JPH037596Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、油回転真空ポンプの給油装置に関す
る。

［従来の技術］ 油回転真空ポンプは、特公昭58‐7840号公報に
記載されるように、ロータ軸に固定されるロータ
をシリンダ室内で回転させる状態下で、油溜室内
の油をシリンダ室内の負圧により、該シリンダ室
内に導入している。これにより、真空ポンプは、
ロータとシリンダ室内壁の間に油膜を形成し、ロ
ータの潤滑、ロータとシリンダ室内壁との間の気
密を確保している。

［孝案が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記従来の油回転真空ポンプ
は、シリンダ室内の負圧によつて油溜室内の油を
該シリンダ室内に吸引するものであるため、真空
ポンプ運転時のシリンダ室内に常に安定的に油を
導入することに困難がある。また、真空ポンプ停
止時にシリンダ室内に残留する負圧が油を吸引し
つづけて、シリンダ室内に多量の油を導入し、真
空ポンプの円滑な再始動を困難にする。

また、従来の油回転真空ポンプにおいては、シ
リンダ室内への油の供給量を、油温の変化に応じ
て調整していないため、油温が始動時の低温状態
から定常運転時の高温状態に移行し、油の粘性が
低下すると、シリンダ室内に油膜切れを生じやす
い。この油膜切れは、真空ポンプにおける潤滑
性、気密性を損ない、ポンプ性能を悪化する。

本考案は、シリンダ室内への油の供給状態を安
定化し、油温が変化しても潤滑性、気密性等のポ
ンプ性能を安定的に維持可能とすることを目的と
する。

［問題点を解決するための手段］ 本考案は、ロータ軸に固定されるロータをシリ
ンダ室内で回転させる状態下で、油溜室内の油を
シリンダ室内に供給可能とする油回転真空ポンプ
の給油装置において、ロータ軸に連結され、油溜
室内の油を油供給路を介してシリンダ室内に圧送
可能とする油供給ポンプと、油供給路に介在さ
れ、真空ポンプ運転時のシリンダ室内負圧によつ
て開き、真空ポンプ停止時のシリンダ室内負圧に
対して閉じる開閉弁と、油供給路の開閉弁配設部
位に対する上流側から分岐されて形成されるリリ
ーフ通路に、油の温度の上昇につれてリリーフ通
路の通路抵坑を増加させる形状記憶合金製の通路
抵抗調整子を備えた通路抵坑調製手段、とを有し
てなるようにしたものである。

［作用］ 本考案によれば、油回転真空ポンプの運転に連
動して油供給ポンプが駆動され、油供給ポンプが
圧送する油溜室内の油を、開閉弁を介してシリン
ダ室内に供給することとなる。開閉弁は真空ポン
プの運転時には開き、その停止時には閉じる。し
たがつて、真空ポンプ運転時には、シリンダ室内
に始動直後から常に安定的に油を供給する。ま
た、真空ポンプ停止時には、シリンダ室内への油
の無用な流入を確実に遮断することができる。ま
た、本考案によれば、油温が上昇するにつれて、
形状記憶合金製の通路抵坑調整子がリリーフ通路
の抵抗を増大化させるため、油のリリーフが抑え
られて、シリンダ室内への油の供給が増加し、油
温の上昇によつて油の粘性が低下しても、油膜切
れを生じない。したがつて、油温が変化しても潤
滑性、気密性等のポンプ性能を変化させず、始動
時〜定常運転のポンプ性能を安定的に維持するこ
とが可能である。

なお、実開昭60‐18879号公報には、圧縮要素
の低圧側に油を供給するオイル供給孔に形状記憶
合金製開閉弁を設けた圧縮機の給油装置が提案さ
れている。しかしながら、この形状記憶合金製開
閉弁はオイル供給孔を全開もしくは全閉のいずれ
かに切換設定する機能を備えるだけのものであ
る。このため、油温の変化に応じて全閉〜全開の
範囲で開度を調整し、油の供給量を増減制御する
ものでない。

［実施例］ 第１図は本考案が適用された油回転真空ポンプ
の要部を示す断面図、第２図は第１図の‐線
沿う１部を破断して示す矢視図、第３図は第１図
の‐線に沿う断面図、第４図Ａ、Ｂは通路抵
坑調整弁の作動モードを示す断面図、第５図はリ
リーフ通路の抵坑変化を示す線図である。

油回転真空ポンプ１０はポンプハウジング１１
の内部に油溜室１２を形成し、油溜室１２の内部
にロータシリンダ１３を配置している。ロータシ
リンダ１３のシリンダ室１４には、ロータ軸１５
に固定されるロータ１６が回転可能に収容されて
いる。１７は軸受、１８まシール部材である。

真空ポンプ１０は、ロータ軸１５およびロータ
１６を、シリンダ室１４の中心軸に対して第３図
に示すように偏心配置し、ロータ１６の直径方向
の２位置に一対のベーン１９を配設している。両
ベーン１９の間には弾発体２０が挟圧状態で配設
されている。ロータ１６は、弾発体２０の弾発力
によつて両ベーン１９をシリンダ室１４の内面に
圧接する状態下で、それらベーン１９をロータ１
６の内外に出入りさせながら回転し、ポンプ作用
を営む。シリンダ室１４の吸込領域には吸気通路
２１が連通し、シリンダ室１４の排気領域には拝
気通路２２が連通している。これにより、真空ポ
ンプ１０は、吸気通路２１に接続される例えば真
空チヤンバ内の空気を吸引し、排気通路２２に上
記吸引した空気を排出する。排気通路２２に排出
された空気は、排気弁２３を介して油溜室１２の
油中に排出された後、油溜室１２の油面に対する
上方空間に放出される。

ロータシリンダ１３におけるロータ軸１５が突
出している側部には油供給ポンプ２４が配設され
ている。油供給ポンプ２４は、ロータシリンダ１
３に固定されるポンプハウジング２５の内部にポ
ンプ室２６を形成している。ポンプ室２６にはロ
ータ軸１５の端部に固定されるロータ２７が回転
可能に収容されている。

油供給ポンプ２４は、ロータ軸１５およびロー
タ２７を、ポンプ室２６の中心軸に対して第２図
に示すように偏心配置し、ロータ２７を直径方向
に貫通して該ロータ２７の外周上に突出するベー
ン２８を備えている。ベーン２８は、ポンプ室２
６の内径と略同等の長さを与えられている。ロー
タ２７は、ベーン２８の両端部をポンプ室２６の
内面に当接する状態下で、ベーン２８の両端部を
ロータ２７の内部に出入りさせながら回転し、ポ
ンプ作用を営む。ポンプ室２６の吸込領域には油
吸込路２９が連通し、ポンプ室２６の吐出領域に
は油供給路３０が連通している。これにより、油
供給ポンプ２４は、油吸込路２９に連なる油溜室
１２の油を吸込み、油供給路３０に圧送する。油
供給路３０に圧送された油は、油供給路３０に介
送されている開閉弁３１を経てシリンダ室１４の
低圧側に供給される。なお、２４Ａはポンプ室２
６から前記シール部材１８の側にリークした油の
逃がし通路である。

ここで、開閉弁３１は、弁体３２と、シリンダ
室１４の負圧に坑して弁体３２を閉じ方向に弾発
する弾発体３３とからなる。開閉弁３１は、真空
ポンプ１０の運転時には、シリンダ室１４に生ず
る負圧が弾発体３３の弾発力に打勝つ状態下で開
く。また、開閉弁３１は、真空ポンプ１０の停止
時には、弾発体３３の弾発力がシリンダ室１４に
残留する負圧に打勝つ状態下で閉じる。

また、油供給ポンプ２４は、油供給路３０にお
いて開閉弁３１が配設されている部位より上流側
に、リリーフ通路３４を設けている。リリーフ通
路３４には、通路抵坑調整手段としての通路抵坑
調整弁３５が設けられている。通路抵坑調整弁３
５は、リリーフ通路３４の出口に設けられる弁ハ
ウジング３６に弁座３７を形成し、ハウジング３
６の内部に、弁体３８と、コイル状の通路抵坑調
整子３０を備えている。通路抵坑調整弁３５は、
弁座３７に対する弁体３８のクリアランスの変化
により、リリーフ通路３４の通路抵坑を調整可能
とする。通路抵坑調整子３９は、Ti‐Ni合金等
の形状記憶合金からなり、油温が一定温度以下に
ある時には縮み状態を保持し（第４図Ａ）、油温
が一定温度を超えると伸びる（第４図Ｂ）。すな
わち、通路抵坑調整子３９は、真空ポンプ１０の
運転時におけるリリーフ通路３４の通路邸坑を油
温の上昇につれて増大化させる。

なお、４０はハウジングに設けられるノズルで
ある。ノズル４０は、そのノズル径を選定されて
用いられる。

次に、上記実施例の作動について説明する。

真空ポンプ１０停止時には、開閉弁３１の弁体
３２が、シリンダ室１４に残留する負圧に打勝つ
弾発体３３の弾発力の作用で閉じる。

真空ポンプ１０の運転時には、油供給ポンプ２
４が駆動され、開閉弁３１の弁体３２が、弾発体
３３の弾発力に打勝つシリンダ室１４の負圧で開
く。

すなわち、上記真空ポンプ１０にあつては、真
空ポンプ１０の運転に連動して油供給ポンプ２４
が駆動され、油供給ポンプ２４が圧送する油溜室
１２の油を、開閉弁３１を介してシリンダ室１４
に供給することとなる。開閉弁３１は真空ポンプ
１０の運転時には開き、その停止時には閉じる。
したがつて、真空ポンプ１０の運転時には、シリ
ンダ室１４に始動直後から常に安定的に油を供給
する。また、真空ポンプ１０の停止時には、シリ
ンダ室１４への油の無用な流入を確実に遮断する
ことができる。

また、真空ポンプ１０の運転時に油温が上昇し
て一定温度を超えると、第４図Ｂに示すように、
通路抵坑調整子３９が伸び、弁座３７に対する弁
体３８のクリアランスを小としてリリーフ通路３
４の抵坑を増大化させる。通路抵坑調整子３９の
伸びによるリリーフ通路３４の抵坑変化状態は、
第５図に示す通りであり、油温が一定温度０１を
超えてから抵坑を除々に増し、一定温度０２に達
した後は得られた最大抵坑を維持する。

なお、油温が上昇して通路抵坑調整子３９が伸
びた後、油温が再び低温となつた場合には、油供
給ポンプ２４の吐出圧力がバイアスコイルとして
働き、通路抵坑調整子３９を収縮させ、弁体３８
のクリアランスを第４図Ｂから第４図Ａのように
大として、リリーフ通路３４の抵坑を減少化させ
る。すなわち、上記真空ポンプ１０にあつては、
油温が上昇するにつれて、形状記憶合金製の通路
抵坑調整子３９がリリーフ通路３４の抵坑を増大
化させるため、油のリリーフが抑えられて、シリ
ンダ室内１４への油の供給量が増加し、油温の上
昇によつて油の粘性が低下しても、油膜切れを生
じない。したがつて、油温が変化しても潤滑性、
気密性等のポンプ性能を変化させず、始動時〜定
常運転時のポンプ性能を安定的に維持することが
可能である。

［孝案の効果］ 以上のように、本考案は、ロータ軸に固定され
るロータをシリンダ室内で回転させる状態下で、
油溜室内の油をシリンダ室内に供給可能とする油
回転真空ポンプの供給装置において、ロータ軸に
連結され、油溜室内の油を油供給路を介してシリ
ンダ室内に圧送可能とする油供給ポンプと、油供
給路に介在され、真空ポンプ運転時のシリンダ室
内負圧によつて開き、真空ポンプ停止時のシリン
ダ室内負圧に対して閉じる開閉弁と、油供給路の
開閉弁配設部位に対する上流側から分岐されて形
成されるリリーフ通路に、油の温度の上昇につれ
てリリーフ通路の通路抵坑を増加させる形状記憶
合金製の通路抵坑調整子を通路抵坑調整手段、と
を有してなるようにしたものである。したがつ
て、シリンダ室内への油の供給状態を安定化し、
油温が変化しても潤滑性、気密性等のポンプ性能
を安定的に維持することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案が適用された油回転真空ポンプ
の要部を示す断面図、第２図は第１図の‐線
に沿う一部を破断して示す矢視図、第３図は第１
図の‐線に沿う断面図、第４図Ａ、Ｂは通路
抵坑調整弁の作動モードを示す断面図、第５図は
リリーフ通路の抵坑変化を示す線図である。 １０…油回転真空ポンプ、１２…油溜室、１４…
シリンダ室、１５…ロータ軸、１６…ロータ、２
４…油供給ポンプ、３１…開閉弁、３４…リリー
フ通路、３５…通路抵坑調整弁、３９…通路抵坑
調整子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ロータ軸に固定されるロータをシリンダ室内で
   回転させる状態下で、油溜室内の油をシリンダ室
   内に供給可能とする油回転真空ポンプの給油装置
   において、ロータ軸に連結され、油溜室内の油を
   油供給路を介してシリンダ室内に圧送可能とする
   油供給ポンプと、油供給路に介在され、真空ポン
   プ運転時のシリンダ室内負圧によつて開き、真空
   ポンプ停止時のシリンダ室内負圧に対して閉じる
   開閉弁と、油供給路の開閉弁配設部位に対する上
   流側から分岐されて形成されるリリーフ通路に、
   油の温度の上昇につれてリリーフ通路の通路抵抗
   を増加させる形状記憶合金製の通路抵抗調整子を
   備えた通路抵坑調整手段、とを有してなる油回転
   真空ポンプの給油装置。