TW200300819A - Vacuum pump - Google Patents

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200300819 A7 B7 五、發明説明（1 ) 【發明所屬的技術領域】 ：I-I (請先閲讀背面之注意事項再JU 本頁) 本發明是關於使用於半導體製造裝置、電子顯微鏡、 表面分析裝置、質量分析裝置、粒子加速器、核融合實驗 裝置等的真空泵浦。 【習知技術】 這種真空泵浦，習知的構造像將渦輪分子泵浦與螺紋 溝槽泵浦予以複合的形態的泵浦（以下稱作「複合型真空泵 浦」。），在這種複合型真空泵浦，爲了要提升泵浦壓縮比 ，且要將泵浦全體小型化，如第6圖或第7圖所示，螺紋 溝槽泵浦的一連串的排氣流路R 1、R 2、R 3是採用轉 折式的構造。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在第6圖及第7圖所示的複合型真空泵浦，爲了將螺 紋溝槽泵浦的排氣流路R 1、R 2、R 3作成圖中的轉折 式構造，是將作爲螺紋溝槽泵浦功能的轉子（旋轉體）7 0的 略下半部分作成由兩個圓筒體4、5所構成的多重圓筒體 2的構造，在其內外兩圓筒體4、5之間與外側圓筒體4 的外側設置有具有螺紋溝槽的螺紋泵浦定子2 1 、2 2。 在如第6圖及第7圖所示的複合型真空泵浦的情況，在轉 子7 0的上半部分作爲渦輪分子泵浦的功能的構造上，在 該轉子7 0的上部側外周面，是一體地形成有複數的轉子 翼1 8。 這裡的第6圖及第7圖所示的複合型真空泵浦的轉子 7 0，雖然都是具備有多重圓筒體2的構造與轉子翼1 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -5- 200300819 A7 B7 五、發明説明（2 ) 的構造，而第6圖所示的複合型真空泵浦的轉子7 0，是 藉由切削等方式從一個轉子形成材料切削出多重圓筒體2 與轉子翼1 8的構造，而第7圖所示的複合型真空泵浦的 轉子7 0 ’是以黏接或熱壓配合等方式將兩個圓筒體4、 5安裝接合在轉子翼18的最下段附近。 可是，要製造具備有如上述的多重圓筒體2的構造與 轉子翼1 8的轉子7 0，在如上述的藉由切削等方式從一 個轉子形成材料將多重圓筒體2與轉子翼18切出成形的 方法，由於切出形狀很複雜，所以轉子7 0的成形加工很 困難，會有讓泵浦全體的成本升高的問題。 而如上述以黏接或熱壓配合等方式將兩個圓筒體安裝 接合在轉子翼1 8的最下段附近的方法，很難確保接合部 的耐久性，需要很高的加工精度，會導致升高泵浦全體的 成本。並且，圓筒體4、5的安裝接合部周邊也就是轉子 翼1 8的最下段附近在泵浦運轉中離心力所造成的位移最 大，並且由於泵浦運轉中所產生的壓縮熱，最下段的轉子 翼1 8附近也會由於熱膨脹位移，圓筒體4、5的安裝鬆 緊度會變化，圓筒體4、5的安裝狀態會不穩定，圓筒體 4、5的旋轉中心會從轉子軸部8及轉子翼1 8的旋轉中 心、軸線偏離，而容易產生所謂的轉子翼1 8的偏心。產生 這種轉子翼1 8的偏心現象的話，轉子7 〇的不平衡會增 大，會產生震動，用來支承轉子7 0的軸承的壽命會降低 或產生破損。 特別是，在以不同材料形成圓筒體4、5與轉子翼 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X297公釐） -6 _ ：丨裝Ί — (請先閲讀背面之注意事項再本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 200300819 A7 -- _ B7 五、發明説明（3 ) 1 8側時’會由於該不同材料間的熱膨漲率、彈性係數、 泊鬆比的不同所造成的位移差的關係，讓圓筒體4、5的 --------i^ — — (請先閲讀背面之注意事項再41^本頁) 女裝狀態更加不穩定’特別容易產生轉子7 〇的不平衡化 〇 【發明欲解決的課題】 本發明爲了解決上述的問題點，其目的爲要提供一種 能防止泵浦運轉中的旋轉體的不平衡化，能夠長期地獲得 穩定的動作的可靠度高的低成本的真空泵浦。 【用以解決課題的手段】 爲了達成上述目的，本發明，是具有：將複數的圓筒 體配置成同心圓狀的多重圓筒體、可旋轉地設置於上述多 重圓筒體的中心軸線上的轉子軸部、以及在上述各圓筒體 之間形成螺紋溝槽泵浦的排氣流路的螺紋泵浦定子；在形 成上述多重圓筒體的各個複數的圓筒體設置有安裝部，並 且上述各圓筒體是中介著各安裝部而一體地被安裝固定於 轉子軸部。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在上述轉子軸部的外周面設置鍔部，在構成上述多重 圓筒體的各圓筒體，在每個各圓筒體，是設置有對上述鍔 部側的安裝部，並且上述各圓筒體的安裝部與上述轉子軸 部的鍔部是一體地接合著，本發明是採用這樣的構造。 在如上述的在轉子軸部的外周面設置有鍔部的構造的 情況，在上述鍔部的表面側固定有上述外側圓筒體的安裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 200300819 A7 B7 五、發明説明U ) 部’並且在上述鍔部的背面側是固定有上述內側圓筒體的 安裝部，可以採用這樣的構造。 在如上述的在轉子軸部的外周面設置有鍔部的構造的 情況，當在上述鍔部的表面側配置上述內側圓筒體的安裝 部之後，在該安裝部上配置上述外側圓筒體的安裝部，並 且以貫穿該內外兩圓筒體的兩安裝部的螺栓，在上述鍔部 側鎖裝固定該兩安裝部，也可以採用這樣的構造。 在如上述的在轉子軸部的外周面設置有鍔部的構造的 情況，在上述鳄部設置有段部，並且是以螺栓將上述外側 圓筒體的安裝部鎖裝固定在該段部的上段部，另一方面， 以其他的螺栓將上述內側圓筒體的安裝部鎖裝固定在該段 部的下段部，也可以採用這種構造。 在本發明，上述轉子軸部的前端面外周，從轉子軸部 前端面側到上述外側圓筒體的安裝位置是形成爲錐桿狀， 並且用來插入嵌合於該轉子軸部的錐桿部的錐孔，是開設 於上述外側圓筒體的安裝部，藉由讓上述錐孔與上述錐桿 部嵌合的凹窩構造，上述轉子軸部與上述外側圓筒體會一 體地接合著，可以採用這樣的構造。 作爲把上述外側圓筒體安裝固定在上述轉子軸部的構 造，在上述轉子軸部的前端面，配置有抵接於上述外側圓 筒體的安裝部的錐孔周緣的壓緊環，且藉由將螺栓經由該 壓緊環的螺栓插入孔鎖入到轉子軸部的前端，來把上述外 側圓筒體安裝固定到上述轉子軸部，可以採用這樣的構造 (請先閱讀背面之注意事項再H本頁) Ί 、τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -8 - 200300819 A7 B7 五、發明説明（5 ) 在本發明，上述轉子軸部的前端面外周部，從轉子軸 部前端面側經過上述外側圓筒體的安裝位置到上述內側圓 筒體的安裝位置之間是形成爲錐桿狀，並且用來插入嵌合 於該轉子軸部的錐桿部的錐孔，是分別開設於上述外側圓 筒體與上述內側圓筒體的各安裝部，藉由讓上述錐孔與上 述錐桿部嵌合的凹窩構造，上述轉子軸部與上述外側圓筒 體及上述內側圓筒體會一體地接合著，可以採用這樣的構 造。 把上述內側圓筒體安裝固定在上述轉子軸部的構造， 上述轉子軸部的前端部外周也就是稍微高於上述內側圓筒 體的安裝位置的位置設置了螺紋部，並且藉由從上述內側 圓筒體的安裝部上鎖裝上述螺紋部上的螺母，來把上述內 側圓筒體安裝固定於上述轉子軸部，也可以採用這樣的構 造。 在本發明中，上述複數的圓筒體中，在上述外側圓筒 體的外周，是交互設置有複數的轉子翼及定子翼，且上述 轉子翼是一體地設置於外側圓筒體的外周面，上述定子翼 是安裝固定於泵浦箱體的內面部，也可以採用這樣的構造 〇 在上述本發明中，針對上述多重圓筒體，是採用由將 外側圓筒體與內側圓筒體配置成同心圓狀的內外一對的圓 筒體所構成的構造，針對上述螺紋泵浦定子，是採用由： 配置在與上述外側圓筒體的外周面相對向的位置的第一螺 紋泵浦定子、與配置在上述外側圓筒體與內側圓筒體之間 ΓI ^1.-- (請先閱讀背面之注意事項再本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -9- 200300819 A7 B7 經濟部智慧財產苟員工消費合作社印製 五、發明説明（6 ) 的第二螺紋泵浦定子所構成的構造，針對上述螺紋溝槽栗 浦的排氣流路，可採用由：形成於上述第一螺紋泵浦定子 與上述外側圓筒體之間的第一氣體排出流路、形成於上述 外側圓筒體與上述第二螺紋泵浦定子之間的第二氣體排出 流路、以及形成在上述第二螺紋泵浦定子與上述內側圓筒 體之間的第三氣體排出流路所構成，並且上述第一氣體排 出流路與上述第二氣體排出流路是在上述外側圓筒體的下 端部連通’上述第一氣體排出流路與上述第二氣體排出流 路在上述第二螺紋泵浦定子的上端部連通所構成的構造。 【發明實施型態】 以下根據第1圖〜第5圖來詳細說明將本發明的真空 泵浦適用於複合型真空泵浦的實施形態。 第1圖所示的複合型真空泵浦，在圓筒狀的泵浦箱體 1內是配設有作爲旋轉體的多重圓筒體2，該多重圓筒體 2其上端側是配置成與泵浦箱體1上部的氣體吸入口 3側 相對向。 本實施形態的情況，上述多重圓筒體2，是由將兩個 圓筒體4、5配置成同心圓狀的雙重筒體構造，在由這種 內外一對的圓筒體4、5所構成的多重圓筒體2的中心軸 線上，是經由徑向軸承6與軸向軸承7而立設有可旋轉的 轉子軸部8。 在轉子軸部8的上部側外周面是一體地設置有鍔部9 ，而在構成多重圓筒體2的兩個圓筒體4、5的上部側， (請先閱讀背面之注意事項再HI本頁) •裝· 訂 -線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -10 - 200300819 A7 B7 五、發明説明（7 ) 每個圓筒體，是設置有對上述鍔部9側的安裝部1 0、1 1 ，藉由把這種各圓筒體4、5的安裝部10、1 1與轉 子軸部8的鳄部9接合爲一體，讓兩個圓筒體4、5 —體 地被安裝固定在轉子軸部8側。 而針對上述的各圓筒體4、5與轉子軸部8的接合構 造，雖然有各種方式，而在本實施形態，作爲其接合構造 的一種例子，是採用了：在內外兩圓筒體4、5的各安裝 部1 0、1 1開設安裝孔1 〇 a、1 1 a ，經由該安裝孔 1 0a、1 1 a來把內外兩圓筒體4、5的各安裝部1〇 、1 1安裝在轉子軸部8側的構造、以及外側圓筒體4的 安裝部1 0以螺栓1 2鎖裝固定在鍔部9的表面側，而內 側圓筒體5的安裝部1 1以其他螺栓1 3鎖裝固定在鍔部 9的背面側的構造。 針對用來支承轉子軸部8的徑向軸承6與軸向軸承7 ’在本實施形態中，是採用將徑向軸承6與軸向軸承7當 作磁性軸承，藉由該磁性軸承來支承轉子軸部8的徑向方 向與軸向方向的構造。 轉子軸部8是藉由驅動馬達來旋轉驅動。針對這種驅 動馬達1 4的構造，在本實施形態中，在配置於多重圓筒 體2的內側的馬達定子柱1 5，是安裝有馬達固定器1 6 ’並且在與該馬達固定器1 6相對向的轉子軸部8的外周 側是設置有馬達旋轉器1 7。 如第1圖所不的複合型真空泵浦，其多重圓筒體2的 略上半部分，是作爲渦輪分子泵浦的機能，多重圓筒體2 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)八4規格（2丨0><297公董）Γιι - ' — (請先閱讀背面之注意事項再本頁) -裝- 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 200300819 A7 B7 五、發明説明（8 ) 的略下半部分是作爲螺紋溝槽泵浦的機能。 這裡首先說明作爲渦輪分子泵浦的機能的多重圓筒體 2的略上半部分的構造。 多重圓筒體2的上部側外周，也就是內外一對的圓筒 體4、5中，在外側圓筒體4的上部側外周，是設置有複 數的加工成葉片狀的轉子翼1 8與定子翼1 9 ，這些轉子 翼1 8與定子翼1 9，是沿著多重圓筒體2的旋轉中心軸 線交互配置。 也就是，多重圓筒體2的上部側外周，其構造爲，在 上下段的轉子翼1 8、1 8 之間配置了定子翼1 9、 19。而在上下段的定子翼19、19 ··之間配置有轉 子翼 1 8、1 8 ..。 轉子翼1 8，是藉由與外側圓筒體4的一體加工而一 體地設置在該外側圓筒體4的上部側外周面，且可以與內 外兩旋轉體4、5 —體地旋轉，定子翼1 9，是經由隔片 2 0而安裝固定在泵浦箱體1的內面部。 本實施形態的複合型真空泵浦，在多重圓筒體2與轉 子軸部8 —體地旋轉時，在多重圓筒體2的略上半部分， 藉由轉子翼1 8與定子翼1 9的相互作用，來進行從泵浦 箱體1上部的氣體吸入口 3側朝最下段的轉子翼1 8及定 子翼1 9側將氣體的分子排出的動作。而且，該排出氣體 ’會被送到下一個位置，也就是被輸送到作爲螺紋溝槽泵 浦的功能的多重圓筒體2的略下半部分側。 接下來，在第1圖所示的複合型真空泵浦，來說明作 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -12 - (請先閲讀背面之注 意事項再 本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 200300819 A7 _____ B7 五、發明説明（9 ) 爲螺紋溝槽泵浦的功能的多重圓筒體2的略下半部分的構 造。 多重圓筒體2如上述是由內外一對的圓筒體&、5所 構成，這種內外兩圓筒體4、5中，在與外側圓筒體4的 外周面相對向的位置，是配置有第一螺紋泵浦定子2 1 ， 而在外側圓筒體4與內側圓筒體5之間配置有第二螺紋泵 浦定子22。而第一及第二螺紋泵浦定子21、22，都 是與構成多重圓筒體2的圓筒體4、5相同，是形成爲圓 筒狀。 在第一螺紋泵浦定子2 1 ，在其內面部，也就是在與 外側圓筒體4的外周面相對向的面部形成有螺紋溝槽2 3 ，而在第二螺紋泵浦定子2 2，在其內外兩面部，也就是 在與外側圓筒體4的內周面相對向的面部和與內側圓筒體 5的外周面相對向的面部分別形成爲螺紋溝槽2 3、2 3 〇 在第一螺紋泵浦定子2 1與外側圓筒體4之間形成有 第一排出氣體流路R 1 ，而在外側圓筒體4與第二螺紋泵 浦定子2 2之間形成有第二排出氣體流路R2，並且在第 二螺紋泵浦定子2 2與內側圓筒體5之間形成第三排出氣 體流路R 3。而且，第一排出氣體流路R 1與第二排出氣 體流路R 2，是以外側圓筒體4的下端部連通，第二排出 氣體流路R 2與第三排出氣體流路R 3是以第二螺紋泵浦 定子2 2的上端部連通。 本實施型態的複合型真空泵浦，多重圓筒體2與轉子 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐Ί -13- Γ 11衣--- (請先閱讀背面之注意事項再ipi本頁) 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 200300819 A7 B7 五、發明説明（10 ) (請先閲讀背面之注意事項再本頁) 軸部8 —體地旋轉時，其多重圓筒體2的略下半部分是作 爲螺紋溝槽泵浦的機能。也就是說，在多重圓筒體2的略 下半部分，藉由兩個圓筒體4、5與螺紋泵浦定子2 1、 2 2側的螺紋溝槽2 3、2 3、2 3的相對運動，來進行 氣體的排出動作。此時，如下述來說明排出氣體的流動。 所排出的氣體，首先，會從最下段的轉子翼1 8及定 子翼1 9側流入到第一排出氣體流路r 1，在圖上會於該 排出氣體流路R 1向下流動。向下流動的排出氣體，在外 側圓筒體4的下端部側1 8 0 °反轉折返之後，流入到第 二排出氣體流路R 2，且在圖上於該排出氣體流路R 2向 上流動。接著，該向上流動的氣體，在第二螺紋泵浦定子 2 2的上端部側1 8 0 °反轉折返之後，流入到第三排出 氣體流路R 3，且在圖上於該排出氣體流路r 3向下流動 ’最後從內側圓筒體5的下端部側朝向氣體排出口 2 4側 排出。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本實施型態的複合型真空泵浦，如上述，多重圓筒體 2的略下半部分是作爲螺紋溝槽泵浦的機能，該螺紋溝槽 泵浦的一連串的排出氣體流路（排出氣體流路R 1、r 2、 R 3 )，是如上述在上下兩處，也就是在外側圓筒體4的下 端部側與第二螺紋泵浦定子2 2的上端部側折返的構造。 泵浦箱體1上部側的氣體吸入口 3，是連接到例如半 導體製造裝置的製程反應室等的高真空狀態的真空容器側 ’泵浦箱體1下部側的氣體排出口 2 4則是被設置成連通 到沒有圖示的輔助泵浦側。本實施型態的複合型真空泵浦 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -14 - 200300819 A7 ___B7 五、發明説明（11 ) ’其藉由轉子翼1 8與定子翼1 9的相互作用來進行排氣 的動作的渦輪分子泵浦機能部，是位在高真空側，且藉由 內外兩圓筒體4、5與螺紋溝槽2 3的相互作用來進行排 氣的螺紋溝槽泵浦機能部，是位在沒有圖示的輔助泵浦側 〇 接下來，用第1圖來說明如上述構成的本實施型態的 複合型真空泵浦的使用例的動作。圖中的箭頭是顯示本泵 浦內的排出氣體的流動方向。 同圖的複合型真空泵浦，例如，可以將半導體製造裝 置的製程反應室使用作爲真空排氣的手段，該使用例，本 泵浦是將泵浦箱體1的氣體進氣口 3連接到製程反應室側 的構造。 如上述連接的複合型真空泵浦，會使連接於氣體排出 口 2 4的沒有圖示的輔助泵浦作動，將製程反應室內真空 抽氣至一定的真空度之後，將運轉開始開關打開，讓驅動 馬達14作動，多重圓筒體2及轉子翼18、18. ·會 與轉子軸部8 —體地旋轉。 此時，在渦輪分子泵浦機能部的氣體分子的排氣動作 ，以高速旋轉的最上段的轉子翼1 8會對從氣體吸入口 3 射入的氣體分子附加氣體排出口 2 4方向的運動量，具有 該向下方向的運動量的氣體分子會被輸送到定子翼1 9， 而被送入到下一段的轉子翼1 8側，藉由反覆進行這種運 動量的附加，來讓氣體分子從氣體吸入口 3側被輸送排出 到最下段的定子翼1 9側。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -15 - ：---- (請先閱讀背面之注意事項再Hi本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 200300819 A7 B7 五、發明説明（12 ) 到達到如上述的最下段的定子翼1 9側的氣體分子， 雖然是通過氣體排出流路（氣體排出流路Rl、R2、R3) 而輸送到氣體排出口 2 4側’而在該輸送過程，該氣體分 子會藉由圓筒體4、5與螺紋溝槽2 3的相對運動而從遷 移流體被壓縮爲黏性流體。被壓縮的氣體會從氣體排出口 2 4經由沒有圖示的輔助泵浦被排出到泵浦外部。 在本實施型態的複合型真空泵浦，其構造爲：如上述 是在形成多重圓筒體2的兩個圓筒體4、5分別設置有安 裝部10、1 1 ，並且經由該各安裝部10、1 1來把各 圓筒體4、5 —體地安裝固定在轉子軸部8。因此，在製 造由具有轉子翼1 8的外側圓筒體4與沒有轉子翼1 8的 內側圓筒體5所構成的多重圓筒體2的旋轉體（轉子）時，不 需要如傳統的方式藉由切削而從一個轉子成形材料萊切出 成形多重圓筒構造部分與轉子翼1 8，在進行形成具有轉 子翼1 8的外側圓筒體4的加工、與進行沒有轉子翼1 8 的內側圓筒體5的加工之後，將該兩內外圓筒體4、5組 合成同心圓狀來將其安裝固定到轉子軸部8就可以了，比 傳統的加工更簡單，而可以讓泵浦全體的成本減低。 在泵浦運轉中，由於泵浦壓縮熱等所造成的轉子軸部 8的位移是比轉子翼1 8等更小，在本實施型態中，是採 用將各圓筒體4、5安裝固定在該位移較小的轉子軸部8 的構造，所以圓筒體4、5的安裝固定部的負荷很小，可 以長期穩定地維持各圓筒體4、5的安裝狀態，而可以防 止該安裝固定狀態的不穩定化所造成的缺失，例如一體地 (請先閱讀背面之注意事項再H本頁) -裝. 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -16 - 200300819 A7 B7 五、發明説明（13 ) 安裝於外側圓筒體4的轉子翼1 8的旋轉中心軸線偏離於 轉子軸部8及轉子翼1 8的幾何學的中心軸線，所謂的轉 子翼1 8的偏心、而可以防止該現象所造成的多重圓筒體 2的不平衡化，而可得到能長期維持穩定的動作的可靠度 高的真空泵浦。 針對圓筒體4、5與轉子軸部8的接合構造，除了如 第1圖所示的上述實施型態之外，可以採用在第2圖〜第 5圖所示的其他的接合構造，在採用這些接合構造時也可 得到與上述同樣的效果。 第2圖的接合構造，是在將內側圓筒體5的安裝部1 1配置在鍔部9的表面側之後，從其上側配置外側圓筒體 4的安裝部1 〇，並且以貫穿其內外兩圓筒體4、5的安 裝部10、1 1的螺栓12，來將該安裝部1 0、1 1鎖 裝固定於轉子軸部8的鍔部9側的構造。 第3圖的接合構造，是將段部2 5設置在鍔部9，並 且以一個螺栓1 2將外側圓筒體4的安裝部1 0鎖裝固定 在該段部2 5的上段部2 5 a ，且以另一個螺栓1 3將內 側圓筒體5的安裝部1 1鎖裝固定在該段部2 5的下段部 2 5 b的構造。 第4圖的接合構造，是以螺栓1 2來將外側圓筒體4 的安裝部1 0鎖裝固定在轉子軸部8的前端中央部的中心 鎖定的構造。該中心鎖定的構造，其轉子軸部8的前端部 外周，從轉子軸部前端面側到外側圓筒體4的安裝位置是 形成爲錐桿狀，並且用來插入嵌合於該轉子軸部8的錐桿 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -17 - (請先閱讀背面之注意事項再本頁) 裝· 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 200300819 A7 B7 五、發明説明（14 ) 部2 6的錐孔2 7，是開設於外側圓筒體4的安裝部1 0 ’藉由讓錐孔2 7與錐桿部2 6嵌合的凹窩構造，轉子軸 部8與外側圓筒體4會一體地接合著。 在該第4圖的接合構造，當將外側圓筒體4安裝固定 在轉子軸部8時，是經由外側圓筒體4的安裝部1 0的錐 孔2 7，將外側圓筒體4的安裝部1 0安裝於轉子軸部8 的外側圓筒體4的安裝位置之後，將抵接於該安裝部1 0 的錐孔2 7的周緣部的壓緊環2 8配置在轉子軸部8的前 端面，且經由該壓緊環2 8的螺栓插入孔來將螺栓1 2鎖 入到轉子軸部8的前端。這樣子，該鎖入力會經由壓緊環 2 8作用到外側圓筒體4的安裝部1 0，在錐桿部2 6與 錐孔2 7之間產生楔子的效果，藉此讓外側圓筒體4堅固 地被鎖裝固定於轉子軸部8。 在該第4圖的接合構造，內側圓筒體5，不是採用像 外側圓筒體4的中心鎖定構造，是採用以螺栓1 3來把該 圓筒體5的安裝部1 1鎖裝固定在轉子軸部8外周面的鍔 部9的構造。 第5圖的接合構造，針對內外兩圓筒體4、5的雙方 是採用中心鎖定的構造。這種構造，其轉子軸部8的前端 部外周部，從轉子軸部前端面側經過外側圓筒體4的安裝 位置直到內側圓筒體5的安裝位置之間是形成爲錐桿狀， 插入嵌合於該轉子軸部8的錐桿部2 6的錐孔2 7，是開 設於內側圓筒體5的安裝部1 1 ，藉由讓該錐孔2 7與錐 桿部2 6嵌合的凹窩構造，來讓轉子軸部8與內側圓筒體 本紙張又度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -18 - --------11^.-I (請先閱讀背面之注意事項再H本頁) 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 200300819 A7 B7 五、發明説明（15 ) 5—體地被接合在一起。而在轉子軸部8的前端部外周， 在稍微高於內側圓筒體5的安裝位置的位置形成了螺紋部 3 0，讓螺母3 1嵌合於該螺紋部3 0的構造。 在該第5圖的接合構造，當將內側圓筒體5安裝固定 在轉子軸部8時，經由內側圓筒體5的安裝部1 0的錐孔 2 7，來將內側圓筒體5的安裝部1 1安裝於轉子軸部8 的內側圓筒體5的安裝位置之後，從該安裝部1 1上鎖裝 上螺紋部3 0上的螺母3 0就可以了。這樣子，藉由螺母 的鎖裝力在錐桿部2 6與錐孔2 7之間會產生楔子效果， 藉此讓內側圓筒體5會堅固地被鎖裝固定在轉子軸部8。 而針對外側圓筒體4的中心鎖定構造是與第4圖所示的例 子相同，所以省略其詳細說明。 在上述實施型態中，是針對在螺紋泵浦定子2 1、2 2側形成螺紋溝槽2 3的例子來加以說明，而也可以採用 在圓筒體4、5側形成螺紋溝槽2 3的構造。 在上述的實施型態中，雖然是針對採用由兩個圓筒體 4、5所構成的多重圓筒體2的例子來加以說明，而本發 明也可以適用將兩個以上的圓筒體配置成同心圓狀的多重 圓筒體，構成多重圓筒體的圓筒體的數量並不限定在兩個 〇 在上述的實施型態中，多重圓筒體2的上半部分是作 爲渦輪分子泵浦的機能，多重圓筒體2的下半部是作爲螺 紋溝槽泵浦的機能，是針對所謂的複合型真空泵浦的例子 來加以說明，而本發明也可適用於讓多重圓筒體2的全體 (請先閲讀背面之注意事項再H本頁} 、τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -19 - 200300819 A7 B7 五、發明説明（16 ) 作爲渦輪分子泵浦的機能的構造，也就是，轉子翼1 8是 設置在外側圓筒體4的整個外周面，所謂的全翼式真空栗 浦、或外側圓筒體4的整個外周面都沒有轉子翼1 8，而 只有作爲螺紋溝槽泵浦的機能的構造的真空泵浦。 【發明效果】 在本發明，如上述，是採用將安裝部設置在形成多重 圓筒體的複數的圓筒體，並且經由該各安裝部來把上述各 圓筒體一體地安裝固定在轉子軸的構造。因此，例如，在 製造由具有轉子翼的外側圓筒體與沒有轉子翼的內側圓筒 體所構成的多重圓筒體的旋轉體（轉子）時，不需要像傳統的 藉由切削等方式來從一個轉子材料切出成形多重圓筒構造 的部分與轉子翼，分別進行形成具有轉子翼的外側圓筒體 的加工、與沒有轉子翼的內側圓筒體的加工之後，再將兩 圓筒體組合成同心圓狀再安裝固定於轉子軸部就可以了， 與傳統相比加工變簡單了，而可以減低泵浦全體的成本。 在泵浦運轉中，由於泵浦壓縮熱等所造成的轉子軸部 的位移是比轉子翼等更小，在本實施型態中，是採用將各 圓筒體安裝固定在該位移較小的轉子軸部的構造，所以圓 筒體的安裝固定部的負荷很小，可以長期穩定地維持各圓 筒體的安裝狀態，而可以防止該安裝固定狀態的不穩定化 所造成的缺失，例如在構成多重圓筒體的外側圓筒體的轉 子翼的旋轉中心軸線偏離於轉子軸部及轉子翼的幾何學的 中心軸線，所謂的轉子翼的偏心、而可以防止該現象所造 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -20 - ：--批衣：-- (請先閲讀背面之注意事項再ml·本頁) 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 200300819 A7 B7 五、發明説明（17 ) 成的多重圓筒體的不平衡化，而可得到能長期維持穩定的 動作的可靠度高的真空泵浦。 【圖面說明】 第1圖是顯示本發明的真空泵浦的一種實施型態的剖 面圖。 第2圖是顯示本發明的真空泵浦的其他實施型態的剖 面圖。 第3圖是顯示本發明的真空泵浦的其他實施型態的剖 面圖。 第4圖是顯示本發明的真空泵浦的其他實施型態的剖 面圖。 第5圖是顯示本發明的真空泵浦的其他實施型態的剖 面圖。 第6圖是傳統的真空泵浦的剖面圖。 第7圖是傳統的真空泵浦的剖面圖。 【圖號說明】 1 :泵浦箱體 2 :多重圓筒體 3 :氣體吸入口 4 :外側圓筒體 5 :內側圓筒體 6 :徑向軸承 (請先閱讀背面之注意事項再本頁) 訂 -線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（ 210X297公釐） -21 - 200300819 A7 B7五、發明説明（18 ) 7 :軸向軸承 8 :轉子軸部 9 :鍔部 1 0 :外側圓筒體的安裝部 1 0 a :安裝孔 1 1 :內側圓筒體的安裝部 1 1 a :安裝孔 1 2、1 3 :螺栓 1 4 :驅動馬達 1 5 :馬達定子柱 1 6 :馬達固定器 1 7 :馬達旋轉器 1 8 :轉子翼 1 9 :定子翼 2 0 :隔片 2 1 :第一螺紋泵浦定子 2 2 :第二螺紋泵浦定子 (請先閲讀背面之注意事項再本頁) -裝Ί 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 7J 立口 立口 段段 口 上下 槽出 的的 $ uhr RH β, β, 清 捏 咅咅 咅 紋體部段段桿孔 螺氣段：：錐錐 ······0Q ^ * · ♦· 3 4 5 5 5 6 7 2 2 2 2 2 2 2 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -22 - 200300819 A7 B7 五、發明説明（19 ) 2 8 :壓緊環 3 0 :螺紋部 3 1 :螺母 7 0 :旋轉體（轉子） R 1 :第一氣體排出流路 R 2 :第二氣體排出流路 R 3 :第三氣體排出流路 (請先閲讀背面之注意事項再IPl本頁) 裝·

、1T 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -23 -

Claims (1)

1. 200300819 A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 1 1、一種真空泵浦，其特徵爲： 是具有： 將複數的圓筒體配置成同心圓狀的多重圓筒體、 可旋轉地設置於上述多重圓筒體的中心軸線上的轉子 軸部、 以及在上述各圓筒體之間形成螺紋溝槽泵浦的排氣流 路的螺紋泵浦定子； 在形成上述多重圓筒體的複數的各個圓筒體設置有安 裝部，並且上述各圓筒體是中介著各安裝部而一體地被安 裝固定於轉子軸部。 2、 如申請專利範圍第1項的真空泵浦，其中在上述 轉子軸部的外周面設置鳄部，在構成上述多重圓筒體的各 圓筒體，在每個各圓筒體，是設置有對上述鍔部側的安裝 部，並且上述各圓筒體的安裝部與上述轉子軸部的鍔部是 一體地接合著。 3、 如申請專利範圍第2項的真空泵浦，其中在上述 鍔部的表面側固定有上述外側圓筒體的安裝部，並且在上 述鳄部的背面側是固定有上述內側圓筒體的安裝部。 4、 如申請專利範圍第2項的真空泵浦，其中當在上 述鍔部的表面側配置上述內側圓筒體的安裝部之後，在該 安裝部上配置上述外側圓筒體的安裝部，並且以貫穿該內 外兩圓筒體的兩安裝部的螺栓，在上述鳄部側鎖裝固定該 兩安裝部。 · 5、 如申請專利範圍第2項的真空泵浦，其中在上述 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4規格（210X297公釐） -24 - (請先閲讀背面之注意事項再本頁) —裝· 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 200300819 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 _ D8六、申請專利範圍 2 鍔部設置有段部’並且是以螺栓將上述外側圓筒體的安裝 部鎖裝固定在該段部的上段部，另一方面，以其他的螺栓 將上述內側圓筒體的安裝部鎖裝固定在該段部的下段部。 6、 如申請專利範圍第1項的真空泵浦，其中上述轉 子軸部的前端部外周部，從轉子軸部前端面側到上述外側 圓筒體的安裝位置是形成爲錐桿狀，並且用來插入嵌合於 該轉子軸部的錐桿部的錐孔，是開設於上述外側圓筒體的 安裝部， 藉由讓上述錐孔與上述錐桿部嵌合的凹窩構造，上述 轉子軸部與上述外側圓筒體會一體地接合著。 7、 如申請專利範圍第6項的真空泵浦，其中在上述 轉子軸部的前端面’配置有抵接於上述外側圓筒體的安裝 部的錐孔周緣的壓緊環，且藉由將螺栓經由該壓緊環的螺 栓插入孔鎖入到轉子軸部的前端，來把上述外側圓筒體安 裝固定到上述轉子軸部。 8、 如申請專利範圍第1項的真空泵浦，其中上述轉 子軸部的前端部外周部，從轉子軸部前端面側經過上述外 側圓筒體的安裝位置到上述內側圓筒體的安裝位置之間是 形成爲錐桿狀，並且用來插入嵌合於該轉子軸部的錐桿部 的錐孔，是分別開設於上述外側圓筒體與上述內側圓筒體 的各安裝部， 藉由讓上述錐孔與上述錐桿部嵌合的凹窩構造，上述 轉子軸部與上述外側圓筒體及上述內側圓筒體會一體地接 合著。 (請先聞讀背面之注意事項再|^本頁) |裝· 太 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -25 - 200300819 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 3 9、如申請專利範圍第8項的真空泵浦，其中在上述 轉子軸部的前端部外周也就是稍微高於上述內側圓筒體的 安裝位置的位置設置了螺紋部，並且藉由從上述內側圓筒 體的安裝部上鎖裝上述螺紋部上的螺母，來把上述內側圓 筒體安裝固定於上述轉子軸部。 1 0、如申請專利範圍第1項的真空泵浦，其中上述 複數的圓筒體中，在外側圓筒體的外周，是交互設置有複 數的轉子翼及定子翼，且上述轉子翼是一體地設置於外側 圓筒體的外周面，上述定子翼是安裝固定於泵浦箱體的內 面部。 1 1 、如申請專利範圍第1項的真空泵浦，其中上述 多重圓筒體，是由將外側圓筒體與內側圓筒體配置成同心 圓狀的內外一對的圓筒體所構成， 上述螺紋泵浦定子，是由：配置在與上述外側圓筒體 的外周面相對向的位置的第一螺紋泵浦定子、與配置在上 述外側圓筒體與內側圓筒體之間的第二螺紋泵浦定子所構 成， 上述螺紋溝槽泵浦的排氣流路，是由：形成於上述第 一螺紋泵浦定子與上述外側圓筒體之間的第一氣體排出流 路、形成於上述外側圓筒體與上述第二螺紋泵浦定子之間 的第二氣體排出流路、以及形成在上述第二螺紋泵浦定子 與上述內側圓筒體之間的第三氣體排出流路所構成，並且 上述第一氣體排出流路與上述第二氣體排出流路是在上述 外側圓筒體的下端部連通，上述第二氣體排出流路與上述 (請先閲讀背面之注意· 事項再本頁 .裝- 訂 線 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） - 26- 200300819 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 4第三氣體排出流路在上述第二螺紋泵浦定子的上端部連通 的構造所構成。 --------；--裝^-- (請先閲讀背面之注意事項再1¾本頁) 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -27 -