TW585975B - Vacuum pump - Google Patents

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585975 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、內容、實施方式及圖式簡單說明） (一） [發明所屬之技術領域] 本發明係關於真空泵，係根據旋轉軸之旋轉移動泵室內 的氣體移送體，由該氣體移送體之移送動作予以移送氣體 造成吸引作用。 (二） [先前技術] 揭露於專利文獻1的螺旋式真空泵，係連結排氣容量小 於真空泵的排氣單元在真空泵之排氣側。排氣單元乃降低 真空1之排氣側壓力。亦即，排氣單元係予以抑制排氣側 之氣體逆流於真空泵之密閉空間側。如此的抑制作用係減 少真空泵之動力損失，減低於真空泵的耗費動力。 [專利文獻] 曰本國特開平1 〇 - 1 8 4 5 7 6號公報 [發明欲解決的課題] 排氣單元雖係由與真空泵另外的驅動源所驅動，但由另 外的驅動源驅動排氣單元的構成，乃帶來真空泵裝置全體 之大型化。又採用另外的驅動源係造成真空泵增加成本。 (三） [發明內容] 本發明係一邊抑制真空泵之大型化之增加成本，一邊減 低耗費動力爲目的。 [爲了解決課題之手段] 因此本發明，係根據旋轉軸之旋轉來移動泵室內之氣體 移送體，由該氣體移送體之移送動作來移送氣體帶來吸引 585975 作用的真空泵爲對象，其請求項1之發明，乃從該排氣空 間連接用來進行排氣的輔助泵在該排氣空間，使該輔助泵 之該排氣容量較小於該主泵之排氣容量，作成該輔助泵之胃 驅動源與主泵之驅動源爲同樣的驅動源者。 排氣容量較小於主泵排氣容量的輔助泵，係減低在排氣 空間的壓力，減低了在真空泵的耗費動力。與使用輔助泵 專用之驅動源時比較，不使用輔助泵專用驅動源的構成， 就不要爲了輔助泵之專用驅動源的佔有空間，寄與抑制真 空泵之大型化。又亦解消由於附加輔助泵專用之驅動源的 增加成本問題。 請求項2之發明，係於請求項1內裝該輔助泵在真空泵 之殻內。 內裝輔助泵在真空泵之殼內構成，乃使排氣空間及輔助 泵挨近，致排氣空間及輔助泵之間的氣體流路變短。其排 氣空間及輔助泵之間的氣體流量短縮化，係減低排氣空間 及輔助泵之間的阻力，減低在真空泵的耗費動力。 請求項3之發明，係於請求項1或請求項2，真空泵係 配置複數之該旋轉軸於平行，同時配置該氣體移送體的主 轉子於該各旋轉軸上，互相嚙合相鄰旋轉軸上之主轉子以 收容互相嚙合狀態之複數主轉子爲1組，作爲具備複數之 主栗室的魯氏（R 〇 〇 t s )泵，該排氣空間，係連通於該複數之 主泵中的最小容積主泵室，該輔助泵係藉由旋轉軸來獲得 驅動力者。 配設複式主泵室爲多段的魯氏泵，與螺旋式之真空泵比 585975 較耗費動力少。如此的魯氏泵乃適於作爲本發明之適用對 象。 請求項4之發明，係於請求項1或請求項2，真空泵以 平行配置複數之該旋轉軸，同時配置該氣體移送體的主轉 子於該各旋轉軸上，互相嚙合爲鄰旋轉軸上之主轉子，以 收容互相嚙合狀態之複數主轉子爲1組，作爲具備複數主 之主泵室的魯氏泵，該排氣空間，係連通於複數之主泵中 的最小容積主泵室，不包含從該驅動源藉由該旋轉軸至該 主泵的主驅動路徑，或設包含一部分該主驅動路徑的副驅 動路徑，如藉由該副驅動路徑以獲得驅動力，連結該輔助 泵在從該主驅動路徑離開的該副驅動路徑。 從旋轉軸的主驅動路徑之中途傳輸驅動源之驅動力於輔 助泵構成，乃成主驅動路徑的旋轉軸變長所以不理想。輔 助泵係與成爲主驅動路徑的旋轉軸，藉由另外的副驅動路 徑自驅動源獲得驅動力，故成爲主驅動路徑的旋轉軸不會 由設置輔助泵而變長。 請求項5之發明係於請求項4，對該驅動源與該旋轉軸 相反側之位置連接該副驅動路徑，對該驅動源設該辅助泵 在與該旋轉軸相反側之位置。 對驅動源設置輔助泵在與旋轉軸相反側之位置構成，係 輔助泵無設計的限制，補助泵之構成變成容易。 請求項6之發明，係於請求項3至5項中之任1項，該 輔助泵係作成具備：於該主泵小於最小容積之主泵室容積 的輔助泵室；及固定於該各旋轉軸，同時以互相嚙合狀態 -10- 585975 收容在該輔助泵室的複數輔助轉子者。 收容輔助轉子在輔助泵室所構成的輔助泵，係變成與收 容主轉子於主泵之主泵室的構成同樣構成，主轉子及輔助 轉子係從相同旋轉軸獲得驅動力。 請求項7之發明，係於請求項3至5項中之任1項，該 輔助泵作成爲具備膜片、吸入閥及吐出閥的膜片泵 (diaphragm pump)0 具備吸入閥及吐出閥的膜片泵係具有逆流防止功能。具 備逆流防止功能的膜片泵，係以少排氣容量能夠減低真空 泵之耗費動力。 (四）[實施方式] [發明之實施形態] 以下，具體化本發明於魯氏泵型之真空泵第1實施形態 ，根據第1圖〜第6圖說明之。 如第1圖及第2圖所示，在多段魯氏泵1 1之轉子殻1 2 前端接合有前殻1 3，接合後殻1 4在轉子殼1 2之後端。轉 子殻1 2、前殻1 3及後殼1 4，係構成爲多段魯氏泵1 1 (真 空泵）之外殼。 轉子殼12，由氣缸體15及複數之隔壁16、16A所成。 前殼1 3與隔壁1 6之間的空間，及相鄰隔壁1 6之間的空間 ，係分別成爲主泵室5 1、5 2、5 3、5 4、5 5。隔壁1 6 A及後 殼1 4之間的空間成爲輔助泵室3 3。如第3圖（b)所示，氣 缸體1 5由一對之塊片1 7、1 8所成，隔壁1 6、1 6 A由一對 之壁片1 6 1、1 6 2所成。 585975 如第2圖所示，在前殻1 3及後 3 6支撐旋轉軸爲能夠旋轉。同樣； 徑向軸承2 2、3 7支撐旋轉軸2 0 | 、2 0係配置爲互相平行。旋轉軸 1 6 A 〇 在旋轉軸1 9以一體形成有作爲 子 23、 24、 25、 26、 27，旋轉軸 量之主轉子28、29、30、31、32 形成有輔助轉子3 4、3 5。主轉子 3 5，係朝旋轉軸1 9、2 0之軸線1 同形狀相同大小。主轉子2 3、2 4 作成逐次地變小，同樣主轉子2 8 亦同樣作成依此序逐次地變小。輔 作爲較小於主轉子2 7、3 2之厚度 主轉子2 3、2 8，係以互相保持宅 收容於主泵室5 1，同樣主轉子2 4 收容於主泵室5 2。同樣以下乃分5 主泵室5 3、主轉子2 6、3 1收容在 3 2係收容於主泵室5 5。輔助轉子 稍微的間隙嚙合的狀態收容於輔违 之容積大小係作爲依此序逐次地賴 大小係作成較小於主泵室5 5之大 主泵室5 1〜5 5及主轉子2 3〜3 : 泵室3 3及辅助轉子3 4、3 5，係構 -1 2- 殻1 4藉由徑向軸承2 1、 E前殼1 3及後殼1 4藉由 ^能夠旋轉。兩旋轉軸1 9 1 9、2 0係穿過隔壁1 6、~ 氣體移送體之複數主轉 2 〇係以一體形成有同數 。又旋轉軸1 9、2 0 —體 2 3、3 2及輔助轉子3 4、 )1、201方向看形成爲相 、2 5、2 6、2 7之厚度，係 、29、30、31、32 之厚度 助轉子3 4、3 5之厚度係 〇 E稍微的間隙嚙合的狀態 、2 9亦互相在嚙合狀態 列收容主轉子2 5、3 0在 主泵室5 4、主轉子2 7、 3 4、3 5係以互相保持在 j轉子3 3。主轉子5 1〜5 5 季小，輔助轉子3 3之容積 小〇 〖乃構成爲主泵4 9。輔助 成較小於主泵4 9排氣容 585975 量之輔助泵5 0。 如第4圖（a)所示，主泵室5 5之一部分係由主轉子2 7、 3 2區劃爲連通主排氣口 1 8 1的準排氣室5 5 1。 ^ 如第2圖所示，在後殼1 4組裝有齒輪殼3 8。旋轉軸1 、2 0係穿通後殼1 4突出於齒輪殼3 8內，在各旋轉軸1 9 、2 0之突出端部以互相嚙合狀態固齒輪3 9、4 0。齒輪殼 3 8組裝有電動馬達Μ。電動馬達Μ之旋轉驅動軸Μ 1係藉 於聯結器1 〇連結在旋轉軸1 9。電動馬達Μ之驅動力係藉 由聯結器1 〇傳輸於旋轉軸1 9，旋轉軸1 9係由電動馬達Μ 旋轉於第3圖（a)、（b)及第4圖（a)、（b)的箭頭R1方向。 旋轉軸2 0藉由齒輪3 9、4 0自電動馬達Μ獲得驅動力，旋 轉軸2 0係如第3圖（a )、（ b )及第4圖（a )、（ b )之箭頭R 2所 示，旋轉於與旋轉軸1 9相反方向。 旋轉驅動軸Μ 1、聯結器1 0、齒輪3 9、4 0及旋轉軸1 9 、2 0，係從作爲驅動源之電動馬達Μ藉由旋轉軸1 9、2 0 構成至主泵4 9的主驅動路徑。 如第3圖（b)所示，在隔壁1 6內形成有通路1 6 3。隔壁 16形成有通路163之入口 164及出口 165。隔壁16A亦形 成同樣之通路1 6 3、入口 1 6 4及出口 1 6 5。相鄰主泵室5 1 、5 2、5 3、5 4、5 5，係藉由隔壁1 6之通路1 6 3連通。又主 泵室5 5及輔助泵室3 3，係藉由隔壁1 6 A之通路1 6 3連通。 如第1圖及第3圖（a)所示，在塊片1 7以如連通於主泵 室5 1地形成吸入口 1 7 1。如第1圖及第4圖（a)所示，在塊 片1 8以如連通於主泵室5 5地形成主排氣口 1 8 1。自吸入 -1 3 - 585975 口 171導入主泵室51的氣體，係由主轉子23、28 從隔壁1 6之入口 1 6 4經由通路1 6 3，自出口 1 6 5 g ，近之主泵室5 2。以下同樣，係依主泵室之容積逐攻 序，亦即主泵室5 2、5 3、5 4、5 5之順序移送氣體。 主泵室5 5的氣體，自主排氣口 1 8 1排出於轉子殼 部。 如第1圖及第4圖（b)所示，塊片1 8形成有如輔 口 182連通於輔助泵室33。一部分主泵室55內之 由輔助轉子3 4、3 5之旋轉從隔壁1 6 A之入口 1 6 4， 路1 6 3自出口 1 6 5移送至鄰近之輔助泵室3 3。移送 泵室3 3的氣體係從輔助排氣口 1 8 2排出於轉子殼 部。 如第1圖所示，主排氣口 1 8 1連接有連接凸緣4 凸緣4 1連接有消音器4 2，消音器4 2連接導管4 3。 管4 3連接排出管4 4。排出管4 4連接於未圖示之排 裝置。連接凸緣4 1、消音器4 2、導管4 3及排出管 構成爲送自多段魯氏泵1 1排出的排氣於該排氣處3 主氣體流路。 在導管4 3之管內收容閥體4 5及復原彈簧4 6。_ 形成有推拔形狀之閥孔4 3 1，閥體4 5用來開閉閥？ 複原彈簧4 6係朝開閉閥孔4 3 1的位置對閥體4 5賦 導管4 3、閥體4 5及復原彈簧4 6構成爲逆流防止| 準排氣室5 5 1、主排氣口 1 8 1、連接凸緣4 1及消 ，係構成爲主泵4 9之排氣空間Η 1。 之旋轉 ，送於鄰 :變小之' 移送至_ 1 2之外 助排氣 氣體， 經由通 :到輔助 1 2之內 1。連接 再於導 氣處理 44，係 里裝置 ，管43 」43 1 ° 予肯巨。 ^置。 音器42 -14- 585975 輔助排氣口 1 8 2連接有連接凸緣，連接輔助排氣管4 8 於連接凸緣4 7。輔助排氣管4 8係連接於導管4 3。輔助排 氣管4 8及導管4 3之連接位置係在較閥體4 5的下游側。連 接凸緣4 7及輔助排氣管4 8，係構成爲至少將一部分主泵_ 室5 5內之氣體送該排氣處理裝置的輔助氣體流路。 當電動馬達Μ作動就旋轉旋轉軸1 9、2 0，未圖示的吸引 作用對象區域內之氣體，即經由吸入口 1 7 1吸入主泵4 9 之主泵室5 1。主泵室5 1所吸入氣體係邊壓縮於主泵室5 2 〜5 5側邊移行。氣體流量多時，其大部分移行至主泵室5 5 之氣體，從主排氣口 1 8 1排出於主氣體流路，其一部分由 輔助泵5 0之作用從輔助排氣口 1 8 2排出於輔助氣體流路。 在第1之實施形態獲得以下效果。 (1 - 1 )於第5圖圖表的曲線D，係表示無輔助泵時之多 段魯氏泵的氣體流量及動力之關係。曲線Ε，係表示有輔 助泵5 0時之多段魯氏泵1 1的氣體流量及動力之關係。當 氣體流量變成某流量（圖係L 1 )以下時，在無輔助泵時的真 空泵動力係幾乎不作變化。可是有輔助泵5 0時在多段魯氏 泵1 1的動力，當氣體流量成爲流量L 1以下時亦再減低。 於第6圖圖表的曲線F，係於無輔助泵時之多段魯氏泵 ，表示主泵室5 1〜5 5之壓力及容積的關係。曲線G係於 有輔助泵5 0時之多段魯氏泵1 1，表示主泵室5 1〜5 5之壓 力及容積的關係。在曲線F的F 1、F 2、F 3、F 4、F 5、及在 曲線G的G 1、G 2、G 3、G 4、G 5，係依此序對應於主泵室 5 1〜5 5。曲線F及橫軸與縱軸所包園區域之面積，乃反映 585975 無輔助泵時在多段魯氏泵的耗費動力。曲線G及橫軸與縱 軸所包圍區域之面積，乃反映有輔助泵5 0時在多段魯氏泵 1 1的耗費動力。 從第5圖及第6圖之圖表即可明瞭，於吸引作用對象區· 域對應於所希望到達真空泵的氣體流量，較少於流量L 1 時，於本實施形態之多段魯氏泵1 1的耗費動力，會比無輔 助泵的多段魯氏泵減低。亦即，在排氣空間Η 1的氣體由 較小排氣容量於主泵4 9之排氣容量的輔助泵5 0排出，於 排氣空間Η 1的壓力會比無輔助泵的多段魯氏泵減低。在 排氣空間Η 1的壓力減低係造成於主泵室5 1〜5 5的壓力減 低。其結果，減低在多段魯氏泵1 1的耗費動力。 輔助泵5 0，與主泵4 9同樣從電動馬達Μ藉由旋轉軸1 9 、2 0獲得驅動力。亦即，輔助泵5 0之驅動源及主泵4 9之 驅動源，係同樣爲電動馬達Μ。未使用輔助泵專用之驅動 源構成，就不要爲了輔助泵專用之驅動源的佔有空間，有 助於抑制多段魯氏泵1 1之大型化。又，亦解消由附加輔助 泵專用驅動源的增高成本之問題。 (1 - 2 )其排氣空間Η 1及輔助泵5 0之間的氣體流路愈短 流路阻力會變少。收容補助轉子3 4、3 5於輔助泵室3 3構 成的輔助泵5 0，與收容主轉子2 3〜3 2在主泵4 9之主泵室 5 1〜5 5的構成爲同樣構成。而主泵4 9最終段之主泵室5 5 及輔助泵室3 3爲相鄰者。如此內裝輔助泵5 0在多段魯氏 泵1 1殼內的構成，係接近排氣空間Η 1及輔助泵5 0，使排 氣空間Η 1及輔助泵5 0之間的氣體流路變短。而由短縮化 -1 6- 585975 排氣空間Η 1及輔助泵5 0之間的氣體流路之減低流路阻力 ，乃在多段魯氏泵1 1寄與低耗費動力。 (1 - 3 )與螺旋式真空泵比較耗費動力少的多段魯氏泵1 1 ，乃適於本發明之適用對象者。 ^ 其次，說明第7圖〇)、（ b)之第2實施形態。與第1實施 形態同樣構成部使用同樣符號。 第2實施形態的輔助泵5 6，係具備有膜片5 7 ;逆流防止 用之吸入閥5 8 ;逆流防止用之吐出閥5 8 ;及往復驅動機構 6 0的膜片泵。往復驅動機構6 0，由嵌合旋轉軸1 9所固定 的偏心輪6 Ο 1 ;藉由徑向軸承6 0 2以能夠相對旋轉所支撐 於偏心輪6 Ο 1的環形凸輪6 0 3所成。膜片5 7係劃區形成作 用室5 6 1。環形凸輪6 0 3係隨著旋轉軸之旋轉對旋轉軸1 9 作相對的偏心旋轉。膜片5 7，由環形凸輪6 0 3之相對的偏 心旋轉作往復變位。而膜片5 7以第7圖（b )變位於下面時 ，主泵室5 5之氣體推開吸入閥5 8吸入作用室5 6 1內。膜 片5 7以第7圖（b )變位於上面時，作用室5 6 1內之氣體就 推開吐出閥5 9向連接凸緣4 7及輔助排氣管4 8吐出。 第2實施形態獲得與第1實施形態同樣的效果。又輔助 泵5 6爲了大致完全無缺的阻止氣體逆流，就能夠採用排氣 容量較小於第1實施形態的輔助泵5 0之輔助泵5 6。亦即 ，輔助泵5 6能作成比輔助泵5 0小型者。 其次，對螺旋泵室之真空泵予以具體化本發明的第3實 施形態，按照第8圖及第9圖加以說明。與第1實施形態 同樣構成部使用同樣符號。 585975 轉子殼1 2 A內，劃區爲主泵室6 1及輔助泵室6 2。收容 主螺旋轉子6 3、6 4於主泵室6 1，輔助泵室6 2收容有輔助 螺旋轉子6 5、6 6。主螺旋轉子6 3及輔助轉子6 5與旋轉軸 1 9 一體的旋轉，主螺旋轉子6 4及輔助螺旋轉子6 6與旋轉 軸2 0 —體的旋轉。 主泵室6 1及主螺旋轉子6 3、6 4構成主泵6 7，輔助泵室 6 2及輔助螺旋轉子6 5、6 6構成爲輔助泵6 8。輔助螺旋轉 子6 5、6 6之螺旋節距P 2，係作成小於主螺旋轉子6 3、6 4 螺旋節距P 1。亦即，於輔助泵室6 2的關在容積小於主泵 室6 1的關在容積，輔助泵6 8之排氣容量係小於主泵6 7 之排氣容量。 主泵室6 1之一部分，係由主螺旋轉子6 3、6 4劃區爲連 通主排氣口 1 8 1的準排氣室6 1 1。準排氣室6 1 1、主排氣口 1 8 1、連接凸緣4 1及消音器4 2，構成爲主泵6 7之排氣空 間Η 2。主螺旋轉子6 3、6 4之旋轉，從吸入口 1 7 1側向主 排氣口 1 8 1側送氣體。輔助螺旋轉子6 5、6 6之旋轉，係於 主泵室6 1的準排氣室6 1 1之一部分氣體藉由隔壁6 9上之 通路6 9 1，吸入輔助泵室6 2向連接凸緣4 7及輔助排氣管 4 8吐出。 於第3實施形態，並獲得與第1實施形態（卜1 )項及（1 - 2 ) 項同樣效果。 其次，說明第1 〇圖〜第12圖之第4實施形態。與第1 實施形態相同構成部分使用了相同符號。 齒輪殼3 8組裝有輔助泵5 6 Α。構成輔助泵5 6 Α的泵殻 585975 7 0由圓筒形狀之筒部7 Ο 1及蓋部7 Ο 2所成。電動馬達Μ之 旋轉驅動軸Μ 1乃突出於筒部7 Ο 1之筒內。輔助泵5 6 Α係 爲具備由筒部7 〇 1及蓋部7 0 2所夾住的圓形狀膜片7 1 ;逆 流防止用之吸入閥7 2 ;逆流防止用吐出閥7 3 ;及變換機構· 8 1的膜片泵。吸入閥7 2及吐出閥7 3，係保持在接合於蓋 部7 0 2的閥壓住件7 4，及蓋部7 0 2內端面之間。膜片7 1 係與閥壓住件之間劃區形成作用室5 6 1。 突出泵殼7 0內的旋轉驅動軸Μ 1之突出部以一體形成有 圓柱形狀之凸輪部7 5。在凸輪部7 5之周面7 5 1形成爲環 狀槽7 6如繞凸輪部7 5周面7 5 1的一周。環狀槽7 6具有旋 轉驅動軸Μ 1之軸線Μ 1 1方向成分。一部分旋轉驅動軸Μ 1 的凸輪部7 5以能夠滑動地嵌合筒狀之軸承7 7，軸承7 7嵌 合有筒狀之導體7 8。藉由軸承7 7由凸輪部7 5所支撐的導 體7 8，係沿凸輪部7 5之周面7 5 1能夠向旋轉驅動軸Μ 1 之軸線Μ 1 1方向滑動。導體7 8之筒部藉由徑向軸承8 0以 能夠自轉地支撐滾子7 9。滾子7 9之端部係進入環狀槽7 6 內。導體7 8係固定結合於膜片7 1之中心部。凸輪部7 5、 環狀槽7 6、導體7 8、滾子7 9及徑向軸承8 0，構成有使膜 片7 4往復於軸線Μ 1 1方向之變換機構8 1。 構成泵殼7 0的蓋部7 0 2端壁及閥壓住件7 4穿設有吸入 通路8 2及吐出通路8 3。吸入通路8 2藉由吸入管8 4連通 於連接凸緣4 1之內部，吐出通路8 3藉由吐出管8 5連通在 導管4 3之內部。 電動馬達Μ作動時旋轉驅動軸Μ 1就旋轉，旋轉旋轉軸 -19- 585975 1 9、2 0。未圖示的吸引作用對象區域內之氣體，經由吸入 口 171吸入主泵49之主泵室51。吸入主泵室51的氣體， 係邊壓縮於泵室5 2〜5 5側移行。向主泵室5 5移行的氣體^ ，藉由主排氣口 1 8 1排出於連接凸緣4 1內。 一部分的旋轉驅動軸Μ 1之凸輪部7 5旋轉時，進入環狀 槽7 6內的滾子7 9以相對地沿環狀槽7 6所導引。由徑向軸 承8 0支撐爲能夠自轉的滾子7 9，以相對的轉動於環狀槽 7 6之側面7 6 1或側面7 6 2上。滾子7 9及導體7 8，係邊受 到環狀槽7 6相對的引導作用向軸線Μ 1 1方向一體的移動 。第11圖表示，滾子79及導體78自閥壓住件74在最離 開的下死點位置狀態。在此狀態，在作用室5 6 1的容積成 最大。 自第1 1圖之狀態旋轉驅動軸Μ 1旋轉時，滾子7 9及導 體7 8就向閥壓住件7 4移動。自第1 1圖之狀態旋轉其旋轉 驅動軸Μ 1半轉時，滾子7 9及導體7 8係如第1 2圖所示， 移行於最靠近閥壓住件7 4的上死點位置。在此狀態，於作 用室5 6 1的容積變最小。從第1 2圖之狀態旋轉驅動軸Μ 1 旋轉半轉時，滾子7 9及導體7 8如第1 1圖所示向下死點位 置移行。亦即，旋轉驅動軸Μ 1旋轉1轉時，滾子7 9及導 體7 8係向軸線Μ 1 1方向作1往復。 導體7 8自上死點位置向下死點位置移行時，膜片7 1從 閥壓住件7 4離開，在作用室5 6 1的容積進·行增大。並由此 容積增大，排氣空間Η 1內之氣體就推開吸入閥7 2吸入作 用室5 6 1內。導體7 8自下死點位置向上死點位置移向時， -20- 585975 膜片7 1漸接近於閥壓住件7 4，減少在作用室5 6 1的容積 。由此容積減少，作用室5 6 1內之氣體推開吐出閥7 3向導 管4 3內吐出。 ^ •凸輪部7 5，藉由從作爲驅動源之電動馬達Μ的旋轉軸’ 1 9、2 0，構成不包含至主泵4 9主驅動路徑的副驅動路徑。 輔助泵5 6 Α係藉由該副驅動路徑以能獲得驅動力，連結於 從該主驅動路徑離開的該副驅動路徑。 第4實施形態，係加上能獲得與第1實施形態（1 - 1 )項同 樣效果外，獲得以下之效果。 (4 - 1 )徑向軸承2 1、3 6間之旋轉軸1 9的長度，及徑向 軸承2 2、3 7間旋轉軸2 0之長度愈長，會產生如以下的不 良狀況。 橫置魯氏泵1 1如第1圖所示使用時，徑向軸承2 1、3 6 間之旋轉軸1 9長度愈長，由主轉子2 3〜2 7之重量及旋轉 軸1 9之重量的徑向軸承2 1、3 6間之旋轉軸1 9撓曲變大。 那麼一來主轉子2 3〜2 7之端面，及對該等端面的相對面 (例如，關於主轉子2 3係前殻1 3之端面及隔壁1 6之端面） 之間的間隙變大，氣體移送效率變不好。如此的不良狀況 ，亦同樣會產生於旋轉軸2 0側。 轉子殻1 2內之溫度係因氣體壓縮會變高。因此，旋轉軸 1 9就熱膨脹而伸長。旋轉軸1 9由熱膨脹伸長時，主轉子 2 3〜2 7就位置變位於旋轉軸1 9之軸線1 9 1方向。主轉子2 3 〜2 7之位置變位大時，對該等端面的相對面（例如，有關 主轉子2 3係前殻1 3之端面及隔壁1 6之端面）及主轉子2 3 -2 1- 585975 〜2 7有帶來干涉之慮。於是，於主轉子2 3〜2 7的位置變 位大時，需要預先設定主轉子2 3〜2 7之端面，及對該等端 面的相對面之間爲較大間隙，但那麼一來氣體移送效率會 變壞。如此的不良狀況，亦同樣會產生在旋轉軸2 0側。 從設於旋轉驅動軸Μ 1的凸輪部7 5獲得輔助泵5 6 A之驅 動力構成，並不考慮輔助泵5 6 A之存在，能設定在徑向軸 承2 1、3 6間的旋轉軸1 9之長度，及徑向軸承2 2、3 7間的 旋轉軸2 0之長度爲需要最小限度。其結果，能設定主轉子 2 3〜3 2之端面，及對該等端面的相對面之間的間隙爲小， 能避免降低氣體移送效率。 (4 - 2 )對電動馬達Μ與旋轉軸1 9相反側之位置，爲不 會給與影響輔助泵5 6 Α之設置的機構或零件的地方。因此 ，於對旋轉驅動軸Μ 1與旋轉軸1 9相反側之位置設置輔助 泵5 6 Α的構成，係輔助泵5 6 Α之設計的限制少，變成容易 構成輔助泵5 6 A。 (4 - 3 )輔助泵5 6 A之排氣容量，由膜片7 1之直徑，及在 軸線Μ 1 1方向膜片7 1之中心部行程量決定。欲設定輔助 泵5 6 Α之排氣容量爲所希望之大小時，愈使膜片7 1之直 徑愈大，能作成爲較小膜片7 1之該行程。 膜片7 1配置在旋轉驅動軸Μ 1之延長線上。亦即，在旋 轉驅動軸Μ 1之延長線上如橫過軸線1 1配置膜片7 1。於如 此膜片之配置構成，係合構成泵殼7 0的筒部7 0 1直徑能使 膜片7 1之直徑作大。亦即，可以作小膜片7 1之該行程量 ，所以隨著膜片之往復的膜片7 1形狀變化能作成較小。伴 -22- 585975 隨膜片7 1之往復動的膜片7 1形狀變化，係爲接觸於導體 78之圓板形狀端部周緣附近的部分膜片71之彎曲變化， 或接觸於泵殻70的膜片71之周緣部附近的彎曲變化者。_ 膜片7 1之形狀變化小時，會提高膜片7 1之耐久性。提高 膜片7 1之耐久性，乃提高輔助泵5 6 A之可靠性。 其次，說明第1 3圖之第5實施形態。與第2實施形態相 同構成部分使用相同符號。 齒輪殼3 8組裝有構成輔助泵5 6 B的泵殼8 6。旋轉軸2 0 之端部以一體突設小徑部2 0 2。小徑部2 0 2係穿通齒輪殻 38之端壁而突出於泵殻86內。在泵殻86內收容有與第2 實施形態的輔助泵5 8同樣構成零件。與輔助泵5 6之構成 部同樣輔助泵5 6 B之構成部附與同樣符號。 泵殻8 6之周壁穿設有吸入通路8 6 1及吐出通路8 6 2。吸 入通路8 6 1係藉由吸入管8 4連通於連接凸緣4 1之內部， 吐出通路8 6 2藉由吐出管8 5連通於導體4 3之內部。 環形凸輪6 0 3，係伴隨與旋轉軸2 0 —體旋轉的小徑部2 0 2 之旋轉，對小徑部2 0 2作相對的偏心旋轉。膜片5 7環形凸 輪6 0 3相對的偏心旋轉作往復變位。當膜片5 7以第1 3圖 變位在下面時，連接凸緣4 1內之氣體推開吸入閥5 8吸入 作用室5 6 1。膜片5 7以第1 3圖變位於上面時，作用室5 6 1 內之氣體就推開吐出閥5 9向連接凸緣4 7內吐出。 小徑部2 0 2，從作爲驅動源之電動馬達Μ藉由旋轉軸1 9 、2 0，構成爲包含至主泵4 9的主驅動路徑之一部分（此一 部分，係爲旋轉驅動軸Μ 1、軸聯結器1 0、旋轉軸1 9、2 0 -23- 585975 之一部分及齒輪3 9、4 Ο )的副驅動路徑。輔助泵5 6 A藉由 該副驅動路徑以獲致驅動力，連結在自該主驅動路徑離開 的該副驅動路徑。 第5實施形態，能獲得與第2實施形態、第4實施形態 的（4 - 1 )項及（4 - 2 )項同樣之效果。 其次，說明第1 4圖之第6實施形態。與第4實施形態同 樣構成部使用同樣符號。 構成輔助泵5 6 C的泵殼7 0 C係一體形成。閥壓住件7 4 一體形成有氣缸7 4 1，氣缸7 4 1內以能夠滑動且不能旋轉 地嵌入導體7 8 C。導體7 8 C藉由軸承7 7 C支撐在凸輪部7 5 。導體7 8 C乃完成與第4實施形態的導體7 8同樣任務， 於凸輪部7 5旋轉時，導體7 8向軸線Μ 1 1方向移動。導體 7 8在氣缸7 4 1內劃區作用室7 4 2。亦即導體7 8係作爲容積 變更體的活塞。凸輪部7 5、環狀槽7 6、滾子7 9、徑向軸 承8 0及導體7 8 C，構成爲使導體7 8 C向軸線Μ 1 1方向作 往復的變換機構8 1 C。 第6實施形態，能獲得與第1實施形態的（1 - 1 )項、及第 4實施形態的（4 - 1 )項及（4 - 2 )項同樣效果。 本發明亦能夠爲如以下的實施形態。 (1 )代替在第2、第4及第5實施形態之輔助泵5 6、5 6 A 、5 6 C的膜片予以使用伸縮囊（b e 11 〇 w s )。 (2) 於第3實施形態，使用第2實施形態的輔助泵5 6。 (3) 於第3實施形態，使用在第4〜第6實施形態的輔 助泵 56A、56B、56C。 -24- 585975 (4 )設輔助泵在前殼1 3側，從旋轉軸1 9或旋轉軸2 0之 前殼1 3側的端部，獲得輔助泵之驅動亦可以。 從旋轉軸1 9之前殻1 3側的端部，獲得如於第4實施形 態的輔助泵5 6 Α之驅動力構成，係於旋轉軸1 9之前殼1 3 側的端部設置凸輪部7 5即可。在此狀況，旋轉驅動軸Μ 1 、軸聯結器1 〇及旋轉軸1 9，構成從電動馬達Μ至輔助泵 5 6 Α的副驅動源。此副驅動源藉由旋轉軸1 9、2 0包含至主 泵4 9的一部分主驅動路徑。 從旋轉軸2 0之前殼1 3側的端部獲得如於第4實施形態 的輔助泵5 6 A之驅動力構成，係在旋轉軸2 0之前殼1 3側 之端部設置凸輪部7 5即可。在此狀況，旋轉驅動軸Μ 1、 軸聯結器1 0、一部分旋轉軸1 9、齒輪3 9、4 0及旋轉軸2 0 ，構成爲自電動馬達Μ至輔助泵5 6 Α的副驅動源。此副驅 動源係藉由旋轉軸1 9、2 0包含至主泵4 9的一部分主驅動 路徑。 (5 )代替第2、第4〜第6實施形態之輔助泵5 6、5 6 A、 5 6 B、5 6 C的板形狀之吸入閥5 8、7 2及吐出閥5 9、7 3，使 用了球閥。 (6)將本發明適用於魯氏泵及螺旋泵以外的真空泵。 從上述實施形態能把握的技術的思想記載於以下。 [1]於請求項1至6項中之任一項，該輔助泵之排氣通 路係連接於該逆流防止裝置之下游氣體流路的真空泵。 [發明之效果] 本發明係使輔助泵之排氣容量較小於主泵之排氣容量， -25- 585975 作成該輔助泵之驅動源及該主泵之驅動源爲相同，故邊予 以抑制真空泵之大型化及提高成本能減低耗費動力。 (五）[圖式簡單說明] 第1圖表示第1實施形態全體側剖面圖。 第2圖 全圖平剖面圖。 第3圖，(a )係第2圖之A - A線剖面圖；第3圖（b )係第2 圖之B-B線剖面圖。 第4圖（a)係第2圖之C-C線剖面圖；第4圖（b)係第2 圖之D - D線剖面圖。 第5圖表示泵室之壓力及容積關係圖表。 第6圖爲了說明動力減低的圖表。 第7圖（a)及第7圖（B)表示第2實施形態，第7圖（a)係 全體剖面圖；第7圖（b)係要部放大側剖面圖。 第8圖表示第3實施形態全體側剖面圖。 第9圖 全圖平剖面圖。 第1 〇圖表示第4實施形態全體側剖面圖。 第Π圖要部放大側剖面圖。 第1 2圖要部放大側剖面圖。 第13圖表示第5實施形態全體側剖面圖。 第14圖表示第6實施形態要部放大側剖面圖。 [主要部分之代表符號說明] 10 軸聯結器 11 真空泵（多段魯氏泵） 1 2 轉子殻 -26- 585975 13 前 殼 14 後 殼 19、 20 旋 轉 軸 2 3〜 3 2 主 轉 子 3 3 ^ 62 輔 助 泵 室 34、 3 5 輔 轉 子 4 7 連 接 凸 緣 4 8 輔 助 排 氣 管 49 > 67 主 泵 50、 5 6、5 6 A 輔 助 泵 5 6B 、56C 、 68 5 7、 7 1 膜 片 5 8、 72 吸 入 閥 59、 73 吐 出 閥 7 5 凸 輪 部 78、 7 8 C 導 體 17 1 吸 入 □ 18 1 主 排 氣 □ 5 5 1 準 排 氣 室 HI、 H2 排 氣 空 間 Ml 旋 轉 驅 動 軸

Claims (1)

1. 585975

   1 . 一種真空泵，根據旋轉軸之旋轉移動泵室內之氣體移送 體，由該氣體移送體之移送動作來移送氣體造成吸引作 用，其特徵爲， 於真空泵的主泵之排氣空間下游側設逆流防止裝置， 從該排氣空間連接用來進行排氣的輔助泵於該排氣空間 ，使該輔助泵之驅動源及該主泵之驅動源爲相同者。 2 .如申請專利範圍第1項之真空泵，其中該輔助泵，係內 裝於真空泵之外殼內者。 3 .如申請專利範圍第1項之真空泵，其中真空泵係配置複 數之該旋轉軸於平行，同時配置作爲該氣體移送體的主 轉子在該各旋轉軸上，互相嚙合相鄰旋轉軸上之主轉子 ，將互相嚙合狀態之複數主轉子作爲1組來收容，具備 有複數主泵室的魯氏泵，該排氣空間，係該複數之主泵 室中連通於最小容積之主泵室，該輔助泵藉由該旋轉軸 獲得驅動力。 4 .如申請專利範圍第1項之真空泵，其中真空泵係配置複 數之該旋轉軸於平行，同時配置作爲該氣體移送體的主 轉子在該各旋轉軸上，互相嚙合相鄰.旋轉軸上之主轉子 ，將互相嚙合狀態之複數主轉子作爲1組來收容，具備 有複數主泵室的魯氏泵，該排氣空間，係該複數之主泵 室中連通於最小容積之主泵室，從該驅動源設置藉由該 旋轉軸不包含至該主泵的主驅動路徑，或包含一部分該 主驅動路徑的副驅動路徑，藉由副驅動路徑以如獲致驅 -28- 585975 動力，連結該輔助泵在自該主驅動路徑離開的該副驅動 路徑。 5 .如申請專利範圍第4項之真空泵，其中對該驅動源，與 該旋轉軸相反側之位置連接該副驅動路徑，對該驅動源 與該旋轉軸相反側之位置設置該輔助泵。 6 .如申請專利範圍第3至5項中任一項之真空泵，其中該 輔助泵具備有：於該主泵較小於最小容積之主泵室容積 的輔助泵室；及固定在各旋轉軸，同時以互相嚙合狀態 收容於該輔助泵的複數之輔助轉子。 7 .如申請專利範圍第3至5項中任一項之真空泵，其中該 輔助泵，係具備有膜片、吸入閥及吐出閥的膜片泵者。 -29-