JP2007002862A - Hydrostatic bearing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、精密加工機、精密測定機、半導体製造装置、半導体検査装置、機械要素等に使用され、軸と軸受の隙間に圧縮空気を噴射して軸を非接触支持する静圧軸受に関する。 The present invention relates to a hydrostatic bearing that is used in precision processing machines, precision measuring machines, semiconductor manufacturing apparatuses, semiconductor inspection apparatuses, machine elements, and the like and that supports a shaft in a non-contact manner by injecting compressed air into a gap between the shaft and the bearing.
静圧軸受は、例えば回転軸のような被支持体(以下、回転軸とする)を支持する軸受部材を有し、軸受部材と回転軸との間に形成される軸受隙間に圧縮空気を供給し、気体膜によって回転軸を非接触で保持するように構成されている。このような静圧軸受は、高精度、低摩擦、長寿命、クリーンなど多くの特徴を有し、精密加工機、精密測定機、半導体製造装置、半導体検査装置、機械要素等に多く使用されてきている。 The hydrostatic bearing has a bearing member that supports a supported body (hereinafter referred to as a rotating shaft) such as a rotating shaft, and supplies compressed air to a bearing gap formed between the bearing member and the rotating shaft. The rotating shaft is held in a non-contact manner by the gas film. Such hydrostatic bearings have many features such as high accuracy, low friction, long life, and clean, and have been widely used in precision processing machines, precision measuring machines, semiconductor manufacturing equipment, semiconductor inspection equipment, mechanical elements, etc. ing.
このような静圧軸受の一例として、特許文献1に開示されているような多孔質静圧軸受について図6を参照して説明する。ハウジング100は、ハウジング部材100Aと、ハウジング部材100Bと、ハウジング部材100Cとから構成され、ハウジング100の内径面には、多孔質材料からなる一対の軸受部材105、106が取り付けられており、これら軸受部材105、106でフランジ部101を有する回転軸102を回転自在に支持している。軸受部材105、106は、ラジアル方向の軸受面103とスラスト方向の軸受面104とが一体成形された一対のフランジ付きスリーブ形状に成形されている。また、軸受部材105の右隣りには、ラジアル方向軸受面107を有するラジアル軸受部材108が取り付けられている。さらに、ハウジング100の外側面には、給気孔109が設けられており、給気孔109は給気経路110、111を経て、環状室112,113に連通している。環状室112,113は、軸受部材105、106、ラジアル軸受部材108のそれぞれの外径面と、スラスト方向の軸受面104の裏側になる外側面とに連通している。したがって、給気孔109から圧縮空気を供給すると、多孔質の各軸受部材105,106,108を通ってそれぞれの軸受面103,104,107から圧縮空気が噴出し、回転軸102を軸支する。なお、圧縮空気は、回転軸102の外側面の間や、フランジ部101のスラスト面の間と、軸受面103,104,107との間からそれぞれ気体貯め114、115に導かれ、排気経路116、117を経て、ハウジング100の外側面にある排気孔118から排出される。
しかしながら、上記従来例の静圧軸受には以下の課題があった。
軸受部材105、106をフランジ付きスリーブ形状に一体成形するには、別途型を製作して成形加工してから更に機械加工する方法と、ブランク材から切削等の機械加工を行う方法とのいずれかが用いられるが、成形加工では別途の型費が必要になり、切削加工等を行う場合には、加工量が多く、加工時間が多くなると共に、材料費が高くなる。このように、成形、切削のどちらの加工方法を選択したとしても加工費用や、材料費用が高くなるという問題があった。
また、多孔質材料を用いた静圧軸受では、一般的に給気流量を調整するために多孔質材料の一部の孔を目詰まりさせる工程が必要であるが、所定の給気流量になるよう目詰まりをさせるには、試行錯誤を繰り返す必要があり、加工時間を増大させる原因となっていた。
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、軸受部品の加工費用が高額にならず、目詰まりによる吸気流量の調整が不要になるような静圧軸受を提供することを主な目的とする。
However, the conventional hydrostatic bearing has the following problems.
In order to integrally form the bearing
In addition, in a hydrostatic bearing using a porous material, a process of clogging some holes in the porous material is generally required to adjust the air supply flow rate. Such clogging requires repeated trial and error, which increases the processing time.
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems. It is an object of the present invention to provide a hydrostatic bearing that does not require high processing costs for bearing parts and eliminates the need for adjustment of the intake flow rate due to clogging. With a purpose.
上記の課題を解決する本発明の請求項1に係る発明は、被支持体に対向する軸受面を備える軸受部材を有し、前記被支持体に向けて設けられた開口部から圧縮空気を噴出し、前記軸受部材と前記被支持体との間で静圧を発生させることで前記被支持体を軸支する静圧軸受において、前記開口部と、前記開口部よりも小径の絞り部とからなるオリフィス絞りを有し、複数の前記オリフィス絞りを近接配置してオリフィス絞り群を複数形成したことを特徴とする静圧軸受とした。
この静圧軸受では、多孔質材料を用いる代わりに、絞り部を有するオリフィス絞りを用いて被支持体を軸支する構成を有し、さらに複数のオリフィス絞りが集中的に配置されたオリフィス絞り群を複数形成してある。オリフィス絞りから噴出する圧縮空気は、同じオリフィス絞り群内の他のオリフィス絞りから噴出する圧縮空気と干渉して気体膜を形成し、この気体膜で被支持体を軸支する。
The invention according to
In this hydrostatic bearing, instead of using a porous material, an orifice restrictor group having a configuration in which a supported body is supported by using an orifice restrictor having a restricting portion, and a plurality of orifice restrictors are concentratedly arranged. A plurality of are formed. The compressed air ejected from the orifice restrictor interferes with the compressed air ejected from other orifice restrictors in the same orifice restrictor group to form a gas film, and the supported body is supported by the gas film.
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の静圧軸受において、隣り合う2つの前記オリフィス絞り群の間の距離は、1つの前記オリフィス絞り群に含まれる複数の前記オリフィス絞りの中で最も離れて配置された2つの前記オリフィス絞りの間の距離よりも大きいことを特徴とする。
この静圧軸受では、1つのオリフィス絞り群を形成する複数のオリフィス絞り同士の距離が、各オリフィス絞りから噴出する圧縮空気が干渉するように設定されている。これに対して、隣り合う2つのオリフィス絞り群の間の距離は、圧縮空気が干渉しないように設定されている。
According to a second aspect of the present invention, in the hydrostatic bearing according to the first aspect, the distance between the two orifice throttle groups adjacent to each other is within the plurality of orifice throttles included in one orifice throttle group. It is characterized in that it is larger than the distance between the two orifice throttles arranged farthest apart.
In this hydrostatic bearing, the distance between a plurality of orifice restrictors forming one orifice restrictor group is set so that the compressed air ejected from each orifice restrictor interferes. On the other hand, the distance between two adjacent orifice throttle groups is set so that the compressed air does not interfere.
請求項3に係る発明は、請求項1又は請求項2に記載の静圧軸受において、前記オリフィス絞り群は、前記軸受部材に着脱自在に構成されていることを特徴とする。
この静圧軸受では、オリフィス絞り群は軸受部材と別に加工成形されたものが用いられる。これによって、製造が容易になる。また、例えば、オリフィス絞り群を構成するオリフィス絞りの数や、オリフィス絞りの大きさを容易に変化させることができる。
The invention according to
In this hydrostatic bearing, the orifice throttle group is processed and molded separately from the bearing member. This facilitates manufacturing. Further, for example, the number of orifice diaphragms constituting the orifice diaphragm group and the size of the orifice diaphragm can be easily changed.
請求項4に係る発明は、請求項1又は請求項2に記載の静圧軸受において、前記軸受部材に前記絞り部が形成され、前記軸受部材の前記軸受面側に装着される環状部材に前記開口部が形成されており、前記環状部材を前記軸受部材に装着することで前記オリフィス絞りが形成されていることを特徴とする。
この静圧軸受では、開口径の異なる絞り部と開口部とを別々の部材から製造し、絞り部と開口部とが一致するように環状部材を装着することでオリフィス絞りおよびオリフィス絞り群を形成する。
The invention according to
In this hydrostatic bearing, an orifice restrictor and an orifice restrictor group are formed by manufacturing a restrictor and an opening having different opening diameters from different members and attaching an annular member so that the restrictor and the opening coincide with each other. To do.
請求項5に係る発明は、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の静圧軸受において、前記被支持体は、フランジが突設された回転軸であって、前記回転軸のラジアル方向を軸支するラジアル軸受部と、前記回転軸のスラスト方向を軸支するスラスト軸受部とを別体で構成し、ラジアル軸受部および前記スラスト軸受部のそれぞれの軸受面側に、前記オリフィス絞り群を複数形成したことを特徴とする。
この静圧軸受は、ラジアル軸受部とスラスト軸受部とを別体で構成したので、複雑な金型などを用いる必要がなくなる。また、加工量が増大することがなくなり、製作費用が安価になる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the hydrostatic bearing according to any one of the first to fourth aspects, the supported body is a rotary shaft with a flange projecting thereon, A radial bearing portion that supports the radial direction and a thrust bearing portion that supports the thrust direction of the rotary shaft are configured separately, and the orifice is provided on each bearing surface side of the radial bearing portion and the thrust bearing portion. A plurality of aperture groups are formed.
In this hydrostatic bearing, since the radial bearing portion and the thrust bearing portion are formed separately, it is not necessary to use a complicated mold. Further, the processing amount is not increased, and the manufacturing cost is reduced.
本発明によれば、多孔質材料を使用しないので、目詰まり調整等が不要であり、製造が容易である。また、オリフィス絞りの配置が粗な部分と密な部分とを形成し、オリフィス絞りが密に配置された部分で開口部から噴出する圧縮空気を干渉させるようにしたので、軸受部分の剛性を向上させることができる。 According to the present invention, since no porous material is used, clogging adjustment and the like are unnecessary, and manufacturing is easy. In addition, the arrangement of the orifice restrictor forms a rough part and a dense part, and the compressed air ejected from the opening part interferes with the part where the orifice restrictor is densely arranged, so the rigidity of the bearing part is improved. Can be made.
〔第1の実施の形態〕
本発明の第1の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
最初に、被支持体について説明する。図1に示すように、被支持体は、静圧軸受1に軸支される回転軸2であり、回転軸2は、中実の円柱部2Aの一部にフランジ2Bが径方向外側に環状に突設されている。
[First Embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
First, the supported body will be described. As shown in FIG. 1, the supported body is a rotating
静圧軸受1は、回転軸2の円柱部2Aをラジアル方向で軸支するラジアル軸受部3と、フランジ2Bをスラスト方向で軸支するスラスト軸受部4とを有している。
ラジアル軸受部3は、回転軸2の円柱部2Aを隙間5をもって覆う環状のラジアル軸受部材10と、ラジアル軸受部材10の外周を覆う環状のハウジング11とを有している。ラジアル軸受部材10は、その内周面が回転軸2に臨むラジアル軸受面12になっている。さらに、ラジアル軸受部材10の外周面側には、給気溜まり13が外周側の全周に亘って凹設されている。給気溜まり13の長さは、ラジアル軸受部材10の軸方向に沿って所定長さになっており、圧縮空気を導入できるようになっている。さらに、この給気溜まり13の底面(内周側の面)で、かつ軸線方向の両方の端部の近傍のそれぞれには、給気マニホールド14が全周に亘って環状に凹設されている。この給気マニホールド14からは、ラジアル軸受部材10の軸線に向けて、オリフィス絞り群15が形成されている。オリフィス絞り群15は、ラジアル軸受部材10の軸線の方向の複数箇所に形成されており、図2に示すように、軸線に直交する断面視では同一円周上に4箇所形成されている。この実施の形態では、図1に示すように、ラジアル軸受部材10の軸線方向に2箇所形成されており、図2とは異なる断面上でもオリフィス絞り群15が同一円周上に4箇所形成されている。したがって、このラジアル軸受部3には、2列で一列あたり4箇所の合計8つのオリフィス絞り群15が形成されている。
The
The radial bearing
各オリフィス絞り群15は、2つのオリフィス絞り16が軸線方向に配列して形成されている。オリフィス絞り16は、給気溜まり13に連通する絞り部であるノズル17と、ノズル17よりも大径でラジアル軸受面12に開口する開口部であるポケット18とからなる。1つのオリフィス絞り群15を構成する2つのオリフィス絞り16は、近接して設けられており、この近接する2つのオリフィス絞り16のそれぞれから噴出される圧縮空気が互いに干渉して乱流状態を形成するようになっている。これに対して、隣り合う2つのオリフィス絞り群15の間では、それぞれのノズル17の内で最も近くにあるノズル17の中心間の距離は、1つのオリフィス絞り群15の中のノズル17の中心間の距離よりも十分に大きい。つまり、図2で周方向のノズル17の中心間の距離L1よりも図1に示すオリフィス絞り群15の中の2つのノズル17の中心間の距離L2の方が小さい。さらに、図1で軸線方向に離間して配置される2つのオリフィス絞り群15の間で最も近いノズル17の中心間の距離L3は、1つのオリフィス絞り群15の中の2つのノズル17の中心間の距離L2よりも十分に大きい。このように、この静圧軸受1のラジアル軸受部3は、軸線方向および周方向のそれぞれにおいてオリフィス絞り16が粗な部分と密な部分とが形成されている。
Each
ここで、1つの円周上に形成されるオリフィス絞り群15の数は、4つに限定されない。また、軸線方向におけるオリフィス絞り群15の数は、2つに限定されない。さらに、1つのオリフィス絞り群15を構成するオリフィス絞り16の数は、3つ以上でも良い。この場合には、1つのオリフィス絞り群15内の最も離れて配置される2つのノズル17の中心間の距離よりも、隣り合う2つのオリフィス絞り群15の間で最も近い2つのノズル17の中心間の距離の方が、大きく設定される。
Here, the number of
ハウジング11は、給気溜まり13の外周部分を塞ぐようにラジアル軸受部材10に取り付けられており、接着剤、または不図示のOリングによって気密構造を形成するように固定されている。このハウジング11には、給気孔19がラジアル軸受部材10の給気溜まり13に連通するように穿設されている。さらに、ハウジング11およびラジアル軸受部材10を径方向に貫通するように排気孔20が穿設されている。
The
また、スラスト軸受部4は、ラジアル軸受部材10、およびハウジング11の共通端面に密着する第1スラスト軸受部材21Aと、第1スラスト軸受部材21Aに環状のスペーサ22を介して連結される第2スラスト軸受部材21Bとを有している。これらスラスト軸受部材21A,21Bおよびスペーサ22には、回転軸2との間で、前記と同様の隙間5が形成されている。
The
第1スラスト軸受部材21Aは、環状の部材からなり、回転軸2のフランジ2Bの一方の面に臨むスラスト軸受面24Aに開口するオリフィス絞り群25Aが形成されている。図3に示すように、オリフィス絞り群25Aは、軸線に直交する断面において周方向に等間隔で4つ形成されている。1つのオリフィス絞り群25Aには、2つのオリフィス絞り26Aが径方向に並んで配設されている。図1に示すように、各オリフィス絞り26Aは、環状の給気溜まり27Aに連通する絞り部であるノズル28Aと、ノズル28Aよりも大径で、スラスト軸受面24Aに開口する開口部であるポケット29Aとからなる。1つのオリフィス絞り群25Aにおける2つのオリフィス絞り26Aは、近接して設けられており、この近接する互いのオリフィス絞り26Aから噴出される圧縮空気が互いに干渉して乱流状態を形成するように配置間隔が設定されている。これに対して周方向でのオリフィス絞り26Aの中心間の距離L4は、1つのオリフィス絞り群25Aの中での2つのオリフィス絞り26Aの中心間の距離L5に比べて十分に大きい。このように、この静圧軸受1のスラスト軸受部4は、周方向においてオリフィス絞り26Aが粗な部分と密な部分とが形成されている。
The first
ここで、周方向におけるオリフィス絞り群25Aの数は、4つに限定されない。また、1つのオリフィス絞り群25Aを構成するオリフィス絞り26Aの数は、3つ以上でも良い。この場合には、1つのオリフィス絞り群25A内の最も離れて配置される2つのノズル28Aの中心間の距離よりも、近接する2つのオリフィス絞り群25Aの間で最も近い2つのノズル28Aの中心間の距離の方が大きく設定される。
Here, the number of
なお、給気溜まり27Aは、給気経路30に連結しており、この給気経路30は、スペーサ22を貫通し、第2スラスト軸受部材21Bの給気孔31に接続され、給気孔31を介して外部の圧縮空気の供給源に接続可能になっている。
The
第2スラスト軸受部材21Bは、環状の部材からなり、回転軸2のフランジ2Bの他方の面に臨むスラスト軸受面24Bにオリフィス絞り群25Bが形成されている。オリフィス絞り群25Bは、周方向に複数形成されており、各オリフィス絞り群25Bには、スラスト軸受面24Bに開口する2つのオリフィス絞り26Bが近接配置されている。各オリフィス絞り26Bは、絞り部であるノズル28Bと、ノズル28Bよりも大径な開口部であるポケット29Bとからなる。なお、第2スラスト軸受部材21Bにおいて、1つのオリフィス絞り群25Bを構成するオリフィス絞り26Bの配置間隔は、オリフィス絞り26Aの配置間隔に等しい。さらに、各オリフィス絞り群25Bと、第1スラスト軸受部材21Aの各オリフィス絞り群25Aとは、周方向で一致する位置に配設されているが、オリフィス絞り群25Bの形成位置をオリフィス絞り群25Aに対して周方向にずらしても良い。
The second
また、第2スラスト軸受部材21Bには、オリフィス絞り群25Bに連通する環状の給気溜まり27Bが形成されており、この給気溜まり27Bは給気孔31を介して不図示の圧縮空気の供給源に接続可能になっている。さらに、スラスト軸受面24Bとは反対側の面はフタ32が配置され、不図示のボルト、または接着剤によってスラスト軸受部材21Bと一体的に固定されている。
The second
次に、静圧軸受1の作用について説明する。
不図示の供給源からラジアル軸受部3の給気孔19に圧縮空気が供給されると、圧縮空気は給気孔19、給気溜まり13を通過して、給気マニホールド14からオリフィス絞り16へ到達する。さらに、圧縮空気は、オリフィス絞り16のポケット18を通過して回転軸2の円柱部2Aに噴射される。この際、1つのポケット18から噴射された圧縮空気は、同じオリフィス絞り群15の他のポケット18から噴射された圧縮空気と干渉する。これによって、圧縮空気の乱流状態が局所的に形成され、オリフィス絞り16を軸受部材に1つだけ配置した時と比較して軸受の剛性が高まる。
Next, the operation of the
When compressed air is supplied from a supply source (not shown) to the
また、不図示の供給源からスラスト軸受部4の給気孔31に圧縮空気が供給されると、圧縮空気は、給気孔31、給気溜まり27A,27Bを通過して、オリフィス絞り26A,26Bへ到達する。さらに、圧縮空気は、オリフィス絞り26A,26Bのポケット29A,29Bを通過して回転軸2のフランジ2Bに噴射される。この際、1つのポケット29A,29Bから噴射された圧縮空気は、同じオリフィス絞り群25A,25Bの他のポケット29A,29Bから噴射された圧縮空気と干渉する。これによって、圧縮空気の乱流状態が局所的に形成され、オリフィス絞り26A,26Bを軸受部材に1つだけ配置した時と比較して軸受の剛性が高まる。なお、噴射された圧縮空気は、隙間5を通過して排気孔20、および回転軸2とラジアル軸受部材10との隙間5を通過してラジアル軸受部材10の端部やフタ32の端部から外部へ、およびフランジ部2Bとスラスト軸受部材21A,21Bとの隙間を通過して該スラスト軸受部材21A,21Bにそれぞれ穿設した排気孔33を介して外部へ排出される。
Further, when compressed air is supplied from a supply source (not shown) to the
この実施の形態によれば、オリフィス絞り16,26A,26Bを近接して配置することでオリフィス絞り群15,25A,25Bを形成したので、従来の多孔質絞りと同様に圧縮空気の乱流を発生させることができ、このとき形成される気体膜によって回転軸2を非接触で軸支することができる。さらに、オリフィス絞り16,26A,26Bが集中して配置されることで、軸受部分の剛性を向上させることができる。ここで、ラジアル軸受部3とスラスト軸受部4とを別体で構成したので、製造が容易になる。また、多孔質材料を使用しないので、目詰まり調整等が不要になる。
According to this embodiment, the
なお、同一円周上に複数のオリフィス絞り群15,25A,25Bを配置した例を示したが、これに限らず、オリフィス絞り群15,25A,25Bを1つの円周を基準にして径方向の内側と外側とにずらして交互に配置したり、他の曲率を有する円周上に一定間隔離して千鳥状に複数配置したりしても同様の効果を有することができる。
In addition, although the example which has arrange | positioned the several
[第2の実施の形態]
本発明の第2の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、第1の実施の形態と重複する説明は省略する。
図4に示すように、静圧軸受1Aは、ラジアル軸受部3のラジアル軸受部材10に給気溜まり13とラジアル軸受面12の内周側とを連通させる挿入孔40が形成されている。挿入孔40は、第1の実施の形態におけるオリフィス絞り群15と同じ配置で形成されている。すなわち、軸線方向に2列、かつ同一円周上に等間隔に4つで合計8つ形成されている。この挿入孔40には、絞りピン41が装着されており、絞りピン41にオリフィス絞り群15および給気マニホールド14が形成されている。絞りピン41は、接着等によってラジアル軸受部材10に固定されている。
[Second Embodiment]
A second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the description which overlaps with 1st Embodiment is abbreviate | omitted.
As shown in FIG. 4, the
同様に、スラスト軸受部4の第1、第2スラスト軸受部材21A,21Bには、給気溜まり27A,27Bとスラスト軸受面24A,24Bの内周側とを連通させる挿入孔42A,42Bがそれぞれ形成されている。挿入孔42A,42Bは、第1の実施の形態におけるオリフィス絞り群25A,25Bと同じ配置で形成されている。すなわち、同一円周上に4つ等間隔で形成されている。この挿入孔42A、42Bには、絞りピン43A,43Bが装着されており、絞りピン43A,43Bには、給気溜まり27A,27Bに連通する環状の給気マニホールド44A,44Bと、オリフィス絞り群25A,25Bとが形成されている。絞りピン43A,43Bは、接着等によって各スラスト軸受部材21A,21Bに固定されている。
Similarly, the first and second
ここで、この静圧軸受1Aにおけるオリフィス絞り16,26A,26Bの配置、及びオリフィス絞り群15,25A,25Bの配置及び数は、第一の実施の形態と同じになっている。しかしながら、これらの配置や数、挿入孔40,42A,42Bの配置や数は、第1の実施の形態と同様に種々の配置にすることができる。また、1つの絞りピン41,43A,43Bに形成されるオリフィス絞り16,26A,26Bの数は、3つ以上でも良い。
Here, the arrangement of the
この実施の形態では、オリフィス絞り群15、25A,25Bを絞りピン41、43A、43Bに形成することによって、各軸受部材10,21A,21Bに直接にオリフィス絞り群15、25A,25Bを形成するよりも、加工が容易になる。さらに、給気量を微調整したい場合には、ノズル17,28A,28Bの直径やポケット18,29A,29Bの直径、深さなどを変更した絞りピン41,43A、43Bに交換することで容易に対応することができる。その他の効果は、第1の実施の形態と同じである。
In this embodiment, the
なお、ラジアル軸受部3、スラスト軸受部4共に絞りピン41,43A,43Bを使用する例を示したが、ラジアル軸受部3、またはスラスト軸受部4のどちらか一方のみに絞りピン41,43A,43Bを使用しても同様の効果が得られる。
また、円筒形状のピン41,43A,43Bの外周部に雄ネジを形成し、軸受部材10,21A,21Bの挿入孔40,42A,42Bの内周部に雌ネジを形成し、ピン41,43A,43Bを挿入孔40,42A,42Bに螺入することで固定しても良い。この場合は、前記した効果に加えてピン41,43A,43Bの着脱が容易になる。
In addition, although the example which uses
Further, male screws are formed on the outer peripheral portions of the
[第3の実施の形態]
本発明の第3の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、第1の実施の形態と重複する説明は省略する。
図5に示すように、静圧軸受1Bは、ラジアル軸受部材10の内周側に環状の取付溝51が形成されており、ここに環状部材であるラジアル絞りリング52が装着されている。ラジアル絞りリング52は、その内周面でラジアル軸受面12を形成し、ラジアル方向の軸受として、ポケット18のみが形成されている。ラジアル軸受部材10側には、ノズル17がポケット18と連通可能に穿設されている。したがって、ラジアル絞りリング52を装着することでオリフィス絞り16およびオリフィス絞り群15が形成される。この際のオリフィス絞り16およびオリフィス絞り群15の数および配置は、第1の実施の形態と同じである。
[Third Embodiment]
A third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the description which overlaps with 1st Embodiment is abbreviate | omitted.
As shown in FIG. 5, the
同様に、スラスト軸受部材21A,21Bのスラスト軸受面24A,24B側に環状の取付溝53A,53Bが形成されており、ここに環状部材であるスラスト絞りリング54A,54Bが装着されている。スラスト絞りリング54A,54Bは、スラスト軸受面24A,24Bを形成し、スラスト方向の軸受として、オリフィス絞り群25A,25Bが4つずつ形成されている。オリフィス絞り群25A,25Bと、オリフィス絞り群25A,25Bを構成するオリフィス絞り26A,26Bの数および配置は、第1の実施の形態と同じである。
Similarly, annular mounting
この実施の形態では、ラジアル絞りリング52、スラスト絞りリング54A,54Bを装着することで、オリフィス絞り群15,25A,25Bが形成されるようにしたので、軸受部材10,21A,21Bに直接にオリフィス絞り群15,25A,25Bを形成するよりも、加工が容易になる。さらに、給気量を微調整したい場合には、ポケット18,29A,29Bの直径を変更したラジアル絞りリング52、スラスト絞りリング54A,54Bに交換することで容易に対応することができる。また、オリフィス絞り16をラジアル軸受部材10側と、ラジアル絞りリング52とに分割したので、製造時にノズル17の径や長さを調整し易い。その他の効果は、第1の実施の形態と同じである。ここにおいて、ラジアル軸受部3、スラスト軸受部4共に絞りリング52,54A,54Bを使用する例を示したが、ラジアル軸受部3、またはスラスト軸受部4のどちらか一方のみに絞りリング52,54A,54Bを使用しても同様の効果を得ることができる。
In this embodiment, the
なお、本発明は、前記の各実施の形態に限定されずに広く応用することができる。
例えば、第2スラスト軸受部材21Bに、図示しないラジアル軸受部3を連結し、スラスト軸受部4を挟むように2つのラジアル軸受部3を配設しても良い。
また、1つのオリフィス絞り群15を構成するオリフィス絞り16は、軸線方向に配置する代わりに周方向または径方向に近接配置しても良い。1つのオリフィス絞り群25A,25Bを構成するオリフィス絞り26A,26Bは、径方向に配置する代わりに周方向または軸線方向に近接配置しても良い。
The present invention can be widely applied without being limited to the above-described embodiments.
For example, the radial bearing portion 3 (not shown) may be connected to the second thrust bearing member 21 </ b> B, and the two
Further, the
1,1A,1B 静圧軸受
2 回転軸
3 ラジアル軸受部
4 スラスト軸受部
2B フランジ
12 ラジアル軸受面
15,25A,25B オリフィス絞り群
16,26A,26B オリフィス絞り
17,28A,28B ノズル(絞り部)
18,29A,29B ポケット(開口部)
24A,24B スラスト軸受面
41,43A,43B 絞りピン
52 ラジアル絞りリング
54A,54B スラスト絞りリング
1, 1A, 1B Hydrostatic bearing 2
18, 29A, 29B Pocket (opening)
24A, 24B
Claims (5)
前記開口部と、前記開口部よりも小径の絞り部とからなるオリフィス絞りを有し、複数の前記オリフィス絞りを近接配置してオリフィス絞り群を複数形成したことを特徴とする静圧軸受。 A bearing member provided with a bearing surface facing the supported body, wherein compressed air is ejected from an opening provided toward the supported body, and static pressure is applied between the bearing member and the supported body; In the hydrostatic bearing that pivotally supports the supported body by generating,
A hydrostatic bearing having an orifice restrictor comprising an opening and a restrictor having a smaller diameter than the opening, and a plurality of orifice restrictors are formed by arranging a plurality of orifice restrictors close to each other.
The supported body is a rotating shaft with a flange projecting, and a radial bearing portion that supports the radial direction of the rotating shaft and a thrust bearing portion that supports the thrust direction of the rotating shaft are separated. 5. The static pressure according to claim 1, wherein a plurality of orifice restriction groups are formed on the bearing surface side of each of the radial bearing portion and the thrust bearing portion. bearing.
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