JPH089437Y2 - オイルフリースクリュ式真空ポンプ - Google Patents
オイルフリースクリュ式真空ポンプInfo
- Publication number
- JPH089437Y2 JPH089437Y2 JP1989059582U JP5958289U JPH089437Y2 JP H089437 Y2 JPH089437 Y2 JP H089437Y2 JP 1989059582 U JP1989059582 U JP 1989059582U JP 5958289 U JP5958289 U JP 5958289U JP H089437 Y2 JPH089437 Y2 JP H089437Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- discharge port
- suction
- vacuum pump
- discharge
- 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.)
- Expired - Lifetime
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Description
【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、例えば真空装置，真空包装，半導体製造プ
ロセス等に用いるオイルフリースクリュ式真空ポンプに
関するものである。
ロセス等に用いるオイルフリースクリュ式真空ポンプに
関するものである。
（従来の技術） 従来、第３図に示すように互いに噛み合う雌雄一対の
スクリュロータ11と、一方が吸込口12に、他方が吐出口
13に開口したロータ室14を有し、このロータ室14内に上
記スクリュロータ11を回転可能に収納したケーシング15
からなるオイルフリースクリュ式真空ポンプが公知であ
る。
スクリュロータ11と、一方が吸込口12に、他方が吐出口
13に開口したロータ室14を有し、このロータ室14内に上
記スクリュロータ11を回転可能に収納したケーシング15
からなるオイルフリースクリュ式真空ポンプが公知であ
る。
この真空ポンプにおいては、一般的にガスの断熱圧縮
が行われるから、吐出温度（ロータ室14からの吐出時の
ガス温度）Td（°Ｋ）は、吸込温度（ロータ室14への吸
込時のガス温度）Ts（°Ｋ）と圧縮比πのみにより決ま
り、次式のように表わすことができる。
が行われるから、吐出温度（ロータ室14からの吐出時の
ガス温度）Td（°Ｋ）は、吸込温度（ロータ室14への吸
込時のガス温度）Ts（°Ｋ）と圧縮比πのみにより決ま
り、次式のように表わすことができる。
但し、κは比熱比（空気の場合は1.4），圧縮比π＝P
d/Psで、Pdは吐出圧力（吐出時のガス圧力）、Psは吸込
圧力（吸込時のガス圧力）を表わしている。
d/Psで、Pdは吐出圧力（吐出時のガス圧力）、Psは吸込
圧力（吸込時のガス圧力）を表わしている。
ここで、吐出圧力Pdは一定（760Torr）で、吸込温度T
sも略一定故、吸込圧力Psが10-2Torr或は10-3Torrのレ
ベル迄下がってくると圧縮比πが非常に大きくなり、こ
れに伴って吐出温度Tdが非常に高くなる。そして、吐出
温度Tdが高温になると、吐出ポート16近くのスクリュロ
ータ部分が熱膨張して、ロータ間接触を招くことになる
ため、吐出温度Tdはできるだけ低くなるようにすべきで
ある。
sも略一定故、吸込圧力Psが10-2Torr或は10-3Torrのレ
ベル迄下がってくると圧縮比πが非常に大きくなり、こ
れに伴って吐出温度Tdが非常に高くなる。そして、吐出
温度Tdが高温になると、吐出ポート16近くのスクリュロ
ータ部分が熱膨張して、ロータ間接触を招くことになる
ため、吐出温度Tdはできるだけ低くなるようにすべきで
ある。
そこで、吐出温度Tdを低くするために、吐出ポート16
の近傍にガス冷却手段を設けたものが提案されている
（特開昭61−152991号公報，特開昭61−152992号公
報）。
の近傍にガス冷却手段を設けたものが提案されている
（特開昭61−152991号公報，特開昭61−152992号公
報）。
また、ロータ室14内のガス閉込み空間部を冷却する目
的で、この空間部に冷却ガスを導入する冷気ポートを設
けたものが提案されている（特開昭63−36085号公
報）。そして、この公報に示す実施例では冷却ガスを吐
出流路に出たガスの一部を分岐させて、冷却手段を介し
て作り出すようにしてある。
的で、この空間部に冷却ガスを導入する冷気ポートを設
けたものが提案されている（特開昭63−36085号公
報）。そして、この公報に示す実施例では冷却ガスを吐
出流路に出たガスの一部を分岐させて、冷却手段を介し
て作り出すようにしてある。
（考案が解決しようとする課題） スクリュ式真空ポンプの吐出温度Td,吐出流量Vd（吐
出ガスの単位時間当たりの流量：m3/h）と吸込圧力Psと
の関係は概略第４図に示すようになり、吐出圧力Psが低
くなればなる程、吐出温度Tdは高くなる。また、スクリ
ュ式真空ポンプの吸込口12を第３図中２点鎖線で示すよ
うに盲フランジ17で完全に閉じた状態で、吸込口12で達
成される最高の真空度である到達真空度（以下、EVとい
う。）では、吸込ガス量は零である故、吐出流量Vdは零
となり、吐出温度Tdは最高となる。
出ガスの単位時間当たりの流量：m3/h）と吸込圧力Psと
の関係は概略第４図に示すようになり、吐出圧力Psが低
くなればなる程、吐出温度Tdは高くなる。また、スクリ
ュ式真空ポンプの吸込口12を第３図中２点鎖線で示すよ
うに盲フランジ17で完全に閉じた状態で、吸込口12で達
成される最高の真空度である到達真空度（以下、EVとい
う。）では、吸込ガス量は零である故、吐出流量Vdは零
となり、吐出温度Tdは最高となる。
さらに詳説すると、真空ポンプの場合、特に吸込口12
がEV近くの状態になると、吐出流量Vdは実質的に零とな
り、第３図中実線の矢印で示すように吸込口12により吸
込まれたガスはスクリュロータ11の回転とともに圧縮さ
れつつ吐出ポート16の部分まで移動した後、吐出ガスの
略全量が破線の矢印で示すようにスクリュロータ11同志
の間、或はスクリュロータ11とケーシング15との間の隙
間から吸込口12に戻り、ガスはスクリュロータ11の部分
で循環することになる。このため、吐出ポート16を出た
直後の空気の流れなくなり、ロータ駆動モータから真空
ポンプ内のガスに与えられた圧力，熱エネルギは吐出ガ
スにより外部に放出されていくこともなく、内部にこも
るようになる結果、吐出ポート近くの部分の温度が非常
に高くなる。
がEV近くの状態になると、吐出流量Vdは実質的に零とな
り、第３図中実線の矢印で示すように吸込口12により吸
込まれたガスはスクリュロータ11の回転とともに圧縮さ
れつつ吐出ポート16の部分まで移動した後、吐出ガスの
略全量が破線の矢印で示すようにスクリュロータ11同志
の間、或はスクリュロータ11とケーシング15との間の隙
間から吸込口12に戻り、ガスはスクリュロータ11の部分
で循環することになる。このため、吐出ポート16を出た
直後の空気の流れなくなり、ロータ駆動モータから真空
ポンプ内のガスに与えられた圧力，熱エネルギは吐出ガ
スにより外部に放出されていくこともなく、内部にこも
るようになる結果、吐出ポート近くの部分の温度が非常
に高くなる。
第３図中の一点鎖線群Ａは、このように吐出流量Vdが
略零になった場合における吐出ポート16から吐出口13に
かけて等温線の分布の一例を示し、同図中ａは500℃,b
は300℃,cは200℃、ｄは150℃の等温線であることを表
わしている。本図で例示されるように、吐出ポート16か
ら少し離れると温度は急激に降下するのであるが、楕円
13で示す吐出ポート近傍の部分では、空間部が狭く、か
つ空気の流れが殆どなく、高温ガスがよどんだ状態とな
るため、かなり高温の状態となる。
略零になった場合における吐出ポート16から吐出口13に
かけて等温線の分布の一例を示し、同図中ａは500℃,b
は300℃,cは200℃、ｄは150℃の等温線であることを表
わしている。本図で例示されるように、吐出ポート16か
ら少し離れると温度は急激に降下するのであるが、楕円
13で示す吐出ポート近傍の部分では、空間部が狭く、か
つ空気の流れが殆どなく、高温ガスがよどんだ状態とな
るため、かなり高温の状態となる。
このため、上記特開昭61−152991,152992号公報に記
載の装置のように吐出ポート近くにガス冷却手段を設け
ただけでは、この近くの空気の流動が殆どないだけに冷
却効果は殆どなく、さらに温度上昇の著しい上記楕円Ｂ
の部分の空隙部のスペースが小さいため、たとえガス冷
却手段を設けたとしても、十分な熱交換のための表面積
を確保することができず、十分な冷却効果は期待できな
いという問題がある。
載の装置のように吐出ポート近くにガス冷却手段を設け
ただけでは、この近くの空気の流動が殆どないだけに冷
却効果は殆どなく、さらに温度上昇の著しい上記楕円Ｂ
の部分の空隙部のスペースが小さいため、たとえガス冷
却手段を設けたとしても、十分な熱交換のための表面積
を確保することができず、十分な冷却効果は期待できな
いという問題がある。
一方、特開昭63−36085号公報に記載の実施例では、
ガス閉込み空間に冷却ガスを導入することを目的とし
て、吐出流路に出たガスの一部を分岐させているため、
即ち吐出ポート16から離れて、既に温度降下したガスを
利用しているため、上記楕円Ｂ部分の高温ガスのよどみ
は残り、この部分の冷却効果は不十分なものとなるとい
う問題がある。
ガス閉込み空間に冷却ガスを導入することを目的とし
て、吐出流路に出たガスの一部を分岐させているため、
即ち吐出ポート16から離れて、既に温度降下したガスを
利用しているため、上記楕円Ｂ部分の高温ガスのよどみ
は残り、この部分の冷却効果は不十分なものとなるとい
う問題がある。
本考案は上記従来の問題点を課題としてなされたもの
で、簡易な構造で吐出ポート近傍の冷却効果を高めるこ
とを可能としたオイルフリースクリュ式真空ポンプを提
供しようとするものである。
で、簡易な構造で吐出ポート近傍の冷却効果を高めるこ
とを可能としたオイルフリースクリュ式真空ポンプを提
供しようとするものである。
（課題を解決するための手段） 本考案は、上記課題を解決するために、互いに噛み合
う雌雄一対のスクリュロータと、一方が吸込口に、他方
が吐出口に開口したロータ室を有し、このロータ室内に
上記スクリュロータを回転可能に収納したケーシングと
からなるオイルフリースクリュ式真空ポンプにおいて、
上記ロータ室の吐出口への開口部である吐出ポートから
ガス冷却手段を経由して吐出口および吸込口のいずれも
連通することがない上記ロータ室内のガス閉込み空間に
至る吸取流路を設けて形成した。
う雌雄一対のスクリュロータと、一方が吸込口に、他方
が吐出口に開口したロータ室を有し、このロータ室内に
上記スクリュロータを回転可能に収納したケーシングと
からなるオイルフリースクリュ式真空ポンプにおいて、
上記ロータ室の吐出口への開口部である吐出ポートから
ガス冷却手段を経由して吐出口および吸込口のいずれも
連通することがない上記ロータ室内のガス閉込み空間に
至る吸取流路を設けて形成した。
（作用） 上記のように形成することにより、吸込流路内がEVの
状態に近付くにつれて、吸取流路内を吐出ポート部に対
し負圧になるようにして、ポンプ自身の作用によって吐
出ポート近傍の高温ガスを積極的に吸取り、これによっ
て、吸込口側の真空度に直接影響を与えることなくこの
部分の温度を降下させるとともに、ガス冷却手段により
冷却したガスをガス閉込み空間に戻すことにより、この
空間を内部から冷却し、スクリュロータの特に吐出ポー
ト側の熱膨張を抑制するようになる。
状態に近付くにつれて、吸取流路内を吐出ポート部に対
し負圧になるようにして、ポンプ自身の作用によって吐
出ポート近傍の高温ガスを積極的に吸取り、これによっ
て、吸込口側の真空度に直接影響を与えることなくこの
部分の温度を降下させるとともに、ガス冷却手段により
冷却したガスをガス閉込み空間に戻すことにより、この
空間を内部から冷却し、スクリュロータの特に吐出ポー
ト側の熱膨張を抑制するようになる。
（実施例） 次に、本考案の一実施例を図面にしたがって説明す
る。
る。
第１図は、本考案の第１実施例に係るオイルフリース
クリュ式真空ポンプを示し、第３図に示す装置とは、新
たに吸取流路１を設けた点を除き、他は実質的に同一で
あり、互いに対応する部分には同一番号を付して説明を
省略する。
クリュ式真空ポンプを示し、第３図に示す装置とは、新
たに吸取流路１を設けた点を除き、他は実質的に同一で
あり、互いに対応する部分には同一番号を付して説明を
省略する。
この吸取流路１は吐出ポート16の近傍から冷却器２を
経て、吐出口13および吸込口12のいずれにも連通するこ
とがないロータ室14内のガス閉込み空間３に至るように
形成してある。
経て、吐出口13および吸込口12のいずれにも連通するこ
とがないロータ室14内のガス閉込み空間３に至るように
形成してある。
そして、このように形成することにより、即ち、ロー
タ室側開口部を吐出口13と連通させないようにすること
により、吸取流路１内を吐出ポート16の部分に対し、常
時負荷を保って、EVの状態に近づくにつれて、ガス流動
がなくなってゆく吐出ポート16の近傍の高温ガスを強制
的に吸取って、冷却器２にて冷却した後ガス閉込み空間
３に戻し、吐出ポート16に吐出されるガスをロータ室14
の内部より冷却するようにしてある。また、ロータ室側
開口部を吸込口12と連通させないようにすることによ
り、ガス閉込み空間３に戻すガスにより吸込口12側の真
空度を悪くしないようにしてある。
タ室側開口部を吐出口13と連通させないようにすること
により、吸取流路１内を吐出ポート16の部分に対し、常
時負荷を保って、EVの状態に近づくにつれて、ガス流動
がなくなってゆく吐出ポート16の近傍の高温ガスを強制
的に吸取って、冷却器２にて冷却した後ガス閉込み空間
３に戻し、吐出ポート16に吐出されるガスをロータ室14
の内部より冷却するようにしてある。また、ロータ室側
開口部を吸込口12と連通させないようにすることによ
り、ガス閉込み空間３に戻すガスにより吸込口12側の真
空度を悪くしないようにしてある。
このように、この装置は、吐出ポート16に吐出されて
くるガスを内部より冷却するとともに、吐出ポート16を
出た直後の高温状態でよどみがちなガスを他の吸引装置
を使わずに自身の吸引力によって強制的に吸取ることに
より、最も熱膨張が問題となる吐出ポート16の近くのス
クリュロータ11の部分を冷却するようにしたものであ
る。
くるガスを内部より冷却するとともに、吐出ポート16を
出た直後の高温状態でよどみがちなガスを他の吸引装置
を使わずに自身の吸引力によって強制的に吸取ることに
より、最も熱膨張が問題となる吐出ポート16の近くのス
クリュロータ11の部分を冷却するようにしたものであ
る。
第２図は、本考案の第２実施例に係るオイルフリース
クリュ式真空ポンプを示し、第１図に示す装置の吸取流
路１の中間部に電磁弁４を介在させるとともに、吸込口
12に圧力検出可能に圧力スイッチ５を設けて、圧力スイ
ッチ５による検出圧力が予め定めた設定値以下になると
電磁弁４を開にするように形成したもので、他の部分に
ついては第１図に示す装置と実質的に同一であり、互い
に対応する部分には同一番号を付して説明を省略する。
クリュ式真空ポンプを示し、第１図に示す装置の吸取流
路１の中間部に電磁弁４を介在させるとともに、吸込口
12に圧力検出可能に圧力スイッチ５を設けて、圧力スイ
ッチ５による検出圧力が予め定めた設定値以下になると
電磁弁４を開にするように形成したもので、他の部分に
ついては第１図に示す装置と実質的に同一であり、互い
に対応する部分には同一番号を付して説明を省略する。
そして、このように形成することにより、吐出ポート
16の部分で問題となる高温状態にする吸込口12での真空
状態に達したときには、自動的に吐出ポート16の近傍の
ガスを強制的に吸取り上記同様に冷却するようになって
いる。
16の部分で問題となる高温状態にする吸込口12での真空
状態に達したときには、自動的に吐出ポート16の近傍の
ガスを強制的に吸取り上記同様に冷却するようになって
いる。
（考案の効果） 以上の説明より明らかなように、本考案によれば、ロ
ータ室の吐出口への開口部である吐出ポートからガス冷
却手段を経由し、吐出口および吸込口のいずれにも連通
することがないロータ室内のガス閉込み空間に至る吸取
流路を設けて形成してある。
ータ室の吐出口への開口部である吐出ポートからガス冷
却手段を経由し、吐出口および吸込口のいずれにも連通
することがないロータ室内のガス閉込み空間に至る吸取
流路を設けて形成してある。
このため、EVの状態に近づくにつれて、ガス流動がな
くなってゆく吐出ポート近傍の高温ガスを他の装置を用
いることなく自力で強制的に吸取って吐出ポート部のス
クリュロータを取巻くガスを冷却するとともに、冷却し
たガスをガス閉込み空間内に戻すことによりロータ室内
部からもガス冷却を行い、熱膨張が問題となる吐出ポー
トの近くのスクリュロータ部を効率良く冷却して、ロー
タ接触を防ぐことが可能になるという効果を奏する。
くなってゆく吐出ポート近傍の高温ガスを他の装置を用
いることなく自力で強制的に吸取って吐出ポート部のス
クリュロータを取巻くガスを冷却するとともに、冷却し
たガスをガス閉込み空間内に戻すことによりロータ室内
部からもガス冷却を行い、熱膨張が問題となる吐出ポー
トの近くのスクリュロータ部を効率良く冷却して、ロー
タ接触を防ぐことが可能になるという効果を奏する。
第１図は本考案の第１実施例に係るオイルフリースクリ
ュ式真空ポンプの断面図、第２図は本考案の第２実施例
に係るオイルフリースクリュ式真空ポンプの断面図、第
３図は従来のオイルフリースクリュ式真空ポンプの断面
図、第４図は吐出温度，吐出流量と吸込圧力との関係を
示す図である。 １…吸取流路、２…冷却器、３…ガス閉込み空間、11…
スクリュロータ、12…吸込口、13…吐出口、14…ロータ
室、15…ケーシング、16…吐出ポート。
ュ式真空ポンプの断面図、第２図は本考案の第２実施例
に係るオイルフリースクリュ式真空ポンプの断面図、第
３図は従来のオイルフリースクリュ式真空ポンプの断面
図、第４図は吐出温度，吐出流量と吸込圧力との関係を
示す図である。 １…吸取流路、２…冷却器、３…ガス閉込み空間、11…
スクリュロータ、12…吸込口、13…吐出口、14…ロータ
室、15…ケーシング、16…吐出ポート。
Claims (1)
- 【請求項１】互いに噛み合う雌雄一対のスクリュロータ
と、一方が吸込口に、他方が吐出口に開口したロータ室
を有し、このロータ室内に上記スクリュロータを回転可
能に収納したケーシングとからなるオイルフリースクリ
ュ式真空ポンプにおいて、上記ロータ室の吐出口への開
口部である吐出ポートからガス冷却手段を経由して吐出
口および吸込口のいずれにも連通することがない上記ロ
ータ室内のガス閉込み空間に至る吸取流路を設けたこと
を特徴とするオイルフリースクリュ式真空ポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989059582U JPH089437Y2 (ja) | 1989-05-23 | 1989-05-23 | オイルフリースクリュ式真空ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989059582U JPH089437Y2 (ja) | 1989-05-23 | 1989-05-23 | オイルフリースクリュ式真空ポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02149893U JPH02149893U (ja) | 1990-12-21 |
| JPH089437Y2 true JPH089437Y2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=31586204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989059582U Expired - Lifetime JPH089437Y2 (ja) | 1989-05-23 | 1989-05-23 | オイルフリースクリュ式真空ポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH089437Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3673744B2 (ja) * | 2001-09-27 | 2005-07-20 | 大晃機械工業株式会社 | 真空ポンプ |
| WO2004036047A1 (en) * | 2002-10-14 | 2004-04-29 | The Boc Group Plc | Rotary piston vacuum pump with washing installation |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6336085A (ja) * | 1986-07-30 | 1988-02-16 | Taiko Kikai Kogyo Kk | スクリユウ型真空ポンプ |
-
1989
- 1989-05-23 JP JP1989059582U patent/JPH089437Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6336085A (ja) * | 1986-07-30 | 1988-02-16 | Taiko Kikai Kogyo Kk | スクリユウ型真空ポンプ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02149893U (ja) | 1990-12-21 |
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