JPH0427794A - 真空ポンプ - Google Patents

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】 （１）産業上の利用分野 本発明はＩＣ及び半導体の製造その他に使用される真空
ポンプに関する。

（２）従来の技術 従来の真空ポンプとして、第５図の如く筐体（ａ）内に
おいてロータ（ｂ）を、その上端に設けた永久磁石から
なる第１磁気軸受（Ｃ）と、該ロータ（ｂ）の下方で該
ロータ（ｂ）の回転軸（ｄ）に設けた永久磁石からなる
第２磁気軸受（ｅ）と電磁石からなる第３磁気軸受（ｆ
）とにより支持し、前置ロータ（ａ）とこれら第２第３
磁気軸受（ｅ）（ｆ）との間の前記回転軸（ｃｌ）にモ
ータ（ｇ）を設けたものが知られている（実開平１−８
５４９３号公報）。

（３）発明が解決しようとする問題点 この従来の真空ポンプによれば、ロータ（ｂ）の上下の
軸方向に第１〜第３磁気軸受（ｃ）（ｅ）（ｆ）及びモ
ータ（ｇ）を配設する式であるので、ポンプ長が相当に
長くなりスペースをとると共にロータの高速回転安定浮
上性が低下する問題点がある。

本発明はこれらの問題点を解消しポンプの小型化とロー
タの高速回転安定浮上性が高い真空ポンプを提供するこ
とを目的とする。

（４′）問題点を解決するための手段 この目的を達成すべく本発明は、筐体内でロータを磁気
浮上させて支持する真空ポンプにおいて、該ロータを略
キャップ状に形成してその頂部の内面の中心から回転軸
を下方に突設すると共に該ロータと該回転軸との間に介
入する内筒を前記筐体内に固設し、該内筒の外周面と前
記ロータの内周面との間にラジアル磁気軸受とスラスト
磁気軸受を設け、前記回転軸にモータのロータを前記内
筒の内周面に該モータのステータを設けたことを特徴と
する。

（５）作用 略キャップ状のロータの内周面とこの内部に介入する固
定の内筒の外周面との間にラジアル磁気軸受とスラスト
磁気軸受が配設され、しかも該内筒の内周面と前記ロー
タの頂部から下方に突出する回転軸との間にモータを配
設し、これら磁気軸受及びモータがロータ内に配設され
、かくてポンプ長が短くなる。

（６）実施例 本発明の第１実施例を第１図に従って説明する。

（１）は真空ポンプの筐体、（２）はロータを示し、該
ロータ（２）は略キャップ状に形成されており、その外
周面にねじ溝（３）が形成されていると共に頂部の内周
面の中心に回転軸（４）を下方に突設した。又前記筐体
（１）の底面（ｌａ）に、前記ロータ（２）の内周面と
前記回転軸（４）との間に介入する内筒（５）を突設し
、該回転軸（４）の上方部にモータ（６）のロータ（６
ａ）を又該内筒（５）の内周面の上方部に該ロータ（６
ａ）に対向させてステータ（６ｂ）を設けた。（７）は
ラジアル磁気軸受を示し、該磁気軸受（７）は前記ロー
タ（２）の内周面の凹部に介入して設けられた多数段の
永久磁石（７ａ）と前記内筒（５）の外周面の凹部に介
入して設けられた多数段の永久磁石（７ｂ）とからなり
、これら永久磁石（７ｍ）（７ｂ）は相互に対向する側
が同極となって相互が反発するようになっている。（８
ａ）はスラスト板を示し、該スラスト板（８ａ）は環状
で磁性を有する金属板からなり、前記ロータ（２）の内
周面の下方部に内方に突出するように設けられており、
又前記内筒（５）の外周面の下方部に上下１対の電磁石
（８ｂ）（８Ｃ）が相互に間隔を存して設けられており
、これら電磁石（８ｂ）　　（８Ｃ）間に前記スラスト
板（８ａ）の内方部が介入されており、これらスラスト
板（８ａ）及び上下の電磁石（８ｂ）　　（８ｃ）によ
りスラスト磁気軸受（８）を構成し、該スラスト磁気軸
受（８）は前記回転軸（４）の下面に対向する位置の前
記底面（ｌａ）に設けたセンサ（９）からの検出信号に
応じて制御器を介して制御されるようになっている。尚
、（１０）は前記底面（１ａ）に固定の小内筒（５ａ）
に設けられ前記回転軸（４）の細径部に近接するタッチ
ダウンベアリング、（１１）は吸気口、（１２）は排気
口を示す。

かくて回転軸（４）がその細径部の上方の突出端面（４
ａ）においてタッチダウンベアリング（１０）により支
持されたロータ（２）の静止状態から、モータ（６）の
ステータ（６ｂ）に通電してその発生磁界によりロータ
（６ａ）が回転駆動し、これに伴って回転軸（４）と共
にロータ（２）が高速回転する。

そしてこの高速回転時において、該ロータ（２）はラジ
アル磁気軸受（７）において互に反発する永久磁石（７
ａ）　　（７ｂ）により軸心のずれが矯正され、又スラ
スト磁気軸受（８）においてセンサ（９）からの検出信
号に応じて制御器からの制御信号により上側の電磁石（
８ｂ）　或いは下側の電磁石（８ｃ）のスラスト板（７
ａ）への吸引力を調節しこれら両電磁石（８ｂ）　　（
８ｃ）と該スラスト板（７ａ）との対向間隔を等しく保
持し、ロータ（２）が安定して高速に回転し、該ロータ
（２）の外周のねじ溝（３）によりガスの排気が行われ
る。

尚この高速運転時においては回転軸（４）の突出端面（
４ａ）がタッチダウンベアリング（ｌＯ）と非接触状態
である。

第２図は本発明の第２実施例を示し該第２実施例におい
ては、前記第１実施例における上方のラジアル磁気軸受
（７）を下方に又下方のスラスト磁気軸受（８）を上方
に配置変更して構成しており２又第３図は本発明の第３
実施例を示し、該第３実施例においては、前記第２実施
例における上方のモータ（６）を下方に又下方のタッチ
ダウンベアリング（１０）を上方に配置変更して構成し
ており、又第４図は本発明の第４実施例を示し、該第４
実施例においては前記第３実施例における下方のラジア
ル磁気軸受（７）を上方に又上方のスラスト磁気軸受（
８）を下方に配置変更して構成している。

尚、前記実施例ではラジアル磁気軸受（７）を対向する
側が同極で相互が反発する永久磁石（７ａ）　　（７ｂ
）により構成したが、対向する側が異極で相互が吸引す
る永久磁石により構成してもよい、又前記実施例では本
発明をねじ溝真空ポンプに適用した例を示したが、本発
明をターボ分子ポンプやターボ分子ポンプとねじ溝真空
ポンプとからなる複合真空ポンプその他種々の真空ポン
プに適用してもよい。

（７）発明の効果 このように本発明によるとロータを略キャップ状に形成
してその頂部の内面の中心から回転軸を下方に突設する
と共にこれらロータと回転軸との間に固定の内筒を介入
し、該ロータの内周面と該内筒の外周面との間にラジア
ル磁気軸受とスラスト磁気軸受とを配設すると共に該内
筒の内周面と前記回転軸との間にモータを配設したので
、従来の真空ポンプと比べてポンプ長をかなり短くでき
てスペースをとらなくなると共に、ロータの高速回転安
定浮上性が極めて良好となる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の断面図、第２図は本発明
の第２実施例の要部の断面図、第３図は本発明の第３実
施例の要部の断面図、第４図は本発明の第４実施例の要
部の断面図、ｗＩＪＳ図は従来例の断面図である。 （１）・・・筐体　　　（２）・・・ロータ（４）・・
・回転軸　　（５）・・・内筒（６）・・・モータ （６ａ）・・・ロータ （６ｂ）・・・ステータ （７）・・・ラジアル磁気軸受 （８）・・・スラスト磁気軸受 出 願 人 株式会社大阪真空機器製作所 、事件の表示 平成２年特許願第１ ７２号 住所　大阪府大阪市中央区北浜 ３丁目２番２５号 名称　株式会社　大阪真空機器製作所 、代　　理　　人　　　　〒　１０３ 住所　　東京都中央区日本橋小伝馬町 氏名 （８１７８）　　弁理士　小山 電話 輝晃惨　５ ５、補正の対象 図面及び委任状 ６、補正の内容 （１）正式図面 （２）委任状 別紙のとおり 別紙のとおり

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 筐体内でロータを磁気浮上させて支持する 真空ポンプにおいて、該ロータを略キャップ状に形成し
   てその頂部の内面の中心から回転軸を下方に突設すると
   共に該ロータと該回転軸との間に介入する内筒を前記筐
   体内に固設し、 該内筒の外周面と前記ロータの内周面との間にラジアル
   磁気軸受とスラスト磁気軸受を設け、前記回転軸にモー
   タのロータを前記内筒の 内周面に該モータのステータを設けたことを特徴とする
   真空ポンプ。