KR101605073B1 - Two stage small dry vacuum pump - Google Patents

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KR101605073B1
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김학규
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고영예
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Abstract

The present invention relates to a two-stage small dry vacuum pump comprising an inlet installed at one side; an inner installation space which is vertically installed in two stages in communication with the inlet; a casing having an outlet in communication with the inner installation space formed at the other side; a pair of screw rotors vertically installed in two stages in the inner installation space of the casing to compress a gas flowing in through the inlet as the gas passes the inner installation space of two vertical stages and then discharge the gas to the outlet; and a motor driving part which is coupled to one side of the casing and provides rotation force for the screw rotor installed inside the casing. According to the present invention, first and second screw rotors are vertically installed in two stages in the inside of the casing to transfer a gas flowing into the inside of the vacuum pump along a screw thread of the first and second screw rotors, which forms a certain vacuum level required for the vacuum pump, thereby minimizing the vacuum pump without a long screw rotor. In addition, since the length of the screw rotor is not long, the durability against high-speed rotation increases. Furthermore, the resistance of incoming air is reduced by forming a small pitch interval between the screw threads of the screw sides of an introducing part to which gas is introduced, and power consumption decreases by reducing loads as air resistance is widely distributed over the surface as more air flow is sent to the surface of the screw threads by enlarging the surface such that the surface of the screw threads by which gas is transferred is curved outward and downward.

Description

2단 소형 드라이 진공펌프{TWO STAGE SMALL DRY VACUUM PUMP}TWO STAGE SMALL DRY VACUUM PUMP [0002]

본 발명은 2단 소형 드라이 진공펌프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 케이싱 내측에 스크류 로터를 상하 2단으로 구성하여 진공펌프를 소형화시킨 2단 소형 드라이 진공펌프에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a two-stage small dry vacuum pump, and more particularly, to a two-stage small dry vacuum pump in which a screw rotor is constituted by two upper and lower stages inside a casing to miniaturize a vacuum pump.

일반적으로 스크류 로터가 적용되는 진공펌프를 예로들면, 기밀용기 내의 기체분자를 제거하는 장치로 대기압 이하의 저압에서 기체가 흡입, 압축해 대기 중에 방출하여 용기 속의 진공도를 높인다. 이러한 진공펌프는 크게 건식과 습식으로 각각 대변되는 기계적 진공펌프와 확산·이온펌프로 분류된다. 확산·이온펌프가 고진공을 실현하기 위해 기름 또는 수은을 사용하는 습식형인 것과 달리 기계적 진공펌프는 상대적으로 진공도가 낮기는 하지만 기름을 사용하지 않는 건식형이므로 상대적으로 구조가 간단하고 내구성이 좋다. 또한 안정된 진공도를 보여주므로 사용자가 손쉽게 운전할 수 있고 유지하는데 드는 비용이 적게 들어가는 장점이 있어 여러 산업분야에서 널리 쓰이고 있다.Generally, for example, a vacuum pump to which a screw rotor is applied is a device for removing gas molecules in an airtight container. The vacuum pump sucks the gas at a low pressure below atmospheric pressure, compresses it and discharges it into the atmosphere to increase the degree of vacuum in the container. These vacuum pumps are largely divided into mechanical vacuum pumps and diffusion-type ion pumps, which are respectively represented by dry type and wet type. Diffusion · In contrast to the wet type, in which the ion pump uses oil or mercury to realize high vacuum, the mechanical vacuum pump has a relatively low degree of vacuum, but it is relatively dry and durable because it is dry type that does not use oil. In addition, since it shows a stable degree of vacuum, it is widely used in various industrial fields because it has a merit that a user can operate easily and the cost to maintain is low.

도 1은 종래의 스크류식 진공펌프를 도시한 것이다. 스크류식 진공펌프는 상,하부에 인입구(11)와 배출구(12)가 구비되어 있다. 내부 상부에 압축공간(13)이 형성된 하우징(10)과, 하우징(10)을 관통하여 기체를 압축할 수 있도록 각각에 스크류(40)가 구비된 구동축(20)과 종동축(30) 및 구동축(20)에 동력을 전달하여 종동축(30)이 연동되게 회전되게 하는 구동수단으로 구성된다.1 shows a conventional screw type vacuum pump. The screw type vacuum pump has an inlet 11 and an outlet 12 at upper and lower portions thereof. A drive shaft 20 provided with a screw 40 for compressing the gas through the housing 10 and a driven shaft 20 having a driven shaft 30 and a drive shaft 30, And drive means for transmitting the power to the drive shaft 20 so as to cause the driven shaft 30 to rotate in an interlocking manner.

그리고 구동축(20)과 종동축(30)의 양단은 베어링에 의해 회전가능하게 지지된다. 또한, 상기 구동수단은 구동축(20)에 구비된 모터(50)와 구동축(20)의 동력을 종동축(30)으로 전달하는 기어들(21, 31)로 구성되며, 인입구(11)와 배출구(12)에는 기체 인입관과 기체 배출관이 구비되어 기체를 강제 이송시킬 수 있다.Both ends of the drive shaft 20 and the driven shaft 30 are rotatably supported by bearings. The driving means is composed of a motor 50 provided in the driving shaft 20 and gears 21 and 31 for transmitting the power of the driving shaft 20 to the driven shaft 30, (12) is provided with a gas inlet pipe and a gas discharge pipe, so that the gas can be forcedly transferred.

상기와 같이 구성된 진공펌프는 구동축에 구비된 모터(50)를 구동시키게 되면 구동축(20)이 회전되게 된다. 이 구동축(20)에 설치된 기어(21)와 맞물린 종동축(30)의 기어(31)가 회전하여 종동축(30)이 연동하여 회전된다. 이에 따라 구동축(20)과 종동축(30)에 구비된 스크류(40)가 상호 맞물린 상태에서 회전됨으로서 압축공간(13)의 기압은 외부의 기압보다 낮아지게 된다. 따라서 인입구(11)로부터 기체가 압축공간(13)으로 유입되어 압축된 다음 배출구(12)를 통해 배출되는 작동을 수행한다. When the motor 50 provided in the drive shaft is driven, the drive shaft 20 is rotated. The gear 31 of the driven shaft 30 engaged with the gear 21 provided on the drive shaft 20 rotates and the driven shaft 30 rotates in conjunction therewith. Accordingly, the screw 40 provided on the drive shaft 20 and the driven shaft 30 is rotated in the interlocked state, so that the air pressure in the compression space 13 becomes lower than the external air pressure. Thus, the gas is introduced from the inlet 11 into the compression space 13, compressed, and then discharged through the discharge port 12.

이러한 종래 진공펌프는 스크류 로터가 단일로 구성되어 있으며, 진공펌프에 요구되는 일정 진공도를 만들기 위해서는 스크류의 길이가 길게 형성되어야 한다.Such a conventional vacuum pump has a single screw rotor, and the length of the screw is required to be long in order to obtain a predetermined degree of vacuum required for the vacuum pump.

이에 따라 진공펌프를 소형으로는 제작하기 어려우며, 이러한 스크류의 긴축은 나사산의 다양한 형상에 따라 축중심이 흐트러거나 또는 기계적 오차에 의해 축중심이 약간만 흐트러지게 되면 고속회전시 떨림현상이 단축일 경우보다 훨씬 더 커지게 되며, 이러한 떨림현상에 의해 내구성이 떨어지고 스크류의 회전속도를 일정속도 이상으로 높일 수 없으며, 펌프 및 모터에 손상이 가해지게 된다.Accordingly, it is difficult to manufacture a vacuum pump in a small size. If the axis of the screw is disturbed due to various shapes of the screw thread, or if the center of the shaft is slightly disturbed by a mechanical error, And the durability is deteriorated due to such a trembling phenomenon, the rotational speed of the screw can not be increased beyond a certain speed, and the pump and the motor are damaged.

또한, 압축공기열과 고속회전으로 발생되는 열에 의해 베어링이 손상될 수 있으며, 특히 배기경로가 길어져 파우더나 반응성 가스배출이 용이하지 않으며, 가열된 스크류 표면에 파우더가 들러붙게 되어 배기경로가 막히는 심각한 문제점이 발생된다.In addition, the bearing can be damaged by the heat generated by the compressed air heat and the high-speed rotation. Particularly, since the discharge path is long and powder or reactive gas is not easily discharged, powder is adhered to the surface of the heated screw, Lt; / RTI >

따라서, 이러한 종래 진공펌프의 불합리한 점을 극복하고 일정 진공도를 형성하면서도 진공펌프를 소형 경량화시키고, 고속회전에 따른 내구성을 높이도록 하며, 적은 소비전력으로 구동될 수 있는 소형 진공펌프에 대한 요구가 높아지고 있는 실정이다.Accordingly, there is a need for a small-sized vacuum pump capable of reducing the size and weight of the vacuum pump while increasing the durability of the vacuum pump while reducing the unreasonableness of such a conventional vacuum pump and forming a constant degree of vacuum, In fact.

한국등록특허 제 1315842호Korean Patent No. 1315842

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 진공펌프 장치를 소형화하기 위해 스크류 로터를 2단으로 구성하여 펌프에 요구되는 일정 진공도를 형성하도록 하며, 스크류 로터의 길이가 길지 않게 형성되어 고속회전에 따른 내구성이 높이지도록 하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the above-mentioned problems. It is an object of the present invention to provide a vacuum pump apparatus in which a screw rotor is formed in two stages to form a constant degree of vacuum required for a pump, So that the durability is increased by high-speed rotation.

본 발명의 다른 목적은 스크류 로터에 기체 도입시 초기 공기저항이 작아지도록 하고, 스크류 표면을 넓혀 공기흐름을 많이 보내면서 공기저항을 고르고 넓게 분포시키도록 하여 적은 동력으로도 진공펌프의 스크류를 구동시킬 수 있도록 하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a screw rotor which is capable of reducing the initial air resistance when the gas is introduced into the screw rotor and widening the surface of the screw to distribute the airflow evenly and uniformly distribute the air resistance, .

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 일측에 인입구가 설치되고, 상기 인입구와 연통되어 상하 2단으로 설치되는 내부 설치공간이 형성되고, 타측에 상기 내부 설치공간과 연통되는 배출구가 형성되는 케이싱과, 상기 케이싱 내부 설치공간에 상하 2단으로 설치되어 상기 인입구를 통해 인입되는 기체가 상하 2단의 내부 설치공간을 지나면서 압축되어 상기 배출구로 배출되도록 하는 한 쌍의 스크류 로터와, 상기 케이싱의 일측에 결합되어 상기 케이싱 내부에 설치되는 스크류 로터에 회전력을 제공하는 모터구동부를 포함하여 구성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided an air conditioner, comprising: an inlet provided at one side thereof; an internal space provided at two upper and lower ends communicating with the inlet port; A pair of upper and lower screw rotors installed in the upper and lower stages of the casing to form a discharge port and a gas introduced through the inlet port is compressed through the upper and lower inner mounting spaces to be discharged to the discharge port, And a motor driving unit coupled to one side of the casing to provide rotational force to a screw rotor installed inside the casing.

여기서 상기 케이싱은 상부 일측에 외부로부터 기체가 상기 케이싱 내부로 인입되는 인입구가 형성되고, 일측이 상기 인입구와 연통되고 타측으로 상기 스크류 로터의 길이방향으로 연장형성되어 한 쌍의 제1 스크류 로터가 설치되는 상부 설치공간이 형성되고, 상기 상부 설치공간의 타측에 하방으로 연통되는 연통공이 형성되고, 일측이 상기 연통공과 연통되고 타측으로 상기 스크류 로터의 길이방향으로 연장형성되어 한 쌍의 제2 스크류 로터가 설치되는 하부 설치공간이 형성되고, 상기 하부 설치공간의 타측에 하방으로 연통되도록 형성되어 상기 설치공간을 지나 압축된 기체가 외부로 배출되는 배출구가 형성된다.The casing has an inlet on one side of the casing and an inlet on which gas is drawn from the outside into the casing, one side communicated with the inlet, and the other side extending in the longitudinal direction of the screw rotor, and a pair of first screw rotors And a pair of second screw rotors are formed on the other side of the screw rotor so as to communicate with the communication holes and extend in the longitudinal direction of the screw rotor, And a discharge port formed to communicate with the other side of the lower installation space downward to allow the compressed gas to be discharged to the outside through the installation space.

아울러, 상기 제1 스크류 로터는 상기 인입구로 기체가 도입되는 일단부에 나사산이 형성되어 기체가 상기 나사산 사이로 유입되는 도입부 스크류와, 상기 도입부 스크류를 지나 상기 기체가 나사산을 따라 연속적으로 이송되되, 상기 나사산간 피치간격이 상기 도입부 스크류측의 나사산간 피치간격보다 확장되도록 나사산이 형성되는 이송 스크류와, 상기 이송 스크류를 지나 상기 기체가 나사산을 따라 연속적으로 이송되되, 상기 나사산간 피치간격이 상기 이송 스크류측 나사산간 피치간격보다 좁아지도록 나사산이 형성되는 압축 스크류를 포함하여 제공된다.In addition, the first screw rotor may include an inlet screw having a thread formed at one end of the inlet, into which the gas is introduced, and a gas passing continuously through the inlet screw, A transfer screw in which a screw thread is formed so that an interval between screw threads is larger than an interval between screw threads on the side of the introduction screw; and a transfer screw, wherein the screw thread pitch interval is continuously fed through the feed screw, And a compression screw in which a thread is formed so as to be narrower than the pitch between the side threads.

또한, 상기 제2 스크류 로터는 상기 압축 스크류측 나사산간 피치간격과 대응되는 크기의 나사산이 형성되거나, 상기 연통공에서 상기 배출구측으로 나사산간 피치간격이 좁아진다.In addition, the second screw rotor may have a screw thread having a size corresponding to the screw thread pitch distance between the compression screw and the screw thread pitch interval from the communication hole toward the discharge screw side.

더욱이, 상기 스크류 로터에 형성되는 나사산은 회전축을 중심으로 상기 기체가 인입구에서 상기 배출구로 배출되는 방향을 따라 외측 하방으로 만곡지도록 형성된다.Further, the screw thread formed on the screw rotor is formed so as to curl outwardly downward along the direction in which the base body is discharged from the inlet to the outlet, with the rotational axis being the center.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 케이싱 내부에 제1,2 스크류 로터가 상하 2단으로 설치되어 진공펌프 내부로 인입되는 기체가 제1,2 스크류 로터의 나사산을 따라 이송되면서 진공펌프에 요구되는 일정 진공도를 형성할 수 있어, 스크류 로터의 길이가 길지 않게 진공펌프를 소형화시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention as described above, the first and second screw rotors are installed in the upper and lower stages in the casing, and the gas introduced into the vacuum pump is transferred along the threads of the first and second screw rotors, A vacuum degree can be formed, and the vacuum pump can be miniaturized so that the length of the screw rotor is not long.

또한, 스크류 로터의 길이가 길지 않아 고속회전에 따른 내구성이 높아지고, 기체가 도입되는 도입부 스크류측의 나사산간의 피치간격을 좁게 형성함에 의해 유입되는 기체의 공기저항이 작아지도록 하고, 기체가 이송되는 나사산의 표면이 외측 하방으로 만곡지도록 표면을 넓혀 나사산 표면으로 공기 흐름을 더 많이 보내면서 공기저항을 표면에 넓게 분포시킴에 의해 부하를 줄여 소비전력을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, since the length of the screw rotor is not long, durability due to high-speed rotation is increased, and the interval between pitches of screw threads on the side of the introduction section screw into which the gas is introduced is narrowed so as to reduce the air resistance of the introduced gas. The surface of the thread is widened so that the surface of the thread is curved downward and the air is more flowed to the surface of the thread, and the air resistance is widely distributed on the surface, thereby reducing the load and reducing power consumption.

도 1은 종래의 스크류식 진공펌프를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 2단 소형 드라이 진공펌프를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 2단 소형 드라이 진공펌프의 평면도이다.
도 4는 도 3의 A-A'선 단면도이다.
도 5는 2단으로 구성되는 스크류 로터가 보이도록 케이싱의 일부를 제거한 상태의 사시도이다.
도 6은 모터구동부에 결합되어 2단으로 구성되는 스크류 로터의 상세한 구조를 나타낸 사시도이다.
도 7은 도 6의 측면구조를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 제1 스크류 로터의 단면구조를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a conventional screw type vacuum pump.
2 is a perspective view showing a two-stage small dry vacuum pump according to the present invention.
3 is a plan view of a two-stage small dry vacuum pump according to the present invention.
4 is a sectional view taken along the line A-A 'in Fig.
5 is a perspective view showing a state in which a casing is partially removed so that a screw rotor having two stages can be seen.
6 is a perspective view showing a detailed structure of a screw rotor having two stages coupled to a motor driving unit.
Fig. 7 is a view showing the side structure of Fig. 6. Fig.
8 is a sectional view of a first screw rotor according to the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 2단 소형 드라이 진공펌프를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 2단 소형 드라이 진공펌프의 평면도이고, 도 4는 도 3의 A-A'선 단면도이고, 도 5는 2단으로 구성되는 스크류 로터가 보이도록 케이싱의 일부를 제거한 상태의 사시도이다.FIG. 2 is a perspective view showing a two-stage small dry vacuum pump according to the present invention, FIG. 3 is a plan view of a two-stage small dry vacuum pump according to the present invention, FIG. 4 is a cross- 5 is a perspective view showing a state in which a casing is partially removed so that a screw rotor having two stages can be seen.

도면을 참조하면 본 발명에 따른 2단 소형 드라이 진공펌프는 기체가 도입되는 인입구(110)와 내부에서 기체가 압축되어 외부로 배출되는 배출구(140)가 형성되는 케이싱(100)과, 케이싱(100) 내부에 상하 2단으로 설치되는 스크류 로터(200)와, 스크류 로터(200)에 회전력을 제공하는 모터구동부(300)를 포함하여 구성된다.Referring to the drawings, a two-stage small dry vacuum pump according to the present invention includes a casing 100 having an inlet 110 through which gas is introduced, an outlet 140 through which gas is compressed and discharged to the outside, And a motor driving unit 300 for providing a rotational force to the screw rotor 200. The screw rotor 200 is installed in the upper and lower two stages in the inside of the screw rotor 200,

케이싱(100)은 내부에 상하 2단으로 스크류 로터(200)가 설치되는 설치공간(120)이 형성되며, 설치공간(120)의 양측으로 인입구(110)와 배출구(140)가 연통되도록 형성된다.The casing 100 is formed with an installation space 120 in which the screw rotor 200 is installed in the upper and lower two stages and the inlet 110 and the outlet 140 are connected to both sides of the installation space 120 .

인입구(110)는 상부 일측에 형성되며, 반도체 공정 등에 사용되는 챔버의 일측에 연결되어 챔버내의 기체를 인입구(110)를 통해 흡입하여 케이싱(100) 내부로 기체가 도입되도록 한다. The inlet 110 is formed on one side of the upper part and is connected to one side of a chamber used for a semiconductor process or the like so that the gas in the chamber is sucked through the inlet 110 to introduce gas into the casing 100.

설치공간(120)은 상하 2단으로 분리구성되며, 상부에 위치하는 상부 설치공간(120a)과, 하부에 위치하는 하부 설치공간(120b)으로 형성되며, 상부 설치공간(120a)에는 제1 스크류 로터(210)가 설치되고 하부 설치공간(120b)에는 제2 스크류 로터(220)가 설치된다.The installation space 120 is divided into upper and lower two stages and is formed as an upper installation space 120a located at an upper portion and a lower installation space 120b located at a lower portion, A rotor 210 is installed and a second screw rotor 220 is installed in a lower installation space 120b.

상부 설치공간(120a)은 스크류 로터(200)의 길이에 대응되는 길이로 형성되어 일단부측이 인입구(110)와 연통되고, 타단부측에는 하부 설치공간(120b)과 연통되는 연통공(130)이 하방으로 형성된다. 그리고 하부 설치공간(120b)은 상부 설치공간(120a)과 같이 일정 길이를 가지며, 일단부측이 연통공(130)과 연통되며, 타단부측에는 하부에 배출구(140)가 형성된다.The upper installation space 120a is formed to have a length corresponding to the length of the screw rotor 200 and one end side communicates with the inlet 110 and the other end side with a communication hole 130 communicating with the lower installation space 120b As shown in FIG. The lower installation space 120b has a predetermined length as the upper installation space 120a and has one end communicating with the communication hole 130 and the other end having a discharge port 140 formed at the lower end thereof.

다시 말하자면, 인입구(110)를 통해 도입되는 기체는 상부 설치공간(120a)의 일측에서 타측으로 길이방향을 따라 이송되며, 상부 설치공간(120a)의 타단부에 형성되는 연통공(130)을 통해 하부 설치공간(120b)으로 유입되며, 하부 설치공간(120b)에서 다시 일측에서 타측으로 이송되어 하부 설치공간(120b)의 타단부에 형성되는 배출구(140)를 통해 외부로 배출된다.In other words, the gas introduced through the inlet 110 is conveyed along the longitudinal direction from one side of the upper installation space 120a to the other side, and through the communication hole 130 formed at the other end of the upper installation space 120a And is discharged from the lower installation space 120b through the discharge port 140 formed at the other end of the lower installation space 120b.

이와 같이 인입구(110)로 인입되는 기체는 케이싱(100) 내부에서 상,하부 설치공간(120a,120b)을 지나면서 스크류 로터(200)에 의해 압축되어 외부로 배출되도록 한다.The gas introduced into the inlet 110 passes through the upper and lower installation spaces 120a and 120b in the casing 100 and is compressed by the screw rotor 200 to be discharged to the outside.

모터구동부(300)는 케이싱(100)의 일측면에 결합되어 케이싱(100) 내부에 설치되는 스크류 로터(200)의 회전축에 기어결합되어 모터(310)의 동작에 의해 스크류 로터(200)의 회전축(320)을 회전시키도록 한다. The motor driving unit 300 is coupled to one side of the casing 100 and is gear-coupled to the rotating shaft of the screw rotor 200 installed in the casing 100, (Not shown).

아래에서는 본 발명에 따라 2단으로 구성되는 스크류 로터의 상세구조에 대해 자세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the detailed structure of a screw rotor having two stages according to the present invention will be described in detail.

도 6은 모터구동부에 결합되어 2단으로 구성되는 스크류 로터의 상세한 구조를 나타낸 사시도이고, 도 7은 도 6의 측면구조를 나타낸 도면이다.FIG. 6 is a perspective view illustrating a detailed structure of a screw rotor having two stages coupled to a motor driving unit, and FIG. 7 is a side view of FIG. 6. FIG.

도면을 참조하면, 스크류 로터(200)는 상하 2단으로 상,하부 설치공간(120a,120b)내에 설치되며, 모터구동부(300)의 모터회전축(320)에 기어결합되되, 모터(310)의 회전축(320)과 직접적으로 기어결합되는 주동축 스크류와, 주동축 스크류에 기어결합되어 함께 회전되는 종동축 스크류로 이루어지는 한 쌍으로 구성된다.The screw rotor 200 is installed in the upper and lower installation spaces 120a and 120b in the upper and lower two stages and gear-coupled to the motor rotation shaft 320 of the motor driving unit 300, A main coaxial screw that is directly gear-engaged with the rotating shaft 320, and a driven shaft screw that is gear-engaged with the main coaxial screw and rotates together.

제1 스크류 로터(210)는 길이방향을 따라 나사산의 피치간격(L)이 각각 상이하게 형성되는데, 스크류 로터(210)의 상단부 즉 기체가 인입구(110)로부터 도입되는 일단부측에 나사산이 형성되는 도입부 스크류(211)와, 도입부 스크류(211) 하부에 도입부 스크류(211)를 지나 기체가 복수개의 나사산을 따라 연속적으로 이송되는 이송 스크류(212)와, 이송 스크류(212)를 통과한 기체가 복수개의 나사산을 따라 연속적으로 이송되면서 기체가 압축되어 타단부로 연통공(130)으로 배출되는 압축 스크류(213)를 포함하여 구성된다. 즉, 본 발명에 따른 제1 스크류 로터(210)는 일측단부에 형성되는 도입부 스크류(211), 타측단부에 형성되는 압축 스크류(213)와, 도입부 스크류(211)와 압축 스크류(213)의 가운데에 위치하는 이송 스크류(212)의 3단으로 구성되어 각기 다른 피치간격(L)을 가지도록 설계된다.The first screw rotor 210 is formed such that the pitch intervals L of the threads are different from each other along the longitudinal direction of the screw rotor 210. A screw thread is formed at the upper end of the screw rotor 210, A transfer screw 212 through which a gas is continuously conveyed along a plurality of threads through an introduction part screw 211 at a lower part of the introduction part screw 211 and a plurality of gas passing through the transfer screw 212 And a compression screw 213 which is continuously conveyed along a plurality of threads and which is compressed and discharged to the communication hole 130 at the other end. That is, the first screw rotor 210 according to the present invention includes the inlet screw 211 formed at one end, the compression screw 213 formed at the other end, the inlet screw 211 and the center of the compression screw 213, And a conveyance screw 212 positioned at a predetermined pitch interval L, respectively.

더욱 자세히 설명하자면, 도입부 스크류(211)는 스크류 로터(210)의 일측단부에 형성되며, 초기 시작되는 나사산의 피치간격(L1)은 이송 스크류(212)에서 형성되는 나사산의 피치간격(L2)보다 훨씬 좁게 형성되며, 압축 스크류(213)에서 형성되는 나사산의 피치간격(L3)과 동일하거나 더 좁게 형성된다.More specifically, the introducing screw 211 is formed at one end of the screw rotor 210, and the pitch interval L1 of the initial starting threads is smaller than the pitch interval L2 of the threads formed in the feeding screw 212 And is formed to be equal to or narrower than the pitch interval L3 of the threads formed in the compression screw 213. [

이러한 도입부 스크류(211)측의 나사산은 도 7도에서 보여지는 바와 같이 초기 시작되는 부분에서는 나사산간 피치간격(L1)이 매우 좁게 형성되며, 이송 스크류(212)측으로 나사산을 따라 피치간격(L2)이 급격하게 확장된다.As shown in FIG. 7, the screw thread pitch interval L1 is formed to be very narrow in the initial start portion and the pitch interval L2 is formed along the screw threads on the feed screw 212 side, Is rapidly expanded.

이와 같이 기체가 도입되는 도입부 스크류(211)측의 나사산간의 피치간격(L1)이 좁아 나사산의 단부가 뾰족하게 형성되며, 이에 따라 공기저항을 적게 받아 초기 스크류를 회전시키는데에 용이하도록 하며, 도입부 스크류(211)의 나사산 사이로 인입되는 기체는 나사산간의 피치간격(L2)이 급격하게 확장되면서 이송 스크류(212)측 나사산 사이로 많은 양의 기체가 유입되도록 한다.As a result, the pitch interval L1 between the screw threads on the side of the inlet screw 211 on which the gas is introduced is narrow and the ends of the screw thread are sharp. Thus, the air resistance is reduced and the initial screw is easily rotated. The gas introduced into the threads of the screw 211 abruptly expands the pitch interval L2 between the screw threads so that a large amount of gas flows into the threads of the feed screw 212.

그리고 기체는 이송 스크류(212)측 나사산을 거쳐 제1 스크류 로터(210)의 타측 즉, 연통공(130)측으로 이송되고, 이송 스크류(212)의 하부에 형성되는 압축 스크류(213)측 나사산을 통과하면서 압축되도록 한다. 이러한 압축 스크류(213)측 나사산은 이송 스크류(212)측에서의 나사산간 피치간격(L2)보다 다시 좁아지도록 형성시키고, 제1 스크류 로터(210)의 둘레에 연속적으로 형성된 나사산을 따라 기체가 이송되면서 압축되고, 이렇게 압축된 기체는 스크류의 타단부측에 형성되는 연통공(130)을 통해 제2 스크류 로터(220)로 압송된다.The gas is delivered to the other side of the first screw rotor 210, that is, the communication hole 130 side via the screw on the side of the feed screw 212, and the screw on the side of the compression screw 213 formed on the lower side of the feed screw 212 To be compressed while passing through. The screw threads on the side of the compression screw 213 are formed so as to be narrower than the pitch interval L2 between the screw threads on the side of the feed screw 212. The compressed gas is compressed along the threads continuously formed around the first screw rotor 210 And the compressed gas is transported to the second screw rotor 220 through the communication hole 130 formed at the other end of the screw.

이와 같이 도입부 스크류(211)에 형성되는 나사산 사이로 기체가 공기저항을 줄이면서 인입되도록 하고, 이송 스크류(212)측에서 넓은 폭으로 나사산간 피치간격이 확장되도록 하여 많은 양의 기체가 유입되도록 하며, 이렇게 이송되는 기체는 제1 스크류 로터(210)의 하단부에 형성되는 압축 스크류(213)측 나사산 사이로 유입되어 기체가 스크류의 하방으로 연속적으로 압축되어, 압축효율이 높아지도록 한다.In this way, a large amount of gas is introduced into the introduction screw 211 so that the gas is drawn in between the screw threads while reducing the air resistance, and the pitch interval between the screw threads is widened on the side of the feed screw 212, The gas thus transferred is introduced into the threads of the compression screw 213 formed at the lower end of the first screw rotor 210 so that the gas is continuously compressed downward of the screw to increase the compression efficiency.

아울러, 압축 스크류(213)에 형성되는 나사산간의 피치간격(L3)은 등간격이거으로 형성된다.In addition, pitch intervals L3 between the screw threads formed in the compression screw 213 are formed at even intervals.

더욱이 제2 스크류 로터(220)는 압축 스크류(213) 나사산간 피치간격(L3)과 대응되는 크기의 나사산이 형성되거나, 제2 스크류 로터(220)의 길이방향을 따라 연통공(130)에서 배출구(140)측으로 나사산간 피치간격이 연속적으로 좁아지도록 형성시킬 수 있다. 이렇게 나사산간의 피치간격이 연속적으로 좁아지게 되면 나사산으로 이송되는 기체의 압축효율이 더 높아지게 된다.The second screw rotor 220 may be provided with a screw thread having a size corresponding to the screw thread pitch interval L3 of the compression screw 213 or may be formed in the discharge hole 130 in the longitudinal direction of the second screw rotor 220, So that the interval between the screw threads is continuously narrowed to the side of the screw shaft 140 side. When the pitch interval between the screw threads is continuously narrowed, the compression efficiency of the gas delivered to the screw thread becomes higher.

도 8은 본 발명에 따른 제1 스크류 로터의 단면구조를 나타낸 도면으로, 도면을 참조하면 제1 스크류 로터(210)에 형성되는 나사산은 스크류의 회전축을 중심으로 스크류의 길이방향, 즉 기체가 인입구(110)에서 배출구(140)로 배출되는 순방향으로 외측 하방으로 만곡지도록 형성된다. 즉, 기체가 흐르는 나사산의 표면을 곡면(R)으로 형성시킴에 의해, 일직선면보다 훨씬 단면적이 더 넓게 형성되어 많은 양의 공기흐름을 나사산 표면으로 흘려보낼 수 있으며, 공기저항이 고르고 넓게 분포되도록 하여 기존 동력보다 적은 동력으로도 구동되어 소모전력을 절감시킬 수 있게 된다.FIG. 8 is a cross-sectional view of a first screw rotor according to the present invention. Referring to FIG. 8, a screw thread formed in the first screw rotor 210 is screwed in a longitudinal direction of the screw, (110) to the discharge port (140). That is, by forming the surface of the thread through which the gas flows, with the curved surface (R), the cross-sectional area is much wider than the straight surface, so that a large amount of airflow can be flowed to the thread surface, The power consumption can be reduced by driving with less power than the existing power.

또한, 이송 스크류(212)측 나사산이 도입부 스크류(211) 및 압축 스크류(213)측 나사산보다 더 곡면(r2)지도록 형성되어, 이송 스크류(212)측 나사산을 통과하는 기체가 더 넓은 면적에서 이동되도록 한다. 즉, 이송 스크류(212)측에서는 나사산간 피치간격(L2)이 도입부 스크류(211) 및 압축 스크류(213)측 나사산보다 더 넓게 형성되어, 이에 따라 이송 스크류(212)측의 나사산을 통과하는 기체에 더 많은 공기흐름을 만들기 위해 나사산을 만곡지도록 하여 나사산 표면이 더 넓혀지게 된다.Further, the screw on the side of the feed screw 212 is formed so as to be more curved (r2) than the screw on the side of the feed screw 211 and the side of the compression screw 213, so that the gas passing through the screw on the side of the feed screw 212 moves . That is, on the side of the conveying screw 212, the pitch distance L2 between the screw threads is formed wider than the threads on the side of the introduction screw 211 and the side of the compression screw 213, In order to create more airflow, the threads are curved so that the thread surface becomes wider.

아울러 제2 스크류 로터(220)의 나사산도 상기와 같이 회전축을 중심으로 기체가 인입구(110)에서 배출구(140)로 배출되는 방향을 따라 외측 하방으로 만곡지도록 형성된다.In addition, the thread of the second screw rotor 220 is formed to curve outwardly downward along the direction in which the gas is discharged from the inlet 110 to the outlet 140 about the rotation axis as described above.

상기와 같이 제1 스크류 로터(210)의 나사산을 통과하면서 압축되는 기체는 연통공(130)을 통해 제1 스크류 로터(210)로 다시 유입되어 재압축되는 과정에 의해 스크류 로터(200)의 길이가 길지 않더라도 진공펌프에 요구되는 일정 진공도를 형성할 수 있어, 장치를 소형화할 수 있으며, 스크류 로터(200)의 길이가 길지 않아 고속회전에 따른 내구성이 높아지고 적은 소비전력으로도 구동될 수 있게 된다. The gas compressed and passed through the threads of the first screw rotor 210 flows into the first screw rotor 210 again through the communication hole 130 and is recompressed to thereby reduce the length of the screw rotor 200 It is possible to reduce the size of the apparatus, and the length of the screw rotor 200 is not long, so that the durability according to high-speed rotation is increased and the apparatus can be driven with a small power consumption .

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허등록청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it is possible to make various modifications and variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the scope of the appended claims should include all such modifications and changes as fall within the scope of the present invention.

100 : 케이싱 110 : 인입구
120 : 설치공간 120a : 상부 설치공간
120b : 하부 설치공간 130 : 연통공
140 : 배출구
200 : 스크류 로터 210 : 제1 스크류 로터
211 : 도입부 스크류 212 : 이송 스크류
213 : 압축 스크류
220 : 제2 스크류 로터
300 : 모터구동부 310 : 모터
320 : 모터회전축100: casing 110: inlet
120: installation space 120a: upper installation space
120b: Lower installation space 130:
140: outlet
200: screw rotor 210: first screw rotor
211: inlet part screw 212: feed screw
213: Compression screw
220: second screw rotor
300: motor driving unit 310: motor
320: motor rotating shaft

Claims (5)

일측에 인입구가 설치되고, 상기 인입구와 연통되어 상하 2단으로 설치되는 내부 설치공간이 형성되고, 타측에 상기 내부 설치공간과 연통되는 배출구가 형성되는 케이싱과;
상기 케이싱 내부 설치공간에 상하 2단으로 설치되어 상기 인입구를 통해 인입되는 기체가 상하 2단의 내부 설치공간을 지나면서 압축되어 상기 배출구로 배출되도록 하는 한 쌍의 스크류 로터와;
상기 케이싱의 일측에 결합되어 상기 케이싱 내부에 설치되는 스크류 로터에 회전력을 제공하는 모터구동부를 포함하되,
상기 케이싱은 상부 일측에 외부로부터 기체가 상기 케이싱 내부로 인입되는 인입구가 형성되고, 일측이 상기 인입구와 연통되고 타측으로 상기 스크류 로터의 길이방향으로 연장형성되어 한 쌍의 제1 스크류 로터가 설치되는 상부 설치공간이 형성되고, 상기 상부 설치공간의 타측에 하방으로 연통되는 연통공이 형성되고, 일측이 상기 연통공과 연통되고 타측으로 상기 스크류 로터의 길이방향으로 연장형성되어 한 쌍의 제2 스크류 로터가 설치되는 하부 설치공간이 형성되고, 상기 하부 설치공간의 타측에 하방으로 연통되도록 형성되어 상기 설치공간을 지나 압축된 기체가 외부로 배출되는 배출구가 형성되고,
상기 제1 스크류 로터는
상기 인입구로 기체가 도입되는 일단부에 나사산이 형성되어 기체가 상기 나사산 사이로 유입되는 도입부 스크류와,
상기 도입부 스크류를 지나 상기 기체가 나사산을 따라 연속적으로 이송되되, 상기 나사산간 피치간격이 상기 도입부 스크류측의 나사산간 피치간격보다 확장되도록 나사산이 형성되는 이송 스크류와,
상기 이송 스크류를 지나 상기 기체가 나사산을 따라 연속적으로 이송되되, 상기 나사산간 피치간격이 상기 이송 스크류측 나사산간 피치간격보다 좁아지도록 나사산이 형성되는 압축 스크류를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2단 소형 드라이 진공펌프.
A casing having an inlet installed at one side thereof and an inner installation space communicating with the inlet and being installed at two upper and lower ends and having an outlet communicating with the inner installation space at the other side;
A pair of screw rotors provided at two upper and lower stages in the installation space inside the casing so that the gas introduced through the inlet is compressed through the upper and lower inner installation spaces and discharged to the discharge port;
And a motor driving unit coupled to one side of the casing to provide rotational force to a screw rotor installed inside the casing,
The casing has a pair of first screw rotors formed on one side thereof with an inlet through which gas is drawn into the casing from the outside, one side communicated with the inlet, and the other side extending in the longitudinal direction of the screw rotor And a pair of second screw rotors formed on the other side of the screw rotor so as to extend in the longitudinal direction of the screw rotor, And a discharge port formed to communicate with the other side of the lower installation space downward to allow the compressed gas to be discharged to the outside through the installation space,
The first screw rotor
An inlet part screw formed at one end of the inlet port into which gas is introduced and into which gas flows,
A feed screw through which the gas is continuously fed along the feed screw through the feed screw so that the pitch between the screw threads is larger than the screw pitch spacing on the feed screw side;
Further comprising a compression screw having a thread formed so that the gas is continuously fed along the thread through the feed screw so that the pitch distance between the screw threads becomes narrower than the pitch pitch between the screw threads on the side of the feed screw, Dry vacuum pump.
삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 제2 스크류 로터는
상기 압축 스크류측 나사산간 피치간격과 대응되는 크기의 나사산이 형성되거나, 상기 연통공에서 상기 배출구측으로 나사산간 피치간격이 좁아지는 것을 특징으로 하는 2단 소형 드라이 진공펌프.
The method according to claim 1,
The second screw rotor
Wherein a screw thread having a size corresponding to the screw thread pitch pitch between the compression screw side is formed or a screw thread pitch pitch is narrowed from the communication hole to the outlet side.
제 1항에 있어서,
상기 스크류 로터에 형성되는 나사산은 회전축을 중심으로 상기 기체가 인입구에서 상기 배출구로 배출되는 방향을 따라 외측 하방으로 만곡지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 2단 소형 드라이 진공펌프.
The method according to claim 1,
Wherein the screw rotor formed on the screw rotor is formed so that the gas is curved outwardly downward along a direction in which the gas is discharged from the inlet to the outlet with the rotary shaft as a center.
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