[发明专利]静压气体轴承及使用该静压气体轴承的直动引导装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种静压气体轴承及使用该静压气体轴承的直动引导装置。

背景技术

在精密机床和半导体曝光装置等中，要求以高精度将加工工具和基板等被加工物定位。因此，被加工物的载置台的定位装置采用的是使用了几乎没有摩擦的静压气体轴承的直动引导装置。在这种直动引导装置中，构成为在作为被加工物的载置台的可动工作台与作为引导构件的导轨之间夹设有压缩空气的润滑膜，该可动工作台以与导轨非接触的方式在导轨上移动。

作为用在该直动引导装置中的静压气体轴承的空气吹出口的节流形式，有多孔质式节流、表面式节流、锐孔式节流，自成孔式节流等，分别根据用途，边调节负荷容量及轴承刚性等，边使用具备这些节流形式的静压气体轴承。

例如在专利文献1中，在固定于被支承体或支承体中的任意一方，且利用经由轴承构件供给到轴承面的加压空气将支承体支承为能移动自如的静压气体轴承轴瓦中，作为轴承构件，提出了原料粒子的直径大致均匀且能获得开口气孔的均等性的种类的石墨碳类的材料。

另外，在专利文献2中提出了一种静压气体轴承，该静压气体轴承包括由多孔质体构成的母材和由多孔板构成的表面式节流层，上述表面式节流层与该母材接合，上述多孔板是以达到预先期望的空气穿透量的方式对通孔的直径及分布进行调整而制作出的，该静压气体轴承借助表面式节流层将气体喷出，利用该气体的静压对被支承体进行支承。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开昭63–231020号公报

专利文献2：日本专利特开2001–56027号公报

专利文献3：日本专利特开2008–82449号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

上述以往的静压气体轴承虽然能够实现超低摩擦、超高精度及超高速运动，但由于主要采用高强度的金属或陶瓷来作为轴承材料，并且需要对由这些轴承材料构成的轴承面实施高精度的磨削精加工等，因此必然存在成本昂贵的问题。

但是，对于不至于要求上述那样的超低摩擦、超高精度及超高速运动，例如在以与液晶屏幕等物品非接触的方式搬运这些物品，或者使物品不发生温度变化地水平移动的用途中，当使用静压气体轴承时，虽然具有能使装置的结构简化等优点，但相反由于静压气体轴承本身昂贵，因此实际情况是不能在该用途中广泛地充分利用静压气体轴承。

鉴于上述实际情况，为了提供能充分利用在各种领域中的便宜的静压气体轴承，本申请人首先提出了一种静压气体轴承，使轴承基体和合成树脂制的轴承构件形成为一体而构成该静压气体轴承，上述轴承构件在上表面具有自成孔式节流形状或锐孔式节流形状的多个空气吹出口，在下表面具有与多个该空气吹出口连通的供气槽，上述轴承基体以将上述供气槽覆盖的方式与上述轴承构件的下表面接合，且具有与上述供气槽连通的供气口(专利文献3)。

采用该专利文献3所述的静压气体轴承，对于形成静压气体轴承的合成树脂制的轴承构件，能够使用模具通过注塑来形成该轴承构件，不必进行机械加工，并且在轴承基体的结构上，只形成与该轴承体连通的供气口，并将该轴承体与轴承基体接合就能组装出静压气体轴承，能够大量生产静压气体轴承，能够提供便宜的静压气体轴承。

但是，专利文献3所述的静压气体轴承的空气吹出口由于是通过使用了模具的注塑来形成的，因此该空气吹出口形成为直径是0.2mm～0.4mm左右的比较大的直径的自成孔式节流或锐孔式节流形状，来自该空气吹出口的供气吹出量可能过多而发生自激振动，由静压气体轴承进行的对被支承体的支承变得不稳定，在实用化方面还需要改进。

本发明是鉴于上述各点而做成的，其目的在于提供一种能够抑制自激振动的发生，能够稳定地对被支承体进行支承的便宜的静压气体轴承及使用了该静压气体轴承的直动引导装置。

解决技术问题所采用的技术方案