重物支承装置的制作方法

关联申请的相互参照

本申请主张日本国专利申请2016－088122号的优先权，并通过引用纳入本申请说明书的记载中。

本发明涉及能够使重物移动地对其进行支承的重物支承装置。

背景技术：

一直以来，在通过机床对工件(被加工物)进行加工的情况下，会对该工件的位置进行调整并进行将其配置在适于加工的位置上的作业(所谓，校准作业)。而且，在进行加工的工件是重物的情况下，会使用能够使工件移动地对其进行支承的重物支承装置。

该重物支承装置具备：具有供重物载置的滑动面的支承体；具有弹性环的流体密封机构，该弹性环配置于形成在该滑动面上的圆环状的环槽内；流体供给机构，向液压兜内供给加压流体，该液压兜是在滑动面和载置于该滑动面的重物之间由弹性环包围的空间。而且，在支承体上形成有用于将从流体供给机构供给的油向液压兜内引导的流体供给路(例如，参照专利文献1)。

在所述重物支承装置中，若将重物载置于支承体的滑动面上，则弹性环在全周与该重物紧密接触，由此形成液压兜。

而且，从流体供给机构送出的油通过流体供给路而流入液压兜内，与之相伴，该液压兜内的油的压力提高。而且，若液压兜内的油的压力充分升高，则支承体上的重物被抬起而从滑动面分离。由此，重物以能够在支承体上移动的方式被支承。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2005/075859号

技术实现要素：

发明欲解决的课题

在上述的重物支承装置中，滑动面上的开放的空间(滑动面上被弹性环包围的空间)被重物堵塞并由此形成液压兜。因此，为了提高液压兜内的液压压力从而对重物进行支承，需要从外部向液压兜内供给压油并由此产生能够支承重物的液压压力，并保持该液压压力。

根据这样的情况，在上述的重物支承装置中，需要用于从外部向液压兜内进行压油的供给、保持液压兜内的液压压力的装置、还需要对该装置进行控制，根据使用环境有时希望通过简单的结构进行处理。

因此，本发明鉴于该情况，其课题在于提供一种重物支承装置，无需从外部供给液体，能够产生用于支承重物的压力、且能够对该压力进行保持。

用于解决课题的手段

本发明的重物支承装置，具有：

载置被支承物的载置台；

基台，以与该载置台之间形成间隙的方式与该载置台相向配置；

至少一个环状的密封部件，具有弹性、且配置在所述载置台和该基台之间；

分离防止结构，用于防止所述载置台和所述基台的分离，

所述基台和所述载置台具有相互相向的相向面，

所述至少一个密封部件分别在配置于环状的配置槽内的状态下与所述载置台和所述基台紧密接触，所述环状的配置槽形成在所述载置台或所述基台的一方、且朝向所述载置台或所述基台的另一方开放，

在所述载置台和所述基台之间，被所述至少一个密封部件包围的空间在充满液体的状态下构成被密封的液体充满空间，

所述至少一个密封部件构成为，能够以使两者之间设有间隙的方式将所述载置台支承于所述基台、且能够以所述载置台和所述基台之间的间隙缩小的方式被压缩，

所述分离防止结构构成为，能够将所述基台与所述载置台的相对运动以及所述载置台与所述基台的相对移动限制在可确保所述至少一个密封部件与所述基台之间的紧密接触状态的范围内，其中，所述基台和所述载置台进行所述相对运动时相互的相向面接近或分离，所述基台和所述载置台在与所述基台的相向面和所述载置台的相向面接近或分离的方向正交的方向上进行所述相对移动。

另外，本发明的重物支承装置还可以构成为，

所述至少一个密封部件由多个所述密封部件构成，

所述多个密封部件分别配置在一个所述载置台和一个所述基台之间，

所述多个密封部件分别包围的空间构成所述液体充满空间。

而且，本发明的重物支承装置还可以构成为，

具有对所述液体充满空间内的液体的压力进行控制的压力控制结构，

该压力控制结构具有调整室，该调整室与所述液体充满空间连通、且内部形成有在被液体充满的状态下被密封的储藏空间，

该调整室能够对所述储藏空间内的压力进行变更。

附图说明

图1是用于说明本发明的第一实施方式的重物支承装置的基本结构的立体图。

图2是用于说明本实施方式的重物支承装置的基本结构的纵剖视图。

图3是用于说明本实施方式的重物支承装置的基本结构的仰视图，是载置台的仰视图。

图4是用于说明本实施方式的重物支承装置的基本结构的俯视图，是基台的俯视图。

图5是用于说明本实施方式的重物支承装置的基本结构的放大图，是图2的区域a的放大图。

图6a是用于说明本实施方式的重物支承装置的基本结构的说明图，是没有将重物载置于载置台上的状态的说明图。

图6b是用于说明本实施方式的重物支承装置的基本结构的说明图，是对载置于载置台的重物进行支承的状态的说明图。

图7是本实施方式的重物支承装置的立体图。

图8是本实施方式的重物支承装置的剖视图，是图7的viii－viii线的剖视图。

图9是本发明的其他的实施方式的重物支承装置的立体图。

图10是本发明的另外的实施方式的重物支承装置的立体图。

图11是本发明的另外的实施方式的重物支承装置的剖视图，是图10的xi－xi线的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的第一实施方式的重物支承装置。本实施方式的重物支承装置是用于可移动地支承重物的装置。此外，本实施方式中，重物是指，例如，成为通过机床加工的对象的工件(被加工物)、用于载置工件的架台等。

首先，对本实施方式的重物支承装置1的基本结构进行说明。如图1及图2所示，重物支承装置1具有：载置重物o的载置台2；与该载置台2相向配置的基台3，在基台3与该载置台2之间形成有间隙d；环状的密封部件4，具有弹性且配置在环状的槽(后述的配置槽210)内，所述环状的槽以朝向基台3开放的方式形成在载置台2上。

如图2及图3所示，载置台2具有：承受所载置的重物o的载置面20(参照图2)；位于该载置面20的相反侧、且与基台3相向的相向面21。

相向面21上形成有配置密封部件4的环状的槽即配置槽210。另外，相向面21包括：位于被配置槽210包围的区域内的受压面211、位于配置槽210的外侧的区域的滑动面212。

如图2所示，配置槽210由圆环状的平面即底面210a、在与底面210a垂直(正交)的方向上延伸的内壁面210b、相对于底面210a垂直(正交)地延伸的外壁面210c划定。

配置槽210的深度形成为，使所配置的密封部件4局部从相向面21向基台3侧突出。因此，配置在配置槽210中的密封部件4，分别在没有将重物o载置于载置台2上的非支承状态(参照图6a)、及对载置于载置台2上的重物o进行支承的支承状态(参照图6b)下，局部地从该配置槽210向基台3侧突出。

这样，在本实施方式的重物支承装置1中，在所述支承状态、及所述非支承状态的各状态下，由于密封部件4的一部分从配置槽210向基台3侧突出，因此，能够在维持密封部件4和载置台2及基台3的紧密接触状态的同时，以扩大或缩小载置台2的滑动面212与基台3的后述密封面30的距离的方式，使载置台2相对于基台3接近或分离。

配置槽210的宽度(内壁面210b和外壁面210c的间隔)被设定为比密封部件4的宽度大。因此，本实施方式中，配置在配置槽210内的密封部件4与外壁面210c的全周抵接、且相对于内壁面210b隔开间隔地相向配置。

受压面211形成为，与密封部件4的从配置槽210突出的部分的前端相比位于载置面20侧。此外，在支承有重物o的状态和没有支承重物o的状态下能够在受压面211与基台3(基台3的后述的密封面30)之间确保间隙d。因此，受压面211和滑动面212还可以在同一平面上蔓延地形成。受压面211在与该受压面211面正交的方向(以下，称为“正交方向”)上，形成在与滑动面212处于相同水平的位置上，相对于滑动面212平行。此外，受压面211还可以形成在与滑动面212相比位于基台3侧、或与滑动面212相比位于载置面20侧的位置上。

如图2及图4所示，基台3具有朝向载置台2配置的相向面(本实施方式中称作“密封面”)30。密封面30是相对于滑动面212平行的面。

本实施方式的基台3的密封面30，在所述非支承状态、及所述支承状态的各状态下，以相对于载置台2的滑动面212在所述正交方向上隔开间隙d的方式相向。

基台3的密封面30和载置台2的滑动面212之间的间隙d构成为，在所述非支承状态下最大，通过从所述非支承状态向所述支承状态切换而减小。此外，基台3和载置台2构成为，在所述支承状态下成为相互之间残留间隙d的状态。

密封面30是形成在基台3的整个区域的平坦的面，被配置成与载置台2的相向面21相向。另外，配置槽210中配置的密封部件4压接于密封面30。由此，密封面30和配置槽210的底面210a协动地对密封部件4进行压缩。

本实施方式中，有时会将密封面30中供密封部件4抵接的区域称作密封区域300、将该密封区域300内侧的区域称作内侧受压区域301、将该密封区域300外侧的区域称作外侧滑动区域302并进行以下的说明。

密封部件4在全周与载置台2和基台3紧密接触。另外，在载置台2和基台3之间被密封部件4包围的空间被液体(本实施方式中为油)f充满。因此，在载置台2和基台3之间被密封部件4包围的空间，在被液体f充满的状态下构成为被密封的液体充满空间。

如图5所示，密封部件4具有：具有弹性的圆环状的密封环40；呈圆环状且外嵌于该密封环40的保护环41。

密封环40的截面为圆形。另外，密封环40的大小形成为，在被配置在配置槽210内时，从该配置槽210局部突出。即，密封环40的粗细(截面的直径)比配置槽210的深度大。

保护环41具有：被夹入密封环40和基台3之间的限制部410；与该限制部410连续、且配置在配置槽210内的周壁部411。另外，在保护环41的内周侧形成有沿密封环40的外形形状的收容凹部412。

如上所述，由于密封环40从配置槽210局部地突出，因此，外嵌于该密封环40上的限制部410也从配置槽210局部地突出。

周壁部411在全周通过配置槽210的外壁面210c和密封环40被夹入，且与基台3的密封面30抵接。

而且，本实施方式的重物支承装置1，除了基本结构即上述的载置台2、基台3和密封部件4以外，如图7及图8所示，还具有用于防止载置台2和基台3分离的分离防止结构5。

分离防止结构5还可以构成为具有至少一个限制部50，该限制部50具有：固定于载置台2且与基台3的侧面相向的防撞部500、与该防撞部500连续且与基台3的密封面30相反侧的面相向的保持部501。此外，图7及图8所示的重物支承装置1具有四个限制部50。

限制部50以相互的间隔为等间隔或大致等间隔的方式围绕基台3配置。

防撞部500构成为，在不破坏由密封部件4、载置台2、和基台3构成的液体充满空间s(不使其开放)、且能够维持紧密接触状态的范围内，容许载置台2在基台3上进行滑动、旋转。

保持部501构成为，在能够维持载置台2和基台3与密封部件4的紧密接触状态的范围内，容许载置台2与基台3在所述正交方向上的接近或分离。

这样，分离防止结构5构成为，在不解除载置台2与基台3相对于密封部件4的紧密接触状态的范围内，能够在所述正交方向上进行载置台2与基台3的接近或分离，及在相对于所述正交方向正交的方向(滑动方向)上进行载置台2与基台3的相对移动。

本实施方式的重物支承装置1为以上所述的结构。接下来，参照附图对本实施方式的重物支承装置1的使用方法进行说明。

如图6a所示，重物支承装置1在所述非支承状态下，载置台2与基台3间的间隔最大。而且，若在载置面20上载置重物o，则如图6b所示，密封部件4的密封环40被在该重物o重量下的载置台2压缩，由此，载置台2接近基台3，随着载置台2和基台3的间隔变窄，液体充满空间s内的液体f的压力升高。

由此，由于所产生的液体f的压力作用于载置台2(通过产生的液体f的压力来承受重物o重量的一部分)，因此，通过非常小的力就能够在与滑动面212平行的面内直线移动或旋转移动载置台2及该重物o。

此外，当载置台2接近基台3时，在载置台2的相向面21相对于基台3的密封面30倾斜，且该相向面21的一部分与该密封面30接触的情况下，通过产生的液体f的压力、和相向面21与该密封面30的接触部分处产生的反作用力，而成为支承重物o的状态。在该情况下，由于通过所产生的液体f的压力来承受重物o的重量的一部分，因此能够通过非常小的力使该重物o直线移动或旋转移动。

而且，若将重物o从载置台2搬下，则载置台2向从基台3分离的方向移动，从而载置台2和基台3之间的间隙d变大，液体充满空间s内的液体f的压力下降(复原)。与之相伴，密封部件4通过弹力恢复到原来的形状，重物支承装置1成为能够再次支承重物o的状态(待机状态)。

如以上那样，在重物支承装置1中，通过预先封入的液体f被充满的液体充满空间s被维持在对重物o进行支承的前后都被密封的状态，即被维持在阻止液体充满空间s内的液体f流出、且防止空气向液体充满空间s内侵入的状态。

因此，对于重物支承装置1，若重物o被载置于载置面20，则液体f的压力自然升高，所以，无需从外部向液体充满空间s内供给液体f，就能够产生用于支承重物o的压力、且能够对该压力进行保持。由此，重物支承装置1能够通过简单的结构实现易操作这样优异的效果。

另外，重物支承装置1中，使密封部件4在全周与配置槽210的外壁面210c抵接。由此，液体充满空间s内的液体f的压力升高，即使从该液体f对密封部件4作用朝外的压力，密封部件4向外侧的移动、伸长会被外壁面210c限制。因此，重物支承装置1中，液体充满空间s向配置槽210的径向发生体积变化的情况得到抑制，因此，液体f的压力能够有效地升高。

而且，重物支承装置1构成为，通过载置台2在所述正交方向上与基台3接近或分离而使液体充满空间s内的液体f的压力发生变化。由此，与将重物o载置于载置台2上同时地，液体充满空间s内的液体f的压力开始升高，与将重物o从载置台2上搬下同时地，液体充满空间s内的液体f的压力开始下降(复原)。

因此，重物支承装置1无需来自外部的操作(液体f的供给、回收等)，就能够自动地切换成使液体充满空间s内的液体f发挥支承重物o所必要的压力的状态、和没有重物o载置于载置台2而无需使液体充满空间s内的液体f产生压力的状态。

而且，重物支承装置1形成为在由密封部件4包围的空间(通过载置台2、基台3、和密封部件4划定的空间)预先封入用于产生支承重物o的压力的液体f的状态。由此，不需要用于从外部向液体充满空间s内供给液体f的装置、及用于对从外部向该液体充满空间s供给的液体f的流动进行控制的装置等，能够谋求装置的小型化及简约化。

而且，重物支承装置1构成为，通过分离防止结构5，在相对于密封部件4的紧密接触状态没有被解除的范围内，载置台2和基台3能够进行相对的移动，即载置台2能够相对于基台3接近或分离(在相互相向的方向上的接近或分离)、载置台2能够相对于基台3进行滑动及旋转。

因此，重物支承装置1中，由于能够防止非支承状态及支承状态下的载置台2与基台3的分离，因此，能够可靠地防止液体f从液体充满空间s泄漏，且同时还能够防止空气向液体充满空间s侵入。

此外，本发明的重物支承装置1，并不限于上述一个实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内当然能够进行各种变更。

在上述实施方式中，重物支承装置1具有一个密封部件4，但不限于该结构。例如，重物支承装置1还可以具有配置在载置台2和基台3之间的多个密封部件4。该情况下，在载置台2和基台3之间，被各密封部件4包围的各空间以充满液体f的状态被密封，由此，构成液体充满空间s。这样，重物支承装置1构成为只要具有至少一个密封部件4即可。

在图9所示的重物支承装置1中，在一个载置台2和一个基台3之间配置有四个密封部件4，在载置台2和基台3之间，由各密封部件4包围的各封闭空间被液体f充满且被密封。

通过该重物支承装置1，即使重物o的重量集中作用于从载置台2的中心错开的位置，也能够防止该载置台2相对于基台3倾斜。此外，在重物支承装置1具有多个密封部件4的情况下，优选使各密封部件4均匀分布(即，各液体充满空间s的分布)。

上述实施方式中，虽然没有特别提及，但重物支承装置1还可以具有对液体充满空间s内的液体f的压力进行控制的压力控制结构6。

例如，如图10及图11所示，压力控制结构6具有调整室60，该调整室60形成在储藏空间600内部，储藏空间600是与液体充满空间s连通、且在被液体f充满的状态下被密封的空间。而且，调整室60还可以构成为能够变更储藏空间600的压力。

更具体地说明，压力控制结构6还可以具有：配置在调整室60内的可动壁部61、对该可动壁部61的外周全周和调整室60之间进行密封的密封部件62、用于使可动壁部61在调整室60内移动的操作部63。

在图10及图11所示的重物支承装置1中，通过可动壁部61及密封部件62对调整室60内进行分隔，由此，形成储藏空间600。另外，储藏空间600介由穿设于载置台2的连通路64与液体充满空间s连通。

因此，压力控制结构6，在所述支承状态下，若通过操作部63使可动壁部61移动并扩大储藏空间600的容积，则能够降低液体充满空间s内的液体f的压力，若缩小储藏空间600的容积，则能够提高液体充满空间s内的液体f的压力。因此，压力控制结构6通过变更储藏空间600的容积而使液体充满空间s内的液量变化，由此，能够调整该液体充满空间s内的液体f的压力。

另外，在图10及图11所示的重物支承装置1中，还能够构成为，在所述支承状态下，通过降低液体充满空间s内的液体f的压力，能够使载置台2和基台3接触。若这样，通过使载置台2和基台3接触，能够使基台3上的载置台2及重物o的移动停止(即，能够对位置进行固定)。

上述实施方式中，密封部件4配置在载置台2上，但不限于该结构。例如，密封部件4还可以配置在基台3上。该情况下，可以在基台3上形成向载置台2侧开放的配置槽。这样，密封部件4配置在载置台2及基台3的某一方即可。

上述实施方式中，密封部件4的密封环40和保护环41分体构成，但不限于该结构，例如，密封环40和保护环41还可以为一体结构。

【附图标记的说明】

1…重物支承装置，2…载置台，3…基台，4…密封部件，5…分离防止结构，6…压力控制结构，20…载置面，21…相向面，30…密封面，40…密封环，41…保护环，50…限制部，60…调整室，61…可动壁部，62…密封部件，63…操作部，64…连通路，210…配置槽，210a…底面，210b…内壁面，210c…外壁面，211…受压面，212…滑动面，300…密封区域，301…内侧受压区域，302…外侧滑动区域，410…限制部，411…周壁部，412…收容凹部，500…防撞部，501…保持部，600…储藏空间，d…间隙，f…液体，o…重物，s…液体充满空间。