KR101869386B1

KR101869386B1 - Cooling apparatus of roots type dry vaccum pump

Info

Publication number: KR101869386B1
Application number: KR1020160133690A
Authority: KR
Inventors: 류재경; 강상백
Original assignee: 주식회사 벡스코
Priority date: 2016-10-14
Filing date: 2016-10-14
Publication date: 2018-06-20
Also published as: KR20180041475A

Abstract

본 발명은 냉각 효율이 향상되어 진공펌프의 오작동을 방지할 수 있는 냉각식 진공펌프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진공펌프의 케이스 내부에 장착되는 루츠로터의 마찰열과 구동모터의 발열로 인해 진공펌프의 오작동을 방지할 수 있도록 외부공기를 흡입하는 흡입팬이 구비되며, 진공펌프 케이스 내부 온도에 따라 냉각효율을 조절함으로 인해 진공펌프의 내구성 및 가용성을 향상시킨 냉각식 진공펌프에 관한 것이다. [0001] The present invention relates to a cooling type vacuum pump capable of preventing malfunction of a vacuum pump by improving cooling efficiency, and more particularly, to a cooling type vacuum pump capable of preventing a malfunction of a vacuum pump due to frictional heat of a roots rotor mounted inside a case of a vacuum pump, The present invention relates to a cooling type vacuum pump which improves the durability and solubility of a vacuum pump by controlling the cooling efficiency according to the internal temperature of the vacuum pump case.

Description

[0001] The present invention relates to a cooling type vacuum pump,

일반적으로 반도체 제조공정, 디스플레이패널 제조공정 또는 태양 전지판 제조공정에서는 고진공을 필요로 하는 작업이 필요하고, 이러한 진공 작업에는 진공 펌프가 사용된다. 진공이란 물질이 전혀 존재하지 않는 공간을 의미하지만, 실제로는 이렇게 만들기가 어렵기 때문에 1/1000 ㎜Hg 정도 이하의 저압을 가리킨다. 진공으로 만든 용기 내에 남아 있는 기체의 압력을 그때의 진공도라 하는데, 진공도는 저압상태의 공기의 압력을 그대로 이용하여 표현한다.Generally, in a semiconductor manufacturing process, a display panel manufacturing process, or a solar panel manufacturing process, a work requiring a high vacuum is required, and a vacuum pump is used for such vacuum work. Vacuum refers to a space in which no material exists at all, but it is actually difficult to make such a thing, so it indicates a low pressure of about 1/1000 mmHg or less. The pressure of the gas remaining in the container made of vacuum is called the vacuum degree at that time, and the degree of vacuum is expressed by using the pressure of air at low pressure as it is.

진공 상태를 통하여 타기체의 영향에 의한 부식 산화 등을 막아주고, 물질의 끊는 점을 낮추어 준다. 또한 타기구로는 운반하기 어려운 물체의 운반을 가능하게 해주며, 양자 등과 같은 하전입자 주의의 공기분자충돌이 작아지므로 작업시 컨트롤이 용이하게 된다.Through the vacuum state, it prevents oxidation and the like caused by the influence of other gases, and lowers the breaking point of the material. In addition, it enables transportation of difficult-to-carry objects, and the collision of the air molecules of the charged particles such as protons and the like becomes small, thus facilitating control during operation.

현재 인공적으로 도달할 수 있는 최고 진공도는 10-12 ㎜Hg 정도인데, 이때에도 1㎤당 약 3만 5000개나 되는 기체 분자가 남아 있다. 하지만 반도체 제조공정이나 디스플레이 패널 제조공정 등은 고진공이 요구되므로 현재 효율적으로 진공을 유지할 수 있는 다양한 기술들이 개발되고 있다.At present, the maximum degree of vacuum that can be reached artificially is about 10-12 mmHg, and about 35,000 gas molecules remain per cm 3. However, since a high vacuum is required for a semiconductor manufacturing process or a display panel manufacturing process, various technologies capable of maintaining a vacuum efficiently are currently being developed.

하지만 종래 기술의 일시시예에 따른 진공펌프에는 극복해야 할 문제들이 많이 있다. 특히 루츠로터 타입의 진공펌프 중 모터 외장형의 경우, 모터와 루츠로터가 커플링 또는 유사부품으로 결합 되어 회전하게 된다. 이때 커플링에 의한 틈새 공차 또는 모터와 회전체의 중심이 일직선상에 위치하지 않는 경우로 인해 회전체의 밸런스가 맞지 않을 수 있고, 진동의 원인이 될 수도 있다.However, there are many problems to be overcome in the vacuum pump according to the temporary example of the prior art. Particularly, in the case of an external motor of a roots type vacuum pump, a motor and a roots rotor are coupled or rotated by a coupling or a similar component. At this time, due to the clearance tolerance due to coupling or the center of the motor and the rotating body is not located on a straight line, the balance of the rotating body may not be balanced and may cause vibration.

또한 회전 밸런스가 맞지 않는 문제로 인해서 모터 과부하에 의한 열이 발생 될 수 있으며, 회전체와 하우징 간의 마찰로 진공펌프의 파손 우려가 있다. In addition, heat due to overload of the motor may be generated due to the problem that the rotation balance does not match, and the vacuum pump may be damaged due to friction between the rotating body and the housing.

또한 회전력 손실로 펌핑 용량 저하의 원인이 될 수도 있으며, 베어링의 내구성에 문제가 발생하여 잦은 고장의 원인이 되고, 운전시 소음이 과도하게 발생하여 작업환경에 문제가 될 수도 있다.In addition, the loss of torque may cause a decrease in the pumping capacity. Also, the bearings may have durability problems, which may cause frequent failures and excessive noise during operation.

나아가 종래 기술의 일 실시예에 진공 펌프는 모터 외장형으로서 로터와 모터의 연결에 있어서 커플링 타입 또는 기어 연결 타입을 사용함으로써 밸런스 문제로 인해 베어링등 기계부품의 내구성 및 소음 문제가 발생한다. 또한, 전력소비가 큰 대용량 모터를 연결해야 하므로 전력소모가 큰 문제가 있으며, 루츠로터와 회전축 조립시 플랜지 타입으로 볼트 체결하여 연결하므로 볼트 체결 공차에 의해 회전 밸런스 변형 및 조립시간이 길어지는 문제가 있다.Furthermore, in one embodiment of the prior art, since the vacuum pump is a motor external type, a coupling type or a gear connection type is used in connection between the rotor and the motor, thereby causing durability and noise problems of mechanical parts such as bearings. In addition, there is a problem of large power consumption due to the connection of a large-capacity motor having a large power consumption, and when the rotor is rotated and assembled with a rotary shaft, a flange type bolt is tightened. have.

그리고 종래 기술의 일 실시예에 따른 진공 펌프는 고속 회전 시 냉각 기능이 없어 모터가 과열될 수 있고, 모터 내부로 이물질 및 먼지, 제조공정에서 발생하는 분진 등이 유입되어 모터의 과열 등으로 인한 교체가 빈번하게 발생하여 작업효율을 저하시키는 등의 문제를 제공하였다.In addition, since the vacuum pump according to an embodiment of the related art does not have a cooling function during high-speed rotation, the motor may be overheated, and dust and dust generated in the manufacturing process may flow into the motor, Resulting in a decrease in work efficiency and the like.

따라서, 진공 펌프의 내구성을 향상시키고 동시에 모터 및 진공펌프에서 발생하는 열을 냉각시켜 내구성을 향상시킬 수 있는 진공 펌프의 개발이 필요한 실정이다. Therefore, it is necessary to develop a vacuum pump capable of improving the durability of the vacuum pump and at the same time cooling the heat generated by the motor and the vacuum pump to improve durability.

1. 공개특허공보 제10-2013-0085664호 '냉각 기능을 갖는 모터 내장형 스크루 로터 타입 진공펌프' (출원일자 2012.01.20)1. Patent Publication No. 10-2013-0085664 'Motor-built screw-rotor type vacuum pump having cooling function' (filed on January 20, 2012) 2. 공개특허공보 제10-2000-0065374호 '펌프용 모터의 냉각장치' (출원일자 1999.04.02)2. Open Patent Publication No. 10-2000-0065374 'Cooling device for pump motor' (filed on April 4, 1999)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 진공펌프의 구동에 따른 마찰열과 구동모터의 발열을 냉각시키기 위한 냉각장치를 구비하고, 상기의 냉각장치의 효율을 향상시킬 수 있는 냉각식 진공펌프를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a cooling type vacuum cleaner capable of improving the efficiency of the cooling device, Pump.

또한, 본 발명은 기온 등 주변온도의 변화에 관계없이 최적의 냉각효율을 유지할 수 있으며, 내구성을 향상시키기 위해 진공펌프의 내부 발열에 따라 냉각속도를 조절할 수 있는 냉각식 진공펌프를 제공한다. Also, the present invention provides a cooling type vacuum pump capable of maintaining an optimal cooling efficiency regardless of changes in ambient temperature such as temperature, and adjusting the cooling rate according to the internal heat of the vacuum pump for improving durability.

본 발명의 냉각식 진공펌프는 유체의 흡입과 배출이 이루어지도록 진공을 생산하는 루츠로터(100), 상기 루츠로터(100)와 연결되며, 외부로부터 전력을 인가받아 상기 루츠로터(100)를 회전시키는 구동모터(200) 및 상기 구동모터(200)와 상기 루츠로터(100) 사이에 구비되어 상기 구동모터(200)의 회전을 기어로 전달받아 상기 루츠로터(100)를 회전시키는 로터회전축(300)을 포함한다. The cooling type vacuum pump of the present invention includes a roots rotor 100 for producing a vacuum so that fluid is sucked and discharged, a roots rotor 100 connected to the roots rotor 100, And a rotatable shaft 300 provided between the driving motor 200 and the roots rotor 100 for receiving rotation of the driving motor 200 to rotate the roots rotor 100. [ ).

그리고, 상기 루츠로터(100)가 내부에 구비되며, 일측에 상기 구동모터(200)가 고정되는 내부케이스(400); 상기 내부케이스(400)의 외측을 감싸며 일측에 외부 공기가 유입되는 공기유입구(510)와 타측에 상기 공기유입구(510)와 연통되는 공기배출구(520)가 형성되는 외부케이스(500); 상기 공기배출구(520)와 인접한 상기 외부케이스(500)의 타측에 형성되어 상기 공기유입구(510)로부터 외부공기를 흡입한 후 유입된 공기를 상기 공기배출구(520)로 배출시켜 상기 구동모터(200)와 상기 루츠로터(100)를 냉각시키는 흡입팬(600);을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.An inner case 400 having the roots rotor 100 therein and having the driving motor 200 fixed to one side thereof; An outer case 500 which surrounds the outer side of the inner case 400 and has an air inlet 510 through which air flows in one side and an air outlet 520 through which the air inlets 510 communicate with the other side; The air outlet port 520 is formed on the other side of the outer case 500 adjacent to the air outlet port 520 so as to suck outside air from the air inlet port 510 and discharge the introduced air to the air outlet port 520, And a suction fan 600 for cooling the roots rotor 100.

본 발명에 있어서, 상기 내부케이스(400)의 일측에는 상기 구동모터(200)의 외부를 감싸는 모터케이스(700)가 형성되되, 상기 모터케이스(700)에는 상기 공기유입구(510)로 유입된 공기가 상기 내부케이스(400) 내부로 유입되도록 다수의 유입홀(710)이 관통 형성되며, 상기 내부케이스(400)의 타측에는 상기 유입홀(710)로 유입된 외부공기가 상기 내부케이스(400)를 통과하여 상기 루츠로터(100)를 냉각시키도록 상기 유입홀(710)과 연통된 배출홀(410)이 관통 형성되는 것을 특징으로 한다.A motor case 700 surrounding the outside of the driving motor 200 is formed at one side of the inner case 400. The motor case 700 is provided with an air inlet A plurality of inflow holes 710 are formed in the inner case 400 so as to be introduced into the inner case 400 and outer air introduced into the inflow hole 710 is introduced into the inner case 400, And an exhaust hole (410) communicating with the inlet hole (710) to cool the roots rotor (100).

또한, 상기 외부케이스(500)의 내측에는 상기 외부공기가 상기 유입홀(710)로 유입되는 것을 안내하도록 상기 외부케이스(500) 내부를 구획하는 구획격벽(530)이 더 구비될 수 있다. The partition 500 may further include a partitioning wall 530 partitioning the inside of the outer case 500 to guide the outside air into the inflow hole 710.

이때, 상기 로터회전축(300)에는 상기 유입홀(710)로 유입된 공기의 풍압에 의해 회전하며, 상기 공기유입구(510)로 유입된 외부 공기를 상기 유입홀(710)로 안내하는 유도팬(800)이 형성되되, 상기 유도팬(800)과 상기 로터회전축(300) 사이에는 베어링(810)이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.At this time, the rotor rotation shaft 300 is provided with an induction fan (not shown) that rotates by the wind pressure of the air introduced into the inlet hole 710 and guides the external air introduced into the air inlet 510 to the inlet hole 710 And a bearing 810 is further provided between the induction fan 800 and the rotor rotation shaft 300.

또 다른 실시예로 상기 내부케이스(400)에는 상기 외부케이스(500) 내부의 온도를 측정하는 온도센서(420)가 설치되고, 상기 유도팬(800)과 상기 로터회전축(300) 사이에는 상기 유입홀(710)로 유입된 공기량을 측정하도록 상기 유도팬(800)의 회전수를 측정하는 팬감지센서(820)가 구비되며, 상기 외부케이스(500)의 내부 온도가 일정한 온도를 유지하도록 상기 온도센서(420)와 상기 팬감지센서(820)에서 측정된 데이터를 전달받아 상기 흡입팬(600)의 회전수를 제어하는 제어부(900)가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.A temperature sensor 420 for measuring the temperature of the inside of the outer case 500 is installed in the inner case 400 and the temperature sensor 420 is disposed between the induction fan 800 and the rotor rotation axis 300, A fan sensor 820 for measuring the number of revolutions of the induction fan 800 to measure the amount of air introduced into the hole 710 is provided and the temperature of the external case 500 is maintained at a predetermined temperature And a control unit 900 for receiving the measured data from the sensor 420 and the fan sensor 820 and controlling the rotation speed of the suction fan 600.

본 발명은 진공펌프의 구동에 따른 마찰열과 구동모터의 발열을 냉각시키기 위한 외부공기를 흡입하는 냉각팬을 구비하고, 흡입되는 공기의 와류현상을 방지하고, 진공펌프 내부로 외부공기의 유입을 안내하기 위해 제2 냉각팬을 더 구비하여 진공펌프의 냉각효율을 향상시킬 수 있다. The present invention has a cooling fan for sucking outside air to cool the frictional heat generated by the vacuum pump and the heat generated by the driving motor and prevents the swirling of the sucked air, It is possible to improve the cooling efficiency of the vacuum pump.

또한, 본 발명은 진공펌프의 내부 발열에 따라 냉각속도를 조절할 수 있어 모터의 과부하 및 펌프의 마찰열을 신속하게 냉각시켜 진공펌프의 내구성을 향상시킴은 물론 유입되는 공기가 포함하는 이물질 등의 흡착을 억제하여 모터의 수명을 연장시킬 수 있는 추가적인 이점을 제공한다.In addition, the present invention can adjust the cooling rate according to the internal heat of the vacuum pump, thereby rapidly cooling the overload of the motor and the frictional heat of the pump to improve the durability of the vacuum pump, Thereby providing an additional advantage that the life of the motor can be prolonged.

도 1 은 본 발명의 냉각식 진공펌프의 전체적인 모습을 나타낸 사시도.
도 2 는 본 발명의 냉각식 진공펌프 구동 시 냉각되는 일실시예를 나타낸 단면도.
도 3 은 본 발명의 냉각식 진공펌프 구동 시 냉각되는 다른 실시예를 나타낸 단면도.
도 4 는 본 발명의 흡입팬과 로터회전축의 연결부위를 확대하여 도시한 부분 확대도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view showing an overall structure of a cooling type vacuum pump according to the present invention; FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating one embodiment in which the cooling type vacuum pump of the present invention is cooled during driving. FIG.
3 is a cross-sectional view showing another embodiment in which the cooling type vacuum pump of the present invention is cooled during driving.
FIG. 4 is an enlarged partial enlarged view of a connection portion between a suction fan and a rotor rotation shaft according to the present invention. FIG.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1 은 본 발명의 냉각식 진공펌프의 전체적인 모습을 나타낸 사시도, 도 2 는 본 발명의 냉각식 진공펌프 구동 시 냉각되는 일실시예를 나타낸 단면도, 도 3 은 본 발명의 냉각식 진공펌프 구동 시 냉각되는 다른 실시예를 나타낸 단면도에 관한 것이다.FIG. 1 is a perspective view showing the overall structure of a cooling type vacuum pump according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating one embodiment of cooling the cooling type vacuum pump according to the present invention, Lt; / RTI > is a cross-sectional view showing another embodiment in which the substrate is cooled.

도 1 내지 도 3 을 참조하면 본 발명의 냉각식 진공펌프는 루츠로터(100), 구동모터(200) 및 구동모터(200)와 루츠로터(100)을 연결하는 로터회전축(300)을 포함한다. 1 to 3, the cooling type vacuum pump of the present invention includes a rotor rotating shaft 300 connecting the roots rotor 100, the driving motor 200, and the driving motor 200 with the roots rotor 100 .

루츠로터(100)는 진공을 생산하여 유체의 흡입과 배출을 유도하는 구성에 해당한다. 루츠로터(100)는 회전하면서 진공을 생산하는데, 이때 루츠로터(100)의 일측에는 루츠로터(100)의 회전을 지지하도록 회전고정축(101)이 형성되며, 타측에 루츠로터(100)를 회전시키도록 동력을 전달하는 로터회전축(300)이 구비된다. 회전고정축(101)은 별도 마련된 베어링(102)의 내륜에 의해 루츠로터(100)를 지지한다. 루츠로터(100)의 상세한 설명은 등록특허공보 제10-1183085호, 등록특허공보 제10-1320053호를 참조한다.The roots rotor 100 corresponds to a configuration that produces a vacuum to induce suction and discharge of fluids. The roots rotor 100 rotates to produce vacuum. At this time, a rotation fixing shaft 101 is formed on one side of the roots rotor 100 to support rotation of the roots rotor 100, and a roots rotor 100 is provided on the other side. And a rotor rotation shaft 300 for transmitting the power to rotate the rotor shaft 300 is provided. The rotation fixing shaft 101 supports the roots rotor 100 by an inner ring of the bearing 102 provided separately. For a detailed description of the rotor rotor 100, reference is made to JP-A-10-1183085 and JP-A-10-1320053.

구동모터(200)는 외부로부터 전력을 인가받아 작동한다. 구동모터(200)는 A/C 또는 D/C모터에 해당할 수 있으며, 루츠로터(100)가 진공을 생산하여 진공펌프를 작동시키도록 지속적으로 루츠로터(100)를 회전시키는 목적을 갖는다. 이때, 구동모터(200)에는 구동모터(200)의 회전속도를 제어하는 인버터(inverter)가 부착될 수 있다.The driving motor 200 operates by receiving electric power from the outside. The drive motor 200 may correspond to an A / C or D / C motor and has the purpose of continuously rotating the roots rotor 100 so that the roots rotor 100 produces a vacuum and operates the vacuum pump. At this time, an inverter for controlling the rotational speed of the driving motor 200 may be attached to the driving motor 200.

로터회전축(300)은 구동모터(200)와 루츠로터(100) 사이에 구비되어 일측이 구동모터(200)가 제공하는 회전력을 전달받도록 구동모터(200)와 연결되며, 타측이 구동모터(200)로부터 전달받은 회전력을 루츠로터(100)로 전달하도록 루츠로터(100)와 연결된다. The rotor rotating shaft 300 is provided between the driving motor 200 and the roots rotor 100 and is connected to the driving motor 200 so that one side receives the rotational force provided by the driving motor 200, To the roots rotor 100. The roots rotor 100 is connected to the roots rotor 100 through a rotating shaft (not shown).

도 1 및 도 2 를 참조하면 루츠로터(100)가 내부에 구비되도록 루츠로터(100)의 외측을 감싸는 내부케이스(400)가 형성된다. 이때, 내부케이스(400)의 일측에는 구동모터(200)가 고정될 수 있다. 내부케이스(400)는 내부가 중공된 형상으로 이루어지며, 내부케이스(400)의 내측면과 루츠로터(100)이 외측면 사이에 소정의 공간이 형성되도록 루츠로터(100)를 감싸는 것이 바람직하다.Referring to FIGS. 1 and 2, an inner case 400 that surrounds the outer periphery of the roots rotor 100 is formed so that the roots rotor 100 is provided therein. At this time, the driving motor 200 may be fixed to one side of the inner case 400. It is preferable that the inner case 400 is formed in a hollow shape and the roots rotor 100 is wrapped so that a predetermined space is formed between the inner surface of the inner case 400 and the outer surface of the roots rotor 100 .

도 1 및 도 2 를 참조하면 내부케이스(400)의 외측을 감싸는 외부케이스(500)가 형성된다. 외부케이스(500)는 상기 루츠로터(100) 및 구동모터(200)의 작동시 발생하는 소음을 감소시킬 수 있고, 내부케이스(400)의 파손 등을 방지할 수 있다. 외부케이스(500)의 하단에는 외부케이스(500)의 이동을 편리하게 해줄 수 있도록 회전바퀴(501)가 다수개 구비될 수 있다. Referring to FIGS. 1 and 2, an outer case 500 surrounding the outer side of the inner case 400 is formed. The outer case 500 can reduce noise generated during operation of the roots rotor 100 and the driving motor 200 and can prevent the inner case 400 from being damaged. A plurality of rotating wheels 501 may be provided at the lower end of the outer case 500 to facilitate the movement of the outer case 500.

이때, 루츠모터(100)의 구동시 미세한 진동이 발생할 수 있는데, 이를 완충시키고, 외부케이스(500)를 지면에 일시적으로 고정시키기 위한 스토퍼(502)가 구비된다. 스토퍼(502)는 회전바퀴(501)와 인접한 위치에 구비되어 회전바퀴(501)가 진동에 의해 임의적으로 회전하는 것을 방지한다. At this time, minute vibration may occur when the roots motor 100 is driven, and a stopper 502 is provided to buffer the outer case 500 and temporarily fix the outer case 500 on the ground. The stopper 502 is provided at a position adjacent to the rotary wheel 501 to prevent the rotary wheel 501 from being arbitrarily rotated by vibration.

내부케이스(400)는 외부케이스(500)의 내측면과 내부케이스(400)의 외측면 사이가 일정간격 이격된 상태를 유지하도록 외부케이스(500)의 내측에 배치되는 것이 바람직하다. 그리고, 외부케이스(500)는 내부가 중공된 형상을 유지하며, 일측에는 외부 공기가 유입되는 공기유입구(510)가 형성되고, 타측에 공기유입구(510)와 연통되는 공기배출구(520)가 형성된다. The inner case 400 is preferably disposed inside the outer case 500 so that the inner case of the outer case 500 and the outer case of the inner case 400 are spaced apart from each other by a predetermined distance. The outer case 500 is hollow and has an air inlet 510 through which the outside air is introduced and an air outlet 520 communicating with the air inlet 510 at the other side do.

도 2 및 도 3 을 참조하면 외부케이스(500)의 타측, 즉, 공기배출구(520)와 인접한 외부케이스(500)의 타측에는 흡입팬(600)이 설치된다. 흡입팬(600)은 전력을 인가받아 회전하는 모터(610)와 모터(610)의 회전력을 전달받아 공기유입구(510)로부터 외부케이스(500)의 외측에 분포된 외부공기를 외부케이스(500) 내부로 흡입하는 블레이드(620)로 이루어진다. Referring to FIGS. 2 and 3, a suction fan 600 is installed on the other side of the outer case 500, that is, on the other side of the outer case 500 adjacent to the air discharge port 520. The suction fan 600 receives the rotation of the motor 610 and the rotation of the motor 610 to receive the external air distributed from the air inlet 510 to the outside of the outer case 500, And a blade 620 sucked into the inside.

흡입팬(600)을 통해 외부공기가 외부케이스(500) 내부로 유입되면서 1차적으로 구동모터(200)와 접촉되고 이후 내부케이스(400)의 외측면과 접촉된 후 공기배출구(520)를 통해 외부케이스(500) 외부로 배출된다. 이로 인해 구동모터(200)의 구동열과 루츠로터(100)의 구동시 발생하는 마찰열을 냉각시켜 구동모터(200)의 과부하 및 루츠로터(100)의 열변형에 따른 오작동을 방지할 수 있다. The outside air is introduced into the outer case 500 through the suction fan 600 and is first brought into contact with the driving motor 200 and then brought into contact with the outer surface of the inner case 400 and then through the air outlet 520 And is discharged to the outside of the outer case 500. As a result, the driving heat of the driving motor 200 and the frictional heat generated when the roots rotor 100 are driven can be cooled to prevent overload of the driving motor 200 and malfunction due to thermal deformation of the roots rotor 100.

도 2 및 도 3 을 참조하면 내부케이스(400)의 일측에는 구동모터(200)의 외부를 감싸는 모터케이스(700)가 형성된다. 모터케이스(700)에는 구동모터(200)로 공기유입구(510)로 유입된 공기를 유입하기 위해 유입홀(710)이 형성된다. 유입홀(710)은 소정의 직경을 가지며 모터케이스(710)를 관통하고, 일정간격 이격되어 다수개 구비된다. Referring to FIGS. 2 and 3, a motor case 700 that surrounds the outside of the driving motor 200 is formed on one side of the inner case 400. An inlet hole 710 is formed in the motor case 700 to introduce the air introduced into the air inlet 510 by the driving motor 200. The inlet holes 710 have a predetermined diameter and pass through the motor case 710 and are provided at a plurality of spaced intervals.

이때, 내부케이스(400)의 타측에는 유입홀(710)과 연통되는 배출홀(410)이 형성된다. 즉, 유입홀(710)로 유입된 외부공기는 1차로 구동모터(200)와 접촉되고, 내부케이스(400)와 루츠로터(100) 사이의 이격된 공간을 통과한 후 배출홀(410)로 배출된다. 따라서, 공기흡입구(510)로 유입된 공기는 내부케이스(400)의 내, 외부를 동시에 냉각시킬 수 있어 신속한 냉각이 이루어질 수 있고, 구동모터(200)와 루츠로터(100)가 일정한 온도를 유지하여 과부하 및 오작동 없이 장시간 사용할 수 있는 이점을 제공한다. At this time, a discharge hole 410 communicating with the inlet hole 710 is formed on the other side of the inner case 400. That is, the external air introduced into the inlet hole 710 is firstly brought into contact with the driving motor 200, passes through the spaced space between the internal case 400 and the roots rotor 100, . Therefore, the air introduced into the air intake port 510 can simultaneously cool the inside and the outside of the inner case 400, so that the cooling can be performed quickly, and the driving motor 200 and the roots rotor 100 maintain a constant temperature Thereby providing an advantage that it can be used for a long time without overload and malfunction.

도 3 을 참조하면 외부케이스(500)이 내측에는 외부케이스(500)의 내부를 구획하는 구획격벽(530)이 구비될 수 있다. 이는 외부공기가 유입홀(710)로만 유입되어 내부케이스(400) 내부에 위치한 구동모터(200) 및 루츠로터(100)의 냉각효율을 극대화시키기 위한 수단에 해당한다. 즉, 구획격벽(530)이 구비되면, 연통된 공기유입구(510)와 공기배출구(520)가 차단되므로, 유입홀(710)로 유입되는 공기의 량은 증가하게 된다. 따라서, 본 발명의 진공펌프의 용량이나 사용되는 설치장소에 따라 구획격벽(530)을 적용하여 사용할 수 있다. Referring to FIG. 3, the outer case 500 may be provided with a partitioning wall 530 which defines the inside of the outer case 500. This corresponds to a means for maximizing the cooling efficiency of the driving motor 200 and the roots rotor 100 located in the inner case 400 by flowing outside air into the inlet holes 710 only. That is, when the partitioning wall 530 is provided, the communicated air inlet 510 and the air outlet 520 are blocked, so that the amount of air flowing into the inlet hole 710 is increased. Accordingly, the partition wall 530 can be used according to the capacity of the vacuum pump of the present invention or the installation location of the vacuum pump.

도 3 및 도 4 를 참조하면 로터회전축(300)에는 유도팬(800)이 형성된다. 유도팬(800)은 구동모터(200)와 루츠로터(100) 사이에 위치하는 것이 바람직하며, 유도팬(800)은 로터회전축(300)이 회전에 간섭을 받지 않고 오직 유입홀(710)로 유입된 공기의 풍압, 풍량에 의해 회전한다. Referring to FIGS. 3 and 4, an induction fan 800 is formed on the rotor rotation shaft 300. The induction fan 800 is preferably positioned between the drive motor 200 and the roots rotor 100 and the induction fan 800 is configured such that the rotor rotation axis 300 does not interfere with rotation, It is rotated by wind pressure and air volume of the inflow air.

따라서, 유도팬(800)과 로터회전축(300) 사이에 마찰력을 감소시키기 위한 베어링(810)이 구비되며, 베어링(810)은 유도팬(800)과 로터회전축(300) 상호간에 최소한의 마찰력을 제공할 수 있는 수단이라면 그 어떠한 제품을 사용하여도 무방하다. A bearing 810 is provided between the induction fan 800 and the rotor rotation shaft 300 to reduce the frictional force and the bearing 810 has a minimum frictional force between the induction fan 800 and the rotor rotation shaft 300 Any product can be used as long as it can provide.

유도팬(800)이 회전함으로써, 유입홀(710)과 모터케이스(700) 상호간에 발생하는 공기의 와류현상(渦流現像)을 방지할 수 있고, 유입홀(710)이 내부케이스(400) 내부 공기를 회전시킴으로 루츠로터(100)의 냉각효율을 보다 향상시킬 수 있는 추가적인 이점을 제공할 수 있다.The swirling phenomenon of the air generated between the inlet hole 710 and the motor case 700 can be prevented by the rotation of the induction fan 800 and the inflow hole 710 can be formed in the inner case 400 It is possible to provide an additional advantage that the cooling efficiency of the roots rotor 100 can be further improved by rotating the air.

도 1 및 도 3 , 도 4 를 참조하면 내부케이스(400)에는 상기 외부케이스(500) 내부의 온도를 측정하는 온도센서(420)가 설치된다. 그리고, 유도팬(800)과 로터회전축(300) 사이에는 유도팬(800)의 회전수를 측정하는 팬감지센서(820)가 더 구비된다. 즉, 팬감지센서(820)가 유도팬(800)의 회전수를 측정하면 공기유입구(510) 및 유입홀(710)로 유입되는 공기의 량을 측정할 수 있게 된다. Referring to FIG. 1, FIG. 3 and FIG. 4, a temperature sensor 420 for measuring the temperature inside the outer case 500 is installed in the inner case 400. A fan detection sensor 820 is further provided between the induction fan 800 and the rotor rotation shaft 300 to measure the rotation speed of the induction fan 800. That is, when the fan detection sensor 820 measures the rotation speed of the induction fan 800, the amount of air flowing into the air inlet 510 and the inlet hole 710 can be measured.

이때, 온도센서(420)와 팬감지센서(820)로부터 측정된 데이터를 전달받으며, 상기의 구동모터(200)와 모터(620)의 구동을 제어하는 제어부(900)가 구비된다. 제어부(900)는 외부케이스(500) 내부 온도가 사용자가 임의로 설정한 온도를 지속적으로 유지할 수 있도록 흡입팬(600)의 회전속도를 제어한다. 즉, 외부케이스(500) 내부 온도가 설정한 온도보다 높을 경우 흡입팬(600)의 회전수를 상승시켜 냉각속도를 증가시키고, 반대로 내부 온도가 설정한 온도보다 낮거나 같을 경우 흡입팬(600)의 회전수를 감소시켜 구동모터(200) 및 루츠로터(100)의 구동을 최적화 시킨다. The control unit 900 receives the measured data from the temperature sensor 420 and the fan sensor 820 and controls the driving of the driving motor 200 and the motor 620. The control unit 900 controls the rotation speed of the suction fan 600 so that the temperature inside the outer case 500 can be continuously maintained at a temperature arbitrarily set by the user. That is, when the internal temperature of the outer case 500 is higher than the set temperature, the rotation speed of the suction fan 600 is increased to increase the cooling speed. On the contrary, if the internal temperature is lower than or equal to the set temperature, Thereby optimizing the driving of the driving motor 200 and the roots rotor 100. [0064]

이때, 제어부(900)는 팬감지센서(820)에서 측정된 유도팬(800)의 회전수를 통해 유입된 풍량을 분석한다. 이를 통해 내부케이스(400) 내부로 공기가 유입되는지의 여부를 감지할 수 있고, 공기의 유동량에 따른 구동모터(200)와 루츠로터(100)의 냉각 여부를 실시간으로 확인할 수 있다. At this time, the controller 900 analyzes the amount of air introduced through the rotational speed of the induction fan 800 measured by the fan sensor 820. It is possible to detect whether or not the air is introduced into the inner case 400 and to check whether the driving motor 200 and the roots rotor 100 are cooled according to the flow amount of the air in real time.

동시에 상기의 온도센서(420)와 팬감지센서(820)의 분석된 데이터를 기반으로 내부케이스(400)로 유입되는 공기량 등을 분석하여 흡입팬(600)의 회전을 제어할 수 있으므로 냉각에 따른 전력사용량을 감소시켜 유지에 따른 경제적인 효과를 발생시킬 수 있다. 그리고 유도팬(800)을 통해 풍량을 분석하여 흡입팬(600)의 구동속도를 제어함으로써 외부케이스(500) 내부온도와 설정된 온도의 편차를 줄일 수 있다.At the same time, based on the analyzed data of the temperature sensor 420 and the fan sensor 820, the amount of air flowing into the inner case 400 can be analyzed to control the rotation of the suction fan 600, It is possible to reduce the power consumption and generate economical effects of maintenance. By controlling the driving speed of the suction fan 600 by analyzing the air flow rate through the induction fan 800, the deviation between the internal temperature of the external case 500 and the set temperature can be reduced.

한편, 유도팬(800)이 로터회전축(300)에 일체로 고정되는 경우 구동모터(200)의 회전속도에 따라 공기를 내부케이스(400) 내부로 보다 많은 양을 흡입할 수 있는 효과를 제공할 수 있다. 따라서, 냉각효율을 향상시킬 수 있는 추가적인 이점을 제공한다.On the other hand, when the induction fan 800 is integrally fixed to the rotor rotation shaft 300, the effect that the air can be sucked into the inner case 400 in a larger amount according to the rotation speed of the driving motor 200 . Therefore, it provides an additional advantage that cooling efficiency can be improved.

아울러, 공기흡입구(510)에는 실내 혹은 실외에서 발생하는 먼지, 비산 등의이물질이 외부케이스(500) 내부로 유입되는 것을 차단하기 위한 필터(511)가 더 구비될 수 있으며, 이로 인해 구동모터(200)의 내구성 향상 및 파손을 미연에 방지할 수 있다.In addition, the air inlet 510 may further include a filter 511 for blocking foreign substances such as dust or scattered air generated in the room or outside from entering the external case 500, 200 can be improved in durability and prevented from being damaged.

이와 같은 구성에 의한 본 발명은 냉각식 진공펌프는 흡입되는 공기의 와류현상을 방지하고, 냉각효율을 향상시킬 수 있으며, 모터의 과부하 및 펌프의 마찰열을 신속하게 냉각시켜 진공펌프의 내구성을 향상시킴은 물론 구동모터의 수명을 연장시킬 수 있다.According to the present invention, the cooling type vacuum pump prevents the swirling of the sucked air, improves the cooling efficiency, and quickly increases the durability of the vacuum pump by overloading the motor and rapidly cooling the frictional heat of the pump. The life of the drive motor can be prolonged.

100 : 루츠로터 200 : 구동모터
300 : 로터회전축 400 : 내부케이스
500 : 외부케이스 510 : 공기유입구
520 : 공기배출구 600 : 흡입팬
700 : 모터케이스 710 : 유입홀
800 : 흡입팬 900 : 제어부100: roots rotor 200: drive motor
300: rotor rotating shaft 400: inner case
500: outer case 510: air inlet
520: air outlet 600: suction fan
700: motor case 710: inlet hole
800: suction fan 900: control unit

Claims

A driving motor 200 connected to the roots rotor 100 and adapted to receive power from the outside to rotate the roots rotor 100, And a rotor rotating shaft 300 provided between the driving motor 200 and the roots rotor 100 to rotate the roots rotor 100 by receiving the rotation of the driving motor 200 as a gear, ,
An inner case 400 having the roots rotor 100 therein and having the driving motor 200 fixed to one side thereof;
An outer case 500 which surrounds the outer side of the inner case 400 and has an air inlet 510 through which air flows in one side and an air outlet 520 through which the air inlets 510 communicate with the other side;
The air outlet port 520 is formed on the other side of the outer case 500 adjacent to the air outlet port 520 so as to suck outside air from the air inlet port 510 and discharge the introduced air to the air outlet port 520, A suction fan 600 for cooling the roots rotor 100; Further comprising:
A motor case 700 surrounding the outside of the driving motor 200 is formed at one side of the inner case 400,
A plurality of inlet holes 710 are formed in the motor case 700 to allow the air introduced into the air inlet 510 to flow into the inner case 400,
Outer air introduced into the inlet hole 710 passes through the inner case 400 and is discharged to the outside of the inner case 400 in order to cool the roots rotor 100. [ And a hole (410) is formed through the through hole.

delete

The method according to claim 1,
And a partition wall (530) partitioning the inside of the outer case (500) so as to guide the outside air into the inflow hole (710) is further provided inside the outer case (500) Vacuum pump.

The method according to claim 1,
An induction fan 800 that rotates by the wind pressure of the air introduced into the inlet hole 710 and guides the outside air introduced into the air inlet 510 to the inlet hole 710, Respectively,
And a bearing (810) is further provided between the induction fan (800) and the rotor rotation shaft (300).

5. The method of claim 4,
The inner case 400 is provided with a temperature sensor 420 for measuring the temperature inside the outer case 500,
A fan sensor 820 is provided between the induction fan 800 and the rotor rotation shaft 300 to measure the number of revolutions of the induction fan 800 to measure the amount of air flowing into the inlet hole 710,
A controller for receiving data measured by the temperature sensor 420 and the fan sensor 820 and controlling the rotation speed of the suction fan 600 so that the internal temperature of the outer case 500 is maintained at a constant temperature 900) is further provided.