ポンプ装置
【課題】ベローズに伝わる振動を簡易かつ調整可能な構造で低減可能なポンプ装置を提供する。
【解決手段】防振ダンパ３５０は、振動を減衰するためのゴム部材３０６と、大気と真空の境界を維持するベローズ３０２から構成される。ベローズ３０２の溝３０２ａの一部には弾性材３２１ａ、３２１ｂが埋め込まれている。ゴム部材３０６はベローズ３０２の回りに巻かれた後、固定用バンド３２３で締結されており、ベローズ３０２とゴム部材３０６との間には隙間３２４が形成されている。ゴム部材３０６が存在することでターボ分子ポンプ本体１００が真空引きされたときであってもベローズ３０２が大きく収縮することはない。
【解決手段】防振ダンパ３５０は、振動を減衰するためのゴム部材３０６と、大気と真空の境界を維持するベローズ３０２から構成される。ベローズ３０２の溝３０２ａの一部には弾性材３２１ａ、３２１ｂが埋め込まれている。ゴム部材３０６はベローズ３０２の回りに巻かれた後、固定用バンド３２３で締結されており、ベローズ３０２とゴム部材３０６との間には隙間３２４が形成されている。ゴム部材３０６が存在することでターボ分子ポンプ本体１００が真空引きされたときであってもベローズ３０２が大きく収縮することはない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はポンプ装置に係わり、特にベローズに伝わる振動を簡易かつ調整可能な構造で低減可能なポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のエレクトロニクスの発展に伴い、メモリや集積回路といった半導体の需要が急激に増大している。
これらの半導体は、極めて純度の高い半導体基板に不純物をドープして電気的性質を与えたり、半導体基板上に微細な回路パターンを形成し、これを積層するなどして製造される。
【０００３】
そして、これらの作業は空気中の塵等による影響を避けるため高真空状態のチャンバ内で行われる必要がある。このチャンバの排気には、一般に真空ポンプが用いられているが、特に残留ガスが少なく、保守が容易である等の点から真空ポンプの中の一つであるターボ分子ポンプが多用されている。
【０００４】
また、半導体の製造工程では、さまざまなプロセスガスを半導体の基板に作用させる工程が数多くあり、ターボ分子ポンプはチャンバ内を真空にするのみならず、これらのプロセスガスをチャンバ内から排気するのにも使用される。
【０００５】
さらに、ターボ分子ポンプは、電子顕微鏡等の設備において、粉塵等の存在による電子ビームの屈折等を防止するため、電子顕微鏡等のチャンバ内の環境を高度の真空状態にするのにも用いられている。
【０００６】
このようなターボ分子ポンプは、半導体製造装置や電子顕微鏡等のチャンバからガスを吸引排気するためのターボ分子ポンプ本体と、このターボ分子ポンプ本体を制御する制御装置とから構成されている。
【０００７】
ここで、ターボ分子ポンプ本体の縦断面図を図５に、このターボ分子ポンプ本体をチャンバ内の真空引き等に用いた場合の装置システム全体の構成図を図６に示す。
図５において、ターボ分子ポンプ本体１００は、円筒状の外筒１２７の上端に吸気口１０１が形成されている。外筒１２７の内方には、ガスを吸引排気するためのタービンブレードとしての複数の回転翼１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ・・・を周部に放射状かつ多段に形成した回転体１０３を備える。
【０００８】
この回転体１０３の中心にはロータ軸１１３が取り付けられており、このロータ軸１１３は、例えば、いわゆる５軸制御の磁気軸受により浮上支持かつ位置制御されている。
【０００９】
上側径方向電磁石１０４は、４個の電磁石が互いに直行するＸ軸とＹ軸とに対をなしロータ軸１１３を挟んで対向配置されている。このＸ軸とＹ軸は、ロータ軸１１３が磁気軸受の制御目標位置にあるときのロータ軸１１３の軸芯に対して直角な平面上に想定されている。また、この上側径方向電磁石１０４に近接かつ対応されコアに巻かれた４個のコイルからなる上側径方向センサ１０７が備えられている。この上側径方向センサ１０７は回転体１０３の径方向変位を検出し、その信号を制御装置に送るように構成されている。
ロータ軸１１３は、高透磁率材（鉄など）などにより形成され、上側径方向電磁石１０４の磁力により吸引されるようになっている。
【００１０】
また、下側径方向電磁石１０５及び下側径方向センサ１０８が、上側径方向電磁石１０４及び上側径方向センサ１０７と同様に配置され、ロータ軸１１３の下側の径方向位置が、上側の径方向位置と同様に、制御装置において、磁気軸受フィードバック制御手段により調整されている。
【００１１】
さらに、軸方向電磁石１０６Ａ，１０６Ｂが、ロータ軸１１３の下部に備えた円板状の金属ディスク１１１を上下に挟んで配置されている。金属ディスク１１１は、鉄などの高透磁率材で構成されている。回転体１０３の軸方向変位を検出するために軸方向センサ１０９が備えられ、その軸方向変位信号が制御装置に送られるように構成されている。
【００１２】
軸方向電磁石１０６Ａは、磁力により金属ディスク１１１を上方に吸引し、軸方向電磁石１０６Ｂは、金属ディスク１１１を下方に吸引する。
【００１３】
このように、制御装置では、磁気軸受フィードバック制御手段により、軸方向電磁石１０６Ａ，１０６Ｂが金属ディスク１１１に及ぼす磁力を適当に調節し、ロータ軸１１３を軸方向に磁気浮上させ、空間に非接触で保持する。
【００１４】
モータ１２１は、その回転子側にロータ軸１１３を取り囲むように周状に配置された複数の永久磁石の磁極を備えている。そして、これらの永久磁石の磁極には、モータ１２１の固定子側である電磁石から、ロータ軸１１３を回転させるトルク成分が加えられるようになっており、回転体１０３が回転駆動されるようになっている。
また、モータ１２１には、図示しない回転数センサ及びモータ温度センサが取り付けられており、これらの回転数センサ及びモータ温度センサの検出信号を受けて、制御装置においてロータ軸１１３の回転が制御されている。
【００１５】
回転翼１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ・・・とわずかの空隙を隔てて複数枚の固定翼１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ・・・が配設されている。回転翼１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ・・・は、それぞれ排気ガスの分子を衝突により下方向に移送するため、ロータ軸１１３の軸線に垂直な平面から所定の角度だけ傾斜して形成されている。
【００１６】
また、固定翼１２３も、同様にロータ軸１１３の軸線に垂直な平面から所定の角度だけ傾斜して形成され、かつ外筒１２７の内方に向けて回転翼１０２の段と互い違いに配設されている。
そして、固定翼１２３の一端は、複数の段積みされた固定翼スペーサ１２５ａ，１２５ｂ，１２５ｃ・・・の間に嵌挿された状態で支持されている。
【００１７】
固定翼スペーサ１２５はリング状の部材であり、例えばアルミニウム、鉄、ステンレス、銅などの金属、又はこれらの金属を成分として含む合金などの金属によって構成されている。
固定翼スペーサ１２５の外周には、わずかの空隙を隔てて外筒１２７が固定されている。外筒１２７の底部にはベース部１２９が配設され、固定翼スペーサ１２５の下部とベース部１２９の間にはネジ付きスペーサ１３１が配設されている。
【００１８】
このベース部１２９中のネジ付きスペーサ１３１の下部には排気口１３３が形成されている。そして、排気口１３３には、図示しないドライポンプ通路が接続されており、排気口１３３は、このドライポンプ通路を介して、図示しないドライポンプと接続されている。
【００１９】
ネジ付きスペーサ１３１は、アルミニウム、銅、ステンレス、鉄、又はこれらの金属を成分とする合金などの金属によって構成された円筒状の部材であり、その内周面に螺旋状のネジ溝１３１ａが複数条刻設されている。
ネジ溝１３１ａの螺旋の方向は、回転体１０３の回転方向に排気ガスの分子が移動したときに、この分子が排気口１３３の方へ移送される方向である。
【００２０】
回転体１０３の回転翼１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ・・・に続く最下部には円筒部１０２ｄが垂下されている。この円筒部１０２ｄの外周面は、ネジ付きスペーサ１３１の内周面に向かって張り出されており、このネジ付きスペーサ１３１の内周面と所定の隙間を隔てて近接されている。
【００２１】
ベース部１２９は、ターボ分子ポンプ本体１００の基底部を構成する円盤状の部材であり、一般には鉄、アルミニウム、ステンレスなどの金属によって構成されている。ベース部１２９はターボ分子ポンプ本体１００を物理的に保持すると共に、熱の伝導路の機能も兼ね備えているので、鉄、アルミニウムや銅などの剛性があり、熱伝導率も高い金属が使用されるのが望ましい。
【００２２】
また、ベース部１２９には、コネクタ１６０が配設されており、このコネクタ１６０には、ターボ分子ポンプ本体１００と制御装置との間の信号線が接続されている。
【００２３】
かかる構成において、回転翼１０２がロータ軸１１３と共にモータ１２１により駆動されて回転すると、回転翼１０２と固定翼１２３の作用により、吸気口１０１を通じて、図６に示すチャンバ３００から排気ガスが吸気される。
【００２４】
吸気口１０１から吸気された排気ガスは、回転翼１０２と固定翼１２３の間を通り、ベース部１２９へ移送される。そして、ベース部１２９に移送されてきた排気ガスは、ネジ付きスペーサ１３１のネジ溝１３１ａに案内されつつ排気口１３３へと送られる。
【００２５】
また、吸気口１０１から吸気された排気ガスが、モータ１２１、上側径方向電磁石１０４、上側径方向センサ１０７、下側径方向電磁石１０５、下側径方向センサ１０８などで構成される電装部側に侵入することのないよう、電装部は周囲をステータコラム１２２で覆われ、この電装部内はパージガスにて所定圧に保たれている。
【００２６】
このため、ベース部１２９には図示しない配管が配設され、この配管を通じてパージガスが導入される。導入されたパージガスは、保護ベアリング１２０とロータ軸１１３間、モータ１２１のロータとステータ間、ステータコラム１２２と回転翼１０２間の隙間を通じて排気口１３３へ送出される。
【００２７】
ここに、ターボ分子ポンプ本体１００は、機種の特定と、個々に調整された固有のパラメータ（例えば、機種に対応する諸特性）に基づいた制御を要する。この制御パラメータを格納するために、ターボ分子ポンプ本体１００は、その内部に電子回路部１４１を備えている。電子回路部１４１は、ＥＥＰ−ＲＯＭ等の半導体メモリ及びそのアクセスのための半導体素子等の電子部品、その実装用の基板１４３等から構成される。
【００２８】
この電子回路部１４１は、ターボ分子ポンプ本体１００の下部を構成するベース部１２９の中央付近の図示しない回転数センサの下部に収容され、気密性の底蓋１４５によって閉じられている。
【００２９】
ところで、ターボ分子ポンプ本体１００は、半導体製造装置や電子顕微鏡等のチャンバ３００に用いられる性質上、その低振動化が望まれている。
即ち、半導体製造装置のチャンバ３００において、回路パターンの露光を行っている最中に振動が発生してしまうと、下層の回路パターンとの合わせずれが生じてしまい、正常な回路動作ができなくなるおそれがあった。
また、電子顕微鏡のチャンバ３００においても、対象物を観察しているときに振動が発生してしまうと、その焦点が合わなくなり、画像が乱れてしまうおそれがあった。
【００３０】
そのため、図６に示すように、ターボ分子ポンプ本体１００は、チャンバ３００との間にポンプ用ダンパ３０１を介設されつつ、宙吊りにされている。
但し、近年の半導体製造プロセスの微細化や電子顕微鏡の高分解能化等に対応するため、ポンプ用ダンパ３０１は１段では足りず複数段直列に介設するなどされている。このように、ポンプ用ダンパ３０１を複数段直列に介設した例を図７（縦断面図）に示す。
【００３１】
ここに、ポンプ用ダンパ３０１Ａとポンプ用ダンパ３０１Ｂとは、直列に接続されている。ターボ分子ポンプ本体１００はポンプ用ダンパ３０１Ａ、３０１Ｂを介設されつつ、宙吊りにされている。
【００３２】
図７に示すポンプ用ダンパ３０１Ａ、３０１Ｂは、蛇腹状のベローズ３０２Ａ、３０２Ｂを備えており、このベローズ３０２Ａ、３０２Ｂの外周には、ゴム部材３０６Ａ、３０６Ｂが巻かれている。そして、ターボ分子ポンプ本体１００とチャンバ３００との間で、回転体１０３の回転に伴う振動を吸収するようになっている。このとき、ベローズ３０２Ｂの上端は、装置側フランジ３０７Ｂを介してボルト３０９によりチャンバ３００に締結固定され、ベローズ３０２Ａの下端は、ポンプ側フランジ３０３Ａを介してボルト３１１によりターボ分子ポンプ本体１００の吸気口１０１と締結固定されている。
【００３３】
また、ベローズ３０２Ｂの下端にはポンプ側フランジ３０３Ｂが固着され、ベローズ３０２Ａの上端には装置側フランジ３０７Ａが固着されている。そして、この装置側フランジ３０７Ａとポンプ側フランジ３０３Ｂとはボルト３１３で締結固定されている。装置側フランジ３０７Ａとポンプ側フランジ３０３Ｂの間には、Ｏリング３１５が装着され、また、装置側フランジ３０７Ｂとチャンバ３００との間にはＯリング３１７が装着されている。
【００３４】
かかる構成において、ターボ分子ポンプ本体１００から振動が発生しても、その振動は、ポンプ用ダンパ３０１Ａ、３０１Ｂに吸収されるため、チャンバ３００に伝わり難くなる。
以上により、チャンバ３００は、その低振動化が図られていた（特許文献１参照）。
【００３５】
一方、成形品であるゴム部材３０６Ａ、３０６Ｂを導入することによる寸法上の制約をとり除くために、ゴム部材３０６Ａ、３０６Ｂを配設せずにベローズの各溝にＯリングを嵌入した例が開示されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−２９５５８１号公報
【特許文献２】特開平５−３４０４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３６】
ところで、かかる装置側の性能向上に伴い、防振ダンパでは免振できない微振動を低減させるためポンプ用ダンパ３０１を複数段設けようとする場合、その分設置スペースも大きく必要で、かつ部品コストが上昇してしまうおそれがあった。
【００３７】
また、特許文献２のようにゴム部材３０６Ａ、３０６Ｂを省略すると、ベローズ内部が真空状態になるに連れベローズ３０２Ａ、３０２Ｂが外気圧の影響を受け大きく収縮する。特許文献２では、ベローズのすべての溝に対しＯリングが嵌入されているが、このようにＯリングをすべての溝に対し埋め込んだ場合、真空引きされてベローズ３０２Ａ、３０２Ｂが収縮すると、ベローズ３０２Ａ、３０２Ｂの動きがＯリングにより拘束されてしまう。このため、この状態では、ベローズ自身の弾性が損なわれて逆に振動は伝播しやすくなる。従って、Ｏリングをすべての溝に対し埋め込んだ構成においては、ターボ分子ポンプ本体１００を床等に固定したような場合でベローズ３０２Ａ、３０２Ｂの収縮が生じない環境下でなければ実用化できないおそれがあった。
【００３８】
本発明はこのような従来の課題に鑑みてなされたもので、特にベローズに伝わる振動を簡易かつ調整可能な構造で低減可能なポンプ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３９】
このため本発明（請求項１）は、ポンプと、該ポンプに接続されたポンプ側フランジと、排気の対象である装置と、該装置に接続された装置側フランジと、該装置側フランジと前記ポンプ側フランジ間に取り付けられたベローズと、前記装置側フランジと前記ポンプ側フランジ間に設けられたゴム部材とを備え、前記ベローズの外回りに形成された溝の数をｎ個として、弾性材をその内のｍ個（１≦ｍ≦ｎ−１個）の溝に対して配設したことを特徴とする。
【００４０】
ベローズの外回りに形成された溝の内の一部の溝に対して弾性材を配設する。弾性材は、それぞれの溝に対し一本ずつ、かつ集中させて配設してもよいし、距離を置いてばらして配設してもよい。即ち、振動のうち、ベローズを介して装置側フランジへ伝播する成分に関して、ベローズのばね性で振動を低減させることに加え、ベローズの溝に弾力性のある弾性材を埋め込むこととする。このことにより、ベローズを伝播する振動に対し、減衰効果向上が期待できる。この際、埋め込む弾性材の量を調節することで、ベローズ自身の弾性を損なうことなく、ベローズを伝播する振動成分を効率良く減衰させることができる。
【００４１】
また、本発明（請求項２）は、前記弾性材の前記溝に対する配設率（（ｍ／ｎ）×１００％）が１０％以上３０％以下であることを特徴とする。
配設率は１０％以上３０％以下が望ましく、１２．５％以上２５％以下であればより一層好ましい。
【００４２】
さらに、本発明（請求項３）は、前記ポンプ側フランジと前記装置側フランジ間が所定長以上離れることを規制する規制手段を備えて構成した。
規制手段により、真空引きされない状態においてポンプ側フランジと装置側フランジ間が所定長以上離れることを規制できる。このため、ベローズとしてばね定数の小さいものを選択可能で、より振動に対する減衰率の高いものにできる。
【００４３】
さらに、本発明（請求項４）は、前記ポンプには回転体を磁気浮上支持する磁気軸受を備えて構成した。
【発明の効果】
【００４４】
以上説明したように本発明によれば、ベローズの外回りに形成された溝の内の一部の溝に対して弾性材を配設したので、ベローズを伝播する振動に対し、減衰効果向上が期待できる。この際、埋め込む弾性材の量を調節することで、ベローズ自身の弾性を損なうことなく、ベローズを伝播する振動成分を効率良く減衰させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下、本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態である防振ダンパの縦断面図（概念図）を図１に示す。また、図２には断面斜視図（概念図）を示す。但し、図１と図２とは、共に概念図を示しており、またＯリングの配設例及び配設方法等を異ならせた例を示している。
なお、図７と同一要素のものについては同一符号を付して説明は省略する。また、ポンプ側フランジ３０３にはターボ分子ポンプ本体１００が固定されているが図中省略されている。
【００４６】
図１及び図２において、防振ダンパ３５０は、振動を減衰するためのゴム部材３０６と、大気と真空の境界を維持するベローズ３０２から構成される。
ベローズ３０２の溝３０２ａの一部には弾性材３２１ａ、３２１ｂが埋め込まれている。弾性材３２１の材料は、例えば、Ｏリング、シリコンゴム、ゲルシート等であり、溝３０２ａに対し流し込むことで構成されてもよいし、成型された部材として配設されてもよい。Ｏリングの場合には、一端を切断した後、溝３０２ａに対し巻くだけで装着可能である。
【００４７】
ゴム部材３０６はベローズ３０２の回りに巻かれた後、固定用バンド３２３で締結されており、ベローズ３０２とゴム部材３０６との間には隙間３２４が形成されている。ゴム部材３０６が存在することでターボ分子ポンプ本体１００が真空引きされたときであってもベローズ３０２が大きく収縮することはない。なお、このゴム部材３０６は、環状に構成されているが、複数本の柱状とされてもよい。
【００４８】
また、装置側フランジ３０７とポンプ側フランジ３０３には、山形に折り曲げられた保護用フック３２５、３２７の水平に張り出したそれぞれの底部片３２５ａ、３２７ａが固定されている。そして、山形の頂部同士は装置側フランジ３０７とポンプ側フランジ３０３を互いに離そうとした際に当接されることで、真空引きされない状態においてターボ分子ポンプ本体１００が自重により所定距離以上落下しないようになっている。
なお、図２においては、ターボ分子ポンプ本体１００のポンプフランジ１５１とポンプ側フランジ３０３とがボルト１５３及びナット１５５により締結され、一方、装置フランジ３５１と装置側フランジ３０７とがボルト１５７及びナット１５９により締結されている。そして、ポンプフランジ１５１とポンプ側フランジ３０３、及び装置フランジ３５１と装置側フランジ３０７間には長足ボルト１６１が通され、ナット１６３で止められている。長足ボルト１６１とナット１６３の存在により、上下それぞれのフランジは長足ボルト１６１とナット１６３で規制された範囲内でのみ移動可能となっている。従って、真空引きされない状態においてターボ分子ポンプ本体１００が自重により所定距離以上落下しないようになっている。また、この長足ボルト１６１により、上下それぞれのフランジ間の回り止めが可能になっている。
【００４９】
次に、本発明の実施形態の動作を説明する。
ターボ分子ポンプ本体１００が発生する振動は、吸気口１０１のフランジに接続された防振ダンパ３５０のポンプ側フランジ３０３へ伝播する。この振動はベローズ３０２側を伝わると共にゴム部材３０６側を介しても伝わる。このため、基本的にゴム部材３０６のばね定数を小さくすることで、振動の減衰効果を期待できるが、ポンプＺ軸方向は、大気圧に耐える剛性が必要である。従って、ゴム部材３０６のばね定数を小さくするのには限界がある。
【００５０】
そこで、振動のうち、ベローズ３０２を介して装置側フランジ３０７へ伝播する成分に関して、ベローズ３０２のばね性で振動を低減することに加え、ベローズ３０２の溝３０２ａに弾力性のある弾性材３２１を埋め込む。このことにより、ベローズ３０２を伝播する振動に対し、減衰効果向上が期待できる。
なお、ゴム部材３０６が存在することでターボ分子ポンプ本体１００が真空引きされたときであってもベローズ３０２が大きく収縮することはない。このため、ベローズ３０２のばね性を良好に保持できる。
【００５１】
また、保護用フック３２５、３２７の当接により、あるいは、長足ボルト１６１とナット１６３による規制により、真空引きされない状態においてターボ分子ポンプ本体１００が自重により所定距離以上落下しない。このため、ベローズ３０２としてばね定数の小さいものを選択可能で、より振動に対する減衰率の高いものにできる。
【実施例】
【００５２】
本発明の実施例について説明する。弾性材３２１としてＯリングを用いた。このＯリングはＪＩＳ Ｂ２４０１の呼び番号「G95」（太さd2＝3.1）のものである。一方、ベローズ３０２の溝３０２ａの寸法は3.0mmである。Ｏリングの太さは、ベローズ３０２の溝３０２ａの寸法より少し大きく、溝３０２ａに対し埋め込まれる状態で溝３０２ａに対し隙間無く一杯に充填されることが望ましい。
次に、ベローズ３０２の溝３０２ａに対しＯリングをどの程度配設するのが適当かを試験した。
【００５３】
試験方法を図３に示す。図３において、除振台テーブル４０１は、床４００に立設されたフレーム４０２によって支持されており、除振台テーブル４０１とフレーム４０２との間には、振動アイソレータ４０３が介設されている。そして、ターボ分子ポンプ本体１００を防振ダンパ３５０を介して、振動アイソレータ４０３で床４００から免振された除振台テーブル４０１に設置した。
【００５４】
この除振台テーブル４０１のテーブル上部中央には加速度センサ４０５が取り付けられており、除振台テーブル４０１の振動を加速度センサ４０５を用いて測定した。加速度センサ４０５で測定された信号は、センサアンプ４０７で増幅された後、高速フーリエ変換（FFT）されるようになっている。
【００５５】
試験結果を図４に示す。図中、Ｏリング配設率は、ベローズ３０２の溝３０２ａの数を全部でｎ個として、Ｏリングをその内のｍ個の溝に対して配設したとして、（ｍ／ｎ）×１００％で示したものである。
【００５６】
例えば、８個の溝に対して４本のＯリングを配設した場合には、（４／８）×１００＝５０％となる。そして、それぞれのＯリング配設率に対して振動加速度（ラジアル方向成分）を測定した。図４には、Ｏリングを全く配設しなかった場合をＯリング配設率０％とし、このとき測定された加速度を１００％として示す。
【００５７】
なお、ベローズ３０２の真空側にはＯリングは配設しないので、ベローズ３０２の溝３０２ａのすべてに対してＯリングを配設したときのＯリング配設率は５０％が最高値となる。試験の結果、すべての溝３０２ａに対してＯリングを配設することは、Ｏリングを全く配設しなかった場合に比べ少しの振動減衰効果（１２％程度）しか得られないことが分かった。このことは、すべての溝３０２ａに対してＯリングを配設することでベローズ３０２の動きが拘束されてしまい、ベローズ３０２のばね性を損なってしまっていることが原因と推測される。試験の結果、Ｏリング配設率が１０％〜３０％が望ましく、１２．５％〜２５％であればより一層好ましい。このときの振動減衰効果は、Ｏリングを全く配設しなかった場合に比べ４５〜６１％程度にまで減衰される。
【００５８】
このように、埋め込む弾性材３２１の量を調節することで、ベローズ３０２自身の弾性を損なうことなく、ベローズ３０２を伝播する振動成分を効率良く減衰させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施形態である防振ダンパの縦断面図（概念図）
【図２】本発明の実施形態である防振ダンパの断面斜視図（概念図）
【図３】試験方法を示す図
【図４】試験結果を示す図
【図５】ターボ分子ポンプ本体の縦断面図
【図６】装置システム全体の構成図
【図７】ポンプ用ダンパを複数段直列に介設した例
【符号の説明】
【００６０】
１００ ターボ分子ポンプ本体
１０１ 吸気口
１０３ 回転体
３００ チャンバ
３０１、３０１Ａ、３０１Ｂ ポンプ用ダンパ
３０２、３０２Ａ、３０２Ｂ ベローズ
３０２ａ 溝
３０３、３０３Ａ、３０３Ｂ ポンプ側フランジ
３０６、３０６Ａ、３０６Ｂ ゴム部材
３０７、３０７Ａ、３０７Ｂ 装置側フランジ
３２１、３２１ａ、３２１ｂ 弾性材
３２３ 固定用バンド
３２４ 隙間
３２５、３２７保護用フック
３５０ 防振ダンパ
４０５ 加速度センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明はポンプ装置に係わり、特にベローズに伝わる振動を簡易かつ調整可能な構造で低減可能なポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のエレクトロニクスの発展に伴い、メモリや集積回路といった半導体の需要が急激に増大している。
これらの半導体は、極めて純度の高い半導体基板に不純物をドープして電気的性質を与えたり、半導体基板上に微細な回路パターンを形成し、これを積層するなどして製造される。
【０００３】
そして、これらの作業は空気中の塵等による影響を避けるため高真空状態のチャンバ内で行われる必要がある。このチャンバの排気には、一般に真空ポンプが用いられているが、特に残留ガスが少なく、保守が容易である等の点から真空ポンプの中の一つであるターボ分子ポンプが多用されている。
【０００４】
また、半導体の製造工程では、さまざまなプロセスガスを半導体の基板に作用させる工程が数多くあり、ターボ分子ポンプはチャンバ内を真空にするのみならず、これらのプロセスガスをチャンバ内から排気するのにも使用される。
【０００５】
さらに、ターボ分子ポンプは、電子顕微鏡等の設備において、粉塵等の存在による電子ビームの屈折等を防止するため、電子顕微鏡等のチャンバ内の環境を高度の真空状態にするのにも用いられている。
【０００６】
このようなターボ分子ポンプは、半導体製造装置や電子顕微鏡等のチャンバからガスを吸引排気するためのターボ分子ポンプ本体と、このターボ分子ポンプ本体を制御する制御装置とから構成されている。
【０００７】
ここで、ターボ分子ポンプ本体の縦断面図を図５に、このターボ分子ポンプ本体をチャンバ内の真空引き等に用いた場合の装置システム全体の構成図を図６に示す。
図５において、ターボ分子ポンプ本体１００は、円筒状の外筒１２７の上端に吸気口１０１が形成されている。外筒１２７の内方には、ガスを吸引排気するためのタービンブレードとしての複数の回転翼１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ・・・を周部に放射状かつ多段に形成した回転体１０３を備える。
【０００８】
この回転体１０３の中心にはロータ軸１１３が取り付けられており、このロータ軸１１３は、例えば、いわゆる５軸制御の磁気軸受により浮上支持かつ位置制御されている。
【０００９】
上側径方向電磁石１０４は、４個の電磁石が互いに直行するＸ軸とＹ軸とに対をなしロータ軸１１３を挟んで対向配置されている。このＸ軸とＹ軸は、ロータ軸１１３が磁気軸受の制御目標位置にあるときのロータ軸１１３の軸芯に対して直角な平面上に想定されている。また、この上側径方向電磁石１０４に近接かつ対応されコアに巻かれた４個のコイルからなる上側径方向センサ１０７が備えられている。この上側径方向センサ１０７は回転体１０３の径方向変位を検出し、その信号を制御装置に送るように構成されている。
ロータ軸１１３は、高透磁率材（鉄など）などにより形成され、上側径方向電磁石１０４の磁力により吸引されるようになっている。
【００１０】
また、下側径方向電磁石１０５及び下側径方向センサ１０８が、上側径方向電磁石１０４及び上側径方向センサ１０７と同様に配置され、ロータ軸１１３の下側の径方向位置が、上側の径方向位置と同様に、制御装置において、磁気軸受フィードバック制御手段により調整されている。
【００１１】
さらに、軸方向電磁石１０６Ａ，１０６Ｂが、ロータ軸１１３の下部に備えた円板状の金属ディスク１１１を上下に挟んで配置されている。金属ディスク１１１は、鉄などの高透磁率材で構成されている。回転体１０３の軸方向変位を検出するために軸方向センサ１０９が備えられ、その軸方向変位信号が制御装置に送られるように構成されている。
【００１２】
軸方向電磁石１０６Ａは、磁力により金属ディスク１１１を上方に吸引し、軸方向電磁石１０６Ｂは、金属ディスク１１１を下方に吸引する。
【００１３】
このように、制御装置では、磁気軸受フィードバック制御手段により、軸方向電磁石１０６Ａ，１０６Ｂが金属ディスク１１１に及ぼす磁力を適当に調節し、ロータ軸１１３を軸方向に磁気浮上させ、空間に非接触で保持する。
【００１４】
モータ１２１は、その回転子側にロータ軸１１３を取り囲むように周状に配置された複数の永久磁石の磁極を備えている。そして、これらの永久磁石の磁極には、モータ１２１の固定子側である電磁石から、ロータ軸１１３を回転させるトルク成分が加えられるようになっており、回転体１０３が回転駆動されるようになっている。
また、モータ１２１には、図示しない回転数センサ及びモータ温度センサが取り付けられており、これらの回転数センサ及びモータ温度センサの検出信号を受けて、制御装置においてロータ軸１１３の回転が制御されている。
【００１５】
回転翼１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ・・・とわずかの空隙を隔てて複数枚の固定翼１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ・・・が配設されている。回転翼１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ・・・は、それぞれ排気ガスの分子を衝突により下方向に移送するため、ロータ軸１１３の軸線に垂直な平面から所定の角度だけ傾斜して形成されている。
【００１６】
また、固定翼１２３も、同様にロータ軸１１３の軸線に垂直な平面から所定の角度だけ傾斜して形成され、かつ外筒１２７の内方に向けて回転翼１０２の段と互い違いに配設されている。
そして、固定翼１２３の一端は、複数の段積みされた固定翼スペーサ１２５ａ，１２５ｂ，１２５ｃ・・・の間に嵌挿された状態で支持されている。
【００１７】
固定翼スペーサ１２５はリング状の部材であり、例えばアルミニウム、鉄、ステンレス、銅などの金属、又はこれらの金属を成分として含む合金などの金属によって構成されている。
固定翼スペーサ１２５の外周には、わずかの空隙を隔てて外筒１２７が固定されている。外筒１２７の底部にはベース部１２９が配設され、固定翼スペーサ１２５の下部とベース部１２９の間にはネジ付きスペーサ１３１が配設されている。
【００１８】
このベース部１２９中のネジ付きスペーサ１３１の下部には排気口１３３が形成されている。そして、排気口１３３には、図示しないドライポンプ通路が接続されており、排気口１３３は、このドライポンプ通路を介して、図示しないドライポンプと接続されている。
【００１９】
ネジ付きスペーサ１３１は、アルミニウム、銅、ステンレス、鉄、又はこれらの金属を成分とする合金などの金属によって構成された円筒状の部材であり、その内周面に螺旋状のネジ溝１３１ａが複数条刻設されている。
ネジ溝１３１ａの螺旋の方向は、回転体１０３の回転方向に排気ガスの分子が移動したときに、この分子が排気口１３３の方へ移送される方向である。
【００２０】
回転体１０３の回転翼１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ・・・に続く最下部には円筒部１０２ｄが垂下されている。この円筒部１０２ｄの外周面は、ネジ付きスペーサ１３１の内周面に向かって張り出されており、このネジ付きスペーサ１３１の内周面と所定の隙間を隔てて近接されている。
【００２１】
ベース部１２９は、ターボ分子ポンプ本体１００の基底部を構成する円盤状の部材であり、一般には鉄、アルミニウム、ステンレスなどの金属によって構成されている。ベース部１２９はターボ分子ポンプ本体１００を物理的に保持すると共に、熱の伝導路の機能も兼ね備えているので、鉄、アルミニウムや銅などの剛性があり、熱伝導率も高い金属が使用されるのが望ましい。
【００２２】
また、ベース部１２９には、コネクタ１６０が配設されており、このコネクタ１６０には、ターボ分子ポンプ本体１００と制御装置との間の信号線が接続されている。
【００２３】
かかる構成において、回転翼１０２がロータ軸１１３と共にモータ１２１により駆動されて回転すると、回転翼１０２と固定翼１２３の作用により、吸気口１０１を通じて、図６に示すチャンバ３００から排気ガスが吸気される。
【００２４】
吸気口１０１から吸気された排気ガスは、回転翼１０２と固定翼１２３の間を通り、ベース部１２９へ移送される。そして、ベース部１２９に移送されてきた排気ガスは、ネジ付きスペーサ１３１のネジ溝１３１ａに案内されつつ排気口１３３へと送られる。
【００２５】
また、吸気口１０１から吸気された排気ガスが、モータ１２１、上側径方向電磁石１０４、上側径方向センサ１０７、下側径方向電磁石１０５、下側径方向センサ１０８などで構成される電装部側に侵入することのないよう、電装部は周囲をステータコラム１２２で覆われ、この電装部内はパージガスにて所定圧に保たれている。
【００２６】
このため、ベース部１２９には図示しない配管が配設され、この配管を通じてパージガスが導入される。導入されたパージガスは、保護ベアリング１２０とロータ軸１１３間、モータ１２１のロータとステータ間、ステータコラム１２２と回転翼１０２間の隙間を通じて排気口１３３へ送出される。
【００２７】
ここに、ターボ分子ポンプ本体１００は、機種の特定と、個々に調整された固有のパラメータ（例えば、機種に対応する諸特性）に基づいた制御を要する。この制御パラメータを格納するために、ターボ分子ポンプ本体１００は、その内部に電子回路部１４１を備えている。電子回路部１４１は、ＥＥＰ−ＲＯＭ等の半導体メモリ及びそのアクセスのための半導体素子等の電子部品、その実装用の基板１４３等から構成される。
【００２８】
この電子回路部１４１は、ターボ分子ポンプ本体１００の下部を構成するベース部１２９の中央付近の図示しない回転数センサの下部に収容され、気密性の底蓋１４５によって閉じられている。
【００２９】
ところで、ターボ分子ポンプ本体１００は、半導体製造装置や電子顕微鏡等のチャンバ３００に用いられる性質上、その低振動化が望まれている。
即ち、半導体製造装置のチャンバ３００において、回路パターンの露光を行っている最中に振動が発生してしまうと、下層の回路パターンとの合わせずれが生じてしまい、正常な回路動作ができなくなるおそれがあった。
また、電子顕微鏡のチャンバ３００においても、対象物を観察しているときに振動が発生してしまうと、その焦点が合わなくなり、画像が乱れてしまうおそれがあった。
【００３０】
そのため、図６に示すように、ターボ分子ポンプ本体１００は、チャンバ３００との間にポンプ用ダンパ３０１を介設されつつ、宙吊りにされている。
但し、近年の半導体製造プロセスの微細化や電子顕微鏡の高分解能化等に対応するため、ポンプ用ダンパ３０１は１段では足りず複数段直列に介設するなどされている。このように、ポンプ用ダンパ３０１を複数段直列に介設した例を図７（縦断面図）に示す。
【００３１】
ここに、ポンプ用ダンパ３０１Ａとポンプ用ダンパ３０１Ｂとは、直列に接続されている。ターボ分子ポンプ本体１００はポンプ用ダンパ３０１Ａ、３０１Ｂを介設されつつ、宙吊りにされている。
【００３２】
図７に示すポンプ用ダンパ３０１Ａ、３０１Ｂは、蛇腹状のベローズ３０２Ａ、３０２Ｂを備えており、このベローズ３０２Ａ、３０２Ｂの外周には、ゴム部材３０６Ａ、３０６Ｂが巻かれている。そして、ターボ分子ポンプ本体１００とチャンバ３００との間で、回転体１０３の回転に伴う振動を吸収するようになっている。このとき、ベローズ３０２Ｂの上端は、装置側フランジ３０７Ｂを介してボルト３０９によりチャンバ３００に締結固定され、ベローズ３０２Ａの下端は、ポンプ側フランジ３０３Ａを介してボルト３１１によりターボ分子ポンプ本体１００の吸気口１０１と締結固定されている。
【００３３】
また、ベローズ３０２Ｂの下端にはポンプ側フランジ３０３Ｂが固着され、ベローズ３０２Ａの上端には装置側フランジ３０７Ａが固着されている。そして、この装置側フランジ３０７Ａとポンプ側フランジ３０３Ｂとはボルト３１３で締結固定されている。装置側フランジ３０７Ａとポンプ側フランジ３０３Ｂの間には、Ｏリング３１５が装着され、また、装置側フランジ３０７Ｂとチャンバ３００との間にはＯリング３１７が装着されている。
【００３４】
かかる構成において、ターボ分子ポンプ本体１００から振動が発生しても、その振動は、ポンプ用ダンパ３０１Ａ、３０１Ｂに吸収されるため、チャンバ３００に伝わり難くなる。
以上により、チャンバ３００は、その低振動化が図られていた（特許文献１参照）。
【００３５】
一方、成形品であるゴム部材３０６Ａ、３０６Ｂを導入することによる寸法上の制約をとり除くために、ゴム部材３０６Ａ、３０６Ｂを配設せずにベローズの各溝にＯリングを嵌入した例が開示されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−２９５５８１号公報
【特許文献２】特開平５−３４０４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３６】
ところで、かかる装置側の性能向上に伴い、防振ダンパでは免振できない微振動を低減させるためポンプ用ダンパ３０１を複数段設けようとする場合、その分設置スペースも大きく必要で、かつ部品コストが上昇してしまうおそれがあった。
【００３７】
また、特許文献２のようにゴム部材３０６Ａ、３０６Ｂを省略すると、ベローズ内部が真空状態になるに連れベローズ３０２Ａ、３０２Ｂが外気圧の影響を受け大きく収縮する。特許文献２では、ベローズのすべての溝に対しＯリングが嵌入されているが、このようにＯリングをすべての溝に対し埋め込んだ場合、真空引きされてベローズ３０２Ａ、３０２Ｂが収縮すると、ベローズ３０２Ａ、３０２Ｂの動きがＯリングにより拘束されてしまう。このため、この状態では、ベローズ自身の弾性が損なわれて逆に振動は伝播しやすくなる。従って、Ｏリングをすべての溝に対し埋め込んだ構成においては、ターボ分子ポンプ本体１００を床等に固定したような場合でベローズ３０２Ａ、３０２Ｂの収縮が生じない環境下でなければ実用化できないおそれがあった。
【００３８】
本発明はこのような従来の課題に鑑みてなされたもので、特にベローズに伝わる振動を簡易かつ調整可能な構造で低減可能なポンプ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３９】
このため本発明（請求項１）は、ポンプと、該ポンプに接続されたポンプ側フランジと、排気の対象である装置と、該装置に接続された装置側フランジと、該装置側フランジと前記ポンプ側フランジ間に取り付けられたベローズと、前記装置側フランジと前記ポンプ側フランジ間に設けられたゴム部材とを備え、前記ベローズの外回りに形成された溝の数をｎ個として、弾性材をその内のｍ個（１≦ｍ≦ｎ−１個）の溝に対して配設したことを特徴とする。
【００４０】
ベローズの外回りに形成された溝の内の一部の溝に対して弾性材を配設する。弾性材は、それぞれの溝に対し一本ずつ、かつ集中させて配設してもよいし、距離を置いてばらして配設してもよい。即ち、振動のうち、ベローズを介して装置側フランジへ伝播する成分に関して、ベローズのばね性で振動を低減させることに加え、ベローズの溝に弾力性のある弾性材を埋め込むこととする。このことにより、ベローズを伝播する振動に対し、減衰効果向上が期待できる。この際、埋め込む弾性材の量を調節することで、ベローズ自身の弾性を損なうことなく、ベローズを伝播する振動成分を効率良く減衰させることができる。
【００４１】
また、本発明（請求項２）は、前記弾性材の前記溝に対する配設率（（ｍ／ｎ）×１００％）が１０％以上３０％以下であることを特徴とする。
配設率は１０％以上３０％以下が望ましく、１２．５％以上２５％以下であればより一層好ましい。
【００４２】
さらに、本発明（請求項３）は、前記ポンプ側フランジと前記装置側フランジ間が所定長以上離れることを規制する規制手段を備えて構成した。
規制手段により、真空引きされない状態においてポンプ側フランジと装置側フランジ間が所定長以上離れることを規制できる。このため、ベローズとしてばね定数の小さいものを選択可能で、より振動に対する減衰率の高いものにできる。
【００４３】
さらに、本発明（請求項４）は、前記ポンプには回転体を磁気浮上支持する磁気軸受を備えて構成した。
【発明の効果】
【００４４】
以上説明したように本発明によれば、ベローズの外回りに形成された溝の内の一部の溝に対して弾性材を配設したので、ベローズを伝播する振動に対し、減衰効果向上が期待できる。この際、埋め込む弾性材の量を調節することで、ベローズ自身の弾性を損なうことなく、ベローズを伝播する振動成分を効率良く減衰させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下、本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態である防振ダンパの縦断面図（概念図）を図１に示す。また、図２には断面斜視図（概念図）を示す。但し、図１と図２とは、共に概念図を示しており、またＯリングの配設例及び配設方法等を異ならせた例を示している。
なお、図７と同一要素のものについては同一符号を付して説明は省略する。また、ポンプ側フランジ３０３にはターボ分子ポンプ本体１００が固定されているが図中省略されている。
【００４６】
図１及び図２において、防振ダンパ３５０は、振動を減衰するためのゴム部材３０６と、大気と真空の境界を維持するベローズ３０２から構成される。
ベローズ３０２の溝３０２ａの一部には弾性材３２１ａ、３２１ｂが埋め込まれている。弾性材３２１の材料は、例えば、Ｏリング、シリコンゴム、ゲルシート等であり、溝３０２ａに対し流し込むことで構成されてもよいし、成型された部材として配設されてもよい。Ｏリングの場合には、一端を切断した後、溝３０２ａに対し巻くだけで装着可能である。
【００４７】
ゴム部材３０６はベローズ３０２の回りに巻かれた後、固定用バンド３２３で締結されており、ベローズ３０２とゴム部材３０６との間には隙間３２４が形成されている。ゴム部材３０６が存在することでターボ分子ポンプ本体１００が真空引きされたときであってもベローズ３０２が大きく収縮することはない。なお、このゴム部材３０６は、環状に構成されているが、複数本の柱状とされてもよい。
【００４８】
また、装置側フランジ３０７とポンプ側フランジ３０３には、山形に折り曲げられた保護用フック３２５、３２７の水平に張り出したそれぞれの底部片３２５ａ、３２７ａが固定されている。そして、山形の頂部同士は装置側フランジ３０７とポンプ側フランジ３０３を互いに離そうとした際に当接されることで、真空引きされない状態においてターボ分子ポンプ本体１００が自重により所定距離以上落下しないようになっている。
なお、図２においては、ターボ分子ポンプ本体１００のポンプフランジ１５１とポンプ側フランジ３０３とがボルト１５３及びナット１５５により締結され、一方、装置フランジ３５１と装置側フランジ３０７とがボルト１５７及びナット１５９により締結されている。そして、ポンプフランジ１５１とポンプ側フランジ３０３、及び装置フランジ３５１と装置側フランジ３０７間には長足ボルト１６１が通され、ナット１６３で止められている。長足ボルト１６１とナット１６３の存在により、上下それぞれのフランジは長足ボルト１６１とナット１６３で規制された範囲内でのみ移動可能となっている。従って、真空引きされない状態においてターボ分子ポンプ本体１００が自重により所定距離以上落下しないようになっている。また、この長足ボルト１６１により、上下それぞれのフランジ間の回り止めが可能になっている。
【００４９】
次に、本発明の実施形態の動作を説明する。
ターボ分子ポンプ本体１００が発生する振動は、吸気口１０１のフランジに接続された防振ダンパ３５０のポンプ側フランジ３０３へ伝播する。この振動はベローズ３０２側を伝わると共にゴム部材３０６側を介しても伝わる。このため、基本的にゴム部材３０６のばね定数を小さくすることで、振動の減衰効果を期待できるが、ポンプＺ軸方向は、大気圧に耐える剛性が必要である。従って、ゴム部材３０６のばね定数を小さくするのには限界がある。
【００５０】
そこで、振動のうち、ベローズ３０２を介して装置側フランジ３０７へ伝播する成分に関して、ベローズ３０２のばね性で振動を低減することに加え、ベローズ３０２の溝３０２ａに弾力性のある弾性材３２１を埋め込む。このことにより、ベローズ３０２を伝播する振動に対し、減衰効果向上が期待できる。
なお、ゴム部材３０６が存在することでターボ分子ポンプ本体１００が真空引きされたときであってもベローズ３０２が大きく収縮することはない。このため、ベローズ３０２のばね性を良好に保持できる。
【００５１】
また、保護用フック３２５、３２７の当接により、あるいは、長足ボルト１６１とナット１６３による規制により、真空引きされない状態においてターボ分子ポンプ本体１００が自重により所定距離以上落下しない。このため、ベローズ３０２としてばね定数の小さいものを選択可能で、より振動に対する減衰率の高いものにできる。
【実施例】
【００５２】
本発明の実施例について説明する。弾性材３２１としてＯリングを用いた。このＯリングはＪＩＳ Ｂ２４０１の呼び番号「G95」（太さd2＝3.1）のものである。一方、ベローズ３０２の溝３０２ａの寸法は3.0mmである。Ｏリングの太さは、ベローズ３０２の溝３０２ａの寸法より少し大きく、溝３０２ａに対し埋め込まれる状態で溝３０２ａに対し隙間無く一杯に充填されることが望ましい。
次に、ベローズ３０２の溝３０２ａに対しＯリングをどの程度配設するのが適当かを試験した。
【００５３】
試験方法を図３に示す。図３において、除振台テーブル４０１は、床４００に立設されたフレーム４０２によって支持されており、除振台テーブル４０１とフレーム４０２との間には、振動アイソレータ４０３が介設されている。そして、ターボ分子ポンプ本体１００を防振ダンパ３５０を介して、振動アイソレータ４０３で床４００から免振された除振台テーブル４０１に設置した。
【００５４】
この除振台テーブル４０１のテーブル上部中央には加速度センサ４０５が取り付けられており、除振台テーブル４０１の振動を加速度センサ４０５を用いて測定した。加速度センサ４０５で測定された信号は、センサアンプ４０７で増幅された後、高速フーリエ変換（FFT）されるようになっている。
【００５５】
試験結果を図４に示す。図中、Ｏリング配設率は、ベローズ３０２の溝３０２ａの数を全部でｎ個として、Ｏリングをその内のｍ個の溝に対して配設したとして、（ｍ／ｎ）×１００％で示したものである。
【００５６】
例えば、８個の溝に対して４本のＯリングを配設した場合には、（４／８）×１００＝５０％となる。そして、それぞれのＯリング配設率に対して振動加速度（ラジアル方向成分）を測定した。図４には、Ｏリングを全く配設しなかった場合をＯリング配設率０％とし、このとき測定された加速度を１００％として示す。
【００５７】
なお、ベローズ３０２の真空側にはＯリングは配設しないので、ベローズ３０２の溝３０２ａのすべてに対してＯリングを配設したときのＯリング配設率は５０％が最高値となる。試験の結果、すべての溝３０２ａに対してＯリングを配設することは、Ｏリングを全く配設しなかった場合に比べ少しの振動減衰効果（１２％程度）しか得られないことが分かった。このことは、すべての溝３０２ａに対してＯリングを配設することでベローズ３０２の動きが拘束されてしまい、ベローズ３０２のばね性を損なってしまっていることが原因と推測される。試験の結果、Ｏリング配設率が１０％〜３０％が望ましく、１２．５％〜２５％であればより一層好ましい。このときの振動減衰効果は、Ｏリングを全く配設しなかった場合に比べ４５〜６１％程度にまで減衰される。
【００５８】
このように、埋め込む弾性材３２１の量を調節することで、ベローズ３０２自身の弾性を損なうことなく、ベローズ３０２を伝播する振動成分を効率良く減衰させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施形態である防振ダンパの縦断面図（概念図）
【図２】本発明の実施形態である防振ダンパの断面斜視図（概念図）
【図３】試験方法を示す図
【図４】試験結果を示す図
【図５】ターボ分子ポンプ本体の縦断面図
【図６】装置システム全体の構成図
【図７】ポンプ用ダンパを複数段直列に介設した例
【符号の説明】
【００６０】
１００ ターボ分子ポンプ本体
１０１ 吸気口
１０３ 回転体
３００ チャンバ
３０１、３０１Ａ、３０１Ｂ ポンプ用ダンパ
３０２、３０２Ａ、３０２Ｂ ベローズ
３０２ａ 溝
３０３、３０３Ａ、３０３Ｂ ポンプ側フランジ
３０６、３０６Ａ、３０６Ｂ ゴム部材
３０７、３０７Ａ、３０７Ｂ 装置側フランジ
３２１、３２１ａ、３２１ｂ 弾性材
３２３ 固定用バンド
３２４ 隙間
３２５、３２７保護用フック
３５０ 防振ダンパ
４０５ 加速度センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプと、
該ポンプに接続されたポンプ側フランジと、
排気の対象である装置と、
該装置に接続された装置側フランジと、
該装置側フランジと前記ポンプ側フランジ間に取り付けられたベローズと、
前記装置側フランジと前記ポンプ側フランジ間に設けられたゴム部材とを備え、
前記ベローズの外回りに形成された溝の数をｎ個として、弾性材をその内のｍ個（１≦ｍ≦ｎ−１個）の溝に対して配設したことを特徴とするポンプ装置。
【請求項２】
前記弾性材の前記溝に対する配設率（（ｍ／ｎ）×１００％）が１０％以上３０％以下であることを特徴とする請求項１記載のポンプ装置。
【請求項３】
前記ポンプ側フランジと前記装置側フランジ間が所定長以上離れることを規制する規制手段を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のポンプ装置。
【請求項４】
前記ポンプには回転体を磁気浮上支持する磁気軸受を備えたことを特徴とする請求項１、２又は３記載のポンプ装置。
【請求項１】
ポンプと、
該ポンプに接続されたポンプ側フランジと、
排気の対象である装置と、
該装置に接続された装置側フランジと、
該装置側フランジと前記ポンプ側フランジ間に取り付けられたベローズと、
前記装置側フランジと前記ポンプ側フランジ間に設けられたゴム部材とを備え、
前記ベローズの外回りに形成された溝の数をｎ個として、弾性材をその内のｍ個（１≦ｍ≦ｎ−１個）の溝に対して配設したことを特徴とするポンプ装置。
【請求項２】
前記弾性材の前記溝に対する配設率（（ｍ／ｎ）×１００％）が１０％以上３０％以下であることを特徴とする請求項１記載のポンプ装置。
【請求項３】
前記ポンプ側フランジと前記装置側フランジ間が所定長以上離れることを規制する規制手段を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のポンプ装置。
【請求項４】
前記ポンプには回転体を磁気浮上支持する磁気軸受を備えたことを特徴とする請求項１、２又は３記載のポンプ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−２３２０２９（Ｐ２００８−２３２０２９Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−７３０８６（Ｐ２００７−７３０８６）
【出願日】平成１９年３月２０日（２００７．３．２０）
【出願人】（５９８０２１５７９）エドワーズ株式会社 (44)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２０日（２００７．３．２０）
【出願人】（５９８０２１５７９）エドワーズ株式会社 (44)
【Ｆターム（参考）】
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