專利名稱：渦輪分子泵的葉片結構改良的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種渦輪分子泵的葉片結構改良，特別是涉及一種將轉子葉片及定子葉片的各項參數做最佳化調整的渦輪分子泵的葉片結構改良。
背景技術：
近年來由于半導體產業(yè)蓬勃發(fā)展，因而造成半導體前段制程的相關設備需求量大增，其中高真空系統(tǒng)中的心臟組件-渦輪分子泵更成為需求量極大的高真空系統(tǒng)組件。
渦輪分子泵(Turbo Molecular Pump)源于1912年，由德國人feiede所發(fā)明的分子拖曳泵(Molecular Drag Pump)改良而來。首先請參閱圖1所示，是一現有習知的渦輪分子泵A的剖面圖示，該渦輪分子泵A是包含一轉子Al及一定子A2，該轉子Al由一轉子軸AlO及多個轉子葉片All所組成，而該定子A2由多個定子葉片A21所組成，并且轉子葉片All及定子葉片A21是一層層的交錯設置。
接著請參閱圖2所示，是一渦輪分子泵的作用原理示意圖，氣體進入渦輪分子泵 Bl后，如虛線的路徑所示，氣體分子B5經由轉子葉片B2的帶動而進入下一層的定子葉片 B3，而氣體分子B5經由撞擊定子葉片B3而轉向之后，便可進入下一層的轉子葉片B4。因此， 渦輪分子泵Bl的作用原理是利用高速旋轉的傾斜葉片使系統(tǒng)中原本混亂運動的氣體分子朝出口運動，并利用多級轉子葉片與定子葉片的交錯排列來提高其壓縮比。由于渦輪分子泵具有高真空度、高排氣效率以及無油氣污染等特性，因此得以被廣泛使用于各種研究及應用上。
由于渦輪分子泵大量被應用于高精密度的研究或產業(yè)中，因此其抽氣效能是非常被重視的。然而，雖然不斷的有研究者對于渦輪分子泵進行改良，但是仍然無法達到非常優(yōu)良的抽氣速度及穩(wěn)定度。
有鑒于此，必須提供一種改良的渦輪分子泵，借此其結構上的優(yōu)化設計，以增加其抽氣速度及穩(wěn)定度。
由此可見，上述現有的渦輪分子泵的葉片結構在制造方法及使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決上述存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發(fā)展完成，而一般方法及制造方法又沒有適切的方法及制造方法能夠解決上述問題，此顯然是相關業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設一種新的渦輪分子泵的葉片結構改良，實屬當前重要研發(fā)課題之一，亦成為當前業(yè)界極需改進的目標。發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于，克服現有的渦輪分子泵的葉片結構存在的缺陷，而提供一種新的渦輪分子泵的葉片結構改良，所要解決的技術問題是使其借此將轉子葉片及定子葉片的各項參數進行最佳化的調整，使渦輪分子泵的抽氣速度及穩(wěn)定度皆有顯著的提升，非常適于實用。
本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本發(fā)明提出的一轉子，其包含一轉子中心軸；一第一級轉子葉片組，是設置于該轉子中心軸上，該第一級轉子葉片組的葉片數量為16-17片，設置角度為37度-45度；一第二級轉子葉片組， 是設置于轉子中心軸上，并鄰接于第一級轉子葉片組，該第二級轉子葉片組的葉片數量為 32-33片，設置角度為45度-50度；一第三級轉子葉片組，是設置于轉子中心軸上，并與第一級轉子葉片組分別位于第二級轉子葉片組的不同側，該第三級轉子葉片組的葉片數量為 30-31片，設置角度為30度-40度；一第四級轉子葉片組，是設置于轉子中心軸上，并與第二級轉子葉片組分別位于第三級轉子葉片組的不同側，該第四級轉子葉片組的葉片數量為 28-29片，設置角度為25度-30度；及一第五級轉子葉片組，是設置于轉子中心軸上，并與第三級轉子葉片組分別位于第四級轉子葉片組的不同側，該第五級轉子葉片組的葉片數量為沈-27片，設置角度為15度-22度；及一定子，其包含一第一級定子葉片組，是設置于第一級轉子葉片組與第二級轉子葉片組之間，該第一級定子葉片組的葉片數量為50-52片， 設置角度為45度-70度；一第二級定子葉片組，是設置于第二級轉子葉片組與第三級轉子葉片組之間，該第二級定子葉片組的葉片數量為50-52片，設置角度為48度-70度；一第三級定子葉片組，是設置于第三級轉子葉片組與第四級轉子葉片組之間，該第三級定子葉片組的葉片數量為50-52片，設置角度為40度-70度；一第四級定子葉片組，是設置于第四級轉子葉片組與第五級轉子葉片組之間，該第四級定子葉片組的葉片數量為34-36片，設置角度為觀度-40度；及一第五級定子葉片組，是與該第四級定子葉片組分別設置于第五級轉子葉片組的不同側，該第五級定子葉片組的葉片數量為34-36片，設置角度為22度-40 度。
本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。
前述的渦輪分子泵的葉片結構改良，其中所述的該轉子的材質可由以下組合之一使用純鋁材、鋁合金材料、銅、金、鋼、鐵、鑄鐵金屬及不銹鋼材。
前述的渦輪分子泵的葉片結構改良，其中所述的該定子的材質可由以下組合之一使用純鋁材、鋁合金材料、銅、金、鋼、鐵、鑄鐵金屬及不銹鋼材。
前述的渦輪分子泵的葉片結構改良，其中所述的該第一級定子葉片組、該第二級定子葉片組、該第三級定子葉片組、該第四級定子葉片組以及該第五級定子葉片組更分別含有一定子覆環(huán)，以分別將每一級定子葉片組的葉片固定住，并可用于將每一級定子葉片組互相組裝。
本發(fā)明與現有技術相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。由以上可知，為達到上述目的，本發(fā)明提供了一種渦輪分子泵的葉片結構改良，其至少包含一轉子，其包含一轉子中心軸；一第一級轉子葉片組，是設置于該轉子中心軸上，該第一級轉子葉片組的葉片數量為16-17片，設置角度為37度-45度；一第二級轉子葉片組，是設置于轉子中心軸上，并鄰接于第一級轉子葉片組，該第二級轉子葉片組的葉片數量為32-33片，設置角度為45度-50 度；一第三級轉子葉片組，是設置于轉子中心軸上，并與第一級轉子葉片組分別位于第二級轉子葉片組的不同側，該第三級轉子葉片組的葉片數量為30-31片，設置角度為30度-40 度；一第四級轉子葉片組，是設置于轉子中心軸上，并與第二級轉子葉片組分別位于第三級轉子葉片組的不同側，該第四級轉子葉片組的葉片數量為觀-四片，設置角度為25度-30 度；及一第五級轉子葉片組，是設置于轉子中心軸上，并與第三級轉子葉片組分別位于第四級轉子葉片組的不同側，該第五級轉子葉片組的葉片數量為26-27片，設置角度為15度-22 度；及一定子，其包含一第一級定子葉片組，是設置于第一級轉子葉片組與第二級轉子葉片組之間，該第一級定子葉片組的葉片數量為50-52片，設置角度為45度-70度；一第二級定子葉片組，是設置于第二級轉子葉片組與第三級轉子葉片組之間，該第二級定子葉片組的葉片數量為50-52片，設置角度為48度-70度；一第三級定子葉片組，是設置于第三級轉子葉片組與第四級轉子葉片組之間，該第三級定子葉片組的葉片數量為50-52片，設置角度為40度-70度；一第四級定子葉片組，是設置于第四級轉子葉片組與第五級轉子葉片組之間，該第四級定子葉片組的葉片數量為34-36片，設置角度為觀度-40度；及一第五級定子葉片組，是與該第四級定子葉片組分別設置于第五級轉子葉片組的不同側，該第五級定子葉片組的葉片數量為34-36片，設置角度為22度-40度。
借由上述技術方案，本發(fā)明渦輪分子泵的葉片結構改良至少具有下列優(yōu)點及有益效果
1、本發(fā)明借此將其轉子葉片及定子葉片的各項參數進行最佳化的調整，使渦輪分子泵的抽氣速度及穩(wěn)定度皆有顯著的提升。
2、本發(fā)明所設計的每一級轉子葉片組的葉片數量皆少于現有習知的的渦輪分子泵的葉片數量，因此使得渦輪分子泵的加工及制造上更加容易，可減少制造成本。
綜上所述，本發(fā)明包含一轉子及一定子，該轉子包含五個轉子葉片組，該定子包含五個定子葉片組，借此將每一轉子葉片組及定子葉片組的葉片數量以及設置角度進行最佳化調整后，可提升渦輪分子泵的抽氣速度及穩(wěn)定度，并可減少加工及制造上的困難。本發(fā)明在技術上有顯著的進步，并具有明顯的積極效果，誠為一新穎、進步、實用的新設計。
上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段， 而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。


圖1是ー現有習知的渦輪分子泵的剖面圖。圖2是ー渦輪分子泵的作用原理示意圖。圖3是本發(fā)明渦輪分子泵的葉片結構改良的ー轉子的外觀立體示意圖。圖4是本發(fā)明渦輪分子泵的葉片結構改良的一定子的外觀立體示意圖。A，Bl 渦輪分子泵Al，100:轉子AlO ；轉子軸All, B2, B4 轉子葉片A2,200 定子A21, B3 定子葉片B5 氣體分子101 轉子中心軸110 第一級轉子葉片組120 第二級轉子葉片組
130第三級轉子葉片組
140第四級轉子葉片組
150第五級轉子葉片組
210第一級定子葉片組
220第二級定子葉片組
230第三級定子葉片組
240第四級定子葉片組
250第五級定子葉片組
211,221,231,241,251 定子覆環(huán)具體實施方式
為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發(fā)明提出的渦輪分子泵的葉片結構改良其具體實施方式
、制造方法、步驟、特征及其功效，詳細說明如后。
本發(fā)明的一渦輪分子泵是包含一轉子及一定子，該轉子及該定子的材質主要為純鋁材或是鋁合金材料，這些材質具有材質輕、防腐蝕、易加工、易組裝以及強韌性適中等優(yōu)點。轉子及定子雖可使用銅或金等材質，但其價格比鋁昂貴，且材質較軟、重量較重以及強韌性較低。鋼、鐵、鑄鐵金屬以及不銹鋼材雖然也可使用，但是其材質脆硬、重量太重、容易受腐蝕、不易加工以及不易組裝。
首先請參閱圖3所示，是本發(fā)明的該渦輪分子泵的該轉子的立體外觀示意圖，本發(fā)明的轉子100是包含一轉子中心軸101、一第一級轉子葉片組110、一第二級轉子葉片組 120、一第三級轉子葉片組130、一第四級轉子葉片組140及一第五級轉子葉片組150。
該第一級轉子葉片組110是設置于該轉子中心軸101上，第一級轉子葉片組110 的葉片數量為16-17片，設置角度為37度-45度。
該第二級轉子葉片組120是設置于轉子中心軸101上，并鄰接于第一級轉子葉片組110，第二級轉子葉片組120的葉片數量為32-33片，設置角度為45度-50度。
該第三級轉子葉片組130是設置于轉子中心軸101上，并與第一級轉子葉片組110 分別位于第二級轉子葉片組120的不同側，第三級轉子葉片組130的葉片數量為30-31片， 設置角度為30度-40度。
該第四級轉子葉片組140是設置于轉子中心軸101上，并與第二級轉子葉片組120 分別位于第三級轉子葉片組130的不同側，第四級轉子葉片組140的葉片數量為觀-四片， 設置角度為25度-30度。
該第五級轉子葉片組150是設置于轉子中心軸101上，并與第三級轉子葉片組130 分別位于第四級轉子葉片組140的不同側，第五級轉子葉片組150的葉片數量為沈-27片， 設置角度為15度-22度。
接著請參閱圖4所示，是本發(fā)明的渦輪分子泵的該定子的立體外觀示意圖，本發(fā)明的定子200是包含一第一級定子葉片組210、一第二級定子葉片組220、一第三級定子葉片組230、一第四級定子葉片組240及一第五級定子葉片組250。
該第一級定子葉片組210是設置于第一級轉子葉片組110與第二級轉子葉片組120之間，第一級定子葉片組210的葉片數量為50-52片，設置角度為45度-70度。
該第二級定子葉片組220是設置于第二級轉子葉片組120與第三級轉子葉片組 130之間，第二級定子葉片組220的葉片數量為50-52片，設置角度為48度-70度。
該第三級定子葉片組230是設置于第三級轉子葉片組130與第四級轉子葉片組 140之間，第三級定子葉片組230的葉片數量為50-52片，設置角度為40度-70度。
該第四級定子葉片組240是設置于第四級轉子葉片組140與第五級轉子葉片組 150之間，第四級定子葉片組MO的葉片數量為34-36片，設置角度為觀度-40度。
該第五級定子葉片組250是與該第四級定子葉片組240分別設置于第五級轉子葉片組150的不同側，第五級定子葉片組250的葉片數量為34-36片，設置角度為22度-40 度。
另外，第一級定子葉片組210、第二級定子葉片組220、第三級定子葉片組230、第四級定子葉片組240以及第五級定子葉片組250更分別含有一定子覆環(huán)211、221、231、對1、 251，以分別將每一級定子葉片組的葉片固定住，并可用于將每一級定子葉片組互相組裝。
在本發(fā)明的渦輪分子泵中，轉子葉片及定子葉片皆分成第一級到第五級，其功能主要是提高壓縮比的壓縮性能，以達到超高真空的抽氣率的真空度效果，以增加半導體制程真空鍍膜設備的精確度及潔凈度。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術人員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術方案內容，依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內。權利要求
1.一種渦輪分子泵的葉片結構改良，其特征在于其至少包含 一轉子，其包含一轉子中心軸；一第一級轉子葉片組，是設置于該轉子中心軸上，該第一級轉子葉片組的葉片數量為 16-17片，設置角度為37度-45度；一第二級轉子葉片組，是設置于轉子中心軸上，并鄰接于第一級轉子葉片組，該第二級轉子葉片組的葉片數量為32-33片，設置角度為45度-50度；一第三級轉子葉片組，是設置于轉子中心軸上，并與第一級轉子葉片組分別位于第二級轉子葉片組的不同側，該第三級轉子葉片組的葉片數量為30-31片，設置角度為30度-40 度；一第四級轉子葉片組，是設置于轉子中心軸上，并與第二級轉子葉片組分別位于第三級轉子葉片組的不同側，該第四級轉子葉片組的葉片數量為觀-四片，設置角度為25度-30 度；及一第五級轉子葉片組，是設置于轉子中心軸上，并與第三級轉子葉片組分別位于第四級轉子葉片組的不同側，該第五級轉子葉片組的葉片數量為26-27片，設置角度為15度-22 度；及一定子，其包含一第一級定子葉片組，是設置于第一級轉子葉片組與第二級轉子葉片組之間，該第一級定子葉片組的葉片數量為50-52片，設置角度為45度-70度；一第二級定子葉片組，是設置于第二級轉子葉片組與第三級轉子葉片組之間，該第二級定子葉片組的葉片數量為50-52片，設置角度為48度-70度；一第三級定子葉片組，是設置于第三級轉子葉片組與第四級轉子葉片組之間，該第三級定子葉片組的葉片數量為50-52片，設置角度為40度-70度；一第四級定子葉片組，是設置于第四級轉子葉片組與第五級轉子葉片組之間，該第四級定子葉片組的葉片數量為34-36片，設置角度為觀度-40度；及一第五級定子葉片組，是與該第四級定子葉片組分別設置于第五級轉子葉片組的不同側，該第五級定子葉片組的葉片數量為34-36片，設置角度為22度-40度。
2.如權利要求1所述的渦輪分子泵的葉片結構改良，其特征在于該轉子的材質可由以下組合之一使用純鋁材、鋁合金材料、銅、金、鋼、鐵、鑄鐵金屬及不銹鋼材。
3.如權利要求1所述的渦輪分子泵的葉片結構改良，其特征在于該定子的材質可由以下組合之一使用純鋁材、鋁合金材料、銅、金、鋼、鐵、鑄鐵金屬及不銹鋼材。
4.如權利要求1所述的渦輪分子泵的葉片結構改良，其特征在于該第一級定子葉片組、該第二級定子葉片組、該第三級定子葉片組、該第四級定子葉片組以及該第五級定子葉片組更分別含有一定子覆環(huán)，以分別將每一級定子葉片組的葉片固定住，并可用于將每一級定子葉片組互相組裝。
全文摘要
本發(fā)明是有關于一種渦輪分子泵的葉片結構改良，其包含一轉子及一定子，該轉子包含五個轉子葉片組，該定子包含五個定子葉片組，借此將每一轉子葉片組及定子葉片組的葉片數量以及設置角度進行最佳化調整后，可提升渦輪分子泵的抽氣速度及穩(wěn)定度，并可減少加工及制造上的困難。
文檔編號F04D29/38GK102536902SQ20101059199
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月13日 優(yōu)先權日2010年12月13日
發(fā)明者徐國勛, 戴暐城, 蔣小偉, 許智能, 黎兆桓 申請人:致揚科技股份有限公司