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公開番号2025098914
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-02
出願番号2024039716
出願日2024-03-14
発明の名称ターボ分子真空ポンプ
出願人プファイファー・ヴァキューム・テクノロジー・アクチエンゲゼルシャフト
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類F04D 19/04 20060101AFI20250625BHJP(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】ステータとロータと静翼とを備えるターボ分子真空ポンプにおいて、ポンプ吸気口の領域でそれぞれの状況に関して向上した排気速度を有するターボ分子真空ポンプを提供する。
【解決手段】静翼20は、ステータ12に取り付けるために端部部分30を具備する取付部分28を有し、端部部分でもって、静翼は、ステータに取り付けられていて、端部部分は、取付平面32を規定し、ブレード平面26と取付平面とは、回転軸線18に対して垂直に延在するとともに回転軸線に沿って互いに離間している。
【選択図】図9A
特許請求の範囲【請求項１】
ターボ分子真空ポンプ（１０）において、
ステータ（１２）と、
少なくとも１つのロータ（１４）であって、前記ロータ（１４）は、周方向に分散して配置された複数のロータブレード（１６）を有し、前記ロータ（１４）は、ポンプ作用を及ぼすために回転軸線（１８）を中心に回転駆動可能である、ロータ（１４）と、
少なくとも１つの静翼（２０）であって、前記静翼（２０）は、前記ステータ（１２）に取り付けられていて、ポンプ作用を及ぼすために前記ロータ（１４）と相互作用するとともに、周方向に分散して配置された複数のステータブレード（２２）を有し、前記ステータブレード（２２）は、ブレード平面（２６）を規定する、静翼（２０）と、
を備え、
前記静翼（２０）は、前記ステータ（１２）に取り付けるために端部部分（３０）を具備する取付部分（２８）を有し、前記端部部分（３０）でもって、前記静翼（２０）は、前記ステータ（１２）に取り付けられていて、前記端部部分（３０）は、取付平面（３２）を規定し、
前記ブレード平面（２６）と前記取付平面（３２）とは、前記回転軸線（１８）に対して垂直に延在するとともに前記回転軸線（１８）に沿って互いに離間している、
ターボ分子真空ポンプ（１０）。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記ブレード平面（２６）は、前記取付平面（３２）よりも軸方向でポンプ吸気口（３６）の近くに位置する、請求項１に記載の真空ポンプ（１０）。
【請求項３】
前記静翼（２０）は、一体に構成されている、及び／又は
前記静翼（２０）は、金属板からなる打抜き加工部品及び／又は曲げ加工部品である、又は素材の切削加工によって、特に、素材の鋸引き加工及び／又はフライス加工によって製作されている、
請求項１又は２に記載の真空ポンプ（１０）。
【請求項４】
前記取付部分（２８）は、前記静翼（２０）のカラー（２４）によって形成されていて、前記カラー（２４）は、半径方向外側で端部部分（３０）を有するとともに半径方向内側で前記ステータブレード（２２）に結合されている又はその逆である、及び／又は
前記取付部分（２８）は、半径方向外側のカラー部分（２４ａ）又は半径方向内側のカラー部分（２４ｂ）を有し、前記半径方向外側のカラー部分（２４ａ）又は前記半径方向内側のカラー部分（２４ｂ）は、前記ブレード平面（２６）内に位置するとともに前記ステータブレード（２２）に結合されている、
請求項１から３の少なくともいずれか一項に記載の真空ポンプ（１０）。
【請求項５】
前記取付部分（２８）は、前記ステータブレード（２０）の自由な端部部分によって形成されている、請求項１から３の少なくともいずれか一項に記載の真空ポンプ（１０）。
【請求項６】
前記取付部分（２８）は、前記ブレード平面（２６）から前記取付部分（２８）の前記端部部分（３０）に通じる移行部分（３４）を有し、
特に、前記移行部分（３４）は、少なくとも部分的に、中心軸線としての前記回転軸線（１８）を有する円筒又は円錐の形状を有する、
請求項１から５の少なくともいずれか一項に記載の真空ポンプ（１０）。
【請求項７】
前記取付部分（２８）の前記端部部分（３０）は、中心軸線としての前記回転軸線（１８）を有する円筒又は円錐の形状を有する、又は前記回転軸線（１８）を含む断面で湾曲した経過を有する、請求項１から６の少なくともいずれか一項に記載の真空ポンプ（１０）。
【請求項８】
前記取付部分（２８）は、前記回転軸線（１８）を含む断面でＬ字形状を有し又は含み、特に前記Ｌ字形状は、前記ブレード平面（２６）から前記取付部分（２８）の前記端部部分（３０）に通じる移行部分（３４）と前記取付部分（２８）の前記端部部分（３０）とによって形成されている、請求項１から７の少なくともいずれか一項に記載の真空ポンプ（１０）。
【請求項９】
前記静翼（２０）は、複数の静翼（２０）と、前記ロータ（１４）の、それぞれ複数のロータブレード（１６）を有する複数の動翼（５８）とを備えるターボ分子ポンプ段の一部であり、前記静翼（２０）と前記動翼（５８）とは、ポンプ作用を及ぼすために相互作用する、請求項１から８の少なくともいずれか一項に記載の真空ポンプ（１０）。
【請求項１０】
前記静翼（２０）は、前記ステータ（１２）の軸方向に互いに離間した複数の静翼（２０）のうちの、ポンプ吸気口（３６）の軸方向で最も近くに位置する静翼（２０）である、及び／又は
前記静翼（２０）に加えて、前記静翼（２０）と同一構造の１つ又は複数の静翼（２０）が設けられていて、前記１つ又は複数の静翼（２０）において、それぞれブレード平面（２６）は、軸方向で取付平面（３２）よりもポンプ吸気口（３６）の近くに位置する、
請求項１から９の少なくともいずれか一項に記載の真空ポンプ（１０）。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータと、少なくとも１つのロータであって、ロータは、周方向に分散して配置された複数のロータブレードを有し、ロータは、ポンプ作用を及ぼすために回転軸線を中心に回転駆動可能である、ロータと、少なくとも１つの静翼であって、静翼は、ステータに取り付けられていて、ポンプ作用を及ぼすためにロータと相互作用するとともに、周方向に分散して配置された複数のステータブレードを有し、ステータブレードは、ブレード平面を規定する、静翼と、を備える、ターボ分子真空ポンプに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
ブレード平面とは、ステータブレードが位置する、回転軸線に対して垂直に延在する平面と解される。すなわち、ブレード平面は、これがステータブレードと交差又は接触する限りにおいてステータブレードの任意の部分によって規定されてよい。ゆえに、ブレード平面は、例えば回転軸線に対して平行に延在する軸方向において中央でステータブレードを通って延在してよい、又は上側又は下側のブレード縁によって規定されてよい。
【０００３】
ターボ分子真空ポンプは、とりわけ可能な限り高い排気速度を有するべきである。その関連において、特に吸気領域、要するに吸気口平面を規定するポンプ吸気口付近の領域の設計が極めて重要となる。この場合、とりわけポンプ作用を奏する構成要素、特にポンプ吸気口の最も近くに位置するロータステータセットを収容するためのポンプのハウジング内に提供される構造空間の最適な利用が特に重要である。その関連において、ロータステータセットとは、軸方向で上下に交互に配置された動翼と静翼とのセットと解される。
【０００４】
通常、静翼は、静翼の半径方向外側の領域を緊締することによってステータに取り付けられ、その際、緊締又は挟み込みは、ポンプハウジング内に嵌め込まれたスペーサリングによって、具体的には軸方向でブレード平面の高さに位置する平面内で行われる。スペーサリング及びポンプハウジングは、真空ポンプのステータの構成部品である、すなわち本開示の範囲内において、ポンプハウジングは、ステータの構成部品とみなされる。この場合、それぞれ軸方向で直接連続する２つのスペーサリングの間に静翼が挟み込まれている。金属板の静翼では、例えば静翼の半径方向外側で周回するカラー領域は、スペーサリングを介して軸方向に緊締されている。これに対してフライス加工又は鋸引きされた静翼の場合、ブレードは、その半径方向外側のブレード先端でもって、すなわちその自由な端部部分でもって、軸方向に緊締されてよい。ステータに静翼を軸方向に緊締するには、ポンプハウジング内に半径方向の構造空間が必要である。
【０００５】
ターボ分子真空ポンプの吸気領域、すなわちポンプ作用を奏する構成要素の、ポンプ吸気口の最も近くに位置する領域を設計するとき、可能な限り高い排気速度を得るために、ロータステータセットを軸方向でポンプ吸気口のできるだけ近くに配置しようと試みられる、すなわち吸気側で最初の第１の動翼は、流れ損失を最小化するために、軸方向でポンプ吸気口のできるだけ近くに位置するべきである。同時に、ロータステータセットひいては既に第１の静翼であっても、そこに位置するそれぞれのポンプハウジングの内径に対して、可能な限り大きい外径を有するべきである。
【０００６】
ここでもまた、ポンプ吸気口の領域で、構造空間が、ポンプフランジと、ポンプフランジをレシピエントのフランジに結合するために用いられる手段とによって制限されていることに留意しなければならない。これらの手段は、特にねじであってよく、この場合、ねじを取り扱うために及びねじを動かす工具のために、十分なスペースがフランジ内に提供されなければならないことも考慮しなければならない。その上、ポンプフランジは、特にその直径に関して、例えばＩＳＯ規格等の特定の基準を満たさなければならない。
【０００７】
前述の周辺条件は、ポンプ吸気口の領域における動翼及び静翼のために提供される構造空間を制限するので、ロータステータセットは、同時に第１の静翼の外径も可能な限り大きくなければならないときには任意にポンプ吸気口の付近に配置できない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の課題は、ポンプ吸気口の領域でそれぞれの状況に関して向上した排気速度を有するターボ分子真空ポンプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題は、本発明によれば、請求項１に記載のターボ分子真空ポンプによって、特に、静翼が、ステータに取り付けるために端部部分を具備する取付部分を有し、端部部分でもって、静翼は、ステータに取り付けられていて、端部部分は、取付平面を規定し、ブレード平面と取付平面とは、回転軸線に対して垂直に延在するとともに回転軸線に沿って互いに離間している、ことによって解決される。
【００１０】
端部部分は、静翼をステータに取り付けるために、ステータ（例えばスペーサリング及びポンプハウジングの肩部分又は２つのスペーサリング）と直接に相互作用する、取付部分の一部である。
（【００１１】以降は省略されています）

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