真空泵、磁轴承装置及转子制造方法及图纸

提供一种减轻转子的振摆及振动的真空泵、磁轴承装置及转子。一种真空泵（1），沿着气体的排气方向，依次配置有转子（20）的重心（G1）、在径向方向（R）上以磁力非接触支承转子（20）的主动径向轴承（71）及在径向方向（R）上以磁力非接触支承转子（20）的被动径向轴承（72）。

Vacuum pump, magnetic bearing device and rotor

The invention provides a vacuum pump, a magnetic bearing device and a rotor which can reduce the swing and vibration of the rotor. A vacuum pump (1) is successively provided with a center of gravity (G1) of the rotor (20), an active radial bearing (71) supporting the rotor (20) with magnetic force in the radial direction (R) and a passive radial bearing (72) supporting the rotor (20) with magnetic force in the radial direction (R) along the exhaust direction of the gas.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】真空泵、磁轴承装置及转子
本专利技术涉及真空泵及用于真空泵的磁轴承装置、转子，特别涉及抑制转子的振摆及振动的真空泵、磁轴承装置及转子。
技术介绍
作为使用真空泵进行排气处理、将内部保持为真空的装置，已知有半导体制造装置、液晶制造装置、电子显微镜、表面分析装置及微细加工装置等。在这样的装置中使用的真空泵通过旋转叶片相对于固定叶片相对地旋转，将装置内的气体向外部排气，将装置内保持为真空。在专利文献1中，公开了一种具备将转子的5自由度中的3自由度主动地控制约束、将其余的2自由度被动地约束的磁轴承的真空泵。在这样的真空泵中，具备：变位传感器，对转子上部的径向方向的从平衡点的变位进行计测；主动径向轴承，基于变位传感器的计测值，将转子向平衡点拉回；以及被动径向轴承，在径向方向上支承转子。主动径向磁轴承和被动径向轴承在气体的排气方向上夹着转子的重心配置在相反侧。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开昭59－83828号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的课题在上述那样的真空泵中，有以下的问题：在转子从平衡点在径向方向上变位的情况下，如果主动径向轴承使上部复原力作用于转子的上部，则起因于被动径向轴承对转子的电枢盘（armaturedisc）作用的磁阻而作用于转子的下侧的下部复原力被与转子的姿势对应的倾斜力抵消，所以轴承的共振点处的转子的振摆和振动难以衰减。并且，有以下的问题：如果作用于转子的下部的复原力下降，则为了使转子旋转时的平衡改善而必须高精度地制作转子，进而，真空泵组装时的微调整需要长时间。所以，本专利技术是鉴于这样的以往的课题而做出的，目的是减轻转子的振摆及振动。用来解决课题的手段本专利技术是为了达成上述目的而提出的，技术方案1所述的专利技术提供一种真空泵，具备磁轴承装置，所述磁轴承装置具有径向方向磁力发生机构和径向方向变位检测机构，所述径向方向磁力发生机构在径向方向上以磁力非接触支承将气体排气的转子，所述径向方向变位检测机构对所述转子的所述径向方向的变位进行检测，其中，所述径向方向磁力发生机构在所述气体的排气方向上在比所述转子的重心靠排气侧设置有两个。根据该结构，由于当转子从平衡点在径向方向上变位时，径向方向磁力发生机构作用于转子的下部的复原力和起因于转子的姿势的倾斜力以相同的朝向发生，所以作用于转子的下部的并行力不会被倾斜力衰减而将转子的振摆及振动有效率地减震。技术方案2所述的专利技术提供一种真空泵，除了技术方案1所述的真空泵的结构以外，配置在所述气体的所述排气方向的吸气侧的第1径向方向磁力发生机构主动地支承所述转子；配置在所述气体的所述排气方向的排气侧的第2径向方向磁力发生机构被动地支承所述转子。根据该结构，通过沿着气体的排气方向依次配置转子的重心、第1径向方向磁力发生机构及第2径向方向磁力发生机构，当转子从平衡点在径向方向上变位时，起因于第2径向方向磁力发生机构而作用于转子的下部的复原力和起因于转子的姿势的倾斜力以相同的朝向发生，所以作用于转子的下部的复原力不会被倾斜力衰减而能够将转子的振摆及振动有效率地减震。技术方案3所述的专利技术提供一种真空泵，除了技术方案2所述的真空泵的结构以外，所述第1径向方向磁力发生机构的中心及所述径向方向变位检测机构的中心配置在同一平面上。根据该结构，由于径向方向变位检测机构检测转子从平衡点的变位的地点和第1径向方向磁力发生机构向转子作用复原力的地点一致，所以能够将转子的振摆及振动有效率地减震。技术方案4所述的专利技术提供一种磁轴承装置，被用于技术方案1～3的任一项所述的真空泵。根据该结构，当转子从平衡点变位时，径向方向磁力发生机构作用于转子的下部的复原力和起因于转子的姿势的倾斜力以相同的朝向发生，所以能够将转子的振摆及振动有效率地减震。技术方案5所述的专利技术提供一种转子，被用于技术方案1～3的任一项所述的真空泵。根据该结构，当转子从平衡点变位时，径向方向磁力发生机构作用于转子的下部的复原力和起因于转子的姿势的倾斜力以相同的朝向发生，所以能够将转子的振摆及振动有效率地减震。专利技术效果本专利技术由于当转子从平衡点变位时，径向方向磁力发生机构作用于转子的下部的复原力和起因于转子的姿势的倾斜力以相同的朝向发生，所以作用于转子的下部的复原力不会被倾斜力衰减，能够将转子的振摆及振动有效率地减震。进而，由于作用于转子的下部的复原力不被倾斜力衰减，所以转子的零件精度被缓和，并且能够缩短真空泵组装时的微调整所需要的时间。附图说明图1是表示有关本专利技术的第1实施例的真空泵的垂直剖视图。图2是表示图1的主动径向轴承的立体图。图3是表示图2的主动径向轴承的横剖视图。图4是示意地表示在有关比较例的真空泵中将转子向平衡点拉回的状况的图。图5是表示有关比较例的真空泵中的转子的振动的推移的图表。图6是示意地表示在图1的真空泵中将转子向平衡点拉回的状况的图。图7是表示图1的真空泵中的转子的振动的推移的图表。图8是表示有关本专利技术的第2实施例的真空泵的垂直剖视图。具体实施方式本专利技术为了达成减轻转子的振摆及振动这一目的，通过以下的结构而实现：是一种具备磁轴承装置的真空泵，所述磁轴承装置具有径向方向磁力发生机构和径向方向变位检测机构，所述径向方向磁力发生机构在径向方向上以磁力非接触地支承将气体排气的转子，所述径向方向变位检测机构对转子的径向方向的变位进行检测，径向方向磁力发生机构在气体的排气方向上在比转子的重心靠排气侧设置有两个。实施例以下，基于附图说明有关本专利技术的第1实施例的真空泵1。另外，在以下的说明中，“上”、“下”的词语是以气体的排气方向的上游侧为上方、以下游侧为下方的，即，在后述的轴向方向A上，设为吸气口11侧对应于上方、排气口41侧对应于下方。图1是表示有关本专利技术的第1实施例的真空泵1的构造的垂直剖视图。图2是表示主动径向轴承71的立体图。图3是表示图2的主动径向轴承71的横剖视图。真空泵1是使半导体制造装置、液晶制造装置、电子显微镜、表面分析装置及微细加工装置等外部装置内的气体排气的涡轮分子泵。真空泵1具备：机壳10；转子20，具有在机壳10内能够旋转地被支承的转子轴杆21；驱动马达30，使转子轴杆21旋转；以及定子40，收容转子轴杆21的一部分及驱动马达30。机壳10形成为圆筒状。在机壳10的上端形成有吸气口11。机壳10经由上方凸缘12安装于未图示的外部装置的腔室等真空容器。吸气口11与真空容器连接。机壳10以载置于定子40上的状态固定于定子40。转子20具备转子轴杆21和旋转叶片22，所述旋转叶片22固定在转子轴杆21的上部，相对于转子轴杆21的轴心以同心圆状并设即排列设置。在本实施例中，设置有14层旋转叶片22。以下，将转子轴杆21的轴线方向称作“轴向方向A”，将转子轴杆21的径向称作“径向方向R”。旋转叶片22由以规定的角度倾斜的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种真空泵，具备磁轴承装置，所述磁轴承装置具有径向方向磁力发生机构和径向方向变位检测机构，所述径向方向磁力发生机构在径向方向上以磁力非接触支承将气体排气的转子，所述径向方向变位检测机构对所述转子的所述径向方向的变位进行检测，其特征在于，/n所述径向方向磁力发生机构在所述气体的排气方向上在比所述转子的重心靠排气侧设置有两个。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170420 JP 2017-0839641.一种真空泵，具备磁轴承装置，所述磁轴承装置具有径向方向磁力发生机构和径向方向变位检测机构，所述径向方向磁力发生机构在径向方向上以磁力非接触支承将气体排气的转子，所述径向方向变位检测机构对所述转子的所述径向方向的变位进行检测，其特征在于，
所述径向方向磁力发生机构在所述气体的排气方向上在比所述转子的重心靠排气侧设置有两个。


2.如权利要求1所述的真空泵，其特征在于，
配置在所述气体的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：川岛敏明，
申请(专利权)人：埃地沃兹日本有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP