TWI750302B

TWI750302B - 多段真空增壓幫浦連接器

Info

Publication number: TWI750302B
Application number: TW107102256A
Authority: TW
Inventors: 尼爾透那; 大衛艾倫圖瑞爾
Original assignee: 英商愛德華有限公司
Priority date: 2017-01-20
Filing date: 2018-01-22
Publication date: 2021-12-21
Also published as: KR102528897B1; KR20190105595A; CN110214231A; US11578722B2; EP3571410B1; JP2020505547A; TW201839266A; WO2018134610A1; EP3571410A1; US20190360487A1; JP7523731B2; GB201701000D0; CN110214231B

Abstract

本發明揭示一種用於一多段真空增壓幫浦之段間連接器、一種真空幫浦及一種方法。用於一多段真空幫浦之該段間連接器包括：一第一連接面，其經構形以由該多段真空幫浦之一第一相鄰段接納；一第二連接面，其經構形以由該多段真空幫浦之一第二相鄰段接納；及一再循環器，其包括形成於該第一連接面中之一再循環入口孔、形成於該第一連接面中之一再循環出口孔及具有一再循環閥之一再循環導管，該再循環閥經構形以選擇性地流體連接該再循環入口孔與該再循環出口孔。依此方式，可藉由流體連接該出口孔與該入口孔來洩放一段中之壓力以使累積氣體自該第一段幫浦之一部件再循環至該第一段幫浦之另一部件以減小轉子上之應變。

Description

多段真空增壓幫浦連接器

本發明係關於一種用於一多段真空增壓幫浦之段間連接器、一種真空幫浦及一種方法。

吾人已知真空幫浦。此等幫浦通常用作為用於抽空器件之一真空系統之一組件。此外，此等幫浦用於抽空用於(例如)生產半導體之製造設備。眾所周知，不是使用一單一幫浦來在一單一段中執行自真空加壓至大氣壓，而是提供多段真空幫浦，其中各段執行自真空轉變為大氣壓所需之整個加壓過程之一部分。儘管此等多段真空幫浦有其優點，但其自身亦有缺點。因此，期望提供多段真空幫浦之一改良配置。

根據一第一態樣，提供一種用於一多段真空幫浦之段間連接器，其包括：一第一連接面，其經構形以由該多段真空幫浦之一第一相鄰段接納；一第二連接面，其經構形以由該多段真空幫浦之一第二相鄰段接納；及一再循環器，其包括形成於該第一連接面中之一再循環入口孔、形成於該第一連接面中之一再循環出口孔及具有一再循環閥之一再循環導管，該再循環閥經構形以選擇性地流體連接該再循環入口孔與該再循環出口孔。第一態樣認識到，多段真空幫浦之問題在於氣體會累積於一段之排放側上，其引起其轉子上之應力。氣體會因由該段排放之氣體多於後一段可處置之氣體而累積，例如，累積於使幫浦入口通氣時。因此，提供一段間連接器。該段間連接器可用於一多段幫浦。該幫浦可為一真空幫浦。該連接器可包括一第一連接面。該第一連接面可經構形、配置或設定尺寸以接納、接合或連結該幫浦之一相鄰段以界定、封閉或密封該相鄰段。該連接器可包括一第二連接面。該第二連接面可經構形、配置或設定尺寸以接納、接合或連結該幫浦之另一相鄰段以界定、封閉或密封該相鄰段。該段間連接器可經提供以連接具有分離定子外殼之段或可用於將一單一定子外殼分割成分離段。該連接器亦可包括一再循環器。該再循環器可界定形成或提供於該第一連接面中之一再循環入口孔或開口。該再循環器亦可界定亦形成或提供於該第一連接面中之一再循環出口孔。該再循環器亦可包括具有一再循環閥之一再循環導管。該再循環導管及該再循環閥可經構形或配置以選擇性地連接該再循環入口孔與該再循環出口孔。依此方式，可藉由流體連接該出口孔與該入口孔來洩放一段中之壓力以使累積氣體自該第一段幫浦之一部件再循環至該第一段幫浦之另一部件以減小轉子上之應變。在一實施例中，該再循環器收容於該段間連接器內之該第一連接面與該第二連接面之間。因此，該再循環器可定位於該段間連接器本身內，其提供一特別緊湊及自含式配置且最小化該多段幫浦之複雜性。此外，在段之間提供該再循環器使該再循環器與該幫浦周圍之較冷環境條件隔離，且在其中固體材料可能因泵送介質冷凝之應用中，藉由該再循環器中之高溫來降低冷凝之風險，藉此降低該再循環器變得停止流通及無效之風險。在一實施例中，該第一連接面及該第二連接面之各者之至少一部分經構形為一板以密封該多段真空幫浦之該各自相鄰段之一端。因此，該等連接面可密封該等相鄰段，藉此充當該等相鄰段之外殼之部件。在一實施例中，該再循環入口孔經定位以與該第一相鄰段之一排放口流體連通且該再循環出口孔經定位以與該第一相鄰段之一入口流體連通。因此，該再循環器可接收該第一相鄰段之排氣且可使排氣或其之至少一部分經由該閥再循環至該第一相鄰段之該入口以減少跨轉子之壓力不平衡。在一實施例中，該第一連接面界定一入口孔以自該第一相鄰段接收一排氣且該第二連接面界定一出口孔以將該排氣輸送至該第二相鄰段，該段間連接器界定經構形以流體連接該入口孔與該出口孔之一轉移導管。因此，該段間連接器亦可用於將氣體自該第一相鄰段轉移至該第二相鄰段。在一實施例中，該入口孔定位於該第一相鄰段之流體下游且該出口孔定位於該第二相鄰段之流體上游。因此，該第一相鄰段之排氣可自該入口孔提供且經由該出口孔輸送至該第二相鄰段之一入口。在一實施例中，該入口孔包括該入口再循環孔且該轉移導管共用該再循環導管之至少一部分。因此，可藉由共用該入口孔及該入口再循環孔及/或藉由共用該轉移導管及該再循環導管來降低該連接器之複雜性。在一實施例中，該再循環閥包括一壓力致動閥，其可經致動以回應於該再循環入口孔與該再循環出口孔之間的一選定壓力差而連接該再循環入口孔與該再循環出口孔。因此，該再循環閥可在該再循環入口孔與該再循環出口孔之間的一選定或預定壓力差作用下連接該再循環入口孔與該再循環出口孔。換言之，該再循環閥可具有一斷開位置，其中因壓力差小於該選定壓力差而流體斷開該再循環入口孔及該再循環出口孔。接著，可在壓力差大於該選定或預定壓力差時流體連接該再循環入口孔及該再循環出口孔。在一實施例中，該再循環閥包括一可移動構件，其可經位移以回應於該再循環入口孔與該再循環出口孔之間的一選定壓力差而連接該再循環入口孔與該再循環出口孔。該再循環閥可經構形使得該構件藉由一平移移動來位移。在此實施例中，該可移動構件可為一活塞。該再循環閥可經構形使得該構件藉由一旋轉或角移動來位移。在此實施例中，該可移動構件可為一樞轉鉸鏈板。因此，可提供自封閉或阻塞該再循環導管之一位置位移或移動至打通或接通該再循環導管之一位置的一活塞、鉸鏈板或可移動構件。在一實施例中，該可移動構件在一斷開位置中呈偏壓及負重之一者且可回應於該再循環入口孔與該再循環出口孔之間的一選定壓力差而位移至一連接位置。因此，該活塞、鉸鏈板或可移動構件可經偏壓抑或負重以呈該斷開位置。該活塞、鉸鏈板或可移動構件可回應於該再循環入口孔與該再循環出口孔之間的一選定壓力差而位移至該連接位置。在一實施例中，該段間連接器包括一第二再循環器，其包括形成於該第二連接面中之一第二再循環入口孔、形成於該第二連接面中之一第二再循環出口孔及具有一第二再循環閥之一第二再循環導管，該第二再循環閥經構形以選擇性地流體連接該第二再循環入口孔與該第二再循環出口孔。因此，另一再循環器可提供於該連接器內以提供該第二相鄰段內之氣體再循環。根據一第二態樣，提供一種多段真空幫浦，其包括：一第一幫浦段；一第二幫浦段；及第一態樣之一段間連接器，其連接該第一幫浦段與該第二幫浦段。根據一第三態樣，提供一種方法，其包括：提供一第一連接面，該第一連接面經構形以由多段真空幫浦之一第一相鄰段接納；提供一第二連接面，該第二連接面經構形以由該多段真空幫浦之一第二相鄰段接納；及提供一再循環器，該再循環器包括形成於該第一連接面中之一再循環入口孔、形成於該第一連接面中之一再循環出口孔及具有一再循環閥之一再循環導管，該再循環閥經構形以選擇性地流體連接該再循環入口孔與該再循環出口孔。在一實施例中，該方法包括：將該再循環器收容於段間連接器內之該第一連接面與該第二連接面之間。在一實施例中，該方法包括：將該第一連接面及該第二連接面之各者之至少一部分構形為一板以密封該多段真空幫浦之該各自相鄰段之一端。在一實施例中，該方法包括：將該再循環入口孔定位成與該第一相鄰段之一排放口流體連通且將該再循環出口孔定位成與該第一相鄰段之一入口流體連通。在一實施例中，該方法包括：界定該第一連接面中之一入口孔以自該第一相鄰段接收一排氣；界定該第二連接面中之一出口孔以將該排氣輸送至該第二相鄰段；及界定經構形以流體連接該入口孔與該出口孔之一轉移導管。在一實施例中，該方法包括：將該入口孔定位於該第一相鄰段之流體下游且將該出口孔定位於該第二相鄰段之流體上游。在一實施例中，該入口孔包括該入口再循環孔且該轉移導管共用該再循環導管之至少一部分。在一實施例中，該再循環閥包括一壓力致動閥且該方法包括：回應於該再循環入口孔與該再循環出口孔之間的一選定壓力差而連接該再循環入口孔與該再循環出口孔。在一實施例中，該再循環閥包括一可位移構件且該方法包括：回應於該再循環入口孔與該再循環出口孔之間的一選定壓力差而連接該再循環入口孔與該再循環出口孔。在一實施例中，該方法包括：使該構件在一斷開位置中呈偏壓及負重之一者且可回應於該再循環入口孔與該再循環出口孔之間的一選定壓力差而位移至一連接位置。在一實施例中，該方法包括：提供一第二再循環器，該第二再循環器包括形成於該第二連接面中之一第二再循環入口孔、形成於該第二連接面中之一第二再循環出口孔及具有一第二再循環閥之一第二再循環導管，該第二再循環閥經構形以選擇性地流體連接該第二再循環入口孔與該第二再循環出口孔。隨附獨立及附屬技術方案中闡述進一步特定及較佳態樣。附屬技術方案之特徵可視情況且依除技術方案中明確闡述之組合之外之組合與獨立技術方案之特徵組合。儘管將一裝置特徵描述為可經操作以提供一功能，但應瞭解，此包含提供該功能或經調適或構形以提供該功能之一裝置特徵。

將在更詳細討論實施例之前首先提供一概述。實施例提供一種用於一多段幫浦之連接器。該連接器可用於將相鄰段連接在一起。該連接器藉由防止在一相鄰段內出現一較大損害壓力差來幫助防止在該段內出現損壞。當出現一潛在損害壓力差時，該連接器中之一再循環閥操作以連接該相鄰段之一排放側與其入口側且使氣體自排放口再循環至入口以避免會引起轉子或幫浦受損之該壓力差。可對各相鄰段幫浦提供額外再循環器，各額外再循環器提供於該段間連接器之外殼內。為簡化該連接器且提供一緊湊配置，該再循環器可共用經提供以使氣體在相鄰段之間轉移之孔及導管。兩段式幫浦圖1A及圖1B繪示根據一實施例之一兩段式增壓幫浦(大體上以10標示)。一第一幫浦段20經由一段間連接單元40與一第二幫浦段30連接。第一幫浦段20具有一第一段入口20A及一第一段排放口20B。第二幫浦段30具有一第二段入口30A及一第二段排放口30B。連接器段間連接器40由一第一部分40A及一第二部分40B形成。第一部分40A可釋放地固定至第二部分40B。當接合在一起時，第一部分40A及第二部分40B界定段間連接單元內之一廊道130，氣體可在幫浦之操作期間通過廊道130。段間連接單元40界定延伸穿過段間連接單元40之寬度之一圓柱形孔洞100。第一部分40A形成孔洞100之一第一部分且第二部分40B形成孔洞100之一第二部分。孔洞100可分開以接納一單件式轉子50，如現將更詳細描述。轉子圖2係轉子50之一透視圖。轉子50係用於利用嚙合葉瓣對之一正排量葉瓣泵中之一轉子類型。各轉子具有圍繞一可旋轉軸對稱形成之一對葉瓣。各葉瓣55由曲線之交替切線斷面界定。曲線可具有任何適合形式，諸如總所周知之圓弧或內外擺線或此等之一組合。在此實例中，轉子50係由一單一金屬元件加工之單體且圓柱形孔洞58軸向延伸穿過葉瓣55以減少質量。軸之一第一軸向端60接納於由第一幫浦段20之一頂板(圖中未展示)提供之一軸承內且自接納於第一段20之一定子內之一第一旋轉葉片部分90A延伸。一中間軸向部分80自第一旋轉葉片部分90A延伸且接納於孔洞100內。孔洞100在中間軸向部分80之表面上提供一緊密配合，但不充當一軸承。一第二旋轉葉片部分90B自中間軸向部分80軸向延伸且接納於第二段30之一定子內。一第二軸向端70自第二旋轉葉片部分90B軸向延伸。第二軸向端70由第二幫浦段30之一頂板(圖中未展示)中之一軸承接納。轉子50經加工成一單一部件，且切刀形成葉瓣對55之表面。軸向部分60、70、80經轉動以形成第一旋轉葉片部分90A及第二旋轉葉片部分90B。應瞭解，一第二轉子50 (圖中未展示)接納於亦延伸穿過段間連接器40之寬度但與第一孔洞100橫向隔開之一第二孔洞100內。第二轉子50相同於前述轉子50且自前述轉子旋轉偏移90°，使得兩個轉子50同步嚙合。幫浦段定子返回至圖1A，第一幫浦段20包括其內形成一腔室24之一單體定子22。腔室24之一端由頂板(圖中未展示)密封且另一端由段間連接單元40密封。單體定子22具有一第一內表面20C。在此實施例中，第一內表面20C由連接至筆直區段之相等半圓形部分界定，該等筆直區段切向延伸於半圓形部分之間以界定接納轉子50之一孔洞/腔室24。然而，實施例亦可界定一大體呈8字形之橫截面孔洞。第二幫浦段30包括其內形成腔室34之一單體定子32。腔室34之一端由頂板(圖中未展示)密封且另一端由段間連接單元40密封。單體定子32具有一第二內表面30C，其界定接納轉子50之一稍呈8字形之橫截面腔室34。單體定子22、32之存在大幅提升機械完整性且降低第一幫浦段20及第二幫浦段30之複雜性。在一替代實施例中，頂板亦可整合至各定子單元22、32中以形成一斗型配置，此一方法將進一步減少組件之存在數目。轉子50之第一旋轉葉片部分90A在操作中嚙合且跟隨第一內表面20C以壓縮在一第一段入口20A處由一上游器件或裝置提供之氣體且在一第一段排放口20B處提供壓縮氣體。第一段排放口20B處所提供之壓縮氣體通過段間連接單元40之一第一面110A中所形成之一入口孔120A。第一面110A表示第一幫浦段20與廊道130之間的一邊界。壓縮氣體行進通過段間連接單元40內所形成之一廊道130且透過段間連接單元40之一第二面110B中之一出口孔120B排出。第二面110B表示廊道130與第二幫浦段30之間的一邊界。自出口孔120B排出之壓縮氣體接收於一第二段入口30A處。當轉子50之第二旋轉葉片部分90B嚙合且跟隨第二內表面30C時，第二段入口30A處所接收之壓縮氣體由轉子50之第二旋轉葉片部分90B進一步壓縮，且氣體經由一第二段排放口30B排出。組裝通常在一翻轉夾具上執行兩段式增壓幫浦10之組裝。將第一幫浦段20之單體定子22固定至構建夾具。將頂板附接至定子22且接著使總成旋轉180度。將兩個轉子50降低至第一段定子22中。使段間連接器40之第一部分40A及第二部分40B在中間軸向部分80上一起滑動以使第一旋轉葉片部分90A保持於第一幫浦段20內。接著，通常將段間連接單元40之第一部分40A及第二部分40B用榫釘連接且栓接在一起。接著，將段間連接器40之組裝半體附接至第一幫浦段20之單體定子22。現將第二幫浦段30之單體定子32小心地降低至第二旋轉葉片部分90B上且附接至段間連接單元40。現將一頂板附接至第二段幫浦30之單體定子32。兩個轉子50由兩個頂板中之軸承保持。再循環閥圖3繪示根據一實施例之一段間連接器(大體上以40C標示)之配置。在此實施例中，段間連接器40C由一單體外殼形成。然而，應瞭解，亦可提供類似於上文所提及之配置的分開外殼配置。段間連接器40C位於第一幫浦段20與第二幫浦段30之間。段間連接器40C具有接納第一幫浦段20之一第一面110C及接納第二幫浦段30之一對置第二面110D。一入口孔120C (或複數個孔)形成於第一面110C中且經由一轉移導管140連接至對置第二面110D中之一出口孔120D (或複數個孔)。一再循環入口孔150 (或複數個孔)亦提供於第一面110C中且經由一再循環導管170A與亦提供於第一面110C中之一再循環出口孔160A連接。一可位移閥構件180A藉由一彈簧190A來偏壓至一封閉位置中，其中閥構件180A封閉再循環入口孔150以防止氣體自再循環入口孔150轉移至再循環出口孔160A。當再循環入口孔150與再循環出口孔160A之間的氣體之壓力差足以克服彈簧190A之偏壓時，閥構件180A朝向第二幫浦段30軸向位移且流體連接再循環入口孔150與再循環出口孔160A。接著，氣體自再循環入口孔150經由再循環導管170A而流出再循環出口孔160A以減小第一幫浦段20內之壓力差。圖4展示具有類似於圖3之配置之一配置之一段間連接器40D，但提供連接一共用入口185 (提供於一第一面110E中)與一再循環出口孔160B (或複數個孔，亦提供於第一面110E中)及一出口孔120E (或複數個孔，提供於第一面110E中)之一共用導管175。提供由一彈簧190B偏壓以自共用導管175密封再循環出口孔160B之一閥構件180B。共用導管亦用於將相鄰段之間的氣體自共用入口185轉移至出口孔120E。當共用入口185與再循環出口孔160B之間的壓力差足以克服彈簧190B之偏壓力且使閥構件180B朝第一幫浦段20之方向軸向位移時，氣體可自共用入口185經由共用導管175而流動至再循環出口孔160B以減小第一幫浦段20內之壓力差。應瞭解，各種不同閥配置係可行的。特定言之，如圖5中所繪示，一段間連接單元40E之一實施例設想經負重及定向以在再循環導管175C內垂直位移之一閥構件180C。在該配置中，閥之重量(單獨抑或藉助一垂直偏壓彈簧190C)使閥保持於一封閉位置中，但藉由共用入口185C與再循環出口孔160C之間的一壓力差來位移。一可垂直位移之類似構件可實施於圖3所展示之類型之一配置中。在圖3至圖5所繪示之實施例中，閥構件由一活塞配置表示。從某種意義而言，閥構件180A、180B、180C可平移位移。在一替代實施例中，如圖6及圖7中所繪示，閥構件由包括一鉸鏈板180D之一鉸鏈板配置提供，鉸鏈板180D藉由一鉸鏈182連結至共用導管175D之一表面。一彈簧190C圍繞鉸鏈182提供以將鉸鏈板180D偏壓至一封閉位置中。在圖6所展示之配置中，段間連接單元40F定位於第一幫浦段20與第二幫浦段30之間。如同圖4，廊道130表示一共用導管175D。此共用導管175D連接一第一面110I中之一共用入口185D與一或多個再循環出口孔160D及一第二面110J中之一或多個出口孔120G。第一面110I清楚地表示第一幫浦段20與段間連接器40F之間的一邊界。第二面110J與第二面110J之一延伸部110J'一起清楚地表示段間連接單元40F與第二段30之間的一邊界。共用導管175D由此等兩個邊界之間的區域界定。鉸鏈板配置定位於共用導管175D內。其定位於出口孔120G與再循環出口孔160D之間的流動路徑中。為容納鉸鏈板機構之鉸鏈182及彈簧190C之主體，鉸鏈板配置已徑向定位於幫浦腔室24、34之範圍外。鉸鏈板180D經構形以圍繞鉸鏈182樞轉於一第一封閉位置(如圖中所繪示)與一第二打開位置(圖中未展示)之間。鉸鏈板180D藉由彈簧190C偏壓向第一封閉位置。儘管上文所提及之段間連接器40C、40D、40E、40F用於接合相鄰段之兩個定子，但在一實施例中，提供具有配合於一單一定子本體內之一再循環閥之一段間連接器，該段間連接器分離該單一定子本體內之相鄰段。因此，可看出，實施例提供連接一多段真空幫浦之數個段之一連接器。即，該連接器位於一多段真空幫浦之數個段之間。該多段真空幫浦可具有任何數目個段且一或多個連接器可位於該等段之任何兩個相鄰者(其等無需為該幫浦之第一段及第二段)之間。該連接單元具有附接至相鄰段之一對面向外之對置連接面。該連接器具有一內部配置，其連接形成於一連接面中之一入口與形成於該連接面中之一出口。該配置具有一閥，其回應於該入口與該出口之間的一壓力差而選擇性地連接該入口與該出口。此連接器使過量氣體自相鄰段之一排放口再循環回該段之入口以減少該幫浦之該段上之應變，一所謂之「氣體卸放」應發生於將過量氣體引入至該段之排放口中時，諸如，可發生於使該幫浦通氣時。實施例設想各種不同壓力致動閥配置。一些實施例亦再使用一既有段間轉移導管來提供再循環器之一部分。實施例提供併入至一幫浦段間結構中之一減壓閥，其尤其適合於蛤殼式幫浦組裝方法及併入至多段增壓設計中。實施例具有強於「外部」器件之占用面積優勢且可使實施例留住所有部件(即，無法通至工作容積)。應瞭解，一些幫浦具有可試圖泵送比後續段可處置之氣體多之氣體之大段。在該等情況中，一高氣壓將累積於大段與下一段之間。壓力將引起機器之一非常高運行功率。壓力可依以下不同方式洩放：使機器之運行速度變慢，減少大段之位移，且其內部洩漏洩放壓力；若出口段處之壓力將高於整個幫浦之出口壓力，則氣體可放洩至排放口中；若壓力不會如此高或不期望(由於其他原因)將大段之出口連結至整個幫浦之排放口，則氣體可放洩回段之入口。第一種情況及最後一種情況之類似點在於：反向洩漏及幫浦位移之相對大小係變化的；在第一種情況中，洩漏保持恆定且位移減小；在最後一種情況中，洩漏增加且位移係恆定的。在實施例中，減壓閥定位於使一段與下一段隔離之分離器內，且氣體路徑係分離器中之貫穿通道。最顯著優點一般為占用面積減少。其他方法通常涉及圍繞工作容積之外部之通道，顯而易見，其勢必增大幫浦之外部尺寸。在實施例中，閥可為插入至分離器中之一腔中之一筒型組件。分離器中之一閥可在段間板係與形成定子之本體之其餘部分分離之一組件時尤其有利；在該情況中，閥可在組裝分離器及定子之其餘部分及其有效捕獲之組件(無法釋放至幫浦機構之其餘部分中)之前構建於適當位置中。因此，可看出，實施例提供一兩段式增壓蛤殼連接器(轉移段/轉移口)。第一段增壓轉子及第二段增壓轉子兩者在經傳統加工之單件式定子中運行。用於將氣體自第一段轉至第二段之轉移口具有由沿兩個轉子之軸線分開之兩個半體組成之一蛤殼式設計。實施例認識到，習知增壓定子具有一單件式設計。此等定子容易加工且在一轉子失效時非常堅固。然而，實施例亦認識到，由於一兩段式增壓器使用三個分離定子組件(一第一段定子、一單件式轉移段及一第二段定子)，所以第二段增壓轉子將必須為分離組件以組裝幫浦。實施例亦認識到，若使用一單件式轉子，則頂部及底部蛤殼式定子可收容第一段轉子及第二段轉子且形成轉移段。然而，此等兩個組件將必須被設計成非常堅硬以避免在加工及組裝期間變形。該等組件亦會因其大小而相對較難加工。實施例能夠使用單件式轉子及易加工組件。第一段增壓轉子及第二段增壓轉子兩者在經傳統加工之單件式定子中運行。轉移段將氣體自第一段排氣出口轉至第二段入口且具有由沿兩個轉子之軸線分開之兩個半體組成之一蛤殼式設計。實施例維持單件式定子之容易製造及高強度，但將一蛤殼用於轉移段。此實現一兩段式增壓器之一單件式轉子設計之組裝。實施例提供多段幫浦，特定言之，多段幫浦之根設計。由於使用一蛤殼式轉移段及單件式通孔定子，所以可維持較嚴容限。通孔定子能夠使用無葉尖半徑之轉子，葉尖半徑通常需要用於消除定子盲孔之轉角之半徑。組件之提高精確度及較嚴容限控制可實現一五段根設計，而非仍將能夠承受相同低壓之一六段或七段設計。在一實施例中，段間連接器之蛤殼式半體延伸至幫浦之外部。在另一實施例中，段間連接器之蛤殼式半體收容於一定子之一端中。特定言之，蛤殼式半體可收容於兩個定子之一者內，較佳地，收容於較短第二段定子中。儘管已在本文中參考附圖詳細揭示本發明之繪示性實施例，但應瞭解，本發明不受限於精確實施例且熟習技術者可在不背離由隨附申請專利範圍及其等效物界定之本發明之範疇之情況下對實施例進行各種改變及修改。

10‧‧‧兩段式增壓幫浦20‧‧‧第一幫浦段20A‧‧‧第一段入口20B‧‧‧第一段排放口20C‧‧‧第一內表面22‧‧‧第一段定子24‧‧‧腔室30‧‧‧第二幫浦段30A‧‧‧第二段入口30B‧‧‧第二段排放口30C‧‧‧第二內表面32‧‧‧定子34‧‧‧腔室40‧‧‧段間連接單元/段間連接器40A‧‧‧第一部分40B‧‧‧第二部分40C‧‧‧段間連接器40D‧‧‧段間連接器40E‧‧‧段間連接單元/段間連接器40F‧‧‧段間連接單元/段間連接器50‧‧‧轉子55‧‧‧葉瓣58‧‧‧孔洞60‧‧‧第一軸向端70‧‧‧第二軸向端80‧‧‧中間軸向部分90A‧‧‧第一旋轉葉片部分90B‧‧‧第二旋轉葉片部分100‧‧‧孔洞110A‧‧‧第一面110B‧‧‧第二面110C‧‧‧第一面110D‧‧‧第二面110E‧‧‧第一面110F‧‧‧第二面110G‧‧‧第一面110H‧‧‧第二面110I‧‧‧第一面110J‧‧‧第二面110J'‧‧‧延伸部120A‧‧‧入口孔120B‧‧‧出口孔120C‧‧‧入口孔120D‧‧‧出口孔120E‧‧‧出口孔120F‧‧‧出口孔120G‧‧‧出口孔130‧‧‧廊道140‧‧‧轉移導管150‧‧‧再循環入口孔160A‧‧‧再循環出口孔160B‧‧‧再循環出口孔160C‧‧‧再循環出口孔160D‧‧‧再循環出口孔170A‧‧‧再循環導管175‧‧‧共用導管175C‧‧‧再循環導管175D‧‧‧共用導管180A‧‧‧閥構件180B‧‧‧閥構件180C‧‧‧閥構件180D‧‧‧鉸鏈板182‧‧‧鉸鏈185‧‧‧共用入口185C‧‧‧共用入口185D‧‧‧共用入口190A‧‧‧彈簧190B‧‧‧彈簧190C‧‧‧彈簧195‧‧‧鉸鏈板配置

現將參考附圖進一步描述本發明之實施例，其中：圖1A及圖1B繪示根據一實施例之一兩段式增壓幫浦；圖2係用於圖1A及圖1B之兩段式增壓幫浦中之一轉子之一透視圖；圖3繪示根據一實施例之具有一再循環器之一段間連接器之配置；圖4繪示根據一實施例之具有一再循環器之一段間連接器之配置；圖5繪示根據一實施例之具有一再循環器之一段間連接器之配置；圖6繪示具有包括一鉸鏈板配置之一再循環器之一段間連接器之配置；及圖7更詳細繪示圖6之鉸鏈板配置。

20‧‧‧第一幫浦段

30‧‧‧第二幫浦段

40C‧‧‧段間連接器

110C‧‧‧第一面

110D‧‧‧第二面

120C‧‧‧入口孔

120D‧‧‧出口孔

140‧‧‧轉移導管

150‧‧‧再循環入口孔

160A‧‧‧再循環出口孔

170A‧‧‧再循環導管

180A‧‧‧閥構件

190A‧‧‧彈簧

Claims

一種用於一多段真空幫浦之段間連接器，其包括：一第一連接面，其經構形以由該多段真空幫浦之一第一相鄰段接納；一第二連接面，其經構形以由該多段真空幫浦之一第二相鄰段接納；及一再循環器，其包括一再循環入口孔，其形成於該第一連接面中，一再循環出口孔，其形成於該第一連接面中，及一再循環導管，其具有經構形以選擇性地流體連接該再循環入口孔與該再循環出口孔之一再循環閥。
如請求項1之段間連接器，其中該再循環器收容於該段間連接器內之該第一連接面與該第二連接面之間。
如請求項1或2之段間連接器，其中該第一連接面及該第二連接面之各者包括一板以密封該多段真空幫浦之該各自相鄰段之一端。
如請求項1或2之段間連接器，其中該再循環入口孔經定位以與該第一相鄰段之一排放口流體連通且該再循環出口孔經定位以與該第一相鄰段之一入口流體連通。
如請求項1或2之段間連接器，其中該第一連接面界定一入口孔以自該第一相鄰段接收一排氣且該第二連接面界定一出口孔以將該排氣輸送至該第二相鄰段，該段間連接器界定經構形以流體連接該入口孔與該出口孔之一轉移導管。
如請求項5之段間連接器，其中該入口孔定位於該第一相鄰段之流體下游且該出口孔定位於該第二相鄰段之流體上游。
如請求項5之段間連接器，其中該入口孔包括該入口再循環孔且該轉移導管共用該再循環導管之至少一部分。
如請求項1或2之段間連接器，其中該再循環閥包括一壓力致動閥，該壓力致動閥可經致動以回應於該再循環入口孔與該再循環出口孔之間的一選定壓力差而連接該再循環入口孔與該再循環出口孔。
如請求項1或2之段間連接器，其中該再循環閥包括一閥構件，該閥構件可經位移以回應於該再循環入口孔與該再循環出口孔之間的一選定壓力差而連接該再循環入口孔與該再循環出口孔。
如請求項9之段間連接器，其中該再循環閥經構形使得該閥構件藉由平移來位移。
如請求項10之段間連接器，其中該閥構件係一活塞。
如請求項9之段間連接器，其中該再循環閥經構形使得該閥構件藉由旋轉來位移。
如請求項10之段間連接器，其中該閥構件係一鉸鏈板。
如請求項9之段間連接器，其中該構件係在一斷開位置中呈偏壓及負重之一者且可回應於該再循環入口孔與該再循環出口孔之間的一選定壓力差而位移至一連接位置。
如請求項1或2之段間連接器，其包括一第二再循環器，該第二再循環器包括形成於該第二連接面中之一第二再循環入口孔、形成於該第二連接面中之一第二再循環出口孔及具有一第二再循環閥之一第二再循環導管，該第二再循環閥經構形以選擇性地流體連接該第二再循環入口孔與該第二再循環出口孔。
一種多段真空幫浦，其包括：一第一幫浦段；一第二幫浦段；及如前述請求項中任一項之段間連接器，其連接該第一幫浦段與該第二幫浦段。
一種用以在一多段真空幫浦之段間連接器內再循環氣體的方法，其包括：提供經構形以由該多段真空幫浦之一第一相鄰段接納之一第一連接面；提供經構形以由該多段真空幫浦之一第二相鄰段接納之一第二連接面；及提供一再循環器，該再循環器包括一再循環入口孔，其形成於該第一連接面中，一再循環出口孔，其形成於該第一連接面中，及一再循環導管，其具有經構形以選擇性地流體連接該再循環入口孔與該再循環出口孔之一再循環閥。