JPS6187991A - 油回転真空ポンプ - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、油回転真空ポンプに関する。

（従来の技術） 容器内の空気、その池のガスを排気し、目的とする減圧
状態を保つために使泪される機械類を総称して真空ポン
プという。その種類は多く、いず。

れも、容器内のガスを吸入し、大気圧またはそれよりや
や高目に圧縮して排出するものである。抽油を含むシリ
ンダ内部で偏心ロータを回転させ、圧縮室の容積を変え
てガスの吸入、排出を符なっている。そのような作動を
すると、シリンダなどに多量の熱が発生する。この熱は
速やかに外部に放散されなければならず、蓄積すると、
ポンプに種々の悪影響を与える。例えば油の粘性低下に
よるシール作用の劣化、油の蒸発による真空機能の低下
、ポンプの各構成要素に対する熱歪の発生などである。

一般に、従来のポンプは、熱を外部に放散させるため、
シリシダなどの発熱部の′大部分を、ポンプケース内に
蓄えた油旨めのの中に設：５し、熱をポンプケースに導
くと共に、さらに冷部効果を増すため、そのケース外周
壁に複数の冷却フィンを設けている。このような油には
、一般に鉱物油が用いられており、単にシリンダの外周
壁から熱を奪うばかりでなく、ポンプの潤滑ン１ｂとし
て作用し、油溜めから細孔を通り、軸シール部、回転軸
部などを経て、シリンダ内部に入り、その油溜めに戻る
という福環を繰り返す。その循環過取り去る。また、シ
リンダの死容積、例えは、７リング内周壁に開けたガス
ｔＪ１出口から＃ｉ　１．ｉ、Ｉ　／＜　／ｌブに至る
ガスＵ「出室などを油で埋めて、ガスの逆流を防ぎ、ポ
ンプの圧縮比を上ｉ：ｌる。また、隙間を埋めて気′１
（にし、ソール効果を高δ′〕るなどの作用も？テ　な
　う　。

（発明が解決しようとする問題点） しかしなから、このような従来のポンプは４ＪＪ分＋　
：４：か、”ａく、直接シリンダの夕１周壁に６！（を
接触させてか・をダ（部に導くため、当然ｆｆｌ＋は高
温となっている。そ才１故、このようなポンプを半導体
製造装置にＩｌｌいると、それらの製造工程に用いられ
た反応性の高いガス、例えば塩素系ガスなどが吸入され
、／す／グ内で、そのガスは高温の油と接触し、排出さ
れる。そのとき温度力弓°石いとガスは反応速度をｉ′
ｉ　ｔため、油はガスとよく反応し、粘度が上かり、固
まるようになる。その結果、油の性能が低下し、ｎｍ作
用なども十分に行なわれなくなる。

そのため、半導体業界では油の交換を頻繁に行なってい
る。そのようなことを行なわなければ、ポンプの回転部
などに支障が生じ、ポンプ（、；　Ｃ７も短ぐなる。こ
れらの！７；１題Ｉ、スに対処するには、む１局、冷却
効果を増すと共に、油の湿度を下げる必要がある。これ
らの点に着目して、本出願人は先に、シリンダ周壁内に
、玲凹用空気の流通路を設け、さらにその外能のポンプ
ケースとの間に油を？、にだした冷却機υ１１］を提供
している。

本発明は、このような従来の問題点に着目してさらに改
善を＋ＪＯえ、一層冷却効果を増すと共に、油の温度を
下げることかでき、油交換を簡易になし得るポンプを提
供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明は、シリンダの外周
壁２４とポンプケース３４間に７１１Ｉ品を設けず、空
冷室３６のみを設け、シリンダ１６内に供給する油は、
着脱自在のオイルタンク１４を備え、そのタンクから供
給しようとするものである。

（作用） 上記手段は次のように作用する。

シリンダの外周壁２４とポンプケース３４間に空冷室３
６のみを設けるため、多電の空気を取り入れて、直接シ
リンダ１６の熱を効率よく大気中に放散することができ
る。また、シリンダ１６内に供給する油は、脱着自在の
オイルタンク１４を１１ｉｉｉえ、そのタンクから９１
−給するため、その油溜が７′１ンダの外周壁２４と接
しておらず、シリンダ１６に発生した多量の熱を直接受
けることがなく、シリンダ１６などからの熱は細管５２
を通って循環する小唄の油によるものだけであり、その
タンク壁４２より外気中に放散される。したがって、ク
ック１４内の油のｒ品度はｆ氏く、そのンｉ！＋が７リ
ング１６内に送り込まれ、反応性ガスなどと接触するよ
うになっても、当然粘度も上らず、固まるようなことも
少なくなる。このため、油の交換を頻繁に行なう必要は
なくなる。油の交換にも脱着自在のオイルタンク１４を
油面として用いるため、取り扱いが便利である。

（実施例） 以下、添付図面に基づいて、本発明の実施例を第１図は
、本発明の実施例の要部を示す断面図である（第３図の
Ａ−に断面図）。第２図（＝、本発明の実施例の正面図
、第３図は、その平面図、第４図は、その右側面図であ
る。図中、１０は、モータ、１２はポンプ本体、１４は
オイルタンクである。１６はシリンダであり、ポンプ本
体１２のほぼ中央に設てされている。１８はそのシリン
ダ壁１７内に偏心状態で位；；ｔする偏心ロータであり
、その回転軸（図示なし）はカップリングを介して、モ
ータ１０の回“転軸（図示なし）に連結している。２０
（２０ａ、２０ｂ）は一対のベーンであり、それらの一
端はスプリング２２により互いに結合され、その偏心ロ
ータ１８の径方向に移動自在に支持されている。なお、
２３（２３ａ〜２３ｅ）はシリンダ外周壁２４に設けら
れた多数の冷却フィン、２５（２５ａ、２５ｂ）はその
シリンダ外周壁２４から突出し、シリンダ１６を支える
シリンダ鰹である。

２６は、ガス吸入路であり、他の容器（図示なダ１６内
に導く管路なとである。

２７はガス排出路であり、シリング１６から排出された
ガスをタンク着脱管２８と連結してオイルタンク１４に
導く管路などである。２９は排出パルプであり、スプリ
ング３０により常閉力が与えられている。そのため、ガ
ス排出圧力が一定値以上にならないと、シリング１６か
らガス排出路２７への通路は形成、されない。３１はガ
ス拮出室であり、シリング内周壁 ３５から排出バルブ２９に至るガス溜まりである。

３４はポンプケースであり、その中に、装置されるシリ
ング１６などのポンプ本体も１ｑ成要素の支持体である
。５６　（３６ａ−３６ｄ）は空冷室であり、シリンダ
外周壁２４とそのポンプケース３４の内面ｎ８に形成さ
れている。

３８はポンプ台であり、ポンプ本１ト１２とそこに外付
けされたオイルタンク１４の総重宿を支えるものである
。

オイルタンク１４はその上方にガス導出管（図示なし）
などに連なるガス導出口４０、そのｆｌｌｌＩｌｌｌ上
壁、こガス導入口４４などを有する。そのガス導入口４
４にはポンプ本体１２に備えられたタンク着脱管２８と
着脱自在の連結機構４６を設けである。タンク内部は、
上部がガス留まり４Ｂ、下部が油留まり５０であり、そ
の油の状態を油面計５１により知ることができる。５３
はタンク１４内への浦ｌド人口、５５はその油性出口で
ちり、油’ｖ：　％３１１．’ｉ以／４はいずれもそわ
らは閉じらねてい振５２はｉζ油細管であり、その管を
経て、オｆルホ。

ンブ（図示なし）により油はタンク１４内から吸いｈげ
られてシリング１６内部に（１（給される。５７はタン
ク１４の取っ手、５８はポンプ本体１２へのタンク１４
の取付は只である。

次に、以ト、のｔＭ成に基づく本実施例の動作を説明す
る。

まず、減圧しようとする容器（図示なし）に配管し、そ
の容器内の反応性ガスなどをガス吸入管２６からシリン
グ１６内に吸入する。このとき、偏心ロータ１８はその
回転軸（図示なし）がモーフ１０に連結し、高速な回転
状態にある。そのため、カスは、リング１６のガス吸入
口１９から偏心Ｉｉ　　’／　１８０．）　９４１＋ｒ
；Ｉ壁２１、ベーン２０、ンリンシ゛内１＋’ｊｌ壁３
２などで形成された圧縮室３３に人ってくる。その圧縮
室３３内で、シリング内周壁３２と摺動しているベーン
２０に押されて圧縮され、容ｒＬ′ｒを変え（減少）な
がら１周してシリンダ１６のガス排出口３５に向かう。

このシリンダ１６内（こｊ　％オイノータンク１４から
オイルポンプ（図示なし）に上り吸いＬげられ、送油細
管５２を経て、細化（図示なし）から潤滑油が所定９絶
えず供給さＪｌている。このとき、偏心ロータ１８は高
辻度で回転しているため、■帰室５３内はその大部分が
ガスで充’６！ａされており、油はシリンダ内周壁５２
にわずかに油膜を形成している。圧縮され加圧されたガ
スが送り込まれるガス排出室３１内の圧抗して、Ｎ１出
バルブ２９が押し上げられ、ガスはガス排出盾・２７へ
と送り出される。この排出ガスは、着脱管２８を通り、
油と一緒にオイルタンク１４に入る。そごで、ガスはガ
ススｎ出口４０から大気中へ放出、あるいは配管により
所定の場所へ６かれる。油は油留まり５０へ戻り、タン
ク壁４２に触れる外気により冷却される。

このようなガスの吸入、圧縮、υト出過保において、シ
リング１６などに発生した熱は、シリンダ外周壁２４か
ら空冷室６６中に導入された大気に放散される。この各
空冷室６６に入る大気は、ポンプケース３４の右側面の
取入口５４からカップリング場所に設置したファン（図
示なし）の回転により取り入れられ、ｆｔ＝心ローロー
８の回転軸方向に流通し、ファンの遠心力で、その位：
；′５に開けたポンプケース３４の放出口５６から外気
中に散出される。

以上説明した本発明によれば、シリングの外周壁とポン
プケース間に空冷室を設けているため、多作の空気の取
り入れが可能で、直接シリンダの熱な効率よく大気中に
放散することができ、冷Ｈ１効果を向上させることがで
きる。また、シリング内部に油を供給するγ１脱自在の
オイルタンクを備えているため、その中の４１１か直接
シリング外周壁から％　：：の鳩を受けるごとなく、シ
リング内部などを循環した油の熱は、タンク壁から外気
中に放ｊｉ々され、油の温［グか低く、反応性カスなど
に−（れても１枯度グ）−１，、％−７，、固化を少な
くすることができる。

さ１゛・に、♀′１１１ζ！、自白；のオイルタンクを
ｉ山留として１目いていζ）ため、取り扱いに便ＩＪて
あり、油の交換を１“、ｉｊ　Ｌ、、：、−ニ１ｆなう
ことかでさる。

４、　・＜　＋ｒ＋ｉの１ｉｉｉ中、な説明’ｌ’ｒ　
’＋　！”１は、本発明の実施例の要部を示す断面図で
ヤ、る（第３図のＡ　−Ａ’断面図）。

第２１りは、４−’発明の実施例の正面図、第３図は、
そｌ／）゛Ｉ’而１面４、第４図は、その右側面図であ
る。

１９°　モータ　１２・・・ポンプ本体　１４・・等１
ルシ、り　１６・・・　シリング　１７・・・　ツリー
々蟲；ζ　１８　・”偏心ロータ　１９・・・　ガス吸
入ｎ２０　　・・　べ−７２６・・・冷ノＪフィシ２６
　°カス吸入路　２７・・・ガス排出路　２８°゛・’
／　；　’ｙ　、７７脱管　２９・パ排出バルブ　３１
゛ガス１１１゜ｉ１１’：４　３４・・・ポンプケース
　３６°°°空冷室　４０・・・ガスｊＪフ出口　４４
・・・ガス導入口４６・・・連結機構　４８　・・ガス
留まり　５０・・・　油留まり　５１・・　油面計　５
２・・・送油細管　５３・・・油注入口　５４・・外気
取入口　５５・・・油性出口　５６・・空気放出口　５
７　・取っ手　５８・・・取イ・１け珪 持１ｆ’ｌ出５Ｉ１１　大作山王’４’４　Ｆ′！’　
；ｌ：’％会ｒＩ４代理人　　弁理士　ｆｕｌｌ沢　”
ｙ　！’１１第　１　図 ゛２士ノー七休体４オイルタンク　　１６／’ｌン々１
７７す、グ・ｉｆ　　　ｉ８偏心ローク　　１９ガス吸
入ロ２０ベー７２３を行却フィン　　２４１すｌ々外外
聞５壁２６カフ吸（鮎　　２７ガス排出路　　２８り／
クイｉ５ミーぐ２９Ｓ出・・ルプ　　５１カス排・ｈ嘔
　　３４す゛〜ブケーフ、３５′ニス：非、上口　　３
６′乍ｉ＋ｉ室　　　　４０ガス〃７出ロシシカ′スζ
〜Ｌｌ　　　４６連結四ｒ４第２・艶　　　５７ ５１；＋ｂ面計　　５２送油細普　　５３泊油注入口６
’；！’気放出口　　５７取っ１手　　５８取寸は具第
５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 油を含むシリンダ内部で偏心ロータを回転させ、圧縮室
   の容積を変えてガスの吸入、排出を行なう油回転真空ポ
   ンプにおいて、上記シリンダの外周壁とポンプケース間
   に空冷室を設け、そのシリンダ内部に油を供給する着脱
   自在のオイルタンクを備えることを特徴とする油回転真
   空ポンプ。