JP5870500B2

JP5870500B2 - Hydrostatic bearing device

Info

Publication number: JP5870500B2
Application number: JP2011074657A
Authority: JP
Inventors: 大和　宏樹; 宏樹大和; 厚久保
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2010-10-28
Filing date: 2011-03-30
Publication date: 2016-03-01
Anticipated expiration: 2031-03-30
Also published as: JP2012107744A

Description

本発明は、可変絞り手段を有する静圧流体軸受装置に関するものである。 The present invention relates to a hydrostatic bearing device having variable throttle means.

静圧流体軸受装置は、案内面又は軸受面の一方に静圧ポケットを設け、ポンプから高圧に加圧された流体を静圧ポケットに供給することにより、案内面と軸受面の間に所定の厚さの流体膜を形成し、軸受面を非接触に支持して、高精度に運動させるとともに、摩擦を低減する軸受装置である。流体膜は動的に形成された後、排出流路へ排出されることを繰り返すことにより維持されている。静圧軸受に加わる外乱負荷により流体膜に外乱力が作用すると、軸受剛性の維持に必要な厚さの流体膜が形成されず、軸受剛性が低下する。軸受剛性を安定して維持するにあたり、静圧ポケットへの供給圧力を外乱負荷に応じて制御する必要がある。実際には、ポンプから静圧ポケットに流体を供給する流路途中に絞りを設け、適切に減圧することにより、供給圧力を調整している。絞りには、開度を一定にした固定絞りと、開度が可変な可変絞りがあり、可変絞りでは、開度により流量を増減させることにより、供給圧力を制御することができる。 The hydrostatic bearing device is provided with a hydrostatic pocket on one of the guide surface or the bearing surface, and supplies a fluid pressurized to a high pressure from a pump to the hydrostatic pocket, thereby providing a predetermined pressure between the guide surface and the bearing surface. This is a bearing device that forms a fluid film with a thickness, supports the bearing surface in a non-contact manner, moves with high accuracy, and reduces friction. After the fluid film is dynamically formed, the fluid film is maintained by being repeatedly discharged to the discharge channel. When a disturbance force acts on the fluid film due to a disturbance load applied to the hydrostatic bearing, a fluid film having a thickness necessary for maintaining the bearing rigidity is not formed, and the bearing rigidity is reduced. In order to stably maintain the bearing rigidity, it is necessary to control the supply pressure to the static pressure pocket according to the disturbance load. In practice, the supply pressure is adjusted by providing a throttle in the middle of the flow path for supplying the fluid from the pump to the static pressure pocket and appropriately reducing the pressure. The throttle includes a fixed throttle with a constant opening and a variable throttle with a variable opening. In the variable throttle, the supply pressure can be controlled by increasing or decreasing the flow rate according to the opening.

例えば、特許文献１に記載された従来技術では、静圧ポケットに流体を供給する流路途中に設けられた可変絞りにより、供給流量を制限することで静圧ポケットの圧力を調整し、軸受剛性を維持する流体軸受装置が開示されている。この可変絞りは、内部に流体が流入する充填空間を有し、充填空間には静圧ポケットに連通する流体流通孔が設けられており、流体流通孔に対向してダイアフラムが配置されている。流体流通孔とダイアフラムとの隙間が可変絞りとなっており、充填空間に流入した流体は、この絞りを経由することにより、流量が制限されて流体流通孔へ流出する。ダイアフラムには圧電アクチュエータが接続されており、圧電アクチュエータを伸縮させて、ダイアフラムを弾性変形させることにより、ダイアフラムと流体流通孔との隙間を変更できる可変絞りとなっている。静圧ポケットには圧力センサが備えられており、静圧ポケット内の圧力に応じて圧電アクチュエータを伸縮させて可変絞りを作動させている。静圧軸受に加わる外乱負荷により流体膜に外乱力が作用し、静圧ポケットの圧力の増加が検出されると、圧力に応じて、圧電アクチュエータによってダイアフラムを引き上げ、可変絞りの開度を大きくすることにより、供給流量を増加させ、軸受剛性を維持している。 For example, in the prior art described in Patent Document 1, the pressure of the static pressure pocket is adjusted by restricting the supply flow rate by a variable throttle provided in the flow path for supplying fluid to the static pressure pocket, and the bearing rigidity A hydrodynamic bearing device that maintains the above is disclosed. This variable throttle has a filling space into which a fluid flows, and a fluid circulation hole communicating with the static pressure pocket is provided in the filling space, and a diaphragm is disposed opposite the fluid circulation hole. The gap between the fluid circulation hole and the diaphragm is a variable throttle, and the fluid that has flowed into the filling space passes through this throttle, and the flow rate is restricted and flows out to the fluid circulation hole. A piezoelectric actuator is connected to the diaphragm, and it is a variable throttle that can change the gap between the diaphragm and the fluid flow hole by expanding and contracting the piezoelectric actuator and elastically deforming the diaphragm. The static pressure pocket is provided with a pressure sensor, and the variable throttle is operated by extending and contracting the piezoelectric actuator in accordance with the pressure in the static pressure pocket. When a disturbance force acts on the fluid film due to a disturbance load applied to the hydrostatic bearing and an increase in the pressure of the hydrostatic pocket is detected, the diaphragm is pulled up by the piezoelectric actuator and the opening of the variable throttle is increased according to the pressure. As a result, the supply flow rate is increased and the bearing rigidity is maintained.

実開平３−４９４１５号公報Japanese Utility Model Publication No. 3-49415

しかしながら、このような流体軸受装置にも、課題は残されている。
特許文献１の流体軸受装置では、静圧ポケットの圧力の増加が検出されると、圧力に応じて、ダイアフラムを引き上げ、可変絞りの開度を大きくし、供給流量を増加させている。ダイアフラムを引き上げると、開度の増加とともに、静圧ポケットと流体流通孔で連通された充填空間の体積が増加することになる。ダイアフラムを引き上げる速度が低速な場合、体積変動の速度も低速であるため、流入した流体は、体積変動の速度に追従して、充填空間が充填され、供給流量は滑らかに増加する。しかし、ダイアフラムを引き上げる速度が高速な場合、体積変動の速度も高速であるため、流入した流体は、体積変動の速度に追従して、充填空間を充填することができない。流入した流体は、静圧ポケットに供給されるよりも、先に増加した充填空間の充填に流れていくため、静圧ポケットの供給流量は一時的に減少する。また、静圧ポケットからの排出流量は一定であるため、静圧ポケットの圧力が低下し、軸受剛性が維持できなくなる。このように、圧力に応じて、ダイアフラムを引き上げ、可変絞りの開度を大きくしたにもかかわらず、一時的に供給流量が減少することにより、軸受剛性の維持に必要な厚さの流体膜が形成されず、軸受剛性が低下するという問題があった。 However, such a hydrodynamic bearing device still has problems.
In the hydrodynamic bearing device of Patent Literature 1, when an increase in the pressure of the static pressure pocket is detected, the diaphragm is pulled up according to the pressure, the opening of the variable throttle is increased, and the supply flow rate is increased. When the diaphragm is pulled up, the volume of the filling space communicated with the static pressure pocket and the fluid circulation hole increases as the opening degree increases. When the speed of pulling up the diaphragm is low, the volume fluctuation speed is also low, so that the fluid that flows in follows the volume fluctuation speed, fills the filling space, and the supply flow rate increases smoothly. However, when the speed of pulling up the diaphragm is high, the volume fluctuation speed is also high, so that the fluid that flows in cannot follow the volume fluctuation speed to fill the filling space. Since the fluid that has flowed in flows into the filling space that has been increased before the fluid is supplied to the static pressure pocket, the supply flow rate of the static pressure pocket temporarily decreases. Further, since the discharge flow rate from the static pressure pocket is constant, the pressure in the static pressure pocket is lowered, and the bearing rigidity cannot be maintained. As described above, the fluid film having a thickness necessary for maintaining the bearing rigidity can be obtained by temporarily reducing the supply flow rate in spite of raising the diaphragm and increasing the opening of the variable throttle according to the pressure. There was a problem that the bearing rigidity was not formed.

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、可変絞り手段を有する静圧流体軸受装置において、静圧ポケットへの供給流量を増加させた瞬間に発生する、静圧ポケットの圧力低下を抑制することで、軸受剛性の維持に必要な厚さの流体膜が形成されるようにし、安定した軸受剛性を得ることができる静圧流体軸受装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and the object thereof is generated at the moment when the supply flow rate to the static pressure pocket is increased in the hydrostatic bearing device having the variable throttle means. To provide a hydrostatic bearing device capable of obtaining a stable bearing rigidity by forming a fluid film having a thickness necessary for maintaining the bearing rigidity by suppressing the pressure drop of the hydrostatic pocket. It is in.

上記問題点を解決するために提供される請求項１に記載の発明は、軸受面に設けられた静圧ポケットと、前記静圧ポケットに加圧流体を供給する流体供給手段と、前記流体供給手段から前記静圧ポケットに至る流体の通路を形成する流体供給流路と、前記流体供給流路の途中に設けられた供給側絞り手段と、前記静圧ポケットからドレンに至る流体の通路を形成する流体排出流路と、前記流体排出流路の途中に設けられた排出側絞り手段と、前記静圧ポケット内の圧力を検出する圧力検出手段と、を備え、前記供給側可変絞り手段は、ダイアフラム式可変絞り装置であり、前記排出側絞り手段は、前記圧力検出手段により検出された圧力に応じて絞り量が増減される可変絞り装置であり、衝撃的な外乱負荷により、前記検出された圧力の圧力変動の速度が高速のときに前記可変絞り装置の絞りの開度を減少させて、静圧ポケットへの供給と排出の不釣合いは相殺することを特徴とする。
The invention according to claim 1, which is provided to solve the above problem, includes a static pressure pocket provided on a bearing surface, a fluid supply means for supplying pressurized fluid to the static pressure pocket, and the fluid supply. A fluid supply passage that forms a fluid passage from the means to the static pressure pocket, a supply-side throttle means provided in the middle of the fluid supply passage, and a fluid passage from the static pressure pocket to the drain A fluid discharge passage, a discharge-side throttle means provided in the middle of the fluid discharge passage, and a pressure detection means for detecting the pressure in the static pressure pocket, the supply-side variable throttle means, a diaphragm type variable throttle device, the discharge-side throttle means, Ri variable aperture unit der amount aperture is increased or decreased depending on the detected pressure by said pressure detecting means, a shocking disturbance load is the detection Pressure And the speed of movement reduces the opening degree of the throttle of the variable throttle device when the high speed, unbalance of the discharge and the supply to the hydrostatic pocket is characterized by offsetting.

本請求項の静圧流体軸受装置は、流体供給流路と流体排出流路のそれぞれに設けた供給側絞り手段と排出側絞り手段により、供給流量及び排出流量を制限することにより、静圧ポケットの圧力を制御することができる。
この供給側可変絞り手段は、ダイアフラム式可変絞り装置であり、外乱負荷により、静圧ポケットの圧力が上昇すると、ダイアフラム式可変絞り装置は、静圧ポケットの圧力に応じて開度を増加させる。また、排出側絞り手段は、静圧ポケット内の圧力に応じて絞り量を増減する可変絞り装置であり、衝撃的な外乱負荷により、静圧ポケットへの供給流量が一時的に減少すると、同時に圧力検出手段により静圧ポケットの圧力変化が検知され、排出側絞り手段の可変絞り装置の絞りの開度を減少させる。このため、一時的な供給と排出の不釣合いは相殺されて、静圧ポケットの圧力は安定して維持することができる。 The hydrostatic bearing device according to the present invention has a hydrostatic pocket by restricting the supply flow rate and the discharge flow rate by the supply side throttle means and the discharge side throttle means provided in each of the fluid supply flow path and the fluid discharge flow path. The pressure can be controlled.
This supply-side variable throttle means is a diaphragm type variable throttle device, and when the pressure of the static pressure pocket rises due to a disturbance load, the diaphragm type variable throttle device increases the opening according to the pressure of the static pressure pocket. Further, the discharge side throttle means is a variable throttle device that increases or decreases the throttle amount according to the pressure in the static pressure pocket, and at the same time when the supply flow rate to the static pressure pocket temporarily decreases due to shocking disturbance load. The pressure change of the static pressure pocket is detected by the pressure detection means, and the opening of the throttle of the variable throttle device of the discharge side throttle means is decreased. For this reason, the imbalance between temporary supply and discharge is offset, and the pressure in the static pressure pocket can be stably maintained.

請求項２に記載の発明は、軸受面に設けられた静圧ポケットと、前記静圧ポケットに加圧流体を供給する流体供給手段と、前記流体供給手段から前記静圧ポケットに至る流体の通路を形成する流体供給流路と、前記流体供給流路の途中に設けられた供給側絞り手段と、前記静圧ポケットからドレンに至る流体の通路を形成する流体排出流路と、前記流体排出流路の途中に設けられた排出側絞り手段と、を備え、前記供給側可変絞り手段は、ダイアフラム式可変絞り装置であり、前記排出側絞り手段は、固定絞りを備え、前記静圧ポケット内の圧力と、前記静圧ポケット内の圧力を前記固定絞りにより減衰された圧力との差圧に応じて絞り量が増減される可変絞り装置であり、衝撃的な外乱負荷により、前記静圧ポケットの圧力変動の速度が高速のときに前記固定絞りにより前記圧力を減衰させることによって、前記可変絞り装置の絞りの開度を減少させて、静圧ポケットへの供給と排出の不釣合いは相殺することを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a static pressure pocket provided on the bearing surface, a fluid supply means for supplying pressurized fluid to the static pressure pocket, and a fluid passage extending from the fluid supply means to the static pressure pocket. A fluid supply flow path that forms a fluid passage from the static pressure pocket to the drain, and a fluid discharge flow path. A discharge-side throttle means provided in the middle of the path, wherein the supply-side variable throttle means is a diaphragm-type variable throttle device, and the discharge-side throttle means is provided with a fixed throttle, and is provided in the static pressure pocket. and pressure the Ri variable aperture unit der the throttle amount depending on the differential pressure between the pressure that has been attenuated by the fixed throttle pressure in the hydrostatic pocket is increased or decreased, by shocking disturbance load, the hydrostatic pocket High pressure fluctuation speed By the attenuating the fixed the pressure by the diaphragm when the said variable throttle by decreasing the opening degree of the throttle device, imbalance discharged supply to the hydrostatic pocket is characterized by offsetting.

本請求項の静圧流体軸受装置は、流体供給流路と流体排出流路のそれぞれに設けた供給側絞り手段と排出側絞り手段により、供給流量及び排出流量を制限することにより、静圧ポケットの圧力を制御することができる。
この供給側可変絞り手段は、ダイアフラム式可変絞り装置であり、外乱負荷により、静圧ポケットの圧力が上昇すると、ダイアフラム式可変絞り装置は、静圧ポケットの圧力に応じて開度を増加させる。また、排出側絞り手段は、固定絞りを備え、前記静圧ポケット内の圧力と、前記静圧ポケット内の圧力を前記固定絞りにより減衰された圧力との差圧に応じて絞り量が増減される可変絞り装置であり、衝撃的な外乱負荷により、前記静圧ポケットの圧力変動の速度が高速のときに前記固定絞りにより前記圧力を減衰させることによって、前記可変絞り装置の絞りの開度を減少させる。このため、一時的な供給と排出の不釣合いは相殺されて、静圧ポケットの圧力は安定して維持することができる。
The hydrostatic bearing device according to the present invention has a hydrostatic pocket by restricting the supply flow rate and the discharge flow rate by the supply side throttle means and the discharge side throttle means provided in each of the fluid supply flow path and the fluid discharge flow path. The pressure can be controlled.
This supply-side variable throttle means is a diaphragm type variable throttle device, and when the pressure of the static pressure pocket rises due to a disturbance load, the diaphragm type variable throttle device increases the opening according to the pressure of the static pressure pocket. The discharge side throttle means includes a fixed throttle, and the throttle amount is increased or decreased according to a differential pressure between the pressure in the static pressure pocket and the pressure in the static pressure pocket attenuated by the fixed throttle. The variable throttle device is configured to reduce the opening of the throttle of the variable throttle device by attenuating the pressure by the fixed throttle when the pressure fluctuation speed of the static pressure pocket is high due to a shocking disturbance load. Decrease. For this reason, the imbalance between temporary supply and discharge is offset, and the pressure in the static pressure pocket can be stably maintained.

本発明によれば、静圧軸受に加わる外乱負荷により、流体膜に外乱力が作用しても、軸受剛性の維持に必要な厚さの流体膜が形成されるようにし、安定した軸受剛性を得ることが可能な静圧流体軸受装置を実現できる。また、衝撃的な外乱負荷により、静圧ポケットへの供給流量が一時的に減少すると、同時に排出側絞り手段の可変絞り装置の絞りの開度を減少させる。このため、一時的な供給と排出の不釣合いは相殺されて、静圧ポケットの圧力は安定して維持することができる。 According to the present invention, even if a disturbance force acts on the fluid film due to a disturbance load applied to the hydrostatic bearing, a fluid film having a thickness necessary for maintaining the bearing rigidity is formed, so that a stable bearing rigidity can be obtained. An obtainable hydrostatic bearing device can be realized. Further, when the supply flow rate to the static pressure pocket is temporarily reduced due to a shocking disturbance load, the opening degree of the throttle of the variable throttle device of the discharge side throttle means is simultaneously reduced. For this reason, the imbalance between temporary supply and discharge is offset, and the pressure in the static pressure pocket can be stably maintained.

本発明の第１実施形態の静圧流体軸受装置の概略図。1 is a schematic view of a hydrostatic bearing device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第２実施形態の静圧流体軸受装置の概略図。Schematic of the hydrostatic bearing device of the second embodiment of the present invention. ダイアフラム式可変絞り装置の断面図。Sectional drawing of a diaphragm type variable aperture apparatus. ピエゾ式可変絞りの断面図。Sectional drawing of a piezo-type variable aperture. 差圧式可変絞り装置の断面図。Sectional drawing of a differential pressure type variable aperture device.

［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施形態を図面に従って説明する。図１は、本発明の第１実施形態の静圧流体軸受装置の概略図であり、図３、図４は図１に示された各可変絞り装置の断面図である。矢印は流体の流れる方向を示している。 [First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view of a hydrostatic bearing device according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 3 and 4 are cross-sectional views of the variable throttle devices shown in FIG. Arrows indicate the direction of fluid flow.

以下、本実施形態の構成について説明する。
図１に示すように、本実施形態による静圧流体軸受装置１は、直動テーブルの軸受面５に静圧ポケット１１を備えており、静圧ポケット１１には流体供給口１４と流体排出口１６が設けられている。流体供給口１４は流体供給流路１３と接続し、流体排出口１６は流体排出流路１５と接続している。流体供給流路１３はポンプＰと静圧ポケット１１間を連通しており、流体供給流路１３の途中には、供給側絞り手段に相当するダイアフラム式可変絞り装置４０が設けられている。流体排出流路１５は、静圧ポケット１１とドレン２３間を連通しており、流体排出流路１５の途中には、排出側絞り手段に相当するピエゾ式可変絞り装置６０が設けられている。 Hereinafter, the configuration of the present embodiment will be described.
As shown in FIG. 1, the hydrostatic bearing device 1 according to the present embodiment includes a hydrostatic pocket 11 on the bearing surface 5 of the linear motion table, and the hydrostatic pocket 11 has a fluid supply port 14 and a fluid discharge port. 16 is provided. The fluid supply port 14 is connected to the fluid supply channel 13, and the fluid discharge port 16 is connected to the fluid discharge channel 15. The fluid supply channel 13 communicates between the pump P and the static pressure pocket 11, and a diaphragm type variable throttle device 40 corresponding to the supply side throttle means is provided in the middle of the fluid supply channel 13. The fluid discharge channel 15 communicates between the static pressure pocket 11 and the drain 23, and a piezo-type variable throttle device 60 corresponding to a discharge-side throttle means is provided in the middle of the fluid discharge channel 15.

ポンプＰから供給される加圧流体は流体供給流路１３を通り、途中、ダイアフラム式可変絞り装置４０により減圧され、流体供給口１４を通じて静圧ポケット１１に供給される。静圧ポケット１１に供給された流体は、軸受面５と案内面６との間に所定の厚さの流体膜を形成する。流体膜は動的に形成された後、ドレン２３及び排出流路１５へと排出される。そして、排出流路１５へ排出された流体は、ピエゾ式可変絞り装置６０により、排出流量が制限される。ピエゾ式可変絞り装置６０は、制御装置１００により制御される可変絞りとなっており、静圧ポケット１１に備えた圧力センサ１８により計測された圧力値に応じて、絞りの開度を変えることにより、排出流量を制限する。 The pressurized fluid supplied from the pump P passes through the fluid supply flow path 13, is reduced in pressure by the diaphragm type variable throttle device 40, and is supplied to the static pressure pocket 11 through the fluid supply port 14. The fluid supplied to the static pressure pocket 11 forms a fluid film having a predetermined thickness between the bearing surface 5 and the guide surface 6. The fluid film is dynamically formed and then discharged to the drain 23 and the discharge flow path 15. The fluid discharged to the discharge passage 15 is restricted in discharge flow rate by the piezo-type variable throttle device 60. The piezo-type variable throttle device 60 is a variable throttle controlled by the control device 100, and changes the aperture of the throttle according to the pressure value measured by the pressure sensor 18 provided in the static pressure pocket 11. Limit the discharge flow.

図３に示すように、ダイアフラム式可変絞り装置４０は、ハウジング５０内に、第１流入口４１、第２流入口４６、流出口４２、ダイアフラム４３と弁座４５で形成された隙間Ｄと、を有している。ダイアフラム４３は弾性変形部材であり、弾性変形することで、絞りとなる隙間Ｄの大きさを変える。ポンプＰにて加圧された流体は、第１流入口４１と第２流入口４６から、それぞれ第１圧力室４４及び第２圧力室４９に流入して室内を充填する。第１圧力室４４を充填した流体は、隙間Ｄにて流量が制限され、弁座４５を経由し、流出口４２から流出する。第１圧力室４４は、流体供給流路１３を通じて静圧ポケット１１と連通されており、静圧ポケット１１の圧力に応じてダイアフラム４３が弾性変形する。無負荷の状態において、第１圧力室４４と第２圧力室４９の圧力は、ポンプＰからの供給圧に等しく、静圧ポケット１１へは、ダイアフラム４３は初期状態の開度ＤＬにより減圧されて供給される。外乱負荷により静圧ポケット１１の圧力が高くなると、静圧ポケット１１の圧力と第１圧力室４４の圧力差が小さくなり、ダイアフラム４３を押し上げる。また、外乱負荷により静圧ポケット１１の圧力が低くなると、静圧ポケット１１の圧力と第１圧力室４４の圧力差が大きくなり、ダイアフラム４３を押し下げる。これにより、ダイアフラム式可変絞り装置４０は、静圧ポケット１１に流体を供給するとともに、静圧ポケット１１の圧力に連動する。従って、静圧ポケット１１の圧力が高くなると、供給流量を大きくし、静圧ポケット１１の圧力が低くなると、供給流量を小さくすることができる。 As shown in FIG. 3, the diaphragm type variable throttle device 40 includes a first inlet 41, a second inlet 46, an outlet 42, a gap D formed by the diaphragm 43 and the valve seat 45 in the housing 50, and have. The diaphragm 43 is an elastic deformation member, and changes the size of the gap D serving as a diaphragm by elastic deformation. The fluid pressurized by the pump P flows into the first pressure chamber 44 and the second pressure chamber 49 from the first inlet 41 and the second inlet 46, respectively, and fills the chamber. The fluid filling the first pressure chamber 44 is limited in flow rate in the gap D, flows out from the outlet 42 via the valve seat 45. The first pressure chamber 44 communicates with the static pressure pocket 11 through the fluid supply flow path 13, and the diaphragm 43 is elastically deformed according to the pressure of the static pressure pocket 11. In the no-load state, the pressure in the first pressure chamber 44 and the second pressure chamber 49 is equal to the supply pressure from the pump P, and the diaphragm 43 is decompressed to the static pressure pocket 11 by the opening DL in the initial state. Supplied. When the pressure in the static pressure pocket 11 increases due to a disturbance load, the pressure difference between the pressure in the static pressure pocket 11 and the first pressure chamber 44 decreases, and the diaphragm 43 is pushed up. Further, when the pressure in the static pressure pocket 11 decreases due to a disturbance load, the pressure difference between the pressure in the static pressure pocket 11 and the first pressure chamber 44 increases, and the diaphragm 43 is pushed down. Thereby, the diaphragm type variable throttle device 40 supplies fluid to the static pressure pocket 11 and interlocks with the pressure of the static pressure pocket 11. Therefore, the supply flow rate can be increased when the pressure of the static pressure pocket 11 is increased, and the supply flow rate can be decreased when the pressure of the static pressure pocket 11 is decreased.

図４に示すように、ピエゾ式可変絞り装置６０は、ハウジング７０内に、流入口６１と、流出口６２と、ダイアフラム６３と弁座６５で形成された隙間Ｅと、を有しており、流体は、流入口６１から流入して圧力室６４内を充填し、隙間Ｅにて流量が制限され、弁座６５を経由し、流出口６２から流出する。ダイアフラム６３は弾性変形部材であり、圧電アクチュエータ６６と連結されている。圧電アクチュエータ６６は、印加電圧に応じて伸縮するピエゾ素子にて構成され、所定の電圧が印加されることにより伸長し、ダイアフラム６３を弾性変形させ、絞りとなる隙間Ｅの大きさを変える。静圧ポケット１１には、圧力センサ１８が備えられており、制御装置１００は、圧力センサ１８が計測した圧力値に応じて、圧電アクチュエータ６６の印加電圧を変えて隙間Ｅの大きさを制御する。流入口６１と静圧ポケット１１の流体排出口１５は、流体排出流路１５により接続されており、隙間Ｅを閉じる、又は小さくすることで、静圧ポケット１１からの排出流量を小さくして、静圧ポケット１１の圧力を高くすることができる。または、隙間Ｅを大きくすることで、排出流量を大きくして、静圧ポケット１１の圧力を低くすることができる。制御装置１００は、圧力値から制御量（印加電圧）を求めてもよいし、予め求めておいた圧力値−制御量（印加電圧）を記憶しておいて、制御してもよい。 As shown in FIG. 4, the piezo-type variable throttle device 60 has an inflow port 61, an outflow port 62, and a gap E formed by the diaphragm 63 and the valve seat 65 in the housing 70. The fluid flows in from the inlet 61 and fills the pressure chamber 64, the flow rate is limited by the gap E, and flows out from the outlet 62 through the valve seat 65. The diaphragm 63 is an elastically deformable member and is connected to the piezoelectric actuator 66. The piezoelectric actuator 66 is composed of a piezo element that expands and contracts in response to an applied voltage. The piezoelectric actuator 66 expands when a predetermined voltage is applied, elastically deforms the diaphragm 63, and changes the size of the gap E serving as a diaphragm. The static pressure pocket 11 is provided with a pressure sensor 18, and the control device 100 controls the size of the gap E by changing the voltage applied to the piezoelectric actuator 66 according to the pressure value measured by the pressure sensor 18. . The inflow port 61 and the fluid discharge port 15 of the static pressure pocket 11 are connected by the fluid discharge channel 15, and the discharge flow rate from the static pressure pocket 11 is reduced by closing or reducing the gap E, The pressure of the static pressure pocket 11 can be increased. Alternatively, by increasing the gap E, the discharge flow rate can be increased and the pressure in the static pressure pocket 11 can be decreased. The control device 100 may obtain a control amount (applied voltage) from the pressure value, or may store and control a pressure value-control amount (applied voltage) obtained in advance.

上記のように構成される静圧流体軸受装置１の動作を、図１、図３、図４に基づいて説明する。
図１に示すように、静圧流体軸受装置１は、ポンプＰにより加圧された流体を、流体供給流路１３の途中に設けられたダイアフラム式可変絞り装置４０により減圧し、静圧ポケット１１に流体を供給させている。静圧ポケット１１に供給された流体により、案内面６と軸受面５の間に所定の厚さの流体膜が形成され、案内面６が支持される。流体膜は動的に形成された後、ドレン２３及び排出流路１５へ排出されることを繰り返すことにより維持されている。静圧軸受に加わる外乱負荷により流体膜に外乱力が作用すると、静圧ポケット１１の圧力が変動する。 The operation of the hydrostatic bearing device 1 configured as described above will be described with reference to FIGS. 1, 3, and 4.
As shown in FIG. 1, the hydrostatic bearing device 1 depressurizes the fluid pressurized by the pump P by a diaphragm variable throttle device 40 provided in the middle of the fluid supply flow path 13, and the hydrostatic pocket 11. The fluid is supplied to A fluid film having a predetermined thickness is formed between the guide surface 6 and the bearing surface 5 by the fluid supplied to the static pressure pocket 11, and the guide surface 6 is supported. After the fluid film is dynamically formed, the fluid film is maintained by being repeatedly discharged to the drain 23 and the discharge flow path 15. When a disturbance force acts on the fluid film due to a disturbance load applied to the hydrostatic bearing, the pressure in the hydrostatic pocket 11 varies.

図３に示すように、静圧ポケット１１の圧力が上昇すると、流体供給流路１３を通じて連通するダイアフラム式可変絞り装置４０の供給圧力との差が小さくなり、ダイアフラム４３は押し上げられ、隙間Ｄが開度ＤＬから開度ＤＨに増加する。絞りが開かれることにより、静圧ポケット１１への供給流量は増加することになる。ダイアフラム４３が押し上げられ、変形することにより、第１圧力室４４の体積が一時的に変動体積Ｃ分増加する。変動体積Ｃ分増加時、第１流入口４１から、流入した流体は、変動体積Ｃを充填状態とした後、ダイアフラム４３と弁座４５の隙間Ｄにて流量が制限され、弁座４５を経由して流出口４２から流出し、静圧ポケット１１に供給されることになる。ダイアフラム４３が押し上げられる速度は、静圧ポケット１１の圧力変動の速度に応じたものとなり、外乱負荷が衝撃的であるほど、圧力変動は高速となる。 As shown in FIG. 3, when the pressure in the static pressure pocket 11 increases, the difference from the supply pressure of the diaphragm type variable throttle device 40 communicating through the fluid supply flow path 13 decreases, the diaphragm 43 is pushed up, and the gap D is increased. It increases from the opening degree DL to the opening degree DH. When the throttle is opened, the supply flow rate to the static pressure pocket 11 is increased. When the diaphragm 43 is pushed up and deformed, the volume of the first pressure chamber 44 temporarily increases by the variable volume C. When the variable volume C increases, the fluid flowing in from the first inlet 41 is filled with the variable volume C, and then the flow rate is limited by the gap D between the diaphragm 43 and the valve seat 45, and passes through the valve seat 45. Then, it flows out from the outlet 42 and is supplied to the static pressure pocket 11. The speed at which the diaphragm 43 is pushed up corresponds to the speed of the pressure fluctuation of the static pressure pocket 11, and the pressure fluctuation becomes faster as the disturbance load is shocking.

静圧ポケット１１の圧力の変動が低速な場合、ダイアフラム４３が押し上げられる速度も低速であるため、体積変動の速度も低速となり、流入した流体は、体積変動の速度に追従して、変動体積Ｃを充填することができる。従って、隙間Ｄの開度に応じて、供給流量を滑らかに増加することができる。しかし、静圧ポケット１１の圧力の変動が高速な場合、ダイアフラム４３が押し上げられる速度も高速であるため、体積変動の速度も高速となり、流入した流体は、体積変動の速度に追従して、変動体積Ｃを充填することができず、充填状態となるまでの時間、供給流量が減少することとなる。 When the fluctuation of the pressure in the static pressure pocket 11 is low, the speed at which the diaphragm 43 is pushed up is also low, so the volume fluctuation speed is low, and the fluid that flows in follows the volume fluctuation speed to change the volume C Can be filled. Therefore, the supply flow rate can be increased smoothly according to the opening degree of the gap D. However, when the pressure variation in the static pressure pocket 11 is high, the speed at which the diaphragm 43 is pushed up is also high, so the volume fluctuation speed is also high, and the fluid that flows in fluctuates following the volume fluctuation speed. The volume C cannot be filled, and the supply flow rate is reduced until the filling state is reached.

一方、図１に示すように、制御装置１００は、静圧ポケット１１の圧力の上昇を圧力センサ１８により検知すると、圧力に応じてピエゾ式可変絞り装置６０を動作させる。図４に示すように、ピエゾ式可変絞り装置６０の圧電アクチュエータ６６の印加電圧を上げ、圧電アクチュエータ６６を伸長させることにより、絞りの開度を減少する。そして、ダイアフラム式可変絞り装置４０の変動体積Ｃが充填された後、圧電アクチュエータ６６の印加電圧を下げて、ダイアフラム６３を初期状態に戻し、排出流量を定常流量にする。 On the other hand, as shown in FIG. 1, when the control device 100 detects an increase in the pressure of the static pressure pocket 11 by the pressure sensor 18, the control device 100 operates the piezo variable throttle device 60 according to the pressure. As shown in FIG. 4, the applied voltage of the piezoelectric actuator 66 of the piezo-type variable aperture device 60 is increased and the piezoelectric actuator 66 is extended to reduce the aperture of the aperture. Then, after the variable volume C of the diaphragm variable throttle device 40 is filled, the applied voltage of the piezoelectric actuator 66 is lowered to return the diaphragm 63 to the initial state, and the discharge flow rate is set to a steady flow rate.

このように、静圧軸受に加わる外乱負荷により流体膜に外乱力が作用し、静圧ポケット１１の圧力が上昇すると、供給側絞り手段であるダイアフラム式可変絞り装置４０は、静圧ポケット１１の圧力に応じて、開度を増加させる。衝撃的な外乱負荷により、静圧ポケット１１の圧力変動の速度が高速であると、ダイアフラム式可変絞り装置４０の開度が増加する瞬間に静圧ポケット１１への供給流量が一時的に減少するが、同時に静圧ポケット１１の圧力は圧力センサ１８により検知され、排出側絞り手段であるピエゾ式可変絞り装置６０の絞りの開度を減少させる。静圧ポケット１１への供給流量が減少すると同時に、排出流量も減少されるため、一時的な供給と排出の不釣合いは相殺されて、静圧ポケット１１の圧力は安定して維持される。 Thus, when a disturbance force acts on the fluid film due to a disturbance load applied to the hydrostatic bearing and the pressure of the hydrostatic pocket 11 is increased, the diaphragm type variable throttle device 40 serving as the supply-side throttle means is The opening is increased according to the pressure. If the speed of the pressure fluctuation of the static pressure pocket 11 is high due to a shocking disturbance load, the supply flow rate to the static pressure pocket 11 temporarily decreases at the moment when the opening of the diaphragm type variable throttle device 40 increases. However, at the same time, the pressure in the static pressure pocket 11 is detected by the pressure sensor 18, and the opening degree of the throttle of the piezo-type variable throttle device 60 serving as the discharge side throttle means is reduced. Since the supply flow rate to the static pressure pocket 11 is reduced and the discharge flow rate is also reduced, the temporary supply and discharge imbalance is offset and the pressure in the static pressure pocket 11 is stably maintained.

［第２の実施形態］
図２は、本発明の第２実施形態の静圧流体軸受装置の概略図であり、図３、図５は図２に示された各可変絞り装置４０，８０の断面図である。矢印は流体の流れる方向を示している。 [Second Embodiment]
FIG. 2 is a schematic view of a hydrostatic bearing device according to a second embodiment of the present invention, and FIGS. 3 and 5 are cross-sectional views of the variable throttle devices 40 and 80 shown in FIG. Arrows indicate the direction of fluid flow.

以下、本実施形態の構成について説明する。
図２に示すように、本実施形態による静圧流体軸受装置２は、直動テーブルの軸受面５に静圧ポケット１１を備えており、静圧ポケット１１には流体供給口１４と流体排出口１６が設けられている。流体供給口１４は流体供給流路１３と接続し、流体排出口１６は流体排出流路１５と接続している。流体供給流路１３はポンプＰと静圧ポケット間１１を連通しており、流体供給流路１３の途中には、供給側絞り手段に相当するダイアフラム式可変絞り装置４０が設けられている。流体排出流路１５は、静圧ポケット１１とドレン２３間を連通している。流体排出流路１５の途中には、排出側絞り手段に相当する差圧式可変絞り装置８０が設けられている。差圧式可変絞り装置８０は、２つの流入口を有し、それぞれ流体排出流路１５が途中分岐した流路と接続しており、一方の流入口は固定絞り１９を介して流入し、他方の流入口は直接流入するようになっている。 Hereinafter, the configuration of the present embodiment will be described.
As shown in FIG. 2, the hydrostatic bearing device 2 according to the present embodiment includes a hydrostatic pocket 11 on the bearing surface 5 of the linear motion table. The hydrostatic pocket 11 has a fluid supply port 14 and a fluid discharge port. 16 is provided. The fluid supply port 14 is connected to the fluid supply channel 13, and the fluid discharge port 16 is connected to the fluid discharge channel 15. The fluid supply channel 13 communicates between the pump P and the static pressure pocket 11, and a diaphragm type variable throttle device 40 corresponding to the supply side throttle means is provided in the middle of the fluid supply channel 13. The fluid discharge channel 15 communicates between the static pressure pocket 11 and the drain 23. In the middle of the fluid discharge channel 15, a differential pressure type variable throttle device 80 corresponding to the discharge side throttle means is provided. The differential pressure type variable throttle device 80 has two inflow ports, each connected to a flow channel where the fluid discharge channel 15 is branched, and one inflow port flows in via the fixed throttle 19 and the other The inflow port is designed to directly flow in.

ポンプＰから供給される加圧流体は流体供給流路１３を通り、途中、ダイアフラム式可変絞り装置４０により減圧され、流体供給口１４を通じて静圧ポケット１１に供給される。静圧ポケット１１に供給された流体は、軸受面５と案内面６との間に所定の厚さの流体膜を形成する。流体膜は動的に形成された後、ドレン２３及び排出流路１５へと排出される。そして、排出流路１５へ排出された流体は、差圧式可変絞り装置８０により、排出流量が制限される。差圧式可変絞り装置８０は、静圧ポケット１１の圧力により作動される可変絞りとなっており、静圧ポケット１１の圧力に応じて、絞りの開度を変えることにより、排出流量を制限する。 The pressurized fluid supplied from the pump P passes through the fluid supply flow path 13, is reduced in pressure by the diaphragm type variable throttle device 40, and is supplied to the static pressure pocket 11 through the fluid supply port 14. The fluid supplied to the static pressure pocket 11 forms a fluid film having a predetermined thickness between the bearing surface 5 and the guide surface 6. The fluid film is dynamically formed and then discharged to the drain 23 and the discharge flow path 15. Then, the flow rate of the fluid discharged to the discharge channel 15 is limited by the differential pressure type variable throttle device 80. The differential pressure type variable throttle device 80 is a variable throttle that is operated by the pressure of the static pressure pocket 11, and restricts the discharge flow rate by changing the opening of the throttle according to the pressure of the static pressure pocket 11.

ダイアフラム式可変絞り装置４０の構成は、第１実施形態に用いられているものと同じであるため、説明を省略する。 The configuration of the diaphragm type variable aperture device 40 is the same as that used in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.

図５に示すように、差圧式可変絞り装置８０は、ハウジング９０内に、第１圧力室８４と第２圧力室８９の２つの圧力室を有し、第１圧力室８４と第２圧力室８９は、ダイアフラム８３を介して対向して配置されている。第１圧力室８４は、第１流入口８１とダイアフラム８３と弁座８５で構成された絞りと流出口８２を有し、第２圧力室８９は、第２流入口８６を有している。流体は、第１流入口８１から第１圧力室８４に流入するとともに、第２流入口８６から第２圧力室８９に流入する。第１圧力室８４と第２圧力室８９は、流体排出流路１５を通して静圧ポケット１１と連通しており、第１流入口８１の前側には固定絞り１９が配置され、第１圧力室８４へは固定絞り１９を経由して流入するように構成されている。第２圧力室８９は静圧ポケット１１内と同圧で流体を充填した状態で留まり、第１圧力室８４は固定絞り１９により、衝撃的な圧力変動が減衰されて充填される。これにより、第１圧力室８４と第２圧力室８９には差圧が生じ、この差圧に応じてダイアフラム８３が動作する。 As shown in FIG. 5, the differential pressure type variable throttle device 80 has two pressure chambers, a first pressure chamber 84 and a second pressure chamber 89, in the housing 90, and the first pressure chamber 84 and the second pressure chamber. Reference numeral 89 is disposed so as to face the diaphragm 83. The first pressure chamber 84 has a throttle and an outlet 82 composed of a first inlet 81, a diaphragm 83, and a valve seat 85, and the second pressure chamber 89 has a second inlet 86. The fluid flows into the first pressure chamber 84 from the first inlet 81 and flows into the second pressure chamber 89 from the second inlet 86. The first pressure chamber 84 and the second pressure chamber 89 communicate with the static pressure pocket 11 through the fluid discharge channel 15, the fixed throttle 19 is disposed on the front side of the first inflow port 81, and the first pressure chamber 84. Is configured to flow in via a fixed throttle 19. The second pressure chamber 89 remains in a state of being filled with a fluid at the same pressure as that in the static pressure pocket 11, and the first pressure chamber 84 is filled by the fixed throttle 19 after the shock pressure fluctuation is attenuated. As a result, a differential pressure is generated in the first pressure chamber 84 and the second pressure chamber 89, and the diaphragm 83 operates in accordance with the differential pressure.

上記のように構成される静圧流体軸受装置２の動作を、図２、図３、図５に基づいて説明する。
図２に示すように、静圧流体軸受装置１は、ポンプＰにより加圧された流体を、流体供給流路１３の途中に設けられたダイアフラム式可変絞り装置４０により減圧し、静圧ポケット１１に流体を供給させている。静圧ポケット１１に供給された流体により、案内面６と軸受面５の間に所定の厚さの流体膜が形成され、案内面６が支持される。流体膜は動的に形成された後、ドレン２３及び排出流路１５へ排出されることを繰り返すことにより維持されている。静圧軸受に加わる外乱負荷により流体膜に外乱力が作用すると、静圧ポケット１１の圧力が変動する。 The operation of the hydrostatic bearing device 2 configured as described above will be described with reference to FIGS. 2, 3, and 5.
As shown in FIG. 2, the hydrostatic bearing device 1 depressurizes the fluid pressurized by the pump P by the diaphragm type variable throttle device 40 provided in the middle of the fluid supply flow path 13, and the hydrostatic pocket 11. The fluid is supplied to A fluid film having a predetermined thickness is formed between the guide surface 6 and the bearing surface 5 by the fluid supplied to the static pressure pocket 11, and the guide surface 6 is supported. After the fluid film is dynamically formed, the fluid film is maintained by being repeatedly discharged to the drain 23 and the discharge flow path 15. When a disturbance force acts on the fluid film due to a disturbance load applied to the hydrostatic bearing, the pressure in the hydrostatic pocket 11 varies.

一方、図５に示すように、静圧ポケット１１の圧力は、流体排出流路１５を通じて連通する差圧式可変絞り装置８０の第１圧力室８４と第２圧力室８９に伝わっている。第１圧力室８４内は固定絞り１９により、衝撃的な圧力変動が減衰された圧力となり、第２圧力室８９内は静圧ポケット１１の圧力と同圧である。静圧ポケット１１の圧力変動が衝撃的である場合、第２圧力室８９の圧力が、第１圧力室８４の圧力よりも大きく、所定の差圧の大きさを超えると、ダイアフラム８３の弾性変形により、ダイアフラム８３は押し下げられ、絞りとなる隙間Ｆを閉じる。 On the other hand, as shown in FIG. 5, the pressure in the static pressure pocket 11 is transmitted to the first pressure chamber 84 and the second pressure chamber 89 of the differential pressure type variable throttle device 80 communicating with each other through the fluid discharge channel 15. The inside of the first pressure chamber 84 becomes a pressure in which shock pressure fluctuation is attenuated by the fixed throttle 19, and the inside of the second pressure chamber 89 is the same as the pressure of the static pressure pocket 11. When the pressure fluctuation in the static pressure pocket 11 is shocking, when the pressure in the second pressure chamber 89 is larger than the pressure in the first pressure chamber 84 and exceeds a predetermined differential pressure, the elastic deformation of the diaphragm 83 is performed. As a result, the diaphragm 83 is pushed down to close the gap F serving as a diaphragm.

このように、静圧軸受に加わる外乱負荷により流体膜に外乱力が作用し、静圧ポケット１１の圧力が上昇すると、供給側絞り手段であるダイアフラム式可変絞り装置４０は、静圧ポケット１１の圧力に応じて、開度を増加させる。衝撃的な外乱負荷により、静圧ポケット１１の圧力変動の速度が高速であると、ダイアフラム式可変絞り装置４０の開度が増加する瞬間、静圧ポケット１１への供給流量が一時的に減少するが、同時に静圧ポケット１１の衝撃的な圧力変動は、排出側絞り手段である差圧式可変絞り装置８０に伝わり、絞りを閉じる。静圧ポケット１１への供給流量が減少すると同時に、排出流量も減少されるため、一時的な供給と排出の不釣合いは相殺されて、静圧ポケット１１の圧力は安定して維持される。本実施形態では、排出側絞り装置に制御装置を必要としない簡単な構成でありながら、静圧ポケット１１の圧力を制御することが可能である。 Thus, when a disturbance force acts on the fluid film due to a disturbance load applied to the hydrostatic bearing and the pressure of the hydrostatic pocket 11 is increased, the diaphragm type variable throttle device 40 serving as the supply-side throttle means is The opening is increased according to the pressure. If the pressure fluctuation speed of the static pressure pocket 11 is high due to a shocking disturbance load, the supply flow rate to the static pressure pocket 11 temporarily decreases at the moment when the opening of the diaphragm type variable throttle device 40 increases. However, at the same time, the shocking pressure fluctuation in the static pressure pocket 11 is transmitted to the differential pressure type variable throttle device 80 which is the discharge side throttle means, and the throttle is closed. Since the supply flow rate to the static pressure pocket 11 is reduced and the discharge flow rate is also reduced, the temporary supply and discharge imbalance is offset and the pressure in the static pressure pocket 11 is stably maintained. In the present embodiment, it is possible to control the pressure of the static pressure pocket 11 while having a simple configuration that does not require a control device in the discharge side throttle device.

供給側絞り手段は、実施形態のダイアフラム式可変絞り装置に限定されることはなく、各種のダイアフラム式可変絞り装置を適用することができる。また、排出側絞り手段も、実施形態の可変絞り装置に限定されることはなく、微小流量に応答可能な各種の可変絞り装置を適用することができる。 The supply side diaphragm means is not limited to the diaphragm type variable diaphragm apparatus of the embodiment, and various diaphragm type variable diaphragm apparatuses can be applied. Further, the discharge-side throttle means is not limited to the variable throttle device of the embodiment, and various variable throttle devices that can respond to a minute flow rate can be applied.

本実施形態では、供給側絞り手段として、ダイアフラム式可変絞り装置を用いているが、固定絞りを用いてもよい。排出側の流量制限により、静圧ポケットへの供給圧力を制御することで、外乱負荷に対し、高い軸受剛性を持たせることができる。 In the present embodiment, a diaphragm type variable aperture device is used as the supply side aperture means, but a fixed aperture may be used. By controlling the supply pressure to the static pressure pocket by restricting the flow rate on the discharge side, it is possible to provide high bearing rigidity against disturbance loads.

また、本実施形態では、直動テーブルの静圧案内面に適用しているが、スピンドル等の回転軸を支持する静圧軸受に適用してもよい。回転軸の場合、対向する軸受面に配置することで、外乱負荷に対し、高い軸受剛性を持たせることができる。その他、ジャーナル軸受、スラスト軸受、静圧ネジにも適用することができる。 Moreover, in this embodiment, although applied to the static pressure guide surface of a linear motion table, you may apply to the static pressure bearing which supports rotating shafts, such as a spindle. In the case of a rotating shaft, high bearing rigidity can be given with respect to disturbance load by arrange | positioning on the bearing surface which opposes. In addition, it can be applied to journal bearings, thrust bearings, and static pressure screws.

１，２：静圧流体軸受装置、５：軸受面、６：案内面、１１：静圧ポケット、
１３：流体供給流路、１４：流体供給口、１５：流体排出流路、
１６：流体排出口、１８：圧力センサ、１９：固定絞り、２２：タンク、
２３：ドレン、
４０：ダイアフラム式可変絞り装置（供給側可変絞り）、
４１：第１流入口、４２：流出口、４３：ダイアフラム４４：第１圧力室、
４５：弁座、４６：第２流入口、４９：第２圧力室、５０：ハウジング、
６０：ピエゾ式可変絞り装置（排出側可変絞り）、
６１：流入口、６２：流出口、６３：ダイアフラム、６４：圧力室、
６５：弁座、６６：圧電アクチュエータ、７０：ハウジング、
８０：差圧式可変絞り装置（排出側可変絞り）、
８１：第１流入口、８２：流出口、８３：ダイアフラム、８４：第１圧力室、
８５：弁座、８６：第２流入口、８７：Ｏリング、８９：第２圧力室、
９０：ハウジング、
１００：制御装置
Ｃ：変動体積、Ｄ：隙間，ＤＬ，ＤＨ：開度、Ｅ：隙間、Ｆ：隙間、
Ｐ：ポンプ 1, 2: Hydrostatic bearing device, 5: Bearing surface, 6: Guide surface, 11: Hydrostatic pocket,
13: Fluid supply channel, 14: Fluid supply port, 15: Fluid discharge channel,
16: Fluid discharge port, 18: Pressure sensor, 19: Fixed throttle, 22: Tank,
23: drain,
40: Diaphragm variable throttle device (supply side variable throttle),
41: 1st inflow port, 42: Outflow port, 43: Diaphragm 44: 1st pressure chamber,
45: valve seat, 46: second inlet, 49: second pressure chamber, 50: housing,
60: Piezo-type variable throttle device (discharge-side variable throttle),
61: Inlet, 62: Outlet, 63: Diaphragm, 64: Pressure chamber,
65: valve seat, 66: piezoelectric actuator, 70: housing,
80: Differential pressure type variable throttle device (discharge side variable throttle),
81: First inlet 82: Outlet 83: Diaphragm 84: First pressure chamber
85: Valve seat, 86: Second inlet, 87: O-ring, 89: Second pressure chamber,
90: Housing
100: Control device C: Fluctuating volume, D: Gap, DL, DH: Opening, E: Gap, F: Gap,
P: Pump

Claims

軸受面に設けられた静圧ポケットと、
前記静圧ポケットに加圧流体を供給する流体供給手段と、
前記流体供給手段から前記静圧ポケットに至る流体の通路を形成する流体供給流路と、
前記流体供給流路の途中に設けられた供給側絞り手段と、
前記静圧ポケットからドレンに至る流体の通路を形成する流体排出流路と、
前記流体排出流路の途中に設けられた排出側絞り手段と、
前記静圧ポケット内の圧力を検出する圧力検出手段と、
を備え、
前記供給側可変絞り手段は、ダイアフラム式可変絞り装置であり、
前記排出側絞り手段は、前記圧力検出手段により検出された圧力に応じて絞り量が増減される可変絞り装置であり、
衝撃的な外乱負荷により、前記検出された圧力の圧力変動の速度が高速のときに前記可変絞り装置の絞りの開度を減少させて、静圧ポケットへの供給と排出の不釣合いは相殺することを特徴とする静圧流体軸受装置。 A hydrostatic pocket provided on the bearing surface;
Fluid supply means for supplying pressurized fluid to the static pressure pocket;
A fluid supply flow path forming a fluid passage from the fluid supply means to the static pressure pocket;
Supply-side throttle means provided in the middle of the fluid supply flow path;
A fluid discharge flow path that forms a fluid path from the static pressure pocket to the drain;
A discharge side throttle means provided in the middle of the fluid discharge flow path;
Pressure detecting means for detecting the pressure in the static pressure pocket;
With
The supply side variable aperture means is a diaphragm type variable aperture device,
It said discharge side throttle means, Ri variable aperture unit der the throttle amount depending on the detected pressure by the pressure detecting means is increased or decreased,
Due to a shocking disturbance load, the opening degree of the throttle of the variable throttle device is decreased when the speed of the detected pressure fluctuation is high, and the imbalance between supply and discharge to the static pressure pocket is offset. A hydrostatic bearing device.

軸受面に設けられた静圧ポケットと、
前記静圧ポケットに加圧流体を供給する流体供給手段と、
前記流体供給手段から前記静圧ポケットに至る流体の通路を形成する流体供給流路と、
前記流体供給流路の途中に設けられた供給側絞り手段と、
前記静圧ポケットからドレンに至る流体の通路を形成する流体排出流路と、
前記流体排出流路の途中に設けられた排出側絞り手段と、
を備え、
前記供給側可変絞り手段は、ダイアフラム式可変絞り装置であり、
前記排出側絞り手段は、固定絞りを備え、前記静圧ポケット内の圧力と、前記静圧ポケット内の圧力を前記固定絞りにより減衰された圧力との差圧に応じて絞り量が増減される可変絞り装置であり、
衝撃的な外乱負荷により、前記静圧ポケットの圧力変動の速度が高速のときに前記固定絞りにより前記圧力を減衰させることによって、前記可変絞り装置の絞りの開度を減少させて、静圧ポケットへの供給と排出の不釣合いは相殺することを特徴とする静圧流体軸受装置。 A hydrostatic pocket provided on the bearing surface;
Fluid supply means for supplying pressurized fluid to the static pressure pocket;
A fluid supply flow path forming a fluid passage from the fluid supply means to the static pressure pocket;
Supply-side throttle means provided in the middle of the fluid supply flow path;
A fluid discharge flow path that forms a fluid path from the static pressure pocket to the drain;
A discharge side throttle means provided in the middle of the fluid discharge flow path;
With
The supply side variable aperture means is a diaphragm type variable aperture device,
Said discharge side throttle means is provided with a fixed throttle, the pressure in the hydrostatic pocket, throttle amount depending on the differential pressure between the pressure that has been attenuated by the fixed throttle pressure in the hydrostatic pocket is increased or decreased variable aperture unit der is,
When the pressure fluctuation speed of the static pressure pocket is high due to a shocking disturbance load, the pressure is attenuated by the fixed throttle to reduce the opening of the throttle of the variable throttle device. The hydrostatic bearing device is characterized in that the imbalance between supply and discharge to the water is offset .