4軸制御型磁気軸受を用いた磁気浮上クリーンポンプの研究開発

摘要

近年，半導体，有機，液晶分野で，洗浄時に用いる超純水や研磨時に用いるCMPスリラーなどを送液する無塵ポンプとして，無摺動，無拍動でよりクリーンな送液性を有する磁気浮上遠心ポンプの需要が高まっている。磁気軸受は非接触や摩擦·磨耗がなく，クリーン性が高いので，高耐久かつ長寿命が求められるターボポンプ，人工心臓などへの応用が研究されている。また，ポンプの耐圧性や耐食性の信頼を高めるためにはより厚いケーシング壁が必要であり，磁気浮上遠心ポンプを対象とした磁気軸受におけるステータと浮上物体間のエアギャップは，一般的な磁気浮上システムより大きくなる。今回，ワイドギャップに対応可能な4軸制御型磁気軸受·モータシステムの提案を行い，設計変数最適化手法を用いた，磁気浮上クリーンポンプの開発，評価を行ったので報告する。