JPS62294796A

JPS62294796A - ケ−シングとロ−タとを有する真空ポンプ

Info

Publication number: JPS62294796A
Application number: JP61252142A
Authority: JP
Inventors: ルートガー・データース; ハインリヒ・エングレンダー; デイートリヒ・ウルバン
Original assignee: Leybold Heraeus GmbH
Current assignee: Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Priority date: 1985-10-24
Filing date: 1986-10-24
Publication date: 1987-12-22
Also published as: EP0220581A1; DE3537822A1; DE3537822C2

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】３、発明の詳細な説明産業上の利用分野本発明は、ケーシングと、該ケーシング内に配設された
ロータとを有する真空ポンプであって、前記ロータの軸
受装置がエラストマリングを介して前記ケーシング内に
支持されている形式のものに関する。

従来の技術ロータによって運転される真空ポンプ（回転真空ポンプ
、ターゼ分子ポンプ又は類似のもの）では、真空ポンプ
の運転が、ロータの不釣合のためにやむを得ず多かれ少
なかれ振動を伴ない、この振動が真空ポンプに接続して
いる装置にまで伝達されるという問題点がある。このよ
うな振動の伝達は往々にして不都合な場合がある。概し
てターゼ分子真空ポンプを備えている電子顕微鏡を稼働
させる場合には特に、振動はかなりの障害となる。この
問題点を解決するために、真空ポンプと、該真空ポンプ
に接続された装置との間の接続管範囲における構成手段
に関する提案がすでになされている。（たとえば特願昭
５６−９２３９６号明細書及び特願昭５６−１５１２８
７号明細書参照）。しかしながらこれらの解決手段は、
技術経費がかさむ上、かなりの空間を必要とする。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第３０３９１９６号明細
書に基づいて、冒頭に述べた形式の真空ポンプが公知で
あり、その場合、スピンドル支承部は、軸方向に間隔を
おいた２つのエラストマリングを介してポンプケーシン
グ内に支持されている。両方の軸受にはそれぞれ、１個
のエラストマリングが配設されている。この構成では、
ロータの振動がケーシングに伝達するのを、それほど効
果的に阻止することはできない。

発明が解決しようとする問題点本発明の課題は、ケーシングに生じる振動を著しく減衰
できるように改良された、前記形式の真空ポンプを提供
することにある。

問題点を解決するための手段前述の課題を解決する本発明の構成手段は、軸受装置と
ケーシングとの間に単数又は複数のラストマリング装置
がそれぞれ、互いに支え合う少くとも２つのエラストマ
リングを有し、前記エラストマリングのうちの一方のエ
ラストマリングが前記軸受装置に、また別のエラストマ
リングがケーシングに当接している点にある。

作用軸受支持機構を本発明のように構成した場合、ロータか
らケーシングへの振動の伝達が著しく減衰される。それ
というのは、エラストマリングを相前後して配置したた
めに、エラストマリング装置のばね剛さが数分の１にま
でも減少されているからである。さらに別の利点は、本
発明の装置の所要スペースが僅かであることである。

実施態様３つのエラストマリング（つまシ振動減衰リング）を相
前後して配置することによって、振動を特に減衰できる
ように、回転ユニットをポンプケーシングに軟結合する
ことができる。エラストマ１１ソゲか所中箇侍署１ｆ田
中手入４広１／ｒＺ形の横断面を有する中間リングを用
いるのが有利である。その上、このような中間リングを
用いることによってエラストマリング装置のばね特性に
影響を及ぼすことができる。

実施例第１図に示すターゼ分子真空ポンプは、ケーシング１と
該ケーシング１内に配設されたステータプレート２と、
ロータ３と、駆動モータ５を有する軸牛とを有している
。軸４は、ケーシングに固定された支承筒６内にスピン
ドル支承装置によって支承されており、該スピンドル支
承装置は、主として軸受７，８とスピンドルスリーブ９
とから成っている。静止しているスピンドルスリーブ９
は、２つのエラストマリング装置１１．１２を介して支
持されている。これらのエラストマリング装置はそれぞ
れ１対のエラストマリング１３を有しており、このエラ
ストマリング対のうち半径方向で見て内寄りのエラスト
マリングはスピンドルスリーブ９の外周面に、また外寄
りのエラストマリングは支承筒６の内周面に当接してい
る。エラストマリング対は、スピンドルスリーブ９に設
けた確保リング１７．１８と、支承筒６に形成された段
状旋削部２１．２２とによって所望の位置に固定される
。

エラストマリング対の両エラストマリング１３の間には
、それぞれ１つの二重山形断面つまりほぼＺ形の中間リ
ング２３が配設されており、該中間リングもやはシ、エ
ラストマリング１３の相互位置を確定するために用いら
れる。二重山形断面の中間リング２３は、スピンドルス
リーブ９に当接するエラストマリングを外側から支持す
る同心部分２４と、半径方向部分２５と、支承筒６に当
接するエラストマリングを内側から支持するもう１つの
同心部分２６とから成っている。

第１図のエラストマリング装置は駆動ユニットの軸方向
および半径方向振動を著しく減衰する。エラストマリン
グ１３を同一材料（ビトン、シリコン又はそれに類する
もの）から形成する場合には、１つのエラストマリング
しか使用しなかった場合と比較して全ばね剛さは１／２
になる。材料又は直径が異なっているために２つのエラ
ストマリングのばね剛さＣ１とＣ２とが相異なる場合に
は、全ばね剛さＣｇｅ　ｓには次の式が当てはまる；び山形状段付けは、スピンドルスリーブ９に隣接する各
側面２６が、通常の運転時にはスピンドルスリーブに接
触しないように選ばれている。

振れが比較的大きい場合には、接触が起こる。

これは、半径方向における全ばね剛さが、半径方向で見
て外寄りに位置するエラストマリングのばね剛さに等し
くなっている場合である。この運転状態は望ましいこと
ではなく、かっばね特性曲線の変化に基づく比較的強い
振動の発生により認識できる。

エラストマリング装置１１．１２と支承筒６とスピンド
ルスリーブ９との間には、ポツプの軸受室に対して閉釦
されだ室２８が存在し、該室２８は、図示の実施例では
通路２９を介して外部と通じている。このため室２８は
、大気圧下にあるのであって、ポンプ軸受室内の予真空
圧下にあるのではない。圧力の増大によって、スピンド
ルスリーブ９から支承筒６への、ヒイては外部への熱伝
達が改善される。この外部への熱伝達とそれに伴う軸受
装置の冷却作用は、室２８に通路２９を介して大気圧ま
たは正圧を供給するか又は液体を少なくとも部分的に充
てんすることによって、一層改善される。

第２図は、転動ピストン型真空ポンプ３０の側室３１の
断面図を示している。側室３１と、複数のロータ３３（
１つしか図示されていない）を有するポンプ作業室３２
とは仕切り壁３４によって仕切られている。この仕切り
壁内には複数の軸３５（１本しか図示されていない）が
支承されている。軸受３６は、本発明によって構成され
たエラストマリング装置３７を介して仕切り壁３４内に
支持されている。第２図に示す実施例では、３個のエラ
ストマリング１３が設けられており、該エラストマリン
グのうち、半径方向および軸方向で見て外寄りの２個の
エラストマリングは支承筒４１の内周面に、また内寄り
、つまり真中のエラストマリングは、玉軸受３６の外レ
ース４２の外周面に支持されている。エラストマリング
１３の位置を固定するために、この実施例でも支承筒４
１に形成した段状旋削部４３と四重山形断面つまりほぼ
皿形断面の中間リング４４と確保リング４５が設けられ
ている。第２図の実施例に記載のエラストマリング装置
は、回転系の軸方向及び半径方向の振動を減衰し、かつ
、それに伴なってポンプケーシング３０への振動伝達を
防止する。

第３図には、２つの軸受４６と４７に片持ち式に支承さ
れたロータ３を有するターゼ分子真空ポンプが図示され
ている。駆動モータ４８は前記２つの軸受の間に配設さ
れている。エラストマリング装置３７が第２図の実施例
のように構成されており、該エラストマリング装置を介
して、軸受４６と４７がケーシング１内に支持されてい
る。エラストマリング装置には、第２図と同じ符号が付
されている。ターゼ分子真空ポンプの通常運転中に、前
記形式のエラストマリング装置が半径方向および軸方向
の振動を減衰する。

第４図には、所望の特性を得るだめの、エラストマリン
グの若干の配置態様が示されている。

第４ａ図は、第２図と第３図の実施例について説明した
ようなｌ実施例を示している。

第４ｂ図の実施例では３個のエラストマリング１３が設
けられており、該エラストマリングのうちの内側のエラ
ストマリングと外側のエラストマリングとは半径方向に
、それに対して真中のエラストマリングは軸方向に中間
リング４９によってずらされている。中間リング４９は
、軸線５１に対して同心的に配設された側面５２と５５
を有しており、該側面は、支持すべき構成部材に当接す
るために定められている。このエラストマリング装置で
は軸方向の振動は減衰できるが、半径方向の振動は減衰
できない。

第４Ｃ図は、実質的に軸方向に配設された３個のエラス
トマリング１３を用いた実施例を示している。この実施
例では、互いに独立した２つの中間リング２３が設けら
れており、該中間リングはそれぞれ、二重山形断面、つ
まり第１図に示したほぼＺ形断面に形成されておりかつ
エラストマリング１３を所定の位置に保持する。

この形式のエラストマリング装置は、半径方向および軸
方向の振動を特によく減衰できる。

第４ｄ図には中間リングを省いた解決手段が示されてい
る。外側の２つのエラストマリング１３は外側の部材の
内周面に、また内側のエラストマリングは内側の部材の
外周面に支持されている。また内側のエラストマリング
自体は外側の両エラストマリングの内周面に当てつけら
れている。確保リング５６と５７によって、このエラス
トマリング装置は位置固定されている。

エラストマリング１３は必らずしも閉じて形Ｆｉ？盗引
−−ｒ層外　ど　イ　東　ｆ１八　　子りも七、　　士
謳子イない半径方向開口を有する・ζラドが用いられて
もよい。中間リレグの材料は、アルミニウム又は高級鋼
から成るのが一層有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、スピンドル支承装置を有するターゼ分子真空
ポンプの縦断面図、第２図は、転動ピストン型真空ポン
プの２つの側室の内の１側室の断面図、第３図は、駆動
モータの上側と下側とに配設された軸受を有するターゼ
分子真空ポンプの部分断面図、第４図は、エラストマリ
ング装置の種々異なる配置態様を示す図であるっ１・・
・ケーシング、２・・・ステータプレート、３・・・ロ
ータ、牛・・・軸、５・・・駆動モータ、６・・・支承
筒、７，８・・・軸受、９・・・スピンドルスリーブ、
１１．１２・・・エラストマリング装置、１３・・・エ
ラストマリング、１７．１８・・・確保リング、２１．
２２・・・段状旋削部、２３・・・中間リング、２手・
・・同心部分、２５・・・半径方向部分、２６・・・同
心部分、２δ工・室、２９・・・通路、３０・・・転動
ピストン型真空ポンプ、３１・・・側室、３２・・・ポ
ンプ作業室、３３・・・ロータ、３４・・・仕切り壁、
３５・・・軸、３６・・軸受、３７・・・エラストマリ
ング装置、４１・・・支承筒、４２・・・外レース、４
３・・・段状旋削部、４４・・中間リング、４５・・・
確保リング、４６．４７・・・軸受、４８・・・駆動モ
ータ、４９・・・中間リング、５１・・・軸線、５２．
５３・・・側面、５６．５７・・確保リング第１図１−一一−ケーシング（７，８，９）−−゛−軸軸受面面１．１２−一一一エラストマリング装置＋３−−−一
エラスト７リシグ３０−一−−ケーシング３６−−−−軸受装置３７−−−・ニラストマリジグ技百池３図１−−−−ケージジグ（’１６．４７）−−一濤受叉買３７−−−−エラスト７りング挾五１３〜゛−エラヌトマ１ルグ

Claims

【特許請求の範囲】１、ケーシングと該ケーシング内に配設されたロータと
を有する真空ポンプであつて、前記ロータの軸受装置が
エラストマリングを介して前記ケーシング内に支持され
ている形式のものにおいて、単数又は複数のエラストマリング装置（１１、１２、３
７）が前記軸受装置（７、８、９；３６；４６、４７）
とケーシング（１、３０）との間に設けられており、前
記エラストマリング装置がそれぞれ、互いに支え合う少
くとも２つのエラストマリング（１３）を有しており、
該エラストマリングのうちの一方のエラストマリングが
前記軸受装置に、また別のエラストマリングが前記ケー
シングに当接していることを特徴とする、ケーシングと
ロータとを有する真空ポンプ。２、前記エラストマリングには、横断面がＺ形の中間リ
ング（２３、４４、４９）が配属芯れている、特許請求
の範囲第１項記載の真空ポンプ。３、前記中間リング（２３、４４、４９）が、ロータの
不釣合が大きくなると前記ケーシング（１、３０）又は
前記軸受装置（７、８、９；３６；４６、４７）の外レ
ースに接触する側面を有している、特許請求の範囲第２
項記載の真空ポンプ。４、前記エラストマリング装置（１１、１２、３７）を
所望の位置に確保するために、段状旋削部（２２、４３
）および／または確保リング（１７、１８、４５；５６
、５７）が設けられている、特許請求の範囲第１項から
第３項までのいずれか１項記載の真空ポンプ。５、前記エラストマリング装置が、３つのエラストマリ
ング（１３）を有している、特許請求の範囲第１項から
第４項までのいずれか１項記載の真空ポンプ。６、前記軸受装置（７、８、９；４６、４７）がエラス
トマリング装置（１１、１２、３７）を介してケーシン
グ（１）に支持されている、特許請求の範囲第１項記載
の真空ポンプ。７、前記エラストマリング装置（１１、１２）と支承筒
（６）と前記スピンドルスリーブ（９）とによつて形成
された室（２８）が、外部へ通じる通路（２９）を備え
ている、特許請求の範囲第６項記載の真空ポンプ。８、仕切り壁を介してポンプ作業室から仕切られている
少なくとも１つの側室と、前記仕切り壁内の、転動ピス
トンのための軸受装置とを有する転動ピストン型真空ポ
ンプにおいて、前記軸受装置が、エラストマリング装置
を介して前記仕切り壁（３４）内に支持されていること
を特徴とする、側室と軸受装置とを有する転動ピストン
型真空ポンプ。