真空泵装置、及用于该真空泵装置的泵主体单元、控制单元、以及间隔件的制作方法

文档序号:18456171发布日期:2019-08-17 01:36阅读:132来源:国知局
真空泵装置、及用于该真空泵装置的泵主体单元、控制单元、以及间隔件的制作方法

本发明涉及真空泵装置、及用于该真空泵装置的泵主体单元、控制单元、以及间隔件,特别地,涉及设为能够使与泵主体单元一体化的控制单元变薄及紧凑化的构造的真空泵装置、及用于该真空泵装置的泵主体单元、控制单元、以及间隔件。



背景技术:

以往,已知在具有吸气口及排气口的罩的内部使转子高速旋转来进行排气处理的涡轮分子泵等真空泵。此外,也已知把控制将用于使该真空泵主体的转子旋转的马达的驱动的真空泵控制装置(控制器)与该真空泵主体电气连接而成的真空泵装置(例如,参照专利文献1)。

这样,通过使用真空泵装置进行排气处理来将内部保持成真空的真空装置例如用于半导体制造装置、电子显微镜装置、表面分析装置、细微加工装置等。此外,一般地,这样的真空装置将真空泵主体和真空泵控制装置分别分开地构成,呈将该真空泵主体和真空泵控制装置之间用缆线连接的结构。

在将真空泵主体和真空泵控制装置分别构成的真空泵装置中,在将真空泵主体和真空泵控制装置分别分开地设置于地面上的情况下需要较大的设置空间。因此,也有将真空泵主体和真空泵控制装置在纵向上重叠地设置的方法、即采用在真空泵控制装置之上设置真空泵主体的构造等的情况(同样参照专利文献1)。

专利文献1:日本专利第3165857号公报。

然而,将真空泵主体在真空泵控制装置之上设置而成的构造中,搬运时、向前述的半导体制造装置等装置的设置前的暂时设置等,有真空泵主体的全部重量加载于真空泵控制装置的上表面的情况。因此,需要使真空泵控制装置的壳体(罩)的上表面及整体的强度变大。因此,为使真空泵控制装置的强度变大,不仅需要使顶面的厚度变大,也需要使真空泵控制装置整体的厚度变大。此外,也需要使用特殊的材料等来使强度变大。由此,有如下问题:真空泵控制装置自身的尺寸变大,重量变大,处理不便,并且成本也变高。



技术实现要素:

因此,为了提供能够使真空泵控制装置的变薄・变轻和紧凑化、以及减少成本的真空泵装置而产生应解决的技术问题,本发明的目的在于解决该问题。

本发明是为了实现上述目的而提出的,技术方案1所述的发明提供真空泵装置,前述真空泵装置为,在将泵主体单元和控制前述泵主体单元的驱动的控制单元一体化的真空泵装置中,具备前述泵主体单元的壳体、前述控制单元的壳体、间隔件,前述间隔件配设于前述控制单元的前述壳体,承接对前述控制单元的前述壳体施加的载荷。

根据该方案,前述泵主体单元侧的重量经由配设于前述泵主体单元的前述壳体和前述控制单元的前述壳体之间的间隔件传向前述控制单元侧,进而通过前述控制单元的前述壳体传向地面等接地面。即,将前述泵主体单元侧的重量以暂时由间隔件承接的方式控制。因此,前述控制单元的前述壳体等即使不使其整体的强度变大,使通过间隔件承接的部位的强度、即与间隔件对应的部位的强度变大即可,与间隔件对应的部位以外的部位的强度不被太要求。由此,能够使控制单元整体的大小及重量变小,有助于减少成本。

技术方案2所述的发明提供真空泵装置,前述真空泵装置为,在技术方案1所述的方案中,前述间隔件在前述泵主体单元和前述控制单元之间形成既定的间隙。

根据该方案,前述间隔件在前述泵主体单元和前述控制单元之间形成既定的间隙,将前述泵主体单元侧的重量经由前述间隔件传向前述控制单元侧,之后,该重量通过前述控制单元的前述壳体的既定的部位传向接地面。因此,前述泵主体单元侧的重量除了间隔件以外,即不被从前述泵主体单元侧直接传向前述控制单元的前述壳体侧,所以进而能够减小前述控制单元的前述壳体的强度。

技术方案3所述的发明提供真空泵装置,前述真空泵装置为,在技术方案1或2所述的方案中,前述间隔件被设置多根,并且被隔开既定间隔地立设于前述控制单元的前述壳体。

根据该方案,能够将前述泵主体单元侧的重量分散至多根间隔件来传向前述控制单元侧。由此,能够使用小的间隔件,进而使前述控制单元的强度变小。

技术方案4所述的发明提供真空泵装置,前述真空泵装置为,在技术方案1至3中任一项所述的方案中,前述间隔件被配置于前述控制单元的前述壳体侧方。

根据该方案,能够将前述泵主体单元侧的重量向配置于前述控制单元的前述壳体侧方的间隔件分散来传向前述控制单元侧。

技术方案5所述的发明提供真空泵装置,前述真空泵装置为,在技术方案1至4中任一项所述的方案中,前述间隔件配置于前述控制单元的前述壳体内部。

根据该方案,能够使前述泵主体单元侧的重量向配置于前述控制单元的前述壳体内部的间隔件分散来传向前述控制单元侧。

技术方案6所述的发明提供真空泵装置,前述真空泵装置为,在技术方案1至5中任一项所述的方案中,在前述控制单元的前述壳体的底面与前述间隔件对应地设置能够接地于地面上的脚部,在前述壳体的底面与前述间隔件对应地设置脚部。

根据该方案,能够将经由前述间隔件传向前述控制单元侧的前述泵主体单元侧的重量进一步通过既定的脚部传向接地面。

技术方案7所述的发明提供真空泵装置,前述真空泵装置为,在技术方案1至5中任一项所述的方案中,能够将前述间隔件的下端部贯通前述控制单元的前述壳体地安装来接地于地面上。

根据该方案,能够将经由前述间隔件传向前述控制单元侧的前述泵主体单元侧的重量从间隔件直接传向接地面。由此,能够使前述控制单元的强度更小,并且能够使控制单元自身的大小及重量更小。

技术方案8所述的发明提供真空泵装置,前述真空泵装置为,在技术方案1至7中任一项所述的方案中,前述控制单元的前述壳体具有从前述控制单元的前述壳体的底面向顶面突出的凸台部,前述凸台部能够与至少一个前述间隔件对置地抵接地设置。

根据该方案,前述泵主体单元侧的重量通过从前述壳体的底面向顶面突出的凸台部、与该凸台部对置地抵接的间隔件传向接地面。由此,能够使前述控制单元的强度更小。

技术方案9所述的发明提供用于技术方案1至8中任一项所述的真空泵装置的真空泵单元。

根据该方案,得到能够使真空泵控制装置变薄・变轻和紧凑化、以及减少成本的真空泵单元。

技术方案10所述的发明提供用于技术方案1至8中任一项所述的真空泵装置的控制单元。

根据该方案,得到能够使真空泵控制装置变薄・变轻和紧凑化、以及减少成本的控制单元。

技术方案11所述的发明提供用于技术方案1至8中任一项所述的真空泵装置的间隔件。

根据该方案,得到能够使真空泵控制装置变薄・变轻和紧凑化、以及减少成本的间隔件。

发明效果

根据本发明,泵主体单元侧的重量被控制成,经由配设于泵主体单元的壳体和控制单元的壳体之间的间隔件传向控制单元侧后,通过控制单元的壳体传向接地面。因此,在控制单元的壳体等中,即使不使整体的强度变大,仅使与间隔件对应的部位的强度变大即可。即,与间隔件对应的部位以外的部位的强度不被太要求,所以能够使泵主体单元自身的大小及重量变小,有助于减少成本。

附图说明

图1是基于本发明的第1实施方式的真空泵装置的侧视图。

图2是将一部分剖切来表示的图1的a―a线向视放大概略图。

图3是图1所示的同上的真空泵装置的控制单元的侧视图。

图4是图3所示的控制单元的纵剖侧视图。

图5是图3所示的控制单元的要部立体图。

图6是图5所示的控制单元的要部的俯视图。

图7是基于本发明的第2实施方式的真空泵装置的侧视图。

图8是图7所示的同上的真空泵装置的控制单元的侧视图。

图9是图8所示的控制单元的纵剖侧视图。

图10是图9所示的控制单元的盖板的俯视图。

图11是说明同上的第2实施方式的一变形例的概略剖视图。

具体实施方式

本发明为了实现提供能够使真空泵控制装置变薄・变轻并紧凑化以及减少成本的真空泵装置的目的,在将泵主体单元与控制前述泵主体单元的驱动的控制单元一体化而成的真空泵装置中,构成为具备前述泵主体单元的壳体、前述控制单元的壳体、配设于前述控制单元的前述壳体而承接前述泵主体单元的间隔件来实现。

以下,基于附图详细说明用于实施本发明的方式(以下称作“实施方式”)。另外,在以下的说明中,遍及各实施方式的说明的整体对于相同的要素标注相同的附图标记。此外,在以下的说明中,表示上下、左右等方向的术语并非绝对的,在描述本发明的真空泵装置的各部分的姿势的情况下较合适,但在其姿势变化的情况下应为能够与姿势的变化对应地改变的。

图1至图6表示本发明的第1实施方式的真空泵装置10,图1是该真空泵装置10的侧视图,图2是将一部分剖切来表示的图1的a-a线放大概略图,图3是真空泵装置10的控制单元12的侧视图,图4是图3所示的控制单元12的纵剖侧视图,图5是图3所示的控制单元12的要部立体图,图6是图5所示的控制单元12的要部的俯视图。

在图1中,真空泵装置10具备泵主体单元11、控制泵主体单元11的控制单元12。真空泵装置10使多根(在本实施方式中为四根)间隔件13存在于泵主体单元11和控制单元12之间,是经由该间隔件13使泵主体单元11和控制单元12一体化的构造。并且,控制成,泵主体单元11侧的重量经由各间隔件13向控制单元12侧的既定的位置、即配置间隔件13的下侧的部位传递。因此,在真空泵装置10的控制单元12侧,提高直接加载泵主体单元11侧的重量的部位、即间隔件13被分别设置的部位的强度,相反地减少其他部位的强度,提高控制单元12整体的强度,由此分别减少控制单元12整体的大小和重量,实现成本的减少。

首先,对泵主体单元11侧的构造进行说明。泵主体单元11具有形成泵主体单元11的外装体的罩14。罩14呈大致筒形的形状,与设置于罩14的下部的基部15一同构成泵主体单元11的壳体16。另外,虽在图中未示出,但在泵主体单元11的壳体16的内部收纳有使泵主体单元11发挥排气功能的构造物即气体移送机构。该气体移送机构大致分为由被旋转自如地轴支承的旋转部、相对于泵主体单元11的壳体固定的固定部构成。

在罩14的上端部形成有向泵主体单元11导入气体的吸气口17。此外,在罩14的吸气口17侧的端面形成有向外周侧伸出的凸缘部18。

另外,在基部15处形成有用于从泵主体单元11排出气体的排气口19。此外,在基部15处,如图2所示,在与间隔件13对应的位置分别形成有用于装配将基部15和间隔件13之间拧紧来固定的螺栓20的安装孔21。

接着,对控制单元12的构造进行说明。控制单元12具有控制单元12的外装体即壳体22。壳体22如图3~图5所示,一体地具有大致矩形的侧面部23、将其壳体22的下端侧闭塞而成的底面部24,上表面开口(以下将其称作“上表面开口”),下表面被底面部24关闭,在内部设置有构成控制泵主体单元11的各种动作的控制回路的回路基板25等被配设的空间26。另外,壳体22的上表面开口被盖板22a能够开闭地关闭。此外,壳体22和盖板22a在本实施方式中为铝压铸制成。

在壳体22的侧面部23的四个各角部设置有分别从外侧向内侧切口而形成的凹部27。在各凹部27处,间隔件13分别以立设的状态被安装。在该各凹部27的底面27a,形成有定位孔27b,前述定位孔27b如图2所示地用于使间隔件13的下端突出部13a插入卡合来将间隔件13定位。此外,在与定位孔27b对应的侧面部23,设置有向定位孔27b以直角形成至该定位孔27b内的螺纹孔27c。在螺纹孔27c处,安装将被向定位孔27b内插入的间隔件13的下端突出部13a固定的间隔件固定用螺栓28。进而,在壳体22的下表面,与形成壳体22的各凹部27的部位的大致正下方的位置分别对应地,凸状的脚部22d被分别从壳体22的下表面向下方突出地设置。因此,该第1实施方式的控制单元12并非控制单元12的整体接地于地面上,而仅是脚部22d被接地。

此外,在壳体22内,在底面部24,以从底面部24向上表面开口垂直地突出的状态,设置有与底面部24一体地形成的销状的基板定位用的凸台部24a。如图4所示,回路基板25被载置于该基板定位用的凸台部24a,该回路基板25固定于空间26的既定的位置。

间隔件13形成为截面为六边形的棒状体,在本实施方式中,使用不锈钢材料。如图2所示,在间隔件13的上表面,形成有安装螺纹孔13b,前述安装螺纹孔13b用于使将基部15和间隔件13之间拧紧固定的螺栓20螺纹接合。另一方面,在间隔件13的下表面,前述下端突出部13a被一体地形成。此外,间隔件13的除了下端突出部13a的长度l比壳体22的从凹部27的底面27a至盖板22a的上表面的高度h稍大(1~2毫米左右),以(l>h)的关系形成。

这样构成的真空泵装置10使泵主体单元11载置于控制单元12上,在以将控制单元12和泵主体单元11一体化的状态使用的情况下,例如按照以下的(1)~(3)那样的流程组装。

(1)首先,将既定的回路基板25装入控制单元12的壳体22内后,关闭盖板22a。接着,向各定位凹部27的定位孔27b分别插入对应的间隔件13的下端突出部13a。

此外,对于壳体22的定位孔22b,使间隔件固定用螺栓28分别螺纹接合来分别进行各间隔件13的防脱固定。由此,各间隔件13固定于凹部27的底面27a而被以立设状态配置。图2及图3表示该状态。

(2)接着,将泵主体单元11载置于控制单元12上。该情况下,使立设于控制单元12上的各间隔件13,分别与设置于泵主体单元11的基部15的安装孔21对应,使泵主体单元11载置于各间隔件13的上表面。这样,泵主体单元11被各间隔件13从下侧承接。

(3)此外,在被各间隔件13从下侧承接的状态下,形成为间隔件13的长度l比从壳体22的定位凹部27的底面27a至盖板22a的上表面的高度h稍大,所以由于其尺寸差,在泵主体单元11的底面(下表面)和控制单元12的盖板22a的上表面之间形成既定的间隙σ,泵主体单元11不被直接载置于控制单元12上。

进而,在泵主体单元11的基部15侧,将螺栓20从安装孔21插入,若使该螺栓20与间隔件13的安装螺纹孔13b螺纹接合且紧固,则泵主体单元11和控制单元12经由间隔件13而互相一体化。之后,若将泵主体单元11和控制单元12之间用图中未示出的电气缆线连接,则完成组装。

因此,在这样地构成的第1实施方式的真空泵装置10中,泵主体单元11侧的重量经由配设于泵主体单元11的罩(壳体)14和控制单元12的壳体22之间的间隔件13传向控制单元12侧,进而通过控制单元12的脚部22d传向接地面。即,将泵主体单元11侧的重量用间隔件13暂时承接,之后,以从间隔件13向控制单元12的既定的位置(凹部27的底面27a)加载的方式控制。由此,控制单元12的壳体22等即使不使壳体22整体的强度变大,与间隔件13对应的部位的强度、即使得凹部27的正下方的部分、脚部22d的强度变大即可,与间隔件13对应的部位以外的部位的强度不太被要求。结果,能够使控制单元12整体的大小及重量变小,有助于减少成本。

此外,间隔件13分别由设置成多根(本实施方式为4根)的棒状的间隔件13形成,将各间隔件13分别立设于控制单元12的壳体22的外侧圆周上,即分别立设于隔开既定的间隔设置的凹部27内。因此,能够使泵主体单元11侧的重量分散来传向前述控制单元12侧,所以也能够使控制单元12的强度更小。

另外,设置于泵主体单元11的底面(下表面)和控制单元12的盖板22a的上表面之间的上述既定的间隙σ也发挥泵主体单元11和控制单元12之间的隔热效果的作用。例如,泵主体单元11与控制单元12相比在呈高温的情况下,难以发生热从泵主体单元11的底面(下表面)传向控制单元12的盖板22a而控制单元12的内部高温化的情况。

图7至图10表示作为本发明的第2实施方式的真空泵装置50,图7是该真空泵装置50的侧视图,图8是图7所示的真空泵装置50的控制单元52的侧视图,图9是图8所示的控制单元52的纵剖侧视图,图10是图9所示的控制单元52的盖板68的俯视图。

在图7中,真空泵装置50具备泵主体单元51、控制泵主体单元51的控制单元52。真空泵装置50在控制单元52的顶面部64处设置多根(在本实施方式中为4根)的间隔件53,以泵主体单元51侧的重量经由各间隔件53传向地面等接地面的方式控制。因此,在真空泵装置50的控制单元52侧,提高直接加载泵主体单元51侧的重量的间隔件53自身的强度,并且其他部位的强度相反地减少,提高控制单元52整体的强度。由此,分别减少控制单元52整体的大小和重量,实现成本的减少。

首先,对泵主体单元51侧的构造进行说明。泵主体单元51具有形成泵主体单元51的外装体的罩14。罩14为大致筒形的形状,与设置于罩14的下部的基部55一同构成泵主体单元51的壳体56。另外,虽未图示,但在泵主体单元51的壳体56的内部,收纳有使泵主体单元51发挥排气功能的构造物即气体移送机构。该气体移送机构大致分为由被旋转自如地轴支承的旋转部、相对于泵主体单元51的壳体固定的固定部构成。

在罩14的上端部,形成有向泵主体单元51导入气体的吸气口17。此外,在罩14的吸气口17侧的端面,形成有向外周侧伸出的凸缘部18。

另外,在基部55,形成有用于从泵主体单元51排出气体的排气口19。

接着,对控制单元52的构造进行说明。控制单元52具有控制单元52的外装体即壳体62。壳体62如图9~图11所示,一体地具有呈大致矩形的侧面部63、将其壳体62的上端(顶面)侧闭塞而成的顶面部64,下表面开口(以下将其称作“上表面开口”),上表面被顶面部64关闭,在内部设置有配设回路基板65等的空间66,前述回路基板65构成控制泵主体单元51的各种动作的控制回路。另外,壳体62的下表面开口被盖板68能够开闭地关闭。此外,壳体62和盖板68在本实施方式中为铝压铸制成。

在顶面部64,隔开既定的间隔的四根设为销状的间隔件53被以从顶面部64的内表面笔直垂下的状态与顶面部64一体地形成。

盖板68在壳体62的下表面使用图中未示出的固定螺纹被装卸自如地安装。在盖板68,与顶面部64的各间隔件53分别对应地分别形成多个贯通孔68a,并且在空间66内承接回路基板65的多个(在本实施方式中为4个)的凸台部68b被分别形成。

各贯通孔68a以从顶面部64垂下的间隔件53能够贯通的大小形成。凸台部68b为销状的凸台,从盖板68的内表面向上方(顶面部64)突出,回路基板65被载置于上端面,将该回路基板65从下侧承接而能够固定于空间66的既定的位置。

回路基板65如图9所示,在与贯通孔68a分别对应的位置形成有贯通孔65a。该贯通孔65a以从顶面部64垂下的间隔件53能够贯通的大小形成。

这样地构成的真空泵装置50使泵主体单元51载置于控制单元52上,在以使控制单元52和泵主体单元51一体化的状态使用的情况下,例如按照以下的(1)~(5)那样的流程组装。

(1)首先,将回路基板65装入控制单元52的盖板68的凸台部68b上来保持。

(2)接着,使壳体62从盖板68的上侧覆盖盖板68。此时,从壳体62的顶面部64的内表面延伸的间隔件53分别按照顺序插入对应的贯通孔65a、68a且被定位。

(3)之后,将壳体62和盖体68一体地翻转,将壳体62和盖板68之间借助螺丝等固定。这样,若将壳体62和盖板68之间借助螺丝等固定,则各间隔件53的下端部被以从盖板68的下表面稍突出的状态组装。另外,从该盖板68的下表面突出的间隔件53的下端部为控制单元52的脚部。

(4)接着,再将壳体62和盖板68一体地翻转,之后,使被一体化的壳体62和盖板68的姿势再上下颠倒,使控制单元52的姿势如图9所示地返回正确的位置。这样,控制单元52被以使从盖板68的下表面突出的各间隔件53的下端部、即脚部接地于地面的状态配置于地面上。

(5)接着,将泵主体单元51载置于控制单元52上。该情况下,在控制单元52的壳体5的顶面部64的下表面,多个间隔件53被一体地形成,所以各间隔件53为顶面部64的加固用的支柱,在将泵主体单元51从下侧承接的状态下,泵主体单元51被配置于控制单元52上。由此,即使泵主体单元51的重量施加于控制单元52的顶面部64,顶面部64也不会简单地变形。之后,若将泵主体单元51和控制单元52之间用图中未示出的电气缆线连接则组装完成。

因此,在这样地构成的第2实施方式的真空泵装置50中,泵主体单元51侧的重量经由配设于泵主体单元51的壳体(罩)56和控制单元52的壳体56之间的间隔件53传向地面。即,控制成间隔件53分别承接泵主体单元51侧的重量。结果,控制单元52的壳体62等强度不太变大即可。由此,能够使泵主体单元51自身的大小及重量变小,有助于减少成本。并且,在该情况下,没有在第1实施方式中设置的泵主体单元51的壳体(罩)56和控制单元52的壳体62之间的间隙σ,能够将泵主体单元51的下表面和控制单元52的上表面以紧密的状态配置。

另外,间隔件53也可以不直接接地,而是例如如图11所示,使间隔件53与从盖板68的内表面向上方(顶面部64)延伸的至少一个以上的凸台部68b对置,使该凸台部68b和间隔件53抵接,经由间隔件53和凸台部68b承接泵主体单元51的重量。该情况下,优选为,在回路基板65设置凸台部68b贯通的贯通孔65b,并且在与凸台部68b对应的盖板68的背面侧设置接地于地面的凸状的脚部69。

此外,在上述各实施方式中,对在将泵主体单元11、51和控制单元12、52分别以纵式设置的情况、即对在控制单元12、52的上侧设置有泵主体单元11、51的情况进行了说明。但是,虽未图示,但在将泵主体单元11、51和控制单元12、52互相横向排列地配置且将控制单元12、52的各间隔件13、53相对于泵主体单元11、51大致直角地配设而成横式设置的情况下,也得到相同的效果。即,该横型设置的情况下,例如在泵主体单元11、51和控制单元12之间产生摆动而来自泵主体单元11、51的重量被向控制单元12侧施加时,间隔件承接来自该泵主体单元11、51的重量,能够控制来自泵主体单元11、51的重量。结果,使控制单元52的壳体62等强度不太大即可。

此外,不仅在对控制单元12、52施加来自泵主体单元11、51的重量的情况,即使在从外部对控制单元12、52施加载荷时,也借助间隔件承接该载荷,即使不将控制单元12、52的壳体62等强度太提高,也能够减少壳体62等变形。

此外,本发明的实施方式及各变形例也可以是根据需要组合的结构。

此外,本发明只要不脱离本发明的精神就能够进行各种改变,并且,本发明显然包括该改变。

附图标记说明

10   真空泵装置

11   泵主体单元

12   控制单元

13   间隔件

13a  下端突出部

13b  安装螺纹孔

14   壳体(罩)

15   基部

16   泵主体单元的壳体

17   吸气口

18   凸缘部

19   排气口

20   螺栓

21   安装孔

22   壳体

22a  盖板

22b  定位孔

22c  螺纹孔

22d  脚部

23   侧面部

24   底面部

24a  凸台部

25   回路基板

26   空间

27   凹部

27a  底面

27b  定位孔

27c  螺纹孔

28   间隔件固定用螺栓

50   真空泵装置

51   泵主体单元

52   控制单元

53   间隔件

55   基部

56   壳体(罩)

62   壳体

63   侧面部

64   顶面部

65   回路基板

65a、65b 贯通孔

66   空间

68   盖板

68a  贯通孔

68b  凸台部

69   脚部。

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