真空泵的固定部件的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種環狀的固定部件,該環狀的固定部件作為真空栗的構成部件,被收納于栗殼內,前述真空栗將借助該栗殼內的轉子的旋轉吸入的氣體排出。
【背景技術】
[0002]以往,作為將借助栗殼內的轉子的旋轉吸入的氣體排出的真空栗,例如已知有專利文獻I中記載的渦輪分子栗。該文獻I的渦輪分子栗構成為,借助轉子(R)的旋轉從吸氣口(凸緣14a附近)吸入氣體,將吸入的氣體從排氣口(15a)排出(參照該文獻I的0024段的記載)。
[0003]另外,在該文獻I的禍輪分子栗中,米用在栗機殼(14)的內側設置內側機殼(142)、進而在該內側機殼(142)的內側收納前述轉子(R)的結構,并采用以下結構:作為借助內側機殼(142)吸收由轉子(R)在旋轉中破損產生的破壞性的能量(以下稱為破壞能)的機構,在前述內側機殼(142)和前述栗機殼(14)之間形成間隙(T),由此使由破壞能引起的內側機殼(142)的變形變得可能,借助該變形吸收破壞能。
[0004]但是,根據該文獻I中記載的渦輪分子栗,雖然轉子(R)的破壞能被轉化為內側機殼(142)的變形能,但是沒有考慮構成該內側機殼(142)的材料的伸長量來設定前述間隙(T)。因此,雖然設置了前述間隙(T),但是有無法充分吸收破壞能的情況。另外,從省空間化的觀點來看,在實現渦輪分子栗的緊湊化的方面,不考慮材料的伸長量的前述間隙(T)的設定是實現緊湊化時造成障礙的主要原因之一。
[0005]此外,前述括弧內的附圖標記是專利文獻I使用的附圖標記。
[0006]專利文獻1:日本特許第4197819號公報。
【發明內容】
[0007]本發明是為了解決前述問題點做出的發明,其目的是提供一種適用于實現破壞能(由于轉子在旋轉中破損產生的破壞性的能量)的降低的真空栗的固定部件和具備該固定部件的真空栗。
[0008]為了實現前述目的,本發明是一種真空栗的固定部件,是作為真空栗的構成部件被收納于栗殼內的環狀的固定部件,前述真空栗將借助該栗殼內的轉子的旋轉吸入的氣體排出,其特征在于,前述固定部件在被收納于前述栗殼內的狀態下,在該固定部件的外周面與前述栗殼的內周面之間形成有滿足下述條件的間隙,條件:2d/D< emax,D:前述固定部件的外徑,2d:前述間隙的寬度,前述固定部件的斷裂伸長率。
[0009]在前述本發明中,也可以是,其特征在于,前述固定部件借助鑄造制成。
[0010]在前述本發明中,也可以是,其特征在于,前述固定部件是借助金屬模具鑄造制成的金屬模具鑄件。
[0011 ]在前述本發明中,也可以是,其特征在于,前述固定部件是在砂型鑄造后實施了熱處理的砂型鑄件。
[0012]在前述本發明中,也可以是,其特征在于,前述固定部件在借助前述鑄造制造時,加入添加劑,使前述斷裂伸長率與原材機加工件等同。
[0013]在前述本發明中,也可以是,其特征在于,前述固定部件由鋁合金構成。
[0014]另外,本發明是具備前述固定部件的真空栗。
[0015]在本發明中,作為被收納于栗殼內的環狀的固定部件的具體結構,該固定部件在被收納于栗殼內的狀態下,在其外周面和栗殼的內周面之間形成有滿足前述條件的間隙。因此,即使在由于破壞能導致固定部件發生最大伸長變形的情況下,即,在固定部件發生伸長變形至與其斷裂伸長率大致相同程度的附近的情況下,伸長變形的固定部件也不接觸栗殼的內表面,或者僅是輕輕接觸的程度,因此,能夠提供一種真空栗的固定部件和具備該固定部件的真空栗,前述固定部件能夠有效防止破壞能經由伸長變形的固定部件傳遞至栗殼側的現象,能夠在固定部件處充分吸收破壞能,并且,適用于在實現栗殼的小型化的同時實現破壞能的降低。
【附圖說明】
[0016]圖1是具備涉及本發明的真空栗的固定部件的真空栗的剖視圖。
[0017]圖2(a)是構成圖1的真空栗的間隔件(一半)的剖視圖,(b)是該間隔件的俯視圖。
[0018]圖3是鋁合金的應力應變曲線圖。
【具體實施方式】
[0019]以下參照附圖對用于實施本發明的最優的實施方式進行詳細說明。
[0020]圖1是具備涉及本發明的真空栗的固定部件的真空栗的剖視圖,在圖2中,(a)是構成圖1的真空栗的間隔件(一半)的剖視圖,(b)是該間隔件的俯視圖。
[0021]圖1的真空栗P作為例如半導體制造裝置、平板顯示器制造裝置、太陽能電池板制造裝置中的處理腔或其它密閉腔的氣體排出機構等被利用。
[0022]在圖1的真空栗P中,外殼I通過將筒狀的栗殼C和栗基座B在其筒軸向上借助緊固機構E—體連結,構成為有底的圓筒形狀。
[0023]栗殼C的上端部側(圖1中紙面上方)作為氣體吸氣口IA開口,另外,在栗基座B上設置氣體排氣口 2。此外,氣體吸氣口 IA連接于例如半導體制造裝置的處理腔等高真空的未圖示的密閉腔,氣體排氣口 2連通并連接于未圖示的輔助栗。
[0024]在栗殼C內的中央部設置有圓筒狀的定子柱3。該定子柱3立設在栗基座B上,在定子柱3的外側設置有轉子4,在定子柱3的內側內置有磁軸承MB和驅動馬達MT等各種電裝部件,前述磁軸承MB作為支承轉子4的機構,前述驅動馬達MT作為旋轉驅動該轉子4的機構。此夕卜,磁軸承MB和驅動馬達MT是公知的,因此省略其具體結構的詳細說明。
[0025]轉子4在栗基座B上能夠旋轉地配置,被栗基座B和栗殼C包圍在內部。另外,該轉子4為包圍定子柱3的外周的圓筒形狀,構成為下述結構:由連結部4A將直徑不同的兩個筒體(第I筒體4B和第2筒體4C)在其筒軸向上連結,并且,由端部件4D將該第I筒體4B的上端面側堵塞。
[0026]在轉子4的內側安裝有旋轉軸41,由內置于前述定子柱3的磁軸承MB支承旋轉軸41,以及,由內置于前述定子柱3的驅動馬達MT旋轉驅動旋轉軸41,由此,轉子4構成為,圍繞其軸心(前述旋轉軸41)能夠旋轉地被支承,并且圍繞其軸心被旋轉驅動。在該結構的情況下,前述旋轉軸41、內置于定子柱3的前述磁軸承MB及驅動馬達MT作為轉子4的支承及驅動機構發揮功能。也可以借助與此不同的結構將轉子4圍繞其軸心能夠旋轉地支承并旋轉驅動。
[0027]圖1的真空栗P具備氣體流路R作為將氣體引導至排氣口2來從該排氣口 2向外部排出的機構,前述氣體借助栗殼C內的轉子4的旋轉被從吸氣口 IA吸入。
[0028]作為前述氣體流路R的一實施方式,在圖1的真空栗P中,該氣體流路R整體的前半段的吸氣側氣體流路RU比轉子4的連結部4A更靠上游的上游側)由多個旋轉翼6和多個固定翼7形成,前述多個固定翼6被配設在轉子4的外周面,前述多個固定翼7經由間隔件9被固定在栗殼C的內周面,后半段的排氣側氣體流路R2(比轉子4的連結部4A更靠下游的下游側)借助轉子4的外周面(具體來說是第2筒體4C的外周面)和與之對置的螺紋槽栗定子8形成為螺紋槽狀的流路。
[0029]若進一步詳細地說明吸氣側氣體流路Rl的結構,則在圖1的真空栗P中,構成吸氣側氣體流路Rl的旋轉翼6以轉子4旋轉中心等栗軸心為中心放射狀地排列配置多個。另一方面,構成吸氣側氣體流路Rl的固定翼7以經由間隔件9在栗徑向及栗軸向上被定位的形式固定配置于栗殼C的內周側,并且,以栗軸心為中心放射狀地排列配置多個。
[0030]而且,在圖1的真空栗P中,構成為,如前述那樣放射狀地配置的旋轉翼6和固定翼7沿著栗軸心交替多層配置,由此吸氣側氣體流路Rl被形成。
[0031]在由以上的結構構成的吸氣側氣體流路Rl中,借助驅動馬達MT的開動,轉子4及多個旋轉翼6—體地高速旋轉,由此旋轉翼6將朝下方向的動量施加給從氣體吸氣口 IA入射的氣體分子。具有該朝下方向的動量的氣體分子借助固定翼7被向下層的旋轉翼側送入。如以上這樣的對氣體分子的動量的施加動作和送入動作重復多層地進行,由此氣體吸氣口側的氣體分子通過吸氣側氣體流路Rl,以向排氣側氣體流路R2的方向依次移動的方式被排出。
[0032]接下來,若進一步詳細地說明前述排氣側氣體流路R2的結構,則在圖1的真空栗P中,構成排氣側氣體流路R2的螺紋槽栗定子8為將轉子4的下游側外周面(具體來說為第2筒體4C的外周面,以下也一樣)包圍的環狀的固定部件,并且,配置為其內周面側隔開既定間隙地與轉子4的下游側外周面(具體來說為第2筒體4C的外周面)對置。
[0033]另外,在該螺紋槽栗定子8的內周部形成有螺紋槽8A,螺紋槽8A的深度以朝向下方小徑化的圓錐形變化,從螺紋槽栗定子8的上端到下端螺旋狀地刻設。
[0034]而且,在圖1的真空栗P中