特許 6895073 静圧案内構造及び工作機械

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6895073

(24)【登録日】2021年6月9日

(45)【発行日】2021年6月30日

(54)【発明の名称】静圧案内構造及び工作機械

(51)【国際特許分類】

   B23Q 1/38 20060101AFI20210621BHJP

   F16C 32/06 20060101ALI20210621BHJP

【ＦＩ】

   B23Q1/38 Z

   F16C32/06 A

   F16C32/06 Z

【請求項の数】10

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2017-165442(P2017-165442)

(22)【出願日】2017年8月30日

(65)【公開番号】特開2019-42823(P2019-42823A)

(43)【公開日】2019年3月22日

【審査請求日】2020年7月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001247

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクト

(74)【代理人】

【識別番号】110000394

【氏名又は名称】特許業務法人岡田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】大津 雄太

(72)【発明者】

【氏名】野々山 眞

(72)【発明者】

【氏名】堀 伸充

【審査官】 村上 哲

(56)【参考文献】

【文献】 特公昭４６−０１７８４２（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特公昭５４−０００５４７（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特開昭４８−０４８８５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第３４９０８１９（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許第４０７６３３５（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｑ １／３８

Ｆ１６Ｃ ３２／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

固定体における摺動方向に沿って形成された溝部を挟んで一対に形成された案内面と、
前記案内面に沿って摺動する可動体における一対の前記案内面に対向する一対の摺動面と、
に設けられた静圧案内構造であって、
対向する一対の前記摺動面のそれぞれにはポケット部が摺動方向に複数設けられており、
前記ポケット部における外縁部には、前記案内面に向かって突出して前記ポケット部を囲むランド部が設けられており、
前記ランド部における前記溝部の側は内ランド部として設けられ、残りの前記ランド部は外ランド部として設けられており、
前記外ランド部における前記案内面と対向する位置には、前記案内面に対して第１所定距離だけ離れた面である外ランド摺動面が設けられており、
前記内ランド部における前記案内面と対向する位置には、前記案内面に対して第２所定距離だけ離れた面である内ランド摺動面が設けられており、
前記ポケット部内には、前記ポケット部内に流体を供給する供給口が設けられており、
前記溝部には前記ポケット部内に供給された流体を回収する回収口が設けられた流体回収溝部が設けられており、
前記第１所定距離は、前記第２所定距離よりも短い、
静圧案内構造。

【請求項2】

固定体に形成された案内面と、
前記案内面に沿って摺動する可動体における前記案内面に対向する摺動面と、
に設けられた静圧案内構造であって、
前記摺動面には、前記案内面に対向する凹状のポケット部が形成されており、
前記ポケット部における外縁部には、前記案内面に向かって突出して前記ポケット部を囲む外ランド部が設けられており、
前記外ランド部における前記案内面と対向する位置には、前記案内面に対して第１所定距離だけ離れた面である外ランド摺動面が設けられており、
前記ポケット部内には、前記ポケット部におけるポケット底部から前記案内面に向かって突出する内ランド部が設けられており、
前記内ランド部における前記案内面と対向する位置には、前記案内面に対して第２所定距離だけ離れた面である内ランド摺動面が設けられており、
前記内ランド部の外縁の少なくとも一部と前記外ランド部の内縁との間は、前記ポケット底部を有する流体供給溝部とされており、
前記流体供給溝部には、前記ポケット部内に流体を供給する供給口が設けられており、
前記内ランド摺動面における前記内ランド部の外縁よりも内側となる内ランド部内側面には、あるいは、前記案内面における前記内ランド部内側面に対向する領域には、前記ポケット部内に供給された流体を回収する回収口が設けられた流体回収溝部が設けられており、
前記第１所定距離は、前記第２所定距離よりも短い、
静圧案内構造。

【請求項3】

回転体の軸部を収容する円柱状の収容空間を有する固定体における前記収容空間の内壁面となる案内面に設けられた静圧案内構造であって、
前記案内面には、前記回転体の前記軸部の外周面である摺動面に対向するように形成された凹状のポケット部が周方向に複数配置されており、
前記ポケット部における外縁部には、前記摺動面に向かって突出して前記ポケット部を囲む外ランド部が設けられており、
前記外ランド部における前記摺動面と対向する位置には、前記摺動面に対して第１所定距離だけ離れた面である外ランド案内面が設けられており、
前記ポケット部内には、前記ポケット部におけるポケット底部から前記摺動面に向かって突出する内ランド部が設けられており、
前記内ランド部における前記摺動面と対向する位置には、前記摺動面に対して第２所定距離だけ離れた面である内ランド案内面が設けられており、
前記内ランド部の外縁の全周と前記外ランド部の内縁との間は、前記ポケット底部を有する流体供給溝部とされており、
前記流体供給溝部には、前記ポケット部内に流体を供給する供給口が設けられており、
前記内ランド案内面における前記内ランド部の外縁よりも内側となる内ランド部内側面には、前記ポケット部内に供給された流体を回収する回収口が設けられた流体回収溝部が設けられており、
前記第１所定距離は、前記第２所定距離よりも短い、
静圧案内構造。

【請求項4】

回転体の軸部を収容する円柱状の収容空間を有する固定体における前記収容空間の内壁面の周方向に沿って形成された溝部を挟んで一対に形成された案内面に設けられた静圧案内構造であって、
前記案内面のそれぞれには、前記回転体の前記軸部の外周面である摺動面に対向するように形成された凹状のポケット部が周方向に複数配置されており、
前記ポケット部における外縁部には、前記摺動面に向かって突出して前記ポケット部を囲むランド部が設けられており、
前記ランド部における前記溝部の側は内ランド部として設けられ、残りの前記ランド部は外ランド部として設けられており、
前記外ランド部における前記摺動面と対向する位置には、前記摺動面に対して第１所定距離だけ離れた面である外ランド案内面が設けられており、
前記内ランド部における前記摺動面と対向する位置には、前記摺動面に対して第２所定距離だけ離れた面である内ランド案内面が設けられており、
前記ポケット部内には、前記ポケット部内に流体を供給する供給口が設けられており、
前記溝部には前記ポケット部内に供給された流体を回収する回収口が設けられており、
前記第１所定距離は、前記第２所定距離よりも短い、
静圧案内構造。

【請求項5】

請求項２に記載の静圧案内構造であって、
前記流体供給溝部は、前記内ランド部の外縁の全周と前記外ランド部の内縁との間に設けられており、
前記流体回収溝部は、前記内ランド部内側面に設けられている、
静圧案内構造。

【請求項6】

請求項２に記載の静圧案内構造であって、
前記流体供給溝部は、前記内ランド部の外縁の一部と前記外ランド部の内縁との間の前記ポケット底部に設けられており、
前記流体回収溝部は、前記案内面における前記内ランド部内側面に対向する領域に設けられている、
静圧案内構造。

【請求項7】

請求項１又は２又は６のいずれか一項に記載の静圧案内構造であって、
前記回収口は、前記案内面と前記内ランド摺動面との隙間を経由した流体が自重によりに流入する位置に設けられている、
静圧案内構造。

【請求項8】

請求項１又は２又は５〜７のいずれか一項に記載の静圧案内構造であって、
前記外ランド摺動面と前記案内面との間の隙間を経由して、前記ポケット部の外側に流れ出た流体を貯留する貯留部が形成されている、
静圧案内構造。

【請求項9】

請求項１又は２又は５〜８のいずれか一項に記載の静圧案内構造を有する固定体と可動体と、
ワークを支持するワーク支持手段と、
前記ワークを加工する加工手段と、
前記可動体を移動させる可動体駆動手段と、
前記供給口に流体を供給する流体供給手段と、
前記回収口から流体を回収する流体回収手段と、
を有し、
前記固定体及び前記可動体を用いて、前記ワーク支持手段に対する前記加工手段の位置を相対的に移動させて前記ワークを加工する、
工作機械。

【請求項10】

請求項３又は４に記載の静圧案内構造を有する固定体と回転体と、
ワークが取り付けられている前記回転体及び前記ワークを加工する加工手段と、あるいは、前記回転体に取り付けられて前記ワークを加工する加工手段及び前記ワークを支持するワーク支持手段と、
前記回転体を回転させる回転体駆動手段と、
前記供給口に流体を供給する流体供給手段と、
前記回収口から流体を回収する流体回収手段と、
を有して、前記ワークあるいは前記加工手段を回転させて、前記ワークを加工する、
工作機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、静圧案内構造及びこの静圧案内構造を用いた工作機械に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、研削盤等における工作機械の主軸などの高速回転する回転軸や固定体の上をスライドする可動体を潤滑液剤等の加圧流体による静圧によって支持する静圧案内構造が知られている。例えば、図１８に示す静圧案内構造１９０は、スライドする可動体１７０と、この可動体１７０を支持する固定体１６０とから構成されている。可動体１７０における固定体１６０に対向する面には摺動面１７５、１７７が設けられており、固定体１６０における可動体１７０に対向する面には案内面１６２が設けられている。可動体１７０には、凹状のポケット部Ｐ０が案内面１６２に対向して設けられている。

【0003】

このポケット部Ｐ０の外縁には、案内面１６２に対向して軸受ランド１７４がポケット部Ｐ０の周囲を取り囲んで形成されている。また、ポケット部Ｐ０の内側におけるポケット部Ｐ０の底部からは、軸受ランド１７６が、案内面１６２に向かって突出して設けられている。軸受ランド１７４の内縁と軸受ランド１７６の外縁との間には、ポケット部Ｐ０の底部を有する流体供給溝部１８２が設けられている。この流体供給溝部１８２において、ポケット部Ｐ０内に流体を供給する供給口１８４が、案内面１６２に対向して設けられている。

【0004】

流体は加圧されて、流体供給溝部１８２における供給口１８４から対向する案内面１６２に向かって吐出される。吐出された流体は、案内面１６２に到達すると、案内面１６２と案内面１６２に対向する供給口１８４のあるポケット部Ｐ０の底部との間に静圧を生じる。この静圧は、可動体１７０において固定体１６０に対して反発する力として働く。これにより、可動体１７０は固定体１６０に対して押し上げられて浮いた状態となり、摺動面１７７と案内面１６２との間には隙間Ｄ１０が生じて、摺動面１７７と案内面１６２との間には隙間Ｄ２０が生じる。

【0005】

供給口１８４から吐出された流体の一部は、隙間Ｄ１０を通ってポケット部Ｐ０の外側へ流れて、残りは隙間Ｄ２０を通ってポケット部Ｐ０の内側へ流れる。従って、これらの流体を回収するために、流体を回収する回収口１９４Ｂを有する流体回収溝１９２Ｂをポケット部Ｐ０の内側に設けるだけでなく、ポケット部Ｐ０の外側に回収口１９４Ａを有する流体回収溝１９２Ａを設ける必要がある。

【0006】

この場合において、ポケット部Ｐ０の外側に設けられた流体回収溝１９２Ａは、工作機械等の加工により生じた加工くず（切粉等）や加工用液剤等（例えば、クーラント）の異物に直接さらされるため、回収される流体にはこれらの異物が混入するおそれがある。そこで、回収される流体に異物が混入するのを防止するための方法が提案されている。

【0007】

例えば、特許文献１に記載の静圧案内構造では、図１９及び図２０に示すように、表面が平滑な案内面１２８である案内部材１２９（固定体に相当）と、案内面１２８に対向する摺動面１２０及び摺動面１２０に形成される環状の配置溝１２１を有する移動部材１０２（可動体に相当）が示されている。この環状に形成された配置溝１２１に、密閉部材であるシール部材１０３が配置されている。シール部材１０３は、案内面１２８と摺動面１２０にそれぞれに密接して、案内面１２８と摺動面１２０とシール部材１０３によって囲まれた空間に静圧ポケット部Ｐ１００を形成する。流体Ｏ（油）は、給油構造１０４（供給口に相当）から静圧ポケット部Ｐ１００内に供給される。静圧ポケット部Ｐ１００に充填された流体Ｏは、シール部材１０３の環状の外側つまりシール部材１０３によって包囲された領域の外部に漏れ出ることなく、全てシール部材１０３の環状の内側に設けられている油回収構造１０５（回収口に相当）で回収される。従って、流体は、シール部材１０３の環状の外側からの異物に直接さらされることがないため、異物が混入することなく回収される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０１６−８３７４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

特許文献１に記載の静圧案内構造では、摺動面１２０に設けられた環状の配置溝１２１に配置されたシール部材１０３が案内面１２８に対して密接することで、シール部材１０３の外側から異物が混入することを防止している。このシール部材１０３は、摺動面１２０に設けられた配置溝１２１に嵌め込まれており、案内面１２８と摺動面１２０のそれぞれに対して直接接触している。従って、移動部材１０２が案内部材１２９に対して移動する際に、シール部材１０３は、摩擦抵抗となり、移動部材１０２を移動させるための動力を損失させる可能性がある。

【0010】

本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、動力を損失させることなく、回収した流体（軸受油）に異物が混入することを防止する静圧案内構造を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記課題を解決するため、第１の発明は、固定体における摺動方向に沿って形成された溝部を挟んで一対に形成された案内面と、前記案内面に沿って摺動する可動体における一対の前記案内面に対向する一対の摺動面と、に設けられた静圧案内構造であって、対向する一対の前記摺動面のそれぞれにはポケット部が摺動方向に複数設けられており、前記ポケット部における外縁部には、前記案内面に向かって突出して前記ポケット部を囲むランド部が設けられており、前記ランド部における前記溝部の側は内ランド部として設けられ、残りの前記ランド部は外ランド部として設けられており、前記外ランド部における前記案内面と対向する位置には、前記案内面に対して第１所定距離だけ離れた面である外ランド摺動面が設けられており、前記内ランド部における前記案内面と対向する位置には、前記案内面に対して第２所定距離だけ離れた面である内ランド摺動面が設けられており、前記ポケット部内には、前記ポケット部内に流体を供給する供給口が設けられており、前記溝部には前記ポケット部内に供給された流体を回収する回収口が設けられた流体回収溝部が設けられており、前記第１所定距離は、前記第２所定距離よりも短い、静圧案内構造である。

【0012】

第２の発明は、固定体に形成された案内面と、前記案内面に沿って摺動する可動体における前記案内面に対向する摺動面と、に設けられた静圧案内構造であって、前記摺動面には、前記案内面に対向する凹状のポケット部が形成されており、前記ポケット部における外縁部には、前記案内面に向かって突出して前記ポケット部を囲む外ランド部が設けられており、前記外ランド部における前記案内面と対向する位置には、前記案内面に対して第１所定距離だけ離れた面である外ランド摺動面が設けられており、前記ポケット部内には、前記ポケット部におけるポケット底部から前記案内面に向かって突出する内ランド部が設けられており、前記内ランド部における前記案内面と対向する位置には、前記案内面に対して第２所定距離だけ離れた面である内ランド摺動面が設けられており、前記内ランド部の外縁の少なくとも一部と前記外ランド部の内縁との間は、前記ポケット底部を有する流体供給溝部とされており、前記流体供給溝部には、前記ポケット部内に流体を供給する供給口が設けられており、前記内ランド摺動面における前記内ランド部の外縁よりも内側となる内ランド部内側面には、あるいは、前記案内面における前記内ランド部内側面に対向する領域には、前記ポケット部内に供給された流体を回収する回収口が設けられた流体回収溝部が設けられており、前記第１所定距離は、前記第２所定距離よりも短い、静圧案内構造である。

【0013】

第３の発明は、回転体の軸部を収容する円柱状の収容空間を有する固定体における前記収容空間の内壁面となる案内面に設けられた静圧案内構造であって、前記案内面には、前記回転体の前記軸部の外周面である摺動面に対向するように形成された凹状のポケット部が周方向に複数配置されており、前記ポケット部における外縁部には、前記摺動面に向かって突出して前記ポケット部を囲む外ランド部が設けられており、前記外ランド部における前記摺動面と対向する位置には、前記摺動面に対して第１所定距離だけ離れた面である外ランド案内面が設けられており、前記ポケット部内には、前記ポケット部におけるポケット底部から前記摺動面に向かって突出する内ランド部が設けられており、前記内ランド部における前記摺動面と対向する位置には、前記摺動面に対して第２所定距離だけ離れた面である内ランド案内面が設けられており、前記内ランド部の外縁の全周と前記外ランド部の内縁との間は、前記ポケット底部を有する流体供給溝部とされており、前記流体供給溝部には、前記ポケット部内に流体を供給する供給口が設けられており、前記内ランド案内面における前記内ランド部の外縁よりも内側となる内ランド部内側面には、前記ポケット部内に供給された流体を回収する回収口が設けられた流体回収溝部が設けられており、前記第１所定距離は、前記第２所定距離よりも短い、静圧案内構造である。

【0014】

第４の発明は、回転体の軸部を収容する円柱状の収容空間を有する固定体における前記収容空間の内壁面の周方向に沿って形成された溝部を挟んで一対に形成された案内面に設けられた静圧案内構造であって、前記案内面のそれぞれには、前記回転体の前記軸部の外周面である摺動面に対向するように形成された凹状のポケット部が周方向に複数配置されており、前記ポケット部における外縁部には、前記摺動面に向かって突出して前記ポケット部を囲むランド部が設けられており、前記ランド部における前記溝部の側は内ランド部として設けられ、残りの前記ランド部は外ランド部として設けられており、前記外ランド部における前記摺動面と対向する位置には、前記摺動面に対して第１所定距離だけ離れた面である外ランド案内面が設けられており、前記内ランド部における前記摺動面と対向する位置には、前記摺動面に対して第２所定距離だけ離れた面である内ランド案内面が設けられており、前記ポケット部内には、前記ポケット部内に流体を供給する供給口が設けられており、前記溝部には前記ポケット部内に供給された流体を回収する回収口が設けられており、前記第１所定距離は、前記第２所定距離よりも短い、静圧案内構造である。

【0015】

第５の発明は、上記第２の発明に記載の静圧案内構造であって、前記流体供給溝部は、前記内ランド部の外縁の全周と前記外ランド部の内縁との間に設けられており、前記流体回収溝部は、前記内ランド部内側面に設けられている、静圧案内構造である。

【0016】

第６の発明は、上記第２の発明に記載の静圧案内構造であって、前記流体供給溝部は、前記内ランド部の外縁の一部と前記外ランド部の内縁との間の前記ポケット底部に設けられており、前記流体回収溝部は、前記案内面における前記内ランド部内側面に対向する領域に設けられている、静圧案内構造である。

【0017】

第７の発明は、上記第１又は２又は６のいずれか一の発明に記載の静圧案内構造であって、前記回収口は、前記案内面と前記内ランド摺動面との隙間を経由した流体が自重によりに流入する位置に設けられている、静圧案内構造である。

【0018】

第８の発明は、上記第１又は２又は５〜７のいずれか一の発明に記載の静圧案内構造であって、前記外ランド摺動面と前記案内面との間の隙間を経由して、前記ポケット部の外側に流れ出た流体を貯留する貯留部が形成されている、静圧案内構造である。

【0019】

第９の発明は、上記第１又は２又は５〜８のいずれか一の発明に記載の静圧案内構造を有する固定体と可動体と、ワークを支持するワーク支持手段と、前記ワークを加工する加工手段と、前記可動体を移動させる可動体駆動手段と、前記供給口に流体を供給する流体供給手段と、前記回収口から流体を回収する流体回収手段と、を有し、前記固定体及び前記可動体を用いて、前記ワーク支持手段に対する前記加工手段の位置を相対的に移動させて前記ワークを加工する、工作機械である。

【0020】

第１０の発明は、上記第３又は４の発明に記載の静圧案内構造を有する固定体と回転体と、ワークが取り付けられている前記回転体及び前記ワークを加工する加工手段と、あるいは、前記回転体に取り付けられて前記ワークを加工する加工手段及び前記ワークを支持するワーク支持手段と、前記回転体を回転させる回転体駆動手段と、前記供給口に流体を供給する流体供給手段と、前記回収口から流体を回収する流体回収手段と、を有して、前記ワークあるいは前記加工手段を回転させて、前記ワークを加工する、工作機械である。

【発明の効果】

【0021】

第１の発明によれば、供給口から吐出された流体は、第１所定距離からなる隙間を通って流れるよりも、第２所定距離からなる隙間を通って流れる方が多くなる。従って、ほとんどの流体は、固定体の間に設けられた溝部の流体回収溝部における回収口から回収される。これにより、切粉やクーラントに直接さらされることがなく、異物の流体への混入を防止できる。また、可動体は、固定体に対して流体によって浮いた状態となり、可動体と固定体の双方に接触するシール部材等は存在しない。従って、静圧案内構造を用いて静圧を生じさせ場合に、固定体に対して可動体を移動させる動力の損失がない。

【0022】

第２の発明によれば、流体供給溝部における供給口から吐出された流体は、第１所定距離からなる隙間を通って（ポケット部の外側に）流れるよりも、第２所定距離からなる隙間を通って（ポケット部の内側に）流れる方が多くなる。従って、ほとんどの流体は、可動体と固定体の間に設けられた流体回収溝部における回収口から回収される。これにより、切粉やクーラントに直接さらされることがなく、異物の流体への混入を防止できる。また、可動体は、固定体に対して流体によって浮いた状態となり、可動体と固定体の双方に接触するシール部材等は存在しない。従って、静圧案内構造を用いて静圧を生じさせ場合に、固定体に対して可動体を移動させる動力の損失がない。

【0023】

第３の発明によれば、流体供給溝部における供給口から吐出された流体は、第１所定距離からなる隙間を通って流れるよりも、第２所定距離からなる隙間を通って流れる方が多くなる。従って、ほとんどの流体は、固定体に設けられた流体回収溝部における回収口から回収される。これにより、切粉やクーラントに直接さらされることがなく、異物の流体への混入を防止できる。また、回転体は、固定体に対して流体によって浮いた状態となり、回転体と固定体の双方に接触するシール部材等は存在しない。従って、静圧案内構造を用いて静圧を生じさせ場合に、固定体に対して回転体を回動させる動力の損失がない。

【0024】

第４の発明によれば、流体供給溝部における供給口から吐出された流体は、第１所定距離からなる隙間を通って流れるよりも、第２所定距離からなる隙間を通って流れる方が多くなる。従って、ほとんどの流体は、固定体に設けられた回収口から回収される。これにより、切粉やクーラントに直接さらされることがなく、異物の流体への混入を防止できる。また、回転体は、固定体に対して流体によって浮いた状態となり、回転体と固定体の双方に接触するシール部材等は存在しない。従って、静圧案内構造を用いて静圧を生じさせ場合に、固定体に対して回転体を回動させる動力の損失がない。

【0025】

第５の発明によれば、上述した第２の発明に係る静圧案内構造であって、流体供給溝部と流体回収溝部の双方が可動体に設けられている。これにより、供給口から吐出された流体は、吐出した供給口が設けられている可動体と同じ可動体に設けられている流体回収溝部における回収口から回収されるため、より切粉やクーラントに直接さらされることなく、異物が流体に混入することを防止できる。

【0026】

第６の発明によれば、上述した第２の発明に係る静圧案内構造であって、流体供給溝部は、内ランド部の外縁の一部と外ランド部の内縁との間のポケット底部に設けられている。これにより、内ランド部の外縁の全周に流体供給溝部を設ける場合と比べて、可動体の構造をよりシンプルにできる。

【0027】

第７の発明によれば、上述した第１又は２又は６の発明に係る静圧案内構造であって、吐出された流体は流体の自重により回収口から回収されるため、強制的に流体を回収する手段を設ける必要がない。

【0028】

第８の発明によれば、上述した第１又は２又は５〜７の発明に係る静圧案内構造であって、外ランド摺動面と案内面との間の隙間を経由して、ポケット部の外側に流れた流体を貯留部において貯留できる。

【0029】

第９の発明は、上述した第１又は２又は５〜８の発明に係る静圧案内構造を用いて、工作機械におけるワーク支持手段に対する加工手段の位置を相対的に移動させてワークを加工する工作機械とする。このように、工作機械に上記静圧案内構造を用いると好適である。

【0030】

第１０の発明によれば、上述した第３又は４の発明に係る静圧案内構造を用いて、工作機械におけるワークあるいは加工手段を回転させて、ワークを加工する工作機械とする。このように、工作機械に上記静圧案内構造を用いると好適である。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】静圧案内構造を適用した研削盤の概略構造の例を示す斜視図である。

【図2】静圧案内構造を適用した研削盤の概略構造の例を示す側面図である。

【図3】静圧案内構造を適用した研削盤の概略構造の例を示す平面図である。

【図4】第１の実施形態における静圧案内構造を説明する断面図である。

【図5】図４におけるＶ−Ｖ方向から見た可動体の構造を説明する図である。

【図6】図４における静圧案内構造をＹ軸方向の反対から見た斜視図である。

【図7】図４におけるＶＩＩ−ＶＩＩ方向から見た可動体の構造を説明する図である。

【図8】第２の実施形態における静圧案内構造を説明する断面図である。

【図9】図８におけるＩＸ−ＩＸ方向から見た可動体の構造を説明する図である。

【図10】図８におけるＸ−Ｘ方向から見た固定体の構造を説明する図である。

【図11】第３の実施形態における静圧案内構造を説明する断面図である。

【図12】図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ方向から見た可動体の構造を説明する図である。

【図13】図１１におけるＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ方向から見た固定体の構造を説明する図である。

【図14】第４の実施形態における静圧案内構造を説明する断面図である。

【図15】第４の実施形態における静圧案内構造における固定体の一部の分解斜視図である。

【図16】第５の実施形態における静圧案内構造における固定体の一部の分解斜視図である。

【図17】図１６におけるＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ方向から見た固定体の構造を説明する断面図である。

【図18】従来の静圧案内構造を説明する断面図である。

【図19】特許文献１に記載の静圧案内構造を説明する断面図である。

【図20】特許文献１に記載の静圧案内構造における摺動面の構造を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

以下に、本発明を実施するための形態について、図面を用いて説明する。まず、本発明の静圧案内構造及びこれを適用した工作機械である研削盤２の全体構成について、図１〜図３を用いて説明する。

【0033】

●［研削盤２の全体構成（図１〜図３）］
図１〜図３は、研削盤２の全体構成の例を示している。研削盤２は、ベッド１０Ａ、ベッド１０Ｂ、テーブル２０、といし軸３０、心押台４０、砥石台５０等を有している工作機械である。なお、Ｘ軸とＹ軸とＺ軸が記載されている図では、Ｘ軸とＹ軸とＺ軸は互いに直交しており、Ｙ軸方向は鉛直上方を示し、Ｚ軸方向は砥石５５が工作物Ｗ（ワークに相当）に切り込む水平方向を示し、Ｘ軸方向は主軸３１の主軸回転軸線３１Ｊと平行な水平方向を示している。この例では工作物Ｗは、円柱状又は円筒状であるが、工作物Ｗの形状は、この形状に限定されず、複数の段差つきの円筒状や、一部が円錐状等であってもよい。

【0034】

ベッド１０Ａ（固定体に相当）と１０Ｂ（固定体に相当）は、平面視において略Ｔ字状に構成されており、ベッド１０ＡにはＸ軸方向に沿って延びるＸ軸案内面１２が設けられ、Ｘ軸方向に沿って延びる流体回収溝部９２Ｘが設けられている。またベッド１０Ｂには、Ｚ軸方向に沿って延びるＺ軸案内面１５が設けられ、Ｚ軸方向に沿って延びる流体回収溝部９２Ｘが設けられている。流体回収溝部９２Ｘと流体回収溝部９２Ｘに流れ込んだ流体（軸受油）は、流体回収手段（図示省略）によって回収されて流体供給手段（図示省略）において再利用される。

【0035】

砥石台５０は、ベッド１０Ｂに載置され、Ｚ軸案内面１５に静圧案内支持されて、Ｚ軸方向に沿って往復移動可能である。砥石台駆動モータ５０Ｍ（可動体駆動手段に相当）は、制御装置８０からの制御信号に基づいて、ボールネジ５０Ｂ（図２参照）を回転させる。制御装置８０は、エンコーダ５０Ｅ（回転検出手段）からの検出信号に基づいた砥石台５０のＺ軸方向の位置を検出しながら砥石台駆動モータ５０Ｍを制御して砥石台５０のＺ軸方向の位置を制御する。なお、図２に示すように、ボールネジ５０Ｂにはナット５０Ｎが嵌合されており、当該ナット５０Ｎはアーム５０Ａを介して砥石台５０に接続されている。従って、砥石台駆動モータ５０Ｍがボールネジ５０Ｂを回転駆動するとナット５０ＮのＺ軸方向の位置が移動し、アーム５０Ａを介してナット５０Ｎに接続された砥石台５０がＺ軸案内面１５に沿ってＺ軸方向に移動する。

【0036】

砥石台５０には、Ｘ軸方向に平行な砥石回転軸線５５Ｊ回りに回転自在に支持された砥石軸５４、砥石モータ５５Ｍ（砥石用駆動モータに相当）、が設けられている。なお、図３に示すように砥石回転軸線５５Ｊと主軸回転軸線３１ＪはどちらもＸ軸に平行であり、図２に示すように砥石回転軸線５５Ｊと主軸回転軸線３１Ｊは、同一の仮想水平面ＶＭ上にある。

【0037】

砥石モータ５５Ｍには大径プーリ５１が取り付けられている。また砥石軸５４の一方端には砥石５５が取り付けられ、砥石軸５４の他方端には小径プーリ５２が取り付けられている。そして大径プーリ５１と小径プーリ５２には、動力伝達用のベルト５３が掛けられている。砥石軸５４の近傍には、砥石５５の回転数を検出可能な回転検出手段５５Ｓが設けられている。制御装置８０は、回転検出手段５５Ｓからの検出信号に基づいて砥石５５の回転数を検出しながら砥石モータ５５Ｍを制御して砥石５５の回転数を制御する。

【0038】

砥石５５は砥石軸５４に直交する平面で切断した断面が円形であり、砥石５５の外周面にはＣＢＮ砥粒が接着剤や電着等にて固められており、砥石軸５４と一体となって砥石回転軸線５５Ｊ回りに回転する。また、図示省略するが、砥石５５の上方には、砥石５５の研削点Ｋに向けて、冷却及び潤滑用のクーラントを吐出するクーラントノズルが設けられている。当該クーラントノズルには、図示省略したクーラントタンクからクーラントが供給され、研削点Ｋ（砥石回転軸線５５Ｊと主軸回転軸線３１Ｊとを含む仮想水平面ＶＭと、工作物Ｗに対向する側の砥石５５の外周面と、の交点）の冷却及び潤滑に使用されたクーラントは図示省略した流路にて回収され、不純物がろ過等された後、クーラントタンクに戻される。

【0039】

テーブル２０（可動体に相当）は、ベッド１０Ａに載置され、Ｘ軸案内面１２に静圧案内支持されて、Ｘ軸方向に沿って往復移動可能である。テーブル駆動モータ２０Ｍ（可動体駆動手段に相当）は、制御装置８０からの制御信号に基づいて、ボールネジ（図示省略）を回転させる。制御装置８０は、エンコーダ２０Ｅ（回転検出手段）からの検出信号に基づいたテーブル２０のＸ軸方向の位置を検出しながらテーブル駆動モータ２０Ｍを制御してテーブル２０のＸ軸方向の位置を制御する。なお、ボールネジにはナット（図示省略）が嵌合されており、当該ナットはアーム（図示省略）を介してテーブル２０と接続されている。従って、テーブル駆動モータ２０Ｍがボールネジを回転駆動するとナットのＸ軸方向の位置が移動し、アームを介してナットに接続されたテーブル２０がＸ軸案内面１２に沿ってＸ軸方向に移動する。そしてテーブル２０上のＸ軸方向における一方端にはといし軸３０が固定され、他方端には心押台４０が固定されている。

【0040】

といし軸３０は、Ｘ軸方向に平行な主軸回転軸線３１Ｊ回りに回転する主軸３１と、主軸回転軸線３１Ｊを中心軸線とするセンタ３２（ワーク支持手段）と、主軸３１を回転駆動する主軸モータ３１Ｍ（回転体駆動手段に相当）と、エンコーダ３１Ｅ等を有している。主軸３１には、主軸３１と工作物Ｗとを接続する駆動金具３３が取り付けられている。駆動金具３３は、工作物Ｗを把持する把持部３３Ａと、把持部３３Ａと主軸３１とを接続する接続部３３Ｂとを有しており、主軸３１と一体となって主軸回転軸線３１Ｊ回りに回転して工作物Ｗを回転させる。制御装置８０は、エンコーダ３１Ｅ（回転検出手段）からの検出信号に基づいて主軸３１の回転角度や回転数を検出しながら主軸モータ３１Ｍを制御して主軸３１の回転角度や回転数（すなわち、工作物Ｗの回転角度や回転数）を制御する。

【0041】

心押台４０は、主軸回転軸線３１Ｊを中心軸線とするセンタ４２（ワーク支持手段）と、センタ４２を収容してといし軸３０に向かう方向に付勢されたラム４１とを有している。心押台４０のセンタ４２の中心軸線と、といし軸３０のセンタ３２の中心軸線は、どちらも主軸回転軸線３１Ｊと一致している。センタ３２とセンタ４２とで挟持された工作物Ｗは、センタ４２によってといし軸３０の側に押し付けられ、主軸３１及び駆動金具３３の回転によって主軸回転軸線３１Ｊ回りに回転する。

【0042】

制御装置８０は、図示省略した記憶装置（工程記憶部に相当）を有している。そして記憶装置には、制御装置８０が、砥石台駆動モータ５０Ｍ、砥石モータ５５Ｍ、テーブル駆動モータ２０Ｍ等を制御するためのプログラムやデータ等が記憶されている。

【0043】

以下、研削盤２における固定体であるベッド１０Ａと可動体であるテーブル２０との間において構成される静圧案内構造を例として、第１〜第３の実施の形態における静圧案内構造について詳細に説明する。

【0044】

●［第１の実施の形態の静圧案内構造９０Ｚの構造と動作（図４〜図７）］
図４〜図７を用いて静圧案内構造９０Ｚの構造と動作について詳細に説明する。図４は、静圧を生じさせた状態における静圧案内構造９０Ｚの断面図を示している。図４において点線の矢印は、吐出された流体の流れを示しており、矢印の点線が太いほど流体の流量が多いことを示している。図５は、図４における可動体７０ＺをＶ−Ｖ方向から見た図である。また、図６は、図４における可動体７０ＺをＹ軸方向の反対方向から見た斜視図である。図７は、図４における固定体６０ＺをＶＩＩ−ＶＩＩ方向から見た図である。

【0045】

図４に示すように、第１の実施の形態における静圧案内構造９０Ｚは、スライドする可動体７０Ｚと、この可動体７０Ｚを支持する固定体６０Ｚから構成されている。図４と図７に示すように、溝部ＭＺは、固定体６０Ｚにおける摺動方向に沿って形成されている。案内面６２Ｚは、溝部ＭＺを挟んで一対に形成されている。図４に示すように、案内面６２Ｚに沿って摺動する可動体７０Ｚにおける一対の案内面６２Ｚに対向するように一対の摺動面７２Ｚが設けられている。

【0046】

図５と図６で示すように、対向する一対の摺動面７２Ｚのそれぞれにはポケット部ＰＺが摺動方向に所定の間隔で複数設けられている。図６で示すように、可動体７０Ｚにおいて、ポケット部ＰＺにおける外縁部には、案内面６２Ｚ（図４参照）に向かって突出してポケット部ＰＺを囲むランド部７８Ｚが設けられている。ランド部７８Ｚにおける溝部ＭＺの側は内ランド部７６Ｚとして設けられ、残りのランド部７８Ｚは外ランド部７４Ｚとして設けられている。

【0047】

図４で示すように、外ランド部７４Ｚにおける案内面６２Ｚと対向する位置に、案内面６２Ｚに対して第１所定距離Ｄ１Ｚだけ離れた面である外ランド摺動面７５Ｚが設けられている。ランド部７８Ｚにおける案内面６２Ｚと対向する位置には、案内面６２Ｚに対して第２所定距離Ｄ２Ｚだけ離れた面である内ランド摺動面７７Ｚが設けられている。ポケット部ＰＺ内には、ポケット部ＰＺ内に流体を供給する供給口８４Ｚが設けられている。溝部ＭＺには前記ポケット部内に供給された流体を回収する回収口９４Ｚが設けられた流体回収溝部９２Ｚが設けられている。

【0048】

図４に示すように、回収口９４Ｚは、固定体６０ＺにおいてＹ軸方向とは反対である鉛直下方に向かって設けられている。これにより、吐出された流体は、流体の自重により回収口９４Ｚから鉛直下方に向かって流れて回収される。図７に示すように、回収口９４Ｚは、流体回収溝部９２ＺにおいてＸ軸方向（摺動方向）に沿って所定の間隔で設けられている。

【0049】

図４に示すように、貯留部ＤＮが、固定体６０Ｚにおける外ランド部７４Ｚの外側の位置に形成されている。貯留部ＤＮは、外ランド摺動面７５Ｚと案内面６２Ｚとの間の隙間を経由して、ポケット部ＰＺの外側に流れた流体を貯留する。図７に示すように、貯留部ＤＮは、固定体６０Ｚの上面であって流体回収溝部９２Ｚが設けられていない案内面６２Ｚの側においてＸ軸方向（摺動方向）に沿って設けられている。

【0050】

図４において、流体供給手段において加圧されて流体は、供給口８４Ｚから対向する案内面６２Ｚに向かって吐出される。吐出された流体は、案内面６２Ｚに到達すると、案内面６２Ｚと案内面６２Ｚに対向する供給口８４Ｚのあるポケット部ＰＺの底部との間に静圧を生じる。

【0051】

この静圧は、可動体７０Ｚにおいて固定体６０Ｚに対して反発する力として働く。これにより、可動体７０Ｚは固定体６０Ｚに対して押し上げられて浮いた状態となり、外ランド摺動面７５Ｚと案内面６２Ｚとの間に隙間（第１所定距離Ｄ１Ｚ）を生じて、内ランド摺動面７７Ｚと案内面６２Ｚとの間に隙間（第２所定距離Ｄ２Ｚ）をそれぞれ生じる。

【0052】

静圧支持している状態において、第１所定距離Ｄ１Ｚが第２所定距離Ｄ２Ｚよりも短い。そのために、ポケット部ＰＺの底部から外ランド摺動面７５ＺまでのＹ軸方向の突出距離は、ポケット部ＰＺの底部からの内ランド摺動面７７ＺへのＹ軸方向の突出距離よりも長くなるように設けられている。従って、第１所定距離Ｄ１Ｚによる隙間よりも、第２所定距離Ｄ２Ｚによる隙間が大きくなるため、供給口８４Ｚから吐出されたほとんどの流体は、ポケット部ＰＺの外側でなくポケット部ＰＺの内側に流れる。

【0053】

ここで、一般的に、平行する二つの平面間に流れる流体の流量は、流体の流速が一定の場合において、平行する平面間の距離の３乗に比例することが知られている。例えば、静圧案内構造９０Ｚにおいて、第１所定距離Ｄ１Ｚと第２所定距離Ｄ２Ｚの大小の関係を、（第１所定距離Ｄ１Ｚ）≦（第２所定距離Ｄ２Ｚ／１．４５）とする。この場合において、外ランド摺動面７５Ｚと案内面６２Ｚとの間に隙間を流れる流体の流量は、内ランド摺動面７７Ｚと案内面６２Ｚとの間に隙間を流れる流体の流量に、（１／１．４５）の３乗（＝０．３２８）を乗じた量となる。つまり、流体回収溝部９２Ｚにおける回収口９４Ｚから回収される流体の流量と、回収されず静圧案内構造９０Ｚの外側へ流れる流体の流量比（（回収口９４Ｚへ流れる流体の流量）：（静圧案内構造９０Ｚの外側へ流れる流体の流量比））は、約１０：３となる。

【0054】

上述した結果より、（第１所定距離Ｄ１Ｚ）≦（第２所定距離Ｄ２Ｚ／１．４５）とした場合、吐出されたほとんどの流体は、流体回収溝部９２Ｚに設けられている回収口９４Ｚから回収される。図４に示すように、残りの流体は、ポケット部ＰＺの外側へ流れて、貯留部ＤＮに貯留される。

【0055】

吐出された流体を可能な限り流体回収溝部９２Ｚにおける回収口９４Ｚから回収するためには、第１所定距離Ｄ１Ｚを第２所定距離Ｄ２Ｚよりも可能な限り小さくすることが望ましい。しかし、第１所定距離Ｄ１Ｚは、可動体７０Ｚにおける摺動面７２Ｚと固定体６０Ｚにおける案内面６２Ｚとが接触しない大きさであり、実験等により最適な値が決められる。

【0056】

第１の実施の形態における静圧案内構造９０Ｚを用いることで、吐出されたほとんどの流体は、異物に直接さらされることなく、流体回収溝部９２Ｚに流れて回収口９４Ｚから回収される。これにより、ポケット部ＰＺの外側において、流体を回収する比較的大きな流体回収溝部を設ける必要がなく、比較的小さな貯留部ＤＮで良い。従って、図１の研削盤２におけるテーブル２０外側にベッド１０Ａ上面にＸ軸方向に沿って流体回収溝部等を設ける必要がないため、ベッド１０ＡのＺ方向の幅を従来（二点鎖線で示されている外形）に比べて小さくできる（実線で示されている外形）（図３参照）。また、可動体７０Ｚは、固定体６０Ｚに対して流体によって浮いた状態となり、可動体と固定体の双方に接触するシール部材等は存在しない。従って、静圧案内構造９０Ｚを用いて静圧を生じさせ場合に、固定体６０Ｚに対して可動体７０Ｚを移動させる動力の損失がない。

【0057】

●［第２の実施の形態の静圧案内構造９０Ｂの構造と動作（図８〜図１０）］
図８〜図１０を用いて静圧案内構造９０Ｂの構造と動作について詳細に説明する。図８は、静圧を生じさせた状態における静圧案内構造９０Ｂの断面図を示している。図８において点線の矢印は流体の流れを示しており、矢印の点線が太いほど流体の流量が多いことを示している。図９は、図８における可動体７０ＢをＩＸ−ＩＸ方向から見た図である。また、図１０は、図８における固定体６０ＢをＸ−Ｘ方向から見た図である。

【0058】

図８に示すように、第２の実施の形態における静圧案内構造９０Ｂは、スライドする可動体７０Ｂと、この可動体７０Ｂを支持する固定体６０Ｂとから構成されている。図８に示すように、固定体６０Ｂには案内面６２Ｂが形成されており、可動体７０Ｂには案内面６２Ｂに対向する摺動面７２Ｂが形成されている。

【0059】

摺動面７２Ｂには、案内面６２Ｂに対向する凹状のポケット部Ｐ２が形成されており（図８参照）、ポケット部Ｐ２における外縁部には、案内面６２Ｂに向かって突出してポケット部Ｐ２を囲む外ランド部７４Ｂが設けられている（図８参照）。外ランド部７４Ｂにおける案内面６２Ｂと対向する位置には、案内面６２Ｂに対して第１所定距離Ｄ１Ｂだけ離れた面である外ランド摺動面７５Ｂが設けられている。

【0060】

図８に示すように、ポケット部Ｐ２内には、ポケット部Ｐ２におけるポケット部Ｐ２の底部から案内面６２Ｂに向かって突出する内ランド部７６Ｂが設けられている。この内ランド部７６Ｂにおける案内面６２Ｂと対向する位置には、案内面６２Ｂに対して第２所定距離Ｄ２Ｂだけ離れた面である内ランド摺動面７７Ｂが設けられている。

【0061】

図９に示すように、内ランド部７６Ｂの外縁の全周と外ランド部７４Ｂの内縁との間は、ポケット部Ｐ２の底部を有する流体供給溝部８２Ｂが設けられている。流体供給溝部８２Ｂには、ポケット部Ｐ２内に流体を供給する供給口８４Ｂが設けられている。内ランド部７６Ｂの内側面におけるポケット部Ｐ２の底部には、流体回収溝部９２Ｂが設けられている。流体回収溝部９２Ｂには、ポケット部Ｐ２内に供給された流体を回収する回収口９４Ｂが設けられている。

【0062】

図８に示すように、貯留部ＤＮが、固定体６０Ｂにおける外ランド部７４Ｂの外側の位置に形成されている。貯留部ＤＮは、外ランド摺動面７５Ｂと案内面６２Ｂとの間の隙間を経由して、ポケット部Ｐ２の外側に流れた流体を貯留する。図１０に示すように、貯留部ＤＮは、案内面６２Ｂを挟んでＸ軸方向（摺動方向）に沿って設けられている。

【0063】

図８において、流体供給手段において加圧されて流体は、流体供給溝部８２Ｂにおける供給口８４Ｂから対向する案内面６２Ｂに向かって吐出される。吐出された流体は、案内面６２Ｂに到達すると、案内面６２Ｂと案内面６２Ｂに対向する供給口８４Ｂのあるポケット部Ｐ２の底部との間に静圧を生じる。

【0064】

この静圧は、可動体７０Ｂにおいて固定体６０Ｂに対して反発する力として働く。これにより、可動体７０Ｂは固定体６０Ｂに対して押し上げられて浮いた状態となり、外ランド摺動面７５Ｂと案内面６２Ｂとの間に隙間（第１所定距離Ｄ１Ｂ）を生じて、内ランド摺動面７７Ｂと案内面６２Ｂとの間に隙間（第２所定距離Ｄ２Ｂ）をそれぞれ生じる。

【0065】

図８に示すように、可動体７０Ｂにおいて、回収口９４Ｂは、Ｙ軸方向である鉛直上方に向かって設けられているため、流体の自重により回収口９４Ｂから流体を回収することはできない。従って、吐出された流体は、吐出された流体の流量に応じて流体を回収（吸引）する流体回収手段（図示省略）によって、強制的にポケット部Ｐ２から回収される。

【0066】

ここで、一般的に、平行する二つの平面間に流れる流体の流量は、流体の流速が一定の場合において、平行する平面間の距離の３乗に比例することが知られている。例えば、静圧案内構造９０Ｂにおいて、第１所定距離Ｄ１Ｂと第２所定距離Ｄ２Ｂの大小の関係を、（第１所定距離Ｄ１Ｂ）≦（第２所定距離Ｄ２Ｂ／１．４５）とする。この場合において、ポケット部Ｐ２の外側へ流れる流体の流量は、ポケット部Ｐ２の内側へ流れる流体の流量に、（１／１．４５）の３乗（＝０．３２８）を乗じた量となる。つまり、ポケット部Ｐ２の内側へ流れる流体の流量とポケット部Ｐ２の外側へ流れる流体の流量比（（ポケット部Ｐ２の内側へ流れる流体の流量）：（ポケット部Ｐ２の外側へ流れる流体の流量））は、約１０：３となる。

【0067】

上述した結果より、（第１所定距離Ｄ１Ｂ）≦（第２所定距離Ｄ２Ｂ／１．４５）とした場合、吐出されたほとんどの流体は、ポケット部Ｐ２の内側へ流れて、流体回収溝部９２Ｂに設けられている回収口９４Ｂから回収される。図８に示すように、残りの流体は、ポケット部Ｐ２の外側へ流れて、貯留部ＤＮに貯留される。

【0068】

吐出された流体を可能な限りポケット部Ｐ２の内側において回収するためには、第１所定距離Ｄ１Ｂを第２所定距離Ｄ２Ｂよりも可能な限り小さくすることが望ましい。しかし、第１所定距離Ｄ１Ｂは、可動体７０Ｂにおける摺動面７２Ｂと固定体６０Ｂにおける案内面６２Ｂとが接触しない大きさであり、実験等により最適な値が決められる。

【0069】

第２の実施の形態における静圧案内構造９０Ｂを用いることで、流体供給溝部８２Ｂと流体回収溝部９２Ｂの双方を可動体７０Ｂに設けることができる。また、図１０で示すように、固定体６０Ｂにおける案内面６２Ｂには、Ｘ軸方向（摺動方向）に沿って平坦であるため、摺動面７２Ｂと案内面６２Ｂとの間に形成されるポケット部Ｐ２における内側は、より密閉される。従って、可動体７０Ｂの流体供給溝部８２Ｂから吐出された流体は、その可動体７０Ｂに設けられた回収口９４Ｂで回収されるため、より異物が流体に混入することを防止できる。さらに、流体供給溝部と流体回収溝部の双方を可動体においてのみ設けることにより、固定体の構造をシンプルにすることができる。

【0070】

●［第３の実施の形態の静圧案内構造９０Ｃの構造と動作（図１１〜図１３）］
第３の実施の形態の静圧案内構造９０Ｃは、第２の実施の形態の静圧案内構造９０Ｂに対して、流体の回収口を有する流体回収溝部が、可動体ではなく固定体において設けられている点で異なる。図１１〜図１３を用いて静圧案内構造９０Ｃの構造と動作について異なる点について基づいて詳細に説明する。図１１は、静圧を生じさせた状態における静圧案内構造９０Ｃの断面図を示している。図１１において点線の矢印は流体の流れを示しており、矢印の点線が太いほど流体の流量が多いことを示している。図１２は、図１１における可動体７０ＣをＸＩＩ−ＸＩＩ方向から見た図である。また、図１３は、図１１における固定体６０ＣをＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ方向から見た図である。

【0071】

図１１に示す第３の実施の形態における静圧案内構造９０Ｃは、スライドする可動体７０Ｃと、この可動体７０Ｃを支持する固定体６０Ｃとから構成されている。図１１に示すように、固定体６０Ｃには案内面６２Ｃが形成されており、可動体７０Ｃには案内面６２Ｃに対向する摺動面７２Ｃが形成されている。

【0072】

摺動面７２Ｃには、案内面６２Ｃに対向する凹状のポケット部Ｐ３が形成されており（図１１参照）、ポケット部Ｐ３における外縁部には、案内面６２Ｃに向かって突出してポケット部Ｐ３を囲む外ランド部７４Ｃが設けられている（図１１参照）。外ランド部７４Ｃにおける案内面６２Ｃと対向する位置には、案内面６２Ｃに対して第１所定距離Ｄ１Ｃだけ離れた面である外ランド摺動面７５Ｃが設けられている。

【0073】

図１１に示すように、ポケット部Ｐ３内には、ポケット部Ｐ３におけるポケット部Ｐ３の底部から案内面６２Ｃに向かって突出する内ランド部７６Ｃが設けられている。この内ランド部７６Ｃにおける案内面６２Ｃと対向する位置には、案内面６２Ｃに対して第２所定距離Ｄ２Ｃだけ離れた面である内ランド摺動面７７Ｃが設けられている。

【0074】

図１２に示すように、内ランド部７６Ｃの外縁の一部と外ランド部７４Ｃの内縁との間は、ポケット部Ｐ３の底部を有する流体供給溝部８２Ｃが設けられている。流体供給溝部８２Ｃには、ポケット部Ｐ３内に流体を供給する供給口８４Ｃが設けられている。

【0075】

図１１に示すように、内ランド部７６Ｃの内側面に対向する領域には、流体回収溝部９２Ｃが設けられている。流体回収溝部９２Ｃには、ポケット部Ｐ３内に供給された流体を回収する回収口９４Ｃが設けられている。図１１に示すように、回収口９４Ｃは、固定体６０ＣにおいてＹ軸方向とは反対である鉛直下方に向かって設けられている。これにより、吐出された流体は、流体の自重により回収口９４Ｃから鉛直下方に向かって流れて回収される。図１３に示すように、回収口９４Ｃは、流体回収溝部９２ＣにおいてＸ軸方向（摺動方向）に沿って所定の間隔で設けられている。

【0076】

第３の実施の形態における静圧案内構造９０Ｃを用いることで、供給口８４Ｃから吐出された流体は、第１所定距離Ｄ１Ｃによる隙間よりも、第２所定距離Ｄ２Ｃによる隙間が大きいため、流体のほとんどはポケット部Ｐ３の外側でなく内側に流れる。吐出された流体の多くが、ポケット部Ｐ３の内側へ流れて、流体回収溝部９２Ｃに設けられている回収口９４Ｃから回収される。さらに、流体供給溝部８２Ｃが、内ランド部７６Ｃの外縁の一部と外ランド部７４Ｃの内縁との間のポケット底部に設けられている。これにより、内ランド部７６Ｃの外縁の全周に流体供給溝部を設ける場合と比べて、可動体の構造をよりシンプルにできる。

【0077】

●［第４の実施の形態の静圧案内構造９０Ｄの構造と動作（図１４、図１５）］
といし軸３０（図１参照）における固定体である固定体６０Ｄと回転体７０Ｄである主軸３１（図１参照）との間において構成される静圧案内構造を例として、第４の実施の形態における静圧案内構造について詳細に説明する。図１４は、第４の実施の形態における静圧案内構造９０Ｄを説明する断面図である。図１５は、第４の実施の形態における静圧案内構造の分解斜視図であり、円周方向において４分割されている固定体６０Ｄの一つを示している。

【0078】

図１４に示すように、第４の実施の形態における静圧案内構造９０Ｄは、回転する回転体７０Ｄと、この回転体７０Ｄを回転支持する固定体６０Ｄから構成されている。図１４に示すように、回転体７０Ｄの軸部を収容する円柱状の収容空間を有する固定体６０Ｄにおける収容空間の内壁面には、案内面６２Ｄが設けられている。また、回転体７０Ｄにおける軸部の外周面には摺動面７２Ｄが設けられている。

【0079】

図１４に示すように、案内面６２Ｄには、摺動面７２Ｄに対向するように形成された凹状のポケット部Ｐ４が、周方向に４個配置されている。ここで、周方向に配置されたポケット部Ｐ４のそれぞれにおける構造は同じであるので、１個のポケット部Ｐ４における静圧案内構造９０Ｄについてのみ説明する。

【0080】

図１５で示すように、ポケット部Ｐ４における外縁部には、摺動面７２Ｄに向かって突出してポケット部Ｐ４を囲む外ランド部７４Ｄが設けられている。図１４で示すように、外ランド部７４Ｄにおける摺動面７２Ｄと対向する位置には、摺動面７２Ｄに対して第１所定距離Ｄ１Ｄだけ離れた面である外ランド案内面６５Ｄが設けられている。

【0081】

図１４に示すように、ポケット部Ｐ４内には、ポケット部Ｐ４におけるポケットの底部から摺動面７２Ｄに向かって突出する内ランド部７６Ｄが設けられており、内ランド部７６Ｄにおける摺動面７２Ｄと対向する位置には、摺動面７２Ｄに対して第２所定距離Ｄ２Ｄだけ離れた面である内ランド案内面６７Ｄが設けられている。

【0082】

内ランド部７６Ｄの外縁の全周と外ランド部７４Ｄの内縁との間は、ポケットの底部を有する流体供給溝部８２Ｄが設けられている。流体供給溝部８２Ｄには、ポケット部Ｐ４内に流体を供給する供給口８４Ｄが設けられている。

【0083】

図１４に示すように、内ランド部７６Ｄの内側面におけるポケット部Ｐ４の底部には、流体回収溝部９２Ｄが設けられている。流体回収溝部９２Ｄには、ポケット部Ｐ４内に供給された流体を回収する回収口９４Ｄが設けられている。

【0084】

図１４において、流体供給手段において加圧された流体は、流体供給溝部８２Ｄにおける供給口８４Ｄから対向する摺動面７２Ｄに向かって吐出される。吐出された流体は、摺動面７２Ｄに到達すると、摺動面７２Ｄと摺動面７２Ｄに対向する供給口８４Ｄのあるポケット部Ｐ４の底部との間に静圧を生じる。

【0085】

この静圧は、固定体６０Ｄにおいて回転体７０Ｄに対して反発する力として働く。これにより、回転体７０Ｄは固定体６０Ｄに対して押し上げられて浮いた状態となり、外ランド案内面６５Ｄと摺動面７２Ｄとの間に隙間（第１所定距離Ｄ１Ｄ）を生じて、内ランド案内面６７Ｄと摺動面７２Ｄとの間に隙間（第２所定距離Ｄ２Ｄ）をそれぞれ生じる。また、第１所定距離Ｄ１Ｄと第２所定距離Ｄ２Ｄは、第１所定距離Ｄ１Ｄが第２所定距離Ｄ２Ｄよりも短くなるように設けられている。

【0086】

図１４に示すように、固定体６０Ｄにおいて、吐出された流体は、吐出された流体の流量に応じて流体を回収（吸引）する流体回収手段（図示省略）を設けることで、回収口９４Ｄから回収される。

【0087】

第４の実施の形態における静圧案内構造９０Ｄを用いることで、流体供給溝部８２Ｄと流体回収溝部９２Ｄの双方を固定体６０Ｄに設けることができる。流体供給溝部８２Ｄにおける供給口８４Ｄから吐出された流体は、第１所定距離Ｄ１Ｄからなる隙間を通って流れるよりも、第２所定距離Ｄ２Ｄからなる隙間を通って流れる方が多くなる。従って、ほとんどの流体は、固定体に設けられた回収口９４Ｄから回収される。これにより、切粉やクーラントに直接さらされることがなく、異物の流体への混入を防止できる。また、回転体７０Ｄは、固定体６０Ｄに対して流体によって浮いた状態となり、回転体７０Ｄと固定体６０Ｄの双方に接触するシール部材等は存在しない。従って、静圧案内構造９０Ｄを用いて静圧を生じさせ場合に、固定体６０Ｄに対して回転体７０Ｄを回動させる動力の損失がない。

【0088】

●［第５の実施の形態の静圧案内構造９０Ｗの構造と動作（図１６〜図１７）］
といし軸３０（図１参照）における固定体である固定体６０Ｗと回転体７０Ｗである主軸３１（図１参照）との間において構成される静圧案内構造を例として、第５の実施の形態における静圧案内構造について詳細に説明する。図１６は、静圧案内構造９０Ｗを構成する回転体７０Ｗと、固定体６０Ｗの一部を分解した斜視図である。図１７は、静圧案内構造９０Ｗを説明する軸方向（ＸＹ平面）における断面図である。静圧案内構造９０Ｗは、回転体７０Ｗの周方向と所定の間隔で配置されている。

【0089】

図１６に示すように、回転体７０Ｗの軸部を収容する円柱状の収容空間を有する固定体６０Ｗにおける収容空間の内壁面の周方向に沿って形成された溝部を挟んで一対の案内面６２Ｗが形成されている。案内面６２Ｗのそれぞれには、回転体７０Ｗの軸部の外周面である摺動面７２Ｗに対向するように形成された凹状のポケット部ＰＷが、周方向に複数配置されている。

【0090】

図１６と図１７において示すように、ポケット部ＰＷにおける外縁部には、摺動面７２Ｗに向かって突出して前記ポケット部ＰＷを囲むランド部７８Ｗが、設けられている。また、ランド部７８Ｗは、溝部ＭＷの側が内ランド部７６Ｗとして設けられ、残りのランド部７８Ｗが外ランド部７４Ｗとして設けられている。

【0091】

図１７において、外ランド部７４Ｗにおける摺動面７２Ｗと対向する位置には、摺動面７２Ｗに対して第１所定距離Ｄ１Ｗだけ離れた面である外ランド案内面６５Ｗが設けられている。また、内ランド部７６Ｗにおける摺動面７２Ｗと対向する位置には、摺動面７２Ｗに対して第２所定距離Ｄ２Ｗだけ離れた面である内ランド案内面６７Ｗが設けられている。

【0092】

ポケット部ＰＺ内には、ポケット部ＰＺ内に流体を供給する供給口８４Ｗが設けられており、溝部ＭＷにはポケット部ＰＺ内に供給された流体を回収する回収口９４Ｗが設けられている。図１７において、流体供給手段において加圧された流体は、流体供給溝部８２Ｗにおける供給口８４Ｗから対向する摺動面７２Ｗに向かって吐出される。吐出された流体は、摺動面７２Ｗに到達すると、摺動面７２Ｗと摺動面７２Ｗに対向する供給口８４Ｗのあるポケット部ＰＷの底部との間に静圧を生じる。

【0093】

この静圧は、固定体６０Ｗにおいて回転体７０Ｗに対して反発する力として働く。これにより、回転体７０Ｗは固定体６０Ｗに対して押し上げられて浮いた状態となり、外ランド案内面６５Ｗと摺動面７２Ｗとの間に隙間（第１所定距離Ｄ１Ｗ）を生じて、内ランド案内面６７Ｗと摺動面７２Ｗとの間に隙間（第２所定距離Ｄ２Ｗ）をそれぞれ生じる。また、第１所定距離Ｄ１Ｗと第２所定距離Ｄ２Ｗは、第１所定距離Ｄ１Ｗが第２所定距離Ｄ２Ｗよりも短くなるように設けられている。

【0094】

図１７に示すように、固定体６０Ｗにおいて、吐出された流体は、吐出された流体の流量に応じて流体を回収（吸引）する流体回収手段（図示省略）を設けることで、回収口９４Ｗから回収される。

【0095】

第５の実施の形態における静圧案内構造９０Ｗを用いることで、流体供給溝部８２Ｗと回収口９４Ｗの双方を固定体６０Ｗに設けることができる。流体供給溝部８２Ｗにおける供給口８４Ｗから吐出された流体は、第１所定距離Ｄ１Ｗからなる隙間を通って流れるよりも、第２所定距離Ｄ２Ｗからなる隙間を通って流れる方が多くなる。従って、ほとんどの流体は、固定体６０Ｗに設けられた回収口９４Ｗから回収される。これにより、切粉やクーラントに直接さらされることがなく、異物の流体への混入を防止できる。また、回転体７０Ｗは、固定体６０Ｗに対して流体によって浮いた状態となり、回転体７０Ｗと固定体６０Ｗの双方に接触するシール部材等は存在しない。従って、静圧案内構造９０Ｗを用いて静圧を生じさせ場合に、固定体６０Ｗに対して回転体７０Ｗを回動させる動力の損失がない。

【0096】

本実施の形態で説明に用いた可動体、固定体の形状、大きさ等は、本実施の形態に限定されるものではなく、要旨を変更しない範囲での変更は可能である。特に固定体と可動体における流体の供給口、回収口の配置、形状、個数の変更は可能である。また、以上（≧）、以下（≦）、より大きい（＞）、未満（＜）等は、等号を含んでも含まなくてもよい。また、本実施の形態の説明に用いた数値は一例であり、この数値に限定されるものではない。

【符号の説明】

【0097】

２ 研削盤
１０Ａ、１０Ｂ ベッド（固定体）
１５ Ｚ軸案内面
２０ テーブル（可動体）
２０Ｅ エンコーダ（回転検出手段）
２０Ｍ テーブル駆動モータ（可動体駆動手段）
３０ といし軸
３１ 主軸
３１Ｅ エンコーダ（回転検出手段）
３１Ｊ 主軸回転軸線
３１Ｍ 主軸モータ（回転体駆動手段）
３２ センタ（ワーク支持手段）
３３ 駆動金具
３３Ａ 把持部
３３Ｂ 接続部
４０ 心押台
４１ ラム
４２ センタ（ワーク支持手段）
５０ 砥石台
５０Ｅ エンコーダ（回転検出手段）
５０Ｍ 砥石台駆動モータ（可動体駆動手段）
５１ 大径プーリ
５２ 小径プーリ
５３ ベルト
５４ 砥石軸
５５ 砥石
５５Ｊ 砥石回転軸線
５５Ｍ 砥石モータ（砥石用駆動モータ）
５５Ｓ 回転検出手段
６０Ｂ、６０Ｃ、６０Ｄ 固定体
６０Ｚ、６０Ｗ 固定体
６２Ｂ、６２Ｃ、６２Ｄ 案内面
６２Ｚ、６２Ｗ 案内面
６５Ｄ、６５Ｗ 外ランド案内面
６７Ｄ、６７Ｗ 内ランド案内面
７０Ｂ、７０Ｃ、７０Ｚ 可動体
７０Ｄ、７０Ｗ 回転体
７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄ 摺動面
７２Ｚ、７２Ｗ 摺動面
７４Ｂ、７４Ｃ、７４Ｄ 外ランド部
７４Ｚ、７４Ｗ 外ランド部
７５Ｂ、７５Ｃ、７５Ｚ 外ランド摺動面
７６Ｂ、７６Ｃ、７６Ｄ 内ランド部
７６Ｚ、７６Ｗ 内ランド部
７７Ｂ、７７Ｃ、７７Ｚ 内ランド摺動面
７８Ｗ、７８Ｚ ランド部
８０ 制御装置
８２Ｂ、８２Ｃ、８２Ｄ 流体供給溝部
８２Ｗ 流体供給溝部
８４Ｂ、８４Ｃ、８４Ｄ 供給口
８４Ｚ、８４Ｗ 供給口
９０Ｂ、９０Ｃ、９０Ｄ 静圧案内構造
９０Ｚ、９０Ｗ 静圧案内構造
９２Ｂ、９２Ｃ、９２Ｄ 流体回収溝部
９２Ｘ、９２Ｚ 流体回収溝部
９４Ｂ、９４Ｃ、９４Ｄ 回収口
９４Ｚ、９４Ｗ 回収口
ＤＮ 貯留部
Ｄ１Ｂ、Ｄ１Ｃ，Ｄ１Ｄ 第１所定距離
Ｄ２Ｂ、Ｄ２Ｃ，Ｄ２Ｄ 第２所定距離
Ｄ１Ｗ、Ｄ１Ｚ 第１所定距離
Ｄ２Ｗ、Ｄ２Ｚ 第２所定距離
Ｋ 研削点
ＭＷ、ＭＺ 溝部
Ｏ 流体（油）
Ｐ０、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４ ポケット部
ＰＷ、ＰＺ ポケット部
ＶＭ 仮想水平面
Ｗ 工作物（ワーク）
１０２ 移動部材（可動体）
１０３ シール部材
１０４ 給油構造（供給口）
１０５ 油回収構造（回収口）
１２０ 摺動面
１２９ 案内部材（固定体）
１６０ 固定体
１６２ 案内面
１７０ 可動体
１７４ 軸受ランド
１７５ 摺動面
１７６ 軸受ランド
１７７ 摺動面
１８２ 流体供給溝部
１８４ 供給口
１９０ 静圧案内構造
１９２Ａ、１９２Ｂ 流体回収溝
１９４Ａ、１９４Ｂ 回収口
Ｐ１００ 静圧ポケット部
Ｄ１０、Ｄ２０ 隙間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】