本發(fā)明涉及作為半導體制造裝置、平板顯示器制造裝置、太陽能面板制造裝置中的工藝腔室、其他腔室的氣體排氣機構等利用的真空泵。
背景技術:
以往,作為這種真空泵,例如已知有圖10所示的真空泵P10。該圖的真空泵P10(以下稱作“以往泵P10”)作為借助轉子6的旋轉而將氣體壓縮、排出的機構,具備翼排氣部Pt和螺紋槽排氣部Ps。
特別是,在該以往泵P10中,作為螺紋槽排氣部Ps的具體的結構,采用由轉子6內周側的螺紋槽排氣流路R1和該轉子6外周側的螺紋槽排氣流路R2向相同方向將氣體壓縮、排出的方式(并行流式),所以具有排氣速度大的優(yōu)點。關于這種并行流式的真空泵,例如在專利文獻1中公開。
另外,在以往泵P10中,螺紋槽排氣流路R1、R2的出口附近或從這里到排氣端口3的流路S是借助泵的壓縮作用而壓力變高的工藝氣體接觸的部分。工藝氣體中包含的升華性氣體借助溫度與其分壓的關系而成為氣體或固體,在溫度較低或分壓較高的環(huán)境下容易固化。因此,如果不將螺紋槽排氣流路R1、R2出口附近或前述流路S的壁面溫度保持得較高,則在螺紋槽排氣流路R1、R2的出口附近或前述流路S中,工藝氣體固化并作為生成物堆積。
但是,在以往泵P10中,螺紋槽排氣流路R1、R2的出口附近或前述流路S設在與外氣接觸的外裝箱1(具體而言是泵基座1B)上。因此,螺紋槽排氣流路R1、R2的出口附近或前述流路S的壁面溫度較低,在螺紋槽排氣流路R1、R2的出口附近或前述流路S中,工藝氣體的壓縮熱容易被散熱,較早地發(fā)生因工藝氣體的溫度下降帶來的生成物的堆積,有螺紋槽排氣流路R1、R2的出口附近或前述流路S因生成物的堆積而容易堵塞等的問題。
作為解決前述問題的手段,也有通過在外裝箱1的外側設置帶式加熱器等加熱機構來將螺紋槽排氣流路R1、R2的出口附近和前述流路S的溫度保持得較高的方法。但是,在該方法中,由于外裝箱1暴露在外氣中,所以從外裝箱1向外氣的熱的放散較多,加熱效率較差,而且還使內置在與外裝箱1連結的定子柱4中的電裝零件(徑向磁力軸承10、10及驅動馬達12等)的溫度上升,還有容易導致因過熱造成的電裝零件的故障的問題。
專利文獻1:日本實開平5-38389號公報。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了解決前述問題而做出的發(fā)明,其目的是提供一種真空泵,該真空泵能夠僅將從螺紋槽排氣流路的出口附近到排氣端口的流路效率良好地加熱,適合防止因螺紋槽排氣流路的出口附近或前述流路中的工藝氣體的溫度下降造成的生成物的堆積。
為了實現(xiàn)前述目的,本發(fā)明的特征在于,具備:螺紋槽排氣部,該螺紋槽排氣部在旋轉體的內周側和外周側的至少一部分上具備螺紋槽排氣流路;外裝箱,該外裝箱將前述螺紋槽排氣部包含在內部;排氣端口,該排氣端口將由前述螺紋槽排氣部壓縮的氣體向前述外裝箱之外排出;隔壁,該隔壁將從前述螺紋槽排氣流路的出口到前述排氣端口的流路覆蓋。
在前述本發(fā)明中,其特征在于,前述隔壁經由隔熱件接合在其以外的泵結構零件上。
在前述本發(fā)明中,其特征在于,將前述排氣端口做成由內外的筒體構成的多重筒構造,將一個筒體安裝于前述外裝箱,將另一個筒體安裝于前述隔壁。
在前述本發(fā)明中,其特征在于,作為前述排氣端口的構造,在前述隔壁上安裝著端口部件。
在前述本發(fā)明中,其特征在于,在前述隔壁或構成前述螺紋槽排氣流路的螺紋槽泵定子上,配設有加熱機構和測溫機構。
在前述本發(fā)明中,其特征在于,具備控制前述加熱機構的控制機構。
在前述本發(fā)明中,其特征在于,前述排氣端口與前述隔壁以外的泵結構零件非接觸地設置。
在本發(fā)明中,作為真空泵的具體的結構,采用下述這樣的結構:設置將從螺紋槽排氣流路的出口到排氣端口的流路覆蓋的隔壁,由此該隔壁從前述外裝箱及連結在其上的定子柱外壁將該流路內覆蓋。因此,不易產生穿過前述流路或螺紋槽排氣流路的出口附近的工藝氣體的溫度下降,并且能夠將前述流路及螺紋槽排氣流路的出口附近的壁面溫度保持得較高,就這些點而言,能夠提供適合于防止因螺紋槽排氣流路的出口附近或前述流路中的工藝氣體的溫度下降造成的生成物的堆積的真空泵。
根據本發(fā)明,前述流路與外裝箱及連結在其上的定子柱之間的熱的出入被隔壁妨礙,所以能夠僅將前述流路及螺紋槽排氣流路出口附近效率良好地加熱,也不會有因該加熱而產生外裝箱的溫度上升的情況,由此,能夠防止與外裝箱連結的定子柱及內置在該定子柱中的電裝零件的溫度上升,能夠實現(xiàn)因電裝零件的過熱造成的故障的減少及電裝零件的長壽命化。此外,即使為了保護定子柱及內置在定子柱中的電裝零件而在外裝箱上設置冷卻機構并將外裝箱冷卻,前述流路的溫度也不會下降。
涉及本發(fā)明的真空泵如前述那樣適合于防止生成物的堆積,能夠實現(xiàn)因電裝零件的過熱造成的故障的減少及電裝零件的長壽命化,所以將堆積的生成物除去等的泵維護的周期較長,泵性能也穩(wěn)定,能夠實現(xiàn)真空工藝的生產性的提高。
附圖說明
圖1是作為本發(fā)明的一實施方式的真空泵的剖視圖。
圖2是作為本發(fā)明的另一實施方式的真空泵的剖視圖。
圖3是作為本發(fā)明的另一實施方式的真空泵的剖視圖。
圖4是作為本發(fā)明的另一實施方式的真空泵的剖視圖。
圖5是作為本發(fā)明的另一實施方式的真空泵的剖視圖。
圖6是作為本發(fā)明的另一實施方式的真空泵的剖視圖。
圖7是作為本發(fā)明的另一實施方式的真空泵的剖視圖。
圖8是作為本發(fā)明的另一實施方式的真空泵的剖視圖。
圖9是作為本發(fā)明的另一實施方式的真空泵的剖視圖。
圖10是以往的真空泵的剖視圖。
具體實施方式
以下,參照附圖對用來實施本發(fā)明的優(yōu)選的方式詳細地說明。
圖1是作為本發(fā)明的第1實施方式的真空泵(螺紋槽泵并行流式)的剖視圖。
圖1的真空泵P1例如被作為半導體制造裝置、平板顯示器制造裝置、太陽能面板制造裝置中的工藝腔室或其他密閉腔室的氣體排氣機構等利用。
在該圖的真空泵P1中,其外裝箱1將多個泵結構零件包含在內部,所述多個泵結構零件例如是借助旋轉翼13和固定翼14將氣體排出的翼排氣部Pt、利用螺紋槽19A、19B將氣體排出的螺紋槽排氣部Ps和它們的驅動系統(tǒng)等。
外裝箱1呈將筒狀的泵箱1A和有底筒狀的泵基座1B在其筒軸方向上用緊固螺栓一體地連結的有底圓筒形,泵箱1A的上端部側作為用來將氣體吸入的吸氣口2開口,此外,在泵基座1B的下端部側面上,作為將由螺紋槽排氣部Ps壓縮的氣體向外裝箱1之外排出的機構而設有排氣端口3。
吸氣口2借助設在泵箱1A上緣的凸緣1C上的未圖示的緊固螺栓,連接于例如半導體制造裝置的工藝腔室等呈高真空的未圖示的密閉腔室。排氣端口3與未圖示的輔助泵連通連接。
在泵箱1A內的中央部設有內置各種電裝件的圓筒狀的定子柱4。在圖1的真空泵P1中,將該定子柱4一體地立設在泵基座1B的內底上,但作為與其不同的實施方式,例如也可以作為與泵基座1B分體的零件來形成定子柱4,并將定子柱4螺緊固定在泵基座1B的內底上。
在定子柱4的內側設有旋轉軸5,旋轉軸5配置為,其上端部朝向吸氣口2的方向,其下端部朝向泵基座1B的方向。
此外,旋轉軸5的上端部設置為,從定子柱4的圓筒上端面向上方突出。
旋轉軸5構成為,被作為支承機構的2組徑向磁力軸承10、10和1組軸向磁力軸承11能夠旋轉地在徑向和軸向上支承,在該支承狀態(tài)下,被作為驅動機構的驅動馬達12旋轉驅動。另外,由于徑向磁力軸承10、10、軸向磁力軸承11及驅動馬達12是周知的,所以其詳細說明省略。
在定子柱4的外側,作為旋轉體而設有轉子6。轉子6是被泵箱1A及泵基座1B包含在內部、并將定子柱4的外周包圍的圓筒形狀,為借助位于其大致中間的環(huán)狀板體的連結部60將直徑不同的2個筒體(第1筒體61和第2筒體62)在其筒軸方向上連結的形狀。
在第1筒體61的上端,作為構成其上端面的部件,一體地設有端部件63,前述轉子6構成為,經由該端部件63固定在旋轉軸5上,并且經由旋轉軸5被徑向磁力軸承10、10及軸向磁力軸承11能夠繞其軸心(旋轉軸5)旋轉地支承。
圖1的真空泵P1中的轉子6是通過從一個鋁合金塊切割加工、將第1筒體61、第2筒體62、連結部60及端部件63形成為一個零件的結構,但作為與其不同的實施方式,也可以采用例如以連結部60為邊界將第1筒體61和第2筒體62構成為分體零件的方式。在此情況下,也可以是第1筒體61由鋁合金等金屬材料形成、第2筒體62由樹脂形成等使第1筒體61與第2筒體62的構成材料分別不同的結構。
<<翼排氣部Pt的詳細情況>>
在圖1的真空泵P1中,轉子6的比大致中間靠上游的部分(具體而言,從連結部60到轉子6的吸氣口2側端部的范圍)作為翼排氣部Pt發(fā)揮功能。以下,詳細地說明該翼排氣部Pt。
在轉子6的比大致中間靠上游側的轉子6外周面、具體而言在第1筒體61的外周面上,一體地設有多個旋轉翼13。這些多個旋轉翼13以該轉子6的旋轉中心軸(旋轉軸5)或外裝箱1的軸心(以下稱作“真空泵軸心”)為中心放射狀地排列配置。
另一方面,在泵箱1A的內周側設有多個固定翼14,這些多個固定翼14也以真空泵軸心為中心放射狀地排列配置。
并且,在圖1的真空泵P1中,將如前述那樣放射狀地配置的旋轉翼13和固定翼14沿著真空泵軸心交替地多層地配置,由此構成真空泵P1的翼排氣部Pt。
每個旋轉翼13都是與轉子6的外徑加工部一體地通過切削加工切割形成的葉片狀的切削加工件,以最適合于氣體分子的排氣的角度傾斜。每個固定翼14也都以最適合于氣體分子的排氣的角度傾斜。
<<由翼排氣部Pt進行的排氣動作的說明>>
在由以上的結構構成的翼排氣部Pt中,借助驅動馬達12的起動,旋轉軸5、轉子6及多個旋轉翼13一體地高速旋轉,最上層的旋轉翼13對從吸氣口2入射的氣體分子施加朝下方向(從吸氣口2朝向排氣端口3的方向)的動量。具有該朝下方向的動量的氣體分子被固定翼14向下一層的旋轉翼13側送入。將以上那樣的向氣體分子的動量的施加和送入動作反復多層地進行,由此,將吸氣口2側的氣體分子以朝向轉子6的下游依次轉移的方式排出。
<<螺紋槽排氣部Ps的詳細情況>>
在圖1的真空泵P1中,轉子6的比大致中間靠下游的部分(具體而言,從連結部60到轉子6的排氣端口3側端部的范圍)作為螺紋槽排氣部Ps發(fā)揮功能。以下詳細地說明該螺紋槽排氣部Ps。
轉子6的比大致中間靠下游側的轉子6部分、具體而言構成轉子6的第2筒體62,是作為螺紋槽排氣部Ps的旋轉部件旋轉的部分,經由既定的縫隙插入、容納在構成螺紋槽排氣部Ps的內外2重圓筒形的螺紋槽排氣部定子18A、18B之間。
內外2重圓筒形的螺紋槽排氣部定子18A、18B中的內側的螺紋槽排氣部定子18A,是以其外周面與第2筒體62的內周面對置的方式配置的圓筒形的固定部件,配置為被第2筒體62的內周包圍。外側的螺紋槽排氣部定子18B是以其內周面與第2筒體62的外周面對置的方式配置的圓筒形的固定部件,配置為將第2筒體62的外周包圍。
在內側的螺紋槽排氣部定子18A的外周部,作為在前述轉子6的內周側(具體而言在第2筒體62的內周側)形成螺紋槽排氣通路R1的機構,形成有以深度朝向下方小徑化的圓錐形狀變化的螺紋槽19A。該螺紋槽19A從內側螺紋槽排氣部定子18A的上端朝向下端螺旋狀地刻設,借助這樣的具備螺紋槽19A的內側螺紋槽排氣部定子18A,在第2筒體62的內周側形成用于氣體排氣的螺紋槽排氣流路(以下稱作“內側螺紋槽排氣流路R1”)。
在外側的螺紋槽排氣部定子18B的內周部,作為在前述轉子6的外周側(具體而言在第2筒體62的外周側)形成螺紋槽排氣通路R2的機構,形成有與前述螺紋槽19A同樣的螺紋槽19B。借助這樣的具備螺紋槽19B的外側螺紋槽排氣部定子18B,在第2筒體62的外周側形成螺紋槽排氣流路(以下稱作“外側螺紋槽排氣流路R2”)。
雖然圖示省略,但也可以構成為,通過將之前說明的螺紋槽19A、19B形成在第2筒體62的內周面或外周面或其兩面上,設置前述那樣的螺紋槽排氣流路R1、R2。此外,也可以將這些螺紋槽排氣流路R1、R2設在轉子6的內周側和外周側的一部分上。
在螺紋槽排氣部Ps中,借助螺紋槽19A和第2筒體62的內周面處的拖拽效應及螺紋槽19B和第2筒體62的外周面處的拖拽效應,將氣體在壓縮的同時移送,所以螺紋槽19A的深度設定為,在內側螺紋槽排氣流路R1的上游入口側(距吸氣口2較近的流路開口端)最深,在其下游出口側(距排氣端口3較近的流路開口端)最淺。這對于螺紋槽19B也是同樣的。
外側螺紋槽排氣流路R2的入口(上游端側)連通于多層配置的固定翼14中的最下層的固定翼14E與后述的連通開口部H的上游端之間的間隙(以下稱作“最終間隙G1”)。此外,該流路R2的出口(下游端側)經由泵內排氣口側的流路S(以下稱作“泵內排氣口側流路S”)連通于排氣端口3。
內側螺紋槽排氣流路R1的入口(上游端側)在轉子6的大致中間處朝向該轉子6的內周面(具體而言是連結部60的內表面)而開口。此外,該流路R1的出口(下游端側)經由泵內排氣口側流路S連通于排氣端口3。
在轉子6及螺紋槽排氣部定子18A、18B的下端部與泵基座1B的內底部之間設置既定的間隙(在圖1的真空泵P1中,是繞定子柱4的下部外周一圈的方式的間隙),由此,前述泵內排氣口側流路S以從螺紋槽排氣流路R1、R2的出口到排氣端口3的方式形成。
在轉子6的大致中間處開設有連通開口部H,連通開口部H以將轉子6的表背面之間貫通的方式形成,由此以將存在于轉子6的外周側的氣體的一部分向內側的螺紋槽排氣流路R1引導的方式發(fā)揮功能。具備這樣的功能的連通開口部H例如也可以如圖1那樣以將連結部60的內外表面貫通的方式形成。此外,在圖1的真空泵P1中,設置多個前述連通開口部H,配置為,使這些多個連通開口部H相對于真空泵軸心呈點對稱。
<<螺紋槽排氣部Ps的排氣動作的說明>>
借助之前說明的由翼排氣部Pt的排氣動作進行的移送而到達最終間隙G1或螺紋槽排氣流路R2的入口(上游端)的氣體分子從螺紋槽排氣流路R2或連通開口部H向螺紋槽排氣流路R1轉移。轉移的氣體分子借助由轉子6的旋轉產生的效應、即第2筒體62的外周面和螺紋槽19B處的拖拽效應、及第2筒體62的內周面和螺紋槽19A處的拖拽效應,在被從遷移流壓縮為粘性流的同時朝向泵內排氣口側流路S轉移。并且,到達泵內排氣口側流路S的氣體分子向排氣端口3流入,經由未圖示的輔助泵被向外裝箱1之外排出。
<<隔壁的說明>>
在圖1的真空泵P1中,采用下述這樣的結構:在形成泵內排氣口側流路S的內壁的一部分的泵基座1B的內底上設有隔壁設置空間,在該空間中設置隔壁21,由此設有將泵內排氣口側流路S覆蓋的隔壁21。特別是,在圖1的真空泵P1中,作為這樣的隔壁21的具體的構造例,設為下述這樣的構造:內側螺紋槽排氣部定子18A的排氣口側端部作為延長部18A-1被延長而成為隔壁21的一部分。在前述延長部18A-1與定子柱4外壁之間有間隙G4,確保了隔熱。
隔壁21由熱的良導體(例如鋁合金等)構成,形成泵內排氣口側流路S的內壁的一部分,作為將泵內排氣口側流路S內從外裝箱1覆蓋的機構發(fā)揮功能。
在隔壁21與泵基座1B的內底(泵內排氣口側流路S的內壁的一部分)之間設有用于隔熱的空隙G2。此外,該隔壁21經由由熱的不良導體(例如不銹鋼合金、陶瓷等)構成的隔熱件22接合在其以外的泵結構零件(在圖1的例子中是泵基座1B的內周層部)上。密封機構T1作為防止氣體經由空隙G2從排氣端口3向螺紋槽排氣部Ps上游倒流的機構發(fā)揮功能。隔熱件22也可以兼具防止氣體從排氣端口3向螺紋槽排氣部Ps上游倒流的功能。
在圖1的真空泵P1中,從隔壁21向泵基座1B的熱的移動被前述空隙G2及隔熱件22阻止,所以能夠在將隔壁21保持為高溫并提高泵內排氣口側流路S內的溫度的同時,有效地防止外裝箱1(泵基座1B、泵箱1A)及定子柱4的溫度上升。
<<加熱機構的說明>>
在圖1的真空泵P1中,采用通過將內側和外側的螺紋槽排氣部定子18A、18B用緊固螺栓安裝到隔壁21上、將螺紋槽排氣部定子18A、18B定位固定的結構,以及通過作為加熱機構而在隔壁21中埋設棒狀的加熱器HT、來以該加熱器HT自身的發(fā)熱將隔壁21加熱并以來自隔壁21的熱傳導將螺紋槽排氣部定子18A、18B加熱的結構。
在圖1的真空泵P1中,在螺紋槽排氣流路R1、R2中將氣體壓縮時產生的熱(氣體壓縮熱)經由螺紋槽排氣部定子18A、18B向隔壁21傳遞,并且該傳遞的熱被空隙G2及隔熱件22在隔壁21中保持,所以僅借助氣體壓縮熱,隔壁21的溫度也上升,與此對應,泵內排氣口側流路S內的溫度也上升。
除此以外,在該圖的真空泵P1中,還能夠用加熱器HT將隔壁21加熱,所以能夠在防止外裝箱1及定子柱4的溫度上升的同時,進一步提高泵內排氣口側流路S內的溫度,能夠有效地防止泵內排氣口側流路S內的生成物的附著、堆積。
另外,在圖1的真空泵P1中,之前說明的最終間隙G1及定子柱4外壁部附近被保持為較低的壓力,所以有即使將其溫度保持為低溫、生成物堆積的風險也較低的特征。
<<排氣端口的詳細情況>>
在圖1的真空泵P1中,作為排氣端口3的具體的結構,形成從泵基座1B的外側面將隔壁21貫通而連通到泵內排氣口側流路S的結構的貫通孔23,在該貫通孔23處作為端口部件將筒體24安裝到外裝箱1上。
此外,在圖1的真空泵P1中,通過在隔壁21的貫通部21A上接合由熱的良導體(例如鋁合金等)構成的筒體25的一端部,將該筒體25安裝到隔壁21上,并且通過將安裝的筒體25的另一端部插入到前述筒體24內,使排氣端口3成為由內外的筒體24、25構成的多重筒構造,采用遍及從排氣端口3的入口(上游端)到出口(下游端)的全范圍配置該筒體25的結構。內側的筒體25不與外側的筒體24或泵基座1A接觸,從而與這些外裝零件隔熱地配置。
根據前述那樣的排氣端口3的結構,借助隔壁21的熱,內側的筒體25的溫度上升,通過該溫度上升,排氣端口3的出口附近被高溫化,所以也能夠有效地防止排氣端口3的出口附近處的生成物的附著、堆積。另外,在連接于排氣端口3的出口的配管被溫度管理而高溫化的情況下,也可以將內側的筒體25省略。
圖2至圖9是作為本發(fā)明的其他實施方式的真空泵的剖視圖。各個圖的真空泵P2~P9的基本的結構與圖1的真空泵P1是同樣的,所以在各個圖中,對于與圖1相同的部件賦予相同的附圖標記,將其詳細說明省略,以下僅說明不同的部分。
<<圖2的真空泵P2的特征>>
在圖1的真空泵P1中,將外側的螺紋槽排氣部定子18B與隔壁21形成為分體零件,但代替此方案,在圖2的真空泵P2中將該螺紋槽排氣部定子18B與隔壁21形成為一個零件,由此實現(xiàn)了零件件數(shù)及組裝工序數(shù)的削減。
<<圖3的真空泵P3的特征>>
在圖3的真空泵P3中,在圖1的泵內空間G3(外側的螺紋槽排氣部定子18B與泵基座1B之間的間隙)中設有將隔壁21的一部分延伸設置而成的延設部26。該延設部26作為減少從外側的螺紋槽排氣部定子18B經由氣體向泵基座1B側散逸的熱量的機構發(fā)揮功能。
即,在圖1的真空泵P1中,借助由翼排氣部Pt的排氣動作進行的移送而到達最終間隙G1及螺紋槽排氣流路R2的入口(上游端)的氣體分子還向泵內空間G3流入。向該泵內空間G3內流入的氣體量越多,經由泵內空間G3內的氣體從外側的螺紋槽排氣部定子18B向泵基座1B側散逸的熱量就越多。對于這一點,在圖3的真空泵P3中,在這樣的泵內空間G3中存在隔壁21的延設部26,所以流入到泵內空間G3中的氣體量減少,隨之,從外側的螺紋槽排氣部定子18B向泵基座1B側散逸的熱量也減少。
此外,在圖3的真空泵P3中,作為使得隔壁21在因轉子6與堆積的生成物的接觸而轉子6損壞時的破壞轉矩下不旋轉的機構,構成為,在泵基座1B的內底面上立設旋轉阻止塊M,另一方面,與其對應,在隔壁21上設置凹部N,在該凹部N中配置旋轉阻止塊M。另外,旋轉阻止塊M不與凹部N接觸。這是為了防止熱從隔壁21經由旋轉阻止塊M向泵基座1B側散逸。
<<圖4的真空泵P4的特征>>
在圖1的真空泵P1中,在比轉子6的下端或螺紋槽排氣部定子18A、18B的下端低的位置設有排氣端口3,但在圖4的真空泵P4中,作為比其高的位置的一例,通過以排氣端口3的下部與轉子6的下端或螺紋槽排氣部定子18A、18B的下端大致并列的方式設置該排氣端口3,將泵內排氣口側流路S的高度設定得較低,在真空泵軸心方向上實現(xiàn)了真空泵P4整體的縮短、小型化。
<<圖5的真空泵P5的特征>>
在圖1的真空泵P1中,將外側的螺紋槽排氣部定子18B與隔壁21構成為分體零件,但在圖5的真空泵P5中,將該螺紋槽排氣部定子18B與隔壁21作為一個零件用鑄件等一體形成,由此實現(xiàn)了零件件數(shù)的削減。
<<圖6的真空泵P6的特征>>
在圖1的真空泵P1中,作為排氣端口3的具體的結構,在泵基座1B的貫通孔23中作為端口部件嵌入裝配有筒體24,但代替此方案,在圖6的真空泵P6中,將該貫通孔23擴大,構成為使得貫通孔23和該筒體24成為非接觸的狀態(tài),并且將該筒體24的入口(上游端)側延長到隔壁21的貫通部21A并嵌入接合于該貫通部21A,由此,在隔壁21上直接安裝該筒體24。在此情況下,排氣端口3僅由筒體24構成,成為與隔壁21以外的泵結構零件非接觸地設置的結構。
根據這樣的排氣端口3的結構,筒體24自身被隔壁21的熱加熱,所以能夠將之前說明的圖1的筒體25省略,能夠實現(xiàn)零件件數(shù)及組裝工序數(shù)的削減。
另外,在圖6的真空泵P6中,密封機構T1、T2作為防止大氣從貫通孔23向泵內流入的真空密封件發(fā)揮功能。
<<圖7的真空泵P7的特征>>
在圖7的真空泵P7中,構成為,作為測溫機構27,將由熱敏電阻、熱電偶、白金電阻件等構成的溫度測量元件27A埋設到隔壁21中,設置基于溫度測量元件27A中的測量值來控制加熱機構(加熱器HT)的未圖示的控制機構,由此對隔壁21進行溫度管理,實現(xiàn)泵內的過熱防止。
關于前述加熱機構(加熱器HT)的控制機構,例如也可以并用將流到加熱器HT中的電流值增減的電流控制、和通過調整設置在泵基座1B中的冷卻管C的未圖示的閥來增減流過冷卻管C的冷卻介質的流量的流量控制。
關于前述測溫機構27及控制機構,對于圖1至圖6的真空泵P1~P6也能夠應用。此外,前述測溫機構27也可以設置在螺紋槽泵定子18a、18b上。這一點關于加熱機構(加熱器HT)也是同樣的。
<<圖8的真空泵P8的特征>>
在圖7的真空泵P7中,作為測溫機構27的具體的設置例,大致沿著真空泵軸心方向將測溫機構27埋設在隔壁21中(縱置式),但代替此方案,在圖8的真空泵P8中,沿著與真空泵軸心方向大致正交的方向將測溫機構27埋設在隔壁21中(橫置式)。
在前述那樣的溫度測量元件27A的縱置式中,需要至少比溫度測量元件27A的長度高的隔壁21,另一方面,在溫度測量元件27A的橫置式中,不需要這樣高的隔壁21,所以能夠將隔壁21的高度設定得較低,在真空泵軸心方向上能夠實現(xiàn)真空泵P7整體的縮短、小型化。
<<圖9的真空泵P9的特征>>
在圖1的真空泵P1中,作為加熱機構的具體例,采用以加熱器HT自身的發(fā)熱將隔壁21加熱的結構,但代替此方案,在圖9的真空泵P9中,采用以使用線圈30的電磁感應加熱方式將隔壁21加熱的結構。
該電磁感應加熱方式由在隔壁21的外底面上作為發(fā)熱用芯28設置的電阻較小的強磁性體、與該發(fā)熱用芯28對置的作為磁軛29設置在泵基座1B上的電阻較大的強磁性體、和容納在磁軛29內的線圈30構成。該結構是一例,根據需要也可以適當變更電磁感應加熱方式的結構。
在前述那樣的結構的電磁感應加熱方式中,如果使交流電流流到線圈30中,則在發(fā)熱用芯28的內部產生渦流,發(fā)熱用芯28自身發(fā)熱而將隔壁21加熱。另外,由于磁軛29電阻較大,所以借助該電磁感應加熱方式產生的磁軛29自身的發(fā)熱小到能夠忽視的程度。由此,也不會有因磁軛29的發(fā)熱而導致泵基座1B成為高溫的情況。
在以上說明的實施方式的真空泵P1~P9中,作為其具體的結構,采用了下述這樣的結構:在從螺紋槽排氣流路R1、R2的出口到排氣端口3的泵內排氣口側流路S中設置隔壁21,該隔壁21從外裝箱1將泵內排氣口側流路S內覆蓋。因此,不易產生穿過泵內排氣口側流路S及螺紋槽排氣流路R1、R2的出口附近的工藝氣體的溫度下降,并且能夠將泵內排氣口側流路S及螺紋槽排氣流路R1、R2的出口附近的壁面溫度保持得較高,就這些點而言,能夠防止因螺紋槽排氣流路R1、R2的出口附近及泵內排氣口側流路S中的工藝氣體的溫度下降帶來的生成物的堆積。
此外,根據真空泵P1~P2,泵內排氣口側流路S與外裝箱1之間的熱的出入被隔壁21妨礙,所以能夠僅將泵內排氣口側流路S及螺紋槽排氣流路R1、R2出口附近效率良好地加熱,此外,也不會因該加熱而產生外裝箱1的溫度上升。由此,能夠防止與外裝箱1連結的定子柱4及內置在該定子柱4中的電裝零件(徑向磁力軸承10、10及驅動馬達12等)的溫度上升,能夠減少因這樣的電裝零件的過熱造成的故障。此外,即使為了保護定子柱4及內置在定子柱4中的電裝零件而在外裝箱1上設置冷卻機構并將外裝箱1冷卻,泵內排氣口側流路S的溫度也不會下降。
本發(fā)明并不限定于以上說明的實施方式,能夠在本發(fā)明的技術思想內由本領域技術人員進行很多變形。
例如,本發(fā)明對于在之前說明的本實施方式的真空泵中將翼排氣部Pt省略的形式的真空泵也能夠應用。
附圖標記說明
1 外裝箱;1A 泵箱;1B 泵基座;2 吸氣口;3 排氣端口;4 定子柱;5 旋轉軸;6 轉子;60 連結部;61 第1筒體;62 第2筒體;63 端部件;10 徑向磁力軸承;11 軸向磁力軸承;12 驅動馬達;13 旋轉翼;14 固定翼;14E 最下層的固定翼;18A 內側螺紋槽排氣部定子;18A-1 內側螺紋槽排氣部定子的延長部;18B 外側螺紋槽排氣部定子;19A、19B 螺紋槽;21 隔壁;21A 隔壁的貫通部;22 隔熱件;23 貫通孔;24、25 筒體;26 隔壁的延設部;27 測溫機構;27A 溫度測量元件;28 發(fā)熱用芯;29 磁軛;30 線圈;C 冷卻管;G1 最終間隙(最下層的旋轉翼與連通開口部的上游端之間的間隙);G2 空隙;G3 泵內空間;G4 間隙;H 連通開口部;HT 加熱器(加熱機構);M 旋轉阻止塊;N 凹部;P1~P10 真空泵;Pt 翼排氣部;Ps 螺紋槽排氣部;R1 內側的螺紋槽排氣通路;R2 外側的螺紋槽排氣通路;S 泵內排氣口側流路(從螺紋槽排氣流路的出口到排氣端口的流路);T1、T2 密封機構。