JPH02227598A - ゲーデカナル型真空ポンプ - Google Patents
ゲーデカナル型真空ポンプInfo
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- JPH02227598A JPH02227598A JP2002416A JP241690A JPH02227598A JP H02227598 A JPH02227598 A JP H02227598A JP 2002416 A JP2002416 A JP 2002416A JP 241690 A JP241690 A JP 241690A JP H02227598 A JPH02227598 A JP H02227598A
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- JP
- Japan
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- rotor
- stator
- hemispherical
- vacuum pump
- center
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- Pending
Links
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 10
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D19/00—Axial-flow pumps
- F04D19/02—Multi-stage pumps
- F04D19/04—Multi-stage pumps specially adapted to the production of a high vacuum, e.g. molecular pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Non-Positive Displacement Air Blowers (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Control Of The Air-Fuel Ratio Of Carburetors (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
- Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ステータと該ステータ内で回転するロータと
を含み、前記ステータが吸込口及び吐出口を備えている
ゲーデカナル（ｃａｎａｌ ｄｅ Ｇｏｅｄｅ）型真空
ポンプに係わる。
を含み、前記ステータが吸込口及び吐出口を備えている
ゲーデカナル（ｃａｎａｌ ｄｅ Ｇｏｅｄｅ）型真空
ポンプに係わる。
このタイプのポンプはＨｏ１ｗｅｃｋポンプ又はゲーデ
カナル型ポンプとして良く知られている。この種のポン
プでは、ロータが円板、回転円筒体又は円錐体の形状を
有し、その表面が少なくとも１つの螺旋溝を備え且つロ
ータに面するステータ表面が円滑であるか、又はより一
般的な形態として逆にロータ表面が円滑であり、ステー
タ表面が溝を有する０時には、対向し合う２つの面が前
述のごとき溝を有することもある。これらの渭は通常吸
込口から吐出口に向かって深さが減少する。
カナル型ポンプとして良く知られている。この種のポン
プでは、ロータが円板、回転円筒体又は円錐体の形状を
有し、その表面が少なくとも１つの螺旋溝を備え且つロ
ータに面するステータ表面が円滑であるか、又はより一
般的な形態として逆にロータ表面が円滑であり、ステー
タ表面が溝を有する０時には、対向し合う２つの面が前
述のごとき溝を有することもある。これらの渭は通常吸
込口から吐出口に向かって深さが減少する。
性能を高くするためにはロータとステータとの間の機能
間隙を出来るだけ小さくするとよいが、そのためにはロ
ータ及びステータを極めて高い精度で製造しなければな
らない、しがるに、公知のポンプでは極めて正確な形状
を得ることは難しい。
間隙を出来るだけ小さくするとよいが、そのためにはロ
ータ及びステータを極めて高い精度で製造しなければな
らない、しがるに、公知のポンプでは極めて正確な形状
を得ることは難しい。
ドイツ特許明細書第９１２００７号にはこのタイプの、
但し球形ロータを備えたポンプが開示されている０球形
面はフライス加工、カップ形砥石加工又は鋳造により十
分の一ミリメートルを越える極めて高い精度で形成する
ことができ、従って機能間隙を小さくすることができる
ため、球形ロータの使用は極めて有利な方法である。
但し球形ロータを備えたポンプが開示されている０球形
面はフライス加工、カップ形砥石加工又は鋳造により十
分の一ミリメートルを越える極めて高い精度で形成する
ことができ、従って機能間隙を小さくすることができる
ため、球形ロータの使用は極めて有利な方法である。
本発明の目的は、このタイプのポンプを圧縮率の増加に
よって改良することにある。
よって改良することにある。
そこで本発明では、ステータと該ステータ内で回転する
ロータとを含み、前記ステータが吸込口及び吐出口を備
えているゲーデカナル型真空ポンプであって、吸込口と
吐出口との間に位置するロータ作動部分が円筒形中央部
分を介して接合された２つの半球形部分からなり、２つ
の半球形腔部を含むロータの腔部内に配置され、これら
２つの腔部がロータの前記円筒形部分に対応する中間部
分を介して互いに連通し、この中間部分が導入口として
使用され、ロータの各半球形部分の大円レベルに位置す
る吸込用径方向間隙ｊａが各半球形部分の頂点の近傍に
位置する吐出用径方向間隙ｊｒより大きくなるように、
ロータの各半球形部分の中心がステータの対応する半球
形腔部の中心からずれており、ロータの回転軸がステー
タの半球形腔部の２つの大円の中心を通る軸線と合致す
ることを特徴とするゲーデカナル型真空ボン・ブを提供
する。
ロータとを含み、前記ステータが吸込口及び吐出口を備
えているゲーデカナル型真空ポンプであって、吸込口と
吐出口との間に位置するロータ作動部分が円筒形中央部
分を介して接合された２つの半球形部分からなり、２つ
の半球形腔部を含むロータの腔部内に配置され、これら
２つの腔部がロータの前記円筒形部分に対応する中間部
分を介して互いに連通し、この中間部分が導入口として
使用され、ロータの各半球形部分の大円レベルに位置す
る吸込用径方向間隙ｊａが各半球形部分の頂点の近傍に
位置する吐出用径方向間隙ｊｒより大きくなるように、
ロータの各半球形部分の中心がステータの対応する半球
形腔部の中心からずれており、ロータの回転軸がステー
タの半球形腔部の２つの大円の中心を通る軸線と合致す
ることを特徴とするゲーデカナル型真空ボン・ブを提供
する。
本発明はまた、ステータと該ステータ内で回転するロー
タとを含み、前記ステータが吸込口及び吐出口を備えて
いるゲーデカナル型真空ポンプであって、吸込口と吐出
口との間に位置するロータ作動部分が半球形であり、ス
テータに設けられたやはり半；球−形の腔部内に配置さ
れ、ロータの軸線△がステータの半球形腔部の軸線と合
致し、吸込みが半球形ロータの大内側でロータとステー
タとの間の径方向間隙を介して実施され、吐出しが半球
形ロータの頂点側で行われ、吐出用径方向間隙が吸込用
径方向間隙より小さくなるように、ステータに対するロ
ータの位置が調整楔によって軸線方向で調整されるよう
になっていることを特徴とするゲーデカナル型真空ポン
プにも係わる。
タとを含み、前記ステータが吸込口及び吐出口を備えて
いるゲーデカナル型真空ポンプであって、吸込口と吐出
口との間に位置するロータ作動部分が半球形であり、ス
テータに設けられたやはり半；球−形の腔部内に配置さ
れ、ロータの軸線△がステータの半球形腔部の軸線と合
致し、吸込みが半球形ロータの大内側でロータとステー
タとの間の径方向間隙を介して実施され、吐出しが半球
形ロータの頂点側で行われ、吐出用径方向間隙が吸込用
径方向間隙より小さくなるように、ステータに対するロ
ータの位置が調整楔によって軸線方向で調整されるよう
になっていることを特徴とするゲーデカナル型真空ポン
プにも係わる。
前記調整楔は、ステータに対するロータの位１を軸線方
向でずらせることにより吐出口側でステータとロータと
の間の間隙を調整できるように、軸線方向調整手段を備
えると有利で、ある。
向でずらせることにより吐出口側でステータとロータと
の間の間隙を調整できるように、軸線方向調整手段を備
えると有利で、ある。
この楔は例えば、ボールと協働する斜面を備えた回転式
の楔である。
の楔である。
以下、添（＝ｆ図面に基づき非限定的実施例を挙げて本
発明をより詳細に説明する。
発明をより詳細に説明する。
第１図はステータ１及びロータ２を含む本発明の真空ポ
ンプの二臭施例を示している。ロータ２はシャフト３を
備え、このシャフトを介して軸受４及び５によりステー
タ１内に保持されている。ロータ２はクランプ７及び８
を介してステータ内部に固定されたモータ６により回転
駆動される。ロータの作動部分は半球体９からなり、ス
テータに設けられた半球形の腔部１０内に配置されてい
る。ロータの軸線Δはステータの半球形腔部の軸線と合
致している。
ンプの二臭施例を示している。ロータ２はシャフト３を
備え、このシャフトを介して軸受４及び５によりステー
タ１内に保持されている。ロータ２はクランプ７及び８
を介してステータ内部に固定されたモータ６により回転
駆動される。ロータの作動部分は半球体９からなり、ス
テータに設けられた半球形の腔部１０内に配置されてい
る。ロータの軸線Δはステータの半球形腔部の軸線と合
致している。
ロータの表面には螺旋溝１１が設けられており、その深
さは半球体の大内側に位置する吸込口１２から半球体の
頂点側に位置する吐出口１３に向かって減少している。
さは半球体の大内側に位置する吸込口１２から半球体の
頂点側に位置する吐出口１３に向かって減少している。
第１図はポンプの原理を示す簡略図であるため螺旋溝を
１つしが示さなかったが、実際には複数の螺旋溝１１が
設けられる。これらの溝は、ロータ表面ではなくステー
タの腔部に設けるか、又はロータとステータの両方に設
けることもできる。第１図に示すように、ロータの中心
０゜は軸線力；向−でズテータの半球腔部の中心０から
ずれている。これは、吸込用径方向間隙ｊ＆を吐出用径
方向間隙ｊｒより大きくするためである。これらの間隙
ｊｒ及びｊａは調警視１４によって互いに正確に調整さ
れ、その結果圧縮率が壜入する。この圧縮率は式Ｋ（Ｒ
’／ｒ’）で示される。前記式中、Ｒ及びｒは夫々吸込
口及び吐出口でのロータの半径を表し、Ｋは特に比ｊｒ
：ｊａのようなパラメータに依存する定数を表す、にの
値は比ｊｒ：ｊａの減少に伴って増加する。−例として
ｊａの値は０．１〜０．２ａ＋ｍにし、ｊｒの値は約１
７１００ａｍにし得る。このようにすれば、一定不変の
間隙をもつ球形ポンプに比べて、圧縮率を大幅に上げる
ことができる。
１つしが示さなかったが、実際には複数の螺旋溝１１が
設けられる。これらの溝は、ロータ表面ではなくステー
タの腔部に設けるか、又はロータとステータの両方に設
けることもできる。第１図に示すように、ロータの中心
０゜は軸線力；向−でズテータの半球腔部の中心０から
ずれている。これは、吸込用径方向間隙ｊ＆を吐出用径
方向間隙ｊｒより大きくするためである。これらの間隙
ｊｒ及びｊａは調警視１４によって互いに正確に調整さ
れ、その結果圧縮率が壜入する。この圧縮率は式Ｋ（Ｒ
’／ｒ’）で示される。前記式中、Ｒ及びｒは夫々吸込
口及び吐出口でのロータの半径を表し、Ｋは特に比ｊｒ
：ｊａのようなパラメータに依存する定数を表す、にの
値は比ｊｒ：ｊａの減少に伴って増加する。−例として
ｊａの値は０．１〜０．２ａ＋ｍにし、ｊｒの値は約１
７１００ａｍにし得る。このようにすれば、一定不変の
間隙をもつ球形ポンプに比べて、圧縮率を大幅に上げる
ことができる。
Ｋの値は、螺旋溝１工の深さを吸込口から吐出口方向に
かけて減少させることによっても増加する。
かけて減少させることによっても増加する。
溝付き動的パツキン（ｊｏｉｎｔ ｄｙｎａｍｉｑｕｅ
ｈ ｒａｉ−ｎｕｒｅ）１５は、吐出口１３の下流及
び第１軸受の上流でステータ１０とロータ２のシャフト
３との間の動的密閉を行う、この動的パツキンの下流に
は孔１６が設けられている。
ｈ ｒａｉ−ｎｕｒｅ）１５は、吐出口１３の下流及
び第１軸受の上流でステータ１０とロータ２のシャフト
３との間の動的密閉を行う、この動的パツキンの下流に
は孔１６が設けられている。
第２図は、吐出用間隙ｊｒを変化させることができる可
調警視１４を用いる実施例を詳細に示している。この場
合はＰＡ１４が斜面１７を有し、これらの斜面が保持器
１９内に保持されたボール１８と協働する。
調警視１４を用いる実施例を詳細に示している。この場
合はＰＡ１４が斜面１７を有し、これらの斜面が保持器
１９内に保持されたボール１８と協働する。
楔の調整用回転はモータ２０を介して実施される。
第３図は一変形例として、ロータ２が二重になっている
、即ち円筒形中央部分３０を介して互いに接合された２
つの半球形部分２１及び２２からなっている場合の構造
を示している。この場合のポンプは二重であり、中央部
分３０を介してロータの半球形部分２１及び２２がステ
ータの２つの半球形腔部３１．３２に対してずれを生じ
るようになっている。ロータの軸線Δはステータの半球
形腔部の２つの大円の中心Ｏ及び０．を結ぶ軸線と合致
している。半球形腔部３１及び３２は環状導入口を構成
する中間部分３３を介して互いに連通ずる。導入口２３
は中央に位置し、フラックスは左右に分配される。２つ
の部分の吐出口２４及び２５は２６部分で連通する。こ
の構造ではポンプの流量が約２倍になる。
、即ち円筒形中央部分３０を介して互いに接合された２
つの半球形部分２１及び２２からなっている場合の構造
を示している。この場合のポンプは二重であり、中央部
分３０を介してロータの半球形部分２１及び２２がステ
ータの２つの半球形腔部３１．３２に対してずれを生じ
るようになっている。ロータの軸線Δはステータの半球
形腔部の２つの大円の中心Ｏ及び０．を結ぶ軸線と合致
している。半球形腔部３１及び３２は環状導入口を構成
する中間部分３３を介して互いに連通ずる。導入口２３
は中央に位置し、フラックスは左右に分配される。２つ
の部分の吐出口２４及び２５は２６部分で連通する。こ
の構造ではポンプの流量が約２倍になる。
以下に、第１図のポンプに関する数値の非限定的具体例
を示す。
を示す。
圧縮率は比ｊａ：ｊｒの値に応じて約２５〜３００の範
囲で変化する。
囲で変化する。
流量は、大直径１００〜３００ｍｍ＋、回転速度約２４
．０００ｔ／ａｓのロータで０．３１／ｓ〜２．７１／
ｓである。
．０００ｔ／ａｓのロータで０．３１／ｓ〜２．７１／
ｓである。
圧縮率を高めるために、圧縮段を２つ以上もつポンプを
構成することも簡単にできる。
構成することも簡単にできる。
圧縮段を２つ有するポンプの場合は、圧縮率が９．１０
’に達し得る。
’に達し得る。
また、流量を増加させるために、複数の翼を備えた前輪
（ａｖａｎｔ ｒｏｕｅ ｈ ａｉｌｅｔｔｅａ）をロ
ータに具備することもできる。
（ａｖａｎｔ ｒｏｕｅ ｈ ａｉｌｅｔｔｅａ）をロ
ータに具備することもできる。
このポンプは更に、乾式ポンプの一般的利点も備える。
４、図ＷＪＱｅ）ＰＪ単な説明
第１図は本発明の真空ポンプの軸線方向簡略断面図、第
２図は調警視の特定実施例の詳細説明図、第３図は本発
明のポンプの第２実施例の簡略説明図である。
２図は調警視の特定実施例の詳細説明図、第３図は本発
明のポンプの第２実施例の簡略説明図である。
ｌ・・・・・・ステータ、２・・・・・・ロータ、１４
・・・・・・調警視。
・・・・・・調警視。
ＦＩＧ、２
ＦＩＧ、３
Claims (4)
- （１）ステータと該ステータ内で回転するロータとを含
み、前記ステータが吸込口及び吐出口を備えているゲー
デカナル型真空ポンプであって、吸込口と吐出口との間
に位置するロータ作動部分が円筒形中央部分を介して接
合された２つの半球形部分からなり、２つの半球形腔部
を含むロータの腔部内に配置され、これら２つの腔部が
ロータの前記円筒形部分に対応する中間部分を介して互
いに連通し、この中間部分が導入口として使用され、ロ
ータの各半球形部分の大円レベルに位置する吸込用径方
向間隙ｊａが各半球形部分の頂点の近傍に位置する吐出
用径方向間隙ｊｒより大きくなるように、ロータの各半
球形部分の中心がステータの対応する半球形腔部の中心
からずれており、ロータの回転軸がステータの半球形腔
部の２つの大円の中心を通る軸線と合致することを特徴
とするゲーデカナル型真空ポンプ。 - （２）ステータと該ステータ内で回転するロータとを含
み、前記ステータが吸込口及び吐出口を備えているゲー
デカナル型真空ポンプであつて、吸込口と吐出口との間
に位置するロータ作動部分が半球形であり、ステータに
設けられたやはり半球形の腔部内に配置され、ロータの
軸線がステータの半球形腔部の軸線と合致し、吸込みが
半球形ロータの大内側でロータとステータとの間の径方
向間隙を介して実施され、吐出しが半球形ロータの頂点
側で行われ、吐出用径方向間隙が吸込用径方向間隙より
小さくなるように、ステータに対するロータの位置が調
整楔によって軸線方向で調整されるようになっているこ
とを特徴とするゲーデカナル型真空ポンプ。 - （３）調整楔が、ステータに対するロータの位置を軸線
方向でずらせることにより吐出口側でステータとロータ
との間の間隙を調整できるように、軸線方向調整手段を
備えていることを特徴とする請求項２に記載の真空ポン
プ。 - （４）調整楔が回転運動し、ボールと協働する斜面を備
えていることを特徴とする請求項３に記載の真空ポンプ
。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8900152 | 1989-01-09 | ||
| FR8900152A FR2641582B1 (fr) | 1989-01-09 | 1989-01-09 | Pompe a vide du type a canal de gaede |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02227598A true JPH02227598A (ja) | 1990-09-10 |
Family
ID=9377538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002416A Pending JPH02227598A (ja) | 1989-01-09 | 1990-01-09 | ゲーデカナル型真空ポンプ |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5011368A (ja) |
| EP (1) | EP0378163B1 (ja) |
| JP (1) | JPH02227598A (ja) |
| AT (1) | ATE94620T1 (ja) |
| DE (1) | DE69003256T2 (ja) |
| ES (1) | ES2045570T3 (ja) |
| FR (1) | FR2641582B1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0388997A (ja) * | 1989-08-28 | 1991-04-15 | Alcatel Cit | 一次真空ポンプ |
| JP2015117697A (ja) * | 2013-12-18 | 2015-06-25 | プファイファー・ヴァキューム・ゲーエムベーハー | 真空ポンプ |
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| US6196263B1 (en) | 1998-05-06 | 2001-03-06 | American Cyanamid Company | Methods and apparatus for metering flowable material |
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| JP2003129991A (ja) * | 2001-10-24 | 2003-05-08 | Boc Edwards Technologies Ltd | 分子ポンプ |
| DE10224604B4 (de) * | 2002-06-04 | 2014-01-30 | Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh | Evakuierungseinrichtung |
| DE102004047930A1 (de) * | 2004-10-01 | 2006-04-06 | Leybold Vacuum Gmbh | Reibungsvakuumpumpe |
| US8197231B2 (en) | 2005-07-13 | 2012-06-12 | Purity Solutions Llc | Diaphragm pump and related methods |
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-
1989
- 1989-01-09 FR FR8900152A patent/FR2641582B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-01-08 US US07/461,895 patent/US5011368A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-01-09 ES ES90100362T patent/ES2045570T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1990-01-09 AT AT90100362T patent/ATE94620T1/de not_active IP Right Cessation
- 1990-01-09 JP JP2002416A patent/JPH02227598A/ja active Pending
- 1990-01-09 DE DE90100362T patent/DE69003256T2/de not_active Expired - Fee Related
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