(57)【要約】【課題】ターボ分子ポンプや複合分子ポンプにおいて、運転中にロータが破損しても、分子ポンプのハウジングや外側ケーシング迄破壊されることのないような、安全な構造の分子ポンプを提供する。【解決手段】ターボ分子ポンプ部２の静翼段２ｂの外周部及びねじ溝真空ポンプ部３の外側ステータ３ｂの外周部を共に外挿するように円筒状に設けた内側ケーシング５と、当該複合分子ポンプ１の外側ケーシング１ｃとの間に、密封が可能な円筒状の空間部１ｄを形成し、該空間部１ｄ内に砂状の緩衝材７を充填した。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動翼段と静翼段とを軸方向に交互に多段に配置してなるターボ分子ポンプ、及び又はターボ分子ポンプ部とねじ溝真空ポンプ部とを一体に形成してなる複合分子ポンプにおいて、前記ターボ分子ポンプの静翼段の外周部に外挿するように円筒状に設けた内側ケーシングと前記ターボ分子ポンプの外側ケーシングとの間、又は、前記複合分子ポンプのターボ分子ポンプ部の静翼段の外周部及びねじ溝真空ポンプ部のステータの外周部に外挿するように円筒状に設けた内側ケーシングと前記複合分子ポンプの外側ケーシングとの間に、密封が可能な円筒状の空間部を形成して、該円筒状の空間部内に流動性を有する緩衝材を充填したことを特徴とする分子ポンプの安全構造。
【請求項２】
前記ターボ分子ポンプの各静翼段の外径部に、各動翼段の外周を取り囲む環状のディスタンスピースを各々同一外径となるように形成し、これらディスタンスピースの外周部に外挿するように前記内側ケーシングを設けたことを特徴とする請求項１に記載の分子ポンプの安全構造。
【請求項３】
前記複合分子ポンプの、ターボ分子ポンプ部の各静翼段の外径部に、各動翼段の外周を取り囲む環状のディスタンスピースを各々同一外径となるように形成し、これらディスタンスピースとねじ溝真空ポンプ部の外側に配置されたステータを直列に配置すると共に、これらディスタンスピース及びステータの外周部に外挿するように前記内側ケーシングを設けたことを特徴とする請求項１に記載の分子ポンプの安全構造。
【請求項４】
前記内側ケーシングの上下の端部にＯリングを介在させて、該内側ケーシングの内側部と外側部との間を密封するように形成したことを特徴とする請求項１乃至請求項３の内のいずれか１に記載の分子ポンプの安全構造。
【請求項５】
前記流動性を有する緩衝材は海砂又は河砂もしくは山砂等の小粒子の砂であることを特徴とする請求項１に記載の分子ポンプの安全構造。
【請求項６】
前記流動性を有するの緩衝材はガラスビーズの小粒子体であることを特徴とする請求項１に記載の分子ポンプの安全構造。
【請求項７】
前記流動性を有する緩衝材は金属の小粒子体であることを特徴とする請求項１に記載の分子ポンプの安全構造。
【請求項８】
前記分子ポンプの外側ケーシングは、外側に前記流動性を有する緩衝材を出し入れするための充填口と、該充填口を塞ぐための塞ぎ栓とを具備することを特徴とする請求項１に記載の分子ポンプの安全構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高速回転をするロータを有して高真空を発生させる分子ポンプにおいて、ロータが破損した場合に備えた、分子ポンプの安全構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２に従来の複合分子ポンプの一例の縦断面図を示す。
【０００３】
ａはロータ、ｂはターボ分子ポンプ部で、該ターボ分子ポンプ部ｂは、動翼段ｂ１と静翼段ｂ２とを交互に配置して多段に形成されている。
【０００４】
即ち動翼段ｂ１は、多数の動翼をロータａから外方へ向かって放射状に突設して形成され、このような動翼段ｂ１がロータａに多段に形成されている。
【０００５】
又、静翼段ｂ２は、多数の静翼を該静翼段ｂ２の内径部から外方に向かって放射状に突設して形成され、このような静翼段ｂ２が相隣る静翼段との間にリング状のディスタンスピースｂ３を介在させて、多段に形成されている。
【０００６】
ｃはねじ溝真空ポンプ部で、前記ターボ分子ポンプ部ｂの下流側に配置されている。
【０００７】
ｃ１は該ねじ溝真空ポンプ部ｃのロータ部で、前記ロータａの延長上に設けられており、又、ｃ２は該ねじ溝真空ポンプ部ｃのステータである。
【０００８】
該ステータｃ２はロータｃ１を挟み込むように配置された２重円筒状で、支板ｈを介し、前記ディスタンスピースｂ３と直列に配置されている。
【０００９】
これらディスタンスピースｂ３及びステータｃ２に外挿するように、円筒状の内側ケーシングｄが設けられている。そして、当該分子ポンプの外側ケーシングｅと前記内側ケーシングｄとの間には、円筒状の空間部ｆが形成されている。
【００１０】
この従来の構造において、分子ポンプの運転中に何らかの原因によって動翼が破断するなどしてロータａが破損した場合、ロータａの破片は慣性力を有して高速で前記内側ケーシングｄに衝突し、該内側ケーシングｄを変形させると共に該内側ケーシングｄが該破片と共に回転して、該内側ケーシングｄの回転摩擦により該破片の回転が減速されるように図っていた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし実際には、従来の構造では破損したロータａの破片は前記内側ケーシングｄに衝突をした後、殆んど運動エネルギーを減ずることなく該内側ケーシングｄと一体化をして高速回転を続け、分子ポンプの外側ケーシングｅの内側やハウジングｇの側面等に強く衝突して、これらに対してスパイク状の回転トルクを与え、これがために分子ポンプの装置への固定ボルト迄が破断され、分子ポンプの脱落、転倒を招くことがあるという問題があった。
【００１２】
本発明は前記問題点を解消し、分子ポンプのロータが破損した場合に前記外側ケーシングｅ等に大きなスパイク状の回転トルクを与えないような分子ポンプの安全構造を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成すべく、  動翼段と静翼段とを軸方向に交互に多段に配置してなるターボ分子ポンプ、及び又はターボ分子ポンプ部とねじ溝真空ポンプ部とを一体に形成してなる複合分子ポンプにおいて、前記ターボ分子ポンプの静翼段の外周部に外挿するように円筒状に設けた内側ケーシングと前記ターボ分子ポンプの外側ケーシングとの間、又は、前記複合分子ポンプのターボ分子ポンプ部の静翼段の外周部及びねじ溝真空ポンプ部のステータの外周部に外挿するように円筒状に設けた内側ケーシングと前記複合分子ポンプの外側ケーシングとの間に、密封が可能な円筒状の空間部を形成して、該円筒状の空間部内に流動性を有する緩衝材を充填した。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を図１により説明する。
【００１５】
該図１は本発明の安全構造を有する複合分子ポンプ１の縦断面図であり、１ａが吸気側、１ｂが排気側である。
【００１６】
２はターボ分子ポンプ部、３は該ターボ分子ポンプ部２の下方に連設されているねじ溝真空ポンプ部であり、該ターボ分子ポンプ部２は、動翼段２ａと静翼段２ｂとを交互に配置して多段に形成されている。
【００１７】
即ち、動翼段２ａは、多数の動翼２ａ１をロータ４から外方に向かって放射状に突出して形成され、このような動翼段２ａがロータ４に多段に形成されている。
【００１８】
又、静翼段２ｂは、多数の静翼２ｂ１を該静翼段２ｂの内周部から外方に向かって放射状に突設して形成され、このような静翼段２ｂが相隣る静翼段との間にリング状のディスタンスピース２ｃを介在させて、多段に形成されている。
【００１９】
前記ねじ溝真空ポンプ部３は、前記ロータ４の延長上に設けられた円筒状ロータ部３ａと、該円筒状ロータ部３ａの外側に設けられた外側ステータ３ｂと、該円筒状ロータ部３ａの内側に設けられた内側ステータ３ｃとからなる。
【００２０】
尚、本実施の形態では、これら外側ステータ３ｂ及び内側ステータ３ｃの各々前記円筒状ロータ部３ａに相対する面にねじ溝を凹設してねじ溝真空ポンプを形成している。
【００２１】
又、前記外側ステータ３ｂは、支板３ｂ１を介して前記ディスタンスピース２ｃと直列に配置されている。
【００２２】
これらディスタンスピース２ｃ及び外側ステータ３ｂに外挿するように、円筒状の内側ケーシング５が設けられている。
【００２３】
そして、該内側ケーシング５の上下の端部にＯリング６を介在させて、該内側ケーシング５の内側部と外側部との間を密封するように形成されている。
【００２４】
又、該内側ケーシング５と複合分子ポンプ１の外側ケーシング１ｃとの間には、密封が可能な円筒状の空間部１ｄを形成し、該空間部１ｄ内に砂状の緩衝材７を充填している。
【００２５】
尚、１ｅは前記空間部１ｄ内に緩衝材７を出し入れするために前記外側ケーシング１ｃに設けた充填口であり、１ｆは該充填口１ｃを塞ぐための塞ぎ栓である。
【００２６】
又、１ｇは複合分子ポンプ１のハウジングである。
【００２７】
次に本実施の形態の複合分子ポンプ１の使用方法及びその効果について説明する。
【００２８】
複合分子ポンプ１を使用するときは、外側ケーシング１ｃに設けた充填口１ｅより、内部の円筒状の空間部１ｄに河砂等の小粒子の砂からなる緩衝材７を予め充填し、次いで前記塞ぎ栓１ｆで密閉をしておく。
【００２９】
万一、複合分子ポンプ１の運転中にロータ４が半径方向に切裂するなどして破断した場合、ロータ４の破片は高速で前記ディスタンスピース２ｃ及び内側ケーシング５に衝突し、これらと同体となって高速回転をするかも知れない。しかし、その外側には砂状の緩衝材７があって、該緩衝材７が前記ロータ４の破片の運動エネルギーを吸収するので、更に外側の外側ケーシング１ｃやハウジング１ｇに迄は前記ロータ４の破片の運動エネルギーは殆んど到達せず、複合分子ポンプ１の基部に発生するスパイク状の回転トルクも小さいものとなる。
【００３０】
尚、前記緩衝材７には小粒子の砂を用いるとしたが、これはガラスビーズの小粒子体でもよく、又は金属の小粒子体であってもよい。
【００３１】
又、本実施の形態では、分子ポンプは複合分子ポンプであるとしたが、これはねじ溝真空ポンプ部を有さないターボ分子ポンプ単体であってもよく、あるいは又、ターボ分子ポンプ部を有さないねじ溝真空ポンプ単体であってもよい。
【００３２】
【発明の効果】
このように本発明によれば、運転中の分子ポンプにおいて、半径方向に破断するなどのロータ破損事故が発生しても、外側ケーシングやハウジング等にスパイク状の大きな回転トルクを与え、装置への固定ボルトが破断する等の大きなダメージを起こさない安全な構造の分子ポンプを提供できる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の安全構造を具備した複合分子ポンプの一実施の形態の縦断面図である。
【図２】従来の複合分子ポンプの一例の縦断面図である。
【符号の説明】
１    分子ポンプ
１ｃ  外側ケーシング
１ｄ  円筒状の空間部
２    ターボ分子ポンプ部
２ａ  動翼段
２ｂ  静翼段
３    ねじ溝真空ポンプ部
５    内側ケーシング
７    緩衝材
【図１】
2004263628.tif 000003
【図２】
2004263628.tif 000004