JPH09269008A - 静圧空気軸受け式案内装置 - Google Patents
静圧空気軸受け式案内装置Info
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- JPH09269008A JPH09269008A JP9966096A JP9966096A JPH09269008A JP H09269008 A JPH09269008 A JP H09269008A JP 9966096 A JP9966096 A JP 9966096A JP 9966096 A JP9966096 A JP 9966096A JP H09269008 A JPH09269008 A JP H09269008A
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- air
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- pad
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 軸受け側のうち少なくとも一面に基準エアパ
ッドを設けるとともに、軸側を介しその基準エアパッド
に対抗する方向に付勢力を有する補助エアパッド軸受け
側の対抗面にを設けて、軸受け側と軸側とを相対的に可
動自在に構成した静圧空気軸受け式案内装置において、
可動体の駆動方向に直角な方向の変動が圧縮空気の供給
時と遮断時とで極めて小さい案内装置を安価に提供す
る。 【解決手段】 補助エアパッドへの圧縮空気の供給・遮
断を単独に制御するように構成し、軸受け側と軸側とを
相対的に停止させるときに、基準エアパッドへの圧縮空
気の供給を継続したまま補助エアパッドへの圧縮空気の
供給を遮断できるようにする。
ッドを設けるとともに、軸側を介しその基準エアパッド
に対抗する方向に付勢力を有する補助エアパッド軸受け
側の対抗面にを設けて、軸受け側と軸側とを相対的に可
動自在に構成した静圧空気軸受け式案内装置において、
可動体の駆動方向に直角な方向の変動が圧縮空気の供給
時と遮断時とで極めて小さい案内装置を安価に提供す
る。 【解決手段】 補助エアパッドへの圧縮空気の供給・遮
断を単独に制御するように構成し、軸受け側と軸側とを
相対的に停止させるときに、基準エアパッドへの圧縮空
気の供給を継続したまま補助エアパッドへの圧縮空気の
供給を遮断できるようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、静圧空気軸受けに
よって軸受け側と軸側とを相対的に可動（直線運動や回
転運動）自在に構成する案内装置に係わるもので、特に
その軸受け側のうち少なくとも一面に基準エアパッドを
設けるとともに、軸側を介しその基準エアパッドに対抗
する方向に付勢力を有する補助エアパッドを軸受け側の
対抗面に設けた静圧空気軸受け式案内装置に関する。
よって軸受け側と軸側とを相対的に可動（直線運動や回
転運動）自在に構成する案内装置に係わるもので、特に
その軸受け側のうち少なくとも一面に基準エアパッドを
設けるとともに、軸側を介しその基準エアパッドに対抗
する方向に付勢力を有する補助エアパッドを軸受け側の
対抗面に設けた静圧空気軸受け式案内装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】静圧空気軸受けは摩擦係数が非常に小さ
くスティックスリップが発生しにくいこと等から精密測
定機器の案内装置に多く使われている。例えば、検出器
回転形の真円度測定機では検出器を支持するＺ軸やワー
クを載置するＸＹテーブルの案内に直線運動方式（以下
単に「直動方式」という。）が、検出器回転支持部には
回転運動方式（以下単に「回転方式」という。）が用い
られている。また、テーブル回転形の真円度測定機では
テーブル回転支持部に回転方式が用いられている。その
他、直交座標形式の三次元座標測定機ではＸＹＺ３軸の
案内に直動方式が用いられている。
くスティックスリップが発生しにくいこと等から精密測
定機器の案内装置に多く使われている。例えば、検出器
回転形の真円度測定機では検出器を支持するＺ軸やワー
クを載置するＸＹテーブルの案内に直線運動方式（以下
単に「直動方式」という。）が、検出器回転支持部には
回転運動方式（以下単に「回転方式」という。）が用い
られている。また、テーブル回転形の真円度測定機では
テーブル回転支持部に回転方式が用いられている。その
他、直交座標形式の三次元座標測定機ではＸＹＺ３軸の
案内に直動方式が用いられている。
【０００３】これらの中で検出器回転型の真円度測定機
の一例を説明すると、図１に示すように、ベース１１に
ＸＹ方向移動自在に支持されたＸＹテーブル１２が設け
られるとともに、ベース１１にはコラム１３が立設さ
れ、コラム１３にＺテーブル１４がＺ方向移動自在に支
持されている。Ｚテーブル１４の前側には回転支持部１
５が設けられ、回転支持部１５には鉛直スピンドル１６
が内蔵されている。そして、鉛直スピンドル１６の下端
には支持アーム１７が固着され、支持アーム１７には検
出器ホルダー１８が水平一軸方向移動自在に支持されて
いる。さらに、検出器ホルダー１８には延長ロッド１８
ａを介して検出器１９が設けられている。
の一例を説明すると、図１に示すように、ベース１１に
ＸＹ方向移動自在に支持されたＸＹテーブル１２が設け
られるとともに、ベース１１にはコラム１３が立設さ
れ、コラム１３にＺテーブル１４がＺ方向移動自在に支
持されている。Ｚテーブル１４の前側には回転支持部１
５が設けられ、回転支持部１５には鉛直スピンドル１６
が内蔵されている。そして、鉛直スピンドル１６の下端
には支持アーム１７が固着され、支持アーム１７には検
出器ホルダー１８が水平一軸方向移動自在に支持されて
いる。さらに、検出器ホルダー１８には延長ロッド１８
ａを介して検出器１９が設けられている。
【０００４】検出器回転型の真円度測定機はこのように
構成され、ワークをＸＹテーブル１２の上に載置し固定
した状態で、鉛直スピンドル１６によって検出器１９が
回転し真円度を測定する。検出器１９はＺテーブル１４
上下に移動可能であるので、ワークの任意の高さで真円
度の測定ができるとともに、検出器１９を回転せずに上
下移動させると真直度の測定も可能である。
構成され、ワークをＸＹテーブル１２の上に載置し固定
した状態で、鉛直スピンドル１６によって検出器１９が
回転し真円度を測定する。検出器１９はＺテーブル１４
上下に移動可能であるので、ワークの任意の高さで真円
度の測定ができるとともに、検出器１９を回転せずに上
下移動させると真直度の測定も可能である。
【０００５】この場合、スピンドル１６の回転精度は真
円度測定精度に直接係わるので、スピンドル１６の回転
支持部１５には回転方式の静圧空気軸受けが用いられ
る。これに対して、ＸＹテーブル１２やＺテーブル１４
の案内にはこれまですべり案内やリニアベアリング等が
用いられてきたが、測定精度の向上の観点から静圧空気
軸受けを採用する例が多くなってきている。図１に示し
た例もＸＹテーブル１２やＺテーブル１４の案内に静圧
空気軸受けを採用している。
円度測定精度に直接係わるので、スピンドル１６の回転
支持部１５には回転方式の静圧空気軸受けが用いられ
る。これに対して、ＸＹテーブル１２やＺテーブル１４
の案内にはこれまですべり案内やリニアベアリング等が
用いられてきたが、測定精度の向上の観点から静圧空気
軸受けを採用する例が多くなってきている。図１に示し
た例もＸＹテーブル１２やＺテーブル１４の案内に静圧
空気軸受けを採用している。
【０００６】なお、直動方式の静圧空気軸受けや回転方
式でスラスト方向の静圧空気軸受けでは、加工や調整上
の都合から固定側と可動側との間に円盤状又は矩形状の
板材部品を設け、そこから圧縮空気を吹き出す方式が多
い。この板材部品をエアパッドという。また、エアパッ
ドは案内装置の構造によって、固定側に設けたり可動側
に設けたりする。本明細書では、エアパッドを支持する
方を軸受け側、案内面を持つ方を軸側という。
式でスラスト方向の静圧空気軸受けでは、加工や調整上
の都合から固定側と可動側との間に円盤状又は矩形状の
板材部品を設け、そこから圧縮空気を吹き出す方式が多
い。この板材部品をエアパッドという。また、エアパッ
ドは案内装置の構造によって、固定側に設けたり可動側
に設けたりする。本明細書では、エアパッドを支持する
方を軸受け側、案内面を持つ方を軸側という。
【０００７】図２は図１に示した例のＺテーブル１４を
上方から見た状態の主要部を表わしたもので、Ｚテーブ
ル１４の３箇所に基準軸２１が設けられて各々基準エア
パッド２２が支持され、コラム１３を介して各基準パッ
ド２２に対抗する側に補助エアパッド２４が付勢力を有
する補助軸２３に支持されている。そして、これらは上
下２段に構成され、これによってＺテーブル１４はコラ
ム１３に沿って上下に移動自在となっている。Ｚテーブ
ル１４の移動はコラム１３に設けられた送りネジ２５に
よって行われる。この場合は、軸受け側であるＺテーブ
ル１４が移動する。
上方から見た状態の主要部を表わしたもので、Ｚテーブ
ル１４の３箇所に基準軸２１が設けられて各々基準エア
パッド２２が支持され、コラム１３を介して各基準パッ
ド２２に対抗する側に補助エアパッド２４が付勢力を有
する補助軸２３に支持されている。そして、これらは上
下２段に構成され、これによってＺテーブル１４はコラ
ム１３に沿って上下に移動自在となっている。Ｚテーブ
ル１４の移動はコラム１３に設けられた送りネジ２５に
よって行われる。この場合は、軸受け側であるＺテーブ
ル１４が移動する。
【０００８】また、図３はＸＹテーブル１２のＸ方向の
鉛直断面を表わしたもので、ＸＹテーブル１２の自重を
支持する複数個のエアパッド３２が支持軸３１を介して
鉛直方向に設けられ、ＸＹテーブル１２はベース１１の
上面１１ａに沿って移動する。この場合、ＸＹテーブル
１２は質量が大きいのでエアパッド３２に対抗する補助
エアパッドをベース１１の下側に設ける必要はない。
鉛直断面を表わしたもので、ＸＹテーブル１２の自重を
支持する複数個のエアパッド３２が支持軸３１を介して
鉛直方向に設けられ、ＸＹテーブル１２はベース１１の
上面１１ａに沿って移動する。この場合、ＸＹテーブル
１２は質量が大きいのでエアパッド３２に対抗する補助
エアパッドをベース１１の下側に設ける必要はない。
【０００９】この例では、移動方向を案内する機構は移
動ブロック３３を介して行われる。すなわち、移動ブロ
ック３３の上部にはＹ方向に案内面３３ａが形成されて
おり、ＸＹテーブル１２の下部１２ａ及び１２ｂには基
準軸３４及び付勢力を有する補助軸３６が設けられ、各
々に基準エアパッド３５及び補助エアパッド３７が支持
されて、ＸＹテーブル１２のＹ方向の案内をする。さら
に、移動ブロック３３の下側３３ｂには基準エアパッド
及び補助エアパッド（詳細は図示省略）が設けられてお
り、移動ブロック３３がベース１１のＸ方向に形成され
た案内面１１ｂに沿って移動することによって、ＸＹテ
ーブル１２のＸ方向の案内がされる。
動ブロック３３を介して行われる。すなわち、移動ブロ
ック３３の上部にはＹ方向に案内面３３ａが形成されて
おり、ＸＹテーブル１２の下部１２ａ及び１２ｂには基
準軸３４及び付勢力を有する補助軸３６が設けられ、各
々に基準エアパッド３５及び補助エアパッド３７が支持
されて、ＸＹテーブル１２のＹ方向の案内をする。さら
に、移動ブロック３３の下側３３ｂには基準エアパッド
及び補助エアパッド（詳細は図示省略）が設けられてお
り、移動ブロック３３がベース１１のＸ方向に形成され
た案内面１１ｂに沿って移動することによって、ＸＹテ
ーブル１２のＸ方向の案内がされる。
【００１０】このようにして、Ｚテーブル１４やＸＹテ
ーブル１２は案内され、スティックスリップが発生しに
くいこと等から、滑らかな移動ができ高精度の測定や位
置決めが可能となる。
ーブル１２は案内され、スティックスリップが発生しに
くいこと等から、滑らかな移動ができ高精度の測定や位
置決めが可能となる。
【００１１】しかしながら、ＸＹテーブル１２やＺテー
ブル１４等の可動体を停止し拘束しようすると、駆動方
向の停止剛性が不足するという問題が発生する。すなわ
ち、静圧空気軸受けは摩擦係数が非常に小さく駆動方向
の摩擦力がほとんど発生しないために、駆動方向の停止
剛性（例えばネジ駆動方式であればその回転軸受けのス
ラスト方向の剛性）のみに依存する。回転軸受けのスラ
スト方向の剛性はその支持ブロック等も含めて一般的に
大きくない。駆動方向の停止剛性が小さいと、外部振動
等の影響によって駆動方向の位置が不安定になり変動し
やすい。ワークはＸＹテーブル１２に固定して測定する
ので、測定中にＸＹテーブル１２の位置が変動すると、
正確な測定ができない。また、Ｚテーブル１４は検出器
１９を支持しているので、同様に測定中に位置が変動す
ると正確な測定ができないことになる。
ブル１４等の可動体を停止し拘束しようすると、駆動方
向の停止剛性が不足するという問題が発生する。すなわ
ち、静圧空気軸受けは摩擦係数が非常に小さく駆動方向
の摩擦力がほとんど発生しないために、駆動方向の停止
剛性（例えばネジ駆動方式であればその回転軸受けのス
ラスト方向の剛性）のみに依存する。回転軸受けのスラ
スト方向の剛性はその支持ブロック等も含めて一般的に
大きくない。駆動方向の停止剛性が小さいと、外部振動
等の影響によって駆動方向の位置が不安定になり変動し
やすい。ワークはＸＹテーブル１２に固定して測定する
ので、測定中にＸＹテーブル１２の位置が変動すると、
正確な測定ができない。また、Ｚテーブル１４は検出器
１９を支持しているので、同様に測定中に位置が変動す
ると正確な測定ができないことになる。
【００１２】このため、別にブレーキ装置を設け、停止
時にはこれを働かせて駆動方向の停止剛性を増大する方
法をとることもできるが、ブレーキ装置を設けると、機
構が複雑になったりコストが上がるという問題がある。
時にはこれを働かせて駆動方向の停止剛性を増大する方
法をとることもできるが、ブレーキ装置を設けると、機
構が複雑になったりコストが上がるという問題がある。
【００１３】ところで、ＸＹテーブル１２やＺテーブル
１４等の可動体を停止した状態で拘束する方法として、
エアパッドへ供給している圧縮空気を遮断する方法があ
る。圧縮空気を遮断すると、補助軸の付勢力によってエ
アパッドと案内面とが接触するので、駆動方向の拘束力
が増大する。この状態になると、外部振動等があっても
駆動方向の変動は極めて小さくなる。しかし、この方法
では次のような問題がある。
１４等の可動体を停止した状態で拘束する方法として、
エアパッドへ供給している圧縮空気を遮断する方法があ
る。圧縮空気を遮断すると、補助軸の付勢力によってエ
アパッドと案内面とが接触するので、駆動方向の拘束力
が増大する。この状態になると、外部振動等があっても
駆動方向の変動は極めて小さくなる。しかし、この方法
では次のような問題がある。
【００１４】図５は一般的な直動方式の静圧空気軸受け
式案内装置の一部を示したものである。図５において、
案内ブロック５１を挟むように移動体７１が形成され、
移動体７１の一方の側７１ａに基準軸５３が設けられ、
他方の側７１ｂに付勢力を有する補助軸７３が設けられ
ている。基準軸５３と補助軸７３は各々基準エアパッド
５４、補助エアパッド５６を案内ブロック５１側に拘束
支持している。なお、図２及び図３に示した例と比較す
ると、案内ブロック５１はコラム１３や移動ブロック３
３の案内面３３ａに相当し、移動体７１はＸＹテーブル
１２やＺテーブル１４に相当する。
式案内装置の一部を示したものである。図５において、
案内ブロック５１を挟むように移動体７１が形成され、
移動体７１の一方の側７１ａに基準軸５３が設けられ、
他方の側７１ｂに付勢力を有する補助軸７３が設けられ
ている。基準軸５３と補助軸７３は各々基準エアパッド
５４、補助エアパッド５６を案内ブロック５１側に拘束
支持している。なお、図２及び図３に示した例と比較す
ると、案内ブロック５１はコラム１３や移動ブロック３
３の案内面３３ａに相当し、移動体７１はＸＹテーブル
１２やＺテーブル１４に相当する。
【００１５】また、基準エアパッド５４と補助エアパッ
ド５６にはチューブ６１、６２が接続され、チューブ６
１、６２は圧縮空気を供給する空気源６５に電磁バルブ
６３を介して接続されている。これによって基準エアパ
ッド５４と補助エアパッド５６には圧縮空気が供給さ
れ、圧縮空気は基準エアパッド５４と補助エアパッド５
６の各々の案内ブロック５１側に形成されたノズル穴５
４ａ、５６ａから吹き出されて、基準エアパッド５４、
補助エアパッド５６と案内ブロック５１との間に空気の
膜が形成される。この結果、移動体７１は基準エアパッ
ド５４と補助エアパッド５６を介して案内ブロック５１
に非接触（隙間δ）で拘束され、紙面と直角な方向に移
動自在となる。なお、図示しないが、移動体７１の左右
方向も非接触で拘束されている。
ド５６にはチューブ６１、６２が接続され、チューブ６
１、６２は圧縮空気を供給する空気源６５に電磁バルブ
６３を介して接続されている。これによって基準エアパ
ッド５４と補助エアパッド５６には圧縮空気が供給さ
れ、圧縮空気は基準エアパッド５４と補助エアパッド５
６の各々の案内ブロック５１側に形成されたノズル穴５
４ａ、５６ａから吹き出されて、基準エアパッド５４、
補助エアパッド５６と案内ブロック５１との間に空気の
膜が形成される。この結果、移動体７１は基準エアパッ
ド５４と補助エアパッド５６を介して案内ブロック５１
に非接触（隙間δ）で拘束され、紙面と直角な方向に移
動自在となる。なお、図示しないが、移動体７１の左右
方向も非接触で拘束されている。
【００１６】この場合、基準軸５３は移動体７１にネジ
結合され固定されているが、補助軸７３は、移動体７１
にネジ結合され固定されている軸受け７２を介し、弾性
体７４（この例では皿バネ）によって案内ブロック５１
側に付勢されて支持されている。これによって、案内ブ
ロック５１の幅Ｂが変動したり、移動体７１の幅Ｃが変
動しても、補助軸７３はその変動を吸収するので、移動
体７１は案内ブロック５１のＤ面（基準軸５３側）に沿
って移動し、案内ブロック５１のＥ面（補助軸７３側）
の真直度の変動や移動体７１の幅Ｃの変動に影響されず
に移動する。
結合され固定されているが、補助軸７３は、移動体７１
にネジ結合され固定されている軸受け７２を介し、弾性
体７４（この例では皿バネ）によって案内ブロック５１
側に付勢されて支持されている。これによって、案内ブ
ロック５１の幅Ｂが変動したり、移動体７１の幅Ｃが変
動しても、補助軸７３はその変動を吸収するので、移動
体７１は案内ブロック５１のＤ面（基準軸５３側）に沿
って移動し、案内ブロック５１のＥ面（補助軸７３側）
の真直度の変動や移動体７１の幅Ｃの変動に影響されず
に移動する。
【００１７】しかしながら、移動体７１の停止剛性を大
きくしようとして圧縮空気の供給を遮断すると、図６に
示すような状態になる。すなわち、電磁バルブ６３が遮
断側に切り換えられて圧縮空気の供給が遮断されるた
め、基準エアパッド５４と補助エアパッド５６はいずれ
も案内ブロック５１との隙間δを構成する力がなくな
る。その結果、補助軸７３の付勢力によって、補助エア
パッド５６が案内ブロック５１側に隙間δだけ押し込め
られ、基準エアパッド５４は案内ブロック５１側に隙間
δだけ引き寄せられる。したがって、案内ブロック５１
のＤ面と移動体７１と距離ＸｃはＡとなり、圧縮空気供
給時の距離Ｘｂに比べてδだけ小さくなる。
きくしようとして圧縮空気の供給を遮断すると、図６に
示すような状態になる。すなわち、電磁バルブ６３が遮
断側に切り換えられて圧縮空気の供給が遮断されるた
め、基準エアパッド５４と補助エアパッド５６はいずれ
も案内ブロック５１との隙間δを構成する力がなくな
る。その結果、補助軸７３の付勢力によって、補助エア
パッド５６が案内ブロック５１側に隙間δだけ押し込め
られ、基準エアパッド５４は案内ブロック５１側に隙間
δだけ引き寄せられる。したがって、案内ブロック５１
のＤ面と移動体７１と距離ＸｃはＡとなり、圧縮空気供
給時の距離Ｘｂに比べてδだけ小さくなる。
【００１８】移動体７１の位置が圧縮空気供給時と遮断
時とで変動すると、例えば、ＸＹテーブル１２ではワー
クの位置が変動し、Ｚテーブル１４では検出器１９の位
置が変動するため、ワークの測定しようとする位置が正
確に設定できなかったり、安定しないという問題が発生
する。
時とで変動すると、例えば、ＸＹテーブル１２ではワー
クの位置が変動し、Ｚテーブル１４では検出器１９の位
置が変動するため、ワークの測定しようとする位置が正
確に設定できなかったり、安定しないという問題が発生
する。
【００１９】本発明はこのような事情を鑑みてなされた
もので、静圧空気軸受け式案内装置において、可動体の
駆動方向に直角な方向の変動が圧縮空気の供給時と遮断
時とで極めて小さい案内装置を安価に提供することを目
的とする。
もので、静圧空気軸受け式案内装置において、可動体の
駆動方向に直角な方向の変動が圧縮空気の供給時と遮断
時とで極めて小さい案内装置を安価に提供することを目
的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、軸受け側のうち少なくとも一面に基準エ
アパッドを設け、軸側を介しその基準エアパッドに対抗
する方向に付勢力を有する補助エアパッドを軸受け側の
対抗面に設けて、軸受け側と軸側とを相対的に可動自在
に構成した静圧空気軸受け式案内装置を次のようにす
る。すなわち、補助エアパッドへの圧縮空気の供給・遮
断を単独に制御するように構成し、軸受け側と軸側とを
相対的に停止させるときに、基準エアパッドへの圧縮空
気の供給を継続したまま補助エアパッドへの圧縮空気の
供給を遮断できるようにする。
成するために、軸受け側のうち少なくとも一面に基準エ
アパッドを設け、軸側を介しその基準エアパッドに対抗
する方向に付勢力を有する補助エアパッドを軸受け側の
対抗面に設けて、軸受け側と軸側とを相対的に可動自在
に構成した静圧空気軸受け式案内装置を次のようにす
る。すなわち、補助エアパッドへの圧縮空気の供給・遮
断を単独に制御するように構成し、軸受け側と軸側とを
相対的に停止させるときに、基準エアパッドへの圧縮空
気の供給を継続したまま補助エアパッドへの圧縮空気の
供給を遮断できるようにする。
【００２１】この場合、補助エアパッドを支持する補助
軸は、付勢方向と直角な方向には遊びがないようにする
ことが必要である。その方法の一つとして補助軸を板バ
ネで支持することができる。このとき、付勢力は板バネ
によって発生させることもできるが、他の弾性体（皿バ
ネ等）による方法とすることもできる。
軸は、付勢方向と直角な方向には遊びがないようにする
ことが必要である。その方法の一つとして補助軸を板バ
ネで支持することができる。このとき、付勢力は板バネ
によって発生させることもできるが、他の弾性体（皿バ
ネ等）による方法とすることもできる。
【００２２】また、可動の形態としては直動方式と回転
方式があるが、直動方式の場合は移動方向に直交する方
向に基準エアパッドと補助エアパッドを設け、回転方式
の場合はスラスト方向に基準エアパッドと補助エアパッ
ドを設ける。
方式があるが、直動方式の場合は移動方向に直交する方
向に基準エアパッドと補助エアパッドを設け、回転方式
の場合はスラスト方向に基準エアパッドと補助エアパッ
ドを設ける。
【００２３】
【発明の実施の形態】本発明に係わる静圧空気軸受け式
案内装置の実施の形態を図４に示す。図４は従来の技術
で説明した図５及び図６と同様に、直動方式の静圧空気
軸受け式案内装置の一部を示したものである。図５及び
図６と共通する部分が多いので、同一機能部品には同一
符号を付けている。
案内装置の実施の形態を図４に示す。図４は従来の技術
で説明した図５及び図６と同様に、直動方式の静圧空気
軸受け式案内装置の一部を示したものである。図５及び
図６と共通する部分が多いので、同一機能部品には同一
符号を付けている。
【００２４】図４において、案内ブロック５１を挟むよ
うに移動体５２が形成され、移動体５２の一方の側５２
ａに基準軸５３が設けられ、基準軸５３に基準エアパッ
ド５４が支持されている。この部分は従来と同様であ
る。これに対し、移動体５２の他方の側５２ｂには、補
助軸５５が板バネ５５ａに支持されて設けられ、補助軸
５５に補助エアパッド５６が支持されている。補助軸５
５は、さらに移動体５２にネジ結合され固定されている
軸受け５７を介し弾性体５９（この例では皿バネ）によ
って案内ブロック５１側に付勢されている。
うに移動体５２が形成され、移動体５２の一方の側５２
ａに基準軸５３が設けられ、基準軸５３に基準エアパッ
ド５４が支持されている。この部分は従来と同様であ
る。これに対し、移動体５２の他方の側５２ｂには、補
助軸５５が板バネ５５ａに支持されて設けられ、補助軸
５５に補助エアパッド５６が支持されている。補助軸５
５は、さらに移動体５２にネジ結合され固定されている
軸受け５７を介し弾性体５９（この例では皿バネ）によ
って案内ブロック５１側に付勢されている。
【００２５】また、基準エアパッド５４に接続されたチ
ューブ６１は従来と同様に電磁バルブ６３に接続されて
いるが、本発明では、補助エアパッド５６に接続された
チューブ６２は電磁バルブ６４を介して電磁バルブ６３
に接続されている。電磁バルブ６３には従来と同様に圧
縮空気を供給する空気源６５に接続されている。この結
果、図４に示すように、電磁バルブ６３が供給側にある
と基準エアパッド５４には圧縮空気が供給されるが、そ
の状態でも電磁バルブ６４が遮断側にあると補助エアパ
ッド５６には圧縮空気は供給されない。
ューブ６１は従来と同様に電磁バルブ６３に接続されて
いるが、本発明では、補助エアパッド５６に接続された
チューブ６２は電磁バルブ６４を介して電磁バルブ６３
に接続されている。電磁バルブ６３には従来と同様に圧
縮空気を供給する空気源６５に接続されている。この結
果、図４に示すように、電磁バルブ６３が供給側にある
と基準エアパッド５４には圧縮空気が供給されるが、そ
の状態でも電磁バルブ６４が遮断側にあると補助エアパ
ッド５６には圧縮空気は供給されない。
【００２６】したがって、電磁バルブ６３と電磁バルブ
６４を図４に示すように設定すると、補助エアパッド５
６は案内ブロック５１との隙間δを構成する力がなくな
るので、補助軸５８の付勢力によって補助エアパッド５
６が案内ブロック５１側に押し込められて当接する。補
助エアパッド５６が案内ブロック５１当接することによ
って、移動方向の摩擦力が増大し停止剛性が高くなる。
しかし、従来と異なり、基準エアパッド５４には圧縮空
気が供給されているので、案内ブロック５１との間には
隙間δが保たれており、案内ブロック５１のＤ面と移動
体５２と距離Ｘａは可動状態と同じ状態を維持すること
ができる。
６４を図４に示すように設定すると、補助エアパッド５
６は案内ブロック５１との隙間δを構成する力がなくな
るので、補助軸５８の付勢力によって補助エアパッド５
６が案内ブロック５１側に押し込められて当接する。補
助エアパッド５６が案内ブロック５１当接することによ
って、移動方向の摩擦力が増大し停止剛性が高くなる。
しかし、従来と異なり、基準エアパッド５４には圧縮空
気が供給されているので、案内ブロック５１との間には
隙間δが保たれており、案内ブロック５１のＤ面と移動
体５２と距離Ｘａは可動状態と同じ状態を維持すること
ができる。
【００２７】なお、図示しないが、電磁バルブ６４も供
給側になり、基準エアパッド５４、補助エアパッド５６
ともに圧縮空気が供給された時は、従来と同様に、圧縮
空気は基準エアパッド５４と補助エアパッド５６のノズ
ル穴５４ａ、５６ａから吹き出されて、基準エアパッド
５４、補助エアパッド５６と案内ブロック５１との間に
空気の膜が形成される。この結果、移動体５２は基準エ
アパッド５４と補助エアパッド５６を介して案内ブロッ
ク５１に非接触（隙間δ）で案内され、紙面と直角な方
向に移動自在となる。
給側になり、基準エアパッド５４、補助エアパッド５６
ともに圧縮空気が供給された時は、従来と同様に、圧縮
空気は基準エアパッド５４と補助エアパッド５６のノズ
ル穴５４ａ、５６ａから吹き出されて、基準エアパッド
５４、補助エアパッド５６と案内ブロック５１との間に
空気の膜が形成される。この結果、移動体５２は基準エ
アパッド５４と補助エアパッド５６を介して案内ブロッ
ク５１に非接触（隙間δ）で案内され、紙面と直角な方
向に移動自在となる。
【００２８】なお、以上説明した実施の形態では、直動
方式の案内装置を主に説明したが、回転方式の案内装置
のスラスト方向の案内に用いた場合にも、本発明が適用
できることはいうまでもない。回転方式の場合を図４に
示した例に当てはめると、Ｄ面及びＥ面がスラスト面に
なり、一般的には案内ブロック５１側が回転する。
方式の案内装置を主に説明したが、回転方式の案内装置
のスラスト方向の案内に用いた場合にも、本発明が適用
できることはいうまでもない。回転方式の場合を図４に
示した例に当てはめると、Ｄ面及びＥ面がスラスト面に
なり、一般的には案内ブロック５１側が回転する。
【００２９】また、実施の形態では主として真円度測定
機に適用した例について述べたが、これに限らず、三次
元座標測定機や他の静圧空気軸受け式案内装置にも本発
明は適用できる。
機に適用した例について述べたが、これに限らず、三次
元座標測定機や他の静圧空気軸受け式案内装置にも本発
明は適用できる。
【００３０】さらに、実施の形態では補助軸５５を板バ
ネ５５ａによって支持した例についてであったが、他の
方法、例えば従来の技術の例で説明した補助軸７３のよ
うな軸案内としそれをボールブッシュ等ラジアル方向に
隙間のない支持体によって案内する方法でもよい。
ネ５５ａによって支持した例についてであったが、他の
方法、例えば従来の技術の例で説明した補助軸７３のよ
うな軸案内としそれをボールブッシュ等ラジアル方向に
隙間のない支持体によって案内する方法でもよい。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、軸受
け側のうち少なくとも一面に基準エアパッドを設けると
ともに、軸側を介しその基準エアパッドに対抗する方向
に付勢力を有する補助エアパッドを軸受け側の対抗面に
設けて、軸受け側と軸側とを相対的に可動自在に構成し
た静圧空気軸受け式案内装置を、補助エアパッドへの圧
縮空気の供給・遮断を単独に制御するようにし、軸受け
側と軸側とを相対的に停止させるときに、基準エアパッ
ドへの圧縮空気の供給を継続したまま補助エアパッドへ
の圧縮空気の供給を遮断できるようにした。
け側のうち少なくとも一面に基準エアパッドを設けると
ともに、軸側を介しその基準エアパッドに対抗する方向
に付勢力を有する補助エアパッドを軸受け側の対抗面に
設けて、軸受け側と軸側とを相対的に可動自在に構成し
た静圧空気軸受け式案内装置を、補助エアパッドへの圧
縮空気の供給・遮断を単独に制御するようにし、軸受け
側と軸側とを相対的に停止させるときに、基準エアパッ
ドへの圧縮空気の供給を継続したまま補助エアパッドへ
の圧縮空気の供給を遮断できるようにした。
【００３２】したがって、静圧空気軸受け式案内装置に
おいて、可動体の駆動方向に直角な方向の変動が圧縮空
気の供給時と遮断時とで極めて小さい案内装置を安価に
提供することができる。
おいて、可動体の駆動方向に直角な方向の変動が圧縮空
気の供給時と遮断時とで極めて小さい案内装置を安価に
提供することができる。
【図１】検出器回転型の真円度測定機の一例の外観図
【図２】図１に示した例のＺテーブルを上方から見た状
態の主要部を表した図
態の主要部を表した図
【図３】図１に示した例のＸＹテーブルのＸ方向の鉛直
断面を表した図
断面を表した図
【図４】本発明に係る静圧空気軸受け式案内装置の実施
の形態を示す図
の形態を示す図
【図５】従来の技術の静圧空気軸受け式案内装置の構成
（圧縮空気供給状態）を示す図
（圧縮空気供給状態）を示す図
【図６】従来の技術の静圧空気軸受け式案内装置の構成
（圧縮空気遮断状態）を示す図
（圧縮空気遮断状態）を示す図
５１……案内ブロック ５２……移動体 ５３……基準軸 ５４……基準エアパッド ５５……補助軸 ５５ａ…板バネ ５６……補助エアパッド ５９……弾性体 ６１、６２…エアチューブ ６３、６４…電磁バルブ ６５……空気源
Claims (5)
- 【請求項１】軸受け側のうち少なくとも一面に基準エア
パッドを設けるとともに、軸側を介しその基準エアパッ
ドに対抗する方向に付勢力を有する補助エアパッドを前
記軸受け側の対抗面に設けて、前記軸受け側と前記軸側
とを相対的に可動自在に構成した静圧空気軸受け式案内
装置において、 前記補助エアパッドへの圧縮空気の供給・遮断を単独に
制御するように構成し、前記軸受け側と前記軸側とを相
対的に停止させるときに、前記基準エアパッドへの圧縮
空気の供給を継続したまま前記補助エアパッドへの圧縮
空気の供給を遮断できるようにしたことを特徴とする静
圧空気軸受け式案内装置。 - 【請求項２】前記補助エアパッドを支持する補助軸を板
バネで支持するとともに、その補助軸に付勢力を加えて
構成したことを特徴とする請求項１に記載の静圧空気軸
受け式案内装置。 - 【請求項３】前記軸受け側と前記軸側とが相対的に直線
運動するように構成されたことを特徴とする請求項１又
は請求項２に記載の静圧空気軸受け式案内装置。 - 【請求項４】前記軸側の案内面が矩形であることを特徴
とする請求項３に記載の静圧空気軸受け式案内装置。 - 【請求項５】前記軸受け側と前記軸側とが相対的に回転
運動するように構成され、スラスト方向に前記基準エア
パッドと前記補助エアパッドを設けたことを特徴とする
請求項１又は請求項２に記載の静圧空気軸受け式案内装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08099660A JP3098421B2 (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | 静圧空気軸受け式案内装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08099660A JP3098421B2 (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | 静圧空気軸受け式案内装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09269008A true JPH09269008A (ja) | 1997-10-14 |
| JP3098421B2 JP3098421B2 (ja) | 2000-10-16 |
Family
ID=14253207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08099660A Expired - Fee Related JP3098421B2 (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | 静圧空気軸受け式案内装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3098421B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001099110A (ja) * | 1999-08-24 | 2001-04-10 | Carl Zeiss:Fa | 流体圧支持体 |
| US6290264B1 (en) * | 2000-02-24 | 2001-09-18 | Tokai Rubber Industries, Ltd. | Piping structure |
| US6318762B2 (en) * | 2000-02-24 | 2001-11-20 | Tokai Rubber Industries Ltd. | Piping structure |
| JP2012068039A (ja) * | 2010-09-21 | 2012-04-05 | Mitsutoyo Corp | 産業機械 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101815757B1 (ko) * | 2016-03-18 | 2018-01-05 | 성균관대학교산학협력단 | 정전기 및 마찰 전기 현상을 이용한 마스크 |
| KR20210116167A (ko) * | 2020-03-17 | 2021-09-27 | 영남대학교 산학협력단 | 정전력 재생형 필터 |
-
1996
- 1996-03-29 JP JP08099660A patent/JP3098421B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001099110A (ja) * | 1999-08-24 | 2001-04-10 | Carl Zeiss:Fa | 流体圧支持体 |
| JP4577959B2 (ja) * | 1999-08-24 | 2010-11-10 | カール・ツアイス・インダストリーエレ・メステクニク・ゲーエムベーハー | 流体圧支持体 |
| US6290264B1 (en) * | 2000-02-24 | 2001-09-18 | Tokai Rubber Industries, Ltd. | Piping structure |
| US6318762B2 (en) * | 2000-02-24 | 2001-11-20 | Tokai Rubber Industries Ltd. | Piping structure |
| JP2012068039A (ja) * | 2010-09-21 | 2012-04-05 | Mitsutoyo Corp | 産業機械 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3098421B2 (ja) | 2000-10-16 |
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