JP5141065B2 - Turbo molecular pump - Google Patents
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Description
本発明は、ターボ分子ポンプ、例えば、半導体製造プロセスで使用されるターボ分子ポンプに関するものである。 The present invention relates to a turbomolecular pump, for example, a turbomolecular pump used in a semiconductor manufacturing process.
半導体製造プロセスで使用されるターボ分子ポンプとしては、例えば、特許文献1に開示されたものが知られている。
さて、このような半導体製造プロセスで使用されるターボ分子ポンプでは、動翼と静翼との間を通過したプロセスガスが、ラジアル磁気軸受およびモータが収容された空間内へ流入するのを防止(阻止)するため、当該空間(ラジアル磁気軸受およびモータが収容された空間)内に多量のパージガス(例えば、N2ガス)を供給している。 In the turbo molecular pump used in such a semiconductor manufacturing process, the process gas that has passed between the moving blade and the stationary blade is prevented from flowing into the space in which the radial magnetic bearing and the motor are accommodated ( Therefore, a large amount of purge gas (for example, N 2 gas) is supplied into the space (the space in which the radial magnetic bearing and the motor are accommodated).
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、ラジアル磁気軸受およびモータが収容された空間内に供給されるパージガスの流量を低減させることができて、パージガスの消費量を低減させることができるターボ分子ポンプを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and can reduce the flow rate of the purge gas supplied into the space in which the radial magnetic bearing and the motor are accommodated, thereby reducing the consumption of the purge gas. An object of the present invention is to provide a turbomolecular pump that can be used.
本発明に係るターボ分子ポンプは、ロータ室内に静翼を備え、動翼が取り付けられたロータシャフトを、ラジアル磁気軸受とスラスト磁気軸受とを介して前記ロータ室内で回転支持し、前記ロータシャフトを高速回転させるモータと前記ラジアル磁気軸受とを軸受ハウジング内に備えるとともに、前記ロータシャフトと前記軸受ハウジングとの間に形成された空間内にパージガスが供給されるターボ分子ポンプであって、前記軸受ハウジングの頂部上面に、前記ロータシャフトとの対向面にネジ溝が形成されておらず平坦面とされ、前記ロータシャフトと前記軸受ハウジングとの間に形成された隙間をシールする第1のシール部材が設けられており、前記軸受ハウジングの基端部外周面に、前記動翼と前記軸受ハウジングとの間に形成された隙間をシールする第2のシール部材が設けられており、前記第1のシール部材が、前記軸受ハウジングの頂部に設けられた危急用ボールベアリングの抜け出しを防止するように構成されている。 A turbo molecular pump according to the present invention includes a rotor blade having a stationary blade in a rotor chamber, and rotatably supports the rotor shaft in which the rotor blade is attached in the rotor chamber via a radial magnetic bearing and a thrust magnetic bearing. A turbo molecular pump comprising a motor that rotates at a high speed and the radial magnetic bearing in a bearing housing, and purge gas is supplied into a space formed between the rotor shaft and the bearing housing, the bearing housing On the top surface of the first portion, there is a first sealing member that is a flat surface without a thread groove formed on the surface facing the rotor shaft, and seals a gap formed between the rotor shaft and the bearing housing. Formed on the outer peripheral surface of the base end portion of the bearing housing between the rotor blade and the bearing housing. During and second sealing member is provided to seal, the first seal member is configured to prevent escape of emergency ball bearings provided at the top of the bearing housing.
本発明に係るターボ分子ポンプによれば、遠心力によって外方(半径方向外側)に拡がらない(拡大しない)ロータシャフトの周面と、第1のシール部材の内周面との間のクリアランス(すきま)を小さくする(微小なものとする)ことができる。
これにより、ロータシャフトと軸受ハウジングとの間に形成された空間内に供給されたパージガス(例えば、N2ガス)が、ロータシャフトの周面と、第1のシール部材の内周面との間に形成されたクリアランスを通って外(例えば、軸受ハウジングと動翼との間に形成された空間内)に漏れ出すのを低減させることができ、パージガスの消費量を低減させることができる。
また、軸受ハウジングの頂部上面と動翼との間に形成された空間内に存する雰囲気(プロセスガス)が、ロータシャフトの周面と、第1のシール部材の内周面との間に形成されたクリアランスを通って、ロータシャフトと軸受ハウジングとの間に形成された空間内へ流入するのを防止(阻止)することができ、プロセスガスによるモータの損傷を防止することができる。
さらに、第2のシール部材の長さ(すなわち、ロータシャフトの軸線方向に沿った縦方向(上下方向)の長さ)を十分にとることができるので、動翼と静翼との間を通過したプロセスガスが、軸受ハウジングの頂部上面と動翼との間に形成された空間内へ流入するのを防止(阻止)することができ、ロータシャフトと軸受ハウジングとの間に供給されるパージガスの流量をさらに低減させることができて、パージガスの消費量をさらに低減させることができる。
According to the turbo molecular pump of the present invention, the clearance between the peripheral surface of the rotor shaft that does not expand (not expand) outward (radially outward) by the centrifugal force and the inner peripheral surface of the first seal member. The (clearance) can be reduced (made minute).
Thereby, the purge gas (for example, N 2 gas) supplied in the space formed between the rotor shaft and the bearing housing is between the circumferential surface of the rotor shaft and the inner circumferential surface of the first seal member. Leakage to the outside (for example, in a space formed between the bearing housing and the moving blade) through the clearance formed in the first and second clearances can be reduced, and consumption of purge gas can be reduced.
An atmosphere (process gas) existing in a space formed between the top surface of the bearing housing and the rotor blade is formed between the peripheral surface of the rotor shaft and the internal peripheral surface of the first seal member. It is possible to prevent (block) the air from flowing into the space formed between the rotor shaft and the bearing housing through the clearance, and to prevent the motor from being damaged by the process gas.
Furthermore, since the length of the second seal member (that is, the length in the vertical direction (vertical direction) along the axial direction of the rotor shaft) can be taken sufficiently, it passes between the moving blade and the stationary blade. Of the purge gas supplied between the rotor shaft and the bearing housing can be prevented (blocked) from flowing into the space formed between the top surface of the bearing housing and the rotor blade. The flow rate can be further reduced, and the consumption of purge gas can be further reduced.
本発明に係るターボ分子ポンプは、ロータ室内に静翼を備え、動翼が取り付けられたロータシャフトを、ラジアル磁気軸受とスラスト磁気軸受とを介して前記ロータ室内で回転支持し、前記ロータシャフトを高速回転させるモータと前記ラジアル磁気軸受とを軸受ハウジング内に備えるとともに、前記ロータシャフトと前記軸受ハウジングとの間に形成された空間内にパージガスが供給されるターボ分子ポンプであって、前記軸受ハウジングの頂部上面に、前記ロータシャフトとの対向面にネジ溝が形成されておらず平坦面とされ、前記ロータシャフトと前記軸受ハウジングとの間に形成された隙間をシールする第1のシール部材が設けられており、前記軸受ハウジングの頂部外周面に、前記動翼と前記軸受ハウジングとの間に形成された隙間をシールする第2のシール部材が設けられているとともに、前記軸受ハウジングの基端部外周面に、前記動翼と前記軸受ハウジングとの間に形成された隙間をシールする第3のシール部材が設けられている。
A turbo molecular pump according to the present invention includes a rotor blade having a stationary blade in a rotor chamber, and rotatably supports the rotor shaft in which the rotor blade is attached in the rotor chamber via a radial magnetic bearing and a thrust magnetic bearing. A turbo molecular pump comprising a motor that rotates at a high speed and the radial magnetic bearing in a bearing housing, and purge gas is supplied into a space formed between the rotor shaft and the bearing housing, the bearing housing On the top surface of the first portion, there is a first sealing member that is a flat surface without a thread groove formed on the surface facing the rotor shaft, and seals a gap formed between the rotor shaft and the bearing housing. A gap formed between the rotor blade and the bearing housing on the outer peripheral surface of the top of the bearing housing. And a third seal member for sealing a gap formed between the moving blade and the bearing housing on the outer peripheral surface of the base end portion of the bearing housing. Is provided.
本発明に係るターボ分子ポンプによれば、遠心力によって外方(半径方向外側)に拡がらない(拡大しない)ロータシャフトの周面と、第1のシール部材の内周面との間のクリアランス(すきま)を小さくする(微小なものとする)ことができる。
これにより、ロータシャフトと軸受ハウジングとの間に形成された空間内に供給されたパージガス(例えば、N2ガス)が、ロータシャフトの周面と、第1のシール部材の内周面との間に形成されたクリアランスを通って外(例えば、軸受ハウジングと動翼との間に形成された空間内)に漏れ出すのを低減させることができ、パージガスの消費量を低減させることができる。
また、軸受ハウジングの頂部上面と動翼との間に形成された空間内に存する雰囲気(プロセスガス)が、ロータシャフトの周面と、第1のシール部材の内周面との間に形成されたクリアランスを通って、ロータシャフトと軸受ハウジングとの間に形成された空間内へ流入するのを防止(阻止)することができ、プロセスガスによるモータの損傷を防止することができる。
さらに、第2のシール部材および第3のシール部材の長さ(すなわち、ロータシャフトの軸線方向に沿った縦方向(上下方向)の長さ)を十分にとることができるので、動翼と静翼との間を通過したプロセスガスが、軸受ハウジングの頂部上面と動翼との間に形成された空間内へ流入するのを防止(阻止)することができ、ロータシャフトと軸受ハウジングとの間に供給されるパージガスの流量をさらに低減させることができて、パージガスの消費量をさらに低減させることができる。
According to the turbo molecular pump of the present invention, the clearance between the peripheral surface of the rotor shaft that does not expand (not expand) outward (radially outward) by the centrifugal force and the inner peripheral surface of the first seal member. The (clearance) can be reduced (made minute).
Thereby, the purge gas (for example, N 2 gas) supplied in the space formed between the rotor shaft and the bearing housing is between the circumferential surface of the rotor shaft and the inner circumferential surface of the first seal member. Leakage to the outside (for example, in a space formed between the bearing housing and the moving blade) through the clearance formed in the first and second clearances can be reduced, and consumption of purge gas can be reduced.
An atmosphere (process gas) existing in a space formed between the top surface of the bearing housing and the rotor blade is formed between the peripheral surface of the rotor shaft and the internal peripheral surface of the first seal member. It is possible to prevent (block) the air from flowing into the space formed between the rotor shaft and the bearing housing through the clearance, and to prevent the motor from being damaged by the process gas.
Furthermore, since the lengths of the second seal member and the third seal member (that is, the length in the longitudinal direction (vertical direction) along the axial direction of the rotor shaft) can be sufficiently taken, The process gas that has passed between the blades can be prevented (blocked) from flowing into the space formed between the top surface of the bearing housing and the rotor blade, and between the rotor shaft and the bearing housing. The flow rate of the purge gas supplied to can be further reduced, and the consumption amount of the purge gas can be further reduced.
上記ターボ分子ポンプにおいて、前記第1のシール部材が、前記軸受ハウジングの頂部に設けられた危急用ボールベアリングの抜け出しを防止するように構成されているとさらに好適である。 In the turbo molecular pump, it is further preferable that the first seal member is configured to prevent the emergency ball bearing provided at the top of the bearing housing from coming out.
このようなターボ分子ポンプによれば、例えば、第1のシール部材の内周端部下面と、危急用ボールベアリングの外輪(アウターレース)の上面とが、互いに当接するように構成されているので、危急用ボールベアリングの上方(吸気口の方)への抜け出しを防止することができ、ターボ分子ポンプの信頼性を向上させることができる。 According to such a turbo molecular pump, for example, the inner peripheral end lower surface of the first seal member and the upper surface of the outer ring (outer race) of the emergency ball bearing are configured to contact each other. Further, it is possible to prevent the emergency ball bearing from coming out upward (toward the intake port), and to improve the reliability of the turbo molecular pump.
上記ターボ分子ポンプにおいて、前記第2のシール部材および/または前記第3のシール部材の外周面に、螺旋状の溝が設けられているとさらに好適である。 In the turbo molecular pump, it is more preferable that a spiral groove is provided on an outer peripheral surface of the second seal member and / or the third seal member.
このようなターボ分子ポンプによれば、第2のシール部材および/または第3のシール部材の外周面に設けられた螺旋状の溝により、動翼と静翼との間を通過したプロセスガスの、軸受ハウジングと動翼との間に形成された空間内への流入が防止(阻止)されることとなるので、ロータシャフトと軸受ハウジングとの間に供給されるパージガスの流量をさらに低減させることができ、パージガスの消費量をさらに低減させることができる。 According to such a turbo-molecular pump, the process gas that has passed between the moving blade and the stationary blade is formed by the spiral groove provided on the outer peripheral surface of the second seal member and / or the third seal member. Since the flow into the space formed between the bearing housing and the rotor blade is prevented (blocked), the flow rate of the purge gas supplied between the rotor shaft and the bearing housing can be further reduced. And the consumption of purge gas can be further reduced.
本発明によれば、ラジアル磁気軸受およびモータが収容された空間内に供給されるパージガスの流量を低減させることができて、パージガスの消費量を低減させることができるという効果を奏する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, there exists an effect that the flow volume of the purge gas supplied in the space in which the radial magnetic bearing and the motor were accommodated can be reduced, and the consumption amount of purge gas can be reduced.
(参考実施形態)
以下、本発明に係るターボ分子ポンプの参考実施形態を、図1および図2を参照しながら説明する。図1は参考実施形態に係るターボ分子ポンプの一部を破断して示す斜視図、図2は図1の要部拡大図である。
図1に示すように、参考実施形態に係るターボ分子ポンプ1は、ケーシング2と、ロータ部3とを備えている。
(Reference embodiment)
Hereinafter, a reference embodiment of a turbomolecular pump according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. Figure 1 is a perspective view in partial section of a turbo molecular pump according to the reference embodiment, Fig 2 is an enlarged view of FIG.
As shown in FIG. 1, the turbo
ケーシング2は、各種機器を収めるものであり、上部分割ケーシング4と、下部分割ケーシング(ステータ)5とを備えている。上部分割ケーシング4には、吸気口6が形成されており、下部分割ケーシング5には、排気口7が形成されている。
The casing 2 accommodates various devices, and includes an upper divided casing 4 and a lower divided casing (stator) 5. An intake port 6 is formed in the upper divided casing 4, and an
つぎに、ロータ部5について説明する。
ケーシング2の内部に形成されたロータ室8には、ロータ9が配設されている。このロータ9は、回転軸(ロータシャフト)10と、この回転軸10の一端部の周囲に放射状に配置固定された動翼11とを備えている。
一方、上部分割ケーシング4の側には、静翼12が固定されている。ロータ9は、例えば90,000rpm(1,500回転/秒)で高速回転する部材であることから、一般的には軽量で、かつ、応力強度の高いアルミニウム合金(例えば、5000番台のアルミニウム合金(Al-Mg系合金))等がその素材として好適に用いられる。
Next, the
A rotor 9 is disposed in the rotor chamber 8 formed inside the casing 2. The rotor 9 includes a rotating shaft (rotor shaft) 10 and moving
On the other hand, a
回転軸10の、動翼11とは反対側の端部には、スラストディスク13が固定されている。
一方、下部分割ケーシング5の側には、スラストディスク13に対応して、収容空間部14が円筒状空間として形成されている。そして、この収容空間部14には、スラストディスク13の表面(上面)および裏面(下面)を間に挟み込むように、スラスト磁気軸受15が配置されている。このスラスト磁気軸受15は、電力供給を受けた場合に、スラストディスク13を保持することにより、回転軸10をその軸線方向に保持する磁気軸受である。
A
On the other hand, on the side of the lower divided
また、回転軸10は、下部分割ケーシング5の内部に固定された一対のラジアル磁気軸受16,17の内側(半径方向内側)に保持されるようになっている。これらラジアル磁気軸受16,17はそれぞれ、下部分割ケーシング5の内側(半径方向内側)に形成された軸受ハウジング5aの内周面(半径方向内側の周面)5bに固定されて、電力供給を受けた場合に、回転軸10をその回転方向中心位置に保持する磁気軸受である。
The
そして、電力が供給されていない場合には、回転軸10の一端部は、下部分割ケーシング5の内部に配置された(危急用)ボールベアリング18で支持され、回転軸10の他端部は、同じく下部分割ケーシング5の内部に配置された(危急用)ボールベアリング19で支持される。
And when electric power is not supplied, the one end part of the rotating
回転軸10は、ラジアル磁気軸受16とラジアル磁気軸受17との間に位置して、下部分割ケーシング5内に固定されたロータ駆動用モータ20の内部に挿通されており、このロータ駆動用モータ20によってその軸線回りに回転駆動されるようになっている。
The rotating
さて、図2に示すように、本実施形態に係るターボ分子ポンプ1においては、軸受ハウジング5aの頂部上面5cに第1のシール部材21が設けられており、軸受ハウジング5aの頂部外周面(半径方向外側の周面)5dに第2のシール部材22が設けられている。
Now, as shown in FIG. 2, in the turbo
第1のシール部材21は、例えば、SUS304等のステンレス鋼を材料として作り出されたものであり、厚さt1のドーナツ状(環状)を形成している外周部21aと、この外周部21aの上端部内周面から内方(半径方向内側)に突出するとともに、厚さt2(<t1)のドーナツ状(環状)を形成している内周部21bとを備えている。
また、外周部21aの内周端部下面と、ボールベアリング18の外輪(アウターレース)の上面とは、互いに当接するように構成されており、これにより、ボールベアリング18の上方(吸気口6の方)への抜け出しが防止されるようになっている。
さらに、内周部21bの内周面21cは、ボールベアリング18の内輪(インナーレース)の内周面よりも外方(半径方向外側)に位置するように形成されている。
なお、この第1のシール部材21は、締結部材(例えば、ボルト)を介して軸受ハウジング5aの頂部上面5cに取り付けられている。
The
Further, the lower surface of the inner peripheral end portion of the outer
Furthermore, the inner
The
第2のシール部材22は、軸受ハウジング5aの頂部外周面5dから外方(半径方向外側)に突出する円筒状の部材であり、軸受ハウジング5aと一体に形成されている。
The
本実施形態に係るターボ分子ポンプ1によれば、遠心力によって外方(半径方向外側)に拡がらない(拡大しない)回転軸10の周面10aと、内周部21bの内周面21cとの間のクリアランス(すきま)を小さくする(微小なものとする)ことができる。
これにより、回転軸10の周面10aと軸受ハウジング5aの内周面5bとの間に供給されたパージガス(例えば、N2ガス)が、回転軸10の周面10aと、内周部21bの内周面21cとの間に形成されたクリアランスを通って外(軸受ハウジング5aと動翼11との間に形成された空間内)に漏れ出すのを低減させることができ、パージガスの消費量を低減させることができる。
また、軸受ハウジング5aの頂部上面5cと動翼11との間に形成された空間内に存する雰囲気(プロセスガス)が、回転軸10の周面10aと、内周部21bの内周面21cとの間に形成されたクリアランスを通って、回転軸10の周面10aと軸受ハウジング5aの内周面5bとの間に形成された空間内へ流入するのを防止(阻止)することができ、プロセスガスによるロータ駆動用モータ20の損傷を防止することができる。
According to the turbo
Thus, purge gas is supplied between the inner
In addition, the atmosphere (process gas) existing in the space formed between the
さらに、本実施形態に係るターボ分子ポンプ1によれば、外周部21aの内周端部下面と、ボールベアリング18の外輪(アウターレース)の上面とが、互いに当接するように構成されているので、ボールベアリング18の上方(吸気口6の方)への抜け出しを防止することができ、ターボ分子ポンプ1の信頼性を向上させることができる。
Furthermore, according to the turbo
さらにまた、本実施形態に係るターボ分子ポンプ1によれば、軸受ハウジング5aの頂部外周面5dに設けられたシール部材22の長さ(すなわち、回転軸10の軸線方向に沿った縦方向(上下方向)の長さ)を十分にとることができるので、動翼11と静翼12との間を通過したプロセスガスが、軸受ハウジング5aの頂部上面5cと動翼11との間に形成された空間内へ流入するのを防止(阻止)することができ、回転軸10の周面10aと軸受ハウジング5aの内周面5bとの間に供給されるパージガスの流量をさらに低減させることができて、パージガスの消費量をさらに低減させることができる。
Furthermore, according to the turbo
(第1実施形態)
本発明に係るターボ分子ポンプの第1実施形態を図3に基づいて説明する。
図3は本発明の第1実施形態に係るターボ分子ポンプの要部拡大断面図であり、図2と同様の図である。
本実施形態に係るターボ分子ポンプ31は、第2のシール部材22の代わりに、第3のシール部材32が設けられているという点で上述した参考実施形態のものと異なる。その他の構成要素については上述した参考実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、上述した参考実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
(First embodiment)
The first embodiment of the turbo-molecular pump according to the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the turbo molecular pump according to the first embodiment of the present invention, which is the same as FIG.
The turbo
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member same as the reference embodiment mentioned above.
第3のシール部材32は、軸受ハウジング5aの基端部外周面5eから動翼11の下端部内周面に向かって突出する部材であり、軸受ハウジング5aと一体に形成されている。また、第3のシール部材32の外周面には、螺旋状の溝(ネジ溝)32aが形成されている(切られている)。
The
本実施形態に係るターボ分子ポンプ31によれば、遠心力によって外方(半径方向外側)に拡がらない(拡大しない)回転軸10の周面10aと、内周部21bの内周面21cとの間のクリアランス(すきま)を小さくする(微小なものとする)ことができる。
これにより、回転軸10の周面10aと軸受ハウジング5aの内周面5bとの間に供給されたパージガス(例えば、N2ガス)が、回転軸10の周面10aと、内周部21bの内周面21cとの間に形成されたクリアランスを通って外(軸受ハウジング5aと動翼11との間に形成された空間内)に漏れ出すのを低減させることができ、パージガスの消費量を低減させることができる。
また、軸受ハウジング5aの頂部上面5cと動翼11との間に形成された空間内に存する雰囲気(プロセスガス)が、回転軸10の周面10aと、内周部21bの内周面21cとの間に形成されたクリアランスを通って、回転軸10の周面10aと軸受ハウジング5aの内周面5bとの間に形成された空間内へ流入するのを防止(阻止)することができ、プロセスガスによるロータ駆動用モータ20の損傷を防止することができる。
According to the turbo
Thus, purge gas is supplied between the inner
In addition, the atmosphere (process gas) existing in the space formed between the
さらに、本実施形態に係るターボ分子ポンプ31によれば、外周部21aの内周端部下面と、ボールベアリング18の外輪(アウターレース)の上面とが、互いに当接するように構成されているので、ボールベアリング18の上方(吸気口6の方)への抜け出しを防止することができ、ターボ分子ポンプ1の信頼性を向上させることができる。
Further, according to the turbo
さらにまた、本実施形態に係るターボ分子ポンプ31によれば、第3のシール部材32の外周面に設けられた螺旋状の溝32aにより、動翼11と静翼12との間を通過したプロセスガスの、軸受ハウジング5aと動翼11との間に形成された空間内への流入が防止(阻止)されることとなるので、回転軸10の周面10aと軸受ハウジング5aの内周面5bとの間に供給されるパージガスの流量をさらに低減させることができ、パージガスの消費量をさらに低減させることができる。
Furthermore, according to the turbo
(第2実施形態)
本発明に係るターボ分子ポンプの第2実施形態を図4に基づいて説明する。
図4は本発明の第2実施形態に係るターボ分子ポンプの要部拡大断面図であり、図2および図3と同様の図である。
本実施形態に係るターボ分子ポンプ41は、上述した参考実施形態と第1実施形態とを組み合わせたもの、すなわち、第1のシール部材21と、第2のシール部材22と、第3のシール部材32とを備えたものである。
なお、上述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
(Second Embodiment)
The second embodiment of the turbo-molecular pump according to the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the turbo molecular pump according to the second embodiment of the present invention, which is the same as FIG. 2 and FIG.
The turbo
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member same as embodiment mentioned above.
本実施形態に係るターボ分子ポンプ41によれば、遠心力によって外方(半径方向外側)に拡がらない(拡大しない)回転軸10の周面10aと、内周部21bの内周面21cとの間のクリアランス(すきま)を小さくする(微小なものとする)ことができる。
これにより、回転軸10の周面10aと軸受ハウジング5aの内周面5bとの間に供給されたパージガス(例えば、N2ガス)が、回転軸10の周面10aと、内周部21bの内周面21cとの間に形成されたクリアランスを通って外(軸受ハウジング5aと動翼11との間に形成された空間内)に漏れ出すのを低減させることができ、パージガスの消費量を低減させることができる。
また、軸受ハウジング5aの頂部上面5cと動翼11との間に形成された空間内に存する雰囲気(プロセスガス)が、回転軸10の周面10aと、内周部21bの内周面21cとの間に形成されたクリアランスを通って、回転軸10の周面10aと軸受ハウジング5aの内周面5bとの間に形成された空間内へ流入するのを防止(阻止)することができ、プロセスガスによるロータ駆動用モータ20の損傷を防止することができる。
According to the turbo
Thus, purge gas is supplied between the inner
In addition, the atmosphere (process gas) existing in the space formed between the
さらに、本実施形態に係るターボ分子ポンプ41によれば、外周部21aの内周端部下面と、ボールベアリング18の外輪(アウターレース)の上面とが、互いに当接するように構成されているので、ボールベアリング18の上方(吸気口6の方)への抜け出しを防止することができ、ターボ分子ポンプ1の信頼性を向上させることができる。
Furthermore, according to the turbo
さらにまた、本実施形態に係るターボ分子ポンプ41によれば、軸受ハウジング5aの頂部外周面5dに設けられたシール部材22の長さ(すなわち、回転軸10の軸線方向に沿った縦方向(上下方向)の長さ)を十分にとることができるので、動翼11と静翼12との間を通過したプロセスガスが、軸受ハウジング5aの頂部上面5cと動翼11との間に形成された空間内へ流入するのを防止(阻止)することができ、回転軸10の周面10aと軸受ハウジング5aの内周面5bとの間に供給されるパージガスの流量をさらに低減させることができて、パージガスの消費量をさらに低減させることができる。
Furthermore, according to the turbo
さらにまた、本実施形態に係るターボ分子ポンプ41によれば、第3のシール部材32の外周面に設けられた螺旋状の溝32aにより、動翼11と静翼12との間を通過したプロセスガスの、軸受ハウジング5aと動翼11との間に形成された空間内への流入が防止(阻止)されることとなるので、回転軸10の周面10aと軸受ハウジング5aの内周面5bとの間に供給されるパージガスの流量をさらに低減させることができ、パージガスの消費量をさらに低減させることができる。
Furthermore, according to the turbo
1 ターボ分子ポンプ
5a 軸受ハウジング
5c 頂部上面
5d 頂部外周面
5e 基端部外周面
8 ロータ室
10 回転軸(ロータシャフト)
11 動翼
12 静翼
15 スラスト磁気軸受
16 ラジアル磁気軸受
17 ラジアル磁気軸受
18 危急用ボールベアリング
20 ロータ駆動用モータ(モータ)
21 第1のシール部材
22 第2のシール部材
31 ターボ分子ポンプ
32 第3のシール部材
32a 溝
41 ターボ分子ポンプ
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
21
Claims (2)
前記軸受ハウジングの頂部上面に、前記ロータシャフトとの対向面にネジ溝が形成されておらず平坦面とされ、前記ロータシャフトと前記軸受ハウジングとの間に形成された隙間をシールする第1のシール部材が設けられており、
前記軸受ハウジングの基端部外周面に、前記動翼と前記軸受ハウジングとの間に形成された隙間をシールする第2のシール部材が設けられており、
前記第1のシール部材が、前記軸受ハウジングの頂部に設けられた危急用ボールベアリングの抜け出しを防止するように構成されていることを特徴とするターボ分子ポンプ。 A rotor shaft having a stationary blade in the rotor chamber and having a rotor blade attached thereto is rotatably supported in the rotor chamber via a radial magnetic bearing and a thrust magnetic bearing, and the motor and the radial magnetic bearing rotate the rotor shaft at a high speed. And a turbo molecular pump in which purge gas is supplied into a space formed between the rotor shaft and the bearing housing,
A top surface of the top of the bearing housing has a flat surface that is not formed with a thread groove on a surface facing the rotor shaft, and seals a gap formed between the rotor shaft and the bearing housing. A sealing member is provided,
A second seal member for sealing a gap formed between the moving blade and the bearing housing is provided on the outer peripheral surface of the base end portion of the bearing housing ;
The turbo-molecular pump, wherein the first seal member is configured to prevent the emergency ball bearing provided at the top of the bearing housing from coming out .
前記軸受ハウジングの頂部上面に、前記ロータシャフトとの対向面にネジ溝が形成されておらず平坦面とされ、前記ロータシャフトと前記軸受ハウジングとの間に形成された隙間をシールする第1のシール部材が設けられており、
前記軸受ハウジングの頂部外周面に、前記動翼と前記軸受ハウジングとの間に形成された隙間をシールする第2のシール部材が設けられているとともに、
前記軸受ハウジングの基端部外周面に、前記動翼と前記軸受ハウジングとの間に形成された隙間をシールする第3のシール部材が設けられており、
前記第1のシール部材が、前記軸受ハウジングの頂部に設けられた危急用ボールベアリングの抜け出しを防止するように構成されていることを特徴とするターボ分子ポンプ。
A rotor shaft having a stationary blade in the rotor chamber and having a rotor blade attached thereto is rotatably supported in the rotor chamber via a radial magnetic bearing and a thrust magnetic bearing, and the motor and the radial magnetic bearing rotate the rotor shaft at a high speed. And a turbo molecular pump in which purge gas is supplied into a space formed between the rotor shaft and the bearing housing,
A top surface of the top of the bearing housing has a flat surface that is not formed with a thread groove on a surface facing the rotor shaft, and seals a gap formed between the rotor shaft and the bearing housing. A sealing member is provided,
A second seal member that seals a gap formed between the moving blade and the bearing housing is provided on the outer peripheral surface of the top of the bearing housing.
A third seal member for sealing a gap formed between the moving blade and the bearing housing is provided on the outer peripheral surface of the base end portion of the bearing housing ;
The turbo-molecular pump, wherein the first seal member is configured to prevent the emergency ball bearing provided at the top of the bearing housing from coming out .
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