JP2009103138A - ターボ分子ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】 冷却水の供給量の最適化をはかり省エネルギー化に貢献するターボ分子ポンプＴＰを提供する。
【解決手段】 ターボ分子ポンプＴＰへ冷却水ＣＷを供給する配管８に直列的に、温度により開度が変化する流温感知弁Ｖがターボ分子ポンプＴＰに密着して設置されている。この流温感知弁Ｖのハウジング１１内に線膨張係数の大きなワックスＷＸが封入され、ワックスＷＸの熱膨張を利用して流路１２の開閉を行う。流温感知弁Ｖの内方の弁体１４は摺動可能で弁体１４は下方に付勢されるが、ワックスＷＸが封入された拡縮体２０による付勢力がターボ分子ポンプＴＰの温度に相応するワックスＷＸの膨張量で発生する。ハウジング１１に規制ピン２１が植設され、ターボ分子ポンプＴＰの温度が下降してワックスＷＸが収縮したとき、バネ１５にて弁体１４が下方に押されるとき、弁体１４が流路１２を完全に閉塞しないで最少量の流量を維持させるよう付勢が制限される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、高真空や超高真空の発生・維持、あるいは中真空や低真空下での連続的な気体の排気等に用いられ、たとえば成膜装置におけるプロセス室や半導体製造装置さらには分析装置の室内などの排気に使用されるターボ分子ポンプに関する。

従来より、半導体製造工程におけるドライエッチングやＣＶＤ等のプロセスのように、高真空のプロセス用のチャンバ内で処理を行う工程では、プロセス用のチャンバ内のガスを排気して一定の高真空度を形成する手段としてターボ分子ポンプが用いられている。ところで、このターボ分子ポンプの構成はつぎのとおりである。すなわち、図１１に示すとおり、ターボ分子ポンプＴＰにおいてその主体となるロータ４は磁気軸受用ラジアルセンサＳ１と磁気軸受用ラジアル電磁石Ｍ２と磁気軸受用スラストセンサＳ３、および磁気軸受用スラスト電磁石Ｍ１によって非接触支持され、モータステータＳ２にて回転軸３を中心に数万ｒｐｍの回転数で回転駆動される。９は底板を示している。

このロータ４の上部には分子ポンプ部としてのターボ機構ＴＫが構成され、ロータ４の側には動翼Ｒ１〜Ｒ８、ケーシング２の内側には動翼Ｒ１〜Ｒ８と逆の角度に形成された静翼Ｔ１〜Ｔ７がスペーサＰにより交互に数ｍｍの隙間を保って、複数段配置されている。なお、Ｂは保護軸受を示している。
また、ロータ４の下部にはねじ溝ポンプ部５が構成されている。このねじ溝ポンプ部５は、高速に回転するロータ４とそれに近接したねじステータＮ５とから形成され、そのどちらか一方の対向面にらせん溝（ネジステータ）が形成されている。排気される気体は、上記半導体製造装置など外部装置のチャンバＣから吸気口６へと飛来し、ターボ機構ＴＫおよびねじ溝ポンプ部５により圧縮され、排気口７側へと排気される。このポンプ機台部１の上端におけるフランジ１Ｆにケーシング２が載架されている。ケーシング２の上端におけるフランジ２Ｆにはボルト１０を介してチャンバＣが接続されている。

さて、ターボ分子ポンプＴＰは以上のように機能し、その作動により後述するとおり発熱するので冷却する必要があるが、この冷却の方式としては空冷方式と水冷方式がある。水冷方式が効果的で一般的に使用されている（特許文献１参照）。この水冷方式は図１２に示すとおり、ポンプ機台部１の下面に、冷却水が内部を流動する配管８が密着配設するほぼ円形の溝１Ｍが形成され、ターボ分子ポンプＴＰを直接的に冷却するものである。なお、図１２において図１１と同一の符号で示されるものは図１１と同一の部品を示しており、説明は省略する。

ターボ分子ポンプＴＰで発生する熱は、ロータ４を駆動するためのモータ、具体的にはモータステータＳ２から発生する熱や、磁気軸受方式の磁気軸受を駆動するための熱などの電気部品から発生する熱さらにはプロセス室としてのチャンバＣからターボ分子ポンプＴＰの吸気口６に供給されるガスを排気する際に発生する摩擦熱に大別される。

プロセス室すなわちチャンバＣからのプロセスガスが供給されていない場合は、電気部品から発生する熱のみを冷却水ＣＷを介して冷却すればよいが、プロセスガスが供給されている場合は電気部品から発生する熱及びロータ４で発生する熱を冷却する必要がある。また、プロセスガスが数１０ｓｃｃｍと少ない場合は、電気部品から発生する熱が全体の熱のほとんどを占めるが、数１０００ｓｃｃｍの大流量になると、摩擦熱が全体の熱のほとんどを占めることになる。このようなことから図１３に示すとおり冷却水ＣＷの配管埋設方式とともにヒータＨＴと温度センサＴＳを設置して温度制御する方式も利用されている。

以下この温度制御方式によるターボ分子ポンプＴＰについて説明する。
図１３にこの温度制御型のターボ分子ポンプＴＰの従来のブロック図を示すが、この温度制御型のターボ分子ポンプＴＰは、ヒータＨＴおよび冷却水ＣＷを用いて、ターボ分子ポンプＴＰの温度をある温度範囲内に保つよう温度制御がなされる。すなわち、ターボ分子ポンプＴＰを加熱するためにヒータＨＴを設置し、冷却するために冷却水ＣＷの配管８の一部に、三方電磁弁ＥＶを設置し、冷却水管ＣＬを通じて冷却水ＣＷが供給され、ターボ分子ポンプＴＰを冷却する場合は、冷却水ＣＷを三方電磁弁ＥＶからの配管８を通じてターボ分子ポンプＴＰへ供給し、冷却しない場合は、冷却水ＣＷを三方電磁弁ＥＶから開通管ＯＬを通じて、冷却水ＣＷをバイパスラインＢＰに供給する。また、ヒータＨＴの通電や非通電、三方電磁弁ＥＶの開閉は、ターボ分子ポンプＴＰに埋設された温度センサＴＳから出力される温度情報をコントローラＴＣにフィードバックして制御される。

この従来による温度制御方法を図に示すと図１４のとおりである。たとえば、ポンプ機台部１の温度が７０℃以下のときは、ヒータＨＴは通電状態にし、冷却水ＣＷは三方電磁弁ＥＶの開通管ＯＬ側を通じて、冷却水ＣＷをバイパスラインＢＰに流動させる。ポンプ機台部１の温度が７０℃を超えたとき、ヒータＨＴを非通電状態とする。冷却水ＣＷは冷却水ＣＷのバイパスラインＢＰに流したままとする。

ポンプ機台部１の温度が７５℃を超えた場合は、ヒータＨＴを非通電状態に保持したままで、冷却水ＣＷを三方電磁弁ＥＶから配管８を通じて、冷却する。三方電磁弁ＥＶのチャタリングを防止するために、ポンプ機台部１の温度が７０℃まで低下したら、冷却水ＣＷを三方電磁弁ＥＶの開通管ＯＬ側を通じて、冷却水ＣＷをバイパスラインＢＰに供給し、ヒータＨＴを通電状態とする。このようにヒータＨＴ、三方電磁弁ＥＶ、温度センサＴＳを用いることで、ターボ分子ポンプＴＰの温度を一定温度範囲内に保っている。しかしながら、この従来の構成では、バイパスラインＢＰに供給される冷却水ＣＷが、無駄に消費されることになる。

特開２００２−２８５９９２号公報

プロセスガス流量が少ない場合や、供給されていない場合には、大流量の冷却水ＣＷで積極的に冷却する必要がないが、従来のターボ分子ポンプＴＰは、プロセスガスの供給の有無に関係なく、常時冷却水ＣＷが一定流量供給されており、冷却水ＣＷの流しすぎが問題に挙げられている。すなわち、近年の省エネルギー化の観点からも冷却水ＣＷの供給量の最適化が必要である。本発明はこのような課題を解決するターボ分子ポンプＴＰを提供することを目的とするものである。

本発明が第１に提供するターボ分子ポンプは、上記課題を解決するために、ポンプの筐体に冷媒を流通させる配管を密着配設し、冷媒の流通にてポンプを冷却させるターボ分子ポンプにおいて、配管にターボ分子ポンプの温度を感知して冷媒の流通を調整する流温感知弁を介設させたものである。したがって、流温感知弁は筐体の温度が高くなるとその開度が大きくなる。
本発明が第１に提供する発明に関連してさらに提供するターボ分子ポンプは、配管に介設する流温感知弁が変位によって冷媒の流路を拡大または縮小する弁体と、筐体の昇温に比例して弁体を流路拡大の方向に変位させる弁駆動体を有するものである。したがって、冷媒の流動がポンプの温度により調整される。

本発明が第１に提供する発明に関連してさらに提供するターボ分子ポンプは、流温感知弁における弁体が弁体は流路を縮小する方向に変位可能であるとともに変位終端位置にて流路が最小開度になり冷媒が微小流量流れ得るように構成されているものである。したがって、冷媒は最小限常に流動されて温調が行われる。
本発明が第１に提供する発明に関連してさらに提供するターボ分子ポンプは、弁駆動体が、筐体の昇温による熱の伝達を受けて膨張するワックスを内方に収容し、内容積を拡大・縮小できる収容袋（本発明では以下拡縮体と称し、特許請求の範囲で特定する「拡縮体」も同様に解釈される）を有し、ワックスの膨張により弁体が流路拡大方向に変位するものである。したがって、調整は確実である。
本発明が第２に提供するターボ分子ポンプは、前述した温度制御型のターボ分子ポンプにおける課題を解決するために、ポンプの筐体に冷媒を流通させる配管を密着配設し、冷媒の流通にてポンプを冷却させるターボ分子ポンプにおいて、配管にターボ分子ポンプの温度を感知してターボ分子ポンプの温度により冷媒の流動量を調整する流温感知弁を介設するとともに、ターボ分子ポンプを加熱するヒータと、このヒータとヒータ用電源との間に直列に接続されヒータが設定温度に達したとき接点が開く温度スイッチを設けたものである。したがって温度制御が正確に行われる。
本発明が第２に提供する発明に関連してさらに提供するターボ分子ポンプは、温度スイッチがバイメタルで構成されたものである。したがって温度制御が確実になる。

本発明が提供するターボ分子ポンプは以上詳述したとおりであるから、ポンプ本体に接触するように配置された、筐体の温度により開度が受動的に変化する流温感知弁を有するターボ分子ポンプは、回転体の温度上昇をまねくことなく、つまり安全性を保ったまま、冷却水量を減少させることが可能となり、省エネルギー化に貢献できるターボ分子ポンプを提供できる。したがって従来のような温度制御のための制御回路部が不要になるとともに的確な温度制御が保証される。

本発明によるターボ分子ポンプの要部の構成を示す図である。 本発明によるターボ分子ポンプにおける要部の一つである流温感知弁の構成を示す図である。 流温感知弁の機能を示す図である。 流温感知弁のハウジングの温度により開度が変化する流温感知弁のハウジング温度と開度との関係を示す図である。 時間とプロセスガス流量との関係についての流温感知弁がある場合と流温感知弁を設置しない場合の比較図である。 時間と流体の温度を感知する流温感知弁の温度の関係を示す図である。 時間と冷却水の流量の関係を示す図である。 時間とロータの温度の関係を示す図である。 本発明による温度制御型ターボ分子ポンプの構成を示す図である。 本発明による温度制御型ターボ分子ポンプの制御方法を説明するための図である。 ターボ分子ポンプの構成を示す縦断面図である。 従来のターボ分子ポンプにおける冷却水用配管の構成を示す図である。 従来のターボ分子ポンプの温度制御の構成を示す図である。 従来のターボ分子ポンプの温度制御を示す図である。

流温感知弁の介設は、ターボ分子ポンプの筐体表面に密着接触して熱伝達授受が正確に行われるよう配置されることが条件となる。
プロセスガスの供給がない、または数１０ｓｃｃｍの小流量の場合は、ターボ分子ポンプで発生する熱が少ないため、筐体の温度により開度が受動的に変化する流温感知弁の温度上昇がなく、すなわち流温感知弁のハウジングの温度は低く、流温感知弁の開度は最小となる。この場合、冷却水等の冷媒の流量は微小流流量となる。

一方、プロセスガスの流量が大流量になると、回転体で発生する摩擦熱が増加し、ターボ分子ポンプの温度が上昇する。冷却水とポンプの温度上昇に影響されて、ターボ分子ポンプに接するように配置された流温感知弁の温度も上昇し、流温感知弁の開度が大きくなっていく。このため、冷却水の流量も増加し、回転体の摩擦熱を十分冷却するよう設定される。
このようにプロセスガスの増減に従って、冷却水の流量も増減し、冷却水量の最適化を行わせ、省エネルギー化を可能にする。

図１は水冷型のターボ分子ポンプＴＰに本発明を適用した実施例を示す図である。
この図１はターボ分子ポンプＴＰの軸方向下側からみた図である。図１から明らかなようにポンプ機台部１に冷却水ＣＷの配管８が設置されており、冷却水ＣＷの出口付近にこの冷却水ＣＷの配管８と直列に、温度により開度が受動的に変化する流温感知弁Ｖが設置されている。この流温感知弁Ｖは、ポンプ機台部１に密着され完全に接触するように配設されている。

流温感知弁Ｖ自体のハウジングの温度により開度が受動的に変化する流温感知弁Ｖとしては、たとえば、図２に示すとおりハウジング１１の内部に線膨張係数の大きな固溶体（ワックス）ＷＸが封入され、この固溶体（ワックス）ＷＸの熱膨張を利用して流路１２の開閉を行う流温感知弁Ｖがあげられる。図２は矩形体形状の流温感知弁Ｖを縦断面して示す図で、中央部の左より右に流路１２が横断している。この流路１２のそれぞれのハウジング１１の端部には冷却水ＣＷを導通させる配管８がねじ込まれて連接されている。またハウジング１１の中央部には流路１２を横断する形で、円筒状内面１６が穿設されて、弁室ＶＣが形成され、内方に弁体１４が摺動可能に内設されている。１３は流路１２のハウジング１１への接続用ネジ部を示している。

この弁体１４は上下にラウンド部１８、１９を有し、さらにその中間には小径部１７により凹部Ｋが形成され、この凹部Ｋと流路１２との連通面積量に応じて冷却水ＣＷの流量が調整されるようになっている。１５は圧縮形のバネで弁体１４を下方に付勢するが、下方にはワックスＷＸが封入された拡縮体２０が内設されている。この拡縮体２０の上方中央部には弁室ＶＣに侵入する伸縮部２０Ｓが形成され、その伸縮部２０Ｓが下方から弁体１４を付勢する。すなわち、流温感知弁Ｖのハウジング１１はターボ分子ポンプＴＰ（図１）が昇温するとその熱を受けワックスＷＸを膨張させ、伸縮部２０Ｓが弁体１４を上方に付勢する。

この付勢力はワックスＷＸの膨張量すなわちターボ分子ポンプＴＰの温度になる。さらに拡縮体２０の内方中央部にはハウジング１１に規制ピン２１が植設されている。この規制ピン２１はターボ分子ポンプＴＰの温度が下降してワックスＷＸが収縮したとき、バネ１５にて弁体１４が下方に押されるが、弁体１４が流路１２を完全に閉塞しないで最少量の流量を維持させるよう付勢を制限するものである。図３はこの状態を示す。

以下、この実施例１の作動を説明する。
流温感知弁Ｖの温度と流路開度の関係は図４に示すとおりである。流温感知弁Ｖの温度が３０℃以下の場合、流路の開度は５％であり、３０〜３５℃にかけて流温感知弁Ｖの開度は流温感知弁Ｖの温度に比例して大きくなるよう設定されている。流温感知弁Ｖの温度が３５℃を超えると流温感知弁Ｖの流路の開度は１００％となる。流温感知弁Ｖの温度及び開度の関係は、図４からも明らかなとおり、流温感知弁Ｖの開度が最小でも０％を超える（図示例では１０％に設定されている）ことである。しかも、流温感知弁Ｖの温度が上昇したとき流温感知弁Ｖの開度が大きくなる関係を保つことが望ましい。

本発明が第１に提供するこのターボ分子ポンプは、温度制御方式を採用して冷却水ＣＷを最小限に利用し、ターボ分子ポンプＴＰの温度を適正に制御するもので、その特徴は図４に示すとおりである。
時間経過によるターボ分子ポンプＴＰ内部の状態の変化を示すと図５〜図８に示すとおりである。図５には時間とプロセスガス流量の関係を示し、図６は時間と流温感知弁Ｖの温度の関係を示し、さらに図７には時間と冷却水量の関係を示し、図８には時間とロータ温度の関係を示している。また、図５と図７および図８には流温感知弁Ｖが介設されている場合と介設されていない場合の比較が示されている。なお、図５に示すように時間とプロセスガス流量の関係は、流温感知弁Ｖの有無に関係なく、同一の流量変化となるよう設定する。

０〜１００分までは、供給されるガス流量が０ｓｃｃｍであるため、ターボ分子ポンプＴＰ（図１４）の内部で発生する熱は電気部品からの熱だけであり、わずかである。このため、ロータ４（図１１以下同じ）の温度は図８に示すように、流温感知弁Ｖがない場合は冷却水ＣＷが常時流れているために、ロータ４の温度は３５℃程度である。流温感知弁Ｖを介設した場合は、流温感知弁Ｖの温度が３０℃を下回るため、流温感知弁Ｖの開度が最小となり、冷却水流量も０．２Ｌ／ｍｉｎ程度と少ない。このため、冷却効率が下がるため、ロータ４の温度も若干上昇し、４０℃程度になる。

１００〜５００分のときは、ガス流量を増加させ３０００ｓｃｃｍとした。流温感知弁Ｖがないときは、ロータ４で発生する摩擦熱を冷却水ＣＷが奪うため、ロータ４の温度が１２０℃程度の上昇にとどまっていることが明らかである。一方、流温感知弁Ｖがある場合は、１００分を超えてガスを３０００ｓｃｃｍ供給すると、ロータ４の温度が上昇し、その熱がポンプ機台部１に伝えられ流温感知弁Ｖのハウジング１１の温度も上昇し、流温感知弁Ｖの度が３０℃を超えるとワックスＷＸが膨張を開始し弁体１４が開き始める。そして３５℃を超えると流温感知弁Ｖは全開になり、すなわち流温感知弁Ｖを設置しない場合と同一の状態になる。このことは、ガスを大流量流して流温感知弁Ｖが全開になる温度を超えると、流温感知弁Ｖの有無と冷却水ＣＷの流量は関係なくなることを示している。このため、図８に示すように流温感知弁Ｖが介設されている場合でも、ロータ４の温度は１２０℃程度になることが明らかである。

つぎに５００分以降の場合では、ガス流量を３０００ｓｃｃｍから１５００ｓｃｃｍに減少させる。流温感知弁Ｖを介設しない場合は、ロータ４の温度が７０℃程度まで減少している。一方、流温感知弁Ｖを介設している場合は、ガス流量の減少に伴いロータ４で発生する摩擦熱が減少し、ポンプ機台部１に設置された流温感知弁Ｖの温度も低下していることが図６から明らかである。流温感知弁Ｖの温度が３５℃を下回ると、流温感知弁Ｖの開度も小さくなり、冷却水量も減少していることが図７に示される。よって、流温感知弁Ｖを介設しない場合に比較して、冷却効率が減少し、ロータ４の温度が８５℃程度に収まることが図８から理解できる。

以上の詳述から明らかなように、図８に示したロータ４の温度グラフから、ガス流量が０または少ないときは、流温感知弁Ｖがない場合に比較して流温感知弁Ｖが介設されているとき、ロータ４の温度が相対的に高くなり、ガス流量が多い場合は流温感知弁Ｖの有無に関係なく、ロータ４が冷却される。また、図７に示すように流温感知弁Ｖがない場合は、常時一定の流量が流れているが、流温感知弁Ｖが介設の場合は、ロータ４の温度が低い場合は冷却水流量も少なく、ロータ４の温度が高い場合は冷却水量が多くなる。したがって、ロータ４の温度の増減に従い、冷却水量も増減し、冷却水量の最適化が図れることになる。すなわち省エネルギー化に貢献できるターボ分子ポンプである。

本発明が第２に提供するターボ分子ポンプは、温度制御型ターボ分子ポンプであって、その構成は図９に示すとおりである。実施例では、従来品と同様にターボ分子ポンプの温度をある温度範囲内に保つよう温度制御がなされる。
以下、この第２の実施例を示す図９と作動を示す図１０にしたがって説明する。

本発明では、ターボ分子ポンプＴＰを加熱するためにヒータＨＴを設置し、冷却するために冷却水ＣＷの配管８の一部に、ターボ分子ポンプＴＰに接するようにハウジング１１の温度により開度が受動的に変化する流温感知弁Ｖを設置する。この流温感知弁Ｖは前記第１の実施例と同様の構成である。ヒータＨＴの通電状態、非通電状態は、ヒータＨＴに直列に接続され、かつターボ分子ポンプＴＰに埋設された温度スイッチＫＳが検出する温度によって決定される。温度スイッチＫＳは、たとえばバイメタルを使用したサーモスタットなどを使用する。この実施例では、温度スイッチＫＳの設定温度を７０℃とし、７０℃を超えると接点が開くものと設定する。流温感知弁Ｖの開閉動作は実施例１と同様であるが、この実施例では、流温感知弁Ｖの温度が７０℃を超えると流温感知弁Ｖが開き始め、７５℃を超えると流温感知弁Ｖが全開になる設定とする。なお、ＥＳは電源を示している。

このような設定での実施例２の温度制御方法が図１０に示されている。たとえばポンプ機台部１（図１１以下同じ）の温度が７０℃以下のときは、ヒータＨＴは温度スイッチＫＳの接点が閉じているため通電状態となり、冷却水ＣＷは流温感知弁Ｖの開度が最小のため、冷却水量は最小である。ポンプ機台部１の温度が７０℃を超えたとき、ヒータＨＴは温度スイッチＫＳの接点が開き、非通電状態となる。他方、冷却水ＣＷは流温感知弁Ｖが開き始めるため、流量が増加する。ポンプ機台部１の温度が７５℃を超えた場合は、ヒータＨＴを非通電状態に保持したままで、流温感知弁Ｖが全開となり、冷却水ＣＷの流量が最大となる。温度が７０℃まで低下したら、温度スイッチＫＳの接点が再び閉じ、ヒータＨＴが通電状態となる。また、流温感知弁Ｖの開度も最小となり、冷却水ＣＷの流量も最小となる。

このようにヒータＨＴ、温度スイッチＫＳ、そしてハウジング１１の温度により開度が受動的に変化する流温感知弁Ｖを用いることで、ターボ分子ポンプＴＰの温度を一定温度範囲内に保つことができる。
以上の説明から明らかなようにターボ分子ポンプＴＰの温度の増減に従い、冷却水ＣＷの流量も増減し、冷却水ＣＷの流量の最適化が図れ、省エネルギー化に貢献できるターボ分子ポンプが実現される。

上記実施例では、ターボ分子ポンプＴＰの温度を７０℃から７５℃の範囲内に保つことを例示したが、温度制御する部位及び温度幅はこれに制限されるものではない。
本発明が提供するターボ分子ポンプの特徴は以上詳述したとおりであるが、上記ならびにいくつかの図示例に限定されず、種々の変形実施例を包含する。たとえば図示ターボ分子ポンプＴＰは、ターボ機構ＴＫとねじ溝ポンプを結合したハイブリッド型であるが、これに限定されることなく、ターボ機構ＴＫのみの採用のターボ分子ポンプにも適用可能であり、本発明の特徴を生かす各種ターボ分子ポンプを含む。

本願発明の要部である流温感知弁Ｖについては図２、図３にその一例を示したが、この構成は一例で、往復動形でなく回転方式で流路を調整する弁もあり、また熱を受け入れて容積を拡大・縮小する固溶体もワックスＷＸには限定されず、またこれを収容する拡縮体２０の材質についても種々の材料が適用可能である。さらに第２の発明における温度スイッチについてはバイメタルの適用例を挙げたがこれに限定されず温度上昇で変形する材料の特性を利用する種々の感温機器を適用できる。
なお、本発明が第２に提供するターボ分子ポンプにおいては、冷媒の流通を制御する弁は流温感知弁Ｖでなく通常の弁でも制御方法によっては適用可能であり、図示例に限定されるものではない。

１ ポンプ機台部
１Ｆ、２Ｆ フランジ
１Ｍ 溝
２ ケーシング
３ 回転軸
４ ロータ
５ ねじ溝ポンプ部
６ 吸気口
７ 排気口
８ 配管
９ 底板
１０ ボルト
１１ ハウジング
１２ 流路
１３ 接続用ネジ部
１４ 弁体
１５ バネ
１６ 円筒状内面
１７ 小径部
１８、１９ ラウンド部
２０ 拡縮体
２０Ｓ 伸縮部
２１ 規制ピン
Ｂ 保護軸受
ＢＰ バイパスライン
Ｃ チャンバ
ＣＬ 冷却水管
ＣＷ 冷却水
ＥＶ 三方電磁弁
ＨＴ ヒータ
Ｋ 凹部
Ｍ１ 磁気軸受用スラスト電磁石
Ｍ２ 磁気軸受用ラジアル電磁石
Ｎ５ ねじステータ
ＯＬ 開通管
Ｐ スペーサ
Ｒ１〜Ｒ８ 動翼
Ｓ１ 磁気軸受用ラジアルセンサ
Ｓ２ モータステータ
Ｓ３ 磁気軸受用スラストセンサ
Ｔ１〜Ｔ７ 静翼
ＴＣ コントローラ
ＴＫ ターボ機構
ＴＰ ターボ分子ポンプ
ＴＳ 温度センサ
Ｖ 流温感知弁
ＶＣ 弁室
ＷＸ ワックス
ＫＳ 温度スイッチ

Claims (7)

1. ポンプの筐体に冷媒を流通させる配管を密着配設し、冷媒の流通にてポンプを冷却させるターボ分子ポンプにおいて、配管にターボ分子ポンプの温度を感知して冷媒の流通を調整する流温感知弁を介設させたことを特徴とするターボ分子ポンプ。
2. 流温感知弁は変位によって冷媒の流路を拡大または縮小する弁体と、筐体の昇温に比例して弁体を流路拡大の方向に変位させる弁駆動体を有することを特徴とする請求項１記載のターボ分子ポンプ。
3. 流温感知弁に内設の弁体は流路を縮小する方向に変位可能であるとともに変位終端位置にて冷媒が最小限流れ得るよう流路が最小開度に設定されるように構成されていることを特徴とする請求項２記載のターボ分子ポンプ。
4. 弁駆動体は、筐体の昇温による熱の伝達を受けて膨張するワックスを内方に収容した拡縮体を有し、このワックスの膨張により弁体が流路拡大方向に変位することを特徴とする請求項２記載のターボ分子ポンプ。
5. 拡縮体は筐体が所定の温度以上に昇温したとき弁体を流路拡大方向に変位させるよう構成されていることを特徴とする請求項３記載のターボ分子ポンプ。
6. ポンプの筐体に冷媒を流通させる配管を密着配設し、冷媒の流通にてポンプを冷却させるターボ分子ポンプにおいて、配管にターボ分子ポンプの温度を感知してターボ分子ポンプの温度により冷媒の流動量を調整する流温感知弁を介設するとともに、ターボ分子ポンプを加熱するヒータと、このヒータとヒータ用電源との間に直列に接続されヒータが設定温度に達したとき接点が開く温度スイッチを設けたことを特徴とするターボ分子ポンプ。
7. 温度スイッチがバイメタルで構成されていることを特徴とする請求項６記載のターボ分子ポンプ。

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