(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス媒体を排出するためのオイルフリー真空ポンプであって、
シャフト（３）を駆動する電気モータ（４）と、
ポンプ室（１０）と吸入口（１５）と吐出口（１６）とを有するポンプハウジング（１）と、
双方向に駆動し、往復動作経路上で移動可能に前記ポンプ室（１０）に収容され、前記往復動作経路の２つの死点において前記吸入口（１５）と前記ポンプ室（１０）との間の接続部を開放し、前記吸入口（１５）と前記ポンプ室（１０）との間にある領域と重複する角柱状の変位ピストン（２）と、
前記吐出口（１６）を通じて前記ポンプ室（１０）の外へガス媒体の流れを排出するとともに、前記ポンプ室（１０）への流れをブロックする、少なくとも１つの圧力弁（２０）と、
を備え、
前記変位ピストン（２）は、ころ軸受け（３１）によって、クランクピン（３３）を介して、前記シャフト（３）の駆動力が伝達される長穴部（２３）を有する、
オイルフリー真空ポンプ。
【請求項２】
前記変位ピストン（２）内には、少なくとも１つの前記圧力弁（２０）と少なくとも１つの吐出流路（２１）とが配置され、前記圧力弁と前記吐出流路とは、前記ポンプハウジングの前記ポンプ室（１０）と前記吐出口（１６）との間で前記ガス媒体を排出するための連絡部を構成する、請求項１に記載のオイルフリー真空ポンプ。
【請求項３】
前記変位ピストン（２）は、一体物として１つの部品で形成されている、請求項１又は２に記載のオイルフリー真空ポンプ。
【請求項４】
２つの前記圧力弁（２０）はそれぞれ、変位面（２２）に割り当てられ、前記変位ピストン（２）内に配置されている、請求項２又は３に記載のオイルフリー真空ポンプ。
【請求項５】
前記ポンプハウジング（１）の前記吐出口（１６）の領域には、前記変位ピストン（２）内の前記吐出流路（２１）の開口部に面する吐出口ポケット（１２）が設けられ、前記吐出口ポケット（１２）の領域は、前記吐出流路（２１）の開口部の往復運動範囲と一致する、請求項２に記載のオイルフリー真空ポンプ。
【請求項６】
前記ポンプハウジング（１）の前記吸入口（１５）の領域には、前記変位ピストン（２）に面する吸入口ポケット（１７）が設けられ、前記吸入口ポケット（１７）は、前記変位ピストン（２）が前記往復動作経路の前記２つの死点にあるときに内側にある前記変位面（２２）の位置を越えて広がる、
請求項４に記載のオイルフリー真空ポンプ。
【請求項７】
前記ポンプ室（１０）の大きさと前記角柱状の変位ピストン（２）の摺動面の大きさとは、前記往復動作経路に対して平行に延びてギャップシールを形成する大きさである、請求項１〜６のいずれか１つに記載のオイルフリー真空ポンプ。
【請求項８】
前記変位ピストン（２）の周囲に広がる前記ポンプ室（１０）との隙間が、５０μｍ未満であるように前記大きさが選択される、請求項７に記載のオイルフリー真空ポンプ。
【請求項９】
前記吐出口又は前記吐出口の内部には、ノイズ減衰要素が配置されている、請求項１〜８のいずれか１つに記載のオイルフリー真空ポンプ。
【請求項１０】
前記クランクピン（３３）は、前記シャフト（３）の自由端部に接続されている、請求項１〜９のいずれか１つに記載のオイルフリー真空ポンプ。
【請求項１１】
前記クランクピン（３３）は、回転プレート（３０）によって前記シャフト（３）の自由端部に接続されている、請求項１０に記載のオイルフリー真空ポンプ。
【請求項１２】
前記シャフト（３）の自由端部には、前記電気モータ（４）のロータ（４３）が接続される、請求項１〜１１のいずれか１つに記載のオイルフリー真空ポンプ。
【請求項１３】
前記シャフト（３）は、回転部材を複列有する単一のシャフト軸受（３１）によって取り付けられる、請求項１１〜１２のいずれか１つに記載のオイルフリー真空ポンプ。
【請求項１４】
前記電気モータ（４）は、前記シャフト軸受（３１）及び前記シャフト軸受（３１）を受け入れるハウジング部（１３）と軸方向に重複するように配置されている、請求項１３に記載のオイルフリー真空ポンプ。
【請求項１５】
オイルフリー圧縮機として請求項１〜１４の少なくとも１つに記載のオイルフリー真空ポンプを使用する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、角柱状のピストンを有するオイルフリー真空ポンプ及びオイルフリー圧縮機として使用するための同様の装置に関する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
真空ポンプは、プロセス工学又は車両組立において空気圧の多数の応用分野で使用されている。自動車分野では、例えば、排気フラップの調整、可変ノズルターボチャージャの案内羽根、又はウェイストゲートでブースト圧を調整するためのバイパスに真空ポンプが必要である。真空ポンプは、集中ロックシステム又はヘッドライトフラップを作動させるためにも使用することができる。
【０００３】
ドライバがブレーキペダルでブレーキシステムに加える力を増加させるために、ブレーキブースタを真空にする機能は、特に重要である。ブースト効果を実現するために、ブレーキブースタの真空室は、車両の始動時から運転中にかけて連続的に排気される。そのため、車両のブレーキシステムを駆動するための上述の用途における真空ポンプの信頼性及び寿命に関しては、より一層の要求がある。
【０００４】
更に、多くの補助装置を備える現代の車両のエンジンコンパートメントにおけるパッケージングは、非常に限定された設置スペースのみを真空ポンプに提供する。この用途における真空ポンプは更に、高温の変動にさらされる。
【０００５】
車両組立において、例えばベーンポンプ又は回転式ベーンポンプなどの周方向に変位するポンプが主に使用される。金属材料で製造されるベーンポンプは、接触面における十分な気密及び低摩擦摩耗を確保するために、ポンプの回転部と固定部との間に潤滑膜が提供されることを必要とする。そのようなベーンポンプのために、潤滑剤の供給、又は潤滑剤の搬送システムの回路への統合が、車両によって提供されなければならない。
【０００６】
構造に関する上述の制約に加えて、真空ポンプにおける潤滑膜の要件は、潤滑剤の粘度の温度依存性と、排出される空気からの粒子の吸収による汚染とに関する問題を更に引き起こす。これらの不利な点は、機動性のある用途の変動する環境条件に関連しており、特に、ポンプが車両のエンジンコンパートメントに設置されている場合に、より大きな範囲で関連する。以前、自動車メーカーは、そのような真空ポンプの潤滑剤の供給が不足することによって、好ましくない状況下でブレーキブースタが故障するリスクがあったため、モデルをリコールする必要があった。
【０００７】
更に、乾式運転が可能な炭素材料の合わせ面を備えるベーンポンプが知られており、当該ベーンポンプは、例えば、航空産業において使用されている。費用が高い材料に加えて、そのようなポンプは、摩擦損失が大きく、ノイズレベルが高いという欠点を有する。
【０００８】
駆動部材への定期的な注油がなくても低いメンテナンス要件を維持する、又は少量の潤滑オイルによって汚染されてはいけないガスを供給するという利点を提供するオイルフリー真空ポンプは、自動車の用途以外のプロセス技術の他の分野でも必要とされる。
【０００９】
周方向に変位するポンプに加えて、低摩擦係数で少量の潤滑剤を管理できる振動部材を備えた複動式のポンプが、プロセス技術において知られている。円柱状のピストンの代わりに角柱状のピストンが有利であることが示されており、横方向の力、又は傾斜モーメントの改善された表面分布によって、ピストン摺動面でより低い点荷重が達成される。
【００１０】
今まで、角柱状のピストンを備えるようなポンプは、据え付けの用途で使用されてきた。従って、従来技術から知られている形態は、通常、比較的大きな寸法と、車両又は他の機動的な用途において設置するのに適さない不利なデザインとを有する。
【００１１】
角柱状のピストンを有するそのような真空ポンプのコンパクトな実施形態は、米国特許第５５５６２６７号明細書に記載されている。駆動装置無しで示されるポンプ組立体のコンパクトな構造に加えて、高い容積効率と低い製造費用とが、利点として挙げられる。
【００１２】
上記の複動式ポンプは、複数部品で構成される１つのピストンが、往復運動する摺動ブロック内で回転する偏心カムを介して駆動される。摺動ブロックの特徴は、通常、駆動装置がピストンと摺動ブロックと偏心カムとの間の潤滑油なしに駆動することができないという結論を与える。更に、ピストンは、いくつかの嵌め合いと部品とで組み立てられ、ピストンの全体は、シリンダの摺動面内の狭いランニングクリアランス（running clearance）の実現を困難にし、製造の複雑さを増加させる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の１つの目的は、オイル無しで駆動することができる、単純で経済的な構造を有する真空ポンプを提供することにある。
【００１４】
この目的は、請求項１の特徴を有するガス媒体を排出するためのオイルフリー真空ポンプによる本発明によって実現される。
【００１５】
前記オイルフリー真空ポンプは、シャフトを駆動する電気モータと、ポンプ室と吸入口と吐出口とを有するポンプハウジングと、双方向に駆動し、往復動作経路上で移動可能に前記ポンプ室に収容され、前記往復動作経路の２つの死点において前記吸入口と前記ポンプ室との間の接続部を開放し、前記吸入口と前記ポンプ室との間にある領域と重複する変位ピストンと、前記吐出口を通じて前記ポンプ室の外へガス媒体の流れを排出するとともに、前記ポンプ室への流れをブロックする、少なくとも１つの圧力弁と、を備える。
【００１６】
本発明に係るオイルフリー真空ポンプは、特に、前記変位ピストンが、ころ軸受けによって、クランクピンを介して前記シャフトの駆動力が伝達される長穴部を有する。
【００１７】
それにより、本発明は、ダブルストローク原理に従って効率的に駆動する又は双方向に圧縮する角柱状の変位ピストンのために、オイル無しで駆動可能な駆動運動学としてスコッチヨーク機構を備える真空ポンプを、初めて提供する。
【００１８】
長穴部のクランクピン上のころ軸受によって吸収される回転摩擦によって、従来技術の駆動運動学と比較して高い摩擦部分を抑えることができる。
【００１９】
角柱状又は長方形によって、ピストンは、小さな外力でポンプ室の経路に沿って案内される。更に、長方形に沿って長くシーリングされているギャップが得られる。
【００２０】
それにより、少ない変位摩擦で優れた容積効率を実現する、より少ない部材を有する経済的な電動のオイルフリー真空ポンプが提供される。
【００２１】
真空ポンプは、上述の回転摩擦によって、クランクピンの回転駆動力を長穴部との線形係合を介して伝達するグリス潤滑のころ軸受が、伝達手段として有利に適しているという本発明による具現化に基づいている。このことは、連続的又は定期的な潤滑油の供給をせずに、最大約１ｋＷの真空ポンプの出力範囲でピストンの永久的な低摩擦駆動を可能にする。振動と乱流とによって、ポンプ室と吐出口とを通じて細かく霧化された液滴として、往復部材の隙間から漏出する上述の潤滑油は、様々な利点を提供する。
【００２２】
本発明に係る真空ポンプは、駆動装置組立体を潤滑するためのメンテナンス間隔を必要としない。
【００２３】
車両のブレーキブースタの排気、又は他の空気圧で駆動する補助装置に使用する場合、本発明に係る真空ポンプは、潤滑剤の供給部との接続が省略されるため、製造費がより低くなるように、車両のエンジンコンパートメントの内部構造に応じて柔軟に配置されてもよい。更に、本発明に係る真空ポンプは、潤滑剤の供給に関してフェールセーフである。
【００２４】
同様のダブルストロークタイプのポンプとは対照的に、本発明に係る真空ポンプは、汚染に対して敏感なプロセスの技術用途に使用されてもよい。
【００２５】
例えば、ダイヤフラムポンプなどの乾式運転タイプのポンプと比較して、本発明に係る真空ポンプは、より優れた性能寸法比を有する。
【００２６】
特殊な炭素材料で製造された乾式運転が可能なコンポーネントで製造された部材を備えるベーンタイプの周方向に変位するポンプと比較して、本発明に係る真空ポンプは、同様の大きさ又は駆動力でより低い摩擦損失と、より少ないノイズとをもたらす。
【００２７】
本発明に係る真空ポンプの他の有利な更なる実施形態は、従属請求項の対象である。
【００２８】
本発明の一態様によれば、変位ピストン内には、少なくとも１つの圧力弁と少なくとも１つの吐出流路とが配置され、圧力弁と吐出流路とは、ポンプハウジングのポンプ室と吐出口との間でガス媒体を排出するための連絡部を構成してもよい。流路の案内又は弁座のために、より複雑な成型部品を製造する必要がある構造の領域は、変位ピストンの部材内にのみ移動でき、そのような要件は既に、長穴部を形成するために存在する。このようにして、ポンプ室の４つの壁を形成するポンプハウジングの部分は、正方形の形状の単純な鋳造部品として経済的に実現されてもよい。
【００２９】
本発明の一態様によれば、ピストンは、圧力弁を除いて、１つの部品として一体的に形成されてもよい。このようにして、部材の製造と組立体が簡素化されると同時に相互の適合が省略される。
【００３０】
本発明の一態様によれば、２つの圧力弁はそれぞれ、変位面に割り当てられ、変位ピストン内に配置されてもよい。各変位面に対して圧力弁を割り当てるとき、弾性的に予圧された弁体に作用する慣性トルクが、有利に使用される。
【００３１】
本発明の一態様によれば、ポンプハウジングの吐出口の領域には、変位ピストン内の吐出流路の開口部に面する吐出口ポケットが設けられ、吐出口ポケットの領域は、吐出流路の開口部の往復運動範囲と一致してもよい。変位ピストン内の吐出流路の開口部の往復運動範囲と一致する吐出口ポケットは、ポンプ室の静止したハウジング部と振動する変位ピストンの吐出流路との間に、単純で永続的な接続部を形成する。
【００３２】
本発明の一態様によれば、ポンプハウジングの吸入口の領域には、変位ピストンに面する吸入口ポケットが設けられ、吸入口ポケットは、変位ピストンが往復動作経路の２つの死点にあるときに内側にある変位面の位置を越えて広がってもよい。それにより、変位ピストンが往復動作経路の２つの死点にあるときに、吸入口ポケットは、単純な態様で、吸入口から変位ピストンの内側にある変位面の端部を通じてポンプ室内につながる接続部を構成する２つの制御スロットを構成する。２つの分離された制御スロットを備える吸入口経路とは対照的に、吸入口ポケットがより大きな流路断面と副室とを提供するため、死点にあるときにより短い吸入フェーズにおいて、より小さい吸入絞りでより大きな吸入量を取り扱うことができる。それにより、真空ポンプの容積効率が向上する。
【００３３】
本発明の一態様によれば、ポンプ室の大きさと角柱状の変位ピストンの摺動面の大きさとは、往復動作経路に対して平行に延びてギャップシールを形成する大きさであってもよい。それにより、低摩擦で且つ少ない摩耗のシールが実現される。更に、シール部材を省略することによって組立体が簡素化される。
【００３４】
本発明の一態様によれば、変位ピストンの周囲に広がるポンプ室との隙間が、５０μｍ未満であるように前記大きさが選択されてもよい。この大きさによれば、構造によって角柱状のピストンに沿った大きな隙間の長さに関連して、ポンプ室内のピストンの両側の変位室の間で十分なシーリングが達成され得る。このようにして、シール部材又はピストンリングの使用及び設置を省略することができる。
【００３５】
本発明の一態様によれば、吐出口又は吐出口の内部には、ノイズ減衰要素が配置されてもよい。それにより、真空ポンプのノイズレベルは、多孔質構造を有する柔軟な材料によって経済的に減少させられる。
【００３６】
本発明の一態様によれば、クランクピンは、シャフトの自由端部に接続されてもよい。それにより、ポンプ組立体の軸方向の領域における付加的な取り付けを回避することができ、全体的により小さい軸方向の寸法の真空ポンプを実現することができる。
【００３７】
本発明の一態様によれば、クランクピンは、回転プレートによってシャフトの自由端部に接続されてもよい。プレート形状の接続部を形成することによって、駆動装置組立体とポンプ組立体との間の回転領域における乱流とクランクピンの不均衡とを最小限にすることができる。
【００３８】
本発明の一態様によれば、シャフトの自由端部には、電気モータのロータが接続されてもよい。このようにして、駆動装置組立体の軸方向の領域における付加的な取り付けを回避することができ、全体的により小さい軸方向の寸法の真空ポンプを実現することができる。
【００３９】
本発明の一態様によれば、シャフトは、回転部材を複列有する単一のシャフト軸受によって取り付けられてもよい。この構造は、全体的により小さい真空ポンプの軸方向の寸法を達成することを促進する。
【００４０】
本発明の一態様によれば、電気モータは、シャフト軸受及びシャフト軸受を受け入れるハウジング部と軸方向に重複するように配置されてもよい。この構造は、全体的により小さい真空ポンプの軸方向の寸法を達成することを促進する。
【００４１】
本発明の一態様によれば、オイルフリー圧縮機として上述の特徴を備える真空ポンプが使用されてもよい。本発明に係る構造の利点であって、噴霧化された潤滑油が長期間に渡って吐出口から運び出されないという事実は、例えば実験室などで汚染に対して脆弱なシステムに圧縮空気が供給される場合の使用に関して特に利点を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
以下、本発明は、添付図面を参照しながら一実施形態に基づいて詳細に説明される。
【図１】電気駆動装置の平面図を備えたポンプハウジング及び容量形ピストンの断面図である。
【図２】図１とは反対方向のポンプハウジング及び容量形ピストンの断面図である。
【図３】容量形ピストンの変位面の平面視を含む吸入口及び吐出口の縦断面図である。
【図４】クランクピン及びころ軸受の縦断面図である。
【図５】容量形ピストンの吐出流路及び吐出口の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
図１及び図２に示すように、ポンプハウジング１は、長方形のポンプ室１０を囲む４つの壁を断面外形に有する。直線的に往復運動する長方形又は直方体の変位ピストン（displacement piston）２は、摺動可能な態様でポンプ室１０内に収容されている。電気駆動装置組立体は、ポンプハウジング１にフランジ状に取り付けられる。
【００４４】
図３に示すように、ポンプ室１０は、電気駆動装置組立体に面する一方の側を、ポンプ室１０の断面の長方形の外形を実質的に取る室壁１１によって閉塞されている。室壁１１には２つのダクトが形成され、当該２つのダクトを通じて吸入口１５及び吐出口１６が、ポンプ室１０内に開口している。室壁１１に面する側において、ポンプ室１０は、ハウジング部１３によって電気駆動装置組立体に対して閉鎖されている。室壁１１とポンプハウジング１とハウジング部１３とは、互いに螺合されている。
【００４５】
ハウジング部１３は、電気モータ４を収容するモータハウジング１４に接続されている。電気モータ４は、モータハウジング１４の内部に固定されるステータ４１と、ステータ４１の半径方向の内側に回転可能に配置され、シャフト３に同時に駆動するように取り付けられた、ロータ４３とによって構成される。
【００４６】
シャフト３は、例えば、ウォータポンプベアリング等の複列のシャフト軸受３１によってシャフト３の中心軸部に取り付けられている。シャフト軸受３１は、ハウジング部１３の内部に収容されている。シャフト軸受３１が適合するハウジング部１３の収容部は、ロータ４３内で半径方向及び軸方向に延在する。ロータ４３は、シャフト３の自由端部においてシャフト軸受３１の片側に相対回転不能に固定され、ステータ４１に対向し、且つ永久磁石要素を有するロータ４３の電気的に有効なケーシング部は、シャフト軸受３１の一部を越えて半径方向及び軸方向に延在する。
【００４７】
環状の回転プレート３０は、シャフト３の他方の自由端部においてシャフト軸受３１のもう一方の側に相対回転不能に配置されている。回転プレート３０において、クランクピン３３は、シャフト３の端部の軸方向の延長部分に、シャフト３の回転軸からずれて配置されている。回転プレート３０は、対応するハウジング部１３の回転対称の凹部に、回転可能に収容されている。
【００４８】
図４に示されるように、クランクピン３３には、ころ軸受３２が取り付けられる。クランクピン３３は、ころ軸受け３２を介して変位ピストン２内に収容された長穴部２３と噛み合う。長穴部２３は、変位ピストン２の動作経路に対して垂直又は横方向に配置され、変位ピストン２の全長に渡って貫通している。
【００４９】
回転プレート３０を備えるシャフト３と協働して、長穴部２３に噛み合うクランクピン３３ところ軸受３２とによってスコッチヨーク機構が構成される。当該機構は、偏心駆動運動を変位ピストン２の交互運動又は往復運動に変換する。ころ軸受３２は、寿命に渡って潤滑されるころ軸受けであり、クランクピン３３と長穴部２３との間の回転摩擦は、その後の潤滑を必要とすることなく、長期間に渡って高速での変位ピストン２への駆動力の導入を保証する。
【００５０】
スコッチヨーク機構は、長方形のポンプ室１０内の２つの死点間の動作経路上で変位ピストン２の往復運動を引き起こす。この往復運動によって、シャフト３が１回転する間に、変位ピストン２の変位面２２とポンプ室１０の壁部との間の２つの変位領域が、ポンプ室１０内に連続的に形成される。
【００５１】
図２に示されるように、吸入口ポケット１７は、吸入口１５の入口部の領域において変位ピストン２に面する室壁１１の窪み部である。吸入口ポケット１７は長方形の外形を有し、当該長方形の外形の大きさは、変位ピストン２の動作経路の中央を中心とし、変位ピストン２が各死点にあるときに、内側又は受動的な変位面２２が取る位置を越えて広がる大きさである。
【００５２】
このようにして、変位ピストン２が方向を変える時間内において、変位領域の最大増加容積は、吸入口１５と、吸入口ポケット１７と、内側又は受動的な変位面２２と吸入口ポケット１７が形成する長方形の外形縁部との間で開放された隙間とを通じて、膨張する容積に起因する部分的な真空によってポンプ室１０内に引き込まれた空気で満たされてもよい。
【００５３】
図３に示すように、変位ピストン２は２つの圧力弁２０を有し、当該２つの圧力弁２０はそれぞれ２つの変位面２２の一方に向けられて開口している。圧力弁２０は、球形の弁体が吸入側の弁座に対してばねによって予圧されている従来の逆止弁に相当する。
【００５４】
図５に示すように、変位ピストン２内において、２つの圧力弁２０は、２つの圧力弁２０と、室壁１１に向かって垂直に配置された穿孔との間の連絡路を実質的に形成する吐出流路２１に続いて接続されている。吐出流路２１の穿孔の開口部は、静止した室壁１１に対して変位ピストン２の往復運動を実行させる。
【００５５】
室壁１１において、変位ピストン２に面している吐出口ポケット１２は、吐出口１６の領域における窪み部である。吐出口ポケット１２は、長方形の外形を有し、変位ピストン２が各死点にあるときに吐出流路２１の開口部が取る２つの位置と重なり合う。吐出流路２１の開口部によって、２つの圧力弁２０の背後に接続される吐出流路２１は、変位ピストン２の往復運動の全体に渡って吐出口ポケット１２を介して吐出口１６と常に接続されている。
【００５６】
充填後の期間において、変位ピストン２は、ポンプ室１０の変位領域に向けて移動し、先に吸い込まれた空気が圧縮される。圧縮空気が２つの圧力弁の設定圧力を超えるとき、変位空気量は、次第に、各圧力弁２０と、吐出流路２１と、吐出流路２１の開口部とを通じて、吐出口ポケット１２及び吐出口１６を経由してポンプ室１０の外へ出る。
【００５７】
吐出口１６には、例えば、発泡体などの多孔性のノイズ吸収材料を有する消音器（図示せず）が接続され、変位プロセスの脈動のノイズレベルを低減する。
【００５８】
圧縮空気が弁座で弁体を通過するときの弁の圧力は、弁体の弾性プレテンションによって調節される。弁の圧力は、実質的に雰囲気圧又は大気圧に設定され、圧力弁は、逆流方向にのみバリア効果を有し、最大の容積効率が達成されるようにすることができる。更に、弁の圧力は、変位ピストン２の死点で変位ピストン２の動作方向が変わるとき、大きな慣性力を克服するために駆動側の力の入力を増加させる小さな残留空気のバッファを生成するために、例えば、ごくわずかな残された隙間の容積や所望の動作速度などのポンプ構造の設計に関連して選択されてもよい。それにより、摩擦力及び摩擦損失を最小限に減少させることができる。
【００５９】
変位ピストン２は、燒結金属材料で製造された鋳造部品である。動作経路に対して平行な変位ピストン２の４つの摺動面は、ポンプ室１０のピストン摺動面に対して５０μｍ未満のギャップシールを形成するために選択された均一の寸法に研磨される。
【００６０】
ポンプ室１０の４つの壁を有するポンプハウジング１は、鋳造部品、外殻部品、又は焼結部品として製造される。ポンプハウジング１の内壁は、ポンプ室１０のピストン摺動面にギャップシールを形成するために、ギャップシールの寸法に対応して研磨される。吸入口１５用のダクト及び吐出口１６用のダクトを有する室壁１１と、ポンプ室１０の正面を閉鎖してピストン摺動面を形成するハウジング部１３とは、鋳造部品又は焼結部品として製造され、対応する研削処理によってギャップシールの寸法が調節される。
【００６１】
更に、摺動面及びピストン摺動面は、詳細には図示されていない動的で機能的な表面構造を備え、乱流の渦によってマイクロメートルの範囲の局所的な空気バッファの形成を促進してもよい。このようにして、変位ピストン２の摺動面とポンプ室１０の壁との間の周方向の隙間において、層状の空気流が乱され、ギャップシールの動的なシール効果と、変位ピストン２とピストン摺動面との間の合わせ面の低摩擦乾式運転能力とが向上する。
【００６２】
また、真空ポンプは、圧縮機として使用されてもよい。真空ポンプが圧縮機として使用されるとき、真空ポンプにおいて、排気されるべきシステムの真空ラインに接続される吸入口１５は、大気に開放される。圧縮機として使用するとき、真空ポンプにおいて、消音器を介して大気に開放された吐出口１６は、空気圧システムなどの圧力ラインに接続される。
【００６３】
別の実施形態において、電気モータ４は、リラクタンスモータとして設計されてもよい。この場合、ロータ４３は、永久磁石要素を備えないが、代わりに、電気シートの積層スタックなどの軟磁性材料で製造されている。更に、そのようなロータの断面は、ロータを直径方向に通る交互の透磁率を生成する層状の空隙構造を有する極歯及び／又はセクタ（sectors）を備える。
【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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