JPS58197497A - タ−ボ分子ポンプ - Google Patents
タ−ボ分子ポンプInfo
- Publication number
- JPS58197497A JPS58197497A JP7828282A JP7828282A JPS58197497A JP S58197497 A JPS58197497 A JP S58197497A JP 7828282 A JP7828282 A JP 7828282A JP 7828282 A JP7828282 A JP 7828282A JP S58197497 A JPS58197497 A JP S58197497A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vanes
- speed
- drive shaft
- turbo
- molecular pump
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- F04D19/042—Turbomolecular vacuum pumps
-
- 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
- F04D19/024—Multi-stage pumps with contrarotating parts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Non-Positive Displacement Air Blowers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はターボ分子ポンプに係り、％に超高真空を必
要とする機器に用いられるターボ分子ポンプに関するも
のである。
要とする機器に用いられるターボ分子ポンプに関するも
のである。
ターボ分子ポンプは核融合装置、電子顕微鏡。
レーザプラズマ装置等の超扁真空贋を必要とする機器に
用いられる。
用いられる。
従来のターボ分子ポンプを第１図によって説明する。
図において、ａは回転胴で軸受す、ｃに支承されたモー
タｄの軸に結合されている。このモータｄには給電コネ
クタｅを介して給′龜される。回転胴ａには動翼ｆが軸
方向に多数配列されている。
タｄの軸に結合されている。このモータｄには給電コネ
クタｅを介して給′龜される。回転胴ａには動翼ｆが軸
方向に多数配列されている。
この動ｇｆ間には静翼ｇが配置されスペーサｈを介し吸
気ケーシングｉに固定されている。畷気ケ−シンクＬは
排気ケーシングＪにボルト等で収付けられる。ｋｒｉ吸
気口でこの前方に排気されるべき機器がフランジｐによ
シ接続される。気体は吸気口により動翼ｆ、静翼ｇを交
互に通り排気口ｍより排気される。排気口ｍにはフラン
ジｎが設けられており、この前方に補助真空を得るため
の真空ポンプが結合される。
気ケーシングｉに固定されている。畷気ケ−シンクＬは
排気ケーシングＪにボルト等で収付けられる。ｋｒｉ吸
気口でこの前方に排気されるべき機器がフランジｐによ
シ接続される。気体は吸気口により動翼ｆ、静翼ｇを交
互に通り排気口ｍより排気される。排気口ｍにはフラン
ジｎが設けられており、この前方に補助真空を得るため
の真空ポンプが結合される。
上記のターボ分子ポンプの性能、すなわち圧縮比および
排気速度は動＠ｆの回転速度が犬きくなるに従って向上
するが、強度上の問題から動＃ｉ！ｆの速度が十分大き
く取れない。
排気速度は動＠ｆの回転速度が犬きくなるに従って向上
するが、強度上の問題から動＃ｉ！ｆの速度が十分大き
く取れない。
このため、超高真空の状態でポンプ自体の構成部分の表
面より排出される表面吸着ガスや内Ｓ＠蔵ガスを十分排
気できず、これが到達真空式の限界を与えていた。
面より排出される表面吸着ガスや内Ｓ＠蔵ガスを十分排
気できず、これが到達真空式の限界を与えていた。
この発明は隣接する翼車が互いに反対方向に回動し得る
ように構成し、対拘する翼車の相対速度を大きくするこ
とにより高性能なターボ分子ポンプを得ることを目的と
するものである。
ように構成し、対拘する翼車の相対速度を大きくするこ
とにより高性能なターボ分子ポンプを得ることを目的と
するものである。
以下、この発明の実施例を第２図〜第５図にっいて説明
する。
する。
図において、１は第１の翼車駆動軸で、この駆動軸ｌの
一端には回転８１ｉｉ１２が、他端には第１のモータ３
が取付けられ軸受４，５によυ支承されている。Ｅはば
ねでケーシング６に＠受５を介し駆動軸１を弾性的に支
承している。７は軸支持筒で軸受Ｊ４．５（］ｌ−介し
駆動＠１を支承する。回転胴２には軸方向に間隔をおい
て第１の動翼８が固着されている。この第１の動翼８間
には第２の動Ｘ９がスペー＋ｊ１０を介して積ｌ−され
ている。積ｊＩ＃された第２の動翼９は第２の翼車駆動
軸１１の内周面に多段に配列される。第２の翼車駆動軸
１１には第２のモニタ１２が取付けられ軸受１３，１４
によりケーゾング１５，１６に支承されている。
一端には回転８１ｉｉ１２が、他端には第１のモータ３
が取付けられ軸受４，５によυ支承されている。Ｅはば
ねでケーシング６に＠受５を介し駆動軸１を弾性的に支
承している。７は軸支持筒で軸受Ｊ４．５（］ｌ−介し
駆動＠１を支承する。回転胴２には軸方向に間隔をおい
て第１の動翼８が固着されている。この第１の動翼８間
には第２の動Ｘ９がスペー＋ｊ１０を介して積ｌ−され
ている。積ｊＩ＃された第２の動翼９は第２の翼車駆動
軸１１の内周面に多段に配列される。第２の翼車駆動軸
１１には第２のモニタ１２が取付けられ軸受１３，１４
によりケーゾング１５，１６に支承されている。
第２の翼車駆動＠１１の外周と対向するケーシング１５
の内筒面にはねじ＃１５ａが刻設されており、排気口Ｂ
の気体が吸気口Ａ、に漏洩するのを阻止する。＠気口Ａ
にはフランジＡ′が設けられてお＃）、＃気すべき機器
が接続される。Ｃ，Ｉ）はそれぞれ給電コネクタであり
、第１Ｉ第２のモータ３．１２に給電する。第２の翼車
駆動軸１１０対向面のケーシング１５に設けたねじ溝１
５ａは駆動軸１１の外周面に設けるようにしてもよい。
の内筒面にはねじ＃１５ａが刻設されており、排気口Ｂ
の気体が吸気口Ａ、に漏洩するのを阻止する。＠気口Ａ
にはフランジＡ′が設けられてお＃）、＃気すべき機器
が接続される。Ｃ，Ｉ）はそれぞれ給電コネクタであり
、第１Ｉ第２のモータ３．１２に給電する。第２の翼車
駆動軸１１０対向面のケーシング１５に設けたねじ溝１
５ａは駆動軸１１の外周面に設けるようにしてもよい。
また、ねじ擲に代えてラビリンスノくツキンによって流
通する流体の封鎖手段とすることも可能である。
通する流体の封鎖手段とすることも可能である。
この発明は上記構成であり１次にその動作について説明
する。
する。
第１．第２のモータ３．１２に給電す乞ことにより第１
．第２の動翼８．９を互いに反対方向に駆動し、動翼８
．９の高速の相対回転を容易にし。
．第２の動翼８．９を互いに反対方向に駆動し、動翼８
．９の高速の相対回転を容易にし。
崗圧縮比、尚排気速度の性能が得られることは次のこと
から理解される。すなわち、ターボ分子ポンプの単段の
翼の圧縮比は、隣接する翼との相対速度の指数にほぼ比
例し、排気速度は％隣接する翼との相対速度にほぼ比例
する。例えば、第３図でｇ角αが３００ｍ節弦比８＋
＝８／、、ｅが０．５の翼の場合について考えると翼速
度比Ｃ（＝隣接する麺との相対真速度■）／（気体分子
の最大確率速度）Ｋ対して、最大圧縮比（ｐｔ／ｐｔ
）＝、、、最大排気速度効率Ｑｍ ａ ｍは、第４図、
第５図に示すようになる。ここで、排気速度効率は、吸
気側翼開口部に飛来する分子のうち併気側へ排気される
分子の割合を表わす。従来のターボ分子ポンプは一般に
強度上の問題により空気に対する翼速度比は０．６程度
であり、第４図、第５図に示されるように最大圧縮比は
３．１程度、最大排気速度効率は０．２６程度である。
から理解される。すなわち、ターボ分子ポンプの単段の
翼の圧縮比は、隣接する翼との相対速度の指数にほぼ比
例し、排気速度は％隣接する翼との相対速度にほぼ比例
する。例えば、第３図でｇ角αが３００ｍ節弦比８＋
＝８／、、ｅが０．５の翼の場合について考えると翼速
度比Ｃ（＝隣接する麺との相対真速度■）／（気体分子
の最大確率速度）Ｋ対して、最大圧縮比（ｐｔ／ｐｔ
）＝、、、最大排気速度効率Ｑｍ ａ ｍは、第４図、
第５図に示すようになる。ここで、排気速度効率は、吸
気側翼開口部に飛来する分子のうち併気側へ排気される
分子の割合を表わす。従来のターボ分子ポンプは一般に
強度上の問題により空気に対する翼速度比は０．６程度
であり、第４図、第５図に示されるように最大圧縮比は
３．１程度、最大排気速度効率は０．２６程度である。
ここで、一方の−を従来のターボ分子ポンプの動翼と同
゛じ速度で回し、隣接する他方の翼ヲ従来のターボ分子
ポンプの０．４倍で回す場合について考えると、隣接す
る挑との相対速度は、従来のターボ分子ポンプの興の１
．４倍となり、ｓｔ速度比Ｃは０．８４となる。従って
、最大圧縮比は４．３．＠大排気速度効系は０．３５と
なり、従来のターボ分子ポンプの−に比べ減大圧縮比は
、はぼ１，４倍、最大排気速度効率は１．３倍となる。
゛じ速度で回し、隣接する他方の翼ヲ従来のターボ分子
ポンプの０．４倍で回す場合について考えると、隣接す
る挑との相対速度は、従来のターボ分子ポンプの興の１
．４倍となり、ｓｔ速度比Ｃは０．８４となる。従って
、最大圧縮比は４．３．＠大排気速度効系は０．３５と
なり、従来のターボ分子ポンプの−に比べ減大圧縮比は
、はぼ１，４倍、最大排気速度効率は１．３倍となる。
よって、多段の場合について考えると者しい性能の向上
がある。
がある。
以上説明したように、この発明によれば隣接する翼車が
互いに反対方向に回動し得るように構成したから、各方
向に回動する翼車の回転速度を上げることなく相対翼速
度を高めることができ、ポンプの性能すなわち圧縮比、
排気速度を同上できる。
互いに反対方向に回動し得るように構成したから、各方
向に回動する翼車の回転速度を上げることなく相対翼速
度を高めることができ、ポンプの性能すなわち圧縮比、
排気速度を同上できる。
第１図は、従来の細流ターボ分子ポンプの断面図、第２
図は、この発明の実施例の断面図、第３図は軸流ターボ
分子ポンプ翼の円筒展開面図、第４図は軸流の単段の翼
車の真速度比に対する圧縮比を表わす図、第５図は一流
の単段の翼車の真速度比に対する排気速度効率を表わす
図である。 １・・・第１の翼車駆動軸、３・・・第１のモータ％７
・・・軸支持筒、８・・・第１の動Ｘ、 ９・・・第２
の動翼。 １１・・・第２の翼車駆動軸、１２・・・第２のモータ
。 １５ａ・・・ねじ婢。 第１ 菌 矛２ 図 り ５５
図は、この発明の実施例の断面図、第３図は軸流ターボ
分子ポンプ翼の円筒展開面図、第４図は軸流の単段の翼
車の真速度比に対する圧縮比を表わす図、第５図は一流
の単段の翼車の真速度比に対する排気速度効率を表わす
図である。 １・・・第１の翼車駆動軸、３・・・第１のモータ％７
・・・軸支持筒、８・・・第１の動Ｘ、 ９・・・第２
の動翼。 １１・・・第２の翼車駆動軸、１２・・・第２のモータ
。 １５ａ・・・ねじ婢。 第１ 菌 矛２ 図 り ５５
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 真、軸方向に多段に配列したＳ束群によって排気を行う
ターボ分子ポンプにおいて、隣接する翼車が互いに反対
方向に回動し得るように構成したことを特徴とするター
ボ分子ポンプ。 ２、特許請求の範囲第１項において、第１の翼車駆動軸
と、前記駆動軸の外周に配置され該軸を支承する軸支持
筒と、前記支持筒の外周に配列された第２の翼車駆動軸
とから構成される駆動機構を備えてなることを特徴とす
るターボ分子ポンプ。 ３、特許請求の範囲第１項において、内周面に軸方向に
多段に配列した翼車群を欅設する前記第２の＃ｉＩＬ東
軸の外周囲、あるいはこれと対向するケーシング内周面
に流体の流通を阻止する封鎖手段ｅ４１１Ｊ成したこと
を特徴とするターボ分子ポンプ。 ４、特許請求の範囲第３項において、前記封鎖手段はね
じ溝であることを特徴とするターホ分・子ボンダ。 ｓ、 ｗｆ＋請求の範囲第３項において、前記封鎖手
段はラビリンスパツキンであることを特徴とするターボ
分子ポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7828282A JPS58197497A (ja) | 1982-05-12 | 1982-05-12 | タ−ボ分子ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7828282A JPS58197497A (ja) | 1982-05-12 | 1982-05-12 | タ−ボ分子ポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58197497A true JPS58197497A (ja) | 1983-11-17 |
Family
ID=13657601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7828282A Pending JPS58197497A (ja) | 1982-05-12 | 1982-05-12 | タ−ボ分子ポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58197497A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003031823A1 (de) * | 2001-10-06 | 2003-04-17 | Leybold Vakuum Gmbh | Axial fördernde reibungsvakuumpumpe |
| CN111503021A (zh) * | 2019-01-30 | 2020-08-07 | 株式会社岛津制作所 | 涡轮分子泵 |
-
1982
- 1982-05-12 JP JP7828282A patent/JPS58197497A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003031823A1 (de) * | 2001-10-06 | 2003-04-17 | Leybold Vakuum Gmbh | Axial fördernde reibungsvakuumpumpe |
| CN111503021A (zh) * | 2019-01-30 | 2020-08-07 | 株式会社岛津制作所 | 涡轮分子泵 |
| US11293447B2 (en) | 2019-01-30 | 2022-04-05 | Shimadzu Corporation | Turbo-molecular pump blade design |
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