(57)【要約】      （修正有）【課題】ロータ本体が破壊し、その中に蓄積されたエネルギーが急激にハウジングに放出されるいわゆる破裂が発生したときの危険を回避する。【解決手段】軸は第１のロータ構造部分１０１を支持し、第１のロータ構造部分はロータ羽根リング１１９および羽根１２３を含む。第１のロータ構造部分１０１はさらにロータ・スリーブ１２７を支持し、凹部１３０を有している。凹部１３０は、軸方向および半径方向に伸長して中空空間を形成する。軸方向に伸張し、かつ半径方向内側に存在する凹部、即ち中間空間が形成されるように対称回転軸線から半径方向に伸張する凹部を有することにより、破片の大きさを低減し、かつ破壊過程を長引かせる。【選択図】図１
2011033027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のポンプ構造（１１９；２１９；３１９；４１９；５１９）および第２のポンプ構造（１２３；２２３；３２３；４２３；５２３）を備えたターボ分子ポンプ・ロータであって、この場合、各ポンプ構造が、ステータ側ポンプ構造（１２０、１２４；２２０、２２４；３２０、３２４；４２０、４２４；５２０、５２４）と共にポンプ段を形成するのに好適に設けられているターボ分子ポンプ・ロータにおいて、
第１のロータ部分（１０１；２０１；３０１；４０１；５０１）が第１のポンプ構造および第２のポンプ構造（１２３；２２３；３２３；４２３；５２３）を含み、およびターボ分子ポンプ・ロータが第３のポンプ構造（１１１、１１５；２１１、２１５；３１１、４１１、４１５；５１１、５１５、５１９）を有することを特徴とするターボ分子ポンプ・ロータ。
【請求項２】
前記第１のロータ部分（１０１；２０１；３０１；４０１；５０１）が、半径方向内側に存在し且つ軸方向に伸長する凹部（１３０；２３０；３３０；４３０；５３０）を有することを特徴とする請求項１に記載のターボ分子ポンプ・ロータ。
【請求項３】
前記第３のポンプ構造が、支持リング（１０８、１０９；２０８、２０９；４０８、４０９）上に配置された羽根を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のターボ分子ポンプ・ロータ。
【請求項４】
ターボ分子ポンプ・ロータが、それに配置された羽根を備えた２つの支持リング（１０８、１０９；２０８、２０９；４０８、４０９）を含み、および前記支持リング間に補強リング（２８１）が設けられていることを特徴とする請求項３に記載のターボ分子ポンプ・ロータ。
【請求項５】
ターボ分子ポンプ・ロータが、それぞれのステータ側ポンプ構造と共にポンプ段を形成するのに好適に設けられている２つのポンプ構造（３１１、３１５；４１１、４１５；５１１、５１５、５１９）を備えた第２のロータ部分（３０２；４０２；５０２）を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のターボ分子ポンプ・ロータ。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載のターボ分子ポンプ・ロータを備えたターボ分子ポンプ。
【請求項７】
ターボ分子ポンプが能動的ラジアル磁気軸受（２９１、２９２、２９３、２９４）および能動的アキシアル磁気軸受を含むことを特徴とする請求項６に記載のターボ分子ポンプ。
【請求項８】
ロータ構造部分が、少なくとも２つのポンプ構造（１１９、１２３；２１９、２２３；３１９、３２３；４１９、４２３；５１５、５１９）および１つの凹部（１３０；２３０；３３０；４３０；５３０）を有し、且つ他のポンプ構造を含むロータ構造部分（１０８、１０９；２０８、２０９；３０２；４０２；５０２）と結合するように適合されていることを特徴とするターボ分子ポンプ・ロータ用ロータ構造部分。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載のターボ分子ポンプ・ロータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来技術において、この十年の間に、それに基づいてターボ分子ポンプ・ロータが構成されている幾つかの少数の原理が形成されてきた。
よく使われている第１の構造タイプは、１組のターボ羽根を備えたディスクを設けること、およびこれらのディスクを軸上に焼きばめするかまたは締め付けることである。このような構造を欧州特許公開第１５５９９１４号が示している。大きな排気速度を有し且つ５列の能動的磁気軸受を備えたターボ分子ポンプにおいては、実際に、これが大きな構造長さを形成することになる。
【０００３】
よく使われている他の構造形式は、必要な駆動構成要素および軸受構成要素を備えた中心軸がロータ本体により包囲されていることによってより短い構造を提供し、この場合、軸およびロータ本体は正面側において相互に結合されている。例えばドイツ特許公開第１７２８４８７号が示すように、ロータ本体は複数のディスクから形成されていてもよい。しかしながら、欧州特許公開第１５１７０４２号の図１に示されるように、ロータ本体を一体部分として提供することが通常行われている。この構造は構造長さに関しては確かに好ましいが、他のトラブル例えば以下に記載の破裂トラブルを発生することがある。ターボ分子ポンプの回転速度は数万ｒｐｍの範囲内にある。このタイプのロータ本体においては数百リットル／秒の排気速度が有利であるが、このような排気速度を有する大型ポンプにおいては、実際に、その中に蓄積された回転エネルギーがきわめて高い値に到達することがある。ロータ本体が破壊し且つその中に蓄積されたエネルギーが急激にハウジングに放出されるいわゆる破裂が発生したとき、放出されたエネルギーがハウジングと排気されるべき容器との結合部分に過大な荷重を与えることがあるので、周囲への危険を完全に排除することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】欧州特許公開第１５５９９１４号
【特許文献２】ドイツ特許公開第１７２８４８７号
【特許文献３】欧州特許公開第１５１７０４２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、本発明の課題は、特に上記の危険がそれによって回避されるターボ分子ポンプ・ロータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題は、請求項１の特徴を有するターボ分子ポンプ・ロータ、請求項６に記載のターボ分子ポンプおよび請求項８に記載のロータ構造部分によって解決される。請求項２−５および７は本発明の有利な変更形態を提供する。
【０００７】
請求項１に記載のターボ分子ポンプ・ロータは一般的に使用されているようなロータ本体を示していないので、破裂の場合における安全性が向上される。これは破片の大きさを低減し且つ破壊過程を長引かせてくれる。これにより、ターボ・ポンプのハウジングと排気されるべき容器との結合部への過大な荷重が阻止される。第１のポンプ構造および第２のポンプ構造を含む第１のロータ部分は、与えられたコストの範囲内においてより高い強度が得られる平たい材料から製造可能である。これは安全性をさらに向上させる。
【０００８】
この形態は、第１のロータ部分が、軸方向に伸長し且つ半径方向内側に存在する凹部、即ち中空空間が形成されるように対称回転軸線から半径方向に伸長する凹部を有することにより、さらに改良可能である。このとき、この中空空間内に、他の構成要素例えばラビリンス・シールまたは軸受および駆動装置の部分を配置可能であることが有利である。これにより、構造長さは短縮される。
【０００９】
他の変更態様は、第３のポンプ構造を、羽根を設けたロータ・ディスクとして形成することを意図している。このことは、一方で、このような個別ディスクは破裂において危険な挙動を示さないので安全性を向上させ、他方で、ディスク構造は高真空範囲内においても羽根の形態に関してより大きな自由度を可能にする。高真空範囲内においては、羽根は運動方向に対して急な角度に形成され、且つ軸方向および接線方向に長く伸長する。この圧力範囲に対して１つの共通本体に複数の羽根列が配置されている場合、この形態は、フライス削りおよび鋸引きのような製造方法に対して制限を受ける。この制限はディスクに対しては当てはまらないので、このようにして、より良好な真空データが達成される。
【００１０】
他の変更態様において、羽根を備えた支持リング間に補強リングを配置することにより破裂挙動がさらに改善されるので、支持リング間に補強リングを設けることが提案される。
【００１１】
さらに他の変更態様は、ターボ分子ポンプ・ロータが、少なくとも２つのポンプ構造を備えた第２のロータ部分を有することを提案する。これにより、従来技術よりも改善された破裂挙動が達成され、さらに、使用される部品の数が少なくなる。この場合、素材部分のサイズが小さくなることによりコストが削減される。
【００１２】
実施例により本発明およびその変更態様を詳細に説明し且つその利点を掘り下げることとする。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、第１の実施例によるターボ分子ポンプ・ロータおよびターボ分子ポンプの駆動装置領域の断面図を示す。
【図２】図２は、第２の実施例によるターボ分子ポンプ・ロータおよびターボ分子ポンプの駆動装置領域および軸受領域の断面図を示す。
【図３】図３は、第３の実施例によるターボ分子ポンプ・ロータの断面図を示す。
【図４】図４は、第４の実施例によるターボ分子ポンプ・ロータの断面図を示す。
【図５】図５は、第５の実施例によるターボ分子ポンプ・ロータの断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
ターボ分子ポンプ・ロータの第１の実施例が、図１に、回転軸線に沿った断面図で示されている。
図１は、はじめに、ターボ分子真空ポンプのハウジングの一部分１６０を示し、ターボ分子真空ポンプは以下においてターボ・ポンプと呼ばれる。この部分はモータ・コイル１６１を受け入れ、モータ・コイルは回転磁界を発生する。回転磁界はモータ磁石１６２と協働してターボ分子ポンプ・ロータを高速で回転させる。モータ磁石はスリーブ１６３によって被覆され、且つ作用する遠心力の負の影響から保護されてターボ分子ポンプ・ロータの軸１３２上に配置されている。軸はその正面側好ましくは高真空側に向けて凹部を有し、この凹部内に少なくとも１つの永久磁気リング１９０が配置され、永久磁気リングは、ターボ分子ポンプ・ロータを支持するための無潤滑磁気軸受のロータ側部分を形成している。
【００１５】
ターボ・ポンプはポンプ・ステータを有し、ポンプ・ステータは、ステータ側ポンプ構造として羽根が設けられたステータ・ディスク１１２、１１６、１２０および１２４を含み、ステータ・ディスクはスペーサ・リング１１３、１１７、１２１および１２５により軸方向に相互に間隔をなしている。ポンプ・ステータは、他のステータ側ポンプ構造として、さらにホルベック（Ｈｏｌｗｅｃｋ）ステータ１２８を含む。
【００１６】
ターボ分子ポンプ・ロータは、ロータ側ポンプ構造として、ロータ羽根リング１１１、１１５、１１９および１２３並びにロータ・スリーブ１２７を含む。ロータ羽根リングはそれぞれ羽根により形成され、羽根は、ロータにおいて半径方向外方に伸長し且つロータ羽根リングの各々に対して平面１５０、１５１、１５２および１５３のいずれか内に存在する。ロータ・スリーブの固定平面は平面１５４を形成する。平面１５０、１５１、１５２、１５３および１５４は軸方向に相互に間隔をなしている。
【００１７】
ポンプ構造１１１および１１２は協働して第１のポンプ段１１０を形成し、第１のポンプ段は吸込側に配置され且つ高真空範囲内において作業する。ポンプ構造１１５および１１６、１１９および１２０、並びに１２３および１２４は中圧力範囲に対する他のポンプ段１１４、１１８および１２２を形成し、ロータ・スリーブ１２７およびホルベック・ステータ１２８は共にホルベック段１２６を形成する。
【００１８】
軸は第１のロータ構造部分１０１を支持し、第１のロータ構造部分はロータ羽根リング１１９および１２３の羽根を含み、羽根は第１のロータ構造部分の一体構成部分であることが有利である。第１のロータ構造部分はさらにロータ・スリーブ１２７を支持し、ロータ・スリーブは炭素繊維複合材料を含む。第１のロータ部分は凹部１３０を有している。凹部は、軸方向および半径方向に伸長して中空空間を形成する。この中空空間内にハウジング１６０およびモータ・コイル１６１の部分が入り込み、これにより、ターボ・ポンプの短い構造長さが達成される。ホルベック・ポンプ段に対する圧力範囲と高真空ポンプ段に対する圧力範囲との間に存在する圧力範囲に対してロータ・ディスク・リングが適合されていることにより他の利点が得られる。この圧力範囲内においては羽根角は平らであり、即ち、羽根はロータ・ディスク・リング平面に対してわずかに傾斜されているにすぎない。高真空範囲においてよりも羽根の半径方向深さがより小さいことにより、これは、円筒形素材本体内に鋸で切り込むことによりコスト的に有利に溝を形成することを可能にする。
【００１９】
軸は、第１のロータ構造部分の高真空に向く側に、第１の支持リング１０８および第２の支持リング１０９を支持する。第１の支持リングは、ロータ羽根リングとして形成された第１のポンプ段１１０のポンプ構造を支持し、第１のポンプ段は高真空圧力範囲用に設計されている。第２の支持リングは、ロータ羽根リングとして形成された第２のポンプ段１１４のポンプ構造を支持する。この両方のポンプ段の圧力範囲内においては、羽根角はより急であり、即ち、羽根は、ロータ羽根リング平面に対してポンプ段１１８および１２２においてよりもより強く傾斜されている。したがって、支持リングおよびロータ羽根リングを有するディスクとして、製造はコスト的に有利であり、且つ製造方法による制限はほとんどない。この制限は、複数列の構造において、１つの列の羽根から他の列の羽根への加工において加工工具が考慮されなければならないことにある。
【００２０】
第１のロータ構造部分並びに第１および第２の支持リングを有する構造方式は、それ自身、破裂挙動に対して大きな利点をもたらす。これは、一方で、この構造方式における最大破片の大きさが、完全に一体の釣鐘体に比較して明らかに小さくなることにある。他方で、初期価格が同じ場合、ロータ構造部分に対して、より高級の、特に高い強度の素材材料が利用可能である。特に、１つの構造部分内に形成された亀裂は次の構造部分との境界まで発生するにすぎないので、破裂の時間的経過は有利に働く。これにより、蓄積エネルギーが同じ場合でも、発生する力を低下させる時間的延長が得られる。
【００２１】
第１および第２の支持リングの間、および第２の支持リングと第１のロータ構造部分との間に補強リングが配置されていることにより、破裂挙動はさらに改善可能である。
ロータ羽根リング１１９および１２３の間に釣合いおもり１７３のための内孔１７２が配置されていることが有利である。軸の正面側内の内孔１７０および釣合いおもり１７１と共に、ロータを、アクセスしやすいおもりを用いて釣り合わせることが可能である。
【００２２】
第１のロータ部分は、ターボ・ポンプの真空データに対する要求に応じてそれぞれ、２つより多くのロータ羽根リングを有していてもよく、さらに、支持リングの数は図より多くてもまたは少なくてもよい。
【００２３】
ターボ分子ポンプ・ロータの第２の実施例が、図２に、回転軸線に沿った断面図で示されている。
この例は、能動的磁気軸受を備えたターボ分子ポンプに関するものである。ハウジング部分２６０内に、軸２３２を包囲して、拘束軸受２９５、ラジアル軸受コイル２９１、ラジアル・センサ２９３およびモータ・コイル２６１が配置されている。モータ・コイルは、軸上に存在し且つスリーブ２６３により保護されているモータ磁石２６２と協働し、これにより、モータ・コイルに通電したとき、軸は高速で回転される。ラジアル・センサは軸側のラジアル・センサ・ターゲット２９４と協働して、図示されていない磁気軸受制御電子装置により、ロータの半径方向偏位の決定、したがってラジアル軸受コイルの操作の決定を可能にする。ラジアル軸受コイルは、軸側のラジアル軸受ターゲット２９２と協働して、ラジアル軸受コイルの通電により、軸の半径方向位置決め即ち中心軸線からの偏位度の半径方向位置決めを可能にする。拘束軸受は偏位が大きい場合におけるハウジングと軸との接触を回避させる。
【００２４】
静止ポンプ構造として、この例のターボ分子ポンプは予真空（背圧）側にホルベック・ステータ２２８を有し、ホルベック・ステータ内において螺旋状溝が伸長し、螺旋状溝は、ロータに配置されたスリーブ２２７と協働して、共にホルベック段２２６を形成する。
【００２５】
他の静止ポンプ構造は、羽根リングを設けたステータ・ディスク２１２、２１６、２２０および２２４であり、ステータ・ディスクは、それらの間に配置されたスペーサ・リング２１３、２１７、２２１および２２５により軸方向に間隔をなしている。ステータ・ディスク間の軸方向中間空間内に、ロータ羽根リング２１１、２１５、２１９および２２３として形成されたポンプ構造が入り込んでいる。静止ポンプ構造およびロータ側ポンプ構造は対をなして協働する。ロータ羽根リング２１１は、ステータ・ディスク２１２と共に、室の方向に向けられ且つ高真空内で作業する第１のポンプ段２１０を形成する。同様に、ステータ・ディスク２１６およびロータ羽根リング２１５はそれに続く第２のポンプ段２１４を形成し、ステータ・ディスク２２０およびロータ羽根リング２１９は第３のポンプ段２１８を形成し、最後にステータ・ディスク２２４およびロータ羽根リング２２３は、ホルベック段への移行圧力で作業する第４のポンプ段２２２を形成する。ロータ羽根リングはそれぞれ、相互に軸方向に間隔をなしている平面２５０、２５１、２５２および２５３内に配置され、ロータ・スリーブの固定領域は平面２５４を形成している。
【００２６】
ロータ羽根リング２１９および２２３の形のロータ側ポンプ構造は第１のロータ部分２０１に配置され、且つ第１のロータ部分と共に一体の本体を形成している。ロータ・スリーブ２２７は第１のロータ部分と結合されている。第１のロータ部分はその中心に凹部２３０を有している。中心から軸方向および半径方向に伸長するこの中空空間は拘束軸受を少なくとも一部受け入れ、これにより、ターボ・ポンプの構造長さが低減されていることが有利である。中空空間は、ラジアル軸受、ラジアル・センサおよびモータ・コイルを含むハウジング部分２６０が、その軸方向伸長部の一部をその中に存在させるほどに拡大されてもよい。このことは、ロータ対称軸線方向に伸長するターボ・ポンプの構造長さをさらに短縮させる。
【００２７】
第１のロータ部分は、固定手段例えばねじ２８０を用いて、軸２３２の正面側と結合されている。軸は凹部を有し、凹部と第１のロータ部分の差込部２８９が係合し、これにより、半径方向位置決めが簡単になる。
【００２８】
第１のロータ部分は、この例に示すように、支持部２０１ａを有している。この支持部は第１のロータ部分から軸方向に高真空の方向即ち軸とは反対の方向に伸長している。この支持部上に支持リング２０８が配置され、この支持リングとロータ羽根リング２１１が結合されている。他の支持リング２０９およびロータ羽根リング２１５が同様に相互に結合されている。ロータ羽根リングを備えた支持リングは、例えば鋸引きにより中実材料から製造可能であることが好ましい。このために、高い強度の材料が利用可能であることがコスト的に有利である。第１のロータ部分と支持リングとの間が分離されていることは、構造部分の破壊がこの分離において遅延されることにより、破裂の安全性を向上させる。さらに、破片の最大寸法が低減される。支持部２０１ａにより支持リングの確実且つ持続的な心出しが保証されるので、心出しが失われていくことによる不釣合い変化が回避可能である。
【００２９】
一変更態様において補強リング２８１が設けられ、補強リングは、両方の支持リング２０８および２０９とそれらの表面上で接触し且つ遠心力による支持リングの半径方向の膨張を阻止するように配置されている。
【００３０】
他の変更態様は、支持部２０１ａの正面側に釣合い内孔２７０を設け、釣合い内孔内に釣合いおもり２７１が挿入可能なように設計されている。ロータ羽根リング２１９および２２３間に設けられた下部釣合い内孔２７２およびその中に必要に応じて存在する釣合いおもり２７３と共に、釣合い内孔へアクセスしやすいことによってロータのきわめて良好な釣合いが達成される。
【００３１】
第１のロータ部分は、ターボ・ポンプの真空データに対する要求に応じてそれぞれ、２つより多いロータ羽根リングを有していてもよく、さらに、支持リングの数は図より多くてもまたは少なくてもよい。
【００３２】
ターボ分子ポンプ・ロータの第３の実施例が、図３に、回転軸線に沿った断面図で示されている。これはターボ分子ポンプ・ロータの一代替構造であり、ターボ・ポンプの他の構成要素は示されていない。
【００３３】
ターボ分子ポンプ・ロータは軸３３２を含み、軸の正面側と第１のロータ部分３０１が結合されている。軸は凹部を有し、凹部と第１のロータ部分の差込部３８９が係合し、これにより、半径方向心出しが行われる。軸の長さの一部が中空空間３３０内に存在し、中空空間は、第１のロータ部分のロータ軸線から、半径の一部にわたり、軸方向に伸長している。この中空空間はターボ・ポンプの他の構成要素の一部例えば軸受および駆動装置の部分を受け入れ、これにより、ターボ・ポンプの構造長さは低減される。第１のロータ部分は３つのロータ羽根リング３１９、３２３および３２９を有し、これらのロータ羽根リングは３つの平面３５２、３５３および３５４内に配置されている。
【００３４】
第１のロータ部分の軸とは反対側に第２のロータ部分３０２が存在する。第２のロータ部分は心出し手段３８２により第１のロータ部分に対して心出しされる。この例に示すように、心出し手段は第１のロータ部分内の凹部として形成され、凹部と第２のロータ部分が係合している。第２のロータ部分は、第１のロータ部分とは反対側の高真空側凹部３８３を有し、この凹部内にねじ３８０が配置され、ねじは、軸、第１のロータ部分および第２のロータ部分の固定結合を行う。第２のロータ部分はロータ羽根リング３１１および３１５を含み、これらのロータ羽根リングは平面３５０および３５１内に配置されている。この構造もまた、破裂の場合に、対応する破片の大きさに基づいて好ましい挙動を与える。この配置の利点は構造部分の数が少ないことであるので、少ない部分が組み合わされるにすぎない。同時に、素材材料は、中実釣鐘体即ち全てのロータ羽根リングを含む個別基本体の場合よりも有利である。
【００３５】
ロータ部分の各々に配置されているロータ羽根リングの数は、ターボ・ポンプの真空技術的設計に応じて２つより多いかまたは２つに等しい。
ターボ分子ポンプ・ロータの第４の実施例が、図４に、回転軸線に沿った断面図で示されている。これはターボ分子ポンプ・ロータの一代替構造であり、ターボ・ポンプの他の構成要素は示されていない。
【００３６】
軸方向に間隔をなしている平面４５２、４５３および４５４内に配置されたロータ羽根部分４１９、４２３および４２９を含む第１のロータ部分４０１のほかに、このターボ分子ポンプ・ロータは、突出部４０２ａを設けた第２のロータ部分４０２を有している。この突出部上に支持リング４０８および４０９が配置され、これらの支持リングは例えば焼きばめまたは締付けにより位置決めされている。平面４５１のロータ羽根リング４１５は支持リング４０９と一体に形成されている。平面４５０内に存在するロータ羽根リング４１１は支持リング４０８と一体に形成されている。突出部４０２ａは高真空側凹部４８３を包囲し、この凹部内にねじ４８０が配置されている。ねじは、第１のロータ部分４０１、第２のロータ部分４０２および軸４３２を相互に結合する。第１のロータ部分はそれの軸に向く側に凹部４３０を有し、この凹部は、ステータ側構成要素例えば軸受およびモータのための空間を提供する。この凹部はターボ・ポンプの構造長さを低減する。２つの部分および支持リングからなる構造は破裂の場合における挙動を改善することはきわめて明確である。第３の例におけるような、第１および第２のロータ部分の相互の確実な心出しを保証する心出し手段が存在することが有利である。この第４の例に示す構造は、支持リングを備えた形態により、ロータ羽根リング４１１および４１５の羽根形状の選択において大きな自由度を提供する。さらに、支持リングの良好な心出しが達成されるので、釣合い特性が改善される。軸および第１のロータ部分は差込部４８９により相互に心出しされ、差込部は軸の正面側凹部と係合する。
【００３７】
第１のロータ部分は、ターボ・ポンプの真空データに対する要求に応じてそれぞれ、２つより多いロータ羽根リングを有していてもよく、さらに、羽根リングの数は図より多くてもまたは少なくてもよい。
【００３８】
ターボ分子ポンプ・ロータの第５の実施例が、図５に、回転軸線に沿った断面図で示されている。これはターボ分子ポンプ・ロータの一代替構造であり、ターボ・ポンプの他の構成要素は示されていない。
【００３９】
部分断面図で示されているターボ分子ポンプ・ロータはロータ羽根リング５１１、５１５および５１９を有し、これらのロータ羽根リングは軸方向に間隔をなしている平面５５０、５５１および５５２内に配置され且つ第１のロータ部分５０１の部分である。各ロータ羽根リングは、上記の例と同様に羽根を有し、羽根は半径方向に伸長し且つ運動方向に抵抗するように形成されている。第１のロータ部分はねじ５８０により軸５３２の正面側と結合されている。軸および第１のロータは差込部５８９により相互に心出しされ、差込部は軸の正面側凹部と係合している。第１のロータ部分の予真空（背圧）側正面側５８６と第２のロータ部分５０２が結合されている。この結合は適切な固定手段例えば結合ねじ５８５により確実に行われている。第１および第２のロータ部分の心出しは、第１のロータ部分の凹部と結合し且つ第２のロータ部分の正面側に存在する突起部５９７により達成される。心出し手段の形態においては動特性が考慮されなければならない。ロータが高速回転したとき、遠心力は、第１および第２のロータ部分の結合の領域内において膨張させるように働く。これによって心出しが失われてはならない。これは、有利な形態において、補強リング５８１により保証される。補強リングは凹部内に配置されているので、ロータとステータとの間の隙間に影響を与えないことが有利である。第２のロータ部分は、軸方向に間隔をなしている平面５５３および５５４内に配置された、ロータ羽根リング５２３の形のポンプ構造およびホルベック・スリーブ５８４を含む。第１のロータ部分は凹部５３０を有し、この凹部は第２のロータ部分の中心貫通孔５８８と共に、ターボ・ポンプの軸受構造部分およびモータ構造部分を受け入れるための大きな中空空間を提供する。この例のターボ分子ポンプ・ロータはきわめて安全な破裂挙動と共に構造長さの短縮というきわめて大きな利点を合わせて有し、その理由は、このロータにおいてもまた、破裂の場合に、小さな破片のみが発生するからである。第２のロータ部分におけるロータ羽根リングの数はより多くてもよく、且つ必要に応じてそれぞれ、ホルベック・スリーブは省略されてもよい。これは希望される真空データに依存する。
【符号の説明】
【００４０】
１０１、２０１、３０１、４０１、５０１  第１のロータ部分
１０８、１０９、２０８、２０９、４０８、４０９  支持リング
１１０、１１４、１１８、１２２、２１０、２１４、２１８、２２２  ポンプ段
１１１、１１５、１１９、１２３、２１１、２１５、２１９、２２３、３１１、３１５、３１９、３２３、３２９、４１１、４１５、４１９、４２３、４２９、５１１、５１５、５１９、５２３  ロータ羽根リング
１１２、１１６、１２０、１２４、２１２、２１６、２２０、２２４  ステータ・ディスク
１１３、１１７、１２１、１２５、２１３、２１７、２２１、２２５  スペーサ・リング
１２６、２２６  ホルベック段
１２７、２２７  ロータ・スリーブ
１２８、２２８  ホルベック・ステータ
１３０、２３０、３３０、３８３、４３０、４８３、５３０  凹部（中空空間）
１３２、２３２、３３２、４３２、５３２  軸
１５０−１５４、２５０−２５４、３５０−３５４、４５０−４５４、５５０−５５４  平面
１６０、２６０  ハウジング部分
１６１、２６１  モータ・コイル
１６２、２６２  モータ磁石
１６３、２６３  スリーブ
１７０、１７２、２７０、２７２  内孔
１７１、１７３、２７１、２７３  釣合いおもり
１９０  永久磁気リング
２０１ａ  支持部
２８０、３８０、４８０、５８０、５８５  ねじ
２８１、５８１  補強リング
２８９、３８９、４８９、５８９  差込部
２９１  ラジアル軸受コイル
２９２  ラジアル軸受ターゲット
２９３  ラジアル・センサ
２９４  ラジアル・センサ・ターゲット
２９５  拘束軸受
３０２、４０２、５０２  第２のロータ部分
３８２  心出し手段
４０２ａ  突出部
５８４  ホルベック・スリーブ
５８６  予真空（背圧）側正面側
５８７  突起部
５８８  貫通孔
【図１】
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【図２】
2011033027.tif 000004
【図３】
2011033027.tif 000005
【図４】
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【図５】
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