JPH0689757B2 - Vacuum pump - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、ターボ分子ポンプと称されるタイプの真空
ポンプに関するもので、真空排気系に利用されるもので
ある。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a vacuum pump of a type called a turbo molecular pump, which is used in a vacuum exhaust system.

（従来の技術） 従来、羽根板を放射状に設けたロータとステータを組合
せて、ロータを高速（24000〜60000rpm）で回転するタ
ーボ分子ポンプが公知である。(Prior Art) Conventionally, there is known a turbo molecular pump that combines a rotor having radial vanes and a stator to rotate the rotor at a high speed (24000 to 60,000 rpm).

このターボ分子ポンプは、高い排気速度あるいは低い圧
力で気体を清浄に排気するのに適しており、いわゆるク
リーンな真空を必要とする場合などに多用されている。This turbo molecular pump is suitable for cleanly exhausting gas at a high exhaust speed or low pressure, and is often used when a so-called clean vacuum is required.

（発明が解決しようとする問題点） 前記のターボ分子ポンプは、回転軸の外側に羽根板を放
射状に設けてロータを構成する一方、筒状ケーシングの
内側に羽根板を放射状に設けてステータを構成し、ロー
タ側の羽根板列とステータ側の羽根板列とが交互に隣合
うようにして８〜20列の羽根板列を前記ケーシング内に
収容するようにしている。(Problems to be Solved by the Invention) In the turbo molecular pump, the vanes are radially provided on the outer side of the rotating shaft to configure the rotor, while the vanes are radially provided on the inner side of the cylindrical casing to form the stator. The rotor side vane plate rows and the stator side vane plate rows are alternately adjacent to each other to accommodate 8 to 20 vane plate rows in the casing.

然し乍ら、前記ロータとステータは、その製造および組
立てが難しい問題点があった。However, the rotor and the stator are difficult to manufacture and assemble.

前記ロータは、例えばアルミニウムブロックを研削して
回転軸の外側に円盤を複数枚有するものを製作し、各円
盤に対しては、放射状にスリットを入れ、次いでスリッ
ト間に残った板部をひねるようにして所定の角度をつけ
て前記羽根板を形成するようにしている。The rotor is manufactured, for example, by grinding an aluminum block and having a plurality of discs on the outer side of the rotation axis. For each disc, radial slits are formed, and then the plate portion remaining between the slits is twisted. Then, the blade plate is formed at a predetermined angle.

一方ステータは、羽根板列の形成を前記と同様に行うと
共に、ロータ側の羽根板列間に嵌装する必要があるの
で、２乃至それ以上に分割形成し、嵌装し乍ら組立てる
必要があった。On the other hand, in the stator, it is necessary to form the blade plate rows in the same manner as described above and to be fitted between the blade plate rows on the rotor side. there were.

この発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたもの
で、ロータおよびステータの製造、組立てを簡単にする
ことを目的としている。The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to simplify the manufacturing and assembling of a rotor and a stator.

（問題点を解決するための手段） 即ちこの発明の真空ポンプは、回転盤および固定盤の側
面に、羽根板列が複数列、同心円状に立設してあり、回
転盤の羽根板列と固定盤の羽根板列とが交互に隣合うよ
うに互いに嵌装してなる排気部が、少なくとも１段備え
られていることを特徴としている。(Means for Solving the Problems) That is, in the vacuum pump of the present invention, a plurality of rows of vane plates are erected concentrically on the side surfaces of the rotary disc and the fixed disc, and It is characterized in that at least one stage of exhaust portion is fitted to each other so that the vane plate rows of the fixed plate are alternately adjacent to each other.

前記において羽根板は、回転盤又は固定盤の中心から外
側に向う方向に対して所定の角度を保って立設されるの
であるが、この場合に角度は真空ポンプの性能を考慮し
て定められる。各羽根板列の列内における羽根板の角度
は同一角度とされる場合と徐々に変化させた角度とされ
る場合とがあり、又、羽根板列間においても角度を同一
角度とされる場合と変化させた角度とされる場合とがあ
る。In the above description, the blade plate is erected at a predetermined angle with respect to the direction outward from the center of the rotary disk or fixed disk. In this case, the angle is determined in consideration of the performance of the vacuum pump. . The angle of the blades in each row of blades may be the same or may be changed gradually, and the angle may be the same between the rows of blades. There are cases where the angle is changed.

（発明の作用） この発明の真空ポンプによれば、羽根板列を回転盤およ
び固定盤の側面に立設したので、羽根板列の形成が、鋳
造などの方法により簡単にできる。又、回転盤側の羽根
板列と固定盤側の羽根板列の組立ても、両盤体を重合す
るようにして簡単に組立てることができる。(Operation of the Invention) According to the vacuum pump of the present invention, since the blade plate rows are erected on the side surfaces of the rotary disk and the fixed disk, the blade disk arrays can be easily formed by a method such as casting. Further, even when assembling the blade plate row on the rotary plate side and the blade plate row on the fixed plate side, both disk bodies can be easily assembled by superposing them.

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。Embodiment An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第１図および第２図において、１が回転盤、２が固定盤
である。In FIGS. 1 and 2, reference numeral 1 is a rotary disk and 2 is a stationary disk.

回転盤１は円盤状をしており、下面に羽根板列a1、a2、
a3、a4、a5が第２図に示したように同心円上に立設して
ある一方、固定盤２も円盤状をしており、上面に羽根板
列b1、b2、b3、b4が同心円上に立設してある。各羽根板
列の羽根板３は平板状で、夫々、中心から外側に向う方
向に対して同一角度（例えば30度）で設けてある。そし
て、回転盤１と固定盤２は、羽根板列a1〜a5と羽根板列
b1〜b4を交互に隣接させて重合され、回転盤１が回転し
得るようになっている。The turntable 1 has a disk shape, and has a row of vane plates a1, a2,
While a3, a4, and a5 are erected concentrically as shown in FIG. 2, the fixed plate 2 is also disc-shaped, and the blade rows b1, b2, b3, b4 are concentric on the upper surface. It stands upright. The blade plates 3 of each blade plate array are flat and are provided at the same angle (for example, 30 degrees) with respect to the direction from the center to the outside. The rotary plate 1 and the fixed plate 2 are composed of blade plate rows a1 to a5 and blade plate rows.
b1 to b4 are alternately and adjacently polymerized so that the turntable 1 can rotate.

図中４は有底筒状のケーシングであって、前記固定盤２
がケーシング４の内側に支持されている。又、ケーシン
グ４の底板５の外側中央にはモータ６が取付けられ、該
モータ６の回転軸７が底板５を貫通して固定盤２の上方
まで延び、該部に回転盤１の中央部が嵌装固定されて、
回転盤１をモータ６で回転できるようになっている。前
記ケーシング４の側壁には排気口８が設けられている。Reference numeral 4 in the drawing denotes a cylindrical casing with a bottom, which is the fixed plate 2
Are supported inside the casing 4. Further, a motor 6 is attached to the outer center of the bottom plate 5 of the casing 4, a rotary shaft 7 of the motor 6 penetrates the bottom plate 5 and extends above the fixed platen 2, and the center part of the rotary plate 1 is located there. Fixed by fitting
The turntable 1 can be rotated by a motor 6. An exhaust port 8 is provided on the side wall of the casing 4.

さて、上記のように構成した真空ポンプにおいて、回転
盤１をモータ６により第２図中矢示９の方向に高速（24
000〜60000rpm）回転すると、羽根板列a1〜a5が矢示９
の方向へ高速で移動すると共に、羽根板列b1〜b4は羽根
板列a1〜a5に対しては（相対的に）矢示９と反対の方向
に高速で移動することになり、各羽根板列が夫々排気ス
テージを形成する。従って、実施例の真空ポンプでは９
段の排気ステージが形成されて、矢示10、11のように回
転盤１の外側から中心方向に気体が流れ、排気作用を発
揮する。Now, in the vacuum pump configured as described above, the rotary disk 1 is driven by the motor 6 at a high speed (24) in the direction of arrow 9 in FIG.
000 to 60,000 rpm), the blade rows a1 to a5 are indicated by the arrow 9
The blade plate rows b1 to b4 move at a high speed in the direction opposite to the arrow 9 relative to the blade plate rows a1 to a5. Each row forms an exhaust stage. Therefore, in the vacuum pump of the embodiment, 9
A plurality of exhaust stages are formed, and gas flows from the outside of the rotary disc 1 toward the center as indicated by arrows 10 and 11, and exerts an exhaust action.

第３図は、前記実施例の回転盤１と固定盤２の上下関係
を逆にしたもので、同心円状に立設した羽根板列a1、a
2、a3とb1、b2、b3、b4が交互に隣接させて重合されて
いる。FIG. 3 is a diagram in which the vertical relationship between the rotary plate 1 and the fixed plate 2 of the above-described embodiment is reversed, and the blade plate rows a1 and a1 are erected concentrically.
2, a3 and b1, b2, b3, b4 are alternately and adjacently polymerized.

この実施例では回転盤１を高速回転すると、中心から外
側方向に矢示10a、11aのように気体が流れて、前記と同
様の排気作用を発揮する。In this embodiment, when the turntable 1 is rotated at a high speed, gas flows outward from the center as shown by arrows 10a and 11a, and exhibits the same exhaust action as that described above.

次に、第４図の実施例について説明する。Next, the embodiment shown in FIG. 4 will be described.

前記実施例においては回転盤１と固定盤２でなる排気部
を１段設けて真空ポンプを構成したが、この実施例では
排気部12と排気部13の２段に設けて真空ポンプを構成し
たものである。In the above-described embodiment, the vacuum pump is constructed by providing the exhaust unit consisting of the rotary plate 1 and the fixed plate 2 in one stage, but in this embodiment, the vacuum pump is constructed by providing the exhaust unit 12 and the exhaust unit 13 in two stages. It is a thing.

各排気部は、回転盤１の上面に立設した羽根板列ａ、ａ
…と固定盤２の下面に立設した羽根板列ｂ、ｂ…を互い
に隣合うように嵌装して構成されており、排気時の気体
の流れは第３図の実施例のように中心から外側へ、矢示
14、15、16、17のように流れるようになっている。Each exhaust unit includes a row of vanes a, a standing on the upper surface of the turntable 1.
... and vane plate rows b, b erected upright on the lower surface of the fixed platen 2 are fitted so as to be adjacent to each other, and the gas flow at the time of exhaust is centered as in the embodiment of FIG. From the outside to the arrow
It is designed to flow like 14, 15, 16, 17.

この実施例のように排気部を多段に構成する場合には、
羽根板列を構成した羽根板の角度を、上段の排気部12に
対しては例えば30度、下段の排気部13に対しては例えば
15度と設定して、ポンプの吸気口側では、高排気速度、
低圧縮比とし、排気口側では高圧縮比、低排気速度とな
るように設定することができる。尚、前記実施例におい
ても羽根板列毎に羽根板３の角度を変化させることは可
能で、上記と同様の性能設定をすることはできる。In the case of constructing the exhaust part in multiple stages as in this embodiment,
The angle of the blades constituting the blade row is, for example, 30 degrees for the upper exhaust section 12 and, for example, for the lower exhaust section 13.
Set it to 15 degrees, and on the intake side of the pump,
It can be set to a low compression ratio and a high compression ratio and a low exhaust speed on the exhaust port side. Incidentally, also in the above-mentioned embodiment, it is possible to change the angle of the blades 3 for each row of blades, and the same performance setting as above can be set.

（発明の効果） 以上に説明したように、この発明によれば、回転盤およ
び固定盤に設ける羽根板列を各盤の側面に立設したの
で、羽根板列の形成は鋳造成形などにより簡単にできる
効果がある。又、回転盤の羽根板列と固定盤の羽根板列
の組立も各盤を対設重合するようにして簡単にできる効
果がある。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, the blade plate rows provided on the rotary disk and the fixed disk are erected on the side surfaces of each disk, so that the blade disk array can be easily formed by casting or the like. There is an effect that can be. Further, there is an effect that the vane plate row of the rotary disc and the vane plate row of the fixed disc can be easily assembled by superposing each disc.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図はこの発明の実施例の縦断面図、第２図は同じく
実施例の羽根板列相互の関係を説明する図、第３図はこ
の発明の他の実施例の縦断面図、第４図はこの発明の更
に別の実施例の縦断面図である。 １…回転盤、２…固定盤 ３…羽根板 ａ、a1、a2…ｂ、b1、b2……羽根板列FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view for explaining the mutual relationship of the blade plate rows of the same embodiment, and FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of another embodiment of the present invention. FIG. 4 is a vertical sectional view of still another embodiment of the present invention. 1 ... Rotating plate, 2 ... Fixed plate, 3 ... Blade plate a, a1, a2 ... b, b1, b2 ... Blade plate array

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】回転盤および固定盤の側面に、羽根板列が
複数列、同心円状に立設してあり、回転盤の羽根板列と
固定盤の羽根板列とが交互に隣合うように互いに嵌装し
てなる排気部が、少なくとも１段備えられていることを
特徴とする真空ポンプ1. A plurality of rows of vane plates are erected concentrically on the side surfaces of a rotary plate and a fixed plate so that the vane plates of the rotary plate and the vanes of the fixed plate are alternately adjacent to each other. A vacuum pump, characterized in that at least one stage of exhaust portion is fitted into each other. 【請求項２】羽根板は、回転盤又は固定盤の中心から外
側に向う方向に対して所定の角度を保って立設されてい
る特許請求の範囲第１項記載の真空ポンプ2. The vacuum pump according to claim 1, wherein the vane plate is erected at a predetermined angle with respect to a direction outward from the center of the rotary plate or the fixed plate. 【請求項３】角度は、羽根板列毎に変化させた特許請求
の範囲第２項記載の真空ポンプ3. The vacuum pump according to claim 2, wherein the angle is changed for each row of blades. 【請求項４】角度は、排気部毎に変化させた特許請求の
範囲第２項記載の真空ポンプ4. The vacuum pump according to claim 2, wherein the angle is changed for each exhaust portion.