JP2002523684A - ドライ圧縮スクリューポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、互いに平行に配置されてロータスピンドル対を形成する第１のロータスピンドル（１）と第２のロータスピンドル（２）とを有し、入口と出口とを有する閉じられた圧縮チャンバ（３）内に前記スピンドル対が配置され、２軸容量型ポンプの形態で具体化されるドライ圧縮スクリューポンプに関する。ロータスピンドル（１，２）は中空であり、冷却媒体は、ロータスピンドル（１，２）の第１の前面（１１，２１）で供給されるとともに、第２の前面（１２，２２）で排出される。冷却媒体の供給排出手段は外側の冷却媒体回路に接続されている。中空のロータスピンドルの内面は、冷却媒体が対応するロータスピンドルの回転の影響下で実質的に第１の前面（１１，２１）から第２の前面（１２，２２）へと運ばれるように、具体化されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （従来技術） 運転および処分費用が増大し、また、環境制御条項によって規定される義務が
多くなってくるにつれて、圧送媒体の高純度に関する要求はますます高まってき
ており、これにより、圧送媒体と接触する動作流体を不要とする真空システムが
必要となってきている。圧縮チャンバ内で水やオイル等のシール媒体もしくは潤
滑媒体を必要とすることなく運転するこれらの機械は、一般に、ドライ真空ポン
プもしくはドライ圧縮真空ポンプと呼ばれている。無論、これらのポンプに信頼
性や運転上の安全性に関するコンセッションを与えることはできない。真空シス
テムの製品は異なる解決策によってこれらの要求を満たしており、その全ての成
功的な原理は２軸容量型ポンプ（ｔｗｏ−ｓｈａｆｔ ｐｏｓｉｔｉｖｅ
ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｐｕｍｐｓ）の動作モード中に存在している。

【０００２】 真空を形成するために、これらのドライ圧縮機械は高速度で動作する。これは
、必要な圧縮比を得るためであり、また、所望の耐用年数を確保するために、圧
縮ロータを可能な限り互いに近接させるとともに周囲のポンプケーシングに可能
な限り近接させて、圧縮ロータを圧縮チャンバ内の両方向で接触させることなく
回転させるためである。

【０００３】 ドライ圧縮真空ポンプ（ｄｒｙ−ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｎｇ ｓｃｒｅｗ ｖａ
ｃｕｕｍ ｐｕｍｐｓ）の異なる原理の中で、スクリューポンプシステムは、特
に有益であることが証明されている。すなわち、螺旋を成すネジ状の溝（ｄｅｅ
ｐｅｎｉｎｇｓ）を有するシリンダの面上には、２つの円筒状のロータが平行に
配置されて設けられている。そして、これら２つの円筒状のロータが噛み合って
各ギザギザ（窪み）内に圧縮チャンバを形成している。この圧縮チャンバは、２
つのロータが反対方向で回転する間、吸引側から吐出側へと移動される。スクリ
ュー真空ポンプにあっては、閉じられた圧送チャンバの数によって直接に、真空
ポンプとして必要な高い圧縮比を簡単且つ有利に得ることができる。

【０００４】 ドライ圧縮ポンプに関する従来の技術は、幾つかの重大な欠点によって特徴付
けられる。すなわち、今日のドライ真空ポンプは、既知の回転翼形油回転ポンプ
や液封ポンプによって実現される最新の品質値から大きくかけ離れている。これ
は、特に、これらの真空ポンプの比類ない高い信頼性、強度、コンパクトさ、と
りわけ、低い製造コストに関して当てはまることである。これらの困難性の原因
は、主に、最大吐出量やポンプ容量といった必要とされる性能の特徴を実現する
ためには依然として現在のドライ圧縮真空ポンプを備える必要があるという多大
な労力に内在している。

【０００５】 本発明の目的は、ドライ動作モードによって従来技術よりも真空形成を大幅に
改良できる、可能な限り単純且つ強固で、また、特に安価でコンパクトなドライ
圧縮真空ポンプを提供することである。

【０００６】 本発明によれば、この目的は、内側全体にわたって中空となるように容量型ス
ピンドルを形成するとともに、各スピンドルから形成される真空によって生じる
熱を連続的且つ信頼できる方法で除去するために、２つの圧縮シリンダのそれぞ
れを通じて冷却流体、好ましくは油を直接に導くことによって解決される。

【０００７】 容量型ロータの大きな熱吸収外面に比べてロータシリンダの内面が小さい場合
において、容量型ロータの材料と冷却媒体との間の良好な熱伝達係数は、ロータ
材料と圧送媒体との間のより小さな熱伝達係数とともに、ロータ内で熱のバラン
スを良好にとるために使用される。その結果、熱力学的なレイアウトにしたがっ
て、吸収される熱量と排出される熱量とが所望の状態で釣り合わされる。また、
それぞれの場合は、冷却剤の量を制御することにより、温度レベルが有利に調整
・制御されても良い。これにより、適当なモニタシステムを用いて、冷却剤の量
を２つの容量型ロータ間で均一に分配することが重要となる。

【０００８】 冷却効果を向上させるため、ロータの内孔には、回転方向に方向付けられた内
側フィードスクリューネジが別個に且つ有利に設けられ、これにより、ディスプ
レーサと冷却剤との間の熱交換内面が向上されるとともに、適切なネジ方向によ
り冷却剤の流れが向上される。各容量型ロータの回転方向は、ポンプの吸い上げ
方向にしたがって間違いなく設定される。これにより、容量型ロータの孔の内側
ネジの方向は、設定されたロータの回転方向にしたがって冷却媒体の流れが補助
されて補強されるように、正確に設定される。

【０００９】 他の提案は、ネジに別個の選択肢をもつ前述したロータの内孔を有利に形成す
ることである。すなわち、冷却媒体の入口側で孔径が小さく且つ冷却媒体の出口
側で孔径が若干大きくなる円錐通路を設ける。これにより、冷却媒体の搬送作用
は遠心力の助けをもって補強され、ロータの冷却がより一層向上する。したがっ
て、一対の容量型ロータが垂直に立った状態でも水平方向に方向付けられた状態
でも、この真空スクリューポンプを有利に動作させることができる。

【００１０】 最も有効なロータ冷却のため、本発明は、更に、圧縮の損失熱を放散すること
により、必要な方法で、ロータの内孔面を形成することを提案する。コンプレッ
サの出力およびそれに応じて生じる電力損失は、容量型ポンプの長手方向で一定
していない。その結果、対応する表面値は、コンプレッサの高い熱損失の領域で
有利に大きくなる。一般に、これは、特に、作動チャンバの容積が大きな変化に
晒される領域および出口の近傍に配置された容量型ロータの領域に関係している
。円筒状の溝を有する外側曲線をこの外形の内側の中空の曲線に従わせて、ロー
タの壁全体の厚さを最小にすることにより、ロータの内面の寸法を最大にするこ
とが可能である。壁が適当に厚い管を爆発成形することにより、あるいは、ＥＰ
０４７７６０１Ａ１におけるシートパッキンにより、機械的な変形の他、技術的
な実現が達成されても良い。

【００１１】 冷却媒体の全体の流れは、それ自身の圧力形成ポンプにより、規定された方法
で実現されることが好ましい。これにより、冷却媒体（好ましくは、油）は、吸
収された熱を除去するため、ディスプレーサのキャビティ、特有のシール部材の
収容部、シンクロメッシュギアおよび駆動ギア（ｓｙｎｃｈｒｏｍｅｓｈ
ａｎｄ ｄｒｉｖｉｎｇ ｇｅａｒ）をそれぞれ介して、制御された方法で導
かれるだけでなく、同時に、制御された方法でハウジングを通じて案内される。
この場合、可能であれば、重力の補助をもって案内される。このようなプロセス
は、閉じられた回路内で永久的に繰り返され、その間、熱交換という周知の別個
の外的可能性によって補助される。また、このようなプロセスは、ケーシングに
適した材料からなるリブ付きハウジングおよび単純な通気装置から始まり、冷却
剤の流れが直接通過する熱交換器で終了する。また、特に寸法が小さい機械にお
いては、周知の原理にしたがって、それ自身のオイルポンプを容量型ロータに接
続することにより、それ自身の圧力形成ポンプの代わりに、特に、ロータの回転
の動的エネルギを使用しても良い。

【００１２】 このように、ドライ圧縮真空ポンプにおいて、機械全体における温度分布がよ
り均一であることが有益であり、したがって、通常良く知られたスライディング
ベーンロータリー機械や液封ポンプによってだけ満たされる規格を満たす。可能
な限り均一でなければならないこのような温度は、真空ポンプの強度および信頼
性のために欠くことができない条件であり、常に、最も重要な改良対象の１つと
して見なされているが、操作にかなりの危険性を伴う過度の温度差により、今日
のドライ圧縮真空ポンプにおいては今だ達成することができない改良対象である
。

【００１３】 特に有益な方法でこの有利なロータ冷却を実現するために、本発明は、冷却剤
が封入物状のロータ部材４内に吐き出される少なくとも１つのロータ側の前面上
で直接に容量型ロータ１，２を支持することを提案する。一方側では、ロータ部
材４を通じて、所望量の冷却剤が、直接に容量型ロータの各貫通孔内へと供給さ
れるとともに、他端で再び吐き出される。このような目的のため、図１の例に示
されるように、ロータのベアリング５は、ハウジングに強固に固定された突出部
６とベアリング５のインナーリングとが真っ直ぐに取り付けられるとともに、封
入物状のロータ部材４内に配置されたベアリング５のアウターリングが容量型ロ
ータ１，２とともに永久に回転するように、設けられている。このようにベアリ
ングでロータを支持することにより、ディスプレーサの前面の右両側で動的安定
性が得られ、また、一方側でベアリング間の隙間が最小となり且つ他方側でベア
リング間の剛度が最適に増大するため、重大な危険速度が運転速度を遥かに超え
るようになる。

【００１４】 しかしながら、少なくとも一方側でベアリングによりロータを支持するこのよ
うな方法の代わりに、添付された図３に示されるように、ロータのベアリング５
のインナーリングを容量型ロータ上に配置するとともに、ケーシングに強固に固
定された側部７にベアリングのアウターリングを取り付けても良い。

【００１５】 例えば、ポンプを使用しなければならないが、吸引側でロータを支持すること
を避けなければならない特に複雑な場合には、圧縮チャンバ内に導入されるシャ
フトの数を減らすため、周知の片側ベアリング、いわゆる片持ちベアリングをロ
ータに使用することが有益である。また、このような適用ケースの場合には、添
付された図２に示されるように、ケーシングに強固に固定された突出部６を容量
型ロータの孔内に大きく突出させてベアリングの２つのインナリングを支持する
とともに冷却剤供給８を司ることによって、有益なロータの冷却を実現しても良
い。スクリュー真空ポンプにおける径方向の歪みは小さく、一方側でのみ支持さ
れたこの突出部に必要な曲げ強度は、圧送媒体の作動圧の差によって形成される
高い軸方向の力を同時に吸収できる大きな内径を有する下側のベアリング５ａを
設けることによって、容易に実現できる。より小さなスクリューポンプにおいて
は、例えばラジアルパッケージ形式のニードルベアリングや潤滑型の滑り軸受け
として、上側ベアリング５ｂを設けるようにしても良い。

【００１６】 冷却材、好ましくは油の流量の一部は、ロータを支持するベアリングの潤滑お
よび冷却に直接に使用され、これによって、これらベアリングの安全性、信頼性
、耐久性が最大に確保される。このような冷却材供給８の分岐は、例えば、ロー
タの円錐状挿入体１６に設けられた肩部１７によって、あるいは、ロータ部材の
孔１０によって、また、集合管１８から溢れ出る油によって、また、油を圧力管
１９によって油通路から吐き出す時に油を噴射することによって行なわれる。こ
の場合、必要な潤滑剤の量は、これらの部材を適宜に寸法付けることによって有
利に調整することができる。

【００１７】 冷却媒体の流量の残りは、シンクロメッシュギアの潤滑と冷却とを同時に行な
うために有利に使用される。その結果、潤滑剤のための流通孔１０を介して、あ
るいは、後述するサイフォンシャフトシール２２の制御された案内オーバーフロ
ー２４を介して、供給がなされる。

【００１８】 このような冷却の困難性に加え、今日のスクリュー真空ポンプは、吸引側でロ
ータを支持することを避けるため、主に、片持ちロータ（ｃａｎｔｉｌｅｖｅｒ
ｒｏｔｏｒ）を有するように形成されている。しかしながら、このような重大
な利点は、ロータの冷却に関する欠点や重大な危険速度を伴うことなく、任意の
環境下で得られなければならない。また、同時に、圧送媒体の圧力差に起因して
容量型ロータを支持するこの片持ち法によって形成される軸方向の力を逃がすこ
とが切望される。なぜなら、この軸方向の力は、信頼性や耐久性に関し、ベアリ
ング上にかなりの歪みを形成するからである。

【００１９】 本発明において、この目的は、スクリューポンプにおいて周知のダブルエント
リ形式（ｄｏｕｂｌｅ−ｅｎｔｒｙ）を使用して、ロータの長手方向側の内側を
除く前面までロータ内にガスが入らないようにするとともに、出口の側で作用す
る圧力がロータの各前面で大気圧と略等しくなるようにすることによって解決さ
れる。これによって、本発明は、より大きなスクリュー真空ポンプ（通常の吸引
容量である毎時約１００ｍ^３よりも大きいポンプ）において同じフィードスクリ
ューネジを有するディスプレーサ対の両側を形成して、吸い上げられるガス流量
が均一に分配されるようにすることを提案する。したがって、全長は大きくなる
が、必要な中心間距離すなわちポンプの寸法を有利に小さくでき、結果として、
そのような機械の製造コストは全体として低減される。

【００２０】 より小さいスクリュー真空ポンプ（毎時約１００ｍ^３よりも小さい通常の吸引
力を有するポンプ）にあっては、ポンプの出口側と入口側との間の圧力差によっ
て逆流する内部ガスを単に戻すために、ディスプレーサ対の一部（搬送方向が垂
直である場合には、上側部分）が、簡単な漏れフィードスクリューネジ（ｌｅａ
ｋａｇｅ ｆｅｅｄ ｓｃｒｅｗ ｔｈｒｅａｄ）として形成されても良い。こ
れにより、漏れフィードスクリューネジは、他のディスプレーサスピンドルを用
いたロータの相互係合によって或いは個々にハウジングに強固に固定されたシリ
ンダ全体において、簡単なフィードスクリューネジとして形成されても良く、前
記ネジはいわゆるゴルベブネジ（Ｇｏｌｕｂｅｖ ｔｈｒｅａｄ）に匹敵する。

【００２１】 本発明のこの解決策は、ロータが吸引側でベアリングにより支持されることを
回避すると同時に、ロータを支持するために必要な軸方向の力に関する不足を克
服することによって、今日のドライ圧縮真空スクリューポンプの利点を有利に取
り入れている。

【００２２】 必然的にドライな、すなわち、無潤滑な圧縮／作動チャンバと油潤滑側／ベア
リング領域との間で必要なシールは、まず第一に、長いシール通路によって達成
され、これにより、好ましくは、ゴルベブ漏れフィードスクリュー（Ｇｏｌｕｂ
ｅｖ ｌｅａｋａｇｅ ｆｅｅｄ ｓｃｒｅｗ）や良く知られた種々のシャフト
シールを介して接触することなく働く単純なラビリンスシールによって補助され
る。これにより、ポンプの両方の前面は、単純なガス管路によって互いに強固に
接続されても良い。この場合には、一定の圧力補償が得られ、圧縮チャンバ内へ
のシャフト導入時の圧力差が最小となる。

【００２３】 圧縮チャンバ内へのシャフト導入のために本発明で使用される特に有利なシー
ルは、図１に示されるような特有の遠心シャフトシールである。冷却剤が供給さ
れる側では、突出部に強固に装着された薄いシール板２１が、回転するサイフォ
ン２０内に係合している。サイフォン２０は、一方側で、ベアリングの潤滑から
流体を得るとともに、他方側で、前記シール板上に強固に装着された圧力管２６
を介して流体および熱の必要な排出を常時行なっている。また、回転するサイフ
ォンを有するこのようなシールシステムは、図５に示されるように、冷却剤／潤
滑剤の吐き出し側に直接に使用しても良い。

【００２４】 本発明で述べられているようなディスプレーサスクリューの冷却を行なうため
、冷却剤、好ましくは油は、ロータのシリンダの回転する内面へと永久且つ安全
に導かれなければならず、また、最終的に再び吐き出されなければならない。

【００２５】 油が可能な限り均一に分配されるように、ケーシングに強固に固定された突出
部上で生じるロータシャフトへの油供給は、対応する相手側（例えば、孔のラン
ド部として形成されている）をケーシングと一体の突出部上に有するロータの孔
内に設けられた特有の円錐状挿入体１６によって行なわれる。これによって、こ
の回転する挿入体１６はその円錐のテーパ面に肩部１７が与えられ、これにより
、８で突出部を通じて供給される冷却剤／潤滑剤は、円錐状挿入体１６に衝突し
て、所望の小さな部分に向けて後方に噴射され、その結果、ロータのためのベア
リング装置５を潤滑するとともに、サイフォン２０を供給するようになる。圧縮
の損失熱を奪う目的で、挿入体１６に設けられた溝状の凹部を通じて、かなりの
流量の油がディスプレーサの孔内に導かれる。

【００２６】 この回転するサイフォンだけが動的シールとして作用できるため、接触するシ
ャフトシール２７、例えば周知のロータリーシャフトシールは、回転するロータ
部材内に静的シールとして別個に挿入され、これにより、回転するロータ部材が
動かないで安全にシールし、また、回転し始めた際、すなわち、サイフォンシー
ルがシールを開始した際に、遠心力の作用によりそのシールリップが上昇し始め
、これにより、同時に、最適な摩耗保護が有利に提供される。

【００２７】 この圧縮チャンバシャフトシールシステムにおける圧力差を最小にするために
、前述したゴルベブ漏れフィードスクリューネジ２５が例えば封入物状部材４の
外径に使用される。前述したように、内側の漏れを戻す他の可能性が代わりに実
現されても良い。また、主に軸方向で作用する周知のデザインのシール部材が封
入物状部材の前側に別個に配置されても良い。さらに複雑な適用ケースにおいて
は、最も適したコンダクタンスをもった有利な方法で、不活性ガスのようなシー
ルガスを有利に長いシール通路に沿って常に普通に使用することができる。添付
図面においては、シールガスの選択が二点鎖線３２で一例として示されている。

【００２８】 封入物状のロータ部材が設けられたロータの前面では常に油の必要な漏れが生
じる。しかしながら、都合良く底部で圧送方向が垂直である場合には、図３に示
されるように、容量型ロータのシャフトの延在端部上に直接にロータのベアリン
グのインナーリングが設けられるロータの前面で油の供給が行なわれても良い。
図２に示されるように、吐き出し孔およびシンクロメッシュギアに通じる分岐穴
が設けられた集合管１８によりおよび／またはケーシングと一体の突出部からロ
ータの側面に配置された集合管１８へと直接に係合する圧力管１９により、遠心
力の助けをもって、ロータの内側シリンダから冷却および潤滑手段が排除されて
も良い。

【００２９】 図１に示されるように、油の漏れは、ベアリングの潤滑を促進するために使用
されるだけでなく、同時に、シールサイフォンに油をさしてシンクロメッシュギ
アに潤滑剤を与えるために役立つ。上側のサイフォンとは対照的に、このサイフ
ォンでは、回転するものが薄いシール板であり、サイフォンの隣接する側壁がケ
ーシングと一体である。したがって、シンクロメッシュギアの移行部分（ｇｅａ
ｒ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｎｃｈｒｏｍｅｓｈ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ）の噛み合
い領域で、サイフォン圧縮チャンバシャフトシールの制御されたチャンネルオー
バーフローにより、シンクロメッシュギアの必要な潤滑が特に有利な方法で行な
われる。無論、図１に示されるシンクロメッシュギアの同時供給と組み合わされ
たこの種の低圧縮チャンバシャフトシールは、特有のものであり、図２に示され
る片持ちベアリングと同じ方法で使用されても良い。

【００３０】 そのようなスクリュー真空ポンプは、好ましくは、真直ぐに（垂直に）立設さ
れた一対の容量型ロータをもって形成され、いずれにしても、容量型ロータを取
り囲むポンプケーシングは、必要となるかもしれないポンプチャンバからの液体
の吐き出しが重心の助けをもって常時確保されるように形成される。この場合、
圧送媒体の出口ポートは常に測地最深位置に配置される。

【００３１】 ２つの容量型スクリューの同期は、単純で良く知られた油潤滑式平歯車によっ
て行なわれる。同時に必要な速度増大をもった駆動は、好ましくは、同期ステッ
プを直接作動させる或は簡単な伝達ステップを介して同期ステップを作動させる
平歯車によって行なわれる。この場合、好ましくは、駆動モータがスクリューポ
ンプと平行になるように配置される。また、駆動モータは、単に小さな機械のた
めだけでなく、ディスプレーサスピンドルの延長部に直接配置されても良く、速
度増大は周波数変換器によって達成される。

【００３２】 本発明に係る技術の改良されたドライ圧縮スクリュー真空ポンプにおける他の
重大な試みは、完成機械の熱状態を十分に取り除くために、必要な駆動電力を最
小にすることである。実際は、電力供給が小さければ小さいほど、適当な冷却に
よってスクリュー真空ポンプの内側の温度を適度な範囲内に維持することが容易
となり、また、次に続く発展段階では、ポンプの寸法を小さくして、機械の製造
コスト全体を低減することが容易となる。

【００３３】 このような入力電力の最小化は、特別の種類のインナーグラデーション（ｉｎ
ｎｅｒ ｇｒａｄａｔｉｏｎ）によって達成される。それは、吸引手続きの始ま
りから出口へと作動／ポンプチャンバの容積を意図的に減少する。圧縮の目的で
、最良であるのは、様々な圧力状態に連続して適合する可変常数インナーグラデ
ーション（ｖａｒｉａｂｌｅ ｃｏｎｓｔａｎｔ ｉｎｎｅｒ ｇｒａｄａｔｉ
ｏｎ）である。ドライ圧縮スクリューポンプにおいて、これは、例えば弁を使用
することによって実現可能である。しかしながら、耐久性や信頼性に関して、こ
れらの弁がドライポンプに不適切であることが経験によって見出されている。

【００３４】 本発明において、このグラデーションは、図２に示されるポンプチャンバの容
積変化として、インナーグラデーションの２つの要素の様々な組み合わせによっ
て達成される。要素として、１つの値が１．５〜２．２好ましくは約１．８５に
設定される。この値は、この要素分だけスピンドルのピッチを連続的に減少する
ことによって技術的に使用され、容量型ロータの外径が一定に維持される。要素
として、第２の値が最小で２．０から最大で９．０に設定され、好ましくは４．
０〜６．０に設定される。この第２の値は、ロータの幾何学的パラメータ、容量
型ロータの外径、そして、同じ重要性のレベルでは、歯の刻み目の高さを急に変
化することにより、正確にこの要素分だけ作動／ポンプチャンバの容積を減少す
ることによって技術的に使用される。同様に、より大きな値では、この要素を達
成するためのロータスピンドルのピッチがそれに応じた組み合わせで減少される
。

【００３５】 したがって、各スピンドルロータは２つのフィードスクリュー部分にある。一
部はピッチの連続的な変化（作動／ポンプチャンバの容積を減少させる約１．８
５の要素）をもって形成され、ロータの外径は不変のままである。しかし、ロー
タスピンドルの隣接する第２の部分において、作動／ポンプチャンバの容積は、
歯の高さやスピンドルのピッチを急に減少することによって、好ましくは４〜６
に設定された要素分だけ急に減少される。これら一連の考慮は、吸引側から吐き
出し側へ向かって行なわれる。しかしながら、これが逆であっても良い。すなわ
ち、最初に、好ましくは４〜６の大きなグラデーションを用い、それから、スピ
ンドルの第２の圧送部分でのロータの急な外径減少後に、約１．８５の連続的な
ピッチ変化を起こしても良い。無論、噛み合う対向スピンドルロータは、その幾
何学的に対応する変化をもって実現されなければならない。

【００３６】 ロータの急な幾何学的変化にあっては、無限のシール方法で２つのスピンドル
部分を互いに連結することはできないという点に着目しなければならない。これ
は、対向するロータの噛み合いが僅かな変化に常に晒されるとともに、ディスプ
レーサの異なる部分同士の接触を確実に避けてロータの２つの異なる部分同士の
間に小さな隙間を形成しなければならないためである。このような手段は、ロー
タの外径の減少に直接対応しており、ピッチ円の高さの真下で終わる。

【００３７】 良く知られているように、圧送プロセス中に吸引口で形成される吸引圧力は高
く、作動／ポンプチャンバの容積の減少に起因して、主にロータ部分の移行部位
で過剰な圧力が必然的に増大する。この場合、前記過剰な圧力は、結果として、
過負荷となる。これらの過剰な圧力を避けるため、同時に、ケーシングの側面上
の部位に、過剰な圧力を出口の方へ逃がす目的で、簡単なスプリングおよび／ま
たは錘負荷バルブ（ｗｅｉｇｈｔ−ｌｏａｄｅｄ ｖａｌｖｅ）のような周知の
方法で作動する過剰圧力保護部２８を設けなければならない。

【００３８】 作動／ポンプチャンバの容積の急な減少によりロータ位置での吸引圧が高い場
合において、過度の圧縮を低減するため、本発明は、更に、ロータのピッチが連
続的に減少するロータの外径が一定の部位で、作動／ポンプチャンバの容積が一
定となるディスプレーサ部分を実現することを提案する。また、このピッチ変化
の値は、１．２〜２．２の範囲、好ましくは１．８５に設定する必要がある。ポ
ンプの適用の幾つかの場合、連続的なピッチ変化が約１．８５であるロータの部
位で起こり得る過度の圧縮は望ましくなく、したがって、本発明は、更にまた、
ロータの２つの部分同士の好ましい値を均一に分配すること、すなわち、約１．
３６〜１．４０の連続的なピッチ変化をもつように両方のディスプレーサ部分を
形成することを提案する。

【００３９】 良く知られているように、ポンプの作動チャンバの内側のスロットを通じた内
部ガスの漏れは、ドライ圧縮真空ポンプにおいては避けることができず、これら
の機械の圧縮能力を損なう。下側のグラデーションを具体化するために、本発明
は、第２のロータ部分よりもピッチ変化が少ない第１のロータ部分を吸引側に形
成して、圧縮動作を向上させる目的を果たすことを提案する。

【００４０】 また、ピッチ変化は、非線形曲線、例えば二次関数にしたがう。したがって、
ピッチ変化は（吸引側から見て）、開始点でゆっくりと上昇し、その後、第１の
ロータ部分の終端に達すると、大きく上昇する。そのため、最初のピッチに対す
る最後のピッチの比の値（最後のピッチを最初のピッチで割った商の値）は、１
．２〜１．８といった所望の値となる。この場合、提案される望ましい値は約１
．５である。ピッチ変化の曲線を形成する同様の試みが第２のロータ部分におい
てなされる。異なる点は２つだけである。すなわち、一方で、第２のロータ部分
の最初のピッチが２．０〜８．０の要素分だけ第１のロータ部分の最後のピッチ
よりも急に小さくなる点と、他方で、非線形であるピッチ変化の割合すなわち最
初のピッチに対する最後のピッチの比が第１のロータ部分の比に比べて１．２〜
１．８の要素分だけ高いという点である。この場合、第２のピッチ変化の比は絶
対値で約２．０であることが望ましい。その結果、吸引位置と吐出位置との間で
の容量型ロータのシリンダに沿う圧力の増大は有利になされる。すなわち、吸引
側から見て、圧力増大は可能な限り緩やかであり、２つのロータ部分間での臨界
出口圧力は、その寸法や位置に関してこの真空ポンプの圧縮能力を全く損なわな
い。したがって、第１のロータ部分は、少なくとも２．０のステップをもつ十分
な長さを有していなければならない。

【００４１】 図２は、第１のフィードスクリュー部分でピッチが値Ｍ１から値Ｍ２へと連続
的に変化して、最終的に作動／ポンプチャンバの容積が値Ｖ１に達するインナー
グラデーションの実施例を示している。２つのフィードスクリュー部分間の変わ
り目では、少なくともロータの外径が急に減少することによって、この容積が値
Ｖ２まで減少される。第２のフィードスクリュー部分では、最終的に、スピンド
ルのピッチが値ｍ１からｍ２へと連続的に減少される。

【００４２】 このドライ圧縮スクリューポンプの圧縮動作を更に向上させるため、本発明は
、以下の方法で歯形側面（ｐｒｏｆｉｌｅ ｆｌａｎｋ）の曲線を形成すること
を提案する。

【００４３】 すなわち、通常、歯形側面の曲線は、両方のスピンドル容量型ロータにおいて
は前側部分で等しく、数学的に等距離の視点からサイクロイドの周知の経路へと
対応している。しかしながら、その欠点は、一方で、ケーシングの内側の２つの
シリンダ面の切断縁に十分接近する程度に円形の噛み合い線（ｃｉｒｃｕｌａｒ
ｅｎｇａｇｅｍｅｎｔ ｌｉｎｅ）が十分長く延びておらず、また、他方で、
歯車作動の法則にしたがって、例えば製造誤差や温度変化によって引き起こされ
る中心間距離の僅かな変化に対してインボリュート歯車が影響され易いという点
である。なぜなら、サイクロイドは、歯形ピッチ（ｐｒｏｆｉｌｅ ｐｉｔｃｈ
）の最初の誘導（ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ）でピッチ円に向かう変わり目領域で曲
がっており、その後、次の誘導で不連続となるためである。サイクロイドのこれ
ら２つの特徴は機械全体の圧縮能力を低下させる。なぜなら、これによって、２
つの容量型ロータ間の内部ガスの漏れが増大するためである。ここで、本発明は
、インボリュートのようなピッチ円の領域、すなわち、−１の値の歯形のピッチ
変化をもつピッチ円の領域で、歯形側面の曲線を数学的に形成することを提案す
る。また、内部ガスも漏れが減少するように、噛み合い線を、ケーシングの内側
の２つのシリンダ面の切断縁の近傍までもっていくことを提案する。また、ロー
タスピンドルの２つの側面間のシール効果を向上させて圧縮能力を増大させるた
めの他の提案は、同時に噛み合う複数の歯形外形（ｐｒｏｆｉｌｅ ｏｕｔｌｉ
ｎｅ）によって側面のカーブを構成することである。歯車作動の法則によれば、
対応する歯形側面のピッチ点位置は重ね合わされており、殆どの場合、二重の重
ね合わせで十分である。

【００４４】 ２つの部分に分割する代わりに、３つあるいはそれ以上の部分に分割すること
も可能であり、その方が、幾つかの実施例、特に大きな機械の場合には、むしろ
賢明であることは明らかであり、したがって、完全を期すためにこれを提案する
。また、ロータスピンドルの実施例においては、２歯形式が好ましい。なぜなら
、より有利な釣り合い能力をもっているだけでなく、同時に、ステップの数を得
る目的で、構造的な長さの必要性が減少するからである。

【００４５】 第１のロータ部分は、主に、容積ジェネレータ（より正確には、吸引速度のジ
ェネレータ）として見なされ、一方、圧力ジェネレータとして機能する第２のロ
ータ部分は、大きな絶対圧力差を克服しなければならない点を考えれば、より理
解し易いと思われる。

【００４６】 容積ジェネレータ（より正確には、吸引速度のジェネレータ）のアイデアは、
このドライ圧縮スクリューポンプを他の適用ケースにうまく使用できるようにす
る点で有益である。

【００４７】 通常、これらのドライ圧縮スクリューポンプは、吐出側で大気圧に対してガス
を圧縮する真空技術で使用される。本発明において、この機械は、一対の容量型
スピンドルを単に交換して歯形ピッチを大きく増大させることにより、ルーツポ
ンプとして直接に使用されても良い。同一もしくは類似の駆動電力では、吸引と
吐出との間で達成できる圧力差は、低下し、ルーツポンプの適用の場合と正確に
一致するようになる。そのため、ドライ圧縮スクリューポンプのモジュール構造
キットにより、吸引能力や圧力差に関して特定の値をもつポンプの各適用ケース
における最も適切な真空ポンプが簡単且つ有利な方法で提供されても良い。

【００４８】 前述した有利なロータ冷却に加えて、予備吸引（ｐｒｅ−ｉｎｔａｋｅ）がガ
ス冷却のために使用される。既知の処理において、冷却ガスはまだ閉じられてい
る作動／ポンプチャンバへと導かれ、ここで、圧送媒体と混合される。これは、
圧力差を克服して、作動／ポンプチャンバ内のガスの温度を低下させるとともに
、作動／ポンプチャンバが吐出側で開かれると直ぐに、圧力差を減少させて、ガ
ス振動に起因するノイズの増大を減少させるためである。

【００４９】 前述したような高い吸引圧力での過給された圧縮を低減するために、この予備
吸引流れの方向は、単に逆にされ、したがって、自動過負荷保護として作用する
。

【００５０】 ノイズを低減するため、吐出の端部は緩やかである必要があり、これは、各作
動／ポンプチャンバの開放動作を非常に僅かな回転に応じた機能の後に行なうと
ともに、各作動／ポンプチャンバが開放された際の吸引の急な変化を避けること
によって達成される。

【００５１】 ノイズを低減するため、本発明は、更に、添付された図１に示される吐出側に
配置されたシャフトの端部に設けられる別個の通気ホイール２９により、圧力の
脈動や気筒の振動を効果的に乱して低減することを提案する。

【００５２】 実施例である図示の例において、図１は本発明の２軸ポンプの長手方向断面図
を示している。この２軸ポンプは、両側でベアリングにより支持されたロータと
、スピンドルロータの連続的な冷却と、両側に設けられたサイフォンシャフトシ
ールシステムとを有している。２つの容量型スピンドルの正確な同期調整を行な
う目的で、テンション部材３１により平歯車１１がこれらのスピンドルロータ１
，２に回転不能に連結されている。

【００５３】 図２は、ロータグラデーションの実施例として、ドライ圧縮スクリューポンプ
の長手方向断面図を示している。この実施例によると、１つの容量型スピンドル
において、ロータの片持ちベアリングは、ケーシングおよび冷却／潤滑供給８と
一体である突出部６上に設けられている。

【００５４】 図３は、実施可能なロータベアリング５を示している。この場合、ベアリング
のアウターリングはケーシングと一体であり、また、ベアリングのインナーリン
グは、冷却／潤滑の吸引側上のシンクロメッシュギア１１とともに、ロータシャ
フト上に配置されている。

【００５５】 図４は、特に、シンクロメッシュギアを用いることなく、ケーシングと一体で
ある突出部６上に直接にロータ５を支持させることにより、吐出側で圧送媒体の
ガス出口の断面変化を最小にすることを目的とした吐出側のコンパクトな実施例
を示している。そして、この実施例では、シールガス選択をもつ長いラビリンス
シール通路３２が実現されている。冷却剤／潤滑剤は、集合管１８と、この集合
管に係合している静圧管１９とを介して、ディスプレーサのキャビティから導出
される。この導出時、飛び散る油によってベアリングが十分に潤滑される。

【００５６】 図５は、図４に示された同様の方法で、ロータを吐出側で支持するベアリング
５を示している。このベアリング５は、回転するサイフォンシール２０と固定シ
ールディスク２１と径方向パッキンリング２７とともに、ケーシングと一体であ
る突出部６上であって、ロータの封入物状の延長部分内で、ロータを支持してい
る。圧送媒体の出口場所を形成するための最も可能な状態が達成されるように、
シンクロメッシュギアはロータの他方の前面に設けられていなければならない。

【００５７】 図１に示された変形例として、図６は、出口側に配置されたロータの前面にお
いて、シンクロメッシュギア１１をロータスピンドル１，２に固定するための他
の方法を示している。この場合、ロータは、延長されたディスプレーサスピンド
ル内で直接にベアリング５により有利に支持されている。

【００５８】 前述したドライ圧縮スクリューポンプの実施例は、特に、真空技術において有
益であるが、圧送媒体が圧縮性であることからこれらのポンプがガス搬送のみに
使用されるような特有の制限が課された他の適用ケースにおいて、同様に使用さ
れても良い。

【００５９】 ドライ圧縮スクリューポンプは、ガスを吸い上げて圧縮するための２軸容量型
ポンプの形態で具体化される。このポンプは、入口および出口を有する閉じられ
た圧縮チャンバ３内で互いに平行に配置された一対のロータスピンドル１，２を
備えている。両方のロータスピンドルは中空であり、冷却剤／潤滑剤は、連続的
に供給されて排出される。基本的に、封入物状のロータ部材４は、冷却剤／潤滑
剤が吐出されるロータの前面に少なくとも設けられる。これらロータの前面のた
めの滑り軸受または転がり軸受５は、その一方側が封入物状のロータ部材の内壁
に当接し、他方側が封入物状のロータ部材内に延びる固定突出部６に当接してい
る。冷却剤／潤滑剤は、ロータの一方側で、これらのロータのキャビティ内に有
利に連続的に導入されるとともに、他方側で永久に吐出される。一方、冷却剤／
潤滑剤の供給８は、特に、ケーシングと一体である突出部６を介して行なわれる
。円錐挿入体１６を介して冷却剤／潤滑剤を分配供給することにより、特別な利
益が得られる。円錐挿入体１６は、供給側のロータキャビティ内に溝状の凹部を
有するとともに、振り落とし肩部１７を有している。

【００６０】 好ましい改良においては、更に、回転方向に向けて方向付けられた内側フィー
ドスクリュー１２がロータの内孔に設けられている。各容量型ロータの決定され
た回転方向によって、ここを通じた冷却剤の通過が補助される。

【００６１】 ロータの内孔が円錐形状（１３）を有する場合に、更なる利益が得られる。こ
の場合、冷却媒体ｔの吸引側で孔径が小さく、冷却媒体の吐出側で孔径が大きく
なっている。

【００６２】 また、圧縮の損失熱を除去できるようにロータの内孔の面が形成されている場
合には、熱的な利益が得られる。

【００６３】 また、ロータの外形のアウトラインに沿ってロータの内面を形成することによ
り、他の利益が得られる。

【００６４】 冷却剤／潤滑剤の流れは、圧力形成ポンプ９によって有利に実現される。冷却
剤／潤滑剤の流れは、特に、容量型ロータにより、それ自身のオイルポンプを用
いて力強く形成されても良い。冷却剤の量を制御バルブ１４により制御すること
によって、温度レベルを意図的に調整して規制しても良い。特に、両方の容量型
ポンプの冷却剤の流量が等しくなるように、容量型ポンプ毎の冷却剤の量を監視
して調整しても良い。熱交換のため、冷却剤／潤滑剤は、ポンプケーシングを通
じて有利に導かれる。

【００６５】 シンクロメッシュギア１１もしくはシャフトシール１５のロータベアリング５
への供給のために冷却剤／潤滑剤の一部を使用すると、特別な利益が得られる。

【００６６】 ロータは、冷却剤／潤滑剤が吸入される側で、ベアリングにより有利に支持さ
れる。この場合、ベアリングのアウターリングは、ケーシングと一体である側面
部７内にある。有利には、ロータが片持ち状態で一方側で支持されている場合、
ケーシングと一体である突出部６は、対応する容量型ロータの孔内へと延びて、
両方のロータベアリングのインナーリングを支持する。また、ロータが片持ち状
態で一方側で支持されている場合、ケーシングと一体である突出部６は、好まし
くは、冷却剤吸入部８を備えている。有利に支持部に近接しているロータベアリ
ング５ａは、ロータが一方側（片持ち）でベアリングにより支持されている際に
、作動圧の差によって形成される軸方向の力を吸収するとともに、大きなインナ
ーリングを備えている。ロータが一方側（片持ち）でベアリングにより支持され
ている場合、支持部から遠く離れているロータベアリング５ｂは、コンパクトな
ラジアルベアリング（針状ころ軸受（ニードルベアリング）、滑り軸受）として
形成されても良い。

【００６７】 前述した全ての実施例においては、容量型ロータの各前面で吐出圧が存在する
ことが有益である。

【００６８】 ディスプレーサ対の両側が同じスピンドルフィードスクリューネジをもって具
体化されても良い。また、ディスプレーサ対の一方側を単純な漏れフィードスク
リューネジ２５として具体化することも可能である。

【００６９】 シャフトの導入をシールするために、遠心シャフトシールが有利に使用される
。また、狭いシールディスク２１によってシールを行なうこともできる。このシ
ールディスク２１は、ケーシングと一体を成すとともに、ディスプレーサスピン
ドル１，２に強固に接続された回転サイフォン２０内に係合している。この場合
、回転するサイフォン２０は、容量型ロータを冷却するための冷却剤／潤滑剤の
流れの一部からシール流体を得ることが有益である。また、回転するサイフォン
２０は、ロータベアリング装置のために使用される冷却剤／潤滑剤の流れからシ
ール流体を得ても良い。回転するサイフォンのための流体および熱の排出は、シ
ールディスク２１に固定された圧力管２６によって有利に達成されても良い。ま
た、遠心サイフォンシャフトシールの後側で、回転する封入物状のロータ部材４
内に、固定接触（径方向）パッキンリング２７が挿入されても良い。これにより
、パッキンシール２７は、運転速度が得られる前にそのシールリップが遠心力の
作用下で上昇するように形成される。また、シールに関しては、シールガス選択
と漏れ戻しスクリューネジ（ｌｅａｋａｇｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｃｒｅｗ ｔｈ
ｒｅａｄ）とをもつシール通路を圧縮チャンバのシャフトシールに設けることが
有益である。

【００７０】 冷却剤／潤滑剤は、ロータの内面を通過した後、少なくとも１つの集合管１８
に有利に集められる。集合管１８に集められた冷却剤／潤滑剤は、その後、複数
の孔１０を介して意図的に回送されても良い。集合管１８に集められた冷却剤／
潤滑剤は、特に、少なくとも１つの圧力管１９によって排出されても良い。圧力
管１９は、ケーシングと一体を成すとともに、その端部が集合管１８と係合して
いる。集められた冷却剤／潤滑剤は、更に、ベアリングの冷却・潤滑および／ま
たはシンクロメッシュおよびドライブギアの冷却・潤滑に使用されても良い。冷
却剤／潤滑剤は、ロータの内面を通過した後、固定サイフォン２２を有する遠心
シャフトシールへと導かれるとともに、ディスプレーサスピンドル１，２ととも
に回転するシールディスク２３へと導かれる。ギアを潤滑させるため、シンクロ
メッシュギアの噛み合い領域で、ケーシングと一体を成すサイフォン２２のシー
ル側壁を削り取ると、特別な利益が得られる。

【００７１】 本発明に係るスクリューポンプを冷却するため、別個の通気ホイール２９がシ
ャフトの吐出側端部に有利に設けられる。

【００７２】 水平および垂直なロータシャフト位置のため、測地最深可能位置に位置された
ポンプケーシング上で圧送媒体の吐出しを常時行なうことが特に有益である。

【００７３】 ２つのディスプレーサスピンドルの同期は、好ましくは、簡単な平歯車ステッ
プ１１によって達成される。

【００７４】 少なくとも２つの要素の組み合わせによって互いに対して段階的変化が加えら
れた２つのフィードスクリュー部分から成るディスプレーサスピンドル対を有す
ることが特に有益である。この場合、同じ歯の高さにおける少なくとも１つの連
続的なピッチ変化は、減少された歯の高さにおけるポンプチャンバの少なくとも
１つの急な容積変化と共に働く。連続的なピッチ変化のための内側の段階要素は
、特に、１．５〜２．２、好ましくは１．８５に設定されても良い。また、急な
段階要素は、２．０〜９．０、好ましくは４〜６に設定されても良い。また、両
方のフィードスクリュー部分は、連続的なピッチ変化をもって段階的変化が加え
られても良く、また、作動チャンバの急な容積変化は、これら２つのフィードス
クリュー部分間で生じても良い。吸引側の第１のフィードスクリュー部分におけ
る連続的なピッチ変化が、次のフィードスクリュー部分での連続的なピッチ変化
よりも小さいことが特に有益である。連続的なピッチ変化は、特に、非線形曲線
にしたがっていても良い。フィードスクリュー間の急な変わり目の領域で、容量
型ロータの外径が、ピッチ円の径の高さのちょうど下側の所まで減少されること
が特に有益である。

【００７５】 本発明に係るスクリューポンプの有利な改良においては、過度の圧力に対する
保護２８が設けられる。

【００７６】 ピッチ円の領域における歯形側面の経路においては、それを数学的にインボリ
ュートとして形成することが有益である。歯形側面の噛み合い線（ｅｎｇａｇｅ
ｍｅｎｔ ｌｉｎｅ）は、好ましくは、内側のシリンダの２つの面のケーシング
の切断縁の近傍に達している。これにより、側面の経路は、同時に係合される複
数の歯形外形から成っていても良い。

【００７７】 スピンドルのピッチの明らかな増大により、このドライ圧縮スクリューポンプ
は、ルーツポンプとして使用されても良い。

【００７８】 ガス冷却のために、予備吸引が使用されても良い。予備吸引の流れ方向を逆に
することによって、予備吸引によるガス吸気が過負荷保護として使用されても良
い。

【００７９】 特にノイズに関する限りにおいては、適当な作動／ポンプチャンバの開放動作
を非常に僅かな回転に応じた機能の後に行なうとともに、作動／ポンプチャンバ
の開放中における急な断面変化を避けると、特別な利益が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の２軸ポンプの長手方向断面図を示している。

【図２】 ドライ圧縮スクリューポンプの長手方向断面図を示している。

【図３】 実施可能なロータベアリング５を示している。

【図４】 吐出側のコンパクトな実施例を示している。

【図５】 ロータを吐出側で支持するベアリング５を示している。

【図６】 シンクロメッシュギアをロータスピンドルに固定するための他の
方法を示している。

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに平行に配置されたロータスピンドル対を形成する第１
   のロータスピンドル（１）と第２のロータスピンドル（２）とを有し、入口と出
   口とを有する閉じられた圧縮チャンバ（３）内に前記スピンドル対が配置され、
   ２軸容量型ポンプの形態で具体化されるドライ圧縮スクリューポンプにおいて、
   ロータスピンドル（１，２）が中空であり、冷却媒体がロータスピンドル（１，
   ２）の第１の前面（１１，２１）で供給されるとともに第２の前面（１２，２２
   ）で排出され、冷却媒体の供給排出手段が外側の冷却媒体回路に接続され、冷却
   媒体が対応するロータスピンドルの回転の影響下で実質的に第１の前面（１１，
   ２１）から第２の前面（１２，２２）へと運ばれるように、中空のロータスピン
   ドルの内面が具体化されていることを特徴とするドライ圧縮スクリューポンプ。
2. 【請求項２】 ロータスピンドル（１，２）の内面には内側フィードスクリ
   ューネジ（１２）が設けられ、第１の前面（１１，２１）から第２の前面（１２
   ，２２）へと向かって流れる冷却媒体の流れが対応するロータスピンドルの回転
   の影響下で形成されるように、前記フィードスクリューネジの回転センスが選択
   されることを特徴とする請求項１に記載のドライ圧縮スクリューポンプ。
3. 【請求項３】 第１の前面（１１，２１）から第２の前面（１２，２２）へ
   と向かって流れる冷却媒体の流れが対応するロータスピンドルの回転の影響下で
   形成されるように、ロータスピンドル（１，２）の内径は、第１の前面（１１，
   ２１）から第２の前面（１２，２２）へと向かって単調に増大することを特徴と
   する請求項１に記載のドライ圧縮スクリューポンプ。
4. 【請求項４】 ロータスピンドル（１，２）は、第１の前面（１１，２１）
   で固定軸（６１）上にある複数のベアリングにより、特に、ケーシングに回転不
   能に固定された突出部（６１１）上にある複数のベアリングにより支持されてお
   り、前記軸には好ましくは同軸孔が設けられ、この同軸孔を通じて冷却媒体がロ
   ータスピンドルのキャビティから排出されることを特徴とする請求項１に記載の
   ドライ圧縮スクリューポンプ。
5. 【請求項５】 ロータスピンドル（１，２）は、第２の前面（１２，２２）
   で固定軸（６２）上にある複数のベアリングにより、特に、ケーシングに回転不
   能に固定された突出部（６１２）上にある複数のベアリングにより支持されてお
   り、前記軸には好ましくは同軸孔が設けられ、この同軸孔を通じて冷却媒体がロ
   ータスピンドルのキャビティから排出されることを特徴とする請求項１に記載の
   ドライ圧縮スクリューポンプ。
6. 【請求項６】 ロータスピンドル（１，２）は、第１および第２の前面で、
   共通の軸（６）上のベアリングによって支持されていることを特徴とする請求項
   ４または請求項５に記載のドライ圧縮スクリューポンプ。
7. 【請求項７】 ロータの内面上における冷却剤の局部的な流れは、回転する
   ロータスピンドル（１，２）の局部的な熱負荷に適合しており、この適合は、例
   えば、内側フィードスクリュー（１２）の局部的なネジピッチを適切に選択する
   ことによって、あるいは、内面の径の変化を適切に選択することによって達成さ
   れることを特徴とする請求項１に記載のドライ圧縮スクリューポンプ。
8. 【請求項８】 特にロータスピンドルの内面の上面を適切に形成することに
   よって、例えば表面粗さの意図的な変化によって、ロータスピンドルの内面から
   冷却剤への局部的な熱の伝達比は、回転するロータスピンドル（１，２）の局部
   的な熱負荷に適合されていることを特徴とする請求項１に記載のドライ圧縮スク
   リューポンプ。
9. 【請求項９】 ロータスピンドル（１，２）の温度は、ここを通過する冷却
   媒体の量によって制御されることを特徴とする請求項１に記載のドライ圧縮スク
   リューポンプ。
10. 【請求項１０】 ロータスピンドルは、ベアリング（５）により、特に滑り
    軸受または転がり軸受によって回転可能に支持され、ロータスピンドルの内部空
    間を通過する冷却媒体は、少なくともその一部がベアリングの潤滑および／また
    は冷却に使用されることを特徴とする請求項１に記載のドライ圧縮スクリューポ
    ンプ。
11. 【請求項１１】 ロータスピンドル（１，２）は、流体を通さないシール（
    １５）によって、圧縮チャンバ（３）からのガスを通さないように形成されてお
    り、そのために使用されるシール流体は、ロータスピンドルの内部空間を通過す
    る冷却媒体の少なくとも一部であることを特徴とする請求項１に記載のドライ圧
    縮スクリューポンプ。
12. 【請求項１２】 ロータスピンドル（１，２）はギアによって同期され、ロ
    ータスピンドルの内部空間を通過する冷却媒体の少なくとも一部は、ギアの潤滑
    および／または冷却に使用されることを特徴とする請求項１に記載のドライ圧縮
    スクリューポンプ。
13. 【請求項１３】 ポンプの運転時、冷却媒体は、５ｍｍよりも薄い厚さ、好
    ましくは３ｍｍよりも薄い厚さ、特に１ｍｍよりも薄い厚さを有するフィルムを
    ロータの内面上に形成することを特徴とする請求項１に記載のドライ圧縮スクリ
    ューポンプ。
14. 【請求項１４】 ポンプの運転時、ロータスピンドルの速度は、５０００ｒ
    ｅｖｓ／ｍｉｎよりも大きく、好ましくは７５００ｒｅｖｓ／ｍｉｎよりも大き
    く、特に１００００ｒｅｖｓ／ｍｉｎよりも大きいことを特徴とする請求項１に
    記載のドライ圧縮スクリューポンプ。