JP2001140883A - Hydrostatic pressure bearing device - Google Patents
Hydrostatic pressure bearing deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、軸受すきまの流体
の静圧によって、回転軸や直進スライドなどの移動部材
を非接触にて支持する静圧軸受装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydrostatic bearing device for supporting a moving member such as a rotary shaft or a rectilinear slide in a non-contact manner by static pressure of a fluid in a bearing clearance.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、移動部材と支持部材との間のすき
まに絞りを介して流体を噴出させ、その流体の静圧によ
り、移動部材を非接触にて支持する静圧軸受装置は、軸
受すきま内の圧力分布によりその負荷容量が変化する。
圧力分布はその絞り条件にも依存するが、一般に装置上
では絞り条件が一定のため流体の供給圧力とすきまに依
存することとなる。2. Description of the Related Art Conventionally, a hydrostatic bearing device in which a fluid is ejected from a gap between a moving member and a supporting member through a throttle and the moving member is supported in a non-contact manner by the static pressure of the fluid has been known. The load capacity changes depending on the pressure distribution in the gap.
Although the pressure distribution also depends on the restricting condition, generally on the apparatus, the restricting condition is constant and therefore depends on the fluid supply pressure and the clearance.
【０００３】図７は従来の静圧軸受装置における軸受す
きま内の圧力分布の模式図であり、縦方向に圧力Ｐ、横
方向に位置ｒをとって圧力分布を表している。この従来
の静圧軸受装置は、基盤上に、一対のスラスト軸受多孔
質４ａ，４ｂと、該一対のスラスト軸受多孔質４ａ，４
ｂの間のマグネット１３とを設けて構成されている。そ
して、この静圧軸受装置は、両スラスト軸受多孔質４
ａ，４ｂの上面と、図示しない縦軸を中心にして回転す
る回転体の下面との間の軸受すきまの流体の静圧によっ
て該回転体を支持するものである。FIG. 7 is a schematic diagram of a pressure distribution in a bearing clearance in a conventional hydrostatic bearing device. The pressure distribution is represented by a pressure P in a vertical direction and a position r in a horizontal direction. In this conventional hydrostatic bearing device, a pair of thrust bearing porous members 4a, 4b and a pair of thrust bearing porous members 4a, 4
The magnet 13 is provided between the b. And, this hydrostatic bearing device has two thrust bearing porous 4
The rotating body is supported by the static pressure of the fluid in the bearing clearance between the upper surfaces of the rotating bodies a and 4b and the lower surface of the rotating body that rotates about a vertical axis (not shown).
【０００４】移動部材である上記回転体の軸受支持方向
に負荷がかかった場合、軸受すきまは狭くなる。その結
果、図７に示す静圧軸受範囲２５ａ，２５ｂにおける圧
力分布が変化して、無負荷時の圧力分Ｐ0 に負荷時の圧
力分布増加分ΔＰが加わり、負荷容量が増加して、負荷
に追加された負荷が加わった値と釣り合って軸受すきま
は維持される。図７においては、圧力分布の面積が負荷
容量を模式的に表している。一般にすきまが単位量減少
した時に増加する負荷容量の値を剛性と呼んでいる。軸
受すきまは供給する流体や軸受方式により異なり、数μ
ｍ〜数十μｍ以上である。[0004] When a load is applied in the bearing supporting direction of the rotating body as a moving member, the bearing clearance becomes narrow. As a result, the pressure distribution in the hydrostatic bearing ranges 25a and 25b shown in FIG. 7 changes, and the pressure distribution increase ΔP under load is added to the pressure P 0 under no load, the load capacity increases, and the load capacity increases. The bearing clearance is maintained in proportion to the value to which the added load is applied. In FIG. 7, the area of the pressure distribution schematically represents the load capacity. Generally, the value of the load capacity that increases when the clearance decreases by a unit amount is called rigidity. Bearing clearance varies depending on the supplied fluid and bearing system,
m to several tens μm or more.
【０００５】したがって、軸受が支持できる負荷の変動
量は、（剛性）×（変化できるすきま量）であるため、
限られた軸受すきまで大きな負荷変動に対応するために
は、軸受剛性を大きくする、すなわち軸受面積を大きく
するかもしくは流体の供給圧を上げる必要があった。Therefore, the amount of change in the load that can be supported by the bearing is (stiffness) × (variable clearance).
In order to cope with large load fluctuations up to a limited bearing clearance, it was necessary to increase the bearing rigidity, that is, to increase the bearing area or increase the fluid supply pressure.
【０００６】これらに対応して、特開平５−６５９２０
号公報に開示されているように、軸受の絞り部を可変と
し、負荷の変動に伴う軸受すきまの変化量に対して流体
の供給量を制御することにより、軸受すきまの量を一定
に保つ方法や特開平５−３０６７１８号公報に開示され
ているように、負荷の変動に伴う軸受すきまの変化に対
して軸受すきま内の圧力を制御することにより、軸受す
きまの量を一定に保持する方法が知られている。In response, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-65920 describes
As disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H10-260, a method of keeping the amount of bearing clearance constant by making the throttle portion of the bearing variable and controlling the amount of fluid supply with respect to the amount of change in bearing clearance due to load fluctuation. And Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-306718 discloses a method of controlling the pressure in the bearing clearance in response to a change in the bearing clearance due to a change in load, thereby keeping the amount of the bearing clearance constant. Are known.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、流
体の供給圧力の制御だけで大きな荷重に対応しようとす
ると、流体の最大供給圧の制限から、軸受面積も大型化
することは否めない。ところが、軸受すきまは移動部材
および支持部材ともに非常に高精度に仕上げなくてはな
らないため、軸受面積を大きくするとその分大幅に加工
コストが増加することになる。さらに、可変絞りにおい
ては、その製作自体、コストも非常にかかる。特にワー
クなどの搭載重量の幅が大きいだけで、移動時には小さ
い負荷しかかからない光学部品の測定などでは、ワーク
の大きさの変化のみに対応するために高剛性の軸受が必
要となり、しかも上記従来例はその静的な剛性を維持す
るためにも、移動部材の変位を検出し制御しなければな
らなかった。また、流体の供給圧を上げて対応する場
合、特に流体が気体の場合は軸受の減衰性能が悪化し、
状況によっては自動振動をも引き起こす上、流体を高圧
で供給する設備も準備しなければならないといういくつ
もの問題があった。However, if an attempt is made to cope with a large load only by controlling the supply pressure of the fluid, it is unavoidable that the bearing area is increased due to the limitation of the maximum supply pressure of the fluid. However, the bearing clearance must be finished with extremely high precision for both the moving member and the supporting member. Therefore, if the bearing area is increased, the processing cost is greatly increased. Further, in the case of the variable aperture, the production itself is very costly. In particular, when measuring optical components that only require a small load when moving, such as a work, and require only a small load when moving, a high-rigidity bearing is needed to respond only to changes in the size of the work. Has to detect and control the displacement of the moving member in order to maintain its static rigidity. In addition, when responding by increasing the supply pressure of the fluid, especially when the fluid is a gas, the damping performance of the bearing deteriorates,
Depending on the situation, there are several problems that an automatic vibration is caused and a facility for supplying a fluid at a high pressure must be prepared.
【０００８】一方、一般的に使用されている荷重予圧や
マグネット予圧のように、静圧軸受以外の力で軸受を拘
束するタイプの軸受では、負荷が軽くなった場合拘束力
が不足する。一定の軸受すきまを維持しようとすると、
結局軸受への流体の供給圧を下げることになり、十分な
剛性を得ることができなくなってしまうという問題があ
った。On the other hand, in a bearing of a type in which the bearing is restrained by a force other than the hydrostatic bearing, such as a commonly used load preload or magnet preload, the restraining force is insufficient when the load is reduced. When trying to maintain a certain bearing clearance,
Eventually, the supply pressure of the fluid to the bearing is lowered, and there is a problem that sufficient rigidity cannot be obtained.
【０００９】本発明は、上記従来の問題を解決し、軸受
面積を小型化することができ、流体を高圧で供給する必
要がなく、十分な剛性を得ることができ、低いコストで
静圧軸受装置を提供することを目的とする。The present invention solves the above-mentioned conventional problems, can reduce the bearing area, does not need to supply a fluid at a high pressure, can obtain sufficient rigidity, and can produce a hydrostatic bearing at low cost. It is intended to provide a device.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は、移動部材とこれに対向する支持部材との
間の第１のすきまに流体を噴出し、該流体の静圧で前記
移動部材を非接触にて支持する静圧軸受を備え、流体の
供給および排出のうち少なくとも供給が可能であって前
記第１のすきまとは異なる第２のすきまを設け、該第２
のすきまに流体を供給することを特徴とする静圧軸受装
置を提供するものである。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a method for jetting a fluid into a first gap between a moving member and a supporting member facing the moving member. A static pressure bearing for supporting the moving member in a non-contact manner, and a second clearance different from the first clearance and capable of supplying at least fluid supply and discharge;
And a hydrostatic bearing device for supplying a fluid to the gap.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態及び作用】以上の問題に対し、本発
明は、第１のすきまである軸受すきまとは別に第２のす
きまを設け、大きな負荷がかかった時は、そこに流体を
供給することにより、第２のすきま内の内圧を高めて、
移動部材を浮上させる力を発生させて解決することを可
能とする。In order to solve the above problems, the present invention provides a second clearance separately from a bearing clearance having a first clearance, and supplies a fluid to the bearing when a large load is applied. By increasing the internal pressure in the second clearance,
It is possible to solve the problem by generating a force for floating the moving member.
【００１２】第２のすきまは、軸受すきまのように高精
度である必要はなく、またその量も軸受すきまのように
微少量である必要はない。また、第１のすきまのように
すきまの微少変化量に対して、その圧力分布が敏感に変
化する必要もない。The second clearance does not need to be as precise as the bearing clearance, and the amount does not need to be very small as in the case of the bearing clearance. Further, the pressure distribution does not need to be sensitively changed with respect to the minute change amount of the clearance like the first clearance.
【００１３】第２のすきまは、第１のすきまより広いこ
と、またはより狭いすきまに囲まれていることが望まし
く、第２のすきまへの流体の供給経路は第１のすきまへ
の流体の供給経路と異なることが望ましい。また、移動
部材にかかる負荷が所定値より大きくなった時に、第２
のすきまにも流体を供給し、該第２のすきま内の圧力を
高めることにより生じる浮上力を静圧軸受に基づく浮上
力に付加することができる。移動部材にかかる負荷は搭
載する荷重による負荷、大気圧による負荷、または加工
時の外力による負荷のいずれであってもよい。Preferably, the second clearance is wider than the first clearance or is surrounded by a narrower clearance, and the supply path of the fluid to the second clearance is the supply of the fluid to the first clearance. Desirably different from the route. Further, when the load applied to the moving member becomes larger than a predetermined value, the second
The fluid is also supplied to the clearance, and the floating force generated by increasing the pressure in the second clearance can be added to the floating force based on the hydrostatic bearing. The load applied to the moving member may be any of a load due to a load to be mounted, a load due to atmospheric pressure, and a load due to external force during processing.
【００１４】また、前記移動部材は自重または付加荷重
により発生する力が、流体の静圧による浮上力と釣り合
い、特定のすきまを維持していることが好ましく、移動
部材および支持部材の少なくともどちらか一方にマグネ
ットを具備し、該マグネットに対向する相手部材を磁力
により吸引する吸引力が、流体の静圧による浮上力と釣
り合い、特定のすきまを維持してもよく、移動部材およ
び支持部材のうちのどちらか一方が両側の静圧軸受に挟
まれることにより、該両側の静圧軸受に基づく力が釣り
合って、特定のすきまを維持してもよく、移動部材およ
び前記支持部材の少なくともどちらか一方に真空吸引領
域を具備し、該領域に対向する相手部材を真空により吸
引する力が、流体の静圧による浮上力と釣り合い、特定
のすきまを維持してもよく、上記力のうち二つ以上が複
合して、流体の静圧による浮上力と釣り合い、特定のす
きまを維持していてもよい。The moving member preferably maintains a specific clearance by balancing a force generated by its own weight or an additional load with a buoyancy force caused by a static pressure of the fluid, and at least one of the moving member and the supporting member. A magnet is provided on one side, and a suction force for attracting a partner member facing the magnet by magnetic force is balanced with a buoyancy force due to a static pressure of the fluid, and a specific clearance may be maintained. Is sandwiched between the hydrostatic bearings on both sides, the forces based on the hydrostatic bearings on both sides may be balanced to maintain a specific clearance, and at least one of the moving member and the supporting member The vacuum suction area is provided, and the force for suctioning the partner member facing the area by vacuum is balanced with the floating force due to the static pressure of the fluid, and a specific clearance is maintained. At best, two or more of the above force is combined, balance the lifting force due to the static pressure of the fluid, may maintain a certain gap.
【００１５】また、前記静圧軸受の第１のすきまの変化
を検出する機能を具備していることが好ましく、前記第
２のすきま内の圧力を調整する機能を具備していること
が好ましく、前記第１のすきまの変化を測定し、その変
化量に応じて前記第２のすきま内の圧力を調整し、前記
移動部材の変位量を抑制する機能を具備することが好ま
しい。It is preferable that the static pressure bearing has a function of detecting a change in the first clearance, and a function of adjusting the pressure in the second clearance is preferable. It is preferable to have a function of measuring a change in the first clearance, adjusting a pressure in the second clearance in accordance with the amount of the change, and suppressing a displacement amount of the moving member.
【００１６】[0016]
【実施例】（第１の実施例）図１は本発明の第１の実施
例に係る回転型の静圧気体軸受装置の片側半分を示す縦
断面図である。この軸受装置は、縦軸を中心にして回転
する移動部材としてのロータ１を支持対象とする。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing one half of a rotary type hydrostatic gas bearing device according to a first embodiment of the present invention. This bearing device supports a rotor 1 as a moving member that rotates about a vertical axis.
【００１７】ロータ１は、スラストハウジング２に接着
や図示しないネジでの締結等によって固定されたスラス
ト軸受多孔質４ａ，４ｂ、およびラジアルハウジング３
に接着や焼ばめ等によって固定されたラジアル軸受多孔
質５から噴出する気体の静圧により、第１のすきまであ
る軸受すきま１０ａ，１０ｂ，１１を維持して浮上し、
非接触にて支持されている。つまり、支持部材であるス
ラストハウジング２はスラスト軸受多孔質４ａ，４ｂに
よる軸受すきま１０ａ，１０ｂを介してロータ１をその
軸方向に支持し、支持部材であるラジアルハウジング３
はラジアル軸受多孔質５による軸受すきま１１を介して
ロータ１をその径方向に支持する。The rotor 1 includes thrust bearing porous members 4a and 4b fixed to the thrust housing 2 by bonding or fastening with screws (not shown), and the radial housing 3.
The bearings 10a, 10b, 11 up to the first clearance are maintained and floated by the static pressure of the gas ejected from the radial bearing porous member 5 fixed by bonding, shrink fitting, etc.
It is supported without contact. In other words, the thrust housing 2 as the support member supports the rotor 1 in the axial direction through the bearing clearances 10a and 10b formed by the thrust bearing porous members 4a and 4b, and the radial housing 3 as the support member.
Supports the rotor 1 in the radial direction through a bearing clearance 11 formed by the porous porous bearing 5.
【００１８】気体は、スラストハウジング２およびラジ
アルハウジング３に設けられた給気穴９ａ，９ｂ，９ｃ
を通り、給気溝６ａ，６ｂ，６ｃからそれぞれ対応する
多孔質４ａ，４ｂ，５に供給される。軸受すきま１０
ａ，１０ｂ，１１から排出された気体は、排気穴７およ
び給排気穴８を通るか、もしくはそのまま装置外へ排出
される。スラストハウジング２とラジアルハウジング３
は図示しないネジ等により締結されている。The gas is supplied to air supply holes 9a, 9b, 9c provided in the thrust housing 2 and the radial housing 3.
And supplied from the air supply grooves 6a, 6b, 6c to the corresponding porous bodies 4a, 4b, 5 respectively. Bearing clearance 10
The gas discharged from a, 10b, and 11 passes through the exhaust hole 7 and the supply / exhaust hole 8, or is directly discharged out of the apparatus. Thrust housing 2 and radial housing 3
Are fastened by screws (not shown) or the like.
【００１９】２つのスラスト軸受多孔質４ａ，４ｂは、
共に輪体であって、同心状に配置され、両者間の輪体状
範囲が軸受すきま１０ａ，１０ｂよりも大きい第２のす
きまとしてのポケット１２である。該ポケット１２の中
にマグネット１３が配置されている。The two thrust bearing porous bodies 4a, 4b are:
The pockets 12 are both annular bodies, are arranged concentrically, and have a ring-shaped area therebetween that is a second clearance larger than the bearing clearances 10a and 10b. A magnet 13 is arranged in the pocket 12.
【００２０】ロータ１を回転可能に支持するため、ラジ
アル軸受は半径方向に非接触にて該ロータ１を拘束し、
スラスト軸受はロータ１の自重およびマグネット１３に
より金属製のロータ１を吸引する吸引力とスラスト軸受
の負荷容量とが釣り合っている状態で非接触にてスラス
ト方向に拘束している。In order to rotatably support the rotor 1, the radial bearing restrains the rotor 1 in a non-contact manner in the radial direction.
The thrust bearing is constrained in a non-contact manner in the thrust direction in a state where the weight of the rotor 1 and the suction force for attracting the metal rotor 1 by the magnet 13 and the load capacity of the thrust bearing are balanced.
【００２１】非接触変位センサ１４はスラスト軸受すき
ま１０ａ，１０ｂの変化量を検出している。この状態の
スラスト軸受の平均剛性がＡ（Ｎ／μｍ）であって軸受
すきま１０ａ，１０ｂがａ（μｍ）であった場合、静圧
軸受として機能する最低限の軸受すきまをａ0 とする
と、このスラスト軸受に搭載可能な荷重ｗ0 （Ｎ）はＡ
×（ａ−ａ0 ）となるため、通常使用する荷重の範囲Ｗ
は、Ｗ＜ｗ0 （＝Ａ×（ａ−ａ 0 ））でなければならな
い。The non-contact displacement sensor 14 has a thrust bearing clearance
Further, the amount of change in 10a and 10b is detected. In this state
The average rigidity of the thrust bearing is A (N / μm) and the bearing
When the clearances 10a and 10b are a (μm), the static pressure
The minimum bearing clearance that functions as a bearing is a0 To be
And the load w that can be mounted on this thrust bearing0 (N) is A
× (aa0 ), The range of the normally used load W
Is W <w0 (= A × (a−a 0 ))
No.
【００２２】この静圧軸受装置は、スラスト方向の過大
な荷重ＷZ （＞ｗ0 ）が加わった場合に、過剰な荷重
（ＷZ −ｗ0 ）を補うため第２のすきまとしてのポケッ
ト１２の圧力ＰP を給気穴９ａ等とは異なる給排気穴８
を介して給気し、ポケット１２の面積ＳP を考慮し、
（ＷZ −ｗ0 ）＝ＰP ×ＳP ＋α（軸受負荷容量増加
分）になるようにポケット１２の圧力ＰP を調整して、
静圧軸受範囲２５ａ，２５ｂにおける圧力分布を無負荷
時の圧力分Ｐ0 のみに抑える。[0022] The hydrostatic bearing apparatus, the pocket 12 of the second gap to compensate when the thrust direction of the excessive load W Z (> w 0) is applied, the excess load (W Z -w 0) The pressure P P of the air supply / exhaust hole 8 different from the air supply hole 9a etc.
And air supply through, taking into account the area S P of the pocket 12,
(W Z -w 0) = Adjust P P × S P + alpha pressure P P of the pocket 12 such that the (bearing load capacity increase),
Hydrostatic bearings range 25a, restrained only to the pressure component P 0 at the time of no-load pressure distribution in 25b.
【００２３】図２は本発明の上記実施例に係る静圧軸受
装置に荷重がかかった場合のスラスト軸受部およびポケ
ット部の圧力分布を示す模式図であり、以下これと図７
とを比較して説明する。FIG. 2 is a schematic diagram showing the pressure distribution in the thrust bearing portion and the pocket portion when a load is applied to the hydrostatic bearing device according to the embodiment of the present invention.
And will be described in comparison.
【００２４】スラスト軸受部は、負荷容量が、既に（ロ
ータの自重）＋（マグネットの予圧力）＋（荷重）を受
け持ってバランスし、荷重の変動分に対してはその圧力
分布の変動分で対応しているのに対して、ポケット１２
に後から付与される圧力はすべて荷重の支持に使用でき
るため、狭い面積もしくは低い圧力でも効果的に機能す
る。すなわち荷重が加わった時、図７における圧力分布
の増加分ΔＰを、図２のポケット１２内への低い給気圧
で補うことにより軸受すきまの変化を抑えるものであ
る。これにより、軸受面積を増やすことなく、かつ軸受
への給気圧を変更することなく、より大きな負荷変動に
対応することが可能である。なお、ポケット１２への流
体の供給圧力は軸受への供給圧力と同じレベルまで上げ
ることは、軸受の剛性の変化を伴うが可能である。The load capacity of the thrust bearing portion is already balanced by (rotor's own weight) + (magnet preload) + (load), and the variation of the load is the variation of the pressure distribution. While it is compatible, pocket 12
Any pressure applied later can be used to support the load, so that it works effectively even with a small area or low pressure. That is, when a load is applied, the increase ΔP in the pressure distribution in FIG. 7 is compensated for by a low supply pressure into the pocket 12 in FIG. 2 to suppress a change in the bearing clearance. As a result, it is possible to cope with a larger load variation without increasing the bearing area and without changing the supply pressure to the bearing. Note that increasing the supply pressure of the fluid to the pocket 12 to the same level as the supply pressure to the bearing can involve a change in the rigidity of the bearing.
【００２５】図３は本発明の第１の実施例に係る静圧軸
受装置におけるポケット内の圧力の自動調整機能を実現
するための模式図である。図３に示すように、スラスト
軸受すきま１０の変化を非接触センサ１４にて検出しそ
のアンプからの出力をＡ／Ｄ変換器およびＩ／Ｏポート
を介してコントローラ（ＰＣ）に取り込み、その信号の
変化に応じて、ポケット１２の圧力を電−空レギュレー
タ１６等で調整するようコントローラ（ＰＣ）からの信
号を電−空レギュレータ１６に送って、エア源１８から
エアチューブ１７を通じて供給されるエアを調整するこ
とにより、負荷変動に対し自動的に軸受すきま１０を一
定に制御することも可能である。FIG. 3 is a schematic diagram for realizing an automatic adjustment function of the pressure in the pocket in the hydrostatic bearing device according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, a change in the thrust bearing clearance 10 is detected by a non-contact sensor 14, an output from the amplifier is taken into a controller (PC) via an A / D converter and an I / O port, and a signal of the output is taken. A signal from a controller (PC) is sent to the electro-pneumatic regulator 16 so that the pressure in the pocket 12 is adjusted by the electro-pneumatic regulator 16 or the like in accordance with the change in air pressure. , It is also possible to automatically control the bearing clearance 10 to be constant with respect to load fluctuation.
【００２６】また、本実施例では軸受すきま１０の量的
変化を非接触変位センサ１４で検出したが、レーザ測長
機など他の検出手段を用いても良い。また、レギュレー
タ１６の代わりに絞り弁等を設け、軸受からの排気を絞
ることによりポケット１２内の圧力を上げてもよい。な
お、図３における１５は、エア源１８から各軸受多孔質
へ供給されるエアを調整するためのレギュレータであ
る。In this embodiment, the change in the bearing clearance 10 is detected by the non-contact displacement sensor 14, but other detecting means such as a laser length measuring machine may be used. Further, a throttle valve or the like may be provided in place of the regulator 16 to reduce the exhaust from the bearing to increase the pressure in the pocket 12. Reference numeral 15 in FIG. 3 is a regulator for adjusting the air supplied from the air source 18 to each of the porous bearings.
【００２７】（第２の実施例）図４に本発明の第２の実
施例に係る回転型の真空内静圧気体軸受装置を示す縦断
面図である。本実施例に係る軸受装置は、ロータ１０１
が、スラストハウジング１０２に接着や図示しないネジ
による締結等で固定されたスラスト軸受多孔質１０４
ａ，１０４ｂ、およびラジアルハウジング１０３に接着
や焼ばめ等により固定されたラジアル軸受多孔質１０５
からそれぞれ噴出する気体の静圧により、第１のすきま
である軸受すきま１１０ａ，１１０ｂ，１１１を維持し
て浮上し、非接触にて支持されている。(Second Embodiment) FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a rotary type hydrostatic gas bearing device in a vacuum according to a second embodiment of the present invention. The bearing device according to the present embodiment includes a rotor 101
Are fixed to the thrust housing 102 by adhesion or fastening with screws (not shown).
a, 104b, and a porous radial bearing 105 fixed to the radial housing 103 by bonding, shrink fitting, or the like.
The bearings 110 a, 110 b, and 111 maintain the bearing clearances 110 a, 110 b, and 111 up to the first clearance by the static pressure of the gas ejected from each of them, and are supported in a non-contact manner.
【００２８】気体は、スラストハウジング１０２および
ラジアルハウジング１０３に設けられた給気穴１０９
ａ，１０９ｂ，１０９ｃを通って、給気溝１０６ａ，１
０６ｂ，１０６ｃからそれぞれ対応する多孔質１０４
ａ，１０４ｂ，１０５に供給される。軸受すきま１１０
ａ，１１０ｂ，１１１から排出された気体は、排気穴１
０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃおよび給排気穴１０８を通
り、図示しない配管等を経由して装置外である大気中へ
排出される。スラストハウジング１０２とラジアルハウ
ジング１０３は図示しないネジ等により締結されてい
る。The gas is supplied to an air supply hole 109 provided in the thrust housing 102 and the radial housing 103.
a, 109b, 109c, and the air supply grooves 106a, 1
06b, 106c to the corresponding porous 104
a, 104b, and 105. Bearing clearance 110
a, 110b, and 111 discharged from the exhaust hole 1
The gas is discharged into the atmosphere outside the apparatus through the pipes and the like (not shown) through the 07a, 107b, 107c and the supply / exhaust hole 108. The thrust housing 102 and the radial housing 103 are fastened by screws or the like (not shown).
【００２９】２つの輪体であるスラスト軸受多孔質１０
４ａ，１０４ｂは同心状に配置され、その間の輪体状範
囲が第２のすきまとしてのポケット１１２である。その
ポケット１１２の中にマグネット１１３が配置されてお
り、その対向する面には非磁性体材料で製作されている
ロータ１０１を磁力により吸引するため、磁性体材料で
製作されたリング１１８が図示しないネジ等で固定され
ている。Thrust bearing porous body 10 which is two rings
Reference numerals 4a and 104b are arranged concentrically, and a ring-shaped area therebetween is a pocket 112 as a second clearance. A magnet 113 is disposed in the pocket 112, and a ring 118 made of a magnetic material is not shown on the opposite surface to attract the rotor 101 made of a non-magnetic material by magnetic force. It is fixed with screws.
【００３０】さらにこの軸受装置を真空雰囲気中で使用
するため、ラジアル軸受の上部およびスラスト軸受の内
周部にはロータ１０１と微小すきまを介して非接触シー
ル１１４，１１５が設けられている。それぞれ強制排気
口１１７ａ，１１７ｂから排気溝１１６ａ，１１６ｂ内
を強制排気（真空吸引）することにより、軸受からの排
気が真空雰囲気中に漏れないようにシールしている。Further, in order to use this bearing device in a vacuum atmosphere, non-contact seals 114 and 115 are provided on the upper part of the radial bearing and the inner peripheral part of the thrust bearing via a small clearance with the rotor 101. By forcibly exhausting (vacuum suction) the exhaust grooves 116a and 116b from the forced exhaust ports 117a and 117b, the exhaust from the bearings is sealed so as not to leak into the vacuum atmosphere.
【００３１】ロータ１０１を真空中で回転可能に支持す
るために、ラジアル軸受は半径方向に非接触にてロータ
１０１を拘束し、スラスト軸受はロータ１０１の自重と
マグネット１１３による吸引力が、ポケット１１２の大
気圧分とスラスト軸受の負荷容量と釣り合って非接触に
てスラスト方向にロータ１０１を拘束している。In order to rotatably support the rotor 101 in a vacuum, the radial bearing restrains the rotor 101 in a non-contact manner in the radial direction, and the thrust bearing uses the own weight of the rotor 101 and the attraction force of the magnet 113 to reduce the pocket 112. The rotor 101 is restrained in the thrust direction in a non-contact manner in balance with the atmospheric pressure of the thrust bearing and the load capacity of the thrust bearing.
【００３２】この軸受装置を評価やデバッグを目的とし
て大気圧下で使用する場合、それまで真空中では存在し
なかった大気圧がロータ１０１の上面１０１ａにかかる
ため、スラスト方向の負荷が大幅に増加する。When this bearing device is used under the atmospheric pressure for the purpose of evaluation and debugging, the atmospheric pressure, which did not exist in a vacuum until then, is applied to the upper surface 101a of the rotor 101, so that the load in the thrust direction is greatly increased. I do.
【００３３】その力は、｛（ロータ１０１の上面の面
積）−（スラスト非接触シール１１５真空部面積）｝×
（大気圧）であり、大型の軸受装置になるとその値は数
万Ｎにも及ぶことがある。そのような条件下でも、ポケ
ット１１２内の圧力を静圧軸受の給気圧０．５ＭＰａの
半分以下の０．２ＭＰａに給排気穴１０８を介して調整
することにより、真空内で使用している状態と同じ軸受
すきまを維持することが可能である。The force is {(area of upper surface of rotor 101) − (area of vacuum portion of thrust non-contact seal 115)} ×
(Atmospheric pressure), and the value may reach tens of thousands of N in a large bearing device. Even under such conditions, the pressure in the pocket 112 is adjusted to 0.2 MPa, which is less than half of the supply pressure of the static pressure bearing of 0.5 MPa, through the supply / exhaust hole 108 so that the pocket 112 is used in a vacuum. It is possible to maintain the same bearing clearance.
【００３４】なお、本実施例において軸受からのゴミの
発生を防ぐために大気圧下で非接触シール１１４，１１
５の機能を使用し維持する場合は、ロータ１０１の自重
とマグネット１１３による吸引力および非接触シール１
１５の真空吸引力と負荷荷重が、ポケット１１２の内圧
による負荷容量とスラスト軸受の負荷容量との和と釣り
合って非接触にてスラスト方向にロータ１０１を拘束支
持する。In this embodiment, non-contact seals 114 and 11 are formed under atmospheric pressure in order to prevent generation of dust from bearings.
When the function of No. 5 is used and maintained, the own weight of the rotor 101, the attraction force by the magnet 113, and the non-contact seal 1
The vacuum suction force and the applied load of No. 15 are balanced with the sum of the load capacity of the pocket 112 due to the internal pressure and the load capacity of the thrust bearing, so that the rotor 101 is restrained and supported in the thrust direction in a non-contact manner.
【００３５】（第３の実施例）図５は本発明の第３の実
施例に係る回転型の静圧気体軸受装置を示す縦断面図で
ある。この軸受装置は、ロータ２０１が、スラストハウ
ジング２０２に接着や図示しないネジでの締結等により
固定されたスラスト軸受多孔質２０４、およびラジアル
ハウジング２０３に接着や焼ばめ等により固定されたラ
ジアル軸受多孔質２０５からそれぞれ噴出する気体の静
圧により、第１のすきまである軸受すきま２１０，２１
１を維持して浮上し、非接触にて支持されている。(Third Embodiment) FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a rotary type hydrostatic gas bearing device according to a third embodiment of the present invention. This bearing device includes a thrust bearing porous member 204 in which the rotor 201 is fixed to the thrust housing 202 by bonding or fastening with screws (not shown), and a radial bearing porous member 204 fixed to the radial housing 203 by bonding or shrink fitting. Due to the static pressure of the gas ejected from the material 205, the bearing clearances 210, 21 up to the first clearance are provided.
1 and floated, and are supported in a non-contact manner.
【００３６】気体は、スラストハウジング２０２および
ラジアルハウジング２０３に設けられた給気穴２０９
ａ，２０９ｃを通り、給気溝２０６ａ，２０６ｃからそ
れぞれ対応する多孔質２０４，２０５に供給される。軸
受すきま２１０，２１１から排出された気体は給排気穴
２０８を通るか、もしくはそのまま装置外へ排出され
る。スラストハウジング２０２とラジアルハウジング２
０３は図示しないネジ等により締結されている。The gas is supplied to an air supply hole 209 provided in the thrust housing 202 and the radial housing 203.
a, 209c, and is supplied from the air supply grooves 206a, 206c to the corresponding porous bodies 204, 205, respectively. The gas discharged from the bearing clearances 210 and 211 passes through the air supply / exhaust hole 208 or is discharged out of the apparatus as it is. Thrust housing 202 and radial housing 2
Reference numeral 03 is fastened by a screw or the like (not shown).
【００３７】この軸受装置は、スラスト軸受多孔質２０
４とラジアル軸受多孔質２０５の間の輪体状範囲が第２
のすきまとしてのポケット２１２である。This bearing device has a thrust bearing porous 20
4 and the radial bearing porous 205 between the second
A pocket 212 as a clearance.
【００３８】ロータ２０１を回転可能に支持するため
に、ラジアル軸受は半径方向に非接触にてロータ２０１
を拘束しており、スラスト軸受はロータ２０１の自重が
スラスト軸受の負荷容量と釣り合って非接触にてスラス
ト方向にロータ２０１を拘束している。In order to rotatably support the rotor 201, the radial bearing is provided in a non-contact manner in the radial direction.
The thrust bearing restrains the rotor 201 in the thrust direction in a non-contact manner, with the weight of the rotor 201 being balanced with the load capacity of the thrust bearing.
【００３９】本実施例は、この状態からロータ２０１に
スラスト方向の過負荷がかかった場合、給排気穴２０８
を介してポケット２１２内の圧力を調整することによ
り、軸受の負荷容量を調整し所定の軸受すきまを維持す
るのは第１の実施例と同様である。また、ロータ２０１
の自重が不足している場合に、ポケット２１２内を強制
排気（真空引き）して自重に真空による負荷を加えてバ
ランスさせておき、過負荷がかかった時にはポケット２
１２へ給気することにより、負荷変動に対応することも
可能である。In this embodiment, when the rotor 201 is overloaded in the thrust direction from this state, the supply / exhaust hole 208
By adjusting the pressure in the pocket 212 through the through hole, the load capacity of the bearing is adjusted and a predetermined bearing clearance is maintained as in the first embodiment. Also, the rotor 201
When the self-weight is insufficient, the inside of the pocket 212 is forcibly evacuated (evacuated) to apply a vacuum load to the self-weight so that the pocket 212 is balanced.
By supplying air to 12, it is also possible to cope with load fluctuations.
【００４０】これにより、軸受面積を増やすことなく、
かつ軸受への給気圧を変更することなく、より大きな負
荷変動に対応することが可能である。Thus, without increasing the bearing area,
Further, it is possible to cope with a larger load change without changing the supply pressure to the bearing.
【００４１】（第４の実施例）図６は本発明の第４の実
施例に係る回転型の静圧気体軸受装置を示す縦断面図で
ある。この軸受装置では、ロータ３０１は、その両端に
図示しないネジでの締結等によりスラストプレート３０
２ａ，３０２ｂが固定され、回転体３００を構成してい
る。また、ロータ３０１は、ハウジング３０３に接着や
焼ばめ等により固定された両側のラジアル軸受多孔質３
０４からそれぞれ噴出する気体の静圧により、ラジアル
軸受すきま３０６を維持して浮上し、非接触にて支持さ
れている。(Fourth Embodiment) FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a rotary type hydrostatic gas bearing device according to a fourth embodiment of the present invention. In this bearing device, the rotor 301 is fixed to the thrust plate 30 by fastening the both ends thereof with screws (not shown).
2a and 302b are fixed to form the rotating body 300. Further, the rotor 301 is provided on both sides of the radial bearing porous member 3 fixed to the housing 303 by bonding or shrink fitting.
Due to the static pressure of the gas ejected from the respective nozzles 04, the bearing floats while maintaining the radial bearing clearance 306, and is supported in a non-contact manner.
【００４２】スラストプレート３０２ａ，３０２ｂは、
支持部材であるハウジング３０３に接着等により固定さ
れた両側のスラスト軸受多孔質３０５ａ，３０５ｂから
それぞれ噴出する気体の静圧により、スラスト軸受すき
ま３０７ａ，３０７ｂを維持して浮上し、非接触にて支
持されている。つまり、ロータ３０１が両側のラジアル
軸受多孔質３０４を有する静圧軸受により挟まれ、ハウ
ジング３０３が両側のスラスト軸受多孔質３０５ａ，３
０５ｂを有する静圧軸受に挟まれ、ロータ３０１は、２
枚のスラストプレート３０２ａ，３０２ｂにより挟み込
むことでスラスト方向に拘束され、それぞれ両側の静圧
軸受に基づく力が釣り合って、特定のすきまを維持して
いる。The thrust plates 302a and 302b are
The thrust bearing gaps 307a, 307b are maintained and floated by the static pressure of the gas ejected from both sides of the thrust bearing porous bodies 305a, 305b fixed to the housing 303, which is a support member, by adhesion or the like, and are supported without contact. Have been. That is, the rotor 301 is sandwiched between the hydrostatic bearings having the radial bearing porous material 304 on both sides, and the housing 303 is formed between the thrust bearing porous materials 305a, 305 on both sides.
05b, the rotor 301
By being sandwiched between the thrust plates 302a and 302b, they are restrained in the thrust direction, and the forces based on the hydrostatic bearings on both sides are balanced to maintain a specific clearance.
【００４３】気体は、ハウジング３０３に設けた給気穴
３０８を通り、給気溝３０９から多孔質に供給される。
軸受すきま３０６，３０７ａ，３０７ｂから排出された
気体は、排気穴３１０や給排気穴３１１を通るか、もし
くはそのまま装置外へ排出される。Gas passes through an air supply hole 308 provided in the housing 303 and is supplied porous from an air supply groove 309.
The gas discharged from the bearing clearances 306, 307a, and 307b passes through the exhaust hole 310 and the supply / exhaust hole 311 or is directly discharged out of the apparatus.
【００４４】この軸受装置は、スラスト軸受多孔質３０
５ａとラジアル軸受多孔質３０４の間の輪体状範囲が第
２のすきまとしてのポケット３１２である。This bearing device has a thrust bearing porous 30
The ring-shaped area between 5a and the radial bearing porous material 304 is a pocket 312 as a second clearance.
【００４５】また、この状態から回転体３００にスラス
ト方向の過負荷がかかった場合、給排気穴３１１を介し
てポケット３１２内の圧力を調整することにより、スラ
スト軸受の負荷容量を調整して、所定の軸受すきまを維
持するのは第１の実施例と同様である。When an overload in the thrust direction is applied to the rotating body 300 from this state, the load capacity of the thrust bearing is adjusted by adjusting the pressure in the pocket 312 through the supply / exhaust hole 311. Maintaining a predetermined bearing clearance is the same as in the first embodiment.
【００４６】これにより、軸受面積を増やすことなく、
かつ軸受への給気圧を変更することなく、より大きな負
荷変動に対応することが可能である。As a result, without increasing the bearing area,
Further, it is possible to cope with a larger load change without changing the supply pressure to the bearing.
【００４７】なお、上記各実施例ではロータや回転体を
支持対象とする場合に関して説明したが、直進スライダ
を支持対象とする場合においても同様の効果があること
は言うまでもない。第２の実施例におけるマグネット１
１３はスラストハウジング１０２に設ける代わりにまた
はこれに加えてロータ１０１に設けてもよく、第４の実
施例における支持部材であるハウジング３０３を両側の
スラスト静圧軸受で挟むのに代えて、移動部材であるロ
ータ３０１を両側のスラスト静圧軸受で挟む構造とする
ことも可能である。In each of the embodiments described above, the case where the rotor and the rotating body are supported is described. However, it goes without saying that the same effect can be obtained when the linear slider is supported. Magnet 1 in the second embodiment
13 may be provided on the rotor 101 instead of or in addition to the thrust housing 102, and instead of sandwiching the housing 303, which is the support member in the fourth embodiment, between the thrust hydrostatic bearings on both sides, a moving member 13 is provided. It is also possible to adopt a structure in which the rotor 301 is sandwiched between the thrust hydrostatic bearings on both sides.
【００４８】また、上記各実施例では静圧気体軸受装置
について説明したが、使用する流体は気体でも液体でも
可能であり、軸受の絞り方式も上記実施例の多孔質絞り
のほかに、毛細管絞りや表面絞り、自成絞りなどを状況
に応じて使用することが可能である。In each of the above embodiments, the hydrostatic gas bearing device has been described. However, the fluid to be used may be a gas or a liquid. In addition to the porous restrictor of the above embodiment, a capillary restrictor may be used. It is possible to use a surface drawing, a self-drawn drawing, etc. according to the situation.
【００４９】さらに、第１の実施例と同様に、第２〜第
４の実施例のいずれにおいても、軸受すきまの変化量を
検出する手段を設ければ、軸受すきまを一定に制御する
ことが可能なのは言うまでもない。Further, similarly to the first embodiment, in any of the second to fourth embodiments, if means for detecting the amount of change in the bearing clearance is provided, the bearing clearance can be controlled to be constant. Needless to say, this is possible.
【００５０】[0050]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第１のすきまである軸受すきまとは異なる第２のすきま
を設け、該第２のすきまに流体を供給するので、軸受本
来の性能による負荷容量の許容範囲を大きく超える範囲
の負荷容量に対応することが可能となる。しかも、必要
最小限の軸受面積で十分なため、製作コストを最小限に
とどめることができるとともに、小型化も可能となる。
また、大きな負荷変動があった場合でも、軸受すきまの
変化量を抑えることも可能となるため、より高剛性、高
精度の軸受装置が実現可能となる。As described above, according to the present invention,
Since a second clearance different from the bearing clearance up to the first clearance is provided and fluid is supplied to the second clearance, it corresponds to a load capacity in a range that greatly exceeds the allowable range of the load capacity due to the inherent performance of the bearing. It becomes possible. In addition, since the required minimum bearing area is sufficient, the manufacturing cost can be kept to a minimum and the size can be reduced.
In addition, even if there is a large load change, the amount of change in the bearing clearance can be suppressed, so that a bearing device with higher rigidity and higher accuracy can be realized.
【図１】 本発明の第１の実施例に係る回転型の静圧気
体軸受装置の片側半分を示す縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing one half of a rotary type hydrostatic gas bearing device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】 本発明の第１の実施例における軸受すきま内
およびポケット内の圧力分布の模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram of a pressure distribution in a bearing clearance and a pocket in the first embodiment of the present invention.
【図３】 本発明の第１の実施例におけるポケット内の
圧力の自動調整機能を実現するための模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram for realizing an automatic adjustment function of pressure in a pocket in the first embodiment of the present invention.
【図４】 本発明の第２の実施例に係る静圧気体軸受装
置の縦断面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a hydrostatic gas bearing device according to a second embodiment of the present invention.
【図５】 本発明の第３の実施例に係る静圧気体軸受装
置の縦断面図である。FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a hydrostatic gas bearing device according to a third embodiment of the present invention.
【図６】 本発明の第４の実施例に係る静圧気体軸受装
置の縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a hydrostatic gas bearing device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図７】 従来の静圧軸受装置における軸受すきま内の
圧力分布を示す模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram showing a pressure distribution in a bearing clearance in a conventional hydrostatic bearing device.
１：ロータ（移動部材）、２：スラストハウジング（支
持部材を構成する）、３：ラジアルハウジング（支持部
材を構成する）、４ａ，４ｂ：スラスト軸受多孔質、
５：ラジアル軸受多孔質、６ａ，６ｂ，６ｃ：給気溝、
７：排気穴、８：給排気穴、９ａ，９ｂ，９ｃ：給気
穴、１０，１０ａ，１０ｂ：スラスト軸受すきま（第１
のすきまを構成する）、１１：ラジアル軸受すきま（第
１のすきまを構成する）、１２：ポケット（第２のすき
ま）、１３：マグネット、１４：非接触変位センサ、２
５ａ，２５ｂ：静圧軸受範囲、３０３：ハウジング（支
持部材）。1: rotor (moving member), 2: thrust housing (constituting a supporting member), 3: radial housing (constituting a supporting member), 4a, 4b: porous thrust bearing,
5: porous radial bearing, 6a, 6b, 6c: air supply groove,
7: exhaust hole, 8: air supply / exhaust hole, 9a, 9b, 9c: air supply hole, 10, 10a, 10b: thrust bearing clearance (first
, 11: Radial bearing clearance (constituting a first clearance), 12: pocket (second clearance), 13: magnet, 14: non-contact displacement sensor, 2
5a, 25b: hydrostatic bearing range, 303: housing (support member).
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 肥後村 誠 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 Ｆターム(参考） 3J102 AA02 BA02 BA05 BA19 CA09 CA16 CA19 EA06 EA09 EA18 EA22 EB03 EB07 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Makoto Higomura 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo F-term in Canon Inc. (reference) 3J102 AA02 BA02 BA05 BA19 CA09 CA16 CA19 EA06 EA09 EA18 EA22 EB03 EB07
Claims (16)
間の第１のすきまに流体を噴出し、該流体の静圧で前記
移動部材を非接触にて支持する静圧軸受を備え、流体の
供給および排出のうち少なくとも供給が可能であって前
記第１のすきまとは異なる第２のすきまを設け、該第２
のすきまに流体を供給することを特徴とする静圧軸受装
置。1. A static pressure bearing for ejecting a fluid to a first clearance between a moving member and a supporting member opposed thereto and supporting the moving member in a non-contact manner by a static pressure of the fluid, Providing a second gap that is at least capable of supplying and discharging the fluid and is different from the first gap;
A hydrostatic bearing device for supplying a fluid to the gap.
より広いことを特徴とする請求項１に記載の静圧軸受装
置。2. The hydrostatic bearing device according to claim 1, wherein the second clearance is wider than the first clearance.
り狭いすきまに囲まれていることを特徴とする請求項１
に記載の静圧軸受装置。3. The apparatus according to claim 1, wherein said second clearance is surrounded by a clearance smaller than said second clearance.
3. The hydrostatic bearing device according to 1.
前記第１のすきまへの流体の供給経路と異なることを特
徴とする請求項１に記載の静圧軸受装置。4. The hydrostatic bearing device according to claim 1, wherein a supply path of the fluid to the second clearance is different from a supply path of the fluid to the first clearance.
大きくなった時に、前記第２のすきまにも流体を供給
し、該第２のすきま内の圧力を高めることにより生じる
浮上力を前記静圧軸受に基づく浮上力に付加することを
特徴とする請求項１に記載の静圧軸受装置。5. When a load applied to the moving member becomes larger than a predetermined value, a fluid is also supplied to the second clearance, and a floating force generated by increasing a pressure in the second clearance is reduced by the static force. The hydrostatic bearing device according to claim 1, wherein the hydrostatic bearing device is added to a levitation force based on a pressure bearing.
重であることを特徴とする請求項５に記載の静圧軸受装
置。6. The hydrostatic bearing device according to claim 5, wherein the load applied to the moving member is a load to be mounted.
る負荷であることを特徴とする請求項５に記載の静圧軸
受装置。7. The hydrostatic bearing device according to claim 5, wherein the load applied to the moving member is a load due to atmospheric pressure.
力による負荷であることを特徴とする請求項５に記載の
静圧軸受装置。8. The hydrostatic bearing device according to claim 5, wherein the load applied to the moving member is a load due to an external force during processing.
より発生する力が流体の静圧による浮上力と釣り合い、
特定のすきまを維持していることを特徴とする請求項５
に記載の静圧軸受装置。9. The moving member, wherein a force generated by its own weight or an additional load is balanced with a levitation force by a static pressure of a fluid,
6. A specific clearance is maintained.
3. The hydrostatic bearing device according to 1.
なくともどちらか一方にマグネットを具備し、該マグネ
ットに対向する相手部材を磁力により吸引する吸引力
が、流体の静圧による浮上力と釣り合い、特定のすきま
を維持していることを特徴とする請求項５に記載の静圧
軸受装置。10. A magnet provided on at least one of the moving member and the support member, wherein a suction force for attracting a partner member facing the magnet by a magnetic force is balanced with a levitation force by a static pressure of a fluid, and specified. The hydrostatic bearing device according to claim 5, wherein the clearance is maintained.
ちのどちらか一方が両側の静圧軸受に挟まれることによ
り、該両側の静圧軸受に基づく力が釣り合って、特定の
すきまを維持していることを特徴とする請求項５に記載
の静圧軸受装置。11. When one of the moving member and the support member is sandwiched between the hydrostatic bearings on both sides, forces based on the hydrostatic bearings on both sides are balanced, and a specific clearance is maintained. The hydrostatic bearing device according to claim 5, wherein:
なくともどちらか一方に真空吸引領域を具備し、該領域
に対向する相手部材を真空により吸引する力が、流体の
静圧による浮上力と釣り合い、特定のすきまを維持して
いることを特徴とする請求項５に記載の静圧軸受装置。12. A vacuum suction area is provided in at least one of the moving member and the support member, and a force for suctioning a partner member facing the area by vacuum is balanced with a floating force due to a static pressure of the fluid, The hydrostatic bearing device according to claim 5, wherein a specific clearance is maintained.
る力のうち二つ以上が複合して、流体の静圧による浮上
力と釣り合い、特定のすきまを維持していることを特徴
とする請求項５に記載の静圧軸受装置。13. A method according to claim 8, wherein two or more of the forces described in claims 8 to 11 are combined to balance with the levitation force due to the static pressure of the fluid and maintain a specific clearance. The hydrostatic bearing device according to claim 5.
検出する機能を具備したことを特徴とする請求項５に記
載の静圧軸受装置。14. The hydrostatic bearing device according to claim 5, further comprising a function of detecting a change in the first clearance of the hydrostatic bearing.
機能を具備したことを特徴とする請求項５に記載の静圧
軸受装置。15. The hydrostatic bearing device according to claim 5, further comprising a function of adjusting a pressure in the second clearance.
の変化量に応じて前記第２のすきま内の圧力を調整し、
前記移動部材の変位量を抑制する機能を具備することを
特徴とする請求項５に記載の静圧軸受装置。16. A method for measuring a change in the first clearance, adjusting a pressure in the second clearance according to an amount of the change,
The hydrostatic bearing device according to claim 5, further comprising a function of suppressing a displacement amount of the moving member.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP31739399A JP2001140883A (en) | 1999-11-08 | 1999-11-08 | Hydrostatic pressure bearing device |
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| JP31739399A JP2001140883A (en) | 1999-11-08 | 1999-11-08 | Hydrostatic pressure bearing device |
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|---|---|
| JP (1) | JP2001140883A (en) |
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