KR100880504B1 - 진공 펌프 - Google Patents

진공 펌프 Download PDF

Info

Publication number
KR100880504B1
KR100880504B1 KR1020020071192A KR20020071192A KR100880504B1 KR 100880504 B1 KR100880504 B1 KR 100880504B1 KR 1020020071192 A KR1020020071192 A KR 1020020071192A KR 20020071192 A KR20020071192 A KR 20020071192A KR 100880504 B1 KR100880504 B1 KR 100880504B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rotor
pump case
circumferential surface
rotor shaft
adhesive
Prior art date
Application number
KR1020020071192A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20030040181A (ko
Inventor
다카미네마사요시
마에지마야스시
가와니시신지
사카구치요시유키
오쿠데라사토시
가바타겐지
이나요시유타카
Original Assignee
에드워즈 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에드워즈 가부시키가이샤 filed Critical 에드워즈 가부시키가이샤
Publication of KR20030040181A publication Critical patent/KR20030040181A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100880504B1 publication Critical patent/KR100880504B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/02Selection of particular materials
    • F04D29/023Selection of particular materials especially adapted for elastic fluid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D19/00Axial-flow pumps
    • F04D19/02Multi-stage pumps
    • F04D19/04Multi-stage pumps specially adapted to the production of a high vacuum, e.g. molecular pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/04Shafts or bearings, or assemblies thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/661Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/662Balancing of rotors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00Manufacture
    • F05D2230/50Building or constructing in particular ways
    • F05D2230/53Building or constructing in particular ways by integrally manufacturing a component, e.g. by milling from a billet or one piece construction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/95Preventing corrosion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00Materials; Properties thereof
    • F05D2300/10Metals, alloys or intermetallic compounds
    • F05D2300/17Alloys
    • F05D2300/171Steel alloys
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00Materials; Properties thereof
    • F05D2300/20Oxide or non-oxide ceramics
    • F05D2300/21Oxide ceramics
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00Materials; Properties thereof
    • F05D2300/40Organic materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S416/00Fluid reaction surfaces, i.e. impellers
    • Y10S416/50Vibration damping features

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Positive Displacement Air Blowers (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)

Abstract

부식에 의한 회전체 파괴를 방지할 수 있고, 또한 장기간에 걸쳐서 회전체의 균형 잡기를 행할 수 있는 진공 펌프를 제공한다.
상면에 가스 흡기구를 개구한 펌프 케이스(1)와, 펌프 케이스(1) 내에 회전 가능하게 지지된 회전자 축(5)과, 펌프 케이스(1) 내에 수용되고, 회전자 축(5)에 고정된 회전자(8)의 외주면에 일체 가공된 다수장의 회전자 블레이드(10, 10, …)와, 다수장의 회전자 블레이드(10, 10, …) 사이에 번갈아 위치 결정되고, 펌프 케이스(1) 내에 고정된 다수장의 고정자 블레이드(11, 11, …)와, 회전자 축(5)을 회전시키기 위한 구동 모터(9)를 구비하고, 회전자(8)의 내주면(8b) 및 외주면(8a)에 무전해 도금에 의한 부식 방지 피막을 형성하고, 또한, 회전자(8)의 내주면(9b)에 질량 부가 수단(15)으로서, 내열성 및 내부식성을 갖는 접착제(15a)를 도포한다.

Description

진공 펌프{VACUUM PUMP}
도 1은 본 발명에 관한 진공 펌프의 일 실시 형태의 구성을 도시하는 종단면도,
도 2는 도 1에 도시한 회전자 내주면의 확대 단면도,
도 3은 도 1에 도시한 회전자 내주면의 확대 단면도이고, 질량 부가 수단의 변형예를 도시하는 도면,
도 4는 도 1에 도시한 회전자 내주면의 확대 단면도이고, 질량 부가 수단의 다른 변형예를 도시하는 도면,
도 5는 도 4에 도시한 회전자 내주면의 A방향의 화살표 방향에서 본 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 펌프 케이스 1-1 : 원통부
1-2 : 베이스 2 : 가스 흡기구
3 : 가스 배기구 4 : 고정자 기둥
5 : 회전자 축 6-1 : 반경 방향 전자석(자기 베어링)
6-2 : 축방향 전자석(자기 베어링) 7 : 볼 베어링(보호용 베어링)
8 : 회전자 8a : 회전자 외주면(원통면)
8b : 회전자 내주면 9 : 구동 모터
10 : 회전자 블레이드 11 : 고정자 블레이드
12 : 스페이서 13 : 나사 홈
14 : 나사 고정자 15 : 질량 부가 수단
15a : 합성 수지 접착제 15b : 도브테일 홈
15c : 나사 15d : 나사 구멍
16 : 볼트 16a : 좌금
P : 진공 펌프 PA : 터보 분자 펌프 기구부
PB : 나사 홈 펌프 기구부
본 발명은 반도체 제조 장치 등에 이용되는 진공 펌프에 관한 것으로, 특히 회전체의 균형 잡기를 위한 구조에 관한 것이다.
종래, 반도체 제조 공정에서의 드라이 에칭이나 CVD 등의 프로세스와 같이 고진공의 프로세스 챔버 내에서 처리를 행하는 공정에서는 프로세스 챔버 내의 가스를 배기하여 일정한 고진공도를 형성하는 수단으로서, 예를 들면 터보 분자 펌프와 같은 진공 펌프가 이용되고 있다.
이 종류의 터보 분자 펌프의 회전체는 통상 알루미늄 합금으로 형성되어 있 지만, 염소나 황화 불소계의 부식성 가스로 되는 것 같은 과혹한 환경 하에서 사용되는 터보 분자 펌프의 경우, 알루미늄 합금으로 형성되어 있는 회전체의 표면에, 예를 들면, 니켈 인 합금 도금과 같은 무전해 도금을 행한 부식 방지 피막을 형성하고 있다.
그런데, 상기와 같은 터보 분자 펌프에서는, 펌프 조립 제조 단계에서 회전체의 고속 회전시의 균형 잡기를 행할 필요가 있다. 이와 같은 균형 잡기의 수단으로서는 일반적으로 회전체의 외주면이나 내주면을 드릴이나 라우터에 의해 일부 제거함으로써 회전체의 질량을 변화시켜서 균형의 미세 조정을 행하는 방법이 공지되어 있다.
그러나, 상기와 같은 제거에 의한 균형 잡기의 경우, 드릴이나 라우터에 의해서 회전체의 표면에 행해진 부식 방지 피막을 제거해 버리기 때문에, 알루미늄 합금이 노출된 제거 부분에 부식이 발생하고, 회전체의 고속 회전에 의해 제거 부분의 응력 부식 균열이 진행되어, 최악의 경우, 회전체 파괴로 이어지는 문제점을 갖고 있었다.
또, 상기와 같은 제거에 의한 균형 잡기 대신에, 부식 방지 피막이 형성된 회전체의 표면에 추 등에 의해 질량을 부가함으로써, 부식을 방지하면서, 회전체의 질량을 변화시켜서 균형의 미세 조정을 행하는 방법도 생각할 수 있지만, 이와 같은 질량 부가에 의한 균형 잡기의 경우, 회전체의 고속 회전에 의한 원심력에 의해서 추가 떨어져 버려서, 장기간 균형이 잡혀지는 회전체를 얻을 수 없다고 하는 문제점이 있고, 원심력을 견딜 수 있는 질량 부가에 의한 균형 잡기 방법은 그다지 채용되지 않고 있는 것이 실정이다.
본 발명은, 상기와 같은 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 것은 부식에 의한 회전체 파괴를 방지할 수 있고, 또한 장기간에 걸쳐서 회전체의 균형 잡기를 행할 수 있는 진공 펌프를 제공하는 데에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 관한 진공 펌프는, 상면에 가스 흡기구를 개구한 펌프 케이스와, 상기 펌프 케이스 내에 회전 가능하게 지지된 회전자 축과, 상기 펌프 케이스 내에 수용되고, 상기 회전자 축에 고정된 회전자의 외주면에 일체 가공된 다수장의 회전자 블레이드와, 상기 다수장의 회전자 블레이드 사이에 번갈아 위치 결정되고, 상기 펌프 케이스 내에 고정된 다수장의 고정자 블레이드와, 상기 회전자 축을 회전시키기 위한 구동 모터를 구비하고, 상기 회전자의 내주면 및 외주면에는 무전해 도금에 의한 부식 방지 피막이 형성되고, 또한 상기 회전자의 내주면에 내열성 및 내부식성을 갖는 접착제 또는 도료를 도포한 질량 부가 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또, 본 발명에 관한 진공 펌프는 상면에 가스 흡기구를 개구한 펌프 케이스와, 상기 펌프 케이스 내에 회전 가능하게 지지된 회전자 축과, 상기 펌프 케이스 내에 수용되고, 상기 회전자 축에 고정된 회전자의 외주면에 일체 가공된 다수장의 회전자 블레이드와, 상기 다수장의 회전자 블레이드 사이에 번갈아 위치 결정되고, 상기 펌프 케이스 내에 고정된 다수장의 고정자 블레이드와, 상기 회전자 축을 회전시키기 위한 구동 모터를 구비하고, 상기 회전자의 내주면 및 외주면에는 무전해 도금에 의한 부식 방지 피막이 형성되며, 또한 상기 회전자의 내주면에 형성된 홈에 내열성 및 내부식성을 갖는 접착제 또는 도료를 충전한 질량 부가 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 내열성 및 내부식성을 갖는 접착제로서, 에폭시 수지, 규소 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지 등으로부터 선택되는 합성 수지 접착제를 사용할 수 있다.
또, 상기 내열성 및 내부식성을 갖는 접착제에는 SUS 분말, 또는 산화 알루미늄(AL2O3), 산화 규소(SiO2), 산화 크롬(Cr2O3) 등의 금속 산화물로 이루어지는 세라믹 섬유가 함유되어 있어도 좋다.
또, 상기 내열성 및 내부식성 도료로서는, 알키드 수지를 사용할 수 있다.
또한, 이 경우, 상기 질량 부가 수단은 회전자의 내주면이 단면의 요철이 없는 평탄한 면이 되도록 충전되어 있으면 좋다.
또, 본 발명에 관한 진공 펌프는, 상면에 가스 흡기구를 개구한 펌프 케이스와, 상기 펌프 케이스 내에 회전 가능하게 지지된 회전자 축과, 상기 펌프 케이스 내에 수용되고, 상기 회전자 축에 고정된 회전자의 외주면에 일체 가공된 다수장의 회전자 블레이드와, 상기 다수장의 회전자 블레이드 사이에 번갈아 위치 결정되고, 상기 펌프 케이스 내에 고정된 다수장의 고정자 블레이드와, 상기 회전자 축을 회전시키기 위한 구동 모터를 구비하고, 상기 회전자 축과 회전자를 고정하는 볼트의 좌금을 스텐인레스로 회전자 축 외주에 링 형상으로 일체 성형하고, 또한, 상기 좌금의 내주에 나사, 락킹 핀, 부시 등으로부터 선택되는 적어도 1개의 추를 장착한 질량 부가 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 상기 축의 축심에는 가스 빠짐 구멍이 형성되어 있어도 좋다.
이하, 본 발명에 관한 진공 펌프의 실시 형태에 대해서 첨부 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 관한 진공 펌프의 일 실시 형태의 구성을 도시하는 종단면도이다.
동일 도면에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에서의 진공 펌프(P)는 원통부(1-1)와 그 하단에 장착된 베이스(1-2)로 이루어지는 펌프 케이스(1)와, 펌프 케이스(1) 내부에 수용된 펌프 기구부로 대략 구성되어 있다.
펌프 케이스(1)의 상면은 개구되어 있고, 가스 흡기구(2)로 되어 있으며, 가스 흡기구(2)에는 도시하지 않은 프로세스 챔버 등의 진공 용기가 볼트에 의해 나사 고정되고, 펌프 케이스(1)의 하부 일측면에는 가스 흡기구(3)로 이루어지는 파이프가 설치되어 있다.
펌프 케이스(1)의 하부 저면에는 엔드 플레이트(1-3)가 덮여져 있고, 엔드 플레이트(1-3) 내 중앙부에는 펌프 케이스(1) 내부를 향해서 세워서 설치하는 고정자 기둥(4)이 볼트에 의해 나사 고정되어 있다.
고정자 기둥(4)에는 그 단면 사이를 관통하는 회전자 축(5)이 회전 가능하게 되도록, 고정자 기둥(4) 내부에 설치된 반경 방향 전자석(6-1), 축 방향 전자석(6-2)에 의해, 회전자 축(5)의 반경 방향 및 축 방향으로 각각 베어링 지지되어 있다. 또한, 부호 7은 드라이 윤활제가 도포된 볼 베어링이고, 상기 자기 베어링의 전원 이상 시에 회전자 축(5)과 전자석(6-1, 6-2)이 접촉하는 것을 보호하고, 회전자 축(5)을 지지하기 위한 것으로, 통상 운전 시에는 회전자 축(5)에는 접촉하지 않는다.
펌프 케이스(1) 내부에는 회전자(8)가 알루미늄 합금 등에 의해 원통형으로 형성되고, 또한, 알루미늄 합금의 표면에 니켈 인 합금 도금 등의 무전해 도금에 의한 부식 방지 피막이 20㎛ 정도의 두께로 코팅되어 있으며, 이 회전자(8)가 고정자 기둥(4)을 둘러싸고 있도록 배치되고, 회전자(8) 상단은 가스 흡기구(2) 부근까지 연장되어 있으며, 볼트에 의해 회전자 축(5)에 나사 고정되어 있다.
회전자 축(5)의 축 방향의 대략 중앙부에는 회전자 축(5)과 고정자 기둥(4)의 사이에 고주파 모터 등으로 이루어지는 구동 모터(9)가 배치되어 있고, 회전자 축(5)과 회전자(8)는 구동 모터(9)에 의해 고속 회전하도록 구성되어 있다.
본 실시 형태에서의 진공 펌프(P)는 펌프 기구부가, 펌프 케이스(1) 내부에 수용되고, 회전자(8) 외주면과 펌프 케이스(1) 내주면의 사이에서의 위쪽 반분의 터보 분자 펌프 기구부(PA)와, 아래쪽 반분의 나사 홈 펌프 기구부(PB)로 구성된 복합형의 펌프 기구를 채용하고 있다.
터보 분자 펌프 기구부(PA)는 고속 회전하는 회전자 블레이드(10)와 고정되어, 정지하고 있는 고정자 블레이드(11)에 의해 구성되어 있다.
즉, 회전자(8)의 위쪽 반분의 외주면에는 가스 흡기구(2)측으로부터 회전자(8)의 회전 중심 축선(L) 방향에 걸쳐서 일체 가공된 다수장의 블레이드 형상의 회전자 블레이드(10, 10, …)가 형성되어 있고, 펌프 케이스(1)의 위쪽 반분의 내주면에는 다수장의 회전자 블레이드(10, 10, …) 사이에 번갈아 배치된 다수장의 고정자 블레이드(11, 11, …)가 형성되며, 스페이서(12, 12, …)를 통해서 고정되어 있다.
한편, 나사 홈 펌프 기구부(PB)는 고속 회전하는 회전자(8)의 원통면(8a)과, 정지하고 있는 나사 홈(13)에 의해 구성되어 있다.
즉, 회전자(8)의 아래쪽 반분의 외주면은 평탄한 원통면(8a)으로 되어 있고, 펌프 케이스(1)의 아래쪽 반분의 내주면에는 회전자(8) 외주의 원통면(8a)과 좁은 간격으로 대향하는 원통형의 나사 고정자(14)가 배치되고, 나사 고정자(14)에 의해 나사 홈(13)이 형성되어 있다.
또한, 회전자(8)의 아래쪽 반분의 외주면에 나사 홈(13)을 형성하고, 펌프 케이스(1)의 아래쪽 반분의 내주에 배치된 나사 고정자(14)의 회전자(8) 대향면을 평탄한 원통면으로 형성할 수도 있다.
그런데, 본 실시 형태에서의 진공 펌프(P)는 알루미늄 합금 등에 의해 형성되고, 알루미늄 합금의 표면에 부식 방지 피막이 형성된 회전자(8)의 내주면(8b)에 내열성 및 내부식성을 갖는 접착제 또는 도료를 도포한 질량 부가 수단(15)을 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.
즉, 도 2의 확대 단면도에 도시하는 바와 같이, 회전자(8)의 외주면(8b)에 내열성 및 내부식성을 갖는 접착제로서, 예를 들면, 에폭시 수지, 규소 수지, 폴리 아미드 수지, 폴리이미드 수지 등의 합성 수지 접착제(15a)를 2∼10㎛ 정도의 두께로 도포하고, 상온 또는 가열에 의해 합성 수지 접착제(15a)를 경화시킴으로써, 회전자(8)의 내주면(8b)에 질량을 부가할 수 있고, 회전자 축(5), 회전자(8), 회전자 블레이드(10)로 이루어지는 회전체의 균형 잡기의 미세 조정을 행하는 것이 가능하게 된다.
또, 상기 내열성 및 내부식성을 갖는 접착제(15a)에는 접착제보다도 밀도가 높은 금속 분말로서, 예를 들면 SUS 분말, 또는 산화 알루미늄(AL2O3), 산화 규소(SiO2), 산화 크롬(Cr2O3) 등의 금속 산화물로 이루어지는 세라믹 섬유가 함유되어 있어도 좋다.
단, 상기 각 금속 분말을 접착제(15a)에 함유시키는 경우에는, 분말 입자의 입자 직경은 10㎛ 이하로 분쇄되어 있는 것이 바람직하다. 이것은, 금속 분말 입자의 입자 직경이 10㎛보다도 크면, 용제 내에서 금속 분말이 가라앉아 버려서, 균일하게 섞을 수 없기 때문이고, 금속 분말의 입자 직경이 10㎛ 이하이면 용제에 금속 분말이 용융하여 접착제로서 균일하게 섞을 수 있기 때문이다.
또한, 상기 합성 수지 접착제(15a) 대신에, 알키드 수지 등의 내열성 및 내부식성을 갖는 도료를 도포하는 구성으로 할 수도 있다.
이와 같이, 상기 합성 수지 접착제(15a)는 회전자(8)의 내주면(8b)에 도포되어 있고, 회전체의 고속 회전 중에는 회전자(8)의 원심력에 의해 회전자 블레이드(10)측에 눌려서 부착되기 때문에, 강고한 접착력을 필요로 하지 않고, 원 심력에 의해서 박리되지도 않는다.
또, 상기 합성 수지 접착제(15a)가 도포되는 회전자(8)의 내주에는 퍼지 가스(불활성 가스)가 있고, 배기하는 가스의 영향이 적기 때문에, 합성 수지 접착제(15a)가 염소, 황화 불소 등의 부식성 가스에 의해 부식하지도 않는다.
따라서, 상기 구성으로 이루어지는 진공 펌프(P)는 부식성 가스에 기인하는 부식에 의한 회전자 파괴를 방지할 수 있고, 또한 장기간에 걸쳐서 회전체의 균형 잡기를 행하는 것이 가능하게 된다.
다음에, 본 발명에 관한 진공 펌프의 제2 실시 형태에 대해서 도 3에 기초하여 설명한다.
본 실시 형태에서의 진공 펌프의 기본적인 구성에 대해서는 도 1에 도시한 진공 펌프와 동일하기 때문에, 동일 부재에는 동일 부호를 붙이며 그 상세한 설명은 생략한다.
본 실시 형태에서의 진공 펌프는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 회전체의 균형 잡기를 위한 질량 부가 수단(15)을 설치하는 변형예로서, 회전자(8)의 내주면(8b)에 홈을 형성하고, 이 홈에 질량 부가 수단(15)을 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.
즉, 회전자(8)의 내주면(8b)을 드릴이나 라우터로 제거함으로써, 동일 도면에 도시하는 바와 같은 도브테일 홈(15b)을 형성하고, 이 도브테일 홈(15b)에 내열성 및 내부식성을 갖는 접착제(15a)를 충전하여 회전자(8)의 내주면(8b)을 평탄한 면으로 한 것이다.
또한, 도브테일 홈(15b)에 충전하는 접착제(15a)로서는, 상기 제1 실시 형태에서 설명한 에폭시 수지, 규소 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지 등의 내열성 및 내부식성을 갖는 합성 수지 접착제나, 알키드 수지 등의 내열성 및 내부식성을 갖는 도료를 사용하고, 이 합성 수지 접착제에는 SUS 분말, 또는 산화 알루미늄(AL2O3), 산화 규소(SiO2), 산화 크롬(Cr2O3) 등의 금속 산화물로 이루어지는 세라믹 섬유가 함유되어 있어도 좋다.
또, 도시는 하지 않지만, 상기와 같은 도브테일 홈(15b) 대신에, 회전자(8)의 내주면(8b)의 원주 상에 고리 형상 홈을 형성하고, 이 고리 형상 홈에 상기 접착제를 충전하는 구성으로 해도 좋다.
이와 같이, 본 실시 형태와 같은 균형 잡기 구조에 의하면, 회전자(8)의 내주면(8b)에는 단면의 요철이 없고, 또, 균형 잡기를 위한 노치도 없기 때문에, 회전자(8)의 고속 회전에 의한 응력 집중이 생기지 않고, 회전자(8)의 최대 응력이 작아져서, 회전자(8)가 파괴되기 어려워진다.
다음에, 본 발명에 관한 진공 펌프의 제3 실시 형태에 대해서 도 4에 기초하여 설명한다.
본 실시 형태에서의 진공 펌프의 기본적인 구성에 대해서는, 도 1에 도시한 진공 펌프와 동일하기 때문에, 동일 부재에는 동일 부호를 붙이며 그 상세한 설명은 생략한다.
본 실시 형태에서의 진공 펌프는 도 4에 도시하는 바와 같이, 회전체의 균형 잡기를 위한 질량 부가 수단(15)을 설치하는 변형예로서, 회전자 축(5)과 회전자(8)를 고정하는 볼트(16)의 좌금(16a)의 내주면에 나사(15c)로 이루어지는 추를 장착한 것을 특징으로 하는 것이다.
즉, 도 5에 도시하는 바와 같이, 회전자 축(5)과 회전자(8)를 고정하는 볼트(16)의 좌금(16a)을 알루미늄 합금보다도 비중이 무겁고, 원심력에 대한 내강도성이 우수한 스테인레스에 의해, 회전자 축(5)의 외주에 링 형상으로 일체 성형하고, 좌금(16a)의 내주면에 방사 형상이 되도록 3㎜∼5㎜ 정도의 나사 구멍(15d)을 다수개 형성하고, 이 나사 구멍(15d)에 비중이 무거운 탄화 텅스텐 등을 함유하는 중금속으로 형성되는 나사(15c)를 장착하고, 질량 부가 수단(15)으로 한 것이다.
또한, 질량 부가 수단(15)으로서는 나사(15c) 대신에, 락킹 핀이나 부시 등으로 이루어지는 추를 채용할 수도 있다.
또, 도시하지 않지만, 상기 추의 축심에 소직경의 구멍을 형성하여, 가스 빠짐 구멍으로 할 수도 있다.
이와 같이, 본 실시 형태에서의 진공 펌프에 의하면, 회전체의 균형 잡기를 위한 질량 부가 수단으로서, 회전자 축의 축심으로부터 가까운 위치에 비중이 무거운 나사, 락킹 핀, 부시 등의 추를 장착하는 것이 가능하게 되기 때문에, 회전체의 균형 잡기를 효율적으로 행할 수 있다.
또, 회전자 축(5)과 회전자(8)를 고정하는 볼트(16)의 좌금(16a)은 스테인레스 제이기 때문에, 염소나 황화 불소 등의 부식성 가스에 대한 내부식성을 갖고, 나사, 락킹 핀, 부시 등의 추를 장착하기 위한 장착 구멍을 형성해도, 그 장착 구 멍으로부터 부식이 생기지 않고, 부식에 의한 회전자 파괴를 방지할 수 있으면, 또한 장기간에 걸쳐서 회전체의 균형 잡기를 행하는 것이 가능해진다.
이상, 상세하게 설명한 바와 같이, 본 발명에 관한 진공 펌프에 의하면, 회전체의 균형 잡기를 위한 질량 부가 수단으로서, 회전자의 내주면에 내열성 및 내부식성을 갖는 접착제 또는 도료를 도포하는 방법, 혹은 회전자 축과 회전자를 고정하는 볼트의 좌금을 스테인레스에 의해 일체 성형하고, 또한 좌금의 내주에 추를 장착하는 방법을 채용함으로써, 부식성 가스에 기인한 부식에 의한 회전자 파괴를 방지할 수 있으면, 또한 장기간에 걸쳐서 회전체의 균형 잡기를 효율적으로 행할 수 있는 효과를 이룬다.

Claims (11)

  1. 상면에 가스 흡기구를 개구한 펌프 케이스와,
    상기 펌프 케이스 내에 회전 가능하게 지지된 회전자 축과,
    상기 펌프 케이스 내에 수용되고, 상기 회전자 축에 고정된 회전자의 외주면에 일체 가공된 다수장의 회전자 블레이드와,
    상기 다수장의 회전자 블레이드 사이에 번갈아 위치 결정되고, 상기 펌프 케이스 내에 고정된 다수장의 고정자 블레이드와,
    상기 회전자축을 회전시키기 위한 구동 모터를 구비하고,
    상기 회전자의 내주면 및 외주면에는 무전해 도금에 의한 부식 방지 피막이 형성되고, 또한 상기 회전자의 내주면에 내열성 및 내부식성을 갖는 접착제 또는 도료를 도포한 질량 부가 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 진공 펌프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내열성 및 내부식성을 갖는 접착제는 에폭시 수지, 규소 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지 등으로부터 선택되는 합성 수지 접착제인 것을 특징으로 하는 진공 펌프.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 내열성 및 내부식성을 갖는 접착제는, SUS 분말, 또는 산화 알루미늄(AL2O3), 산화 규소(SiO2), 산화 크롬(Cr2O3) 등의 금속 산화물로 이루어지는 세라믹 섬유가 함유되어 있는 것을 특징으로 하는 진공 펌프.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 내열성 및 내부식성을 갖는 도료는 알키드 수지인 것을 특징으로 하는 진공 펌프.
  5. 상면에 가스 흡기구를 개구한 펌프 케이스와,
    상기 펌프 케이스 내에 회전 가능하게 지지된 회전자 축과,
    상기 펌프 케이스 내에 수용되고, 상기 회전자 축에 고정된 회전자의 외주면에 일체 가공된 다수장의 회전자 블레이드와,
    상기 다수장의 회전자 블레이드 사이에 번갈아 위치 결정되고, 상기 펌프 케이스 내에 고정된 다수장의 고정자 블레이드와,
    상기 회전자축을 회전시키기 위한 구동 모터를 구비하고,
    상기 회전자의 내주면 및 외주면에는 무전해 도금에 의한 부식 방지 피막이 형성되고, 또한 상기 회전자의 내주면에 형성된 홈에 내열성 및 내부식성을 갖는 접착제 또는 도료를 충전한 질량 부가 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 진공 펌프.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 내열성 및 내부식성을 갖는 접착제는 에폭시 수지, 규소 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지 등으로부터 선택되는 합성 수지 접착제인 것을 특징으로 하는 진공 펌프.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 내열성 및 내부식성을 갖는 접착제는, SUS 분말, 또는 산화 알루미늄(AL2O3), 산화 규소(SiO2), 산화 크롬(Cr2O3) 등의 금속 산화물로 이루어지는 세라믹 섬유가 함유되어 있는 것을 특징으로 하는 진공 펌프.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 내열성 및 내부식성을 갖는 도료는 알키드 수지인 것을 특징으로 하는 진공 펌프.
  9. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 질량 부가 수단은 회전자의 내주면이 단면의 요철이 없는 평탄한 면이 되도록 충전되어 있는 것을 특징으로 하는 진공 펌프.
  10. 상면에 가스 흡기구를 개구한 펌프 케이스와,
    상기 펌프 케이스 내에 회전 가능하게 지지된 회전자 축과,
    상기 펌프 케이스 내에 수용되고, 상기 회전자 축에 고정된 회전자의 외주면 에 일체 가공된 다수장의 회전자 블레이드와,
    상기 다수장의 회전자 블레이드 사이에 번갈아 위치 결정되고, 상기 펌프 케이스 내에 고정된 다수장의 고정자 블레이드와,
    상기 회전자축을 회전시키기 위한 구동 모터를 구비하고,
    상기 회전자축과 회전자를 고정하는 볼트의 좌금을 스테인레스에 의해 회전자 축 외주에 링 형상으로 일체 성형하고, 또한 좌금의 내주에 나사, 락킹 핀, 부시 등으로부터 선택되는 적어도 1개의 추를 장착한 질량 부가 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 진공 펌프.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 추의 축심에 가스 빠짐 구멍을 형성한 것을 특징으로 하는 진공 펌프.
KR1020020071192A 2001-11-16 2002-11-15 진공 펌프 KR100880504B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001352256A JP3974772B2 (ja) 2001-11-16 2001-11-16 真空ポンプ
JPJP-P-2001-00352256 2001-11-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030040181A KR20030040181A (ko) 2003-05-22
KR100880504B1 true KR100880504B1 (ko) 2009-01-28

Family

ID=19164462

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020020071192A KR100880504B1 (ko) 2001-11-16 2002-11-15 진공 펌프

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6890145B2 (ko)
EP (1) EP1314891B1 (ko)
JP (1) JP3974772B2 (ko)
KR (1) KR100880504B1 (ko)
AT (1) ATE330128T1 (ko)
DE (1) DE60212301T2 (ko)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10163171A1 (de) * 2001-12-21 2003-07-03 Solvay Fluor & Derivate Neue Verwendung für Legierungen
CA2413808A1 (en) * 2002-12-05 2004-06-05 Claude Fournier Method and system for protection against unauthorized distribution of copyrighted computer files over peer-to-peer networks
JP2005320905A (ja) 2004-05-10 2005-11-17 Boc Edwards Kk 真空ポンプ
JP4336295B2 (ja) * 2004-11-19 2009-09-30 日本ピラー工業株式会社 静圧形ノンコンタクトガスシール
US20060065288A1 (en) * 2004-09-30 2006-03-30 Darko Babic Supercritical fluid processing system having a coating on internal members and a method of using
JP4934089B2 (ja) * 2008-04-09 2012-05-16 株式会社荏原製作所 ターボ分子ポンプ
JP5157842B2 (ja) * 2008-11-19 2013-03-06 株式会社島津製作所 ターボ分子ポンプおよび回転体の重心位置調整方法
ES2573131T3 (es) * 2011-10-12 2016-06-06 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh&Co. Kg Contrapeso para una rueda de soplador
JP6133213B2 (ja) * 2011-10-31 2017-05-24 エドワーズ株式会社 固定部材及び真空ポンプ
TWI586893B (zh) * 2011-11-30 2017-06-11 Edwards Japan Ltd Vacuum pump
JP6190580B2 (ja) * 2012-09-13 2017-08-30 エドワーズ株式会社 真空ポンプの回転部及び真空ポンプ
WO2014050648A1 (ja) * 2012-09-26 2014-04-03 エドワーズ株式会社 ロータ、及び、このロータを備えた真空ポンプ
DE102012110029A1 (de) * 2012-10-19 2014-04-24 Atlas Copco Energas Gmbh Turbomaschine zur Verdichtung eines gas- oder dampfförmigen Fluids
DE102013113400A1 (de) * 2013-12-03 2015-06-03 Pfeiffer Vacuum Gmbh Pumpe und Verfahren zum Wuchten eines Rotors
JP2018035684A (ja) 2016-08-29 2018-03-08 株式会社島津製作所 真空ポンプ
JP7108377B2 (ja) 2017-02-08 2022-07-28 エドワーズ株式会社 真空ポンプ、真空ポンプに備わる回転部、およびアンバランス修正方法
JP6992569B2 (ja) * 2018-02-14 2022-01-13 株式会社島津製作所 真空ポンプおよびバランス調整方法
JP6973348B2 (ja) * 2018-10-15 2021-11-24 株式会社島津製作所 真空ポンプ
JP7347964B2 (ja) * 2019-05-30 2023-09-20 エドワーズ株式会社 真空ポンプ及び該真空ポンプに備えられた保護部
JP7371852B2 (ja) * 2019-07-17 2023-10-31 エドワーズ株式会社 真空ポンプ
JP2022111724A (ja) 2021-01-20 2022-08-01 エドワーズ株式会社 真空ポンプ、回転体、カバー部および回転体の製造方法
TW202346719A (zh) * 2022-04-01 2023-12-01 日商埃地沃茲日本有限公司 真空泵、真空泵用旋轉體、及真空泵用平衡修正元件

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5873325U (ja) * 1981-11-06 1983-05-18 株式会社東芝 遠心分離機用回転体
JPS61226597A (ja) * 1985-03-30 1986-10-08 Shimadzu Corp タ−ボ分子ポンプ用ロ−タ
JPS63230989A (ja) * 1987-03-20 1988-09-27 Hitachi Ltd 真空ポンプ
JPH0166495U (ko) * 1987-10-21 1989-04-27
US4832993A (en) * 1987-03-09 1989-05-23 Alsthom Method of applying a protective coating to a titanium alloy blade, and a blade obtained thereby
JPH0195595U (ko) * 1987-12-16 1989-06-23
JPH0515121A (ja) * 1991-06-28 1993-01-22 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 回転体のバランス調整法
DE4239391A1 (en) * 1991-11-27 1993-06-09 Electro Chemical Engineering Gmbh, Zug, Ch Aluminium magnesium, titanium wear resistant rotor - comprises oxide ceramic layer with fluoro polymer, e.g. poly:tetra:fluoroethylene, for resistance to corrosion for turbo mol. pump
JPH05321879A (ja) * 1992-05-22 1993-12-07 Hitachi Ltd 真空ポンプ
KR970001491A (ko) * 1995-06-21 1997-01-24 한영재 내열 피막 조성물
KR970010510A (ko) * 1995-08-30 1997-03-27 김태구 겹판스프링 운반장치
JPH09169831A (ja) * 1995-12-19 1997-06-30 Yuka Shell Epoxy Kk エポキシ樹脂組成物
US5938406A (en) * 1997-04-18 1999-08-17 Varian, Inc. Rotor for turbomolecular pump
JP2000161291A (ja) * 1998-11-30 2000-06-13 Hitachi Ltd 電動送風機のバランス修正装置
KR20010042162A (ko) * 1998-03-25 2001-05-25 다치바나 하루미 진공펌프의 스크루 로터

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2527398B2 (ja) * 1992-06-05 1996-08-21 財団法人真空科学研究所 タ―ボ分子ポンプ
JPH0783189A (ja) * 1993-09-17 1995-03-28 Hitachi Ltd ターボ真空ポンプ
IT1296155B1 (it) * 1996-04-05 1999-06-09 Varian Spa Rotore di pompa turbomolecolare
CN1117216C (zh) * 1998-02-13 2003-08-06 株式会社荏原制作所 用于真空泵的中空转子及其制造方法以及一种真空泵

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5873325U (ja) * 1981-11-06 1983-05-18 株式会社東芝 遠心分離機用回転体
JPS61226597A (ja) * 1985-03-30 1986-10-08 Shimadzu Corp タ−ボ分子ポンプ用ロ−タ
US4832993A (en) * 1987-03-09 1989-05-23 Alsthom Method of applying a protective coating to a titanium alloy blade, and a blade obtained thereby
JPS63230989A (ja) * 1987-03-20 1988-09-27 Hitachi Ltd 真空ポンプ
JPH0166495U (ko) * 1987-10-21 1989-04-27
JPH0195595U (ko) * 1987-12-16 1989-06-23
JPH0515121A (ja) * 1991-06-28 1993-01-22 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 回転体のバランス調整法
DE4239391A1 (en) * 1991-11-27 1993-06-09 Electro Chemical Engineering Gmbh, Zug, Ch Aluminium magnesium, titanium wear resistant rotor - comprises oxide ceramic layer with fluoro polymer, e.g. poly:tetra:fluoroethylene, for resistance to corrosion for turbo mol. pump
JPH05321879A (ja) * 1992-05-22 1993-12-07 Hitachi Ltd 真空ポンプ
KR970001491A (ko) * 1995-06-21 1997-01-24 한영재 내열 피막 조성물
KR970010510A (ko) * 1995-08-30 1997-03-27 김태구 겹판스프링 운반장치
JPH09169831A (ja) * 1995-12-19 1997-06-30 Yuka Shell Epoxy Kk エポキシ樹脂組成物
US5938406A (en) * 1997-04-18 1999-08-17 Varian, Inc. Rotor for turbomolecular pump
KR20010042162A (ko) * 1998-03-25 2001-05-25 다치바나 하루미 진공펌프의 스크루 로터
JP2000161291A (ja) * 1998-11-30 2000-06-13 Hitachi Ltd 電動送風機のバランス修正装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030040181A (ko) 2003-05-22
DE60212301T2 (de) 2006-11-02
EP1314891A3 (en) 2003-10-22
EP1314891A1 (en) 2003-05-28
JP2003148389A (ja) 2003-05-21
ATE330128T1 (de) 2006-07-15
DE60212301D1 (de) 2006-07-27
EP1314891A8 (en) 2003-10-15
US20030095860A1 (en) 2003-05-22
US6890145B2 (en) 2005-05-10
EP1314891B1 (en) 2006-06-14
JP3974772B2 (ja) 2007-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100880504B1 (ko) 진공 펌프
EP1596068B1 (en) Vacuum pump
US7717684B2 (en) Turbo vacuum pump and semiconductor manufacturing apparatus having the same
KR20030051227A (ko) 진공 펌프
JPS63259107A (ja) 動翼用先端キャップの交換方法
CN104421171A (zh) 涡轮分子泵
WO2012105116A1 (ja) 真空ポンプの回転体と、これに対向設置する固定部材、及び、これらを備えた真空ポンプ
US20090039722A1 (en) ESP Motor Design
EP0799999B1 (en) A rotor for turbomolecular pump
EP1273802A1 (en) Vacuum pump
CN110199127B (zh) 真空泵、真空泵所具备的旋转部及不平衡修正方法
EP2317332B1 (en) NMR mas rotor assembly with porous ceramic bearings
JP4995632B2 (ja) 真空ポンプ
JP3819267B2 (ja) 真空ポンプのアンバランス修正方法、真空ポンプ
EP1475557B1 (en) Oil film sealing device for a rotating shaft
WO2014041995A1 (ja) 真空ポンプのロータ及び真空ポンプ
US5938406A (en) Rotor for turbomolecular pump
KR20020084411A (ko) 진공 펌프
EP1156223A1 (en) Vacuum pump device
US6315453B1 (en) Liquid lubricated radial sliding bearing
JP2008144695A (ja) 真空ポンプおよび製造方法
Henning Thirty years of turbomolecular pumps: A review and recent developments
JP2003343481A (ja) ポンプ
CN115434943A (zh) 低振动屏蔽泵转子
EP4251888A1 (en) Rotor assembly for a turbomolecular pump

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130111

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140107

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150105

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151217

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161220

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171219

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181226

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191217

Year of fee payment: 12