KR101816460B1 - 진공 배기 장치 - Google Patents

진공 배기 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101816460B1
KR101816460B1 KR1020167004218A KR20167004218A KR101816460B1 KR 101816460 B1 KR101816460 B1 KR 101816460B1 KR 1020167004218 A KR1020167004218 A KR 1020167004218A KR 20167004218 A KR20167004218 A KR 20167004218A KR 101816460 B1 KR101816460 B1 KR 101816460B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
outer ring
bearing device
adhesive
bearing
ring
Prior art date
Application number
KR1020167004218A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160111898A (ko
Inventor
준이치 고다마
도시로우 미야노시타
아키라 스오하라
류지 이토야마
Original Assignee
울박 키코 인코포레이션
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 울박 키코 인코포레이션 filed Critical 울박 키코 인코포레이션
Publication of KR20160111898A publication Critical patent/KR20160111898A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101816460B1 publication Critical patent/KR101816460B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C25/00—Adaptations of pumps for special use of pumps for elastic fluids
    • F04C25/02—Adaptations of pumps for special use of pumps for elastic fluids for producing high vacuum
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/0042—Driving elements, brakes, couplings, transmissions specially adapted for pumps
    • F04C29/0085—Prime movers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/04—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
    • F16C19/06—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/067—Fixing them in a housing
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/40—Structural association with grounding devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H02K5/161—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00—Components
    • F04C2240/40—Electric motor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00—Components
    • F04C2240/50—Bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2280/00—Arrangements for preventing or removing deposits or corrosion
    • F04C2280/04—Preventing corrosion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

진공 배기 장치의 축수 장치에 전해 부식이 발생하지 않게 한다.
진공 배기 장치 (10) 의 제 1 대좌 (50a) 의 착좌부 (53) 에 수용공 (51) 을 형성하고, 배판부 (55) 의 접착면 (54) 에 형성된 대좌측 접착제층 (38) 으로부터 하방으로 이동한 접착제를, 시트면 (57) 에 위치하는 개구 (58) 로부터 수용공 (51) 내에 수용하여, 제 1 축수 장치 (40a) 의 외륜 (42) 과 시트면 (57) 사이에 침입하지 않게 한다. 외륜 (42) 과 시트면 (57) 이 접촉하고, 외륜 (42) 과 제 1 대좌 (50a) 가 전기적으로 접속되므로, 외륜 (42) 은, 제 1 대좌 (50a) 를 개재하여, 펌프 케이스 (30) 에 접속되고, 그 결과 접지된다. 내륜 (43) 과 전동체 (45) 의 전위는 저하되므로, 제 1 축수 장치 (40a) 의 내부에서의 전해 부식이 방지된다.

Description

진공 배기 장치{VACUUM EXHAUST DEVICE}
본 발명은, 진공 배기 장치의 기술과 관련된 것으로, 특히, 축수 (軸受) 장치에 전해 부식이 발생하지 않게 하는 기술에 관한 것이다.
로터리 펌프 (오일 회전 펌프) 로 불리는 진공 배기 장치는, 크게 나누어, 회전 날개형 펌프와, 캠형 펌프와, 요동 피스톤형 펌프의 3 종류로 나눌 수 있는데, 어느 방식의 진공 배기 장치에서도, 삼상 (三相) 모터 (삼상 전동기) 와 회전 또는 요동하는 로터를 가지고 있다.
삼상 모터에는, 인버터에 의해 원하는 주파수의 삼상 교류 전압으로 변환되고, 그 삼상 교류 전압에 의해 삼상 모터 내의 회전자가 회전되고, 구동축이 회전되고 있다.
회전축에 장착된 로터는 구동축의 회전에 의해, 회전 또는 요동되고 있고, 이 로터의 동작에 의해, 진공 배기 장치는 흡기구로부터 진공조 내의 공기를 흡인하고, 배출구로부터 대기 중으로 배출하게 되어 있다.
삼상 모터의 회전축은, 양단을 금속제의 축수 장치 (베어링 장치) 에 의해 회전 가능하게 축수되어 있는데, 회전축의 전위가 상승되어, 베어링 내부에서 방전이 발생하는 문제가 있다.
이 방전은, 베어링 전해 부식이라고 불리며, 여러 가지의 고찰이 이루어지고 있고, 예를 들어, 비특허문헌 1 에는, 「베어링 전해 부식은, IGBT 로 대표되는 것과 같이, 인버터에 사용되는 파워 소자의 고속 스위칭화가 진행됨에 따라, 산업용 분야의 인덕션 모터의 인버터 구동에서 심각한 문제가 되어, 1990 년대 후반부터 수많은 연구가 실시되고 있다. 베어링 전해 부식이란, 베어링의 내외륜간에 축 전압 (또는, 베어링 전압) 으로 불리는 전위차가 발생하고, 축 전압이 베어링의 유막의 절연 파괴 전압에 이르면 베어링 전류 (방전 전류) 가 흐른다. 이 방전 전류에 의해, 베어링의 금속 표면에 손상을 주어, 베어링의 음향 성능이 악화되고, 나아가서는 베어링 수명 저하에 이른다는 현상이다. 베어링 전해 부식의 대책으로서 베어링 내부에 전류를 흘리지 않는 방법, 베어링 전류의 원인이 되는 축 전압을 억제하거나 하는 방법이 있다. 베어링에 전류를 흘리지 않는 방법은 절연 베어링 및 세라믹 볼 베어링 등에 의해 베어링을 절연하는 방법, 접지 브러시 등의 설치에 의해 베어링의 외부에 전류를 흘리는 방법이 제안되어 있다. 절연 베어링 또는 세라믹 볼 베어링에 의한 방법은, 현행의 베어링 재료인 철 (축수 강) 에 반해 매우 고가인 세라믹 재료를 사용하기 때문에, 베어링의 비용이 대폭 상승된다. 접지 브러시의 설치에 의한 방법은, 모터의 외부에 부품을 필요로 하고, 그 부품대 (部品代) 도 필요하게 된다. 축 전압을 억제하는 방법으로서, EMI 필터의 설치 등에 의해 축 전압의 발생 원인인 코먼 모드 전압을 억제하는 방법과, 스테이터와 로터 사이 혹은 권선의 코일 엔드와 로터 사이에 정전 실드를 형성하여, 축 전압 자체를 억제하는 방법이 제안되어 있다. 스테이터와 로터 사이를 정전 실드하는 방법, 및 권선의 코일 엔드와 로터 사이를 정전 실드하는 방법은 모터 내부의 좁은 스페이스에 실드판의 삽입이 필요하게 되기 때문에, 모터 구조가 특수해지고, 또한 모터 형상을 크게 할 필요가 있다. EMI 필터를 설치하는 방법은, 모터의 외부에 부품을 필요로 하고, 그 부품대도 필요하게 된다.」라고 기재되어 있다.
그러나, 회전축에 도전성의 브러시를 접촉시킴으로써, 회전축을 접지 전위에 접속하고, 축수 장치에 발생하는 전압을 작게 하고, 방전의 발생을 방지하기 위해서는, 고가의 브러시를 사용하기 때문에, 비용 상승이 되어 버린다.
한편, 축수 장치와 회전축을 다른 도전성의 부재로부터 절연시키고, 회전축을 전기적으로 부유시킴으로써, 축수 장치의 방전이 발생하지 않게 해도, 인버터에 의해 고주파의 삼상 교류 전압이 생성되면, 삼상 모터 내부의 기생 용량 성분이나 기생 유도 성분 등에 의해, 회전축의 전위가 상승되어, 축수 전해 부식이 발생하고 있었다.
일본 공개특허공보 2005-198374호
오사카 부립 대학 박사 논문, 오사카 부립 대학 학술 정보 리포지터리, 「PWM 인버터 구동 브러시리스 DC 모터의 베어링 전해 부식에 관한 연구」, 2013년 1월, 마에타니 타츠오
본 발명은 상기 종래 기술의 문제를 해결하기 위해서 창작된 것으로, 그 목적은, 축수 전해 부식이 없는 진공 배기 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명에서는 수용공 (收容孔) 을 형성함으로써 전해 부식을 방지하고 있어, 새로운 부품을 추가하는 것은 아니다.
상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명은, 회전축과, 상기 회전축이 관통되는 펌프 본체와, 상기 회전축에 접속된 구동축과, 상기 구동축을 회전 또는 요동시키는 모터부와, 상기 모터부가 갖는 고정부에 고정된 제 1, 제 2 대좌와, 상기 제 1, 제 2 대좌에 각각 장착되어, 상기 구동축의 일단과 타단을 각각 축수하는 제 1, 제 2 축수 장치를 갖고, 상기 모터부에 의해 상기 회전축이 회전 또는 요동되면, 상기 펌프 본체의 내부에 위치하고, 상기 회전축에 장착된 로터가, 회전 또는 요동되어, 상기 펌프 본체에 형성된 흡기구로부터 기체를 흡인하여 압축하고, 압축된 상기 기체를 상기 펌프 본체에 형성된 배기구로부터 상기 펌프 본체의 외부로 배기하는 진공 배기 장치로서, 상기 제 1 축수 장치는, 외륜과, 상기 외륜의 내측에 배치된 내륜을 갖고, 상기 외륜과 상기 내륜은 동일한 전동체에 접촉하여 상대적으로 회전 가능하게 구성되고, 상기 제 1 대좌는, 착좌부와, 상기 착좌부 상에 형성된 링상의 배판부를 갖고, 상기 착좌부에는 수용공이 형성되고, 상기 배판부가 둘러싸는 장착 공간에 대한 상기 제 1 축수 장치의 삽입이 개시되어, 상기 제 1 대좌의 상기 착좌부에 착좌되고, 상기 배판부의 내주면인 접착면과, 상기 외륜의 외주 측면이 접착제에 의해 접착될 때까지 동안, 상기 접착면을 따라 상기 착좌부측으로 이동한 접착제가, 상기 수용공에 수용되고, 상기 착좌부의 표면인 시트면과 상기 외륜의 바닥면은 접촉하고, 상기 외륜은 상기 제 1 대좌를 개재하여 접지 전위에 접속되는, 진공 배기 장치이다.
또한, 본 발명은 진공 배기 장치로서, 상기 수용공은, 링상으로 형성된, 진공 배기 장치이다.
또한, 본 발명은 진공 배기 장치로서, 상기 수용공은 복수 개 형성된, 진공 배기 장치이다.
또한, 본 발명은 진공 배기 장치로서, 상기 외륜은, 접지 전위에 전기적으로 접속된, 진공 배기 장치이다.
또한, 본 발명은 진공 배기 장치로서, 상기 수용공의 개구는, 상기 접착면을 따라 형성된, 진공 배기 장치이다.
또한, 본 발명은 진공 배기 장치로서, 상기 외륜에는, 상기 외륜의 상기 바닥면과 상기 외주 측면을 접속하는 곡면부가 형성되고, 상기 수용공의 개구는, 상기 곡면부와 상기 시트면과 상기 접착면으로 둘러싸인 간극에 위치하는, 진공 배기 장치이다.
또한, 본 발명은 진공 배기 장치로서, 상기 외륜에는, 상기 외륜의 상기 바닥면과 상기 외주 측면을 접속하는 곡면부가 형성되고, 상기 수용공의 개구는, 상기 곡면부와 상기 시트면과 상기 접착면으로 둘러싸인 간극에 위치하는, 진공 배기 장치이다.
또한, 본 발명은 진공 배기 장치로서, 상기 모터부가 갖는 모터 케이스가 상기 고정부로 되는, 진공 배기 장치이다.
회전축의 전위가 저하되므로 전해 부식을 방지할 수 있다.
수용공은, 금속제의 제 1 대좌 (臺座) 에 굴삭에 의해 형성할 수 있으므로, 비용은 상승되지 않는다.
도 1 은, 본 발명의 진공 펌프의 일례인 로터리 펌프의 외관이다.
도 2 는, 내부 구조를 설명하는 도면이다.
도 3(a) 는 축수 장치의 내부 평면도, 도 3(b) 는 그 A-A 선 절단 단면도이다.
도 4(a) 는 제 1 장착 링, 도 4(b) 는 제 1 대좌와 제 1 축수 장치, 도 4(c) 는 제 1 장착 장치이다.
도 5 는, 제 1 대좌와 제 1 축수 장치의 일례의 부분 확대도이다.
도 6 은, 제 1 장착 장치의 일례의 부분 확대도이다.
도 7 은, 제 1 대좌와 제 1 축수 장치의 그 밖의 예의 부분 확대도이다.
도 8 은, 제 1 장착 장치의 그 밖의 예의 부분 확대도이다.
도 9 는, 수용공을 갖지 않는 대좌와 제 1 축수 장치의 부분 확대도이다.
도 10 은, 수용공을 갖지 않는 제 1 장착 장치의 부분 확대도이다.
도 11(a) 는 펌프 본체의 동작을 설명하기 위한 도면 (흡인시), 도 11(b) 는 펌프 본체의 동작을 설명하기 위한 도면 (이동시) 이다.
도 12(c) 는 펌프 본체의 동작을 설명하기 위한 도면 (압축시), 도 12(d) 는 펌프 본체의 동작을 설명하기 위한 도면 (배출시) 이다.
도 13(a) 는 전해 부식이 발생한 제 1 축수 장치의 내부를 촬영한 사진, 도 13(b) 는 구동축에 접지된 브러시가 접촉된 제 1 축수 장치의 내부를 촬영한 사진, 도 13(c) 는 본 발명의 제 1 축수 장치의 내부를 촬영한 사진이다.
도 14 는, 배선에 의해 펌프 케이스를 베이스판에 전기적으로 접속한 진공 배기 장치이다.
도 15(a), 도 15(b) 는 비교예 1, 2 의 샤프트 전압의 파형, 도 15(c) ∼ 도 15(e) 는 실시예 1 ∼ 3 샤프트 전압의 파형이다.
도 16(f) ∼ 도 16(i) 는 실시예 4 ∼ 7 의 샤프트 전압의 파형이다.
＜진공 배기 장치＞
도 1 의 부호 10 은, 본 발명의 진공 배기 장치의 일례인 로터리 펌프를 나타고, 도 2 에는 그 내부가 나타나 있다.
이 진공 배기 장치 (10) 는, 모터부 (17) 와, 펌프부 (18) 와, 베이스판 (19) (재치 (載置) 판) 을 가지고 있다.
모터부 (17) 는 삼상 모터이며, 전기 도전성의 모터 케이스 (20) 를 가지고 있다. 모터 케이스 (20) 의 내부에는, 모터부 (17) 중, 회전자 (211) 와 고정자 (212) 등의 부품을 포함하고, 구동축 (25) 을 회전시키는 모터 본체 (21) 가 배치되어 있다.
모터 케이스 (20) 의 외부에는, 전원 장치 (28) 가 배치되어 있다. 전원 장치 (28) 의 내부에는, 인버터가 배치되어 있고, 전원 장치 (28) 에 입력된 삼상 교류 전압은 인버터에서 원하는 주파수로 변환되고, 모터 본체 (21) 내부의 고정자에 공급된다. 고정자의 내부에는 회전자가 배치되어 있고, 주파수 제어된 교류 전압에 의해, 회전자는 원하는 속도로 회전되고, 구동축 (25) 은, 그 회전자의 회전에 의해, 구동축 (25) 의 중심 축선 둘레로 회전된다.
펌프부 (18) 는, 전기 도전성의 펌프 케이스 (30) 를 가지고 있고, 펌프 케이스 (30) 는 플로어면 상에 배치되는 베이스판 (19) 에 고정되어 있다. 펌프 케이스 (30) 의 내부에는, 펌프 본체 (31) 가 배치되어 있다. 펌프 본체 (31) 는, 회전축 (26) 에 의해 관통되어 있다.
모터 케이스 (20) 에는, 서로 이간된 위치에, 제 1, 제 2 장착 장치 (32a, 32b) 가 배치되고 모터 케이스 (20) 에 고정되어 있다. 제 1, 제 2 장착 장치 (32a, 32b) 는, 제 1, 제 2 장착 링 (33a, 33b) 을 각각 가지고 있고, 제 1 장착 장치 (32a) 의 제 1 장착 링 (33a) 에는, 제 1 축수 장치 (40a) 가 장착되고, 제 2 장착 장치 (32b) 의 제 2 장착 링 (33b) 에는, 제 2 축수 장치 (40b) 가 장착되어 있다.
제 1, 제 2 축수 장치 (40a, 40b) 의 평면도를 도 3(a) 에 나타내고, 그 A-A 선 절단 단면도를 동 도면 (b) 에 나타낸다.
제 1, 제 2 축수 장치 (40a, 40b) 에는, 일반적인 구조의 볼 베어링 장치가 사용되고 있고, 외형은 링상이며, 링상의 외륜 (42) 과, 외륜 (42) 보다 소경의 링상의 내륜 (43) 사이의 간극인 궤도 (44) 에는, 복수의 전동체 (볼) (45) 가 배치되어 있다. 전동체 (45) 는, 외륜 (42) 과 내륜 (43) 사이에 위치하는 상태에서 슬라이딩 이동이 가능하고, 그 결과, 외륜 (42) 또는 내륜 (43) 의 어느 일방이 정지된 상태에서, 타방이 회전할 수 있다. 또한, 볼 베어링 장치에 사용되는 유지기 (리테이너) 는 생략되어 있다. 외륜 (42) 과, 내륜 (43) 과, 전동체 (45) 는 금속으로 구성되어 있다.
제 1 축수 장치 (40a) 의 내륜 (43) 의 삽입 통과공 (47) 에는, 구동축 (25) 의 일단이 삽입되고, 제 2 축수 장치 (40b) 의 삽입 통과공 (47) 에는, 구동축 (25) 의 타단이 삽입되며, 구동축 (25) 은, 제 1, 제 2 축수 장치 (40a, 40b) 의 내륜 (43) 에 고정되어 있다.
이 상태에서는, 구동축 (25) 은, 제 1, 제 2 축수 장치 (40a, 40b) 에 축수되어 있고, 즉, 전동체 (45) 가 슬라이딩 이동함으로써, 외륜 (42) 이 정지된 상태에서 내륜 (43) 과 구동축 (25) 이 회전할 수 있게 되어 있다.
회전자에 의해 회전되는 구동축 (25) 은, 전기 도전성의 모터 케이스 (20) 로부터 외측으로 돌출되어, 커플링 장치 (36a, 36b) 를 개재하여 회전축 (26) 에 접속되어 있다. 구동축 (25) 과 회전축 (26) 을 한 개의 축으로 구성해도 된다. 단, 구동축 (25) 의 부분과 회전축 (26) 의 부분은 전기적으로 접속되지 않게 한다.
구동축 (25) 과 회전축 (26) 은, 구동축 (25) 의 중심 축선과, 회전축 (26) 의 중심 축선이 일치하도록 접속되어 있고, 구동축 (25) 이 중심 축선 둘레로 회전하면, 회전축 (26) 은, 그 중심 축선 둘레로 내륜 (43) 과 함께 회전한다.
회전축 (26) 의 펌프 본체 (31) 의 내부에 위치하는 부분에는, 회전축 (26) 의 회전에 의해, 회전 또는 요동하도록 로터가 형성되어 있다. 도 11(a), 도 11(b), 도 12(c), 도 12(d) 의 부호 27 은, 로터를 나타내고 있다.
여기서, 도 11(a), 도 11(b), 도 12(c), 도 12(d) 는 펌프 본체 (31) 의 진공 배기 동작을 설명하기 위한 모식적인 도면이고, 이 예에서는, 로터 (27) 는, 용기 (60) 에 삽입 통과된 회전축 (26) 의, 용기 (60) 의 내부 공간 (61) 에 위치하는 부분에 고정되어 있다.
로터 (27) 에는, 제 1, 제 2 베인 홈 (681, 682) 이 형성되어 있고, 제 1, 제 2 베인 홈 (681, 682) 의 바닥면에는, 제 1, 제 2 베인 (281, 282) 이 스프링 부재를 개재하여 형성되어 있고, 스프링 부재의 신축에 의해, 제 1, 제 2 베인 (281, 282) 은, 제 1, 제 2 베인 홈 (681, 682) 을 출입할 수 있게 되어 있다.
스프링 부재는, 제 1, 제 2 베인 (281, 282) 이 제 1, 제 2 베인 홈 (681, 682) 의 내부로 들어갈 때에는 압축되고, 신장될 때에는, 제 1, 제 2 베인 (281, 282) 은 제 1, 제 2 베인 홈 (681, 682) 의 내부로부터 나오는 것으로 한다.
＜진공 배기 동작＞
도 11, 도 12(a) ∼ 도 12(d) 상에서는, 로터 (27) 는 시계 방향으로 회전하고 있고, 먼저, 로터 (27) 는, 제 1 베인 (281) 이 용기 (60) 의 내벽면에 접촉하면서, 먼저, 내부 공간 (61) 중, 흡기구 (34) 에 접속된 부분의 용적이 확대되는 방향으로 회전 이동한다 (도 11(a)).
흡기구 (34) 에는 흡기관 (14) (도 2) 의 일단이 접속되고, 흡기관 (14) 의 타단은, 진공조 등의 진공 배기 대상의 진공 배기구에 접속되어 있고, 내부 공간 (61) 중, 흡기구 (34) 에 접속된 부분의 용적이 확대되면, 진공조 등의 내부의 기체가 흡기구 (34) 로부터 흡인된다. 부호 66 은 펌프 본체 (31) 에 흡인된 기체를 나타내고 있고, 진공조 등은 진공 배기된 것이 된다.
흡인된 기체 (66) 는, 로터 (27) 의 회전 이동에 의해 제 1, 제 2 베인 (281, 282) 에서 밀봉된 상태가 되고, 로터 (27) 의 회전 이동에 수반하여 용기 (60) 의 내부를 회전 이동하고 (도 11(b)), 이어서, 다시 로터 (27) 를 회전 이동시키면, 제 1 베인 (281) 이 배기구 (35) 가 형성된 장소를 통과하면, 흡인된 기체는, 제 2 베인 (282) 과 배기구 (35) 를 폐색하는 배기 밸브 (68) 에 의해 폐색되고, 로터 (27) 가 다시 회전 이동하면, 흡인된 기체 (66) 는 압축된다 (도 12(c)).
압축된 기체 (66) 의 압력이 소정 압력보다 낮은 동안에는, 배기 밸브 (68) 는 폐색된 상태를 유지하도록 구성되어 있고, 압축이 강해져, 압축된 기체의 압력이 소정 압력을 초과하면, 배기 밸브 (68) 가 열린 상태가 된다.
배기구 (35) 는 배기관 (15) (도 2) 에 접속되어 있고, 배기구 (35) 가 열리면, 내부 공간 (61) 은 배기구 (35) 를 개재하여 배기관 (15) 에 접속된다. 흡기구 (34) 는, 흡기관 (14) 에 접속되어 있고, 압축된 기체 (66) 는, 배기구 (35) 로부터 배기관 (15) 을 통과하여 대기 등으로 배기된다 (도 12(d)).
이와 같이, 모터부 (17) 에 삼상 교류 전압이 공급되고, 로터 (27) 가 회전함으로써, 펌프 본체 (31) 에서는 흡기와 배기가 반복되어, 흡기구 (34) 에 접속된 진공조 등의 기체가 배기된다.
이상은, 진공 배기 장치 (10) 의 펌프 본체 (31) 가 게데형의 로터리 펌프 인 경우에 대해 설명했지만, 본 발명의 진공 배기 장치 (10) 는, 게데형의 펌프 본체 (31) 에 한정되는 것이 아니고, 회전축 (26) 의 회전에 의해 흡기와 배기를 반복하여 실시하는 펌프 본체 (31) 와, 그 회전축 (26) 을 회전시키는 구동축 (25) 과, 구동축 (25) 을 회전시키는 모터부 (17) 와, 구동축 (25) 을 축수하는 제 1, 제 2 축수 장치 (40a, 40b) 를 갖는 진공 배기 장치가 포함된다.
＜축수 구조＞
본 발명의 진공 배기 장치 (10) 의 축수의 구조를 설명한다.
도 4(a) 는, 제 1 축수 장치 (40a) 가 장착되어 있지 않은 상태의 제 1 장착 장치 (32a) 이다.
제 1 장착 장치 (32a) 의 제 1 장착 링 (33a) 에는, 제 1 대좌 (50a) 가 각각 고정되어 있다.
제 1 장착 링 (33a) 의 중앙에는, 관통공 (48) 이 위치하고 있고, 제 1 대좌 (50a) 는, 관통공 (48) 의 내부에 배치되어 제 1 장착 링 (33a) 에 각각 장착되어 있다.
그 장착 순서를 설명하면, 먼저, 제 1 대좌 (50a) 는, 착좌부 (53) 와 배판부 (55) 를 각각 가지고 있다. 제 1 대좌 (50a) 는 금속제이며, 착좌부 (53) 와 배판부 (55) 는 금속이 일체로 성형되어 있다.
착좌부 (53) 와 배판부 (55) 는 원형 링 형상이고, 외주와 내주는, 각각 원형 링 형상의 중심 축선에 대해 평행해지도록 배치되어 있다.
배판부 (55) 의 내경은, 착좌부 (53) 의 내경보다 크고, 착좌부 (53) 의 외경보다 작은 크기이며, 착좌부 (53) 와 배판부 (55) 는, 중심 축선을 일치시켜 배판부 (55) 의 하단이 착좌부 (53) 의 상단에 밀착하여 위치하도록 배치되어 있다. 여기서는, 착좌부 (53) 의 외경과 배판부 (55) 의 외경은 동등한 값이다.
관통공 (48) 내에 제 1 대좌 (50a) 를 배치하기 위해서, 제 1 대좌 (50a) 의 외경은, 제 1 장착 링 (33a) 의 내경 이하의 크기로 되어 있다.
배판부 (55) 는, 제 1 장착 링 (33a) 의 내측에 위치하고 있고, 제 1 장착 링 (33a) 은 배판부 (55) 를 둘러싸고 있고, 배판부 (55) 는, 배판부 (55) 의 중앙 위치를 포함하는 공간을 둘러싸고 있다.
배판부 (55) 가 둘러싸는 공간을 장착 공간 (56) 이라고 부르면, 배판부 (55) 의 일단측에는, 장착 공간 (56) 의 하방 위치에, 장착 공간 (56) 의 중심 축선 방향을 향하여 착좌부 (53) 가 돌출되어 있고, 장착 공간 (56) 의 타단측은, 개방되어 있다.
제 1 대좌 (50a) 중, 배판부 (55) 의 외주가, 제 1 장착 링 (33a) 의 내주에 고정되어 있다.
배판부 (55) 의 내주 측면을 접착면 (54) 이라고 하면, 접착면 (54) 은, 제 1 장착 장치 (32a) 가 수평일 때에 연직이 되고, 그 연직인 상태에서 관통공 (48) 내에 노출되어 있고, 접착면 (54) 이 둘러싸는 장착 공간 (56) 의 크기는, 배판부 (55) 의 내경과 동등해진다.
제 1 축수 장치 (40a) 의 외경은, 제 1 대좌 (50a) 의 배판부 (55) 의 내경 이하의 크기로 되어 있다. 따라서, 제 1 축수 장치 (40a) 는, 장착 공간 (56) 의 착좌부 (53) 가 위치하는 일단과는 반대측의 일단으로부터 장착 공간 (56) 내에 삽입할 수 있다.
착좌부 (53) 는, 장착 공간 (56) 에 노출된 시트면 (57) 을 가지고 있다. 시트면 (57) 은, 접착면 (54) 과는 수직으로 배치되어 있고, 장착 공간 (56) 에 삽입된 제 1 축수 장치 (40a) 는 장착 공간 (56) 내를 착좌부 (53) 를 향하여 이동하여, 시트면 (57) 에 맞닿을 수 있게 되어 있다.
또한, 제 2 장착 링 (33b) 내에 삽입된 제 2 축수 장치 (40b) 는, 제 1 대좌 (50a) 대신, 스프링 (71) 과 제 2 대좌 (50b) 를 가지고 있고, 제 2 대좌 (50b) 는, 제 2 축수 장치 (40b) 와 모터 케이스 (20) 의 벽면 사이에 배치되어 있다. 스프링 (71) 의 탄성력에 의해, 제 2 축수 장치 (40b) 는, 모터 본체 (21) 에 가압되어 고정 부재에 고정되게 되어 있다. 여기서는, 모터 케이스 (20) 가 고정 부재가 되어, 제 2 축수 장치 (40b) 를 고정시키고 있지만, 고정 부재는 모터 케이스 (20) 에 한정되는 것은 아니다. 제 2 축수 장치 (40b) 의 그 밖의 구성은 제 1 축수 장치 (40a) 와 동일하고, 구동축 (25) 을 축 지지한다.
＜제 1 축수 장치 (40a) 의 장착＞
이 진공 배기 장치 (10) 의 제 1, 제 2 축수 장치 (40a, 40b) 중, 모터부 (17) 의 출력축측의 제 1 축수 장치 (40a) 는, 접착제를 사용하여 제 1 대좌 (50a) 에 장착되고, 모터부 (17) 의 반대측의 제 2 축수 장치 (40b) 는 접착제와 스프링 (71) 을 사용하여 제 2 대좌 (50b) 에 장착되게 되어 있다.
한편, 제 1 장착 장치 (32a) 에, 제 1 축수 장치 (40a) 를 장착하는 순서를 설명하면, 먼저, 제 1 축수 장치 (40a) 의 외주 측면 (49) (여기서는, 외륜 (42) 의 외주 측면 (49)) 과, 제 1 대좌 (50a) 의 접착면 (54) 에 접착제를 도포 또는 첩부하여 접착제층을 형성하고, 시트면 (57) 이 상방을 향하도록 제 1 장착 장치 (32a) 를 수평으로 배치한다.
도 4(b), 도 4(c) 의 일점 쇄선이 나타내는 부재는 구동축 (25) 이다. 도 4(b) 를 참조하여, 제 1 장착 장치 (32a) 의 장착 공간 (56) 의 상방에는, 구동축 (25) 이 삽입 통과된 제 1 축수 장치 (40a) 가 배치된 상태가 나타나 있고, 부호 37 은, 제 1 축수 장치 (40a) 의 외주 측면 (49) 에 형성된 축수측 접착제층을 나타내고 있고, 부호 38 은, 제 1 대좌 (50a) 의 접착면 (54) 에 형성된 대좌측 접착제층을 나타내고 있다.
도 5 는, 도 4(b) 의 부분 확대도이고, 제 1 대좌 (50a) 의 일부와 제 1 축수 장치 (40a) 의 일부가 확대되어 나타나 있다. 도 5 ∼ 도 10 에서는, 구동축 (25) 은 생략한다.
제 1 축수 장치 (40a) 의 외경과 장착 공간 (56) 의 외경의 차는, 축수측 접착제층 (37) 의 두께와, 대좌측 접착제층 (38) 의 두께를 합한 두께보다 작게 되어 있다.
제 1 축수 장치 (40a) 와 제 1 대좌 (50a) 를 서로 평행하게 한 상태에서, 제 1 축수 장치 (40a) 를 제 1 대좌 (50a) 에 대해 상대적으로 근접시키면, 축수측 접착제층 (37) 의 하단은, 대좌측 접착제층 (38) 의 상단에 접촉하고, 제 1 축수 장치 (40a) 를 다시 제 1 대좌 (50a) 가 위치하는 방향으로 이동시키면, 축수측 접착제층 (37) 에는 상방을 향하는 힘이 인가되고, 대좌측 접착제층 (38) 에는 하방을 향하는 힘이 인가되어, 그 힘에 의해, 대좌측 접착제층 (38) 의 표면 부분이 하방으로 이동한다.
착좌부 (53) 의 굴삭에 의해, 착좌부 (53) 에는, 시트면 (57) 에 개구 (58) 를 갖는 수용공 (51) 이 형성되어 있다. 수용공 (51) 의 개구 (58) 는, 접착면 (54) 에 가까운 장소에 배치되어 있고, 제 1 축수 장치 (40a) 가 장착 공간 (56) 내를 하방을 향하여 이동하면, 그 이동에 수반하여, 대좌측 접착제층 (38) 의 표면 부분은, 접착면 (54) 을 따라 하방으로 이동되어, 도 4(c) 와, 그 일부의 확대도인 도 6 에 나타내는 바와 같이, 이동된 부분은, 개구 (58) 로부터 수용공 (51) 의 내부로 들어가, 시트면 (57) 상에는 접착제는 부착되지 않고, 제 1 축수 장치 (40a) 는, 시트면 (57) 상에 착좌된다.
축수측 접착제층 (37) 의 접착제나 대좌측 접착제층 (38) 의 접착제는, 시트면 (57) 과 바닥면 (41) 사이에는 위치하고 있지 않고, 제 1 축수 장치 (40a) 의 외륜 (42) 의 바닥면 (41) 과 제 1 대좌 (50a) 의 착좌부 (53) 의 시트면 (57) 이 접촉하고, 외륜 (42) 과 착좌부 (53) 사이는 전기적으로 접속된다.
요컨대 외륜 (42) 과 착좌부 (53) 사이를, 전기 저항을 제로로 담보할 수 있다.
외륜 (42) 의 바닥면 (41) 의 가장자리는 둥글게 되어, 곡면부 (46) 가 형성되어 있고, 외륜 (42) 의 외주 측면 (49) 과 바닥면 (41) 사이는, 곡면부 (46) 에 의해 접속되어 있다.
제 1 축수 장치 (40a) 를 제 1 대좌 (50a) 에 착좌시켰을 때에, 곡면부 (46) 는, 시트면 (57) 과 접착면 (54) 으로부터 이간되고, 곡면부 (46) 와, 시트면 (57) 과, 접착면 (54) 으로 둘러싸인 간극 (59) 이 형성된다. 수용공 (51) 의 개구 (58) 는, 접착면 (54) 을 따른 위치에 배치되고, 그 간극 (59) 에 노출되어 있다.
따라서, 접착면 (54) 을 따라 하방으로 이동한 접착제는, 수용공 (51) 으로부터 넘친 경우에도 시트면 (57) 과 바닥면 (41) 사이에는 침입하지 않게 되어 있다.
한편, 제 1 축수 장치 (40a) 가 시트면 (57) 에 착좌된 상태에서는, 축수측 접착제층 (37) 과 대좌측 접착제층 (38) 은, 밀착되어 일체로 되어 있고, 접착면 (54) 과 외주 측면 (49) 사이에는, 축수측 접착제층 (37) 의 접착제의 적어도 일부와, 대좌측 접착제층 (38) 의 접착제의 적어도 일부가 존재하고 있으며, 외주 측면 (49) 은, 접착면 (54) 과 외주 측면 (49) 사이에 존재하는 접착제에 의해 접착면 (54) 에 접착되어 있다. 부호 39 는, 일체가 된 접착제를 나타내고 있다.
또한, 수용공 (51) 의 용적을, 축수측 접착제층 (37) 과 대좌측 접착제층 (38) 의 합계의 체적보다 크게 해 두면, 수용공 (51) 에 수용된 부분의 접착제는, 확실하게, 상부가 시트면 (57) 보다 하방에 위치하게 되므로 바람직하다.
제 1 축수 장치 (40a) 의 바닥면 (41) 중, 시트면 (57) 과 접촉하는 부분은 외륜 (42) 의 바닥면 (41) 이고, 구동축 (25) 의 회전에 수반하여 회전하는 내륜 (43) 의 바닥면 (41) 은 시트면 (57) 에는 접촉하지 않게 되어 있다.
모터 케이스 (20) 는 금속으로 구성되어 있고, 착좌부 (53) 는, 모터 케이스 (20) 에 전기적으로 접속되어 있다. 모터 케이스 (20) 는, 펌프 케이스 (30), 베이스판 (19) 과 전기적으로 접속되어 있고, 베이스판 (19) 은, 접지 전위에 접속되어 있다.
따라서 착좌부 (53) 는, 모터 케이스 (20) 와, 펌프 케이스 (30), 베이스판 (19) 을 개재하여 접지 전위에 접속되어 있다.
펌프 케이스 (30) 와 모터 케이스 (20) 는, 전기적으로 접속되어 있고, 모터부 (17) 는, 모터 케이스 (20) 와, 펌프 케이스 (30) 와, 베이스판 (19) 을 개재하여 접지되어 있다.
착좌부 (53) 는, 베이스판 (19) 과 모터 케이스 (20), 펌프 케이스 (30) 를 개재하여 접지 전위에 접속되어 있으므로, 착좌부 (53) 로부터 접지 전위까지의 저항값이 큰 경우가 있을 수 있다. 그 경우는, 착좌부 (53) 의 전위가 상승되는 경우도 있다.
본 예에서는, 흡기관 (14) 을 금속으로 구성시켜, 펌프 케이스 (30) 와 흡기관 (14) 을 전기적으로 접속하고, 흡기관 (14) 을 접지 전위에 접속하였다. 이 경우, 착좌부 (53) 는, 펌프 케이스 (30) 와 흡기관 (14) 을 개재하여 접지 전위에 전기적으로 접속되고, 착좌부 (53) 로부터 접지 전위까지의 저항값이 감소하므로, 착좌부 (53) 의 전위는 상승되지 않는다.
착좌부 (53) 를 전선에 의해 접지 전위에 접속해도 되고, 펌프 케이스 (30) 를 전선에 의해 접지 전위에 접속해도 된다.
그런데, 내륜 (43) 은 구동축 (25) 과 접촉하고 있고, 구동축 (25) 과 전기적으로 접속되어 있고, 내륜 (43) 과 외륜 (42) 사이는, 내륜 (43) 과 외륜 (42) 사이의 용량 성분을 개재하여 교류 전기적으로 접속되어 있다.
모터부 (17) 내의 인버터에 의해 생성된 고주파의 교류 전압은, 모터부 (17) 내에 분포되는 기생 용량 성분이나 기생 유도 성분에 의해, 구동축 (25) 에 인가 되면, 내륜 (43) 에는, 접지 전위와는 상이한 축 전압이 발생한다.
본 발명에서는 시트면 (57) 과 외륜 (42) 사이에 접착제층은 형성되지 않고, 외륜 (42) 은, 접지 전위에 접속된 착좌부 (53) 의 시트면 (57) 에 접촉하고, 외륜 (42) 은 접지 전위에 접속된다.
내륜 (43) 과 외륜 (42) 사이는 기생 용량 성분에 의해 교류적으로 접속되어 있고, 외륜 (42) 이 접지 전위에 접속되어 있으므로, 모터부 (17) 의 운전시의 축 전압에 의해, 구동축 (25) 에 축 전압이 인가되어도, 내륜 (43) 과 외륜 (42) 사이에 전류가 흐른다. 따라서, 내륜 (43) 의 전위가 상승되지 않고, 내륜 (43) 과 외륜 (42) 사이에는 방전은 발생하지 않는다.
도 9 는, 비교예의 진공 배기 장치 (110) 의 수용공이 형성되어 있지 않은 대좌 (150) 에, 제 1 축수 장치 (40a) 를 장착할 때의 상태를 설명하기 위한 도면이고, 도 9 의 진공 배기 장치 (110) 의 부재에는, 대좌 (150) 이외에는, 도 5 의 진공 배기 장치 (10) 가 대응하는 부재와 동일한 부호를 부여하고, 부재의 설명은 생략한다.
이 진공 배기 장치 (110) 에서는, 대좌 (150) 의 접착면 (54) 이 둘러싸는 장착 공간 (56) 에 제 1 축수 장치 (40a) 를 삽입하여 시트면 (57) 에 착좌시키는 동안, 대좌측 접착제층 (38) 의 접착제가 하방으로 이동하면, 수용공이 형성되어 있지 않기 때문에, 접착제는 시트면 (57) 위로 올라가 버린다 (도 10).
바닥면 (41) 이 시트면 (57) 에 접촉하기 전에, 접착제는, 바닥면 (41) 의 바로 아래의 시트면 (57) 까지 침입하여, 바닥면 (41) 은 시트면 (57) 에 접촉할 수 없게 된다.
각 접착제층 (37, 38) 에 사용한 접착제는, 신뢰성이나 접착력 면에서, 절연성의 유기 화합물이 사용되고 있고, 바닥면 (41) 과 시트면 (57) 사이에 접착제가 위치하고 있으면, 외륜 (42) 과 착좌부 (53) 는 접촉되지 않고, 전기적으로 접속되지 않기 때문에, 외륜 (42) 은 부유 전위에 놓여져 버린다.
그 경우는, 구동축 (25) 의 축 전압은 저하되지 못하고, 축 전압이 상승되면, 내륜 (43) 과 외륜 (42) 사이의 전위차가 커져, 내륜 (43) 과 외륜 (42) 사이에서 방전이 발생한다. 즉, 제 1 축수 장치 (40a) 내에서 전해 부식이 발생한다. 본 발명에서는, 제 1 축수 장치 (40a) 의 축 전압은 상승되지 않고, 제 1 축수 장치 (40a) 의 내부에서의 전해 부식은 발생하지 않는다.
＜전해 부식의 사진＞
도 13(a) 는, 전해 부식이 발생한 제 1 축수 장치의 내부를 촬영한 사진이며, 동 도면 (b) 는, 접지 전위에 접속된 브러시가 접촉된 구동축 (25) 을 축수한 제 1 축수 장치의 내부를 촬영한 사진이며, 동 도면 (c) 는, 본 발명의 제 1 축수 장치 (40a) 의 내부를 촬영한 사진이다.
동 도면 (a) 의 사진과, 동 도면 (b), (c) 의 사진을 비교하면, 동 도면 (b), (c) 에서는, 전해 부식이 발생하지 않는 것을 알 수 있다.
＜샤프트 전압의 측정 결과＞
다음으로, 접지 전위에 대한 전기적 접속 방법을 바꾸어, 구동축 (25) 의 접지 전위에 대한 전압을 측정하였다. 측정 결과를, 하기 표 1 의 「샤프트 전압 V」의 란에 기재한다.
Figure 112016016198387-pct00001
흡기관 (14) 을 플라스틱스 (PPS) 로 구성하고, 베이스판 (19) 을 접지 전위에 접속하지 않았던 경우에도, 수용공 (51) 을 형성하면, 샤프트 전압은 17.12 V 까지 저하되어 있다 (실시예 1). 그 실시예 1 의 상태로부터 추가로, 베이스판 (19) 을 접지 전위에 접속하면, 15.10 V 로 더욱 저하된다 (실시예 2). 한편, 실시예 1 의 상태로부터 흡기관 (14) 을 도금된 진유 (眞鍮) 로 구성하여 접지 전위에 접속하면, 15.21 V 로 저하된다 (실시예 3). 베이스판 (19) 과 흡기관 (14) 을 접지 전위에 접속하면, 14.37 V 까지 저하된다 (실시예 4).
흡기관 (14) 을 SUS304 로 구성시킨 경우에는 도금된 진유로 구성한 경우보다 샤프트 전위가 저하된다 (실시예 5 ∼ 7).
도 14 는, 배선 (12) 에 의해, 펌프 케이스 (30) 를 베이스판 (19) 에 전기적으로 접속한 진공 배기 장치 (11) 를 나타내고 있고, 표 1 의 실시예 7 의 구성에 상당한다.
비교예 1, 2 와, 실시예 1∼7 의 샤프트 전압의 파형을, 도 15(a) ∼ 도 15(e), 도 16(f) ∼ 도 16(i) 에 나타낸다. 표 1 에 기재한 샤프트 전압의 란의 값은, 각 파형의 최대치를 판독하여 기재하고 있다.
＜그 밖의 예＞
도 7 의 제 1 대좌 (50a) 의 착좌부 (53) 에는, 개구 (58) 가 시트면 (57) 에 위치하고, 바닥면이, 개구 (58) 의 바로 아래 위치보다 외측의 배판부 (55) 의 하방에 위치하는 수용공 (52) 이 형성되어 있다.
이 제 1 대좌 (50a) 에서도, 제 1 축수 장치 (40a) 를 장착 공간 (56) 에 삽입하는 동안에, 하방으로 이동하는 접착제는 개구 (58) 로부터 수용공 (52) 의 내부로 들어가, 시트면 (57) 과 바닥면 (41) 사이에는 접착제는 위치하지 않고, 외륜 (42) 과 제 1 대좌 (50a) 는 접촉하여 전기적으로 접속되고, 제 1 축수 장치 (40a) 는, 접착면 (54) 과 외주 측면 (49) 이, 그 사이에 위치하는 접착제에 의해 서로 고정되어 있다 (도 8).
또, 상기 예에서는, 모터 본체 (21) 에 가까운 제 1 축수 장치 (40a) 를 접착제를 사용하여 제 1 대좌 (50a) 에 고정시켰지만, 제 2 대좌 (50b) 의 착좌부 (53) 에 수용공을 형성하고, 제 2 축수 장치 (40b) 를 시트면 (57) 에 착좌시켜 고정시킬 때에, 하방으로 이동한 접착제가, 수용공의 내부로 들어가도록 된 진공 배기 장치도 본 발명에 포함된다.
또한, 상기 예에서는, 수용공 (51, 52) 과 그 개구 (58) 는 링상이었지만, 링상이 아닌 개구 (58) 를 갖는 수용공 (51, 52) 을, 접착면 (54) 을 따라, 한 개 내지 복수 개를 배치해도 된다.
10, 11, 110：진공 배기 장치
20：모터 케이스
21：모터 본체
25：구동축
26：회전축
27：로터
30：펌프 케이스
32a：제 1 장착 장치
32b：제 2 장착 장치
34：흡기구
35：배기구
40a：제 1 축수 장치
40b：제 2 축수 장치
42：외륜
43：내륜
50a：제 1 대좌
50b：제 2 대좌
51, 52：수용공
53：착좌부
54：접착면
55：배판부
57：시트면
58：개구

Claims (8)

  1. 회전축과,
    상기 회전축이 관통되는 펌프 본체와,
    상기 회전축에 접속된 구동축과,
    상기 구동축을 회전 또는 요동시키는 모터부와,
    상기 모터부가 갖는 고정부에 고정된 제 1, 제 2 대좌와,
    상기 제 1, 제 2 대좌에 각각 장착되어, 상기 구동축의 일단과 타단을 각각 축수하는 제 1, 제 2 축수 장치를 갖고,
    상기 모터부에 의해 상기 회전축이 회전 또는 요동되면, 상기 펌프 본체의 내부에 위치하고, 상기 회전축에 장착된 로터가, 회전 또는 요동되어, 상기 펌프 본체에 형성된 흡기구로부터 기체를 흡인하여 압축하고, 압축된 상기 기체를 상기 펌프 본체에 형성된 배기구로부터 상기 펌프 본체의 외부로 배기하는 진공 배기 장치로서,
    상기 제 1 축수 장치는, 외륜과, 상기 외륜의 내측에 배치된 내륜을 갖고, 상기 외륜과 상기 내륜은 동일한 전동체에 접촉하여 상대적으로 회전 가능하게 구성되고,
    상기 제 1 대좌는, 착좌부와, 상기 착좌부 상에 형성된 링상의 배판부를 갖고,
    상기 착좌부에는 수용공이 형성되고, 상기 배판부가 둘러싸는 장착 공간에 대한 상기 제 1 축수 장치의 삽입이 개시되어, 상기 제 1 대좌의 상기 착좌부에 착좌되고, 상기 배판부의 내주면인 접착면과, 상기 외륜의 외주 측면이 접착제에 의해 접착될 때까지 동안, 상기 접착면을 따라 상기 착좌부측으로 이동한 접착제가, 상기 수용공에 수용되고,
    상기 착좌부의 표면인 시트면과 상기 외륜의 바닥면은 접촉하고, 상기 외륜은 상기 제 1 대좌를 개재하여 접지 전위에 접속된, 진공 배기 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수용공은, 링상으로 형성된, 진공 배기 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 수용공은 복수 개 형성된, 진공 배기 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 외륜은, 접지 전위에 전기적으로 접속된, 진공 배기 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수용공의 개구는, 상기 접착면을 따라 형성된, 진공 배기 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외륜에는, 상기 외륜의 상기 바닥면과 상기 외주 측면을 접속하는 곡면부가 형성되고,
    상기 수용공의 개구는, 상기 곡면부와 상기 시트면과 상기 접착면으로 둘러싸인 간극에 위치하는, 진공 배기 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 외륜에는, 상기 외륜의 상기 바닥면과 상기 외주 측면을 접속하는 곡면부가 형성되고,
    상기 수용공의 개구는, 상기 곡면부와 상기 시트면과 상기 접착면으로 둘러싸인 간극에 위치하는, 진공 배기 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모터부가 갖는 모터 케이스가 상기 고정부로 되는, 진공 배기 장치.
KR1020167004218A 2015-02-13 2015-08-11 진공 배기 장치 KR101816460B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015026718 2015-02-13
JPJP-P-2015-026718 2015-02-13
PCT/JP2015/072760 WO2016129135A1 (ja) 2015-02-13 2015-08-11 真空排気装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160111898A KR20160111898A (ko) 2016-09-27
KR101816460B1 true KR101816460B1 (ko) 2018-01-08

Family

ID=56614275

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167004218A KR101816460B1 (ko) 2015-02-13 2015-08-11 진공 배기 장치

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6058206B1 (ko)
KR (1) KR101816460B1 (ko)
CN (1) CN106104035B (ko)
TW (1) TWI618334B (ko)
WO (1) WO2016129135A1 (ko)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3612879B2 (ja) * 1996-08-29 2005-01-19 日本精工株式会社 ファン駆動用電動モータ
JP2000170680A (ja) * 1998-09-30 2000-06-20 Aisin Seiki Co Ltd 真空ポンプ
JP2005198374A (ja) 2004-01-05 2005-07-21 Mitsubishi Electric Corp 回転電機
JP2008263698A (ja) * 2007-04-11 2008-10-30 Daikin Ind Ltd 電動機
JP2012191734A (ja) * 2011-03-10 2012-10-04 Daikin Ind Ltd 電動機
JP6248280B2 (ja) * 2012-11-22 2017-12-20 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電動機およびこの電動機を備えた電気機器

Also Published As

Publication number Publication date
CN106104035B (zh) 2018-10-09
CN106104035A (zh) 2016-11-09
TWI618334B (zh) 2018-03-11
TW201635678A (zh) 2016-10-01
JP6058206B1 (ja) 2017-01-11
KR20160111898A (ko) 2016-09-27
WO2016129135A1 (ja) 2016-08-18
JPWO2016129135A1 (ja) 2017-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101862732B1 (ko) 표층액 회수 장치
CN104167861B (zh) 驱动装置
US20150188383A1 (en) Motor
CN102678557B (zh) 电动压缩机
EP2569851B1 (en) Electric motor and electric device including the same
CN102577040A (zh) 电动机和具备它的电气设备
US9071090B2 (en) Motor and electric device including the same
EP2736153B1 (en) Motor and electric apparatus equipped with the motor
US20070188966A1 (en) Magnetic bearing device and a turbo molecular pump with the magnetic bearing device mounted thereto
JP2012249522A (ja) 電動機およびそれを備えた電気機器
WO2011114371A1 (ja) インバータ駆動回転電機，そのシステム，その軸受及びそのエンドブラケット
JP2008182823A (ja) 電磁アクチュエータ、及び真空ポンプ
CN103339837A (zh) 模制电动机
KR102539527B1 (ko) 진공 펌프, 진공 펌프에 구비되는 자기 베어링부 및 샤프트
US8193666B2 (en) Motor and compressor technology
WO2011043075A1 (ja) 空気調和機
KR101816460B1 (ko) 진공 배기 장치
WO2019123929A1 (ja) 電動圧縮機
CN211778044U (zh) 泵装置
WO2020258729A1 (zh) 直流无刷电机
JP2012191734A (ja) 電動機
US20220077742A1 (en) Brushless motor and electrical equipment
JP2012244820A (ja) 電動機および空調機
JP2012239368A (ja) 電動機およびそれを備えた電気機器
JP2014147241A (ja) 電動機およびそれを備えた電気機器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant