JPH09264272A - Oil-free vacuum pump - Google Patents
Oil-free vacuum pumpInfo
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- JPH09264272A JPH09264272A JP10343196A JP10343196A JPH09264272A JP H09264272 A JPH09264272 A JP H09264272A JP 10343196 A JP10343196 A JP 10343196A JP 10343196 A JP10343196 A JP 10343196A JP H09264272 A JPH09264272 A JP H09264272A
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- diffuser
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ポンプ本体により
圧縮された流体をエジェクタ手段により流入される圧縮
気体とともにデュフューザを介して本体外部に吐出する
オイルフリー真空ポンプに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an oil-free vacuum pump for discharging a fluid compressed by a pump main body to the outside of the main body through a diffuser together with a compressed gas introduced by an ejector means.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、デュフューザを用いたスクロ
ール式圧縮機は特開平６ー６６２７１号公報等で知られ
ている。このスクロール式圧縮機は、固定スクロールラ
ップと旋回スクロールラップとで形成される最終圧縮室
の固定スクロール部分に開設された圧縮流体の吐出開口
からデュフューザが延設され、該ディフューザを通って
圧縮流体が排出されるため、圧縮機の効率が改善され
る。2. Description of the Related Art Conventionally, scroll type compressors using a diffuser are known from JP-A-6-66271. In this scroll compressor, a diffuser is extended from a compressed fluid discharge opening formed in a fixed scroll portion of a final compression chamber formed by a fixed scroll wrap and an orbiting scroll wrap, and the compressed fluid passes through the diffuser. As it is discharged, the efficiency of the compressor is improved.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成された従来技術は気体を圧縮して排出すること
はできるが、これを真空ポンプに適用した場合には、真
空にしようとする容器の使用目的によっては、例えば、
半導体の製造工程においては、人体にとって危険なガス
が生成され、そのガスを人体に無害となるように処理す
る事ができないという問題がある。However, although the prior art having such a structure can compress and discharge gas, when it is applied to a vacuum pump, the container to be evacuated is evacuated. Depending on the purpose of use, for example,
In the manufacturing process of semiconductors, there is a problem that a gas that is dangerous to the human body is generated and the gas cannot be treated so as to be harmless to the human body.
【０００４】本発明は、かかる従来技術の欠点に鑑み、
容器内に含まれる有害ガスを真空化するための圧縮行程
により濃密化された際に、該有害ガスを希釈化するオイ
ルフリー真空ポンプを提供することを目的とする。また
本発明の他の目的は、冷却効率が良く、コンパクトなオ
イルフリースクロール真空ポンプを提供することであ
る。In view of the drawbacks of the prior art, the present invention has been made.
An object of the present invention is to provide an oil-free vacuum pump that dilutes a harmful gas contained in a container when the harmful gas is concentrated by a compression process. Another object of the present invention is to provide a compact oil-free scroll vacuum pump with good cooling efficiency.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、ポンプ本体に
より圧縮された流体をディフューザを介して本体外部に
吐出するオイルフリー真空ポンプであって、前記ディフ
ューザに圧縮気体を流入するエジェクタ手段を設け、前
記圧縮気体とともに前記ポンプ本体による圧縮流体を吐
出することを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is an oil-free vacuum pump for discharging a fluid compressed by a pump main body to the outside of the main body through a diffuser, wherein ejector means for injecting compressed gas into the diffuser is provided. The compressed fluid is discharged from the pump body together with the compressed gas.
【０００６】また、真空ポンプをスクロール機構で構成
し、固定スクロールと旋回スクロールで形成される最終
圧縮室と吐出通路との間に前記ディフューザを設け、前
記エジェクタ手段から圧縮気体を流入し、該圧縮気体と
ともに前記ポンプ本体による圧縮流体を吐出するように
構成すると好ましい。Further, the vacuum pump is constituted by a scroll mechanism, the diffuser is provided between the final compression chamber formed by the fixed scroll and the orbiting scroll, and the discharge passage, and compressed gas is introduced from the ejector means to compress the compressed gas. It is preferable to discharge the compressed fluid by the pump body together with the gas.
【０００７】このように構成すると、真空ポンプにより
圧縮された圧縮流体は、ディフューザの前段に流入する
エジェクタ手段からの圧縮気体がディフーザ後段により
膨張する際にディフューザ前段に生じる圧力低下に吸引
されてディフューザ前段に吐出され、エジェクタ手段か
らの圧縮気体とともにディフューザ後段から真空ポンプ
本体外に排出される。According to this structure, the compressed fluid compressed by the vacuum pump is sucked by the pressure drop generated in the front stage of the diffuser when the compressed gas from the ejector means flowing in the front stage of the diffuser expands in the rear stage of the diffuser and is sucked. It is discharged to the front stage and is discharged to the outside of the vacuum pump main body from the rear stage of the diffuser together with the compressed gas from the ejector means.
【０００８】したがって、エジェクタ手段からの圧縮気
体を窒素ガス（Ｎ2 )によりディフューザに注入する
と、容器内に含まれる有害ガスを真空化するための圧縮
行程により濃密化された際に、該有害ガスを窒素ガスに
より希釈化することができる。Therefore, when the compressed gas from the ejector means is injected into the diffuser by the nitrogen gas (N 2 ), when the harmful gas contained in the container is concentrated by the compression process for vacuuming the harmful gas, the harmful gas is discharged. Can be diluted with nitrogen gas.
【０００９】また、前記旋回スクロールの端板の両面に
旋回ラップを設け、ダブルラップ式スクロール機構を構
成し、前記端板と偏芯して嵌合して前記旋回スクロール
を駆動する偏芯軸部の軸芯両側は前記固定スクロール側
の軸受けにより回転可能に保持されるとともに、前記軸
受けの外側は、前記偏芯軸部と同一の駆動源により回転
して前記固定スクロールを冷却するファンが取付られ、
前記ファンと前記固定スクロールの外面との間には前記
エジェクタの流入通路が設けられるように構成すると好
ましい。An eccentric shaft portion for driving the orbiting scroll by eccentrically fitting with the end plate to form a double wrap type scroll mechanism by providing an orbiting wrap on both surfaces of the end plate of the orbiting scroll. Both sides of the shaft center are rotatably held by the fixed scroll side bearing, and a fan for rotating the fixed scroll by rotating by the same drive source as the eccentric shaft part is attached to the outside of the bearing. ,
It is preferable that an inflow passage of the ejector is provided between the fan and the outer surface of the fixed scroll.
【００１０】スクロール機構をダブルラップ式とし、前
記旋回スクロールの端板と偏芯して嵌合する偏芯軸部の
両側は前記固定スクロール側の軸受けにより回転可能に
保持して構成すると、固定スクロールに対して偏芯軸部
が安定し、高速回転の場合の軸のタワミ等による回転の
ブレ、軸のタワミ等によって生じる固定スクロールと旋
回スクロールとによる不均等接触、等による騒音及び
熱、または耐久性の低下等の問題がない。If the scroll mechanism is a double wrap type and both sides of an eccentric shaft part that is eccentrically fitted with the end plate of the orbiting scroll are rotatably held by bearings on the fixed scroll side, the fixed scroll The eccentric shaft part is stable, and the rotation and deflection of the shaft during high-speed rotation causes the rotation to shake, and the non-uniform contact between the fixed scroll and the orbiting scroll caused by the shaft deflection etc. causes noise and heat, or durability. There is no problem such as deterioration of sex.
【００１１】そして、前記軸受けの外側は、前記偏芯軸
部と同一の駆動源により回転して前記固定スクロールを
冷却するファンが取付られるように構成すると、旋回ス
クロールを駆動する一つの駆動源により両固定スクロー
ルの外面を冷却することができ、余分な駆動源によりフ
ァンを駆動する必要がなく、構成が簡単化し、コンパク
トなスクロール機構が提供される。If a fan for rotating the fixed scroll is mounted on the outer side of the bearing by rotating the same drive source as the eccentric shaft portion, a single drive source for driving the orbiting scroll is used. It is possible to cool the outer surfaces of both fixed scrolls, and it is not necessary to drive the fan by an extra drive source, the structure is simplified, and a compact scroll mechanism is provided.
【００１２】また、前記旋回スクロールの端板と偏芯し
て嵌合する偏芯軸部の軸芯両側は前記固定スクロール側
の軸受けにより回転可能に保持され、前記軸受けの外側
は、前記偏芯軸部と同一の駆動源により回転して前記固
定スクロールを冷却するファンが取付られ、前記ファン
と前記固定スクロールの外面との間には前記エジェクタ
の流入通路が設けられるように構成されているので、前
記ファンと前記固定スクロールの外面との間の空間に、
前記軸受け及び前記ファンから必要の肉厚を取って前記
エジェクタの流入通路を形成することができ、コンパク
トなスクロール機構が提供される。Both sides of the eccentric shaft portion eccentrically fitted to the end plate of the orbiting scroll are rotatably held by bearings on the fixed scroll side, and the outside of the bearing is eccentric. A fan that rotates by the same drive source as the shaft portion to cool the fixed scroll is attached, and an inflow passage of the ejector is provided between the fan and the outer surface of the fixed scroll. , In the space between the fan and the outer surface of the fixed scroll,
The inflow passage of the ejector can be formed by taking a necessary thickness from the bearing and the fan, and a compact scroll mechanism is provided.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示した実施例
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
る構成部品の寸法、材質、形状、その相対位置などは特
に特定的な記載が無い限り、この発明の範囲をそれのみ
に限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to an embodiment shown in the drawings. However, dimensions, materials, shapes, relative positions, and the like of the components described in this embodiment are not merely intended to limit the scope of the present invention, but are merely illustrative examples, unless otherwise specified. Absent.
【００１４】図１は、本発明に係るオイルフリー真空ポ
ンプの第１実施例を示す基本構成図である。同図におい
て、ポンプ本体１Ａの回転軸２２は右端をモータ２の駆
動軸に連結され、モータ２の回転力により回転可能に設
けられている。この回転軸２２の中央部分は、その外周
が回転中心軸線よりは幾分膨らんだ偏芯部２２ａを有
し、その偏芯部２２ａの両端部はハウジング５及び２４
の軸受け１５、ｌ３及びパッキング部に支持され、回転
可能に設けられている。FIG. 1 is a basic configuration diagram showing a first embodiment of an oil-free vacuum pump according to the present invention. In the figure, the rotary shaft 22 of the pump body 1A has its right end connected to the drive shaft of the motor 2 and is rotatably provided by the rotational force of the motor 2. The central portion of the rotary shaft 22 has an eccentric portion 22a whose outer periphery is slightly swollen from the central axis of rotation, and both ends of the eccentric portion 22a have housings 5 and 24.
It is rotatably supported by the bearings 15, 13 and the packing portion.
【００１５】固定スクロールを構成するハウジング５及
び２４は、それぞれ円蓋状をなし、ケーシングとして機
能するその周壁をシール部材を介して当接させてその内
部に密閉空間を形成している。ハウジング２４には、ラ
ップ摺動面２４ｂが軸方向垂直に設けられ、その摺動面
２４ｂには、その中央部分に、前述の回転軸２２の偏芯
部２２ａを外れた、偏芯しない部分が回転可能に嵌合す
る開口部が設けられ、その開口部近傍を先端として渦巻
状のラップ７が植設され、該ラップ７の上縁には溝が設
けられ、該溝には相手側摺動面と接触して密閉状態を完
全にするフッソ系樹脂等の自己潤滑性のあるチップシー
ル１４が嵌入されている。The housings 5 and 24 constituting the fixed scroll are each in the shape of a circular lid, and their peripheral walls functioning as casings are brought into contact with each other via a seal member to form a hermetically sealed space therein. The housing 24 is provided with a lap sliding surface 24b which is perpendicular to the axial direction, and the sliding surface 24b has a non-eccentric portion that is off the eccentric portion 22a of the rotary shaft 22 at the center thereof. A rotatably fitted opening is provided, and a spiral wrap 7 is implanted with the vicinity of the opening as the tip, and a groove is provided at the upper edge of the wrap 7 and the other side slides in the groove. A self-lubricating chip seal 14 such as a fluorine-based resin, which comes into contact with the surface and completes the sealed state, is fitted.
【００１６】前記ラップ７の先端の近傍の摺動面２４ｂ
に吐出孔２４ｃが開設され、該吐出孔２４ｃから吐出通
路２４ｄを通ってハウジング２４の外周面２４ａに設け
た吐出口部９ａから外部に圧縮気体が排出されるように
構成されている。A sliding surface 24b near the tip of the lap 7
A discharge hole 24c is formed in the discharge hole 24c, and the compressed gas is discharged to the outside from the discharge hole 24c through the discharge passage 24d and the discharge port 9a provided on the outer peripheral surface 24a of the housing 24.
【００１７】また、ハウジング２４の周壁部分には、１
２０゜ずつ円周方向３箇所に３対の公転機構３７が設け
られている。この公転機構３７は、後述する旋回スクロ
ールと連結している。また、ハウジング２４の外周部２
４ａには、吸入口部８が設けられ、該吸入口部８は図示
しない、真空にしようとする容器と連結され、その容器
から開口部８ａを介して、前記容器内の気体が吸引され
る。Further, the peripheral wall portion of the housing 24 is provided with 1
Three pairs of revolution mechanisms 37 are provided at three locations in the circumferential direction at intervals of 20 °. The revolving mechanism 37 is connected to the orbiting scroll described later. In addition, the outer peripheral portion 2 of the housing 24
4a is provided with a suction port 8, which is connected to a container (not shown) to be evacuated, and the gas in the container is sucked from the container through the opening 8a. .
【００１８】一方、ハウジング５には、ラップ摺動面５
ｂが軸方向垂直に設けられ、その摺動面５ｂには、その
中央部分に、前述の回転軸２２の偏芯部２２ａを外れ
た、偏芯しない部分が回転可能に嵌合する開口部が設け
られ、その開口部近傍を周端として渦巻状のラップ６が
植設され、該ラップ６の上縁には溝が設けられ、該溝に
は相手側摺動面と接触して密閉状態を完全にするチップ
シール１４が嵌入されている。On the other hand, the housing 5 has a lap sliding surface 5
b is provided vertically in the axial direction, and the sliding surface 5b has an opening at the center thereof, into which a non-eccentric part that is off the eccentric part 22a of the rotary shaft 22 is rotatably fitted. A spiral wrap 6 is provided with a peripheral end near the opening, and a groove is provided at the upper edge of the wrap 6, and the groove is in contact with the mating sliding surface to form a sealed state. A tip seal 14 for completeness is fitted.
【００１９】ハウジング５及び２４が形成する内部空間
には、旋回スクロール３が公転可能に嵌挿される。旋回
スクロール３は、円盤状に形成されたプレートの摺動面
３ｄ及び３ｅに前記固定スクロールに設けられたラップ
と嵌合可能なラップ２６及び２７が植設されている。The orbiting scroll 3 is revolvably fitted into the internal space formed by the housings 5 and 24. In the orbiting scroll 3, wraps 26 and 27 that can be fitted with the wraps provided in the fixed scroll are planted on the sliding surfaces 3d and 3e of the disk-shaped plate.
【００２０】旋回スクロール３の中央部分には、前述し
た回転軸２２の偏芯部分２２ａが回転可能に嵌合する開
口部３ａが開設され、該開口部３ａの周囲は、前記回転
軸２２の偏芯部分２２ａの全長に亙ってラップ２６ａ及
び２７ａによって囲繞して偏芯部分２２ａとの嵌合部を
構成されている。An opening 3a into which the eccentric portion 22a of the rotary shaft 22 is rotatably fitted is formed in the central portion of the orbiting scroll 3, and the periphery of the opening 3a is an eccentric portion of the rotary shaft 22. The fitting portion with the eccentric portion 22a is formed by being surrounded by the wraps 26a and 27a over the entire length of the core portion 22a.
【００２１】この嵌合部に隣接してディフューザ部３ｂ
が設けられている。このディフューザ部３ｂはラップ２
６の先端部を大径に、中心部に向かうにつれて小径とな
るラッパ状に設けられ、中心部には小径のノズル３ｆが
形成されている。そして、ラップ２７の先端部に向かっ
て大径となるラッパ状に形成されている。また、固定ラ
ップと旋回ラップにより形成される最終密閉空間から連
通してディフューザ３ｂ内に開口する開口孔３ｇ、３ｈ
が設けられている。The diffuser portion 3b is adjacent to the fitting portion.
Is provided. This diffuser portion 3b is a wrap 2
The tip end of 6 has a large diameter and is formed in a trumpet shape that becomes smaller toward the center, and a nozzle 3f having a smaller diameter is formed in the center. The wrap 27 is formed in a trumpet shape having a large diameter toward the tip. In addition, opening holes 3g and 3h communicating with the final closed space formed by the fixed wrap and the swivel wrap and opening into the diffuser 3b.
Is provided.
【００２２】また、ハウジング５の外周部５ａには、吸
入口部３８が設けられ、該吸入口部３８は図示しない、
圧縮された窒素ガスを収納したエジェクタ容器と連結さ
れ、その容器から開口部３８ａを介して、前記容器内の
圧縮気体が導入される。前記ラップ２６の先端の近傍の
摺動面５ｂに開口部を有する導入孔５ｃが開設され、該
導入孔５ｃから導入通路５ｄが、ハウジング５の外周面
５ａに設けた前記吸入口部３８に連通している。A suction port 38 is provided on the outer peripheral portion 5a of the housing 5, and the suction port 38 is not shown.
It is connected to an ejector container containing compressed nitrogen gas, and the compressed gas in the container is introduced from the container through the opening 38a. An introduction hole 5c having an opening is formed in the sliding surface 5b near the tip of the wrap 26, and the introduction passage 5d communicates with the suction port 38 provided on the outer peripheral surface 5a of the housing 5 from the introduction hole 5c. are doing.
【００２３】前記導入孔５ｃおよび吐出開口２４ｃはデ
ィフューザ部３ｂに常時連通するか、または旋回スクロ
ール３の回動により最終圧縮室が最大に圧縮される時期
に同期してディフューザ部３ｂに連通するように構成さ
れる。尚、このディフューザ部３ｂは、中央部に小径の
ノズル３ｆを形成しているが、導入孔５ｃと対面するラ
ップ先端部を大径になし、この大径部分から吐出開口２
４ｃに至るまで徐々に小径となし、該吐出開口２４ｃか
ら後の吐出通路２４ｄを大径となして構成してもよい。The introduction hole 5c and the discharge opening 24c are always communicated with the diffuser portion 3b, or are communicated with the diffuser portion 3b in synchronization with the time when the final compression chamber is compressed to the maximum by the rotation of the orbiting scroll 3. Is composed of. Although the diffuser portion 3b has a small diameter nozzle 3f formed in the central portion, the wrap tip portion facing the introduction hole 5c has a large diameter, and the discharge opening 2 extends from this large diameter portion.
The diameter may be gradually reduced to 4c, and the discharge passage 24d after the discharge opening 24c may be increased in diameter.
【００２４】また、ハウジング５の外側と、ハウジング
２４の外側の回転軸２２には、この真空ポンプを冷却す
るファン２８、２９が設けられ、これらのファンを保護
するカバー１８、１９が複数の空気流通孔を有してハウ
ジング５及び２４に取付られている。また、旋回スクロ
ール３の外周部には、前述したようにハウジング２４に
一端が支持され、１２０゜ずつ円周方向３箇所に３対の
公転機構３７の他端が支持され、該公転機構３７を介し
て前記固定スクロールとは偏心した回転中心を有して公
転するように配置される。Fans 28 and 29 for cooling the vacuum pump are provided on the outer side of the housing 5 and the rotary shaft 22 on the outer side of the housing 24, and covers 18 and 19 for protecting these fans are provided in a plurality of air. It has a through hole and is attached to the housings 5 and 24. As described above, one end of the orbiting scroll 3 is supported by the housing 24 and the other ends of the three pairs of revolution mechanisms 37 are supported at three locations in the circumferential direction at 120 ° intervals. The fixed scroll has an eccentric center of rotation and is disposed so as to revolve.
【００２５】次に、上述のごとく構成された本第１実施
例の動作を説明する。図１において、回転軸２２が回転
すると、旋回スクロール３が公転し、図示しない容器か
ら流体を吸入し、固定スクロールのラップ６、７の外周
から流体を旋回スクロールのラップ２６及び２７によっ
て、それらの固定スクロール及び旋回スクロールのラッ
プによって形成する密閉空間に取り込み、この密閉空間
によって圧縮される。Next, the operation of the first embodiment constructed as described above will be explained. In FIG. 1, when the rotating shaft 22 rotates, the orbiting scroll 3 revolves, sucks fluid from a container (not shown), and causes fluid from the outer periphery of the fixed scroll wraps 6 and 7 by the orbiting scroll wraps 26 and 27. It is taken into the closed space formed by the wraps of the fixed scroll and the orbiting scroll, and is compressed by this closed space.
【００２６】一方、エジェクタ手段により流入される圧
縮気体は導入孔５ｃからディフューザ３ｂ内に導入され
る。固定スクロール及び旋回スクロールのラップによっ
て形成する密閉空間に取り込まれた流体は圧縮され、最
終圧縮室が開口孔３ｇ、３ｈと連通すると、圧縮流体は
ディフューザ３ｂに排出される。このとき、圧縮流体は
前記エジェクタ手段からの圧縮気体とともに、吐出孔２
４ｃから排出される。On the other hand, the compressed gas introduced by the ejector means is introduced into the diffuser 3b through the introduction hole 5c. The fluid taken into the closed space formed by the wraps of the fixed scroll and the orbiting scroll is compressed, and when the final compression chamber communicates with the opening holes 3g and 3h, the compressed fluid is discharged to the diffuser 3b. At this time, the compressed fluid is discharged together with the compressed gas from the ejector means to the discharge hole 2
It is discharged from 4c.
【００２７】このように、本第１実施例においては、エ
ジェクタ手段からの圧縮気体を窒素ガス（Ｎ2 )により
ディフューザに注入すると、容器内に含まれる有害ガス
を真空化するための圧縮行程により濃密化された際に、
該有害ガスを窒素ガスにより希釈化することができる。As described above, in the first embodiment, when the compressed gas from the ejector means is injected into the diffuser by the nitrogen gas (N 2 ), the compressed stroke for vacuuming the harmful gas contained in the container is obtained. When it is densified,
The harmful gas can be diluted with nitrogen gas.
【００２８】また、本第１実施例は、旋回スクロール３
の端板の両面に旋回ラップ２６、２７を設け、ダブルラ
ップ式スクロール機構を構成し、前記端板と偏芯して嵌
合する偏芯軸部２２ａの軸芯両側は前記固定スクロール
側の軸受けにより回転可能に保持されるとともに、前記
軸受けの外側は、前記偏芯軸部２２ａと同一の駆動源２
により回転して前記固定スクロールを冷却するファン２
８、２９が取付られ、前記ファンと前記固定スクロール
の外面との間には前記エジェクタの流入通路５ｄが設け
られるように構成されている。Further, the orbiting scroll 3 is used in the first embodiment.
Swivel wraps 26 and 27 are provided on both sides of the end plate of the above to constitute a double wrap type scroll mechanism, and both sides of the eccentric shaft portion 22a which is eccentrically fitted with the end plate are bearings on the fixed scroll side. Is rotatably held by the drive source 2 and the outside of the bearing is the same as the eccentric shaft portion 22a.
Fan 2 that rotates by means of cooling the fixed scroll
8 and 29 are attached, and an inflow passage 5d for the ejector is provided between the fan and the outer surface of the fixed scroll.
【００２９】したがって、スクロール機構をダブルラッ
プ式とし、旋回スクロール３の端板と偏芯して嵌合する
偏芯軸部２２ａの軸芯両側は固定スクロール側の軸受け
により回転可能に保持して構成しているので、固定スク
ロールに対して偏芯軸部２２ａが安定し、高速回転の場
合の軸のタワミ等による回転のブレ、軸のタワミ等によ
って生じる固定スクロールと旋回スクロールとによる不
均等接触、等による騒音及び熱、または耐久性の低下等
の問題がない。Therefore, the scroll mechanism is a double wrap type, and both sides of the eccentric shaft portion 22a which is eccentrically fitted with the end plate of the orbiting scroll 3 are rotatably held by bearings on the fixed scroll side. As a result, the eccentric shaft portion 22a is stable with respect to the fixed scroll, and the rotation of the shaft due to deflection of the shaft during high-speed rotation causes uneven rotation between the fixed scroll and the orbiting scroll. There is no problem such as noise and heat due to the above, or deterioration of durability.
【００３０】そして、前記軸受けの外側は、前記偏芯軸
部２２ａと同一の駆動源２により回転して固定スクロー
ルを冷却するファン２８、２９が取付られるように構成
されているので、旋回スクロール３を駆動する一つの駆
動源２により両固定スクロールの外面を冷却することが
でき、余分な駆動源によりファンを駆動する必要がな
く、構成が簡単化し、コンパクトなスクロール機構が提
供される。Fans 28 and 29 that rotate by the same drive source 2 as the eccentric shaft portion 22a to cool the fixed scroll are attached to the outside of the bearing, so that the orbiting scroll 3 is mounted. It is possible to cool the outer surfaces of both fixed scrolls by one drive source 2 for driving, and it is not necessary to drive the fan by an extra drive source, so that the configuration is simplified and a compact scroll mechanism is provided.
【００３１】また、旋回スクロール３の端板と偏芯して
嵌合する偏芯軸部２２ａの軸芯両側は前記固定スクロー
ル側の軸受けにより回転可能に保持され、前記軸受けの
外側は、前記偏芯軸部２２ａと同一の駆動源２により回
転して前記固定スクロールを冷却するファン２８が取付
られ、前記ファン２８と前記固定スクロールの外面５ｅ
との間にはエジェクタの流入通路５ｄが設けられるよう
に構成されているので、前記ファンと前記固定スクロー
ルの外面との間の空間に、前記軸受け及び前記ファンか
ら必要の肉厚を取って前記エジェクタの流入通路を形成
することができ、コンパクトなスクロール機構が提供さ
れる。Both sides of the eccentric shaft portion 22a, which is eccentrically fitted to the end plate of the orbiting scroll 3, are rotatably held by the fixed scroll side bearings, and the outside of the bearings is the eccentric side. A fan 28 that is rotated by the same drive source 2 as the core shaft portion 22a to cool the fixed scroll is attached, and the fan 28 and the outer surface 5e of the fixed scroll are attached.
Since the ejector inflow passage 5d is provided between the fan and the fixed scroll, the space between the fan and the outer surface of the fixed scroll is provided with a necessary thickness from the bearing and the fan. An inflow passage of the ejector can be formed, and a compact scroll mechanism is provided.
【００３２】図２は本発明に係るオイルフリー真空ポン
プの第２実施例を示す基本構成図である。同図におい
て、オイルフリー真空ポンプは、固定スクロ−ル１０、
旋回スクロ−ル２０、及びこれらを所定位置に又は旋回
可能に支持するフレ−ム４０からなるシングルラップ式
である。固定スクロ−ル１０は、前記フレ−ム４０端面
に固定され、吸入口として機能するポ−ト１６を有する
周壁１１により囲繞された凹状空間１２内に渦巻き形状
のラップ１３を直立して形成するとともに、そのほぼ中
央に圧縮流体を排出するための吐出ポ−ト１７が開設さ
れている。旋回スクロ−ル２０はフレ−ム４０内の凹部
空間に収納され、固定スクロ−ル１０のラップ１３と実
質的に同じ形状の渦巻き形のラップ２１を、前記周壁１
１と当接する端板の一面上に直立して形成するとともに
前記ラップ１３、２１同志を嵌合させている。FIG. 2 is a basic configuration diagram showing a second embodiment of the oil-free vacuum pump according to the present invention. In the figure, the oil-free vacuum pump is a fixed scroll 10,
It is a single wrap type which comprises a turning scroll 20 and a frame 40 which supports these in a predetermined position or in a turnable manner. The fixed scroll 10 is fixed to the end surface of the frame 40, and a spiral wrap 13 is formed upright in a concave space 12 surrounded by a peripheral wall 11 having a port 16 functioning as an inlet. At the same time, a discharge port 17 for discharging the compressed fluid is opened in the approximate center thereof. The orbiting scroll 20 is housed in a recessed space in the frame 40, and a spiral wrap 21 having substantially the same shape as the wrap 13 of the fixed scroll 10 is attached to the peripheral wall 1.
The wraps 13 and 21 are fitted to each other while being formed upright on one surface of the end plate that abuts with 1.
【００３３】なお、前記各スクロ−ル１０、２０の背面
側には各々冷却フィン３３、２３が形成され、空冷によ
りスクロ−ル内部を冷却可能に構成されている。そし
て、前記各スクロ−ルのラップ１３、２１は各々他側ス
クロ−ルと接触する上端面に凹設したチップシール溝部
に、自己潤滑性シ−ル部材３１を嵌入させ、無潤滑で摺
動可能に構成するとともに、前記旋回スクロ−ル２０の
端板の鏡面と当接する端面の外周側に凹設したダストシ
ール溝部にリング状の自己潤滑性封止部材であるダスト
シール３２を嵌入させ、旋回スクロール２０及び固定ス
クロール１０に植設したラップ１３、２１により形成さ
れる密閉空間内と外部との気密性の維持を図り、外部か
らのエアー及びダストの吸い込みを防止している。Cooling fins 33 and 23 are formed on the back sides of the scrolls 10 and 20, respectively, so that the inside of the scroll can be cooled by air cooling. The self-lubricating seal member 31 is fitted into the tip seal groove portion of the wraps 13 and 21 of each scroll, which is recessed in the upper end surface which comes into contact with the scroll on the other side, and slides without lubrication. While making it possible, a dust seal 32, which is a ring-shaped self-lubricating sealing member, is fitted into a dust seal groove portion that is recessed on the outer peripheral side of the end surface of the orbiting scroll 20 that abuts the mirror surface of the end plate of the orbiting scroll 20. The airtightness between the inside and the outside of the closed space formed by the wraps 13 and 21 planted in the fixed scroll 10 and the fixed scroll 10 is maintained, and suction of air and dust from the outside is prevented.
【００３４】一方、フレ−ム４０は、一端にプ−リ４２
を取り付けた主駆動クランク軸４１を中心軸上に沿って
軸支させるとともに、該主駆動クランク軸４１を中心と
して各々１２０度ずつ偏位させた位置に（３個所）、従
動クランク軸４３を軸支させている。そして、これらの
クランク軸４１、４３はいずれも旋回スクロ−ル２０と
一体化されたハウジング体２５を回転可能に軸支されて
おり、前記主駆動クランク軸４１の駆動回転により、旋
回スクロ−ル２０が自転を阻止されながら一定の半径で
固定スクロ−ル１０のラップ中心の周りを公転運動可能
に構成されている。吸入ポ−ト１６には、配管４が連設
され、その先端部は図示しない装置から流体が矢印５０
として供給される。On the other hand, the frame 40 has a pulley 42 at one end.
The main drive crankshaft 41 attached with the shafts is axially supported along the central axis, and the driven crankshaft 43 is axially displaced at positions displaced by 120 degrees about the main drive crankshaft 41 (three locations). I support you. Each of these crankshafts 41 and 43 is rotatably supported by a housing body 25 integrated with the swivel scroll 20, and the swivel scroll is driven by the rotation of the main drive crankshaft 41. 20 is configured to be able to revolve around the lap center of the fixed scroll 10 at a constant radius while being prevented from rotating. A pipe 4 is connected to the suction port 16, and a fluid is fed from the device (not shown) to the tip of the pipe 4 by an arrow 50.
Supplied as
【００３５】固定スクロール１０には図示しない窒素ガ
スを収納したエジェクタ容器と連結して前記容器内の窒
素ガスの圧縮気体を吸入する吸入口部３６が設けられ、
該吸入口部３６は導入通路３５を介してディフューザ３
４に接続されている。該ディフューザ３４は後部を、前
記導入通路３５及び吐出孔１７と連結し、小径のノズル
部３４ａから大径の吐出開口３４ｂに向かってラッパ状
に開口して構成される。The fixed scroll 10 is provided with a suction port portion 36 which is connected to an ejector container containing nitrogen gas (not shown) and sucks the compressed gas of nitrogen gas in the container.
The suction port portion 36 is connected to the diffuser 3 through the introduction passage 35.
4 is connected. The diffuser 34 has a rear portion connected to the introduction passage 35 and the discharge hole 17, and is configured to open like a trumpet from the small diameter nozzle portion 34a toward the large diameter discharge opening 34b.
【００３６】次に、上述のごとく構成された本第２実施
例の動作を説明する。図２において、プ−リ４２が回転
すると、旋回スクロール２０が公転し、図示しない容器
から気体を吸入し、固定スクロールのラップ１３の外周
から気体を旋回スクロールのラップ２１、それらの固定
スクロール及び旋回スクロールのラップによって形成す
る密閉空間に取り込み、この密閉空間によって圧縮され
る。Next, the operation of the second embodiment constructed as described above will be explained. In FIG. 2, when the pulley 42 rotates, the orbiting scroll 20 revolves, sucks gas from a container (not shown), and transfers gas from the outer circumference of the wrap 13 of the fixed scroll to the wrap 21 of the scroll, their fixed scrolls and orbits. It is taken into the enclosed space formed by the scroll wrap and compressed by this enclosed space.
【００３７】一方、エジェクタ手段により流入される圧
縮気体は導入通路３５からディフューザ３４内に導入さ
れる。固定スクロール及び旋回スクロールのラップによ
って形成する密閉空間に取り込まれた流体は圧縮され、
最終圧縮室が吐出孔１７と連通すると、圧縮流体はディ
フューザ３４に排出される。このとき、圧縮流体は前記
圧縮気体とともに、ディフューザ吐出開口３４ｂから排
出される。On the other hand, the compressed gas introduced by the ejector means is introduced into the diffuser 34 from the introduction passage 35. The fluid taken in the enclosed space formed by the wrap of the fixed scroll and the orbiting scroll is compressed,
When the final compression chamber communicates with the discharge hole 17, the compressed fluid is discharged to the diffuser 34. At this time, the compressed fluid is discharged from the diffuser discharge opening 34b together with the compressed gas.
【００３８】このように、本第２実施例においては、圧
縮流体をディフューザを介して本体外部に吐出するオイ
ルフリー真空ポンプであって、前記ディフューザに圧縮
気体を流入するエジェクタ手段を設け、前記圧縮気体と
ともに前記圧縮流体を吐出するように構成しているの
で、真空ポンプにより圧縮された圧縮流体は、ディフュ
ーザの前段に流入するエジェクタ手段からの圧縮気体が
ディフューザ後段により膨張する際にディフューザ前段
に生じる圧力低下に吸引されてディフューザ前段に吐出
され、エジェクタ手段からの圧縮気体とともにディフュ
ーザ後段から真空ポンプ本体から排出される。As described above, in the second embodiment, the oil-free vacuum pump for discharging the compressed fluid to the outside of the main body through the diffuser is provided with the ejector means for injecting the compressed gas into the diffuser. Since the compressed fluid is discharged together with the gas, the compressed fluid compressed by the vacuum pump is generated in the front stage of the diffuser when the compressed gas from the ejector means flowing in the front stage of the diffuser expands in the rear stage of the diffuser. It is sucked by the pressure drop and discharged to the front stage of the diffuser, and is discharged from the vacuum pump main body from the rear stage of the diffuser together with the compressed gas from the ejector means.
【００３９】したがって、第１実施例と同様に、エジェ
クタ手段からの圧縮気体を窒素ガス（Ｎ2 )によりディ
フューザに注入すると、容器内に含まれる有害ガスを真
空化するための圧縮行程により濃密化された際に、該有
害ガスを窒素ガスにより希釈化することができる。Therefore, similarly to the first embodiment, when the compressed gas from the ejector means is injected into the diffuser by the nitrogen gas (N 2 ), the harmful gas contained in the container is concentrated by the compression process for vacuuming. When this happens, the harmful gas can be diluted with nitrogen gas.
【００４０】[0040]
【発明の効果】以上記載したごとく、本発明において
は、ディフューザにエジェクタ手段から圧縮気体を流入
させて真空ポンプの圧縮流体を吐出しているので、圧縮
効率のよい真空ポンプを構成できるとともに、容器内に
含まれる有害ガスを真空化するための圧縮行程により濃
密化された際に、該有害ガスを希釈化するオイルフリー
真空ポンプを提供することができる。As described above, in the present invention, the compressed gas of the vacuum pump is discharged by injecting the compressed gas from the ejector means into the diffuser, so that the vacuum pump having a high compression efficiency can be constructed and the container It is possible to provide an oil-free vacuum pump that dilutes harmful gas contained therein when it is made dense by a compression process for vacuumizing the harmful gas.
【図１】本発明に係るオイルフリー真空ポンプの第１実
施例を示す基本構成図である。FIG. 1 is a basic configuration diagram showing a first embodiment of an oil-free vacuum pump according to the present invention.
【図２】本発明に係るオイルフリー真空ポンプの第２実
施例を示す基本構成図である。FIG. 2 is a basic configuration diagram showing a second embodiment of an oil-free vacuum pump according to the present invention.
１ ポンプ本体（１Ａ、１Ｂ） ２ モータ ３ 旋回スクロール ５、２４、２５ ハウジング ６、７、２６、２７ ラップ ８ 吸入口部 ９ 吐出口部 １０ 固定スクロール １３ 固定ラップ １４ チップシール １６ 吸入ポート １７ 吐出ポート ２０ 旋回スクロール ２１ 旋回ラップ ２２ 回転軸 ２８、２９ ファン ３１ チップシール ３２ ダストシール 1 Pump Main Body (1A, 1B) 2 Motor 3 Orbiting Scroll 5, 24, 25 Housing 6, 7, 26, 27 Wrap 8 Suction Port 9 Discharge Port 10 Fixed Scroll 13 Fixed Wrap 14 Tip Seal 16 Suction Port 17 Discharge Port 20 orbiting scroll 21 orbiting wrap 22 rotating shaft 28, 29 fan 31 chip seal 32 dust seal
Claims (3)
フューザを介して本体外部に吐出するオイルフリー真空
ポンプであって、 前記ディフューザに圧縮気体を流入するエジェクタ手段
を設け、前記圧縮気体とともに前記ポンプ本体による圧
縮流体を吐出することを特徴とするオイルフリー真空ポ
ンプ。1. An oil-free vacuum pump for discharging a fluid compressed by a pump main body to the outside of the main body through a diffuser, wherein ejector means for injecting a compressed gas into the diffuser is provided, and the pump main body together with the compressed gas. An oil-free vacuum pump that discharges the compressed fluid by.
固定スクロールと旋回スクロールで形成される最終圧縮
室と吐出通路との間に前記ディフューザを設け、前記エ
ジェクタ手段から圧縮気体を流入し、該圧縮気体ととも
に前記ポンプ本体により圧縮流体を吐出することを特徴
とする請求項１記載のオイルフリー真空ポンプ。2. The vacuum pump comprises a scroll mechanism,
The diffuser is provided between the final compression chamber formed by the fixed scroll and the orbiting scroll and the discharge passage, compressed gas flows in from the ejector means, and compressed fluid is discharged by the pump body together with the compressed gas. The oil-free vacuum pump according to claim 1.
ラップを設け、ダブルラップ式スクロール機構を構成
し、前記端板と偏芯して嵌合して前記旋回スクロールを
駆動する偏芯軸部の軸芯両側は前記固定スクロール側の
軸受けにより回転可能に保持されるとともに、 前記軸受けの外側は、前記偏芯軸部と同一の駆動源によ
り回転して前記固定スクロールを冷却するファンが取付
られ、 前記ファンと前記固定スクロールの外面との間には前記
エジェクタの流入通路が設けられていることを特徴とす
る請求項２記載のオイルフリー真空ポンプ。3. An eccentric shaft portion which is provided with swivel wraps on both sides of an end plate of the orbiting scroll to constitute a double-wrap type scroll mechanism and which is eccentrically fitted to the end plate to drive the orbiting scroll. Both sides of the shaft center are rotatably held by bearings on the side of the fixed scroll, and a fan for rotating the fixed scroll by rotating by the same drive source as the eccentric shaft portion is attached to the outside of the bearing. The oil-free vacuum pump according to claim 2, wherein an inflow passage of the ejector is provided between the fan and an outer surface of the fixed scroll.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10343196A JP3815747B2 (en) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | Oil-free vacuum pump |
| EP97105399A EP0798463A3 (en) | 1996-03-29 | 1997-04-01 | Oil-free scroll vacuum pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10343196A JP3815747B2 (en) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | Oil-free vacuum pump |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09264272A true JPH09264272A (en) | 1997-10-07 |
| JP3815747B2 JP3815747B2 (en) | 2006-08-30 |
Family
ID=14353857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10343196A Expired - Lifetime JP3815747B2 (en) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | Oil-free vacuum pump |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3815747B2 (en) |
-
1996
- 1996-03-29 JP JP10343196A patent/JP3815747B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3815747B2 (en) | 2006-08-30 |
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