(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右のサイドフレームとロータの間、隣接する各段のケーシングとロータの間、前記ケーシング内に収納されて駆動軸により回転される各段の前記ロータ間に介設される段間仕切板とロータの間の夫々間に０．１５ｍｍ乃至０．３ｍｍの隙間を形成すべく配置すると共に前記サイドフレーム、ケーシング、ロータ及び段間仕切板の腐食性ガスと接触する部位に１５０μｍ乃至３００μｍのフッ素樹脂ライニングを施し、隣接して当接している各段のケーシング面の一部にはフッ素樹脂ライニングが施されていない部位を形成し、該部位のフッ素樹脂ライニングの施されている部位には相対抗する当接面からの洩れを閉止するＯリングがフッ素樹脂ライニングを施した溝内に圧入されることを特徴とする耐腐食性多段真空ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、腐食性の流通ガスを使用する多段式真空ポンプにおいて前記流通ガスと接触する部位に厚肉のフッ素樹脂ライニングを施すと共にロータや段間仕切板との間やケーシングやサイドフレームと間に内部性能保持のための微少隙間を形成保持する構造の耐腐食性多段式真空ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
多段式真空ポンプとしては各種のものがあるが本発明と同一の出願人の製作している多段式真空ポンプとしては「非特許文献１」に示すものが挙げられる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】ＣＡＴＡＬＯＧ  Ｎｏ  １０９（図４に示されている）  この「非特許文献１」は図４に示すようにシャフトに挿着されている３段のロータとこれを囲むケーシングとロータ及びケーシング間に介設されている中間仕切板（段間仕切板とも言う）やロータやケーシングに接触している両側のサイドフレーム等とからなり、冷却液や吸気は図４の矢印等で示す経路で流通している。  なお、この多段式真空ポンプの各構成要素の材質や構造としては標準材料や標準材料にニッケルメッキをしたものやステンレス材を用いたものや標準材料に２０μ乃至３０μのフッ素樹脂コーティング膜を形成したものがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の適用される多段式真空ポンプとしては図３に示すものが一例として挙げられる。この多段式真空ポンプは、シャフト７に挿着されている第１段ロータ８Ａ，第２段ロータ８Ｂ，第３段ロータ８Ｃ及び第４段ロータ８Ｄからなり、これ等は第１段ケーシング９Ａ，第２段ケーシング９Ｂ，第３段ケーシング９Ｃ及び第４段ケーシング９Ｄ内に回転可能に収納されている。また、夫々のロータ８Ａ等やケーシング９Ａ等間には段間仕切板１０ＡＢ，１０ＢＣ，１０ＣＤが夫々介設されている。また、第１段ロータ８Ａや第１段ケーシング９Ａ及び第４段ロータ８Ｄや第４段ケーシング９Ｄは夫々両側のサイドフレーム１１，１１に当接して配設される。なお、図３におけるその他の各構成要素についての構造の説明や冷却水や吸気（ガス）の流通経路等については特別のものではなく、その説明を省略する。
【０００５】
夫々のロータとケーシングや段間仕切板やサイドフレーム間には熱変位等による夫々の部材の直接接触を防止するための微少隙間（例えば、０．１５ｍｍ乃至０．３ｍｍ程度）が設けられている（図３には明示されていない）。
【０００６】
流通ガスとしては腐食性ガスでないものもあるが、腐食性ガスが流通ガスとして使用される場合には前記した標準材料や標準材料にニッケルメッキしたものやステンレス材では腐食性ガスにより腐食され長時間使用できない問題点がある。このためフッ素樹脂ライニングを施す必要があるが、従来ではこのフッ素樹脂ライニングは２０μ乃至３０μ程度の厚みのものであった。この２０μ乃至３０μのフッ素樹脂コーティングは腐食性を有するものではあるが多数のピンホールが存在し、長時間の耐腐食性を保持することができない問題点があった。
【０００７】
一方、フッ素樹脂ライニング（フッ素樹脂コーティングで１５０μを越えるものはフッ素樹脂ライニングとも称している）の厚みを例えば３００μのものを採用すると４段の多段式真空ポンプの場合には全体のフッ素樹脂ライニングの厚みが０．３ｍｍ×１０＝３ｍｍとなる。また、フッ素樹脂ライニングは組立時における締結固定によってクリープ減少を起こして変形して薄くなり、前記の厚み３ｍｍが大きく変化し１ｍｍ乃至２ｍｍ程度の厚みになる。この厚み変化が発生すると各構成部材間に０．１５ｍｍ乃至０．３ｍｍの隙間を保持することができない問題点がある。
【０００８】
本発明は、以上の問題点を解消すべく発明されたものであり、各構成部材間に必要の隙間を保持すると共に腐食性ガスに対しても十分の耐腐食性を有する厚肉のフッ素樹脂ライニングを部材間に設けることが出来る耐腐食性多段式真空ポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  本発明は、以上の目的を達成するために、左右のサイドフレームとロータの間、隣接する各段のケーシングとロータの間、前記ケーシング内に収納されて駆動軸により回転される各段の前記ロータ間に介設される段間仕切板とロータの間の夫々間に０．１５ｍｍ乃至０．３ｍｍの隙間を形成すべく配置すると共に前記サイドフレーム、ケーシング、ロータ及び段間仕切板の腐食性ガスと接触する部位に１５０μｍ乃至３００μｍのフッ素樹脂ライニングを施し、隣接して当接している各段のケーシング面の一部にはフッ素樹脂ライニングが施されていない部位を形成し、該部位のフッ素樹脂ライニングの施されている部位には相対抗する当接面からの洩れを閉止するＯリングがフッ素樹脂ライニングを施した溝内に圧入されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】  本発明の請求項１の耐腐食性多段式真空ポンプによれば、腐食性の流通媒体と接する部位には１５０μｍ乃至３００μｍのフッ素樹脂ライニングを施しているため前記流通媒体による腐食を完全に防止することが出来る。また、隣接して当接している各段のケーシング面のフッ素樹脂ライニングが施されている部位にフッ素樹脂ライニングで囲まれた溝を形成し、この中にＯリングを圧入し腐食ガス洩れを完全に防止することが出来ると共にＯリングの圧入されている溝はフッ素樹脂ライニングが施されており、その腐食を防止することが出来る。また、Ｏリングを圧入している部位を各段のケーシングの当接面の一部に形成しているため各段のケーシングにはフッ素樹脂ライニングが施されていない直接的な当接面を形成することができ各部における１５０μｍ乃至３００μｍのフッ素樹脂ライニングの圧縮が防止され腐食ガスに触れる各部の腐食を完全に防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の耐腐食性多段式真空ポンプの主要構成要素の全体構造を示す軸断面図。
【図２】図１におけるフッ素樹脂ライニングを施してある部位やケーシング間の金属接触の状態やＯリングまわりの詳細構造を示す拡大部分断面図。
【図３】本発明の適用される多段式真空ポンプの全体構造を示す軸断面図。
【図４】従来の多段式真空ポンプの全体構造を示す非特許文献１を示す構造説明図。
【図５】本発明の主要構造（Ｏリングまわり）を示す拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の耐腐食性多段式真空ポンプの実施の形態を図面を参照して詳述する。
【実施例】
【００１３】
まず、図１により本発明の耐腐食性多段式真空ポンプの全体構造の主要構造を説明する。
【００１４】
本発明の真空ポンプは図１に示すように次の主要構造からなる。
まず、左右に歯車機構部や軸受を収納するサイドフレーム１１，１１と、これに両端を枢支されるシャフト７と、このシャフト７に固定される第１段ロータ８Ａ，第２段ロータ８Ｂ，第３段ロータ８Ｃ，第４段ロータ８Ｄと、これ等を収納する第１段ケーシング９Ａ，第２段ケーシング９Ｂ，第３段ケーシング９Ｃ，第４段ケーシング９Ｄと、第１段ロータ８Ａ及び第２段ロータ８Ｂに当接すると共に第１段ケーシング９Ａ及び第２段ケーシング９Ｂに保持される段間仕切板１０ＡＢ及び第２段ロータ８Ｂと第３段ロータ８Ｃに当接すると共に第２段ケーシング９Ｂと第３段ケーシング９Ｃに保持される段間仕切板１０ＢＣと、第３段ロータ８Ｃと第４段ロータ８Ｄに当接すると共に第３段ケーシング９Ｃと第４段ケーシング９Ｂに保持される段間仕切板１０ＣＤ等とからなる。なお、その他の本発明に関連しない各構成要素や冷却水や流通ガスの経路等については図１を参照しその説明を省略する。
第１段ロータ８Ａ乃至第４段ロータ８Ｄのガスと接触する部位には３００μのフッ素樹脂ライニングが設けられている（符号として各段のフッ素樹脂ライニング１Ａ，２Ａ，３Ａ，４Ａとする）。また、各段のケーシング９Ａ等のガスと接触する部位には図示における◎印の部位を除き３００μのフッ素樹脂ライニングが設けられている（符号として各段のフッ素樹脂ライニングを１Ｂ，２Ｂ，３Ｂ，４Ｂとする）。また、段間仕切板１０ＡＢ，１０ＢＣ，１０ＣＤ等のガスと接触する部位には３００μのフッ素樹脂ライニングが設けられている（符号として各段用のフッ素樹脂ライニングを１Ｃ，２Ｃ，３Ｃとする）。
また、サイドフレーム１１のロータ８Ａ等やケーシング９Ａと接触する部位にも３００μのフッ素樹脂ライニングが設けられている（符号としてこのフッ素樹脂ライニングを１Ｄ，４Ｄとする）。
【００１５】
サイドフレーム１１のフッ素樹脂ライニング１Ｄと第１段ロータ８Ａのフッ素樹脂ライニング１Ａとの間やサイドフレーム１１のフッ素樹脂ライニング４Ｄと第４段ロータ８Ｄのフッ素樹脂ライニング４Ａとの間には約０．１５ｍｍ乃至０．３ｍｍの隙間５が形成されている。また、夫々のロータ８Ａ等やケーシング９Ａ等との間やロータ８Ａ等及びケーシング９Ａ等と段間仕切板１０ＡＢ等の夫々のフッ素樹脂ライニング（符号を省略する）間にも０．１５ｍｍ乃至０．３ｍｍの隙間５が設けられている。
【００１６】
次に、フッ素樹脂ライニングが施されていないケーシング９Ａ等やサイドフレーム１１の部位における構造を図２により説明する。図２はケーシング９Ｂ等間における構造についてのみ説明されているがケーシング９Ａ等とサイドフレーム１１との間についても同一の構造のものからなるが重複説明を省略する。
【００１７】
図２に示すように、例えば第２段目のケーシング９Ｂと第３段目のケーシング９Ｃとの接触部位の一部にはフッ素樹脂ライニングが施されていない部位（◎で示す）が形成されている。このため、この部位は金属接触することになり、ケーシング間はこれ以上の締め込みを防止することができる。この◎印の部位のフッ素樹脂ライニングのない状態により、フッ素樹脂ライニングの施されている部位は余分の変形が防止され、０．１５ｍｍ及び０．３ｍｍの隙間５を保持することができる。
【００１８】
隣接するケーシング９Ａ，９Ｂ等間が以上のように金属接触し板としてもこの面間からがガスの漏洩を防止するためフッ素樹脂ライニングの施されているケーシング間の部位にはＯリング６が介設され（図５に示す）、ガス洩れの防止を図っている。
なお、ケーシング９Ａ等のフッ素樹脂ライニングを除去した金属接触面の形成についての形成手段についてはノウハウ的の内容でもあり、説明を省略する。
【００１９】
以上のように、隣接するケーシング９Ａ，９Ｂ等間の一部にフッ素樹脂ライニングを施さない部位を形成する比較的簡便の手段により、従来の大きな問題点であった腐食性の大巾の改善ができ、本発明の価値が大きいことが証明される。
なお、本発明は、以上の内容のものではあるが、同一技術的範疇のものが適用されることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明は多段式真空ポンプのすべてのタイプのものに適用可能であり、更に、腐食性を問題とするガス接触部位を有するその構造体にも適用可能であり、その利用範囲は広い。
【符号の説明】
【００２１】
１Ａ      フッ素樹脂ライニング
２Ａ      フッ素樹脂ライニング
３Ａ      フッ素樹脂ライニング
３Ｄ      フッ素樹脂ライニング
１Ｂ      フッ素樹脂ライニング
２Ｂ      フッ素樹脂ライニング
３Ｂ      フッ素樹脂ライニング
４Ｂ      フッ素樹脂ライニング
１Ｃ      フッ素樹脂ライニング
２Ｃ      フッ素樹脂ライニング
３Ｃ      フッ素樹脂ライニング
１Ｄ      フッ素樹脂ライニング
４Ｄ      フッ素樹脂ライニング
５        隙間
６        Ｏリング
７        シャフト
８Ａ      第１段ロータ
８Ｂ      第２段ロータ
８Ｃ      第３段ロータ
８Ｄ      第４段ロータ
９Ａ      第１段ケーシング
９Ｂ      第２段ケーシング
９Ｃ      第３段ケーシング
９Ｄ      第４段ケーシング
１０ＡＢ  段間仕切板
１０ＢＣ  段間仕切板
１０ＣＤ  段間仕切板
１１      サイドフレーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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