JP5763358B2 - Vacuum pump - Google Patents

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Description

本発明は、メカニカルブースタポンプあるいはルーツ型真空ポンプと称される真空ポンプに関する。   The present invention relates to a vacuum pump called a mechanical booster pump or a roots type vacuum pump.

メカニカルブースタポンプは、ケーシング内に配置された二つのマユ型ロータを互いに反対方向に同期回転させることで吸気口から排気口へ気体を移送する、容積移送型の真空ポンプである。メカニカルブースタポンプは、両ロータ間および各ロータとケーシングとの間での接触がないため、機械的損失が非常に少なく、例えば油回転真空ポンプのような摩擦仕事の大きい真空ポンプに比べて、駆動に要するエネルギーを少なくできるという利点を有する。   The mechanical booster pump is a volume transfer type vacuum pump that transfers gas from an intake port to an exhaust port by synchronously rotating two mayu type rotors arranged in a casing in opposite directions. Mechanical booster pumps have very little mechanical loss because there is no contact between both rotors and between each rotor and casing, and are driven compared to vacuum pumps with large frictional work such as oil rotary vacuum pumps. Has the advantage of reducing the energy required for.

メカニカルブースタポンプは、両ロータを収容するポンプ室内において潤滑油を必要としないため油による真空の汚染が少ない。一方、ポンプの運転上、両ロータの回転位相や各ロータの軸の中心を常に正確に維持する必要があるため、各ロータを同期回転させるためのギヤ、各ロータの回転軸を支持するベアリングなどに対して潤滑が必要となる。このため、上記ギヤを収容するギヤ室に潤滑油を溜めておき、運転時に各部の潤滑を行うようにしている(例えば下記特許文献1参照)。   The mechanical booster pump does not require lubricating oil in the pump chamber that accommodates both rotors, so that there is little contamination of the vacuum with oil. On the other hand, since it is necessary to always maintain the rotational phase of both rotors and the center of each rotor shaft accurately during pump operation, gears for rotating each rotor synchronously, bearings for supporting each rotor's rotating shaft, etc. However, lubrication is required. For this reason, lubricating oil is stored in a gear chamber that houses the gear, and each part is lubricated during operation (see, for example, Patent Document 1 below).

また、メカニカルブースタポンプにおいては、ポンプ室に隣接して、上記ギヤを収容するギヤ室と、一方のロータを回転させる駆動軸を収容する駆動室とが配置される。ポンプ室内のシール性を高めるため、ギヤ室および駆動室はポンプ室とそれぞれ連通しており、これによりポンプの作動中、各室内の圧力は均一化される。   In the mechanical booster pump, a gear chamber that houses the gear and a drive chamber that houses a drive shaft that rotates one rotor are disposed adjacent to the pump chamber. In order to improve the sealing performance in the pump chamber, the gear chamber and the drive chamber communicate with the pump chamber, respectively, so that the pressure in each chamber is equalized during operation of the pump.

例えば下記特許文献2には、一対のロータを収容するポンプ室と、各ロータを同期回転させる歯車を収容する第1潤滑室と、ロータ軸を回転自在に支持する第2潤滑室とを備えた回転型真空ポンプの潤滑室排気装置が記載されている。この真空ポンプは、第1潤滑室と第2潤滑室との間に設けられた脱気用の第1通路と、第2潤滑室とポンプ室との間に設けられた脱気用の第2通路とを有する。これにより第1潤滑室内の油が直接ポンプ室へ流出しないようにして、ポンプ室の油による汚染を防止するようにしている。   For example, Patent Document 2 below includes a pump chamber that houses a pair of rotors, a first lubrication chamber that houses gears that rotate the rotors synchronously, and a second lubrication chamber that rotatably supports the rotor shaft. A lubrication chamber exhaust system for a rotary vacuum pump is described. The vacuum pump includes a first deaeration passage provided between the first lubrication chamber and the second lubrication chamber, and a second degassing second passage provided between the second lubrication chamber and the pump chamber. And a passage. This prevents the oil in the first lubrication chamber from flowing directly into the pump chamber and prevents contamination of the pump chamber with oil.

特開平6−185483号公報Japanese Patent Laid-Open No. 6-185383 特開平5−187375号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-187375

しかしながら上記特許文献2に記載の真空ポンプにおいては、特にポンプの起動時において脱気通路に到達した潤滑油が当該脱気通路から第1潤滑室側へ戻ることができず、第1潤滑室内の潤滑油が不足気味になるという問題があった。その結果、ギヤ機構の安定した潤滑を確保することができないおそれがあった。   However, in the vacuum pump described in Patent Document 2, the lubricating oil that has reached the deaeration passage cannot be returned from the deaeration passage to the first lubrication chamber side, particularly when the pump is started. There was a problem that the lubricating oil became deficient. As a result, there is a possibility that stable lubrication of the gear mechanism cannot be ensured.

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、ギヤ機構の安定した潤滑を確保できる真空ポンプを提供することにある。   In view of the circumstances as described above, an object of the present invention is to provide a vacuum pump that can ensure stable lubrication of a gear mechanism.

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る真空ポンプは、ポンプ部と、駆動部と、回転伝達部と、規制部材とを具備する。
上記ポンプ部は、第1の方向に回転可能な第1のロータと、上記第1のロータに近接配置され上記第1の方向とは反対側の第2の方向に回転可能な第2のロータと、上記第1のロータと上記第2のロータとを収容する第1の室とを有する。
上記駆動部は、上記第1のロータを回転させる駆動機構と、上記駆動機構を収容する第2の室と、上記第1の室と上記第2の室とを連通させる第1の脱気通路とを有する。
上記回転伝達部は、上記第1のロータと上記第2のロータとを同期回転させるギヤ機構と、上記ギヤ機構を収容し上記ギヤ機構を潤滑する潤滑油を貯留可能な第3の室と、上記第3の室を上記第2の室又は上記第1の室へ連通させる第2の脱気通路とを有する。
上記規制部材は、上記第2の脱気通路に設けられ、上記第3の室から上記第2の室への上記潤滑油の流れを規制する規制部を有する。
In order to achieve the above object, a vacuum pump according to an embodiment of the present invention includes a pump unit, a drive unit, a rotation transmission unit, and a regulating member.
The pump unit includes a first rotor that can rotate in a first direction, and a second rotor that is disposed close to the first rotor and that can rotate in a second direction opposite to the first direction. And a first chamber for housing the first rotor and the second rotor.
The drive unit includes a drive mechanism that rotates the first rotor, a second chamber that houses the drive mechanism, and a first deaeration passage that communicates the first chamber and the second chamber. And have.
The rotation transmission unit includes a gear mechanism that synchronously rotates the first rotor and the second rotor, a third chamber that stores the gear mechanism and stores lubricating oil that lubricates the gear mechanism, And a second degassing passage for communicating the third chamber with the second chamber or the first chamber.
The restricting member is provided in the second degassing passage and has a restricting portion that restricts the flow of the lubricating oil from the third chamber to the second chamber.

本発明の一実施形態に係る真空ポンプの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the vacuum pump which concerns on one Embodiment of this invention. 上記真空ポンプのポンプ部の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the pump part of the said vacuum pump. 上記真空ポンプの脱気通路の構成を説明する要部断面図である。It is principal part sectional drawing explaining the structure of the deaeration channel | path of the said vacuum pump.

本発明の一実施形態に係る真空ポンプは、ポンプ部と、駆動部と、回転伝達部と、規制部材とを具備する。
上記ポンプ部は、第1の方向に回転可能な第1のロータと、上記第1のロータに近接配置され上記第1の方向とは反対側の第2の方向に回転可能な第2のロータと、上記第1のロータと上記第2のロータとを収容する第1の室とを有する。
上記駆動部は、上記第1のロータを回転させる駆動機構と、上記駆動機構を収容する第2の室と、上記第1の室と上記第2の室とを連通させる第1の脱気通路とを有する。
上記回転伝達部は、上記第1のロータと上記第2のロータとを同期回転させるギヤ機構と、上記ギヤ機構を収容し上記ギヤ機構を潤滑する潤滑油を貯留可能な第3の室と、上記第3の室を上記第2の室又は上記第1の室へ連通させる第2の脱気通路とを有する。
上記規制部材は、上記第2の脱気通路に設けられ、上記第3の室から上記第2の室への上記潤滑油の流れを規制する規制部を有する。
A vacuum pump according to an embodiment of the present invention includes a pump unit, a drive unit, a rotation transmission unit, and a regulating member.
The pump unit includes a first rotor that can rotate in a first direction, and a second rotor that is disposed close to the first rotor and that can rotate in a second direction opposite to the first direction. And a first chamber for housing the first rotor and the second rotor.
The drive unit includes a drive mechanism that rotates the first rotor, a second chamber that houses the drive mechanism, and a first deaeration passage that communicates the first chamber and the second chamber. And have.
The rotation transmission unit includes a gear mechanism that synchronously rotates the first rotor and the second rotor, a third chamber that stores the gear mechanism and stores lubricating oil that lubricates the gear mechanism, And a second degassing passage for communicating the third chamber with the second chamber or the first chamber.
The restricting member is provided in the second degassing passage and has a restricting portion that restricts the flow of the lubricating oil from the third chamber to the second chamber.

上記真空ポンプにおいて、第1のロータは、駆動機構により駆動力を受けて第1の方向に回転する。第1のロータの回転がギヤ機構を介して第2のロータに伝達されることで、第2のロータは第2の方向に回転する。これにより第1の室は排気され、駆動機構を収容する第2の室およびギヤ機構を収容する第3の室もまた、第1の脱気通路および第2の脱気通路を介してそれぞれ排気される。   In the vacuum pump, the first rotor receives a driving force from the driving mechanism and rotates in the first direction. The rotation of the first rotor is transmitted to the second rotor via the gear mechanism, so that the second rotor rotates in the second direction. As a result, the first chamber is evacuated, and the second chamber containing the drive mechanism and the third chamber containing the gear mechanism are also evacuated via the first deaeration passage and the second deaeration passage, respectively. Is done.

上記真空ポンプにおいては、第2の脱気通路に、第3の室から第2の室への潤滑油の流れを規制する規制部を有する規制部材を備える。このため、第3の室内の潤滑油の量の減少を抑制し、ギヤ機構の安定した潤滑を確保することが可能となる。   In the vacuum pump, the second degassing passage includes a regulating member having a regulating portion that regulates the flow of the lubricating oil from the third chamber to the second chamber. For this reason, it is possible to suppress a decrease in the amount of lubricating oil in the third chamber and to ensure stable lubrication of the gear mechanism.

上記回転伝達部は、上記第3の室を区画するケーシングをさらに有してもよい。この場合、上記第2の脱気通路は、上記ケーシングの内部に形成された通路部を含み、上記規制部材は、上記規制部で上記通路部の流路の一部を遮蔽するように上記ケーシングに取り付けられる。
これにより、第2の脱気通路に侵入した潤滑油が第3の室へ戻されるため、第3の室内の潤滑油の量を安定に維持することができる。
The rotation transmission unit may further include a casing that partitions the third chamber. In this case, the second deaeration passage includes a passage portion formed inside the casing, and the restriction member is configured to shield a part of the flow path of the passage portion by the restriction portion. Attached to.
As a result, the lubricating oil that has entered the second degassing passage is returned to the third chamber, so that the amount of the lubricating oil in the third chamber can be stably maintained.

上記通路部は、第1の流路と、第2の流路とを有してもよい。上記第1の流路は、重力方向に平行な軸方向を有し、上記第3の室に臨む。上記第2の流路は、上記第1の軸方向と交差する第2の軸方向を有する。この場合、上記規制部材は、上記第2の流路に装着された筒体で形成され、当該筒体は、上記規制部として上記第1の流路内に位置する第1の端部を有する。
これにより、第2の流路へ潤滑油を入りにくくなるため、第2の室側への潤滑油の流出が効果的に阻害される。また、規制部に衝突した潤滑油を重力作用によって効率よく第3の室へ戻すことができる。
The said channel | path part may have a 1st flow path and a 2nd flow path. The first flow path has an axial direction parallel to the direction of gravity and faces the third chamber. The second flow path has a second axial direction that intersects the first axial direction. In this case, the restriction member is formed of a cylindrical body mounted on the second flow path, and the cylindrical body has a first end portion located in the first flow path as the restriction portion. .
This makes it difficult for the lubricating oil to enter the second flow path, so that the outflow of the lubricating oil to the second chamber side is effectively inhibited. Further, the lubricating oil that has collided with the restricting portion can be efficiently returned to the third chamber by the gravitational action.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態に係る真空ポンプを示す概略断面図である。図2は、ポンプ部の内部構成を示す断面図である。各図においてX軸方向およびY軸方向は相互に直交する水平方向をそれぞれ示しており、Z軸方向はこれらに直交する鉛直方向(重力方向)を示している。   FIG. 1 is a schematic sectional view showing a vacuum pump according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing an internal configuration of the pump unit. In each figure, the X-axis direction and the Y-axis direction indicate horizontal directions orthogonal to each other, and the Z-axis direction indicates a vertical direction (gravity direction) orthogonal to these.

本実施形態の真空ポンプ1は、単段のメカニカルブースタポンプで構成されている。真空ポンプ1は、ポンプ部2と、駆動部3と、回転伝達部4とを有する。   The vacuum pump 1 of the present embodiment is configured with a single-stage mechanical booster pump. The vacuum pump 1 includes a pump unit 2, a drive unit 3, and a rotation transmission unit 4.

ポンプ部2は、ポンプ室23を形成する第1のケーシング20を有する。第1のケーシング20は、図示しない真空チャンバに連絡する吸気口201と、後段のポンプ装置(例えばロータリポンプ)に連絡する排気口202とを有する。吸気口201および排気口202はそれぞれポンプ室23と連通している。ポンプ室23は、第1のケーシング20と、第1のケーシング20の両側に気密に取り付けられた隔壁24,25とによって画定される。   The pump unit 2 includes a first casing 20 that forms a pump chamber 23. The first casing 20 has an intake port 201 that communicates with a vacuum chamber (not shown), and an exhaust port 202 that communicates with a pump device at a subsequent stage (for example, a rotary pump). The intake port 201 and the exhaust port 202 are each in communication with the pump chamber 23. The pump chamber 23 is defined by the first casing 20 and partition walls 24 and 25 that are airtightly attached to both sides of the first casing 20.

ポンプ部2は、一対のロータ21,22を有する。ロータ21,22は、Y軸方向に平行に延びる回転軸210,220をそれぞれ有する。ロータ21,22はマユ(繭)型の断面を有し、図2に示すように相互に近接配置されてポンプ室23に収容されている。これらロータ21,22の間、ロータ21,22と第1のケーシング20との間、およびロータ21,22と隔壁24,25との間には、それぞれ僅かな隙間(例えば0.02〜0.04mm程度)が保たれている。   The pump unit 2 includes a pair of rotors 21 and 22. The rotors 21 and 22 have rotating shafts 210 and 220 that extend in parallel to the Y-axis direction, respectively. The rotors 21 and 22 have a cocoon-shaped cross section, and are disposed close to each other and accommodated in the pump chamber 23 as shown in FIG. There are slight gaps (for example, about 0.02 to 0.04 mm) between the rotors 21 and 22, between the rotors 21 and 22 and the first casing 20, and between the rotors 21 and 22 and the partition walls 24 and 25. Is maintained.

回転軸210,220は隔壁24,25をそれぞれ貫通しており、回転軸210,220の一方の端部は、駆動部3内のモータ室33に位置している。そして、回転軸210,220の他方の端部は、回転伝達部4内のギヤ室43に位置している。   The rotary shafts 210 and 220 pass through the partition walls 24 and 25, respectively, and one end of the rotary shafts 210 and 220 is located in the motor chamber 33 in the drive unit 3. The other ends of the rotating shafts 210 and 220 are located in the gear chamber 43 in the rotation transmitting unit 4.

駆動部3は、隔壁24に気密に取り付けられた第2のケーシング30を有し、モータ室33は第2のケーシング30の内部に形成される。隔壁24のモータ室33側には回転軸210,220を回転自在に支持するベアリング31および軸シール32がそれぞれ設置されている。   The drive unit 3 includes a second casing 30 that is airtightly attached to the partition wall 24, and the motor chamber 33 is formed inside the second casing 30. A bearing 31 and a shaft seal 32 that rotatably support the rotating shafts 210 and 220 are respectively installed on the partition wall 24 on the motor chamber 33 side.

モータ室33は、第1の脱気通路P1を介してポンプ室23と連通している。これによりモータ室33は、第1の脱気通路P1を介して脱気可能とされ、真空ポンプ1の作動時、ポンプ室23の圧力と均一化される。本実施形態において第1の脱気通路P1は、隔壁24をY軸方向に貫通する通路で形成されている。   The motor chamber 33 communicates with the pump chamber 23 via the first deaeration passage P1. Thereby, the motor chamber 33 can be deaerated through the first deaeration passage P <b> 1, and is equalized with the pressure of the pump chamber 23 when the vacuum pump 1 is operated. In the present embodiment, the first degassing passage P1 is formed by a passage that penetrates the partition wall 24 in the Y-axis direction.

駆動部3は、ロータ21の回転軸210を回転させるモータ35を有する。モータ35は、第2のケーシング30に固定されているとともに、マグネットカップリング機構50を介して回転軸210と連結される駆動軸350を有する。マグネットカップリング機構50は、回転軸210の周囲に固定された環状の内周側磁石51と、駆動軸350の周囲に固定された環状の外周側磁石52とを有し、これら磁石51,52の間の磁気結合によって、回転軸210と駆動軸350とを相互に連結する。   The drive unit 3 includes a motor 35 that rotates the rotating shaft 210 of the rotor 21. The motor 35 has a drive shaft 350 that is fixed to the second casing 30 and that is coupled to the rotary shaft 210 via the magnet coupling mechanism 50. The magnet coupling mechanism 50 includes an annular inner peripheral magnet 51 fixed around the rotating shaft 210 and an annular outer peripheral magnet 52 fixed around the drive shaft 350, and these magnets 51, 52. The rotary shaft 210 and the drive shaft 350 are connected to each other by the magnetic coupling between the two.

内周側磁石51は、回転軸210の先端に固定された支持部材53の外周部に配置され、外周側磁石52は、駆動軸350に固定された支持部材54の内周部に配置されている。内周側磁石51と外周側磁石52は、仕切り部材55を介して相互に対向している。仕切り部材55の周縁部は、第2のケーシング30の内周面に形成された環状凸部30aに気密に固定されている。内周側磁石51が配置されるモータ室33と、外周側磁石52が配置される大気室34とが、仕切り部材55によって隔離される。   The inner peripheral side magnet 51 is disposed on the outer peripheral portion of the support member 53 fixed to the tip of the rotating shaft 210, and the outer peripheral side magnet 52 is disposed on the inner peripheral portion of the support member 54 fixed to the drive shaft 350. Yes. The inner circumference side magnet 51 and the outer circumference side magnet 52 are opposed to each other via the partition member 55. The peripheral edge portion of the partition member 55 is airtightly fixed to an annular convex portion 30 a formed on the inner peripheral surface of the second casing 30. The motor chamber 33 in which the inner peripheral side magnet 51 is disposed and the atmospheric chamber 34 in which the outer peripheral side magnet 52 is disposed are separated by a partition member 55.

回転伝達部4は、隔壁25に気密に取り付けられた第3のケーシング40を有し、ギヤ室43は第3のケーシング40の内部に形成される。隔壁25のギヤ室43側には回転軸210,220を回転自在に支持するベアリング45および軸シール46がそれぞれ設置されている。   The rotation transmission unit 4 includes a third casing 40 that is airtightly attached to the partition wall 25, and the gear chamber 43 is formed inside the third casing 40. A bearing 45 and a shaft seal 46 that rotatably support the rotating shafts 210 and 220 are respectively installed on the side of the partition wall 25 facing the gear chamber 43.

第3のケーシング40は、ロータ21,22を相互に逆方向へ同期回転させるギヤ機構を収容するギヤ室43を形成する。上記ギヤ機構は、回転軸210の端部に固定された同期ギヤ41と、回転軸220の端部に固定された同期ギヤ42とを有する。これにより、モータ35の駆動により一方の回転軸210がその軸まわりに回転すると、同期ギヤ41,42を介して他方の回転軸220に回転力が伝達される。このとき回転軸220は、回転軸210とは逆の方向に回転される。   The third casing 40 forms a gear chamber 43 that houses a gear mechanism that synchronously rotates the rotors 21 and 22 in opposite directions. The gear mechanism has a synchronous gear 41 fixed to the end of the rotating shaft 210 and a synchronous gear 42 fixed to the end of the rotating shaft 220. Thereby, when one rotating shaft 210 rotates around the axis by driving the motor 35, the rotational force is transmitted to the other rotating shaft 220 through the synchronous gears 41 and 42. At this time, the rotating shaft 220 is rotated in the opposite direction to the rotating shaft 210.

ギヤ室43には、ギヤ機構を潤滑するための潤滑油Gが貯留される。同期ギヤ41,42の先端には、潤滑油Gをかき上げるプレート47が固定されており、同期ギヤ41,42とともに回転することで潤滑油Gを同期ギヤ41,42、ベアリング45等へ供給する。これによりロータ21,22をその相対位置を維持しつつ適正に回転させることができる。第3のケーシング40には、ギヤ室43における潤滑油Gの貯留量を確認するための窓44が設けられている。そしてギヤ室43には、同期ギヤ41,42の回転による潤滑油Gの飛散を抑えるために、シールド48が設けられている。シールド48は、同期ギヤ41,42の上部を覆うように隔壁25に取り付けられた略平板形状を有する。   Lubricating oil G for lubricating the gear mechanism is stored in the gear chamber 43. A plate 47 for scooping up the lubricating oil G is fixed to the tips of the synchronous gears 41 and 42, and the lubricating oil G is supplied to the synchronous gears 41 and 42, the bearing 45 and the like by rotating together with the synchronous gears 41 and 42. . Thus, the rotors 21 and 22 can be properly rotated while maintaining the relative positions. The third casing 40 is provided with a window 44 for confirming the amount of lubricating oil G stored in the gear chamber 43. The gear chamber 43 is provided with a shield 48 in order to suppress scattering of the lubricating oil G due to rotation of the synchronous gears 41 and 42. The shield 48 has a substantially flat plate shape attached to the partition wall 25 so as to cover the upper portions of the synchronous gears 41 and 42.

ギヤ室43は、第2の脱気通路P2を介してモータ室33と連通している。これによりギヤ室43は、第2の脱気通路P2を介して脱気可能とされ、真空ポンプ1の作動時、モータ室33およびポンプ室23の圧力と均一化される。   The gear chamber 43 communicates with the motor chamber 33 via the second deaeration passage P2. Thereby, the gear chamber 43 can be deaerated through the second deaeration passage P <b> 2, and is equalized with the pressures of the motor chamber 33 and the pump chamber 23 when the vacuum pump 1 is operated.

本実施形態において第2の脱気通路P2は、第3のケーシング40、隔壁25、第1のケーシング20および隔壁24を介してギヤ室43をモータ室33へ連通させる。第2の脱気通路P2は主として、第1のケーシング20、隔壁24,25をY軸方向に貫通する主通路部P21と、第3のケーシング40に形成された連絡通路部P22とにより形成される。なお第2のケーシング30にも同様な連絡通路部を形成することで、主通路部P21とモータ室33とを相互に接続してもよい。   In the present embodiment, the second deaeration passage P <b> 2 connects the gear chamber 43 to the motor chamber 33 through the third casing 40, the partition wall 25, the first casing 20, and the partition wall 24. The second degassing passage P2 is mainly formed by the main passage portion P21 penetrating the first casing 20, the partition walls 24 and 25 in the Y-axis direction, and the communication passage portion P22 formed in the third casing 40. The In addition, you may connect the main channel | path part P21 and the motor chamber 33 mutually by forming the same communication channel | path part also in the 2nd casing 30. FIG.

図3は、連絡通路部P22の詳細を示す要部の拡大図である。連絡通路部P22は、第1の流路P221と、第2の流路P222とを有する。第1の流路P221は、Z軸方向に軸方向を有し、その一端部がギヤ室43に臨んでいる。第2の流路P222は、Y軸方向に軸方向を有し、第1の流路P221と主通路部P21との間を連絡する。   FIG. 3 is an enlarged view of a main part showing details of the communication passage part P22. The communication passage portion P22 includes a first flow path P221 and a second flow path P222. The first flow path P <b> 221 has an axial direction in the Z-axis direction, and one end thereof faces the gear chamber 43. The second flow path P222 has an axial direction in the Y-axis direction, and communicates between the first flow path P221 and the main passage portion P21.

本実施形態の真空ポンプ1は、規制部材60を有する。本実施形態において規制部材60は、円筒形状を有しており、その一端部は第2の流路P222に嵌合し、他端部は、第1の流路P221の一部を遮蔽するように第1の流路P221内に位置している。この規制部材60の他端部は、ギヤ室43からモータ室33への潤滑油Gの流れを規制する規制部61として機能する。   The vacuum pump 1 of the present embodiment has a regulating member 60. In the present embodiment, the regulating member 60 has a cylindrical shape, one end of which is fitted into the second flow path P222, and the other end is shielded from a part of the first flow path P221. Are located in the first flow path P221. The other end of the restricting member 60 functions as a restricting portion 61 that restricts the flow of the lubricating oil G from the gear chamber 43 to the motor chamber 33.

規制部材60の材質は特に限定されず、樹脂材料でもよいし、金属材料でもよい。本実施形態では、ステンレス鋼やアルミニウム合金等で規制部材60が形成される。   The material of the regulating member 60 is not particularly limited, and may be a resin material or a metal material. In the present embodiment, the regulating member 60 is formed of stainless steel, aluminum alloy, or the like.

次に、以上のように構成される真空ポンプ1の動作について説明する。   Next, operation | movement of the vacuum pump 1 comprised as mentioned above is demonstrated.

図1を参照して、モータ35の作動により、マグネットカップリング機構50を介して駆動軸350と共に回転軸210が回転することで、ポンプ室23内においてロータ21が回転する。また回転軸210の回転力は、回転伝達部4においてロータ22の回転軸220に伝達され、これによりロータ22は、ロータ21と同期して、ロータ21とは逆方向に回転する。これらロータ21,22の回転により、ポンプ部2は、吸気口201より吸入されたガスを排気口202へ向けて排出する所定のポンプ作用を行う。   With reference to FIG. 1, the rotation of the rotating shaft 210 together with the drive shaft 350 through the magnet coupling mechanism 50 by the operation of the motor 35 causes the rotor 21 to rotate in the pump chamber 23. Further, the rotational force of the rotating shaft 210 is transmitted to the rotating shaft 220 of the rotor 22 in the rotation transmitting unit 4, whereby the rotor 22 rotates in the direction opposite to the rotor 21 in synchronization with the rotor 21. By the rotation of the rotors 21 and 22, the pump unit 2 performs a predetermined pumping action for discharging the gas sucked from the intake port 201 toward the exhaust port 202.

モータ室33およびギヤ室43は、ポンプ室23の圧力の低下に伴って、第1および第2の脱気通路P1,P2を介して減圧される。これによりポンプ室23と、ポンプ室23に隣接するモータ室33およびギヤ室43との間の差圧が小さくなるため、ポンプ室23のリークによるポンプ性能の低下が防止される。   The motor chamber 33 and the gear chamber 43 are depressurized through the first and second deaeration passages P1 and P2 as the pressure in the pump chamber 23 decreases. As a result, the differential pressure between the pump chamber 23 and the motor chamber 33 and the gear chamber 43 adjacent to the pump chamber 23 is reduced, so that a decrease in pump performance due to leakage of the pump chamber 23 is prevented.

ロータ21,22の回転時、同期ギヤ41,42は、ギヤ室43内に貯留された潤滑油Gによって潤滑される。上述のようにギヤ室43は、ポンプ室23と共に排気される。このとき潤滑油Gも脱気され、その脱ガスが第2の脱気通路P2を介してモータ室33側へ排気される。このとき潤滑油Gは、脱気により激しく泡立ち、さらにプレート47の回転による撹拌作用も伴って、潤滑油の飛沫がギヤ室43の内部で飛散する。シールド48は、潤滑油Gの飛散を抑制するが、例えばポンプ起動時のように潤滑油の泡立ちが激しい場合は、シールド48を通り超えて脱気通路P2へ至ることがある。ギヤ室43に飛散した潤滑油が脱気通路P2へ到達すると、ギヤ室43の残留ガスとともにモータ室33側へ流出する。この状態を放置すると、潤滑油Gの貯流量が減少し、同期ギヤ41,42やベアリング45の潤滑作用が安定に維持できないおそれが生じる。   When the rotors 21 and 22 rotate, the synchronous gears 41 and 42 are lubricated by the lubricating oil G stored in the gear chamber 43. As described above, the gear chamber 43 is exhausted together with the pump chamber 23. At this time, the lubricating oil G is also degassed, and the degassed gas is exhausted to the motor chamber 33 side via the second degassing passage P2. At this time, the lubricating oil G bubbles vigorously by degassing, and the splashing of the lubricating oil scatters inside the gear chamber 43 with the stirring action by the rotation of the plate 47. The shield 48 suppresses the scattering of the lubricating oil G. However, when the foaming of the lubricating oil is intense, for example, when the pump is started, the shield 48 may pass through the shield 48 and reach the deaeration passage P2. When the lubricating oil scattered in the gear chamber 43 reaches the deaeration passage P2, it flows out to the motor chamber 33 side together with the residual gas in the gear chamber 43. If this state is left as it is, the stored flow rate of the lubricating oil G decreases, and the lubricating action of the synchronous gears 41 and 42 and the bearing 45 may not be stably maintained.

そこで本実施形態では、脱気通路P2に規制部材60が設けられている。規制部材60の規制部61は、図3に示すように第1の流路P221の一部を遮蔽するように第2の流路P222に取り付けられている。これにより、第1の流路P221に侵入した潤滑油Gの飛沫を規制部61で受け、第2の流路P222への潤滑油Gの侵入を規制する。これにより、ギヤ室43からモータ室33への潤滑油Gの流出を阻止し、同期ギヤ41,42やベアリング45等の安定した潤滑作用を確保することが可能となる。   Therefore, in the present embodiment, the regulating member 60 is provided in the deaeration passage P2. The restriction portion 61 of the restriction member 60 is attached to the second flow path P222 so as to shield a part of the first flow path P221 as shown in FIG. Thereby, the splash of the lubricating oil G that has entered the first flow path P221 is received by the restricting portion 61, and the intrusion of the lubricating oil G into the second flow path P222 is restricted. As a result, it is possible to prevent the lubricating oil G from flowing out from the gear chamber 43 to the motor chamber 33, and to ensure a stable lubricating action of the synchronous gears 41, 42, the bearing 45, and the like.

また規制部材60は筒体で構成されているため、規制部材60の内部を介してギヤ室43内の残留ガスを効率よく第2の流路P222へ導くことができる。   Further, since the restricting member 60 is formed of a cylindrical body, the residual gas in the gear chamber 43 can be efficiently guided to the second flow path P222 through the inside of the restricting member 60.

さらに本実施形態によれば、脱気通路P2の連絡通路部P22が第1の流路P221と第2の流路P222とで構成されているため、規制部61で受け止めた潤滑油Gを重力作用によって効率よくギヤ室43へ戻すことができる。これにより、連絡通路部P22内の潤滑油Gの停滞を防止することができる。   Furthermore, according to the present embodiment, since the communication passage portion P22 of the deaeration passage P2 is composed of the first flow path P221 and the second flow path P222, the lubricating oil G received by the restriction portion 61 is reduced by gravity. By the action, the gear chamber 43 can be efficiently returned. Thereby, the stagnation of the lubricating oil G in the communication passage part P22 can be prevented.

第2の流路P222から第1の流路P221へ突出する規制部61の突出量は特に限定されず、ギヤ室43の容積、脱気通路P2の断面積、潤滑油Gの貯留量等に応じて適宜設定することができる。   The amount of protrusion of the restricting portion 61 that protrudes from the second flow path P222 to the first flow path P221 is not particularly limited. For example, the volume of the gear chamber 43, the cross-sectional area of the deaeration passage P2, the storage amount of the lubricating oil G, It can be set accordingly.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変更が可能である。   The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this, and various modifications can be made based on the technical idea of the present invention.

例えば以上の実施形態では、連絡通路部P22の第2の流路P222を第1の流路P221に対して直交する方向に形成したが、これに限られず、第2の流路P222は、第1の流路P221から主通路部P21に向かって上向き傾斜で形成されていてもよい。   For example, in the above embodiment, the second flow path P222 of the communication path portion P22 is formed in a direction orthogonal to the first flow path P221. However, the present invention is not limited to this. One channel P221 may be formed with an upward slope toward the main passage portion P21.

また以上の実施形態では規制部61が筒体の端部で形成されたが、これに限られず、平面的な板部であってもよい。また、当該板部に脱気用の孔が単数または複数形成された形態であってもよい。この場合、当該板部は、第1の流路の全域に配置されてもよい。   Moreover, in the above embodiment, although the control part 61 was formed in the edge part of a cylinder, it is not restricted to this, A planar board part may be sufficient. Moreover, the form by which the hole for deaeration was formed in the said board part by one or more may be sufficient. In this case, the said board part may be arrange | positioned in the whole region of a 1st flow path.

さらに以上の実施形態では、第1の脱気通路P1を隔壁24に形成したが、当該脱気通路P1は、ポンプ室23とモータ室33とを連絡する別途の配管部材で構成されてもよい。また、第1の脱気通路P1は、モータ室33をポンプ室23に直接連通させる場合に限られず、ポンプ室23の吸気側あるいは排気側に連通させてもよい。   Further, in the above embodiment, the first degassing passage P1 is formed in the partition wall 24, but the degassing passage P1 may be configured by a separate piping member that communicates the pump chamber 23 and the motor chamber 33. . Further, the first degassing passage P1 is not limited to the case where the motor chamber 33 is directly communicated with the pump chamber 23, and may be communicated with the intake side or the exhaust side of the pump chamber 23.

第2の脱気通路P2も同様に、ギヤ室43とモータ室33とを連絡する別途の配管部材で構成されてもよい。さらに、第2の脱気通路P2は、モータ室33を経由することなくギヤ室43を直接ポンプ室23へ連通させるように構成されてもよい。規制部材60の設置により、ポンプ室23への潤滑油の侵入を抑制し、ポンプ室23をクリーンな状態に維持することができる。   Similarly, the second degassing passage P <b> 2 may be configured by a separate piping member that connects the gear chamber 43 and the motor chamber 33. Further, the second degassing passage P <b> 2 may be configured to directly connect the gear chamber 43 to the pump chamber 23 without passing through the motor chamber 33. By installing the regulating member 60, the intrusion of the lubricating oil into the pump chamber 23 can be suppressed, and the pump chamber 23 can be maintained in a clean state.

さらに以上の実施形態では、単段式のメカニカルブースタポンプに本発明を適用した例を説明したが、これに限られず、例えば多段型のルーツポンプ等の他の真空ポンプにも本発明は適用可能である。   Further, in the above embodiment, an example in which the present invention is applied to a single-stage mechanical booster pump has been described. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can also be applied to other vacuum pumps such as a multi-stage type root pump. It is.

1…真空ポンプ
2…ポンプ部
3…駆動部
4…回転伝達部
20,30,40…ケーシング
21,22…ロータ
23…ポンプ室
33…モータ室
41,42…同期ギヤ
43…ギヤ室
60…規制部材
61…規制部
G…潤滑油
P1…第1の脱気通路
P2…第2の脱気通路
P22…連絡通路部
P221…第1の流路
P222…第2の流路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vacuum pump 2 ... Pump part 3 ... Drive part 4 ... Rotation transmission part 20, 30, 40 ... Casing 21,22 ... Rotor 23 ... Pump room 33 ... Motor room 41, 42 ... Synchronous gear 43 ... Gear room 60 ... Restriction Member 61 ... Restriction part G ... Lubricating oil P1 ... 1st deaeration passage P2 ... 2nd deaeration passage P22 ... Communication passage part P221 ... 1st flow path P222 ... 2nd flow path

Claims (1)

第1の方向に回転可能な第1のロータと、前記第1のロータに近接配置され前記第1の方向とは反対側の第2の方向に回転可能な第2のロータと、前記第1のロータと前記第2のロータとを収容する第1の室と、前記第1の室を形成する第1のケーシングと、前記第1のケーシングの一端部に取り付けられた第1の隔壁と、前記第1のケーシングの他端部に取り付けられた第2の隔壁とを有するポンプ部と、
前記第1のロータを回転させる駆動機構と、前記駆動機構を収容する第2の室と、前記第2の室を前記第1の隔壁とで区画する第2のケーシングと、前記第1の隔壁に形成され前記第1の室と前記第2の室とを連通させる第1の脱気通路とを有する駆動部と、
前記第1のロータと前記第2のロータとを同期回転させるギヤ機構と、前記ギヤ機構を収容し前記ギヤ機構を潤滑する潤滑油を貯留可能な第3の室と、前記第3の室を前記第2の隔壁とで区画する第3のケーシングとを有する回転伝達部と、
前記第1の隔壁と前記第1のケーシングと前記第2の隔壁と前記第2のケーシングを介して形成され前記第1の隔壁と前記第1のケーシングと前記第2の隔壁を貫通する主通路部と、前記第3のケーシングの内部に形成され重力方向に平行な第1の軸方向を有し前記第3の室に臨む第1の流路と前記第1の軸方向と交差する第2の軸方向を有し前記第1の流路と前記主通路部との間を連絡する第2の流路とを有する連絡通路部とを有し、前記第3の室を前記第2の室又は前記第1の室へ連通させる第2の脱気通路と、
一端部が前記第2の流路に嵌合され、他端部が前記第1の流路の一部を遮蔽する筒体の規制部材であって、前記他端部を前記第3の室から前記第2の室又は前記第1の室への前記潤滑油の流出を阻止する規制部とする規制部材と
を具備する真空ポンプ。
A first rotor rotatable in a first direction; a second rotor disposed adjacent to the first rotor and rotatable in a second direction opposite to the first direction; and the first A first chamber that accommodates the rotor and the second rotor, a first casing that forms the first chamber, a first partition that is attached to one end of the first casing, A pump unit having a second partition wall attached to the other end of the first casing ;
A drive mechanism that rotates the first rotor; a second chamber that houses the drive mechanism; a second casing that divides the second chamber by the first partition; and the first partition A drive unit having a first deaeration passage formed to communicate with the first chamber and the second chamber;
A gear mechanism that synchronously rotates the first rotor and the second rotor, a third chamber that can store the lubricating oil that houses the gear mechanism and lubricates the gear mechanism, and the third chamber A rotation transmission portion having a third casing partitioned by the second partition ;
A main passage formed through the first partition, the first casing, the second partition, and the second casing and passing through the first partition, the first casing, and the second partition. And a second flow passage formed in the third casing and having a first axial direction parallel to the direction of gravity and facing the third chamber, and a second crossing the first axial direction. A communication passage portion having a second flow passage that communicates between the first flow passage and the main passage portion, and the third chamber is the second chamber. Or a second degassing passage communicating with the first chamber;
One end is fitted into the second flow path, and the other end is a cylindrical regulating member that shields a part of the first flow path, and the other end is removed from the third chamber. A vacuum pump comprising: a regulating member serving as a regulating portion that prevents the lubricating oil from flowing out into the second chamber or the first chamber .
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