CN109563875B - 空气涡轮驱动主轴 - Google Patents

Abstract

空气涡轮驱动主轴(200)包括转轴(1)、轴承部(2)、减振环(50)、盖构件(5)以及一个或多个O形环(24)。轴承部(2)构造成包围转轴(1)的外周面的至少一部分。减振环(50)相对于轴承部(2)配置在外周侧，在减振环(50)与轴承部(2)之间夹设有间隙(44)。盖构件(5)相对于减振环(50)配置在外周侧，在盖构件(5)与减振环(50)之间夹设有间隙(43)，并且盖构件(5)构造成收容转轴(1)、轴承部(2)以及减振环(50)。一个或多个O形环(24)配置于间隙(43)和间隙(44)中的每个。

Description

空气涡轮驱动主轴

技术领域

本发明涉及一种适用于精密加工器械、静电涂敷设备等的空气涡轮驱动主轴。

背景技术

以往，已知一种用于精密加工器械或静电涂敷设备的空气涡轮驱动主轴。例如，日本专利特开9-72338号公报公开了一种主轴，在该主轴中，构造成能够旋转地支承转轴的轴承构件被保持在壳体内。在日本专利特开第9-72338号公报中，上述轴承构件通过O形环被支承以固定至上述壳体，该O形环夹设在上述轴承构件与上述壳体之间。上述O形环通常由诸如橡胶这样的弹性体构成。上述O形环具有吸收由主轴的转轴的高速旋转所产生的振动并由此使主轴的运转稳定的功能。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利特开9-72338号公报。

发明内容

发明所要解决的技术问题

在此，由于使用主轴的静电涂敷设备等被用于溶剂环境，因此，上述O形环需要采用耐溶剂性优异的材料。作为耐溶剂性优异的上述材料，已知全氟弹性体。全氟弹性体的耐溶剂性优异，但该全氟弹性体的硬度高于通常用于O形环的橡胶材料的硬度。其结果是，由全氟弹性体构成的O形环相对于外力的变形量小于一般O形环相对于外力的变形量。因此，由转轴的旋转产生的振动无法通过O形环充分地吸收，其结果是，主轴的转轴可能无法稳定地高速旋转。

而且，O形环的材料不限于全氟弹性体，可以考虑根据主轴的使用条件适当地选择用于O形环的材料。在上述情况下，即使当采用由硬度高于一般O形环的材料的硬度的材料构成的O形环以增加材料选择的自由度时，也要求主轴能够通过充分吸收由转轴的旋转产生的振动来实现转轴的稳定且高速的旋转。

本发明是为了解决上述问题而作的，其目的在于提供一种能够使转轴稳定地以高速旋转的空气涡轮驱动主轴。

解决技术问题所采用的技术方案

根据本发明的空气涡轮驱动主轴包括转轴、轴承部、支承构件、盖构件以及至少一个或多个O形环。轴承部构造成包围转轴的外周面的至少一部分。支承构件相对于轴承部配置在外周侧，并且在支承构件与轴承部之间夹设有第一间隙。盖构件相对于支承构件配置在外周侧，并且在盖构件与支承构件之间夹设有第二间隙，盖构件构造成收容转轴、轴承部以及支承构件。至少一个或多个O形环配置于第一间隙和第二间隙的每个中。

发明效果

根据本发明，能够获得一种能够使转轴稳定地以高速旋转的空气涡轮驱动主轴。

附图说明

图1是根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴的示意剖视图。

图2是根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴的局部示意剖视图。

图3是表示根据本实施方式的减振环的整体构造的示意图。

图4是表示根据本实施方式的第一槽部和第二槽部的示意剖视图。

图5是图4中示出的、根据本实施方式的第二槽部的放大示意剖视图。

图6是当设置在根据参照例的空气涡轮驱动主轴中的第一槽部和第二槽部内未供给有轴承气体时的示意剖视图。

图7是图6中示出的、根据参照例的第二槽部的放大示意剖视图。

图8是当设置在根据参照例的空气涡轮驱动主轴中的第一槽部和第二槽部内供给有轴承气体时的示意剖视图。

图9是图8中示出的、根据参照例的第二槽部的放大示意剖视图。

图10是根据第一变形例的、包括减振环的空气涡轮驱动主轴的局部示意剖视图。

图11是表示第一变形例的减振环的整体构造的示意图。

图12是设置在根据第二变形例的空气涡轮驱动主轴中的第一槽部和第二槽部的示意剖视图。

图13是图12中示出的、设置在根据第二变形例的空气涡轮驱动主轴中的第二槽部的放大示意剖视图。

图14是表示设置在根据第三变形例的空气涡轮驱动主轴中的第一槽部和第二槽部的示意剖视图。

图15是图14中示出的、设置在根据第三变形例的空气涡轮驱动主轴中的第二槽部的放大示意剖视图。

图16是表示设置在根据第四变形例的空气涡轮驱动主轴中的第一槽部和第二槽部的示意剖视图。

图17是图16中示出的、设置在根据第四变形例的空气涡轮驱动主轴中的第二槽部的放大示意剖视图。

图18是根据第五变形例的空气涡轮驱动主轴的局部示意剖视图。

图19是根据第六变形例的空气涡轮驱动主轴的局部示意剖视图。

图20是根据参照例的空气涡轮驱动主轴的示意剖视图。

具体实施方式

以下参照附图来描述本发明的实施方式。应当注意的是，在下文描述的附图中，相同或相应的部分给予相同的附图标记并且不重复描述。

(本申请的实施方式)

(空气涡轮驱动主轴的构造)

以下参照图1和图2来描述根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200的构造。图1是根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200的示意剖视图。图2是根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200的局部示意剖视图。

空气涡轮驱动主轴200包括转轴1、轴颈轴承7、推力轴承8、轴承部2、减振环50、盖构件5、多个O形环24等，其中，上述轴颈轴承7构造成在径向上支承转轴1，上述推力轴承8构造成在推力方向(轴向)上支承转轴1，上述轴承部2构造成通过利用轴颈轴承7和推力轴承8能够旋转地支承转轴1，上述减振环50相对于轴承部2位于外周侧，上述盖构件5相对于减振环50位于外周侧，多个上述O形环24配置在轴承部2与减振环50之间以及减振环50与盖构件5之间。

喷嘴板6固定地设置在盖构件5上以在推力方向上覆盖转轴1。盖构件5包围包含于轴承部2的壳体3的外周面3a的至少一部分。喷嘴板6设置有驱动气体供给装置(未示出)。轴颈轴承7和推力轴承8分别构造成例如静压气体轴承。

转轴1包括：轴部1b，该轴部1b具有筒形的形状；以及推力板部1c，该推力板部1c形成为在径向上延伸至轴部1b。推力板部1c在推力方向上联接至轴部1b的端部。在下文的描述中，术语“后侧”表示在推力方向上设置有推力板部1c的一侧，而术语“前侧”表示在推力方向上与后侧相对的轴部1b一侧。

在轴部1b和推力板部1c中，通孔17形成为在推力方向上延伸。当空气涡轮驱动主轴200构造成用于静电涂敷设备时，具有圆锥形状的杯部80附接至转轴1的前侧处的端部。在通孔17内配置有用于向杯部80供给涂敷材料的涂敷材料供给管45。推力板部1c设置有：每个转子叶片15；以及旋转检测部(未示出)，该旋转检测部相对于转子叶片15配置在内周侧。

转轴1的轴部1b的一部分收容在轴承部2内。轴承部2包括壳体3和轴承套4。应当注意的是，壳体3对应于“壳体构件”的一个实施方式。轴承套4对应于“轴承构件”的一个实施方式。轴承套4面向转轴1的轴部1b的外周面1a的一部分以及推力板部1c的前侧处的平坦面的一部分，并且该轴承套4形成为包围轴部1b的一部分。壳体3在径向上相对于轴承套4配置在外周侧，并且该壳体3被固定至轴承套4。外壳3从轴承套4的外周侧包围轴部1b的外周面1a的至少一部分。

在转轴1的推力板部1c中，在径向上位于外周侧的区域具有薄部，该薄部在推力方向上的厚度比位于旋转中心轴线侧(中央侧)的区域(厚部)的厚度薄。上述厚部形成为包围通孔17。上述薄部形成为包围上述厚部。

转子叶片15形成为在推力方向上从推力板部1c的薄部的后侧处的表面延伸。转轴1设置成能够在转子叶片15接收从驱动气体供给装置喷出的气体(也称为“驱动气体”)时旋转。多个转子叶片15设置成在转轴1的旋转方向上彼此间隔开。优选地，多个转子叶片15中相邻的转子叶片15以相等的间隔设置。多个转子叶片15沿着推力板部1c的外周配置。多个转子叶片15中的每个转子叶片15的、垂直于推力方向的截面形状可以是任何形状。例如，上述截面形状具有：前曲面部，该前曲面部在旋转方向上位于前侧并且形成为在旋转方向上突出；以及后侧曲面部，该后侧曲面部在旋转方向上位于后侧并且形成为在旋转方向上突出。

在推力板部1c中，薄部与厚部之间的边界区域设置成厚度在推力方向上逐渐变化。即，推力板部1c的后侧处的表面在薄部与厚部之间具有曲面。转子叶片15的后侧处的一部分以及厚部的后侧处的一部分形成于在径向上延伸的相同平面上。

在推力板部1c的厚部的后侧处的表面上形成有旋转检测部(未示出)。旋转检测部能够采用用于对转轴1的旋转进行光学检测的任何构造，例如，该旋转检测部可以表面处理成具有用于在旋转方向上划分的多个区域的不同发射率。具体而言，转轴1的厚部的后侧处的表面中的、在旋转方向上的一半的区域设置成当受到诸如激光这样的光照射时提供比另一半的区域更高强度的反射光。

供给装置100例如是空气压缩机并且构造成从供给端口9供给(喷射)气体(也称为“轴承气体”)。在盖构件5、减振环50、壳体3以及轴承套4的径向上的一部分内形成有轴承供给通道10。轴承供给通道10经由连通孔部25与形成在盖构件5和减振环50之间的间隙43以及形成在减振环50与壳体3之间的间隙44连通。通过供给装置100从供给端口9供给的轴承气体经由轴承供给通道10分别流入间隙43和间隙44中的每个。上述轴承气体例如是压缩后的空气。应当注意的是，间隙44对应于“第一间隙”的一个实施方式。间隙43对应于“第二间隙”的一个实施方式。

间隙41形成在轴部1b与轴承套4之间。间隙42形成在推力板部1c与轴承套4之间。轴承供给通道10分别与间隙41和间隙42中的每个连通。轴承供给通道10的、与间隙41和间隙42连通的部分的孔尺寸小于供给端口9的孔尺寸，由此形成所谓的缩窄部。当轴承气体从供给装置100供给时，轴承供给通道10以及间隙41至44填充有轴承气体。

轴颈轴承7通过将来自供给装置100的轴承气体经由轴承供给通道10供给至间隙41的方式形成。推力轴承8通过下述力形成：由从供给装置100经由轴承供给通道10供给至间隙42的轴承气体产生的推力；以及磁体16的吸引力。

磁体16配置于壳体3的、在推力方向上面向推力板部1c的区域内。磁体16将磁力施加至推力板部1c。磁体16例如是永磁体。磁体16利用磁力吸引推力板部1c。例如，磁体16设置成在推力方向上面向推力板部1c的设置有转子叶片15的薄部。当在推力方向上观察时，磁体16的平面形状例如是环形。

盖构件5在推力方向上固定至喷嘴板6。喷嘴板6形成为包围转轴1的、未收容在轴承部2和盖构件5内的部分(推力板部1c的径向上的外周端面以及推力板部1c的后侧处的表面)。

喷嘴板6相对于转轴1配置在后侧。在喷嘴板6内形成有驱动气体供给通道13以及驱动气体供给喷嘴14。驱动气体供给通道13具有与喷嘴板6的内周面处的驱动气体供给端口12连通的一端，并且具有与驱动气体供给喷嘴14连通的另一端。驱动气体供给通道13和驱动气体供给喷嘴14起到用于将驱动气体供给至转子叶片15的流动通道的作用。上述驱动气体例如是压缩后的空气。供给装置100还可起到用于从驱动气体供给端口12供给驱动气体的驱动气体供给装置的作用，或者该驱动气体供给装置可与供给装置100不同。

驱动气体供给喷嘴14能够在径向上相对于转轴1从外周侧朝向内周侧将驱动气体喷出至转子叶片15。多个驱动气体供给通道13以及多个驱动气体供给喷嘴14可以以在旋转方向上隔着间隔的方式形成。换言之，驱动气体供给通道13和驱动气体供给喷嘴14可使得驱动气体在相同的旋转方向上供给至各转子叶片15，各上述转子叶片15在旋转方向上隔着适当的间隔设置。

在喷嘴板6内，在径向上相对于通孔17靠外周侧形成有旋转传感器插入端口18。旋转传感器插入端口18形成为在推力方向上面向设置于推力板部1c的旋转检测部。旋转传感器插入端口18形成为在该旋转传感器插入端口18内配置有旋转传感器，该旋转传感器用于将诸如激光这样的光发射至旋转检测部并且获得反射后的光。通过上述构造，转轴1的转速能够在空气涡轮驱动主轴200中以光学的方式测量。

在喷嘴板6内，在径向上相对于驱动气体供给通道13和驱动气体供给喷嘴14靠中央侧形成有气体排放孔11。气体排放孔11形成为从气体排放空间20延伸以与喷嘴板6的外侧连通。

轴承供给通道10包括连通孔部25。第一槽部31和第二槽部32配置在减振环50的外周侧(盖构件5一侧)处的表面内，以在推力方向上夹着连通孔部25。第三槽部33和第四槽部34配置在减振环50的内周侧(轴承部2侧)处的表面内，以在推力方向上夹着连通孔部25。由于连通孔部25与间隙43和44连通，因此，通过供给装置100从供给端口9供给的轴承气体经由连通孔部25流入间隙43和44。

具体而言，通过供给装置100从供给端口9供给的轴承气体流过轴承供给通道10，并接着到达连通孔部25。轴承气体的一部分经由连通孔部25流入间隙43，并且到达第一槽部31和第二槽部32。已经到达第一槽部31和第二槽部32的轴承气体在朝向具有较低压力的区域的方向(远离轴承供给通道10的方向)上推动各个O形环的每一个，各个O形环与第一槽部31和第二槽部32接合。与第一槽部31和第二槽部32接合的各个O形环24被轴承气体推动，并因此与减振环50的第一槽部31和第二槽部32的内周面以及盖构件5的内周面5a紧密接触，由此阻断用于轴承气体的流动通道。

与此同时，轴承气体的一部分经由连通孔部25流入间隙44，并且到达第三槽部33和第四槽部34。已经到达第三槽部33和第四槽部34的轴承气体在朝向具有较低压力的区域的方向(远离轴承供给通道10的方向)上推动各个O形环24的每个，各个O形环24与第三槽部33和第四槽部34接合。与第三槽部33和第四槽部34接合的各个O形环24被轴承气体推动，并因此与减振环50的第三槽部33和第四槽部34的内周面以及壳体3的外周面3a紧密接触，由此阻断用于轴承气体的流动通道。

因此，从供给装置100供给的轴承气体因O形环24的存在而保留在间隙43和44内，并且不会向外部泄漏。即，每个O形环24具有密封(气密密封)特性。

(减振环的形状)

减振环50在周向上沿着壳体3的外周面3a设置以在径向上相对于轴承部2靠外周侧包围轴承部2。由于空气涡轮驱动主轴200包括减振环50，因此，O形环24能够在径向上以多段的方式配置。应当注意的是，减振环50对应于“支承构件”的一个实施方式。

以下将参照图3来描述根据本实施方式的减振环50的形状。图3是表示根据本实施方式的减振环50的整体构造的示意图。如图3所示，减振环50是中空的环形构件且具有基部55，该基部55设置有多个孔56，上述多个孔56构成轴承供给通道10并且还与连通孔部25对应。

如图1至图3所示，在减振环50的基部55的径向上的、靠轴承部2一侧(内周侧)的表面内以及在减振环50的基部55的径向上的、靠盖构件5一侧(外周侧)的表面内中的每个形成有至少一个槽部。在本实施方式中，第一槽部31形成在相对于空气涡轮驱动主轴200的重心29靠后侧、即相对于基部55的连通孔部25(孔56)靠后侧处的外周面内。此外，第三槽部33形成在上述后侧处的内表面内。另外，第二槽部32形成在相对于空气涡轮驱动主轴200的重心29靠前侧、即相对于基部55的连通孔部25(孔56)靠前侧处的外表面内。此外，第四槽部34形成在上述前侧处的内表面内。

每个槽部31至34是形成在减振环50的表面内以围绕转轴1的旋转中心轴线周向延伸的环形槽部。如图1和图2所示，各个O形环24与槽部31至34接合。

与第一槽部31和第二槽部32接合的各个O形环24的截面的直径长于该第一槽部31和第二槽部32的深度，并且上述各个O形环24与盖构件5的内周面5a接触。因此，间隙43通过与第一槽部31和第二槽部32接合的O形环24形成在减振环50与盖构件5之间。因间隙43的存在，减振环50与盖构件5不会彼此直接接触。

与第三槽部33和第四槽部34接合的各个O形环24的截面的直径长于该第三槽部33和第四槽部34的深度，并且上述各个O形环24与盖构件3的外周面3a接触。因此，间隙44通过与第三槽部33和第四槽部34接合的各个O形环24形成在减振环50与壳体3之间。因间隙44的存在，减振环50与壳体3不会彼此直接接触。

通过与第三槽部33和第四槽部34的各个O形环24，轴承单元(转轴1、轴承部2等)保持成固定至盖构件5，并且减振环50夹设在轴承单元与盖构件5之间。

每个O形环24是具有弹性的构件。当空气涡轮驱动主轴200运转时，因转轴1的附接有杯部80的顶侧处的回旋而产生振动。当振动被传递至与槽部31至34接合的各个O形环24时，上述O形环因弹性而发生变形。每个O形环24能够变形以吸收上述振动。因此，O形环24具有减振特性。

作为减振环50的材料，采用诸如不锈钢这样的金属。

(槽部的形状)

接着，参照图4和图5，以下将详细描述设置在根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200内的槽部31至34的形状。图4是表示根据本实施方式的第一槽部31和第二槽部32的示意剖视图。图5是图4中示出的、根据本实施方式的第二槽部32的放大示意剖视图。应当注意的是，图4和图5是用于图示第一槽部31和第二槽部32的形状的示意图，并且，为了简化描述，减振环50的基部55的厚度以及槽部之间的距离不同于实际厚度以及实际距离。

而且，在此，将参照图4至图5对第二槽部32的形状进行描述；不过，第一槽部31也具有相同的形状并且呈现相同的功能和效果。而且，第三槽部33和第四槽部34也具有与第一槽部31和第二槽部32相同的形状，并且呈现相同的功能和效果。具体而言，如图2所示，第三槽部33的形状与朝向减振环50的内周侧翻转第一槽部31的形状所得到的形状相同，并且第四槽部34的形状与朝向减振环50的内周侧翻转第二槽部32的形状所得到的形状相同。

如图4和图5所示，第二槽部32包括第一侧壁32a、第二侧壁32b、底部32c(底面)以及倒角部32d。从连通孔部25(具体而言，是轴承供给通道10与间隙43之间的相交部P)到第一侧壁32a的距离L1长于从连通孔部25到第二侧壁32b的距离L2。换言之，第一侧壁32a表示通过供给装置100供给的轴承气体的流动(参见图5的箭头α)的下游侧处的侧壁，并且第二侧壁32b表示上述轴承气体的流动的上游侧处的侧壁。

从底部32c到第一侧壁32a上端(顶部32e)的高度H5低于从底部32c到第二侧壁32b上端的高度H4。因此，为了获得低于高度H4的高度H5，在本实施方式中形成有与第一侧壁32a的上侧连续的倒角部32d。在图4和图5的示例中，倒角部32d是锥形表面。通过形成上述锥形表面，来形成空间A。

图5中所示的距离H2表示O形环24在径向上不与另一部件(减振环50的基部55)接触的范围(距离)。换言之，距离H2也表示从第一侧部32a的最靠近盖构件5的内周面5a的部位(即，顶部32e)到盖构件5的内周面5a的距离。距离H3表示从底部32c到盖构件5的内周面5a的距离。

(空气涡轮驱动主轴的运转)

接着，以下将描述根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200的运转。

当空气涡轮驱动主轴200运转时，驱动气体从驱动气体供给端口12经由驱动气体供给通道13供给至驱动气体供给喷嘴14。供给至驱动气体供给喷嘴14的驱动气体沿着基本平行于推力板部1c的正切方向(旋转方向)的方向，并朝向转轴1的推力板部1c的转子叶片15喷出。转子叶片15在后侧曲面部接收喷出的驱动气体。在这种情况下，朝向转子叶片15喷出的驱动气体到达后侧曲面部的外周侧，沿着后侧曲面部流动而改变方向，并且经由气体排放空间20从气体排放孔11排放至外部。施加至上述驱动气体的反作用力作用在转子叶片15上，由此为转轴1的推力板部1c提供旋转力矩。因此，转轴1沿着旋转方向旋转。转轴1的转速能够大于或等于数万rpm。因此，空气涡轮驱动主轴200适合例如用于静电涂敷设备的主轴。

(参照例)

作为用于解释根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200所呈现的功能和效果的前提，以下将描述根据参照例的空气涡轮驱动主轴900的构造。图20是根据参照例的空气涡轮驱动主轴900的示意剖视图。应当注意的是，在下文的描述中，将仅针对根据参照例的空气涡轮驱动主轴900的、与根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200不同的构造和运转进行描述。

如图20所示，第一槽部61和第二槽部62形成在壳体3的外周面3a内。第一槽部61和第二槽部62是形成在减振环3的外周面3a内以围绕转轴1的旋转中心轴线周向延伸的环形槽部。第一槽部61在转轴1的推力方向上相对于空气涡轮驱动主轴900的重心29配置在后侧。第二槽部62在转轴1的推力方向上相对于重心29配置在前侧。

各个O形环24与第一槽部61和第二槽部62接合。与第一槽部61和第二槽部62接合的各个O形环24的截面的直径长于该第一槽部61和第二槽部62各自的深度，并且上述各个O形环24与盖构件5的内周面5a接触。因此，间隙67通过与第一槽部61和第二槽部62接合的各个O形环24形成在壳体3与盖构件5之间。因间隙67的存在，壳体3与盖构件5不会彼此直接接触。

通过与第一槽部61和第二槽部62的各个O形环24，轴承单元(转轴1、轴承部2等)保持成固定至盖构件5。

在根据参照例的、如上所述那样构造的空气涡轮驱动主轴900中，由于转轴1的旋转而产生的振动依次传递至轴承套4、壳体3以及O形环24。在这种情况下，来自转轴1的振动因各自包括橡胶材料的O形环的弹性力而发生衰减。因此，即使当由转轴1的旋转产生的振动在径向上传递时，来自上述转轴的上述振动也会因O形环24的弹性而发生衰减。其结果是，外壳3的外周面3a与盖构件5的内周面5a几乎不可能彼此接触，由此使转轴1能够以高速稳定地旋转。

在此，由于空气涡轮驱动主轴900用于溶剂环境，每个O形环24优选采用耐溶剂性优异的材料。作为耐溶剂性优异的材料，已知全氟弹性体。全氟弹性体的耐溶剂性优异，但该全氟弹性体的硬度高于通常用于O形环24的、诸如氟橡胶或丁腈橡胶这样的橡胶材料的硬度。因此，当采用全氟弹性体作为O形环24的材料时，由转轴1的旋转产生的振动可能无法通过诸如根据该参照例的空气涡轮驱动主轴900这样的构造中的O形环24充分吸收。

为了解决上述问题，在根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200中，采用减振环50以使O形环24在径向上以多段的方式配置在该减振环50内，从而使来自转轴1的振动以多段的方式发生衰减。

(功能和效果)

如图1和图2所示，在根据本实施方式的、如上所述那样构造的空气涡轮驱动主轴200中，经从转轴1由轴承部2传递来的振动首先通过配置在位于壳体3的外周面与减振环50的内周面之间的间隙44内的O形环24的弹性而发生衰减，接着在传递到减振环50内时发生衰减，然后通过配置在位于减振环50的外周面与盖构件5的内周面之间的间隙43内的O形环24而进一步发生衰减。由于来自转轴1的振动以多段的方式衰减，因此，转轴1能够在空气涡轮驱动主轴200内以高速稳定地旋转。

其结果是，不仅当诸如氟橡胶和丁腈橡胶这样的橡胶材料被用作O形环24的材料时、而且当与上述橡胶材料相比具有较高的硬度以及优异的耐溶剂性的全氟弹性体被用作O形环24的材料时，转轴1均能够在空气涡轮驱动主轴200内以高速稳定地旋转。

如图1和图2所示，通过与配置成夹着连通孔部25的槽部31至34接合的各个O形环24，能够阻断从连通孔部25供给的驱动气体。

应当注意的是，作为减振环50的材料，可以采用具有较小的杨氏模量的材料。当具有较小的杨氏模量的材料包含于减振环50的材料内时，减振环50相对于外力的变形量能够增加，由此使减振环50更容易被扭曲。因此，作为减振环50的材料，优选采用铝，铝是具有比不锈钢更小的杨氏模量的金属。此外，作为减振环50的材料，优选采用树脂，树脂具有比诸如不锈钢和铝这样的金属更小的杨氏模量。当树脂包含于减振环50的材料内时，与金属包含于减振环50的材料内的情况相比，减振环50更容易被扭曲，由此，来自转轴1的振动能够通过减振环50进一步发生衰减。

而且，减振环50在推力方向上的厚度能够做得尽可能薄。例如，减振环50的基部55的厚度可以是能够形成每个槽部31至34的最小厚度。通过这样的方式，减振环50相对于外力的变形量能够增加并且该减振环50更容易被扭曲，由此，来自转轴1的振动能够通过减振环50进一步衰减。

从供给装置100供给至轴承供给通道10的轴承气体在箭头α的方向(参见图5)上经由连通孔部25供给至间隙43。当轴承气体供给至间隙43时，如图4和图5所示，因该轴承气体(压缩后的空气)的影响，每个O形环24在朝向具有较低压力的区域的方向(远离连通孔部25的方向)上被推动。当O形环24在朝向具有较低压力的区域的方向上被推动时，O形环24被推压抵靠(压接)于第一侧壁32a并因此变形。因此，O形环24的一部分24a以该一部分24a的表面不受到约束且该一部分24a具有弹性力的状态移动至空间A内。

换言之，即使当O形环24与第一侧壁32a压接时，由于第一侧壁32a的高度H5低于高度H4，因此，O形环24的一部分24a的表面也不受到约束并且能够比较自由地变形。因此，即使当O形环24与第一侧壁32a压接时，O形环24的一部分24a的体积也能够足够大。因此，即使当轴承气体供给至间隙43时，也可因一部分24a的存在而确保O形环24的弹性行程，由此确保O形环24的减振特性。

在此，参照图6至图9，以下将对轴承气体供给至间隙67的情况进行描述，其中，上述间隙67形成在根据参照例的空气涡轮驱动主轴900中的壳体3与盖构件5之间。图6是当设置在根据参考例的空气涡轮驱动主轴中的第一槽部61和第二槽部62内未供给有轴承气体时的示意剖视图。图7是图6中示出的、根据参考例的第二槽部62的放大示意剖视图。图8是当设置在根据参考例的空气涡轮驱动主轴中的第一槽部61和第二槽部62内供给有轴承气体时的示意剖视图。图9是图8中示出的、根据参考例的第二槽部62的放大示意剖视图。应当注意的是，为了简化描述，在图6至图9中，壳体3的厚度以及槽部之间的距离与实际厚度以及实际距离不同。而且，图7和图9中所示的距离H1表示O形环24在外径方向上不与另一部件(壳体3)接触的范围。上述范围是O形环24具有弹性力的范围。

如图7所示，与O形环24接合的第二槽部62的侧壁62a、62b各自的高度是相同的。因此，当轴承气体从供给装置100供给至间隙43时，如图7和图9所示，距离H1的减少量大于根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200中的减少量。距离H1的减少量是指“轴承气体未供给至间隙43时的距离H1(参见图7)”与“轴承气体供给至间隙43时的距离H1(参见图9)”之间的差值。由于H1的减少量较大，因此，如图9所示的供给有轴承气体时的距离H1变得较小，其结果是，O形环的弹性行程变得较小。因此，在参照例的空气涡轮驱动主轴900中，当轴承气体从供给装置100供给时，与未供给有轴承气体的情况相比，减振特性变差。

另一方面，在本实施方式的空气涡轮驱动主轴200中，如图5所示，第一侧壁32a的高度H5低于第二侧壁32b的高度H4。因此，当轴承气体从供给装置100供给时，如图5所示，与参照例的空气涡轮驱动主轴900相比，与构成O形环24的弹性行程的一部分24a的尺寸对应的距离H2大于距离H1(参见图9)。即，H2的减少量能够减小。在此，距离H2的减少量是指“轴承气体未供给至间隙43时的距离H2”与“轴承气体供给至间隙43时的距离H2”之间的差值。因此，O形环24的弹性行程的减小量能够减小，由此，能够防止空气涡轮驱动主轴200的减振特性在供给有轴承气体时变差。

而且，第一侧壁32a的高度H5优选与O形环24的截面的半径对应。因此，当轴承气体从供给装置100供给时，能够防止O形环24从第二槽部32脱离，并且抑制空气涡轮驱动主轴200的减振特性变差。

(变形例)

至此，已经对本发明的主要实施方式进行了描述；不过，本发明不限于上述实施方式，可以以各种方式修改或应用。在下文中，将对能够适用于本发明的上述实施方式的变形例进行描述。

(根据第一变形例的减振环)

将参照图10和图11对根据第一变形例的空气涡轮驱动主轴300进行描述。图10是根据第一变形例的、包括减振环150的空气涡轮驱动主轴300的局部示意剖视图。图11是表示根据第一变形例的减振环150的整体构造的示意图。应当注意的是，除了下文中描述的构造以外，根据第一变形例的空气涡轮驱动主轴300的构造与根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200的构造相同。

如图1和图2所示，在根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200中，减振环50设置有四个槽部，即第一槽部31、第二槽部32、第三槽部33和第四槽部34，并且各个O形环24与槽部31至34接合。不过，槽部的数量和O形环24的数量分别未限定于四个，只要O形环24在径向上以多段的方式配置，可以具有不同的数量。

例如，如图10和图11所示，除了第一槽部31、第二槽部32、第三槽部33、第四槽部34以外，根据本变形例的减振环150可设置有另外四个槽部，即第五槽部35、第六槽部36、第七槽部37和第八槽部38，并且各个O形环24与槽部31至38接合。应当注意的是，槽部31至34对应于“用于减振的槽部”的一个实施方式。槽部35至38对应于“用于密封的槽部”的一个实施方式。

具体而言，第一槽部31和第五槽部35形成在相对于包含于减振环150的基部550的连通孔部25(孔56)靠后侧处的外周面(盖构件5一侧的表面)内，第三槽部33和第七槽部37形成在相对于上述连通孔部25靠后侧处的内周面(轴承部2一侧的表面)内。第二槽部32和第六槽部36形成在相对于包含于减振环150的基部550的连通孔部25(孔56)靠前侧处的外周面(盖构件5一侧的表面)内，第四槽部34和第八槽部38形成在相对于上述连通孔部25靠前侧处的内周面(轴承部2一侧的表面)内。

第五槽部35和第六槽部36配置在减振环150的外周面内以在推力方向上夹着连通孔部25。此外，第一槽部31和第二槽部32配置在减振环150的外周面内以在推力方向上夹着第五槽部35和第二槽部36。

第七槽部37和第八槽部38配置在减振环150的内周面内以夹着连通孔部25。此外，第三槽部33和第四槽部34配置在减振环150的内周面内以夹着第七槽部37和第八槽部38。

与槽部31至34相同的是，每个槽部35至38是形成在减振环150的表面内以围绕转轴1的旋转中心轴线周向延伸的环形槽部。如图10所示，与槽部31至34相同的是，各个O形环24与槽部35至38接合。

与第五槽部35和第六槽部36接合的相应的O形环24的截面的直径长于该第五槽部35和第六槽部36的深度，并且上述相应的O形环24与盖构件5的内周面5a接触。因此，间隙43通过与第五槽部35和第六槽部36接合的各个O形环24形成在减振环150与盖构件5之间。因间隙43的存在，减振环150与盖构件5不会彼此直接接触。

与第七槽部37和第八槽部38接合的各个O形环24的截面的直径长于该第七槽部37和第八槽部38的深度，并且各个O形环24与壳体3的外周面3a接触。因此，间隙44通过与第七槽部37和第八槽部38接合的各个O形环24形成在减振环150与壳体3之间。由于间隙44的存在，减振环150与盖构件3不会彼此直接接触。

这样，当形成在减振环150中的槽部的数量增加并且各个O形环24与槽部接合时，从转轴1经由轴承部2传递来的振动能够通过多个O形环24的弹性力发生衰减。

另外，如图11所示，在减振环150的基部550中，在推力方向上的前侧处的端部形成有切口53。另外，在减振环150的基部550中，在推力方向上的后侧处的端部形成有切口54。

由于切口53和54形成于减振环150在推力方向上的端部，因此，减振环150相对于外力的变形量会增加，并且减振环150更容易被扭曲。因此，来自转轴1的振动能够进一步衰减。应当注意的是，切口53和54不仅可以设置于根据第一变形例的减振环150在推力方向上的端部，而且可以设置于根据本实施方式的减振环50在推力方向上的端部。

在此，在根据本实施方式的减振环50中，与槽部31至34接合的各个O形环24具有减振特性和密封特性。但是，在根据变形例的减振环150中，与形成在靠近连通孔部25一侧的槽部35至38接合的各个O形环24可具有减振特性和密封特性，而与槽部31至34接合的各个O形环24可具有减振特性作为主要特性。

具体而言，通过供给装置100从供给端口9供给的轴承气体的一部分经由连通孔部25流入间隙43，并且到达第五槽部35和第六槽部36。已经到达第五槽部35和第六槽部36的轴承气体在朝向具有较低压力的区域的方向(远离轴承供给通道10的方向)上推动与第五槽部35和第六槽部36接合的各个O形环中的每个。与第五槽部35和第六槽部36接合的各个O形环24通过轴承气体推动，并因此与减振环150的外周面以及盖构件5的内周面5a紧密接触，由此阻断用于轴承气体的流动通道。通过第五槽部35和第六槽部36各自的密封特性，轴承气体不会到达第一槽部31和第二槽部32，上述第一槽部31和第二槽部32均形成在相对于第五槽部35和第六槽部36远离连通孔部25一侧处。因此，与第一槽部31和第二槽部32接合的各个O形环24具有减振特性作为主要特性。

另一方面，通过供给装置100从供给端口9供给的轴承气体的一部分经由连通孔部25流入间隙44，并且到达第七槽部37和第八槽部38。已经到达第七槽部37和第八槽部38的轴承气体在朝向具有较低压力的区域的方向(远离轴承供给通道10的方向)上推动与第七槽部37和第八槽部38接合的各个O形环中的每个。与第七槽部37和第八槽部38接合的各个O形环24通过轴承气体推动，并因此与减振环150的内周面以及轴承部2的外周面3a紧密接触，由此阻断用于轴承气体的流动通道。通过第七槽部37和第八槽部38各自的密封特性，轴承气体不会到达第三槽部33和第四槽部34，上述第三槽部33和第四槽部34均形成在相对于第七槽部37和第八槽部38远离连通孔部25一侧处。因此，与第三槽部33和第四槽部34接合的各个O形环24具有减振特性作为主要特性。

如此，从连通孔部25供给的轴承气体能够通过与形成在靠近连通孔部25一侧处的槽部35至38接合的各个O形环阻断以便密封，而来自转轴1的振动能够通过与形成在远离连通孔部25一侧处的槽部31至34接合的各个O形环24减振以使上述振动衰减。

由于形成在靠近连通孔部25侧处的槽部35至38形成在靠近重心29的位置处，因此，当转轴1旋转时，因以与槽部35至38接合的各O形环24中的每个为中心进行的进动而产生振动。另一方面，由于形成在远离连通孔部25一侧的槽部31至34相对于槽部35至38形成在远离重心29的位置处，因此，由于比与槽部35至38接合的各个O形环的进动更大的进动，而在与槽部31至34接合的各个O形环24中产生振动。在与槽部31至34接合的各个O形环24中，由于轴承气体的流动，减振特性并未降低，因此，能够充分地吸收由进动而产生的振动。

如此，由于与形成在靠近连通孔部25一侧处的槽部35至38接合的各个O形环设置成用于密封，并且与形成在远离连通孔部25一侧处的槽部31至34接合的各个O形环24设置成用于减振，因此，能够呈现O形环的各自特性。

应当注意的是，由于形成在参照图4和图5进行说明的、根据本实施方式的减振环50中的槽部31至34的形状在主要应用于密封用的槽部时是有效的，因此，槽部31和34的上述形状可适用于形成在根据上述变形例的减振环150中的槽部35至38的形状。在这种情况下，形成在减振环50中的槽部31至34的形状不一定需要适用于形成在根据上述变形例的减振环150中的槽部31至34的形状。

应当注意的是，在O形环24在径向上以多段的方式配置的构造中，槽部的数量以及O形环的数量不限定于如上所述的数量。例如，与O形环接合的一个槽部可形成在减振环的外周侧，并且与O形环24接合的多个槽部可形成在上述减振环的内周侧。替代地，与O形环接合的多个槽部可形成在减振环的外周侧，并且与O形环24接合的一个槽部可形成在上述减振环的内周侧。与O形环24接合的至少一个或多个槽部可分别形成在减振环靠轴承部2一侧的表面内以及该减振环靠盖构件5一侧的表面内。

(O形环的材料)

与槽部35至38接合的各个O形环24中的每个可以由和与槽部31至34接合的各个O形环24中的每个的材料不同的材料构成，上述槽部35至38形成在靠近连通孔部25一侧，上述槽部31至34形成在远离连通孔部25一侧。因此，能使选择材料的自由度得到改进。

例如，与设置成用于密封的槽部35至38接合的各个O形环几乎不可能暴露至外部环境，因为与槽部31至34接合的各个O形环24设置在外部与和槽部35至38接合的O形环24之间。因此，与槽部35至38接合的各个O形环24不需要具有耐溶剂性以考虑包含于外部环境中的溶剂，并且该O形环可以由与和槽部31至34接合的各个O形环24的材料相比硬度更低且更赋有弹性的材料构成。

例如，对于与槽部35至38接合的O形环24而言，可以采用硬度低于全氟弹性体的硬度的橡胶材料，诸如氟橡胶或丁腈橡胶。另一方面，由于与槽部31至34接合的各个O形环24可能暴露至外部环境，因此，与槽部31至34接合的各个O形环24优选由诸如全氟弹性体这样的耐溶剂性优异的材料构成。

由于与形成在靠近连通孔部25一侧的槽部35至38接合的各个O形环24以及与形成在远离连通孔部25一侧的槽部31至34接合的各个O形环24能够由不同的材料构成，因此，对于选择O形环24所用的材料而言，能够提供更多数量的选项。

(压缩量)

以下，对用于O形环24的压缩量的设计进行描述。压缩量是指当在O形环24附接至槽部的情况下压缩该O形环24时该O形环24的压缩距离。例如，压缩量X通过由D减去H得到的值表示，其中，D表示在非压缩状态下O形环24的截面的直径，H表示在压缩状态下O形环24的截面的直径(例如，图5中所示的H3)。

对于O形环24的压缩量而言，通过JIS标准或制造商的规格等设置规定值。例如，当O形环24的截面的直径为D＝2mm时，压缩量的规定值的下限设置如下：X＝0.3mm。

在此，在根据变形例的减振环150的情况下，由于与形成在远离连通孔部25一侧的槽部31至34接合的各个O形环24不一定需要具有密封特性，因此，压缩量可小于规定值。

例如，压缩量可小于X＝0.3mm。而且，压缩量可以是X＝0mm。在该情况下，与槽部接合的O形环24未被压缩且与位于上侧的表面接触。例如，与第一槽部31接合的O形环24未被压缩且与盖构件5的内周面5a接触。另外，压缩值可以小于X＝0mm，即负值。在该情况下，与槽部接合的O形环24未压缩且未与位于上侧的表面接触。例如，与第一槽部31接合的O形环24未压缩且未与盖构件5的内周面5a接触。

但是，当压缩量小于X＝0mm时，O形环24的截面的直径D优选长于槽部的接合有O形环24的深度。换言之，在O形环24与槽部接合的状态下，O形环24优选至少从槽部突出。这是由于下述原因：若O形环24未从槽部突出，则从转轴1传递至该O形环24的振动无法通过O形环24充分地衰减。

如此，当与形成在远离连通孔部25一侧的槽部31至34接合的各个O形环24中的每个的压缩量设置成小于比规定值小的0.3mm时，能够限制O形环24固定减振环150和轴承部2的力。因此，来自转轴1的振动能够通过与槽部31至34接合的各个O形环24中的每个的弹性而进一步衰减。

(根据第二变形例的槽部)

以下参照图12和图13来描述根据第二变形例的空气涡轮驱动主轴。图12是设置在根据第二变形例的空气涡轮驱动主轴中的第一槽部331和第二槽部341的示意剖视图。图13是图12中示出的、设置在根据第二变形例的空气涡轮驱动主轴中的第二槽部341的放大示意剖视图。应当注意的是，在此将参照图12和图13来描述第二槽部341；不过，第一槽部331也具有相同的形状并且呈现相同的功能和效果。而且，第三槽部33和第四槽部34也具有与根据第二变形例的第一槽部331和第二槽部341相同的形状，并且可呈现相同的功能和效果。应当注意的是，除了下文中描述的构造以外，根据第二变形例的空气涡轮驱动主轴的构造与根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200的构造相同。

如图12和图13所示，第二槽部341包括第一侧壁341a、第二侧壁341b、底部341c(底面)以及凹口部341d。图11和图12中所示的第二槽部341与图1和图2中所示的第二槽部34不同，其中，第二槽部34包括倒角部34d，而第二槽部341包括凹口部341d(台阶部)。因此，第二槽部341包括与第一侧壁341a的上侧连续的凹口部341d。通过形成上述凹口部341d，第一侧壁341a的高度H5变得低于第二侧壁341b的高度H4。而且，通过形成凹口部341d，从而形成顶部341e。假定距离H2表示从顶部341e到盖构件5的内周面5a的距离。

同样地，通过上述构造，能够形成空间B，当轴承气体被供给至间隙43时，O形环24的一部分24a以该一部分24a的表面不受到约束且该一部分24a具有弹性力的状态移动至上述空间B内。因此，根据第二变形例的空气涡轮驱动主轴与根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200呈现相同的效果。

(根据第三变形例的槽部)

以下参照图14和图15来描述根据第三变形例的空气涡轮驱动主轴。图14是设置在根据第三变形例的空气涡轮驱动主轴中的第一槽部332和第二槽部342的示意剖视图。图15是图14中示出的、设置在根据第三变形例的空气涡轮驱动主轴中的第二槽部342的放大示意剖视图。应当注意的是，在此将参照图14和图15来描述第二槽部342；不过，第一槽部332也具有相同的形状并且呈现相同的功能和效果。而且，第三槽部33和第四槽部34也具有与根据第三变形例的第一槽部332和第二槽部342相同的形状，并且可呈现相同的功能和效果。应当注意的是，除了下文中描述的构造以外，根据第三变形例的空气涡轮驱动主轴的构造与根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200的构造相同。

如图14和图15所示，第二槽部342包括第一侧壁342a、第二侧壁342b以及底部342c(底面)。在下文的描述中，假定：第一区域3b表示减振环50的基部55的外周面中靠近第一侧壁342a的区域，第二区域3c表示减振环50的基部55的外周面中靠近第二侧壁342b的区域。在第二变形例中，第一区域3b与底部342c之间的最小距离P1小于第二区域3c与底部342c之间的最小距离P2。P1＝H5并且P2＝H4。而且，假定距离H2表示从顶部342e到盖构件5的内周面5a的距离。第一侧壁342a的高度H5低于第二侧壁342b的高度H4。

同样地，通过上述构造，能够形成空间C，当轴承气体被供给至间隙43时，O形环24的一部分24a以该一部分24a的表面不受到约束且该一部分24a具有弹性力的状态移动至上述空间C内。因此，根据第三变形例的空气涡轮驱动主轴与根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200呈现相同的效果。

(根据第四变形例的槽部)

以下参照图16和图17来描述根据第四变形例的空气涡轮驱动主轴。图16是设置在根据第四变形例的空气涡轮驱动主轴中的第一槽部333和第二槽部343的示意剖视图。图17是图16中示出的、设置在根据第四变形例的空气涡轮驱动主轴中的第二槽部343的放大示意剖视图。应当注意的是，在此将参照图16和图17来描述第二槽部343；不过，第一槽部333也具有相同的形状并且呈现相同的功能和效果。而且，第三槽部33和第四槽部34也具有与根据第三变形例的第一槽部333和第二槽部343相同的形状，并且可呈现相同的功能和效果。应当注意的是，除了下文中描述的构造以外，根据第四变形例的空气涡轮驱动主轴的构造与根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200的构造相同。

如图16和图17所示，第二槽部343包括第一侧壁343a、第二侧壁343b、底部343c(底面)以及倒角部343d。虽然本实施方式的倒角部34d是锥形表面(平坦表面)，但第三变形例的倒角部343d具有如图16所示那样的曲面形状。上述倒角部343d优选具有朝向外部膨胀的形状。通过形成倒角部343d，从而形成顶部343e。假定距离H2表示从顶部343e到盖构件5的内周面5a的距离。

同样地，通过上述构造，能够形成空间D，当轴承气体被供给至间隙43时，O形环24的一部分24a以该一部分24a的表面不受到约束且该一部分24a具有弹性力的状态移动至上述空间D内。因此，根据第四变形例的空气涡轮驱动主轴与根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200呈现相同的效果。应当注意的是，倒角部343d可具有在转轴1的方向上凹陷的形状。

应当注意的是，根据第一至第三变形例的槽部的每个形状在主要应用于密封用的槽部时是有效的，并且因此可适用于形成在根据上述变形例的减振环150中的槽部35至38的每个形状。在这种情况下，根据第一至第三变形例的槽部的每个形状可以不适用于形成在根据上述变形例的减振环150中的槽部31至34的每个形状。

(关于距离H2的范围等)

接着，以下对分别在图5、图13、图15以及图17中示出的距离H2的优选范围进行描述。例如，当空气涡轮驱动主轴200的尺寸设定成用于静电涂敷设备时，距离H2优选地设置如下：0.5mm≤H2≤(H3)/2。通过将距离H2的值设定为落在上述范围内，空气涡轮驱动主轴能够稳定地运转。

而且，第一侧壁32a的高度H5可以大于或等于O形环24的截面的半径。因此，当轴承气体从供给装置100供给时，能够维持空气涡轮驱动主轴200的减振特性，并且能够避免O形环24从第二槽部32脱离。

(关于槽部的形成位置)

在上述示例中，在相对于壳体3配置于外周侧的每个减振环50、150中形成有多个槽部，在上述多个槽部中，沿径向以多段的方式配置有O形环24。但是，如图18和图19所示，在减振环中可不一定形成有多个槽部，在上述多个槽部中沿径向以多段的方式配置有O形环。

图18是根据第五变形例的空气涡轮驱动主轴400的局部示意剖视图。应当注意的是，除了下文中描述的构造以外，根据第五变形例的空气涡轮驱动主轴400的构造与根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200的构造相同。

如图18所示，在减振环250的基部650中未形成有槽部。另一方面，第一槽部131和第二槽部132形成于盖构件405的径向上的靠减振环250一侧(内周侧)的表面内。此外，第三槽部133和第四槽部134形成于壳体403的径向上的靠减振环250侧(外周侧)的表面内。O形环24分别与第一槽部131、第二槽部132、第三槽部133以及第四槽部134接合。

图19是根据第六变形例的空气涡轮驱动主轴500的局部示意剖视图。应当注意的是，除了下文中描述的构造以外，根据第六变形例的空气涡轮驱动主轴500的构造与根据本实施方式的空气涡轮驱动主轴200的构造相同。

如图19所示，在减振环250的基部650中未形成有槽部。另一方面，第一槽部131、第二槽部132、第五槽部135以及第六槽部136形成于盖构件505的径向上的靠减振环250一侧(内周侧)的表面内。而且，第五槽部135和第六槽部136配置成在推力方向上夹着连通孔部25，并且第一槽部131和第二槽部132配置成在推力方向上夹着第五槽部135和第六槽部136。用于密封的O形环24分别与第五槽部135和第六槽部136接合，用于减振的O形环24分别与第一槽部131和第二槽部132接合。此外，第三槽部133、第四槽部134、第七槽部137和第八槽部138形成于壳体503的径向上的靠减振环250一侧(外周侧)的表面内。而且，第七槽部137和第八槽部138配置成在推力方向上夹着连通孔部25，并且第三槽部133和第四槽部134配置成在推力方向上夹着第七槽部137和第八槽部138。用于密封的O形环24分别与第七槽部137和第八槽部138接合，用于减振的O形环24分别与第三槽部133和第四槽部134接合。

应当注意的是，图18和图19中示出的第一槽部131、第二槽部132、第三槽部133、第四槽部134、第五槽部135、第六槽部136、第七槽部137以及第八槽部138中的每个槽部可以与根据本实施方式的槽部、根据第二变形例的槽部、根据第三变形例的槽部以及根据第四变形例的槽部中的任意一者具有相同的形状。例如，第二槽部132可以与图5中示出的根据本实施方式的第二槽部32、图13中示出的根据第二变形例的第二槽部341、图15中示出的根据第三变形例的第二槽部342以及图17中示出的根据第四变形例的第二槽部343中的任意一者具有相同的形状。

此外，与O形环24接合的槽部可形成在下述表面中的两个或更多个表面内：减振环的径向上的靠壳体一侧(内周侧)的表面；减振环的径向上的靠盖构件一侧(外周侧)的表面；壳体的径向上的靠减振环250一侧(外周侧)的表面；以及盖构件的径向上的靠减振环一侧(内周侧)的表面。

因此，多个槽部可以形成在不同于减振环的构造(例如，壳体、盖构件等)中，在上述多个槽部中沿径向以多段的方式配置有O形环24。同样地，通过上述构造，O形环24配置在壳体的外周面与减振环的内周面之间的间隙内，并且配置在减振环的外周面与盖构件的内周面之间的间隙内。

在上述示例中，在每个减振环50、150中形成有多个槽部，在上述多个槽部中，O形环24沿径向配置成两段。不过，在每个减振环50、150中可形成有多个槽部，在上述多个槽部中，O形环24沿径向配置成三段以上。

例如，在空气涡轮驱动主轴中，多个减振环可配置成在径向上彼此重叠。此外，O形环24可配置在形成于多个减振环之间的间隙内。通过这样的方式，从转轴1经由轴承部2传递来的振动首先通过配置在壳体3与第一减振环之间的间隙内的O形环24的弹性而发生衰减，接着在传递到第一减振环时发生衰减，然后通过配置在第一减振环与第二减振环之间的间隙内的O形环的弹性而发生衰减，随后在传递到第二减振环时发生衰减，并且通过配置在第二减振环与盖构件5之间的间隙内的O形环24的弹性而进一步发生衰减。因此，转轴能够以高速更稳定地旋转。

而且，第一减振环和第二减振环可以一体地构成为一个构件。例如，多个减振环可以一体地构成为诸如悬臂梁这样的一个构件，并且O形环可以配置在减振环之间的间隙内。

(关于切口)

在上述示例中，切口53、54形成于减振环150的推力方向上的两个端部。不过，切口部可以仅形成于减振环的推力方向上的一个端部。替代地，也可不形成切口。应当注意的是，切口53、54优选形成于减振环的推力方向上的两个端部，这是鉴于减振环相对于外力的变形量能够增加这一事实。

尽管已经说明了本发明的实施方式，但上述的实施方式能够以各种方式修改。此外，本发明的范围不受上述实施方式的限制。本发明的范围由权利要求书限定，并且旨在包括在与权利要求书等同的范围和意义内的任何修改。

工业上的可利用性

本发明特别有利地适用于用于静电涂敷设备等的空气涡轮驱动主轴。

符号说明

1：转轴；

2：轴承部；

3：壳体；

4：轴承套；

5：盖构件；

6：喷嘴板；

7：轴颈轴承；

8：推力轴承；

9：供给端口；

10：轴承气体供给通道；

11：气体排放孔；

12：驱动气体供给端口；

13：驱动气体供给通道；

14：驱动气体供给喷嘴；

15：转子叶片；

16：磁体；

17：通孔；

18：旋转传感器插入端口；

20：气体排放空间；

24：O形环；

25：连通孔部；

31：第一槽部；

32：第二槽部；

33：第三槽部；

34：第四槽部；

50：减振环；

53、54：切口；

55：基部；

56：孔；

80：杯部；

100：供给装置。

Claims (10)

1.一种用于溶剂环境的空气涡轮驱动主轴，包括：

转轴；

轴承部，所述轴承部构造成包围所述转轴的外周面的至少一部分；

支承构件，所述支承构件相对于所述轴承部配置在外周侧，并且在所述支承构件与所述轴承部之间夹设有第一间隙；

盖构件，所述盖构件相对于所述支承构件配置在外周侧，并且在所述盖构件与所述支承构件之间夹设有第二间隙，所述盖构件构造成收容所述转轴、所述轴承部以及所述支承构件；以及

至少一个或多个O形环，所述O形环采用耐溶剂性的材料制成，并且配置于所述第一间隙和所述第二间隙中的每一个，所述耐溶剂性的材料的硬度高于橡胶材料的硬度。

2.如权利要求1所述的空气涡轮驱动主轴，其特征在于，所述轴承部、所述支承构件以及所述盖构件中的至少一者具有面向所述第一间隙或所述第二间隙并且设置有与O形环接合的至少一个或多个槽部的表面。

3.如权利要求1或2所述的空气涡轮驱动主轴，其特征在于，所述轴承部包括轴承构件和壳体构件，所述轴承构件配置在所述转轴一侧，所述壳体构件配置在所述支承构件一侧。

4.如权利要求1或2所述的空气涡轮驱动主轴，其特征在于，

在所述盖构件和所述支承构件中的至少一者形成有与所述第一间隙和所述第二间隙连续的连通孔部，

所述空气涡轮驱动主轴还包括供给装置，所述供给装置构造成将气体供给至所述连通孔部，其中，

一个或多个所述O形环是多个用于密封的O形环，多个所述用于密封的O形环配置于所述第一间隙和所述第二间隙，以在所述转轴的推力方向上夹着所述连通孔部。

5.如权利要求4所述的空气涡轮驱动主轴，其特征在于，一个或多个所述O形环是多个用于减振的O形环，多个所述用于减振的O形环配置成在所述转轴的所述推力方向上夹着多个所述用于密封的O形环。

6.如权利要求5所述的空气涡轮驱动主轴，其特征在于，多个所述用于密封的O形环中的每个由与多个所述用于减振的O形环中的每个的材料不同的材料构成。

7.如权利要求5所述的空气涡轮驱动主轴，其特征在于，多个所述用于减振的O形环的每个具有小于0.3mm的压缩量。

8.如权利要求1或2所述的空气涡轮驱动主轴，其特征在于，所述支承构件的材料包括金属。

9.如权利要求1或2所述的空气涡轮驱动主轴，其特征在于，所述支承构件的材料包括树脂。

10.如权利要求1或2所述的空气涡轮驱动主轴，其特征在于，

所述支承构件是形成为包围所述轴承部的环形构件，并且，

在所述支承构件的所述转轴的推力方向上的端部形成有切口。

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