JP7502002B2 - Method for manufacturing vacuum pump, vacuum pump and stator for vacuum pump - Google Patents
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Description
本発明は、真空ポンプの製造方法、真空ポンプおよび真空ポンプ用のステータに関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a vacuum pump, a vacuum pump, and a stator for a vacuum pump.
半導体製造装置、液晶製造装置、電子顕微鏡、表面分析装置または微細加工装置等は、装置内の環境を高度の真空状態にすることが必要である。これらの装置の内部を高度の真空状態とするために、真空ポンプが用いられている。真空ポンプは、ロータ翼をステータ翼に対して相対的に回転させることで気体を外部へ排気して、上述した装置内を高真空に保持することができる。 In semiconductor manufacturing equipment, liquid crystal manufacturing equipment, electron microscopes, surface analysis equipment, microfabrication equipment, and the like, it is necessary to create a high degree of vacuum within the equipment. Vacuum pumps are used to create a high degree of vacuum within these devices. Vacuum pumps can maintain a high degree of vacuum within the above-mentioned equipment by rotating rotor blades relative to stator blades to exhaust gas to the outside.
例えば特許文献1には、板状のディスクに、打ち抜き加工を施して周方向に並ぶステータ翼を形成し、ステータ翼を立ち上げる曲げ加工によって、ステータ翼を形成する方法が記載されている。
For example,
特許文献1に記載の方法では、ステータ翼が軸方向へ立ち上がる長さ(寸法Tに相当)が、ステータ翼の内周側と外周側で異なる。このため、軸方向に並ぶロータ翼とステータ翼との間の隙間が、内周側と第周側で異なる。ロータ翼とステータ翼との間の軸方向における隙間が大きい場合、ロータ翼とステータ翼との間で気体の逆流が生じ、排気性能が低下する要因となる。
In the method described in
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、真空ポンプの排気性能を向上できる真空ポンプの製造方法、真空ポンプおよび真空ポンプ用のステータを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and aims to provide a method for manufacturing a vacuum pump that can improve the exhaust performance of the vacuum pump, a vacuum pump, and a stator for the vacuum pump.
上記目的を達成する本発明に係る真空ポンプの製造方法の一態様は、吸気口を有する第1ケーシングと、排気口を有する第2ケーシングと、少なくとも前記第1ケーシングおよび前記第2ケーシングによって密封される空間内に配置され、シャフトを有するロータと、前記ロータの外周面に固定または一体に形成された複数のロータ翼と、前記シャフトの軸方向において前記ロータ翼と交互に配置されたステータと、前記シャフトを回転駆動する駆動部と、前記シャフトを回転可能に支持する軸受と、を有する真空ポンプの製造方法であって、金属板に切断加工を施すことにより、前記ステータの外周側端に位置する外周リムと、前記ステータの内周側端に位置する内周リムと、前記外周リムおよび前記内周リムの間に位置する複数のステータ翼と、を一体に形成するとともに、前記ステータの周方向における前記ステータ翼の端部であるステータ翼側端部を、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて直線状に形成するステップと、前記金属板に曲げ加工を施すことにより、前記ステータ翼の前記外周リムに対する傾斜角度が前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線的に変化するように、前記ステータ翼を曲げるステップと、前記ステータ翼の上流側に位置する前記ステータ翼側端部の上流側稜線を、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線としつつ、当該上流側稜線と対向する前記ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して、前記軸方向における隙間が一定となるように配置するステップと、を有し、前記切断加工によって前記金属板に形成される前記ステータ翼の間のスリット穴の延在方向と直交する方向の幅は、前記金属板の板厚の0.2倍以上であることを特徴とする。 One aspect of the manufacturing method of a vacuum pump according to the present invention that achieves the above object is a manufacturing method of a vacuum pump having a first casing having an intake port, a second casing having an exhaust port, a rotor arranged in a space sealed by at least the first casing and the second casing and having a shaft, a plurality of rotor blades fixed to or integrally formed on an outer circumferential surface of the rotor, a stator arranged alternately with the rotor blades in the axial direction of the shaft, a drive unit that drives and rotates the shaft, and a bearing that rotatably supports the shaft, wherein a cutting process is performed on a metal plate to integrally form an outer circumferential rim located at an outer circumferential end of the stator, an inner circumferential rim located at an inner circumferential end of the stator, and a plurality of stator blades located between the outer circumferential rim and the inner circumferential rim, and a plurality of stator blades in the circumferential direction of the stator. the step of forming a stator blade side end portion, which is an end portion of the stator blade, in a straight line from the inner peripheral end to the outer peripheral end of the stator blade; the step of bending the stator blade by bending the metal plate so that the inclination angle of the stator blade with respect to the outer peripheral rim changes in a curved line from the inner peripheral end to the outer peripheral end of the stator blade; and the step of forming an upstream ridge line of the stator blade side end portion located on the upstream side of the stator blade in a curved line from the inner peripheral end to the outer peripheral end of the stator blade, while arranging the upstream ridge line so that a gap in the axial direction is constant with respect to a surface on which the downstream end of the rotor blade is arranged, the surface facing the upstream ridge line, and the width in a direction perpendicular to the extension direction of the slit hole between the stator blades formed in the metal plate by the cutting process is 0.2 times or more the thickness of the metal plate.
上記目的を達成する本発明に係る真空ポンプの製造方法の他の態様は、吸気口を有する第1ケーシングと、排気口を有する第2ケーシングと、少なくとも前記第1ケーシングおよび前記第2ケーシングによって密封される空間内に配置され、シャフトを有するロータと、前記ロータの外周面に固定または一体に形成された複数のロータ翼と、前記シャフトの軸方向において前記ロータ翼と交互に配置されたステータと、前記シャフトを回転駆動する駆動部と、前記シャフトを回転可能に支持する軸受と、を有する真空ポンプの製造方法であって、金属板に切断加工を施すことにより、前記ステータの外周側端に位置する外周リムと、前記ステータの内周側端に位置する内周リムと、前記外周リムおよび前記内周リムの間に位置する複数のステータ翼と、を一体に形成するとともに、前記ステータの周方向における前記ステータ翼の端部であるステータ翼側端部を、内周側端から外周側端にかけて前記ステータ翼側端部が前記ステータ翼の前記内周リムに対する内側連結部の中心および前記外周リムに対する外側連結部の中心を通る傾斜中心線から離れる方向へ凹状となるように曲線状に形成するステップと、前記金属板に曲げ加工を施すことにより、前記ステータ翼の前記外周リムに対する傾斜角度が前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて変化するように、前記ステータ翼を曲げるステップと、前記ステータ翼の上流側に位置する前記ステータ翼側端部の上流側稜線を、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線としつつ、当該上流側稜線と対向する前記ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して、前記軸方向における隙間が一定となるように配置するステップと、を有し、前記切断加工によって前記金属板に形成される前記ステータ翼の間のスリット穴の延在方向と直交する方向の幅は、前記金属板の板厚の0.2倍以上であることを特徴とする。 Another aspect of the manufacturing method of a vacuum pump according to the present invention that achieves the above object is a manufacturing method of a vacuum pump having a first casing having an intake port, a second casing having an exhaust port, a rotor arranged in a space sealed by at least the first casing and the second casing and having a shaft, a plurality of rotor blades fixed to or integrally formed on an outer circumferential surface of the rotor, a stator arranged alternately with the rotor blades in the axial direction of the shaft, a drive unit that drives and rotates the shaft, and a bearing that rotatably supports the shaft, wherein an outer circumferential rim located at an outer circumferential end of the stator, an inner circumferential rim located at an inner circumferential end of the stator, and a plurality of stator blades located between the outer circumferential rim and the inner circumferential rim are integrally formed by cutting a metal plate, and a stator blade side end, which is an end of the stator blade in the circumferential direction of the stator, is cut from the inner circumferential end to the outer circumferential end. a step of forming the stator blade side end in a curved shape so that it is concave in a direction away from an inclination centerline passing through a center of an inner connection part of the stator blade to the inner rim and a center of an outer connection part of the stator blade to the outer rim; a step of bending the metal plate so that an inclination angle of the stator blade to the outer rim changes from the inner end to the outer end of the stator blade; and a step of forming an upstream ridgeline of the stator blade side end located on the upstream side of the stator blade so as to be curved from the inner end to the outer end of the stator blade, while arranging the upstream ridgeline so that a gap in the axial direction is constant with respect to a surface on which the downstream end of the rotor blade is disposed that faces the upstream ridgeline, wherein a width in a direction perpendicular to an extension direction of a slit hole between the stator blades formed in the metal plate by the cutting process is 0.2 times or more the thickness of the metal plate.
上記目的を達成する本発明に係る真空ポンプの一態様は、吸気口を有する第1ケーシングと、排気口を有する第2ケーシングと、少なくとも前記第1ケーシングおよび前記第2ケーシングによって密封される空間内に配置され、シャフトを有するロータと、前記ロータの外周面に固定または一体に形成された複数のロータ翼と、前記シャフトの軸方向において前記ロータ翼と交互に配置されたステータと、前記シャフトを回転駆動する駆動部と、前記シャフトを回転可能に支持する軸受と、を有する真空ポンプであって、前記ステータは、前記ステータの外周側端に位置する外周リムと、前記ステータの内周側端に位置する内周リムと、前記外周リムおよび前記内周リムの間に位置する複数のステータ翼と、を有し、前記外周リム、前記内周リムおよび前記ステータ翼は金属板によって一体に形成されており、前記ステータ翼の前記外周リムに対する傾斜角度は、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線的に変化し、前記ステータ翼の上流側に位置するステータ翼側端部の上流側稜線は、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線であるとともに、当該上流側稜線と対向する前記ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して、前記軸方向における隙間が一定であり、前記金属板に切断加工によって形成される前記ステータ翼の間のスリット穴の延在方向と直交する方向の幅は、前記金属板の板厚の0.2倍以上であることを特徴とする。 One aspect of the vacuum pump according to the present invention that achieves the above object is a vacuum pump comprising: a first casing having an intake port; a second casing having an exhaust port; a rotor arranged in a space sealed by at least the first casing and the second casing, the rotor having a shaft; a plurality of rotor blades fixed to or integrally formed on an outer circumferential surface of the rotor; a stator arranged alternately with the rotor blades in the axial direction of the shaft; a drive unit that drives and rotates the shaft; and a bearing that rotatably supports the shaft, the stator comprising an outer circumferential rim located at an outer circumferential end of the stator, an inner circumferential rim located at an inner circumferential end of the stator, and a bearing that rotatably supports the shaft. and a plurality of stator blades each having an outer rim, the inner rim and the stator blades being integrally formed from a metal plate, the inclination angle of the stator blades with respect to the outer rim changes in a curved manner from the inner rim to the outer rim of the stator blades, the upstream ridgeline of the stator blade end portion located on the upstream side of the stator blades is curved from the inner rim to the outer rim of the stator blades, and a gap in the axial direction is constant with respect to a surface on which the downstream end of the rotor blade facing the upstream ridgeline is located, and a width in a direction perpendicular to the extension direction of slit holes formed between the stator blades by cutting in the metal plate is 0.2 times or more the thickness of the metal plate.
上記目的を達成する本発明に係る真空ポンプの他の態様は、吸気口を有する第1ケーシングと、排気口を有する第2ケーシングと、少なくとも前記第1ケーシングおよび前記第2ケーシングによって密封される空間内に配置され、シャフトを有するロータと、前記ロータの外周面に固定または一体に形成された複数のロータ翼と、前記シャフトの軸方向において前記ロータ翼と交互に配置されたステータと、前記シャフトを回転駆動する駆動部と、前記シャフトを回転可能に支持する軸受と、を有する真空ポンプであって、前記ステータは、前記ステータの外周側端に位置する外周リムと、前記ステータの内周側端に位置する内周リムと、前記外周リムおよび前記内周リムの間に位置する複数のステータ翼と、を有し、前記外周リム、前記内周リムおよび前記ステータ翼は金属板によって一体に形成されており、前記ステータ翼の前記外周リムに対する傾斜角度は、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて変化し、前記ステータ翼の上流側に位置するステータ翼側端部の上流側稜線は、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線であるとともに、当該上流側稜線と対向する前記ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して、前記軸方向における隙間が一定であり、前記金属板に、前記ステータ翼側端部が前記ステータ翼の前記内周リムに対する内側連結部の中心および前記外周リムに対する外側連結部の中心を通る傾斜中心線から離れる方向へ凹状となる曲線状に形成されるように切断加工によって形成される前記ステータ翼の間のスリット穴の延在方向と直交する方向の幅は、前記金属板の板厚の0.2倍以上であることを特徴とする。 Another aspect of the vacuum pump according to the present invention that achieves the above object is a vacuum pump comprising: a first casing having an intake port; a second casing having an exhaust port; a rotor arranged in a space sealed by at least the first casing and the second casing, the rotor having a shaft; a plurality of rotor blades fixed to or integrally formed on an outer circumferential surface of the rotor; a stator arranged alternately with the rotor blades in the axial direction of the shaft; a drive section that drives and rotates the shaft; and a bearing that rotatably supports the shaft, wherein the stator has an outer circumferential rim located at an outer circumferential end of the stator, an inner circumferential rim located at an inner circumferential end of the stator, and a plurality of stator blades located between the outer circumferential rim and the inner circumferential rim, and the outer circumferential rim, the inner circumferential rim and the stator blades are formed on metal plates. and the stator blades are formed integrally with the rotor blades by cutting the metal plate so that the stator blade side ends are formed in a concave curved shape away from an inclination centerline passing through a center of an inner connection part of the stator blade relative to the inner rim and a center of an outer connection part of the stator blade relative to the outer rim, the inclination angle of the stator blades with respect to the outer rim changes from an inner end to an outer end of the stator blade, the upstream ridge line of the stator blade side end located on the upstream side of the stator blade is curved from the inner end to the outer end of the stator blade, and a gap in the axial direction is constant with respect to a surface on which the downstream end of the rotor blade facing the upstream ridge line is disposed, and the width in a direction perpendicular to the extension direction of slit holes between the stator blades formed by cutting the metal plate so that the stator blade side ends are formed in a concave curved shape away from an inclination centerline passing through a center of an inner connection part of the stator blade relative to the inner rim and a center of an outer connection part of the stator blade relative to the outer rim is 0.2 times or more the thickness of the metal plate.
上記目的を達成する本発明に係る真空ポンプ用のステータの一態様は、吸気口を有する第1ケーシングと、排気口を有する第2ケーシングと、少なくとも前記第1ケーシングおよび前記第2ケーシングによって密封される空間内に配置され、シャフトを有するロータと、前記ロータの外周面に固定または一体に形成された複数のロータ翼と、前記シャフトの軸方向において前記ロータ翼と交互に配置されたステータと、前記シャフトを回転駆動する駆動部と、前記シャフトを回転可能に支持する軸受と、を有する真空ポンプに用いられるステータであって、前記ステータは、前記ステータの外周側端に位置する外周リムと、前記ステータの内周側端に位置する内周リムと、前記外周リムおよび前記内周リムの間に位置する複数のステータ翼と、を有し、前記外周リム、前記内周リムおよび前記ステータ翼は金属板によって一体に形成されており、前記ステータ翼の前記外周リムに対する傾斜角度は、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線的に変化し、前記ステータ翼の上流側に位置するステータ翼側端部の上流側稜線は、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線であるとともに、当該上流側稜線と対向する前記ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して、前記軸方向における隙間が一定であり、前記金属板に切断加工によって形成される前記ステータ翼の間のスリット穴の延在方向と直交する方向の幅は、前記金属板の板厚の0.2倍以上であることを特徴とする。 One aspect of a stator for a vacuum pump according to the present invention that achieves the above object is a stator for use in a vacuum pump having a first casing having an intake port, a second casing having an exhaust port, a rotor having a shaft, a plurality of rotor blades fixed to or integrally formed on an outer circumferential surface of the rotor, a stator arranged alternately with the rotor blades in the axial direction of the shaft, a drive section that drives and rotates the shaft, and a bearing that rotatably supports the shaft, wherein the stator has an outer circumferential rim located at an outer circumferential end of the stator, an inner circumferential rim located at an inner circumferential end of the stator, and a bearing that supports the shaft. and a plurality of stator blades located between a peripheral rim and a peripheral rim, the peripheral rim, the inner rim and the stator blades being integrally formed from a metal plate, the inclination angle of the stator blades with respect to the peripheral rim changing in a curved manner from the inner peripheral end to the outer peripheral end of the stator blades, the upstream ridgeline of the stator blade side end located on the upstream side of the stator blades is curved from the inner peripheral end to the outer peripheral end of the stator blades, and a gap in the axial direction is constant with respect to a surface on which the downstream end of the rotor blade facing the upstream ridgeline is located, and a width in a direction perpendicular to the extension direction of slit holes formed between the stator blades by cutting in the metal plate is 0.2 times or more the thickness of the metal plate.
上記目的を達成する本発明に係る真空ポンプ用のステータの他の態様は、吸気口を有する第1ケーシングと、排気口を有する第2ケーシングと、少なくとも前記第1ケーシングおよび前記第2ケーシングによって密封される空間内に配置され、シャフトを有するロータと、前記ロータの外周面に固定または一体に形成された複数のロータ翼と、前記シャフトの軸方向において前記ロータ翼と交互に配置されたステータと、前記シャフトを回転駆動する駆動部と、前記シャフトを回転可能に支持する軸受と、を有する真空ポンプに用いられるステータであって、前記ステータは、前記ステータの外周側端に位置する外周リムと、前記ステータの内周側端に位置する内周リムと、前記外周リムおよび前記内周リムの間に位置する複数のステータ翼と、を有し、前記外周リム、前記内周リムおよび前記ステータ翼は金属板によって一体に形成されており、前記ステータ翼の前記外周リムに対する傾斜角度は、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて変化し、前記ステータ翼の上流側に位置するステータ翼側端部の上流側稜線は、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線であるとともに、当該上流側稜線と対向する前記ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して、前記軸方向における隙間が一定であり、前記金属板に、前記ステータ翼側端部が前記ステータ翼の前記内周リムに対する内側連結部の中心および前記外周リムに対する外側連結部の中心を通る傾斜中心線から離れる方向へ凹状となる曲線状に形成されるように切断加工によって形成される前記ステータ翼の間のスリット穴の延在方向と直交する方向の幅は、前記金属板の板厚の0.2倍以上であることを特徴とする。 Another aspect of the stator for a vacuum pump according to the present invention that achieves the above object is a stator for use in a vacuum pump having a first casing having an intake port, a second casing having an exhaust port, a rotor having a shaft, a plurality of rotor blades fixed to or integrally formed on an outer circumferential surface of the rotor, a stator arranged alternately with the rotor blades in the axial direction of the shaft, a drive unit that drives and rotates the shaft, and a bearing that rotatably supports the shaft, wherein the stator has an outer circumferential rim located at an outer circumferential end of the stator, an inner circumferential rim located at an inner circumferential end of the stator, and a plurality of stator blades located between the outer circumferential rim and the inner circumferential rim, and the outer circumferential rim, the inner circumferential rim and the stator blades are arranged in a space sealed by at least the first casing and the second casing. the rotor blades are integrally formed from a metal plate, the inclination angle of the stator blade with respect to the outer rim changes from the inner circumferential end to the outer circumferential end of the stator blade, the upstream ridge of the stator blade side end located on the upstream side of the stator blade is curved from the inner circumferential end to the outer circumferential end of the stator blade, and a gap in the axial direction is constant with respect to a surface on which the downstream end of the rotor blade facing the upstream ridge is located, and the metal plate is formed by cutting so that the stator blade side end is formed in a curved shape that is concave in a direction away from an inclination center line passing through a center of an inner connection part of the stator blade with respect to the inner rim and a center of an outer connection part of the stator blade with respect to the outer rim , and the width in a direction perpendicular to the extension direction of a slit hole between the stator blades is 0.2 times or more the thickness of the metal plate.
上記のように構成した真空ポンプの製造方法は、ステータ翼の上流側稜線を、ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して高い寸法精度で一定の隙間で配置できる。このため、気体の逆流を抑制して、真空ポンプの排気性能を向上できる。 The manufacturing method for a vacuum pump configured as described above allows the upstream ridge of the stator blade to be positioned with a constant gap and high dimensional accuracy relative to the surface on which the downstream end of the rotor blade is positioned. This makes it possible to suppress backflow of gas and improve the exhaust performance of the vacuum pump.
前記切断加工によって前記金属板に形成されるスリット穴の幅は、前記金属板の板厚の0.2倍以上である。これにより、スリット穴を形成する金型が薄くなり過ぎず、金型の破損を抑制できる。 The width of the slit hole formed in the metal plate by the cutting process is 0.2 times or more the thickness of the metal plate, so that the die for forming the slit hole does not become too thin, and damage to the die can be suppressed.
前記切断加工によって前記金属板に形成されるスリット穴の隅部の曲率半径は、0.2mm以上であってもよい。これにより、隅部に応力が集中してステータに破損が生じることを抑制できる。 The radius of curvature of the corners of the slit holes formed in the metal plate by the cutting process may be 0.2 mm or more. This can prevent stress from concentrating at the corners and causing damage to the stator.
前記切断加工によって前記金属板に形成されるスリット穴の前記ステータの周方向における長さは、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて大きくなってもよい。これにより、ステータの周方向におけるステータ翼の長さを、ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて一定としやすくなる。このため、切断加工の後の曲げ加工によって、外周リムに対するステータ翼の傾斜角度を、内周側端から外周側端にかけて一定としつつ、ステータ翼の上流側稜線を、ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して隙間が一定となるように配置できる。 The length of the slit holes formed in the metal plate by the cutting process in the circumferential direction of the stator may increase from the inner circumferential end to the outer circumferential end of the stator blade. This makes it easier to make the length of the stator blade in the circumferential direction of the stator constant from the inner circumferential end to the outer circumferential end of the stator blade. Therefore, by bending after the cutting process, the inclination angle of the stator blade with respect to the outer rim can be made constant from the inner circumferential end to the outer circumferential end, while the upstream ridge of the stator blade can be positioned so that the gap is constant with respect to the surface on which the downstream end of the rotor blade is positioned.
前記切断加工によって前記金属板に形成されるスリット穴の前記ステータの周方向における長さは、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて等しくてもよい。これにより、ステータの周方向におけるステータ翼の長さを、ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて大きくしやすくなる。このため、切断加工の後の曲げ加工によって、ステータ翼の外周リムに対する傾斜角度を、内周側端から外周側端にかけて変化させつつ、ステータ翼の上流側稜線を、ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して隙間が一定となるように配置できる。 The length of the slit holes formed in the metal plate by the cutting process in the circumferential direction of the stator may be equal from the inner circumferential end to the outer circumferential end of the stator blade. This makes it easier to increase the length of the stator blade in the circumferential direction of the stator from the inner circumferential end to the outer circumferential end of the stator blade. Therefore, by bending after the cutting process, the inclination angle of the stator blade with respect to the outer rim can be changed from the inner circumferential end to the outer circumferential end, while the upstream ridge of the stator blade can be positioned so that the gap is constant with respect to the surface on which the downstream end of the rotor blade is positioned.
前記切断加工によって前記金属板に形成されるスリット穴の前記ステータの周方向における長さは、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて小さくなってもよい。これにより、ステータの周方向におけるステータ翼の長さを、ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて大きくしやすくなる。このため、切断加工の後の曲げ加工によって、ステータ翼の外周リムに対する傾斜角度を、内周側端から外周側端にかけて変化させつつ、ステータ翼の上流側稜線を、ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して隙間が一定となるように配置できる。また、スリット穴の周方向における長さが変化するため、スリット穴を形成する金型の全体が薄くなることを抑制でき、金型の破損を抑制できる。 The length of the slit holes formed in the metal plate by the cutting process in the circumferential direction of the stator may become smaller from the inner circumferential end to the outer circumferential end of the stator blade. This makes it easier to increase the length of the stator blade in the circumferential direction of the stator from the inner circumferential end to the outer circumferential end of the stator blade. Therefore, by bending after the cutting process, the inclination angle of the stator blade with respect to the outer rim can be changed from the inner circumferential end to the outer circumferential end, while the upstream edge of the stator blade can be positioned so that the gap is constant with respect to the surface on which the downstream end of the rotor blade is positioned. In addition, since the length of the slit holes in the circumferential direction changes, it is possible to prevent the mold for forming the slit holes from becoming thin as a whole, and to prevent damage to the mold.
前記切断加工によって前記金属板に形成される前記外周リムに隣接するスリット穴の前記ステータの径方向における長さは、前記外周リムの前記径方向における長さよりも小さくてもよい。これにより、スリット穴を形成する切断加工において、スリット穴よりも径方向の外側に、金型によって挟持する部位を確保しやすい。このため、切断加工においてステータにスリット穴を適切に形成できる。 The length of the slit hole adjacent to the outer peripheral rim formed in the metal plate by the cutting process in the radial direction of the stator may be smaller than the length of the outer peripheral rim in the radial direction. This makes it easier to secure a portion to be clamped by a die radially outward of the slit hole in the cutting process to form the slit hole. This allows the slit hole to be appropriately formed in the stator in the cutting process.
前記切断加工によって前記金属板に形成される前記内周リムに隣接するスリット穴の前記ステータの径方向における長さは、前記内周リムの前記径方向における長さよりも小さくてもよい。これにより、スリット穴を形成する切断加工において、スリット穴よりも径方向の内側に、金型によって挟持する部位を確保しやすい。このため、切断加工においてステータにスリット穴を適切に形成できる。 The length of the slit hole adjacent to the inner rim formed in the metal plate by the cutting process in the radial direction of the stator may be smaller than the length of the inner rim in the radial direction. This makes it easier to secure a portion to be clamped by a die radially inward from the slit hole in the cutting process to form the slit hole. Therefore, the slit hole can be appropriately formed in the stator in the cutting process.
前記切断加工によって前記金属板に形成される前記ステータの前記ステータ翼と前記外周リムとを連結する外側連結部の、前記ステータの径方向における長さは、前記外周リムの前記径方向における長さより小さくてもよい。これにより、スリット穴を形成する切断加工において、金型によって挟持する部位を確保しやすい。このため、切断加工においてステータにスリット穴を適切に形成できる。また、外側連結部が長くなり過ぎないため、ステータ翼の径方向の長さを確保しやすい。このため、真空ポンプの排気性能を高めることができる。 The length of the outer connecting portion that connects the stator blades of the stator formed on the metal plate by the cutting process to the outer peripheral rim in the radial direction of the stator may be smaller than the length of the outer peripheral rim in the radial direction. This makes it easier to secure the area to be clamped by a die in the cutting process to form the slit holes. Therefore, the slit holes can be appropriately formed in the stator in the cutting process. Also, since the outer connecting portion does not become too long, it is easy to secure the radial length of the stator blades. This makes it possible to improve the exhaust performance of the vacuum pump.
前記切断加工によって前記金属板に形成される前記ステータの前記ステータ翼と前記内周リムとを連結する内側連結部の、前記ステータの径方向における長さは、前記内周リムの前記径方向における長さより小さくてもよい。これにより、スリット穴を形成する切断加工において、金型によって挟持する部位を確保しやすい。このため、切断加工においてステータにスリット穴を適切に形成できる。また、内側連結部が長くなり過ぎないため、ステータ翼の径方向の長さを確保しやすい。このため、真空ポンプの排気性能を高めることができる。 The length of the inner connecting portion that connects the stator blades and the inner rim of the stator formed on the metal plate by the cutting process in the radial direction of the stator may be smaller than the length of the inner rim in the radial direction. This makes it easier to secure the area to be clamped by a mold in the cutting process to form the slit holes. Therefore, the slit holes can be appropriately formed in the stator in the cutting process. Also, since the inner connecting portion is not too long, it is easy to secure the radial length of the stator blades. This improves the exhaust performance of the vacuum pump.
上記のように構成した真空ポンプは、ステータ翼の上流側稜線が、ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して高い寸法精度で一定の隙間で配置される。このため、気体の逆流を抑制して、真空ポンプの排気性能を向上できる。 In a vacuum pump configured as described above, the upstream ridge of the stator blade is positioned with a constant gap and high dimensional accuracy relative to the surface on which the downstream end of the rotor blade is positioned. This makes it possible to suppress backflow of gas and improve the exhaust performance of the vacuum pump.
上記のように構成した真空ポンプ用のステータは、真空ポンプに組み込むことで、ステータ翼の上流側稜線を、ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して高い寸法精度で一定の隙間で配置できる。このため、気体の逆流を抑制して、真空ポンプの排気性能を向上できる。 When the stator for a vacuum pump configured as described above is incorporated into a vacuum pump, the upstream ridge of the stator blades can be positioned with a constant gap and high dimensional accuracy relative to the surface on which the downstream ends of the rotor blades are positioned. This makes it possible to suppress backflow of gas and improve the exhaust performance of the vacuum pump.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、図面の寸法は、説明の都合上、誇張されて実際の寸法とは異なる場合がある。また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings. Note that the dimensions in the drawings may be exaggerated for the sake of explanation and may differ from the actual dimensions. In addition, in this specification and the drawings, components that have substantially the same functional configuration are given the same reference numerals to avoid redundant explanation.
<第1実施形態> <First embodiment>
本発明の第1実施形態に係る真空ポンプ1は、図1に示すように、ロータ翼32を備えたロータ30が高速回転することで、気体分子を弾き飛ばすことによりガスを排気するターボ分子ポンプである。真空ポンプ1は、ガスを吸引して排気するための真空ポンプ本体2と、真空ポンプ本体2を制御する制御装置3とを有している。
As shown in FIG. 1, the
真空ポンプ本体2は、例えば半導体製造装置等のチャンバからガスを吸引して排気する。真空ポンプ本体2は、吸気口11が形成される円筒状の第1ケーシング10と、排気口21が形成される第2ケーシング20と、第2ケーシング20に固定されるステータコラム22と、静翼部40と、ネジ付きスペーサ90とを有している。さらに、真空ポンプ本体2は、回転するロータ30と、ロータ30を回転可能に支持する軸受と、ロータ30の変位を検出する変位センサと、ロータ30を回転駆動するモータ80(駆動部)とを有している。
The
第1ケーシング10は、真空ポンプ本体2の上部に位置し、上端に吸気口11が形成されている。第1ケーシング10は、その底部に配設された第2ケーシング20に対して、ボルト12により固定されている。
The
ロータ30は、第1ケーシング10の内方に回転可能に配置されている。ロータ30は、シャフト35と、軸方向に多段のロータ翼32と、ロータ翼32よりも下流に配置される円筒部33とを有している。ロータ翼32は、ターボ分子ポンプを構成し、ガスを吸引排気するためのブレードである。各段の複数のロータ翼32は、周方向に放射状に並んでいる。
The
ロータ30は、略円筒形状であり、内側にシャフト35が貫通固定されている。各々のロータ翼32は、排気ガスの分子を衝突によって下方向へ移送するために、シャフト35の軸方向に垂直な平面から所定の角度で傾斜して形成されている。ロータ翼32は、ロータ30の外周面に一体で形成されている。または、ロータ翼32は、ロータ30の外周面に固定されていてもよい。
The
円筒部33は、ロータ翼32よりも下流に配置されて、円筒状に形成されている。この円筒部33は、ネジ付きスペーサ90の内周面に向かって張り出して形成されている。円筒部33は、ネジ付きスペーサ90の内周面と所定の隙間を隔てて近接している。
The cylindrical portion 33 is disposed downstream of the
シャフト35は、ロータ30の回転中心に配置される。シャフト35は、円柱状の主軸部36と、主軸部36の下部に配置される円板状のディスク37とを有している。主軸部36およびディスク37は、磁気によって吸引可能な高透磁率材(鉄等)により形成されている。主軸部36は、後述する上流側径方向電磁石61および下流側径方向電磁石62の磁力により、吸引されて位置を制御される。
The
軸受は、例えば、いわゆる5軸制御の磁気軸受であり、シャフト35を浮上支持かつ位置制御する。軸受は、主軸部36の上流側を吸引する上流側径方向電磁石61と、主軸部36の下流側を吸引する下流側径方向電磁石62と、ディスク37を吸引する軸方向電磁石63A、63Bと、補助軸受65とを有している。補助軸受65は、ロータ30の軸振れが大きくなった際に主軸部36と接触して、ロータ30が固定子側に直接接触して破損することを抑制する。
The bearing is, for example, a so-called five-axis controlled magnetic bearing, which supports and levitates the
上流側径方向電磁石61は、回転軸と垂直な面で直交する2軸の各々において対をなして配置される4個の電磁石を有している。下流側径方向電磁石62は、回転軸と垂直な面で直交する2軸の各々において対をなして配置される4個の電磁石を有している。軸方向電磁石63A、63Bは、ディスク37を上下に挟んで配置されている。
The upstream radial electromagnet 61 has four electromagnets arranged in pairs on each of two axes that are orthogonal to the plane perpendicular to the rotation axis. The downstream
変位センサは、ロータ30の変位を検出するために、ステータコラム22に配置されている。変位センサは、上流側径方向センサ71と、下流側径方向センサ72と、軸方向センサ73とを有している。上流側径方向センサ71は、4個の上流側径方向電磁石61に近接かつ対応して配置される4個の非接触型のセンサである。上流側径方向センサ71は、シャフト35の主軸部36の上部の径方向変位を検出し、その変位信号を制御装置3に送信するように構成されている。上流側径方向センサ71として用いられるセンサの例としては、インダクタンス式センサや渦電流式センサなどがある。
The displacement sensor is disposed on the
下流側径方向センサ72は、4個の下流側径方向電磁石62に近接かつ対応して配置される4個の非接触型のセンサである。下流側径方向センサ72は、主軸部36の下部の径方向変位を検出し、その変位信号を制御装置3に送信するように構成されている。下流側径方向センサ72として用いられるセンサの例としては、インダクタンス式センサや渦電流式センサなどがある。
The downstream
軸方向センサ73は、ディスク37の下方に配置される。軸方向センサ73は、シャフト35の軸方向変位を検出し、その変位信号を制御装置3に送信するように構成されている。
The
制御装置3は、上流側径方向センサ71が検出した変位信号に基づき、PID調節機能を有する補償回路を介して上流側径方向電磁石61を励磁制御し、主軸部36の上流側の径方向位置を調整する。この調整は、回転軸と垂直な面で直交する2軸の各々において独立して行われる。
Based on the displacement signal detected by the upstream
また、制御装置3は、下流側径方向センサ72が検出した変位信号に基づき、PID調節機能を有する補償回路を介して下流側径方向電磁石62を励磁制御し、主軸部36の下流側の径方向位置を調整する。この調整は、回転軸と垂直な面で直交する2軸の各々において独立して行われる。
The
さらに、制御装置3では、軸方向センサ73が検出した変位信号に基づき、軸方向電磁石63A、63Bを励磁制御する。このとき、軸方向電磁石63Aは、磁力によりディスク37を上方に吸引し、軸方向電磁石63Bは、ディスク37を下方に吸引する。このように、磁気軸受は、シャフト35に及ぼす磁力を適当に調節することで、シャフト35を磁気浮上させ、非接触で回転可能に支持することができる。
Furthermore, the
モータ80は、回転子側に配置される複数の永久磁石である磁極81と、固定子側に配置されるモータ電磁石82とを有している。磁極81は、モータ電磁石82から、シャフト35を回転させるトルク成分を加えられる。これにより、ロータ30が回転駆動される。
The
また、モータ80は、図示しない回転数センサ及びモータ温度センサが取り付けられている。回転数センサ及びモータ温度センサは、検出した結果を、検出信号として制御装置3へ送信する。制御装置3は、回転数センサ及びモータ温度センサから受信した信号を、シャフト35の回転の制御に利用する。
The
静翼部40は、多段のステータ41と、各段のステータ41が挟持されるように段積みされた複数のステータ用スペーサ42とを有している。各々のステータ41は、複数のステータ翼43を有している。
The
ステータ翼43は、ロータ翼32と同様に、シャフト35の軸方向に垂直な平面から所定の角度で傾斜して形成されている。ステータ翼43は、第1ケーシング10の内方に向けて、ロータ翼32の段と互い違いに配設されている。ステータ翼43の外周側の端部は、複数の段積みされたリング状のステータ用スペーサ42の間に挟まれて支持されている。ステータ用スペーサ42は、第1ケーシング10の内側に段積みされて配置される。ステータ用スペーサ42は、例えばアルミニウム、鉄、ステンレス、銅等の金属、又はこれらの金属を成分として含む合金等の金属によって構成されている。
The
ネジ付きスペーサ90は、ステータ用スペーサ42の下部と第2ケーシング20の間に配置されている。ネジ付きスペーサ90は、ロータ30の円筒状に配置される円筒部33と所定の隙間を隔てて近接している。ネジ付きスペーサ90の内周面には、螺旋状のネジ溝91が複数条形成されている。このネジ溝91の螺旋の方向は、ロータ30の回転方向に排気ガスの分子が移動したときに、この分子が排気口21の方へ移送される方向である。ネジ付きスペーサ90および円筒部33は、ネジ溝ポンプを構成する。ネジ付きスペーサ90は、アルミニウム、銅、ステンレス、鉄、又はこれらの金属を成分とする合金等の金属によって構成される。
The threaded
第2ケーシング20は、真空ポンプ本体2の底部を構成する円盤状の部材である。第2ケーシング20は、ネジ付きスペーサ90の下部に、排気口21が形成されている。排気口21は、外部に連通されている。第2ケーシング20は、一般には鉄、アルミニウム、ステンレス等の金属によって構成されている。第2ケーシング20は、真空ポンプ本体2を物理的に保持すると共に、熱の伝導路の機能も備えることが好ましい。したがって、第2ケーシング20の構成材料は、剛性があり、かつ熱伝導率が高い金属が好ましく、例えば鉄、アルミニウム、銅等を好適に使用できる。
The
上述した真空ポンプ本体2は、シャフト35がモータ80により駆動されると、ロータ翼32および円筒部33が回転する。これにより、ロータ翼32とステータ翼43の作用により、吸気口11を通じてチャンバからの排気ガスが吸気される。
When the
吸気口11から吸気された排気ガスは、ロータ翼32とステータ翼43によって、第2ケーシング20へ移送される。このとき、排気ガスがロータ翼32に接触する際に生ずる摩擦熱や、モータ80で発生した熱の伝導等により、ロータ翼32の温度は上昇する。しかしながら、この熱は輻射または排気ガスの気体分子等による伝導により、ステータ翼43側に伝達される。さらに、ステータ用スペーサ42は、外周部で互いに接合されている。このため、ステータ翼43がロータ翼32から受け取った熱や、排気ガスがステータ翼43に接触する際に生ずる摩擦熱等は、ステータ用スペーサ42を介して外部へ伝達される。
The exhaust gas sucked in from the
また、第2ケーシング20に移送されてきた排気ガスは、ネジ付きスペーサ90のネジ溝91に案内されつつ排気口21へ移送される。
なお、本実施形態では、ネジ付きスペーサ90は円筒部33の外周に配置され、ネジ付きスペーサ90の内周面にネジ溝91が形成されている。しかしながら、これとは逆に、円筒部33の外周面にネジ溝が形成され、その周囲に円筒状の内周面を有するスペーサが配置されてもよい。
In addition, the exhaust gas transferred to the
In this embodiment, the threaded
また、吸気口11から吸引されたガスが、モータ80、下流側径方向電磁石62、下流側径方向センサ72、上流側径方向電磁石61、上流側径方向センサ71等で構成される電装部側に侵入することのないよう、電装部の外周囲は、ステータコラム22で覆われている。電装部を囲むステータコラム22内は、パージガスによって所定圧に保たれている。第2ケーシング20は、図示しない配管が配設され、この配管を通じてパージガスが導入される。この導入されたパージガスは、補助軸受65とシャフト35の間、モータ80の間、ステータコラム22とロータ翼32の間の隙間を通じて排気口21へ送出される。
The outer periphery of the electrical equipment is covered with a
第2ケーシング20等の外周には、図示しないヒータや環状の水冷管23が巻着されている。また、第2ケーシング20には、図示しない温度センサ(例えばサーミスタ)が埋め込まれている。そして、この温度センサの信号に基づき、第2ケーシング20の温度を一定の高い温度(設定温度)に保つように、ヒータの加熱や水冷管23による冷却の制御が行われている。これにより、真空ポンプ本体2の内部に、プロセスガスが付着して堆積することを抑制する。
A heater (not shown) and an annular water-cooled
プロセスガスは、反応性を高めるため高温の状態でチャンバに導入されることがある。これらのプロセスガスは、排気される際に冷却されてある温度になると固体となり、排気系に生成物を析出する場合がある。そして、この種のプロセスガスが真空ポンプ本体2内で低温となって固体状となり、真空ポンプ本体2の内部に付着して堆積する。
Process gases are sometimes introduced into the chamber at high temperatures to increase their reactivity. When these process gases are cooled and cooled to a certain temperature as they are exhausted, they become solid and may precipitate products in the exhaust system. When this type of process gas cools down inside the
例えば、Alエッチング装置にプロセスガスとしてSiCl4が使用された場合、低真空(1×105[Pa]~1[Pa])かつ低温(約20[℃])において、固体生成物(例えばAlCl3)が析出し、真空ポンプ本体2の内部に堆積する。真空ポンプ本体2の内部にプロセスガスの析出物が堆積すると、この堆積物がポンプの流路を狭め、真空ポンプ本体2の性能を低下させる原因となる。例えば、前述した生成物は、排気口21付近の温度が低い部分、特に円筒部33及びネジ付きスペーサ90付近で凝固して付着しやすい。したがって、制御装置3は、温度センサの信号に基づき、第2ケーシング20の温度を一定の高い温度(設定温度)に保つように、ヒータの加熱や水冷管23による冷却の制御を行う。これにより、真空ポンプ本体2の内部に、プロセスガスが付着して堆積することを抑制できる。
For example, when SiCl 4 is used as a process gas in an Al etching device, solid products (e.g., AlCl 3 ) precipitate and accumulate inside the
少なくとも1つのステータ41は、図2に示すように、軸方向に並ぶロータ翼32の間に、径方向の外方から差し込んで配置できるように、リング形状を2分割して180度で形成される2つの分割ステータ41Aを有している。分割ステータ41Aは、1枚の金属板に、切断加工および曲げ加工を施すことで形成される。切断加工は、金型のダイおよびポンチを用いたせん断加工である。切断加工および曲げ加工は、別々に行われても、同時に行われてもよい。切断加工および曲げ加工は、順送型のプレス金型により、金属板を送りつつ連続して行われることが好ましい。分割ステータ41Aは、図2、3に示すように、内周側に位置する内周リム44と、外周側に位置する外周リム45と、内周リム44と外周リム45の間に配置される複数のステータ翼43と、ステータ翼43および内周リム44を接続する内側連結部46と、ステータ翼43および外周リム45を接続する外側連結部47とを有している。内側連結部46および外側連結部47は、ステータ41の周方向において、ステータ翼43よりも短く形成されている。周方向に並ぶステータ翼43の間には、切断加工により打ち抜かれたスリット穴48が形成されている。ステータ41を構成する金属板の材料は、アルミニウム等を好適に使用できる。スリット穴48は、外周リム45の内周側に周方向に延在する外側スリット48Aと、内周リム44の外周側に周方向に延在する内側スリット48Bと、外側スリット48Aおよび内側スリット48Bの間で延在する中央スリット48Cとを有している。中央スリット48Cは、ステータ41の周方向における外側スリット48Aの中央部と、ステータ41の周方向における内側スリット48Bの中央部とを連通させている。各々のスリットは、延在方向に長さを有し、延在方向と直交する方向に幅を有する。
At least one
次に、ステータ41の製造工程について説明する。まず、図4に示すように、素材となる半リング形状の金属板を準備する。半リング形状の金属板は、切断加工により形成されてもよいが、加工方法は特に限定されない。次に、一点鎖線で示す部位を、金型を用いた切断加工により切断する。これにより、図5(A)に示すように、周方向に並ぶステータ翼43の間に、スリット穴48が形成される。スリット穴48は、外周リム45の内周側の端部である外端部49と、内周リム44の外周側の端部である内端部50と、周方向における外側連結部47の端部である2つの外側接続端部51と、周方向における内側連結部46の端部である2つの内側接続端部52と、ステータ翼43の端部である2つのステータ翼端部53とを有している。各々のステータ翼端部53は、ステータ翼43の外周側に位置するステータ翼外端部53Aと、ステータ翼43の内周側に位置するステータ翼内端部53Bと、ステータ翼外端部53Aおよびステータ翼内端部53Bの間で、ステータ41の径方向へ延在するステータ翼側端部53Cとを有している。スリット穴48の幅および/または長さは、好ましくは、金属板の板厚の0.2倍以上であり、より好ましくは0.5倍以上、さらに好ましくは0.7倍以上、さらに好ましくは1倍以上である。これにより、スリット穴48を切り抜く金型が薄くなり過ぎず、金型の破損を抑制できる。
Next, the manufacturing process of the
外端部49と外側接続端部51との間には、第1隅部C1が形成される。隅部とは、スリット穴48を構成する壁面が凹部を形成する部位である。外側接続端部51とステータ翼外端部53Aとの間には、第2隅部C2が形成される。ステータ翼内端部53Bと内側接続端部52との間には、第3隅部C3が形成される。内端部50と内側接続端部52との間には、第4隅部C4が形成される。第1隅部C1、第2隅部C2、第3隅部C3および第4隅部C4は、曲面で形成されることが好ましい。第1隅部C1、第2隅部C2、第3隅部C3および第4隅部C4の曲率半径は、好ましくは0.2mm以上であり、より好ましくは0.3mm以上、さらに好ましくは0.5mm以上である。これにより、各々の隅部に応力が集中してステータ41に破損が生じることを抑制できる。
A first corner C1 is formed between the
ステータ翼外端部53Aとステータ翼側端部53Cとの結合部には、第1角部E1が形成される。角部とは、スリット穴48を構成する壁面が凸部を形成する部位である。ステータ翼内端部53Bとステータ翼側端部53Cとの結合部には、第2角部E2が形成される。第1角部E1および第2角部E2は、曲率を有さない尖った角で形成されることが好ましい。これにより、ステータ翼外端部53Aとロータ翼32の間の隙間が大きくなることを抑制し、排気効率の低下を抑制できる。なお、第1角部E1および第2角部E2は、曲率半径を有して形成されてもよい。
A first corner E1 is formed at the joint between the stator blade
各々のステータ翼43に配置される2つのステータ翼側端部53Cは、金属板の面外方向から見て直線で形成され、かつ平行である。金属板の面外方向から見て、周方向における内側連結部46の中心と、周方向における外側連結部47の中心とを通る傾斜中心線Xは、各々のステータ翼43の2つのステータ翼側端部53Cと平行である。傾斜中心線Xから、各々のステータ翼側端部53Cまでの距離L1は、一致しても異なってもよい。
The two stator blade side ends 53C arranged on each
各々のスリット穴48は、隣接する2つのステータ翼43の間に位置する。したがって、各々のスリット穴48に形成される2つのステータ翼側端部53Cは、周方向に隣接する異なるステータ翼43のステータ翼側端部53Cである。各々のスリット穴48において、ステータ41の周方向における隣り合う2つのステータ翼側端部53Cの間の長さWは、ステータ翼43の内周側から外周側へ向かって大きくなっている。
Each
外周リム45に隣接するスリット穴48の、ステータ41の径方向における長さL3は、外周リム45の径方向における長さL2よりも小さいことが好ましい。このため、スリット穴48を形成する切断加工において、スリット穴48よりも径方向の外側に、金型によって挟持する部位を十分に確保できる。なお、金型によって挟持する部位を十分に確保できない場合、スリット穴48を形成することが困難な場合がある。このため、切断加工においてステータ41にスリット穴48(特に、外周リム45に隣接する外側スリット48A)を適切に形成できる。
It is preferable that the length L3 of the
また、内周リム44に隣接するスリット穴48の、ステータ41の径方向における長さL4は、内周リム44の径方向における長さL5よりも小さいことが好ましい。このため、スリット穴48を形成する切断加工において、スリット穴48よりも径方向の内側に、金型によって挟持する部位を十分に確保できる。なお、金型によって挟持する部位を十分に確保できない場合、スリット穴48を形成することが困難な場合がある。このため、切断加工においてステータ41にスリット穴48(特に、内周リム44に隣接する内側スリット48B)を適切に形成できる。
In addition, it is preferable that the length L4 of the
ステータ41の径方向における外側連結部47の長さL6は、外周リム45の径方向における長さL2より小さいことが好ましい。これにより、スリット穴48を形成する切断加工において、金型によって挟持する部位を十分に確保できる。このため、切断加工においてステータ41にスリット穴48を適切に形成できる。また、外側連結部47が長くなり過ぎないため、ステータ翼43の径方向の長さを十分に確保できる。このため、真空ポンプ1の排気性能を高めることができる。
The length L6 of the outer connecting
また、ステータ41の径方向における内側連結部46の長さL7は、内周リム44の径方向における長さL5より小さいことが好ましい。これにより、スリット穴48を形成する切断加工において、金型によって挟持する部位を十分に確保できる。このため、切断加工においてステータ41にスリット穴48を適切に形成できる。また、内側連結部46が長くなり過ぎないため、ステータ翼43の径方向の長さを十分に確保できる。このため、真空ポンプ1の排気性能を高めることができる。
In addition, it is preferable that the length L7 of the inner connecting
金属板にスリット穴48を形成した後、金型を用いた曲げ加工を金属板に施す。これにより、図5(B)、6に示すように、外側連結部47および内側連結部46が傾斜中心線Xを中心に捩じれて、ステータ翼43が外周リム45および内周リム44に対して傾斜する。ステータ翼43の外周リム45に対する傾斜角度θは、ステータ翼43の外周側から内周側にかけて一定である。なお、ステータ翼43の外側連結部47および内側連結部46に接続される部位における傾斜角度θは、外側連結部47および内側連結部46の捩れの影響を受けて、一定である傾斜角度θと多少異なってもよい。
After forming the slit holes 48 in the metal plate, the metal plate is subjected to bending processing using a die. As a result, as shown in Figures 5 (B) and 6, the outer connecting
この後、ステータ41は、図7に示すように、真空ポンプ1に組み込まれる。ステータ翼43は、外周リム45に対して傾斜しているため、外周リム45よりも上流側に位置するステータ翼側端部53Cには、外周リム45が位置する面から遠い位置に上流側稜線54が形成される。稜線は、スリット穴48の壁面と、金属板の表面との境界に形成される。そして、上流側稜線54は、外周リム45および内周リム44から上流側へ一定の高さHで配置される。上流側稜線54は、上流側に対向するロータ翼32の下流側の端部が位置するロータ翼下側基準面P1に対して、軸方向へ一定の隙間Sで配置される。すなわち、上流側稜線54の全体が、ロータ翼32に対して高い寸法精度で適切な隙間Sで配置される。このため、ステータ翼43とロータ翼32との間でガスの逆流が生じ難くなり、真空ポンプ1の排気性能を向上できる。また、ステータ翼43が傾斜すると、外周リム45よりも下流側に位置するステータ翼側端部53Cには、外周リム45が位置する面から遠い位置に下流側稜線55が形成される。そして、下流側稜線55は、外周リム45および内周リム44から下流側へ一定の高さHで配置される。なお、上流側稜線54の高さHおよび下流側稜線55の高さHは、一致しても異なってもよい。下流側稜線55は、下流側に対向するロータ翼32の上流側の端部が位置するロータ翼上側基準面P2に対して、軸方向へ一定の隙間Sで配置される。すなわち、下流側稜線55の全体が、ロータ翼32に対して高い寸法精度で適切な隙間Sで配置される。このため、ステータ翼43とロータ翼32との間でガスの逆流が生じ難くなり、真空ポンプ1の排気性能を向上できる。
After this, the
<第2実施形態> <Second embodiment>
第2実施形態に係る真空ポンプ1は、図8、9に示すように、ステータ41のスリット穴48およびステータ翼43の形状のみが、第1実施形態と異なる。第2実施形態では、金属板を切断加工する際に、図8(A)に示すように、スリット穴48の2つのステータ翼側端部53Cを、金属板の面外方向から見て、平行な直線となるように形成する。したがって、各々のスリット穴48において、ステータ41の周方向における隣り合う2つのステータ翼側端部53Cの間の長さWは、ステータ翼43の内周側から外周側へ向かって一定である。傾斜中心線Xから、ステータ翼側端部53Cまでの距離L1は、ステータ翼43の内周側から外周側へ向かって大きくなっている。
As shown in Figures 8 and 9, the
金属板にスリット穴48を形成した後、金型を用いた曲げ加工を金属板に施す。これにより、図8(B)、9に示すように、外側連結部47および内側連結部46が傾斜中心線Xを中心に捩じれて、ステータ翼43が外周リム45および内周リム44に対して傾斜する。そして、ステータ翼側端部53Cの上流側稜線54は、外周リム45および内周リム44から上流側へ一定の高さHで配置される。そして、上流側稜線54は、曲線で形成される(図8(B)を参照)。ステータ41が真空ポンプ1に組み込まれると、上流側稜線54は、上流側に対向するロータ翼32の下流側の端部が位置するロータ翼下側基準面P1(図7を参照)に対して、軸方向へ一定の隙間Sで配置される。すなわち、上流側稜線54の全体が、ロータ翼32に対して高い寸法精度で適切な隙間Sで配置される。このため、ステータ翼43とロータ翼32との間でガスの逆流が生じ難くなり、真空ポンプ1の排気性能を向上できる。このようなステータ翼側端部53Cを形成するために、ステータ翼43の外周リム45に対する傾斜角度θは、ステータ翼43の外周側から内周側にかけて徐々に大きなっている。すなわち、傾斜中心線Xからステータ翼側端部53Cまでの距離が短い内周側の方が、傾斜角度θが大きくなる。したがって、図9に示すように、ステータ翼側端部53Cの内周側端における傾斜角θ1は、ステータ翼側端部53Cの外周側端における傾斜角θ2よりも大きい。この時の傾斜角度θとしては、径方向に対して一次関数の正比例や曲線的に変化することが考えられる。
After forming the slit holes 48 in the metal plate, the metal plate is subjected to bending processing using a die. As a result, as shown in Figures 8 (B) and 9, the outer connecting
また、ステータ翼側端部53Cの下流側稜線55は、外周リム45および内周リム44から下流側へ一定の高さHで配置される。そして、下流側稜線55は、曲線で形成される(図8(B)を参照)。下流側稜線55は、下流側に対向するロータ翼32の上流側の端部が位置するロータ翼上側基準面P2(図7を参照)に対して、軸方向へ一定の隙間Sで配置される。すなわち、下流側稜線55の全体が、ロータ翼32に対して高い寸法精度で適切な隙間Sで配置される。このため、ステータ翼43とロータ翼32との間でガスの逆流が生じ難くなり、真空ポンプ1の排気性能を向上できる。
The
<第3実施形態> <Third embodiment>
第3実施形態に係る真空ポンプ1は、図10、11に示すように、ステータ41のスリット穴48およびステータ翼43の形状のみが、第1実施形態と異なる。第3実施形態では、金属板を切断加工する際に、図10(A)に示すように、各々のスリット穴48において、ステータ41の周方向における隣り合う2つのステータ翼側端部53Cの間の長さWが、ステータ翼43の内周側から外周側へ向かって小さくなるように加工する。傾斜中心線Xから、ステータ翼側端部53Cまでの距離L1は、ステータ翼43の内周側から外周側へ向かって大きくなっている。
As shown in Figures 10 and 11, the
金属板にスリット穴48を形成した後、金属板に金型を用いた曲げ加工を施す。これにより、図10(B)、11に示すように、外側連結部47および内側連結部46が傾斜中心線Xを中心に捩じれて、ステータ翼43が外周リム45および内周リム44に対して傾斜する。ステータ翼側端部53Cの上流側稜線54は、外周リム45および内周リム44から上流側へ一定の高さHで配置される。そして、上流側稜線54は、曲線で形成される(図10(B)を参照)。ステータ41が、真空ポンプ1に組み込まれると、上流側稜線54は、上流側に対向するロータ翼32の下流側の端部が位置するロータ翼下側基準面P1(図7を参照)に対して、軸方向へ一定の隙間Sで配置される。すなわち、上流側稜線54の全体が、ロータ翼32に対して高い寸法精度で適切な隙間Sで配置される。このため、ステータ翼43とロータ翼32の間でガスの逆流が生じ難くなり、真空ポンプ1の排気性能を向上できる。このようなステータ翼側端部53Cを形成するために、ステータ翼43の外周リム45に対する傾斜角度θは、ステータ翼43の外周側から内周側にかけて徐々に大きなっている。すなわち、傾斜中心線Xからステータ翼側端部53Cまでの距離が短い内周側の方が、傾斜角度θが大きくなる。したがって、図11に示すように、ステータ翼側端部53Cの内周側端における傾斜角θ1は、ステータ翼側端部53Cの外周側端における傾斜角θ2よりも大きい。この時の傾斜角度θとしては、径方向に対して一次関数の正比例や曲線的に変化することが考えられる。
After forming the slit holes 48 in the metal plate, the metal plate is subjected to bending processing using a die. As a result, as shown in Figures 10 (B) and 11, the outer connecting
また、ステータ翼側端部53Cの下流側稜線55は、外周リム45および内周リム44から下流側へ一定の高さHで配置される。そして、下流側稜線55は、曲線で形成される(図10(B)を参照)。下流側稜線55は、下流側に対向するロータ翼32の上流側の端部が位置するロータ翼上側基準面P2(図7を参照)に対して、軸方向へ一定の隙間Sで配置される。すなわち、下流側稜線55の全体が、ロータ翼32に対して高い寸法精度で適切な隙間Sで配置される。このため、ステータ翼43とロータ翼32の間でガスの逆流が生じ難くなり、真空ポンプ1の排気性能を向上できる。
The
<第4実施形態> <Fourth embodiment>
第4実施形態に係る真空ポンプ1は、図12に示すように、ステータ41のスリット穴48およびステータ翼43の形状のみが、第1実施形態と異なる。第4実施形態では、金属板を切断加工する際に、図12(A)に示すように、スリット穴48の2つのステータ翼側端部53Cを、金属板の面外方向から見て、曲線となるように形成する。各々のスリット穴48において、ステータ41の周方向における隣り合う2つのステータ翼側端部53Cの間の長さWは、ステータ翼43の内周側から外周側へ向かって変化する。また、傾斜中心線Xから、ステータ翼側端部53Cまでの距離L1は、ステータ翼43の内周側から外周側へ向かって変化する。ステータ翼側端部53Cは、傾斜中心線Xから離れる方向へ凹状となる曲線である。なお、ステータ翼側端部53Cは、図13(A)に示す第4実施形態の第1変形例のように、傾斜中心線Xから離れる方向へ凸状となる曲線であってもよい。また、図13(B)に示す第4実施形態の第2変形例のように、スリット穴48を形成する2つのステータ翼側端部53Cのうちの一方が、傾斜中心線Xから離れる方向へ凹状となる曲線であって、他方が、傾斜中心線Xから離れる方向へ凸状となる曲線であってもよい。スリット穴48を形成する2つの曲線状のステータ翼側端部53Cは、平行であっても、平行でなくてもよい。
As shown in FIG. 12, the
第4実施形態において、図12(A)、13に示すように金属板にスリット穴48を形成した後、図12(B)に示すように、金属板に金型を用いた曲げ加工を施す。これにより、外側連結部47および内側連結部46が傾斜中心線Xを中心に捩じれて、ステータ翼43が外周リム45および内周リム44に対して傾斜する。ステータ翼側端部53Cの上流側稜線54は、外周リム45および内周リム44から上流側へ一定の高さHで配置される。そして、上流側稜線54は、曲線で形成される。なお、上流側稜線54の一部または全てが、直線で形成されることもあり得る。ステータ41が、真空ポンプ1に組み込まれると、上流側稜線54は、上流側に対向するロータ翼32の下流側の端部が位置するロータ翼下側基準面P1(図7を参照)に対して、軸方向へ一定の隙間Sで配置される。すなわち、上流側稜線54の全体が、ロータ翼32に対して高い寸法精度で適切な隙間Sで配置される。このため、ステータ翼43とロータ翼32の間でガスの逆流が生じ難くなり、真空ポンプ1の排気性能を向上できる。このようなステータ翼側端部53Cを形成するために、ステータ翼43の外周リム45に対する傾斜角度θは、ステータ翼43の外周側から内周側にかけて変化している。
In the fourth embodiment, after forming slit holes 48 in the metal plate as shown in Figs. 12(A) and 13, as shown in Fig. 12(B), the metal plate is subjected to bending processing using a die. As a result, the outer connecting
また、ステータ翼側端部53Cの下流側稜線55は、外周リム45および内周リム44から下流側へ一定の高さHで配置される。そして、下流側稜線55は、曲線で形成される。なお、下流側稜線55の一部または全てが、直線で形成されることもあり得る。下流側稜線55は、下流側に対向するロータ翼32の上流側の端部が位置するロータ翼上側基準面P2(図7を参照)に対して、軸方向へ一定の隙間Sで配置される。すなわち、下流側稜線55の全体が、ロータ翼32に対して高い寸法精度で適切な隙間Sで配置される。このため、ステータ翼43とロータ翼32の間でガスの逆流が生じ難くなり、真空ポンプ1の排気性能を向上できる。
The
なお、本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の技術的思想内において当業者により種々変更が可能である。例えば、軸受は、磁気軸受でなくてもよい。また、上述の実施形態では、ステータ翼43は、外周リム45よりも上流側に位置する部位と、下流側に位置する部位を有しているが、下流側に位置する部位を有さなくてもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made by those skilled in the art within the technical concept of the present invention. For example, the bearing does not have to be a magnetic bearing. Also, in the above-described embodiment, the
1 真空ポンプ
2 真空ポンプ本体
10 第1ケーシング
11 吸気口
20 第2ケーシング
21 排気口
30 ロータ
32 ロータ翼
40 静翼部
41 ステータ
41A 分割ステータ
43 ステータ翼
44 内周リム
45 外周リム
46 内側連結部
47 外側連結部
48 スリット穴
49 外端部
50 内端部
51 外側接続端部
52 内側接続端部
53 ステータ翼端部
53A ステータ翼外端部
53B ステータ翼内端部
53C ステータ翼側端部
54 上流側稜線
55 下流側稜線
80 モータ(駆動部)
C1 第1隅部
C2 第2隅部
C3 第3隅部
C4 第4隅部
E1 第1角部
E2 第2角部
P1 ロータ翼下側基準面
P2 ロータ翼上側基準面
θ 傾斜角度
REFERENCE SIGNS
C1 First corner C2 Second corner C3 Third corner C4 Fourth corner E1 First corner E2 Second corner P1 Rotor blade lower reference plane P2 Rotor blade upper reference plane θ Tilt angle
Claims (14)
排気口を有する第2ケーシングと、
少なくとも前記第1ケーシングおよび前記第2ケーシングによって密封される空間内に配置され、シャフトを有するロータと、
前記ロータの外周面に固定または一体に形成された複数のロータ翼と、
前記シャフトの軸方向において前記ロータ翼と交互に配置されたステータと、
前記シャフトを回転駆動する駆動部と、
前記シャフトを回転可能に支持する軸受と、を有する真空ポンプの製造方法であって、
金属板に切断加工を施すことにより、前記ステータの外周側端に位置する外周リムと、前記ステータの内周側端に位置する内周リムと、前記外周リムおよび前記内周リムの間に位置する複数のステータ翼と、を一体に形成するとともに、前記ステータの周方向における前記ステータ翼の端部であるステータ翼側端部を、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて直線状に形成するステップと、
前記金属板に曲げ加工を施すことにより、前記ステータ翼の前記外周リムに対する傾斜角度が前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線的に変化するように、前記ステータ翼を曲げるステップと、
前記ステータ翼の上流側に位置する前記ステータ翼側端部の上流側稜線を、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線としつつ、当該上流側稜線と対向する前記ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して、前記軸方向における隙間が一定となるように配置するステップと、を有し、
前記切断加工によって前記金属板に形成される前記ステータ翼の間のスリット穴の延在方向と直交する方向の幅は、前記金属板の板厚の0.2倍以上であることを特徴とする真空ポンプの製造方法。 A first casing having an intake port;
a second casing having an exhaust port;
a rotor having a shaft and disposed in a space sealed by at least the first casing and the second casing;
A plurality of rotor blades fixed to or integrally formed on an outer peripheral surface of the rotor;
a stator arranged alternately with the rotor blades in the axial direction of the shaft;
A drive unit that rotates the shaft;
and a bearing that rotatably supports the shaft.
a cutting process is performed on a metal plate to integrally form an outer circumferential rim located at an outer circumferential end of the stator, an inner circumferential rim located at an inner circumferential end of the stator, and a plurality of stator blades located between the outer circumferential rim and the inner circumferential rim, and form stator blade side ends, which are ends of the stator blades in the circumferential direction of the stator, in a straight line from the inner circumferential end to the outer circumferential end of the stator blade;
bending the stator blades by bending the metal plate such that an inclination angle of the stator blades with respect to the outer rim changes in a curved manner from an inner circumferential end to an outer circumferential end of the stator blades;
and forming an upstream edge of the stator blade end portion located on the upstream side of the stator blade into a curved line extending from an inner peripheral end to an outer peripheral end of the stator blade, and disposing the upstream edge and a surface on which the downstream end portion of the rotor blade is disposed, such that a gap in the axial direction is constant;
a width of the slit holes between the stator blades formed in the metal plate by the cutting process in a direction perpendicular to the extension direction of the slit holes is 0.2 times or more a thickness of the metal plate.
排気口を有する第2ケーシングと、
少なくとも前記第1ケーシングおよび前記第2ケーシングによって密封される空間内に配置され、シャフトを有するロータと、
前記ロータの外周面に固定または一体に形成された複数のロータ翼と、
前記シャフトの軸方向において前記ロータ翼と交互に配置されたステータと、
前記シャフトを回転駆動する駆動部と、
前記シャフトを回転可能に支持する軸受と、を有する真空ポンプの製造方法であって、
金属板に切断加工を施すことにより、前記ステータの外周側端に位置する外周リムと、前記ステータの内周側端に位置する内周リムと、前記外周リムおよび前記内周リムの間に位置する複数のステータ翼と、を一体に形成するとともに、前記ステータの周方向における前記ステータ翼の端部であるステータ翼側端部を、内周側端から外周側端にかけて前記ステータ翼側端部が前記ステータ翼の前記内周リムに対する内側連結部の中心および前記外周リムに対する外側連結部の中心を通る傾斜中心線から離れる方向へ凹状となるように曲線状に形成するステップと、
前記金属板に曲げ加工を施すことにより、前記ステータ翼の前記外周リムに対する傾斜角度が前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて変化するように、前記ステータ翼を曲げるステップと、
前記ステータ翼の上流側に位置する前記ステータ翼側端部の上流側稜線を、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線としつつ、当該上流側稜線と対向する前記ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して、前記軸方向における隙間が一定となるように配置するステップと、を有し、
前記切断加工によって前記金属板に形成される前記ステータ翼の間のスリット穴の延在方向と直交する方向の幅は、前記金属板の板厚の0.2倍以上であることを特徴とする真空ポンプの製造方法。 A first casing having an intake port;
a second casing having an exhaust port;
a rotor having a shaft and disposed in a space sealed by at least the first casing and the second casing;
A plurality of rotor blades fixed to or integrally formed on an outer peripheral surface of the rotor;
a stator arranged alternately with the rotor blades in the axial direction of the shaft;
A drive unit that rotates the shaft;
and a bearing that rotatably supports the shaft.
cutting a metal plate to integrally form an outer rim located at an outer circumferential end of the stator, an inner rim located at an inner circumferential end of the stator, and a plurality of stator blades located between the outer rim and the inner rim, and forming stator blade side ends, which are ends of the stator blades in the circumferential direction of the stator , in a curved shape such that the stator blade side ends become concave from the inner circumferential end to the outer circumferential end in a direction away from an inclined center line that passes through a center of an inner connection portion of the stator blade to the inner rim and a center of an outer connection portion of the stator blade to the outer circumferential rim;
bending the stator blades by bending the metal plate such that an inclination angle of the stator blades with respect to the outer rim changes from an inner circumferential end to an outer circumferential end of the stator blades;
and forming an upstream edge of the stator blade end portion located on the upstream side of the stator blade into a curved line extending from an inner peripheral end to an outer peripheral end of the stator blade, and disposing the upstream edge and a surface on which the downstream end portion of the rotor blade is disposed, such that a gap in the axial direction is constant;
a width of the slit holes between the stator blades formed in the metal plate by the cutting process in a direction perpendicular to the extension direction of the slit holes is 0.2 times or more a thickness of the metal plate.
排気口を有する第2ケーシングと、
少なくとも前記第1ケーシングおよび前記第2ケーシングによって密封される空間内に配置され、シャフトを有するロータと、
前記ロータの外周面に固定または一体に形成された複数のロータ翼と、
前記シャフトの軸方向において前記ロータ翼と交互に配置されたステータと、
前記シャフトを回転駆動する駆動部と、
前記シャフトを回転可能に支持する軸受と、を有する真空ポンプであって、
前記ステータは、前記ステータの外周側端に位置する外周リムと、前記ステータの内周側端に位置する内周リムと、前記外周リムおよび前記内周リムの間に位置する複数のステータ翼と、を有し、
前記外周リム、前記内周リムおよび前記ステータ翼は金属板によって一体に形成されており、
前記ステータ翼の前記外周リムに対する傾斜角度は、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線的に変化し、
前記ステータ翼の上流側に位置するステータ翼側端部の上流側稜線は、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線であるとともに、当該上流側稜線と対向する前記ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して、前記軸方向における隙間が一定であり、
前記金属板に切断加工によって形成される前記ステータ翼の間のスリット穴の延在方向と直交する方向の幅は、前記金属板の板厚の0.2倍以上であることを特徴とする真空ポンプ。 A first casing having an intake port;
a second casing having an exhaust port;
a rotor having a shaft and disposed in a space sealed by at least the first casing and the second casing;
A plurality of rotor blades fixed to or integrally formed on an outer peripheral surface of the rotor;
a stator arranged alternately with the rotor blades in the axial direction of the shaft;
A drive unit that rotates the shaft;
a bearing that rotatably supports the shaft,
the stator has an outer circumferential rim located at an outer circumferential end of the stator, an inner circumferential rim located at an inner circumferential end of the stator, and a plurality of stator blades located between the outer circumferential rim and the inner circumferential rim,
the outer rim, the inner rim and the stator blades are integrally formed from metal plates,
an inclination angle of the stator blade with respect to the outer circumferential rim changes in a curved manner from an inner circumferential end to an outer circumferential end of the stator blade;
an upstream edge of a stator blade end portion located on the upstream side of the stator blade is curved from an inner peripheral end to an outer peripheral end of the stator blade, and a gap in the axial direction is constant with respect to a surface on which the downstream end portion of the rotor blade is disposed, the surface facing the upstream edge,
A vacuum pump characterized in that a width of a slit hole between the stator blades formed by cutting the metal plate in a direction perpendicular to an extension direction of the slit hole is 0.2 times or more the thickness of the metal plate.
排気口を有する第2ケーシングと、
少なくとも前記第1ケーシングおよび前記第2ケーシングによって密封される空間内に配置され、シャフトを有するロータと、
前記ロータの外周面に固定または一体に形成された複数のロータ翼と、
前記シャフトの軸方向において前記ロータ翼と交互に配置されたステータと、
前記シャフトを回転駆動する駆動部と、
前記シャフトを回転可能に支持する軸受と、を有する真空ポンプであって、
前記ステータは、前記ステータの外周側端に位置する外周リムと、前記ステータの内周側端に位置する内周リムと、前記外周リムおよび前記内周リムの間に位置する複数のステータ翼と、を有し、
前記外周リム、前記内周リムおよび前記ステータ翼は金属板によって一体に形成されており、
前記ステータ翼の前記外周リムに対する傾斜角度は、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて変化し、
前記ステータ翼の上流側に位置するステータ翼側端部の上流側稜線は、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線であるとともに、当該上流側稜線と対向する前記ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して、前記軸方向における隙間が一定であり、
前記金属板に、前記ステータ翼側端部が前記ステータ翼の前記内周リムに対する内側連結部の中心および前記外周リムに対する外側連結部の中心を通る傾斜中心線から離れる方向へ凹状となる曲線状に形成されるように切断加工によって形成される前記ステータ翼の間のスリット穴の延在方向と直交する方向の幅は、前記金属板の板厚の0.2倍以上であることを特徴とする真空ポンプ。 A first casing having an intake port;
a second casing having an exhaust port;
a rotor having a shaft and disposed in a space sealed by at least the first casing and the second casing;
A plurality of rotor blades fixed to or integrally formed on an outer peripheral surface of the rotor;
a stator arranged alternately with the rotor blades in the axial direction of the shaft;
A drive unit that rotates the shaft;
a bearing that rotatably supports the shaft,
the stator has an outer circumferential rim located at an outer circumferential end of the stator, an inner circumferential rim located at an inner circumferential end of the stator, and a plurality of stator blades located between the outer circumferential rim and the inner circumferential rim,
the outer rim, the inner rim and the stator blades are integrally formed from metal plates,
an inclination angle of the stator blade with respect to the outer rim varies from an inner end to an outer end of the stator blade;
an upstream edge of a stator blade end portion located on the upstream side of the stator blade is curved from an inner peripheral end to an outer peripheral end of the stator blade, and a gap in the axial direction is constant with respect to a surface on which the downstream end portion of the rotor blade is disposed, the surface facing the upstream edge,
a width in a direction perpendicular to an extension direction of a slit hole between the stator blades formed by cutting the metal plate so that the stator blade side end is formed in a curved shape that is concave in a direction away from an inclined center line passing through a center of an inner connection part of the stator blade to the inner rim and a center of an outer connection part of the stator blade to the outer rim, the width being 0.2 times or more the thickness of the metal plate.
排気口を有する第2ケーシングと、
少なくとも前記第1ケーシングおよび前記第2ケーシングによって密封される空間内に配置され、シャフトを有するロータと、
前記ロータの外周面に固定または一体に形成された複数のロータ翼と、
前記シャフトの軸方向において前記ロータ翼と交互に配置されたステータと、
前記シャフトを回転駆動する駆動部と、
前記シャフトを回転可能に支持する軸受と、を有する真空ポンプに用いられるステータであって、
前記ステータは、前記ステータの外周側端に位置する外周リムと、前記ステータの内周側端に位置する内周リムと、前記外周リムおよび前記内周リムの間に位置する複数のステータ翼と、を有し、
前記外周リム、前記内周リムおよび前記ステータ翼は金属板によって一体に形成されており、
前記ステータ翼の前記外周リムに対する傾斜角度は、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線的に変化し、
前記ステータ翼の上流側に位置するステータ翼側端部の上流側稜線は、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線であるとともに、当該上流側稜線と対向する前記ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して、前記軸方向における隙間が一定であり、
前記金属板に切断加工によって形成される前記ステータ翼の間のスリット穴の延在方向と直交する方向の幅は、前記金属板の板厚の0.2倍以上であることを特徴とするステータ。 A first casing having an intake port;
a second casing having an exhaust port;
a rotor having a shaft and disposed in a space sealed by at least the first casing and the second casing;
A plurality of rotor blades fixed to or integrally formed on an outer peripheral surface of the rotor;
a stator arranged alternately with the rotor blades in the axial direction of the shaft;
A drive unit that rotates the shaft;
a bearing for rotatably supporting the shaft,
the stator has an outer circumferential rim located at an outer circumferential end of the stator, an inner circumferential rim located at an inner circumferential end of the stator, and a plurality of stator blades located between the outer circumferential rim and the inner circumferential rim,
the outer rim, the inner rim and the stator blades are integrally formed from metal plates,
an inclination angle of the stator blade with respect to the outer circumferential rim changes in a curved manner from an inner circumferential end to an outer circumferential end of the stator blade;
an upstream edge of a stator blade end portion located on the upstream side of the stator blade is curved from an inner peripheral end to an outer peripheral end of the stator blade, and a gap in the axial direction is constant with respect to a surface on which the downstream end portion of the rotor blade is disposed, the surface facing the upstream edge,
A stator, characterized in that a width in a direction perpendicular to an extension direction of slit holes between the stator blades formed by cutting the metal plate is 0.2 times or more the thickness of the metal plate.
排気口を有する第2ケーシングと、
少なくとも前記第1ケーシングおよび前記第2ケーシングによって密封される空間内に配置され、シャフトを有するロータと、
前記ロータの外周面に固定または一体に形成された複数のロータ翼と、
前記シャフトの軸方向において前記ロータ翼と交互に配置されたステータと、
前記シャフトを回転駆動する駆動部と、
前記シャフトを回転可能に支持する軸受と、を有する真空ポンプに用いられるステータであって、
前記ステータは、前記ステータの外周側端に位置する外周リムと、前記ステータの内周側端に位置する内周リムと、前記外周リムおよび前記内周リムの間に位置する複数のステータ翼と、を有し、
前記外周リム、前記内周リムおよび前記ステータ翼は金属板によって一体に形成されており、
前記ステータ翼の前記外周リムに対する傾斜角度は、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて変化し、
前記ステータ翼の上流側に位置するステータ翼側端部の上流側稜線は、前記ステータ翼の内周側端から外周側端にかけて曲線であるとともに、当該上流側稜線と対向する前記ロータ翼の下流側端部が配置される面に対して、前記軸方向における隙間が一定であり、
前記金属板に、前記ステータ翼側端部が前記ステータ翼の前記内周リムに対する内側連結部の中心および前記外周リムに対する外側連結部の中心を通る傾斜中心線から離れる方向へ凹状となる曲線状に形成されるように切断加工によって形成される前記ステータ翼の間のスリット穴の延在方向と直交する方向の幅は、前記金属板の板厚の0.2倍以上であることを特徴とするステータ。 A first casing having an intake port;
a second casing having an exhaust port;
a rotor having a shaft and disposed in a space sealed by at least the first casing and the second casing;
A plurality of rotor blades fixed to or integrally formed on an outer peripheral surface of the rotor;
a stator arranged alternately with the rotor blades in the axial direction of the shaft;
A drive unit that rotates the shaft;
a bearing for rotatably supporting the shaft,
the stator has an outer circumferential rim located at an outer circumferential end of the stator, an inner circumferential rim located at an inner circumferential end of the stator, and a plurality of stator blades located between the outer circumferential rim and the inner circumferential rim,
the outer rim, the inner rim and the stator blades are integrally formed from metal plates,
an inclination angle of the stator blade with respect to the outer rim varies from an inner end to an outer end of the stator blade;
an upstream edge of a stator blade end portion located on the upstream side of the stator blade is curved from an inner peripheral end to an outer peripheral end of the stator blade, and a gap in the axial direction is constant with respect to a surface on which the downstream end portion of the rotor blade is disposed, the surface facing the upstream edge,
a stator blade side end portion of the metal plate being formed by cutting into a curved shape that is concave in a direction away from an inclined center line passing through the center of the inner connection portion of the stator blade to the inner rim and the center of the outer connection portion of the stator blade to the outer rim, the width of the stator blade in a direction perpendicular to the extension direction of the slit holes between the stator blades being 0.2 times or more the thickness of the metal plate.
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