JPS62258186A - 多段型ドライ真空ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は多段型ドライ真空ポンプに係り、特に排気口が
大気圧で、流路に油、水等の封入液体がない半導体製造
装置等において清浄な真空を作シ出すのに好適な多段型
ドライ真空ポンプに関するものである。

〔従来の技術〕

特開昭５１−３８１１３号公報等に示しである従来の真
空ポンプは、第４図に示すように、Ｉ−Ｉ線を中心とし
て左右対称に設けられておシ、その右半分の（Ｒ造は次
の通シである。すなわち、吸気口２人と排気口２Ｂを有
するハウジング２の内壁に取り付けた固定板３Ｂ〜６Ｂ
と、そのハウジング２内に軸受７を介して回転自在に支
持された回転軸１に取シ付けた回転円板３Ａおよび羽根
車４Ａ〜６Ａのそれぞれとからなる軸流ターボ分子ポン
プ段３．付加分子ポンプ段４．遠心圧縮ポンプ段５およ
び過流圧縮ポンプ段６を吸気口２人側から排気口２Ｂ側
に至る間のハウジング２内に／［次に連設して構成しで
ある。

軸流ターボ分子ポンプ段３は、回転円板３人と固定板３
Ｂを交互に組み合わせて構成してあシ、また、付加分子
ポンプ段４は１羽根車４Ａと固定板４ｆｌ交互に組み合
わせて構成してあり、また、遠心圧縮ポンプ段５は、羽
根車５Ａと固定板５Ｂを交互に組み合わせて構成してあ
シ、さらに、渦流圧縮ポンプ段６は１羽根車６Ａと固定
板６Ｂを交互に組み合わせて構成しである。

一方１回転軸１は駆動タービン８を介して駆動され、こ
の駆動タービン８は、ハウジング２の側壁に設けである
空気人口９Ａと空気出口９Ｂに連結しである。

このような構成の多段型の真空ポンプの性能は、ハウジ
ング２の外部からの空気等の気体がポンプ内部に漏れ込
むこと、″また。内部の各段の間に漏また。固定板３Ｂ
〜６Ｂを多段に積み重ねてステータを形成しているため
、固定板と固定板の間から取り扱い気体が漏れ、ハウジ
ング２内部で循環し、真空ポンプの性能を低下させる可
能性がある。

また、ドライ型の真空ポンプでは、大気圧に近い圧力下
で作動する部分で発熱し、ポンプ内部がしばしば１５０
〜２００Ｃという高温になることがあり、特に吸気口２
人での圧力が約ＩＴｏｒｒ以上でポンプ内に気体が流ｔ
ｈｉｔ５’ｅ−ｉ　、発熱量はさらに大さくなる。この
発熱のために、部品が熱膨張し、ときには回転体とステ
ータの接触事故を生ずることがあるため１通常は、ステ
ータの外部から冷却してやる必要がある。しかし、前述
のように固定板３Ｂ〜６Ｂを積み重ねてステータを構成
する場合は、そのステータの外側に冷却手段を設ける必
要があり、水冷の場合には、水冷ジャケットを取り付け
ることになるが、この水冷ジャケットとステータの間の
空気層の熱抵抗のため、十分・り冷却効果が得られない
という問題点がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の多段型ドライ真空ポンプにおいては、ステータを
構成する固定板と固定板との間から漏れを生じ、性能が
低下するという可能性があり、また、ステータを冷却し
ても十分な冷却効果が得られず、熱膨張の作用により回
転体とステータが接触事故を起こすことがあるという問
題点があった。

本発明の目的は、ステータにおける漏れを極力減らすこ
とができ、また、十分な冷却効果が得られるステータを
有する多段製ドライ真空ポンプを提供するととＫある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、ステータとロータを備え、ノ・ウジングの
排気口から直接大気に排気するようにした多段凰ドライ
真空ポンプにおいて、上記ステータには外周部に水冷ジ
ャケット部を設けてあり、一体精密鋳造で製作した構成
として達成するようにした。

〔作用〕

ステータを一体精密鋳造により製作すると、ステータを
固定板を重ね合わせて構成したときに生ずる各段の間の
隙間がなくなム作動気体がステータから漏れ出すことが
なくなるため、性能低下の要因をなくすことができる。

また、冷却のための水冷ジャケット部を設けることがで
き、ステータと水冷ジャケットを別の部品として構成し
たときに生ずるステータと水冷ジャケットの間の空気層
をなくすことができるため、冷却効果を増大させること
が可能になる。

〔実施例〕

以下本発明を第１図〜第３図に示した実施例を用いて詳
細に説明する。

第１図は本発明の多段型ドライ真空ポンプの一実施例を
示す縦断面図である。第１図において。

回転軸１は吸気口２人と排気口２８ｔ−有するノ・ウジ
ング２を貫通しており、軸受７′ｆｒ−介して回転自在
に支持してあり１回転軸１に組み込まれたモータ１０に
よって駆動される。１１．１２は吸気口２人側から排気
口２Ｂ側に至る間の７・ウジング２ρに順次連設した遠
心圧縮ポンプ段および円周流圧縮ポンプ段である。

遠心圧縮ポンプ段１１は、第２図（ａ）、　（ｂ）に示
すように、表面上に複数個の羽根１３を有し、かつ、回
転軸１に取り付けた羽根車１１Ａと、第２図（ａ）。

（Ｃ）に示すように、ハウジング２内に取り付け、かつ
１羽根車１１Ａの裏面（羽根１３を設けてない面）に対
向する面に複数個の羽根１４を設けたステータＩＩＢと
全交互に韮列に配置して構成しである。

また１円周流圧縮ポンプ段１２は、第３図（ａ）に示す
ように、回転軸１に取り付けた羽根車１２Ａと、ハウジ
ング２内に取り付けたステータ１２Ｂから構成しである
。

羽根車１２Ａは、外径側の円板状の突出部に複数個の羽
根１５を設けである。第３図（ｂ）は第４図（ａ）のＸ
−Ｘ矢視断面図で、羽根車１２Ａの羽根１５の形状を示
している。第３図（Ｃ）は第３図（掲のＹ−Ｙ矢視断面
図で、ステータ１２Ｂの溝形状を示している。ステータ
１２Ｂは、内径側に第３図（Ｃ）に示すようなＵ字形の
溝１６を軸方向に複数個ＮＬ、外径側には冷却用の水冷
ジャケット部１７を複数個有する。羽根車１２Ａの外径
側の円板状の突出部は、ステータ１２Ｈの内径側のＵ字
形の溝１６に交互に入り込むように組み立ててあり。

流路を形成しているが、組み立て上の必要性からステー
タ１２Ｂは回転軸１の中心線を含む面で縦に分割した半
割り構造としである。

ところで１本発明では、ステータ１２Ｂの半割υ部を一
体精密鋳造で製作するようにした。これにより以下の効
果が期待できる。

瀉１に５円周流圧縮ポンプ段１２の段間の隙間をなくす
ことがでさるため、取り扱い気本の漏れが減少し、真空
ポンプ全体の性能低下の要因をなくすことかでさる。前
述のように、ステータ１２Ｂは半割り構造であるため、
この半割り面間の隙間からの漏れの可能性が要るが、こ
れはステータ１２Ｂを複数個の固定板３Ｂ〜６Ｂを積み
重ねることによって形成する従来例に訃いても同じであ
り、全体の漏れ量は本発明により犬１＠に低減可能であ
る。

第２に、ステータ１２Ｂの外径側に水冷ジャケット部１
７を一体に形成できるため、冷却効果が増大し、熱膨張
に起因する回転体とステータ１２Ｂの接触事故をなくす
ことが可能になろうなお、第３図に示した実施例では、
ステータ１２Ｂの片側端面に遠心圧縮ポンプ段１１の固
定羽根１３を同時に形成している。しかし、ステータＩ
ＩＢとして遠心圧縮ポンプ段１１０羽根１４全部を円周
流圧縮ポンプ段１２のステータ１２Ｂとともに一体に精
密鋳造で製作してもよい。

〔最明の効果〕

以上説明し之よつに１本発明によれば、ステータを半割
り構造とし、それを一体精＠鋳造で製作した構成とした
ので、ステータ間の隙ｉ′！１をなくシ。

取す−ｈ’Ｊｔ、い気本の洩れｔｔ？減少させることが
でき、真空ポンプの性能低下の要因をなくすことができ
。

ま之、ステータと一体に水冷ジャケット部を形成したの
で、冷却効果が増大し１．＠膨張に起因する回転体とス
テータの接触事故の発生をなくｒことがでさるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の多段型ドライ真空ポンプの一実施例を
示す縦断面図、第２図はに１図の遠心圧縮ポンプ段の一
実施例を示す詳細構成図、第３図は第１図の円周流圧縮
ポンプ段の一実施例を示す詳細構成図、第４図は従来の
多段型真空ポンプの縦断面図である。 １・・・回転軸、２・・・ノ１ウジング、２Ａ・・・吸
気口。 ２Ｂ・・・排気口、７・・・軸受、１０・・・モータ、
１１・・・遠心圧縮ボ／プ段、１２・・・円周流圧縮ポ
ンプ段。 １１Ａ、１２Ａ・・・羽根車％ＩＩＢ、１２Ｂ・・・ス
テータ、１３，１４．１５・・・羽根、１６・・・Ｕ字
形の早　／　Ｌ ２・・ハヮシンク“ ／１４曳圧１１ネ°ン７゜ １１Ａ、ｌ２Ａ−羽根車 ／／８．７２８・　ステーブ ！？　・ＦＩ」定圧当１１Ｒン７゜ ｔ３・・ηス １４　　・　　を 早　３　ａ １５・・・羽棟 第　３　目 ＜Ｃ） ／６・・Ｕτ形の蓬

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、吸気口と排気口を有するハウジングと、該ハウジン
   グ内に固定されたステータと、前記ハウジング内に回転
   自在に支承されたロータとからなり、前記排気口から直
   接大気に排気するようにした多段型ドライ真空ポンプに
   おいて、前記ステータには外周部に水冷ジャケット部を
   設けてあり、一体精密鋳造で製作した構成としてあるこ
   とを特徴とする多段型ドライ真空ポンプ。