JP2010090903A - 真空ポンプ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】磁性体M1〜M3は3体に分割された四角矩形体の小片に形成され、フランジ3Pの凹部3Kに固設されている。この分割体化によって応力が低減できる。これら各四角矩形体の磁性体M1〜M3はそれぞれがフランジ3Pの回転中心から等距離に位置するよう円弧状に配設されるのが望ましい。分割体は小さい円筒体にすることもできる。フランジ3Pへの固設は接着剤による方式でもよい。
【選択図】 図1
Description
この温度測定装置では、ある物性と温度との間に存在する周知の関連性を利用する。すなわち、真空中で高速回転している回転体においては、測定しようとする温度範囲内にキュリー点が存在している強磁性体材料を利用する。この種の材料は高温になるとその強磁性という物性を失い常磁性体に変化する。その結果、磁気回路中の磁束のうちその材料が寄与している分の磁束が著しく減少し磁気抵抗が大きくなる。この原理によって回転体の温度が非接触方式で実現できる。なお、回転体については後述するとおり、回転軸の場合、ロータの場合そして回転軸に結合される円盤状体の場合がある。以下従来の説明においてはロータを例に説明する。
その結果、搬送波を与えたギャップセンサ15から出力される振幅変調された信号を検波・整流することにより、透磁率の変化に相当する信号変化を検出することができる。このようにして温度を非接触式に検出できる。
そのため、強度を増すために、磁性体Mの材料を変更するなどが考えられる。しかし、磁性体Mはキュリー温度をロータ2の上限温度付近に設定する必要があり材料を変更するとキュリー温度も変化してしまうため材料を変更することは難しい。
第1は「回転軸」である。より具体的には、回転軸に一体的に形成されたフランジである。このフランジは回転軸の頂部に一体的に設けられるのが一般的である。
第2は「ロータ」である。このロータは回転軸の上方に架設された回転枠体でターボ機構が設置され、さらにはハイブリッド型ターボ分子ポンプの場合は図示例に示されるとおりねじ溝ポンプを構成する円筒体もこの「ロータ」に含まれる。
本発明が特許請求の範囲で特定するこれら「回転軸」と「ロータ」および「回転軸に結合された円盤状体」は上記のとおり解釈するものとする。
図1は本発明による第1の実施例を示す図で、磁性体M1〜M3は3体に分割された四角矩形体の小片に形成され、回転軸3に一体的に形成されたフランジ3Pの凹部3Kに固設されている。この分割体化によって応力が低減できる。これら各四角矩形体の磁性体M1〜M3はそれぞれがフランジ3Pの回転中心から等距離に位置するよう円弧状に配設されるのが望ましい。なお、磁性体M1〜M3の大きさの一例を示すと一辺が数mm程度の矩形体である。なお、図1において図(B)は正面を示す図(A)をZZ面から見た図である。
たとえば、磁性体を単数もしくは温度依存性の異なる複数種類の磁性体で構成することもできる。さらに磁性体を粉体とし、取り付け位置にてこれをエポキシ樹脂と混合させた小片体とすることにより磁性体が破損し、飛散することを防ぐことができる。また小片の磁性体を固設する個数も図示例のように3個に限定されるものではなく、4個以上あるいは2個以下でもよい。本発明はこれら種々の変形例を包含する。
1C モータ駆動制御部
1K 警報部
1M 磁気軸受駆動制御部
1S 検出部
2 ロータ
2K 凹部
3 回転軸
3B 円盤状体
3H 貫通孔
3K 凹部
3P フランジ
3W ボス部
4 ベース
5 ラジアル変位センサ
6 ラジアル変位センサ
7 アキシャル変位センサ
8 電磁石
9 電磁石
10 電磁石
11 ディスク
12 ナット
13 磁性体ターゲット
14 磁性体ターゲット
15 ギャップセンサ
16 吸気口
17 ケーシング
18 モータ
19 排気口
20 玉軸受
ET 円筒部
GS ギャップセンサ
H 亀裂
M 磁性体
M1 磁性体
M2 磁性体
M3 磁性体
M4 磁性体
M5 磁性体
M6 磁性体
NP ネジ溝ポンプ
NS ネジステータ
P スペーサ
SP 空間
R 回転翼
S 固定翼
ST 小径軸
TK ターボ機構
TP ターボ分子ポンプ
Claims (8)
- 回転にて真空ポンプ機能を有する回転体の一部に磁性体を配設するとともに、前記磁性体に対向するように真空ポンプの固定部側に前記磁性体の温度変化によるインダクタンス変化を検出するインダクタンス式ギャップセンサを配置し、磁性体の温度による透磁率の変化を検出するよう構成された真空ポンプにおいて、前記回転体に取り付ける磁性体を小片に分割したことを特徴とする真空ポンプ。
- 回転体の一部が回転軸に一体的に形成されたフランジであることを特徴とする請求項1に記載の真空ポンプ。
- 回転体の一部が回転軸の上方に架設されたロータであることを特徴とする請求項1に記載の真空ポンプ。
- 回転体の一部が回転軸に結合された円盤状体であることを特徴とする請求項1に記載の真空ポンプ。
- 回転体に取り付ける磁性体の形状を円筒型に形成したことを特徴とする請求項1に記載の真空ポンプ。
- 回転体に取り付ける磁性体が磁性体の粉体とエポキシ等の樹脂とを混合、成形したものであることを特徴とする請求項1に記載の真空ポンプ。
- 磁性体を単数または温度依存性の異なる複数種類の磁性体で構成したことを特徴とする請求項1または請求項2または請求項3または請求項4記載の真空ポンプ。
- 回転にて真空ポンプ機能を有する回転体の一部に磁性体を配設するとともに、前記磁性体に対向するように真空ポンプの固定部側に前記磁性体の温度変化によるインダクタンス変化を検出するインダクタンス式ギャップセンサを配置し、磁性体の温度による透磁率の変化を検出するよう構成された真空ポンプにおいて、前記回転体に取り付ける磁性体が磁性体の粉体をエポキシ等の樹脂とを混合成形したものであることを特徴とする真空ポンプ。
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