JP2000205182A - 真空ポンプ - Google Patents
真空ポンプInfo
- Publication number
- JP2000205182A JP2000205182A JP11005783A JP578399A JP2000205182A JP 2000205182 A JP2000205182 A JP 2000205182A JP 11005783 A JP11005783 A JP 11005783A JP 578399 A JP578399 A JP 578399A JP 2000205182 A JP2000205182 A JP 2000205182A
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- JP
- Japan
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- gas
- housing
- pump
- vacuum pump
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 真空ポンプの直径を大きくすることなく、気
体圧縮比を大きくすることのできる構造を有した真空ポ
ンプを提供する。 【解決手段】 上部の真空吸気口１０から気体を吸い込
み、内周側ハウジング１２のスクリュー溝１４と高速に
回転する円筒６ｂによって吸引され、気体は上方に移動
し上部の流路１５を通過して、次に下方に向かい、外周
ハウジング１３のスクリュー溝１４と高速に回転する円
筒６ｂによって吸引され、気体は下方に圧縮移動する。
そして、下部の高速回転する円筒６ａの外周部分に複数
段に配列された円周ポンプ（羽根車）８と、これと対向
してハウジング７側に複数段に配列された円周ポンプ
（固定部）１６とによりさらに高圧縮されて、真空排気
口１１から圧縮された気体が排気される。
体圧縮比を大きくすることのできる構造を有した真空ポ
ンプを提供する。 【解決手段】 上部の真空吸気口１０から気体を吸い込
み、内周側ハウジング１２のスクリュー溝１４と高速に
回転する円筒６ｂによって吸引され、気体は上方に移動
し上部の流路１５を通過して、次に下方に向かい、外周
ハウジング１３のスクリュー溝１４と高速に回転する円
筒６ｂによって吸引され、気体は下方に圧縮移動する。
そして、下部の高速回転する円筒６ａの外周部分に複数
段に配列された円周ポンプ（羽根車）８と、これと対向
してハウジング７側に複数段に配列された円周ポンプ
（固定部）１６とによりさらに高圧縮されて、真空排気
口１１から圧縮された気体が排気される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、真空ポンプに係わ
り、特に高速で回転している回転翼と静止している固定
翼との圧縮流路の構造に関する。
り、特に高速で回転している回転翼と静止している固定
翼との圧縮流路の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】気体分子に一定の方向の運動量を回転翼
などで機械的に与えることにより、気体を輸送する真空
ポンプとして、ドライ真空ポンプ、分子ドラッグポン
プ、ターボ分子ポンプ等がある。ドライ真空ポンプは、
大気圧から低真空までの排気をするもので、ポンプ内の
ガス通路に一切油を使用することなく、回転翼、スクリ
ュー翼、メカニカルブースタなどの機構で機械的に気体
を排気するものである。分子ドラッグポンプは、気体分
子に運動量を与えるための高速回転子表面が常にその面
と平行に動く形式のもので、例えば、スクリュー形状の
翼部が高速回転体に取り付けられ、翼部の高速の回転に
より高真空を得ることができるものである。ターボ分子
ポンプは、気体分子どうしの衝突が無視できるような低
い圧力の条件下で、円板に斜めにスリットを切った回転
翼と、それとほぼ同じ形状で、スリットの傾きが回転翼
とは反対の固定翼とが、交互に配置された構造で、回転
翼は極めて高い回転速度で駆動され、両翼の隙間を通っ
て気体分子が通過し、真空に排気され超高真空を得るこ
とができるものである。分子ポンプとして一般に分子ド
ラッグポンプとターボ分子ポンプが挙げられるが、これ
らの真空排気系には背圧用のポンプとして油回転ポンプ
やメカニカルブースタポンプやドライ真空ポンプ等が必
要になる。図２にターボ形ドライ真空ポンプの断面を示
す。この真空ポンプは、上部に真空吸気口１０を設けて
気体を吸気し、ハウジング７の側面の真空排気口１１か
ら気体を吐き出すもので、ハウジング７の内部に回転体
３が上部のジャーナル軸受５と下部のスラスト軸受４に
よって保持され、回転体３の下部に回転子２を備えて、
ハウジング７のモータ１により高速回転するもので、回
転体３の上部に円筒状の円筒６ａを設け、その円筒６ａ
の外周部分に円周ポンプ（羽根車）８が複数段に配列さ
れ、これと対向してハウジング７側に円周ポンプ（固定
部）１６が複数段に配列されている。回転体３を高速で
回転することにより、ポンプ作用が生じ、真空吸気口１
０側と真空排気口１１側の圧力差が生じる。
などで機械的に与えることにより、気体を輸送する真空
ポンプとして、ドライ真空ポンプ、分子ドラッグポン
プ、ターボ分子ポンプ等がある。ドライ真空ポンプは、
大気圧から低真空までの排気をするもので、ポンプ内の
ガス通路に一切油を使用することなく、回転翼、スクリ
ュー翼、メカニカルブースタなどの機構で機械的に気体
を排気するものである。分子ドラッグポンプは、気体分
子に運動量を与えるための高速回転子表面が常にその面
と平行に動く形式のもので、例えば、スクリュー形状の
翼部が高速回転体に取り付けられ、翼部の高速の回転に
より高真空を得ることができるものである。ターボ分子
ポンプは、気体分子どうしの衝突が無視できるような低
い圧力の条件下で、円板に斜めにスリットを切った回転
翼と、それとほぼ同じ形状で、スリットの傾きが回転翼
とは反対の固定翼とが、交互に配置された構造で、回転
翼は極めて高い回転速度で駆動され、両翼の隙間を通っ
て気体分子が通過し、真空に排気され超高真空を得るこ
とができるものである。分子ポンプとして一般に分子ド
ラッグポンプとターボ分子ポンプが挙げられるが、これ
らの真空排気系には背圧用のポンプとして油回転ポンプ
やメカニカルブースタポンプやドライ真空ポンプ等が必
要になる。図２にターボ形ドライ真空ポンプの断面を示
す。この真空ポンプは、上部に真空吸気口１０を設けて
気体を吸気し、ハウジング７の側面の真空排気口１１か
ら気体を吐き出すもので、ハウジング７の内部に回転体
３が上部のジャーナル軸受５と下部のスラスト軸受４に
よって保持され、回転体３の下部に回転子２を備えて、
ハウジング７のモータ１により高速回転するもので、回
転体３の上部に円筒状の円筒６ａを設け、その円筒６ａ
の外周部分に円周ポンプ（羽根車）８が複数段に配列さ
れ、これと対向してハウジング７側に円周ポンプ（固定
部）１６が複数段に配列されている。回転体３を高速で
回転することにより、ポンプ作用が生じ、真空吸気口１
０側と真空排気口１１側の圧力差が生じる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の真空ポンプは以
上のように構成されているが、ポンプは高速の回転機器
であり、回転翼８は、その周速度を気体の熱運動速度ま
で高めるために、毎分１５０００〜７００００回転程度
の高速で回転しており、そのわずかなバランスの狂いに
よっても回転によって振動が発生する。振動が極端に大
きいとモータの出力が振動によって無駄に費やされてし
まい、十分な回転を得ることができず、性能が落ちてし
まう。また振動によって、軸受（ジャーナル軸受５、ス
ラスト軸受４）などの消耗が大きく、ポンプ自体の寿命
にも関係してくる。しかし、高真空まで排気できる性能
を得るためには、ポンプの圧縮流路にあたる円周ポンプ
（羽根車）８が備えられた円筒６ａの直径を大きくする
か、長手方向を長くするなどの必要があったが、直径を
大きくすることは、工作精度がそれに伴わず、円周ポン
プ（羽根車）８を規定の精度で仕上げることが困難とな
り、遠心力の増加によりわずかなバランスの狂いによっ
て振動が発生したり、また、長手方向を長くするにも、
回転体３に取り付いている円筒６ａの重量が増え、ま
た、回転体固有振動数の低下による振動の問題が生じ
る。
上のように構成されているが、ポンプは高速の回転機器
であり、回転翼８は、その周速度を気体の熱運動速度ま
で高めるために、毎分１５０００〜７００００回転程度
の高速で回転しており、そのわずかなバランスの狂いに
よっても回転によって振動が発生する。振動が極端に大
きいとモータの出力が振動によって無駄に費やされてし
まい、十分な回転を得ることができず、性能が落ちてし
まう。また振動によって、軸受（ジャーナル軸受５、ス
ラスト軸受４）などの消耗が大きく、ポンプ自体の寿命
にも関係してくる。しかし、高真空まで排気できる性能
を得るためには、ポンプの圧縮流路にあたる円周ポンプ
（羽根車）８が備えられた円筒６ａの直径を大きくする
か、長手方向を長くするなどの必要があったが、直径を
大きくすることは、工作精度がそれに伴わず、円周ポン
プ（羽根車）８を規定の精度で仕上げることが困難とな
り、遠心力の増加によりわずかなバランスの狂いによっ
て振動が発生したり、また、長手方向を長くするにも、
回転体３に取り付いている円筒６ａの重量が増え、ま
た、回転体固有振動数の低下による振動の問題が生じ
る。
【０００４】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、真空ポンプの直径を大きくすることな
く、気体圧縮比を大きくすることのできる構造を有した
真空ポンプを提供することを目的とする。
たものであって、真空ポンプの直径を大きくすることな
く、気体圧縮比を大きくすることのできる構造を有した
真空ポンプを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明の真空ポンプは、回転翼とそれを駆動するモー
タの回転子が連結されたシャフトからなる回転体が上部
と下部の軸受で保持され、ガス吸引を可能とする回転翼
を備えた真空ポンプにおいて、上記回転体は上部に円筒
を備え、この円筒に対向するハウジングの外周および内
周にスクリュー溝が設けられ、さらに、上記円筒に内周
側から円筒外周側につながる流路が設けられたものであ
る。
め本発明の真空ポンプは、回転翼とそれを駆動するモー
タの回転子が連結されたシャフトからなる回転体が上部
と下部の軸受で保持され、ガス吸引を可能とする回転翼
を備えた真空ポンプにおいて、上記回転体は上部に円筒
を備え、この円筒に対向するハウジングの外周および内
周にスクリュー溝が設けられ、さらに、上記円筒に内周
側から円筒外周側につながる流路が設けられたものであ
る。
【０００６】さらに本発明の真空ポンプは、上記回転体
の上部に外周および内周にスクリュー溝が設けられた円
筒を備え、この円筒に内周側から円筒外周側につながる
流路を設けたものである。
の上部に外周および内周にスクリュー溝が設けられた円
筒を備え、この円筒に内周側から円筒外周側につながる
流路を設けたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の真空ポンプの一実施例を
図１を参照しながら説明する。図１は本発明の真空ポン
プの断面を示す。上部に真空吸気口１０を設けて気体を
吸気し、ハウジング７の下部側面の真空排気口１１から
気体を吐き出すもので、ハウジング７の内部に回転体３
が、上部のジャーナル軸受５と下部のスラスト軸受４に
よって保持され、回転体３の下部に回転子２を備えハウ
ジング７のモータ１により高速回転する。一方、回転体
３の上部に円筒状の円筒６ｂを設け、これと対向してハ
ウジング７側に固定スクリュー溝１４が、内周側ハウジ
ング１２の外周および外周側ハウジング１３の内周に配
列されている。そして、円筒６ｂの上部に、円筒内側か
ら外側に向かう流路１５が設けられている。一方、下部
の円筒部の外周部分には、傾斜した回転翼８が複数段に
配列され、これと対向してハウジング７側に、反対方向
に傾斜した固定翼１６が複数段に配列されている。
図１を参照しながら説明する。図１は本発明の真空ポン
プの断面を示す。上部に真空吸気口１０を設けて気体を
吸気し、ハウジング７の下部側面の真空排気口１１から
気体を吐き出すもので、ハウジング７の内部に回転体３
が、上部のジャーナル軸受５と下部のスラスト軸受４に
よって保持され、回転体３の下部に回転子２を備えハウ
ジング７のモータ１により高速回転する。一方、回転体
３の上部に円筒状の円筒６ｂを設け、これと対向してハ
ウジング７側に固定スクリュー溝１４が、内周側ハウジ
ング１２の外周および外周側ハウジング１３の内周に配
列されている。そして、円筒６ｂの上部に、円筒内側か
ら外側に向かう流路１５が設けられている。一方、下部
の円筒部の外周部分には、傾斜した回転翼８が複数段に
配列され、これと対向してハウジング７側に、反対方向
に傾斜した固定翼１６が複数段に配列されている。
【０００８】この真空ポンプは上部の真空吸気口１０か
ら気体を吸い込み、内周側ハウジング１２のスクリュー
溝１４と高速に回転する円筒６ｂとによって吸引され、
気体は上方に移動し、上部の流路１５を通過して、次に
下方に向かい、外周ハウジング１３のスクリュー溝１４
と高速に回転する円筒６ｂとによって吸引され、気体は
下方に圧縮移動する。そして、下部の高速回転する円筒
６ａの外周部分に複数段に配列された円周ポンプ（羽根
車）８と、これと対向してハウジング７側に複数段に配
列された円周ポンプ（固定部）１６とによりさらに高圧
縮されて、真空排気口１１から圧縮された気体が排気さ
れる。このように従来のポンプ機構の上方に円筒状の円
筒６ｂを伸ばし、一方円筒６ｂに対向する位置に内周側
ハウジング１２と外周側ハウジング１３を設けて、装置
の直径を大きくすることなく、圧縮流路１５を設けて、
下方から上方への圧縮路と上方から下方への圧縮路で、
気体を吸引圧縮し圧縮路を長くすることができる。した
がって同じポンプの直径で、圧縮路を長くすることがで
き、装置の真空吸気口１０側と真空排気口１１側の圧力
差が大きくなり、性能を向上させることができる。上記
の説明では、ハウジング７に円筒６ｂの内周及び外周に
対応して、内周側ハウジング１２及び外周側ハウジング
１３上に、スクリュー溝１４を設けたが、対抗するハウ
ジング表面は滑面にして、円筒６ｂの内周及び外周面の
みにスクリュー溝を設けた構造でも、また円筒６ｂの内
周及び外周表面にスクリュー溝を設け、内周側ハウジン
グ１２及び外周側ハウジング１３上にスクリュー溝を設
けた構造でも、排気能力を向上させることができる。
ら気体を吸い込み、内周側ハウジング１２のスクリュー
溝１４と高速に回転する円筒６ｂとによって吸引され、
気体は上方に移動し、上部の流路１５を通過して、次に
下方に向かい、外周ハウジング１３のスクリュー溝１４
と高速に回転する円筒６ｂとによって吸引され、気体は
下方に圧縮移動する。そして、下部の高速回転する円筒
６ａの外周部分に複数段に配列された円周ポンプ（羽根
車）８と、これと対向してハウジング７側に複数段に配
列された円周ポンプ（固定部）１６とによりさらに高圧
縮されて、真空排気口１１から圧縮された気体が排気さ
れる。このように従来のポンプ機構の上方に円筒状の円
筒６ｂを伸ばし、一方円筒６ｂに対向する位置に内周側
ハウジング１２と外周側ハウジング１３を設けて、装置
の直径を大きくすることなく、圧縮流路１５を設けて、
下方から上方への圧縮路と上方から下方への圧縮路で、
気体を吸引圧縮し圧縮路を長くすることができる。した
がって同じポンプの直径で、圧縮路を長くすることがで
き、装置の真空吸気口１０側と真空排気口１１側の圧力
差が大きくなり、性能を向上させることができる。上記
の説明では、ハウジング７に円筒６ｂの内周及び外周に
対応して、内周側ハウジング１２及び外周側ハウジング
１３上に、スクリュー溝１４を設けたが、対抗するハウ
ジング表面は滑面にして、円筒６ｂの内周及び外周面の
みにスクリュー溝を設けた構造でも、また円筒６ｂの内
周及び外周表面にスクリュー溝を設け、内周側ハウジン
グ１２及び外周側ハウジング１３上にスクリュー溝を設
けた構造でも、排気能力を向上させることができる。
【０００９】上記の実施例ではガス軸受けを用いたドラ
イ真空ポンプについて説明したが、分子ドラッグポン
プ、ターボ分子ポンプについても適用することができ
る。また、軸受の種類は転がり軸受、磁気軸受であって
も適用することができる。さらに、回転体の円筒状の円
筒６ｂを複数個設けた圧縮路の長いものでも適用するこ
とができる。
イ真空ポンプについて説明したが、分子ドラッグポン
プ、ターボ分子ポンプについても適用することができ
る。また、軸受の種類は転がり軸受、磁気軸受であって
も適用することができる。さらに、回転体の円筒状の円
筒６ｂを複数個設けた圧縮路の長いものでも適用するこ
とができる。
【００１０】
【発明の効果】本発明の真空ポンプは上記のように構成
されており、回転体の上部に設けられた円筒の内周面及
び外周面にスクリュー溝を設け、その回転体の円筒外周
面および円筒内周面に対向する位置にハウジングを設
け、それぞれのハウジングがスクリュー溝または滑面を
有し、円筒内周側から円筒外周側につながる流路が設け
られているので、装置の直径を大きくすることなく気体
圧縮比を大きくすることができる。
されており、回転体の上部に設けられた円筒の内周面及
び外周面にスクリュー溝を設け、その回転体の円筒外周
面および円筒内周面に対向する位置にハウジングを設
け、それぞれのハウジングがスクリュー溝または滑面を
有し、円筒内周側から円筒外周側につながる流路が設け
られているので、装置の直径を大きくすることなく気体
圧縮比を大きくすることができる。
【図１】 本発明の真空ポンプの一実施例を示す図であ
る。
る。
【図２】 従来の真空ポンプを示す図である。
１…モータ ２…回転子 ３…回転体 ４…スラスト軸
受 ５…ジャーナル軸受 ６ａ、６ｂ…円
筒 ７…ハウジング ８…円周ポンプ
（羽根車） １０…真空吸気口 １１…真空排
気口 １２…内周側ハウジング １３…外周側
ハウジング １４…スクリュー溝 １５…流路 １６…円周ポンプ（固定部）
受 ５…ジャーナル軸受 ６ａ、６ｂ…円
筒 ７…ハウジング ８…円周ポンプ
（羽根車） １０…真空吸気口 １１…真空排
気口 １２…内周側ハウジング １３…外周側
ハウジング １４…スクリュー溝 １５…流路 １６…円周ポンプ（固定部）
Claims (2)
- 【請求項１】回転翼とそれを駆動するモータの回転子が
連結されたシャフトからなる回転体が上部と下部の軸受
で保持され、ガス吸引を可能とする回転翼を備えた真空
ポンプにおいて、上記回転体は上部に円筒を備え、この
円筒に対向するハウジングの外周および内周にスクリュ
ー溝が設けられ、さらに、上記円筒に内周側から円筒外
周側につながる流路が設けられたことを特徴とする真空
ポンプ。 - 【請求項２】回転翼とそれを駆動するモータの回転子を
連結するシャフトからなる回転体が上部と下部の軸受で
保持され、ガス吸引を可能とする回転翼を備えた真空ポ
ンプにおいて、上記回転体は上部に外周および内周にス
クリュー溝が設けられた円筒を備え、この円筒に内周側
から円筒外周側につながる流路を設けたことを特徴とす
る真空ポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11005783A JP2000205182A (ja) | 1999-01-12 | 1999-01-12 | 真空ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11005783A JP2000205182A (ja) | 1999-01-12 | 1999-01-12 | 真空ポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000205182A true JP2000205182A (ja) | 2000-07-25 |
Family
ID=11620715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11005783A Pending JP2000205182A (ja) | 1999-01-12 | 1999-01-12 | 真空ポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000205182A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102725535A (zh) * | 2010-06-24 | 2012-10-10 | 埃地沃兹日本有限公司 | 真空泵 |
-
1999
- 1999-01-12 JP JP11005783A patent/JP2000205182A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102725535A (zh) * | 2010-06-24 | 2012-10-10 | 埃地沃兹日本有限公司 | 真空泵 |
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