JPH0588392B2 - - Google Patents

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JPH0588392B2
JPH0588392B2 JP60060585A JP6058585A JPH0588392B2 JP H0588392 B2 JPH0588392 B2 JP H0588392B2 JP 60060585 A JP60060585 A JP 60060585A JP 6058585 A JP6058585 A JP 6058585A JP H0588392 B2 JPH0588392 B2 JP H0588392B2
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JP
Japan
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rotor
rotors
casing
working chamber
male
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP60060585A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS61223295A (ja
Inventor
Kotaro Naya
Koji Takagi
Kazuaki Shiiki
Katsumi Matsubara
Riichi Uchida
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP6058585A priority Critical patent/JPS61223295A/ja
Publication of JPS61223295A publication Critical patent/JPS61223295A/ja
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Description

【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕 本発明はスクリユー式真空ポンプに係り、特に
大気圧から10-4Torrレベルの低・中真空領域に
好適な無潤滑式スクリユー真空ポンプに関する。 〔発明の背景〕 半導体を製造するには、真空状態にした容器内
にウエハーを収納して行なわれるが、容器内を真
空状態にするには、容器内にN2ガス等の不活性
ガスを供給しつつ真空ポンプで吸引し、容器内の
不純物(O2,CO2等)を除去し、数Torrから
10-4Torrレベルの真空状態とするようになつて
いる。 こういつた半導体製造工程において使用される
真空ポンプは、油回転ポンプ、ルーツ式のメカニ
カルブースタポンプなどが用いられている。 しかし、これらポンプには以下の欠点がある。
油回転ポンプでは、使用している潤滑油が、半導
体製造過程で用いる各種ガス(例えば、ヒ素,ガ
リウム,塩等,Poly−Si等)と接触して、潤滑
油としての寿命が非常に短かくなるという欠点が
あつた。また、油分子が半導体製造容器内に逆拡
散して半導体製造工程上好ましくないという問題
があつた。 また、これらポンプでは、適正排気速度を得る
ための使用圧力範囲が狭いため、所定圧力に到達
するまでに数種のポンプを切換えして使用しなけ
ればならないという欠点があつた。 さらに、大気圧から10-4Torrレベルまで一台
の真空ポンプで排気することができず、従来よ
り、無潤滑式で、上記圧力範囲を一台でカバーで
きる真空ポンプの開発が要求されていた。 本発明に関連するものとしては、特公昭56−
17559号公報がある。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、前期問題点に鑑み、10-4
Torrレベルの中真空を、1段でしかも無潤滑の
ポンプで達成できる真空ポンプを提供することに
ある。 〔発明の概要〕 第1図,第2図において、符号2,4はケーシ
ング1内において噛み合うように配置された一対
の雌雄ロータで、それぞれのロータ2,4の軸部
はラジアル軸受5やスラスト軸受6、6A,6B
で支承されている。両ロータ2,4の軸部には同
期歯車9,10が設けられ、両ロータ2,4が同
期して回転するようになつており、ケーシング1
の上端部に形成された吸込ポート11から気体が
両ロータ2,4に圧縮されてケーシング1下端部
に形成された吐出ポート12へ吐き出され、吸込
ポート11と連通されている真空容器(図示せ
ず)内を真空状態とするようになつている。ラジ
アル軸受5、スラスト軸受6、同期歯車9,10
には潤滑油が供給されており、これらの潤滑油が
両ロータ2,4の収納されているケーシング内に
侵入しないようにロータの軸支部にはカーボンリ
ングシール14、ネジ・シール15からなる軸封
装置16,17が設けられている。 しかし、軸封装置17の潤滑油はロータ軸端部
にて大気に臨んでいるため大気圧に等しいが、吸
込ポート11側の軸支部では大気圧によりかなり
低く、ロータ軸支部の潤滑油に差圧が生じ、軸封
装置17だけでは潤滑油がケーシング内に侵入す
ることを確実に防止することはできない。そのた
め油分子が逆拡散して真空容器内に侵入したり、
あるいは、軸封部から大気が侵入したりして効率
を低下させる等、従来技術の問題点を十分に解決
するまでに至つていない。 第3図は、スクリユー流体機械で雄ロータ2
0、雌ロータ21が噛み合つている状態をロータ
の周方向に展開して示したモデルである。本図
は、雄ロータの歯数5、雌ロータの歯数6につい
て示しているが、雄ロータの歯数2枚以上で、雌
ロータの歯数が常に1枚多い場合の歯数組合せに
ついても有効である。 ロータを覆うケーシング22は、その軸方向の
一端が気体の吸入ポート23として大きく開口し
ており、反対側には吐出ポート24が設けられて
いる。この両ポート以外ではケーシング22は微
少な隙間をもつて、ロータ20,21を覆い、ロ
ータとケーシングによりV字形の作動室を形成す
る。 ロータが回転すると両ロータの噛み合い部は、
吸入ポート23から吐出ポート24へ向かつて移
動するが、この際作動室25,26はその容積が
最大となつており、25については、容積減少、
つまり圧縮開始直前である。作動室26は容積
を、作動室25の位置まで移動する間圧縮作用は
なく、移送するのみである。 なお、図中、吸入ポート23と連通している各
作動室は、ロータの回転とともにその容積を増大
させ気体の吸入作用をなす。 第3図で、作動室27は吐出ポート24を通し
て気体を吐出中であり、ここの圧力は吐出圧力に
等しく、各作動室の中で最も圧力が高くなつてい
る。作動室27からの気体の洩れはロータ外周部
およびロータ端面とケーシングの間の隙間を通つ
て隣りの作動室28へ洩れるものと、両ロータの
噛み合い部Kを通つて、雌ロータの作動室の2
6、雄ロータの作動室25へ洩れるものがある。 スクリユー圧縮機の場合、雄ロータの巻き角
は、通常、360°以下であるので、作動室25と2
6は直接吸入ポートに連通しており、ロータの噛
み合い部のシール効果の良し悪しが圧縮機の性能
を大きく左右する。ロータ外周部については、吐
出ポートと吸入ポートの間には幾つかのスクリユ
ー山部によるシール効果が期待できるので、ここ
からの気体の洩れは比較的小さい。 そこで、作動室29,30が直接吸入ポートへ
洩れないようにするには、第3図で、実線Lの部
分までローラを長くすればよい。 これを第5図を用いて再度説明をする。第5図
は、雄ロータ、雌ロータのそれぞれの噛み合い部
とケーシングとロータヘリツクス部とでできるシ
ーリングループの図である。ここに、a11−a1は、
先行ローブチツプのヘリツクス、a6−a7の後続ロ
ーブチツプのシールライン、以下それぞれの記号
は次の表1,表2に示す通りである。
【表】
【表】
〔発明の実施例〕
以下、本発明の一実施例を第9図,第10図に
より説明する。 雄ロータ39と雌ロータ40は主ケーシング4
1と吸入ケーシング42内の軸受45,46,4
7,48により回転自在に支えられている。ロー
タの軸端にはタイミングギヤ49,50を取り付
け、雄・雌ロータが互いに接触しないよう両ロー
タ間の隙間を調整する。軸受45,46の潤滑は
飛まつ給油により行ない、吸入カバ43内に溜つ
た潤滑油56をタイミングギヤによつて跳ねかけ
る。一方軸受47,48の潤滑のため雄ロータ軸
には円板51を取りつけ、吐出カバ44内の潤滑
油57を円板51により跳ねかける。シヤフトシ
ール52,53,54,55は軸受やタイミング
ギヤの潤滑油が作動室内へ侵入するのを防いでい
る。ロータの吐出側作動室66と吐出カバ44内
はほぼ大気圧になるので吐出側のシヤフトシール
54,55に作用する差圧は比較的小さいが、吸
入側作動室65は10-4Torrレベルの圧力となる
ため吸入カバ43内を大気に開放すると吸入側シ
ヤフトシール52,53に作用する差圧が大きく
なりシールが難かしくなる。そこで吸入カバ43
内を排圧管59,60によつて低圧の差動室67
と連通させ、吸入カバ43内の圧力を下げてシヤ
フトシール52,53に作用する差圧を小さくし
てシール効果を高めている。吸入カバ43内は油
の飛沫が充満しているので、この油が排圧管5
9,60を通つて作動室へ入るのを防ぐため吸入
カバには飛沫分離室58が設けられ、また排圧管
にはオイルトラツプ61が取付けられている。ま
た万一排圧管を通つて油が作動室へ入つた場合で
も、この油が吸入ポート63側へ逆流しないよう
にするため、主ケーシング41の排圧口62はロ
ータの作動室67が吸入ポート63から完全に閉
じられた後の位置に開口されている。雄ロータ3
9の作動室67は、この作動室が吸入ポート63
を通過後吐出ポート64と連通するまでの間に雌
ロータ40と2ケ所の噛み合い部68,69を有
し、同様に雌ロータの作動室70は雄ロータと2
ケ所の噛み合い部71,69を有する。 ロータの回転に伴い気体は吸入ポート63から
ロータ歯溝とケーシングによつて形成される作動
室に吸い込まれ、吐出ポート64から吐出され
る。作動室67,70はロータの回転に伴い容積
一定のまま気体を移動するが、さらにロータが回
転した位置にある作動室72,73はロータの回
転に伴いその容積を減少させ気体を内部圧縮す
る。このため吐出側では気体の温度が上昇するの
で、主ケーシング41の吐出側には冷却ジヤケツ
ト74a〜74eを設け、このジヤケツト内に冷
却水を通しケーシングや圧縮気体を冷却する。 〔発明の効果〕 以上詳細に述べたように本発明によれば、大気
圧から10-4Torr程度レベルの中真空を1段のポ
ンプで達成できる真空ポンプを提供することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は無潤滑式スクリユー形圧縮機を真空ポ
ンプに適した場合の縦断平面図、第2図はその縦
断面図である。第3図〜第8図は本発明の概要の
説明図、第9図,第10図は本発明の一実施例の
説明用図であつて第9図は第10図のB−B断面
図、第10図は第9図のA−A断面である。 20……雄ロータのモデル、21……雌ロータ
のモデル、22……ケーシングのモデル、39…
…雄ロータ、40……雌ロータ、41……主ケー
シング、42……吸入ケーシング、45,46…
…深みぞ玉軸受、47,48……円筒コロ軸受、
49,50……タイミングギヤ、52,53,5
4,55……シヤフトシール、63……吸入ポー
ト、64……吐出ポート。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 吸入ポート、および、吐出ポートが形成され
    ているポンプケーシングと、両端部が軸支され同
    期して回転するように前期ポンプケーシング内に
    配置された互いに噛み合う一対のロータと、それ
    ぞれのロータ軸支部に設けられた軸封装置とを備
    えてなり、前記の一対ロータの歯数が、雄ロータ
    のそれが、雌ロータのそれよりも1枚少くなつて
    いるもので、ロータ長さが雄ロータ全巻き角でそ
    の範囲を、(雄ロータ歯数Zn+1)÷Zn×360°を
    中心に、(Zn+1)÷Zn×360°−αと、(Zn+1)
    ÷Zn×360°+360°+γの間とし、αは圧縮比によ
    り、γはローブチツプのヘリツクスの一部の長さ
    により決まることを特徴とするオイルフリースク
    リユー真空ポンプ。
JP6058585A 1985-03-27 1985-03-27 オイルフリ−スクリユ−真空ポンプ Granted JPS61223295A (ja)

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JP6058585A JPS61223295A (ja) 1985-03-27 1985-03-27 オイルフリ−スクリユ−真空ポンプ

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JP6058585A JPS61223295A (ja) 1985-03-27 1985-03-27 オイルフリ−スクリユ−真空ポンプ

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JPS61223295A JPS61223295A (ja) 1986-10-03
JPH0588392B2 true JPH0588392B2 (ja) 1993-12-22

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JP6058585A Granted JPS61223295A (ja) 1985-03-27 1985-03-27 オイルフリ−スクリユ−真空ポンプ

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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0518382A (ja) * 1991-07-10 1993-01-26 Ebara Corp スクリユー形真空ポンプ
JP2537712B2 (ja) * 1991-07-10 1996-09-25 株式会社荏原製作所 スクリュ―形真空ポンプ
JP2006342754A (ja) * 2005-06-10 2006-12-21 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd オイルフリースクリュー圧縮機

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5936116B2 (ja) * 1976-08-07 1984-09-01 株式会社荏原製作所 流体機械
JPS55153881A (en) * 1979-04-24 1980-12-01 Anretsuto:Kk Helical type double-axle rotary fluid pump
JPS5929794A (ja) * 1982-08-13 1984-02-17 Hitachi Ltd スクリュー機械のロータ
JPS59176489A (ja) * 1983-03-25 1984-10-05 Hitachi Ltd スクリユ流体機械

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JPS61223295A (ja) 1986-10-03

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