KR20080024058A - 진공 펌프의 운전 정지 제어 방법 및 운전 정지 제어 장치 - Google Patents

진공 펌프의 운전 정지 제어 방법 및 운전 정지 제어 장치 Download PDF

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오사무 우치야마
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Abstract

(과제) 펌프실의 내면과 가스 이송체와의 사이에 생성물이 끼여진 상태에서 진공 펌프가 정지하는 것을 방지할 수 있고, 진공 펌프의 재기동시에 가스 이송을 신속하게 개시 가능하게 하는 진공 펌프의 운전 정지 제어 방법 및 운전 정지 제어 장치를 제공하는 것이다.
(해결수단) 루츠(Roots) 펌프(10)에 의한 가스 이송의 정지시에는, 로터(23∼32, 51, 52)의 회전수를 가스 이송시에 있어서의 회전수보다 낮은 소정 회전수 이하까지 저하시킨다. 그 후, 이 소정 회전수 이하로 로터(23∼32, 51, 52)를 회전시키면서, 로터 하우징(12)의 온도가 소정 온도에 달했을 때에 로터(23∼32, 51, 52)의 회전을 정지시킨다.
진공 펌프, 루츠 펌프, 펌프실, 가스 이송체, 정지 제어 수단

Description

진공 펌프의 운전 정지 제어 방법 및 운전 정지 제어 장치 {OPERATION STOP CONTROL METHOD AND OPERATION STOP CONTROL DEVICE FOR VACUUM PUMP}
본 발명은, 펌프실 내의 가스 이송체를 작동시켜 가스를 이송하도록 한 진공 펌프의 운전 정지 제어 방법 및 운전 정지 제어 장치에 관한 것이다.
예를 들면, 반도체 제조 장치에서는, 반도체 제조 공정에 사용되는 가스를 챔버로부터 배기하기 위해, 또한 챔버 내에 진공 환경을 만들어 내기 위해 진공 펌프가 사용되고 있다. 이러한 진공 펌프로서는, 루츠(Roots)형이나 스크류(Screw)형의 가스 이송체로서의 펌프 로터(rotor)를 구비한 용적식(容積式) 타입의 진공 펌프가 알려져 있다. 일반적으로, 용적식의 진공 펌프는, 케이싱 내의 펌프실에 배치된 한 쌍의 펌프 로터와, 이 펌프 로터를 회전 구동하기 위한 모터를 구비하고 있다.
한 쌍의 펌프 로터 사이 및, 펌프 로터와 케이싱의 내면과의 사이에는 미소한 클리어런스(clearance)가 형성되어 있어, 펌프 로터는 케이싱에 접촉하지 않고 회전하도록 구성되어 있다. 그리고, 한 쌍의 펌프 로터가 동기(同期)하면서 서로 반대 방향으로 회전함으로써, 케이싱 내의 가스가 흡입측으로부터 토출측으로 이송 되어, 흡입구에 접속되는 챔버 등으로부터 가스가 배기된다.
그런데, 반도체 제조 공정에 사용되는 가스에는, 그 이송중에 고형화(固形化)되는 성분(이하, 이 고형화된 성분을 생성물이라고 함)이 포함되는 것이 있다. 진공 펌프는, 가스를 이송하는 과정에서 압축열 등이 발생하기 때문에, 운전중의 진공 펌프(케이싱 및 펌프 로터)는 어느 정도 고온이 되어 있다. 그리고, 진공 펌프가 고온을 유지하고 있는 동안은, 케이싱 및 펌프 로터가 열팽창하여, 펌프 로터와, 이 펌프 로터에 대향하는 펌프실의 내면과의 사이의 클리어런스도 넓어져 있다. 이 때문에, 넓어진 클리어런스에는 상기 생성물이 들어가기 쉽고, 나아가 퇴적하기 쉽게 되어 있다.
그리고, 진공 펌프의 운전이 정지되어, 진공 펌프의 온도가 서서히 저하하여, 열팽창한 케이싱 및 펌프 로터가 수축하면, 상기 클리어런스도 좁아져, 이 클리어런스에 퇴적한 생성물이 펌프 로터와 펌프실의 내면과의 사이에 끼여져 버린다. 그러면, 진공 펌프의 재기동시에는, 끼여진 생성물이 펌프 로터의 회전을 방해하여, 모터의 기동(起動) 토크로는 펌프 로터를 회전시킬 수 없어 진공 펌프의 재기동에 실패해 버린다. 그리고, 모터의 기동 토크에 의해 진공 펌프의 재기동을 행할 수 없는 경우에는, 진공 펌프의 회전축에 공구를 걸어서, 사람의 힘에 의해 회전축에 토크를 가하므로 펌프 로터를 회전시키고, 이 회전에 의해 생성물을 클리어런스로부터 긁어내어 진공 펌프를 재기동 가능한 상태로 하고 있다.
특허문헌1에는, 생성물이 끼여진 진공 펌프의 재기동시에, 사람의 힘을 이용하지 않고 생성물을 긁어내어 재기동 가능하게 하는 진공 펌프의 기동 방법이 개시 되어 있다. 즉, 특허문헌1에 개시된 진공 펌프의 기동 방법은, 생성물이 끼여진 상태에서 재기동하면, 펌프 로터를 정(正)방향으로 회전시키는 회전 토크가 모터로부터 펌프 로터로 부여된다. 그 후, 일단 펌프 로터에 부여되는 회전 토크가 0이 된다. 그 후, 재차, 펌프 로터를 정방향으로 회전시키는 회전 토크가 모터로부터 펌프 로터로 부여된다. 그러면, 펌프 로터와 펌프실의 내면과의 사이 등에 퇴적한 생성물에, 펌프 로터의 힘을 가할 수 있다. 그 결과, 생성물이 무르게 되고, 이 생성물이 파괴되어, 클리어런스로부터 긁어내어지기 때문에, 사람의 힘을 이용하지 않고 진공 펌프를 기동시키는 것이 가능하게 된다.
[특허문헌1] 일본공개특허공보 2004-138047호
특허문헌1 에 개시된 진공 펌프의 기동 방법은, 펌프 로터와 펌프실의 내면과의 사이에 생성물이 끼여진 상태로부터 진공 펌프를 기동시키는 것이다. 이 때문에, 펌프 로터의 회전이 생성물에 의해 방해받지 않게 되어, 진공 펌프에 의한 가스 이송(재기동)이 가능하게 되기까지에, 먼저 생성물에 펌프 로터의 힘을 가해, 클리어런스로부터 긁어내는 사전 동작을 행할 필요가 있다. 그리고, 펌프 로터와 펌프실의 내면과의 사이에, 생성물이 단단하게 끼여져 버린 상태나, 다량의 생성물이 끼여진 상태에서는, 다수회에 걸쳐서 펌프 로터를 회전시켜 생성물에 힘을 가할 필요가 있어, 사전 동작이 길어져 버린다. 따라서, 특허문헌1에 개시된 기동 방법으로는, 진공 펌프가 기동되고 나서 가스 이송이 가능하게 되기까지에 장시간을 요한다고 하는 문제가 있었다.
본 발명은, 상기 종래의 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 펌프실의 내면과 가스 이송체와의 사이에 생성물이 끼여진 상태에서 진공 펌프가 정지하는 것을 방지할 수 있고, 진공 펌프의 재기동시에 가스 이송을 신속하게 개시 가능하게 하는 진공 펌프의 운전 정지 제어 방법 및 운전 정지 제어 장치를 제공하는 것에 있다.
상기 문제점을 해결하기 위해, 청구항1에 기재된 발명은, 하우징 내에 펌프실이 형성되고, 상기 펌프실 내의 가스 이송체를 회전시켜 가스 이송을 행하는 진 공 펌프에 있어서, 상기 진공 펌프에 의한 가스 이송의 정지시에는, 상기 가스 이송체의 회전수를 가스 이송시에 있어서의 회전수보다 낮은 소정 회전수 이하까지 저하시키고, 또한, 이 소정 회전수 이하로의 가스 이송체의 회전을 지속시켜, 상기 하우징의 온도가 상기 가스 이송체의 가스 이송시에 있어서의 상기 하우징의 온도보다 낮은 소정 온도에 달했을 때에 상기 가스 이송체의 회전을 정지시키도록 한 것을 요지로 한다.
청구항4에 기재된 발명은, 하우징 내에 펌프실이 형성되고, 상기 펌프실 내의 가스 이송체를 회전시켜 가스 이송을 행하는 진공 펌프에 있어서, 상기 진공 펌프의 운전 정지 제어를 행하는 정지 제어 수단과, 상기 하우징의 온도가 상기 가스 이송체의 가스 이송시에 있어서의 상기 하우징의 온도보다 낮은 소정 온도에 달했을 때에 검지 신호를 출력하는 검지 수단을 구비하고, 상기 정지 제어 수단은, 상기 진공 펌프의 가스 이송을 정지시키는 펌프 정지 신호의 입력 후, 상기 가스 이송체의 회전수를 가스 이송시에 있어서의 회전수보다 낮은 소정 회전수 이하까지 저하시키고, 또한, 이 소정 회전수 이하로의 가스 이송체의 회전을 지속시켜, 상기 검지 수단으로부터의 검지 신호의 입력을 계기로 하여 가스 이송체의 회전을 정지시키도록 한 것을 요지로 한다.
이 운전 정지 제어 방 및 운전 정지 제어 장치에 의하면, 진공 펌프에 의한 가스 이송의 정지시에는, 즉시 가스 이송체의 회전을 정지시키는 것은 아니고, 일단, 가스 이송체의 회전수를 소정 회전수 이하까지 저하시키고, 그 후, 이 소정 회전수 이하로 가스 이송체의 회전을 지속시킨다. 이 때문에, 진공 펌프의 운전중에 열팽창한 하우징 및 가스 이송체는, 가스 이송체의 회전수의 저하에 수반하여 온도 상승이 억제되고, 결과로서 냉각된다. 이때, 하우징 및 가스 이송체는, 냉각됨으로써 수축되어 가지만, 가스 이송체의 회전수는 소정 회전수 이하로의 회전이 지속되고 있기 때문에, 하우징과 가스 이송체는 약간 열팽창한 상태가 유지된다. 따라서, 소정 회전수 이하로 가스 이송체가 회전하고 있는 동안은, 펌프실의 내면과, 이 내면에 대향하는 가스 이송체와의 사이의 클리어런스는 회전 정시시에 있어서의 클리어런스보다 넓어져 있다. 이 때문에, 펌프실의 내면과 가스 이송체와의 사이의 클리어런스가 급격히 좁혀져 생성물이 끼여져 버리는 것이 방지된다. 그리고, 펌프실의 내면과 가스 이송체와의 사이에 퇴적된 생성물은, 회전하는 가스 이송체에 의해 긁어내어진다. 따라서, 진공 펌프에 있어서의 가스 이송체의 회전이 정지된 상태에서, 펌프실의 내면과 가스 이송체의 사이에 생성물이 끼여져 있는 것을 방지할 수 있다.
또한, 진공 펌프의 운전 정지 제어 방법에 있어서, 상기 진공 펌프에는, 상기 하우징을 냉각하는 냉각액을 유통시키는 냉각 통로가 형성되어 있어, 상기 가스 이송체의 회전수를 소정 회전수 이하까지 저하시키기 전에, 상기 냉각 통로로 냉각액을 유통시켜도 좋다.
또한, 진공 펌프의 운전 정지 제어 장치에 있어서, 상기 진공 펌프에는, 상기 하우징을 냉각하는 냉각액을 유통시키는 냉각 통로가 형성되어 있음과 아울러, 이 냉각 통로를 개폐하는 개폐 수단이 형성되어 있고, 상기 정지 제어 수단은, 상기 펌프 정지 신호의 입력을 계기로, 상기 가스 이송체의 회전수를 상기 소정 회전 수 이하까지 저하시키기 전에 상기 개폐 수단을 열림(開) 상태로 두도록 해도 좋다.
이 운전 정지 제어 방법 및 운전 정지 제어 장치에 의하면, 냉각액이 냉각 통로를 유통함으로써, 하우징을 냉각할 수 있다. 이때, 하우징은 냉각에 의해 수축해 가지만, 가스 이송체의 회전수는 소정 회전수 이하로의 회전이 지속되고 있다. 이 때문에, 하우징과 가스 이송체는 약간 열팽창한 상태가 유지되고, 펌프실의 내면과 가스 이송체와의 사이의 클리어런스는 회전 정지시에 있어서의 클리어런스보다 넓어져 있어, 생성물이 클리어런스에 끼여져 버리는 것이 방지된다. 따라서, 냉각액에 의한 냉각을 행하지 않는 경우에 비해, 하우징의 온도가 소정 온도에 달하기까지의 시간을 단축할 수 있어, 생성물을 긁어내면서 진공 펌프를 정지시키는 것에 요하는 시간을 단축할 수 있다.
또한, 진공 펌프의 운전 정지 제어 방법에 있어서, 상기 가스 이송체의 회전수를 소정 회전수 이하까지 저하시킨 후, 상기 소정 회전수 이하로 되는 미리 설정된 설정 회전수로 가스 이송체를 회전시키는 동안에, 소정 회전수를 넘지 않도록 가스 이송체의 회전수를 상기 설정 회전수로부터 급격히 증가시키고, 그 후, 가스 이송체의 회전수를 상기 소정 회전수 이하까지 저하시키도록 해도 좋다.
또한, 진공 펌프의 운전 정지 제어 장치에 있어서, 상기 정지 제어 수단은, 상기 가스 이송체의 회전수를 소정 회전수 이하까지 저하시킨 후, 상기 소정 회전수 이하로 되는 미리 설정된 설정 회전수로 가스 이송체를 회전시키는 동안에, 소정 회전수를 넘지 않도록 가스 이송체의 회전수를 상기 설정 회전수로부터 급격히 증가시키고, 그 후, 가스 이송체의 회전수를 상기 소정 회전수 이하까지 저하시키도록 해도 좋다.
이 운전 정지 제어 방법 및 운전 정지 제어 장치에 의하면, 가스 이송체의 회전수를 급격히 증가시키고, 그 후, 회전수를 저하시킴으로써, 가스 이송체로부터 생성물에 가해지는 힘이 급격히 크게 되어, 생성물을 효율 있게 긁어낼 수 있다.
본 발명에 의하면, 펌프실의 내면과 가스 이송체와의 사이에 생성물이 끼여진 상태에서 진공 펌프가 정지되는 것을 방지할 수 있어, 진공 펌프의 재기동시에 가스 이송을 신속하게 개시 가능하게 할 수 있다.
(제1 실시형태)
이하, 본 발명을, 반도체 제조 장치에 있어서 가스를 이송하는 진공 펌프로서의 루츠 펌프의 운전 정지 제어 방법 및 운전 정지 제어 장치에 구체화한 제1 실시형태를 도1∼도3 에 의거하여 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서 루츠 펌프의 「전」「후」는, 도1 에 나타내는 화살표 Y의 방향을 전후 방향으로 한다.
도1 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 루츠 펌프(10)는, 가스 이송체로서의 로터를 복수 구비한 다단 루츠 펌프(11A)와, 상기 로터를 1개만 구비한 단단 루츠 펌프(11B)를 일체로 구비하여 이루어진다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 다단 루츠 펌프(11A)와 단단 루츠 펌프(11B)는 상기 로터의 수가 다른 뿐인 구성이기 때문에, 동일 구성에 대해서는, 동일 부호를 붙이는 등으로 하여, 그 중복하는 설 명을 생략 또는 간략히 한다. 또한, 도2(a)∼(c) 는, 다단 루츠 펌프(11A)의 단면도를 나타냄과 아울러, 도2(b) 및 (c)에서는 냉각 통로의 도시를 생략한다.
도1 에 나타내는 바와 같이, 다단 루츠 펌프(11A) 및 단단 루츠 펌프(11B)의 로터 하우징(12)의 전단(前端)에는 프론트 하우징(13)이 접합되고, 이 프론트 하우징(13)의 전단에는 봉쇄체(36)가 접합되어 있다. 로터 하우징(12)의 후단(後端)에는 리어 하우징(14)이 접합되고, 이 리어 하우징(14)의 후단에는 기어 하우징(33)이 접합되어 있다. 그리고, 로터 하우징(12), 프론트 하우징(13), 리어 하우징(14) 및, 기어 하우징(33)에 의해, 다단 루츠 펌프(11A) 및 다단 루츠 펌프(11B)의 하우징이 구성되어진다.
도2(b) 에 나타내는 바와 같이, 다단 루츠 펌프(11A)의 로터 하우징(12)은, 실린더 블록(15)과 복수의 실(室) 형성벽(16)으로 이루어진다. 상기 실린더 블록(15)은, 한 쌍의 블록편(block片:17, 18)으로 이루어지고, 상기 실 형성벽(16)은 한 쌍의 벽편(161, 162)으로 이루어진다. 그리고, 도1 에 나타내는 바와 같이, 다단 루츠 펌프(11A)의 하우징 내에는, 프론트 하우징(13)과 인접하는 실 형성벽(16)과의 사이의 공간, 인접하는 실 형성벽(16)의 사이의 공간 및, 리어 하우징(14)과 인접하는 실 형성벽(16)과의 사이의 공간에 의해 각각 펌프실(39, 40, 41, 42, 43)이 구획되어 있다.
한편, 단단 루츠 펌프(11B)의 로터 하우징(12)은, 실 형성벽(16)을 구비하고 있지 않고, 한 쌍의 블록편(도1 에서는 한 쪽의 블록편(17)만 도시)으로 이루어지는 실린더 블록(15)으로 이루어진다. 그리고, 단단 루츠 펌프(11B)의 하우징 내에 는, 프론트 하우징(13)과 리어 하우징(14)과 실린더 블록(15)과의 사이의 공간에 펌프실(50)이 구획되어 있다.
다단 루츠 펌프(11A) 및 단단 루츠 펌프(11B)에 있어서, 프론트 하우징(13)과 리어 하우징(14)에는 회전축(19)이 레이디얼 베어링(21)을 통하여 회전 가능하게 지지되고, 회전축(20)이 레이디얼 베어링(22)을 통하여 회전 가능하게 지지되어 있다. 두 회전축(19, 20)은 서로 평행하게 배치되어 있다.
다단 루츠 펌프(11A)에 있어서, 회전축(19)에는 복수의 로터(23, 24, 25, 26, 27)가 일체로 형성되어 있고, 회전축(20)에는 같은 수의 로터(28, 29, 30, 31, 32)가 일체로 형성되어 있다. 로터(23∼32)는, 회전축(19, 20)의 축선(191, 201)의 방향으로 보아 같은 형태 같은 크기의 형상을 하고 있다. 로터(23, 24, 25, 26, 27)의 두께는 이 순서로 작아져 가도록 되어 있고, 로터(28, 29, 30, 31, 32)의 두께는 이 순서로 작아져 가도록 되어 있다.
상기 로터(23, 28)는 서로 맞물린 상태로 펌프실(39)에 수용되어 있고, 로터(24, 29)는 서로 맞물린 상태로 펌프실(40)에 수용되어 있다. 로터(25, 30)는 서로 맞물린 상태로 펌프실(41)에 수용되어 있고, 로터(26, 31)는 서로 맞물린 상태로 펌프실(42)에 수용되어 있다. 로터(27, 32)는 서로 맞물린 상태로 펌프실(43)에 수용되어 있다. 한편, 단단 루츠 펌프(11B)에 있어서, 회전축(19)에는 로터(51)가 일체로 형성되어 있고, 회전축(20)에는 로터(52)가 일체로 형성되어 있다. 로터(51, 52)는 서로 맞물린 상태로 펌프실(50)에 수용되어 있다.
로터(23, 28)와, 이 로터(23, 28)에 대향하는 프론트 하우징(13) 및 실 형성 벽(16)과의 사이에는, 미소한 클리어런스가 형성되어 있다. 또한, 로터(24, 29)와, 이 로터(24, 29)에 대향하는 실 형성벽(16)과의 사이, 로터(25, 30)와, 이 로터(25, 30)에 대향하는 실 형성벽(16)과의 사이, 로터(26, 31)와, 이 로터(26, 31)에 대향하는 실 형성벽(16)과의 사이에는, 각각 미소한 클리어런스가 형성되어 있다. 또한, 로터(27, 32)와, 이 로터(27, 32)에 대향하는 실 형성벽(16) 및 리어 하우징(14)과의 사이에는 미소한 클리어런스가 형성되어 있다. 즉, 로터(23∼32)와, 이 로터(23∼32)가 수용된 펌프실(39∼43)의 내면과의 사이에는, 미소한 클리어런스가 형성되어, 로터(23∼32)는 수용된 펌프실(39∼43)의 내면에 접촉하지 않고 회전하도록 구성되어 있다.
상기 클리어런스는, 펌프실(39)에 있어서의 클리어런스가 가장 크고, 클리어런스는, 펌프실(39, 40, 41, 42, 43)의 순서로 작아져 가도록 되어 있다. 이 때문에, 펌프실에 있어서의 압축비는 펌프실(39, 40, 41, 42, 43)의 순서로 커져 가도록 되어 있다.
다단 루츠 펌프(11A) 및 단단 루츠 펌프(11B)의 리어 하우징(14)에는 기어 하우징(33)이 부착되어져 있다. 회전축(19, 20)은, 리어 하우징(14)을 관통하여 기어 하우징(33)내로 돌출하여 있고, 각 회전축(19, 20)의 기어 하우징(33) 내로의 돌출 단부에는 치차(齒車:34, 35)가 서로 맞물린 상태로 부착되어 있다. 다단 루츠 펌프(11A)의 기어 하우징(33)에는 전동 모터(MA)가 부착되고, 단단 루츠 펌프(11B)의 기어 하우징(33)에는 전동 모터(MB)가 부착되어 있다.
다단 루츠 펌프(11A) 및 단단 루츠 펌프(11B)에 있어서, 전동 모터(MA, MB) 의 구동력은, 축이음매(44)를 통하여 회전축(19)으로 전해지고, 회전축(19)은, 전동 모터(MA, MB)에 의해 도2(a)∼도(c)의 화살표(R1)의 방향으로 회전된다. 또한, 전동 모터(MA, MB)의 회전수는, 축이음매(44)를 통하여 같은 회전수로 회전축(19)이 회전하도록 전해진다. 또한, 회전축(19)의 회전은 치차(34, 35)를 통하여 회전축(20)으로 전해지고, 도2(a)∼도(c)의 화살표(R2)로 나타내는 바와 같이, 회전축(20)은 회전축(19)과는 역(逆)방향으로 회전함과 아울러, 회전축(19, 20)은, 치차(34, 35)를 이용하여 동기(同期)하여 회전된다.
그리고, 전동 모터(MA, MB)의 구동에 의해, 로터(23∼27, 51)는 화살표(R1)의 방향으로 회전되고, 로터(28∼32, 52)는 화살표(R2)의 방향으로 회전함과 아울러, 로터(23∼27, 51)와, 로터(28∼32, 52)는 서로 역방향으로 동기하여 회전되도록 되어 있다. 또한, 로터(23∼32)는, 전동 모터(MA)의 회전수와 같은 회전수로 회전하고, 로터(51, 52)는, 전동 모터(MB)의 회전수와 같은 회전수로 회전하도록 되어 있다.
도2(b) 에 나타내는 바와 같이, 다단 루츠 펌프(11A)에 있어서, 상기 실 형성벽(16)내에는 통로(163)가 형성되어 있다. 또한, 실 형성벽(16)에는 통로(163)의 입구(164) 및 출구(165)가 형성되어 있다. 그리고, 인접하는 펌프실(39, 40, 41, 42, 43)은, 통로(163)를 통하여 연통되어 있다.
다단 루츠 펌프(11A)에 있어서, 도2(a) 에 나타내는 바와 같이, 블록편(18)에는 도입구(181)가 펌프실(39)로 연통되도록 형성되고, 도2(c) 에 나타내는 바와 같이, 블록편(17)에는 배출구(171)가 펌프실(43)로 연통되도록 형성되어 있다. 또 한, 도시하지 않았지만, 단단 루츠 펌프(11B)에 있어서, 블록편(18)에는 도입구가, 블록편(17)에는 배출구가 각각 펌프실(50)로 연통되도록 형성되어 있다.
도1 에 나타내는 바와 같이, 다단 루츠 펌프(11A)와 단단 루츠 펌프(11B)는, 공급 관로(45)를 통하여 접속되어 있다. 즉, 단단 루츠 펌프(11B)의 배출구와, 다단 루츠 펌프(11A)의 도입구(181)와는 공급 관로(45)에 의해 접속되어 있다. 그리고, 루츠 펌프(10)는, 단단 루츠 펌프(11B)에 있어서, 전동 모터(MB)의 구동력에 기초하여 로터(51, 52)가 회전하면, 가스가 도입구로부터 펌프실(50)로 도입된다. 또한, 펌프실(50)로 도입된 가스는, 로터(51, 52)의 회전에 의해 이송되어, 배출구로부터 공급 관로(45)로 배출된다.
다단 루츠 펌프(11A)에 있어서, 전동 모터(MA)의 구동력에 기초하여 로터(23∼32)가 회전하면, 단단 루츠 펌프(11B)로부터 배출된 가스는, 공급 관로(45)를 통하여 다단 루츠 펌프(11A)의 도입구(181)로부터 펌프실(39)로 도입된다. 그리고, 펌프실(39)로 도입된 가스는, 로터(23, 28)의 회전에 의해 실 형성벽(16)의 입구(164)로부터 통로(163)를 경유하여 출구(165)로부터 인접하는 펌프실(40)로 이송된다. 이하, 동일하게 가스는, 펌프실의 용적이 작게 되어 가는 순서, 즉, 펌프실(40, 41, 42, 43)의 순서로 이송됨과 아울러, 서서히 압축되어 간다. 그리고, 펌프실(43)로 이송된 가스는, 펌프실(43) 내에서 최대의 압력이 되어, 배출구(171)로부터 외부로 배출되도록 되어 있다.
도2(a) 에 나타내는 바와 같이, 로터 하우징(12), 즉 블록편(18)의 상면에는 냉각기(54)가 설치되고, 블록편(17)의 하면에는 냉각기(55)가 설치되어 있다. 냉 각기(54, 55)에는 공급관(541, 551) 및 배출관(542, 552)이 접속되어 있다. 공급관(541, 551)은, 냉각액 공급원(T)으로부터 냉각액을 냉각기(54, 55)로 보내고, 배출관(542, 552)은, 냉각기(54, 55)를 통과한 냉각액을 상기 냉각액 공급원(T)으로되돌려 보낸다. 냉각기(54, 55) 내를 통과하는 냉각액은, 로터 하우징(12)에 있어서의 실린더 블록(15)을 냉각한다. 그리고, 상기 냉각기(54, 55), 공급관(541, 551) 및, 배출관(542, 552)은, 로터 하우징(12)을 냉각하는 냉각액이 유통하는 냉각 통로를 구성하고 있다. 상기 공급관(541, 551)과 냉각액 공급원(T)과의 사이에는, 상기 공급관(541, 551)(냉각 통로)을 개폐하는 개폐 수단으로서의 개폐 밸브(V)가 형성되며, 이 개폐 밸브(V)는 3방향 밸브(전자 밸브)로 이루어지고, 이 개폐 밸브(V)의 개폐에 의해 냉각액의 공급 및 공급 정지가 제어되도록 되어 있다.
도1 에 나타내는 바와 같이, 전동 모터(MA, MB)에는 인버터(65)가 전기적으로 접속되고, 이 인버터(65)는 제어 장치(75)에 전기적으로 접속되어 있다. 이 인버터(65)는, 제어 장치(75)의 지령 제어를 받는다. 제어 장치(75)는, 중앙 처리 장치인 CPU(Central Processing Unit)(75a) 및 메모리(75b)를 구비하고, CPU(75a)는 메모리(75b)에 기억된 각종 제어 프로그램에 따라서 각종 처리를 실행한다. 즉, 제어 장치(75)는 메모리(75b)에 기억된 제어 프로그램에 기초하는 CPU(75a)의 제어에 의해, 인버터(65)를 제어한다. 본 실시형태에서, 제어 장치(75)(CPU(75a))는, 메모리(75b)에 기억된 운전 정지 제어 프로그램에 기초하여 루츠 펌프(10)의 운전 정지를 제어하여, 정지 제어 수단을 구성하고 있다.
또한, 메모리(75b)에는, 미리 정한 로터(23∼32, 51, 52)의 운전 회전수 데 이터가 기억되어 있다. 이 운전 회전수 데이터는, 반도체 제조 장치에 있어서, 루츠 펌프(10)를 통상 운전시켜, 가스 이송을 행할 때의 로터(23∼32, 51, 52)의 회전수(운전 회전수)에 관한 데이터이다. 또한, 메모리(75b)에는, 미리 정한 로터(23∼32, 51, 52)의 설정 회전수 데이터가 기억되어 있다. 이 설정 회전수 데이터는, 루츠 펌프(10)의 운전 정지 제어가 행해질 때에, 상기 통상 운전에 있어서의 상기 운전 회전수로부터 저하되었을 때의 로터(23∼32, 51, 52)의 회전수(설정 회전수)에 관한 데이터이다.
또한, 설정 회전수는, 로터(23∼32)와, 로터(51, 52)의 각각에 미리 정해진 소정의 회전수 이하로 설정되어 있다. 그리고, 메모리(75b)에는, 미리 정해진 로터(23∼32, 51, 52)의 소정 회전수 데이터가 기억되어 있다. 이 소정 회전수는, 로터(23∼32, 51, 52)가 회전 상태에 있어도, 로터 하우징(12)의 온도를 상승시키지 않고, 펌프실(39∼43)의 내면과, 이 내면에 대향하는 로터(23∼32, 51, 52)와의 사이의 클리어런스가 급격히 좁아지는 것을 방지하는 것을 가능하게 하는 회전수이다.
또한, 메모리(75b)에는, 미리 정한 로터(23∼32, 51, 52)의 증가 회전수 데이터가 기억되어 있다. 이 증가 회전수 데이터는, 루츠 펌프(10)의 운전 정지 제어가 행해질 때에, 로터(23∼32, 51, 52)의 회전수가 상기 설정 회전수로부터 증가될 때의 회전수에 관한 데이터이며, 증가 회전수는 상기 소정 회전수 이하의 값으로 설정되어 있다. 또한, 본 실시형태에서, 로터(23∼32)는, 전동 모터(MA)의 회전수와 같은 회전수로 회전하고, 로터(51, 52)는, 전동 모터(MB)의 회전수와 같은 회전수로 회전하도록 되어 있다. 이 때문에, 로터(23∼32, 51, 52)의 각 회전수는, 전동 모터(MA, MB)의 회전수와 같게 되어 있다. 그리고, 인버터(65)는, 제어 장치(75)의 지령 제어에 기초하여 교류 전원(77)을 전원으로 하여, 상기 각종 회전수 데이터에 기초하여 전동 모터(MA, MB)의 제어를 행하여, 로터(23∼32, 51, 52)의 회전수를 적절히 변경시킨다.
또한, 다단 루츠 펌프(11A)에 있어서, 로터 하우징(12)에는, 이 로터 하우징(12)의 온도를 검출하는 온도 센서(S)가 설치되어 있다. 센서(S)는 펌프실(43)의 외경 쪽에 위치한다. 펌프실(43)은 펌프실(39∼43) 중, 가장 고온으로 된다. 각 온도 센서(S)는, 다단 루츠 펌프(11A)의 운전중에, 그 로터 하우징(12)의 온도가 소정 온도에 달했을 때에 검지 신호를 출력하는 검지 수단이다. 이 온도 센서(S)로부터의 검지 신호는 제어 장치(75)로 출력되도록 되어 있다. 또한, 도2(a) 에 나타내는 바와 같이, 제어 장치(75)에는, 상기 개폐 밸브(V)가 전기적으로 접속되어, 제어 장치(75)에 의해 개폐 밸브(V)의 개폐가 제어되도록 되어 있다.
도3 은, 루츠 펌프(10)의 운전 정지 제어를 행할 때에 있어, 다단 루츠 펌프(11A) 및 단단 루츠 펌프(11B)에 있어서의 로터(23∼32, 51, 52)의 회전수 및, 다단 루츠 펌프(11A)의 로터 하우징(12)의 온도의 시간 경과에 따른 변화를 나타내는 그래프이다. 도3 의 횡축은, 루츠 펌프(10)의 운전중에 있어서의 경과 시간으로서, 그 일부에 운전 제어의 경과 시간을 나타내고, 종축은, 로터(23∼32, 51, 52)의 회전수 및, 로터 하우징(12)의 온도를 나타낸다.
도3 에 있어서, 굵은 선으로 나타내는 그래프(G1)는, 다단 루츠 펌프(11A)의 로터 하우징(12)의 온도 변화를 나타내는 그래프이며, 1점 쇄선으로 나타내는 그래프(G2)는, 다단 루츠 펌프(11A)의 로터(23∼32)의 회전수의 변화를 나타내는 그래프이다. 또한, 도3 에 있어서, 2점 쇄선으로 나타내는 그래프(G3)는, 단단 루츠 펌프(11B)의 로터(51, 52)의 회전수의 변화를 나타내는 그래프이다.
다음으로, 도3 의 그래프를 이용하여 루츠 펌프(10)의 운전 정지 제어를 설명한다. 또한, 루츠 펌프(10)에 있어서, 단단 루츠 펌프(11B)는, 다단 루츠 펌프(11A)에 의한 가스 이송의 보조를 행하기 위해 형성되어 있어, 생성물의 끼여짐이 거의 없다. 한편, 다단 루츠 펌프(11A)는, 펌프실(39)로부터 펌프실(43)로 가스가 이송됨에 따라 압축비가 높아지고, 열팽창도 커져, 수축시에 있어서의 생성물의 끼여짐이 발생하기 쉽게 되어 있다. 이 때문에, 생성물의 끼여짐 방지를 위해 행하는 운전 정지 제어에 대해서는, 다단 루츠 펌프(11A)에 대하여 설명한다. 또한, 루츠 펌프(10)의 통상 운전 상태에서는, 개폐 밸브(V)가 전부 닫힌(全閉) 상태로 되어 있다.
그런데, 루츠 펌프(10)의 통상 운전 상태에서는, 도3 의 그래프(G2)(1점 쇄선의 그래프)에 나타내는 바와 같이, 제어 장치(75)는 운전 회전수 데이터에 기초하여 로터(23∼32)를 운전 회전수로 회전시키고, 그래프(G3)(2점 쇄선의 그래프)에 나타내는 바와 같이, 로터(51, 52)를 운전 회전수로 회전시킨다. 그리고, 루츠 펌프(10)의 가스 이송의 정지시에는, 도시하지 않은 ON-OFF 스위치가 OFF 되어, 펌프 정지 신호가 제어 장치(75)로 출력된다. 제어 장치(75)는 펌프 정지 신호를 입력하면, 개폐 밸브(V)가 전부 열린(全開) 상태가 되도록 제어한다. 그러면, 냉각 기(54, 55), 공급관(541, 551) 및, 배출관(542, 552)으로 이루어지는 냉각 통로에 냉각액 공급원(T)으로부터의 냉각액이 유통하여, 로터 하우징(12)이 냉각된다.
다음으로, 도3 의 그래프(G2, G3)에 나타내는 바와 같이, 제어 장치(75)는, 상기 소정 회전수 데이터 및 설정 회전수 데이터에 기초하여 로터(23∼32, 51, 52)의 회전수를 상기 운전 회전수로부터 소정 회전수 이하까지 저하시킨다. 이 때, 제어 장치(75)는, 다단 루츠 펌프(11A)에 있어서는, 설정 회전수로 로터(23∼32)를 회전시킴과 아울러, 단단 루츠 펌프(11B)에 있어서는, 로터(51, 52)의 회전을 일단, 정지시킨다. 그러면, 로터(23∼32)는 통상 운전보다 낮은 회전수로 회전되어, 도3 의 그래프(G1)에 나타내는 바와 같이, 로터 하우징(12)의 온도는 서서히 저하되어 간다. 이 때, 다단 루츠 펌프(11A)에 있어서, 로터 하우징(12)을 비롯해 프론트 하우징(13) 및 리어 하우징(14)도, 회전수의 저하에 따라 열팽창 상태로부터 서서히 수축해 간다. 그러나, 로터(23∼32)가 통상 운전시와 비교하여 저회전으로 회전하고 있기 때문에, 로터 하우징(12), 프론트 하우징(13), 리어 하우징(14) 및, 각 로터(23∼32)는 통상 운전시에 비해서는 작지만 약간 열팽창 하고 있다.
그리고, 로터(23∼32)와, 이 로터(23∼32)에 대향하는 펌프실(39∼43)의 내면과의 사이의 클리어런스는, 통상 운전시와 비교하여 좁아지지만, 운전 정지시와 비교하면 넓어져 있다. 이 때문에, 각 클리어런스에 생성물이 들어가 있어도, 저회전하는 로터(23∼32)에 의해 생성물이 긁어내어진다.
다음으로, 제어 장치(75)는, 다단 루츠 펌프(11A)의 로터(23∼32)를 상기 설정 회전수로 한창 회전시키고 있는 중에, 증가 회전수 데이터에 기초하여 소정 시 간 간격으로 복수회에 걸쳐서 로터(23∼32)의 회전수를 급격히 증가시키고, 그 직후에 급격히 저하시킨다. 즉, 로터(23∼32)를 설정 회전수로 한창 회전시키고 있는 중에 간헐적으로 로터(23∼32)의 회전수의 증가가 생긴다. 그리고, 로터(23∼32)의 회전수가 급격히 증가하는 것으로 생성물이 보다 효과적으로 클리어런스로부터 긁어내어진다. 또한, 다단 루츠 펌프(11A)의 로터(23∼32)의 회전수를 급격히 증가시키기 직전에, 제어 장치(75)는 증가 회전수 데이터에 기초하여 소정시간 간격으로 단단 루츠 펌프(11B)에 있어서의 로터(51, 52)의 회전수를 급격히 증가시킨다. 이렇게 함으로서, 다단 루츠 펌프(11A)의 전동 모터(MA)의 구동 토크가 저감된다.
도3 의 그래프(G2)에 나타내는 바와 같이, 다단 루츠 펌프(11A)의 로터(23∼32)가 설정 회전수로 회전하면서, 증가 회전수까지 증가되고 있는 동안에도, 로터 하우징(12), 프론트 하우징(13) 및, 리어 하우징(14)이 서서히 냉각되어 간다. 그리고, 로터 하우징(12)의 온도가, 로터(51, 52)의 통상 운전시에 있어서의 로터 하우징(12)의 온도보다 낮은 소정 온도로까지 저하되면, 온도 센서(S)는 검지 신호를 제어 장치(75)로 출력한다. 또한, 로터 하우징(12)이 소정 온도에 달했을 때는, 클리어런스의 생성물이 거의 긁어내어짐과 아울러, 로터 하우징(12), 프론트 하우징(13), 리어 하우징(14), 로터(23∼32, 51, 52)의 수축이 멈춰져, 클리어런스도 그 이상 좁혀지지 않는 상태로 되어 있다. 그리고, 제어 장치(75)는, 검지 신호를 입력하면, 전동 모터(MA, MB)를 정지시키고, 로터(23∼32, 51, 52)의 회전을 정지시켜, 루츠 펌프(10)의 운전을 정지시킨다.
상기 실시형태에 의하면, 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.
(1) 루츠 펌프(10)(다단 루츠 펌프(11A))의 운전 정지(가스 이송의 정지)시에는, 제어 장치(75)는 로터(23∼32)의 회전수를 통상 운전시보다 낮은 소정 회전수 이하까지 저하시키고, 그 소정 회전수 이하의 저(低)회전수로의 회전을 지속시킨다. 이 때문에, 다단 루츠 펌프(11A)에 있어서, 운전중에 열팽창한 로터 하우징(12), 프론트 하우징(13), 리어 하우징(14) 및, 로터(23∼32)를 냉각하면서도 약간 열팽창한 상태로 할 수 있다. 따라서, 로터(23∼32)와, 이 로터(23∼32)에 대향하는 펌프실(39∼43)의 내면과의 사이의 클리어런스를 운전 정지시보다 넓게 하면서, 회전하는 로터(23∼32)에 의해 클리어런스에 퇴적된 생성물을 긁어낼 수 있다. 따라서, 루츠 펌프(10)의 운전 정지에 의해, 로터 하우징(12), 프론트 하우징(13), 리어 하우징(14) 및, 로터(23∼32)가 수축해도, 클리어런스에 생성물이 끼여지는 것을 방지할 수 있다.
그 결과로서, 생성물이 끼여진 상태로 루츠 펌프(10)를 재기동 시키는 일이 없어져, 사람의 힘에 의해 회전축(19, 20)에 큰 토크를 가하여 회전시키거나, 배경 기술과 같이 로터(23∼32)를 다수회에 걸쳐서 회전시켜, 생성물을 파괴시키거나 할 필요가 없어진다. 따라서, 루츠 펌프(10)의 재기동 시에는, 사전 동작을 필요로 하지 않아, 신속하게 가스 이송을 개시하는 것이 가능하게 된다. 게다가, 회전축(19, 20)에 사람의 힘에 의해 큰 토크를 가할 필요가 없기 때문에, 회전축(19, 20)에 상기 큰 토크에 견딜 수 있는 강성을 가지게 할 필요가 없어져, 회전축(19, 20)을 소경화(小經化)하여 루츠 펌프(10)의 소형화도 가능하게 된다.
(2) 제어 장치(75)는, 펌프 정지 신호를 입력하면, 개폐 밸브(V)를 전부 연 상태로 하여 공급관(541, 551)으로 냉각액을 유통시킨다. 이 때문에, 전부 열린 상태로 하기 전에 비해 냉각액에 의해 로터 하우징(12)을 효율 있게 냉각할 수 있다. 이 때, 로터 하우징(12)은 냉각에 의해 수축되어 가지만, 로터(23∼32)의 회전수는 소정 회전수 이하로의 회전이 지속되고 있기 때문에, 로터(23∼32)와, 대향하는 펌프실(39∼43)의 사이의 클리어런스는 회전 정지시에 있어서의 클리어런스보다 넓어져 있어, 생성물이 클리어런스에 끼여지는 것이 방지된다. 따라서, 개폐 밸브(V)를 전부 연 상태로 하지 않고 냉각을 행할 경우에 비해서, 로터 하우징(12)의 온도가 소정 온도에 달하기까지의 시간을 단축할 수 있고, 생성물을 긁어내면서 루츠 펌프(10)를 정지시키는 데에 요하는 시간을 단축할 수 있다.
(3) 제어 장치(75)는, 로터 하우징(12)의 온도가 소정 온도에 달하면(온도 센서(S)가 검지 신호를 출력하면), 로터(23∼32)의 회전을 정지시킨다. 이 운전 정지 제어에 의하면, 로터 하우징(12)의 온도가 저하되고, 로터(23∼32)와, 대향하는 펌프실(39∼43)의 내면과의 사이의 클리어런스가 수축해버릴 때에 로터(23∼32)의 회전을 정지시킨다. 이와 같이, 클리어런스가 수축해버린 상태에서는, 클리어런스가 더욱 수축되어, 이 클리어런스에 생성물이 끼여지는 상태가 생기지 않기 때문에, 로터(23∼32)를 회전시켜도 생성물을 긁어낼 수가 없어, 로터(23∼32)를 회전시키는 전동 모터(MA)의 구동이 쓸모없게 된다. 따라서, 로터 하우징(12)의 온도에 기초하여 로터(23∼32)의 회전을 정지시키는 것으로, 운전 정지 제어시의 소비 전력을 억제할 수 있다.
(4) 제어 장치(75)는, 소정 회전수 이하로 되는 설정 회전수로 로터(23∼32)를 회전시키고 있을 때, 그 회전수를 급격히 증가시킨다. 이 때문에, 로터(23∼32)로부터 생성물에 가해지는 힘이 급격히 커진다. 그에 따라, 일정한 회전수로 로터(23∼32)를 회전시키는 경우에 비하여 효율 좋게 생성물을 긁어낼 수 있다.
(5) 제어 장치(75)는, 로터(23∼32)를 소정 회전수보다 낮은 설정 회전수로 회전시키고, 소정 회전수를 넘지 않도록 회전수를 급격히 증가시킨다. 이 때문에, 운전 정지 제어시에는, 로터(23∼32)의 회전수가 소정 회전수를 넘지 않기 때문에, 로터 하우징(12) 및 로터(23∼32)의 온도가 필요 이상으로 높아지는 것을 방지하여, 로터 하우징(12)의 온도가 소정 온도에 달하기까지의 시간을 필요 최소한으로 억제할 수 있다.
(제2 실시형태)
다음으로, 본 발명을, 반도체 제조 장치에 있어서 가스를 이송하는 진공 펌프로서의 루츠 펌프의 운전 정지 제어 방법 및 운전 정지 제어 장치에 구체화한 제2 실시형태를 도4 에 의거하여 설명한다. 또한, 제2 실시형태는, 다단 루츠 펌프(11A)만을 이용한 운전 정지 제어이기 때문에, 동일한 부분에 대해서는 그 상세한 설명을 생략한다.
제2 실시형태에서는, 다단 루츠 펌프(11A)를 도4 의 그래프에 기초하여 운전 정지 제어가 행해진다. 또한, 도4 는, 다단 루츠 펌프(11A)의 운전 정지 제어를 행할 때에 있어서의 로터(23∼32)의 회전수 및, 다단 루츠 펌프(11A)의 로터 하우징(12)의 온도의 시간 경과적 변화를 나타내는 그래프이다. 도4 의 횡축은, 루츠 펌프(10)의 운전중에 있어서의 경과 시간으로서, 그 일부에 운전 제어의 경과 시간을 나타내고, 종축은, 로터(23∼32)의 회전수 및, 로터 하우징(12)의 온도를 나타낸다.
도4 에 있어서, 굵은 선으로 나타내는 그래프(G1)는, 다단 루츠 펌프(11A)의 로터 하우징(12)의 온도 변화를 나타내는 그래프이며, 1점 쇄선으로 나타내는 그래프(G2)는, 다단 루츠 펌프(1A)의 로터(23∼32)의 회전수의 변화를 나타내는 그래프이다.
그리고, 도4 에 나타내는 바와 같이, 제2 실시형태에서는, 제어 장치(75)가, 운전 회전수로부터 소정 회전수 이하가 되도록 로터(23∼32)의 회전수를 저하시켜, 설정 회전수로 한창 회전시키고 있는 중에, 소정 시간 간격으로 로터(23∼32)의 회전수를 급격히 증가시키는 제어를 행하지 않고, 일정한 설정 회전수로 로터(23∼32)의 회전을 지속시킨다. 따라서, 제2 실시형태에 의하면, 제1 실시형태에 기재된 (1)∼(3)의 효과와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 각 실시형태는 이하와 같이 변경해도 좋다.
○ 각 실시형태에 있어서, 다단 루츠 펌프(11A)의 로터(23∼32)를 상기 설정 회전수로 한창 회전시키고 있는 중에, 제어 장치(75)는, 소정 시간 간격으로 로터(23∼32)의 회전수를 급격히 저하시키는 제어를 행해도 좋다. 이때, 제어 장치(75)는, 개폐 밸브(V)를 전부 닫은 상태로 하여 공급관(541, 551)으로의 냉각액의 공급을 정지시킨다. 이와 같이 제어함으로써, 로터 하우징(12) 및 로터(23∼32)의 수축을 늦추면서, 회전수의 변화에 의해 생성물을 긁어낼 수 있다.
○ 각 실시형태에 있어서, 다단 루츠 펌프(11A)의 로터(23∼32)를 상기 설정 회전수로 한창 회전시키고 있는 중에, 로터(23∼32)의 회전수를 급격히 증가 또는 저하시키는 제어를 1회만 행해도 좋다.
○ 각 실시형태에 있어서, 다단 루츠 펌프(11A)의 로터(23∼32)를 상기 설정 회전수로 한창 회전시키고 있는 중에, 이 설정 회전수를 유지시키기 위해 인버터(65)로 공급되는 전류값이 높아진 경우에, 로터(23∼32)의 회전수를 증가시키는 제어를 행해도 좋다. 인버터(65)로 공급되는 전류값이 높아질 때는, 생성물에 의해 로터(23∼32)의 회전이 방해받고 있는 부분이 존재하기 때문이다. 따라서, 이 전류값이 높아졌을 때에 회전수를 증가시키는 것으로, 로터(23∼32)의 회전을 방해하는 생성물을 파괴하고, 긁어낼 수 있다.
○ 각 실시형태에 있어서, 제어 장치(75)에 의해 개폐 밸브(V)를 전부 여는(全開) 제어를 행하지 않아도 좋다.
○ 단단 루츠 펌프(11B)로 이루어지는 진공 펌프의 운전 정지시에, 본 발명의 운전 정지 제어 방법을 적용해도 좋다.
○ 가스 이송체로서의 스크류 로터를 구비한 진공 펌프의 운전 정지시에, 본 발명의 운전 정지 제어 방법을 적용해도 좋다.
○ 각 실시형태에 있어서, 운전 회전수로부터 소정 회전수로까지 저하시킬 때, 서서히 저하시켜도 좋다.
○ 각 실시형태에 있어서, 축이음매(44)에 의해, 전동 모터(MA, MB)의 회전수와, 로터(23∼32, 51, 52)의 회전수를 다르게 해도 좋다.
○ 냉각 통로를 로터 하우징(12)의 두께 내에 형성해도 좋다.
다음으로, 상기 실시형태 및 다른 예로부터 파악할 수 있는 기술적 사상에 대하여 아래에 추가 기재한다.
(1) 상기 가스 이송체의 회전수를 소정 회전수 이하까지 저하시킨 후, 미리 설정된 설정 회전수로 회전축을 회전시키면서, 회전수를 상기 설정 회전수로부터 저하시키도록 한 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 진공 펌프의 운전 정지 제어 방법.
도1 은, 제1 실시형태의 루츠 펌프를 나타내는 평단면도이다.
도2 의, (a)는 도1 의 A-A선 단면도, (b)는 도1 의 B-B선 단면도, (c)는 도1 의 C-C선 단면도이다.
도3 은, 제1 실시형태의 운전 정지 제어 방법에 있어서의 로터의 회전수 변화 및 로터 하우징의 온도 변화를 나타내는 그래프이다.
도4 는, 제2 실시형태의 운전 정지 제어 방법에 있어서의 로터의 회전수 변화 및 로터 하우징의 온도 변화를 나타내는 그래프이다.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
S : 온도 센서(검지 수단)
V : 개폐 밸브(개폐 수단)
10 : 루츠(Roots) 펌프(진공 펌프)
11A : 다단(多段) 루츠 펌프
11B : 단단(單段) 루츠 펌프
12 : 로터 하우징
13 : 프론트 하우징
14 : 리어 하우징
23∼32, 51, 52 : 로터(가스 이송체)
33 : 기어 하우징
39∼43, 50 : 펌프실
54, 55 : 냉각기
541, 551 : 공급관
542, 552 : 배출관
75 : 제어 장치(정지 제어 수단)

Claims (6)

  1. 하우징 내에 펌프실이 형성되고, 상기 펌프실 내의 가스 이송체를 회전시켜 가스 이송을 행하는 진공 펌프에 있어서,
    상기 진공 펌프에 의한 가스 이송의 정지시에는, 상기 가스 이송체의 회전수를 가스 이송시에 있어서의 회전수보다 낮은 소정 회전수 이하까지 저하시키고, 또한, 이 소정 회전수 이하로의 가스 이송체의 회전을 지속시켜, 상기 하우징의 온도가 상기 가스 이송체의 가스 이송시에 있어서의 상기 하우징의 온도보다 낮은 소정 온도에 달했을 때에 상기 가스 이송체의 회전을 정지시키도록 한 진공 펌프의 운전 정지 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 진공 펌프에는, 상기 하우징을 냉각하는 냉각액을 유통(流通)시키는 냉각 통로가 형성되어 있어, 상기 가스 이송체의 회전수를 소정 회전수 이하까지 저하시키기 전에, 상기 냉각 통로로 냉각액을 유통시키도록 한 진공 펌프의 운전 정지 제어방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 가스 이송체의 회전수를 소정 회전수 이하까지 저하시킨 후, 상기 소정 회전수 이하로 되는 미리 설정된 설정 회전수로 가스 이송체를 회전시키는 동안에, 소정 회전수를 넘지 않도록 가스 이송체의 회전수를 상기 설정 회전수로부터 급격히 증가시키고, 그 후, 가스 이송체의 회전수를 상기 소정 회전수 이하까지 저하시키도록 한 진공 펌프의 운전 정지 제어 방법.
  4. 하우징 내에 펌프실이 형성되고, 상기 펌프실 내의 가스 이송체를 회전시켜 가스 이송을 행하는 진공 펌프에 있어서,
    상기 진공 펌프의 운전 정지 제어를 행하는 정지 제어 수단과, 상기 하우징의 온도가 상기 가스 이송체의 가스 이송시에 있어서의 상기 하우징의 온도보다 낮은 소정 온도에 달했을 때에 검지 신호를 출력하는 검지 수단을 구비하고,
    상기 정지 제어 수단은, 상기 진공 펌프의 가스 이송을 정지시키는 펌프 정지 신호의 입력 후, 상기 가스 이송체의 회전수를 가스 이송시에 있어서의 회전수보다 낮은 소정 회전수 이하까지 저하시키고, 또한, 이 소정 회전수 이하로의 가스 이송체의 회전을 지속시켜, 상기 검지 수단으로부터의 검지 신호의 입력을 계기로 하여 가스 이송체의 회전을 정지시키도록 한 진공 펌프의 운전 정지 제어 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 진공 펌프에는, 상기 하우징을 냉각하는 냉각액을 유통시키는 냉각 통로가 형성되어 있음과 아울러, 이 냉각 통로를 개폐하는 개폐 수단이 형성되어 있으며, 상기 정지 제어 수단은, 상기 펌프 정지 신호의 입력을 계기로, 상기 가스 이송체의 회전수를 상기 소정 회전수 이하까지 저하시키기 전에 상기 개폐 수단을 열림(開) 상태로 되도록 한 진공 펌프의 운전 정지 제어 장치.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 정지 제어 수단은, 상기 가스 이송체의 회전수를 소정 회전수 이하까지 저하시킨 후, 상기 소정 회전수 이하로 되는 미리 설정된 설정 회전수로 가스 이송체를 회전시키는 동안에, 소정 회전수를 넘지 않도록 가스 이송체의 회전수를 상기 설정 회전수로부터 급격히 증가시키고, 그 후, 가스 이송체의 회전수를 상기 소정 회전수 이하까지 저하시키도록 한 진공 펌프의 운전 정지 제어 장치.
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