JPH0768959B2 - 真空ポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、気体の吐出口を大気圧で運転する一体型の真
空ポンプに係り、特に作動ガスのポンプ機構部からの漏
洩を防止するとともに駆動軸の軸受用の潤滑油の補充期
間を延ばすために有効な真空ポンプに関する。

〔従来の技術〕

この種真空ポンプの従来技術としては、例えば特開昭61
−247893号公報に開示されている技術がある。

しかし、従来技術はモータケーシングに設けられたシー
ルガス排出口から配管を延ばして、直接ダクトに接続し
ており、油滴やオイルミストがシールガスと一緒にシー
ルガス排気口から流れ出し、潤滑油の減少が激しいとい
う点について配慮がされていない。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記従来技術では、駆動軸の軸受で使用された潤滑油の
油滴やオイルミストがシールガスと一緒にシールガス排
気口から流れ出し、潤滑油の減少が激しいという問題が
あった。

本発明の目的は、軸受部でのシール特性を向上させると
ともに前記従来技術の問題を解決し、潤滑油の減少を少
なくし、潤滑油の補充期間の延長を図り得る真空ポンプ
を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的は、シールガス流通路が形成された真空ポンプ
のモータケーシングに設けられたシールガス排気口の下
流側に多数の金網を、金網数枚毎に介装したスペーサと
ともに内部に収容したメッシュケーシングを連結し、前
記メッシュケーシングの底部と前記潤滑油タンクとを潤
滑油戻り配管により接続したことにより、達成される。

〔作用〕

本発明では、モータ室に流入した油滴やオイルミストを
含んだシールガスは、モータ室を流通した後、モータケ
ーシングに設けられたシールガス排気口を通り、メッシ
ュケーシング内に導かれる。

前記メッシュケーシングの内部には、金網が収容されて
いるため、前記シールガスに含まれている油滴やオイル
ミストが前記金網に触れると表面張力により金網にくっ
つき、次第に自重により降下して行き、メッシュケーシ
ングの底部に溜まる。

前記メッシュケーシングの底部には、潤滑油戻り配管が
取り付けられており、この潤滑油戻り配管は潤滑油タン
クに接続されているので、前記メッシュケーシングの底
部に溜まった潤滑油は潤滑油戻り配管を通じて潤滑油タ
ンクへ戻される。

ところで、メッシュケーシングにおけるシールガスの流
通抵抗が増大すると、軸受部でのシールガスの背圧が高
まりシールバランスがくずれ、ポンプ機構部で圧縮され
たガスのモータ側への漏洩を防止するというシール作用
を行えなくなる。つまり、メッシュケーシング内の流通
抵抗はできるだけ小さいことが望ましいが、本発明では
抵抗の少ない金網を用いているので、軸受部のシールガ
ス本来の役割が達成される。

したがって、シールガス排気口から出たシールガスに含
まれている油滴やオイルミストの大部分がメッシュケー
シング内に回収され、潤滑油タンクに戻されるので、潤
滑油の減少を少なくすることができ、潤滑油の補充期間
を延長することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面により説明する。

第１図〜第３図は本発明の一実施例を示すもので、第１
図は全体の縦断正面図、第２図はメッシュケーシング部
分の拡大縦断正面図、第３図は第２図のIII−III線断面
図である。

これらの図に示す実施例の真空ポンプは、第１図に示す
ように、気体の吸込口２と吐出口３とを有するハウジン
グ１と、モータ室５を有するモータケーシング４と、潤
滑油タンク６と、上，下部軸受8,9に支持された駆動軸
７と、モータ室５に設置された駆動軸用のモータ10と、
ハウジング１の内部に設置されたポンプ機構部13と、上
部軸受８とポンプ機構部13間に設けられた軸封部20と、
この軸封部20へ外部からシールガスを供給するシールガ
ス供給口21と、モータケーシング４に設けられたシール
ガス排気口22と、このシールガス排気口22の下流側に連
結されたメッシュケーシング23と、このメッシュケーシ
ング23の底部と潤滑油タンク６とを接続している潤滑油
戻り配管26と、前記メッシュケーシング23の上部に取り
付けられたシールガス排気配管27とを備えて構成されて
いる。

前記モータ10は、駆動軸７に取り付けられたロータ11
と、モータケーシング４の内部に固定されたステータ12
とで構成され、駆動軸７を回転駆動するようになってい
る。

前記ポンプ機構部13は、この実施例では第１図に示すよ
うに、吸込口２側に配置された遠心圧縮ポンプ段14と、
その下流側に配置された円周流圧縮ポンプ段17とを有し
ている。前記遠心圧縮ポンプ段14は、駆動軸７の上部に
取り付けられたロータ15と、ハウジング１の内部に固定
されたステータ16とで構成されている。前記円周流圧縮
ポンプ段17は、駆動軸７における遠心圧縮ポンプ段14の
ロータ15と軸封部20間に取り付けられたロータ18と、ハ
ウジング１の内部に固定されたステータ19とで構成され
ている。そして、このポンプ機構部13は、遠心圧縮ポン
プ段14と円周流圧縮ポンプ段17の作用により、吐出口３
を大気圧の状態で運転するようになっている。

前記シールガス供給口21は、乾燥窒素等のシールガスを
軸封部20へ供給し、ポンプ機構部13で圧縮された気体が
上部軸受８からモータ室５側へ漏れないようにシールす
るようになっている。

前記シールガス排気口22は、油滴やオイルミストを含ん
だシールガスをモータ室５からメッシュケーシング23内
に導くようになっている。

前記メッシュケーシング23の内部には、第２図に示すよ
うに、金網24が収容されている。この金網24は、シール
ガスに含まれている油滴やオイルミストを捕集するよう
になっており、捕集された油滴やオイルミストは自重で
降下し、メッシュケーシング23の底部に溜まるようにな
っている。前記金網24は、30〜50メッシュの粗いものが
よい。100〜200メッシュのように細かいものを使用する
と、圧損が大きくなり、モータ室15の圧力が高くなって
軸封部20でのシールガスのバランスを損ない、ポンプ機
構部13へ潤滑油が流入する危険性がある。前記金網24に
は、数枚ごとにリング状のスペーサ25が介装されてい
て、金網24で捕集した潤滑油をメッシュケーシング23の
底部に降下しやすいようにしている。また、金網24は第
３図に示すように、下端部の一部が切欠されており、そ
の切欠部24′を通じて、前記メッシュケーシング23の底
部に溜まった潤滑油が潤滑油戻り配管26の入口側に流れ
やすいようにしている。

前記潤滑油戻り配管26は、第１図から分かるように、メ
ッシュケーシング23の底部に溜まった潤滑油を潤滑油タ
ンク６へ還流させるようになっている。

前記シールガス排気配管27は、第１図に示すように、メ
ッシュケーシング23の上部から延びており、ダクト（図
示せず）に接続されている。

前記実施例の真空ポンプは、次のように運転され、作用
する。

すなわち、モータ10により駆動軸７を回転させると、ポ
ンプ機構部13の遠心圧縮ポンプ段14のロータ15と円周流
圧縮ポンプ段17のロータ18とが一緒に回転し、これら遠
心圧縮ポンプ段14と円周流圧縮ポンプ段17の作用によ
り、吸込口２から吸い込まれた気体が圧縮され、吐出口
３での圧力が大気圧の状態になるように運転され、前記
気体が吐出口３から直接大気へ排出される。

その間、外部からシールガス供給口21を通じて、ポンプ
機構部13と上部軸受８間に設けられた軸封部20にシール
ガスが供給される。シールガスとしては、吸込口２から
流入する気体と反応しない乾燥窒素等が用いられる。

前記シールガス供給口21から供給されたシールガスは、
２方向に分かれて流れ、一部はポンプ機構部13へ流入
し、吸込口２から流入した気体と一緒に吐出口３から排
気され、残りは上部軸受８を通ってモータ室５に入り、
シールガス排気口22から流出する。前記２方向に分かれ
て流れるシールガスによって、潤滑油ポンプ機構部13に
流入するのを防ぐとともに、吸込口２から流入した気体
がモータ室５に流入するのを防止している。

いま、吸込口２から流入する気体中に、固形物や固体化
した付着しやすい物質が含まれている場合、吐出口３の
付近に固形物や固体化して物質が付着堆積して吐出口３
が詰まってしまうことがある。この吐出口３が詰まって
来ると、その部分の上流側の圧力が上昇し、そこを通過
するシールガス量が減少する。その減少する分のシール
ガスがモータ室５に流れるため、シールガス排気口22か
ら排気されるシールガス量が増加し、その結果シールガ
スと一緒に多量の油滴やオイルミストがシールガス排気
口22から流出する。

前記シールガス排気口22から流出した油滴やオイルミス
トを含んだシールガスは、メッシュケーシング23の内部
に流入する。そして、メッシュケーシング23に流入した
シールガスの油滴やオイルミストは、金網24に触れる
と、表面張力により金網24にくっつき、次第に自重によ
り降下して行き、メッシュケーシング23の底部に溜ま
る。

前記メッシュケーシング23の底部に溜まった潤滑油は、
潤滑油戻り配管26を介して潤滑油タンク６に戻され、回
収されて再使用される。

したがって、この実施例では駆動軸７の軸受用の潤滑油
の補充期間を延長することができる。

なお、本発明では各部の具体的な構造は、図面に示す実
施例に限らず、要は所期の機能を有するものであればよ
い。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明によれば、シールガス流通路が形成
された真空ポンプのモータケーシングに設けられたシー
ルガス排気口の下流側に、多数の金網を、金網数枚毎に
介装したスペーサとともに内部に収容したメッシュケー
シングを連結し、前記メッシュケーシングの底部と前記
潤滑油タンクとを、潤滑油戻り配管により接続したの
で、モータ室に流入した油滴やオイルミストを含んだシ
ールガスから潤滑油が容易に分離され、分離された潤滑
油は潤滑油タンクへ戻されるので、潤滑油の減少を少な
くすることができ、潤滑油の補充期間を延長し得る効果
がある。また、メッシュケーシングにおけるシールガス
の流通抵抗が少ないので、シールバランスのくずれを防
止でき、軸受部からの作動ガスの漏洩がないシール性能
が向上した真空ポンプが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の一実施例を示すもので、第１
図は全体の縦断正面図、第２図はメッシュケーシング部
分の拡大縦断正面図、第３図は第２図のIII−III線断面
図である。 １……ハウジング、２……吸込口、３……吐出口、４…
…モータケーシング、５……モータ室、６……潤滑油タ
ンク、７……駆動軸、10……モータ、13……ポンプ機構
部、20……軸封部、21……シールガス供給口、22……シ
ールガス排気口、23……メッシュケーシング、24……金
網、24′……金網の切欠部、26……潤滑油戻り配管。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】気体の吸込口と吐出口とを有するハウジン
   グと、モータ室とシールガス排気口とを有するモータケ
   ーシングと、潤滑油タンクと、駆動軸と、これを回転駆
   動するモータと、駆動軸に取り付けられたロータとハウ
   ジング内に固定されたステータとで構成されたポンプ機
   構部と、このポンプ機構部と駆動軸の軸受間に設けられ
   た軸封部と、この軸封部へ外部からシールガスを供給す
   るシールガス供給口との備え、前記シールガス供給口か
   ら前記シールガス排気口へシールガスが流通する流通路
   が形成され、前記吸込口から吸い込まれた気体を前記吐
   出口から直接排気する一体型の真空ポンプにおいて、前
   記モータケーシングに設けられたシールガス排気口の下
   流側に多数の金網を該金網の複数枚毎に介装したスペー
   サとともに内部に収容したメッシュケーシングを連結
   し、前記メッシュケーシングの底部と前記潤滑油タンク
   とを潤滑油戻り配管により接続したことを特徴とする真
   空ポンプ。
2. 【請求項２】前記金網のメッシュを30ないし50メッシュ
   とした特許請求の範囲第１項に記載の真空ポンプ。