JPS60206996A - 真空ポンプ - Google Patents

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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、回転シリ７ダ内に配；４される回転子に、回
転シリンダと回転子間の空間容積を変化させる運動を与
えて吸排するように構成した真空ポンプに関するもので
ある。

（ロ）従来技術 本発明者は、固定手内に回転シリンダを内接し、この回
転シリンダ内の容積をベーンと該回転シリンダとの１！
■動で可変させて愛排気を行なう方式の新規な真空ポ〉
′ブを提案している。：ｉ′Ｊ１図は、かかる真空ポン
プに属するものの一例を示している。すなわち、このも
のでは、軸心Ｏに配置される回転子ａと、この回転子ａ
からその半径方向に出没自在に突設される複数枚のベー
ンｂと、その内周面を前記回転子ａに外接させて軸心Ｏ
゛に配置されるシリンダＣとを具備し、かつ該シリンダ
Ｃをその軸・し０゛まわりに回転自由に支持してなり、
回転子ａの回転数が増加する高速運転状態において、シ
リンダＣか遠心力によりその内周面に強く押し伺けられ
るベーンｂ’連動して回転子ａと同期的にその軸心Ｏ°
まわりに回転する回転シリンダとして作動し、この結果
へ−ンｂとこの回転シリンダＣの相対すベリ速度が小さ
くなって、両者の接触摺動部における摩擦が軽減される
という４季徴を有するものである。

ところで、このように作動時にシリンダが回転オるもの
、即ち、回転シリンダ内に配置される回転子に、回転シ
リンダと回転子間の空間容積を変化させる連動を与えて
吸排するようにされた真空ポンプでは、この種従来品の
ようにシリンダが回転子に女、１し静＋ｈ　シていない
から、必要なポンプ室に勾する吸排気系統のイづ設手段
を改変しなければならない１８１題を生している・ （ハ）［１的 本発明は、かかる１９情に着目してなされたもので、前
述のようなシリンダが回転子と共に回転される種類の真
空ポンプについて、これに付設されるべき吸υＦ気系統
特にその排気系統を工夫し、これによりこの種ポンプに
円滑なるポンプ機能を発揮セしめると同時に、ポ／プ作
動時における騒音発生の少ないものを捉供することを目
的としている。

（ニ）構成 ２べ発明は、この目的を達成するために、回転シリ〉・
ダ内に配置される回転子に、回転シリンダと同転ｒ−間
の空間容積を変化させる連動を与えて吸排するように構
成した真空ポンプであって、その１」ト気弁機構を回転
子側に設けるとともに、排気通路を回転子およびこれに
連なる回転軸に設けたこ（ホ）実施例 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第２図ど第３図は、本発明に係るベーン形真空ポンプの
構成を示している。図中、中心に位置し軸・ＤＯに配置
される回転子１は、その両側に小径の回転軸１′、ｌ゛
を連設して両端のエンドプレート４．４“に回転自由に
支承されているとともに、その一端側より図示矢印の方
向に回転駆動される。この回転子ｌの外周には、これに
その内周面で外接しているシリンダ２が回転子１と偏心
するその軸心Ｏ゛に配置されている。なお、この／リン
ダ２はポンプ外周壁をなすケーシング５の内面と適宜間
隙をおいて、後述するように、その軸心Ｏ゛まわりに回
転自由に支持されることになる。この回転子１とシリン
ダ２どの間には、両者の間に形成された空間を仕切るベ
ーンが放射状に適数枚、特に図例のものでは２枚のベー
ン３．３　、が回転子１側から１８０度間隔で突設され
ている。この各へ−７３は、その基端部３ｂを回転子ｌ
の半径方向に設けた格納溝６に移動自由に挿入している
とともに、適宜の円弧面に成形されたその先端３ａをシ
リンダ２ａに対してその肉厚一箇所で線接触的に接触さ
れるようにしている。したがって、ベーン３．３を回転
子１と共に回転すると、低速運転状態では、既存のもの
と同様にしてその先端３ａがシリンダ内周面２ａに沿っ
て摺接されるとともに、−・−７３はその回転子ｌから
の突出長を変えながら＋ｒｉｊ記格納ｙ１６から出没さ
れる。

しかして、前記シリンダ２は該シリンダ２の両側開［ｊ
端を閉塞する側板リング７．７にその両端で係合固持８
．８されている。そして、この側板リング７．７は前記
エンドプレート４．４゛と適宜間隙をおいた状態で、エ
ンドプレー）４．４’に固定１０されかつ前記回転軸ｌ
゛、１′を回転自由に軸承しているところの偏心、メタ
ル１１、ｌｌ上に各々回転自由に載架９．９されている
。したがって、かかる構成から、前記シリンダ２は側根
リング７．７を介し偏心メタル１１．１１に支持され、
かつ該側板リング７．７と共にこれら三者の共通する軸
心Ｏ°のまわりに回転自由とされている。

このようにしてシリンダ２を回転自由となし。

該回転シリング？内に配置される回転子ｌに、回転シリ
ンダ２と回転子１間の空間容積を変化させる連動、即ち
ベーン３．３をシリンダ内周面２ａに沿って出没させつ
つこれを従動回転する回転運動を与えて吸ｉＪＩ気する
ように構成した真空ポンプにおいて、必要な吸排気系統
は次の如く設けられている。

まず、ベー７３．３の各回転後方側に形成される増容室
に吸気せしめる吸気系統は、前記ケーシング５の）、部
に開設した吸気口１２と、前記偏心メタル１１．１１の
下方部略半周部で該偏心メタル１１．１１の肉厚を軸方
向に貫通せしめて開設した吸気ポート１３．１３と、そ
の両側開口部で周期的に合体連通ずる前記格納溝６．６
と、該格納溝６．６内とベーン３．３の各回転後方直側
に位置する回転子１表面とを開通する吸気孔１４．１４
とからなる。すなわち、この吸気系統は前記吸気口１２
と＋ｉｉＪ記間隙部で連通している偏・しメタル１１．
１１の吸気ボート１３．１３と各・ベーン３．３の格納
溝６．６との間で略半周期毎に実現される開通−遮閉状
ｙルの切換りを介し、所定のタイミングで各増容室に吸
気せしめるものとなる。

一力、−１−７３，３の各回転＋ｉｉＪ方側に形成され
る減容室から排気せしめる排気系統は、該ベーン近傍の
回転子１表面と回転子１の軸心とを結ぶ排気孔１５．１
５と、この排気孔１５．１５が各々開（Ｉ　Ｌ！１！通
される回転子ｌ及びこれに律なる従動側の前記回転子ｌ
゛の軸・Ｄ長手方向に穿設した排気通路１７とを具備し
てなる。そして、この回転子１側に設けたりト気糸路の
Ｖ４１１記排気孔１５．１５には、その排気弁機構とし
てチェ・ンク弁１６．１６か介設されている。すなわち
、かかる排′Ａ機構と共に設けられた排気系統は、各減
容室かもチェ・ンク弁１６．１６の圧動を介し所定のタ
イミングでその軸心の排気通路１７に排気を導入し、該
通路１７から図示されていない排気吐出部を経由して外
部に放出することになる。

次に、この真空ポンプの迂転時における吸排気系統の作
動及びそれによる効果について説明する。

このポツプでは回転子ｌを回転すると、ベー７３．３に
遠心力が付与されて、その先端３ａかシリンダ内周面２
ａに押付けられ、このベーン３゜３との摩擦力でシリン
ダ２は回転子１と同期的に起点する回転シリンダとして
作動する。しかして、かかるフリンジ２か回転するもの
ではベーン３．３との相対すヘリ速度か小さくそのｉ妾
触摺動部における摩擦が小さい機構の特質を有するもの
であるか、反面該シリンダ２ばあ（までも軸心０゛でそ
の位置を変えないから１回転子ｌ及びベーン３．３との
配置関係において、シリンダがｋ）　Ｉｔ二；（＜勅の
状態におかれる既存のものとポンプの作動原理は相違し
ない。すなわち、各ベーン３．３の回転後方側に形成さ
れる増容室には前記吸気系統を経由して所定のタイミン
グで吸気される一方、その回転前方側に形成される減容
室からは前記弁機構を介し前記１０１転Ｔ１内に設けた
排気系統を経由して外部に排気吐出することになり、結
局このものでは１サイクルで２回の吸排動作を営むｇ空
ポンプとして作動するものとなる。

かの如く、本発明に係るものでは、その吸気系統を１夫
すると同時に、特にその排気系統を必要な排気弁機構と
共に同転子ｌ側に位置する：装置するようにしたもので
あるから、ポンプ室を外向するシリンダ２か回転子ｌ及
びベーン３．３と連動して回転される機構のポンプにお
いても、支障なく必要な排気、ｖ！統を付設するための
手段を確立することかできる。そして、かかる排気弁機
構１６．１６とその排気通路１７を同転／−１側に設け
ｔ：ものでは　４；’ｒにポツプ作動時における騒音°
１−か少ないという特南の効果も得られる。すなわち、
このものでは従来のように排気通路がシリンダ肉厚を貝
通して外方に向けて設けられるものと異なリ　シリンダ
２で気畜に包囲される回転子１内に設けろれるｂのであ
る故、その排気弁機構１６．１６が開閉時に振動発音し
てもそれが外部に伝帳され難い遮音効果を具備し、加え
て回転子ｌ及び回転軸ｌ゛に設けられた排気通路１７等
かマフラーの役割を果すことになって、これらの相乗効
果によりポンプの排気に起因する騒音発生の問題を非常
に軽減することかできるのである。

なお、前記実施例のものでは、排気弁機構１６．１６に
チェック弁を用いる場合について説明１、たか　七の弁
形式これに限らず種／ｌの形式のもので使用できる。

以」−のように、本発明は特にシリンダも回転される機
構の真空ポンプを対象として創作されたものであるが、
前記実施例以外に、ベーンが回転シ１１、／ダを貫設し
て同転シリンダ内外で容積を可変にし吸排気を行なう形
の真空ポンプにも同様に適用され得る。

イ：へ）効果 本発明は、以ヒのような構成を具備してなるものである
から、特に既述のような回転シリンダ形式の真空ポンプ
に適用されて、それに必要な排気系統に付設を容易なら
しめるとともに、特にポンプの排気に起因する騒音の少
ないものを提供することかできるものである。

（４、図面の簡単な説明 第１図は本発明の適用される回転シリンダ形式の真空ポ
ンプの概ＩＩＩ構成を示す説明図である。第２間と第３
図は本発明の一実施例を示し、第２図は真空ポンプの縦
断面図、第３図はそのＡ−Ａ線断面図である。

ｌ・・９回転子 １’、ｌ’φ・・回転軸 ２０命・回転シリンダ ３．３・・・ベーン ４．４°・・・エンドプレート ５目参ケーシング ６．６１・格納溝 ７．７０・・側板リング １１．１１−中争偏心メタル １５．１５・・・排気孔 １６．１６・−・排気弁機構（チェック弁）１７・・・
１ノ１気ｄ路 代理人　グｆ理士　、ｆｐ澤−川〜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （す１転シリ／ダ内に配置される回転子に、回転シリン
   ダと回転子間の空間容積を変化させる運動を与えて吸排
   するように構成したポンプであって、その排気方機構を
   回転子側に設けるとともに、排気通路を回転子およびこ
   れに連なる回転軸に設けたことを特徴とする真空ポンプ
   。