JPH0150513B2 - - Google Patents
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- JPH0150513B2 JPH0150513B2 JP57223775A JP22377582A JPH0150513B2 JP H0150513 B2 JPH0150513 B2 JP H0150513B2 JP 57223775 A JP57223775 A JP 57223775A JP 22377582 A JP22377582 A JP 22377582A JP H0150513 B2 JPH0150513 B2 JP H0150513B2
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- rotor ring
- alloy
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- ring
- Prior art date
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/22—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded
- B23K20/233—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded without ferrous layer
- B23K20/2333—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded without ferrous layer one layer being aluminium, magnesium or beryllium
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Non-Positive Displacement Air Blowers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は核融合炉等に用いる超高真空形成用タ
ーボ分子ポンプの製造方法に関する。
ーボ分子ポンプの製造方法に関する。
周知の如く、核融合炉、レーザープラズマ装置
等に於ては高真空チヤンバが必要であり、タービ
ン型翼板を有するロータを毎分数万回転させ分子
流域にて気体分子の排気作用を行わせる所謂ター
ボ分子ポンプが開発実用化されている。
等に於ては高真空チヤンバが必要であり、タービ
ン型翼板を有するロータを毎分数万回転させ分子
流域にて気体分子の排気作用を行わせる所謂ター
ボ分子ポンプが開発実用化されている。
而して、近時上記核融合炉の大型化、高性能化
に伴い真空チヤンバの要求真空度も上昇し、最近
は10-8〜10-1torr程度まで実現可能なターボ分子
ポンプの調発が望まれるようになつてきている。
に伴い真空チヤンバの要求真空度も上昇し、最近
は10-8〜10-1torr程度まで実現可能なターボ分子
ポンプの調発が望まれるようになつてきている。
ところで、該種ターボ分子ポンプは当然のこと
ながら、高価でなく、運転性能が良いことが求め
られるため、製造に際しては高コスト化の防止、
軽量化が図られねばならないことになる。
ながら、高価でなく、運転性能が良いことが求め
られるため、製造に際しては高コスト化の防止、
軽量化が図られねばならないことになる。
そこで、一般にこれまでのターボ分子ポンプの
製造に際しては素材金属に低価のAl合金を用い
ロータの各羽根部分の板厚を残して削出し、その
後羽根をねじり加工して製作する方法や、特公昭
54−117919号公報に示される様に各段の羽根を単
段ごとに分割スペーサロータリングと別に機械加
工してコアに嵌装して溶接したり、或は、ボルト
ナツトを介して多段締結する手段を講じていた。
製造に際しては素材金属に低価のAl合金を用い
ロータの各羽根部分の板厚を残して削出し、その
後羽根をねじり加工して製作する方法や、特公昭
54−117919号公報に示される様に各段の羽根を単
段ごとに分割スペーサロータリングと別に機械加
工してコアに嵌装して溶接したり、或は、ボルト
ナツトを介して多段締結する手段を講じていた。
又、Ti或は、Ti合金製の多段の翼車を予めロ
ータリングと別に分割加工しておき、これらを相
互に積層して拡散接合する方法も案出されてはい
る。
ータリングと別に分割加工しておき、これらを相
互に積層して拡散接合する方法も案出されてはい
る。
しかしながら、これらのロータ製造方法では、
前者については切削性の加工性が良いことが条件
になるため、これまではAl、或はAl合金の金属
材料しか採用出来ず、他のものでは加工費が高
く、工数が多い難点があつた。
前者については切削性の加工性が良いことが条件
になるため、これまではAl、或はAl合金の金属
材料しか採用出来ず、他のものでは加工費が高
く、工数が多い難点があつた。
その上、低コスト性と軽量性がこれを助勢して
いた。
いた。
一方、Al或はAl合金製の翼車は剛性に劣るも
のの、現実には上述の利点が優先されていた。
のの、現実には上述の利点が優先されていた。
他方、後者の製作方法では翼車の剛性は高いと
いう優れた点はあるものの、素材金属材料がTi、
或は、Ti合金であるため、重量大となる欠点が
あり、コスト高は避けられない不利点があり、そ
の上離削材の有する欠点として加工コストが高く
なり、工数も多くなるという不具合があつた。
いう優れた点はあるものの、素材金属材料がTi、
或は、Ti合金であるため、重量大となる欠点が
あり、コスト高は避けられない不利点があり、そ
の上離削材の有する欠点として加工コストが高く
なり、工数も多くなるという不具合があつた。
したがつて、コスト軽量化に優れるAl、或は、
Al合金属ロータと、性能、効率、高速性に優れ
るTi、或は、Ti合金製ロータの利点をより多く
有する中間の重量、性能、効率等を有するロータ
の開発に力が入るのは当然のことであり、そこ
で、重量の大部分を占めるロータリングの部分に
Al、或は、Al合金を使用し、効率、高速性に与
る翼車の部分にはTi、或は、Ti合金を用いてこ
れらを拡散接合手段により一体化することが考え
られるが、現実にはそのようにして具現化された
ものは知られていない。
Al合金属ロータと、性能、効率、高速性に優れ
るTi、或は、Ti合金製ロータの利点をより多く
有する中間の重量、性能、効率等を有するロータ
の開発に力が入るのは当然のことであり、そこ
で、重量の大部分を占めるロータリングの部分に
Al、或は、Al合金を使用し、効率、高速性に与
る翼車の部分にはTi、或は、Ti合金を用いてこ
れらを拡散接合手段により一体化することが考え
られるが、現実にはそのようにして具現化された
ものは知られていない。
ところで、Al、或はAl合金の熱膨脹率は26.49
×10-6と知られており、一方Ti、或は、Ti合金
のそれは9.7×10-6と知られており、前者の方が
はるかに大きい。
×10-6と知られており、一方Ti、或は、Ti合金
のそれは9.7×10-6と知られており、前者の方が
はるかに大きい。
そこで、上記のように翼とロータリングとを分
割して個別に作成する分割積層拡散接合をモデル
化して考察すると、まず、第１図に示す様に各々
相互に独立分割されたAl、或はAl合金製のロー
タリング１，１……とTi、或は、Ti合金製の翼
板２，２……は拡散接合前の常温状態で機械加工
精度の範囲内で可及的高精度に加工される。
割して個別に作成する分割積層拡散接合をモデル
化して考察すると、まず、第１図に示す様に各々
相互に独立分割されたAl、或はAl合金製のロー
タリング１，１……とTi、或は、Ti合金製の翼
板２，２……は拡散接合前の常温状態で機械加工
精度の範囲内で可及的高精度に加工される。
そして、第２図に示す様に拡散接合装置内で
500〜650℃の所定高温に保持されそれぞれの前記
熱膨脹率に従つて膨脹し、所定に拡散接合され一
体化される。
500〜650℃の所定高温に保持されそれぞれの前記
熱膨脹率に従つて膨脹し、所定に拡散接合され一
体化される。
次に接合終了後第３図に示す様に冷却されて両
者１，２共に収縮するが高温下の接合から収縮す
るため、上記の如く両者の熱膨脹率が異なり、
Al、或はAl合金の熱膨脹率がTi、或は、Ti合金
のそれよりはるかに大であることから拘束されて
矢印の様に内部応力が各々に発生し、冷却終期に
はそれらの内部応力が各々の剛性よりも大きくな
ると翼板２，２……が平面座屈を起こしたり、第
３図に示す様に翼車２′，２′……にうねりを生
じ、それも最大3.0mmも大きなものが生じ、ロー
タとしては全く役に立たなくなる欠点がある。
者１，２共に収縮するが高温下の接合から収縮す
るため、上記の如く両者の熱膨脹率が異なり、
Al、或はAl合金の熱膨脹率がTi、或は、Ti合金
のそれよりはるかに大であることから拘束されて
矢印の様に内部応力が各々に発生し、冷却終期に
はそれらの内部応力が各々の剛性よりも大きくな
ると翼板２，２……が平面座屈を起こしたり、第
３図に示す様に翼車２′，２′……にうねりを生
じ、それも最大3.0mmも大きなものが生じ、ロー
タとしては全く役に立たなくなる欠点がある。
又、ロータ全体が変形したりして製作寸法精度
が狂つて製作不良になるおそれがあつた。
が狂つて製作不良になるおそれがあつた。
これに対処するには内部応力を減少させれば良
いが、それには、Al、或は、Al合金製のロータ
リングの厚さを狭くして剛性を低くするか、Ti、
或は、Ti合金製の翼板の板厚を厚くしてその剛
性を強くするか、又はこれらの対処を併せて行う
かの手段が考えられる。
いが、それには、Al、或は、Al合金製のロータ
リングの厚さを狭くして剛性を低くするか、Ti、
或は、Ti合金製の翼板の板厚を厚くしてその剛
性を強くするか、又はこれらの対処を併せて行う
かの手段が考えられる。
しかしながら、前者の対処手段は各翼板間に静
翼が存在するために翼板間の幅つまりロータリン
グの厚さすることに限界があり、又、該限界内の
幅短縮程度では内部応力の減少は極めて僅かであ
つて実効は少い。
翼が存在するために翼板間の幅つまりロータリン
グの厚さすることに限界があり、又、該限界内の
幅短縮程度では内部応力の減少は極めて僅かであ
つて実効は少い。
又、後者の手段では重量増加を招く上に性能及
び効率の低下が避けられず、却つてマイナスにな
る不都合さがある。
び効率の低下が避けられず、却つてマイナスにな
る不都合さがある。
したがつて、これらの対処手段は何ら解決策と
はならず、よつて、軽量化と性能効率の向上が図
れる新規な技術の出現が望まれていた。
はならず、よつて、軽量化と性能効率の向上が図
れる新規な技術の出現が望まれていた。
この出願の発明の目的は上述従来技術に基づく
ターボ分子ポンプのロータ製造法の問題点を解決
すべき技術的課題とし、Al、或は、Al合金製ロ
ータとTi、或は、Ti合金製ロータの中間のロー
タを現出すべく、ロータリングと翼板とを分割し
て作成したものを拡散溶接する場合の熱膨脹係数
の差による内部応力を可及的に減少させ、接合強
度を高め、精度を設計的に保持し、剛性を高め、
軽量化も図れ、しかも、低コストででき、高性
能、高効率のターボ分子ポンプの出現が期待出来
るようにしてエネルギー対策における超高真空度
利用分野に益する優れたターボ分子ポンプのロー
タ製造方法を提供せんとするものである。
ターボ分子ポンプのロータ製造法の問題点を解決
すべき技術的課題とし、Al、或は、Al合金製ロ
ータとTi、或は、Ti合金製ロータの中間のロー
タを現出すべく、ロータリングと翼板とを分割し
て作成したものを拡散溶接する場合の熱膨脹係数
の差による内部応力を可及的に減少させ、接合強
度を高め、精度を設計的に保持し、剛性を高め、
軽量化も図れ、しかも、低コストででき、高性
能、高効率のターボ分子ポンプの出現が期待出来
るようにしてエネルギー対策における超高真空度
利用分野に益する優れたターボ分子ポンプのロー
タ製造方法を提供せんとするものである。
上述目的に沿い先述特許請求の範囲を要旨とす
るこの出願の発明は前述問題点を解決するため
に、ロータリングをAl、或は、Al合金製とし、
一方、翼板をTi、或は、Ti合金製とし、これら
を予め機械加工により夫々を個別に加工してお
く、ロータリングは厚さ方向に２分割したものを
ロータリング素材とし、このロータリング素材間
にスペーサロータリングを挾挿してなる。このス
ペーサロータリングはTi、或は、Ti合金等の高
温剛性を有する金属材料から作られ、これらを拡
散接合装置内に設定通りに積層重合させ、所定に
拡散接合して一体化し、接合面近傍の内部応力を
減少させるようにした変形を抑え、寸法精度の良
いようにし、又、上述各層間にアルミ―シリコン
ブレージング材等のインサート材を介装させて拡
散接合を行い、その間、該インサート材が一部、
或は全部液相状態となつて各層を密着させ相互拡
散を行わせるようにした技術的手段を講じたもの
である。
るこの出願の発明は前述問題点を解決するため
に、ロータリングをAl、或は、Al合金製とし、
一方、翼板をTi、或は、Ti合金製とし、これら
を予め機械加工により夫々を個別に加工してお
く、ロータリングは厚さ方向に２分割したものを
ロータリング素材とし、このロータリング素材間
にスペーサロータリングを挾挿してなる。このス
ペーサロータリングはTi、或は、Ti合金等の高
温剛性を有する金属材料から作られ、これらを拡
散接合装置内に設定通りに積層重合させ、所定に
拡散接合して一体化し、接合面近傍の内部応力を
減少させるようにした変形を抑え、寸法精度の良
いようにし、又、上述各層間にアルミ―シリコン
ブレージング材等のインサート材を介装させて拡
散接合を行い、その間、該インサート材が一部、
或は全部液相状態となつて各層を密着させ相互拡
散を行わせるようにした技術的手段を講じたもの
である。
インサート材の使用の態様は、各ロータリング
素材と各翼板と各スペーサロータリングの各接合
面間に挿入するものであり、その作用効果は、接
合面の清浄化、金属間化合物の積極的形成による
金属結合させることである。
素材と各翼板と各スペーサロータリングの各接合
面間に挿入するものであり、その作用効果は、接
合面の清浄化、金属間化合物の積極的形成による
金属結合させることである。
次に本願発明の作用につきロータリング素材を
Al合金とし、翼板をTi製とする場合を例にとつ
て述べる。
Al合金とし、翼板をTi製とする場合を例にとつ
て述べる。
第３図のように、接合界面には内部応力が発生
している。この時、Al合金製ロータリングの高
さが高い（軸方向に長い）場合には、第５図ａに
示す様にAl合金製ロータリングの中央部付近は、
冷却過程において、元の位置（点鎖図示）に戻ろ
うとする大きな復元力が発生し、Ti製翼板も軸
心方向へ戻そうとする力が内部応力とともに作用
するため、Ti製翼板を変形させてしまう。そこ
でAl合金製ロータリングを更に分割し、その間
に高温剛性の高いTi製スペーサロータリングを
挿入すると、一段当りのAl合金製ロータリング
の高さが低くなり冷却過程に発生する復元力も第
５図ｂに示す様に小さくなりTi製翼板に加わわ
る内部応力が軽減され、Ti翼板の変形を抑制で
きる。言い換えると、Al合金製ロータリングの
高さを低くするとともに高温剛性の高いTi製ス
ペーサロータリングを各Al合金製ロータリング
間に挿入することにより、一段当りのAl合金製
ロータリングの復元力を軽減できることを見い出
したものである。
している。この時、Al合金製ロータリングの高
さが高い（軸方向に長い）場合には、第５図ａに
示す様にAl合金製ロータリングの中央部付近は、
冷却過程において、元の位置（点鎖図示）に戻ろ
うとする大きな復元力が発生し、Ti製翼板も軸
心方向へ戻そうとする力が内部応力とともに作用
するため、Ti製翼板を変形させてしまう。そこ
でAl合金製ロータリングを更に分割し、その間
に高温剛性の高いTi製スペーサロータリングを
挿入すると、一段当りのAl合金製ロータリング
の高さが低くなり冷却過程に発生する復元力も第
５図ｂに示す様に小さくなりTi製翼板に加わわ
る内部応力が軽減され、Ti翼板の変形を抑制で
きる。言い換えると、Al合金製ロータリングの
高さを低くするとともに高温剛性の高いTi製ス
ペーサロータリングを各Al合金製ロータリング
間に挿入することにより、一段当りのAl合金製
ロータリングの復元力を軽減できることを見い出
したものである。
このようにスペーサロータリングをロータリン
グ素材間に介装させてロータリングを形成するこ
とにより、本来回避の困難なTiとAlの熱膨脹係
数差に基づく変形要因が上記の通りうまく吸収さ
れることになる。
グ素材間に介装させてロータリングを形成するこ
とにより、本来回避の困難なTiとAlの熱膨脹係
数差に基づく変形要因が上記の通りうまく吸収さ
れることになる。
次にこの出願の発明の実施例を第４図を参照し
て説明すれば以下の通りである。尚、第１，２，
３図と同一態様部分は同一符号を付して説明する
ものとする。
て説明すれば以下の通りである。尚、第１，２，
３図と同一態様部分は同一符号を付して説明する
ものとする。
まず、拡散接合に先立つて、設定厚さの各ロー
タリングを後述のスペーサロータリングを介装す
るように２つの高力Al合金製ロータリング素材
１′，１′…に分割して、可及的高精度に機械加工
して準備する。各ロータリング素材１′は４〜８
mm程度の厚さが望ましい。一方設定厚さ（望まし
くは0.3〜３mm程度）のTi―6Al―4V合金製の翼
板２，２……が機械加工により可及的高精度に加
工されてある。
タリングを後述のスペーサロータリングを介装す
るように２つの高力Al合金製ロータリング素材
１′，１′…に分割して、可及的高精度に機械加工
して準備する。各ロータリング素材１′は４〜８
mm程度の厚さが望ましい。一方設定厚さ（望まし
くは0.3〜３mm程度）のTi―6Al―4V合金製の翼
板２，２……が機械加工により可及的高精度に加
工されてある。
又、厚さ0.3〜３mm程度のTi―6Al―4V合金製
のスペーサロータリング３，３……も同様にして
機械加工されてある。
のスペーサロータリング３，３……も同様にして
機械加工されてある。
更に同じく厚さ0.16mm程度の箔状Al―Siブレー
ジング材のインサート材（図では薄いため実体的
には示されてはいない。）４，４……も機械加工
されて用意されてある。
ジング材のインサート材（図では薄いため実体的
には示されてはいない。）４，４……も機械加工
されて用意されてある。
而して、これらを１対のロータリング素材１′
１″かスペーサロータリング３をインサート材４，
４を介して挾装し、それらの各ユニツトが更にイ
ンサート材４，４を介して翼板２を挾装するよう
にして順次積層、第４図に示す仮組重合する。
１″かスペーサロータリング３をインサート材４，
４を介して挾装し、それらの各ユニツトが更にイ
ンサート材４，４を介して翼板２を挾装するよう
にして順次積層、第４図に示す仮組重合する。
そして、所定の図示しない真空チヤンバ内にセ
ツトし、該真空チヤンバを10-4Torr台まで排気
し真空化していくと共に600℃まで加熱していま
その後（つまりこの温度に到達した直後）、その
状態で軸方向に沿つて上下間に0.5Kgｆ／mm2、
30minの加圧を行い、等温加圧保持状態で各積層
部材間の拡散接合を行う。
ツトし、該真空チヤンバを10-4Torr台まで排気
し真空化していくと共に600℃まで加熱していま
その後（つまりこの温度に到達した直後）、その
状態で軸方向に沿つて上下間に0.5Kgｆ／mm2、
30minの加圧を行い、等温加圧保持状態で各積層
部材間の拡散接合を行う。
而して、この間、約580℃付近でインサート材
４の表皮部分が溶融し始め、600℃では各接合部
近傍は液相状態となり上下方向加圧力印加により
各接合面は上記液相を介して密着しロータリング
１のAlと翼板２のTiの拡散が促進され、又ロー
タリング素材１′のAlとスペーサロータリング３
のTiも拡散が促進される。
４の表皮部分が溶融し始め、600℃では各接合部
近傍は液相状態となり上下方向加圧力印加により
各接合面は上記液相を介して密着しロータリング
１のAlと翼板２のTiの拡散が促進され、又ロー
タリング素材１′のAlとスペーサロータリング３
のTiも拡散が促進される。
そして、加圧印加により液相化インサート材４
は側方系外に圧出排除され、各接合面間には極く
薄いAl幅が介装残留するだけとなる。
は側方系外に圧出排除され、各接合面間には極く
薄いAl幅が介装残留するだけとなる。
したがつて、一般に云われる厚インサート材の
拡散接合への強度阻害条件はこの出願の発明では
当てはまらず、寸法精度も向上し、強度低下も何
ら問題とはならない。
拡散接合への強度阻害条件はこの出願の発明では
当てはまらず、寸法精度も向上し、強度低下も何
ら問題とはならない。
又、上述の如く側方系外排出の液相インサート
及び、接合面残留介装インサートは拡散接合終了
後凝固するか、前者はロータリングの側面に薄い
合重層を形成する。
及び、接合面残留介装インサートは拡散接合終了
後凝固するか、前者はロータリングの側面に薄い
合重層を形成する。
更に冷却過程では先述の如くTi合金とAl合金
の熱膨脹係数が著るしく異なるものの、狭幅の１
対のAl合金製ロータリング素材１′，１′間にTi
合金製スペーサロータリング３が介装されている
ためAl合金のロータリング１の剛性が弱まり、
Tiスペーサロータリング３の収縮に拘束される
ことになり、Al合金ロータリング１とTi合金製
翼板２の接合部近傍の相互の内部応力が減少し該
翼板２の平面座屈、ロータの変形等は生じること
がない。
の熱膨脹係数が著るしく異なるものの、狭幅の１
対のAl合金製ロータリング素材１′，１′間にTi
合金製スペーサロータリング３が介装されている
ためAl合金のロータリング１の剛性が弱まり、
Tiスペーサロータリング３の収縮に拘束される
ことになり、Al合金ロータリング１とTi合金製
翼板２の接合部近傍の相互の内部応力が減少し該
翼板２の平面座屈、ロータの変形等は生じること
がない。
尚、この出願の発明の実施態様は上述各実施例
に限るものでないことは勿論であり、ロータリン
グ素材をAlとし、翼板をTiとし、又、スペーサ
ロータリングをTiとすることも可能であり、又、
インサート材の一態様としてインサート材組成物
を予めTi等の基板に溶射してインサート層を形
成させたものを用いても良い等種々の態様が採用
可能である。
に限るものでないことは勿論であり、ロータリン
グ素材をAlとし、翼板をTiとし、又、スペーサ
ロータリングをTiとすることも可能であり、又、
インサート材の一態様としてインサート材組成物
を予めTi等の基板に溶射してインサート層を形
成させたものを用いても良い等種々の態様が採用
可能である。
以上この出願の発明によれば、Al、或は、Al
合金を用いたターボ分子ポンプとTi、或はTi合
金を用いたそれの利点を互いに用いるターボ分子
ポンプのロータを作成するのにロータリングを
Al、或は、Al合金等の金属で、又、翼板をTi、
或は、Ti合金等の金属で作るように相互に熱膨
脹係数の異なるものを用いて低コスト軽量であり
ながら、性能が良く、高速性に優れたターボ分子
ポンプを製造するようにした方法で、分割ロータ
リングの間にスペーサロータリングに高温特性を
有する金属材料を用いるようにしたことにより拡
散接合終了時ロータリングが分割され、それだけ
１つの分割ロータリングが狭幅にされ、したがつ
て、該分割ロータリングの剛性が弱くなり、スペ
ーサロータリングの収縮に拘束され、ロータリン
グと翼板との接合部との近傍の内部応力が減少す
ることになり、そのため、冷却完了時の翼板の平
面座屈やロータの変形が生ぜず、ロータの精度が
設計通りに現出出来る優れた効果が奏される。
合金を用いたターボ分子ポンプとTi、或はTi合
金を用いたそれの利点を互いに用いるターボ分子
ポンプのロータを作成するのにロータリングを
Al、或は、Al合金等の金属で、又、翼板をTi、
或は、Ti合金等の金属で作るように相互に熱膨
脹係数の異なるものを用いて低コスト軽量であり
ながら、性能が良く、高速性に優れたターボ分子
ポンプを製造するようにした方法で、分割ロータ
リングの間にスペーサロータリングに高温特性を
有する金属材料を用いるようにしたことにより拡
散接合終了時ロータリングが分割され、それだけ
１つの分割ロータリングが狭幅にされ、したがつ
て、該分割ロータリングの剛性が弱くなり、スペ
ーサロータリングの収縮に拘束され、ロータリン
グと翼板との接合部との近傍の内部応力が減少す
ることになり、そのため、冷却完了時の翼板の平
面座屈やロータの変形が生ぜず、ロータの精度が
設計通りに現出出来る優れた効果が奏される。
而して、分割ロータリング、スペーサロータリ
ング、翼板の積層に際し、これらの間に低融点イ
ンサート材を介装して拡散接合させるようにした
ことにより、拡散接合での低温域で該インサート
材が１部、或は、全部が液相状態になり、低圧力
で接合面の密着が行われ、拡散が促進される優れ
た効果が奏される。
ング、翼板の積層に際し、これらの間に低融点イ
ンサート材を介装して拡散接合させるようにした
ことにより、拡散接合での低温域で該インサート
材が１部、或は、全部が液相状態になり、低圧力
で接合面の密着が行われ、拡散が促進される優れ
た効果が奏される。
又、軸方向加圧力を印加することにより液相化
インサート材が側方へ圧出されてロータリングの
側面に出、該ロータリングの側面の合金層にされ
て保護ライニング層とされる効果もある。
インサート材が側方へ圧出されてロータリングの
側面に出、該ロータリングの側面の合金層にされ
て保護ライニング層とされる効果もある。
第１図は従来技術に基づくターボ分子ポンプ製
造のロータリングと翼板の分割された積層状態の
部分断面図、第２図は同拡散溶接前の積層断面
図、第３図は拡散接合後の各分割体の内部応力説
明断面図、第４図はこの出願の発明の実施例の断
面図、第５図は従来技術と本発明との作用比較を
示す接合部の比較断面図である。 １……ロータリング、２……翼板、３……スペ
ーサロータリング、４……インサート材。
造のロータリングと翼板の分割された積層状態の
部分断面図、第２図は同拡散溶接前の積層断面
図、第３図は拡散接合後の各分割体の内部応力説
明断面図、第４図はこの出願の発明の実施例の断
面図、第５図は従来技術と本発明との作用比較を
示す接合部の比較断面図である。 １……ロータリング、２……翼板、３……スペ
ーサロータリング、４……インサート材。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 多数の翼板間に夫々ロータリングを介在させ
て多段に一体に組立てるようにしたターボ分子ポ
ンプのロータ製造方法において、前記ロータリン
グは肉薄のロータリング素材間に高温剛性を有す
る金属材料から成るスペーサロータリングを介装
させてなり、該ロータリング素材と前記翼板とは
相互に熱膨張係数の異なる金属材料とし、前記ロ
ータリング素材と前記スペーサロータリングとの
間、並びに前記ロータリング素材と前記翼板との
間の夫々に低融点インサート材を介装させて以上
の部品全体を重積し、この積層物を加熱して該低
融点インサート材の少なくとも一部を液相化さ
せ、更に上下方向から加圧することにより各部品
相互を拡散接合させることを特徴とするターボ分
子ポンプのロータ製造方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のターボ分子ポン
プのロータ製造方法において、前記翼板及び前記
スペーサロータリングの各金属材料をTi或いは
Ti合金製とし、前記ロータリング素材の金属材
料をAl或いはAl合金製とし、前記低融点インサ
ート材をアルミ―シリコンブレージング材として
拡散接合させることを特徴とするターボ分子ポン
プのロータ製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22377582A JPS59113990A (ja) | 1982-12-22 | 1982-12-22 | タ−ボ分子ポンプのロ−タ製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22377582A JPS59113990A (ja) | 1982-12-22 | 1982-12-22 | タ−ボ分子ポンプのロ−タ製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59113990A JPS59113990A (ja) | 1984-06-30 |
| JPH0150513B2 true JPH0150513B2 (ja) | 1989-10-30 |
Family
ID=16803511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22377582A Granted JPS59113990A (ja) | 1982-12-22 | 1982-12-22 | タ−ボ分子ポンプのロ−タ製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59113990A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61157196U (ja) * | 1985-03-22 | 1986-09-29 | ||
| JP5202063B2 (ja) * | 2008-03-26 | 2013-06-05 | 株式会社荏原製作所 | ターボ型真空ポンプ |
| DE202013010195U1 (de) * | 2013-11-12 | 2015-02-18 | Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh | Vakuumpumpen-Rotoreinrichtung sowie Vakuumpumpe |
| DE202013010937U1 (de) * | 2013-11-30 | 2015-03-02 | Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh | Rotorscheibe sowie Rotor für eine Vakuumpumpe |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL7106775A (ja) * | 1971-05-18 | 1972-11-21 | ||
| JPS527055A (en) * | 1975-07-07 | 1977-01-19 | Mitsubishi Alum Co Ltd | Method of producing laminate for heat exchanger |
| US4010530A (en) * | 1975-07-24 | 1977-03-08 | United Technologies Corporation | Method for making blade protective sheaths |
-
1982
- 1982-12-22 JP JP22377582A patent/JPS59113990A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59113990A (ja) | 1984-06-30 |
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