JP2003129979A - 密閉式メカニカルブースタ - Google Patents
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
- H02K5/12—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas
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- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
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- Sealing Of Bearings (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 メカニカルブースタの軸封部の信頼性向上と
構造の簡素化を図る。 【解決手段】 メカニカルブースタ本体２に密着し、メ
カニカルブースタ本体の軸部４を回転させるモータ３を
備えるメカニカルブースタ１において、モータ３の回転
軸側のステータと外側の固定コイルとの間の隙間に金属
製の円筒板を挿入して、円筒板でステータ側と固定コイ
ル側とを隔絶し、モータ３の回転軸の両端側を潤滑剤密
封式のベアリングで支持し、モータカバー３０のベアリ
ング嵌合部を円筒板の内側に挿入しつつシールリングで
密封した。円筒板はステンレス製である。モータカバー
３０の外周側に水冷用のジャケットを有する。メカニカ
ルブースタ本体２の軸部４を潤滑剤密封式のベアリング
で支持した。
構造の簡素化を図る。 【解決手段】 メカニカルブースタ本体２に密着し、メ
カニカルブースタ本体の軸部４を回転させるモータ３を
備えるメカニカルブースタ１において、モータ３の回転
軸側のステータと外側の固定コイルとの間の隙間に金属
製の円筒板を挿入して、円筒板でステータ側と固定コイ
ル側とを隔絶し、モータ３の回転軸の両端側を潤滑剤密
封式のベアリングで支持し、モータカバー３０のベアリ
ング嵌合部を円筒板の内側に挿入しつつシールリングで
密封した。円筒板はステンレス製である。モータカバー
３０の外周側に水冷用のジャケットを有する。メカニカ
ルブースタ本体２の軸部４を潤滑剤密封式のベアリング
で支持した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ルーツ式インペラ
等を用いたメカニカルブースタ本体と駆動用のモータと
を組み合わせて構成される密閉式メカニカルブースタに
関するものである。
等を用いたメカニカルブースタ本体と駆動用のモータと
を組み合わせて構成される密閉式メカニカルブースタに
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４〜図５は従来のメカニカルブースタ
を示すものである。メカニカルブースタ６１は、メカニ
カルブースタ本体６２とモータ６３とを組み合わせて構
成され、後段ポンプとしての水封式真空ポンプ、ルーツ
式多段ドライポンプ又はスクリュー式真空ポンプ等とい
ったポンプの前段ポンプとして使用され、高真空域での
排気速度を図６に示す如く大きくしたり、到達真空度を
後段ポンプ８０より伸ばす目的で使用される。図４〜図
５においてメカニカルブースタ本体６２内の一対のロー
タ又はインペラは図示を省略している。
を示すものである。メカニカルブースタ６１は、メカニ
カルブースタ本体６２とモータ６３とを組み合わせて構
成され、後段ポンプとしての水封式真空ポンプ、ルーツ
式多段ドライポンプ又はスクリュー式真空ポンプ等とい
ったポンプの前段ポンプとして使用され、高真空域での
排気速度を図６に示す如く大きくしたり、到達真空度を
後段ポンプ８０より伸ばす目的で使用される。図４〜図
５においてメカニカルブースタ本体６２内の一対のロー
タ又はインペラは図示を省略している。
【０００３】一般に吸引側を前段ポンプ、大気側を後段
ポンプと言っており、メカニカルブースタ６１は前段ポ
ンプとして採用される。例えば大気からエアを吸引する
場合、後段ポンプ８０（図６）から吸引を開始し、ある
真空度になると真空スイッチ（図６）８１が作用してメ
カニカルブースタ６１が起動される。図６（ｂ）で横軸
は真空度Ｐ、縦軸は排気速度Ｓ、Ｐｕは到達真空度、Ａ
ＴＭは大気圧をそれぞれ示している。
ポンプと言っており、メカニカルブースタ６１は前段ポ
ンプとして採用される。例えば大気からエアを吸引する
場合、後段ポンプ８０（図６）から吸引を開始し、ある
真空度になると真空スイッチ（図６）８１が作用してメ
カニカルブースタ６１が起動される。図６（ｂ）で横軸
は真空度Ｐ、縦軸は排気速度Ｓ、Ｐｕは到達真空度、Ａ
ＴＭは大気圧をそれぞれ示している。
【０００４】メカニカルブースタ６１は、高真空側で排
気速度を大きくしたり、到達真空度を向上させる目的
上、軸封部から大気がリークすることを嫌い、モータ６
３に接続されるロータ又はインペラの主軸６４の端部に
メカニカルシール６５なる機械式軸封を採用している。
気速度を大きくしたり、到達真空度を向上させる目的
上、軸封部から大気がリークすることを嫌い、モータ６
３に接続されるロータ又はインペラの主軸６４の端部に
メカニカルシール６５なる機械式軸封を採用している。
【０００５】主軸６４はスパイダ１７とカップリング１
８でモータ６３の駆動軸６６に連結されている。主軸６
４と平行に副軸６７が配置され、各軸部６４，６７の両
端部はそれぞれベアリング６８で回動自在に支持され、
モータ６３とは反対側の端部がタイミングギヤ２２を介
して逆方向回動自在に連結されている。各軸部６４，６
７にはベアリング６８よりも軸方向内側において環状の
リップシール８が配置され、リップシール８はホルダ１
０内に保持され、ホルダ１０は隔壁７，２８に固定さ
れ、隔壁７，２８は駆動側のカバー（ベアリングカバ
ー）８５又はギヤボックス２１とケーシング６との間に
Ｏリング１２を介して密着固定されている。ケーシング
６内にロータ又はインペラ（図示せず）が収容され、ケ
ーシング６は上下に吸入口６９と吐出口７０を有してい
る。
８でモータ６３の駆動軸６６に連結されている。主軸６
４と平行に副軸６７が配置され、各軸部６４，６７の両
端部はそれぞれベアリング６８で回動自在に支持され、
モータ６３とは反対側の端部がタイミングギヤ２２を介
して逆方向回動自在に連結されている。各軸部６４，６
７にはベアリング６８よりも軸方向内側において環状の
リップシール８が配置され、リップシール８はホルダ１
０内に保持され、ホルダ１０は隔壁７，２８に固定さ
れ、隔壁７，２８は駆動側のカバー（ベアリングカバ
ー）８５又はギヤボックス２１とケーシング６との間に
Ｏリング１２を介して密着固定されている。ケーシング
６内にロータ又はインペラ（図示せず）が収容され、ケ
ーシング６は上下に吸入口６９と吐出口７０を有してい
る。
【０００６】主軸６４にはモータ側においてベアリング
６８の軸方向外側位置にオイルシール７１が配置される
と共に、オイルシール７１の軸方向外側に近接して金属
製の回転環７２が主軸６４に固定して設けられ、回転環
７２の外側位置で回転環７２に摺動自在に接触して金属
製の固定環７３が設けられ、固定環７３はホルダ７４に
固定され、ホルダ７４はＯリング７５を介して駆動側の
カバー８５の垂直な中間隔壁７６に固定され、カバー８
５はモータ側のフランジにＯリングを介してボルト締め
で固定されている。回転環７２と固定環７３とでメカニ
カルシール６５が構成されている。オイルシール７１や
メカニカルシール６５等によってベアリング６８側とモ
ータ６３側とが隔絶されている。
６８の軸方向外側位置にオイルシール７１が配置される
と共に、オイルシール７１の軸方向外側に近接して金属
製の回転環７２が主軸６４に固定して設けられ、回転環
７２の外側位置で回転環７２に摺動自在に接触して金属
製の固定環７３が設けられ、固定環７３はホルダ７４に
固定され、ホルダ７４はＯリング７５を介して駆動側の
カバー８５の垂直な中間隔壁７６に固定され、カバー８
５はモータ側のフランジにＯリングを介してボルト締め
で固定されている。回転環７２と固定環７３とでメカニ
カルシール６５が構成されている。オイルシール７１や
メカニカルシール６５等によってベアリング６８側とモ
ータ６３側とが隔絶されている。
【０００７】駆動側のカバー８５と反対側のギヤボック
ス２１との内側にはそれぞれ潤滑用のオイル２４が注入
されており、カバー８５内の副軸６７の先端とタイミン
グギヤ２２とにそれぞれスプラッシャ２５が固定されて
いる。スプラッシャ２５で掻き揚げられたオイルによっ
てメカニカルシール６５の摺動面やシール７１やベアリ
ング６８等が潤滑される。
ス２１との内側にはそれぞれ潤滑用のオイル２４が注入
されており、カバー８５内の副軸６７の先端とタイミン
グギヤ２２とにそれぞれスプラッシャ２５が固定されて
いる。スプラッシャ２５で掻き揚げられたオイルによっ
てメカニカルシール６５の摺動面やシール７１やベアリ
ング６８等が潤滑される。
【０００８】各オイルの量はレベルケージ７７（図４）
で監視される。駆動側のカバー８５とギヤボックス２１
との各空間７８，２６は上部側の均圧管２７で接続され
ている。オイルの洩れ込みや、均圧管２７（図５）を通
ってオイルミストが移動することで、オイルレベルが変
動するのを防止するために、カバー８５とギヤボックス
２１との下部側が連通管（オイル通路）７９（図４）で
接続されている。
で監視される。駆動側のカバー８５とギヤボックス２１
との各空間７８，２６は上部側の均圧管２７で接続され
ている。オイルの洩れ込みや、均圧管２７（図５）を通
ってオイルミストが移動することで、オイルレベルが変
動するのを防止するために、カバー８５とギヤボックス
２１との下部側が連通管（オイル通路）７９（図４）で
接続されている。
【０００９】モータ６３は密閉構造ではない全閉外扇型
のフランジモータであり、例えば外側に冷却用の空気を
誘導して吹き付ける構造を有している。
のフランジモータであり、例えば外側に冷却用の空気を
誘導して吹き付ける構造を有している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のメカニカル
ブースタ６１にあっては、メカニカルシール６５で軸封
を行っており、メカニカルシール６５の摺動面をシール
性の良好な境界潤滑状態に保つべく、スプラッシャ２５
等でカバー８５内のオイルで潤滑を行っているが、上述
の如くメカニカルブースタ６１は前段ポンプとして使用
されるため、使用時においてメカニカルシール６５の位
置する駆動側のカバー８５内の空間７８が真空状態とな
り、油膜が摺動面に形成され難く、摺動面の油膜切れを
起こして、摺動面の荒れや摩擦抵抗の増大を生じ、それ
によって異音の発生やエアの吸引やカバー８５からのオ
イル洩れを起こしやすいという問題があった。オイル洩
れを起こした場合にはモータ６３が不良になる懸念があ
った。メカニカルシール６５からエアがリークする際、
インペラ又はロータ側に吸引されたエアと共にカバー８
５内のオイルがケーシング６内に混入し、メカニカルブ
ースタ６１の分解清掃が大変であるという問題があっ
た。また、軸封の手段として複雑な構造のメカニカルシ
ール６５や各種のシール部材を必要とするため、構造が
複雑化・大型化するという問題もあった。
ブースタ６１にあっては、メカニカルシール６５で軸封
を行っており、メカニカルシール６５の摺動面をシール
性の良好な境界潤滑状態に保つべく、スプラッシャ２５
等でカバー８５内のオイルで潤滑を行っているが、上述
の如くメカニカルブースタ６１は前段ポンプとして使用
されるため、使用時においてメカニカルシール６５の位
置する駆動側のカバー８５内の空間７８が真空状態とな
り、油膜が摺動面に形成され難く、摺動面の油膜切れを
起こして、摺動面の荒れや摩擦抵抗の増大を生じ、それ
によって異音の発生やエアの吸引やカバー８５からのオ
イル洩れを起こしやすいという問題があった。オイル洩
れを起こした場合にはモータ６３が不良になる懸念があ
った。メカニカルシール６５からエアがリークする際、
インペラ又はロータ側に吸引されたエアと共にカバー８
５内のオイルがケーシング６内に混入し、メカニカルブ
ースタ６１の分解清掃が大変であるという問題があっ
た。また、軸封の手段として複雑な構造のメカニカルシ
ール６５や各種のシール部材を必要とするため、構造が
複雑化・大型化するという問題もあった。
【００１１】本発明は、上記した点に鑑み、メカニカル
シールに起因する上記問題を解消し、信頼性が高く、し
かも軸封部の構造が簡単でコンパクトなメカニカルブー
スタを提供することを目的とする。
シールに起因する上記問題を解消し、信頼性が高く、し
かも軸封部の構造が簡単でコンパクトなメカニカルブー
スタを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係る密閉式メカニカルブースタ
は、メカニカルブースタ本体に密着し、該メカニカルブ
ースタ本体の軸部を回転させるモータを備えるメカニカ
ルブースタにおいて、前記モータの回転軸側のステータ
と外側の固定コイルとの間の隙間に金属製の円筒板を挿
入して、該円筒板でステータ側と固定コイル側とを隔絶
し、該モータの回転軸の両端側を高真空側の蒸気圧のフ
ッ素グリス等の密封式のベアリングで支持し、モータカ
バーのベアリング嵌合部を該円筒板の内側に挿入しつつ
シールリングで密封したことを特徴とする。
に、本発明の請求項１に係る密閉式メカニカルブースタ
は、メカニカルブースタ本体に密着し、該メカニカルブ
ースタ本体の軸部を回転させるモータを備えるメカニカ
ルブースタにおいて、前記モータの回転軸側のステータ
と外側の固定コイルとの間の隙間に金属製の円筒板を挿
入して、該円筒板でステータ側と固定コイル側とを隔絶
し、該モータの回転軸の両端側を高真空側の蒸気圧のフ
ッ素グリス等の密封式のベアリングで支持し、モータカ
バーのベアリング嵌合部を該円筒板の内側に挿入しつつ
シールリングで密封したことを特徴とする。
【００１３】上記構成により、モータ内が円筒板と両密
封式のベアリングとで気密に保持され、メカニカルブー
スタ本体内のモータ密着側の空間が気密に保持されるか
ら、従来のモータとメカニカルブースタ本体とを隔絶す
るメカニカルシールが不要となり、メカニカルシールに
起因する諸問題が解消される。密封用の円筒板はメカニ
カルシールと違って静的なシール作用を行うから、摩耗
等が起こらず、密封の信頼性が高まる。また、メカニカ
ルシール以外にも潤滑用のオイルやスプラッシャやメカ
ニカルシール支持用の隔壁等が不要となる。
封式のベアリングとで気密に保持され、メカニカルブー
スタ本体内のモータ密着側の空間が気密に保持されるか
ら、従来のモータとメカニカルブースタ本体とを隔絶す
るメカニカルシールが不要となり、メカニカルシールに
起因する諸問題が解消される。密封用の円筒板はメカニ
カルシールと違って静的なシール作用を行うから、摩耗
等が起こらず、密封の信頼性が高まる。また、メカニカ
ルシール以外にも潤滑用のオイルやスプラッシャやメカ
ニカルシール支持用の隔壁等が不要となる。
【００１４】請求項２に係る密閉式メカニカルブースタ
は、請求項１記載の密閉式メカニカルブースタにおい
て、前記円筒板がステンレスで形成されたことを特徴と
する。上記構成により、ステンレス製の円筒板は腐食せ
ず、この円筒板で遮られているので、腐蝕ガスの影響を
受け易い固定コイルが腐蝕ガスから保護される。
は、請求項１記載の密閉式メカニカルブースタにおい
て、前記円筒板がステンレスで形成されたことを特徴と
する。上記構成により、ステンレス製の円筒板は腐食せ
ず、この円筒板で遮られているので、腐蝕ガスの影響を
受け易い固定コイルが腐蝕ガスから保護される。
【００１５】請求項３に係る密閉式メカニカルブースタ
は、請求項１又は２記載の密閉式メカニカルブースタに
おいて、前記モータカバーの外周側に水冷用のジャケッ
トを備えたことを特徴とする。上記構成により、モータ
が効率良く冷却されると共に、ウォータジャケットによ
りモータ内部が大気側と遮断されて、気密性が高まる。
は、請求項１又は２記載の密閉式メカニカルブースタに
おいて、前記モータカバーの外周側に水冷用のジャケッ
トを備えたことを特徴とする。上記構成により、モータ
が効率良く冷却されると共に、ウォータジャケットによ
りモータ内部が大気側と遮断されて、気密性が高まる。
【００１６】請求項４に係る密閉式メカニカルブースタ
は、請求項１〜３の何れか１項に記載の密閉式メカニカ
ルブースタにおいて、前記メカニカルブースタ本体の軸
部のうち、駆動側の軸部が、フッ素グリス等の低飽和蒸
気圧の潤滑剤を密封したベアリングで支持されたことを
特徴とする。上記構成により、軸部を支持するベアリン
グが外部からのオイル潤滑を不要とするから、オイルの
使用に起因するオイル洩れ等の問題が解消される。
は、請求項１〜３の何れか１項に記載の密閉式メカニカ
ルブースタにおいて、前記メカニカルブースタ本体の軸
部のうち、駆動側の軸部が、フッ素グリス等の低飽和蒸
気圧の潤滑剤を密封したベアリングで支持されたことを
特徴とする。上記構成により、軸部を支持するベアリン
グが外部からのオイル潤滑を不要とするから、オイルの
使用に起因するオイル洩れ等の問題が解消される。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図１〜図２は、本発明に係
る密閉式メカニカルブースタの一実施形態を示すもので
ある。
に基づいて詳細に説明する。図１〜図２は、本発明に係
る密閉式メカニカルブースタの一実施形態を示すもので
ある。
【００１８】この密閉式メカニカルブースタ１は、メカ
ニカルブースタ本体２と、メカニカルブースタ本体２に
密着固定されたモータ３とで構成され、メカニカルブー
スタ本体２の主軸４側において従来のメカニカルシール
を廃除し、それに代えて主軸駆動用のモータ３を密閉構
造としたことを特徴としている。
ニカルブースタ本体２と、メカニカルブースタ本体２に
密着固定されたモータ３とで構成され、メカニカルブー
スタ本体２の主軸４側において従来のメカニカルシール
を廃除し、それに代えて主軸駆動用のモータ３を密閉構
造としたことを特徴としている。
【００１９】モータ３とメカニカルブースタ本体２の駆
動側（モータ３寄り）の部分以外の構成は従来とほぼ同
様であるので、従来と同一の構成部分には同一の符号を
付して詳細な説明を省略する。
動側（モータ３寄り）の部分以外の構成は従来とほぼ同
様であるので、従来と同一の構成部分には同一の符号を
付して詳細な説明を省略する。
【００２０】メカニカルシール以外に従来の駆動側のカ
バー内におけるオイルやオイル掻き揚げ用のスプラッシ
ャ、オイル確認用のレベルゲージ、オイル導通用の連通
管、カバー内の隔壁が廃除されている。メカニカルシー
ルやオイル溜めやスプラッシャ等がなくなった分、駆動
側のカバー５が小型化・コンパクト化され、主軸４も短
縮されている。勿論、従来のメカニカルシールに起因す
る問題がなくなったことは言うまでもない。
バー内におけるオイルやオイル掻き揚げ用のスプラッシ
ャ、オイル確認用のレベルゲージ、オイル導通用の連通
管、カバー内の隔壁が廃除されている。メカニカルシー
ルやオイル溜めやスプラッシャ等がなくなった分、駆動
側のカバー５が小型化・コンパクト化され、主軸４も短
縮されている。勿論、従来のメカニカルシールに起因す
る問題がなくなったことは言うまでもない。
【００２１】主軸４はケーシング６から突出した先端部
分が隔壁７内でリップシール（シール部材）８で密封さ
れ、リップシール８の前側でベアリング９で回動自在に
支持されている。リップシール８はホルダ１０内に固定
され、ホルダ１０は隔壁７にＯリング（シールリング）
１１を介して気密に固定されている。隔壁７はＯリング
（シールリング）１２を介してケーシング６と駆動側の
カバー５との端面で挟持固定されている。カバー５はＯ
リング（シールリング）１３を介してフランジでモータ
３に固定されている。カバー５内の空間１４は外部から
気密に遮断され、且つケーシング６内の空間１５からも
リップシール８やＯリング１２や両密封式のベアリング
９等で気密に遮断されている。
分が隔壁７内でリップシール（シール部材）８で密封さ
れ、リップシール８の前側でベアリング９で回動自在に
支持されている。リップシール８はホルダ１０内に固定
され、ホルダ１０は隔壁７にＯリング（シールリング）
１１を介して気密に固定されている。隔壁７はＯリング
（シールリング）１２を介してケーシング６と駆動側の
カバー５との端面で挟持固定されている。カバー５はＯ
リング（シールリング）１３を介してフランジでモータ
３に固定されている。カバー５内の空間１４は外部から
気密に遮断され、且つケーシング６内の空間１５からも
リップシール８やＯリング１２や両密封式のベアリング
９等で気密に遮断されている。
【００２２】駆動側（モータ寄り）のベアリング９は潤
滑剤としてフッ素グリスを充填した両密封式のものであ
り、ボールの前後両側の開口が環状シール（図示せず）
で密閉されている。従って駆動側のカバー５内において
従来のベアリング潤滑用のオイルは不要となっている。
ベアリング９はホルダ１６内に固定され、ホルダ１６は
隔壁７に固定されている。ベアリング９の前方において
主軸４が、スパイダ１７を含むカップリング（軸継手）
１８でモータ３の駆動軸１９に連結されている。
滑剤としてフッ素グリスを充填した両密封式のものであ
り、ボールの前後両側の開口が環状シール（図示せず）
で密閉されている。従って駆動側のカバー５内において
従来のベアリング潤滑用のオイルは不要となっている。
ベアリング９はホルダ１６内に固定され、ホルダ１６は
隔壁７に固定されている。ベアリング９の前方において
主軸４が、スパイダ１７を含むカップリング（軸継手）
１８でモータ３の駆動軸１９に連結されている。
【００２３】副軸２０も主軸４と同様に隔壁７内でリッ
プシール８で軸封され、ベアリング９で回動自在に支持
されている。副軸２０の先端に従来のスプラッシャがな
い分、副軸２０が少し短くなっている。
プシール８で軸封され、ベアリング９で回動自在に支持
されている。副軸２０の先端に従来のスプラッシャがな
い分、副軸２０が少し短くなっている。
【００２４】モータ３とは反対側の（サイドカバー）２
１内における構造は従来と同様であり、主軸４と副軸２
０はタイミングギヤ２２で歯合して、両軸のインペラ又
はロータ（図示せず）が逆方向に回動自在となってい
る。ギヤボックス２１内で両軸部４，２０は軸方向内側
をリップシール８で封止され、外側をベアリング２３で
支持されている。シールリップ８やベアリング２３は各
ホルダを介して隔壁２８に固定されている。
１内における構造は従来と同様であり、主軸４と副軸２
０はタイミングギヤ２２で歯合して、両軸のインペラ又
はロータ（図示せず）が逆方向に回動自在となってい
る。ギヤボックス２１内で両軸部４，２０は軸方向内側
をリップシール８で封止され、外側をベアリング２３で
支持されている。シールリップ８やベアリング２３は各
ホルダを介して隔壁２８に固定されている。
【００２５】ギヤボックス２１内にはオイル２４（図
２）が注入され、タイミングギヤ２２に固定したスプラ
ッシャ２５でベアリング２３やリップシール８にオイル
２４を供給可能である。駆動側のカバー５の内側空間１
４とギヤボックス２１の内側空間２６とは上部の均圧孔
２７（図２）で連通している。
２）が注入され、タイミングギヤ２２に固定したスプラ
ッシャ２５でベアリング２３やリップシール８にオイル
２４を供給可能である。駆動側のカバー５の内側空間１
４とギヤボックス２１の内側空間２６とは上部の均圧孔
２７（図２）で連通している。
【００２６】図３はモータ３を示す半断面図であり、モ
ータ３を密閉するための手段として、回転軸（駆動軸）
１９’に固定されたステータ（鉄芯）２９と、モータカ
バー３０の外筒部３１に固定された環状の固定コイル３
２との間の環状の狭い隙間３３に、板厚が約０．３ｍｍ
程度のステンレス製の環状の円筒板３４を挿入し、回転
軸１９’の軸方向前後両側をそれぞれ両密封式のベアリ
ング３５で回動自在に支持し、モータカバー３０の環状
の各ベアリング嵌合部３６を円筒板３４の内側に挿入し
て円筒板３４を位置決め固定させ、ベアリング嵌合部３
６の外周面と円筒板３４の内周面との間にＯリング（シ
ールリング）３７を介在させている。ベアリング嵌合部
３６の外周側に形成されたリング溝にＯリング３７が嵌
着されている。
ータ３を密閉するための手段として、回転軸（駆動軸）
１９’に固定されたステータ（鉄芯）２９と、モータカ
バー３０の外筒部３１に固定された環状の固定コイル３
２との間の環状の狭い隙間３３に、板厚が約０．３ｍｍ
程度のステンレス製の環状の円筒板３４を挿入し、回転
軸１９’の軸方向前後両側をそれぞれ両密封式のベアリ
ング３５で回動自在に支持し、モータカバー３０の環状
の各ベアリング嵌合部３６を円筒板３４の内側に挿入し
て円筒板３４を位置決め固定させ、ベアリング嵌合部３
６の外周面と円筒板３４の内周面との間にＯリング（シ
ールリング）３７を介在させている。ベアリング嵌合部
３６の外周側に形成されたリング溝にＯリング３７が嵌
着されている。
【００２７】モータ３は交流式のものであり、外側の固
定コイル３２は中央の芯部３２ａと前後両側のコイル部
分３２ｂとで構成され、芯部３２ａがカバー外筒部３１
に固定され、芯部３２ａとステータ２９との間の隙間３
３に円筒板３４が挿入されて前後のコイル部分３２ｂと
ステータ２９の前後のコイル部分２９ｂとを隔絶してい
る。ステータ２９は回転軸１９’と一体に回転し、固定
コイル３２はステータ２９の外側で不動に位置する。円
筒板３４は少なくともステータ２９とは非接触である。
円筒板３４は薄板の製作しやすく展性に優れたステンレ
ス材であり、非磁性体であるから、固定コイル３２とス
テータ２９との間の隙間を小さく設定することができ、
モータ３の動力性能に何ら影響を与えることがない。
定コイル３２は中央の芯部３２ａと前後両側のコイル部
分３２ｂとで構成され、芯部３２ａがカバー外筒部３１
に固定され、芯部３２ａとステータ２９との間の隙間３
３に円筒板３４が挿入されて前後のコイル部分３２ｂと
ステータ２９の前後のコイル部分２９ｂとを隔絶してい
る。ステータ２９は回転軸１９’と一体に回転し、固定
コイル３２はステータ２９の外側で不動に位置する。円
筒板３４は少なくともステータ２９とは非接触である。
円筒板３４は薄板の製作しやすく展性に優れたステンレ
ス材であり、非磁性体であるから、固定コイル３２とス
テータ２９との間の隙間を小さく設定することができ、
モータ３の動力性能に何ら影響を与えることがない。
【００２８】モータカバー３０の外筒部３１は厚さ方向
中間に水冷用のジャケット３８を有し、前後両側のサイ
ドカバー３９，４０と外筒部３１とはそれぞれＯリング
（シールリング）４２を介して気密に接合されている。
外筒部３１は下側に冷却水入口４３、上側に冷却水出口
４４をそれぞれ有している。密閉用の円筒板３４は何れ
か一方のサイドカバー３９又は４０を装着する前に固定
コイル３２とステータ２９との間に挿入される。サイド
カバー３９，４０は例えばベアリング３５とＯリング３
７を装着した状態で回転軸１９’や円筒板３４及び外筒
部３１に組み付けられる。円筒板３４の前後の端部の内
周面に沿って前後の環状のベアリング嵌合部３６の外周
面が挿入される。円筒板３４の前後の端面は各ベアリン
グ嵌合部３６の外周の段差部４５に当接して、軸方向の
ガタ付きなく位置決めされる。
中間に水冷用のジャケット３８を有し、前後両側のサイ
ドカバー３９，４０と外筒部３１とはそれぞれＯリング
（シールリング）４２を介して気密に接合されている。
外筒部３１は下側に冷却水入口４３、上側に冷却水出口
４４をそれぞれ有している。密閉用の円筒板３４は何れ
か一方のサイドカバー３９又は４０を装着する前に固定
コイル３２とステータ２９との間に挿入される。サイド
カバー３９，４０は例えばベアリング３５とＯリング３
７を装着した状態で回転軸１９’や円筒板３４及び外筒
部３１に組み付けられる。円筒板３４の前後の端部の内
周面に沿って前後の環状のベアリング嵌合部３６の外周
面が挿入される。円筒板３４の前後の端面は各ベアリン
グ嵌合部３６の外周の段差部４５に当接して、軸方向の
ガタ付きなく位置決めされる。
【００２９】各ベアリング３５は潤滑剤としてフッ素グ
リスを充填し、且つ軸受ボールの両側を環状のシール部
材４６で覆った両密封式のものであり、各ベアリング３
５の内周面は回転軸１９’の外周面に気密に密着し、各
ベアリング３５の外周面は各サイドカバー３９，４０の
ベアリング嵌合部３６の内周面に気密に密着している。
各ベアリング嵌合部３６はサイドカバー３９，４０の内
面から環状に突出した壁部であり、内側にベアリング嵌
合用の凹部を有している。駆動側の凹部４７は回転軸挿
通孔４８に同心に続き、回転軸１９’の先端部は前記メ
カニカルブースタ本体２（図１）の主軸４と連結される
駆動軸１９として外部に突出している。駆動反対側の凹
部４９はサイドカバー４０で密閉されている。
リスを充填し、且つ軸受ボールの両側を環状のシール部
材４６で覆った両密封式のものであり、各ベアリング３
５の内周面は回転軸１９’の外周面に気密に密着し、各
ベアリング３５の外周面は各サイドカバー３９，４０の
ベアリング嵌合部３６の内周面に気密に密着している。
各ベアリング嵌合部３６はサイドカバー３９，４０の内
面から環状に突出した壁部であり、内側にベアリング嵌
合用の凹部を有している。駆動側の凹部４７は回転軸挿
通孔４８に同心に続き、回転軸１９’の先端部は前記メ
カニカルブースタ本体２（図１）の主軸４と連結される
駆動軸１９として外部に突出している。駆動反対側の凹
部４９はサイドカバー４０で密閉されている。
【００３０】駆動軸１９の突出基部の径方向外側におい
てサイドカバー３９に環状壁５０が突出形成され、環状
壁５０の外周側にリング溝が形成され、リング溝にＯリ
ング５１が嵌着されている。環状壁５０は図１の如くメ
カニカルブースタ本体２の駆動側のカバー５の内周側の
環状の凹部５２に嵌合する。
てサイドカバー３９に環状壁５０が突出形成され、環状
壁５０の外周側にリング溝が形成され、リング溝にＯリ
ング５１が嵌着されている。環状壁５０は図１の如くメ
カニカルブースタ本体２の駆動側のカバー５の内周側の
環状の凹部５２に嵌合する。
【００３１】図３のモータ３の円筒板３４によって回転
軸１９’側（ステータ２９側）の空室５３が外側の固定
コイル３２側の空室５４から気密に隔絶され、且つ前後
の両密封式のベアリング３５によって回転軸１９’側の
空室５３と駆動側のカバー５内の空室１４（図２）とが
気密に隔絶される。特に円筒板３４によってモータ外部
（大気）と回転軸側の空室５３とが精度良く気密に隔絶
される。これらによって、図１の駆動側のカバー５内に
おける従来のメカニカルシールや隔壁等が不要となり、
カバー内の空室１４とモータ外部（大気）とが確実に気
密に隔絶される。
軸１９’側（ステータ２９側）の空室５３が外側の固定
コイル３２側の空室５４から気密に隔絶され、且つ前後
の両密封式のベアリング３５によって回転軸１９’側の
空室５３と駆動側のカバー５内の空室１４（図２）とが
気密に隔絶される。特に円筒板３４によってモータ外部
（大気）と回転軸側の空室５３とが精度良く気密に隔絶
される。これらによって、図１の駆動側のカバー５内に
おける従来のメカニカルシールや隔壁等が不要となり、
カバー内の空室１４とモータ外部（大気）とが確実に気
密に隔絶される。
【００３２】上記メカニカルブースタ１により、従来の
メカニカルシールや駆動側カバー内のオイル、スプラッ
シャ、レベルゲージ、連通管、隔壁等が不要となり、構
造がコンパクト化・軽量化・低コスト化され、従来のメ
カニカルシールに起因するメカ鳴きやメカ洩れ、大気吸
引といった不具合が解消され、メカニカルブースタ１の
信頼性が向上する。
メカニカルシールや駆動側カバー内のオイル、スプラッ
シャ、レベルゲージ、連通管、隔壁等が不要となり、構
造がコンパクト化・軽量化・低コスト化され、従来のメ
カニカルシールに起因するメカ鳴きやメカ洩れ、大気吸
引といった不具合が解消され、メカニカルブースタ１の
信頼性が向上する。
【００３３】
【発明の効果】以上の如く、請求項１記載の発明によれ
ば、従来のモータとメカニカルブースタ本体とを隔絶す
るメカニカルシールが不要となり、メカニカルシールの
摩耗に起因する異音やエアの吸引やオイル洩れやオイル
の吸引によるメカニカルブースタの分解清掃等の問題が
解消され、メカニカルブースタの信頼性が向上する。特
に密封用の円筒板はメカニカルシールと違って摩耗等が
起こらないから、密封の信頼性が高まる。また、メカニ
カルシール以外にも潤滑用のオイルやスプラッシャやメ
カニカルシール支持用の隔壁等が不要になり、構造が簡
素化、コンパクト化、低コスト化される。
ば、従来のモータとメカニカルブースタ本体とを隔絶す
るメカニカルシールが不要となり、メカニカルシールの
摩耗に起因する異音やエアの吸引やオイル洩れやオイル
の吸引によるメカニカルブースタの分解清掃等の問題が
解消され、メカニカルブースタの信頼性が向上する。特
に密封用の円筒板はメカニカルシールと違って摩耗等が
起こらないから、密封の信頼性が高まる。また、メカニ
カルシール以外にも潤滑用のオイルやスプラッシャやメ
カニカルシール支持用の隔壁等が不要になり、構造が簡
素化、コンパクト化、低コスト化される。
【００３４】請求項２記載の発明によれば、円筒板の酸
化が防止され、モータ内の気密性が長期間に渡って確保
されるから、密封の信頼性が高まる。請求項３記載の発
明によれば、モータが効率良く冷却され、メカニカルブ
ースタの高回転、長時間運転が可能になると共に、ウォ
ータジャケットによりモータ内部の気密性が高まり、密
封の信頼性が高まる。
化が防止され、モータ内の気密性が長期間に渡って確保
されるから、密封の信頼性が高まる。請求項３記載の発
明によれば、モータが効率良く冷却され、メカニカルブ
ースタの高回転、長時間運転が可能になると共に、ウォ
ータジャケットによりモータ内部の気密性が高まり、密
封の信頼性が高まる。
【００３５】請求項４記載の発明によれば、メカニカル
ブースタ本体の駆動側（モータ寄り）のベアリングにオ
イル潤滑が不要となり、オイルの使用に起因するオイル
洩れやオイルの吸引等の問題が解消され、メカニカルブ
ースタの信頼性が向上すると共に、オイルやスプラッシ
ャ等の部品が廃除されて、構造がコンパクト化、低コス
ト化される。
ブースタ本体の駆動側（モータ寄り）のベアリングにオ
イル潤滑が不要となり、オイルの使用に起因するオイル
洩れやオイルの吸引等の問題が解消され、メカニカルブ
ースタの信頼性が向上すると共に、オイルやスプラッシ
ャ等の部品が廃除されて、構造がコンパクト化、低コス
ト化される。
【図１】本発明に係る密閉式メカニカルブースタの一実
施形態を示す横断面図である。
施形態を示す横断面図である。
【図２】同じく密閉式メカニカルブースタを示す縦断面
図である。
図である。
【図３】密閉式メカニカルブースタのモータを示す半断
面図（上半分を断面とした側面図）である。
面図（上半分を断面とした側面図）である。
【図４】従来のメカニカルブースタを示す横断面図であ
る。
る。
【図５】従来のメカニカルブースタを示す縦断面図であ
る。
る。
【図６】（ａ）は前段ポンプと後段ポンプの関係を示す
配置図、（ｂ）は同じく両ポンプの排気速度Ｓと真空度
Ｐの関係を示すグラフである。
配置図、（ｂ）は同じく両ポンプの排気速度Ｓと真空度
Ｐの関係を示すグラフである。
１ 密閉式メカニカルブースタ
２ メカニカルブースタ本体
３ モータ
４ 主軸（軸部）
９ ベアリング
１９’ 回転軸
２９ ステータ
３０ モータカバー
３２ 固定コイル
３３ 隙間
３４ 円筒板
３５ ベアリング
３６ ベアリング嵌合部
３７ Ｏリング（シールリング）
３８ ジャケット
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｆ１６Ｃ 33/66 Ｆ１６Ｃ 33/66 Ａ
33/76 33/76 Ａ
Ｈ０２Ｋ 5/128 Ｈ０２Ｋ 5/128
5/173 5/173 Ａ
5/20 5/20
(72)発明者 福原 聖志
山口県熊毛郡田布施町大字下田布施209−
１ 大晃機械工業株式会社内
Ｆターム(参考） 3H029 AA01 AA11 AA21 AB02 BB01
BB12 BB16 BB41 CC07 CC20
CC27
3J016 AA02 BB01 CA06
3J101 AA02 AA42 AA52 AA62 BA73
CA33 EA53 EA64 FA13 FA41
FA44 FA48 FA53 FA55 GA29
5H605 AA01 BB07 CC02 DD09 DD13
DD32 DD36 DD37 EB10
Claims (4)
- 【請求項１】 メカニカルブースタ本体に密着し、該メ
カニカルブースタ本体の軸部を回転させるモータを備え
るメカニカルブースタにおいて、前記モータの回転軸側
のステータと外側の固定コイルとの間の隙間に金属製の
円筒板を挿入して、該円筒板でステータ側と固定コイル
側とを隔絶し、該モータの回転軸の両端側を低飽和蒸気
圧の潤滑剤の密封されたベアリングで支持し、モータカ
バーのベアリング嵌合部を該円筒板の内側に挿入しつつ
シールリングで密封したことを特徴とする密閉式メカニ
カルブースタ。 - 【請求項２】 前記円筒板がステンレスで形成されたこ
とを特徴とする請求項１記載の密閉式メカニカルブース
タ。 - 【請求項３】 前記モータカバーの外周側に水冷用のジ
ャケットを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載
の密閉式メカニカルブースタ。 - 【請求項４】 前記メカニカルブースタ本体の駆動側の
軸部が、低飽和蒸気圧の潤滑剤を密封したベアリングで
支持されたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項
に記載の密閉式メカニカルブースタ。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001325177A JP2003129979A (ja) | 2001-10-23 | 2001-10-23 | 密閉式メカニカルブースタ |
| DE10197228T DE10197228T5 (de) | 2001-10-23 | 2001-12-14 | Gekapselter mechanischer Booster |
| KR10-2003-7013163A KR20040036685A (ko) | 2001-10-23 | 2001-12-14 | 밀폐식 메커니컬 부스터 |
| US10/474,795 US20040219045A1 (en) | 2001-10-23 | 2001-12-14 | Enclosed mechanical booster |
| PCT/JP2001/010986 WO2003036089A1 (en) | 2001-10-23 | 2001-12-14 | Enclosed mechanical booster |
| TW091103345A TW588142B (en) | 2001-10-23 | 2002-02-25 | Closed type mechanical booster |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001325177A JP2003129979A (ja) | 2001-10-23 | 2001-10-23 | 密閉式メカニカルブースタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003129979A true JP2003129979A (ja) | 2003-05-08 |
Family
ID=19141788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001325177A Pending JP2003129979A (ja) | 2001-10-23 | 2001-10-23 | 密閉式メカニカルブースタ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20040219045A1 (ja) |
| JP (1) | JP2003129979A (ja) |
| KR (1) | KR20040036685A (ja) |
| DE (1) | DE10197228T5 (ja) |
| TW (1) | TW588142B (ja) |
| WO (1) | WO2003036089A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6473280B1 (ja) * | 2017-10-30 | 2019-02-20 | 株式会社アルバック | 真空ポンプ |
| TWI701388B (zh) * | 2017-10-30 | 2020-08-11 | 日商愛發科股份有限公司 | 真空泵 |
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|---|---|---|---|---|
| JP4218756B2 (ja) * | 2003-10-17 | 2009-02-04 | 株式会社荏原製作所 | 真空排気装置 |
| BE1016596A3 (nl) * | 2005-05-25 | 2007-02-06 | Atlas Copco Airpower Nv | Verbeterde compressor. |
| ES2317362T3 (es) * | 2006-05-11 | 2009-04-16 | Aerzener Maschinenfabrik Gmbh | Maquina de piston giratorio. |
| TWI438342B (zh) * | 2006-07-28 | 2014-05-21 | Lot Vacuum Co Ltd | 具有魯式與螺旋轉子之複合型乾式真空幫浦 |
| CN102280965B (zh) * | 2010-06-12 | 2013-07-24 | 中国科学院沈阳科学仪器股份有限公司 | 真空泵用屏蔽电机 |
| US9022760B2 (en) * | 2011-11-02 | 2015-05-05 | Trane International Inc. | High pressure seal vent |
| US20170250639A1 (en) * | 2016-02-26 | 2017-08-31 | Stoneage, Inc. | Pneumatic Power Generator |
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