JPH0445120B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 本発明は、摺動用ガイドロールに沿つて摺動可
能なエア浮上摺動体を備えた摺動装置において、
摺動体の剛性及び摺動体摺動時の直進精度を向上
させることを目的としたもので、摺動体を、一体
構造の枠状の摺動体本体と、該摺動体本体の各内
壁にそれぞれ取り付けられた複数の摺動片とより
構成し、摺動体本体に剛性を受け持たせるととも
に、摺動片に直進精度を受け持たせるようにして
目的の達成を図つている。

〔産業上の利用分野〕

本発明は測定機、精密機械装置等の可動部分に
使用されるエア浮上式摺動体の構造に関するもの
である。

この種の可動部分は益々高精度化される傾向に
あり、このため、高精度で安定した動きを実現で
きるガイドウエイ構造が望まれている。本発明は
この要望を実現するものである。

〔従来の技術〕

従来のエア浮上式摺動体を第４図に示す。図
中、１は摺動用ガイドレール、２は摺動体であ
る。ガイドレール１は角柱状のものである。摺動
体２は、平板状のブロツク３，４を平板状の５，
６ではさみ、これらをブロツク５，６側からねじ
７により結合してなり、ガイドレール１の外周に
微小間隙を介し嵌合している。この摺動体２に
は、エア供給口８と、該エア供給口８に連通する
エア通路（図示省略）とが設けられ、かつ該エア
通路に連通して各ブロツク３，４，５，６の内面
に開口する多数のエア吹出口（図示省略）が設け
られている。摺動体２はガイドレール１に沿つて
矢印Ａ，Ｂ方向に摺動可能である。この場合、エ
ア供給口８から摺動体２内に圧力エアを供給する
と、該エアは、エア通路を通つてエア吹出口１と
摺動体の間に供給され、摺動体２は浮上状態とな
つて円滑に摺動する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような従来のブロツク組立方式の構造で
は、各ブロツクがねじ止めで結合されているた
め、エアの供給圧、自重及び外圧（荷重をかけて
使用する場合はその荷重）等によつてねじ部の変
形または伸びによつて精度が不安定になるという
問題点があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上述の問題点を解決することのできる
エア浮上式摺動体の構造を提供するもので、その
原理を第１図に示す。

第１図において、１１は摺動用ガイドレール、
１２は摺動用ガイドレール１１に嵌合して矢印
Ｃ，Ｄの方向に摺動可能な摺動体、１３は圧力エ
ア供給手段である。

摺動用ガイドレール１１は角柱状のものであ
る。

摺動体１２は、一体構造の摺動体本体１４の各
内面にそれぞれ摺動片１５，１５，１７，１８を
接着等により取り付けて構成され、各摺動片は摺
動用ガイドレール１１の各外周面に微小間隙を介
し対向している。

圧力エア供給手段１３は、摺動用ガイドレール
１１と摺動体１２の間に該摺動体１２浮上用の圧
力エアを供給するためのもので、例えば、摺動体
１２と図示しないコンプレツサ等の圧力エア供給
源とを接続するエアホース１９と、該エアホース
１９から供給される圧力エアを各摺動片１５，１
６，１７，１８と摺動用ガイドレール１１の各外
周面との間の微小間隙内に供給するように摺動体
１２内に設けられた通路、エア吹出口とより構成
される。

〔作用〕

摺動体本体１４は剛性を受け持ち、各摺動片１
５，１６，１７，１８は耐摩耗特性を受け持つ。

摺動体本体１４は、一体構造であるため十分な
剛性を有し、従来のねじ結合方式の場合の問題点
を解決することができる。この効果は、摺動体本
体１４を高剛性の金属材料で形成すればより大き
くなる。

また、摺動片１５，１６，１７，１８は摺動体
本体１４が高剛性であることと関連して、摺動体
１２摺動時の直進精度を高精度に保つ役割を果た
す。すなわち、各摺動片の摺動用ガイドレール１
１に対向する側を高平面精度に仕上げておけば、
直進精度を高精度に保つことができ、この仕上げ
は、摺動片取り付け前の単品状態で容易に行うこ
とができる。また、摺動片１５，１６，１７，１
８をセラミツク等の耐摩耗性の高い材料で形成す
れば、供給空気圧が著しく低くなつた場合や、過
大な外圧（異常外力）が摺動体１２にかかつた場
合でも摺動部の摩耗を防ぐことができる。

〔実施例〕

以下、第２図及び第３図に関連して本発明の実
施例を説明する。

第２図は本発明を適用する測定機を示す斜視図
で、図中、１１，１２及び１３は第１図で示した
ものと同様の摺動用ガイドレール、摺動体及び圧
力エア供給手段、１００は被測定部材、１０１は
電気マイクロメータ、１０２は計器である。本図
の場合は、角柱状被測定部材１００の外周面の長
さ方向の平坦度（真直度）を定盤１０３上で測定
する例を示し、被測定部１００は、定盤１０３上
に直立して支持されている。電気マイクロメータ
１０１は摺動体１２に支持部材１０４を介し取り
付けられており、該電気マイクロメータ１０１に
よる測定結果は計器１０２により計測される。

摺動用ガイドレール１１は支台２０に基部を固
定されて定盤１０３上に直立している。支台２０
は、３点支持により定盤１０３に支持されるとと
もに、摺動体１２に圧力エアを供給する圧力エア
供給手段から圧力エアの供給を受けて定盤１０３
上に浮上できるようになつている。

摺動体１２は、前述のように、摺動体紛体１４
の各内面にそれぞれ摺動片を取り付けて構成され
ているが、摺動片の詳細構造及びその取り付け要
領を補足説明すると次の通りである。

各摺動片１５，１６，１７，１８は、第３図に
詳細に示すように、内面（摺動用ガイドレール１
１との対向面）にそれぞれ複数個の凹状のエアポ
ケツト２１を備えており、該エアポケツト２１に
は、エアホース１９が接続するエア供給口２２と
エア通路（図示省略）を介し連通するエア吹出口
２３が開口している。これらの摺動片１５，１
６，１７，１８は摺動用ガイドレール１１に接着
により取り付けられるが、この取り付けは、摺動
用ガイドレール１１よりわずかに大きい外形寸法
の角柱状摺動動片保持部材の各外周面にそれぞれ
各摺動片を保持させ、この状態で摺動片保持部材
を摺動動体本体１４の中に挿入し各摺動片を接着
剤により摺動体本体１４のの内面に接着すること
により行われる。この場合、放電加工等により行
われる摺動体本体１４の穴あけ加工を高精度で行
つておく必要はなく（摺動体本体１４の内面と摺
動片の間の隙間の不均一は接着剤によりカバーで
きるため）、摺動体本体１４の加工は容易化され
る。

なお、図示を省略したが、摺動体１２はバラン
スウエートにより上下方向のバランスを保たれて
おり、容易に摺動できるようになつている。

このように、本発明では、摺動体１２を構成す
る摺動体本体１４と各摺動並設１５，１６，１
７，１８は別体であるため、剛性は摺動体本体１
４に受け持たせ、耐摩耗性は各摺動片１５，１
６，１７，１８に受け持たせるという使い分けが
可能になる。具体的には、摺動体１４を剛性が高
い金属等で形成するとともに、各摺動片１５，１
６，１７，１８をセラミツク等の耐摩耗性の高い
材料で形成する。これにより、一体構造の摺動体
本体１４は、供給エア圧が相当高い場合でも変形
することはなく、従来の問題点を解決することが
できる。また、各摺動動片１５，１６，１７，１
８は、取り付け前の単品状態で接着側と反対側
（摺動用ガイドレール１１に対向する側）を高平
面積精度に仕上げておくことにより、一体構造の
摺動体本体１４が高剛性なことと関連して摺動体
１２摺動時の直進精度を向上させることができ、
しかも供給エア圧が著しく低くなつた場合（浮上
性低下）や過大な外圧が摺動体１２にかかつた場
合でも摺動部の摩耗を防ぐことができる。すなわ
ち、本発明によれば、摺動体摺動時の直進精度を
長期間にわたり高精度に保つ役割を果たすことが
できる。

このような摺動体１２の摺動により被測定部材
１００の外面の真直度を測定する場合には、第２
図に示すように、定盤１０３上で摺動用ガイドレ
ール１１を直立する被測定部材１００の外面に近
接させて電気マイクロメータの針１０５を接触さ
せ、この状態で摺動体１２を上下方向に摺動させ
る。この場合、摺動ガイドレール１１と各摺動片
１５，１６，１７，１８の間の微小間隙内には圧
力エア供給手段１３より圧力エアが供給され、摺
動体１２は浮上状態で円滑に摺動する。これによ
り、被測定部材１００の外面真直度を計器１０２
により計測することができる。この測定時には、
摺動用ガイドレール１１を位置決めのため定盤１
０３上で移動させる必要があるが、この摺動用ガ
イドレール１１の移動は浮上状態で行われるた
め、この移動時に支台２０の脚部により定盤１０
３が損傷を受けることはない。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、次の各種
の優れた効果を奏することが可能である。

(1) 摺動体は摺動体本体と摺動片とより構成さ
れ、しかも摺動体本体は一体構造であるため、
該摺動体本体は十分な剛性を有しており、供給
エア圧が相当高い場合でも変形することはな
い。

(2) 摺動片の摺動面を高精度に加工しておき、か
つ該摺動片を摺動体本体の内面に接着剤を介し
取り付けることにより、一体構造の摺動体本体
が高剛性であることと関連して、摺動体の直進
精度を高精度にすることができ、しかも該加工
は摺動片取り付け前に単品状態で行えるため容
易である。また、摺動片を耐摩耗性の大きい材
料で形成することにより、供給エア圧が著しく
低くなつた場や過大な外圧が摺動体にかかつた
場合でも摺動部の摩耗を防ぐことができ、直進
精度を長期間にわたり高精度に保つことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、第２図は本発明を適
用する測定器を示す斜視図、第３図は本発明の実
施例のエア浮上式摺動体の構造を示す斜視図、第
４図は従来のエア浮上式摺動体を示す斜視図で、 図中、１１は摺動用ガイドレール、１２は摺動
体、１３は圧力エア供給手段、１４は摺動体本
体、１５，１６，１７，１８は摺動片である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 角柱状の摺動用ガイドレールの外周に摺動体
   を摺動自在に嵌合させるとともに、前記摺動用ガ
   イドロールと前記摺動体の間に該摺動体浮上用の
   圧力エアを供給する圧力エア供給手段を設けて成
   る摺動装置において、 前記摺動体を、 一体構造の高剛性の枠状の摺動体本体と、 前記摺動用ガイドロールの各外周面に微小間隙
   を介し対向し、接着剤により前記摺動体本体の各
   内面に取り付けられた高耐摩耗性の摺動片とで構
   成して成り、 前記摺動片の内面には前記圧力エア供給手段に
   より供給される圧力エア吹出用のエアー吹出口が
   形成されたことを特徴とするエアー浮上式摺動体
   の構造。