[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、半导体曝光装置等中，要求以高精度定位加工工具、基板等被加工物。因而，作为被加工物的载置台的定位装置，采用的是使用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，在作为被加工物的载置台的可动台与作为引导构件的导轨之间设置压缩空气的润滑膜，并构成为使上述可动台相对于导轨以不接触的方式移动。

作为上述直动引导装置所使用的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，一边调节载荷容量及轴承刚性等一边使用具有上述节流形式的静压气体轴承。

例如，在专利文献1中记载有在静压气体轴承垫中使用材料颗粒的直径大致均匀且能获得开气孔的均等性这样的碳石墨类的材料来作为轴承构件，其中，上述静压气体轴承垫固定于被支承体和支承体中的任一方，经由其轴承构件利用供给到轴承面的加压空气将支承体支承成能自由移动。

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；以及由多孔板构成的表面节流孔层，上述表面节流孔层接合在上述母材上，上述多孔板是通过预先对通孔的直径及分布进行调节以实现所期望的空气通过量而制作成的，上述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尽管能实现超低摩擦、超高精度及超高速运转，但由于主要使用高强度的金属或陶瓷作为轴承材料，并且需要对由上述轴承材料构成的轴承面进行高精度的研磨精加工等，因此，存在成本必然高的问题。

然而，在不要求上述超低摩擦、超高精度及超高速运转的、例如以不接触的方式搬运液晶屏等物品或是在不发生温度变化的情况下使物品水平移动的用途中，尽管使用静压气体轴承具有可使装置的结构简化等优点，但另一方面，由于静压气体轴承自身昂贵，因此，在上述用途中并未广泛地应用，这是实际情况。

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，本申请人先前提出了一种静压气体轴承，该静压气体轴承的轴承构件和轴承基体形成为一体，其中，上述轴承构件是合成树脂制的，且在上表面具有自成节流孔形状或小孔节流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，上述轴承基体以覆盖上述供气槽的方式接合在上述轴承构件的下表面，并具有与上述供气槽连通的供气口(专利文献3)。

根据上述专利文献3记载的静压气体轴承，能使用模具通过注塑成型来形成构成静压气体轴承的合成树脂制的轴承构件，不需要进行机械加工，并且上述轴承基体也仅形成与上述轴承体连通的供气口，仅通过将轴承体与轴承基体接合，就能对静压气体轴承进行组装，从而能廉价地大量生产。

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使用模具通过注塑成型而形成的，因此，形成直径为0.2～0.4mm左右的、直径比较大的自成节流孔或小孔节流孔形状，存在从上述空气吹出口吹出的供气吹出量过多而导致自激振动的可能性，使得静压气体轴承对被支承体的支承不稳定，在实际使用时仍需要进行改进。

本发明为解决上述问题而作，其目的在于提供一种能在不导致自激振动的情况下稳定地对被支承体进行支承的廉价的静压气体轴承以及使用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

本发明的静压气体轴承包括：合成树脂制的轴承体，该轴承体具有圆环状凹部、环状凹槽及作为自成节流孔的多个空气吹出孔，其中，上述圆环状凹部在上述轴承体的一个面上开口且形成于该一个面，上述环状凹槽在上述轴承体的另一个面上开口且形成于该另一个面，上述多个空气吹出孔的一端开口于环状凹槽，另一端在圆环状凹部中开口；轴承基体，该轴承基体包括供气通路，该供气通路的一端在上述轴承基体的与上述轴承体的一个面相对的一个面上开口，且在该一端处与圆环状凹部连通，朝上述供气通路的另一端供给气体，并且，上述轴承基体与上述轴承体一体地结合；以及自激振动衰减机构，该自激振动衰减机构具有空洞，该空洞的一端在轴承体的另一个面的中央部处开口且该空洞延伸到轴承体的一个面。