JP2003172291A - 真空ポンプ - Google Patents
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D19/00—Axial-flow pumps
- F04D19/02—Multi-stage pumps
- F04D19/04—Multi-stage pumps specially adapted to the production of a high vacuum, e.g. molecular pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D19/00—Axial-flow pumps
- F04D19/02—Multi-stage pumps
- F04D19/04—Multi-stage pumps specially adapted to the production of a high vacuum, e.g. molecular pumps
- F04D19/046—Combinations of two or more different types of pumps
-
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- F04D19/044—Holweck-type pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
- F04D29/266—Rotors specially for elastic fluids mounting compressor rotors on shafts
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ポンプ運転中における回転体のアンバランス
化を防止し、長期に亘り安定な動作が得られる信頼性の
高い低コストの真空ポンプを提供する。 【解決手段】 ポンプケース１内に、複数の円筒体４、
５を同心円状に配置してなる多重円筒体２と、多重円筒
体２の中心軸線上に回転可能に設置したロータシャフト
８とが設けられ、多重円筒体２を形成する複数の円筒体
４、５のそれぞれに取り付け部１０、１１が形成される
とともに、この各取り付け部１０、１１を介して上記各
円筒体４、５がロータシャフト８に一体に取り付け固定
されるものとする。
化を防止し、長期に亘り安定な動作が得られる信頼性の
高い低コストの真空ポンプを提供する。 【解決手段】 ポンプケース１内に、複数の円筒体４、
５を同心円状に配置してなる多重円筒体２と、多重円筒
体２の中心軸線上に回転可能に設置したロータシャフト
８とが設けられ、多重円筒体２を形成する複数の円筒体
４、５のそれぞれに取り付け部１０、１１が形成される
とともに、この各取り付け部１０、１１を介して上記各
円筒体４、５がロータシャフト８に一体に取り付け固定
されるものとする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造装置、
電子顕微鏡、表面分析装置、質量分析装置、粒子加速
器、核融合実験装置等に用いられる真空ポンプに関す
る。
電子顕微鏡、表面分析装置、質量分析装置、粒子加速
器、核融合実験装置等に用いられる真空ポンプに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の真空ポンプとしては、タ
ーボ分子ポンプとネジ溝ポンプを複合した形態のポンプ
（以下「複合型真空ポンプ」という。）が知られてお
り、このような複合型真空ポンプにおいては、ポンプ圧
縮比を上げ、かつポンプ全体のコンパクト化を図るた
め、図６または図７に示したように、ネジ溝ポンプの一
連の排気流路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が折り返す構造を採用し
ている。
ーボ分子ポンプとネジ溝ポンプを複合した形態のポンプ
（以下「複合型真空ポンプ」という。）が知られてお
り、このような複合型真空ポンプにおいては、ポンプ圧
縮比を上げ、かつポンプ全体のコンパクト化を図るた
め、図６または図７に示したように、ネジ溝ポンプの一
連の排気流路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が折り返す構造を採用し
ている。
【０００３】図６および図７に示した複合型真空ポンプ
においては、ネジ溝ポンプの排気流路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３
を同図のような折り返し構造とするために、ネジ溝ポン
プとして機能するロータ（回転体）７０の略下半分を２
つの円筒体４、５からなる多重円筒体２の構造とし、そ
の内外両円筒体４、５間と外側円筒体４の外側にネジ溝
付のネジポンプステータ２１、２２を設置している。ま
た、この図６および図７に示した複合型真空ポンプの場
合、ロータ７０の上半分がターボ分子ポンプとして機能
する構造上、該ロータ７０の上部側外周面には複数のロ
ータ翼１８が一体に形成されている。
においては、ネジ溝ポンプの排気流路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３
を同図のような折り返し構造とするために、ネジ溝ポン
プとして機能するロータ（回転体）７０の略下半分を２
つの円筒体４、５からなる多重円筒体２の構造とし、そ
の内外両円筒体４、５間と外側円筒体４の外側にネジ溝
付のネジポンプステータ２１、２２を設置している。ま
た、この図６および図７に示した複合型真空ポンプの場
合、ロータ７０の上半分がターボ分子ポンプとして機能
する構造上、該ロータ７０の上部側外周面には複数のロ
ータ翼１８が一体に形成されている。
【０００４】ここで、図６および図７に示した複合型真
空ポンプのロータ７０は、いずれも多重円筒体２の構造
とロータ翼１８を備えてなるものであるが、図６に示し
た複合型真空ポンプのロータ７０については、１つのロ
ータ形成材から多重円筒体２とロータ翼１８を切削等に
より切出し成形したものであり、図７に示した複合型真
空ポンプのロータ７０は、ロータ翼１８の最下段付近に
後で２つの円筒体４、５を接着または焼バメ等で取付け
接合したものである。
空ポンプのロータ７０は、いずれも多重円筒体２の構造
とロータ翼１８を備えてなるものであるが、図６に示し
た複合型真空ポンプのロータ７０については、１つのロ
ータ形成材から多重円筒体２とロータ翼１８を切削等に
より切出し成形したものであり、図７に示した複合型真
空ポンプのロータ７０は、ロータ翼１８の最下段付近に
後で２つの円筒体４、５を接着または焼バメ等で取付け
接合したものである。
【０００５】しかしながら、上記のような多重円筒体２
の構造とロータ翼１８を備えてなるロータ７０を製造す
るにあたり、前述の如く１つのロータ形成材から多重円
筒体２とロータ翼１８を切削等により切出し成形する方
法では、切出し形状が余りに複雑すぎることから、ロー
タ７０の成形加工が困難となり、ポンプ全体のコスト高
を招くという問題がある。
の構造とロータ翼１８を備えてなるロータ７０を製造す
るにあたり、前述の如く１つのロータ形成材から多重円
筒体２とロータ翼１８を切削等により切出し成形する方
法では、切出し形状が余りに複雑すぎることから、ロー
タ７０の成形加工が困難となり、ポンプ全体のコスト高
を招くという問題がある。
【０００６】また、上記の如くロータ翼１８の最下段付
近に後で２つの円筒体を接着または焼バメ等で取付け接
合する方法では、接合部の耐久性を確保することが難し
く、高い加工精度が必要となり、ポンプ全体のコスト高
を招く。さらに、円筒体４、５の取付け接合部周辺、す
なわちロータ翼１８の最下段付近はポンプ運転中特に遠
心力による変位が大きく、しかも、ポンプ運転中に発生
する圧縮熱により最下段のロータ翼１８付近も熱膨張し
変位すること等から、円筒体４、５の取付け締り代が変
化し、円筒体４、５の取付け状態が不安定になり、円筒
体４、５の回転中心がロータシャフト８およびロータ翼
１８の回転中心軸線からずれる、いわゆるロータ翼１８
の芯ずれが発生しやすくなる。このようなロータ翼１８
の芯ずれが生じると、ロータ７０のアンバランスが増大
し、振動の発生、ロータ７０を支持する軸受の寿命低下
や破損が生じる。
近に後で２つの円筒体を接着または焼バメ等で取付け接
合する方法では、接合部の耐久性を確保することが難し
く、高い加工精度が必要となり、ポンプ全体のコスト高
を招く。さらに、円筒体４、５の取付け接合部周辺、す
なわちロータ翼１８の最下段付近はポンプ運転中特に遠
心力による変位が大きく、しかも、ポンプ運転中に発生
する圧縮熱により最下段のロータ翼１８付近も熱膨張し
変位すること等から、円筒体４、５の取付け締り代が変
化し、円筒体４、５の取付け状態が不安定になり、円筒
体４、５の回転中心がロータシャフト８およびロータ翼
１８の回転中心軸線からずれる、いわゆるロータ翼１８
の芯ずれが発生しやすくなる。このようなロータ翼１８
の芯ずれが生じると、ロータ７０のアンバランスが増大
し、振動の発生、ロータ７０を支持する軸受の寿命低下
や破損が生じる。
【０００７】特に、円筒体４、５とロータ翼１８側が異
種材料で形成されている場合は、その異種材料間での熱
膨張率・弾性係数・ポアソン比の相違等による変位差と
の関係から、円筒体４、５の取付け状態がより一層不安
定化し、ロータ７０のアンバランス化等が特に生じやす
くなる。
種材料で形成されている場合は、その異種材料間での熱
膨張率・弾性係数・ポアソン比の相違等による変位差と
の関係から、円筒体４、５の取付け状態がより一層不安
定化し、ロータ７０のアンバランス化等が特に生じやす
くなる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点を
解決するためになされたもので、その目的とするところ
は、ポンプ運転中における回転体のアンバランス化を防
止し、長期に亘り安定な動作が得られる信頼性の高い低
コストの真空ポンプを提供する。
解決するためになされたもので、その目的とするところ
は、ポンプ運転中における回転体のアンバランス化を防
止し、長期に亘り安定な動作が得られる信頼性の高い低
コストの真空ポンプを提供する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、複数の円筒体を同心円状に配置してなる
多重円筒体と、上記多重円筒体の中心軸線上に回転可能
に設置したロータシャフトと、上記各円筒体との間にネ
ジ溝ポンプの排気流路を形成するネジポンプステータと
を有し、上記多重円筒体を形成する複数の円筒体のそれ
ぞれに取り付け部を設けるとともに、この各取り付け部
を介して上記各円筒体がロータシャフトに一体に取り付
け固定されてなることを特徴とするものである。
に、本発明は、複数の円筒体を同心円状に配置してなる
多重円筒体と、上記多重円筒体の中心軸線上に回転可能
に設置したロータシャフトと、上記各円筒体との間にネ
ジ溝ポンプの排気流路を形成するネジポンプステータと
を有し、上記多重円筒体を形成する複数の円筒体のそれ
ぞれに取り付け部を設けるとともに、この各取り付け部
を介して上記各円筒体がロータシャフトに一体に取り付
け固定されてなることを特徴とするものである。
【００１０】本発明において、上記ロータシャフトの外
周面には鍔部が設けられ、上記多重円筒体を構成する各
円筒体には、その各円筒体ごとに、上記鍔部側への取り
付け部が設けられてなるとともに、上記各円筒体の取り
付け部と上記ロータシャフトの鍔部とが一体に接合され
てなる構造を採用することができる。
周面には鍔部が設けられ、上記多重円筒体を構成する各
円筒体には、その各円筒体ごとに、上記鍔部側への取り
付け部が設けられてなるとともに、上記各円筒体の取り
付け部と上記ロータシャフトの鍔部とが一体に接合され
てなる構造を採用することができる。
【００１１】上記のようにロータシャフトの外周面に鍔
部が設けられる構造の場合は、上記鍔部の表面側に上記
外側円筒体の取り付け部が固定されるとともに、上記鍔
部の裏側に上記内側円筒体の取り付け部が固定されてな
る構成を採用することができる。
部が設けられる構造の場合は、上記鍔部の表面側に上記
外側円筒体の取り付け部が固定されるとともに、上記鍔
部の裏側に上記内側円筒体の取り付け部が固定されてな
る構成を採用することができる。
【００１２】上記のようにロータシャフトの外周面に鍔
部が設けられる構造の場合は、上記鍔部の表面側に上記
内側円筒体の取り付け部を配置した後、その取り付け部
の上に上記外側円筒体の取り付け部を配置するととも
に、この内外両円筒体の両取り付け部を貫通するボルト
で、その両取り付け部を上記鍔部側に締結固定してなる
構成を採用してもよい。
部が設けられる構造の場合は、上記鍔部の表面側に上記
内側円筒体の取り付け部を配置した後、その取り付け部
の上に上記外側円筒体の取り付け部を配置するととも
に、この内外両円筒体の両取り付け部を貫通するボルト
で、その両取り付け部を上記鍔部側に締結固定してなる
構成を採用してもよい。
【００１３】上記のようにロータシャフトの外周面に鍔
部が設けられる構造の場合は、上記鍔部に段部を設ける
とともに、この段部の上段に上記外側円筒体の取り付け
部をボルトで締結固定する一方、該段部の下段に上記内
側円筒体の取り付け部を別のボルトで締結固定してなる
こと構成を採用することもできる。
部が設けられる構造の場合は、上記鍔部に段部を設ける
とともに、この段部の上段に上記外側円筒体の取り付け
部をボルトで締結固定する一方、該段部の下段に上記内
側円筒体の取り付け部を別のボルトで締結固定してなる
こと構成を採用することもできる。
【００１４】さらに、本発明において、上記ロータシャ
フトの先端部外周は、ロータシャフト先端面側から上記
外側円筒体の取り付け位置までがテーパ状に形成される
とともに、このロータシャフトのテーパ部に挿入嵌合す
るテーパ孔が、上記外側円筒体の取り付け部に開設され
てなり、上記テーパ孔と上記テーパ部が嵌合するインロ
ー構造により、上記ロータシャフトと上記外側円筒体が
一体に接合されてなる構成を採用することができる。
フトの先端部外周は、ロータシャフト先端面側から上記
外側円筒体の取り付け位置までがテーパ状に形成される
とともに、このロータシャフトのテーパ部に挿入嵌合す
るテーパ孔が、上記外側円筒体の取り付け部に開設され
てなり、上記テーパ孔と上記テーパ部が嵌合するインロ
ー構造により、上記ロータシャフトと上記外側円筒体が
一体に接合されてなる構成を採用することができる。
【００１５】本発明において、ロータシャフトの先端部
外周は、ロータシャフト先端面側から上記外側円筒体の
取付け位置を経て上記内側円筒体の取付け位置までの間
がテーパ状に形成されるとともに、このロータシャフト
のテーパ部に挿入嵌合するテーパ孔が、上記外側円筒体
と上記内側円筒体の各取り付け部にそれぞれ開設されて
なり、上記テーパ孔と上記テーパ部が嵌合するインロー
構造により、上記ロータシャフトと上記外側円筒体およ
び上記内側円筒体とが一体に接合されてなる構成を採用
することもできる。
外周は、ロータシャフト先端面側から上記外側円筒体の
取付け位置を経て上記内側円筒体の取付け位置までの間
がテーパ状に形成されるとともに、このロータシャフト
のテーパ部に挿入嵌合するテーパ孔が、上記外側円筒体
と上記内側円筒体の各取り付け部にそれぞれ開設されて
なり、上記テーパ孔と上記テーパ部が嵌合するインロー
構造により、上記ロータシャフトと上記外側円筒体およ
び上記内側円筒体とが一体に接合されてなる構成を採用
することもできる。
【００１６】また、本発明においては、上記複数の円筒
体のうち、外側円筒体の外周に、複数のロータ翼とステ
ータ翼が交互に設けられ、かつ、上記ロータ翼は外側円
筒体の外周面に一体に設けられ、上記ステータ翼はポン
プケースの内面に取り付け固定されてなる構成を採用し
てもよい。
体のうち、外側円筒体の外周に、複数のロータ翼とステ
ータ翼が交互に設けられ、かつ、上記ロータ翼は外側円
筒体の外周面に一体に設けられ、上記ステータ翼はポン
プケースの内面に取り付け固定されてなる構成を採用し
てもよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る真空ポンプを
複合型真空ポンプに適用した実施形態について図１ない
し図５を基に詳細に説明する。
複合型真空ポンプに適用した実施形態について図１ない
し図５を基に詳細に説明する。
【００１８】図１に示した複合型真空ポンプは、円筒状
のポンプケース１内に回転体として多重円筒体２が配設
されており、この多重円筒体２はその上端側がポンプケ
ース１上部のガス吸入口３側と対向するように配置され
ている。
のポンプケース１内に回転体として多重円筒体２が配設
されており、この多重円筒体２はその上端側がポンプケ
ース１上部のガス吸入口３側と対向するように配置され
ている。
【００１９】本実施形態の場合、上記多重円筒体２は２
つの円筒体４、５を同心円状に配置した２重の筒構造か
らなり、このような内外一対の円筒体４、５からなる多
重円筒体２の中心軸線上に、ラジアル軸受６とスラスト
軸受７を介してロータシャフト８が回転可能に立設され
ている。
つの円筒体４、５を同心円状に配置した２重の筒構造か
らなり、このような内外一対の円筒体４、５からなる多
重円筒体２の中心軸線上に、ラジアル軸受６とスラスト
軸受７を介してロータシャフト８が回転可能に立設され
ている。
【００２０】ロータシャフト８の上部側外周面には鍔部
９が一体に設けられている一方、多重円筒体２を構成す
る２つの円筒体４、５の上部側には、各円筒体ごとに、
上記鍔部９側への取り付け部１０、１１が設けられ、こ
のような各円筒体４、５の取り付け部１０、１１とロー
タシャフト８の鍔部９とが一体に接合されることによ
り、２つの円筒体４、５はロータシャフト８側に一体に
取り付け固定される。
９が一体に設けられている一方、多重円筒体２を構成す
る２つの円筒体４、５の上部側には、各円筒体ごとに、
上記鍔部９側への取り付け部１０、１１が設けられ、こ
のような各円筒体４、５の取り付け部１０、１１とロー
タシャフト８の鍔部９とが一体に接合されることによ
り、２つの円筒体４、５はロータシャフト８側に一体に
取り付け固定される。
【００２１】上記のような各円筒体４、５とロータシャ
フト８の接合構造については各種考えられるが、本実施
形態においては、その接合構造の一形態例として、内外
両円筒体４、５の各取り付け部１０、１１に取り付け孔
１０ａ、１１ａを開設し、この取り付け孔１０ａ、１１
ａを介してロータシャフト８側に内外両円筒体４、５の
各取り付け部１０、１１を装着する構成と、外側円筒体
４の取り付け部１０は鍔部９の表面側にボルト１２で締
結固定する一方、内側円筒体５の取り付け部１１は鍔部
９の裏面側に別のボルト１３で締結固定する構成を採用
している。
フト８の接合構造については各種考えられるが、本実施
形態においては、その接合構造の一形態例として、内外
両円筒体４、５の各取り付け部１０、１１に取り付け孔
１０ａ、１１ａを開設し、この取り付け孔１０ａ、１１
ａを介してロータシャフト８側に内外両円筒体４、５の
各取り付け部１０、１１を装着する構成と、外側円筒体
４の取り付け部１０は鍔部９の表面側にボルト１２で締
結固定する一方、内側円筒体５の取り付け部１１は鍔部
９の裏面側に別のボルト１３で締結固定する構成を採用
している。
【００２２】ロータシャフト８を支持するラジアル軸受
６とスラスト軸受７については、本実施形態では、ラジ
アル軸受６とスラスト軸受７を磁気軸受とし、この磁気
軸受によりロータシャフト８のラジアル方向とスラスト
方向を支持する構成を採用している。
６とスラスト軸受７については、本実施形態では、ラジ
アル軸受６とスラスト軸受７を磁気軸受とし、この磁気
軸受によりロータシャフト８のラジアル方向とスラスト
方向を支持する構成を採用している。
【００２３】ロータシャフト８は駆動モータ１４により
回転駆動される。この駆動モータ１４の構造について
は、本実施形態では、多重円筒体２の内側に設置されて
いるモータステータコラム１５に、モータ固定子１６を
取り付けるとともに、このモータ固定子１６と対向する
ロータシャフト８の外周面側にモータ回転子１７を設置
するものとしている。
回転駆動される。この駆動モータ１４の構造について
は、本実施形態では、多重円筒体２の内側に設置されて
いるモータステータコラム１５に、モータ固定子１６を
取り付けるとともに、このモータ固定子１６と対向する
ロータシャフト８の外周面側にモータ回転子１７を設置
するものとしている。
【００２４】ところで、図１に示した複合型真空ポンプ
の場合、多重円筒体２の略上半分はターボ分子ポンプと
して機能する一方、多重円筒体２の略下半分はネジ溝ポ
ンプとして機能する。
の場合、多重円筒体２の略上半分はターボ分子ポンプと
して機能する一方、多重円筒体２の略下半分はネジ溝ポ
ンプとして機能する。
【００２５】ここで、まず、ターボ分子ポンプとして機
能する多重円筒体２の略上半分の構成を説明する。
能する多重円筒体２の略上半分の構成を説明する。
【００２６】多重円筒体２の上部側外周、すなわち内外
一対の円筒体４、５のうち、外側円筒体４の上部側外周
には、加工されたブレード状のロータ翼１８とステータ
翼１９が複数設けられており、これらのロータ翼１８と
ステータ翼１９は、多重円筒体２の回転中心軸線に沿っ
て交互に配置されている。
一対の円筒体４、５のうち、外側円筒体４の上部側外周
には、加工されたブレード状のロータ翼１８とステータ
翼１９が複数設けられており、これらのロータ翼１８と
ステータ翼１９は、多重円筒体２の回転中心軸線に沿っ
て交互に配置されている。
【００２７】つまり、多重円筒体２の上部側外周は、上
下段のロータ翼１８、１８…間にステータ翼１９、１９
…が配置される、または上下段のステータ翼１９、１９
…間にロータ翼１８、１８…が配置される構造となって
いる。
下段のロータ翼１８、１８…間にステータ翼１９、１９
…が配置される、または上下段のステータ翼１９、１９
…間にロータ翼１８、１８…が配置される構造となって
いる。
【００２８】ロータ翼１８は、外側円筒体４との一体加
工により該外側円筒体４の上部側外周面に一体に設けら
れ、かつ、内外両回転体４、５と一体的に回転すること
ができるが、ステータ翼１９は、ポンプケース１の内面
にスペーサ２０を介して取り付け固定されている。
工により該外側円筒体４の上部側外周面に一体に設けら
れ、かつ、内外両回転体４、５と一体的に回転すること
ができるが、ステータ翼１９は、ポンプケース１の内面
にスペーサ２０を介して取り付け固定されている。
【００２９】本実施形態の複合型真空ポンプの場合、ロ
ータシャフト８と一体に多重円筒体２が回転すると、多
重円筒体２の略上半分では、ロータ翼１８とステータ翼
１９の相互作用により、ポンプケース１上部のガス吸入
口３側から最下段のロータ翼１８およびステータ翼１９
側へ向って、ガスの分子を排気する動作が行われる。そ
して、この排気ガスは、引き続き次のステージ、すなわ
ちネジ溝ポンプとして機能する多重円筒体２の略下半分
側へ送られる。
ータシャフト８と一体に多重円筒体２が回転すると、多
重円筒体２の略上半分では、ロータ翼１８とステータ翼
１９の相互作用により、ポンプケース１上部のガス吸入
口３側から最下段のロータ翼１８およびステータ翼１９
側へ向って、ガスの分子を排気する動作が行われる。そ
して、この排気ガスは、引き続き次のステージ、すなわ
ちネジ溝ポンプとして機能する多重円筒体２の略下半分
側へ送られる。
【００３０】次に、図１に示した複合型真空ポンプにお
いて、ネジ溝ポンプとして機能する多重円筒体２の略下
半分の構成を説明する。
いて、ネジ溝ポンプとして機能する多重円筒体２の略下
半分の構成を説明する。
【００３１】多重円筒体２は上述の通り内外一対の円筒
体４、５から構成されているが、このような内外両円筒
体４、５のうち、外側円筒体４の外周面と対向する位置
には第１のネジポンプステータ２１が配置され、また、
外側円筒体４と内側円筒体５との間にも第２のネジポン
プステータ２２が配置されている。なお、第１および第
２のネジポンプステータ２１、２２は、いずれも、多重
円筒体２を構成する円筒体４、５と同じく、円筒形状に
形成されている。
体４、５から構成されているが、このような内外両円筒
体４、５のうち、外側円筒体４の外周面と対向する位置
には第１のネジポンプステータ２１が配置され、また、
外側円筒体４と内側円筒体５との間にも第２のネジポン
プステータ２２が配置されている。なお、第１および第
２のネジポンプステータ２１、２２は、いずれも、多重
円筒体２を構成する円筒体４、５と同じく、円筒形状に
形成されている。
【００３２】第１のネジポンプステータ２１には、その
内面、すなわち外側円筒体４の外周面と対向する面にネ
ジ溝２３が形成され、また、第２のネジポンプステータ
２２には、その内外両面、すなわち外側円筒体４の内周
面に対向する面と内側円筒体５の外周面に対向する面と
にネジ溝２３、２３がそれぞれ形成されている。
内面、すなわち外側円筒体４の外周面と対向する面にネ
ジ溝２３が形成され、また、第２のネジポンプステータ
２２には、その内外両面、すなわち外側円筒体４の内周
面に対向する面と内側円筒体５の外周面に対向する面と
にネジ溝２３、２３がそれぞれ形成されている。
【００３３】第１のネジポンプステータ２１と外側円筒
体４との間には第１のガス排気流路Ｒ１が形成され、ま
た、外側円筒体４と第２のネジポンプステータ２２との
間には第２のガス排気流路Ｒ２が形成され、さらに、第
２のネジポンプステータ２２と内側円筒体５との間には
第３のガス排気流路Ｒ３が形成される。そして、第１の
ガス排気流路Ｒ１と第２のガス排気流路Ｒ２は、外側円
筒体４の下端部で連通し、第２のガス排気流路Ｒ２と第
３のガス排気流路Ｒ３は、第２のネジポンプステータ２
２の上端部で連通するように構成されている。
体４との間には第１のガス排気流路Ｒ１が形成され、ま
た、外側円筒体４と第２のネジポンプステータ２２との
間には第２のガス排気流路Ｒ２が形成され、さらに、第
２のネジポンプステータ２２と内側円筒体５との間には
第３のガス排気流路Ｒ３が形成される。そして、第１の
ガス排気流路Ｒ１と第２のガス排気流路Ｒ２は、外側円
筒体４の下端部で連通し、第２のガス排気流路Ｒ２と第
３のガス排気流路Ｒ３は、第２のネジポンプステータ２
２の上端部で連通するように構成されている。
【００３４】本実施形態の複合型真空ポンプの場合、ロ
ータシャフト８と一体に多重円筒体２が回転すると、こ
の多重円筒体２の略下半分はネジ溝ポンプとして機能す
る。すなわち、多重円筒体２の略下半分では、２つの円
筒体４、５とネジポンプステータ２１、２２側のネジ溝
２３、２３、２３との相対的な運動により、ガスの排気
動作が行われる。このとき、排気されるガスの流れを説
明すると、次のようになる。
ータシャフト８と一体に多重円筒体２が回転すると、こ
の多重円筒体２の略下半分はネジ溝ポンプとして機能す
る。すなわち、多重円筒体２の略下半分では、２つの円
筒体４、５とネジポンプステータ２１、２２側のネジ溝
２３、２３、２３との相対的な運動により、ガスの排気
動作が行われる。このとき、排気されるガスの流れを説
明すると、次のようになる。
【００３５】排気されるガスは、まず、最下段のロータ
翼１８およびステータ翼１９側から第１のガス排気流路
Ｒ１に流入し、かつ、図上そのガス排気流路Ｒ１を下向
きに流れる。そして、この下向きに流れるガスは、外側
円筒体４の下端部側で１８０°反転し折り返した後、第
２のガス排気流路Ｒ２に流入し、かつ、図上そのガス排
気流路Ｒ２を上向きに流れる。次に、この上向きに流れ
るガスは、第２のネジポンプステータ２２の上端部側で
１８０°反転し折り返した後、第３のガス排気流路Ｒ３
に流入し、かつ、図上そのガス排気流路Ｒ３を下向きに
流れ、最後に内側円筒体５の下端部側からガス排気口２
４側へ移行し排気される。
翼１８およびステータ翼１９側から第１のガス排気流路
Ｒ１に流入し、かつ、図上そのガス排気流路Ｒ１を下向
きに流れる。そして、この下向きに流れるガスは、外側
円筒体４の下端部側で１８０°反転し折り返した後、第
２のガス排気流路Ｒ２に流入し、かつ、図上そのガス排
気流路Ｒ２を上向きに流れる。次に、この上向きに流れ
るガスは、第２のネジポンプステータ２２の上端部側で
１８０°反転し折り返した後、第３のガス排気流路Ｒ３
に流入し、かつ、図上そのガス排気流路Ｒ３を下向きに
流れ、最後に内側円筒体５の下端部側からガス排気口２
４側へ移行し排気される。
【００３６】本実施形態の複合型真空ポンプの場合、前
述の通り、多重円筒体２の略下半分はネジ溝ポンプとし
て機能するが、このネジ溝ポンプにおける一連のガス排
気流路（ガス排気流路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３）は、上記のよ
うに上下２点、すなわち外側円筒体４の下端部側と第２
のネジポンプステータ２２の上端部側で折り返る構造と
なっている。
述の通り、多重円筒体２の略下半分はネジ溝ポンプとし
て機能するが、このネジ溝ポンプにおける一連のガス排
気流路（ガス排気流路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３）は、上記のよ
うに上下２点、すなわち外側円筒体４の下端部側と第２
のネジポンプステータ２２の上端部側で折り返る構造と
なっている。
【００３７】なお、ポンプケース１上部側のガス吸入口
３は、たとえば半導体製造装置のプロセスチャンバ等、
高真空となる真空容器側に接続され、ポンプケース１下
部側のガス排気口２４は図示しない補助ポンプ側に連通
するようにセットされる。したがって、本実施形態の複
合型真空ポンプは、ロータ翼１８とステータ翼１９との
相互作用により排気の動作を行なうターボ分子ポンプ機
能部が、高真空となる側に位置し、かつ、内外両円筒体
４、５とネジ溝２３との相互作用により排気の動作を行
なうネジ溝ポンプ機能部が、図示しない補助ポンプ側に
位置する構造となる。
３は、たとえば半導体製造装置のプロセスチャンバ等、
高真空となる真空容器側に接続され、ポンプケース１下
部側のガス排気口２４は図示しない補助ポンプ側に連通
するようにセットされる。したがって、本実施形態の複
合型真空ポンプは、ロータ翼１８とステータ翼１９との
相互作用により排気の動作を行なうターボ分子ポンプ機
能部が、高真空となる側に位置し、かつ、内外両円筒体
４、５とネジ溝２３との相互作用により排気の動作を行
なうネジ溝ポンプ機能部が、図示しない補助ポンプ側に
位置する構造となる。
【００３８】次に、上記の如く構成された本実施形態の
複合型真空ポンプの使用例と動作について図１を用いて
説明する。なお、図中矢印は本ポンプ内での排気ガスの
流れ方向を示している。
複合型真空ポンプの使用例と動作について図１を用いて
説明する。なお、図中矢印は本ポンプ内での排気ガスの
流れ方向を示している。
【００３９】同図の複合型真空ポンプは、たとえば、半
導体製造装置のプロセスチャンバ内を真空に排気する手
段として使用することができ、この使用例の場合、本ポ
ンプはポンプケース１のガス吸気口３をプロセスチャン
バ側に接続するものとする。
導体製造装置のプロセスチャンバ内を真空に排気する手
段として使用することができ、この使用例の場合、本ポ
ンプはポンプケース１のガス吸気口３をプロセスチャン
バ側に接続するものとする。
【００４０】上記のように接続された複合型真空ポンプ
において、ガス排気口２４に接続されている図示しない
補助ポンプを作動させ、プロセスチャンバ内を一定の真
空度まで真空引きした後、運転開始スイッチをオンにす
ると、駆動モータ１４が作動し、ロータシャフト８と一
体に多重円筒体２およびロータ翼１８、１８…が回転す
る。
において、ガス排気口２４に接続されている図示しない
補助ポンプを作動させ、プロセスチャンバ内を一定の真
空度まで真空引きした後、運転開始スイッチをオンにす
ると、駆動モータ１４が作動し、ロータシャフト８と一
体に多重円筒体２およびロータ翼１８、１８…が回転す
る。
【００４１】この場合、ターボ分子ポンプ機能部でのガ
ス分子の排気動作は、高速で回転している最上段のロー
タ翼１８がガス吸入口３から入射したガス分子にガス排
気口２４方向の運動量を付与し、この下向き方向の運動
量を有するガス分子がステータ翼１９に移送され、次の
下段のロータ翼１８側へ送り込まれるという動作であ
り、このような運動量の付与を繰り返すことにより、ガ
ス吸入口３側から最下段のステータ翼１９側へガス分子
が移行され排気されていく。
ス分子の排気動作は、高速で回転している最上段のロー
タ翼１８がガス吸入口３から入射したガス分子にガス排
気口２４方向の運動量を付与し、この下向き方向の運動
量を有するガス分子がステータ翼１９に移送され、次の
下段のロータ翼１８側へ送り込まれるという動作であ
り、このような運動量の付与を繰り返すことにより、ガ
ス吸入口３側から最下段のステータ翼１９側へガス分子
が移行され排気されていく。
【００４２】さらに、上記のように最下段のステータ翼
１９側に到達したガス分子は、ガス排気流路（ガス排気
流路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３）を通ってガス排気口２４側へ移
行するが、この移行過程において、当該ガス分子は円筒
体４、５とネジ溝２３との相対的な運動により遷移流か
ら粘性流に圧縮される。そして、このように圧縮された
ガスがガス排気口２４から図示しない補助ポンプを介し
てポンプ外部へ排気される。
１９側に到達したガス分子は、ガス排気流路（ガス排気
流路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３）を通ってガス排気口２４側へ移
行するが、この移行過程において、当該ガス分子は円筒
体４、５とネジ溝２３との相対的な運動により遷移流か
ら粘性流に圧縮される。そして、このように圧縮された
ガスがガス排気口２４から図示しない補助ポンプを介し
てポンプ外部へ排気される。
【００４３】本実施形態の複合型真空ポンプにあって
は、上記の如く多重円筒体２を形成する２つの円筒体
４、５のそれぞれに取り付け部１０、１１を設けるとと
もに、この各取り付け部１０、１１を介して各円筒体
４、５がロータシャフト８に一体に取り付け固定される
構造を採用したものである。このため、ロータ翼１８付
き外側円筒体４とロータ翼１８のない内側円筒体５とか
らなる多重円筒体２の回転体（ロータ）を製造する際
に、従来のように１つのロータ形成材から多重円筒構造
の部分とロータ翼１８を切削等により切出し成形する必
要はなく、ロータ翼１８付き外側円筒体４を形成する加
工と、ロータ翼１８のない内側円筒体５を形成する加工
を行った後、その両外両円筒体４、５を同心円状に組み
合わせてロータシャフト８に取り付け固定するだけでよ
いから、従来に比し加工が簡単になり、ポンプ全体のコ
スト低減を図ることができる。
は、上記の如く多重円筒体２を形成する２つの円筒体
４、５のそれぞれに取り付け部１０、１１を設けるとと
もに、この各取り付け部１０、１１を介して各円筒体
４、５がロータシャフト８に一体に取り付け固定される
構造を採用したものである。このため、ロータ翼１８付
き外側円筒体４とロータ翼１８のない内側円筒体５とか
らなる多重円筒体２の回転体（ロータ）を製造する際
に、従来のように１つのロータ形成材から多重円筒構造
の部分とロータ翼１８を切削等により切出し成形する必
要はなく、ロータ翼１８付き外側円筒体４を形成する加
工と、ロータ翼１８のない内側円筒体５を形成する加工
を行った後、その両外両円筒体４、５を同心円状に組み
合わせてロータシャフト８に取り付け固定するだけでよ
いから、従来に比し加工が簡単になり、ポンプ全体のコ
スト低減を図ることができる。
【００４４】また、ポンプ運転中において、ポンプ圧縮
熱等によるロータシャフト８の変位はロータ翼１８等と
比べて小さく、本実施形態では、その変位の小さいロー
タシャフト８に各円筒体４、５が取り付け固定される構
造を採用したものであることから、円筒体４、５の取り
付け固定部にかかる負荷が小さく、各円筒体４、５の取
付け状態を長期に亘り安定に維持することができ、その
取り付け固定状態の不安定化による不具合、たとえば、
外側円筒体４に一体に設けられているロータ翼１８の回
転中心軸線が、ロータシャフト８およびロータ翼１８の
幾何学的中心軸線からずれる、いわゆるロータ翼１８の
芯ずれや、これによる多重円筒体２のアンバランス化を
防止することができ、長期に亘り安定な動作が得られる
信頼性の高い真空ポンプが得られる。
熱等によるロータシャフト８の変位はロータ翼１８等と
比べて小さく、本実施形態では、その変位の小さいロー
タシャフト８に各円筒体４、５が取り付け固定される構
造を採用したものであることから、円筒体４、５の取り
付け固定部にかかる負荷が小さく、各円筒体４、５の取
付け状態を長期に亘り安定に維持することができ、その
取り付け固定状態の不安定化による不具合、たとえば、
外側円筒体４に一体に設けられているロータ翼１８の回
転中心軸線が、ロータシャフト８およびロータ翼１８の
幾何学的中心軸線からずれる、いわゆるロータ翼１８の
芯ずれや、これによる多重円筒体２のアンバランス化を
防止することができ、長期に亘り安定な動作が得られる
信頼性の高い真空ポンプが得られる。
【００４５】ところで、円筒体４、５とロータシャフト
８の接合構造については、図１に示した上記実施形態の
他、図２ないし図５に示した他の接合構造を採用するこ
とができ、これらの接合構造を採用した場合にも上記と
同様な効果が得られる。
８の接合構造については、図１に示した上記実施形態の
他、図２ないし図５に示した他の接合構造を採用するこ
とができ、これらの接合構造を採用した場合にも上記と
同様な効果が得られる。
【００４６】図２の接合構造は、鍔部９の表面側に内側
円筒体５の取り付け部１１を配置した後、その上側より
外側円筒体４の取り付け部１０を配置するとともに、そ
の内外両円筒体４、５の取り付け部１０、１１を貫通す
るボルト１２で、該取り付け部１０、１１をロータシャ
フト８の鍔部９側に締結固定した構造である。
円筒体５の取り付け部１１を配置した後、その上側より
外側円筒体４の取り付け部１０を配置するとともに、そ
の内外両円筒体４、５の取り付け部１０、１１を貫通す
るボルト１２で、該取り付け部１０、１１をロータシャ
フト８の鍔部９側に締結固定した構造である。
【００４７】図３の接合構造は、鍔部９に段部２５を設
けるとともに、この段部２５の上段２５ａに外側円筒体
４の取り付け部１０を一のボルト１２で締結固定する一
方、該段部２５の下段２５ｂに内側円筒体５の取り付け
部１１を他のボルト１３で締結固定した構造である。
けるとともに、この段部２５の上段２５ａに外側円筒体
４の取り付け部１０を一のボルト１２で締結固定する一
方、該段部２５の下段２５ｂに内側円筒体５の取り付け
部１１を他のボルト１３で締結固定した構造である。
【００４８】図４の接合構造は、外側円筒体４の取り付
け部１０をロータシャフト８の先端中央部にボルト１２
で締結固定したセンターロック構造である。このセンタ
ーロック構造の場合、ロータシャフト８の先端部外周
は、ロータシャフト先端面側から外側円筒体４取付け位
置までがテーパ状に形成され、かつ、このようなロータ
シャフト８のテーパ部２６に挿入嵌合するテーパ孔２７
が、外側円筒体４の取り付け部１０に開設されており、
そのテーパ孔２７とテーパ部２６とが嵌合するインロー
構造により、ロータシャフト８と外側円筒体４は一体に
接合されるものとなっている。
け部１０をロータシャフト８の先端中央部にボルト１２
で締結固定したセンターロック構造である。このセンタ
ーロック構造の場合、ロータシャフト８の先端部外周
は、ロータシャフト先端面側から外側円筒体４取付け位
置までがテーパ状に形成され、かつ、このようなロータ
シャフト８のテーパ部２６に挿入嵌合するテーパ孔２７
が、外側円筒体４の取り付け部１０に開設されており、
そのテーパ孔２７とテーパ部２６とが嵌合するインロー
構造により、ロータシャフト８と外側円筒体４は一体に
接合されるものとなっている。
【００４９】この図４の接合構造において、ロータシャ
フト８に外側円筒体４を取り付け固定するときは、外側
円筒体４の取り付け部１０のテーパ孔２７を介して、ロ
ータシャフト８の外側円筒体４取付け位置に、外側円筒
体４の取り付け部１０を装着した後、その取り付け部１
０のテーパ孔２７周縁に当接する押付けリング２８をロ
ータシャフト８の先端面に配置し、かつ、該押付けリン
グ２８のボルト挿入孔を介してボルト１２をロータシャ
フト８の先端にねじ込めばよい。そうすると、このねじ
込む力が押付けリング２８を介して外側円筒体４の取り
付け部１０に作用し、かつテーパ部２６とテーパ孔２７
の間に楔効果が生じ、これにより外側円筒体４はロータ
シャフト８に堅固に締結固定される。
フト８に外側円筒体４を取り付け固定するときは、外側
円筒体４の取り付け部１０のテーパ孔２７を介して、ロ
ータシャフト８の外側円筒体４取付け位置に、外側円筒
体４の取り付け部１０を装着した後、その取り付け部１
０のテーパ孔２７周縁に当接する押付けリング２８をロ
ータシャフト８の先端面に配置し、かつ、該押付けリン
グ２８のボルト挿入孔を介してボルト１２をロータシャ
フト８の先端にねじ込めばよい。そうすると、このねじ
込む力が押付けリング２８を介して外側円筒体４の取り
付け部１０に作用し、かつテーパ部２６とテーパ孔２７
の間に楔効果が生じ、これにより外側円筒体４はロータ
シャフト８に堅固に締結固定される。
【００５０】なお、この図４の接合構造において、内側
円筒体５は、外側円筒体４のようなセンターロック構造
を採らず、その円筒体５の取り付け部１１がロータシャ
フト８外周面の鍔部９にボルト１３で締結固定される構
造を採用している。
円筒体５は、外側円筒体４のようなセンターロック構造
を採らず、その円筒体５の取り付け部１１がロータシャ
フト８外周面の鍔部９にボルト１３で締結固定される構
造を採用している。
【００５１】図５の接合構造は、内外両円筒体４、５の
双方についてセンターロック構造を採用したものであ
る。この構造の場合、ロータシャフト８の先端部外周
は、ロータシャフト先端面側から外側円筒体４の取付け
位置を経て内側円筒体５の取付け位置までの間がテーパ
状に形成され、かつ、このようなロータシャフト８のテ
ーパ部２６に挿入嵌合するテーパ孔２７が、内側円筒体
５の取り付け部１１に開設されており、そのテーパ孔２
７とテーパ部２６とが嵌合するインロー構造により、ロ
ータシャフト８と内側円筒体５は一体に接合されるもの
となっている。また、ロータシャフト８の先端部外周に
は、内側円筒体５の取付け位置より少し高い位置にネジ
部３０が形成され、このネジ部３０にナット３１が嵌合
する構造となっている。
双方についてセンターロック構造を採用したものであ
る。この構造の場合、ロータシャフト８の先端部外周
は、ロータシャフト先端面側から外側円筒体４の取付け
位置を経て内側円筒体５の取付け位置までの間がテーパ
状に形成され、かつ、このようなロータシャフト８のテ
ーパ部２６に挿入嵌合するテーパ孔２７が、内側円筒体
５の取り付け部１１に開設されており、そのテーパ孔２
７とテーパ部２６とが嵌合するインロー構造により、ロ
ータシャフト８と内側円筒体５は一体に接合されるもの
となっている。また、ロータシャフト８の先端部外周に
は、内側円筒体５の取付け位置より少し高い位置にネジ
部３０が形成され、このネジ部３０にナット３１が嵌合
する構造となっている。
【００５２】この図５の接合構造において、ロータシャ
フト８に内側円筒体５を取り付け固定するときは、内側
円筒体５の取り付け部１０のテーパ孔２７を介して、ロ
ータシャフト８の内側円筒体５取付け位置に、内側円筒
体５の取り付け部１１を装着した後、この取り付け部１
１の上からネジ部３０上のナット３１を締め付ければよ
い。そうすると、ナット３１の締め付け力でテーパ部２
６とテーパ孔２７の間に楔効果が生じ、これにより内側
円筒体５はロータシャフト８に強固に締結固定される。
なお、外側円筒体４のセンターロック構造については図
４に示した例と同様であるので、その詳細説明は省略す
る。
フト８に内側円筒体５を取り付け固定するときは、内側
円筒体５の取り付け部１０のテーパ孔２７を介して、ロ
ータシャフト８の内側円筒体５取付け位置に、内側円筒
体５の取り付け部１１を装着した後、この取り付け部１
１の上からネジ部３０上のナット３１を締め付ければよ
い。そうすると、ナット３１の締め付け力でテーパ部２
６とテーパ孔２７の間に楔効果が生じ、これにより内側
円筒体５はロータシャフト８に強固に締結固定される。
なお、外側円筒体４のセンターロック構造については図
４に示した例と同様であるので、その詳細説明は省略す
る。
【００５３】なお、上記実施形態では、ネジポンプステ
ータ２１、２２側にネジ溝２３を形成した例について説
明したが、これに代えて、円筒体４、５側にネジ溝２３
を形成する構造を採用してもよい。
ータ２１、２２側にネジ溝２３を形成した例について説
明したが、これに代えて、円筒体４、５側にネジ溝２３
を形成する構造を採用してもよい。
【００５４】上記実施形態においては、２つの円筒体
４、５からなる多重円筒体２を採用した例について説明
したが、本発明は、２以上の円筒体を同心円状に配置し
てなる多重円筒体にも適用でき、多重円筒体を構成する
円筒体の数は２つに限定されない。
４、５からなる多重円筒体２を採用した例について説明
したが、本発明は、２以上の円筒体を同心円状に配置し
てなる多重円筒体にも適用でき、多重円筒体を構成する
円筒体の数は２つに限定されない。
【００５５】また、上記実施形態では、多重円筒体２の
上半分がターボ分子ポンプとして機能し、多重円筒体２
の下半分がネジ溝ポンプとして機能する、いわゆる複合
型真空ポンプの例について説明したが、本発明は、多重
円筒体２の全体がターボ分子ポンプとして機能する構
造、つまり、外側円筒体４の全外周面にロータ翼１８が
設けられる、いわゆる全翼タイプの真空ポンプや、外側
円筒体４の全外周面のどこにもロータ翼１８がなく、ネ
ジ溝ポンプとしての機能だけをもつ構造の真空ポンプに
も適用することができる。
上半分がターボ分子ポンプとして機能し、多重円筒体２
の下半分がネジ溝ポンプとして機能する、いわゆる複合
型真空ポンプの例について説明したが、本発明は、多重
円筒体２の全体がターボ分子ポンプとして機能する構
造、つまり、外側円筒体４の全外周面にロータ翼１８が
設けられる、いわゆる全翼タイプの真空ポンプや、外側
円筒体４の全外周面のどこにもロータ翼１８がなく、ネ
ジ溝ポンプとしての機能だけをもつ構造の真空ポンプに
も適用することができる。
【００５６】
【発明の効果】本発明にあっては、上記の如く、多重円
筒体を形成する複数の円筒体のそれぞれに取り付け部を
設けるとともに、この各取り付け部を介して上記各円筒
体がロータシャフトに一体に取り付け固定されてなる構
造を採用したものである。このため、たとえば、ロータ
翼付き外側円筒体とロータ翼のない内側円筒体とからな
る多重円筒体の回転体（ロータ）を製造する場合、従来
のように１つのロータ形成材から多重円筒構造の部分と
ロータ翼を切削等により切出し成形する必要はなく、ロ
ータ翼付き外側円筒体を形成する加工と、ロータ翼のな
い内側円筒体を形成する加工を別々に行った後、その両
円筒体を同心円状に組み合わせてロータシャフトに取り
付け固定するだけでよいから、従来に比し加工が簡単に
なり、ポンプ全体のコスト低減を図れる。
筒体を形成する複数の円筒体のそれぞれに取り付け部を
設けるとともに、この各取り付け部を介して上記各円筒
体がロータシャフトに一体に取り付け固定されてなる構
造を採用したものである。このため、たとえば、ロータ
翼付き外側円筒体とロータ翼のない内側円筒体とからな
る多重円筒体の回転体（ロータ）を製造する場合、従来
のように１つのロータ形成材から多重円筒構造の部分と
ロータ翼を切削等により切出し成形する必要はなく、ロ
ータ翼付き外側円筒体を形成する加工と、ロータ翼のな
い内側円筒体を形成する加工を別々に行った後、その両
円筒体を同心円状に組み合わせてロータシャフトに取り
付け固定するだけでよいから、従来に比し加工が簡単に
なり、ポンプ全体のコスト低減を図れる。
【００５７】ポンプ運転中において、ポンプ圧縮熱等に
よるロータシャフトの変位はロータ翼等と比べて小さ
く、本発明では、その変位の小さいロータシャフトに各
円筒体が取り付け固定されるから、円筒体の固定部にか
かる負荷が小さく、各円筒体の取付け状態を長期に亘り
安定に維持することができ、その取り付け固定状態の不
安定化による不具合、たとえば、多重円筒体を構成する
外側円筒体にロータ翼があり、このロータ翼の回転中心
軸線が、ロータシャフトおよびロータ翼の幾何学的中心
軸線からずれる、いわゆるロータ翼の芯ずれや、これに
よる多重円筒体のアンバランス化を防止することがで
き、長期に亘り安定な動作が得られる信頼性の高い真空
ポンプを提供できる。
よるロータシャフトの変位はロータ翼等と比べて小さ
く、本発明では、その変位の小さいロータシャフトに各
円筒体が取り付け固定されるから、円筒体の固定部にか
かる負荷が小さく、各円筒体の取付け状態を長期に亘り
安定に維持することができ、その取り付け固定状態の不
安定化による不具合、たとえば、多重円筒体を構成する
外側円筒体にロータ翼があり、このロータ翼の回転中心
軸線が、ロータシャフトおよびロータ翼の幾何学的中心
軸線からずれる、いわゆるロータ翼の芯ずれや、これに
よる多重円筒体のアンバランス化を防止することがで
き、長期に亘り安定な動作が得られる信頼性の高い真空
ポンプを提供できる。
【図１】本発明に係る真空ポンプの一実施形態を示した
断面図。
断面図。
【図２】本発明に係る真空ポンプの他の実施形態を示し
た断面図。
た断面図。
【図３】本発明に係る真空ポンプの他の実施形態を示し
た断面図。
た断面図。
【図４】本発明に係る真空ポンプの他の実施形態を示し
た断面図。
た断面図。
【図５】本発明に係る真空ポンプの他の実施形態を示し
た断面図。
た断面図。
【図６】従来の真空ポンプの断面図。
【図７】従来の真空ポンプの断面図。
１ ポンプケース
２ 多重円筒体
３ ガス吸入口
４ 外側円筒体
５ 内側円筒体
６ ラジアル軸受
７ スラスト軸受
８ ロータシャフト
９ 鍔部
１０ 外側円筒体の取り付け部
１０ａ 取り付け孔
１１ 内側円筒体の取り付け部
１１ａ 取り付け孔
１２、１３ ボルト
１４ 駆動モータ
１５ モータステータコラム
１６ モータ固定子
１７ モータ回転子
１８ ロータ翼
１９ ステータ翼
２０ スペーサ
２１ 第１のネジポンプステータ
２２ 第２のネジポンプステータ
２３ ネジ溝
２４ ガス排気口
２５ 段部
２５ａ 段部の上段
２５ｂ 段部の下段
２６ テーパ部
２７ テーパ孔
２８ 押付けリング
３０ ネジ部
３１ ナット
７０ 回転体（ロータ）
Ｒ１ 第１のガス排気流路
Ｒ２ 第２のガス排気流路
Ｒ３ 第３のガス排気流路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 樺澤 剛志
千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 セ
イコーインスツルメンツ株式会社内
Ｆターム(参考） 3H031 DA01 DA02 DA07 EA07 FA01
FA03 FA13
Claims (8)
- 【請求項１】 複数の円筒体を同心円状に配置してなる
多重円筒体と、 上記多重円筒体の中心軸線上に回転可能に設置したロー
タシャフトと、 上記各円筒体との間にネジ溝ポンプの排気流路を形成す
るネジポンプステータとを有し、 上記多重円筒体を形成する複数の円筒体のそれぞれに取
り付け部を設けるとともに、この各取り付け部を介して
上記各円筒体がロータシャフトに一体に取り付け固定さ
れてなることを特徴とする真空ポンプ。 - 【請求項２】 上記ロータシャフトの外周面には鍔部が
設けられ、上記多重円筒体を構成する各円筒体には、そ
の各円筒体ごとに、上記鍔部側への取り付け部が設けら
れてなるとともに、上記各円筒体の取り付け部と上記ロ
ータシャフトの鍔部とが一体に接合されてなることを特
徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。 - 【請求項３】 上記鍔部の表面側に上記外側円筒体の取
り付け部が固定されるとともに、上記鍔部の裏側に上記
内側円筒体の取り付け部が固定されてなることを特徴と
する請求項２に記載の真空ポンプ。 - 【請求項４】 上記鍔部の表面側に上記内側円筒体の取
り付け部を配置した後、その取り付け部の上に上記外側
円筒体の取り付け部を配置するとともに、この内外両円
筒体の両取り付け部を貫通するボルトで、その両取り付
け部を上記鍔部側に締結固定してなることを特徴とする
請求項２に記載の真空ポンプ。 - 【請求項５】 上記鍔部に段部を設けるとともに、この
段部の上段に上記外側円筒体の取り付け部をボルトで締
結固定する一方、該段部の下段に上記内側円筒体の取り
付け部を別のボルトで締結固定してなることを特徴とす
る請求項２に記載の真空ポンプ。 - 【請求項６】 上記ロータシャフトの先端部外周は、ロ
ータシャフト先端面側から上記外側円筒体の取り付け位
置までがテーパ状に形成されるとともに、このロータシ
ャフトのテーパ部に挿入嵌合するテーパ孔が、上記外側
円筒体の取り付け部に開設されてなり、 上記テーパ孔と上記テーパ部が嵌合するインロー構造に
より、上記ロータシャフトと上記外側円筒体が一体に接
合されてなることを特徴とする請求項１に記載の真空ポ
ンプ。 - 【請求項７】 ロータシャフトの先端部外周は、ロータ
シャフト先端面側から上記外側円筒体の取付け位置を経
て上記内側円筒体の取付け位置までの間がテーパ状に形
成されるとともに、このロータシャフトのテーパ部に挿
入嵌合するテーパ孔が、上記外側円筒体と上記内側円筒
体の各取り付け部にそれぞれ開設されてなり、 上記テーパ孔と上記テーパ部が嵌合するインロー構造に
より、上記ロータシャフトと上記外側円筒体および上記
内側円筒体とが一体に接合されてなることを特徴とする
請求項１に記載の真空ポンプ。 - 【請求項８】 上記複数の円筒体のうち、外側円筒体の
外周に、複数のロータ翼とステータ翼が交互に設けら
れ、かつ、上記ロータ翼は外側円筒体の外周面に一体に
設けられ、上記ステータ翼はポンプケースの内面に取り
付け固定されてなることを特徴とする請求項１ないし請
求項７に記載の真空ポンプ。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001370627A JP2003172291A (ja) | 2001-12-04 | 2001-12-04 | 真空ポンプ |
| TW091133405A TW200300819A (en) | 2001-12-04 | 2002-11-14 | Vacuum pump |
| KR1020020073978A KR20030045597A (ko) | 2001-12-04 | 2002-11-26 | 진공 펌프 |
| EP02258145A EP1318308A3 (en) | 2001-12-04 | 2002-11-27 | Vacuum pump |
| US10/308,819 US20030103847A1 (en) | 2001-12-04 | 2002-12-03 | Vacuum pump |
| CN02154776A CN1429994A (zh) | 2001-12-04 | 2002-12-04 | 真空泵 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001370627A JP2003172291A (ja) | 2001-12-04 | 2001-12-04 | 真空ポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003172291A true JP2003172291A (ja) | 2003-06-20 |
Family
ID=19179820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001370627A Withdrawn JP2003172291A (ja) | 2001-12-04 | 2001-12-04 | 真空ポンプ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP1318308A3 (ja) |
| JP (1) | JP2003172291A (ja) |
| KR (1) | KR20030045597A (ja) |
| CN (1) | CN1429994A (ja) |
| TW (1) | TW200300819A (ja) |
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| JP2008286013A (ja) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Shimadzu Corp | ターボ分子ポンプ |
Families Citing this family (11)
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|---|---|---|---|---|
| JP2006194083A (ja) * | 2003-09-16 | 2006-07-27 | Boc Edwards Kk | ロータ軸と回転体との固定構造及び該固定構造を有するターボ分子ポンプ |
| GB0618745D0 (en) * | 2006-09-22 | 2006-11-01 | Boc Group Plc | Molecular drag pumping mechanism |
| JP5284940B2 (ja) * | 2009-12-24 | 2013-09-11 | アネスト岩田株式会社 | 多段真空ポンプ |
| EP3499045A1 (en) * | 2010-09-28 | 2019-06-19 | Edwards Japan Limited | Exhaust pump |
| TWI424121B (zh) * | 2010-12-10 | 2014-01-21 | Prosol Corp | 渦輪分子泵浦之葉片結構改良 |
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| US9982682B2 (en) * | 2012-09-26 | 2018-05-29 | Edwards Japan Limited | Rotor and vacuum pump equipped with same |
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| JP6608283B2 (ja) * | 2013-09-30 | 2019-11-20 | エドワーズ株式会社 | ネジ溝ポンプ機構、該ネジ溝ポンプ機構を用いた真空ポンプ、並びに前記ネジ溝ポンプ機構に用いられるロータ、外周側ステータ及び内周側ステー |
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| GB2579665B (en) * | 2018-12-12 | 2021-05-19 | Edwards Ltd | Multi-stage turbomolecular pump |
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| DE3410905A1 (de) * | 1984-03-24 | 1985-10-03 | Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln | Einrichtung zur foerderung von gasen bei subatmosphaerischen druecken |
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| NL8602052A (nl) * | 1986-08-12 | 1988-03-01 | Ultra Centrifuge Nederland Nv | Hoogvacuumpomp. |
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-
2001
- 2001-12-04 JP JP2001370627A patent/JP2003172291A/ja not_active Withdrawn
-
2002
- 2002-11-14 TW TW091133405A patent/TW200300819A/zh unknown
- 2002-11-26 KR KR1020020073978A patent/KR20030045597A/ko not_active Application Discontinuation
- 2002-11-27 EP EP02258145A patent/EP1318308A3/en not_active Withdrawn
- 2002-12-03 US US10/308,819 patent/US20030103847A1/en not_active Abandoned
- 2002-12-04 CN CN02154776A patent/CN1429994A/zh active Pending
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Also Published As
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| CN1429994A (zh) | 2003-07-16 |
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| US20030103847A1 (en) | 2003-06-05 |
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