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公開番号2024160584
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-14
出願番号2023075742
出願日2023-05-01
発明の名称真空ポンプ及び固定円板
出願人エドワーズ株式会社
代理人弁理士法人武和国際特許事務所
主分類F04D 19/04 20060101AFI20241107BHJP(液体用容積形機械;液体または圧縮性流体用ポンプ)
要約【課題】複数の固定円板間の熱の移動を抑制できる真空ポンプ及び固定円板を提供する。
【解決手段】外筒(ケーシング)127と、外筒127の内部で回転自在に支持されたロータ軸(回転軸)113と、ロータ軸113と共に回転する複数の回転円板200と、複数の回転円板200の間に交互に配置される複数の固定円板201と、を備え、複数の回転円板200と複数の固定円板201との相互作用により、ガスを排気するターボ分子ポンプ(真空ポンプ)100であって、複数の固定円板201は、第1固定円板201aと、第1固定円板201aと軸方向において隣り合う第2固定円板201bとを含み、第1固定円板201aは、第2固定円板201bと当接して軸方向の位置決めを行う外周側凸部(第1当接部)210を有し、外周側凸部210は、第2固定円板201bとの間に設けられた空間部216を有する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
ケーシングと、
前記ケーシングの内部で回転自在に支持された回転軸と、
前記回転軸と共に回転する複数の回転円板と、
前記複数の回転円板の間に交互に配置される複数の固定円板と、を備え、
前記複数の回転円板と前記複数の固定円板との相互作用により、ガスを排気する真空ポンプであって、
前記複数の固定円板は、第１固定円板と、前記第１固定円板と軸方向において隣り合う第２固定円板とを含み、
前記第１固定円板は、前記第２固定円板と当接して、前記第２固定円板との少なくとも前記軸方向の位置決めを行う第１当接部を有し、
前記第１当接部は、前記第２固定円板との当接箇所に設けられた空間部を有する、
ことを特徴とする真空ポンプ。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
請求項１に記載の真空ポンプにおいて、
前記第１当接部は、
前記第１固定円板の周縁に沿って設けられ、前記第２固定円板と当接して前記第２固定円板との前記軸方向の位置決めを行う円環状の第１外周側凸部と、
前記第１外周側凸部より径方向内側に設けられ、前記第２固定円板と係合して前記第２固定円板との径方向及び周方向の少なくとも一方向の位置決めを行う円環状の第１内周側凸部と、を含み、
前記空間部は、前記第１外周側凸部と前記第１内周側凸部との間に形成された第１凹部である、
ことを特徴とする真空ポンプ。
【請求項３】
請求項２に記載の真空ポンプにおいて、
前記第２固定円板は、前記第１当接部と当接する第２当接部を有し、
前記第２当接部は、
前記第２固定円板の周縁に沿って設けられた円環状の第２外周側凸部と、
前記第２外周側凸部より径方向内側に設けられた円環状の第２内周側凸部と、
前記第２外周側凸部と前記第２内周側凸部との間に形成された第２凹部と、を含み、
前記第１外周側凸部が前記第２外周側凸部と当接することで、前記第１固定円板と前記第２固定円板とが前記軸方向に対して位置決めされ、
前記第１内周側凸部が前記第２内周側凸部と係合することで、前記第１固定円板と前記第２固定円板とが径方向及び周方向に対して位置決めされる、
ことを特徴とする真空ポンプ。
【請求項４】
請求項１～３の何れか１項に記載の真空ポンプにおいて、
前記複数の回転円板のうち少なくとも１つと、当該少なくとも１つの回転円板と対面する前記複数の固定円板のうち少なくとも１つとのどちらか一方の対向面には、渦巻き状溝が設けられたシグバーン排気機構を備える、
ことを特徴とする真空ポンプ。
【請求項５】
請求項１～３の何れか１項に記載の真空ポンプにおいて、
前記第１固定円板及び前記第２固定円板は、それぞれ複数に分割されている、
ことを特徴とする真空ポンプ。
【請求項６】
請求項４に記載の真空ポンプにおいて、
前記第１内周側凸部または前記第２内周側凸部の少なくとも一方に設けられた周方向位置決め部を備え、
前記周方向位置決め部によって、折り返し部の前記渦巻き状溝のうち少なくとも１つの出口側開口部と入口側開口部が軸方向からみて一致する、
ことを特徴とする真空ポンプ。
【請求項７】
真空ポンプの回転軸と共に回転する複数の回転円板の間に配置される固定円板であって、
前記固定円板は、軸方向において隣り合う別の固定円板と当接して、少なくとも前記軸方向の位置決めを行う当接部を有し、
前記当接部は、前記別の固定円板との当接箇所に設けられた空間部を有する、
ことを特徴とする固定円板。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空ポンプ及び固定円板に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、例えば、特許文献１には、「複数段の動翼が形成されたロータと、動翼に対して交互に配置される複数段の静翼と、吸気口フランジが形成されたポンプケーシングと、ポンプケーシングのスペーサ係止部とポンプベースとの間に積層されるように挟持され、複数段の静翼を所定位置に保持する複数のスペーサとを備えたターボ分子ポンプにおいて、複数段の静翼の一段分を挟む一対のスペーサの接触面の一方を凹凸面としたことを特徴とするターボ分子ポンプ」が記載されている。
【０００３】
そして、特許文献１によれば、「静翼を挟む一対のスペーサの接触面の一方を凹凸面としてスペーサ間の接触面積を小さくしたり、スペーサ係止部のスペーサとの接触面を凹凸面としてスペーサとの接触面積を小さくしたことにより、ポンプケーシングからスペーサへの伝導熱を低減することができる。その結果、スペーサや静翼の温度上昇が抑えられ、静翼からの熱輻射によるロータ温度の温度上昇を抑制することができる」とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００６－１５２９５８号公報
特許第６３５３１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、真空ポンプには、シグバーン排気機構を備えた構成のものがある（特許文献２参照）。シグバーン排気機構とは、スパイラル状溝が形成された複数の固定円板と、複数の回転円板との相互作用によりガスを排気する機構である。シグバーン排気機構において、ガスの流れの下流側はヒータにより加熱されているのに対して、上流側は冷却媒体により冷却されている。そのため、複数の固定円板を介して熱が高温側から低温側に移動するのを防止することは非常に重要である。しかしながら、特許文献１では、スペーサや静翼の温度上昇を抑制することについて言及されているものの、複数の固定円板間の熱の移動を抑制することについて何ら言及されていない。
【０００６】
そこで、本発明は、複数の固定円板間の熱の移動を抑制できる真空ポンプ及び固定円板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一態様は、ケーシングと、前記ケーシングの内部で回転自在に支持された回転軸と、前記回転軸と共に回転する複数の回転円板と、前記複数の回転円板の間に交互に配置される複数の固定円板と、を備え、前記複数の回転円板と前記複数の固定円板との相互作用により、ガスを排気する真空ポンプであって、前記複数の固定円板は、第１固定円板と、前記第１固定円板と軸方向において隣り合う第２固定円板とを含み、前記第１固定円板は、前記第２固定円板と当接して、前記第２固定円板との少なくとも前記軸方向の位置決めを行う第１当接部を有し、前記第１当接部は、前記第２固定円板との当接箇所に設けられた空間部を有する、ことを特徴とする。
【０００８】
上記構成において、前記第１当接部は、前記第１固定円板の周縁に沿って設けられ、前記第２固定円板と当接して前記第２固定円板との前記軸方向の位置決めを行う円環状の第１外周側凸部と、前記第１外周側凸部より径方向内側に設けられ、前記第２固定円板と係合して前記第２固定円板との径方向及び周方向の少なくとも一方向の位置決めを行う円環状の第１内周側凸部と、を含み、前記空間部は、前記第１外周側凸部と前記第１内周側凸部との間に形成された第１凹部である、ことを特徴とする。
【０００９】
上記構成において、前記第２固定円板は、前記第１当接部と当接する第２当接部を有し、前記第２当接部は、前記第２固定円板の周縁に沿って設けられた円環状の第２外周側凸部と、前記第２外周側凸部より径方向内側に設けられた円環状の第２内周側凸部と、前記第２外周側凸部と前記第２内周側凸部との間に形成された第２凹部と、を含み、前記第１外周側凸部が前記第２外周側凸部と当接することで、前記第１固定円板と前記第２固定円板とが前記軸方向に対して位置決めされ、前記第１内周側凸部が前記第２内周側凸部と係合することで、前記第１固定円板と前記第２固定円板とが径方向及び周方向に対して位置決めされる、ことを特徴とする。
【００１０】
上記構成において、前記複数の回転円板のうち少なくとも１つと、当該少なくとも１つの回転円板と対面する前記複数の固定円板のうち少なくとも１つとのどちらか一方の対向面には、渦巻き状溝が設けられたシグバーン排気機構を備える、ことを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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