JPH0571536A - 静圧軸受装置 - Google Patents
静圧軸受装置Info
- Publication number
- JPH0571536A JPH0571536A JP25956891A JP25956891A JPH0571536A JP H0571536 A JPH0571536 A JP H0571536A JP 25956891 A JP25956891 A JP 25956891A JP 25956891 A JP25956891 A JP 25956891A JP H0571536 A JPH0571536 A JP H0571536A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bearing device
- hydrostatic bearing
- static pressure
- magnetic
- permanent magnet
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁気手段をもつ静圧軸受装置の組立および取
り付けを容易にするとともに、静圧軸受装置を取り付け
る表面に曲げ応力が発生するのを防ぐ。 【構成】 流体噴出手段である円環状の多孔体６および
永久磁石７は、ハウジング２によって一体的に連結さ
れ、ハウジング２は公知の固着手段によって移動体Ａに
固着されている。加圧流体は多孔体６から案内体Ｂに向
けて噴出され、該加圧流体の静圧によって移動体Ａが案
内体Ｂに対して離間される。案内体Ｂは磁性材料で作ら
れており、移動体Ａは永久磁石７によって案内体Ｂに吸
引される。多孔体６と永久磁石７とは同軸位置に配置さ
れる。
り付けを容易にするとともに、静圧軸受装置を取り付け
る表面に曲げ応力が発生するのを防ぐ。 【構成】 流体噴出手段である円環状の多孔体６および
永久磁石７は、ハウジング２によって一体的に連結さ
れ、ハウジング２は公知の固着手段によって移動体Ａに
固着されている。加圧流体は多孔体６から案内体Ｂに向
けて噴出され、該加圧流体の静圧によって移動体Ａが案
内体Ｂに対して離間される。案内体Ｂは磁性材料で作ら
れており、移動体Ａは永久磁石７によって案内体Ｂに吸
引される。多孔体６と永久磁石７とは同軸位置に配置さ
れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は精密工作機械や半導体露
光装置に用いられる静圧案内装置の静圧軸受装置に関
し、特に上記静圧案内装置の精度および安定性を向上さ
せるための磁気手段を備えた静圧軸受装置に関するもの
である。
光装置に用いられる静圧案内装置の静圧軸受装置に関
し、特に上記静圧案内装置の精度および安定性を向上さ
せるための磁気手段を備えた静圧軸受装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】精密工作機械や半導体露光装置において
は、加工工具、基板等の被加工物を高精度で位置決めす
ることが要求される。
は、加工工具、基板等の被加工物を高精度で位置決めす
ることが要求される。
【０００３】このために上記加工工具又は被加工物の載
置台の位置決め装置に摩擦のほとんどない静圧案内装置
が用いられる。
置台の位置決め装置に摩擦のほとんどない静圧案内装置
が用いられる。
【０００４】静圧案内装置は、互に相対的に移動する一
対の対向面、例えば、被加工物の載置台である可動体と
案内レ−ルの対向面の間に加圧流体を介在させることに
よって該対向面を互に非接触の状態に保つもので、加圧
流体を供給する手段として静圧軸受装置が開発された。
該静圧軸受装置は前記一対の対向面の少くとも一方に取
り付けられ、静圧軸受装置のノズル又は細孔から相対す
る面に向って加圧流体を噴出する。静圧軸受装置の近傍
には磁気手段が設けられ、加圧流体によって互に離間さ
れる対向面を、該加圧流体の静圧に抗して、磁気手段の
吸引力によって互に接近させる。その結果静圧軸受の剛
性が改善され、高精度の位置決めが可能となる。
対の対向面、例えば、被加工物の載置台である可動体と
案内レ−ルの対向面の間に加圧流体を介在させることに
よって該対向面を互に非接触の状態に保つもので、加圧
流体を供給する手段として静圧軸受装置が開発された。
該静圧軸受装置は前記一対の対向面の少くとも一方に取
り付けられ、静圧軸受装置のノズル又は細孔から相対す
る面に向って加圧流体を噴出する。静圧軸受装置の近傍
には磁気手段が設けられ、加圧流体によって互に離間さ
れる対向面を、該加圧流体の静圧に抗して、磁気手段の
吸引力によって互に接近させる。その結果静圧軸受の剛
性が改善され、高精度の位置決めが可能となる。
【０００５】しかしながら上記磁気手段を形成する磁石
は、特開昭６１−２９０２３１号公報に記載されている
ように、静圧軸受装置と一体的に組合わせたものではな
く、磁石および静圧軸受装置がそれぞれ個別の固着手段
によって可動体に取り付けられていた。
は、特開昭６１−２９０２３１号公報に記載されている
ように、静圧軸受装置と一体的に組合わせたものではな
く、磁石および静圧軸受装置がそれぞれ個別の固着手段
によって可動体に取り付けられていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術によれ
ば、前述した通り磁気手段を形成する永久磁石又は電磁
石が、静圧軸受装置とは別の構成部材として、互に相対
的に移動する一対の対向面の一方すなわち可動体または
案内レ−ルに固着されているため、以下に述べるような
問題点があった。
ば、前述した通り磁気手段を形成する永久磁石又は電磁
石が、静圧軸受装置とは別の構成部材として、互に相対
的に移動する一対の対向面の一方すなわち可動体または
案内レ−ルに固着されているため、以下に述べるような
問題点があった。
【０００７】（１）静圧軸受装置および磁石にそれぞれ
個別の固着手段を必要とするため、組立工程が繁雑とな
り、また取り付け位置の調節も困難であり、加えて取り
付け面積を必要以上に大きくしなければならない。
個別の固着手段を必要とするため、組立工程が繁雑とな
り、また取り付け位置の調節も困難であり、加えて取り
付け面積を必要以上に大きくしなければならない。
【０００８】（２）加圧流体の静圧の重心と磁石の吸引
力の重心とを一致させることが困難であり、その結果静
圧軸受装置を保持する表面に曲げ応力が発生しやすい。
力の重心とを一致させることが困難であり、その結果静
圧軸受装置を保持する表面に曲げ応力が発生しやすい。
【０００９】（３）案内面に付着したゴミが磁石に付着
しやすい。
しやすい。
【００１０】本発明は上記従来の技術の有する問題点に
鑑みてなされたものであり、静圧軸受装置に磁気手段を
一体的に連結することによって、組立および取り付け位
置の調節が簡単であり、静圧による反撥力と磁石による
吸引力の重心が一致しており、さらに磁石にゴミ等が付
着することのない静圧軸受装置を提供することを目的と
するものである。
鑑みてなされたものであり、静圧軸受装置に磁気手段を
一体的に連結することによって、組立および取り付け位
置の調節が簡単であり、静圧による反撥力と磁石による
吸引力の重心が一致しており、さらに磁石にゴミ等が付
着することのない静圧軸受装置を提供することを目的と
するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の静圧軸受装置は、互に相対的に移動する
一対の対向面の一方に向って加圧流体を噴出する流体噴
出手段と、前記一対の対向面の一方の磁性材料によって
形成された部分に対向する磁気手段と、前記流体噴出手
段と前記磁気手段とを一体的に連結する連結手段と、前
記連結手段を前記一対の対向面の他方に固着する手段と
からなる静圧軸受装置を特徴とする。
めに、本発明の静圧軸受装置は、互に相対的に移動する
一対の対向面の一方に向って加圧流体を噴出する流体噴
出手段と、前記一対の対向面の一方の磁性材料によって
形成された部分に対向する磁気手段と、前記流体噴出手
段と前記磁気手段とを一体的に連結する連結手段と、前
記連結手段を前記一対の対向面の他方に固着する手段と
からなる静圧軸受装置を特徴とする。
【００１２】前記流体噴出手段には円環状の多孔体を用
いるとよい。また、前記磁気手段は永久磁石であっても
電磁コイルであってもよい。
いるとよい。また、前記磁気手段は永久磁石であっても
電磁コイルであってもよい。
【００１３】
【作用】本発明の静圧軸受装置においては、流体噴出手
段および磁気手段が連結部材によって一体的に連結さ
れ、該連結部材が互に相対的に移動する一対の対向面の
一方に公知の固着手段によって固着されている。流体噴
出手段と磁気手段との相対的取り付け位置の調節は、上
記連結部材を前記一対の対向面の一方に取り付ける前に
行われる。流体噴出手段として円環状の多孔体を用い
て、その内側の同軸位置に磁気手段を一体的に連結する
ことによって、多孔体から噴出される流体の静圧による
反撥力の重心と、磁気手段による吸引力の重心を一致さ
せることができる。また磁気手段に電磁コイルを用いる
と、吸引力の調節が容易である。
段および磁気手段が連結部材によって一体的に連結さ
れ、該連結部材が互に相対的に移動する一対の対向面の
一方に公知の固着手段によって固着されている。流体噴
出手段と磁気手段との相対的取り付け位置の調節は、上
記連結部材を前記一対の対向面の一方に取り付ける前に
行われる。流体噴出手段として円環状の多孔体を用い
て、その内側の同軸位置に磁気手段を一体的に連結する
ことによって、多孔体から噴出される流体の静圧による
反撥力の重心と、磁気手段による吸引力の重心を一致さ
せることができる。また磁気手段に電磁コイルを用いる
と、吸引力の調節が容易である。
【００１４】
【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１５】図１は第１実施例を示し、（ａ）は模式底
図面、（ｂ）は断面図で示す説明図である。本実施例の
静圧軸受装置１は連結部材であるハウジング２を備え、
ハウジング２は互に相対的に移動する一対の対向面の一
方である移動体Ａに対して公知の固着手段（図示せず）
によって固着されている。上記一対の対向面の他方の対
向面である案内体Ｂは、磁性材料で作られている。ハウ
ジング２は円盤状の端壁３と円筒状の周壁４とを備え、
周壁４は内部に加圧流体の供給路５が形成され、下端に
は流体噴出手段である円環状の多孔体６が固着されてい
る。周知の加圧流体供給源（図示せず）から供給された
加圧流体は、供給路５を経て多孔体６の多数の孔から案
内体Ｂの表面に向って噴出される。ハウジング２の周壁
４の内側には磁気手段である４個の永久磁石７が配置さ
れ、永久磁石７はそれぞれ１個の円柱を軸方向に４分割
した形状をもち、永久磁石７の上端はヨ−ク８によって
互に一体的に連結され、ヨ−ク８の上面はハウジング２
の端壁３に固着されている。４個の永久磁石７は互に隣
接する磁石の極性が反対になるように密着して配置さ
れ、磁性材料で作られた案内体Ｂの表面に矢印Ｃで示す
方向の磁場を発生させる。その結果、案内体Ｂの表面は
磁化されて永久磁石７の端面に向って吸引される。すな
わち、移動体Ａは、多孔体６から噴出される加圧流体の
静圧によって案内体Ｂから離間する方向の反撥力を付与
される一方で、永久磁石７の吸引力によって案内体Ｂに
接近する。その結果、移動体Ａと案内体Ｂとの間の離間
距離は縮小して、加圧流体の圧力変動および移動体Ａに
かかる負荷の変動等によって移動体Ａが浮き上ることな
く、軸受剛性が大きくなる。
図面、（ｂ）は断面図で示す説明図である。本実施例の
静圧軸受装置１は連結部材であるハウジング２を備え、
ハウジング２は互に相対的に移動する一対の対向面の一
方である移動体Ａに対して公知の固着手段（図示せず）
によって固着されている。上記一対の対向面の他方の対
向面である案内体Ｂは、磁性材料で作られている。ハウ
ジング２は円盤状の端壁３と円筒状の周壁４とを備え、
周壁４は内部に加圧流体の供給路５が形成され、下端に
は流体噴出手段である円環状の多孔体６が固着されてい
る。周知の加圧流体供給源（図示せず）から供給された
加圧流体は、供給路５を経て多孔体６の多数の孔から案
内体Ｂの表面に向って噴出される。ハウジング２の周壁
４の内側には磁気手段である４個の永久磁石７が配置さ
れ、永久磁石７はそれぞれ１個の円柱を軸方向に４分割
した形状をもち、永久磁石７の上端はヨ−ク８によって
互に一体的に連結され、ヨ−ク８の上面はハウジング２
の端壁３に固着されている。４個の永久磁石７は互に隣
接する磁石の極性が反対になるように密着して配置さ
れ、磁性材料で作られた案内体Ｂの表面に矢印Ｃで示す
方向の磁場を発生させる。その結果、案内体Ｂの表面は
磁化されて永久磁石７の端面に向って吸引される。すな
わち、移動体Ａは、多孔体６から噴出される加圧流体の
静圧によって案内体Ｂから離間する方向の反撥力を付与
される一方で、永久磁石７の吸引力によって案内体Ｂに
接近する。その結果、移動体Ａと案内体Ｂとの間の離間
距離は縮小して、加圧流体の圧力変動および移動体Ａに
かかる負荷の変動等によって移動体Ａが浮き上ることな
く、軸受剛性が大きくなる。
【００１６】多孔体６および永久磁石７はハウジング２
によって互に同心状態に保持されているため、加圧流体
による反撥力と磁力による吸引力の重心は同一位置にあ
り、従って、移動体に曲げ応力が発生することはない。
また静圧軸受装置１の組立に当っては、多孔体６および
永久磁石７を組込んだハウジング２を移動体Ａに固着す
ればよいので、多孔体６および永久磁石７の組立および
相対位置の調節が容易である。さらに、多孔体６から噴
出される加圧流体は主に多孔体６の外周縁に向って流動
するため、案内体Ｂの表面に付着したゴミが多孔体６の
内側に配置された永久磁石７に付着する可能性も少い。
によって互に同心状態に保持されているため、加圧流体
による反撥力と磁力による吸引力の重心は同一位置にあ
り、従って、移動体に曲げ応力が発生することはない。
また静圧軸受装置１の組立に当っては、多孔体６および
永久磁石７を組込んだハウジング２を移動体Ａに固着す
ればよいので、多孔体６および永久磁石７の組立および
相対位置の調節が容易である。さらに、多孔体６から噴
出される加圧流体は主に多孔体６の外周縁に向って流動
するため、案内体Ｂの表面に付着したゴミが多孔体６の
内側に配置された永久磁石７に付着する可能性も少い。
【００１７】図２は第２実施例を示し、（ａ）は模式底
面図、（ｂ）は断面図で示す説明図であって、本実施例
においては、第１実施例の永久磁石７の代りに環状の電
磁コイル１７が用いられる。電磁コイル１７はヨ−ク１
８の環状溝内に配置され、ヨ−ク１８は第１実施例のヨ
−ク８と同様にハウジング１２によってその中央に保持
される。ハウジング１２、多孔体１６等については第１
実施例と同様であるので説明は省略する。
面図、（ｂ）は断面図で示す説明図であって、本実施例
においては、第１実施例の永久磁石７の代りに環状の電
磁コイル１７が用いられる。電磁コイル１７はヨ−ク１
８の環状溝内に配置され、ヨ−ク１８は第１実施例のヨ
−ク８と同様にハウジング１２によってその中央に保持
される。ハウジング１２、多孔体１６等については第１
実施例と同様であるので説明は省略する。
【００１８】本実施例においては、コイル１７に供給す
る電流を調節することによって、静圧軸受装置１１を移
動体Ａ’に固着した後に、移動体Ａ’と案内体Ｂ’とを
接近させる吸引力を制御することが可能である。
る電流を調節することによって、静圧軸受装置１１を移
動体Ａ’に固着した後に、移動体Ａ’と案内体Ｂ’とを
接近させる吸引力を制御することが可能である。
【００１９】
【発明の効果】本発明は、上述のとおり構成されている
ので以下に記載する効果を奏する。
ので以下に記載する効果を奏する。
【００２０】静圧軸受装置の流体噴出手段および磁気手
段の取り付けおよび両者の相対的取り付け位置の調節が
容易であり、また、流体の静圧による反撥力の重心位置
と磁気手段による吸引力の重心位置との間のずれを防ぐ
ことが可能であり、さらに、案内面に付着したゴミが磁
気手段に付着するのを防ぐことも可能である。従って、
上記静圧軸受装置を使用する静圧案内装置の精度および
耐久性が著しく向上する。
段の取り付けおよび両者の相対的取り付け位置の調節が
容易であり、また、流体の静圧による反撥力の重心位置
と磁気手段による吸引力の重心位置との間のずれを防ぐ
ことが可能であり、さらに、案内面に付着したゴミが磁
気手段に付着するのを防ぐことも可能である。従って、
上記静圧軸受装置を使用する静圧案内装置の精度および
耐久性が著しく向上する。
【図１】第１実施例を示し、（ａ）模式底面図、（ｂ）
は断面図で示す説明図である。
は断面図で示す説明図である。
【図２】第２実施例を示し、（ａ）模式底面図、（ｂ）
は断面図で示す説明図である。
は断面図で示す説明図である。
１，１１ 静圧軸受装置 ２，１２ ハウジング（連結部材） ５，１５ 加圧流体供給路 ６，１６ 多孔体（流体噴出手段） ７ 永久磁石（磁気手段） １７ 電磁コイル（磁気手段） ８，１８’ ヨ−ク Ａ，Ａ’ 移動体 Ｂ，Ｂ’ 案内体
Claims (4)
- 【請求項１】 互に相対的に移動する一対の対向面の一
方に向って加圧流体を噴出する流体噴出手段と、前記一
対の対向面の一方の磁性材料によって形成された部分に
対向する磁気手段と、前記流体噴出手段と前記磁気手段
とを一体的に連結する連結手段と、前記連結手段を前記
一対の対向面の他方に固着する手段とからなる静圧軸受
装置。 - 【請求項２】 流体噴出手段が円環状の多孔体であり、
該円環状の多孔体の内側に磁気手段が配置されているこ
とを特徴とする請求項１記載の静圧軸受装置。 - 【請求項３】 磁気手段が永久磁石であることを特徴と
する請求項１または２記載の静圧軸受装置。 - 【請求項４】 磁気手段が電磁コイルであることを特徴
とする請求項１または２記載の静圧軸受装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25956891A JPH0571536A (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 静圧軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25956891A JPH0571536A (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 静圧軸受装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0571536A true JPH0571536A (ja) | 1993-03-23 |
Family
ID=17335935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25956891A Pending JPH0571536A (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 静圧軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0571536A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1917447A4 (en) * | 2005-08-23 | 2011-11-23 | Korea Mach & Materials Inst | STATIC BEARING MOUNTING APPARATUS HAVING MAGNETIC PRECONTRAIN AND MOTION ERROR CORRECTION FUNCTIONS |
| WO2013077172A1 (ja) * | 2011-11-25 | 2013-05-30 | オイレス工業株式会社 | 静圧気体軸受構造 |
| JP2014095424A (ja) * | 2012-11-09 | 2014-05-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 磁気予圧式静圧案内装置 |
-
1991
- 1991-09-11 JP JP25956891A patent/JPH0571536A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1917447A4 (en) * | 2005-08-23 | 2011-11-23 | Korea Mach & Materials Inst | STATIC BEARING MOUNTING APPARATUS HAVING MAGNETIC PRECONTRAIN AND MOTION ERROR CORRECTION FUNCTIONS |
| WO2013077172A1 (ja) * | 2011-11-25 | 2013-05-30 | オイレス工業株式会社 | 静圧気体軸受構造 |
| JP2014095424A (ja) * | 2012-11-09 | 2014-05-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 磁気予圧式静圧案内装置 |
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