JP2000249093A - 軸流式真空ポンプ - Google Patents

軸流式真空ポンプ

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JP2000249093A
JP2000249093A JP5038499A JP5038499A JP2000249093A JP 2000249093 A JP2000249093 A JP 2000249093A JP 5038499 A JP5038499 A JP 5038499A JP 5038499 A JP5038499 A JP 5038499A JP 2000249093 A JP2000249093 A JP 2000249093A
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JP
Japan
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radial gas
gas bearing
rotating shaft
motor
vacuum pump
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JP5038499A
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Takashi Shimizu
孝志 清水
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Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/05Shafts or bearings, or assemblies thereof, specially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/051Axial thrust balancing
    • F04D29/0513Axial thrust balancing hydrostatic; hydrodynamic thrust bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D19/00Axial-flow pumps
    • F04D19/02Multi-stage pumps
    • F04D19/04Multi-stage pumps specially adapted to the production of a high vacuum, e.g. molecular pumps

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Non-Positive Displacement Air Blowers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軸流式真空ポンプの組立容易性及びそのラジ
アル気体軸受の組立精度の向上を図る。 【解決手段】 第1ラジアル気体軸受(5a)と第2ラジア
ル気体軸受(5b)との間に、モータ(6)を設ける。2つの
ラジアル気体軸受(5a,5b)を組み立ててから回転軸(2)を
ポンプケーシング(1)に挿入できるように、第1ラジア
ル気体軸受(5a)を構成する回転軸(2)の中間部(53a)の外
径を、モータステータ(62)の内径よりも小さくする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、軸流式真空ポンプ
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、軸流式真空ポンプには、その
概略構造を図3に示すように、吸気口(11)及び排気口(1
2)を有する円筒状ケーシング(1) 内に、モータ(6) に連
結された回転軸(2) と、回転軸(2) の外周に隙間を隔て
て配置された筒状のステータ(4) と、ステータ(4) の外
周に隙間を隔てて配置されると共に回転軸(2) と一体に
回転するように構成されたロータ(3) とを備え、ロータ
(3) 側の部材(回転軸(2) を含む)とステータ(4) 側の
部材(ケーシング(1) を含む)の間に、複数の筒状通路
(C1,C2,C3)が同心上に配置されたものがある。このポン
プでは、内外に隣り合う筒状通路(C1,C2)(C2,C3)同士が
排気口側端部と吸気口側端部の連通路(C4,C5) で交互に
連通するように構成されて、吸気口(11)と排気口(12)の
間に気体通路(7) が形成されている。
【0003】そして、各筒状通路(C1,C2,C3)の構成面で
あるロータ(3) の外周面と、ステータ(4) の外周面と、
回転軸(2) の外周面とに、それぞれねじ溝(T1,T2,T3)が
形成され、回転軸(2) の回転に伴うねじ溝(T1,T2,T3)の
ポンプ作用により、吸気口(11)から気体を吸い込むと共
に、その気体を大気圧まで昇圧させて排気口(12)から排
出するようになっている。
【0004】この種の真空ポンプでは、回転軸(2)を高
速回転可能に支持する必要がある。そこで、例えば特開
平5−248386号公報には、回転軸(2)を非接触状
態で支持する気体軸受を備えた真空ポンプが開示されて
いる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、回転軸を安定
して支持するためには、ラジアル気体軸受を回転軸の軸
方向に沿って2カ所に設ける必要がある。また、これら
ラジアル気体軸受には高い精度の同軸度が要求される。
【0006】ところで、回転軸を安定して支持するため
には、2つのラジアル気体軸受の間の間隔を大きくする
ことが好ましい。しかし、あまり間隔を大きくすると、
その間隔が無駄なスペースとなり、真空ポンプの全体の
寸法が大きくなるという課題があった。
【0007】そこで、そのような課題を克服するため
に、回転軸を駆動するモータを2つのラジアル気体軸受
の間に設け、気体軸受間のスペースを有効に活用するこ
とが提案されている。しかし、従来の真空ポンプでは、
モータロータの外径がラジアル気体軸受の外径よりも大
きいため、少なくとも一方のラジアル気体軸受のステー
タは、回転軸を挿入してから別途取り付ける必要があ
り、組立性が悪かった。また、このように回転軸を挿入
してから一方のラジアル気体軸受を取り付ける必要があ
ったため、両ラジアル気体軸受の軸心を高い精度で位置
合わせすることが困難であった。
【0008】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、軸流式真空ポンプの
組立容易性及びそのラジアル気体軸受の精度の向上を図
ることにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、組立時に回転軸(2)をポンプケーシング
(1)に挿入する際に、ラジアル気体軸受(5a)がモータス
テータ(62)の内側を通過するように、ラジアル気体軸受
(5a)の外径をモータステータ(62)の内径よりも小さくす
ることとした。
【0010】具体的には、本発明に係る軸流式真空ポン
プは、回転軸(2)に設けられた第1ラジアル気体軸受(5
a)と、上記回転軸(2)の軸方向に沿って上記第1ラジア
ル気体軸受(5a)よりもポンプケーシング(1)の端側に位
置するように、該回転軸(2)に該第1ラジアル気体軸受
(5a)から離隔して設けられた第2ラジアル気体軸受(5b)
と、上記第1ラジアル気体軸受(5a)と上記第2ラジアル
気体軸受(5b)との間に設けられ、上記回転軸(2)を回転
駆動するモータ(6)とを備えた軸流式真空ポンプであっ
て、上記第1ラジアル気体軸受(5a)の外径は、上記モー
タ(6)のステータ(62)の内径よりも小さいこととしたも
のである。
【0011】上記事項により、第1及び第2ラジアル気
体軸受(5a,5b)の間にモータ(6)が設けられているので、
2つのラジアル気体軸受(5a,5b)の間のスペースが有効
活用される。そして、ポンプケーシング(1)の中央側に
位置する第1ラジアル気体軸受(5a)の外径がモータステ
ータ(62)の内径よりも小さいことから、第1及び第2ラ
ジアル気体軸受(5a,5b)の軸心を調整して組み立ててか
ら回転軸(2)をポンプケーシング(1)に挿入することが可
能となり、両ラジアル気体軸受(5a,5b)の軸合わせが高
精度に行われることになる。また、ポンプの組立が容易
になる。
【0012】上記第2ラジアル気体軸受(5b)から第1ラ
ジアル気体軸受(5a)側の回転軸(2)の一部には、吸引気
体を圧縮するための補助ねじロータ(T3)が形成され、上
記補助ねじロータ(T3)の外径が第1ラジアル気体軸受(5
a)の軸受部材(51)の内径よりも小さくてもよい。
【0013】気体軸受を真空ポンプに採用するために
は、気体軸受を介しての気体の逆流による能力低下を防
ぐために、軸シール機構や吸入気体を大気圧まで昇圧す
るポンプ機構を設けることが好ましい。上記事項によ
り、補助ねじロータ(T3)によってこのようなポンプ機構
が形成されるが、当該補助ねじロータ(T3)の外径が第1
ラジアル気体軸受(5a)の軸受部材(51)の内径よりも小さ
いことから、当該補助ねじロータ(T3)はモータステータ
(62)及び当該軸受部材(51)の内側を捜通可能となる。従
って、回転軸(2)をポンプケーシング(1)に挿入する前
に、両ラジアル気体軸受(5a,5b)と補助ねじロータ(T3)
との軸合わせを高精度に行うことが可能となる。
【0014】なお、上記回転軸(2)の第1ラジアル気体
軸受(5a)の外径と、第2ラジアル気体軸受(5b)の外径と
は、互いに等しくてもよい。
【0015】上記事項により、同一寸法の部材によって
各ラジアル気体軸受(5a,5b)が形成され、部品の共用化
が図られる。
【0016】本発明に係る他の軸流式真空ポンプは、回
転軸(2)の軸方向に沿って互いに離隔するように該回転
軸(2)に設けられた第1及び第2のラジアル気体軸受
(5a,5b)の間に、該回転軸(2)を回転駆動する
モータ(6)が配置された軸流式真空ポンプであって、上
記第2ラジアル気体軸受(5b)よりもポンプケーシング
(1)の中央側に位置する上記第1ラジアル気体軸受(5a)
の外径は、モータステータ(62)の内径よりも小さく、上
記回転軸(2)は、上記第1ラジアル気体軸受(5a)と第2
ラジアル気体軸受(5b)と上記モータロータ(61)とが一体
的に組立てられ且つ軸合わせされてから、ポンプケーシ
ング(1)に一体的に挿入されていることとしたものであ
る。
【0017】上記事項により、従来のように回転軸(2)
を挿入してから一方のラジアル気体軸受のステータを別
途取り付ける必要はなくなり、回転軸(2)は、両ラジア
ル気体軸受(5a,5b)とモータロータ(61)とを一体的に組
み立てた後にポンプケーシング(1)に挿入される。従っ
て、組立性が向上する。また、両ラジアル気体軸受(5a,
5b)の軸心が高精度に調整されることになる。
【0018】また、本発明に係る他の軸流式真空ポンプ
は、上面に吸気口(11)が形成され且つ側面に排気口(12)
が形成されたポンプケーシング(1)と、該ポンプケーシ
ング(1)内に同心状に配置され、上記吸気口(11)と排気
口(12)とを連通し且つ流体を昇圧するねじ溝(T1,T2)が
設けられた複数の筒状通路(C1,C2)を構成する筒状のロ
ータ(3)及びステータ(4)と、軸端部において上記ロータ
(3)に固定されると共に上記ステータ(4)に内挿された回
転軸(2)と、上記回転軸(2)に固定されたモータロータ(6
1)及び上記ポンプケーシング(1)内に固定されたモータ
ステータ(62)を有し、該回転軸(2)を回転駆動するモー
タ(6)とを備えた軸流式真空ポンプであって、上記回転
軸(2)における上記モータロータ(61)の上方には、該モ
ータロータ(61)の外径と実質的に同径の第1ラジアル気
体軸受(5a)が形成され、上記回転軸(2)における上記モ
ータロータ(61)の下方には、上記第1ラジアル気体軸受
(5a)と実質的に同径の第2ラジアル気体軸受(5b)が形成
され、上記回転軸(2)における上記第1ラジアル気体軸
受(5a)の上方には、上記ステータ(4)の内周面との間に
気体昇圧用の筒状通路(C3)を形成するねじ溝(T3)が、上
記第1ラジアル気体軸受(5a)と実質的に同径に形成さ
れ、上記回転軸(2)の下端部には、スラスト気体軸受(5
c,5d)が設けられていることとしたものである。
【0019】上記事項により、具体的構成によって、高
精度なラジアル気体軸受を有し且つ組立が容易な真空ポ
ンプが得られる。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
【0021】図1は、本実施形態に係る軸流式真空ポン
プとしてのねじ溝型真空ポンプの全体構成を示す縦断面
図である。このねじ溝型真空ポンプは、吸気口(11)及び
排気口(12)を有する大略円筒状のポンプケーシング(1)
と、このポンプケーシング(1) 内に回転可能に設けられ
た回転軸(2) と、回転軸(2) に回転一体に設けられたロ
ータ(3) と、ポンプケーシング(1) に固定されるととも
に該ポンプケーシング(1) の一部を構成する部材でもあ
るステータ(4) とを備えている。回転軸(2) は、ポンプ
ケーシング(1) の中心線上を回転中心として回転するよ
うに軸受(5a,5b,5c,5d) を介して支持されている。ま
た、ポンプケーシング(1) には、回転軸(2) を回転駆動
するモータ(6) が固定されている。
【0022】ポンプケーシング(1) は、上部ケーシング
(13)と、この上部ケーシング(13)にステータ(4) のベー
ス部(14)を介して固定される下部ケーシング(15)と、下
部ケーシング(15)の底面にボルト(B1)で固定されて該下
部ケーシング(15)の下端開口を閉塞する底部ケーシング
(16)とから構成されている。
【0023】上部ケーシング(13)は、上端部が絞られた
円筒状の本体部(13a) と、この本体部(13a) の上端に固
定された吸気口フランジ(13b) と、本体部(13a) の下端
に設けられた固定用フランジ(13c) とを備えている。そ
して、吸気口フランジ(13b)に、上記吸気口(11)が形成
されていて、該吸気口フランジ(13b) は、図示しない真
空容器等に取り付けられるように構成されている。
【0024】また、下部ケーシング(15)は、回転軸(2)
やモータ(6) を支持することから上部ケーシング(13)よ
りも肉厚に形成された本体部(15a) と、この本体部(15
a) の上端に一体に設けられた固定用フランジ(15b) と
を有している。そして、この下部ケーシング(15)の固定
用フランジ(15b) から、ステータ(4) のベース部(14)を
通して、ボルト(B2)を上部ケーシング(13)の固定用フラ
ンジ(13c) に締め付けることによって、上部ケーシング
(13)、ステータ(4) 、及び下部ケーシング(15)が一体化
する構造になっている。
【0025】回転軸(2) は、軸方向に沿って互いに離隔
して配置された第1及び第2ラジアル軸受(5a,5b) と、
2箇所に配置されたスラスト軸受(5c,5d) とを介して下
部ケーシング(15)に支持されている。第1及び第2ラジ
アル軸受(5a,5b) は、それぞれ、動圧型ラジアル気体軸
受であって、回転軸(2) の外周面(軸受面)に僅かな隙
間(8〜10ミクロン程度)を隔てて対向する内周面を
備えた第1,第2軸受部材(51,52) と、該回転軸(2) の
中央部(53a)及び下端部(54a)の軸受面に形成された第1
及び第2ヘリンボーン溝(53,54) とから構成されてい
る。
【0026】上側の第1軸受部材(51)は、下部ケーシン
グ(15)の上端面に固定され、下側の第2軸受部材(52)
は、下部ケーシング(15)の内周面下端部に固定されてい
る。また、回転軸(2) は、回転軸本体(21)と、該回転軸
本体(21)の下端にボルト(B3)で固定されたスリーブ(22)
とから構成されている。そして、回転軸本体(21)の中間
部(53a)の外周面と、スリーブ(22)の本体(54a)の外周面
とが上記第1及び第2ヘリンボーン溝(53,54) が形成さ
れた軸受面として構成され、両軸受面は、互いに同一の
外径に形成されている。つまり、第1ラジアル気体軸受
(5a)を構成する回転軸(2)の中間部(53a)の外径と、第2
ラジアル気体軸受(5b)を構成するスリーブ本体(54a)の
外径とは互いに等しい。また、回転軸(2)の中間部(53a)
がモータステータ(62)の内側を捜通し得るように、当該
中間部(53a)の外径はモータステータ(62)の内径よりも
小さく、モータロータ(61)の外径と実質的に等しくなっ
ている。従って、回転軸(2)の中間部(53a)の外径と、ス
リーブ本体(54a)の外径と、モータロータ(61)の外径と
は、実質的に同一寸法に設定されている。
【0027】以上の構成により、回転軸(2) の回転時に
は、回転軸(2) の外周面と第1,第2軸受部材(51,52)
の内周面との間に生成される気体圧力による気体膜を介
して、回転軸(2) が軸受部材(51,52) に非接触で回転自
在に支持される。
【0028】スラスト軸受(5c,5d) は、モータ(6) の停
止時における回転軸(2) の重量を支持する第1スラスト
軸受(5c)と、モータ(6) の回転に伴って回転軸(2) に上
向きに作用するスラスト荷重を受ける第2スラスト軸受
(5d)とから構成されている。第1スラスト軸受(5c)は、
セラミックボール(55)と、このセラミックボールが点接
触する低摩擦係数の支持板(56)とで構成されている。な
お、支持板(56)は、セラミックで形成されている。
【0029】また、第2スラスト軸受(5d)は、動圧型ス
ラスト気体軸受であって、上記第2軸受部材(52)と、上
記スリーブ(22)に一体に形成されたスラスト円板(57)と
から構成されている。具体的には、スラスト円板(57)の
上面が、第2軸受部材(52)の下面に対して僅かな隙間を
隔てて対向するように配置されると共に、該スラスト円
板(57)の上面に、図1のII−II線断面図である図2に示
すようにスパイラル溝(58)が形成されている。
【0030】以上の構成により、回転軸(2) の停止時等
には、回転軸(2) の下向きの荷重が第1スラスト軸受(5
c)で支持されると共に、回転軸(2) の回転時には、回転
軸(2) に作用する上向きのスラスト力に抗して、スラス
ト円板(57)の上面と軸受部材(52)の下面との間に生成さ
れる気体圧力による気体膜を介して、回転軸(2) が軸受
部材(52)に非接触で支持される。
【0031】上記モータ(6) は、第1及び第2動圧型ラ
ジアル気体軸受(5a),(5b) の間に配置されている。該モ
ータ(6) は、回転軸(2) に回転一体に外嵌合したモータ
ロータ(61)と、このモータロータ(61)の外周側に配置さ
れ、下部ケーシング(15)に固定されたモータステータ(6
2)とから構成されている。上述したように、モータロー
タ(61)の外径は、上記ヘリンボーン溝(53,54) が形成さ
れた回転軸(2) の外周面と実質的に同一の外径に形成さ
れている。なお、下部ケーシング(15)には、モータ(6)
を冷却するための水冷管(15c) が内蔵されている。
【0032】上記ロータ(3) は、円板状のベース部(3a)
と、該ベース部(3a)の外周縁に形成された回転筒(3b)と
から、下端が開口した有底筒状の部材として構成されて
いる。そして、このロータ(3) は、ベース部(3a)が、上
記回転軸(2) の上端部に対してボルト(B4)により回転一
体に連結されている。
【0033】ロータ(3) の回転筒(3b)の外周面と、上部
ケーシング(13)の内周面との間には、第1筒状通路(C1)
が形成されている。この第1筒状通路(C1)は、ロータ
(3) の回転筒(3b)の外周面に形成された第1ねじ溝(T1)
により構成されている。この第1ねじ溝(T1)は、回転筒
(3b)の上端側から下端側へ向かうほど、ねじ深さが浅く
なるように形成されている。また、回転筒(3b)の内周面
は、上端側から下端側にかけて大径になるように径変化
するテーパ面に形成されている。
【0034】ステータ(4) は、このロータ(3) の回転筒
(3b)の内周面に対して僅かな隙間を隔てて対向するテー
パ状の外周面と、回転軸(2) の外周面に対して僅かな隙
間を隔てて対向する内周面とを有する固定筒(41)が、上
記ベース部(14)と一体に形成されたものである。そし
て、このロータ(3) の回転筒(3b)の内周面と、ステータ
(4) の固定筒(41)の外周面に、下方(排気口側端部)か
ら上方(吸気口側端部)に向かって径が小さくなるテー
パ状の第2筒状通路(C2)が形成され、固定筒(41)の外周
面には、第2ねじ溝(T2)が形成されている。また、ステ
ータ(4) のベース部(14)には、上記排気口(12)が形成さ
れている。
【0035】回転軸(2) は、ステータ(4) の固定筒(41)
の内周面と対向する外周面に第3ねじ溝(T3)を有し、こ
の回転軸(2) の外周面とステータ(4) の内周面との間
に、第3筒状通路(C3)が形成されている。なお、第1ね
じ溝(T1)と第3ねじ溝(T3)は互いにねじれ方向が同じで
あるが、第2ねじ溝(T2)は、ねじれ方向が第1及び第3
ねじ溝(T1,T3) とは逆向きに形成されている。
【0036】回転軸(2)の上端部(53b)、すなわち第3ね
じ溝(T3)が形成されている部分は、モータステータ(62)
の内側を捜通し得るように、その外径がモータステータ
(62)の内径よりも小さく設定されている。具体的には、
当該上端部(53b)の外径は、モータロータ(61)の外径と
実質的に等しく設定されている。従って、本実施形態で
は、第1ラジアル気体軸受(5a)を構成する回転軸(2)の
中間部(53a)と、第2ラジアル気体軸受(5b)を構成する
スリーブ本体(54a)と、第3ねじ溝(T3)が形成された回
転軸(2)の上端部(53b)とは、それぞれ外径が等しい。
【0037】第1筒状通路(C1)と第2筒状通路(C2)は、
ロータ(3) の下端部(排気口側端部)の連通路(C4)を介
して互いに連通し、第2筒状通路(C2)と第3筒状通路(C
3)は、ステータ(4) の上端部(吸気口側端部)の連通路
(C5)を介して互いに連通している。そして、このように
互いに連通した筒状通路(C1,C2,C3)と連通路(C4,C5)と
によって、吸気口(11)と排気口(12)の間の気体通路(7)
が構成されている。
【0038】気体通路(7) は、第1筒状通路(C1)から第
3筒状通路(C3)にかけて、流路面積が徐々に小さくなる
ように形成されている。具体的に、第1筒状通路(C1)
は、上述したように第1ねじ溝(T1)の深さを下端側へ向
かって浅くしていることで流路面積が下流側ほど小さ
く、第2筒状通路(C2)は、全体がテーパ溝に形成されて
いることで流路面積が下流側ほど小さく、第3筒状通路
(C3)は、第1ねじ溝(T1)と同じように第3ねじ溝(T3)の
深さを下端側ほど浅くすることで流路面積が下流側ほど
小さくなっている。
【0039】上記のような構成を有することにより、本
実施形態の真空ポンプは、回転軸(2)に2つのラジアル
気体軸受(5a,5b)及びモータロータ(61)が一体的に組み
立てられた状態で、当該回転軸(2)をポンプケーシング
(1)に挿入することにより、容易に組み立てられる。つ
まり、本実施形態では、予め回転軸(2)の上端部(53b)、
中間部(53a)及びスリーブ本体(54a)に、軸心を調整しつ
つそれぞれの溝(T3),(53),(54)を形成しておく。これに
より、高精度な同軸度が実現される。そして、回転軸
(2)の中間部(53a)とスリーブ(22)との間に、モータロー
タ(61)を取り付ける。その後、両ラジアル気体軸受(5a,
5b)の溝(53,54)と第3ねじ溝(T3)とモータロータ(61)と
が一体的に形成された状態のまま、回転軸(2)をポンプ
ケーシング(1)に挿入する。そして、ボルト(B4)によっ
て回転軸(2)の上端をロータ(3)のベース部(3a)に固定
し、更に、下部ケーシング(15)の開口を底部ケーシング
(16)で閉塞する。
【0040】ねじ溝型真空ポンプの運転の際には、ま
ず、モータ(6) により回転軸(2) が回転駆動され、各ね
じ溝(T1,T2,T3)のポンプ作用により、吸気口(11)からポ
ンプケーシング(1) 内に気体が吸い込まれる。この気体
は、気体通路(7) を通る際に大気圧まで昇圧され、排気
口(12)から外部へ排気される。このとき、気体は、第1
筒状通路(C1)を通過する際は下向きに進行し、第2筒状
通路(C2)を通過する際は上向きに進行し、第3筒状通路
(C3)を通過する際は再度下向きに進行する。
【0041】なお、吸気口(11)側と排気口(12)側とで圧
力差のある気体の流れ方向が、このように途中で変化す
ることから、回転軸(2) にスラスト荷重が作用するが、
本実施形態では、第2筒状通路(C2)をテーパ状にしたこ
とによって、このスラスト荷重が、特に低速回転域にお
いて従来よりも低減される。
【0042】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ポンプ
ケーシングの中央側に位置する第1ラジアル気体軸受の
外径がモータステータの内径よりも小さいことから、予
め両ラジアル気体軸受の軸心を調整してから回転軸をポ
ンプケーシングに挿入することが可能となり、2つのラ
ジアル気体軸受の組立精度を向上させることができる。
また、ポンプの組立を容易に行うことができる。
【0043】また、回転軸に吸引気体を圧縮するための
補助ねじロータを形成し、当該補助ねじロータの外径を
モータステータの内径よりも小さくすることにより、第
1ラジアル気体軸受だけでなく補助ねじロータもモータ
ステータの内側を捜通可能となり、2つのラジアル気体
軸受と補助ねじロータとの同軸度を高精度に調整するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るねじ溝型真空ポンプの
全体構成を示す縦断面図である。
【図2】図1のII−II線断面図である。
【図3】従来のねじ溝型真空ポンプの概略構成を示す縦
断面図である。
【符号の説明】
(1) ポンプケーシング (2) 回転軸 (3) ロータ (4) ステータ (5a) 第1ラジアル気体軸受 (5b) 第2ラジアル気体軸受 (5c,5d) スラスト気体軸受 (6) ポンプ (7) 気体通路 (11) 吸気口 (12) 排気口 (61) モータロータ (62) モータステータ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転軸(2)に設けられた第1ラジアル気
    体軸受(5a)と、 上記回転軸(2)の軸方向に沿って上記第1ラジアル気体
    軸受(5a)よりもポンプケーシング(1)の端側に位置する
    ように、該回転軸(2)に該第1ラジアル気体軸受(5a)か
    ら離隔して設けられた第2ラジアル気体軸受(5b)と、 上記第1ラジアル気体軸受(5a)と上記第2ラジアル気体
    軸受(5b)との間に設けられ、上記回転軸(2)を回転駆動
    するモータ(6)とを備えた軸流式真空ポンプであって、 上記第1ラジアル気体軸受(5a)の外径は、上記モータ
    (6)のステータ(62)の内径よりも小さい軸流式真空ポン
    プ。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の軸流式真空ポンプであ
    って、 第2ラジアル気体軸受(5b)から第1ラジアル気体軸受(5
    a)側の回転軸(2)の一部には、吸引気体を圧縮するため
    の補助ねじロータ(T3)が形成され、 上記補助ねじロータ(T3)の外径は、第1ラジアル気体軸
    受(5a)の軸受部材(51)の内径よりも小さい軸流式真空ポ
    ンプ。
  3. 【請求項3】 請求項1または2のいずれか一つに記載
    の軸流式真空ポンプであって、 回転軸(2)の第1ラジアル気体軸受(5a)の外径と第2ラ
    ジアル気体軸受(5b)の外径とが互いに等しい軸流式真空
    ポンプ。
  4. 【請求項4】 回転軸(2)の軸方向に沿って互いに離隔
    するように該回転軸(2)に設けられた第1及び第2のラ
    ジアル気体軸受(5a,5b)の間に、該回転軸(2)を回転駆動
    するモータ(6)が配置された軸流式真空ポンプであっ
    て、 上記第2ラジアル気体軸受(5b)よりもポンプケーシング
    (1)の中央側に位置する上記第1ラジアル気体軸受(5a)
    の外径は、モータステータ(62)の内径よりも小さく、 上記回転軸(2)は、上記第1ラジアル気体軸受(5a)と第
    2ラジアル気体軸受(5b)と上記モータロータ(61)とが一
    体的に組立てられ且つ軸合わせされてから、ポンプケー
    シング(1)に一体的に挿入されている軸流式真空ポン
    プ。
  5. 【請求項5】 上面に吸気口(11)が形成され且つ側面に
    排気口(12)が形成されたポンプケーシング(1)と、 該ポンプケーシング(1)内に同心状に配置され、上記吸
    気口(11)と排気口(12)とを連通し且つ流体を昇圧するね
    じ溝(T1,T2)が設けられた複数の筒状通路(C1,C2)を構成
    する筒状のロータ(3)及びステータ(4)と、 軸端部において上記ロータ(3)に固定されると共に上記
    ステータ(4)に内挿された回転軸(2)と、 上記回転軸(2)に固定されたモータロータ(61)及び上記
    ポンプケーシング(1)内に固定されたモータステータ(6
    2)を有し、該回転軸(2)を回転駆動するモータ(6)とを備
    えた軸流式真空ポンプであって、 上記回転軸(2)における上記モータロータ(61)の上方に
    は、該モータロータ(61)の外径と実質的に同径の第1ラ
    ジアル気体軸受(5a)が形成され、 上記回転軸(2)における上記モータロータ(61)の下方に
    は、上記第1ラジアル気体軸受(5a)と実質的に同径の第
    2ラジアル気体軸受(5b)が形成され、 上記回転軸(2)における上記第1ラジアル気体軸受(5a)
    の上方には、上記ステータ(4)の内周面との間に気体昇
    圧用の筒状通路(C3)を形成するねじ溝(T3)が、上記第1
    ラジアル気体軸受(5a)と実質的に同径に形成され、 上記回転軸(2)の下端部には、スラスト気体軸受(5c,5d)
    が設けられている軸流式真空ポンプ。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2148094A3 (de) * 2008-07-26 2016-04-13 Pfeiffer Vacuum Gmbh Vakuumpumpe

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