JPH0683989U - 真空ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 真空ポンプを高速回転できる。 【構成】 回転軸３が回転すると、その半径方向の振動
が回転軸側のころがり軸受６（及びホルダー１７）に伝
えられる。このとき、回転軸３には、高真空差圧により
吸気口１１の方向に向かって軸方向力１４Ａが作用し、
ころがり軸受６に軸方向力１４Ｂが作用しているが、別
のころがり軸受１６により回転軸側のころがり軸受６の
静止側部材の端面（またはホルダー１７の端面）が半径
方向に移動可能に支持されており、回転軸３の半径方向
の振動が回転軸側のころがり軸受６（及びホルダー１
７）を介して減衰部材１３へ半径方向の摩擦力１５に阻
害されずに伝えられて、同減衰部材１３が回転軸３の半
径方向の振動に応じて伸縮し、回転軸３の半径方向の振
動が円滑に減衰されて、真空ポンプの高速回転が可能に
なる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、真空ポンプに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来の真空ポンプを図４（ａ）（ｂ）により説明すると、図４（ａ）の１が多 段の回転円板、３が回転軸で、同回転軸３と上記各回転円板１とがナット５によ り締結され、同回転軸３には、モータロータ等の回転側駆動機構４が取付けられ ている。

【０００３】 ９がハウジング、６が上記回転軸３を同ハウジング９内に回転可能に支持する ころがり軸受で、同ハウジング９には、モータステータ等の静止側駆動機構１０ が取付けられている。 ２が多段の静止円板で、同各静止円板２は、ケーシング８にスペーサ７を介し て固定されて、上記各回転円板１に対して狭い隙間を置いて対向している。そし てこれら回転円板１と静止円板２との少なくも一方には、図４（ｂ）に示すよう に溝１ａと山１ｂとが交互に設けられている。

【０００４】 上記真空ポンプでは、回転軸３と各回転円板１とを回転させると、各回転円板 １と各静止円板２との流体力学的作用により、吸気口１１から排気口１２へガス が移送される。同吸気口１１側には容器（図示せず）を設け、同排気口１２を大 気に開放しており、真空ポンプを運転すると、吸気口１１及び容器内が真空にな る。

【０００５】 一方、ころがり軸受６により回転可能に支持された回転軸３には、回転時のア ンバランスにより、半径方向の振動を生じるので、ころがり軸受６とハウジング ９との間にころがり軸受６の半径方向移動を可能にするＯリング等の減衰部材１ ３が介装されている。 同減衰部材１３の作用をさらに具体的に説明する。図５に示すようにころがり 軸受６の回転側部材（インナーレース）は、回転軸３に嵌合しており、回転軸３ が回転すると、その半径方向の動きがころがり軸受６に伝達される。このとき、 ころがり軸受６の静止側部材（アウターレース）の外周面とハウジング９との間 に介装したＯリング等の減衰部材１３がころがり軸受６の動きに応じ半径方向に 伸縮して、回転軸３の半径方向の振動が減衰される。

【０００６】 その際、ころがり軸受６の静止側部材は、ハウジング９の面９Ａ（平行斜線参 照）に直接接触している。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

前記図４、図５に示す従来の真空ポンプでは、吸気口１１が真空、排気口１２ が大気圧になり、その圧力差が回転円板１に付加されるので、回転軸３及び回転 円板１には、吸気口１１方向に向かって大きな軸方向力１４Ａが作用し、ころが り軸受６にも同様の軸方向力１４Ｂが作用する。

【０００８】 この軸方向力１４Ｂは、ころがり軸受６の静止側部材（アウターレース）を介 してハウジング９の面９Ａ（図５の平行斜線部参照）に伝達される。 その際、ころがり軸受６の静止側部材（アウターレース）とハウジング９の面 ９Ａとが面接触しているので、回転軸３が半径方向に振動した場合、面接触部の 半径方向の摩擦力１５が軸方向力１４Ａ、１４Ｂに比例して大きくなって、ころ がり軸受６の半径方向の動きが阻害される。

【０００９】 そのため、回転軸３の半径方向の振動が減衰部材１３により十分に減衰されな くて、危険速度を越えられない、或いはころがり軸受６に異常昇温や焼付きが生 じるという問題があった。なお上記真空ポンプは、排気性能を得るのに必要な回 転数が数万ｒｐｍと高いので、この問題は重大であった。 本考案は前記の問題点に鑑み提案するものであり、その目的とする処は、高速 回転できる真空ポンプを提供しようとする点にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために、本考案は、駆動機構を具えた回転軸と、同回転 軸を回転可能に支持するころがり軸受と、同ころがり軸受を半径方向に移動可能 に支持する減衰部材と、複数の回転円板と静止円板とを交互に配設した翼列とを 有し、同各回転円板を上記回転軸に締結した真空ポンプにおいて、前記ころがり 軸受の静止側部材の端面を別のころがり軸受により半径方向に移動可能に支持し ている。

【００１１】 また本考案は、前記真空ポンプにおいて、回転軸を支持するころがり軸受の静 止側部材の外周面と減衰部材との間にホルダーを介装し、同ホルダーの端面を別 のころがり軸受により半径方向に移動可能に支持している。

【００１２】

【作用】

本考案の真空ポンプは前記のように構成されており、回転軸が回転すると、そ の半径方向の振動が回転軸側のころがり軸受（及びホルダー）に伝えられる。こ のとき、これらの部分には、高真空差圧により吸気口の方向に向かって軸方向力 が作用しているが、別のころがり軸受により回転軸側のころがり軸受の静止側部 材の端面（またはホルダーの端面）が半径方向に移動可能に支持されており、回 転軸の半径方向の振動が回転軸側のころがり軸受（及びホルダー）を介して減衰 部材へ半径方向の摩擦力に阻害されずに伝えられて、同減衰部材が回転軸の半径 方向の振動に応じて伸縮し、回転軸の半径方向の振動が円滑に減衰されて、真空 ポンプの高速回転が可能になる。

【００１３】

【実施例】

（第１実施例） 次に本考案の真空ポンプを図１、図２に示す第１実施例により説明すると、図 １の１が多段の回転円板、３が回転軸で、同回転軸３と上記各回転円板１とがナ ット５により締結され、同回転軸３には、モータロータ等の回転側駆動機構４が 取付けられている。

【００１４】 ９がハウジング、６が上記回転軸３を同ハウジング９内に回転可能に支持する ころがり軸受で、同ハウジング９には、モータステータ等の静止側駆動機構１０ が取付けられている。 ２が多段の静止円板で、同各静止円板２は、ケーシング８にスペーサ７を介し て固定されて、上記各回転円板１に対して狭い隙間を置いて対向している。１１ が上記ケーシング８の上端部に設けた吸気口、１２が同ケーシング８の下部に設 けた排気口、１３が上記ころがり軸受６の静止側部材（アウターレース）の外周 面と上記ハウジング９との間に介装したＯリング等の減衰部材である。

【００１５】 図１、図２の１６が本考案で最も特徴とする別のころがり軸受で、同ころがり 軸受１６が上記ころがり軸受６の静止側部材の端面と上記ハウジング９との間に 介装されて、同ころがり軸受６が半径方向に移動可能に支持されている。 次に前記図１、図２に示す真空ポンプの作用を具体的に説明する。 回転軸３が回転すると、その半径方向の振動が回転軸側のころがり軸受６に伝 えられる。このとき、回転軸３には、高真空差圧により吸気口１１の方向に向か って軸方向力１４Ａが作用し、ころがり軸受６には、軸方向力１４Ｂが作用して いるが、別のころがり軸受１６により回転軸側のころがり軸受６の静止側部材の 端面が半径方向に移動可能に支持されており、回転軸３の半径方向の振動が回転 軸側のころがり軸受６を介して減衰部材１３へ半径方向の摩擦力（図５の１５参 照）に阻害されずに伝えられて、同減衰部材１３が回転軸３の半径方向の振動に 応じて伸縮し、回転軸３の半径方向の振動が円滑に減衰されて、真空ポンプの高 速回転が可能になる。

【００１６】 （第２実施例） 次に本考案の真空ポンプを図３に示す第２実施例により説明すると、６がころ がり軸受で、同ころがり軸受６の回転側部材（インナーレース）が回転軸３に嵌 合している。１７がホルダーで、同ホルダー１７がころがり軸受６の静止側部材 に嵌合している。そして同ホルダー１７の外周面とハウジング９との間に減衰部 材１３が介装されている。

【００１７】 １６が別のころがり軸受で、同ころがり軸受１６が上記ホルダー１７の端面と 上記ハウジング９との間に介装されて、同ころがり軸受６及び同ホルダー１７が 半径方向に移動可能に支持されている。 次に前記図３に示す真空ポンプの作用を具体的に説明する。 回転軸３が回転すると、その半径方向の振動が回転軸側のころがり軸受６及び ホルダー１７に伝えられる。このとき、回転軸３には、高真空差圧により吸気口 １１の方向に向かって軸方向力１４Ａが作用し、ころがり軸受６には、軸方向力 １４Ｂが作用しているが、別のころがり軸受１６によりホルダー１７の端面が半 径方向に移動可能に支持されており、回転軸３の半径方向の振動が回転軸側のこ ろがり軸受６及びホルダー１７を介して減衰部材１３へ半径方向の摩擦力（図５ の１５参照）に阻害されずに伝えられて、同減衰部材１３が回転軸３の半径方向 の振動に応じて伸縮し、回転軸３の半径方向の振動が円滑に減衰されて、真空ポ ンプの高速回転が可能になる。

【００１８】

【考案の効果】

本考案の真空ポンプは前記のように回転軸の半径方向の振動が回転軸側のころ がり軸受（及びホルダー）に伝えられる。このとき、これらの部分には、高真空 差圧により吸気口の方向に向かって軸方向力が作用しているが、別のころがり軸 受により回転軸側のころがり軸受の静止側部材の端面（またはホルダーの端面） が半径方向に移動可能に支持されており、回転軸の半径方向の振動を回転軸側の ころがり軸受（及びホルダー）を介して減衰部材へ半径方向の摩擦力に阻害され ずに伝え、同減衰部材を回転軸の半径方向の振動に応じて伸縮させて、回転軸の 半径方向の振動を円滑に減衰するので、真空ポンプを高速回転できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の真空ポンプの第１実施例を示す縦断側
面図である。

【図２】同真空ポンプの要部を拡大して示す縦断側面図
である。

【図３】同真空ポンプの第２実施例の要部を拡大して示
す縦断側面図である。

【図４】（ａ）は従来の真空ポンプを示す縦断側面図、
（ｂ）は回転円板の平面図である。

【図５】同真空ポンプの作用説明図である。

【符号の説明】

１ 回転円板 ２ 静止円板 ３ 回転軸 ４ 回転側駆動機構 ５ ナット ６ ころがり軸受 ７ スペーサ ８ ケーシング ９ ハウジング １０ 静止側駆動機構 １１ 吸気口 １２ 排気口 １３ 減衰部材 １４Ａ 回転軸３に作用する軸方向力 １４Ｂ ころがり軸受６に作用する軸方向力 １６ 別のころがり軸受 １７ ホルダー

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動機構を具えた回転軸と、同回転軸を
   回転可能に支持するころがり軸受と、同ころがり軸受を
   半径方向に移動可能に支持する減衰部材と、複数の回転
   円板と静止円板とを交互に配設した翼列とを有し、同各
   回転円板を上記回転軸に締結した真空ポンプにおいて、
   前記ころがり軸受の静止側部材の端面を別のころがり軸
   受により半径方向に移動可能に支持したことを特徴とす
   る真空ポンプ。
2. 【請求項２】 前記回転軸を支持するころがり軸受の静
   止側部材の外周面と前記減衰部材との間にホルダーを介
   装し、同ホルダーの端面を別のころがり軸受により半径
   方向に移動可能に支持したことを特徴とする請求項１記
   載の真空ポンプ。