JPH0457878B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は該物理研究用粒子加速器、該融合実験
装置、表面分析装置、半導体製造装置としてのイ
オン注入装置、スパツタリング装置等の種々の装
置において高真空を得るために用いられるターボ
分子ポンプのガスパージ装置に関する。

(ロ) 従来の技術 ターボ分子ポンプとして静翼を内周面に形成し
た外部ハウジングと、該外部ハウジング内に設け
た内部ハウジングと、該内部ハウジングに軸支さ
れた外周面に動翼を形成したロータと、前記内部
ハウジング内に設けられ回転軸を介して前記ロー
タを回転させるモータとからなるものが知られて
おり、このターボ分子ポンプの従来のガスパージ
装置として前記内部ハウジングにガス吐出口を設
け、該ガス吐出口から該内部ハウジング内にガス
パージして前記モータ等の駆動装置やその配線等
が有毒ガスにより腐食するのを防止するようにし
ていた。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点 前記回転軸を軸受を介して前記内部ハウジング
に回転自在に支持させている該軸受等に使用する
油の蒸気は、高分子量で圧縮比が高いためにポン
プが所定の回転数以上で回転しているときにはポ
ンプ内の吸気路に流出することがないが、該ポン
プの起動時又は停止時の低速回転時には油蒸気が
吸気路に流出すること及び停止時吸気路内から有
毒ガスを排出できないことの不都合があつた。

本発明はこのような不都合を解消しポンプの起
動又は停止時においても吸気路に油蒸気を流出さ
せず、且つ停止時ポンプ内全体から有毒ガスを排
出させるガスパージ装置を提供することを目的と
する。

(ニ) 問題点を解決するための手段 この目的を達成すべく本発明は前記外部ハウジ
ング内の吸気路内に更にガスパージするガス吐出
口を該外部ハウジングに設けたことを特徴とす
る。

(ホ) 作用 外部ハウジング内の吸気路内に更にガスパージ
するガス吐出口を該外部ハウジングに設けたの
で、ポンプの起動又は停止時に該ガス吐出口より
吸気路内にガスパージすれば該吸気路内のガス圧
が高くなつて該吸気路に向つて油蒸気の流出がな
くなり、且つ停止時内部ハウジング内だけでなく
吸気路内からも有毒ガスを排出できる。

(ヘ) 実施例 本発明の１実施例を図面に従つて説明する。

１は筒状の外部ハウジング、２は該外部ハウジ
ング１の下端部に固着した内部ハウジング、３は
ロータを示し、該ロータ３の下方凹部に前記内部
ハウジング２の上半部を嵌入すると共に、該ロー
タ３に回転軸４を連結して前記内部ハウジング２
に軸支し、前記内部ハウジング２内に設置した電
動モータ５により前記回転軸４を介して前記ロー
タ３を回転させるようにした。

６，６は前記回転軸４を前記内部ハウジング２
内に軸支する軸受、５ａはモータステータ、５ｂ
はモータロータを示す。

７は前記内部ハウジング２内の下端部に設けた
潤滑油槽を示し、該潤滑油槽７内に下端部が突入
する前記回転軸４は、該下端部開口と上端部両側
の開口とを連通する潤滑油流路８を有している。

９は前記内部ハウジング２上半部の外周面の前
記ロータ３の嵌入部に形成したねじ溝を示し、該
ねじ溝９内の気体が前記ロータ３の回転により下
方に圧送されるようにした。

１０は前記外部ハウジング１の内周面に形成し
た静翼、１１は前記ロータ３の外周面に形成した
動翼、１４は吸気路を示し、該吸気路１４は外部
ハウジング１内においてその上端吸気口１２から
静翼１０動翼１１を経て下端排出口１３に至り形
成されている。

１５は前記内部ハウジング２に形成されるその
内部に開口する第１ガス吐出孔、１６は前記外部
ハウジング１に形成され前記吸気路１４の吸気口
１２に開口する第２ガス吐出孔を示し、これらガ
ス吐出孔１５，１６はそれぞれ共通のパージガス
供給源１７に連通すると共に、前記第１ガス吐出
孔１５に連通する管路１８の途中には紋り弁Ａ１
９、開閉弁Ａ２０及び安全弁２１を介在し、前記
第２ガス吐出孔１６に連通する管路２２の途中に
は紋り弁Ｂ２３及び開閉弁２４を介在した。２５
は被吸引体２６と前記吸気口１２との間を連通す
る管路に介在した主弁、２７，２８は前記各々の
管路１８，２２と前記パージガス供給源１７とを
連通する共通管路２９の途中に介在した元弁及び
減圧弁、３０は補助ポンプ、３１は該補助ポンプ
３０と排気口１３間の管路に介在した補助弁を示
す。

次に本実施例の動作について説明する。

分子ポンプの起動時は、先ず主弁２５を閉じた
状態において元弁２７を開いてから開閉弁Ｂ２４
を開いて第２ガス吐出口１６より不活性ガスをパ
ージして分子ポンプ内の吸気路１４内に該不活性
ガスを充満し、更に開閉弁Ａ２０を開いて第１ガ
ス吐出口１５からも不活性ガスをパージして内部
ハウジング２内も該不活性ガスを充満する。ここ
で第２ガス吐出口１６からのガス量を第１ガス吐
出口１５からのガス量よりも大にして、吸気路１
４内のガス圧を内部ハウジング２内のガス圧より
も大にしておく。そしてこの状態において補助弁
３１を開いて補助ポンプ３０を起動すると共に主
弁２５を開いて予備吸引を開始し、その後分子ポ
ンプを起動する。この起動により分子ポンプのロ
ータ３の回転が徐々に高速になつていくと共に遠
心力により潤滑油がその流路８を経て軸受６に供
給され始めるのであるが、該ロータ３が末だ低速
回転時において前述の如く吸気路１４内のガス圧
が内部ハウジング２内のガス圧よりも大の状態が
保持されているので軸受６の潤滑油の蒸気が内部
ハウジング２の上端面の間隙とねじ溝９を経て吸
気路１４内に流出することがない。そしてロータ
３の回転が所定の回転数以上になると、開閉弁Ｂ
２４を閉じて第２吐出孔１６からの不活性ガスの
供給を停止して吸気路１４内に残る該不活性ガス
が吸気されてそのガス圧が低下していく。このガ
ス圧の低下によつても分子ポンプのロータが所定
の回転数以上であるので前述の如く潤滑油の蒸気
は吸気路１４内に流出することがない。

次に分子ポンプの停止時は先ず主弁２５を閉じ
てから分子ポンプの電源を切り、次に開閉弁Ｂ２
４を開く。かくて分子ポンプの電源が切られたこ
とによりロータは慣性力により暫く回転を続行す
るがその回転数が徐々に低下して所定の回転数以
下になつてきても、第２吐出孔１６から不活性ガ
スが吸気路１４に充満してそのガス圧が高くなる
ので、潤滑油の蒸気は該吸気路１４内に流出する
ことがない。分子ポンプの回転の停止後補助弁３
１を閉じると共に補助ポンプ３０を停止し、その
後開閉弁Ａ２０を閉じて内部ハウジング２への不
活性ガスのパージを停止し、次に開閉弁Ｂ２４を
閉じて吸気路１４内への不活性ガスのパージも停
止し、最後に元弁２５を閉じる。この操作によ
り、吸気路１４内からも有毒ガスを排出して停止
させる事ができる。

ここでこのような動作手順はシーケンス制御又
はマイクロコンピユータによる制御によつて達成
される。

尚、前記実施例では吸気路１４の吸気口１２に
第２吐出孔１６の開口を設けた場合を示したが、
外部ハウジング１の内周面で静翼１０の形成個所
に前記第２吐出孔１６の開口を設けてもよく、更
に静翼と動翼からなるターボ分子ポンプ部と共に
ねじ溝ポンプ部を有するような複合分子ポンプに
おいては、外部ハウジング１の内周面でこれらタ
ーボ分子ポンプ部とねじ溝ポンプ部の中間位置に
前記第２吐出孔１６の開口を形成する等任意であ
る。

(ト) 発明の効果 このように本発明によると外部ハウジング内の
吸気路内に更にガスパージするガス吐出口を該外
部ハウジングに設けたので、ポンプの起動又は停
止時に該ガス吐出口より吸気路内にガスパージす
れば該吸気路内のガス圧が高くなつて該吸気路に
向つて油蒸気の流出がなくなり、かくて油蒸気に
よる悪影響を生じないで各種実験や製造等を行う
ことができ、且つ停止時ポンプ内全体から有毒ガ
スが排出されているのでポンプの耐久性及びメン
テナンス時の安全性が向上する効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の１実施例の縦断面図、第
２図はその配管図を示す。 １…外部ハウジング、２…内部ハウジング、３
…ロータ、４…回転軸、５…モータ、１０…静
翼、１１…動翼、１４…吸気路、１５，１６…ガ
ス吐出口。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 静翼を内周面に形成した外部ハウジングと、
   該外部ハウジング内に設けた内部ハウジングと、
   該内部ハウジングに軸支され外周面に動翼を形成
   したロータと、前記内部ハウジング内に設けられ
   回転軸を介して前記ロータを回転させるモータ
   と、前記内部ハウジングに設けられ該内部ハウジ
   ング内にガスパージするガス吐出孔とからなるも
   のにおいて、前記外部ハウジング内の吸気路内に
   更にガスパージするガス吐出口を該外部ハウジン
   グに設けたことを特徴とする分子ポンプのガスパ
   ージ装置。