(57)【要約】      （修正有）【課題】少ない労力で、かつコスト面で有利に製造されることが可能である真空ポンプを提供する。【解決手段】真空ポンプ、特にターボ分子ポンプであって、ポンプローターの駆動の電動モーターを有し、電動モーターは、ローター及びステーターを有し、ステーターは各電気的な導体より形成される、ステーター側の磁場の発生の為の三つの巻線を有し、前記磁場は、ローター側の磁場と協働する真空ポンプにおいて、真空ポンプの外側からアクセス可能で、かつ、真空ポンプの内部に案内される、少なくとも６の電気的な接点を有する電気的な接続部が設けられていること、及び各巻線の両方の端部の其々が、電気的な接点のうちの一つと接続されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空ポンプ、特にターボ分子ポンプであって、真空ポンプの可動の部分の駆動の為、特に真空ポンプのポンプローター（１４９）の駆動の電動モーター（１２５）を有し、その際、電動モーター（１２５）は、ローター及びステーター（２１７）を有し、その際、ステーター（２１７）は各電気的な導体より形成される、ステーター側の磁場の発生の為の三つの巻線（３０１，３０３，３０５）を有し、前記磁場は、ローターの回転駆動のためローターのローター側の磁場と協働する真空ポンプにおいて、
真空ポンプの外側からアクセス可能で、かつ、真空ポンプ（１１１）の内部に案内される、少なくとも６の電気的な接点（４０３，４０５，４０７，４０９，４１１，４１３）を有する電気的な接続部（４０１）が設けられていること、及び各巻線（３０１，３０３，３０５）の両方の端部（Ｕ１，Ｕ２、Ｖ１，Ｖ２，Ｗ１，Ｗ２）の其々が、電気的な接点（４０３，４０５，４０７，４０９，４１１，４１３）のうちの一つと接続されていることを特徴とする真空ポンプ。
【請求項２】
電気的な接続部が、特に真空ポンプのハウジングに設けられる、真空電流展開部（４０１）によって形成され、及び少なくとも６の電気的な接点（４０３，４０５，４０７，４０９，４１１，４１３）が真空ポンプ（１１１）の内部から真空電流官界部（４０１）を通って外へと案内されていることを特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
【請求項３】
電気的な接点（４０３，４０５，４０７，４０９，４１１，４１３）が、三つの巻線（３０１，３０３，３０５）が星形結線又は三角結線の構成を有するよう回路構成されている、又は回路構成可能であることを特徴とする請求項１または２に記載の真空ポンプ。
【請求項４】
第一のプラグが電気的な接触部（４０１）に設けられることが可能である、又は設けられており、これによって、接続部（４０１）の接点（４０５，４０９，４１３）が、三つの巻線（３０１，３０３，３０５）が星形結線の形式で互いに接続されているよう互いに短絡され、及び／又は、
第二のプラグが電気的な接触部（４０１）に設けられることが可能であるか、又は設けられており、これによって、接続部（４０１）の電気的な接点（４０３，４０５，４０７，４０９，４１１，４１３）が、三つの巻線（３０１，３０３，３０５）が三角結線の形式で互いに接続されているよう互いに短絡され、及び／又は、
切換装置が電気的な接続部（４１０）に設けられることが可能であるか、設けられており、これによって接続部（４１０）の電気的な接点（４０３，４０５，４０７，４０９，４１１，４１３）が、星形結線の型式又は三角結線の型式を切り替え式に、つまり切り替え可能に互いに接続されることが可能である請求項１から３のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
【請求項５】
真空ポンプ、特にターボ分子ポンプであって、真空ポンプの可動の部分の駆動の為、特に真空ポンプのポンプローター（１４９）の駆動の為の電動モーター（１２５）を有し、その際、電動モーター（１２５）がローター及びステーター（２１７）を有し、
その際、ステーター（２１７）が、各電気的な導体によって形成される、ステーター側の磁場の発生の為の複数、特に三つの巻線（３０１，３０３，３０５）を有し、この磁場は、ローターのローター側の磁場とローターの回転駆動の為に協働する真空ポンプにおいて、
ステーター（２１７）の巻線（３０１，３０３，３０５）が、ステーター側の磁場の調波、特に、３で割り切れる次数を有する調波が少なくとも基本的に防止されるようなピッチを有することを特徴とする、特に請求項１から４のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
【請求項６】
ピッチが、２／３または４／６または６／９または一般的に２ｎ／３ｎであり、その際、ｎが正の整数であることを特徴とする請求項５に記載の真空ポンプ。
【請求項７】
電動モーター（１２５）が同期モーターであ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真空ポンプ。
【請求項８】
電動モーター（１２５）のローターが、ローター側の磁場の発生のため、ローターの周囲方向においてオフセットされて配置された複数の永久磁石を有す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真空ポンプ。
【請求項９】
永久磁石が、ローターの外周囲に配置されているか、又はローター内に埋め込まれていることを特徴とする請求項８に記載の真空ポンプ。
【請求項１０】
電動モーター、特に真空ポンプ、例えばターボ分子ポンプの為の電動モーターであって、その際、当該電動モーター（１２５）が、ローター及びステーター（２１７）を有し、その際、ステーター（２１７）が、ステーター側の磁場の発生の為の、其々電気的な導体より形成される、複数、特に三つの巻線（３０１，３０３，３０５）を有し、当該磁場は、ローターの回転駆動の為にローターのローター側の磁場と協働する電動モーターにおいて、
ステーター（３０１，３０３，３０５）の巻線が、ステーター側に発生される磁場の調波、特に、３で割り切れる次数を有する調波が、少なくとも基本的に防止されるようなピッチを有することを特徴とする電動モーター。
【請求項１１】
ピッチが、２／３または４／６または６／９または一般的に２ｎ／３ｎであり、その際、ｎが正の整数であることを特徴とする請求項１０に記載の電動モーター。
【請求項１２】
電動モーター（１２５）が同期モーターであることを特徴とする請求項１０または１１に記載の電動モーター。
【請求項１３】
電動モーター（１２５）のローターが、ローター側の磁場の発生のため、ローターの周囲方向においてオフセットされて配置される複数の永久磁石を有することを特徴とする請求項１０から１２の少なくとも一項に記載の電動モーター。
【請求項１４】
永久磁石がローターの外周囲に配置されているか、又はローターに埋め込まれていることを特徴とする請求項１３に記載の真空ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空ポンプ、特にターボ分子ポンプであって、真空ポンプの可動の部材の駆動のため、特に真空ポンプのポンプローターの駆動の為の電動モーターを有するものに関する。その際、電動モーターは、ローター及びステーターを有し、その際ステーターは、其々電気的な導体によって形成される、ステーター側の磁場の発生の為の三つの巻線を有し、この磁場は、ローターの回転駆動のためローター側の磁場と協働するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、また、電動モーター、特に真空ポンプ、例えばターボ分子ポンプの為の電動モーターに関する。その際、当該電動モーターはローター及びステーターを有し、その際、ステーターは、其々電気的な導体によって形成される複数、特に三つの巻線を有する。これら巻線はステーター側の磁場の発生の為のものである。当該磁場は、ローターの回転駆動のため、ローターのローター側の磁場と協働する。
【０００３】
例えばドイツに見て取れるような低電圧網は、三相交流−四導体システム（独語：Ｄｒｅｈｓｔｒｏｍ−Ｖｉｅｒｌｅｉｔｅｒｓｙｓｔｅｍ）として形成されていることが可能である。これは、三つの外部導体といわゆる一つの中立店導体（独語：Ｓｔｅｒｎｐｕｎｋｔｌｅｉｔｅｒ）を有している。この中立店導体においては、外部導体電圧、つまり二つの外部導体の間の電圧は、約４００ボルトであり、一方、外部導体と中立点導体の間の電圧は２３０ボルトである。そのような電圧網は、以下では４００ボルト網と称される。
【０００４】
一相−三導体システムとして形成されている低電圧網も公知である。これは二つの外部導体と一つの中心導体を有する。その際、両方の外部導体の間の電圧は約２００ボルト又は約２４０ボルトであり、そして外部導体と中心導体の間の電圧は約１００ボルト又は約１２０ボルトである。そのような電圧網は、以下では２００ボルト網とも称される。そのような２００ボルト網は、例えば日本（１００Ｖ／２００Ｖ）やＵＳＡ（１２０Ｖ／２４０Ｖ）の公共の低電圧網として見られる。
【０００５】
真空ポンプにおいては、定電圧網の為に構成された各電動モータータイプを真空ポンプ内において使用することが慣例である。つまり真空ポンプの製造の際には、少なくとも二つの異なる電動モータータイプが必要とされる。例えば一つの電動モータータイプは、４００ボルト網における使用の為、そして他方の電動モータータイプは２００ボルト網での使用の為に使用される。その際、両方のモータータイプは、特にそのステーター側の巻線の回路構成が異なっている。真空ポンプが販売されるべき国に応じて、一方又は他方のモータータイプが真空ポンプ内に組み込まれる。これは複雑であり、製造コスト増に通じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】ドイツ連邦共和国実用新案第７１２１０９５号
【特許文献２】欧州特許出願公開第２８６６３４３号
【特許文献３】ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２０１１０１８８４２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
よって、本発明の課題は、少ない労力で、かつこれにともないコスト面で有利に製造されることが可能である真空ポンプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題は、請求項１に記載の特徴を有する真空ポンプによって解決される。これは、特に、冒頭に記載した形式の真空ポンプが、真空ポンプの外側からアクセス可能な少なくとも６の接続部を有し、そして真空ポンプの内部に通じる電気的な接点が設けられていること、及び、各巻線の両方の端部のいずれもが、電気的な接点の一つと接続されていることによって解決される。
【０００９】
発明に係る真空ポンプにおいては、よって３つの巻線の全６つの端部が、電気的な接点によって外に向かって案内されている。これによって巻線の全ての端部が、真空ポンプの外部から、所望の型式及び方法で互いに接続される、又は回路構成されることが可能である。巻線の端部は、その際、電動モーターが４００ボルト網又は２００ボルト網で使用されることが可能であるよう回路構成されることが可能である。真空ポンプの製造の際には、よって、所定の電源網の為に構成された電動モータータイプの電動モーターが組み込まれる必要が無い。むしろ常に同じタイプの電動モーターが組み込まれることが可能である。これは、電気的な接点の回路構成に応じて２００ボルト網又は４００ボルト網で使用されることが可能である。これによって真空ポンプの製造は簡単となり、コスト面で安価に実現されることができる。その上、真空ポンプの為のサービス労力が削減されることができる。というのは、一つのモータータイプのみを考慮しておく必要があるだけだからである。
【００１０】
電気的な接続部が、特に真空ポンプのハウジングに設けられる真空電流展開部によって形成され、そして、少なくとも６つの伝的な接点が真空ポンプの内部からシンク電流展開部を通って外部に向かって案内されるとき、特に有利である。巻線の全ての端部は、よって真空ポンプの外部から到達されることが可能である一方で、真空ポンプの内部は、真空電流展開部の使用によって大気に対してシールされる。
【００１１】
伝的な接点は、三つの巻線が、星形結線又は三角結線の構成又はトポロジー（独語：Ｔｏｐｏｌｏｇｉｅ）を有するよう回路構成されている、又は回路構成されている。電気的な接点は、よって真空ポンプの外側から、巻線が星形結成又は三角結線を形成するよう回路構成されることが可能である。星形結線及び三角結線は、電動モーターのステーター側の巻線と関連して基本的に公知である。
【００１２】
星形結線の型式で回路構成された巻線を有する真空ポンプが４００ボルト網と関連して使用される一方で、三角式に回路構成された巻線を有する真空ポンプが２００ボルト網と関連して使用されることが意図されていることが特に可能である。真空ポンプは、よって同じモーターによって、電気的な接点の相応する回路構成のみによって選択的に２００ボルト網と組み合わせて、又は４００ボルト網と組み合わせて運転されることが可能である。
【００１３】
好ましくは第一のプラグが、電気的な接続部に接続可能であり、又は取付可能である。これによって接続部の電気的な接点は、三つの巻線が星形結線の型式で互いに接続されているよう互いに短絡されることが可能である。第一のプラグを接続部に取り付けることによって、ステーター側の巻線が星形結線の型式で互いに接続されることが可能である。
【００１４】
第二のプラグが電気的な接続部に取り付け可能である又は取り付けられていることが可能である。これによって、三つの巻線が三角結線の型式で互いに接続されているよう、接続部の電気的な接点が互いに短絡されることが可能である。よって、第一のプラグの接続部に対する取付けによって、ステーター側の巻線が三角結線の型式で互いに回路構成されることが可能である。
【００１５】
電気的な接続部に切替装置も取り付け可能又は取り付けられていることが可能である。これによって電気的な接点が、選択的に、つまり切り替え可能に星形結線の型式で、又は三角結線の型式で互いに短絡されることが可能である。よって、巻線の通電に関して、星形トポロジーと三角トポロジーの間で切り替えられることができる。よって電動モーターは、例えばローターの回転数に応じて、星形結線の型式、又は三角結線の型式で回路構成された巻線によって運転されることが可能である。
【００１６】
請求項にも記載される、本発明の好ましい形態に従い、ステーターの巻線は、ステーター側の磁場の調波、特に３で割り切れる次数を有する調波が少なくとも基本的に防止されるようなピッチを有する。巻線は、よって、特に３で割り切れる次数、特に３，９及び１５の次数を有する調波を減少するか、又は好ましくは少なくとも基本的に防止するよう、ピッチされていることが可能である（独語：ｇｅｓｅｈｅｎｔ  ｓｅｉｎ  ｋｏｅｎｎｅｎ）。
【００１７】
調波は、その振幅が所定の閾値よりも下にあるとき、特に、消滅させられるものとして、又は防止されたとして見られることが可能である。閾値は、調波がモーター運転にもはや阻害的に作用しないよう選択されていることが可能である。閾値は、例えば基本振動の振幅の１０％または５％または１％または０．５％であることが可能である。
【００１８】
ピッチＳは、コイル幅Ｙの極ピッチ（独語：Ｐｏｌｔｅｉｌｕｎｇ）Ｔに対する比率として定義されることが可能である。極ピッチＴは、ステーターのグルーブ数Ｚと二倍の極対数ｐの商として計算されることが可能である。つまりＴ＝Ｚ／（２ｐ）である。
【００１９】
その際、グルーブ数Ｚは、Ｚ＝２ｐｍｑから計算される。その際、ｍは巻回数（独語：Ｓｔｒａｎｇｚａｈｌ）であり、つまりここではｍ＝３であり、そしてその際、ｑは、巻線と極ごとのステーター側のグルーブの数量から生じるいわゆる穴数（独語：Ｌｏｃｈｚａｈｌ）である。
【００２０】
コイル幅Ｙは、巻線によって形成される各コイルの幅に相当する。これは、コイルが延在しているグルーブの数量に相当する。コイル幅Ｙは、ピッチド式の巻線においては、極ピッチよりも小さいので、ピッチは、１よりも小さい（Ｓ＜１）。
【００２１】
好ましくはピッチは２／３または４／６または６／９または一般的に２ｎ／３ｎであり、その際、ｎは正の整数である。そのようなピッチにおいては、特にステーター側に発生する磁場の調波の振幅、特に３で割り切れる次数を有するもの、好ましくは３，９，１５等の次数を有するものが、実質的に存在しないか、又は少なくともモーター運転に悪影響を及ぼさない程度に低く保たれることが可能である。
【００２２】
巻線は、公知の二層巻きの型式でステーターに設けられていることが可能である。
【００２３】
本発明の好ましい発展形に従い、電動モーターは同期モーターである。同期モーターは、三角結線の型式で、または星形結線の形式で回路構成された巻線によって運転されることができる。
【００２４】
電動モーターは、特に変換供給非同期モーター（独語：Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｍｏｔｏｒ，  ｉｎｓｂｅｓｏｎｄｅｒｅ  ｍｉｔ  Ｕｍｒｉｃｈｔｅｒｓｐｅｉｓｕｎｇ）であることも可能である。
【００２５】
電動モーターのローターは、ローター側の磁場の発生のために、ローターの周囲にオフセットして配置された複数の永久磁石を有する。電動モーターは、特に、ＰＭ同期モーターであることが可能である。その際、ＰＭはローター側の永久磁石の意味である。
【００２６】
永久磁石は、ローターの外周に配置されている、又はローターに埋め込まれていることが可能である。埋め込まれた又は埋没した永久磁石は、回転するローターにおいてローターから永久磁石に作用する遠心力が受け止められるというメリットを提供する。その上、埋没した永久磁石においては、ローターとステーターの間の空隙が少なく保たれることが可能である。
【００２７】
本発明の好ましい態様に従い、電動モーターは、ローター側の埋没した複数の磁石を有するＰＭ同期モーターである。ここでステーター側の巻線は、２／３または４／６または６／９または一般的に２ｎ／３ｎのピッチを有し、そして三角結線の形式又は星形結線の形式で回路構成されている。選択されたピッチによって、３で割り切れる次数、特に３，９，１５の次数を有する磁場調波が防止される、又は阻害的でない程度に減少されることが可能である。これに対して、ローター側に埋没した複数の磁石を有し、そして三角結線で回路構成された巻線を有する従来の電動モーターにおいては、大きな円電流が三角形に生じる。これはモーター損失またはトルク変動を引き起こす可能性がある。
【００２８】
真空ポンプは、ターボ分子ポンプであることが可能であるのみならず、基本的に、電動モーターが真空ポンプの可動の部品の駆動のために使用されるあらゆる真空ポンプであることが可能である。真空ポンプは、例えばスクロールポンプ、スクリューポンプ、メンブランポンプ、回転ポンプ、ストロークピストンポンプ、又はルートポンプであることが可能である。
【００２９】
本発明は特に真空ポンプ、例えばターボ分子ポンプの為の電動モーターにも関する。その際、電動モーターは、ローター及びステーターを有する。その際ステーターは、其々電気的な導体によって形成された、複数、特に三つの巻線をステーター側の磁場の発生の為に有する。磁場は、ローターのローター側の磁場とローターの回転駆動の為に協働する。その際、ステーターの巻線は、ステーター側に発生する磁場の調波、特に３で割り切れる次数を有する調波が少なくとも基本的に防止されるようなピッチを有する。
【００３０】
以下に本発明を、添付の図面を参照しつつ例示的に、有利な実施形に基づいて説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】ターボ分子ポンプの斜視図
【図２】ターボ分子ポンプの下側面の図
【図３】図２に示された線Ａ−Ａに沿うターボ分子ポンプの断面図
【図４】図２に示された線Ｂ−Ｂに沿うターボ分子ポンプの断面図
【図５】図２に示された線Ｃ−Ｃに沿うターボ分子ポンプの断面図
【図６】星形構成の電動モーターのステーターの回路図
【図７】三角構成の電動モーターのステーターの回路図
【図８】真空電流展開部の断面図
【図９】ピッチド式の巻線の例
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１に示されたターボ分子ポンプ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を有する。このポンプインレットには、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できる。レシーバーからガスは、ポンプインレット１１５を介してレシーバーから吸引され、そしてポンプを通って、ポンプアウトレット１１７へと搬送されることが可能である。ポンプアウトレットには、真空ポンプ（例えば回転ポンプ（独語：Ｄｒｅｈｓｃｈｉｅｂｅｒｐｕｍｐｅ）のようなもの）が接続されていることが可能である。
【００３３】
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は、真空ポンプ１１１のハウジング１１９の上側の端部を形成する。ハウジング１１９は、下部分１２１を有する。これに側方から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配置される電動モーター１２５の運転の為の、電気的又は電子的な真空ポンプのコンポーネントが収納されている。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接続部１２７が設けられている。さらに、例えばＲＳ４８５スタンダードに従うデータインターフェース１２９と、電源供給接続部１３１がエレクトロニクスハウジング１２３に設けられている。
【００３４】
ターボ分子ンポンプ１１１のハウジング１１９には、特にフラッドバルブ（独語：Ｆｌｕｔｖｅｎｔｉｌ）の形式のフラッドインレット１３３が設けられている。これを介して真空ポンプ１１１は、一挙に注入される（独語：ｇｅｆｌｕｔｅｔ  ｗｅｒｄｅｎ）ことが可能である。下部分１２１の領域内には、更に一つのシールガス接続部１３５（洗浄ガス接続部（独語：Ｓｐｕｅｌｇａｓａｎｓｃｈｌｕｓｓ）とも称される）が設けられている。これを介して洗浄ガスが、電動モーター１２５（例えば図３参照）の保護の為に、ポンプによって搬送されるガスの前にモーター室１３７（この中で、真空ポンプ１１１内で電動モーター１２５が収納されている）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接続部１３９が設けられている。その際、一方の冷却媒体接続部は冷却媒体の為のインレットとして、そして他方の冷却媒体接続部はアウトレットとして設けられている。冷却媒体は、冷却目的で真空ポンプ内に導かれることが可能である。
【００３５】
真空ポンプの下側の面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１１１は下側面１４１上に起立して運転されることが可能である。真空ポンプ１１１は、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も可能であり、よっていわば懸架（又は懸吊、独語：ｈａｅｎｇｅｎｄ）して運転されることも可能である。その上、真空ポンプ１１１は、図１に示されているものと異なる方法で構成されているときに、作動させら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。下側面１４１が下に向けられて設けられておらず、横に向けられて、又は上に向けられて設けられている真空ポンプの実施形も実現可能である。
【００３６】
図２に表されている下側面１４１には、いくつかのネジ１４３が設けられている。これらによって、ここでは詳細に特定されていない真空ポンプの部材が、互いに固定されている。例えば支承部カバー１４５が下側面１４１に固定されている。
【００３７】
下側面１４１には、更に複数の固定穴１４７が設けられている。これらを介してポンプ１１１が例えば当接面に固定されることが可能である。
【００３８】
図２から５には冷却媒体配管１４８が表されている。この中を、冷却媒体接続部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。
【００３９】
図３から５の断面図に示されるように、真空ポンプは、ポンプインレット１１５に及ぶ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段を有する。
【００４０】
ハウジング１１９内には、ローター１４９が配置されている。これは回転軸１５１を中心として回転可能なローターシャフト１５３を有する。
【００４１】
ターボ分子ポンプ１１１は、互いに直列に接続され、ポンプ作用を奏する複数のポンプ段を有する。これらポンプ段は、ローターシャフト１５３に固定された半径方向の複数のローターディスク１５５と、該ローターディスク１５５の間に配置され、ハウジング１１９内に固定されている複数のローターディスク１５７を有する。その際、一方のローターディスク１５５と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によって所望の軸方向間隔に互いに保持されている。
【００４２】
真空ポンプは、その上、半径方向にいて互いに入れ子式に設けられ、及びポンプ作用を奏するよう互いにシリアル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、ローターシャフト１５３に設けられたローターハブ１６１と、該ローターハブ１６１に固定され、及びこれによって担持された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を有する。これらは、回転軸１５１に対して同軸に、及び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に対して同軸で、かつ半径方向でみて互いに入れ子式に接続されている。
【００４３】
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と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、半径方向のホルベック間隙１７１を形成しつつ、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向き合っており、そしてこれとターボ分子ポンプの後に接続される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、半径方向のホルベック間隙１７３を形成しつつ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向き合っており、そしてこれと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、半径方向のホルベック間隙１７５を形成しつつ、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。
【００４４】
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とが可能である。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。更に、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、互いに入れ子式に接続された複数のホルベックポンプ段がシリアルに互いに接続される。半径方向内側に位置する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。
【００４５】
上述したホルベックステータースリーブ１６３，１６５は、其々、らせん形状に回転軸１５１を中心として周回し、軸方向に推移する複数のホルベック溝を有する。一方で、ホルベックロータースリーブ１６３，１６５の反対側の側面は、滑らかに形成されており、そしてガスを真空ポンプ１１１を運転するためにホルベック溝内へと促進する。
【００４６】
ローターシャフト１５３の回転可能な支承の為に、ローラー支承部１８１がポンプアウトレット１７１の領域に、そして永久磁石支承部１８３がポンプインレット１１５の領域に設けられている。
【００４７】
ローラー支承部１８１の領域においては、ローターシャフト１５３に円すい形のスプラッシュナット１８５が設けられている。これは、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ものである。スプラッシュナット１８５は、運転媒体リザーバーの少なくとも一つのスキマーと、滑り接触している。運転媒体リザーバーは、互いに積層さ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されている。
【００４８】
真空ポンプ１１１の運転中、運転媒体は、毛細管効果によって運転媒体リザーバーからスキマーを介して回転するスプラッシュナット１８５へと送られ、そして遠心力によって、スプラッシュナット１８５に沿って、スプラッシュナット１８５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と運転媒体リザーバーは、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囲まれている。
【００４９】
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する。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、互いに、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（設けられている）。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。これは、ローターシャフト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、ローターシャフト１５３のキャリア部分２０１によって担持されている。このローターシャフトは、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、ステーター側のキャリア部分２０３によって担持されている。このキャリア部分は、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２０５に掛けられている。回転軸１５１に平行に、ローター側のリングマグネット１９５は、キャリア部分２０３と連結されるカバー要素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、一方の方向において、回転軸１５１に平行に、キャリア部分２０３と接続される固定リング２０９によって、及びキャリア部分２０３と接続される固定リング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。
【００５０】
磁石支承部の内部には、緊急用又は案是尿支承部２１５が設けられている。これは、真空ポンプ１１の通常の運転中非接触で空転し、そしてローター１４９がステーターに対して半径方向に偏った際に初めて（これと）係合するに至り、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、潤滑されていない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している。これは、安全用支承部２１５が、通常のポンプ運転中に係合していないことを実現する。安全用支承部２１５が係合に至った際の半径方向の偏りは、十分大きく寸法決めされているので、安全用支承部２１５が真空ポンプの通常の運転中に係合に至らず、そして同時に十分小さく寸法決めされているので、ローター側の構造がステーター側の構造と衝突することがあらゆる状況で防止される。
【００５１】
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を有する。伝動モーター１２５のアンカー（アンクル、独語：Ａｎｋｅｒ）は、ローター１４９によって形成されている。そのローターシャフト１５３は、モーターステーター２１７を貫通して延在している。ローターシャフト１５３の、モーターステーター２１７を通って延在する部分には、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。これは、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。
【００５２】
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の為に設けられるモーター室１３７の内部固定されている。シールガス接続部１３５を介してシールガス（洗浄ガスとも称され、そして例えば空気や窒素であることが可能である）が、モーター室１３７内に至る。シールガスを介して、電動モーター１２５はプロセスガス、例えばプロセスガスの腐食性に作用する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実現される真空圧となっている。
【００５３】
ローターハブ１６１と、モーター室１３７を境界づける壁部２２１の間には、その上、いわゆる公知のラビリンスハブ２２３が設けられていることが可能である。これは特に、半径方向外側に位置するホルベックポンプ段に対するより良好な、モーター室２１７のシーリングを達成する為である。
【００５４】
電動モーター１２５において、モーターステーター２１７は、其々電気的な導体によって形成される三つの巻線３０１、３０２および３０５を有する。これらは、アウターコンダクター、又はフェーズコンダクターとも称される。図６及び７内には、以下に詳細に説明する三つの巻線のための可能なサーキット設定が表されている。
【００５５】
第一の巻線３０１は、第一の端部Ｕ１と第二の端部Ｕ２を有している。第二の巻線３０３は、第一の端部Ｖ１と第二の端部Ｖ２を有している。第三の巻線３０５は、第一の端部Ｗ１と第二の端部Ｗ２を有している。三つの各巻線３０１，３０３及び３０５の其々は、モーターステーター２１７の領域において、公知の方法で、一または複数のコイル３０７を形成する。これは、少なくとも基本的に、モーターステーター２１７の磁極を形成し、そしてステーター側の磁場を生成する。磁場は、ローター１４９の回転駆動の為のローター側の磁場と相互作用する。
【００５６】
図６に示すように、巻線３０１，３０３及び３０５の第二の端部Ｕ２，Ｖ２及びＷ２は、短絡されている。端部Ｕ２、Ｖ２及びＷ２の接点（接続点）は、中立点（独語：Ｓｔｅｒｎｐｕｎｋｔ）とも称され、これからいわゆるニュートラルコンダクター（図６には図示せず）が連行されることが可能である。巻線３０１，３０３及び３０５の第一の端部Ｕ１，Ｖ１及びＷ１は巻線３０１，３０３及び３０５内への入口を形成し、そして先行技術から公知のように、真空ポンプから導出されていることが可能である。当該巻線３０１，３０３及び３０５を公知の方法で低電圧網の三相交流を供給するためである。
【００５７】
図７は、電動モーター１２５のモーターステーター２１７の回路図を示す。巻線３０１，３０３および３０５を三角構成に回路構成したものである。その際、巻線３０１，３０３及び３０５は、直列に接続されている。第一の巻線３０１の第二の端部Ｕ２は、巻線３０５の第一の端部Ｗ１と短絡されている。第三の巻線３０５の第二の端部Ｗ２は、第二の巻線３０３の第一の端部Ｖ１と短絡されている。第二の巻線３０３の第二の端部Ｖ２は、第一の巻線３０１の第一の端部と短絡されている。図７は、その上、巻線３０１、３０３、３０５の第一の端部Ｕ１，Ｖ１及びＷ１には、定電圧三相交流電源網の位相（独語：Ｐｈａｓｅｎ）Ｕ，Ｖ及びＷが子要求されることが可能であることを示す。図７の回路においては、ニュートラルコンダクターは必要ない。物理的な中立点が存在しないからである。
【００５８】
図６および７に関してしめされた回路図と異なり、発明に従い、巻線３０１，３０３及び３０５の端部Ｕ１，Ｕ２，Ｖ１，Ｖ２及びＷ２が三角結線の形式または星形結線の形式で内部に接続されているのでなく、巻線３０１，３０３及び３０５の六つ全ての端部が、真空ポンプ１１１に設けられる電気的な接続部の電気的な接点と接続されている。電気的な接続部の電気的な接点は、外からアクセス可能である。これによって巻線３０１，３０３及び３０５は、図６または図７の構成を実現するために、真空ポンプの外から、例えば三角結線又は星形結線の形式で互いに接続されることが可能である。
【００５９】
真空ポンプの電気的な接続部は、図８に示された真空電流展開部（又は真空電流通過部、独語：Ｖａｋｕｕｍｓｔｒｏｍｄｕｒｃｈｆｕｅｈｒｕｎｇ）４０１の形式で形成されていることが可能である。これは、真空ポンプ１１のハウジング１１９に設けられている。真空電流展開部４０１は、六つの電気的な接点４０３，４０５，４０７，４０９，４１１及び４１３を有する。これら接点は、真空ポンプの内部から真空電流展開部４０１を通って外に向かって推移している。
【００６０】
その際、図８に示すように、第一の巻線３０１の第一の端部Ｕ１は、電気的な接点４０３と接続されていることが可能であり、これは、よって第一の巻線３０１の延長を意味する。図８では、電気的な接点４０３によって形成され、真空ポンプの外側に位置する、第一の巻線３０１の第一の端部が、Ｕ１’と称されている。
【００６１】
第一の巻線３０１の第二の端部Ｕ２は、電気的な接点４０５と接続されている。これによって第一の巻線３０１は外側に位置する第二の端部Ｕ２’を有する。第二の巻線３０３の第一の端部Ｖ１は、電気的な接点４０７と接続されているので、第二の巻線３０３は、外側に位置する第一の端部Ｖ１’を有する。第二の巻線３０３の第二の端部Ｖ２は、電気的な接点４０９と接続されているので、第二の巻線３０３は、外側に位置する第二の端部Ｖ２’も有する。第三の巻線３０５の第一の端部Ｗ１は、電気的な接点４１１と接続されており、そして第三の巻線３０５の第二の端部は、電気的な接点４１３と接続されている。第三の巻線３０５は、よって外側に位置する第一の端部Ｗ１と外側に位置する第二の端部Ｗ２’を有する。
【００６２】
真空ポンプ１１１の外側における端部Ｕ２’、Ｖ２’およびＷ２’又は電気的な接点４０５，４０９および４１３の短絡によって、図６の構成が達成されることが可能である。図７の構成は、端部Ｕ２’が、端部Ｗ１’と短絡され、端部Ｗ２’が端部Ｖ１’と短絡され、そして端部Ｕ１’がＶ２’と互いに短絡されることによって達成される。よって、真空ポンプ１１の内部に位置する電動モーター１２５は、真空ポンプの外側からアクセス可能であり、そして真空ポンプ１１の内部に案内される電気的な接点４０３から４１３の三角結線の形式の、又は星形結線の形式の相応する回路構成によって回路構成される。すでに上述したように、電動モーター１２５は、回路構成に応じて、２００ボルト電源網又は４００ボルト電源網で使用するのに適している。
【００６３】
図８に表されていない外側の真空ポンプのプラグが、真空電流展開部４０１によって形成される電気的な接続部に設けられることが可能である。これによって、電気的な接点４０５，４０９及び４１３は、三つのめき線３０１，３０３および３０５が星形結線の形式で互いに接続されているよう短絡される。他のプラグが設けられていることが可能である。このプラグによって、上述したように、電気的な接点４０３，４０５，４０７，４０９，４１１及び４１３は、三つの巻線３０１，３０３及び３０５が三角結線の形式で互いに接続されているように短絡される。各第一の端部Ｕ１’，Ｖ１’及びＷ１’には、その上、三相交流電源網の相の供給が行われる。
【００６４】
プラグの代わりに、図示されない切替装置が真空電流展開部４０１に設けられていることが可能である。これによって電気的な接点４０３から４１３が後退に、つまり切り替え可能な方式で、星形結線の形式で、又は三角結線の形式で互いに接続されることが可能である。例えばモーター運転の間の切り替えが、例えば回転数に応じて行われることが可能である。
【００６５】
図９に巻線３０１及び３０３に対して示されているように、巻線３０１及び３０３によって形成されるコイル３０７は、複数のいわゆるピッチドコイル（独語：ｇｅｓｅｈｎｔｅ  Ｗｉｃｋｌｕｎｇｅｎ）を有する。図９に見ることができるように、各コイル３０７は、ステーター側の磁極を形成する。この磁極は、６つの溝にわたって延在している（一番左のコイル３０７における序数１から６参照）。これに対してコイル幅は４つのグルーブである。というのは、例えば、左側のコイル３０７において一つの巻線が、番号１のグルーブを通って、そして番号４のグルーブを通って推移するからである。巻線３０１，３０３及び３０５は、よってピッチ（独語：Ｓｅｈｎｕｎｇ）Ｓ＝コイル幅／極ピッチ＝４／６を有する。
【００６６】
更に図９から見て取れるように、巻線３０１，３０３はいわゆる二層巻きで設けられている。これは図９に表されていない別の巻線３０５にも当てはまる。
【００６７】
図９に示された矢印Ｐは、各極のコイル３０７の巻線の周回方向を示す。これによってコイル３０７の通電の際、公知のようにＮ極及びＳ極交替が発生する。
【符号の説明】
【００６８】
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  アクセサリー接続部
１２９  データインターフェース
１３１  電源供給接続部
１３３  フラッドインレット
１３５  シールガス接続部
１３７  モーター室
１３９  冷却媒体接続部
１４１  下側面
１４３  ネジ
１４５  支承部カバー
１４７  固定穴
１４８  冷却媒体配管
１４９  ローター
１５１  回転軸
１５３  ローターシャフト
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  キャリア部分
２０３  キャリア部分
２０５  半径方向の支柱
２０７  カバー要素
２０９  支持リング
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
３０１  巻線
３０３  巻線
３０５  巻線
３０７  コイル
４０１  真空電流展開部
Ｕ１    巻線端部
Ｕ２    巻線端部
Ｖ１    巻線端部
Ｖ２    巻線端部
Ｗ１    巻線端部
Ｗ２    巻線端部
Ｕ１’  巻線端部
Ｕ２’  巻線端部
Ｖ１’  巻線端部
Ｖ２’  巻線端部
Ｗ１’  巻線端部
Ｗ２’  巻線端部
Ｐ      矢印
【図１】
2017203458.tif 000003
【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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【図９】
2017203458.tif 000011
【外国語明細書】
2017203458000001.pdf