KR100997015B1 - 분자 펌프, 및 플랜지 - Google Patents

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KR100997015B1
KR100997015B1 KR1020030073856A KR20030073856A KR100997015B1 KR 100997015 B1 KR100997015 B1 KR 100997015B1 KR 1020030073856 A KR1020030073856 A KR 1020030073856A KR 20030073856 A KR20030073856 A KR 20030073856A KR 100997015 B1 KR100997015 B1 KR 100997015B1
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사카구치요시유키
오쿠데라사토시
나미키히로타카
가바사와다카시
미와타도오루
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에드워즈 가부시키가이샤
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Abstract

저렴하고 안정한 충격 흡수 특성을 발휘하는 완충 기구를 구비한 분자 펌프를 제공하는 것이다.
분자 펌프의 흡기구에 설치한 플랜지(61)에, 볼트 구멍(14)에 인접하여 공동부(72)를 형성한다. 공동부(72)는 플랜지(61)를 관통하는 관통 구멍이다. 이에 의해, 볼트 구멍(14)과 공동부(72) 사이에 박육부(薄肉部)(71)가 형성된다. 분자 펌프에 로터부의 파괴 등에 의해, 로터부의 회전 방향의 충격이 발생한 경우, 플랜지(61)가 분자 펌프와 함께 로터부의 회전 방향으로 미끄러진다. 그러면, 플랜지(61)와 진공 장치의 플랜지를 고정하고 있는 볼트가 박육부(71)에 닿아, 화살선(B) 방향으로 소성 변형한다. 이와 같이, 박육부(71)가 소성 변형함으로써, 분자 펌프를 회전시키는 에너지가 박육부(71)를 소성 변형시키는 에너지에 소비되어, 분자 펌프에서 발생한 충격을 완충한다.

Description

분자 펌프, 및 플랜지{Molecular pump and flange}
도 1은 본 실시 형태의 분자 펌프의 진공 용기에의 장착 형태의 일례를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 실시 형태의 분자 펌프의 축선 방향의 단면도를 도시한 도면이다.
도 3은 플랜지를 분자 펌프의 흡기구측으로부터 본 바를 도시한 도면이다.
도 4는 다른 예에 관한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 다른 예에 관한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 다른 예에 관한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 다른 예에 관한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 다른 예에 관한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 다른 예에 관한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 다른 예에 관한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 다른 예에 관한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 다른 예에 관한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 다른 예에 관한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 다른 예에 관한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 다른 예에 관한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 다른 예에 관한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 다른 예에 관한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 다른 예에 관한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
도 19는 박육부의 소성 변형 강도와 볼트의 파단 강도의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 20은 박육부의 소성 변형 강도를 결정하는 파라미터를 설명하기 위한 도면이다.
도 21은 종래의 와셔를 설명하기 위한 도면이다.
도 22는 본 실시 형태의 와셔를 설명하기 위한 도면이다.
도 23은 특허 문헌 1에서 제안되고 있는 완충 기구를 구비한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 분자 펌프 5 : 나사 홈 스페이서
6 : 흡기구 7 : 나선 홈
8 : 자기 축받이부 9 : 변위 센서
10 : 모터부 11 : 샤프트
12 : 자기 축받이부 13 : 변위 센서
14 : 볼트 구멍 15 : 홈
16 : 케이싱 17 : 변위 센서
18 : 스테이터 칼럼 19 : 배기구
20 : 자기 축받이부 21 : 로터 날개
22 : 스테이터 날개 23 : 스페이서
24 : 로터부 25 : 볼트
27 : 베이스 29 : 원통 부재
49 : 칼라 61 : 플랜지
62 : 플랜지 65 : 볼트
66 : 너트 71 : 박육부
72 : 공동부
본 발명은 분자 펌프 등에 관한 것이고, 예를 들면, 진공 용기의 배기에 이용하는 터보 분자 펌프에 관한 것이다.
터보 분자 펌프나 나사 홈식 펌프 등의 분자 펌프는 예를 들면, 반도체 제조 장치의 배기나, 전자 현미경 등의 고진공을 요하는 진공 용기에 다용되고 있다.
이들 분자 펌프의 흡기구에는, 플랜지가 설치되어 있고, 진공 용기의 배기구에 볼트 등으로 고정할 수 있도록 되어 있다. 이 플랜지와 진공 용기의 배기구 사이에는 O링이나 개스킷 등이 개재해 있어, 분자 펌프와 배기구 사이의 기밀성이 유지되도록 되어 있다.
분자 펌프의 내부에는, 회전 자유자재로 축이 지지되고, 모터부에 의해 고속 회전이 가능한 로터부와, 분자 펌프의 케이싱에 고정된 스테이터부가 설치되어 있다.
분자 펌프는 로터부가 고속 회전함으로써, 로터부와 스테이터부가 배기 작용을 발휘한다. 그리고, 이 배기 작용에 의해, 분자 펌프의 흡기구로부터 기체가 흡인되어, 배기구로부터 배기된다.
통상, 분자 펌프는 분자류 영역(진공도가 높고 분자끼리가 충돌하는 빈도가 작은 영역)에서 기체를 배기한다. 분자류 영역에서 배기 능력을 발휘하기 위해서는, 로터부는 예를 들면 매분 3만 회전 정도의 고속 회전을 행할 필요가 있다.
그런데, 분자 펌프의 운전 중에 어떠한 트러블이 발생하여, 로터부가 스테이터부나 그 밖의 분자 펌프 내의 고정한 부재에 충돌한 경우, 로터부의 각 운동량이 스테이터부나 고정 부재에 전달되어, 분자 펌프 전체를 로터부의 회전 방향으로 회전시키는 큰 토크가 즉시 발생한다. 이 토크는 플랜지를 통하여 진공 용기에도 큰 응력을 끼친다.
그 때문에, 이러한 토크에 의한 충격을 완화하기 위한 제안으로서 예를 들면 다음과 같은 기술이 고안되어 있다.
(특허 문헌 1)
일본국 특개평 10-274189호 공보
(특허 문헌 2)
일본국 특개평 08-114196호 공보
특허 문헌 1, 특허 문헌 2에서 제안되고 있는 기술은 모두 터보 분자 펌프의 흡기구에 설치한 플랜지에 완충 기구를 구비한 것이다.
도 23은 특허 문헌 1에서 제안되고 있는 완충 기구를 구비한 플랜지를 설명하기 위한 도면이다.
도 23에서는, 플랜지(201)는 터보 분자 펌프의 흡기구에 설치된 것이다. 플랜지(201)에는, 플랜지(201)의 원호를 따라 긴 구멍 형상의 볼트 구멍(203)이 복수개, 동심 상에 형성되어 있다. 한편, 진공 용기측의 플랜지는 외경과 내경이 플랜지(201)와 마찬가지이며, 통상 형상(내주면이 원통상)의 볼트 구멍이 동심 상에 형성되어 있다.
플랜지(201)와 진공 용기측의 플랜지를 동심 상에 맞추어, 양자의 볼트 구멍에 볼트(202)를 삽입 관통하고, 이것에 너트를 돌려서 죔으로써, 터보 분자 펌프가 진공 용기에 고정된다.
여기서, 터보 분자 펌프를 진공 용기에 장착할 때에, 볼트(202)를 볼트 구멍(203)의 로터의 회전 방향측의 단부에서 고정해 둔다. 그러면, 로터부가 파괴하는 등하여 스테이터부 등에 접촉하고, 터보 분자 펌프를 로터의 회전 방향으로 회전시키는 토크가 발생하면, 플랜지(201)가 로터의 회전 방향으로 슬라이드하여(미끄러져), 터보 분자 펌프에 발생한 토크의 충격을 완충시킬 수 있다.
또한, 특허 문헌 1에서는, 플랜지(201)의 볼트 구멍(원형 단면)을 볼트(202)의 외경보다 충분히 크게 형성해 두고, 볼트(202)와 볼트 구멍(203) 사이에 완충 재료를 개재시키는 기술도 개시되어 있다.
특허 문헌 2는 로터부의 파괴 등에 의해 터보 분자 펌프에 발생한 토크를, 터보 분자 펌프와 진공 용기를 접합하는 볼트를 く자 형상으로 소성 변형시킴으로써 흡수하는 기술이 기재되어 있다.
이렇게 볼트를 소성 변형시키기 위해서, 터보 분자 펌프측의 플랜지의 볼트 구멍은 로터의 회전 방향으로 긴 구멍 형상으로 형성되어 있음과 더불어, 긴 구멍의 저부 부근에는 볼트를 く자 형상으로 변형시키기 위한 발톱 형상의 박판부가 형성되어 있다.
이상의 특허 문헌 1, 2에서 개시되어 있는 기술과 같이, 터보 분자 펌프의 플랜지부에서 충격을 흡수하는 구조로 하면, 터보 분자 펌프의 안전성이 높아지는 이외, 터보 분자 펌프의 플랜지부와 진공 용기측의 플랜지부의 장착 강도를 이들 완충 기구가 없는 경우에 비해 작게 할 수 있어(완충 기구가 없는 경우는, 발생하는 토크에 견디도록 장착 부분의 기계적 강도를 높일 필요가 있는 이외, 장착 강도도 높이지 않으면 안 된다), 제조 비용, 작업 비용 등을 저감할 수 있다.
그러나, 특허 문헌 1 기재의 기술에서는, 볼트 구멍(203)이 긴 구멍 형상으로 형성되어 있기 때문에, 설치 현장에서의 볼트의 위치 결정(위상 맞춤)을 하기 어렵다는 결점이 있다. 또, 볼트의 죄기 정도에 따라, 충격 흡수의 특성이 변화한다는 문제도 있다. 또한, 완충 재료를 이용한 경우는 제조 비용이 상승한다는 문제도 있다.
또, 특허 문헌 2 기재의 기술에 있어서는, 사용하는 볼트의 성질(재질, 강성, 전단 응력에 대한 특성 등)에 의해 충격 흡수의 특성이 변화한다. 그 때문에, 소정의 충격 흡수 특성을 보증하는 경우는, 장착용 볼트를 지정하는 것이 바람직하다. 한편, 볼트는 같은 형상으로 성질이 상이한 것이 다종 유통하고 있어, 별도 부재인 터보 분자 펌프와 볼트의 조합을 지정하는 것은, 터보 분자 펌프의 유통이나 장착을 번잡하게 한다. 또, 지정한 볼트와 상이한 종류의 볼트가 사용된 경우, 볼트가 파단되어 터보 분자 펌프가 진공 용기로부터 탈락하는 것도 추정된다. 또한, 긴 구멍에 발톱 형상의 박판부를 가공하면 가공 비용이 높아진다는 문제도 있다.
그래서, 본 발명의 목적은 저렴하고 안정한 충격 흡수 특성을 발휘하는 완충 기구를 구비한 분자 펌프를 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 청구항 1에 기재한 발명에서는, 흡기구 및 배기구가 형성된 원통 형상 케이싱과, 상기 케이싱 내에 형성된 스테이터와, 상기 스테이터에 대하여 동심에 배설된 샤프트와, 상기 샤프트를 상기 스테이터에 대하여 회전 자유자재로 축을 지지하는 축받이와, 상기 샤프트에 장착되고, 상기 샤프트와 일체로 되어 회전하는 로터와, 상기 샤프트를 구동하여 회전시키는 모터와, 상기 케이싱의 상기 흡기구측에 설치되고, 상기 케이싱에 작용하는 상기 로터의 회전 방향의 토크에 의한 충격에 의해 변형하는 복수의 완충부가 형성된 플랜지부를 구비하고, 상기 플랜지부는 상기 플랜지부를 고정하기 위한 복수의 볼트 구멍을 구비하고 있으며, 상기 복수의 완충부는 상기 모든 복수의 볼트 구멍 근방에, 또한, 상기 플랜지부의 점대칭 위치에 설치되어 있고, 또한, 플랜지부의 원주방향 또는 플랜지부의 접선방향에 설치되어 있으며, 또한, 상기 복수의 각 완충부는 상기 각 볼트 구멍의 상기 로터의 회전방향과 역방향에 인접하여 설치된 박육부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 분자 펌프를 제공한다.
청구항 2 기재의 발명에서는, 상기 각 완충부에 설치된 박육부는 상기 각 볼트 구멍의 축선방향이고, 또한, 상기 각 볼트 구멍의 상기 로터의 회전방향과 역방향에 형성된 오려낸 부분과 상기 볼트 구멍으로 형성되는 것을 특징으로 하는 청구항 1 기재의 분자 펌프를 제공한다.
삭제
청구항 4 기재의 발명에서는, 상기 완충부는 상기 로터의 회전 방향을 따라, 상기 로터의 레디얼 방향의 폭이 변화하는 긴 구멍 형상의 볼트 구멍으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 1 기재의 분자 펌프를 제공한다.
삭제
또, 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 청구항 6에 기재한 발명에서는, 분자 펌프의 흡기구를 진공 용기의 배기구에 접속하기 위한 플랜지로서, 상기 플랜지는 상기 플랜지를 고정하기 위한 복수의 볼트 구멍과, 상기 각 볼트 구멍의 축선방향이고, 또한, 상기 각 볼트 구멍에 대해 상기 분자 펌프의 로터 회전방향에 형성된 오려낸 부분, 또는, 상기 분자 펌프의 로터 회전방향을 따라, 상기 로터의 레디얼 방향의 폭이 변화하는 긴 구멍부, 또는, 상기 각 볼트 구멍에 대해 상기 분자 펌프의 로터 회전방향에 설치된 관통 구멍 중 적어도 어느 하나와, 상기 각 볼트 구멍과, 상기 오려낸 부분 또는 상기 긴 구멍부 또는 상기 관통 구멍 중 적어도 어느 하나 사이에 형성되는 박육부를 구비한 것을 특징으로 하는 플랜지를 제공한다.
또한, 청구항 7 기재의 발명에서는, 상기 각 완충부는, 상기 각 볼트 구멍의 상기 로터의 회전방향과 역방향에 설치된 관통 구멍과, 상기 각 관통 구멍과 상기 각 볼트 구멍 사이에 형성된 평판 형상 박육부를 구비한 것을 특징으로 하는 청구항 1 기재의 분자 펌프를 제공한다.
청구항 8 기재의 발명에서는, 상기 각 볼트 구멍은 상기 각 볼트 구멍에 삽입한 볼트를 상기 박육부의 중앙으로 안내하는 안내부를 구비한 것을 특징으로 하는 청구항 7 기재의 분자 펌프를 제공한다.
청구항 9 기재의 발명에서는, 상기 박육부의 소성 변형 강도는 상기 볼트 구멍에 삽입한 볼트의 파단 강도보다 작은 것을 특징으로 하는 청구항 7 기재의 분자 펌프를 제공한다.
청구항 10 기재의 발명에서는, 상기 박육부의 소성 변형 강도는 상기 볼트 구멍에 삽입한 볼트의 파단 강도보다 작은 것을 특징으로 하는 청구항 8 기재의 분자 펌프를 제공한다. 소성 변형 강도는 적어도 상기 로터의 회전 방향에 역방향의 소성 변형 강도가 상기 볼트의 파단 강도보다 작으면 좋다.
청구항 11 기재의 발명에서는, 상기 볼트 구멍에 삽입한 볼트의 볼트 헤드와 상기 플랜지부 사이에 개재하는 와셔를 구비하고, 상기 로터의 충돌에 의한 충격에 의해 상기 볼트가 상기 박육부 방향으로 이동한 위치에 있어서, 상기 와셔는, 상기 볼트의 중심부로부터 상기 로터의 회전 방향의 와셔 단부까지의 영역에서, 적어도 상기 플랜지부에 접하고 있는 부분을 가지는 것을 특징으로 하는 청구항 7 기재의 분자 펌프를 제공한다.
청구항 12 기재의 발명에서는, 상기 볼트 구멍에 삽입한 볼트의 볼트 헤드와 상기 플랜지부 사이에 개재하는 와셔를 구비하고, 상기 로터의 충돌에 의한 충격에 의해 상기 볼트가 상기 박육부 방향으로 이동한 위치에 있어서, 상기 와셔는, 상기 볼트의 중심부로부터 상기 로터의 회전 방향의 와셔 단부까지의 영역에서, 적어도 상기 플랜지부에 접하고 있는 부분을 가지는 것을 특징으로 하는 청구항 8 기재의 분자 펌프를 제공한다.
청구항 13 기재의 발명에서는, 상기 볼트 구멍에 삽입한 볼트의 볼트 헤드와 상기 플랜지부 사이에 개재하는 와셔를 구비하고, 상기 로터의 충돌에 의한 충격에 의해 상기 볼트가 상기 박육부 방향으로 이동한 위치에 있어서, 상기 와셔는, 상기 볼트의 중심부로부터 상기 로터의 회전 방향의 와셔 단부까지의 영역에서, 적어도 상기 플랜지부에 접하고 있는 부분을 가지는 것을 특징으로 하는 청구항 9 기재의 분자 펌프를 제공한다.
청구항 14 기재의 발명에서는, 상기 볼트 구멍에 삽입한 볼트의 볼트 헤드와 상기 플랜지부 사이에 개재하는 와셔를 구비하고, 상기 로터의 충돌에 의한 충격에 의해 상기 볼트가 상기 박육부 방향으로 이동한 위치에 있어서, 상기 와셔는, 상기 볼트의 중심부로부터 상기 로터의 회전 방향의 와셔 단부까지의 영역에서, 적어도 상기 플랜지부에 접하고 있는 부분을 가지는 것을 특징으로 하는 청구항 10 기재의 분자 펌프를 제공한다.
본 발명에 따르면, 저렴하고 안정한 충격 흡수 특성을 발휘하는 완충 기구를 구비한 분자 펌프를 제공할 수 있다.
(바람직한 실시예의 설명)
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대하여, 도 1∼도 16을 참조하여 상세하게 설명한다.
(1) 실시 형태의 개요
본 실시 형태에서는, 플랜지의 볼트 장착 구멍에 있어서, 로터 회전 방향과 역방향에 면하는 부분에 박육부를 형성한다. 로터부가 스테이터부에 접촉하는 등 하여 분자 펌프 전체에 토크에 의한 충격이 발생한 경우, 이 박육부가 소성 변형함으로써 분자 펌프를 회전시키는 에너지를 흡수한다.
박육부의 형성 패턴은 각종 추정되지만, 예를 들면, 도 3의 플랜지(61)와 같이, 볼트 구멍(14)에 인접하여 공동부(72)를 형성할 수 있다. 공동부(72)는 플랜지(61)를 관통하는 관통 구멍이다. 그러면, 볼트 구멍(14)과 공동부(72) 사이에 박육부(71)가 형성된다.
분자 펌프에, 로터부의 파괴 등에 의해, 로터부의 회전 방향의 충격이 발생한 경우, 플랜지(61)가 분자 펌프와 함께 로터부의 회전 방향으로 미끄러진다. 그러면, 플랜지(61)와 진공 용기의 플랜지를 고정하고 있는 볼트가 박육부(71)에 닿아, 화살선(B) 방향으로 소성 변형한다. 이와 같이, 박육부(71)가 소성 변형함으로써, 분자 펌프를 회전시키는 에너지가 박육부(71)를 소성 변형시키는 에너지에 소비되어, 분자 펌프에서 발생한 충격을 완충할 수 있다.
(2) 실시 형태의 상세
도 1은 본 실시 형태의 분자 펌프(1)의 진공 용기(205)로의 장착 형태의 일례를 나타낸 도면이다.
분자 펌프(1)는 고속 회전하는 로터부와, 고정한 스테이터부와의 배기 작용에 의해, 배기 기능을 발휘하는 진공 펌프로서, 터보 분자 펌프, 나사 홈식 펌프, 혹은 이들 양쪽의 구조를 겸비한 펌프 등이 있다.
분자 펌프(1)의 흡기구에는 플랜지(61)가 형성되며, 배기측에는 배기구(19)가 설치되어 있다.
진공 용기(205)는 반도체 제조 장치나 전자 현미경의 거울탑(鏡塔) 등의 진공 장치를 구성하고 있고, 배기구에는 플랜지(62)가 형성되어 있다.
플랜지(61, 62)에는, 복수개의 볼트 구멍이 동심 상의 같은 위치에 형성되어 있다. 그리고, 이들 볼트 구멍에 볼트(65)를 삽입 관통하고, 이들 볼트(65)에 너트(66)를 틀어서 죔으로써, 분자 펌프(1)는 진공 용기(205)의 하부에 장착 고정되어 있다. 진공 용기(205) 내의 기체는 분자 펌프(1)의 흡기구로부터 흡인되어, 배기구(19)로부터 배출된다. 이에 의해, 예를 들면, 반도체 제조를 위한 반응 가스나 그 밖의 가스를 진공 용기(205)로부터 배출할 수 있다.
한편, 도면의 예에서는, 진공 용기(205)의 하부에 분자 펌프(1)를 장착하고, 분자 펌프가 진공 용기(205)로부터 매달린 형태로 되어 있지만, 분자 펌프(1)의 장착 위치는 이것에 한정하는 것은 아니고, 분자 펌프(1)를 눕혀서 진공 용기(205)의 옆에 장착하거나, 혹은, 분자 펌프(1)의 흡기구를 하측으로 하여 진공 용기(205)의 상부에 장착할 수도 있다.
또한, 진공 용기(205)의 배기구와 분자 펌프(1)의 흡기구 사이에 배기 가스의 유량을 조절하기 위한 밸브를 설치하는 경우도 있다.
또, 배기구(19)는 일반적으로 로터리 펌프 등의 러핑 진공 펌프에 접속되어 있다.
도 2는 본 실시 형태의 분자 펌프(1)의 축선 방향의 단면도를 도시한 도면이다.
본 실시 형태에서는, 분자 펌프의 일례로서 터보 분자 펌프부와 나사 홈식 펌프부를 구비한, 소위 복합 날개 타입의 분자 펌프를 예로 들어 설명한다.
분자 펌프(1)의 외장체를 형성하는 케이싱(16)은 원통상 형상을 하고 있고, 케이싱(16)의 저부에 설치된 원반 형상의 베이스(27)와 함께 분자 펌프(1)의 격납 상자를 구성하고 있다. 그리고, 케이싱(16)의 내부에는, 분자 펌프(1)에 배기 기능을 발휘시키는 구조물이 수납되어 있다.
이들 배기 기능을 발휘하는 구조물은 크게 나누어 회전 자유자재로 축이 지지된 로터부(24)와 케이싱(16)에 대하여 고정된 스테이터부로 구성되어 있다. 또, 펌프의 종류로부터 본 경우, 흡기구(6)측이 터보 분자 펌프부에 의해 구성되고, 배기구(19)측이 나사 홈식 펌프부로 구성되어 있다.
로터부(24)는 흡기구(6)측(터보 분자 펌프부)에 설치된 로터 날개(21)와, 배기구(19)측(나사 홈식 펌프부)에 설치된 원통 부재(29), 및 샤프트(11) 등으로 구성되어 있다. 로터 날개(21)는 샤프트(11)의 축선에 수직한 평면으로부터 소정의 각도만 경사하여 샤프트(11)로부터 방사상으로 연장한 블레이드로 구성되어 있고, 터보 분자 펌프부에서는, 이들 로터 날개(21)가 축선 방향에 복수단(複數段) 형성되어 있다.
원통 부재(29)는 외주면이 원통 형상을 한 부재이며, 나사 홈식 펌프부의 로터부(24)를 구성하고 있다.
샤프트(11)는 로터부(24)의 축을 구성하는 원주 부재로서, 그 상단부에는 로터 날개(21)와 원통 부재(29)로 이루어지는 부재가 볼트(25)에 의해 나사 고정되어 있다.
샤프트(11)의 축선 방향 중간 정도에는, 외주면에 영구 자석이 고착해 있어, 모터부(10)의 로터를 구성하고 있다. 이 영구 자석이 샤프트(11)의 외주에 형성하는 자극은 외주면의 반둘레에 걸쳐 N극이 되고, 나머지 반둘레에 걸쳐 S극이 되도록 되어 있다.
또한, 샤프트(11)의 모터부(10)에 대하여 흡기구(6)측, 및 배기구(19)측에는, 샤프트(11)를 레디얼 방향에 축을 지지하기 위한 자기 축받이부(8, 12)의 로터부(24)측의 부분이 형성되어 있고, 샤프트(11)의 하단에는, 샤프트(11)를 축선 방향(스러스트 방향)에 축을 지지하는 자기 축받이부(20)의 로터부(24)측의 부분이 형성되어 있다.
또, 자기 축받이부(8, 12)의 근방에는, 각각 변위 센서(9, 13)의 로터측의 부분이 형성되어 있고, 샤프트(11)의 레디얼 방향의 변위를 검출할 수 있도록 되어 있다. 또한, 샤프트(11)의 하단에는 변위 센서(17)의 로터측의 부분이 형성되어 있고, 샤프트(11)의 축선 방향의 변위를 검출할 수 있도록 되어 있다.
이들, 자기 축받이부(8, 12) 및 변위 센서(9, 13)의 로터측의 부분은 로터부(24)의 회전 축선 방향으로 강판을 적층한 적층 강판에 의해 구성되어 있다. 이것은, 자기 축받이부(8, 12), 변위 센서(9, 13)의 스테이터측의 부분을 구성하는 코일이 발생하는 자계에 의해, 샤프트(11)에 와전류가 발생하는 것을 방지하기 위 해서이다.
이상에 설명한 로터부(24)는 스테인리스나 알루미늄 합금 등의 금속을 이용하여 구성되어 있다.
케이싱(16)의 내주측에는, 스테이터부가 형성되어 있다. 이 스테이터부는 흡기구(6)측(터보 분자 펌프부)에 설치된 스테이터 날개(22)와, 배기구(19)측(나사 홈식 펌프)에 설치된 나사 홈 스페이서(5) 등으로 구성되어 있다.
스테이터 날개(22)는 샤프트(11)의 축선에 수직한 평면으로부터 소정의 각도만 경사하여 케이싱(16)의 내주면으로부터 샤프트(11)를 향하여 연장한 블레이드로 구성되어 있고, 터보 분자 펌프부에서는, 이들 스테이터 날개(22)가 축선 방향에, 로터 날개(21)와 번갈아서 복수단 형성되어 있다. 각 단의 스테이터 날개(22)는 원통 형상을 한 스페이서(23)에 의해 서로 이격되어 있다.
나사 홈 스페이서(5)는 내주면에 나선 홈(7)이 형성된 원주 부재이다. 나사 홈 스페이서의 내주면은 소정 클리어런스(틈새)를 이격하여 원통 부재(29)의 외주면에 대면하도록 되어 있다. 나사 홈 스페이서(5)에 형성된 나선 홈(7)의 방향은 나선 홈(7) 내를 로터부(24)의 회전 방향으로 가스가 수송된 경우, 배기구(19)를 향하는 방향이다. 나선 홈(7)의 깊이는 배기구(19)에 근접함에 따라 얕아지도록 되어 있고, 나선 홈(7)에 수송되는 가스는 배기구(19)에 근접함에 따라 압축되도록 되어 있다.
이들 스테이터부는 스테인리스나 알루미늄 합금 등의 금속을 이용하여 구성되어 있다.
베이스(27)는 원반 형상을 갖는 부재로서, 레디얼 방향 중앙에는, 로터의 회전 축선과 동심에 원통 형상을 갖는 스테이터 칼럼(18)이 흡기구(6) 방향에 장착되어 있다.
스테이터 칼럼(18)은 모터부(10), 자기 축받이부(8, 12), 및 변위 센서(9, 13)의 스테이터측의 부분을 지지하고 있다.
모터부(10)에서는, 소정 극수(極數)의 스테이터 코일이 스테이터 코일의 내주측에 등간격으로 배설되고, 샤프트(11)에 형성된 자극의 주위에 회전 자계를 발생할 수 있도록 되어 있다. 또, 스테이터 코일의 외주에는, 스테인리스 등의 금속으로 구성된 원통 부재인 칼라(49)가 배설되어 있어, 모터부(10)를 보호하고 있다.
자기 축받이부(8, 12)는 회전 축선의 주변의 90도마다 배설된 코일로 구성되어 있다. 그리고, 자기 축받이부(8, 12)는 이들 코일이 발생하는 자계로 샤프트(11)를 흡인함으로써, 샤프트(11)를 레디얼 방향에 자기 부상시킨다.
스테이터 칼럼(18)의 저부에는, 자기 축받이부(20)가 형성되어 있다. 자기 축받이부(20)는 샤프트(11)로부터 돌출한 원판과, 이 원판의 상하에 배설된 코일로 구성되어 있다. 이들 코일이 발생하는 자계가 이 원판을 흡인함으로써, 샤프트(11)가 축선 방향에 자기 부상한다.
케이싱(16)의 흡기구(6)에는, 케이싱(16)의 외주측에 돌출한 플랜지(61)가 형성되어 있다. 플랜지(61)에는, 볼트(65)를 삽입 관통하기 위한 볼트 구멍(14)과, 진공 용기(205)측의 플랜지(62)와의 기밀성을 유지하기 위한 O링을 장착하기 위한 홈(15)이 형성되어 있다. 플랜지(61)에는, 분자 펌프(1)에서 로터부(24)의 회전 방향의 충격이 발생한 경우, 이것을 완충하기 위한 기구가 형성되어 있다. 이 기구에 대해서는 나중에 상세하게 설명한다.
이상과 같이 구성된 분자 펌프(1)는 이하와 같이 동작하여, 진공 용기(205)로부터 가스를 배출한다.
우선, 자기 축받이부(8, 12, 20)가 샤프트(11)를 자기 부상시킴으로써, 로터부(24)를 비접촉으로 공간 중에 축을 지지한다.
다음에, 모터부(10)가 작동하여, 로터를 소정 방향으로 회전시킨다. 회전 속도는 예를 들면 매분 3만 회전 정도이다. 본 실시 형태에서는, 로터부(24)의 회전 방향을 도 2의 화살선(A) 방향에서 보아 시계 회전 방향으로 한다. 한편, 반시계 회전 방향으로 회전하도록 분자 펌프(1)를 구성하는 것도 가능하다.
로터부(24)가 회전하면, 로터 날개(21)와 스테이터 날개(22)의 작용에 의해, 흡기구(6)로부터 가스가 흡인되어, 하단으로 갈수록 압축된다.
터보 분자 펌프부에서 압축된 가스는 추가로 나사 홈 펌프부에서 압축되어, 배기구(19)로부터 배출된다.
도 3은 플랜지(61)를 도 2의 화살선(A) 방향에서 본 바를 도시한 도면이다. 도면을 간략화하기 위해서, O링용 홈(15)과 분자 펌프(1)의 내부 구조는 도시하고 있지 않다.
도면에 도시한 바와 같이, 플랜지(61)에는 동심 상에 소정 간격으로 볼트 구멍(14)이 복수개 형성되어 있다.
볼트 구멍(14)은 로터부(24)의 회전 방향으로 긴 구멍 형상이 되어 있고, 로 터부(24)의 회전 방향의 단부의 폭이 넓고, 역방향의 타단부로 감에 따라서 폭이 좁아지도록 개략 쐐기형으로 되어 있다.
볼트 구멍(14)의 로터부(24)의 회전 방향의 단부는, 소정 클리어런스를 이격하여 볼트(65)가 삽입할 수 있도록, 볼트(65)와 유사 형상의 원호 형상이 되어 있고, 볼트(65)는 이 단부에 삽입된다.
볼트 구멍(14)의 폭은 타단부에 걸쳐서 작아지기 때문에, 볼트(65)를 타단부 방향으로 슬라이드시키려고 하면, 볼트(65)의 외경이 볼트 구멍(14)의 내벽에 닿아서, 볼트(65)를 타단부 방향으로 슬라이드할 수 없도록 되어 있다. 이렇게 하여, 볼트(65)는 볼트 구멍(14)의 단부에 위치 결정되도록 되어 있다.
볼트 구멍(14)의 외주측에는, 긴 구멍 방향을 따라 플랜지(61)를 관통하는 공동부(72)가 형성되어 있고, 이에 의해, 볼트 구멍(14)과 공동부(72) 사이에 박육부(71)가 형성되어 있다.
박육부(71)의 두께는 플랜지(61)의 재질이나 두께 등에도 따르지만, 0.5 밀리미터 정도로부터 수 밀리미터 정도이다.
다음에, 이와 같이, 구성된 플랜지(61)의 완충 기능에 대하여 설명한다.
분자 펌프(1)에서, 로터부(24)가 고속 회전하고 있을 때에, 이것이 파단하는 등하여 스테이터부 등에 충돌하면, 분자 펌프(1)의 전체를 로터부(24)의 회전 방향으로 회전시키려고 하는 토크에 의한 충격이 발생한다.
그러면, 이 충격에 의해 플랜지(61)가 진공 용기(205)의 플랜지(62)에 대하여 로터부(24)의 회전 방향으로 미끄러져서 회전하려고 한다.
한편, 볼트(65)의 위치는 플랜지(62)에서 고정되어 있기 때문에(플랜지(62)의 볼트 구멍은 보통의 원형의 볼트 구멍으로 한다), 플랜지(61)가 로터부(24)의 회전 방향으로 회전하면, 볼트(65)는 볼트 구멍(14) 내에 있어서, 타단부 방향으로 상대적으로 이동하게 된다.
볼트 구멍(14)은 타단부 방향에 걸쳐서 구멍의 폭이 좁아지기 때문에, 볼트 구멍(14)의 내주의 측벽이 볼트(65)에 닿아, 박육부(71)가 화살선(B) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향의 접선 방향으로부터 레이디얼 방향 외측을 향한 방향)으로 압박되어서 소성 변형한다.
박육부(71)가 소성 변형하는 과정에서 분자 펌프(1)를 회전시키는 에너지가 소성 변형으로 소비되고, 이에 의해, 충격이 완화된다.
이상에 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 플랜지(61)에, 분자 펌프(1)를 회전시키는 토크에 의해 소성 변형하도록 구성된 완충 기구를 구비함으로써, 만일 로터부(24)가 파단하거나, 혹은, 반도체 제조 장치에서 반응 가스를 배출할 때에 로터부(24)나 스테이터부 등에 적층한 피착물이 분자 펌프(1) 내에서 충돌하거나 하는 등의 불량이 발생한 경우라도, 안전성을 높일 수 있다.
또, 볼트 구멍(14)이나 공동부(72)에 고무나 그 밖의 탄성 부재를 완충 부재로서 충전해도 된다.
또한, 플랜지(61)의 볼트 구멍(14)은 보통의 원형 단면의 나사 구멍으로 하고, 진공 용기(205)측의 플랜지(62)의 볼트 구멍에 박육부를 형성하거나, 혹은, 플랜지(61, 62)의 쌍방의 볼트 구멍에 박육부를 형성하도록 구성할 수도 있다.
한편, 진공 용기(205)측의 플랜지(62)에 박육부를 형성할 때는, 플랜지(62)의 볼트 구멍에 있어서, 로터 회전 방향에 면하는 부분에 박육부를 형성한다.
도 4는 플랜지(61)의 다른 예에 관한 플랜지(61a)를 설명하기 위한 도면이다.
플랜지(61a)는 플랜지(61)의 공동부(72)를 오려낸 부분(73)으로 한 것이다.
로터부(24)가 파괴하는 등 하여 분자 펌프(1)에 로터부(24)의 회전 방향의 큰 토크가 발생하여 회전한 경우, 볼트(65)가 박육부(71)에 닿아서 박육부(71)가 화살선(B) 방향으로 소성 변형한다. 이에 의해, 분자 펌프(1)의 회전 에너지가 흡수되어, 분자 펌프(1)에 발생한 충격이 완화된다.
오려낸 부분(73)의 가공은 공동부(72)의 가공보다도 용이하기 때문에, 제조 비용을 낮게 할 수 있다.
도 5는 플랜지(61)의 다른 예에 관한 플랜지(61b)를 설명하기 위한 도면이다.
플랜지(61b)에서는, 볼트 구멍(14)은 원형 단면을 갖는 보통의 볼트 구멍으로 되어 있어, 볼트(65)를 위치 결정할 수 있다. 그리고, 볼트 구멍(14)의 로터부(24)의 회전 방향과 역방향으로 소정 거리를 이격하여 공동부(77)가 형성되어 있다. 공동부(77)는 볼트 구멍(14)보다 내경이 작은 원형 단면을 갖는 관통 구멍이다. 볼트 구멍(14)과 공동부(77) 사이에 있는 부분이 박육부(76)를 구성하고 있다.
이렇게 구성된 플랜지(61b)를 이용한 분자 펌프(1)에, 로터부(24)의 회전 방 향의 큰 토크가 발생하여 회전하면, 볼트 구멍(14)에 삽입 관통된 볼트(65)에 의해, 박육부(76)와 공동부(77)가 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)으로 압박되어서 소성 변형한다. 이에 의해 충격이 흡수된다.
도 6은 플랜지(61)의 다른 예에 관한 플랜지(61c)를 설명하기 위한 도면이다.
플랜지(61c)에서는, 볼트 구멍(14)은 원형 단면을 갖는 보통의 볼트 구멍이 되어 있다. 그리고, 볼트 구멍(14)의 로터부(24)의 회전 방향과 역방향으로 소정 거리를 이격하여 공동부(79)가 형성되어 있다. 공동부(79)는 볼트 구멍(14)보다 내경이 작은 원형 단면을 갖는 관통 구멍이다. 그리고, 추가로 공동부(79)로부터 로터부(24)의 회전 방향과 역방향으로 소정 거리를 이격하여 공동부(80)가 형성되어 있다. 공동부(80)는 공동부(79)보다 내경이 작은 원형 단면을 갖는 관통 구멍이다.
볼트 구멍(14)과 공동부(79) 사이, 및 공동부(79)와 공동부(80) 사이에 있는 부분이 박육부를 구성하고 있다.
이렇게 구성된 플랜지(61c)를 이용한 분자 펌프(1)에, 로터부(24)의 회전 방향의 큰 토크가 발생하여 회전하면, 볼트 구멍(14)에 삽입 관통된 볼트(65)에 의해, 이들 박육부, 및 공동부(79, 80)가 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)으로 압박되어서 소성 변형한다. 이에 의해 충격이 흡수된다.
도 7은 플랜지(61)의 다른 예에 관한 플랜지(61d)를 설명하기 위한 도면이다.
플랜지(61d)에서는, 볼트 구멍(14)은 원형 단면을 갖는 보통의 볼트 구멍이 되어 있다. 그리고, 볼트 구멍(14)의 로터부(24)의 회전 방향과 역방향으로 소정 거리를 이격하여 공동부(83)가 형성되어 있다. 공동부(83)는 볼트 구멍(14)과 내경이 동등한 원형 단면을 갖는 관통 구멍이다. 볼트 구멍(14)과 공동부(83) 사이에 있는 부분이 박육부(82)를 구성하고 있다.
이렇게 구성된 플랜지(61d)를 이용한 분자 펌프(1)에, 로터부(24)의 회전 방향의 큰 토크가 발생하여 회전하면, 볼트 구멍(14)에 삽입 관통된 볼트(65)에 의해, 박육부(82), 및 공동부(83)가 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)으로 압박되어서 소성 변형한다. 이에 의해 충격이 흡수된다.
또, 공동부(83)의 내경을 볼트 구멍(14)보다 커지도록 구성할 수도 있다.
도 8은 플랜지(61)의 다른 예에 관한 플랜지(61e)를 설명하기 위한 도면이다.
플랜지(61e)에서는, 볼트 구멍(14)은 원형 단면을 갖는 보통의 볼트 구멍이 되어 있다. 그리고, 볼트 구멍(14)의 로터부(24)의 회전 방향과 역방향으로 소정 거리를 이격하여 공동부(86)가 형성되어 있다. 공동부(86)는 볼트 구멍(14)과 내경이 동등한 원형 단면을 갖는 관통 구멍이다. 이 예에서는, 볼트 구멍(14)과 공동부(86)의 중심간의 거리가 볼트 구멍(14)의 반경과 공동부(86)의 반경의 합보다 작아지도록 설정되어 있어, 볼트 구멍(14)과 공동부(86)는 연접하고 있다.
그리고, 볼트 구멍(14)과 공동부(86)의 연접 부분이 잘록한 부위가 박육부(85)를 형성하고 있다.
이렇게 구성된 플랜지(61e)를 이용한 분자 펌프(1)에, 로터부(24)의 회전 방향의 큰 토크가 발생하여 회전하면, 볼트 구멍(14)에 삽입 관통된 볼트(65)에 의해, 박육부(85)가 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)으로 압박되어서 소성 변형한다. 이에 의해 충격이 흡수된다.
도 9는 플랜지(61)의 다른 예에 관한 플랜지(61f)를 설명하기 위한 도면이다.
플랜지(61f)에서는, 볼트 구멍(14)은 원형 단면을 갖는 보통의 볼트 구멍이 되어 있다. 그리고, 볼트 구멍(14)의 로터부(24)의 회전 방향과 역방향으로 소정 거리를 이격하여, 단면 형상이 초생달 형태를 한 관통 구멍으로 형성된 공동부(89)가 형성되어 있다. 공동부(89)의 초생달 형태 단면은 오목부가 박육부(88)를 이격하여 볼트 구멍(14)에 면하도록 배치되어 있다. 그리고, 오목부의 R 형상은 박육부(88)의 두께가 대략 균등하도록 설정되어 있다.
이렇게 구성된 플랜지(61f)를 이용한 분자 펌프(1)에, 로터부(24)의 회전 방향의 큰 토크가 발생하여 회전하면, 볼트 구멍(14)에 삽입 관통된 볼트(65)에 의해, 박육부(88)가 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)으로 압박되어서 소성 변형한다. 이에 의해 충격이 흡수된다.
도 10은 플랜지(61)의 다른 예에 관한 플랜지(61g)를 설명하기 위한 도면이다.
플랜지(61g)에서는, 볼트 구멍(14)은 원형 단면을 갖는 보통의 볼트 구멍이 되어 있다. 그리고, 볼트 구멍(14)의 로터부(24)의 회전 방향과 역방향으로 소정 거리를 이격하여 공동부(92)가 형성되어 있다.
공동부(92)는 원형 단면을 갖는 3개의 관통 구멍으로 형성되어 있다. 이들 관통 구멍 중, 2개는 내경이 동일하고, 볼트 구멍(14)으로부터 박육부(91)를 이격하여, 레디얼 방향으로 정렬하여 형성되어 있다. 그리고, 이들 2개의 관통 구멍의 중간이 볼트 구멍(14)의 중심을 통과하여, 플랜지(61g)에 동심인 원주 상에 위치하도록 설정되어 있다. 그리고, 나머지의 1개의 관통 구멍은 앞의 2개의 관통 구멍의 더욱 로터부(24)의 회전 방향과 역방향측에 형성되어 있고, 그 중심이 볼트 구멍(14)의 중심을 통과하여, 플랜지(61g)에 동심인 원주 상에 위치하도록 되어 있다.
이렇게 공동부(92)에 있어서는, 공동부(92)와 볼트 구멍(14)에 박육부(91)가 형성되는 이외, 공동부(92)를 구성하는 3개의 관통 구멍 간에도 박육부가 형성된다.
이렇게 구성된 플랜지(61g)를 이용한 분자 펌프(1)에, 로터부(24)의 회전 방향의 큰 토크가 발생하여 회전하면, 볼트 구멍(14)에 삽입 관통된 볼트(65)에 의해, 박육부(91), 및 공동부(92)를 구성하는 3개의 관통 구멍 간의 박육부가 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)으로 압박되어서 소성 변형한다. 이에 의해 충격이 흡수된다.
도 11은 플랜지(61)의 다른 예에 관한 플랜지(61h)를 설명하기 위한 도면이다.
플랜지(61h)에서는, 볼트 구멍(14)은 원형 단면을 갖는 보통의 볼트 구멍이 되어 있다. 그리고, 볼트 구멍(14)의 로터부(24)의 회전 방향과 역방향으로 박육부(94)를 이격하여 오려낸 부분(95)이 형성되어 있다.
오려낸 부분(95)은 박육부(94)로부터 플랜지(61h)의 원주의 접선 방향으로부터 레이디얼 방향 외측을 향한 방향(도 11 중의 화살선(D) 방향)에 형성되어 있다.
이렇게 구성된 플랜지(61h)를 이용한 분자 펌프(1)에, 로터부(24)의 회전 방향의 큰 토크가 발생하여 회전하면, 볼트 구멍(14)에 삽입 관통된 볼트(65)에 의해, 박육부(94)가 화살선(D) 방향으로 압박되어서 소성 변형한다. 이에 의해 충격이 흡수된다.
도 12는 플랜지(61)의 다른 예에 관한 플랜지(61i)를 설명하기 위한 도면이다.
플랜지(61i)에서는, 볼트 구멍(14)은 원형 단면을 갖는 보통의 볼트 구멍이 되어 있다. 그리고, 볼트 구멍(14)의 로터부(24)의 회전 방향과 역방향으로 박육부(97)를 이격하여 오려낸 부분(98)이 형성되어 있다.
오려낸 부분(98)은 박육부(97)를 이격하여, 플랜지(61i)의 외주를 레디얼 방향으로 도려내도록 구성되어 있다.
이렇게 구성된 플랜지(61i)를 이용한 분자 펌프(1)에, 로터부(24)의 회전 방향의 큰 토크가 발생하여 회전하면, 볼트 구멍(14)에 삽입 관통된 볼트(65)에 의해, 박육부(97)가 화살선(C) 방향으로 압박되어서 소성 변형한다. 이에 의해 충격이 흡수된다.
도 13은 플랜지(61)의 다른 예에 관한 플랜지(61j)를 설명하기 위한 도면이 다.
플랜지(61j)에서는, 볼트 구멍(14)은 원형 단면을 갖는 보통의 볼트 구멍이 되어 있다. 그리고, 볼트 구멍(14)의 로터부(24)의 회전 방향과 역방향으로 박육부(100)를 이격하여 공동부(101)가 형성되어 있다.
공동부(101)는 2개의 원호 형상의 관통 구멍으로 형성되어 있다. 이들 2개의 관통 구멍은 소정 거리를 이격하고, 또한 오목부가 볼트 구멍(14)에 면하도록 원주 방향으로 늘어서서 배치되어 있다. 이와 같이, 2개의 관통 구멍 사이에도 박육부(102)가 형성되어 있다.
이렇게 구성된 플랜지(61j)를 이용한 분자 펌프(1)에, 로터부(24)의 회전 방향의 큰 토크가 발생하여 회전하면, 볼트 구멍(14)에 삽입 관통된 볼트(65)에 의해, 박육부(100)와 박육부(102)가 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)으로 압박되어서 소성 변형한다. 이에 의해 충격이 흡수된다.
도 14는 플랜지(61)의 다른 예에 관한 플랜지(61k)를 설명하기 위한 도면이다.
플랜지(61k)에서는, 볼트 구멍(14)은 원형 단면을 갖는 보통의 볼트 구멍이 되어 있다. 그리고, 볼트 구멍(14)의 로터부(24)의 회전 방향과 역방향으로 박육부(103)를 이격하여 공동부(104)가 형성되어 있다.
공동부(104)는 2개의 긴 구멍 형상의 관통 구멍으로 형성되어 있다. 이들 2개의 관통 구멍은 소정 거리를 이격하고, 또한 긴 구멍의 곡률이 큰 측면이 볼트 구멍(14)에 면하도록 원주 방향으로 늘어서서 배치되어 있다. 이와 같이, 2개의 관통 구멍 사이에도 박육부(105)가 형성되어 있다.
이렇게 구성된 플랜지(61k)를 이용한 분자 펌프(1)에, 로터부(24)의 회전 방향의 큰 토크가 발생하여 회전하면, 볼트 구멍(14)에 삽입 관통된 볼트(65)에 의해, 박육부(103)와 2개의 관통 구멍 사이에 형성된 박육부(105)가 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)으로 압박되어서 소성 변형한다. 이에 의해 충격이 흡수된다.
도 15는 플랜지(61)의 다른 예에 관한 플랜지(61l)를 설명하기 위한 도면이다.
플랜지(61l)에서는, 볼트 구멍(14)은 원형 단면을 갖는 보통의 볼트 구멍이 되어 있다. 그리고, 볼트 구멍(14)의 로터부(24)의 회전 방향과 역방향으로 박육부(113)를 이격하여 공동부(109)가 형성되어 있다.
공동부(109)는 원형 단면을 갖는 관통 구멍(110, 111, 112)으로 구성되어 있다.
관통 구멍(111)은 내주측에, 관통 구멍(110)은 외주측에, 및 관통 구멍(112)은 관통 구멍(110, 111) 사이에 형성되어 있다.
관통 구멍(110)의 중심과 관통 구멍(112)의 중심과의 거리가 관통 구멍(110, 112)의 반경의 합보다도 작아져 있어, 관통 구멍(110, 112)은 연속한 관통 구멍이 되어 있다.
마찬가지로, 관통 구멍(111)의 중심과 관통 구멍(112)의 중심과의 거리가 관통 구멍(111, 112)의 반경의 합보다도 작아져 있어, 관통 구멍(111, 112)은 연속한 관통 구멍이 되어 있다. 또, 공동부(109)에서는, 관통 구멍(112)의 내경이 관통 구멍(111, 110)의 내경보다도 크게 설정되어 있지만, 모두 같은 내경으로 해도 되고, 관통 구멍(112)의 내경을 관통 구멍(110, 111)의 내경보다 작게 해도 된다.
그리고, 관통 구멍(112)의 중심은 관통 구멍(110, 111)의 중심보다도 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)에 위치하고 있다. 이 때문에, 공동부(109)와 볼트 구멍(14) 사이에 형성된 박육부(113)는 화살선(C) 방향으로 볼록해져 있다.
이렇게 구성된 플랜지(61l)를 이용한 분자 펌프(1)에, 로터부(24)의 회전 방향의 큰 토크가 발생하여 회전하면, 볼트 구멍(14)에 삽입 관통된 볼트(65)에 의해, 박육부(113)가 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)으로 압박되어서 소성 변형한다. 이에 의해 충격이 흡수된다.
공동부(109)는 밀링 머신 등으로 3개소 관통 구멍을 형성할 뿐으로 생성되므로, 가공이 용이하다.
도 16(a)는 플랜지(61)의 다른 예에 관한 플랜지(61m)를 설명하기 위한 도면이다. 도 16(b)는 볼트 구멍(14) 부근을 확대한 도면이다.
플랜지(61m)에서는, 볼트 구멍(14)은 원형 단면을 갖는 보통의 볼트 구멍이 되어 있다.
그리고, 볼트 구멍(14)의 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)에서, 볼트 구멍(14) 중심으로부터의 거리가 볼트 구멍(14)의 내경보다 작은 위치에, 레디얼 방향에 긴 구멍 형상의 관통 구멍인 긴 구멍(119)이 형성되어 있다. 그 때문에, 볼트 구멍(14)은 화살선(C) 방향에서, 긴 구멍(119)과 연속하고 있다. 긴 구멍(119)의 긴 구멍 방향의 내경은 볼트 구멍(14)의 내경보다도 크게 설정되어 있다.
또, 긴 구멍(119)의 C 방향의 위치는 긴 구멍(119) 내에서 볼트 구멍(14)의 내경을 연장한 원호가 긴 구멍(119)의 내주면과 접하는 위치에 설정되어 있다. 그리고, 긴 구멍(119)의 C 방향에는, 긴 구멍(119)과 유사 형상의 긴 구멍(115, 116)이 형성되어 있어, 긴 구멍(119)과 긴 구멍(115) 사이에 박육부(117)가 형성되어 있다. 또한, 긴 구멍(115)과 긴 구멍(116) 사이에 박육부(118)가 형성되어 있다.
이렇게 구성된 플랜지(61m)를 이용한 분자 펌프(1)에, 로터부(24)의 회전 방향의 큰 토크가 발생하여 회전하면, 볼트 구멍(14)에 삽입 관통된 볼트(65)에 의해, 박육부(117)가 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)으로 압박되어서 소성 변형한다. 그리고, 소성 변형한 박육부(117)가 추가로 박육부(118)를 압박하여 소성 변형시킨다. 이와 같이, 박육부(117, 118)가 소성 변형함으로써, 충격이 흡수된다.
이상, 플랜지(61)의 볼트 구멍(14)의 근방에 소성 변형 가능한 박육부를 형성함으로써 완충 기구를 구성했지만, 박육부의 형상은 이상에 나타낸 예에 한정하는 것은 아니고, 이밖에 각종 형태가 추정된다.
또, 분자 펌프(1)는 터보 분자 펌프부와 나사 홈식 펌프부로 구성된 복합 날개 타입으로 했지만, 분자 펌프(1)의 종류는 이것에 한정하는 것은 아니고, 흡기구(6)측으로부터 배기구(19)측까지, 모두 스테이터 날개와 로터 날개로 구성된 전체 날개 타입의 터보 분자 펌프이어도 된다.
이상에 설명한 본 실시 형태에 의해, 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.
(1) 볼트 구멍(14)의 근방에 공동부나 오려낸 부분 등을 형성함으로써 박육부를 형성한다는 간단한 구조로, 로터부(24)의 회전 방향의 충격을 효과적으로 흡수할 수 있다.
(2) 구조가 간단하므로 염가로 제조할 수 있다.
(3) 플랜지(61)에 완충 기구를 구성하므로, 분자 펌프(1)의 내부 구조를 막론하고 적용할 수 있다.
(4) 플랜지(61)가 완충 기구를 구비하고 있으므로, 종래보다, 분자 펌프(1)와 진공 용기(205)의 접합부의 강도가 낮아도 실용할 수 있기 때문에, 예를 들면, 볼트(65)의 개수를 감하거나, 혹은 종래보다 강도가 낮은 볼트(65)를 사용하거나 할 수 있는 이외, 쉘 형상의 안전 커버(분자 펌프(1) 전체를 덮는 안전 커버) 설치의 필요가 없어져, 전체 비용 절감이 가능해진다.
(5) 볼트 구멍(14)에서 볼트(65)의 위치 결정이 용이하므로, 작업성이 향상한다.
다음에, 컴퓨터를 이용한 해석이 용이한 완충 기구의 예에 대하여 설명한다.
최근 컴퓨터에 의한 해석 기술의 진보가 현저하고, 시뮬레이션에 의해, 미리 완충 기구에 의한 완충 효과를 계산할 수 있도록 되어 왔다.
분자 펌프는 고가인 제품이므로, 미리 컴퓨터로 시뮬레이션을 행하여 완충 기구의 형상의 후보를 좁힌 후, 실험을 행하도록 하면, 실물의 분자 펌프를 이용한 실험 횟수를 최소한으로 억제할 수 있다.
특히, 분자 펌프는 고가인 제품이므로, 이렇게 시뮬레이션을 행함으로써 개발 비용을 저감할 수 있다.
시뮬레이션은 완충 기구의 형상, 치수, 재질 등의 제원을 파라미터로서 설정하여 계산 대상인 모델을 작성한 후, 분자 펌프에서 발생하는 충격의 크기를 입력하고, 완충 기구가 어떻게 이 충격을 흡수할지를 수치 계산한다. 수치 계산에는, 예를 들면, 유한 요소법 등의 공지의 이론을 적용한다.
파라미터를 변화시키면서 소망의 효과를 발휘하는 완충 기구의 후보를 좁힌 후, 실제로 분자 펌프의 파괴 실험을 행하여, 시뮬레이션 결과와 비교한다. 비교 결과에 의해, 실제로 실시하는 완충 기구를 결정한다.
이상과 같이 시뮬레이션을 행하여 완충 기구를 설계하는 경우, 계산이 용이하고, 또한 가공이 용이한 형상을 선택하는 것이 중요하다.
이러한 요청을 충족시키는 형상으로서, 예를 들면, 박육부를 평판 형상으로 형성한 것이 있다.
박육부가 평판 형상이면, 소성 변형하는 부분의 벽 두께가 균일하므로, 계산이 매우 용이하다. 또 가공도 용이하고, 더욱 실험 결과와의 일치도 양호하다.
이하에, 도 17, 도 18을 이용하여 박육부를 평판 형상으로 형성한 경우의 예에 대하여 설명한다.
도 17(a)는 플랜지(61)의 다른 예에 관한 플랜지(61n)를 설명하기 위한 도면이고, 도 17(b)는 볼트 구멍(14) 부근을 확대한 도면이다.
플랜지(61n)에서는, 볼트 구멍(14)은 원형 단면을 갖는 보통의 볼트 구멍이 되어 있다.
그리고, 볼트 구멍(14)의 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)에서, 볼트 구멍(14) 중심으로부터의 거리가 볼트 구멍(14)의 내경보다 작은 위치에, 레디얼 방향에 긴 구멍 형상의 관통 구멍인 긴 구멍(124)이 형성되어 있다. 그 때문에, 긴 구멍(124)은 화살선(C) 방향에서, 볼트 구멍(14)과 연속하고 있다. 긴 구멍(124)의 긴 구멍 방향의 내경은 볼트 구멍(14)의 내경보다도 크게 설정되어 있다.
또한, 긴 구멍(124)의 C 방향의 위치는 긴 구멍(124) 내에서 볼트 구멍(14)의 내경을 연장한 원호가 긴 구멍(124)의 내주면과 접하는 위치에 설정되어 있다. 그리고, 긴 구멍(124)의 C 방향에는, 긴 구멍(124)과 유사 형상의 관통 구멍인 긴 구멍(120)이 긴 구멍(124)과 평행하게 형성되어 있어, 긴 구멍(124)과 긴 구멍(120) 사이에 박육부(122)가 형성되어 있다.
긴 구멍(124)과 긴 구멍(120)은 평행하기 때문에, 박육부(122)는 벽 두께가 일정해져 평판상이 되어 있다.
이렇게 구성된 플랜지(61n)를 이용한 분자 펌프(1)에, 로터부(24)의 회전 방향의 큰 토크가 발생하여 회전하면, 볼트 구멍(14)에 삽입 관통된 볼트(65)(도시 생략)에 의해, 박육부(122)가 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)으로 압박되어서 소성 변형하여, 충격이 흡수된다.
도 18(a)는 플랜지(61)의 다른 예에 관한 플랜지(61p)를 설명하기 위한 도면 이고, 도 18(b)는 볼트 구멍(14) 부근을 확대한 도면이다.
플랜지(61p)의 완충부는 원형 단면을 갖는 볼트 구멍(14), 볼트(65)를 박육부(132)에 안내하는 안내부(136), 박육부(132)를 형성하기 위한 관통 구멍인 긴 구멍(134, 130)으로 구성되어 있다.
볼트 구멍(14)은 볼트(65)를 삽입 관통하기 위한 관통 구멍이다. 볼트 구멍(14)의 내경은 볼트(65)의 외경보다 소정 값만큼 크게 설정되어 있어, 볼트 구멍(14)의 내벽면과 볼트(65)의 외면부는 소정 클리어런스가 설정되어 있다.
볼트 구멍(14)의 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)에는, 안내부(136)를 통하여 긴 구멍(134)이 연통하고 있다.
안내부(136)는 레디얼 방향에 형성된 틈새이며, 이 틈새의 폭은 볼트(65)의 외경과 동등 정도이든지, 혹은, 볼트(65)의 외경보다 크고, 볼트 구멍(14)의 내경보다 작게 설정되어 있다.
로터부(24)의 회전 방향으로 큰 토크가 발생하여, 플랜지(61p)가 회전한 경우, 볼트(65)는 안내부(136)를 통과하여 박육부(132)의 중앙에 인도되도록 되어 있다.
시뮬레이션은 볼트(65)가 박육부(132)의 중앙에 충돌한다는 상정으로 행하여지고 있고, 안내부(136)를 형성함으로써 볼트(65)를 시뮬레이션으로 상정한 위치에 인도할 수 있다.
긴 구멍(134)의 화살선(C) 방향에는, 긴 구멍(134)과 평행하게 긴 구멍(130)이 형성되어 있다. 긴 구멍(134)과 긴 구멍(130)의 길이 방향의 길이는 같게 설정 되어 있어, 긴 구멍(134)과 긴 구멍(130) 사이에 박육부(132)가 형성되어 있다.
박육부(132)는 긴 구멍(134)과 긴 구멍(130)의 길이 방향의 내벽면에 의해 형성되어 있고, 길이가 일정하고 평판상 형상을 이루고 있다.
박육부(132)의 두께는 시뮬레이션과 실험을 행함으로써 설정되어 있다.
박육부(132)의 플랜지(61p) 직경 방향의 길이는, 예를 들면, 적어도 안내부(136)의 소성 변형시에 볼트(65)의 측면이 접촉하는 길이로 하고 있다.
또, 박육부(132)에 발생하는 소성 변형이 볼트(65)에 접촉하는 부분을 초과한 영역에 퍼지는 경우는, 소성 변형이 미치는 영역을 평판 형상으로 형성할 수 있다.
이렇게 구성된 플랜지(61p)를 이용한 분자 펌프(1)에, 로터부(24)의 회전 방향의 큰 토크가 발생하여 회전하면, 볼트 구멍(14)에 삽입 관통된 볼트(65)는 플랜지(61p)에 대하여 화살선(C) 방향으로 이동한다.
이 때, 볼트(65)는 안내부(136)에 안내되어서 박육부(132)의 중앙부에 충돌한다. 박육부(132)는 이 충돌에 의해 소성 변형하여, 충격을 완충한다.
이와 같이, 안내부(136)를 형성하여 볼트(65)를 인도함으로써, 볼트(65)를 박육부(132)의 목표 위치(중앙부)에 충돌시킬 수 있어, 박육부(132)를 시뮬레이션으로 계산한 대로 소성 변형시킬 수 있다.
도 19는 박육부(132)의 소성 변형 강도와 볼트(65)의 파단 강도의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 19(a)는 도 18(a)의 볼트 구멍(14)을 도시하고 있다. 여기서, 볼트(65) 의 중심을 원점(O)으로 하고, 원점(O)으로부터, 로터부(24)의 회전 방향과 역방향에 x축을 취한다. 변형 후의 박육부(132)는 점선으로 도시해 있다.
분자 펌프(1)가 회전하면, 볼트(65)는 x=a에서 박육부(132)에 접하여, 박육부(132)를 변형시키면서 x=b에 도달한다.
도 19(b)는 볼트(65)의 이동량을 가로축에 취하고, 볼트(65)의 이동에 따라 볼트(65)에 작용하는 가중(加重) P(x)를 세로축에 취한 그래프이다.
도 19(b)에 나타낸 바와 같이, 볼트(65)에는, x=a에서 가중 P(x)가 작용하기 시작하고, x=b에 이르기까지 서서히 가중이 증대한다. 이 구간에서는 주로 박육부(132)가 변형한다.
볼트(65)가 x=b에 도달하면, 박육부(132)는 긴 구멍(130)의 측면에 닿아 이 이상 변형하지 않고, 이후는 볼트(65)가 변형한다. 볼트(65)가 변형하면서 +x 방향으로 이동하는 구간에서는, 가중 P(x)는 급격하게 증대하여, 파단 점에 도달하면, 볼트(65)는 파단한다.
본 실시 형태에서는, 박육부(132)의 소성 변형 강도가 볼트(65)의 파단 강도보다도 작아지도록 설정되어 있기 때문에, 상술한 바와 같이, 박육부(132)의 변형에 요하는 가중 P(x)보다도, 볼트(65)의 파단에 요하는 가중 P(x) 쪽이 커진다. 그 때문에, 볼트(65)가 파단하기 전에, 박육부(132)를 최대한 변형시킬 수 있다. 그 때문에, 박육부(132)가 변형 종료하기 전에 볼트(65)가 파단하는 것을 방지할 수 있어, 박육부(132)가 완충 효과를 충분히 발휘할 수 있다.
도 20은 박육부(132)의 소성 변형 강도를 결정하는 파라미터를 설명하기 위 한 도면이다.
박육부(132)의 소성 변형 강도는 박육부(132)의 두께(t), 박육부(132)의 길이(L), 플랜지(61)의 두께(T), 및 플랜지(61)의 재질 등으로 결정된다.
이들 파라미터를 시뮬레이션 소프트에 입력하면, 박육부(132)의 소성 변형 강도가 자동적으로 산출된다.
볼트(65)의 파단 강도는 미리 알고 있고, 플랜지(61)의 재질과 두께(T)는 미리 정해져 있으므로, 박육부(132)의 두께(t), 박육부(132)의 길이(L)를 변화시키면서, 조건을 충족시키는 범위에서 박육부(132)의 형상을 설계한다.
다음에, 볼트(65)에 장착하는 와셔(washer)에 대하여 설명한다.
이하에서는, 플랜지(61p)와 볼트(65) 사이에 장착하는 경우를 예를 들어 설명하지만, 다른 종류의 플랜지(61)에 대하여 적용할 수도 있다.
도 21(a), 도 21(b)는 종래의 와셔에 대하여 설명하기 위한 도면이다. 도 21(a)는 평면도이고, 도 21(b)는 단면도이다.
와셔(141)는 외경이 볼트(65)의 볼트 헤드의 외경보다도 크고, 내경이 볼트(65)의 나사부의 외경보다도 큰 링 형상을 갖는 원판 부재이다.
와셔(141)는 볼트(65)를 삽입 관통함으로써 플랜지(61p)에 장착되고, 장착시는, 볼트 헤드에 의해 플랜지(61p)의 표면에 가압되어 있다.
이렇게 구성된 와셔(141)는 박육부(132)의 변형시에 볼트(65)와 함께 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)으로 이동한다.
이 때, 볼트(65)는 박육부(132)로부터 화살선(C) 방향과 역방향으로 힘을 받 는다. 그 때문에, 도 21(b)에 도시한 바와 같이, 볼트 구멍(14)의 화살선(C) 방향과 반대측의 와셔 단부(142)에, 볼트 구멍(14)에 들어가는 방향으로 작용하는 힘(F)이 작용한다.
그런데, 와셔 단부(142)는 볼트 구멍(14) 상에 위치하고 있어, 힘(F)에 대향하여 볼트(65)를 지지하는 힘을 발생시킬 수 없다.
그 때문에, 와셔 단부(142)는 볼트 구멍(14)에 들어가 볼트(65)가 기울어져, 박육부(132)를 균등하게 소성 변형시키는 것이 곤란해진다.
도 22(a), 도 22(b)는 이상과 같은 문제를 개선한 와셔를 설명하기 위한 도면이다. 도 22(a)는 평면도이고, 도 22(b)는 단면도이다.
와셔(145)는 직사각형 형상을 갖고 있고, 플랜지(61p)의 이동 방향으로 길어져 있다.
이 때문에, 볼트(65)가 화살선(C) 방향(로터부(24)의 회전 방향과 역방향)으로 이동하여, 박육부(132)가 소성 변형한 경우라도, 볼트 헤드의 중심으로부터 와셔 단부(146)까지의 어느 위치에서 와셔(145)가 플랜지(61p)의 표면에 접하고 있기 때문에, 볼트 헤드의 볼트 구멍(14)으로의 들어감을 방지할 수 있다.
이에 의해, 박육부(132)가 소성 변형할 때에, 볼트(65)가 기우는 것을 억제할 수 있어, 박육부(132)를 균등하게 소성 변형시킬 수 있다.
그 때문에, 보다 시뮬레이션에 충실하게 박육부(132)를 소성 변형시킬 수 있다.
한편, 와셔(145)의 형상은 직사각형 형상에 한정하지 않고, 볼트 구멍(14)의 형상에 따라 각종 추정된다.
예를 들면, 볼트 구멍(14)에 삽입한 볼트(65)의 볼트 헤드와 플랜지(61p) 사이에 개재하는 셈이지만, 로터부(24)의 충돌로 케이싱(16)에 발생하는 토크에 의한 충격에 의해 볼트(65)가 박육부(132) 방향으로 이동한 위치에 있어서, 와셔(145)의 상기 볼트 헤드의 중심으로부터 로터부(24)의 회전 방향의 와셔 단부(146)까지의 영역에서, 적어도 플랜지(61p)에 접하고 있는 부분이 존재하도록 하면 된다.
또는, 적어도, 볼트(65)의 중심으로부터 볼트 구멍(14)의 로터부(24)의 회전 방향의 단부까지의 거리에, 로터부(24)의 충돌로 케이싱(16)에 발생하는 토크에 의한 충격에 의해 볼트(65)가 박육부(132) 방향으로 이동하는 이동량을 더한 길이보다, 볼트(65)의 중심으로부터 와셔(145)의 로터부(24)의 회전 방향의 와셔 단부(146)까지의 거리가 크면 된다.
혹은, 볼트(65)의 이동 후에, 볼트(65)의 중심으로부터 로터부(24)의 회전 방향을 향하고, 와셔(145)의 폭이 볼트 구멍(14)의 폭보다도 넓은 곳이 있으면 된다.
이상에 설명한 바와 같이, 완충 기구를 형성하는 박육부를 평판 형상으로 구성함으로써, 시뮬레이션이 용이해지고, 또 가공도 용이하다.
그 때문에, 완충 기구를 구비한 분자 펌프의 개발 비용, 제조 비용을 저감할 수 있다.
또한, 박육부의 소성 변형 강도를 볼트의 파단 강도보다 작게 함으로써, 완충 기구의 완충 기능을 최대한으로 끌어 낼 수 있다.
또, 플랜지의 이동 방향이 길이 방향이 되는 와셔를 이용함으로써, 박육부의 소성 변형시에 있어서의 볼트의 기울어짐을 억제할 수 있어, 박육부를 균일하게 소성 변형시킬 수 있다. 이에 의해, 시뮬레이션에 의해 얻은 양호한 완충 기능을 실현할 수 있다.
이상, 본 발명의 일실시 형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은 설명한 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 각 청구항에 기재한 범위에 있어서 각종 변형을 행하는 것이 가능하다.
본 발명에 따르면, 저렴하고 안정한 충격 흡수 특성을 발휘하는 완충 기구를 구비한 분자 펌프를 제공할 수 있다.

Claims (14)

  1. 흡기구(6) 및 배기구(19)가 형성된 원통 형상 케이싱(16)과,
    상기 케이싱(16) 내에 형성된 스테이터(22)와,
    상기 스테이터(22)에 대하여 동심에 배설된 샤프트(11)와,
    상기 샤프트(11)를 상기 스테이터(22)에 대하여 회전 자유자재로 축을 지지하는 축받이(8, 12)와,
    상기 샤프트(11)에 장착되고, 상기 샤프트(11)와 일체로 되어 회전하는 로터(24)와,
    상기 샤프트(11)를 구동하여 회전시키는 모터(10)와,
    상기 케이싱(16)의 상기 흡기구측(6)에 설치되고, 상기 케이싱(16)에 작용하는 상기 로터(24)의 회전 방향의 토크에 의한 충격에 의해 변형하는 복수의 완충부(71, 72; 132, 130, 134)가 형성된 플랜지부(61)를 구비하고,
    상기 플랜지부(61)는 상기 플랜지부(61)를 고정하기 위한 복수의 볼트 구멍(14)을 구비하고 있으며,
    상기 복수의 완충부(71, 72; 132, 130, 134)는 상기 모든 복수의 볼트 구멍(14) 근방에, 또한, 상기 플랜지부(61)의 점대칭 위치에 설치되어 있고, 또한, 플랜지부(61)의 원주방향 또는 플랜지부(61)의 접선방향에 설치되어 있으며,
    또한, 상기 복수의 각 완충부(71, 72; 132, 130, 134)는 상기 각 볼트 구멍(14)의 상기 로터(24)의 회전방향과 역방향에 인접하여 설치된 박육부(71; 132)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 분자 펌프(1).
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 각 완충부(71, 72)에 설치된 박육부(71)는 상기 각 볼트 구멍(14)의 축선방향이고, 또한, 상기 각 볼트 구멍(14)의 상기 로터(24)의 회전방향과 역방향에 형성된 오려낸 부분(73)과 상기 볼트 구멍(14)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 분자 펌프(1).
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 완충부(71, 72)는 상기 로터(24)의 회전 방향을 따라, 상기 로터(24)의 레디얼 방향의 폭이 변화하는 긴 구멍 형상의 볼트 구멍(14)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 분자 펌프(1).
  5. 삭제
  6. 분자 펌프(1)의 흡기구(6)를 진공 용기(205)의 배기구에 접속하기 위한 플랜지(62)로서,
    상기 플랜지(62)는 상기 플랜지(62)를 고정하기 위한 복수의 볼트 구멍과,
    상기 각 볼트 구멍의 축선방향이고, 또한, 상기 각 볼트 구멍에 대해 상기 분자 펌프(1)의 로터(24) 회전방향에 형성된 오려낸 부분, 또는, 상기 분자 펌프(1)의 로터(24) 회전방향을 따라, 상기 로터(24)의 레디얼 방향의 폭이 변화하는 긴 구멍부, 또는, 상기 각 볼트 구멍에 대해 상기 분자 펌프(1)의 로터(24) 회전방향에 설치된 관통 구멍 중 적어도 어느 하나와,
    상기 각 볼트 구멍과, 상기 오려낸 부분 또는 상기 긴 구멍부 또는 상기 관통 구멍 중 적어도 어느 하나 사이에 형성되는 박육부를 구비한 것을 특징으로 하는 플랜지(62).
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 각 완충부(71, 72; 132, 130, 134)는,
    상기 각 볼트 구멍(14)의 상기 로터(24)의 회전방향과 역방향에 설치된 관통 구멍(72; 130, 134)과, 상기 각 관통 구멍(72; 130, 134)과 상기 각 볼트 구멍(14) 사이에 형성된 평판 형상 박육부(71; 132)를 구비한 것을 특징으로 하는 분자 펌프(1).
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 각 볼트 구멍(14)은 상기 각 볼트 구멍(14)에 삽입한 볼트(65)를 상기 박육부(132)의 중앙으로 안내하는 안내부(136)를 구비한 것을 특징으로 하는 분자 펌프(1).
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 박육부(71)의 소성 변형 강도는 상기 볼트 구멍(14)에 삽입한 볼트(65)의 파단 강도보다 작은 것을 특징으로 하는 분자 펌프(1).
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 박육부(132)의 소성 변형 강도는 상기 볼트 구멍(14)에 삽입한 볼트(65)의 파단 강도보다 작은 것을 특징으로 하는 분자 펌프(1).
  11. 청구항 7에 있어서,
    상기 볼트 구멍(14)에 삽입한 볼트(65)의 볼트 헤드와 상기 플랜지부(61) 사이에 개재하는 와셔(145)를 구비하고,
    상기 로터(24)의 충돌에 의한 충격에 의해 상기 볼트(65)가 상기 박육부(71) 방향으로 이동한 위치에 있어서,
    상기 와셔(145)는, 상기 볼트(65)의 중심부로부터 상기 로터(24)의 회전 방향의 와셔 단부(146)까지의 영역에서, 적어도 상기 플랜지부(61)에 접하고 있는 부분을 가지는 것을 특징으로 하는 분자 펌프(1).
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 볼트 구멍(14)에 삽입한 볼트(65)의 볼트 헤드와 상기 플랜지부(61) 사이에 개재하는 와셔(145)를 구비하고,
    상기 로터(24)의 충돌에 의한 충격에 의해 상기 볼트(65)가 상기 박육부(132) 방향으로 이동한 위치에 있어서,
    상기 와셔(145)는, 상기 볼트(65)의 중심부로부터 상기 로터(24)의 회전 방향의 와셔 단부(146)까지의 영역에서, 적어도 상기 플랜지부(61)에 접하고 있는 부분을 가지는 것을 특징으로 하는 분자 펌프(1).
  13. 청구항 9에 있어서,
    상기 볼트 구멍(14)에 삽입한 볼트(65)의 볼트 헤드와 상기 플랜지부(61) 사이에 개재하는 와셔(145)를 구비하고,
    상기 로터(24)의 충돌에 의한 충격에 의해 상기 볼트(65)가 상기 박육부(71) 방향으로 이동한 위치에 있어서,
    상기 와셔(145)는, 상기 볼트(65)의 중심부로부터 상기 로터(24)의 회전 방향의 와셔 단부(146)까지의 영역에서, 적어도 상기 플랜지부(61)에 접하고 있는 부분을 가지는 것을 특징으로 하는 분자 펌프(1).
  14. 청구항 10에 있어서,
    상기 볼트 구멍(14)에 삽입한 볼트(65)의 볼트 헤드와 상기 플랜지부(61) 사이에 개재하는 와셔(145)를 구비하고,
    상기 로터(24)의 충돌에 의한 충격에 의해 상기 볼트(65)가 상기 박육부(132) 방향으로 이동한 위치에 있어서,
    상기 와셔(145)는, 상기 볼트(65)의 중심부로부터 상기 로터(24)의 회전 방향의 와셔 단부(146)까지의 영역에서, 적어도 상기 플랜지부(61)에 접하고 있는 부분을 가지는 것을 특징으로 하는 분자 펌프(1).
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