JP2925803B2 - オイルフリー真空ポンプ - Google Patents
オイルフリー真空ポンプInfo
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- JP2925803B2 JP2925803B2 JP23188391A JP23188391A JP2925803B2 JP 2925803 B2 JP2925803 B2 JP 2925803B2 JP 23188391 A JP23188391 A JP 23188391A JP 23188391 A JP23188391 A JP 23188391A JP 2925803 B2 JP2925803 B2 JP 2925803B2
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- JP
- Japan
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- solenoid valve
- intake
- exhaust
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体製造装置や、腐食
性ガスを取扱う装置および人体に危険のあるガスを取扱
う装置等においてオイルフリーの状態でガスを排気する
ためのオイルフリー真空ポンプに関する。
性ガスを取扱う装置および人体に危険のあるガスを取扱
う装置等においてオイルフリーの状態でガスを排気する
ためのオイルフリー真空ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】図８は対向オイルフリー往復動真空ポン
プと称されるオイルフリー真空ポンプの従来例を示す断
面図、図９（ａ），（ｂ）は図８の従来例の吸込弁ある
いは吐出弁の構造を示す展開図である。モータ５０はフ
ライホイール５１とともにクランク部５２を駆動し、シ
ャフト６８，７８を介してピストン６０，７０を同時に
外向きまたは内向きに駆動する（図８は最も外向きに駆
動された場合である上死点を示している）。ピストン６
０，７０はそれぞれ左右シリンダ部の内壁面に対しピス
トンリング６９，７９によりシールされている。ピスト
ンリング６９，７９は自己潤滑性のある樹脂からなって
いる。ベロー６４，７４はクランク部５２側のオイルが
ピストン６０，７０側にリークしないようにシールして
いる。ピストン６０，７０が図の状態から内側すなわち
下死点の方向に移動すると、左シリンダ部においては吸
気弁６１が開、排気弁６２が閉、排気弁６３が開とな
り、矢印Ｘの方向に吸気を行うとともにそれまで保持し
ていたガスをパイプ６５，７５に排出する。他方、右シ
リンダ部においては吸気弁７１が閉、排気弁７２が開、
排気弁７３が閉となり、右シリンダ部の左側の気体は右
シリンダ部の右側に移動する。
プと称されるオイルフリー真空ポンプの従来例を示す断
面図、図９（ａ），（ｂ）は図８の従来例の吸込弁ある
いは吐出弁の構造を示す展開図である。モータ５０はフ
ライホイール５１とともにクランク部５２を駆動し、シ
ャフト６８，７８を介してピストン６０，７０を同時に
外向きまたは内向きに駆動する（図８は最も外向きに駆
動された場合である上死点を示している）。ピストン６
０，７０はそれぞれ左右シリンダ部の内壁面に対しピス
トンリング６９，７９によりシールされている。ピスト
ンリング６９，７９は自己潤滑性のある樹脂からなって
いる。ベロー６４，７４はクランク部５２側のオイルが
ピストン６０，７０側にリークしないようにシールして
いる。ピストン６０，７０が図の状態から内側すなわち
下死点の方向に移動すると、左シリンダ部においては吸
気弁６１が開、排気弁６２が閉、排気弁６３が開とな
り、矢印Ｘの方向に吸気を行うとともにそれまで保持し
ていたガスをパイプ６５，７５に排出する。他方、右シ
リンダ部においては吸気弁７１が閉、排気弁７２が開、
排気弁７３が閉となり、右シリンダ部の左側の気体は右
シリンダ部の右側に移動する。
【０００３】次にピストン６０，７０が下死点から上死
点に移動すると、左シリンダ部の吸気弁６１は閉、排気
弁６２は開、排気弁６３は閉となり、左シリンダ部の左
側に吸入された気体は左シリンダ部の右側に移動する。
他方、右シリンダ部の吸気弁７１は開、排気弁７２は
閉、排気弁７３は開となり、右シリンダ部に吸入された
気体は矢印Ｙの方向に排気される。
点に移動すると、左シリンダ部の吸気弁６１は閉、排気
弁６２は開、排気弁６３は閉となり、左シリンダ部の左
側に吸入された気体は左シリンダ部の右側に移動する。
他方、右シリンダ部の吸気弁７１は開、排気弁７２は
閉、排気弁７３は開となり、右シリンダ部に吸入された
気体は矢印Ｙの方向に排気される。
【０００４】上記従来のオイルフリー真空ポンプの吸気
弁６１，７１と排気弁６２，６３，７２，７３はそれぞ
れ図９（ａ），（ｂ）で示されるように、花弁状のシー
ト板８４，９４をそれぞれガイド板８３，８５またはガ
イド板９３，９５で挟み、ボルト８６，９６とナット８
１，８２，９１，９２とで固定した自立弁として形成さ
れている。これらの弁は吸込側と吐出側との間の差圧に
よりシート板が自動的に開閉を行う構造となっている。
弁６１，７１と排気弁６２，６３，７２，７３はそれぞ
れ図９（ａ），（ｂ）で示されるように、花弁状のシー
ト板８４，９４をそれぞれガイド板８３，８５またはガ
イド板９３，９５で挟み、ボルト８６，９６とナット８
１，８２，９１，９２とで固定した自立弁として形成さ
れている。これらの弁は吸込側と吐出側との間の差圧に
よりシート板が自動的に開閉を行う構造となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のオイル
フリー真空ポンプは、吸気弁および排気弁として花弁状
のシートをガイド板で両面から挟む自立弁を用いてお
り、その開閉はシートの両面間の差圧に依存している。
したがって、この自立弁は前後の差圧がある程度以下に
なると弁開閉が困難になり、到達真空度は０．１Torrが
限界であった。又、この自立弁はシートの上下運動によ
り弁の開閉が行われるため、弁の開閉に物理的な制限が
あり、あまり速い速度（１２００rpm 程度）ではシート
の追従性が不可能、シートの耐久性が無い、ストローク
がとれない等の問題点があった。
フリー真空ポンプは、吸気弁および排気弁として花弁状
のシートをガイド板で両面から挟む自立弁を用いてお
り、その開閉はシートの両面間の差圧に依存している。
したがって、この自立弁は前後の差圧がある程度以下に
なると弁開閉が困難になり、到達真空度は０．１Torrが
限界であった。又、この自立弁はシートの上下運動によ
り弁の開閉が行われるため、弁の開閉に物理的な制限が
あり、あまり速い速度（１２００rpm 程度）ではシート
の追従性が不可能、シートの耐久性が無い、ストローク
がとれない等の問題点があった。
【０００６】本発明は上記問題点に鑑み、自立弁の代り
に電磁弁を用いたオイルフリー真空ポンプを提供するこ
とを目的とする。
に電磁弁を用いたオイルフリー真空ポンプを提供するこ
とを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のオイルフリー真
空ポンプは、ポンプの吸気または排気動作に同期して、
吸気あるいは排気をそれぞれ行う吸気用の電磁弁および
排気用の電磁弁を有する。
空ポンプは、ポンプの吸気または排気動作に同期して、
吸気あるいは排気をそれぞれ行う吸気用の電磁弁および
排気用の電磁弁を有する。
【０００８】好ましくは前記電磁弁は、２重円筒状の気
密構造からなる容器の環状空間に２個の励磁コイルを隣
接して前記容器と同軸的に配設し、２個の励磁コイルの
一方を選択的に励磁し、２個の励磁コイルと同軸的にか
つ移動可能に配設された移動子を駆動して、移動子に連
結された弁部材により電磁弁の開閉を行う。
密構造からなる容器の環状空間に２個の励磁コイルを隣
接して前記容器と同軸的に配設し、２個の励磁コイルの
一方を選択的に励磁し、２個の励磁コイルと同軸的にか
つ移動可能に配設された移動子を駆動して、移動子に連
結された弁部材により電磁弁の開閉を行う。
【０００９】さらに好ましくは前記電磁弁は、２重円筒
状の気密構造からなる容器の環状空間に励磁コイルを前
記容器と同軸的に配設し、前記励磁コイルと同軸的にか
つ移動可能に配設された移動子を、励磁コイルが励磁さ
れていないときは励磁コイルの領域外に保持するスプリ
ング部材を配設し、前記励磁コイルを励磁して弁部材に
より電磁弁の開閉を行う。
状の気密構造からなる容器の環状空間に励磁コイルを前
記容器と同軸的に配設し、前記励磁コイルと同軸的にか
つ移動可能に配設された移動子を、励磁コイルが励磁さ
れていないときは励磁コイルの領域外に保持するスプリ
ング部材を配設し、前記励磁コイルを励磁して弁部材に
より電磁弁の開閉を行う。
【００１０】あるいは前記電磁弁は、２重円筒状の気密
構造からなる容器の環状空間に励磁コイルを前記容器と
同軸的に配設し、前記励磁コイルと同軸的にかつ移動可
能に配設されたシャフトに弁部材と吸着板とを取付け、
励磁コイルが励磁されていないときは前記吸着板を前記
励磁コイルから離して保持するスプリング部材を配設
し、前記励磁コイルを励磁して弁部材により電磁弁の開
閉を行う。
構造からなる容器の環状空間に励磁コイルを前記容器と
同軸的に配設し、前記励磁コイルと同軸的にかつ移動可
能に配設されたシャフトに弁部材と吸着板とを取付け、
励磁コイルが励磁されていないときは前記吸着板を前記
励磁コイルから離して保持するスプリング部材を配設
し、前記励磁コイルを励磁して弁部材により電磁弁の開
閉を行う。
【００１１】
【作用】吸気用および排気用の電磁弁がポンプの吸気ま
たは排気動作、たとえばシリンダ内のピストンの移動、
に同期して吸気および排気を行うので弁動作が弁の前後
の圧力差に依存することなく、正確に制御される。
たは排気動作、たとえばシリンダ内のピストンの移動、
に同期して吸気および排気を行うので弁動作が弁の前後
の圧力差に依存することなく、正確に制御される。
【００１２】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１３】図１は本発明のオイルフリー真空ポンプの
第１の実施例である対向オイルフリー往復動真空ポンプ
（以降、真空ポンプと略記する）を示す構成図、図２は
図１の吸気弁１６を詳細に示す拡大説明図である。
第１の実施例である対向オイルフリー往復動真空ポンプ
（以降、真空ポンプと略記する）を示す構成図、図２は
図１の吸気弁１６を詳細に示す拡大説明図である。
【００１４】シリンダ１１内を左右に上死点と下死点間
をピストン１２がピストンロッド１４を介してモータ
（不図示）により駆動される。シリンダ１１の内壁とピ
ストン１２との間はピストンリング１３により摺動可能
にシールされている。ベロー１５は、駆動側のオイル等
がシリンダ１１内に侵入しないようにシリンダ１１とピ
ストンロッド１４との間をシールしている。
をピストン１２がピストンロッド１４を介してモータ
（不図示）により駆動される。シリンダ１１の内壁とピ
ストン１２との間はピストンリング１３により摺動可能
にシールされている。ベロー１５は、駆動側のオイル等
がシリンダ１１内に侵入しないようにシリンダ１１とピ
ストンロッド１４との間をシールしている。
【００１５】ピストン１２が左から右に移動するとき
は、吸気弁１６が開、排気弁１７が閉であり、吸気弁１
８が閉、排気弁１９が開である。したがって、ピストン
１２に対し左側には吸気パイプ２１より吸気弁１６を介
して気体が吸入され、右側からは気体が排気弁１９を介
して排気パイプ２３に排気される。逆にピストン１２が
右から左に移動するときは、吸気弁１６と排気弁１９と
は閉、排気弁１７と吸気弁１８とは開となり、ピストン
１２の左側のシリンダ１１内の気体は連結パイプ２２を
経てピストン１２の右側に送られ、再びこれらの動作を
繰り返す。この結果吸気パイプ２１側は真空になる。
は、吸気弁１６が開、排気弁１７が閉であり、吸気弁１
８が閉、排気弁１９が開である。したがって、ピストン
１２に対し左側には吸気パイプ２１より吸気弁１６を介
して気体が吸入され、右側からは気体が排気弁１９を介
して排気パイプ２３に排気される。逆にピストン１２が
右から左に移動するときは、吸気弁１６と排気弁１９と
は閉、排気弁１７と吸気弁１８とは開となり、ピストン
１２の左側のシリンダ１１内の気体は連結パイプ２２を
経てピストン１２の右側に送られ、再びこれらの動作を
繰り返す。この結果吸気パイプ２１側は真空になる。
【００１６】上述の工程における電磁弁である吸気弁１
６，１８と排気弁１７，１９のうち吸気弁１６について
図２を参照してさらに詳しく説明する。他の弁について
は内容が実質的に同様なので詳しい説明は省略する。ピ
ストン１２の移動が右方向か左方向かについては、モー
タおよびピストンロッド１４と連動して矢印Ｒ方向に回
転するシャフトに取付けられたホトセンサ３１（光電セ
ンサ）の出力を用いて制御部３０が判断する。
６，１８と排気弁１７，１９のうち吸気弁１６について
図２を参照してさらに詳しく説明する。他の弁について
は内容が実質的に同様なので詳しい説明は省略する。ピ
ストン１２の移動が右方向か左方向かについては、モー
タおよびピストンロッド１４と連動して矢印Ｒ方向に回
転するシャフトに取付けられたホトセンサ３１（光電セ
ンサ）の出力を用いて制御部３０が判断する。
【００１７】コイル部１６0 は、ヨーク１６9 に囲まれ
た励磁コイル１６1 ，１６2 を内蔵し取付部材１６8 に
固定されている。移動子１６3 はコイル部１６0 の軸芯
に沿って励磁コイル１６1 ，１６2 間を一定距離摺動可
能に保持されている。移動子１６3 からは連結軸１６4
が延びその先端にシート板１６5 が固定されている。シ
ート板１６5 は弁座プレート１６6 に設けられたＯリン
グ１６7 の直径より小さな直径の貫通孔に対面してい
る。弁座プレート１６6 は取付部材１６8 と連結されて
いる。図１においてピストン１２が右に移動すると、励
磁コイル１６2 が制御部３０により励磁され、移動子１
６3 は励磁コイル１６2 側に引かれ、シート板１６5 と
弁座プレート１６6 との間に隙間ができ、気体は矢印Ａ
の向きに吸気パイプ２１からシリンダ１１内に吸入され
る。ピストンが左に移動すると、励磁コイル１６1 が制
御部３０により駆動され、移動子１６3 は励磁コイル１
６1側に引かれ、シート板１６5 は弁座プレート１６6
の貫通孔の周囲に取付けられたＯリング１６7 に当接
し、気体がシリンダ１１から吸気パイプ２１に逆流する
のを阻止する。
た励磁コイル１６1 ，１６2 を内蔵し取付部材１６8 に
固定されている。移動子１６3 はコイル部１６0 の軸芯
に沿って励磁コイル１６1 ，１６2 間を一定距離摺動可
能に保持されている。移動子１６3 からは連結軸１６4
が延びその先端にシート板１６5 が固定されている。シ
ート板１６5 は弁座プレート１６6 に設けられたＯリン
グ１６7 の直径より小さな直径の貫通孔に対面してい
る。弁座プレート１６6 は取付部材１６8 と連結されて
いる。図１においてピストン１２が右に移動すると、励
磁コイル１６2 が制御部３０により励磁され、移動子１
６3 は励磁コイル１６2 側に引かれ、シート板１６5 と
弁座プレート１６6 との間に隙間ができ、気体は矢印Ａ
の向きに吸気パイプ２１からシリンダ１１内に吸入され
る。ピストンが左に移動すると、励磁コイル１６1 が制
御部３０により駆動され、移動子１６3 は励磁コイル１
６1側に引かれ、シート板１６5 は弁座プレート１６6
の貫通孔の周囲に取付けられたＯリング１６7 に当接
し、気体がシリンダ１１から吸気パイプ２１に逆流する
のを阻止する。
【００１８】次に吸気弁のより具体的な第２の実施例に
ついて図３を参照して説明する。
ついて図３を参照して説明する。
【００１９】気体の通路を開閉するシート板２６5 が１
端に取付けられているシャフト２６ 4 が、円筒状の磁気
シールド容器２４（容器２４と略記する）の中心を軸方
向に貫通するように配置されており、容器２４の各端部
を閉塞している各端板２５の中心部に取付けられている
軸受２６8 により、摺動自在に保持されている。また、
容器２４の内部には、それと同軸に磁性材料製の２重円
筒状の真空容器２７が内装されており、その環状空間の
内部には、環状の１対の励磁コイル２６1 ，２６2 が並
列して取付けられている。また、真空容器２７の内周壁
面が、シャフト２６4 を間隔を有して包囲しており、こ
の間隔内には、磁性材料製の移動子２６ 3 が往復動自在
に配置され、これにシャフト２６4が固定されている。
端に取付けられているシャフト２６ 4 が、円筒状の磁気
シールド容器２４（容器２４と略記する）の中心を軸方
向に貫通するように配置されており、容器２４の各端部
を閉塞している各端板２５の中心部に取付けられている
軸受２６8 により、摺動自在に保持されている。また、
容器２４の内部には、それと同軸に磁性材料製の２重円
筒状の真空容器２７が内装されており、その環状空間の
内部には、環状の１対の励磁コイル２６1 ，２６2 が並
列して取付けられている。また、真空容器２７の内周壁
面が、シャフト２６4 を間隔を有して包囲しており、こ
の間隔内には、磁性材料製の移動子２６ 3 が往復動自在
に配置され、これにシャフト２６4が固定されている。
【００２０】容器２４の周壁を貫通して、各励磁コイル
２６1 ，２６2 に、電流を供給する電流導入端子（不図
示）が取付けられている。この端子は、リークタイトな
構造となっている。
２６1 ，２６2 に、電流を供給する電流導入端子（不図
示）が取付けられている。この端子は、リークタイトな
構造となっている。
【００２１】励磁コイル２６1 ，２６2 を収容している
真空容器２７は、磁性材料から出来ており、これらのコ
イル２６1 ，２６2 に対する磁気回路を形成するように
なっている。ガス通過口を閉にする場合は、励磁コイル
２６2 へ電流を供給することにより、移動子２６3 を励
磁コイル２６2 側へ引寄せ、シャフト２６4 の１端に固
定されたシート板２６5 を弁座プレート２６6 のＯリン
グ２６7 へ圧することにより行う。
真空容器２７は、磁性材料から出来ており、これらのコ
イル２６1 ，２６2 に対する磁気回路を形成するように
なっている。ガス通過口を閉にする場合は、励磁コイル
２６2 へ電流を供給することにより、移動子２６3 を励
磁コイル２６2 側へ引寄せ、シャフト２６4 の１端に固
定されたシート板２６5 を弁座プレート２６6 のＯリン
グ２６7 へ圧することにより行う。
【００２２】また、ガス通過口を開にする場合は、移動
子２６3から離れている方の他の励磁コイル２６1 に、
電流の供給を励磁コイル２６2 から切替えることによ
り、移動子２６3 を励磁コイル２６1 に引寄せ、これと
１体のシート板２６5 を同方向に移動させることにより
行う。
子２６3から離れている方の他の励磁コイル２６1 に、
電流の供給を励磁コイル２６2 から切替えることによ
り、移動子２６3 を励磁コイル２６1 に引寄せ、これと
１体のシート板２６5 を同方向に移動させることにより
行う。
【００２３】次に本発明の第３の実施例について図４を
参照して説明する。本実施例は図３に示されたものの変
形例であって、励磁コイル２６0 が１個だけ装着されて
いる。励磁コイル２６0 の位置に移動子２６3 が引かれ
ている時に、シャフト２６4の１端に取付けられている
シート板２６5 がシリンダ本体の弁座プレート２６6側
へ押しつけられ気体の通路を閉とする。
参照して説明する。本実施例は図３に示されたものの変
形例であって、励磁コイル２６0 が１個だけ装着されて
いる。励磁コイル２６0 の位置に移動子２６3 が引かれ
ている時に、シャフト２６4の１端に取付けられている
シート板２６5 がシリンダ本体の弁座プレート２６6側
へ押しつけられ気体の通路を閉とする。
【００２４】また、シート板２６5 が取付けられている
のと反対側の磁気シールド容器２４1 の端板２５には、
移動子２６3 を受け入れるような空間部を長手方向に形
成された中空円筒状などの支持体２４2 を固定してお
き、この支持体２４2 の端部と、シャフト２６4 端部と
の間に、コイルバネ等のバネ部材２８をシャフト２６4
と同軸に配置しておき、励磁コイル２６0 が励磁されて
いない時は、このバネ部材２８の反撥力により、図４の
二点鎖線のように、シャフト２６4 が、移動子２６3 と
共に支持体２４2 の内部に収容され、電磁弁は開とな
る。従って、励磁コイル２６0 が励磁されると、図４の
実線のように、移動子２６3 がバネ部材２８の反撥力に
抗して、励磁コイル２６0 により引寄せられ、シャフト
２６4 に付いているシート板２６5 がシリンダ本体側へ
押付けられ気体の通路が閉となる。
のと反対側の磁気シールド容器２４1 の端板２５には、
移動子２６3 を受け入れるような空間部を長手方向に形
成された中空円筒状などの支持体２４2 を固定してお
き、この支持体２４2 の端部と、シャフト２６4 端部と
の間に、コイルバネ等のバネ部材２８をシャフト２６4
と同軸に配置しておき、励磁コイル２６0 が励磁されて
いない時は、このバネ部材２８の反撥力により、図４の
二点鎖線のように、シャフト２６4 が、移動子２６3 と
共に支持体２４2 の内部に収容され、電磁弁は開とな
る。従って、励磁コイル２６0 が励磁されると、図４の
実線のように、移動子２６3 がバネ部材２８の反撥力に
抗して、励磁コイル２６0 により引寄せられ、シャフト
２６4 に付いているシート板２６5 がシリンダ本体側へ
押付けられ気体の通路が閉となる。
【００２５】もち論、励磁コイル２６0 と、バネ部材２
８との関係を逆とし、シャフト２６ 4 が、バネ部材２８
の反揆力によりシート板２６5 を押しつけ、通路口を閉
の状態に保持し、励磁コイル２６0 が励磁された時に、
シート板２６5 を引上げ、通路口を開状態にすることも
可能である。
８との関係を逆とし、シャフト２６ 4 が、バネ部材２８
の反揆力によりシート板２６5 を押しつけ、通路口を閉
の状態に保持し、励磁コイル２６0 が励磁された時に、
シート板２６5 を引上げ、通路口を開状態にすることも
可能である。
【００２６】本発明の第３の実施例の第１の実施例に対
する利点は、励磁コイルが１個であるため、駆動回路を
簡単にできるとともに励磁コイルから発生することがあ
るガスの量を、半減させることができることにある。
する利点は、励磁コイルが１個であるため、駆動回路を
簡単にできるとともに励磁コイルから発生することがあ
るガスの量を、半減させることができることにある。
【００２７】第４の実施例について図５を参照して説明
する。本実施例は吸気弁としての例である。シャフト３
６4 には、下端においてシート板３６5 が取付けられ、
励磁コイル３６0 に近い中間のところには吸着板３６9
が取付けられている。吸着板３６9 と磁路３４およびテ
フロンスリーブ３９で端面を固定した圧縮バネ３８によ
り、吸着板３６9 およびシート板３６5 は励磁コイル３
６0 に電流が流れていない時は、各々励磁コイル３６0
および弁座プレート３６6 より離れ、開の状態となる。
する。本実施例は吸気弁としての例である。シャフト３
６4 には、下端においてシート板３６5 が取付けられ、
励磁コイル３６0 に近い中間のところには吸着板３６9
が取付けられている。吸着板３６9 と磁路３４およびテ
フロンスリーブ３９で端面を固定した圧縮バネ３８によ
り、吸着板３６9 およびシート板３６5 は励磁コイル３
６0 に電流が流れていない時は、各々励磁コイル３６0
および弁座プレート３６6 より離れ、開の状態となる。
【００２８】励磁コイル３６0 に電流が流れる場合に
は、励磁コイル３６0 が吸着板３６9を引きつけること
により、シャフト３６4 で連結されているシート板３６
5 が弁座プレート３６6 に押しつけられ、通路が閉とな
る。
は、励磁コイル３６0 が吸着板３６9を引きつけること
により、シャフト３６4 で連結されているシート板３６
5 が弁座プレート３６6 に押しつけられ、通路が閉とな
る。
【００２９】第５の実施例について図６を参照して説明
する。本実施例は排気弁としての例である。励磁コイル
４６0 と気体通過口との間にシート板４６5 を配置し、
シャフト４６の下端に取付ける。励磁コイル４６0 の中
心を貫通しているシャフト４６の上端には吸着板４６9
が取付けられている。吸着板４６9 と磁路４４およびテ
フロンスリーブ４９で端面を固定された圧縮バネ４８に
より、吸着板４６9 およびシート板４６5 は励磁コイル
４６0 に電流が流れていない時は、圧縮バネ４８の反撥
力により各々励磁コイル４６0 および弁座プレート４６
6 から離れるようになり、気体の通路が開の状態とな
る。
する。本実施例は排気弁としての例である。励磁コイル
４６0 と気体通過口との間にシート板４６5 を配置し、
シャフト４６の下端に取付ける。励磁コイル４６0 の中
心を貫通しているシャフト４６の上端には吸着板４６9
が取付けられている。吸着板４６9 と磁路４４およびテ
フロンスリーブ４９で端面を固定された圧縮バネ４８に
より、吸着板４６9 およびシート板４６5 は励磁コイル
４６0 に電流が流れていない時は、圧縮バネ４８の反撥
力により各々励磁コイル４６0 および弁座プレート４６
6 から離れるようになり、気体の通路が開の状態とな
る。
【００３０】励磁コイル４６0 に電流が流れる場合は、
吸着板４６9 は励磁コイル４６0 に引きつけられ、シャ
フト４６に固定されているシート板４６5 が弁座プレー
ト４６6 に押しつけられて、気体の通路が閉の状態とな
る。
吸着板４６9 は励磁コイル４６0 に引きつけられ、シャ
フト４６に固定されているシート板４６5 が弁座プレー
ト４６6 に押しつけられて、気体の通路が閉の状態とな
る。
【００３１】第４，第５の実施例の場合、吸着板３６
9 ，４６9 はマルテンサイト系の鉄材料または、永久磁
石でも良い。
9 ，４６9 はマルテンサイト系の鉄材料または、永久磁
石でも良い。
【００３２】本発明の第４および第５の実施例におい
て、内径１００mmの磁性材料製の容器である磁路３４，
４４の環境空間の内部に、線径０．８mmの電線を２００
〜３００回巻いて構成された励磁コイルを配置した後、
その外周部を磁気シールド容器３４，４４および密閉板
３４1 ，４４1 によりシールして被覆した後、内部に不
活性ガスを封入し、密封する。
て、内径１００mmの磁性材料製の容器である磁路３４，
４４の環境空間の内部に、線径０．８mmの電線を２００
〜３００回巻いて構成された励磁コイルを配置した後、
その外周部を磁気シールド容器３４，４４および密閉板
３４1 ，４４1 によりシールして被覆した後、内部に不
活性ガスを封入し、密封する。
【００３３】励磁コイル３６0 ，４６0 の中心にシャフ
ト３６4 ，４６4 を通し、その先端に直径が６０mm、厚
さ２mmの円盤を固定した。また、気体の通過口は直径５
０mmとした。
ト３６4 ，４６4 を通し、その先端に直径が６０mm、厚
さ２mmの円盤を固定した。また、気体の通過口は直径５
０mmとした。
【００３４】通電時吸着板と磁路のギャップ０．５mmの
時、Ｒ＝３Ω，２４Ｖ，６．６Ａ以上で開閉動作時間が
５m sec 以下となった。ストロークは、２．５mmであっ
たが吸着板に永久磁石を使用すれば、ストロークは１０
mmまで可能である。この時の電磁弁のシール性は良好な
結果を示し、オシロによりチャタリングは一切行ってい
ないことを確認した。到達真空度は１０-2 Torr まで向
上させることが出来た。
時、Ｒ＝３Ω，２４Ｖ，６．６Ａ以上で開閉動作時間が
５m sec 以下となった。ストロークは、２．５mmであっ
たが吸着板に永久磁石を使用すれば、ストロークは１０
mmまで可能である。この時の電磁弁のシール性は良好な
結果を示し、オシロによりチャタリングは一切行ってい
ないことを確認した。到達真空度は１０-2 Torr まで向
上させることが出来た。
【００３５】第６の実施例について図７を参照して説明
する。シート板および弁座プレートが所定角度をなして
対向するように変形されている。この変形により分子流
圧力領域にコンダクタンスは大きくなる利点がある。
する。シート板および弁座プレートが所定角度をなして
対向するように変形されている。この変形により分子流
圧力領域にコンダクタンスは大きくなる利点がある。
【００３６】上述した実施例においては往復動真空ポン
プを基礎にして説明したが、本発明はこれに限定される
ものでなく、例えばベーンタイプの真空ポンプとしても
よい。この場合、ロータの回転に伴う吸気タイミングお
よび排気タイミングに合わせて吸気口および排気口の電
磁弁を動作させればよい。クロータイプ、ダイヤフラム
タイプの真空ポンプの場合も吸気タイミングおよび排気
タイミングに合わせて吸気口および排気口の電磁弁を動
作させればよい。スクロールタイプの真空ポンプの場合
電磁弁は排気口のみでも可能であり、吸気口には必ずし
も電磁弁を必要とはしない。
プを基礎にして説明したが、本発明はこれに限定される
ものでなく、例えばベーンタイプの真空ポンプとしても
よい。この場合、ロータの回転に伴う吸気タイミングお
よび排気タイミングに合わせて吸気口および排気口の電
磁弁を動作させればよい。クロータイプ、ダイヤフラム
タイプの真空ポンプの場合も吸気タイミングおよび排気
タイミングに合わせて吸気口および排気口の電磁弁を動
作させればよい。スクロールタイプの真空ポンプの場合
電磁弁は排気口のみでも可能であり、吸気口には必ずし
も電磁弁を必要とはしない。
【００３７】
【発明の効果】上述したように本発明は、ポンプの吸排
気用にそれぞれ電磁弁を配設し、吸排気動作に同期して
各電磁弁を適宜動作させることにより、弁の前後の圧力
差に依存することなく、開閉速度が速く、応答性がよく
正確で寿命が長く、ひいては信頼性の高い高性能のオイ
ルフリー真空ポンプを提供できる効果がある。
気用にそれぞれ電磁弁を配設し、吸排気動作に同期して
各電磁弁を適宜動作させることにより、弁の前後の圧力
差に依存することなく、開閉速度が速く、応答性がよく
正確で寿命が長く、ひいては信頼性の高い高性能のオイ
ルフリー真空ポンプを提供できる効果がある。
【図１】本発明のオイルフリー真空ポンプの第１の実施
例である対向オイルフリー往復動真空ポンプを示す構成
図である。
例である対向オイルフリー往復動真空ポンプを示す構成
図である。
【図２】図１の吸気弁１６を詳細に示す拡大説明図であ
る。
る。
【図３】本発明の第２の実施例の構造を具体的に示した
断面図である。
断面図である。
【図４】本発明の第３の実施例を示す断面図である。
【図５】本発明の第４の実施例を示す断面図である。
【図６】本発明の第５の実施例を示す断面図である。
【図７】本発明の第６の実施例を示す断面図である。
【図８】従来例を示す断面図である。
【図９】（ａ）図８の従来例の吸気弁を示す展開図であ
る。 （ｂ）図８の従来例の排気弁を示す展開図である。
る。 （ｂ）図８の従来例の排気弁を示す展開図である。
１１ シリンダ １２ ピストン １３ ピストンリング １４ ピストンロッド １５ ベロー １６，１８ 吸気弁 １７，１９ 排気弁 ２１ 吸気パイプ ２２ 連結パイプ ２３ 排気パイプ
Claims (3)
- 【請求項１】 シリンダ内をピストンがピストンロッド
を介して駆動され、シリンダのヘッド側とロッド側の端
面にはそれぞれ、ポンプの吸気および排気動作に同期し
て動作する吸気用の電磁弁および排気用の電磁弁が設け
られ、ヘッド側の排気用の電磁弁が連結パイプを介して
ロッド側の吸気用の電磁弁に連通されている真空ポンプ
であって、 前記電磁弁は、２重円筒状の気密構造からなる容器の環
状空間に２個の励磁コイルを隣接して前記容器と同軸的
に配設し、２個の励磁コイルと同軸的にかつ移動可能に
移動子を配設し、２個の励磁コイルの一方を選択的に励
磁して移動子を駆動して、該移動子に連結され弁座プレ
ートに平行な状態を保って着脱するシート板を有する弁
部材により電磁弁の開閉を行うことを特徴とする請求項
１記載のオイルフリー真空ポンプ。 - 【請求項２】 シリンダ内をピストンがピストンロッド
を介して駆動され、シリンダのヘッド側とロッド側の端
面にはそれぞれ、ポンプの吸気および排気動作に同期し
て動作する吸気用の電磁弁および排気用の電磁弁が設け
られ、ヘッド側の排気用の電磁弁が連結パイプを介して
ロッド側の吸気用の電磁弁に連通されている真空ポンプ
であって、 前記電磁弁は、２重円筒状の気密構造からなる容器の環
状空間に励磁コイルを前記容器と同軸的に配設し、前記
励磁コイルと同軸的にかつ移動可能に移動子を配設し、
該移動子を励磁コイルが励磁されていないときは励磁コ
イルの領域外に保持するスプリング部材を配設し、前記
励磁コイルを励磁して移動子を駆動して、該移動子に連
結され弁座プレートに平行な状態を保って着脱するシー
ト板を有する弁部材により電磁弁の開閉を行うことを特
徴とする請求項１記載のオイルフリー真空ポンプ。 - 【請求項３】 シリンダ内をピストンがピストンロッド
を介して駆動され、シリンダのヘッド側とロッド側の端
面にはそれぞれ、ポンプの吸気および排気動作に同期し
て動作する吸気用の電磁弁および排気用の電磁弁が設け
られ、ヘッド側の排気用の電磁弁が連結パイプを介して
ロッド側の吸気用の電磁弁に連通されている真空ポンプ
であって、 前記電磁弁は、２重円筒状の気密構造からなる容器の環
状空間に励磁コイルを前記容器と同軸的に配設し、前記
励磁コイルと同軸的にかつ移動可能に弁部材のシャフト
を配設し、該シャフトに吸着板を取付け、励磁コイルが
励磁されていないときは前記吸着板を前記励磁コイルか
ら離して保持するスプリング部材を配設し、前記励磁コ
イルを励磁して吸着板を励磁コイルへ引寄せて、前記シ
ャフトに連結され弁座プレートに平行な状態を保って着
脱するシート板を有する弁部材により電磁弁の開閉を行
うことを特徴とする請求項１記載のオイルフリー真空ポ
ンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23188391A JP2925803B2 (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | オイルフリー真空ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23188391A JP2925803B2 (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | オイルフリー真空ポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0571471A JPH0571471A (ja) | 1993-03-23 |
| JP2925803B2 true JP2925803B2 (ja) | 1999-07-28 |
Family
ID=16930525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23188391A Expired - Fee Related JP2925803B2 (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | オイルフリー真空ポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2925803B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0743134U (ja) * | 1993-12-20 | 1995-08-18 | こだま軽器工業株式会社 | 真空包装機 |
| US20070253832A1 (en) * | 2006-04-27 | 2007-11-01 | Drummond Scientific Company | Method and apparatus for controlling fluid flow |
| CN110939580A (zh) * | 2018-09-25 | 2020-03-31 | 苏州芙路德润滑科技有限公司 | 一种高压水泵泵头 |
| JP7267633B2 (ja) * | 2021-09-27 | 2023-05-02 | 株式会社サクション瓦斯機関製作所 | 圧縮機兼膨張機 |
-
1991
- 1991-09-11 JP JP23188391A patent/JP2925803B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0571471A (ja) | 1993-03-23 |
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