JPS63101521A - １０，０００ｒｐｍ以上の高速回転体の円板状体と軸とのボルト締結構造 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ターボ分子ポンプのローターと軸とｑ結合に
好適な回転体の円板状体と軸とのボルト締結構造に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、ターボ分子ポンプのような回転体における中心孔
明き円板状体と軸との結合構造は、一般に第５図部分縦
断面図、第６図部分縦断面図に示すようなものがあシ、
第５図の構造は、中心孔明きの円板状体１の内周部を軸
２とのストレートのいんろう部１ａとし、軸２にフラン
ジ部２Ｃを形成して当接面２ｆを設けるとともに、軸端
をいんろう部２ａとし、７ランク部当接面２ｆと円板状
体１のディスク部の当接面１ｆとを当接させて、ボルト
４で締結したものである。また第６図の構造は、円板状
体１の内周部を軸２とのストレ＝トのいんろう部１ａと
し、−刃軸２の一部に突出部２ｔ−形成して円板状体１
との当接面２ｆｔ：設け、更にその自由端２側に円板状
体１とのストレートのいんろう部２ａと締結用のねじ部
２ｂを形成し、円板状体１と軸２を嵌合、当接してナツ
ト３によシ締結したものである。

しかして円板状体１と軸２を締結した回転体では、回転
中の振動を防止することが重要であシ、このためＫは、
回転中の重心移動の防止が必要であるとともに、第７図
説明図に示すような、曲げモーメントＭ　（ｋｇｆ　−
ｍｍ）と回転角θ（ｒａｄ　）の関係よシなるボルト締
結部の曲げ剛性θ／Ｍを大きくすることが必要である。

そこで重心移動を防止するためには、嵌合部すなわちい
んろう部１ａ、２ａのすきまの発生を防止することが最
も重要であるが、第５図、第６図の従来の構造は、いん
ろう部の変形は軸２よ勺も円板状体１の方がはるかに大
きく、接触状態を保ったシすきまを極めて小さく保つた
めには、しめ代を設けた嵌合が必要であシ、それは実際
上不可能だ近い。

また曲げ剛性を大きくするためには、ボルトの半径位置
を外周側にできる限シ大きくすること、十分な締付は面
圧を保持すること、当接面１ｆ、２ｆといんろう部の嵌
合面１ａ。

２ａが十分締まっていること等が必要であるが、第５図
及び第６図の従来構造はいんろう部の嵌合面１ａ、２ａ
にすきまが発生するため、曲げ剛性が低下し、このため
ボルトサイズを大きくしてボルトを強力に締付ける必要
がある。

更に第６図の構造については、剛性上高速回転は無理で
小形のものでしかも低速回転用にしか適用できない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、このような事情に鑑みて提案されたもので、
回転中嵌合部のすきまの発生が防止されるととも圧大き
な曲げ剛性が得られて、振動を防止することができ、高
速回転が可能な回転性能の優れた回転体を得ることがで
きる回転体の円板状体と軸とのボルト締結構造を提供す
ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そのために本発明は、中心孔明き円板状体の中心孔面に
形成された嵌合面及び同円板状体の内側面に形成された
当接面と、軸の端部外周知形成され上記円板状体嵌合面
に対向する嵌合面及び同嵌合面の内端に突設されたフラ
ンジ部に形成され上記円板状体当接面に対向する当接面
と、上記両当接面部の全周に亘シ円板状体側から複数個
穿設されたボルト孔及び同孔に螺着されたボルトと、上
記ボルト孔の円板状体部分にボルト取付座面有効長さを
ボルト頭部高さ以下とするように設けられた座ぐりと、
上記軸当接面のボルト孔より軸心寄フに設けられた切欠
き部とを具えたことを特徴とする。

〔作　用〕

本発明装置は、上述の構成によシ、軸のフランジ部の当
接面のボルト孔より軸心寄シを切欠いて、当接面の半径
方向有効長さを小さく外周側に限定することによフ、ボ
ルトによる締付は時の面圧を大きくかつ面の当シ率を大
きくでき、軸の軸心から離れた位置に十分の面圧を発生
させることができるため曲げ剛性を大きくすることがで
きる。

また円板状体に穿設した複数個のボルト孔に、ボルト取
付は座面の有効長さがボルト頭部の高さかそれよシ若干
小さい程度になるように座ぐりを施すことによシ、ボル
ト締結部の周り性向上及びボルトの遠心強度の向上が図
れ、高速回転域まで使用することができる。

〔実施例〕

、本発明の実施例を図面について説明すると、第１図、
第２図、第３図、第４図はそれぞれ異なる実施例の部分
縦断面図である。

まず第１図において、中心孔明き円板状体１には、中心
孔面に嵌合面１ａが形成されるとともに、内側面に当接
面１ｆが形成されている。軸２には、端部よシ若干内側
にフランジ部２Ｃが形成され、これから自由端に向つて
外周面に、上記円板状体嵌合面１ａと対向する嵌合面２
ａが形成されるとともに、フランジ部２Ｃに上記円板状
体当接面１ｆと対向する当接面２ｆが形成されている。

上記両画接面１ｆ、２ｆ部分ては全周に亘り、円板状体
１側からボルト孔４ａが複数個穿設され、それに締結ボ
ルト４が螺着される。

また上記軸２の当接面２ｆのボルト孔４ａよシ軸心寄、
９ＩＣ切欠き２ｄが形成されて、当接面２ｆの有効長さ
を小さく限定している。

更にボルト孔４ａの円板状体１０部分て、ボルト取付は
座面の有効長さｔがボルト４０頭部高さかそれよ多若干
小さい程度になるように座ぐフ１Ｃが施されている。

次に第２図においては、上記第１図の構成を具えた上て
、円板状体１の当接面１ｆの一部を切欠いて中心孔部寄
ルに円筒状部１ｂを形成している。

更に第３図においては、上記第１図の構成を具えた上に
、軸２自由端突出部外周にねじ　１部２ｂを形成し、こ
れてナツト６を螺合させており、第４図においては、上
記第３図の構成を具えた上に、第２図と同様な切欠き部
を付設している。

このような装置においては、軸２の当接面２ｆの有効長
さが小さく限定され、かつ円板状体１のボルト取付は座
面の有効長さｔがボルト４の頭部高さかそれよシ若千小
さい程度に座ぐり１Ｃされているので、曲げ剛性が大き
くできるとともて、回転中嵌合面のすきまの発生増大が
なく、回転性能の優れた回転体を得ることができる。更
に第２図においては、円板状体１の中心孔寄ｐＫ円筒状
部１ｂが形成されているので、嵌合面１ａ、２ａのすき
ま発生を一層防止することができ、更Ｋまた第３図、第
４図においては、軸２と円板状体１をナツト３でも強固
に締結しているので、更に一層すきま発生及び振動発生
の防止効果が奏せられる。

：発明の効果〕 要するに本発明によれば、中心孔明き円板状体の中心孔
面に形成された嵌合面及び同円板状体の内側面に形成さ
れた当接面と、軸の端部外周に形成され上記円板状体嵌
合面に対向する嵌合面及び同嵌合面の内端に突設された
フランジ部に形成され上記円板状体当接面に対向する当
接面と、上記両当接面部の全周知亘シ円板状体側から複
数個穿設されたボルト孔及び開孔に螺着されたボルトと
、上記ボルト孔の円板状体部分にボルト取付座面有効長
さをボルト頭部長さ以下とするように設けられた座ぐり
と、上記輪画接面のボルト孔より軸心寄りに設けられた
切欠き部とを具えたことにより、回転中嵌合部のすきま
の発生が防止されるとともに大きな曲げ剛性が得られて
、振動を防止することができ、高速回転が可能な回転性
能の優れた回転体を得ることができる回転体の円板状体
と軸とのボルト締結構造を得るから、本発明は産業上極
めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図、第４図はそれぞれ本発明回転
体の円板状体と軸とのボルト締結構造の異なる実施例を
示す部分縦断面図である。 第５図、第６図はそれぞれ従来のボルト締結構造を示す
部分縦断面図、第７図は回転体の曲げ剛性の設明図であ
る。 １・・・円板状体、１ａ・・・嵌合面、１ｂ・・・円筒
状部、１ｃ・・・ボルト座面の座ぐ、９．１ｆ・、・当
接面、２・・・軸、２ａ・・・嵌合面、２ｂ・・・ねじ
部、２Ｃ・・・フランジ部、２ｄ・・・切欠き、２ｆ・
・・当接面、３・・・ナツト、４・・・ポル）、４ａ・
・・ボルト孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 中心孔明き円板状体の中心孔面に形成され た嵌合面及び同円板状体の内側面に形成された当接面と
   、軸の端部外周に形成され上記円板状体嵌合面に対向す
   る嵌合面及び同嵌合面の内端に突設されたフランジ部に
   形成され上記円板状体当接面に対向する当接面と、上記
   両当接面部の全周に亘り円板状体側から複数個穿設され
   たボルト孔及び同孔に螺着されたボルトと、上記ボルト
   孔の円板状体部分にボルト取付座面有効長さをボルト頭
   部高さ以下とするように設けられた座ぐりと、上記軸当
   接面のボルト孔より軸心寄りに設けられた切欠き部とを
   具えたことを特徴とする回転体の円板状体と軸とのボル
   ト締結構造。