【事件の表示】
　特許第３０５７４８６号「ターボ分子ポンプ」の請求項１ないし７に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３０５７４８６号の請求項１、７に係る特許を取り消す。
　同請求項２ないし６に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　特許第３０５７４８６号の請求項１ないし７に係る発明についての出願は、平成１０年１月１４日（優先権主張平成９年１月２２日）に特許出願され、平成１２年４月２１日にその発明について特許権の設定登録がされ、その後、その特許について、異議申立人竹野哲雄により特許異議の申立がなされ、取消の理由が通知され、その指定期間内である平成１３年６月５日に訂正請求がなされたものである。
　
２．訂正の適否についての判断
（１）訂正の内容
　特許権者が求めている訂正の内容は以下のａないしｄのとおりである。
ア．訂正事項ａ
　特許請求の範囲の請求項２について、「前記回転翼（１２）の温度を前記変化量間の差異と前記回転翼（１２）の温度間の熱膨張率を介した比例演算により推定する演算部（１１０）を有することを特徴とする」を「前記回転翼（１２）の温度を前記変化量間の差異と前記回転翼（１２）の温度間の熱膨張率を介した比例演算により推定する演算部（１１０）を有し、かつ前記第１の長さ測定手段（１００，１０２）を構成する位置センサ（１００）及び前記第２の長さ測定手段（１０６，１０８）を構成する位置センサ（１０６）とは前記ベース部（１３）に配設され、前記熱膨張率は、前記回転翼（１２）と前記回転翼（１２）の主軸（１０４）のそれぞれの材質に基づくことを特徴とする」と訂正する。
イ．訂正事項ｂ
　特許請求の範囲の請求項４中の「ターボ分子ポンプＰをガスを流入させない状態で運転しつつ、」を「前記回転翼温度検出手段（１）は、請求項１記載の前記回転翼（１２）の主軸（１０４）と対峙し一端は前記ベース部（１３）に固定されたステータ（９２）の前記回転翼（１２）側の空間に断熱材からなる少なくとも一つの支持部（９４）を介して前記ステータ（９２）に固定された部材（９６）に温度検出素子（８４ｃ）を配設したもの、又は請求項２記載のものであり、ターボ分子ポンプＰをガスを流入させない状態で運転しつつ、」と訂正する。
ウ．訂正事項ｃ
　発明の詳細な説明の記載について、段落【００２３】の「演算部（１１０）を有することを特徴とする。」を「演算部（１１０）を有し、かつ前記第１の長さ測定手段（１００，１０２）を構成する位置センサ（１００）及び前記第２の長さ測定手段（１０６，１０８）を構成する位置センサ（１０６）とは前記ベース部（１３）に配設され、前記熱膨張率は、前記回転翼（１２）と前記回転翼（１２）の主軸（１０４）のそれぞれの材質に基づくことを特徴とする。」と訂正する。
エ．訂正事項ｄ
　発明の詳細な説明の記載について、段落【００２９】中の「ターボ分子ポンプＰをガスを流入させない状態で運転しつつ、」を「前記回転翼温度検出手段（１）は、請求項１記載の前記回転翼（１２）の主軸（１０４）と対峙し一端は前記ベース部（１３）に固定されたステータ（９２）の前記回転翼（１２）側の空間に断熱材からなる少なくとも一つの支持部（９４）を介して前記ステータ（９２）に固定された部材（９６）に温度検出素子（８４ｃ）を配設したもの、又は請求項２記載のものであり、ターボ分子ポンプＰをガスを流入させない状態で運転しつつ、」と訂正する。
　
（２）訂正の目的の適否、新規事項の有無、及び特許請求の範囲の拡張・変更の存否
　上記訂正事項ａに関する記載として、願書に添付した明細書（以下、「特許明細書」という。）の発明の詳細な説明の段落【００７８】には「回転翼１２の底部に対峙して位置センサ１００がベース部１３に配設されている。そして、図示しない演算器１０２では、位置センサ１００で測定した距離の熱膨張前後の変化量を求めるようになっている。位置センサ１００と演算器１０２は、第１の長さ測定手段に相当する。」と、段落【００７９】には「また、回転翼１２の主軸１０４の底部に対峙して位置センサ１０６がベース部１３に配設されている。そして、図示しない演算器１０８では、位置センサ１０６で測定した距離の熱膨張前後の変化量を求めるようになっている。位置センサ１０６と演算器１０８は、第２の長さ測定手段に相当する。演算器１１０は、演算器１０２の出力と演算器１０８の出力間の差異に基づき、回転翼１２の温度を演算により推定するもので、演算部に相当する。」と、段落【００８１】には「回転翼１２及び回転翼１２の主軸１０４の材質に基づく熱膨張率等（回転翼１２及び主軸１０４の材質は一般的には異なり、このため熱膨張率も相違しているが固定定数として扱えるので演算上の問題は無い）を考慮することで、回転翼１２の温度を演算により推定する。」と記載されている。そして、上記訂正事項ａは、第１の長さ測定手段を構成する位置センサ及び前記第２の長さ測定手段を構成する位置センサの配設位置をベース部に特定するとともに、熱膨張率は、回転翼と前記回転翼の主軸のそれぞれの材質に基づくことに限定したものであるから、上記訂正事項ａは、特許請求の範囲の減縮を目的とした明細書の訂正に該当し、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　上記訂正事項ｂに関する記載として、特許明細書の発明の詳細な説明の段落【００７７】には「ステータ９２は主軸１０４と対峙し、このステータ９２の一端は、ベース部１３に固定されている。ステータ９２の回転翼１２と面する曲面に断熱材からなる支持部９４を介し、平板９６が回転翼１２と平行して固定されている。この平板９６には温度検出素子８４ｃが固着されている。」と記載されている。そして、上記訂正事項ｂは、温度検出素子の設置位置、及び支持態様を特定したものであるから、上記訂正事項ｂは、特許請求の範囲の減縮を目的とした明細書の訂正に該当し、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　上記訂正事項ｃ、ｄは、それぞれ上記訂正事項ａ、ｂと整合を図るものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的とした明細書の訂正に該当し、いずれも、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　
（３）むすび　
　したがって、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項で準用する第１２６条第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申立てについて
（１）申立の理由の概要
　特許異議申立人竹野哲雄は、特許第３０５７４８６号の請求項１ないし７に係る発明は、甲第１号証（実願平４−８０８１０号（実開平６−４３２９３号）のＣＤ−ＲＯＭ）、甲第２号証（特表平７−５０８０８２号公報）、甲第３号証（実願平３−３３７８６号（実開平４−１２７８９４号）のマイクロフィルム）、甲第４号証（特開平９−２７４５８号公報）、をもとに容易に発明をすることができたものであり、特許法第２９条第２項の規定により、特許を受けることができないものであるから、特許を取り消すべきと主張している。
　
（２）本件の請求項１ないし７に係る発明
　上記２．で示したように上記訂正が認められるから、本件の請求項１ないし７に係る発明（以下、「本件発明１」ないし「本件発明７」という。）は、上記訂正に係る訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１ないし７に記載された事項により特定されるとおりの、次のとおりのものである。
「【請求項１】　回転翼駆動モータＭによって回転する主軸（１０４）に固定され複数に分割された羽根を複数段有する回転翼（１２）と、該回転翼（１２）と空間を持って交互に配設された複数の固定翼（８２）と、該固定翼（８２）の一端を支持し前記回転翼（１２）の浮上方向に段積みされた複数の固定翼スペーサ（８６）と、気体分子を吸入する吸入口（４０）と、該気体分子を排出する排気口（１２２）と、前記回転翼（１２）の温度を該回転翼（１２）と非接触に検出可能な回転翼温度検出手段とを備えるターボ分子ポンプであって、該回転翼温度検出手段は、前記固定翼（８２）、前記固定翼スペーサ（８６）及び前記回転翼（１２）の主軸（１０４）と対峙し一端は前記ベース部（１３）に固定されたステータ（９２）の前記回転翼（１２）側の空間に断熱材からなる少なくとも一つの支持部（９４）を介して前記ステータ（９２）に固定された部材（９６）の内の少なくとも一箇所に温度検出素子（８４ａ，８４ｂ，８４ｃ）を配設し、該温度検出素子（８４ａ，８４ｂ，８４ｃ）で検出された温度に基づき、前記気体分子を媒体とした熱伝導率、熱放射率を含む理論計算又は前記各温度検出素子（８４ａ，８４ｂ，８４ｃ）の温度と前記回転翼（１２）の温度との関係を含み予め取得した実験データから前記回転翼（１２）の温度を演算により推定する演算部（９８）を有することを特徴とするターボ分子ポンプ。
【請求項２】　前記回転翼温度検出手段は、前記回転翼（１２）の浮上方向の長さを測定し熱膨張前後の長さの変化量を算出する第１の長さ測定手段（１００，１０２）と、前記回転翼（１２）の主軸（１０４）の浮上方向の長さを測定し前記熱膨張前後の長さの変化量を算出する第２の長さ測定手段（１０６，１０８）と、該第２の長さ測定手段（１０６，１０８）による長さの変化量と前記第１の長さ測定手段（１００，１０２）による長さの変化量間の差異に基づき、前記回転翼（１２）の温度を前記変化量間の差異と前記回転翼（１２）の温度間の熱膨張率を介した比例演算により推定する演算部（１１０）を有し、かつ前記第１の長さ測定手段（１００，１０２）を構成する位置センサ（１００）及び前記第２の長さ測定手段（１０６，１０８）を構成する位置センサ（１０６）とは前記ベース部（１３）に配設され、前記熱膨張率は、前記回転翼（１２）と前記回転翼（１２）の主軸（１０４）のそれぞれの材質に基づくことを特徴とする請求項１記載のターボ分子ポンプ。
【請求項３】　前記回転翼温度検出手段で求めた前記回転翼（１２）の温度に基づき該回転翼（１２）の異常高温を防止しつつ前記ベース部（１３）の温度を上昇可能な限界である目標温度を設定するベース温度設定手段（２１，２３）と、該ベース温度設定手段（２１，２３）の目標温度と前記ベース部（１３）において実測された温度間の差を算出する温度差算出手段と、該温度差算出手段の出力信号に基づきベース部（１３）の加熱若しくは冷却を制御する温度制御手段（２７）を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のターボ分子ポンプ。
【請求項４】　前記回転翼温度検出手段（１）は、請求項１記載の前記回転翼（１２）の主軸（１０４）と対峙し一端は前記ベース部（１３）に固定されたステータ（９２）の前記回転翼（１２）側の空間に断熱材からなる少なくとも一つの支持部（９４）を介して前記ステータ（９２）に固定された部材（９６）に温度検出素子（８４ｃ）を配設したもの、又は請求項２記載のものであり、ターボ分子ポンプＰをガスを流入させない状態で運転しつつ、ターボ分子ポンプＰ、該ターボ分子ポンプＰの吸入口（４０）に一端を接続された配管（４２）及び該配管（４２）の他端に接続された外部装置（４６）の内の少なくとも一つを所定時間加熱後冷却するベーキング手段を備えるターボ分子ポンプにおいて、加熱のための前記回転翼（１２）の温度限界である目標温度（５４）を設定するベーキング温度設定手段と、該ベーキング温度設定手段の回転翼（１２）の目標温度（５４）と前記回転翼温度検出手段（１）で求めた前記回転翼（１２）の温度間の差を算出する温度差算出手段（５２）と、該温度差算出手段（５２）の出力信号に基づき前記回転翼（１２）の異常高温を防止しつつ可能な限りベーキングの温度を上昇させるため、ターボ分子ポンプＰの外筒（１３６）、ベース部（１３）、前記配管（４２）及び前記外部装置（４６）の少なくとも一つを所定時間加熱する加熱手段（２９，５０）と、該加熱手段（２９，５０）による加熱より所定時間経過後、前記外筒（１３６）、前記ベース部（１３）、前記配管（４２）及び前記外部装置（４６）の少なくとも一つを冷却する冷却手段（５１）を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のターボ分子ポンプ。
【請求項５】　前記回転翼温度検出手段で求めた前記回転翼（１２）の温度が予め定めた許容値を越えた程度を重み付け又はランク付けにより数値化し、該数値化された数値及び前記回転翼（１２）の温度が前記許容値を越えている時間を掛け合わせて寿命値を演算する寿命予測手段（６３）と、該寿命予測手段（６３）で演算した寿命値を予め定めた設定値と比較し、該設定値を越えたときに警報表示（６７）又は／及び前記寿命値と前記設定値間の差に基づき前記ベース温度設定手段の目標温度の設定の可変及び前記ベーキング温度設定手段の回転翼（１２）の目標温度の設定の可変の少なくとも一方を行う判別手段（６５）を備えたことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のターボ分子ポンプ。
【請求項６】　回転翼駆動モータＭをモータドライバ（８）で駆動するターボ分子ポンプにおいて、前記回転翼温度検出手段で求めた前記回転翼（１２）の温度を予め定めた設定温度と比較し、その差に基づき前記回転翼駆動モータＭに対し引き出し得る最大のドライバ出力又は／及び設定回転数を判断するモータドライバ出力設定回転数判断手段（５）と、該モータドライバ出力設定回転数判断手段（５）の出力信号を基にモータドライバ（８）の駆動出力の可変調整若しくはモータＭの停止を行うドライバ出力切換手段（６）及び前記モータドライバ出力設定回転数判断手段（５）で算出した設定回転数を前記回転翼駆動モータＭの回転数を検出する回転数センサ（２）の出力信号と比較し、その差に基づきモータドライバ（８）を駆動する回転数補償手段（１１）を備え、前記モータドライバ出力設定回転数判断手段（５）のドライバ出力又は／及び設定回転数の判断は、前記回転翼駆動モータＭの回転数を検出する回転数センサ（２）、前記回転翼駆動モータＭのモータ電流を検出するモータ電流センサ（３）及び前記回転翼（１２）を磁気浮上させる軸方向電磁石に流れる電流を検出する軸方向電磁石電流センサ（４）の内の少なくとも一つのセンサにより検出された検出信号を帰還させつつ調節し、又は／及びターボ分子ポンプＰの吸入口（４０）に接続された外部装置（４６）から供給される負荷流量の増大、減少、供給停止を事前に知らせる外部信号（１５）に基づき行うことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のターボ分子ポンプ。
【請求項７】　前記回転翼温度検出手段で求めた前記回転翼（１２）の温度が予め定めた許容値を越えたか否かを判別する回転翼温度判別手段（７３）と、該回転翼温度判別手段（７３）の出力に基づき回転翼（１２）に近接した周囲若しくは外筒の周囲を冷却する冷却手段（５１）を備えたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６記載のターボ分子ポンプ。」
　
（３）引用刊行物に記載された事項
　当審が平成１３年３月２６日付けで通知した取消の理由で引用した各刊行物には、以下のとおりの発明及び技術事項が記載されていると認められる。
　
ア．刊行物１（実願平４−８０８１０号（実開平６−４３２９３号）のＣＤ−ＲＯＭ、甲第１号証）
ａ．「このようなターボ分子ポンプ装置によってチャンバ等から排出されるプロセスガスは、温度、５０°Ｃ乃至６０°Ｃに低下すると気体から固体に変化し、この生成物がターボ分子ポンプ装置の内壁等に堆積物として付着してしまうことが知られている。」（段落【０００３】）
ｂ．「この状態のまま長期にわたって運転を続行すると、ロータ翼およびステータ翼の堆積物が増大して、結果的にターボ分子ポンプ装置を動作させることができなくなることがある。
　このため、従来のターボ分子ポンプ装置では、例えば外周部にヒータを巻付けると共に、このヒーターの発熱制御を行うための制御回路を配置している。そして、ターボ分子ポンプ装置の温度が低い時、例えばターボ分子ポンプの立上げ時や、チャンバ内が真空状態になっている無負荷時等に、ヒーターの通電制御を行って装置の温度を５０°Ｃ乃至６０°Ｃ以上に上昇させて、プロセスガスの堆積を防止している。」（段落【０００４】）
ｃ．「ターボ分子ポンプ装置の外装体１０の下部には、半導体製造装置からのプロセスガス等を排出する排気口５２、および、このプロセスガスの濃度をさげるための不活性ガス（Ｎ2 ）を供給するパージポート５３が配置されている。これら排気口５２およびパージポート５３には、それぞれ電磁弁５５、５６が接続されている。そして、排気口５２の近傍には、サーミスタ等の温度センサー５０が配置されている。」（段落【００１８】）
ｄ．「ターボ分子ポンプ装置で温度上昇動作を開始するための動作温度Ｔ１をプロセスガスの種類に応じてキーボード７４から入力する（ステップ１１）。（中略）温度センサー５０からＩ／Ｏ７０ｉを介して供給される信号から、ターボ分子ポンプ装置の装置温度Ｔ２を測定する（ステップ１２）。そして、ＲＡＭ７０ｃから動作温度Ｔ１を読み出して装置温度Ｔ２と比較する（ステップ１３）。
【００３１】装置温度Ｔ２が動作温度Ｔ１よりも低い場合（ステップ１３；Ｙ）、ＣＰＵ７０ａは、Ｉ／Ｏ７０ｋを介して電磁弁５５を閉動作させて排気口５２を閉じる（ステップ１４）と共に、電磁弁５６を開動作させてパージポート５３からＮ2 ガスをターボ分子ポンプ装置内に導入する（ステップ１５）。（中略）ターボ分子ポンプ装置内に満たされたＮ2 ガスがロータ翼の回転抵抗を増大させる。これにより高周波モータ３０の負荷抵抗が増大するため、供給される電流も増大し、その結果、高周波モータ３０のコイルが発熱してターボ分子ポンプ装置の装置温度Ｔ２が上昇する。
【００３４】そして、ＣＰＵ７０ａは、温度センサー５０から供給される信号に基づいて温度上昇後の装置温度Ｔ２を再び測定する（ステップ１８）。この温度上昇後の装置温度Ｔ２とステップ１１で入力された動作温度Ｔ１とを比較し（ステップ１９）、Ｔ２がＴ１未満の場合（ステップ１９；Ｎ）にはステップ１８に戻って温度上昇の監視を継続する。
【００３５】高周波モータ３０の発熱により装置温度Ｔ２が動作温度Ｔ１よりも大きくなった場合（ステップ１９；Ｙ）、動作温度Ｔ１以上の温度ではプロセスガスの堆積は生じない。（段落【００２８】ないし【００３５】）
ｅ．「サーミスタ等の温度センサーを排気口５２の近傍に配置したが、この位置に限定されるものではなく、例えば、プロセスガスが吸入されるフランジ１１の内側や、ロータ軸１８の先端部等に配置することも可能であり、ターボ分子ポンプ装置の構造に応じて最適な位置が選択される。」（段落【００３８】）
ｆ．「加えて、ターボ分子ポンプ装置を半導体製造装置等に利用する場合のプロセスガスの温度低下時に反応で生じる生成物がステータ翼とロータ翼等に堆積することを阻止できる。（段落【００４０】）
　
　上記記載事項ａ〜ｆ、及び図１〜３の記載によれば、刊行物１には、以下のとおりの発明が記載されていると認められる。
「プロセスガスが温度低下によって気体から固体に変化し、ターボ分子ポンプ装置の内壁、ステータ翼、ロータ翼等に堆積することを防止するために、排気口５２の近傍、フランジ１１の内側、ロータ軸１８の先端部等に温度センサー５０を配置してターボ分子ポンプ装置の装置温度Ｔ２を測定し、装置温度Ｔ２と温度上昇動作を開始するための動作温度Ｔ１とを比較し、装置温度Ｔ２が動作温度Ｔ１よりも低い場合にはＮ2 ガスをターボ分子ポンプ装置内に導入することにより高周波モータ３０の負荷抵抗を増大させ、高周波モータ３０を発熱させてターボ分子ポンプ装置の装置温度Ｔ２を上昇させ、Ｔ２がＴ１未満の場合（ステップ１９；Ｎ）には温度上昇の監視を継続するターボ分子ポンプ装置。」
　
イ．刊行物２（特表平７−５０８０８２号公報、甲第２号証）
ａ．「沈殿物の生成により層が形成され、その結果、特に、狭い間隙を有する真空ポンプ内では、たちまちのうちに間隙が狭まり、ポンプの仕事率が低下する。また、摩耗、遊びの消失等も生じ、この結果、有効寿命が短くなる。」（第３頁左上欄第１９〜２３行）
ｂ．「すなわち、化学処理の過程でポンプ使用に関連して沈殿物が発生する問題が生じることのないように構成することにある。」（第３頁右上欄第１〜３行）
ｃ．「ＶＶ域に配置されている構成部品、たとえばモータ、磁気材料、ころがり軸受、ロータ羽根（遠心力耐性）等の上限温度を超えないように保証されねばならない。ＶＶ域の温度が過度に上昇すれば、ＶＶ域も冷却が必要となる。この冷却の効果は、低く選定して、本発明の意味での所望温度分布が維持されねばならない。」（第３頁右上欄第２４行〜同頁左下欄第５行）
ｄ．「図２の実施例の場合、図示のターボ分子ポンプは、ＨＶ側に冷却管４１が備えられ、この冷却管が、ろう付け又は溶接によりケーシング１と結合されている。作動中、冷却管４１には適当な冷却媒体（たとえば水）が貫流する。同時に、ＶＶ側には加熱部材４２が備えられており、これによりＶＶ側は所望温度に高められる。ＶＶ側からＨＶ側への一定の温度勾配を監視し維持するため、調整器４３が備えられている。調整器４３は、冷却管４１を流れる冷却媒体の温度又は流量、及び又は加熱部材４２へ供給される電流を、単数又は複数の温度センサから送られて来る信号に応じて調整する。センサは符号４４で示されている。センサ４４によりＶＶ域の温度が監視される。この温度は、既述の温度限界内で出来るだけ高い温度にされる。」（第４頁左下欄第２２行〜同頁右下欄１０行）
　
　上記記載事項ａ〜ｄ、及び図１、２の記載によれば、刊行物２には、以下のとおりの発明が記載されていると認められる。
「駆動モータ１６によって回転する軸１３に固定され複数に分割された回転羽根７を複数段有するロータ６と、該ロータ６と空間を持って交互に配設された複数の静止羽根５と、該静止羽根５の一端を支持し前記ロータ６の浮上方向に段積みされた複数のスペーサ環１０と、気体分子を吸入するポンプ入口９と、該気体分子を排出する出口１２と、ＶＶ域に配置されている構成部品、たとえばモータ、磁気材料、ころがり軸受、ロータ羽根等の温度を非接触に監視可能な温度検出手段とを備えるターボ分子ポンプであって、該温度検出手段は、前記スペーサ環１０外周近傍に温度を監視するセンサ４４を配設し、該温度を監視するセンサ４４で検出された温度に基づき、ＶＶ域に配置されている構成部品、たとえばモータ、磁気材料、ころがり軸受、ロータ羽根等の上限温度内で出来るだけ高い温度にするように調整するとともに、ケーシング１に冷却管４１を備えたターボ分子真空ポンプ。」
　
ウ．刊行物３（実願平３−３３７８６号（実開平４−１２７８９４号）のマイクロフィルム、甲第３号証）
ａ．「【目的】　本考案は、ベーキング温度を高めて真空ポンプ内の壁面からの放出ガスをより多く除去することによって、より高真空が得られる真空ポンプを提供することを目的とする。
【構成】　本考案の真空ポンプは、検出面１５ａがロータ側部材８に対向するような非接触式の温度センサ１５と、この温度センサ１５の検出温度に基づいて真空ポンプを加熱するヒータ１３の温度を制御する制御回路１６とを設けた構成としたものである。
【効果】　本考案によれば、ロータ側部材４、８が回転していても非接触式の温度センサ１５によりその温度を正確に検出することができ、その検出温度信号を入力した制御回路１６はその検出温度に基づいてヒータ１３の温度を制御することができるため、許容されるギリギリの温度までベーキング温度を高くすることが可能となる。」（【要約】の欄）
ｂ．「またこのような真空ポンプは、ロータ１０４を回転させた状態でヒータ１１３により加熱することにより、真空ポンプ内の壁面からの放出ガスを除去して高真空を得ることが可能となっている（ベーキング）。その際のベーキング温度は、通常１００℃前後で行われている。これは、真空ポンプのロータ１０４にはＡｌ合金が用いられており、このＡｌ合金の強度は１２０℃位から急激に低下するためである。
【０００６】
　　【考案が解決しようとする課題】
　しかしながら、このような従来の真空ポンプにあっては、ベーキングの際にロータ１０４は回転しているため、直接接触するタイプの温度センサでは、その温度を検出することができないことから、大体の目安で安全性を考慮して、Ａｌ合金の強度が急激に低下する１２０℃から２０℃も低い１００℃前後でベーキングを行っている。このため、ベーキング温度が高いほど真空ポンプ内の壁面からの放出ガス量が大きくなるにもかかわらず、１２０℃直前までベーキング温度を高くしてより高真空を得ることができないという問題点があった。そこで本考案は、このような問題点を解決することを課題とするものである。」（段落【０００５】〜【０００６】）
　
　上記記載事項ａ、ｂ、及び図１、２の記載によれば、刊行物３には、以下のとおりの発明が記載されていると認められる。
「ベーキング温度を高めて真空ポンプ内の壁面からの放出ガスをより多く除去することによって、より高真空を得るために、検出面１５ａがロータ側部材８に対向するような非接触式の温度センサ１５と、この温度センサ１５の検出温度に基づいて真空ポンプを加熱するヒータ１３の温度を制御する制御回路１６とを設けたターボ分子真空ポンプ。」
　
エ．刊行物４（特開平８−４３５５８号公報）
ａ．「【構成】　回路基板が組み込まれたケース本体２の凹部１２に、ホルダ９内に放射温度計センサ７が組込まれ、ホルダ９の先端部に測定対象物から放射された赤外線を放射温度センサに入射させるための窓材１０が取り付けられたセンサモジュール８が、窓材１０をケース本体２の開口部４側に位置させて配設されてなり、かつセンサモジュール８の外周面と凹部１２の内周面との間に、断熱用の空気層を介在せしめるための間隙部１４を形成した。」（【要約】の欄）
　この記載事項及び図４の記載によれば、刊行物４には、放射温度センサ等の非接触温度検出手段を断熱材を介して配設する技術が記載されている。
　
オ．刊行物５（実願平２−５５０９３号（実開平４−１５０２５号）のマイクロフィルム）
ａ．「熱型赤外線センサなどの放射温度センサ素子を用いた放射温度計において、検温用ダイオードなどの検温素子Ｄ１と端子電圧と基準電圧とを比較するコンパレータを含む恒温槽温度検出部１と恒温槽温度制御部２と、トランジスタＴｒを熱源とする恒温槽３内に収納した放射温度センサＩＲＳと（中略）前記恒温槽３として伝熱板８の周囲を断熱材９で包囲したものを用い」（実用新案登録請求の範囲）
　この記載事項及び第３図の記載によれば、刊行物５には、放射温度センサ等の非接触温度検出手段を断熱材を介して配設する技術が記載されている。
　
カ．刊行物６（特開平７−２６０５９２号公報）
ａ．「測定点における試料表面の熱膨張変位を電気信号として検出し、該電気信号から上記測定点の温度を求める」（特許請求の範囲の請求項１）
　この記載事項によれば、刊行物６には、被測定物の熱膨張前後の長さの変化を測定し、長さの変化量に基づいて該被測定物の温度を推定する技術が記載されている。
　
キ．刊行物７（特開平７−２７６３４号公報）
ａ．「支持部材２に回転を与え、回転角度検出器１１からの信号を受けて、所定の角度位置において複数方向の熱膨張量を支持部材２の変位量として変位センサ４によって測定する。各変位量は変位演算器５で平均化処理され、温度換算器６によって校正データ７と比較して温度に換算する」（【要約】の【構成】の欄）
　この記載事項及び図１、２の記載によれば、刊行物７には、被測定物の熱膨張前後の長さの変化を測定し、長さの変化量に基づいて該被測定物の温度を推定する技術が記載されている。
　
（なお、甲第４号証については、本件出願の優先権の主張の基礎とされた出願の出願日である平成９年１月２２日以降に公開されたものであるため、その記載事項の摘記を省略する。）
　
（４）対比・判断
ア．本件発明１に関して
　本件発明１と刊行物２記載の発明とを対比すると、刊行物２記載の発明の「駆動モータ１６」、「軸１３」、「回転羽根７」、「ロータ６」、「静止羽根５」、「スペーサ環１０」、「ポンプ入口９」、「出口１２」、「温度を監視するセンサ４４」、「ターボ分子真空ポンプ」は、それぞれ、本件発明１の「回転翼駆動モータＭ」、「主軸（１０４）」、「羽根」、「回転翼（１２）」、「固定翼（８２）」、「固定翼スペーサ（８６）」、「吸入口（４０）」、「排気口（１２２）」、「温度検出素子（８４ａ，８４ｂ，８４ｃ）」、「ターボ分子ポンプ」に相当するから、両者は、
「回転翼駆動モータＭによって回転する主軸に固定され複数に分割された羽根を複数段有する回転翼と、該回転翼と空間を持って交互に配設された複数の固定翼と、該固定翼の一端を支持し前記回転翼の浮上方向に段積みされた複数の固定翼スペーサと、気体分子を吸入する吸入口と、該気体分子を排出する排気口とを備えるとともに、温度検出素子を有するターボ分子ポンプ。」において一致し、次の点で相違する。
　
相違点ａ
　本件発明１が、「回転翼と非接触に検出可能な回転翼温度検出手段」を備えているのに対し、刊行物２記載の発明は、「ＶＶ域に配置されている構成部品、たとえばモータ、磁気材料、ころがり軸受、ロータ羽根等の温度を非接触に監視可能な温度検出手段」を備えている点。
相違点ｂ
　温度検出手段の配置位置に関し、本件発明１が、「固定翼、前記固定翼スペーサ及び前記回転翼の主軸と対峙し一端は前記ベース部に固定されたステータの前記回転翼側の空間に断熱材からなる少なくとも一つの支持部を介して前記ステータに固定された部材の内の少なくとも一箇所」であるのに対し、刊行物２記載の発明は、「固定翼スペーサ外周近傍」である点。
相違点ｃ
　本件発明１が、「温度検出素子で検出された温度に基づき、気体分子を媒体とした熱伝導率、熱放射率を含む理論計算又は前記各温度検出素子の温度と回転翼の温度との関係を含み予め取得した実験データから前記回転翼の温度を演算により推定する演算部を有する」のに対し、刊行物２記載の発明は、温度検出素子で検出された温度に基づき、ＶＶ域に配置されている構成部品、たとえばモータ、磁気材料、ころがり軸受、ロータ羽根（遠心力耐性）等の上限温度内で出来るだけ高い温度にするように調整する機能を有するものの、本件発明１ような、回転翼の温度を演算により推定する演算部を有するかどうか明らかでない点。
　
　上記相違点ａについて検討すると、上記刊行物２の摘記事項ｃ中に「ＶＶ域に配置されている構成部品、たとえばモータ、磁気材料、ころがり軸受、ロータ羽根（遠心力耐性）等の上限温度を超えないように保証されねばならない。」、同摘記事項ｄ中に「センサ４４によりＶＶ域の温度が監視される。この温度は、既述の温度限界内で出来るだけ高い温度にされる」と記載されていること、及び図２によれば、センサ４４は、ＶＶ域に配置されている構成部品であるモータ、磁気材料、ロータ羽根等と非接触の、スペーサ環１０外周近傍に設けられていることから考察して、上記刊行物２記載のものが、ＶＶ域に配置されている構成部品であるモータ、磁気材料、ロータ羽根等の温度を非接触に検出していると解するのが相当である。また、ＶＶ域に配置されている構成部品であるロータ羽根のうち、高温度の影響を受けやすい回転翼の温度を推定しようとすることは、当業者が設計に際して、普通に配慮する程度のことである。してみると、上記相違点ａに係る本件発明のように構成することは、当業者が容易になし得たものである。
　
　上記相違点ｂについて検討すると、刊行物２の図２によれば、温度検出手段の配置位置は、固定翼スペーサ外周近傍ではあるものの、固定翼スペーサ自体かどうか明らかでない。しかしながら、固定翼スペーサ外周近傍と固定翼スペーサ自体との間に格別の温度差があるものとは認められず、両者のいずれに温度検出手段を設けるかは、設計において、温度検出手段の設置のし易さ、測定温度の正確さ等を考慮して適宜行う事項である。してみると、上記相違点ｂに係る本件発明の構成のうち、温度検出手段の配置位置を固定翼スペーサとすることは、当業者が、必要に応じて容易になし得たものである。
　
　上記相違点ｃについて検討すると、測定したい部分の温度を、その部分から離れた位置に配置した温度検出素子で検出された温度に基づいて理論計算又は予め取得した実験データから演算により推定することは慣用手段であり、刊行物２記載のものにおいて回転翼の温度を求める際に上記慣用手段を適用することによって、上記相違点ｃに係る本件発明のように構成することは、当業者が容易になし得たものである。
　
　してみると、刊行物２記載の発明、及び上記慣用手段に基づいて本件発明１のように構成することは、当業者が容易になし得るものであり、それによる効果も、刊行物２記載の発明、及び上記慣用手段から予測しうる程度のものである。　
　
イ．本件発明２に関して
　本件発明２と刊行物１〜７記載の技術事項とを対比すると、刊行物１〜７記載のものは、いずれも、「回転翼（１２）の浮上方向の長さを測定し熱膨張前後の長さの変化量を算出する第１の長さ測定手段（１００，１０２）と、前記回転翼（１２）の主軸（１０４）の浮上方向の長さを測定し前記熱膨張前後の長さの変化量を算出する第２の長さ測定手段（１０６，１０８）と、該第２の長さ測定手段（１０６，１０８）による長さの変化量と前記第１の長さ測定手段（１００，１０２）による長さの変化量間の差異に基づき、前記回転翼（１２）の温度を前記変化量間の差異と前記回転翼（１２）の温度間の熱膨張率を介した比例演算により推定する演算部（１１０）を有し、かつ前記第１の長さ測定手段（１００，１０２）を構成する位置センサ（１００）及び前記第２の長さ測定手段（１０６，１０８）を構成する位置センサ（１０６）とは前記ベース部（１３）に配設され、前記熱膨張率は、前記回転翼（１２）と前記回転翼（１２）の主軸（１０４）のそれぞれの材質に基づく」事項を備えておらず、当該事項により本件発明２は、回転翼の熱膨張前後の長さの変化分と回転翼の主軸の熱膨張前後の長さの変化分を基に、回転翼の温度を演算により推定することとしたので、ガスの流れに影響を与えることなく回転翼の温度を計測することが出来るという顕著な効果を奏するものであり、本件発明２が刊行物１〜７記載のものから容易に発明をすることができたものとはいえない。
　
ウ．本件発明３に関して
　本件発明３と刊行物１〜７記載の技術事項とを対比すると、刊行物１〜７記載のものは、いずれも、「回転翼温度検出手段で求めた回転翼（１２）の温度に基づき該回転翼（１２）の異常高温を防止しつつベース部（１３）の温度を上昇可能な限界である目標温度を設定するベース温度設定手段（２１，２３）を備え」ておらず、当該事項により本件発明３は、回転翼の保護を図りつつ、生成物の堆積を防止することが可能となるという顕著な効果を奏するものであり、本件発明３が刊行物１〜７記載のものから容易に発明をすることができたものとはいえない。
　
エ．本件発明４に関して
　本件発明４と刊行物１〜７記載の技術事項とを対比すると、刊行物１〜７記載のものは、いずれも、「回転翼温度検出手段（１）は、回転翼（１２）の主軸（１０４）と対峙し一端はベース部（１３）に固定されたステータ（９２）の前記回転翼（１２）側の空間に断熱材からなる少なくとも一つの支持部（９４）を介して前記ステータ（９２）に固定された部材（９６）に温度検出素子（８４ｃ）を配設したもの、又は請求項２記載のものであって、回転翼（１２）の温度限界である目標温度（５４）を設定するベーキング温度設定手段と、該ベーキング温度設定手段の回転翼（１２）の目標温度（５４）と前記回転翼温度検出手段（１）で求めた前記回転翼（１２）の温度間の差を算出する温度差算出手段（５２）と、該温度差算出手段（５２）の出力信号に基づき前記回転翼（１２）の異常高温を防止しつつ可能な限りベーキングの温度を上昇させる」事項を備えておらず、当該事項により本件発明４は、回転翼の保護を図りつつ、ターボ分子ポンプの到達圧力を向上させることが出来るという顕著な効果を奏するものであり、本件発明４が刊行物１〜７記載のものから容易に発明をすることができたものとはいえない。
　
オ．本件発明５に関して
　本件発明５と刊行物１〜７記載の技術事項とを対比すると、刊行物１〜７記載のものは、いずれも、「回転翼（１２）の温度が予め定めた許容値を越えた程度を重み付け又はランク付けにより数値化し、該数値化された数値及び前記回転翼（１２）の温度が前記許容値を越えている時間を掛け合わせて寿命値を演算する寿命予測手段（６３）と、該寿命予測手段（６３）で演算した寿命値を予め定めた設定値と比較」する事項を備えておらず、当該事項により本件発明５は、回転翼のオーバーホール時期の警報や回転翼の異常高温からの回避を図ることが出来るという顕著な効果を奏するものであり、本件発明５が刊行物１〜７記載のものから容易に発明をすることができたものとはいえない。
　
カ．本件発明６に関して
　本件発明６と刊行物１〜７記載の技術事項とを対比すると、刊行物１〜７記載のものは、いずれも、「回転翼温度検出手段で求めた回転翼（１２）の温度を予め定めた設定温度と比較し、その差に基づき回転翼駆動モータＭに対し引き出し得る最大のドライバ出力又は／及び設定回転数を判断するモータドライバ出力設定回転数判断手段（５）」を備えておらず、当該事項により本件発明６は、回転翼の温度が許容値以内にあるときに駆動出力又は設定回転数を限度一杯に可変することで、ターボ分子ポンプの排気性能を最大限に引き出すことが出来るという顕著な効果を奏するものであり、本件発明が刊行物１〜７記載のものから容易に発明をすることができたものとはいえない。
　
キ．本件発明７に関して
　本件発明１と刊行物２記載の発明とを対比すると、両者は、ア．本件発明１に関しての項で検討したように、「回転翼駆動モータＭによって回転する主軸に固定され複数に分割された羽根を複数段有する回転翼と、該回転翼と空間を持って交互に配設された複数の固定翼と、該固定翼の一端を支持し前記回転翼の浮上方向に段積みされた複数の固定翼スペーサと、気体分子を吸入する吸入口と、該気体分子を排出する排気口とを備えるとともに、温度検出素子を有するターボ分子ポンプ。」において一致し、ア．本件発明１に関しての項で検討した相違点ａ〜ｃに加えて、次の点で相違する。
相違点ｄ．
　本件発明７が、「回転翼温度検出手段で求めた前記回転翼（１２）の温度が予め定めた許容値を越えたか否かを判別する回転翼温度判別手段（７３）と、該回転翼温度判別手段（７３）の出力に基づき回転翼（１２）に近接した周囲若しくは外筒の周囲を冷却する冷却手段（５１）を備え」ているのに対し、刊行物２記載の発明は、ケーシング１に冷却管４１が備えられているものの、そのような回転翼温度判別手段の出力に基づき回転翼に近接した周囲若しくは外筒の周囲を冷却する冷却手段を備えているかどうか明らかでない点。
　
　上記相違点ｄについて検討すると、装置温度を所望の許容値内に制御する際に、温度が予め定めた許容値を越えたか否かを判別する温度判別手段の出力に基づき、その装置の周囲を冷却する冷却手段を調節することは、温度制御における慣用手段である。
　してみると、刊行物２記載の発明、及び上記二つの慣用手段に基づいて本件発明７のように構成することは、当業者が容易になし得るものであり、それによる効果も、刊行物２記載の発明、及び上記二つの慣用手段から予測しうる程度のものである。　
　
（５）むすび
　以上のとおりであるから、本件発明１、７は、上記刊行物１に記載の発明、及び上記慣用手段に基いて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、本件発明１、７についての特許は特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものであり、同法第１１３条第２号に該当し、取り消されるべきものである。
　また、本件発明２〜６についての特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１３年１１月２２日（２００１．１１．２２）
【訂正の要旨】
　（訂正の要旨）
（１）訂正事項ａ
　特許請求の範囲の請求項２の「前記回転翼（１２）の温度を前記変化量間の差異と前記回転翼（１２）の温度間の熱膨張率を介した比例演算より推定する演算部（１１０）を有することを特徴とする」を、特許請求の範囲の減縮を目的として、「前記回転翼（１２）の温度を前記変化量間の差異と前記回転翼（１２）の温度間の熱膨張率を介した比例演算により推定する演算部（１１０）を有し、かつ前記第１の長さ測定手段（１００，１０２）を構成する位置センサ（１００）及び前記第２の長さ測定手段（１０６，１０８）を構成する位置センサ（１０６）とは前記ベース部（１３）に配設され、前記熱膨張率は、前記回転翼（１２）と前記回転翼（１２）の主軸（１０４）のそれぞれの材質に基づくことを特徴とする」に訂正する。
（２）訂正事項ｂ
　特許請求の範囲の請求項４の「ターボ分子ポンプＰをガスを流入させない状態で運転しつつ、」を、特許請求の範囲の減縮を目的として、「前記回転翼温度検出手段（１）は、請求項１記載の前記回転翼（１２）の主軸（１０４）と対峙し一端は前記ベース部（１３）に固定されたステータ（９２）の前記回転翼（１２）側の空間に断熱材からなる少なくとも一つの支持部（９４）を介して前記ステータ（９２）に固定された部材（９６）に温度検出素子（８４ｃ）を配設したもの、又は請求項２記載のものであり、ターボ分子ポンプＰをガスを流入させない状態で運転しつつ、」に訂正する。
（３）訂正事項ｃ
　上記訂正事項ａに伴って、発明の詳細な説明の記載を特許請求の範囲の記載に整合させるために、明瞭でない記載の釈明を目的として、願書に添付した明細書の「演算部（１１０）を有することを特徴とする。」（同公報第４頁第８欄第１２乃至１３行参照）を、「演算部（１１０）を有し、かつ前記第１の長さ測定手段（１００，１０２）を構成する位置センサ（１００）及び前記第２の長さ測定手段（１０６，１０８）を構成する位置センサ（１０６）とは前記ベース部（１３）に配設され、前記熱膨張率は、前記回転翼（１２）と前記回転翼（１２）の主軸（１０４）のそれぞれの材質に基づくことを特徴とする。」に訂正する。
（４）訂正事項ｄ
　上記訂正事項ｂに伴って、発明の詳細な説明の記載を特許請求の範囲の記載に整合させるために、明瞭でない記載の釈明を目的として、願書に添付した明細書の「ターボ分子ポンプＰをガスを流入させない状態で運転しつつ、」（同公報第４頁第８欄第５０行〜第５頁第９欄第１行参照）を、「前記回転翼温度検出手段（１）は、請求項１記載の前記回転翼（１２）の主軸（１０４）と対峙し一端は前記ベース部（１３）に固定されたステータ（９２）の前記回転翼（１２）側の空間に断熱材からなる少なくとも一つの支持部（９４）を介して前記ステータ（９２）に固定された部材（９６）に温度検出素子（８４ｃ）を配設したもの、又は請求項２記載のものであり、ターボ分子ポンプＰをガスを流入させない状態で運転しつつ、」に訂正する。
（５４）【発明の名称】
ターボ分子ポンプ
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　回転翼駆動モータＭによって回転する主軸（１０４）に固定され複数に分割された羽根を複数段有する回転翼（１２）と、該回転翼（１２）と空間を持って交互に配設された複数の固定翼（８２）と、該固定翼（８２）の一端を支持し前記回転翼（１２）の浮上方向に段積みされた複数の固定翼スペーサ　（８６）と、気体分子を吸入する吸入口（４０）と、該気体分子を排出する排気口（１２２）と、前記回転翼（１２）の温度を該回転翼（１２）と非接触に検出可能な回転翼温度検出手段とを備えるターボ分子ポンプであって、該回転翼温度検出手段は、前記固定翼（８２）、前記固定翼スペーサ（８６）及び前記回転翼（１２）の主軸（１０４）と対峙し一端は前記ベース部（１３）に固定されたステータ（９２）の前記回転翼（１２）側の空間に断熱材からなる少なくとも一つの支持部（９４）を介して前記ステータ（９２）に固定された部材（９６）の内の少なくとも一箇所に温度検出素子（８４ａ，８４ｂ，８４ｃ）を配設し、該温度検出素子（８４ａ，８４ｂ，８４ｃ）で検出された温度に基づき、前記気体分子を媒体とした熱伝導率、熱放射率を含む理論計算又は前記各温度検出素子（８４ａ，８４ｂ，８４ｃ）の温度と前記回転翼（１２）の温度との関係を含み予め取得した実験データから前記回転翼（１２）の温度を演算により推定する演算部（９８）を有することを特徴とするターボ分子ポンプ。
　【請求項２】　前記回転翼温度検出手段は、前記回転翼（１２）の浮上方向の長さを測定し熱膨張前後の長さの変化量を算出する第１の長さ測定手段（１００，１０２）と、前記回転翼（１２）の主軸（１０４）の浮上方向の長さを測定し前記熱膨張前後の長さの変化量を算出する第２の長さ測定手段（１０６，１０８）と、該第２の長さ測定手段（１０６，１０８）による長さの変化量と前記第１の長さ測定手段（１００，１０２）による長さの変化量間の差異に基づき、前記回転翼（１２）の温度を前記変化量間の差異と前記回転翼（１２）の温度間の熱膨張率を介した比例演算により推定する演算部（１１０）を有
し、かつ前記第１の長さ測定手段（１００，１０２）を構成する位置センサ（１００）及び前記第２の長さ測定手段（１０６，１０８）を構成する位置センサ（１０６）とは前記ベース部（１３）に配設され、前記熱膨張率は、前記回転翼（１２）と前記回転翼（１２）の主軸（１０４）のそれぞれの材質に基づく
　【請求項３】　前記回転翼温度検出手段で求めた前記回転翼（１２）の温度に基づき該回転翼（１２）の異常高温を防止しつつ前記ベース部（１３）の温度を上昇可能な限界である目標温度を設定するベース温度設定手段（２１，２３）と、該ベース温度設定手段（２１，２３）の目標温度と前記ベース部（１３）において実測された温度間の差を算出する温度差算出手段と、該温度差算出手段の出力信号に基づきベース部（１３）の加熱若しくは冷却を制御する温度制御手段（２７）を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のターボ分子ポンプ。
　【請求項４】　
前記回転翼温度検出手段（１）は、請求項１記載の前記回転翼（１２）の主軸（１０４）と対峙し一端は前記ベース部（１３）に固定されたステータ（９２）の前記回転翼（１２）側の空間に断熱材からなる少なくとも一つの支持部（９４）を介して前記ステータ（９２）に固定された部材（９６）に温度検出素子（８４ｃ）を配設したもの、又は請求項２記載のものであり、
　【請求項５】　前記回転翼温度検出手段で求めた前記回転翼（１２）の温度が予め定めた許容値を越えた程度を重み付け又はランク付けにより数値化し、該数値化された数値及び前記回転翼（１２）の温度が前記許容値を越えている時間を掛け合わせて寿命値を演算する寿命予測手段（６３）と、該寿命予測手段（６３）で演算した寿命値を予め定めた設定値と比較し、該設定値を越えたときに警報表示（６７）又は／及び前記寿命値と前記設定値間の差に基づき前記ベース温度設定手段の目標温度の設定の可変及び前記べーキング温度設定手段の回転翼（１２）の目標温度の設定の可変の少なくとも一方を行う判別手段（６５）を備えたことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のターボ分子ポンプ。
　【請求項６】　回転翼駆動モータＭをモータドライバ（８）で駆動するターボ分子ポンプにおいて、前記回転翼温度検出手段で求めた前記回転翼（１２）の温度を予め定めた設定温度と比較し、その差に基づき前記回転翼駆動モータＭに対し引き出し得る最大のドライバ出力又は／及び設定回転数を判断するモータドライバ出力設定回転数判断手段（５）と、該モータドライバ出力設定回転数判断手段（５）の出力信号を基にモータドライバ（８）の駆動出力の可変調整若しくはモータＭの停止を行うドライバ出力切換手段（６）及び前記モータドライバ出力設定回転数判断手段（５）で算出した設定回転数を前記回転翼駆動モータＭの回転数を検出する回転数センサ（２）の出力信号と比較し、その差に基づきモータドライバ（８）を駆動する回転数補償手段（１１）を備え、前記モータドライバ出力設定回転数判断手段（５）のドライバ出力又は／及び設定回転数の判断は、前記回転翼駆動モータＭの回転数を検出する回転数センサ（２）、前記回転翼駆動モータＭのモータ電流を検出するモータ電流センサ（３）及び前記回転翼（１２）を磁気浮上させる軸方向電磁石に流れる電流を検出する軸方向電磁石電流センサ（４）の内の少なくとも一つのセンサにより検出された検出信号を帰還させつつ調節し、又は／及びターボ分子ポンプＰの吸入口（４０）に接続された外部装置（４６）から供給される負荷流量の増大、減少、供給停止を事前に知らせる外部信号（１５）に基づき行うことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のターボ分子ポンプ。
　【請求項７】　前記回転翼温度検出手段で求めた前記回転翼（１２）の温度が予め定めた許容値を越えたか否かを判別する回転翼温度判別手段（７３）と、該回転翼温度判別手段（７３）の出力に基づき回転翼（１２）に近接した周囲若しくは外筒の周囲を冷却する冷却手段（５１）を備えたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６記載のターボ分子ポンプ。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、ターボ分子ポンプに係わり、特に回転翼の温度検出を可能とすることで、回転翼の異常高温を防止しつつ生成物の堆積防止、べーキング時の到達圧力の向上、回転翼の異常警報、及び排気性能の向上が可能なターボ分子ポンプに関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　ターボ分子ポンプは、高速回転する一周に渡り複数に分割された羽根を複数段有する回転翼によって、その表面に衝突する気体分子に運動量を与えて気体を輸送する真空ポンプで、半導体製造装置の一部品としても用いられている。
　【０００３】
　従来、ターボ分子ポンプで活性ガス等を吸入すると、活性ガスとの反応によって生成物の凝固や付着を生ずる場合があった。ここに、前述した生成物は排気口付近の温度が低い場合に特に凝固、付着し易い状況にあった。このため、図１２に示すようにベース部１３に温度センサ２１（例えばサーミスタ）を埋め込み、この温度センサ２１の信号に基づきベース部１３の温度を一定に保つように制御（以下ＴＭＳという。ＴＭＳ；ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＭａｎａｇｅｍｅｎｔＳｙｓｔｅｍ）が行われている。
　【０００４】
　また、ターボ分子ポンプ、半導体製造装置及びこれらを結ぶ配管はターボ分子ポンプの本運転前に一定時間、一定温度以上に加熱した状態で脱ガスを行う（以下べーキングという）。その後、常温に戻したときにターボ分子ポンプの吸気口部及びチャンバ内部の真空度を上げることが出来る（いわゆる到達圧力を向上させることになる）。
　【０００５】
　更に、従来のターボ分子ポンプは、図１２に示すようにモータドライバ８で駆動されるモータＭに、モータＭの回転数を検出する回転数センサ２と、モータＭの電流を検出するモータ電流センサ３と、回転翼を磁気浮上させる軸方向電磁石の電流を検出する軸方向電磁石電流センサ４を備えている。回転数センサ２には、回転数比較器７が接続され、回転数センサ２の出力と設定回転数の差は設定回転数調節器１１を介し、モータドライバ８に出力される。以上によって、モータポンプの回転速度制御を行っている。
　【０００６】
　ところで、ターボ分子ポンプは、回転翼の温度がその材料の長時間許容耐熱温度（例えば回転翼材料がアルミニウム合金の場合１５０°Ｃ）を超えると、熱により侵されて主に回転翼の強度が低下し最悪の場合破損する恐れがある。
　【０００７】
　一般に、モータドライバ８の出力が大きい（電流の最大レベルを大きくし、例えば定格５００Ｗにする）と、出力が大きい分（出力に余裕がある分）ガス負荷が大きくなった場合でも、回転数は低下しない。しかし、一方で回転翼の発熱が大きくなり、回転翼の熱による劣化が生じたり強度が低下する。そのため、モータドライバ８の出力を例えば、４００Ｗに下げて設定し、ガス負荷が許容値を超える場合、回転数が定格より若干低下することで、回転翼の熱による劣化を回避することがあった。
　【０００８】
　また、許容流量は実験的に求められ、ターボ分子ポンプを一定時間運転しても回転翼の温度が許容値以下になるように定められていた。更に、回転翼の異常高温を防止するため、モータＭの近傍に温度センサ２３（例えばサーミスタ）を設置し、温度センサ２３による温度が一定温度以上になるとターボ分子ポンプを緊急停止するようにしていた。
　【０００９】
　【発明が解決しようとする課題】
　しかしながら、従来は回転翼の温度を監視していなかったため、以下に述べる様な不都合があった。即ち、ＴＭＳの設定温度は高い方が生成物が堆積し難いため、設定温度は可能な限り高くすることが望ましい。しかし、この設定温度を高くすると回転翼周辺の温度が高くなり、回転翼の放熱が妨げられる。その結果、回転翼の温度が高くなり、回転翼の寿命が短くなったり、破損等するため、ＴＭＳの設定温度を高くすることには限界があった。
　【００１０】
　また、同様にべーキングの温度は高くする方がより一層到達圧力が向上するため、べーキングの温度を可能な限り高くすることが望ましい。しかし、このべーキングの温度を高くし過ぎると、回転翼の温度が上昇するため回転翼の熱による寿命低下を招く恐れがあった。
　【００１１】
　更に、回転翼の温度が許容耐熱温度に対し低い（余裕がある）場合でも、ターボ分子ポンプのドライバ出力を下げた状態で使用していると、ガス負荷増大に伴い回転数が低下（例えば、通常３５０００ｒｐｍが３３０００ｒｐｍにダウン）し、排気性能が落ちることがある。この場合の排気性能は排気速度が落ちたり、吸気口圧が上昇したりする。即ち、回転数は高い程、排気性能はアップする。
　【００１２】
　また、ガス負荷が急に変動した場合、ドライバ出力が小さいと回転数もそれに伴い変動し易く、従って排気速度、吸気口圧が安定しない恐れがある。更に、例えドライバ出力を下げた状態であっても、長時間経過すると回転翼が徐々に加熱され高温になる恐れがある。いずれにしても、熱による回転翼の劣化防止のためには回転翼の温度を計測する必要があった。
　【００１３】
　本発明はこのような従来の課題に鑑みなされたもので、請求項１及び請求項２記載の発明は、回転翼の温度の計測等の可能なターボ分子ポンプを提供することを目的としたものである。
　【００１４】
　請求項３記載の発明は、生成物堆積の防止を従来にも増して効率良く行うことの可能なターボ分子ポンプを提供することを目的としたものである。
　【００１５】
　請求項４記載の発明は、べーキング時の到達圧力を向上させることにより到達圧力を改善したターボ分子ポンプを提供することを目的としたものである。
　【００１６】
　請求項５記載の発明は、ターボ分子ポンプの保護を目的としたものである。
　【００１７】
　請求項６記載の発明は、回転翼の温度が許容値以内にあるときに排気性能を最大限に発揮させてロスを少なくし、ガス負荷の変動があってもモータポンプの回転速度の変動を抑えて排気速度、吸気口圧を一定に維持し、また回転翼の温度が許容値を越えた場合に回転翼の熱による劣化を防止できるターボ分子ポンプを提供することを目的とする。
　【００１８】
　請求項７記載の発明は、回転翼付近を強制冷却することにより排気性能（許容ガス流量、許容吸気口圧）を向上させたターボ分子ポンプを提供することを目的としたものである。
　【００１９】
　【課題を解決するための手段】
　上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、回転翼駆動モータＭによって回転する主軸（１０４）に固定され複数に分割された羽根を複数段有する回転翼（１２）と、該回転翼（１２）と空間を持って交互に配設された複数の固定翼（８２）と、該固定翼（８２）の一端を支持し前記回転翼（１２）の浮上方向に段積みされた複数の固定翼スペーサ（８６）と、気体分子を吸入する吸入口（４０）と、該気体分子を排出する排気口（１２２）と、前記回転翼（１２）の温度を該回転翼（１２）と非接触に検出可能な回転翼温度検出手段とを備えるターボ分子ポンプであって、該回転翼温度検出手段は、前記固定翼（８２）、前記固定翼スペーサ（８６）及び前記回転翼（１２）の主軸（１０４）と対峙し一端は前記ベース部（１３）に固定されたステータ（９２）の前記回転翼（１２）側の空間に断熱材からなる少なくとも一つの支持部（９４）を介して前記ステータ（９２）に固定された部材（９６）の内の少なくとも一箇所に温度検出素子（８４ａ，８４ｂ，８４ｃ）を配設し、該温度検出素子（８４ａ，８４ｂ，８４ｃ）で検出された温度に基づき、前記気体分子を媒体とした熱伝導率、熱放射率を含む理論計算又は前記各温度検出素子（８４ａ，８４ｂ，８４ｃ）の温度と前記回転翼（１２）の温度との関係を含み予め取得した実験データから前記回転翼（１２）の温度を演算により推定する演算部（９８）を有することを特徴とする。ターボ分子ポンプＰに回転翼温度検出手段を備えたことで回転翼（１２）の温度が検出可能となり、後述するようにこの温度を利用して回転翼（１２）の寿命を延ばし、また熱による劣化を防止することが可能となる。ここで、回転翼温度検出手段は、固定翼（８２）、固定翼スペーサ（８６）及び支持部（９４）を介してステータ（９２）に固定された部材（９６）の内の少なくとも一箇所に小さな温度検出素子（８４ａ，８４ｂ，８４ｃ）を配設し、検出された温度に基づき回転翼（１２）の温度を演算により推定するものである。この演算は熱の伝導、放射等を勘案し、理論値として算出することも可能であるが、予め求めた実験データと対照すること等により算出することも可能である。固定翼（８２）等に配設したことにより、ガスの流れに影響を与えることなく回転翼（１２）の温度を計測することが出来る。
　【００２０】
　【００２１】
　【００２２】
　【００２３】
　更に、回転翼温度検出手段の別例を上げれば、請求項２記載の発明のように、前記回転翼温度検出手段は、前記回転翼（１２）の浮上方向の長さを測定し熱膨張前後の長さの変化量を算出する第１の長さ測定手段（１００，１０２）と、前記回転翼（１２）の主軸（１０４）の浮上方向の長さを測定し前記熱膨張前後の長さの変化量を算出する第２の長さ測定手段（１０６，１０８）と、該第２の長さ測定手段（１０６，１０８）による長さの変化量と前記第１の長さ測定手段（１００，１０２）による長さの変化量間の差異に基づき、前記回転翼（１２）の温度を前記変化量間の差異と前記回転翼（１２）の温度間の熱膨張率を介した比例演算により推定する演算部（１１０）を有
し、かつ前記第１の長さ測定手段（１００，１０２）を構成する位置センサ（１００）及び前記第２の長さ測定手段（１０６，１０８）を構成する位置センサ（１０６）とは前記ベース部（１３）に配設され、前記熱膨張率は、前記回転翼（１２）と前記回転翼（１２）の主軸（１０４）のそれぞれの材質に基づく
　【００２４】
　回転翼（１２）及び回転翼（１２）の主軸（１０４）は温度の変化に従い熱膨張する。そして、近似的にはその長さの変化分は温度の変化にほぼ比例すると考えることが出来る。このため、回転翼（１２）の熱膨張前後の長さの変化量を求め、かつ回転翼（１２）の主軸（１０４）の熱膨張前後の長さの変化量を求める。その両者の長さの変化量間の差異を求めて、各部の材質に基づく熱膨張率等を考慮することで、回転翼（１２）の温度を演算により推定する。このことにより、請求項１と同様にガスの流れに影響を与えることなく回転翼（１２）の温度を計測することが出来る。
　【００２５】
　【００２６】
　【００２７】
　また、本発明のうち請求項３記載の発明は、前記回転翼温度検出手段で求めた前記回転翼（１２）の温度に基づき該回転翼（１２）の異常高温を防止しつつ前記ベース部（１３）の温度を上昇可能な限界である目標温度を設定するベース温度設定手段（２１，２３）と、該ベース温度設定手段（２１，２３）の目標温度と前記ベース部（１３）において実測された温度間の差を算出する温度差算出手段と、該温度差算出手段の出力信号に基づきベース部（１３）の加熱若しくは冷却を制御する温度制御手段（２７）を備えたことを特徴とする。
　【００２８】
　生成物の堆積を防止するため、ベース部（１３）を加熱する。この際、回転翼（１２）の温度が異常になることを防止するため、回転翼温度検出手段で求めた回転翼（１２）の温度に基づき、回転翼（１２）の異常高温を防止しつつ、ベース部（１３）の温度を上昇可能な限界であるベース部（１３）の目標温度を設定する。その目標温度とベース部（１３）において実測された温度間の差を求め、その差に基づきベース部（１３）の加熱若しくは冷却を制御する。このことにより、回転翼（１２）の保護を図りつつ、生成物の堆積を防止することが可能となる。
　【００２９】
　更に、本発明のうち請求項４記載の発明によれば、
前記回転翼温度検出手段（１）は、請求項１記載の前記回転翼（１２）の主軸（１０４）と対峙し一端は前記ベース部（１３）に固定されたステータ（９２）の前記回転翼（１２）側の空間に断熱材からなる少なくとも一つの支持部（９４）を介して前記ステータ（９２）に固定された部材（９６）に温度検出素子（８４ｃ）を配設したもの、又は請求項２記載のものであり、
　【００３０】
　べーキング温度設定手段では、べーキング実行時の加熱のための回転翼（１２）の温度限界である目標温度（５４）を設定する。この目標温度（５４）と回転翼温度検出手段で求めた回転翼（１２）の温度間の差を算出する。そして、その差に基づきターボ分子ポンプの外筒（１３６）、ベース部（１３）、配管（４２）及び外部装置（４６）の少なくとも一つを所定時間加熱する。その加熱より所定時間経過後に、加熱された外筒（１３６）等を今度は逆に冷却する。このことにより、回転翼（１２）の保護を図りつつ、チャンバ内部の到達圧力を向上させることが出来る。
　【００３１】
　更に、本発明のうち請求項５記載の発明によれば、前記回転翼温度検出手段で求めた前記回転翼（１２）の温度が予め定めた許容値を越えた程度を重み付け又はランク付けにより数値化し、該数値化された数値及び前記回転翼（１２）の温度が前記許容値を越えている時間を掛け合わせて寿命値を演算する寿命予測手段（６３）と、該寿命予測手段（６３）で演算した寿命値を予め定めた設定値と比較し、該設定値を越えたときに警報表示（６７）又は／及び前記寿命値と前記設定値間の差に基づき前記ベース温度設定手段の目標温度の設定の可変及び前記べーキング温度設定手段の回転翼（１２）の目標温度の設定の可変の少なくとも一方を行う判別手段（６５）を備えたことを特徴とする。
　【００３２】
　回転翼温度検出手段で求めた回転翼（１２）の温度が予め定めた許容値を越えた程度を測定する。この程度の測定の仕方はランク付けや重み付け等の評価方法を含む。また、許容値を越えている時間を測定する。寿命予測手段（６３）では、重み付け又はランク付けにより数値化された数値及び回転翼（１２）の温度が許容値を越えている時間を掛け合わせて寿命値を演算する。そして、この寿命値により回転翼（１２）の寿命の予測を行う。
　【００３３】
　また、寿命予測手段（６３）の出力は予め定めた設定値と比較することで、警報表示（６７）としてもよいし、またその比較の結果の差に基づきベース温度設定手段の目標温度の設定の可変やべーキング温度設定手段の目標温度の設定の可変を行えるようにしてもよい。このベース温度設定手段の目標温度の設定の可変とべーキング温度設定手段の目標温度の設定の可変は、独自に実施してもよいし、併用してもよい。以上により、回転翼（１２）のオーバーホール時期の警報や回転翼（１２）の熱による劣化の防止を図ることが出来る。
　【００３４】
　【００３５】
　【００３６】
　更に、本発明のうち請求項６記載の発明は、回転翼駆動モータＭをモータドライバ（８）で駆動するターボ分子ポンプにおいて、前記回転翼温度検出手段で求めた前記回転翼（１２〉の温度を予め定めた設定温度と比較し、その差に基づき前記回転翼駆動モータＭに対し引き出し得る最大のドライバ出力又は／及び設定回転数を判断するモータドライバ出力設定回転数判断手段（５）と、該モータドライバ出力設定回転数判断手段（５）の出力信号を基にモータドライバ（８）の駆動出力の可変調整若しくはモータＭの停止を行うドライバ出力切換手段（６）及び前記モータドライバ出力設定回転数判断手段（５）で算出した設定回転数を前記回転翼駆動モータＭの回転数を検出する回転数センサ（２）の出力信号と比較し、その差に基づきモータドライバ（８）を駆動する回転数補償手段（１１）を備え、前記モータドライバ出力設定回転数判断手段（５）のドライバ出力又は／及び設定回転数の判断は、前記回転翼駆動モータＭの回転数を検出する回転数センサ（２）、前記回転翼駆動モータＭのモータ電流を検出するモータ電流センサ（３）及び前記回転翼（１２）を磁気浮上させる軸方向電磁石に流れる電流を検出する軸方向電磁石電流センサ（４）の内の少なくとも一つのセンサにより検出された検出信号を帰還させつつ調節し、又は／及びターボ分子ポンプＰの吸入口（４０）に接続された外部装置（４６）から供給される負荷流量の増大、減少、供給停止を事前に知らせる外部信号（１５）に基づき行うことを特徴とする。
　【００３７】
　このように形成すると、回転翼（１２）の温度が許容値以内にあるとき、モータドライバ出力設定回転数判断手段（５）の信号を基にドライバ出力切換手段（６）の切換によってモータドライバ（８）の駆動出力を可変出来る。また回転翼駆動モータＭの設定回転数も可変出来、駆動出力又は／及び設定回転数を高めることが可能でターボ分子ポンプＰの排気性能（真空性能）を最大限に引き出すことが可能でロスが少なくなる。
　【００３８】
　また、このようにモータドライバ（８）の駆動出力を上昇させ、またモータドライバ（８）の設定回転数を高めるように変えれば、ガス負荷の変動があっても高い駆動出力又は設定回転数（高いガス排気性能）によって回転翼駆動モータＭの回転速度の変動が抑えられ、排気性能が維持される。
　【００３９】
　一方、回転翼（１２）の温度が許容値を越えた場合、ドライバ出力切換手段（６）によってモータドライバ（８）の駆動出力を低下させたり、最悪の場合ブレーキ等（停止の手法は電流位相を変える等様々考えられるが、手法にはこだわらない。）をかける。または回転数補償手段（１１）によってモータドライバ（８）の設定回転数を低くすることによって回転翼（１２）と気体分子の衝突頻度を低下させる。以上により、回転翼（１２）の温度を低下させ、回転翼（１２）の熱による劣化を防止出来る。ドライバ出力切換手段（６）及び回転数補償手段（１１）はいずれか一方のみを機能させてもよいが、両手段を併用してもよい。両手段を併用させることで、排気性能の精度を一層高めることが可能となる。
　【００４０】
　【００４１】
　回転数センサ（２）、モータ電流センサ（３）、軸方向電磁石電流センサ（４）の出力信号は、ガス負荷の変化に対応した形で変化するため、これらの内の少なくとも一つのセンサの出力信号を帰還させドライバ出力の調節又は／及び設定回転数の調節を行うこととする。このことにより、回転翼（１２）の温度を許容値以内に保ちつつ、速やかなドライバ出力の調節又は／及び設定回転数の調節を行うことが出来る。
　【００４２】
　【００４３】
　外部信号が入力される構成とすることにより、例えば半導体製造装置などからの外部信号に基づき、ガス負荷が増大する前に予めモータドライバ（８）の駆動出力又は設定回転数を大きくしておくことが可能となる。このことにより、ゲートバルブ（４４）の開放などによる突発的なガス負荷の増大に対しても排気性能が維持される。
　【００４４】
　更に、本発明のうち請求項７記載の発明は、前記回転翼温度検出手段で求めた前記回転翼（１２）の温度が予め定めた許容値を越えたか否かを判別する回転翼温度判別手段（７３）と、該回転翼温度判別手段（７３）の出力に基づき回転翼（１２）に近接した周囲若しくは外筒の周囲を冷却する冷却手段（５１）を備えたことを特徴とする。
　【００４５】
　回転翼温度検出手段で求めた回転翼（１２）の温度と予め定めた許容値との差を求め、その差に基づき回転翼（１２）に近接した周囲若しくは外筒の周囲を水冷管等により冷却する。このことにより、一層のガス流量の増大を図ることが出来、また一層のＴＭＳ温度の向上を図ることが出来る。
　【００４６】
　【発明の実施の形態】
　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の第１の実施形態の簡略断面図を示す。ターボ分子ポンプＰは、高速回転する一周に渡り複数に分割された羽根を複数段有する回転翼１２に衝突する気体分子に運動量を与えて気体を輸送するポンプである。回転翼温度センサ１は、例えば回転翼１２の底部に対向し、ベース部１３の位置に設置された放射温度計１ａからなる。放射温度計１ａは、回転翼１２の底面に熱放射しその反射熱エネルギーにより回転翼１２の温度を間接的に検出するようになっている。
　【００４７】
　このターボ分子ポンプＰには、上述したターボ分子ポンプＰの回転翼温度を検出する回転翼温度センサ１の他に、ターボ分子ポンプＰの回転数を検出する回転数センサ２，ターボ分子ポンプＰのモータＭの電流を検出するモータ電流センサ３，ターボ分子ポンプＰの軸方向電磁石の電流を検出する軸方向電磁石電流センサ４の各センサが設置されている。
　【００４８】
　また、図２には本発明の第１の実施形態のブロック図を示す。モータドライバ出力設定回転数判断器５には、回転翼温度センサ１で検出したターボ分子ポンプＰの回転翼温度、回転数センサ２で検出したターボ分子ポンプＰの回転数、モータ電流センサ３で検出したモータ電流、軸方向電磁石電流センサ４で検出した軸方向電磁石の電流が入力されるようになっている。
　【００４９】
　また、モータドライバ出力設定回転数判断器５には、半導体製造装置からの外部リモート出力信号１５が入力されている。モータドライバ出力設定回転数判断器５は、各センサ１，２，３，４の信号および外部リモート出力信号１５を基に測定値と予め設定した設定数値を比較し引き出せる最大の駆動出力又は設定回転数を判断するもので、モータドライバ出力設定回転数判断手段に相当する。モータドライバ出力設定回転数判断器５の出力側には、ドライバ出力切換器６、回転数比較器７及び設定回転数調節器１１が接続されている。
　【００５０】
　ドライバ出力切換器６は、モータドライバ出力設定回転数判断器５の判断の下にドライバ出力の可変調節又は回転翼１２の異常温度検出時における緊急停止（ブレーキ）のいずれかの切換を行う切換スイッチ９と、モータドライバ出力設定回転数判断器５の出力に基づきドライバ出力を可変調節するドライバ出力調節器１０から構成され、ドライバ出力切換手段に相当する。また、設定回転数調節器１１は、モータドライバ出力設定回転数判断器５で演算された設定回転数と回転数センサ２で検出された回転数間の差に基づき回転数の調節をするもので、回転数補償手段に相当する。
　【００５１】
　次に本発明の第１の実施形態のターボ分子ポンプの作用を説明する。回転翼温度センサ１は、例えばベース部１３に内設し、回転翼１２の底部に向かって熱放射する。そして、その反射熱エネルギーを測定することで回転翼１２の温度を間接的に検出する。ベース部１３に内設したことで、小スペースに収納出来、ターボ分子ポンプの性能に影響を与えることは無い。しかし、例えば回転翼１２内に温度センサ自体を内挿し、直接に回転翼１２の温度を検出するようにしてもよい。
　【００５２】
　検出された回転翼１２の温度は、モータドライバ出力設定回転数判断器５に入力され、予め設定された温度値と比較され差が算出される。そして、その差が所定の温度範囲内であれば、切り換えスイッチ９はドライバ出力調節器１０側に接続され、差に応じてドライバ出力調節器１０により出力が調節され、その結果がモータドライバ８に送られる。一方、差が所定の温度範囲外（即ち、回転翼１２の異常高温時）であれば、切り換えスイッチ９はブレーキ側に接続され、モータドライバ８に停止信号が送られモータＭの停止がなされる。
　【００５３】
　また、上述したドライバ出力の調節の他に、モータＭの回転数を調節することによっても回転翼１２の温度制御が可能である。即ち、モータドライバ出力設定回転数判断器５で求めた前述の温度差に基づきモータＭの設定回転数を演算し、その設定回転数と回転数センサ２で検出した回転数間の差を算出する。そして、その差に応じて設定回転数調節器１１により回転数が補償され、その結果がモータドライバ８に送られる。ドライバ出力の調節と回転数の調節は別個の制御としても良いし、また組み合わせた制御としても良い。組合せた場合、ターボ分子ポンプの排気性能を一層向上させることが可能となる。
　【００５４】
　更に、回転数センサ２で検出したターボ分子ポンプＰの回転数，モータ電流センサ３で検出したモータ電流，軸方向電磁石電流センサ４で検出した軸方向電磁石の電流は、各々負荷流量に応じた変化を伴う。従って、回転翼１２の許容温度範囲内における排気性能の安定化及び許容流量、圧力の増大を図るため、モータドライバ出力設定回転数判断器５に各センサ出力を帰還させる。帰還に使用する信号はモータドライバ出力設定回転数判断器５に入力された回転数センサ２、モータ電流センサ３、軸方向電磁石電流センサ４のいずれかでよい。このことにより、回転翼１２の許容温度を維持しつつ、許容限度一杯に安定した負荷流量制御が行える。
　【００５５】
　具体的には、例えば回転翼１２の許容温度内であって、ターボ分子ポンプＰの回転数３５０００ｒｐｍが１０００ｒｐｍ以上下がった（３４０００ｒｐｍ以下になった）場合を考える。回転数の低下による負荷流量の減少はモータドライバ出力設定回転数判断器５内でドライバ出力の増加が必要であると判断される。このとき、ドライバ出力切り換え器６の切換スイッチ９はドライバ出力調節器１０側にあり、ドライバ出力調節器１０は排気性能を充分に発揮できるようにターボ分子ポンプ駆動出力をアップする。これにより、ターボ分子ポンプの排気性能が最大限に引き出されるように高められロスが少なくなる。また、ガス負荷の変動に対する回転数の変動が抑えられる。
　【００５６】
　また、例えば、同様に回転翼１２の許容温度内であって、ターボ分子ポンプＰの回転数３５０００ｒｐｍが１０００ｒｐｍ以上下がり（３４０００ｒｐｍ以下になり）、かつモータ電流が飽和している（ターボ分子ポンプＰのトルクが不足している）場合を考える。このときも、モータドライバ出力設定回転数判断器５内でドライバ出力の増加が必要であると判断される。即ち、ドライバ出力調節器１０の可変により、ターボ分子ポンプ駆動出力をアップする。その結果、ターボ分子ポンプの排気性能が充分に高められる。
　【００５７】
　更に、次の例として、例えば半導体製造装置等の外付けの外部装置４６があり、この外部装置４６より外部リモート出力信号１５（ゲートバルブ４４を開く信号）があった場合を考慮する。このとき、ゲートバルブ４４の開放に同調させてドライバ出力調節器１０を可変し、ターボ分子ポンプ駆動出力を予めアップし、又は設定回転数調節器１１により設定回転数を予めアップしておく。このことにより、ガス負荷が増大する前に予めモータドライバ８のターボ分子ポンプ駆動出力が高められ、ターボ分子ポンプＰの排気性能が増大し、突発的なガス負荷の変動に対する回転数の変動が抑えられ、排気性能が維持される。
　【００５８】
　このように、回転翼温度が設定値以内にある場合において、モータドライバ出力設定回転数判断器５の信号を基に、ドライバ出力調節器１０でモータドライバ８のターボ分子ポンプ駆動出力をアップし、又は設定回転数調節器１１でモータドライバのターボ分子ポンプ設定回転数をアップする。このことにより、ターボ分子ポンプ駆動出力およびターボ分子ポンプ設定回転数が高まってターボ分子ポンプの排気性能が最大限に発揮でき、またガス負荷の変動による回転数の変動が抑えられる。
　【００５９】
　次に、本発明の第２実施形態（請求項３に相当する）を図面に基づいて説明する。尚、図１及び図２と同一要素のものについては同一符号を付して説明は省略する。図３は、本発明の第２実施形態のブロック図を示す。ＴＭＳ目標温度設定器２１は回転翼温度センサ１の出力信号に基づき上昇可能なベース部１３の温度を設定するようになっている。また、設定温度判別器２３はＴＭＳ目標温度設定器２１の出力信号に基づきターボ分子ポンプの各環境変数に基づき温度補償するようになっている。
　【００６０】
　ＴＭＳ目標温度設定器２１及び設定温度判別器２３はベース温度設定手段に相当する。ベース温度検出器２５は、ベース部１３の温度を検出するようになっている。温度制御器２７は、設定温度判別器２３の出力信号とベース温度検出器２５の出力信号間の差に基づき、ベース部１３を加熱するか若しくは冷却するかを判断し、加熱及び冷却の各制御信号を出力するもので温度制御手段に相当する。加熱装置２９は、温度制御器２７の加熱制御信号に基づきベース部１３を加熱するようになっている。一方、水冷装置３１は、温度制御器２７の冷却制御信号に基づきベース部１３を冷却するようになっている。
　【００６１】
　次に本発明の第２実施形態のターボ分子ポンプの作用を説明する。本発明の第２実施形態はＴＭＳに関する制御を行うものである。図３において、回転翼温度センサ１の出力信号に基づき、ＴＭＳ目標温度設定器２１でベース部１３の温度を設定する。そして、ＴＭＳ目標温度設定器２１の出力を設定温度判別器２３を介して温度補償する。設定温度判別器２３の出力はベース温度検出器２５で検出されたベース部１３の温度と比較され差が求められる。
　【００６２】
　その差は温度制御器２７に入力され、ベース部１３を加熱するか若しくは冷却するかが判断される。そして、温度制御器２７の加熱制御信号に従い、加熱装置２９によりベース部１３の加熱が行われる。また、温度制御器２７の冷却制御信号に従い、水冷装置３１によりベース部１３の冷却が行われる。ここに、ＴＭＳは回転翼温度を常時監視しつつ行われることになる。その結果、回転翼の異常高温による破壊を防止しつつ、堆積物の防止を図ることが出来る。
　【００６３】
　次に、本発明の第３実施形態（請求項４に相当する）を図面に基づいて説明する。尚、図１及び図２と同一要素のものについては同一符号を付して説明は省略する。図４は、本発明の第３実施形態のブロック図を示す。ターボ分子ポンプＰには吸入口４０に配管４２が接続されている。配管４２の途中にはゲートバルブ４４が設けられ、ガスの流入を遮断出来る様になっている。そして、その配管４２の他端には外部装置４６が接続されている。ターボ分子ポンプＰの外筒１３６及びベース部１３、配管４２の外周面、及び外部装置４６の壁面には図示しないべーキング用加熱装置５０及び冷却装置５１が配設されている。
　【００６４】
　温度差算出器５２は、このべーキング用加熱装置５０により加熱するために設定された目標温度５４と回転翼温度センサ１の出力信号との差を算出するもので、温度差算出手段に相当する。温度制御器５６は温度差算出器５２で算出した差に基づき、べーキング用加熱装置５０やベース部１３の加熱装置２９に加熱制御信号を送出する様になっている。べーキング用加熱装置５０は例えばヒータで構成されており、冷却装置５１は例えば水冷管で構成されている。べーキングモード判別装置５８は、べーキングの実施を指令したり、加熱の時間やその後の冷却の時間の管理をする様になっている。
　【００６５】
　次に本発明の第３実施形態のターボ分子ポンプの作用を説明する。本発明の第３実施形態はべーキングに関する制御を行うものである。図４において、べーキングモード判別装置５８にてべーキングの開始が判断される。このべーキング開始指令に基づきゲートバルブ４４を閉止する。そして、ゲートバルブ４４を閉止した状態で、まずターボ分子ポンプＰの外筒１３６及びベース部１３、配管４２の外周面、及び外部装置４６の壁面を加熱することから始める。
　【００６６】
　加熱することで装置、管路の壁面及びターボ分子ポンプ内表面に吸着したガス分子が脱離し、また透過による脱ガスを推進する。この脱ガスは加熱温度が高い程効果が期待出来る。次に、べーキングモード判別装置５８からの開始指令があると、回転翼温度センサ１の出力信号と目標温度５４間の差が算出される。この差に基づき、温度制御器５６でべーキング用加熱装置５０やベース部１３の加熱装置２９に加熱制御信号を送出する。加熱制御信号は連続信号であってもよいし、オンオフ信号でもよい。連続信号とすれば可変調整を行うことも可能である。
　【００６７】
　この加熱制御信号に基づき、べーキング用加熱装置５０やベース部１３の加熱装置２９による加熱がべーキングモード判別装置５８で予め設定された時間だけ行われる。その後、べーキングモード判別装置５８は、冷却の指令を行う。このとき、自然冷却では時間がかかるため、冷却装置５１で強制的に冷却を行う。冷却装置５１は例えば、水冷管を回転翼１２に近接して配設する。この冷却もべーキングモード判別装置５８で予め設定された時間だけ行う。以上により、回転翼の温度を監視しつつべーキングを行うため、回転翼の異常高温による破壊を防止しつつべーキングによる脱ガスの効果を最大限に発揮することが出来る。
　【００６８】
　次に、本発明の第４実施形態（請求項５に相当する）を図面に基づいて説明する。尚、図１及び図２と同一要素のものについては同一符号を付して説明は省略する。図５は、本発明の第４実施形態のブロック図を示す。外部圧力計出力６１は配管４２や外部装置４６等に配設された圧力計からの配管４２等の内部の圧力値を出力するものである。
　【００６９】
　温度・時間のダメージカウンタ６３は、回転翼温度センサ１の出力信号と外部圧力計出力６１の出力信号とが入力され、これらの信号に基づき演算により回転翼の寿命や生成物の堆積量の予測を行い、信号値として出力するもので、寿命予測手段に相当する。判別器６５は、温度・時間のダメージカウンタ６３からの出力信号と予め定めた設定値との差を求め、設定値以上のときは警報表示するもので、判別手段に相当する。
　【００７０】
　次に本発明の第４実施形態のターボ分子ポンプの作用を説明する。本発明の第４実施形態はターボ分子ポンプＰの保護機能に関するものである。図５において、配管４２や外部装置４６等に配設された圧力計から圧力値が温度・時間のダメージカウンタ６３に入力される。一方、回転翼温度センサ１からは回転翼の温度が入力される。温度・時間のダメージカウンタ６３では、この回転翼の温度と当該温度の継続時間より、回転翼の寿命予測を行う。回転翼の強度は、回転翼に使用した材料によっても異なるが、回転翼の温度と当該温度の継続時間により低下するためである。
　【００７１】
　寿命予測の手法は、例えば回転翼の温度に応じ段階的に数値化した重み付けを行い、この数値と時間とを掛け合わせたものを寿命値とする。しかし、寿命予測の手法はこれに限定するものではなく、回転翼の温度と時間を組み合わせたすべての手法を含む。この寿命値は判別器６５に送られ、予め設定された設定値との間で大小を比較される。そして、寿命値が設定値を越えたとき、警報表示６７が発せられる。警報表示６７によりオーバーホールの時期を知ることが出来る。また、設定値を複数とすることで、警報表示６７は段階を追って発することも出来る。
　【００７２】
　ここで、判別器６５は設定値との間で大小の比較を行うとしたが、設定値との間で差を算出することも出来る。そして、その差の算出結果に基づき、指令信号６９によりべーキング時の回転翼１２の温度を下げるように指令することが出来る。また、同様に指令信号７１によりＴＭＳ制御時の回転翼１２の温度を下げるように指令することも出来る。その結果、単なる警報のみに止まらず、例えばオーバーホール時期が近づいたときに、ターボ分子ポンプの運転をその損傷程度に応じた運転に制限することが出来る。
　【００７３】
　次に、本発明の第５実施形態（請求項７に相当する）を図面に基づいて説明する。尚、図１及び図２と同一要素のものについては同一符号を付して説明は省略する。図４に、本発明の第５実施形態のブロック図を示す。判別器７３は、回転翼温度センサ１からの温度信号と予め設定された許容温度を比較するもので、回転翼温度判別手段に相当する。
　【００７４】
　次に本発明の第５実施形態のターボ分子ポンプの作用を説明する。本発明の第５実施形態はターボ分子ポンプＰのより一層の性能向上に関するものである。図４において、判別器７３で、回転翼温度センサ１からの温度信号と予め設定された許容温度を比較する。その結果、回転翼温度センサ１からの温度信号が許容温度を越えたとき冷却装置５１で強制的に冷却を行う。冷却装置５１は例えば、水冷管を回転翼１２に近接して配設するが、ターボ分子ポンプＰの外筒１３６に配設してもよい。以上により、回転翼の許容温度を越えたとき強制的に冷却を行うため、より一層のガス流量の確保及びＴＭＳ制御時のベース目標温度の向上が可能である。
　【００７５】
　なお、本発明の回転翼温度センサ１は、例えば図６に示す様に吸入口４０のフランジに放射温度計１ｂを配設してもよい。放射温度計１ｂは回転翼１２の上部に対向し、温度計固定板８０に支持されている。放射温度計１ｂは、回転翼１２の上面に熱放射しその反射熱エネルギーにより回転翼１２の温度を検出する。
　【００７６】
　次に、本発明の第６実施形態（請求項１に相当する）を図面に基づいて説明する。本発明の第６実施形態は回転翼温度検出の別形態を示すものである。図７に示す様に、固定翼８２の一部又は固定翼スペーサ８６の一部には、温度検出素子８４ａ又は８４ｂが埋め込まれた様になっている。この温度検出素子８４ａ又は８４ｂの温度は、回転翼１２より放射熱等により所定温度低い状態にある。この所定温度を予め実験的に測定しておくか、ガスを媒体とした熱伝導率や放射率等を基に演算を行うことにより、回転翼１２の温度を推定することが出来る。
　【００７７】
　また、図８には、更に別の箇所に温度検出素子８４ｃを配設した状態を示す。図８において、ステータ９２は主軸１０４と対峙し、このステータ９２の一端は、ベース部１３に固定されている。ステータ９２の回転翼１２と面する曲面に断熱材からなる支持部９４を介し、平板９６が回転翼１２と平行して固定されている。この平板９６には温度検出素子８４ｃが固着されている。回転翼１２の温度は、演算器９８により例えば温度検出素子８４ｃで測定された平板９６の温度と別途図示しない温度検出素子により測定されたステータ９２の温度間の差を求め、回転翼１２と平板９６間の温度差を実験的に若しくは理論的に推定することで求めることが出来る。理論的な推定は、回転翼１２からステータ９２に至るまでの温度勾配から比例的に求められる。
　【００７８】
　次に、本発明の第７実施形態（請求項２に相当する）を図面に基づいて説明する。本発明の第７実施形態は回転翼温度検出の更に別形態を示すものである。図９に示す様に、回転翼１２の底部に対峙して位置センサ１００がベース部１３に配設されている。そして、図示しない演算器１０２では、位置センサ１００で測定した距離の熱膨張前後の変化量を求めるようになっている。位置センサ１００と演算器１０２は、第１の長さ測定手段に相当する。
　【００７９】
　また、回転翼１２の主軸１０４の底部に対峙して位置センサ１０６がベース部１３に配設されている。そして、図示しない演算器１０８では、位置センサ１０６で測定した距離の熱膨張前後の変化量を求めるようになっている。位置センサ１０６と演算器１０８は、第２の長さ測定手段に相当する。演算器１１０は、演算器１０２の出力と演算器１０８の出力間の差異に基づき、回転翼１２の温度を演算により推定するもので、演算部に相当する。
　【００８０】
　次に本発明の第７実施形態のターボ分子ポンプの作用を説明する。図９において、位置センサ１００は磁気浮上した回転翼１２の底部と位置センサ１００間の距離を計測する。そして、演算器１０２では、位置センサ１００の出力信号に基づき異なる温度における回転翼１２の熱膨張前後の距離変化量を求める。位置センサ１０６は、回転翼１２の主軸１０４の底部と位置センサ１０６間の距離を計測する。そして、演算器１０８では、位置センサ１００で求めたのと同一の温度条件下で、位置センサ１０６の出力信号に基づき異なる温度における回転翼１２の主軸１０４の熱膨張前後の距離変化量を求める。
　【００８１】
　その後、演算器１０２の出力と演算器１０８の出力間の差異を演算器１１０で求める。演算器１１０では、この差異の算出後、この算出結果に基づき、回転翼１２及び回転翼１２の主軸１０４の材質に基づく熱膨張率等（回転翼１２及び主軸１０４の材質は一般的には異なり、このため熱膨張率も相違しているが固定定数として扱えるので演算上の問題は無い）を考慮することで、回転翼１２の温度を演算により推定する。このことにより、ガスの流れに影響を与えることなく回転翼の温度を計測することが出来る。
　【００８２】
　次に、本発明の第８実施形態を図面に基づいて説明する。本発明の第８実施形態は回転翼温度検出の更に別形態を示すものである。図１０に示す様に、吸入口４０及び排気口１２２には、各々温度計１２４ａ及び温度計１２４ｂが配設されている。図示しない演算器１２６は、温度計１２４ａ及び温度計１２４ｂにより計測された温度間の差を求め、その温度差に基づき回転翼１２の温度を演算により推定する様になっている。
　【００８３】
　また、図１１に示す様に、回転翼１２を水冷するために配設された水冷管の入り口１２８及び出口１３０には、各々図示しない温度計１３２ａ及び温度計１３２ｂが配設されている。図示しない演算器１３４は、温度計１３２ａ及び温度計１３２ｂにより計測された温度間の差を求め、その温度差に基づき回転翼１２の温度を演算により推定する様になっている。
　【００８４】
　次に本発明の第８実施形態のターボ分子ポンプの作用を説明する。図１０において、吸入口４０及び排気口１２２において、温度計１２４ａ及び温度計１２４ｂにより導入ガスの温度を計測し演算器１２６でその温度差を求める。または、回転翼１２を水冷するために回転翼１２の近く若しくは外筒１３６の周囲に配設された水冷管の入り口１２８及び出口１３０の温度を温度計１３２ａ及び温度計１３２ｂにより計測し演算器１３４でその温度差を求める。
　【００８５】
　そして、その温度差から導入ガスや水を対象とした熱量計算をすることにより、若しくは予め求めた実験データと対照すること等により回転翼１２の温度を推定する。このことにより、ガスの流れに影響を与えることなく回転翼の温度を計測することが出来る。
　【００８６】
　【発明の効果】
　【００８７】
　以上説明したように、本発明（請求項１）によれば、回転翼温度検出手段を備えたことにより、回転翼の温度が検出可能となり、この回転翼の温度を監視等することにより、回転翼の寿命を延ばし、また熱による信頼性劣化を防止する等の用途に役立てることが出来る。そして、この回転翼温度検出手段として、固定翼、固定翼スペーサ、ステータに固定された部材に温度検出素子を配設し、回転翼の温度を演算により推定することにしたので、ガスの流れに影響を与えることなく回転翼の温度を計測することが出来る。
　【００８８】
　【００８９】
　更に、本発明（請求項２）によれば、回転翼の熱膨張前後の長さの変化分と回転翼の主軸の熱膨張前後の長さの変化分を基に、回転翼の温度を演算により推定することとしたので、請求項１と同様にガスの流れに影響を与えることなく回転翼の温度を計測することが出来る。
　【００９０】
　【００９１】
　更に、本発明（請求項３）によれば、回転翼温度検出手段で求めた回転翼の温度に基づきベース部の目標温度を設定し、ベース部において実測された温度との差を求め、その差に基づきベース部の加熱若しくは冷却を制御することとしたので、回転翼の保護を図りつつ、生成物の堆積を防止することが可能となる。
　【００９２】
　更に、本発明（請求項４）によれば、べーキング温度設定手段、温度差算出手段、加熱手段及び冷却手段を備えたことにより、回転翼の保護を図りつつ、ターボ分子ポンプの到達圧力を向上させることが出来る。
　【００９３】
　更に、本発明（請求項５）によれば、寿命予測手段と判別手段を備えたことにより、回転翼のオーバーホール時期の警報や回転翼の異常高温からの回避を図ることが出来る。
　【００９４】
　【００９５】
　更に、本発明（請求項６）によれば、回転翼温度センサ、モータドライバ出力設定回転数判断手段、ドライバ出力切換手段、回転数補償手段による演算等により回転翼駆動モータをモータドライバで駆動するように構成したので、回転翼の温度が許容値以内にあるときに駆動出力又は／及び設定回転数を限度一杯に可変することで、ターボ分子ポンプの排気性能を最大限に引き出すことが出来る。
　【００９６】
　また、ガス負荷の変動があっても回転翼の温度を許容値以下に保ちながら駆動出力を大きくすることによって回転翼駆動モータの回転速度の変動が抑えられ、排気性能が維持される。一方、回転翼の温度が許容値を越えた場合、モータドライバの駆動出力を低下させたり、目標回転数を下げたり、最悪の場合ブレーキ等をかけられるため、回転翼の温度を低下させ、回転翼の熱的な劣化を防止出来る。
　【００９７】
　更に、モータドライバ出力設定回転数判断手段のドライバ出力又は／及び設定回転数の判断は、回転数センサ、モータ電流センサ、軸方向電磁石電流センサにより検出された検出信号を帰還させつつ調節するように構成したので、回転翼の温度を許容値以内に保ちつつ、速やかなドライバ出力の調節又は／及び設定回転数の調節を行うことが出来る。
　【００９８】
　更に、前記モータドライバ出力設定回転数判断手段のドライバ出力又は／及び設定回転数の判断は、外部信号に基づき行うように構成したので、ガス負荷が増大する前に予めモータドライバの駆動出力又は設定回転数を大きくしておくことが可能となる。このことにより、突発的なガス負荷増大に対しても排気性能が維持される。
　【００９９】
　更に、本発明（請求項７）によれば、回転翼温度判別手段と冷却手段を備えたことにより、一層のガス流量の増大を図ることが出来、また一層のＴＭＳ温度の向上を図ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
　【図１】　本発明の第１実施形態の簡略断面図
　【図２】　本発明の第１実施形態のブロック図
　【図３】　本発明の第２実施形態のブロック図
　【図４】　本発明の第３実施形態及び第５実施形態のブロック図
　【図５】　本発明の第４実施形態のブロック図
　【図６】　回転翼温度検出の別形態を示す図
　【図７】　回転翼温度検出の別形態を示す図（本発明の第６実施形態）
　【図８】　回転翼温度検出の別形態を示す図
　【図９】　回転翼温度検出の別形態を示す図（本発明の第７実施形態）
　【図１０】　回転翼温度検出の別形態を示す図（本発明の第８実施形態）
　【図１１】　回転翼温度検出の別形態を示す図
　【図１２】　従来のターボ分子ポンプのブロック図
　【符号の説明】
　Ｍ　モータ
　Ｐ　ターボ分子ポンプ
　１　回転翼温度センサ
　１ａ，１ｂ　放射温度計
　２　回転数センサ
　３　モータ電流センサ
　４　軸方向電磁石電流センサ
　５　モータドライバ出力設定回転数判断器
　６　ドライバ出力切換器
　７　回転数比較器
　８　モータドライバ
　９　切換スイッチ
　１０　ドライバ出力調節器
　１１　設定回転数調節器
　１２　回転翼
　１３　ベース部
　１５　外部リモート出力信号
　２１　ＴＭＳ目標温度設定器
　２３　設定温判別器
　２５　ベース温度検出器
　２７　温度制御器
　２９　加熱装置
　３１　水冷装置
　４０　吸入口
　４２　配管
　４４　ゲートバルブ
　４６　外部装置
　５０　べーキング用加熱装置
　５１　冷却装置
　５２　温度差算出器
　５４　目標温度
　５６　温度制御器
　５８　べーキングモード判別装置
　６１　外部圧力計出力
　６３　温度・時間のダメージカウンタ
　６５　判別器
　６７　警報表示
　６９，７１　指令信号
　７３　判別器
　８０　温度計固定板
　８２　固定翼
　８４ａ，８４ｂ，８４ｃ　温度検出素子
　８６　固定翼スペーサ
　９２　ステータ
　９４　支持部
　９６　平板
　１００，１０６　位置センサ
　９８，１０２，１０８　演算器
　１０４　主軸
　１１０　演算器
　１２２　排気口
　１２４ａ，１２４ｂ　温度計
　１２６　演算器
　１２８　水冷管の入り口
　１３０　水冷管の出口
　１３２ａ，１３２ｂ　温度計
　１３４　演算器
　１３６　外筒