JP3261823B2 - 静圧直動気体軸受 - Google Patents
静圧直動気体軸受Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、静圧直動気体軸受の
改良に関し、特に、加圧気体供給配管によって可動体の
作動が影響されることがないようにして性能の向上を図
ったものである。
改良に関し、特に、加圧気体供給配管によって可動体の
作動が影響されることがないようにして性能の向上を図
ったものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の静圧直動気体軸受としては、例え
ば図５ないし図７に示すようなものが知られている。こ
のものは、固定体１の外面に設けた一方の軸受面１ａ
が、可動体２の内面に設けた他方の軸受面２ａに軸受す
き間Ｓを介して対向している。その可動体２の内部には
通気孔３が設けてあり、その通気孔３は可動体２の内面
他方の軸受面２ａの上下左右の各面に取り付けられてい
る多孔質材４に連通している。そして、通気孔３から多
孔質材４を介して軸受すき間Ｓに気体を噴出させて流体
膜を形成することにより可動体２が非接触で支持される
ものである。
ば図５ないし図７に示すようなものが知られている。こ
のものは、固定体１の外面に設けた一方の軸受面１ａ
が、可動体２の内面に設けた他方の軸受面２ａに軸受す
き間Ｓを介して対向している。その可動体２の内部には
通気孔３が設けてあり、その通気孔３は可動体２の内面
他方の軸受面２ａの上下左右の各面に取り付けられてい
る多孔質材４に連通している。そして、通気孔３から多
孔質材４を介して軸受すき間Ｓに気体を噴出させて流体
膜を形成することにより可動体２が非接触で支持される
ものである。
【０００３】上記従来例では、可動体２に加圧気体供給
口５を設け、これにエアチューブのような加圧気体配管
６を接続して、通気孔３への加圧気体の供給を行うよう
にしている。
口５を設け、これにエアチューブのような加圧気体配管
６を接続して、通気孔３への加圧気体の供給を行うよう
にしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、可動体
２に加圧気体供給口５を設けて配管する従来の静圧直動
気体軸受では、可動体２の精密な位置決めを行う際に加
圧気体配管６の張力や弾性力が外乱として作用して、位
置決め精度不良を来すという問題点があった。また、静
圧直動気体軸受を例えばトルク測定器等に取り付けて使
用した場合には、加圧気体配管６の張力や弾性力が可動
体２の移動中に変動して、その結果可動体２の移動抵抗
が変化してしまい正確なトルクの検出ができないという
問題点があった。
２に加圧気体供給口５を設けて配管する従来の静圧直動
気体軸受では、可動体２の精密な位置決めを行う際に加
圧気体配管６の張力や弾性力が外乱として作用して、位
置決め精度不良を来すという問題点があった。また、静
圧直動気体軸受を例えばトルク測定器等に取り付けて使
用した場合には、加圧気体配管６の張力や弾性力が可動
体２の移動中に変動して、その結果可動体２の移動抵抗
が変化してしまい正確なトルクの検出ができないという
問題点があった。
【０００５】そこで、この発明は、上記従来技術の問題
点に着目してなされたもので、加圧気体配管を固定体に
取り付けることにより可動体の位置決めの外乱や移動抵
抗の変動を排除して、高精度の静圧直動気体軸受を提供
することを目的としている。
点に着目してなされたもので、加圧気体配管を固定体に
取り付けることにより可動体の位置決めの外乱や移動抵
抗の変動を排除して、高精度の静圧直動気体軸受を提供
することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、固定体に設
けた一方の軸受面が可動体に設けた他方の軸受面に軸受
すき間を介して対向し、前記可動体に設けた通気孔を介
して軸受すき間に気体を噴出する静圧直動気体軸受にお
いて、前記可動体の他方の軸受面に前記通気孔と連通す
る軸方向溝状の凹部を設けるとともに、前記凹部に向け
て開口する気体供給孔を前記固定体に設け、かつ前記可
動体の軸受面に前記通気孔からの気体を軸受すき間に噴
出する二つの多孔質材を前記凹部の両側に配設するとと
もに、前記多孔質材と前記凹部との間の前記可動体の内
面にそれぞれ排気用凹溝を設けたことを特徴とする。
けた一方の軸受面が可動体に設けた他方の軸受面に軸受
すき間を介して対向し、前記可動体に設けた通気孔を介
して軸受すき間に気体を噴出する静圧直動気体軸受にお
いて、前記可動体の他方の軸受面に前記通気孔と連通す
る軸方向溝状の凹部を設けるとともに、前記凹部に向け
て開口する気体供給孔を前記固定体に設け、かつ前記可
動体の軸受面に前記通気孔からの気体を軸受すき間に噴
出する二つの多孔質材を前記凹部の両側に配設するとと
もに、前記多孔質材と前記凹部との間の前記可動体の内
面にそれぞれ排気用凹溝を設けたことを特徴とする。
【０００７】
【作用】この発明の静圧直動気体軸受にあっては、固定
体に気体供給孔を設けて、これに加圧気体配管を接続し
ている。その加圧気体配管から固定体に送りこまれた加
圧気体は、気体供給孔を経て可動体に設けられた凹部に
供給される。そこから可動体内の通気孔を介して軸受す
き間に噴出し、流体膜を形成する。
体に気体供給孔を設けて、これに加圧気体配管を接続し
ている。その加圧気体配管から固定体に送りこまれた加
圧気体は、気体供給孔を経て可動体に設けられた凹部に
供給される。そこから可動体内の通気孔を介して軸受す
き間に噴出し、流体膜を形成する。
【０００８】可動体は加圧気体配管から切り離されてい
るため、可動体の位置決め精度や可動体移動抵抗になん
らの影響も及ぼさない。
るため、可動体の位置決め精度や可動体移動抵抗になん
らの影響も及ぼさない。
【０００９】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照して説
明する。図１ないし図４はこの発明の一実施例で、多孔
質形静圧直動気体軸受を示したものである。なお、従来
と同一または相当部分には同一の符号を付してある。角
柱状の固定体１の上下左右の平面状の外面が一方の軸受
面１ａになっている。その固定体１の一端面に気体供給
口５が設けられ、そこから続く気体供給孔１０が固定体
１の内部に設けられている。この気体供給孔１０は固定
体１の軸芯を通って、上下左右の一方の軸受面１ａのう
ちのいずれか一面に開口している。
明する。図１ないし図４はこの発明の一実施例で、多孔
質形静圧直動気体軸受を示したものである。なお、従来
と同一または相当部分には同一の符号を付してある。角
柱状の固定体１の上下左右の平面状の外面が一方の軸受
面１ａになっている。その固定体１の一端面に気体供給
口５が設けられ、そこから続く気体供給孔１０が固定体
１の内部に設けられている。この気体供給孔１０は固定
体１の軸芯を通って、上下左右の一方の軸受面１ａのう
ちのいずれか一面に開口している。
【００１０】四角の枠形をした可動体２は、固定体１の
一方の軸受面１ａを囲む上下左右の平面状の内面が他方
の他方の軸受面２ａである。そのうちの前記気体供給孔
１０の開口１０ａと軸受すき間Ｓを介して向き合う軸受
面２ａには、気体連通溝として一本の凹部１１が設けら
れている。この凹部１１は固定体１に設けられた気体供
給孔１０の開口１０ａと対向していて、図３に示すよう
に軸方向に延び、可動体２の移動範囲の長さ以上の長さ
を有している。しかし、凹部１１の長さ方向の両端は閉
じられており、凹部１１と外部との間には固定体の軸受
面１ａと可動体の軸受面２ａとの間の微小な軸受すき間
ＳR （ラビリンスすき間）が介在している。
一方の軸受面１ａを囲む上下左右の平面状の内面が他方
の他方の軸受面２ａである。そのうちの前記気体供給孔
１０の開口１０ａと軸受すき間Ｓを介して向き合う軸受
面２ａには、気体連通溝として一本の凹部１１が設けら
れている。この凹部１１は固定体１に設けられた気体供
給孔１０の開口１０ａと対向していて、図３に示すよう
に軸方向に延び、可動体２の移動範囲の長さ以上の長さ
を有している。しかし、凹部１１の長さ方向の両端は閉
じられており、凹部１１と外部との間には固定体の軸受
面１ａと可動体の軸受面２ａとの間の微小な軸受すき間
ＳR （ラビリンスすき間）が介在している。
【００１１】その凹部１１の両側に、可動体２と固定体
１との間の微小な軸受すき間ＳR （ラビリンスすき間）
を隔てて平行な二本の排気用凹溝１２が設けてある。こ
の排気用凹溝１２は、図４に示すように軸方向に延び
て、端部が外部に開放されている。なお、図２に示すよ
うに、可動体２の下側の他方の軸受面２ａにも一本の幅
広の排気用凹溝１３が設けられている。可動体２の内面
に取り付けた多孔質材４は、排気用凹溝１２，１３の外
側に間隔をおいて前後左右の四箇所に分散配置されてい
る。多孔質材４はまた、可動体２の左右両側の内面にも
設けられており、四面拘束形の静圧直動気体軸受が構成
されている。
１との間の微小な軸受すき間ＳR （ラビリンスすき間）
を隔てて平行な二本の排気用凹溝１２が設けてある。こ
の排気用凹溝１２は、図４に示すように軸方向に延び
て、端部が外部に開放されている。なお、図２に示すよ
うに、可動体２の下側の他方の軸受面２ａにも一本の幅
広の排気用凹溝１３が設けられている。可動体２の内面
に取り付けた多孔質材４は、排気用凹溝１２，１３の外
側に間隔をおいて前後左右の四箇所に分散配置されてい
る。多孔質材４はまた、可動体２の左右両側の内面にも
設けられており、四面拘束形の静圧直動気体軸受が構成
されている。
【００１２】上記の凹部１１は、可動体２の内部に設け
られている通気孔３に連通し、この通気孔３を経て各多
孔質材４に通じている。次に作用を説明する。この静圧
直動気体軸受の場合、加圧気体配管６は固定体１の端面
の加圧気体供給口５に接続される。このように固定体１
に加圧気体配管を取り付けることにより、可動体は加圧
気体配管６から切り離される。そのため、可動体の位置
決め精度や可動体移動抵抗は、加圧気体配管６の影響を
全く受けない。
られている通気孔３に連通し、この通気孔３を経て各多
孔質材４に通じている。次に作用を説明する。この静圧
直動気体軸受の場合、加圧気体配管６は固定体１の端面
の加圧気体供給口５に接続される。このように固定体１
に加圧気体配管を取り付けることにより、可動体は加圧
気体配管６から切り離される。そのため、可動体の位置
決め精度や可動体移動抵抗は、加圧気体配管６の影響を
全く受けない。
【００１３】その加圧気体配管６から固定体１に送られ
た加圧気体は、気体供給孔１０を経て開口１０ａから可
動体２に設けられた凹部１１に供給される。凹部１１は
周りをラビリンスすき間ＳR で囲まれているため、大気
圧や排気用凹溝１２内の排気圧との差圧が確保できる。
こうして凹部１１に送られた加圧気体は、可動体内の通
気孔３を通って各多孔質材４に供給され、多孔質材４内
の微細気孔を経て適宜の圧力に絞られた後に他方の軸受
面２ａから軸受すき間Ｓに噴出し、流体膜を形成して可
動体２を非接触で支持する。軸受すき間Ｓ内に噴出した
流体は排気用凹溝１２，１３に抜け、前記凹部１１から
排気用凹溝１２に一部洩れ出た洩れ気体と共にその開放
端から外部に排出される。
た加圧気体は、気体供給孔１０を経て開口１０ａから可
動体２に設けられた凹部１１に供給される。凹部１１は
周りをラビリンスすき間ＳR で囲まれているため、大気
圧や排気用凹溝１２内の排気圧との差圧が確保できる。
こうして凹部１１に送られた加圧気体は、可動体内の通
気孔３を通って各多孔質材４に供給され、多孔質材４内
の微細気孔を経て適宜の圧力に絞られた後に他方の軸受
面２ａから軸受すき間Ｓに噴出し、流体膜を形成して可
動体２を非接触で支持する。軸受すき間Ｓ内に噴出した
流体は排気用凹溝１２，１３に抜け、前記凹部１１から
排気用凹溝１２に一部洩れ出た洩れ気体と共にその開放
端から外部に排出される。
【００１４】こうして非接触で支持された可動体２を移
動させても、加圧気体配管６が接続されていないためそ
の影響は皆無であって、可動体２は常に極めて微小な一
定の抵抗で安定して移動できる。したがって、例えばト
ルク測定器等に取り付けて使用すれば、極めて正確なト
ルクの検出が可能である。また移動する可動体２を、例
えば自動制御を利用して所定の位置に正確に位置決めし
て停止させる場合も、加圧気体配管６の張力や弾性力が
自動制御系に外乱として作用することがなく、位置決め
精度不良が生じない。
動させても、加圧気体配管６が接続されていないためそ
の影響は皆無であって、可動体２は常に極めて微小な一
定の抵抗で安定して移動できる。したがって、例えばト
ルク測定器等に取り付けて使用すれば、極めて正確なト
ルクの検出が可能である。また移動する可動体２を、例
えば自動制御を利用して所定の位置に正確に位置決めし
て停止させる場合も、加圧気体配管６の張力や弾性力が
自動制御系に外乱として作用することがなく、位置決め
精度不良が生じない。
【００１５】なお、上記の実施例にあっては、固定体１
の気体供給孔１０の開口１０ａを一面だけに設けたもの
を説明したが、これに限定されず、一面以上の面に設け
ても良い。その場合、その開口１０ａを設けた面と対向
する可動体２の他方の軸受面２ａには上記同様に凹部１
１を設ける。また、多孔質材４の形状は角板状と限らず
円板等であっても良い。
の気体供給孔１０の開口１０ａを一面だけに設けたもの
を説明したが、これに限定されず、一面以上の面に設け
ても良い。その場合、その開口１０ａを設けた面と対向
する可動体２の他方の軸受面２ａには上記同様に凹部１
１を設ける。また、多孔質材４の形状は角板状と限らず
円板等であっても良い。
【００１６】また、上記実施例では多孔質形の静圧直動
気体軸受に本発明を適用した場合のみを示したが、多数
孔形静圧直動気体軸受や表面絞り形静圧直動気体軸受な
どのその他のタイプのものにも適用可能である。また、
固定体１は角柱形状とは限らず、円柱形状などの場合に
も同様に適用することができる。
気体軸受に本発明を適用した場合のみを示したが、多数
孔形静圧直動気体軸受や表面絞り形静圧直動気体軸受な
どのその他のタイプのものにも適用可能である。また、
固定体１は角柱形状とは限らず、円柱形状などの場合に
も同様に適用することができる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、固定体に設けた一方の軸受面が可動体に設けた他方
の軸受面に軸受すきまを介して対向し、可動体に設けた
通気孔を介して軸受すき間に気体を噴出する静圧直動気
体軸受において、可動体の他方の軸受面に軸方向溝状の
凹部を設け、その凹部は通気孔に連通し、固定体に設け
た気体供給孔は凹部に開口する構成としたため、固定体
の気体供給孔に加圧気体配管を接続すれば可動体の凹部
から通気孔を経て軸受すき間に気体を供給することがで
きて、加圧気体配管と可動体とを切り離すことが可能に
なった。その結果、加圧気体配管に起因する可動体の位
置決めの外乱や移動抵抗の変動が排除され、高精度の静
圧直動気体軸受を提供することできるという効果を奏す
る。
ば、固定体に設けた一方の軸受面が可動体に設けた他方
の軸受面に軸受すきまを介して対向し、可動体に設けた
通気孔を介して軸受すき間に気体を噴出する静圧直動気
体軸受において、可動体の他方の軸受面に軸方向溝状の
凹部を設け、その凹部は通気孔に連通し、固定体に設け
た気体供給孔は凹部に開口する構成としたため、固定体
の気体供給孔に加圧気体配管を接続すれば可動体の凹部
から通気孔を経て軸受すき間に気体を供給することがで
きて、加圧気体配管と可動体とを切り離すことが可能に
なった。その結果、加圧気体配管に起因する可動体の位
置決めの外乱や移動抵抗の変動が排除され、高精度の静
圧直動気体軸受を提供することできるという効果を奏す
る。
【図１】この発明の一実施例の外形側面図である。
【図２】図１の横断面図である。
【図３】図２のIII −III 線断面図である。
【図４】図２のIV−IV線断面図である。
【図５】従来の静圧直動気体軸受の外形側面図である。
【図６】図５の横断面図である。
【図７】図６のVII −VII 線断面図である。
１ 固定体 １ａ 一方の軸受面 ２ 可動体 ２ａ 他方の軸受面 Ｓ 軸受すき間 ３ 通気孔 ６ 加圧気体配管 １０ 気体供給孔 １０ａ 開口 １１ 凹部
Claims (1)
- 【請求項１】 固定体に設けた一方の軸受面が可動体に
設けた他方の軸受面に軸受すき間を介して対向し、前記
可動体に設けた通気孔を介して軸受すき間に気体を噴出
する静圧直動気体軸受において、 前記可動体の他方の軸受面に前記通気孔と連通する軸方
向溝状の凹部を設けるとともに、前記凹部に向けて開口
する気体供給孔を前記固定体に設け、かつ前記可動体の
軸受面に前記通気孔からの気体を軸受すき間に噴出する
二つの多孔質材を前記凹部の両側に配設するとともに、
前記多孔質材と前記凹部との間の前記可動体の内面にそ
れぞれ排気用凹溝を設けたことを特徴とする静圧直動気
体軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25168693A JP3261823B2 (ja) | 1993-10-07 | 1993-10-07 | 静圧直動気体軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25168693A JP3261823B2 (ja) | 1993-10-07 | 1993-10-07 | 静圧直動気体軸受 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07103235A JPH07103235A (ja) | 1995-04-18 |
| JP3261823B2 true JP3261823B2 (ja) | 2002-03-04 |
Family
ID=17226507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25168693A Expired - Fee Related JP3261823B2 (ja) | 1993-10-07 | 1993-10-07 | 静圧直動気体軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3261823B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6288204B1 (en) | 1998-10-12 | 2001-09-11 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Branched polycarbonate resin and process for producing the same |
| JP2000304048A (ja) * | 1999-02-17 | 2000-10-31 | Toto Ltd | 静圧気体軸受 |
| TWI338912B (en) * | 2003-05-12 | 2011-03-11 | Nikon Corp | Stage device and exposing device |
| JP4807671B2 (ja) * | 2008-04-07 | 2011-11-02 | Ｔｏｔｏ株式会社 | 静圧気体軸受 |
| JP6105866B2 (ja) * | 2012-06-04 | 2017-03-29 | キヤノン株式会社 | 静圧ステージ装置 |
-
1993
- 1993-10-07 JP JP25168693A patent/JP3261823B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07103235A (ja) | 1995-04-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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|
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