(57)【要約】【課題】静圧流体支持部に外乱負荷が生じた場合に、静圧ポケット内の圧力を外乱負荷の大きさに応じて速やかに変更し、案内面間に形成される流体膜の厚さを短時間で適切な厚さに調整可能な静圧流体支持装置を提供する。【解決手段】静圧流体支持装置１は、静圧ポケット２０と、流体供給装置３０と、流体供給流路４０と、供給側の固定絞り５０と、流体排出流路６０と、弁部７８、連結部材７９及びアクチュエータ７１の作動によって弁体８６が連結部材７９を介して変位することにより、ドレン部２１に排出される流体の流量が調整される排出側の能動型可変絞り弁７０と、案内面１２ａと案内面１１ａとの間の隙間αを検出する隙間検出部９０と、制御装置１００と、を備える。【選択図】図１
2019210954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体又は固定体の案内面に設けられる静圧ポケットと、
前記静圧ポケットに加圧された流体を供給する流体供給装置と、
前記流体供給装置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、
前記流体供給流路に設けられた供給側の固定絞りと、
前記静圧ポケットからドレン部に至る流体の通路を形成する流体排出流路と、
アクチュエータ、弁体及び弁座を備える弁部、及び前記アクチュエータの作動を前記弁体に伝達する連結部材を備え、前記弁部が前記流体排出流路に設けられ、前記アクチュエータの前記作動によって前記弁体が前記連結部材を介して変位することにより、前記弁体と前記弁座との間で形成される絞りの絞り量が変更され前記弁部から前記ドレン部に排出される前記流体の流量が調整される排出側の能動型可変絞り弁と、
前記移動体の前記案内面と前記固定体の前記案内面との間の隙間を検出する隙間検出部と、
前記隙間検出部が検出した前記隙間の大きさに応じて前記アクチュエータを制御し前記能動型可変絞り弁の前記弁体の変位量を変更して前記絞り量を調整し、前記弁部から排出される前記流体の前記流量を変更して、前記各案内面間の前記隙間を所定の大きさとする制御装置と、を備える静圧流体支持装置。
【請求項２】
前記隙間検出部は、変位センサによって前記隙間を検出する、請求項１に記載の静圧流体支持装置。
【請求項３】
前記能動型可変絞り弁は、前記移動体及び前記固定体から離間して配置される、請求項１又は２に記載の静圧流体支持装置。
【請求項４】
前記能動型可変絞り弁が備える前記弁部の前記弁体はダイアフラムであり、
前記ダイアフラムは、
前記アクチュエータの前記作動と、
前記弁部において、前記ダイアフラムの第一面側に形成され前記静圧ポケットと前記流体排出流路を介して連通される流体貯留室内の第一圧力と、前記弁部において前記ダイアフラムの第二面側に形成され前記ドレン部と連通される前記弁部の流体排出室内の第二圧力との圧力差と、により付勢力を付与されて変位し、
前記ダイアフラムの変位後における前記流体排出室内の前記第二圧力と、前記ドレン部の圧力である大気圧との圧力差に応じた流量の前記流体が前記弁部から前記ドレン部に排出される、請求項１−３の何れか１項に記載の静圧流体支持装置。
【請求項５】
前記能動型可変絞り弁の前記アクチュエータへの通電が遮断された場合において、
前記ダイアフラムは、
前記アクチュエータの作動力がキャンセルされ、前記流体貯留室内の前記第一圧力と前記流体排出室内の前記第二圧力との前記圧力差のみによって前記付勢力を付与されて変位可能であり、
前記供給側の前記固定絞りは、前記アクチュエータへの通電が遮断されない場合に適用される前記固定絞りである、請求項４に記載の静圧流体支持装置。
【請求項６】
前記能動型可変絞り弁が備える前記弁部の前記弁体はポペット弁であり、
前記ポペット弁は、
前記アクチュエータの前記作動によって変位し、
前記静圧ポケットと前記流体排出流路を介して連通される前記弁部の流体貯留室内の第三圧力と、前記ドレン部の圧力である大気圧との圧力差に応じた流量の前記流体が前記弁部から前記ドレン部に排出される、請求項１−３の何れか１項に記載の静圧流体支持装置。
【請求項７】
前記能動型可変絞り弁は、
前記アクチュエータへの通電が遮断された場合に、前記弁部の前記弁体が前記弁座と当接して閉弁するよう構成されるノーマルクローズタイプの可変絞り弁であり、
前記供給側の前記固定絞りは、
大径固定絞りと小径固定絞りの二種類備えられ、
前記能動型可変絞り弁の前記弁体が前記弁座から離間し開弁する通常運転時には前記大径固定絞りが適用され、
前記アクチュエータへの通電が遮断され、前記弁部の前記弁体が前記弁座と当接して閉弁する非通常運転時には、前記小径固定絞りに切り替える、請求項６に記載の静圧流体支持装置。
【請求項８】
前記能動型可変絞り弁の前記アクチュエータは、ピエゾ素子により形成される、請求項６又は７に記載の静圧流体支持装置。
【請求項９】
前記能動型可変絞り弁の前記アクチュエータは、前記流体とは接触しない大気中の所定の位置に配置される、請求項１−８の何れか１項に記載の静圧流体支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静圧流体支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、静圧流体支持（軸受）装置では、対向する移動体及び固定体がそれぞれ、対向する案内面（軸受面含む）を備え、対向する案内面の一方の面に静圧ポケットを備えるものがある。そして、このような静圧流体支持（軸受）装置では、ポンプによって加圧された流体が静圧ポケットに供給される。これにより、案内面間に所定の厚さの流体膜が形成され、案内面間が非接触に支持されて摩擦が低減され、移動体及び固定体が高精度に相対移動可能となる。
【０００３】
このとき、静圧流体支持装置では、案内面間に加わる外乱負荷によって流体膜に外乱力が作用すると、支持剛性の維持に必要な厚さの流体膜が形成されず、支持剛性が低下する。従って、支持剛性を安定して維持するためには、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。
【０００４】
これに対応するため、例えば、特許文献１の静圧流体支持（軸受）装置では、ランドからインナースリーブの側面に貫通する排油孔（排出流路）が形成されている。そして、排出流路に可変絞りが接続され、この可変絞りを外乱負荷に応じて調節することにより、流体膜の厚さを調整し、支持剛性を制御している。
【０００５】
また、特許文献２の静圧流体支持（軸受）装置では、静圧ポケットは有していないが、対向する案内面（軸受面）の一方に可変絞りを備えた排出流路が設けられている。そして、排出流路から流体（空気）が可変絞りを通って排出される際、可変絞りを外乱負荷に応じて調節することにより、流体膜の厚さが調整され、支持（軸受）剛性が制御される。
【０００６】
また、特許文献３の静圧流体支持（軸受）装置は、静圧ポケットに流体を供給する吸入流路と静圧ポケットから流体を排出する排出流路とを備えている。そして、吸入流路には、ダイアフラム式の可変絞り装置を備え、排出流路には、ダイアフラム式、またはアクチュエータの作動により調整される方式の可変絞りを備える。これにより、主に吸入流路に設けたダイアフラム式の可変絞り装置によって、静圧ポケット内の圧力を外乱負荷に応じて調整する。このとき、排出流路に設けた可変絞りは、静圧ポケット内の圧力変動に対し微調整を行なう。これによって、案内面間の流体膜の厚さを調整し、支持（軸受）剛性を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４１３４５４１号公報
【特許文献２】特開平４−１３１５１８号公報
【特許文献３】特許第５８７０５００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１，２の静圧流体支持（軸受）装置では、排出流路は対向する案内面の一方を介して設けられる。このため、吸入流路から供給される流体を効率的に排出し、対向する案内面間における流体の圧力、即ち流体膜の厚さを短時間で精度よく調整することは困難である。
【０００９】
また、特許文献３の静圧流体支持（軸受）装置においては、吸入流路にダイアフラム式の可変絞り装置を備えている。このため、静圧ポケット内の圧力が外乱負荷によって変動し、且つ隙間が変動した場合、主に吸入流路における可変絞りのダイアフラムが作動し、静圧ポケット内の圧力を調整する。このとき、ダイアフラム式の可変絞りでは、その特性上、作動してから静圧ポケット内の圧力がサチュレートするまでの間に時間差が発生する。従って、排出流路の可変絞りによって圧力の微調整をしたとしても、静圧ポケット内の圧力、即ち、対向する案内面間における流体膜の厚さ（支持剛性）を短時間で精度よく調整することは困難である。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、静圧流体支持部に外乱負荷が生じた場合に、静圧ポケット内の圧力を外乱負荷の大きさに応じて速やかに変更し、案内面間に形成される流体膜の厚さを短時間で適切な厚さに調整可能な静圧流体支持装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る静圧流体支持装置は、移動体又は固定体の案内面に設けられる静圧ポケットと、前記静圧ポケットに加圧された流体を供給する流体供給装置と、前記流体供給装置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、前記流体供給流路に設けられた供給側の固定絞りと、前記静圧ポケットからドレン部に至る流体の通路を形成する流体排出流路と、アクチュエータ、弁体及び弁座を備える弁部、及び前記アクチュエータの作動を前記弁体に伝達する連結部材を備え、前記弁部が前記流体排出流路に設けられ、前記アクチュエータの前記作動によって前記弁体が前記連結部材を介して変位することにより、前記弁体と前記弁座との間の絞り量が変更され前記弁部から前記ドレン部に排出される前記流体の流量が調整される排出側の能動型可変絞り弁と、前記移動体の前記案内面と前記固定体の前記案内面との間の隙間を検出する隙間検出部と、前記隙間検出部が検出した前記隙間の大きさに応じて前記アクチュエータを制御し前記能動型可変絞り弁の前記弁体の変位量を変更して前記絞り量を調整し、前記弁部から排出される前記流体の前記流量を変更して、前記各案内面間の前記隙間を所定の大きさとする制御装置と、を備える。
【００１２】
このように、静圧流体支持装置は、流体供給流路に固定絞りを備える。このため、静圧ポケット内には、流体が、常にポンプの吐出圧力に応じた一定の圧力（流量）で供給される。また、静圧ポケットに接続される流体排出流路には、能動型（アクティブ型）可変絞り弁が設けられる。能動型可変絞り弁は、隙間検出部で検出された移動体の案内面と固定体の案内面との間の隙間の大きさに応じて作動され、静圧ポケット内の圧力、延いては案内面間の隙間が所定の大きさとなるように制御される。
【００１３】
このように、上述した構成においては、静圧ポケット内の圧力の調整は、主に、流体排出流路に設けられた能動型可変絞り弁の作動（開閉）によって行われる。つまり、流体供給側の影響を受けにくい状態において、静圧ポケット内の圧力の調整、即ち、移動体の案内面と固定体の案内面との間の隙間の大きさの調整を行なうことができる。
【００１４】
また、このとき、能動型可変絞り弁では、静圧ポケット内の流体を大気側に排出する。従って、能動型可変絞り弁の上流側と下流側との間では、容易に大きな差圧の設定が可能である。このため、能動型可変絞り弁からは大流量の流体を短時間に排出できるので、静圧ポケット内の圧力も短時間で調整できる。これにより、外乱負荷が生じ、静圧ポケット内の圧力の調整が必要となった場合でも、排出側の能動型可変絞り弁の制御によって静圧ポケット内の圧力を外乱負荷の大きさに応じて速やかに変更でき、案内面間に形成される流体膜の厚さを短時間で適切な大きさに調整できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第一実施形態に係る静圧流体支持装置の概略図である。
【図２】図１における能動型可変絞り弁の弁部の拡大図である。
【図３】第一実施形態に係る静圧流体支持装置の作動のフローチャートである。
【図４】第一実施形態の変形例２の概略図である。
【図５】本発明の第二実施形態に係る静圧流体支持装置の概略図である。
【図６】図５に記載の切替弁の電源遮断時の状態を説明する図である。
【図７】第二実施形態の変形例１の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜１．第一実施形態＞
以下、本発明の第一実施形態を図面に従って説明する。図１は、本発明の第一実施形態の静圧流体支持装置１の概略図であり、図２は図１に示された能動型（アクティブ型）可変絞り弁７０を構成する弁部７８の断面図である。なお、流体の経路における矢印は流体の流れる方向を示している。
【００１７】
（１−１．静圧流体支持装置の構成）
図１に示すように、本実施形態に係る静圧流体支持装置１は、固定テーブル１２（固定体に相当する）に対して、直動テーブル１１（移動体に相当する）を、例えば、潤滑油である流体Ｆを介し、低摩擦で相対移動可能に支持する支持装置である。直動テーブル１１及び固定テーブル１２は、一例として、研削盤における、トラバースベース（固定テーブルに相当）及び砥石台（直動テーブルに相当）に対応する（実際は、固定テーブル１２が下で、直動テーブルが上になるよう配置される）。
【００１８】
静圧流体支持装置１は、上述した直動テーブル１１及び固定テーブル１２と、静圧ポケット２０と、流体供給装置３０と、流体供給流路４０と、供給側の固定絞り５０と、流体排出流路６０と、上述した排出側の能動型可変絞り弁７０と、変位センサ９０（隙間検出部に相当）と、制御装置１００と、を備える。
【００１９】
図１に示すように、本実施形態において静圧ポケット２０は、直動テーブル１１の案内面１１ａに形成される。静圧ポケット２０の底面２０ｃには、流体供給孔２０ａ及び流体排出孔２０ｂが下面に貫通して設けられる。流体供給孔２０ａには、後に詳述する供給側の固定絞り５０が嵌合されている。また、固定テーブル１２の案内面１２ａは、直動テーブル１１の案内面１１ａ及び静圧ポケット２０と対向するよう配置される。
【００２０】
流体供給装置３０は、油圧ポンプＰである。図１に示すように、流体供給装置３０は、静圧ポケット２０の流体供給孔２０ａに嵌合された供給側の固定絞り５０と流体供給流路４０を介して接続される。つまり、流体供給流路４０は、流体供給装置３０から静圧ポケット２０に至る流体の通路を形成する。固定絞り５０は、流体供給流路４０に設けられ、流体供給流路４０の流路径（図略）よりも若干小さな流路径φＤ１で貫通形成された絞り流路５１を備える。
【００２１】
これにより、流体供給装置３０が作動し、固定絞り５０の上流側に供給圧Ｐｓの流体が供給されると、流体は固定絞り５０において所定圧Ｐｒに減圧される。所定圧Ｐｒに減圧された流体は、静圧ポケット２０内に供給される。このとき、静圧ポケット２０に供給される流体の所定圧Ｐｒは、大気圧Ｐａｔｍよりも大きい（Ｐｒ＞Ｐａｔｍ）。即ち、静圧ポケット２０に供給される流体は、大気圧Ｐａｔｍに対して加圧された流体である。
【００２２】
そして、静圧ポケット２０に供給された流体により、案内面１１ａと案内面１２ａの間には、所定の厚さαの流体膜が形成され、案内面１２ａが支持される。流体膜は、動的に形成された後、流体が直接ドレン部２１へ排出される経路Ｌ１、及び静圧ポケット２０の流体排出孔２０ｂから上述した流体排出流路６０を経由してドレン部２１へ排出される経路Ｌ２をそれぞれ通過してドレン部２１に排出されることが連続的に行われることにより維持される。経路Ｌ２を形成する流体排出流路６０は、一端が静圧ポケット２０の流体排出孔２０ｂと接続され、他端がドレン部２１（流体貯留部）に接続される。詳細については、後に述べる。
【００２３】
（１−１−１．能動型可変絞り弁）
排出側の能動型可変絞り弁７０は、流体排出流路６０が備える配管６０ａの端部に接続されている。詳細には、能動型可変絞り弁７０が備える弁部７８が流体排出流路６０の配管６０ａの端部に接続されている。また、能動型可変絞り弁７０は、直動テーブル１１（移動体）及び固定テーブル１２（固定体）から、重力方向下方に離間して配置される。
【００２４】
なお、このとき、本実施形態では、弁部７８からドレン部２１までの間には、流体排出流路６０は配管を備えておらず、流体を弁部７８から重力方向下方に配置したドレン部２１に落下させて排出する。この場合、流体の落下軌跡を流体排出流路６０の一部とみなす。
【００２５】
図１に示すように、能動型可変絞り弁７０は、アクチュエータ７１と、弁部７８と、連結部材７９とを備える。弁部７８とアクチュエータ７１とは別体で形成される。また、弁部７８は、アクチュエータ７１と水平方向で隣接して配置される。
【００２６】
（１−１−２．アクチュエータ７１）
アクチュエータ７１は、筒状のハウジング７２を備える。そして、アクチュエータ７１は、筒状のハウジング７２内にボイスコイルモータ７３（以降、ＶＣＭ７３とのみ記載する）を備える。ＶＣＭ７３は、ハウジング７２の内周面７２ａに固定される固定子７４と、固定子７４に対し図２の上下方向に移動可能な可動子７５と、を備える。その他、ＶＣＭ７３は、固定子７４の内周側に固定された環状の永久磁石（図略）、及び可動子７５が備えるコイルボビン（図略）と、コイルボビンに巻回されるボイスコイル（図略）等を備える。
【００２７】
ボイスコイル（図略）に電流を流すと、ボイスコイルには、図１の上下方向のいずれか一方の方向に推力が生じる。また、上記と逆向きの電流を流すことにより、図１の上下方向のいずれか他方の方向に推力が生じる。なお、ＶＣＭ７３は公知の電磁式リニアモータであるので、これ以上の詳細な説明については省略する。そして、アクチュエータ７１は、制御装置１００と接続される。制御装置１００の制御により、ＶＣＭ７３が作動し、可動子７５が上下方向に駆動される。
【００２８】
（１−１−３.弁部）
図１，図２に示すように、弁部７８は、ハウジング８１を備える。そして、図２に示すように、弁部７８は、ハウジング８１内に、流入孔８２、流出孔８５、ダイアフラム８６（弁体）、流体貯留室８７、流体排出室８８、弁座８９、及び流体貯留室８７と流体排出室８８との間を連通させる第一連通通路８３及び第二連通通路８４を備える。
【００２９】
ハウジング８１は、ダイアフラム８６を境にして、上方に第一ハウジング８１ａ、下方に第二ハウジング８１ｂを備える。第一ハウジング８１ａ及び第二ハウジング８１ｂは、ダイアフラム８６を挟んで流体貯留室８７及び流体排出室８８が対向するよう組み付けられる。このとき、第一ハウジング８１ａの外周部８１ａ１と第二ハウジング８１ｂの外周部８１ｂ１との間にダイアフラム８６の外周部が挟み込まれることにより、ダイアフラム８６がハウジング８１に固定されて弁部７８が形成される。
【００３０】
このように、ダイアフラム８６は、外周部が流体貯留室８７と流体排出室８８との間に把持されて、流体貯留室８７と流体排出室８８とを区画するとともに、図２において下側の面が弁座８９と所定の隙間Ｄを隔てて対向し配置される。ダイアフラム８６は、鋼材等からなる弾性部材であり、ダイアフラム８６と弁座８９で形成された隙間Ｄが、絞りの開度Ｄ（絞り量に相当する）となっている。なお、ダイアフラム８６は、絞りの最小開度ＤＬから最大開度ＤＨまで変形可能であり、最小開度ＤＬから最大開度ＤＨの中間位置を、無負荷状態での初期位置としている。
【００３１】
流入孔８２は、図２において、第一ハウジング８１ａの上方に設けられる。流入孔８２は、外方から流体貯留室８７内に貫通するとともに、流体排出流路６０の配管６０ａを介して静圧ポケット２０の流体排出孔２０ｂと接続される。弁座８９は、第二ハウジング８１ｂの下部中央に形成される。流体排出室８８は、弁座８９の周囲に、円環状に凹設されて形成される。
【００３２】
弁座８９の中央には、貫通孔として流出孔８５が形成される。流出孔８５は、出口側の開口８５ａが大気圧空間に開口している。そして、上述した様に、流体の落下軌跡によって形成される流体排出流路６０の一部によって、開口８５ａとドレン部２１とが接続される。このように、本実施形態では、弁部７８からドレン部２１までの間には、流体排出流路６０は配管を備えず、流体は、弁部７８から重力方向下方に配置したドレン部２１に落下して排出される。
【００３３】
第一連通通路８３及び第二連通通路８４は、それぞれ流体貯留室８７及び流体排出室８８の側壁に設けられるとともに、図２に示すように、外方の端部同士が接続されて、流体貯留室８７と流体排出室８８との間を連通させる。これにより、流入孔８２を通過して静圧ポケット２０から流体貯留室８７に流入した流体は、第一連通通路８３及び第二連通通路８４を通過し流体排出室８８にも供給される。
【００３４】
そして、流体貯留室８７及び流体排出室８８内の弁座８９以外の圧力Ｐ１（第一圧力）は、静圧ポケット２０の圧力に近い圧力である。流体排出室８８内に供給された流体は、圧力Ｐ１と、流体排出室８８内の弁座８９近傍の圧力Ｐ２（第二圧力）である大気圧との差圧、及び絞り（隙間）の開度Ｄに応じた流量だけ絞り（隙間）から流出孔８５及び配管を有さない流体排出流路６０を介してドレン部２１へ流出(排出)される。
【００３５】
連結部材７９は、アクチュエータ７１の作動（移動）を直接ダイアフラム８６に伝達する部材である。従って、連結部材７９は、剛性が高い、例えば鉄系の金属材料等により形成される。連結部材７９は、図１において、コの字を横向きにした形状で形成され、一端がＶＣＭ７３の可動子７５の下面に固定され、他端が弁部７８の流出孔８５に挿通されたのちダイアフラム８６の下面の略中央部に固定される。
【００３６】
なお、このとき、連結部材７９の他端を流出孔８５に挿通しても、流出孔８５からは、十分な量の流体がドレン部２１へ向けて流出(排出)可能なよう連結部材７９及び流出孔８５の各軸直交断面の面積が設定されている。上記から明らかなように、能動型可変絞り弁７０のアクチュエータ７１は、大気中の所定の位置に配置され、弁部７８から排出される流体とは直接接触しない。これにより、油等の流体中においても作動可能なＶＣＭ７３ではあるが、その耐久性はより向上する。
【００３７】
変位センサ９０（隙間検出部に相当）は、直動テーブル１１の案内面１１ａに埋め込まれる。変位センサ９０は、案内面１１ａと案内面１２ａとの間の変位、即ち案内面１１ａと案内面１２ａとの間の隙間αを検出する。
【００３８】
制御装置１００は、変位センサ９０（隙間検出部）が検出した隙間αの大きさに応じてアクチュエータ７１を制御し、弁部７８のダイアフラム８６（弁体）と弁座８９との隙間Ｄを例えば所望の隙間Ｄ１（図略）に変更して絞り量を調整する。これにより、弁部７８の隙間Ｄから排出される流体の流量を変更(調整)して、静圧ポケット２０内の圧力を変更し、延いては各案内面１１ａ，１２ａ間の隙間αを所定の大きさとする。
【００３９】
なお、制御装置１００は、図１に示すように、センサアンプ１０１と、コントローラ１０２と、アクチュエータ駆動部１０３とを備える。センサアンプ１０１は、変位センサ９０が検出する隙間αの検出値ｋ１を取得し増幅する。コントローラ１０２は、センサアンプ１０１が増幅した検出値ｋ１を取得する。
【００４０】
そして、コントローラ１０２は、目標とすべき案内面１１ａ，１２ａ間の目標隙間α０に対応する値ｋ０と検出値ｋ１との差ｋ２（＝ｋ０−ｋ１）を演算し、アクチュエータ駆動部１０３に送信する。なお、目標とすべき目標隙間α０は、コントローラ１０２に予め記憶されている。
【００４１】
アクチュエータ駆動部１０３は、コントローラ１０２により演算された差ｋ２に基づき、ＶＣＭ７３の駆動信号Ｓ１を生成し、アクチュエータ７１のボイスコイルに出力し、ＶＣＭ７３の可動子７５が所望の状態に変位するよう制御する。なお、このとき、可動子７５の所望の状態とは、案内面１１ａと案内面１２ａとの間の隙間αを目標隙間α０とすることを可能とする変位である。
【００４２】
（１−２．作動）
（１−２−１.通常作動時）
次に、通常作動時における作動について、図３のフローチャートに基づき説明する。まず、作動の前提について説明する。第一実施形態においては、図１に示すように、静圧流体支持装置１では、例えば、一定回転数で作動するポンプＰにより供給圧Ｐｓに加圧された流体を、固定絞り５０により所定圧Ｐｒに減圧する。そして、所定圧Ｐｒに減圧した流体を、静圧ポケット２０に供給する。
【００４３】
上述したように、静圧ポケット２０に供給された流体により、案内面１１ａと案内面１２ａの間には流体が流れ、所定の厚さα０（＝目標隙間）の流体膜が形成され、案内面１２ａが支持されているものとする。この状態を初期状態とする。このような状態において、静圧流体支持される案内面１１ａと案内面１２ａの間に例えば、正の外乱負荷が加わるものとする。正の外乱負荷により流体膜に正の外乱力が作用すると、例えば、流体膜の厚さαは、初期状態における流体膜の所定の厚さα０よりも小さくなる。なお、上記において、正の外乱負荷とは、流体膜の厚さが小さくなる方向の負荷をいうものとする。また、説明の都合上、上述したように、初期状態における流体膜の厚さαは、目標とする所定の隙間α０として説明する。
【００４４】
第一工程Ｓ１０では、上記の状態において変位センサ９０（隙間検出部）が、流体膜の形成された案内面１１ａ，１２ａ間の隙間αに対応する検出値ｋ１を検出する。そして、第二工程Ｓ２０では、センサアンプ１０１が、変位センサ９０から取得した検出値ｋ１を増幅してコントローラ１０２に送信する。なお、このとき、変位センサ９０（隙間検出部）が検出した隙間α（検出値ｋ１）の大きさは、所定の隙間α０（＝目標隙間）よりも小さい（α＜α０）。
【００４５】
つまり、静圧流体支持部に外乱力が加わったことにより、静圧ポケット２０内の圧力が、所定の隙間α０を維持するには不足した状態となり、隙間αが所定の隙間α０より小さくなっている。このため、制御装置１００は、静圧ポケット２０内の圧力に対し不足分の圧力を増加させ、隙間αを所定の隙間α０に復帰させるよう制御する必要がある。
【００４６】
第三工程Ｓ３０では、コントローラ１０２が、検出値ｋ１と、目標とすべき案内面１１ａ，１２ａ間の所定の隙間α０に対応する値ｋ０との差ｋ２（＝ｋ０−ｋ１）を演算し、アクチュエータ駆動部１０３に送信する。なお、このとき、目標とすべき所定の隙間α０は、コントローラ１０２に予め記憶されている。
【００４７】
第四工程Ｓ４０では、アクチュエータ駆動部１０３が、コントローラ１０２により演算された差ｋ２に基づき、ＶＣＭ７３の駆動信号Ｓ１を生成する。そして、アクチュエータ駆動部１０３は、生成した駆動信号ＳをＶＣＭ７３のボイスコイルに出力し、ＶＣＭ７３の可動子７５を、例えば、図１において下方に所定の変位量ｓ（図略）だけ変位させる。
【００４８】
これに伴い、可動子７５に連結された連結部材７９が、下方に変位量ｓ（図略）だけ変位するとともに、可動子７５側と反対側で連結部材７９の端部に連結された弁部７８のダイアフラム８６（弁体）の中央部が連結部材７９の下方への移動に追従して変位量ｓ（図略）だけ下方に変位する。
【００４９】
これにより、弁部７８の絞り（隙間）の開度Ｄは、縮小側（閉じ側）に変更される。このため、開度Ｄの変更後においては、弁部７８からドレン２１に排出される流体の流量が、初期状態において弁部７８からドレン部２１に排出された流量よりも減少されて、流出(排出)される。
【００５０】
従って、ポンプＰから固定絞り５０を介して静圧ポケット２０内に供給される流体の圧力は、弁部７８からドレン部２１へ排出される流体の流量の減少に応じ上昇する。そして、案内面１１ａ，１２ａ間の隙間αの大きさは、目標とする所定の隙間α０となる。
【００５１】
詳細に説明すると、ダイアフラム８６（弁体）は、アクチュエータ７１が備えるＶＣＭ７３の作動と、弁部７８においてダイアフラム８６の図２における上側である第一面８６ａ側に形成され、静圧ポケット２０と流体排出流路６０を介して連通される流体貯留室８７内の第一圧力Ｐ１（＝Ｐｒ）と、弁部７８においてダイアフラム８６の第二面８６ｂ側に形成され、ドレン部２１と連通される弁部７８の流体排出室８８内の弁座８９辺りの第二圧力Ｐ２との圧力差と、により付勢力を付与されて変位する。
【００５２】
そして、ダイアフラム８６の変位後における流体排出室８８内の弁座８９辺り以外の第一圧力Ｐ１と、ドレン部２１の圧力である大気圧との圧力差に応じた流量の流体が弁部７８からドレン部２１に排出される。なお、このとき、弁座８９辺り以外の第一圧力Ｐ１は、流体貯留室８７内の第一圧力Ｐ１と等しい。このように、能動型可変絞り弁７０では、静圧ポケット２０内の流体を大気側に排出する。
【００５３】
そして、隙間αが目標隙間α０となっていない場合、隙間αが目標隙間α０となったことが確認されるまで、第一工程Ｓ１０〜第四工程Ｓ４０までの処理を繰り返し行なえばよい。
【００５４】
（１−２−２.通電遮断時における作動について）
次に、静圧流体支持装置１のアクチュエータ７１への通電が遮断された場合の作動について説明する。第一実施形態に係る弁部７８のダイアフラム８６（弁体）は、アクチュエータ７１の通電が遮断され、アクチュエータ７１の可動子７５の変位によって生じる作動力がキャンセルされて作動力がダイアフラム８６（弁体）の中央部に作用しない場合においても、流体貯留室８７内の第一圧力Ｐ１と流体排出室８８内の弁座８９辺りの第二圧力Ｐ２との圧力差のみによって上下方向の付勢力を付与されて変位可能である。
【００５５】
このため、供給側の固定絞り５０の流路径を変更しなくても、上下の圧力差によるダイアフラム８６（弁体）の作動のみによって、弁部７８からドレン部２１への流体の排出量の調整が相応にできる。従って、上記で説明したアクチュエータ７１への通電が遮断されない場合に適用される固定絞り５０がそのまま適用できるため、簡易に対応でき低コスト化に寄与する。
【００５６】
なお、上記第一実施形態では、作動の説明において、静圧流体支持される案内面１１ａと案内面１２ａとの間に正の外乱負荷が加わり、流体膜の厚さαは、初期状態における流体膜の所定の厚さα０よりも小さくなるものとして説明した。しかし、静圧流体支持される案内面１１ａと案内面１２ａの間に負の外乱負荷が加わった場合には、流体膜の厚さαは、初期状態における流体膜の所定の厚さα０よりも大きくなる。
【００５７】
この場合には、可動子７５、可動子７５に連結された連結部材７９及びダイアフラム８６（弁体）の中央部が変位する方向が上方となる点が上記と異なるが、上記第一工程Ｓ１０〜第四工程Ｓ４０と同様の処理を行なえばよい。
【００５８】
これにより、弁部７８の絞り（隙間）の開度Ｄは、所望の開度（絞り量）である拡大側（開き側）の開度に変更される。このため、開度Ｄの変更後において弁部７８からドレン部２１に排出される流体の流量は、初期状態において弁部７８からドレン部２１に排出される流量よりも増加された状態で、絞り（隙間）から流出孔８５及び流体排出流路６０を介してドレン部２１へ流出(排出)される。
【００５９】
従って、ポンプＰから固定絞り５０を介して静圧ポケット２０内に供給される流体の圧力は、弁部７８からドレン部２１へ排出される流体の流量の増加に応じて低下する。これにより、案内面１１ａ，１２ａ間の隙間の大きさは、目標とする所定の隙間α０とされる。
【００６０】
なお、このとき、上述したように、能動型可変絞り弁７０では、静圧ポケット２０内の流体を大気側に排出する。このため、能動型可変絞り弁７０における弁部７８の上流側と下流側との間では、大気圧との間で容易に大きな差圧の設定が可能である。従って、静圧ポケット２０内の圧力を速やかに低下させたい場合には、弁部７８から大流量の流体をドレン部２１に向って短時間で大量に排出できるため、静圧ポケット２０内の圧力も短時間で調整でき、案内面１１ａ，１２ａ間に形成される流体膜の厚さを短時間で適切な大きさに調整できる。
【００６１】
（１−３．第一実施形態による効果）
上記第一実施形態によれば、静圧流体支持装置１は、流体供給流路４０の途中に固定絞り５０を備える。このため、静圧ポケット２０内には、常に流体が流体供給装置３０（ポンプＰ）の供給圧Ｐｓに応じた一定の圧力Ｐｒ（流量）で供給される。また、静圧ポケット２０に接続される流体排出流路６０には、能動型可変絞り弁７０が設けられる。能動型可変絞り弁７０は、変位センサ９０（隙間検出部）で検出された固定テーブル１２（固定体）の案内面１２ａと直動テーブル１１（移動体）の案内面１１ａとの間の隙間αの大きさに応じて作動され、静圧ポケット２０内の圧力、延いては案内面１１ａ，１２ａ間の隙間αが所定の隙間α０となるように制御される。
【００６２】
このように、静圧流体支持装置１では、静圧ポケット２０内の圧力の調整は、主に、流体排出流路６０に設けられた能動型可変絞り弁７０の作動（開閉）によって行われる。つまり、流体供給側の圧力の影響を受けにくい状態において、静圧ポケット２０内の圧力の調整、即ち、固定テーブル１２の案内面１２ａと直動テーブル１１の案内面１１ａとの間の隙間αの大きさの調整を行なうことができる。
【００６３】
また、能動型可変絞り弁７０では、静圧ポケット２０内の流体を大気側に排出する。従って、能動型可変絞り弁７０の上流側と下流側との間では、大気圧との間で容易に大きな差圧の設定が可能である。このため、能動型可変絞り弁７０からは大流量の流体を短時間に排出できるので、静圧ポケット２０内の圧力を短時間で調整できる。これにより、例えば、負の外乱負荷が生じ、静圧ポケット２０内の圧力の調整が必要となった場合には、能動型可変絞り弁７０の制御によって静圧ポケット２０内の圧力を負の外乱負荷の大きさに応じて速やかに変更でき、案内面１１ａ，１２ａ間に形成される流体膜の厚さを短時間で適切な大きさに調整できる。
【００６４】
また、上記第一実施形態によれば、隙間検出部は変位センサ９０であり、変位センサ９０によって流体膜により形成された案内面１１ａ，１２ａ間の隙間αを検出する。このように、変位センサ９０によってダイレクトに隙間αを検出するので、外乱負荷の変動にもかかわらず、案内面１１ａ，１２ａ間の隙間αが、所定の隙間α０となるように制御される。
【００６５】
また、上記第一実施形態によれば、能動型可変絞り弁７０は、固定テーブル１２及び直動テーブル１１から離間して配置される。これにより、能動型可変絞り弁７０は、固定テーブル１２及び直動テーブル１１とは別で組み付けできるので、固定テーブル１２及び直動テーブル１１は、どのようなタイプのものでも適用でき汎用性が高い。
【００６６】
また、上記第一実施形態によれば、能動型可変絞り弁７０が備える弁部７８の弁体はダイアフラム８６である。これにより、アクチュエータ７１によって発生させる力は、流体貯留室８７内の第一圧力Ｐ１と、流体排出室８８内の弁座８９辺りの第二圧力Ｐ２との差圧によりダイアフラム８６を作動させる力を除いた力でよい。この分、アクチュエータ７１は小型化を図ることができ、低コスト化に寄与する。
【００６７】
（１−４．第一実施形態の変形例）
（１−４−１.変形例１）
なお、上記第一実施形態では、案内面１１ａ，１２ａ間の隙間αを、変位センサ９０（隙間検出部）によって直接検出したが、この態様には限らない。変形例１（図略）として、隙間αは、静圧ポケット２０内の圧力Ｐｒ（＝Ｐ１）を圧力センサによって直接検出し、予め分かっている外乱負荷の大きさ、及び検出した圧力Ｐｒに基づき演算し導出してもよい。なお、圧力Ｐｒから、隙間αを導出する演算方法は公知であるため、詳細な説明については省略する。
【００６８】
（１−４−２.変形例２）
また、上記第一実施形態では、能動型可変絞り弁７０を固定テーブル１２及び直動テーブル１１から離間して配置した。しかしながら、この態様には限らない。第一実施形態の変形例２として、図４に示すように能動型可変絞り弁７０の弁部７８が、直動テーブル１１に一体的に固定された弁部１７８（能動型可変絞り弁１７０）であってもよい。上記以外は、上記第一実施形態と同様である。
【００６９】
この場合、弁部１７８が備えるハウジング１８１の上方が開口部を備える。そして、ハウジング１８１の開口部が静圧ポケット２０と連通するようにハウジング１８１が、直動テーブル１１（移動体）に固定される。このような構成によって、流体排出流路６０等が不要となり部品点数の低減を図ることができる。
【００７０】
＜２．第二実施形態＞
次に第二実施形態について主に図５に基づき説明する。第二実施形態に係る静圧流体支持装置２０１は、第一実施形態に係る静圧流体支持装置１に対し、能動型可変絞り弁７０及び固定絞り５０のみが異なり、その他の構成及び作用については同様である。よって、主に第一実施形態の静圧流体支持装置１と異なる部分について詳細に説明し、同様部分の多くの部分についての説明は省略する。また、同様の構成については同じ符号を付して説明する場合がある。
【００７１】
図５に示すように、静圧流体支持装置２０１が備える能動型可変絞り弁２７０は、静圧ポケット２０に接続される流体排出流路２６０の一部である配管２６０ａの端部に接続されている。詳細には、能動型可変絞り弁２７０が備える弁部２７８が配管２６０ａの端部に接続されている。また、能動型可変絞り弁２７０は、直動テーブル１１（移動体）及び固定テーブル１２（固定体）から、重力方向下方へ離間して配置される。
【００７２】
図５に示すように、能動型可変絞り弁２７０は、アクチュエータ２７１と、弁部２７８と、連結部材２７９とを備える。弁部２７８とアクチュエータ２７１とは別体で形成される。また、弁部２７８は、アクチュエータ２７１と垂直方向で隣接して配置される。
【００７３】
（２−１．アクチュエータ）
アクチュエータ２７１は、公知のピエゾ素子２７１ａが複数積層されて形成されたピエゾ式のアクチュエータである。ピエゾ式のアクチュエータ２７１は、ピエゾ素子２７１ａに印加する電圧を上昇させることにより積層方向における全長が伸長する。
【００７４】
（２−２.弁部）
弁部２７８は、ハウジング２８１を備える。弁部２７８は、ハウジング２８１内に、流入孔２８２、流出孔２８５、ポペット弁２８６（弁体）、流体貯留室２８７及び弁座２８９を備える。弁座２８９の中央には、貫通孔として上述した流出孔２８５が形成される。流出孔２８５は、出口側の開口２８５ａが、流体排出流路２６０の他部である配管２６０ｂの一端と接続される。
【００７５】
配管２６０ｂの他端はドレン部２１に接続される。第二実施形態においては、弁部２７８から排出される流体は、流体排出流路２６０（配管２６０ｂ）によって、ドレン部２１まで誘導される。ただしこの態様には限らず、弁部２７８の重力方向下方に配置されるアクチュエータ２７１に、弁部２７８から排出された流体が接触しなければ、ドレン部２１直近まで流体を誘導する必要はない。
【００７６】
ポペット弁２８６（弁体）は公知のポペット弁であり、流体貯留室２８７内において上下方向に移動可能に設けられる。そして、ポペット弁２８６は、アクチュエータ２７１の作動によって連結部材２７９を介して下方に移動することによりテーパ状のシール部が弁座２８９のシール部と接触し、弁部２７８からの流体の排出を遮断する。また、アクチュエータ２７１の作動によって連結部材２７９を介してポペット弁２８６が上方に移動すると、ポペット弁２８６（弁体）と弁座２８９との間の隙間によって形成される絞りの開口が大きくなる。これにより、流体貯留室２８７に供給される流体は、流体貯留室２８７内の圧力Ｐ３（第三圧力に相当）と大気圧との圧力差、及び絞り（隙間）の開口の大きさに応じた流量だけ絞り（隙間）から流出孔２８５及び流体排出流路２６０（配管２６０ｂ）を介してドレン部２１へ流出(排出)される。
【００７７】
連結部材２７９は、直線状に形成され、ハウジング２８１の流出孔２８５に挿通されるとともに、一端がアクチュエータ２７１の上方側端面に接続され、他端がポペット弁２８６（弁体）の下端に接続される。そして、アクチュエータ２７１のピエゾ素子２７１ａに電圧が印加されるとアクチュエータ２７１は積層方向へ伸長する。これにより、連結部材２７９を介してポペット弁２８６（弁体）が上方に移動し、絞りの開口が大きくなる方向に変更される。
【００７８】
また、アクチュエータ２７１への印加電圧を下げると、アクチュエータ２７１は積層方向に収縮し初期状態に戻る。これにより、ポペット弁２８６は、下方に移動し、シール部が弁座２８９のシール部と接触し、弁部２７８からの流体の排出を遮断する。なお、このシール状態においては、流体貯留室２８７内における流体の圧力もポペット弁２８６を下方に付勢してシール力を増加させ、弁部２７８からの流体の排出遮断に寄与する。
【００７９】
なお、このとき、連結部材２７９は、流出孔２８５に接続された配管２６０ｂ内に、配管２６０ｂの途中から差し込まれ管内を挿通された上で、ポペット弁２８６の下端と接続されることが好ましい。つまり、連結部材２７９は、図５に示すように、Ｌ字に屈曲される配管２６０ａの屈曲部下方から差し込まれ、上下方向に延びる配管２６０ｂの一辺の内部に挿通されたのち流出孔２８５を通過してポペット弁２８６の下端に接続されることが好ましい。
【００８０】
また、このとき、連結部材２７９が差し込まれた配管２６０ａのＬ字の屈曲部分では、連結部材２７９が配管２６０ａに対して上下方向に相対移動可能であり、且つ配管２６０ｂ内を移動する流体が連結部材２７９の差し込み位置から配管２６０ｂ外に流出しないよう、所定のシール手段が設けられている。このとき、シール手段はどのようなものでもよい。これにより、耐久性の観点から油等の流体中での使用が懸念されるピエゾ式のアクチュエータ２７１には、流体が接触しないので、耐久性を心配することなく使用できる。
【００８１】
（２−３．固定絞り）
次に固定絞り２５０について説明する。固定絞り２５０は、二種類の固定絞りである大径固定絞り２５１、小径固定絞り２５２、及び切替弁２５３を備える。切替弁２５３は制御装置１００によって作動が制御される。固定絞り２５０は、図５に示すように配置される。なお、固定絞り２５０について説明する前に、能動型可変絞り弁２７０について、上記で説明しなかった部分について少しだけ説明しておく。
【００８２】
図示しないが、第二実施形態における能動型可変絞り弁２７０は、アクチュエータ２７１への通電が遮断された場合に、弁部２７８のポペット弁２８６（弁体）が、図略のスプリングによって閉弁方向に付勢され、弁座２８９と当接し閉弁するよう構成されるノーマルクローズタイプの可変絞り弁である。
【００８３】
よって、アクチュエータ２７１に通電すると、ポペット弁２８６（弁体）が直線状の連結部材２７９を介してアクチュエータ２７１に押動され、図略のスプリングを圧縮して弁座２８９から離間し開弁する通常運転時には、流体貯留室２８７内の流体を弁部２７８の絞りからドレン部２１に排出可能である。このため、固定絞りを介して静圧ポケット２０及び流体貯留室２８７に供給される流体の圧力が比較的高くても、流体はアクチュエータ２７１によるポペット弁２８６の作動によって良好にドレン部２１に排出できるので、静圧ポケット２０内の流体の圧力は良好に調節可能である。
【００８４】
これにより、静圧ポケット２０内の圧力、延いては各案内面１１ａ，１２ａ間の隙間αを所定の大きさに良好に調整できる。つまり、通常運転時には、第一実施形態で適用された固定絞り５０と同様の流路径φＤ１で形成された大径固定絞り２５１が適用される。
【００８５】
しかしながら、意図せずアクチュエータ２７１への通電が遮断される状況（以後、通電遮断時と称す）が生じると、ポペット弁２８６（弁体）は閉弁状態が維持されて移動できず、流体貯留室２８７内の流体はドレン部２１に排出できなくなる。このため、固定絞りを介して静圧ポケット２０に供給される流体の圧力が比較的高いと、静圧ポケット２０内、及び流体貯留室２８７内では流体の圧力が高い状態で維持されてしまう。
【００８６】
これにより、各案内面１１ａ，１２ａ間の隙間αが、所定の大きさを超える過大な大きさに維持されてしまう虞がある。このため、通電遮断時においては、第一実施形態で適用された固定絞り５０の流路径φＤ１より小径である流路径φＤ２（φＤ１＞φＤ２）で形成された小径固定絞り２５２を適用するものとする。このため、切替弁２５３を用い、状況に応じて大径固定絞り２５１と小径固定絞り２５２との切替を行なう。
【００８７】
切替弁２５３は，図５に示すように、公知の４ポート２位置弁である。よって、詳細な説明については省略する。入力側の２ポートには、流体供給装置３０に接続される流体供給流路４０が分岐して接続される。また、出力側の２ポートには、大径固定絞り２５１及び小径固定絞り２５２がそれぞれ接続される。なお、図５では、電源がＯＮされている通常運転時における切替弁２５３の状態を示している。また、図６は、電源遮断時における切替弁２５３の状態を示している。
【００８８】
上記の構成により、通常運転時において、切替弁２５３及びアクチュエータ２７１に通電がされると、切替弁２５３では、大径固定絞り２５１が流体供給流路４０の固定絞りとして適用される。そして、外乱負荷が静圧流体支持部に生じた場合には、制御装置１００により、第一実施形態と同様の制御が実行され、各案内面１１ａ，１２ａ間の隙間αが、所定の大きさとなるようアクチュエータ２７１が作動する。
【００８９】
しかし、切替弁２５３及びアクチュエータ２７１の電源が遮断される電源遮断時においては、切替弁２５３が、スプリング２５３ａの付勢によって図６に示す状態となる。これにより、小径固定絞り２５２が流体供給流路４０の固定絞りとして適用される。このとき、アクチュエータ２７１への電源も遮断される。このため、ポペット弁２８６（弁体）は、上述したように図略のスプリングによって閉弁方向に付勢され弁座２８９と当接し閉弁状態となる。従って、流体貯留室２８７内の流体はドレン部２１には排出されない。
【００９０】
しかし、上述したように、流体供給流路４０では、切替弁２５３が作動し、小径固定絞り２５２が流体供給流路４０の固定絞りとして配置されている。このため、静圧ポケット２０に過大な圧力の流体が供給されることはない。従って、各案内面１１ａ，１２ａ間の隙間αも過大となることはなく、信頼性が確保される。
【００９１】
なお、第二実施形態において、通常運転時における外乱負荷が静圧流体支持部に生じた場合の作動については、第一実施形態における第一工程Ｓ１０から第四工程Ｓ４０のフローチャートと同様の処理を行なえばよい。ただし、第二実施形態においては、第一実施形態とは異なり、静圧流体支持される案内面１１ａと案内面１２ａの間に例えば、負の外乱負荷が加わる場合を想定し説明する。
【００９２】
負の外乱負荷により流体膜に負の外乱力が作用すると、例えば、流体膜の厚さαは、初期状態における流体膜の所定の厚さα０よりも大きくなる。なお、上記において、負の外乱負荷とは、流体膜の厚さが大きくなる方向の負荷をいうものとする。また、説明の都合上、第一実施形態における説明と同様、初期状態における流体膜の厚さαは、目標とする所定の隙間α０として説明する。
【００９３】
第一工程Ｓ１０では、上記の状態において変位センサ９０（隙間検出部）が、流体膜の形成された案内面１１ａ，１２ａ間の隙間αに対応する検出値ｋ１を検出する。そして、第二工程Ｓ２０では、センサアンプ１０１が、変位センサ９０から取得した検出値ｋ１を増幅してコントローラ１０２に送信する。なお、このとき、変位センサ９０（隙間検出部）が検出した隙間αの大きさは、所定の隙間α０（＝目標隙間）よりも大きい（α＞α０）。
【００９４】
つまり、静圧流体支持部に負の外乱力が加わったことにより、静圧ポケット２０内の圧力が、所定の隙間α０を維持するためには過剰な状態となり、隙間αが所定の隙間α０より大きくなっている。このため、制御装置１００は、過剰分の静圧ポケット２０内の圧力を減少させ、隙間αを所定の隙間α０に復帰させるよう制御する必要がある。
【００９５】
第三工程Ｓ３０では、コントローラ１０２が、検出値ｋ１と、目標とすべき案内面１１ａ，１２ａ間の所定の隙間α０に対応する値ｋ０との差ｋ２（＝ｋ０−ｋ１）を演算し、アクチュエータ駆動部１０３に送信する。なお、このとき、目標とすべき所定の隙間α０は、コントローラ１０２に予め記憶されている。
【００９６】
第四工程Ｓ４０では、アクチュエータ駆動部１０３が、コントローラ１０２により演算された差ｋ２に基づき、アクチュエータ２７１の駆動信号Ｓ１を生成する。そして、アクチュエータ駆動部１０３は、生成した駆動信号Ｓ１をアクチュエータ２７１のピエゾ素子２７１ａに出力し、ピエゾ素子２７１ａを、例えば、図１において上方に変位量ｓ（図略）だけ変位させる。
【００９７】
これに伴い、ピエゾ素子２７１ａに連結された連結部材２７９が、上方に変位量ｓ（図略）だけ変位するとともに、ピエゾ素子２７１ａ側と反対側で連結部材２７９の端部に連結された弁部２７８のポペット弁２８６（弁体）が連結部材２７９の上方への移動に追従して変位量ｓ（図略）だけ上方に変位する。
【００９８】
これにより、弁部２７８の絞り（隙間）は、所望の絞り量である拡大側（開き側）の絞り量に変更される。このため、絞り量の変更後における弁部２７８からドレン部２１に排出される流体の流量は、初期状態において弁部２７８からドレン部２１に排出される流量よりも増加して流出(排出)される。
【００９９】
従って、ポンプＰから大径固定絞り２５１を介して静圧ポケット２０内に供給される流体の圧力Ｐｒは、弁部２７８からドレン部２１へ排出される流体の流量の増加に応じ減少する。そして、案内面１１ａ，１２ａ間の隙間の大きさは、目標とする所定の隙間α０とされる。
【０１００】
これにより、負の外乱負荷が生じ、静圧ポケット２０内の圧力の調整が必要となった場合でも、能動型可変絞り弁２７０の制御によって静圧ポケット２０内の圧力を外乱負荷の大きさに応じて速やかに変更でき、案内面１１ａ，１２ａ間に形成される流体膜の厚さを短時間で適切な大きさに調整できる。
【０１０１】
（２−４.第二実施形態による効果）
上記第二実施形態によれば、能動型可変絞り弁２７０が備える弁部２７８の弁体はポペット弁２８６であり、ポペット弁２８６は、アクチュエータ２７１の作動によって変位し、静圧ポケット２０と流体排出流路２６０を介して連通される弁部２７８の流体貯留室２８７内の第三圧力Ｐ３と、ドレン部２１の圧力である大気圧との圧力差に応じた流量の流体が弁部２７８からドレン部２１に排出される。これにより、第一実施形態の能動型可変絞り弁７０と同様の効果が期待できる。
【０１０２】
また、上記第二実施形態によれば、能動型可変絞り弁２７０は、アクチュエータ２７１への通電が遮断された場合に、弁部２７８のポペット弁２８６（弁体）が弁座２８９と当接して閉弁するよう構成されるノーマルクローズタイプの可変絞り弁である。そして、供給側の固定絞り２５０は、大径固定絞り２５１と小径固定絞り２５２の二種類備えられる。そして、能動型可変絞り弁７０のポペット弁２８６（弁体）が弁座２８９から離間し開弁する通常運転時には大径固定絞り２５１が適用され、アクチュエータ２７１への通電が遮断され、弁部２７８のポペット弁２８６（弁体）が弁座２８９と当接して閉弁する非通常運転時には、小径固定絞り２５２に切り替える。これにより、非通常運転時において、静圧ポケット２０に過大な圧力の流体が供給されることはなく、各案内面１１ａ，１２ａ間の隙間αも過大となることはないため信頼性が確保される。
【０１０３】
また、上記第二実施形態によれば、能動型可変絞り弁２７０のアクチュエータ２７１は、ピエゾ素子２７１ａにより形成される。ピエゾ素子２７１ａの伸長側の作動においては高速で、且つ高い分解能を有するため、各案内面１１ａ，１２ａ間の隙間αの変更を迅速且つ精度よく行なうことができる。
【０１０４】
（２−５.第二実施形態の変形例１）
また、上記第二実施形態の静圧流体支持装置２０１では、能動型可変絞り弁２７０を固定テーブル１２（固定体）及び直動テーブル１１（移動体）から離間して配置した。しかしながら、この態様には限らない。第二施形態の変形例１として、図７に示すように、能動型可変絞り弁２７０の弁部２７８が、直動テーブル１１に一体的に固定された弁部３７８（能動型可変絞り弁３７０）であってもよい。上記以外は、上記第二実施形態と同様である。
【０１０５】
この場合、弁部３７８が備えるハウジング３８１の上方が開口部を備える。そして、ハウジング３８１の開口部が、静圧ポケット２０と連通するようにハウジング３８１が直動テーブル１１に固定される。このような構成によって、流体排出流路２６０の一部の配管２６０ａ等が不要となり部品点数の低減を図ることができる。
【０１０６】
なお、上記第一、第二実施形態では、静圧流体支持装置１，２０１が、固定テーブル１２の平面状の静圧支持面を支持したが、この態様に限らず、スピンドル等の回転軸を支持してもよい。回転軸を支持する場合、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。なお、静圧流体支持装置を回転軸に適用する場合、固定体及び移動体のいずれに静圧ポケットを設けても良い。また、その他、回転軸以外にもジャーナル軸受、スラスト軸受、静圧ネジにも適用することができる。
【符号の説明】
【０１０７】
１、２０１；静圧流体支持装置、  １１；直動テーブル（移動体）、  １１ａ，１２ａ；案内面、  １２；固定テーブル（固定体）、  ２０；静圧ポケット、  ２１；ドレン部、  ３０；流体供給装置、  ４０；流体供給流路、  ５０，２５０；固定絞り、  ６０，２６０；流体排出流路、  ７０，１７０，２７０，３７０；能動型可変絞り弁、  ７１，２７１；アクチュエータ、  ７８，１７８，２７８，３７８；弁部、  ７９，２７９；連結部材、  ８５，２８５；流出孔、  ８６；ダイアフラム（弁体）、  ８７，２８７；流体貯留室、  ８８；流体排出室、  ８９，２８９；弁座、  ９０；変位センサ（隙間検出部）、  １００；制御装置、  ２５３；切替弁、  ２８６；ポペット弁(弁体)、  α，α０；隙間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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