JPS61247894A

JPS61247894A - タ−ボ分子ポンプ

Info

Publication number: JPS61247894A
Application number: JP8863685A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Okawada; 岡和田　剛; Shinjiro Ueda; 上田　新次郎; Kazuaki Nakamori; 中盛　数明
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-04-26
Filing date: 1985-04-26
Publication date: 1986-11-05

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】〔発明の利用分野〕本発明はターボ分子ポンプに係り、特に高圧縮比を得る
のに好適なターボ分子ポンプに関するものである。

〔発明の背景〕

従来のターボ分子ポンプは、一般的には、翼群の翼高は
吸気口から排気口へかけて不連続に１回翼高が小さくな
るだけである。これは、吸気口側では排気速度を大きく
とり、排気口側では圧縮比を大きくとろうとするもので
ある。すなわち、吸気口側では排気速度を大きくとるた
めに排気面積を大きくするので翼高が大きくなる。一方
、排気口側では吸気口側の翼の圧縮作用により体積流量
である排気速度を大きくとる必要がないので翼高を小さ
くして翼の平均周速を大きくすることにより圧縮比を大
きくとることができる。しかしながら、吸気口側から排
気口側にかけて不連続に１回翼高を小さくするだけでは
、各段の翼の排気速度を決定する場合に各段の翼より吸
気側に設けられた翼の圧縮作用による排気速度の減少の
効果を翼高の減少にかえ翼の圧縮比を大きくすることを
十分に行なっていない、従って、圧縮比を大きくとるだ
めに翼列段数多くなるという欠点があった。

以上述べた各段の翼の排気速度の決定について、各段の
翼より吸気側に設けられた翼の圧縮作用を考慮して圧縮
比をできるだけ大きくとるという考え方は、特公昭５０
−２７２０４に開示されているが、この開示では、翼の
性能を決める主要なパラメータである翼角、節弦比、翼
速度比（真速度と気体分子の最大確率速度の比）のうち
、翼速度比を一定とし翼角と節弦比を適当に選ぶことに
着目しているが、圧縮比に最も与える影響が大きい翼速
度比、即ち、真速度をかえることについては配慮されて
いない。

【発明の目的〕

本発明の目的は、高圧縮比を得るターボ分子ポンプを提
供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、ターボ分子ポンプの翼群、或いは翼群の一部
の翼高を吸気口より排気口に向けて連続的に小さくする
ことにより、翼の性能を決定する主要パラメータである
翼角１節弦比、翼速度比のうち排気速度の低下をもたら
すことなく翼速度比を大きくとることができるので圧縮
比を大きくとることができる。排気特性は、翼速度比が
Ｃ１からＣ２へ大きくなると第１図に示すように圧縮比
。

排気速度効率が大きくなる方へ移動する。いま、排気速
度効率Ｑ０、圧縮比π□で作動している翼の次の段の翼
について考えると、同じ翼を使用するとＱ、＝Ｑ、／π
１の排気速度効率のところで作動するので圧縮比はπ３
となる。一方、圧縮比π１の分だけ翼高を小さくし、翼
速度比を０２　とした翼は、排気速度効率がＱｌのとこ
ろで作動するので圧縮比はπ、となる。圧縮比はπ３／
π２分だけ大きくなる０例えば、第２図において、翼角
αが３０°、節弦比Ｓ、＝８．／Ｑ、＝０．５で翼根光
径が９５閣、翼先端径１６５閤１回転数３０．Ｇｏ。

ｒ−Ｐ−１１−ｔ　Ｑｌ　＝　０　、２の場合は、ｃ１
＝Ｑ、５．Ｃ。

＝０．５２．π１＝　１−１−　Ｑｚ　；０．１８５．
π、＝１．２゜π、＝１．３．π、／π、＝１．０８．
となり、１段で８％圧縮比が大きくすることが可能であ
る。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第３図により説明する。第１
図において、ケーシング１の内部においてロータ２が回
転するとロータ羽根３及びステータ羽根４の作用により
気体分子は吸気口フランジ５により真空チャンバに連結
される吸気口６より排気ロアへ排気される。ロータ羽根
及びステータ羽根の翼高は、吸気側の４段は一定であり
、５〜９段にかけて翼高は連続的に小さくなり、９段以
降の翼高は一定となっている。ロータ羽根を備えるロー
タは、ナツト８，８′によりモータシャフト９に締結さ
れている。ロータ及びモータシャフトは、モータ回転子
１０、モータ固定子１１から成る高周波モータにより駆
動される。モータシャフトは、軸受１２及び軸受１３に
よって支えられている。軸受１２は、ダンパ１４、バネ
１５．バネ押さえ１６を介して下ケーシング２１に支え
られている。軸受１３は、ベース１７を介して下ケーシ
ングに支えられている。軸受の潤滑は、グリースにより
行なわれる。グリースの補給は、下ケーシング及びカバ
ー１８に設けられたグリース注入口１９．１９’から行
なわれる。モータの給電は、下ケーシングに取り付けら
れた給電コネクタ２０を介して行なわれる。

本実施例によれば、吸気側の翼群と排気側の翼群の中間
の翼群の５〜９段にかけて翼高を連続的に小さくしてい
るので、従来の翼高を不連続に一度かえる場合に比べて
排気速度を減少させることなく圧縮比を大きくとること
ができる。また、９段以降の翼については真裏作土の問
題により本実施例では一定としているが、羽根曲げ加工
を用いな°い真裏作法を用いれば、９段以降についても
翼高を連続的に変化することが可能であり圧縮比はさら
に大きくとることができる。また、ロータが一体成形さ
れる場合にはすべての段の翼枚数を同一とすると羽根の
翼高の変更はカッターの切込み量を変化させるだけで容
易に行なえるので羽根製作のコストが大幅に減少する。

〔発明の効果〕

本発明によれば、排気速度を減少させることなく１段当
りの翼の圧縮比を向上することができるので翼全体とし
て高圧縮比を得ることができる。

また、同一の圧縮比を得るために翼段数を低減すること
ができ高速回転容易な構造にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、翼の排気特性図、第２図は、翼の円筒展開面
、第３図は、実施例の断面図である。１・・・ケーシング、２・・・ロータ、３・・・ロータ
羽根、４・・・ステータ羽根、５・・・吸気口フランジ
、６・・・吸気口、７・・・排気口、８．８’・・・ナ
ツト、９・・・モータシャフト、１０・・・モータ回転
子、１１・・・モータ固定子、１２．１３・・・軸受、
１４・・・ダンパ、１５・・・バネ、１６・・・バネ押
さえ、１７・・・ベース、１８・・・カバー、１９．１
９’・・・グリース注入口、２０第　１　目第　２　目

Claims

【特許請求の範囲】１、ケーシング内にその軸線方向に多段に設けられた翼
群によつて排気作用を行なうターボ分子ポンプにおいて
、前記翼群、或いは翼群の一部の翼高が吸気口より排気
口に向けて連続的に小さくなる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、吸気口側と排気口
側の翼群の翼高が一定であり、吸気口側と排気口側の翼
群の中間の翼群の翼高が吸気口より排気口に向けて連続
的に小さく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、動翼を備えるロー
タが一体成形されており、かつ、動翼の羽根枚数がすべ
ての翼について同じであることを特徴とするターボ分子
ポンプ。