(57)【要約】【課題】ターボポンプを取り付ける奥側の空間が狭い場合でも確実に容易に取り付けることが出来るターボポンプ固定器具を提供する。【解決手段】装置の天板６に真空チャンバのハウシング１が固定され、Ｏリング２を介してブロック３が取付金具４で締結されている。天板６の穴６ｂにハンガ８のフック８ｅを引っ掛け支点８ａとし、二股形状に形成されたハンガ８の作用点８ｂをターボポンプ７の吸気口フランジの裏面に当て、ハンガ８の他端をボルト９と溶接ナット６ａで力点８ｃとして天板６の裏面に締結し、そして、取付金具１１をボルト１１ａで締めると、シール５がブロック３と吸気口フランジに挟まれてシールされ、ターボポンプ７が確実に取り付けられる。【選択図】　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置の天板上に装着され真空排気されるハウシングの下部にターボポンプを取り付けるための、一端がフック形状をした金具Ａと、その金具Ａに一体となり二股に形成されターボポンプの吸気口フランジの下部を挟み上方に接触する金具Ｂと、その他端が前記天板に締結できるようにした金具Ｃとから構成されるターボポンプ固定器具であって、ターボポンプ取り付け位置の奥側の天板に加工された前記金具Ａをかける穴と、手前側の天板に前記金具Ｃの部分が締結できる手段とを設け、フック形状をした前記金具Ａを前記天板の穴にかけて支点とし、前記金具Ｂをターボポンプの吸気口フランジの裏面に接触させ作用点とし、前記金具Ｃを天板に締結し力点としてターボポンプを前記ハウジングに気密に固定することができるようにしたことを特徴とするターボポンプ固定器具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ターボ分子ポンプを用い高真空が要求される分析装置、半導体製造装置等に係り、特に、装置にターボ分子ポンプを取り付けるためのターボポンプ固定器具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ターボ分子ポンプは、気体分子に一定の方向の運動量を回転翼などで機械的に与えることにより、気体を輸送する真空ポンプで、気体分子どうしの衝突が無視できるような低い圧力の条件下で、駆動軸が上方にラジアル方向の保護軸受と下方にスラスト・ラジアル方向の保護軸受を備え、磁気浮上の機構を備えて、高周波駆動のモータステータとモータロータによって高速回転（例えば、２００００ｒｐｍ）しており、駆動軸の上部には回転体円板に斜めにスリットを切った軸流タービン形の回転翼体を備え、それと対向する容器側にほぼ同じ形状で、スリットの傾きが回転翼とは反対のスペーサで積み上げられた固定翼とが交互に配置された構造である。そして、回転翼体が高速で回転することによって、吸気口からガスを吸引し両翼の隙間を通って気体分子が通過し、容器下部の排気管から吸引したガスを排出し超高真空を得ることができる。ターボ分子ポンプの真空排気系には背圧用のポンプとして、油回転ポンプやメカニカルブースタポンプやドライ真空ポンプ等が使われる。
そして、ターボ分子ポンプ（以下、ターボポンプと呼ぶ）は、高真空側に油を使わないために清浄な真空が得られ、また、非常に小さいタイプから大きなタイプまでの各種があり、核融合装置、加速器、分析装置、半導体製造装置などの広い分野に多用されている。
【０００３】
このようなターボ分子ポンプは、通常上方に被排気機器に接続するためのフラ
ンジ部が設けられている（例えば、
【特許文献１】参照。）。
さて、このようなターボ分子ポンプは、具体的にはつぎのとおり被排気機器に取り付けられる。すなわち、図４に、真空チャンバのハウジング１にターボポンプ７を従来から使用されている取付金具１１を用いて取り付けた状態を示す。（ａ）は側面図、（ｂ）は底面図を示す。
真空チャンバのハウジング１は、ステンレス材などで製作され、ターボポンプ７によって排気され、高真空中で試料分析や半導体素子製造などが行われる。ハウジング１は装置の天板３６上に固定され、下部にブロック３がＯリング２を介して取付金具４によって取り付けられている。ブロック３の周囲の天板３６に４箇所に等配分されたボルト孔が設けられており、取付金具１１の爪状部がターボポンプの吸気口フランジの下面の溝にかけられ、ボルト１１ａを取付金具１１の孔に通し、天板３６上のナット３６ａをよびよせ、ターボポンプ７を、シール５を介してブロック３に締結する。シール５はセンターリング金具の周囲にＯリングをはめ込んだもので、ブロック３とターボポンプ７の吸気口フランジ上面とに挟まれて真空シールの機能を果たす。そして、ターボポンプ７の下方に排気管１０が設けられ、背圧用の油回転ポンプに接続される。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２４７７９０号（第３頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来のターボポンプ固定用の器具は、以上のように、爪状部（Ｌ型形状）を有する取付金具１１を用い、ターボポンプ７の吸気口フランジ下面の溝に爪状部をかけ、ボルト１１ａを取付金具１１の孔に通し、天板３６上のナット３６ａをよびよせて固定するものであるが、ターボポンプ７を取り付ける空間は、装置内にいろいろな部品が装着され、配管、配線などが複雑に交差しており、特にターボポンプ７を取り付ける奥側は、空間が狭く作業者が立ち入ることが困難な場合や、手前から作業する場合に、取付金具１１、ボルト１１ａおよびナット３６ａなどの取り付け作業が、目視確認しながらできず、また、工具などの出し入れが困難な場合や手を入れにくい場合があり、確実な作業が出来ないという問題がある。そのため４箇所のボルト１１ａの締結度合いのアンバランスが生じ、シール５に一様な圧力がかけられず気密性が低下しリークが生じるという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、真空チャンバのハウジングにターボポンプを取り付ける奥側の空間が狭い場合でも、確実に容易に取り付けることが出来るターボポンプ固定器具を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため本発明のターボポンプ固定器具は、装置の天板上に装着され真空排気されるハウシングの下部にターボポンプを取り付けるための、一端がフック形状をした金具Ａと、その金具Ａに一体となり二股に形成されターボポンプの吸気口フランジの下部を挟み上方に接触する金具Ｂと、その他端が前記天板に締結できるようにした金具Ｃとから構成されるターボポンプ固定器具であって、ターボポンプ取り付け位置の奥側の天板に加工された前記金具Ａをかける穴と、手前側の天板に前記金具Ｃの部分が締結できる手段とを設け、フック形状をした前記金具Ａを前記天板の穴にかけて支点とし、前記金具Ｂをターボポンプの吸気口フランジの裏面に接触させ作用点とし、前記金具Ｃを天板に締結し力点としてターボポンプを前記ハウジングに気密に固定することができるようにしたものである。
【０００８】
本発明のターボポンプ固定器具は上記のように構成されており、ターボポンプ取り付け位置の奥側の天板に加工された穴に、一端がフック形状をした金具Ａを引っ掛け支点とし、その金具Ａに一体となり二股に形成されターボポンプの吸気口フランジの下部を挟み上方に金具Ｂを接触させ作用点とし、他端の金具Ｃを天板にボルトなどによって作用点とし締結することができる。奥側の天板にかけられた支点（金具Ａ）と、ターボポンプの吸気口フランジの下部に接触する作用点（金具Ｂ）と、手前の天板に締結される力点（金具Ｃ）とによって、奥側の固定力を手前側の操作によって得られるようにしている。これにより奥側に手を入れることなく、手前側でボルト（力点）を締めると、奥側のターボポンプの吸気口フランジが固定される。そして、手前側の一ヶ所のボルトのみ、従来の取付金具を使用する。このように手前側のボルトを締めるだけで、真空チャンバのハウジングにターボポンプを確実に容易に取り付けることが出来る。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明のターボポンプ固定器具の一実施例を、図１を参照しながら説明する。図１は本発明のターボポンプ固定器具を用いてターボポンプ７を、シール５を介してハウジング１側のブロック３に固定した図を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は底面図を示す。
本ターボポンプ固定器具は、一端が天板６の穴６ｂに挿入され支点８ａとして引っ掛けられたフック８ｅと、そのフック８ｅに一体となり二股に形成されターボポンプ７の吸気口フランジの下部を挟み上方に作用点８ｂとして接触するハンガ８と、その他端が天板６にボルト９と溶接ナット６ａで力点８ｃとして締結できるようにした締結部とから構成される。
【００１０】
装置の天板６に真空にされるハウジング１が取り付けられ、ハウジング１の下部にブロック３がＯリング２を介して取付金具４で取り付けられ、ブロック３の排気口下部に、センタリング金具の周囲に真空シールがはめ込まれたシール５が準備され、下方からターボポンプ７が本ターボポンプ固定金具を用い、天板６に開けられた穴６ｂに本金具のフック８ｅが掛けられ支点８ａとし、ハンガ８によってターボポンプ７の吸気口フランジの下部を挟み、吸気口フランジの下面を上方に作用点８ｂで支え、天板６に溶接された溶接ナット６ａにハンガ８の締結部をボルト９で力点８ｃとして締め付ける。そして、手前側を従来の取付金具１１とボルト１１ａを用いて締め付け、再度、ボルト９及びボルト１１ａを一様に締め付ける。そして、電源ケーブル１０ａからターボポンプ７に電源が供給されハウジング１は排気管１０から真空排気される。
【００１１】
以下に各部の機能と動作について説明する。
フック８ｅは、ハンガ８の一端に設けられフック形状をし、ターボポンプ７が取り付けられる位置の天板６の奥側に開けられた穴６ｂに挿入し引っ掛けられる。この天板６の穴６ｂは裏板をあてて補強され引っ掛けられた点が支点８ａとして、ターボポンプ７をハンガ８で固定するときの半分の重量と、ボルト９と溶接ナット６ａによる締結部で天板６に締結するときの力が、作用点８ｂを介して支点８ａに伝達される。
ハンガ８は、フック８ｅに一体となり二股に形成され、ターボポンプ７の吸気口フランジの下部を挟み上方に接触させ、二股に開いた金具部分からなり、ターボポンプ７の吸気口フランジの下部に、突出し接触する二箇所の作用点８ｂを設け、ターボポンプ７をその作用点８ｂで上方に押し上げ、ターボポンプ７の奥側の重量をささえる。そして、ハンガ８はターボポンプ７の吸気口フランジの下部本体を挟む形状に曲げられ、天板６の手前側に延ばされる。
締結部は、ハンガ８の延長された２本のアームの両端に、天板６側にボルト９と溶接ナット６ａで締結できるようにした金具の部分で、天板６に溶接された板にネジ加工された溶接ナット６ａに、下方からボルト９を用いてハンガ８の締結部分の金具を力点８ｃとして締め付ける。ボルト９を締め付けると、フック８ｅが支点８ａとなり、ハンガ８の作用点８ｂによりターボポンプ７の吸気口フランジの下部が上方に押し上げられ、ターボポンプ７とハウジング１側のブロック３との間に挟みこまれるシール５が締め付けられ気密に封じられる。そして、ターボポンプ７の手前側は、従来から使用されている図４に示す取付金具１１とボルト１１ａによって締め付ける。ボルト９とボルト１１ａを均等に締め付けることにより一様にシール５が締め付けられ、ターボポンプ７は取り付け箇所の奥側が狭くても、このような手前側の楽な姿勢での締め付け作業によって容易にターボポンプ７をハウジング１に取り付けることが出来る。
【００１２】
図２に、大型のターボポンプ２７を本ターボポンプ固定器具でハウジング２１に取り付ける他の実施例を示す。本ターボポンプ固定金具は、図１に示すターボポンプ固定金具を寸法的に大きくして、大型のターボポンプ２７を保持し固定できるように、ハンガ２８の二股金具部分にチャンネル鋼を用いて補強金具２８ｄを補強している点と、手前側を従来の取付金具３１とボルト３１ａを２箇所に用いて固定している点である。
本ターボポンプ固定金具は、図１と同様に、一端が天板２６の穴２６ｂに挿入され支点２８ａとして引っ掛けられたフック２８ｅと、そのフック２８ｅに一体となり二股に形成されターボポンプ２７の吸気口フランジの下部を挟み上方に作用点２８ｂとして接触するハンガ２８と、その他端が天板２６にボルト２９と板ナット２６ａで力点２８ｃとして締結できるようにした締結部とから構成される。
【００１３】
装置の天板２６に真空にされるハウジング２１が取り付けられ、ハウジング２１の下部にブロック２３がＯリング２２を介して取付金具２４で取り付けられ、ブロック２３の排気口下部にシール２５が準備される。そして、下方からターボポンプ２７が本ターボポンプ固定金具を用いて、天板２６に開けられた穴２６ｂに本金具のフック２８ｅが掛けられ支点２８ａとし、ハンガ２８によってターボポンプ２７の吸気口フランジの下部を挟み、吸気口フランジの下面を上方に作用点２８ｂで支え、天板２６上面に設けられた板ナット２６ａにハンガ２８の締結部をボルト２９で力点２８ｃとして締め付ける。そして、手前側を従来の取付金具３１とボルト３１ａを用いて、大型のターボポンプ２７であるため２箇所で締め付け、再度、ボルト２９及びボルト３１ａを一様に締め付ける。
【００１４】
図３に、本ターボポンプ固定器具を用いてターボポンプ７を装置に固定する手順を説明する。
（ａ）シール５をターボポンプ７の吸入口の上部にはめ込み、ターボポンプ７の吸気口フランジの下部を本ターボポンプ固定器具のハンガ８の二股部分で挟み込み、上部に当てる。
（ｂ）ハンガ８のフック８ｅを天板６の奥側に開けられた穴２６ｂに挿入し手前に引いて引っ掛ける。
（ｃ）フック８ｅを支点８ａにして、ハンガ８を取付部に近づけ、ボルト９を天板６の上面に溶接されたナットに位置決めする。
（ｄ）ボルト９を締め付け、さらに、手前側を一箇所、従来の爪付き取付金具（図示せず）を用いて天板６にボルトで締め付ける。
締め付けることにより、ターボポンプ７の上面がシール５を押さえつけ気密状態になる。これらの作業は楽な姿勢で手前側から確実に行うことができる。
【００１５】
【発明の効果】
本発明のターボポンプ固定器具は上記のように構成されており、奥側の天板穴に一端がフック形状の金具をかけ支点とし、それと一体となった二股形状の金具をターボポンプの吸気口フランジの下部を挟み上方に接触させ作用点とし、他端の金具を手前の天板に締結し力点として、奥側の固定力を手前側の操作によって、奥側に手を入れることなく、手前側でボルト（力点）を締めることで、奥側のターボポンプの吸気口フランジが確実に容易に固定される。そして、手前側の一ヶ所のボルトのみ、従来の取付金具を使用する。これにより、シール部の締め圧力が一様に揃い、リークする可能性がなくなり、従来の装置では組み立てできない構成のターボポンプ配置でも、本ターボポンプ固定器具を使用することで容易に組み立て可能になる。そして、作業時間の大幅な短縮となり、かつ、作業ミスによるターボポンプ落下事故の可能性も大幅に減少する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のターボポンプ固定器具の一実施例を示す図である。
【図２】本発明のターボポンプ固定器具の他の実施例を示す図である。
【図３】本発明のターボポンプ固定器具を用いてターボポンプを取り付ける手順を説明するための図である。
【図４】従来の取付金具によりターボポンプを取り付けた状態を示す図である。
【符号の説明】
１、２１　ハウジング
２、２２　Ｏリング
３、２３　ブロック
４、１１、２４、３１　取付金具
５、２５　シール
６、２６、３６　天板
６ａ　溶接ナット
６ｂ、２６ｂ　穴
７、２７　ターボポンプ
８、２８　ハンガ
８ａ、２８ａ　支点
８ｂ、２８ｂ　作用点
８ｃ、２８ｃ　力点
２８ｄ　補強金具
８ｅ、２８ｅ　フック
９、１１ａ、２９、３１ａ　ボルト
１０　排気管
１０ａ　電源ケーブル
２６ａ　板ナット
３６ａ　ナット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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