WO2020184503A1

WO2020184503A1 - 真空ポンプ

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Publication number: WO2020184503A1
Application number: PCT/JP2020/009951
Authority: WO
Inventors: 秀樹江野澤; 野中　学; 靖前島; 勉高阿田
Original assignee: エドワーズ株式会社
Priority date: 2019-03-13
Filing date: 2020-03-09
Publication date: 2020-09-17
Also published as: KR20210134607A; CN113454344A; EP3943753A4; EP3943753A1; US20220163053A1; JP7390108B2; JP2020148136A

Abstract

【課題】複数の回転ブレードおよび粒子移送部を含む回転体全体のバランスを確保しつつ、真空ポンプから真空チャンバ側への粒子の逆流を防止するのに好適な真空ポンプを提供する。【解決手段】真空ポンプＰ１は、吸気口から排気口までの間に、ガス分子を排気する複数の排気段ＰＴ、ガス分子の排気方向に粒子を移送する粒子移送部ＰＮを備え、粒子移送部は、最上段の排気段を構成する複数の回転ブレード７のうち、少なくとも一部の上流端の高さを高く又は低くすることで、最上段の排気段全体として上流端の高さが異なる段違い構造になることにより、ガス分子の排気方向に粒子を移送する手段として機能し、複数の回転ブレード及び粒子移送部と、該複数の回転ブレードを支持する円筒部６とで構成される回転体Ｒは、該回転体全体について、前記段違い構造により上流端の高さが他の回転ブレードよりも高くなった回転ブレードの存在によって生じたアンバランスが修正されている。

Description

真空ポンプ

　本発明は、半導体製造装置、フラット・パネル・ディスプレイ製造装置、ソーラー・パネル製造装置におけるプロセスチャンバ、その他の真空チャンバのガス排気手段として利用される真空ポンプに関し、特に、複数の回転ブレードおよび粒子移送部を含む回転体全体のバランスを確保しつつ、真空ポンプから真空チャンバ側への粒子の逆流を防止するのに好適なものである。

　ターボ分子ポンプやねじ溝式ポンプなどの真空ポンプは、高真空を必要とする真空チャンバの排気に多用されている。図２２は、真空チャンバのガス排気手段として従来の真空ポンプを採用した排気システムの概要図である。

　図２２の排気システムを構成する従来の真空ポンプＺは、吸気口２から排気口３までの間に、ガス分子を排気する複数の排気段ＰＴを有している。

　従来の真空ポンプＺにおける各排気段ＰＴは、排気段ＰＴごとに、放射状に所定間隔で配置された複数の回転ブレード７と固定ブレード８とによりガス分子を排気する構造になっている。

　前記のようなガス分子の排気構造において、回転ブレード７は、磁気軸受などの軸受手段によって回転可能に支持されたロータ６の外周面に一体に形成され、かつ、ロータ６と一緒に高速で回転する。この一方、固定ブレード８は、外装ケース１の内面に固定されている。

　図２２の排気システムでは、真空チャンバＣＨ内においてＣＶＤなどのケミカルプロセスが行われ、それにより副次的に生成される微粒子状のプロセス副生成物は、真空チャンバＣＨ内を浮遊・拡散し、自重やガス分子による移送効果により真空ポンプＺの吸気口２に向って落下すると想定される。また、真空チャンバＣＨの内壁面に付着・堆積した堆積物や、圧力調整バルブＢＬに付着・堆積した堆積物なども、振動などによって剥がれ落ち、自重により真空ポンプＺの吸気口２に向って落下することが想定される。

　そして、前記のような落下によって吸気口２に到来した粒子は、吸気口２から更に落下し、最上段の排気段ＰＴ（ＰＴ１）に入射する。入射した粒子Ｐａが高速で回転している該排気段ＰＴ（ＰＴ１）の回転ブレード７に衝突すると、衝突した粒子は、回転ブレード７の上端面側に位置するブレードエッジ部との衝突で弾かれ、吸気口２方向に跳ね返り逆流し、このような逆流の粒子によって真空チャンバＣＨ内は汚染される恐れがある。

　特許文献１は、前記のような粒子の逆流を防止する手段（以下「粒子逆流防止手段」という）を開示している。すなわち、同文献１の真空ポンプは、吸気口から排気口までの間に、ガス分子を排気する複数の排気段を有するとともに、その複数の排気段のうち最上段の排気段に、粒子逆流防止手段として粒子移送部（同文献１では粒子移送段という）を備えている。

　この粒子移送部は、最上段の排気段を構成する複数の回転ブレードのうち、少なくとも一部の回転ブレードの上流端の高さを高く又は低くすることで、最上段の排気段全体として上流端の高さが異なる段違い構造になることにより、ガス分子の排気方向に粒子を移送可能とするものである。

　しかしながら、先に説明した特許文献１のような粒子逆流防止手段では、段違い構造により上流端の高さが他の回転ブレードよりも高くなった回転ブレードが存在し、その存在によって回転体全体（複数の回転ブレード及び粒子移送部と該複数の回転ブレードを支持する円筒部とで構成されるもの）のバランスが崩れ、真空ポンプの運転中に振動が発生する等、真空ポンプの運転に支障が生じるという問題点がある。

ＷＯ２０１８／１７４０１３

　本発明は、前記問題点を解決するためになされたもので、その目的は、複数の回転ブレードおよび粒子移送部を含む回転体全体のバランスを確保しつつ、真空ポンプから真空チャンバ側への粒子の逆流を防止するのに好適な真空ポンプを提供することにある。

　前記目的を達成するために、本発明は、吸気口から排気口までの間に、ガス分子を排気する複数の排気段を有し、前記複数の排気段の中で、最上段の排気段を構成する複数の回転ブレードのうち、少なくとも一部の上流端の高さを高く又は低くすることで、前記最上段の排気段全体として前記上流端の高さが異なる段違い構造になることにより、前記ガス分子の排気方向に粒子を移送する粒子移送部を備えた真空ポンプにおいて、前記複数の回転ブレード及び前記粒子移送部と、該複数の回転ブレードを支持する円筒部とで構成される回転体は、該回転体全体について、前記段違い構造により前記上流端の高さが他の回転ブレードよりも高くなった回転ブレードの存在によって生じたアンバランスが修正されていることを特徴とする。

　前記本発明において、前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードの一部を除去したことで前記アンバランスが修正されていることを特徴としてもよい。

　前記本発明において、前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードのブレード面全体のうち、前記ガス分子の排気に対する寄与が少ない、回転方向の背面側を所定量除去したことで前記アンバランスが修正されていることを特徴としてもよい。

　前記本発明において、前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードの下流端縁を所定量除去したことで前記アンバランスが修正されていることを特徴としてもよい。

　前記本発明において、前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードに穴を設けたことで前記アンバランスが修正されていることを特徴としてもよい。

　前記本発明において、前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードに溝を形成したことで前記アンバランスが修正されていることを特徴としてもよい。

　前記本発明において、前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードの径方向長さを、それら以外の前記他の回転ブレードの径方向長さに比べて短く設定したことで前記アンバランスが修正されていることを特徴としてもよい。

　前記本発明において、前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレードに近接する回転ブレードの上流端を所定量除去したことで、前記アンバランスが修正されていることを特徴としてもよい。

　前記本発明において、前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードの回転中心に対して反対側に位置する回転ブレードに対し質量を付加したことで前記アンバランスが修正されていることを特徴としてもよい。

　前記本発明において、前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードの回転中心に対して反対側に位置する回転ブレードの下流端縁が、それら以外の前記他の回転ブレードに比べて長く伸びたことで前記アンバランスが修正されていることを特徴としてもよい。

　前記本発明において、前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードの回転中心に対して反対側に位置する回転ブレードの径方向長さを、それら以外の前記他の回転ブレードの径方向長さに比べて長くなるように設定したことで前記アンバランスが修正されていることを特徴としてもよい。

　前記本発明において、前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードの回転中心に対して反対側に位置する回転ブレードの厚みを、それら以外の回転ブレードに比べ増やしたことで前記アンバランスが修正されていることを特徴としてもよい。

　前記本発明において、前記回転体の回転中心から見て、前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレードと同じ側に位置する少なくとも２以上の回転ブレードの配置間隔が、それら以外の回転ブレードの配置間隔に比べて広く設定されたことで前記アンバランスが修正されていることを特徴としてもよい。

　前記本発明において、前記回転体の回転中心から見て、前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレードと反対側に位置する少なくとも２以上の回転ブレードの配置間隔が、それら以外の回転ブレードの配置間隔に比べて狭く設定されたことで前記アンバランスが修正されていることを特徴としてもよい。

　前記本発明において、前記最上段の排気段以外の排気段で前記アンバランスが修正されていることを特徴としてもよい。

　前記本発明において、前記円筒部の外周面に凹部または凸部を付加したことで前記アンバランスが修正されていることを特徴としてもよい。

　前記本発明において、前記回転体と該回転体の回転軸との締結に用いられる座金の一部を削ったことで前記アンバランスが修正されていることを特徴としてもよい。

　また、本発明は、吸気口から排気口までの間に、ガス分子を排気する複数の排気段を有し、前記複数の排気段の中で、最上段の排気段を構成する複数の回転ブレードのうち、少なくとも一部の上流端の高さを高く又は低くすることで、前記最上段の排気段全体として前記上流端の高さが異なる段違い構造になることにより、前記ガス分子の排気方向に粒子を移送する粒子移送部を備えた真空ポンプの回転体において、前記複数の回転ブレード及び前記粒子移送部と、該複数の回転ブレードを支持する円筒部とで構成される前記回転体は、該回転体全体について、前記段違い構造により前記上流端の高さが他の回転ブレードよりも高くなった回転ブレードの存在によって生じたアンバランスが修正されていることを特徴とする。

　さらに、本発明は、吸気口から排気口までの間に、ガス分子を排気する複数の排気段と、前記ガス分子の排気方向に粒子を移送する粒子移送部を備えた真空ポンプにおいて、前記複数の排気段及び前記粒子移送部と、該複数の排気段を支持する円筒部とで構成される回転体は、該回転体全体について、前記粒子移送部の設置によって生じたアンバランスが修正されていることを特徴とする。

　本発明にあっては、真空チャンバから真空ポンプの吸気口に向けて落下した粒子は段違い構造の粒子移送部によってガス分子の排気方向に移送されること、および、段違い構造により上流端の高さが他の回転ブレードよりも高くなった回転ブレードの存在によって生じた回転体全体のアンバランスまたは粒子移送部の設置によって生じた回転体全体のアンバランスは修正されていることから、回転体全体のバランスを確保しつつ、真空ポンプから真空チャンバ側への粒子の逆流を防止するのに好適な真空ポンプを提供し得る。

本発明を適用した真空ポンプの断面図。（ａ）は図１の真空ポンプにおける粒子移送部をロータの外周面側から見た状態の説明図、（ｂ）は図２（ａ）のＡ矢視図、（ｃ）は図２（ａ）のＢ矢視図。粒子移送部を備えない真空ポンプにおいて落下する粒子の衝突可能領域の説明図粒子移送部を備える図１の真空ポンプにおいて落下する粒子の衝突可能領域の説明図。アンバランスを修正する前の回転体の上面図。回転体全体のアンバランスの修正する基本的な考え方の説明図。第１のアンバランス修正構造の説明図。第１のアンバランス修正構造の説明図。第１のアンバランス修正構造の説明図。第１のアンバランス修正構造の説明図。第１のアンバランス修正構造の説明図。第１のアンバランス修正構造の説明図。図１２の第１のアンバランス修正構造を適用した回転体の上面図。第２のアンバランス修正構造の説明図。第２のアンバランス修正構造の説明図。第３のアンバランス修正構造の説明図。第３のアンバランス修正構造の説明図。第４のアンバランス修正構造の説明図。第６のアンバランス修正構造の説明図。第６のアンバランス修正構造の説明図。第７のアンバランス修正構造の説明図であって、（ａ）は座金を備えた回転体の断面図、（ｂ）はその座金の平面図。真空チャンバのガス排気手段として従来の真空ポンプを採用した排気システムの概要図。

　以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。

　本実施形態では、真空ポンプの一例として、複数の排気段からなるターボ分子ポンプ部とねじ溝排気段とを備える、いわゆる複合翼タイプの真空ポンプについて説明するが、本実施形態は、ターボ分子ポンプ部のみを有する真空ポンプに適用してもよい。

　図１は、本発明を適用した真空ポンプの断面図である。

　図１を参照すると、同図の真空ポンプＰ１は、断面筒状の外装ケース１と、外装ケース１内に配置された円筒部６（ロータ）と、円筒部６を回転可能に支持する支持手段と、円筒部６を回転駆動する駆動手段を備えている。

　外装ケース１は、筒状のポンプケース１Ａと有底筒状のポンプベース１Ｂとをその筒軸方向に締結ボルトで一体に連結した有底円筒形になっており、ポンプケース１Ａの上端部側は、ガスを吸気するための吸気口２として開口し、また、ポンプベース１Ｂの下端部側面には、外装ケース１外へガスを排気するための排気口３を設けてある。

　吸気口２は、圧力調整バルブＢＬ（図２２を参照）を介して、半導体製造装置のプロセスチャンバなどのように高真空となる真空チャンバＣＨ（図２２を参照）に接続される。排気口３は、図示しない補助ポンプに連通接続される。

　ポンプケース１Ａ内の中央部には各種電装品を内蔵する円筒状のステータコラム４が設けられている。図１の真空ポンプＰ１では、ポンプベース１Ｂとは別部品としてステータコラム４を形成してポンプベース１Ｂの内底にネジ止め固定することで、ステータコラム４をポンプベース１Ｂ上に立設しているが、これとは別の実施形態として、このステータコラム４をポンプベース１Ｂの内底に一体に立設してもよい。

　ステータコラム４の外側には前述の円筒部６が設けられている。円筒部６は、ポンプケース１Ａ及びポンプベース１Ｂに内包され、かつ、ステータコラム４の外周を囲む円筒形状になっている。

　ステータコラム４の内側には回転軸５（ロータ軸）が設けられている。回転軸５は、その上端部が吸気口２の方向を向き、その下端部がポンプベース１Ｂの方向を向くように配置してある。また、回転軸５は、磁気軸受（具体的には、公知の２組のラジアル磁気軸受ＭＢ１と１組のアキシャル磁気軸受ＭＢ２）により回転可能に支持されている。さらに、ステータコラム４の内側には駆動モータＭＯが設けられており、この駆動モータＭＯにより回転軸５はその軸心周りに回転駆動される。

　回転軸５の上端部はステータコラム４の円筒上端面から上方に突出し、その突出した回転軸５の上端部に対して円筒部６の上端側がボルト等の締結手段で一体に固定されている。したがって、円筒部６は、回転軸５を介して、磁気軸受（ラジアル磁気軸受ＭＢ１、アキシャル磁気軸受ＭＢ２）で回転可能に支持されており、また、この支持状態において、駆動モータＭＯを起動すると、円筒部６は、回転軸５と一体にその回転軸心周りに回転することができる。要するに、図１の真空ポンプＰ１では、回転軸５と磁気軸受が円筒部６を回転可能に支持する支持手段として機能し、また、駆動モータＭＯが円筒部６を回転駆動する駆動手段として機能する。

　そして、図１の真空ポンプＰ１は、吸気口２から排気口３までの間に、ガス分子を排気する複数の排気段ＰＴを備えている。

　また、図１の真空ポンプＰ１において、複数の排気段ＰＴの下流部、具体的には複数の排気段ＰＴのうち最下段の排気段ＰＴ（ＰＴｎ）から排気口３までの間には、ネジ溝ポンプ段ＰＳが設けられている。

　前記複数の排気段ＰＴのうち、最上段の排気段ＰＴ（ＰＴ１）は、更に、ガス分子の排気方向に粒子を移送する粒子移送部ＰＮを備えている。

《排気段の詳細》
　図１の真空ポンプＰ１は、円筒部６の略中間より上流が複数の排気段ＰＴとして機能する。以下、複数の排気段ＰＴを詳細に説明する。

　円筒部６の略中間より上流の円筒部６外周面には、円筒部６と一体に回転する複数の回転ブレード７が設けられており、これらの回転ブレード７は、排気段ＰＴ（ＰＴ１、ＰＴ２、…ＰＴｎ）ごとに、円筒部６の回転中心軸（具体的には回転軸５の軸心）若しくは外装ケース１の軸心（以下「真空ポンプ軸心」という）を中心として放射状に所定間隔で配置されている。

　一方、ポンプケース１Ａの内周側には複数の固定ブレード８が設けられており、これらの固定ブレード８もまた、回転ブレード７と同じく、排気段ＰＴ（ＰＴ１、ＰＴ２、…ＰＴｎ）ごとに、真空ポンプ軸心を中心として放射状に所定間隔で配置されている。

　つまり、図１の真空ポンプＰ１における各排気段ＰＴ（ＰＴ１、ＰＴ２、…、ＰＴｎ）は、排気段ＰＴ（ＰＴ１、ＰＴ２、…ＰＴｎ）ごとに、放射状に所定間隔で配置された複数の回転ブレード７と固定ブレード８とを備え、これらによりガス分子を排気するガス排気構造を形成している。

　いずれの回転ブレード７も、円筒部６の外径加工部と一体的に切削加工で切り出し形成したブレード状の切削加工品であって、ガス分子の排気に最適な角度で傾斜している。いずれの固定ブレード８もまた、ガス分子の排気に最適な角度で傾斜している。

《複数の排気段による排気動作説明》
　以上の構成からなる複数の排気段ＰＴにおいて、最上段の排気段ＰＴ（ＰＴ１）では駆動モータＭＯの起動により、回転軸５および円筒部６と一体に複数の回転ブレード７が高速で回転し、回転ブレード７の回転方向前面かつ下向き（吸気口２から排気口３に向かう方向、以降下向きと略する）の傾斜面により吸気口２から入射したガス分子に下向き方向かつ接線方向の運動量を付与する。この下向き方向の運動量を有するガス分子が固定ブレード８に設けられた回転ブレード７と回転方向に逆向きの下向きの傾斜面によって次の排気段ＰＴ（ＰＴ２）へ送り込まれる。また、次の排気段ＰＴ（ＰＴ２）およびそれ以降の排気段ＰＴでも、最上段の排気段ＰＴ（ＰＴ１）と同じく、回転ブレード７が回転し、前記のような回転ブレード７によるガス分子への運動量の付与と固定ブレード８によるガス分子の送り込み動作とが行われることで、吸気口２付近のガス分子は、円筒部６の下流に向かって順次移行するように排気される。

《ネジ溝ポンプ段の詳細》
　図１の真空ポンプＰ１においては、円筒部６の略中間より下流がネジ溝ポンプ段ＰＳとして機能するように構成してある。以下、ネジ溝ポンプ段ＰＳを詳細に説明する。

　ネジ溝ポンプ段ＰＳは、円筒部６の外周側（具体的には、円筒部６の略中間より下流の円筒部６部分の外周側）にネジ溝排気流路Ｒを形成する手段として、ネジ溝排気部ステータ９を有しており、このネジ溝排気部ステータ９は、固定部材として、外装ケース１の内周側に取付けてある。

　ネジ溝排気部ステータ９は、その内周面が円筒部６の外周面に対向するように配置された円筒形の固定部材であって、円筒部６の略中間より下流の円筒部６部分を囲むように配置してある。

　そして、円筒部６の略中間より下流の円筒部６部分は、ネジ溝排気部ＰＳの回転部材として回転する部分であって、ネジ溝排気部ステータ９の内側に、所定のギャップを介して挿入・収容されている。

　ネジ溝排気部ステータ９の内周部には、深さが下方に向けて小径化したテーパコーン形状に変化するネジ溝９１を形成してある。このネジ溝９１はネジ溝排気部ステータ９の上端から下端にかけて螺旋状に刻設してある。

　前記のようなネジ溝９１を備えたネジ溝排気部ステータ９により、円筒部６の外周側には、ガス排気のためのネジ溝排気流路Ｒが形成される。なお、図示は省略するが、先に説明したネジ溝９１を円筒部６の外周面に形成することで、前記のようなネジ溝排気流路Ｒが設けられるように構成してもよい。

　ネジ溝排気部ＰＳでは、ネジ溝９１と円筒部６の外周面でのドラック効果により、気体を圧縮しながら移送するため、ネジ溝９１の深さは、ネジ溝排気流路Ｒの上流入口側（吸気口２に近い方の流路開口端）で最も深く、その下流出口側（排気口３に近い方の流路開口端）で最も浅くなるように設定してある。

　ネジ溝排気流路Ｒの入口（上流開口端）は、最下段の排気段ＰＴｎを構成する固定ブレード８Ｅとネジ溝排気部ステータ９との間の隙間（以下「最終隙間ＧＥ」という）に向って開口し、また、同ネジ溝排気流路Ｒの出口（下流開口端）は、ポンプ内排気口側流路Ｓを通じて排気口３に連通している。

　ポンプ内排気口側流路Ｓは、円筒部６やネジ溝排気部ステータ９の下端部とポンプベース１Ｂの内底部との間に所定の隙間（図１の真空ポンプＰ１では、ステータコラム４の下部外周を一周する形態の隙間）を設けることによって、ネジ溝排気流路Ｒの出口から排気口３に至るように形成してある。

《ネジ溝排気部における排気動作説明》
　先に説明した複数の排気段ＰＴの排気動作による移送によって前述の最終隙間ＧＥに到達したガス分子は、ネジ溝排気流路Ｒに移行する。移行したガス分子は、円筒部６の回転によって生じるドラッグ効果によって、遷移流から粘性流に圧縮されながらポンプ内排気口側流路Ｓに向かって移行する。そして、ポンプ内排気口側流路Ｓに到達したガス分子は排気口３に流入し、図示しない補助ポンプを通じて外装ケース１の外へ排気される。

《粒子移送部の説明》
　図２（ａ）は図１の真空ポンプにおける最上段の排気段（粒子移送部を含む）を円筒部の外周面側から見た状態の説明図、図２（ｂ）は同図（ａ）のＡ矢視図、図２（ｃ）は同図（ａ）のＢ矢視図である。

　図２（ａ）を参照すると、粒子移送部ＰＮは、最上段の排気段ＰＴ（ＰＴ１）を構成する複数の回転ブレード７のうち、少なくとも一部の回転ブレード７（７１、７４）の上流端７Ａの高さを高く又は低くすることで、最上段の排気段ＰＴ（ＰＴ１）全体として上流端７Ａの高さが異なる段違い構造になることにより、ガス分子の排気方向に粒子を移送できるように構成してある。

　図２（ａ）の例では、２枚の回転ブレード７２、７３の両側に位置する２枚の回転ブレード７１、７４の上流端７Ａが、他の回転ブレード７２、７３、７５の上流端７Ａより高くなる構成を示しているが、これに限定されることはない。上流端７Ａの高い回転ブレードやその間に位置する回転ブレードの枚数は、必要に応じて適宜増減することができ、上流端７Ａの高い回転ブレードは１枚でもよい。

　以下、説明の便宜上、最上段の排気段ＰＴ（ＰＴ１）を構成する複数の回転ブレード７において、前記段違い構造によって上流端の高さが高くなっている部分を『ブレード高部ＮＢ』「」という。

　図２２を参照すると、真空チャンバＣＨ内でのケミカルプロセスにより副次的に生成される微粒子状のプロセス副生成物は、真空チャンバＣＨ内を浮遊・拡散し、自重やガス分子による移送効果により真空ポンプＰ１の吸気口２に向って落下すると想定される。さらに、真空チャンバＣＨの内壁面に付着堆積した堆積物や圧力調整バルブＢＬに付着堆積した堆積物等も、振動などによって剥がれ落ち、自重により真空ポンプＰ１の吸気口２に向って落下すると想定される。

　図２（ａ）を参照すると、前記落下によって吸気口２に到来した粒子Ｐａは吸気口２から更に落下し、最初に粒子移送部ＰＮに入射し、ブレード高部ＮＢに衝突する。

　ブレード高部ＮＢに衝突する複数の粒子は、衝突後の粒子進行方向で区分けすると、排気方向反射粒子と逆流粒子に大別できる。排気方向反射粒子とは、ブレード高部ＮＢの回転による進行方向前側に位置する該ブレード高部ＮＢの斜面ＦＳ（以下「ブレード高部前斜面ＦＳ」という）との衝突によってガス分子排気方向に反射されるものである。逆流粒子とは、吸気口２方向に跳ね返されるものである。

　最上段の排気段ＰＴ（ＰＴ１）では、粒子移送部ＰＮを備えたことにより、排気方向反射粒子の比率が増加し、逆流粒子の比率は減少する。その理由は下記《考察》の通りである。

《考察》
　図３は、粒子移送部を備えない真空ポンプにおいて、落下する粒子の衝突可能領域の説明図、図４は、粒子移送部を備える図１の真空ポンプにおいて、落下する粒子の衝突可能領域の説明図である。

　図３を参照すると、粒子移送部を備えない真空ポンプの場合、最上段の排気段Ｐ（ＰＴ１）の直径Ｄ部（図２（ｃ）参照）における粒子の衝突可能領域Ｚｐ１は、次式（３）で求まる。

　　Ｚｐ１＝｛（πＤ／Ｎ－Ｔ）Ｖｐ｝／（Ｖｒ）　　　…式（３）
　　　　　Ｎ：最上段の排気段を構成する回転ブレード７の枚数
　　　　　Ｄ：直径Ｄ部の寸法（図２（ｃ）参照）
　　　　　Ｔ：最上段の排気段を構成する回転ブレード７の直径Ｄ部における軸直角厚み
（図２（ｃ）参照）　　　　　Ｖｐ：粒子の落下速度
　　　　　Ｖｒ：回転ブレード７の直径Ｄ部における回転速度（周速）

　図４を参照すると、前記段違い構造における段差の高さ（突出高さ）Ｚｐ２は、次式（４）に基づいて特定される。

　次式（４）は、図２（ａ）における２枚の回転ブレード７２、７３を図３のようにｎ枚の回転ブレード７、７…として考え、ｎ枚の回転ブレード７、７の両側に位置する回転ブレード７１、７４の上流端７Ａが他の回転ブレード（７１、７４以外）の上流端より高くなっている段違い構造について適用したものである。

　　Ｚｐ２＝｛（πＤ・ｎ／Ｎ）Ｖｐ｝／（Ｖｒ）　　　…式（４）
　　　　　ｎ：上流端が高い回転ブレード７１、７４間に位置する回転ブレードの枚数
　　　　　Ｄ：直径Ｄ部の寸法（図２（ｃ）参照）
　　　　　Ｎ：最上段の排気段を構成する回転ブレード７の枚数
　　　　　Ｖｐ：粒子Ｐａの落下速度
　　　　　Ｖｒ：回転ブレード７の直径Ｄ部における回転速度（周速）

　図２（ｃ）の直径Ｄ部において、ｎ枚の回転ブレード７と、その両側に位置する回転ブレード７（７１、７４）との段差を図４のようにＺｐ２以上にすれば、符号７１と７４の回転ブレード間の空間（図２ではＬ２に相当）に落下した粒子は、ｎ枚の回転ブレード７に衝突することなく、符号７４の回転ブレードの前面に衝突する。そして、符号７４の回転ブレードの前面への粒子の衝突可能領域は、次式（５）による後述のＺｐ３で特定される。

　この考察では、最上段の排気段ＰＴ（ＰＴ１）において、ブレード高部ＮＢの高さＺｐ２分だけ上流端が高い回転ブレードが存在すると考える。

　このように考えた場合において、最上段の排気段ＰＴ（ＰＴ１）における直径Ｄ部（図２（ｃ）参照）での粒子の衝突可能領域Ｚｐ３（図４参照）は、次式（５）に基づいて特定される。

　
　　Ｚｐ３＝［｛πＤ（ｎ＋１）／Ｎ－Ｔ）｝Ｖｐ］／（Ｖｒ）　　　…式（５）
　
　　　　　Ｎ：最上段の排気段を構成する回転ブレード７の枚数
　　　　　Ｄ：直径Ｄ部の寸法（図２（ｃ）参照）
　　　　　Ｔ：最上段の排気段を構成する回転ブレード７の直径Ｄ部における軸直角厚み（図２（ｃ）参照）
　　　　　Ｖｐ：粒子の落下速度
　　　　　Ｖｒ：回転ブレード７の直径Ｄ部における回転速度（周速）
　　　　　ｎ：上流端が高い回転ブレード７１、７４間に位置する回転ブレードの枚数

　図４を参照すると、回転ブレード７から見た粒子の相対速度Ｖｃは、直径Ｄ部（図２参照）における回転ブレード７の回転速度Ｖｒと粒子の落下速度Ｖｐから求められる。図４において、上流端が高い回転ブレード７（７１、７４）の間隔ないしは区間をブレード間隔Ｌ′とすると、図４のＡ地点から入射した粒子（ブレード間隔Ｌ′内で最も下流側まで入射（落下）できる粒子）は、ブレード間隔Ｌ′の範囲内で回転ブレード７（７４）先端の延長線上に位置するＢ′地点まで落下する。回転ブレード７（７４）の上端面７ＡからＢ′地点までの落下距離は、前式（５）で求まるＺｐ３となる。ブレード高部ＮＢを備える図１の真空ポンプ（本発明の真空ポンプに相当）では、このＺｐ３の範囲内に面取りなどのブレード面が無いので、Ｂ′地点まで落下した粒子は、更に落下することができ、最終的には回転ブレード７（７４）の前面、具体的にはその回転ブレード７（７４）の下向き斜面におけるＣ′地点に衝突する。

　以上の説明から分かるように、粒子移送部ＰＮを備える図１の真空ポンプでは、回転ブレード７（７４）の上端面７ＡからＣ′地点までの粒子の落下距離Ｚｐ４が当該粒子の衝突可能領域となり、この衝突可能領域（落下距離Ｚｐ４）は前式（５）から得られる衝突可能領域Ｚｐ３よりも大きい。

　要するに、前記段違い構造による段差の高さをＺｐ２にすると、図４のＡ点から入射した粒子はＢ点に衝突するが、そのような段差をＺｐ２以上にすれば、当該粒子はｎ枚の回転ブレード７に衝突せず、回転ブレード７（７４）の前面（例えば、回転ブレード７（７４）の下向き斜面におけるＣ′地点）に衝突する。

　ここで、上式（３）と上式（５）を比較検討する。その際、簡単のために上式（３）と上式（５）中の回転ブレード７の厚みＴを無視して考えると、前記のように段差の高さがＺｐ２以上の段違い構造を採用した場合、すなわち、上式（５）の場合は、上式（３）の場合に比べて、粒子Ｐａの衝突可能領域が（ｎ＋１）倍に拡大されるので、排気方向反射粒子の比率は増加し、逆流粒子の比率は減少する。その理由は要するに、粒子の衝突可能領域が広がると、回転ブレード７やブレードＮＢにおいてガス分子排気方向を向いて傾斜している斜面に衝突してガス分子排気方向に反射される確率が、吸気口２方向に逆流する確率の高い面に衝突する確率よりも、優位になるためである。

《回転体全体のアンバランスを修正する構成の説明》
　図１の真空ポンプＰ１では、複数の回転ブレード７及び粒子移送部ＰＮと、該複数の回転ブレード７を支持する円筒部６とで回転体Ｒが構成されており、この回転体Ｒの回転軸５を点対称象軸として点対称となるようにブレード高部ＮＢが設けられているから、回転体Ｒ全体のバランスはとれている。つまり、回転体Ｒ全体は回転軸５を中心とした回転対称になっている。

　ところで、前述した逆流粒子の比率減少という粒子移送部ＰＮの作用効果は、前記段違い構造によって上流端７Ａの高さが高くなっている回転ブレード７（７４）（以下『Ｈｉｇｈブレード７（７４）』という）が１枚の場合でも十分発揮する。しかし、その場合はＨｉｇｈブレード７（７４）の存在（具体的には、ブレード高部ＮＢの質量）によって回転体Ｒ全体が回転軸５を中心とした回転対称にならず、回転体Ｒ全体についてアンバランスが生じる。また、そのようなＨｉｇｈブレードが複数の場合でも、複数のＨｉｇｈブレードが回転体Ｒの回転軸５を点対称象軸として点対称になっていない限り、回転体全体Ｒのアンバランスは生じる。

　図５は、アンバランスを修正する前の回転体の上面図、図６は、回転体全体のアンバランスの修正する基本的な考え方の説明図である。

　図６中の符号『Ｍ』はブレード高部ＮＢを除く回転体Ｒ全体の質量、符号『ｍ』はブレード高部ＮＢの質量、符号『Ｏ』は回転体Ｒの回転中心、符号『Ｇ』はブレード高部ＮＢを含む回転体Ｒ全体の重心、符号『ｅ』はその重心から前記回転体の回転中心までの距離を示している。また、符号『ｒ』は前記回転体の回転中心Ｏからブレード高部ＮＢ単体の重心までの距離、符号『ω』は回転体Ｒの回転角速度、符号『Ｆ』はブレード高部ＮＢによる質量増加で発生した遠心力を示している。その遠心力Ｆはｍ・ｒ・ω^２で表すことができる。

　回転体Ｒ全体のアンバランスの修正する基本的な考え方は、前記遠心力Ｆ（＝ｍ・ｒ・ω^２）を考慮して、回転体Ｒ全体のバランスを設定するというものである。

　図１の真空ポンプＰ１において回転体Ｒ全体のアンバランスが生ずる場合は、前記遠心力Ｆを考慮し、後述する第１ないし第７のアンバランス修正構造を採用し得る。なお、第１ないし第７のアンバランス修正構造は、それぞれ独立に採用してもよいし、組み合わせて採用してもよい。

《第１のアンバランス修正構造の説明》
　第１のアンバランス修正構造は、Ｈｉｇｈブレード７（７４）又はそれに近接する回転ブレード（７３、７５）の一部を除去することで、前記アンバランスを修正するものである。

　前記一部の除去は、図７、図８に示したように、Ｈｉｇｈブレード７（７４）のブレード面全体のうち、ガス分子の排気に対する寄与が少ない、回転方向の背面７Ｂ側を所定量除去するものでもよい。また、Ｈｉｇｈブレード７（７４）に近接する回転ブレードの背面側を所定量除去してもよい。

　図７、図８の例では、背面７Ｂが円弧面となるように削り取っているが、これに限定されることはない。また、背面７Ｂの削り取り量や削り取り位置は必要に応じて適宜変更することができる。背面７Ｂの削り取り範囲は、図８に示したようにブレード高部ＮＢを含んでもよいし、図７に示したようにブレード高部ＮＢを含まないものでもよい。

　前記一部の除去は、図９に示したように、Ｈｉｇｈブレード７（７４）の下流端縁７Ｃを所定量除去するものでもよい。また、Ｈｉｇｈブレード７（７４）に近接する回転ブレードの下流端縁７Ｃを所定量カットしてもよい。

　図９の例では、ブレード高部ＮＢの長さ分だけＨｉｇｈブレード７（７４）の下流端縁７Ｃを除去しているが、その除去量は必要に応じて適宜変更することができる。

　前記一部の除去は、図１０に示したように、Ｈｉｇｈブレード７（７４）に穴Ｈを設けるものでもよい。また、Ｈｉｇｈブレード７（７４）に近接する回転ブレードに穴を設けてもよい。

　図１０の例では、回転ブレード７（７４）の上流端７Ａから下流端７Ｃの方向に沿って所定間隔で穴Ｈ（具体的には、止まり穴）を複数形成しているが、これに限定されることはない。例えば、穴Ｈは、Ｈｉｇｈブレード（７４）の径方向（円筒部６の径方向と同じ向き。以下同様）に沿って複数設けてもよい。穴Ｈの個数や形成位置は必要に応じて適宜変更することができる。これらのことはＨｉｇｈブレード７（７４）に近接する回転ブレードに穴を設ける場合も同様である。

　前記一部の除去は、図１１に示したように、Ｈｉｇｈブレード７（７４）に溝Ｇｒを形成するものでもよい。また、Ｈｉｇｈブレード７（７４）に近接する回転ブレードに溝を形成するものでもよい。

　図１１の例では、Ｈｉｇｈブレード７（７４）の上流端７Ａから下流端縁７Ｃの方向に沿った縦長形状の溝ＧｒをＨｉｇｈブレード７（７４）の背面側に形成しているが、これに限定されることはない。かかる溝Ｇｒの形状、長さ、本数は、必要に応じて適宜変更することができる。

　例えば、溝Ｇｒは回転ブレード７（７４）の径方向に沿って横長形状となるように形成してもよいし、このような横長形状の溝と前述の縦長形状の溝Ｇｒとを組み合わせて採用してもよい。これらのことはＨｉｇｈブレード７（７４）に近接する回転ブレードに溝を設ける場合も同様である。

　さらに、図示は省略するが、前記一部の除去は、Ｈｉｇｈブレード７（７４）又はこれに近接する回転ブレードの径方向の長さが、それら以外の標準の回転ブレード７の径方向の長さに比べて短くなるように形成するものでもよい。この場合、その短くする長さは必要に応じて適宜変更することができる。

　また、前記一部の除去は、図１２および図１３に示したように、Ｈｉｇｈブレード７（７４）に近接する回転ブレード７の上流端７Ａを所定量除去するものでもよい。

　図１３および図５中の符号『Ｈ２』は、粒子移送部ＰＮが設けられた回転ブレード７（７４）の高さ、図１３中の符号『Ｈ３』は、その回転ブレード７（７４）に近接する回転ブレード７（７２、７３、７５）の高さ、図１３および図５中の符号『Ｈ１』は、それら以外の標準の回転ブレードの高さをそれぞれ示している。

　前記高さの比較（Ｈ３＜Ｈ１＜Ｈ２）や図１３と図１５の比較から分かるように、図１２および図１３の例ではＨｉｇｈブレード７（７４）に近接する左右計４本の回転ブレード７（７２、７３、７５、７６）の上流端７Ａを所定量除去しているが、この例に限定されることはない。上流端７Ａをカットする回転ブレード７の本数やカットの長さは、必要に応じて適宜変更することができる。

《第２のアンバランス修正構造（カウンターバランス）の説明》
　図１４は、第２のアンバランス修正構造（カウンターバランス）の説明図である。

　第２のアンバランス修正構造では、図１４に示したように、回転体Ｒの回転軸５を点対称象軸としてＨｉｇｈブレード７（７４）と点対称の関係になっている回転ブレード、すなわち、Ｈｉｇｈブレード７（７４）の回転中心に対して反対側に位置する回転ブレード７（ｎ）又はそれに近接する回転ブレード７（ｎ－２）、７（ｎ－１）、７（ｎ＋１）、７（ｎ＋２）に対して所定の質量を付加することによって、前述のアンバランスを修正するものである。

　前記所定の質量とは、前述の遠心力Ｆを打ち消す遠心力（例えば、Ｆと大きさが同じで向きが逆の遠心力）を生じさせるための質量。以下「対応質量」という）をいう。なお図１４では、対応質量を付加する回転ブレード７に対して符号（＋）を付してある。

　以下、説明の便宜上、Ｈｉｇｈブレード７（７４）の回転中心に対して反対側に位置する回転ブレード７（ｎ）を「対称ブレード」といい、その対称ブレード７（ｎ）の両側に位置する複数の回転ブレード７（ｎ－２）、７（ｎ－１）、７（ｎ＋１）、７（ｎ＋２）を「対称近接ブレード」という。

　図１４を参照すると、ブレード高部ＮＢの質量ｍはＨｉｇｈブレード７（７４）に存在することから、対称ブレード７（ｎ）に対応質量を付加するか、または、対称近接ブレード７（ｎ－２）、７（ｎ－１）、７（ｎ＋１）、７（ｎ＋２）に対応質量を分配付加する、若しくは、対称ブレード７（ｎ）と対称近接ブレード７（ｎ－２）、７（ｎ－１）、７（ｎ＋１）、７（ｎ＋２）の双方に対応質量を分配付加することで、前述のアンバランスを修正してもよい。

　前述の対応質量を付加する具体的な構成については、図示は省略するが、第１の構成例として対称ブレード７（ｎ）または対称近接ブレード７（ｎ－２）、７（ｎ－１）、７（ｎ＋１）、７（ｎ＋２）の下流端縁７Ｃがそれら以外の回転ブレード７に比べて長く伸びた構成、第２の構成例として、対称ブレード７（ｎ）または対称近接ブレード７（ｎ－２）、７（ｎ－１）、７（ｎ＋１）、７（ｎ＋２）の径方向長さをそれら以外の回転ブレード７に比べて長くなるように設定した構成、第３の構成例として、対称ブレード７（ｎ）または対称近接ブレード７（ｎ－２）、７（ｎ－１）、７（ｎ＋１）、７（ｎ＋２）の厚みをそれら以外の回転ブレード７に比べて増やした構成を採用するか、これらの構成を組み合わせて採用してもよい。

　図１４に示したように、対称ブレード７（ｎ）と対称近接ブレード７（ｎ‐２）、７（ｎ‐１）、７（ｎ＋１）、７（ｎ＋２）とに対して対応質量を分配付加する場合には、例えば図１５に示したように、Ｈｉｇｈブレード７（７４）の高さＨ２を超えない範囲で、対称ブレード７（ｎ）と対称近接ブレード７（ｎ－２）、７（ｎ－１）、７（ｎ＋１）、７（ｎ＋２）の上流端７Ａの高さが、例えば下式（６）又は下式（７）のように増減する構成を採用してもよい。

　なお、説明の便宜上、下式（６）はそれぞれのブレードに付された符号でブレード高を比較し、下式（７）はそれぞれのブレードの高さを示す符号でブレード高を比較したものであり、これらの両式は同じことを意味している。

　　7(75)
＜ { 7( n+2 ) =
7 ( n-2 ) } , {7( n+1 ) = 7( n-1 ) } , 7( n ) ＜ 7(74)　…式（６）
　　　H1 ＜ { h1 = h5 } ,{ h2 = h4 } , h3 ＜H2　…式（７）

　図１５では、上式（７）の具体例として7(75)＜{ 7( n+2 ) = 7 ( n-2 ) }＜{7( n+1 ) = 7( n-1 ) }＜7( 74 )を示し、上式（６）の具体例としてH1＜{h1 = h5 }＜{ h2= h4 }＜H2を示しているが、これに限定されることはない。h1(=h5)とh2(=h4)とh3の大小関係若しくは7( n+2 ) = 7 ( n-2) }と{7( n+1 )= 7( n-1 ) }と7(n )の大小関係は任意であり、必要に応じて適宜変更することができる。

《第３のアンバランス修正構造の説明》
　第３のアンバランス修正構造は、図１６または図１７に示したように、Ｈｉｇｈブレード７（７４）と同じ側に位置する少なくとも２以上の回転ブレードの配置間隔が、それら以外の回転ブレード７の配置間隔に比べて広く設定されたことで、前記アンバランスを修正するものである。

　図５を参照すると、第３のアンバランス修正構造を採用する前の回転体Ｒでは、Ｈｉｇｈブレード７（７４）を含むすべての回転ブレード７の配置間隔はＰｉ１となるように設定されている。

　この一方、図１６の例では、Ｈｉｇｈブレード７（７４）とその片側に位置する回転ブレード７（７５）との配置間隔Ｐｉ３が、それら以外の回転ブレード７の配置間隔Ｐｉ２に比べて広く設定されたことで、前記アンバランスを修正している。

　また、図１７の例では、Ｈｉｇｈブレード７（７４）とその両側に位置する回転ブレード７（７３、７５）との配置間隔Ｐｉ５が、それら以外の回転ブレード７の配置間隔Ｐｉ４に比べて広く設定することで、前記アンバランスを修正している。

《第４のアンバランス修正構造の説明（カウンターバランス）》
　第４のアンバランス修正構造は、図１８に示したように、Ｈｉｇｈブレード７（７４）と反対側に位置する少なくとも２以上の回転ブレードの配置間隔が、それら以外の回転ブレード７の配置間隔に比べて狭く設定されたことで、前記アンバランスを修正するものである。つまり、この第４のアンバランス修正構造は、Ｈｉｇｈブレード７（７４）付近に比べてその反対側の方が、回転ブレード７の配置密度が高くなることで、Ｈｉｇｈブレード７（７４）に対するカウンターバランスとして機能するものである。

　図１８では、Ｈｉｇｈブレード７（７４）と反対側に位置する７枚の回転ブレード（７（ｎ＋３）から７（ｎ‐３）まで）の配置間隔Ｐｉ６が、それら以外の回転ブレード（例えば７（７３）、７（７６））の配置間隔Ｐｉ７に比べて狭くなるように設定した例を示しているが、この例に限定されることはない。配置間隔の狭い回転ブレードの枚数は必要に応じて適宜変更することができる。

《第５のアンバランス修正構造の説明》
　以上説明した第１から第４のアンバランス修正構造は、いずれも最上段の排気段ＰＴ（ＰＴ１）において回転体Ｒ全体のアンバランスを修正するものであるが、これに限定されることはない。第１のアンバランス修正構造のように所定の回転ブレードの一部を除去する構成、第２のアンバランス修正構造のように所定の回転ブレードに対して対応質量を付加する構成、第３のアンバランス修正構造のように回転ブレードの配置間隔を設定する構成は、最上段の排気段ＰＴ（ＰＴ１）以外の排気段ＰＴ（ＰＴ１）、ＰＴ（ＰＴ２）…ＰＴ（ＰＴｎ）で採用してもよい。

《第６のアンバランス修正構造の説明》
　第６のアンバランス修正構造は、図１９または図２０に示したように、円筒部６の外周面（回転ブレード７のない面）に凹部６１または凸部６２を設けることで、前述のアンバランスを修正するものである。

　図１９の例では、最上段の排気段ＰＴ（ＰＴ１）の下部、具体的にはＨｉｇｈブレード７（７４）の直下に前記凹部６１を設けており、また、図２０の例では、最上段の排気段ＰＴ（ＰＴ１）の下部、具体的には対称ブレード７（ｎ）の直下に前記凸部６２を設けている。なお、前記凹部６１と前記凸部６２の併用によって、前述のアンバランスを修正してもよい。

　前記凹部６１や前記凸部６２の位置、大きさ、形状は図１９または図２０の例に限定されることはなく、必要に応じて適宜変更することができる。例えば、かかる凹部６１や凸部６２は、最上段の排気段ＰＴ（ＰＴ１）以外の排気段の下部、例えば上から２段目あるいは３段目の排気段ＰＴ（ＰＴ２）、ＰＴ（ＰＴ３）の下部（具体的には、それらの排気段ＰＴ（ＰＴ２）、ＰＴ（ＰＴ３）を構成する回転ブレード７）の直下に位置する円筒部６の外周面に設けてもよい。

《第７のアンバランス修正構造の説明》
　第７のアンバランス修正構造は、図２１に示したように、回転体Ｒと該回転体Ｒの回転軸５との締結に用いられる座金ＷＳの一部を削ったことにより、前述のアンバランスを修正するものである。

　図２１の例では、座金ＷＳは、その中心部に回転軸５の軸挿入穴ＷＳ１を備え、この軸挿入穴ＷＳ１の周囲に複数のネジ挿入穴ＷＳ２を備えるとともに、全体として環状の形態になっている。そして、この図２１の例では、座金ＷＳの外周全体のうち、Ｈｉｇｈブレード７（７４）の根元に近い部分を図中符号ＣＣで示すように削り取ることによって、前述のアンバランスを修正しているが、これに限定されることはない。座金ＷＳのどの分をどの程度の量で削り取るのか、この点については回転体Ｒ全体のアンバランスの修正具合を見ながら必要に応じて適宜変更することができる。

　以上説明した第１から第７のアンバランス修正構造は、単独で採用してもよいし、それらを組み合わせて採用してもよい。

　本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、回転体全体のアンバランスを修正する技術、例えば、回転ブレードを削る（除去する）こと、回転ブレードに穴や溝を設けること、回転ブレードの長さを調整すること、回転ブレードに対応質量を付加すること、回転ブレードの配置間隔を調整すること、どの部材でアンバランスを修正するのか、修正をする部材の選択などは、本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により多くの変形が可能である。

１　外装ケース
２　吸気口
３　排気口
４　ステータコラム
５　回転軸
６　円筒部
６１　凹部
６２　凸部
７　回転ブレード
８　固定ブレード
９　ネジ溝排気部ステータ
９１　ネジ溝
ＢＬ　圧力調整バルブ
ＣＨ　真空チャンバ
ＣＣ　座金部の削り取り部
Ｄ　回転ブレードの直径
ＦＳ　粒子移送部を構成するブレードの前斜面
ＧＥ　最終隙間
ＭＢ１　ラジアル磁気軸受
ＭＢ２　アキシャル磁気軸受
ＭＯ　駆動モータ
ＭＳ　面取り部
ＭＣ　面取り部の上部
Ｐ１　真空ポンプ
Ｐａ　微粒子
ＰＮ　粒子移送部
ＰＳ　ネジ溝ポンプ段
ＰＴ　排気段
ＰＴ１　最上段の排気段
ＰＴｎ　最下段の排気段
Ｒ　ネジ溝排気流路
Ｓ　ポンプ内排気口側流路
ＷＳ　座金
ＷＳ１　軸挿入穴
ＷＳ２　ネジ挿入穴
Ｚ　従来の真空ポンプ

Claims

　吸気口から排気口までの間に、ガス分子を排気する複数の排気段を有し、
　前記複数の排気段の中で、最上段の排気段を構成する複数の回転ブレードのうち、少なくとも一部の上流端の高さを高く又は低くすることで、前記最上段の排気段全体として前記上流端の高さが異なる段違い構造になることにより、前記ガス分子の排気方向に粒子を移送する粒子移送部を備えた真空ポンプにおいて、
　前記複数の回転ブレード及び前記粒子移送部と、該複数の回転ブレードを支持する円筒部とで構成される回転体は、該回転体全体について、前記段違い構造により前記上流端の高さが他の回転ブレードよりも高くなった回転ブレードの存在によって生じたアンバランスが修正されていること
　を特徴とする真空ポンプ。
　前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードの一部を除去したことで前記アンバランスが修正されていること
　を特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードのブレード面全体のうち、前記ガス分子の排気に対する寄与が少ない、回転方向の背面側を所定量除去したことで前記アンバランスが修正されていること
　を特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードの下流端縁を所定量除去したことで前記アンバランスが修正されていること
　を特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードに穴を設けたことで前記アンバランスが修正されていること
　を特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードに溝を形成したことで前記アンバランスが修正されていること
　を特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードの径方向長さを、それら以外の前記他の回転ブレードの径方向長さに比べて短く設定したことで前記アンバランスが修正されていること
　を特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレードに近接する回転ブレードの上流端を所定量除去したことで、前記アンバランスが修正されていること
　を特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードの回転中心に対して反対側に位置する回転ブレードに対し質量を付加したことで前記アンバランスが修正されていること
　を特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードの回転中心に対して反対側に位置する回転ブレードの下流端縁が、それら以外の前記他の回転ブレードに比べて長く伸びたことで前記アンバランスが修正されていること
　を特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードの回転中心に対して反対側に位置する回転ブレードの径方向長さを、それら以外の前記他の回転ブレードの径方向長さに比べて長くなるように設定したことで前記アンバランスが修正されていること
　を特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレード又は前記回転ブレードに近接する回転ブレードの回転中心に対して反対側に位置する回転ブレードの厚みを、それら以外の回転ブレードに比べ増やしたことで前記アンバランスが修正されていること
　を特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記回転体の回転中心から見て、前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレードと同じ側に位置する少なくとも２以上の回転ブレードの配置間隔が、それら以外の回転ブレードの配置間隔に比べて広く設定されたことで前記アンバランスが修正されていること
　を特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記回転体の回転中心から見て、前記段違い構造により前記上流端の高さが前記他の回転ブレードよりも高くなった前記回転ブレードと反対側に位置する少なくとも２以上の回転ブレードの配置間隔が、それら以外の回転ブレードの配置間隔に比べて狭く設定されたことで前記アンバランスが修正されていること
　を特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記最上段の排気段以外の排気段で前記アンバランスが修正されていること
　を特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記円筒部の外周面に凹部または凸部を付加したことで前記アンバランスが修正されていること
　を特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記回転体と該回転体の回転軸との締結に用いられる座金の一部を削ったことで前記アンバランスが修正されていること
　を特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　吸気口から排気口までの間に、ガス分子を排気する複数の排気段を有し、
　前記複数の排気段の中で、最上段の排気段を構成する複数の回転ブレードのうち、少なくとも一部の上流端の高さを高く又は低くすることで、前記最上段の排気段全体として前記上流端の高さが異なる段違い構造になることにより、前記ガス分子の排気方向に粒子を移送する粒子移送部を備えた真空ポンプの回転体において、
　前記複数の回転ブレード及び前記粒子移送部と、該複数の回転ブレードを支持する円筒部とで構成される前記回転体は、該回転体全体について、前記段違い構造により前記上流端の高さが他の回転ブレードよりも高くなった回転ブレードの存在によって生じたアンバランスが修正されていること
　を特徴とする真空ポンプの回転体。
　吸気口から排気口までの間に、ガス分子を排気する複数の排気段と、
　前記ガス分子の排気方向に粒子を移送する粒子移送部を備えた真空ポンプにおいて、
　前記複数の排気段及び前記粒子移送部と、該複数の排気段を支持する円筒部とで構成される回転体は、該回転体全体について、前記粒子移送部の設置によって生じたアンバランスが修正されていること
　を特徴とする真空ポンプ。