JPH0385394A - 真空ポンプ - Google Patents

真空ポンプ

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JPH0385394A
JPH0385394A JP1294082A JP29408289A JPH0385394A JP H0385394 A JPH0385394 A JP H0385394A JP 1294082 A JP1294082 A JP 1294082A JP 29408289 A JP29408289 A JP 29408289A JP H0385394 A JPH0385394 A JP H0385394A
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JP
Japan
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bearings
bearing
vacuum pump
ceramic
pump according
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JP1294082A
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Guenter Schuetz
ギユンター・シユツツ
Hans-Guenter Stueber
ハンス‐ギユンター・シユテユーベル
Volker Kinzig
フオルカー・キンツイヒ
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Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Original Assignee
Leybold AG
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ロータと、少なくとも１つの軸受とを有する
真空ポンプであって、前記軸受が間溝媒体を供給されて
訃シ、さらにこの軸受が運転中、真空下にるる室内に存
在している形式のものに関する。
〔従来の技術〕
運転中、低圧下にある軸受の潤滑は問題でるる。その理
由は、使用される潤滑媒体が永久に真空のままでなく、
さ′らに潤滑媒体が潤滑グリース又は潤滑オイルでるる
かどうかに関係なく徐々に蒸発することにある。それ故
に、接触部材同志の分離が潤滑材によって必ずしも保証
されていないという危険がある。その結果、転動体と転
動軌道との間で強い摩擦発生もしくは冷間圧接を招き、
このことによシ軸受摩耗が高くなシ、ひいては軸受耐用
寿命が短くなる。真空下で運転される軸受に診いては、
過度の＠滑媒体童が高い潤滑媒体蒸気形成を辱くので、
過剰の潤滑媒体によって潤滑媒体不足を回避しようとす
ることはできない。このような潤滑媒体蒸気はポンプに
よって生せしめられる真空内に達して、この真空を損い
、あるいは有害な影ｗｆ！：及ぼす危れがるる。さらに
、ロータは真空ポンプによってしばしば極めて高い口伝
故で運転され、その結果、過剰な潤滑媒体量が付加的に
軸受を負荷することになる。臀に、そのロータが毎分６
ＱＯＯＯ回伝以上の回転数で運転されるターボ形真空ポ
／プにおいて、前述の問題が生じる。このような問題を
正確な潤滑媒体供給によって解決しようとする試みがす
でになされている。このような解決策は、例えばドイツ
連邦共和国出願公開第２１１９８５７号、同第２３０９
６６５号及び同第２９４７０６６号明細書に記載されて
いる。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の課題は、真空で運転するために著しく良好に適
している軸受を備えた前述の形式の真空ポンプを提供す
ることでるる。
〔課題を解決するための手段〕
前述の課題を解決するために講じた手段は、ポンプの運
転中、真空下にある室内に設けられている単数又は複数
の軸受がセラミック軸受として形成されていることにる
る。
〔発明の効果〕
セラミック軸受を有する真空ポンプの利点は、従来使用
てれるスチール軸受に較べて軸受温度が低いことである
。このことは、潤滑媒体の蒸発が少ないことを意味し、
従って最小潤滑において、特に迅速回転の真空ポンプに
かいて必要な潤滑膜を破壊する危険が極めて小さくなる
。
それ故に、潤滑不足にもかかわらず、軸受の十分な潤滑
を、従来使用されたスチール軸受よシ早期に保証するこ
とができる。さらに、潤滑不足と関連する冷間圧接がも
はや生じない。スチール軸受にかいて惹起される高い＊
掠及び滑シ発生ひいては高い軸受＠度及び高い軸受摩耗
が、セラミック材料ｔ−使用する場合にはほとんど生じ
ない。全体的には、本発明によって軸受耐用寿命が著し
く長くなる。
さらに、セラミック軸受は、ロータと真空ポンプのケー
シングとの間に電気的な絶縁作用を形成するという利点
がある。それ故に、軸受損傷を導＜１流がもはや軸受を
流れない。この檀の電流は、該当する形式の真空ポンプ
、特にターボ形真空ボ／ノが、磁界内で、例えば原子力
発電所内で、あるいは磁石の近くで加速度によって運転
されなければならない場合に生じる。
さらに、確笑な軸受潤滑によシ、該当する真空ポンプを
高い回転数で運転させることができ、このことによシボ
／プ特性、特に吸込み能力が改善される。
さらに本発明の有利な１１１１戒では、真空下で運転さ
れる軸受が、転動体と伝動軌道（軸受内輪、軸受外輪）
とを有するころがり軸受でめシ、しかも転動体のみがセ
ラミックから成っている。
セラミック転動体は、スチール転動体よシ軽いので、遠
心力ひいては内側の軸受応力が小さい。
スピンドル軸受に訃いて規定の圧力角度を調節するため
に必要な当襞力を小さく選ぶことができる。このことは
、スチール軸受に較べて、面圧の低下及び転ｗＪ坏転動
時に生じる穿孔成分もしくは滑シ成分の低下ｔ−意床す
る。脣に、極めて高い回転数の際に有害な圧力角度変動
も減少されている。
〔芙適例〕
第１図にかいて断面で示されたターボ形真空ポンプの下
方部分は、ケーシング１と、固定羽根２を備えたステー
タ３と、回転羽根５を備えたロータ４とを有している。
ロータ４の構成部分は軸巌７を有する軸６である。軸６
には回転羽根５が固定されている。固定羽根２と回転羽
根５は、図示しない入口から出口８ヘガスを送出するよ
うに働く。
ロータの軸６はターボ形真空ポンプのケーシング１内に
軸受１１，１２を介して回転可能に軸受けされてかシ、
この軸受はころがシ軸受として形成とれている。出口８
には予備真空ポンプが接続されているので、−受１１，
１２及びモータ１３ｔ−設けている室もポンプ運転中は
真空下にある。
軸受１１，１２はセラミック軸受として形成されており
、すなわちこの両軸受の少なくとも転動体１４、例えば
球がセラミック材料から成っている。製造時に加熱プレ
ス工程又は均衡的なプレス工程、有利には同様に熱を加
えたプレス工程が使用される場合には、特にセラミック
部材が適している。ころがシ軸受に使用するには、この
ようなセラ□ツク部材はその表面特性によシ特に適して
いる。
軸受１１，１２はオイルで潤滑されている。
このため、オイル導管系１５．１６から成るオイル回路
が設けられている。オイル送出ポンプ１７から、オイル
導管系にｇ＊されたオイルが供給されるようになってｈ
ｂ、Ｌかもこのオイルはオイル貯蔵容器１８から取出さ
れる。過剰のオイルはオイル戻し導管１９を通ってオイ
ル貯蔵容器１８内に逆流する。
セラミック襄の軸受管使用しているため、軸受に供給さ
れるオイルｔは極めて少なくてよい。
ボイゾ運転中、軸受＠度は低いままである。それ故に、
蒸発されるオイル童は少ない。−度、潤滑層が中断して
しまった場合にさえ、セラミック軸受の特に良好な非常
運＠特性により１耐用寿命を著しく損う摩耗が発生する
危れはない。
ターボ形真空ポンプに使用するのに適した第２図に示す
軸受スピンドルはスピンドル用の軸受１１，１２を有し
ておシ、この軸受もセラミック軸受として形成されてい
る。軸受１１，１２の内輪は軸６のショルダ２１．２２
に支持されている。それぞれの外輪は半径方向でスピン
ドルスリーブ２３に当炭している。これらの外輪は軸方
向ではスリーブ２４．２５に支持されている。これらの
スリーブはスピンドドスリーブ２３内で案内されている
。スリーブ２４．２５は、軸受当嫉力を生ぜしめる圧縮
ばね２６の作用下にある。リング２７及びねじ３８によ
って、ｗ３、ころがシ軸受１１，１２、スリーブ２４゜
２５及び圧縮ばね２６から成る機構はスピンドドルスリ
ーブ２３内に固定とれている６スピンドルスリーブ２３
の端面側の出口２３を形成するギャップ２８．２９は締
付はリング３１．３２によって固定されている。キャッ
プ２８．２９内には、広く閉じられたリング状のグリー
ス貯蔵室３３，３４が形成されており、該グリース貯蔵
室は、軸受１１，１２の長期の潤滑欠乏を防ぐ。軸受１
１，１２に面したスリーブ２４，２５の端面もこのよう
なグリース貯蔵室３６．２７を有している。
軸受１１，１２ｔ−セラミック軸受として形成すること
による特別な利点は、セラミック転動体によって生ぜし
められる遠心力がスチール転動体によって生ぜしめられ
る遠心力よう小さいことにるる。それ故に、軸受当僧力
金小さく保つことができ、すなわち圧縮はね２６のばね
力を弱く選ぶことができる。転動体の転ｗｈｗＩｈ作時
に軸受の軌道輪に生じる摩１［成分は小さく、このこと
によって耐用寿命は長くなる。
本発明の使用は、潤滑材を供給される軸受がＪｃ空下で
運転されなけれｒ１′ならない場合には常に′を床があ
る。潤滑材としては、鉱油又は合成油、炭化水素ヲ含ま
ないオイル（例えばペルフルオル化ポリエーテル）又は
グリースｔＦｆＢ記の基本ベースに入れることができる
。正に、炭化水素を含まない＠滑材はしばしば真空技術
に訃いて使用しなければならず、しかも送出すべきガス
又は排気すべき排気鐘が炭化水素から完全に自由にされ
なければならない場合に使用される。他の潤滑材に対し
て、ペルフルオル化ポリエーテルは悪い潤滑特性ｔ−百
しておシ、とシわけ、ペルフルオル化ポリエーテルは７
ツ化鉄形成を導くので、潤滑膜破壊の危険が著しく大き
い。本発明によシセラミック軸受を使用することによシ
、潤滑膜破壊が早期に軸受を損傷させることはもはやな
い。セラミックー受がころがｂｍ受として形成されてい
ると、少なくとも転動体はセラミックから成っている。
＠受スピンドル（第２図参照）として形成される支承部
も、少なくとも転動体がセラミックから取っている。
別１−の軸受内輪は、スピンドルが一体に形成されてい
る場合に、すなわち軸自体が球転動軌道を形成するみそ
を備えている場合に必要でない。
滑す軸受においては、両方の軸受組の少なくとも１方が
セラミックから成っていればよい。
【図面の簡単な説明】
第１図はターボ形真空ポンノの部分縦断面図、第２図は
軸受スピンドルの縦断面図でめる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、ロータ（４）と、少なくとも１つの軸受（１１，１
    ２）とを有する真空ポンプであつて、前記軸受が潤滑媒
    体を供給されており、さらにこの軸受が運転中、真空下
    にある室内に設けられている形式のものにおいて、軸受
    （１１，１２）がセラミック軸受として形成されている
    ことを特徴とする真空ポンプ。 ２、軸受（１１，１２）が、転動体（１４）と転動軌道
    とを有するころがり軸受であり、しかも少なくとも転動
    体がセラミックから成つている請求項１記載の真空ポン
    プ。 ３、軸受が、球によつて形成された転動体を有するスピ
    ンドル軸受として形成されている請求項２記載の真空ポ
    ンプ。 ４、潤滑媒体がペルフルオル化ポリエーテルである請求
    項１から６までのいずれか１項記載の真空ポンプ。 ５、ロータが軸受スピンドルによつて保持されており、
    さらに軸受（１１，１２）がスピンドル軸受として形成
    されている請求項１から４までのいずれか１項記載の真
    空ポンプ。６、軸受当接力を生ぜしめるために、スピン
    ドルスリーブ内でガイドされる２つのスリーブ（２４，
    ２５）並びに圧縮ばね（２６）が設けられており）さら
    にスリーブ（２４，２５）の軸受（１１，１２）に向か
    う端面が、リング状のグリース貯蔵室を備えている請求
    項５記載の真空ポンプ。 ７、スピンドルスリーブの両端面を閉鎖するためにキャ
    ップ（２８，２９）が設けられており）該キャップも同
    様にグリース貯蔵室（３３，３４）を有している請求項
    ６記載の真空ポンプ。 ８、ターボ形真空ポンプとして形成されている請求項１
    から７までのいずれか１項記載の真空ポンプ。
JP1294082A 1989-08-11 1989-11-14 真空ポンプ Pending JPH0385394A (ja)

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Publications (1)

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JPH0385394A true JPH0385394A (ja) 1991-04-10

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JP1294082A Pending JPH0385394A (ja) 1989-08-11 1989-11-14 真空ポンプ

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US (2) US5028219A (ja)
EP (1) EP0412476A3 (ja)
JP (1) JPH0385394A (ja)
DE (1) DE3926577A1 (ja)

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