JPH10318168A - 容積移送型ポンプ - Google Patents
容積移送型ポンプInfo
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- JPH10318168A JPH10318168A JP9132074A JP13207497A JPH10318168A JP H10318168 A JPH10318168 A JP H10318168A JP 9132074 A JP9132074 A JP 9132074A JP 13207497 A JP13207497 A JP 13207497A JP H10318168 A JPH10318168 A JP H10318168A
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- pump housing
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- rotor
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C18/12—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
- F04C18/14—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
- F04C18/16—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C23/00—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C23/001—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids of similar working principle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
-
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
- F04C29/04—Heating; Cooling; Heat insulation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2270/00—Control; Monitoring or safety arrangements
- F04C2270/19—Temperature
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ポンプの吸入側を温度制御することで、長期
連続運転に耐え得る耐久性と信頼性に優れた容積移送型
ポンプを提供する。 【解決手段】 ポンプ筐体１０の内部にロータ２１，２
２を収納して移送可能な複数の作動室３１，３２を形成
し、この作動室３１，３２の容積を吸入側で増加させる
とともに吐出側で減少させてポンプ作用をなす容積移送
型ポンプにおいて、ポンプの吸入口１２の温度を制御す
る温度制御手段４０を設けている。
連続運転に耐え得る耐久性と信頼性に優れた容積移送型
ポンプを提供する。 【解決手段】 ポンプ筐体１０の内部にロータ２１，２
２を収納して移送可能な複数の作動室３１，３２を形成
し、この作動室３１，３２の容積を吸入側で増加させる
とともに吐出側で減少させてポンプ作用をなす容積移送
型ポンプにおいて、ポンプの吸入口１２の温度を制御す
る温度制御手段４０を設けている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、容積移送型ポンプ
に係り、特に長期連続運転に耐え得る高度な耐久性およ
び信頼性が要求される場合に好適な容積移送型ポンプに
関する。
に係り、特に長期連続運転に耐え得る高度な耐久性およ
び信頼性が要求される場合に好適な容積移送型ポンプに
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、容積移送型ポンプ、特に低圧作業
空間を得るための真空排気等に使用される真空ポンプと
して、ルーツ型、クロー型、スクリュー型のものが知ら
れているが、このような容積移送型ポンプには、長期連
続運転に耐え得る高度な信頼性および耐久性が要求され
る。
空間を得るための真空排気等に使用される真空ポンプと
して、ルーツ型、クロー型、スクリュー型のものが知ら
れているが、このような容積移送型ポンプには、長期連
続運転に耐え得る高度な信頼性および耐久性が要求され
る。
【０００３】この種の容積移送型ポンプとしては、例え
ば特開昭６１−６５０８７号公報に記載されたものがあ
る。このポンプは、ポンプ筐体内に多条雄ねじ形のロー
タとこれとは逆ねじとなる多条雌ねじ形のロータとを平
行に配置し、ポンプ筐体と両ロータとの間に両ロータの
近接部によって仕切られた複数の螺旋状の作動室を移送
可能に形成するものであり、両ロータが互いに逆向きに
回転するとき、移送開始位置であるロータ軸方向一端側
で吸入口に連通した容積が増大することによって吸気が
なされ、吸気を完了した所定容積の作動室が順次軸方向
他方側に移送される。また、移送終了位置であるロータ
軸方向他端側で前記吐出口に連通した容積が減少するこ
とにより前記作動室内のガスが吐出されるようになって
いる。この真空ポンプは、例えば半導体製造装置におい
て多段真空ポンプとして使用されるが、その場合、半導
体製造装置内から反応性ガスを排気しながら長期の連続
運転に耐える耐久性および信頼性が希求される。
ば特開昭６１−６５０８７号公報に記載されたものがあ
る。このポンプは、ポンプ筐体内に多条雄ねじ形のロー
タとこれとは逆ねじとなる多条雌ねじ形のロータとを平
行に配置し、ポンプ筐体と両ロータとの間に両ロータの
近接部によって仕切られた複数の螺旋状の作動室を移送
可能に形成するものであり、両ロータが互いに逆向きに
回転するとき、移送開始位置であるロータ軸方向一端側
で吸入口に連通した容積が増大することによって吸気が
なされ、吸気を完了した所定容積の作動室が順次軸方向
他方側に移送される。また、移送終了位置であるロータ
軸方向他端側で前記吐出口に連通した容積が減少するこ
とにより前記作動室内のガスが吐出されるようになって
いる。この真空ポンプは、例えば半導体製造装置におい
て多段真空ポンプとして使用されるが、その場合、半導
体製造装置内から反応性ガスを排気しながら長期の連続
運転に耐える耐久性および信頼性が希求される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の容積移送型ポンプにあっては、前記作動室内の流体
圧力が吐出側で上昇するため、吐出側の温度が高くな
り、それに比べて吸気側の温度が上がらないため、次の
ような問題が生じていた。半導体製造プロセスにおい
て、ＣＶＤ（chemical vapor deposition：化学気相成
長）等により薄膜を生成する工程では、数種のガスを処
理室内に供給して化学反応により薄膜を形成する。この
処理中、反応ガスを処理室内から真空ポンプによって排
気すると、真空ポンプ内の低温側、すなわち吸気側に徐
々に固形生成物が付着、堆積して、ポンプが連続運転に
耐えられなくなる。すなわち、１年程度の長期連続運転
に耐え得る高度な耐久性と信頼性が必要な真空ポンプで
あるにもかかわらず、数カ月毎の定期的なオーバーホー
ルが不可欠になり、耐久性および信頼性についての近時
の要求に応えることは困難であった。
来の容積移送型ポンプにあっては、前記作動室内の流体
圧力が吐出側で上昇するため、吐出側の温度が高くな
り、それに比べて吸気側の温度が上がらないため、次の
ような問題が生じていた。半導体製造プロセスにおい
て、ＣＶＤ（chemical vapor deposition：化学気相成
長）等により薄膜を生成する工程では、数種のガスを処
理室内に供給して化学反応により薄膜を形成する。この
処理中、反応ガスを処理室内から真空ポンプによって排
気すると、真空ポンプ内の低温側、すなわち吸気側に徐
々に固形生成物が付着、堆積して、ポンプが連続運転に
耐えられなくなる。すなわち、１年程度の長期連続運転
に耐え得る高度な耐久性と信頼性が必要な真空ポンプで
あるにもかかわらず、数カ月毎の定期的なオーバーホー
ルが不可欠になり、耐久性および信頼性についての近時
の要求に応えることは困難であった。
【０００５】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたものであり、ポンプの吸気側の温度を制御する
ことにより、作動室の全移送区間の温度を固形物が付着
し難い温度に保つことができるようにして、長期連続運
転に耐え得る耐久性と信頼性に優れた容積移送型ポンプ
を提供することを目的とする。
なされたものであり、ポンプの吸気側の温度を制御する
ことにより、作動室の全移送区間の温度を固形物が付着
し難い温度に保つことができるようにして、長期連続運
転に耐え得る耐久性と信頼性に優れた容積移送型ポンプ
を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明は、内部の室と該室に連通する吸入口および吐出口
とが形成されたポンプ筐体と、前記ポンプ筐体の内部に
収納されてポンプ筐体との間に移送可能な作動室を形成
し、該作動室の容積を前記吸入口に連通する移送区間で
増加させるとともに前記吐出口に連通する移送区間で減
少させるよう軸線回りに回転可能なロータと、を備えた
容積移送型ポンプにおいて、前記吸入口の側の温度を制
御する温度制御手段を設けたものである。これにより、
ポンプの吸入側において、例えば反応性ガスから固形付
着物が生成され易い温度を避ける温度設定が可能にな
る。
発明は、内部の室と該室に連通する吸入口および吐出口
とが形成されたポンプ筐体と、前記ポンプ筐体の内部に
収納されてポンプ筐体との間に移送可能な作動室を形成
し、該作動室の容積を前記吸入口に連通する移送区間で
増加させるとともに前記吐出口に連通する移送区間で減
少させるよう軸線回りに回転可能なロータと、を備えた
容積移送型ポンプにおいて、前記吸入口の側の温度を制
御する温度制御手段を設けたものである。これにより、
ポンプの吸入側において、例えば反応性ガスから固形付
着物が生成され易い温度を避ける温度設定が可能にな
る。
【０００７】前記温度制御手段は、吸入口の近傍を加熱
するような手段であってもよいが、好ましくは、前記ポ
ンプ筐体およびロータのうちすくなくとも一方に設けら
れて前記吐出口の近傍から前記吸入口の近傍に熱を移動
させる熱移動手段である。かかる手段を採用すると、吐
出側の作動室で断熱圧縮により発生する熱（以下、単に
圧縮熱という）を利用することで外部からのエネルギー
供給を不要にすることができる。
するような手段であってもよいが、好ましくは、前記ポ
ンプ筐体およびロータのうちすくなくとも一方に設けら
れて前記吐出口の近傍から前記吸入口の近傍に熱を移動
させる熱移動手段である。かかる手段を採用すると、吐
出側の作動室で断熱圧縮により発生する熱（以下、単に
圧縮熱という）を利用することで外部からのエネルギー
供給を不要にすることができる。
【０００８】また、前記熱移動手段は、メンテナンスや
信頼性の面から、好ましくは前記作動室を取り囲むポン
プ筐体の周壁部内に設けられる。例えばヒートパイプを
ポンプ筐体に埋設したり、ポンプ筐体に熱伝導性に優れ
た流体の対流又は循環経路を設けたりして、熱移動手段
を容易に構成することができ、しかも、吐出側の圧縮熱
を効率良く吸気側に移動させることができる。
信頼性の面から、好ましくは前記作動室を取り囲むポン
プ筐体の周壁部内に設けられる。例えばヒートパイプを
ポンプ筐体に埋設したり、ポンプ筐体に熱伝導性に優れ
た流体の対流又は循環経路を設けたりして、熱移動手段
を容易に構成することができ、しかも、吐出側の圧縮熱
を効率良く吸気側に移動させることができる。
【０００９】なお、前記ロータを互いに平行に近接する
雄ねじ状のロータと雌ねじ状のロータとで構成して、前
記作動室内の流体をロータ回転軸線方向に移送すること
ができ、このような場合には、ロータの軸線方向に延在
する熱移動手段（ヒートパイプ等）を用いることができ
る。あるいは、前記ロータをルーツ型ポンプ等のように
ロータ回転軸線回りに作動室を移送するポンプとする場
合には、ロータ軸線方向に連設される多段ポンプの形態
でないときには、ロータの回転方向に延在する熱移動手
段を用いることができ、そのような多段ポンプの形態で
あるときには、ロータの軸線方向に延在する熱移動手段
を用いることができる。
雄ねじ状のロータと雌ねじ状のロータとで構成して、前
記作動室内の流体をロータ回転軸線方向に移送すること
ができ、このような場合には、ロータの軸線方向に延在
する熱移動手段（ヒートパイプ等）を用いることができ
る。あるいは、前記ロータをルーツ型ポンプ等のように
ロータ回転軸線回りに作動室を移送するポンプとする場
合には、ロータ軸線方向に連設される多段ポンプの形態
でないときには、ロータの回転方向に延在する熱移動手
段を用いることができ、そのような多段ポンプの形態で
あるときには、ロータの軸線方向に延在する熱移動手段
を用いることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について添付図面を参照しつつ説明する。図１および
図２は本発明に係る容積移送型ポンプの第１の実施形態
を示す図である。両図において、１０はポンプ筐体で、
内部の室１１とこの室１１に連通する吸入口１２および
吐出口１３とが形成されている。吸入口１２は例えばＣ
ＶＤ（化学気相成長）法により薄膜を生成するためのチ
ャンバーに接続され、このチャンバー内のガスを排気す
る２１，２２はポンプ筐体１０の内部に所定のクリアラ
ンス（例えば５０μｍ程度）を保って回転可能に収納さ
れたロータであり、ロータ２１は雌ねじ状に、ロータ２
２はロータ２１とは逆ねじ方向の雄ねじ状に形成され、
これらのロータ２１，２２が所定の噛合クリアランスを
もって噛み合うようになっている。また、ロータ２１，
２２は、ポンプ筐体１０に軸受２６ａ，２６ｂ，２７
ａ，２７ｂを介して互いに平行に近接するように支持さ
れ、ポンプ筐体１０との間に両ロータ２１，２２の近接
部分で仕切られた複数の移送可能な螺旋状の作動室３
１，３２を形成している。そして、ロータ２１，２２が
その平行な回転軸線回りに回転することによって、作動
室３１，３２が内部の流体とともにロータ回転軸線方向
に移送されるようになっている。また、ロータ２１，２
２が回転するとき、作動室３１，３２は吸入口１２に連
通している吸入側の移送区間では容積を所定値まで増加
させて吸気作用をなし、吸入口１２にも吐出口１３にも
連通しない中間の移送区間では一定容積で移送され、吐
出口１３に連通する吐出側の移送区間では容積を減少さ
せて吐出作用をなす。
態について添付図面を参照しつつ説明する。図１および
図２は本発明に係る容積移送型ポンプの第１の実施形態
を示す図である。両図において、１０はポンプ筐体で、
内部の室１１とこの室１１に連通する吸入口１２および
吐出口１３とが形成されている。吸入口１２は例えばＣ
ＶＤ（化学気相成長）法により薄膜を生成するためのチ
ャンバーに接続され、このチャンバー内のガスを排気す
る２１，２２はポンプ筐体１０の内部に所定のクリアラ
ンス（例えば５０μｍ程度）を保って回転可能に収納さ
れたロータであり、ロータ２１は雌ねじ状に、ロータ２
２はロータ２１とは逆ねじ方向の雄ねじ状に形成され、
これらのロータ２１，２２が所定の噛合クリアランスを
もって噛み合うようになっている。また、ロータ２１，
２２は、ポンプ筐体１０に軸受２６ａ，２６ｂ，２７
ａ，２７ｂを介して互いに平行に近接するように支持さ
れ、ポンプ筐体１０との間に両ロータ２１，２２の近接
部分で仕切られた複数の移送可能な螺旋状の作動室３
１，３２を形成している。そして、ロータ２１，２２が
その平行な回転軸線回りに回転することによって、作動
室３１，３２が内部の流体とともにロータ回転軸線方向
に移送されるようになっている。また、ロータ２１，２
２が回転するとき、作動室３１，３２は吸入口１２に連
通している吸入側の移送区間では容積を所定値まで増加
させて吸気作用をなし、吸入口１２にも吐出口１３にも
連通しない中間の移送区間では一定容積で移送され、吐
出口１３に連通する吐出側の移送区間では容積を減少さ
せて吐出作用をなす。
【００１１】本実施形態のポンプは、さらに、複数の作
動室３１，３２のうち吸入口１２側に位置する作動室３
１，３２と吐出口１３側に位置する作動室３１，３２と
の間の温度差を所定範囲内に制御する温度制御手段４０
が設けられている。この温度制御手段４０は、例えばロ
ータ２１，２２の軸線方向に延在する複数のヒートパイ
プ４１（熱移動手段）からなり、これらヒートパイプ４
１はポンプ筐体１０とロータ２１，２２とのうちすくな
くとも一方、例えば作動室３１，３２を取り囲むポンプ
筐体１０の周壁部１４内に設けられて、ポンプ筐体１０
の吐出口１３の近傍から吸入口１２の近傍に熱を移動さ
せるようになっている。なお、ヒートパイプ４１は減圧
した内部空間に所定の液体を入れたもので、この液体が
加熱されるヒートパイプ４１の一端側で蒸気となって他
端側に流れ、そこで放熱し液体に戻って毛細管現象によ
り一端側に戻るようになっている。
動室３１，３２のうち吸入口１２側に位置する作動室３
１，３２と吐出口１３側に位置する作動室３１，３２と
の間の温度差を所定範囲内に制御する温度制御手段４０
が設けられている。この温度制御手段４０は、例えばロ
ータ２１，２２の軸線方向に延在する複数のヒートパイ
プ４１（熱移動手段）からなり、これらヒートパイプ４
１はポンプ筐体１０とロータ２１，２２とのうちすくな
くとも一方、例えば作動室３１，３２を取り囲むポンプ
筐体１０の周壁部１４内に設けられて、ポンプ筐体１０
の吐出口１３の近傍から吸入口１２の近傍に熱を移動さ
せるようになっている。なお、ヒートパイプ４１は減圧
した内部空間に所定の液体を入れたもので、この液体が
加熱されるヒートパイプ４１の一端側で蒸気となって他
端側に流れ、そこで放熱し液体に戻って毛細管現象によ
り一端側に戻るようになっている。
【００１２】このように構成された本実施形態の容積移
送型ポンプでは、ロータ２１，２２が回転し、吐出口１
３側で作動室３１，３２の容積が減少するとき、作動室
３１，３２内の流体の圧縮熱（断熱圧縮熱）が発生して
吐出口１３の近傍が高温になる。この状態において、ヒ
ートパイプ４１はポンプ筐体１０の吐出口１３の近傍か
ら吸入口１２の近傍に熱を移動させるから、吐出口１３
側から熱が奪われるとともに吸入口１２側に熱が加えら
れ、これによって吸入口１２側と吐出口１３側との温度
差が縮小される。
送型ポンプでは、ロータ２１，２２が回転し、吐出口１
３側で作動室３１，３２の容積が減少するとき、作動室
３１，３２内の流体の圧縮熱（断熱圧縮熱）が発生して
吐出口１３の近傍が高温になる。この状態において、ヒ
ートパイプ４１はポンプ筐体１０の吐出口１３の近傍か
ら吸入口１２の近傍に熱を移動させるから、吐出口１３
側から熱が奪われるとともに吸入口１２側に熱が加えら
れ、これによって吸入口１２側と吐出口１３側との温度
差が縮小される。
【００１３】また、本実施形態においては、例えば前記
低圧チャンバーから作動室３１，３２内に入った反応性
ガスが固形生成物を生じ難い温度（例えば吸入口１２の
近傍でも２００度以上）になるように、すなわち、作動
室３１，３２内で固体付着物が生成され易い温度範囲
（例えば１００度以下）を避けるように、ポンプ筐体１
０の吸入口１２の近傍の温度が高温（例えば１５０度以
上）に制御される。したがって、ポンプ筐体１０内に固
体生成物が付着、堆積して数カ月で連続運転ができなく
なる、という従来の問題が解消される。
低圧チャンバーから作動室３１，３２内に入った反応性
ガスが固形生成物を生じ難い温度（例えば吸入口１２の
近傍でも２００度以上）になるように、すなわち、作動
室３１，３２内で固体付着物が生成され易い温度範囲
（例えば１００度以下）を避けるように、ポンプ筐体１
０の吸入口１２の近傍の温度が高温（例えば１５０度以
上）に制御される。したがって、ポンプ筐体１０内に固
体生成物が付着、堆積して数カ月で連続運転ができなく
なる、という従来の問題が解消される。
【００１４】また、温度制御手段４０が、吐出口１３の
近傍から吸入口１２の近傍に熱を移動させるヒートパイ
プ４１で構成されているので、吐出側の圧縮熱を利用す
ることで外部からのエネルギー供給を不要にすることが
できる。しかも、ヒートパイプ４１が作動室３１，３２
を取り囲むポンプ筐体１０の周壁部１４内に埋設してい
るから、効率的な熱移動手段を簡単に構成することがで
きる。
近傍から吸入口１２の近傍に熱を移動させるヒートパイ
プ４１で構成されているので、吐出側の圧縮熱を利用す
ることで外部からのエネルギー供給を不要にすることが
できる。しかも、ヒートパイプ４１が作動室３１，３２
を取り囲むポンプ筐体１０の周壁部１４内に埋設してい
るから、効率的な熱移動手段を簡単に構成することがで
きる。
【００１５】以下、他の図に基づいて異なる第２〜第４
の実施形態について説明するが、上述のものと同一又は
それに相当する構成には同一符号を付し、これと相違す
る点を主に説明する。図３は本発明に係る容積移送型ポ
ンプの第２の実施形態を示す図である。同図において、
５０は所定の熱循環用の作動流体（熱伝導流体）を封入
したポンプ筐体で、このポンプ筐体５０には少なくとも
ロータ回転軸線方向の所定範囲にわたって延在する１つ
又は複数の熱伝導流体室５１（熱移動手段）が設けられ
ている。この熱伝導流体室５１内の作動流体５２は、そ
の対流又は強制的な循環によって、吐出口１３近傍の作
動室３１，３２内で断熱圧縮により生じた熱を吸入口１
２の近傍に移動させることができ、これによって上述の
実施形態の場合とほぼ同様な効果を得ることができる。
の実施形態について説明するが、上述のものと同一又は
それに相当する構成には同一符号を付し、これと相違す
る点を主に説明する。図３は本発明に係る容積移送型ポ
ンプの第２の実施形態を示す図である。同図において、
５０は所定の熱循環用の作動流体（熱伝導流体）を封入
したポンプ筐体で、このポンプ筐体５０には少なくとも
ロータ回転軸線方向の所定範囲にわたって延在する１つ
又は複数の熱伝導流体室５１（熱移動手段）が設けられ
ている。この熱伝導流体室５１内の作動流体５２は、そ
の対流又は強制的な循環によって、吐出口１３近傍の作
動室３１，３２内で断熱圧縮により生じた熱を吸入口１
２の近傍に移動させることができ、これによって上述の
実施形態の場合とほぼ同様な効果を得ることができる。
【００１６】図４は本発明に係る容積移送型ポンプの第
３の実施形態を示す図である。同図において、６０はポ
ンプ筐体で、このポンプ筐体６０には加熱器６１が吸入
側の作動室３１を取り囲むように収納されるとともに、
冷却器６２が吐出側の作動室３１を取り囲むように収納
されている。加熱器６１は、例えばニクロム線ヒータや
バンドヒータ等から構成されて電熱を発生するものであ
り、冷却器６２は例えば放熱フィン又は冷却液の循環通
路から構成されている。この加熱器６１は、吐出側の温
度が高くなり過ぎたときに、図示しない温度センサから
の信号により、作動するようになされている。
３の実施形態を示す図である。同図において、６０はポ
ンプ筐体で、このポンプ筐体６０には加熱器６１が吸入
側の作動室３１を取り囲むように収納されるとともに、
冷却器６２が吐出側の作動室３１を取り囲むように収納
されている。加熱器６１は、例えばニクロム線ヒータや
バンドヒータ等から構成されて電熱を発生するものであ
り、冷却器６２は例えば放熱フィン又は冷却液の循環通
路から構成されている。この加熱器６１は、吐出側の温
度が高くなり過ぎたときに、図示しない温度センサから
の信号により、作動するようになされている。
【００１７】このようにしても、加熱器６１および冷却
器６２によって、吸入口１２側の温度と吐出口１３側の
温度とをそれぞれ所定範囲内に制御することができ、上
述の実施形態の場合とほぼ同様な効果を得ることができ
る。なお、図４において冷却器６２を設けず、吸入側の
加熱器６１として、ポンプ筐体６０にニクロム線ヒータ
やバンドヒータ等を巻き付けるようにしてもよい。
器６２によって、吸入口１２側の温度と吐出口１３側の
温度とをそれぞれ所定範囲内に制御することができ、上
述の実施形態の場合とほぼ同様な効果を得ることができ
る。なお、図４において冷却器６２を設けず、吸入側の
加熱器６１として、ポンプ筐体６０にニクロム線ヒータ
やバンドヒータ等を巻き付けるようにしてもよい。
【００１８】図５および図６は本発明に係る容積移送型
ポンプの第４の実施形態を示す図であり、本発明を多段
ポンプとして構成されたルーツ型ポンプに適用した場合
を示している。両図において、７０はポンプ筐体で、内
部の室７１と、この室７１にそれぞれ連通する一端側の
吸入口７２および他端側の吐出口７３とが形成されてい
る。８１，８２は、このポンプ筐体７０の内部に互いに
近接するよう平行に収納された一対のロータである。ロ
ータ８１，８２は、多段ポンプの段数にそれぞれ対応す
る複数のロータ部８１ａ〜８１ｆおよび８２ａ〜８２ｆ
を有し、ポンプ筐体７０との間に移送可能な複数段分の
作動室を形成している。以下、その各段のポンプ作動室
を図６に示す作動室９１として説明すると、図６に示す
ように、ロータ８１，８２は、作動室９１の容積を吸入
口７２側に連通する吸入側の移送区間で増加させた後、
ロータ８１側の作動室９１ａとロータ８２側の作動室９
１ｂとに２分割し、両作動室９１ａ，９１ｂを吐出口７
３側に連通する吐出側の移送区間で再度一体の作動室９
１に戻してその容積を減少させるようになっている。な
お、ここで吸入口７２側とは、吸入口７２か又は吸入口
７２側のポンプ段の吐出口に連通するそのポンプ段の吸
入口側という意味であり、吐出口７３側とは、吐出口７
３か又は吐出口７３側のポンプ段の吸入口に連通するそ
のポンプ段の吐出口側という意味である。ポンプ筐体７
０の内部（例えば軸方向で隣り合う作動室９１間）に
は、前段の吐出口がロータ回転方向で１８０度離れた段
後の吸入口に連通するよう連通路が形成されている。ま
た、複数のロータ部８１ａ〜８１ｆはロータ８１，８２
の一端側から他端側へと順次幅が狭くなっており、これ
によって格段の作動室９１の容積が吐出口７３に最も近
い最終段で最も最少になるようになっている。
ポンプの第４の実施形態を示す図であり、本発明を多段
ポンプとして構成されたルーツ型ポンプに適用した場合
を示している。両図において、７０はポンプ筐体で、内
部の室７１と、この室７１にそれぞれ連通する一端側の
吸入口７２および他端側の吐出口７３とが形成されてい
る。８１，８２は、このポンプ筐体７０の内部に互いに
近接するよう平行に収納された一対のロータである。ロ
ータ８１，８２は、多段ポンプの段数にそれぞれ対応す
る複数のロータ部８１ａ〜８１ｆおよび８２ａ〜８２ｆ
を有し、ポンプ筐体７０との間に移送可能な複数段分の
作動室を形成している。以下、その各段のポンプ作動室
を図６に示す作動室９１として説明すると、図６に示す
ように、ロータ８１，８２は、作動室９１の容積を吸入
口７２側に連通する吸入側の移送区間で増加させた後、
ロータ８１側の作動室９１ａとロータ８２側の作動室９
１ｂとに２分割し、両作動室９１ａ，９１ｂを吐出口７
３側に連通する吐出側の移送区間で再度一体の作動室９
１に戻してその容積を減少させるようになっている。な
お、ここで吸入口７２側とは、吸入口７２か又は吸入口
７２側のポンプ段の吐出口に連通するそのポンプ段の吸
入口側という意味であり、吐出口７３側とは、吐出口７
３か又は吐出口７３側のポンプ段の吸入口に連通するそ
のポンプ段の吐出口側という意味である。ポンプ筐体７
０の内部（例えば軸方向で隣り合う作動室９１間）に
は、前段の吐出口がロータ回転方向で１８０度離れた段
後の吸入口に連通するよう連通路が形成されている。ま
た、複数のロータ部８１ａ〜８１ｆはロータ８１，８２
の一端側から他端側へと順次幅が狭くなっており、これ
によって格段の作動室９１の容積が吐出口７３に最も近
い最終段で最も最少になるようになっている。
【００１９】本実施形態においては、多段ポンプの構成
を採っており、前段ポンプの吐出口から吐出された流体
がロータ回転方向で１８０度離れた後段ポンプの吸入口
に吸入されることから、ロータ回転方向では温度が比較
的に均一化され、全体としてロータ軸線方向の後段側、
すなわち内部の流体の圧縮度合が高くなる側ほど高温に
なる。すなわち、多段ポンプ全体としては吐出口７３側
が高温に、吸入口７２側が低温になる。したがって、こ
の吸入口７２側と、吐出口７３側との温度差を所定範囲
内に制御する温度制御手段として、吐出口７３の近傍か
ら吸入口７２の近傍に熱を移動させるよう、各作動室９
１を取り囲むポンプ筐体７０の周壁部７５内に複数のヒ
ートパイプ４１が平行に配置されている。
を採っており、前段ポンプの吐出口から吐出された流体
がロータ回転方向で１８０度離れた後段ポンプの吸入口
に吸入されることから、ロータ回転方向では温度が比較
的に均一化され、全体としてロータ軸線方向の後段側、
すなわち内部の流体の圧縮度合が高くなる側ほど高温に
なる。すなわち、多段ポンプ全体としては吐出口７３側
が高温に、吸入口７２側が低温になる。したがって、こ
の吸入口７２側と、吐出口７３側との温度差を所定範囲
内に制御する温度制御手段として、吐出口７３の近傍か
ら吸入口７２の近傍に熱を移動させるよう、各作動室９
１を取り囲むポンプ筐体７０の周壁部７５内に複数のヒ
ートパイプ４１が平行に配置されている。
【００２０】このように、ロータが回転軸線回りに作動
室を移送するポンプの場合には、ロータ軸線方向に連設
される多段ポンプの形態であるときは、ロータの軸線方
向に延在する熱移動手段を用いることができるが、本発
明はこれに限るものでなく、多段ポンプの形態でないと
きには、ロータ回転方向に離間する吐出側から吸入側に
熱移動を生じさせる手段、例えばロータの回転方向に延
在するよう円弧状に湾曲したヒータパイプをポンプ筐体
に埋設したり、ポンプ筐体に熱伝導性に優れた流体の循
環経路を設けたりすることができる。勿論、これらの組
合せによって吐出側の圧縮熱を効率良く吸気側に移動さ
せる場合も考えられる。また、温度制御手段を、ポンプ
筐体でなくロータ側に埋設してもよいことはいうまでも
ない。
室を移送するポンプの場合には、ロータ軸線方向に連設
される多段ポンプの形態であるときは、ロータの軸線方
向に延在する熱移動手段を用いることができるが、本発
明はこれに限るものでなく、多段ポンプの形態でないと
きには、ロータ回転方向に離間する吐出側から吸入側に
熱移動を生じさせる手段、例えばロータの回転方向に延
在するよう円弧状に湾曲したヒータパイプをポンプ筐体
に埋設したり、ポンプ筐体に熱伝導性に優れた流体の循
環経路を設けたりすることができる。勿論、これらの組
合せによって吐出側の圧縮熱を効率良く吸気側に移動さ
せる場合も考えられる。また、温度制御手段を、ポンプ
筐体でなくロータ側に埋設してもよいことはいうまでも
ない。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、吸入口の側に位置する
作動室の温度を制御する温度制御手段を設けているの
で、吸入口側に適宜熱を加えることができる。その結
果、ポンプの吸入側において、例えば反応性ガスから固
体生成物が生じ難い温度とすることができる。
作動室の温度を制御する温度制御手段を設けているの
で、吸入口側に適宜熱を加えることができる。その結
果、ポンプの吸入側において、例えば反応性ガスから固
体生成物が生じ難い温度とすることができる。
【００２２】また、前記温度制御手段を、ポンプ筐体お
よびロータのうちすくなくとも一方に設けられて前記吐
出口の近傍から前記吸入口の近傍に熱を移動させる熱移
動手段とすれば、吐出側の圧縮熱を利用することで外部
からのエネルギー供給を不要にすることができる。さら
に、前記作動室を取り囲むポンプ筐体の周壁部内に前記
熱移動手段を設けるようにすれば、メンテナンスや信頼
性の面から好ましい熱移動手段を容易に得ることがで
き、しかも、吐出側の圧縮熱を効率良く吸気側に移動さ
せることができる。
よびロータのうちすくなくとも一方に設けられて前記吐
出口の近傍から前記吸入口の近傍に熱を移動させる熱移
動手段とすれば、吐出側の圧縮熱を利用することで外部
からのエネルギー供給を不要にすることができる。さら
に、前記作動室を取り囲むポンプ筐体の周壁部内に前記
熱移動手段を設けるようにすれば、メンテナンスや信頼
性の面から好ましい熱移動手段を容易に得ることがで
き、しかも、吐出側の圧縮熱を効率良く吸気側に移動さ
せることができる。
【図１】本発明に係る容積移送型ポンプの第１の実施形
態を示す正面断面図である。
態を示す正面断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明に係る容積移送型ポンプの第２の実施形
態を示す正面断面図である。
態を示す正面断面図である。
【図４】本発明に係る容積移送型ポンプの第３の実施形
態を示す正面断面図である。
態を示す正面断面図である。
【図５】本発明に係る容積移送型ポンプの第４の実施形
態を示す正面断面図である。
態を示す正面断面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ断面図である。
１０，５０，６０，７０ ポンプ筐体 １１，７１ 内部の室 １２，７２ 吸入口 １３，７３ 吐出口 ２１，２２；８１，８２ ロータ ３１，３２；９１ 作動室 ４０ 温度制御手段 ４１ ヒートパイプ（熱移動手段） ５１ 熱伝導流体室（熱移動手段） ６１ 加熱器（熱移動手段） ６２ 冷却器（熱移動手段） ８１，８２ ロータ ８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８１ｄ，８１ｅ，８１ｆ
ロータ部 ９１ 作動室 ９１ａ，９１ｂ 作動室
ロータ部 ９１ 作動室 ９１ａ，９１ｂ 作動室
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成９年６月３日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】図４は本発明に係る容積移送型ポンプの第
３の実施形態を示す図である。同図において、６０はポ
ンプ筐体で、このポンプ筐体６０には加熱器６１が吸入
側の作動室３１を取り囲むように収納されるとともに、
冷却器６２が吐出側の作動室３１を取り囲むように収納
されている。加熱器６１は、例えばニクロム線ヒータや
バンドヒータ等から構成されて電熱を発生するものであ
り、冷却器６２は、例えば冷却液の循環通路から構成さ
れている。この冷却器６２は、吐出側の温度が高くなり
過ぎたときに、図示しない温度センサからの信号によ
り、作動するようになされている。
３の実施形態を示す図である。同図において、６０はポ
ンプ筐体で、このポンプ筐体６０には加熱器６１が吸入
側の作動室３１を取り囲むように収納されるとともに、
冷却器６２が吐出側の作動室３１を取り囲むように収納
されている。加熱器６１は、例えばニクロム線ヒータや
バンドヒータ等から構成されて電熱を発生するものであ
り、冷却器６２は、例えば冷却液の循環通路から構成さ
れている。この冷却器６２は、吐出側の温度が高くなり
過ぎたときに、図示しない温度センサからの信号によ
り、作動するようになされている。
Claims (3)
- 【請求項１】内部の室と該室に連通する吸入口および吐
出口とが形成されたポンプ筐体と、前記ポンプ筐体の内
部に収納されてポンプ筐体との間に移送可能な作動室を
形成し、該作動室の容積を前記吸入口に連通する移送区
間で増加させるとともに前記吐出口に連通する移送区間
で減少させるよう軸線回りに回転可能なロータと、を備
えた容積移送型ポンプにおいて、 前記吸入口の側の温度を制御する温度制御手段を設けた
ことを特徴とする容積移送型ポンプ。 - 【請求項２】前記温度制御手段が、前記ポンプ筐体およ
びロータのうちすくなくとも一方に設けられて前記吐出
口の近傍から前記吸入口の近傍に熱を移動させる熱移動
手段であることを特徴とする請求項１に記載の容積移送
型ポンプ。 - 【請求項３】前記熱移動手段が前記作動室を取り囲むポ
ンプ筐体の周壁部内に設けられたことを特徴とする請求
項２に記載の容積移送型ポンプ。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9132074A JPH10318168A (ja) | 1997-05-22 | 1997-05-22 | 容積移送型ポンプ |
| TW087107363A TW389812B (en) | 1997-05-22 | 1998-05-13 | Positive displacement pump |
| US09/080,644 US6126425A (en) | 1997-05-22 | 1998-05-18 | Positive displacement pump |
| KR1019980017904A KR100567006B1 (ko) | 1997-05-22 | 1998-05-19 | 용적형펌프 |
| DE69837418T DE69837418T2 (de) | 1997-05-22 | 1998-05-20 | Verdrängungspumpe |
| EP98109235A EP0879964B1 (en) | 1997-05-22 | 1998-05-20 | Positive displacement pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9132074A JPH10318168A (ja) | 1997-05-22 | 1997-05-22 | 容積移送型ポンプ |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004318182A Division JP2005036814A (ja) | 2004-11-01 | 2004-11-01 | 容積移送型ポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10318168A true JPH10318168A (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=15072913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9132074A Pending JPH10318168A (ja) | 1997-05-22 | 1997-05-22 | 容積移送型ポンプ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6126425A (ja) |
| EP (1) | EP0879964B1 (ja) |
| JP (1) | JPH10318168A (ja) |
| KR (1) | KR100567006B1 (ja) |
| DE (1) | DE69837418T2 (ja) |
| TW (1) | TW389812B (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003129978A (ja) * | 2001-10-24 | 2003-05-08 | Aisin Seiki Co Ltd | 多段真空ポンプ |
| JP2009270580A (ja) * | 2002-10-14 | 2009-11-19 | Edwards Ltd | 真空ポンプ |
| WO2012165646A1 (en) * | 2011-06-02 | 2012-12-06 | Ebara Corporation | Vacuum pump |
| JP2014141925A (ja) * | 2013-01-24 | 2014-08-07 | Ebara Corp | 真空ポンプ装置およびその運転方法 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19858137B4 (de) * | 1998-12-16 | 2016-12-15 | BSH Hausgeräte GmbH | Heizung zum Erwärmen der Spülflüssigkeit in einer Geschirrspülmaschine |
| FR2807477B1 (fr) * | 2000-04-06 | 2002-07-12 | Cit Alcatel | Systeme de refroidissement de pompe a vide, et procede pour sa realisation |
| DE10156179A1 (de) * | 2001-11-15 | 2003-05-28 | Leybold Vakuum Gmbh | Kühlung einer Schraubenvakuumpumpe |
| US20050254969A1 (en) * | 2002-05-20 | 2005-11-17 | Eiji Masushige | Vacuum pump |
| AU2005335899B2 (en) * | 2005-08-25 | 2011-06-09 | Ateliers Busch Sa | Pump housing |
| DE202010015439U1 (de) * | 2010-11-16 | 2012-02-17 | Hugo Vogelsang Maschinenbau Gmbh | Drehkolbenpumpe und Gehäuse-Halbschale für selbige |
| CN114542425A (zh) * | 2020-11-26 | 2022-05-27 | 中国科学院微电子研究所 | 半导体加工工艺、抽真空装置和半导体工艺设备 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1590964A (en) * | 1925-07-14 | 1926-06-29 | Edward T Street | Pump |
| GB821947A (en) * | 1955-12-19 | 1959-10-14 | Svenska Rotor Maskiner Ab | Improvements in or relating to rotary devices and casing structures therefor |
| GB1435578A (en) * | 1973-09-15 | 1976-05-12 | Rolls Royce Motors Ltd | Engine housings |
| GB1427053A (en) * | 1973-09-18 | 1976-03-03 | Rolls Royce Motors Ltd | Engine housings |
| US3923433A (en) * | 1974-07-18 | 1975-12-02 | Curtiss Wright Corp | Die-cast rotor housing for rotary combustion engines |
| JPS535307A (en) * | 1976-07-02 | 1978-01-18 | Toyota Motor Corp | Rotary piston engine |
| US4228654A (en) * | 1978-12-07 | 1980-10-21 | Hill Craig C | Heat recuperative engine with improved recuperator |
| JPS56167894A (en) * | 1980-05-27 | 1981-12-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Compressor |
| DE3022147A1 (de) * | 1980-06-13 | 1982-01-07 | Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln | Verdichter |
| DE8021440U1 (de) * | 1980-08-09 | 1980-12-04 | Fa. Hartwig Paulsen, 7500 Karlsruhe | Beheizbare zahnradpumpe |
| JPH06100188B2 (ja) * | 1984-09-05 | 1994-12-12 | 株式会社日立製作所 | オイルフリースクリュー真空ポンプ |
| JPH02294574A (ja) * | 1989-05-10 | 1990-12-05 | Hitachi Ltd | 真空排気装置 |
| KR950007378B1 (ko) * | 1990-04-06 | 1995-07-10 | 가부시끼 가이샤 히다찌 세이사꾸쇼 | 진공펌프 |
| US5533566A (en) * | 1992-02-18 | 1996-07-09 | Fineblum; Solomon S. | Constant volume regenerative heat exchanger |
-
1997
- 1997-05-22 JP JP9132074A patent/JPH10318168A/ja active Pending
-
1998
- 1998-05-13 TW TW087107363A patent/TW389812B/zh not_active IP Right Cessation
- 1998-05-18 US US09/080,644 patent/US6126425A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-05-19 KR KR1019980017904A patent/KR100567006B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-05-20 DE DE69837418T patent/DE69837418T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-05-20 EP EP98109235A patent/EP0879964B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003129978A (ja) * | 2001-10-24 | 2003-05-08 | Aisin Seiki Co Ltd | 多段真空ポンプ |
| JP2009270580A (ja) * | 2002-10-14 | 2009-11-19 | Edwards Ltd | 真空ポンプ |
| WO2012165646A1 (en) * | 2011-06-02 | 2012-12-06 | Ebara Corporation | Vacuum pump |
| JP2014141925A (ja) * | 2013-01-24 | 2014-08-07 | Ebara Corp | 真空ポンプ装置およびその運転方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100567006B1 (ko) | 2007-11-30 |
| US6126425A (en) | 2000-10-03 |
| EP0879964A1 (en) | 1998-11-25 |
| TW389812B (en) | 2000-05-11 |
| DE69837418D1 (de) | 2007-05-10 |
| DE69837418T2 (de) | 2007-07-12 |
| EP0879964B1 (en) | 2007-03-28 |
| KR19980087165A (ko) | 1998-12-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
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