KR20180092935A - 연결형 나사홈 스페이서, 및 진공 펌프 - Google Patents
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Abstract
나사홈 펌프부의 배기 성능을 유지하면서 소형화를 실현하는 연결형 나사홈 스페이서, 및 당해 연결형 나사홈 스페이서가 배치된 진공 펌프를 제공한다.
본 발명의 실시형태에 따른 연결형 나사홈 스페이서는, 시그반 펌프부와 나사홈 펌프부를 연결시키는 구조를 구비한다. 보다 상세하게는, 배기 요소부인 나사홈 펌프부의 구조를, 원통형 나사 위에 시그반형 구조가 부착된 구조로 하여, 당해 부착 부분에서 각 부품이 연결되는 구성으로 한다. 즉, 시그반부와 원통형 나사(나사홈 펌프부)의 유로의 경계선을, 진공 펌프의 축선방향에서 볼 때 대략 직각이 되도록 연결하여, 시그반부와 나사홈 펌프부의 유로를 연결한다. 이 구성에 의해, 나사홈 펌프부의 압축 유로 길이를, 연결된 시그반부에 의해 경방향으로 늘릴 수 있다.
본 발명의 실시형태에 따른 연결형 나사홈 스페이서는, 시그반 펌프부와 나사홈 펌프부를 연결시키는 구조를 구비한다. 보다 상세하게는, 배기 요소부인 나사홈 펌프부의 구조를, 원통형 나사 위에 시그반형 구조가 부착된 구조로 하여, 당해 부착 부분에서 각 부품이 연결되는 구성으로 한다. 즉, 시그반부와 원통형 나사(나사홈 펌프부)의 유로의 경계선을, 진공 펌프의 축선방향에서 볼 때 대략 직각이 되도록 연결하여, 시그반부와 나사홈 펌프부의 유로를 연결한다. 이 구성에 의해, 나사홈 펌프부의 압축 유로 길이를, 연결된 시그반부에 의해 경방향으로 늘릴 수 있다.
Description
본 발명은, 연결형 나사홈 스페이서, 및 진공 펌프에 관한 것이다. 상세하게는, 나사홈 펌프부(원통 나사부)와 시그반 펌프(Siegbahn pump)부를 갖는 진공 펌프에 있어서, 나사홈 펌프부의 소형화를 실현하는 연결형 나사홈 스페이서, 및 진공 펌프에 관한 것이다.
시그반형의 구성을 갖는 시그반형 분자 펌프는, 회전 원판(회전 원반)과, 당해 회전 원판과 축방향으로 간극(클리어런스)을 갖고 설치된 고정 원판을 구비하며, 당해 회전 원판 혹은 고정 원판 중 적어도 어느 한쪽의 간극 대향 표면에 스파이럴형 홈(나선 홈 또는 소용돌이형 홈이라고도 한다) 유로가 형성되어 있다. 그리고, 스파이럴형 홈 유로 내로 확산되어 들어온 기체 분자에, 회전 원판에 의해 회전 원판 접선방향(즉, 회전 원판의 회전방향의 접선방향)의 운동량을 부여함으로써, 스파이럴형 홈에 의해 흡기구로부터 배기구를 향해 우위인 방향성을 부여하여 배기를 행하는 진공 펌프이다.
이러한 시그반형 분자 펌프, 혹은 시그반형 분자 펌프부를 갖는 진공 펌프를 공업적으로 이용하기 위해서는, 회전 원판과 고정 원판의 단이 단단(單段)으로는 압축비가 부족하므로 다단화되어 있다. 요구되는 압축 성능을 만족하기 위해 단수를 늘리면, 그만큼 펌프 자체의 크기가 커져 버린다.
또, 다단화하는 경우에는, 회전 원판을 반으로 나눠진 형상으로 할 필요가 생긴다. 그러면, 펌프의 외통(케이싱)을 시그반부(시그반 펌프부)를 덮는 길이로까지 길게 할 필요가 있어, 이 경우도 펌프 자체의 크기가 커져 버린다.
또, 나사홈식 펌프형의 구성을 갖는 나사홈형 분자 펌프는, 특히 고온화 사양의 진공 펌프에서는, 나사부(나사홈부)에서의 압축 성능을 양호하게 하기 위해, 나사홈부의 길이(나사길이)를 길게 하거나, 2개 이상의 복수의 유로가 설치된 패럴렐 패스 타입으로 구성하는 등으로 하여 제조하고 있었다.
그러나, 나사길이를 길게 함으로써 배기 구조의 주위 구조(케이싱 등)의 부분이 커지거나, 혹은, 패럴렐 패스로 함으로써 복잡한 부품이 증가하거나 하여, 제조 비용이 커져 버리고 있었다.
도 14는, 종래의 1Pass 나사 타입의 진공 펌프를 설명하기 위한 도면이다.
예를 들면, 유로가 1개인 1Pass 나사홈 스페이서(2001)가 구비되는 종래의 진공 펌프(1001)에서는, 압축 성능을 양호하게 하고 싶은 경우, 나사홈부의 축방향의 길이를 길게 할 필요가 있었다. 이와 같이 나사홈부의 축방향의 길이를 길게 하면, 그 만큼 베이스(3)를 크게 할 필요가 생기므로, 제조 비용이 커져 버리고 있었다.
그러나, 상기 특허문헌 1 내지 특허문헌 4에는, 시그반 펌프부와 나사홈 펌프부가 합쳐지는 부분(즉, 결합되는 부분)의 구성에 대해서는 기재되어 있지 않다.
그래서 본 발명은, 진공 펌프에 있어서, 나사홈 펌프부의 배기 성능을 유지하면서 소형화를 실현하는 연결형 나사홈 스페이서, 및 당해 연결형 나사홈 스페이서가 배치된 진공 펌프를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 청구항 1에 기재된 본원 발명에서는, 스파이럴형 산부와 스파이럴형 골부를 갖는 스파이럴형 홈이 형성된 원판형의 스파이럴형 홈부와, 나사 산부와 나사 골부를 갖는 나사홈이 형성되고, 상기 스파이럴형 홈부와 연결되는 원통형의 나사홈부를 갖는 것을 특징으로 하는 연결형 나사홈 스페이서를 제공한다.
청구항 2에 기재된 본원 발명에서는, 상기 스파이럴형 홈부와 상기 나사홈부는, 상기 스파이럴형 홈부와 상기 나사홈부가 연결되는 연결부에 있어서, 상기 스파이럴형 산부와 상기 스파이럴형 골부의 경계선 중 적어도 어느 한쪽의 경계선, 또는 그 경계선을 연장한 제1 연장선과, 상기 나사 산부와 상기 나사 골부의 경계선 중 적어도 어느 한쪽의 경계선, 또는 그 경계선을 연장한 제2 연장선이 연속하여 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 연결형 나사홈 스페이서를 제공한다.
청구항 3에 기재된 본원 발명에서는, 상기 연결부에 있어서, 또한, 상기 스파이럴형 산부의 정상면과 상기 나사 산부의 정상면은, 비연속 상태로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 2에 기재된 연결형 나사홈 스페이서를 제공한다.
청구항 4에 기재된 본원 발명에서는, 상기 연결부에 있어서, 또한, 상기 스파이럴형 산부와, 상기 나사 산부가 연속하여 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 2에 기재된 연결형 나사홈 스페이서를 제공한다.
청구항 5에 기재된 본원 발명에서는, 상기 스파이럴형 홈부와 상기 나사홈부는, 상기 스파이럴형 홈부와 상기 나사홈부가 연결되는 연결부에 있어서, 상기 스파이럴형 산부와, 상기 나사 산부가 연속하여 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 연결형 나사홈 스페이서를 제공한다.
청구항 6에 기재된 본원 발명에서는, 상기 연결부에 있어서, 또한, 상기 스파이럴형 산부와 상기 스파이럴형 골부의 경계면과, 상기 나사 산부와 상기 나사 골부의 경계면이 비연속 상태로, 상기 스파이럴형 산부와 상기 나사 산부가 연결됨으로써, 상기 스파이럴형 산부와 상기 나사 산부가 교차하는 것을 특징으로 하는 청구항 5에 기재된 연결형 나사홈 스페이서를 제공한다.
청구항 7에 기재된 본원 발명에서는, 상기 나사홈부에서의, 축선과 나사 깊이의 구배 각도인 제1 구배 각도의 값은, 상기 스파이럴형 홈부에서의, 상기 축선에 수직인 축 수직선과 홈 깊이의 구배 각도인 제2 구배 각도의 값 이하인 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 청구항 6에 기재된 연결형 나사홈 스페이서를 제공한다.
청구항 8에 기재된 본원 발명에서는, 상기 스파이럴형 홈부의 내경 접선과 상기 스파이럴형 산부의 내경측 접선에 의해 형성되는 제1 각도의 값은, 상기 스파이럴형 홈부의 외경 접선과 상기 스파이럴형 산부의 내경측 접선에 의해 형성되는 제2 각도의 값 이하이며, 또한, 상기 제1 각도는 15°보다 크고, 상기 제2 각도는 25°보다 작게 형성시키는 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 청구항 7에 기재된 연결형 나사홈 스페이서를 제공한다.
청구항 9에 기재된 본원 발명에서는, 상기 스파이럴형 홈부와 상기 나사홈부는 일체형으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 청구항 8에 기재된 연결형 나사홈 스페이서를 제공한다.
청구항 10에 기재된 본원 발명에서는, 흡기구와 배기구가 형성된 외장체와, 상기 외장체에 내포되며, 회전이 자유롭게 지지된 회전축과, 상기 회전축에 배치된 회전날개와, 상기 회전날개와 동심 배치되며, 또한 상기 회전날개와 간극을 개재하여 축방향에서 대향하는 고정날개와, 상기 외장체에 고정된 상기 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 기재된 연결형 나사홈 스페이서를 갖는 나사홈형 펌프 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 진공 펌프를 제공한다.
본 발명에 의하면, 나사홈 펌프부와 시그반 펌프부(시그반부)를 갖는 진공 펌프에 있어서, 시그반 펌프부와 나사홈 펌프부를 연결시킴으로써, 배기 성능을 유지한 채로 나사홈 펌프부의 높이를 소형화할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 실시형태에 따른 진공 펌프의 개략 구성예를 도시한 도면이다.
도 2는, 본 발명의 실시형태에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은, 본 발명의 실시형태에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는, 본 발명의 실시형태에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는, 본 발명의 실시형태 및 변형예 1에 따른 연결형 나사홈 스페이서의 기본 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은, 본 발명의 실시형태의 변형예 1에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은, 본 발명의 실시형태의 변형예 1에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은, 본 발명의 실시형태의 변형예 2에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는, 본 발명의 실시형태의 변형예 2에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은, 본 발명의 실시형태의 변형예 2에 따른 연결형 나사홈 스페이서의 기본 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은, 본 발명의 실시형태 및 각 변형예에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는, 본 발명의 실시형태 및 각 변형예에 따른 연결형 나사홈 스페이서의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은, 본 발명의 실시형태에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 구비한 진공 펌프의 압축 성능을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는, 종래 기술(1Pass 나사 타입)을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는, 본 발명의 실시형태에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은, 본 발명의 실시형태에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는, 본 발명의 실시형태에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는, 본 발명의 실시형태 및 변형예 1에 따른 연결형 나사홈 스페이서의 기본 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은, 본 발명의 실시형태의 변형예 1에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은, 본 발명의 실시형태의 변형예 1에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은, 본 발명의 실시형태의 변형예 2에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는, 본 발명의 실시형태의 변형예 2에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은, 본 발명의 실시형태의 변형예 2에 따른 연결형 나사홈 스페이서의 기본 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은, 본 발명의 실시형태 및 각 변형예에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는, 본 발명의 실시형태 및 각 변형예에 따른 연결형 나사홈 스페이서의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은, 본 발명의 실시형태에 따른 연결형 나사홈 스페이서를 구비한 진공 펌프의 압축 성능을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는, 종래 기술(1Pass 나사 타입)을 설명하기 위한 도면이다.
(i) 실시형태의 개요
본 발명의 실시형태에 따른 연결형 나사홈 스페이서는, 시그반 펌프부와 나사홈 펌프부를 연결시키는 구조를 구비한다.
보다 상세하게는, 배기 요소부인 나사홈 펌프부의 구조를, 원통형 나사 상에 시그반형의 구조가 부착된 구조로 하여, 당해 부착 부분에서 각 부품이 연결되는 구성으로 한다. 즉, 시그반부와 원통형 나사(나사홈 펌프부)의 유로의 경계선을, 진공 펌프의 축선방향에서 볼 때 대략 직각(이후, 「축방향 직각으로」 등으로 표현한다)이 되도록 연결하여, 시그반부와 나사홈 펌프부의 유로를 연결한다.
또한, 연결하는 구성에 대해서는, 주조로 제조함으로써 일체형으로 형성할 수도 있다.
이 구성에 의해, 나사홈 펌프부의 압축 유로길이를, 연결된 시그반부에 의해 경방향으로 늘릴 수 있다.
(ii) 실시형태의 상세
본 발명의 실시형태의 진공 펌프는, 배치되는 고정 원판 또는 배치되는 회전 원판 중 적어도 어느 한쪽에, 산부와 골부를 갖는 스파이럴형 홈이 형성(배치)되는 시그반 펌프부와, 또한, 회전 원통과의 대향면에 스파이럴형 홈이 형성되고, 소정의 클리어런스를 두고 회전 원통의 외주면에 대향하는 나사홈 스페이서가 구비되며, 회전 원통이 고속 회전함으로써 가스가 회전 원통의 회전에 따라 나사홈(나선홈)으로 가이드되면서 배기구측으로 송출되는 기체 이송 기구인 나사홈 펌프부를 갖는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해, 도 1 내지 도 13을 참조하여 상세하게 설명한다.
(ii-1) 진공 펌프의 구성
도 1은, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 진공 펌프(1)의 개략 구성예를 도시한 도면이며, 진공 펌프(1)의 축선방향의 단면도를 나타내고 있다.
또한 본 발명의 실시형태에서는, 편의상, 회전날개의 직경방향을 「경(직경·반경)방향」, 회전날개의 직경방향과 수직인 방향을 「축선방향(또는 축방향)」으로 하여 설명한다.
진공 펌프(1)의 외장체를 형성하는 케이싱(외통)(2)은, 대략 원통형의 형상을 하고 있으며, 케이싱(2)의 하부(배기구(6)측)에 설치된 베이스(3)와 함께 진공 펌프(1)의 하우징을 구성하고 있다. 그리고, 이 하우징의 내부에는, 진공 펌프(1)에 배기 기능을 발휘시키는 구조물인 기체 이송 기구가 수납되어 있다.
본 실시형태에서는, 이 기체 이송 기구는, 크게 나누어, 회전이 자유롭게 지지된 회전부(로터부/시그반부)와 하우징에 대해 고정된 고정부(나사홈 펌프부)로 구성되어 있다.
또 도시 생략하지만, 진공 펌프(1)의 외장체의 외부에는, 진공 펌프(1)의 동작을 제어하는 제어 장치가 전용선을 통해 접속되어 있다.
케이싱(2)의 단부에는, 당해 진공 펌프(1)로 기체를 도입하기 위한 흡기구(4)가 형성되어 있다. 또, 케이싱(2)의 흡기구(4)측의 단면에는, 외주측으로 돌출된 플랜지부(5)가 형성되어 있다.
또 베이스(3)에는, 당해 진공 펌프(1)로부터 기체를 배기하기 위한 배기구(6)가 형성되어 있다.
회전부는, 회전축인 샤프트(7), 이 샤프트(7)에 배치된 로터(8), 로터(8)에 설치된 복수장의 회전날개(9), 배기구(6)측(나사홈 펌프부)에 설치된 로터 원통부(10)를 구비한다. 또한, 샤프트(7) 및 로터(8)에 의해 로터부가 구성된다.
각 회전날개(9)는, 샤프트(7)의 축선에 대해 수직으로 방사상으로 신장된 원판형상의 원판 부재에 의해 구성된다. 또한 본 실시형태에서는, 회전날개(9)의 최하단(배기구(6)측)은 원반으로 하여, 시그반부의 압축을 행하는 구성으로 한다.
또 로터 원통부(10)는, 로터(8)의 회전축선과 동심의 원통형상을 한 원통 부재에 의해 구성된다.
샤프트(7)의 축선방향 중간에는, 샤프트(7)를 고속 회전시키기 위한 모터부가 설치되고, 스테이터 칼럼(80)에 내포되어 있다.
또한 스테이터 칼럼(80) 내에는, 샤프트(7)의 모터부에 대해 흡기구(4)측과 배기구(6)측에, 샤프트(7)를 레이디얼 방향(경방향)으로 비접촉으로 지지하기 위한 경방향 자기 베어링 장치가 설치되어 있다. 또 샤프트(7)의 하단에는, 샤프트(7)를 축선방향(액시얼 방향)으로 비접촉으로 지지하기 위한 축방향 자기 베어링 장치가 설치되어 있다.
하우징(케이싱(2))의 내주측에는 고정부(스테이터부)가 형성되어 있다. 이 고정부는, 고정날개(50) 등으로 구성되며, 샤프트(7)의 축선에 대해 수직인 평면으로부터 소정의 각도만큼 경사져 케이싱(2)의 내주면으로부터 샤프트(7)를 향해 신장된 블레이드로 구성되어 있다. 그리고, 고정날개(50)는 원통형상을 한 스페이서(스테이터부)에 의해 서로 이격되어 고정되어 있다.
또한, 회전날개(9)와 고정날개(50)는 서로 엇갈리게 배치되며, 축선방향으로 복수단 형성되지만, 진공 펌프에 요구되는 배출 성능을 만족하기 위해, 필요에 따라 임의의 수의 로터 부품 및 스테이터 부품을 설치할 수 있다.
또한 본 실시형태에서는, 상술한 시그반 펌프부보다 배기구(6)측에, 연결형 나사홈 스페이서(20)을 갖는 나사홈 펌프부가 배치된다.
연결형 나사홈 스페이서(20)에는, 종래의 나사홈 스페이서와 동일하게, 로터 원통부(10)와의 대향면에는 나사홈(나선홈)이 형성되어 있다.
연결형 나사홈 스페이서(20)에서의 로터 원통부(10)와의 대향면측(즉, 진공 펌프(1)의 축선에 평행한 내주면)은, 소정의 클리어런스를 두고 로터 원통부(10)의 외주면에 대면하고 있으며, 로터 원통부(10)가 고속 회전하면, 진공 펌프(1)로 압축된 가스가 로터 원통부(10)의 회전에 따라 나사홈으로 가이드되면서 배기구(6)측으로 송출되도록 되어 있다. 즉, 나사홈은, 가스를 수송하는 유로로 되어 있다.
이와 같이, 연결형 나사홈 스페이서(20)에서의 로터 원통부(10)와의 대향면과, 로터 원통부(10)가, 소정의 클리어런스를 두고 대향함으로써, 연결형 나사홈 스페이서(20)의 축선방향측 내주면에 형성된 나사홈으로 가스를 이송하는 기체 이송 기구를 구성하고 있다.
또한, 가스가 흡기구(4)측으로 역류하는 힘을 저감시키기 위해, 이 클리어런스는 작으면 작을수록 바람직하다.
또, 연결형 나사홈 스페이서(20)에 형성된 나선홈의 방향은, 나선홈 내를 로터(8)의 회전방향으로 가스가 수송된 경우, 배기구(6)를 향하는 방향이다.
또, 나선홈의 깊이는, 배기구(6)에 가까워짐에 따라 얕아지도록 되어 있으며, 나선홈에서 수송되는 가스는 배기구(6)에 가까워짐에 따라 압축되도록 되어 있다.
상술한 구성에 의해, 진공 펌프(1)에서는, 흡기구(4)로부터 흡인된 가스는, 시그반부에서 압축된 후, 나사홈식 펌프부에서 더욱 압축되어 배기구(6)로부터 배출되므로, 진공 펌프(1)는, 당해 진공 펌프(1)에 배치되는 진공실(도시 생략) 내의 진공 배기 처리를 행할 수 있다.
(ii-2) 연결형 나사홈 스페이서의 구성
상술한 연결형 나사홈 스페이서(20)에 대해 상세를 설명한다.
도 2는, 본 발명의 실시형태에 따른 연결형 나사홈 스페이서(20)를 설명하기 위한 도면이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태에 따른 연결형 나사홈 스페이서(20)는, 나사홈 스페이서축 수직부(201)와 나사홈 스페이서축 평행부(202)를 갖는다.
나사홈 스페이서축 수직부(201)는, 진공 펌프(1)의 축선방향에 대해 대략 수직(수평)으로 구성된다. 그리고, 당해 나사홈 스페이서축 수직부(201)의 흡기구(4)측의 면은, 시그반부의 회전날개(9)와 소정의 클리어런스를 두고 대향(대면)하며, 또한, 산부와 골부를 갖는 스파이럴형 홈이 형성되어 있다. 한편, 당해 나사홈 스페이서축 수직부(201)의 흡기구(4)측과는 반대측의 면은, 베이스(3)측에 배치된다.
나사홈 스페이서축 평행부(202)는, 진공 펌프(1)의 축선방향에 대해 대략 평행하게 구성된다. 그리고, 당해 나사홈 스페이서축 평행부(202)에는, 소정의 클리어런스를 두고 로터 원통부(10)와 대향하는 면인 내주면에, 나사홈이 형성되어 있다.
(ii-3-1) 연결부의 기본 구조 타입 1
도 3은, 본 실시형태에 따른 연결형 나사홈 스페이서(20)를 설명하기 위한 도면이다.
상술한 바와 같이, 나사홈 스페이서축 수직부(201)에는, 수직부 산부(300)와 수직부 골부(400)를 갖는 스파이럴형 홈이 형성되며, 한편, 나사홈 스페이서축 평행부(202)에는, 평행부 산부(500)와 평행부 골부(600)를 갖는 나사홈이 형성되어 있다.
여기서, 본 실시형태의 연결형 나사홈 스페이서(20)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 예를 들면 주조로 제조함으로써, 나사홈 스페이서축 수직부(201)와 나사홈 스페이서축 평행부(202)가 일체형으로 형성된 연결형 나사홈 스페이서(20)로 하였다.
이와 같이, 나사홈 스페이서축 수직부(201)와 나사홈 스페이서축 평행부(202)를 일체형의 구성으로 함으로써, 별도 부품으로 하여 체결시키는 구성으로 하는 것보다, 체결에 요하는 수고나 제조 비용을 저감시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시형태에 따른 진공 펌프(1)에서는, 연결형 나사홈 스페이서(20)를 배치함으로써, 나사홈 스페이서축 수직부(201)와 회전날개(9)(시그반부)에 의해 축방향에 대해 수직인 유로로 가스를 압축한다. 이어서, 나사홈 스페이서축 평행부(202)와 로터 원통부(10)(나사홈 펌프부)에 의해 축방향과 평행한 유로로 더욱 가스를 압축한다.
이와 같이, 본 실시형태에 따른 진공 펌프(1)에서는, 연결형 나사홈 스페이서(20)가, 가스의 유로를, 축방향에 대해 수직방향으로부터 평행방향으로 연결하는 역할을 담당하고 있으므로, 케이싱(2)의 축선방향의 길이(n)나 베이스(3)의 축선방향의 길이(m)를 길게 하지 않고(즉, 진공 펌프(1) 전체의 높이가 높아지는 것을 억제하면서), 가스를 압축하는 유로를 길게 할 수 있다. 또한, 수직방향으로부터 평행방향으로 연결된 유로는, 축선방향 단면에서 보면, 알파벳 「L」의 역형을 한 유로가 된다.
또한 본 실시형태에서는, 연결형 나사홈 스페이서(20)의 나사홈 스페이서축 수직부(201)와 나사홈 스페이서축 평행부(202)를 일체형으로 형성하는 구성으로 하였지만, 이것에 한정되지는 않는다. 예를 들면, 나사홈 스페이서축 수직부(201)와 나사홈 스페이서축 평행부(202)가 별도 부품으로 구성되어 있어도, 상술한 바와 같이, 축방향에 대해 수직방향으로부터 평행방향으로 역 L자형으로 구성되어 있으면 성능상은 문제가 없다.
도 4는, 본 실시형태에 따른 연결형 나사홈 스페이서(20)를 설명하기 위한 도면이며, 도 3의 일부를 확대하여 나타내고 있다.
도 5는, 본 발명의 실시형태에 따른 연결형 나사홈 스페이서(20)(및, 후술하는 변형예 1에 따른 연결형 나사홈 스페이서(21))의 기본 구조를 설명하기 위한 도면이다.
또한, 도 5를 이용하여 이하에 설명하는 내용에 관해서는, 연결형 나사홈 스페이서(20)를 사용하여 설명하지만, 후술하는 변형예 1에 따른 연결형 나사홈 스페이서(21)에도 동일하게 적용된다. 그 때문에, 연결형 나사홈 스페이서(21)에 관해서는, 상기 도 5 내에서 연결형 나사홈 스페이서(21)를 나타내는 부호(연결형 나사홈 스페이서(21), 나사홈 스페이서축 수직부(211), 나사홈 스페이서축 평행부(212))를 기재하고, 연결형 나사홈 스페이서(21)를 이용한 설명에 대해서는 생략한다.
도 5(a)는, 나사홈 스페이서축 수직부(201)와 나사홈 스페이서축 평행부(202)가 연결되는 위치(이음매 구조의 위치)를 설명하기 위한 도면이며, 도 5(b)는, 이음매 구조를 보다 상세하게 설명하기 위한 전개도이다.
우선, 도 4에 나타낸 바와 같이, 연결형 나사홈 스페이서(20)에서는, 나사홈 스페이서축 수직부(201)에 형성된 스파이럴형 홈의 산부(수직부 산부(300))와, 나사홈 스페이서축 평행부(202)에 형성된 나사홈의 산부(평행부 산부(500))는, 각각의 산부가 붙어있는 부분인 바닥면(즉, 각각의 골부와의 경계면)과의 경계선 또는 그 경계선을 연장한 라인이 어긋나지 않고 연속되도록, 나사홈 스페이서축 수직부(201)와 나사홈 스페이서축 평행부(202)가 이어 맞춰져 구성되어 있다. 구별을 위해, 스파이럴형 홈의 경계선을 연장한 라인을 제1 연장선, 그리고, 나사홈의 경계선을 연장한 라인을 제2 연장선이라고 정의한다.
또한, 나사홈 스페이서축 수직부(201)의 수직부 산부(300)와, 나사홈 스페이서축 평행부(202)의 평행부 산부(500)는, 나사홈 스페이서축 수직부(201)와 나사홈 스페이서축 평행부(202)의 이음매(연결부)에 있어서, 양자(나사홈 스페이서축 수직부(201)와 나사홈 스페이서축 평행부(202))의 산부(수직부 산부(300)와 평행부 산부(500))들은, 바닥면과의 경계선의 연장 라인상은 연속되어 있지만 산부(정상면, 혹은 정점면) 자체는 연속되어 있지 않으며, 비연속형으로 구성되어 있다. 즉, 가스 통로(유로)로서는, 원주방향이 개구되어 있는 구성으로 되어 있다.
여기서 이음매란, 도 5(a)에 나타낸 바와 같이, 연결형 나사홈 스페이서(20)에서 나사홈 스페이서축 수직부(201)와 나사홈 스페이서축 평행부(202)가 겹지고(합쳐지고), 또한, 회전날개(9)와 로터 원통부(10)에 대향하는 측의 일대를 말한다.
상술한 연결형 나사홈 스페이서(20)의 이음매를, 상면(회전날개(9)측)에서 본 전개도 및 측면(로터 원통부(10))에서 본 전개도의 형태로 설명하면, 도 5(b) 및 (c)에 나타낸 바와 같이 된다.
도 5(b) 및 (c)에 나타낸 바와 같이, 연결형 나사홈 스페이서(20)는, 시그반부의 출구에 해당하는 나사홈 스페이서축 수직부(201)의 내경측(내주측)에서, 수직부 산부(300)와 수직부 골부(400)는, 소정의 출구 각도(α1 : 제1 각도라고 정의한다)를 갖는다.
이 출구 각도(α1)는, 나사홈 스페이서축 수직부(201)의 내경 접선과 수직부 산부(300)의 내경측 접선에 의해 형성된다.
또, 시그반부의 입구에 해당하는 나사홈 스페이서축 수직부(201)의 외경측(외주측)에서, 수직부 산부(300)와 수직부 골부(400)는, 소정의 입구 각도(α2 : 제2 각도라고 정의한다)를 갖는다. 이 입구 각도(α2)는, 나사홈 스페이서축 수직부(201)의 외경 접선과 수직부 산부(300)의 내경측 접선에 의해 형성된다.
또한 연결형 나사홈 스페이서(20)는, 나사홈 스페이서축 평행부(202)의 출구(배기구(6)측)의 내경측에서, 평행부 산부(500)와 평행부 골부(600)는, 소정의 리드각(γ)을 갖는다. 또한 본 실시형태에서는, 이 리드각(γ)의 값이 작아짐에 따라, 이음매 구조에서의 나사홈 스페이서축 평행부(202)의 나사 단면적은 커진다. 따라서, 나사홈부(나사홈 스페이서축 평행부(202))의 상면에서의 평행부 산부(500)의 단면의 외주 라인을, 시그반부(나사홈 스페이서축 수직부(201))의 위상 각도(θ)로서 시그반부의 산폭(정상면의 폭)을 형성하고 있는 본 실시형태에서는, 시그반부의 산부의 위상 각도(θ)도 커진다.
또한, Z1은 시그반부의 출구의 깊이이며, 보다 상세하게는, 나사홈 스페이서축 수직부(201)(시그반부)의 내경의 라인과, 나사홈 스페이서축 평행부(202)(홀베크)의 상면의 라인 사이에 끼워진 부분의 길이를 나타내고 있다. L은, 나사홈 스페이서축 평행부(202)의 축방향의 길이를 나타내고 있다.
(ii-3-2) 연결부의 기본 구조 타입 2(변형예 1)
도 6 및 도 7은, 본 실시형태의 변형예 1에 따른 연결형 나사홈 스페이서(21)를 설명하기 위한 도면이며, 도 7은, 도 6의 일부를 확대 표시한 도면이다.
도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 변형예 1에 따른 연결형 나사홈 스페이서(21)에서는, 상술한 연결형 나사홈 스페이서(20)와 동일하게, 나사홈 스페이서축 수직부(211)에 형성된 스파이럴형 홈의 산부(수직부 산부(300))와, 나사홈 스페이서축 평행부(212)에 형성된 나사홈의 산부(평행부 산부(500))는, 각각의 산부가 붙어있는 부분인 바닥면(즉, 각각의 골부와의 경계면)과의 경계선 또는 그 경계선을 연장한 라인이 어긋나지 않고 연속되도록, 나사홈 스페이서축 수직부(211)와 나사홈 스페이서축 평행부(212)가 이어 맞춰져 구성되어 있다.
그러나, 본 변형예 1의 연결형 나사홈 스페이서(21)에서는, 연결형 나사홈 스페이서(20)와는 달리, 나사홈 스페이서축 수직부(211)의 수직부 산부(300)와 나사홈 스페이서축 평행부(212)의 평행부 산부(500)는, 나사홈 스페이서축 수직부(211)와 나사홈 스페이서축 평행부(212)의 이음매(도 5(a))에서, 양자(나사홈 스페이서축 수직부(211)와 나사홈 스페이서축 평행부(212))의 산부(수직부 산부(300)와 평행부 산부(500))들도 연속되도록 형성된다. 즉, 가스 통로(유로)로서는, 원주방향이 개구되어 있지 않은(즉, 폐색되어 있는) 구성으로 되어 있다.
(ii-3-3) 연결부의 기본 구조 타입 3(변형예 2)
도 8 및 도 9는, 본 실시형태의 변형예 2에 따른 연결형 나사홈 스페이서(22)를 설명하기 위한 도면이며, 도 9는 도 8의 일부를 확대 표시한 도면이다.
도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 본 변형예 2에 따른 연결형 나사홈 스페이서(22)에서는, 상술한 연결형 나사홈 스페이서(20)나 연결형 나사홈 스페이서(21)와는 달리, 나사홈 스페이서축 수직부(221)에 형성된 스파이럴형 홈의 산부(수직부 산부(300))와, 나사홈 스페이서축 평행부(222)에 형성된 나사홈의 산부(평행부 산부(500))는, 각각의 산부들이 매끄럽게 끊어지지 않고 연속되도록, 나사홈 스페이서축 수직부(221)와 나사홈 스페이서축 평행부(222)가 이어 맞춰져 구성되고, 또한, 수직부 산부(300)의 바닥면과 수직부 골부(400)의 바닥면이 접촉하는 경계면(300a)과, 평행부 산부(500)의 바닥면과 평행부 골부(600)가 접촉하는 경계면(500a)을 연장한 면은, 이음매에서 교차하도록 구성되어 있다.
이와 같이, 본 변형예 2에 따른 연결형 나사홈 스페이서(22)에서는, 나사홈 스페이서축 수직부(221)와 나사홈 스페이서축 평행부(222)가 연결(결합)되는 이음매 구조에서, 나사홈 스페이서축 평행부(222)의 평행부 산부(500)가 나사홈 스페이서축 수직부(221)의 수직부 산부(300)까지 연장되어 구성되며, 또한, 각각의 산부와 골부의 경계면은 비연속 상태로 연결된다.
이에 따라, 수직부 산부(300)와 평행부 산부(500)가 교차하는 교차면을 갖는 구조가 되고, 가스 통로의 원주방향은 폐색되는 구성이 된다.
도 10은, 본 발명의 변형예 2에 따른 연결형 나사홈 스페이서(22)의 기본 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 10(a)는, 나사홈 스페이서축 수직부(221)와 나사홈 스페이서축 평행부(222)가 연결되는 위치(이음매 구조의 위치)를 설명하기 위한 도면이며, 도 10(b) 및 (c)는, 이음매 구조를 보다 상세하게 설명하기 위한 전개도이다.
상술한 연결형 나사홈 스페이서(22)의 이음매를, 상면(회전날개(9)측)에서 본 전개도 및 측면(로터 원통부(10))에서 본 전개도로 설명하면, 도 10(b) 및 (c)에 나타낸 바와 같이 된다.
도 10(b) 및 (c)에 나타낸 바와 같이, 본 변형예 2에 따른 연결형 나사홈 스페이서(22)에서는, 상술한 실시형태 및 변형예 1과 동일하게, 시그반부의 출구에 해당하는 나사홈 스페이서축 수직부(221)의 내경측에서, 수직부 산부(300)와 수직부 골부(400)는, 소정의 출구 각도(α1 : 제1 각도라고 정의한다)를 갖는다. 이 출구 각도(α1)는, 나사홈 스페이서축 수직부(221)의 내경 접선과 수직부 산부(300)의 내경측 접선에 의해 형성된다.
또, 상술한 실시형태 및 변형예 1과 동일하게, 시그반부의 입구에 해당하는 나사홈 스페이서축 수직부(221)의 외경측에서, 수직부 산부(300)와 수직부 골부(400)는, 소정의 입구 각도(α2 : 제2 각도라고 정의한다)를 갖는다. 이 입구 각도(α2)는, 나사홈 스페이서축 수직부(221)의 외경 접선과 수직부 산부(300)의 내경측 접선에 의해 형성된다.
또한, 나사홈 스페이서축 평행부(222)의 출구(배기구(6)측)의 내경측에서, 평행부 산부(500)와 평행부 골부(600)는, 평행부 골부(600)측에서 소정의 리드각(γ)을 갖는다. 또한 본 변형예 2에서도, 상술한 실시형태 및 변형예 1과 동일하게, 이 리드각(γ)의 값이 작아짐에 따라, 이음매 구조에서의 나사홈 스페이서축 평행부(222)의 나사 단면적은 커지고, 그 결과, 시그반부의 산부의 위상 각도(θ)도 커진다.
또한 본 변형예 2에서는, 상술한 실시형태 및 변형예 1과는 달리, 시그반부의 산부의 위상 각도(θ)는, 상술한 교차면의 외주 라인(도 10(c))에 의해 정의된다. 본 변형예 2에서는, 교차면의 외주 라인이란, 나사홈 스페이서축 평행부(222)에서의 평행부 산부(500)가 나사홈 스페이서축 평행부(222)를 넘어 연장되어, 나사홈 스페이서축 수직부(221)의 수직부 산부(300)와 교차하는 부분의 수직부 산부(300)측의 라인을 가리킨다.
도 10(b) 및 (c)에 나타낸 바와 같이, 본 변형예 2에 따른 연결형 나사홈 스페이서(22)에서는, 상술한 실시형태 및 변형예 1과는 달리, 이음매 구조에서, 나사홈 스페이서축 수직부(221)의 수직부 산부(300)와 나사홈 스페이서축 평행부(222)의 평행부 골부(600)가 교차하는 교차면이 형성된다.
이와 같이, 본 변형예 2에서는, 이음매 구조에서 교차면이 형성되므로, 나사홈 스페이서축 수직부(221)의 수직부 산부(300)와 나사홈 스페이서축 평행부(222)의 평행부 산부(500)를, 각각의 정상면들이 매끄럽게 끊어지지 않고 연속된 상태로 연결시킬(이어 맞출) 수 있다. 그 결과, 나사홈 스페이서축 수직부(221)와 나사홈 스페이서축 평행부(222)를 매끄럽게 연결(결합)시킬 수 있다.
(ii-4) 연결형 나사홈 스페이서에 있어서의 각도(구배)
도 11은, 본 발명의 실시형태 및 각 변형예에 따른 연결형 나사홈 스페이서(20)(21, 22)의 이음매 구조를 설명하기 위한 도면이다.
또한, 도 11을 이용하여 이하에 설명하는 내용에 관해서는, 연결형 나사홈 스페이서(20)를 이용하여 설명하지만, 상기 내용은 변형예 1에 따른 연결형 나사홈 스페이서(21) 및 변형예 2에 따른 연결형 나사홈 스페이서(22)에도 동일하게 적용된다. 그 때문에, 연결형 나사홈 스페이서(21) 및 연결형 나사홈 스페이서(22)에 관해서는, 상기 도 11 내에서 연결형 나사홈 스페이서(21) 및 연결형 나사홈 스페이서(22)(및, 관련되는 각 요소)를 나타내는 부호를 기재하고, 연결형 나사홈 스페이서(21) 및 연결형 나사홈 스페이서(22)를 이용한 설명에 대해서는 생략한다.
도 11에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시형태 및 각 변형예에서는, 축선과 나사홈 스페이서축 평행부(202)에 형성된 나사홈의 나사 깊이에 의해 형성되는 각도(구배)인 나사 깊이 각도(B1)(제1 구배 각도)와, 축 수직선과 나사홈 스페이서축 수직부(201)에 형성된 스파이럴형 홈의 홈 깊이에 의해 형성되는 각도(구배)인 홈 깊이 각도(B2)(제2 구배 각도)에는, B2≥B1의 관계가 형성되도록 구성한다.
이 구성에 의해, 연결형 나사홈 스페이서(20)에서 높은 배기 성능을 발휘시킬 수 있다.
도 12는, 본 발명의 실시형태 및 각 변형예에 따른 연결형 나사홈 스페이서(20)(21, 22)의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
또한, 도 12를 이용하여 이하에 설명하는 내용에 관해서는, 나사홈 스페이서축 수직부(201)(연결형 나사홈 스페이서(20))을 이용하여 설명하지만, 상기 내용은 변형예 1에 따른 나사홈 스페이서축 수직부(211)(연결형 나사홈 스페이서(21)) 및 변형예 2에 따른 나사홈 스페이서축 수직부(221)(연결형 나사홈 스페이서(22))에도 동일하게 적용된다. 그 때문에, 나사홈 스페이서축 수직부(211) 및 나사홈 스페이서축 수직부(221)에 관해서는, 상기 도 12 내에서 나사홈 스페이서축 수직부(211) 및 나사홈 스페이서축 수직부(221)를 나타내는 부호를 기재하여 설명함으로써, 나사홈 스페이서축 수직부(211) 및 나사홈 스페이서축 수직부(221)를 이용한 설명에 대해서는 생략한다.
도 12는, 도 5(b) 및 (c), 및 도 10(b) 및 (c)에서 설명한 α1 및 α2를 나타내고 있다.
본 발명의 실시형태 및 각 변형예에서는, 출구 각도(α1)와 입구 각도(α2)에는, 이하의 관계가 형성되도록 구성한다.
(1) α1≤α2
(2) 15°<α1, 또한 α2<25°
이 구성에 의해, 연결형 나사홈 스페이서(20)(21, 22)에서 높은 배기 성능을 발휘시킬 수 있다.
도 13은, 본 발명의 실시형태 및 각 변형예에 따른 연결형 나사홈 스페이서(20)(21, 22) 중, 연결형 나사홈 스페이서(22)를 구비한 진공 펌프(1)의 압축 성능을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은, 세로축이 연결형 나사홈 스페이서(22)를 구비한 진공 펌프(1)의 입구 압력(Torr)이고, 가로축이 연결형 나사홈 스페이서(22)를 구비한 진공 펌프(1)의 출구 압력(Torr)이며, s가 종래의 1Pass 나사홈 스페이서(2001)가 배치된 진공 펌프(1001)의 해석치(시뮬레이션시의 값)를, 그리고, t가 연결형 나사홈 스페이서(22)가 배치된 진공 펌프(1)의 해석치를 나타낸다.
도 13에 나타낸 바와 같이, 출구 압력에 상관없이 높은 압축 성능을 나타내는 t가 나타내는 바와 같이, 연결형 나사홈 스페이서(22)를 구비한 진공 펌프(1)는 종래의 진공 펌프(1001)에 비해, 배기 성능이 향상되고 있는 것을 알 수 있다.
상술한 구성에 의해, 본 발명의 실시형태 및 각 변형예에 따른 연결형 나사홈 스페이서(20)(21, 22), 및 당해 연결형 나사홈 스페이서(20)(21, 22)가 배치된 진공 펌프(1)는, 연결형 나사홈 스페이서(20)(21, 22)에 의해 하나의 부품처럼 합쳐진(혹은, 하나의 부품으로서 일체화된) 시그반부에 의해 축방향에 대해 수직으로 가스를 압축하고, 그 후, 나사홈 펌프부(홀베크)를 배치하여 축방향으로 압축한다. 이와 같이, 축방향에 대해 수직방향으로부터 평행방향으로 유로를 연결함으로써(축선방향 단면에서 볼 때 「L자」의 형태를 구성한다) 유로를 길게 하였으므로, 배기 성능을 유지한 채로 나사홈 펌프부의 높이를 소형화할 수 있다.
그 결과, 배기 성능은 유지하면서, 펌프 전체의 사이즈는 소형화하는 것을 실현할 수 있으므로, 제조 비용의 삭감이 가능해진다.
또한, 본 발명의 실시형태 및 각 변형예는, 필요에 따라 조합하는 구성으로 해도 된다.
1 : 진공 펌프
2 : 케이싱
3 : 베이스
4 : 흡기구
5 : 플랜지부
6 : 배기구
7 : 샤프트
8 : 로터
9 : 회전날개
10 : 로터 원통부
20 : 연결형 나사홈 스페이서(타입 1)
21 : 연결형 나사홈 스페이서(타입 2)
22 : 연결형 나사홈 스페이서(타입 3)
50 : 고정날개
80 : 스테이터 칼럼
201 : 나사홈 스페이서축 수직부
202 : 나사홈 스페이서축 평행부
211 : 나사홈 스페이서축 수직부
212 : 나사홈 스페이서축 평행부
221 : 나사홈 스페이서축 수직부
222 : 나사홈 스페이서축 평행부
300 : 수직부 산부
300a : 경계면
400 : 수직부 골부
500 : 평행부 산부
500a : 경계면
600 : 평행부 골부
1001 : 종래의 진공 펌프
2001 : 종래의 1Pass 나사홈 스페이서
2 : 케이싱
3 : 베이스
4 : 흡기구
5 : 플랜지부
6 : 배기구
7 : 샤프트
8 : 로터
9 : 회전날개
10 : 로터 원통부
20 : 연결형 나사홈 스페이서(타입 1)
21 : 연결형 나사홈 스페이서(타입 2)
22 : 연결형 나사홈 스페이서(타입 3)
50 : 고정날개
80 : 스테이터 칼럼
201 : 나사홈 스페이서축 수직부
202 : 나사홈 스페이서축 평행부
211 : 나사홈 스페이서축 수직부
212 : 나사홈 스페이서축 평행부
221 : 나사홈 스페이서축 수직부
222 : 나사홈 스페이서축 평행부
300 : 수직부 산부
300a : 경계면
400 : 수직부 골부
500 : 평행부 산부
500a : 경계면
600 : 평행부 골부
1001 : 종래의 진공 펌프
2001 : 종래의 1Pass 나사홈 스페이서
Claims (10)
- 스파이럴형 산부와 스파이럴형 골부를 갖는 스파이럴형 홈이 형성된 원판형의 스파이럴형 홈부와,
나사 산부와 나사 골부를 갖는 나사홈이 형성되고, 상기 스파이럴형 홈부와 연결되는 원통형의 나사홈부를 갖는 것을 특징으로 하는 연결형 나사홈 스페이서. - 청구항 1에 있어서,
상기 스파이럴형 홈부와 상기 나사홈부는, 상기 스파이럴형 홈부와 상기 나사홈부가 연결되는 연결부에 있어서,
상기 스파이럴형 산부와 상기 스파이럴형 골부의 경계선 중 적어도 어느 한쪽의 경계선, 또는 그 경계선을 연장한 제1 연장선과, 상기 나사 산부와 상기 나사 골부의 경계선 중 적어도 어느 한쪽의 경계선, 또는 그 경계선을 연장한 제2 연장선이 연속하여 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 연결형 나사홈 스페이서. - 청구항 2에 있어서,
상기 연결부에 있어서,
또한, 상기 스파이럴형 산부의 정상면과 상기 나사 산부의 정상면은, 비연속 상태로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 연결형 나사홈 스페이서. - 청구항 2에 있어서,
상기 연결부에 있어서,
또한, 상기 스파이럴형 산부와, 상기 나사 산부가 연속하여 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 연결형 나사홈 스페이서. - 청구항 1에 있어서,
상기 스파이럴형 홈부와 상기 나사홈부는, 상기 스파이럴형 홈부와 상기 나사홈부가 연결되는 연결부에 있어서,
상기 스파이럴형 산부와, 상기 나사 산부가 연속하여 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 연결형 나사홈 스페이서. - 청구항 5에 있어서,
상기 연결부에 있어서,
또한, 상기 스파이럴형 산부와 상기 스파이럴형 골부의 경계면과, 상기 나사 산부와 상기 나사 골부의 경계면이 비연속 상태로, 상기 스파이럴형 산부와 상기 나사 산부가 연결됨으로써, 상기 스파이럴형 산부와 상기 나사 산부가 교차하는 것을 특징으로 하는 연결형 나사홈 스페이서. - 청구항 1 내지 청구항 6에 있어서,
상기 나사홈부에서의, 축선과 나사 깊이의 구배 각도인 제1 구배 각도의 값은,
상기 스파이럴형 홈부에서의, 상기 축선에 수직인 축 수직선과 홈 깊이의 구배 각도인 제2 구배 각도의 값 이하인 것을 특징으로 하는 연결형 나사홈 스페이서. - 청구항 1 내지 청구항 7에 있어서,
상기 스파이럴형 홈부의 내경 접선과 상기 스파이럴형 산부의 내경측 접선에 의해 형성되는 제1 각도의 값은,
상기 스파이럴형 홈부의 외경 접선과 상기 스파이럴형 산부의 내경측 접선에 의해 형성되는 제2 각도의 값 이하이며, 또한, 상기 제1 각도는 15°보다 크고, 상기 제2 각도는 25°보다 작게 형성시키는 것을 특징으로 하는 연결형 나사홈 스페이서. - 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
상기 스파이럴형 홈부와 상기 나사홈부는 일체형으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연결형 나사홈 스페이서. - 흡기구와 배기구가 형성된 외장체와,
상기 외장체에 내포되며, 회전이 자유롭게 지지된 회전축과,
상기 회전축에 배치된 회전날개와,
상기 회전날개와 동심 배치되며, 또한 상기 회전날개와 간극을 개재하여 축방향에서 대향하는 고정날개와,
상기 외장체에 고정된 상기 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 기재된 연결형 나사홈 스페이서를 갖는 나사홈형 펌프 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 진공 펌프.
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또 특허문헌 3에는, 복합형 드라이 진공 펌프에 있어서, 대기압에서 직접 배기하는 것을 목적으로 하여, 나사홈 펌프부의 후단에, 대기압에서 작동할 수 있는 와류홈 원반식의 지그반 펌프(시그반 펌프)부를 설치하여 복합시키는 구성에 대해 기재되어 있다. |
특허문헌 1에는, 진공 펌프에서 대형화하지 않고 펌프 성능을 향상시키는 것을 목적으로 하여, 로터의 통부와 내통의 사이에도 나사홈부를 형성함과 더불어, 통부의 상류측 단부에 통부의 외측과 내측을 연통시키는 개구를 형성하는 구성에 대해 기재되어 있다. |
특허문헌 2에는, 지그반형(시그반형)의 진공 펌프에 있어서, 배기 성능을 높이고, 또한, 회전 원판 및 정지(靜止) 원판의 단수를 저감하는 것을 목적으로 하여, 대기측 저진공역쪽의 복수개의 회전 원판 및 정지 원판의 대향면에, 방향이 다른 스파이럴형 홈을 형성하는 구성에 대해 기재되어 있다. |
특허문헌 4에는, 복합형 진공 펌프에 있어서, 고진공도를 달성하는 것을 목적으로 하여, 나사홈형 펌프 요소와 지그반(시그반 펌프)형 펌프 요소와 와류형 펌프 요소를, 이 순서로 배치하는 구성에 대해 기재되어 있다. |
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