JP7506581B2 - Gas restriction structure for hydrostatic gas bearing and hydrostatic gas bearing - Google Patents

Gas restriction structure for hydrostatic gas bearing and hydrostatic gas bearing Download PDF

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Description

本発明は、静圧気体軸受用気体絞り構造および静圧気体軸受に関する。 The present invention relates to a gas throttling structure for a hydrostatic gas bearing and a hydrostatic gas bearing.

軸受外から軸受内に導入した加圧流体の圧力を利用して支持対象物を支持する静圧気体軸受において、絞りと呼ばれる気体流の抵抗となる部分が支持対象物と静圧気体軸受との間の隙間(軸受すきま)の手前に設けられている。
静圧気体軸受に絞りを設けると、軸受すきまが小さくなると軸受すきま内全体に満たされている気体(気体膜)の圧力が上昇し、軸受すきまが大きくなると軸受すきま内の気体膜の圧力が低下するため、静圧気体軸受に加わる負荷加重と軸受すきま内の気体膜の圧力が釣り合う位置で支持対象物を静圧気体軸受から浮き上がった状態で保持することができる。
In an externally pressurized gas bearing, which supports an object by utilizing the pressure of a pressurized fluid introduced into the bearing from outside the bearing, a portion that creates resistance to the gas flow, known as a throttle, is provided just before the gap (bearing clearance) between the object to be supported and the externally pressurized gas bearing.
If a throttle is provided in a hydrostatic gas bearing, the pressure of the gas (gas film) filling the entire bearing clearance will increase when the bearing clearance becomes smaller, and the pressure of the gas film in the bearing clearance will decrease when the bearing clearance becomes larger. Therefore, the supported object can be held in a floating state above the hydrostatic gas bearing at a position where the load applied to the hydrostatic gas bearing and the pressure of the gas film in the bearing clearance are balanced.

このような静圧気体軸受用気体絞り構造の1つとして、従来、通気性を有する多孔質を利用した多孔質絞りが知られている。
多孔質絞りとは、多孔質体に形成された微細孔を絞りとして利用すると共に多孔質体の表面を軸受すきま内への給気面として活用するものであり、多孔質体としては、金属粉体を焼結したものが知られている(例えば、特許文献1)。
As one of such gas restrictor structures for hydrostatic gas bearings, a porous restrictor that utilizes air-permeable porous material has been conventionally known.
A porous restrictor is a type of restrictor that utilizes fine holes formed in a porous body as a restrictor and that utilizes the surface of the porous body as a surface for supplying air into the bearing clearance. Known examples of porous bodies include those made from sintered metal powder (see, for example, Patent Document 1).

特開平10-299779号公報(特に、[0025])JP-A-10-299779 (particularly, [0025])

多孔質絞りにおいては、多孔質体の通気性が静圧気体軸受の負荷容量(静圧気体軸受の耐荷重)の大小に直結していることから、多孔質体の通気性の制御は極めて重要である。
しかしながら、上述したような焼結金属を用いた多孔質体は、通気性の個体差が大きく、通気性の制御には更なる改善の余地があった。
In a porous restrictor, since the air permeability of the porous body is directly related to the load capacity (load resistance of the hydrostatic gas bearing) of the hydrostatic gas bearing, control of the air permeability of the porous body is extremely important.
However, the above-mentioned porous bodies using sintered metals have large individual differences in air permeability, and there is room for further improvement in controlling air permeability.

そこで、本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、軸受すきま内への面給気を実現しつつ通気性を容易に調整可能な静圧気体軸受用気体絞り構造および静圧気体軸受を提供することである。 The present invention solves the problems of the prior art as described above. In other words, the object of the present invention is to provide a gas throttling structure for a hydrostatic gas bearing and a hydrostatic gas bearing that can easily adjust the air permeability while realizing surface air supply into the bearing gap.

請求項1に係る発明は、管状気体流路に形成して支持対象物と対向する静圧気体軸受用気体絞り構造であって、前記管状気体流路の上流側から下流側に向かって積層される多数の気体絞り層が、前記管状気体流路を形成する管壁部分と該管壁部分の内壁面に架橋して一体に形成する多数のリブ部分とでそれぞれ構成され、前記気体絞り層のリブ部分が、前記気体絞り層の管壁部分の流路断面を所定のリブ配置間隔で平行に分断して遮断し、前記気体絞り層が、前記管状気体流路に沿って隣接する前記管壁部分および前記リブ部分で相互に一体化され、前記隣接する気体絞り層のリブ部分が、前記隣接する気体絞り層の相互間で異なった架橋方向に配置されていることにより、前述した課題を解決するものである。 The invention according to claim 1 is a gas throttle structure for a hydrostatic gas bearing formed in a tubular gas flow passage and facing a support object, in which a number of gas throttle layers laminated from the upstream side to the downstream side of the tubular gas flow passage are each composed of a pipe wall portion forming the tubular gas flow passage and a number of rib portions bridged and integrally formed with the inner wall surface of the pipe wall portion, the rib portions of the gas throttle layer divide and block the flow passage cross section of the pipe wall portion of the gas throttle layer in parallel at a predetermined rib arrangement interval, the gas throttle layer is integrated with the pipe wall portion and the rib portion adjacent along the tubular gas flow passage, and the rib portions of the adjacent gas throttle layers are arranged in different bridge directions between the adjacent gas throttle layers, thereby solving the above-mentioned problem.

請求項2に係る発明は、請求項1に記載された気体絞り構造の構成に加えて、前記支持対象物と対向する最表面に設けた気体絞り層が、前記リブ部分を所定の間隔で連結する連結部分を有し、前記最表面に設けた気体絞り層の総流路断面積が、該最表面に設けた気体絞り層以外の前記気体絞り層の総流路断面積よりも少なく、前記最表面に設けた気体絞り層の管壁部分が、前記最表面に設けた気体絞り層と対向して隣接する気体絞り層の管壁部分と一体化され、前記最表面に設けた気体絞り層の連結部分が、前記最表面に設けた気体絞り層と対向して隣接する気体絞り層のリブ部分と一体化されていることにより、前述した課題をさらに解決するものである。 The invention according to claim 2 further solves the above-mentioned problem by, in addition to the configuration of the gas throttle structure described in claim 1, the gas throttle layer provided on the outermost surface facing the supported object has connecting portions that connect the rib portions at a predetermined interval, the total flow path cross-sectional area of the gas throttle layer provided on the outermost surface is smaller than the total flow path cross-sectional area of the gas throttle layers other than the gas throttle layer provided on the outermost surface, the pipe wall portion of the gas throttle layer provided on the outermost surface is integrated with the pipe wall portion of the gas throttle layer adjacent to and facing the gas throttle layer provided on the outermost surface, and the connecting portion of the gas throttle layer provided on the outermost surface is integrated with the rib portion of the gas throttle layer adjacent to and facing the gas throttle layer provided on the outermost surface.

請求項3に係る発明は、給気源と連通して管状気体流路の入口端を形成する給気孔と該管状気体流路の出口端を形成する流出孔とが形成されたベースプレートと、該ベースプレートの表面に形成された前記流出孔に挿入して密着した気体絞り部材とを備えた静圧気体軸受であって、前記気体絞り部材が、請求項1または請求項2に記載の気体絞り構造を有していることにより、前述した課題を解決するものである。 The invention according to claim 3 is a hydrostatic gas bearing comprising a base plate in which an air supply hole that communicates with an air supply source and forms the inlet end of a tubular gas flow path and an outlet hole that forms the outlet end of the tubular gas flow path are formed, and a gas throttle member that is inserted into and tightly attached to the outlet hole formed on the surface of the base plate, and the gas throttle member has the gas throttle structure according to claim 1 or claim 2, thereby solving the above-mentioned problem.

請求項4に係る発明は、請求項3に記載された静圧気体軸受の構成に加えて、前記気体絞り部材の出口面が、前記ベースプレートの表面と面一または前記ベースプレートの表面より落ち込んでいることにより、前述した課題をさらに解決するものである。 The invention according to claim 4 further solves the above-mentioned problem by, in addition to the configuration of the hydrostatic gas bearing described in claim 3, the outlet surface of the gas throttling member being flush with the surface of the base plate or recessed below the surface of the base plate.

請求項1に係る発明は、管状気体流路に形成されて支持対象物と対向する静圧気体軸受用気体絞り構造であることにより、支持対象物との間の軸受すきまに対して面給気となるため、気体絞り構造を組み込んだ静圧気体軸受の耐荷重、すなわち、静圧気体軸受の負荷容量を高めることができるとともに、以下のような本発明に特有の効果を奏することができる。
すなわち、管状気体流路の上流側から下流側に向かって積層される多数の気体絞り層が、管状気体流路を形成する管壁部分とこの管壁部分の内壁面に架橋して一体に形成する多数のリブ部分とでそれぞれ構成され、気体絞り層のリブ部分が、気体絞り層の管壁部分の流路断面を所定のリブ配置間隔で平行に分断して遮断し、気体絞り層が、管状気体流路に沿って隣接する管壁部分およびリブ部分で相互に一体化され、隣接する気体絞り層のリブ部分が、隣接する気体絞り層の相互間で異なった架橋方向に配置されていることにより、気体絞り構造内に多数の微細流路が形成されて気体絞り構造が擬似的な多孔質として機能して軸受すきま内への面給気を実現するため、リブ部分のリブ配置間隔や気体絞り層の積層数を調整するだけで気体絞り構造の通気性を容易に調整することができる。
The invention of claim 1 is a gas throttling structure for an hydrostatic gas bearing formed in a tubular gas flow path and facing the supported object, so that air is supplied to the bearing clearance between the supported object and the gas throttling structure, thereby increasing the load resistance of the hydrostatic gas bearing incorporating the gas throttling structure, i.e., the load capacity of the hydrostatic gas bearing, and achieving the following effects unique to the present invention.
That is, the numerous gas throttle layers stacked from the upstream side to the downstream side of the tubular gas flow path are each composed of a pipe wall portion which forms the tubular gas flow path and numerous rib portions which are bridged to the inner wall surface of this pipe wall portion and formed integrally therewith, the rib portions of the gas throttle layer divide and block the flow path cross section of the pipe wall portion of the gas throttle layer in parallel at a predetermined rib arrangement interval, the gas throttle layer is integrated with adjacent pipe wall portions and rib portions along the tubular gas flow path, and the rib portions of adjacent gas throttle layers are arranged in different bridging directions between adjacent gas throttle layers, so that numerous fine flow paths are formed within the gas throttle structure and the gas throttle structure functions as a pseudo-porous structure to realize surface air supply into the bearing clearance, and the air permeability of the gas throttle structure can be easily adjusted simply by adjusting the rib arrangement interval of the rib portions or the number of gas throttle layers stacked.

請求項2に係る発明の気体絞り構造によれば、請求項1に係る発明の気体絞り構造が奏する効果に加えて、支持対象物と対向する最表面に設けた気体絞り層が、リブ部分を所定の間隔で連結する連結部分を有し、最表面に設けた気体絞り層の総流路断面積が、この最表面に設けた気体絞り層以外の気体絞り層の総流路断面積よりも少なく、最表面に設けた気体絞り層の管壁部分が、最表面に設けた気体絞り層と対向して隣接する気体絞り層の管壁部分と一体化され、最表面に設けた気体絞り層の連結部分が、最表面に設けた気体絞り層と対向して隣接する気体絞り層のリブ部分と一体化されていることにより、最表面に設けた気体絞り層の気体の通過量がこの最表面に設けた気体絞り層以外の気体絞り層の気体の通過量よりも小さくなり、多孔質絞りにおける表面目詰まりのような機能を奏するため、気体の圧縮性に起因して支持対象物が振動してしまう自励振動現象の発生を抑制することができる According to the gas throttle structure of the invention of claim 2, in addition to the effect of the gas throttle structure of the invention of claim 1, the gas throttle layer provided on the outermost surface facing the supported object has a connecting portion that connects the rib portion at a predetermined interval, the total flow path cross-sectional area of the gas throttle layer provided on the outermost surface is smaller than the total flow path cross-sectional area of the gas throttle layer other than the gas throttle layer provided on the outermost surface, the pipe wall portion of the gas throttle layer provided on the outermost surface is integrated with the pipe wall portion of the gas throttle layer adjacent to the gas throttle layer provided on the outermost surface, and the connecting portion of the gas throttle layer provided on the outermost surface is integrated with the rib portion of the gas throttle layer adjacent to the gas throttle layer provided on the outermost surface, so that the amount of gas passing through the gas throttle layer provided on the outermost surface is smaller than the amount of gas passing through the gas throttle layer other than the gas throttle layer provided on the outermost surface, and since it functions like a surface clogging in a porous throttle, it is possible to suppress the occurrence of the self-excited vibration phenomenon in which the supported object vibrates due to the compressibility of the gas.

請求項3に係る発明の静圧気体軸受によれば、気体絞り部材が、請求項1または請求項2に記載の気体絞り構造を有していることにより、気体絞り部材が擬似的な多孔質として機能するため、リブ部分のリブ配置間隔や気体絞り層の積層数を調整するだけで気体絞り部材の通気性を容易に調整することができる。 According to the hydrostatic gas bearing of the invention of claim 3, the gas throttling member has the gas throttling structure described in claim 1 or claim 2, so that the gas throttling member functions as a pseudo-porous member, and the air permeability of the gas throttling member can be easily adjusted simply by adjusting the rib arrangement spacing of the rib portion or the number of gas throttling layers.

請求項4に係る発明の静圧気体軸受によれば、請求項3に係る発明の静圧気体軸受が奏する効果に加えて、気体絞り部材の出口面が、ベースプレートの表面と面一またはベースプレートの表面より落ち込んでいることにより、気体絞り部材の出口面が支持対象物と当接しにくくなるため、気体絞り部材の損傷を防ぐことができる。 According to the hydrostatic gas bearing of the invention of claim 4, in addition to the effect of the hydrostatic gas bearing of the invention of claim 3, the outlet surface of the gas throttling member is flush with the surface of the base plate or is recessed from the surface of the base plate, so that the outlet surface of the gas throttling member is less likely to come into contact with the supported object, and damage to the gas throttling member can be prevented.

本発明の一実施例である静圧気体軸受の斜視図。1 is a perspective view of a hydrostatic gas bearing according to an embodiment of the present invention; 図1のII-II断面図。Cross-sectional view of FIG. ベースプレートの断面構造を示す図1のIII-III断面図。3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 1 , showing a cross-sectional structure of the base plate; 図1に示す気体絞り部材の斜視図。FIG. 2 is a perspective view of the gas throttle member shown in FIG. 1 . 図1に示す気体絞り部材の平面図。FIG. 2 is a plan view of the gas throttle member shown in FIG. 1 . 図5のVI-VI断面図。6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI of FIG. 5 . 本発明の一実施例である静圧気体軸受用気体絞り構造の積層状態を説明する模式図。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a laminated state of a gas throttle structure for a hydrostatic bearing according to one embodiment of the present invention. 図6のVIII-VIII断面図。FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII of FIG. 図5のIX-IX断面図。IX-IX cross-sectional view of FIG. 5 .

本発明は、管状気体流路に形成して支持対象物と対向する静圧気体軸受用気体絞り構造であって、管状気体流路の上流側から下流側に向かって積層される多数の気体絞り層が、管状気体流路を形成する管壁部分とこの管壁部分の内壁面に架橋して一体に形成する多数のリブ部分とでそれぞれ構成され、気体絞り層のリブ部分が、気体絞り層の管壁部分の流路断面を所定のリブ配置間隔で平行に分断して遮断し、気体絞り層が、管状気体流路に沿って隣接する管壁部分および前記リブ部分で相互に一体化され、隣接する気体絞り層のリブ部分が、隣接する気体絞り層の相互間で異なった架橋方向に配置され、軸受すきま内への面給気を実現しつつ通気性を容易に調整可能なものであれば、その具体的な実施態様は、如何なるものであっても構わない。 The present invention is a gas throttle structure for a hydrostatic gas bearing formed in a tubular gas flow path and facing a supported object, in which a number of gas throttle layers are laminated from the upstream side to the downstream side of the tubular gas flow path, each of which is composed of a pipe wall portion that forms the tubular gas flow path and a number of rib portions that are bridged and integrally formed with the inner wall surface of this pipe wall portion, the rib portions of the gas throttle layer divide and block the flow path cross section of the pipe wall portion of the gas throttle layer in parallel at a specified rib arrangement interval, the gas throttle layer is integrated with adjacent pipe wall portions and the rib portions along the tubular gas flow path, the rib portions of adjacent gas throttle layers are arranged in different bridge directions between adjacent gas throttle layers, and the specific embodiment can be any as long as it is possible to easily adjust the air permeability while realizing surface air supply into the bearing gap.

例えば、本発明における気体は、如何なる気体であってもよいが、空気であることが好ましい。 For example, the gas in the present invention may be any gas, but is preferably air.

例えば、本発明の気体絞り構造を形成するための材料は、樹脂や金属、セラミックス等、いかなるものであってもよい。 For example, the material used to form the gas throttling structure of the present invention may be any material, such as resin, metal, ceramics, etc.

以下、図1乃至図9に基づいて、本発明の一実施例である気体絞り構造を備えた静圧気体軸受100を説明する。 Below, a hydrostatic gas bearing 100 with a gas throttling structure, which is one embodiment of the present invention, will be described with reference to Figures 1 to 9.

<1.静圧気体軸受100の概要>
まず、図1および図2に基づいて、静圧気体軸受100の概要について説明する。
図1は本発明の一実施例である静圧気体軸受の斜視図であり、図2は図1のII-II断面図である。
1. Overview of hydrostatic gas bearing 100
First, an overview of an externally pressurized gas bearing 100 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG.
FIG. 1 is a perspective view of a hydrostatic gas bearing according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II--II of FIG.

静圧気体軸受100は、図1に示すように、円柱状のベースプレート110と、このベースプレート110に圧入嵌合された樹脂製の気体絞り部材120とを備えている。
また、ベースプレート110には、給気源と接続された空気配管Tと接続するための継手Jが取り付けられている。
As shown in FIG. 1, the hydrostatic gas bearing 100 includes a cylindrical base plate 110 and a resin gas throttle member 120 press-fitted into the base plate 110 .
In addition, a joint J is attached to the base plate 110 for connecting to an air pipe T connected to an air supply source.

したがって、外部の給気源から供給された圧縮空気Gは、図2に示すように、ベースプレート110および気体絞り部材120によって構成される管状気体流路を通り、気体絞り部材120に形成された無数の噴出孔から噴出される。
よって、静圧気体軸受100は、支持対象物に対して面給気となる。
Therefore, compressed air G supplied from an external air supply source passes through a tubular gas flow path formed by the base plate 110 and the gas throttling member 120, as shown in Figure 2, and is ejected from the countless ejection holes formed in the gas throttling member 120.
Therefore, the hydrostatic gas bearing 100 provides surface air supply to the object to be supported.

<2.ベースプレート>
次に、図1乃至図3に基づいて、ベースプレート110について説明する。
図3は、ベースプレートの断面構造を示す図1のIII-III断面図である。
<2. Base plate>
Next, the base plate 110 will be described with reference to FIGS.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 1, showing the cross-sectional structure of the base plate.

ベースプレート110は、図1に示すように、円柱状の下部プレート111と、この下部プレート111に載置される円柱状の上部プレート112とから構成されている。
下部プレート111と上部プレート112とは、図示されない結合手段により、空気が下部プレート111と上部プレート112との間から漏れないように結合されている。
As shown in FIG. 1, the base plate 110 is composed of a cylindrical lower plate 111 and a cylindrical upper plate 112 placed on the lower plate 111 .
The lower plate 111 and the upper plate 112 are joined by a joining means (not shown) so that air does not leak between the lower plate 111 and the upper plate 112 .

下部プレート111の側面には、継手Jの雄ネジと螺合する雌ネジが形成された給気孔111aが等間隔に4つ形成されている。
下部プレート111の上面には、出口孔111bが等間隔に4つ形成されている。
The lower plate 111 has four air supply holes 111a formed at equal intervals on the side surface thereof. The air supply holes 111a are female threaded to be mated with the male threads of the joint J.
The lower plate 111 has four outlet holes 111b formed at equal intervals on the upper surface thereof.

給気孔111aは、下部プレート111の中心方向に向かって伸びており、出口孔111bは下部プレート111の鉛直下方に向かって伸びている。
給気孔111aと出口孔111bとは、下部プレート111の内部で連通して、静圧気体軸受100の管状気体流路の一部となる下部流路111cを形成している。
したがって、給気孔111aは、管状気体流路の入口端を形成している。
The air supply hole 111 a extends toward the center of the lower plate 111 , and the air outlet hole 111 b extends vertically downward from the lower plate 111 .
The air supply hole 111 a and the outlet hole 111 b communicate with each other inside the lower plate 111 to form a lower flow passage 111 c which is a part of the tubular gas flow passage of the hydrostatic bearing 100 .
The air supply hole 111a therefore forms the inlet end of the tubular gas flow passage.

上部プレート112には、下部プレート111の出口孔111bと対向する位置に静圧気体軸受100の管状気体流路の出口端を形成する流出孔112aが形成されている。
流出孔112aは、上部プレート112の下面側に形成された大径の入口部112a1と、上部プレート112の上面側に形成された小径の出口部112a2とから形成された、鉛直方向に伸びる段付き孔である。
入口部112a1の直径は、下部プレート111の出口孔111bよりも大径となっている。
In the upper plate 112 , an outlet hole 112 a is formed at a position opposite to the outlet hole 111 b of the lower plate 111 . The outlet hole 112 a forms the outlet end of the tubular gas flow path of the hydrostatic gas bearing 100 .
The outflow hole 112a is a stepped hole extending vertically, formed from a large-diameter inlet portion 112a1 formed on the lower surface side of the upper plate 112 and a small-diameter outlet portion 112a2 formed on the upper surface side of the upper plate 112.
The diameter of the inlet portion 112a1 is larger than the diameter of the outlet hole 111b of the lower plate 111.

<3.気体絞り部材>
次に、図1、図2、図4乃至図9に基づいて、気体絞り部材120について説明する。
<3. Gas throttle member>
Next, the gas throttle member 120 will be described with reference to FIGS.

<3.1.気体絞り部材の外部構造>
まず、図1、図2、図4、図5に基づいて、気体絞り部材120の外部構造について説明する。
図4は図1に示す気体絞り部材の斜視図である、図5は図1に示す気体絞り部材の平面図である。
<3.1. External structure of gas throttle member>
First, the external structure of the gas throttle member 120 will be described with reference to FIGS.
4 is a perspective view of the gas throttling member shown in FIG. 1, and FIG. 5 is a plan view of the gas throttling member shown in FIG.

気体絞り部材120は、図2および図4に示すように、円筒状の部材であり、ベースプレート110の表面に形成された流出孔112aに挿入される。
気体絞り部材120は、流出孔112aの出口部112a2に挿入される円筒状の小径部121と、流出孔112aの入口部112a1に挿入される円筒状の大径部122とから構成されている。
したがって、気体絞り部材120は、大径部122から圧縮空気Gが流入し、小径部121から圧縮空気Gが流出する。
As shown in FIGS. 2 and 4, the gas throttle member 120 is a cylindrical member, and is inserted into an outflow hole 112 a formed in the surface of the base plate 110 .
The gas throttle member 120 is composed of a cylindrical small diameter portion 121 that is inserted into the outlet portion 112a2 of the outflow hole 112a, and a cylindrical large diameter portion 122 that is inserted into the inlet portion 112a1 of the outflow hole 112a.
Therefore, compressed air G flows into the gas throttle member 120 through the large diameter portion 122 and flows out through the small diameter portion 121 .

小径部121の直径φs(図4参照)は、流出孔112aの出口部112a2の直径Do(図3参照)よりも僅かに大きくなっている。
また、大径部122の直径φb(図4参照)は、流出孔112aの入口部112a1の直径Di(図3参照)よりも僅かに大きくなっている。
したがって、気体絞り部材120を上部プレート112に挿入する際は、気体絞り部材120を上部プレート112に対して圧入嵌合する必要がある。
気体絞り部材120が上部プレート112に圧入嵌合されることで、気体絞り部材120と上部プレート112の流出孔112aとの間から空気が漏れないようになっている。
The diameter φs (see FIG. 4) of the small diameter portion 121 is slightly larger than the diameter Do (see FIG. 3) of the outlet portion 112a2 of the outflow hole 112a.
Further, the diameter φb (see FIG. 4) of the large diameter portion 122 is slightly larger than the diameter Di (see FIG. 3) of the inlet portion 112a1 of the outflow hole 112a.
Therefore, when inserting the gas throttling member 120 into the upper plate 112 , the gas throttling member 120 needs to be press-fitted into the upper plate 112 .
The gas throttling member 120 is press-fitted into the upper plate 112 so that air does not leak between the gas throttling member 120 and the outlet hole 112 a of the upper plate 112 .

気体絞り部材120が上部プレート112に圧入嵌合された状態において、大径部122の上面122aは、図2に示すように、上部プレート112の流出孔112aのプレート内部上壁112a3(図3参照)と当接する。
また、気体絞り部材120が上部プレート112に圧入嵌合された状態において、小径部121の出口面121aは、図1および図2に示すように、上部プレート112の表面112bと面一になっており、支持対象物と対向する。
When the gas throttle member 120 is press-fitted into the upper plate 112, the upper surface 122a of the large diameter portion 122 abuts against the inner upper wall 112a3 (see FIG. 3) of the outlet hole 112a of the upper plate 112, as shown in FIG.
Furthermore, when the gas throttling member 120 is press-fitted into the upper plate 112, the outlet surface 121a of the small diameter portion 121 is flush with the surface 112b of the upper plate 112, as shown in Figures 1 and 2, and faces the object to be supported.

<3.2.気体絞り部材の内部構造(気体絞り構造)>
次に、図2、図4乃至図9に基づいて、気体絞り部材120の内部構造、すなわち、本発明の一実施例である気体絞り構造について説明する。
図6は、図5のVI-VI断面図であり、図7は、本発明の一実施例である静圧気体軸受用気体絞り構造の積層状態を説明する模式図であり、図8は、図6のVIII-VIII断面図であり、図9は、図5のIX-IX断面図である。
なお、図7については、リブ部分の配置関係を明示するために、管壁部分の図示を省略している。
<3.2. Internal structure of gas throttle member (gas throttle structure)>
Next, the internal structure of the gas throttling member 120, that is, the gas throttling structure according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG. 5, FIG. 7 is a schematic diagram explaining the layered state of a gas throttle structure for a hydrostatic bearing which is one embodiment of the present invention, FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 6, and FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG. 5.
In FIG. 7, the pipe wall portion is omitted in order to clearly show the arrangement of the rib portion.

気体絞り部材120には、図6に示すように、静圧気体軸受100の管状気体流路の一部となる円筒状の内部流路123が形成されている。
内部流路123は、小径部121の出口面121aと大径部122の下面122bとを繋ぐ鉛直方向に延びる流路であり、内部流路123の出口側には、内部流路123に流入した気体を絞る気体絞り構造124が形成されている。
As shown in FIG. 6 , the gas throttle member 120 is formed with a cylindrical internal flow passage 123 which becomes part of the tubular gas flow passage of the hydrostatic bearing 100 .
The internal flow path 123 is a flow path extending vertically connecting the outlet surface 121a of the small diameter portion 121 and the lower surface 122b of the large diameter portion 122, and a gas throttling structure 124 is formed on the outlet side of the internal flow path 123 to throttle the gas that flows into the internal flow path 123.

気体絞り構造124は、図7に示すように、内部流路123の上流側(大径部122の下面122b)から下流側(小径部121の出口面121a)に向かって積層される多数の気体絞り層124aおよび最表面に設けた気体絞り層124bにより構成されている。 As shown in FIG. 7, the gas restricting structure 124 is composed of multiple gas restricting layers 124a stacked from the upstream side (lower surface 122b of the large diameter section 122) of the internal flow passage 123 toward the downstream side (outlet surface 121a of the small diameter section 121) and a gas restricting layer 124b provided on the outermost surface.

気体絞り層124aは、図8に示すように、内部流路123を形成する管壁部分124a1と、この管壁部分124a1の内壁面に架橋して一体に形成されるリブ部分124a2とで構成されている。
気体絞り層124aのリブ部分124a2は、図7に示すように、断面形状が矩形状になっている。
また、この気体絞り層124aのリブ部分124a2は、図8に示すように、気体絞り層124aの管壁部分124a1の流路断面を所定のリブ配置間隔L1で平行に分断して遮断している。
As shown in FIG. 8, the gas restricting layer 124a is composed of a pipe wall portion 124a1 that forms the internal flow passage 123, and a rib portion 124a2 that is integrally formed by bridging the inner wall surface of this pipe wall portion 124a1.
As shown in FIG. 7, the rib portion 124a2 of the gas restricting layer 124a has a rectangular cross-sectional shape.
As shown in FIG. 8, the rib portions 124a2 of the gas restricting layer 124a divide and block the flow passage cross section of the pipe wall portion 124a1 of the gas restricting layer 124a in parallel at a predetermined rib arrangement interval L1.

ベースプレート110に圧入嵌合した際に支持対象物と対向する最表面に設けた気体絞り層124bは、内部流路123を形成する管壁部分124b1(図5参照)と、この管壁部分124b1の内壁面に架橋して一体に形成されるリブ部分124b2(図7参照)と、このリブ部分124b2を所定の接続間隔L2で連結する連結部分124b3とで形成されている。 The gas restricting layer 124b, which is provided on the outermost surface facing the supported object when press-fitted into the base plate 110, is made up of a pipe wall portion 124b1 (see FIG. 5) that forms the internal flow path 123, a rib portion 124b2 (see FIG. 7) that is integrally formed by bridging the inner wall surface of this pipe wall portion 124b1, and a connecting portion 124b3 that connects this rib portion 124b2 at a predetermined connection interval L2.

連結部分124b3は、図7に示すように、断面形状が矩形状になっている。
また、連結部分124b3の接続間隔L2は、本実施例において、リブ配置間隔L1と等しくなっている。
したがって、最表面に設けた気体絞り層124bには、平面視でリブ配置間隔L1(=接続間隔L2)を4辺の長さとする正方形状の噴出孔124b4が形成されている。
よって、最表面に設けた気体絞り層124bにおける総流路断面積(噴出孔124b4の開口面積の総和)は、気体絞り層124aにおける総流路断面積(リブ部分124a2によって形成される隙間の総和)よりも小さくなっている。
すなわち、最表面に設けた気体絞り層124bにおける管壁部分124b1の流路断面は、この最表面に設けた気体絞り層124b以外の気体絞り層124aにおける管壁部分124a1の流路断面よりも閉塞されている。
As shown in FIG. 7, the connecting portion 124b3 has a rectangular cross-sectional shape.
In this embodiment, the connection interval L2 of the connecting portion 124b3 is equal to the rib arrangement interval L1.
Therefore, the gas restricting layer 124b provided on the outermost surface is formed with a square-shaped ejection hole 124b4 whose four sides have lengths equal to the rib arrangement interval L1 (=connection interval L2) in a plan view.
Therefore, the total flow path cross-sectional area (the sum of the opening areas of the ejection holes 124b4) in the gas restricting layer 124b provided on the outermost surface is smaller than the total flow path cross-sectional area (the sum of the gaps formed by the rib portions 124a2) in the gas restricting layer 124a.
That is, the flow passage cross section of the pipe wall portion 124b1 in the outermost gas restricting layer 124b is more closed than the flow passage cross section of the pipe wall portion 124a1 in the gas restricting layer 124a other than the outermost gas restricting layer 124b.

次に、隣接する気体絞り層124aの関係および最表面に設けた気体絞り層124bと最表面に設けた気体絞り層124bに隣接する気体絞り層124aとの関係について説明する。 Next, we will explain the relationship between adjacent gas-throttled layers 124a, and the relationship between the gas-throttled layer 124b provided on the outermost surface and the gas-throttled layer 124a adjacent to the gas-throttled layer 124b provided on the outermost surface.

上流側と下流側とで隣接する気体絞り層124aは、図6および図7に示すように、互いに積層方向で対向している。
そして、この上流側と下流側とで対向して隣接する気体絞り層124aは、図6に示すように、管壁部分124a1およびリブ部分124a2で相互に一体化されている。
さらに、n(=1、2、3・・・)層目の気体絞り層124aのリブ部分124a2と、n+2層目の気体絞り層124aのリブ部分124a2は、図7に示すように、同方向に延びているが、平面視における架橋位置が水平方向(積層方向と直交する方向)にずれている。
また、上流側と下流側とで対向して隣接する気体絞り層124aのリブ部分124a2は、図7に示すように、積層方向で相互に捩れて(本実施例においては、約90度捩れて)、すなわち、隣接する気体絞り層124aの相互間で異なった架橋方向に配置されている。
As shown in Figs. 6 and 7, the gas restricting layers 124a adjacent to each other on the upstream and downstream sides face each other in the stacking direction.
As shown in FIG. 6, the adjacent gas restricting layers 124a facing each other on the upstream side and the downstream side are integrated with each other at the pipe wall portion 124a1 and the rib portion 124a2.
Furthermore, the rib portion 124a2 of the nth (=1, 2, 3, ...)th gas throttling layer 124a and the rib portion 124a2 of the (n+2)th gas throttling layer 124a extend in the same direction as shown in Figure 7, but the bridging positions in a planar view are shifted horizontally (in a direction perpendicular to the stacking direction).
In addition, the rib portions 124a2 of adjacent gas restricting layers 124a facing each other on the upstream and downstream sides are twisted relative to each other in the stacking direction (twisted by approximately 90 degrees in this embodiment), as shown in Figure 7, i.e., are arranged in different cross-linking directions between adjacent gas restricting layers 124a.

最表面に設けた気体絞り層124bとこの最表面に設けた気体絞り層124bに隣接する気体絞り層124aも、図6および図7に示すように、互いに積層方向で対向している。
そして、最表面に設けた気体絞り層124bの管壁部分124b1は、図6に示すように、この最表面に設けた気体絞り層124bに対向して隣接する気体絞り層124aの管壁部分124a1と一体化されている。
また、最表面に設けた気体絞り層124bのリブ部分124b2とこの最表面に設けた気体絞り層124bに隣接する気体絞り層124aのリブ部分124a2も、図7に示すように、積層方向で相互に捩れて(本実施例においては、約90度捩れて)配置されている。
したがって、本実施例においては、最表面に設けた気体絞り層124bの連結部分124b3は、この最表面に設けた気体絞り層124bに隣接する気体絞り層124aのリブ部分124a2の直上に配置されている。
そして、最表面に設けた気体絞り層124bの連結部分124b3は、図6に示すように、この最表面に設けた気体絞り層124bに対向して隣接する気体絞り層124aのリブ部分124a2と一体化されている。
The gas restricted layer 124b provided on the outermost surface and the gas restricted layer 124a adjacent to the gas restricted layer 124b provided on the outermost surface also face each other in the lamination direction, as shown in Figs.
As shown in FIG. 6, the tube wall portion 124b1 of the gas restricting layer 124b provided on the outermost surface is integrated with the tube wall portion 124a1 of the gas restricting layer 124a adjacent to and facing the gas restricting layer 124b provided on the outermost surface.
In addition, the rib portion 124b2 of the gas restricting layer 124b provided on the outermost surface and the rib portion 124a2 of the gas restricting layer 124a adjacent to the gas restricting layer 124b provided on the outermost surface are also arranged twisted relative to each other in the stacking direction (twisted by approximately 90 degrees in this embodiment) as shown in Figure 7.
Therefore, in this embodiment, the connecting portion 124b3 of the gas restricted layer 124b provided on the outermost surface is disposed directly above the rib portion 124a2 of the gas restricted layer 124a adjacent to the gas restricted layer 124b provided on the outermost surface.
As shown in FIG. 6, the connecting portion 124b3 of the gas restricted layer 124b provided on the outermost surface is integrated with the rib portion 124a2 of the gas restricted layer 124a adjacent to and facing the gas restricted layer 124b provided on the outermost surface.

また、本実施例では、気体絞り層124aのリブ部分124a2の幅w1(図8参照)は、全層で等しくなっていると共に、最表面に設けた気体絞り層124bのリブ部分124b2の幅および連結部分124b3の幅w2(図7参照)とも等しくなっている。 In this embodiment, the width w1 (see FIG. 8) of the rib portion 124a2 of the gas throttling layer 124a is equal throughout the entire layer, and is also equal to the width w2 (see FIG. 7) of the rib portion 124b2 and the connecting portion 124b3 of the gas throttling layer 124b provided on the outermost surface.

このように気体絞り構造124が形成されていることにより、図9に示すような微細流路Cが無数に気体絞り構造124の内部に形成され、本実施例の気体絞り構造は多孔質体と同様の気体絞り構造となる。 By forming the gas throttle structure 124 in this manner, countless micro flow paths C as shown in Figure 9 are formed inside the gas throttle structure 124, and the gas throttle structure of this embodiment becomes a gas throttle structure similar to that of a porous body.

<3.静圧気体軸受100が奏する効果>
以上説明した本実施例の気体絞り構造を備えた静圧気体軸受100によれば、管状気体流路(ベースプレート110の下部流路111c、流出孔112a、気体絞り部材120の内部流路123)の上流側から下流側に向かって積層される多数の気体絞り層124a(本段落では、最表面に設けた気体絞り層124bも含む)が、管状気体流路を形成する管壁部分124a1とこの管壁部分124a1の内壁面に架橋して一体に形成される多数のリブ部分124a2とでそれぞれ構成され、気体絞り層124aのリブ部分124a2が、気体絞り層124aの管壁部分124a1の流路断面を所定のリブ配置間隔で平行に分断して遮断し、気体絞り層124aが、管状気体流路に沿って隣接する管壁部分124a1およびリブ部分124a2で相互に一体化され、隣接する気体絞り層124aのリブ部分124a2が、隣接する気体絞り層124aの相互間で異なった架橋方向に配置されていることにより、気体絞り構造124内に多数の微細流路Cが形成されて気体絞り構造124が擬似的な多孔質として機能するため、リブ部分124a2のリブ配置間隔や気体絞り層124aの積層数を調整するだけで気体絞り構造124の通気性を容易に調整することができる。
3. Effects of the hydrostatic gas bearing 100
According to the hydrostatic gas bearing 100 having the gas throttling structure of this embodiment described above, the numerous gas throttling layers 124a (in this paragraph, the gas throttling layer 124b provided on the outermost surface is also included) laminated from the upstream side to the downstream side of the tubular gas flow passage (the lower flow passage 111c of the base plate 110, the outflow hole 112a, and the internal flow passage 123 of the gas throttling member 120) are each composed of a pipe wall portion 124a1 forming the tubular gas flow passage and numerous rib portions 124a2 formed integrally with and bridging the inner wall surface of this pipe wall portion 124a1, and the rib portions 124a2 of the gas throttling layer 124a form the flow passage of the pipe wall portion 124a1 of the gas throttling layer 124a. The cross section is divided in parallel at a predetermined rib arrangement interval and blocked, the gas restricting layer 124a is integrated with adjacent tube wall portions 124a1 and rib portions 124a2 along the tubular gas flow path, and the rib portions 124a2 of adjacent gas restricting layers 124a are arranged in different cross-linking directions between adjacent gas restricting layers 124a. As a result, a large number of fine flow paths C are formed within the gas restricting structure 124 and the gas restricting structure 124 functions as a pseudo-porous structure, so that the air permeability of the gas restricting structure 124 can be easily adjusted simply by adjusting the rib arrangement interval of the rib portions 124a2 or the number of layers of the gas restricting layers 124a.

また、最表面に設けた気体絞り層124bの総流路断面積が、この最表面に設けた気体絞り層124b以外の前記気体絞り層124aの総流路断面積よりも少なくなっていることにより、最表面に設けた気体絞り層124bの気体の通過量がこの最表面に設けた気体絞り層124b以外の気体絞り層124aの気体の通過量よりも小さくなり、多孔質絞りにおける表面目詰まりのような機能を奏するため、気体の圧縮性に起因して支持対象物が振動してしまう自励振動現象の発生を抑制することができる。 In addition, since the total flow path cross-sectional area of the gas restricting layer 124b provided on the outermost surface is smaller than the total flow path cross-sectional area of the gas restricting layer 124a other than the gas restricting layer 124b provided on the outermost surface, the amount of gas passing through the gas restricting layer 124b provided on the outermost surface is smaller than the amount of gas passing through the gas restricting layer 124a other than the gas restricting layer 124b provided on the outermost surface, and this functions like surface clogging in a porous restrictor, making it possible to suppress the occurrence of the self-excited vibration phenomenon in which the supported object vibrates due to the compressibility of the gas.

また、気体絞り部材120の出口面121aが、ベースプレート110の表面112bと面一であることにより、気体絞り部材120の出口面121aが支持対象物と当接しにくくなるため、気体絞り部材120の損傷を防ぐことができる。 In addition, because the outlet surface 121a of the gas throttling member 120 is flush with the surface 112b of the base plate 110, the outlet surface 121a of the gas throttling member 120 is less likely to come into contact with the supported object, thereby preventing damage to the gas throttling member 120.

<変形例>
以上、本発明の一実施例である静圧気体軸受100について説明したが、本発明の静圧気体軸受は、上述した実施例の静圧気体軸受100に限定されるものではない。
<Modification>
Although the hydrostatic gas bearing 100 according to one embodiment of the present invention has been described above, the hydrostatic gas bearing of the present invention is not limited to the hydrostatic gas bearing 100 according to the above-described embodiment.

例えば、本実施例において、気体絞り部材はベースプレートの表面に形成された流出孔に圧入嵌合されていたが、気体絞り部材が流出孔に挿入された後に流出孔と密着し、気体絞り部材と流出孔との間の隙間から空気が漏れなければ、流出孔に対する気体絞り部材の挿入形態はいかなるものであってもよく、例えば、接着剤により気体絞り部材を流出孔に固定してもよい。 For example, in this embodiment, the gas throttling member was press-fitted into the outflow hole formed on the surface of the base plate, but as long as the gas throttling member is in close contact with the outflow hole after being inserted into the outflow hole and air does not leak from the gap between the gas throttling member and the outflow hole, the insertion form of the gas throttling member into the outflow hole may be any, and for example, the gas throttling member may be fixed to the outflow hole with an adhesive.

例えば、本実施例において、ベースプレートに圧入嵌合される気体絞り部材は、樹脂製であったが、気体絞り部材の素材は、気体絞り構造を形成できるものであれば、樹脂に限定されるものではない。 For example, in this embodiment, the gas throttle member that is press-fitted into the base plate is made of resin, but the material of the gas throttle member is not limited to resin as long as it can form a gas throttle structure.

例えば、本実施例において、ベースプレートに圧入嵌合される気体絞り部材の個数は、4つに限定されるものではない。
また、下部プレートに形成される給気孔の個数は、ベースプレートに圧入嵌合される気体絞り部材の個数と同数であれば、その数は、如何なるものであってもよい。
さらに、下部プレートの給気孔および出口孔の位置は、如何なる位置であってもよい。
For example, in this embodiment, the number of gas throttle members press-fitted into the base plate is not limited to four.
Furthermore, the number of air supply holes formed in the lower plate may be any number as long as it is the same as the number of gas throttle members press-fitted into the base plate.
Additionally, the locations of the air inlet and outlet holes in the bottom plate may be in any location.

例えば、本実施例において、上部プレート112の流出孔112aの入口部112a1の直径Diは、下部プレート111の出口孔111bの直径よりも大径であったが、入口部112a1の直径Diは、出口孔111bの直径と同径であってもよいし、出口孔111bの直径よりも小径であってもよい。 For example, in this embodiment, the diameter Di of the inlet portion 112a1 of the outlet hole 112a of the upper plate 112 is larger than the diameter of the outlet hole 111b of the lower plate 111, but the diameter Di of the inlet portion 112a1 may be the same as the diameter of the outlet hole 111b or may be smaller than the diameter of the outlet hole 111b.

例えば、本実施例において、気体絞り部材の出口面が、ベースプレートの表面と面一であったが、気体絞り部材の出口面が、ベースプレートの表面より落ち込んでいてもよい。
この場合、気体絞り部材の出口面がベースプレートの表面と面一である場合よりも気体絞り部材の出口面が支持対象物と当接しにくくなるため、気体絞り部材の損傷をさらに防ぐことができる。
For example, in this embodiment, the outlet surface of the gas throttling member is flush with the surface of the base plate, but the outlet surface of the gas throttling member may be recessed from the surface of the base plate.
In this case, the outlet surface of the gas throttling member is less likely to come into contact with the supported object than when the outlet surface of the gas throttling member is flush with the surface of the base plate, so damage to the gas throttling member can be further prevented.

例えば、本実施例において、気体絞り層のリブ部分の断面形状は矩形状であったが、気体絞り層のリブ部分の断面形状は円形状等、いかなる形状であってもよい。 For example, in this embodiment, the cross-sectional shape of the rib portion of the gas throttling layer was rectangular, but the cross-sectional shape of the rib portion of the gas throttling layer may be any shape, such as circular.

例えば、本実施例において、最表面に設けた気体絞り層の架橋部分の断面形状は矩形状であったが、気体絞り層の架橋部分の断面形状は円形状等、いかなる形状であってもよい。 For example, in this embodiment, the cross-sectional shape of the bridged portion of the gas restricting layer provided on the outermost surface was rectangular, but the cross-sectional shape of the bridged portion of the gas restricting layer may be any shape, such as circular.

例えば、本実施例において、上流側と下流側とで対向して隣接する気体絞り層のリブ部分は、積層方向で相互に90度捩れて配置されていたが、上流側と下流側とで対向して隣接する気体絞り層のリブ部分の相互の捩れ角は、90度に限定されるものではなく、如何なる捩れ角であってもよい。 For example, in this embodiment, the rib portions of the gas throttling layers adjacent to each other on the upstream and downstream sides are arranged twisted 90 degrees from each other in the stacking direction, but the twist angle between the rib portions of the gas throttling layers adjacent to each other on the upstream and downstream sides is not limited to 90 degrees and may be any twist angle.

例えば、本実施例において、気体絞り層のリブ部分のリブ配置間隔は、等間隔となっていたが、気体絞り層のリブ部分のリブ配置間隔は、これに限定されるものではなく、等間隔でなくてもよい。 For example, in this embodiment, the rib arrangement intervals of the rib portion of the gas throttling layer are equal, but the rib arrangement intervals of the rib portion of the gas throttling layer are not limited to this and do not have to be equal.

例えば、本実施例において、最表面に設けた気体絞り層の連結部分の接続間隔は、リブ部分のリブ配置間隔と等しくなっていたが、最表面に設けた気体絞り層の連結部分の接続間隔は、これに限定されるものではない。 For example, in this embodiment, the connection interval of the connecting portion of the gas throttle layer provided on the outermost surface was equal to the rib arrangement interval of the rib portion, but the connection interval of the connecting portion of the gas throttle layer provided on the outermost surface is not limited to this.

100 ・・・ 静圧気体軸受
110 ・・・ ベースプレート
111 ・・・ 下部プレート
111a ・・・ 給気孔
111b ・・・ 出口孔
111c ・・・ 下部流路(管状気体流路)
112 ・・・ 上部プレート
112a ・・・ 流出孔(管状気体流路)
112a1・・・ 入口部
112a2・・・ 出口部
112a3・・・ プレート内部上壁
112b ・・・ 表面

120 ・・・ 気体絞り部材
121 ・・・ 小径部
121a ・・・ 出口面
122 ・・・ 大径部
122a ・・・ 上面
122b ・・・ 下面
123 ・・・ 内部流路(管状気体流路)
124 ・・・ 気体絞り構造
124a ・・・ 気体絞り層
124a1・・・ 管壁部分
124a2・・・ リブ部分
124b ・・・ 最表面に設けた気体絞り層
124b1・・・ 管壁部分
124b2・・・ リブ部分
124b3・・・ 連結部分
124b4・・・ 噴出孔

J ・・・ 継手
T ・・・ 空気配管
G ・・・ 圧縮空気
C ・・・ 微細流路

Do ・・・ 出口部直径
Di ・・・ 入口部直径
Φs ・・・ 小径部直径
Φb ・・・ 大径部直径

L1 ・・・ リブ配置間隔
L2 ・・・ 接続間隔
w1 ・・・ リブ部分の幅
w2 ・・・ 連結部分の幅
REFERENCE SIGNS LIST 100: Hydrostatic gas bearing 110: Base plate 111: Lower plate 111a: Air supply hole 111b: Outlet hole 111c: Lower flow passage (tubular gas flow passage)
112: Upper plate 112a: Outlet hole (tubular gas flow passage)
112a1: inlet portion 112a2: outlet portion 112a3: plate inner upper wall 112b: surface

120: Gas throttle member 121: Small diameter portion 121a: Outlet surface 122: Large diameter portion 122a: Upper surface 122b: Lower surface 123: Internal flow passage (tubular gas flow passage)
124: Gas throttle structure 124a: Gas throttle layer 124a1: Pipe wall portion 124a2: Rib portion 124b: Gas throttle layer 124b1 provided on the outermost surface: Pipe wall portion 124b2: Rib portion 124b3: Connection portion 124b4: Jet hole

J: Joint T: Air pipe G: Compressed air C: Micro flow path

Do: Outlet diameter Di: Inlet diameter Φs: Small diameter diameter Φb: Large diameter diameter

L1: Rib arrangement interval L2: Connection interval w1: Rib width w2: Connection width

Claims (4)

管状気体流路に形成して支持対象物と対向する静圧気体軸受用気体絞り構造であって、
前記管状気体流路の上流側から下流側に向かって積層される多数の気体絞り層が、前記管状気体流路を形成する管壁部分と該管壁部分の内壁面に架橋して一体に形成する多数のリブ部分とでそれぞれ構成され、
前記気体絞り層のリブ部分が、前記気体絞り層の管壁部分の流路断面を所定のリブ配置間隔で平行に分断して遮断し、
前記気体絞り層が、前記管状気体流路に沿って隣接する前記管壁部分および前記リブ部分で相互に一体化され、
前記隣接する気体絞り層のリブ部分が、前記隣接する気体絞り層の相互間で異なった架橋方向に配置されていることを特徴とする気体絞り構造。
A gas throttle structure for a hydrostatic gas bearing, which is formed in a tubular gas flow path and faces a supported object, comprising:
a plurality of gas throttle layers laminated from the upstream side to the downstream side of the tubular gas flow passage are each composed of a pipe wall portion forming the tubular gas flow passage and a plurality of rib portions bridged to an inner wall surface of the pipe wall portion to be integrally formed therewith;
The rib portion of the gas throttle layer divides and blocks the flow passage cross section of the pipe wall portion of the gas throttle layer in parallel at a predetermined rib arrangement interval,
the gas restricting layer is integral with the wall portion and the rib portion adjacent to each other along the tubular gas flow passage;
A gas throttling structure, characterized in that the rib portions of the adjacent gas throttling layers are arranged in different cross-linking directions between the adjacent gas throttling layers.
前記支持対象物と対向する最表面に設けた気体絞り層が、前記リブ部分を所定の間隔で連結する連結部分を有し、
前記最表面に設けた気体絞り層の総流路断面積が、該最表面に設けた気体絞り層以外の前記気体絞り層の総流路断面積よりも少なく、
前記最表面に設けた気体絞り層の管壁部分が、前記最表面に設けた気体絞り層と対向して隣接する気体絞り層の管壁部分と一体化され、
前記最表面に設けた気体絞り層の連結部分が、前記最表面に設けた気体絞り層と対向して隣接する気体絞り層のリブ部分と一体化されていることを特徴とする請求項1に記載の気体絞り構造。
a gas restricting layer provided on the outermost surface facing the support object has connecting portions that connect the rib portions at predetermined intervals,
The total flow path cross-sectional area of the gas throttle layer provided on the outermost surface is smaller than the total flow path cross-sectional area of the gas throttle layer other than the gas throttle layer provided on the outermost surface,
The tube wall portion of the gas throttle layer provided on the outermost surface is integrated with the tube wall portion of the gas throttle layer adjacent to and facing the gas throttle layer provided on the outermost surface,
2. The gas throttle structure according to claim 1, wherein a connecting portion of the gas throttle layer provided on the outermost surface is integrated with a rib portion of an adjacent gas throttle layer facing the gas throttle layer provided on the outermost surface.
給気源と連通して管状気体流路の入口端を形成する給気孔と該管状気体流路の出口端を形成する流出孔とが形成されたベースプレートと、該ベースプレートの表面に形成された前記流出孔に挿入して密着した気体絞り部材とを備えた静圧気体軸受であって、
前記気体絞り部材が、請求項1または請求項2に記載の気体絞り構造を有していることを特徴とする静圧気体軸受。
A hydrostatic gas bearing comprising: a base plate in which an air supply hole communicating with an air supply source and forming an inlet end of a tubular gas flow passage and an outlet hole forming an outlet end of the tubular gas flow passage are formed; and a gas throttle member inserted into and in close contact with the outlet hole formed in a surface of the base plate,
3. A hydrostatic gas bearing, wherein the gas throttling member has the gas throttling structure according to claim 1.
前記気体絞り部材の出口面が、前記ベースプレートの表面と面一または前記ベースプレートの表面より落ち込んでいることを特徴とする請求項3に記載の静圧気体軸受。 The hydrostatic gas bearing according to claim 3, characterized in that the outlet surface of the gas throttling member is flush with the surface of the base plate or is recessed from the surface of the base plate.
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