JPH1089285A - 改良真空ポンプ - Google Patents
改良真空ポンプInfo
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- JPH1089285A JPH1089285A JP9151478A JP15147897A JPH1089285A JP H1089285 A JPH1089285 A JP H1089285A JP 9151478 A JP9151478 A JP 9151478A JP 15147897 A JP15147897 A JP 15147897A JP H1089285 A JPH1089285 A JP H1089285A
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- blades
- pump
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- stator
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D23/00—Other rotary non-positive-displacement pumps
- F04D23/008—Regenerative pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D17/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
- F04D17/08—Centrifugal pumps
- F04D17/16—Centrifugal pumps for displacing without appreciable compression
- F04D17/168—Pumps specially adapted to produce a vacuum
-
- 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
- F04D19/046—Combinations of two or more different types of pumps
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Non-Positive Displacement Air Blowers (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ロータと関連した多段ポンプ作用の使用によ
って実質的により高い圧縮が得られる真空ポンプを提供
することにある。 【解決手段】 ロータと、ロータを回転させるようにな
ったステータ本体とを有し、ロータがその側に環状列に
位置した一連のブレードを有し、ステータがブレードが
回転することができる環状チャンネルを有し、環状チャ
ンネルがブレードのために厳密な間隙をもたらす減少し
た断面を有するチャンネルの小部分を除いて、個々のブ
レードの断面積よりも大きい断面積を有する、再生タイ
プの真空ポンプにおいて、ロータはその側に同心の環状
列に位置した少なくとも２連のブレードを有し、ステー
タは環状列のブレードが回転することができる対応した
多数のチャンネルを有し、ポンプによって排気されるガ
スが通ることができる連続通路を形成するためにチャン
ネルをリンクする手段が設けられている。
って実質的により高い圧縮が得られる真空ポンプを提供
することにある。 【解決手段】 ロータと、ロータを回転させるようにな
ったステータ本体とを有し、ロータがその側に環状列に
位置した一連のブレードを有し、ステータがブレードが
回転することができる環状チャンネルを有し、環状チャ
ンネルがブレードのために厳密な間隙をもたらす減少し
た断面を有するチャンネルの小部分を除いて、個々のブ
レードの断面積よりも大きい断面積を有する、再生タイ
プの真空ポンプにおいて、ロータはその側に同心の環状
列に位置した少なくとも２連のブレードを有し、ステー
タは環状列のブレードが回転することができる対応した
多数のチャンネルを有し、ポンプによって排気されるガ
スが通ることができる連続通路を形成するためにチャン
ネルをリンクする手段が設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する分野】本発明は真空ポンプに関し、特
に、運転の再生モード及び好ましくは運転の再生モード
と運転の分子吸収モードの組み合わせを採用したポンプ
に関する。
に、運転の再生モード及び好ましくは運転の再生モード
と運転の分子吸収モードの組み合わせを採用したポンプ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】再生モードで作動し、ロータがステータ
内で、高速度で，例えば、１００００回転／分で回転す
る真空ポンプ及び又は圧縮機が知られており、真空ポン
プ及び又は圧縮機では、ロータはその周縁に或いは別の
例として、ロータの側の周囲に環状列に位置決めされた
一連のブレードを有し、ステータはブレードが回転する
環状チャンネルを有し、環状チャンネルは、ブレードの
ために厳密な間隙をもたらす減少した断面を有する「ス
トリッパ」として知られたチャンネルの小部分を除い
て、個々のブレードの断面積よりも大きい断面積を有す
る。ポンプの使用中、圧送すべきガスはストリッパの一
端に隣接して位置した入口を経て環状チャンネルに入
り、ガスは回転しているロータのブレードによってチャ
ンネルに沿って押し進められ、ついには、ガスはストリ
ッパの他端に当たり、次いで、ガスはストリッパの他端
に位置した出口を通して押し進められる。このような運
転モードを採用したポンプ／圧縮機が比較的低流量で高
圧縮比をもたらすことができることが知られている。
内で、高速度で，例えば、１００００回転／分で回転す
る真空ポンプ及び又は圧縮機が知られており、真空ポン
プ及び又は圧縮機では、ロータはその周縁に或いは別の
例として、ロータの側の周囲に環状列に位置決めされた
一連のブレードを有し、ステータはブレードが回転する
環状チャンネルを有し、環状チャンネルは、ブレードの
ために厳密な間隙をもたらす減少した断面を有する「ス
トリッパ」として知られたチャンネルの小部分を除い
て、個々のブレードの断面積よりも大きい断面積を有す
る。ポンプの使用中、圧送すべきガスはストリッパの一
端に隣接して位置した入口を経て環状チャンネルに入
り、ガスは回転しているロータのブレードによってチャ
ンネルに沿って押し進められ、ついには、ガスはストリ
ッパの他端に当たり、次いで、ガスはストリッパの他端
に位置した出口を通して押し進められる。このような運
転モードを採用したポンプ／圧縮機が比較的低流量で高
圧縮比をもたらすことができることが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなポンプでは、タンデムの追加の真空ポンプの使用に
頼ることなく十分に高い終極な真空を得ることが困難で
あることがあり、加えて、より小さい、従って軽いポン
プの可能性とともにより高い圧縮率が有利である。本発
明は、特にロータと関連した多段ポンプ作用の使用によ
って実質的により高い圧縮が得られる真空ポンプを提供
することに関する。
うなポンプでは、タンデムの追加の真空ポンプの使用に
頼ることなく十分に高い終極な真空を得ることが困難で
あることがあり、加えて、より小さい、従って軽いポン
プの可能性とともにより高い圧縮率が有利である。本発
明は、特にロータと関連した多段ポンプ作用の使用によ
って実質的により高い圧縮が得られる真空ポンプを提供
することに関する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ロータ
と、ロータを回転させるようになったステータ本体とを
有し、ロータがその側に環状列に位置した一連のブレー
ドを有し、ステータがブレードが回転することができる
環状チャンネルを有し、環状チャンネルがブレードのた
めに厳密な間隙をもたらす減少した断面を有するチャン
ネルの小部分を除いて、個々のブレードの断面積よりも
大きい断面積を有する、再生タイプの真空ポンプにおい
て、ロータはその側に同心の環状列に位置した少なくと
も２連のブレードを有し、ステータは環状列のブレード
が回転することができる対応した多数のチャンネルを有
し、ポンプによって排気されるガスが通ることができる
連続通路を形成するためにチャンネルをリンクする手段
が設けられる。
と、ロータを回転させるようになったステータ本体とを
有し、ロータがその側に環状列に位置した一連のブレー
ドを有し、ステータがブレードが回転することができる
環状チャンネルを有し、環状チャンネルがブレードのた
めに厳密な間隙をもたらす減少した断面を有するチャン
ネルの小部分を除いて、個々のブレードの断面積よりも
大きい断面積を有する、再生タイプの真空ポンプにおい
て、ロータはその側に同心の環状列に位置した少なくと
も２連のブレードを有し、ステータは環状列のブレード
が回転することができる対応した多数のチャンネルを有
し、ポンプによって排気されるガスが通ることができる
連続通路を形成するためにチャンネルをリンクする手段
が設けられる。
【０００５】一般的には、ロータは、ブレードの列が位
置した側がブレードの列を受けるための実質的に平坦な
面を有し、通常は、この平坦面はロータの主軸線に対し
て半径方向に向けられる。一般的には、環状列間の平坦
面はステータの対応した環状平坦面と協同して環状列間
にフェースシールをもたらす。適当ならば、本発明はま
たロータの各側に少なくとも２つの列のブレードがある
ことの可能性を有し、各側は好ましくはブレードの列を
受けるための実質的に平坦な面を有する。好ましい実施
形態では、ロータはその一方の側に又は両側に少なくと
も５つの列又は６つの列を有する。各列の個々のブレー
ドは一般的には、ロータと関係して半径方向に配列され
る。各ブレードは実質的に平らであり、或いは、少なく
とも一部が、円弧状であり、凹面側がロータの移動方向
に向いており、これはポンプ効率を助長するのに好まれ
る。
置した側がブレードの列を受けるための実質的に平坦な
面を有し、通常は、この平坦面はロータの主軸線に対し
て半径方向に向けられる。一般的には、環状列間の平坦
面はステータの対応した環状平坦面と協同して環状列間
にフェースシールをもたらす。適当ならば、本発明はま
たロータの各側に少なくとも２つの列のブレードがある
ことの可能性を有し、各側は好ましくはブレードの列を
受けるための実質的に平坦な面を有する。好ましい実施
形態では、ロータはその一方の側に又は両側に少なくと
も５つの列又は６つの列を有する。各列の個々のブレー
ドは一般的には、ロータと関係して半径方向に配列され
る。各ブレードは実質的に平らであり、或いは、少なく
とも一部が、円弧状であり、凹面側がロータの移動方向
に向いており、これはポンプ効率を助長するのに好まれ
る。
【０００６】ストリッパと協同するブレードの縁がブレ
ードとストリッパとの間の「密封」を改善するために尖
った端ではなく平らな面を持つことが好まれる。典型的
には、各列は少なくとも約１０個の、好ましくは、少な
くとも５０個のブレードを有するのがよい。一般的に
は、通常は、各列に約１５０個までのブレードがある。
好ましくは、チャンネルの主部分の断面積はブレードの
半径方向断面の断面積の３倍乃至６倍である。本発明に
よれば、ロータの面に環状列に１連以上のブレードを有
することは種々の利点及び機会を提供する。最初に、ポ
ンプに対して一連の同心列のブレード及び対応したチャ
ンネルの構成は、ポンプの中心に向かって排気させるた
めに、排気されるガスの流れが最外列から最内列まで起
こるならば、固有の容積圧縮比をもたらすことができ
る。この効果は、個々のチャンネルの断面積が最外チャ
ンネルから最内チャンネルまで徐々に減少されるなら
ば、高められる。例えば、６つのかかる列を有するポン
プでは、最内チャンネルの横断面積は最外チャンネルの
断面積の六分の一乃至二分の一の程度である。
ードとストリッパとの間の「密封」を改善するために尖
った端ではなく平らな面を持つことが好まれる。典型的
には、各列は少なくとも約１０個の、好ましくは、少な
くとも５０個のブレードを有するのがよい。一般的に
は、通常は、各列に約１５０個までのブレードがある。
好ましくは、チャンネルの主部分の断面積はブレードの
半径方向断面の断面積の３倍乃至６倍である。本発明に
よれば、ロータの面に環状列に１連以上のブレードを有
することは種々の利点及び機会を提供する。最初に、ポ
ンプに対して一連の同心列のブレード及び対応したチャ
ンネルの構成は、ポンプの中心に向かって排気させるた
めに、排気されるガスの流れが最外列から最内列まで起
こるならば、固有の容積圧縮比をもたらすことができ
る。この効果は、個々のチャンネルの断面積が最外チャ
ンネルから最内チャンネルまで徐々に減少されるなら
ば、高められる。例えば、６つのかかる列を有するポン
プでは、最内チャンネルの横断面積は最外チャンネルの
断面積の六分の一乃至二分の一の程度である。
【０００７】第２に、ブレード／チャンネルの同心列は
軸線方向におけるポンプ全体を多段軸線方向列のブレー
ドのポンプよりも短くする。第３に、特に、ガスの流れ
が外側チャンネルから内側チャンネルになされるなら
ば、軸線方向の荷重を減少させることができる。何故な
らば、かかる構成において最も高い圧力がポンプの中心
であり、より小さい領域にわたって作用するからであ
る。第４に、ブレードの各列がロータの面になる隆起リ
ングに取付けられ、ステータの対応したチャンネルがブ
レードの回転を可能にするためブレードの周りにあり、
ステータと隆起したリングの湾曲面との間の比較的厳密
な公差はロータとステータとの間に半径方向の密封の機
会をもたらす。
軸線方向におけるポンプ全体を多段軸線方向列のブレー
ドのポンプよりも短くする。第３に、特に、ガスの流れ
が外側チャンネルから内側チャンネルになされるなら
ば、軸線方向の荷重を減少させることができる。何故な
らば、かかる構成において最も高い圧力がポンプの中心
であり、より小さい領域にわたって作用するからであ
る。第４に、ブレードの各列がロータの面になる隆起リ
ングに取付けられ、ステータの対応したチャンネルがブ
レードの回転を可能にするためブレードの周りにあり、
ステータと隆起したリングの湾曲面との間の比較的厳密
な公差はロータとステータとの間に半径方向の密封の機
会をもたらす。
【０００８】本発明のポンプは、 i) それ自身で個々の真空ポンプとして、 ii）ターボ分子ポンプ又は分子吸収ポンプのような他の
真空ポンプと関連して、 iii)異なるタイプの段、例えば分子吸収段をゆうする大
きなハイブリッド真空ポンプの構成部品として、採用さ
れる。しかしながら、例えば、「ホルウェック」として
知られている分子吸収段のタイプとともに、本発明によ
る再生段を有するハイブリッドポンプは特に有利であ
る。ホルウェック段では、ねじ山直立フランジをもった
交互の定置及び回転同心中空円筒体が設けられ、隣接し
た円筒体間の隙間を実質的に横切って延びる螺旋構造を
形成し、フランジは回転する円筒体の面か定置の円筒体
の面のいずれかに取付けられる。
真空ポンプと関連して、 iii)異なるタイプの段、例えば分子吸収段をゆうする大
きなハイブリッド真空ポンプの構成部品として、採用さ
れる。しかしながら、例えば、「ホルウェック」として
知られている分子吸収段のタイプとともに、本発明によ
る再生段を有するハイブリッドポンプは特に有利であ
る。ホルウェック段では、ねじ山直立フランジをもった
交互の定置及び回転同心中空円筒体が設けられ、隣接し
た円筒体間の隙間を実質的に横切って延びる螺旋構造を
形成し、フランジは回転する円筒体の面か定置の円筒体
の面のいずれかに取付けられる。
【０００９】本発明におけるかかる実施形態では、ホル
ウェック円筒体を軸線方向に配列し、回転する円筒体を
再生段の回転するロータと同じシャフトに取付けるのが
特に有用である事がわかった。ロータブレードがロータ
から軸線方向に垂下する、本発明の再生ポンプ段と関連
して、ホルウェック円筒体の対応した軸腺方向の配列が
好まれる。ロータの再生ブレードと組み合わせて、これ
は半径方向にはさみ込むステータ部分をもたないポンプ
を形成し、それによって、ポンプの組み立て及び分解を
容易にする。この点では、一方のポンプ段がロータの一
方の側にあり、他方の段がロータの反対の側にあること
が好まれる。この特徴は全体的により小さくてより軽い
ポンプの可能性を提供する。
ウェック円筒体を軸線方向に配列し、回転する円筒体を
再生段の回転するロータと同じシャフトに取付けるのが
特に有用である事がわかった。ロータブレードがロータ
から軸線方向に垂下する、本発明の再生ポンプ段と関連
して、ホルウェック円筒体の対応した軸腺方向の配列が
好まれる。ロータの再生ブレードと組み合わせて、これ
は半径方向にはさみ込むステータ部分をもたないポンプ
を形成し、それによって、ポンプの組み立て及び分解を
容易にする。この点では、一方のポンプ段がロータの一
方の側にあり、他方の段がロータの反対の側にあること
が好まれる。この特徴は全体的により小さくてより軽い
ポンプの可能性を提供する。
【００１０】ホルウェック段は特に、一般的には、ポン
プの入口（低真空）端にあり、ホルウェック円筒体のか
かる軸線方向の配列はガスを最内の円筒体を通して流入
させることによって全体としてポンプにとって自然な入
口をもたらすことがわかった。この好ましいハイブリッ
ドポンプの実施形態では、ホルウェック段のガス流れが
中心から外方になり、再生段のガス流れが外周から内方
でありことが有利であり、それによって、全体としてバ
ランスした効率的なポンプとなる。ホルウェック段の改
良に関してここに記載した特徴は一般的にはホルウェッ
ク段にとって、それ自身で、又はここに記載した段とは
異なる段と関連して有利である。
プの入口（低真空）端にあり、ホルウェック円筒体のか
かる軸線方向の配列はガスを最内の円筒体を通して流入
させることによって全体としてポンプにとって自然な入
口をもたらすことがわかった。この好ましいハイブリッ
ドポンプの実施形態では、ホルウェック段のガス流れが
中心から外方になり、再生段のガス流れが外周から内方
でありことが有利であり、それによって、全体としてバ
ランスした効率的なポンプとなる。ホルウェック段の改
良に関してここに記載した特徴は一般的にはホルウェッ
ク段にとって、それ自身で、又はここに記載した段とは
異なる段と関連して有利である。
【００１１】本発明の好ましい実施形態の再生／ホルウ
ェックポンプの組み合わせでは、一般的な設計は有利に
は、通常は軽金属又は合金、例えば、アルミニウムで作
ることができる単一ピースのロータにする。本発明のポ
ンプは特に、以下に記載の発明の特定な実施形態と関連
して説明するある好ましい特徴をによって採用されたと
き、ダスト同伴ガスの取扱いに特に適している。本発明
のより良い理解のために、単なる例示として、添付図面
を参照する。図面、特に先ず図１を参照すると、全体的
に参照番号１で指示した再生段及び全体的に参照番号２
で指示した分子吸収（ホルウェック（Ｈｏｌｗｅｃｋ）
段を有する複式真空ポンプを示す。
ェックポンプの組み合わせでは、一般的な設計は有利に
は、通常は軽金属又は合金、例えば、アルミニウムで作
ることができる単一ピースのロータにする。本発明のポ
ンプは特に、以下に記載の発明の特定な実施形態と関連
して説明するある好ましい特徴をによって採用されたと
き、ダスト同伴ガスの取扱いに特に適している。本発明
のより良い理解のために、単なる例示として、添付図面
を参照する。図面、特に先ず図１を参照すると、全体的
に参照番号１で指示した再生段及び全体的に参照番号２
で指示した分子吸収（ホルウェック（Ｈｏｌｗｅｃｋ）
段を有する複式真空ポンプを示す。
【００１２】真空ポンプは一緒にボルト締めされた多数
の異なる本体部分で作られ、それらの間に適切なシール
を備えたハウジング３を有する。ハウジング３内には、
軸受４、５間にシャフト６が取付けられている。シャフ
ト６はその長手方向軸腺を中心に回転するようになって
おり、それ自体知られた方法でシャフト６を取り囲む電
動機７で駆動される。再生段１に関して、ロータ９がボ
ルト手段８でシャフトにしっかりと取付けられている。
図２を参照すると、ロータ９は一般的には円形ディスク
の形態をなし、その下面は実質的に平らな面を有し、こ
の平らな面には、ロータの中心点を中心に対象的に位置
した複数（６個）の隆起リング１０、１１、１２、１
３、１４、１５が面と一体に位置決めされている。隆起
リングの各々には、一連の等間隔のブレードＢ、例え
ば、各リングに１００個のブレードが取り付けられて同
心環状列のブレードを形成する。
の異なる本体部分で作られ、それらの間に適切なシール
を備えたハウジング３を有する。ハウジング３内には、
軸受４、５間にシャフト６が取付けられている。シャフ
ト６はその長手方向軸腺を中心に回転するようになって
おり、それ自体知られた方法でシャフト６を取り囲む電
動機７で駆動される。再生段１に関して、ロータ９がボ
ルト手段８でシャフトにしっかりと取付けられている。
図２を参照すると、ロータ９は一般的には円形ディスク
の形態をなし、その下面は実質的に平らな面を有し、こ
の平らな面には、ロータの中心点を中心に対象的に位置
した複数（６個）の隆起リング１０、１１、１２、１
３、１４、１５が面と一体に位置決めされている。隆起
リングの各々には、一連の等間隔のブレードＢ、例え
ば、各リングに１００個のブレードが取り付けられて同
心環状列のブレードを形成する。
【００１３】各リングの幅及び各リングのブレードの対
応する寸法は最も外側のリング１５から最も内側のリン
グ１０まで徐々に減少する。ブレードの各々は、凹面側
が図５により明瞭に示すようにロータの移動方向に向い
て僅かに円弧状である。ハウジング３の本体部分１６は
ステータを形成し、そして上面に、「鍵孔」断面の６つ
の円形チャンネルを有し、該チャンネルは長方形断面上
部に６つの隆起リング１０、１１、１２、１３、１４を
ぴったりと収容する寸法のものであり、円形断面下部は
関連した隆起リングのブレードを収容し、ブレードの断
面はチャンネルの円形断面部の断面積の約六分の一であ
る。この一般的なタイプの運転再生モードのあらゆるポ
ンプと同じように、各チャンネル（この場合には、チャ
ンネルの円形断面部）は、その中に収容されたブレード
の形状寸法と実質的に同じ形状寸法の長さの小さい、例
えば１cmの部分の間、減少した断面積（図示せず）を有
する。各チャンネルのこの減少した断面積部分は、使用
中、チャンネルの中を通るガスを、ポート（図示せず）
によって、次の（内側の）チャンネルへ強制的に偏向さ
せる「ストリッパー」を形成する。
応する寸法は最も外側のリング１５から最も内側のリン
グ１０まで徐々に減少する。ブレードの各々は、凹面側
が図５により明瞭に示すようにロータの移動方向に向い
て僅かに円弧状である。ハウジング３の本体部分１６は
ステータを形成し、そして上面に、「鍵孔」断面の６つ
の円形チャンネルを有し、該チャンネルは長方形断面上
部に６つの隆起リング１０、１１、１２、１３、１４を
ぴったりと収容する寸法のものであり、円形断面下部は
関連した隆起リングのブレードを収容し、ブレードの断
面はチャンネルの円形断面部の断面積の約六分の一であ
る。この一般的なタイプの運転再生モードのあらゆるポ
ンプと同じように、各チャンネル（この場合には、チャ
ンネルの円形断面部）は、その中に収容されたブレード
の形状寸法と実質的に同じ形状寸法の長さの小さい、例
えば１cmの部分の間、減少した断面積（図示せず）を有
する。各チャンネルのこの減少した断面積部分は、使用
中、チャンネルの中を通るガスを、ポート（図示せず）
によって、次の（内側の）チャンネルへ強制的に偏向さ
せる「ストリッパー」を形成する。
【００１４】隆起リングにブレードを取付けることを含
む、上記の構成は、ロータとステータとの間の半径方向
の密封並びに以前に採用された軸受線方向の密封を考慮
している点で改良を有する。この点で、半径方向の密封
は隆起リング１０、１１、１２、１３、１４、１５の側
面と関連したチャンネルの長方形断面部との間１７、１
８で、特に、単に図面に明らかにするのを助けるため
に、リング１０について示すように最外側面１８で起こ
る。本発明のポンプはダスト同伴ガスの取扱いを必要と
する条件で使用するのに特に適している。図３は、１つ
又はそれ以上の再生チャンネルに採用することができる
種々の随意の特徴を示す再生段のこの部分の右側だけの
拡大図である。図３に示すように、隆起リング１０、１
１、１２と関連したチャンネルは上記の如くである。し
かしながら、特に、遠心力の作用でこの領域に蓄積する
かもしれないいかなるダストがそのようする傾向がない
ように修正された断面形状の隆起リング１３及び対応し
たチャンネルが示される。蓄積しないのは、ダストが遠
心力の作用で傾斜１９に沿って再び下方に押し進められ
るからである。
む、上記の構成は、ロータとステータとの間の半径方向
の密封並びに以前に採用された軸受線方向の密封を考慮
している点で改良を有する。この点で、半径方向の密封
は隆起リング１０、１１、１２、１３、１４、１５の側
面と関連したチャンネルの長方形断面部との間１７、１
８で、特に、単に図面に明らかにするのを助けるため
に、リング１０について示すように最外側面１８で起こ
る。本発明のポンプはダスト同伴ガスの取扱いを必要と
する条件で使用するのに特に適している。図３は、１つ
又はそれ以上の再生チャンネルに採用することができる
種々の随意の特徴を示す再生段のこの部分の右側だけの
拡大図である。図３に示すように、隆起リング１０、１
１、１２と関連したチャンネルは上記の如くである。し
かしながら、特に、遠心力の作用でこの領域に蓄積する
かもしれないいかなるダストがそのようする傾向がない
ように修正された断面形状の隆起リング１３及び対応し
たチャンネルが示される。蓄積しないのは、ダストが遠
心力の作用で傾斜１９に沿って再び下方に押し進められ
るからである。
【００１５】隆起リング１４と関連し、図３に示すチャ
ンネルは、長方形断面部の内面に、ブレード面を隆起リ
ング１４の方に向けて、実質的に軸線方向に向けられた
薄い真っ直ぐな突出部２０（又は間隔を隔てた多数のか
かる突出部）を有し、該突出部は、この領域に蓄積する
傾向があるダストを擦り落としてこのチャンネルの円形
断面部の方に押し進める。リング１５と関連し、図３に
示すチャンネルは、長方形断面部の内面に、螺旋突出部
２１（リングの周りに右に延びる）を有し、螺旋突出部
は再び、この領域に蓄積する傾向があるダストを擦り落
としてこのチャンネルの円形断面部の方に螺旋に沿って
押し進める。通常、どんなポンプでも、たった１つのか
かるダスト取扱い特徴が１つ又はそれ以上のリングに使
用される。しかしながら、単一のポンプに２つ又はそれ
以上の特徴を採用し、或いはリング１３を参照して上記
した「傾斜付き」特徴をリング１４又は１５を参照して
上記した特徴とを組み合わせることが可能である。
ンネルは、長方形断面部の内面に、ブレード面を隆起リ
ング１４の方に向けて、実質的に軸線方向に向けられた
薄い真っ直ぐな突出部２０（又は間隔を隔てた多数のか
かる突出部）を有し、該突出部は、この領域に蓄積する
傾向があるダストを擦り落としてこのチャンネルの円形
断面部の方に押し進める。リング１５と関連し、図３に
示すチャンネルは、長方形断面部の内面に、螺旋突出部
２１（リングの周りに右に延びる）を有し、螺旋突出部
は再び、この領域に蓄積する傾向があるダストを擦り落
としてこのチャンネルの円形断面部の方に螺旋に沿って
押し進める。通常、どんなポンプでも、たった１つのか
かるダスト取扱い特徴が１つ又はそれ以上のリングに使
用される。しかしながら、単一のポンプに２つ又はそれ
以上の特徴を採用し、或いはリング１３を参照して上記
した「傾斜付き」特徴をリング１４又は１５を参照して
上記した特徴とを組み合わせることが可能である。
【００１６】特に、図２に戻ると、ホルウェック（Ｈｏ
ｌｗｅｃｋ）段２に関して、この段は一般的には、ハウ
ジングの本体部分２２内に形成される。本体部分２２に
応じて、シャフト６に関して軸線方向に向けられた一組
の３つの中空環状円筒体２３、２４、２５がこの段のス
テータを形成する。シャフト６に関して軸線方向に向け
られた一組のさらに３つの同心の中空円筒体２６、２
７、２８がその下端でロータ９の上面にしっかりと固定
される。この実施形態では、これら３つの円筒体はポン
プに組み立て分解しやすくするためにベースプレート２
９によって一体に形成され且つ接合される。６つの円筒
体の各々はポンプの主軸線に関して対象的に取り付けら
れ、一方の組の円筒体に図２に示す方法で他方の組の円
筒体がはさみ込まれ、それによって各隣接した円筒体間
に一様な隙間を形成する。
ｌｗｅｃｋ）段２に関して、この段は一般的には、ハウ
ジングの本体部分２２内に形成される。本体部分２２に
応じて、シャフト６に関して軸線方向に向けられた一組
の３つの中空環状円筒体２３、２４、２５がこの段のス
テータを形成する。シャフト６に関して軸線方向に向け
られた一組のさらに３つの同心の中空円筒体２６、２
７、２８がその下端でロータ９の上面にしっかりと固定
される。この実施形態では、これら３つの円筒体はポン
プに組み立て分解しやすくするためにベースプレート２
９によって一体に形成され且つ接合される。６つの円筒
体の各々はポンプの主軸線に関して対象的に取り付けら
れ、一方の組の円筒体に図２に示す方法で他方の組の円
筒体がはさみ込まれ、それによって各隣接した円筒体間
に一様な隙間を形成する。
【００１７】しかしながら、この隙間は最内の隣接した
円筒体から最外の隣接した円筒体まで減少する。各隣接
した円筒体間の隙間にはねじ山直立フランジが位置して
実質的に隙間にわたって延びる螺旋構造を形成する。こ
のフランジは隣接した円筒体のいずれかに取り付けても
よい。しかしながら、好ましい実施形態によれば、そし
て特にダスト同伴ガスを処理する用途については、フラ
ンジが各円筒体の外に向いた面に取り付けられるから、
特に、遠心力の作用で内に向いた面に集まる傾向がある
ダストは螺旋構造、特に定置円筒体の螺旋構造にに捕捉
されない。図２はかかる好ましい実施形態を示し、図１
には直立のフランジが示されていないことに気付くべき
である。
円筒体から最外の隣接した円筒体まで減少する。各隣接
した円筒体間の隙間にはねじ山直立フランジが位置して
実質的に隙間にわたって延びる螺旋構造を形成する。こ
のフランジは隣接した円筒体のいずれかに取り付けても
よい。しかしながら、好ましい実施形態によれば、そし
て特にダスト同伴ガスを処理する用途については、フラ
ンジが各円筒体の外に向いた面に取り付けられるから、
特に、遠心力の作用で内に向いた面に集まる傾向がある
ダストは螺旋構造、特に定置円筒体の螺旋構造にに捕捉
されない。図２はかかる好ましい実施形態を示し、図１
には直立のフランジが示されていないことに気付くべき
である。
【００１８】図面には示されていないが、ロータ９及び
中空円筒体２６、２７、２８とともにベースプレート２
９を全て通常、例えば、アルミニウム又はアルミニウム
合金で作られた一体の構成部品として製造してもよいこ
とに気付くべきである。図４は円筒体２３の一部を示
し、直立フランジ３０が多数の個々のフランジの形態で
取り付けられて全体的に螺旋構造を形成する。たの円筒
体２４及び２５は実質的に同じ構造を有する。ポンプの
使用中、シャフト６及びロータ９は高速度で回転してお
り、ガスが本体部分２２の入口３１に吸い込まれ、且つ
隣接した円筒体２３と２６との間の隙間に吸い込まれ
る。次いで、ガスは円筒体２６の直立フランジによって
形成された螺旋に沿って下方に通り、それ故に、円筒体
２３と２７との間の隙間を上方に通り、円筒体２５と２
８との間の隙間を下方に通るまで同様である。次いで、
ガスは図示してない口を通ってリング１５と関連したチ
ャンネルの円形断面部に流入し、それ故に、それぞれの
ストリッパの作用によってリング１４、１３、１２、１
１、１０と関連したチャンネルを通り、ついには、本体
部分１６のボア３２、３３を経てポンプから排気され
る。
中空円筒体２６、２７、２８とともにベースプレート２
９を全て通常、例えば、アルミニウム又はアルミニウム
合金で作られた一体の構成部品として製造してもよいこ
とに気付くべきである。図４は円筒体２３の一部を示
し、直立フランジ３０が多数の個々のフランジの形態で
取り付けられて全体的に螺旋構造を形成する。たの円筒
体２４及び２５は実質的に同じ構造を有する。ポンプの
使用中、シャフト６及びロータ９は高速度で回転してお
り、ガスが本体部分２２の入口３１に吸い込まれ、且つ
隣接した円筒体２３と２６との間の隙間に吸い込まれ
る。次いで、ガスは円筒体２６の直立フランジによって
形成された螺旋に沿って下方に通り、それ故に、円筒体
２３と２７との間の隙間を上方に通り、円筒体２５と２
８との間の隙間を下方に通るまで同様である。次いで、
ガスは図示してない口を通ってリング１５と関連したチ
ャンネルの円形断面部に流入し、それ故に、それぞれの
ストリッパの作用によってリング１４、１３、１２、１
１、１０と関連したチャンネルを通り、ついには、本体
部分１６のボア３２、３３を経てポンプから排気され
る。
【００１９】従って、ガスの流れは分子吸収（ホルウェ
ック（Ｈｏｌｗｅｃｋ））段でほぼ半径方向外方であ
り、そして再生段で半径方向内方であた、それによっ
て、バランスした効率的なポンプとなる。これは、一般
的には、ポンプの高圧領域と低圧領域との間に複数の動
的シールを設ける必要をなくすことができる。図面を参
照して説明した構成は、本体部分２２を取り外すだけ
で、保守のために、シャフト及びロータを軸線方向に取
り外すことができるために組み立てたり分解したりする
ことができる。最後に、図５は各側に凹面５０及び平坦
面５１、５２を示す個々のブレードＢの断面図を示す。
上述したように、これはブレードとストリッパとの間の
良好な密封を可能にし、その協同する縁５３を図５に点
線で示す。ロータ９のブレードＢの移動方向を本体部分
１６のチャンネル５４内に矢印Ａで示す。
ック（Ｈｏｌｗｅｃｋ））段でほぼ半径方向外方であ
り、そして再生段で半径方向内方であた、それによっ
て、バランスした効率的なポンプとなる。これは、一般
的には、ポンプの高圧領域と低圧領域との間に複数の動
的シールを設ける必要をなくすことができる。図面を参
照して説明した構成は、本体部分２２を取り外すだけ
で、保守のために、シャフト及びロータを軸線方向に取
り外すことができるために組み立てたり分解したりする
ことができる。最後に、図５は各側に凹面５０及び平坦
面５１、５２を示す個々のブレードＢの断面図を示す。
上述したように、これはブレードとストリッパとの間の
良好な密封を可能にし、その協同する縁５３を図５に点
線で示す。ロータ９のブレードＢの移動方向を本体部分
１６のチャンネル５４内に矢印Ａで示す。
【図面の簡単な説明】
【図１】再生段とホルウェック段の両方を有する本発明
の真空ポンプの断面図である。
の真空ポンプの断面図である。
【図２】真空段を特に強調している、図１に示す図の拡
大断面図である。
大断面図である。
【図３】再生段及びここに使用される種々の随意の特徴
を特に強調した、図１及び２に示す図の更なる拡大断面
図である。
を特に強調した、図１及び２に示す図の更なる拡大断面
図である。
【図４】図１乃至３に示すポンプのホルウェック段に使
用される円筒体の一部の斜視図である。
用される円筒体の一部の斜視図である。
【図５】図３のＶーＶ線におけるここの再生ブレードの
断面図である。
断面図である。
１ 再生段 ２ 分子吸収（ホルウェック）段 ６ シャフト ９ ロータ １０ 隆起リング １１ 隆起リング １２ 隆起リング １３ 隆起リング １４ 隆起リング １５ 隆起リング Ｂ ブレード ２２ 本体部分 ２３ 円筒体 ２４ 円筒体 ２５ 円筒体 ２６ 円筒体 ２７ 円筒体 ２８ 円筒体
Claims (10)
- 【請求項１】 ロータと、ロータを回転させるようにな
ったステータ本体とを有し、 ロータがその側に環状列に位置した一連のブレードを有
し、 ステータがブレードが回転することができる環状チャン
ネルを有し、環状チャンネルがブレードのために厳密な
間隙をもたらす減少した断面を有するチャンネルの小部
分を除いて、個々のブレードの断面積よりも大きい断面
積を有する、再生タイプの真空ポンプにおいて、 ロータはその側に同心の環状列に位置した少なくとも２
連のブレードを有し、ステータは環状列のブレードが回
転することができる対応した多数のチャンネルを有し、
ポンプによって排気されるガスが通ることができる連続
通路を形成するためにチャンネルをリンクする手段が設
けられている、再生タイプの真空ポンプ。 - 【請求項２】 ロータの各側に少なくとも２つの列のブ
レードがある、正規希有項１に記載のポンプ。 - 【請求項３】 ロータの両側に少なくとも５列又は６列
を有する、請求項１又は２に記載のポンプ。 - 【請求項４】 排気されるガスの流れが、ポンプの中心
に向かって排気させるために、最外列から最内列まで起
こるようにする、前請求項のいずれかに記載のポンプ。 - 【請求項５】 ここのチャンネルの断面積は最外のチャ
ンネルから最内のチャンネルまで徐々に減少される、前
請求項のいずれかに記載のポンプ。 - 【請求項６】 ブレードの各列がロータの面になる隆起
リングに取付けられ、ステータの対応したチャンネルが
ブレードの回転を可能にするためブレードの周りにあ
り、ステータと隆起したリングの湾曲面との間の比較的
厳密な公差はロータとステータとの間に半径方向の密封
の機会をもたらす、前請求項のいずれかに記載のポン
プ。 - 【請求項７】 分子吸収段とともに再生段を有するハイ
ブリッドポンプの形態をなしている、前請求項のいずれ
かに記載のポンプ。 - 【請求項８】 分子吸収段は交互の定置円筒体と回転円
筒体を有するホルウェック段である、前請求項のいずれ
かに記載のポンプ。 - 【請求項９】 ホルウェック円筒体は軸線方向に配列さ
れ、回転円筒体は再生段の回転ロータと同じシャフトに
取付けられる、請求項８に記載のポンプ。 - 【請求項１０】 ホルウェック円筒体は軸腺方向に配列
される、請求項８又は９に記載のポンプ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB9609281.2A GB9609281D0 (en) | 1996-05-03 | 1996-05-03 | Improved vacuum pumps |
| GB9609281:2 | 1996-05-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1089285A true JPH1089285A (ja) | 1998-04-07 |
| JP3993666B2 JP3993666B2 (ja) | 2007-10-17 |
Family
ID=10793144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15147897A Expired - Lifetime JP3993666B2 (ja) | 1996-05-03 | 1997-05-06 | 改良真空ポンプ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5848873A (ja) |
| EP (2) | EP1363027B2 (ja) |
| JP (1) | JP3993666B2 (ja) |
| DE (2) | DE69734028T3 (ja) |
| GB (1) | GB9609281D0 (ja) |
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| JPH11351190A (ja) * | 1998-05-20 | 1999-12-21 | Boc Group Plc:The | 真空ポンプ |
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| JP2005240689A (ja) * | 2004-02-26 | 2005-09-08 | Kashiyama Kogyo Kk | ポンプ |
| JP2005299659A (ja) * | 2004-04-09 | 2005-10-27 | Boc Group Inc:The | 組み合わせ式真空ポンプ・ロードロック組立体 |
| JP2008531912A (ja) * | 2005-02-25 | 2008-08-14 | エドワーズ リミテッド | 真空ポンプ |
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| JP3788558B2 (ja) | 1999-03-23 | 2006-06-21 | 株式会社荏原製作所 | ターボ分子ポンプ |
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| DE3042840C2 (de) * | 1980-11-13 | 1984-06-07 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Seitenkanal-Ringverdichter |
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- 1997-04-28 DE DE69734028T patent/DE69734028T3/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-28 EP EP97302890A patent/EP0805275B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-28 DE DE69729686T patent/DE69729686T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-30 US US08/848,368 patent/US5848873A/en not_active Expired - Lifetime
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