JP6287596B2 - 真空ポンプ - Google Patents

Description

本発明は、ステータの温度がロータの温度よりも高くなる真空ポンプに関する。

従来、半導体製造装置や液晶製造装置等のチャンバ排気にはターボ分子ポンプ等の真空ポンプが用いられている。近年、半導体製造装置や液晶製造装置のエッチングプロセスにおいて、真空ポンプへの生成物付着量が増加し、真空ポンプのロータが生成物と接触するというトラブルの増加や、装置稼働後に短期間でオーバーホールが必要となるなどの問題が生じている。そのため、ポンプ内部温度（接ガス部の温度）を従来よりも大幅に高くして、反応生成物の付着を抑制するという要求が出てきている。

ポンプ内部温度を高める方法としては、特許文献１に記載のような方法が知られている。特許文献１に記載の技術では、ロータの外周に対向して配置される被加熱部材を直接加熱するようにしている。

特開平０９−０７２２９３号公報

しかしながら、特許文献１においては、加熱部の一端は被加熱部材に固定され、他端はベースに固定されている。そのため、加熱により被加熱部材が膨張した場合に、加熱部の一端が固定されている部分では被加熱部材の膨張が妨げられ、被加熱部材に不自然な応力が生じる。また、被加熱部材の温度上昇に伴ってロータも温度上昇するため、ロータが外周側（被加熱部材の方向）に熱膨張する。一方、加熱部の一端が固定されている部分においては被加熱部材の外周側への熱膨張が妨げられるため、ロータと被加熱部材とのギャップが小さくなり、双方が接触するおそれがある。

本発明の好ましい実施形態による真空ポンプは、円筒状のロータと、前記ロータと協働して気体を排気する円筒状のステータと、前記ステータの少なくとも一部が収納され、前記ステータの外周が対向する位置に貫通孔が形成されたベースと、前記貫通孔を大気側から真空側に貫通して前記ステータの外周面に熱接触し該ステータを加熱し、前記貫通孔との間には隙間が形成され前記ベースには固定されていない加熱部と、前記貫通孔と前記加熱部との隙間を真空シールする軸シール材と、を備える。
さらに好ましい実施形態では、前記加熱部は、前記貫通孔と同芯状態で前記ステータに固定されている。
さらに好ましい実施形態では、前記加熱部および前記ベースには、前記加熱部を前記同芯状態で位置決めするための位置決めピン用ピン穴がそれぞれ形成されている。
さらに好ましい実施形態では、前記加熱部が前記貫通孔と同芯状態で前記ステータに固定されている状態において、前記位置決めピン用ピン穴からは位置決めピンが除去されている。
さらに好ましい実施形態では、前記加熱部の大気側への移動を制限する制限部を備える。
さらに好ましい実施形態では、前記制限部は、前記加熱部のフランジ部に形成された貫通孔を貫通して前記ベースに固定されるボルトを含み、前記ボルトと前記ベースとの間には、座金と、前記座金と前記加熱部との間に所定の隙間が形成されるように長さが設定された筒状スペーサとが配置され、前記フランジ部に形成された貫通孔の孔径は、前記筒状スペーサの外径よりも大きく設定されている。
さらに好ましい実施形態では、前記加熱部は、吸気したガスを排出する排気管と、該排気管に装着されたヒータとを備え、前記排気管は、前記ベースの前記貫通孔を貫通すると共に、一端が前記ステータの外周面に熱接触し、他端が大気側に露出しており、前記軸シール材は、前記貫通孔と前記排気管との隙間を真空シールする。
さらに好ましい実施形態では、前記加熱部は前記ステータを１００℃以上に加熱する、真空ポンプ。

本発明によれば、ステータ加熱時の信頼性向上を図ることができる。

図１は本発明に係る真空ポンプの一実施の形態を示す図であり、ターボ分子ポンプの断面を示す。 図２はターボ分子ポンプを底面側から見た図である。 図３は、図１のステータ加熱部２８が設けられている部分の拡大図である。 図４は、ステータ加熱部２８のステータ２２への固定手順を説明する図である。 図５は、図１の図示左側におけるステータ２２とベース２０との固定部の拡大図である。 図６は、位置決め部材４０を説明する図である。 図７は、加熱部を兼用する排気管２６を示す図である。 図８は、隙間Ｇ２の効果を説明する図である。 図９は、ステータ２２と断熱部材２４との間に隙間Ｇ２を形成する場合を示す図である。

以下、図を参照して本発明を実施するための形態について説明する。図１は本発明に係る真空ポンプの一実施の形態を示す図であり、ターボ分子ポンプの断面を示す。ターボ分子ポンプ１は、複数段の回転翼１２およびロータ円筒部１３が形成されたロータ１０を備える。ポンプケーシング２３の内側には、複数段の回転翼１２に対応して複数段の固定翼２１が積層されるように配置されている。ポンプ軸方向に積層された複数段の固定翼２１は、それぞれスペーサ２９を介してベース２０上に配置されている。回転翼１２および固定翼２１の各々は、周方向に配置された複数のタービン翼から成る。

ロータ円筒部１３の外周側には、円筒形状のステータ２２が隙間を介して配置されている。ステータ２２はベース２０にボルト固定されている。ロータ円筒部１３の外周面またはステータ２２の内周面のいずれか一方にはネジ溝が形成されており、ロータ円筒部１３とステータ２２とでネジ溝ポンプを構成している。回転翼１２および固定翼２１により排気された気体分子は、ネジ溝ポンプ部によりさらに圧縮され、最終的には、ベース２０に設けられた排気管２６から排出される。

ロータ１０にはロータシャフト１１が固定され、そのロータシャフト１１はラジアル磁気軸受３２およびアキシャル磁気軸受３３により支持され、モータ３４によって回転駆動される。磁気軸受３２，３３が非動作時には、ロータシャフト１１はメカニカルベアリング３５ａ，３５ｂによって支持される。ラジアル磁気軸受３２，アキシャル磁気軸受３３，モータ３４およびメカニカルベアリング３５ｂは、ベース２０に固定されるハウジング３０に収納されている。

ベース２０には、ベース２０を加熱するためのヒータ２７、ベース２０の温度を検出する温度センサ２０３が設けられている。本実施の形態のターボ分子ポンプ１は、反応生成物が多量に発生するプロセスへの使用が可能であり、ステータ２２の下部外周面には、ステータ２２を加熱する専用のステータ加熱部２８が固定されている。図２はターボ分子ポンプを底面側から見た図であり、一部を破断面で示した。ステータ加熱部２８は、ベース２０の周面を内外に貫通するように設けられている。ステータ加熱部２８を２つ以上設けても構わない。

図３は、図１のステータ加熱部２８が設けられている部分の拡大図である。図３に示すように、ステータ加熱部２８は、ヒータブロック２８１にヒータ２８０を取り付けたものである。ヒータブロック２８１は、ボルト２８２によりステータ２２の外周面に固定される。ボルト２８２が配置される穴部２８１ａには、この穴部２８１ａを封止するための封止栓２８３が設けられている。また、ヒータブロック２８１の軸部（ベース２０を貫通する部分）には、真空シールとして軸シール２８４が設けられている。この軸シール２８４によって、ベース２０を貫通するヒータブロック２８１の軸部とベース２０との隙間が封止される。

図２に示すように、ステータ２２の外周面の一部には平面部２２ａが形成され、その平面部２２ａにヒータブロック２８１の先端に形成された平面を接触させるようにしている。

図３に示すように、ステータ２２はボルト２２２によってベース２０に固定されているが、ステータ２２とベース２０との間には断熱部材２４（例えば、円筒状の断熱部材）が配置されている。ステータ２２は断熱部材２４によって支持されており、ステータ２２のフランジ部２２０の底面とベース２０の上面との間には隙間が形成されていて、フランジ部２２０はベース２０に接触していない。

ボルト２２２の座金２２３はベース部材に比べて熱伝導率の小さな部材で形成され、ステータ２２からベース２０への熱移動を抑制する断熱部材として機能している。例えば、ベース２０にアルミ材を使用した場合、座金２２３にはアルミ材に比べて熱伝導率の小さな材料（例えば、ステンレス材）が用いられる。なお、本実施の形態では、図３に示すような断熱部材２４をステータ２２とベース２０との間に介在させて断熱を図っているが、断熱構造はこれに限らない。例えば、ステータ２２のフランジ部２２０とベース２０との間に断熱部材を介在させるような構成でも構わない。

上述したように、ステータ２２は、ほぼ断熱部材２４のみを介してベース２０と熱的に接触している。そのため、ベース２０とステータ２２との温度差が大きいと、断熱部材２４を介したステータ２２からベース２０への伝熱量が顕著になる。そこで、断熱部材２４の断熱性能に応じてベース２０をヒータ２７で加熱してベース２０とステータ２２との温度差が大きくならないようにし、断熱部材２４を介したステータ２２からベース２０への熱移動を抑えるようにしている。そして、ステータ加熱部２８によるステータ２２の加熱を制御することにより、ステータ２２の温度を高温（例えば、１００℃以上）に維持し、ステータ２２への反応生成物の堆積を防止するようにしている。

以下では、この堆積防止温度をＴsと表す。実際には堆積防止温度Ｔsは所定の温度幅（Ｔs1〜Ｔs2）を有しており、ステータ２２を堆積防止温度Ｔsに維持するとは、温度範囲（Ｔs1〜Ｔs2）に維持することを意味する。すなわち、ステータ２２の温度が温度範囲（Ｔs1〜Ｔs2）となるように、ヒータ２８０を制御する。

上述のように、本実施の形態のターボ分子ポンプは、ステータ加熱部２８によりステータ２２を直接加熱し、かつ、断熱部材２４によるステータ２２からベース２０への熱移動を極力小さくするような構成となっている。ステータ加熱部２８においても、ステータ加熱部２８とベース２０とを非接触状態とし、ベース２０への熱伝達を防止するようにしている。図３に示すように、ステータ加熱部２８とベース２０との真空シールは軸シール２８４によって行われている。そして、ステータ加熱部２８をステータ２２の外周面（平面部２２a）に固定する際には、図４に示すような芯出しを行う。

図４は、ステータ加熱部２８（ヒータブロック２８１）のステータ２２への固定手順を説明する図である。図４（ａ）に示す工程では、ベース２０に形成されたピン穴２０５に芯出し用のピン２０６を装着する。このピン２０６は、ステータ加熱部２８の軸部２８５（軸シール２８４が設けられている部分）と、その軸部２８５が貫通するベース２０の貫通孔２０７との芯出しを行うためのものである。ピン穴２０５は少なくとも２箇所設けられている。また、ヒータブロック２８１にも、ピン２０６による芯出しを行うためのピン穴２８６が形成されている。ピン２０６とピン穴２０５，２８６とはすきま嵌めの関係にある

図４（ａ）に示すように、ピン穴２８６にピン２０６が挿通されるようにヒータブロック２８１をベース２０の貫通孔２０７に挿入し、図４（ｂ）のようにヒータブロック２８１の先端をステータ２２の平面部２２ａに接触させる。この際、ピン２０６を用いて芯出ししているので、軸部２８５の軸芯と貫通孔２０７の軸芯とはほぼ一致している。そのため、軸部２８５と貫通孔２０７とは非接触状態とされ、軸部２８５と貫通孔２０７との間の隙間寸法は、軸部２８５の一周にわたってほぼ均一になる。

次いで、図３に示したボルト２８２により、ヒータブロック２８１をステータ２２に固定する。さらに、ヒータブロック２８１のフランジ部に形成された貫通孔２８７を貫通するように、ボルト２０９がベース２０に固定される。ボルト２０９とベース２０との間には、座金２１１および筒状のスペーサ２１０が配置される。スペーサ２１０の長さは、座金２１１とヒータブロック２８１との間に所定の隙間Ｇが形成されるように設定されている。また、スペーサ２１０がヒータブロック２８１に接触しないように、貫通孔２８７の孔径はスペーサ２１０の外径よりも大きく設定されている。最後に、ピン２０６を除去することで、ヒータブロック２８１のステータ２２への固定作業が完了する。ピン２０６を除去するのは、ピン２０６を介してヒータブロック２８１からベース２０へ熱が逃げるのを防止するためである。

このように、最終的には除去される芯出し用のピン２０６を用いて、ヒータブロック２８１の軸部２８５とベース２０の貫通孔２０７との芯出しをしているので、ヒータブロック２８１とベース２０とを確実に非接触状態とすることができる。また、軸シール２８４を用いるとともに、ヒータブロック２８１をベース２０に固定していないので、ヒータブロック２８１はポンプ径方向に自由に移動することが可能である。例えば、ステータ２２が高温状態となって熱膨張した場合には、ヒータブロック２８１は、ステータ２２の膨張に伴って径方向外側方向に移動することになる。

特許文献１に記載された従来の真空ポンプでは、ステータに固定された加熱部が断熱用スペーサを介してベースに固定されている。そのため、ステータは、加熱部が固定されていない部分では径方向外側に熱膨張可能であるが、加熱部が固定されている部分では加熱部によって熱膨張が阻止される。そのため、ステータに不自然な応力が生じることになる。

特許文献１の真空ポンプにおいても、本実施の形態の場合と同様にステータの内周側には僅かなギャップでロータが高速回転しているが、反応生成物付着防止のためにステータを高温にすると、それに伴ってロータも温度上昇し外側に熱膨張することになる。そのため、従来のように加熱部がベースに固定されている構成では、ステータの加熱部が設けられている部分においてはステータ（被加熱部材）が外側に熱膨張することができないので、ロータとのギャップが小さくなり、ロータとステータとが接触するおそれがある。

一方、本実施の形態の真空ポンプでは、上述したようにステータ２２の熱膨張に伴ってヒータブロック２８１はポンプ径方向に自由に移動することができる。そのため、ステータ２２の熱膨張により、ステータ２２に不自然な応力が生じたり、ステータ加熱部２８が固定されている部分においてロータ円筒部１３とのギャップが小さくなったりするのを防止することができる。

なお、本実施の形態では、ステータ加熱部２８（ヒータブロック２８１）はベース２０に固定されない構造となっているので、ロータ破壊時の安全性確保のためにボルト２０９が設けられている。例えば、ロータ破壊によってステータ２２も破壊した場合、ステータ加熱部２８がベース２０から飛び出すおそれがある。本実施の形態の場合には、そのような場合であっても、ボルト２０９によってステータ加熱部２８のベース２０からの飛び出しが阻止される。なお、ギャップＧが設けられているので、ステータ２２やヒータブロック２８１等が熱膨張してもボルト２０９とヒータブロック２８１とが接触することはない。

（ステータ加熱部２８の変形例）
図２に示すように、本実施の形態ではステータ２２を加熱する手段として、加熱専用のステータ加熱部２８を設けたが、図７に示すように排気管２６を加熱部として利用しても良い。図７は、変形例における排気管２６の部分の断面を示す図である。図７（ａ）はポンプ吸気口側から見た場合の断面を示しており、図７（ｂ）はＡ−Ａ断面図である。

排気管２６のベース側の部分はベース２０を貫通し、そのベース側先端部には、ステータ２２に固定するための固定部２６０が形成されている。この固定部２６０がステータ２２の平面部２２ａにボルト固定される。排気管２６のベース貫通部分には真空シールとしての軸シール２６１が設けられている。また、排気管２６にはフランジ部２６３が形成されており、図４に示したステータ加熱部２８の場合と同様に、位置決めのためのピン穴２６５が形成されている。このピン穴２６５とベース２０に形成されているピン穴２０５とに位置決めピンを係合させることによって、排気管２６と、排気管２６が挿入されるベース側貫通孔との芯出しが行われる。

また、ステータ加熱部２８の場合と同様に、ステータ破壊時に排気管２６がベース２０から飛び出した場合のバックポンプへの影響を防止するために、制限用のボルト２０９が設けられている。ボルト２０９には、座金２１１およびスペーサ２１０が配置されている。

次いで、ステータ２２の固定構造について説明する。ステータ加熱部２８の場合と同様に、ステータ２２についても、ベース２０への熱伝導を可能な限り小さくするようにしている。

図５は、図１の図示左側におけるステータ２２とベース２０との固定部の拡大図である。図４で説明したように、ヒータブロック２８１とベース２０の貫通孔２０７とは、最終的に除去されるピンを用いて芯出しが行われ、その状態でヒータブロック２８１をステータ２２の外周面にボルト固定するようにしている。同様に、ステータ２２とベース２０との固定においても、最終的に除去されるピンを用いて芯出しを行い、ボルト２２２によりステータ２２をベース２０に固定するようにした。

上述したように、ステータ２２とベース２０との間には断熱部材２４が配置されている。そのため、ステータ２２のフランジ部２２０とベース２０の上面との間には隙間が形成され、フランジ部２２０の底面はベース２０に接触していない。また、ステータ２２の径方向外周面に関しては、図５に示すような隙間Ｇ１〜Ｇ３（隙間寸法もＧ１，Ｇ２，Ｇ３とする）が形成されている。

ベース２０にはピン穴２００が２以上形成されている。ステータ２２においては、ベース２０の各ピン穴２００が対向する位置にピン穴２２１がそれぞれ形成されている。ステータ２２をベース２０に固定する場合には、まず、ベース２０の各ピン穴２００に位置決めピンを装着する。次いで、ピン穴２２１に位置決めピンが係合するようにステータ２２をベース２０上（実際には断熱部材２４の上）に載置する。その後、図３に示すように、ボルト２２２によりステータ２２をベース２０に固定する。ステータ２２のベース２０へのボルト固定が完了したならば、ピン穴２００，２２１から位置決めピンを外す。

次に、隙間Ｇ１〜Ｇ３について説明する。隙間Ｇ１は、ステータ２２のフランジ部２２０の外周面２２０ａとベース２０の内周面２０１との隙間である。隙間Ｇ２は、フランジ部底面に形成された段部２２ｂの外周面とベース２０の内周面２０１ａとの隙間である。隙間Ｇ３は、ステータ２２の筒部外周面と断熱部材２４の内周面との隙間である。ステータ２２が高温（例えば、１００℃以上）に加熱されると、ステータ２２が径方向に熱膨張することにより各隙間Ｇ１〜Ｇ３は小さくなる。

従来のターボ分子ポンプでは、一般的に、ステータ２２のフランジ部２２０の外周面２２０ａと、ベース２０の内周面２０１とを嵌め合い構造とし、ベース２０に対するステータ２２の位置決め（芯出し）を行っている。この位置決めは、ロータ円筒部１３およびステータ２２の軸芯が同軸となって、ロータ円筒部１３とステータ２２とのギャップが均一となるようにするために行われるものである。ロータ円筒部１３とステータ２２とのギャップは１ｍｍ程度なので、外周面２２０ａと内周面２０１とを嵌め合いのクリアランス、すなわち、図５の隙間Ｇ１の寸法は０．１ｍｍ程度とされる。そのため、ステータ２２の熱膨張によりフランジ部２２０の外径寸法が大きくなった場合に、フランジ部２２０の外周面２２０ａとベース２０の内周面２０１とが接触するおそれがあり、その場合にはステータ２２の熱がベース２０へと逃げてしまうことになる。

一方、本実施の形態では、ベース２０に対するステータ２２の位置決めは位置決めピンにより行われるので、外周面２２０ａと内周面２０１とは嵌め合い構造とする必要がなく、隙間Ｇ１を十分大きく設定することができる。そのため、ステータ２２が熱膨張した際に、フランジ部２２０の外周面２２０ａがベース２０の内周面２０１に接触するのを確実に防止することができる。

なお、ステータ２２を固定しているボルト２２２に緩みが生じた場合、ベース２０に対してステータ２２が径方向に横ずれするおそれがある。本実施の形態では、上述のように熱膨張による接触を防止するために隙間Ｇ１の寸法を十分大きく設定している。そのため、ステータ２２が横ずれした時のステータ２２とロータ円筒部１３との接触を防止するために、隙間Ｇ１よりも小さな隙間Ｇ２を設けている。ロータ円筒部１３とステータ２２とのギャップをＧ０とした場合、隙間Ｇ２は「Ｇ０＞Ｇ２」のように設定されており、かつ、ステータ２２の熱膨張による径方向寸法変化よりも大きく設定されている。また、ステータ２２の円筒部外周面と断熱部材２４の内周面との隙間Ｇ３はＧ２よりも大きく設定されている。このような構成とすることにより、ステータ２２が横ずれした場合でも、ステータ２２の段部２２ｂがベース２０の内周面２０１ａと当接することで、ステータ２２とロータ円筒部１３との接触が防止される。

上述した実施形態では、図８に示すようにステータ２２の段部２２ｂとベース２０の内周面２０１ａとの隙間Ｇ２（＞Ｇ０、Ｇ１、Ｇ３）によって、ステータ２２が横ずれした際におけるステータ２２とロータ円筒部１３との接触を防止するようにした。このような接触防止構造としては、図９に示すような構成でも良い。図９（ａ）に示す例では、ステータ２２の段部２２ｂを断熱部材２４の内周面と対向するように形成する。段部２２ｂと断熱部材２４との隙間寸法はＧ２に設定される。そのため、ボルト固定が緩んでステータ２２が軸方向にずれた場合でも、段部２２ｂが断熱部材２４に当接し、ステータ２２とロータ円筒部１３との接触を防止することができる。

断熱部材２４はステータ２２やベース２０よりも熱伝導率が小さな材料で形成される。例えば、ステータ２２およびベース２０をアルミニウム合金で形成し、断熱部材をステンレス材料で形成した場合、温度上昇時の熱膨張によってベース２０の凸部２０ｄ（ベース２０と嵌め合い構造になっている）と断熱部材外周面との隙間は大きくなり、一方、隙間Ｇ２は小さくなる。そのため、熱膨張により凸部２０ｄと断熱部材２４との隙間が大きくなって、ステータ２２が載置されている断熱部材２４自体に横ずれが生じた場合であっても、上述のように隙間Ｇ２が小さくなって断熱部材２４に対するステータ２２の横ずれ量が小さくなるので、ステータ２２の横ずれ量は熱膨張する前の隙間Ｇ２と同程度に抑えることができる。その結果、ステータ２２とロータ円筒部１３との接触を防止することができる。なお、図９（ｂ）に示すように、断熱部材２４の外周面と嵌め合い構造となっているベース２０の凸部２０ｄが、断熱部材２４の下端部分で嵌め合い構造となっていても良い。

図５に示す例では、ベース２０に対するステータ２２の位置決めに位置決めピンを用いているが、図６に示すようにピン以外の位置決め部材４０を用いても良い。図６に示す例では、位置決め部材４０を用いてベース２０の内周面２０１とステータ２２のフランジ部２２０の外周面２２０ａとの間で位置決めを行う。

位置決め部材４０の外周面４０１とベース２０の内周面２０１とは嵌め合い関係（すきま嵌め）になっており、まず、位置決め部材４０をベース２０に配置する。次いで、位置決め部材４０の内周側にステータ２２を配置する。ステータ２２のフランジ部２２０の外周面２２０ａと位置決め部材４０の内周面４００とは嵌め合い関係（すきま嵌め）になっており、ステータ２２を位置決め部材４０の内周側に配置することで、ベース２０に対してステータ２２が同芯状態となるように位置決めされる。次に、ボルト２２２によりステータ２２をベース２０に固定する。その後、位置決め部材４０を外すことで、ベース２０へのステータ２２の固定作業が終了する。

以上説明したように、本実施の形態の真空ポンプは、円筒状のロータ円筒部１３と、ロータ円筒部１３と協働して気体を排気する円筒状のステータ２２と、ステータ２２の少なくとも一部が収納され、ステータ２２の外周が対向する位置に貫通孔２０７が形成されたベース２０と、貫通孔２０７を大気側から真空側に貫通してステータ２２の外周面に熱接触し、該ステータ２２を加熱するステータ加熱部２８と、貫通孔２０７とステータ加熱部２８（軸部２８５）との隙間を真空シールする軸シール２８４と、を備える。そのため、ステータ２２が熱膨張により径方向に変形しても、その変形に伴ってヒータブロック２８１がポンプ径方向に自由に移動することができる。その結果、ステータ２２に不自然な応力が生じたり、ステータ２２とロータ円筒部１３とのギャップが小さくなったりするのを防止することができ、真空ポンプの信頼性向上を図ることができる。

さらに、好ましくは、ステータ加熱部２８は、ベース２０の貫通孔２０７に対して隙間を介して配置されると共に、貫通孔２０７と同芯状態でステータ２２に固定されている。そのため、貫通孔２０７とステータ加熱部２８とお間には均一な隙間が形成され、ステータ加熱部２８の熱膨張によるベース２０への接触を防止できる。

さらに、貫通孔２０７を貫通するステータ加熱部２８の大気側への移動を制限するボルト２０９等の制限部を備えるのが好ましい。これにより、ロータ破壊等によってステータ加熱部２８がベース２０からの飛び出るのを防止することができる。なお、このような制限部としては、ボルト２０９に限らず種々の形態（例えば、ベース２０に取り付けられた爪状部材）が可能である。

また、ステータ２２を加熱する加熱部としては、専用のステータ加熱部２８だけではなく、例えば、図７に示すように排気管２６を利用することもできる。排気管２６は、一端がステータ２２の外周面に固定され、貫通孔２０ａを貫通して他端が大気側に露出している管状の部材である。排気管２６にはヒータ２６２が装着され、貫通孔２０ａと排気管２６とを真空シールする軸シール２６１が設けられている。

上述した各実施形態はそれぞれ単独に、あるいは組み合わせて用いても良い。それぞれの実施形態での効果を単独あるいは相乗して奏することができるからである。また、本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではない。例えば、上述した実施形態では、ステータ２２をステータ加熱部２８で直接加熱する構造とすることで、ステータ温度がベース温度よりも高温となるように構成されているが、本発明は、気体排気時の気体の発熱によってステータ温度がベース温度よりも高くなるような場合にも適用できる。また、本発明は、ターボ分子ポンプに限らず、円筒状のロータおよびステータを備える真空ポンプに適用することができる。

１…ターボ分子ポンプ、１０…ロータ、１１…ロータシャフト、１２…回転翼、１３…ロータ円筒部、２０…ベース、２２…ステータ、２４…断熱部材、２６…排気管、２７，２６２，２８０…ヒータ、２８…ステータ加熱部、３０…ハウジング、４０…位置決め部材、２０７，２８７：貫通孔、２０９…ボルト、２６１，２８４：軸シール

Claims (8)

1. 円筒状のロータと、
   前記ロータと協働して気体を排気する円筒状のステータと、
   前記ステータの少なくとも一部が収納され、前記ステータの外周が対向する位置に貫通孔が形成されたベースと、
   前記貫通孔を大気側から真空側に貫通して前記ステータの外周面に熱接触し該ステータを加熱し、前記貫通孔との間には隙間が形成され前記ベースには固定されていない加熱部と、
   前記貫通孔と前記加熱部との隙間を真空シールする軸シール材と、を備える真空ポンプ。
2. 請求項１に記載の真空ポンプにおいて、
   前記加熱部は、前記貫通孔と同芯状態で前記ステータに固定されている、真空ポンプ。
3. 請求項２に記載の真空ポンプにおいて、
   前記加熱部および前記ベースには、前記加熱部を前記同芯状態で位置決めするための位置決めピン用ピン穴がそれぞれ形成されている、真空ポンプ。
4. 請求項３に記載の真空ポンプにおいて、
   前記加熱部が前記貫通孔と同芯状態で前記ステータに固定されている状態において、前記位置決めピン用ピン穴からは位置決めピンが除去されている、真空ポンプ。
5. 請求項１から４までのいずれか一項に記載の真空ポンプにおいて、
   前記加熱部の大気側への移動を制限する制限部を備える真空ポンプ。
6. 請求項５に記載の真空ポンプにおいて、
   前記制限部は、前記加熱部のフランジ部に形成された貫通孔を貫通して前記ベースに固定されるボルトを含み、
   前記ボルトと前記ベースとの間には、座金と、前記座金と前記加熱部との間に所定の隙間が形成されるように長さが設定された筒状スペーサとが配置され、
   前記フランジ部に形成された貫通孔の孔径は、前記筒状スペーサの外径よりも大きく設定されている、真空ポンプ。
7. 請求項１に記載の真空ポンプにおいて、
   前記加熱部は、吸気したガスを排出する排気管と、該排気管に装着されたヒータとを備え、
   前記排気管は、前記ベースの前記貫通孔を貫通すると共に、一端が前記ステータの外周面に熱接触し、他端が大気側に露出しており、
   前記軸シール材は、前記貫通孔と前記排気管との隙間を真空シールする、真空ポンプ。
8. 請求項１から７までのいずれか一項に記載の真空ポンプにおいて、
   前記加熱部は前記ステータを１００℃以上に加熱する、真空ポンプ。

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