JP2000161286A - Turbo-molecular pump - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、真空排気に用いる
ターボ分子ポンプに関する。The present invention relates to a turbo-molecular pump used for evacuation.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ターボ分子ポンプによる真空排気は高速
回転するロータ翼によって行うため、ロータ翼には遠心
力によって高引張応力が発生する。そのため、ロータ翼
は、比強度に優れ、比較的安価なアルミニウム合金が用
いられている。ターボ分子ポンプにおいて多量のガスを
排気する場合、回転するロータ翼は排気に伴うガスの圧
縮熱や摩擦熱によって高温状態となる。ロータ翼を構成
するアルミニウム合金の高温での機械強度は、室温と比
較して低下する。磁気軸受けを用いたターボ分子ポンプ
では、ロータは非接触浮上であるため、伝導による熱伝
達はなく、また、真空であるため対流による熱伝達もな
いため、ロータ翼に発生した熱は放射による熱伝達のみ
によって放出される。しかしながら、ロータ翼を形成す
るアルミニウム合金の熱放射率は低くく、また、ステー
タ翼やベース部分も主にアルミニウム合金で形成される
ため、熱放射による熱伝達も多くは期待できない。2. Description of the Related Art Since vacuum evacuation by a turbo molecular pump is performed by a rotor blade rotating at high speed, a high tensile stress is generated in the rotor blade by centrifugal force. Therefore, a relatively inexpensive aluminum alloy is used for the rotor blades because of its high specific strength. When a large amount of gas is exhausted by the turbo-molecular pump, the rotating rotor blades are brought to a high temperature state due to compression heat and frictional heat of the gas accompanying the exhaust. The mechanical strength at a high temperature of the aluminum alloy constituting the rotor blade is lower than that at room temperature. In a turbo-molecular pump using a magnetic bearing, the rotor is a non-contact levitation, so there is no heat transfer by conduction, and since it is a vacuum, there is no heat transfer by convection. Released only by transmission. However, the heat radiation rate of the aluminum alloy forming the rotor blades is low and the stator blades and the base portion are mainly formed of the aluminum alloy, so that much heat transfer by heat radiation cannot be expected.
【０００３】従来、ロータ翼の表面をセラミック表面と
することによって、ロータ翼で発生する熱を熱伝達効率
を高めることが知られている。また、腐食性ガスの排気
に用いる場合には、アルミニウム合金に対するガス腐食
性に応じて表面をニッケルコーティングを施すことによ
って腐食性を高めている。耐腐食性のコーティングとし
ては、ニッケルコーティングの他に、アルマイト加工の
上にフッ素樹脂を含浸させたものが提案されている。Conventionally, it has been known that the heat generated by the rotor blades is improved in heat transfer efficiency by making the surfaces of the rotor blades ceramic surfaces. Further, when used for exhausting corrosive gas, the surface is coated with nickel according to the gas corrosiveness to the aluminum alloy to enhance the corrosiveness. As the corrosion-resistant coating, in addition to the nickel coating, a coating obtained by impregnating a fluororesin on anodized aluminum has been proposed.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ＣＶＤ装置やドライエ
ッチング装置等の腐食性ガスをターボ分子ポンプで排気
する場合には、ターボ分子ポンプの吸気口側にバルブや
プロセスチャンバ等の機器が取り付けられる。これらの
機器には、腐食性ガスの凝着や堆積を防止するために、
ヒータなどの加熱手段が設けられている。When a corrosive gas in a CVD apparatus, a dry etching apparatus, or the like is exhausted by a turbo-molecular pump, devices such as a valve and a process chamber are attached to an intake port side of the turbo-molecular pump. These devices are designed to prevent the deposition and accumulation of corrosive gases.
Heating means such as a heater is provided.
【０００５】このヒータや加熱された部材から射出され
る輻射熱は、ロータ翼を直接加熱する。ロータ翼の機械
強度は加熱による温度上昇で低下し、高速回転による遠
心力で破損するおそれが生じる。特に、前記したような
ロータ翼の表面をセラミック表面とする構成では、ロー
タ翼内部で発生する熱を熱放射で外部に放熱するために
熱放射率を高めているため、吸気口側のロータ翼は、タ
ーボ分子ポンプの吸気口側にある熱源からの輻射熱を高
い効率で熱吸収し、ロータ翼の温度は上昇することにな
る。The radiant heat emitted from the heater and the heated member directly heats the rotor blades. The mechanical strength of the rotor blades decreases as the temperature rises due to heating, and the rotor blades may be damaged by centrifugal force due to high speed rotation. In particular, in the configuration in which the surface of the rotor blade is a ceramic surface as described above, since the heat generated inside the rotor blade is radiated to the outside by heat radiation, the heat emissivity is increased. Absorbs radiant heat from the heat source on the intake side of the turbo-molecular pump with high efficiency, and the temperature of the rotor blades rises.
【０００６】また、熱放射率の低いアルミニウム合金の
母材をそのまま用いる構成では、熱源からの輻射熱の吸
収を抑えることができるが、前記したように耐腐食性の
点で劣ることになる。また、耐腐食性を高めるためにロ
ータ翼の面にコーティングを施すと熱放射率が高くなっ
てロータ翼の温度が高まることになる。Further, in a configuration in which a base material of an aluminum alloy having a low thermal emissivity is used as it is, absorption of radiant heat from a heat source can be suppressed, but as described above, it is inferior in corrosion resistance. Further, if a coating is applied to the surface of the rotor blade in order to increase the corrosion resistance, the thermal emissivity increases and the temperature of the rotor blade increases.
【０００７】したがって、従来及び提案されているター
ボ分子ポンプでは、ターボ分子ポンプの外部の熱源から
ロータ翼への輻射熱による温度上昇と、腐食性ガスによ
る腐食との両方を同時に解決することはできない。そこ
で、本発明は前記した従来の問題点を解決し、ターボ分
子ポンプの吸気側の熱源によるロータ翼の温度上昇を抑
制して、ロータ翼の温度を比較的低温に保持し、かつ耐
腐食性を高めることができるターボ分子ポンプを提供す
ることを目的とする。Therefore, the conventional and proposed turbo-molecular pump cannot simultaneously solve both the temperature rise due to the radiant heat from the heat source outside the turbo-molecular pump to the rotor blades and the corrosion due to the corrosive gas. Therefore, the present invention solves the above-mentioned conventional problems, suppresses a rise in the temperature of the rotor blades due to the heat source on the intake side of the turbo-molecular pump, keeps the temperature of the rotor blades at a relatively low temperature, and reduces corrosion resistance. It is an object of the present invention to provide a turbo molecular pump capable of increasing the pressure.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、ターボ分子ポ
ンプの少なくともロータ翼の上流側の面の熱放射率を低
くし、かつロータ翼の下流側の面の熱放射率を高くする
とともに、該面の耐腐食性を高くする構成とする。少な
くともロータ翼の上流側の面の熱放射率を低くすること
によって、ターボ分子ポンプの吸気側の熱源からの輻射
熱がロータ翼に吸収されることを防いで、ロータ翼の温
度上昇を抑制する。また、ロータ翼の下流側の面の熱放
射率を高くすることによって、ロータ翼から外部への熱
伝達の効率を高める。ロータ翼の温度上昇の抑制と熱伝
達の効率の向上とによって、ロータ翼の温度を比較的低
温に保持する。また、ロータ翼の面の耐腐食性を高くす
ることによって、腐食性ガスの排気に適用することがで
きる。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention reduces the thermal emissivity of at least the surface of the turbo molecular pump on the upstream side of the rotor blade and increases the thermal emissivity of the surface on the downstream side of the rotor blade. The surface is configured to have high corrosion resistance. By lowering the thermal emissivity of at least the surface on the upstream side of the rotor blade, radiant heat from the heat source on the intake side of the turbo-molecular pump is prevented from being absorbed by the rotor blade, and the temperature rise of the rotor blade is suppressed. In addition, the efficiency of heat transfer from the rotor blades to the outside is increased by increasing the heat emissivity of the surface on the downstream side of the rotor blades. The temperature of the rotor blades is kept relatively low by suppressing the temperature rise of the rotor blades and improving the efficiency of heat transfer. Further, by increasing the corrosion resistance of the surface of the rotor blade, it can be applied to exhaust of corrosive gas.
【０００９】少なくともロータ翼の上流側の面の熱放射
率を低くする構成は、少なくともロータ翼の上流側端面
及びロータ翼の上流側１段目の面に、吸気口側の熱源か
らロータ翼への熱伝達を抑制する耐腐食性の無電解ニッ
ケルメッキを施す構成とする。[0009] The structure for reducing the thermal emissivity of at least the surface on the upstream side of the rotor blade is at least provided on the upstream end surface of the rotor blade and the first stage surface on the upstream side of the rotor blade from the heat source on the inlet side to the rotor blade. And a corrosion-resistant electroless nickel plating for suppressing heat transfer.
【００１０】無電解ニッケルメッキは熱放射率が低く耐
腐食性を備えているため、少なくともロータ翼の上流側
端面及びロータ翼の上流側１段目の面に無電解ニッケル
メッキを施すことによって、ターボ分子ポンプの吸気口
側にある熱源からの輻射熱の吸収を抑制し、ロータ翼の
温度上昇を抑制する。Since electroless nickel plating has a low thermal emissivity and has corrosion resistance, at least the end face on the upstream side of the rotor blade and the first stage surface on the upstream side of the rotor blade are plated with electroless nickel plating. It suppresses the absorption of radiant heat from the heat source on the inlet side of the turbo-molecular pump, and suppresses the temperature rise of the rotor blades.
【００１１】また、ロータ翼の下流側の面の熱放射率を
高くする構成は、無電解ニッケルメッキを施した面を除
くロータ翼の面に、無電解ニッケルメッキをベースとす
る複合メッキを施す構成とする。複合メッキは、下層を
無電解ニッケルメッキ層とし上層を高熱放射率の粒子を
分散させた無電解ニッケルメッキ層とする。複合メッキ
は熱放射率が高く耐腐食性を備えているため、無電解ニ
ッケルメッキを施した面以外の面に複合メッキを施すこ
とによって、ロータ翼に発生する熱の外部への熱伝達効
率を高め、ロータ翼の温度上昇を抑制する。[0011] In addition, in order to increase the thermal emissivity of the surface on the downstream side of the rotor blade, a composite plating based on electroless nickel plating is applied to the surface of the rotor blade except the surface subjected to electroless nickel plating. Configuration. In the composite plating, the lower layer is an electroless nickel plating layer, and the upper layer is an electroless nickel plating layer in which particles having a high thermal emissivity are dispersed. Since composite plating has high thermal emissivity and corrosion resistance, by applying composite plating to the surface other than the surface plated with electroless nickel, the efficiency of heat transfer to the outside of the heat generated in the rotor blades is improved. To increase the temperature of the rotor blades.
【００１２】本発明のターボ分子ポンプによれば、ロー
タ翼の部位に応じて無電解ニッケルメッキと複合メッキ
とを使い分けることによって、吸気口側の熱源による温
度上昇とロータ翼内で発生する熱による温度上昇との異
なる発熱源による温度上昇を同時に抑制することがで
き、かつ、耐腐食性によって腐食性ガスの排気に適用さ
せることができる。According to the turbo-molecular pump of the present invention, by selectively using electroless nickel plating and composite plating depending on the position of the rotor blade, the temperature rise due to the heat source on the intake port side and the heat generated in the rotor blade are caused. The temperature rise due to a heat source different from the temperature rise can be suppressed at the same time, and the invention can be applied to exhaustion of corrosive gas due to corrosion resistance.
【００１３】本発明の他の態様において、ロータ翼側に
施された複合メッキの部分と対向するステータ翼及び又
はベースの一部あるいは全部に複合メッキを施す構成と
する。ステータ翼及び又はベース側にも複合メッキを施
すことによって、ロータ翼側からステータ翼及び又はベ
ース側への熱伝達の効率を高め、ロータ翼の温度上昇を
抑制することができる。In another aspect of the present invention, a composite plating is applied to part or all of a stator blade and / or a base facing a composite plating portion applied to a rotor blade side. By applying the composite plating also to the stator blade and / or the base side, the efficiency of heat transfer from the rotor blade side to the stator blade and / or the base side can be increased, and a rise in the temperature of the rotor blade can be suppressed.
【００１４】また、ロータ翼がタービン翼段とモレキュ
ラーポンプ段から構成される場合には、少なくともター
ビン翼段の上流側端面及びタービン翼段の上流側１段目
の面に無電解ニッケルメッキを施し、無電解ニッケルメ
ッキを施した面を除くタービン翼段の面及びモレキュラ
ーポンプ段に無電解ニッケルメッキをベースとする複合
メッキを施す構成とすることによって、前記ターボ分子
ポンプと同様の効果を奏することができる。上記構成に
おいて、タービン翼段側の翼面に無電解ニッケルメッキ
を施し、モレキュラーポンプ段に無電解ニッケルメッキ
をベースとする複合メッキを施す構成とすることができ
る。When the rotor blade is composed of a turbine blade stage and a molecular pump stage, at least the upstream end face of the turbine blade stage and the first upstream surface of the turbine blade stage are plated with electroless nickel. By providing a composite plating based on electroless nickel plating on the surface of the turbine blade stage and the molecular pump stage except the surface on which the electroless nickel plating is applied, the same effect as that of the turbo molecular pump can be obtained. Can be. In the above configuration, the blade surface on the turbine blade stage side may be subjected to electroless nickel plating, and the molecular pump stage may be subjected to composite plating based on electroless nickel plating.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明のタ
ーボ分子ポンプの概略断面図である。図１において、タ
ーボ分子ポンプはケースの内部にスペーサ６を介して取
り付けられたステータ翼５と、ステータ翼５に対向して
設置されると共に駆動軸によって回転するロータ翼４と
によって、上流側にタービン翼段を形成し下流側にはモ
レキュラーポンプ段を形成する。ロータ翼４を高速回転
させることによって、吸気口１６から吸気した気体分子
を排気口１７側に移送させ、真空排気を行う。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic sectional view of the turbo-molecular pump of the present invention. In FIG. 1, the turbo-molecular pump is provided on the upstream side by a stator blade 5 attached to the inside of a case via a spacer 6 and a rotor blade 4 installed opposite to the stator blade 5 and rotated by a drive shaft. A turbine blade stage is formed, and a molecular pump stage is formed downstream. By rotating the rotor blades 4 at high speed, gas molecules sucked in from the inlet 16 are transferred to the outlet 17 side, and vacuum evacuation is performed.
【００１６】ターボ分子ポンプの吸気口１６側は、保護
ネット１３が設けられた吸気口フランジ１１を備え、該
吸気口フランジ１１を介してＣＶＤ装置やドライエッチ
ング装置のバルブやプロセスチャンバが取り付けられ
る。また、ターボ分子ポンプの排気口１７側は排気口フ
ランジ１２を備え、場合によっては低真空度の真空ポン
プが接続される。An inlet port 16 of the turbo molecular pump is provided with an inlet port flange 11 provided with a protective net 13, and a valve or a process chamber of a CVD apparatus or a dry etching apparatus is attached through the inlet port flange 11. The turbo-molecular pump has an exhaust port flange 12 on the exhaust port 17 side, and a vacuum pump having a low vacuum degree is connected in some cases.
【００１７】高周波モータ１はレセプタクル２を通して
電流供給を受けて駆動軸３を駆動し、ロータ翼４を回転
させる。ロータ翼４の駆動軸３は、磁気軸受によって非
接触支持が行われる。磁気軸受は、駆動軸３の径方向の
外周部分に設けた電磁石で構成されるラジアル軸受７
と、駆動軸３の軸方向の端部に設けた電磁石で構成され
るアキシアル軸受（スラスト軸受）８とを備え、ベース
１５に対する駆動軸３の変位を検出するギャップセンサ
１０を磁気軸受７，８の近傍に設けてフィードバック系
を構成し、各電磁石に供給する電流を調整して電磁石に
よる浮上力を制御している。磁気軸受７，８の電磁石に
対する電流供給が停止し、磁気軸受が行われない場合に
は、駆動軸３はタッチダウンベアリング９によって軸方
向の支持が行われる。The high-frequency motor 1 receives a current supply through the receptacle 2, drives the drive shaft 3, and rotates the rotor blade 4. The drive shaft 3 of the rotor blade 4 is supported in a non-contact manner by a magnetic bearing. The magnetic bearing is a radial bearing 7 composed of an electromagnet provided on a radially outer peripheral portion of the drive shaft 3.
And an axial bearing (thrust bearing) 8 composed of an electromagnet provided at an axial end of the drive shaft 3. The gap sensor 10 for detecting the displacement of the drive shaft 3 with respect to the base 15 is provided by magnetic bearings 7, 8. And a feedback system is provided in the vicinity of, and a current supplied to each electromagnet is adjusted to control a levitation force by the electromagnet. When the current supply to the electromagnets of the magnetic bearings 7 and 8 is stopped and the magnetic bearing is not performed, the drive shaft 3 is supported in the axial direction by the touch-down bearing 9.
【００１８】また、ターボ分子ポンプのベース１５には
冷却水を通すための冷却水パイプ１４が配設され、ロー
タ翼４や高周波モータ１や磁気軸受７，８等からの発熱
をベース１５を介して冷却する。ロータ翼４において、
上流側の面には無電解ニッケルメッキを施し、下流側に
は無電解ニッケルメッキをベースとする複合メッキを施
す。なお、吸気口１６から吸気されたガスはロータ翼４
の上流側から下流側に向けて圧縮され排気口１７側に移
送される。A cooling water pipe 14 for passing cooling water is provided on a base 15 of the turbo-molecular pump, and heat generated from the rotor blades 4, the high-frequency motor 1, the magnetic bearings 7, 8 and the like is transmitted through the base 15. And cool. In the rotor blade 4,
The surface on the upstream side is subjected to electroless nickel plating, and the downstream side is subjected to composite plating based on electroless nickel plating. The gas taken in from the intake port 16 is supplied to the rotor blades 4.
Is compressed from the upstream side to the downstream side and transferred to the exhaust port 17 side.
【００１９】以下、図２，３を用いて無電解ニッケルメ
ッキ及び複合メッキについて説明する。図２はロータ翼
の上流側の面に設けられる無電解ニッケルメッキの断面
構造図である。無電解ニッケルメッキＡでは、アルミニ
ウム合金の母材ａ上に無電解メッキ法によってニッケル
をメッキして無電解ニッケルメッキ層ｂを形成する。無
電解メッキは、通常の電気メッキと異なり、凹部や穴の
内側にも平坦部と同一の厚みで膜形成を行うことができ
るため、防食用皮膜の形成処理として適している。Hereinafter, the electroless nickel plating and the composite plating will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a cross-sectional structural view of electroless nickel plating provided on the upstream surface of the rotor blade. In the electroless nickel plating A, nickel is plated on an aluminum alloy base material a by an electroless plating method to form an electroless nickel plating layer b. Electroless plating is different from ordinary electroplating and can be used to form a film having the same thickness inside a concave portion or a hole as a flat portion.
【００２０】無電解メッキ法として、被メッキ材に所定
の前処理を行った後、規定の浴組成のメッキ浴中に被メ
ッキ材を浸漬し、これによって被メッキ材の表面にメッ
キ膜を形成する方法を適用することができる。図３はロ
ータ翼の下流側の面に設けられる複合メッキの断面構造
図である。複合メッキＢでは、アルミニウム合金の母材
ａ上に無電解メッキ法によってニッケルをメッキして無
電解ニッケルメッキ層ｂを形成し、この無電解ニッケル
メッキ層ｂを下地として、その上部に無電解ニッケルｄ
にセラミック粒子ｅを分散させた分散メッキ層ｃを形成
する。セラミック粒子ｅとして、Ａｌ2Ｏ3等の熱放射率
が高く耐食性に優れている物質が適している。As an electroless plating method, after a predetermined pretreatment is performed on a material to be plated, the material to be plated is immersed in a plating bath having a prescribed bath composition, thereby forming a plating film on the surface of the material to be plated. Method can be applied. FIG. 3 is a sectional structural view of the composite plating provided on the downstream surface of the rotor blade. In the composite plating B, nickel is plated on a base material a of an aluminum alloy by an electroless plating method to form an electroless nickel plating layer b. d
To form a dispersed plating layer c in which ceramic particles e are dispersed. As the ceramic particles e, a substance having a high thermal emissivity and excellent in corrosion resistance, such as Al 2 O 3, is suitable.
【００２１】複合メッキの形成方法として、無電解メッ
キと同様の浴組成のメッキ浴にセラミック粒子及び界面
活性材を混入し、撹拌しながら析出させる方法を適用す
ることができる。無電解ニッケルメッキＡ及び複合メッ
キＢの熱放射率及び耐食性について以下の表を用いて説
明する。表１は熱放射率の相対的な比較表である。As a method of forming the composite plating, a method of mixing ceramic particles and a surfactant in a plating bath having the same bath composition as the electroless plating and precipitating the mixture while stirring can be applied. The thermal emissivity and corrosion resistance of the electroless nickel plating A and the composite plating B will be described using the following table. Table 1 is a relative comparison table of the thermal emissivity.
【００２２】[0022]
【表１】 表１は、無電解ニッケルメッキ，複合メッキ，アルマイ
ト加工の上からフッ素樹脂を含浸させたコーティング，
ＳｉＯ2 のコーティングについて、放射温度計を用い
て熱放射率を簡易的に測定したものである。表１のデー
タは、無電解ニッケルメッキの熱放射率が低く、複合メ
ッキの熱放射率は高い（測定データでは０．７７〜０．
９１）ことを示してる。熱放射と熱吸収は同じ特性を示
すものであり、熱放射率が低い無電解ニッケルメッキＡ
は、外部からの輻射熱（赤外線）を吸収しにくい特性と
なり、また、熱放射率が高い複合メッキＢは内部の熱を
外部に熱伝達しやすい特性となる。表２は耐食性につい
ての比較表である。[Table 1] Table 1 shows electroless nickel plating, composite plating, anodized aluminum, and a coating impregnated with fluorocarbon resin.
This is a simple measurement of the thermal emissivity of a coating of SiO 2 using a radiation thermometer. The data in Table 1 show that the thermal emissivity of the electroless nickel plating is low, and the thermal emissivity of the composite plating is high (measurement data: 0.77-0.
91). Heat radiation and heat absorption show the same characteristics, and electroless nickel plating A with low heat emissivity
Has a characteristic of hardly absorbing radiant heat (infrared rays) from the outside, and the composite plating B having a high thermal emissivity has a characteristic of easily transferring internal heat to the outside. Table 2 is a comparison table for corrosion resistance.
【００２３】[0023]
【表２】 表２は、無電解ニッケルメッキ，複合メッキ，アルマイ
ト加工の上からフッ素樹脂を含浸させたコーティング，
ＳｉＯ2 のコーティングの各処理を施した直径１５ｍ
ｍ，高さ１５ｍｍの円柱形の各試料を１０％のＨＣｌの
溶液に浸漬させ、浸漬時間と試料の重量軽減の関係を測
定したものである。なお、数値は軽減した重量をｇ表示
している。表２のデータは、複合メッキ及び無電解ニッ
ケルメッキは耐腐食性で優れていることを示している。[Table 2] Table 2 shows electroless nickel plating, composite plating, anodized aluminum, and a coating impregnated with fluorocarbon resin.
Diameter 15m with each treatment of SiO 2 coating
Each column-shaped sample having a height of 15 mm and a height of 15 mm was immersed in a 10% HCl solution, and the relationship between the immersion time and the weight reduction of the sample was measured. In addition, the numerical value shows the reduced weight in g. The data in Table 2 show that composite plating and electroless nickel plating are excellent in corrosion resistance.
【００２４】なお、上記表１，２において、複合メッキ
の各層の厚さは、例えば無電解ニッケルメッキ層ｂを１
０μｍとし分散メッキ層ｃを５μｍとしている。図４は
本発明のターボ分子ポンプにおいて複合メッキ及び無電
解ニッケルメッキの箇所を説明するための部分断面図で
ある。図４において、無電解ニッケルメッキＡをロータ
翼４の上流側端面４０及びロータ翼４の上流側１段目４
１の面に施す。該箇所は、ターボ分子ポンプの吸気口側
に設けられるバルブやプロセスチャンバ等の機器からの
輻射熱（赤外線）が直接に照射される部分であり、この
箇所に熱放射率が低い無電解ニッケルメッキＡを施すこ
とによって、温度上昇を防止する。In Tables 1 and 2, the thickness of each layer of the composite plating is, for example, 1 for the electroless nickel plating layer b.
The thickness is 0 μm, and the thickness of the dispersion plating layer c is 5 μm. FIG. 4 is a partial cross-sectional view for explaining portions of composite plating and electroless nickel plating in the turbo-molecular pump of the present invention. In FIG. 4, the electroless nickel plating A is connected to the upstream end face 40 of the rotor blade 4 and the first stage 4 on the upstream side of the rotor blade 4.
Apply to face 1. This portion is a portion to which radiation heat (infrared rays) from equipment such as a valve or a process chamber provided on the intake port side of the turbo molecular pump is directly irradiated, and this portion has a low heat radiation rate. The temperature rise is prevented by performing the above.
【００２５】また、複合メッキＢを、無電解ニッケルメ
ッキＡを施した面を除くロータ翼の面の一部４２あるい
は全部に施す。図４では、ロータ翼４のモレキュラーポ
ンプ段４９に施した例を示しており、ステータ翼５と対
向する部分５９及びベース１５と対向する部分に施すこ
とができる。また、複合メッキＢをベース１５側に施す
構成とすることができる。また、高い耐食性が要求され
ない場合には、ロータ翼のタービン翼部はアルミニウム
合金の素地をそのまま使用し、モレキュラーポンプ段に
複合メッキを施す構成とすることもできる。The composite plating B is applied to part or all of the rotor blade surface excluding the surface on which the electroless nickel plating A is applied. FIG. 4 shows an example in which the rotor blade 4 is applied to the molecular pump stage 49, and can be applied to a portion 59 facing the stator blade 5 and a portion facing the base 15. Further, the composite plating B may be applied to the base 15 side. If high corrosion resistance is not required, the turbine blade portion of the rotor blade may be made of an aluminum alloy base as it is, and a composite plating may be applied to the molecular pump stage.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ターボ分子ポンプの吸気側の熱源によるロータ翼の温度
上昇を抑制して、ロータ翼の温度を比較的低温に保持
し、かつ耐腐食性を高めることができる。As described above, according to the present invention,
It is possible to suppress a rise in the temperature of the rotor blades due to the heat source on the intake side of the turbo-molecular pump, maintain the temperature of the rotor blades at a relatively low temperature, and increase the corrosion resistance.
【図１】本発明のターボ分子ポンプの概略断面図であ
る。FIG. 1 is a schematic sectional view of a turbo-molecular pump of the present invention.
【図２】ロータ翼の上流側の面に設けられる無電解ニッ
ケルメッキの断面構造図である。FIG. 2 is a sectional structural view of electroless nickel plating provided on an upstream surface of a rotor blade.
【図３】ロータ翼の下流側の面に設けられる複合メッキ
の断面構造図である。FIG. 3 is a sectional structural view of a composite plating provided on a downstream surface of a rotor blade.
【図４】本発明のターボ分子ポンプにおいて複合メッキ
及び無電解ニッケルメッキの箇所を説明するための部分
断面図である。FIG. 4 is a partial cross-sectional view for explaining portions of composite plating and electroless nickel plating in the turbo-molecular pump of the present invention.
１…高周波モータ、２…レセプタクル、３…駆動軸、４
…ロータ翼、５…ステータ翼、６…スペーサ、７…ラジ
アル磁気軸受、８…アキシアル磁気軸受、９…タッチダ
ウンベアリング、１０…ギャップセンサ、１１…吸気口
フランジ、１２…排気口フランジ、１３…保護ネット、
１４…冷却水パイプ、１５…ベース、１６…吸気口、１
７…排気口、４０…上流側端面、４１…上流側１段目、
４９…モレキュラーポンプ段、Ａ…無電解ニッケルメッ
キ、Ｂ…複合メッキ、ａ…アルミニウム合金の母材、ｂ
…無電解ニッケルメッキ層、ｃ…分散メッキ層、ｄ…無
電解ニッケル、ｅ…セラミック。1. High frequency motor, 2. Receptacle, 3. Drive shaft, 4.
... rotor blades, 5 ... stator blades, 6 ... spacers, 7 ... radial magnetic bearings, 8 ... axial magnetic bearings, 9 ... touchdown bearings, 10 ... gap sensors, 11 ... intake port flanges, 12 ... exhaust port flanges, 13 ... Protection net,
14 ... cooling water pipe, 15 ... base, 16 ... intake port, 1
7 ... exhaust port, 40 ... upstream end face, 41 ... upstream first stage,
49: molecular pump stage, A: electroless nickel plating, B: composite plating, a: base material of aluminum alloy, b
... electroless nickel plating layer, c ... dispersion plating layer, d ... electroless nickel, e ... ceramic.
Claims (1)
え、少なくともロータ翼の上流側端面及びロータ翼の上
流側１段目の面に、吸気口側の熱源からロータ翼への熱
伝達を抑制する耐腐食性の無電解ニッケルメッキを施
し、前記無電解ニッケルメッキを施した面を除くロータ
翼の面に、ロータ翼の放熱性を高める耐腐食性の、下層
を無電解ニッケルメッキ層とし上層を高熱放射率の粒子
を分散させた無電解ニッケルメッキ層とする複合メッキ
を施したターボ分子ポンプ。1. A high-speed rotating rotor blade and a stator, wherein at least an upstream end surface of the rotor blade and a first-stage surface of the rotor blade on the upstream side suppress heat transfer from a heat source on the inlet side to the rotor blade. Corrosion-resistant electroless nickel plating is applied to the surface of the rotor blade except for the surface on which the electroless nickel plating is applied. Turbo molecular pump with composite plating with an electroless nickel plating layer in which particles with high thermal emissivity are dispersed.
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