JPS6348810Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、静圧空気軸受を用いて移動テーブ
ルをガイド部に対し非接触状態で移動させるよう
にしたスライドテーブル装置に関するものであ
る。

従来の技術 静圧空気軸受を用いたスライドテーブル装置
は、第１０図及び第１１図に示すように、テーブ
ルガイド１にこれを抱持するように移動テーブル
２を設け、かつ、テーブルガイド１と移動テーブ
ル２との間の微小な軸受すきま３を形成し、この
軸受すきま３へ圧縮空気を導入して適当な圧力分
布を作り、これに荷重を負荷させて移動テーブル
２を移動させるように構成してある。このような
スライドテーブル装置は軸受すきま３へ圧縮空気
を導く方法として通常、移動テーブル２へエアー
ホース４を介して圧縮空気を供給し、移動テーブ
ル２から軸受すきま３へ圧縮空気を噴出させてい
る。

考案が解決しようとする問題点 前述の如きスライドテーブル装置は、高精度な
直進性及び位置決めが要求される分野で使用さ
れ、近時ではサブミクロンの高精度が要求される
分野でも使用される。ところが、移動テーブル２
にエアーホース４が接続されていると、移動テー
ブル２の移動に伴うエアーホース４の撓み時の抵
抗を受けて移動テーブル２の直進性が損なわれ、
サブミクロンの高精度な直進性及び位置決めが得
られないと云つた問題があつた。

即ち、移動テーブル２に接続されているエアー
ホース４は大量の圧縮空気を流通させる為に、太
い径のチユーブが用いられており、可撓性を有す
る素材で形成してあつても、圧縮空気の流通時に
は棒状になろうとする為、移動テーブル２の移動
に伴つてエアーホース４が撓むときには抵抗が大
きく直進性が損なわれることがあつた。また、抵
抗を小さくする為にエアーホース４の径を細くす
ると、圧縮空気の流量が不足して軸受性能が低下
すると云つた問題を生じる。更に、エアーホース
４は移動テーブル２の移動を許容できるように長
尺なものが使用される為、このエアーホース４が
テーブルガイド１や移動テーブル２と干渉しない
ように配設せねばならず、広い設置スペースが必
要であつた。

そこで、上述の問題点を解決するためには、テ
ーブルガイド１にエアーホース４を設けてテーブ
ルガイド１側から軸受すきま３へ向けて圧縮空気
を供給するようにすればよいが、このようにする
には多くの問題があつた。

即ち、スライドテーブル装置は、移動テーブル
２がどの位置に移動しても、テーブルガイド１と
移動テーブル２との間に全面に亘つて圧縮空気を
供給せねばならない。ところが、移動テーブル２
の移動範囲の全域に圧縮空気を供給できるよう
に、第１２図に示す如く、テーブルガイド１に長
手方向に給気通路５を形成し、かつ、給気通路５
から分岐させて給気孔６，６…をテーブルガイド
１の略全面に設けると、移動テーブル２と対向し
ない給気孔６，６…から圧縮空気が漏れて大量に
放出されるので、圧縮空気の消費量が多くなつて
ランニングコストが高くつくと共に給気通路５の
内圧も低くなつて軸受の負荷容量も低下すると云
つた問題もあつた。従つて、移動テーブル２の移
動ストロークが長くなると適用できない。

また、移動テーブル２の移動ストロークが短い
場合には、第１３図に示すように、移動テーブル
２の移動範囲内でテーブルガイド１の中央部に集
合させて給気通路５から分岐して給気孔７，７…
を形成すると、圧縮空気の漏れがなく、負荷容量
も高くなるが、移動テーブル２の移動に伴つて軸
受すきま３圧力分布が不均一になつて移動テーブ
ル２が傾き、極端な場合には移動テーブル２がテ
ーブルガイド１に接触して移動不可能となると云
つた問題があつた。

また、軸受すきま３全体へ圧縮空気を均一に供
給する為に、第１４図に示すように、テーブルガ
イド１の中央部に給気通路５から分岐して給気孔
８を形成し、移動テーブル２の内面に給気孔８と
対応させて移動方向にポケツト９を形成し、ポケ
ツト９から軸受すきま３へ圧縮空気を噴出させる
ようにすると、テーブルガイド１と移動テーブル
２との間に均一な圧力分布を作るには容量の大き
いポケツト９が必要で、その為深さを深くする
と、空気の圧縮性の為に自励振動を生じて直進性
が損なわれると云つた問題があつた。従つて、サ
ブミクロンの位置決めが要求されるものでは、テ
ーブルガイド１側へエアーホースを接続すること
ができなかつた。

問題点を解決するための手段 この考案は、テーブルガイドに沿つて移動テー
ブルが短い範囲内で移動するスライドテーブル装
置に於いて、テーブルガイドの中心部に長手方向
に給気通路を形成し、かつ、給気通路から分岐し
てテーブルガイドの表面に開口する給気孔を形成
し、前記移動テーブルの内面に前記給気孔と対向
させて、該給気孔の直径より僅かに広い幅で、か
つ、移動テーブルの移動ストロークと同等或いは
それより僅かに長い長さの溝を形成し、この溝と
連通する給気通路を移動テーブルの内部にそのテ
ーブルの移動方向に形成すると共に、この給気通
路と連通する給気通路を上記給気通路と同方向に
沿つて形成し、更に、この給気通路の数個所に該
給気通路から分岐して移動テーブルの内面に開口
され、その内端部に圧縮空気を絞る為のオリフイ
スを設けた給気孔を形成したものである。

作 用 この考案は、テーブルガイドの給気通路から給
気孔を介して移動テーブルの溝に圧縮空気を供給
し、この溝から移動テーブルの各給気通路を介し
て均一な圧力で圧縮空気を軸受すきまに送り、軸
受すきまの圧力分布を均一になすようにしたもの
である。

実施例 第１図乃至第３図はこの考案のスライドテーブ
ル装置の一実施例を示す図面である。この図面に
於いて、１０はテーブルガイドで、門形に形成さ
れ、その水平なガイド部１０ａの中心部に長手方
向に沿つて一方の端部から第１給気通路１１を形
成し、この第１給気通路１１の先端付近から分岐
して上下面に開口された僅かに小径の第１給気孔
１２を形成してある。

１３はテーブルガイド１０のガイド部１０ａに
スライド自在に抱持させた移動テーブルで、適当
な大きさの４枚の板材１３ａ，１３ａ，１３ｂ，
１３ｂで角筒状に形成され、その内面とテーブル
ガイド１０のガイド部１０ａの外面との間に微小
な軸受すきま１４ａ，１４ｂを形成してある。移
動テーブル１３の上下の板材１３ａ，１３ａは、
第４図乃至第６図に示すように、その内面に排気
溝１５を形成して中央部に短冊形状のランド部１
６とその両側に略正方形状の軸受部１７を移動方
向に沿つて複数個、例えば、３個宛形成してい
る。そして、ランド部１６に、テーブルガイド１
０の第１給気孔１２と対向させて移動方向に沿つ
て第１給気孔１２の直径より僅かに広い幅で、か
つ、移動テーブル１３の移動ストロークと同等或
いはそれより僅かに長さの長い中央溝１８を形成
し、この中央溝１８の外側で、かつ、板材１３ａ
の内部に、移動方向に沿つて複数個、例えば、４
個の第２給気孔１９で中央溝１８と連通される第
２給気通路２０を形成している。第２給気通路２
０はその略中間位置に、該第２給気通路２０と直
交させて第３給気通路２１を形成し、この第３給
気通路２１の第２給気通路２０を挟んだ対称位置
に、移動方向に沿つて第３給気通路２１と直交さ
せて第４給気通路２２を形成していると共に、第
３給気通路２１の両端部付近から分岐して板材１
３ａの内面に開口される第３給気孔２３を形成し
ている。第４給気通路２２は、その途中数個所、
例えば、３個所に、第４給気通路２２から分岐し
て軸受部１７に開口され、かつ、内端部に圧縮空
気を絞る為のオリフイス２４を設けた第４給気孔
２５を形成し、この第４給気孔２５を取囲む軸受
溝２６を軸受部１７に形成し、更に、第４給気孔
２５と軸受溝２６との間に、圧縮空気を効果的に
分散させる補助溝２７を形成している。次に、移
動テーブル１３の両側の板材１３ｂ，１３ｂは、
第７図乃至第９図に示すように、その内面に排気
溝２８を形成して略正方形状の軸受部２９を移動
方向に沿つて複数個、例えば３個形成し、かつ、
内部に上下の板材１３ａの第３給気通路２１と第
３給気孔２３を介して連通する第５給気通路３０
を形成している。そして、第５給気通路３０の略
中間位置に、該第５給気通路３０と直交させて第
６給気通路３１を形成し、この第６給気通路３１
の途中数個所、例えば、３個所に、第６給気通路
３１から分岐して軸受部２９に開口され、かつ、
内端部に圧縮空気を絞る為のオリフイス３２を設
けた第５給気孔３３を形成し、この第５給気孔３
３を取囲む軸受溝３４を軸受部２９に形成し、更
に、第５給気孔３３と軸受溝３４との間に、圧縮
空気を効果的に分散させる補助溝３５を形成して
いる。３６はテーブルガイド１０の第１給気通路
１１に接続したエアーホースで、外部のコンプレ
ツサー（図示せず）にて発生させられた圧縮空気
を第１給気通路１１に供給する。

上記構造のスライドテーブル装置は、コンプレ
ツサーにて発生した圧縮空気を、エアーホース３
６を介してテーブルガイド１０の第１給気通路１
１に供給すると、圧縮空気は第１給気通路１１か
ら第１給気孔１２を通り該第１給気孔１２と対向
する移動テーブル１３の中央溝１８に供給され、
中央溝１８から各第２給気孔１９を通り第２給気
通路２０に導入され、第２給気通路２０から第３
給気通路２１に導かれてここで第４給気通路２２
と第３給気孔２３へ分散される。第４給気通路２
２へ分散された圧縮空気は、第４給気孔２５から
オリフイス２４にて絞られてテーブルガイド１０
のガイド部１０ａと移動テーブル１３の板材１３
ａとの間の軸受すきま１４ａに噴出され、ここで
移動テーブル１３の板材１３ａの軸受部１７に形
成された軸受溝２６と補助溝２７により均一な圧
力分布を形成して静圧空気軸受を構成する。一
方、第３給気孔２３へ分散された圧縮空気は、第
５給気通路３０に導入され、第５給気通路３０か
ら第６給気通路３１に導かれて第５給気孔３３か
らオリフイス３２にて絞られてテーブルガイド１
０のガイド部１０ａと移動テーブル１３の板材１
３ｂとの間の軸受すきま１４ｂに噴出され、ここ
で移動テーブル１３の板材１３ｂの軸受部２９に
形成された軸受溝３４と補助溝３５により均一な
圧力分布を形成して静圧空気軸受を構成する。こ
れにより、移動テーブル１３を非接触状態でテー
ブルガイド１０のガイド部１０ａに支持させる。
そして、この状態でボールネジ或いはリニヤモー
タ等の適宜の駆動手段（図示せず）にて移動テー
ブル１３を往復移動させて移動テーブル１３上の
装置により各種加工を行う。

また、軸受すきま１４ａ，１４ｂに噴出された
圧縮空気は、移動テーブル１３の板材１３ａ，１
３ｂの軸受部１７，２９に形成された補助溝２
７，３５及び軸受溝２６，３４を経て排気溝１
５，２８に流れ込み、排気溝１５，２８から大気
中へ放出される。

考案の効果 この考案のスライドテーブル装置は、移動テー
ブルの内面に移動方向に沿つて形成した該移動テ
ーブルの移動ストロークと同等或いはそれより僅
かに長い長さの溝に圧縮空気を導入し、この溝か
ら移動テーブルの各軸受部のオリフイスに圧縮空
気を給気通路並びに給気孔を介して導かせたの
で、移動テーブルがどの位置に移動しても、軸受
すきまに均一な圧縮空気の圧力分布を作ることが
でき、負荷容量の高いスライドテーブル装置を構
成できる。更に、外部のコンプレツサーから圧縮
空気を供給するエアーホースをテーブルガイドに
設けることができるので、移動テーブルの移動時
の抵抗が少なく、高精度な位置決めを行い得るこ
とができ、ビデオデイスクの原板に情報を記録す
る位置決め装置等に適用すれば、高精度な位置決
めを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案のスライドテーブル装置の斜
面図、第２図及び第３図は第１図のＡ−Ａ線及び
Ｂ−Ｂ線に於ける縦断面図、第４図は移動テーブ
ルの上下の板材の平面図、第５図及び第６図はそ
の側面図及び正面図、第７図は移動テーブルの両
側の板材の平面図、第８図及び第９図はその側面
図及び正面図、第１０図は従来のスライドテーブ
ル装置の斜面図、第１１図はスライドテーブル装
置の原理を示す図面、第１２図乃至第１４図は従
来の不都合を示す要部断面図である。 １０……テーブルガイド、１０ａ……ガイド
部、１１……第１給気通路、１２……第１給気
孔、１３……移動テーブル、１３ａ，１３ｂ……
板材、１４ａ，１４ｂ……軸受すきま、１５……
排気溝、１６……ランド部、１７……軸受部、１
８……中央溝、１９……第２給気孔、２０……第
２給気通路、２１……第３給気通路、２２……第
４給気通路、２３……第３給気孔、２４……オリ
フイス、２５……第４給気孔、２６……軸受溝、
２７……補助溝、２８……排気溝、２９……軸受
部、３０……第５給気通路、３１……第６給気通
路、３２……オリフイス、３３……第５給気孔、
３４……軸受溝、３５……補助溝、３６……エア
ーホース。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 移動テーブルをテーブルガイドに把持させると
   共に、移動テーブルとテーブルガイドとの間に微
   小な軸受すきまを形成し、この軸受すきまへ圧縮
   空気を導入して適当な圧力分布を作り、これに荷
   重を負荷させて移動テーブルを短い範囲内で移動
   させるスライドテーブル装置に於いて、テーブル
   ガイドの中心部に給気通路を形成し、かつ、給気
   通路から分岐してテーブルガイドの表面に開口す
   る給気孔を形成し、前記移動テーブルの内面に前
   記給気孔と対向させて、該給気孔の直径より僅か
   に広い幅で、かつ、移動テーブルの移動ストロー
   クと同等或いはそれより僅かに長い長さの溝を形
   成し、この溝と連通する給気通路を移動テーブル
   の内部に形成すると共に、この給気通路と連通す
   る給気通路を移動テーブルの移動方向に沿つて形
   成し、更に、この給気通路の数個所に該給気通路
   から分岐して移動テーブルの内面に開口され、そ
   の内端部に圧縮空気を絞る為のオリフイスを設け
   た給気孔を形成したことを特徴とするスライドテ
   ーブル装置。