(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に気体を吸い込む吸気部と；
複数の回転翼と前記複数の回転翼の各々に対向するように配置された固定翼とを有し、前記吸気部によって吸い込まれた気体を排気する排気部と；
前記複数の回転翼を回転させる回転軸とを備え；
前記複数の回転翼が、前記吸い込んだ気体を前記軸方向に排気する、前記回転軸の吸気部側端面に固定された少なくとも１段の第１のタービン翼と、前記第１のタービン翼の後段に配置された第２のタービン翼であって、該第２のタービン翼を貫通する前記回転軸に固定された少なくとも１段の第２のタービン翼を含む；
ターボ真空ポンプ。
【請求項２】
前記回転軸の、前記第２のタービン翼を貫通する部分に、中空部分が軸方向に形成された；
請求項１に記載のターボ真空ポンプ。
【請求項３】
前記中空部分が、前記回転軸の吸気部側端面に開口する開口部を有し；
前記中空部分に前記開口部から挿入されるボスであって、前記第１のタービン翼を該ボスを介して前記回転軸に固定するボスを備える；
請求項２に記載のターボ真空ポンプ。
【請求項４】
前記回転軸に、中空部分が形成され；
前記中空部分が、前記回転軸の吸気部側端面とは反対側の端面に開口する開口部を有し；
前記中空部分が、前記回転軸の吸気部側と連通しないように構成された；
請求項１に記載のターボ真空ポンプ。
【請求項５】
前記複数の回転翼が、さらに、前記第２のタービン翼の後流側に位置し、前記排気された気体をさらに遠心ドラッグ作用により排気する遠心翼を含む；
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のターボ真空ポンプ。
【請求項６】
軸方向に気体を吸い込む吸気部と；
複数の回転翼と前記複数の回転翼の各々に対向するように配置された固定翼とを有し、前記吸気部によって吸い込まれた気体を排気する排気部と；
前記複数の回転翼を回転させ、中空部分が軸方向に形成された回転軸とを備え；
前記複数の回転翼が、前記吸い込んだ気体を前記軸方向に排気する、前記回転軸の吸気部側端面に固定された少なくとも１段のタービン翼を含み；
前記中空部分が、前記回転軸の吸気部側端面に開口する開口部を有し；
前記中空部分に前記開口部から挿入されるボスであって、前記タービン翼を該ボスを介して前記回転軸に固定するボスを備える；
ターボ真空ポンプ。
【請求項７】
軸方向に気体を吸い込む吸気部と；
複数の回転翼と前記複数の回転翼の各々に対向するように配置された固定翼とを有し、
前記吸気部によって吸い込まれた気体を排気する排気部と；
前記複数の回転翼を回転させ、中空部分が軸方向に形成された回転軸とを備え；
前記複数の回転翼が、前記吸い込んだ気体を前記軸方向に排気する、前記回転軸の吸気部側端面に固定された少なくとも１段のタービン翼を含み；
前記中空部分が、前記回転軸の吸気部側端面とは反対側の端面に開口する開口部を有し；
前記中空部分が、前記回転軸の吸気部側と連通しないように構成された；
ターボ真空ポンプ。
【請求項８】
前記複数の回転翼が、さらに、前記タービン翼の後流側に位置し、前記排気された気体をさらに遠心ドラッグ作用により排気する遠心翼を含む；
請求項６または請求項７に記載のターボ真空ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気体を排気する運動量移動式のターボ真空ポンプに関し、特に大ガス流量を排気する用途に適したターボ真空ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１３に示すように、従来のターボ真空ポンプ１０１は、排気部１５０と、運動制御部１５１と、回転軸１２１と、排気部１５０と運動制御部１５１と回転軸１２１とを収納するケーシング１５３とを備える。回転軸１２１は鉛直方向上下に配置される。
【０００３】
ケーシング１５３は、上ハウジング１２３と、上ハウジング１２３の下方側に配置された下ハウジング１３７と、上ハウジング１２３と下ハウジング１３７との間に配置されたサブケーシング１４０を備える。上ハウジング１２３は、吸気ノズル１２３Ａを有し、サブケーシング１４０は、側面に形成された排気ノズル１２３Ｂを有する。上ハウジング１２３は、排気部１５０と回転軸１２１の排気部１５０側の部分とを収納する。吸気ノズル１２３Ａには吸気開口部１５５Ａが形成され、排気ノズル１２３Ｂには排気開口部１５５Ｂが形成されている。吸気ノズル１２３Ａは、ガスを吸気開口部１５５Ａから吸気し、排気ノズル１２３Ｂは、吸気されたガスを排気開口部１５５Ｂから排気する。
【０００４】
排気部１５０は、複数段(５段)からなる固定翼１７１、１２８と、複数段(３段)からなるタービン翼１７０を有するタービン翼部１７３と、複数段(３段)からなる遠心翼(遠心ドラッグ翼)１２４とを含んで構成される。固定翼１７１は、３段からなり各タービン翼１７０の直後流側に配置され、固定翼１２８は、２段からなり１段目及び２段目の遠心翼１２４の直後流側に配置されている。最終段のタービン翼１７０を出た気体は１段目の遠心翼１２４に吸い込まれる。
【０００５】
タービン翼部１７３のボス部１７４には中空部１１２が形成され、中空部１１２の底部１１２Ｂには貫通孔１５８が形成されている。回転軸１２１の上部の吸気部側端面１１５には、ネジ穴１１８が形成されている。吸気部側端面１１５には、タービン翼部１７３が六角ボルト１７８により固定して取り付けられる。すなわち、六角ボルト１７８は、タービン翼部１７３の貫通孔１５８に挿入され、さらに回転軸１２１のねじ穴１１８に挿入され、タービン翼部１７３を回転軸１２１の吸気部側端面１１５に固定している。(例えば、特許文献１)
【特許文献１】特開２００７−１９２０７６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記ターボ真空ポンプ１０１は、タービン翼１７０を有するタービン翼部１７３が回転軸１２１の吸気部側端面１１５に取り付けられているため、回転軸１２１、タービン翼部１７３、遠心翼１２４からなる回転体の全体の固有振動数が低下していた。
そこで、本発明は、回転体全体の固有振動数を高めて安定した高速回転が行え、高速回転を可能とすることにより、小型化、軽量化ができるターボ真空ポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の第１の態様に係るターボ真空ポンプ１は、例えば図１に示すように、軸方向に気体を吸い込む吸気部２３Ａと；複数の回転翼７０、８０と複数の回転翼７０、８０の各々に対向するように配置された固定翼７１とを有し、吸気部２３Ａによって吸い込まれた気体を排気する排気部５０と；複数の回転翼７０、８０を回転させる回転軸２１とを備え；複数の回転翼７０、８０が、前記吸い込んだ気体を前記軸方向に排気する、回転軸２１の吸気部側端面１５に固定された少なくとも１段の第１のタービン翼７０と、第１のタービン翼７０の後段に配置された第２のタービン翼８０であって、該第２のタービン翼８０を貫通する回転軸２１に固定された少なくとも１段の第２のタービン翼８０を含む。
【０００８】
このように構成すると、複数の回転翼が回転軸の吸気部側端面に固定された少なくとも１段の第１のタービン翼と、第１のタービン翼の後段に配置された第２のタービン翼であって、該第２のタービン翼を貫通する回転軸に固定された少なくとも１段の第２のタービン翼を含むので、第１のタービン翼と第２のタービン翼とがともに回転軸の吸気部側端面に固定された場合と比較して、回転軸の吸気部側端面に固定される要素の重量を軽くし、回転体全体の固有振動数を高めることができ、安定した高速回転が行うことができ、小型化、軽量化ができるターボ真空ポンプとすることができる。なお、回転体は、回転軸と、複数の回転翼とを含むものである。
【０００９】
本発明の第２の態様に係るターボ真空ポンプ１−１は、例えば図１０に示すように、上記本発明の第１の態様に係るターボ真空ポンプにおいて、回転軸２１−１の、第２のタービン翼８０−１を貫通する部分に、中空部分２２−１が軸方向に形成されている。
【００１０】
このように構成すると、回転軸に中空部分を形成したので、回転体の固有振動数をほとんど低下させることなく、回転体の軽量化を図ることができる。
【００１１】
本発明の第３の態様に係るターボ真空ポンプ１−１は、例えば図１０に示すように、上記本発明の第２の態様に係るターボ真空ポンプにおいて、中空部分２２−１が、回転軸２１−１の吸気部側端面１５−１に開口する開口部３８−１を有し；中空部分２２−１に開口部３８−１から挿入されるボス１９−１であって、第１のタービン翼７０−１を該ボス１９−１を介して回転軸２１−１に固定するボス１９−１を備える。
【００１２】
このように構成すると、ボスを備えるので、該ボスを中空部分に開口部から挿入して、第１のタービン翼を該ボスを介して回転軸に固定することができる。
【００１３】
本発明の第４の態様に係るターボ真空ポンプ１−２は、例えば図１２に示すように、上記本発明の第１の態様に係るターボ真空ポンプにおいて、前記回転軸２１−２に、中空部分２２−２が形成され；中空部分２２−２が、回転軸２１−２の吸気部側端面１５−２とは反対側の端面１７−２に開口する開口部３８−２を有し；開口部３８−２が吸気部側端面１５−２と連通しないように構成される。
【００１４】
このように構成すると、回転軸に中空部分を形成したので、回転体の固有振動数をほとんど低下させることなく、回転体の軽量化を図ることができる。
【００１５】
本発明の第５の態様に係るターボ真空ポンプ１は、例えば図１に示すように、上記本発明の第１の態様乃至第４の態様のいずれか１の態様に係るターボ真空ポンプにおいて、複数の回転翼７０、８０が、さらに、第２のタービン翼８０の後流側に位置し、前記排気された気体をさらに遠心ドラッグ作用により排気する遠心翼２４を含む。
【００１６】
このように構成すると、遠心翼を含むので、吸気部の真空度を高めることができる。遠心ドラッグ作用により排気するとは、気体の粘性と気体に働く遠心力との両方の作用によって、気体を遠心翼の径方向の内周側から外周側に排気することをいう。
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明の第６の態様に係るターボ真空ポンプ１−１は、例えば図１０に示すように、軸方向に気体を吸い込む吸気部２３Ａ−１と；複数の回転翼７０−１、８０−１と複数の回転翼７０−１、８０−１の各々に対向するように配置された固定翼７１−１とを有し、吸気部２３Ａ−１によって吸い込まれた気体を排気する排気部５０−１と；複数の回転翼７０−１、８０−１を回転させ、中空部分２２−１が軸方向に形成された回転軸２１−１とを備え；複数の回転翼７０−１、８０−１が、前記吸い込んだ気体を前記軸方向に排気する、回転軸２１−１の吸気部側端面１５−１に固定された少なくとも１段のタービン翼７０−１を含み；中空部分２２−１が、回転軸２１−１の吸気部側端面１５−１に開口する開口部３８−１を有し；中空部分２２−１に開口部３８−１から挿入されるボス１９−１であって、タービン翼７０−１を該ボス１９−１を介して回転軸２１−１に固定するボス１９−１を備える。
【００１８】
このように構成すると、ボスを備えるので、該ボスを中空部分に開口部から挿入して、第１のタービン翼を該ボスを介して回転軸に固定することができる。また、回転軸に中空部分を形成したので、回転体の固有振動数をほとんど低下させることなく、回転体の軽量化を図ることができる。
【００１９】
上記目的を達成するため、本発明の第７の態様に係るターボ真空ポンプ１−２は、例えば図１２に示すように、軸方向に気体を吸い込む吸気部２３Ａ−２と；複数の回転翼７０−２、８０−２と複数の回転翼７０−２、８０−２の各々に対向するように配置された固定翼７１−２とを有し、吸気部２３Ａ−２によって吸い込まれた気体を排気する排気部５０−２と；複数の回転翼７０−２、８０−２を回転させ、中空部分２２−２が軸方向に形成された回転軸２１−２とを備え；複数の回転翼７０−２、８０−２が、前記吸い込んだ気体を前記軸方向に排気する、回転軸２１−２の吸気部側端面１５−２に固定された少なくとも１段のタービン翼７０−２を含み；中空部分２２−２が、回転軸２１−２の吸気部側端面１５−２とは反対側の端面１７−２に開口する開口部３８−２を有し；開口部３８−２が吸気部側端面１５−２と連通しないように構成される。
【００２０】
このように構成すると、中空部分が、回転軸の吸気部側端面とは反対側の端面に開口する開口部を有し、吸気部側端面を貫通しないよう形成されたので、吸気部側端面に少なくとも１段のタービン翼を簡易に確実に固定することができる。また、回転軸に中空部分を形成したので、回転体の固有振動数をほとんど低下させることなく、回転体の軽量化を図ることができる。
【００２１】
本発明の第８の態様に係るターボ真空ポンプ１は、例えば図１０に示すように、上記本発明の第５の態様に係るターボ真空ポンプにおいて、複数の回転翼７０−１、８０−１、２４−１が、さらに、タービン翼７０−１、８０−１の後流側に位置し、前記排気された気体をさらに遠心ドラッグ作用により排気する遠心翼２４−１を含む。
【００２２】
このように構成すると、遠心翼を含むので、吸気部の真空度を高めることができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、本第１の発明に係るターボ真空ポンプによれば、複数の回転翼が回転軸の吸気部側端面に固定された少なくとも１段の第１のタービン翼と、第１のタービン翼の後段に配置された第２のタービン翼であって、該第２のタービン翼を貫通する回転軸に固定された少なくとも１段の第２のタービン翼を含むので、第２のタービン翼が回転軸の吸気部側端面に固定された場合と比較して、回転軸の吸気部側端面に固定される部品の重量を軽くし、回転体全体の固有振動数を高めることができる構造とすることができ、安定した高速回転が行うことができ、小型化、軽量化ができるターボ真空ポンプとすることができる。
【００２４】
本第２の発明に係るターボ真空ポンプによれば、ボスを備えるので、該ボスを中空部分に開口部から挿入して、第１のタービン翼を該ボスを介して回転軸に固定することができる。また、回転軸に中空部分を形成したので、回転体の固有振動数をほとんど低下させることなく、回転体の軽量化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図において互いに同一あるいは相当する部材には同一符号を付し、重複した説明は省略する。
【００２６】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るターボ真空ポンプ１の構成を示す正面断面図である。以下、図を参照して説明する。ターボ真空ポンプ１(以下、適宜ポンプ１という)は、縦型であり、排気部５０と、運動制御部５１と、中実軸構造である回転軸２１と、排気部５０と運動制御部５１と回転軸２１とを収納するケーシング５３とを備える。回転軸２１は鉛直方向上下に配置され、排気部５０側の排気部側部２１Ａと、運動制御部５１側の運動制御部側部２１Ｂと、排気部側部２１Ａと運動制御部側部２１Ｂの間の円板形状の大径部５４とを有する。
【００２７】
ケーシング５３は、上ハウジング(ポンプステータ)２３と、上ハウジング２３の鉛直方向（ポンプ１の軸方向）下方側に配置された下ハウジング３７と、上ハウジング２３と下ハウジング３７との間に配置されたサブケーシング４０を備える。上ハウジング２３は、最上部に形成された吸気部としての吸気ノズル２３Ａを有し、サブケーシング４０は、側面に形成された排気部としての排気ノズル２３Ｂを有する。上ハウジング２３は、排気部５０と回転軸２１の排気部５０側の排気部側部２１Ａとを収納する。吸気ノズル２３Ａには吸気開口部５５Ａが形成され、排気ノズル２３Ｂには排気開口部５５Ｂが形成されている。吸気ノズル２３Ａは、流体としてのガス(例えば、腐食性プロセスガス、または反応生成物を含むガス)を吸気開口部５５Ａから鉛直方向下方に吸気し、排気ノズル２３Ｂは排気開口部５５Ｂから、吸気されたガスを鉛直方向下方に排気する。
【００２８】
排気部５０は、複数段(９段)からなる固定翼７１、２８と、複数段(５段)からなる回転翼としての第１のタービン翼７０と、複数段（２段）からなる回転翼としての第２のタービン翼８０と、複数段(３段)からなる回転翼としての遠心翼(遠心ドラッグ翼)２４とを含んで構成される。第１のタービン翼７０は１段目（初段）から５段目まであり、タービン翼部７３を構成している。第２のタービン翼８０、及び遠心翼２４は、回転軸２１上に取り付けられている。固定翼７１は、７段からなり第１のタービン翼７０、及び第２のタービン翼８０の直後流側に配置され、固定翼２８は、２段からなり１段目及び２段目の遠心翼２４の直後流側に配置されている。第２のタービン翼８０の最終段の下流側で１段目の遠心翼２４（回転翼として８段目）の上流側には、隔壁としての遠心隔壁４３が配置され、２段目の第２のタービン翼８０（タービン翼として最終段の７段目）を出た気体は遠心隔壁４３の開口部４３Ａを通り開口部４３Ａから１段目の遠心翼２４に吸い込まれる。排気部５０は、遠心翼２４のいわゆるガスに対する遠心力による翼外方向への排気作用と、固定翼２８と固定翼２８との間のガスの粘性によるドラッグ作用とを兼ね備え、ガスを排気する。
【００２９】
第２のタービン翼８０の最終段の直後流側に配置された固定翼７１は、平面に形成された排気側面７９を排気側に有し、遠心隔壁４３は平面に形成された排気側面９７を吸気側に有し、排気側面７９と排気側面９７との間には、略中空円筒状の空間（流路損失緩和空間６９）が形成されている。この空間の外径は、第２のタービン翼８０の最終段の外径にほぼ等しく形成されている。
【００３０】
１段目の遠心翼２４は、第２のタービン翼８０の最終段から軸方向距離Ｌｘだけ離れて配置されており、遠心翼２４と第２のタービン翼８０の間には流路損失緩和空間６９が形成されている。この空間６９は、流体の流れが軸方向から径方向に移行する際の損失を緩和する目的で形成されている。第２のタービン翼８０の最終段（タービン翼としても最終段）の直後流側に配置された固定翼７１の排気側面７９と、遠心翼２４の１段目の後述の吸気側の前端面２６Ａ(図５(b))との間に軸方向距離Ｌｘが設けられている。第１のタービン翼７０の最終段（タービン翼として５段目）と第２のタービン翼８０の初段（タービン翼として６段目）との間には上記のような流路損失緩和空間は形成されていない。
【００３１】
排気部５０は、前述のように、５段の第１のタービン翼７０を有するタービン翼部７３を備える。タービン翼部７３のボス部７４には中空部１２が形成され、中空部１２の底部１２Ｂには貫通孔５８が形成されている。中空部１２の内径は、貫通孔５８の内径より大きく形成されている。貫通孔５８の内径は、回転軸２１の外径より小さく形成されている。タービン翼部７３の下部の端面(反吸気側部端面)１１Ｂは、端面１１Ｂから突出する段付部１４が形成されている。貫通孔５８は、段付部１４をも貫通している。
【００３２】
回転軸２１の上部の吸気部側端面１５には、凹部１３が形成され、凹部１３の底部にはネジ穴１６が形成されている。吸気部側端面１５には、タービン翼部７３がネジ部材としての六角ボルト７８により固定して取り付けられ、回転軸２１の凹部１３にはタービン翼部７３の段付部１４が係合している。この段付部１４が凹部１３へ係合する構造により、タービン翼部７３の回転軸２１に対する同心出しが容易となり、タービン翼部７３の中心軸線を回転軸２１の中心軸線に一致させ、タービン翼部７３の回転軸２１の中心軸線に垂直な面からの傾きを生じることなく取り付けることができるので、高速回転中にアンバランスが変化することを防ぎ、高速回転時の安定性を得ることができる。六角ボルト７８は、貫通孔５８を貫通し、ねじ穴１６に挿入されている。中空部１２の内径は、六角ボルト７８の頭部の外径よりわずかに大きく形成し、六角ボルト７８の挿入、ねじ込みに適した値とする。
【００３３】
１段目の遠心翼２４は、回転軸２１の吸気部側端面１５から離れた位置に配置されている。図中、六角ボルト７８の本数は一本であるが、軸心から等距離に等配された複数本であってもよい。
【００３４】
円管状の円管リング４１が、回転軸２１の排気部５０側の排気部側部２１Ａに、焼き嵌め(締り嵌め)にて取り付けられている。円管リング４１の吸気部側端面は、回転軸２１の吸気部側端面１５と面一となっている。第２のタービン翼８０の中心部には、嵌合孔８２（図３）が形成され、遠心翼２４の中心部には、嵌合孔２５（図５）が形成されている。円管リング４１が焼き嵌めにて取り付けられた回転軸２１が嵌合孔８２、嵌合孔２５を貫通し、第２のタービン翼８０及び遠心翼２４は、回転軸２１に嵌合により固定して取り付けられ、順々に積層されている。円管リング４１は、回転軸２１の径方向、第２のタービン翼８０と回転軸２１との間、遠心翼２４と回転軸２１との間に位置する。円管リング４１は、回転軸２１の軸方向に、２段の第２のタービン翼８０及び３段の遠心翼２４が取り付けられている箇所をカバーし、遠心翼２４が取り付けられていない大径部５４に対応する箇所から吸気部側端面１５に至る箇所をカバーする。円管リング４１の、第２のタービン翼８０の最終段と遠心翼２４の初段との間の流路損失緩和空間６９に対応する箇所には円管リング４１の径方向外側に軸スリーブ４２が取り付けられている。
【００３５】
回転軸２１の、第２のタービン翼８０及び遠心翼２４が貫通固定される部分に円管リング４１を焼き嵌めしている。回転軸２１に円管リング４１を焼き嵌めることにより、円管リング４１を含む回転する軸の全体の剛性が上がっているので、当該回転する軸の延長が可能であり、最終段の第２のタービン翼８０と１段目の遠心翼２４との間の軸方向寸法（流路損失緩和空間６９の軸方向長さ）を十分に取ることができ、第２のタービン翼８０の排気性能を向上させることができる。
【００３６】
回転する軸を円管リング４１と回転軸２１に分けたことにより、円管リング４１の材質を回転軸２１のそれとは違う高ヤング率材料にすることも可能である。
【００３７】
下ハウジング３７は、運動制御部５１と、回転軸２１の運動制御部５１側の運動制御部側部２１Ｂとを収納する。運動制御部５１は、上保護ベアリング３５と、上ラジアル磁気軸受３１と、回転軸２１を回転駆動するモータ３２と、下ラジアル磁気軸受３３と、下保護ベアリング３６と、アキシャル磁気軸受３４とを、鉛直方向上方から下方にこの順序で含んで構成される。上ラジアル磁気軸受３１と、下ラジアル磁気軸受３３とは、回転軸２１を、回転軸２１の運動制御部側部２１Ｂにおいて回転自在に支持する。アキシャル磁気軸受３４は、図中下方向にかかる回転体の自重による力、図中上下にかかるスラスト力を支持する。なお、回転軸２１の排気部側部２１Ａは、回転軸２１のオーバーハング部となっている。回転軸２１の反吸気部側端面１７には、スラスト盤８５が植込ボルト８６（図中、一部記載）によって取り付けられている。アキシャル磁気軸受３４は、スラスト盤８５を挟んで配置され、スラスト盤８５からの回転体の自重、スラスト力を支える。
【００３８】
各磁気軸受３１、３３、３４は、いずれも能動磁気軸受である。磁気軸受３１、３３、３４のいずれかに異常が発生したときには、上保護ベアリング３５は、上ラジアル磁気軸受３１の代わりに回転軸２１を回転軸２１の径方向に支持し、下保護ベアリング３６は、下ラジアル磁気軸受３３およびアキシャル磁気軸受３４の代わりに、回転軸２１を回転軸２１の径方向および軸方向に支持する。
【００３９】
図２(ａ)、(ｂ)を参照して、タービン翼部７３(図１)の構成を説明する。図２(ａ)は、タービン翼部７３を吸気ノズル２３Ａ（図１）側から見た平面図であり、タービン翼部７３については１段目の第１のタービン翼７０のみを図示し、六角ボルト７８（図１）を省略した図である。図２(ｂ)は、１段目の第１のタービン翼７０を放射状に中心に向かって見た図を平面上に部分的に展開した図である。
【００４０】
タービン翼部７３は、ボス部７４と、５段からなる第１のタービン翼７０と、ボス部７４と第１のタービン翼７０の間にある取付リング５９を有し、第１のタービン翼７０は取付リング５９の外周部に放射状に形成された板状の複数の羽根７５を備える。取付リング５９はボス部７４と一体に形成されている。ボス部７４には、中空部１２及び貫通孔５８が形成されている。羽根７５は、回転軸２１の中心軸線からβ１（例えば、１０〜４０度）だけねじれた捩れ角をもって形成されている。２段目から５段目の第１のタービン翼７０の構成（図２(ａ)、(ｂ)に不図示）は、１段目の第１のタービン翼７０の構成と同じであるが、羽根７５の枚数、羽根７５の取付角度β１、ボス部７４の羽根７５を形成した部分の外径、羽根７５の長さは、適宜変えてもよい。
【００４１】
図３(ａ)、(ｂ)を参照して、第２のタービン翼８０(図１)の構成を説明する。図３(ａ)は、第２のタービン翼８０を吸気ノズル２３Ａ（図１）側から見た平面図であり、六角ボルト７８（図１）を省略している。図３(ｂ)は、１段目の第２のタービン翼８０を放射状に中心に向かって見た図を平面上に部分的に展開した図である。
【００４２】
第２のタービン翼８０は、ボス部７２と、板状の複数の羽根８１と、ボス部７２と羽根８１の間の取付リング９８とを備える。羽根８１は、各取付リング９８の外周部に放射状に形成されている。ボス部７２には、嵌合孔８２が形成されている。羽根８１は、回転軸２１の中心軸線からβ２（例えば、１０〜４０度）だけねじれた捩れ角をもって形成されている。２段目の第２のタービン翼８０の構成は、１段目の第２のタービン翼８０の構成と同じであるが、羽根８１の枚数、羽根８１の取付角度β２、ボス部７２の羽根８１を形成した部分の外径、羽根８１の長さは、適宜変えてもよい。
【００４３】
図４(ａ)、(ｂ)、(ｃ)を参照して、１段目の固定翼７１の構成を説明する。図４(ａ)は、１段目の固定翼７１を吸気ノズル２３Ａ（図１）側から見た平面図である。図４(ｂ)は、１段目の固定翼７１を放射状に中心に向かって見た図を平面上に部分的に展開した図であり、図４(ｃ)は図４(ａ)のＸ−Ｘ断面図である。
【００４４】
固定翼７１は、円環状の円環部７６と、円環部７６の外周部に放射状に形成された板状の羽根７７とを備える。円環部７６の内周部は軸孔６０を形成し、軸孔６０を回転軸２１（図１）が貫通している。羽根７７は、回転軸２１の中心軸線からβ３（例えば、１０〜４０度）だけねじれた捩れ角をもって形成されている。２段目〜７段目の固定翼７１の構成は、１段目の固定翼７１の構成と同じであるが、羽根７７の枚数、羽根７７の取付角度β２、円環部７６の外径、羽根７７の長さは、適宜変えてもよい。
【００４５】
図５(ａ)、(ｂ)を参照して遠心翼２４の構成を説明する。図５(ａ)は、１段目の遠心翼２４を吸気ノズル２３Ａ(図１)側から見た平面図であり、図５(ｂ)は、正面断面図である。１段目の遠心翼２４は、ボス部６１を有する略円板状の基部２７と、基部２７の一方の面である表面２７Ａ上に固定される渦巻状羽根２６とを備える。遠心翼２４の回転方向は、図５(ａ)中時計方向である。
【００４６】
渦巻状羽根２６は、図５(ａ)に示すような渦巻き形状の複数(６枚)の羽根からなる。渦巻状羽根２６は、回転方向に対して後ろ向き(回転方向とは反対向き)にガス流れ方向に延びる構造である。吸気側の前端面２６Ａを有する渦巻状羽根２６は、ボス部６１の外周面６１Ａから基部２７の外周部２７Ｃまで達している。表面２７Ａの反対側の他方の面は裏面２７Ｂであり、表面２７Ａおよび裏面２７Ｂは、回転軸２１(図１)の中心軸線に対して例えば、垂直である。なお、前述の嵌合孔２５は、ボス部６１に形成されている。２段目、３段目の遠心翼２４の構成（図５(ａ)、(ｂ)に不図示）は、１段目の遠心翼２４の構成と同じであるが、渦巻状羽根２６の枚数、形状、ボス部６１の外径は、渦巻状羽根２６により形成される流路の長さは、適宜変えてもよい。なお、遠心翼２４の裏面２７Ｂでは、ガスの粘性作用のみで、遠心翼２４の外周側から内周側へガスを圧縮している。
【００４７】
図６(ａ)、(ｂ)を参照して１段目の固定翼２８の構成を説明する。図６(ａ)は、固定翼２８を吸気ノズル２３Ａ(図１)側から見た平面図である。図６(ｂ)は、正面断面図である。固定翼２８は、外周壁６２と側壁６３とを有する固定翼本体３０と、側壁６３の片方の表面６３Ａから突出し、断面が凸形状である渦巻状ガイド２９とを備える。遠心翼２４(
図１)の回転方向は、図６(ａ)中時計方向である。
【００４８】
渦巻状ガイド２９は、図６(ａ)に示すような渦巻き形状の複数(６枚)のガイドからなる。渦巻状ガイド２９は、回転方向に対して前向き(回転方向と同じ向き)にガス流れ方向に延びる構造である。渦巻状ガイド２９は、固定翼２８の外周壁６２の内周部６２Ａから側壁６３の内周部６３Ｃまで達している。回転軸２１（図１）の中心軸線に直角な平面上にある、渦巻状ガイド２９の端面２９Ａは、滑らかな面である。側壁６３の、渦巻状ガイド２９とは反対側に位置する裏面６３Ｂは、平らで滑らかな面である。したがって、遠心翼２４（図５）の渦巻状羽根２６に直接面する固定翼２８の裏面６３Ｂは、遠心翼２４の渦巻状羽根２６の間に形成された方向６５（図５（ａ））に沿う流路を流れるガスの流れを乱すことはない。２段目の固定翼２８の構成（図６(ａ)、(ｂ)に不図示）は、１段目の固定翼２８の構成と同じであるが、渦巻状ガイド２９の枚数、形状は、適宜変えてもよい。
【００４９】
なお、吸気部側端面１５には、タービン翼部７３が六角ボルト７８により固定して取り付けられているとして説明したが、六角ボルト７８は、他のボルト、例えば、六角穴付きボルトであってもよい。
【００５０】
次に、図１〜図６を適宜参照してターボ真空ポンプ１の作用を説明する。
【００５１】
１段目の第１のタービン翼７０が回転することによって、ポンプ１の吸気ノズル２３Ａから図１中、軸方向にガスが導入される。第１のタービン翼７０を使用することにより排気速度を大きくすることができ、比較的多量の気体を排気することができる。導入されたガスは固定翼７１により減速され圧力が上昇する。同様に２段目から５段目の第１のタービン翼７０及び２段目から５段目の固定翼７１、さらに１段目から２段目の第２のタービン翼８０及び６段目から７段目の固定翼７１により軸方向に排気され、圧力が上昇する。
【００５２】
次に、１段目の遠心翼２４が回転しているので、軸方向にガスが導入される。１段目の遠心翼２４に導入されたガスは、１段目の遠心翼２４と１段目の固定翼２８との相互作用、すなわち当該ガスの粘性によるドラッグ作用、さらに遠心翼２４の回転による遠心作用により、１段目の遠心翼２４の基部２７の表面２７Ａに沿い、１段目の遠心翼２４の外径側へ向かわせるガスの圧縮、排気が行われる。
【００５３】
すなわち、１段目の遠心翼２４に導入されたガスは、当該遠心翼２４に対して図５(ｂ)中、略軸方向６４に導入され、１段目の遠心翼２４の渦巻状羽根２６の間に形成された流路６８を通り外径側に向かう方向に流れ、圧縮され、排気される。このガスの流れの方向は、図５(ａ)、(ｂ)に示す方向６５であり、この方向は、１段目の遠心翼２４に対するガスの流れ方向である。
【００５４】
１段目の遠心翼２４によって外径側へ向かって圧縮されたガスは、次に１段目の固定翼２８に流れ込み、外周壁６２の内周部６２Ａによって、図６(ｂ)中、略軸方向６６に方向を変え、渦巻状ガイド２９が設けられた空間へ流れ込む。１段目の遠心翼２４が回転することによって、固定翼２８の渦巻状ガイド２９の端面２９Aと、１段目の遠心翼２４の基部２７の裏面２７Ｂとのガスの粘性によるドラッグ作用によって、１段目の固定翼２８の側壁６３の表面６３Ａ(側壁６３の渦巻状ガイド２９が形成されている方の面)に沿い、１段目の固定翼２８の内径側へ向かわせるガスの圧縮、排気が行われる。１段目の固定翼２８の内径側に達したガスは、１段目の遠心翼２４のボス部６１の外周面６１Ａによって、図５(ｂ)中、略軸方向６４に方向が変わり、２段目の遠心翼２４に導入される。同様の圧縮、排気が行われ、３段目の遠心翼２４を経て、排気ノズル２３Ｂから排出される。
【００５５】
一般に、回転軸２１単体では、回転軸２１の外径が一定の場合、回転軸２１の長さを短くするほど固有振動数Ｆｓを高くすることができる。しかし、回転軸２１には回転翼７０、８０、２４が取り付けられるため、回転体全体の固有振動数Ｆａは、回転軸２１単体の固有振動数Ｆｓが、回転軸２１に取り付けられる回転翼７０、８０、２４の質量及び慣性モーメントにより低下する割合によって決まる。ここで、回転体全体の固有振動数Ｆａを効果的に向上させるためには、一般には回転軸２１単体の固有振動数Ｆｓを高めつつ（例えば、軸長を短くしつつ）、回転翼７０、８０、２４を取り付けることによって固有振動数Ｆａが低下する割合を抑える必要がある。
【００５６】
回転軸の軸径を一定とし、回転軸の排気部側の一方の軸端から他方の吸気部側の軸端に取り付けられたタービン翼の吸気部側の端部までの長さ（Ｌ）を一定とし、軸端に配置するタービン翼と、当該タービン翼に連続して（軸端のタービン翼と軸上のタービン翼との間に流路損失緩和空間を配置することなく）軸上に並べて配置するタービン翼との合計段数を一定の７段とすることを前提とし、軸端に７段全部配置した場合、さらに軸上に１段ずつ移動させて、軸端の配置数を１段づつ減らした場合に、回転軸及び回転体の固有振動数Ｆｓ、Ｆａ（一次）がどのように変化するかを表したグラフを図７に示す。
【００５７】
図７において、ケース１は、軸端に７段のタービン翼をすべて取り付けた場合であり、ケース２が、軸端に６段のタービン翼、軸上に１段のタービン翼を取り付けた場合、ケース３が、軸端に５段のタービン翼、軸上に２段のタービン翼を取り付けた場合である。また、図中、縦軸が固有振動数Ｆｓ、Ｆａ（単位：Ｈｚ）であり、横軸がケース番号である。図において、７段全部軸端に配置した場合（ケース１）と比較して、軸上１段／軸端６段（ケース２）、軸上２段／軸端５段（ケース３）とタービン翼の配置を変えた場合、回転軸の固有振動数Ｆｓは順次低下するが、回転体の固有振動数Ｆａは順次上昇する。なお、ケース３が図１のターボ真空ポンプ１の構成に該当する。
【００５８】
図８に、ケース１からケース３の場合の回転軸の固有振動数Ｆｓ、回転体の固有振動数Ｆａを表として記載する。
【００５９】
図９に、ケース１からケース３の場合のタービン翼の配置をモデル化して示す。回転体の固有振動数Ｆａの計算において遠心翼が考慮されているが、図では記載が省略されている。回転軸の排気部側の一方の軸端から吸気部側の他方の端部までの長さを、ケース１でＬ１、ケース２でＬ２、ケース３でＬ３とすると、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３の関係にある。回転軸の長さが長くなったにもかかわらず、回転体の固有振動数Ｆａが高くなったのは、軸端に固定されているタービン翼部のタービン翼の段数が減少したため、タービン翼部の重量が減少し、タービン翼部の重量の減少による固有振動数Ｆａを高める効果が、回転軸の長さが長くなったことによる固有振動数Ｆａを下げる効果を上回っているからである。
【００６０】
回転軸の軸端に取り付くタービン翼部の第１のタービン翼の段数を減らすことによって、タービン翼部の重心位置は、回転軸の軸端、すなわちタービン翼部が取り付く面に近づく。これによって、タービン翼部の軸端回り（すなわち、回転軸の中心軸線に直交する軸端回り）の慣性モーメントが小さくなり、これが回転体の固有振動数Ｆａを高める効果として作用する。
【００６１】
本実施の形態では、低圧側で高い排気効率を有する第１のタービン翼７０及び第２のタービン翼８０と、高圧側で高い排気効率を有する遠心翼２４とを上述のように組み合わせてターボ真空ポンプ１を構成するため、ポンプ全体にて排気効率を高くできる。また遠心翼２４は径方向にガスを排気するため、軸方向長さを長くすることなく、流路長さを長くできる。よって、第２のタービン翼８０および遠心翼２４が取り付けられる回転軸部の長さを短くできるので、回転体全体の固有振動数Ｆａが高くなり、高速回転化が容易となる。
【００６２】
本実施の形態のターボ真空ポンプ１では、７段のタービン翼を、５段の第１のタービン翼７０と、２段の第２のタービン翼８０に分け、５段の第１のタービン翼７０を回転軸２１の軸端に固定したので、７段のタービン翼を回転軸２１の軸端に固定した場合と比較して回転体の固有振動数Ｆａを高めることができ、高速回転化が容易となる。
【００６３】
図１０は、本発明の第２の実施の形態に係るターボ真空ポンプ１−１の構成を示す正面断面図である。ターボ真空ポンプ１−１の、前述の第１の実施の形態に係るターボ真空ポンプ１（図１）との相違点は、回転軸２１−１に中空部分２２−１が形成され、中空部分２２−１にはボス１９−１が挿入され、ボス１９−１を介してタービン翼部７３−１が回転軸２２−１の端面１５−１に間接的に取り付けられている点、凹部１３−１（図１１）が回転軸ではなくボス１９−１に形成されている点であり、ターボ真空ポンプ１−１は、他の点では、前述のターボ真空ポンプ１（図１）と同様の構造である。ターボ真空ポンプ１（図１）の構成部品は、下記に述べるターボ真空ポンプ１−１の構成部品であって符号のハイフンの前の数字が同じものに対応する。中空部分２２−１は回転軸２１−１の吸気部側端面１５−１に形成されており、回転軸２１−１は中空軸構造となっている。
【００６４】
回転軸２１−１の排気部５０−１側の排気部側部２１Ａ−１には、中空部分２２−１が回転軸２１−１の軸方向に形成されている。中空部分２２−１が形成する空間は円柱形状であり、中空部分２２−１の中心軸線は回転軸２１−１の中心軸線に一致している。中空部分２２−１は、その深さが大径部５４−１の部分まで達している。中空部分２２−１には回転軸２１−１の吸気部側端面１５−１に開口部３８−１が形成されている。中空部分２２−１にはタービン翼部７３−１を軸端に固定するためのボス１９−１が焼き嵌め（絞まり嵌め）にてその開口部３８−１から挿入されている。なお、中空部分は、回転軸のオーバーハング部の全体に、あるいは回転軸のオーバーハング部の一部に形成されるのが望ましい。
【００６５】
図１１は、ボス１９−１の断面図である。以下、図１０、図１１を参照して説明する。
ボス１９−１は、円筒形の挿入部４９−１と、挿入部４９−１の上方に形成されたリング状の鍔部４４−１からなる。挿入部４９−１は回転軸２１−１の中空部分２２−１に挿入される。挿入部４９−１には、ねじ穴１８−１が形成されている。挿入部４９−１の中心軸線は、ねじ穴１８−１の中心軸線に一致する。挿入部４９−１の上面４５−１と鍔部４４−１の内周面４６−１は凹部１３−１を形成する。ボス１９−１が中空部分２２−１に挿入されている状態で、鍔部４４−１の下部の端面４７−１は、回転軸２１−１の上部の吸気部側端面１５−１に接触している。タービン翼部７３−１の下部の端面(反吸気側部端面)１１Ｂ−１は、鍔部４４−１の上面４８−１に接している。なお、鍔部４４−１の、円管リング４１−１の吸気部側端面は、ボス１９−１の鍔部４４−１の上面４８−１と面一となっている。
【００６６】
タービン翼部７３−１の段付部１４−１がボス１９−１の凹部１３−１へ係合する構造により、タービン翼部７３−１の回転軸２１−１に対する同心出しが容易となり、タービン翼部７３−１の中心軸を回転軸２１−１の中心軸を一致させ傾きを生じることなく取り付けることができるので、高速回転中にアンバランスが変化することを防ぎ、高速回転時の安定性を得ることができる。六角ボルト７８−１は、タービン翼部７３−１の貫通孔５８−１を貫通し、ボス１９−１のねじ穴１８−１に挿入され、タービン翼部７３−１がボス１９−１の鍔部４４−１の上面４８−１に取り付けられている。よって、タービン翼部７３−１はボス１９−１を介して回転軸２１−１の端面１５−１に固定されている。
【００６７】
本実施の形態のように、オーバーハング部を有する回転体のオーバーハング部を中空構造にすると、回転軸２１−１自体の固有振動数Ｆｓをほとんど低下させず、回転体の重量を減らし、オーバーハング部を有する回転体の軸受荷重を減らすことができる。また、タービン翼７０−１、８０−１の全てを中空部分２２−１を有する回転軸２１−１の端面１５−１に配置した回転体と比較して、同じタービン翼７０−１、８０−１を取り付けることを前提にした場合、本実施の形態のように、タービン翼の一部７０−１を中空部分２２−１を有する回転軸２１−１の軸端に配置し、残りのタービン翼８０−１をこの回転軸２１−１の軸上に配置することにより、回転体全体の固有振動数Ｆａを向上させることが可能となる。前述のように、当該タービン翼の一部を取り付けたタービン翼部７３−１を中空部分２２−１が形成された回転軸２１−１の端面１５−１に取り付けるために、中空軸構造の軸端に、ボス１９−１を中空部分２２−１に挿入して取り付けている。タービン翼部７３の固定のためのボス１９−１は、回転軸２１−１に固着させる必要があり、回転軸２１−１とボスを焼き嵌め（締まり嵌め）にて固定するか、溶接にて固定するとよい。中空部分に挿入されるボスをボルトにて回転軸に固定する構造とすると、回転軸の外周面に近い部分にボルト穴を形成する必要が生じる。このようにすると、ボルト穴を形成した部分の強度が低下するので、回転軸の径を太くする必要性を生じるが、ボスを焼き嵌めまたは溶接により固定することによりこの必要性を排除することができる。
【００６８】
回転軸２１−１に中空部分２２−１を設け、中空部分２２−１の内部にボス１９−１を挿入する構造としたので、回転軸２１−１のボス１９−１を挿入した部分の外周部に第２のタービン翼８０−１を取り付けることができ、コンパクトなターボ真空ポンプ１−１とすることができる。
【００６９】
なお、本実施の形態では、中空部分２２−１の内周部に、タービン翼部７３を固定するための内ねじは、加工されておらず、ボス１９−１の挿入部４９−１の外周部には外ねじは加工されていないが、中空部分２２−１の内周部に、タービン翼部７３を固定するための（直接的にはボス１９−１を固定するための）内ねじを加工し、ボス１９−１の挿入部４９−１の外周部に外ねじを加工し、ボス１９−１を中空部分２２−１にねじ込み固定するようにしてもよい。この場合、ねじが中空部分２２−１に加工されたことにより回転軸２１−１の外径を大きくする必要がある場合がある。
【００７０】
なお、本実施の形態において、タービン翼の合計の段数は７段であり、タービン翼部の第１のタービン翼、すなわち軸端に取り付けられる第１のタービン翼は５段であるとして説明した。しかし、合計段数（７段）を変えず、タービン翼部の第１のタービン翼の段数を、１段乃至４段、乃至６段、乃至７段とし、残りの第２のタービン翼を回転軸上に取り付ける構造としてもよい。なお、図１３に示した従来技術である、タービン翼部の第１のタービン翼が７段の場合は、回転軸上に取り付けられる第２のタービン翼は存在しない。
【００７１】
本実施の形態では、ボス１９−１は凹部１３−１を有し（図１１）、この凹部１３−１にタービン翼部７３−１に形成された凸形状の段付部１４−１が挿入される構成である（図１０）として説明したが、タービン翼部７３−１に凹部を形成し、ボス１９−１に凸形状の段付部を形成し、タービン翼部７３−１の凹部に、ボス１９−１の凸形状の段付部が挿入される構成としてもよい（不図示）。
【００７２】
また、ボス１９−１は、挿入部４９−１を有し（図１１）、この挿入部４９−１が、回転軸２１−１の中空部２２−１に挿入される構成である（図１０）として説明したが、ボスに中空部を形成し、このボスの中空部に回転軸２１−１の先端を挿入し、ボスが回転軸２１−１の中空部２２−１を閉じる外付けの蓋の役割をする構成（不図示）としてもよい。
【００７３】
図１２は、本発明の第３の実施の形態に係るターボ真空ポンプ１−２の構成を示す正面断面図である。ターボ真空ポンプ１−２の、前述の第１の実施の形態に係るターボ真空ポンプ１（図１）との相違点は、回転軸２１−２に中空部分２２−２が形成されている点、スラスト盤８５−２が、中空部分２２−２にねじ込みにて取り付けられている点であり、ターボ真空ポンプ１−２は、他の点では、前述のターボ真空ポンプ１（図１）と同様の構造である。ターボ真空ポンプ１（図１）の構成部品は、下記に述べるターボ真空ポンプ１−２の構成部品であって符号のハイフンの前の数字が同じものに対応する。なお、中空部分２２−２は回転軸２１−２の反吸気部側端面１７−２に形成されており、回転軸２１−２は中空軸構造となっている。
【００７４】
中空部分２２−２は、回転軸２１−２の排気部５０−２側の部分である排気部側部２１Ａ−２に、軸方向に形成されている。中空部分２２−２の開口部３８−２は、回転軸２１−２の反吸気部側軸端１７−２に形成されている。中空部分２２−２が形成する空間は円柱形状であり、中空部分２２−２の中心軸線は回転軸２１−２の中心軸線に一致している。中空部分２２−２は、その深さが、図中、回転軸２１−２に形成されたねじ穴１６−２の手前にまで達している。したがって、言い換えれば、回転軸２１−２のねじ穴１６−２が形成されている部分には、中空部分２２−２は達していない。また、中空部分２２−２は、吸気部側端面１５−２を貫通していない。よって、タービン翼部７３−２を六角ボルト７８−２によって、回転軸２１−２の吸気部側端面１５−２に簡易に確実に取り付けることができる。
【００７５】
なお、本実施の形態では、中空部分２２−２は吸気部側端面１５−２を貫通していないが、中空部分２２−２が吸気部側端面１５−２を貫通するように構成してもよい。この場合は、吸気部側端面１５−２と中空部分２２−２とが連通しないように、ネジ穴１６−２周辺にシール機構（不図示）等を設ける必要がある。
【００７６】
中空部分２２−１の開口部３８−２がある側において、スラスト盤８５−２がねじ込みにて回転軸２１−２に取り付けられている。中空部分２２−２の深さは、第２のタービン翼８０がある回転軸２１−２の箇所に達する場合もあり、達しない場合もあり得る。本実施の形態では、中空部分２２−２の深さは、最終段の第２のタービン翼８０−２（回転翼として７段目）がある回転軸２１−２の箇所に達している。中空部分２２−２は、回転軸２１−２の、反吸気部側端面１７−２と反回転翼側の磁気軸受３３−２の間の部分、反回転翼側の磁気軸受３３−２と回転翼側の磁気軸受３１−２の間の部分、回転翼側の磁気軸受３１−２のある部分、大径部５４−２の部分、遠心翼２８−２がある部分を通り、流路損失緩和空間６９−２がある部分に達している。
【００７７】
本実施の形態のように、オーバーハング部を有する回転体の回転軸２１−２を中空構造にすると、回転軸２１−２自体の固有振動数Ｆｓの低下を小さく抑えて、回転体の重量を減らし、オーバーハング部を有する回転体の軸受荷重を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るターボ真空ポンプの正面断面図である。
【図２】(ａ)は、図１のターボ真空ポンプのタービン翼部の平面図、(ｂ)は、タービン翼を放射状に中心に向かって見た図を平面上に部分的に展開した図である。
【図３】(ａ)は、図１のターボ真空ポンプの第２のタービン翼の平面図、(ｂ)は、第２のタービン翼を放射状に中心に向かって見た図を平面上に部分的に展開した図である。
【図４】(ａ)は、図１のターボ真空ポンプの第１のタービン翼用及び第２のタービン翼用の固定翼の平面図、(ｂ)は、同正面図であり、（ｃ）は（ａ）のＸ−Ｘ断面図である。
【図５】(ａ)は、図１のターボ真空ポンプの遠心翼の平面図、(ｂ)は、同正面断面図である。
【図６】(ａ)は、図１のターボ真空ポンプの遠心翼用の固定翼の平面図、(ｂ)は、同正面断面図である。
【図７】タービン翼の配置を変えた場合のケース１からケース３の回転軸の固有振動数Ｆｓ、回転体の固有振動数Ｆａの変化を表すグラフである。
【図８】ケース１からケース３の場合の回転軸の固有振動数Ｆｓ、回転体の固有振動数Ｆａを表した表である。
【図９】ケース１からケース３の場合のタービン翼の配置をモデル化して示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係るターボ真空ポンプの正面断面図である。
【図１１】図１０のターボ真空ポンプのボスの正面断面図である。
【図１２】本発明の第３の実施の形態に係るターボ真空ポンプの正面断面図である。
【図１３】従来のターボ真空ポンプの正面断面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１、１−１  ターボ真空ポンプ
１１Ｂ、１１Ｂ−１  端面
１２  中空部
１３、１３−１  凹部
１４、１４−１  段付部
１５、１５−１、１５−２  吸気部側端面
１６、１６−２  ネジ穴
１７、１７−２  端面
１８−１  ネジ穴
１９−１  ボス
２１、２１−１、２１−２  回転軸
２１Ａ、２１Ａ−１、２１Ａ−２  排気部側部
２１Ｂ  運動制御部側部
２２−１、２２−２  中空部分
２３  上ケーシング
２３Ａ、２３Ａ−１、２３Ａ−２  吸気ノズル（吸気部）
２３Ｂ  排気ノズル
２４  遠心翼(回転翼)
２５  嵌合孔
２６  渦巻状羽根
２６Ａ  前端面
２７  基部
２７Ａ  表面
２７Ｂ  裏面
２７Ｃ  外周部
２８、２８−２  固定翼
２９  渦巻状ガイド
３０  固定翼本体
３１、３１−２  上ラジアル磁気軸受
３２  モータ
３３、３３−２  下ラジアル磁気軸受
３４、３４−２  アキシャル磁気軸受
３５  上保護ベアリング
３６  下保護ベアリング
３７  下ハウジング
３８−１、３８−２  開口部
４０  サブケーシング
４１  円管リング
４２  軸スリーブ
４３  遠心隔壁
４３Ａ  開口部
４４−１  鍔部
４５−１  上面
４６−１  内周面
４７−１  端面
４８−１  上面
４９−１  挿入部
５０、５０−１、５０−２  排気部
５１  運動制御部
５３  ケーシング
５４、５４−１、５４−２  大径部
５５Ａ  吸気開口部
５５Ｂ  排気開口部
５８、５８−１  貫通孔
５９  取付リング
６０  軸孔
６１  ボス部
６２  外周壁
６２Ａ  内周壁
６３  側壁
６３Ａ  表面
６３Ｂ  裏面
６９、６９−２  流路損失緩和空間
７０、７０−１、７０−２  第１のタービン翼(回転翼)
７１、７１−２  固定翼
７２  ボス部
７３、７３−１  タービン翼部
７４  ボス部
７５  羽根
７６  円環部
７７  羽根
７８、７８−１、７８−２  六角ボルト
７９  排気側面
８０、８０−１  第２のタービン翼（回転翼）
８１  羽根
８２  嵌合孔
８５、８５−２  スラスト盤
９７  排気側面
９８  取付リング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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