problem in the case where the load W is too small with respect to the size of the diaphragm 16 which has been a conventional problem.

【0035】なお、上記本発明の第1の実施例では、ダ
イヤフラム16の周縁部を折り曲げ加工により保持部材17
に固定・保持した後、保持部材17を介してダイヤフラム
16をパッド15に取付けるようにしたが、必ずしも保持部
材17を必要とするものではなく、例えば、ダイヤフラム
16の周縁部をパッド15の周縁部に接着剤によって接着し
た後、接着部をダイヤフラム16の上面からパッド15側に
押える押え部材をネジなどでパッド15に固定して保持
し、それから、取付け板18によりダイヤフラム16を直接
パッド15に取付けるようにしてもよく、同様の作用効果
が得られる。このことは後述する本発明の第1の実施例
の第1の他の実施例および第2の他の実施例、ならびに
本発明の第2の実施例についても同様である。
In the first embodiment of the present invention, the holding member 17 is formed by bending the peripheral edge of the diaphragm 16.
After being fixed and held on the
Although the pad 16 is attached to the pad 15, the holding member 17 is not always necessary.
After adhering the peripheral edge of 16 to the peripheral edge of pad 15 with an adhesive, a pressing member that presses the adhesive from the upper surface of diaphragm 16 to pad 15 side is fixed to pad 15 with a screw or the like and held, and then the mounting plate The diaphragm 16 may be directly attached to the pad 15 by 18, and the same effect can be obtained. This also applies to the first and second other embodiments of the first embodiment of the present invention, which will be described later, and the second embodiment of the present invention.

【0036】次に、本発明の第1の実施例の他の実施例
について説明する。
Next, another embodiment of the first embodiment of the present invention will be described.

【0037】図2は本発明の第1の実施例の第1の他の
実施例を示す図で、図1に示す本発明の第1の実施例に
おける取付け板18に取着されている磁石19に代わってシ
ート状の磁石21を置換したものであって、シート状の磁
石21はダイヤフラム16の床部14に対向する内面に接着剤
によって貼付され、このシート状の磁石21によって鋼板
材12との間に作用する吸引力Fを発生して見掛け上の負
荷荷重を(W+F)とするものである。シート状の磁石
21以外の部分については図1の構成と同様であって、同
一部分には同一符号を付してある。
FIG. 2 is a view showing a first other embodiment of the first embodiment of the present invention. A magnet attached to the mounting plate 18 in the first embodiment of the present invention shown in FIG. The sheet-shaped magnet 21 is replaced in place of the sheet-shaped magnet 21, and the sheet-shaped magnet 21 is adhered to the inner surface of the diaphragm 16 facing the floor portion 14 by an adhesive, and the sheet-shaped magnet 21 is used for the steel sheet material 12 A suction force F acting between the and is generated, and the apparent load is (W + F). Sheet magnet
The parts other than 21 are the same as the configuration of FIG. 1, and the same parts are denoted by the same reference numerals.

【0038】図2(a)は床部14が平坦な場合の状態を
示す図で、このときの空気圧式浮上装置11の作用は図1
に示す第1の実施例の作用と同様であり、ダイヤフラム
16の膨張の仕方が図5に示す従来のダイヤフラム4 の膨
張の仕方に比べて安定したものとなり、パッド15による
物体の保持安定性が向上するという効果を有する。
FIG. 2A is a view showing a state in which the floor 14 is flat, and the operation of the pneumatic levitation device 11 at this time is shown in FIG.
The operation is similar to that of the first embodiment shown in FIG.
The expansion of 16 is more stable than the expansion of the conventional diaphragm 4 shown in FIG. 5, and it has the effect of improving the holding stability of the object by the pad 15.

【0039】図2(b)は床部14に微小な段差やうねり
がある場合の状態を示す図で、本発明の第1の実施例の
第1の他の実施例の最も特徴とする作用・効果を示す図
である。すなわち、床部14に微小な段差やうねりがある
場合にも、ダイヤフラム16内に配設されたシート状の磁
石21によってダイヤフラム16には常に床部14に密着させ
ようとする吸引力が作用するので、ダイヤフラム16の床
部14への密着性が維持され、エアーフィルムGの形成が
安定化するとともに床部14の微小な段差やうねりに対す
る追随性が向上され、パッド15上の物体を安定した状態
で保持することができる。
FIG. 2B is a view showing a state in which there is a minute step or undulation on the floor portion 14, and the most characteristic operation of the first and second embodiments of the first embodiment of the present invention. -It is a figure which shows an effect. That is, even when the floor 14 has a minute step or undulation, the sheet-shaped magnet 21 disposed in the diaphragm 16 exerts a suction force on the diaphragm 16 so that the diaphragm 16 is always brought into close contact with the floor 14. Therefore, the adhesiveness of the diaphragm 16 to the floor portion 14 is maintained, the formation of the air film G is stabilized, the followability to a minute step or undulation of the floor portion 14 is improved, and the object on the pad 15 is stabilized. Can be held in a state.

【0040】また、図3は本発明の第1の実施例の第2
の他の実施例を示す図で、図1に示す本発明の第1の実
施例における取付け板18に取着されている磁石19に代わ
って保持部材17の外周部に取着されている磁石22に置換
したものであって、磁石22以外の部分については図1の
構成と同様であって、同一部分には同一符号を付してあ
る。図3に示す空気圧式浮上装置11の作用・効果は図1
に示す第1の実施例のと同様であり、ダイヤフラム16の
膨張の仕方が図5に示す従来のダイヤフラム4の膨張の
仕方に比べて安定したものとなり、簡単な構成でパッド
15による物体の保持安定性が向上するという効果を有す
る。
FIG. 3 shows a second embodiment of the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a view showing another embodiment of the present invention, in which the magnet 19 attached to the outer peripheral portion of the holding member 17 is replaced with the magnet 19 attached to the mounting plate 18 in the first embodiment of the present invention shown in FIG. 22 except that the portions other than the magnet 22 are the same as those in FIG. 1, and the same portions are denoted by the same reference numerals. The action and effect of the pneumatic levitation device 11 shown in FIG.
In the same manner as in the first embodiment shown in Fig. 5, the expansion method of the diaphragm 16 becomes more stable than that of the conventional diaphragm 4 shown in Fig. 5, and the pad has a simple structure.
15 has the effect of improving the stability of holding an object.

【0041】次に、図4を参照し、本発明の第2の実施
例について説明する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

【0042】図4(a)および(b)に示すように、空
気圧式浮上装置31は床部32に滑動自在に配設されてお
り、この空気圧式浮上装置31には、金属からなる円板状
のパッド33の底面に後述するダイヤフラム34の周縁部を
折り曲げ加工によって固定して保持する、例えば板金か
らなる円板状の保持部材35が配設されている。
As shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), the pneumatic levitation device 31 is slidably disposed on the floor 32, and the pneumatic levitation device 31 includes a disc made of metal. A disk-shaped holding member 35 made of, for example, a sheet metal, which fixes and holds a peripheral edge of a diaphragm 34 described later by bending is provided on the bottom surface of the pad 33 having a circular shape.

【0043】ダイヤフラム34は、例えばゴムのような柔
軟な材料からなって円板状に形成されており、保持部材
35の外周に沿って複数に分割配設、例えば3個の個別の
ダイヤフラム34a,34b,34c (以下、総称してダイヤフラ
ム34と称す)に等配されている。3等配された各ダイヤ
フラム34にはそれぞれ空間部Sが形成されるとともに排
気孔36a,36b,36c,36d,36e,36f (以下、総称して排気口
36と称す)が形成され、圧縮空気Aが各ダイヤフラム34
に対応してパッド33および保持部材35に形成されている
注入口33a,35a を介して各空間部Sに注入される。圧縮
空気Aが各空間部Sに注入されると、各ダイヤフラム34
は膨張するとともに排気孔36から噴出した圧縮空気Aに
よって床部32との間に空気膜(エアーフィルム)Gを形
成する。なお、ダイヤフラム34は1枚の円板状のゴムの
ような柔軟な材料を予め金型などによる前加工で空間部
Sを3等配して成形することによって形成される。
The diaphragm 34 is made of a flexible material such as rubber and is formed into a disc shape.
A plurality of divided diaphragms are arranged along the outer periphery of 35, for example, three individual diaphragms 34a, 34b, 34c (hereinafter collectively referred to as diaphragm 34) are equally arranged. A space S is formed in each of the three diaphragms 34 that are equally arranged and exhaust holes 36a, 36b, 36c, 36d, 36e, 36f (hereinafter collectively referred to as exhaust ports).
(Referred to as 36), and compressed air A is applied to each diaphragm 34.
Is injected into each space S through the injection ports 33a and 35a formed in the pad 33 and the holding member 35 corresponding to the above. When the compressed air A is injected into each space S, each diaphragm 34
Expands and forms an air film G with the floor 32 by the compressed air A ejected from the exhaust hole 36. The diaphragm 34 is formed by molding a flexible material such as a disc-shaped rubber by pre-processing with a die or the like in which the space portions S are arranged in three equal parts.

【0044】また、37は円板状の中央部から各ダイヤフ
ラム34間の分離部に沿って延出しているアーム部を有す
る取付け板で、この取付け板37はダイヤフラム34を中央
部とアーム部で押え付け、保持部材35を介してネジ(不
図示)などによってダイヤフラム34をパッド33に取付け
る。
Further, 37 is a mounting plate having an arm portion extending from the disc-shaped central portion along the separation portion between the diaphragms 34, and this mounting plate 37 has the diaphragm 34 at the central portion and the arm portion. The diaphragm 34 is attached to the pad 33 with a screw (not shown) or the like through the pressing and holding member 35.

【0045】また、パッド33の上面には3分割されてい
る各ダイヤフラム34に加わる荷重負荷を検出する荷重検
知器38a,38b,38c (以下、総称して荷重検知器38と称
す)が各ダイヤフラム34に対応して設置され、この荷重
検知器38で検出された荷重負荷値は各ダイヤフラム34の
空間部Sに供給される圧縮空気Aの流量を制御する複数
のコントローラ39(図にはコントローラ39は2個しか図
示されていないが、実際には3個存在する)に出力され
る。各コントローラ39は、荷重負荷が偏心して加えられ
ても台座40、つまりパッド33が傾かないように、予め設
定されている荷重負荷と圧縮空気Aとの関係を示すテー
ブルを有しており、入力された荷重負荷値に基づいて上
記テーブルを参照してエアーコンプレッサー(不図示)
から供給される圧縮空気Aの流量を制御して各ダイヤフ
ラム34の空間部Sに供給する。
Further, on the upper surface of the pad 33, load detectors 38a, 38b, 38c (hereinafter collectively referred to as load detector 38) for detecting the load applied to each of the diaphragms 34, which are divided into three, are provided in the respective diaphragms. The load load value detected by the load detector 38 is installed corresponding to each of the plurality of controllers 39 for controlling the flow rate of the compressed air A supplied to the space S of each diaphragm 34 (in FIG. 2 are shown in the figure, but there are actually 3). Each controller 39 has a table showing a preset relationship between the load and the compressed air A so that the pedestal 40, that is, the pad 33 does not tilt even if the load is eccentrically applied. Air compressor (not shown) referring to the above table based on the applied load value
The flow rate of the compressed air A supplied from the above is controlled and supplied to the space S of each diaphragm 34.

【0046】さらに、3個の荷重検知器39上には金属な
どからなり重量物などの種々の物体の荷重負荷Wが加わ
る円板状の台座40が配設されており、この台座40に加わ
った荷重負荷Wは荷重検知器38を介してパッド33に伝達
され、そして、各ダイヤフラム34に分散される。
Further, on the three load detectors 39, there are arranged disk-shaped pedestals 40 which are made of metal or the like and to which load loads W of various objects such as heavy objects are applied. The applied load W is transmitted to the pad 33 via the load detector 38, and is distributed to each diaphragm 34.

【0047】次に、上記構成の空気圧式浮上装置31の作
用について説明する。
Next, the operation of the pneumatic levitation device 31 having the above structure will be described.

【0048】まず、荷重負荷Wが台座40の中心位置(図
4(a)の一点鎖線で示す位置)に加えられている場合
には、荷重負荷Wは荷重検知器38により3等分され、パ
ッド33を介して各ダイヤフラム34に加わる荷重負荷は1
/3Wとなる。コントローラ39は荷重検知器38から入力
される荷重負荷値(1/3W)に基づいて圧縮空気Aの
流量を決定し、このコントローラ39によって決定された
流量の圧縮空気A(同一流量の圧縮空気A)が注入口33
a,35a を介して各ダイヤフラム34の空間部Sに供給され
る。
First, when the load load W is applied to the center position of the pedestal 40 (the position shown by the alternate long and short dash line in FIG. 4A), the load load W is divided into three equal parts by the load detector 38. The load applied to each diaphragm 34 via the pad 33 is 1
/ 3W. The controller 39 determines the flow rate of the compressed air A based on the load load value (1/3 W) input from the load detector 38, and the flow rate of the compressed air A determined by the controller 39 (the same flow rate of the compressed air A ) Is inlet 33
It is supplied to the space S of each diaphragm 34 via a and 35a.

【0049】圧縮空気Aが各ダイヤフラム34の空間部S
に注入されると、各ダイヤフラム34は一時的に床部32に
密着して膨張し、次いでエアーシリンダーと同様にパッ
ド15上の物体を持ち上げる。ダイヤフラム34内の内圧が
増すにつれてダイヤフラム34は膨張と持ち上げを続行す
る。そして、(全ダイヤフラム34内の圧力)×(全ダイ
ヤフラム4 の有効面積)が物体の下向きの負荷荷重Wと
等しくなる点に到達する。このとき、ダイヤフラム34の
下面と床部32の接触が途切れ、排気孔36から圧縮空気A
が噴出して各ダイヤフラム34と床部32との接触面の周囲
に空気の薄い逃げ道が形成される。この逃げ道に形成さ
れるエアーフィルムGによって、物体を浮上させること
ができ、低摩擦で物体を搬送することが可能となる。エ
アーフィルムGの厚さは通常0.08〜0.13mmに
設定されている。
The compressed air A is the space S of each diaphragm 34.
When inflated, each diaphragm 34 temporarily expands against the floor 32 and then lifts the object on the pad 15 like an air cylinder. The diaphragm 34 continues to expand and lift as the internal pressure in the diaphragm 34 increases. Then, it reaches a point where (pressure in all diaphragms 34) × (effective area of all diaphragms 4) becomes equal to the downward load W of the object. At this time, the contact between the lower surface of the diaphragm 34 and the floor portion 32 is interrupted, and the compressed air A is discharged from the exhaust hole 36.
Is ejected to form a thin escape route for air around the contact surface between each diaphragm 34 and the floor portion 32. The air film G formed on the escape path allows the object to be levitated and allows the object to be transported with low friction. The thickness of the air film G is usually set to 0.08 to 0.13 mm.

【0050】続いて、荷重負荷Wが台座40の中心位置か
らxの距離だけ偏心、例えばダイヤフラム34a の中心位
置に偏心して加えられている場合には、荷重検知器38a
で検出される荷重負荷値が荷重検知器38b,38c で検出さ
れる荷重負荷値に比べて大きくなる。これら検出された
荷重負荷値に基づいて、各ダイヤフラム34の空間部Sに
供給される圧縮空気Aの流量はコントローラ39が有して
いるテーブルに従い決定され、台座40およびパッド33が
傾かないように、ダイヤフラム34a の空間部Sに供給さ
れる圧縮空気Aの流量がダイヤフラム34b,34c の空間部
Sに供給される圧縮空気Aの流量より大となる。
Subsequently, when the load W is eccentrically applied from the center position of the pedestal 40 by a distance x, for example, eccentrically to the center position of the diaphragm 34a, the load detector 38a.
The load load value detected at is larger than the load load value detected at the load detectors 38b and 38c. Based on these detected load values, the flow rate of the compressed air A supplied to the space S of each diaphragm 34 is determined according to the table held by the controller 39 so that the pedestal 40 and the pad 33 do not tilt. The flow rate of the compressed air A supplied to the space S of the diaphragm 34a is larger than the flow rate of the compressed air A supplied to the space S of the diaphragms 34b and 34c.

【0051】上記したように、分割されたダイヤフラム
34に対応した荷重検知器38で検出された荷重負荷値に対
応して空間部Sに供給される圧縮空気Aの流量を制御す
るコントローラ39が作動することにより、荷重負荷Wが
偏心して加えられても、各ダイヤフラム34の浮上状態を
安定化し、台座40およびパッド33が傾くことがなくなっ
て、偏心荷重に対する応答性が向上され、物体を安定し
た状態で保持することができる。
Diaphragm divided as described above
The load load W is eccentrically applied by the controller 39 controlling the flow rate of the compressed air A supplied to the space S corresponding to the load load value detected by the load detector 38 corresponding to 34. However, the floating state of each diaphragm 34 is stabilized, the pedestal 40 and the pad 33 are prevented from tilting, the responsiveness to the eccentric load is improved, and the object can be held in a stable state.

【0052】なお、上記第1の実施例では磁石19を永久
磁石としたが、これに限ることはなく、磁石19を電磁石
あるいは永久磁石と電磁石の組み合わせとしてもよく、
電磁石を用いることにより吸引力Fの強弱を制御するこ
とができ、床部14の種々の床面に対応可能となる。
Although the magnet 19 is a permanent magnet in the first embodiment, the present invention is not limited to this, and the magnet 19 may be an electromagnet or a combination of a permanent magnet and an electromagnet.
By using an electromagnet, the strength of the attraction force F can be controlled, and various floor surfaces of the floor 14 can be dealt with.

【0053】また、上記第1の実施例ではエアーコンプ
レッサー20から圧縮空気Aを供給するようにしたが、エ
アーコンプレッサー20を圧縮空気Aの流量制御自在なタ
イプとしてもよく、エアーコンプレッサー20からの圧縮
空気Aの流量を制御することにより、ダイヤフラム16の
膨張量を床部14の種々の床面に対応して制御でき、ダイ
ヤフラム16の浮上状態を安定化することが可能となる。
Further, in the first embodiment, the compressed air A is supplied from the air compressor 20, but the air compressor 20 may be of a type in which the flow rate of the compressed air A can be controlled, and the compressed air from the air compressor 20 is used. By controlling the flow rate of the air A, the expansion amount of the diaphragm 16 can be controlled corresponding to various floor surfaces of the floor portion 14, and the floating state of the diaphragm 16 can be stabilized.

【0054】また、上記第2の実施例ではダイヤフラム
34の分割数を3としたが、これに限ることはなく、要
は、2分割以上の複数であればよい。
In the second embodiment, the diaphragm is used.
Although the number of divisions of 34 is set to 3, it is not limited to this, and the point is that a plurality of divisions of 2 or more is sufficient.

【0055】また、上記第2の実施例ではダイヤフラム
34を1枚の円板状のゴムのような柔軟な材料から分割形
成するようにしたが、これに限ることはなく、分割され
た各ダイヤフラム34を個別に金型などで成形して形成す
るようにしてもよい。
In the second embodiment, the diaphragm is used.
The 34 is made of a flexible material such as a disc-shaped rubber in a divided manner, but the invention is not limited to this, and each of the divided diaphragms 34 is individually formed by a mold or the like. You may do it.

【0056】また、上記第2の実施例ではコントローラ
39がテーブルを有してこのテーブルに従って圧縮空気A
の流量を決定し、パッド33および台座40が傾かないよう
にしたが、これに限ることはなく、例えば、荷重検知器
38の出力に応じて各ダイヤフラム34の浮上量を算出する
浮上量演算部、あるいはパッド33の外周に変位センサを
設け、偏心負荷を各ダイヤフラム34の浮上の変動として
検出し、この検出結果に応じて各ダイヤフラム34の空間
部Sに供給される圧縮空気Aの流量を決定するようにし
ても、同様の作用効果が得られる。
In the second embodiment, the controller is used.
39 has a table and according to this table compressed air A
The flow rate of the pad 33 and the pedestal 40 is prevented from tilting, but the flow rate is not limited to this.
A flying height calculation unit that calculates the flying height of each diaphragm 34 according to the output of 38, or a displacement sensor is provided on the outer circumference of the pad 33, and an eccentric load is detected as a floating change of each diaphragm 34. Even if the flow rate of the compressed air A supplied to the space S of each diaphragm 34 is determined by the above, the same effect can be obtained.

【0057】また、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形
可能であることは勿論である。
Further, the present invention is not limited to the above embodiments, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

【0058】[0058]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の空気圧式
浮上装置によれば、床部と磁石との間に発生する吸引力
が負荷として作用するので、ダイヤフラムに加わる力は
物体の荷重負荷に吸引力を加えたものとなることによ
り、ダイヤフラムの膨張が安定したものとなってダイヤ
フラムを安定して浮上させることがかのうとなり、物体
の保持安定性を向上することができる。
As described in detail above, according to the pneumatic levitation device of the present invention, the attractive force generated between the floor and the magnet acts as a load, so the force applied to the diaphragm is the load of the object. By applying a suction force to the load, the expansion of the diaphragm becomes stable, and the diaphragm can be stably floated, so that the holding stability of the object can be improved.

【0059】また、本発明は、磁石に電磁石を用いるの
で、電磁石により吸引力を制御することができ、床部の
種々の床面に対応可能となる。
Further, in the present invention, since the electromagnet is used as the magnet, the attraction force can be controlled by the electromagnet, and various floor surfaces of the floor can be dealt with.

【0060】また、本発明は、ダイヤフラムにシート状
の磁石を配設したので、床部の微小な段差やうねりに対
する追随性が向上され、ダイヤフラムの浮上状態を安定
化することができる。
Further, according to the present invention, since the sheet-like magnet is arranged on the diaphragm, the followability to a minute step or undulation of the floor is improved, and the floating state of the diaphragm can be stabilized.

【0061】また、本発明は、パッドの底面中央部ある
いは周縁部に磁石を配設したので、簡単な構成でダイヤ
フラムの浮上状態を安定化することができる。
Further, according to the present invention, since the magnet is arranged at the central portion or the peripheral portion of the bottom surface of the pad, the floating state of the diaphragm can be stabilized with a simple structure.

【0062】また、本発明は、圧縮空気供給手段からの
圧縮空気の流量を制御することにより、ダイヤフラムの
膨張量を床部の種々の床面に対応して制御でき、ダイヤ
フラムの浮上状態を安定化することができる。
Further, according to the present invention, by controlling the flow rate of the compressed air from the compressed air supply means, the expansion amount of the diaphragm can be controlled corresponding to various floor surfaces of the floor portion, and the floating state of the diaphragm can be stabilized. Can be converted.

【0063】また、本発明は、パッドの底面に複数のダ
イヤフラムを分割・配設した構成としたので、偏心荷重
が加えられても、各ダイヤフラムに加わる荷重負荷を検
出し、検出された荷重負荷に対応して圧縮空気の流量を
制御することが可能となり、ダイヤフラムの浮上状態を
安定化することができる。
Further, according to the present invention, since a plurality of diaphragms are divided and arranged on the bottom surface of the pad, even if an eccentric load is applied, the load applied to each diaphragm is detected and the detected load is applied. It is possible to control the flow rate of the compressed air in accordance with the above, and it is possible to stabilize the floating state of the diaphragm.

【0064】また、本発明は、分割された各ダイヤフラ
ムに加わる荷重負荷を検出する複数の負荷センサを設け
たので、偏心荷重が加えられたとき、負荷センサが各ダ
イヤフラムに加わる荷重負荷を検出することにより、検
出された荷重負荷に基づいて圧縮空気の流量を制御する
ことが可能となり、ダイヤフラムの浮上状態を安定化す
ることができる。
Further, according to the present invention, since the plurality of load sensors for detecting the load applied to each of the divided diaphragms are provided, when the eccentric load is applied, the load sensor detects the load applied to each diaphragm. As a result, the flow rate of the compressed air can be controlled based on the detected load, and the floating state of the diaphragm can be stabilized.

【0065】また、本発明は、複数の負荷センサの検出
出力に基づいて各空間部に供給される圧縮空気の流量を
制御する複数の流量制御部を設けたので、偏心荷重が加
えられたとき、負荷センサの検出出力に基づいて流量制
御部が圧縮空気の流量を制御することにより、偏心荷重
に対する応答性が向上され、ダイヤフラムの浮上状態を
安定化することができる。
Further, according to the present invention, since a plurality of flow rate control units for controlling the flow rate of the compressed air supplied to each space based on the detection outputs of the plurality of load sensors are provided, when an eccentric load is applied. Since the flow rate control unit controls the flow rate of the compressed air based on the detection output of the load sensor, the responsiveness to the eccentric load is improved and the floating state of the diaphragm can be stabilized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例の空気圧式浮上装置の構
成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a pneumatic levitation device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施例の第1の他の実施例を示
す図で、図2(a)はその構成を示す図、および図2
(b)は床部の微小な段差やうねりに対する追随性を示
す図である。
FIG. 2 is a view showing a first other embodiment of the first embodiment of the present invention, FIG. 2 (a) is a view showing its configuration, and FIG.
(B) is a figure which shows the followability with respect to a minute level | step difference and swell of a floor part.

【図3】本発明の第1の実施例の第2の他の実施例の構
成を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a second other example of the first exemplary embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第2の実施例を示す図で、図4(a)
はその構成を示す図、および図4(b)は底面を示す図
である。
FIG. 4 is a diagram showing a second embodiment of the present invention, and FIG.
Is a diagram showing its configuration, and FIG. 4 (b) is a diagram showing a bottom surface.

【図5】従来の空気圧式浮上装置の構成を示す図であ
る。
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a conventional pneumatic levitation device.

【図6】従来の空気圧式浮上装置の問題点を示す図で、
図6(a)は床部の微小な段差やうねりとの関係を示す
図、および図6(b)は偏心荷重時の状態を示す図であ
る。
FIG. 6 is a diagram showing a problem of a conventional pneumatic levitation device,
FIG. 6A is a diagram showing a relationship with a minute step or undulation of the floor, and FIG. 6B is a diagram showing a state when an eccentric load is applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…空気圧式浮上装置 14…床部 15…パッド 16…ダイヤフラム 16a …排気孔 19,22 …磁石 20…エアーコンプレッサー(圧縮空気供給手段) 21…シート状の磁石 31…空気圧式浮上装置 32…床部 33…パッド 34, 34a,34b,34c …ダイヤフラム 36,36a,36b,36c,36d,36e,36f…排気孔 38,38a,38b,38c…荷重検知器(負荷センサ) 39…コントローラ(流量制御部) A…圧縮空気 S…空間部 G…エアーフィルム(空気膜) 11 ... Pneumatic levitation device 14 ... Floor 15 ... Pad 16 ... Diaphragm 16a ... Exhaust hole 19,22 ... Magnet 20 ... Air compressor (compressed air supply means) 21 ... Sheet magnet 31 ... Pneumatic levitation device 32 ... Floor Part 33 ... Pad 34, 34a, 34b, 34c ... Diaphragm 36, 36a, 36b, 36c, 36d, 36e, 36f ... Exhaust hole 38, 38a, 38b, 38c ... Load detector (load sensor) 39 ... Controller (flow control) Part) A ... compressed air S ... space part G ... air film (air film)

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 磁気的に吸引される材質からなる床部に
滑動自在に配設される空気圧式浮上装置において、物体
の荷重負荷が加わる円板状のパッドと、このパッドの底
面外周に沿って空間部を形成して配設されるとともに排
気孔が設けられ圧縮空気を上記空間部に注入することに
よって膨張するとともに上記排気孔から噴出した圧縮空
気により上記床部との間に空気膜を形成し上記物体を浮
上させるダイヤフラムと、このダイヤフラムもしくは上
記パッドの底面のいずれか一方に配設され上記パッドと
上記床部との間に磁気による吸引力を発生しこの吸引力
を負荷として上記ダイヤフラムに作用させる磁石とを具
備したことを特徴とする空気圧式浮上装置。
1. A pneumatic levitation device slidably arranged on a floor made of a magnetically attractable material, wherein a disk-shaped pad to which a load of an object is applied and an outer circumference of a bottom surface of the pad are provided. Is formed to form a space and an exhaust hole is provided, and compressed air is injected into the space to expand the compressed air and an air film is formed between the compressed air ejected from the exhaust hole and the floor. A diaphragm that is formed to float the object, and a diaphragm is provided on either one of the diaphragm and the bottom surface of the pad to generate a magnetic attraction force between the pad and the floor, and the attraction force is used as a load for the diaphragm. A pneumatic levitation device, comprising:
【請求項2】 磁石は永久磁石または電磁石もしくはこ
れらの組み合わせであることを特徴とする請求項1記載
の空気圧式浮上装置。
2. The pneumatic levitation device according to claim 1, wherein the magnet is a permanent magnet, an electromagnet, or a combination thereof.
【請求項3】 パッドの底面中央部に磁石を配設したこ
とを特徴とする請求項1記載の空気圧式浮上装置。
3. The pneumatic levitation device according to claim 1, wherein a magnet is arranged in the center of the bottom surface of the pad.
【請求項4】 ダイヤフラムにシート状の磁石を配設し
たことを特徴とする請求項1記載の空気圧式浮上装置。
4. The pneumatic levitation device according to claim 1, wherein a sheet-like magnet is arranged on the diaphragm.
【請求項5】 パッドの周縁部に磁石を配設したことを
特徴とする請求項1記載の空気圧式浮上装置。
5. The pneumatic levitation device according to claim 1, wherein a magnet is arranged on a peripheral portion of the pad.
【請求項6】 圧縮空気は流量制御自在な圧縮空気供給
手段により供給されることを特徴とする請求項1記載の
空気圧式浮上装置。
6. The pneumatic levitation apparatus according to claim 1, wherein the compressed air is supplied by compressed air supply means whose flow rate is controllable.
【請求項7】 床部に滑動自在に配設される空気圧式浮
上装置において、物体の荷重負荷が加わる円板状のパッ
ドと、このパッドの底面外周に沿って複数の空間部を形
成して分割配設されるとともに各分割部位ごとに排気孔
が設けられ圧縮空気を上記空間部に注入することによっ
て膨張するとともに上記排気孔から噴出した圧縮空気に
より上記床部との間に空気膜を形成し上記物体を浮上さ
せる複数のダイヤフラムとを具備したことを特徴とする
空気圧式浮上装置。
7. A pneumatic levitation apparatus slidably arranged on a floor, wherein a disk-shaped pad to which a load of an object is applied and a plurality of spaces are formed along the outer periphery of the bottom surface of the pad. Divided and provided with an exhaust hole for each divided part, it expands by injecting compressed air into the space and an air film is formed between the compressed air ejected from the exhaust hole and the floor. A pneumatic levitation device comprising: a plurality of diaphragms for levitating the object.
【請求項8】 分割された各ダイヤフラムに加わる荷重
負荷を検出する複数の負荷センサを設けたことを特徴と
する請求項5記載の空気圧式浮上装置。
8. The pneumatic levitation device according to claim 5, further comprising a plurality of load sensors for detecting a load applied to each of the divided diaphragms.
【請求項9】 複数の負荷センサの検出出力に基づいて
各空間部に供給される圧縮空気の流量を制御する複数の
流量制御部を設けたことを特徴とする請求項6記載の空
気圧式浮上装置。
9. The pneumatic levitation system according to claim 6, further comprising a plurality of flow rate control units for controlling the flow rate of the compressed air supplied to each space based on the detection outputs of the plurality of load sensors. apparatus.
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