(57)【要約】【課題】真空ポンプ用のらせん形のポンピングステージを提供すること。【解決手段】真空ポンプ用のらせん形のポンピングステージは、真空ポンプ40の追加の側方入口48に配置するよう特に意図されており、上記追加の側方入口で、改善されたポンピング速度を得ることを可能にする。本発明によれば、らせん形のポンピングステージは、求心性のポンピングチャネル11および遠心性のポンピングチャネル21の両方を備えており、その結果、ガスが、ポンピングステージの周辺から中心へと、ポンピングチャネルの第1のグループを通ってポンピングされ、ポンピングステージの中心から周辺へと、ポンピングチャネルの第2のグループを通ってポンピングされる。本発明のこの構成により、先行するポンピングステージまたは本発明に係るポンピングステージの上流に配置された主たるポンプ入口42から来るガス、および、追加の側方入口48から来るガスの両方を、本発明に係るポンピングステージにより効果的にポンピングすることができる。【選択図】図４
2014141963.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
その少なくとも1つの面（1a）上に1つ以上のらせん形のチャネルを有するステータリング（1）であって、かつ、高速で回転し、当該ステータリング（1）の前記面の反対側に配置された、協働するロータディスクを有するステータリング（1）を備える、らせん形のポンピングステージであって、
当該ポンピングステージには、前記ステータリングの内縁部に第1の入口すなわち主たる入口（3）が設けられ、かつ、前記ステータリングの外縁部に出口（5）が設けられており、
当該ポンピングステージは、前記ステータリングの外側壁に追加の側方入口（7）をさらに備えており、
前記ステータリング1は2つの円形のセクタ（S1、S2）に分割されており、第1の円形のセクタ（S1）は前記追加の側方入口（7）の両側に延びており、第2の円形のセクタ（S2）は前記ステータリング（1）の残りの部分上を延びており、
前記ステータリング（1）の前記少なくとも1つの面（1a）には、対応するらせん形のリブ（17）により区画され、前記ステータリングの前記第1の円形のセクタ（S1）において、前記ステータリングの前記外縁部のそれぞれのチャネル入口（13）から、前記ステータリングの前記内縁部のそれぞれのチャネル出口（15）に向かって延びている1つ以上の求心性のポンピングチャネル（11）が設けられ、かつ、対応するらせん形のリブ（27）により区画され、前記ステータリングの前記第2の円形のセクタ（S2）において、前記ステータリングの前記内縁部のそれぞれのチャネル入口（23）から、前記ステータリングの前記外縁部のそれぞれのチャネル出口（25）に向かって延びている1つ以上の遠心性のポンピングチャネル（21）が設けられている、らせん形のポンピングステージ。
【請求項２】
前記求心性のポンピングチャネル（11）の前記チャネル入口（13）が、前記追加の側方入口（7）と流れ連通しており、前記求心性のポンピングチャネル（11）の前記チャネル出口（15）が、前記ステータリングの前記内縁部に配置された前記主たる入口（3）、または、対応する遠心性のポンピングチャネル（21）の前記チャネル入口（23）に流れ連通している、請求項1に記載のらせん形のポンピングステージ。
【請求項３】
前記遠心性のポンピングチャネル（21）の前記チャネル入口（23）が、前記主たる入口（3）、または、対応する求心性のポンピングチャネル（11） の前記チャネル出口（15）に流れ連通しており、前記遠心性のポンピングチャネル（21）の前記チャネル出口（25）が、前記出口（5）に流れ連通している、請求項2に記載のらせん形のポンピングステージ。
【請求項４】
前記ステータリング（1）の前記内縁部に到達する前に、前記第1の円形のセクタ（S1）を前記第2の円形のセクタ（S2）から分割する線に沿った領域に達する前記求心性のポンピングチャネル（11）の前記チャネル出口（15）が、それぞれの接合部（19）を介して、対応する遠心性のチャネル（21）の前記チャネル入口（23）に接合されている、請求項2に記載のらせん形のポンピングステージ。
【請求項５】
前記ステータリング（1）の前記外縁部に到達する前に、前記第2の円形のセクタ（S2）を前記第1の円形のセクタ（S1）から分割する線に沿った領域に達する前記遠心性のポンピングチャネル（21）の前記チャネル出口（25）が、前記ステータリングの前記内縁部からその前記外縁部に向かって径方向に延びるストリッパ（29）を介して、前記出口（5）に接合されている、請求項3に記載のらせん形のポンピングステージ。
【請求項６】
第2のストリッパ（30）が、前記ストリッパ（29）に対する前記ステータリングの反対側に、前記第1円形のセクタ（S1）を前記第2の円形のセクタ（S2）から分割する前記領域に設けられている、請求項5に記載のらせん形のポンピングステージ。
【請求項７】
前記第1の円形のセクタ（S1）が、前記追加の側方入口（7）の両側で、好ましくは前記追加の側方入口（7）の両側で90°の角度にわたって、対称に延びている、請求項1に記載のらせん形のポンピングステージ。
【請求項８】
前記主たる入口（3）が、当該らせん形のポンピングステージの上流に配置された求心性のポンピングステージと流れ連通しており、前記ステータリングの前記面（1a）が前記ステータリングの前記底面であり、前記ステータリングの前記頂面（1b）が、1つ以上の求心性のポンピングチャネル（31）を有しており、前記ステータリング（1）の前記頂面の反対側に配置されたロータディスクと協働し、その結果、当該らせん形のポンピングステージの上流に配置された前記求心性のポンピングステージを形成している、請求項1に記載のらせん形のポンピングステージ。
【請求項９】
前記出口（5）が、当該らせん形のポンピングステージの下流に配置された求心性のポンピングステージと流れ連通している、請求項1に記載のらせん形のポンピングステージ。
【請求項１０】
主たるポンプ入口（44）およびポンプ出口（46）が区画され、かつ、各ステータリングと、対応し協働するロータディスクとにより形成された少なくとも複数のらせん形のポンピングステージが、前記主たるポンプ入口と前記ポンプ出口との間に配置されているポンプハウジング（42）を備える、真空ポンプ（40）であって、
当該真空ポンプ（40）は、前記ポンプハウジング（42）の側面において、前記主たるポンプ入口（44）と前記ポンプ出口（46）との間に設けられた追加の側方入口（48）をさらに備えており、
請求項1〜9のいずれか1項に記載のらせん形のポンピングステージが、当該真空ポンプ（40）において、前記追加の側方入口（48）に設けられており、
前記らせん形のポンピングステージは、その追加の側方入口（7）の少なくとも一部が、前記追加の側方ポンプ入口（48）に重なるように配置されている、真空ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空ポンプ用のらせん形のポンピングステージ、および、このようなポンピングステージを組み込んだ真空ポンプに関するものである。
【０００２】
より詳しくは、本発明は、真空ポンプの側方入口で使用するのに特に適したらせん形の分子ドラッグポンピングステージ、および、側方入口を備え、このようなポンピングステージを組み込んだ真空ポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００３】
分子ドラッグポンピングステージは、（分子の熱速度に匹敵する速度で動く）高速移動する表面から直接ガス分子へ向かう運動量移動により、ポンピング動作を生み出す。一般に、これらのポンピングステージは、互いに協働し、間に1つ以上のポンピングチャネルを区画する、ロータおよびステータを備えている。各ポンピングチャネルにおける、非常な高速で回転するロータとのガス分子の衝突により、チャネル中のガスが、チャネル自体の入口から出口へとポンピングされる。
【０００４】
本出願と同一の出願人による下記特許文献1は、らせん形のポンピングチャネルを備える分子ドラッグポンピングステージを開示している。一般に、このようなポンピングステージは、1つ以上のらせん形のチャネルを少なくともその第1の面上に有し、かつ、高速で回転するロータディスクの表面と協働するステータリングを備えており、ロータディスクの表面は滑らかであって、ステータリングの上記第1の面の反対側に配置されている。
【０００５】
図1を参照して、らせん形のチャネルがステータリングの両面に設けられている場合、直列に接続された第1の求心性のポンピングステージ101および第2の遠心性のポンピングステージ102を得ることができる。
【０００６】
詳しくは、ステータ本体110が、それぞれが、対応するらせん形のリブ114aおよび114bにより分離された、らせん形のチャネル112aおよび112bを有する、表面110a、110bの両方に設けられている。
【０００７】
滑らかな表面を有する第1のロータディスク116aが、ステータリング110の第1の表面110aの反対側に配置され、それと協働して、第1の求心性のポンピングステージ101を形成しており、滑らかな表面を有する第2のロータディスク116bが、ステータリング110の第2の表面110bの反対側に配置され、それと協働して、第2の遠心性のポンピングステージ102を形成している。第1のポンピングステージ101の外周に配置された入口118から来るガスは、上記第1のポンピングステージを通って求心性の方向（矢印CP）に流れ、通路120を通過し、次いで第2のポンピングステージ102を通って遠心性の方向（矢印CF）に流れ、続いて第2のポンピングステージ102の外周に配置された出口122を通って出る。
【０００８】
図1に示すポンピングステージは、真空ポンプ中で、それと直列に接続された同一の種類または異なる種類の他のポンピングステージと組み合わせて、使用することができ、その結果、ガスが、求心性の方向および遠心性の方向に、ポンピングステージを通って交互に流れる。すなわち、入口118により、先行する遠心性のらせん形のポンピングステージを第1のポンピングステージ101と連通させることができ、出口122により、第2のポンピングステージ102を、続く求心性のらせん形のポンピングステージと連通させることができる。
【０００９】
このようなポンピングステージは、異なる種類のポンピングステージと組み合わせて使用することもできる。例えば、それらを、ターボ分子ポンプ中の一連のターボ分子ポンピングステージの下流に設けることができる。
【００１０】
直列に接続された複数のらせん形のポンピングステージを備える真空ポンプを、図2に示す。
【００１１】
真空ポンプ200は、ポンプ入口204およびポンプ出口206が区画され、かつ、上記ポンプ入口204と上記ポンプ出口との間に複数のらせん形のポンピングステージが配置されているポンプハウジング202を備えている。
【００１２】
この目的のために、ポンプハウジングに一体とされ、らせん形のチャネル208a、208b、210a、210b、212a、212bが両面に設けられた複数のステータリング208、210、212が、滑らかな表面を有し、かつ、ポンプハウジングの中心に配置され回転の際に高速で駆動される共通のシャフト222に取り付けられた、複数のロータディスク214、216、218、220と交互に、ポンプハウジング内に配置されている。
【００１３】
このように、直列に接続された複数の交互の求心性および遠心性のらせん形のポンピングステージが得られ、矢印Fにより実線で示すように、ポンプ入口204から来るガスがそれらを通ってポンピングされる。
【００１４】
図2に示す真空ポンプ200はさらに、ポンプハウジング202の側面において、ポンプ入口204とポンプ出口206との間（すなわち、第1のステータリング208と第2のステータリング210との間）に設けられた、側方入口すなわち追加の入口224を備えている。
【００１５】
第1のステータリング208の底面により区画されたポンピングステージ、および、第2のステータリング210の頂面により区画されたポンピングステージの両方は、上記側方入口224に面している。しかし、上記開示より、第1のステータリング208の底面上のらせん形のチャネル208bにより区画されたポンピングステージが、側方入口224から来るガスのポンピングに関与しないことは、上記らせん形のチャネル208bが遠心性のポンピングステージを区画しているので、明らかであろう。
【００１６】
ゆえに、第2のステータリング210の頂面上のらせん形のチャネル210aにより区画された、求心性のポンピングステージであるポンピングステージのみが、矢印F’により破線で示すように、側方入口224から来るこのようなガスのポンピングに関与する。
【００１７】
より詳しくは、側方入口224から来るガスは、第2のステータリング210の頂面上のらせん形のチャネル210aすべてにより、等しくポンピングされるわけではなく、上記追加の入口と流れ連通しているチャネルにより主にポンピングされる。すなわち、各ポンピングステージを長手方向に半分H1、H2の2つに分けるとすると、上記ガスは主に、追加の入口224を備える半分H1中のチャネルによりポンピングされる。このような状況が、異なる連続したポンピングステージのポンプ200の横断面を示す図3a〜図3dに要約されている。
【００１８】
すなわち、
図3aは、第1のロータディスク214と協働する第1のステータリング208の頂面上に設けられたらせん形のチャネル208aにより区画された、求心性のポンピングステージを示している。このポンピングステージでは、ポンプ入口204から来るガスのみがポンピングされる（矢印F）。
【００１９】
図3bは、第2のロータディスク216と協働する第1のステータリング208の底面上に設けられたらせん形のチャネル208bにより区画された、遠心性のポンピングステージを示している。このポンピングステージでは、ポンプ入口204から来るガスのみがポンピングされる（矢印F）。
【００２０】
図3cは、第2のロータディスク216と協働する第2のステータリング210の頂面上に設けられたらせん形のチャネル210aにより区画された、求心性のポンピングステージを示している。追加の入口224と連通しているこのポンピングステージのチャネルでは、ポンプ入口204から来るガス（矢印F）および側方入口224から来るガス（矢印F’）の両方がポンピングされるが、残りのチャネルでは、主にポンプ入口204から来るガスがポンピングされる（矢印F）。
【００２１】
図3dは、第3のロータディスク218と協働する第2のステータリング210の底面上に設けられたらせん形のチャネル210bにより区画された、遠心性のポンピングステージを示している。このポンピングステージでは、ポンプ入口204から来るガス（矢印F）および側方入口224から来るガス（矢印F’）の両方がポンピングされる。
【００２２】
上記記載より、先行技術に係るらせん形のポンピングステージが、側方入口を有する真空ポンプの場合に、最適な構成を提供できないことが明らかである。
【００２３】
より詳しくは、この追加の側方入口で達成できるポンピング速度は、ガスがポンピングされる各ポンピングチャネルのポンピング速度の合計により得られるため、側方入口から来るガスのポンピングに関与するポンピングチャネルの制限された数が、達成可能な実効ポンピング速度を大きく制限する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２４】
【特許文献１】国際公開第2010/074965号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
ゆえに、本発明の目的は、上述した欠点を克服することができ、追加の側方入口での改善されたポンピング速度を保証することのできる、らせん形のポンピングステージを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
本目的および他の目的は、添付の特許請求の範囲において請求するらせん形のポンピングステージ、および、このようなポンピングステージを組み込んだ真空ポンプにより達成される。
【発明の効果】
【００２７】
先行技術によれば、らせん形のポンピングステージは、完全に求心性または完全に遠心性である。すなわち、ガスは、ポンピングステージの周辺から中心へと、ポンピングステージのすべてのポンピングチャネルを通ってポンピングされ、または、ガスは、ポンピングステージの中心から周辺へと、ポンピングステージのすべてのポンピングチャネルを通ってポンピングされる。
【００２８】
本発明によれば、らせん形のポンピングステージは、求心性および遠心性のポンピングチャネルの両方を備えており、その結果、ガスは、ポンピングステージの周辺から中心へと、ポンピングステージのポンピングチャネルの第1のグループを通ってポンピングされ、ポンピングステージの中心から周辺へと、ポンピングステージのポンピングチャネルの第2のグループを通ってポンピングされる。
【００２９】
本発明に係るらせん形のポンピングステージは、第1の求心性のポンピングステージの下流および第2の求心性のポンピングステージの上流に配置するのに適しており、真空ポンプの追加の側方入口に配置するよう意図されている。
【００３０】
ゆえに、本発明に係るポンピングステージでは、追加の側方入口と流れ連通しているポンピングチャネル（すなわち、追加の入口と同じ側にあるポンピングチャネル）が求心性のポンピングチャネルとされており、その結果、それらは、この追加の入口から来るガスを、ポンピングステージの周辺から中心へとポンピングすることができ、追加の側方入口と流れ連通していないポンピングチャネル（すなわち、追加の入口の反対側にあるポンピングチャネル）が遠心性のポンピングチャネルとされており、その結果、それらは、先行する求心性のポンピングステージのポンピングチャネルと直列に接続することができ、この先行するポンピングステージから来るガスを、ポンピングステージの中心から周辺へとポンピングすることができ、それらは、ポンピングステージ自体の求心性のチャネルから来るガスをポンピングすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】先行技術に係る1対のらせん形のポンピングステージの縦断面図である。
【図２】先行技術に係る複数のらせん形のポンピングステージを備える分子真空ポンプの縦断面図である。
【図３ａ】図2の分子真空ポンプのA-A線に沿った横断面図である。
【図３ｂ】図2の分子真空ポンプのB-B線に沿った横断面図である。
【図３ｃ】図2の分子真空ポンプのC-C線に沿った横断面図である。
【図３ｄ】図2の分子真空ポンプのD-D線に沿った横断面図である。
【図４】本発明に係るらせん形のポンピングステージのステータリングの底面の斜視図である。
【図５】複数のらせん形のポンピングステージを備え、本発明に係るらせん形のポンピングステージをさらに組み込んだ分子真空ポンプの縦断面図である。
【図６ａ】図5の分子真空ポンプのA-A線に沿った横断面図である。
【図６ｂ】図5の分子真空ポンプのB-B線に沿った横断面図である。
【図６ｃ】図5の分子真空ポンプのC-C線に沿った横断面図である。
【図６ｄ】図5の分子真空ポンプのD-D線に沿った横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
本発明のさらなる特徴および利点が、添付図面を参照して非限定的な例として示される、本発明自体の実施形態の詳細な説明から明らかとなるであろう。
【００３３】
本発明に係るらせん形のポンピングステージは、それ自体公知の仕方でステータリングを備えており、ステータリングは、その少なくとも1つの面上にらせん形のチャネルを有しており、高速で回転しステータリングの上記面の反対側に配置されたロータディスクの表面と協働する。上記ロータディスクは、ステータディスクの上記らせん形のチャネルと協働する滑らかな表面を有しているのが好ましい。
【００３４】
より詳しくは、図4を参照して、本発明に係るらせん形のポンピングステージは、複数のらせん形のポンピングチャネルを有するその底面1a上に設けられたステータリング1を備えており、上記ステータリングの上記底面1aは、らせん形のポンピングステージを区画するように、回転するロータディスク（図示せず）の滑らかな表面と協働するよう意図されている。
【００３５】
本発明に係るらせん形のポンピングステージは、らせん形のポンピングステージなどの、先行する求心性のポンピングステージ、または、主たるポンプ入口の下流、および、らせん形のポンピングステージなどの連続する求心性のポンピングステージ、または、ポンプ出口の上流に配置するよう意図されている。
【００３６】
したがって、このようなポンピングステージには、本発明に係るポンピングステージを、先行する求心性のポンピングステージまたは主たるポンプ入口と連通させるために、ステータリング1の内縁部に第1の入口すなわち主たる入口3が設けられており、かつ、本発明に係るポンピングステージを、連続する求心性のポンピングステージまたはポンプ出口と連通させるために、ステータリング1の外縁部に出口5が設けられている。
【００３７】
本発明によれば、ポンピングステージはさらに、ステータリング1の外側壁に追加の側方入口7を備えている。
【００３８】
この追加の側方入口は、少なくとも一部が、好ましくは全部が側方の追加のポンプ入口に重なって配置されるよう意図されている。
【００３９】
主たる入口3から来るガスおよび追加の側方入口7から来るガスの両方をポンピングすることができるように、ステータリング1は、2つの円形のセクタS1、S2に分割されており、第1の円形のセクタS1は追加の側方入口7の両側に延びており、第2の円形のセクタS2はステータリング1の残りの部分上を延びている。
【００４０】
異なる振幅の円形のセクタを設けることもできるが、図4に示す実施形態によれば、第1および第2の円形のセクタS1、S2は同一の振幅を有しており、第1の円形のセクタS1は、追加の側方入口の両側で、対称に延びており、それによって、第1の円形のセクタS1は、追加の側方入口の両側で90°の角度にわたって（すなわち180℃の角度全体にわたって）延びており、第2の円形のセクタS2は、ステータリング1の残りの部分上を（すなわち、追加の側方入口7の反対側に180℃の角度全体にわたって）延びている。
【００４１】
すなわち、図示した実施形態によれば、ステータリング1は、直径Dに沿った2つの等しい円形のセクタすなわち半分に下位分割されている。
【００４２】
本発明によれば、ステータリング1の底面1aに、1つ以上の求心性のポンピングチャネル11が設けられており、求心性のポンピングチャネル11は、対応するらせん形のリブ17により規定されており、上記ステータリングの第1の円形のセクタS1において、ステータリング1の外縁部のそれぞれのチャネル入口13から、上記ステータリングの内縁部のそれぞれのチャネル出口15に向かって延びている。
【００４３】
本発明によれば常に、ステータリング1の底面1aには、1つ以上の遠心性のポンピングチャネル21が設けられており、遠心性のポンピングチャネル21は、対応するらせん形のリブ27により規定されており、上記ステータリングの第2の円形のセクタS2において、ステータリング1の内縁部のそれぞれのチャネル入口23から、上記ステータリングの外縁部のそれぞれのチャネル出口25に向かって延びている。
【００４４】
詳しくは、求心性のポンピングチャネル11のチャネル入口13は、追加の側方入口7と流れ連通しているが、求心性のポンピングチャネル11のチャネル出口15は、以下に詳細に説明するように、ステータリング1の内縁部に配置された主たる入口3、または、対応する遠心性のポンピングチャネル21のチャネル入口23に流れ連通している。
【００４５】
一方、遠心性のポンピングチャネル21のチャネル入口23は、主たる入口3、または、対応する求心性のポンピングチャネル11 のチャネル出口15に流れ連通しているが、遠心性のポンピングチャネル21のチャネル出口25は、出口5に流れ連通している。
【００４６】
ゆえに、本発明に係るポンピングステージの作動は当業者にとって明らかであろう。すなわち、ステータリング1の内縁部に配置された主たる入口3を通って、先行するポンピングステージまたは主たるポンプ入口から来るガスは、本発明に係るポンピングステージの遠心性のポンピングチャネル21により、出口5および連続するポンピングステージまたはポンプ出口に向かってポンピングされ、追加の側方入口7から来るガスは、本発明に係るポンピングステージの求心性のポンピングチャネル11により、ステータリング1の内縁部に向かってポンピングされ、本発明に係るポンピングステージの遠心性のポンピングチャネル21により、出口5を通り、連続するポンピングステージまたはポンプ出口に向かって、連続的にポンピングされる。
【００４７】
このようにして、本発明に係るポンピングステージは、主たる入口3から来るガスおよび追加の側方入口7から来るガスの両方を、出口5に向かって、好適にポンピングすることができる。
【００４８】
常に図4を参照して、第1および第2の円形のセクタS1、S2を分割する線での領域（すなわち、図示した実施形態中の直径Dに沿った領域）が、求心性のポンピングフローの領域と遠心性のポンピングフローの領域との間の移行領域を表していることは明らかである。
【００４９】
1つ以上の求心性のポンピングチャネル11が、ステータリング1の内縁部に到達する前にこの移行領域に達する場合、これらの求心性のチャネルのチャネル出口15は、それぞれの接合部19を介して、対応する遠心性のチャネル21のチャネル入口23に接合されている。
【００５０】
一方、1つ以上の遠心性のポンピングチャネル21が、ステータリング1の外縁部に到達する前にこの移行領域に達する場合、これらの遠心性のチャネルのチャネル出口25は、移行領域の他方の側にある求心性のチャネル11のチャネル入口13から分離されていなければならず、この目的のために、ステータリング1の内縁部からその外縁部に向かって径方向に延びたストリッパ29が、これらの遠心性のチャネル21のチャネル出口25と、これらの求心性のポンピングチャネル11のチャネル入口13との間に設けられており、それによって、ポンピングされたガスが、これらの遠心性のチャネル21のチャネル出口25から出口5へと導かれる。
【００５１】
ストリッパ29はステータリング1の外縁部からその内縁部に向かって径方向に延びているので、（ポンピングされたガスをチャネル21のチャネル出口25から出口5へと導く）軸方向と、（ステータリングの外縁部に沿ったガスの通路を避ける）径方向の両方に働く。第2のストリッパ30が、ステータリング1の他方の側において、第1および第2の円形のセクタS1、S2を分割する移行領域に設けられており、上記第2のストリッパ30は径方向に作動し、ステータリングの外縁部に沿ったガスの逆流を防ぐ。
【００５２】
常に図4から明らかなように、それ自体公知のやり方で、複数の求心性のらせん形のチャネル31が、ステータリング1自体の頂面1b上に設けられており、これらの求心性のらせん形のチャネル31は、高速で回転するロータディスク（図示せず）の表面と協働しており、ロータディスクの表面は滑らかであり、ステータリング1の上記頂面1bの反対側に配置されている。ゆえに、ステータリング1の頂面1bおよび協働するロータディスクは、ステータリング1の外縁部から、上記ステータリングの内縁部に向かって（すなわち、本発明に係るポンピングステージの主たる入口3に向かって）ガスをポンピングするのに適しており、それによって、これらは、本発明に係るポンピングステージのすぐ上流にある求心性のポンピングステージを形成している。
【００５３】
次に図5を参照して、直列に接続され、本発明に係るらせん形のポンピングステージを含む複数のらせん形のポンピングステージを備える真空ポンプ40を示す。
【００５４】
真空ポンプ40はポンプハウジング42を備えており、ポンプハウジング42には、主たるポンプ入口44およびポンプ出口46が区画されており、各ステータリングと、対応し協働するロータディスクとにより形成された複数のらせん形のポンピングステージが、上記ポンプ入口と上記ポンプ出口との間に配置されている。
【００５５】
真空ポンプ40は、ポンプハウジング42の側面において、主たるポンプ入口44とポンプ出口46との間に設けられた追加の側方入口48をさらに備えている。主たるポンプ入口44から来るガスおよび追加の側方入口48から来るガスの両方を効果的にポンピングするために、本発明に係るポンピングステージが、真空ポンプ40において、追加の側方入口48に設けられている。
【００５６】
ゆえに、図4に示すように、ステータリング1が、対応するロータディスク52、54と交互に、ポンプハウジング42内に配置されている。対応するロータディスク52、54は、滑らかな表面を有しており、ポンプハウジング内の中央に配置され高速で回転駆動される共通のシャフト50に取り付けられている。
【００５７】
本発明に係るポンピングステージは、下流に配置された複数の従来のらせん形のポンピングステージと直列に接続されている。下流に配置された複数の従来のらせん形のポンピングステージは、各ステータリング56、58により形成されており、ポンプハウジングに一体とされていて、両面にらせん形のチャネルが設けられており、ロータディスク60、62と協働する。
【００５８】
図2に示す真空ポンプ200と図5に示す真空ポンプ40とを比較すると、本発明に係るらせん形のポンピングステージを設けることで、真空ポンプ40のポンピング効率（すなわち、追加の側方入口48で達成可能なポンピング速度）を改善できることが明らかであろう。
【００５９】
実際、本発明に係るらせん形のポンピングステージは、求心性のらせん形のポンピングチャネルが設けられているおかげで、上記追加の側方入口48から来るガスをポンピングすることに関与している。
【００６０】
同時に、本発明に係るらせん形のポンピングステージは、遠心性のポンピングチャネルが設けられているおかげで、主たるポンプ入口44から来るガスをポンピングすることにも関与している。
【００６１】
詳細に、かつ、図6a〜図6dを参照して、異なる連続したポンピングステージでのポンプ40の横断面を示す。
【００６２】
図6aは、ロータディスク52と協働する本発明に係るポンピングステージのステータリング1の頂面1bに設けられたらせん形のチャネルにより区画された求心性のポンピングステージを示している。このポンピングステージでは、主たるポンプ入口44から来るガスのみがポンピングされる（矢印F）。
【００６３】
図6bは、ロータディスク54と協働するステータリング1の底面1aに設けられたらせん形のチャネルにより区画された本発明に係るポンピングステージを示している。このポンピングステージでは、主たるポンプ入口44から来るガスが、追加の側方入口48の反対側にある第2の円形のセクタ内に配置された遠心性のポンピングチャネル21を通ってポンピングされ（矢印F）、追加の側方入口48から来るガスが、追加の側方入口48の周りにある第1の円形のセクタ内に配置された求心性のポンピングチャネル11と、追加の側方入口48の反対側にある第2の円形のセクタ内に配置された遠心性のポンピングチャネル21との両方を通ってポンピングされる（矢印F’）。ストリッパ29は、ガスが、上記遠心性のポンピングチャネル21の出口から、求心性のポンピングチャネル11へと戻るのを防止し、ストリッパ29および第2のストリッパ30の両方は、ガスが、ステータリングの外縁部に沿って移動し、遠心性のポンピングチャネルから求心性のポンピングチャネルに向かって逆流するのを防止する。
【００６４】
図6cは、ロータディスク54と協働する本発明に係るポンピングステージのすぐ下のステータリング56の頂面56bに設けられたらせん形のチャネルにより区画された求心性のポンピングステージを示している。追加の側方入口48と流れ連通している、追加の側方入口48の周りにある第1の円形のセクタ内に配置されたこのポンピングステージのポンピングチャネルでは、上記追加の側方入口48から直接来るガスがポンピングされる（矢印F’）が、追加の側方入口48の反対側にある第2の円形のセクタ内に配置されたこのポンピングステージのポンピングチャネルは、主たるポンプ入口44から来るガスと、追加の側方入口48から来て、本発明に係るポンピングステージのステータリング1の底面1aに設けられたポンピングチャネルによりすでにポンピングされているガスとをポンピングする（矢印F）。
【００６５】
図6dは、ロータディスク60と協働する本発明に係るポンピングステージのすぐ下のステータリング56の底面56aに設けられたらせん形のチャネルにより区画された遠心性のポンピングステージを示している。このポンピングステージでは、主たるポンプ入口44から来るガス（矢印F）および追加の側方入口48から来るガス（矢印F’）の両方がポンピングされる。
【００６６】
上述したように、本発明に係るらせん形のポンピングステージを設けることで、真空ポンプの追加の側方入口で達成可能なポンピング速度を改善することができる。
【００６７】
実際、図5に示す真空ポンプ40では、追加の側方入口48での効果的なポンピング速度（S48）が、以下の公式により概略で与えられる。
【００６８】
【数１】
2014141963.tif 000003
【００６９】
式中、s1は、本発明に係るポンピングステージのステータリング1の底面に設けられた単独のらせん形のチャネルのポンピング速度である。
【００７０】
M1は、追加の側方入口48に対向し、それと流れ連通するステータリング1の底面上のチャネルの数である。
【００７１】
s56は、本発明に係るポンピングステージのすぐ下のステータリング56の頂面に設けられた単独のらせん形のチャネルのポンピング速度である。
【００７２】
M56は、追加の側方入口48に対向し、それと流れ連通するステータリング56の頂面上のチャネルの数である。
【００７３】
上記説明から明瞭なように、図2で開示されたポンプなどの従来の真空ポンプの場合に、上記公式は第1の補遺（first addendum）を欠いており、それゆえに、本発明に係るポンピングステージによるポンピング速度の改善は明らかである。
【００７４】
本発明の実施形態の上記説明が、単なる非限定的な例として示されていること、および、添付の特許請求の範囲に規定されるように、本発明の範囲を逸脱することなく、いくつかの修正が可能であることも明らかである。
【００７５】
より詳しくは、例示した実施形態は、複数のらせん形のポンピングステージのみを備える分子真空ポンプに言及しているが、本発明を、複数の分子ドラッグポンピングステージと直列に配置された複数のターボ分子ポンピングステージを備えるターボ分子ポンプなどの、異なる種類のポンプで実施してもよいことは明らかである。
【図１】
2014141963.tif 000004
【図２】
2014141963.tif 000005
【図３ａ】
2014141963.tif 000006
【図３ｂ】
2014141963.tif 000007
【図３ｃ】
2014141963.tif 000008
【図３ｄ】
2014141963.tif 000009
【図４】
2014141963.tif 000010
【図５】
2014141963.tif 000011
【図６ａ】
2014141963.tif 000012
【図６ｂ】
2014141963.tif 000013
【図６ｃ】
2014141963.tif 000014
【図６ｄ】
2014141963.tif 000015
【外国語明細書】
2014141963.tif 000016
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2014141963.tif 000023
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2014141963.tif 000025
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【図１】
2014141963.tif 000030
【図２】
2014141963.tif 000031
【図３ａ】
2014141963.tif 000032
【図３ｂ】
2014141963.tif 000033
【図３ｃ】
2014141963.tif 000034
【図３ｄ】
2014141963.tif 000035
【図４】
2014141963.tif 000036
【図５】
2014141963.tif 000037
【図６ａ】
2014141963.tif 000038
【図６ｂ】
2014141963.tif 000039
【図６ｃ】
2014141963.tif 000040
【図６ｄ】
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