KR20010043815A - Frictional vacuum pump with chassis, rotor, housing and device fitted with such a frictional vacuum pump - Google Patents

Frictional vacuum pump with chassis, rotor, housing and device fitted with such a frictional vacuum pump Download PDF

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KR20010043815A KR1020007013247A KR20007013247A KR20010043815A KR 20010043815 A KR20010043815 A KR 20010043815A KR 1020007013247 A KR1020007013247 A KR 1020007013247A KR 20007013247 A KR20007013247 A KR 20007013247A KR 20010043815 A KR20010043815 A KR 20010043815A
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Abstract

본 발명은 섀시(5), 고정자(3), 회전자(4) 및 하우징을 갖춘 마찰 진공 펌프(1)에 관한 것이다. 상기 펌프의 모든 기능 엘리먼트들은 응용에 적합한 하우징(19, 55) 안에 차례로 삽입되는 단일 유닛(22)으로 조립된다. 이로써 별도의 연결 하우징이 필요없게 되고 최적의 컨덕턴스 상태가 달성될 수 있다.The invention relates to a friction vacuum pump (1) with a chassis (5), a stator (3), a rotor (4) and a housing. All functional elements of the pump are assembled into a single unit 22 which in turn is inserted into housings 19 and 55 suitable for the application. This eliminates the need for a separate connecting housing and achieves an optimum conductance state.

Description

섀시, 회전자, 하우징을 갖춘 마찰 진공 펌프 및 상기 마찰 진공 펌프가 장착된 장치{FRICTIONAL VACUUM PUMP WITH CHASSIS, ROTOR, HOUSING AND DEVICE FITTED WITH SUCH A FRICTIONAL VACUUM PUMP}FRICTIONAL VACUUM PUMP WITH CHASSIS, ROTOR, HOUSING AND DEVICE FITTED WITH SUCH A FRICTIONAL VACUUM PUMP}

DE-A-43 14 419에는 현재 통상적으로 사용되며 시장에 시판중인 방식의 다양한 마찰 진공 펌프들(터보 몰레큘러 펌프, 터보 몰레큘러 펌프단 및 다른 마찰 펌프단을 갖춘 펌프)이 공지되어있다. 상기 펌프들은 구동 모터가 장착되고 회전자를 지지하는 섀시를 갖는다. 또한 상기 펌프의 하우징이 섀시상에서 지지된다. 상기 하우징이 회전자와 고정자를 둘러싸고 어느 정도는 섀시도 둘러싼다. 상기 하우징은 언급된 부품들간의 배치를 고정시킨다. 또한 상기 하우징은 마찰 진공 펌프에 필요한 좁은 유격이 유지될 수 있도록 고정자 절반 링 디스크 및 디스턴스 링으로 구성된 고정자를 정확히 센터링시키는데 사용된다. 상기 하우징은 진공 펌프를 바깥쪽으로 밀봉시킨다. 상기 하우징은 정면에 배치된 연결 플랜지를 가지며, 상기 연결 플랜지에 의해 마찰 진공 펌프가 진공 상태로 될 챔버를 갖춘 장치에 연결된다. 플랜지의 종류 및 크기가 다양하기 때문에 고객 전체의 응용 요구를 충족시키기 위해서는 마찰 진공 펌프의 제조시 다수의 마찰 진공 펌프 타입을 제조 및 제공하여야 한다.In DE-A-43 14 419 various friction vacuum pumps (pumps with turbo molecular pumps, turbo molecular pump stages and other friction pump stages) which are commonly used and commercially available on the market are known. The pumps have a chassis mounted with a drive motor and supporting the rotor. The pump housing is also supported on the chassis. The housing surrounds the rotor and the stator and to some extent the chassis. The housing fixes the arrangement between the mentioned parts. The housing is also used to accurately center the stator consisting of a stator half ring disk and a distance ring so that the narrow play required for the friction vacuum pump can be maintained. The housing seals the vacuum pump outwards. The housing has a connecting flange arranged in front, which is connected to the device with a chamber in which the friction vacuum pump will be vacuumed. Due to the variety of flange types and sizes, many types of friction vacuum pumps must be manufactured and provided in the manufacture of friction vacuum pumps in order to meet the application requirements of the entire customer.

또한 DE-A-43 31 589에는 다수의 연결구를 가진 마찰 진공 펌프가 공지되어있다. 상기 펌프는 각각 상이한 압력 레벨을 갖는다. 상기 방식의 마찰 진공 펌프는 바람직하게는 스크린에 의해 서로 분리된 챔버를 갖는 미립자 방사 장치(예: 질량 분석계)를 진공화하는데 사용되며, 상기 챔버내에서는 미립자 방사 장치가 작동하는 동안 상이한 압력이 발생 및 유지되어야 한다. 상기 방식의 응용은 가능한 한 많은 고객의 요구에 적절해야 하는 마찰 진공 펌프의 제조 및/또는 제공에 드는 비용을 상당히 증가시킨다.Also in DE-A-43 31 589 a friction vacuum pump with a number of connections is known. The pumps each have a different pressure level. The friction vacuum pump in this manner is preferably used for evacuating particulate spinning devices (e.g. mass spectrometers) having chambers separated from each other by a screen, in which different pressures are generated during the operation of the particulate spinning device. And must be maintained. Application in this manner significantly increases the cost of manufacturing and / or providing a friction vacuum pump, which should be suitable for the needs of as many customers as possible.

본 발명은 섀시, 회전자, 하우징을 갖춘 마찰 진공 펌프 및 상기 마찰 진공 펌프와 진공 상태로 될 챔버가 장착된 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a chassis, a rotor, a friction vacuum pump with a housing and a device equipped with a chamber to be vacuumed with the friction vacuum pump.

도 1은 3 개의 펌프단이 설치된, 본 발명에 따른 마찰 진공 펌프;1 is a friction vacuum pump according to the invention, with three pump stages installed;

도 2는 본 발명에 따른 터보 몰레큘러 진공 펌프;2 is a turbo molecular vacuum pump according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 마찰 진공 펌프가 설치된 장치; 및3 is a device equipped with a friction vacuum pump according to the present invention; And

도 4 및 5는 지지봉(tie rod) 삽입의 구현에 대한 단면도이다.4 and 5 are cross-sectional views of an implementation of tie rod insertion.

본 발명의 목적은 고객에 의해 미리 결정된 다양한 응용에 마찰 진공 펌프를 매칭시키는 작업을 간소화시키는 것이다.It is an object of the present invention to simplify the task of matching friction vacuum pumps to various applications predetermined by the customer.

상기 목적은 하우징이 2 개의 하우징부로 구성되며, 제 1 내부 하우징은 원통형으로 형성되어 고정자를 둘러싸고 펌프내로 유입되는 가스용 통과구를 가지며, 제 2 하우징은 제 1 하우징 및 상기 제 1 하우징내에 배치되는 펌프 부품들을 수용하는 보어를 포함함으로써 달성된다. 상기 조치를 통해 도입부에 기술된, 기존의 일반적인 일체형 하우징의 기능이 2 개의 하우징으로 분할될 수 있다. 내부 하우징은 마찰 진공 펌프의 개별 부품들간의 배치를 고정시킨다. 그로 인해 마찰 진공 펌프가 하나의 삽입체 형태로 형성되며, 상기 마찰 진공 펌프는 예컨대 균형 검사와 같은 많은 기능 검사를 미리 거칠 수 있다. 외부 하우징은 외부 하우징이 없이도 작동 가능한 마찰 진공 펌프를 고객의 응용에 매칭시키는데 사용된다. 더이상 다양한 종류의 마찰 진공 펌프를 제조하거나 제공할 필요가 없고, 하나 이상의 보편적이고 컴팩트한 기능성 펌프 유닛(삽입체, 카트리지) 및 모든 고객의 응용에 매칭되는 외부 하우징을 제조 및 제공하기만 하면 된다.The object is that the housing consists of two housing parts, wherein the first inner housing has a cylindrical shape and has a passage for gas that surrounds the stator and flows into the pump, and the second housing is disposed within the first housing and the first housing. This is achieved by including a bore to receive the pump parts. This measure allows the function of the existing general integral housing, as described in the introduction, to be divided into two housings. The inner housing fixes the arrangement between the individual parts of the friction vacuum pump. As a result, the friction vacuum pump is formed in the form of one insert, and the friction vacuum pump can be subjected to many functional tests, for example, a balance test, in advance. The outer housing is used to match a friction vacuum pump that can be operated without the outer housing to the customer's application. It is no longer necessary to manufacture or provide various types of friction vacuum pumps, but only to manufacture and provide one or more universal and compact functional pump units (inserts, cartridges) and external housings that match all customer applications.

본 발명의 특별한 장점은 고객들에게 제 2 외부 하우징의 구조를 제공할 수 있다는 것이다. 이는 고객들에게 삽입식 마찰 진공 펌프의 외부 치수에 대한 정보를 제공하는 것으로도 충분하다. 본 발명의 매우 간단한 해결책은 본 발명에 따라 그 장치(하나 이상의 진공 상태로 될 챔버를 갖춘 장치)의 하우징 또는 하우징부내에 삽입식 마찰 진공 펌프가 삽입될 수 있는 보어를 제공하는 것이다. 그러면 작동이 완료된 상태에서 고객의 장치의 하우징 또는 하우징부가 본 발명에 따른 마찰 진공 펌프의 제 2 외부 하우징을 구성한다. 따라서 비용이 높은 별도의 단자 하우징이 필요없다. 또한 마찰 진공 펌프를 챔버에 근접 연결시킴으로써 나타나는 컨덕턴스 손실율이 낮게 유지됨에 따라 프로세스에 관련된 낮은 챔버 압력이 실현된다. 이로써 최적의 컨덕턴스 상태가 달성된다.A particular advantage of the present invention is that it can provide the structure of the second outer housing to the customers. It is sufficient to provide customers with information about the external dimensions of the insert friction vacuum pump. A very simple solution of the present invention is to provide a bore in which the insert friction vacuum pump can be inserted into the housing or housing part of the device (the device with one or more chambers to be evacuated) according to the invention. The housing or housing part of the customer's device then constitutes the second outer housing of the friction vacuum pump according to the invention in the state of completion of operation. Therefore, no expensive terminal housing is required. In addition, the low chamber pressure associated with the process is realized as the conductance loss rate, which is shown by connecting the friction vacuum pump in close proximity to the chamber, is kept low. This achieves an optimal conductance state.

본 발명의 또 다른 장점과 특수성이 도 1 내지 3에 설명된 실시예에 따라 설명된다.Further advantages and specificities of the invention are described according to the embodiments described in FIGS.

도 1에는 고정자(3), 회전자(4) 및 섀시(5)를 갖춘 마찰 진공 펌프(1)가 도시되어있다. 섀시(5)내에는 모터 구동 장치(6, 7)가 있고, 그의 전기자(7)가 베어링(8)에 의해 섀시(5)내에서 지지된다. 상기 전기자(7)에는 상기 섀시(5)로부터 유도되어 나오는 샤프트(9)가 연결되며, 상기 샤프트(9)는 회전자(4)를 지지한다. 회전자 장치의 회전축이 (11)로 표시되어있다.1 shows a friction vacuum pump 1 with a stator 3, a rotor 4 and a chassis 5. Within the chassis 5 are motor drive devices 6, 7, whose armatures 7 are supported in the chassis 5 by bearings 8. The armature 7 is connected to a shaft 9 which is guided out of the chassis 5, which supports the rotor 4. The axis of rotation of the rotor device is indicated by (11).

도 1에 따른 마찰 진공 펌프(1)는 모두 3 개의 펌프단(12, 13, 14)을 가지며, 상기 펌프단 중 2 개(12, 13)는 터보 몰레큘러 진공 펌프로서, 그리고 하나(14)는 몰레큘러(Holweck)-펌프단으로서 형성된다. 상기 몰레큘러 펌프단(14)에는 펌프(17)의 아울렛이 연결된다.The friction vacuum pump 1 according to FIG. 1 has all three pump stages 12, 13 and 14, two of which 12 and 13 as turbomolecular vacuum pumps and one 14. Is formed as a Holweck-pump stage. The outlet of the pump 17 is connected to the molecular pump stage 14.

본 발명에 따라 펌프(1)에 2 개의 하우징(18, 19)이 설치된다. 내부 하우징(18)은 원통형이고 고정자(3)를 둘러싼다. 상기 내부 하우징의 고진공측 정면에는 고정자(3)상에 놓이는 동시에 상부 고정자링을 형성하는, 안쪽을 향하는 림(rim)(20)이 설치된다. 예비 진공측에서는 상기 하우징이 섀시(5)상에서, 정확히 말하면 플랜지(21)에 의해 고정된다. 상기 플랜지(21) 및 섀시(5)는 서로 기밀 방식으로 연결된다. 이를 위해 플랜지(21)와 섀시(5) 사이에 코니컬 니플(21')이 설치된다.According to the invention two housings 18, 19 are installed in the pump 1. The inner housing 18 is cylindrical and surrounds the stator 3. On the high-vacuum side front of the inner housing an inwardly directed rim 20 is placed on the stator 3 and forming an upper stator ring. On the preliminary vacuum side, the housing is fixed on the chassis 5, to be exact, by the flange 21. The flange 21 and the chassis 5 are connected to each other in a hermetic manner. For this purpose, a conical nipple 21 'is installed between the flange 21 and the chassis 5.

외부 하우징(19)은 안쪽을 향하는 단계(23)를 포함하는 내부 보어(22)를 가지며, 상기 내부 보어의 높이는 제 1 하우징(18)에 있는 림(20)의 폭과 일치한다. 상기 두 하우징(18, 19) 사이의 틈을 밀봉시킬 목적으로 펌프(1)의 고진공측 쪽으로 림(20)과 단계(23) 사이에 시일(24)이 배치되며, 상기 시일(24)은 바람직하게는 하우징(18)의 정면 안으로 고정된다. 또한 반경 방향의 밀봉도 가능하다. 또한 예비 진공측에서는 상기 하우징(19)이 예컨대 플랜지(25)와 같이 상기 하우징(19)을 섀시(5) 또는 하우징(18)에 고정시키는 장치를 갖는다. 상기 고정 장치가 풀리면, 내부 하우징(18) 및 그 안에 배치되는 부품들로 구성된 유닛 전체가 보어(22)로부터 제거된다. 상기 유닛은 제 2 하우징(19)과 독립적인 삽입체(27)를 형성한다.The outer housing 19 has an inner bore 22 comprising an inwardly directed step 23, the height of the inner bore coinciding with the width of the rim 20 in the first housing 18. A seal 24 is disposed between the rim 20 and the step 23 toward the high vacuum side of the pump 1 for the purpose of sealing the gap between the two housings 18, 19, the seal 24 being preferably Preferably fixed into the front of the housing 18. Radial sealing is also possible. In addition, on the preliminary vacuum side, the housing 19 has a device for fixing the housing 19 to the chassis 5 or the housing 18, such as the flange 25. When the fixing device is released, the entire unit consisting of the inner housing 18 and the components disposed therein is removed from the bore 22. The unit forms an insert 27 that is independent of the second housing 19.

고진공측에 놓인 제 1 펌프단(12)은 4쌍의 회전자 블레이드열과 고정자 블레이드열로 구성된다. 상기 펌프단(12)의 인렛, 즉 효과적인 가스 통과면이 (26)으로 표시되어있다. 림(20)이 상기 가스 통과면(26)을 둘러싸고, 펌프(1)내로 유입되는 가스용 통과구(28)를 형성한다. 제 1 펌프단(12)에는 3쌍의 고정자- 및 회전자-블레이드열로 구성된 제 2 펌프단(13)이 연결된다. 상기 펌프단(13)의 인렛은 (29)로 표시되어있다.The first pump stage 12 placed on the high vacuum side is composed of four pairs of rotor blade rows and stator blade rows. The inlet of the pump stage 12, ie the effective gas passage surface, is marked 26. A rim 20 surrounds the gas passage surface 26 and forms a gas passageway 28 for introduction into the pump 1. The first pump stage 12 is connected with a second pump stage 13 composed of three pairs of stator- and rotor-blade rows. The inlet of the pump stage 13 is marked 29.

제 2 펌프단(13)은 제 1 펌프단(12)으로부터 이격 배치된다. 선택된 간격(높이)(a)이 가스 인렛(29)으로 운반될 가스 분자의 자유 접근성을 보증한다. 합목적적으로는 상기 간격(a)이 회전자 장치(4)의 직경의 1/4보다 크며, 바람직하게는 1/3보다 크다.The second pump stage 13 is arranged spaced apart from the first pump stage 12. The selected spacing (height) a ensures free access of the gas molecules to be delivered to the gas inlet 29. For purpose, the spacing a is larger than 1/4 of the diameter of the rotor device 4, preferably larger than 1/3.

상기 제 2 펌프단(13)에 연결되는 Holweck-펌프는 회전하는 원통형 섹션(30)을 포함하며, 상기 원통형 섹션(30)의 외부 및 내부에는 공지된 방식으로 각각 하나의 나사 홈(31, 32)이 설치된 고정자 부재(33, 34)가 대립 배치된다.The Holweck-pump connected to the second pump stage 13 comprises a rotating cylindrical section 30, one outside of the cylindrical section 30 and one screw groove 31, 32 in a known manner, respectively. Stator members 33 and 34 provided with) are opposed to each other.

내부 하우징(18)에 의해 형성된 또 다른 개구가 측면에 배치되고 도면 부호 (35)로 표시된다. 제 2 펌프단(13)의 인렛(29)에 직접 전달되는 가스가 상기 개구를 통과한다.Another opening formed by the inner housing 18 is arranged on the side and denoted by 35. Gas delivered directly to the inlet 29 of the second pump stage 13 passes through the opening.

외부 하우징(19)은 펌프(1) 또는 상기 펌프의 제 2 펌프단(12, 13)을 사용자의 장치와 연결시키기 위한 것이다. 상기 하우징(19)은 도 1에 따른 실시예에서 그 평면이 전체 연결구(36, 37)의 측면에 위치하도록 형성된다. 그로 인해 특히 관련 가스 인렛(29)과 상기 개구(37)의 간격이 매우 좁기 때문에 펌프단(13)의 흡입력을 약화시키는 컨덕턴스 손실이 무시될 수 있다. 이는 중간 단자(37/29)로부터 아래쪽으로 놓이는 다른 모든 중간 단자들에 대해서도 마찬가지로 적용된다. 일반적으로 단자 개구(37)의 직경은 높이(a)의 약 2 배에 달한다. 상기 조치는 인렛(29)과 단자 개구(37) 사이의 컨덕턴스 손실을 감소시키는데에도 이용된다. 측면 연결구들이 각각의 플랜지마다 설치될 수 있다. 도 1에 따른 실시예에서는 공통 플랜지(39)가 제공된다.The outer housing 19 is for connecting the pump 1 or the second pump stages 12, 13 of the pump with a user device. The housing 19 is formed in the embodiment according to FIG. 1 such that its plane is located on the sides of the entire connector 36, 37. Thereby the conduction loss, which weakens the suction force of the pump stage 13, can be neglected, especially since the distance between the associated gas inlet 29 and the opening 37 is very narrow. The same applies to all other intermediate terminals lying downward from the intermediate terminal 37/29. In general, the diameter of the terminal opening 37 is about twice the height a. This measure is also used to reduce the conductance loss between the inlet 29 and the terminal opening 37. Side connectors can be installed for each flange. In the embodiment according to FIG. 1 a common flange 39 is provided.

도시된 펌프(1) 또는 그의 펌프 작용 엘리먼트(고정자 블레이드, 회전자 블레이드, 나사선단)는 단자 개구(36)의 영역에서 10-4~ 10-7, 바람직하게는 10-5~ 10-6mbar의 압력이, 그리고 단자 개구(37)의 영역에서는 약 10-2~ 10-4mbar의 압력이 발생되도록 합목적적으로 형성된다. 그로 인해 제 1 펌프단(12)에 대해 102~ 104, 바람직하게는 100보다 큰 압축비가 제공되어야 한다. 제 2 펌프단에 의해 높은 흡입력이 발생되어야 한다(예 : 200 l/s). 그런 다음 2단 Holweck-펌프단(29, 30; 29, 31)이 높은 예비 진공 안정성을 보증함에 따라 통상 제 2 펌프단의 흡입력이 예비 진공 압력의 영향을 받지 않게 된다.The illustrated pump 1 or its pumping elements (stator blades, rotor blades, threaded ends) is 10 -4 to 10 -7 , preferably 10 -5 to 10 -6 mbar in the region of the terminal opening 36. Of pressure and in the region of the terminal opening 37 are purposefully formed such that a pressure of about 10 −2 to 10 −4 mbar is generated. Therefore, a compression ratio of 10 2 to 10 4 , preferably greater than 100, must be provided for the first pump stage 12. High suction forces should be generated by the second pump stage (eg 200 l / s). The second stage Holweck-pump stages 29, 30; 29, 31 then ensure high prevacuum stability so that the suction power of the second pump stage is usually not affected by the prevacuum pressure.

단자 개구(36)의 영역내에서 매우 높은 흡입력이 요구되지 않는 경우 상기 목적은 제 1 펌프단(12)의 블레이드의 상응하는 형상에 의해 달성될 수 있다. 제 1 펌프단의 인렛(26) 앞에 바람직한 흡입력을 규정하는 내부 직경을 갖는 스크린(38)이 배치되는 또 다른 가능성이 존재한다.This object can be achieved by the corresponding shape of the blade of the first pump stage 12 when very high suction forces are not required in the region of the terminal opening 36. Another possibility exists in front of the inlet 26 of the first pump stage, with a screen 38 having an inner diameter defining the desired suction force.

도 2는 고정자 블레이드(41) 및 회전자 블레이드(42)로만 구성되는 펌프 활성면을 갖는 단류 마찰 진공 펌프(1)를 나타낸다(터보 몰레큘러 진공 펌프). 제 2 하우징, 즉 외부 하우징(19)이 정면에서, 상기 정면에 배치된 연결구(44)를 둘러싸는 플랜지(43)를 지지한다. 상기 방식의 펌프(1)에 다른 종류 및/또는 다른 크기의 플랜지를 설치하려면, 상기 외부 하우징(19)을 해체하고 바람직한 플랜지가 장착된 하우징(19)으로 대체하기만 하면 된다.FIG. 2 shows a single-flow friction vacuum pump 1 having a pump active surface consisting only of a stator blade 41 and a rotor blade 42 (turbo molecular vacuum pump). The second housing, ie the outer housing 19, supports the flange 43 which surrounds the connector 44 arranged in the front face, in the front face. To install a different type and / or different size of flange in the pump 1 of this type, it is only necessary to dismantle the outer housing 19 and replace it with the housing 19 with the desired flange.

도 3은 도 1에 기술된 바와 같이 진공 상태로 될 챔버(52, 53, 54) 및 삽입식 유닛(27)이 장착된 본 발명에 따른 장치(51)를 나타낸다. 상기 장치, 예컨대 미립자 방사 장치의 하우징이 일체형으로 형성되어있으며 도면 부호 (55)로 표시되어있다. 진공 상태로 될 챔버(53, 54)의 바로 근처에서는 상기 하우징에 보어(22)가 설치되며, 상기 보어(22)내에 삽입체(27)가 배치된다. 상기 삽입체(27)의 하우징(18)내 통과구(28, 35) 및 연결구(36, 37)를 통해 챔버(53, 54)가 각각의 인렛(26, 29)에 연결된다. 장치의 하우징내에 삽입체(27)가 통합됨으로써 별도의 연결 수단이 생략된다. 진공 상태로 될 챔버(53, 54)와 상기 인렛(26, 29) 사이의 간격이 최적 수준으로 좁다.FIG. 3 shows the device 51 according to the invention, with the chambers 52, 53, 54 and the insertion unit 27 to be vacuumed as described in FIG. 1. The housing of the device, such as the particulate spinning device, is integrally formed and is indicated by reference numeral 55. In the immediate vicinity of the chambers 53 and 54 to be vacuumed, a bore 22 is provided in the housing, and an insert 27 is arranged in the bore 22. The chambers 53, 54 are connected to the respective inlets 26, 29 through the passages 28, 35 and the connectors 36, 37 in the housing 18 of the insert 27. By means of the integration of the insert 27 in the housing of the device, a separate connecting means is omitted. The gap between the chambers 53 and 54 to be vacuumed and the inlets 26 and 29 is narrow to an optimal level.

전술한 개념의 핵심은 마찰 진공 펌프의 전반적인 기능성 유닛(삽입체, 카트리지)이 응용용 하우징내에 분리 가능하게 고정된다는 점이다. 지금까지 기술한 내부 하우징(18)의 목적은 마찰 진공 펌프의 기능 엘리먼트를 바람직한 유닛에 통합시키기는 것이다. 상기 하우징 대신 예컨대 지지봉, 클램프 등과 같이 상기 목적을 충족시켜주는 다른 부품도 제공될 수 있다. 그 이외의 하우징의 기능을 충족시키기 위해 본 발명의 대상에 2 개의 부품(18 또는 19, 55)이 제공된다는 점이 중요하다. 도 1 내지 3에 따른 실시예에서 상기 두 부품이 동심을 갖는 2 개의 하우징으로 구성되고, 상기 하우징 중 내부 하우징은 외부 하우징과 상관 없이 이미 작동 가능한 삽입체를 구성하는 섀시(5), 고정자(3) 및 회전자(4)의 센터링, 배치 및 지지를 위해 사용된다. 외부 하우징(19, 55)은 진공 펌프를 바깥쪽으로 밀폐시키고 진공 상태로 될 챔버와의 연결에 사용되며, 이는 연결 플랜지를 통해 이루어지거나, 장치의 구성 부품이 이미 진공 상태로 될 챔버에 연결됨으로써 이루어질 수 있다.The key to the above concept is that the overall functional unit (insert, cartridge) of the friction vacuum pump is separably fixed in the housing for the application. The purpose of the inner housing 18 described so far is to integrate the functional element of the friction vacuum pump into the preferred unit. Instead of the housing, other parts may also be provided that meet the above objectives, for example support rods, clamps and the like. It is important that two parts 18 or 19, 55 are provided in the object of the present invention in order to fulfill the functions of the other housings. In the embodiment according to FIGS. 1 to 3, the two parts consist of two concentric housings, the inner housing of which comprises a chassis 5, a stator 3, which constitutes an insert which is already operable irrespective of the outer housing. And the centering, positioning and support of the rotor 4. The outer housings 19 and 55 are used for sealing the vacuum pump outwards and for connecting to the chamber to be vacuumed, either through a connecting flange or by connecting to a chamber where the device components are already to be vacuumed. Can be.

내부 삽입체의 경우 상기 내부 하우징을 지지봉 장치로 대체하는 것이 매우 바람직하다. 그렇게 하면 내부 삽입체의 컴팩트한 형상이 가능하다. 또한 지지봉 장치에 의해 결합 부품들이 간단하게 제조될 수 있다. 예컨대 지지봉이 고정자 링의 센터링을 받아들임에 따라 상기 지지봉 자체에 더이상 센터링 수단이 설치될 필요가 없다.In the case of an inner insert it is highly desirable to replace the inner housing with a support rod device. This allows for a compact shape of the inner insert. In addition, the coupling parts can be simply produced by the support rod device. For example, as the support receives centering of the stator ring, the support itself no longer needs to be provided with a centering means.

도 4 및 5는 지지봉 장치(61)를 갖는 내부 삽입체(27)에 대한 실시예를 나타낸다(도 4: 삽입체(27)의 종단면도; 도 5: 개구(35) 높이에서의 삽입체(27)의 횡단면도). 상기 지지봉 장치는 그로부터 단일 유닛으로 조립되어야 하는 부품내에 3 ~ 6개(또는 그 이상)의 지지봉(62) 및 보어, 그리고 나사를 포함한다.4 and 5 show an embodiment of an internal insert 27 having a support rod device 61 (FIG. 4: longitudinal section view of the insert 27; FIG. 5: an insert at the height of the opening 35) Cross-sectional view of 27). The support rod device comprises three to six (or more) support rods 62 and bores and screws in the parts that are to be assembled therefrom into a single unit.

도 4 및 5에서 개구(35)가 삽입체(27)의 전체 둘레에 걸쳐서 연장되고 지지봉(62)에 의해서만 중단되는 것을 볼 수 있다. 그로 인해 펌프단(13)(도 5에 평면도로 도시되어있음)의 인렛(29)으로의 가스 분자의 접근이 저지되지 않고 자유롭게 수행된다. 외부 하우징의 고정(외부 하우징은 펌프 하우징의 추가 기능을 충족시키는 제 2 하우징(18)이거나 진공 상태로 될 챔버를 갖는 장치의 구성 부품인 하우징(55))은 섀시(5)의 플랜지(21)상에서 이루어진다.It can be seen in FIGS. 4 and 5 that the opening 35 extends over the entire circumference of the insert 27 and is interrupted only by the support rod 62. Thereby, the access of the gas molecules to the inlet 29 of the pump stage 13 (shown in plan view in FIG. 5) is freely performed without being blocked. Fastening of the outer housing (the outer housing is the second housing 18 to meet the additional function of the pump housing or the housing 55 which is a component part of the device having the chamber to be vacuumed) is the flange 21 of the chassis 5. It takes place

도 4에서는 매우 바람직하게 형성된 지지봉(62)의 구조를 볼 수 있다. 상기 지지봉은 두 부분으로 형성되어있다. 예비 진공측 지지봉 섹션(63)이 그의 헤드(64)와 함께 펌프단(13)의 고정자 링 및 펌프단(14)의 외부 고정자 부재(33)를 관통한다. 나사선이 제공된 그의 단부가 섀시(5)의 플랜지(21)내로 나사에 의해 조여진다. 상기 헤드(64)의 길이는 개구(35)의 축방향 길이를 규정한다.In Figure 4 it can be seen the structure of the support rod 62 is formed very preferably. The support rod is formed in two parts. The prevailing side of the supporting rod section 63 passes through the stator ring of the pump stage 13 and the outer stator member 33 of the pump stage 14 together with its head 64. Its end, provided with a thread, is screwed into the flange 21 of the chassis 5. The length of the head 64 defines the axial length of the opening 35.

상기 개구(35)의 축방향 길이의 고진공측 정면 영역내에서 상기 헤드(64)에 각각 내부 나사선이 제공되고, 그 안으로 각각 고진공측 지지봉 섹션(65)이 나사로 조여질 수 있다. 상기 지지봉 섹션(65)의 헤드(66)는 펌프단(13)의 가장 상부에 있는 고정자 링에 위치한다. 그밖에도 상기 헤드는 펌프단(12)의 고정자 링을 관통하고, 그럼으로써 나사로 조여진 상태에서 고진공단(12)을 나머지 단들(13, 14)과 연결시킬 뿐만 아니라 상기 고정자 링을 센터링시킨다.In the high vacuum side frontal region of the axial length of the opening 35, respective internal threads are provided on the head 64, into which the high vacuum side support rod sections 65 can be screwed, respectively. The head 66 of the support rod section 65 is located in the stator ring at the top of the pump stage 13. In addition, the head penetrates the stator ring of the pump stage 12, thereby connecting the high vacuum stage 12 with the remaining stages 13, 14 in a screwed state as well as centering the stator ring.

Claims (27)

섀시(5), 고정자(3), 회전자(4) 및 하우징을 갖춘 마찰 진공 펌프(1)에 있어서,In a friction vacuum pump (1) with a chassis (5), a stator (3), a rotor (4) and a housing, 상기 하우징이 2 개의 하우징부(18; 19, 55)로 구성되며, 제 1 내부 하우징(18)은 원통형으로 형성되어 고정자(3)를 둘러싸고, 펌프내로 유입되는 가스용 통과구(28, 35)를 가지며, 제 2 하우징(19, 55)은 제 1 하우징 및 상기 제 1 하우징내에 배치되는 펌프 부품들을 수용하는 보어(22) 및 연결구들(36, 37, 44)을 포함하는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.The housing consists of two housing parts 18 (19, 55), the first inner housing (18) having a cylindrical shape surrounding the stator (3), and the gas passages (28, 35) flowing into the pump. And the second housing (19, 55) comprises a bore (22) and connectors (36, 37, 44) for receiving the first housing and the pump parts arranged in the first housing. Vacuum pump. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 연결 플랜지(39, 43)가 상기 제 2 하우징(19)에 설치되는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Friction vacuum pump, characterized in that a connecting flange (39, 43) is installed in the second housing (19). 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 연결 플랜지(39)의 측면이 상기 제 2 하우징(19)에 설치되는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Friction vacuum pump, characterized in that the side of the connecting flange (39) is installed in the second housing (19). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 2 하우징(55)이 진공 상태로 될 챔버를 포함하는 장치(51)의 하우징 또는 하우징부의 구성 부품인 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Friction vacuum pump, characterized in that the second housing (55) is a component of the housing or housing part of the device (51) comprising a chamber to be vacuumed. 제 1항 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 펌프의 고진공측 영역내에서 내부 하우징(18)과 외부 하우징(19, 55) 사이에 시일(24)이 배치되는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Friction vacuum pump, characterized in that the seal (24) is disposed between the inner housing (18) and the outer housing (19, 55) in the high vacuum side region of the pump. 제 1항 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 5, 펌프의 예비 진공측 영역내에서 내부 및 외부 하우징(18; 19, 55)에 플랜지가 설치되고, 상기 플랜지는 섀시(5)에 분리 가능하게 고정되는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.A friction vacuum pump, characterized in that a flange is installed in the inner and outer housings (18; 19, 55) in the prevacuum side of the pump, the flange being detachably fixed to the chassis (5). 제 1항 내지 6항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 6, 상기 내부 하우징(18)의 고진공측에 안쪽을 향하는 림(20)이 설치되는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Friction vacuum pump, characterized in that the inward rim (20) is installed on the high vacuum side of the inner housing (18). 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 안쪽을 향하는 상기 림(20)이 고진공측에 설치된 제 1 고정자 링을 구성하는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Friction vacuum pump, characterized in that the rim (20) facing inward constitute a first stator ring provided on the high vacuum side. 제 1항 내지 8항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 8, 상기 내부 하우징(18)의 고진공측 정면에 외부 하우징(19, 55)의 보어(22)의 스텝 테이퍼(step taper)(23)가 배치되는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.A friction vacuum pump, characterized in that a step taper (23) of the bore (22) of the outer housing (19, 55) is arranged at the front of the high vacuum side of the inner housing (18). 제 5항 및 9항에 있어서,The method according to claim 5 and 9, 상기 내부 하우징(18)의 정면과 직경 구배에 의해 형성된, 외부 하우징(19, 55)의 단(23) 사이에 O-링(24)이 배치되는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Friction vacuum pump, characterized in that an O-ring (24) is arranged between the front of the inner housing (18) and the stage (23) of the outer housing (19, 55) formed by a diameter gradient. 제 1항 내지 10항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 10, 고진공측에 놓인, 내부 하우징(18)의 단부가 펌프내로 유입되는 가스용 통과구(28)를 형성하는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.A friction vacuum pump, characterized in that the end of the inner housing (18), situated on the high vacuum side, forms a passage opening (28) for gas entering the pump. 제 11항에 있어서,The method of claim 11, 흐름 방향으로 볼 때 하류에 하나 이상의, 가스 유입용 추가 통과구(35)가 상기 내부 하우징(18)에 설치되는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Tribological vacuum pump, characterized in that at least one further through hole (35) for gas inlet is provided in the inner housing (18) downstream in the flow direction. 제 11항 또는 12항에 있어서,The method of claim 11 or 12, 상기 통과구(28, 35)와 하나 이상의 진공 상태로 될 챔버(52 내지 55) 사이를 연결시키는 하나 이상의 연결 채널이 상기 외부 하우징(19, 55)내에 형성되는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Tribological vacuum pump, characterized in that at least one connecting channel is formed in the outer housing (19, 55) connecting the passage (28, 35) and the chamber (52 to 55) to be at least one vacuum state. 진공 상태로 될 수 있는 챔버(52 내지 55), 하우징(55), 및 마찬가지로 하우징을 포함하며 상기 챔버에 연결되는 마찰 진공 펌프를 갖춘 장치에 있어서,Apparatus comprising a chamber (52 to 55), a housing (55), and likewise a housing, which can be vacuumed, and a friction vacuum pump connected to the chamber, 상기 마찰 진공 펌프(1)의 하우징이 2 개의 하우징부(18; 19, 55)로 구성되고, 제 1 내부 하우징이 원통형으로 형성되어 고정자(3)를 둘러싸고 펌프내로 유입되는 가스용 통과구(28, 35)를 포함하며, 제 2 하우징(19, 55)이 제 1 하우징 및 상기 제 1 하우징내에 배치되는 펌프 부품들을 수용하는 보어(22) 및 연결구들(36, 37, 43)을 포함하고, 연결 플랜지(39, 43)가 상기 제 2 하우징(19)에 설치되며, 상기 플랜지(39, 43)에 의해 상기 장치가 마찰 진공 펌프와 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.The housing of the friction vacuum pump 1 is composed of two housing parts 18; 19, 55, and the first inner housing is formed in a cylindrical shape so as to surround the stator 3 and enter the pump 28. 35, wherein the second housing 19, 55 includes a bore 22 and connectors 36, 37, 43 for receiving the first housing and pump parts disposed within the first housing, A device characterized in that a connecting flange (39, 43) is installed in the second housing (19), by which the device is connected with a friction vacuum pump. 진공 상태로 될 수 있는 챔버(52 내지 55), 하우징(55), 및 마찬가지로 하우징을 포함하며 상기 챔버에 연결되는 마찰 진공 펌프를 갖춘 장치에 있어서,Apparatus comprising a chamber (52 to 55), a housing (55), and likewise a housing, which can be vacuumed, and a friction vacuum pump connected to the chamber, 상기 하우징이 2 개의 하우징부(18; 19, 55)로 구성되고, 제 1 내부 하우징이 원통형으로 형성되어 고정자(3)를 둘러싸고 펌프내로 유입되는 가스용 통과구(28, 35)를 포함하며, 제 2 하우징(19, 55)이 제 1 하우징 및 상기 제 1 하우징내에 배치되는 펌프 부품들을 수용하는 보어(22) 및 연결구들(36, 37, 43)을 포함하고, 연결 플랜지(39, 43)가 상기 제 2 하우징(19)에 설치되며, 마찰 진공 펌프의 외부 하우징(19)이 상기 장치 자체의 하우징부(55)이거나 하우징의 구성 부품인 것을 특징으로 하는 장치.The housing consists of two housing parts 18 (19, 55), the first inner housing is formed in a cylindrical shape and includes passage holes 28, 35 for gas surrounding the stator 3 and flowing into the pump, The second housing 19, 55 comprises a bore 22 and connectors 36, 37, 43 for receiving the first housing and the pump parts arranged in the first housing, and the connecting flanges 39, 43. Is installed in the second housing (19), wherein the outer housing (19) of the friction vacuum pump is a housing part (55) of the device itself or a component part of the housing. 제 16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 마찰 진공 펌프가 다단식으로 형성되고, 챔버들(52, 53, 54)이 상기 마찰 진공 펌프의 측면에 배치되며, 상기 챔버들이 내부 하우징(18)내 통과구(28, 35) 및 공통 하우징(55)내 연결구(36, 37)를 통해 마찰 진공 펌프단(12, 13, 14)의 인렛(26, 29)에 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.The friction vacuum pump is formed in multiple stages, chambers 52, 53, and 54 are disposed on the side of the friction vacuum pump, and the chambers are provided with passages 28, 35 in the inner housing 18 and a common housing ( 55) characterized in that it is connected to the inlet (26, 29) of the friction vacuum pump stage (12, 13, 14) via a connector (36, 37). 섀시(5), 고정자(3), 회전자(4) 및 하우징을 갖춘 마찰 진공 펌프에 있어서,In a friction vacuum pump having a chassis (5), a stator (3), a rotor (4) and a housing, 상기 펌프의 구성 부품이 단일 유닛(22)으로 결합된 삽입체인 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Friction vacuum pump, characterized in that the components of the pump are inserts combined into a single unit (22). 제 17항에 있어서,The method of claim 17, 상기 펌프의 기능 엘리먼트들이 내부 하우징(18) 또는 다른 부품(지지봉, 클램프 등)에 의해 삽입체의 형태로 함께 지지되는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.A friction vacuum pump, characterized in that the functional elements of the pump are supported together in the form of an insert by an inner housing (18) or other component (support rod, clamp, etc.). 섀시(5), 고정자(3), 회전자(4) 및 하우징을 갖춘 마찰 진공 펌프에 있어서,In a friction vacuum pump having a chassis (5), a stator (3), a rotor (4) and a housing, 상기 하우징의 기능을 충족시키기 위해 2 개의 부품(18; 19, 55; 61)이 제공되고, 제 1 내부 하우징(18, 61)이 섀시(5), 고정자(3), 회전자(4)의 배치, 센터링 및 지지에 사용되며, 상기 부품들과 함께 단일 유닛을 형성하며, 상기 제 2 부품이 상기 유닛을 수용하는 하우징(19, 55)인 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Two parts 18; 19, 55; 61 are provided to meet the function of the housing, and the first inner housing 18, 61 is provided with the chassis 5, the stator 3, the rotor 4. A friction vacuum pump, used for positioning, centering and supporting, forming a single unit with the parts, wherein the second part is a housing (19, 55) for receiving the unit. 제 19항에 있어서,The method of claim 19, 상기 제 1 부품이 지지봉 장치(61)로 구성되는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Friction vacuum pump, characterized in that the first part is composed of a support rod device (61). 제 20항에 있어서,The method of claim 20, 상기 지지봉 장치(61)가 고정자(3)를 섀시(5)에 연결시키는 다수의 지지봉(62)을 포함하는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Friction vacuum pump, characterized in that the support rod device (61) comprises a plurality of support rods (62) connecting the stator (3) to the chassis (5). 제 21항에 있어서,The method of claim 21, 상기 지지봉(62)이 고정자(3)를 축에 평행하게 관통하는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Friction vacuum pump, characterized in that the support rod (62) penetrates the stator (3) parallel to the axis. 제 19항 내지 22항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 19 to 22, 상기 고정자(3)가 고정자 링을 포함하는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Friction vacuum pump, characterized in that the stator (3) comprises a stator ring. 제 22항 및 23항에 있어서,The method of claim 22 and 23, 상기 지지봉(62)이 고정자 링을 관통하는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Friction vacuum pump, characterized in that the support rod (62) passes through the stator ring. 제 19항 내지 24항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 19 to 24, 상기 지지봉(62)이 두 부분으로 형성되고 각각 헤드(64)를 갖는 예비 진공측 지지봉 섹션(63) 및 헤드(66)를 갖는 고진공측 지지봉 섹션(65)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.Friction vacuum pump, characterized in that the support rod (62) is formed in two parts, each consisting of a prevacuum side support rod section (63) having a head (64) and a high vacuum side support rod section (65) having a head (66). . 제 25항에 있어서,The method of claim 25, 상기 예비 진공측 지지봉 섹션(63)의 헤드(64)의 길이가 고진공단(12)과 예비 진공단(13 내지는 13, 14) 사이의 통과구(35)의 축방향 길이를 규정하는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.The length of the head 64 of the prevacuum side support rod section 63 defines the axial length of the passage opening 35 between the high vacuum stage 12 and the prevacuum stages 13 to 13, 14. Friction vacuum pump. 제 25항 또는 26항에 있어서,The method of claim 25 or 26, 각각 하나의 나사선부가 상기 예비 진공측 지지봉 섹션(63)의 헤드(64) 정면에 설치되고, 상기 나사선부 안으로 상기 고진공측 지지봉 섹션(65)이 조여질 수 있는 것을 특징으로 하는 마찰 진공 펌프.A friction vacuum pump, characterized in that one threaded portion is installed in front of the head (64) of the prevailing vacuum side support rod section (63), and the high vacuum side support rod section (65) can be tightened into the threaded portion.
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