CN102135137A - 静压轴承装置以及具备静压轴承装置的工作台 - Google Patents
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Abstract
提供高精度的静压轴承装置以及具备静压轴承装置的工作台,通过构成节流孔、通气槽等,使得加压气体在通气路径的全体区域维持层流状态,从而防止振动的发生。在静压轴承装置中,为了使加压气体在通气路径的全体区域能够维持层流状态而设计了节流孔(14)、通气槽以及排气槽(12)的形状等结构,通气槽宽度方向的截面形状形成为朝向离开滑动面(10a)的方向突出的曲线,另外,通气槽包括:环状槽(11b),其围绕节流孔(14)形成为环状;多个分配槽(11a),它们以节流孔(14)为中心朝向环状槽(11b)以放射状延伸设置并将环状槽(11b)与节流孔(14)连通,且形成为相对于移动体(10)的移动方向中心线对称。
Description
技术领域
本发明涉及通过加压气体使移动体相对于固定体浮起,对其进行支承并使其移动的高精度的静压轴承装置以及具备静压轴承装置的工作台。
背景技术
以往,在要求高精度定位的加工装置、检查装置、半导体制造装置等中使用采用静压气体的静压轴承装置。图9表示现有的静压轴承装置的例子。如图9(A)所示,静压轴承装置100的构成包括:形成为方柱状的固定体120、和形成为包围固定体120并能够沿着固定体120移动地构成的移动体110。图9(B)表示图9(A)的X-X截面放大说明图。在移动体110的滑动面110a上形成有静压衰减器111,该静压衰减器111具备:与加压气体的供给源连通并喷出加压气体的喷出口111a、将从喷出口111a喷出的加压气体沿着滑动面110a分配的通气槽111b。通气槽111b例如形成为槽深度大约30μm、槽宽度1000μm的矩形截面形状的槽。
在静压轴承装置100中,能够使加压气体从静压衰减器111喷出到移动体110的滑动面110a与固定体120之间形成的轴承间隙G1中,从而能够使移动体110在固定体120上浮起,并使其沿着固定体120的延伸方向移动。这样,由于静压轴承装置100是移动体110与固定体120非接触的移动机构,因此不易发生振动且能够高精度地定位。
近年来,在用静压轴承装置进行超高精度的加工、测量时,要求更高的定位精度,例如要求定位精度为10nm以下,这就使至今为止不是问题的移动体的微小振动成为问题。
移动体的振动起因于轴承间隙G1内流动的加压气体成为不稳定的状态。加压气体虽然在层流区域或紊流区域均成为稳定的气流,但在两者的中间区域,由于气体的压力变动剧烈因此气流成为不稳定的状态。在此,由于层流和紊流的迁移区域处于雷诺数Re=2000~3000的范围,因此如果Re≤2000时则为层流状态。由于在层流状态下加压气体为平缓的气流,因此不产生振动。
为了抑制这样的静压轴承装置中移动体的振动,例如在专利文献1中公开了对通气槽的流路模式形状进行改进,从而难以发生紊流的流路形成技术。
在专利文献2中公开了通过减小静压衰减器的滑动面的表面粗糙度,来减小气体流动的粘性阻力从而不发生紊流的技术。
在专利文献3中公开了以与专利文献1或2相反的想法,通过使静压衰减器的滑动面的气体流出部粗糙化,消除紊流和层流的迁移并形成稳定的紊流区域从而防止振动的技术。
专利文献1:日本特开2003-194059号公报
专利文献2:日本特开平6-307449号公报
专利文献3:日本专利3260869号公报
然而,如专利文献1记载的技术那样,在使用具有角部的流路模式形状、矩形状的通气槽时,存在以下问题:在角部等处由于轴承间隙的变化等而易使加压空气的气流散乱,特别是在为了提高静压轴承的刚性而增大加压气体的流量时容易发生紊流从而发生振动。
如专利文献2记载的技术那样,当将静压衰减器的滑动面的表面粗糙度Ra加工成0.1μm以下的非常平滑的面时,则存在制造成本增加的问题。
另外,由于移动体和固定体的轴承间隙在移动体的移动过程中容易变化,因此如专利文献3记载的技术那样,即使将滑动面的表面粗糙度做得粗糙而积极地形成紊流,也会变成层流和紊流的中间区域。由紊流产生的振动不具有固定的振动频率,而是从十到几十kHz这样宽范围频率的振动,因此不能使静压轴承装置的共振频率脱离该微小振动频率的频带。在因该微小振动而使静压轴承装置产生了共振时,还能引起增大到数百nm的振动振幅的情况。
发明内容
因此,本发明的目的在于实现高精度的静压轴承装置以及具备静压轴承装置的工作台,根据适用的供气压力,构成节流孔、通气槽等,,以在加压气体的通气路径的全体区域维持层流状态,由此防止振动的发生。
本发明为了实现上述目的,第一技术方案涉及的发明是一种静压轴承装置,其构成为在固定体和移动体的滑动面之间设置轴承间隙,并向该轴承间隙供给加压气体,从而使上述移动体在上述固定体上浮起并能够移动,,上述移动体具备:供给加压气体的主配管;节流孔,其设置于在滑动面呈开口的主配管的喷出口处,对加压气体进行整流;静压衰减器,其形成有与上述节流孔连通并将从上述节流孔喷出的加压气体分配供给到上述轴承间隙的通气槽,上述通气槽的构成包括:环状槽,其围绕上述节流孔形成为环状;多个分配槽,它们以上述节流孔为中心朝向上述环状槽以放射状延伸设置并将上述环状槽和上述节流孔连通,上述通气槽形成为相对于上述移动体的移动方向中心线对称,上述通气槽的宽度方向的截面形状形成朝向离开滑动面的方向突出的曲线。
根据第一技术方案涉及的发明,通过设置于移动体的主配管来供给加压气体;通过设置在开口于滑动面的主配管的喷出口处的节流孔对加压气体进行整流;通过形成了与节流孔连通并将从节流孔喷出的加压气体分配供给到上述轴承间隙的通气槽的静压衰减器,从而向设在固定体与移动体的滑动面间的轴承间隙内供给加压气体,由此使移动体在固定体上浮起,进行移动、定位。
在此,由于通气槽的宽度方向的截面形状形成朝向离开滑动面的方向突出的曲线,因此在加压气体从通气槽的宽度方向流到轴承间隙时,没有压力损失以及气流的散乱,从而能够维持层流。
另外,由于通气槽的构成包括:环状槽,其围绕上述节流孔形成为环状;多个分配槽,它们以上述节流孔为中心朝向上述环状槽以放射状延伸设置并将上述环状槽和上述节流孔连通,并且通气槽形成为相对于上述移动体的移动方向中心线对称,由此能够使轴承间隙内的加压气体的压力分布相同。
由此,能够使从静压衰减器向轴承间隙喷出的加压气体成为压力分布相同的层流,因此能够实现可防止振动发生的高精度的静压轴承装置。
此外,由于能够稳定地保持层流,因此能够提高加压气体的供给压力,能够实现高刚性的静压轴承装置。
第二技术方案涉及的发明,在第一技术方案涉及的发明的静压轴承装置中,上述分配槽宽度方向的截面积的总和为上述节流孔的截面积以上。
根据第二技术方案涉及的发明,分配槽宽度方向的截面积总和为节流孔的截面积以上,例如在有n条截面积S1的分配槽时,与节流孔的截面积S2之间,S1×n≥S2的关系成立,因此从节流孔喷出的加压气体流入分配槽时难以产生压力损失,从而能够保持稳定的层流,能够防止振动的发生。
第三技术方案涉及的发明,在第一技术方案涉及的发明的静压轴承装置中,将上述通气槽的表面粗糙度形成为小于上述移动体的滑动面的表面粗糙度。
根据第三技术方案涉及的发明,由于将通气槽的表面粗糙度形成为小于移动体的滑动面的表面粗糙度,因而在加压气体的流动与滑动面相比容易迁移成紊流的通气槽中,难以发生由表面粗糙度引起的气流散乱,因此能够保持稳定的层流,能够防止振动的发生。例如,在滑动面的表面粗糙度Ra(算术平均粗糙度)为0.2~0.6μm的情况下,通气槽的表面粗糙度Ra优选为0.1~0.4μm。
第四技术方案涉及的发明,在第一至第三技术方案涉及的任意一项发明所述的静压轴承装置中,还具备排气槽,该排气槽围绕上述环状槽设置,将从上述通气槽供给到上述轴承间隙的加压气体向上述轴承间隙的外侧引导并予以排出,上述排气槽形成为相对于上述移动体的移动方向中心线对称,宽度方向的截面形状形成朝向离开滑动面的方向突出的曲线,并且截面积为上述环状槽的截面积以上。
通过设置第四技术方案涉及的发明的排气槽,能够使加压气体的压力分布变得相同,从而能有效地向轴承间隙外排出,并能够使加压气体的流量稳定,因此能够稳定地保持层流。
第五技术方案涉及的发明,在第一至第三技术方案涉及的任意一项发明所述的静压轴承装置中,将上述轴承间隙设为10μm以下。
在第一至第三技术方案涉及的发明的任意一项所述的静压轴承装置中,由于能够稳定地维持层流,因此能够减小轴承间隙。如第五技术方案涉及的发明那样,能够构成将轴承间隙设为比现有的静压轴承装置的轴承间隙小的10μm以下的静压轴承装置。由此,能够成为更高刚性的静压轴承装置。
第六技术方案涉及的发明,在第一至第三技术方案涉及的任意一项发明所述的静压轴承装置中,上述移动体以及固定体由陶瓷构成。
如第六技术方案涉及的发明那样,如果移动体和固定体由陶瓷构成,则能够提高表面精度,因此能够构成更高刚性且高精度的静压轴承装置。
另外,由于陶瓷与金属材料相比为低热膨胀,因此能够减小由于温度变化引起的尺寸变化,从而能够实现更高精度的静压轴承装置。
第七技术方案涉及的发明是一种工作台,该工作台构成为:具备第一至第三技术方案涉及的任意一项发明所述的静压轴承装置,并构成为在上述移动体上搭载物体且能够沿着上述固定体移动。
根据第七技术方案涉及的发明,由于具备第一至第三技术方案涉及的发明中任意一项所述的静压轴承装置,因此能够成为高刚性且抑制在驱动时和静止状态下发生振动的良好的工作台。
附图说明
图1是静压轴承装置的立体说明图。
图2是静压轴承装置的剖视说明图。图2(A)是图1的A-A截面的放大说明图,图2(B)是节流孔的放大说明图。
图3是表示静压轴承装置的静压衰减器构造的俯视说明图。
图4是图3的B-B截面,是表示通气槽和排气槽宽度方向的截面形状的剖视说明图。
图5是表示加压气体的供气压力与流量消耗之间的关系的说明图。
图6是表示加压气体的供气压力与轴承刚性之间的关系的说明图。
图7是加压气体的供气压力与移动体的振动振幅之间的关系的说明图。
图8是表示静压轴承装置的静压衰减器构造的变形例的俯视说明图。
图9是表示现有的静压轴承装置的构造的说明图。图9(A)是立体说明图,图9(B)是图9(A)的X-X截面的放大说明图。
附图标记说明:1...静压轴承装置;10...移动体;10a...滑动面;11...通气槽;11a...分配槽;11b...环状槽;12...排气槽;12a...环状排气槽;12b...外部排气槽;12c...第二外部排气槽;13...主配管;13a...喷出口;14...节流孔;20...固定体;30...静压衰减器;G...轴承间隙。
具体实施方式
以下,参照附图说明本发明的静压轴承装置。另外,本发明不限定于以下的实施方式。
如图1所示,静压轴承装置1的构成包括:形成为方柱状的固定体20、和形成为包围固定体20并能够沿着固定体20移动地构成的移动体10。移动体10和固定体20例如由氧化铝那样的陶瓷形成。如果移动体10和固定体20由陶瓷构成就能够提高表面精度,因此能够构成难以发生紊流且高精度的静压轴承装置。另外,由于陶瓷与金属材料相比为低热膨胀,因此能够减小由于温度变化引起的尺寸变化,从而能够实现更高精度的静压轴承装置。
如图2(A)所示,移动体10具备:供给加压气体的主配管13、对加压气体进行整流的节流孔14以及静压衰减器30,其中静压衰减器30与节流孔14连通,并将从节流孔14喷出的加压气体分配供给到形成于移动体10的滑动面10a与固定体20之间的轴承间隙G中。
在静压衰减器30内形成有由后述的分配槽11a和环状槽11b构成的通气槽11。在通气槽11的外周形成有排气槽12,该排气槽12将从通气槽11供给到轴承间隙G的加压气体引导并排出到轴承间隙G的外侧。虽然图2(A)表示出固定体20上方的移动体10的构造,但对于隔着固定体20相向的下方的滑动面也形成同样的构造。在此,水平方向的滑动面也形成同样的构造。
如图2(B)所示,节流孔14设置在开口于滑动面10a(图中是下表面)的主配管13的喷出口13a处,喷出口13a侧形成为压力损失少的尖细的圆锥形状。由此,能够将从喷出口13a喷出的加压气体整流成层流。在本实施方式中,主配管13形成为直径3~5mm左右的管状,节流孔14顶端的直径形成为0.2~0.3mm。
在静压轴承装置1中,将加压气体从主配管13经由节流孔14供给到静压衰减器30,并使加压气体从静压衰减器30喷出到形成于移动体10的滑动面10a和固定体20之间的轴承间隙G中,由此能够使移动体10在固定体20上浮起,并在沿着固定体20的延伸方向移动的同时进行高精度的定位。从静压衰减器30喷出到轴承间隙G的加压气体,通过排气槽12被排出到轴承间隙G的外侧。
本发明的静压轴承装置1为了实现高精度的移动、定位,设计了节流孔14、通气槽11以及排气槽12的形状等结构,使得加压气体在通气路径的全体区域维持层流状态。下面说明具体的构成。
如图3所示,滑动面10a形成为矩形,在该滑动面10a上形成有具备通气槽11的静压衰减器30和排气槽12。静压衰减器30由将节流孔节流和表面节流进行组合的复合节流所形成。
通气槽11具备:环状槽11b,其围绕节流孔14并形成环状;多个分配槽11a,它们以节流孔14为中心朝向环状槽11b以放射状延伸设置并将环状槽11b与节流孔14连通。在本实施方式中,环状槽11b形成为圆形,分配槽11a以中心角22.5°形成有16条。另外,通气槽11形成为相对于移动体10的移动方向(图中的左右方向)对称。
排气槽12具备:围绕环状槽11b设置的环状排气槽12a、和将环状排气槽12a与静压轴承装置1的外部连通的外部排气槽12b。排气槽12以使加压气体的压力分布为相同的方式,形成为能够有效地向外部排气的形状(图4)。排气槽12也与通气槽11一样,形成为相对于移动体10的移动方向中心线对称。
环状排气槽12a为了使与从环状槽11b喷出的加压气体相应的量以压力分布相同的方式排出,优选为与环状槽11b相似的形状。在本实施方式中为与环状槽11b相同的圆形。
在此,环状排气槽12a的半径R2只要在环状槽11b的半径R1的基础上确保环状槽11b的宽度W1(图4)的两倍以上较大的间隔,就能够成为没有压力损失、加压气体的流动散乱的良好的排气状态。在后述的实施例中为R2-R1=2~10mm,能够进行良好的排气且未发生振动。
从主配管13经由节流孔14从喷出口13a喷出的加压气体,通过分配槽11a在静压衰减器30内被各向同性地分配,并在从分配槽11a和环状槽11b喷出到轴承间隙G后,通过排气槽12被排出到轴承间隙G的外侧。如上所述,通过将通气槽11形成为相对于移动体10的移动方向中心线对称,能够使轴承间隙G的加压气体的压力分布相同。另外,通过设置排气槽12使得加压气体的压力分布相同,因此能够有效地将加压气体向外部排出,能够使加压气体的流量稳定。
如图4所示,通气槽11(图中只表示环状槽11b)以及排气槽12(图中只表示环状排气槽12a),宽度方向的截面形状形成朝向离开滑动面10a的方向突出的曲线。
在本实施方式中,环状槽11b的截面形状是圆弧状,形成为深度D1为10μm以下、宽度W1为300~500μm。分配槽11a也具有同样的截面形状。通气槽11,例如可以通过用半径1~5mm的研磨钻等进行加工而形成。
在此,由于通气槽11及排气槽12宽度方向的截面形状形成朝向离开滑动面10a的方向突出的曲线,因此在加压气体从各槽的宽度方向流到轴承间隙G时,没有压力损失、气流的散乱,能够保持层流。
分配槽11a宽度方向的截面积的总和形成为节流孔14的截面积以上。例如,当分配槽11a的截面积为S1时,由于在本实施方式中分配槽11a有16条,因此与节流孔14的截面积S2之间,S1×16≥S2的关系成立。由此,从节流孔14以层流喷出的加压气体流入到分配槽11a时难以发生压力损失,因此能够保持稳定的层流,能够防止振动发生。
为了使环状排气槽12a排出与从环状槽11b喷出的加压气体相应的量,因此排气槽12的截面积优选为环状槽11b的截面积以上。在本实施方式中,环状槽11b的截面形状是与通气槽11相同的圆弧状,形成为深度D2为30μm、宽度W2为300μm。
此外,当对滑动面10a和通气槽11或排气槽12交界的角部进行倒角而平滑地形成时,能够进一步使气流难以散乱,从而能够成为层流状态稳定的形状。
另外,通气槽11的表面粗糙度形成为小于移动体10的滑动面10a的表面粗糙度。由此,在加压气体的流动与滑动面10a相比容易迁移成紊流的通气槽11中,难以产生由表面粗糙度引起的气流散乱,因此能够维持稳定的层流,能够防止振动的发生。
例如,在滑动面10a的表面粗糙度Ra(算术平均粗糙度)为0.2~0.6μm的情况下,通气槽11的表面粗糙度Ra优选为0.1~0.4μm。
在本发明的静压轴承装置1中,能够稳定地维持层流,即使降低加压气体的供气压力也能够获得高刚性。因此,通过将轴承间隙G做成比现有的静压轴承装置的轴承间隙小的10μm以下,能够成为更高刚性的静压轴承装置。
由于在本发明的静压轴承装置1中具备上述构成,所以能够使从静压衰减器30向轴承间隙G喷出的加压气体成为压力分布相同的层流,因此能够实现防止振动发生的高精度、例如10nm以下的超高精度定位的静压轴承装置1。
此外,为了能够稳定地维持层流,由于能够提高加压气体的供气压力,因此能够实现高刚性的静压轴承装置1。
而且,当使用静压轴承装置1构成在移动体10上搭载物体且沿着固定体20能够移动的工作台时,能够成为高刚性且抑制了在驱动时及静止状态下发生振动的良好的工作台。因此,具备静压轴承装置1的工作台,能够很好地适用于扫描型曝光装置、液晶面板的检查装置等要求有较高的移动精度的用途。
另外,通过多个静压轴承装置的组合也能够形成X-Y工作台等多轴的移动机构。
通气槽11和排气槽12的截面形状,只要是平滑的曲线形成的凸形状且能够实现层流的形状,则可以采用椭圆弧或其他的曲线形状。
通气槽11及排气槽12的配置形状,只要是在移动方向中心线上对称,则可以对于与移动方向垂直的方向非对称。
分配槽11a、外部排气槽12b的条数,只要是在能够维持层流的范围内则可以是任意的。分配槽11a的截面形状和环状槽11b的截面形状,或者环状排气槽12a的截面形状和外部排气槽12b的截面形状,只要是在能够保持层流的范围内,则可以各不相同。
只要能够实现向加压气体的外部进行稳定的排气,则可以不设排气槽12。
作为形成固定体20和移动体10的陶瓷,除氧化铝以外还可以使用氧化锆、碳化硅、氮化硅等各种陶瓷。另外,也可以用陶瓷以外的材料,例如用不锈钢等金属材料等来形成。
评价试验
将本发明的静压轴承装置1的效果与现有的静压轴承装置100进行了比较。
本发明的静压轴承装置1,是使用由纯度99.8%的氧化铝陶瓷构成的截面为42mm×42mm、长度为200mm的四方柱作为固定体20。移动体10是利用同样的氧化铝陶瓷,以包围固定体20的方式组合四张平板而构成的。上下的平板是宽度为80mm、厚度为20mm、长度为80mm的平板,左右的平板是宽度为40mm、厚度为20mm、长度为80mm的平板。静压衰减器30、排气槽12等轴承机构设置在上下平板的滑动面10a上。节流孔14顶端的直径形成为0.3mm。通气槽11宽度方向的截面形成为深度10μm、宽度300μm的圆弧状。轴承间隙G为2μm。另外,滑动面10a的表面粗糙度Ra形成为0.4μm,通气槽11的表面粗糙度Ra形成为0.2μm以下。
首先,评价了加压气体的流量消耗。流量消耗的评价是在使从主配管13供给的压缩空气的供气压力发生了变化时,通过测量压缩空气从排气槽12及轴承间隙G排出的气体的消耗量来进行的。图5是供气压力在0.1~0.5MPa的范围内发生了变化时的流量消耗的测量结果。与现有的静压轴承装置相比,本发明的静压轴承装置1的压缩空气的消耗量大约降低到2/3,因此确认了本发明的压缩空气消耗量的降低效果。
接着评价了轴承刚性。轴承刚性是在移动体10上加载了规定的载荷时,用电动测微仪测量移动体10的沉降位移量,并通过下式计算得出的。
轴承刚性(N/μm)=加载载荷(kg)×9.8/位移量(μm)。
图6是使供气压力在0.1~0.5MPa的范围内变化时的轴承刚性的测量结果。与现有的静压轴承装置相比,本发明的静压轴承装置1的轴承刚性大约提高为1.6倍,结合图5显示的结果,确认了本发明是能够减少压缩空气的消耗量且高刚性的静压轴承装置。
然后,进行了本发明的静压轴承装置1和现有的静压轴承装置的振动测量。图7是使供气压力在0.1~0.5MPa的范围内变化时的振动振幅的测量结果。供气压力达到0.2MPa之前,两者几乎均未发生振动。但在超过0.3MPa时,现有的静压轴承装置的振动振幅增大,在0.5MPa时达到不能使用的振动振幅水平。另一方面,在本发明的静压轴承装置1中,即使在0.5MPa时也几乎未发生振动。
如上所述,通过对本发明的静压轴承装置进行最佳设定,能够使静压轴承装置1以10nm以下的振动振幅水平稳定地动作。
效果
(1)根据本发明的静压轴承装置1,为了实现高精度的移动、定位,设计了节流孔14、通气槽11以及排气槽12的形状等结构,使得加压气体在通气路径的全体区域维持层流状态,由于通气槽11宽度方向的截面形状形成为向离开滑动面10a的方向突出的曲线,因此在加压气体从通气槽11的宽度方向流到轴承间隙时,没有压力损失、气流的散乱,因此能够保持层流。
另外,由于通气槽11的构成包括:环状槽11b,其围绕节流孔14形成为环状;多个分配槽11a,它们以节流孔14为中心朝向环状槽11b以放射状延伸设置并将环状槽11b与节流孔14连通,并将通气槽11形成为相对于移动体10的移动方向中心线对称,由此能够使轴承间隙G内的加压气体的压力分布相同。
通过设置排气槽12使加压气体的压力分布变为相同,从而能够有效地向轴承间隙G外排气,能够使加压气体的流量稳定,因此能够稳定地保持层流。
由此,能够使从静压衰减器30向轴承间隙G喷出的加压气体成为压力分布相同的层流,因此能够实现可防止振动发生的高精度的静压轴承装置1。
此外,由于能够稳定地维持层流,因此能够提高加压气体的供气压力,从而能够实现高刚性的静压轴承装置1。
(2)当使用静压轴承装置1构成在移动体10上搭载物体且沿着固定体20能够移动的工作台时,能够成为高刚性且抑制了在驱动时及静止状态下发生振动的良好的工作台。
在上述实施方式中,虽然采用了静压衰减器30为一个的构成,但不限定于此,也可以采用在一个滑动面10a上具备多个静压衰减器30的构成。例如,如图8所示,能够将静压衰减器30左右对称地配置四个。这样在具备多个静压衰减器30的构成中,由于加压气体的排气时气流容易散乱,因此必须设置排气槽12。在本实施方式中,除了环状排气槽12a、外部排气槽12b以外还形成有第二外部排气槽12c,该第二外部排气槽12c以划分静压衰减器30形成的区域的方式形成为十字,并且与外部排气槽12b连通以辅助排气。由此,能够使加压气体的排气变得顺畅,能够使加压气体的流量稳定,因此能够稳定地保持层流。
Claims (7)
1.一种静压轴承装置,其构成为在固定体和移动体的滑动面之间设置轴承间隙,并向该轴承间隙供给加压气体,从而使上述移动体在上述固定体上浮起并能够移动,其特征在于,
上述移动体具备:
供给加压气体的主配管;
节流孔,其设置于在滑动面呈开口的主配管的喷出口处,对加压气体进行整流;
静压衰减器,其形成有与上述节流孔连通并将从上述节流孔喷出的加压气体分配供给到上述轴承间隙的通气槽,
上述通气槽的构成包括:
环状槽,其围绕上述节流孔形成为环状;
多个分配槽,它们以上述节流孔为中心朝向上述环状槽以放射状延伸设置并将上述环状槽和上述节流孔连通,
上述通气槽形成为相对于上述移动体的移动方向中心线对称,
上述通气槽的宽度方向的截面形状形成朝向离开滑动面的方向突出的曲线。
2.根据权利要求1所述的静压轴承装置,其特征在于,
上述分配槽宽度方向的截面积的总和为上述节流孔的截面积以上。
3.根据权利要求1所述的静压轴承装置,其特征在于,
将上述通气槽的表面粗糙度形成为小于上述移动体的滑动面的表面粗糙度。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的静压轴承装置,其特征在于,
还具备排气槽,该排气槽围绕上述环状槽设置,将从上述通气槽供给到上述轴承间隙的加压气体向上述轴承间隙的外侧引导并予以排出,
上述排气槽形成为相对于上述移动体的移动方向中心线对称,
宽度方向的截面形状形成朝向离开滑动面的方向突出的曲线,并且截面积为上述环状槽的截面积以上。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的静压轴承装置,其特征在于,
将上述轴承间隙设为10μm以下。
6.根据权利要求1至3中任意一项所述的静压轴承装置,其特征在于,
上述移动体以及固定体由陶瓷构成。
7.一种工作台,其特征在于,
具备权利要求1至3中任意一项所述的静压轴承装置,并构成为在上述移动体上搭载物体且能够沿着上述固定体移动。
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