特許 6882623 センターリングおよび真空ポンプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6882623

(24)【登録日】2021年5月11日

(45)【発行日】2021年6月2日

(54)【発明の名称】センターリングおよび真空ポンプ

(51)【国際特許分類】

   F04D 19/04 20060101AFI20210524BHJP

【ＦＩ】

   F04D19/04 H

【請求項の数】7

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2017-54701(P2017-54701)

(22)【出願日】2017年3月21日

(65)【公開番号】特開2018-155223(P2018-155223A)

(43)【公開日】2018年10月4日

【審査請求日】2019年7月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100121382

【弁理士】

【氏名又は名称】山下 託嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100084412

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 冬紀

(74)【代理人】

【識別番号】100202854

【弁理士】

【氏名又は名称】森本 卓行

(72)【発明者】

【氏名】清水 幸一

【審査官】 田谷 宗隆

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０６−０６２２８７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平１１−２３００８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１４４７８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０８３４８６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｄ １９／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

真空チャンバと真空ポンプとの間に介在されるセンターリングにおいて、
前記真空チャンバのチャンバ側嵌合部に嵌合する第１のリング嵌合部、および前記真空ポンプのポンプ側嵌合部にしまり嵌めにより嵌合する第２のリング嵌合部を有するリング本体と、
前記リング本体に設けられたゴミ侵入防止部材と、
前記センターリングが前記真空ポンプのポンプ側嵌合部から脱落することを防止する脱落防止構造とを備え、
前記リング本体は、円周上の２箇所の切断部で切断されている一対の環状部材であるセンターリング。

【請求項2】

請求項１に記載のセンターリングにおいて、
前記第２のリング嵌合部の外周面の曲率半径をｒとしたとき、前記第２のリング嵌合部の外周面がｄ＝２ｒとなる直径ｄの円の円周上に配置された状態で、前記２箇所の切断部の端面同士の隙間は以下の式（３）で表され、
０．５×π×Ｓｍａｘ ≦ △Ｃ１ ・・・（３）
式（３）で、ΔＣ１は前記隙間、Ｓｍａｘは前記真空ポンプの前記ポンプ側嵌合部の直径と前記第２のリング嵌合部の直径との寸法差の最大値であるセンターリング。

【請求項3】

請求項１または２に記載のセンターリングにおいて、
前記第２のリング嵌合部の外周面の曲率半径をｒとしたとき、前記第２のリング嵌合部の外周面がｄ＝２ｒとなる直径ｄの円の円周上に配置された状態で、前記脱落防止構造は、前記２箇所の切断部において前記リング本体の端面同士が隙間をもって配置され、前記リング本体は、前記円からその周長が前記隙間に相当する長さだけ短くされているセンターリング。

【請求項4】

真空チャンバと真空ポンプとの間に介在されるセンターリングにおいて、
前記真空チャンバのチャンバ側嵌合部に嵌合する第１のリング嵌合部、および前記真空ポンプのポンプ側嵌合部にしまり嵌めにより嵌合する第２のリング嵌合部を有するリング本体と、
前記リング本体に設けられたゴミ侵入防止部材と、
前記センターリングが前記真空ポンプのポンプ側嵌合部から脱落することを防止する脱落防止構造とを備え、
前記リング本体は、内径方向に撓む際の剛性を調節する切り欠き部を備えているセンターリング。

【請求項5】

請求項１から４までのいずれか１項に記載のセンターリングにおいて、
前記脱落防止構造は、前記第２のリング嵌合部にのみ設けられているセンターリング。

【請求項6】

請求項１から５までのいずれか一項に記載のセンターリングと、
前記センターリングが装着される前記ポンプ側嵌合部である吸気フランジを有するポンプ本体とを備える真空ポンプ。

【請求項7】

請求項６に記載の真空ポンプにおいて、
横置き形式で使用される、真空ポンプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、センターリングおよび真空ポンプに関する。

【背景技術】

【0002】

半導体製造装置や液晶パネル製造装置などの真空装置を高真空に排気するために用いられるターボ分子ポンプは、交互に配置された複数段のロータ翼と複数段のステータ翼とを備えている。ステータ翼に対して、ロータ翼が形成されたロータを高速回転することにより、気体を排気する。

【0003】

半導体製造装置等の真空チャンバにターボ分子ポンプを取り付ける際に、真空チャンバ側のフランジとターボ分子ポンプの吸気フランジとの間にシール部品としてセンターリングを配置する場合がある（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４−２２２０４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

真空チャンバにターボ分子ポンプを取り付ける場合、ターボ分子ポンプの吸気フランジにセンターリングを取り付けた後、吸気フランジと真空チャンバ側のフランジとを結合する。真空ポンプは、真空チャンバに縦置きで取り付ける方式と、横置きで取り付ける方式とがある。横置きで取り付ける方式を採用する場合、予め吸気フランジにセンターリングを装着した後、真空ポンプを傾けて真空チャンバに取り付ける。そのため、センターリングが吸気フランジから脱落するおそれがある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

（１）本発明の一態様のセンターリングは、真空チャンバと真空ポンプとの間に介在されるセンターリングであり、このセンターリングは、真空チャンバのチャンバ側嵌合部に嵌合する第１のリング嵌合部、および前記真空ポンプのポンプ側嵌合部にしまり嵌めにより嵌合する第２のリング嵌合部とを有するリング本体と、リング本体に設けられたゴミ侵入防止部材と、前記センターリングが前記真空ポンプのポンプ側嵌合部から脱落することを防止する脱落防止構造とを備え、前記リング本体は、円周上の２箇所の切断部で切断されている一対の環状部材である。
（２）このセンターリングにおいて、好ましくは、前記第２のリング嵌合部の外周面の曲率半径をｒとしたとき、前記第２のリング嵌合部の外周面がｄ＝２ｒとなる直径ｄの円の円周上に配置された状態で、前記２箇所の切断部の端面同士の隙間は以下の式（３）で表され、式（３）で、ΔＣ１は前記隙間、Ｓｍａｘは前記真空ポンプの前記ポンプ側嵌合部の直径と前記第２のリング嵌合部の直径との寸法差の最大値である。
０．５×π×Ｓｍａｘ ≦ △Ｃ１・・・（３）
（３）（１）または（２）の好ましい脱落防止構造は、前記第２のリング嵌合部の外周面の曲率半径をｒとしたとき、前記第２のリング嵌合部の外周面がｄ＝２ｒとなる直径ｄの円の円周上に配置された状態で、前記２箇所の切断部において前記リング本体の端面同士が隙間をもって配置され、前記リング本体は、前記円からその周長を前記隙間に相当する長さだけ短くされている。
（４）本発明の一態様のセンターリングは、真空チャンバと真空ポンプとの間に介在されるセンターリングであり、前記真空チャンバのチャンバ側嵌合部に嵌合する第１のリング嵌合部、および前記真空ポンプのポンプ側嵌合部にしまり嵌めにより嵌合する第２のリング嵌合部を有するリング本体と、前記リング本体に設けられたゴミ侵入防止部材と、前記センターリングが前記真空ポンプのポンプ側嵌合部から脱落することを防止する脱落防止構造とを備え、前記リング本体は、内径方向に撓む際の剛性を調節する切欠部を備えている。
（５）上記センターリングにおいて、好ましくは、前記脱落防止構造は、前記第２のリング嵌合部にのみに、すなわち、真空ポンプ側にのみ設ける。
（６）本発明の他の態様の真空ポンプは、上記センターリングと、前記センターリングが装着される真空ポンプ側吸気フランジを有するポンプ本体とを備える。
（７）上記真空ポンプは、好ましくは、横置き形式で使用される。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、センターリングが真空ポンプから脱落するおそれがない。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施の形態の真空ポンプの内部構成を示す概略断面図

【図2】図１に示すクランプ１の配置を真空チャンバ５００側から見た図

【図3】（ａ）はセンターリング６０を排気フランジ５１０への取付面側から見た上面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図

【図4】センターリングと吸気フランジ内周面の外径寸法、内径寸法を説明する模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図

【図5】（ａ）は変形例１のセンターリング６０Ａを排気フランジ５１０への取付面側から見た上面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図

【発明を実施するための形態】

【0009】

図１〜図４を参照して、センターリングおよびセンターリングを備える真空ポンプの一実施の形態を説明する。図１は、真空ポンプの一例として、真空チャンバ５００に取り付けられたターボ分子ポンプ１００の概略構成を示す断面図である。図２は、クランプ１の配置を図１の真空チャンバ５００側から見た図である。なお、図２では、クランプ１を排気フランジ５１０に固定するボルト７やチャンバ５００等は省略した。吸気フランジ２０の固定に用いられるクランプ１の数は、フランジ径に応じて決定される。

【0010】

図１に示すターボ分子ポンプ１００の吸気フランジ２０はいわゆるクランプ固定式のフランジであって、複数のクランプ１を用いてチャンバ５００の排気フランジ５１０に締結されて真空ポンプがチャンバ５００に固定される。本実施の形態で用いられるクランプ１は、いわゆるシングルクロークランプと呼ばれる。
ターボ分子ポンプ１００のケーシング５２内にはロータ４０が回転自在に設けられている。図１に示したターボ分子ポンプ１００は磁気軸受式のポンプであり、ロータ４０は、上部ラジアル電磁石１０１、下部ラジアル電磁石１０２、スラスト電磁石１０４によって非接触支持される。磁気軸受によって磁気浮上されたロータ４０は、モータ４３により高速回転駆動される。

【0011】

ロータ４０には、複数段のロータ翼４１と円筒状のネジロータ４５とが設けられている。複数段のロータ翼４１の間には、軸方向に対して複数段のステータ翼４２が設けられ、ネジロータ４５の外周側にはネジステータ４４が設けられている。各ステータ翼４２は、スペーサ５３を介してベース１０７上に載置され、吸気フランジ２０が形成されたケーシング５２をベース１０７に固定すると、積層されたスペーサ５３がベース１０７とケーシング５２との間に挟持され、ステータ翼４２が位置決め固定される。

【0012】

ベース１０７には排気口１０８が設けられ、この排気口１０８にバックポンプが接続される。ロータ４０を磁気浮上させつつモータ４３により高速回転駆動することにより、吸気口３０側の気体分子は排気口１０８側へと排気される。

【0013】

チャンバ５００の排気フランジ５１０のシール面５１１とターボ分子ポンプ１００の吸気フランジ２０のシール面２１との間には、センターリング６０が挟持されている。吸気フランジ２０のシール面２１と反対側の背面２５には、環状溝２３が形成されている。排気フランジ５１０には複数のネジ穴５１４が形成されている。

【0014】

図１に示すように、クランプ１の爪部２がターボ分子ポンプ１００の吸気フランジ２０の背面２５に形成された環状溝２３に挿入され、さらに、ボルト７を用いて、真空チャンバ５００の排気フランジ５１０にクランプ１が固定されると、ターボ分子ポンプ１００の吸気フランジ２０と排気フランジ５１０とが締結される。以上より、クランプ１で、ターボ分子ポンプ１００が真空チャンバ５００の排気フランジ５１０に取り付けられる。
なお、真空チャンバ５００の排気フランジ５１０には、ネジ穴５１４の代わりにボルト貫通孔を形成し、ボルト７とナットを用いて吸気フランジ２０と排気フランジ５１０とを締結するようにしてもよい。

【0015】

−−−センターリング６０について−−−
図３（ａ）はセンターリング６０を排気フランジ５１０への取付面側から見た上面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図３（ｃ）は図３（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。センターリング６０は、一対のリング本体６１と、チャンバ５００の排気フランジ５１０のシール面５１１とターボ分子ポンプ１００の吸気フランジ２０のシール面２１との間をシールするＯリング７１と、ターボ分子ポンプ１００への異物混入防止用の網７２とを有する。

【0016】

リング本体６１のそれぞれは、円筒を軸方向に沿って２分割したリング状を呈する部材であり、たとえばアルミやステンレス等の金属製である。リング本体６１のそれぞれは、半円筒形状を呈する円筒部６２と、円筒部６２の外周面から半径方向外側に突出するフランジ部６３とを有する。フランジ部６３よりも図示下方の円筒部６２をポンプ側円筒部６４と呼び、フランジ部６３よりも図示上方の円筒部６２をチャンバ側円筒部６５と呼ぶ。フランジ部６３の外周面には、Ｏリング７１を装着するための凹状の溝６３ａが形成されている。円筒部６２の内周面には、網７２を挟持するための溝６６が設けられている。ポンプ側円筒部６４には、周長の半分付近に切り欠き部６８が設けられている。切り欠き部６８は、後述するように、リング本体６１の径方向の曲げ剛性を調節、たとえば緩和するために設けられている。

【0017】

一対のリング本体６１は、それぞれの円筒部６２の溝６６で網７２の外周縁を挟持する。また、一対のリング本体６１それぞれのフランジ部６３の溝６３ａにはＯリング７１が装着されている。換言すると、Ｏリング７１は、一対のリング本体６１のそれぞれのフランジ部６３の溝６３ａに掛け回されている。

【0018】

このようなセンターリング６０は次のように組み立てられる。円板形状の網７２の外周縁に、一対のリング本体６１の円筒部６２の溝６６を挿入して３部材を一体化し、一体化された一対のリング本体６１の外周面の溝６３ａにＯリング７１を装着する。Ｏリング７１が装着されて一体化された部材がセンターリング６０である。
Ｏリング７１の弾性力により一対のリング本体６１は互いに接近する方向に付勢される。この付勢力によりリング本体６１は網７２の外周縁を内径方向に摺動する。ただし、後述するように、移動後のリング本体６１の外径ｄと吸気フランジ２０の内径Ｄとの差が所望の嵌め合いとなり、かつ、リング本体６１の端面間距離ΔＣ１が所望の値となる。

【0019】

このようなセンターリング６０では、一方のリング本体６１の円周方向の端面６１ａと他方のリング本体６１の円周方向の端面６１ａとが距離を△Ｃ１だけ離れて対向配置されている。離間距離△Ｃ１については、後で詳述する。なお、端面６１ａ同士が対向する領域をとくにセンターリング６０の切断部６７と呼ぶ。

【0020】

ターボ分子ポンプ１００を真空チャンバ５００の排気フランジ５１０に取り付ける際、センターリング６０は、予めターボ分子ポンプ１００の吸気フランジ２０に装着される。すなわち、リング本体６１のポンプ側円筒部６４が吸気フランジ２０の内周面２６に挿入される。ポンプ側円筒部６４は、吸気フランジ２０の内周面２６に嵌合する嵌合部である。
センターリング６０を吸気フランジ２０に装着したターボ分子ポンプ１００を真空チャンバ５００に取り付ける際、すなわち、上述したように吸気フランジ２０と排気フランジ５１０とを締結する際、センターリング６０のチャンバ側円筒部６５が排気フランジ５１０の内周面５１２に挿入される。チャンバ側円筒部６５は、排気フランジ５１０の内周面５１２に嵌合する嵌合部である。

【0021】

図１の上下方向を鉛直方向とすると、ターボ分子ポンプ１００は縦置き形式で真空チャンバ５００に取り付けたことになる。図１の左右方向を鉛直方向とすると、ターボ分子ポンプ１００は横置き形式で真空チャンバ５００に取り付けたことになる。縦置き形式とは、ターボ分子ポンプ１００のロータ軸が鉛直方向に延在する取付形式であり、横置き形式とは、ターボ分子ポンプ１００のロータ軸が水平方向に延在する取付形式である。
この実施の形態の真空ポンプは、たとえば横置き形式で取り付ける際の組立性を改善するものである。以下、説明する。

【0022】

発明者らは、横置き形式での取り付け工程にて、センターリング６０が吸気フランジ２０から脱落することがあり、その原因を追究し、以下の知見を得た。
横置き形式での取付は、排気フランジ５１０のシール面５１１が水平方向を向いている場合に採用する取付方式である。横置き形式での取り付けに際して、たとえば、ターボ分子ポンプ１００のロータ軸を鉛直方向としてセンターリング゛６０が吸気フランジ２０に装着される。その後、吸気フランジ２０のシール面２１が水平方向を向くようにターボ分子ポンプ１００の姿勢を傾けた後、排気フランジ５１０と吸気フランジ２０との位置合わせを行って、吸気フランジ２０を排気フランジ５１０に取り付ける。この取付け工程でターボ分子ポンプ１００の姿勢を傾けるとき、センターリング６０が吸気フランジ２０から脱落するおそれがある。
そこで、本実施の形態のターボ分子ポンプ１００では、ターボ分子ポンプ１００の姿勢を傾けてもセンターリング６０が吸気フランジ２０から脱落しないように、少なくともセンターリング６０の構成要素である一対のポンプ側円筒部６４の外径（直径）ｄを設定している。以下、図４も参照詳述する。

【0023】

図３（ｂ）および図４（ａ）に示すように、ポンプ側円筒部６４単体の外周面の曲率半径をｒとし、曲率半径ｒの２倍の値を一対のポンプ側円筒部６４で円環を形成したときの円環外周面の直径ｄとする。なお、以下の説明では、ポンプ側円筒部６４単体の外周面の曲率半径ｒを単にポンプ側円筒部６４の曲率半径ｒとも呼び、一対のポンプ側円筒部６４で形成する円環の外周面の直径ｄを単に一対のポンプ側円筒部６４の外径ｄとも呼ぶ。
また、図２に示すように、吸気フランジ２０の内周面２６の直径をＤとする。以下の説明では、吸気フランジ２０の内周面２６の直径Ｄを単に吸気フランジ２０の内径Ｄとも呼ぶ。

【0024】

−−−ポンプ側円筒部６４の外径ｄと離間距離△Ｃ１について−−−
本実施の形態では、たとえば横置き形式でターボ分子ポンプ１００を設置する際に吸気フランジ２０を傾けても、センターリング６０が自重により吸気フランジ２０から脱落せず、かつ、吸気フランジ２０への着脱も容易となるように、吸気フランジ２０の内径Ｄと一対のポンプ側円筒部６４の円環の外径ｄとの寸法差を最適化する。すなわち、本実施の形態では、一対のポンプ側円筒部６４の外径ｄは、吸気フランジ２０の内径Ｄとの寸法差Ｄ−ｄが所定範囲内となるように設定されている。

【0025】

図３で説明したように、実施の形態のセンターリング６０を構成する一対のリング本体６１は、周方向端面６１ａ同士が対向する切断部６７において、距離ΔＣ１だけ離間可能とするため、半径ｒであるリング本体６１の周長をｒ×π-ΔＣ１とする。リング本体６１のそれぞれを内径方向にΔＣ１／２移動可能とするため、図３（ｂ）で示されるように、リング本体６１の溝６６の底面と網７２の外周面との隙間が半径ｒ-ΔＣ１／２になるように、網７２の外径と溝深さが定められている。

【0026】

後述するように、吸気フランジ２０の内径Ｄと一対のポンプ側円筒部６４の外径ｄとの寸法差Ｄ−ｄが負の値となる（しまり嵌め）場合、一対のリング本体６１をΔＣ１だけ接近させても、その接近方向と直交する方向ではポンプ円筒部６４の外径ｄが吸気フランジ２０の内周面の内径Ｄよりも大きいので挿入できない。したがって、リング本体６１の周方向端部を接近方向と直交する方向に撓ませる必要がある。
そのため、ΔＣ１は、（Ｄ−ｄの絶対値）＋（撓みで接近する方向に変形するときのポンプ円筒部６４端部の径方向の変形量）となるように決定する必要がある。ΔＣ１の詳細な算出式は後述する。

【0027】

上述したように、吸気フランジ２０に装着する際にリング本体６１の両端部を径方向の内側に向かって撓ませる。このとき、ポンプ側円筒部６４の外径ｄが小さくなるとともに、切断部６７において対向する端面６１ａ同士が接近する。仮に、切断部６７において対向する端面６１ａ同士が当接した後、さらにリング本体６１を径方向の内側に向かって撓ませると、一対のリング本体６１は、図３（ａ）における上下方向の大きさが小さくなるが左右方向の大きさが大きくなって、楕円形状に歪んでしまう。そのため、リング本体６１のポンプ側円筒部６４が吸気フランジ２０の内周面２６に挿入できなくなるおそれがある。
したがって、上述した締め代（しまり嵌めの寸法）が取り得る最大値の分だけリング本体６１の両端部を撓ませるまでは、切断部６７において対向する端面６１ａ同士が当接しないように離間距離△Ｃ１を確保しておく必要がある。

【0028】

換言すると、リング本体６１の両端部を径方向内側へ撓わませる撓み量が上述した締め代が取り得る最大値未満のとき、切断部６７において対向する端面６１ａ同士が当接しないようにポンプ側円筒部６４の周長を設定すればよい。締め代が最大値を基準としてΔＣ１を設定するときの端面６１ａ同士が当接するようにしてもよい。
具体的には、以下の式（１）で示すように、リング本体６１それぞれのポンプ側円筒部６４の周長Ｌの合計値２Ｌが、ポンプ側円筒部６４の外径ｄから締め代の最大値Ｓｍａｘの分だけ小さい直径（ｄ−Ｓｍａｘ）に対応する円周長以下となればよい。
２Ｌ ≦ π×（ｄ−Ｓｍａｘ） ・・・（１）

【0029】

上述したリング本体６１それぞれのポンプ側円筒部６４の周長Ｌの合計値２Ｌと、直径ｄに対応する円周長πｄとの差πｄ−２Ｌが、２箇所の切断部６７の離間距離△Ｃ１の合計値（２×△Ｃ１）である。
したがって、以下の式（２）が成り立つ。
２×△Ｃ１＝ πｄ−２Ｌ
２Ｌ ＝ πｄ−２×△Ｃ１ ・・・（２）

【0030】

式（１）と式（２）から離間距離△Ｃ１を求めると、以下の式（３）で表される。
πｄ−２×△Ｃ１ ≦ π×（ｄ−Ｓｍａｘ）
−２×△Ｃ１ ≦ −π×Ｓｍａｘ
π×Ｓｍａｘ ≦ ２×△Ｃ１
０．５×π×Ｓｍａｘ ≦ △Ｃ１ ・・・（３）
以下、具体例を示す。

【0031】

本実施の形態では、吸気フランジ２０は、たとえば呼び径が１００［ｍｍ］のＩＳＯフランジであり、内径Ｄが１０２［ｍｍ］である。この場合、以下の式（４）で示すように、吸気フランジ２０の内径Ｄと一対のポンプ側円筒部６４の外径ｄとの寸法差Ｄ−ｄが０．０５［ｍｍ］からマイナス０．１［ｍｍ］の範囲内に収まるように一対のポンプ側円筒部６４の外径ｄが設定される。
−０．１［ｍｍ］ ≦ Ｄ−ｄ ≦ ０．０５［ｍｍ］ ・・・（４）

【0032】

なお、寸法差Ｄ−ｄの値が正の値であれば、寸法差Ｄ−ｄは、吸気フランジ２０の内周面２６と一対のポンプ側円筒部６４の外周面との間の隙間の大きさを表す。また、寸法差Ｄ−ｄの値が負の値であれば、すなわち、吸気フランジ２０の内径Ｄよりも一対のポンプ側円筒部６４の外径ｄが大きければ、寸法差Ｄ−ｄの絶対値は、吸気フランジ２０の内周面２６とポンプ側円筒部６４の外周面との間の締め代である。

【0033】

吸気フランジ２０の内径Ｄよりも一対のポンプ側円筒部６４の外径ｄが大きければ、リング本体６１の両端部を径方向の内側に向かって（Ｄ−ｄ）／２で表す距離以上移動させ、さらに、移動方向と直交する方向にリング本体６１の端部を撓ませつつ、ポンプ円筒部６４を吸気フランジ２０に挿入する。

【0034】

上述したように、本実施の形態のリング本体６１は、端面間距離ΔＣ１を設けてリング本体同士を接近させ、両端部を内径方向に撓ませる。ポンプ側円筒部６４に切り欠き部６８を設けているので径方向に撓ませ易い。これにより、センターリング６０の吸気フランジ２０への着脱が容易となる。その結果、排気フランジ５１０へのターボ分子ポンプ１００の取り付け作業および排気フランジ５１０からの取り外し作業の作業効率が向上する。
また、吸気フランジ２０に装着する際のポンプ側円筒部６４の撓みにより、一対のポンプ側円筒部６４は吸気フランジ４０の内周面を押圧する。この押圧の反力がセンターリング６０の脱落防止に寄与する。

【0035】

なお、ターボ分子ポンプ１００を排気フランジ５１０に取り付ける際、センターリング６０は、吸気フランジ２０に装着された状態でリング本体６１のチャンバ側円筒部６５が排気フランジ５１０の内周面５１２に挿入される。したがって、リング本体６１のチャンバ側円筒部６５が排気フランジ５１０の内周面５１２に挿入され易くするため、排気フランジ５１０の内周面５１２とリング本体６１のチャンバ側円筒部６５との間に適宜隙間が生じるようにチャンバ側円筒部６５の外径が設定されている。したがって、排気フランジ５１０の内周面５１２とリング本体６１のチャンバ側円筒部６５との間の隙間は、吸気フランジ２０の内径Ｄとポンプ側円筒部６４の外径ｄとの寸法差Ｄ−ｄよりも大きくするのが好ましい。実施の形態における真空チャンバ側のセンターリング６０の嵌め合いは、すきま嵌めである。

【0036】

上述したように、本実施の形態では、吸気フランジ２０は、たとえば呼び径が１００［ｍｍ］のＩＳＯフランジであり、式（４）に示すように、締め代の最大値Ｓｍａｘが０．１［ｍｍ］である。したがって、本実施の形態では、離間距離△Ｃ１は、π×Ｓｍａｘ／２ ＝ ０．０５×π［ｍｍ］以上に設定される。

【0037】

実施の形態のターボ分子ポンプ１００では、吸気フランジ２０の内径Ｄが一対のポンプ側円筒部６４の外径ｄより大きい場合の最大隙間は０．０５ｍｍである。発明者などの実験により、最大隙間０．０５ｍｍの隙間嵌めであっても、横置き方式でターボ分子ポンプを傾けた際のセンターフランジの脱落を防止することができた。

【0038】

本実施の形態によれば、次の作用効果を奏する。
（１）実施の形態のセンターリング、すなわち真空チャンバ５００とターボ分子ポンプ１００との間に介在されるセンターリング６０は、真空チャンバ５００のチャンバ側嵌合部である排気フランジ５１０に嵌合する第１のリング嵌合部であるチャンバ側円筒部６５、およびターボ分子ポンプ１００のポンプ側嵌合部である吸気フランジ２０に嵌合する第２のリング嵌合部であるポンプ側円筒部６４を有するリング本体６１と、リング本体６１に設けられるゴミ侵入防止部材である網７２と、たとえばターボ分子ポンプ１００のロータ軸を鉛直方向から垂直方向に傾ける過程でセンターリング６０が吸気フランジ２０から脱落することを防止する脱落防止構造とを備える
実施の形態のターボ分子ポンプは、脱落防止構造を備えることにより、吸気フランジ２０を傾けてもセンターリング６０が自重により吸気フランジ２０から脱落しない。また、実施の形態のように、一対のリング本体６１の端面６１ａ間距離ΔＣ１の寸法と、センタリング６０と吸気フランジ２００の内周面２６との嵌め合い寸法を規定することにより、センターリング６０の吸気フランジ２０への着脱も容易となる。したがって、真空チャンバ５００の排気フランジ５１０へのターボ分子ポンプ１００の取り付け作業および排気フランジ５１０からのターボ分子ポンプ１００の取り外し作業の作業効率が向上する。

【0039】

（２）実施の形態のリング本体６１は、円周上の２箇所の切断部６７で切断した２分割構造である。脱落防止構造の構成要素数は２個であり、従来よりも部品点数が増えるが、形状と嵌め合い寸法を規定するだけでよく、大幅なコストアップ要因にはならない。
（３）２分割構成の一対のリング本体６１は、切断部６７において端面６１ａ同士が隙間ΔＣ１をもって配置されている。リング本体６１の周長は、上記隙間ΔＣ１に相当する長さだけ短い。リング本体６１の両端部を内径方向に所望の量撓ませた際、端面同士が当接しないので、センターリング６０の吸気フランジ２０への装着が円滑にできる。
（４）実施の形態のリング本体６１は、内径方向に撓む際の剛性を調節する切り欠き部６８を備えている。切り欠き部６８により、リング本体６１の両端部を内径方向に撓ませ易くなる。
（５）実施の形態の脱落防止構造は、第２のリング嵌合部であるポンプ側嵌合部６４にのみ設けている。真空チャンバの排気フランジ５１０の寸法公差は、ターボ分子ポンプ製造メーカでは把握できないから、ポンプ側嵌合部とは異なり、必ず装着が容易となるような値のすきま嵌めとするのが好ましい。
（６）実施の形態の脱落防止構造は、ターボ分子ポンプ１００の吸気フランジ内周面２６の直径Ｄとポンプ側嵌合部６４の直径ｄとの寸法差Ｄ−ｄをしまり嵌め、および中間嵌めのいずれかとした構造である。
（７）ターボ分子ポンプは、実施の形態のようなセンターリング６０と、センターリング６０が装着されるポンプ側嵌合部である吸気フランジ２０を有するポンプ本体（たとえばケーシング５００）とを備える。

【0040】

以上の実施の形態は一例であり、ＩＳＯフランジに限定されるものではない。また、ＩＳＯフランジを用いた例においても、本発明は、上記喚び径、嵌め合いに限定されない。

【0041】

次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を上述の実施形態と組み合わせることも可能である。
（変形例１）
上述した実施の形態では、センターリング６０は２箇所の切断部６７で切断された一対のリング本体６１を有する。これに対し、変形例１におけるセンターリング６０Ａは、１箇所の切断部６７で切断されたＣ字状のリング本体６１Ａとした。
以下、図５を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明では、上述した実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、上述した実施の形態と同じである。

【0042】

図５（ａ）は変形例１のセンターリング６０Ａを排気フランジ５１０への取付面側から見た上面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。センターリング６０Ａは、リング本体６１Ａと、Ｏリング７１と、網７２とを有する。
リング本体６１Ａは、上述したように１箇所の切断部６７で円筒を軸方向に沿って切断したＣ字状を呈する部材である。リング本体６１Ａは、略円筒形状を呈する円筒部６２Ａと、フランジ部６３とを有する。円筒部６２Ａは、図５（ｂ）における上部の内径よりも下部の内径が小さい段付き円筒形状を呈する。上述した実施の形態では、網７２は、円筒部６２の溝６６で挟持されているが、変形例１では、網７２は、その外周縁を段部６９の上面に載置して保持されている。なお、不図示のボルトで固定しても良い。
切り欠き部６８は、ポンプ側円筒部６４の周長の半分付近の１箇所に設けられている。変形例１におけるポンプ側円筒部６４の外径ｄ、および、チャンバ側円筒部６５の外径は、上述した実施の形態と同様に設定される。

【0043】

変形例１のセンターリング６０Ａでは、リング本体６１Ａの円周方向の端面６１ａ同士が切断部６７で対向している。対向する端面６１ａ同士の離間距離を△Ｃ２で表す。変形例１では、切断部６７が１箇所なので、離間距離△Ｃ２は、上述した実施の形態における２箇所の切断部６７の離間距離△Ｃ１の合計値（２×△Ｃ１）とほぼ等しい。リング本体直径に比べて距離Ｃ１が小さいので以下の近似式（５）で表すことができる。
π×Ｓｍａｘ ≦ △Ｃ２ ・・・（５）

【0044】

変形例１によっても、上述した実施の形態と同様の作用効果を奏する。
なお、円筒部６２Ａは、図５（ｂ）における下部の内径よりも上部の内径が小さい段付き円筒形状を呈するものであってもよい。
変形例１によっても、上述した実施の形態と同様の作用効果を奏する。さらに、実施の形態に比べて部品点数が少ないので、コストも抑制できる。

【0045】

（変形例２）
上述した実施の形態では、センターリング６０は２箇所の切断部６７で切断された一対のリング本体６１を有する。しかし、変形例２のように、センターリングは、切断部６７が設けられていないでＯ字状のリング本体を有するものであってもよい。変形例２では、切断部６７が存在しないので、ポンプ側円筒部６４の外径ｄは、寸法差Ｄ−ｄの値が正の値の範囲内で上述した実施の形態と同様に設定されればよい。チャンバ側円筒部６５の外径は、上述した実施の形態と同様に設定される。すなわち、すきま嵌めである。
変形例２によっても、上述した実施の形態と同様の作用効果を奏する。

【0046】

（変形例３）
実施の形態、変形例１、２の脱落防止構造は、嵌め合い寸法の規定と、リング本体同士の端面間距離を規定した構造とした。しかし、端面間距離Ｃ１とリング本体の移動可能距離の規定により、センターリングの弾性力のみの脱落防止構造としてもよい。
すなわち、センターリング脱落防止構造は、(1)ΔＣ１と嵌め合い寸法を規定したもの、または、(2)ΔＣ１のみを規定したものと定義することができる。(2)の場合も、しまり嵌めの最大値は規定する必要があり、実施の形態、変形例１〜３における脱落防止構造の一例は、(1)と定義することができる。

【0047】

（変形例４）
変形例４の脱落防止構造では、確実にセンターリングの脱落を防止する目的で、リング本体６１のポンプ側円筒部６４の外周面に突起を設け、ポンプ側吸気フランジ２０には、その突起を収容する軸方向に延在する縦溝と、突起の外れ止めとなる、縦溝と連続して円周方向に延在する横溝とを設けてもよい。
センターリング６０の突起と吸気フランジ２０の縦軸を整列させてセンターリング６０を吸気フランジ２０に挿入し、その後、センターリング６０を回転させて突起を横溝に収容する。突起が横溝で係止されてセンターリング６０の脱落が防止される。また、取付作業も容易である。

【0048】

なお、この変形例では、真空ポンプの吸気フランジを設計変更する必要があるが、上記実施の形態と変形例１，２のセンターリング６０は、既存の真空ポンプに改良を加えることなく適用することができるといった利点がある。

【0049】

上記では、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。
したがって、本発明はターボ分子ポンプに限定されず、タービン翼式真空排気部のみを備える真空ポンプ、ネジ溝式真空排気部のみを有する真空ポンプなど、種々の真空ポンプに適用することができる。ゴミ侵入防止部材も網状の部材に限らず、微細な孔が無数に穿設されて構成される部材でも良い。

【符号の説明】

【0050】

１…クランプ ２０…吸気フランジ
２６…内周面 ６０…センターリング
６１…リング本体 ６１ａ…端面
６３ａ…外周面 ６４…ポンプ側円筒部
６５…チャンバ側円筒部 ６６…溝
６７…切断部 ６８…切り欠き部
７１…Ｏリング ７２…網
１００…ターボ分子ポンプ ５００…真空チャンバ
５１０…排気フランジ ５１２…内周面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】