真空泵的制作方法

本发明涉及真空泵。详细地讲，涉及具备固定圆板的真空泵，所述固定圆板具有分割构造。

背景技术：

真空泵中的具有西格班型结构的西格班型分子泵在旋转圆板或固定圆板的至少某一方的与间隙对置的表面上，刻设有螺旋槽（也称作螺旋状槽或漩涡状槽）流路，所述固定圆板与该旋转圆板在轴向上具有间隙（余隙）而设置。

并且，对扩散进入到螺旋槽流路内的气体分子借助旋转圆板赋予旋转圆板切线方向（即，旋转圆板的旋转方向的切线方向）的动量，由此借助螺旋槽从吸气口朝向排气口赋予占优的方向性而进行排气。

专利文献1：日本实用新型注册公报第2501275号公报。

专利文献2：日本特开2011－074903号公报。

专利文献3：日本特许第5062257号公报。

在专利文献1中，记载了西格班型真空泵。

在专利文献2中，记载了以下结构：在涡轮分子泵中，为了实现零件件数的削减及组装作业的效率化，多级的固定翼的至少一级由以在周向上相接的方式配置的多个分割固定翼构成，分割固定翼配设多个翼叶片和圆弧状的间隔部，由此不需要以往的间隔环，所述多个翼叶片沿周向并列设置，所述间隔部用来将该翼叶片的外周部连结而定位在既定位置。

在专利文献3中，记载了以下结构：为了容易将排气口侧的固定翼及间隔环依次层叠，使间隔环的内径比最大外径大。

图6至图11是用来说明以往技术的图。

图7及图8是从排气口6侧观察图6的b－b截面时的剖视图。

图8（b）是将图8（a）的γ部放大的图。

图10是将图9的δ部放大的图，图11是用来说明图9中图示的涡轮分子泵1000的组装时的图。

如图6所示，具有专利文献1所记载的那样的西格班构造的作为西格班型泵的涡轮分子泵1000与霍尔维克型泵相比，能够使涡轮分子泵1000的轴向的高度尺寸变紧凑。

另一方面，在涡轮分子泵1000中采用多级西格班构造的情况下，以插入到上下的旋转翼9的级间的方式配置的固定圆板5000为了能够从旋转翼9的侧方组装，需要如图7所示那样设为分割为以轴线n为切断面的半圆形状的分割构造。

并且，在压力变高的部分（例如，排气口6侧）采用具有这样的分割构造的固定圆板5000的情况下，排气的气体如在图6中用箭头表示的那样从固定圆板5000的将分割构造接合的端面（以后称作接合端面）逆流，结果，有排气性能下降的问题。

此外，如图8（a）及图8（b）所示，在固定圆板5000侧设有螺旋状槽的情况下，如果在接合端面（轴线l）处产生偏差，则螺旋状槽的连续性受损，结果，有可能不能得到如设计那样的排气性能。

作为用来防止上述那样的接合端面（或接合端部）处的性能下降的构造，有在专利文献2中记载的构造。

在上述专利文献2所记载的技术中，如在图9及图10中图示的那样，固定圆板5100配设为在作为用来定位的固定部件的间隔环7000的外周侧相接，配设为被上下的间隔环7000夹入。即，间隔环7000的外周面成为与固定圆板5100的配合（インロー）位置（e）。

由于固定圆板5100的内周面成为配合位置，所以有在固定圆板5100的接合端面上更容易产生间隙或偏差的问题。

此外，在该构造中，如图10及图11所示，必须将固定圆板5100组装到涡轮分子泵1000上，再用o形环6000作为弹性部件固定，有作业效率较差的问题。

进而，在涡轮分子泵1000中，配设有西格班型（固定圆板5000、5100）的区域与配设有固定翼10的区域相比，排出气体的压力较高，所以有如果产生间隙或偏差、则更容易引起该排出气体的逆流的问题。

此外，在专利文献3记载的技术中，如上述那样，将间隔环的内周侧壁面设为锥形状，设为通过在涡轮分子泵的轴向上施加载荷而在半径方向上也作用载荷的结构，由此进行半圆形状的固定翼在半径方向上的定位。

但是，在形成具有锥形状的面的构造中，有可能不易得到轴向的精度。

技术实现要素：

所以，本发明的目的是，在具有固定圆板的真空泵中，所述固定圆板具有分割构造，使在接合该分割构造的接合面处产生的间隙或偏差变少。

为了达到上述目的，在技术方案1所述的本发明中，提供一种真空泵，具备：外装体，其形成有吸气口和排气口；旋转轴，其被前述外装体包围在内部，被旋转自如地支承；旋转圆板状部，其以放射状配设在前述旋转轴或旋转圆筒体的外周面上，所述旋转圆筒体配设在前述旋转轴上；固定圆板状部，其经由间隙在轴向上与前述旋转圆板状部对置，并且同心地配置；间隔部，其将前述固定圆板状部固定；真空排气机构，其借助前述旋转圆板状部和前述固定圆板状部的相互作用，将从前述吸气口侧吸入的气体向前述排气口侧移送；其特征在于，前述固定圆板状部借助前述固定圆板状部的外周面和前述间隔部的内周面定位。

在技术方案2所述的本发明中，提供如技术方案1所述的真空泵，其特征在于，前述固定圆板状部在前述外周面的一部分上具备突起部。

在技术方案3所述的本发明中，提供如技术方案1或2所述的真空泵，其特征在于，前述固定圆板状部被前述间隔部的前述内周面从外周侧施加压力而固定。

在技术方案4所述的本发明中，提供如技术方案3所述的真空泵，其特征在于，前述固定圆板状部被前述间隔部的前述内周面施加的前述压力，被施加在前述固定圆板状部的前述外周面的一部分上。

在技术方案5所述的本发明中，提供如技术方案1～4中任一项所述的真空泵，其特征在于，在前述固定圆板状部的外周侧的上端或下端的角部上具有避让构造。

在技术方案6所述的本发明中，提供如技术方案1～5中任一项所述的真空泵，其特征在于，前述外装体具有壳体部和基座部，所述壳体部形成有前述吸气口，所述基座部形成有前述排气口；前述间隔部中的距前述排气口侧最近地配设的第1间隔部与前述基座部一体地构成。

在技术方案7所述的本发明中，提供如技术方案6所述的真空泵，其特征在于，还具备与前述旋转圆板状部设有既定间隔而配置的固定翼；前述固定翼借助第2间隔部的内周面定位，所述第2间隔部与将前述固定圆板状部定位的前述第1间隔部不同。

在技术方案8所述的本发明中，提供如技术方案1～7中任一项所述的真空泵，其特征在于，前述旋转圆板状部或前述固定圆板状部是在至少一方的前述轴向上的对置面的至少一部分上配设有螺旋状槽的西格班型，所述螺旋状槽具有谷部和山部。

在技术方案9所述的本发明中，提供如技术方案1～8中任一项所述的真空泵，其特征在于，前述旋转圆板状部或前述固定圆板状部是在至少一方的前述轴向上的对置面的至少一部分上形成有翼形状的涡轮分子泵型。

在技术方案10所述的本发明中，提供如技术方案1～9中任一项所述的真空泵，其特征在于，前述固定圆板状部由多个零件构成。

根据本发明，在具有固定圆板的真空泵中，所述固定圆板具有分割构造，能够使在接合该分割构造的接合面上产生的间隙或偏差变少，所以能够尽可能抑制真空泵的排气性能的下降。

此外，根据本发明，将具有西格班构造、具有分割构造的固定圆板插入到真空泵的基座中（即，构成为在基座的内周面上设置配合构造）。借助该结构，固定圆板的半径方向被基座限制，所以能够使得不易产生间隙或偏差。

进而，根据本发明，关于高度方向，被间隔环夹持，所以关于固定圆板的半径方向和轴向两者，能够精度良好地进行定位。

附图说明

图1是表示真空泵的概略结构例的图。

图2是用来说明配合位置的放大图。

图3是用来说明变形例1的图。

图4是用来说明变形例2的图。

图5是用来说明变形例3的图。

图6是用来说明以往技术的图。

图7是用来说明以往技术的图。

图8是用来说明以往技术的图。

图9是用来说明以往技术的图。

图10是用来说明以往技术的图。

图11是用来说明以往技术的图。

具体实施方式

（i）实施方式的概要

在涉及本实施方式的涡轮分子泵中，将固定圆板与对芯的固定部件的配合关系统一为从外侧约束的构造。即，在基座与固定圆板的嵌合构造中，借助用基座的内周面将固定圆板的外周面推入而接合（从外侧约束）的构造，进行中心对准（定位/定心）。

此外，在涉及本实施方式的涡轮分子泵中，将固定圆板的配合构造用一体零件构成。

进而，在涉及本实施方式的涡轮分子泵中，另外设置固定翼与具有西格班构造的固定圆板的配合位置。

（ii）实施方式的详细情况

以下，参照图1至图5对本发明的优选的实施方式详细地说明。

图1是表示涉及本发明的第1实施方式的真空泵（涡轮分子泵1）的概略结构例的图，表示涡轮分子泵1的轴线方向的剖视图。

另外，在本发明的实施方式中，为了方便，设旋转翼的直径方向为“径（直径/半径）方向”、设与旋转翼的直径方向垂直的方向为“轴线方向”而进行说明。

形成涡轮分子泵1的外装体的壳体2呈大致圆筒状的形状，与设在壳体2的下部（排气口6侧）的基座3一起构成涡轮分子泵1的箱体。并且，在该箱体的内部，容纳着作为使涡轮分子泵1发挥排气功能的构造物的气体移送机构。

该气体移送机构大体上划分，由旋转自如地被支承（轴支承）的旋转部（转子部）和相对于箱体被固定的固定部构成。

此外，虽然没有图示，但在涡轮分子泵1的外装体的外部，经由专用线连接着控制涡轮分子泵1的动作的控制装置。

在壳体2的端部上，形成有用来向该涡轮分子泵1导入气体的吸气口4。此外，在壳体2的吸气口4侧的端面上，形成有向外周侧伸出的凸缘部5。

此外，在基座3上，形成有用来从该涡轮分子泵1将气体排出的排气口6。

旋转部具备作为旋转轴的轴杆7、配设在该轴杆7上的转子8、设在转子8上的多片旋转翼9。另外，由轴杆7、转子8及旋转翼9构成转子部。

旋转翼9在吸气口4侧（9a、9b、9c、9d）为叶片形状，在排气口6侧（9e）由圆板形状形成。

在轴杆7的轴线方向中间左右，设有用来使轴杆7高速旋转的马达部20，被定子柱80包围在内部。

进而，相对于轴杆7的马达部20，在吸气口4侧及排气口6侧，设有用来将轴杆7在径向方向（径向）上非接触地支承（轴支承）的径向磁力轴承装置30、31。此外，在轴杆7的下端，设有用来将轴杆7在轴线方向（轴向）上非接触地支承的轴向磁力轴承装置40。

固定翼10由以下这样的叶片构成：其从与轴杆7的轴线垂直的平面倾斜既定的角度而从壳体2的内周面朝向轴杆7延伸。并且，固定翼10在壳体2的内周侧与旋转翼9相互错开地在轴线方向上配设有多级。

另外，关于级数，只要设为以下结构即可：设置为了满足对真空泵要求的排出性能（排气性能）所需要的任意数量的固定翼10及（或）旋转翼9。

固定圆板50呈相对于轴杆7的轴线垂直地以放射状延伸的圆板形状，是刻设有螺旋状槽的圆板部件。在本实施方式中，通过将半圆形状的部件接合而形成为圆形形状。

间隔环70是呈圆筒形状的固定部件，各级的固定翼10及固定圆板50被该间隔环70相互隔开而固定。

借助这样构成的涡轮分子泵1，涡轮分子泵1进行配设于涡轮分子泵1的真空室（未图示）内的真空排气处理。

图2是将图1的α部放大的图，是用来说明本实施方式的配合位置（a）的放大图。

如图2（a）所示，以使固定圆板50嵌合到间隔环70的内周的结构形成配合位置a。

更详细地讲，在间隔环70上，形成具有两个不同内径的二级构造的内周面。并且，确定固定圆板50的外周的尺寸，使得间隔环70的较大内径的内周面和固定圆板50的外周面形成配合构造（配合位置a）。

借助该结构，当使固定圆板50与间隔环70嵌合而组装时，固定圆板50被间隔环70从外侧约束。即，固定圆板50借助间隔环70从外侧定位。

结果，与将固定圆板50在内侧定位的情况相比，能够使固定圆板50的分割的间隙及偏差变少，所以能够抑制真空泵的排气性能的下降。

此外，将此时的配合构造不设为间隙配合的尺寸关系，而设为过渡配合或轻度过盈配合的尺寸关系，由此，接合端面密接，所以能够进一步使固定圆板50的分割的偏差及间隙变少。

此外，借助该结构，不再需要用来使固定圆板50和间隔环70嵌合固定的o形环，所以能够使结构部件变少，所以组装变容易，能够使制造成本降低。

进而，关于从排气口6侧起配设在第2个的固定圆板50，如图2（b）所示，也可以构成为，以使固定圆板50嵌合到基座3的内周的结构形成配合位置a’。即，构成为，使基座3的上表面与配设在距排气口6最近的位置处的间隔环70一体化。

更详细地讲，构成为，在基座3的上表面上形成具有两个不同内径的二级构造的内周面（内周侧面）。并且，确定固定圆板50的外周的尺寸，使得基座3的较大内径的内周面和固定圆板50的外周面（外周侧面）形成配合构造（配合位置a’）。

借助该结构，当使固定圆板50和基座3的上表面嵌合而组装时，固定圆板50被基座3从外侧约束。即，固定圆板50借助基座3从外侧定位。

结果，固定圆板50能够与作为基准的基座3形成配合构造，所以能够得到更不易产生中心偏差的效果。

进而，如图2（a）、图2（b）所示，配合位置（a、a’）处的固定圆板50的外周侧的下端（排气口6侧）的角部设为具有c倒角或r形状的“避让”构造。此外，不仅是下端，也可以将上端或上端和下端两者的角部设为前述那样的“避让”构造。

借助该结构，与被嵌入侧（间隔环70、基座3）的接合面相比，嵌入侧（固定圆板50）的接合面其圆度形状更大（弧的圆度更平缓），所以在因加工而产生了角部的毛刺或飞边等的情况下也不会干涉，嵌入变容易，组装变得更容易。

上述实施方式可以如以下这样变形。

（iii）变形例1

图3（a）是从排气口6侧观察图1的a－a截面的剖视图，图3（b）是将图3（a）的β部放大的图。

涉及本实施方式的变形例1的固定圆板500如图3（b）所示，具有配合用凸部501。

更详细地讲，在本实施方式的变形例1中，考虑涡轮分子泵1的组装性，不是使由固定圆板500和间隔环70（或基座3）带来的配合构造形成在固定圆板500的外周整周上，而是部分地形成在固定圆板500的外周上。

即，构成为，在固定圆板500的外周面上等间隔地配置多处用来形成配合构造的配合用凸部501。

另外，希望该配合用凸部501在固定圆板500的外周面上至少形成在3处（作为圆筒形的定位（定心）的最小单位）。另外，只要是3处以上，可以是形成在偶数部位处的结构。

（iv）变形例2

图4是将图1的α部放大的图。

涉及本实施方式的变形例2的固定圆板510具有突起部511，作为涡轮分子泵1的组装及分解作业时的支撑构造。

借助具有该突起部511的结构，当将固定圆板510抬起时，能够容易拿起，所以能够提高组装及分解时的作业效率。

另外，突起部511既可以设在固定圆板510的外周整周上，也可以是设在一部分上的结构。

（v）变形例3

图5是将图1的α部附近放大的图。

在本实施方式的变形例3中，构成为，在涡轮分子泵1中，分别另外设置固定圆板50的配合位置（b）、间隔环701的配合位置（c）及固定翼10的配合位置（d）。

更详细地讲，如图5所示，以使固定圆板50嵌合到基座3的内周面的结构形成配合位置b，此外，以使基座3的外周面嵌合到间隔环701的第1内周面的结构形成配合位置c，进而，以使固定翼10嵌合到间隔环701的第2内周面的结构形成配合位置d。

（v－i）配合位置b

配合位置b表示由固定圆板50的外周面和基座3（或间隔环70）的内周面形成的配合构造的位置。该配合位置b的配合构造由形成在基座3（或间隔环70）上的具有两个不同内径的二级构造的内周面中的较大内径的内周面和固定圆板50的外周面构成。

借助该结构，当使固定圆板50与基座3（或间隔环70）嵌合而组装时，固定圆板50被基座3（或间隔环70）从外侧约束。即，固定圆板50借助基座3（或间隔环70）从外侧定位。

此外，间隔环700被固定圆板50从内侧约束。即，间隔环700借助固定圆板50从内侧定位。

（v－ii）配合位置c

配合位置c表示由基座3（或间隔环70）的外周面和间隔环701的内周面形成的配合构造的位置。该配合位置c的配合构造由形成在间隔环701上的具有3个不同内径的三级构造的内周面中的最大内径的内周面（最外侧的内周面）的端部（排气口6侧）和基座3（或间隔环70）的外周面的端部（吸气口4侧）构成。

借助该结构，当使间隔环701与基座3（或间隔环70）嵌合而组装时，间隔环701被基座3（或间隔环70）从内侧约束。即，间隔环701借助基座3（或间隔环70）从内侧定位。

（v－iii）配合位置d

配合位置d表示由固定翼10的外周面和间隔环701的内周面形成的配合构造的位置。该配合位置d的配合构造由形成在间隔环701上的具有3个不同内径的三级构造的内周面中的第二大内径的内周面和固定翼10的外周面构成。

借助该结构，当使间隔环701与固定翼10嵌合而组装时，固定翼10被间隔环701从外侧约束。即，固定翼10借助间隔环701从外侧定位。

借助该结构，固定翼10形成配合构造的部件和固定圆板50形成配合构造的部件分别是分别不同的部件，所以能够得到更不易产生从基准的误差的效果。

借助上述结构，在本实施方式及变形例中，构成为向间隔环70插入固定圆板50而设置内侧的配合构造，所以能够使具有分割构造的固定圆板上的接合面处的间隙或偏差变少，能够抑制排气性能的下降。

此外，构成为，在排气口6侧，向作为基准的基座3插入固定圆板50而设置内侧的配合构造，由此，能够使具有分割构造的固定圆板50上的接合面处的间隙或偏差进一步变少，能够抑制排气性能的下降。

进而，构成为，配合构造不是形成在固定圆板500的外周整周上，而是部分地形成，所以能够防止排气性能的下降，并且使真空泵的组装性变好。

借助上述配合构造，能够使半径方向的间隙或偏差变少，所以能够减少因接合面的偏差带来的与旋转侧零件的接触。

此外，关于高度方向，由于被间隔环70夹持，所以关于固定圆板的半径方向和轴向（高度方向）两者，能够精度良好地进行定位。

也可以构成为将本发明的实施方式及变形例分别组合。不仅是前述那样的具备西格班型分子泵部和涡轮分子泵部的复合型泵，对于具备西格班型分子泵部和螺纹槽式泵部的复合型泵、或者具备西格班型分子泵部、涡轮分子泵部和螺纹槽式泵部的复合型泵，也能够应用。

此外，如果是仅有西格班型分子泵部或仅有涡轮分子泵部的结构，也能够应用。

附图标记说明

1涡轮分子泵

2壳体

3基座

4吸气口

5凸缘部

6排气口

7轴杆

8转子

9（9a、9b、9c、9d、9e）旋转翼

10固定翼

20马达部

30径向磁力轴承装置

31径向磁力轴承装置

40轴向磁力轴承装置

50固定圆板

500固定圆板

501配合用凸部

510固定圆板

511突起部

70间隔环

700间隔环

701间隔环

80定子柱

1000涡轮分子泵（以往）

5000固定圆板（以往）

5100固定圆板（以往）

6000o形环（以往）

7000间隔环（以往）

a（固定圆板50的）配合位置（基座3内周面）

b（固定圆板50的）配合位置（基座3内周面）

c（间隔环701的）配合位置（基座3外周面）

d（固定翼10的）配合位置（间隔环内周面）

e（固定圆板5100的）配合位置（间隔环外周面）