JP7120902B2

JP7120902B2 - airtight device

Info

Publication number: JP7120902B2
Application number: JP2018234718A
Authority: JP
Inventors: 康弘岡田; 雅史萬; 研太田中; 譲一河村
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2018-12-14
Filing date: 2018-12-14
Publication date: 2022-08-17
Anticipated expiration: 2038-12-14
Also published as: TW202027384A; KR102700591B1; TWI723619B; CN111326941A; CN111326941B; KR20200073984A; JP2020096140A

Description

本発明は、気密装置に関する。 The present invention relates to an airtight device.

放電励起炭酸ガスレーザ等のガスレーザ装置は、放電電極、光共振器、レーザガス等を収容するチェンバを備えている。このチェンバ内にブロワを配置し、レーザガスを循環させている。ブロワを駆動するためのモータはチェンバの外に配置され、モータの回転軸がチェンバの外から内部に挿入される。チェンバ内の気密性を維持するために、回転軸が通過する孔にシール手段が設けられている（例えば、特許文献１）。 A gas laser device such as a discharge-excited carbon dioxide laser includes a discharge electrode, an optical resonator, a chamber containing laser gas, and the like. A blower is arranged in this chamber to circulate the laser gas. A motor for driving the blower is arranged outside the chamber, and the rotary shaft of the motor is inserted into the chamber from outside. In order to maintain airtightness in the chamber, sealing means is provided in the hole through which the rotating shaft passes (eg, Patent Document 1).

特許文献１に記載されたレーザガス装置では、モータハウジング（モータ容器）内は不活性ガスで満たされ、チェンバ内の圧力より高い圧力に設定されている。シール手段として、例えば耐摩耗性に富んだＰＴＦＥ等からなるリップシールが用いられる。シール手段のシール不良が発生した場合でも、モータハウジング内がチェンバ内より高圧に設定されているため、チェンバ内から外部にレーザガスが漏れることはない。 In the laser gas apparatus disclosed in Patent Document 1, the inside of the motor housing (motor container) is filled with an inert gas, and the pressure is set higher than the pressure inside the chamber. As the sealing means, a lip seal made of, for example, PTFE, which is highly resistant to abrasion, is used. Even if a sealing failure occurs in the sealing means, the laser gas will not leak from the chamber to the outside because the inside of the motor housing is set to a higher pressure than the inside of the chamber.

特開平９－２８３８２１号公報JP-A-9-283821

シール手段に不良が発生すると、モータハウジング内のガスがチェンバに流入するため、チェンバ内のレーザガスの組成が変化してしまう。本発明の目的は、シール手段を用いることなく、チェンバ等のガス容器内を気密に保つことが可能な気密装置を提供することである。 If the sealing means fails, the gas in the motor housing flows into the chamber, changing the composition of the laser gas in the chamber. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an airtight device capable of keeping the inside of a gas container such as a chamber airtight without using sealing means.

本発明の一観点によると、
ガスが充填されるガス容器の外に配置されて当該ガス容器とともに気密な空間を形成するモータ容器、及び回転軸を備えたモータを有し、
前記モータ容器は、前記ガス容器の中の空間と前記モータ容器の中の空間とを仕切る仕切部分を含んでおり、
前記回転軸は、前記仕切部分に設けられた第１孔を通って前記モータ容器の中から前記ガス容器の中まで延びており、
前記仕切部分は、前記第１孔の他に、前記モータ容器の中の空間と前記ガス容器の中の空間との間でガスを流通させる第２孔を備えており、前記第１孔と前記第２孔とは、並列のガス流路を構成している気密装置が提供される。
According to one aspect of the invention,
A motor container arranged outside a gas container filled with gas and forming an airtight space together with the gas container, and a motor having a rotating shaft,
The motor container includes a partition portion that separates a space in the gas container from a space in the motor container,
The rotating shaft extends from the inside of the motor container to the inside of the gas container through a first hole provided in the partition portion,
The partition portion includes, in addition to the first hole, a second hole for allowing gas to flow between the space in the motor container and the space in the gas container. A gas-tight arrangement is provided defining parallel gas flow paths with the second holes .

本発明の他の観点によると、
ガスが充填されるガス容器と、
前記ガス容器の外に配置されて当該ガス容器とともに気密な空間を形成するモータ容器、回転軸、及び前記回転軸を前記モータ容器に対して回転可能に支持する軸受を備えたモータと
を有し、
前記ガス容器と前記モータ容器とは、前記ガス容器及び前記モータ容器内の空間を外界から気密に隔離しており、
前記モータ容器は、前記モータ容器の中の空間と前記ガス容器の中の空間とを仕切り、前記回転軸が通過する第１孔が設けられた仕切部分と、
前記モータ容器の中の空間と前記ガス容器の中の空間との間で、前記軸受を通ることなくガスを流通させるガス経路を備えている気密装置が提供される。
According to another aspect of the invention,
a gas container filled with gas;
a motor comprising a motor container arranged outside the gas container and forming an airtight space together with the gas container, a rotating shaft, and a bearing that rotatably supports the rotating shaft with respect to the motor container;
has
the gas container and the motor container air-tightly isolate spaces in the gas container and the motor container from the outside world;
the motor container partitioning a space in the motor container and a space in the gas container and having a first hole through which the rotating shaft passes; and
An airtight device is provided that includes a gas passage that allows gas to flow between the space within the motor can and the space within the gas can without passing through the bearing .

ガス容器とモータ容器とで気密な空間を形成さいているため、回転軸が通過する第１孔を気密にシールすることなくガス容器の中の空間の気密性を確保することができる。 Since the gas container and the motor container form an airtight space, the airtightness of the space in the gas container can be ensured without airtightly sealing the first hole through which the rotating shaft passes.

モータ容器の中の空間とガス容器の中の空間との間で、軸受を通ることなくガスを流通させるガス経路を設けると、軸受を通過するガスの流量が少なくなるため、流速も低下する。このため、軸受をガスが流れることによる軸受の劣化を抑制することができる。 If a gas path is provided between the space in the motor container and the space in the gas container without passing through the bearing, the flow rate of the gas passing through the bearing is reduced, so the flow velocity is also reduced. Therefore, deterioration of the bearing due to gas flowing through the bearing can be suppressed.

図１は、実施例による気密装置の概略断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an airtight device according to an embodiment. 図２は、実施例による気密装置のモータを仕切部分側から見た斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the motor of the airtight device according to the embodiment, viewed from the partition side. 図３は、実施例によるガス容器内を排気しているときの気密装置の概略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the airtight device when the inside of the gas container is being evacuated according to the embodiment. 図４は、実施例によるガス容器内にガスを導入しているときの気密装置の概略断面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the airtight device when introducing gas into the gas container according to the embodiment. 図５は、他の実施例による気密装置の概略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of an airtight device according to another embodiment. 図６は、さらに他の実施例によるガスレーザ装置の光軸に垂直な断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view perpendicular to the optical axis of a gas laser device according to still another embodiment.

図１～図４を参照して、実施例による気密装置について説明する。
図１は、本実施例による気密装置の概略断面図である。図１では、実際には複数の個別部材を組み合わせて構成される部材を１つの部材として示しており、個別の部材を個々に示していない。また、複数の部材がボルト等で締め付けて固定される場合、ボルト等の固定具は図１に明示していない。また、気密性を確保するために用いられるＯリング等の周知の部材も図１に明示していない。 An airtight device according to an embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an airtight device according to this embodiment. In FIG. 1, a member configured by actually combining a plurality of individual members is shown as one member, and the individual members are not individually shown. Further, when a plurality of members are fixed by tightening with bolts or the like, fasteners such as bolts are not shown in FIG. Also, well-known members such as O-rings used to ensure airtightness are not shown in FIG.

本実施例による気密装置は、ガス容器５０と、ガス容器５０に取り付けられたモータ１０とを有する。モータ１０は、回転軸１１、及びガス容器５０の外に取り付けられたモータ容器１２を含む。モータ容器１２は、ロータ１５及びステータ１６を収容する収容部分１２Ａと、収容部分１２Ａの開口部を塞ぐ仕切部分１２Ｂとで構成される。 The airtight device according to this embodiment has a gas container 50 and a motor 10 attached to the gas container 50 . The motor 10 includes a rotating shaft 11 and a motor canister 12 mounted outside the gas canister 50 . The motor container 12 is composed of a housing portion 12A that houses the rotor 15 and the stator 16, and a partition portion 12B that closes the opening of the housing portion 12A.

ガス容器５０に開口部５１が設けられており、モータ１０の仕切部分１２Ｂが開口部５１を塞ぐように、モータ１０がガス容器５０にボルト等で取り付けられている。仕切部分１２Ｂはモータ１０をガス容器５０に取り付けるためのフランジとして利用される。モータ容器１２はガス容器５０と共に気密な空間を形成する。仕切部分１２Ｂが、モータ容器１２内の空間と、ガス容器５０内の空間とを仕切る。 The gas container 50 is provided with an opening 51 , and the motor 10 is attached to the gas container 50 with bolts or the like so that the opening 51 is closed by the partition portion 12</b>B of the motor 10 . The partition portion 12B is used as a flange for attaching the motor 10 to the gas container 50. As shown in FIG. The motor container 12 forms an airtight space together with the gas container 50 . The partition portion 12B partitions the space inside the motor container 12 and the space inside the gas container 50 .

回転軸１１は、モータ容器１２内においてフロント軸受１３により仕切部分１２Ｂに回転可能に支持され、リア軸受１４により収容部分１２Ａに回転可能に支持されている。フロント軸受１３及びリア軸受け１４には、例えば転がり軸受が用いられる。回転軸１１にロータ１５が固定され、収容部分１２Ａにステータ１６が固定されている。 The rotating shaft 11 is rotatably supported by the partition portion 12B by the front bearing 13 in the motor housing 12, and is rotatably supported by the housing portion 12A by the rear bearing 14. As shown in FIG. Rolling bearings, for example, are used for the front bearing 13 and the rear bearing 14 . A rotor 15 is fixed to the rotary shaft 11, and a stator 16 is fixed to the housing portion 12A.

回転軸１１は、仕切部分１２Ｂに設けられた第１孔２１を通ってモータ容器１２の中からガス容器５０の中まで延びている。仕切部分１２Ｂに、第１孔２１の他に第２孔２２が設けられている。第２孔２２は、モータ容器１２の中の空間とガス容器５０の中の空間との間でガスを流通させる。 The rotating shaft 11 extends from the inside of the motor container 12 to the inside of the gas container 50 through the first hole 21 provided in the partition portion 12B. A second hole 22 is provided in addition to the first hole 21 in the partition portion 12B. The second hole 22 allows gas to flow between the space inside the motor container 12 and the space inside the gas container 50 .

リア軸受１４により、モータ容器１２内の空間が、ロータ１５及びステータ１６等が配置された空間と、回転軸１１の末端側の空間とに区分される。第３孔２３が、リア軸受１４によって区画された２つの空間同士を繋いでいる。例えば、第３孔２３は、収容部分１２Ａの壁内、またはリア軸受１４の外輪を固定する固定部材（図示せず）等に設けられる。 The space in the motor housing 12 is divided by the rear bearing 14 into a space in which the rotor 15 and the stator 16 are arranged and a space on the distal end side of the rotating shaft 11 . A third hole 23 connects two spaces partitioned by the rear bearing 14 . For example, the third hole 23 is provided within the wall of the housing portion 12A, or in a fixing member (not shown) that fixes the outer ring of the rear bearing 14, or the like.

ガス容器５０に導入ポート６１及び排気ポート６５が設けられている。導入ポート６１は、導入バルブ６２を介してガス供給源６３に接続されており、排気ポート６５は、排気バルブ６６を介して真空ポンプ６７に接続されている。排気バルブ６６を開いて真空ポンプ６７を動作させると、ガス容器５０内の空間が排気される。導入バルブ６２を開くと、導入ポート６１からガス容器５０内にガスが導入される。 The gas container 50 is provided with an introduction port 61 and an exhaust port 65 . The introduction port 61 is connected through an introduction valve 62 to a gas supply source 63 , and the exhaust port 65 is connected through an exhaust valve 66 to a vacuum pump 67 . When the exhaust valve 66 is opened and the vacuum pump 67 is operated, the space inside the gas container 50 is exhausted. When the introduction valve 62 is opened, gas is introduced into the gas container 50 through the introduction port 61 .

図２は、本実施例による気密装置に用いられるモータ１０の斜視図である。収容部分１２Ａと仕切部分１２Ｂとでモータ容器１２が構成される。仕切部分１２Ｂに第１孔２１及び第２孔２２が設けられている。モータ容器１２の内部から第１孔２１を通って回転軸１１が突出している。第１孔２１の側面と回転軸１１の側面との間に微小な間隙が確保されている。第２孔２２は、仕切部分１２Ｂの外側の表面に開口している。仕切部分１２Ｂの外周の縁の近傍に、複数のボルト穴２６が設けられている。ボルト穴２６にボルトを通すことにより、モータ１０がガス容器５０（図１）に固定される。 FIG. 2 is a perspective view of the motor 10 used in the airtight device according to this embodiment. A motor container 12 is composed of the housing portion 12A and the partition portion 12B. A first hole 21 and a second hole 22 are provided in the partition portion 12B. The rotating shaft 11 protrudes from the inside of the motor casing 12 through the first hole 21 . A minute gap is ensured between the side surface of the first hole 21 and the side surface of the rotating shaft 11 . The second hole 22 opens to the outer surface of the partition portion 12B. A plurality of bolt holes 26 are provided near the edge of the outer periphery of the partition portion 12B. Motor 10 is fixed to gas container 50 (FIG. 1) by passing a bolt through bolt hole 26 .

図３は、実施例によるガス容器５０内を排気しているときの気密装置の概略断面図である。図３において、ガスの流れを矢印で示している。導入バルブ６２を閉じ、排気バルブ６６を開き、真空ポンプ６７を動作させると、排気ポート６５を通ってガス容器５０内が排気される。このとき、モータ容器１２内の、ロータ１５及びステータ１６が収容された空間も、第１孔２１及び第２孔２２を通って排気される。このとき、リア軸受１４より末端側の空間内のガスは、第３孔２３を通ってロータ１５及びステータ１６が収容された空間に移動する。 FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the airtight device when the inside of the gas container 50 is being evacuated according to the embodiment. In FIG. 3, arrows indicate the gas flow. When the introduction valve 62 is closed, the exhaust valve 66 is opened, and the vacuum pump 67 is operated, the inside of the gas container 50 is exhausted through the exhaust port 65 . At this time, the space in which the rotor 15 and the stator 16 are housed inside the motor casing 12 is also exhausted through the first hole 21 and the second hole 22 . At this time, the gas in the space on the end side of the rear bearing 14 moves through the third hole 23 to the space in which the rotor 15 and the stator 16 are accommodated.

図４は、実施例によるガス容器５０内にガスを導入しているときの気密装置の概略断面図である。図４において、ガスの流れを矢印で示している。排気バルブ６６を閉じ、導入バルブ６２を開くとガス供給源６３から導入ポート６１を通ってガス容器５０内にガスが導入される。ガス容器５０内に導入されたガスは、第１孔２１及び第２孔２２を通ってモータ容器１２内の、ロータ１５及びステータ１６が収容された空間にも導入される。さらに、第３孔２３を通ってリア軸受１４より末端側の空間にガスが導入される。 FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the airtight device when introducing gas into the gas container 50 according to the embodiment. In FIG. 4, arrows indicate the gas flow. When the exhaust valve 66 is closed and the introduction valve 62 is opened, gas is introduced into the gas container 50 from the gas supply source 63 through the introduction port 61 . The gas introduced into the gas container 50 passes through the first hole 21 and the second hole 22 and is also introduced into the space in the motor container 12 in which the rotor 15 and the stator 16 are accommodated. Further, gas is introduced into the space on the distal side of the rear bearing 14 through the third hole 23 .

次に、本実施例の優れた効果について説明する。
本実施例においては、ガス容器５０とモータ容器１２との２つの容器によって、容器内の空間を外界（例えば大気）から気密に隔離している。ガス容器５０の中の空間とモータ容器１２の中の空間との間で、第１孔２１及び第２孔２２を経由してガスが相互に流通しても、ガス容器５０内の空間を外界から気密に隔離した状態は保たれる。このように、本実施例では、ガス容器５０の中の空間とモータ容器１２の中の空間とを同じガス雰囲気とし、両者の間でのガスの流通を許容している。このため、回転軸１１が通っている第１孔２１を気密にシールすることなく、ガス容器５０の中の空間を外界から隔離することができる。 Next, the excellent effects of this embodiment will be described.
In this embodiment, two containers, the gas container 50 and the motor container 12, airtightly isolate the space inside the container from the outside world (for example, the atmosphere). Even if the gas mutually flows between the space in the gas container 50 and the space in the motor container 12 via the first hole 21 and the second hole 22, the space in the gas container 50 will not be exposed to the outside world. kept airtightly isolated from Thus, in this embodiment, the space in the gas container 50 and the space in the motor container 12 are made to have the same gas atmosphere, and the gas is allowed to flow between them. Therefore, the space in the gas container 50 can be isolated from the outside world without hermetically sealing the first hole 21 through which the rotary shaft 11 passes.

ガス容器５０内の排気時（図３）及びガス容器５０内へのガス導入時（図４）に、第１孔２１を通過するガスは、フロント軸受１３の隙間を通過する。第１孔２１を通過するガスの流速が速い場合には、フロント軸受１３のグリースが飛び散り、ガス容器５０内がグリースで汚染される。また、グリースが飛び散ることにより、フロント軸受１３の寿命が短くなる。 Gas passing through the first hole 21 passes through the gap of the front bearing 13 when the inside of the gas container 50 is exhausted (FIG. 3) and when the gas is introduced into the gas container 50 (FIG. 4). When the flow velocity of the gas passing through the first hole 21 is high, the grease of the front bearing 13 is scattered and the inside of the gas container 50 is contaminated with the grease. Moreover, the life of the front bearing 13 is shortened due to the spattering of the grease.

本実施例では、フロント軸受１３の隙間及び第１孔２１からなるガス流路に対して並列に第２孔２２からなるガス流路が設けられているため、ガス容器５０内の空間とモータ容器１２内の空間との間で流通するガスの流れが、第１孔２１と第２孔２２とに分散される。流通するガスの流れが分散されることにより、第１孔２１を通過するガス量が減り、流速も遅くなる。このため、フロント軸受１３のグリースの飛び散りを抑制することができる。その結果、ガス容器５０内の汚染や、フロント軸受１３の劣化を抑制することができる。 In the present embodiment, since the gas flow path consisting of the second holes 22 is provided in parallel with the gas flow path consisting of the clearance of the front bearing 13 and the first holes 21, the space in the gas container 50 and the motor container A flow of gas flowing to and from the space within 12 is dispersed between the first hole 21 and the second hole 22 . By dispersing the circulating gas flow, the amount of gas passing through the first holes 21 is reduced, and the flow velocity is also reduced. Therefore, it is possible to suppress spattering of grease on the front bearing 13 . As a result, contamination in the gas container 50 and deterioration of the front bearing 13 can be suppressed.

また、リア軸受１４によって区画された２つの空間の間でガスが移動する際に、ガスがリア軸受１４の隙間からなるガス流路を通過する。本実施例では、リア軸受１４の隙間からなるガス流路に対して並列に第３孔２３が設けられているため、リア軸受１４の隙間を通過するガス量が減る。このため、リア軸受１４のグリースの飛び散りや、リア軸受１４の劣化を抑制することができる。なお、リア軸受１４より末端側の空間の容積は、ロータ１５及びステータ１６が収容された空間の容積より十分小さい。このため、ガス排気及びガス導入時に、リア軸受１４で区画された２つの空間の間で移動するガス量は少ない。従って、この２つの空間の間で移動するガスの流速が、グリースの飛び散りを生じさせない程度に遅い場合には、第３孔２３を設けなくてもよい。 Moreover, when the gas moves between the two spaces partitioned by the rear bearing 14 , the gas passes through the gas flow path formed by the clearance of the rear bearing 14 . In this embodiment, since the third holes 23 are provided in parallel with the gas flow path formed by the clearance of the rear bearing 14, the amount of gas passing through the clearance of the rear bearing 14 is reduced. Therefore, it is possible to suppress spattering of grease on the rear bearing 14 and deterioration of the rear bearing 14 . In addition, the volume of the space on the end side of the rear bearing 14 is sufficiently smaller than the volume of the space in which the rotor 15 and the stator 16 are accommodated. Therefore, the amount of gas that moves between the two spaces partitioned by the rear bearing 14 is small during gas exhaust and gas introduction. Therefore, if the flow velocity of the gas moving between the two spaces is slow enough not to cause the grease to splatter, the third hole 23 may not be provided.

フロント軸受１３のグリースの飛び散りを抑制するために、第２孔２２の流路抵抗を、フロント軸受１３の隙間及び第１孔２１からなるガス流路の流路抵抗より小さくすることが好ましい。 In order to suppress spattering of the grease from the front bearing 13 , it is preferable to make the flow path resistance of the second hole 22 smaller than the flow path resistance of the gas flow path formed by the gap of the front bearing 13 and the first hole 21 .

次に、図５を参照して、他の実施例による気密装置について説明する。以下、図１～図４に示した実施例による気密装置と共通の構成については説明を省略する。 Next, an airtight device according to another embodiment will be described with reference to FIG. Hereinafter, the description of the configuration common to the airtight device according to the embodiment shown in FIGS. 1 to 4 will be omitted.

図５は、本実施例による気密装置の概略断面図である。本実施例においては、モータ容器１２の仕切部分１２Ｂに第２孔２２（図１）が設けられていない。フロント軸受１３は、仕切部分１２Ｂではなく、収容部分１２Ａの軸受支持部２５に支持されている。軸受支持部２５は、収容部分１２Ａの内面から回転軸１１に向かって突出しており、その先端にフロント軸受１３を支持している。 FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of the airtight device according to this embodiment. In this embodiment, the partition portion 12B of the motor housing 12 is not provided with the second hole 22 (FIG. 1). The front bearing 13 is supported not by the partition portion 12B but by the bearing support portion 25 of the housing portion 12A. The bearing support portion 25 protrudes from the inner surface of the housing portion 12A toward the rotating shaft 11, and supports the front bearing 13 at its tip.

軸受支持部２５よりも仕切部分１２Ｂ側の空間と、ロータ１５及びステータ１６が収容された空間との間でガスを流通させる第４孔２４が、軸受支持部２５に設けられている。第１孔２１及び第４孔２４が直列に繋がることにより、モータ容器１２の中の空間とガス容器５０の中の空間との間で、フロント軸受１３の隙間を通ることなくガスを流通させるガス経路（図５において矢印で示した流路）が形成される。 The bearing support portion 25 is provided with a fourth hole 24 that allows gas to flow between the space on the partition portion 12B side of the bearing support portion 25 and the space in which the rotor 15 and the stator 16 are accommodated. By connecting the first hole 21 and the fourth hole 24 in series, the gas flows between the space in the motor container 12 and the space in the gas container 50 without passing through the gap of the front bearing 13. A path (flow path indicated by an arrow in FIG. 5) is formed.

次に、本実施例の優れた効果について説明する。
ガス容器５０内の排気、及びガス容器５０内へのガス導入時に、ガス容器５０内の空間とモータ容器１２内の空間との間で第１孔２１を通ってガスが流通する。さらに、モータ容器１２内において、フロント軸受１３の隙間で構成されるガス流路と、第４孔２４とをガスが流れる。本実施例では、フロント軸受１３の隙間で構成されるガス流路に対して第４孔２４からなるガス流路が並列に設けられている。このため、フロント軸受１３で区画された２つの空間の間で流通するガスの流れは、フロント軸受１３の隙間で構成されるガス流路と、第４孔２４とに分散される。これにより、フロント軸受１３の隙間を通過するガス量が減り、ガスの流速を遅くすることができる。その結果、フロント軸受１３のグリースの飛び散りを抑制することができる。 Next, the excellent effects of this embodiment will be described.
Gas flows between the space in the gas container 50 and the space in the motor container 12 through the first hole 21 when the gas inside the gas container 50 is exhausted and the gas is introduced into the gas container 50 . Furthermore, in the motor casing 12 , the gas flows through the gas flow path formed by the gap between the front bearings 13 and the fourth hole 24 . In this embodiment, a gas flow path composed of the fourth hole 24 is provided in parallel with the gas flow path composed of the clearance of the front bearing 13 . Therefore, the flow of gas flowing between the two spaces partitioned by the front bearing 13 is dispersed between the gas flow path formed by the gap between the front bearings 13 and the fourth hole 24 . As a result, the amount of gas passing through the clearance of the front bearing 13 is reduced, and the flow velocity of the gas can be slowed down. As a result, splattering of grease on the front bearing 13 can be suppressed.

また、本実施例では、第１孔２１からなるガス流路と、第４孔２４からなるガス流路とが直列に繋がっているため、ガス容器５０の中の空間とモータ容器１２の中の空間とを繋ぐガス流路の流路抵抗が、図１に記載の実施例の場合よりも大きい。このため、ガス容器５０内の圧力とモータ容器１２内の圧力とが等しいとき、ガス容器５０内の空間とモータ容器１２内の空間との独立性を高めることができる。 Further, in this embodiment, since the gas flow path formed by the first hole 21 and the gas flow path formed by the fourth hole 24 are connected in series, the space in the gas container 50 and the space in the motor container 12 are separated. The flow path resistance of the gas flow path connecting with the space is greater than in the case of the embodiment shown in FIG. Therefore, when the pressure in the gas container 50 and the pressure in the motor container 12 are equal, the independence of the space in the gas container 50 and the space in the motor container 12 can be enhanced.

次に、図６を参照してさらに他の実施例によるガスレーザ装置について説明する。本実施例によるガスレーザ装置には、上記実施例による気密装置が採用されている。 Next, a gas laser device according to still another embodiment will be described with reference to FIG. The airtight device according to the above embodiment is employed in the gas laser device according to this embodiment.

図６は、本実施例によるガスレーザ装置の光軸に垂直な断面図である。ガス容器５０内にレーザガスが充填される。ガス容器５０の内部空間が上下仕切板５４により、上方の光学室５２と下方のブロワ室５３とに区分されている。光学室５２内に、一対の放電電極５５が配置されている。一対の放電電極５５の間に放電領域５６が画定される。図６に示した断面において放電領域５６と重なる位置に光共振器５７が配置されている。 FIG. 6 is a cross-sectional view perpendicular to the optical axis of the gas laser device according to this embodiment. A laser gas is filled in the gas container 50 . The internal space of the gas container 50 is divided by an upper and lower partition plate 54 into an upper optical chamber 52 and a lower blower chamber 53 . A pair of discharge electrodes 55 are arranged in the optical chamber 52 . A discharge region 56 is defined between the pair of discharge electrodes 55 . An optical resonator 57 is arranged at a position overlapping the discharge region 56 in the cross section shown in FIG.

光学室５２内に仕切板５８が配置されている。仕切板５８は、上下仕切板５４に設けられた開口５４Ａから放電領域５６までの第１ガス流路７１、放電領域５６から上下仕切板５４に設けられた他の開口５４Ｂまでの第２ガス流路７２を画定する。レーザガスは、放電領域５６を、光軸に対して直交する方向に流れる。放電方向は、レーザガスが流れる方向、及び光軸方向の両方に対して直交する。ブロワ室５３、第１ガス流路７１、放電領域５６、及び第２ガス流路７２によって、レーザガスが循環する循環路が構成される。 A partition plate 58 is arranged in the optical chamber 52 . The partition plate 58 has a first gas flow path 71 from the opening 54A provided in the upper and lower partition plate 54 to the discharge area 56, and a second gas flow path from the discharge area 56 to another opening 54B provided in the upper and lower partition plate 54. A path 72 is defined. The laser gas flows through the discharge region 56 in a direction perpendicular to the optical axis. The discharge direction is perpendicular to both the direction in which the laser gas flows and the direction of the optical axis. The blower chamber 53, the first gas flow path 71, the discharge area 56, and the second gas flow path 72 constitute a circulation path through which the laser gas circulates.

ブロワ室５３にブロワ７３が配置されている。ブロワ７３は、ガス容器５０の壁面に取り付けられたモータ１０及びモータ１０の回転軸１１の先端に取り付けられたインペラ７４で構成される。ガス容器５０とモータ１０のモータ容器１２により、気密な空間が形成される。ブロワ７３は、ガス容器５０の中に形成された循環路をレーザガスが循環するように、レーザガスの流れを発生させる。 A blower 73 is arranged in the blower chamber 53 . The blower 73 is composed of the motor 10 attached to the wall surface of the gas container 50 and the impeller 74 attached to the tip of the rotating shaft 11 of the motor 10 . An airtight space is formed by the gas container 50 and the motor container 12 of the motor 10 . The blower 73 generates a laser gas flow so that the laser gas circulates in a circulation path formed in the gas container 50 .

ブロワ室５３内の循環路に、熱交換器７５が収容されている。放電領域５６で加熱されたレーザガスが、熱交換器７５を通過することによって冷却され、冷却されたレーザガスが放電領域５６に再供給される。 A heat exchanger 75 is accommodated in the circulation path within the blower chamber 53 . The laser gas heated in the discharge region 56 is cooled by passing through the heat exchanger 75 and the cooled laser gas is resupplied to the discharge region 56 .

光学室５２の壁面に導入ポート６１が設けられており、ブロワ室５３の壁面に排気ポート６５が設けられている。排気ポート６５からガス容器５０内のレーザガスが排気され、導入ポート６１からガス容器５０内にレーザガスが導入される。 An introduction port 61 is provided on the wall surface of the optical chamber 52 , and an exhaust port 65 is provided on the wall surface of the blower chamber 53 . The laser gas in the gas container 50 is exhausted through the exhaust port 65 and introduced into the gas container 50 through the introduction port 61 .

次に、本実施例の優れた効果について説明する。
レーザガスの劣化によりレーザガスを交換する際には、まずガス容器５０内を真空排気し、その後ガス容器５０内にレーザガスを導入する。本実施例では、ガス容器５０及びモータ１０に、図１または図５に示した実施例による気密装置が用いられている。このため、ガス容器５０内を真空排気する際に、フロント軸受１３（図１、図５）からのグリースの飛び散りが抑制される。その結果、ガス容器５０内の汚染や、レーザガスの清浄度の低下を抑制することができ、安定したレーザ発振を行うことが可能になる。さらに、フロント軸受１３の劣化を抑制することができる。 Next, the excellent effects of this embodiment will be described.
When replacing the laser gas due to deterioration of the laser gas, the inside of the gas container 50 is first evacuated, and then the laser gas is introduced into the gas container 50 . In this embodiment, the airtight device according to the embodiment shown in FIG. 1 or FIG. 5 is used for the gas container 50 and the motor 10 . Therefore, when the inside of the gas container 50 is evacuated, the grease is prevented from splattering from the front bearing 13 (FIGS. 1 and 5). As a result, contamination in the gas container 50 and deterioration of the cleanliness of the laser gas can be suppressed, and stable laser oscillation can be performed. Furthermore, deterioration of the front bearing 13 can be suppressed.

また、ガス容器５０とモータ１０のモータ容器１２（図１、図５）とによって気密性が確保されているため、ガス容器５０内への好ましくないガス成分の侵入を抑制することができる。 Further, since airtightness is ensured by the gas container 50 and the motor container 12 (FIGS. 1 and 5) of the motor 10, undesirable gas components can be prevented from entering the gas container 50. FIG.

上述の各実施例は例示であり、異なる実施例で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることは言うまでもない。複数の実施例の同様の構成による同様の作用効果については実施例ごとには逐次言及しない。さらに、本発明は上述の実施例に制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。 It goes without saying that each of the above-described embodiments is an example, and partial substitutions or combinations of configurations shown in different embodiments are possible. Similar actions and effects due to similar configurations of multiple embodiments will not be sequentially referred to for each embodiment. Furthermore, the invention is not limited to the embodiments described above. For example, it will be obvious to those skilled in the art that various changes, improvements, combinations, etc. are possible.

１０モータ
１１回転軸
１２モータ容器
１２Ａ収容部分
１２Ｂ仕切部分
１３フロント軸受
１４リア軸受
１５ロータ
１６ステータ
２１第１孔
２２第２孔
２３第３孔
２４第４孔
２５軸受支持部
２６ボルト穴
５０ガス容器
５１ガス容器の開口部
５２光学室
５３ブロワ室
５４上下仕切板
５４Ａ、５４Ｂ上下仕切板に設けられた開口
５５放電電極
５６放電領域
５７光共振器
５８仕切板
６１導入ポート
６２導入バルブ
６３ガス供給源
６５排気ポート
６６排気バルブ
６７真空ポンプ
７１第１ガス流路
７２第２ガス流路
７３ブロワ
７４インペラ
７５熱交換器
10 Motor 11 Rotating shaft 12 Motor container 12A Housing part 12B Partition part 13 Front bearing 14 Rear bearing 15 Rotor 16 Stator 21 First hole 22 Second hole 23 Third hole 24 Fourth hole 25 Bearing support part 26 Bolt hole 50 Gas container 51 opening 52 of gas container optical chamber 53 blower chamber 54 upper and lower partition plates 54A and 54B opening provided in upper and lower partition plates 55 discharge electrode 56 discharge region 57 optical resonator 58 partition plate 61 introduction port 62 introduction valve 63 gas supply source 65 exhaust port 66 exhaust valve 67 vacuum pump 71 first gas passage 72 second gas passage 73 blower 74 impeller 75 heat exchanger

Claims

A motor container arranged outside a gas container filled with gas and forming an airtight space together with the gas container, and a motor having a rotating shaft,
The motor container includes a partition portion that separates a space in the gas container from a space in the motor container,
The rotating shaft extends from the inside of the motor container to the inside of the gas container through a first hole provided in the partition portion,
The partition portion includes, in addition to the first hole, a second hole for allowing gas to flow between the space in the motor container and the space in the gas container. The second hole is an airtight device forming parallel gas flow paths .

2. The airtight device according to claim 1, wherein said motor further includes a bearing that rotatably supports said rotating shaft with respect to said partitioning portion at a portion where said rotating shaft passes through said first hole.

The motor further
a front bearing that rotatably supports the rotating shaft with respect to the partition portion at a portion where the rotating shaft passes through the first hole;
a rear bearing that rotatably supports the rotating shaft with respect to the motor container;
including
The rear bearing divides the space in the motor housing into a first space on the front bearing side and a second space on the distal end side of the rotary shaft, and connects the first space and the second space. 3. An airtight device according to claim 1 or 2, wherein a third hole is provided in parallel with the gas flow path formed by the clearance of said rear bearing.

a gas container filled with gas ;
a motor comprising a motor container arranged outside the gas container and forming an airtight space together with the gas container, a rotating shaft, and a bearing that rotatably supports the rotating shaft with respect to the motor container ;
has
the gas container and the motor container airtightly isolate the space inside the gas container and the motor container from the outside world;
the motor container partitioning a space in the motor container and a space in the gas container and having a first hole through which the rotating shaft passes; and
An airtight device comprising a gas path for allowing gas to flow between the space in the motor container and the space in the gas container without passing through the bearing.