JPH11141306A - ターボブロワ - Google Patents
ターボブロワInfo
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- JPH11141306A JPH11141306A JP9309080A JP30908097A JPH11141306A JP H11141306 A JPH11141306 A JP H11141306A JP 9309080 A JP9309080 A JP 9309080A JP 30908097 A JP30908097 A JP 30908097A JP H11141306 A JPH11141306 A JP H11141306A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- bearing
- circulation path
- turbo blower
- dynamic pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ガス循環経路に潤滑オイルが混入することがな
く、レーザ発振器内の光学ミラー表面にオイルが付着し
てレーザ出力値が低下するといった問題を発生しないタ
ーボブロワを提供する。 【解決手段】回転翼１を電動モータ４により回転させる
ことにより、ガス導入ポート５３からガスを吸い込み、
ガス導出ポート５４からこのガスを排出させる。その
際、外部ポート７に高圧、若しくは低圧のガス圧源を接
続し、軸受保持室５２に上記ガスと同一のガスを導くよ
うにして、このガスを動圧ガス軸受３１、３２に供給す
るようにして使用する。
く、レーザ発振器内の光学ミラー表面にオイルが付着し
てレーザ出力値が低下するといった問題を発生しないタ
ーボブロワを提供する。 【解決手段】回転翼１を電動モータ４により回転させる
ことにより、ガス導入ポート５３からガスを吸い込み、
ガス導出ポート５４からこのガスを排出させる。その
際、外部ポート７に高圧、若しくは低圧のガス圧源を接
続し、軸受保持室５２に上記ガスと同一のガスを導くよ
うにして、このガスを動圧ガス軸受３１、３２に供給す
るようにして使用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ発振器用ガ
ス循環器等に用いられる遠心式のターボブロワに関す
る。
ス循環器等に用いられる遠心式のターボブロワに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、レーザ発振器用ガス循環器等に用
いられる遠心式のターボブロワにおいて、その回転軸を
支持する軸受には、アンギュラ軸受等の転がり軸受を採
用している。しかして、この種のターボブロワは回転翼
駆動源たる電動モータにより数万回転／minといった高
回転領域で回転させるため、このような転がり軸受には
オイル等の潤滑材を供給し続けるように構成している。
一方、この潤滑オイルが回転軸を介して回転翼に至り、
ガス循環経路に混入するのを防止するため、軸受保持室
の圧力をガス循環経路の圧力より低くするとともに、回
転軸の途中にシール部材を設けるなどの対策を行ってい
る。
いられる遠心式のターボブロワにおいて、その回転軸を
支持する軸受には、アンギュラ軸受等の転がり軸受を採
用している。しかして、この種のターボブロワは回転翼
駆動源たる電動モータにより数万回転／minといった高
回転領域で回転させるため、このような転がり軸受には
オイル等の潤滑材を供給し続けるように構成している。
一方、この潤滑オイルが回転軸を介して回転翼に至り、
ガス循環経路に混入するのを防止するため、軸受保持室
の圧力をガス循環経路の圧力より低くするとともに、回
転軸の途中にシール部材を設けるなどの対策を行ってい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この潤
滑オイルのシール部材からの微少漏洩や、シール部材の
劣化による漏洩を完全に防止する事ができず、経年使用
により多少の潤滑オイルがガス循環経路内に混入する場
合があった。これによりレーザ発振器内の光学ミラー表
面にオイルが付着し、レーザ出力値が低下する等の問題
点が生じていた。
滑オイルのシール部材からの微少漏洩や、シール部材の
劣化による漏洩を完全に防止する事ができず、経年使用
により多少の潤滑オイルがガス循環経路内に混入する場
合があった。これによりレーザ発振器内の光学ミラー表
面にオイルが付着し、レーザ出力値が低下する等の問題
点が生じていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明は、回転翼と、この回転翼に固着された
回転軸と、この回転軸を回動可能に支承する軸受とを具
備してなり、回転翼の回動によってガス循環経路にガス
を循環させるターボブロワにおいて、軸受に、ガスを供
給し続けることにより回転軸を非接触に支持する動圧ガ
ス軸受を用いるとともに、この動圧ガス軸受にガス循環
経路を循環するガスと同一のガスを供給して使用するよ
うに構成したことを特徴とするものである。
ために、本発明は、回転翼と、この回転翼に固着された
回転軸と、この回転軸を回動可能に支承する軸受とを具
備してなり、回転翼の回動によってガス循環経路にガス
を循環させるターボブロワにおいて、軸受に、ガスを供
給し続けることにより回転軸を非接触に支持する動圧ガ
ス軸受を用いるとともに、この動圧ガス軸受にガス循環
経路を循環するガスと同一のガスを供給して使用するよ
うに構成したことを特徴とするものである。
【０００５】このようなものであれば、そもそも潤滑オ
イルを用いないので、ガス循環経路に潤滑オイルが混入
することがなく、レーザ発振器内の光学ミラー表面にオ
イルが付着してレーザ出力値が低下するといった問題を
抜本的に解決できる。また、動圧ガス軸受に供給するガ
スを、ガス循環経路を循環するガスと同種のものにして
いるので、動圧ガス軸受に供給するガスがガス循環経路
に混入しても問題とはならない。したがって、従来必要
であったシール材を排除したりあるいはシール性能の劣
るものを使用することができる。この結果、回転軸を回
転中は完全に非接触状態にすることも可能となり、製品
寿命を延ばせるだけでなく、メンテナンスの頻度を減少
させるといったことも可能になる。
イルを用いないので、ガス循環経路に潤滑オイルが混入
することがなく、レーザ発振器内の光学ミラー表面にオ
イルが付着してレーザ出力値が低下するといった問題を
抜本的に解決できる。また、動圧ガス軸受に供給するガ
スを、ガス循環経路を循環するガスと同種のものにして
いるので、動圧ガス軸受に供給するガスがガス循環経路
に混入しても問題とはならない。したがって、従来必要
であったシール材を排除したりあるいはシール性能の劣
るものを使用することができる。この結果、回転軸を回
転中は完全に非接触状態にすることも可能となり、製品
寿命を延ばせるだけでなく、メンテナンスの頻度を減少
させるといったことも可能になる。
【０００６】また、動圧ガス軸受を保持する軸受保持室
を設けておくとともに、この軸受保持室とガス循環経路
とを連通し、前記軸受保持室と外部に設けられガス循環
経路中のガス圧と異なるガス圧を発生する例えば高圧ガ
スボンベや真空ポンプ等のガス圧源とを連通しておき、
ガス循環経路中のガスの一部を常に軸受保持室を介して
流出入させるように構成したものであれば、動圧ガス軸
受等で発生する熱を、水冷機構等の冷却機構を設けずと
も、動圧ガス軸受に供給するガスによって、同時に発散
冷却できる。しかして、この場合、軸受保持室の圧力を
ガス循環経路の圧力よりも高圧にしておけば、動圧ガス
軸受の性能をも有効に向上させることもできる。
を設けておくとともに、この軸受保持室とガス循環経路
とを連通し、前記軸受保持室と外部に設けられガス循環
経路中のガス圧と異なるガス圧を発生する例えば高圧ガ
スボンベや真空ポンプ等のガス圧源とを連通しておき、
ガス循環経路中のガスの一部を常に軸受保持室を介して
流出入させるように構成したものであれば、動圧ガス軸
受等で発生する熱を、水冷機構等の冷却機構を設けずと
も、動圧ガス軸受に供給するガスによって、同時に発散
冷却できる。しかして、この場合、軸受保持室の圧力を
ガス循環経路の圧力よりも高圧にしておけば、動圧ガス
軸受の性能をも有効に向上させることもできる。
【０００７】
【実施例】以下本発明の一実施例を、図１〜図３を参照
して説明する。本実施例によるターボブロワ１００は、
図１に示すように、ケーシング５と、回転翼１と、この
回転翼１に固着した回転軸２と、この回転軸２を回動可
能に支承する軸受と、この回転軸２を回転させる電動モ
ータ４とを具備してなる遠心式のものであり、本実施例
のものは回転翼１を上方にして起立させて使用する。
して説明する。本実施例によるターボブロワ１００は、
図１に示すように、ケーシング５と、回転翼１と、この
回転翼１に固着した回転軸２と、この回転軸２を回動可
能に支承する軸受と、この回転軸２を回転させる電動モ
ータ４とを具備してなる遠心式のものであり、本実施例
のものは回転翼１を上方にして起立させて使用する。
【０００８】ケーシング５は、回転翼１を保持するガス
圧縮室５１と、このガス圧縮室５１の下方に連続して設
けられ、回転軸２を遊嵌させる軸受保持室５２とを備え
てなる。ガス圧縮室５１は、回転翼１の上方に開口する
ガス導入ポート５３と、回転翼１の側方に開口するガス
導出ポート５４とを備えてなる。軸受保持室５２には、
その中央近傍に後述する電動モータ４を配設し得るモー
タ配設部５５と、その下端近傍に後述するスラスト軸受
３２を配設するスラスト軸受配設部５６とを設けてい
る。さらに、下端からは外部接続経路６を延出し、ケー
シング外面に開口する外部ポート７に連通させている。
また、軸受保持室５２とガス圧縮室５１とは、例えば回
転軸２の上端に周設したシール機構８により区切ってい
る。このシール機構８は軸受保持室５２とガス圧縮室５
１とを完全に分離してしまうものではなく、若干の隙間
をもって連通させるとともに絞り機能を有するものであ
る。
圧縮室５１と、このガス圧縮室５１の下方に連続して設
けられ、回転軸２を遊嵌させる軸受保持室５２とを備え
てなる。ガス圧縮室５１は、回転翼１の上方に開口する
ガス導入ポート５３と、回転翼１の側方に開口するガス
導出ポート５４とを備えてなる。軸受保持室５２には、
その中央近傍に後述する電動モータ４を配設し得るモー
タ配設部５５と、その下端近傍に後述するスラスト軸受
３２を配設するスラスト軸受配設部５６とを設けてい
る。さらに、下端からは外部接続経路６を延出し、ケー
シング外面に開口する外部ポート７に連通させている。
また、軸受保持室５２とガス圧縮室５１とは、例えば回
転軸２の上端に周設したシール機構８により区切ってい
る。このシール機構８は軸受保持室５２とガス圧縮室５
１とを完全に分離してしまうものではなく、若干の隙間
をもって連通させるとともに絞り機能を有するものであ
る。
【０００９】回転翼１は、切頭円錐状の基体１１の斜面
部に螺旋状に複数の翼体１２を立設したもので一般に知
られているものである。また、回転軸２は、回転翼１の
底部に固着したもので、端部近傍には円盤体２１を一体
に固設している。軸受は、動圧ガス軸受と称されるもの
で、本実施例では、ジャーナル方向に作用する負荷に対
して回転軸２を支持するジャーナル軸受３１と、スラス
ト方向に作用する負荷に対して回転軸２を支持するスラ
スト軸受３２とから構成している。ジャーナル軸受３１
は、回転軸２の上方よりおよび下方よりの２カ所に配設
したもので、例えば、矩形状の薄板を丸めて形成すると
ともにその一端を軸受保持室５２の内壁面に支持させ、
回転軸２の周囲に配置したジャーナル支持板３３と、こ
のジャーナル支持板３３の外方に周設され、ジャーナル
支持板３３を内方に弾性付勢して回転軸２に押接させる
複数の板ばね材３４とから構成したものである。スラス
ト軸受３２は、例えば、円盤体２１の上下にそれぞれ配
設したスラスト支持板３６と、これらスラスト支持板３
６の上下に配設されスラスト支持板３６を弾性付勢して
円盤体２１に押接させる板ばね材３７とから構成してい
る。そして、回転軸２が静止もしくは一定回転数以下の
場合には、前記弾性付勢力により回転軸２をがたなく支
承し、一定回転数以上になると回転軸２の回転により巻
き込まれるガスを利用して、回転軸２の周囲および円盤
体２１の上下面に動圧を発生させ、この動圧によりジャ
ーナル支持板３３およびスラスト支持板３６を後退させ
て気体膜を形成し、回転軸２を非接触に支持する機能を
有するものである。
部に螺旋状に複数の翼体１２を立設したもので一般に知
られているものである。また、回転軸２は、回転翼１の
底部に固着したもので、端部近傍には円盤体２１を一体
に固設している。軸受は、動圧ガス軸受と称されるもの
で、本実施例では、ジャーナル方向に作用する負荷に対
して回転軸２を支持するジャーナル軸受３１と、スラス
ト方向に作用する負荷に対して回転軸２を支持するスラ
スト軸受３２とから構成している。ジャーナル軸受３１
は、回転軸２の上方よりおよび下方よりの２カ所に配設
したもので、例えば、矩形状の薄板を丸めて形成すると
ともにその一端を軸受保持室５２の内壁面に支持させ、
回転軸２の周囲に配置したジャーナル支持板３３と、こ
のジャーナル支持板３３の外方に周設され、ジャーナル
支持板３３を内方に弾性付勢して回転軸２に押接させる
複数の板ばね材３４とから構成したものである。スラス
ト軸受３２は、例えば、円盤体２１の上下にそれぞれ配
設したスラスト支持板３６と、これらスラスト支持板３
６の上下に配設されスラスト支持板３６を弾性付勢して
円盤体２１に押接させる板ばね材３７とから構成してい
る。そして、回転軸２が静止もしくは一定回転数以下の
場合には、前記弾性付勢力により回転軸２をがたなく支
承し、一定回転数以上になると回転軸２の回転により巻
き込まれるガスを利用して、回転軸２の周囲および円盤
体２１の上下面に動圧を発生させ、この動圧によりジャ
ーナル支持板３３およびスラスト支持板３６を後退させ
て気体膜を形成し、回転軸２を非接触に支持する機能を
有するものである。
【００１０】電動モータ４は、ロータ４１を回転軸２に
外嵌させて固着するとともに、ロータ４１の周囲にケー
シング５に支持させてステータ４２を配設した例えばＤ
Ｃブラシレス式のものであって、回転軸２と一体的に設
け、直接的に回転軸２を駆動させるものである。本実施
例では電動モータ４の駆動源としてインバータ４３を用
いている。
外嵌させて固着するとともに、ロータ４１の周囲にケー
シング５に支持させてステータ４２を配設した例えばＤ
Ｃブラシレス式のものであって、回転軸２と一体的に設
け、直接的に回転軸２を駆動させるものである。本実施
例では電動モータ４の駆動源としてインバータ４３を用
いている。
【００１１】このように構成したターボブロワ１００
は、回転翼１を電動モータ４により回転させることによ
り、ガス導入ポート５３からガスを吸い込み、ガス導出
ポート５４からこのガスを加圧して導出する作用を営む
ものであるが、その際、軸受保持室５２に上記ガスと同
一のガスを導き、動圧ガス軸受３１、３２に供給するよ
うにして使用する。
は、回転翼１を電動モータ４により回転させることによ
り、ガス導入ポート５３からガスを吸い込み、ガス導出
ポート５４からこのガスを加圧して導出する作用を営む
ものであるが、その際、軸受保持室５２に上記ガスと同
一のガスを導き、動圧ガス軸受３１、３２に供給するよ
うにして使用する。
【００１２】具体的に、動圧ガス軸受３１、３２にガス
を供給する方法について、このようなターボブロワ１０
０を用いてレーザ発振器用ガス循環器を構成する場合を
例にして以下に説明する。この適用例によるレーザ発振
器用ガス循環器は、図２に示すように、ガス循環経路Ｒ
Ｔと、ガス循環経路ＲＴ上に設けたレーザ発振部ＬＲ
と、レーザ発振部ＬＲに直列にガス循環経路ＲＴ上に設
けたターボブロワ１００と、ターボブロワ１００の下流
に設けた熱交換器ＲＤと、ガス循環経路ＲＴを循環する
ガスを供給する混合ガスボンベＢと、真空ポンプＰとか
ら構成したものである。
を供給する方法について、このようなターボブロワ１０
０を用いてレーザ発振器用ガス循環器を構成する場合を
例にして以下に説明する。この適用例によるレーザ発振
器用ガス循環器は、図２に示すように、ガス循環経路Ｒ
Ｔと、ガス循環経路ＲＴ上に設けたレーザ発振部ＬＲ
と、レーザ発振部ＬＲに直列にガス循環経路ＲＴ上に設
けたターボブロワ１００と、ターボブロワ１００の下流
に設けた熱交換器ＲＤと、ガス循環経路ＲＴを循環する
ガスを供給する混合ガスボンベＢと、真空ポンプＰとか
ら構成したものである。
【００１３】本適用例では、混合ガスボンベＢを、開閉
弁Ｖ１を介してガス循環経路ＲＴのターボブロワ１００
上流側に接続するとともに、ターボブロワ１００の外部
ポート７に開閉弁Ｖ２を介して接続している。また真空
ポンプＰを、開閉弁Ｖ３を介してガス循環経路ＲＴの熱
交換器ＲＤ下流側に接続している。そして、本ターボブ
ロワ１００を作動させるにあたっては、最初ガス循環経
路ＲＴに使用ガスを所定圧まで充満する。これには、開
閉弁Ｖ３を開いて真空ポンプＰにより真空状態にした
後、開閉弁Ｖ３を閉止する。しかる後、開閉弁Ｖ１を開
いて混合ガスボンベＢからガスをガス循環経路ＲＴに導
入し所定圧になれば開閉弁Ｖ１を閉止する。実際にはこ
の操作を何回か繰り返し、ガス純度を所定以上にする。
弁Ｖ１を介してガス循環経路ＲＴのターボブロワ１００
上流側に接続するとともに、ターボブロワ１００の外部
ポート７に開閉弁Ｖ２を介して接続している。また真空
ポンプＰを、開閉弁Ｖ３を介してガス循環経路ＲＴの熱
交換器ＲＤ下流側に接続している。そして、本ターボブ
ロワ１００を作動させるにあたっては、最初ガス循環経
路ＲＴに使用ガスを所定圧まで充満する。これには、開
閉弁Ｖ３を開いて真空ポンプＰにより真空状態にした
後、開閉弁Ｖ３を閉止する。しかる後、開閉弁Ｖ１を開
いて混合ガスボンベＢからガスをガス循環経路ＲＴに導
入し所定圧になれば開閉弁Ｖ１を閉止する。実際にはこ
の操作を何回か繰り返し、ガス純度を所定以上にする。
【００１４】次に、開閉弁Ｖ２を若干開き、混合ガスボ
ンベＢから外部接続経路６を介して軸受保持室５２、す
なわち動圧ガス軸受３１、３２にガスを供給する。この
ガスは、さらにシール機構８から漏洩してガス循環経路
ＲＴに供給される。このガスの流れは図２中矢印ｘ１に
示すものである。一方、この供給量からレーザ発振部Ｌ
Ｒにおいて消費されるガス量を差し引いた分に見合うガ
ス量を真空ポンプＰから排出すべく開閉弁Ｖ３の開度を
調節して、常にガス循環経路ＲＴ中のガス量が一定とな
るようにしておく。この結果、ガスは、外部ポート７か
ら流入し、軸受保持室５２を介してシール機構８から流
出することになり、軸受保持室５２のガスは常に流動す
ることになる。また、この状態では、軸受保持室５２の
ガス圧は、ガス循環経路ＲＴのガス圧より高圧に保持さ
れる。この後、ターボブロワ１００を作動させ、ガスを
ガス循環経路ＲＴにおいて循環させる。
ンベＢから外部接続経路６を介して軸受保持室５２、す
なわち動圧ガス軸受３１、３２にガスを供給する。この
ガスは、さらにシール機構８から漏洩してガス循環経路
ＲＴに供給される。このガスの流れは図２中矢印ｘ１に
示すものである。一方、この供給量からレーザ発振部Ｌ
Ｒにおいて消費されるガス量を差し引いた分に見合うガ
ス量を真空ポンプＰから排出すべく開閉弁Ｖ３の開度を
調節して、常にガス循環経路ＲＴ中のガス量が一定とな
るようにしておく。この結果、ガスは、外部ポート７か
ら流入し、軸受保持室５２を介してシール機構８から流
出することになり、軸受保持室５２のガスは常に流動す
ることになる。また、この状態では、軸受保持室５２の
ガス圧は、ガス循環経路ＲＴのガス圧より高圧に保持さ
れる。この後、ターボブロワ１００を作動させ、ガスを
ガス循環経路ＲＴにおいて循環させる。
【００１５】したがってこのようなものであれば、そも
そも潤滑オイルを用いないので、ガス循環経路ＲＴに潤
滑オイルが混入することがなく、レーザ発振部ＬＲ内の
図示しない光学ミラー表面にオイルが付着してレーザ出
力値が低下するといった問題を抜本的に解決できる。ま
た、軸受保持室５２にガスを流出入させているので、動
圧ガス軸受３１、３２にガスを供給するだけでなく、動
圧ガス軸受３１、３２において発生する熱や、電動モー
タ４により発生する熱を同時に発散でき、従来電動モー
タ４を冷却するのに必要であった水冷機構等の放熱機構
をも不要にできる。さらに、レーザ発振部ＬＲにおいて
消費されるガス量をも同時に補うことができるので、補
給用のガス経路を省略できるなど配管を簡単にできる。
そも潤滑オイルを用いないので、ガス循環経路ＲＴに潤
滑オイルが混入することがなく、レーザ発振部ＬＲ内の
図示しない光学ミラー表面にオイルが付着してレーザ出
力値が低下するといった問題を抜本的に解決できる。ま
た、軸受保持室５２にガスを流出入させているので、動
圧ガス軸受３１、３２にガスを供給するだけでなく、動
圧ガス軸受３１、３２において発生する熱や、電動モー
タ４により発生する熱を同時に発散でき、従来電動モー
タ４を冷却するのに必要であった水冷機構等の放熱機構
をも不要にできる。さらに、レーザ発振部ＬＲにおいて
消費されるガス量をも同時に補うことができるので、補
給用のガス経路を省略できるなど配管を簡単にできる。
【００１６】さらに本実施例特有の効果として、軸受保
持室５２を高圧にしているので、気体膜の圧力を容易に
高めることができ、動圧ガス軸受３１、３２の支持力を
大きくして軸受性能を有効に高めることができる。な
お、本発明は以上示した実施例のみに限定されるもので
はない。例えば、他の実施例として図３に示すレーザ発
振器用ガス循環器に同様のターボブロワ１００を適用し
た場合について説明する。このものは、ガス循環経路Ｒ
Ｔと、ガス循環経路ＲＴ上に設けたレーザ発振部ＬＲ
と、レーザ発振部ＬＲに直列にガス循環経路ＲＴ上に設
けたターボブロワ１００と、ターボブロワ１００の下流
に設けた熱交換器ＲＤと、ガス循環経路ＲＴを循環する
ガスを供給する混合ガスボンベＢと、真空ポンプＰとか
ら構成したものである。なお、実施例と同様の部材には
同一の符号を付している。
持室５２を高圧にしているので、気体膜の圧力を容易に
高めることができ、動圧ガス軸受３１、３２の支持力を
大きくして軸受性能を有効に高めることができる。な
お、本発明は以上示した実施例のみに限定されるもので
はない。例えば、他の実施例として図３に示すレーザ発
振器用ガス循環器に同様のターボブロワ１００を適用し
た場合について説明する。このものは、ガス循環経路Ｒ
Ｔと、ガス循環経路ＲＴ上に設けたレーザ発振部ＬＲ
と、レーザ発振部ＬＲに直列にガス循環経路ＲＴ上に設
けたターボブロワ１００と、ターボブロワ１００の下流
に設けた熱交換器ＲＤと、ガス循環経路ＲＴを循環する
ガスを供給する混合ガスボンベＢと、真空ポンプＰとか
ら構成したものである。なお、実施例と同様の部材には
同一の符号を付している。
【００１７】本適用例では、混合ガスボンベＢを、開閉
弁Ｖ４を介してガス循環経路ＲＴの熱交換器ＲＤ下流側
に接続している。また、真空ポンプＰを、開閉弁Ｖ６を
介してガス循環経路ＲＴの熱交換器ＲＤ下流側に接続す
るとともに、ターボブロワ１００の外部ポート７に開閉
弁Ｖ５を介して接続している。そして、本ターボブロワ
１００を作動させるにあたっては、最初ガス循環経路Ｒ
Ｔに使用ガスを所定圧まで充満する。これには、開閉弁
Ｖ６を開いて真空ポンプＰにより真空状態にした後、開
閉弁Ｖ６を閉止する。しかる後、開閉弁Ｖ４を開いて混
合ガスボンベＢからガスをガス循環経路に導入し、所定
圧になれば開閉弁Ｖ４を閉止する。実際にはこの操作を
何回か繰り返し、ガス純度を所定以上にする。
弁Ｖ４を介してガス循環経路ＲＴの熱交換器ＲＤ下流側
に接続している。また、真空ポンプＰを、開閉弁Ｖ６を
介してガス循環経路ＲＴの熱交換器ＲＤ下流側に接続す
るとともに、ターボブロワ１００の外部ポート７に開閉
弁Ｖ５を介して接続している。そして、本ターボブロワ
１００を作動させるにあたっては、最初ガス循環経路Ｒ
Ｔに使用ガスを所定圧まで充満する。これには、開閉弁
Ｖ６を開いて真空ポンプＰにより真空状態にした後、開
閉弁Ｖ６を閉止する。しかる後、開閉弁Ｖ４を開いて混
合ガスボンベＢからガスをガス循環経路に導入し、所定
圧になれば開閉弁Ｖ４を閉止する。実際にはこの操作を
何回か繰り返し、ガス純度を所定以上にする。
【００１８】次に、開閉弁Ｖ５を若干開き、ガス循環経
路ＲＴからシール機構８、軸受保持室５２を介して、真
空ポンプＰによりガスを流出させる。このガスの流れは
図３中矢印ｘ２に示すものである。一方、この流出量と
レーザ発振部ＬＲにおいて消費されるガス量とを加えた
分に見合うガス量を混合ガスボンベＢから排出すべく開
閉弁Ｖ４の開度を調節して、常にガス循環経路ＲＴ中の
ガス量が一定となるようにしておく。また、この状態で
は、軸受保持室５２のガス圧は、ガス循環経路ＲＴのガ
ス圧より低圧に保持される。この後、ターボブロワ１０
０を作動させ、ガスをガス循環経路ＲＴにおいて循環さ
せる。
路ＲＴからシール機構８、軸受保持室５２を介して、真
空ポンプＰによりガスを流出させる。このガスの流れは
図３中矢印ｘ２に示すものである。一方、この流出量と
レーザ発振部ＬＲにおいて消費されるガス量とを加えた
分に見合うガス量を混合ガスボンベＢから排出すべく開
閉弁Ｖ４の開度を調節して、常にガス循環経路ＲＴ中の
ガス量が一定となるようにしておく。また、この状態で
は、軸受保持室５２のガス圧は、ガス循環経路ＲＴのガ
ス圧より低圧に保持される。この後、ターボブロワ１０
０を作動させ、ガスをガス循環経路ＲＴにおいて循環さ
せる。
【００１９】このようなものでも、オイルの光学ミラー
への付着によるレーザ出力低下を防止でき、また、軸受
保持室５２にガスが常に流出入するので水冷機構等の放
熱機構を不要にできる等の効果を奏する。その他、各部
の構成は図示例に限定されるものではない。例えばター
ボブロワの外部ポートをもう１つ設けておき、ガス循環
経路と独立させて軸受保持室内に同種のガスを循環させ
てもよい。また、動圧ガス軸受は、本実施例のものに限
らず、他のタイプのものでも適用可能である。また、レ
ーザ発振器用ガス循環器の構成も適用例において説明し
たものには限らない。例えば真空ポンプや混合ガスボン
ベの配設位置を適宣変えても構わない等、本発明の趣旨
を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
への付着によるレーザ出力低下を防止でき、また、軸受
保持室５２にガスが常に流出入するので水冷機構等の放
熱機構を不要にできる等の効果を奏する。その他、各部
の構成は図示例に限定されるものではない。例えばター
ボブロワの外部ポートをもう１つ設けておき、ガス循環
経路と独立させて軸受保持室内に同種のガスを循環させ
てもよい。また、動圧ガス軸受は、本実施例のものに限
らず、他のタイプのものでも適用可能である。また、レ
ーザ発振器用ガス循環器の構成も適用例において説明し
たものには限らない。例えば真空ポンプや混合ガスボン
ベの配設位置を適宣変えても構わない等、本発明の趣旨
を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【００２０】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、軸受に回転軸を非接触に支持する動圧ガス軸受を用
いるとともに、この動圧ガス軸受にガス循環経路を循環
するガスと同種のガスを供給して使用するように構成し
ているので、レーザ発振器内の光学ミラー表面にオイル
が付着してレーザ出力値が低下するといった問題を抜本
的に解決できる。また、動圧ガス軸受に供給するガス
を、ガス循環経路を循環するガスと同種のものにしてい
るので、動圧ガス軸受に供給するガスがガス循環経路に
混入しても問題とはならない。したがって、従来必要で
あったシール材を排除したりあるいはシール性能の劣る
ものを使用することができる。この結果、回転軸を回転
中は完全に非接触状態にすることも可能となり、製品寿
命を延ばせるだけでなく、メンテナンスの頻度を減少さ
せるといったことも可能になる。
ば、軸受に回転軸を非接触に支持する動圧ガス軸受を用
いるとともに、この動圧ガス軸受にガス循環経路を循環
するガスと同種のガスを供給して使用するように構成し
ているので、レーザ発振器内の光学ミラー表面にオイル
が付着してレーザ出力値が低下するといった問題を抜本
的に解決できる。また、動圧ガス軸受に供給するガス
を、ガス循環経路を循環するガスと同種のものにしてい
るので、動圧ガス軸受に供給するガスがガス循環経路に
混入しても問題とはならない。したがって、従来必要で
あったシール材を排除したりあるいはシール性能の劣る
ものを使用することができる。この結果、回転軸を回転
中は完全に非接触状態にすることも可能となり、製品寿
命を延ばせるだけでなく、メンテナンスの頻度を減少さ
せるといったことも可能になる。
【図１】本発明の一実施例を示す全体模式図。
【図２】同実施例のターボブロワを適用した適用例を示
す概略回路図。
す概略回路図。
【図３】他の実施例におけるレーザ発振器用ガス循環器
を示す概略回路図。
を示す概略回路図。
１…回転翼 ２…回転軸 ３１…軸受（ジャーナル軸受） ３２…軸受（スラスト軸受）
Claims (1)
- 【請求項１】回転翼と、この回転翼に固着された回転軸
と、この回転軸を回動可能に支承する軸受とを具備して
なり、回転翼の回動によってガス循環経路にガスを循環
させるターボブロワにおいて、軸受に、ガスを供給し続
けることにより回転軸を非接触に支持する動圧ガス軸受
を用いるとともに、この動圧ガス軸受にガス循環経路を
循環するガスと同一のガスを供給して使用するように構
成したことを特徴とするターボブロワ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30908097A JP3928228B2 (ja) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | ターボブロワ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30908097A JP3928228B2 (ja) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | ターボブロワ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11141306A true JPH11141306A (ja) | 1999-05-25 |
| JP3928228B2 JP3928228B2 (ja) | 2007-06-13 |
Family
ID=17988653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30908097A Expired - Fee Related JP3928228B2 (ja) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | ターボブロワ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3928228B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100384034C (zh) * | 2005-04-14 | 2008-04-23 | 发那科株式会社 | 激光起振器用鼓风机 |
| WO2022105209A1 (zh) * | 2020-11-18 | 2022-05-27 | 至玥腾风科技集团有限公司 | 一种风冷压气机 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60171992U (ja) * | 1984-04-23 | 1985-11-14 | イ−グル工業株式会社 | カ−ク−ラ−コンプレツサ |
| JPS62159794A (ja) * | 1986-01-04 | 1987-07-15 | フオルツナ−ベルケ・マシ−ネン フアブリ−ク・ゲ−エムベ−ハ− | フアン |
| JPS6419254A (en) * | 1987-07-13 | 1989-01-23 | Hitachi Ltd | Bearing apparatus for compressor for turbo refrigerating machine |
| JPH01121501A (ja) * | 1987-10-31 | 1989-05-15 | Shimadzu Corp | 航空機の空気調和装置 |
-
1997
- 1997-11-11 JP JP30908097A patent/JP3928228B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2022105209A1 (zh) * | 2020-11-18 | 2022-05-27 | 至玥腾风科技集团有限公司 | 一种风冷压气机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3928228B2 (ja) | 2007-06-13 |
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Legal Events
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