JP6479127B2 - 真空ポンプ - Google Patents

真空ポンプ Download PDF

Info

Publication number
JP6479127B2
JP6479127B2 JP2017192675A JP2017192675A JP6479127B2 JP 6479127 B2 JP6479127 B2 JP 6479127B2 JP 2017192675 A JP2017192675 A JP 2017192675A JP 2017192675 A JP2017192675 A JP 2017192675A JP 6479127 B2 JP6479127 B2 JP 6479127B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vacuum pump
pump
inlet
inlets
vacuum
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.)
Active
Application number
JP2017192675A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018084231A (ja
Inventor
トビアス・シュトル
ミヒャエル・シュヴァイクヘーファー
マルティン・ローゼ
ヤン・ホフマン
Original Assignee
プファイファー・ヴァキューム・ゲーエムベーハー
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 プファイファー・ヴァキューム・ゲーエムベーハー filed Critical プファイファー・ヴァキューム・ゲーエムベーハー
Publication of JP2018084231A publication Critical patent/JP2018084231A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6479127B2 publication Critical patent/JP6479127B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D19/00Axial-flow pumps
    • F04D19/02Multi-stage pumps
    • F04D19/04Multi-stage pumps specially adapted to the production of a high vacuum, e.g. molecular pumps
    • F04D19/042Turbomolecular vacuum pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D19/00Axial-flow pumps
    • F04D19/02Multi-stage pumps
    • F04D19/04Multi-stage pumps specially adapted to the production of a high vacuum, e.g. molecular pumps
    • F04D19/044Holweck-type pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/52Casings; Connections of working fluid for axial pumps
    • F04D29/522Casings; Connections of working fluid for axial pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2250/00Geometry
    • F05D2250/50Inlet or outlet
    • F05D2250/51Inlet

Description

本発明は、真空ポンプ、特にターボ分子ポンプに関する。この真空ポンプは、少なくとも一つのレシーバーを、ハウジング内に設けられた少なくとも一つのポンプ段に接続するための、互いに分離された少なくとも二つのインレットを有するハウジングを有する。ポンプ段は、流体、特にレシーバーから吸引される流体を、ハウジングに設けられる真空ポンプのインレットの方向へと搬送する為のものである。その際、ポンプ段は、回転軸を中心としてステーターに対して回転可能な少なくとも一つのローターを有する。その際、ステーターとローターは、これらが、ローターが回転する際にポンプ作用を奏するよう形成されている。これによって流体がアウトレットの方へと搬送される。
そのような真空ポンプは、先行技術から公知である。これらは、スプリットフロー真空ポンプ又はマルチインレット真空ポンプとも称される。そのような、複数のインレットを有する真空ポンプにおいて、これらは簡単にはコンパクトな形状で実現されることができないという問題がある。というのは、複数のインレットは、相応して大きな構造空間を真空ポンプのハウジングにおいて必要とするからである。
国際公開第2004068099A1号 欧州特許出願公開第2975268A2号 ドイツ連邦共和国実用新案第202013010204号 欧州特許出願公開第1626179A2号
本発明は、互いに分離された少なくとも二つのインレットを有する、改善された真空ンポンプであって、その際、真空ポンプが、コンパクトな構造形状で実現されることが可能である、という真空ポンプを提供することを課題とする。
この課題は、請求項1に記載の特徴を有する真空ポンプによって解決される。本発明の好ましい実施形と発展形は、従属請求項に記載されている。
発明に係る真空ポンプ、特にターボ分子ポンプ、好ましくは、スプリットフローポンプは、少なくとも一つのレシーバーの接続の為の互いに分離された少なくとも二つのインレットを有するハウジングを有し、ハウジング内に設けられた、流体、特に少なくとも一つのレシーバーから吸引される流体を、ハウジングに設けられる真空ポンプのアウトレットの方向へと搬送するための少なくとも一つのポンプ段を有し、その際、ポンプ段は、回転軸を中心としてステーターに対して回転可能な少なくとも一つのローターを有し、その際、ステーター及びローターは、これらが、ローターが回転する際にポンプ作用を奏するよう形成されており、これによって流体はアウトレットの方向へと搬送される。そしてその際、少なくとも二つのインレットは、ローターの周囲方向で見て互いにオフセットしてハウジングに設けられており、そして、回転軸に垂直に推移する少なくとも一つの平面が、少なくとも二つのインレットを通って推移している。
本発明に係る真空ポンプにおいて、平面は回転軸に垂直に、その上、両方のインレットを通って推移している、又は両方のインレットと交差しているので、これらインレットは、真空ポンプのハウジングにおいて、少なくとも基本的に、同じ軸方向構造高さに位置している。よって、軸方向に沿ってオフセットされたインレットの配置と異なり、発明に係る真空ポンプの軸方向長さは短く保持されることが可能である。発明に係る真空ポンプは、よってコンパクトに形成されることが可能であり、これによってコンパクトな構造形状が実現されることができる。
「軸方向」及び「軸の方向」との概念は、回転軸に沿って推移する方向に合わせられる。他方で、「周囲方向」の概念は、回転軸の周りを周囲方向に推移する方向に合わせられる。
発明に係る真空ポンプにおいて、主インレットは、少なくとも二つのインレットに追加的にハウジングに設けられていることが可能である。好ましくは、主インレットは、ハウジングの軸方向の端部に、特に軸方向端部に位置するハウジングの正面に存在している。その際、好ましくは、少なくとも二つのインレットは、このハウジング正面に設けられていない。
主インレットと、他方のインレットは、特に真空ポンプのポートであることが可能である。これらに真空引きすべき容器又はレシーバーが接続可能である。
少なくとも二つのインレットを通って推移する平面は、好ましくは主インレットを通らず推移する。少なくとも二つのインレットは、よって軸方向で見て、主インレットに対してオフセットされて位置している。インレットは、特に副インレットである。これらにおいて、少なくとも一つのポンプ段は、主インレットよりも低いポンプ作用を発揮する。
インレットは、好ましくは、ハウジングの他方の軸方向端部に位置している。これは、主インレットを有する軸方向の端部と向かい合っている。インレットは、ハウジングの周囲面に設けられる、又は形成されていることが可能である。これらは、よって好ましくは、ハウジング正面において、ハウジングの他方の軸方向端部に位置していない。好ましくは、主インレットは、ハウジングの上方の軸方向端部に、特に上方の正面に位置しており、他方で、インレットは、ハウジングの下方の軸方向端部に位置している。
いずれのインレットも、中心を有するインレット開口部を有している。インレット開口部は、少なくとも近似的に円形状、正方形、又は長方形に形成されていることが可能である。好ましくは、平面はインレットの中心を通って推移している。よって、複数のインレットが、ちょうど同じ構造高さに位置しており、これによって特にコンパクトな構造形状が実現されることが可能である。
平面は、少なくとも一つのインレットの中心を通って推移していないことも可能である。中心と、これにともない少なくとも二つのインレットは、よって軸方向で見て、少なくともわずかのずれを有することが可能である。二つのインレットの軸方向のずれは、その際、好ましくは、両方のインレットの半径の合計よりも小さい。インレットは、よって、正確ではないにしても、少なくとも基本的に同じ軸方向の高さに位置しているので、真空ポンプのコンパクトで短い構造形状が実現されることが可能である。
好ましくは、各インレット開口部は、所定の面積を有する。その際、インレット開口部の面積の少なくとも25%、好ましくは少なくとも30%、更に好ましくは少なくとも40%、そしてもっと更に好ましくは少なくとも50%が、軸方向でみて、同じ軸方向の高さに位置している。よって、軸方向に関して、部分的にインレット開口部のオーバーラップが生じる。これによって、インレット開口部が、少なくとも基本的に同じ軸方向構造高さに位置するということが達成され、そして真空ポンプがコンパクトな構造形状で実現されることが可能である。
当該(複数の)インレットは、インレットにおいて異なる圧力レベルが発生させられるようポンプ段と接続されていることが可能である、又はこれと流体接続状態にあることが可能である。ポンプ段は、よって、複数のインレットにおいて異なるポンプ作用を発揮する。
代替的に、(複数の)インレットは、少なくとも近似的に同じ圧力レベルが当該インレットにおいて発生されるようポンプ段と接続されていることが可能である、又はポンプ段と流体接続状態であることが可能である。
インレットを横切る平面は、真空ポンプのアウトレットを通って推移していることも可能である。インレットは、よって少なくとも基本的に、アウトレットと同じ軸方向構造高さに位置している。これによって、特別コンパクトで、軸方向に短い、シンクポンプの構造形状が実現されることが可能である。アウトレットは、その際、周囲方向で見て、インレットの方へずらされてハウジングに配置、又は形成されている。好ましくは、アウトレットは、周囲方向で見て、少なくとも二つのインレットの間に存在している。アウトレットは、円形状、正方形状、又は長方形状のアウトレット開口部を有することが可能である。
特に、アウトレット開口部は、一つの中心を有する。平面は、インレットの開口部の中心を通り、かつアウトレット開口部の中心を通って推移していることが可能である。これによって、アウトレットとインレットが、ちょうどおなじ軸方向高さに位置することが実現されることが可能である。コンパクト性は、これによって更に改善されることが可能である。もっとも、上述した中心の間の少なくともわずかな軸方向のずれもまた、意図されていることが可能である。
真空ポンプは、少なくとも一つのホルベックポンプ段を有することが可能である。その際、少なくとも二つのインレットが、ホルベックポンプ段内に開口している。インレットは、よってホルベックポンプ段と流体的に接続されている、又は連結されていることが可能である。
真空ポンプの少なくとも基本的に同じ軸方向の構造高さにおける複数のインレットの配置は、ホルベックポンプ段の使用の下、特に簡単に実現されることが可能である。というのは、インレットとホルベックポンプ段の間の連結は、例えば、ハウジング外側面から半径方向内側に向かってホルベックポンプ段のホルベック間隙まで延在するチャネルによって、特に簡単に実現されることが可能だからである。その上、複数のインレットにおける異なる圧力レベルが簡単に実現されることが可能である。
好ましくは、ホルベックポンプ段は、互いに入れ子式に接続される少なくとも二つのホルベックポンプ段の、半径方向外側に位置するホルベックポンプ段である。
真空ポンプは、少なくとも一つのターボ分子ポンプ段を有することが可能である。その際、少なくとも二つのインレットがターボ分子ポンプ段内へと開口していることが可能である。インレットは、よって直接ターボ分子ポンプ段と、流体的に接続されている、または連結されていることが可能である。これによって、特に、ホルベックポンプ段へのインレットの連結に比較して、より低い圧力レベルが、複数のインレット内に実現されることが可能である。
少なくとも一つのターボ分子ポンプ段は、真空ポンプ内で、好ましくは少なくとも一つのホルベックポンプ段に前接続されている。つまり、主インレットを介して真空ポンプ内に搬送される流体は、先ず、ターボ分子ポンプ段を貫流し、そしてその後、初めてホルベックポンプ段を貫流する。主インレットとアウトレットの間に延在するポンプチャネルは、よって、まずターボ分子ポンプ段を通り、その後ホルベックポンプ段を通って推移する。副インレットは、例えば、ターボ分子ポンプ段の領域、又はホルベックポンプ段の領域において、ポンプチャネル内へと開口している。
インレットは、好ましくは、真空ポンプの、内側と外側のシールの間のボリュームを真空引きするのに使用される中間吸引のインレットでない。
本発明は、発明に係る真空ポンプに接続するためのレシーバーにも関する。その際、レシーバーは、少なくとも二つのアウトレットを有する。これらは、真空ポンプの少なくとも二つのインレットに接続するために形成されており、そしてレシーバーのハウジングに設けられている。アウトレットは、真空ポンプのインレットに相応して、レシーバーの周囲方向で互いに間隔をあけており、そして少なくとも基本的に同じ軸方向構造高さに位置している。レシーバーは、これによって同様にコンパクトに形成されることが可能である。
本発明は、その上、発明に係る少なくとも一つの真空ポンプと、少なくとも一つのレシーバーを有する真空システムに関する。レシーバーは真空ポンプに接続されており、その際、真空シール、特にOリングが、レシーバーのアウトレットと真空ポンプのインレットの間の真空接続部のシールの為に設けられている、又は設けられる。シールは、異なる厚さを有することが可能である。公差補償を行うためである。
以下に、本発明を添付の図面を参照しつつ有利な実施形に基づいて例示的に説明する。
ターボ分子ポンプの斜視図 ターボ分子ポンプの下面図 図2に示された切断線A−Aに沿うターボ分子ポンプの断面図 図2に示された切断線B−Bに沿うターボ分子ポンプの断面図 図2に示された切断線C−Cに沿うターボ分子ポンプの断面図 発明に係る真空ポンプの断面図 発明に係る別の真空ポンプの側面図 発明に係る更にもう一つの真空ポンプの側面図 発明に係る真空ポンプの断面図
図1に示されたターボ分子ポンプ111は、インレットフランジ113によって取り囲まれたポンプインレット115を有する。このポンプインレットには、公知の方法で、図示されていないレシーバーが接続されることができる。レシーバーからガスは、ポンプインレット115を介してレシーバーから吸引され、そしてポンプを通って、ポンプアウトレット117へと搬送されることが可能である。ポンプアウトレットには、真空ポンプ(例えば回転ポンプ(独語:Drehschieberpumpe)のようなもの)が接続されていることが可能である。
インレットフランジ113は、図1の真空ポンプの向きにおいては、真空ポンプ111のハウジング119の上側の端部を形成する。ハウジング119は、下部分121を有する。これに側方からエレクトロニクスハウジング123が設けられている。エレクトロニクスハウジング123内には、例えば真空ポンプ内に配置される電動モーター125の運転の為の、電気的又は電子的な真空ポンプのコンポーネントが収納されている。エレクトロニクスハウジング123には、アクセサリーの為の複数の接続部127が設けられている。さらに、例えばRS485スタンダードに従うデータインターフェース129と、電源供給接続部131がエレクトロニクスハウジング123に設けられている。
ターボ分子ンポンプ111のハウジング119には、特にフラッドバルブ(独語:Flutventil)の形式のフラッドインレット133が設けられている。これを介して真空ポンプ111は、一挙に注入される(独語:geflutet werden)ことが可能である。下部分121の領域内には、更に一つのシールガス接続部135(洗浄ガス接続部(独語:Spuelgasanschluss)とも称される)が設けられている。これを介して洗浄ガスが、電動モーター125(例えば図3参照)の保護の為に、ポンプによって搬送されるガスの前にモーター室137(この中で、真空ポンプ111内で電動モーター125が収納されている)内へと運ばれることが可能である。下部分125内には、更に二つの冷却媒体接続部139が設けられている。その際、一方の冷却媒体接続部は冷却媒体の為のインレットとして、そして他方の冷却媒体接続部はアウトレットとして設けられている。冷却媒体は、冷却目的で真空ポンプ内に導かれることが可能である。
真空ポンプの下側の面141は、起立面として使用されることが可能であるので、真空ポンプ111は下側面141上に起立して運転されることが可能である。真空ポンプ111は、インレットフランジ113を介してレシーバーに固定されることも可能であり、よっていわば懸架(又は懸吊、独語:haengend)して運転されることも可能である。その上、真空ポンプ111は、図1に示されているものと異なる方法で構成されているときに、作動させられることも可能であるよう形成されていることが可能である。下側面141が下に向けられて設けられておらず、横に向けられて、又は上に向けられて設けられている真空ポンプの実施形も実現可能である。
図2に表されている下側面141には、いくつかのネジ143が設けられている。これらによって、ここでは詳細に特定されていない真空ポンプの部材が、互いに固定されている。例えば支承部カバー145が下側面141に固定されている。
下側面141には、更に複数の固定穴147が設けられている。これらを介してポンプ111が例えば当接面に固定されることが可能である。
図2から5には冷却媒体配管148が表されている。この中を、冷却媒体接続部139を介して導入及び導出される冷却媒体が循環されることが可能である。
図3から5の断面図に示されるように、真空ポンプは、ポンプインレット115に及ぶプロセスガスをポンプアウトレット117に搬送するための複数のプロセスガス段を有する。
ハウジング119内には、ローター149が配置されている。これは回転軸151を中心として回転可能なローターシャフト153を有する。
ターボ分子ポンプ111は、互いに直列に接続され、ポンプ作用を奏する複数のポンプ段を有する。これらポンプ段は、ローターシャフト153に固定された半径方向の複数のローターディスク155と、該ローターディスク155の間に配置され、ハウジング119内に固定されている複数のローターディスク157を有する。その際、一方のローターディスク155と隣接するステーターディスク157は各一つのターボ分子的ポンプ段を形成する。ステーターディスク157は、スペーサーリング159によって所望の軸方向間隔に互いに保持されている。
真空ポンプ111は、その上、半径方向にいて互いに入れ子式に設けられ、及びポンプ作用を奏するよう互いにシリアルに接続された複数のホルベックポンプ段を有する。ホルベックポンプ段のローターは、ローターシャフト153に設けられたローターハブ161と、該ローターハブ161に固定され、及びこれによって担持されたシリンダー側面形状の二つのホルベックロータースリーブ163,165を有する。これらは、回転軸151に対して同軸に、及び半径方向において互いに入れ子式に接続されている。更に、シリンダー側面形状の二つのホルベックステータースリーブ167.169が設けられている。これらは同様に回転軸151に対して同軸で、かつ半径方向でみて互いに入れ子式に接続されている。
ホルベックポンプ段のポンプ効果を発する表面は、側面によって、つまりホルベックロータースリーブ163、165とホルベックステータースリーブ167,169の半径方向内側面及び/又は外側面によって形成されている。外側のホルベックステータースリーブ167の半径方向内側面は、半径方向のホルベック間隙171を形成しつつ、外側のホルベックロータースリーブ163の半径方向外側面と向き合っており、そしてこれとターボ分子ポンプ的ポンプ段の後に接続される第一のホルベックポンプ段を形成する。外側のホルベックロータースリーブ163の半径方向内側面は、半径方向のホルベック間隙173を形成しつつ内側のホルベックステータースリーブ169の半径方向外側面と向き合っており、そしてこれと第二のホルベックポンプ段を形成する。内側のホルベックステータースリーブ169の半径方向内側面は、半径方向のホルベック間隙175を形成しつつ、内側のホルベックロータースリーブ165の半径方向外側面と向き合っており、そしてこれと第三のホルベックポンプ段を形成する。
ホルベックロータースリーブ163の下側の端部には、半径方向に推移するチャネルが設けられていることが可能である。これを介して半径方向外側に位置するホルベック間隙171が、中央のホルベック間隙173と接続されている。更に、内側のホルベックステータースリーブ169の上側の端部には、半径方向に推移するチャネルが設けられていることが可能である。これを介して中央のホルベック間隙173が、半径方向内側に位置するホルベック間隙175と接続されている。これによって、互いに入れ子式に接続された複数のホルベックポンプ段がシリアルに互いに接続される。半径方向内側に位置するホルベックロータースリーブ165の下側の端部には、更に、アウトレット117への接続チャネル179が設けられていることが可能である。
上述したホルベックステータースリーブ163,165のポンプ効果を奏する表面は、其々、らせん形状に回転軸151を中心として周回し、軸方向に推移する複数のホルベック溝を有する。一方で、ホルベックロータースリーブ163,165の反対側の側面は、滑らかに形成されており、そしてガスを真空ポンプ111を運転するためにホルベック溝内へと促進する。
ローターシャフト153の回転可能な支承の為に、ローラー支承部181がポンプアウトレット171の領域に、そして永久磁石支承部183がポンプインレット115の領域に設けられている。
ローラー支承部181の領域においては、ローターシャフト153に円すい形のスプラッシュナット185が設けられている。これは、ローラー支承部181の方に向かって増加する外直径を有するものである。スプラッシュナット185は、運転媒体リザーバーの少なくとも一つのスキマーと、滑り接触している。運転媒体リザーバーは、互いに積層された吸収性の複数のディスク187を有している。これらは、ローラー支承部181の為の運転媒体、例えば潤滑媒体を染み込まされている。
真空ポンプ111の運転中、運転媒体は、毛細管効果によって運転媒体リザーバーからスキマーを介して回転するスプラッシュナット185へと送られ、そして遠心力によって、スプラッシュナット185に沿って、スプラッシュナット185の大きくなる外直径の方向へと、ローラー支承部181に向かって搬送され、そこで例えば潤滑機能を発揮する。ローラー支承部181と運転媒体リザーバーは、槽形状のインサート189と支承部カバー145によって真空ポンプ内に囲まれている。
永久磁石支承部183は、ローター側の支承半部191とステーター側の支承半部193を有する。これらは、各一つのリング積層部を有する。リング積層部は、軸方向に互いに積層された永久磁石の複数のリング195,197を有する。リングマグネット195,197は、互いに、半径方向の支承間隙199を形成しつつ向かい合っており、その際、ローター側のリングマグネット195は、半径方向外側に、そしてステーター側のリングマグネット197は半径方向内側に配置されている(設けられている)。支承間隙199内に存在する磁場は、リングマグネット195,197の間に磁気的反発力を引き起こす。これは、ローターシャフト153の半径方向の支承を行う。ローター側のリングマグネット195は、ローターシャフト153のキャリア部分201によって担持されている。このローターシャフトは、リングマグネット195を半径方向外側で取り囲んでいる。ステーター側のリングマグネット197は、ステーター側のキャリア部分203によって担持されている。このキャリア部分は、リングマグネット197を通って延在しており、そしてハウジング119の半径方向の支柱205に掛けられている。回転軸151に平行に、ローター側のリングマグネット195は、キャリア部分203と連結されるカバー要素207によって固定されている。ステーター側のリングマグネット197は、一方の方向において、回転軸151に平行に、キャリア部分203と接続される固定リング209を通る方向によって、及びキャリア部分203と接続される固定リング211によって固定されている。固定リング211とリングマグネット197の間には、更に、さらばね213が設けられていることが可能である。
磁石支承部の内部には、緊急用又は案是尿支承部215が設けられている。これは、真空ポンプ11の通常の運転中非接触で空転し、そしてローター149がステーターに対して半径方向に偏った際に初めて(これと)係合するに至り、ローター149の為の半径方向のストッパーを形成する。というのは、ローター側の構造がステーター側の構造と衝突するのが防止されるからである。安全用支承部215は、潤滑されていないローラー支承部として形成されており、そしてローター149、及び/又はステーターと半径方向の間隙を形成している。これは、安全用支承部215が、通常のポンプ運転中に係合していないことを実現する。安全用支承部215が係合に至った際の半径方向の偏りは、十分大きく寸法決めされているので、安全用支承部215が真空ポンプの通常の運転中に係合に至らず、そして同時に十分小さく寸法決めされているので、ローター側の構造がステーター側の構造と衝突することがあらゆる状況で防止される。
真空ポンプ111は、ローター149の回転駆動の為の電動モーター125を有する。伝動モーター125のアンカー(アンクル、独語:Anker)は、ローター149によって形成されている。そのローターシャフト153は、モーターステーター217を貫通して延在している。ローターシャフト153の、モーターステーター217を通って延在する部分には、半径方向外側に、又は埋め込まれて、永久磁石装置が設けられていることが可能である。モーターステーター217と、モーターステーター217を通って延在するローター149の部分の間には、中間空間219が設けられている。これは、半径方向のモーター間隙を有する。これを介してモーターステーター217と永久磁石装置が、駆動トルクの伝達の為に磁気的に影響することが可能である。
モーターステーター217は、ハウジング内において、電動モーター125の為に設けられるモーター室137の内部固定されている。シールガス接続部135を介してシールガス(洗浄ガスとも称され、そして例えば空気や窒素であることが可能である)が、モーター室137内に至る。シールガスを介して、電動モーター125はプロセスガス、例えばプロセスガスの腐食性に作用する部分から保護されることが可能である。モーター室137は、ポンプアウトレット117を介して真空引きされることが可能である。つまり、モーター室137内は、少なくとも近似的に、ポンプアウトレット117に接続される予真空ポンプによって実現される真空圧となっている。
ローターハブ161と、モーター室137を境界づける壁部221の間には、その上、いわゆる公知のラビリンスハブ223が設けられていることが可能である。これは特に、半径方向外側に位置するホルベックポンプ段に対するより良好な、モーター室217のシーリングを達成する為である。
上述した真空ポンプ111は、スプリットフロー真空ポンプとして形成されていることが可能であるので、これは、主インレットとして使用されるポンプインレット115(これはポンプ111の上側の正面に形成されている)に対して追加的に、更に、副インレットとして使用される追加的な二以上のインレット(図1から5には図示されていない)を有する。これら副インレットは、真空ポンプ111又はハウジング119(下部分121含めて)の周囲面に設けられている、又は形成されている。
発明に従い、少なくとも二つの副インレットがローター軸153の周回方向において互いにオフセットされてハウジング119(これも下部分121を有する)に設けられており、そして、回転シャフト又は回転軸151に垂直に推移する、少なくとも一つの平面(図1から5には図示されていない)が副インレットを通って推移している。よって副インレットは、少なくとも基本的に、回転軸151の長手方向に関して、同じ軸方向構造高さに位置している。これによって真空ポンプ111は、副インレットにも拘わらず、コンパクト又は比較的短く形成されることが可能である。これは、特に、副インレットが、回転軸151の長手方向において互いにオフセットされて配置されている、又は形成されている配置又は装置に比較してそうである。副インレットは、その際、半径方向外側に位置するホルベック間隙171内に開口している。代替として、副インレットは、複数のターボ分子ポンプ段のうちの一つの中に、又は他の箇所においてポンプチャネル内に開口していることが可能である。
図6に純粋な簡略断面図として示された真空ポンプ33は、ハウジング11を有する。これは、ハウジング119の形式で下部分121を設けられていることが可能である。そして、前記真空ポンプ33は、主インレット13の他に更に少なくとももう二つのインレット15を有する。これらの内、図6には一方のインレット15のみが見て取ることができる。インレット15は、副インレットとして使用される。各インレット13,15には、レシーバー(図示せず)のアウトレットが接続されることが可能である。レシーバーをポンプ33を介して真空引きするためある。
更に、ハウジング11内には、少なくとも一つのポンプ段17が形成されている。これは、例えば少なくとも一つのターボ分子ポンプ段、ホルベックポンプ段、又はターボ分子ポンプ段と後続するホルベックポンプ段の組合せであることが可能である。ポンプ段17は、ローター19を有する(上述したローター149参照)。このローターは、回転シャフト又は回転軸21をステーター(図示せず)に対して回転可能である。ポンプ作用を発生させるためである。ポンプ作用によって、流体(例えばプロセスガスや空気のようなもの)は、レシーバーから、又は接続される複数のレシーバーから、複数のインレット13,15を介してポンプ内に搬送されることが可能であり、そしてポンプを通してそのアウトレット(図示せず、図1のポンプアウトレット117参照)へとポンピングされることが可能である。そこから、これは、例えば予真空ポンプによって更にポンピングされることが可能である。
図6の真空ポンプ33には、少なくとも二つのインレット15が主インレット13と離れて位置し、そして特にハウジング11においてローター19の回転方向Uにおいて互いにオフセットされて位置している。その際、少なくとも一つの平面E1が、回転軸21に垂直に、そして少なくとも二つのインレット15を通って推移している。回転軸21に関して見て、両方のインレット15は、よって真空ポンプ33の同じ軸方向構造高さに位置しており、これによって真空ポンプ33のコンパクトで、かつ短い形成が可能である。
更に図6に示されているように、平面E1は、主インレット13を通って推移している。回転軸21に垂直に推移し、そして平面E1に対して軸方向でオフセットされている少なくとも一つの他の平面E2が、主インレット13と交差する。
図7の側面図として示された真空ポンプは、上側のハウジング部分23と下側のハウジング部分25有するハウジング11を有する。ハウジング内部では、図7の真空ポンプが図6のポンプのように構成されている。更に、図示されていない主インレットは、上側のハウジング部分23に設けられていることが可能である。例えばハウジング部分23の上側の正面に図1から5の真空ポンプ1から5におけるのと同様な方法で設けられていることが可能である。
図7の真空ポンプは、二つのインレット15a,15bを有する。これらは、ローター19の周回方向Uにおいてみてたがいにオフセットして、下側のハウジング部分25に設けられている。その際、回転軸21に垂直に推移する平面E1が両方のインレット15a,15bを通って推移している。
表されているように、両方のインレット15a,15bは、各中心M1又はM2を有する円形状の断面を有する。平面E1は、両方の中心M1及びM2を通って推移している。これによって中心M1、M2は、回転軸21に関して同じ軸方向の構造高さにある。
代替として、中心M1及びM2は、軸方向で見て僅かに軸方向のオフセットを有する。そのような軸方向のオフセットにおいて、平面E1は、両方の中心M1及びM2を同時に推移せず、しかしまったくもって確かに両方のインレット15a,15bを横切る。インレット15a,15bは、よってわずかに異なる軸方向の高さを有する。
図8の真空ポンプは、図7の真空ポンプのように構成されている。ただし、図8の真空ポンプにおいては、アウトレット27は周囲方向Uで見て両方のインレット15a,15bの間に位置している。アウトレット27は、円形のアウトレット開口部を有する。その中心M3を通って平面E1が推移している。同じことは、インレット15a,15bのインレット開口部の中心M1,M2にも言える。アウトレット27は、両方のインレット15a,15bとちょうど同じ軸方向の構造高である。
図9の真空システム31は、上述したような真空ポンプ33と、チャンバー37,39を有するレシーバー35を有する。チャンバー37は、真空ポンプ33の主インレット13に真空密に接続されている。他方で、他のチャンバー39は、副インレット15に真空密に接続されている。図9に示されていない、他の副インレット15bには、レシーバー35の図示されていない別のチャンバーが真空密に接続されている。
図9に示されているように、チャンバー37は、回転軸21に関する半径方向においてチャンバー39に対してわずかに突き出している。この突出を補償する、又はそれ以外の公差を補償するために、厚いシール41、特にOリングシールがチャンバー39のアウトレットとインレット15aの間に挿入されていることが可能である。他方で、薄いシール43、特にOリングシールが、チャンバー37のアウトレットと主インレット13の間に配置されている。
記載した真空ポンプは、コンパクトな構造を可能とする。というのは、副インレット15,15a,15bが基本的に同じ軸方向の構造高さに配置されているからである。その際、副インレット15,15a,15bは、ポンプ運転の間、インレット内に異なる圧力レベルが作用するようポンプ段と接続されていることが可能である。
11 ハウジング
13 主インレット
15 副インレット
15a 副インレット
15b 副インレット
17 ポンプ段
19 ローター
21 回転軸
23 上側のハウジング部分
25 下側のハウジング部分
27 アウトレット
31 真空システム
33 真空ポンプ
35 レシーバー
37 チャンバー
39 チャンバー
41 シール
43 シール
111 ターボ分子ポンプ
113 インレットフランジ
115 ポンプインレット
117 ポンプアウトレット
119 ハウジング
121 下部分
123 エレクトロニクスハウジング
125 電動モーター
127 アクセサリー接続部
129 データインターフェース
131 電源供給接続部
133 フラッドインレット(独語:Fluteinlass)
135 シールガス接続部
137 モーター室
139 冷却媒体接続部
141 下側面
143 ネジ
145 支承部カバー
147 固定穴
148 冷却媒体配管
149 ローター
151 回転軸
153 ローター軸
155 ローターディスク
157 ステーターディスク
159 スペーサーリング
161 ローター刃部
163 ホルベックロータースリーブ
165 ホルベックロータースリーブ
167 ホルベックステータースリーブ
169 ホルベックステータースリーブ
171 ホルベック間隙
173 ホルベック間隙
175 ホルベック間隙
179 接続チャネル
181 ローラー支承部
183 永久磁石支承部
185 スプラッシュナット
187 ディスク
189 インサート
191 ローター側の支承半部
193 ローター側の支承半部
195 リングマグネット
197 リングマグネット
199 支承間隙
201 キャリア部分
203 キャリア部分
205 半径方向の支柱
207 カバー要素
209 支持リング
211 固定リング
213 さらばね
215 緊急用又は安全用支承部
217 モーターステーター
219 中間空間
221 壁部
223 ラビリンスシール
U 周囲方向
E1 平面
E2 平面
M1 中心
M2 中心
M3 中心

Claims (10)

  1. 真空ポンプ、特にターボ分子ポンプであって、
    少なくとも一つのレシーバー(35)を接続するための、互いに別々の少なくとも二つのインレット(15,15a,15b)を有するハウジング(11,119,121)を有し、
    流体、特に少なくとも一つのレシーバー(35)から吸引される流体を、ハウジング(11,119,121)に設けられる真空ポンプのアウトレット(27,117)の方向に搬送するための、ハウジング(11,119,121)内に設けられた少なくとも一つのポンプ段(17)を有し、
    その際、ポンプ段(17)が、ステーターに対して、回転軸(21,151)を中心として回転可能な少なくとも一つのローター(19,149)を有し、その際、ステーターとローター(19,149)は、これらが回転するローター(19,149)においてポンプ作用を奏するよう設けられており、このポンプ作用によって流体がアウトレット(27,117)の方向へ搬送される真空ポンプにおいて、
    少なくとも二つのインレット(15,15a,15b)が、ローター(19,149)の周囲方向(U)で見て互いにオフセットされてハウジング(11,119,121)に設けられており、そして、回転軸(21,151)に対して垂直に延びる少なくとも一つの平面(E1)が、少なくとも二つのインレット(15,15a,15b)を通って延びており、その際、平面(E1)がアウトレット(27,117)を通って延びていることを特徴とする真空ポンプ。
  2. 主インレット(13,115)が、少なくとも二つのインレット(15,15a,15b)に対して追加的にハウジング(11,119,121)に設けられており、特に、ハウジング(11,119,121)の軸方向の端部に設けられており、その際、平面(E1)が、主インレット(13,115)を通らず延びていることを特徴とする請求項1に記載の真空ポンプ。
  3. 各インレット(15,15a,15b)が、中心(M1,M2)を有する、特に円形状のインレット開口部を有し、その際、平面(E1)が、インレット(15,15a,15b)の中心(M1,M2)を通って延びることを特徴とする請求項1または2に記載の真空ポンプ。
  4. 各インレット(15,15a,15b)は、中心(M1,M2)を有する、特に円形状のインレット開口部を有し、その際、平面(E1)が、少なくとも一つのインレット(15,15a,15b)の中心(M1,M2)を通らず延びていることを特徴とする請求項1または2に記載の真空ポンプ。
  5. 各インレット(15,15a,15b)が、特に円形状のインレット開口部を有し、その際、各インレット開口部(15,15a,15b)が、所定の面積を有し、そしてその際、インレット開口部の当該面積の少なくとも25%、好ましくは30%、更に好ましくは40%、もっと更に好ましくは50%が、軸方向で見て、同じ軸方向高さに位置していることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
  6. インレット(15,15a,15b)は、インレット(15,15a,15b)において異なる圧力レベルが発生可能である、又は少なくとも近似的に同じ圧力レベルが発生可能であるようポンプ段(17)と接続されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
  7. 真空ポンプが、少なくとも一つのホルベックポンプ段(163,165,167,169)を有し、その際、少なくとも二つのインレット(15,15a,15b)がホルベックポンプ段(163,165,167,169)内へと開口していることを特徴とする請求項1からのいずれか一項に記載の真空ポンプ。
  8. 真空ポンプが、少なくとも一つのターボ分子ポンプ段(155,157)を有し、その際、少なくとも二つのインレット(15,15a,15b)がターボ分子ポンプ段(155,157)内に開口していることを特徴とする請求項1からのいずれか一項に記載の真空ポンプ。
  9. レシーバー(35)が、少なくとも二つのアウトレットを有し、これらが、真空ポンプ(33)の少なくとも二つのインレット(15,15a,15b)への接続の為に形成され、そしてレシーバー(35)のハウジングに設けられていることを特徴とする請求項1からのいずれか一項に記載の真空ポンプへの接続の為のレシーバー(35)。
  10. 請求項1からのいずれか一項に記載の少なくとも一つの真空ポンプ(33)と、真空ポンプ(33)に接続される請求項に記載される少なくとも一つのレシーバー(35)を有する真空システム(31)であって、その際、レシーバー(3)のアウトレットと、真空ポンプ(33)のインレット(13,15,15a,15b)の間の真空接続部のシールの為に、真空シール(41,43)、特にОリングシールが設けられており、これらが好ましくは異なる厚さを有することを特徴とする真空システム(31)。
JP2017192675A 2016-11-23 2017-10-02 真空ポンプ Active JP6479127B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16200272.9A EP3327293B1 (de) 2016-11-23 2016-11-23 Vakuumpumpe mit mehreren einlässen
EP16200272.9 2016-11-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018084231A JP2018084231A (ja) 2018-05-31
JP6479127B2 true JP6479127B2 (ja) 2019-03-06

Family

ID=57391891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017192675A Active JP6479127B2 (ja) 2016-11-23 2017-10-02 真空ポンプ

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP3327293B1 (ja)
JP (1) JP6479127B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2584603B (en) * 2019-04-11 2021-10-13 Edwards Ltd Vacuum chamber module

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6193461B1 (en) * 1999-02-02 2001-02-27 Varian Inc. Dual inlet vacuum pumps
GB0124731D0 (en) * 2001-10-15 2001-12-05 Boc Group Plc Vacuum pumps
DE10302987A1 (de) * 2003-01-25 2004-08-05 Inficon Gmbh Lecksuchgerät mit einem Einlass
GB0409139D0 (en) * 2003-09-30 2004-05-26 Boc Group Plc Vacuum pump
DE102004038677B4 (de) * 2004-08-10 2016-11-24 Pfeiffer Vacuum Gmbh Vakuumpumpe
DE102007010068A1 (de) * 2007-02-28 2008-09-04 Thermo Fisher Scientific (Bremen) Gmbh Vakuumpumpe oder Vakuumapparatur mit Vakuumpumpe
DE202013010204U1 (de) * 2013-11-11 2015-02-13 Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh Multi-Inlet-Vakuumpumpe
DE102014110078A1 (de) * 2014-07-17 2016-01-21 Pfeiffer Vacuum Gmbh Vakuumsystem

Also Published As

Publication number Publication date
EP3327293A1 (de) 2018-05-30
EP3327293B1 (de) 2019-11-06
JP2018084231A (ja) 2018-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9909592B2 (en) Vacuum pump
US9869319B2 (en) Vacuum pump
JP6913147B2 (ja) 真空ポンプ
CN109072927B (zh) 磁力驱动泵
US8814542B2 (en) Vacuum pump
KR20030017466A (ko) 라디얼 터보송풍기
US20140363319A1 (en) Rotary vane vacuum pump
JP6331491B2 (ja) 真空ポンプ
JPS62261696A (ja) タ−ボ分子ポンプ装置
JP4059416B2 (ja) 一体型モータポンプ
WO2012145486A2 (en) Magnetic bearing system for heavy loaded compressor
JP6479127B2 (ja) 真空ポンプ
US20200408212A1 (en) Vacuum Pumping System Comprising A Vacuum Pump And Its Motor
US20090169399A1 (en) Ultra-thin miniature pump
JP2015504137A (ja) ターボ分子ポンプ
JP7111754B2 (ja) 真空装置及び真空システム
US11078916B2 (en) Vacuum pump
JP2016205397A (ja) 真空ポンプのローター装置
JP6370416B2 (ja) 真空ポンプ、永久磁石支承部、モノリス式の永久磁石、及びモノリス式の永久磁石の製造方法
JP6924244B2 (ja) 真空ポンプにおける合成オイルの使用、および真空ポンプ
JP6552579B2 (ja) 真空ポンプ
JP2005214192A (ja) ガス摩擦ポンプ
JP2021080917A (ja) 真空ポンプ及びそのような真空ポンプを製造する方法
JP6546247B2 (ja) 真空シール、ダブルシール、真空システム及び真空ポンプ
JP2017061920A (ja) 真空ポンプと永久磁石支承部

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180918

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180926

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181218

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190109

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190205

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6479127

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250