WO2012108087A1

WO2012108087A1 - 真空ポンプ

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Publication number: WO2012108087A1
Application number: PCT/JP2011/077208
Authority: WO
Inventors: 野中　学; 岡田　拓也
Original assignee: Edwards Japan Ltd
Current assignee: Edwards Japan Ltd
Priority date: 2011-02-10
Filing date: 2011-11-25
Publication date: 2012-08-16
Anticipated expiration: 2013-08-10
Also published as: JPWO2012108087A1

Abstract

　ステータコラムの造り分けをする必要がない真空ポンプを提供することを目的とする。　ステータコラムと、温度測定対象である回転翼との間に、回転翼の温度検知用としての、熱伝導率の低い材質で製造した温度センサ支持部に温度センサを内包する第１の温度センサヘッドと、スペーサの温度検知用としての別の温度センサを備えたスペーサを後付け配設する。また、スペーサの温度検知用の温度センサを、熱伝導率の高い材質で製造した温度センサ支持部に温度センサを内包させた第２の温度センサヘッドにする構成にしてもよい。　また、温度センサ支持部は温度センサを挿入した後に封止剤（充填剤）で封止したり、或いは、先に封止剤で温度センサヘッド周辺を固めた温度センサを当該温度センサ支持部に挿入してもよい。　また、熱伝導率の低い材質で製造した第１の温度センサヘッドの表面にメッキを施してもよい。

Description

真空ポンプ

　本発明は真空ポンプに関し、ロータ部の温度を非接触で測定する温度センサが配設される真空ポンプに関する。

　各種ある真空ポンプのうち、高真空の環境を実現するために多用されるものにターボ分子ポンプやねじ溝式ポンプがある。
　ターボ分子ポンプやねじ溝式ポンプなどの真空ポンプを用いて排気処理を行うことで内部が真空に保たれる真空装置には、半導体製造装置用のチャンバ、電子顕微鏡の測定室、表面分析装置、微細加工装置などがある。
　この高真空の環境を実現する真空ポンプは、吸気口及び排気口を備えた外装体を形成するケーシングを備えている。そして、このケーシングの内部には、当該真空ポンプに排気機能を発揮させる構造物が収納されている。この排気機能を発揮させる構造物は、大きく分けて、回転自在に軸支された回転部（ロータ部）とケーシングに対して固定された固定部（ステータ部）から構成されている。
　ターボ分子ポンプの場合、回転部は、回転軸及びこの回転軸に固定されている回転体からなり、回転体には、放射状に設けられたロータ翼（動翼）が多段に配設されている。また、固定部には、ロータ翼に対して互い違いにステータ翼（静翼）が多段に配設されている。
　また、回転軸を高速回転させるためのモータが設けられており、このモータの働きにより回転軸が高速回転すると、ロータ翼とステータ翼との相互作用により気体が吸気口から吸引され、排気口から排出されるようになっている。

　ところで、こうしたターボ分子ポンプやねじ溝式ポンプなどの真空ポンプでは、高速で回転する回転翼などの回転部（ロータ部）が、プロセスガスの排気によって、１００℃を超えて１５０℃以上の高温になる場合がある。
　ロータ部が高温になった状態で高速回転を継続させると、クリープ現象によるロータの耐久性が問題になる。
　そのため、ロータ部の温度を測定することが必要になる。そして、ロータは高速回転しているので、温度の測定は、接触式のセンサではなく非接触式の温度センサを使用して測定する必要がある。
　非接触でロータの温度を測定する方法としては、下記の特許文献１で提案されている方法などがある。

国際公開特許公報ＷＯ２０１０／０２１３０７Ａ１

　特許文献１では、測定対象物の温度を検知するために、接触式のセンサを非接触式センサとして使用し、２つの温度センサによる温度差の相関関係に基づいて被測定対象物の温度を予測することで温度検知を行っており、真空ポンプにおいて回転部の温度をより簡易な方法でより正確に検出する目的で、サーミスタを薄膜によってフレームに固定した温度センサユニットを、温度検出の対象であるロータ部に対向させた状態でステータコラム部に配置する技術が提案されている。

　しかしながら、回転翼と対向する固定部（ステータ）にセンサユニットをビルトインする特許文献１の構成では、以下に挙げるような課題があった。
　（１）ターボ分子ポンプやねじ溝式ポンプなどの真空ポンプに、温度センサユニット（センサヘッド）を配設（装着）する場合と配設しない場合とで、真空ポンプの固定部（ステータコラム部）を造り分ける必要が生じる。
　（２）仕様変更などにより回転体の直径（内径）が変わった場合、それに伴って、測定対象である回転体の内径（即ち、回転翼の内側）と温度センサヘッドとの間の寸法（隙間寸法）も変更され、検知感度に多大な差が生じる。そのため、当該隙間寸法を、温度検知に最適な寸法に変更する（即ち、隙間寸法を一定に保つ）ために固定部の寸法を変える必要が生じ、その結果、固定部を造り換える必要が生じる。
　（３）スペーサは、軸受などの電装部品やモータを内装するユニットであり、他種類に造り換えることは大幅なコストアップに繋がる。

　そこで、本発明は、真空ポンプにおいて、ステータコラムの造り分けをする必要がない真空ポンプを提供することを目的とする。

　請求項１記載の発明では、吸気口と排気口が形成された外装体と、前記外装体の内側側面に配設される固定部と、前記外装体に内包され、回転自在に軸支された回転軸と、前記回転軸を回転させるモータと、前記回転軸に配設され、前記吸気口から前記排気口へ気体を移送する気体移送機構が設けられた回転体と、前記固定部と前記回転体との間に配設されるスペーサであり、前記回転体の内径面に対向配置されて前記回転体の温度を非接触で検知する第１の温度検知手段と、前記スペーサの温度を検知する第２の温度検知手段と、の複数の温度検知手段を具備するスペーサと、前記第１の温度検知手段及び前記第２の温度検知手段による各々の検知温度を用いて前記回転体の温度を推定する温度推定手段と、を備えることを特徴とする真空ポンプを提供する。
　請求項２記載の発明では、前記第１の温度検知手段は、第１の温度センサと、前記第１の温度センサを内包して支持する第１の温度センサ支持部を有し、前記第２の温度検知手段は、前記スペーサの表面又は内面に配設された第２の温度センサであり、前記温度推定手段は、前記第１の温度センサ及び前記第２の温度センサ各々の検知温度を用いて前記回転体の温度を推定することを特徴とする請求項１に記載の真空ポンプを提供する。
　請求項３記載の発明では、前記第１の温度検知手段は、第１の温度センサと、前記第１の温度センサを内包して支持する第１の温度センサ支持部を有し、前記第２の温度検知手段は、第２の温度センサと、前記第２の温度センサを内包して支持する第２の温度センサ支持部を有し、前記温度推定手段は、前記第１の温度センサ及び前記第２の温度センサ各々の検知温度を用いて前記回転体の温度を推定することを特徴とする請求項１に記載の真空ポンプを提供する。
　請求項４記載の発明では、前記第１の温度センサ支持部は、前記第２の温度センサ支持部よりも、熱伝導率の低い材質で製造されていることを特徴とする請求項３に記載の真空ポンプを提供する。
　請求項５記載の発明では、前記第１の温度センサ支持部は、表面に金属層が形成されていることを特徴とする請求項２、請求項３又は請求項４のうち少なくともいずれか１項に記載の真空ポンプを提供する。
　請求項６記載の発明では、前記第１の温度センサ支持部又は前記第２の温度センサ支持部のうち少なくとも１方は、前記温度センサが挿入された後に封止剤で封止されることを特徴とする請求項２、請求項３、請求項４、又は請求項５のうち少なくともいずれか１項に記載の真空ポンプを提供する。

　本発明によれば、真空ポンプにおいて、ステータコラムの造り分けをする必要がない真空ポンプを提供することができる。

本発明の実施形態に係る温度センサ付スペーサを備えたターボ分子ポンプの概略構成例を示した図である。本発明の第１実施形態に係る温度センサ付スペーサの断面図である。本発明の第２実施形態に係る温度センサ付スペーサの断面図である。本発明の実施形態に係る温度センサヘッドの一例を示した図である。本発明の実施形態の変形例１に係る温度センサヘッドの断面図である。

（ｉ）実施形態の概要
　本発明の実施形態の真空ポンプでは、ステータコラムと、温度測定の対象である回転翼との間に、温度センサを装着したスペーサが挿入され配設される。
　つまり、後付けする温度測定用のスペーサに温度センサを搭載する。

（ｉｉ）実施形態の詳細
　以下、本発明の好適な実施の形態について、図１～図５を参照して詳細に説明する。
　なお、本実施形態では、真空ポンプの一例として、ターボ分子ポンプ部とねじ溝式ポンプ部を備えた、いわゆる複合型のターボ分子ポンプを用いて説明する。
　なお、本実施形態は、ターボ分子ポンプ部又はねじ溝式ポンプ部の、どちらか一方のみを有する真空ポンプや、ねじ溝が回転体側に設けられた真空ポンプに適用しても良い。

（ｉｉ－１）第１実施形態
　図１は、本発明の第１実施形態に係る温度センサ付スペーサ１００を備えたターボ分子ポンプ１の概略構成例を示した図である。なお、図１は、ターボ分子ポンプ１の軸線方向の断面図を示している。
　ターボ分子ポンプ１の外装体を形成するケーシング２は、略円筒状の形状をしており、ケーシング２の下部（排気口６側）に設けられたベース３と共にターボ分子ポンプ１の筐体を構成している。そして、この筐体の内部には、ターボ分子ポンプ１に排気機能を発揮させる構造物である気体移送機構が収納されている。
　この気体移送機構は、大きく分けて、回転自在に軸支された回転部と筐体に対して固定された固定部から構成されている。
　また、ターボ分子ポンプ１の外装体の外部には、ターボ分子ポンプ１の動作を制御する制御装置８０が専用線を介して接続されている。

　ケーシング２の端部には、当該ターボ分子ポンプ１へ気体を導入するための吸気口４が形成されている。また、ケーシング２の吸気口４側の端面には、外周側へ張り出したフランジ部５が形成されている。
　また、ベース３には、当該ターボ分子ポンプ１から気体を排気するための排気口６が形成されている。

　回転部は、回転軸であるシャフト７、このシャフト７に配設されたロータ８、ロータ８に設けられた複数枚の回転翼９ａ、排気口６側（ねじ溝式ポンプ部）に設けられた回転翼円筒部９ｂなどから構成されている。なお、シャフト７及びロータ８によってロータ部が構成されている。
　各回転翼９ａは、シャフト７の軸線に垂直な平面から所定の角度だけ傾斜してシャフト７から放射状に伸びたブレードからなる。
　また、回転翼円筒部９ｂは、ロータ８の回転軸線と同心の円筒形状をした円筒部材からなる。

　シャフト７の軸線方向中程には、シャフト７を高速回転させるためのモータ部２０が設けられ、ステータコラム１０に内包されている。
　更に、シャフト７のモータ部２０に対して吸気口４側、および排気口６側には、シャフト７をラジアル方向（径方向）に非接触で軸支するための径方向磁気軸受装置３０、３１、シャフト７の下端には、シャフト７を軸線方向（アキシャル方向）に非接触で軸支するための軸方向磁気軸受装置４０が設けられている。

　筐体の内周側には、固定部が形成されている。この固定部は、吸気口４側（ターボ分子ポンプ部）に設けられた複数枚の固定翼５０と、ケーシング２の内周面に設けられたねじ溝スペーサ６０などから構成されている。
　各固定翼５０は、シャフト７の軸線に垂直な平面から所定の角度だけ傾斜して筐体の内周面からシャフト７に向かって伸びたブレードから構成されている。
　各段の固定翼５０は、円筒形状をしたスペーサ７０により互いに隔てられて固定されている。
　ターボ分子ポンプ部では、固定翼５０と、回転翼９ａとが互い違いに配置され、軸線方向に複数段形成されている。

　ねじ溝スペーサ６０には、回転翼円筒部９ｂとの対向面にらせん溝が形成されている。
　ねじ溝スペーサ６０は、所定のクリアランスを隔てて回転翼円筒部９ｂの外周面に対面しており、回転翼円筒部９ｂが高速回転すると、ターボ分子ポンプ１で圧縮されたガスが回転翼円筒部９ｂの回転に伴ってねじ溝（らせん溝）にガイドされながら排気口６側へ送出されるようになっている。即ち、ねじ溝は、ガスを輸送する流路となっている。ねじ溝スペーサ６０と回転翼円筒部９ｂが所定のクリアランスを隔てて対向することにより、ねじ溝でガスを移送する気体移送機構を構成している。
　なお、ガスが吸気口４側へ逆流する力を低減させるために、このクリアランスは小さければ小さいほど良い。
　ねじ溝スペーサ６０に形成されたらせん溝の方向は、らせん溝内をロータ８の回転方向にガスが輸送された場合、排気口６に向かう方向である。
　また、らせん溝の深さは、排気口６に近づくにつれて浅くなるようになっており、らせん溝を輸送されるガスは排気口６に近づくにつれて圧縮されるようになっている。このように、吸気口４から吸引されたガスは、ターボ分子ポンプ部で圧縮された後、ねじ溝式ポンプ部で更に圧縮されて排気口６から排出される。

　また、上述したように、ターボ分子ポンプ１が半導体製造用に使用される場合などは、半導体の製造工程で様々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１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。
　これらのプロセスガスの排気によって、高速で回転する回転翼などの回転部（ロータ部）が、１００℃を超えて１５０℃程度の高温になる場合がある。
　本第１実施形態では、この状態を防ぐために、温度測定用に配設する温度センサ付スペーサ１００に第１の温度センサ１１１を内封する第１の温度センサヘッド１０１及び第２の温度センサ１１２を埋め込み、この各々の温度センサ（１１１、１１２）からの信号に基づいて回転部（ロータ部）の温度を非接触で測定できるようにしている。
　なお、第１の温度センサヘッド１０１及び第２の温度センサ１１２については後述する。
　このように構成されたターボ分子ポンプ１により、ターボ分子ポンプ１に配設される真空室（図示しない）内の真空排気処理を行うようになっている。

（温度センサ付スペーサ）
　図２には、図１におけるＡ－Ａで切断した場合の切断面をベース３側から見た断面図が示されている。
　図２に示したように、本発明の第１実施形態に係る温度センサ付スペーサ１００は、第１の温度センサ１１１を内封する第１の温度センサヘッド１０１（図４）と、補償用温度センサとしての第２の温度センサ１１２とが配設されたスペーサであり、アルミニウム合金或いはステンレススティールで製造される。また、温度検出の対象であるロータ部（回転翼円筒部９ｂ）に所定のクリアランスを隔てて対向（対峙）した状態で、ターボ分子ポンプ１におけるロータ部（回転翼円筒部９ｂ）とスペータコラム１０との間に後付け配設される。
　また、本発明の第１実施形態に係る温度センサ付スペーサ１００には、図４（ａ）及び（ｂ）に示したように、温度センサ１１１を内封し、且つ、温度センサ付スペーサ１００の外周面側において、当該温度センサ１１１の温度測定の対象（被測定物）である回転翼円筒部９ｂと非接触で（即ち、所定のクリアランスを隔てて）対向し、且つ、内周面側において、温度センサ付スペーサ１００に一部内封されて温度センサ１１１を固定して支持する温度センサ支持部１５０を備える温度センサヘッド１０１が配設されている。
　なお、本第１実施形態では、一例として、回転翼円筒部９ｂと温度センサ支持部１５０とのクリアランスは０．５ｍｍ～２ｍｍが望ましく、本第１実施形態では、一例として１ｍｍになるよう構成されている。

（温度センサヘッド）
　次に、本発明の第１実施形態に係る温度センサ付スペーサ１００に配設される第１の温度センサヘッド１０１について、図４を用いて説明する。
　ここで、本第１実施形態では、温度測定に際して、第１の温度センサヘッド１０１と補償用の第２の温度センサ１１２とを備えており、第１の温度センサヘッド１０１の検出温度（即ち、回転翼円筒部９ｂ近傍の温度）と、第２の温度センサ１１２の検出温度（即ち、温度センサ付スペーサ１００の温度）との差をもって回転翼円筒部９ｂの温度を推定するものである。
　図４（ａ）には、図１におけるＢ部を拡大した図で、温度センサヘッド１０１を構成する温度センサ支持部１５０の外観が示されている。
　更に、図４（ｂ）には、図４（ａ）に示すＣ－Ｃにおける断面図が示されている。
　図４（ｂ）に示したように、温度センサ支持部１５０の、被測定物である回転翼円筒部９ｂに対向する端部には、温度センサ１１１が内封され、当該温度センサ１１１には２本のリード線８１が接続されている。リード線８１は、前述した制御装置８０の信号処理回路（図示しない）に接続されている。温度センサ１１１には、サーミスタ素子、熱電対、測温抵抗体などが用いられる。
　本第１実施形態の温度センサヘッド１０１は、被測定物である回転翼円筒部９ｂに対向配置されるように構成されている。
　温度センサ支持部１５０は、温度センサ１１１を温度センサ付スペーサ１００に固定するためのものであり、その一方の端部が被測定物である回転翼円筒部９ｂと非接触で対向し、且つ、他方の端部が温度センサ付スペーサ１００に一部内封される形で、温度センサ付スペーサ１００に固定されるように構成されている。本発明の第１実施形態に係る温度センサ支持部１５０に使用される材料は、熱伝導率が低い材質（例えば、樹脂、エポキシ樹脂、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド樹脂）、ＰＥＥＫ（ポリエーテル・エーテル・ケトン樹脂）、フッ素樹脂など）である。
　なお、本第１実施形態における温度センサ支持部１５０は円筒形であるが、上述した構成を成せるのであれば他の形、例えば、方形や楕円形などであっても良い。
　第２の温度センサ１１２は、例えば接着によって温度センサ付スペーサ１００に密着するように取りつける。

　上述した構成により、本発明の第１実施形態に係るターボ分子ポンプ１では、温度センサ１１１を内封する、後付け可能な温度センサ付スペーサ１００により、当該温度センサ付スペーサ１００の寸法を変える（交換する）ことで回転翼（９ａ、９ｂ）の寸法変更に対応することができるので、ステータコラム１０を造り分ける必要がない。その結果、部品の造り分け、特に、ステータコラム１０の部品が増加することを抑制することが可能になる。
　また、ターボ分子ポンプ１に回転翼（９ａ、９ｂ）の温度を計測する機能を新たに追加したい場合などに、様々なサイズ（内径）又は種類の回転体（回転翼）に対して、温度センサ付スペーサ１００を後付けするだけで機能を追加することができる。その結果、部品変更や部品追加を最小限に抑えつつ、既成のターボ分子ポンプ（真空ポンプ）に機能を追加することが可能になる。

（ｉｉ－２）第２実施形態
　次に、本発明の第２実施形態について、図３を用いて説明する。
　図３には、上述した図２と同様に、図１におけるＡ－Ａで切断した場合の切断面をベース３側から見た断面図が示されている。
　この図３に示したように、本発明の第２実施形態に係る温度センサ付スペーサ１００には、第１の温度センサヘッド１０１と、補償用温度センサとしての第２の温度センサヘッド１０２とが配設されている。
　ここで、本発明の第２実施形態では、補償用の第２の温度センサ１１３は、第１実施形態で示したようにセンサ（温度センサ１１２）のまま配設するのではなく、第１の温度センサヘッド１０１と同様の形状に形成した第２の温度センサヘッド１０２に内包され、温度センサ付スペーサ１００に点対称に配設される。
　この構成により、第１の実施形態において、第２の温度センサ１０２と温度センサ付スペーサ１００との密着性が安定せずにばらついてしまう等といった問題を解決することができるため、製造工程を安定且つ簡略化させることができるので、製造コストを減縮させることができる。

　また、本発明の第２実施形態に係る第１の温度センサヘッド１０１は、温度センサ支持部１５０を上述したような熱伝導率の低い（例えば、熱伝導率０．５［ｗ／ｍＫ］未満）材質で製造し、一方、第２のセンサヘッド１０２は、温度センサ支持部１５０を熱伝導率の高い（例えば、熱伝導率１５～２５０［ｗ／ｍＫ］）材質で製造する。なお、熱伝導率の高い材質としては、例えば、アルミニウム合金を用いる。
　この構成により、第２の温度センサヘッド１０２では、温度センサ１１３と温度センサ付スペーサ１００との温度差が極めて小さくなり、温度センサ１１３を、温度センサ付スペーサ１００の温度を測定する補償用センサとして利用することができる。その結果、当該２つの温度差を用いてより精度良く回転体（回転翼円筒部９ｂ）の温度を推定することが可能になる。
　更に、第２の温度センサヘッド１０２の温度センサ支持部１５０の形状を、温度センサヘッド１０１の温度センサ支持部１５０の形状と同じ形状にすれば、両温度センサヘッドを同じプロセスで製作できるので、製造工程を簡易化することができる。

（温度センサヘッドの変形例１）
　図５は、本発明の第１実施形態及び第２実施形態に係る温度センサヘッド１０１及び温度センサヘッド１０２の変形例１を示した断面図である。
　図５に示したように、本第１実施形態及び第２実施形態の変形例１に係る温度センサヘッド１０１及び温度センサヘッド１０２では、温度センサ支持部１５０は、温度センサ１１１及び温度センサ１１３を挿入した後に封止剤（充填剤）２００で封止される構成になっている。この封止剤２００は、例えば、樹脂などを用いることができる。
　なお、先に封止剤２００で温度センサ１１１及び温度センサ１１３の周辺を固めておき、その固めた温度センサ１１１及び温度センサ１１３を当該温度センサ支持部１５０に挿入する構成にしても良い。
　また、封止剤２００を注入するケースについても、第１の温度センサヘッド１０１と第２の温度センサヘッド１０２とで用いる当該ケースの形状を同じ形状にすれば、両温度センサヘッドを同じプロセスで製作できるので、製造工程を簡易化することができ、その結果、コストダウンに繋がる。

（温度センサヘッドの変形例２）
　次に、上述した第１の温度センサヘッド１０１に金属層を形成する構成について説明する。
　ここで、離れた２つの物体に温度差があるとき、その２つの物体間で電磁波の伝播という形での熱輸送が起こる。この現象を熱輻射（又は輻射、放射、吸収）といい、本発明の第１実施形態及び第２実施形態に係る回転体（回転翼円筒部９ｂ）は、その表面温度に応じた赤外線を放射する。他の物体から電磁波という形で物体表面に到達した熱エネルギーは、物体を透過する部分と物体に吸収される部分と物体を反射する部分とに各々分配される。この輻射の材質別の輻射率を鑑みると、本発明の本第１実施形態及び第２実施形態の場合、回転体からの輻射を受ける温度センサ支持部表面は、輻射（吸収）率が低い（０．１程度）アルミニウム合金と、輻射（吸収）率が高い（０．８程度）樹脂であり、このように輻射（吸収）率に差があると、受け取る熱量が異なる結果、測定温度に誤差が生じてしまう。
　そこで、本本第１実施形態及び第２実施形態の変形例２では、上述したような熱伝導率の低い材質（樹脂など）で製造した第１の温度センサヘッド１０１の表面に金属層を形成する。金属層の形成方法としては、一例として、スパッタリング法、無電解ニッケルメッキ法や電解ニッケルメッキ法が有効である。

　このように、本第１実施形態及び第２実施形態の変形例２に係る温度センサ付スペーサ１００では、熱伝導率の低い材質で製造した第１の温度センサヘッド１０１の表面に金属メッキを施す構成にすることにより、腐食防止としてだけではなく、回転体（回転翼円筒部９ｂ）輻射（吸収）率の差による温度測定への影響を排除することが可能になり、その結果、ターボ分子ポンプ１における回転体の温度を測定する精度を従来よりも向上させることができる。

　なお、本第２実施形態及び変形例では、上述のように温度センサ付スペーサ１００に第１の温度センサヘッド１０１及び第２の温度センサヘッド１０２を搭載（配設）する構成としたが、これに限られることはない。
　例えば、以下のように構成することも可能である。
（１）第１の温度センサヘッド１０１と第２の温度センサヘッド１０２の取り付け位置は、点対称である必要はなく、例えば、第１の温度センサヘッド１０１と第２の温度センサヘッド１０２が近接する位置に各々配設する構成にしても良い。
（２）第１の温度センサヘッド１０１及び第２の温度センサヘッド１０２は、真空ポンプ（ターボ分子ポンプ１）の回転体の内側であればどこでも良く、例えば、温度センサ付スペーサ１００における吸気口４側に近い位置に搭載（配設）されても良い。
（３）本発明の第１実施形態では、直径が約１００～３００ｍｍのターボ分子ポンプを想定して、回転翼円筒部９ｂと第１の温度センサヘッド１０１及び第２の温度センサヘッド１０２とのクリアランスを一例として１ｍｍに設定したが、必ずしも当該クリアランスは１ｍｍである必要はなく、真空ポンプに配設される真空装置の種類によって、当該クリアランスの最適値（最適値の範囲）は異なるので、ガスの量や真空装置のプロセスに必要な圧力の領域等を考慮したうえで決定されることが望ましい。
（４）温度センサ付スペーサ１００に配設される第１の温度センサヘッド１０１と第２の温度センサヘッド１０２の組み合わせは、必ずしも１つずつとは限らない。
　例えば、１つの第１の温度センサヘッド１０１に対して２つの第２の温度センサヘッド１０２を配設する構成や、２つの第１の温度センサヘッド１０１に対して１つの温度センサヘッド１０２を配設する構成にしても良い。或いは、第１の温度センサヘッド１０１を２つ配設し、その各々の第１の温度センサヘッド１０１に対して２つずつの第２の温度センサヘッド１０２を配設する構成にしても良い。

　このように、本発明の各実施形態によれば、真空ポンプにおいて、温度センサ付スペーサの寸法を変えることで回転翼の寸法変更に対応することができるので、ステータコラムの造り分けをする必要がない真空ポンプを提供することができ、部品の造り分け、特に、ステータコラムの部品が増加することを抑制することが可能になる。
　また、真空ポンプに回転翼の温度を計測する機能を追加したい場合に、様々なサイズ（内径）又は種類の回転体に対して、スペーサを交換するだけで当該機能を追加（後付け）することができるので、部品変更や部品追加を最小限に抑えて既成の真空ポンプに機能を追加することが可能になる。

　また、補償用の温度センサを簡便に設置することができることからコストダウンを図ることができる。
　また、第２の温度センサヘッドは、温度センサ支持部を熱伝導性の高い材料で製造することでセンサ素子（温度センサ）とスペーサとの温度差を極めて小さくすることが可能になり、温度センサ付スペーサの温度を測定する補償用センサとして利用することができる。
　更に、第２の温度センサヘッドの温度センサ支持部の形状を、回転翼と対峙する温度センサ（第１の温度センサヘッド）の温度センサ支持部の形状と同じ形状にすれば、両温度センサヘッドを同じプロセスで製作できるので、製造工程を簡易化することができる。

　　　１　ターボ分子ポンプ
　　　２　ケーシング
　　　３　ベース
　　　４　吸気口
　　　５　フランジ部
　　　６　排気口
　　　７　シャフト
　　　８　ロータ
　　９ａ　回転翼
　　９ｂ　回転翼円筒部
　　１０　ステータコラム
　　２０　モータ部
　　３０、３１　径方向磁気軸受装置
　　４０　軸方向磁気軸受装置
　　５０　固定翼
　　６０　ねじ溝スペーサ
　　７０　スペーサ
　　８０　制御装置
　　８１　リード線
　１００　温度センサ付スペーサ
　１０１　第１の温度センサヘッド
　１０２　第２の温度センサヘッド
　１１１　温度センサ
　１１２　温度センサ
　１１３　温度センサ
　１５０　温度センサ支持部
　２００　封止材

Claims

　吸気口と排気口が形成された外装体と、
　前記外装体の内側側面に配設される固定部と、
　前記外装体に内包され、回転自在に軸支された回転軸と、
　前記回転軸を回転させるモータと、
　前記回転軸に配設され、前記吸気口から前記排気口へ気体を移送する気体移送機構が設けられた回転体と、
　前記固定部と前記回転体との間に配設されるスペーサであり、前記回転体の内径面に対向配置されて前記回転体の温度を非接触で検知する第１の温度検知手段と、前記スペーサの温度を検知する第２の温度検知手段と、の複数の温度検知手段を具備するスペーサと、
　前記第１の温度検知手段及び前記第２の温度検知手段による各々の検知温度を用いて前記回転体の温度を推定する温度推定手段と、
を備えることを特徴とする真空ポンプ。
　前記第１の温度検知手段は、第１の温度センサと、前記第１の温度センサを内包して支持する第１の温度センサ支持部を有し、
　前記第２の温度検知手段は、前記スペーサの表面又は内面に配設された第２の温度センサであり、
　前記温度推定手段は、前記第１の温度センサ及び前記第２の温度センサ各々の検知温度を用いて前記回転体の温度を推定することを特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記第１の温度検知手段は、第１の温度センサと、前記第１の温度センサを内包して支持する第１の温度センサ支持部を有し、
　前記第２の温度検知手段は、第２の温度センサと、前記第２の温度センサを内包して支持する第２の温度センサ支持部を有し、
　前記温度推定手段は、前記第１の温度センサ及び前記第２の温度センサ各々の検知温度を用いて前記回転体の温度を推定することを特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ。
　前記第１の温度センサ支持部は、前記第２の温度センサ支持部よりも、熱伝導率の低い材質で製造されていることを特徴とする請求項３に記載の真空ポンプ。
　前記第１の温度センサ支持部は、表面に金属層が形成されていることを特徴とする請求項２、請求項３又は請求項４のうち少なくともいずれか１項に記載の真空ポンプ。
　前記第１の温度センサ支持部又は前記第２の温度センサ支持部のうち少なくとも１方は、前記温度センサが挿入された後に封止剤で封止されることを特徴とする請求項２、請求項３、請求項４、又は請求項５のうち少なくともいずれか１項に記載の真空ポンプ。