JPH066948B2 - 回転翼形二段油回転真空ポンプ - Google Patents

回転翼形二段油回転真空ポンプ

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JPH066948B2
JPH066948B2 JP17099089A JP17099089A JPH066948B2 JP H066948 B2 JPH066948 B2 JP H066948B2 JP 17099089 A JP17099089 A JP 17099089A JP 17099089 A JP17099089 A JP 17099089A JP H066948 B2 JPH066948 B2 JP H066948B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、1段目のポンプのロータの両側面のシール
性を高めた回転翼形二段油回転真空ポンプに関する。
〔従来の技術〕
従来の真空ポンプとして、第3図に略図で示すように回
転翼型油回転真空ポンプを二段式に構成したものがあ
る。この真空ポンプは、ポンプケーシング1のシリンダ
室1a、1b内に偏心して、第1段ポンプのロータ2、第2
段ポンプのロータ3が夫々収容され、共通の回転軸4に
取付けられ、1台のモータで駆動されるようになってい
る。そして第1段ポンプの吸気口5は被排気容器に接続
され、第1段ポンプの排気口6は第2段ポンプの吸気口
7に通路8を介して接続され、第2段ポンプの排気口9
はばねで押圧された排気弁10を経て外気に解放されてい
る。図における11、13は回転翼、12、14は翼溝であり、
ロータ2、3の夫々にその一つの直径方向に沿うように
対をなして設けてある。また、15はオイルポンプ、16、
17は油回路であり、シリンダ室1a、1bへ送られた油はロ
ータ2、3の回転に従ってロータとシリンダ内面との隙
間に介在してシール作用をする。油通路17は高真空側へ
脱気された油を送るようになっている。シリンダ室1a内
に供給された油の一部はガスと共に通路8を通ってシリ
ンダ室1bへ送られる。
〔発明が解決しようとする課題〕
前述したような従来の回転翼形二段油回転真空ポンプ
は、10-4Torrオーダの真空を得るためにはロータとシリ
ンダの間の隙間が重要な点となることは周知である。そ
して真空を保つために隙間と油の量が関係してくる。こ
の油の量は特に到達真空付近で問題になる。つまり、高
真空側の第1ポンプのシリンダ室1aへの給油は低真空側
の第2ポンプのシリンダ室1aを介して行われており、少
量である。そしてポンプの構造上高真空側の排気は通路
8を介して低真空側へ送られ、この時排気ガスと共に油
も同時に排気されるから、前記隙間に介在してシール作
用をする油の量は必ずしも充分ではない。また、シリン
ダ室1a内で油は回転軸方向の中央部へ押しやられる傾向
となることが知られている。このために、ロータとシリ
ンダの隙間を極力狭くする努力が一般的になされてい
る。例えばロータ2の側面とシリンダ室1aの内面との隙
間は0.02mmとか0.04mmといった値とされている。このよ
うな非常に小さい隙間とするには組立て時に高度な技術
を必要とする。また、隙間は性能にも微妙に影響する。
この発明は、第1段ポンプのロータ側面とシリンダ室内
面との間のシールを少ない油量で効果的に行うことによ
って従来よりも隙間を大きくすることができるシール構
造を具えた回転翼形二段油回転真空ポンプを提供するこ
とを課題とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明の手段は、第1段ポンプの排気通路を第2段ポ
ンプの吸気口に接続してなる回転翼形二段油回転真空ポ
ンプにおいて、第1段ポンプのロータの両側面の翼溝で
分断された各面に夫々ロータ周面に近い位置を通り両端
が翼溝から離れて終端した円弧状の外側溝を設け、前記
各面の各外側溝より内側のロータ軸に接近した位置に円
弧状の内側溝を設け、その内側溝を前記各外側溝のロー
タ回転方向前端部に連通する連絡溝を設け、前記内側溝
の対向するシリンダ端壁内面に開口する油供給路を設
け、その油供給路の基端部に油を供給する油供給手段を
設けたことを特徴とする。
〔作用〕
内側溝に油供給手段及び油供給路により供給された油
は、ロータの回転と共に回転するから、遠心力が働き、
これによって連絡溝を通って外側溝の回転方向側端部に
入ることになる。外側溝はロータの回転方向の後端側で
終端しているから油が外側溝内に溜る傾向となるが、ロ
ータの側面とこれに対向するシリンダ室端壁内面との間
には隙間があるので、当然この隙間から油が出て行くこ
とになる。この状態において、外側溝内の油はシリンダ
室内面に接触していてロータの回転により回転方向後方
へ向う抵抗を受けて移動し、外側溝の回転方向後端側に
押しつけられる形で圧力が上昇する。従って、その圧力
によって外側溝内から前記隙間へ出る油は押し出される
ことになる。つまり外側溝がポンプのような作用をす
る。これによって隙間内の油は高密度となり、シール性
が向上する。この隙間内の油の高密度化作用は隙間が
0.1mm程度以下で認められる。
〔実施例〕
この発明の1実施例を第1図及び第2図を用いて説明す
る。第1図において第3図と同等部分は同一図面符号で
示してその説明を省略する。第1図の第3図と異なる点
は、ロータ2の両側面に第2図に詳細を示すような溝を
設けた点と、第1段ポンプの排気通路8の途中にトラッ
プ部を設けて捕捉した油をロータ2の両側面の溝に供給
する油供給路を設けた点とである。
ロータ2の両側面の溝は、第2図(a)、(b)に示すよう
に、外側溝20、内側溝21、連絡溝22からなる。外側溝20
は、ロータ2の両側面に夫々現われる翼溝12、12によっ
て、第2図(a)に見られるように、上下に分断されてい
る上側部と下側部分の各々に設けられ、ロータ周面に近
い位置を通り両端が翼溝12から離れて終端した円弧状を
なしている。内側溝21は、各外側溝20より内側のロータ
の回転軸4に接近した位置に設けられ、両端が翼溝12、
12に達している円弧状のものである。図にロータ2の回
転方向を矢印23で示す。連絡溝22は、内側溝21を外側溝
20のロータ2の回転方向の前端部に接続するように設け
てある。これら各溝断面の大きさは、例えばロータ2の
外径が110mmのもので、各溝の幅が5mm、外側溝20の深
さが1mm、内側溝21の深さが5mm程度であり、連絡溝22
の深さは双方の溝底を継ぐように内側から外側へ徐々に
浅くなっている。
トラップ部は、第1図に24で示すように、排気通路8の
途中に設けてあり、例えば網状物を介在させて排ガス中
の油滴を捕捉するように構成したものである。捕捉され
た油は下側の油溜25に溜る。その油溜25からロータ2の
両側面の内側溝21に対向するシリンダ室1aの壁面に達し
て開口した油供給路26を設けてある。
このように構成された真空ポンプは、従来のものと同様
に使用されるが、ロータ2の側面の各溝20、21、22の存
在により、その内側溝21へ供給された油は、遠心力によ
り連絡溝22を通って外側溝20に至り、シリンダ室1aの端
壁面から抵抗を受けることにより加圧状態となり、ロー
タ2の側面とシリンダ室1aの端壁面との間の隙間cへ高
密度状態で送出される。従って良好なシール作用をな
す。このシール作用が良好であることにより、隙間cを
従来のこの種の真空ポンプにおける隙間の約2倍に形成
しても同程度のシール作用が得られる。例えば10-4Torr
オーダを確保するためには従来0.02mmの隙間を0.04mm
に、従来0.04mmの隙間を0.08mmにできる。従って、ロー
タ2、シリンダ室1aの加工精度及び組立精度を緩めるこ
とができ、製作が容易となる。
上記実施例において、トラップ部で捕捉した油を油供給
路26を介して内側溝21に供給する構成としたが、場合に
よっては別の油供給手段例えば強制給油としてもよい。
要は、脱気された油を内側溝へ供給するような構成であ
ればよい。
〔発明の効果〕
この発明によれば、ロータ両側面に特定の溝を設けてそ
の外側溝からロータ両側面シリンダ室端壁面との間の隙
間へ油を押し出してその隙間を高密度の油でシールする
ようにしたから、到達真空度付近においても良好なシー
ル作用が得られ、10-4Torrオーダの真空度を得るように
する場合に、ロータ両側面とシリンダ室端壁面との間の
隙間を従来よりも大きくすることができて、回転翼形二
段油回転真空ポンプの製作が容易となる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の1実施例の概略の構成を示す縦断正
面図、第2図は同実施例の主要部を示し(a)は第1段
ポンプのロータの側面拡大図、(b)は同ロータの部分
縦断正面図、第3図は従来の回転翼形二段油回転真空ポ
ンプを示す縦断正面図である。 1・・・・ポンプケーシング、1a、1b・・・・シリン
ダ室、2、3・・・・ロータ、4・・・・回転軸、5・
・・・第1段ポンプの吸気口、6・・・・第1段ポンプ
の排気口、7・・・・第2段ポンプの吸気口、8・・・
・通路、9・・・・第2段ポンプの排気口、11、12・・
・・回転翼、13、14・・・・翼溝、15・・・・オイルポ
ンプ、16、17・・・・油回路、20・・・・外側溝、21・
・・・内側溝、22・・・・連絡溝、23・・・・ロータ回
転方向矢印、24・・・・トラップ部、25・・・・油溜、
c・・・・隙間。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1段ポンプの排気通路を第2段ポンプの
    吸気口に接続してなる回転翼形二段油回転真空ポンプに
    おいて、第1段ポンプのロータの両側面の翼溝で分断さ
    れた各面に夫々ロータ周面に近い位置を通り両端が翼溝
    から離れて終端した円弧状の外側溝を設け、前記各面の
    各外側溝より内側のロータ軸に接近した位置に円弧状の
    内側溝を設け、その内側溝を前記各外側溝のロータ回転
    方向前端部に連通する連絡溝を設け、前記内側溝の対向
    するシリンダ端壁内面に先端が開口する油供給路を設
    け、その油供給路の基端部に油を供給する油供給手段を
    設けたことを特徴とする回転翼形二段油回転真空ポン
    プ。
JP17099089A 1989-06-30 1989-06-30 回転翼形二段油回転真空ポンプ Expired - Lifetime JPH066948B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2009046810A1 (de) * 2007-10-02 2009-04-16 Ixetic Hückeswagen Gmbh Vakuumpumpe, insbesondere flügelzellenpumpe
GB2475254B (en) * 2009-11-11 2016-02-10 Edwards Ltd Vacuum pump

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