JP7032500B2 - 真空ポンプ及びそのような真空ポンプを製造する方法 - Google Patents

Description

本発明は、真空ポンプにおいて、ホルベックポンプ段を備え、ホルベックポンプ段は、ホルベックステータと、真空ポンプの運転時にロータ軸線を中心に回転するホルベックロータとを有し、ホルベックロータは、ホルベックステータと相互作用してポンプ作用を生じさせ、ホルベックポンプ段は、ねじ山状の少なくとも１つのホルベック溝を有し、ホルベック溝は、少なくとも１つの側壁によって画定されている、真空ポンプに関する。

本発明は、そのような真空ポンプを製造する方法にも関する。

ホルベック溝、特に雌ねじ山を形成するホルベック溝は、通常、スロッタ加工によって形成される。狭いが、幅と比較して極めて深い溝を有するホルベックジオメトリを製作することが所望され得る。特にホルベック段のインレット領域では、比較的深い溝を製作することが有意義であり得る。インレット領域におけるこのような深い溝は、例えば、高い搬送速度を有するターボ分子ポンプ段によって圧送されるガスがホルベックポンプ段に移送されるべきときに有利であると証明されている。特に、ホルベック部材、特にホルベックステータスリーブの内径における狭いが深い溝の製作に関して、広く用いられるスロッタ加工の方法には欠点がある。一方では、そのために、摩耗しやすく壊れやすい極めて精巧な工具を使用しなければならない。他方では、工具の作業動作ごとにわずかな切込みしか達成することができず、これは、長い生産時間及び高いコストを生じさせてしまう。

本発明の課題は、ホルベック溝の製作を容易にすることである。

この課題は、請求項１に記載の特徴を有する真空ポンプによって解決され、特に、側壁は、ロータ軸線が位置する断面で、ロータ軸線に対して少なくとも部分的に斜めに形成されているによって解決される。

このジオメトリによって、特に、大きな深さと比較的小さな幅とを有するホルベック溝の加工が確実で低コストの製作が可能となる。

本発明は、溝の側壁が、背景技術では一般的なように、ロータ軸線に対して真直ぐに又は垂直に整列されなくてよいという思想に基づく。むしろ、垂直の整列から逸脱することによって、製造プロセスにおいて著しい利点が得られる。したがって、ホルベック溝は、切削法によって製作することができ、特にフライス加工することができる。特に、フライスなどの切削工具は、加工時に相応に斜めに向けることができる。したがって、ホルベック溝は、特に容易にアクセス可能である。

用語「部分」は、特に、ロータ軸線、つまり軸部分及び／又はホルベック溝のねじ形状に関する。ホルベック溝は、原則的に、それぞれ異なる部分においてそれぞれ異なって形成することができる。本発明によれば、側壁は、少なくとも１つの部分において斜めに形成されている。側壁は、例えば、その全長にわたって斜めに、特に長さにわたって同一の角度で形成することができる。また側壁は、それぞれ異なる部分においてそれぞれ異なる角度を有する、かつ／又は例えば少なくとも１つの部分において回転軸線に対して垂直に配置することもできる。

主要な断面は、ロータ軸線が位置する断面である。したがって、結局のところ、ロータに関して縦断面図であるが、側壁に対して横向きに延在する縦断面である。

一実施形態によれば、ホルベック溝が雌ねじ山を形成することが想定されている。この場合、本発明における利点は、顕著に得られる。

特に、ホルベックステータは、ホルベック溝を有することができる。代替的に、例えばホルベックロータは、ホルベック溝を有することができる。原則的に、ロータ及びステータに設けられた各々のホルベック溝を発明に従って構成することもできる。

ホルベック溝は、概して、溝底を有する。溝底は、特に断面で平坦に形成することができる。溝底は、特に溝の複数の巻条にわたって包絡線を規定する。包絡線は、底包絡線と称することもできる。有利な例では、底包絡線は、ホルベック溝の少なくとも第１の部分で円錐状に形成されている。代替的に又は付加的に、溝底は、ホルベック溝の少なくとも第１の部分で、断面で、ロータ軸線に対して斜めに形成することができる。第１の部分では、特に、溝底は、側壁の対応する領域に対して少なくとも略垂直に配置することができる。

別の一実施形態では、第１の部分が、ポンピング方向に関して、ホルベックポンプ段のインレット部分であることが想定されている。インレット部分において、本発明によれば、特に比較的小さな幅で、特に深い溝を容易に製作することができる。したがって、ポンプグ出力、特に排気速度を容易に改善することができる。

第１の部分は、例えば、ホルベック溝を有する構成部材の端部に配置することができ、この場合、端部は、ロータ軸線に関して述べたものである。

底包絡線は、原則的に、一定の底包絡線又は斜めの溝底を有する第１の部分にかかわらず、好適には、ホルベック溝の特に第２の部分で円筒状に形成することができる。代替的に又は付加的に、溝底は、例えば、ホルベック溝の特に第２の部分でロータ軸線に対して平行に形成することができる。特に第２の部分は、例えば、ホルベックポンプ段のインレット部分及び／又はアウトレット部分に続いて配置することができる。

側壁は、特に半径方向内側の端部を有し、端部は、特にホルベック溝の複数の巻条にわたって内側包絡線を規定する。内側包絡線は、好適には、少なくとも１つの部分で、特に複数の部分で円筒状であり得る。好適には、内側包絡線は、第１の部分及び第２の部分の両方で円筒状であり得る。

別の例では、側壁が、隣り合うかつ／又は対応付けられた溝底に対して、第１の部分では垂直に、かつ／又は第２の部分では斜めに配置されていることが想定されている。

本発明によれば、側壁は、ロータ軸線に対して斜めに形成されている、すなわち、側壁とロータ軸線との間の角度は、９０°よりも小さく０°よりも大きい。特に有利には、側壁が、ロータ軸線に対して、最小で５０°であるかつ／又は最大で８０°である角度で配置されている。約７０°の角度が特に有利である。

例えば、側壁は、ウェブによって形成することができる。ウェブは、特に隣り合う２つのホルベック溝の間に、又は同一の溝の２つの周回路の間に形成することができる。ウェブは、特に、隣り合う又はそのホルベック溝の第２の側壁を形成することもでき、特に、この場合、両方の側壁は、互いに対して平行にかつ／又はロータ軸線に対して斜めに形成することができる。

概して、ホルベックポンプ段は、複数の条、つまり平行に配置されたねじ山状の複数のホルベック溝を有することができる。とりわけ、特にねじ山条のウェブが、条ごとに設けられている。２つの条又はホルベック溝を、例えば１つのウェブによって互いに仕切ることができる。

ウェブは、内側の端部を有することができ、内側の端部は、例えば平坦に形成されている、かつ／又はロータ軸線に対して平行に配置されている。ウェブは、概して、例えば２つの特に平行の側壁を有することができ、側壁は、各々の溝又は１つの溝を画定する。側壁は、好適には、両方を斜めに配置することができる。

本発明の課題は、ホルベック溝を少なくとも第１の部分でフライス加工によって製作する、前述のタイプに基づく真空ポンプを製造する方法によっても解決される。

一実施形態によれば、その際、フライスが、ホルベック溝のねじ山軸線に対して斜めにガイドされることが想定されている。ねじ山軸線は、特に、真空ポンプを組み立てた状態でロータ軸線に相応する。

第１の部分は、好適には、ホルベックポンプ段のインレット部分であり得る。

第２の部分では、ホルベック溝は、概して、好適には、別の切削方法によって、特にスロッタ加工によって製作することができる。したがって、特に、第１の部分におけるフライス加工と第２の部分におけるスロット加工とを有利に組み合わせることができる。ゆえに、一方では、第１の部分では、フライス加工によって容易に比較的深い溝を加工するとともに比較的精巧なウェブを形成することができることを有利に利用することができる。第２の部分では、溝を、特にポンピング方向でインレット部分に後置された、フライスにとってアプローチが困難でしかない部分でも容易に製作することができることを有利に利用することができる。したがって、加工方法の各々の利点をそれぞれ的確に利用することができる。

例えば、第１の部分のみならず第２の部分、特に上述された第２の部分でも、ホルベック溝を画定する側壁が、ホルベック溝のねじ山軸線が位置する断面で、ねじ山軸線に対して斜めに形成されることが想定され得る。

概して、フライス加工のために、特にエンドミル及び／又は側フライスを使用することができる。

真空ポンプは、好適には、ホルベックポンプ段を有するターボ分子ポンプであり得る。

当然ながら、記載された方法は、真空ポンプに関連して記載される特徴及び実施形態によって有利に発展させることもでき、またその逆も然りである。

以下、本発明を、例えば添付の図面を参照して、有利な実施形態に基づいて説明する。

ターボ分子ポンプの斜視図を略示する。 図１のターボ分子ポンプの下面図を略示する。 図２に示された切断線Ａ－Ａに沿ったターボ分子ポンプの断面図を略示する。 図２に示された切断線Ｂ－Ｂに沿ったターボ分子ポンプの断面図を略示する。 図２に示された切断線Ｃ－Ｃに沿ったターボ分子ポンプの断面図を略示する。 本発明に係る真空ポンプのハウジング部材の断面図を略示する。 図６のハウジング部材を同様に断面図で略示し、基礎を成す製造方法を図示するためにフライスが示唆されている。

図１に示されたターボ分子ポンプ１１１は、インレットフランジ１１３により包囲されたポンプインレット１１５を有する。ポンプインレット１１５には、それ自体公知の手段で、図示されていない真空容器を接続することができる。真空容器から到来するガスは、ポンプインレット１１５を介して真空容器から吸引され、そしてポンプを通ってポンプアウトレット１１７へと圧送することができる。ポンプアウトレット１１７には、例えばロータリベーンポンプなどの予真空ポンプを接続することができる。

インレットフランジ１１３は、図１の真空ポンプの方向では、真空ポンプ１１１のハウジング１１９の上端を形成する。ハウジング１１９は、下部１２１を有する。下部１２１には、側方にエレクトロニクスハウジング１２３が配置されている。エレクトロニクスハウジング１２３内には、真空ポンプ１１１の電気的なかつ／又は電子的なコンポーネントが収容されている。これらのコンポーネントは、例えば、真空ポンプ内に配置された電動モータ１２５を作動させるためのものである。エレクトロニクスハウジング１２３には、アクセサリに対する複数の接続部１２７が設けられている。さらに、データインタフェース１２９（例えばＲＳ４８５規格に準拠するもの）及び電流供給接続部１３１が、エレクトロニクスハウジング１２３に配置されている。

ターボ分子ポンプ１１１のハウジング１１９には、通気インレット１３３が、特に通気バルブの形態で設けられている。通気インレット１３３を介して、真空ポンプ１１１に通気を行うことができる。下部１２１の領域には、その上さらに、パージガス接続部とも称されるシールガス接続部１３５が配置されている。シールガス接続部１３５を介して、パージガスを、ポンプによって圧送されるガスに対して電動モータ１２５（例えば図３参照）を防護するために、モータ室１３７内に送り込むことができる。モータ室１３７内で、真空ポンプ１１１に、電動モータ１２５が収容されている。ポンプ下部１２１には、その上さらに２つの冷却媒体接続部１３９が配置されている。この場合、一方の冷却媒体接続部は、冷却媒体用のインレットとして、他方の冷却媒体接続部は、アウトレットとして設けられている。冷却媒体は、冷却目的で真空ポンプ内に導入可能である。

真空ポンプの下面１４１は、ベースとして使用することができるので、真空ポンプ１１１は、下面１４１にて縦置きで運転することができる。しかも、真空ポンプ１１１は、インレットフランジ１１３を介して真空容器に固定することもでき、ひいてはいわば懸架した状態で運転することができる。さらに、真空ポンプ１１１は、図１に示された向きとは別の形で配向されているときにも運転することができるように構成され得る。下面１４１を下向きではなく、横向きに、又は上向きに配置することができる真空ポンプの実施形態も実現可能である。

図２に示された下面１４１には、さらに種々のねじ１４３が配置されている。これらのねじ１４３によって、ここでは詳細には特定されない真空ポンプの構成部材が互いに固定されている。例えば、軸受カバー１４５が下面１４１に固定されている。

下面１４１には、さらに固定孔１４７が配置されている。固定孔１４７を介して、ポンプ１１１を、例えば設置面に固定することができる。

図２～図５には、冷却媒体配管１４８が示されている。冷却媒体配管１４８において、冷却媒体接続部１３９を介して導入される又は導出される冷却媒体が循環可能である。

図３～図５の断面図に示されているように、真空ポンプは、複数のプロセスガスポンプ段を有する。これらのプロセスガスポンプ段は、ポンプインレット１１５に作用するプロセスガスをポンプアウトレット１１７へと圧送するためのものである。

ポンプハウジング１１９内には、ロータ１４９が配置されている。ロータ１４９は、回転軸線１５１を中心として回転可能なロータシャフト１５３を有する。

ターボ分子ポンプ１１１は、ポンピング作用を及ぼすように互いに直列に接続された複数のターボ分子ポンプ段を有する。これらのターボ分子ポンプ段は、ロータシャフト１５３に固定された半径方向の複数のロータディスク１５５と、ロータディスク１５５の間に配置され、そしてハウジング１１９内に固定されたステータディスク１５７とを有する。この場合、１つのロータディスク１５５とこれに隣り合う１つのステータディスク１５７とが、それぞれ１つのターボ分子ポンプ段を形成する。ステータディスク１５７は、スペーサリング１５９によって、互いに所望の軸方向間隔を置いて保持されている。

真空ポンプは、さらに、半径方向で互いに内外に配置され、そしてポンピング作用を及ぼすように互いに直列に接続されたホルベックポンプ段を有する。ホルベックポンプ段のロータは、ロータシャフト１５３に配置されたロータハブ１６１と、ロータハブ１６１に固定され、そしてこのロータハブ１６１によって支持された円筒側面状の２つのホルベックロータスリーブ１６３，１６５とを有する。これらのホルベックロータスリーブ１６３，１６５は、回転軸線１５１に対して同軸に配向されていて、そして半径方向で互いに内外に組み付けられている。さらに、円筒側面状の２つのホルベックステータスリーブ１６７，１６９が設けられている。これらのホルベックステータスリーブ１６７，１６９は、同様に回転軸線１５１に対して同軸に配向されていて、そして半径方向で見て互いに内外に組み付けられている。

ホルベックポンプ段の、ポンピング作用を奏する表面は、側面によって、つまりホルベックロータスリーブ１６３，１６５及びホルベックステータスリーブ１６７，１６９の半径方向内側面及び／又は外側面によって形成されている。外側のホルベックステータスリーブ１６７の半径方向内側面は、半径方向のホルベック間隙１７１を形成しつつ、外側のホルベックロータスリーブ１６３の半径方向外側面に対向していて、外側のホルベックロータスリーブ１６３の半径方向外側面とともに、ターボ分子ポンプに後続する第１のホルベックポンプ段を形成する。外側のホルベックロータスリーブ１６３の半径方向内側面は、半径方向のホルベック間隙１７３を形成しつつ、内側のホルベックステータスリーブ１６９の半径方向外側面に対向していて、内側のホルベックステータスリーブ１６９の半径方向外側面とともに、第２のホルベックポンプ段を形成する。内側のホルベックステータスリーブ１６９の半径方向内側面は、半径方向のホルベック間隙１７５を形成しつつ、内側のホルベックロータスリーブ１６５の半径方向外側面に対向していて、内側のホルベックロータスリーブ１６５の半径方向外側面とともに、第３のホルベックポンプ段を形成する。

ホルベックロータスリーブ１６３の下端には、半径方向に延在するチャネルを設けることができる。このチャネルを介して、半径方向外側に位置するホルベック間隙１７１が、中央のホルベック間隙１７３に接続されている。さらに、内側のホルベックステータスリーブ１６９の上端には、半径方向に延在するチャネルを設けることができる。このチャネルを介して、中央のホルベック間隙１７３が、半径方向内側に位置するホルベック間隙１７５に接続されている。これにより、互いに内外に組み込まれた複数のホルベックポンプ段が、互いに直列で接続される。半径方向内側に位置するホルベックロータスリーブ１６５の下端には、さらに、アウトレット１１７に通じる接続チャネル１７９を設けることができる。

ホルベックステータスリーブ１６３，１６５の、前述されポンプピング作用を奏する表面は、それぞれ、螺旋状に回転軸線１５１の周りを周回しつつ軸方向に延在する複数のホルベック溝を有する。他方、ホルベックロータスリーブ１６３，１６５の、これに対向する側面は、滑らかに形成されていて、真空ポンプ１１１を運転するためのガスをホルベック溝内にて前方へ送り出す。

ロータシャフト１５３を回転可能に軸支するために、ポンプアウトレット１１７の領域に転がり軸受１８１が設けられていて、ポンプインレット１１５の領域に永久磁石式の磁気軸受１８３が設けられている。

転がり軸受１８１の領域には、ロータシャフト１５３に円錐形のスプラッシュナット１８５が設けられている。これは、転がり軸受１８１へ向けて増大していく外径を有する。スプラッシュナット１８５は、作動媒体貯蔵部の少なくとも１つの掻落とし部材と滑り接触している。作動媒体貯蔵部は、上下にスタックされた吸収性の複数のディスク１８７を有する。これらディスク１８７は、転がり軸受１８１のための作動媒体、例えば潤滑剤に浸漬されている。

真空ポンプ１１１の運転時、作動媒体は、毛細管現象によって、作動媒体貯蔵部から掻落とし部材を介して、回転するスプラッシュナット１８５へと伝達され、そして、遠心力に基づいてスプラッシュナット１８５に沿って、スプラッシュナット１８５の、増大していく外径の方へと、転がり軸受１８１に向かって送られる。そこでは例えば潤滑機能が発揮される。転がり軸受１８１及び作動媒体貯蔵部は、真空ポンプ内において槽状のインサート１８９と軸受カバー１４５とによって囲繞されている。

永久磁石式の磁気軸受１８３は、ロータ側の軸受半部１９１とステータ側の軸受半部１９３とを有する。これらは、それぞれ１つのリングスタックを有する。リングスタックは、軸方向に上下にスタックされた永久磁石の複数のリング１９５，１９７から成る。リング磁石１９５，１９７は、互いに半径方向の軸受間隙１９９を形成しつつ対向していて、この場合、ロータ側のリング磁石１９５は、半径方向外側に、そしてステータ側のリング磁石１９７は、半径方向内側に配置されている。軸受間隙１９９内に存在する磁界は、リング磁石１９５，１９７の間に磁気的反発力を引き起こす。その反発力は、ロータシャフト１５３の半径方向の支持を実現する。ロータ側のリング磁石１９５は、ロータシャフト１５３の支持部分２０１によって支持されている。この支持部分２０１は、リング磁石１９５を半径方向外側で取り囲む。ステータ側のリング磁石１９７は、ステータ側の支持部分２０３によって支持されている。支持部分２０３は、リング磁石１９７を通って延在し、そしてハウジング１１９の半径方向の支材２０５に懸架されている。回転軸線１５１に対して平行に、ロータ側のリング磁石１９５が、支持部分２０３に連結されたカバー要素２０７によって固定されている。ステータ側のリング磁石１９７は、回転軸線１５１に対して平行に１つの方向で、支持部分２０３に結合された固定リング２０９と支持部分２０３に結合された固定リング２１１とによって固定されている。さらに、固定リング２１１とリング磁石１９７との間には、皿ばね２１３を設けることができる。

磁気軸受内に、非常軸受又は安全軸受２１５が設けられている。非常軸受又は安全軸受２１５は、真空ポンプの通常の運転時には、非接触で空転し、そしてロータ１４９がステータに対して相対的に半径方向に過剰に変位するとようやく作用し、これにより、ロータ側の構造とステータ側の構造との衝突が阻止されるので、ロータ１４９に対する半径方向のストッパが形成される。安全軸受２１５は、非潤滑式の転がり軸受として構成されていて、そしてロータ１４９及び／又はステータとともに半径方向の間隙を形成する。この間隙によって、安全軸受２１５は、通常のポンプ運転時には作用しないようになっている。安全軸受２１５が作用することになる半径方向の変位は、十分に大きく寸法付けられているので、安全軸受２１５は、真空ポンプの通常の運転中は作用せず、そして同時に十分に小さく寸法付けられているので、ロータ側の構造とステータ側の構造との衝突があらゆる状況で阻止される。

真空ポンプ１１１は、ロータ１４９を回転駆動する電動モータ１２５を有する。電動モータ１２５の電機子は、ロータ１４９によって形成されている。ロータ１４９のロータシャフト１５３は、モータステータ２１７を通って延在する。ロータシャフト１５３の、モータステータ２１７を通って延在する部分には、半径方向外側に又は埋入して、永久磁石アセンブリを配置することができる。モータステータ２１７と、ロータ１４９の、モータステータ２１７を通って延在する部分との間には、中間室２１９が配置されている。この中空室２１９は、半径方向のモータ間隙を有する。このモータ間隙を介して、モータステータ２１７と永久磁石アセンブリとは、駆動トルクを伝達するために、磁気的に影響し合うことができる。

モータステータ２１７は、ハウジング内で、電動モータ１２５に対して設けられたモータ室１３７内に固定されている。シールガス接続部１３５を介して、パージガスとも称され、例えば空気又は窒素であってよいシールガスが、モータ室１３７内へと到達可能である。シールガスを介して、電動モータ１２５を、プロセスガスに対して、例えばプロセスガスの、腐食作用を奏する部分に対して防護することができる。モータ室１３７は、ポンプアウトレット１１７を介して真空排気することもできる。つまりモータ室１３７内に、少なくとも近似的に、ポンプアウトレット１１７に接続された予真空ポンプによって実現される真空圧が作用する。

ロータハブ１６１と、モータ室１３７を画成する壁部２２１との間には、さらに、それ自体公知のいわゆるラビリンスシール２２３を設けることができる。これにより、特に、半径方向外側に位置するホルベックポンプ段に対するモータ室２１７のより良好なシールが達成される。

ホルベックポンプ段を有するターボ分子ポンプ１１１の前述の説明は、技術的背景を説明するためのものである。ポンプ１１１は、特に本発明に従って発展させることができる。その逆に、本発明に係る真空ポンプは、特に有利には、前述したポンプ１１１の個々の又は複数の特徴によって発展させることができる。

図６及び図７には、本発明に係る真空ポンプのハウジング部材１０がそれぞれ断面図で示されていて、これらの図面において、切断面は、ここには図示されていないホルベックロータのロータ軸線１２に沿って延在する。

真空ポンプは、ステータ側の要素だけが視認可能なホルベックポンプ段１４、つまりハウジング部材１０内に形成された少なくとも１つのねじ山状のホルベック溝１６を有する。組み立てた状態では、ホルベックポンプ段１４内で、好適にはホルベックロータスリーブが、例えば図１～図５に関連して記載されたように回転する。この実施形態では、ホルベックポンプ段１４は、平行に延在する複数のホルベック溝１６を有し、つまり多条に構成されている。

図示された断面では、側壁１８が視認可能である。側壁１８は、各々の溝１６を画定するとともに互いに仕切る。側壁１８は、ロータ軸線１２に対して斜めに配置されている。図６では、側壁１８とロータ軸線１２又は溝底２２との間の角度２０が示唆されている。この角度２０は、図示された実施形態では約７０°であり、好適には、最小５０°でかつ／又は最大８０°であり得る。図示された実施形態では、全ての側壁１８は、互いに平行に、かつロータ軸線１２に対して斜めに角度２０を成して配置されている。

各々のホルベック溝１６は、軸方向では側壁１８によって、半径方向では側壁１８の間で延在する溝底２２によって画定されている。溝底２２は、その軸方向の延在部分に沿って、複数の条又は巻条にわたって底包絡線を規定する。底包絡線は、第１の部分２４で円錐状に、そして第２の部分２６で円筒状に形成されている。溝底２２は、概して平坦に形成されていて、ただしこの場合、第１の部分２４と第２の部分２６との間の移行領域では、溝底２２に起伏が存在する。起伏は、特に第１の部分２４と第２の部分２６との間の移行部により生じる。

側壁１８は、ウェブ２８によって形成されていて、ウェブ２８は、様々な条のホルベック溝１６を互いに仕切る。ウェブ２８又は側壁１８は、内側包絡線を規定する内側の端部を有する。内側包絡線は、ここでは第１の部分２４のみならず第２の部分２６でも円筒状に形成されている。内側の端部では、ウェブ２８は、平坦に形成されていて、そしてロータ軸線１２に対して平行に整列されている。

ホルベック溝１６は、第２の部分２６よりも第１の部分２４でより深く構成されていて、特にこの場合、ホルベック溝１６の幅は、好適には、両方の部分２４及び２６において同一である、又はホルベックポンプ段の軸方向長さ全体にわたって好適には一定である。幅は、特に、１つの溝１６にわたる２つの側壁１８又はウェブ２８の内側の端部の軸方向間隔によって規定されている。

第１の部分２４は、好適には、ホルベックポンプ段１４のインレット部分を形成する。この部分２４における大きな深さ又は溝１６の比較的大きな容積は、ホルベックポンプ段１４の特に良好な排気速度を提供する。

図７には、フライス３０が、例えば第１の部分２４においてホルベック溝１６を製作するためにどのようにガイドされ得るのか示唆されている。フライス３０は、ここでは例えばエンドミルとして構成されている。

フライス３０は、その回転軸線３２が、回転軸線１２に対して、又は真空ポンプを組み立てた状態で回転軸線１２に対応する、ねじ山状のホルベック溝１６のねじ山軸線に対して斜めに向けられている。この場合、回転軸線３２と回転軸線１２との間の角度は、側壁１８における対応する角度２０に一致する。

図７において、特に、フライス用のアングルヘッドを要することなく、第１の部分２４において、ホルベック溝１６を、フライス３０を用いて容易に製作することができることが分かる。したがって、特に、第１の部分２４において、ホルベック溝１６を容易に製作することができる。第２の部分２６では、ホルベック溝１６は、好適には、スロッタ加工によって製作することができる。

ホルベックポンプ段１４の第１の部分又はインレット部分２４において、１つ又は複数の溝１６を、概して、フライス、例えばエンドミル又は側フライスを用いて製作することができる。例えば第２の部分２６における別の内側加工は、ジオメトリ（例えば小さな直径）に基づいて、フライス盤においてアングルヘッドでは不可能であり得る又は困難であり得る。本発明によれば、特に斜めに当て付けられたフライスによって、例えば図７に示されたように、外側から、特に底包絡線が円錐状の第１の部分又はインレット部分２４をフライス加工することができる。この製作方法によって、ここでは特にステータのウェブである、溝１６の間のウェブ２８が、フライス自体と同一の角度で傾斜するようになる。このような態様では届き得ない、ステータの部分、特に第２の部分は、構成部材１０のさらに内側に位置するので、概して大きな溝深さをもはや必要としない。大きな溝深さの利点は、むしろ特にインレット領域において発揮される。したがって、第２の部分２６では、溝１６は、引き続きスロッタ加工によって製作することができる。この場合、好適には、スロッタ加工された溝も、フライス加工された溝と同一の角度で傾斜していて、特にこれにより、スロッタ工具は、フライス加工の後ですでに存在するウェブ２８を損なうことがない。さらに、溝１６又は側壁１８の角度位置に関して、２つの製作方法が同時に行われるべきである。

１１１ ターボ分子ポンプ
１１３ インレットフランジ
１１５ ポンプインレット
１１７ ポンプアウトレット
１１９ ハウジング
１２１ 下部
１２３ エレクトロニクスハウジング
１２５ 電動モータ
１２７ アクセサリ接続部
１２９ データインタフェース
１３１ 電流供給接続部
１３３ 通気インレット
１３５ シールガス接続部
１３７ モータ室
１３９ 冷却剤接続部
１４１ 下面
１４３ ねじ
１４５ 軸受カバー
１４７ 固定孔
１４８ 冷却媒体配管
１４９ ロータ
１５１ 回転軸線
１５３ ロータシャフト
１５５ ロータディスク
１５７ ステータディスク
１５９ スペーサリング
１６１ ロータハブ
１６３ ホルベックロータスリーブ
１６５ ホルベックロータスリーブ
１６７ ホルベックステータスリーブ
１６９ ホルベックステータスリーブ
１７１ ホルベック間隙
１７３ ホルベック間隙
１７５ ホルベック間隙
１７９ 接続チャネル
１８１ 転がり軸受
１８３ 永久磁石式の磁気軸受
１８５ スプラッシュナット
１８７ ディスク
１８９ インサート
１９１ ロータ側の軸受半部
１９３ ステータ側の軸受半部
１９５ リング磁石
１９７ リング磁石
１９９ 軸受間隙
２０１ 支持部分
２０３ 支持部分
２０５ 半径方向の支柱
２０７ カバー要素
２０９ 支持リング
２１１ 固定リング
２１３ 皿ばね
２１５ 非常軸受又は安全軸受
２１７ モータステータ
２１９ 中間室
２２１ 壁部
２２３ ラビリンスシール
１０ ハウジング部材
１２ ロータ軸線／ねじ山軸線
１４ ホルベックポンプ段
１６ ホルベック溝
１８ 側壁
２０ 角度
２２ 溝底
２４ 第１の部分
２６ 第２の部分
２８ ウェブ
３０ フライス
３２ 回転軸線

Claims (15)

1. 真空ポンプにおいて、
   ホルベックポンプ段（１４）を備え、ホルベックポンプ段（１４）は、ホルベックステータと、ホルベックロータとを有し、ホルベックロータは、ホルベックステータと相互作用してポンプ作用を生じさせ、ホルベックポンプ段（１４）は、ねじ山状の少なくとも１つのホルベック溝（１６）を有し、ホルベック溝（１６）は、少なくとも１つの側壁（１８）によって画定されていて、ホルベック溝（１６）は、雌ねじ山を形成し、ホルベックロータは、真空ポンプの運転時にホルベック溝（１６）のねじ山軸線（１２）を中心に回転し、ホルベック溝（１６）は、溝底（２２）を有し、溝底（２２）は、底包絡線を規定し、底包絡線は、ホルベック溝（１６）の少なくとも１つの部分で円筒状に形成されていて、少なくとも底包絡線が円筒状に形成された部分で、側壁（１８）は、ホルベック溝（１６）のねじ山軸線（１２）が位置する断面で、ホルベック溝（１６）のねじ山軸線（１２）に対して少なくとも部分的に斜めに形成されている、真空ポンプ。
2. ホルベックステータは、ホルベック溝（１６）を有する、請求項１に記載の真空ポンプ。
3. ホルベック溝（１６）は、第１の部分（２４）と第２の部分（２６）とを有する、請求項１又は２に記載の真空ポンプ。
4. 底包絡線は、ホルベック溝（１６）の第１の部分（２４）で円錐状に形成されていることと、
   溝底（２２）は、ホルベック溝（１６）の第１の部分（２４）で、断面で、ホルベック溝（１６）のねじ山軸線（１２）に対して斜めに形成されていることと、
   の少なくともいずれか一つである、請求項３に記載の真空ポンプ。
5. 第１の部分（２４）は、ポンピング方向に関して、ホルベックポンプ段（１４）のインレット部分である、請求項４に記載の真空ポンプ。
6. 底包絡線は、ホルベック溝（１６）の第２の部分（２６）で円筒状に形成されていることと、
   溝底（２２）は、ホルベック溝（１６）の第２の部分（２６）でホルベック溝（１６）のねじ山軸線（１２）に対して平行に形成されていることと、
   の少なくともいずれか一つである、請求項３から５のいずれか１項に記載の真空ポンプ。
7. 側壁（１８）は、半径方向内側の端部が、内側包絡線を規定し、内側包絡線は、第１の部分（２４）及び第２の部分（２６）の両方で円筒状である、請求項３から６のいずれか１項に記載の真空ポンプ。
8. 側壁（１８）は、隣り合う溝底（２２）に対して、第１の部分（２４）では垂直に、第２の部分（２６）では斜めに配置されている、請求項３から７のいずれか１項に記載の真空ポンプ。
9. 側壁（１８）は、ホルベック溝（１６）のねじ山軸線（１２）に対して、最小５０°であることと最大８０°であることとの少なくともいずれか一つである角度（２０）を成して配置されている、請求項３から８のいずれか１項に記載の真空ポンプ。
10. 側壁（１８）は、ウェブ（２８）によって形成されている、請求項３から９のいずれか１項に記載の真空ポンプ。
11. ホルベック溝（１６）を、少なくとも第１の部分（２４）で、フライス加工によって製作する、請求項３から１０のいずれか１項に記載の真空ポンプを製造する方法。
12. フライス（３０）を、ホルベック溝（１６）のねじ山軸線（１２）に対して斜めにガイドする、請求項１１に記載の方法。
13. 第１の部分（２４）は、ホルベックポンプ段（１４）のインレット部分である、請求項１１又は１２に記載の方法。
14. ホルベック溝（１６）を、第２の部分（２６）で、スロッタ加工によって製作する、請求項１１から１３のいずれか１項に記載の方法。
15. 第１の部分（２４）及び第２の部分（２６）の両方で、ホルベック溝（１６）を画定する側壁（１８）を、ホルベック溝（１６）のねじ山軸線（１２）が位置する断面で、ねじ山軸線（１２）に対して斜めに形成する、請求項１１から１４のいずれか１項に記載の方法。

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