JP2019100335A - 防音装置を備える真空ポンピングシステム - Google Patents
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Abstract
【課題】真空ポンピングシステムによって生じる騒音を50−55dBの閾値未満に減衰させることができる改良された防音装置を備える真空ポンピングシステムを提供する。【解決手段】本発明の真空ポンピングシステムは、ポンプハウジング内に収容された真空ポンプ(10)と、該ポンプハウジングを包囲する防音フード(60)であって、フード空気入口(52)及びフード空気出口(54)を備えている。本発明は、真空ポンピングシステムによって生じた騒音の減衰を改良するために、1つ又は複数の追加的な防音遮蔽要素が、フード空気入口とポンプハウジング空気入口との間及び/又はフード空気出口とポンプハウジング空気出口との間にそれぞれ設けられている。本発明の好ましい実施形態では、1つ又は複数の防音遮蔽要素は、ケーシング空気入口(46)及びケーシング空気出口(48)を備えるケーシング(40)として設計されている。【選択図】図3
Description
本発明は、真空ポンプ及び防音装置を備える真空ポンピングシステムに関する。
さらに詳細には、本発明は、ロータリベーン真空ポンプ及び防音装置を備える真空ポンピングシステムに関する。
略真空条件(すなわち、約10−1Pa)から超高真空条件(すなわち、約10−8Pa)の範囲内にある亜大気圧条件を得るための真空ポンプが、広範囲の用途に用いられている。
さらに具体的には、ロータリベーンポンプは、大気圧から約10−1Paの圧力範囲内の低真空状態を得るために一般的に用いられる機械式ポンプ、すなわち、容積式ポンプである。
先行技術によれば、ロータリベーン真空ポンプは、一般的に、ガス吸込口及びガス排気口を有するポンプハウジングを備えている。ポンプハウジングは、円筒状チャンバを画定するステータを収容しており、円筒状のロータが、ステータチャンバ内に偏心して配置されている。ロータは、ガスをガス吸込口からガス排出口に送り出すために、ステータチャンバの壁と協働するバネ懸架式ラジアルベーンを備えている。ポンプハウジングは、ステータが油浴内に浸漬するように油によって満たされ、これによって、ポンプを冷却かつ潤滑すると共にポンプを外部環境から隔離する機能が得られる。
この種のポンプは、例えば、特許文献1,2から知られている。
さらに先行技術によれば、ポンプロータのシャフトを回転駆動させるために、駆動モータ、すなわち、電動モータがシャフト接続によってポンプに動作可能に接続されている。駆動モータは、典型的には、ポンプハウジングの外に配置され、接続フランジを介してポンプハウジングに接続されている。
ロータリベーン真空ポンプを冷却するために、特に、ポンプハウジング内の真空ポンプ油浴の油の温度を所定の温度閾値未満に維持するために、1つ又は複数の送風機又はファンが設けられている。
前述の真空ポンピングシステムは、かなり大きい騒音を生じ、該システムの近傍の作業条件を不快なものとし、研究環境では深刻な欠点と見なされている。
移動部品を有する他の種類の真空ポンプ(例えば、高真空条件を得るために一般的に用いられるターボ分子ポンプ)及び/又は移動部品を有するポンプ付属品を備える真空ポンピングシステムも騒音を生じ、この騒音は、用途によっては著しい欠点をもたらす可能性がある。
真空ポンピングシステムによって生じる騒音は、真空ポンプのポンピング速度が上昇すると、増大する。
従って、真空ポンピングシステムによって生じる騒音を低減する有力な解決策は、真空ポンプを低速度で運転することである。
しかし、このような解決策は、魅力的ではない。何故なら、この解決策は、真空ポンピングシステムの性能に悪影響を与えるからである。
真空ポンプを高速で運転しながら真空ポンピングシステムによって生じる騒音を減衰させるために、真空ポンプ及びその駆動モータを閉じ込めるケーシングを真空ポンピングシステムに備え付けることが提案されてきている。
特許文献3は、ポンプステータ及びポンプロータを収容する油によって満たされた第1のハウジングを備えるロータリベーン真空ポンプと、真空ポンプに付随する駆動モータと、第1のハウジング及び駆動モータを包囲する第2のハウジングとを備える真空ポンピングシステムを開示している。
このような第2のハウジングの存在によって、真空ポンプ及びその駆動モータによって周囲環境に伝達される騒音を部分的に低減させることが可能になる。
しかし、真空ポンプ及び駆動モータを冷却するために空気を第2のハウジング内に流すために、空気入口及び空気出口を第2のハウジングに設ける必要があることを考慮すると、いずれにせよ、一部の騒音が周囲環境に伝達されることになる。
その結果、特許文献3に開示される解決策によって得られる騒音減衰効果は、真空ポンピングシステムを包囲する環境下において55dB未満、好ましくは、50dB未満の騒音が必要とされる一部の用途(例えば、所謂「静粛研究所」)に対して不十分であることが分かっている。
また、防音装置の存在が真空ポンプの冷却を著しく劣化させる可能性があることも考慮されるべきである。
特許文献4は、真空ポンピングシステムを半径方向に密閉する防音フードを提案している。この防音フードでは、両方の軸端が開いており、これによって、真空ポンピングシステムの冷却が妨げられないようになっている。
しかし、このような解決策は、真空ポンピングシステムによって生じる騒音を減衰させるのに十分効果的ではなく、特に、一部の用途において騒音を50−55dBの閾値未満に維持する必要のある前述の要求を満足させることができないだろう。
代案として、防音装置は、真空ポンプの温度を確実に所望の閾値未満に維持するために、専用の送風機又はファンを備えるべきである。
このような追加的な送風機又はファン(及び関連する電子回路及び制御装置)の設置は、極めて不利であることが明らかである。何故なら、この設置は、第1に、追加的なコスト及び電力消費をもたらし、第2に、故障及び誤操作の追加的な原因を招くことによって真空ポンピングシステムの信頼性を損ねるからである。
上記に鑑みて、本発明の目的は、真空ポンピングシステムによって生じる騒音を50−55dBの閾値未満に減衰させることができる改良された防音装置を備える真空ポンピングシステムを提供することによって、前述の欠点を軽減させることにある。
本発明の他の目的は、真空ポンプの速度を減少させることなく、騒音を所望の閾値未満に維持することを可能にする、改良された防音装置を備える真空ポンピングシステムを提供することにある。
本発明のさらなる目的は、真空ポンピングシステムの冷却を悪化させず、追加的な冷却装置を必要としない、改良された防音装置を備える真空ポンピングシステムを提供することにある。
前述の及び他の目的は、添付の請求項に記載される真空ポンピングシステムによって達成される。
一般的に、本発明の真空ポンピングシステムは、ポンプハウジング内に収容された真空ポンプと、ポンプハウジングを包囲する防音フードとを備えている。防音フードは、新鮮空気をフード内に流入させ、次いで、真空ポンプを通過させ、これによっって、真空ポンプを冷却するために、ポンプハウジング空気入口と連通するフード空気入口を備え、真空ポンプから出る加熱空気をフードから流出させるために、ポンプハウジング空気出口と連通するフード空気出口を備えている。
本発明によれば、真空ポンピングシステムは、フード空気入口及び/又は出口とポンプハウジング空気入口及び/又は出口との間にそれぞれ配置された1つ又は複数の追加的な防音遮蔽要素を備えている。
追加的な防音遮蔽要素の存在によって、周囲環境からフード空気入口及びポンプハウジング入口を通って真空ポンプに向かう真っ直ぐな空気流れ及び/又は真空ポンプからポンプハウジング出口及びフード空気出口を通って周囲環境に向かう真っ直ぐな空気流れを妨げ、これによって、真空ポンピングシステムによって生じて周囲環境に伝達される騒音を50−55dBの閾値未満まで著しく低減させることが可能になる。
本発明の好ましい実施形態によれば、追加的な防音遮蔽要素は、ポンプハウジングを包囲するケーシングとして設計されている。このケーシングは、新鮮な空気をケーシング内に流入させ、次いで、真空ポンプを通過させ、これによって、真空ポンプを冷却するために、及び真空ポンプから流出する加熱空気をケーシングから放出させるために、それぞれ、空気入口及び空気出口を備えている。
本発明のこの好ましい実施形態によれば、フード空気入口は、好ましくは、下側のケーシングのケーシング空気入口からできるだけ離れた位置において、防音フードの周壁に設けられ、これによって、騒音減衰効果が最適化され、フード内及び真空ポンプを囲むケーシングの周りにおける新鮮空気の経路が最大化され、冷却効率も最大化されることになる。
本発明の上記の好ましい実施形態によれば、フード空気出口は、好ましくは、防音フードの周壁のフード空気入口の位置からできるだけ離れた位置において、防音フードの周壁に設けられ、これによって、フード空気入口を通って流入する新鮮空気とフード空気出口を通って流出する加熱空気との間の熱交換が阻止されることになる。
本発明の特に好ましい実施形態によれば、追加的な防音遮蔽要素は、ポンプハウジングを囲むケーシングとして設計されており、このケーシングは、床の上方に持ち上げられるようになっており、ケーシング空気出口は、このケーシングの底壁に設けられている。
このような実施形態によれば、本発明の真空ポンピングシステムは、ケーシングの底壁のケーシング空気出口と床との間の位置に設けられた防音トレイをさらに備えている。
本発明の好ましいい実施形態によれば、防音フードは、仕切りを備え、該仕切りは、防音フードの内壁から下側のケーシングの外壁に延在し、フード空気入口及びケーシング空気入口が配置された空間をフード空気出口及びケーシング空気出口が配置された空間から分離するようになっている。
好ましくは、このような仕切りは、フード空気入口とケーシング空気入口が配置された空間をフード空気出口及びケーシング空気出口が配置された空間から完全に分離するようになっている。
前述の仕切りの存在によって、本発明による真空ポンピングシステムにおいて、ケーシング空気出口を通って真空ポンプから流出する加熱空気は、ケーシング空気入口を通って真空ポンプに流入する新鮮空気と接触しないように防がれる。その結果、真空ポンプに流入する新鮮空気の温度は、真空ポンプから流出する加熱空気との混合によって上昇しないことになる。
この処置によって、真空ポンプの冷却が効果的になり、追加的な冷却手段を防音フードに設ける必要がない。
有利には、本発明の防音装置の設置によって、製造コスト及び電力消費の相対的な上昇が生ぜず、本発明による真空ポンピングシステムの全てが簡素化され、かつ信頼性が高いものとなる。
本発明の好ましい実施形態によれば、防音フード及び/又は追加的な防音遮蔽要素及び/又は(もし設けられていたなら)防音トレイは、防音材料からなるいくつかの多層構造、具体的には、吸音材料製の第1の内層及び遮音材料製の第2の外層を有している。
本発明の特徴及び利点は、添付の図面に関して非制限的な例として示される本発明の実施形態の以下の詳細な説明からさらに明らかになるだろう。
以下の本発明の好ましい実施形態の詳細な記載において、一例として、ロータリベーン真空ポンプを備える真空ポンピングシステムについて説明する。
このような例示的な実施形態は、本発明の範囲を制限すると見なされるべきではなく、騒音を生じるどのような種類の真空ポンプを備える真空ポンピングシステムにも適用可能である。
添付の図面を参照すると、本発明による真空ポンピングシステム100が示されている。
図3を特に参照すると、周知のように、真空ポンピングシステム100は、ロータリベーン真空ポンプ10及び駆動モータ20を備えている。
ロータリベーン真空ポンプ10は、ガス吸込口及びガス排気口が画定されたポンプハウジング12を備えている。円筒状ステータチャンバを画定するステータ14が、ポンプハウジング12内に収容されている。ロータ16も、ポンプハウジング12内に収容されている。該ロータは、ステータチャンバの軸と平行の軸を有しているが、ステータチャンバ軸に対して偏心して配置されている。
種々の用途及び種々のポンピング要件に応じて、ロータ16は、単段ロータであってもよいし、二段ロータであってもよい。ロータ16の各段は、1つ又は複数の半径方向に移動可能なラジアルベーンを備えている。ラジアルベーンは、ステータチャンバの壁に対して常に接触するように、ロータ16に取り付けられている。
ポンプハウジング12は、ステータ14が油浴内に浸漬するような量の油によって満たされている。この油は、冷却流体及び潤滑流体として作用するものである。
駆動モータ20は、典型的には、電動モータである。
駆動モータ20は、ポンプハウジング12の外に配置され、該ポンプハウジングに片持支持されている。駆動モータ20は、ポンプロータ16を回転駆動させるものである。さらに詳細には、ポンプロータ16をその軸を中心として回転させるために、駆動モータ20のロータのシャフトは、ポンプロータ16のシャフトに接続されている。
真空ポンプ、さらに具体的には、真空ポンプの油浴の油を冷却させるための冷却ファン30も、駆動モータ20のシャフトに取り付けられている。
真空ポンピングシステムによって生じて周囲環境に伝達される騒音を低減させるために、防音フード50が設けられている。この防音フードは、ポンプハウジング12及び駆動モータ20を包囲している。
図示される好ましい実施形態では、防音フード50は、屋根50aと、ポンプハウジング12を完全に包囲する周壁50bとを備えている。図示される実施形態では、屋根50aは、矩形形状を有しており、周壁50bは、4つの側壁を備えている。これらの側壁は、対の側壁が等しくかつ平行であり、屋根50aのそれぞれの側部から下方に延在している。
屋根50a及び周壁50bを形成する側壁は、好ましくは、ネジ又はリベット等によって一緒に組合せることが可能な別々の部品として作製されている。
図から分かるように、例示的な実施形態では、防音フードは、どのような底壁も備えていない。これによって、ポンプハウジング12が所望の位置に移動された後に防音フード50をポンプハウジング12上に容易に降ろすことができ、必要に応じて、例えば、真空ポンピングシステムの点検又は保守のために、防音フード50をポンプハウジング12から容易に持ち上げることもできる。
明らかなことではあるが、代替的実施形態では、防音フード50は、必要に応じて、底壁を備えていてもよい。さらに他の代替的実施形態では、防音フードは、周壁50bの下縁から延在する周辺フレームであって、防音フードが降下又は上昇する時にケーシングと干渉しない適切な幅を有する、周辺フレームを備えていてもよい。
図2,3に示されるように、防音フード50は、好ましくは、防音材料製の2層以上を備える多層構造を有している。
図示される好ましい実施形態では、防音フード50は、吸音材料製の第1の内層50’と、遮音材料製の第2の外層50’’とを備えている。第1の内層は、例えば、ポリウレタンフォームのような連続気泡フォームから作製することができ、その内側にピラミッド形状又は楔形状を備えていてもよい。第2の外層は、例えば、長分子を有する高密度プラスチック材料から作製することことができる。
一般的に、防音フード50の数、厚み、及び材質は、特定の用途の必要性に応じて、その都度、真空ポンプの大きさ及び速度、生じる騒音のスペクトル、及び真空ポンピングシステムを囲む環境における騒音に対する必要な閾値を考慮して、選択することが可能になっている。
防音フード50は、フード空気入口52を備えている。フード空気入口52は、新鮮な空気をフード内に流入させ、真空ポンプ10を冷却するために、ポンプハウジング空気入口と連通している。防音フード50は、フード空気出口54も備えている。フード空気出口54は、真空ポンプを通って真空ポンプを冷却した加熱空気をフードから放出するために、ポンプハウジング空気出口に連通している。
フード50は、真空ポンピングシステム100によって生じた騒音を減衰するが、真空ポンピングシステムを囲む環境内の騒音を、一部の厳しい用途、例えば、所謂「静謐研究所」において必要とされる閾値未満、すなわち、50−55dBの閾値未満に低減させることができないことが分かっている。
本発明によれば、騒音減衰効果を改良するために、及び真空ポンピングシステムによって生じて外部環境に伝達される騒音をさらに低減させるために、1つ又は複数の防音遮蔽要素がフード空気入口及び/又は出口とポンプハウジング空気入口及び/又は出口との間にそれぞれ配置されるようになっている。
本発明の極めて簡単な実施形態では、本発明による真空ポンピングシステムは、フード空気入口52とポンプハウジング空気入口との間に配置された適切に形作られた壁及び/又はポンプハウジング空気出口とフード空気出口54との間に配置された適切に形作られた壁を備えている。
しかし、図面に示される好ましい実施形態では、フード空気入口とポンプハウジング空気入口との間及びフード空気出口とポンプハウジング空気出口との間にそれぞれ効果的な遮蔽物を形成するために、このような追加的な防音遮蔽要素は、防音フード50の下方に収容されてポンプハウジング12を包囲するケーシング40として設計されている。
好ましくは、ケーシング40は、上壁40aと、ポンプハウジング12及び駆動モータ20を完全に包囲する周壁40bと、底壁40cとを備えている。図示される実施形態では、ケーシングの上壁40a及び底壁40cは、実質的に矩形の外形を有し、ケーシングの周壁40bは、これに応じて、実質的に等しくかつ互いに平行の対の側壁からなる4つの側壁を備えている。ケーシング40は、好ましくは、車輪42上に取り付けられ、これによって、周囲環境において真空ポンピングシステム100を移動させ、該真空ポンピングシステムを所望の位置に運ぶことが可能になる。車輪42の存在によって、ケーシング40の底壁40が床上に持ち上げられることになる。
真空ポンピングシステムによって生じた騒音を効果的に減衰させるために、ケーシング40は、ケーシングの内面を少なくとも部分的に覆う防音ライニング44を備えている。このような防音ライニング44は、防音材料、すなわち、ポリウレタンフォームのような吸音材料製の少なくとも1つの層を備えている。
ケーシング40は、真空ポンプ10を冷却するために、新鮮な空気がケーシングに流入することを可能にするケーシング空気入口46を備えている。ケーシング空気入口46は、好ましくは、ポンプハウジング12の冷却空気入口からできるだけ離れた位置においてケーシング40の周壁40b(すなわち、ポンプハウジング入口と反対側の周壁40bの側壁40b’)に設けられ、これによって、ポンプハウジング12の周りの新鮮空気の経路が最大化され、これに応じて、真空ポンプの冷却も最適化されることになる。
ケーシング40は、真空ポンプを通って該真空ポンプを冷却した加熱空気をケーシングから放出するためのケーシング空気出口48も備えている。ケーシング空気出口48は、好ましくは、ケーシングの底壁40cに設けられている。
追加的な防音遮蔽要素、すなわち、ケーシング40の設置によって、真空ポンピングシステムによって周囲環境に生じる騒音は、一部の厳しい用途、例えば、所謂「静粛研究所」において必要とされる閾値未満にさらに減衰されることが可能になる。
図示される本発明の好ましい実施形態によれば、防音フード50は、仕切り56を備えている。仕切り56は、防音フード50の内壁からその下側のケーシング40の外壁に延在し、フード空気入口52及びケーシング空気入口46が配置された空間をフード空気出口54及びケーシング空気出口48が配置された空間から分離するものである。好ましくは、仕切り56は、フード空気入口52及びケーシング空気入口46が配置された空間をフード空気出口54及びケーシング空気出口48が配置された空間から完全に分離するように、適切に形作られている。
仕切り56によって、フード空気入口52に流入してケーシング空気入口46(次いで、ポンプハウジング空気入口)に流れる新鮮空気と、ポンプハウジングから流出してケーシング空気出口48からフード空気出口54に流れる加熱空気との間の接触及び熱交換が阻止される。
その結果、真空ポンプに流入する新鮮空気の温度は、ケーシング40に流入する前に上昇しないので、真空ポンプの冷却が効果的であり、防音フード50に追加的な冷却手段を設ける必要がない。
これは、いくつかの利点をもたらすことになる。第1に、防音フードに電気接続具及び/又は制御装置を設ける必要がなく、このような防音フードを簡素化し、安価にすることができる。第2に、防音フードの設置が、本発明の真空ポンピングシステムの全電力消費を増大させることがない。第3に、防音フードの設置が、故障及び誤作動の源となり得る追加的な構成要素の導入を伴わない。
図面に示される本発明の好ましい実施形態では、フード空気入口52は、フード周壁50bの第1の側壁50b’の下縁からある高さに設けられ、フード空気出口54は、フード周壁50bの第2の対向側壁50b’’の下縁の近くに設けられている、(例えば、図1a,1b参照)。フード空気入口52及びフード空気出口54がフード周壁50bの互いに反対側の側壁に配置されるという事実によって、フード空気入口52及びフード空気出口54は、互いにできるだけ離れており、これによって、フード空気入口に流入する新鮮空気とフード空気出口から流出する加熱空気との間の熱交換が効果的に阻止される。
この実施形態では、仕切り56は、フード入口ポート52の下方及びフード出口ポート54の上方の高さの位置において、防音フード50の周壁50bの内側の全体に沿って延在し、かつケーシング40の外壁まで延在する、周囲フレームとして形成されており、これによって、フード空気入口52及びケーシング空気入口46が位置する空間をフード空気出口54及びケーシング空気出口48が位置する空間から完全かつ効果的に分離することになる。
このような仕切り56は、どのような適切な材料、例えば、ボール紙から作製されていてもよい。
図2から分かるように、防音フード50は、好ましくは、フード空気入口52がケーシング空気入口46からできるだけ離れるように、下側のケーシング40に対して配置されている。換言すれば、フード空気入口が設けられたフード周壁50bの側壁50b’は、ケーシング空気入口が設けられたケーシング周壁40bの側壁40b’の反対側に設けられている。
このような配置は、2つの異なる利点、すなわち、フード空気入口がケーシング空気入口から離れていることによって、ケーシング空気入口及びフード空気入口を通る騒音が著しく減少するという利点、及び防音フードの内側及び真空ポンプを囲むケーシングの周りの新鮮空気の経路が最大化され、これに応じて、真空ポンプの冷却効果が最大化される、という利点をもたらすことになる。
図において、防音フード50の周壁50bが、真空ポンピングシステム100の電気ケーブル及び接続具(図示せず)を通すための追加的な開口58をさらに備えていることが分かるだろう。このような開口58は、好ましくは、該開口を通る騒音を最小限に抑えるために、フード空気入口52の近くに、すなわち、ケーシング空気入口46からできるだけ遠くに配置されている。
図示される実施形態では、ケーシング空気出口48は、ケーシングの底壁40cに設けられ、これによって、ケーシングから流出する加熱空気の流れは、下側の床に向かって導かれることになる。
この加熱空気流れによって生じ得る騒音を減衰させるために、本発明による真空ポンピングシステム100は、ケーシング空気出口48の位置においてこのようなケーシング空気出口と床との間に配置された防音トレイ60をさらに備えているとよい。
このような防音トレイ60の存在によって、騒音減衰効果がさらに促進される。
防音フード50と同様、防音トレイ60も、好ましくは、防音材料製の2層以上、最も好ましくは、吸音材料製の第1の上層及び遮音材料製の第2の下層を備える多層構造を有している。
本発明の好ましい実施形態によれば、防音トレイ60は、好ましくは、第1のアーム60a及び第2のアーム60bを有するL字形状を有している。第1のアーム60aは、ケーシング40の底壁40cと実質的に平行である。第2のアーム60bは、ケーシング底壁40cと実質的に直交し、ケーシング空気出口48とフード空気出口54との間に介在している。このような特定の形状によって、すなわち、防音トレイ60の第2のアーム60bの存在によって、防音トレイ60は、さらなる利点を得ることができる。すなわち、ケーシング空気出口46から放出された加熱空気は、フード空気出口54に直接流れることができず、防音フードを出る前にケーシング40の周りにさらに強制的に流され、これによって、防音フード内の流路の長さをさらに延ばし、真空ポンプの冷却をさらに高めることができる。
本発明の真空ポンピングシステム100内の冷却空気の全経路は、添付の図面において太い矢印によって示されている。ファン30によって吸引された新鮮空気は、フード空気入口54を通って防音フード50に入り(A)、対向するケーシング40の周壁40bの側壁40b’’に沿って及び該ケーシングの上壁40aの全領域に沿って流され、ケーシング空気入口46に達する(B)。ケーシング空気入口46を通過した後、空気は、ポンプハウジング12の周りに流され、該ポンプハウジングの反対側に達し(C)、該ポンプハウジング内に入る。次いで、空気は、真空ポンプ10を通過し、ケーシング空気出口48を通って放出される。この段階において、空気は、ケーシング40の底壁40cに沿ってさらに流され(D)、フード空気出口54を通って防音フードから流出する(E)。このような流路に沿って、真空ポンプと冷却空気との間の熱交換の全てが行われ、その結果、空気流路の長さを最大化させることによって、冷却効率も最大化される。
ケーシング空気出口48から流出する加熱空気は、フード空気入口52を通って流入する新鮮空域よりも暖かく、これによって、上方に移動してより冷たい空気と混合する傾向があることに留意されたい。しかし、図示される実施形態では、これは、仕切り56の設置によって効果的に回避されることになる。
本発明による真空ポンピングシステムが前述の目的を達成することは、前述の説明から明らかである。
出願人によって行われた実験的試験が、防音フードの存在によって本発明の真空ポンピングシステムを囲む環境内の騒音が50−55dBの必要な閾値未満に効果的に低減されることを実証している。
また、明白なことではあるが、前述の例示的な実施形態は、本発明の良好な理解のために提示されたものであり、本発明の保護の範囲を制限するものではなく、前述の開示から本発明の保護の範囲内に含まれる多くの変更形態が当業者にとって明らかであろう。
さらに詳細には、このような例示的な実施形態においてロータリーベーン真空ポンプを説明してきたが、本発明が望ましくない騒音を生じる真空ポンプ及び/又は真空ポンプ付属品を備えるどのような他の真空ポンピングシステムにも適用可能であることは、当業者にとって明らかであろう。
Claims (15)
- −ポンプハウジング(12)内に収容された真空ポンプ(10)と、
−前記ポンプハウジング(12)を包囲する防音フード(50)であって、ポンプハウジング空気入口と連通するフード空気入口(52)と、ポンプハウジング空気出口と連通するフード空気出口(54)とを備える、防音フード(50)と、
を備える真空ポンピングシステム(100)であって、
1つ又は複数の追加的な防音遮蔽要素が、前記フード空気入口(52)と前記ポンプハウジング空気入口との間及び/又は前記フード空気出口ポート(54)と前記ポンプハウジング空気出口との間に設けられていることを特徴とする、真空ポンピングシステム(100)。 - 追加的な防音遮蔽要素は、前記ポンプハウジング(12)を包囲するケーシング(40)であって、ケーシング空気入口(46)及びケーシング空気出口(48)を備える、ケーシング(40)として設計されている、請求項1に記載の真空ポンピングシステム(100)。
- 前記防音フード(50)は、屋根(50a)及び周壁(50b)を備え、前記周壁(50b)は、複数の側壁によって形成されており、前記ポンプハウジング(12)を完全に包囲するようになっている、請求項1又は2に記載の真空ポンピングシステム(100)。
- 前記フード空気入口(52)は、前記防音フードの前記周壁(50b)の第1の側壁(50b’)の下縁からある高さに設けられており、前記フード空気出口(54)は、前記防音フードの前記周壁(50b)の第2の対向側壁(50b’’)の下縁の近くに設けられている、請求項3に記載の真空ポンピングシステム(100)。
- 前記ケーシング(40)は、上壁(40a)と、複数の側壁によって形成され、前記ポンプハウジング及び前記駆動モータを完全に包囲するようになっている周壁(40b)と、底壁(40c)とを有する、請求項2に記載の真空ポンピングシステム(100)。
- 前記ケーシング空気入口(46)は、前記ケーシングの前記周壁(40b)を形成する前記側壁の1つ(40b’)に設けられ、前記ケーシング空気出口(48)は、前記ケーシングの前記底壁(40c)に設けられている、請求項5に記載の真空ポンピングシステム(100)。
- 前記防音フード(50)は、前記フード空気入口(52)が設けられた前記防音フードの前記周壁(50b)の前記第1の側壁(50b’)が、前記ケーシング空気入口(46)が設けられた前記ケーシングの前記周壁(40b)の前記側壁(40b’)に対して反対側に位置するように、前記ケーシング(40)に対して配置されている、請求項4又は6に記載の真空ポンピングシステム(100)。
- 前記真空ポンピングシステム(100)は、前記ケーシング空気出口ポート(48)の位置において、前記ケーシングの前記底壁(40c)の下方に配置された防音トレイ(60)をさらに備える、請求項6に記載の真空ポンピングシステム(100)。
- 前記防音フード(50)は、仕切り(56)を備え、前記仕切り(56)は、前記防音フード(50)の内壁から前記下側のケーシング(40)の外壁に延在し、前記フード空気入口(52)及び前記ケーシング空気入口(46)が配置された空間を前記フード空気出口(54)及び前記ケーシング空気出口(48)が配置された空間から分離するようになっている、請求項2に記載の真空ポンピングシステム(100)。
- 前記仕切り(56)は、前記フード入口ポート(52)の下方及び前記フード出口ポート(54)の上方の高さの位置において、前記防音フードの前記周壁(50b)の前記内側の全体に沿って延在し、かつ前記ケーシング(40)の前記外壁まで延在する、周囲フレームとして形成されている、請求項9に記載の真空ポンピングシステム(100)。
- 前記防音フード(50)及び/又は前記1つ又は複数の追加的な防音遮蔽要素は、防音材料製の2つ以上の層を備える多層構造を有する、先行する請求項1〜10のいずれか1項に記載の真空ポンピングシステム(100)。
- 前記防音フード(50)及び/又は前記1つ又は複数の防音遮蔽要素は、吸音材料製の第1の内層(50’)及び遮音材料製の第2の外層(50’’)を有する、請求項11に記載の真空ポンピングシステム(100)。
- 前記真空ポンピングシステムは、前記真空ポンプを駆動するための駆動モータ(20)及び/又は前記真空ポンプを冷却するための冷却ファン(30)をさらに備える、先行する請求項1〜12のいずれか1項に記載の真空ポンピングシステム(100)。
- 前記真空ポンプ(10)は、円筒状ステータチャンバを画定するポンプステータ(14)及び前記ステータチャンバ内に収容されたポンプロータ(16)を備えるロータリベーン真空ポンプ(10)であり、前記ポンプロータは、前記ステータチャンバの軸と平行の軸を有し、前記ステータチャンバ軸に対して偏心して配置されており、前記ポンプステータ及び前記ポンプロータは、前記ポンプハウジング(12)内に収容されており、前記ポンプハウジングは、油によって満たされている、先行する請求項1〜13のいずれか1項に記載の真空ポンピングシステム(100)。
- −ポンプハウジング(12)内に収容された真空ポンプ(10)と、
−前記ポンプハウジング(12)を包囲するケーシング(40)であって、ケーシング空気入口(46)及びケーシング空気出口ポート(48)を備える、ケーシング(40)と、
−前記ケーシング(40)を覆う防音フード(50)であって、前記ケーシング空気入口(46)と連通するフード空気入口(52)及び前記ケーシング空気出口(48)と連通するフード空気出口(54)を備える、防音フード(50)と、
を備える真空ポンピングシステム(100)であって、
前記防音フード(50)は、仕切り(56)を備え、前記仕切り(56)は、前記防音フード(50)の内壁から前記下側のケーシング(40)の外壁に延在し、前記フード空気入口(52)及び前記ケーシング空気入口(46)が配置された空間を前記フード空気出口(54)及び前記ケーシング空気出口(48)が配置された空間から分離するようになっていることを特徴とする、真空ポンピングシステム(100)。
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