[发明专利]静压气体轴承及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及静压气体轴承及其制造方法。

背景技术

静压气体轴承作为能实现超低摩擦、超高精度及超高速运动的轴承，被用于进行物品的搬运、水平移动的超精密加工、超精密测定等用途。作为该静压气体轴承的空气吹出口的节流形式，有多孔质节流、表面节流、小孔节流、自成节流等，可根据不同的用途，一边调节负载容量及轴承刚性等一边使用。

例如，在专利文献1中，作为能保持较高的刚性且能实现较高的衰减性的气体轴承装置，提出了一种气体轴承装置，该气体轴承装置具有两个相对的实质平行的轴承面及通过小孔将气体供给到两轴承面间的轴承间隙的至少一个气体通道。

此外，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；以及接合在该母材上，且由为了实现所期望的空气通过量，调整好通孔的直径及分布而制作成的多孔板形成的表面节流孔层，该静压气体轴承通过表面节流孔层喷出气体，并利用其静压对被支承构件进行支承。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特表2006－510856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尽管能实现超低摩擦、超高精度及超高速运转但存在以下问题：作为轴承材料主要使用高强度的金属、陶瓷，需要进行高精度的研磨精加工等，因此，必然成本高。

然而，在不要求超低摩擦、超高精度及超高速运转的、例如非接触地搬运液晶屏等物品或不产生温度变化地使物品水平移动的情况下，尽管存在使用静压气体轴承时装置的结构得以简化等的优点，但另一方面，由于静压气体轴承自身较贵，在上述用途中并不能得到广泛地应用，这也是实际情况。

鉴于上述实际情况，为了提供能在各种领域中应用的廉价的静压气体轴承，本申请人首先提出了一种静压气体轴承，该静压气体轴承包括：树脂制轴承构件，该树脂制轴承构件在上表面具有自成节流孔形状或小孔形状的多个空气吹出口，在下表面具有与上述多个空气吹出口连通的供气槽；以及基体，该基体以覆盖上述供气槽的方式接合在上述树脂制轴承构件的下表面，并具有与上述供气槽连通的供气口(专利文献3)。

根据该专利文献3所记载的静压气体轴承，能使用模具通过射出成形来形成构成静压气体轴承的树脂制轴承构件，不需要机械加工，此外，基体的结构也仅需形成与树脂制轴承构件连通的供气口，只需使树脂制轴承构件与基体接合就能组装成静压气体轴承，能进行静压气体轴承的大量生产，从而能提供廉价的静压气体轴承。

然而，由于专利文献3中记载的静压气体轴承中的空气吹出口是直径为0.2～0.4mm左右的自成节流孔或小孔形状，存在从该空气吹出口吹出的空气吹出量过多而导致自激振动的可能，在实际实用时依然需要改进。

本发明鉴于上述情况而作，其目的在于提供一种不会引起自激振动，能大量生产且廉价的静压气体轴承及其制造方法。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的静压气体轴承的特征是，包括：合成树脂制的轴承基体，该轴承基体具有基部、环状突出部及供气通路，上述环状突出部一体突设于上述基部的一方的面上，上述供气通路设于环状突出部及基部，且在一端开口于上述环状突出部的突出端面，在另一端开口于基部的外周面上；以及合成树脂制的轴承体，该轴承体具有环状凹部、环状凹槽及多个空气吹出孔，上述环状凹部形成于与基部的一方的面相对的轴承体的一方的面上并对轴承基体的环状突出部进行收容，上述环状凹槽在轴承体的另一方的面上开口，上述多个空气吹出孔形成为自成节流孔(日文：自成絞り)，其在一端与环状凹槽连通，在另一端开口于环状凹部，上述轴承体在形成上述环状凹部的轴承体的外侧内周面及内侧内周面处与环状突出部的外周面及内周面焊接接合，从而与轴承基体一体化，环状凹槽具有至少0.3mm的宽度、至少0.01mm的深度，空气吹出孔在其一端具有至少30μm的直径，在环状凹部与环状凹槽之间形成自成节流孔。