JPH0343696A - 渦流形真空ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ロータ外周部に備える羽根を円環状の排気通
路内で回転させて排気を行う渦流形真空ポンプに関する
。

（従来の技術） 従来、特開昭６３−２８０８９３号公報に開示され且つ
第３図に示すように、ロータ（Ｒ）の外周部に設ける羽
根（Ｆ）に臨む円環状の排気通路（Ｄ）は、回転方向は
ぼ一周にわたって形成され、吸気口側に接続される吸入
ポート（Ｌ）と、排気口側に接続される吐出ポート（Ｈ
）とは、仕切ｕ　（Ｗ）を挟んで配置されている。そし
て、ロータ（Ｒ）の高速回転により吸入ポート（Ｌ）か
ら吐出ポート（Ｈ）に向けて気体分子を排気し、吸入口
側に接続されるチャンバー内部を真空に引くようにして
いる。尚、（Ｃ）は分子をら旋状に案内する環状コアで
ある。

（発明が解決しようとする課ｍ） 以上のものでは、排気通路（Ｄ）をほぼ１周にわたって
形成していることから、流路長を長くとれるが、吸入ポ
ート（Ｌ）と吐出ポート（Ｈ）との間に生じる圧力勾配
により、第３図中矢印で示すように吐出ポート（Ｈ）の
形成側から吸入ポート　（Ｌ）側に向けて径方向の偏荷
重が作用することになり、ロータ（Ｒ）に結合される駆
動軸が一方向に押圧されて軸受寿命を低下させると共に
、ロータ（Ｒ）や駆動軸の径方向隙間が不均一となり、
接触事故やシール性に悪影響を及ぼす等の問題が起こり
易い。

本発明では、排気通路の構成を工夫することにより、径
方向の偏荷重を低減して、軸受寿命やシール性の向上等
を図ることができる渦流形真空ポンプを提供することを
目的とする。

（課題を解決するための手段） そこで、本発明では、吸気口（２）と排気口（３）との
間に、外周部に羽根（４）をもつロータ（５）と、前記
羽根（４）に臨む円環状の排気通路（６）とを備えた渦
流形真空ポンプにおいて、前記排気通路（６）を周方向
に分割して複数の分割流路（６１）（６２）を形成し、
該各分割流路Ｃ６１）（Ｅ３２）に、それぞれ同程度の
圧力域に接続される吸入ポート　（２１）（２２）と吐
出ボート（３１）（３２）とを対向状に設けることとし
た。

（作用） 各分割通路（６１）（６２）で生じる圧力勾配に基づく
径方向荷重は、打ち消し合う関係となるため、径方向の
偏荷重が低減でき、軸受寿命やシール性の向上等を図る
ことができる。

（実施例） 第２図に示すものは、ハウジング（１）の上部に設ける
吸気口（２）とベース部材（１０）の側部に設ける排気
口（３）との間に、外周部に羽根（４）をもつロータ（
５）と、前記羽根（４）に臨む円環状の排気通路（６）
とをもつポンプ段を３段備え、これら第１〜第３ポンプ
段（７ａ）（７ｂ）（７ｃ）を、吸気側から排気側にか
けて順次径を小さく形成すると共に、上下相互間を直列
状に連結したものである。各ポンプ段における排気通路
（６）には、各羽根（４）の外周部に近接する環状コア
（８）を配設し、気体分子をら旋状に案内して排気でき
るようにしている。又、第１ポンプ段（７ａ）の上部に
は、対向平面にら旋溝（９０）を形成した回転円板（９
ａ）と静止円板（９ｂ）とを多層状に積層して成るジグ
バーン形ポンプ（９）を配設し、補助ポンプとして機能
させている。

そして、前記各ポンプ段（７ａ〜７ｃ）のロータ（５）
及び前記ジグバーン形ポンプ（９）の回転円板（９ａ）
を、上下軸受（ｌａ）（１ｂ）に支持される駆動軸（１
１）を介してモータ（１２）に連結し、毎分数千〜敵方
回転程度の高速度で回転して、吸気口フランジ（１３）
に取付ける半導体ウェハ等のチャンバー内部を図中矢印
で示すように排気口（３）側に向けて排気するようにし
ている。

尚、第２図中、（１２ａ）はモータハウジング、（１２
ｂ）は浦溜め、（ｌｌａ）は給油ポンプである。

以上の構成で、＋ｌｉｆ記各ポンプ段（７ａ）（７ｂ）
（７ｃ）に対応した各排気通路（６ａ）（８ｂ）（６ｃ
）を第１図に明示するように、周方向に二分割して各々
第１及び第２分割流路（６１）（６２）を形成し、前記
各ポンプ段に対応した各分割流路（６１ａ、６２ａ）（
６１ｂ、６２ｂ）（６１ｃ、６２ｃ）に、それぞれ同程
度の圧力域に接続される吸入ポート　（２１）（２２）
と吐出ポート　（３１）（３２）とを対向状に設ける。

すなわち、第１ポンプ段（７ａ）の吸入ポート　（２１
ａ）（２２ａ）は、接続通路（５１）（５２）を介して
ジグバーン形ポンプ（９）の出口域にそれぞれ接続し、
又、この第（ポンプ段（７ａ）の吐出ボート（３１ａ）
（３２ａ）は、連絡通路（５３）（５４）を介して次段
に位置する第２ポンプ段（７ｂ）の吸入ボート（２ｌ　
ｂ）（２２ｂ）にそれぞれ接続する。同様に第２ポンプ
段（７ｂ）の吐出ボート（３１ｂ）（３２ｂ）は、連絡
通路（５５）（５Ｅｉ）を介してさらに次段に位置する
第３ポンプ段（７ｃ）の吸入ボー１（２１ｃ）（２２ｃ
）にそれぞれ接続する。そして、この最終段に位置する
第３ポンプ段（７Ｃ）の吐出ボート（３１ｃ）（３２ｃ
）は、連絡通路（５７）（５８）を介して前記排気口（
３）に至る排気通路（３０）にそれぞれ接続する。

以上の構成によれば、第１ポンプ段（７ａ）から第３ポ
ンプ段（７ｃ）にかけて、図中実線矢印で示す第１系統
の排気経路（Ａ）と、白抜き矢印で示す第２系統の排気
経路（Ｂ）とが形成される。このとき、各ポンプ段にお
ける第１系統の排気経路で生じる圧力勾配と第２系統の
排気経路で生じる圧力勾配とは、駆動軸の軸心（０）に
対し対称の関係になるため、各排気経路の圧力勾配に基
づく径方向荷重は互いに相殺されて軸心（０）に偏荷重
が作用するのを防止できる。

従って、駆動軸（１１）の各上下軸受（１ａ）（ｌｂ）
に偏荷重が作用しないから、該各軸受（ｌａ）（Ｉｂ）
の摩耗が低減でき、軸受寿命が向上される。又、各ロー
タ（５）の羽根（４）と各環状コア（８）との間の接触
事故や、各ロータ（５）の径方向隙間等も一定に保たれ
、シール性も向上される。

（発明の効果） 本発明では、排気通路（６）を周方向に分割して複数の
分割流路（ｆ３１）（Ｅ３２）を形成し、該各分割流路
（６１）（６２）に、それぞれ同程度の圧力域に接続さ
れる吸入ポート（２１）（２２）と吐出ボート（３１）
（３２）とを対向状に設けたから、各分割通路（６１）
（６２）で生じる圧力勾配に基づいた径方向の偏荷重を
低減でき、軸受寿命やシール性の向上、接触事故等の低
減を図ることができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明真空ポンプの要部平面図、第２図はその
全体構造の縦断面図、第３図は従来例の平面図である。 （２）・・・・吸気口 （３）・・・・排気口 （４）・・・・羽根 （５）・・・・ロータ （６）・・・・排気通路 （２１）（２２）・・・・吸入ボート （３１）（３２）・・・・吐出ボート （６１）（６２）・・・・分割通路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）吸気口（２）と排気口（３）との間に、外周部に羽
   根（４）をもつロータ（５）と、前記羽根（４）に臨む
   円環状の排気通路（６）とを備えた渦流形真空ポンプに
   おいて、前記排気通路（６）を周方向に分割して複数の
   分割流路（６１）（６２）を形成し、該各分割流路（６
   １）（６２）に、それぞれ同程度の圧力域に接続される
   吸入ポート（２１）（２２）と吐出ポート（３１）（３
   ２）とを対向状に設けたことを特徴とする渦流形真空ポ
   ンプ。