JPH1162879A - ターボ分子ポンプ - Google Patents
ターボ分子ポンプInfo
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- JPH1162879A JPH1162879A JP9223606A JP22360697A JPH1162879A JP H1162879 A JPH1162879 A JP H1162879A JP 9223606 A JP9223606 A JP 9223606A JP 22360697 A JP22360697 A JP 22360697A JP H1162879 A JPH1162879 A JP H1162879A
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- JP
- Japan
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- casing
- seal ring
- molecular pump
- turbo
- rotor
- Prior art date
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D19/00—Axial-flow pumps
- F04D19/02—Multi-stage pumps
- F04D19/04—Multi-stage pumps specially adapted to the production of a high vacuum, e.g. molecular pumps
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Non-Positive Displacement Air Blowers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ターボ分子ポンプを構成し高速回転中の回転
体が万一破損しても、ケーシングに伝達される破損回転
体の回転エネルギを効果的に減少させうるように構成し
たターボ分子ポンプを提供する。 【解決手段】 ターボ分子ポンプの上部ケーシング１を
二重ケーシング構造とし、その内部ケーシング２１に静
翼４を固定してある。ロータ６には動翼５が設けられて
いる。また、ロータ６にはねじ溝ポンプ段８が設けら
れ、その外側に配置されたシールリング２２はボルト２
２によって下部ケーシング１６に固定され、その固定部
位には環状突起部２５が形成されている。内部ケーシン
グ２１と外側のケーシングの間、及びシールリング２２
とその外側の下部ケーシング１６の間には、それぞれ隙
間２７及び２７′が形成されている。
体が万一破損しても、ケーシングに伝達される破損回転
体の回転エネルギを効果的に減少させうるように構成し
たターボ分子ポンプを提供する。 【解決手段】 ターボ分子ポンプの上部ケーシング１を
二重ケーシング構造とし、その内部ケーシング２１に静
翼４を固定してある。ロータ６には動翼５が設けられて
いる。また、ロータ６にはねじ溝ポンプ段８が設けら
れ、その外側に配置されたシールリング２２はボルト２
２によって下部ケーシング１６に固定され、その固定部
位には環状突起部２５が形成されている。内部ケーシン
グ２１と外側のケーシングの間、及びシールリング２２
とその外側の下部ケーシング１６の間には、それぞれ隙
間２７及び２７′が形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内側に静翼（固定
翼）を備えた上部ケーシングと、この上部ケーシング内
に配設されて動翼（回転翼）を備えたロータとで構成さ
れた動静翼段を具え、吸気口からのガスを排気口へ真空
排気するターボ分子ポンプに関する。
翼）を備えた上部ケーシングと、この上部ケーシング内
に配設されて動翼（回転翼）を備えたロータとで構成さ
れた動静翼段を具え、吸気口からのガスを排気口へ真空
排気するターボ分子ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は、従来のターボ分子ポンプの縦断
面図を示すもので、上部ケーシング１及び下部ケーシン
グ１６には、ガスの吸気口２及び排気口３が設けられ、
その間の上部ケーシング１の内側には、静翼（固定翼）
４がスペーサ１３によって所定位置に保たれて固定され
ている。
面図を示すもので、上部ケーシング１及び下部ケーシン
グ１６には、ガスの吸気口２及び排気口３が設けられ、
その間の上部ケーシング１の内側には、静翼（固定翼）
４がスペーサ１３によって所定位置に保たれて固定され
ている。
【０００３】６はロータで、このロータ６には動翼（回
転翼）５とねじ溝ポンプ段８が取りつけられ、回転軸７
によって回転される。そして、動翼５と静翼４とが軸方
向に交互に配設されている。
転翼）５とねじ溝ポンプ段８が取りつけられ、回転軸７
によって回転される。そして、動翼５と静翼４とが軸方
向に交互に配設されている。
【０００４】また、回転軸７とその周りに配置されたス
テータ１７との間には、ロータ６を高速回転させるため
の上部ラジアル軸受９と下部ラジアル軸受１０とスラス
ト軸受１１とモータ１２とが設けられ、さらに、回転軸
７の上下部には、上部保護軸受１９と下部保護軸受２０
が設けられている。
テータ１７との間には、ロータ６を高速回転させるため
の上部ラジアル軸受９と下部ラジアル軸受１０とスラス
ト軸受１１とモータ１２とが設けられ、さらに、回転軸
７の上下部には、上部保護軸受１９と下部保護軸受２０
が設けられている。
【０００５】ねじ溝ポンプ段８の外周側には、圧縮効果
を上げるためのシールリング１４が微小な隙間をおいて
対向配置され、剪断され難い大径のボルト１８によって
下部ケーシング１６に固定されている。また、下部ケー
シング１６と上部ケーシング１の間には“Ｏ”リング１
５が配置され真空シールされている。
を上げるためのシールリング１４が微小な隙間をおいて
対向配置され、剪断され難い大径のボルト１８によって
下部ケーシング１６に固定されている。また、下部ケー
シング１６と上部ケーシング１の間には“Ｏ”リング１
５が配置され真空シールされている。
【０００６】上記のように構成されたターボ分子ポンプ
では、動翼５とねじ溝ポンプ段８と回転軸７とを持つロ
ータ６がモータ１２によって、例えば、１０，０００〜
１００，０００rpm で高速回転されると、真空排気され
るガスが吸気口２から動翼５、静翼４及びねじ溝ポンプ
段８のガス通路を経て排気口３方向へ流れて、吸気口２
側が高真空に真空排気される。
では、動翼５とねじ溝ポンプ段８と回転軸７とを持つロ
ータ６がモータ１２によって、例えば、１０，０００〜
１００，０００rpm で高速回転されると、真空排気され
るガスが吸気口２から動翼５、静翼４及びねじ溝ポンプ
段８のガス通路を経て排気口３方向へ流れて、吸気口２
側が高真空に真空排気される。
【０００７】しかしながら、このようなターボ分子ポン
プは、大容量・大型化するにつれて回転体の質量が比例
して大きくなり、高速回転中のロータ６、動翼５、ねじ
溝ポンプ段８等の回転体が、非常に大きな回転エネルギ
を持って回転する。
プは、大容量・大型化するにつれて回転体の質量が比例
して大きくなり、高速回転中のロータ６、動翼５、ねじ
溝ポンプ段８等の回転体が、非常に大きな回転エネルギ
を持って回転する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】以上説明した構造をも
ち、高速回転中のターボ分子ポンプに、外部からの許容
値を超える異常振動が発生した場合や、内部での異常事
態が発生した場合には、大きな回転エネルギを持った回
転体が破壊して飛散し、ターボ分子ポンプのケーシング
に大きな衝撃力を与え、ケーシングが変形を起こし、さ
らに、ターボ分子ポンプ本体固定ボルトが破断して了う
という問題があった。
ち、高速回転中のターボ分子ポンプに、外部からの許容
値を超える異常振動が発生した場合や、内部での異常事
態が発生した場合には、大きな回転エネルギを持った回
転体が破壊して飛散し、ターボ分子ポンプのケーシング
に大きな衝撃力を与え、ケーシングが変形を起こし、さ
らに、ターボ分子ポンプ本体固定ボルトが破断して了う
という問題があった。
【０００９】本発明は、上記の大容量・大型のターボ分
子ポンプにおいても、高速回転中の回転体が万一破損し
ても、ケーシングに伝達される回転エネルギが小さくな
るように、ケーシングの内側に回転エネルギを吸収する
構造手段を設けることによって、ケーシングの強度信頼
性向上を図り、外部への衝撃波及を少なくすることので
きるターボ分子ポンプを提供することを課題としてい
る。
子ポンプにおいても、高速回転中の回転体が万一破損し
ても、ケーシングに伝達される回転エネルギが小さくな
るように、ケーシングの内側に回転エネルギを吸収する
構造手段を設けることによって、ケーシングの強度信頼
性向上を図り、外部への衝撃波及を少なくすることので
きるターボ分子ポンプを提供することを課題としてい
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、内側に静翼を備えた上部ケーシングと、同
上部ケーシング内に配設され動翼を備えたロータとで構
成された動静翼段を具えたターボ分子ポンプにおいて、
前記上部ケーシングを二重ケーシング構造とし、その内
部ケーシングに前記動翼を固定した構成のターボ分子ポ
ンプを提供する。
決するため、内側に静翼を備えた上部ケーシングと、同
上部ケーシング内に配設され動翼を備えたロータとで構
成された動静翼段を具えたターボ分子ポンプにおいて、
前記上部ケーシングを二重ケーシング構造とし、その内
部ケーシングに前記動翼を固定した構成のターボ分子ポ
ンプを提供する。
【００１１】なお、前記した二重ケーシングを構成する
外側ケーシングと内部ケーシングの間には、回転体破壊
時の衝撃エネルギが前記外側ケーシングへ伝達されるの
を抑制する間隙を設けるのが好ましい。
外側ケーシングと内部ケーシングの間には、回転体破壊
時の衝撃エネルギが前記外側ケーシングへ伝達されるの
を抑制する間隙を設けるのが好ましい。
【００１２】本発明のこのターボ分子ポンプによれば、
高速回転中に大きな回転エネルギをもつ回転体が破損し
てターボ分子ポンプ内部に飛散しても、それらは内部ケ
ーシングに当り、その塑性変形により破片の運動エネル
ギを吸収する。
高速回転中に大きな回転エネルギをもつ回転体が破損し
てターボ分子ポンプ内部に飛散しても、それらは内部ケ
ーシングに当り、その塑性変形により破片の運動エネル
ギを吸収する。
【００１３】そして内部ケーシングと外側のケーシング
は二重ケーシング構造となっていてそれらの間には隙間
が形成されているので、外側のケーシングに対し破片は
直接衝突することがない。
は二重ケーシング構造となっていてそれらの間には隙間
が形成されているので、外側のケーシングに対し破片は
直接衝突することがない。
【００１４】また、本発明は、前記課題を解決するた
め、動静翼段に加え、ロータに設けられたねじ溝とその
外周側に配設されたシールリングとで構成されたねじ溝
ポンプ段を備えたターボ分子ポンプにおいて、前記上部
ケーシングを二重ケーシング構造とし、その内部ケーシ
ングに前記動翼を固定すると共に、前記シールリングが
外側のケーシングに固定される部位に、その固定手段の
破損時に前記シールリングを回転保持するガイド部を設
けた構成をもつターボ分子ポンプを提供する。
め、動静翼段に加え、ロータに設けられたねじ溝とその
外周側に配設されたシールリングとで構成されたねじ溝
ポンプ段を備えたターボ分子ポンプにおいて、前記上部
ケーシングを二重ケーシング構造とし、その内部ケーシ
ングに前記動翼を固定すると共に、前記シールリングが
外側のケーシングに固定される部位に、その固定手段の
破損時に前記シールリングを回転保持するガイド部を設
けた構成をもつターボ分子ポンプを提供する。
【００１５】このように構成した本発明のターボ分子ポ
ンプにおいては、上部ケーシングを二重ケーシング構造
としたことにより、前述の効果を奏しうると共に、ねじ
溝ポンプ段が破損すると、その破片はシールリングによ
って受け止められ、このシールリングをケーシングに固
定しているボルトなどが破壊するとシールリングはガイ
ド部によって案内されて回転しながら慣性と摩擦で破片
のもつ運動エネルギを吸収する。
ンプにおいては、上部ケーシングを二重ケーシング構造
としたことにより、前述の効果を奏しうると共に、ねじ
溝ポンプ段が破損すると、その破片はシールリングによ
って受け止められ、このシールリングをケーシングに固
定しているボルトなどが破壊するとシールリングはガイ
ド部によって案内されて回転しながら慣性と摩擦で破片
のもつ運動エネルギを吸収する。
【００１６】このようにして、ターボ分子ポンプの回転
部破損に伴って飛散する破片のエネルギは内部ケーシン
グの変形、シールリングの固定部の破損と回転運動など
によって吸収されターボ分子ポンプ本体外へ与えられる
衝撃力を小さくすることができる。
部破損に伴って飛散する破片のエネルギは内部ケーシン
グの変形、シールリングの固定部の破損と回転運動など
によって吸収されターボ分子ポンプ本体外へ与えられる
衝撃力を小さくすることができる。
【００１７】前記した本発明のターボ分子ポンプにおい
て、前記内部ケーシングと前記シールリングとを別体で
構成し、前記二重ケーシング構造を構成する外側のケー
シングに前記内部ケーシングを支持部材を介して固定
し、前記シールリングは前記内部ケーシングとは別にケ
ーシングに固定した構造とすることができる。
て、前記内部ケーシングと前記シールリングとを別体で
構成し、前記二重ケーシング構造を構成する外側のケー
シングに前記内部ケーシングを支持部材を介して固定
し、前記シールリングは前記内部ケーシングとは別にケ
ーシングに固定した構造とすることができる。
【００１８】このように構成することによりシールリン
グと内部ケーシングの製造が容易となりターボ分子ポン
プの製造と組立が容易となる。
グと内部ケーシングの製造が容易となりターボ分子ポン
プの製造と組立が容易となる。
【００１９】また、本発明によるターボ分子ポンプで
は、前記シールリングと、同シールリングの外側のケー
シングとの間にベアリングを介装した構成とするのが好
ましい。このように構成することによりターボ分子ポン
プの回転部分が破損しその破片の持つ運動エネルギがシ
ールリングに伝えられたとき、前記ベアリングがシール
リングの回転を容易にし、シールリングの回転により破
片のもつエネルギを効果的に吸収できる。
は、前記シールリングと、同シールリングの外側のケー
シングとの間にベアリングを介装した構成とするのが好
ましい。このように構成することによりターボ分子ポン
プの回転部分が破損しその破片の持つ運動エネルギがシ
ールリングに伝えられたとき、前記ベアリングがシール
リングの回転を容易にし、シールリングの回転により破
片のもつエネルギを効果的に吸収できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明によるターボ分子ポ
ンプについて図１〜図４に示した実施の形態に基づいて
具体的に説明する。なお、以下の実施の形態において、
図５に示した従来の装置と同じ構成の部分には説明を簡
単にするため同じ符号を付してある。
ンプについて図１〜図４に示した実施の形態に基づいて
具体的に説明する。なお、以下の実施の形態において、
図５に示した従来の装置と同じ構成の部分には説明を簡
単にするため同じ符号を付してある。
【００２１】（第１実施形態）まず図１により第１実施
形態のターボ分子ポンプについて説明する。図１におい
て、２１は上部ケーシング１の内側に隙間２７を設けて
配置された内部ケーシングで、同内部ケーシング２１と
内側のスペーサ１３とが、微小隙間を有して上下で固定
されている。
形態のターボ分子ポンプについて説明する。図１におい
て、２１は上部ケーシング１の内側に隙間２７を設けて
配置された内部ケーシングで、同内部ケーシング２１と
内側のスペーサ１３とが、微小隙間を有して上下で固定
されている。
【００２２】２２はねじ溝ポンプ段８に対向して配置さ
れたシールリングで、下部ケーシング１６の内側に隙間
２７を設け、シールリング２２と内部ケーシング２１は
一体構造で、ボルト２４によって下部ケーシング１６の
上面に固定されている。
れたシールリングで、下部ケーシング１６の内側に隙間
２７を設け、シールリング２２と内部ケーシング２１は
一体構造で、ボルト２４によって下部ケーシング１６の
上面に固定されている。
【００２３】２３は内部ケーシング２１の上部を固定す
るボルト、２４はシールリング２２と内部ケーシング２
１下部を下部ケーシング１６へ固定するボルトで、同ボ
ルト２４は剪断に必要なエネルギの小さい小径のボルト
サイズのものが適用されている。２５はシールリング２
２の外周部に設けられた軟剛性の環状突起部で、下部ケ
ーシング１６の上面に穿設された凹部に係合されてお
り、これはボルト２４の破損時にシールリング２２を回
転保持するガイド部として働く。
るボルト、２４はシールリング２２と内部ケーシング２
１下部を下部ケーシング１６へ固定するボルトで、同ボ
ルト２４は剪断に必要なエネルギの小さい小径のボルト
サイズのものが適用されている。２５はシールリング２
２の外周部に設けられた軟剛性の環状突起部で、下部ケ
ーシング１６の上面に穿設された凹部に係合されてお
り、これはボルト２４の破損時にシールリング２２を回
転保持するガイド部として働く。
【００２４】２６は上部ケーシング１上部内側に穿設さ
れた切り欠き凹部で、内部ケーシング２１の上端支持部
が被衝撃時に強く拘束されないようにこの切り欠き部を
設けている。２７は内部ケーシング２１と外側のケーシ
ング１との間に形成された隙間で、内部ケーシング２１
が衝撃力を受けて塑性変形しても外側ケーシング１に衝
撃力を伝達しないよう、変形量に見合った隙間（空間）
２７が設けられている。
れた切り欠き凹部で、内部ケーシング２１の上端支持部
が被衝撃時に強く拘束されないようにこの切り欠き部を
設けている。２７は内部ケーシング２１と外側のケーシ
ング１との間に形成された隙間で、内部ケーシング２１
が衝撃力を受けて塑性変形しても外側ケーシング１に衝
撃力を伝達しないよう、変形量に見合った隙間（空間）
２７が設けられている。
【００２５】また、シールリング２２と下部ケーシング
１６との間にも同様の隙間２７′が設けられている。そ
の他の構成は、前記従来技術の図５に示したターボ分子
ポンプの構成と略同一である。
１６との間にも同様の隙間２７′が設けられている。そ
の他の構成は、前記従来技術の図５に示したターボ分子
ポンプの構成と略同一である。
【００２６】上記のように構成された本実施形態のター
ボ分子ポンプによれば、動翼５とねじ溝ポンプ段８と回
転軸７とを持つロータ６がモータ１２によって、例え
ば、１０，０００〜１００，０００rpm で高速回転する
と、排気されるガスが吸気口２から動翼５、静翼４及び
ねじ溝ポンプ段８のガス通路を経て排気口３方向へ流れ
て真空排気され、吸気口２側が高真空に真空排気運転が
行われる。
ボ分子ポンプによれば、動翼５とねじ溝ポンプ段８と回
転軸７とを持つロータ６がモータ１２によって、例え
ば、１０，０００〜１００，０００rpm で高速回転する
と、排気されるガスが吸気口２から動翼５、静翼４及び
ねじ溝ポンプ段８のガス通路を経て排気口３方向へ流れ
て真空排気され、吸気口２側が高真空に真空排気運転が
行われる。
【００２７】このターボ分子ポンプが高速回転中に、許
容値を超える異常振動や、内部での異常事態によって、
大きな回転エネルギを持った動翼５、ねじ溝ポンプ段８
などの回転体が破壊すればターボ分子ポンプ内部に飛散
する。例えば、ねじ溝ポンプ段８近傍から破損し飛散し
た破片は、まずシールリング２２にて受け止められ、シ
ールリング２２の変形と回転が生じる。
容値を超える異常振動や、内部での異常事態によって、
大きな回転エネルギを持った動翼５、ねじ溝ポンプ段８
などの回転体が破壊すればターボ分子ポンプ内部に飛散
する。例えば、ねじ溝ポンプ段８近傍から破損し飛散し
た破片は、まずシールリング２２にて受け止められ、シ
ールリング２２の変形と回転が生じる。
【００２８】さらに、シールリング２２を固定している
ボルト２４を剪断破壊し、これにより、破片の持つ運動
エネルギを吸収する。そして、ボルト２４の剪断後は、
環状突起部２５をガイドとしてシールリング２２が回転
しながら、慣性と摩擦で破片の持つ運動エネルギを吸収
する。
ボルト２４を剪断破壊し、これにより、破片の持つ運動
エネルギを吸収する。そして、ボルト２４の剪断後は、
環状突起部２５をガイドとしてシールリング２２が回転
しながら、慣性と摩擦で破片の持つ運動エネルギを吸収
する。
【００２９】一方、動翼５近傍から飛散した破片は、静
翼４及びスペーサ１３を破壊しスペーサ１３を介して内
部ケーシング２１に衝突し、塑性変形と回転により運動
エネルギを吸収する。従って、内部ケーシング２１を破
片が貫通することはなく、また、変形量を考慮し内部ケ
ーシング２１と外側のケーシングの間に数mm程度の隙間
２７が形成されているために、外側の上部ケーシング１
には直接的な破片の衝突は起こらない。
翼４及びスペーサ１３を破壊しスペーサ１３を介して内
部ケーシング２１に衝突し、塑性変形と回転により運動
エネルギを吸収する。従って、内部ケーシング２１を破
片が貫通することはなく、また、変形量を考慮し内部ケ
ーシング２１と外側のケーシングの間に数mm程度の隙間
２７が形成されているために、外側の上部ケーシング１
には直接的な破片の衝突は起こらない。
【００３０】そして、上部ケーシング１の上部内側に切
り欠き凹部２６が設けられていることにより、内部ケー
シング２１の塑性変形と回転移動を強固に拘束すること
がなく、ケーシング１上部が変形し易いようになってい
る。
り欠き凹部２６が設けられていることにより、内部ケー
シング２１の塑性変形と回転移動を強固に拘束すること
がなく、ケーシング１上部が変形し易いようになってい
る。
【００３１】以上のように図１のターボ分子ポンプで
は、高速回転中の回転体が万一破損した場合には、その
回転エネルギを吸収させるために、ケーシングを二重ケ
ーシング構造とし、回転エネルギを内部ケーシングの塑
性変形と回転によって吸収し、外側のケーシングへ直接
衝撃力が伝達しないように隙間を設けている。
は、高速回転中の回転体が万一破損した場合には、その
回転エネルギを吸収させるために、ケーシングを二重ケ
ーシング構造とし、回転エネルギを内部ケーシングの塑
性変形と回転によって吸収し、外側のケーシングへ直接
衝撃力が伝達しないように隙間を設けている。
【００３２】さらに、衝撃力を受けるシールリング２２
の固定ボルト２４を剪断破壊させてエネルギを吸収させ
るように構成したので、回転エネルギが直接ケーシング
に伝達しなくなり、ケーシングの破損や変形が防止でき
ると共に、ターボ分子ポンプ本体外（配管系等の本体固
定部）への衝撃力を小さくすることができる。
の固定ボルト２４を剪断破壊させてエネルギを吸収させ
るように構成したので、回転エネルギが直接ケーシング
に伝達しなくなり、ケーシングの破損や変形が防止でき
ると共に、ターボ分子ポンプ本体外（配管系等の本体固
定部）への衝撃力を小さくすることができる。
【００３３】（第２実施形態）次に、図２に示す第２実
施形態によるターボ分子ポンプについて説明する。この
第２実施形態では、前記第１実施形態のターボ分子ポン
プにおいて、シールリングと内部ケーシングを別体製作
して組立てる方式とし、内部ケーシングの上部取付け構
造を異なる構成としたものである。
施形態によるターボ分子ポンプについて説明する。この
第２実施形態では、前記第１実施形態のターボ分子ポン
プにおいて、シールリングと内部ケーシングを別体製作
して組立てる方式とし、内部ケーシングの上部取付け構
造を異なる構成としたものである。
【００３４】図２において、３１はターボ分子ポンプの
外側ケーシング、３２は外側ケーシング３１の内側に隙
間２７を設けて配置された内部ケーシング、３３は内部
ケーシング３２の下部と最下段スペーサ３６を固定する
ボルト、３４は内部ケーシング３２の上部を支持する支
持材で、同支持材３４の脚部が外側ケーシング３１の上
部内側に固定されている。
外側ケーシング、３２は外側ケーシング３１の内側に隙
間２７を設けて配置された内部ケーシング、３３は内部
ケーシング３２の下部と最下段スペーサ３６を固定する
ボルト、３４は内部ケーシング３２の上部を支持する支
持材で、同支持材３４の脚部が外側ケーシング３１の上
部内側に固定されている。
【００３５】３５は内部ケーシング３２の上部を支持材
３４に固定するボルト、３６は静翼４を固定する最下段
スペーサである。３７はねじ溝ポンプ段８と対向して配
置されボルト２４によって下部ケーシング１６に固定さ
れたシールリングで、同シールリング３７の外周側に設
けられた段差によって最下段スペーサ３６と係合し支持
している。
３４に固定するボルト、３６は静翼４を固定する最下段
スペーサである。３７はねじ溝ポンプ段８と対向して配
置されボルト２４によって下部ケーシング１６に固定さ
れたシールリングで、同シールリング３７の外周側に設
けられた段差によって最下段スペーサ３６と係合し支持
している。
【００３６】上記のように、内部ケーシング３２の上部
は支持材３４に支持され、下部は最下段スペーサ３６を
介してシールリング３７に支持されている。その他の構
成は図１に示された前記第１実施形態のターボ分子ポン
プの構成と略同一となっている。
は支持材３４に支持され、下部は最下段スペーサ３６を
介してシールリング３７に支持されている。その他の構
成は図１に示された前記第１実施形態のターボ分子ポン
プの構成と略同一となっている。
【００３７】上記のように構成された第２実施形態のタ
ーボ分子ポンプによれば、シールリング３７と内部ケー
シング３２とが別体製作されており、内部ケーシング３
２の下部は最下段スペーサ３６を介してシールリング３
７に取着され、同内部ケーシング３２の上部は支持材３
４に支持されている。
ーボ分子ポンプによれば、シールリング３７と内部ケー
シング３２とが別体製作されており、内部ケーシング３
２の下部は最下段スペーサ３６を介してシールリング３
７に取着され、同内部ケーシング３２の上部は支持材３
４に支持されている。
【００３８】従って、シールリング３７及び内部ケーシ
ング３２の製作が簡単となり、ターボ分子ポンプの組立
が容易となる効果がある。また、高速回転中の回転体が
万一破損した場合には、その回転エネルギを内部ケーシ
ング３２の塑性変形と回転によって吸収し、前記第１実
施形態のターボ分子ポンプと同様の作用・効果がある。
ング３２の製作が簡単となり、ターボ分子ポンプの組立
が容易となる効果がある。また、高速回転中の回転体が
万一破損した場合には、その回転エネルギを内部ケーシ
ング３２の塑性変形と回転によって吸収し、前記第１実
施形態のターボ分子ポンプと同様の作用・効果がある。
【００３９】（第３実施形態）次に、図３に示す第３実
施形態によるターボ分子ポンプについて説明する。この
第３実施形態によるターボ分子ポンプでは、ターボ分子
ポンプの容量、サイズ等から算出される回転体の回転エ
ネルギが、前記第１実施形態又は第２実施形態よりも小
さい場合を想定したもので、前記従来技術に対して、シ
ールリングの形状を大型化し、シールリングの固定ボル
トを剪断に必要なエネルギの小さいボルトサイズとし、
さらに、シールリングの外周側に環状突起部を設けて構
成したものである。
施形態によるターボ分子ポンプについて説明する。この
第３実施形態によるターボ分子ポンプでは、ターボ分子
ポンプの容量、サイズ等から算出される回転体の回転エ
ネルギが、前記第１実施形態又は第２実施形態よりも小
さい場合を想定したもので、前記従来技術に対して、シ
ールリングの形状を大型化し、シールリングの固定ボル
トを剪断に必要なエネルギの小さいボルトサイズとし、
さらに、シールリングの外周側に環状突起部を設けて構
成したものである。
【００４０】図３において、４１はねじ溝ポンプ段８と
対向して配置されボルト４２によって下部ケーシング１
６に固定された大形化したシールリング、４２はシール
リング４１を下部ケーシング１６へ固定するボルトで、
同ボルト４２は剪断に必要なエネルギの小さい小径のボ
ルトサイズが選択されている。
対向して配置されボルト４２によって下部ケーシング１
６に固定された大形化したシールリング、４２はシール
リング４１を下部ケーシング１６へ固定するボルトで、
同ボルト４２は剪断に必要なエネルギの小さい小径のボ
ルトサイズが選択されている。
【００４１】４３はシールリング４１の外周部に設けら
れた軟剛性の環状突起部で、下部ケーシング１６の上面
に穿設された凹部に係合されている。
れた軟剛性の環状突起部で、下部ケーシング１６の上面
に穿設された凹部に係合されている。
【００４２】上記のように、大形化したシールリング４
１が、剪断に必要なエネルギの小さい小径のボルト４２
によって下部ケーシング１６に固定されている。その他
の構成は、図５に示す従来技術のターボ分子ポンプの構
造と略同一となっている。
１が、剪断に必要なエネルギの小さい小径のボルト４２
によって下部ケーシング１６に固定されている。その他
の構成は、図５に示す従来技術のターボ分子ポンプの構
造と略同一となっている。
【００４３】上記のように構成されたターボ分子ポンプ
によれば、シールリング４１が、小径のボルト４２によ
って固定されているので、高速回転中の回転体が万一破
壊した時に、ねじ溝ポンプ段８近傍から破損し飛散した
破片は、まず大形のシールリング４１にて受け止めら
れ、シールリング４１の塑性変形と回転が生じる。
によれば、シールリング４１が、小径のボルト４２によ
って固定されているので、高速回転中の回転体が万一破
壊した時に、ねじ溝ポンプ段８近傍から破損し飛散した
破片は、まず大形のシールリング４１にて受け止めら
れ、シールリング４１の塑性変形と回転が生じる。
【００４４】さらに、シールリング４１を固定している
ボルト４２が剪断破壊されると、これによって破片の持
つ運動エネルギが吸収される。さらに、ボルト４２の剪
断後は環状突起部４３をガイドとしてシールリング４１
が回転しながら慣性と摩擦で破片の持つ運動エネルギを
吸収させる。
ボルト４２が剪断破壊されると、これによって破片の持
つ運動エネルギが吸収される。さらに、ボルト４２の剪
断後は環状突起部４３をガイドとしてシールリング４１
が回転しながら慣性と摩擦で破片の持つ運動エネルギを
吸収させる。
【００４５】このように、エネルギが効果的に吸収され
ることにより、破片からケーシングに伝達されるエネル
ギが小さく抑えられるので、ケーシングの変形や破損を
防止することができ、ターボ分子ポンプ本体外への衝撃
力を小さくすることができる。
ることにより、破片からケーシングに伝達されるエネル
ギが小さく抑えられるので、ケーシングの変形や破損を
防止することができ、ターボ分子ポンプ本体外への衝撃
力を小さくすることができる。
【００４６】（第４実施形態）次に、図４に示す第４実
施形態によるターボ分子ポンプについて説明する。この
第４実施形態によるターボ分子ポンプでは、前記第３実
施形態によるターボ分子ポンプにおいて、シールリング
の外周側上部にベアリングを設けて構成したものであ
る。
施形態によるターボ分子ポンプについて説明する。この
第４実施形態によるターボ分子ポンプでは、前記第３実
施形態によるターボ分子ポンプにおいて、シールリング
の外周側上部にベアリングを設けて構成したものであ
る。
【００４７】図４において、５１はねじ溝ポンプ段８と
対向して配置されボルト５２によって下部ケーシング５
５に固定されたシールリング、５２はシールリング５１
を下部ケーシング５５に固定するボルトで、同ボルト５
２は剪断に必要なエネルギの小さい小径のボルトサイズ
が適用されている。
対向して配置されボルト５２によって下部ケーシング５
５に固定されたシールリング、５２はシールリング５１
を下部ケーシング５５に固定するボルトで、同ボルト５
２は剪断に必要なエネルギの小さい小径のボルトサイズ
が適用されている。
【００４８】５３はシールリング５１の外周側と突起部
５４間に介装されたベアリング、５４は下部ケーシング
５５から上方へ突起しベアリング５３を支持する突起
部、５５はケーシング１の下部に取着されケーシング本
体を構成する下部ケーシングである。その他の構成は、
前記第３実施形態のターボ分子ポンプの構造と略同一と
なっている。
５４間に介装されたベアリング、５４は下部ケーシング
５５から上方へ突起しベアリング５３を支持する突起
部、５５はケーシング１の下部に取着されケーシング本
体を構成する下部ケーシングである。その他の構成は、
前記第３実施形態のターボ分子ポンプの構造と略同一と
なっている。
【００４９】上記のように構成された第３実施形態のタ
ーボ分子ポンプによれば、高速回転中の回転体が万一破
壊した時に、ねじ溝ポンプ段８近傍から破損し飛散した
破片は、まず、シールリング５１にて受け止められ、シ
ールリング５１の塑性変形と回転が生じ、同シールリン
グ５１を固定しているボルト５２が剪断破壊されると、
これによって破片の持つ運動エネルギを吸収する。
ーボ分子ポンプによれば、高速回転中の回転体が万一破
壊した時に、ねじ溝ポンプ段８近傍から破損し飛散した
破片は、まず、シールリング５１にて受け止められ、シ
ールリング５１の塑性変形と回転が生じ、同シールリン
グ５１を固定しているボルト５２が剪断破壊されると、
これによって破片の持つ運動エネルギを吸収する。
【００５０】シールリング５１の外周側上部は、ベアリ
ング５３によって回転可能に支持されているので、ボル
ト５２の剪断後はベアリング５３及び環状突起部４３を
ガイドとしてシールリング５１が回転しながら慣性と摩
擦で、破片の持つ運動エネルギを吸収する。
ング５３によって回転可能に支持されているので、ボル
ト５２の剪断後はベアリング５３及び環状突起部４３を
ガイドとしてシールリング５１が回転しながら慣性と摩
擦で、破片の持つ運動エネルギを吸収する。
【００５１】このように、運動エネルギがベアリング５
３で支持されたシールリング５１に加わり、シールリン
グ５１を回転させることによって、回転エネルギが効果
的に吸収され、ケーシングに伝達されるエネルギが小さ
く抑えられるので、ケーシングの変形や破損を防止する
ことができる。
３で支持されたシールリング５１に加わり、シールリン
グ５１を回転させることによって、回転エネルギが効果
的に吸収され、ケーシングに伝達されるエネルギが小さ
く抑えられるので、ケーシングの変形や破損を防止する
ことができる。
【００５２】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明は、
内側に静翼を備えた上部ケーシングと、同上部ケーシン
グ内に配設され動翼を備えたロータとで構成された動静
翼段を具えたターボ分子ポンプにおいて、前記上部ケー
シングを二重ケーシング構造とし、その内部ケーシング
に前記動翼を固定してなるターボ分子ポンプを提供す
る。
内側に静翼を備えた上部ケーシングと、同上部ケーシン
グ内に配設され動翼を備えたロータとで構成された動静
翼段を具えたターボ分子ポンプにおいて、前記上部ケー
シングを二重ケーシング構造とし、その内部ケーシング
に前記動翼を固定してなるターボ分子ポンプを提供す
る。
【００５３】このターボ分子ポンプにおいては、その回
転部分が破損してターボ分子ポンプ内部に飛散しても、
それらは内部ケーシングに当り、その塑性変形により破
片の運動エネルギを吸収する。そして内部ケーシングと
外側のケーシングは二重ケーシング構造となっていて、
それらの間には隙間が形成されているので、外側のケー
シングに対し破片は直接衝突することがない。
転部分が破損してターボ分子ポンプ内部に飛散しても、
それらは内部ケーシングに当り、その塑性変形により破
片の運動エネルギを吸収する。そして内部ケーシングと
外側のケーシングは二重ケーシング構造となっていて、
それらの間には隙間が形成されているので、外側のケー
シングに対し破片は直接衝突することがない。
【００５４】また、本発明は、動静翼段に加え、ロータ
に設けられたねじ溝とその外周側に配設されたシールリ
ングとで構成されたねじ溝ポンプ段を備えたターボ分子
ポンプにおいて、前記上部ケーシングを二重ケーシング
構造とし、その内部ケーシングに前記動翼を固定すると
共に、前記シールリングがその外側のケーシングに固定
される部位に、その固定手段の破損時に前記シールリン
グを回転保持するガイド部を設けた構成をもつターボ分
子ポンプを提供する。
に設けられたねじ溝とその外周側に配設されたシールリ
ングとで構成されたねじ溝ポンプ段を備えたターボ分子
ポンプにおいて、前記上部ケーシングを二重ケーシング
構造とし、その内部ケーシングに前記動翼を固定すると
共に、前記シールリングがその外側のケーシングに固定
される部位に、その固定手段の破損時に前記シールリン
グを回転保持するガイド部を設けた構成をもつターボ分
子ポンプを提供する。
【００５５】このように構成した本発明のターボ分子ポ
ンプにおいては、上部ケーシングを二重ケーシング構造
としたことにより、前述の効果を奏しうると共に、ねじ
溝ポンプ段が破損すると、その破片はシールリングによ
って受け止められ、このシールリングをケーシングに固
定しているボルトなどが破壊するとシールリングはガイ
ド部によって案内されて回転しながら慣性と摩擦で破片
のもつ運動エネルギを吸収する。
ンプにおいては、上部ケーシングを二重ケーシング構造
としたことにより、前述の効果を奏しうると共に、ねじ
溝ポンプ段が破損すると、その破片はシールリングによ
って受け止められ、このシールリングをケーシングに固
定しているボルトなどが破壊するとシールリングはガイ
ド部によって案内されて回転しながら慣性と摩擦で破片
のもつ運動エネルギを吸収する。
【００５６】また、本発明のターボ分子ポンプにおい
て、内部ケーシングとシールリングを別体で構成し、内
部ケーシングは支持部材を介して外側のケーシングに固
定し、シールリングは内部ケーシングとは別にケーシン
グに固定した構成としたものでは、製作、組立が容易と
なる。
て、内部ケーシングとシールリングを別体で構成し、内
部ケーシングは支持部材を介して外側のケーシングに固
定し、シールリングは内部ケーシングとは別にケーシン
グに固定した構成としたものでは、製作、組立が容易と
なる。
【００５７】更にまた、シールリングと、その外側のケ
ーシングとの間にベアリングを介装した構成としたもの
では、シールリングの回転を円滑にしてターボ分子ポン
プ破損時の破片の持つ運動エネルギの吸収を効果的に行
わせるものとなる。
ーシングとの間にベアリングを介装した構成としたもの
では、シールリングの回転を円滑にしてターボ分子ポン
プ破損時の破片の持つ運動エネルギの吸収を効果的に行
わせるものとなる。
【図１】本発明の第１実施形態によるターボ分子ポンプ
の構成を示す断面図。
の構成を示す断面図。
【図２】本発明の第２実施形態によるターボ分子ポンプ
の要部の断面図。
の要部の断面図。
【図３】本発明の第３実施形態によるターボ分子ポンプ
の要部の断面図。
の要部の断面図。
【図４】本発明の第４実施形態によるターボ分子ポンプ
の要部の断面図。
の要部の断面図。
【図５】従来のターボ分子ポンプの構成を示す断面図。
１ 上部ケーシング ２ 吸気口 ３ 排気口 ４ 静翼 ５ 動翼 ６ ロータ ７ 回転軸 ８ ねじ溝ポンプ段 ９ 上部ラジアル軸受 １０ 下部ラジアル軸受 １１ スラスト軸受 １２ モータ １３ スペーサ １４ シールリング １５ Ｏリング １６ 下部ケーシング １７ ステータ １８ ボルト １９ 上部保護軸受 ２０ 下部保護軸受 ２１ 内部ケーシング ２２ シールリング ２３ ボルト ２４ ボルト ２５ 環状突起部 ２６ 切り欠き凹部 ２７ 隙間 ２７′ 隙間 ３１ 外側ケーシング ３２ 内部ケーシング ３３ ボルト ３４ 支持材 ３５ ボルト ３６ 最下段スペーサ ３７ シールリング ４１ シールリング ４２ ボルト ４３ 環状突起部 ５１ シールリング ５２ ボルト ５３ ベアリング ５４ 突起部 ５５ 下部ケーシング
Claims (5)
- 【請求項１】 内側に静翼を備えた上部ケーシングと、
同上部ケーシング内に配設され動翼を備えたロータとで
構成された動静翼段を具えたターボ分子ポンプにおい
て、前記上部ケーシングを二重ケーシング構造とし、そ
の内部ケーシングに前記動翼を固定してなることを特徴
とするターボ分子ポンプ。 - 【請求項２】 内側に静翼を備えた上部ケーシングと、
同上部ケーシング内に配設され動翼を備えたロータとで
構成された動静翼段、及び前記ロータに設けられたねじ
溝とその外周側に配設されたシールリングとで構成され
たねじ溝ポンプ段を備えたターボ分子ポンプにおいて、
前記上部ケーシングを二重ケーシング構造とし、その内
部ケーシングに前記動翼を固定すると共に、前記シール
リングがその外側のケーシングに固定される部位に、そ
の固定手段の破損時に前記シールリングを回転保持する
ガイド部を設けてなることを特徴とするターボ分子ポン
プ。 - 【請求項３】 前記二重ケーシングを構成する外側ケー
シングと内部ケーシングの間に、回転体破壊時の衝撃エ
ネルギが前記外側ケーシングへ伝達されるのを抑制する
間隙を設けてなる請求項１又は２記載のターボ分子ポン
プ。 - 【請求項４】 前記内部ケーシングと前記シールリング
とを別体で構成し、前記二重ケーシング構造を構成する
外側ケーシングに前記内部ケーシングを支持部材を介し
て固定し、前記シールリングは前記内部ケーシングとは
別にケーシングに固定してなる請求項２または３記載の
ターボ分子ポンプ。 - 【請求項５】 前記シールリングと、同シールリングの
外側のケーシングとの間にベアリングを介装してなる請
求項２〜４のいづれか１つに記載のターボ分子ポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22360697A JP3469055B2 (ja) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | ターボ分子ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22360697A JP3469055B2 (ja) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | ターボ分子ポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1162879A true JPH1162879A (ja) | 1999-03-05 |
| JP3469055B2 JP3469055B2 (ja) | 2003-11-25 |
Family
ID=16800833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22360697A Expired - Lifetime JP3469055B2 (ja) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | ターボ分子ポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3469055B2 (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000205183A (ja) * | 1999-01-13 | 2000-07-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | タ―ボ分子ポンプ |
| JP2001295786A (ja) * | 2000-04-12 | 2001-10-26 | Shimadzu Corp | ターボ分子ポンプ |
| JP2002516959A (ja) * | 1998-05-26 | 2002-06-11 | ライボルト ヴァークウム ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | シャシ、ロータ及びケーシングを有する摩擦真空ポンプ並びにこの形式の摩擦真空ポンプを備えた装置 |
| JP2003065282A (ja) * | 2001-08-22 | 2003-03-05 | Shimadzu Corp | ターボ分子ポンプ |
| JP2005036798A (ja) * | 2003-07-15 | 2005-02-10 | Pfeiffer Vacuum Gmbh | ターボ分子ポンプ |
| US6926493B1 (en) | 1997-06-27 | 2005-08-09 | Ebara Corporation | Turbo-molecular pump |
| US6953317B2 (en) | 1997-06-27 | 2005-10-11 | Ebara Corporation | Turbo-molecular pump |
| WO2010016141A1 (ja) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | 株式会社島津製作所 | 回転真空ポンプ |
| JP2010031678A (ja) * | 2008-07-25 | 2010-02-12 | Shimadzu Corp | 回転真空ポンプ |
| WO2010057834A1 (de) * | 2008-11-20 | 2010-05-27 | Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh | Turbomolekularpumpe |
| CN105579711A (zh) * | 2013-09-17 | 2016-05-11 | 埃地沃兹日本有限公司 | 真空泵的固定部件 |
| WO2022186075A1 (ja) * | 2021-03-04 | 2022-09-09 | エドワーズ株式会社 | 真空ポンプ |
-
1997
- 1997-08-20 JP JP22360697A patent/JP3469055B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (17)
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|---|---|---|---|---|
| US6926493B1 (en) | 1997-06-27 | 2005-08-09 | Ebara Corporation | Turbo-molecular pump |
| US6953317B2 (en) | 1997-06-27 | 2005-10-11 | Ebara Corporation | Turbo-molecular pump |
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| JP2005036798A (ja) * | 2003-07-15 | 2005-02-10 | Pfeiffer Vacuum Gmbh | ターボ分子ポンプ |
| JP2010031678A (ja) * | 2008-07-25 | 2010-02-12 | Shimadzu Corp | 回転真空ポンプ |
| WO2010016141A1 (ja) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | 株式会社島津製作所 | 回転真空ポンプ |
| JP5365634B2 (ja) * | 2008-08-08 | 2013-12-11 | 株式会社島津製作所 | 回転真空ポンプ |
| WO2010057834A1 (de) * | 2008-11-20 | 2010-05-27 | Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh | Turbomolekularpumpe |
| CN105579711A (zh) * | 2013-09-17 | 2016-05-11 | 埃地沃兹日本有限公司 | 真空泵的固定部件 |
| US20160222974A1 (en) * | 2013-09-17 | 2016-08-04 | Edwards Japan Limited | Stator Component of Vacuum Pump |
| EP3048306A4 (en) * | 2013-09-17 | 2017-05-17 | Edwards Japan Limited | Fixing component of vacuum pump |
| US10260515B2 (en) * | 2013-09-17 | 2019-04-16 | Edwards Japan Limited | Stator component of vacuum pump |
| US10508657B2 (en) * | 2013-09-17 | 2019-12-17 | Edwards Japan Limited | Stator component of vacuum pump |
| WO2022186075A1 (ja) * | 2021-03-04 | 2022-09-09 | エドワーズ株式会社 | 真空ポンプ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3469055B2 (ja) | 2003-11-25 |
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