(57)【要約】【課題】ロータ翼を安価な金属部材を用いて作製した場合でも、剛性を大きくすることができるターボ分子ポンプを提供する。【解決手段】ロータ６０は、ロータ軸５の軸方向に沿って多段に配列された複数の動翼部６１〜６７を有する。各動翼部６１〜６７は、それぞれ、軸心から放射状に形成された多数のロータ翼６１ａ〜６７ａを有する。各動翼部６１〜６７を構成するロータ翼６１ａ〜６７ａの外周側面には、それぞれ、環状連結部材７１〜７７が、焼き嵌めまたは焼き・冷し嵌めにより取り付けられている。【選択図】図２
2012219631.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース部材内に収容されたロータ軸と、前記ロータ軸に固定されたロータとを高速に回転し、吸入口側から排気ポート側へ気体分子を移送するターボ分子ポンプにおいて、
前記ロータは、複数のロータ翼を有する動翼部が前記ロータ軸の軸方向に沿って多段に配列され、
少なくとも１つの前記動翼部を構成する各ロータ翼の外周側面に、環状連結部材が締まり嵌め合いにより取り付けられていることを特徴とするターボ分子ポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載のターボ分子ポンプにおいて、前記ロータおよび前記環状連結部材は、アルミニウム系金属またはステンレスにより形成されていることを特徴とするターボ分子ポンプ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のターボ分子ポンプにおいて、前記各ロータ翼の外周側面には凹部または凸部が設けられ、前記環状連結部材は前記凹部または凸部に嵌合する嵌合部を有することを特徴とするターボ分子ポンプ。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のターボ分子ポンプにおいて、前記各ロータ翼の外周側面に凹部が設けられ、前記環状連結部材は前記凹部に嵌合される断面が円弧状の部分を有することを特徴とするターボ分子ポンプ。
【請求項５】
請求項４に記載のターボ分子ポンプにおいて、前記環状連結部材は、断面の中心が前記ロータ翼の外周側面より内周側に位置することを特徴とするターボ分子ポンプ。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のターボ分子ポンプにおいて、前記ロータは、前記ロータ軸に取り付けられるロータ本体が前記動翼輪の少なくとも１つとは別体として形成され、別体として形成された前記動翼輪は、前記ロータ本体に締まり嵌め合いにより取り付けられていることを特徴とするターボ分子ポンプ。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のターボ分子ポンプにおいて、前記環状連結部材は、前記ロータを構成するすべての動翼輪に取り付けられていることを特徴とするターボ分子ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ターボ分子ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
高真空あるいは超高真空を得るターボ分子ポンプは、ケース部材内において、ロータとロータ軸を高速に回転し、ロータを構成する多数のロータ翼とステータ翼とにより気体分子を吸気口側から排気ポート側に移送する。ロータとロータ軸により構成される回転体は、例えば、２万〜４万ｒ．ｐ．ｍの高速で回転される。
高速に回転されるロータ軸とロータとは、軸の曲げ振動あるいはロータ翼の翼振動等の固有振動数を有する。回転周波数と固有振動数の重なりや外部振動等の要因により共振現象が生じる可能性がある。
【０００３】
軸の曲げ振動は、磁気軸受の制御定数を適切に設定することにより比較的容易に抑制が可能である。
一方、ロータ翼振動は、磁気軸受により直接制御することができない。
【０００４】
ロータ翼の共振を回避するには、剛性を高めることが好ましい。剛性を高めることにより固有振動数を上昇させ、回転体の回転周波数に対するロータ翼の固有振動数の差を大きくすることができるからである。
そこで、ロータ翼としてＦＲＰ（繊維強化プラスチック）を用い、このロータ翼の先端部にＦＲＰにより形成された円環状部材を、エポキシ等の接着剤により接合したターボ分子ポンプが知られている（例えば、特許文献１参照）。ロータ翼はロータ本体とは別体として形成されボルト等の締結部材によりロータ本体に固定される。
この構造において、円環状部材は、ロータ翼の先端部に作用する大きな遠心力を分散させ、剛性を高くする作用を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−４６０７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記先行文献では、ロータ翼および円環状部材をＦＲＰにより形成し、接着剤により接合している。
しかし、ＦＲＰは高価であり、ターボ分子ポンプの価格が高くなってしまうため、ロータ翼および円環状部材を安価な金属部材により形成することが好ましい。しかしながら、重量の大きい金属部材を接着剤により接合する方法では、十分な剛性を得ることが難しい。また、接着剤の経時変化により接合力が不足する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明のターボ分子ポンプは、ケース部材内に収容されたロータ軸と、ロータ軸に固定されたロータとを高速に回転し、吸入口側から排気ポート側へ気体分子を移送するターボ分子ポンプにおいて、ロータは、複数のロータ翼を有する動翼部がロータ軸の軸方向に沿って多段に配列され、少なくとも１つの動翼部を構成する各ロータ翼の外周側面に、環状連結部材が締まり嵌め合いにより取り付けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、ロータ翼と環状連結部材とは、締まり嵌め合いにより取り付けられているので、接合部の剛性を高くすることができる。また、経時変化に起因する接合力の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明に係るターボ分子ポンプの一実施の形態を示す断面図。
【図２】図１に図示されたターボ分子ポンプのロータの拡大断面図。
【図３】図２に図示されたロータの上方からの平面図。
【図４】（ａ）はロータ翼と環状連結部材の取付部周辺の平面図、（ｂ）は図４（ａ）の断面図、（ｃ）は図４（ａ）の側面図。
【図５】本発明に係わるターボ分子ポンプの実施形態２であり、（ａ）はロータ翼と環状連結部材の取付部周辺の平面図、（ｂ）は図５（ａ）の断面図、（ｃ）は図５（ａ）の側面図。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、実施形態２の変形例であり、ロータ翼と環状連結部材の取付部周辺の断面図。
【図７】本発明に係わるターボ分子ポンプの実施形態３であり、ロータの拡大断面図。
【図８】図７に図示されたロータの上方からの平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施形態１）
以下、図を参照して本発明に係るターボ分子ポンプの一実施の形態について説明する。
図１には、磁気軸受式のターボ分子ポンプの断面図が示されている。ターボ分子ポンプ１は、上ケース１２とベース１３からなるケース部材１１を備えている。上ケース１２とベース１３はシール部材４２を介して密着して固定され、外部から密封された構造とされている。
【００１１】
ケース部材１１の中心軸上には、ロータ軸５が配置されている。ロータ軸５上にはロータ軸５と同軸上に取り付けられたロータ６０が配置されている。ロータ軸５とロータ６０とは、ボルト等の締結部材４８により強固に固定されている。
ロータ軸５は、ラジアル方向の磁気軸受３１（２箇所）およびスラスト方向の磁気軸受３２（上下一対）によって非接触で支持される。ロータ軸５の浮上位置は、ラジアル変位センサ３３ａ、３３ｂおよびアキシャル変位センサ３３ｃによって検出される。磁気軸受３１、３２によって回転自在に磁気浮上されたロータ軸５は、モータ３５により高速回転駆動される。
【００１２】
ロータ軸５の下面には、メカニカルベアリング３４を介してロータディスク３８が取り付けられている。また、ロータ軸５の上部側にはメカニカルベアリング３６が設けられている。メカニカルベアリング３４、３６は非常用のメカニカルベアリングであり、磁気軸受が作動していない時にはメカニカルベアリング３４、３６によりロータ軸５が支持される。
【００１３】
ロータ６０は、上部側と下部側の二段構造を有し、上部側には複数段のロータ翼６が設けられている。最下段のロータ翼６から下方は、ロータ円筒部９とされている。
ロータ６０の上部側においては、ロータ翼６とステータ翼７とがリング状のスペーサ２１を間に挟んで、ポンプの軸方向に交互に積層されている。上ケース１２の内面において、ベース１３の上面上にスペーサ２１とステータ翼７を、交互に積層し、上ケース１２をベース１３に固定すると、積層されたスペーサ２１とステータ翼７がベース１３の上面と上ケース１２の内壁に設けられた段部との間に挟持され、ステータ翼７が位置決めされる。
【００１４】
ロータ６０のロータ円筒部９の外周側には、リング状のネジステータ８がボルト４１によりベース１３に固定されている。ネジステータ８は螺旋状突部８ａを有し、螺旋状突部８ａ間にはネジ溝部８ｂが形成されている。ロータ６０のロータ円筒部９の外周面とネジステータ８の内周面とは、ロータ６０が高速に回転したときに、気体分子を上方から下方に移送することができるような間隙が設けられている。
【００１５】
ベース１３には排気ポート４５が設けられ、この排気ポート４５にバックポンプが接続される。ロータ６０を磁気浮上させ、この状態でモータ３５により高速回転駆動することにより、吸気口１５側の気体分子が排気ポート４５側へと排気される。
【００１６】
このターボ分子ポンプ１は、上ケース１２の内部空間に翼排気部２を有し、ベース１３の内部空間にネジ溝排気部３を有するターボ分子ポンプである。翼排気部２は複数段のロータ翼６と複数段のステータ翼７とで構成され、ネジ溝排気部３はロータ円筒部９とネジステータ８とで構成されている。
【００１７】
フランジ１７は、締結部材（図示せず）により、図示しない真空チャンバの排気系の取付部に取りつけられる。モータ３５によりロータ６０を回転駆動すると真空チャンバ内の気体分子が吸気口１５から流入する。吸気口１５から流入した気体分子は翼排気部２において、下流側へと叩き飛ばされる。図示はしないが、ロータ翼６とステータ翼７とは翼の傾斜の向きが逆であり、且つ、傾斜角度は、高真空側である前段側から下流側である後段側に向けて、気体分子が逆行しにくい角度に変化して形成されている。気体分子は、翼排気部２において圧縮されて図示下方のネジ溝排気部３へ移送される。
【００１８】
ネジ溝排気部３においては、ネジステータ８に対してロータ円筒部９が高速回転すると粘性流による排気機能が発生し、翼排気部２からネジ溝排気部３へと移送された気体は圧縮されながら排気ポート４５へ移送され真空排気される。なお、本実施の形態では、ネジ溝構成を有するネジ溝排気部３としているが、ネジ溝構成以外の構成も含め、粘性流による排気機能を発揮する部分はドラッグポンプ部と呼ばれる場合もある。
【００１９】
図２は、ロータ６０の軸心から半分を拡大した断面図あり、図３は、図１に図示されたターボ分子ポンプ１の上方からの平面図である。
ロータ６０は、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム系合金により形成され、軸方向に多段に配列された複数の動翼部６１〜６７から構成される。各動翼部の間には、ステータ翼７が配置される。
各動翼部６１〜６７には、それぞれ、軸心を中心に放射状のロータ翼６１ａ〜６７ａが形成されている。同一段の動翼部６１〜６７を構成するすべてのロータ翼６１ａ〜６７ａは、それぞれ、翼長（根元部から先端部までの長さ）が同一である。また、同一段の動翼部を構成するすべてのロータ翼６１ａ〜６７ａは、それぞれ、軸心に対して、同一の傾斜角度で傾斜されている。
【００２０】
動翼部６１〜６７のそれぞれに形成されるロータ翼６１ａ〜６７ａの軸心に対する傾斜角度は、下段側のものほど大きくなっている。換言すれば、下段側のロータ翼ほど、軸心に対して直角に近い角度に形成されている。
これにより、気体分子が下段側から上段側に逆行し難くなっている。
図２において、６１ｂ〜６７ｂは、それぞれ、ロータ翼６１ａ〜６７ａの根元部を示す。
【００２１】
各動翼部６１〜６７には、環状連結部材７１〜７７が取り付けられている。
環状連結部材７１は、例えば、アルミニウム、アルミニウム系合金あるいはステンレスにより形成されており、動翼部６１を構成するすべてのロータ翼６１ａの先端部である外周側面に焼き嵌めにより固定されている。他の環状連結部材７２〜７７も同様であり、それぞれ、対応する動翼部６２〜６７を構成するすべてのロータ翼６２ａ〜６７ａに焼き嵌めにより固定されている。
【００２２】
図４（ａ）はロータ翼と環状連結部材の取付部周辺の平面図であり、図（ｂ）は図４（ａ）の断面図であり、図４（ｃ）は図４（ａ）の側面図である。
なお、図４（ａ）〜（ｃ）は、動翼部６１に関する図であるが、動翼部６２〜６７についても同様である。
図示はしないが、ロータ６０の作製方法の概略を説明する。
（１）作製されるロータ６０よりも大きい円柱状の素材を、旋盤等の工作機械に取り付け、切削により、ロータ翼６１ａ〜６７ａの外周側面を形成する。
（２）続いて、各動翼部６１〜６７間の溝部を切削により形成する。
（３）次に、各動翼部６１〜６７のロータ翼６１ａ〜６７ａを、動翼段毎に、軸心に対して、所定の傾斜角となるように、切削する。
（４）そして、各段の動翼部６１〜６７のロータ翼６１ａ〜６７ａの外周側面を、仕上げ研削を行う。この仕上げ研削は手作業で行い、ロータ翼６１ａ〜６７ａを形成する際に発生するバリ取りも行う。
【００２３】
このようにして作製されたロータ６０の各動翼部６１〜６７に、それぞれ、環状連結部材７１〜７７を焼き嵌めにより取り付ける。
環状連結部材７１〜７７を取り付けるには、ロータ翼６１ａ〜６７ａに対し、適切な締まり嵌め合い寸法を有する円形状に形成した環状連結部材７１〜７７を、例えば、１００℃程度に加熱し、各動翼部６１〜６７のロータ翼６１ａ〜６７ａの外周側面に接合する。環状連結部材７１〜７７を冷却することにより、環状連結部材７１〜７７が線膨張係数に対応する寸法だけ収縮し、各動翼部６１〜６７のロータ翼６１ａ〜６７ａの外周側面に固定される。
なお、アルミニウムの線膨張係数は２３．０Ｅ―０６である。
【００２４】
このような締まり嵌め合いによる環状連結部材７１〜７７とロータ翼６１ａ〜６７ａとの接合は、接着剤による接合と異なり経時変化することはないから、いつもまでも大きい強度を維持し、信頼性を向上する。
このように、実施形態１のターボ分子ポンプ１では、ロータ翼および環状連結部材としてアルミニウム系金属、ステンレス等の安価な金属材料を用いて剛性の高いロータ翼を提供することができる。
【００２５】
（実施形態２）
実施形態１では、ロータ翼と環状連結部材とを、接合面を平坦とした状態で取り付ける構造として例示した。
実施形態２では、ロータ翼と環状連結部材とを、接合部に係合手段を設けて取り付ける構造を例示する。
図５は、本発明に係わるターボ分子ポンプのロータの実施形態２を示し、図５（ａ）はロータ翼と環状連結部材の取付部周辺の平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）の断面図であり、図５（ｃ）は図５（ａ）の側面図である。
なお、図５（ａ）〜（ｃ）は、動翼部６１に関する図であるが、動翼部６２〜６７についても同様である。
【００２６】
実施形態２においては、図５（ｂ）に図示されるように、各ロータ翼６１ａには、外周側面に断面三角形の溝８１が形成されている。また、環状連結部材７１Ａは、円形断面を有し、一部がロータ翼６１ａの溝８１内に配置され、その外周面が溝８１の底面に密着して接合している。この構造の場合には、環状連結部材７１Ａは、ロータ翼６１ａの溝８１により保持されるため、環状連結部材７１Ａの脱落に対する信頼性が向上する。
【００２７】
環状連結部材７１Ａの取り付けも、実施形態１に関して説明した焼き嵌めにより行うことが可能である。
しかし、実施形態２の構造では、環状連結部材７１Ａとロータ翼６１ａとの接合面が、ロータ翼６１ａの溝８１内にある分、ロータ翼６１ａの外周側面が接合面である実施形態１よりも、環状連結部材７１Ａの加熱時と冷却時における寸法の変化量を大きくする必要がある。
この方法として、以下に説明する焼き・冷し嵌めにより接合するようにしてもよい。
ロータ翼６１ａを含むロータ６０を、例えば、−１００℃に冷却する。一方、環状連結部材７１Ａは、例えば、１００℃に加熱する。この状態で、環状連結部材７１Ａを、各ロータ翼６１ａの溝８１に対応する位置に配置する。この状態で、常温とすれば、ロータ翼６１ａは径大となり、環状連結部材７１Ａは径小となって、環状連結部材７１Ａと各ロータ翼６１ａとは溝８１内で接合する。このように、焼き・冷し嵌めとすることにより締まり寸法を大きくすることができる。
【００２８】
実施形態２においても、締まり嵌め合いとするので、実施形態１と同様な効果を奏することができる。
また、実施形態２においては、ロータ翼長Ｌ２を実施形態１の場合のロータ翼長Ｌ１（図４参照）より大きくすることができ、ロータ６０の性能を向上することができる。
これについて説明する。
実施形態１における環状連結部材７１の外周面までの長さＬと、実施形態２における環状連結部材７１Ａの外周面までの長さＬは、スペーサ２１の壁面とのギャップを同一にするという規制があることから同一である。
【００２９】
実施形態１では、環状連結部材７１は、ロータ翼６１ａの外周側面で接合しているため、環状連結部材７１の厚さをｔとすると、ロータ翼６１ａの長さＬ1＝（Ｌ−ｔ）である。
一方、実施形態２では、環状連結部材７１Ａの外周面がロータ翼６１ａの外周側面より突き出す長さをΔｔとすると、ロータ翼６１ａの長さＬ2＝（Ｌ−Δｔ）である。実施形態２にけるΔｔを実施形態１のｔより大きく設定すれば、実施形態２では、実施形態１の場合よりもロータ翼６１ａの長さを大きくすることができる。ターボ分子ポンプ１の排気性能は、ロータ翼の長さに比例して向上するため、実施形態２の構造は、実施形態１よりも性能の向上を図ることが可能となる。
【００３０】
さらに、実施形態２では、嵌め合いの接合強度のばらつきを小さくして信頼性を向上することができる。
実施形態１では、環状連結部材７１は、ロータ翼６１ａの外周側面で接合する。この場合、各ロータ翼６１ａの外周側面は、上述した如く、機械により研削し、隣接するものと分離するように加工された後、手作業により研削される。この時、各ロータ翼６１ａの翼長は、手作業の程度により、それぞれ、異なる長さになる可能性が高い。
【００３１】
これに対し、実施形態２において、環状連結部材７１Ａが接合するロータ翼６１ａの溝８１は、機械により研削した後に、手作業による研削工程を有していない。
このことについて説明する。
実施形態２におけるロータ翼６１ａは、実施形態１に対し、溝８１を有する点においてのみ相違する。この溝８１の作製は、実施形態１における工程（２）に引き続いて行う。
つまり、ロータ翼６１ａ〜６７ａの外周側面を作製し、各動翼部６１〜６７間の溝部を形成した後に行う。この工程では、ロータ軸６１ａ〜６７ａの外周側面に溝８１を環状に形成する。次に、実施形態１と同様に、（３）、（４）の工程を行う。
（４）工程では、ロータ翼６１ａ〜６７ａの外周側面を手作業で仕上げ研削する。しかし、この工程においても、以降の工程においても、溝８１に対しては手作業による仕上げ研削は行わない。このため、溝８１の外面の軸心からの長さは、手作業による仕上げ研削を行うロータ翼６１ａの外周側面の長さのばらつきに比し遥かに小さい。
よって、実施形態２では、嵌め合いによる接合強度のばらつきが小さくなり、剛性を大きくすることができる。
【００３２】
（変形例）
実施形態２に関しては、種々、変形することが可能である。
図６（ａ）〜６（ｄ）は、それぞれ、変形例を図示する。
図６（ａ）は、ロータ翼６１ａに形成する溝８２を、断面矩形形状とした例である。
図６（ａ）では、環状連結部材７１Ａの円形断面の中心がロータ翼６１ａの外周側面と同一面上に位置する構造として例示している。
しかし、ロータ翼６１ａの溝８２の深さを深くして、環状連結部材７１Ａの円形断面の中心が、ロータ翼６１ａの外周側面より内周側に位置させるようにしてもよい。このようにすることにより、環状連結部材７１Ａの外周面がロータ翼６１ａの外周側面より突き出す長さΔｔを、実施形態１のｔより大きく設定すれば、実施形態１の場合よりもロータ翼６１ａの長さを大きくすることができ、ターボ分子ポンプ１の性能を向上することができる。また、ロータ翼６１ａの溝８２の深さを浅くして、環状連結部材７１Ａの円形断面の中心が、ロータ翼６１ａの外周側面より外周側に位置させるようにしてもよい。
【００３３】
図６（ｂ）は、ロータ翼６１ａに形成する溝８３を、断面半円形状とした例である。
この図においては、環状連結部材７１Ａの円形断面の中心がロータ翼６１ａの外周面と同面上に位置する構造として例示している。しかし、ロータ翼６１ａの溝８３の深さを深くして、環状連結部材７１Ａの円形断面の中心が、ロータ翼６１ａの外周側面より内周側に位置させるようにしてもよい。このようにすることにより、ターボ分子ポンプ１の性能を向上することができる。また、ロータ翼６１ａの溝８３の深さを浅くして、環状連結部材７１Ａの円形断面の中心が、ロータ翼６１ａの外周側面より外周側に位置させるようにしてもよい。
【００３４】
図６（ｃ）では、ロータ翼６１ａに形成する溝８４を、断面三角形状としている。この三角形は、頂角が９０度またはそれ以上の二等辺三角形である。
また、環状連結部材７１Ｂは、溝８４内に配置された円弧状断面部と、ロータ翼６１ａの外周側面に接触する矩形状断面部とを有する。図６（ｃ）では、円弧状断面部と、矩形状断面部とが、ロータ翼６１ａに締まり嵌め合いで接合されている構造として例示されている。矩形状断面部は、ロータ翼６１ａの外周側面と離間するようにしてもよい。
【００３５】
図６（ｄ）には、ロータ翼６１ａが、外周側面に複数の微小な凸部８５を有し、環状連結部材７１Ｃは、微小な凸部８５に嵌合する凹部を有する構造が例示されている。
逆に、ロータ翼６１ａの外周側面に微小な凹部を形成し、環状連結部材７１Ｃに凸部を形成するようにしてもよい。この場合、環状連結部材７１Ｃには、凸部を形成しなくてもよい。
【００３６】
上記実施形態１、２あるいは６（ａ）〜（ｄ）に示す変形例の構造を、部分的に選択して相互に組み合わせるようにしてもよい。
【００３７】
（実施形態３）
図７は、本発明に係わるターボ分子ポンプの実施形態３としてのロータの拡大断面図であり、図８は、実施形態３としてのロータの上方からの平面図である。
実施形態３における特徴は、実施形態１に対し、ロータ６０Ａを、ロータ本体９１と、ロータ本体９１とは別体に形成された動翼部６１〜６７とにより構成した点にある。
動翼部６１は、軸心部にロータ本体９１に取り付けられる貫通孔が形成された環状基部６１ｃを有する多数のロータ翼６１ａを備えた翼付き円盤状部材として形成されている。各ロータ翼６１ａは、環状基部６１ｃの外周面に一体化された根元部６１ｂを有する。動翼部６１の各ロータ翼６１ａの外周側面には、実施形態１と同様に環状連結部材７１が焼き嵌めにより取り付けられている。
【００３８】
同様に、動翼部６２〜６７も、それぞれ、軸心部にロータ本体９１に取り付けられる貫通孔が形成された環状基部６２ｃ〜６７ｃを有する多数のロータ翼６２ａ〜６７ａを備えた翼付き円盤状部材として形成されている。各ロータ翼６１ａは、環状基部６１ｃの外周面に一体化された根元部６１ｂを有する。動翼部６２〜６７の各ロータ翼６２ａ〜６７ａの外周側面には、実施形態１と同様に環状連結部材７２〜７７が焼き嵌めにより取り付けられている。
【００３９】
各動翼部６１〜６７は、例えば、アルミニウム系金属により形成されており、焼き嵌めによりロータ本体９１に接合されている。
このようなロータ６０Ａは、例えば、以下の如く、作製される。
ロータ翼６１ａを形成する直径と厚さ（軸方向の長さ）を有する円柱部材の軸方向の中心部にロータ本体９１に接合される貫通孔を形成する。この円柱部材の貫通孔を治具に固定し、外周を研削する。
ロータ翼６１ａ間を研削して、環状基部６１ｃと、根元部６１ｂにおいて環状基部６１ｃの外周に連接され、軸心に対して所定の傾斜角度を有する各ロータ翼６１ａを形成する。
必要に応じ、ロータ翼６１ａの外周側面を手作業で仕上げ加工を行う。また、バリ取りを行う。
これにより、動翼部６１が作製される。
動翼部６１の各ロータ翼６１ａの外周側面に環状連結部材７１を焼き嵌めにより取り付ける。
【００４０】
同様に、動翼部６２〜６７を作製し、各動翼部６２〜６７に、それぞれ、環状連結部材７２〜７７を焼き嵌めにより取り付ける。
そして、環状連結部材７１〜７７が嵌め合わされた各動翼部６１〜６７を、それぞれ、ロータ本体９１の所定の位置に焼き嵌めにより取り付ける。すなわち、各動翼部６１〜６７を、例えば、１００℃加熱し、ロータ本体９１の所定の位置に位置合わせをして、各動翼部６１〜６７を冷却する。
これにより、ロータ６０Ａが作製される。
【００４１】
実施形態３として例示したターボ分子ポンプについても実施形態１と同様な効果を有する。
実施形態３に例示したターボ分子ポンプに対しても、環状連結部材と各ロータ翼との接合部の構造は、実施形態２およびその変形例として例示した構造を適用することが可能である。
【００４２】
以上説明した通り、本発明の各実施形態に示されたターボ分子ポンプにおいては、各ロータ翼と環状連結部材とを、焼き嵌めまたは焼き・冷し嵌めによる締まり嵌め合いにより取り付ける構造であるので、安価な金属材料を用いることができる。
締まり嵌め合いによる接合は、金属部材等の重量が大きい部材に対しても接合部の剛性を高くすることができる。また、接着剤による接合と異なり経時変化により接合強度が低下するようなことがないので、高い信頼性を確保することが可能である。
そして、各ロータ翼の外周側面を環状連結部材により一体的に連結するので、ロータ翼の剛性を大きくし、固有振動数を高めるので、ターボ分子ポンプの排気性能を維持し、かつ、高信頼性を確保することができる。
【００４３】
また、実施形態２およびその変形例に示すように、ロータ翼の外周側面と各ロータ翼との接合部に係合手段を設けることにより、環状連結部材とロータ翼とが想定外に大きく変形した場合でも、係合を維持することができる。
【００４４】
特に、ロータ翼の外周側面に溝を形成し、環状連結部材との接合部を、ロータ翼の外周側面より内周面側に位置させることにより、ロータの性能を向上することができる。
【００４５】
なお、実施形態１においても、焼き・冷し嵌めとしてもよい。また、ロータ翼および環状連結部材との両部材を金属部材とする必要はなく、一方のみを金属部材としてもよい。
【００４６】
上記各実施形態においては、ターボ分子ポンプ１はネジ溝部８ｂを有する構造で例示したが、ネジ溝部８ｂを有していないターボ分子ポンプに本発明を適用することも可能である。
【００４７】
また、磁気軸受式ターボ分子ポンプを実施形態として説明したが、本発明は磁気軸受式に限らず適用することが可能である。その他、本発明は、発明の趣旨の範囲において種々変形して適用することが可能であり、要は、ケース部材内に収容されたロータ軸と、ロータ軸に固定されたロータとを高速に回転し、吸入口側から排気ポート側へ気体分子を移送するターボ分子ポンプにおいて、ロータは、複数のロータ翼を有する動翼部がロータ軸の軸方向に沿って多段に配列され、少なくとも１つの動翼部を構成する各ロータ翼の外周側面に、環状連結部材が締まり嵌め合いにより取り付けられているものであればよい。
【符号の説明】
【００４８】
１        ターボ分子ポンプ
２        翼排気部
３        ネジ溝排気部
６        ロータ翼
７        ステータ翼
１２      上ケース
１３      ベース
６０、６０Ａ      ロータ
６１〜６７    動翼部
６１ａ〜６７ａ    ロータ翼
７１〜７７      環状連結部材
７１Ａ〜７１Ｃ  環状連結部材
８１〜８４    溝
８５      凸部
９１      ロータ本体
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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