KR20130047644A - 정압기체 베어링 및 이 정압기체 베어링을 이용한 직동 안내장치 - Google Patents

정압기체 베어링 및 이 정압기체 베어링을 이용한 직동 안내장치 Download PDF

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히카루 사토
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오일레스고교 가부시키가이샤
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Abstract

정압기체 베어링(1)은 바람직하게는 폴리아세탈 수지(P0M), 폴리아미드 수지(PA), 폴리페닐렌설파이드 수지(PPS) 등의 열가소성 합성 수지 또는 이들 열가소성 합성 수지에 유리 섬유, 유리 분말, 탄소 섬유 또는 무기 충전재를 30~50질량% 함유한 보강 충전재 함유 열가소성 합성 수지, 혹은 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성되어 있는 베어링 베이스(2); 베어링 베이스(2)에 환상 시일 부재(3)를 개재하여 체결 부재(4)에 의해 체결 일체화되어 있음과 동시에 바람직하게는 폴리아세탈 수지, 폴리아미드 수지, 폴리페닐렌설파이드 수지 등의 열가소성 합성 수지로 형성되어 있는 합성수지제의 베어링체(5);를 구비하고 있다.

Description

정압기체 베어링 및 이 정압기체 베어링을 이용한 직동 안내장치{Hydrostatic gas bearing and linear motion guide device using thereof}
본 발명은 정압기체 베어링 및 이 정압기체 베어링을 이용한 직동(直動) 안내장치에 관한 것이다.
정밀 공작 기계나 반도체 노광 장치 등에서는 가공 공구나 기판 등의 피가공물을 고정밀도로 위치 결정하는 것이 요구되고 있다. 그 때문에, 피가공물의 안착대의 위치 결정 장치에 마찰이 거의 없는 정압기체 베어링을 이용한 직동 안내장치가 이용되고 있다. 이러한 직동 안내장치에서는 피가공물의 안착대로서의 가동 테이블과 안내부재로서의 가이드 레일의 사이에 압축 공기의 윤활막이 개재되고, 이 가동 테이블이 가이드 레일에 대해 비접촉으로 이동되도록 구성되어 있다.
이 직동 안내장치에 이용되는 정압기체 베어링의 공기 분출구의 조리개 형식으로서는 다공질 조리개, 표면 조리개, 오리피스 조리개, 자성(自成; autogenous) 조리개 등이 있고, 이들 조리개 형식을 구비한 정압기체 베어링은 각각 용도에 따라 부하 용량 및 베어링 강성 등을 조절하면서 사용되고 있다.
예를 들면, 특허문헌 1에는 피지지체 또는 지지체 중 어느 한쪽에 고정되고, 그 베어링 부재를 개재하여 베어링면에 공급되는 가압 공기에 의해 지지체를 이동이 자유롭게 지지하도록 한 정압 베어링 패드에 있어서, 베어링 부재로서 소재 입자의 직경이 거의 균일하여 개기공(開氣孔)의 균등성이 얻어지는 종류의 카본 그래파이트계 재료가 제안되어 있다.
또한, 특허문헌 2에는 비교적 높은 강성을 유지하면서 높은 감쇠성을 실현한 기체 베어링 장치로서, 2개의 서로 마주하는 실질적으로 평행한 베어링면 및 양 베어링면 사이의 베어링 간극에 오리피스를 통해 기체를 공급하는 적어도 하나의 기체 덕트를 갖는 기체 베어링 장치가 제안되어 있다.
또, 특허문헌 3에는 다공질체로 이루어지는 모재와, 이 모재 상에 접합되고 미리 원하는 공기 투과량이 되도록 관통공의 직경 및 분포를 조정하여 제작된 다공판으로 이루어지는 표면 조리개 층을 구비하고, 표면 조리개 층을 개재하여 기체를 분출시키며, 그 정압에 의해 피지지체를 지지하는 정압기체 베어링이 제안되어 있다.
특허문헌 1: 일본공개특허 소63-231020호 공보 특허문헌 2: 일본공표특허 2006-510856호 공보 특허문헌 3: 일본공개특허 2001-56027호 공보 특허문헌 4: 일본공개특허 2008-82449호 공보
상기 종래의 정압기체 베어링은 초저마찰, 초고정밀도 및 초고속 운동을 실현할 수 있지만, 베어링 재료로서 주로 고강도의 금속이나 세라믹스가 이용됨과 동시에 이들 베어링 재료로 이루어지는 베어링면에 고정밀도의 연삭 마무리 등을 실시할 필요가 있기 때문에 필연적으로 고가가 되는 문제가 있다.
그러나, 상기한 초저마찰, 초고정밀도 및 초고속 운동까지는 요구되지 않지만, 예를 들면 액정 스크린 등의 물품을 비접촉으로 반송하거나 온도 변화를 일으키지 않고 물품을 수평 이동시키거나 하는 용도에서는 정압기체 베어링을 이용하면 장치의 구성이 간략화되는 등의 이점을 갖는 반면, 정압기체 베어링 자체가 고가가 되기 때문에 해당 용도로는 널리 활용되지 않는 것이 실정이다.
상기 실정을 감안하여 다양한 분야에서 활용 가능한 저렴한 정압기체 베어링을 제공하기 위해, 본 출원인은 먼저 상면에 자성(自成) 조리개 형상 또는 오리피스 조리개 형상의 복수개의 공기 분출구를, 하면에 그 복수개의 공기 분출구와 연통하는 급기(給氣) 홈을 갖는 합성수지제의 베어링 부재와, 그 베어링 부재의 하면에 상기 급기 홈을 덮도록 접합되고, 그 급기 홈과 연통하는 급기구를 갖는 베어링 베이스가 일체화된 정압기체 베어링을 제안하였다(특허문헌 4).
이 특허문헌 4에 기재된 정압기체 베어링에 의하면, 정압기체 베어링을 형성하는 합성수지제의 베어링 부재를 금형을 이용하여 사출 성형에 의해 형성할 수 있어 기계 가공을 필요 없게 할 수 있음과 동시에, 베어링 베이스의 구조도 그 베어링체와 연통하는 급기구를 형성하는 것만으로, 그 베어링체와 베어링 베이스를 접합하는 것만으로 정압기체 베어링을 조립할 수 있어, 정압기체 베어링의 대량생산이 가능하게 되며 저렴한 정압기체 베어링을 제공할 수 있다는 것이다.
그러나, 특허문헌 4에 기재된 정압기체 베어링에서의 공기 분출구는 금형을 이용한 사출 성형으로 형성되기 때문에, 그 직경이 0.2~0.4mm정도의 비교적 큰 직경의 자성 조리개 혹은 오리피스 조리개 형상이 되고, 그 공기 분출구로부터의 급기 분출량이 너무 많아 자여진동을 일으킬 우려가 있어 실용화하는 데는 개량을 필요로 하는 것이다.
본 발명은 상기 여러 가지 점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는 대량생산이 가능하고 저렴한 정압기체 베어링 및 이 정압기체 베어링을 이용한 직동(直動) 안내장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 정압기체 베어링은, 한쪽 면에 형성된 원환상 오목부, 그 원환상 오목부의 외주 벽면에 연접(連接)되어 있음과 동시에 그 외주 벽면에 대해 직경확대되어 있는 환상 어깨부 면, 다른 쪽의 면에서 개구한 환상 오목홈 및 일단에서는 환상 오목홈으로 개구되어 있음과 동시에 타단에서는 원환상 오목부의 환상 바닥면에서 개구한 자성 조리개로서의 복수개의 공기 분출공을 가진 합성수지제의 베어링체; 환상 어깨부 면에 접촉하여 장착된 환상 시일 부재; 베어링체의 한쪽 면에 대면하고 있는 한쪽 면에, 일단에서는 그 베어링체의 한쪽 면에 대면하고 있는 한쪽 면에서 개구되어 있는 반면, 타단에서는 외주면에서 개구하는 급기 통로를 구비한 베어링 베이스;를 구비하고 있고, 베어링체는 원환상 오목부의 개구부를 베어링 베이스의 급기 통로에 연통시킴과 동시에, 그 베어링 베이스에 복수개의 체결 부재를 개재하여 체결 고정되어 베어링 베이스에 일체화되어 있으며, 환상 오목홈은 적어도 0.3mm의 폭과 적어도 O.O1mm의 깊이를 가지고 있고, 공기 분출공은 그 일단에서 적어도 30μm의 직경을 가지고, 원환상 오목부와 환상 오목홈의 사이에서 자성 조리개를 형성하고 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 정압기체 베어링에 의하면, 합성수지제의 베어링체는 환상 어깨부 면에 접촉하여 장착된 환상 시일 부재를 개재하여 베어링 베이스에 체결 고정되어 있기 때문에, 합성수지제의 베어링체와 베어링 베이스가 높은 밀봉성을 가지고 강고하게 일체화되어 있고, 또한 합성수지제의 베어링체가 다른 쪽의 면에서 개구한 환상 오목홈 및 일단에서는 환상 오목홈으로 개구되어 있음과 동시에 타단에서는 원환상 오목부의 환상 바닥면에서 개구한 복수개의 공기 분출공을 가지고 있으며, 환상 오목홈이 적어도 0.3mm의 폭과 적어도 O.01mm의 깊이를 가지고 있고, 공기 분출공은 그 일단에서 적어도 30μm의 직경을 가지고, 원환상 오목부와 환상 오목홈의 사이에서 자성 조리개를 형성하고 있으며, 그 환상 오목홈 및 복수개의 공기 분출공을 기계 가공에 의하지 않고 형성되어 있기 때문에, 대량생산이 가능하고 저렴한 제작이 가능하게 된다.
바람직한 예에서는, 환상 오목홈은 0.3~1.0mm 또는 0.3~0.7mm의 폭과 0.01~0.05mm 또는 0.01~0.03mm의 깊이를 가지고 있고, 공기 분출공은 그 일단에서 30~120μm의 직경을 가지고 있다.
환상 오목홈 및 공기 분출공 각각은, 바람직하게는, 레이저 가공에 의해 형성되어 있다. 가공용 레이저로서는 탄산 가스 레이저, YAG 레이저, UV 레이저, 엑시머 레이저 등으로부터 선택된다.
환상 오목홈 및 공기 분출공 각각을 레이저 가공에 의해 형성하면, 절삭 등의 기계 가공에 비교하여 순시(瞬時)에 이들을 형성할 수 있어 대량생산이 가능하게 될 뿐만 아니라 저렴하게 제작할 수 있다.
본 발명의 정압기체 베어링에 있어서, 원환상 오목부의 내주 벽면은 개구부부터 환상 바닥면에 걸쳐 끝으로 갈수록 점차 넓어지는 원뿔대면으로 형성되어 있어도 된다.
본 발명의 정압기체 베어링에 있어서, 베어링 베이스의 다른 쪽의 면에는 구체(球體) 수압(受壓) 오목부가 형성되어 있어도 된다.
본 발명의 정압기체 베어링에 있어서, 구체 수압 오목부는 베어링 베이스의 다른 쪽의 면에서 개구하는 원뿔대 오목부 또는 오목 구면부를 가지고 있어도 되고, 이들 구체 수압 오목부는 그 베어링체의 다른 쪽의 면에 직접 형성되어 있어도 된다.
본 발명의 정압기체 베어링에 있어서, 구체 수압 오목부는 베어링 베이스의 다른 쪽의 면에 개구부를 가지고 형성된 원기둥형상 오목부를 구비하고 있고, 그 원기둥형상 오목부에는, 한쪽 면에 원뿔대 오목부를 가짐과 동시에 그 원뿔대 오목부를 원기둥형상 오목부의 개구부로 개구시킨 끼움부재가 끼워맞춤 고정되어 있어도 된다.
본 발명의 정압기체 베어링에 있어서, 구체 수압 오목부는 베어링 베이스의 다른 쪽의 면에 개구부를 가지고 형성된 원기둥형상 오목부를 구비하고 있고, 그 원기둥형상 오목부에는, 한쪽 면에 오목 구면부를 가짐과 동시에 그 오목 구면부를 원기둥형상 오목부의 개구부로 개구시킨 끼움부재가 끼워맞춤 고정되어 있어도 된다.
베어링 베이스의 다른 쪽의 면에 구체 수압 오목부를 구비한 정압기체 베어링에서는, 그 구체 수압 오목부에 예를 들면 볼 스터드의 구체가 미끄럼 접촉하여 배치되어 있어도 되고, 이러한 경우에서는 정압기체 베어링에 그 구체 둘레의 자동 정렬(alignment) 기능이 부가된다.
이러한 자동 정렬 기능이 부가된 정압기체 베어링은, 피가공물의 안착대의 위치 결정 장치로서의 직동 안내장치에 이용되기 적합하다.
본 발명의 정압기체 베어링에 있어서, 베어링체는 환상 오목홈에 덧붙여, 그 한쪽 면에 형성되어 있음과 동시에 그 환상 오목홈의 외측에 그 환상 오목홈을 둘러싸는 대직경 환상 오목홈과, 한쪽의 단부가 그 환상 오목홈으로 개구함과 동시에 다른 쪽의 단부가 대직경 환상 오목홈으로 개구하는 복수개의 제1 방사형상 오목홈과, 그 환상 오목홈의 내측에 형성된 소직경 환상 오목홈과, 한쪽의 단부가 환상 오목홈으로 개구함과 동시에 다른 쪽의 단부가 소직경 환상 오목홈으로 개구하는 복수개의 제2 방사형상 오목홈을 구비하고 있어도 된다.
본 발명의 정압기체 베어링을 구비한 직동 안내장치는, 안내면으로서의 상면 안내면 및 양측 안내면을 갖는 안내부재의 외측에, 상면 안내면에 대면하는 상판 및 양측 안내면에 대면하는 한 쌍의 측판을 구비한 가동 테이블이 배치되어 있어도 되고, 그 가동 테이블의 상판의 하면 및 한 쌍의 측판 각각의 내면에는 각각 볼 스터드가 구체를 안쪽으로 향하여 세워져 설치되어 있어도 되며, 또한 그 볼 스터드와 가이드 부재의 상면 및 양측면의 사이에는, 그 정압기체 베어링이 구체 수압 오목부를 그 볼 스터드의 구체에 미끄럼 접촉시킴과 동시에 베어링체를 가이드 부재의 상면 안내면 및 양측 안내면에 대면시켜 배치되어 있어도 된다.
본 발명의 직동 안내장치에 의하면, 베어링체의 복수개의 공기 분출공으로부터 안내부재의 안내면에 압축 공기를 분사함으로써, 안내면과의 사이에 형성되는 공기 윤활막에 의해 가동 테이블을 안내면에 대해 비접촉의 상태로 보유지지할 수 있다. 그리고, 베어링체와 안내면 간의 베어링 간극(수μm~수십μm 정도)이 불균일하면, 베어링 간극 각 부에 압력차가 발생하고, 그 압력차에 의해 베어링 간극이 균일하게 되는 방향으로 베어링체가 자동 정렬되어 안내면에 대해 평행한 상태가 유지된다. 이 때문에, 안내부재 및 가동 테이블의 평행도, 직각도 등의 부품 정밀도를 비교적 거친 정밀도로 할 수 있어, 상기 정압기체 베어링 자체의 저비용에 덧붙여 저렴한 직동 안내장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 정압기체 베어링에 있어서, 베어링체는 폴리아세탈 수지, 폴리아미드 수지, 폴리페닐렌설파이드 수지 등의 열가소성 합성수지로 형성되어 있는 것이 바람직하고, 또한 베어링 베이스는 폴리아세탈 수지, 폴리아미드 수지, 폴리페닐렌설파이드 수지 등의 열가소성 합성수지 또는 이들 열가소성 합성수지에 유리 섬유, 유리 분말, 탄소 섬유 또는 무기 충전재를 30~50질량% 함유한 보강 충전재 함유 열가소성 합성 수지 혹은 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이들 합성수지제의 베어링체 및 베어링 베이스는, 합성수지 소재를 기계 가공하여 형성해도 되고 금형을 이용하여 사출 성형에 의해 형성해도 된다.
본 발명에 의하면, 대량생산이 가능하고 저렴한 정압기체 베어링 및 이 정압기체 베어링을 이용한 직동 안내장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태의 바람직한 예의 평면 설명도이다.
도 2는 도 1의 II-II선 단면 설명도이다.
도 3은 도 2의 저면 설명도이다.
도 4는 도 2의 베어링체의 저면 설명도이다.
도 5는 도 2의 일부 확대 단면 설명도이다.
도 6은 베어링 베이스의 저면 설명도이다.
도 7은 도 6의 VII-VII선 단면 설명도이다.
도 8은 베어링체의 저면 설명도이다.
도 9는 도 8의 IX-IX선 단면 설명도이다.
도 10은 도 8의 사시 설명도이다.
도 11은 베어링 베이스와 베어링체의 조립체의 단면 설명도이다.
도 12는 베어링체의 다른 실시형태의 평면 설명도이다.
도 13은 베어링 베이스의 다른 실시형태의 저면 설명도이다.
도 14는 도 13의 XIV-XIV선 단면 설명도이다.
도 15는 도 14에 도시된 베어링 베이스와 베어링체의 조립체의 단면 설명도이다.
도 16은 자동 정렬 기능을 부가한 정압기체 베어링의 단면 설명도이다.
도 17은 베어링 베이스의 또 다른 실시형태의 저면 설명도이다.
도 18은 도 17의 XVIII-XVIII선 단면 설명도이다.
도 19는 도 18에 도시된 베어링 베이스와 베어링체의 조립체의 단면 설명도이다.
도 20은 자동 정렬 기능을 부가한 정압기체 베어링의 단면 설명도이다.
도 21은 베어링 베이스의 다른 실시형태의 저면 설명도이다.
도 22는 도 21의 XXII-XXII선 단면 설명도이다.
도 23은 도 21의 사시 설명도이다.
도 24는 끼움부재의 단면 설명도이다.
도 25는 도 21에 도시된 끼움부재를 끼워맞춤 고정한 베어링 베이스의 단면 설명도이다.
도 26은 도 25에 도시된 베어링 베이스와 베어링체의 조립체의 단면 설명도이다.
도 27은 자동 정렬 기능을 부가한 정압기체 베어링의 단면 설명도이다.
도 28은 끼움부재의 다른 실시형태의 단면 설명도이다.
도 29는 도 28에 도시된 끼움부재를 끼워맞춤 고정한 베어링 베이스의 단면 설명도이다.
도 30은 도 29에 도시된 베어링 베이스와 베어링체의 조립체의 단면 설명도이다.
도 31은 자동 정렬 기능을 부가한 정압기체 베어링의 단면 설명도이다.
도 32는 정압기체 베어링을 이용한 직동 안내장치의 단면 설명도이다.
다음에, 본 발명을 도면에 나타내는 바람직한 실시형태의 예에 기초하여 더욱 상세하게 설명한다. 또, 본 발명은 이들 예에 전혀 한정되지 않는 것이다.
도 1부터 도 5에서, 정압기체 베어링(1)은 바람직하게는 폴리아세탈 수지(POM), 폴리아미드 수지(PA), 폴리페닐렌설파이드 수지(PPS) 등의 열가소성 합성수지 또는 이들 열가소성 합성수지에 유리 섬유, 유리 분말, 탄소 섬유 또는 무기 충전재를 30~50질량% 함유한 보강 충전재 함유 열가소성 합성수지, 혹은 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성되어 있는 베어링 베이스(2); 베어링 베이스(2)에 환상 시일 부재(3)를 개재하여 체결 부재(4)에 의해 체결 일체화되어 있음과 동시에 바람직하게는 폴리아세탈 수지, 폴리아미드 수지, 폴리페닐렌설파이드 수지 등의 열가소성 합성수지로 형성되어 있는 합성수지제의 베어링체(5);를 구비하고 있다.
베어링 베이스(2)는, 특히 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 일단(6)에서는 평면시(平面視) 원형의 한쪽 면(7)에서 개구하고 있는 원형의 개구부(8)를 갖는 급기 구멍(9)과, 일단(10)에서는 급기 구멍(9)에 연통함과 동시에 타단(11)에서는 외주면(12)에서 개구하는 급기 통로(13)와, 일단(14)에서는 한쪽 면(7)에서 개구하고 있는 반면 타단(15)에서는 환상 단부(16)를 개재하여 직경확대하여 다른 쪽의 면(17)에서 개구함과 동시에 원주 방향을 따라 등간격으로 복수개 형성되어 있는 볼트 삽입통과공(18)을 구비하고 있다.
급기 통로(13)의 외주면(12)에서 개구하는 단부(19)에는 암나사(20)가 형성되어 있고, 암나사(20)에는 급기 플러그(도시생략)가 나사결합 고정된다.
베어링체(5)는, 특히 도 8부터 도 10에 도시된 바와 같이, 베어링 베이스(2)의 한쪽 면(7)에 대면하고 있는 한쪽의 평면시 원형의 면(21)에 형성된 원환상 오목부(22)와, 환상 어깨부 면(24)에서 규정되어 있음과 동시에 한쪽 면(21)에서 개구하는 직경확대 오목부(25)와, 다른 쪽의 평면시 원형의 면(26)에서 개구한 환상 오목홈(27)과, 일단(28)에서는 환상 오목홈(27)에 연통하고 있음과 동시에 타단(29)에서는 원환상 오목부(22)의 환상 바닥면(30)에서 개구한 복수개의 공기 분출공(31)과, 한쪽 면(21)에 외주연(外周緣)에 원주 방향을 따라 등간격으로 형성된 복수개의 암나사 구멍(32)을 가지고 있다.
환상 어깨부 면(24)은 원환상 오목부(22)의 원통형상의 외주 벽면(23)에 연접하고 있음과 동시에 직경방향 바깥쪽으로 연장된 직경방향 환상 어깨부 면(24a)과, 직경방향 환상 어깨부 면(24a)에 연접하고 있음과 동시에 축방향으로 연장된 축방향 원통형상 어깨부 면(24b)을 구비하고 있다.
베어링체(5)의 환상면(33)과 서로 대면하는 원통면(34)에 의해 규정된 환상 오목홈(27)은 도 5에 도시된 바와 같이 적어도 0.3mm의 폭(W)과 적어도 O.01mm의 깊이(d)를 가지고 있고, 공기 분출공(31)은 그 일단(28)에서 본 예에서는 일단(28)부터 타단(29)에 걸쳐 적어도 30μm의 직경(D)을 가지며, 원환상 오목부(22)의 환상 바닥면(30)과 환상 오목홈(27)의 사이에서 자성 조리개를 형성하고 있다.
원환상 오목부(22)의 내주 벽면(35)은, 도 8부터 도 10에 도시된 바와 같이 원환상 오목부(22)의 개구부(36)부터 원환상 오목부(22)의 환상 바닥면(30)에 걸쳐 끝으로 갈수록 점차 넓어지는 원뿔대면(37)으로 형성되어 있고, 내주 벽면(35)을 원뿔대면(37)으로 함으로써 원환상 오목부(22)의 환상 바닥면(30)과 한쪽 면(21)의 사이에 형성되는 환상의 얇은두께부(38)를 직경방향으로 크게 하지 않고 원환상 오목부(22)의 용적을 증대할 수 있으므로, 환상의 얇은두께부(38)를 갖는 베어링체(5)에 강도 저하를 초래하는 일은 없다.
원환상 오목부(22)는 공기 분출공(31)의 타단(29)이 개구하는 환상 바닥면(30)과, 환상 바닥면(30)의 외연(外緣)에 연접되어 있는 원통형상의 외주 벽면(23)과, 환상 바닥면(30)의 내연(內緣)에 연접되어 있는 원뿔대면(37)을 갖는 내주 벽면(35)에 의해 규정되어 있다.
베어링체(5)의 직경확대 오목부(25)에는, 특히 도 2에 도시된 바와 같이 환상 시일 부재(3)로서의 O링이 압축여유를 가지고 원환상 오목부(22)의 개구부(36)로부터 돌출하여 장착되어 있고, O링은 베어링체(5)의 한쪽 면(21)과 베어링 베이스(2)의 한쪽 면(7)과의 접합면에 압압되게 개재되어 면(21 및 7) 사이를 밀봉한다.
이상의 정압기체 베어링(1)은, 베어링체(5)가 직경확대 오목부(25)에 장착된 O링을 개재하여 체결 부재(4)로서의 육각구멍붙이 볼트에 의해 베어링 베이스(2)와 체결 일체화되어 있으므로 저렴한 제작이 가능하게 된다. 또한, 공기 분출공(31)은 적어도 30μm의 직경(D)으로 매우 소직경이기 때문에, 공기 분출공(31)으로부터의 다량의 공기 분사에 기인하는 자여진동의 발생을 억제할 수 있다.
다음에, 도 1부터 도 5에 도시된 정압기체 베어링(1)의 제조 방법의 예를 설명하면, 우선, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같은 보강 충전재 함유 합성수지제 혹은 알루미늄 또는 알루미늄 합금제의 베어링 베이스(2)와, 도 8부터 도 10에 도시된 바와 같은 합성수지제의 베어링체(5)로서, 환상 오목홈(27) 및 공기 분출공(31)을 가지지 않는 베어링체(5a)를 준비하고, 도 11에 도시된 바와 같이 직경확대 오목부(25)에 장착한 O링을 개재하여 베어링체(5a)의 원환상 오목부(22)의 개구부(36)를 베어링 베이스(2)의 급기 구멍(9)의 개구부(8)에 연통시킴과 동시에 베어링체(5a)의 암나사 구멍(32)을 베어링 베이스(2)의 볼트 삽입통과공(18)의 일단(14)에 합치시킨 후, 볼트 삽입통과공(18)에 체결 부재(4)로서의 육각구멍붙이 볼트를 삽입통과시킴과 동시에 육각구멍붙이 볼트의 수나사부를 베어링체(5)의 암나사 구멍(32)에 나사결합 고정시켜 베어링 베이스(2)와 베어링체(5)를 체결 일체화한 조립체(39)를 형성한다.
이와 같이 체결 일체화된 조립체(39)에서의 베어링체(5a)의 다른 쪽의 면(26)에 레이저 가공기에 의해 레이저를 조사하여 폭(W) 0.3~1.0mm, 깊이(d) 0.01~0.05mm의 환상 오목홈(27)과, 환상 오목홈(27)을 규정하는 환상 면(33)에 환상 면(33)으로부터 베어링체(5a)를 관통하여 원환상 오목부(22)의 환상 바닥면(30)으로 개구하는 직경(D)이 적어도 30μm, 바람직하게는 30~120μm로 복수개의 자성 조리개 형상의 공기 분출공(31)을 형성하여, 정압기체 베어링(1)을 제작한다.
이용하는 가공용 레이저로서는 탄산 가스 레이저, YAG 레이저, UV 레이저 또는 엑시머 레이저 등으로부터 선택되는데, 바람직하게는 탄산 가스 레이저를 이용한다.
직경 30mm의 원호를 중심으로 하여 폭 0.5mm, 깊이 0.05mm의 환상 오목홈(27)은 레이저 출력 9.5W의 탄산 가스 레이저를 사용하여 스캔 속도 1000mm/s, 중복 인자(印字) 횟수 1회, 가공 시간 2초로 폴리페닐렌설파이드 수지로 형성된 베어링체(5)의 면(26)에 형성, 가공할 수 있고, 또한 환상 오목홈(27)의 환상면(33)에 환상면(33)으로부터 베어링체(5)를 관통하여 원환상 오목부(22)의 환상 바닥면(30)으로 개구하는 직경 0.06mm의 자성 조리개 형상의 공기 분출공(31)은 레이저 출력 14W, 가공 시간 15초로 원주방향으로 10개의 동일 간격의 위치에 10개 가공할 수 있었다.
상기 정압기체 베어링(1)의 베어링체(5)는 하나의 환상 오목홈(27)을 구비하고 있는데, 환상 오목홈(27)에 덧붙여, 베어링체(5)는 도 12에 도시된 바와 같이, 베어링체(5)의 한쪽 면(26)에 형성되어 있음과 동시에, 환상 오목홈(27)의 외측에 환상 오목홈(27)을 둘러쌈과 동시에 환상 오목홈(27)과 동심의 대직경 환상 오목홈(40)과, 한쪽의 단부(41)가 환상 오목홈(27)으로 개구함과 동시에 다른 쪽의 단부(42)가 대직경 환상 오목홈(40)으로 개구하는 복수개의 방사형상 오목홈(43)과, 환상 오목홈(27)의 내측에 형성되어 있음과 동시에 환상 오목홈(27)과 동심의 소직경 환상 오목홈(44)과, 한쪽의 단부(45)가 환상 오목홈(27)으로 개구함과 동시에 다른 쪽의 단부(46)가 소직경 환상 오목홈(44)으로 개구하는 복수개의 방사형상 오목홈(47)을 구비하고 있어도 된다.
도 12에 도시된 베어링체(5)를 가진 정압기체 베어링(1)에서는, 환상 오목홈(27)에 급기된 공기는 방사형상 오목홈(43, 47)을 통해 대직경 환상 오목홈(40) 및 소직경 환상 오목홈(44)에 공급되므로, 공급 면적이 커지고 예를 들면 물품의 부상(浮上)에 있어서 안정된 부상을 행할 수 있다.
도 13부터 도 16은 정압기체 베어링(1)의 다른 실시형태를 나타내는 것으로, 베어링 베이스(2)의 다른 쪽의 평면시 원형의 면(17)의 중앙부에는 면(17)에 평면시 원형의 개구부(48)를 갖는 오목부(49)가 형성되어 있고, 오목부(49)는 평면시 원형의 바닥면(50)과 바닥면(50)부터 개구부(48)에 걸쳐 끝으로 갈수록 점차 넓어지며 연장되는 원뿔대면(51)을 가지고 있다.
오목부(49)를 갖는 베어링 베이스(2)는, 상기 정압기체 베어링(1)과 같이 급기 구멍(9)의 개구부(8)를 직경확대 오목부(25)에 O링을 장착한 베어링체(5)의 원환상 오목부(22)의 개구부(36)에 연통시킴과 동시에 베어링 베이스(2)의 볼트 삽입통과공(18)의 일단(14)에 베어링체(5)의 암나사 구멍(32)을 합치시킨 후, 볼트 삽입통과공(18)에 체결 부재(4)로서의 육각구멍붙이 볼트를 삽입통과시킴과 동시에 육각구멍붙이 볼트의 수나사부를 베어링체(5)의 암나사 구멍(32)에 나사결합 고정시켜 베어링 베이스(2)와 베어링체(5)를 체결 일체화한 조립체(52)를 형성한다.
이와 같이 체결 일체화된 조립체(52)에서의 베어링체(5)의 다른 쪽의 면(26)에 레이저 가공기에 의해 레이저를 조사하여 폭(W) 0.3~1.0mm, 깊이(d) 0.01~0.05mm의 환상 오목홈(27)과, 환상 오목홈(27)을 규정하는 환상 면(33)에 환상 면(33)으로부터 베어링체(5)를 관통하여 원환상 오목부(22)의 환상 바닥면(30)으로 개구하는 직경(D)이 적어도 30μm, 바람직하게는 30~120μm로 복수개의 자성 조리개 형상의 공기 분출공(31)을 형성하여, 정압기체 베어링(1)을 제작한다.
이와 같이 형성된 정압기체 베어링(1)에는, 도 16에 도시된 바와 같이 베어링 베이스(2)의 오목부(49)의 원뿔대면(51)에 볼 스터드(53)의 구체(54)가 미끄럼 접촉하여 배치됨으로써 자동 정렬 기능이 부가된다.
도 17 및 도 20은 정압기체 베어링(1)의 또 다른 실시형태를 나타내는 것으로, 베어링 베이스(2)의 다른 쪽의 평면시 원형의 면(17)의 중앙부에는 면(17)에 평면시 원형의 개구부(48)를 갖는 오목부(49)가 형성되어 있고, 오목부(49)는 바닥면(50)부터 개구부(48)에 걸쳐 확대되는 오목 구면(55)을 가지고 있다.
오목 구면(55)을 갖는 오목부(49)를 구비한 베어링 베이스(2)는, 상기 정압기체 베어링(1)과 마찬가지로 급기 구멍(9)의 개구부(8)를 직경확대 오목부(25)에 O링을 장착한 베어링체(5)의 원환상 오목부(22)의 개구부(36)에 연통시킴과 동시에 베어링 베이스(2)의 볼트 삽입통과공(18)의 일단(14)에 베어링체(5)의 암나사 구멍(32)을 합치시킨 후, 볼트 삽입통과공(18)에 체결 부재(4)로서의 육각구멍붙이 볼트를 삽입통과시킴과 동시에 육각구멍붙이 볼트의 수나사부를 베어링체(5)의 암나사 구멍(32)에 나사결합 고정시켜 베어링 베이스(2)와 베어링체(5)를 체결 일체화한 조립체(56)를 형성한다.
이와 같이 체결 일체화된 조립체(56)에서의 베어링체(5)의 다른 쪽의 면(26)에 상기와 같이 하여 레이저 가공기에 의해 레이저를 조사하여 폭(W) 0.3~1.0mm, 깊이(d) 0.01~0.05mm의 환상 오목홈(27)과, 환상 오목홈(27)을 규정하는 환상 면(33)에 환상 면(33)으로부터 베어링체(5)를 관통하여 원환상 오목부(22)의 환상 바닥면(30)으로 개구하는 직경(D)이 적어도 30μm, 바람직하게는 30~120μm로 복수개의 자성 조리개 형상의 공기 분출공(31)을 형성하여, 정압기체 베어링(1)을 제작한다.
이와 같이 형성된 정압기체 베어링(1)에는, 도 20에 도시된 바와 같이 베어링 베이스(2)의 오목부(49)의 오목 구면(55)에 볼 스터드(53)의 구체(54)가 미끄럼 접촉하여 배치됨으로써 자동 정렬 기능이 부가된다.
도 21부터 도 27은 자동 정렬 기능이 부가된 정압기체 베어링(1)의 다른 실시형태를 나타내는 것이다. 베어링 베이스(2)의 다른 쪽의 평면시 원형의 면(17)의 중앙부에는, 면(17)에 평면시 원형의 개구부(57)를 가짐과 동시에 원형의 바닥면(58)을 갖는 원기둥형상 오목부(59)가 형성되어 있고, 원기둥형상 오목부(59)에는 도 24에 도시된 바와 같이 원기둥체(60)와, 일단(61)에서 원기둥체(60)의 한쪽 면(62)에서 개구하는 원공(63)과, 원공(63)의 타단(64)에 연접하고, 타단(64)으로부터 다른 쪽의 면(65)으로 향하여 끝으로 갈수록 점차 넓어짐과 동시에 원기둥체(60)의 다른 쪽의 면(65)에서 개구하여 원뿔대면(66)을 갖는 오목부(67)를 구비한 끼움부재(68)가 한쪽 면(62)을 원기둥형상 오목부(59)의 바닥면(58)으로 향하여 끼워맞춤 고정되어 있다.
끼움부재(68)를 끼워맞춤 고정한 베어링 베이스(2)는, 상기 정압기체 베어링(1)과 마찬가지로 급기 구멍(9)의 개구부(8)를, 직경확대 오목부(25)에 O링을 장착한 베어링체(5)의 원환상 오목부(22)의 개구부(36)에 연통시킴과 동시에 베어링 베이스(2)의 볼트 삽입통과공(18)의 일단(14)을 베어링체(5)의 암나사 구멍(32)에 합치시킨 후, 볼트 삽입통과공(18)에 체결 부재(4)로서의 육각구멍붙이 볼트를 삽입통과시킴과 동시에 육각구멍붙이 볼트의 수나사부를 베어링체(5)의 암나사 구멍(32)에 나사결합시켜 베어링 베이스(2)와 베어링체(5)를 체결 일체화한 조립체(70)를 형성한다.
이와 같이 체결 일체화된 조립체(70)에서의 베어링체(5)의 다른 쪽의 면(26)에 상기와 같이 하여 레이저 가공기에 의해 레이저를 조사하여 폭(W) 0.3~1.0mm, 깊이(d) 0.01~0.05mm의 환상 오목홈(27)과, 환상 오목홈(27)을 규정하는 환상 면(33)에 환상 면(33)으로부터 베어링체(5)를 관통하여 원환상 오목부(22)의 환상 바닥면(30)으로 개구하는 직경(D)이 적어도 30μm, 바람직하게는 30~120μm로 복수개의 자성 조리개 형상의 공기 분출공(31)을 형성하여, 정압기체 베어링(1)을 제작한다.
이와 같이 형성된 정압기체 베어링(1)에는, 도 27에 도시된 바와 같이 베어링 베이스(2)의 다른 쪽의 면(17)에 끼워맞춤 고정된 끼움부재(68)의 오목부(67)의 원뿔대면(66)에 볼 스터드(53)의 구체(54)가 미끄럼 접촉하여 배치됨으로써 자동 정렬 기능이 부가된다.
도 28부터 도 31은 자동 정렬 기능이 부가된 정압기체 베어링(1)의 또 다른 실시형태를 나타내는 것이다. 베어링 베이스(2)의 다른 쪽의 평면시 원형의 면(17)의 중앙부에는, 면(17)에 평면시 원형의 개구부(57)를 가짐과 동시에 원형의 바닥면(58)을 갖는 원기둥형상 오목부(59)가 형성되어 있고, 원기둥형상 오목부(59)에는 도 28에 도시된 바와 같이 원기둥체(60)와, 일단(61)에서 원기둥체(60)의 한쪽 면(62)으로 개구하는 원공(63)과, 원공(63)의 타단(64)에 연접하고, 타단(64)으로부터 다른 쪽의 면(65)으로 향하여 확대되는 오목 구면(69)을 갖는 오목부(67)를 구비한 끼움부재(68)가 한쪽 면(62)을 원기둥형상 오목부(59)의 바닥면(58)으로 향하여 끼워맞춤 고정되어 있다.
끼움부재(68)를 끼워맞춤 고정한 베어링 베이스(2)는, 상기 정압기체 베어링(1)과 마찬가지로 급기 구멍(9)의 개구부(8)를, 직경확대 오목부(25)에 O링을 장착한 베어링체(5)의 원환상 오목부(22)의 개구부(36)에 연통시킴과 동시에 베어링 베이스(2)의 볼트 삽입통과공(18)의 일단(14)을 베어링체(5)의 암나사 구멍(32)에 합치시킨 후, 볼트 삽입통과공(18)에 체결 부재(4)로서의 육각구멍붙이 볼트를 삽입통과시킴과 동시에 육각구멍붙이 볼트의 수나사부를 베어링체(5)의 암나사 구멍(32)에 나사결합시켜 베어링 베이스(2)와 베어링체(5)를 체결 일체화한 조립체(71)를 형성한다.
이와 같이 체결 일체화된 조립체(71)에서의 베어링체(5)의 다른 쪽의 면(26)에 상기와 마찬가지로 하여 레이저 가공기에 의해 레이저를 조사하여 폭(W) 0.3~1.0mm, 깊이(d) 0.01~0.05mm의 환상 오목홈(27)과, 환상 오목홈(27)을 규정하는 환상 면(33)에 환상 면(33)으로부터 베어링체(5)를 관통하여 원환상 오목부(22)의 환상 바닥면(30)으로 개구하는 직경(D)이 적어도 30μm, 바람직하게는 30~120μm로 복수개의 자성 조리개 형상의 공기 분출공(31)을 형성하여, 정압기체 베어링(1)을 제작한다.
이와 같이 형성된 정압기체 베어링(1)에는, 도 31에 도시된 바와 같이 베어링 베이스(2)의 원기둥형상 오목부(59)에 끼워맞춤 고정된 끼움부재(68)의 오목부(67)의 오목 구면(69)에 볼 스터드(53)의 구체(54)가 미끄럼 접촉하여 배치됨으로써 자동 정렬 기능이 부가된다.
베어링 베이스(2)의 다른 쪽의 평면시 원형의 면(17)의 중앙부에 형성된 원기둥형상 오목부(59)에 끼워맞춤 고정된 끼움부재(68)를 슬라이딩성이 뛰어난 재료, 예를 들면 폴리아세탈 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에스테르 수지 등의 자기(自己) 윤활성을 갖는 열가소성 합성수지, 혹은 구리 또는 구리 합금 등으로 형성함으로써 끼움부재(68)의 오목부(67)의 원뿔대면(66) 또는 오목 구면(69)과 볼 스터드(53)의 구체(54)의 미끄럼 접촉을 보다 원활하게 행하게 할 수 있다.
도 32는 도 27에 도시된 정압기체 베어링(1)을 이용한 직동 안내장치(72)를 나타내는 것으로, 직동 안내장치(72)는, 안내면으로서의 상면 안내면(73) 및 양측 안내면(74 및 74)을 갖는 안내부재(75)와, 안내부재(75)의 외측에 걸쳐 배치된 상면 안내면(73)에 대면하는 상판(76) 및 양측 안내면(74 및 74)에 대면하는 한 쌍의 측판(77 및 77)을 구비한 횡단면 "ㄷ"자형의 가동 테이블(78)과, 가동 테이블(78)의 상판(76)의 하면(79) 및 한 쌍의 측판(77) 각각의 내면(80 및 80)에 구체(54)를 안쪽으로 향하여 고정된 볼 스터드(53)와, 볼 스터드(53)와 안내부재(75)의 상면 안내면(73) 및 양측 안내면(74 및 74)의 사이에 끼움부재(68)의 원뿔대면(66)을 볼 스터드(53)의 구체(54)에 미끄럼 접촉시킴과 동시에, 베어링체(5)의 한쪽 면(26)을 안내부재(75)의 상면 안내면(73) 및 양측 안내면(74 및 74)에 대면시켜 배치된 정압기체 베어링(1)으로 형성되어 있다.
이 직동 안내장치(72)에 의하면, 베어링체(5)의 복수개의 공기 분출공(31)으로부터 안내부재(75)의 상면 안내면(73) 및 양측 안내면(74 및 74)에 압축 공기를 분사함으로써, 상면 안내면(73) 및 양측 안내면(74 및 74)의 사이에 형성되는 공기 윤활막에 의해 가동 테이블(78)을 상면 안내면(73) 및 양측 안내면(74 및 74)에 대해 비접촉의 상태로 보유지지할 수 있다. 그리고, 베어링체(5)와 상면 안내면(73) 및 양측 안내면(74 및 74)의 사이의 베어링 간극이 불균일하면 베어링 간극 각 부에 압력차가 발생하는데, 그 압력차에 의해 베어링 간극이 균일하게 되는 방향으로 정압기체 베어링(1)이 자동 정렬되고, 상면 안내면(73) 및 양측 안내면(74 및 74)에 대해 평행한 상태가 유지된다. 이 때문에, 안내부재(75) 및 가동 테이블(78)의 평행도, 직각도 등의 부품 정밀도를 비교적 거친 정밀도로 할 수 있고, 정압기체 베어링(1) 자체의 저비용에 덧붙여 직동 안내장치(72)의 제작 용이화 및 비용 저하를 도모할 수 있다.
직동 안내장치(72)에서는, 자동 정렬 기능이 부가된 정압기체 베어링(1)으로서 도 16, 도 20 및 도 31에 도시된 정압기체 베어링(1)을 사용해도 된다.
이상과 같이, 베어링체와 베어링 베이스는 환상 시일 부재를 개재하여 체결 부재에 의해 체결 일체화되어 있으므로, 베어링체와 베어링 베이스의 접합면은 강고하게 밀봉되어 있고, 베어링체의 한쪽 면에는 폭(W) 0.3~1.0mm, 깊이(d) 0.01~0.05mm의 환상 오목홈과, 환상 오목홈을 규정하는 환상 면에 환상 면으로부터 베어링체를 관통하여 원환상 오목부의 환상 바닥면으로 개구하는 직경(D)이 적어도 30μm인 복수개의 자성 조리개 형상의 공기 분출공이 형성되어 있으며, 그 환상 오목홈 및 공기 분출공을 기계 가공에 의하지 않고 형성할 수 있으므로, 대량생산이 가능하고 저렴한 정압기체 베어링을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 그 정압기체 베어링을 이용한 제작 용이화 및 비용 저하를 도모할 수 있는 직동 안내장치를 제공할 수 있다.
1 정압기체 베어링
2 베어링 베이스
3 환상 시일 부재
4 체결 부재
5 베어링체
13 급기 통로
22 원환상 오목부
23 외주 벽면
24 환상 어깨부 면
31 공기 분출공

Claims (11)

  1. 한쪽 면에 형성된 원환상 오목부, 그 원환상 오목부의 외주 벽면에 연접(連接)되어 있음과 동시에 그 외주 벽면에 대해 직경확대되어 있는 환상 어깨부 면, 다른 쪽의 면에서 개구한 환상 오목홈 및 일단에서는 환상 오목홈으로 개구되어 있음과 동시에 타단에서는 원환상 오목부의 환상 바닥면에서 개구한 자성(自成) 조리개로서의 복수개의 공기 분출공을 가진 합성수지제의 베어링체; 환상 어깨부 면에 접촉하여 장착된 환상 시일 부재; 베어링체의 한쪽 면에 대면하고 있는 한쪽 면에, 일단에서는 그 베어링체의 한쪽 면에 대면하고 있는 한쪽 면에서 개구하고 있는 반면, 타단에서는 외주면에서 개구하는 급기 통로를 구비한 베어링 베이스;를 구비하고 있고, 베어링체는 원환상 오목부의 개구부를 베어링 베이스의 급기 통로에 연통시킴과 동시에 그 베어링 베이스에 복수개의 체결 부재를 개재하여 체결 고정되어 베어링 베이스에 일체화되어 있으며, 환상 오목홈은 적어도 0.3mm의 폭과 적어도 0.01mm의 깊이를 가지고 있고, 공기 분출공은 그 일단에서 적어도 3Oμm의 직경을 가지고, 원환상 오목부와 환상 오목홈의 사이에서 자성 조리개를 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 정압기체 베어링.
  2. 청구항 1에 있어서,
    환상 오목홈은 0.3~1.0mm 또는 0.3~0.7mm의 폭과 0.01~0.05mm 또는 0.01~0.03mm의 깊이를 가지고 있고, 공기 분출공은 그 일단에서 30~120μm의 직경을 가지고 있는 정압기체 베어링.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    환상 오목홈 및 공기 분출공 각각은 레이저 가공에 의해 형성되어 있는 정압기체 베어링.
  4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
    원환상 오목부의 내주 벽면은, 개구부부터 환상 바닥면에 걸쳐 끝으로 갈수록 점차 넓어지는 원뿔대면으로 형성되어 있는 정압기체 베어링.
  5. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    베어링 베이스의 다른 쪽 면에는 구체(球體) 수압(受壓) 오목부가 형성되어 있는 정압기체 베어링.
  6. 청구항 5에 있어서,
    구체 수압 오목부는 베어링 베이스의 다른 쪽 면에서 개구하는 원뿔대 오목부를 가지고 있는 정압기체 베어링.
  7. 청구항 5에 있어서,
    구체 수압 오목부는 베어링 베이스의 다른 쪽 면에서 개구하는 오목 구면부를 가지고 있는 정압기체 베어링.
  8. 청구항 5에 있어서,
    구체 수압 오목부는, 베어링 베이스의 다른 쪽 면에 개구부를 가지고 형성된 원기둥형상 오목부를 구비하고 있고, 그 원기둥형상 오목부에는, 한쪽 면에 원뿔대 오목부를 가짐과 동시에 그 원뿔대 오목부를 원기둥형상 오목부의 개구부로 개구시킨 끼움부재가 끼워맞춤 고정되어 있는 정압기체 베어링.
  9. 청구항 5에 있어서,
    구체 수압 오목부는, 베어링 베이스의 다른 쪽 면에 개구부를 가지고 형성된 원기둥형상 오목부를 구비하고 있고, 그 원기둥형상 오목부에는, 한쪽 면에 오목 구면부를 가짐과 동시에 그 오목 구면부를 원기둥형상 오목부의 개구부로 개구시킨 끼움부재가 끼워맞춤 고정되어 있는 정압기체 베어링.
  10. 청구항 1 내지 9 중 어느 한 항에 있어서,
    베어링체는, 환상 오목홈에 덧붙여, 그 한쪽 면에 형성되어 있음과 동시에 그 환상 오목홈의 외측에 그 환상 오목홈을 둘러싸는 대직경 환상 오목홈과, 한쪽의 단부가 그 환상 오목홈으로 개구함과 동시에 다른 쪽의 단부가 대직경 환상 오목홈으로 개구하는 복수개의 제1 방사형상 오목홈과, 그 환상 오목홈의 내측에 형성된 소직경 환상 오목홈과, 한쪽의 단부가 환상 오목홈으로 개구함과 동시에 다른 쪽의 단부가 소직경 환상 오목홈으로 개구하는 복수개의 제2 방사형상 오목홈을 구비하고 있는 정압기체 베어링.
  11. 안내면으로서의 상면 안내면 및 양측 안내면을 갖는 안내부재의 외측에, 상면 안내면에 대면하는 상판 및 양측 안내면에 대면하는 한 쌍의 측판을 구비한 가동 테이블이 배치되어 있고, 그 가동 테이블의 상판의 하면 및 한 쌍의 측판 각각의 내면에는 각각 볼 스터드가 구체를 안쪽으로 향하여 세워져 설치되어 있으며, 그 볼 스터드와 가이드 부재의 상면 및 양측면의 사이에는, 청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 기재된 정압기체 베어링이 구체 수압 오목부를 그 볼 스터드의 구체에 미끄럼 접촉시킴과 동시에, 베어링체를 가이드 부재의 상면 안내면 및 양측 안내면에 대면시켜 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 직동(直動) 안내장치.
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