KR101979043B1 - 고정 부재 및 진공 펌프 - Google Patents

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Abstract

표면으로부터의 열복사와 인접하는 부재로의 열전도를 촉진시킨 고정 부재, 및 상기 고정 부재를 내포하는 진공 펌프를 제공한다. 로터부의 방열을 높이는 목적으로, 나사홈 스페이서로부터 베이스 및 고정 날개 스페이서측으로 효율적으로 열을 내보내기 위해서, 나사홈 스페이서의 소정의 부분에 대해 표면 처리 제거 가공을 실시한다. 더욱 상세하게는, 상기 베이스 및 상기 고정 날개 스페이서와 나사홈 스페이서가 접촉하는 접촉 부분의 표면 처리를 제거한다. 또, 상술한 표면 처리 제거 가공과 마무리 가공을 동시에 행하는 구성으로 한다.

Description

고정 부재 및 진공 펌프{STATIONARY MEMBER AND VACUUM PUMP}
본 발명은, 고정 부재 및 진공 펌프에 관한 것이며, 특히, 표면으로부터의 열복사를 촉진하고, 또한 인접하는 부재로의 열전도도 촉진시킨 고정 부재, 및 상기 고정 부재를 내포하는 진공 펌프에 관한 것이다.
각종 어느 진공 펌프 중, 고진공의 환경을 실현하기 위해서 다용되는 것에 터보 분자 펌프나 나사홈식 펌프가 있다.
터보 분자 펌프나 나사홈식 펌프 등의 진공 펌프를 이용하여 배기 처리를 행함으로써 내부가 진공으로 유지되는 진공 장치에는, 반도체 제조 장치용의 챔버, 전자 현미경의 측정실, 표면 분석 장치, 미세 가공 장치 등이 있다.
이 고진공의 환경을 실현하는 진공 펌프는, 흡기구 및 배기구를 구비한 외장체를 형성하는 케이싱을 구비하고 있다. 그리고 이 케이싱의 내부에는, 상기 진공 펌프에 배기 기능을 발휘시키는 구조물이 수납되어 있다. 이 배기 기능을 발휘시키는 구조물은, 크게 나눠, 회전 가능하게 축지지된 회전부(로터부)와 케이싱에 대해 고정된 고정부(스테이터부)로 구성되어 있다.
터보 분자 펌프의 경우, 회전부는, 회전축 및 이 회전축에 고정되어 있는 회전체로 이루어지고, 회전체에는, 방사상으로 설치된 로터 날개(동익(動翼))가 다단으로 설치되어 있다. 또, 고정부에는, 로터 날개에 대해 서로 상이하게 스테이터 날개(정익(靜翼))가 다단으로 설치되어 있다.
또, 회전축을 고속 회전시키기 위한 모터가 설치되어 있으며, 이 모터의 작동에 의해 회전축이 고속 회전하면, 로터 날개와 스테이터 날개의 상호작용에 의해 기체가 흡기구로부터 흡인되어, 배기구로부터 배출되도록 되어 있다.
이러한 진공 펌프에서는, 통상, 고속 회전하는 원통형의 회전부는, 알루미늄이나 알루미늄 합금 등의 금속으로 제조되어 왔는데, 근년, 성능 향상(특히, 보다 고속으로 회전시키는 것)을 목적으로 하여, 금속재료보다도 경량 또한 강도가 있는 섬유 강화 복합재료(섬유 강화 플라스틱재, Fiber Reinforced Plastics. 이후, FRP재라고 함)로 제조되는 경우가 있다.
또한, 이 경우에 FRP재에 이용되는 섬유는, 아라미드 섬유(AFRP), 보론 섬유(BFRP), 유리 섬유(GFRP)나 탄소 섬유(CFRP), 폴리에틸렌 섬유(DFRP) 등이 있다.
그런데 이러한 진공 펌프에서는, 고속으로 회전하는 회전 날개 등의 회전부가, 프로세스 가스의 배기에 의해서, 100℃를 넘어 150℃ 이상의 고온이 되는 경우가 있다.
이와 같이 로터부가 고온이 된 상태에서 계속 고속 회전시키면, 크리프 현상에 따른 로터부의 내구성이 문제가 된다.
그 때문에, 로터부로부터의 방열을 높이는 것, 즉, 로터부로부터의 열방사 및 로터부에 대향하는 고정부 표면의 열 흡수를 촉진시키는 것이 필요하게 된다.
일본국 특허 공개 제2005-320905호 일본국 특허 제3098139호
특허 문헌 1에서는, 진공 펌프에 내장되는 부품의 표면에 니켈 합성층과 니켈 산화막으로 이루어지는 표면 처리층을 설치함으로써, 내식성과 방열성의 특성을 향상시키는 기술이 제안되어 있다.
특허 문헌 2에서는, 복합 분자 펌프에 있어서, 터보 분자 펌프부의 로터를 금속제로 함과 더불어, 나사홈 펌프부의 원통 로터 및 양 펌프부의 로터간을 접합하는 지지판을 FRP에 의해 형성함으로써, 펌프의 배기 속도 및 압축비를 향상시킴과 더불어, 소형 경량화하는 기술이 제안되어 있다.
그러나 특허 문헌 1의 구성에서는, 열복사에 의한 방열성은 향상되지만, 회전부(로터부)와 고정부에 있어서, 표면 처리층이 설치된 부재와, 그에 인접하는 부재의 열전도가 나빠진다는 과제가 있었다.
또, 특허 문헌 2의 구성에서는, 회전체를 경량화 또한 고강도화할 수는 있으나, 나사홈 펌프부의 원통 로터의 구성 재료인 FRP는, 터보 분자 펌프부의 로터의 구성 재료인 알루미늄 합금에 비해 열전도율이 낮고, 온도 분포가 발생하기 쉬운 경향이 있다. 가스와의 마찰이 큰 배기구에 가까운 나사홈 펌프부의 원통 로터 하단부 주변이 상술한 마찰열로 고온화되기 때문에, 그 열이 가득 차서, 나사홈 펌프부의 원통 로터는 터보 분자 펌프부의 로터보다도 온도가 높아져, 상술한 내구성이 문제가 된다는 과제가 있었다.
또, 기체를 매개로 하여 온도를 내리거나 공간에 방사하는 등 하여, 열을 내리는 방법이 있다. 그러나 진공 펌프에 흐르게 하는 가스의 종류에 따라서는 기체의 온도를 내릴 수 없는 경우가 있었다.
그래서, 본 발명은, 표면으로부터의 열복사를 촉진하고, 또한 인접하는 부재로의 열전도도 촉진시킨 고정 부재, 및 상기 고정 부재를 내포하는 진공 펌프를 제공하는 것을 목적으로 한다.
청구항 1에 기재된 발명에서는, 흡기구와 배기구가 형성된 외장체의 내측에 설치되고, 회전축에 설치되어 상기 흡기구로부터 상기 배기구로 기체를 이송하는 기체 이송 기구에 설치된 회전체에 대향하고, 적어도 일부에 표면 처리가 실시된 고정 부재로서, 상기 고정 부재는, 적어도 하나의 다른 부재와 접촉하는 접촉면에 상기 표면 처리가 실시되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 고정 부재를 제공한다.
청구항 2에 기재된 발명에서는, 상기 기체 이송 기구는, 나사홈식 펌프부를 구비하고, 상기 고정 부재는, 나사홈 스페이서인 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 고정 부재를 제공한다.
청구항 3에 기재된 발명에서는, 상기 기체 이송 기구는, 터보 분자 펌프부를 구비하고, 상기 고정 부재는, 고정 날개 스페이서인 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 고정 부재를 제공한다.
청구항 4에 기재된 발명에서는, 상기 기체 이송 기구는, 터보 분자 펌프부를 구비하고, 상기 고정 부재는, 고정 날개인 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 고정 부재를 제공한다.
청구항 5에 기재된 발명에서는, 상기 나사홈 스페이서는, 상기 회전체와의 대향면의 적어도 일부에 상기 표면 처리가 실시되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 청구항 2에 기재된 고정 부재를 제공한다.
청구항 6에 기재된 발명에서는, 상기 외장체와, 상기 회전축과, 상기 회전체와, 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 고정 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 진공 펌프를 제공한다.
청구항 7에 기재된 발명에서는, 상기 회전체는, 섬유 강화 복합재료로 제조된 원통체가 접합되는 것을 특징으로 하는 청구항 6에 기재된 진공 펌프를 제공한다.
본 발명에 의하면, 표면으로부터의 열복사를 촉진하고, 또한 인접하는 부재로의 열전도도 촉진시킨 고정 부재, 및 상기 고정 부재를 내포하는 진공 펌프를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1, 제2, 및 제3 실시형태에 따른 터보 분자 펌프의 개략 구성예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 나사홈 스페이서의 확대도이다.
도 3은 본 발명의 제2, 및 제3 실시형태에 따른 고정 날개와 고정 날개 스페이서의 확대도이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시형태에 따른 나사홈식 펌프의 개략 구성예를 나타낸 도면이다.
(i) 실시형태의 개요
(a) 진공 펌프 중, 나사홈식 펌프부를 갖는 나사홈식 펌프 및 복합형 터보 분자 펌프에서는, 나사홈 스페이서는 열용량이 큰 부재로서, 로터부로부터 복사되는 열을 받아, 그 열을 열복사나 열전도에 의해 외부로 방출하고 있으며, 로터부의 온도를 저하시키는 기능을 갖고 있다.
그래서, 본 발명의 실시형태의 진공 펌프에서는, 로터부의 방열을 높이는 목적으로, 나사홈 스페이서로부터 베이스 및 고정 날개 스페이서측으로 효율적으로 열을 내보내기 위해서, 나사홈 스페이서의 소정의 부분에 대해 표면 처리 제거 가공을 실시한다. 더욱 상세하게는, 상기 베이스 및 상기 고정 날개 스페이서와 나사홈 스페이서가 접촉하는 접촉 부분의 표면 처리를 제거한다.
(b) 또, 본 발명의 실시형태의 진공 펌프에서는, 상술한 표면 처리 제거 가공과 마무리 가공을 동시에 행하는 구성으로 한다.
(ii) 실시형태의 상세
이하, 본 발명의 적절한 실시형태에 대해서, 도 1~도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.
또한, 본 제1, 제2, 및 제3 실시형태에서는, 진공 펌프의 일례로서, 터보 분자 펌프부와 나사홈식 펌프부를 구비하고, FRP를 이용하여 제조된 원통형 회전체가 설치된, 이른바 복합형의 터보 분자 펌프를 이용하여 설명한다.
또한, 본 발명은, 터보 분자 펌프부 또는 나사홈식 펌프부 중, 어느 한쪽만을 갖는 진공 펌프나, 나사홈이 회전체측에 설치된 진공 펌프에 적용해도 된다.
(ii-1) 제1 실시형태
(표면 처리 제거 가공이 실시된 나사홈 스페이서)
도 1은, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 터보 분자 펌프(1)의 개략 구성예를 나타낸 도면이다.
또한, 도 1은, 터보 분자 펌프(1)의 축선방향의 단면도를 나타내고 있다.
터보 분자 펌프(1)의 케이싱(2)은, 대략 원통형의 형상을 하고 있으며, 케이싱(2)의 하부(배기구(6)측)에 설치된 베이스(3)와 함께 터보 분자 펌프(1)의 외장체를 구성하고 있다. 그리고, 이 외장체의 내부에는, 터보 분자 펌프(1)에 배기 기능을 발휘시키는 구조물인 기체 이송 기구가 수납되어 있다.
이 기체 이송 기구는, 크게 나눠, 회전 가능하게 축지지된 회전부(로터부)와 외장체에 대해 고정된 고정부로 구성되어 있다.
또, 도시하지 않았으나, 터보 분자 펌프(1)의 외장체의 외부에는, 터보 분자 펌프(1)의 동작을 제어하는 제어 장치가 전용선을 통해 접속되어 있다.
케이싱(2)의 단부에는, 상기 터보 분자 펌프(1)로 기체를 도입하기 위한 흡기구(4)가 형성되어 있다. 또, 케이싱(2)의 흡기구(4)측의 단면에는, 외주측으로 돌출한 플랜지부(5)가 형성되어 있다.
또, 베이스(3)에는, 상기 터보 분자 펌프(1)로부터 기체를 배기하기 위한 배기구(6)가 형성되어 있다.
회전부는, 회전축인 샤프트(7), 이 샤프트(7)에 설치된 로터(8), 로터(8)에 설치된 복수 장의 회전 날개(9), 배기구(6)측(나사홈식 펌프부)에 설치된 원통형 회전체(10) 등으로 구성되어 있다. 또한, 샤프트(7) 및 로터(8)에 의해서 로터부가 구성되어 있다.
각 회전 날개(9)는, 샤프트(7)의 축선에 수직인 평면으로부터 소정의 각도만큼 경사져 샤프트(7)로부터 방사상으로 신장된 블레이드로 이루어진다.
또, 원통형 회전체(10)는, 로터(8)의 회전축선과 동심의 원통형상을 한 원통 부재로 이루어진다.
샤프트(7)의 축선방향 중간쯤에는, 샤프트(7)를 고속 회전시키기 위한 모터부(20)가 설치되고, 스테이터 칼럼(80)에 내포되어 있다.
또한, 샤프트(7)의 모터부(20)에 대해 흡기구(4)측, 및 배기구(6)측에는, 샤프트(7)를 방사 방향(반경방향)으로 비접촉으로 축지지하기 위한 반경방향 자기 베어링 장치(30, 31), 샤프트(7)의 하단에는, 샤프트(7)를 축선방향(축방향)으로 비접촉으로 축지지하기 위한 축방향 자기 베어링 장치(40)가 설치되어 있다.
외장체의 내주측에는, 고정부가 형성되어 있다. 이 고정부는, 흡기구(4)측(터보 분자 펌프부)에 설치된 복수 장의 고정 날개(50)와, 케이싱(2)의 내주면에 설치된 나사홈 스페이서(70) 등으로 구성되어 있다.
각 고정 날개(50)는, 샤프트(7)의 축선에 수직인 평면으로부터 소정의 각도만큼 경사져 외장체의 내주면으로부터 샤프트(7)를 향해 신장된 블레이드로 구성되어 있다.
각 단의 고정 날개(50)는, 원통 형상을 한 고정 날개 스페이서(60)에 의해 서로 거리를 두고 고정되어 있다.
터보 분자 펌프부에서는, 고정 날개(50)와, 회전 날개(9)가 상이하게 배치되고, 축선방향으로 복수단 형성되어 있다.
나사홈 스페이서(70)에는, 원통형 회전체(10)와의 대향면에 나사홈이 형성되어 있다.
나사홈 스페이서(70)는, 소정의 클리어런스를 두고 원통형 회전체(10)의 외주면에 대면하고 있으며, 원통형 회전체(10)가 고속 회전하면, 터보 분자 펌프(1)에서 압축된 가스가 원통형 회전체(10)의 회전에 따라 나사홈(나선홈)에 가이드되면서 배기구(6)측으로 송출되도록 되어 있다. 즉, 나사홈은, 가스를 수송하는 유로로 되어 있다. 나사홈 스페이서(70)와 원통형 회전체(10)가 소정의 클리어런스를 두고 대향함으로써, 나사홈에서 가스를 이송하는 기체 이송 기구를 구성하고 있다.
또한, 가스가 흡기구(4)측으로 역류하는 힘을 저감시키기 위해서, 이 클리어런스는 작으면 작을수록 좋다.
나사홈 스페이서(70)에 형성된 나선홈의 방향은, 나선홈 내를 로터(8)의 회전 방향으로 가스가 수송된 경우, 배기구(6)를 향하는 방향이다.
또, 나선홈의 깊이는, 배기구(6)에 가까워짐에 따라 얕아지도록 되어 있으며, 나선홈에서 수송되는 가스는 배기구(6)에 가까워짐에 따라 압축되도록 되어 있다. 이와 같이, 흡기구(4)로부터 흡인된 가스는, 터보 분자 펌프부에서 압축된 후, 나사홈식 펌프부에서 더 압축되어 배기구(6)로부터 배출된다.
이와 같이 구성된 터보 분자 펌프(1)에 의해, 터보 분자 펌프(1)에 설치되는 진공실(도시하지 않음) 내의 진공 배기 처리를 행하도록 되어 있다.
본 발명의 제1 실시형태에 따른 터보 분자 펌프(1)에서는, 나사홈 스페이서(70)에, 방사율이 높은(즉, 열흡수율이 높은) 니켈 산화 피막 처리나 알루마이트 처리(알루미늄 및 알루미늄 합금의 양극 산화 피막) 등의 표면 처리가 실시된다.
도 2는, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 나사홈 스페이서(70)의 나사홈식 펌프부의 확대도이다.
나사홈 스페이서(70)에 상술한 처리를 실시하면, 열의 흡수는 높아지는 한편, 열전도에 대해서는 상기 표면 처리를 실시하기 전의 열전도보다도 낮아져, 베이스(3)나 고정 날개 스페이서(60)로, 나사홈 스페이서(70)의 열이 전도되기 어려워진다.
그래서, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 터보 분자 펌프(1)에서는, 나사홈 스페이서(70)의 열을 효율적으로 흡수하기(즉, 나사홈 스페이서(70)의 열을 효율적으로 내보내기) 위해서, 나사홈 스페이서(70)에 있어서의 베이스(3)와 접촉하고 있는 접촉면(A1) 및 고정 날개(50)와 접촉하고 있는 접촉면(A2)의 표면 처리를 제거하는 표면 처리 제거 가공을 실시하고, 원래의 모재를 노출시킨다.
상술한 구성에 의해, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 터보 분자 펌프(1)에서는, 나사홈 스페이서(70)의 열을 효율적으로 내보낼 수 있으므로, 효율적으로 로터(원통형 회전체(10))로부터의 방열을 높이는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 제1 실시형태에 따른 터보 분자 펌프(1)에서는, 나사홈 스페이서(70)의 제조 단계에 있어서, 이하에 기재한 공정 (가) 또는 공정 (나)에서 행한다.
(가) 초벌 가공→마무리 가공→매스킹 처리→표면 처리
(나) 초벌 가공→마무리 가공→표면 처리→표면 처리 제거 가공
또한, 공정 (가)에서는, 초벌 가공으로 나사홈 스페이서(70)에 거의 가까운 형태를 성형하고, 더욱 정밀도가 필요한 부분에 마무리 가공을 실시하여 정밀도를 산출한다. 그리고 표면 처리가 불필요한 부분에 매스킹 처리를 실시해 두고, 표면 처리를 실시한다.
한편, 공정 (나)에서는, 초벌 가공 등으로 나사홈 스페이서(70)에 거의 가까운 형태를 성형하고, 더욱 정밀도가 필요한 부분에 마무리 가공을 실시하여 정밀도를 산출한다. 그리고 매스킹 처리를 하지 않는 대신에, 표면 처리를 실시한 후에, 상술한 접촉면(A1) 및 접촉면(A2) 및 접촉면(A3)에 표면 처리 제거 가공을 실시한다.
(제1 실시형태의 변형예)
본 발명의 제1 실시형태의 변형예에서는, 나사홈 스페이서(70)의 제조 단계에 있어서, 이하의 공정 (다)에서 행한다.
(다) 초벌 가공→표면 처리→마무리 가공(표면 처리 제거 가공을 동시에 행함)
즉, 공정 (다)에서는, 초벌 가공 후에 표면 처리를 실시하고, 그 후에 마무리 가공(치수 정밀도를 산출하기 위한 가공)을 행한다. 즉, 본 발명의 제1 실시형태의 변형예에서는, 나사홈 스페이서(70)에 대해 표면 처리를 전체면에 실시한 후에, 마무리 가공과 표면 처리 제거 가공을 동시에 행한다.
또한, 공정 (다)로 하면, 나사홈 스페이서(70)에 있어서의 원통형 회전체(10)와 대향하는 대향면(B)(도 2)도 표면 처리가 제거되는 경우가 있다. 대향면(B)의 표면 처리가 제거되는 이유는, 대향하는 원통형 회전체와의 클리어런스를 고려해, 마무리 가공에 의해서 치수 정밀도가 필요한 부분이기 때문이다.
대향면(B)의 표면 처리가 제거되는 경우, 만약 가령, 어떠한 원인에 의해 원통 부분(원통형 회전체)이 나사홈 스페이서에 접촉할 때, 대향면(B)에서의 표면 가공이 벗겨져 파티클(미세한 입자의 티끌)이 되어, 진공 펌프를 경유하여 진공 장치에 비산해 버리는 것을 막을 수 있다.
상술한 구성에 의해, 본 발명의 제1 실시형태의 변형예에 따른 터보 분자 펌프(1)에서는, 매스킹 처리가 불필요해져 가공 공정을 1개 줄일 수 있으므로, 제조 공정에 있어서의 비용 절감을 실현하는 것이 가능하게 된다.
(ii-2) 제2 실시형태
(표면 처리 제거 가공이 실시된 고정 날개 스페이서)
도 3은, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 고정 날개(50) 및 고정 날개 스페이서(60)의 확대도이다.
상술한 본 발명의 제1 실시형태에서는, 터보 분자 펌프(1)의 나사홈식 펌프부의 나사홈 스페이서(70)에 대해서 표면 처리 제거 가공을 실시하는 구성으로 했다.
본 발명의 제2 실시형태에 따른 터보 분자 펌프(1)에서는, 또한, 고속으로 회전하는 회전 날개(9)로부터의 열을 효율적으로 흡수하기(즉, 효율적으로 내보내기) 위해서, 회전 날개(9)와 대향하는 고정 날개(50)와 접촉하고 있는 고정 날개 스페이서(60)의 접촉면(C)에 대해, 표면 처리를 제거하는 표면 처리 제거 가공을 실시하고, 원래의 모재를 노출시킨다.
상술한 구성에 의해, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 터보 분자 펌프(1)에서는, 더욱 효율적으로 로터(회전 날개(9))로부터의 방열을 높이는 것이 가능하게 된다.
(ii-3) 제3 실시형태
(표면 처리 제거 가공이 실시된 고정 날개)
본 발명의 제3 실시형태에 따른 터보 분자 펌프(1)에서는, 회전 날개(9)로부터의 열을 효율적으로 흡수하기 위해서, 회전 날개(9)와 대향하는 고정 날개(50)가, 고정 날개 스페이서(60)와 접촉하고 있는 접촉면(D)에 대해, 표면 처리를 제거하는 표면 처리 제거 가공을 실시하는 구성으로 했다.
상술한 구성에 의해, 본 발명의 제3 실시형태에 따른 터보 분자 펌프(1)에서는, 더욱 효율적으로 로터(회전 날개(9))로부터의 방열을 높이는 것이 가능하게 된다.
(ii-4) 제4 실시형태
(나사홈식 펌프에 있어서의 실시예)
도 4는, 본 발명의 제4 실시형태에 따른 나사홈식 펌프(100)의 개략 구성예를 나타낸 도면이다.
또한, 도 4는, 나사홈식 펌프(100)의 축선방향의 단면도를 나타내고 있다.
제4 실시형태에서는, 진공 펌프의 일례로서 나사홈식 펌프를 이용하여 설명한다. 또한, 상술한 제1~제3 실시형태와 같은 구성에 대해서는 설명을 생략한다.
나사홈 스페이서(70a)에는, FRP를 이용하여 제조된 원통형 회전체(10a)와의 대향면에 나선홈이 형성되어 있다.
나사홈 스페이서(70a)는, 소정의 클리어런스를 두고 원통형 회전체(10a)의 외주면에 대면하고 있으며, 원통형 회전체(10a)가 고속 회전하면, 가스가 원통형 회전체(10a)의 회전에 따라 나사홈(나선홈)으로 가이드되면서 배기구(6)측으로 송출되도록 되어 있다. 즉, 나사홈은, 가스를 수송하는 유로로 되어 있다. 나사홈 스페이서(70a)와 원통형 회전체(10a)가 소정의 클리어런스를 두고 대향함으로써, 나사홈에서 가스를 이송하는 기체 이송 기구를 구성하고 있다.
또한, 가스가 흡기구(4)측으로 역류하는 힘을 저감시키기 위해서, 이 클리어런스는 작으면 작을수록 좋다.
나사홈 스페이서(70a)에 형성된 나선홈의 방향은, 나선홈 내를 로터(8)의 회전 방향으로 가스가 수송된 경우, 배기구(6)를 향하는 방향이다.
또, 나선홈의 깊이는, 배기구(6)에 가까워짐에 따라 얕아지도록 되어 있으며, 나선홈을 수송되는 가스는 배기구(6)에 가까워짐에 따라 압축되어 배기구(6)로부터 배출된다.
이와 같이 구성된 나사홈식 펌프(100)에 의해, 나사홈식 펌프(100)에 설치되는 진공실(도시하지 않음) 내의 진공 배기 처리를 행하게 되어 있다.
본 발명의 제4 실시형태에 따른 나사홈식 펌프(100)에서는, 나사홈 스페이서(70a)에, 방사율이 높은(즉, 열흡수율이 높은) 니켈 산화 피막 처리나 알루마이트 처리(알루미늄 및 알루미늄 합금의 양극 산화 피막) 등의 표면 처리가 실시된다.
나사홈 스페이서(70a)에 상술한 처리를 실시하면, 열의 흡수는 높아지는 한편, 열전도에 대해서는 상기 표면 처리를 실시하기 전의 열전도보다도 낮아져, 베이스(3)나 케이싱(2a)으로, 나사홈 스페이서(70a)의 열이 전도되기 어려워진다.
그래서, 본 발명의 제4 실시형태에 따른 나사홈식 펌프(100)에서는, 나사홈 스페이서(70a)의 열을 효율적으로 흡수하기(즉, 나사홈 스페이서(70a)의 열을 효율적으로 내보내기) 위해서, 나사홈 스페이서(70a)에 있어서의 베이스(3)와 접촉하고 있는 접촉면(A1) 및 케이싱(2a)과 접촉하고 있는 접촉면(A2)의 표면 처리를 제거하는 표면 처리 제거 가공을 실시하고, 원래의 모재를 노출시킨다.
상술한 구성에 의해, 본 발명의 제4 실시형태에 따른 나사홈식 펌프(100)에서는, 나사홈 스페이서(70a)의 열을 효율적으로 내보낼 수 있으므로, 효율적으로 로터(원통형 회전체(10a))로부터의 방열을 높이는 것이 가능하게 된다.
제2 실시형태~제4 실시형태의 제조 공정에 대해서는, 상술한 제1 실시형태의 변형예에서 나타낸 것과 같으므로, 생략한다.
표면 처리 제거 가공을 실시하는 개소에 대해서는, 실시예에서 나타낸 A1~A3 또는 C 또는 D에 한정하지 않고, 부재가 접촉하는 부분에 실시할 수 있다. 또 필요에 따라서, 어느 한쪽의 부재에만 표면 처리 제거 가공을 실시하는 등 임의로 설정 가능하다.
1: 터보 분자 펌프 100: 나사홈식 펌프
2: 케이싱 2a: 케이싱
3: 베이스 4: 흡기구
5: 플랜지부 6: 배기구
7: 샤프트 8: 로터
9: 회전 날개 10: 원통형 회전체
10a: 원통형 회전체 20: 모터부
30, 31: 반경 방향 자기 베어링 장치 40: 축방향 자기 베어링 장치
50: 고정 날개 60: 고정 날개 스페이서
70: 나사홈 스페이서 70a: 나사홈 스페이서
80: 스테이터 칼럼

Claims (7)

  1. 흡기구와 배기구가 형성된 외장체의 내측에 설치되고, 회전축에 설치되어 상기 흡기구로부터 상기 배기구로 기체를 이송하는 기체 이송 기구에 설치된 회전체에 대향하고, 적어도 일부에 표면 처리가 실시된 고정 부재로서,
    상기 고정 부재는, 적어도 하나의 다른 부재와 접촉하는 접촉면에 상기 표면 처리가 실시되어 있지 않고,
    상기 기체 이송 기구는, 나사홈식 펌프를 구비하고,
    상기 고정 부재로서, 나사홈 스페이서를 구비하고, 상기 나사홈 스페이서는, 상기 회전체와의 대향면의 적어도 일부에 상기 표면 처리가 실시되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 고정 부재.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 기체 이송 기구는 터보 분자 펌프부를 더 구비하고,
    상기 고정 부재로서, 고정 날개 스페이서를 더 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 고정 부재.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 기체 이송 기구는 터보 분자 펌프부를 더 구비하고,
    상기 고정 부재로서, 고정 날개를 더 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 고정 부재.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 고정 부재와, 상기 외장체와, 상기 회전축과, 상기 회전체를 구비하는 것을 특징으로 하는 진공 펌프.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 회전체는, 섬유 강화 복합재료로 제조된 원통체가 접합되는 것을 특징으로 하는 진공 펌프.
  6. 삭제
  7. 삭제
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