JPH0419371A

JPH0419371A - 多段往復動真空ポンプ

Info

Publication number: JPH0419371A
Application number: JP12245090A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Shinofuji; 篠藤　博; Nobuhisa Okuyama; 展久奥山
Original assignee: MIKUNI JUKOGYO KK; Toyo Engineering Corp
Current assignee: MIKUNI JUKOGYO KK; Toyo Engineering Corp
Priority date: 1990-05-11
Filing date: 1990-05-11
Publication date: 1992-01-23
Anticipated expiration: 2011-01-29
Also published as: JPH086688B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、完全無給油式で水平対向形の多段往復動真空
ポンプに関する。

従来の技術及び発明が解決しようとする課題従来の往復動真空ポンプは、クランクゲース内が給油式
であるので、隣接してデイスタンスピース（スペーサ）
室を設け、オイルスト、ツバ−を備える必要があり、ま
た、多段往復動真空ポンプでは、シリンダカバーに設け
た吸排気弁と連通ずる長いガス通路をシリンダ外壁に設
ける必要があるなど、往復動真空ポンプ、特に、多段往
復動真空ボン７の小型化軽量化には限度があった。

更に、従来の往復動真空ポンプ、特に対向ピストン形多
段往復動真空ポンプでは、ピストン往復動の慣性力及び
不均合のため振動が激しく、このため構造上強度を必要
とし、軽量化が困難であった。

また、従来の往復動真空ポンプは、上述の如く給油式で
あったので、真空排気系路に油が混入する恐れがあり、
半導体製造装置その他クリーンな高真空を要求される真
空ポンプとして使用することが困難であった。

本発明の目的は、従来型の限度を超えて小型化軽量化で
きると共に、振動を極めて小さくできる多段往復動真空
ポンプを提供することにある０本発明の他の目的は、ク
リーンな高真空が得られる多段往復動真空ポンプを提供
することにある。更に本発明の目的は以下の詳細な記述
により明らかにされる。

課題を解決するための手段上記目的を達成するため、本発明多段往復動真空ポンプ
は、クランク運動部とピストン運動部の各潤滑部分をす
べて無給油式にすると共に、ピストン運動部の２個のピ
ストンを水平対向かつピストン荷重作用線が一直線上に
なるように形成し、２個のピストンにそれぞれ吸排気弁
を取りつけてなるものである。

本発明において、クランク運動部は、クロスヘツド、ク
ロスヘツドガイド、コネクチングロッド、クロスへラド
ビン、クランクシャフト、クランクピン、クランクンヤ
フト軸受、クランクシャフト軸封装置、クランクケース
等を含む概念をいい、その潤滑部分は、クロスヘツドガ
イドブツシュ、クロスへラドビンプッシュ、クランクビ
ンメタル、クランクンヤフト軸受、クランクシャフト軸
封装置等があり、これらの無給油式潤滑としては、固定
潤滑剤入り焼結合金、ンールド形ベアリング、グリース
封入シールなどが使用される。

また、本発明において、ピストン運動部は、シリング、
ピストン、ピストンリング、ライダリング、ピストンロ
ッド、ピストンロッド軸封装置、ンリンダカバー等を含
む概念をいい、その潤滑部分は、ピストンリング、ライ
ダリング、ピストンロッド軸封装置等があり、これらの
無給油式潤滑としては、ピストンリング、ライダリンク
では、四弗化エチレン樹脂を主成分としたもの、ピスト
ンロッド軸封装置ではへロースタイブなどが使用される
。

実施例図面に本発明多段往復動真空ポンプの実施例か示されて
いる。

本例の真空ボンアは、クランク運動部１とピストン運動
部２とからなっている。

クランク運動部１は、それぞれ１対の、クロスヘツドカ
イト１２を介して往復動するクロスヘツド１１と、クロ
スへラドビン１３を介して回動可能に連結するコネクチ
ングロッド１４と、１対のコネクチングロッド１４と、
それぞれクランクビン１５を介して回動可能に連結する
クランクシャフト１６と、クランクシャフト１６を支持
する１対の軸受１７と、クランクシャフト１６を軸封す
る軸封装置１８と、クランクケース１９を備えている。

なお、１対のクロスベツド１１には、それぞれクランク
ケース内空所１９０と後記ベローズ形ピストンロッド軸
封装置２６が設けられている空間２６０とに貫通する空
気流通孔１１０が設けられている。

また、クロスベツドガイド１２の外周には水ジャゲット
１２０が設けられている。

それぞれ１対の、クロスヘツドガイドブツシュ１２１、
クロスへッドピンブツンユ１３１、クランクピンメタル
１５１には、固体潤滑材入り焼結合金、１対のクランク
シャフト軸受１７には、ンールド形ベアリング、クラン
クシャフト軸封装置１８には、グリース密封形オイルシ
ールが使用され、それぞれ無給油潤滑ができるようにな
っている。

ピストン運動部２は、横型の対向する２つの往復動ピス
トン２１．２１　（図右側及び左側のピストンは共に下
死点に向い、共に上死点に向うように作動する。）と、
それぞれ１対の、ンリンダ２２、上部でピストン２１と
結合し、下部でクロスへラド１１と結合するピストンロ
ッド２３、上ンリンダ力バー２４、下シリンダカバー２
５、ピストンロッド軸封装置２６及びガス達通管（図示
しない）を８えている。

各ピストン２１は、四弗化エチレン樹脂を主成分とする
ピストンリング２１１かテンションリンク２１２を介し
て嵌着され、また、四弗化エチレン樹脂を主成分とする
ライダリング２１３が嵌着されて、それぞれンリンダ２
２の内壁に無給油式に摺動できるようになっている。ま
た、１対のピストン２１には、それぞれ上面に吸排気弁
２１４が設けられている。更に、上シリンダカバー２４
には、ピストン２１の吸排気弁２１４に対応する位置に
吸込弁２４１が設けられている。また、下シリンダカバ
ー２５には、ピストン２１の吸排気弁２１４に対応する
位置に吐出弁２５１が設けられている、吸排気弁２１４
（吐出弁２５１）は、第４図に示すように、バルブプレ
ート２１４１（２５１１）、バルブシート２１４２　（
２ヲ１２）、バルブガイド２１４３　（２５１３）、バ
ルブボルト２１４４　（２５１４）及びバルブナツト２
１４５　（２５１５＞からなり、吸込弁２４１は、第３
図に示すように、バルブプレート２４１１、バルブシー
ト２４１２、バルブガイド２４１３、バルブボルト２４
１４、バルブナツト２４１５、からなっている。

ピストンロッド軸封装置２６は、第１図及び第２図に示
すように、一端を下ンリンダ力バー２５に密封結合し、
他端をクロスヘツド１１にボルト２６１を介して密封結
合するベローズからなっている。ガス達通管（図示しな
い）は、第１図右側の下シリンダカバー２５の吐出口２
５０から図表側の上シリンダカバー２４の吸込口２４０
に連通している。

また、本例では、従来の対向型往復動真空ポンプと同様
に、相対する往復動部分の重量を等しくし、また、回転
運動部分の不均合慣性力を釣合わせるようにした上に、
更に、クランクシャフト１６を中心に、各シリンダ２２
を水平対向に配置し、各シリンダ２２の軸線が一直線に
なるようにし、クランクシャフト１６が１８０°の角度
を持って隣り合った３個のクランクビン１５を備え、中
央のクランクビン１５が真直ぐなコネクチングロッド１
４を介して一方のピストンロッド２３のクロスへラド１
１と連結され、この中央のクランクビン１５の両側のク
ランクビン１：＋、１５が二股の形状をしたコネクチン
グロッド１４を介して他方のピストンロッド２３のクロ
スへラド１１に連結されている。

作用本発明真空ポンプは、右側のピストン２１が上死点から
下死点に向うに伴い（引き行程）、右側の上シリンダカ
バー２４の吸込口２４０からガスを吸入して吸込室２４
２に入り、次いで、ガスは吸込弁２４１からシリンダ２
２内に吸込まれる。

このとき、ピストン２１の吸排気弁２１４は閉じている
ため、ピストン２１の下死点側のシリンダ２２内のガス
は、ピストン２１が下死点に向うに伴い、下シリンダカ
バー２５の吐出弁２５１から吐出口２５０に吐出し、ガ
ス通路管（図示しない）を経て、左側の上シリンダカバ
ー２４の吸込口２４０から吸入して吸込室２４２に入り
（このとき、左側のピストン２１は、右側のピストン２
１が下死点に向うと共に、下死点に向う）、次いで吸込
弁２４１からシリンダ２２内に入ると共に、ピストン２
１の吸排気弁２１４は、閉じているため、ピストン２１
の下死点側のシリンダ２２内のガスは、ピストン２１の
下死点に向うに伴い、下シリンダカバー２５の吐出弁２
５１から吐出口２５０に吐出し、外部に導かれる。右側
及び左側のピストン２１は、それぞれ下死点から上死点
に向うときは、（押し行程〉その吸排気弁２１４は吸入
弁として作用する。すなわち、右側のピストンが、第２
図に示すように、下死点から上死点に向うに伴い、右側
のピストン２１の吸排気弁２１４は、引き行程で吸込ん
だガス圧力と、弁板バネ圧力の差によって、吸排気弁２
１４は、開き、ピストン２１の下死点側のシリンダ２２
内にガスを吸入する。このとき、吐出弁２５１は閉じて
いる。左側のピストン２１においても右側のピストン２
１と同様に、吸入の動作が行われる。

発明の効果本発明真空ポンプは、クランクビンの位置のずれよる偶
力は発生しないので、運転中の振動を完全に無くするこ
とができ、このために、構造強度を従来に比べて薄肉と
して軽量化、小型化に寄与できる。また、本発明真空ポ
ンプは、クランク運動部の無給油化に成功しなので、デ
イスタンスピース（スペーサ）室、オイルストッパーを
不要とし、ピストンロッドの短縮化ができ、それだけ小
型化、軽量化、に寄与できる。また、本発明真空ポンプ
は、吸排気弁をピストンに設けたので、多段往復動ポン
１であっても長いガス通路を必要とせず、それだけ小型
化、軽量化に寄与できる。更に本発明真空ポンプは、ピ
ストン運動部、クランク運動部いずれも無給油式である
ので、真空排気糸路に油が逆拡散して混入する恐れは全
くなく、クリーンな高真空を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は全体断面図、第
２図は部分断面図、第３図は吐出弁の各部分の斜視図、
第４図は吸込弁の各部品の斜視図である。１・・・・・クランク運動部２・・・・ピストン運動部２１・・・・・・ピストン２１４−・・−・・吸排気弁２４１・・・・・吸込弁２５１・・・・・吸出弁

Claims

【特許請求の範囲】

クランク運動部とピストン運動部の各潤滑部分をすべて
無給油式にすると共に、ピストン運動部の２個のピスト
ンを水平対向かつピストン荷重作用線が一直線上になる
ように形成し、２個のピストンにそれぞれ吸排気弁を取
りつけたことを特徴とする多段往復動真空ポンプ。