(57)【要約】      （修正有）【課題】本発明の課題は、真空ポンプのローター、又は真空ポンプの為の回転ユニットのローターのバランス取りの為の改善された方法であって、バランスねじなしで、ローターのアンバランスが可能な限り完全かつ簡単に排除されることが可能である方法を提供することである。【解決手段】真空ポンプ、特にターボポンプ、ターボ分子ポンプ又はサイドチャネルポンプのローター１４９のバランスを取るための方法であって、回転軸１５１を中心として回転するローター１４９のアンバランスを測定するステップ、測定されたアンバランスに応じて、少なくとも一つの計算された箇所（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５）において線、特にレーザー光線、イオン線、又は電子線によってローター１４９を付勢するステップ、当該線によって、ローター１４９から材料が除去されるよう付勢するステップを含むことを特徴とする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空ポンプ（１１１）、特にターボポンプ、ターボ分子ポンプ又はサイドチャネルポンプのローター（１４９）、又は真空ポンプ（１１１）、特にターボポンプ、ターボ分子ポンプ又はサイドチャネルポンプの為の回転ユニットのローター（１４９）のバランスを取るための方法であって、その際、真空ポンプ（１１１）のステーターに対して、又は回転ユニットに対してローター（１４９）が回転軸（１５１）を中心として回転可能に支承されており、その際、当該方法が、
回転軸（１５１）を中心として回転するローター（１４９）におけるローター（１４９）のアンバランスを測定するステップ、
測定されたアンバランスに応じて、少なくとも一つの計算された箇所（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５）において線（３０４）、特にレーザー光線、イオン線、又は電子線によってローター（１４９）を付勢するステップであって、当該線（３０４）によって、アンバランスのできる限り完全な排除又は少なくとも減少の為にローター（１４９）から材料が除去されるよう付勢するステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
ローター（１４９）が、アンバランスの測定の為少なくとも一つの定義された回転数とされ、そしてローター（１４９）の変位が、好ましくは少なくとも二つの、回転軸に関して軸方向において互いにオフセットされて位置する、ローター表面の点において、ローター（１４９）の回転角度に応じて測定され、そして、
アンバランスに応じて、箇所（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５）及び／又は、該箇所（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５）において除去すべき材料量及び／又は該箇所に関する線パラメーター及び／又は除去すべき材料量に関する線パラメーターが計算されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ローター（１４９）が、回転するローター（１４９）において、計算された箇所（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５）で線（３０４）を付勢されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
ローター（１４９）が、真空下でバランス取りされ、及び／又は、真空ポンプ（１１１）内に組み込まれたローター（１４９）がバランス取りされることを特徴とする請求項１から３の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項５】
箇所（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５）が、可能な限り大きな半径方向間隔を、回転軸（１５１）に対して有するよう計算されることを特徴とする請求項１から４の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項６】
箇所（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５）及び箇所（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５）において除去すべき材料量が、箇所（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５）における材料量の除去によって可能な限り大きなアンバランスの補正が達成されるよう計算されることを特徴とする請求項１から５の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項７】
箇所（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５）が、これらが意図されるバランス面（Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５）内に位置するという条件のもと計算されることを特徴とする請求項１から６の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項８】
箇所（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５）において除去すべき材料量が、材料除去がローター（１４９）の回転方向で見て、所定の角度領域（Δφ）にわたって延在するよう計算され、その際、角度領域（Δφ）が、好ましくは０度から１８０度の間の回転角度、更に好ましくは０度から９０度の間、もっと更に好ましくは３または５度から６０度の間の回転角度の領域にあることを特徴とする請求項１から７の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項９】
箇所（Ｐ１）が、ローター（１４９）の羽根（１５５）に位置し、特に、羽根（１５５）の半径方向外側に位置する表面に位置することを特徴とする請求項１から８の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項１０】
箇所（Ｐ２）が、少なくとも一つのホルベックロータースリーブ（１６３）が設けられている、特に半径方向外側に位置する、ローターハブ（１６１）の表面に位置することを特徴とする請求項１から９の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項１１】
箇所（Ｐ３）が、特に半径方向外側に位置する、ホルベックロータースリーブ（１６３）の表面に位置することを特徴とする請求項１から１０の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項１２】
箇所が、特に半径方向外側に位置する、ゲーデ段、ジーグバーン段、又はサイドチャネル段の表面に位置することを特徴とする請求項１から１１の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項１３】
箇所（Ｐ４）が、特に半径方向外側に位置する、特に材料除去の為に意図されるバランス部材（３０８）の表面に位置し、このバランス部材が、ローター（１４９）におけるバランス面（Ｅ４）内に設けられ、及び／又は、高密度の材料から成り、及び／又はレーザー光線（３０４）が良好に注入可能である材料から成ることを特徴とする請求項１から１２の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項１４】
線変位（３１０，３１２，３１８）の為のシステムが設けられており、このシステムによって、線（３０４）が箇所（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５）に向けられることを特徴とする請求項１から１３の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項１５】
真空ポンプ（１１１）、特にターボポンプ、ターボ分子ポンプ、又はサイドチャネルポンプ、又は真空ポンプ、特にターボポンプ、ターボ分子ポンプ、又はサイドチャネルポンプの為の回転ユニットであって、真空ポンプ（１１１）のステーターに対して、又は回転ユニットに対して回転軸（１５１）を中心として回転可能に支承されているローター（１４９）を有し、その際、ローター（１４９）において、少なくとも一つの箇所（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５）におけるアンバランスの可能なかぎり完全な排除又は少なくとも減少の為に、材料がローター（１４９）から除去されており、特に線、好ましくはレーザー光線、イオン線、又は電子線の付勢によって除去されていることを特徴とする真空ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空ポンプのローター、又は真空ポンプの為の回転ユニットのローターのバランス取りの為の方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空ポンプは、真空技術において重要な役割を担っており、かつ異なる技術適用範囲において、特にガス状の媒体を吸引するため、及び中空空間の真空引きの為に使用される。その際、特にターボ分子ポンプ、ターボポンプ、又はサイドチャネルポンプが使用される。これらは通常、ステーター及びステーターに対して回転可能なローターを有する回転ユニットを有しており、その際、ローターは、高純粋な真空を発生させるために、通常極めて高い回転数で回転駆動される。
【０００３】
この極めて高い回転数においては、ステーターに対するローターの可能な限り摩擦の無い支承が特に重要である。この支承は、通常、二つの支承部によって達成される。これらは、吸引開口部、つまりポンプの高真空側の領域に設けられる支承部と、ガス排出開口部の近傍、つまりいわゆるポンプの予真空側に設けられる真空部を含む。高真空側に設けられる支承部は、真空引きすべきボリュームと接続状態にあるので、この支承部は可能な限り汚染無く形成されている必要がある。真空引きすべきボリューム又はその中に含まれる媒体の特に潤滑オイルによる汚染を防止するためである。
【０００４】
できる限り摩擦の少ない、かつ同時に汚染の無い支承の要求を満たすため、高真空側に設けられる支承部を磁石支承部として、特に永久磁石支承部として形成することが公知である。この支承部は、ステーターに設けられるマグネットリング積層部と、ローターに設けられるマグネットリング積層部を有することができる。これらは、互いに入れ子式に配置されており、そしてその反対側の磁気的反発によって、回転可能な半径方向の支承を保証する。
【０００５】
ローターにおけるアンバランスは、回転するローターにおいて振動を引き起こすのみならず、損傷に通じる可能性もある。真空ポンプ又は回転ユニットが意図した通り使用されることができる前に、ローターは、よってバランス取りされる必要がある。
【０００６】
先行技術から、ローターのアンバランスの補償の為に、複数のバランス重りを複数のバランス穴（これらはローター内に設けられている）の中にねじ込むことが公知である。そのようなローターのバランス取りの方法は、特許文献１に記載されている。更に、バランス取りアルゴリズム（回転の際に測定したローター変位から、バランス重りの適当な位置及び質量を計算する）が先行技術より、そして相応する専門文献より公知である。
【０００７】
バランス重りの使用は、いくつかの不利益を伴う。例えば、バランス重りがねじ込まれることが可能であるローターの周囲の角度は、ローター内のねじ穴の数量と位置を制限する。高いバランス品質を図るための高い角度解像度は、多くの数量のねじ穴を必要とし、又は二以上のバランスねじ通路内の複数の補償質量の分配によってのみ実現されることが可能である。別のデメリットとして、ねじ穴は、その製造は、高コストかつ時間コストがかかり、その上、真空に適するよう洗浄される必要がある。更に、高いバランス品質を達成するために、異なるバランスクラスへのバランスねじの高精度の分類が必要である。このため、多数の異なる、そして細かい細工を施したバランスねじの貯蔵が必要となる。その上、特に選択する重量とねじ込み箇所に関して、誤ってねじ込まれたバランスねじのリスクは高い。
【０００８】
挙げられるべき別のデメリットは、バランスねじが、運転中に外れ、そしてこれによって損傷の原因となる可能性があることである。その上、例えばくずのような、細かい粒子が、バランスねじのねじ込みによって発生する。ねじ込まれたバランスねじの後ろには、いわゆる仮想のリークが形成されることが可能である。これは、真空下でゆっくりと吸引され、そして発生する真空の品質にネガティブな影響を及ぼす空気含有である。別のデメリットは、バランスねじは、バランス面の位置の選択において低い柔軟性のみを提供するということである。というのは、バランス穴のねじ通路は、バランス面の相応する軸方向及び／又は半径方向長さと、相応する半径方向及び／又は軸方向深さを必要とするからである。更に、ねじ込まれた補償質量が、周回するローターにおいて発生する遠心力によってローターの個々の点に負担をかけるとことは不利である。ローター内のねじ穴の穴開けによって、その上、ローターアンバランスの部分が生じる。特に、バランス穴は、通常、軽い対称エラーを有する。バランスねじの別のデメリットは、バランス過程は静止したローターにおいてのみ実施されることができるということである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】欧州特許出願公開第  ２  ８８１  ５９１  Ａ２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は、真空ポンプのローター、又は真空ポンプの為の回転ユニットのローターのバランス取りの為の改善された方法であって、バランスねじなしで、又は少なくとも少ないバランスねじで済まされ、そしてローターのアンバランスが可能な限り完全かつ簡単に排除されることが可能である方法を提供することである。さらに本発明の課題は、ローターが可能な限り完全にバランス取りされている真空ポンプまたは回転ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この課題は、請求項１に記載の特徴を有する方法によって、又は請求項１５に記載の特徴を有する真空ポンプ又は回転ユニットによって解決される。本発明の好ましい実施形及び発展形は、従属請求項に記載されている。
【００１２】
真空ポンプ、特にターボポンプ、ターボ分子ポンプ又はサイドチャネルポンプのローター、又は真空ポンプ、特にターボポンプ、ターボ分子ポンプ又はサイドチャネルポンプの為の回転ユニットのローターのバランス取りの為の発明に係る方法は、その際、ローターが真空ポンプ又は回転ユニットのステーターに対して回転軸を中心として回転可能に支承されており、ローターのアンバランスが、回転軸を中心としたローターの回転の際に測定され、そしてローターが、測定されたアンバランスに応じて計算される少なくとも一つの箇所において、線（又は光線、照射線、独語：Ｓｔｒａｈｌ）、特にレーザー光線、イオン線、又は電子線によって、線が可能な限り完全なアンバランスの排除の為、又は少なくともアンバランスの減少の為に、ローターから材料が除去されるよう付勢されるというステップを有する。
【００１３】
本発明は、アンバランスが線によるローターからの材料の除去によって排除される、又は補償されることによって、ローターのバランス取りを行うという思想に基づく。バランスねじは、よって少なくとも大幅に省略されることが可能である。これによって、バランスねじとの関連で上述したデメリットが防止されることが可能である。バランスねじは、通常、所定のねじ穴内へのみねじ込まれることが可能である一方で、発明に係る方法によって、材料は、一または複数の原理的に任意の箇所でローターの表面から取り去られることが可能である。これによって、特別高いバランス品質が達成されることが可能である。特に、材料除去は、サブミクログラムの領域まで精密に調整されることが可能である。
【００１４】
発明に係る方法は、バランス過程を、原理的に任意の選択されたバランス面において行うことを可能とする。というのは、バランス面内に位置するローター表面は、線によってアクセス可能である必要があるのみだからである。線パラメーターの選択に応じて、特に、レーザー光線において及び数センチメートル又は数デシメートルの焦点距離の使用において、バランス面へのわずかなアクセス領域のみでも、材料除去の目的の為に十分である。これに対して、バランス重りのねじ込の為のねじ穴を有するバランス面は、より良好にアクセス可能である必要がある。ローターのバランス取りの為の発明に係る方法は、よって、本質的に柔軟な、問題となるバランス面の選択を可能とする。
【００１５】
真空技術の領域におけるローターの小型化の際に、本発明に係る方法は、高いバランス品質の達成を、特により小さなローターにおいても可能とする。従来のバランスねじの大きさにおける、バランス品質に見られるバランス技術に関するその限界は、線に基づく材料除去によって、品質ジャンプについて、及び完全に自動のローターバランス取りの可能性について、著しく改善されることが可能である。特に、本発明に係る方法の使用は、バランス取りに必要な精密な材料除去を、著しく小さく、かつコンパクトなローターにおいて可能とする。そのようなローターにおいては、その小型性に基づいてバランス穴は、設けられることができない。
【００１６】
更に、切除の際に生じる材料粒子、及び／又は生じるちりは、捕える、または吸引することが可能であり、かつローター又は真空ポンプにおける堆積は防止することが可能である。
【００１７】
今日、産業上許容される、そして製造に適したレーザーシステムが使用可能であるので、レーザー切除は、バランス取り方法として完全に自動的に運転されることも可能である。よって、完全に自動のバランス方法が実現されることが可能である。
【００１８】
好ましくは、ローターはアンバランスの測定の為に、少なくとも一つの所定の回転数へとされ、そしてローターの変位が、ローター表面の、特に、回転軸に関して軸方向に互いにオフセットされて位置する少なくとも二つの点において、ローターの回転角度に応じて測定される。先行技術から公知のバランス取りアルゴリズムは、持ち上げられる変位と角度情報に基づいて、ローターに合わせられたモデルに従いローターのバランス状態を検知し、そしてバランス面（補償質量が取り付けられることが可能である面）の定義に従い、各角度位置において取り付けられる補償質量の大きさと角度位置を検知する。バランス面は、測定面と一致する必要はない。極めて複雑なローターシステムの為には、二つより多くのバランス面を決定することも必要である。ローターのたわみ動作又はローターダイナミクス的な整向効果を考慮する為である。
【００１９】
ローターの変位に基づいて、特に先行技術に相当するバランス取りアルゴリズムを使って、補償質量（補償の為の「アンバランス」とも称される）の軸方向位置、補償質量の角度位置、及びアンバランスの大きさが計算されること、及び軸方向の位置、角度位置、及びアンバランスの大きさに応じて、箇所及び／又は当該箇所において除去されるべき材料量が計算されることも意図され得る。軸方向の位置とは、その際、回転軸の長手方向に関する補償質量（バランス面）の位置を意味する。補償質量の重心Ｓの位置は、その上、回転軸に対する重心Ｓの半径方向の間隔ｒの関数として与えられることが可能であるので、Ｓはｈとｒの関数である。角度位置とは、ローターの周囲方向または回転角度φに関するアンバランスの重心の位置を意味するので、Ｓは更に回転角度φの関数である。アンバランスＵの大きさとは、アンバランス／バランスウェイトの重心に集中する質量Δｍと、半径方向の間隔ｒの積をいう、つまりＵ＝Δｍ＊ｒであり、回転軸に対する間隔ｒの点質量Δｍのアンバランスの計算の公知の公式に相当する。
【００２０】
補償質量の検出された軸方向の位置、質量の角度位置及びアンバランスの大きさに応じて、線によって付勢が行われるべき箇所と、当該箇所において除去される材料量が計算されることが可能である。当該箇所及び除去すべき材料量は、測定されるアンバランスが、材料除去によって当該箇所において少なくとも近似的に補償されるよう検知されることが可能である。除去すべき材料量の代わりに、又はこれに補足的に、例えば線強度と付勢の長さのような線パラメーターが計算されることも可能である。これらは、材料量の除去の為に必要である。標準アルゴリズムによって決定される補償質量は、バランス面内の同じ半径方向間隔ｒにおいて除去すべき質量と同じである。しかし、バランス重りのねじ込みの過程における角度位置は、材料除去に対して１８０度分だけ異なっている。除去箇所は、よって、バランス重りを取付けることに対して、ローター軸において鏡映的角度位置上に存在する。
【００２１】
変位の測定は、光学的または誘導的に、例えば一または複数の速度センサー、加速度センサー、又はストロークセンサーによって行われる。
【００２２】
好ましくは、ローターは、計算された箇所において回転するローターのもとで線付勢される。ローターは、よって例えば、ローターの危機的回転数において（例えば固有周波数において）又は真空ポンプの運転の為に意図されている名目回転数においてバランス取りされることが可能である。その上、ローターを材料取り去りのために再び減速する必要は、もはや生じない。ブレーキングの為に必要な時間も節約されることが可能である。
【００２３】
回転するローターにおいて、意図される箇所のみ線でもって付勢するために、線は、ローターの回転数に応じて、例えばシャッターによって制御されることが可能である。シャッターは、線を、これが意図された箇所に当たるときのみ通過させることが可能である。好ましくは、線は、レーザー光線であり、シャッターは、電気光学的な又は音響光学的なシャッターである。ミラーシステムもまた使用されることが可能である。これによって、線は、意図される箇所に付勢されることが確実であるときのみローターに向けられる。レーザー光線は、シャッターの代わりに、音響光学的な又は電気光学的な線転向の為の調整装置も使用されることが可能である。
【００２４】
本発明の好ましい発展形に従い、ローターは真空下でバランス取りされる。ローターは、よって真空中に存在するわずかなガス摩擦に基づいて、高い回転数へともたらされることが可能であり、その後バランス取りされることが可能である。これによって、特に高いバランス品質が達成されることが可能である。
【００２５】
真空ポンプ内に組み込まれるローターもまたバランス取りされうことが可能である。これによって、真空ポンプ内へのローターの組込みの際に生ずるアンバランスが考慮されることができる。バランス取りの際に材料除去によって発生する可能性がある粒子は、真空ポンプの運転に影響を及ぼさないよう小さいか、又は適当なアクセスによってと吸い取り供給部によって吸い取られる必要がある。
【００２６】
箇所及び当該箇所において除去されるべき質量は、好ましくは、ローターの設計の際に、材料除去によって可能な限り大きなアンバランスの補正が達成される（補償器的アンバランスＵ＝Δｍ＊ｒ）。その際、例えば、質量の切除によって生じるアンバランスＵと除去される全質量からの商が可能な限り大きく、材料除去を可能な限り効率よく、アンバランスの補正へと転換することが試みられることができる。
【００２７】
特に有利には、箇所は、これが、回転軸に対する可能な限り大きな半径方向間隔を有するようローターに置かれることが可能である。これによって、取り去られる質量は、可能な限り低く保たれることが可能である。というのは、生じるアンバランスＵは、質量Δｍと回転軸に対する半径方向の間隔ｒの積から生じるからである。少ない質量が取り去られるほどに、バランス過程は高速に終了されることが可能である。代替として、より低い線出力が材料除去の為に必要である。バランス過程は、よって特に、時間に関して及び線出力に関して最適化されることが可能であり、これによってコスト削減が達成されることが可能である。
【００２８】
当該箇所において除去されるべき材料量が、材料除去が、特に同じままである半径方向深さにおいて、ローターの回転方向でみて所定の角度領域にわたって延在しているよう計算されるとき、特に有利である。特に、回転角度領域が、線の直径よりも明らかに大きいことが意図されている。よって、ローターの回転方向で、すなわち、ローター表面に関して平らな、接線方向に延在する材料除去が意図されていることが可能であり、このことは、例えば個々の点における材料除去（その切除面が、少ない軸方向及び／又は接線方向の延在のみを有する）に対して、メリットをもたらす。個々の点における材料除去は、通常、比率として大きな延在を半径方向に必要とし、これに伴い明かな半径変化と、そしてこれもまた個々の点における、かつ局所的なローターの負荷と結びつく照射線技術的な制限を伴う深い材料除去を必要とする。これは、ローターの構造機械的な長期にわたる変化を結果としてもたらす。
【００２９】
好ましくは回転角度領域は、０度から１８０度の間のローターの回転角度の領域にあり、更に好ましくは０度から９０度の間のローターの回転角度の回転角度領域にあり、もっと更に好ましくは５度から６０度の間のローターの回転角度の回転角度領域にある。
【００３０】
好ましくは、当該箇所は、ローターの羽根に位置し、特に羽根の半径方向外側に位置する表面に位置している。材料除去は、よって、回転軸に対する比較的大きな半径方向間隔で行われるので、除去すべき質量は低く保たれることが可能である。羽根から材料を除去することによって、その上、羽根は軽量となり、これによって羽根によって引き起こされる遠心力に基づく応力が、特に羽根円部（独語：Ｓｃｈａｕｆｅｌｒｕｎｄ）中及びシャフト・ローターディスク・接続部中において減少されることが可能である。材料がディスクから除去されることによって、材料除去は、応力的に危機的でない場所で行われる。半径方向外側に位置する羽根の表面は、羽根の先端部であることが可能である。
【００３１】
当該箇所は、特にローターハブの半径方向外側に位置する表面に位置することが可能である。ここには、少なくとも一つのホルベックロータースリーブが設けられている。よって材料除去は、回転軸に対する大きな半径方向間隔を有する、応力的に危機的でない場所で行われることが可能である。その上、ホルベックロータースリーブによって、アンバランスが、その当初の場所に極めて近くで補償されることが可能である。
【００３２】
当該箇所は、特にホルベックロータースリーブの半径方向外側に位置する表面に位置することが可能である。これによって、ホルベックロータースリーブによって引き起こされるアンバランスが、その当初の場所の極めて近くで補償されることが可能である。ホルベックロータースリーブは、炭素繊維から成ることが可能である。
【００３３】
当該箇所は、特にゲーデ段、ジーグバーン段又はサイドチャネル段の半径方向外側に位置する表面に位置することが可能である。これによって、当該段によって引き起こされるアンバランスは、その当所の場所の近くで補償されることが可能である。
【００３４】
当該箇所は、特に、材料除去の為に設けられるバランス部材の半径方向外側に位置する表面に位置していることが可能である。この部材は、ローターのバランス面内に設けられており、及び／又は高密度の材料から、及び／又はレーザー光線が良好に侵入可能である材料から成っている。材料は、ステンレスであることが可能である。好ましくはバランス部材は、回転部材として、そして特に好ましくはリングとして形成されている。これは、好ましくはローターのシャフト上に接合、つまり焼き嵌め、又はプレス嵌めされている。バランス部材は、特に材料除去の為に設けられている。よって、ローターにおけるバランス品質の向上を目的として特に線による処理の為に設けられていることが可能な追加的な部材である。
【００３５】
好ましくは、線転向の為のシステムが設けられている。これによって線は、当該箇所に転向される。線がレーザー光線であるとき、システムは導光装置であることが可能である。この中に、レーザーから来るレーザー光が侵入する。そしてシステムは、導光装置に後接続される光学装置を有することが可能である。これによって、レーザー光線は当該箇所に向けられる、又はフォーカス合せされることが可能である。
【００３６】
ローターの回転軸に関して、半径方向、軸方向又は周囲方向における線の調整の為に、線転向システム、又は少なくとも導光装置に後接続された光学装置が、調整装置、特にポータルシステム（独語：Ｐｏｒｔａｌｓｙｓｔｅｍ）に設けられていることが可能である。これによって、線は、半径方向及び／又は軸方向に推移し、又は調整されることが可能である。線は、調整装置によって簡単に所望の箇所へと向けられることが可能である。
【００３７】
レーザーから来る線は、光学的な要素、特に反射的及び屈折的な光学装置を介して、少なくとも一つの付勢すべき箇所へと向けられることが可能である。線転向の為のシステムは、ガルボシステム（独語：Ｇａｌｖｏｓｙｓｔｅｍ）を含むことが可能である。これによってレーザー光線は、付勢されるべき箇所へと向けられることが可能である。ローターが線に対して位置決めされることが意図されていることも可能である。上述いした形態の混合形が使用されることも可能である。
【００３８】
例えば、ローターは、レーザー光線に対して位置決めされることが可能であるので、当該箇所は、レーザー光線を付勢されることが可能である。フォーカス決め光学装置（これは、例えばレーザーヘッド内に設けられていることが可能である）、ローターに対して半径方向に移動し、当該箇所をレーザー光線の焦点へと移動させる。その上、ローターは、その回転軸を中心として回転されることが可能である。レーザー光線の直径を越えて、除去をローターの周囲方向に延在させるため、及びこれによって材料の計算された量を当該箇所において除去するためである。ローターの軸方向における移動が同様に意図され得る。除去する箇所を軸方向に延在させるためである。
【００３９】
本発明は、真空ポンプ、または真空ポンプの為の回転ユニットのローターのバランス取りの為の装置にも関する。これは、本発明に係る方法を実施するよう形成されている。
【００４０】
本発明は、真空ポンプ、特にターボポンプ、ターボ分子ポンプ、またはサイドチャネルポンプ、又は真空ポンプ、特にターボポンプ、ターボ分子ポンプ、またはサイドチャネルポンプの為の回転ユニットであって、真空ポンプ又は回転ユニットのステーターに対して回転軸を中心として回転可能に支承されているローターを有するものにも関する。その際、ローターは、可能な限り完全なアンバランスの排除のため、又はアンバランスを減少の為に、少なくとも一つの箇所において、材料をローターから除去されており、特にこれは線、好ましくはレーザー光線、イオン線、又は電子線の付勢によって行われる。
【００４１】
以下に本発明を添付の図面を参照しつつ好ましい実施形に基づいて例示的に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】ターボ分子ポンプの斜視図
【図２】図１のターボ分子ポンプの下側の図
【図３】図２において示された切断線Ａ−Ａに沿うターボ分子ポンプの断面図
【図４】図２において示された切断線Ｂ−Ｂに沿うターボ分子ポンプの横断面図
【図５】図２において示された切断線Ｃ−Ｃに沿うターボ分子ポンプの横断面図
【図６】ターボ分子ポンプのローターの横断面図
【図７】図６のローターの上側の上面図
【図８】図６のローターのローターハブの斜視図
【図９】除去される質量ごとこ発生するアンバランスの商の演算推移を、１へとスケーリングし、材料除去が及ぶ回転角度領域にわたって示すグラフ。
【図１０】ローターにおけるバランス方法の実施の為の装置。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
図１に示されるターボ分子ポンプ１１１はインレットフランジ１１３によって取り囲まれたポンプインレット１１５を有している。これに公知の方法で、図示されていないレシーバーが接続されることが可能である。レシーバーからのガスは、ポンプインレット１１５を介してレシーバーから吸引され、そしてポンプを通してポンプアウトレット１１７へと搬送される。これには、予真空ポンプ（例えばロータリーポンプのようなもの）が接続されていることが可能である。
【００４４】
インレットフランジ１１３は、図１の真空ポンプの向きにおいて、真空ポンプ１１１のハウジング１１９の上側の端部を形成している。ハウジング１１９は、下部分１２１を有する。これには、側方にエレクトロニクスハウジング１２３が設けられている。エレクトロニクスハウジング１２３内には、例えば真空ポンプ内に設けられた電動モーター１２５の駆動の為の、真空ポンプ１１の電気的及び／又は電子的なコンポーネントが組み込まれている。エレクトロニクスハウジング１２３には、アクセサリーの為の複数のコネクター１２７が設けられている。更に、データインターフェース１２９（例えばＲＳ４８５スタンダードに従うもの）と、電源供給コネクター１３１がエレクトロニクスハウジング１２３に設けられている。
【００４５】
ターボ分子ンポンプ１１１のハウジング１１９には、特にベントバルブの形式のベントインレット１３３が設けられており、これを介して真空ポンプ１１１が逃出されることが可能である。下部分１２１の領域内には、更に、シールガスコネクター１３５（このシールガスコネクターは、フラッシュガスコネクターとも称される）が設けられている。これを介して、フラッシュガスが電動モーター１２５の保護の為、ポンプによって搬送されるガスの前にモーター室１３７（この中に真空ポンプ１１の電動モーター１２５が組み込まれている）内へと運ばれることが可能である。下部分１２１内には、更に二つの冷却媒体コネクター１３９が設けられている。その際、当該冷却媒体コネクターの一方は、インレットとして、そして他方の冷却媒体コネクターはアウトレットとして冷却媒体の為に設けられている。この冷却媒体は、冷却目的のために真空ポンプ内に導かれることが可能である。
【００４６】
真空ポンプの下側１４１は、起立面として使用されることが可能であるので、真空ポンプ１１は下側１４１の上に起立して運転されることが可能である。真空ポンプ１１は、しかしまた、インレットフランジ１１３を介してレシーバーに固定されることが可能であり、これによっていわば吊架されて運転されることが可能である。その上、真空ポンプ１１１は、図１に示されているのと異なる方式で形成されているとき、運転されることも可能であるよう形成されていることが可能である。下側１４１が下に向かってではなく、当該側と逆に、又は上に向かって向けられ配置されることが可能であるという真空ポンプの実施形も実現されることが可能である。
【００４７】
図２に表されている下側１４１には、更にいくつかのねじ１４３も設けられている。これらによって、真空ポンプのここでは特定されない部材が互いに固定されている。例えば支承部カバー１４５が下側１４１に固定されている。
【００４８】
その上、下側１４１には、複数の固定孔部１４７が設けられている。これらを介してポンプ１１１が例えば載置面に固定されることが可能である。
【００４９】
図２から５内には、冷却媒体導管１４８が表されている。この中では、冷却媒体コネクター１３９を介して導入及び導出される冷却媒体が循環されることが可能である。
【００５０】
図３から５の断面図が示すように、真空ポンプは、ポンプインレット１１５に及んでいるプロセスガスをポンプアウトレット１１７に搬送するための複数のプロセスガスポンプ段を有する。
【００５１】
ハウジング１１９内には、ローター１４９が設けられている。このローターは、回転軸１５１を中心として回転可能なローター軸１５３を有している。
【００５２】
ターボ分子ポンプ１１１は、ポンプ作用を奏する、互いに直接に接続された複数のターボ分子的ポンプ段を有する。これは、ローター軸１５３に固定された半径方向の複数のローターディス１５５と、そして、ローターディスク１５５の間に配置され、そしてハウジング１１９に固定されたステーターディスク１５７を有している。その際、ローターディスク１５５及び隣接するステーターディスク１５７は、各一つのターボ分子的ポンプ段を形成する。ステーターディスク１５７は、スペーサーリング１５９によって互いに所望の軸方向間隔に保持されている。
【００５３】
真空ポンプは、その上、半径方向において互いに入れ子式に配置され、そしてポンプ効果を奏する、互いに直列に接続された複数のホルベックポンプ段を有する。ホルベックポンプ段のローターは、ローター軸１５３に配置されたローターハブ１６１とローターハブ１６１に固定され、そしてこれによって担持されるシリンダー側面形状の二つのホルベックロータースリーブ１６３，１６５を有している。これらは、回転軸１５１と同軸に向けられており、そして半径方向において互いに入れ子式に接続されている。更に、シリンダー側面形状の二つのホルベックステータースリーブ１６７，１６９が設けられている。これらは、同様に回転軸１５１に同軸に向けられており、そして半径方向で見て互いに入れ子式に接続されている。
【００５４】
ホルベックポンプ段のポンプ効果を発する表面は、側面によって、つまりホルベックロータースリーブ１６３、１６５及び／又はホルベックステータースリーブ１６７，１６９の半径方向内側面及び／又は外側面によって形成されている。外側のホルベックステータースリーブ１６７の半径方向内側面は、外側のホルベックロータースリーブ１６３の半径方向外側面と、半径方向のホルベック間隙１７１を形成しつつ向き合っており、そしてこれと共にターボ分子ポンプに続く第一のホルベックポンプ段を形成する。外側のホルベックロータースリーブ１６３の半径方向内側面は、内側のホルベックステータースリーブ１６９の半径方向外側面と、半径方向のホルベック間隙１７３を形成しつつ向かい合っており、これと共に第二のホルベックポンプ段を形成する。内側のホルベックステータースリーブ１６９の半径方向内側面は、内側のホルベックロータースリーブ１６５の半径方向外側面と、半径方向のホルベック間隙１７５を形成しつつ向き合っており、そしてこれと第三のホルベックポンプ段を形成する。
【００５５】
ホルベックロータースリーブ１６３の下側の端部には、半径方向に推移するチャネルが設けられている。これを介して半径方向外側に位置するホルベック間隙１７１が中央のホルベック間隙１７３と接続されている。その上、内側のホルベックステータースリーブ１６９の上側の端部には、半径方向に推移するチャネルが設けられていることが可能である。これを介して中央のホルベック間隙１７３が半径方向内側に位置するホルベック間隙１７５と接続されている。これによって、入れ子式に接続された複数のホルベックポンプ段が直列に互いに接続される。半径方向内側のホルベックロータースリーブ１６５の下側の端部には、更に、アウトレット１１７への接続チャネル１７９が設けられていることが可能である。
【００５６】
上述したポンプ効果を発するホルベックステータースリーブ１６３，１６５の表面は、其々、スパイラル形状に回転軸１５１の周りを軸方向へと推移する複数のホルベック溝を有している。他方で、ホルベックロータースリーブ１６３、１６５の向き合った側面は滑らかに形成されており、そしてガスを真空ポンプ１１の運転の為に、ホルベック溝内へと前進させる。
【００５７】
ローター軸１５３の回転可能な支承のために、ポンプアウトレット１１７の領域にローラー支承部１８１が、そしてポンプインレット１１５の領域に永久磁石支承部１８３が設けられている。
【００５８】
ローラー支承部１８１の領域には、ローター軸１５３に、ローラー支承部１８１の方に向かって増加する外直径を有する円すい形のスプラッシュナット１８５が設けられている。スプラッシュナット１８５は、運転媒体貯蔵部の少なくとも一つのスキマーと滑らかに接触している。運転媒体貯蔵部は、互いに積重ねられた吸収性の複数のディスク１８７を有している。これらは、ローラー支承部１８１の為の運転媒体（例えば潤滑媒体）を染み込ませられている。
【００５９】
真空ポンプ１１の運転中、運転媒体は、毛細管作用によって運転媒体貯蔵部からスキマーを介して回転するスプラッシュナット１８５へと伝達され、そして遠心力によってスプラッシュにアッと１８５に沿って、スプラッシュナット９２の大きくなる外直径の方向へと、ローラー支承部１８１に向かって搬送され、そこで例えば潤滑機能を発揮する。ローラー支承部１８１と運転媒体貯蔵部は、槽形状のインサート１８９と支承部カバー１４５によって真空ポンプ内にはめ込まれている。
【００６０】
永久磁石支承部１８３は、ローター側の支承半部１９１とステーター側の支承半部１９３を有する。これらは、各一つのリング積層部を有している。リング積層部は、軸方向に互いに積層された永久磁石の複数のリング１９５，１９７を有する。リングマグネット１９５，１９７は、半径方向の支承間隙１９９を形成しつつ向かい合っており、その際、ローター側のリングマグネット１９５は半径方向外側に、そしてステーター側のリングマグネット１９７は半径方向内側に配置されている。支承間隙１９９内に存在する磁場は、リングマグネット１９５，１９７の間に磁気的反発力を引き起こす。これらは、ローター軸１５３の半径方向の支承を行う。ローター側のリングマグネット１９５は、ローター軸１５３の担持部分２０１によって担持されている。これはリングマグネット１９５を半径方向外側で取り囲んでいる。ステーター側のリングマグネット１９７は、ステーター側の担持部分２０３によって担持されており、これは、リングマグネット１９７を通って延在しており、そしてハウジング１１９の半径方向の支柱に懸架されている。回転軸１５１に平行に、ローター側のリングマグネット１９５は、担持部分２０３と連結されたカバー要素２０７によって固定されている。ステーター側のリングマグネット１９７は、回転軸１５１に平行に、一方の方向では、担持部分２０３と接続された固定リング２０９及び担持部分２０３と接続された固定リング２１１によって固定されている。固定リング２１１とリングマグネット１９７の間には、更に、さらばね２１３が設けられていることが可能である。
【００６１】
マグネット支承部の内部には、緊急用又は安全用支承部２１５が設けられている。これは、真空ポンプ１１１の通常の運転では、非接触で空転し、そしてローター１４９がステーターに対して過剰に半径方向に変位した際に干渉し、ローター１４９の為の半径方向のストッパーを形成する。というのは、ローター側の構造がステーター側の構造と衝突するのが防止されるからである。安全用支承部２１５はローラー支承部として形成されており、そしてローター１４９及び／又はステーターと半径方向の間隙を形成する。これは、安全用支承部２１５が通常のポンプ運転中に干渉しないからである。安全用支承部２１５が干渉する半径方向の変位は、安全用支承部２１５が真空ポンプの通常の運転中、干渉が発生しないよう十分大きく寸法どられており、そして同時に、ローター側の構造のステーター側の構造との衝突があらゆる状況で防止されるよう十分小さく寸法どられている。
【００６２】
真空ポンプ１１１は、ローター１４９の回転駆動の為の電動モーター１２５を有している。電動モーター１２５のアンカーは、ローター１４９によって形成されている。そのローター軸１５３は、モーターステーター２１７を通って延在している。モーターステーター２１７を通って延在するローター軸１５３の部分には、半径方向外側に、又は埋め込まれて、永久磁石装置が設けられていることが可能である。モーターステーター２１７と、モーターステーター２１７を通って延在するローター１４９の部分の間には、中間空間２１９が設けられている。この空間は、半径方向のモーター間隙を有する。これを介してモーターステーター２１７と永久磁石装置が駆動トルクの伝達の為に磁気的に影響することが可能である。
【００６３】
モーターステーター２１７は、ハウジング内において、電動モーター１２５の為に設けられたモーター空間１３７の内部に固定されている。シールガスコネクター１３５を介してシールガス（これはフラッシュガスとも称され、そして空気又は窒素であることが可能である）がモーター室１３７に至る。シールガスを介して電動モーター１２５はプロセスガス、例えば腐食作用を有するプロセスガスの部分から保護されることが可能である。モーター室１３７は、ポンプアウトレット１１７を介しても真空引きされることが可能である、つまりモーター室１３７内は少なくとも近似的に、ポンプアウトレット１１７に接続される予真空ポンプによって引き起こされる真空圧となる。
【００６４】
ローターハブ１６１とモーター室を画成する壁部２２１の間には、その上、それ自体公知のいわゆるラビリンスシール２２３が設けられていることが可能である。特に、半径方向外側に位置するホルベックポンプ段に対するモーター室２１７のより良好なシールを達成するためである。
【００６５】
ローター１４９は、ターボ分子ポンプ１１１の運転の間、回転軸１５１を中心とした極めて高速な回転を実施する。その結果、ローターはバランスがとられている必要がある。これは特に、運転安定性の理由からであり、そしてローター又はポンプにおける損傷を防止するためである。ローターのバランス取りの為の方法の発明に係る実施形は、以下に説明される。
【００６６】
図６はローター１４９の横断面を示す。これは、細部においては図３に表されたローターと異なっていることが可能である。ローター１４９は、バランス取りの為に、その回転軸１５１を中心として回転させられ、そしてその際発生するローター１５９のアンバランスが測定される。ローター１４９のアンバランスを測定するために、ローター１４９の変位が回転角度φに応じて少なくとも一つのセンサー３１４（図１０参照）によって測定される。測定は、例えば、少なくとも二点において行われる。これらは、回転軸１５１に対して垂直に推移する異なる測定面内に位置している。しかし、測定面は、図６に記入されたバランス面Ｅ１からＥ５と一致してはならない。更に、測定は、ローター１４９の異なる回転数で行われる。例えば、回転数は段階的に定義された、いわゆるバランス回転数へと高められることが可能である。
【００６７】
計測の際に得られたデータに基づいて、つまり特に、測定面及び／又は測定点、回転角度φ及び／又は回転数に応じて測定された変位値に基づいて、先行技術に相当するアルゴリズムを使用して、例えば図１０に示された制御装置３１６によって、存在するアンバランスが計算されることが可能である。
【００６８】
このアンバランス決定の為のアルゴリズムは公知である。特に、アルゴリズムは冒頭に記載したバランス重りと関連して公知である。そのようなアルゴリズムは、測定された変位値に基づいて、ローターのアンバランスを計算し、そして更に、どのバランス重りが、どのバランス穴内にねじ込まれ、アンバランスを少なくとも近似的に除去するかを計算する。ここで紹介された変化においては、バランス重りと異なって、除去すべき材料量が、ローターから離れる負の質量として考慮されるので、使用されるアルゴリズムは、ほぼ完全に標準バランスアルゴリズムと同一に形成されていることが可能であり、（冒頭に記載したように）除去すべき質量が、１８０°反対の角度位置においてバランスねじ組込み（独語：Ｗｕｃｈｔｓｃｈｒａｕｂｅｎｅｉｎｂｒｉｎｇｕｎｇ）のように、実行される点が異なっている。除去すべき質量の値は、標準アルゴリズムによって計算される補償質量に相当する。
【００６９】
制御装置３１６は、更に、レーザーシステム３００（図１０参照）の為の制御パラメーターを計算することができる。制御パラメーター内には、例えば、ある箇所において意図されている材料除去が実現されるために、レーザーシステム３００のレーザー３０２によって提供されるレーザー光線がどのような出力を有する必要があるかが特定されていることが可能である。更に、ある箇所において意図される材料除去の為に必要な照射時間と、例えばローター１４９に対するレーザーシステム３００のレーザーヘッド３０４の位置に関する別のパラメーターが、制御パラメーター内に特定されていることが可能である。
【００７０】
各標準アルゴリズムは、バランス面の特定を必要とする。これは、回転軸１５１に対して垂直に推移する。例えば、図６に示されるバランス面Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４およびＥ５が意図されていることが可能である。標準アルゴリズムは、バランス面をある意味、境界条件として考慮し、そして補償位置を、バランス面Ｅ１からＥ５の一つの中にあるように計算する。
【００７１】
バランス面Ｅ１は、軸方向で見て外側に位置するローターディスク１５５（ローター羽根とも称される）を通って推移する。バランス面Ｅ１内で材料除去が行われる箇所Ｐ１は、好ましくは、ローター羽根１５５の半径方向外側に位置する表面に、よって特に羽根先端に位置している。これは、同様に、箇所Ｐ１を決定するための境界条件として、アルゴリズム内に流れ込む。
【００７２】
バランス面Ｅ２は、ローターハブ１６１を通って推移している。その際、材料除去が行われる箇所Ｐ２は、ここでもまた好ましくは、ローターハブ１６１の半径方向外側に位置する表面に位置している。これは、箇所Ｐ２を計算するための境界条件としてアルゴリズム内で考慮されることが可能である。
【００７３】
バランス面Ｅ３は、ホルベックロータースリーブ１６３を通って推移する。材料除去が行われる箇所Ｐ３は、ここでもまた、好ましくは、外側のホルベックロータースリーブ１６１の半径方向外側に位置する表面に位置している。これは、同様に境界条件としてアルゴリズム内に流入する。
【００７４】
バランス面Ｅ４は、特に材料除去の為に意図されるバランス部材３０８を通って推移する。この部材は、リングの形式で形成されており、そして例えばローター軸１５３にしまり嵌め（独語：ａｕｆｇｅｓｃｈｒｕｍｐｆｔ）、又はプレス嵌め（独語：ａｕｆｇｅｐｒｅｓｓｔ）されている。バランス部材３０８は、好ましくは特殊鋼（独語：Ｅｄｅｌｓｔａｈｌ）から成る。材料除去が行われる箇所Ｐ４は、好ましくは、バランス部材３０８の半径方向外側に位置する表面に位置している。これは、ここでもまた、境界条件としてアルゴリズム内で考慮されることが可能である。
【００７５】
バランス面Ｅ５は、半径方向外側のローター羽根１５５の上面を通って推移している。材料除去が行われる箇所Ｐ５は、回転軸１５１に対して予め定められた、又は予め定めることが可能である半径方向間隔で位置していることが可能である。これは、同様に、境界条件としてアルゴリズム内で考慮されることが可能である。
【００７６】
上述した実施形に相応して、アルゴリズムは、測定したアンバランスに応じて、少なくとも一つの箇所Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４又はＰ５と、当該箇所において除去すべき材料量を、バランス面Ｅ１からＥ５の少なくとも一つの面内において決定し、測定されたアンバランスの可能な限り完全な補償を達成するよう形成されていることが可能である。
【００７７】
図７から９と関連して詳細に説明したように、意図される箇所で除去すべき材料量は、材料除去がローター１４９の回転方向Ｄでみて、所定の角度領域にわたって延在するよう計算されることが可能である。例えば、図７に示すように、材料除去の箇所Ｐ１の為のバランス面Ｅ１内では、同じ半径方向深さのまま、角度領域Δφ１にわたってこれが延在するよう計算されることが可能である。図８が示すように、材料除去の箇所Ｐ２の為のバランス面Ｅ２内においても、これが同じ半径方向深さのまま回転角度領域Δφ２にわたって延在しているように計算されることが可能である。同様のことは、他の計算される箇所又は材料除去にも言える。
【００７８】
図９のグラフは、除去される質量ごとの、生じるアンバランスからの商の計算された推移を、一へと規格化し、材料除去が延在する、回転角度領域Δφの度の関数として示す。グラフからわかるように、回転角度領域が０度から１８０度の間、更に好ましくは０度から９０度の間、そしてもっと更に好ましくは３度から６０度の間にあるとき好ましい。
【００７９】
更に、図７に表されているように、バランス面内の複数の箇所において材料が除去されることが可能である。例えば、バランス面Ｅ５内には、回転方向Ｄに互いにオフセットされて位置する三つの箇所Ｐ５ａ、Ｐ５ｂ及びＰ５ｃにおいて、材料除去が行われる。その際、材料除去の箇所Ｐ５ａは、段面において部分リング形状であり、他方で、箇所Ｐ５ｂにおける材料除去は、正方形の断面、そして箇所Ｐ５ｃにおける材料除去は円形断面を有する。原理的には任意の断面形状が可能である。
【００８０】
バランス取り方法の実施の為の図１０内に示された装置は、すでに上述したレーザーシステム３００の他に、図示していないが、ローター１４９の為のホルダーを有する。この中でローターは回転軸１５１を中心として回転可能に配置されることが可能である。ローターの変位の測定の為に、同様にすでに上述したセンサー３１４が設けられている。このセンサーは、制御装置３１６と連結されており、この制御装置は、測定したデータに基づいてアンバランスを計算する。制御装置１３６は、更に、測定したアンバランスに応じて、レーザー光線３０２によって付勢されるべき少なくとも一つの箇所ｊと、そこで除去されるべき材料量を計算する。制御装置３１６は、レーザーシステム３００の為の制御パラメーターを計算することができる。これらは例えば、レーザー光線３０４の出力、箇所に対する照射時間等を特定するものである。
【００８１】
表されたバリエーションにおいて、レーザー３０２は、繊維３１０を介してレーザーヘッド３０６と連結されている。この中で、繊維３１０からレーザー光は導出され、そしてこれはレーザー光線を焦点合わせするためのフォーカス光学部（図示せず）を有する。繊維３１０の代わりに、反射的、及び／又は屈折的な複数の光学部（独語：Ｏｐｔｉｋｅｎ）（例えば鏡のようなもの）が使用されることが可能である。
【００８２】
レーザーヘッド３０６は、ホルダー３１８に設けられていることが可能である。これを介してレーザーヘッド３０６は回転軸１５１に関して軸方向に及び半径方向に移動させられることが可能である。その上、ローター１４９は、回転軸１５１を中心として回転させられることが可能であるので、原理的には、ローター１４９の外側からアクセス可能な箇所において材料が、適当なレーザーヘッド３０６の位置決めによって除去されることが可能である。
【００８３】
ある箇所が、光線３０４に、意図される照射期間にわたってのみさらされることを確実とするために、シャッター３１２が意図される照射時間の間のみ開かれていることが可能である。シャッター３１２は、回転するローター１４９と同調（シンクロ）されていることも可能である。これによって材料除去は、回転するローターにおいて実現されることが可能である。レーザー３０２は、パルス的に、又は連続的に作動することが可能である。
【００８４】
ローター１４９は、真空下でバランス取りされることが可能である。これは例えば、真空容器（図示せず）がローター１４９の周りに設けられ、そして真空引きされることによって行われる。真空容器内には、レーザー窓が設けられていることが可能である。これによって（これを通して）、レーザー光線３０４は、真空容器内に設けられるローター１４９に向けられることが可能である。ローター１４９は、真空ポンプ内に配置された後に初めてバランス取りされることも可能である。その際、レーザー光線のローター１４９へのアクセスが設けられる、又は可能であることが可能である。
【００８５】
上述した説明は、レーザー光線による材料除去に関する。しかしまた、電子照射又はイオン照射による材料除去も可能である。
【符号の説明】
【００８６】
１１１  ターボ分子ポンプ
１１３  インレットフランジ
１１５  ポンプインレット
１１７  ポンプアウトレット
１１９  ハウジング
１２１  下部分
１２３  エレクトロニクスハウジング
１２５  電動モーター
１２７  アクセサリーコネクター
１２９  データインターフェース
１３１  電源供給コネクター
１３３  逃しインレット
１３５  シールガスコネクター
１３７  モーター室
１３９  冷却媒体コネクター
１４１  下側
１４３  ねじ
１４５  支承部カバー
１４７  固定孔部
１４８  冷却媒体導管
１４９  ローター
１５１  回転軸
１５３  ローター軸
１５５  ローターディスク
１５７  ステーターディスク
１５９  スペーサーリング
１６１  ローターハブ
１６３  ホルベックロータースリーブ
１６５  ホルベックロータースリーブ
１６７  ホルベックステータースリーブ
１６９  ホルベックステータースリーブ
１７１  ホルベック間隙
１７３  ホルベック間隙
１７５  ホルベック間隙
１７９  接続チャネル
１８１  ローラー支承部
１８３  永久磁石支承部
１８５  スプラッシュナット
１８７  ディスク
１８９  インサート
１９１  ローター側の支承半部
１９３  ステーター側の支承半部
１９５  リングマグネット
１９７  リングマグネット
１９９  支承間隙
２０１  キャリア担持部分
２０３  キャリア担持部分
２０５  支柱
２０７  カバー要素
２０９  サポートリング
２１１  固定リング
２１３  さらばね
２１５  緊急用又は安全用支承部
２１７  モーターステーター
２１９  中間空間
２２１  壁部
２２３  ラビリンスシール
３００  レーザーシステム
３０２  レーザー
３０４  レーザー光線
３０６  レーザーヘッド
３０８  バランス部材
３１０  繊維
３１２  シャッター
３１４  センサー
３１６  制御装置
３１８  ホルダー
Ｅ１    バランス面
Ｅ２    バランス面
Ｅ３    バランス面
Ｅ４    バランス面
Ｅ５    バランス面
Ｐ１    箇所
Ｐ２    箇所
Ｐ３    箇所
Ｐ４    箇所
Ｐ５    箇所
Ｐ５ａ  箇所
Ｐ５ｂ  箇所
Ｐ５ｃ  箇所
Δφ    角度領域
Δφ１  角度領域
Δφ２  角度領域
【図１】
2017082764.tif 000003
【図２】
2017082764.tif 000004
【図３】
2017082764.tif 000005
【図４】
2017082764.tif 000006
【図５】
2017082764.tif 000007
【図６】
2017082764.tif 000008
【図７】
2017082764.tif 000009
【図８】
2017082764.tif 000010
【図９】
2017082764.tif 000011
【図１０】
2017082764.tif 000012
【外国語明細書】
2017082764000001.pdf