[發明專利]靜壓氣體軸承及使用該靜壓氣體軸承的直動引導裝置

有效

• 申請號: 201380019352.5
• 申請日: 2013-03-27
• 公開（公告）號: CN104204573B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發明（設計）人: 佐藤光
• 申請（專利權）人: 奧依列斯工業株式會社
• 主分類號: F16C32/06
• 分類號: F16C32/06
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司31100
• 代理人: 茅翊忞

技術領域

本發明涉及一種靜壓氣體軸承及使用該靜壓氣體軸承的直動引導裝置。

背景技術

在精密機床和半導體曝光裝置等中，要求以高精度將加工工具和基板等被加工物定位。因此，被加工物的載置臺的定位裝置采用的是使用了幾乎沒有摩擦的靜壓氣體軸承的直動引導裝置。在這種直動引導裝置中，構成為在作為被加工物的載置臺的可動工作臺與作為引導構件的導軌之間夾設有壓縮空氣的潤滑膜，該可動工作臺以與導軌非接觸的方式在導軌上移動。

作為用在該直動引導裝置中的靜壓氣體軸承的空氣吹出口的節流形式，有多孔質式節流、表面式節流、銳孔式節流，自成孔式節流等，分別根據用途，邊調節負荷容量及軸承剛性等，邊使用具備這些節流形式的靜壓氣體軸承。

例如在專利文獻1中，在固定于被支承體或支承體中的任意一方，且利用經由軸承構件供給到軸承面的加壓空氣將支承體支承為能移動自如的靜壓氣體軸承軸瓦中，作為軸承構件，提出了原料粒子的直徑大致均勻且能獲得開口氣孔的均等性的種類的石墨碳類的材料。

另外，在專利文獻2中提出了一種靜壓氣體軸承，該靜壓氣體軸承包括由多孔質體構成的母材和由多孔板構成的表面式節流層，上述表面式節流層與該母材接合，上述多孔板是以達到預先期望的空氣穿透量的方式對通孔的直徑及分布進行調整而制作出的，該靜壓氣體軸承借助表面式節流層將氣體噴出，利用該氣體的靜壓對被支承體進行支承。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開昭63–231020號公報

專利文獻2：日本專利特開2001–56027號公報

專利文獻3：日本專利特開2008–82449號公報

發明內容

發明所要解決的技術問題

上述以往的靜壓氣體軸承雖然能夠實現超低摩擦、超高精度及超高速運動，但由于主要采用高強度的金屬或陶瓷來作為軸承材料，并且需要對由這些軸承材料構成的軸承面實施高精度的磨削精加工等，因此必然存在成本昂貴的問題。

但是，對于不至于要求上述那樣的超低摩擦、超高精度及超高速運動，例如在以與液晶屏幕等物品非接觸的方式搬運這些物品，或者使物品不發生溫度變化地水平移動的用途中，當使用靜壓氣體軸承時，雖然具有能使裝置的結構簡化等優點，但相反由于靜壓氣體軸承本身昂貴，因此實際情況是不能在該用途中廣泛地充分利用靜壓氣體軸承。

鑒于上述實際情況，為了提供能充分利用在各種領域中的便宜的靜壓氣體軸承，本申請人首先提出了一種靜壓氣體軸承，使軸承基體和合成樹脂制的軸承構件形成為一體而構成該靜壓氣體軸承，上述軸承構件在上表面具有自成孔式節流形狀或銳孔式節流形狀的多個空氣吹出口，在下表面具有與多個該空氣吹出口連通的供氣槽，上述軸承基體以將上述供氣槽覆蓋的方式與上述軸承構件的下表面接合，且具有與上述供氣槽連通的供氣口(專利文獻3)。

采用該專利文獻3所述的靜壓氣體軸承，對于形成靜壓氣體軸承的合成樹脂制的軸承構件，能夠使用模具通過注塑來形成該軸承構件，不必進行機械加工，并且在軸承基體的結構上，只形成與該軸承體連通的供氣口，并將該軸承體與軸承基體接合就能組裝出靜壓氣體軸承，能夠大量生產靜壓氣體軸承，能夠提供便宜的靜壓氣體軸承。

但是，專利文獻3所述的靜壓氣體軸承的空氣吹出口由于是通過使用了模具的注塑來形成的，因此該空氣吹出口形成為直徑是0.2mm～0.4mm左右的比較大的直徑的自成孔式節流或銳孔式節流形狀，來自該空氣吹出口的供氣吹出量可能過多而發生自激振動，由靜壓氣體軸承進行的對被支承體的支承變得不穩定，在實用化方面還需要改進。

本發明是鑒于上述各點而做成的，其目的在于提供一種能夠抑制自激振動的發生，能夠穩定地對被支承體進行支承的便宜的靜壓氣體軸承及使用了該靜壓氣體軸承的直動引導裝置。

解決技術問題所采用的技術方案