(57)【要約】      （修正有）【課題】回転支承部の潤滑のための合成オイルを十分な量搬送出来、追加的なオイルポンプを設ける必要がなく、性能を高め、かつ著しいコスト上昇が無い真空ポンプ、特にターボ分子ポンプを提供する。【解決手段】真空ポンプの作動媒体として１００℃において４．５から６．５ｍｍ２／ｓの領域の動粘度である合成オイルを使用し、真空ポンプは合成オイルの収容のための作動媒体貯蔵部を有し、合成オイルが回転支承部に供給されることにより、真空ポンプの回転支承部が合成オイルによって潤滑される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動媒体としての合成オイルの真空ポンプ内における使用であって、合成オイルが、１００℃において４．５から６．５ｍｍ２／ｓの領域の動粘度であることを特徴とする使用。
【請求項２】
合成オイルが、１２０℃において３．０から６．５ｍｍ２／ｓの領域の動粘度であることを特徴とする請求項１に記載の使用。
【請求項３】
合成オイルの蒸気圧が、１００℃において０．００５ｈＰａ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の使用。
【請求項４】
合成オイルの蒸気圧が、１２０℃において０．０１ｈＰａ以下であることを特徴とする請求項１から３の少なくとも一項に記載の使用。
【請求項５】
合成オイルが、０．００５ｈＰａの真空のもと６０℃で１年後に１重量％以下、好ましくは０．５重量％以下、特に好ましくは０．２重量％以下、最も好ましくは０．１重量％以下の蒸発損失であることを特徴とする請求項１から４の少なくとも一項に記載の使用。
【請求項６】
合成オイルが、通常圧力のもと、２０４℃で６．５時間の後に０．５重量％以下の蒸発損失であることを特徴とする請求項１から５の少なくとも一項に記載の使用。
【請求項７】
合成オイルが、エステルベースのオイルであるか、又はパーフルオロポリエーテルベースのオイルであることを特徴とする請求項１から６の少なくとも一項に記載の使用。
【請求項８】
真空ポンプの回転支承部が合成オイルによって潤滑されることを特徴とする請求項１から７の少なくとも一項に記載の使用。
【請求項９】
真空ポンプがターボ分子ポンプであり、ローター軸、ローター軸の回転可能な支持を行うための回転支承部、および合成オイルの収容のための作動媒体貯蔵部を有し、当該合成オイルが回転支承部に供給されることを特徴とする請求項１から８の少なくとも一項に記載の使用。
【請求項１０】
請求項１から９の少なくとも一項に記載の合成オイルを含む作動媒体貯蔵部を有する真空ポンプ。
【請求項１１】
真空ポンプがターボ分子ポンプであり、ローター軸、ローター軸の回転可能な支持を行うための回転支承部、および回転支承部に供給されるべき合成オイルの収容のための作動媒体貯蔵部を有し、そして合成オイルを回転支承部に供給するための少なくとも一つの手段を有することを特徴とする請求項１０に記載の真空ポンプ。
【請求項１２】
真空ポンプが、合成オイルをポンピングするためのオイルポンプを有さないことを特徴とする請求項１０または１１に記載の真空ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空ポンプにおける回転支承部を供給するための、真空ポンプにおける合成オイルの使用と、真空ポンプ、特にターボ分子ポンプに関する。その際、真空ポンプは、ローター軸、ローター軸を回転可能に支持するための回転支承部、および合成オイルを収容するための作動媒体貯蔵部を有し、合成オイルは回転支承部に供給される。
【背景技術】
【０００２】
公知の真空ポンプは、ターボ分子ポンプであるが、これは、ローター軸、又は回転支承部の回転軸を中心として回転対称に形成された作動媒体貯蔵部を有している。流動性の作動媒体を収容するためのものである。典型的には、作動媒体貯蔵部は、シリンダー側面形状の外輪郭および内輪郭を有するシリンダー側面の形状を有し、その内部に、例えばフリース、又は他の吸収性の材料からなる円形状のディスクの積層が配置されている。吸収性の材料は、流体の作動媒体を付与される。これは、回転支承部の潤滑に使用される。作動媒体による十分な潤滑が行われるように、十分な量の作動媒体が、吸収性の材料からローター軸、及び／又は回転支承部へと搬送されることが必要である。この構造は、特に、小さなターボ分子ポンプにおいて使用される。ここで追加的なオイルポンプの使用が必要無いからである。
【０００３】
そのような小さなターボ分子ポンプにおいて通常使用される作動媒体は、相応する真空性能、つまり低い蒸気圧と、９０℃までの温度耐性を有するオイルである。上述したターボ分子ポンプの性能は、しかし、公知のオイルが、９０℃を超える温度で使用するのに適していないことによって制限される。高い温度においては適切な動粘度を有さず、９０℃を超えては十分な潤滑が行われないからである。結果として、ローター温度は、通常の作動媒体の使用の際には、９０℃に制限される。ローター温度は、ガス負荷、予圧力、および冷却の組み合わせから生じ、そして例えば様々な適用分野で９０℃に達する。例えばガス負荷の上昇に冷却を適合させる可能性が存在しないからである。結果として、そのようなターボ分子ポンプの性能は、ローター温度が９０を超えてはならないということによって制限される。
【０００４】
より高い性能を有するより大きなターボ分子ポンプは、濃いオイルも使用される。それらは、電気的なオイルポンプを備えているからである。オイルポンプは、作動媒体、つまり潤滑剤を供給する。しかしこの構造は、より小さなターボ分子ポンプにおいては、オイルポンプのコストは高いので、経済的ではない。
【０００５】
よって本発明は、真空ポンプ、特にターボ分子ポンプの性能を高めること、その際、著しいコスト上昇が無いようすることである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願公開公報ＵＳ４８０６０７５Ａ号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この課題は請求項１に記載の合成オイルの使用によって解決される。同様にこの課題は、請求項１０に記載の真空ポンプによって解決される。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の合成オイルの使用により、真空ポンプ、特にターボ分子ポンプは、９０℃を超える温度においても、長期にわたって作動させられることが可能である、つまり、幾月にの期間、またはより長い期間にわたって作動させられることが可能であり、その際、合成オイルが１００℃において４．５から６．５ｍｍ２／２の領域の動粘度を有するとき、真空ポンプは、回転支承部の潤滑のための合成オイルを十分な量搬送するために、追加的なオイルポンプを設けられている必要がない。
【０００９】
ここで述べられる動粘度は、ＡＳＴＭ  Ｄ４４５−１７ａにより測定される。
【００１０】
他に記載がない限り、ここで触れられる各ノルムは、２０１８年１０月１日に有効な版に関する。
【００１１】
本発明の有利な実施形および観点は、従属請求項、以下の明細書、および図面および例の中に記載されている。上述した有利な実施形と観点は、技術的理由に反しない限り、互いに任意に組み合わせ可能である。
【００１２】
特に有利な粘度プロフィルは、合成オイルが、１２０℃で３．０から４．０ｍｍ２／ｓの領域の動粘度を更に有するとき生じる。これによって１２０℃の温度においても、より高い温度においても、回転支承部の十分な潤滑が保証され、その際、同時に、低い温度における粘度は、オイルの搬送性に影響を与えるほど高すぎない。
【００１３】
更に、合成オイルの蒸気圧が１００℃において０，００５ｈＰａ以下であると好ましい。低い蒸気圧によって、合成オイルの使用の際に、相応する真空ポンプによって長い期間にわたって安定的な真空を発生させることが特に良好に可能となる。この観点で、合成オイルの蒸気圧が１２０℃において０．０１ｈＰａ以下であると特に好ましい。これによってより高いローター温度においても、安定的な真空の発生が可能となる。
【００１４】
合成オイルが、高い温度における劣化を遅くし、オイル交換なく長期間にわたって使用可能であるように、添加剤を有していると有利である。しかし、より高い温度において十分な潤滑を保証するため、合成オイルは、必ずしもそのような添加剤を含まないと解される。添加剤は、例えば当業者に公知の酸化防止剤である。
【００１５】
長期にわたって安定的な真空を発生させるため、合成オイルが、０．００５ｈＰａの真空のもと６０℃で１年後に１重量％以下、好ましくは０．５重量％以下、特に好ましくは０．２重量％以下、最も好ましくは０．１重量％以下の蒸発損失であることは有利である。更に、合成オイルが、通常圧力のもと２０４℃で６．５時間後に５重量％以下、更に好ましくは２．５重量％以下の蒸発損失を有すると好ましい。蒸発損失は、例示したように、測定される。
【００１６】
原理的には、本発明は、粘度要求が満たされている限り、オイルの形式に制限されない。しかし、合成オイルが、エステルベースのオイルであるか、又はパーフルオロポリエーテルベースのオイルであることは、特に有利であると判明した。最も好ましくは、合成オイルは、エステルベースのオイルである。これらオイルは、低い密度（濃度）を有し、よって、作動媒体貯蔵部の吸収性の材料からローター軸、及び／又は回転支承部へ搬送によって合成オイルによる十分な潤滑が、公知の作動媒体貯蔵部においても行われることが可能だからである。しかし、より高い密度のオイルによる十分な潤滑を図ることも考え得る。その際、場合によっては、作動媒体貯蔵部の適合が必要である。
【００１７】
更に、合成オイルによって、真空ポンプの回転支承部が潤滑されることは有利である。合成オイルの使用は、基本的に特別な真空ポンプに制限されないが、真空ポンプがターボ分子ポンプであり、ローター軸、ローター軸の回転可能な支持を行うための回転支承部、および合成オイルの収容のための作動媒体貯蔵部を有し、当該合成オイルが回転支承部に供給され、そして合成オイルを回転支承部に供給するための少なくとも一つの手段を有することが特に好ましいと判明した。
【００１８】
発明に係る真空ポンプは、作動媒体貯蔵部を有する。これは、上述したように合成オイルを含んでいる。真空ポンプがターボ分子ポンプであり、ローター軸、ローター軸の回転可能な支持を行うための回転支承部、および合成オイルの収容のための作動媒体貯蔵部を有し、当該合成オイルが回転支承部に供給され、または作動中に供給され、そして合成オイルを回転支承部に供給するための少なくとも一つの手段を有することは好ましい。
【００１９】
上述した合成オイルの使用によって、真空ポンプの性能は高められることが可能である。十分な潤滑を維持しつつ、１２０℃までのローター温度が達成可能だからである。高い性能と同時にコストを削減するために、真空ポンプは合成オイルをポンピングするためのオイルポンプを有さないということが可能である。
【００２０】
以下に本発明を、有利な実施形に基づき添付の図面を参照しつつ説明する。図は以下を簡略的に示している。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】ターボ分子ポンプの斜視図
【図２】図１のターボ分子ポンプの下側の図
【図３】図２に示された線Ａ−Ａに沿うターボ分子ポンプの断面図
【図４】図２に示された線Ｂ−Ｂに沿うターボ分子ポンプの断面図
【図５】図２に示された線Ｃ−Ｃに沿うターボ分子ポンプの断面図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１に示されたターボ分子ポンプ１１１は、インレットフランジ１１３に取り囲まれたポンプインレット１１５を有する。このポンプインレットには、公知の方法で、図示されていない真空容器が接続されることが可能である。真空容器からのガスは、ポンプインレット１１５を介して真空容器から吸引され、そしてポンプを通してポンプアウトレット１１７へと搬送されることが可能である。ポンプアウトレットには、予真空ポンプ（例えばロータリーベーンポンプ）が接続されていることが可能である。
【００２３】
インレットフランジ１１３は、図１の真空ポンプの向きにおいては、真空ポンプ１１１のハウジング１１９の上端部を形成する。ハウジング１１９は、下部分１２１を有する。これには、側方にエレクトロニクスハウジング１２３が設けられている。エレクトロニクスハウジング１２３内には、真空ポンプ１１１の電気的、及び／又は電子的コンポーネントが収容されている。これらは例えば、真空ポンプ内に配置される電動モーター１２５を作動させるためのものである。エレクトロニクスハウジング１２３には、アクセサリーのための複数の接続部１２７が設けられている。更に、データインターフェース１２９（例えばＲＳ４８５スタンダードに従うもの）と、電源供給接続部１３１がエレクトロニクスハウジング１２３には設けられている。
【００２４】
ターボ分子ポンプ１１１のハウジング１１９には、フローインレット１３３が、特にフローバルブの形式で設けられている。これを介して真空ポンプ１１１は溢出を受けることが可能である。下部分１２１の領域には、更にシールガス接続部１３５（洗浄ガス接続部とも称される）が設けられている。これを介して、洗浄ガスが、電動モーター１２５（図３参照）をポンプによって搬送されるガスに対して保護するため、モーター室１３７内に取り込まれることが可能である。モーター室内には、真空ポンプ１１１の電動モーター１２５が収容されることが可能である。下部分１２１内には、更に二つの冷却媒体接続部１３９が設けられている。その際、一方の冷却媒体接続部は冷却媒体のインレットとして、そして他方の冷却媒体接続部はアウトレットとして設けられている。冷却媒体は、冷却目的で真空ポンプ内に導かれることが可能である。
【００２５】
真空ポンプの下側面１４１は、起立面として使用されることが可能であるので、真空ポンプ１１１は下側面１４１上に起立して作動させられることが可能である。しかしまた、真空ポンプ１１１は、インレットフランジ１１３を介して真空容器に固定されることも可能であり、これによっていわば懸架して作動させられることが可能である。更に真空ポンプ１１１は、図１に示されたものと異なった向きとされているときにも作動させられることが可能であるよう構成されていることが可能である。下側面１４１が下に向かってではなく、当該面に向けられて、又は上に向けられて配置されている真空ポンプの実施形も実現されることが可能である。
【００２６】
図２に表わされている下側面１４１には、更に、種々のスクリュー１４３が設けられている。これらによって、ここでは詳細に特定されない真空ポンプの部材が互いに固定されている。例えば、支承部カバー１４５が下側面１４１に固定されている。
【００２７】
下側面１４１には、更に、固定穴１４７が設けられている。これを介してポンプ１１１は例えば載置面に固定されることが可能である。
【００２８】
図２から５には、冷却媒体配管１４８が表わされている。この中に、冷却媒体接続部１３９を介して導入、又は導出される冷却媒体が循環していることが可能である。
【００２９】
図３から５の断面図に示されているように、真空ポンプは、複数のプロセスガスポンプ段を有している。これは、ポンプインレット１１５に及ぶプロセスガスをポンプアウトレット１１７に搬送するためのものである。
【００３０】
ハウジング１１９内には、ローター１４９が配置されている。このローターは、回転軸１５１を中心として回転可能なローター軸１５３を有している。
【００３１】
ターボ分子ポンプ１１１は、ポンプ効果を奏するよう互いにシリアルに接続された複数のポンプ段を有している。これらポンプ段は、ローター軸１５３に固定された複数の半径方向のローターディスク１５５と、ローターディスク１５５の間に配置され、そしてハウジング１１９内に固定されているステーターディスク１５７を有している。その際、一つのローターディスク１５５とこれに隣接する一つのステーターディスク１５７がそれぞれ一つのターボ分子ポンプ段を形成している。ステーターディスク１５７は、スペーサーリング１５９によって互いに所望の軸方向間隔に保持されている。
【００３２】
真空ポンプは、更に、半径方向において互いに入れ子式に配置され、そしてポンプ作用を奏するよう互いにシリアルに接続されたホルベックポンプ段を有する。ホルベックポンプ段のローターは、ローター軸１５３に設けられるローターハブ１６１と、ローターハブ１６１に固定され、そしてこれによって担持されるシリンダー側面形状の二つのホルベックロータースリーブ１６３，１６５を有している。これらは、回転軸１５１と同軸に向けられており、そして半径方向において互いに入れ子式に接続されている。更に、シリンダー側面形状の二つのホルベックステータースリーブ１６７，１６９が設けられている。これらは同様に、回転軸１５１に対して同軸に向けられており、そして半径方向で見て互いに入れ子式に接続されている。
【００３３】
ポンプ効果を発揮するホルベックポンプ段の表面は、側面によって、つまり、ホルベックロータースリーブ１６３，１６５とホルベックステータースリーブ１６７，１６９の内側面、及び／又は外側面によって形成されている。外側のホルベックステータースリーブ１６７の半径方向内側面は、半径方向のホルベック間隙１７１を形成しつつ、外側のホルベックロータースリーブ１６３の半径方向外側面と向かい合っており、そしてこれと、ターボ分子ポンプに後続する第一のホルベックポンプ段を形成する。外側のホルベックロータースリーブ１６３の半径方向内側面は、半径方向のホルベック間隙１７３を形成しつつ、内側のホルベックステータースリーブ１６９の半径方向外側面と向かい合っており、そしてこれと、第二のホルベックポンプ段を形成する。内側のホルベックステータースリーブ１６９の半径方向内側面は、半径方向のホルベック間隙１７５を形成しつつ、内側のホルベックロータースリーブ１６５の半径方向外側面と向かい合っており、そしてこれと、第三のホルベックポンプ段を形成する。
【００３４】
ホルベックロータースリーブ１６３の下側端部には、半径方向に延びるチャネルが設けられれていることが可能である。これを介して、半径方向外側に位置するホルベック間隙１７１が、中央のホルベック間隙１７３と接続されている。更に、ホルベックステータースリーブ１６９の上側端部には、半径方向に延びるチャネルが設けられれていることが可能である。これを介して、中央のホルベック間隙１７３が、半径方向内側に位置するホルベック間隙１７５と接続されている。これによって、入れ子式に接続される複数のホルベックポンプ段が互いにシリアルに接続される。半径方向内側に位置するホルベックロータースリーブ１６５の下側の端部には、更に、アウトレット１１７への接続チャネル１７９が設けられていることが可能である。
【００３５】
ホルベックステータースリーブ１６３、１６５の上述したポンプ効果を発揮する表面は、それぞれ、螺旋形状に回転軸１５１の周りを周回しつつ軸方向に延びる複数のホルベック溝を有する。他方で、ホルベックロータースリーブ１６３、１６５のこれに向かい合った側面は、滑らかに形成されており、そして真空ポンプ１１１の作動のためのガスをホルベック溝内へと駆り立てる。
【００３６】
ローター軸１５３の回転可能な支承のため、ポンプインレット１１７の領域にローラー支承部１８１、およびポンプアウトレット１１５の領域に永久磁石支承部１８３が設けられている。
【００３７】
ローラー支承部１８１の領域には、ローター軸１５３に円錐形のスプラッシュナット１８５が設けられている。これは、ローラー支承部１８１の方に向かって増加する外直径を有している。スプラッシュナット１８５は、作動媒体貯蔵部の少なくとも一つのスキマー（独語：Ａｂｓｔｒｅｉｆｅｒ）と滑り接触状態にある。作動媒体貯蔵部は、互いに積層された吸収性の複数のディスク１８７を有する。これらディスクは、ローラー支承部１８１のための作動媒体、例えば潤滑剤を染み込ませてある。
【００３８】
真空ポンプ１１１の作動中、作動媒体は、毛細管効果によって作動媒体貯蔵部からスキマーを介して回転するスプラッシュナット１８５へと伝達され、そして、遠心力によってスプラッシュナット１８５に沿って、スプラッシュナット１８５の大きくなる外直径の方向へと、ローラー支承部１８１に向かって搬送される。そこでは例えば、潤滑機能が発揮される。ローラー支承部１８１と作動媒体貯蔵部は、真空ポンプ内において槽形状のインサート１８９と、支承部カバー１４５に囲まれている。
【００３９】
永久磁石支承部１８３は、ローター側の支承半部１９１と、ステーター側の支承半部１９３を有している。これらは、各一つのリング積層部を有している。リング積層部は、軸方向に互いに積層された永久磁石の複数のリング１９５、１９７から成っている。リングマグネット１９５，１９７は、半径方向の支承部間隙１９９を形成しつつ互いに向き合っており、その際、ローター側のリングマグネット１９５は、半径方向外側に、そしてステーター側のリングマグネット１９７は半径方向内側に設けられている。支承部間隙１９９内に存在する磁場は、リングマグネット１９５，１９７の間の磁気的反発力を引き起こす。これは、ローター軸１５３の半径方向の支承を実現する。ローター側のリングマグネット１９５は、ローター軸１５３のキャリア部分２０１によって担持されている。これは、リングマグネット１９５を半径方向外側で取り囲んでいる。ステーター側のリングマグネット１９７は、ステーター側のキャリア部分２０３によって担持されている。これは、リングマグネット１９７を通って延びており、そしてハウジング１１９の支材２０５に吊架されている。回転軸１５１に平行に、ローター側のリングマグネット１９５が、キャリア部分２０３と連結されるカバー要素２０７によって固定されている。ステーター側のリングマグネット１９７は、回転軸１５１に平行に一つの方向で、キャリア部分２０３と接続される固定リング２０９によって、およびキャリア部分２０３と接続される固定リング２１１によって固定されている。その上、固定リング２１１とリングマグネット１９７の間には、さらばね２１３が設けられていることが可能である。
【００４０】
磁石支承部の内部には、緊急用または安全用支承部２１５が設けられている。これは、真空ポンプの通常の作動時には、非接触で空転し、そしてローター１４９がステーターに対して半径方向において過剰に偏移した際に初めて作用するに至る。ローター１４９のための半径方向のストッパーを形成するためである。ローター側の構造がステーター側の構造と衝突するのが防止されるからである。安全用支承部２１５は、潤滑されないローラー支承部として形成されており、そして、ローター１４９及び／又はステーターと半径方向の間隙を形成する。この間隙は、安全用支承部２１５が通常のポンプ作動中は作用しないことに供する。安全用支承部が作用するに至る半径方向の間隙は、十分大きく寸法取られているので、安全用支承部２１５は、真空ポンプの通常の作動中は作用せず、そして同時に十分小さいので、ローター側の構造がステーター側の構造と衝突するのがあらゆる状況で防止される。
【００４１】
真空ポンプ１１１は、ローター１４９を回転駆動するための電動モーター１２５を有している。電動モーター１２５のアンカーは、ローター１４９によって形成されている。そのローター軸１５３はモーターステーター２１７を通って延びている。ローター軸１５３の、モーターステーター２１７を通って延びる部分には、半径方向外側に、または埋め込まれて、永久磁石装置が設けられていることが可能である。ローター１４９の、モーターステーター２１７を通って延びる部分と、モーターステーター２１７との間には、中間空間２１９が設けられている。これは、半径方向のモーター間隙を有する。これを介して、モーターステーター２１７と永久磁石装置は、駆動トルク伝達のため、互いに磁気的に影響することが可能である。
【００４２】
モーターステーター２１７は、ハウジング内において、電動モーター１２５のために設けられるモーター室１３７の内部に固定されている。シールガス接続部１３５を介して、シールガス（洗浄ガスとも称され、これは例えば空気や窒素であることが可能である）が、モーター室１３７内へと至る。シールガスを介して電動モーター１２５は、プロセスガス、例えばプロセスガスの腐食性の部分に対して保護されることが可能である。モーター室１３７は、ポンプアウトレット１１７を介しても真空引きされることが可能である、つまりモーター室１３７は、少なくとも近似的に、ポンプアウトレット１１７に接続される読真空ポンプによって実現される予真空状態となっている。
【００４３】
モーター室１３７を画成する壁部２２１とローターハブ１６１の間には、更に、いわゆる公知のラビリンスシール２２３が設けられていることが可能である。特に、半径方向外側に位置するホルベックポンプ段に対してモーター室２１７をより良好にシールすることを達成するためである。
【００４４】
真空ポンプは、その内部で合成のオイルが使用されるが、原理的に制限されない。しかし、上述した真空ポンプの全ての特徴は、本発明に従い合成のオイルが使用される真空ポンプにおいても意図されていることが可能である。つまり、発明に係る使用は、上述した真空ポンプの特徴の任意の各組合せを基本的に有していることが可能である真空ポンプにおいても意図されることが可能である。
【００４５】
引き続き、本発明を例に基づいて説明するが、本発明はこれに制限されるものではない。
【００４６】
例：
プファイファーバキュームＧｍｂＨにおいて製造されるターボ分子ポンプＨｉＰａｃｅ  ３０およびＨｉ  Ｐａｃｅ  ８０においては、通常使用されるオイルが、ＡｅｒｏＳｈｅｌｌタービンオイル５６０に対して交換される。これは、飛行においてタービンオイルとして使用され、そしてＮＡＴＯコード  Ｏ−１５４と称される。オイル・ＡｅｒｏＳｈｅｌｌタービンオイル５６０は、エステルベースの合成オイルである。これは、請求項に記載される特性を満たす。ターボ分子ポンプＨｉＰａｃｅ３０、およびＨｉＰａｃｅ８０において通常使用されるオイルは、１００度において４．０ｍｍ２／ｓより低い動粘度を有し、そして１２０度におて２．５ｍｍ２／ｓより低い動粘度を有する。
【００４７】
ＡｅｒｏＳｈｅｌｌタービンオイル５６０が使用されるこのポンプによって実施されたテストの結果がテーブル１にまとめられている。
【００４８】
【表１】
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【００４９】
テーブル１にまとめられたテスト結果は、１００℃において４．５から６．５ｍｍ２／ｓの領域の動粘度を有するオイルは、９０℃を超えるローター温度においても（１１０℃においてすら）、ローラー支承部を、いかんなく摩耗から保護するということを示す。例１においては、ガス負荷は最小に減少され、つまり最終真空が達成されたので、ローター温度は２５℃となった。図７においては、ガス負荷が変更され、２５℃から１１０℃の間の温度を多段に変更する。例えば図１、および２によって例証されるように、１００℃において４．５から６．５ｍｍ２／ｓの動粘度を有するオイルにより使用されるポンプは、１００℃より下のローター温度においても、酷い摩耗を示さない。使用されるオイルが、１００℃において、通常使用されるオイルよりも高い動粘度を有していてもである。また、２５℃から１１０℃の間の温度の複数の変動も、１１５００時間を超える長いテスト期間にわたってでさえ、ローラー支承部の摩耗の増加を生じなかった。
【００５０】
比較目的の為、ポンプ  ＨｉＰａｃｅ８０は、通常使用されるオイルで１１０℃において作動させられた（比較例１）。比較的短時間の後、ローラー支承部の著しい摩耗が発生している。ポンプＨｉＰａｃｅ８０のために通常意図されている温度９０℃においては、これと反対に、それほどの摩耗は見られなかった（比較例２）。これによって、１００℃において４．５ｍｍ２／ｓから６．５ｍｍ２／ｓの領域の動粘度のオイルの使用は、十分満足のいく潤滑を、低い温度においても高い温度においても行うということが明かとなった。このことはターボ分子ポンプにおいて使用される従来のオイルでは不可能であった。
【００５１】
６．５時間にわたる期間での２０４℃における蒸発損失の測定の為に、オイルプローブが試験管内に充填され、そして６．５時間にわたって２０４℃で炉内に貯蔵された。プローブの重量は、貯蔵の前後で測定された。蒸発損失は、２０４℃および６．５時間後のオイルプローブの重量％での重量損失に相当し、つまり、最初に試験管内に満たされたオイルの重量に対するオイルの重量の損失に相当する。オイル・ＡｅｒｏＳｈｅｌｌタービンオイル５６０の蒸発損失は、０．２重量％を超えなかった。
【００５２】
長期間の真空性能をテストするために、ＡｅｒｏＳｈｅｌｌタービンオイル５６０のプローブが、０．００５ｈＰａの真空にさらされ、そして６０℃または７０℃の温度に保持された。６０℃において１２０日の期間の後、重量変化は、０．０７重量％であり、そして７０℃で１１２日の期間の後、重量変化は０．１１重量％であった。よって、ＡｅｒｏＳｈｅｌｌタービンオイル５６０は十分な長期真空性能であることが示されている。これと比較して、ターボ分子ポンプＨｉＰａｃｅ３０およびＨｉＰａｃｅ８０において通常使用されるオイルの重量変化は、６０℃で１２０日の期間の後に４．２５重量％、７０℃で１１２日の期間の後に８．７重量％である。
【００５３】
この例は、動粘度が１００℃において４．５から６．５ｍｍ２／ｓの領域の合成オイルの使用によって、小さなターボ分子ポンプの性能が高められることが可能であることを示す。その際、合成オイルを搬送するためのオイルポンプは必要ない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【外国語明細書】
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