KR100702948B1

KR100702948B1 - Turbo molecular pump

Info

Publication number: KR100702948B1
Application number: KR1020010018377A
Authority: KR
Inventors: 한착희
Original assignee: 삼성테크윈 주식회사
Priority date: 2001-04-06
Filing date: 2001-04-06
Publication date: 2007-04-03
Also published as: KR20020078603A

Abstract

터보 분자 펌프가 개시된다. 개시된 장치는, 공기의 흡입구와 배출구를 구비한 전체적으로 원통형의 케이싱, 상기 케이싱의 중심부에 위치하며 그 내부에 장홈이 형성된 회전 가능한 주축, 상기 주축의 외주면에 고정 설치되며 상기 주축과의 사이에 공간을 형성하는 슬리브, 상기 공간내 상기 주축의 외주면에 설치된 로터와, 상기 공간내 상기 슬리브의 내주면에 부착된 스테이터를 구비하여 구성되며 상기 주축이 회전되는 동력을 제공하는 모터, 상기 주축의 외주면에 상기 모터와 병렬로 위치하며 회전하는 주축을 축 방향과 반경 방향으로 지지하는 복수의 에어 포일 베어링 및 상기 장홈이 형성된 주축 내에 위치하며 상기 모터와 상기 에어 포일 베어링에 고압 공기를 공급하는 공기 공급 수단을 구비함을 특징으로 한다. A turbomolecular pump is disclosed. The disclosed apparatus includes a generally cylindrical casing having an air inlet and an outlet, a rotatable main shaft positioned in the center of the casing and having a long groove formed therein, fixedly installed on an outer circumferential surface of the main shaft, and having a space therebetween. And a stator attached to an inner circumferential surface of the main shaft in the space, and a stator attached to an inner circumferential surface of the sleeve in the space and providing a power to rotate the main shaft, the motor on the outer circumferential surface of the main shaft. And a plurality of air foil bearings that support the rotating spindle in the axial direction and the radial direction, and the air supply means for supplying the high pressure air to the motor and the air foil bearing. It is characterized by.

상기 공기 공급 수단은 상기 장홈이 형성된 주축 내에 고정 설치되어 주축의 회전에 따라 동조하여 회전 가능한 프로펠러로 구성된다.The air supply means is composed of a propeller that is fixedly installed in the main shaft formed with the long groove is rotatable in synchronization with the rotation of the main shaft.

Description

Turbo molecular pump

도 1은 종래 터보 분자 펌프의 구성을 나타내는 단면도1 is a cross-sectional view showing the configuration of a conventional turbomolecular pump

도 2는 본 발명의 터보 분자 펌프의 구성을 나타내는 단면도2 is a cross-sectional view showing the configuration of a turbomolecular pump of the present invention.

도 3은 본 발명의 터보 분자 펌프 내에서의 공기의 흐름을 나타내는 흐름도3 is a flow chart showing the flow of air in the turbomolecular pump of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10,100...터보 분자 펌프 20,110...로터10,100 ... turbo molecular pump 20,110 ... rotor

30,120...스테이터 41,131...흡입구30,120 ... Stator 41,131 ... Intake

42,132...배출구 43,133...주축42,132 ... outlet 43,133 ...

50,140...모터 60...래디얼 마그네틱 베어링50,140 ... motor 60 ... radial magnetic bearing

70...스러스트 마그네틱 베어링 150...래디얼 에어 포일 베어링70 ... Thrust Magnetic Bearing 150 ... Radial Air Foil Bearing

151...스러스트 에어 포일 베어링 180...축방향 홈151 ... Thrust Air Foil Bearing 180 ... Axial Groove

190...방사상 통공 200...프로펠러190 Radial air vent 200 Propeller

본 발명은 터보 분자 펌프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 주축을 지지하는 래디얼 베어링과 스러스트 베어링을 에어 포일 베어링으로 하여 저가화, 경량화 할 수 있는 터보 분자 펌프에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a turbomolecular pump, and more particularly, to a turbomolecular pump which can be reduced in cost and weight by using a radial bearing and a thrust bearing supporting a main shaft as an air foil bearing.

반도체 제조 장치 등에 사용되는 진공 장치로서 터보 분자 펌프가 널리 사용되고 있다. 터보 분자 펌프는 스테이터와 로터에 스테이터 날개와 로터 날개를 축방향으로 다단 배치하고, 모터에 의해 로터를 고속 회전시키므로써 진공 처리를 행하는 장치이다.Turbomolecular pumps are widely used as vacuum devices used in semiconductor manufacturing apparatuses and the like. The turbomolecular pump is an apparatus for performing vacuum treatment by arranging stator blades and rotor blades in the axial direction in the stator and rotor in multiple stages, and rotating the rotor at high speed by a motor.

도 1은 종래의 터보 분자 펌프의 구성을 나타내는 단면도이다. 도면을 참조하면, 대체로 원통형인 펌프의 케이싱(11)에는 공기 흡입구(41)와 배출구(42)가 각각 형성되어 있다. 상기 케이싱(11)의 중심부에는 주축(43)이 그 외주면에 설치된 모터(50)에 의해 고속 회전할 수 있다. 로터 날개(21)가 로터 본체(22)에 방사상으로 부착된 로터(20)는 주축(43)에 고정되어 주축(43)이 회전함에 따라 동조하여 회전 가능하고, 스페이서(31)와 스테이터 날개(32)로 이루어진 스테이터(30)는 상기 케이싱(11)의 내주면에 고정되어 있다. 상기 로터 날개(21)와 스테이터 날개(32)는 주축(43)을 따라 다단으로 서로 번갈아가며 배치되어 있으며 흡입구(41)를 통과한 공기를 이를 통해 펌핑하여 배출구(42)로 토출함으로써 공기가 흡입되는 곳에 진공을 형성한다.1 is a cross-sectional view showing the configuration of a conventional turbomolecular pump. Referring to the drawings, the air inlet 41 and outlet 42 are formed in the casing 11 of the generally cylindrical pump, respectively. In the central portion of the casing 11, the main shaft 43 can be rotated at a high speed by the motor 50 provided on the outer circumferential surface thereof. The rotor 20 in which the rotor blades 21 are radially attached to the rotor body 22 is fixed to the main shaft 43 so that the rotor blades 21 are rotatable as the main shaft 43 rotates, and the spacer 31 and the stator blades ( The stator 30 made of 32 is fixed to the inner circumferential surface of the casing 11. The rotor blades 21 and the stator blades 32 are alternately arranged in a plurality of stages along the main shaft 43. The rotor blades 21 and the stator blades 32 are pumped through the air passing through the inlet port 41 and discharged through the outlet port 42 to suck the air. Create a vacuum wherever possible.

주축(43)을 반경 방향으로 지지하기 위한 래디얼 마그네틱 베어링(60a,60b)이 주축(43)의 외주면에 모터(50)의 상하로 설치된다. 주축(43)을 축 방향으로 지지하기 위한 스러스트 마그네틱 베어링(70)은 주축(43)의 하부에 위치되며, 주축(43)의 하단부에 장착된 디스크(72)와 고정 슬리브(80)에 마련된 상하 전자석(71)을 포함하여 구성된다. 상기와 같은 마그네틱 베어링은 비교적 큰 하중 을 지지할 수 있고 안정적인 성능을 보이나, 구조가 복잡하여 터보 분자 펌프를 무겁게 하고 설치 및 보수 유지에 많은 비용이 들게 한다.Radial magnetic bearings 60a and 60b for radially supporting the main shaft 43 are provided above and below the motor 50 on the outer circumferential surface of the main shaft 43. The thrust magnetic bearing 70 for supporting the main shaft 43 in the axial direction is located below the main shaft 43, and is provided on the upper and lower sides of the disk 72 and the fixed sleeve 80 mounted at the lower end of the main shaft 43. The electromagnet 71 is comprised. Such magnetic bearings can support relatively large loads and exhibit stable performance, but the structure is complicated, which makes the turbo molecular pump heavy and expensive to install and maintain.

주축(43)에 장착된 모터 로터(51)와 고정 슬리브(80)에 고정된 모터 스테이터(52)로 이루어진 모터(50)는 전원이 인가되면 유도 자기가 발생하여 모터 로터(51)가 고속 회전하며 주축(43)을 회전시킨다. 이때 모터(50)에서 열이 발생하게 되는데 이로 인한 장치의 과열을 방지하기 위하여 모터 로터(51)와 모터 스테이터(52) 사이의 공극으로 외부에서 강제로 공기나 물을 공급하고 있다. 이는 터보 분자 펌프의 구조를 복잡하고 무겁게 한다.The motor 50, which consists of the motor rotor 51 mounted on the main shaft 43 and the motor stator 52 fixed to the fixed sleeve 80, generates an induction magnet when power is applied, and the motor rotor 51 rotates at high speed. And rotate the main shaft (43). At this time, the heat is generated in the motor 50, so that air or water is forcibly supplied from the outside into the gap between the motor rotor 51 and the motor stator 52 in order to prevent overheating of the device. This makes the structure of the turbomolecular pump complicated and heavy.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 구조가 단순하면서도 성능에 신뢰성이 있는 터보 분자 펌프를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a turbo molecular pump with a simple structure and reliable performance.

본 발명의 다른 목적은 주축을 지지하기 위하여 에어 포일 베어링을 사용하여 경량화할 수 있는 터보 분자 펌프를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a turbomolecular pump that can be lightened by using an air foil bearing to support a main shaft.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 공기의 흡입구와 배출구를 구비한 전체적으로 원통형의 케이싱, 상기 케이싱의 중심부에 위치하며 그 내부에 장홈이 형성된 회전 가능한 주축, 상기 주축의 외주면에 고정 설치되며 상기 주축과의 사이에 공간을 형성하는 슬리브, 상기 공간내 상기 주축의 외주면에 설치된 로터와, 상기 공간내 상기 슬리브의 내주면에 부착된 스테이터를 구비하여 구성되 며 상기 주축이 회전되는 동력을 제공하는 모터, 상기 주축의 외주면에 상기 모터와 병렬로 위치하며 회전하는 주축을 축 방향과 반경 방향으로 지지하는 복수의 에어 포일 베어링 및 상기 장홈이 형성된 주축 내에 위치하며 상기 모터와 상기 에어 포일 베어링에 고압 공기를 공급하는 공기 공급 수단을 구비함을 특징으로 하는 터보 분자 펌프를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a cylindrical casing having an inlet and an outlet of air, the rotatable main shaft is located in the center of the casing and has a long groove formed therein, is fixed to the outer peripheral surface of the main shaft A motor comprising a sleeve defining a space between the main shaft, a rotor provided on an outer circumferential surface of the main shaft in the space, and a stator attached to an inner circumferential surface of the sleeve in the space, wherein the motor provides power to rotate the main shaft. And a plurality of air foil bearings disposed in parallel with the motor on the outer circumferential surface of the main shaft and supporting the rotating main shaft in the axial direction and the radial direction, and in the main shaft in which the long grooves are formed. Providing a turbo molecular pump characterized in that it comprises an air supply means for supplying .

본 발명은, 상기 공기 공급 수단이 상기 장홈이 형성된 주축 내에 고정 설치되어 주축의 회전에 따라 동조하여 회전 가능한 프로펠러로 구성됨을 특징으로 하는 터보 분자 펌프를 제공한다.The present invention provides a turbomolecular pump, characterized in that the air supply means is fixedly installed in the main shaft in which the long groove is formed and configured to be rotatable in synchronization with the rotation of the main shaft.

본 발명은, 상기 에어 포일 베어링이 상기 모터의 상하로 위치하며 상기 주축을 반경 방향으로 지지하는 상하 래디얼 에어 포일 베어링과, 상기 주축의 하단부에 위치하며 상기 주축을 축 방향으로 지지하는 쓰러스트 에어 포일 베어링으로 구성됨을 특징으로 하는 터보 분자 펌프를 제공한다.According to the present invention, the air foil bearing is positioned above and below the motor and vertical radial air foil bearings radially supporting the main shaft, and a thrust air foil positioned at the lower end of the main shaft and supporting the main shaft in the axial direction. Provided is a turbomolecular pump, characterized by consisting of a bearing.

본 발명은, 상기 상하 래디얼 에어 포일 베어링이 상기 주축의 외주면과 상기 슬리브의 내주면 사이에 위치한 탄성 포일을 구비하여 구성되고, 상기 쓰러스트 에어 포일 베어링은 상기 주축의 외주면 하단부에 고정 장착된 디스크와, 상기 디스크의 외면과 상기 슬리브의 하단부 내면 사이에 위치한 탄성 포일을 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 터보 분자 펌프를 제공한다.The present invention is characterized in that the upper and lower radial air foil bearings are provided with an elastic foil positioned between the outer circumferential surface of the main shaft and the inner circumferential surface of the sleeve, and the thrust air foil bearing is fixedly mounted to a lower end of the outer circumferential surface of the main shaft; And an elastic foil positioned between the outer surface of the disk and the inner surface of the lower end of the sleeve.

이하 본 발명을 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 보다 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to an embodiment shown in the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보 분자 펌프의 구성을 나타내는 단면 도이다. 도면을 참조하면, 전체적으로 종래의 터보 분자 펌프와 마찬가지로 원통형인 펌프의 케이싱(101)에는 공기 흡입구(131)와 배출구(132)가 각각 형성되어 있다. 상기 케이싱(101)의 중심부에는 주축(133)이 그 외주면에 설치된 모터(140)에 의해 고속 회전할 수 있다. 로터 날개(111)가 로터 본체(112)에 방사상으로 부착된 로터(110)는 주축(133)에 고정되어 주축(133)이 회전함에 따라 동조하여 회전 가능하고, 스페이서(121)와 스테이터 날개(122)로 이루어진 스테이터(120)는 상기 케이싱(101)의 내주면에 고정되어 있다. 상기 로터 날개(111)와 스테이터 날개(122)는 주축(133)을 따라 다단으로 서로 번갈아가며 배치되어 있으며 흡입구(131)를 통과한 공기를 이를 통해 펌핑하여 배출구(132)로 토출함으로써 공기가 흡입되는 곳에 진공을 형성한다.2 is a cross-sectional view showing the configuration of a turbomolecular pump according to an embodiment of the present invention. Referring to the drawings, the air inlet 131 and the outlet 132 are respectively formed in the casing 101 of the cylindrical pump as in the conventional turbomolecular pump. In the central portion of the casing 101, the main shaft 133 can be rotated at a high speed by the motor 140 installed on the outer peripheral surface. The rotor 110, in which the rotor blades 111 are radially attached to the rotor body 112, is fixed to the main shaft 133 so that the rotor blades 111 are rotatable as the main shaft 133 rotates, and the spacer 121 and the stator blades ( The stator 120 made of 122 is fixed to the inner circumferential surface of the casing 101. The rotor blades 111 and the stator blades 122 are alternately arranged in a plurality of stages along the main shaft 133, and the air is sucked by pumping the air passing through the suction port 131 through the discharge port 132 to discharge the discharge port 132. Create a vacuum wherever possible.

모터(140)의 상하에는 주축(133)을 반경 방향으로 지지하는 래디얼 에어 포일 베어링(150a,150b)이 설치된다. 주축(133)의 외주면과 고정 슬리브(170)의 내주면이 대향 배치되어 베어링면을 형성하며 상기 베어링면에는 탄성력을 가지는 포일이 중첩되도록 용접되어 있다. 주축(133)이 회전하면, 포일과 주축(133) 사이의 공간으로 유입되는 고압의 가스로 인하여 탄성력을 가지는 포일이 주축(133)으로부터 멀어지는 방향으로 변형하게 되고, 주축(133)은 상기 포일로부터 부상한다. 즉, 주축(133)은 초기 속도로부터 정상 회전 속도에 도달할 때까지는 탄성 포일의 외면과 계속 접촉해 있다가 유입되는 고압 가스로 인해 탄성 포일이 탄성 변형되면서 탄성 포일로부터 부상하여 회전하게 된다.Radial air foil bearings 150a and 150b that support the main shaft 133 in the radial direction are provided above and below the motor 140. The outer circumferential surface of the main shaft 133 and the inner circumferential surface of the fixed sleeve 170 are disposed to form a bearing surface, and the bearing surface is welded so that a foil having elastic force is overlapped. When the main shaft 133 rotates, the foil having elastic force deforms in a direction away from the main shaft 133 due to the high-pressure gas flowing into the space between the foil and the main shaft 133, and the main shaft 133 is separated from the foil. Injuries. That is, the main shaft 133 keeps in contact with the outer surface of the elastic foil from the initial speed until the normal rotational speed is reached, and the elastic foil is elastically deformed by the inflow of high pressure gas, thereby floating and rotating from the elastic foil.

주축(133)의 하단부에는 주축(133)에 고정 장착된 디스크(160)와 이를 에워 싸는 고정 슬리브(170) 하단부의 구조가 주축(133)을 축 방향으로 지지하는 쓰러스트 에어 포일 베어링을 형성한다. 상술한 래디얼 에어 포일 베어링(150a,150b)과 마찬가지로 디스크(160)의 외면과 고정 슬리브(170)의 하단부의 내면이 대향 배치되어 베어링면을 형성하며. 상기 베어링면에는 탄성 포일이 중첩되도록 용접되어 있어, 고압 가스가 유입되면 회전하는 디스크(160)는 탄성 포일이 탄성 변형되면서 탄성 포일로부터 부상한다.At the lower end of the main shaft 133, the disk 160 fixedly mounted to the main shaft 133 and the lower end of the fixed sleeve 170 surrounding the main shaft 133 form a thrust air foil bearing supporting the main shaft 133 in the axial direction. . Like the radial air foil bearings 150a and 150b described above, the outer surface of the disk 160 and the inner surface of the lower end of the fixed sleeve 170 are disposed to form a bearing surface. The bearing surface is welded so that the elastic foil overlaps, so that when the high-pressure gas is introduced, the rotating disk 160 floats from the elastic foil while the elastic foil is elastically deformed.

주축(133)의 하단부에는 축 방향으로 장홈(180)이 형성되어 있고 상기 장홈(180)의 폐색부에는 주축(133)의 반경 방향으로 고압 공기를 배출하는 통공(190)이 방사상으로 형성되어 있다. 상기 장홈(180)의 내주면에는 하나 이상의 프로펠러(200)가 고정 설치되어 있어, 주축의 고속 회전에 따라 상기 프로펠러(200)가 동조 회전하며 장홈(180)의 폐색부로 압축 공기를 토출할 수 있다. 압축된 공기는 방사상으로 형성된 통공(190)을 통해 고정 슬리브(170)의 내부 공간으로 유출되며 그 일부는 모터 로터(141)와 모터 스테이터(142) 사이의 공극을 통과함으로써 모터(140)의 과열을 막을 수 있다. A long groove 180 is formed in the lower end of the main shaft 133 in the axial direction, and a through hole 190 for discharging the high pressure air in the radial direction of the main shaft 133 is radially formed in the obstruction of the long groove 180. . One or more propellers 200 are fixedly installed on the inner circumferential surface of the long groove 180, so that the propeller 200 is synchronized with the high speed rotation of the main shaft and discharges compressed air to the closed portion of the long groove 180. Compressed air flows into the inner space of the fixed sleeve 170 through the radially formed through hole 190, and a part of the air passes through the air gap between the motor rotor 141 and the motor stator 142 to overheat the motor 140. Can be prevented.

도 3은 도 2의 터보 분자 펌프내에서의 공기의 흐름을 나타내는 흐름도이다. 도면을 참조하여 본 발명의 작용을 설명하면, 진공을 필요로 하는 목적 지점으로부터 흡입구(131)로 공기가 유입되면 주축(133)의 회전에 따라 회전하는 로터 날개(111)와 스테이터 날개(122)를 통과하며 다단 펌핑되어 배출구(132)를 통하여 외부로 배출된다. 주축(133)이 회전함에 따라 주축(133)내의 장홈(180)에 고정 설치된 프로펠러(200)가 고속 회전하여 주축(133) 하단의 외부로부터 공기가 인입 압 축되고, 압축된 공기는 주축(133)의 반경 방향으로 방사상 형성된 통공(190)을 통해 고정 슬리브(170) 내부의 공간으로 유입한다. 유입된 공기중 일부는 회전하는 모터 로터(141)와 모터 스테이터(142) 사이의 공극을 통과하여 모터(140)의 과열을 막는다. 연속하여 주축(133)의 상부에 있는 래디얼 에어 포일 베어링(150a)의 베어링면을 통과하고 로터 본체(112)와 고정 슬리브(170) 사이의 공기 통로를 거쳐 상기한 흡입구(131)로부터 펌핑된 공기와 합쳐지고 배출구(132)를 통하여 외부로 배출된다. 상기 고정 슬리브(170) 내부 공간으로 유입된 공기중 나머지 일부는 주축(133)의 하부에 있는 래디얼 에어 포일 베어링(150b)과 쓰러스트 에어 포일 베어링(151)의 베어링면을 연속하여 통과하고 주축(133)의 하단을 통하여 외부로 배출된다. 3 is a flow chart showing the flow of air in the turbomolecular pump of FIG. Referring to the drawings, the operation of the present invention, the rotor blade 111 and the stator blade 122 that rotates in accordance with the rotation of the main shaft 133 when air flows into the inlet 131 from the target point that requires the vacuum Passed through and pumped in multiple stages are discharged to the outside through the outlet 132. As the main shaft 133 rotates, the propeller 200 fixed to the long groove 180 in the main shaft 133 rotates at high speed so that air is compressed from the outside of the lower end of the main shaft 133, and the compressed air is the main shaft 133. It enters into the space inside the fixed sleeve 170 through the radially formed through hole 190 in the radial direction. Some of the introduced air passes through the gap between the rotating motor rotor 141 and the motor stator 142 to prevent overheating of the motor 140. Air pumped from the inlet 131 continuously through the bearing surface of the radial air foil bearing 150a on top of the main shaft 133 and through the air passage between the rotor body 112 and the fixed sleeve 170. And are discharged to the outside through the outlet 132. The remaining part of the air introduced into the inner space of the fixed sleeve 170 passes continuously through the bearing surfaces of the radial air foil bearing 150b and the thrust air foil bearing 151 in the lower portion of the main shaft 133 and the main shaft ( 133 is discharged to the outside through the bottom.

도면에 도시되지는 않았으나 상기한 프로펠러(200)를 대신하여 외부에서 가압된 공기를 주축(133)내의 축 방향 홈(180)과 반경 방향의 통공(190)을 통하여 토출할 수도 있다.Although not shown in the drawing, instead of the propeller 200, the pressurized air may be discharged through the axial groove 180 and the radial hole 190 in the main shaft 133.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 터보 분자 펌프는 주축을 지지하는 베어링을 에어 포일 베어링으로 대체하고 주축에 축 방향의 장홈을 형성하여 이로 부터 압축 공기를 베어링면과 모터에 공급함으로써 다음과 같은 효과를 얻는다.As described above, the turbomolecular pump according to the present invention replaces the bearing supporting the main shaft with an air foil bearing and forms an axial long groove in the main shaft, thereby supplying compressed air to the bearing surface and the motor, thereby providing the following effects: Get

첫째, 주축에 형성된 축 방향의 장홈으로 인해 장치 자체의 무게가 감소되고 모터의 부하가 줄게 되어 터보 분자 펌프의 효율이 향상될 수 있다.First, the axial long groove formed in the main shaft reduces the weight of the device itself and reduces the load of the motor, thereby improving the efficiency of the turbomolecular pump.

둘째, 주축의 무게가 감소함에 따라 에어 포일 베어링으로도 충분히 안정적 인 지지가 가능하게 되어, 주축 지지 베어링의 구조가 단순화되고 설치 및 유지 보수에 드는 비용을 절감할 수 있다.Second, as the weight of the spindle decreases, it is possible to sufficiently support the airfoil bearings, thereby simplifying the structure of the spindle support bearing and reducing the cost of installation and maintenance.

셋째, 주축의 반경 방향의 통공으로부터 토출된 고압의 공기를 이용하여 모터를 냉각함으로써 외부로부터 냉각을 위해 물이나 공기를 인입할 필요가 없어 장치의 구조를 단순화할 수 있다.Third, by cooling the motor using high pressure air discharged from the radial through hole of the main shaft, it is not necessary to introduce water or air for cooling from the outside, thereby simplifying the structure of the apparatus.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.

Claims

An overall cylindrical casing having an air inlet and an outlet;

A rotatable main shaft positioned in the center of the casing and having a long groove formed therein;

A sleeve fixed to an outer circumferential surface of the main shaft and forming a space therebetween;

A motor having a rotor installed on an outer circumferential surface of the main shaft in the space and a stator attached to an inner circumferential surface of the sleeve in the space, the motor providing power to rotate the main shaft;

A plurality of air foil bearings disposed on an outer circumferential surface of the main shaft in parallel with the motor and supporting the rotating main shaft in the axial direction and the radial direction; And

A turbomolecular pump, characterized in that the air supply means for supplying high pressure air to the motor and the air foil bearing located in the main shaft is formed with the long groove.

The method of claim 1,

The air supply means is a turbo molecular pump, characterized in that consisting of a propeller that is fixedly installed in the main shaft formed with the long groove is rotatable in synchronization with the rotation of the main shaft.

The method according to claim 1 or 2,

The air foil bearing,

Up and down radial air foil bearings located above and below the motor and supporting the main shaft in a radial direction;

And a thrust air foil bearing positioned at a lower end of the main shaft and supporting the main shaft in an axial direction.

The method of claim 3,

The upper and lower radial air foil bearing,

It is configured to have an elastic foil located between the outer peripheral surface of the main shaft and the inner peripheral surface of the sleeve,

The thrust air foil bearing,

A disk fixedly mounted to a lower end of an outer circumferential surface of the main shaft;

And an elastic foil positioned between the outer surface of the disk and the inner surface of the lower end of the sleeve.