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公開番号2025121517
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-20
出願番号2024016948
出願日2024-02-07
発明の名称真空ポンプ、及び真空ポンプ構成部品
出願人エドワーズ株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類F04D 19/04 20060101AFI20250813BHJP(液体用容積形機械;液体または圧縮性流体用ポンプ)
要約【課題】より優れた機械的特性を有する真空ポンプを提供する。
【解決手段】ロータ軸に配置され、ロータ軸と共に回転する回転翼114を有し、ロータ軸の回転により、回転翼に設けられた排気要素(回転タービン翼102、回転体本体103aなど)により、プロセスガスを排気するターボ分子ポンプであって、回転翼114は、第1の金属材料及び第2の金属材料からなり、構成されるパーツの少なくとも一部が3Dプリンタで造られており、第1の金属材料及び第2の金属材料の接合部212となる部分において、一方が他方の少なくとも一部を内包する内包結合構造を有する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
ロータ軸に配置され、前記ロータ軸と共に回転する回転翼を有し、
前記ロータ軸の回転により、前記回転翼に設けられた排気要素により、ガスを排気する真空ポンプであって、
前記回転翼は、複数の金属材料からなり、構成されるパーツの少なくとも一部が溶融積層造形手段で造られており、
前記複数の金属材料の接合部となる部分において、一方が他方の少なくとも一部を内包する内包結合構造を有することを特徴とする真空ポンプ。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記内包結合構造は、カギ状構造を形成し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】
前記内包結合構造は、テーパ状構造を形成し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４】
前記内包結合構造は、ネジ状構造を形成し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５】
前記内包結合構造は、複数の突起状構造を形成し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６】
前記回転翼は、
第１の金属材料からなるターボ分子ポンプ部を構成するタービン翼部のブレード部と、
第２の金属材料からなる少なくとも前記ブレード部を支持する支持部を含むそれ以外の部分と、で構成され、
前記ブレード部と前記支持部との前記接合部において前記内包結合構造を有し、
前記第１の金属材料は前記第２の金属材料よりも比重が小さいことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
【請求項７】
前記回転翼は、
第１の金属材料からなるターボ分子ポンプ部を構成するタービン翼部のブレード部と、
第２の金属材料からなる少なくとも前記ブレード部を支持する支持部を含むそれ以外の部分と、で構成され、
前記ブレード部と前記支持部との前記接合部において前記内包結合構造を有し、
前記第２の金属材料は前記第１の金属材料よりも耐熱性が高いことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
【請求項８】
前記回転翼は、
第１の金属材料からなるターボ分子ポンプ部を構成するタービン翼部と、
第２の金属材料からなるネジ溝ポンプ部を構成する円筒部と、で構成され、
前記タービン翼部と前記円筒部との前記接合部において前記内包結合構造を有し、
前記第２の金属材料は前記第１の金属材料よりも耐熱性が高いことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
【請求項９】
前記回転翼は、
第１の金属材料からなるターボ分子ポンプ部を構成するタービン翼部と、
第２の金属材料からなるネジ溝ポンプ部を構成する円筒部と、で構成され、
前記タービン翼部と前記円筒部との前記接合部において前記内包結合構造を有し、
前記接合部において、更に、前記円筒部の少なくとも一部が前記タービン翼部の内側となるように配置され、
前記第２の金属材料は前記第１の金属材料よりも線膨張係数が高いことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
【請求項１０】
複数の金属材料からなり、構成されるパーツの少なくとも一部が溶融積層造形手段で造られており、
前記複数の金属材料の接合部となる部分において、一方が他方の少なくとも一部を内包する内包結合構造を有することを特徴とする真空ポンプ構成部品。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばターボ分子ポンプ等の真空ポンプ、及び真空ポンプ構成部品に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
一般に、真空ポンプの一種としてターボ分子ポンプが知られている。このターボ分子ポンプは、例えば、半導体やフラットパネル等の製造装置における排気のために用いられる。ターボ分子ポンプにおいては、ポンプ本体内のモータへの通電により回転翼を回転させ、ポンプ本体に吸い込んだガス（プロセスガス）の気体分子（ガス分子）を弾き飛ばすことによりガスを排気するようになっている。
【０００３】
また、後掲の特許文献１には、ローターディスク（６６）又はステーターディスク（６８）が、熱溶融積層法、３Ｄプリンティングなどにより製造される点、及び、二以上の部材層から構成されることが可能である点が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１６－２０５３９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１においては、段落００１５に『これら部材層はラミネート（積層加工、独語：Ｌａｍｉｎｉｅｒｅｎ）によって互いに接続されることが可能である。その際、部材層は個々に作られる、そして後に互いに接合される又は積層化されることが可能である。』等と記載され、段落００１９に『特に、様々な材料コンビネーションが部材中において意図されていることが可能である。部材のある領域が、例えば一つの粉状材料から構成されていることが可能である一方で、他の領域が他の粉状材料から構成されている。部材の第一の領域は、例えば、アルミニウムから、そして部材の第二の領域は、例えばチタンから形成されていることが可能である。その際、両方の領域の間の境界領域内には、金属間結合によるアルミニウム・チタン遷移物（独語：Ｕｅｂｅｒｇａｅｎｇｅ）が形成されることが可能である。』と記載されている。
【０００６】
また、特許文献１においては、段落００２０に『部材は、様々な粉状材料から形成されていることも可能である。これらは例えばバッファー層を介して組合わせられている。』と記載され、段落００２１に『好ましくは、部材は少なくとも二つの、特に積層化された部材層から構成されている。これら層は、その際、個々に製造され、そして上述した配置で互いに配置されており、そして特に積層化によって互いに接合されている。』と記載されている。
【０００７】
しかし、特許文献１には、個々に作られた部材層を接合又は積層することが開示されているのみであり、部分間の機械的特性をどのようにして高めるか、といった点についての開示はない。このため、特許文献１に開示された製造方法を採用したとしても、部品の機械的特性が不足する可能性がある。
【０００８】
本発明の目的とするところは、より優れた機械的特性を有する真空ポンプ、及び真空ポンプ構成部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）上記目的を達成するために本発明に係る真空ポンプは、
ロータ軸に配置され、前記ロータ軸と共に回転する回転翼を有し、
前記ロータ軸の回転により、前記回転翼に設けられた排気要素により、ガスを排気する真空ポンプであって、
前記回転翼は、複数の金属材料からなり、構成されるパーツの少なくとも一部が溶融積層造形手段で造られており、
前記複数の金属材料の接合部となる部分において、一方が他方の少なくとも一部を内包する内包結合構造を有することを特徴とする。
（２）上記目的を達成するために本発明に係る真空ポンプ構成部品は、
複数の金属材料からなり、構成されるパーツの少なくとも一部が溶融積層造形手段で造られており、
前記複数の金属材料の接合部となる部分において、一方が他方の少なくとも一部を内包する内包結合構造を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
上記発明によれば、より優れた機械的特性を有する真空ポンプ、及び真空ポンプ構成部品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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