JP2595377B2 - スクリュー真空ポンプ - Google Patents

スクリュー真空ポンプ

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、スクリュー真空ポンプに係わり、とくに矩
形歯のスクリューロータで構成され、騒音発生が少なく
エネルギ効率の向上さらに到達圧力の向上などに好適な
スクリュー真空ポンプに関する。
〔従来の技術〕
従来、大気圧から排気できるスクリュー真空ポンプの
歯形形状としてスクリュー式圧縮機に多用されているも
のと同様の多条ねじで干渉の無い歯形と、実開昭63−14
884号公報にある1条あるいは2条の角ねじによる歯形
(矩形歯形と呼ぶことにする)が知られている。これら
2種類の歯形はそれぞれ一長一短あり、真空ポンプの用
途に応じて使い分けられている。
ここで矩形歯形を用いた真空ポンプの、気体を排出す
る原理を述べる。スクリューロータの外周面に刻まれた
スクリュー歯溝はスクリューロータを収納しているケー
シングボア面に囲まれて、螺旋状の空間を形成する。こ
の空間は対となる他方のスクリューロータの歯によって
複数の作動室と呼ぶ空間に分割される。一対のスクリュ
ーロータを回転させると作動室は軸方向に移動する。作
動室がスクリュー一端面まで移動するとボア端面がある
ので、ボア端面が作動室の一端を塞ぎ、作動室容積を縮
小させる。作動室容積がある値まで縮小した時に作動室
と吐出口が連通し、作動室内の気体を吐出する。
〔発明が解決しようとする課題〕 スクリュー真空ポンプの吐出行程においては、作動室
と吐出口が連通する瞬間に圧縮された作動室内部の圧力
が大気圧に近いほど無駄の無い吐出ができる。また、1
つの作動室に着目してその容積をみると、その作動室は
スクリュー端面に到達した後、スクリューロータの回転
に伴って次第に縮小して遂には消滅するが、作動室は内
部の気体を逃がすため消滅まで吐出口と連通している必
要がある。そして、このスクリュー真空ポンプの性質に
大きく影響するのが吐出口の形状である。
しかし、上記従来技術において、矩形歯形のスクリュ
ーロータ用の吐出口形状については述べられておらず、
スムーズで無駄のない吐出が保証できないという問題が
あった。
例えば、スクリューロータの吐出側端面に面するケー
シング上に吐出口を設けず、吸込側と同様に歯端面全面
を空間に面するという方法がある。しかし、この方法で
は作動室が移動して吐出側端に面すると大気圧の空気が
多量に逆流してしまい、性能を低下させる原因となって
いた。また、吐出口を不用意な位置に設けると、減少し
つつある作動室の体積が零になる前に吐出口を閉じてし
まい内部の気体の行き場が無くなってしまういわゆる閉
じ込みが発生してしまう。閉じ込みは消費動力の増加や
騒音の発生源となるので好ましく無い。
また矩形歯形では作動室の吐出開始時の容積に対する
吐出以前の最大時容積の比すなわち容積比がある程度大
きくとれないという歯溝の形状からくる幾何学的限界が
あり、スクリュー真空ポンプと接続する真空槽内圧力が
低下してくると容積比が不足する問題があった。容積比
が不足すると作動室内部の圧力が大気圧近くまで上がら
ないうちに、吐出口が開いてしまい、大気から作動室へ
の大気の逆流が生じてしまう。幾何学的限界の存在する
理由を次に述べる。スクリューロータの回転角度で示す
と、作動室が消滅する180度手前までに作動室端面はボ
ア端面を一周なぞってしまい、歯先円と歯底円にはさま
れたいかなる場所に吐出口を開けてもどこかで作動室と
吐出口が連通してしまうからである。
本発明の第1の目的は、気体の吐出動作がスムーズで
無駄が無く、大気圧からの排気においてエネルギー効率
が高く到達圧力が低い真空ポンプを実現することにあ
る。
本発明の第2の目的は、矩形歯形を用いても歯溝の形
状からくる従来の幾何学的限界より高い容積比をもち、
真空槽中の真空維持においてエネルギー効率が高く到達
圧力が低い真空ポンプを実現することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記第1の目的を実現するために、本発明のスクリュ
ー真空ポンプの吐出口の形状を次のようにする。吐出口
は2つのスクリューロータ各々に対応して設けるのでは
なく、ボア端面上の2つのロータのボア重複部分で結合
させて一つの吐出口を設ける。すなわち吐出口の輪郭線
の一部には2つのスクリューロータの回転中心を結ぶ線
分のうちのスクリューロータの重複範囲にある部分と、
各々のスクリューロータがある回転角度(開口角度と呼
ぶことにする。)にある時に歯側線とほぼ一致するスク
リューロータの回転中心から半径方向にのびる直線のう
ちのスクリューロータの歯先円と歯底円にはさまれた部
分の、計3本の線分を輪郭の一部とする。なお歯側線と
はスクリューロータの矩形歯形を形成する線の一部で、
回転軸を含む断面上では回転軸とほぼ直交するする向き
をもち、回転軸に垂直な断面上では回転中心から放射状
に向いている線分である。
上記吐出口の形状は、勿論、2つのスクリューロータ
の回転中心を結ぶ線分のうちスクリューロータの重複範
囲にある部分と、各々のスクリューロータが開口角度に
ある時に歯側線とほぼ一致するスクリューロータの回転
中心から半径方向にのびる直線のうちのスクリューロー
タの歯先円と歯底円にはさまれた部分と、各スクリュー
ロータの歯先円と歯底円により囲われる区画の輪郭とす
ることができる。
上記第2の目的を実現するために、本発明の別のスク
リュー真空ポンプの吐出口としてボア端面上にスクリュ
ーロータの歯底径よりも内側にそれぞれ吐出口を具え
る。一方スクリューロータの吐出側端には歯溝の一番端
の部分のみ本来の歯底径よりも回転中心方向へ深くす
る。この深い部分は軸方向にも開いているので切欠きと
いってもよい。この部分を端部導出路と呼ぶことにす
る。
さらに、本発明のさらに別のスクリュー真空ポンプ
は、上記本発明のスクリュー真空ポンプの有する1つの
吐出口を主とし、上記本発明の別のスクリュー真空ポン
プの有する2つの吐出口を副として合わせ持ち、主とな
る1つの吐出口に開閉弁を設けたものとする。
〔作用〕
上記本発明のスクリュー真空ポンプは以下のように作
動する。
従来技術の項で述べたようにスクリューロータの回転
にともなって、作動室は軸方向移動と容積の縮小が行わ
れる。スクリューロータが開口角度に達すると、歯の端
部の歯側線が吐出口の縁に一致し、以降吐出側端の作動
室は吐出口と連通する。作動室は容積を次第に縮小し、
2つのスクリューロータの回転中心を結ぶ線上で容積ゼ
ロとなり、作動室が消滅する。この時まで作動室は吐出
口と連通して、内部の気体を外部へ吐き出すことができ
る。
本発明の別のスクリュー真空ポンプは以下のように作
用する。
スクリューロータの回転によって吐出側端の作動室は
容積を次第に縮小するが、作動室消滅まで残り180度と
なっても吐出口へ開口しない。さらに圧縮を続け、設定
したある角度(開口角度と呼ぶことにする)まで回転す
ると、端部導出路が吐出口へさしかかり、作動室は端部
導出路を経て吐出口と連通する。開口角度での圧縮比は
従来技術と比較して高い。
本発明のさらに別のスクリュー真空ポンプにおいて、
この真空ポンプにより真空にひく真空槽中の真空度が低
い時には開閉弁を開け主吐出口を開けてポンプを運転
し、真空槽中の真空度が高くなると開閉弁を閉じて、副
吐出口のみを開けて運転する。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。
第1図は本発明の一実施例のスクリュー真空ポンプの
断面図である。スクリュー真空ポンプは、1条の右ねじ
の矩形歯形を持つスクリューロータ1と、1条の左ねじ
の矩形歯形を持つスクリューロータ2と、それら一対の
スクリューロータ1,2の歯同士をごく僅かなすき間をも
って嵌め合わせて収納するボア4を設けたケーシング3
とから構成されている。スクリューロータ1、スクリュ
ーロータ2及びボア4の内壁それぞれの間には、僅かに
すき間が設けられ、それらが互いに接触しないように組
み立てられている。
スクリューロータ1,2は、その両端に突き出たシャフ
ト軸受5により支持されて、所定の位置に回転自在に配
置されており、また軸シール6が各軸受5のボア4寄り
に設けられ、ボア4内に潤滑油や空気が侵入するのを阻
止する。スクリューロータ1の一端のシャフトはケーシ
ング3から外部へ突き出しており、動力入力軸として、
動力装置例えば電動機に接続している。スクリューロー
タ1,2の他端側のシャフトには一対の同期歯車が取り付
けられ、その同期歯車を介して動力入力軸7に入力され
た回転動力がスクリューロータ2に伝えられ、かくして
スクリューロータ1,2は同期回転する。
スクリューロータ1のスクリュー端部は、第2図に示
すように、大きな歯先円21の半円とそれに同心の小さな
歯底円22の半円により区画される。スクリュー端面で、
歯先円21と歯底円22をつなぐ線分はスクリューの軸心か
ら半径方向に2本形成され、これら線分は歯側線であ
る。歯側線は歯溝の側壁となる2つの歯面のそれぞれと
スクリュー端面との交線であり、外周側から見た場合に
歯面と端面のなす角度(内角)から、鈍角側歯側線23と
鋭角側歯側線24と区別する。幾何学的には鈍角側歯側線
23と鋭角側歯側線24は回転中心をはさんでほぼ反対側と
なる。しかし、鋭角側歯側線24は鋭いナイフエッジとな
ってしまい強度上弱いので先端を少量切り落として丸み
をつけるため実線には反対側にならない。
スクリューロータ1,2の端面と面するボア4の内壁は
ボア端面と呼び、吸入側のボア端面9には吸入口10が、
吐出側のボア端面9には吐出口11が設けられている。吐
出口11はボア端面9上における形状が重要であり、第8
〜11図を用いて詳しく説明する。
第8〜11図は、2つのスクリューロータ1,2と吐出口1
1の位置関係を示し、またスクリューロータ1,2が順次回
転した時、スクリュー端に到達した作動室が減少してい
く様子を示すもので、吐出側軸方向から見た図である。
吐出口11はケーシング3に固定しており、両スクリュー
ロータ1,2が回転しても位置を変えない。
吐出口11は、2つの円弧状溝を反り合わせて二股に結
合したような形状であり、詳しくは、2つのスクリュー
ロータの回転中心を結ぶ直線のうちの2つのスクリュー
ロータの重複部分にある線分30と、スクリューロータ1
の回転と逆方向に線分30からある角度回転した位置の半
径方向の直線のうちの歯先円と歯底円に挟まれた線分31
と、スクリューロータ1の歯先円及び歯底円と、スクリ
ューロータ2の回転と逆方向に線分30からある角度回転
した位置の半径方向の直線のうちの歯先円と歯底円に挟
まれた線分32と、スクリューロータ2の歯先円及び歯底
円との、合計7本の線から形成される区画の外郭の形状
を有している、線分31,32はそれぞれ吐出開始線31,32と
呼び、線分30は吐出終了線30と呼ぶことにする。またス
クリューロータ1,2の回転中心を結ぶ中心線30と吐出開
始線31または32と交わる角度を開口角度と呼ぶことにす
る。
本実施例では、吐出口11は、吐出開始線31,32と吐出
終了線30の各線分を歯先円および歯底円によってつない
だ輪郭を有しているが、その他に、吐出開始線31,32と
吐出終了線30の各線分を直線でつないだ輪郭としてもよ
い。または吐出口は吐出終了線30や吐出開始線31,32に
接する円形状としてもよい。第20図においては吐出終了
線30と吐出開始線31,32を破線で示したが、これらは仮
想の線であり実在する真空ポンプにはない。このように
吐出口50の形状を単純な円で作ることができるので、製
作が容易になる。
スクリュー真空ポンプはスクリューロータの回転によ
って作動室内部に閉じ込めた気体を移送、圧縮して最後
に吐出する。本発明は吐出行程に関するものなのでこの
行程を重点的に説明する。第8〜11図は順次スクリュー
ロータが45度づつ回転した状態を示し、特に第9図は吐
出開始の状態である。第4〜7図は吐出11を中心に置い
てスクリューロータ1をそのピッチ円筒に沿って展開し
た展開図であり、各々が第8〜11図の状態と一致してい
る。第4〜7図においてケーシング3に吐出口11が開け
られており、これらは動かない。一方、スクリューロー
タ1はその歯41と共に回転し、図中では左方向に平行移
動する。スクリューロータ1の歯41、それと噛み合って
いる相手スクリューロータ2の歯43そしてボア壁9に囲
まれた作動室42も左方向に平行移動する。しかし、相手
スクリューロータ2の歯43は噛み合い位置を軸方向(図
中上方)へ移動するだけなので、作動室42は容積を次第
に減少させる。
第5図ならびに第9図においてスクリューロータ1の
鋭角側歯線側24はケーシング3の吐出開始線31と一致す
る。これ以降、作動室42と吐出口11は連通し、スクリュ
ーロータ1は作動室42内部の気体を吐き出す。回転がさ
らに進んでもこの吐出過程は続き、鋭角側歯側線23が吐
出終了線30と一致して作動室42の消滅と共に吐出過程は
終了する。したがって作動室42内部に逃げ場のない気体
が閉じ込められる心配はない。
本実施例によれば、最小限の面積の吐出口でスムーズ
で無駄の無い吐出行程を実現することが可能である。ま
た、スクリューロータには特別の改造を加える必要がな
い。
以下、本発明の第2の実施例を第3図ならびに第12図
〜第19図を用いて説明する。なお、本実施例において装
置全体の構成や動作は第1の実施例と同様なので説明を
省略する。
本実施例のスクリュー真空ポンプには、第3図に示す
ように、スクリューロータ1の端部に端部導出路25と名
付ける切吹き部を設ける。端部導出路25は鋭角側歯側線
(第2図の符号23で示すもの)に近接する歯溝22の最端
部を回転中心方向に深くして設けた部分で、この端部導
出路25の終了端とスクリュー端面の作わる交線は、鈍角
歯側線23の延長線上の直線となり、鈍角歯側線23′で示
す。端部導出路25で鈍角歯側線23′と対向する位置にあ
る端は端部導出路端26と呼ぶ。端部導出路25の円周方向
長さは全周の1/4程度とする。この値は大きすぎると端
部導出路のもれを増長し、小さすぎると吐出時の抵抗と
なり、どちらも性能低下につながる。
端部導出路25に対応する吐出口11′はボア端面9上に
おける位置と形状が重要であり、第16〜19図を用いて説
明する。第16〜19図は、2つのスクリューロータ1,2と
吐出口11′の位置関係を示し、またスクリューロータ1,
2が順次回転した時、スクリュー端に設けた端部導出路2
5により構成される作動室が減少していく様子を示すも
ので、吐出側軸方向から見た図である。
吐出口11′はケーシング3に開けられており、両スク
リューロータ1,2が回転しても位置を変えない。第16〜1
9図ではスクリューロータ1側の吐出口11′のみ示した
が、図中で左右対称位置にスクリューロータ2側の吐出
口も具える。吐出口11′は同心で径の異なる2つの円弧
とスクリューロータ1の軸心から延びる放射状の2本の
軸とを輪郭する。外側の円弧はスクリューロータの歯底
径よりも小さく、内側の円弧は吐出溝25の底径22′(第
3図)とほぼ等しい。放射状の2本の線の内、スクリュ
ーロータの回転方向側にあるものを吐出終了線30′、反
対側を吐出開始線31′と呼ぶ。尤も、吐出口11′の形状
はスクリュー側の端部導出路25の形状に必ずしも一致さ
せる必要はなく、吐出口の円弧長を短くあるいは長くし
て、吐出する気体の圧縮比率を高くまたは低くすること
ができる。
本発明は吐出行程に関するものなのでこの行程を重点
的に説明する。第16〜19図は順次スクリューロータが少
しづつ回転した状態を示し、第16図は吐出開始、第18図
は吐出完了の状態である。第12〜15図はスクリューロー
タ1をそのピッチ円筒に沿って展開した図であり、各々
が第16〜19図の状態と一致している。
第12〜15図においてケーシング3に吐出口11′が開け
られており、これらは動かない。一方、スクリューロー
タ1はその歯41と共に回転し、図中では左方向に平行移
動する。スクリューロータ1とその歯41とそれと噛み合
っている相手スクリューロータ2の歯43そしてボア壁9
に囲まれた作動室42も左方向に平行移動する。しかし、
相手スクリューロータ1の歯43は噛み合い位置を軸方向
(図中上方)へ移動するだけなので、作動室42は容積を
次第に減少させる。
第12図および第図16では、吐出溝端26が吐出口11′の
吐出開始端31′に一致し、これより以降、作動室42は吐
出口11′と連通し、作動室42内部の気体を吐き出す。第
12図および第16図の状態まで作動室42が連通しない理由
は、作動室42がボア壁9に対して開口していても、吐出
口11′は半径方向にずれているためである。
回転が進み、第13図および第17図の状態を経て、第14
図および第18図の状態まで吐出行程が続く。第14図およ
び第18図の状態では鈍角側歯側線23′が吐出終了線30′
に一致し、作動室42を吐出口11′から閉じる。この時点
で作動室42内部には気体が僅かながら残っているが、第
19図中に矢印で示すように隣接する他の作動室へすきま
を通って逃げるので問題はない。
本実施例によれば、スクリューロータの簡単な追加工
と吐出口の位置の変更だけで真空ポンプの容積比を大幅
に大きくすることができる。
本発明の第1の実施例による吐出口と第2の実施例に
よる吐出口を1つの真空ポンプに兼用することもでき
る。その時、第1の実施例による吐出口にはバルブを設
けておく。大気で満たされた真空槽から空気を取り除く
時は、最初バルブを開けて主に第1の実施例による吐出
口から排気する。真空度がある程度上がったら、バルブ
を閉じて第2の実施例による吐出口から排気する。以上
のようにすることによって大気からの排気行程でも、真
空の維持にもスムーズで高効率の排気を実現することが
できる。
なお、本発明の実施例で用いた図において、スクリュ
ーロータ相互間あるいはスクリューロータケーシングの
間のすきまは実際より拡大し、見やすいようにしてあ
る。
〔発明の効果〕
本発明によれば、スクリュー真空ポンプを互いにねじ
れ方向が逆の矩形歯をもつ一対のスクリューロータで構
成し、各スクリューロータのスクリュー部の端面と対面
するボア壁の一方に吐出口を設け、この吐出口は両スク
リューロータの回転中心を結ぶ直線のうちの両スクリュ
ー部の重複部分にあたる線分に対応する吐出終了線と、
重複部分にあたる線分から各スクリュー部の回転方向に
逆にある角度戻った位置でスクリュー歯先円と歯底円に
挟まれた半径方向の線分に対応する吐出開始線を含む形
状としたので、行き場のない気体を閉じ込めて作動室の
容積を無理に縮小するという気体の閉じ込め現象を起こ
さず、大気圧にある真空槽から排気するのにスムーズで
無駄のない吐出工程をもつ真空ポンプを実現できる。
また本発明によれば、別のスクリュー真空ポンプを互
いにねじれ方向が逆の矩形歯もつ一対のスクリューロー
タで構成し、各スクリュー部の端面部のスクリュー歯面
の止端から逆行する範囲にスリュー溝を深くすることに
より形成した端部導出路を設け、ボア壁にその端部導出
路に対応する形状の吐出口を両スクリューロータの回転
中心を結ぶ直線から回転方向と逆の位置に設けたので、
容積比の大きい、真空槽を高真空にひくことのできる真
空ポンプを実現できる。
また本発明によれば、さらに別のスクリュー真空ポン
プを互いにねじれ方向が逆の矩形歯をもつ一対のスクリ
ューロータで構成し、各スクリュー部の端面部には前記
別のスクリュー真空ポンプと同様の端部導出路を設け、
ボア壁には同様にその端部導出路に対応する形状の吐出
口を設け、さらに加えてそのボア壁に前記のスクリュー
部の重複部分に位置する吐出口を各吐出口が互いに干渉
しないように設けたので、真空槽の圧力を大気圧から高
真空にまで効率よく引くことのできる真空ポンプを実現
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の断面図、第2図は本発明の第
1の実施例のスクリューロータの端部拡大斜視図、第3
図は本発明の第2の実施例のスクリューロータの端部拡
大斜視図、第4図〜第7図は本発明の第1の実施例の吐
出口付近の展開断面図、第8図〜第11図は本発明の第1
の実施例のスリューロータと吐出口の正面図、第12図〜
第15図は本発明の第2の実施例の吐出口付近の展開断面
図、第16図〜第19図は本発明の第2の実施例のスクリュ
ーロータと吐出口の正面図、第20図はスクリューロータ
と円形吐出口を示す図である。 1……スクリューロータ(右ねじ)、 2……スクリューロータ(左ねじ)、 3……ケーシング、4……ボア、5……軸受、 6……軸シール、7……動力入力軸、 8……周期歯車、9,9′……ボア端面、 10……吸入口、11,50……吐出口、 21……歯先円、22……歯底円、 23……鈍角側歯側線、24……鋭角側歯側線、 25……端部導出路、26……端部導出路、 30……吐出終了線、31,32……吐出開始線、 41……歯、42……作動室、 43……相手スクリューロータの歯。

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】互いに軸平行でかつねじり方向が逆のスク
    リュー歯を噛み合わせてなり同期回転する2つのスクリ
    ューロータと、該2つのスクリューロータのスクリュー
    部を微小すき間を介して収納するボアを有し、かつボア
    の一方の端面に吸入口が、他方の端面に吐出口が形成さ
    れたケーシングとを備えたスクリュー真空ポンプにおい
    て、前記各スクリュー歯は軸断面で矩形形状を有し、前
    記吐出口は2つのスクリューロータの回転中心を結ぶ中
    心線のうちの両スクリュー部の重複部分にあたる線分
    と、それぞれのスクリュー部で中心線から該スクリュー
    の回転方向と逆にある回転角度戻った位置での半径方向
    の直線のうちのスクリュー歯先円と歯底円に挟まれたそ
    れぞれの線分との、合計3本の線分を輪郭の一部とする
    区画に対面した形状を有することを特徴とするスクリュ
    ー真空ポンプ。
  2. 【請求項2】互いに軸平行でかつねじり方向が逆のスク
    リュー歯を噛み合わせてなり、同期回転する2つのスク
    リューロータと、該2つのスクリューロータのスクリュ
    ー部を微小すき間を介して収納するボアを有し、かつボ
    アの一方の端面に吸入口が、他方の端面に吐出口が形成
    されたケーシングとを備えたスクリュー真空ポンプにお
    いて、前記各スクリュー歯は軸断面で矩形形状を有し、
    前記吐出口は2つのスクリューロータの回転中心を結ぶ
    中心線のうちの両スクリュー部の重複部分にあたる線分
    と、それぞれのスクリュー部で中心線から該スクリュー
    の回転方向と逆にある回転角度戻った位置での半径方向
    の直線のうちのスクリュー歯先円と歯底円に挟まれたそ
    れぞれの線分と、それぞれスクリューの歯先円と歯底円
    とで形成される輪郭に対面した形状を有することを特徴
    とするスクリュー真空ポンプ。
  3. 【請求項3】互いに軸平行でかつねじり方向が逆のスク
    リュー歯を噛み合わせてなり同期回転する2つのスクリ
    ューロータと、該2つのスクリューロータのスクリュー
    部を微小すき間を介して収納するボアを有し、かつボア
    の一方の端面に吸入口が、他方の端面に吐出口が形成さ
    れたケーシングとを備えたスクリュー真空ポンプにおい
    て、前記各スクリュー歯は軸断面で矩形形状を有し、前
    記吐出口は2つのスクリューロータの回転中心を結ぶ中
    心線のうちの両スクリュー部の重複部分にあたる線分
    と、それぞれのスクリュー部で中心線から該スクリュー
    の回転方向と逆にある回転角度戻った位置での半径方向
    の直線のうちのスクリュー歯先円と歯底円に挟まれたそ
    れぞれの線分との、合計3本の線分の内接円に対面した
    形状を有することを特徴とするスクリュー真空ポンプ。
  4. 【請求項4】互いに軸平行でかつねじり方向が逆のスク
    リュー歯を噛み合わせてなり同期回転する2つのスクリ
    ューロータと、該2つのスクリューロータのスクリュー
    部を微小すき間を介して収納するボアを有し、かつボア
    の一方の端面に吸入口が、他方の端面に吐出口が形成さ
    れたケーシングとを備えたスクリュー真空ポンプにおい
    て、前記各スクリュー歯は軸断面形状を矩形とし、前記
    各スクリュー部はその端面部に露出したスクリュー溝の
    うち、スクリュー歯面がスクリュー部端面と交わる交線
    なるスクリュー溝止端から逆行するある範囲のスクリュ
    ー溝を一定深さ深くすることにより形成される円弧状の
    端部導出路を有し、前記吐出口は端部導出路に対面する
    輪郭の形状を有し、2つのスクリューロータの回転中心
    を結ぶ中心線から各スクリューの回転方向と逆にある回
    転角度戻った部位に位置することを特徴とするスクリュ
    ー真空ポンプ。
  5. 【請求項5】互いに軸平行でかつねじり方向が逆のスク
    リュー歯を噛み合わせてなり同期回転する2つのスクリ
    ューロータと、該2つのスクリューロータのスクリュー
    部を微小すき間を介して収納するボアを有し、かつボア
    の一方の端面に吸入口が、他方の端面に吐出口が形成さ
    れたケーシングとを備えたスクリュー真空ポンプにおい
    て、前記各スクリュー歯は軸断面形状を矩形とし、前記
    各スクリュー部はその端面部に露出したスクリュー溝の
    うち、スクリュー歯面がスクリュー部端面と交わる交線
    なるスクリュー溝止端から逆行するある範囲のスクリュ
    ー溝を一定深さ深くすることにより形成される円弧状の
    端部導出路を有し、前記吐出口は端部導出路に対面し、
    該端部導出路と幅が同一で円弧長の異なる形状を有し、
    2つのスクリューロータの回転中心を結ぶ中心線から各
    スクリューの回転方向と逆にある回転角度戻った部位に
    位置することを特徴とするスクリュー真空ポンプ。
  6. 【請求項6】互いに軸平行でかつねじり方向が逆のスク
    リュー歯を噛み合わせてなり同期回転する2つのスクリ
    ューロータと、該2つのスクリューロータのスクリュー
    部を微小すき間を介して収納するボアを有し、かつボア
    の一方の端面に吸入口が、他方の端面に吐出口が形成さ
    れたケーシングとを備えたスクリュー真空ポンプにおい
    て、前記各スクリュー歯は軸断面形状を矩形とし、前記
    各スクリュー部はその端面部に露出したスクリュー溝の
    うち、スクリュー歯面がスクリュー部端面と交わる交線
    なるスクリュー溝止端から逆行するある範囲のスクリュ
    ー溝を一定深さ深くすることにより形成される端部導出
    路を有し、1つの主吐出口は2つのスクリューロータの
    回転中心を結ぶ中心線のうちの両スクリュー部の重複部
    分にあたる線分と、それぞれのスクリューで中心線から
    該スクリュー部の回転方向と逆にある回転角度戻った位
    置での半径方向の直線のうちのスクリュー歯先円と歯底
    円に挟まれたそれぞれの線分と、それぞれのスクリュー
    の歯先円と歯底円とで形成される輪郭に対面した形状を
    有し、他の2つの副吐出口は端部導出路に対面する輪郭
    の形状を有し、2つのスクリューロータの回転中心を結
    ぶ中心線から各スクリューの回転方向と逆にある回転角
    度戻った部位に位置し、主吐出口と副吐出口は互いに重
    なる合うことなく隣接し、かつ主吐出口に開閉弁を設け
    たことを特徴とするスクリュー真空ポンプ。
  7. 【請求項7】前記端部導出路は略1/4周の範囲に設けら
    れたことを特徴とする請求項3または4記載のスクリュ
    ー真空ポンプ。
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JP3831110B2 (ja) * 1998-03-25 2006-10-11 大晃機械工業株式会社 真空ポンプのスクリューロータ
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