JPH07506648A - ガス摩擦真空ポンプ - Google Patents
ガス摩擦真空ポンプInfo
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- F04D19/04—Multi-stage pumps specially adapted to the production of a high vacuum, e.g. molecular pumps
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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】
ガス摩擦真空ポンプ
技術分野
本発明は、異なったように構成されて少くとも2つのポンプ段を備えているガス
摩擦真空ポンプであって、該ポンプ段が夫々1つのロータ区分とステータ区分と
を有している形式のものに関する。
背景技術
摩擦ポンプには分子ポンプ及び軸流分子ポンプが所属している。分子ポンプの場
合運動するロータ壁と静止するステータ壁とは、壁からその間に位置するガス分
子に伝達される運動量が有利な方向を持つことができるように構成されかつ隔離
されている。一般にロータ壁及び又はステータ壁にはねじ状の窪み又は突起が設
けられている。軸流分子ポンプはタービンの形式に基いて相互に入り混った固定
翼列と回転翼列とを有している。
軸流分子ポンプは比較的小さな圧縮比(吐出側圧力の吸込側圧力に対する圧力比
)と比較的大きな吸込能力(ポンプ速度、単位時間当りの容積貫流量)とを有し
ている。その製造及び組立はコスト高であって高価である。更に軸流分子ポンプ
には約10−2バールの前真空圧が必要である。同じ様に分子ポンプは、比較的
高い圧縮比を有しているが、吸込能力は比較的小さい。そして10ミリバール又
はそれより大きい圧力まで搬送できるので、前真空を形成するために必要なコス
トが軸流分子ポンプの場合よりも少なくて済む。従ってガス摩擦真空ポンプに種
々に構成されたポンプ段を装備することが公知であり、その場合前真空側のポン
プ段は、良好な前真空を持続するため一般的に分子ポンプ段である。
発明の開示
本発明の課題は、冒頭で述べた形式のガス摩擦真空ポンプを改良して、該ポンプ
が簡単な形式で種々の使−用例に適合できるようにすることにある。
本発明では請求項1に記載の特徴によって上記課題を解決することができた。
提案された構成は、ロータ及びステータ構造部分の簡単な変更によってポンプ最
終圧力特性に段階的に影響を与えることができるという利点を有している。分子
ポンプ段上にモヂュール状に載置可能な軸流分子ポンプ段の場合にだけ、全ポン
プのポンプ特性に明らかに影響を与えることができる。後方に接続された分子ポ
ンプの基本的な構造は影響を受けない。
図面の簡単な説明
本発明のその他の利点及び詳細については、図1乃至図4に図示された実施例に
基いて説明することにする。その際、
図1は分子ポンプとして構成された摩擦ポンプの断面図、
図2は高真空側に配置された軸流分子ポンプ段を備えている、図1の摩擦ポンプ
の断面図、
図3及び図4は異なった摩擦真空ポンプ段の別の変化態様の図
を夫々図示している。
実施例の説明
図1に図示された摩擦ポンプ1は第1ケーシング区分2を有している。この第1
ケーシング区分2の構造部分は、フランジ4を装備した外側シリンダ3である。
摩擦ポンプ1はフランジ4によって、直接的にか又はフランジ6及び7を備えた
縮小部材5を介してかのどちらで、排気されるべき排気鐘に接続されている。
縮小部材5は、ポンプ1のフランジ4の直径が図示されていない排気鐘のフラン
ジの直径よりも小さいか又は大きい直径を有している場合に必要である。
ロータ9は、釣鐘形に形成されていて、回転軸線8とボス部11と円筒形の区分
12とを備えた軸10を有している。釣鐘形のロータ9によって形成されたチャ
ンバ13の内部には、駆動モータ14と、両ロータ支承装置15の少くとも上方
の軸受とが位置している。モータ14及びロータ支承装置15は、ケーシングに
固定された構造部分16に支えられている。
釣鐘形ロータ9の外側部は、外方シリンダ3の内側部と協働して分子ポンプ段3
,12のポンプ活性面乃至はリング状のガス搬送通路20を形成している。それ
自体は公知の形式で(ヨーロッパ特許第408792号明細書)、ケーシングシ
リンダ3の内側部を形成するために別個のリング17.18.19を設けても宜
い。搬送されるべきガスは、入口21から図示されていない出口まで搬送される
。運転中出口には、同じ様に図示されていない前真空ポンプが接続されている高
真空側に位置するボス部11の領域でロータ9は、その直径が流れ方向で増加す
るように円錐形に形成されている。この領域には外方シリンダ3乃至付属するリ
ング17の平滑な内方表面が配設されている。ガス搬送に役立つ構造体22はロ
ータ9自体に設けられている。この構造体22は、その幅が流れ方向で減少して
いる例えば半径方向ウェブとして形成されており、そのために分子ポンプ段3.
12が、良好な搬送能力を備えた流入段17.22を有しつるようになっている
。
ロータ9は高真空側の軸10の端部領域でねじ23によって固定されている。ロ
ータ9の端面は、回転軸線8に対して同軸的な円形状の突起25を有している。
この突起25は、ロータ9にもまたロータ9の端面に固定されるべき別のロータ
区分にも共に設けられている、センタリング手段の構成部分である。
図2に基(実施例にあっては、軸流分子ポンプ段26が分子ポンプ段3.12の
前方に支承されている。
この軸流分子ポンプ段26は、その回転翼28を備えたロータ区分27とその固
定翼30を備えたケーシング区分29とから成っている。ロータ9に向い合うロ
ータ区分27の端面には、回転軸線8に対して同心的な切欠き31(センタリン
グ手段)が設けられている。この切欠き31の直径はロータ9の端面上の円形突
起25の外径に一致しており、これによって回転軸線8に対する所望のセンタリ
ングを達成することができる。ケーシング区分29にはフランジ32及び33が
設けられている。前真空側に位置するフランジ32によって、軸流分子ポンプ段
26の固定が分子ポンプ段3.12のフランジ4において行われる。フランジ3
3には、排気されるべき排気値が直接組み込まれるか、又は縮小部材5が組み込
まれる。
ロータ区分27を分子ポンプ段のロータ9に固定するために有利にはねじ34が
役立っており、該ねじ34はロータ区分27と軸方向で貫通してロータ9の端面
に螺入可能である。ねじの位置は鎖線34で示唆されている。
図3に基〈実施例にあっては分子ポンプ段3.12が特別な摩擦ポンプ段(充填
段35)を有し、そのケーシング区分36が平滑な内表面を有している。ロータ
区分37は、ヨーロッパ特許第363503号に記載されているものと同じ様に
構成されていて、中央部分38とウェブ39とを有している。ウェブ39はガス
搬送を惹き起こす構造体を形成している。その幅及びリードは吸込側から吐出側
に向って減少している。
このことは、中央部分38が円錐形の形状であることを前提としている。分子ポ
ンプ段3.12のロータ9のボス部11のテーパがロータ区分37の中央部分3
8のテーバに連続的に継続している場合は、特に有利である。
ケーシング区分36は前真空側に、分子ポンプ段3.12のフランジ4に結合さ
れるフランジ41を有している。入口側でフランジ41は、縮小部材5に溶接さ
れて1つの構造部分になっている。またケーシング区分36と縮小部材5とをフ
ランジを介して相互に結合することも勿論可能である。その場合は、図2に基く
縮小部材5を図4に基く充填段35と一緒に使用しなければならない。
図4に基〈実施例の場合には、分子ポンプ段3.12が流れ方向に軸流分子ポン
プ段26と充填段35とを有している。付属のケーシング区分3.36.29の
結合はフランジを介して行われている。ロータ区分9.37.27の結合は、図
2で説明したのと同じ様な形式で実現されている。夫々のセンタリング手段は有
利には同一の直径を有しているため、所定のモジュール構造が可能である。分子
ポンプ段3.12が高真空側に2つの別のポンプ段を有している場合には、両ロ
ータ区分の固定のためにより長い固定ねじ34を使用するだけで宜い。
国際調査報告 1−一一畠pp1喝−ha国際調査報告
、 ++−−−−PCT/EP 93100984フロントページの続き
(72)発明者 クリーヒエル、 ハンスドイツ連邦共和国 D−53332ボ
ルンハイム へルダーシュトラーセ 26
(72)発明者 フライシュマン、 フランクドイツ連邦共和国 D−5012
9ベルクハイムーグレッセン ジンターナ−ホルツヴエーク 16
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.異なったように構成された少くとも2つのポンプ段(3,12;26,35 )を備えているガス摩擦真空ポンプ(1)であって、該ポンプ段が夫々1つのロ ータ区分(9,27,37)とケーシング区分(3,29,36)とを有してい る形式のものにおいて、 ポンプ段が相互に解離可能に結合されていることを特徴とするガス摩擦真空ポン プ。 2.分子ポンプとして構成された前真空側のポンプ段(3,12)を有し、高真 空側に配置された別のポンプ段(26)が軸流分子ポンプとして構成されている ことを特徴とする、請求項1記載のポンプ。 3.分子ポンプとして構成された前高空側のポンプ段(3,12)を有し、高真 空側に配置されたポンプ段(35)がステータ(36)とロータ(38)とを備 えた充填段であり、ロータ(38)がガス搬送を惹き起す構造体を有し、該構造 体は半径方向に延びるウエブ(39)から成り、該ウエブ(39)のリードと幅 とが吸込側から吐出側に向って減少していることを特徴とする、請求項1記載の ポンプ。 4.充填段(35)の前方に軸流分子ポンプ(26)が支承されていることを特 徴とする、請求項3記載のポンプ。 5.ほぼ円筒形の第1ロータ区分(12)及びほぼ円筒形の第1ケーシング区分 (3)が、リング状断面のガス搬送通路(20)を備えた前真空側の分子ポンプ 段を形成し、第2ロータ区分(27,37)と第2ケーシング区分(29,36 )とが高真空側に位置する第2ポンプ段(29乃至35)を形成し、この両ポン プ段が相互に解離可能に結合されていることを特徴とする、請求項1から4まで のいずれか1項記載のポンプ。 6.ロータ(9)が高真空側で流れ方向に増大している直径によって円錐形に形 成されており(ボス部11)、かつその円錐形の区分にはガス搬送に役立つ構造 体(22)が設けられていることを特徴とする、請求項2から5までのいずれか 1項記載のポンプ。 7.充填段(35)が中央部分(38)を有し、該中央部分(38)は流れ方向 に増大している直径で構成されていることを特徴とする、請求項3又は6記載の ポンプ。 8.ロータ(9)のボス部(11)のテーパが、充填段(35)の中央部分(3 8)のテーパに連続的に継続していることを特徴とする、請求項7記載のポンプ 。 9.相互に解離可能に結合されるべきロータ区分(927,37)の互いに向い 合う端面に、センタリング手段(25,31)が設けられていることを特徴とす る、請求項1から8までのいずれか1項記載のポンプ。 10.高真空側に配置されたポンプ段(26又は35)のケーシング区分(29 又は36)が、縮小部材(5)と1体に構成されていることを特徴とする、請求 項1から9までのいずれか1項記載のポンプ。
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