JP2002174175A - Evacuator - Google Patents

Evacuator

Info

Publication number
JP2002174175A
JP2002174175A JP2000370714A JP2000370714A JP2002174175A JP 2002174175 A JP2002174175 A JP 2002174175A JP 2000370714 A JP2000370714 A JP 2000370714A JP 2000370714 A JP2000370714 A JP 2000370714A JP 2002174175 A JP2002174175 A JP 2002174175A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pump
exhaust
vacuum
roughing
sealed
Prior art date
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
Application number
JP2000370714A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kiyoshi Ando
清 安藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nabtesco Corp
Original Assignee
Teijin Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teijin Seiki Co Ltd filed Critical Teijin Seiki Co Ltd
Priority to JP2000370714A priority Critical patent/JP2002174175A/en
Publication of JP2002174175A publication Critical patent/JP2002174175A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an evacuator high in energy efficiency at the time when pressure on the air intake side is arrival pressure or vacuum to a certain degrees by reducing motive power by differential pressure. SOLUTION: The multistage type evacuator 100 furnished with a roughing pump B and a booster pump A is constituted to be high in energy efficiency by installing a ceiling pump C on the atmospheric air side of the final stage roughing pump B and making designed exhaust speed of the ceiling pump C in size enough to function as the ceiling pump even though it is lower than designed exhaust speed of the roughing pump B.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明は、半導体製造設備の
真空チェンバーなどの排気に用いられる真空排気装置に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vacuum exhaust device used for exhausting a vacuum chamber or the like of a semiconductor manufacturing facility.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体真空装置においては、被排気チャ
ンバの真空度として0.01Pa程度を得られること、
被排気チャンバに油分子が入り込まないことが特に重要
である。そこで、そのような要求を、満たすことのでき
る真空ポンプとして、スクリュー真空ポンプ、ルーツ式
真空ポンプ、クロー式真空ポンプ、スクロール式真空ポ
ンプ、ダイアフラム式真空ポンプ、ピストン式真空ポン
プなどの大気圧から0.01Pa程度までの真空度を達
成でき、かつオイルフリーであるドライ真空ポンプが提
案されている。
2. Description of the Related Art In a semiconductor vacuum apparatus, a vacuum degree of about 0.01 Pa can be obtained in a chamber to be evacuated.
It is particularly important that no oil molecules enter the evacuated chamber. Therefore, as such a vacuum pump that can satisfy such demands, a screw vacuum pump, a roots vacuum pump, a claw vacuum pump, a scroll vacuum pump, a diaphragm vacuum pump, a piston vacuum pump, etc. There has been proposed an oil-free dry vacuum pump that can achieve a degree of vacuum up to about 0.01 Pa and is oil-free.

【0003】しかしながら、これらの真空ポンプを単独
で用いただけでは消費電力が大きくなってしまい、その
うえ十分な真空到達圧にすることが困難である。かかる
問題を解決するため、従来、異なる種類の真空ポンプを
2段以上直列に組み合わせることが行われている。
[0003] However, if these vacuum pumps are used alone, power consumption is increased, and it is difficult to achieve a sufficient vacuum ultimate pressure. In order to solve such a problem, conventionally, two or more stages of different types of vacuum pumps are combined in series.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしこれら2段以上
の真空ポンプを用いた場合、真空チェンバー側に排気量
の比較的大きなドライ真空ポンプをブースタポンプとし
て用い、大気排気側にはブースタポンプと比較して排気
量の小さな粗引真空ポンプを用いるのが一般的である。
この場合には、次のような固有の問題がある。
However, when these two or more stages of vacuum pumps are used, a dry vacuum pump having a relatively large displacement is used as a booster pump on the vacuum chamber side and a booster pump is used on the atmospheric exhaust side. It is common to use a roughing vacuum pump with a small displacement.
In this case, there are the following inherent problems.

【0005】大気側粗引きポンプが、これを単段で用い
ている場合と比べて移送室の体積が小さくなるため反応
性ガスを排気した時、該移送室などへの生成物の蓄積に
よるポンプへの悪影響が大きくなり長期連続運転に支障
が出やすくなるという問題が発生する。
Since the volume of the transfer chamber is smaller than that of a single-stage roughing pump used in the atmosphere, when the reactive gas is exhausted, the pump is formed by accumulating products in the transfer chamber and the like. The problem is that the adverse effect on the vehicle is greatly increased, and long-term continuous operation is likely to be hindered.

【0006】このような問題に対し、従来、次のような
解決手段が提案されている。反応ガスは特定の温度領域
では固化せずに気体のまま排気されるので大気側真空ポ
ンプにヒーターを取り付け、チェンバー内をこの温度領
域に保つようにする。更にポンプの排気側にメンテナン
スがし易いように生成物などを溜めておくごみ入れ空間
を作り問題を解決することができる。
Conventionally, the following solutions have been proposed to solve such a problem. Since the reaction gas is exhausted as a gas without solidifying in a specific temperature range, a heater is attached to the atmosphere-side vacuum pump to keep the inside of the chamber at this temperature range. Furthermore, a problem can be solved by creating a refuse space for storing products and the like on the exhaust side of the pump for easy maintenance.

【0007】しかしこの場合粗引きポンプは小さくなっ
ているとはいえこれを温度制御するにはヒーターは比較
的大きくしなければならず製造コスト的にも消費電力的
にも負担は大きなものとなってしまう。このような問題
を解決するのが本発明の目的である。
However, in this case, although the size of the roughing pump is small, the heater must be relatively large in order to control the temperature of the roughing pump, and the burden on the production cost and power consumption is large. Would. It is an object of the present invention to solve such a problem.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の真空排気装置は粗引ポンプとブースタポン
プとを備えた真空排気装置において、粗引ポンプの排気
口に該ポンプ内に大気が逆流するのを封止するための封
止ポンプを装着して構成し、封止ポンプの設計排気速度
(「設計排気速度」とは、入力軸1回転当たりの気体移
送容積と入力軸の単位時間回転数を乗じた値をいうもの
とする。以下同じ。)を、粗引ポンプの設計排気速度よ
り小さいが封止ポンプとして機能する大きさとしたこと
を特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, a vacuum pumping apparatus according to the present invention is a vacuum pumping apparatus having a roughing pump and a booster pump. The pump is designed and equipped with a sealing pump to seal the backflow. The design pumping speed of the sealing pump (“design pumping speed” is the gas transfer volume per rotation of the input shaft and the unit of the input shaft. A value obtained by multiplying the number of rotations over time, the same applies hereinafter) is smaller than the designed pumping speed of the roughing pump but functions as a sealed pump.

【0009】このように粗引ポンプ内に大気が逆流する
のを封止すると共に、該ポンプに比べて設計排気速度の
小さい封止ポンプを用いることにより、反応性ガスの付
着を抑えるためのヒーターを用いるとしても該ヒーター
は封止ポンプに対して装着すればよく、封止ポンプは小
さくできるのでヒーターも小型化できる。たとえ反応ガ
スに侵されたとしても封止ポンプは小型軽量コンパクト
であるので着脱も簡単にできると共に予備の前記封止ポ
ンプとの交換も簡単に行える。従って、メンテナンスの
時間を短縮できる。
A heater for preventing the backflow of the atmosphere into the roughing pump and using a sealed pump having a designed pumping speed smaller than that of the pump to suppress the deposition of the reactive gas. Even if the heater is used, the heater may be attached to the sealing pump, and the sealing pump can be made smaller, so that the heater can be made smaller. Even if the sealed pump is affected by the reaction gas, the sealed pump is small, lightweight and compact, so that it can be easily attached and detached and exchanged with a spare sealed pump. Therefore, maintenance time can be reduced.

【0010】更に、封止ポンプは粗引きポンプに比べて
設計排気速度が小さくなっているので、封止ポンプを動
かすためのモータも小型化できる。ここで定常運転時に
大気側と真空側との差圧による負荷を受けるのは封止ポ
ンプである。従って、定常運転時の消費電力を減らすこ
とができる。
Further, since the design pumping speed of the sealed pump is smaller than that of the roughing pump, the motor for operating the sealed pump can be downsized. Here, it is the sealed pump that receives a load due to the pressure difference between the atmosphere side and the vacuum side during the steady operation. Therefore, power consumption during steady operation can be reduced.

【0011】また本発明の真空排気装置は、前記ブース
タポンプの吸入側圧力が大気から13300Pa程度に
低下するまで前記粗引ポンプと封止ポンプを駆動し、ブ
ースタポンプの吸入側圧力が13300Pa程度以下に
なったところでブースタポンプを駆動することを特徴と
する。この構成により、ブースタポンプ、粗引ポンプ及
び封止ポンプの駆動に必要な動力は小さくてよく、その
駆動電動機は小容量でよい。
Further, in the vacuum evacuation apparatus according to the present invention, the roughing pump and the sealing pump are driven until the suction side pressure of the booster pump drops from the atmosphere to about 13300 Pa, and the suction side pressure of the booster pump is about 13300 Pa or less. Then, the booster pump is driven when it becomes With this configuration, the power required to drive the booster pump, the roughing pump, and the sealed pump may be small, and the driving motor may have a small capacity.

【0012】また本発明の真空排気装置は、複数段の真
空ポンプを直列もしくは並列に接続した真空排気装置に
おいて、最終段粗引ポンプの排気口に該ポンプ内に大気
が逆流するの防止するための封止ポンプを装着して構成
し、封止ポンプの設計排気速度を、最終段粗引ポンプの
設計排気速度より小さいが封止ポンプとして機能する大
きさとしことを特徴とする。
Further, in the vacuum exhaust system according to the present invention, in a vacuum exhaust system in which a plurality of stages of vacuum pumps are connected in series or in parallel, it is possible to prevent the atmosphere from flowing back into the exhaust port of the final stage roughing pump. Wherein the designed pumping speed of the sealed pump is smaller than the designed pumping speed of the final-stage roughing pump but large enough to function as a sealed pump.

【0013】これによっても、反応性ガスの付着を抑え
るためのヒーターを用いるとしても該ヒーターは封止ポ
ンプに対して装着すればよく、封止ポンプは小さくでき
るのでヒーターも小型化できる。たとえ反応ガスに侵さ
れたとしても封止ポンプは小型軽量コンパクトであるの
で着脱も簡単にできると共に予備の前記封止ポンプとの
交換も簡単に行える。また、定常運転時の消費電力を減
らすことができる。
In this case, even if a heater for suppressing the deposition of the reactive gas is used, the heater may be mounted on the sealing pump, and the sealing pump can be made smaller, so that the heater can be downsized. Even if the sealed pump is affected by the reaction gas, the sealed pump is small, lightweight and compact, so that it can be easily attached and detached and exchanged with a spare sealed pump. In addition, power consumption during steady operation can be reduced.

【0014】また本発明の真空排気装置は、最終段粗引
ポンプと排気配管との間に封止ポンプをバイパスするバ
イパスバルブを設け、複数真空ポンプの初段ポンプの被
排気チェンバー側吸入圧力が比較的高い範囲において
は、排気時間短縮のため、バイパスバルブを開いて該バ
ルブからの排気を可能とし、最終段粗引ポンプの吐出側
圧力が到達圧力あるいは比較的低い圧力となったとき
は、バイパスバルブを閉じ封止ポンプのみから排気する
ことを特徴とする。この構成により大気圧からの排気時
間を短縮することが出来る。
Further, the vacuum pumping apparatus of the present invention is provided with a bypass valve for bypassing the sealed pump between the final-stage roughing pump and the pumping pipe, and the suction pressure of the first pump of the plurality of vacuum pumps on the exhaust chamber side is compared. In a relatively high range, the bypass valve is opened to reduce the exhaust time, and exhaust from the valve is enabled.When the discharge pressure of the final-stage roughing pump reaches the ultimate pressure or a relatively low pressure, the bypass valve is opened. The valve is closed and the pump is evacuated only from the sealed pump. With this configuration, the evacuation time from the atmospheric pressure can be reduced.

【0015】また本発明の真空排気装置は、前記封止ポ
ンプの設計排気速度が、前記粗引真空ポンプの設計排気
速度の1/5〜1/100であることを特徴とする。こ
の構成により、従来に比べてエネルギー効率が高い真空
排気装置をより確実に得ることができる。
Further, the vacuum pumping apparatus of the present invention is characterized in that the designed pumping speed of the sealed pump is 1/5 to 1/100 of the designed pumping speed of the roughing vacuum pump. With this configuration, it is possible to more reliably obtain a vacuum exhaust device having higher energy efficiency as compared with the related art.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を図面に基づいて説明する。
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0017】(第1実施形態)図1を用いて本発明の第1
実施形態に係る真空排気装置100について説明する。
(First Embodiment) A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The evacuation device 100 according to the embodiment will be described.

【0018】真空排気装置100は、メカニカルブース
タポンプとしてのスクリュー式真空ポンプAと粗引ポン
プとしてのスクリュー式真空ポンプBと封止ポンプとし
てのスクリュー式真空ポンプCから構成されている。
The vacuum evacuation apparatus 100 includes a screw type vacuum pump A as a mechanical booster pump, a screw type vacuum pump B as a roughing pump, and a screw type vacuum pump C as a sealing pump.

【0019】以下の用語において「メイン」は「ブース
タスクリュー真空ポンプ」を意味し、「サブ」は「粗引
スクリュー真空ポンプ」を意味し「シール」は「封止ス
クリューポンプ」を意味する。
In the following terms, "main" means "booster screw vacuum pump", "sub" means "roughing screw vacuum pump", and "seal" means "sealed screw pump".

【0020】真空排気装置100は、メインスクリュー
ロータ130(ブースタスクリュー真空ポンプのスクリ
ューロータ)と、メインスクリューロータ130より外
径が小さいサブスクリューロータ150(粗引スクリュ
ー真空ポンプのスクリューロータ)と、サブスクリュー
ロータ150より外径が小さいシールスクリューロータ
200(シーリングスクリュー真空ポンプのスクリュー
ロータ)と、を備えている。メインスクリューロータ1
30は、雌雄スクリューロータ130f及び130mか
ら構成され、サブスクリューロータ150は、雌雄スク
リューロータ150f及び150mから構成され、シー
ルスクリューロータ200は、雌雄スクリューロータ2
00f及び200mから構成されている。
The evacuation apparatus 100 includes a main screw rotor 130 (a screw rotor of a booster screw vacuum pump), a sub screw rotor 150 having a smaller outer diameter than the main screw rotor 130 (a screw rotor of a roughing screw vacuum pump), A seal screw rotor 200 having a smaller outer diameter than the screw rotor 150 (a screw rotor of a sealing screw vacuum pump). Main screw rotor 1
30 includes male and female screw rotors 130f and 130m, sub-screw rotor 150 includes male and female screw rotors 150f and 150m, and seal screw rotor 200 includes male and female screw rotors 2.
00f and 200 m.

【0021】メインスクリューロータ130は、ハウジ
ング110の内部に形成されたメインロータ収納室11
0bに収納されている。詳述すると、雌ロ一夕130f
は軸受131及び132によってハウジング110に回
転可能に支持され、雄ロータ130mは軸受133及び
134によってハウジング110に回転可能に支持され
ている。ここで、シール137及び138は軸受13
1、132、133及び134とメインロータ収納室1
10bとを隔離し、軸受131、132、133及び1
34の潤滑油がメインロータ収納室110bに漏洩する
ことを防止するとともに、メインロータ収納室110b
から軸受131、132、133及び134に異物が侵
入することを防止している。
The main screw rotor 130 is provided with a main rotor storage chamber 11 formed inside the housing 110.
0b. In detail, 130f
Is rotatably supported by the housing 110 by bearings 131 and 132, and the male rotor 130m is rotatably supported by the housing 110 by bearings 133 and 134. Here, the seals 137 and 138 are
1, 132, 133 and 134 and main rotor storage room 1
10b and bearings 131, 132, 133 and 1
34 prevents leakage of the lubricating oil into the main rotor storage chamber 110b.
Foreign matter is prevented from entering the bearings 131, 132, 133 and 134 from the outside.

【0022】サブスクリューロータ150は、ハウジン
グ110の内部に形成されたサブロータ収納室110d
に収納されている。詳述すると、雌ロータ150fは軸
受161、162及び163によってハウジング110
に回転可能に支持され、雄ロータ150mは軸受16
4、165及び166によってハウジング110に回転
可能に支持されている。ここで、シール167、16
8、169及び170は軸受161、162、163、
164、165及び166とサブロータ収納室110d
とを隔離し、軸受161、162、163、164、1
65及び166の潤滑油がサブロータ収納室110dに
漏洩することを防止するとともに、サブロータ収納室1
10dから軸受161、162、163、164、16
5及び166に異物が侵入することを防止している。
The sub-screw rotor 150 has a sub-rotor storage chamber 110d formed inside the housing 110.
It is stored in. More specifically, the female rotor 150f is connected to the housing 110 by bearings 161, 162 and 163.
The rotor 150m is rotatably supported by the male rotor 150m.
4, 165 and 166 rotatably supported by the housing 110. Here, the seals 167, 16
8, 169 and 170 are bearings 161, 162, 163,
164, 165 and 166 and sub rotor storage room 110d
And bearings 161, 162, 163, 164, 1
65 and 166 are prevented from leaking into the sub rotor storage chamber 110d, and the sub rotor storage chamber 1
From 10d, bearings 161, 162, 163, 164, 16
5 and 166 are prevented from entering a foreign substance.

【0023】シールスクリューロータ200は、ハウジ
ング110の内部に形成されたシールロータ収納室11
0fに収納されている。詳述すると、雌ロータ200f
は軸受211、212及び213によってハウジング2
00に回転可能に支持され、雄ロータ200mは軸受2
14、215及び216によってハウジング110に回
転可能に支持されている。ここで、シール217、21
8、219及び220は軸受211、212、213、
214、215及び216とサブロータ収納室110e
とを隔離し、軸受211、212、213、214、2
15及び216の潤滑油がサブロータ収納室110eに
漏洩することを防止するとともに、サブロータ収納室1
10eから軸受211、212、213、214、21
5及び216に異物が侵入することを防止している。
The seal screw rotor 200 has a seal rotor storage chamber 11 formed inside the housing 110.
0f. Specifically, the female rotor 200f
Is the housing 2 by the bearings 211, 212 and 213.
00 and the male rotor 200m
14, 215 and 216 rotatably supported by the housing 110. Here, the seals 217, 21
8, 219 and 220 are bearings 211, 212, 213,
214, 215 and 216 and the sub rotor storage chamber 110e
And bearings 211, 212, 213, 214, 2
15 and 216 are prevented from leaking into the sub rotor storage chamber 110e.
From 10e, bearings 211, 212, 213, 214, 21
5 and 216 are prevented from entering foreign matter.

【0024】封止ポンプとしてのスクリュー式真空ポン
プCの設計排気速度(入力軸1回転当たりの気体移送容
積と入力軸の単位時間回転数を乗じた値)は5リットル
/min(モータ223の定格回転数3000rpm)に、
粗引ポンプとしてのスクリュー式真空ポンプBの設計排
気速度は420リットル/min(モータ173の定格回転
数4500rpm)に、メカニカルブースタポンプとし
てのスクリュー式真空ポンプAの設計排気速度は850
0リットル/min(モータ143の定格回転数6800r
pm)にそれぞれ設計されている。すなわち、封止ポン
プCの設計排気速度は粗引ポンプBの約1/100に、
粗引ポンプBの設計排気速度はブースタポンプAの約1
/20に設計されている。このように、封止ポンプCの
設計排気速度が粗引ポンプBに比べ小さくなるというこ
とは、第2図に示すように、封止ポンプCの大気に連通
する排気側移送室200Aの容積もそれに相応して小さ
くなるということである。したがって、封止ポンプCの
排気側移送室200Aの容積は、粗引ポンプBの吸気側
移送室150Aより十分に小さくなっている。封止ポン
プCの大気に連通する排気側移送室200Aの図2にお
ける右端面と、排気口110gの図2における左端面
(ハウジング内壁)との関係は、必要な排気通路面積を
確保しつつ、大気に連通する排気側移送室200Aの容
積が最小となるよう設計されている。具体的には、排気
側移送室200Aの容積は、粗引ポンプ自体の吸気側移
送室150B容積の約1/5程度まで小さくすることが
できる。
The designed pumping speed (a value obtained by multiplying the gas transfer volume per one rotation of the input shaft and the number of rotations per unit time of the input shaft) of the screw type vacuum pump C as a sealed pump is 5 liters.
/ min (rated rotation speed of the motor 223: 3000 rpm)
The designed pumping speed of the screw type vacuum pump B as a roughing pump is 420 l / min (rated rotation speed of the motor 173 is 4500 rpm), and the designed pumping speed of the screw type vacuum pump A as a mechanical booster pump is 850.
0 liter / min (rated speed of motor 143: 6800r
pm). That is, the designed pumping speed of the sealed pump C is about 1/100 of that of the roughing pump B,
The designed pumping speed of the roughing pump B is about 1 times that of the booster pump A.
/ 20. Thus, the fact that the designed pumping speed of the sealed pump C is smaller than that of the roughing pump B means that the volume of the exhaust-side transfer chamber 200A communicating with the atmosphere of the sealed pump C also increases as shown in FIG. It is correspondingly smaller. Accordingly, the volume of the exhaust-side transfer chamber 200A of the sealed pump C is sufficiently smaller than the volume of the intake-side transfer chamber 150A of the roughing pump B. The relationship between the right end face in FIG. 2 of the exhaust side transfer chamber 200A communicating with the atmosphere of the sealed pump C in FIG. 2 and the left end face (housing inner wall) in FIG. 2 of the exhaust port 110g is obtained while securing a necessary exhaust passage area. The exhaust-side transfer chamber 200A communicating with the atmosphere is designed to have a minimum volume. Specifically, the volume of the exhaust-side transfer chamber 200A can be reduced to about 1/5 of the volume of the suction-side transfer chamber 150B of the roughing pump itself.

【0025】また、メインロータ収納室110bは、ハ
ウジング110の壁部に形成され、ハウジング110の
外部からハウジング110の内部に圧縮性流体を吸入す
るための吸気口110aによってハウジング110の外
部と連通し、メインロータ収納室110bとサブロータ
収納室110dは、ハウジング110の内部に形成され
た連通路110cによって連通され、サブロータ収納室
110dとシールロータ収納室110fは、ハウジング
110の内部に形成された連通路110eによって連通
され、シールロータ収納室110fは、ハウジング11
0の壁部に形成され、ハウジング110の内部からハウ
ジング110の外部に圧縮性流体を排出するための排気
口110gによってハウジング110の外部と連通して
いる。ここで、吸気口110aは図示していない一定容
積の被真空容器に連通していて、排気口110gは大気
に連通している。
The main rotor storage chamber 110b is formed in the wall of the housing 110, and communicates with the outside of the housing 110 through an intake port 110a for sucking a compressive fluid from the outside of the housing 110 into the inside of the housing 110. The main rotor storage chamber 110b and the sub rotor storage chamber 110d communicate with each other through a communication path 110c formed inside the housing 110, and the sub rotor storage chamber 110d and the seal rotor storage chamber 110f communicate with each other through a communication path formed inside the housing 110. 110e, and the seal rotor storage chamber 110f is connected to the housing 11
0, and is communicated with the outside of the housing 110 by an exhaust port 110g for discharging a compressive fluid from the inside of the housing 110 to the outside of the housing 110. Here, the intake port 110a communicates with a vacuum container having a fixed volume (not shown), and the exhaust port 110g communicates with the atmosphere.

【0026】メインスクリューロータ130の雌雄ロー
タ130f及び130mの一端部には、それらの一方の
回転に伴ってそれらの他方を回転させるタイミングギア
141及び142が、それぞれ互いに噛み合うように固
定されている。更に、雄ロータ130mの一端部には、
メインモータ143が一体的に連結している。
At one end of the male and female rotors 130f and 130m of the main screw rotor 130, timing gears 141 and 142 for rotating one of them with the other are fixed so as to mesh with each other. Further, at one end of the male rotor 130m,
The main motor 143 is integrally connected.

【0027】サブスクリューロータ150の雌雄ロータ
150f及び150mの一端部には、それらの一方の回
転に伴ってそれらの他方を回転させるタイミングギア1
71及び172が、それぞれ互いに噛み合うように固定
されている。更に、雌ロータ150fの一端部には、サ
ブモータ173が一体的に連結している。
One end of each of the male and female rotors 150f and 150m of the sub-screw rotor 150 is provided with a timing gear 1 for rotating one of them with the other.
71 and 172 are fixed so as to mesh with each other. Further, a sub motor 173 is integrally connected to one end of the female rotor 150f.

【0028】シールスクリューロータ200の雌雄ロー
タ200f及び200mの一端部には、それらの一方の
回転に伴ってそれらの他方を回転させるタイミングギア
221及び222が、それぞれ互いに噛み合うように固
定されている。更に、雌ロータ200fの一端部には、
サブモータ223が一体的に連結している。
Timing gears 221 and 222 for rotating one of the male and female rotors 200f and 200m of the seal screw rotor 200 in accordance with the rotation of one of them are fixed to mesh with each other. Further, at one end of the female rotor 200f,
The sub motor 223 is integrally connected.

【0029】ハウジング110は、メインハウジング第
一部材111、メインハウジング第二部材112、メイ
ンハウジング第三部材113、メインハウジング第四部
材114、サブハウジング第一部材115、サブハウジ
ング第二部材116、サブハウジング第三部材117、
サブハウジング第四部材118、シールハウジング第一
部材119、シールハウジング第二部材120、シール
ハウジング第三部材121及びシールハウジング第四部
材122から形成されている。
The housing 110 includes a main housing first member 111, a main housing second member 112, a main housing third member 113, a main housing fourth member 114, a sub housing first member 115, a sub housing second member 116, a sub housing Housing third member 117,
The sub-housing fourth member 118, the seal housing first member 119, the seal housing second member 120, the seal housing third member 121, and the seal housing fourth member 122 are formed.

【0030】本実施例ではメイン側雌雄ロータ130
f、130mのスクリュー歯数比は6対5に、サブ側雌
雄ロータ150f、150mのスクリュー歯数比も6対
5に、シール側雌雄ロータ200f、200mのスクリ
ュー歯数比も6対5に、それぞれ構成されている。メイ
ン側雌雄ロータ130f、130mのスクリュー巻数は
1(ここにいう「巻数1」は、雌スクリュー130f
(歯数6)の巻数を意味する。「巻数」とは、雌雄スク
リューの歯数が異なる場合、歯数の多い方のスクリュー
の巻数をいう、との前記定義参照。)に、サブ側雌雄ロ
ータ150f及び150mのスクリュー巻数は5に、シ
ール側雌雄ロータ200f及び200mのスクリュー巻
数は3に、それぞれ構成されている。メイン側雌ロータ
120fのスクリューリード角は約45度に、サブ側雌
ロータ150fのスクリューリード角は約12度に、シ
ール側雌ロータ200fのスクリューリード角は約12
度に、それぞれ構成されている。
In this embodiment, the main male and female rotors 130
f, the number of screw teeth of 130m is 6: 5, the ratio of screw teeth of the sub-side male and female rotors 150f and 150m is also 6: 5, and the ratio of screw teeth of the male and female rotors 200f and 200m is also 6: 5. Each is configured. The number of screw turns of the main-side male and female rotors 130f and 130m is 1 (the "number of turns" here is the female screw 130f
(6 teeth) means the number of turns. When the number of teeth of the male and female screws is different, the "number of turns" refers to the number of turns of the screw having the larger number of teeth, as described above. ), The number of screw turns of the sub-side male and female rotors 150f and 150m is five, and the number of screw turns of the seal-side male and female rotors 200f and 200m is three. The screw lead angle of the main female rotor 120f is about 45 degrees, the screw lead angle of the sub female rotor 150f is about 12 degrees, and the screw lead angle of the seal female rotor 200f is about 12 degrees.
Each time, each is configured.

【0031】ここで、上述したメイン側雌雄ロータ12
0f、120mのスクリュー巻数は、略1あるいは、吸
気口110a及び排気口110cのいずれとも連通しな
い気体移送室(例えば、図3に120Bで示すような圧
縮工程にある閉塞された室)が少なくとも一つ形成され
る巻数でよい。本実施形態におけるブースタポンプA
は、粗引ポンプBの設計排気速度とシール性との関係
上、シール性をよくしなくともよいからである。また、
粗引ポンプBについても、シールポンプCの設計排気速
度とシール性との関係上、シール性をそれほどよくしな
くともよい。
Here, the main-side male and female rotors 12
The number of turns of the screw of 0f and 120m is substantially one, or at least one gas transfer chamber (for example, a closed chamber in a compression step as shown by 120B in FIG. 3) which is not communicated with any of the intake port 110a and the exhaust port 110c. The number of turns formed may be sufficient. Booster pump A in this embodiment
This is because the sealing performance does not need to be improved due to the relationship between the designed pumping speed of the roughing pump B and the sealing performance. Also,
Also for the roughing pump B, it is not necessary to make the sealing performance so good because of the relationship between the designed pumping speed of the seal pump C and the sealing performance.

【0032】次に、本実施形態に係る真空排気装置10
0の作用について説明する。まず、被真空容器(図示せ
ず)内の圧力が大気圧近辺から13300Pa近辺にな
るまで当該室の気体を粗引スクリュー真空ポンプBで排
気する場合について説明する。サブモータ173を駆動
することにより、雌雄ロータータ150f、150mが
回転し、被真空排気室の気体を排気する。このとき、被
真空排気室の気体は、ブースタポンプAの吸気口110
a、ブースタポンプAおよびブースタポンプAと粗引ポ
ンプBとの連通路110c、粗引ポンプBおよび粗引ポ
ンプBと封止ポンプCとの連通路110eを介して封止
ポンプCに吸引され、排気口110fから大気中に排出
される。この時、封止ポンプはサブモータ223の駆動
と同時にシールモータ223を駆動することにより、雌
雄ロータータ200f、200mが回転し大気側から被
真空排気室内に気体が逆流するのを防止する。この時点
では排気する気体の量が多いのでシールポンプの排気量
では短時間で排気することが出来ない。そこで、封止ポ
ンプの吸気側圧力が13300Pa程度より大きいとき
は封止ポンプだけでなくバイパスバルブ250を通して
粗引ポンプからも排気する。
Next, the evacuation device 10 according to the present embodiment
The operation of 0 will be described. First, a case will be described in which the gas in the chamber is evacuated by the roughing screw vacuum pump B until the pressure in the vacuum container (not shown) changes from around atmospheric pressure to around 13300 Pa. By driving the submotor 173, the male and female rotors 150f and 150m rotate, and exhaust the gas in the vacuum exhaust chamber. At this time, the gas in the vacuum evacuation chamber is supplied to the intake port 110 of the booster pump A.
a, is sucked into the sealing pump C via the communication path 110c between the booster pump A and the booster pump A and the roughing pump B, and the communication path 110e between the roughing pump B and the roughing pump B and the sealing pump C, It is discharged into the atmosphere from the exhaust port 110f. At this time, the sealing pump drives the seal motor 223 simultaneously with the driving of the sub motor 223, thereby preventing the male and female rotors 200f and 200m from rotating and preventing gas from flowing back from the atmosphere side into the vacuum exhaust chamber. At this point, since the amount of gas to be exhausted is large, it cannot be exhausted in a short time with the exhaust amount of the seal pump. Therefore, when the suction side pressure of the sealed pump is larger than about 13300 Pa, not only the sealed pump but also the rough pump is evacuated through the bypass valve 250.

【0033】かかる排気によりブースタスクリュー真空
ポンプAの吸入側圧力が13300Pa程度以下になっ
た時点で、粗引スクリュー真空ポンプBのロータ150
f、150mの回転を維持したままで、ブースタポンプ
Aを駆動し始める。すなわち、メインモータ143を駆
動することにより、雌雄ロータ130m及び130fを
回転させ、希薄になっている被真空排気室の気体を粗引
ポンプB側に移送・排気する。粗引ポンプBは、このブ
ースタポンプAから移送されてきた気体を、さらに封止
ポンプC側に移送・圧縮して排気口110gから大気中
に排出する。以上のようにして、被真空容積の容器の気
圧は、到達圧力まで下げられる。ここで、ブースタポン
プAは、圧力の低い気体を排出するので、ブースタポン
プAを駆動するのに必要な動力は小さくてよいため、そ
の駆動電動機は小容量のものとすることができる。また
粗引ポンプBも、定常運転下では圧力の低い気体を排出
するので、モータに対する負荷が小さくなり、その消費
電力は少なくすることができる。
When the pressure on the suction side of the booster screw vacuum pump A becomes about 13300 Pa or less due to the exhaustion, the rotor 150 of the roughing screw vacuum pump B is turned off.
f, Start driving the booster pump A while maintaining the rotation of 150 m. That is, by driving the main motor 143, the male and female rotors 130m and 130f are rotated, and the diluted gas in the vacuum exhaust chamber is transferred and exhausted to the roughing pump B side. The roughing pump B transfers and compresses the gas transferred from the booster pump A to the sealed pump C side and discharges the gas from the exhaust port 110g to the atmosphere. As described above, the pressure of the container having the vacuum volume is reduced to the ultimate pressure. Here, since the booster pump A discharges a gas having a low pressure, the power required to drive the booster pump A may be small. Therefore, the drive motor can be of a small capacity. Further, the roughing pump B also discharges a gas having a low pressure under a steady operation, so that the load on the motor is reduced and the power consumption thereof can be reduced.

【0034】本実施例の、真空ポンブ100の封止ポン
プとしてのスクリュー式真空ポンプCの設計排気速度は
5リットル/min(モータ173の定格回転数3000r
pm)に、粗引ポンプとしてのスクリュー式真空ポンプ
Bの設計排気速度を420L/min(モータ173の定格
回転数4500rpm)に、ブースタポンプとしてのス
クリュー式真空ポンプAの設計排気速度は8500L/m
in(モータ143の定格回転数6800rpm)にそれ
ぞれ設計されている。すなわち、封止ポンプCの設計排
気速度は粗引ポンプBの約1/100に、粗引きポンプ
Bの設計排気速度はブースタポンプAの約1/20に設
計されているので、従来に比べ差圧による動力を減少さ
せることができ、吸気側の圧力が到達圧力或はある程度
の真空であるときエネルギー効率を高くすることができ
る。
In this embodiment, the designed pumping speed of the screw type vacuum pump C as the sealing pump of the vacuum pump 100 is 5 liter / min (the rated rotation speed of the motor 173 is 3000 rpm).
pm), the designed pumping speed of the screw type vacuum pump B as the roughing pump is 420 L / min (rated rotation speed of the motor 173 is 4500 rpm), and the designed pumping speed of the screw type vacuum pump A as the booster pump is 8500 L / m.
in (the rated rotational speed of the motor 143 is 6800 rpm). That is, the pumping speed of the sealed pump C is designed to be about 1/100 of that of the roughing pump B, and the pumping speed of the roughing pump B is designed to be about 1/20 that of the booster pump A. Power due to pressure can be reduced, and energy efficiency can be increased when the pressure on the intake side is the ultimate pressure or a certain degree of vacuum.

【0035】ここで、粗引ポンプBの設計排気速度に対
して、封止ポンプCの設計排気速度が小さければ小さい
ほど消費電力を低く押さえることができるが、前記封止
ポンプの設計排気速度を小さくし過ぎると、被真空容器
を大気圧から到達圧力にするまでの過渡期において排気
時間が長くなってしまうという弊害が生じる。この弊害
を解決するため粗引ポンプと封止ポンプの間に大気圧か
ら13300Pa程度の真空圧になるまで粗引ポンプか
ら直接排気するためのバイパスバルブが取り付けられて
いる。しかし、バイパスバルブを取り付けたとはいえ無
制限に封止ポンプの設計排気速度を小さくすることはで
きず、消費電力及び排気時間の両方を考慮して、粗引ポ
ンプBの設計排気速度に対する封止ポンプCの設計排気
速度は、1/5〜1/100とするのが好ましい。
Here, the power consumption can be reduced as the designed pumping speed of the sealed pump C is smaller than the designed pumping speed of the roughing pump B, but the designed pumping speed of the sealed pump is reduced. If it is made too small, the evacuation time will be prolonged in the transition period from when the pressure of the vacuum container is changed from the atmospheric pressure to the ultimate pressure. In order to solve this problem, a bypass valve is provided between the roughing pump and the sealing pump so as to directly exhaust the gas from the atmospheric pressure to a vacuum pressure of about 13300 Pa from the roughing pump. However, although the bypass valve is attached, the design pumping speed of the sealed pump cannot be reduced without limitation, and both the power consumption and the pumping time are taken into consideration, and the sealed pump pump speed relative to the designed pumping speed of the roughing pump B is considered. The designed pumping speed of C is preferably set to 1/5 to 1/100.

【0036】このように、封止ポンプCの設計排気速度
を上述したように十分小さくしているので、流体移送空
間も狭くすることができ、そのスクリュー径を小さくす
ることができる。従って、半径方向の熱膨張による隙間
変動も小さくなるので、当該半径方向隙間をより小さく
することができる。その結果、気体の漏れ総空間が小さ
くなりシール性を良好にすることができる。従って、封
止ポンプCはシール性向上のための大掛かりな工夫をす
る必要がなく、その軸全体のサイズを小さく押さえるこ
とができる。さらに、封止ポンプCのシール性により粗
引ポンプBのスクリューとハウジングとの間の隙間等の
精度が多少良くなくとも、高い真空度を得ることができ
ると共に、ブースタスクリューポンプAの軸方向長を短
くすることができる。
As described above, since the designed pumping speed of the sealed pump C is sufficiently small as described above, the fluid transfer space can be narrowed, and the screw diameter can be reduced. Therefore, the gap variation due to the thermal expansion in the radial direction is also reduced, so that the radial gap can be further reduced. As a result, the total gas leakage space is reduced, and the sealing performance can be improved. Therefore, the sealing pump C does not need to be devised to improve the sealing performance, and the size of the entire shaft can be kept small. Further, even if the accuracy of the gap between the screw of the roughing pump B and the housing is not so good due to the sealing property of the sealing pump C, a high degree of vacuum can be obtained and the axial length of the booster screw pump A can be increased. Can be shortened.

【0037】ここで、ブースタスクリューポンプAの雌
雄スクリュー130f、130mの巻数は、到達真空度
と軸方向サイズを考慮すると、略1あるいは、該ブース
タポンプの吸気口及び排気口のいずれとも連通しない気
体移送室が少なくとも一つ形成される巻数でよい。粗引
スクリューポンプBの雌雄スクリュー130f、130
mの巻数は、本発明のものは上述したようにシール性が
良好となるので、3〜10程度でよい。また、封止ポン
プCの雌雄スクリュー170f、170mの巻数は、シ
ール性との関係では多ければ多いほどよいが、本発明の
ものは上述したようにシール性が良好となるので、3〜
10程度でよい。
Here, the number of turns of the male and female screws 130f and 130m of the booster screw pump A is approximately 1 or a gas which does not communicate with either the intake port or the exhaust port of the booster pump in consideration of the ultimate vacuum and the axial size. The number of turns in which at least one transfer chamber is formed may be sufficient. Male and female screws 130f, 130 of roughing screw pump B
The number of turns of m may be about 3 to 10 since the sealing property of the present invention is improved as described above. Further, the number of turns of the male and female screws 170f and 170m of the sealing pump C is preferably as large as possible in relation to the sealing property.
It may be about 10.

【0038】このように、ブースタポンプAの軸方向長
を短く押さえることができるので、ブースタポンプAの
スクリューのリード角を大きくしてコンダクタンスを大
きくするようにしても、軸方向長が過大になることもな
い。
As described above, since the axial length of the booster pump A can be kept short, even if the conductance is increased by increasing the lead angle of the screw of the booster pump A, the axial length becomes excessive. Not even.

【0039】ここで、ブースタスクリューポンプAの雌
スクリュー130fのリード角は、吸気側気体分子がス
クリュー溝に入り易くするため、30°〜60°程度と
するのが好ましい。特に、吸気側気体分子のスクリュー
歯面によるたたき出し効果をよくするためには、45°
近辺とするのが好ましい。粗引きスクリューポンプBの
雌スクリュー150fのリード角は、大きくする必要は
なく、加工と軸方向長さとを考慮すると8°〜15°程
度でよい。封止ポンプCについてもスクリュー200f
のリード角は、大きくする必要はなく、加工と軸方向長
さとを考慮すると8°〜15°程度でよい。
Here, the lead angle of the female screw 130f of the booster screw pump A is preferably about 30 ° to 60 ° in order to make it easier for the gas molecules on the intake side to enter the screw groove. In particular, in order to improve the knocking effect of the gas molecules on the intake side due to the screw tooth surface, 45 °
Preferably, it is near. The lead angle of the female screw 150f of the roughing screw pump B does not need to be large, and may be about 8 ° to 15 ° in consideration of processing and axial length. Screw 200f for sealed pump C
Does not need to be large, and may be about 8 ° to 15 ° in consideration of processing and the length in the axial direction.

【0040】また、封止ポンプとして構造の簡単なスク
リュー真空ポンプを採用した場合は、排気通路がシンプ
ルかつ短くなる。したがって、反応生成物が排気通路に
詰まりにくいと共に、仮に詰まったり付着したとして
も、その除去等、保守が容易となる。さらにスクリュー
式真空ポンプも含め他の真空ポンプを用いた場合でも前
記封止ポンプは小型軽量コンパクトであるので製造コス
トは安くなり着脱も簡単にできるので予備の前記封止ポ
ンプとの交換も簡単に行える。
When a screw vacuum pump having a simple structure is employed as the sealing pump, the exhaust passage becomes simple and short. Therefore, the reaction product is unlikely to be clogged in the exhaust passage, and even if clogged or attached, maintenance such as removal is easy. Furthermore, even when other vacuum pumps including a screw type vacuum pump are used, the sealed pump is small, light and compact, so that the manufacturing cost is low and the mounting and dismounting can be easily performed, so that the replacement with the spare sealed pump is easy. I can do it.

【0041】また、本実施形態に係る真空排気装置10
0は、メインスクリューロータ130の回転軸、サブス
クリューロータ150の回転軸およびシールスクリュー
ロータ200の回転軸が異なっているので、それらロー
タを図5に示す従来例に比べて自由に設計することがで
きる。従って、メインスクリューロータ130は、吸入
コンダクタンスが大きくなるよう、スクリューの外径及
びリードが共に大きく設計できる。また、シールスクリ
ューロータ200は、差圧による動力が小さくなるよ
う、つまり、排気側移送室200Aが小容積となるよ
う、且つシール性、加工性、回転バランス等も考慮し
て、小さい外径であって、そのリード角θ1も最も加工
に適した値に設計することができる。
The evacuation device 10 according to the present embodiment
Since the rotation axis of the main screw rotor 130, the rotation axis of the sub screw rotor 150, and the rotation axis of the seal screw rotor 200 are different from each other, these rotors can be designed more freely than the conventional example shown in FIG. it can. Therefore, the main screw rotor 130 can be designed to have both a large screw outer diameter and a large lead so that the suction conductance is large. In addition, the seal screw rotor 200 has a small outer diameter so that the power due to the differential pressure is small, that is, the exhaust-side transfer chamber 200A has a small volume, and sealing performance, workability, rotation balance, and the like are taken into consideration. Therefore, the lead angle θ1 can be designed to a value most suitable for processing.

【0042】このような構成にすることにより吸入側と
排気側の圧力差によるモータへのトルク負荷が最もかか
るのは大気側に排気する封止ポンプとなる。大気からの
同じ差圧によるトルク負荷はポンプの容積が小さいほど
小さく出来る。容積の小さな封止ポンプを用いることは
定常運転時の圧力差による消費電力を減少させ、振動も
小さくなり騒音も抑えることができる。
With such a configuration, the sealed pump that exhausts to the atmosphere side is the place where the most torque load is applied to the motor due to the pressure difference between the suction side and the exhaust side. The torque load due to the same differential pressure from the atmosphere can be reduced as the volume of the pump is reduced. The use of a sealed pump having a small volume reduces power consumption due to the pressure difference during steady operation, reduces vibration and noise.

【0043】(第2実施形態)図4は本件封止ポンプに
粘性ポンプを用いた場合の粘性ポンプ部分の実施例を示
すものである。図4において、41はハウジング、42
はスクリュー、43はバイパスバルブである。
(Second Embodiment) FIG. 4 shows an embodiment of a viscous pump portion when a viscous pump is used as the sealing pump. In FIG. 4, reference numeral 41 denotes a housing;
Is a screw, and 43 is a bypass valve.

【0044】(第3実施形態)図5に示すように第3実
施形態に係る真空排気装置300においては、ブースタ
ポンプAをスクリュー式ポンプ、粗引ポンプBをスクロ
ール式ポンプ、シーリングポンプCをスクリュー式ポン
プとしたことを特徴としている。図5を用いて本発明の
第3実施形態に係る真空排気装置300について説明す
る。ただし、第1実施形態との実質的に相違する点につ
いてのみ説明し、第1実施形態と同様の構成については
説明を省略する。
(Third Embodiment) As shown in FIG. 5, in a vacuum exhaust device 300 according to a third embodiment, the booster pump A is a screw pump, the roughing pump B is a scroll pump, and the sealing pump C is a screw pump. It is characterized by using a pump. A vacuum exhaust device 300 according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. However, only the points that are substantially different from the first embodiment will be described, and the description of the same configuration as the first embodiment will be omitted.

【0045】図5は、本実施例の真空ポンプの全体構造
を示したものである。図5に示す粗引スクロール式真空
ポンプBは、第1フレーム1および第2フレーム2と軸
心を一致させラップをそれぞれ向かい合わせに向けて前
記第1フレーム2および第2フレーム3にそれぞれ嵌装
された第1固定スクロール3および第2固定スクロール
4と、該第1固定スクロール3および第2固定スクロー
ル4にサンドイッチ状に挾持されるようにラップを対向
させて軸心の偏心円運動可能に配置された旋回スクロー
ル5と、前記第1固定スクロール3および第2固定スク
ロール4と軸心を一致させて配置された旋回スクロール
5駆動用のモータ6および軸受7,8を介して回転駆動
するクランク軸9と、吸入管10と吐出口11などから
構成されている。
FIG. 5 shows the overall structure of the vacuum pump of this embodiment. The roughing scroll type vacuum pump B shown in FIG. 5 is fitted on the first frame 2 and the second frame 3 with the axes thereof aligned with the first frame 1 and the second frame 2 with the wraps facing each other. The first fixed scroll 3 and the second fixed scroll 4 and the wrap are opposed to each other so as to be sandwiched between the first fixed scroll 3 and the second fixed scroll 4 so as to be able to move eccentrically around the axis. The orbiting scroll 5 and a crankshaft that is rotationally driven via a motor 6 for driving the orbiting scroll 5 and bearings 7 and 8 that are arranged so that their axes are aligned with the first fixed scroll 3 and the second fixed scroll 4. 9, a suction pipe 10 and a discharge port 11.

【0046】圧縮率の非常に高いスクロールポンプを粗
引ポンプとして用いることにより、圧縮率の低いブース
タポンプを本件構成に用いることが出来るようになる。
また、スクロールポンプは比較的回転数が低い状態で定
常運転されるので振動・騒音も抑えることができるよう
になる。
By using a scroll pump having a very high compression ratio as a roughing pump, a booster pump having a low compression ratio can be used in the present configuration.
Further, since the scroll pump is operated in a steady state at a relatively low rotation speed, vibration and noise can be suppressed.

【0047】上述した各実施形態においては、ブースタ
ポンプとしてスクリュポンプを用い、粗引ポンプとして
スクリュ式又はスクロール式のポンプを用い、封止ポン
プとしてスクリュ式又は粘性のポンプを用いた場合につ
いて説明したが、本発明においてはブースタポンプとし
てルーツ式、クロー式、スクロール式、ダイアフラム
式、ピストン式のポンプを用いてもよい。また粗引真空
ポンプとしてはルーツ式、クロー式、ダイアフラム式、
ピストン式などのポンプや、拡散ポンプの他に油回転ポ
ンプもブースタポンプ側に油が逆流しないような運転の
仕方を行えば使用することが可能である。これらの真空
ポンプで構成された2段式もしくは複数段式の真空ポン
プに取り付ける封止ポンプについても、ルーツ式、クロ
ー式、スクロール式、ダイアフラム式、ピストン式な
ど、または油回転式などのポンプを使用できる。
In each of the embodiments described above, a case has been described in which a screw pump is used as a booster pump, a screw type or scroll type pump is used as a roughing pump, and a screw type or viscous pump is used as a sealing pump. However, in the present invention, a roots pump, a claw pump, a scroll pump, a diaphragm pump, or a piston pump may be used as the booster pump. Roots type, claw type, diaphragm type,
In addition to a piston type pump and a diffusion pump, an oil rotary pump can be used if it is operated in such a manner that oil does not flow backward to the booster pump side. As for the sealed pump attached to the two-stage or multi-stage vacuum pumps composed of these vacuum pumps, pumps of the roots type, claw type, scroll type, diaphragm type, piston type, etc., or oil rotary type are also available. Can be used.

【0048】[0048]

【発明の効果】上述したように本発明の真空排気装置
は、粗引ポンプとブースタポンプで構成される多段式真
空ポンプに対して前記最終段粗引ポンプ内に大気が逆流
するのを封止するため前記粗引ポンプの排気口に封止ポ
ンプを装着して構成し、封止ポンプの設計排気速度を、
粗引ポンプの設計排気速度より十分小さいが封止ポンプ
として機能する大きさとし、構造が簡単で、消費電力が
少なく、振動・騒音も小さく、高い真空到達圧が得ら
れ、保守が容易な真空排気装置を提供できる。
As described above, the vacuum pumping apparatus of the present invention seals the backflow of the atmosphere into the final-stage roughing pump with respect to the multistage vacuum pump composed of the roughing pump and the booster pump. A sealing pump is attached to the exhaust port of the roughing pump in order to reduce the design pumping speed of the sealing pump.
Vacuum pump that is sufficiently smaller than the designed pumping speed of the roughing pump but has a size that functions as a sealed pump, has a simple structure, low power consumption, low vibration and noise, can achieve high vacuum pressure, and is easy to maintain. Equipment can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1実施形態に係る真空排気装置の断
面図である。
FIG. 1 is a sectional view of an evacuation apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1に示した真空排気装置のスクリュー式封止
ポンプの拡大断面図である。
FIG. 2 is an enlarged sectional view of a screw-type sealing pump of the evacuation device shown in FIG.

【図3】図1に示した真空排気装置の粗引ポンプと封止
ポンプのスクリュー部分展開図である。
FIG. 3 is a partially exploded view of a screw of a roughing pump and a sealing pump of the evacuation apparatus shown in FIG. 1;

【図4】図1に示した真空排気装置の粘性ポンプ式封止
ポンプの拡大断面図である。
FIG. 4 is an enlarged sectional view of a viscous pump type sealing pump of the vacuum evacuation device shown in FIG.

【図5】本発明の第2実施形態に係る真空排気装置の断
面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view of a vacuum exhaust device according to a second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A 粗引ポンプ B ブースタポンプ C 封止ポンプ 100、300 真空排気装置 110a 吸気口 110f 排気口 130A 吸気側移送室 150A 排気側移送室 A roughing pump B booster pump C sealed pump 100, 300 Vacuum exhaust device 110a intake port 110f exhaust port 130A intake-side transfer chamber 150A exhaust-side transfer chamber

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 粗引ポンプとブースタポンプとを備えた
真空排気装置において、粗引ポンプの排気口に該ポンプ
内に大気が逆流するのを封止するための封止ポンプを装
着して構成し、封止ポンプの設計排気速度を、粗引ポン
プの設計排気速度より小さいが封止ポンプとして機能す
る大きさとしたことを特徴とする真空排気装置。
1. A vacuum exhaust device comprising a roughing pump and a booster pump, wherein a sealing pump for sealing a backflow of the atmosphere into the pump is mounted on an exhaust port of the roughing pump. A vacuum pumping apparatus characterized in that the designed pumping speed of the sealed pump is smaller than the designed pumping speed of the roughing pump, but is large enough to function as a sealed pump.
【請求項2】 前記粗引ポンプと排気配管との間に前記
封止ポンプをバイパスするバイパスバルブを設け、ブー
スタポンプの被排気チェンバー側吸入圧力が比較的高い
範囲においては、排気時間短縮のため、バイパスバルブ
を開いて該バルブからの排気を可能とし、前記粗引ポン
プの吐出側圧力が到達圧力あるいは比較的低い圧力とな
ったときは、バイパスバルブを閉じ前記封止ポンプのみ
から排気することを特徴とする請求項1に記載の真空排
気装置。
2. A bypass valve is provided between the roughing pump and the exhaust pipe so as to bypass the sealed pump. In a range where the suction pressure of the booster pump on the exhaust chamber side is relatively high, the exhaust time is reduced. By opening the bypass valve to enable exhaust from the valve, and when the discharge side pressure of the roughing pump reaches the ultimate pressure or a relatively low pressure, close the bypass valve and exhaust only from the sealed pump. The evacuation apparatus according to claim 1, wherein:
【請求項3】 前記粗引ポンプと排気配管との間に前記
封止ポンプをバイパスするバイパスバルブを設け、ブー
スタポンプの被排気チェンバー側吸入圧力が比較的高い
範囲においては、排気時間短縮のため、バイパスバルブ
を開いて該バルブからの排気を可能とし、前記粗引ポン
プの吐出側圧力が到達圧力あるいは比較的低い圧力とな
ったときは、バイパスバルブを閉じ前記封止ポンプのみ
から排気することを特徴とする請求項1に記載の真空排
気装置。
3. A bypass valve is provided between the roughing pump and the exhaust pipe so as to bypass the sealed pump. In a range where the suction pressure of the booster pump on the exhaust chamber side is relatively high, the exhaust time is reduced. By opening the bypass valve to enable exhaust from the valve, and when the discharge side pressure of the roughing pump reaches the ultimate pressure or a relatively low pressure, close the bypass valve and exhaust only from the sealed pump. The evacuation apparatus according to claim 1, wherein:
【請求項4】 複数段の真空ポンプを直列もしくは並列
に接続した真空排気装置において、最終段粗引ポンプの
排気口に該ポンプ内に大気が逆流するの防止するための
封止ポンプを装着して構成し、封止ポンプの設計排気速
度を、最終段粗引ポンプの設計排気速度より小さいが封
止ポンプとして機能する大きさとしことを特徴とする真
空排気装置。
4. A vacuum pumping apparatus in which a plurality of vacuum pumps are connected in series or in parallel, and a sealed pump for preventing a backflow of the atmosphere into the pump is provided at an exhaust port of the final-stage roughing pump. A vacuum evacuation apparatus characterized in that the design pumping speed of the sealed pump is smaller than the designed pumping speed of the final-stage roughing pump but is large enough to function as a sealed pump.
【請求項5】 前記最終段粗引ポンプと排気配管との間
に前記封止ポンプをバイパスするバイパスバルブを設
け、初段ポンプの被排気チェンバー側吸入圧力が比較的
高い範囲においては、排気時間短縮のため、バイパスバ
ルブを開いて該バルブからの排気を可能とし、最終段粗
引ポンプの吐出側圧力が到達圧力あるいは比較的低い圧
力となったときは、バイパスバルブを閉じ封止ポンプの
みから排気することを特徴とする請求項4に記載の真空
排気装置。
5. A bypass valve for bypassing the sealed pump is provided between the final-stage roughing pump and the exhaust pipe, and the exhaust time is reduced when the suction pressure of the first-stage pump on the exhaust chamber side is relatively high. Therefore, the bypass valve is opened to allow exhaust from the valve, and when the discharge pressure of the final-stage roughing pump reaches the ultimate pressure or a relatively low pressure, the bypass valve is closed and exhaust is performed only from the sealed pump. The vacuum evacuation apparatus according to claim 4, wherein the evacuation is performed.
【請求項6】 前記封止ポンプの設計排気速度が、前記
粗引真空ポンプの設計排気速度の1/5〜1/100で
あることを特徴とする請求項1、2,3、4または5に
記載の真空排気装置。
6. The vacuum pump according to claim 1, wherein the designed pumping speed of the sealed pump is 1/5 to 1/100 of the designed pumping speed of the roughing vacuum pump. The evacuation device according to item 1.
JP2000370714A 2000-12-05 2000-12-05 Evacuator Pending JP2002174175A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000370714A JP2002174175A (en) 2000-12-05 2000-12-05 Evacuator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000370714A JP2002174175A (en) 2000-12-05 2000-12-05 Evacuator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002174175A true JP2002174175A (en) 2002-06-21

Family

ID=18840552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000370714A Pending JP2002174175A (en) 2000-12-05 2000-12-05 Evacuator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002174175A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101193479B1 (en) 2008-09-10 2012-10-22 가부시키가이샤 아루박 Vacuum evacuation device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101193479B1 (en) 2008-09-10 2012-10-22 가부시키가이샤 아루박 Vacuum evacuation device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0585911B1 (en) Two stage primary dry pump
JP4218756B2 (en) Vacuum exhaust device
CN101238294B (en) Vacuum pump
JP2001207984A (en) Evacuation device
KR100876318B1 (en) Operation method of vacuum exhaust device and vacuum exhaust device
JP2005155540A (en) Multistage dry-sealed vacuum pump
JP2003097480A (en) Screw type vacuum pump
JPH08144977A (en) Compound dry vacuum pump
JP4142418B2 (en) Scroll type fluid machine
JP4180265B2 (en) Operation method of vacuum exhaust system
JPS60216089A (en) Screw vacuum pump
JP2003139055A (en) Evacuation device
WO2004079198A1 (en) Screw vacuum pump
JP4000611B2 (en) Vacuum exhaust system
JP3992176B2 (en) Vacuum exhaust method and vacuum exhaust device
WO2004083643A1 (en) Positive-displacement vacuum pump
JP2002174175A (en) Evacuator
JP2007263122A (en) Evacuating apparatus
JP2002174174A (en) Evacuator
JP2007298043A (en) Vacuum exhaust device
JP2005256845A (en) Evacuating apparatus
JP2007263121A (en) Evacuating apparatus
JP2005256845A5 (en)
JP2002070776A (en) Composite vacuum pump
JP3884101B2 (en) Oil-free scroll vacuum pump

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20041015