DE3341716A1 - Turbo-molekularpumpe - Google Patents
Turbo-molekularpumpeInfo
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Description
17. November 1983 E/AX
Anmelderin: Seiko Instruments & Electronics Ltd., 31-1, 6-chome, Kameido,
Koto-ku, Tokio,Japan
Turbo-Molekularpumpe
Die Erfindung betrifft eine Turbo-Molekularpumpe mit einer berührungsfreien ι
magnetischen Lagerung.
Bei bekannten Turbo-Molekularpumpen dieser Art ist ein mit radialen Scheiben
versehener Rotor vorgesehen, der sich mit hoher Drehzahl dreht. Wegen der hohen Drehzahl können sich dabei im Lagerbereich des Rotors Schwierigkeiten
ergeben.
Bei bekannten Turbo-Molekularpumpen mit einer mechanischen Lagerung für
den Rotor muß eine Lagerschmierung erfolgen, können aus dem Schmieröl
ausgeschiedene Kohlenwasserstoffe zurückströmen und den Einlaß der Pumpe im stationären Zustand der Purnpe erreichen, da dann die Gasströmung aufhört
und die Kohlenwasserstoffe zu dem Einlaß diffundieren können. In gewissen
Fällen, beispielsweise bei Experimenten auf dem Gebiet der Oberflächenphysik, wirken aber diese Kohlenwasserstoffe störend, so daß die Verwendbarkeit
derartiger Molekularpumpen begrenzt ist oder verhältnismäßig teure Ventileinrichtungen erforderlich sind, um eine Strömung in entgegengesetzter
Richtung zu verhindern. Das von der Drehzahl abhängige erzielbare Ultrahochvakuum
wird ferner dadurch begrenzt, daß bei einer Erhöhung der Drehzahl eine stärkere Abnutzung der Lager erfolgt.
Bei einer anderen Konstruktion einer Turbo-Molekularpumpe mit einer magnetischen
Lagerung mit fünf gesteuerten Achsen (Japanische Patentanmeldung No. 30998/82) sind zwei radiale Nietlager und ein axiales Magnetlager vorgesehen.
-A-
Derartige Pumpen weisen den Vorteil auf, daß Kohlenwasserstoffe nicht zum
Einlaß strömen können, weil eine ölschmierung nicht erforderlich ist. Da jedoch
bei einer derartigen Pumpe fünf Freiheitsgrade des Rotors mit der Ausnahme der Rotation um die Rotorachse aktiv gesteuert werden, sind fünf
Paare von Steuerschleifen mit einem Positionsfühler, einer Verstärkungsgrad/ Phasen-Schaltung, ei ner elektromagnetischen Antriebsschaltung und einem
Elektromagnet erforderlich, wodurch die Herstellungskosten und die Größe der Pumpe ansteigen, weil eine kompliziertere Lagerkonstruktion und Schaltung
im Vergleich zu mechanischen Lagerungen erforderlich ist. Bei derartigen Pumpen wird ferner deren Lebensdauer durch die Zuverlässigkeit der Schaltung
begrenzt. Wegen der verhältnismäßig großen Anzahl von Schaltungselementen ist deshalb, die Lebensdauer verhältnismäßig gering. Ferner ist die Drehzahl
begrenzt, weil bei Verwendung eines äußeren Rotors bei Erhöhung der Drehzahl Zentrifugalkräfte auf magnetische Stahlplatten mit geringerer Materialfestigkeit
wirken. Deshalb können die Vorteile der berührungsfreien Lagerung nur in einem beschränkten Umfang ausgenutzt werden.
Bei anderen Konstruktionen von Turbo-Molekularpumpen (Japanische Patentanmeldung
No. 12095/81) erfolgt nur eine aktive Steuerung in axialer Richtung, während die anderen vier Freiheitsgrade in radialer Richtung passiv gesteuert
werden. Derartige Konstruktionen sind aber nicht ohne weiteres in der Praxis verwendbar, weil wegen des Auftretens von Resonanzeffekten und Wirbelbewegungen
des Rotors Schwierigkeiten auftreten können, weil die Dämpfung in radialer Richtung zu gering ist.
Ferner ist eine Turbo-Molekularpumpe mit einem Magnetlager für den oberen
Bereich und einem mechanischen Lager für den unteren Bereich bekannt (US-PS 3 749 528). Bei einer derartigen Pumpe können jedoch die Vorteile einer
magnetischen Lagerung ebenfalls nicht vollständig ausgenutzt werden, da eine Ölschmierung erforderlich ist.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Turbo-Molekularpumpe zu schaffen,
bei der eine stabile Rotation mit einer berührungsfreien magnetischen Lagerung
mit hoher Zuverlässigkeit bei einer kompakten und kostensparenden Konstruktion erzielbar ist, und bei der höhere Drehzahlen im Vergleich zu bekannten
Konstruktionen mit fünf gesteuerten Freiheitsgraden erzielt werden können. Insbesondere soll eine Turbo-Molekularpumpe angegeben werden, bei der drei
von fünf Freiheitsgraden mit Ausnehme der Drehung um die Rotorachse aktiv gesteuert werden während die beiden restlichen Freiheitsgrade passiv gesteuert
werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale
des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche,
Anhand der Zeichnung soll die Erfindung beispielsweise näher erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer Turbo-Molekularpumpe
gemäß der Erfindung,
Fig. 2 eine schematische Darstellung des Systems der magnetischen Lagerung
bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Beziehungen zwischen
der Federkonstanten in der radialen Richtung , der stabilen Federkonstanten in axialer Richtung und der Federkonstanten in Drehrichtung um den Schwerpunkt;
und
Fig. 4, 5 und 6 Teilschnitte durch den axialen Elektromagnet in Fig. 1.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die radiale Verschiebung
der Rotorwelle 3 aus der Gleichgewichtslage durch einen radialen Verschiebungsfühler
1 nachgewiesen. Das Nachweissignal wird den nicht dargestellten Verstärkungsgrad/Phasenkompensationsschaltungen und den elektromagnetischen
Antriebsschaltungen zugeführt, sowie einem radialen Elektromagnet 2. Auf diese Weise gelangt die Rotorwelle 3 in eine radiale Gleichgewichtslage.
Da für eine aktive Steuerung in radialer Richtung eine Steuerung in zwei Richtungen erforderlich ist, und zwar in einer bestimmten Richtung
und in einer anderen linear unabhängigen Richtung, sind zwei Paare der genannten Kompensationsschaltungen und der elektromagnetischen Antriebsschaltungen erforderlich. Im Hinblick auf die axiale Richtung sind statorseitige
Permanentmagnete 4 und rotorseitige Permanentmagnete 5 angeordnet, die eine Anziehung der Statorwelle 3 in Richtung auf die Permanentmagnete
4 bewirken. Das Ausmaß der Verschiebung der Rotorwelle 3 aus der Gleichgewichtslage
in axialer Richtung wird durch einen axialen Verschiebungsfühler 6 nachgewiesen. Die Stromstärke durch einen axialen Elektromagnet 7 wird
durch nicht dargestellte Kompensations- und Antriebsschaltungen in Abhängigkeit von dem Nachweissignal gesteuert. Dadurch wird die Anziehung der Rotorwelle
3 zu den Permanentmagneten 4 und in der entgegengesetzten Richtung gesteuert, so daß die Rotorwelle 3 in der axialen Gleichgewichtslage gehalten
wird. In diesem Fall sind jeweils nui eine Kompensationsschaltung und elektromagnetische
Antriebsschaltung erforderlich. Bei der bekannten aktiven Steue-
rung von fünf Freiheitsgraden wird eine weitere Kombination aus einer Fühleinrichtung,
Elektromagneten und einer Schaltung an einer anderen Stelle für eine aktive Steuerung in radialer Richtung zusätzlich zu den erwähnten Elementen
benötigt. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung sind diese zusätzlichen Elemente nicht erforderlich, da der axiale Elektromagnet
7, die statorseitigen Permanentmagnete 4 und die rotorseitigen Perma- :
nentmagnete 5 diese Funktion übernehmen. Da die Anziehungskraft des axialen Elektromagneten 7 entgegengesetzt zu der Anziehungskraft zwischen den Permanentmagneten
4 und 5 in Richtung der Achse im Gleichgewichtszustand
wirkt, wird die Lage einer Scheibe 8 und der rotorseitigen Permanentmagnete
gegen den axialen Elektromagnet 7 und die statorseitigen Elektromagnete in radialer Richtung verschoben , wenn die Rotorwelle 3 aus der Gleichgewichtslage
in der radialen Richtung bewegt wird. Dann wirkt ein aufrichtendes Moment proportional dem Betrag der Verschiebung der Rotorwelle 3,
um die Rotorwelle 3 in die Ausgangslage zu bewegen. Durch die auftretenden Kräfte wird die Lage der Rotorwelle 3 in radialer Richtung passiv begrenzt
und in der Gleichgewichtslage gehalten. Durch eine derartige Beeinflussung
der Rotorwelle 3 kann bei einer Pumpe gemäß dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ein Paar von radialen Elektromagneten weggelassen werden sowie ein
radialer Fühler und zwei Paare von Kompensationsschaltungen und elektromagnetischer
Antriebsschaltungen im Vergleich zu bekannten Pumpen mit fünf gesteuejrten
Freiheitsgraden. Deshalb kann eine derartige Pumpe kleiner und mit geringeren Kosten hergestellt werden, so daß sich auch eine erhöhte Zuverlässigkeit
ergibt, da die Anzahl der erforderlichen Elemente erheblich verringert werden kann.
An der von dem Magnet gelagerten Rotorwelle 3 ist ein glockenförmiger Rotor
9 mit Scheiben 8 derart angeordnet, daß dadurch die Rotorwelle 3 und das
Magnetlager vollständig umgeben werden. Durch einen innerhalb des Rotors angeordneten Antriebsmotor 10, der zwischen dem radialen Elektromagnet
und dem axialen Elektromagnet 7 vorgesehen ist, wird der Rotor 9 mit hoher Drehzahl angetrieben. Durch die Scheiben des Rotors 9 und die ortsfesten
Scheiben 13 wird zur Erzeugung eines Unterdrucks eine Gasströmung von einem Einlaß 11 zu einem Auslaß 12 bewirkt. Da der Rotor 9 die Welle 3 und das
Magnetlager abdeckt, wird die Gasströmung nicht unterbrochen. Da die Elektromagnete
und der Motor, durch die Gase erzeugt werden könnten, im Hochvakuum angeordnet sind und keine Schmierung benötigen, kann ein ölfreies Ultrahochvakuum
erzeugt werden.
Damit der Rotor mit hoher Drehzahl gedreht werden kann, ist die Pumpe derart
ausgebildet, daß hohe Zentrifugalkräfte, die auf den Rotor 9 wirken, aufgenommen
werden können. Zu diesem Zweck ist der Antriebsmotor innerhalb des Rotors angeordnet, der Außendurchmesser des Motorrotors 14 wird so
klein wie möglich gehalten, das Joch des axialen Elektromagnets 7 wird unterteilt und der äußere Magnetpol wird näher dem inneren Magnetpol als
der äußere Durchmesser der axialen Spule 20 angeordnet, um den äußeren Durchmesser der Scheibe 8 klein zu halten. Die Permanentmagnete werden
vorher eingepreßt, indem die rotorseitigen Permanentmagnete 5 in einen
rotorseitigen Halter eingepreßt werden.
In Verbindung mit Rg. 2 soll die stabile Rotation näher erläutert werden, die
mit einer derartigen magnetischen Lagerung erzielt werden kann. Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer magnetischen Lagerung gemäß dem Ausführungsbeispiel
der Erfindung bei Verwendung von Federn und einer Dämpfungseinrichtung. Die Funktion der radialen magnetischen Lagerung mit dem radialen
Verschiebungsfühler 1, dem radialen Elektromagnet 2 und der Schaltungen wird durch die Verwendung von zwei Sätzen mit einer Federkonstanten k1 und
einer Dämpfungskonstanten d.. in radialer Richtung ausgedrückt. Die Funktion
des Axiallagers mit dem axialen Verschiebungsfühler 6, dem axialen Elektromagnet
7, den Permanentmagneten 4 und 5 und der zugehörigen Schaltung wird durch die Verwendung von einem Satz mit einer Federkonstanten k„ und
einer Dämpfungskonstanten d„ in axialer Richtung und einem Satz mit einer i
Federkonstanten k? und zwei Sätzen von Dämpfungskonstanten d? in radialer
Richtung ausgedrückt. Da die Konstanten di und d„ durch die Schaltungen
aktiv bestimmt werden können, kann eine Einstellung auf große Werte erfolgen. Da keine aktive Dämpfung auf d9 aufgrund der Dämpfungselemente
des aufrichtenden Moments in radialer Richtung wirkt, indem eine passive Erzeugung
durch die Anziehungskraft des axialen Elektromagnets 7 und durch die Anziehungskraft der statorseitigen und rotorseitigen Permanentmagnete
4 und 5 erfolgt, ist die Konstante d„ wenig größer als Null im Vergleich zu
d1 und d_ (d_ <^ d.. ,d„). Die Bewegung der Welle 3 kann in die axiale Richtung
und in die radiale Richtung zerlegt werden. Da die Bewegung in der axialen Richtung aktiv gesteuert wird, ist die folgende Beschreibung auf die Bewegung
in der radialen Richtung beschränkt. In Fig. 2 ist der rotierende Körper als
Einheit im Vergleich zu den rotierenden Elementen in Fig. 1 dargestellt,welche
die Welle 3, den Rotor 9, die rotorseitigen Permanentmagnete 5, die Scheibe 8, den rotorseitigen Halter 15 für Permanentmagnete etc. umfaßt. Es sei an-
genommen, daß der Schwerpunkt des rotierenden Körpers 16 G ist, daß die
Angriffspunkte der Federkonstanten k1 und k? A beziehungsweise B sind,
daß I. der Abstand zwischen G und A ist, daß L· der Abstand zwischen G und
B ist, daß ω die Winkelgeschwindigkeit ist, daß m die Masse ist, daß Ir das
Trägheitsmoment in der radialen Richtung ist, daß la das Trägheitsmoment in der axialen Richtung ist, daß x, y, ζ rechtwinklige Koordinaten sind, daß
die Drehwinkel um die Achsen x, y und ζ O , θ und θ sind, daß x, y
Verschiebungsbeträge von der Gleichgewichtslage des Schwerpunkts G des
rotierenden Körpers sind, und daß θ , Q die Neigungswinkel der Rotorachse sind. Dann ergibt sich folgende Bewegungsgleichung für die Bewegung des
rotierenden Körpers in der radialen Richtung:
(Z" ^n 1
-fet, ) /m
3 <<k 4 -<k
0 0
•i (Jh A -K ■**) M -3 G
-a* I1)/m
- Qh U+l
• -Qkic-Hzi?
ν J
ζ = χ + j y 0— θ-χ + jOy
(D
Dabei entsprechen - (k., + k„)/m und - (d1 + d_)/m der Federkonstanten
und Dämpfungskonstanten hinsichtlich der Translation des Schwerpunkts G, . und - (k^ 2 + k2l2 2)/lr und - (d.^ 2 + d^ 2)/lr + jlaw/lr der Federkonstanten
und Dämpfungskonstanten hinsichtlich der Drehbewegung um den Schwerpunkt. Ferner sind - Kk
j( R1L - ttulj/lr, jCdJ. - dplj/lr Ausdrücke, welche die Wechselwirkung der Translation und der Rotationsbewegung um den Schwerpunkt betreffen.
j( R1L - ttulj/lr, jCdJ. - dplj/lr Ausdrücke, welche die Wechselwirkung der Translation und der Rotationsbewegung um den Schwerpunkt betreffen.
- kplp)/m, - KdJ1 ~
Da die Dämpfungskonstanten der Translationsbewegung und der Rotationsbewegung
um den Schwerpunkt in einem Zusammenhang mit der Summe von d., und d„ oder dJ2 und d_l 2 steht, können zufriedenstellende Werte für
diese Konstanten eingesetzt werden, indem d.. angenommen wird, selbst wenn
der Wert von d? nahezu Null ist. Deshalb kann auch eine stabile Rotation
durch das Magnetlager gemäß der Erfindung realisiert werden. Wenn ferner
die Lage des Schwerpunkts G des rotierenden Körpers, die Federkonstante k. des Radiallagers in der radialen Richtung und die passive Federkonstante
k„ des Axiallagers in der radialen Richtung derart eingesetzt werden, daß
kJp gleich kj? ist, wenn also der Abstand AB in k_ und k. durch den
Schwerpunkt G unterteilt wird, nähern die beiden Resonanzstellen in diesem System sich am nächsten an, da kein Term der,Wechselwirkung zwischen
Translatiohsbewegung und Rotationsbewegung vorhanden ist, was ohne weiteres ersichtlich ist, falls sowohl d.. und d„ in Gleichung (1) Null sind. Da die
durch die erwähnte Gegenwirkung verursachte Vibration beseitigt ist und die Dämpfungsraten hinsichtlich der beiden Bewegungsarten auf angenäherte Werte
gelangen, kann deshalb die Resonanzstelle der beiden Systeme einfacher passiert werden. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß die Welle 3 auf
einem Niveau in dem Zustand von kj.. = k_L· gehalten wird, wenn die Turbo-Molekularpumpe
in Fig. 1 derart ausgebildet ist, daß der Schwerpunkt in seitlicher Richtung von Fig. 1 liegt.
Wenn der rotierende Körper mit hoher Drehzahl gedreht wird, kann bekanntlich
die Rotation in gewissen Fällen instabil werden, falls eine innere Dämpfung in dem Körper vorhanden ist, durch die Eigenschwingungen verursacht
werden. Die Drehzahl, bei der Eigenschwingungen auftreten, steht in einer Beziehung zu dem Verhältnis des Trägheitsmoments des rotierenden
Körpers la/lr und auchjzu dem Verhältnis JO/Ji der äußeren Dämpfung JO
zu der inneren Dämpfung Ji, und die Drehzahl, bei der die Eigenschwingungen
auftreten, erhöht sich proportional mit dem Anstieg dieser Verhältnisse. In
diesem Fall besteht eine Beziehung zwischen der inneren Dämpfung und dem Energieverbrauch in dem rotierenden Körper, verursacht durch Reibung zwischen
Komponenten und Wirbelströmen, welche in die Komponenten fließen. Die äußere Dämpfung steht dagegen in einer Beziehung zu dem Energieverbrauch,
der statorseitig auftritt, ausgenommen dem rotierenden Körper, als eine Folge
der Bewegung des rotierenden Körpers, was durch die Dämpfungsaktivität verursacht
wird, die durch die Schaltungen und durch statorseitige Wirbelströme bewirkt wird. Im Hinblick auf die Dämpfung durch Wirbelströme wird gemäß
der Erfindung vorgesehen, daß keine Eigenschwingungen innerhalb vorherbestimmter
Drehzahlen erzeugt werden , indem das Verhältnis JO/Ji durch Verwendung nichtmagnetischer elektrischer Leiter erhöht wird, beispielsweise von Leitern
aus Aluminium für den statorseitigen Träger 17 zur Halterung der statorseitigen
Permanentmagnete 4, des axialen Elektromagnets 7, des Antriebsmotors 10 und des radialen Elektromagnets 2. Ferner werden nichtmagnetische
Materialien mit niedriger elektrischer Leitfähigkeit, wie beispielsweise rostfreier
Stahl, für den rotorseitigen Permanentmagnethalter für die Permanentmagnete
5 verwandt, sowie für andere Teile, mit Ausnahme des Motorrotors 14, der Welle 3, des Bereichs 18 und des Fühlertargets 19 für die radiale
Verschiebung. Obwohl Aluminium und rostfreier Stahl bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel im Hinblick auf die Erhöhung der Drehzahl und auf Eigen-·
schwingungen Verwendung finden, werden vorzugsweise innerhalb eines zulässigen Bereichs unter Berücksichtigung ausreichender Festigkeit die am besten
und am schlechtesten elektrisch leitenden nichtmagnetischen Materialien ausgewählt. Durch die Verwendung nichtmagnetischer Materialien für die
Teile, die sich nicht auf den Motor für die Welle 3, die Elektromagnete
und die Fühler beziehen, kann verhindert werden, daß Anziehungskräfte aufgrund von Streuflüssen der axialen Elektromagnete die Welle 3 beeinflussen.
In Fig. 3 ist G der Schwerpunkt des rotierenden Körpers, D eine gegenüberliegende
Lage zu einem axialen Elektromagnet oder Permanentmagnet, L der Abstand zwischen G und D, θ der Winkel zwischen der durch G verlaufenden
Rotationsachse im Gleichgewichtszustand und GD, Kr eine Federkonstante
in der passiven radialen Richtung, und Ku eine instabile Federkonstante in Richtung der Rotationsachse I. Die Federkonstante KQ für die Rotation
um den Schwerpunkt G ergibt sich aus:
1 kit Kd = Kr/,* cos* Θ (1-- — tan* ö) (2)
2* ΆΤ
Um KQ zu vergrößern, kann deshalb I lang und θ klein gemacht werden, und
ferner kann Kr erhöht werden. Zur Verringerung der Größe des Außendurchmessers der Scheibe 8 gemäß der Erfindung wird der äußere Magnetpol so
nah wie möglich zu dem inneren Magnetpol angeordnet, indem das Joch des axialen Elektromagnets 7 unterteilt wird, so daß der Winkel Q in jeder
Magnetpollage klein gehalten und KQ erhöht werden kann.
Der zur Abstützung in axialer Richtung dienende Teil, der auch zur passiven
Begrenzung der Abstützung in radialer Richtung dient, kann in unterschiedlicher Weise angeordnet werden. In Fig. 4 sind zwei gegenüberliegende axiale
Elektromagnete vorgesehen. In Fig. 5 wird ein vormagnetisierender Fluß durch
den Permanentmagnet 21 erzeugt, der in das Joch des axialen Elektromagnets eingesetzt ist. In Fig. 6 ist eine Seite gegenüber dem Permanentmagnet vorgesehen
und in die andere Seite des Jochs des axialen Elektromagnets ist der Permanentmagnet 21 eingesetzt, um auch einen vormagnetisierenden Fluß
durch den Permanentmagnet zu erzeugen.
Entsprechend den beschriebenen Ausführungsbeispielen kann eine Turbo-Molekularpumpe
hergestellt werden, die sehr zuverlässig arbeitet, korrpakt ausgebildet ist, eine hohe Kapazität aufweist und geringe Herstellungskosten
verursacht, weil die Lagerkonstruktion und die Schaltungen vereinfacht werden können und eine stabile Rotation mit höheren Drehzahlen im Vergleich
zu bekannten Molekularpumpen erzielt werden kann, die ein Magnetlager mit fünf gesteuerten Freiheitsgraden aufweisen.
Leerseite
Claims (5)
- O O H I / IUDIPL-PHYS. F. ENDLICHPATENTANWALTEUROPEAN PATENT ATTORNEYF. ENDLICH. POSTFACH 13 26, D-B034 GERMERlNGTELEFON: (08Θ) 84 36 38TELEX: 52 1730 pate dCABLES: PATENDLICH GERMERINGBLUMENSTRASSE BD-8034 GERMERING17. November 1983 E/AXMeine Akte: S-5141Anmelderin:Seiko Instruments & Electronics Ltd., 31-1, 6-chome, Kameido, Koto-ku,Tokyo,JapanPatentansprücheΊ...'Turbo-Molekularpumpe mit einer berührungsfreien magnetischen Lagerung, da durch gekennzeichnet, daß drei der fünf Freiheitsgrade mit Ausnahme der Rotation um die Rotationsachse der Welle aktiv durch ein Paar magnetischer Radiallager und ein Paar magnetischer Axiallager gesteuert werden, daß ein glockenförmiger Rotor (9) das gesamte Magnetlager und die Welle (3) abdeckt, die durch ein Magnetlager abgestützt wird, das passiv die verbleibenden beiden Freiheitsgrade begrenzt, und daß der Rotor mit hoher Drehzahl durch einen innerhalb des Rotors angeordneten Antriebsmotor (10) angetrieben wird, der zwischen einem Radiallager und einem Axiallager angeordnet ist.
- 2. Turbo-Molekularpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage des Schwerpunkts und eine Federkonstante in radialer Richtung derart bestimmt ist, daß die Lage des Schwerpunkts des gesamten rotierenden Körpers mit der Welle und dem Motor intern unterteilt sein kann umgekehrt proportional zu dem Verhältnis der Federkonstanten in radialer Richtung des Radiallagers und der passiven Federkonstanten in • radialer Richtung des Axiallagers, hinsichtlich der Angriffspunkte der betreffenden Lager.
- 3. Turbo-Molekularpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der rotorseitige Permanentmagnet (5) des Axiallagers in einem rotorseitigen Halter (15) eingepreßt ist.
- 4. Turbo-Molekularpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein nichtmagnetischer elektrischer Leiter aus einem Material wie Aluminium für die statorseitige Stützeinrichtung zum Abstützen des statorseitigen Permanentmagnets, des axialen Elektromagnets, des Antriebsmotors und des radialen Elektromagnets vorgesehen ist, und daß andererseits nichtmagnetische und elektrisch schlecht leitende Materialien wie rostfreier Stahl für die Teile mit Ausnahme des rotorseitigen Permanentmagnethalters zum Abstützen des rotorseitigen Elektromagnets, des Motors der Welle des rotierenden Körpers, des Elektromagnets und der Fühler vorgesehen sind.
- 5. Turbo-Molekularpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Magnetpol des axialen Elektromagnets näher zu dem inneren Magnetpol als der Außendurchmesser der axialen Spule vorgesehen ist, indem eine Anordnung eines unterteilten Jochs des axialen Elektromagnets verwandt wird.BAD ORIGINAL
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