JPWO2012043027A1 - 排気ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】耐久性、ポンプ生産段階における連通開口部の加工性、及び、排気性能の向上を図るのに好適な排気ポンプを提供する。【解決手段】排気ポンプは、筒形回転部材６と、筒形回転部材６の支持手段と、筒形回転部材６を回転駆動する駆動手段と、筒形回転部材６の外周を囲むように配置された外側筒形固定部材と、筒形回転部材６の内周によって囲まれるように配置された内側筒形固定部材と、筒形回転部材６と外側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の外側ネジ溝排気通路と、筒形回転部材６と内側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の内側ネジ溝排気通路と、筒形回転部材６に開設され、筒形回転部材６の外周付近に存在する気体の一部を前記内側ネジ溝排気通路へ導く連通開口部Ｈと、を備え、連通開口部Ｈより上流の筒形回転部材６の外周に設けられている最下段の回転翼１３Ｅと連通開口部Ｈ上流端との間の隙間が、その隙間に連通開口部Ｈを開設するための工具を挿入できる寸法以上である。【選択図】図４

Description

本発明は、半導体製造装置、フラット・パネル・ディスプレイ製造装置、ソーラー・パネル製造装置におけるプロセスチャンバ、その他の密閉チャンバのガス排気手段等として利用される排気ポンプに関し、特に、耐久性、ポンプ生産段階における連通開口部の加工性、及び、排気性能の向上を図れるようにしたものである。

ネジ溝を利用して気体を排気する形式の排気ポンプにおいては、そのポンプ全体の大きさを変えずに排気性能を向上させる１つの方法として、例えば特許文献１に開示された方法が知られている。

この方法は、同文献１の図１に記載されているように、筒形回転部材（４ａ）の外周及び内周にネジ溝（３０、３１）を設ける。これにより、筒形回転部材（４ａ）とその外周を囲む外側筒形固定部材（３３）との間に、螺旋状の外側ネジ溝排気通路が形成されるとともに、筒形回転部材（４ａ）とその内周によって囲まれる内側筒形固定部材（７）との間に、螺旋状の内側ネジ溝排気通路が形成され、これら内外のネジ溝排気通路で並行して気体分子を排気するものである。

しかしながら、前記方法を採用した排気ポンプにあっては、内側ネジ溝排気通路へ気体分子を導くために、筒形回転部材（４ａ）の連結環部（符号なし）に連通開口部（４ｂ）を開設する構成を採用している。このため、筒形回転部材（４ａ）がその軸心周りに回転するときの遠心力や筒形回転部材（４ａ）の熱膨張等により筒形回転部材（４ａ）が変形したとき、連通開口部（４ｂ）の縁部に応力集中が生じ、連通開口部（４ｂ）を形成してある連結環部（符号なし）付近からロータ(４)が破損し易い等、耐久性の問題がある。

また、前記方法を採用した排気ポンプによると、特許文献１の図１及び図２に示されている通り、連通開口部（４ｂ）の上方に回転翼（５）が存在する。このため、筒形回転部材（４ａ）の下部開口からその内周側へ工具を挿入して連通開口部（４ｂ）を開設加工しなければならないので（本願図２（ａ）の工具Ｔ４による加工を参照）、丈の長い工具が必要となり、工具の支持系の剛性が弱いと連通開口部（４ｂ）の開設加工時に工具にブレが生じる等、連通開口部（４ｂ）の加工性にも問題がある。

さらに、前記方法の採用により排気ポンプの排気性能が向上したが、近年の半導体やフラット・パネル、ソーラー・パネル等の大型化に伴い、これらを生産する密閉チャンバも大型になり、密閉チャンバ内で使用される反応性ガス等のガス量も増加したことから、かかるガスを排気する手段としての排気ポンプについて、更なる排気性能の向上が要請されている。

なお、以上の説明において、カッコ内の符号は特許文献１で使用されている符号である。

実開平５−３８３８９号公報

本発明は、前記問題点ないし要請を解決するためになされたもので、その目的は、耐久性、ポンプ生産段階における連通開口部の加工性、及び、排気性能の向上を図るのに好適な排気ポンプを提供することである。

前記目的を達成するために、第１の本発明は、筒形回転部材と、前記筒形回転部材をその軸心周りに回転可能に支持する支持手段と、前記筒形回転部材を回転駆動する駆動手段と、前記筒形回転部材の外周を囲むように配置された外側筒形固定部材と、前記筒形回転部材の内周によって囲まれるように配置された内側筒形固定部材と、前記筒形回転部材と前記外側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の外側ネジ溝排気通路と、前記筒形回転部材と前記内側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の内側ネジ溝排気通路と、前記筒形回転部材に開設され、その筒形回転部材の外周付近に存在する気体の一部を前記内側ネジ溝排気通路へ導く連通開口部と、を備えてなる排気ポンプにおいて、前記連通開口部より上流の前記筒形回転部材の外周に多段に設けられている複数の回転翼のうち最下段の回転翼と前記連通開口部上流端との間の隙間が、その隙間に前記連通開口部を開設するための工具を挿入できる寸法以上であることを特徴とする。

前記第１の本発明においては、前記最下段の回転翼より下流の前記筒形回転部材が、前記連通開口部が形成された位置で前記最下段の回転翼から遠ざかる方向に傾斜した下り勾配のテーパ形状であることにより、前記最下段の回転翼と前記連通開口部上流端との間の隙間が前記寸法以上になるようにしてもよい。

また、第１の本発明は、筒形回転部材と、前記筒形回転部材をその軸心周りに回転可能に支持する支持手段と、前記筒形回転部材を回転駆動する駆動手段と、前記筒形回転部材の外周を囲むように配置された外側筒形固定部材と、前記筒形回転部材の内周によって囲まれるように配置された内側筒形固定部材と、前記筒形回転部材と前記外側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の外側ネジ溝排気通路と、前記筒形回転部材と前記内側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の内側ネジ溝排気通路と、前記筒形回転部材に開設され、その筒形回転部材の外周付近に存在する気体の一部を前記内側ネジ溝排気通路へ導く連通開口部と、を備えてなる排気ポンプにおいて、前記連通開口部より上流の前記筒形回転部材の外周に多段に設けられている複数の回転翼のうち最下段の回転翼と該回転翼に隣接する回転翼との間の開口領域が、その開口領域に前記連通開口部を開設するための工具を挿入できる寸法以上であることを特徴とする。

第２の本発明は、筒形回転部材と、前記筒形回転部材をその軸心周りに回転可能に支持する支持手段と、前記筒形回転部材を回転駆動する駆動手段と、前記筒形回転部材の外周を囲むように配置された外側筒形固定部材と、前記筒形回転部材の内周によって囲まれるように配置された内側筒形固定部材と、前記筒形回転部材と前記外側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の外側ネジ溝排気通路と、前記筒形回転部材と前記内側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の内側ネジ溝排気通路と、前記筒形回転部材に開設され、その筒形回転部材の外周付近に存在する気体の一部を前記内側ネジ溝排気通路へ導く連通開口部と、を備えてなる排気ポンプにおいて、前記複数の連通開口部の位置が排気ポンプのポンプ軸心に対して点対称に配置されていることを特徴とする。

前記第２の本発明において、前記「筒形回転部材」には、直径が一律の筒体のような形状からなるものや、直径の異なる複数の筒体をその軸方向に連結したような形状からなるものが含まれるものとする。

第３の本発明は、筒形回転部材と、前記筒形回転部材をその軸心周りに回転可能に支持する支持手段と、前記筒形回転部材を回転駆動する駆動手段と、前記筒形回転部材の外周を囲むように配置された外側筒形固定部材と、前記筒形回転部材の内周によって囲まれるように配置された内側筒形固定部材と、前記筒形回転部材と前記外側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の外側ネジ溝排気通路と、前記筒形回転部材と前記内側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の内側ネジ溝排気通路と、前記筒形回転部材に開設され、その筒形回転部材の外周付近に存在する気体の一部を前記内側ネジ溝排気通路へ導く連通開口部と、前記筒形回転部材に設けられ、前記連通開口部周辺を補強する補強手段と、を備えてなることを特徴とする。

前記第３の本発明において、前記「筒形回転部材」には、直径が一律の筒体のような形状からなるものや、直径の異なる複数の筒体をその軸方向に連結したような形状からなるものが含まれるものとする。

第３の本発明において、前記補強手段は、前記連通開口部周辺の筒形回転部材外周に補強部材を取り付けることで当該連通開口部周辺での筒形回転部材の変形を低減する第１の補強構造、及び、前記連通開口部周辺のロータ６内周下端に張出し部を形成することで当該連通開口部周辺での筒形回転部材の変形を低減する第２の補強構造のうち、いずれか一方の補強構造または双方の補強構造からなるものであってもよい。

前記第１の補強構造は、高強度材料からなるリングを補強部材として前記連通開口部周辺の筒形回転部材外周に装着してなる構成を採用することができる。

前記リングは、前記筒形回転部材の形成材料より線膨張係数が低く、かつ弾性係数が大きい材料で形成されるようにしてもよい。

第４の本発明は、筒形回転部材と、前記筒形回転部材をその軸心周りに回転可能に支持する支持手段と、前記筒形回転部材を回転駆動する駆動手段と、前記筒形回転部材の外周を囲むように配置された外側筒形固定部材と、前記筒形回転部材の内周によって囲まれるように配置された内側筒形固定部材と、前記筒形回転部材と前記外側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の外側ネジ溝排気通路と、前記筒形回転部材と前記内側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の内側ネジ溝排気通路と、前記筒形回転部材に開設され、その筒形回転部材の外周付近に存在する気体の一部を前記内側ネジ溝排気通路へ導く連通開口部と、を備えてなる排気ポンプにおいて、前記連通開口部より上流の前記筒形回転部材の外周に多段に設けられている複数の回転翼のうち最下段の回転翼の開口領域と対向する位置に、前記連通開口部が設けられることを特徴とする。

第１の本発明にあっては、排気ポンプの具体的な構成として、前記の通り、最下段の回転翼と連通開口部上流端との間の隙間が、その隙間に連通開口部を開設するための工具を挿入できる寸法以上となる構成を採用した。このため、かかる隙間に工具を筒形回転部材の外周側から挿入して連通開口部を開設加工することが可能となり、その開設加工は丈の短い工具で足りるから、連通開口部の開設加工時に工具のブレが生じ難く、連通開口部の加工性向上を図れる。また、最下段の回転翼と該回転翼に隣接する回転翼との間の開口領域が、その開口領域に前記連通開口部を開設するための工具を挿入できる寸法以上である構成を採用した。この構成でも、上記と同様の効果を得ることが出来る。

第２の本発明にあっては、排気ポンプの具体的な構成として、前記の通り、筒形回転部材に開設されている複数の連通開口部を、排気ポンプのポンプ軸心に対して点対称に配置する構成を採用した。このため、ロータの重心位置が半径方向に対してずれ難く、バランスの修正も容易になる。

第３の本発明にあっては、排気ポンプの具体的な構成として、前記の通り、筒形回転部材に設けた補強手段により連通開口部周辺を補強する構成を採用したので、遠心力や熱膨張等による連通開口部周辺での筒形回転部材の変形が小さくなり、その変形によって連通開口部の縁部に生じる応力集中が緩和されることより、連通開口部付近から筒形回転部材が破損し難くなる等、排気ポンプの耐久性向上を図れる。

第４の本発明にあっては、排気ポンプの具体的な構成として、前記の通り、連通開口部より上流の筒形回転部材の外周に多段に設けられている複数の回転翼のうち最下段の回転翼の開口領域と対向する位置に、連通開口部が設けられる構成を採用した。このため、連通開口部を抜けて内側ネジ溝排気通路へスムーズに、かつ効率よく、ガス分子が移行できるようになり、排気ポンプの排気性能向上を図れる。

図１は本発明を適用する前の排気ポンプの全体構成を示した断面図。 図２（ａ）は、図１の排気ポンプに第１の本発明を適用した場合における第一実施形態としての筒形回転部材の断面図、同図（ｂ）は、第二実施形態としての筒形回転部材の断面図。 図３（ａ）は、図１の排気ポンプに第１の本発明を適用した場合における第三実施形態としての筒形回転部材の断面図、同図（ｂ）は、第四実施形態としての筒形回転部材の断面図。 図４（ａ）は、図１の排気ポンプに第１の本発明及び第２の本発明を適用した場合における第五実施形態としての筒形回転部材の断面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図。 図５（ａ）は、図１の排気ポンプに第１の本発明及び第２の本発明を適用した場合における第六実施形態としての筒形回転部材の断面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図。 図６（ａ）は、図１の排気ポンプに第１の本発明及び第２の本発明を適用した場合における第七実施形態としての筒形回転部材の断面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図。 図７（ａ）は、図２（ａ）の筒形回転部材に連通開口部を開設するときに使用できる工具の他の例と該工具を使用して連通開口部を開設する作業の説明図、同図（ｂ）は（ａ）の工具で開設した連通開口部のＢ矢視図。 図８（ａ）は、図２（ａ）の筒形回転部材に連通開口部を開設するときに使用できる工具の他の例と該工具を使用して連通開口部を開設する作業の説明図、同図（ｂ）は（ａ）の工具で開設した連通開口部のＢ矢視図。 図９（ａ）は、図１の排気ポンプに第１の本発明及び第２の本発明を適用した場合における他の実施例としての筒形回転部材の断面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図。 図１０（ａ）は第２の本発明の一実施形態である排気ポンプ（ネジ溝排気部のみで排気する形式）の断面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図。 図１１（ａ）は第２の本発明の他の実施形態である排気ポンプ（ネジ溝排気部のみで排気する形式）の断面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図。 図１２は、図１の排気ポンプに第３の本発明を適用した場合における筒形回転部材の断面図。 図１３は、図１の排気ポンプとは構造の異なる別の排気ポンプ（ネジ溝排気部のみで排気する形式）に第３の本発明を適用した場合における排気ポンプの断面図。 図１４は、図１の排気ポンプに第４の本発明を適用した場合における連通開口部と最下段の回転翼との位置関係を示した図。

以下、本発明の実施形態について、願書に添付した図面を参照しながら説明する。

《図１の排気ポンプの概要》
図１は本発明を適用する前の排気ポンプの全体構成を示した断面図である。同図の排気ポンプＰは、例えば半導体製造装置、フラット・パネル・ディスプレイ製造装置、ソーラー・パネル製造装置におけるプロセスチャンバやその他の密閉チャンバのガス排気手段等として利用される。この排気ポンプは、外装ケース１内に、回転翼１３と固定翼１４により気体を排気する翼排気部Ｐｔと、ネジ溝１９Ａ、１９Ｂを利用して気体を排気するネジ溝排気部Ｐｓと、これらの駆動系とを有している。

外装ケース１は、筒状のポンプケース１Ａと有底筒状のポンプベース１Ｂとをその筒軸方向にボルトで一体に連結した有底円筒形になっている。ポンプケース１Ａの上端部側はガス吸気口２として開口しており、ポンプベース１Ｂの下端部側面にはガス排気口３を設けてある。

ガス吸気口２は、ポンプケース１Ａ上縁のフランジ１Ｃに設けた図示しないボルトにより、例えば半導体製造装置のプロセスチャンバ等、高真空となる図示しない密閉チャンバに接続される。ガス排気口３は、図示しない補助ポンプに連通するように接続される。

ポンプケース１Ａ内の中央部には各種電装品を内蔵する円筒状のステータコラム４が設けられており、ステータコラム４はその下端側がポンプベース１Ｂ上にネジ止め固定される形態で立設してある。

ステータコラム４の内側にはロータ軸５が設けられており、ロータ軸５は、その上端部がガス吸気口２の方向を向き、その下端部がポンプベース１Ｂの方向を向くように配置してある。また、ロータ軸５の上端部はステータコラム４の円筒上端面から上方に突出するように設けてある。

上記ロータ軸５は、ラジアル磁気軸受１０とアキシャル磁気軸受１１により径方向と軸方向が回転可能に支持され、この状態で駆動モータ１２により回転駆動される。

駆動モータ１２は、固定子１２Ａと回転子１２Ｂとからなる構造であって、ロータ軸５の略中央付近に設けられている。かかる駆動モータ１２の固定子１２Ａはステータコラム４の内側に設置しており、同駆動モータ１２の回転子１２Ｂはロータ軸５の外周面側に一体に装着してある。

ラジアル磁気軸受１０は、駆動モータ１２の上下に１組ずつ合計２組配置され、アキシャル磁気軸受１１はロータ軸５の下端部側に１組配置されている。

２組のラジアル磁気軸受１０、１０は、それぞれ、ロータ軸５の外周面に取り付けたラジアル電磁石ターゲット１０Ａ、これに対向するステータコラム４内側面に設置した複数のラジアル電磁石１０Ｂ、およびラジアル方向変位センサ１０Ｃを備えて構成される。ラジアル電磁石ターゲット１０Ａは高透磁率材料の鋼板を積層した積層鋼板からなり、ラジアル電磁石１０Ｂはラジアル電磁石ターゲット１０Ａを通じてロータ軸５を径方向に磁力で吸引する。ラジアル方向変位センサ１０Ｃはロータ軸５の径方向変位を検出する。そして、ラジアル方向変位センサ１０Ｃでの検出値（ロータ軸５の径方向変位）に基づきラジアル電磁石１０Ｂの励磁電流を制御することによって、ロータ軸５は径方向所定位置に磁力で浮上支持される。

アキシャル磁気軸受１１は、ロータ軸５の下端部外周に取り付けた円盤形状のアーマチュアディスク１１Ａと、アーマチュアディスク１１Ａを挟んで上下に対向するアキシャル電磁石１１Ｂと、ロータ軸５の下端面から少し離れた位置に設置したアキシャル方向変位センサ１１Ｃとを備えて構成される。アーマチュアディスク１１Ａは透磁率の高い材料からなり、上下のアキシャル電磁石１１Ｂはアーマチュアディスク１１Ａをその上下方向から磁力で吸引するようになっている。アキシャル方向変位センサ１１Ｃはロータ軸５の軸方向変位を検出する。そして、アキシャル方向変位センサ１１Ｃでの検出値（ロータ軸５の軸方向変位）に基づき上下のアキシャル電磁石１１Ｂの励磁電流を制御することによって、ロータ軸５は軸方向所定位置に磁力で浮上支持される。

ステータコラム４の外側には筒形回転部材としてロータ６が設けられている。ロータ６（筒形回転部材）は、ステータコラム４の外周を囲むような円筒形状になっている。このロータ６は、上流側端部（第１の連結環部６０）でロータ軸５に連結されている。

また、前記ロータ６は、直径の異なる複数（図１の例では２つ）の筒体をその軸方向に連結したような形状であり、ロータ６の略中間に位置する中間部材（第２の連結環部６１）で当該筒体を連結した構成になっている。

さらに、前記ロータ６は、前記のようにロータ軸５に一体化されることにより、ロータ軸５を介してラジアル磁気軸受１０、１０及びアキシャル磁気軸受１１で、その軸心（ロータ軸５）周りに回転可能に支持されるように構成してある。

従って、図１の排気ポンプＰでは、ロータ軸５、ラジアル磁気軸受１０、１０及びアキシャル磁気軸受１１が、ロータ６をその軸心周りに回転可能に支持する支持手段として機能する。また、ロータ６はロータ軸５と一体に回転するので、ロータ軸５を回転駆動する駆動モータ１２が、ロータ６を回転駆動する駆動手段として機能する。

ロータ６とロータ軸５の一体化構造の一例として、図１の排気ポンプＰでは、ロータ軸５の上端部外周に段状の肩部９を形成し、その肩部９より上のロータ軸５上端部がロータ６のボス孔７に嵌め込まれ、ロータ６と肩部９がネジ止め固定されることによって、ロータ６とロータ軸５は一体化している。

＜翼排気部Ｐｔの詳細構成＞
図１の排気ポンプＰでは、ロータ６（筒形回転部材）の略中間より上流（ロータ６の略中間からロータ６のガス吸気口２側端部までの範囲）が翼排気部Ｐｔとして機能するように構成してある。以下この翼排気部Ｐｔを詳細に説明する。

ロータ６の略中間より上流側のロータ６外周面には回転翼１３が一体に複数設けられている。これらの回転翼１３は、ロータ６の回転軸心（ロータ軸５）若しくは外装ケース１の軸心（以下「ポンプ軸心」という）を中心として放射状に並んでいる（図９（ｂ）参照）。一方、ポンプケース１Ａの内周面側には固定翼１４が複数設けられており、これらの固定翼１４は、ポンプ軸心を中心として放射状に並んで配置されている。そして、上記回転翼１３と固定翼１４とがポンプ軸心に沿って交互に多段に配置されることによって翼排気部Ｐｔを形成している。

いずれの回転翼１３も、ロータ６の外径加工部と一体的に切削加工で切り出し形成したブレード状の切削加工品であって、気体分子の排気に最適な角度で傾斜している。いずれの固定翼１４もまた、気体分子の排気に最適な角度で傾斜している。

以上の構成からなる翼排気部Ｐｔでは、駆動モータ１２の起動により、ロータ軸５、ロータ６および複数の回転翼１３が一体に高速回転し、最上段の回転翼１３がガス吸気口２から入射した気体分子に下向き方向の運動量を付与する。この下向き方向の運動量を有する気体分子が固定翼１４によって次段の回転翼１３側へ送り込まれる。以上のような気体分子への運動量の付与と送り込み動作とが繰り返し多段に行われることにより、ガス吸気口２側の気体分子はロータ６の下流に向かって順次移行するように排気される。

＜ネジ溝排気部Ｐｓの詳細構成＞
図１の排気ポンプＰでは、ロータ６（筒形回転部材）の略中間より下流（ロータ６の略中間からロータ６のガス排気口３側端部までの範囲）がネジ溝排気部Ｐｓとして機能するように構成してある。以下このネジ溝排気部Ｐｓを詳細に説明する。

ロータ６の略中間より下流側のロータ６は、ネジ溝排気部Ｐｓの回転部材として回転する部分であって、ネジ溝排気部Ｐｓの内外２重円筒形のネジ溝排気部ステータ１８Ａ、１８Ｂ間に所定のギャップを介して挿入・収容される構成になっている。

内外２重円筒形のネジ溝排気部ステータ１８Ａ、１８Ｂのうち、外側ネジ溝排気部ステータ１８Ａは、外側筒形固定部材として、ロータ６の外周（ロータ６の略中間より下流）を囲むように配置されている。また、この外側ネジ溝排気部ステータ１８Ａの内周部には、深さが下方に向けて小径化したテーパコーン形状に変化するネジ溝１９Ａを形成してある。このネジ溝１９Ａは、ネジ溝排気部ステータ１８Ａの上端から下端にかけて螺旋状に刻設してあり、このようなネジ溝１９Ａにより、ロータ６と外側ネジ溝排気部ステータ１８Ａとの間には、螺旋状のネジ溝排気通路（以下「外側ネジ溝排気通路Ｓ１」という）が設けられる。尚、外側ネジ溝排気部ステータ１８Ａはその下端部がポンプベース１Ｂで支持されるようになっている。

内側ネジ溝排気部ステータ１８Ｂは、内側筒形固定部材として、ロータ６の内周によって囲まれるように配置されている。この内側ネジ溝排気部ステータ１８Ｂの外周部にも同様にネジ溝１９Ｂを形成してある。このようなネジ溝１９Ｂにより、ロータ６と内側ネジ溝排気部ステータ１８Ｂとの間にも、螺旋状のネジ溝排気通路（以下「内側ネジ溝排気通路Ｓ２」という）が設けられる。なお、内側ネジ溝排気部ステータ１８Ｂもまたその下端部がポンプベース１Ｂで支持されるようになっている。

図示は省略するが、先に説明したネジ溝１９Ａ、１９Ｂをロータ６の外周面又は内周面に形成することで、前記のような外側ネジ溝排気通路Ｓ１や内側ネジ溝排気通路Ｓ２が設けられるように構成してもよい。

ネジ溝排気部Ｐｓでは、ネジ溝１９Ａとロータ６の外周面でのドラッグ効果やネジ溝１９Ｂとロータ６の内周面でのドラック効果により気体を圧縮しながら移送するため、ネジ溝１９Ａの深さは、外側ネジ溝排気通路Ｓ１の上流入口側（ガス吸気口２に近い方の通路開口端）で最も深く、その下流出口側（ガス排気口３に近い方の通路開口端）で最も浅くなるように設定してある。ネジ溝１９Ｂも同様である。

外側ネジ溝排気通路Ｓ１の上流入口は、多段に配置されている回転翼１３のうち最下段の回転翼１３Ｅの下流に形成される隙間Ｇ（以下「最終隙間Ｇ」という）に連通しており、同通路Ｓ１の下流出口は、ガス排気口３側に連通するように構成してある。内側ネジ溝排気通路Ｓ２の上流入口は、ロータ６の略中間でロータ６の内周面に向って開口し、同通路Ｓ２の下流出口は、外側ネジ溝排気通路Ｓ１の下流出口と合流してガス排気口３に連通するように構成してある。

ロータ６の略中間の中間部材には連通開口部Ｈが複数設けられており、これらの連通開口部Ｈはいずれも、ロータ６の表裏面間を貫通するように形成されることにより、ロータ６の外周側に存在する気体の一部を、該ロータ６の内周側に位置する内側ネジ溝排気通路Ｓ２へ導くように機能する。なお、最終隙間Ｇは、多段に配置されている回転翼１３のうち最下段の回転翼１３Ｅと連通開口部Ｈの上流端（連通開口部Ｈの上流側端部）との間の隙間である。

前述した翼排気部Ｐｔの排気動作により移送されることで外側ネジ溝排気通路Ｓ１の上流入口や最終隙間Ｇに到達した気体分子は、外側ネジ溝排気通路Ｓ１や、連通開口部Ｈから内側ネジ溝排気通路Ｓ２に入り、ロータ６の外周面とネジ溝１９Ａでのドラッグ効果やロータ６の内周面とネジ溝１９Ｂでのドラッグ効果によって、遷移流から粘性流に圧縮されながらガス排気口３に向って移行し、最終的に図示しない補助ポンプを通じて外部へ排気される。

図２（ａ）は、図１の排気ポンプに第１の本発明を適用した場合における第一実施形態としての筒形回転部材の断面図、同図（ｂ）は、第二実施形態としての筒形回転部材の断面図である。また、図３（ａ）は、図１の排気ポンプに第１の本発明を適用した場合における第三実施形態としての筒形回転部材の断面図、同図（ｂ）は、第四実施形態としての筒形回転部材の断面図である。

先に説明したように、図１の排気ポンプＰでは、ロータ６の略中間より上流のロータ６外周に多段に回転翼１３を設けている。そして、図２（ａ）と（ｂ）及び図３（ａ）と（ｂ）の例では、最終隙間Ｇが、その間に連通開口部Ｈを開設するための工具Ｔ１を挿入できる寸法以上となるように設けられることにより、ロータ６の外周面側からロータ６に工具を当てて連通開口部Ｈを開設できるように構成してある。

図２（ａ）と（ｂ）を参照すると、前記のような工具Ｔ１を挿入できる寸法以上の最終隙間Ｇを図２（ａ）のように比較的大きく設けた場合は、最終隙間Ｇへの工具Ｔ１の挿入角度θを大きく設定することにより、同図（ａ）のようにロータ６の軸心と略平行に連通開口部Ｈを開設できる。一方、前記最終隙間Ｇを図２（ｂ）のように比較的小さく設けた場合は、最下段の回転翼１３Ｅと工具Ｔ１との接触を避けるために図２（ａ）の例より工具Ｔ１の挿入角度θが小さくなるので、連通開口部Ｈは同図（ｂ）のようにポンプ軸心に対して傾斜して開設される形態になる。

図２（ａ）及び（ｂ）の例では、最下段の回転翼１３Ｅより下方に連通開口部Ｈを開設する部分を遠ざけることによって、最終隙間Ｇに工具Ｔ１を挿入できるように構成したが、図３（ａ）及び（ｂ）の例では、連通開口部Ｈを開設する部分が最下段の回転翼１３Ｅから遠ざかる方向に傾斜した下り勾配のテーパ形状となる構成の採用により、最終隙間Ｇが前記寸法以上（連通開口部Ｈを開設するための工具Ｔ１を挿入できる寸法以上）となるように構成してある。本実施形態では、最終隙間Ｇは、多段に配置されている回転翼１３のうち最下段の回転翼１３Ｅと連通開口部Ｈの上流端の中で最も下流側の位置との間の隙間である。

図３（ａ）と（ｂ）を参照すると、前記テーパ形状の傾斜角度αを同図（ａ）のように比較的大きく設けた場合は、最終隙間Ｇへの工具Ｔ１の挿入角度θを大きく設定することにより、同図（ａ）のようにポンプ軸心と略平行に連通開口部Ｈを開設できる。一方、前記テーパ形状の傾斜角度αを図３（ｂ）のように比較的小さく設けた場合は、最下段の回転翼１３Ｅと工具Ｔ１との接触を避けるために図３（ａ）の例より工具Ｔ１の挿入角度θが小さくなるので、連通開口部Ｈは同図（ｂ）のようにポンプ軸心に対して傾斜して開設される形態になる。

以上説明した図２（ａ）と(ｂ)、図３（ａ）と（ｂ）の例においては、排気ポンプＰの具体的な構成として、最下段の回転翼１３Ｅの下流に形成される最終隙間Ｇが、その間に連通開口部Ｈを開設するための工具Ｔ１を挿入できる寸法以上となる構成を採用した。このため、かかる最終隙間Ｇに当該工具を挿入して連通開口部Ｈを開設加工することが可能となり、その開設加工は丈の短い工具で足りることから、連通開口部Ｈの開設加工時に工具のブレが生じ難く、連通開口部Ｈの加工性が良い。

図４（ａ）は図１の排気ポンプに第１の本発明及び第２の本発明を適用した場合における第五実施形態としての筒形回転部材の断面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図、図５（ａ）は図１の排気ポンプに第１の本発明及び第２の本発明を適用した場合における第六実施形態としての筒形回転部材の断面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図、図６（ａ）は図１の排気ポンプに第１の本発明及び第２の本発明を適用した場合における第七実施形態としての筒形回転部材の断面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図である。図示は省略するが、これらの実施形態の連通開口部Ｈは、ポンプ軸心に対して点対称に配置されている。

図４（ａ）と図５（ａ）と図６（ａ）の例は、ロータ６の外周側から最終隙間Ｇに工具Ｔ５を挿入する点では図２（ａ）、同図（ｂ）、図３（ａ）及び同図（ｂ）の例と同じである。これらの例と異なる点は、ポンプ軸心方向とほぼ直角方向に工具Ｔ５を挿入し、工具Ｔ５をポンプ軸心方向に移動させることによって連通開口部Ｈを開設するので、その連通開口部Ｈが溝形状になっている点である（図４（ｂ）、図５（ｂ）、図６（ｂ）参照）。

図４（ａ）の例では、ポンプ軸心方向とほぼ直角方向への工具Ｔ５の挿入量（以下「工具挿入量」という）を少なくしてポンプ軸心方向への工具Ｔ５の移動量（以下「工具移動量」という）を多くしている。具体的には、工具挿入量についてはロータ６外周面からその内周面に到達する深さ（連通開口部Ｈが形成される位置でのロータ６外周のほぼ肉厚相当分。）とし、工具移動量についてはロータ６の肉厚以上としている。この場合、当該工具Ｔ５によって開設される連通開口部Ｈは、図４（ａ）（ｂ）のように形成される。また、この図４（ａ）の例では、同図（ｂ）のように、連通開口部Ｈが複数設けられていて、これら複数の連通開口部Ｈの位置が排気ポンプＰのポンプ軸心に対して点対称となるように配置したことにより、ロータ６の重心位置が半径方向に対してずれ難く、バランスの修正も容易になるように構成してある。

図５（ａ）の例では、図４（ａ）の例に比べ、工具挿入量を多くして工具移動量を少なくしている。具体的には、工具挿入量についてはロータ６外周面からその内周面に到達する深さ以上とし、工具移動量はロータ６の肉厚相当分としている。この場合、当該工具Ｔ５によって開設される連通開口部Ｈは、図５（ａ）（ｂ）のように形成される。また、この図５（ａ）の例では、同図（ｂ）のように、連通開口部Ｈが複数設けられていて、これら複数の連通開口部Ｈの位置が排気ポンプＰのポンプ軸心に対して点対称となるように配置したことにより、ロータ６の重心位置が半径方向に対してずれ難く、バランスの修正も容易になるように構成してある。

図６（ａ）の例では、図４の例に比べ、工具挿入量を多くして工具移動量も多くしている（なお、図５（ａ）の例との比較では、工具挿入量を同じにして工具移動量を多くしている）。具体的には、工具挿入量はロータ６外周面からその内周面に到達する深さ以上とし、工具移動量はロータ６の肉厚以上としている。この場合、当該工具Ｔ５によって開設される連通開口部Ｈは、図６（ａ）（ｂ）のように形成される。また、この図６（ａ）の例では、同図（ｂ）のように、連通開口部Ｈが複数設けられていて、これら複数の連通開口部Ｈの位置が排気ポンプＰのポンプ軸心に対して点対称となるように配置したことにより、ロータ６の重心位置が半径方向に対してずれ難く、バランスの修正も容易になるように構成してある。

図７（ａ）と図８（ａ）は、それぞれ図２（ａ）のロータ６に連通開口部Ｈを開設するときに使用できる工具の他の例と、該工具を使用して連通開口部Ｈを開設するときの作業の説明図であり、図７（ｂ）は同図（ａ）の工具で開設した連通開口部ＨのＢ矢視図、図８（ｂ）は同図（ａ）の工具で開設した連通開口部ＨのＢ矢視図である。

図２（ａ）では、工具スピンドル３０先端の球体３１に図示しない刃部を形成してある工具Ｔ１を用意し、該工具Ｔ１をロータ６の面に斜めに押し当てて連通開口部Ｈを開設する例を示したが、この例に限定されることはない。例えば、図７（ａ）に示したように工具スピンドル３０先端の円板体３２外周に図示しない刃部を形成してある工具Ｔ２を用意し、該工具Ｔ２をロータ６の面に水平に押し当てて、ポンプ軸心に沿って当該工具Ｔ２を平行移動させることにより、連通開口部Ｈを開設してもよい。この場合、開設される連通開口部Ｈは、同図（ｂ）のように断面が略四角形状の穴になる。但し、角部は応力集中を低減するためにＲ形状になる。また、図８（ａ）の工具Ｔ３は、図２（ａ）の工具Ｔ１よりも球体３１の部分を大径にしたものであり、該工具Ｔ３をロータ６の面に略平行に押し当てて、ポンプ軸心に沿って当該工具Ｔ３を平行移動させることにより、連通開口部Ｈを開設してもよい。この場合、開設される連通開口部Ｈは、同図（ｂ）のように断面が円形の穴になる。

図９（ａ）は、図１の排気ポンプに第１の本発明及び第２の本発明を適用した場合における他の実施例としての筒形回転部材の断面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図である。図示は省略するが、本実施形態の連通開口部Ｈは、ポンプ軸心に対して点対称に配置されている。

図１の排気ポンプＰにおける最下段の回転翼１３Ｅは、図９（ｂ）のようにポンプ軸心を中心として放射状に並んだ状態において、互いに隣り合う回転翼１３Ｅ、１３Ｅどうしの間の開口領域ＯＡが後述する図１４の例よりも広くなるように設けることができる。具体的には、図９（ｂ）において、開口領域ＯＡの広さは、連通開口部Ｈを開設するための工具Ｔ１を当該開口領域ＯＡに挿入できる寸法以上の広さとなるように構成してある。かかる構成の採用により、最下段の回転翼１３Ｅの開口領域ＯＡに工具を通すことができるので、最終隙間Ｇが工具を挿入できる寸法より小さくても連通開口部Ｈを加工することができる。また、この図９（ａ）の例では、同図（ｂ）のように、連通開口部Ｈが複数設けられていて、これら複数の連通開口部Ｈの位置が排気ポンプＰのポンプ軸心に対して点対称となるように配置したことにより、ロータ６の重心位置が半径方向に対してずれ難く、バランスの修正も容易になるように構成してある。

図１０（ａ）は第２の本発明の一実施形態である排気ポンプ（ネジ溝排気部のみで排気する形式）の断面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図である。図１０（ａ）の排気ポンプＰは、先に説明した図１の排気ポンプＰにおけるネジ溝排気部Psのみを備える形式の排気ポンプ（ドラックポンプ）であるので、図１の排気ポンプＰと共通する部材には共通の符号を付し、その詳細説明は省略する。

図１０（ａ）の排気ポンプＰは、そのポンプ基本構成として、ロータ６（筒形回転部材）と、ロータ６をその軸心（ロータ軸５）周りに回転可能に支持する支持手段（ラジアル磁気軸受１０及びアキシャル磁気軸受１１）と、ロータ６を回転駆動する駆動モータ１２（駆動手段）と、ロータ６の外周を囲むように配置された外側ネジ溝排気部ステータ１８Ａ（外側筒形固定部材）と、ロータ６の内周によって囲まれるように配置された内側ネジ溝排気部ステータ１８Ｂ（内側筒形固定部材）と、ロータ６と外側ネジ溝排気部ステータ１８Ａの間に設けた螺旋状の外側ネジ溝排気通路Ｓ１と、ロータ６と内側ネジ溝排気部ステータ１８Ｂの間に設けた螺旋状の内側ネジ溝排気通路Ｓ２と、ロータ６に開設され、そのロータ６の外周付近に存在する気体の一部を内側ネジ溝排気通路Ｓ２へ導く連通開口部Ｈと、を具備している。なお、図１０（ａ）の排気ポンプＰには図１の排気ポンプＰのような翼排気部Ｐｔがないので、この図１０（ａ）の排気ポンプＰにおける前記ロータ６は同図のように直径が一律の筒体形状になっている。

また、この図１０（ａ）の排気ポンプＰでは、同図（ｂ）のように、連通開口部Ｈが複数設けられていて、これら複数の連通開口部Ｈの位置が排気ポンプＰのポンプ軸心に対して点対称となるように配置したことにより、ロータ６の重心位置が半径方向に対してずれ難く、バランスの修正も容易になるように構成してある。

なお、図１０（ａ）の複数の連通開口部Ｈは、例えば図１１（ａ）のようにロータ６の外周面（側面）に開設することもでき、この場合も、複数の連通開口部Ｈの位置は、図１１（ｂ）のように排気ポンプＰのポンプ軸心に対して点対称となるように配置することにより、ロータ６の重心位置が半径方向に対してずれ難く、バランスの修正も容易になるという作用効果が得られる。

図１２は、図１の排気ポンプに第３の本発明を適用した場合における筒形回転部材の断面図である。この図１２の例では、ロータ６に形成した連通開口部Ｈの縁部に生じる応力集中を緩和するため、連通開口部Ｈ周辺を補強する手段として、ロータ６に補強手段を設けている。この補強手段は、連通開口部Ｈ周辺のロータ６外周に補強部材２０を取り付けることにより、遠心力や熱膨張等による連通開口部Ｈ周辺でのロータ６の変形を低減する第１の補強構造と、ロータ６のポンプ軸心方向略中間の内周に張出し部２１を形成することにより、遠心力や熱膨張等による連通開口部Ｈ周辺でのロータ６の変形を低減する第２の補強構造とを採用したものである。

補強部材２０は、ＡＦＰＲ（アラミド繊維強化プラスチック）やＢＦＲＰ（ボロン繊維強化プラスチック）やＣＦＲＰ（カーボン繊維強化プラスチック）やＤＦＲＰ（ポリエチレン繊維強化プラスチック）やＧＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）等の高強度材料からなるリングを、図１２のようにロータ６外周面に装着することで、連通開口部Ｈ周辺でのロータ６の変形を低減し、連通開口部Ｈの縁部に生じる応力集中を緩和することができる。

このようなリング形態の補強部材２０によるロータ６の変形低減効果をより一層高めるには、ロータ６の形成材料より線膨張係数が低く、かつ弾性係数が大きい材料で、補強部材２０を形成することが望ましい。ロータ６はアルミニウム合金で作られることが多いため、そのような補強部材２０の形成材料としては前述の高強度材料が好適である。

張出し部２１は、図１２のように連通開口部Ｈより上流のロータ６の内壁部が当該ロータ６から下方に向けて張出すように形成することで、先に説明した補強部材２０と同様の効果が得られるように構成してある。

図１３は、図１の排気ポンプとは構造の異なる別の排気ポンプ（ネジ溝排気部のみで排気する形式）に第３の本発明を適用した場合における排気ポンプの断面図である。この図１３の排気ポンプの基本的な構成は先に説明した図１０（ａ）や図１１（ａ）の排気ポンプＰと同様であるため、その詳細説明は省略する。図１３の排気ポンプでも、連通開口部Ｈ周辺を補強する手段として、ロータ６に補強手段を設けている。この補強手段は、先に説明した第１の補強構造と同じく、連通開口部Ｈ周辺のロータ６外周に補強部材２０を取り付けることにより、遠心力や熱膨張等による連通開口部Ｈ周辺でのロータ６の変形を低減するようにしたものである。

以上説明した図１２と図１３の例では、排気ポンプＰの具体的な構成として、ロータ６に設けた補強手段（補強部材２０又は張出し部２１）により連通開口部Ｈ周辺を補強する構成を採用したので、遠心力や熱膨張等による連通開口部Ｈ周辺でのロータ６の変形が小さくなり、その変形によって連通開口部Ｈの縁部に生じる応力集中が緩和され、連通開口部Ｈ付近からロータ６が破損し難くなる等、排気ポンプＰの耐久性が向上する。

図１４は、図１の排気ポンプに第４の本発明を適用した場合における連通開口部と最下段の回転翼との位置関係を示した図である。

図１の排気ポンプＰでは、先に説明したようにロータ６の略中間より上流のロータ６外周に多段に回転翼１３を設けている。最下段の回転翼１３Ｅは、ポンプ軸心を中心として図１４のように放射状に並んだ状態において、互いに隣り合う回転翼１３Ｅ、１３Ｅどうしの間が開口領域ＯＡとなるように構成してある。図示は省略するが、最下段の回転翼１３Ｅより上の各段の回転翼１３も同様の開口領域を備えている。最下段の回転翼１３Ｅとそれより一つ上段の回転翼との間に位置する軽い気体分子は、前記のような最下段の回転翼１３Ｅの開口領域ＯＡを透過することにより、連通開口部Ｈ方向へ移行する。

以上のような軽い気体分子の移行形態（進路）を考慮し、図１４の例では、ロータ６の連通開口部Ｈを最下段の回転翼１３Ｅの開口領域ＯＡと対向する位置に設ける構成を採用している。かかる構成の採用により、連通開口部Ｈを抜けて内側ネジ溝排気通路Ｓ２へスムーズに、かつ効率よく、ガス分子が移行できるようになり、排気ポンプＰの排気性能が向上する。

以上の説明では、説明の便宜上、第１から第４の発明の実施形態を個別に分けて説明したが、これらの実施形態を組み合わせて実施してもよい。

１ 外装ケース
１Ａ ポンプケース
１Ｂ ポンプベース
１Ｃ フランジ
２ ガス吸気口
３ ガス排気口
４ ステータコラム
５ ロータ軸
６ ロータ（筒形回転部材）
６０ 第１の連結環部
６１ 第２の連結環部
７ ボス孔
９ 肩部
１０ ラジアル磁気軸受
１０Ａ ラジアル電磁石ターゲット
１０Ｂ ラジアル電磁石
１０Ｃ ラジアル方向変位センサ
１１ アキシャル磁気軸受
１１Ａ アーマチュアディスク
１１Ｂ アキシャル電磁石
１１Ｃ アキシャル方向変位センサ
１２ 駆動モータ
１２Ａ 固定子
１２Ｂ 回転子
１３ 回転翼
１３Ｅ 最下段の回転翼
１４ 固定翼
１８Ａ 外側ネジ溝排気部ステータ（外側筒形固定部材）
１８Ｂ 内側ネジ溝排気部ステータ（内側筒形固定部材）
１９Ａ、１９Ｂ ネジ溝
２０ 補強部材
２１ 張出し部
３０ 工具スピンドル
３１ 球体
３２ 円板体
Ｇ 最終隙間（最下段の回転翼と連通開口部の上流端との間の隙間）
Ｈ 連通開口部
ＯＡ 回転翼の開口領域
Ｐ 排気ポンプ
Ｐｔ 翼排気部
Ｐｓ ネジ溝排気部
Ｓ１ 外側ネジ溝排気通路
Ｓ２ 内側ネジ溝排気通路
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５ 工具

Claims (9)

1. 筒形回転部材と、
   前記筒形回転部材をその軸心周りに回転可能に支持する支持手段と、
   前記筒形回転部材を回転駆動する駆動手段と、
   前記筒形回転部材の外周を囲むように配置された外側筒形固定部材と、
   前記筒形回転部材の内周によって囲まれるように配置された内側筒形固定部材と、
   前記筒形回転部材と前記外側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の外側ネジ溝排気通路と、
   前記筒形回転部材と前記内側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の内側ネジ溝排気通路と、
   前記筒形回転部材に開設され、その筒形回転部材の外周付近に存在する気体の一部を前記内側ネジ溝排気通路へ導く連通開口部と、を備えてなる排気ポンプにおいて、
   前記連通開口部より上流の前記筒形回転部材の外周に多段に設けられている複数の回転翼のうち最下段の回転翼と前記連通開口部上流端との間の隙間が、その隙間に前記連通開口部を開設するための工具を挿入できる寸法以上であること
   を特徴とする排気ポンプ。
2. 前記最下段の回転翼より下流の前記筒形回転部材が、前記連通開口部が形成された位置で前記最下段の回転翼から遠ざかる方向に傾斜した下り勾配のテーパ形状であることにより、前記最下段の回転翼と前記連通開口部上流端との間の隙間が前記寸法以上になること
   を特徴とする請求項１に記載の排気ポンプ。
3. 筒形回転部材と、
   前記筒形回転部材をその軸心周りに回転可能に支持する支持手段と、
   前記筒形回転部材を回転駆動する駆動手段と、
   前記筒形回転部材の外周を囲むように配置された外側筒形固定部材と、
   前記筒形回転部材の内周によって囲まれるように配置された内側筒形固定部材と、
   前記筒形回転部材と前記外側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の外側ネジ溝排気通路と、
   前記筒形回転部材と前記内側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の内側ネジ溝排気通路と、
   前記筒形回転部材に開設され、その筒形回転部材の外周付近に存在する気体の一部を前記内側ネジ溝排気通路へ導く連通開口部と、を備えてなる排気ポンプにおいて、
   前記連通開口部より上流の前記筒形回転部材の外周に多段に設けられている複数の回転翼のうち最下段の回転翼と該回転翼に隣接する回転翼との間の開口領域が、その開口領域に前記連通開口部を開設するための工具を挿入できる寸法以上であること
   を特徴とする排気ポンプ。
4. 筒形回転部材と、
   前記筒形回転部材をその軸心周りに回転可能に支持する支持手段と、
   前記筒形回転部材を回転駆動する駆動手段と、
   前記筒形回転部材の外周を囲むように配置された外側筒形固定部材と、
   前記筒形回転部材の内周によって囲まれるように配置された内側筒形固定部材と、
   前記筒形回転部材と前記外側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の外側ネジ溝排気通路と、
   前記筒形回転部材と前記内側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の内側ネジ溝排気通路と、
   前記筒形回転部材に開設され、その筒形回転部材の外周付近に存在する気体の一部を前記内側ネジ溝排気通路へ導く連通開口部と、
   を備えてなる排気ポンプにおいて、
   前記複数の連通開口部の位置が排気ポンプのポンプ軸心に対して点対称に配置されていること
   を特徴とする排気ポンプ。
5. 筒形回転部材と、
   前記筒形回転部材をその軸心周りに回転可能に支持する支持手段と、
   前記筒形回転部材を回転駆動する駆動手段と、
   前記筒形回転部材の外周を囲むように配置された外側筒形固定部材と、
   前記筒形回転部材の内周によって囲まれるように配置された内側筒形固定部材と、
   前記筒形回転部材と前記外側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の外側ネジ溝排気通路と、
   前記筒形回転部材と前記内側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の内側ネジ溝排気通路と、
   前記筒形回転部材に開設され、その筒形回転部材の外周付近に存在する気体の一部を前記内側ネジ溝排気通路へ導く連通開口部と、
   前記筒形回転部材に設けられ、前記連通開口部周辺を補強する補強手段と、を備えてなること
   を特徴とする排気ポンプ。
6. 前記補強手段は、
   前記連通開口部周辺の筒形回転部材外周に補強部材を取り付けることによって連通開口部周辺での筒形回転部材の変形を低減する第１の補強構造、及び、前記連通開口部周辺の筒形回転部材内周に張出し部を形成することによって連通開口部周辺での筒形回転部材の変形を低減する第２の補強構造のうち、いずれか一方の補強構造または双方の補強構造からなること
   を特徴とする請求項５に記載の排気ポンプ。
7. 前記第１の補強構造は、高強度材料からなるリングを補強部材として前記連通開口部周辺の筒形回転部材外周に装着してなること
   を特徴とする請求項６に記載の排気ポンプ。
8. 前記リングは、前記筒形回転部材の形成材料より線膨張係数が低く、かつ弾性係数が大きい材料で形成されること
   を特徴とする請求項７に記載の排気ポンプ。
9. 筒形回転部材と、
   前記筒形回転部材をその軸心周りに回転可能に支持する支持手段と、
   前記筒形回転部材を回転駆動する駆動手段と、
   前記筒形回転部材の外周を囲むように配置された外側筒形固定部材と、
   前記筒形回転部材の内周によって囲まれるように配置された内側筒形固定部材と、
   前記筒形回転部材と前記外側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の外側ネジ溝排気通路と、
   前記筒形回転部材と前記内側筒形固定部材の間に設けた螺旋状の内側ネジ溝排気通路と、
   前記筒形回転部材に開設され、その筒形回転部材の外周付近に存在する気体の一部を前記内側ネジ溝排気通路へ導く連通開口部と、を備えてなる排気ポンプにおいて、
   前記連通開口部より上流の前記筒形回転部材の外周に多段に設けられている複数の回転翼のうち最下段の回転翼の開口領域と対向する位置に、前記連通開口部が設けられること
   を特徴とする排気ポンプ。

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