油潤滑式と比べ、さまざまな場所で活躍できるドライ真空ポンプ。しかし、それだけに多くの機種があり、到達圧力や排気速度といった性能が異なります。
ここでは、ドライ真空ポンプを導入する際に判断を分ける【防爆エリア設置】【腐食性ガス吸引】【大流量プロセス】の3つの現場条件に着目し、それぞれの条件に適したドライ真空ポンプを紹介します。
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防爆エリア設置向け アネスト岩田の |
引用元:https://www.anest-iwata.co.jp/products-and-support/vacuum-equipment/dry-vacuum-pump/isp-250e |
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腐食性ガス吸引向け
樫山工業の |
引用元:https://www.kashiyama.com/pumps/product/sde/ |
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大流量プロセス向け
大晃機械工業の |
引用元:https://www.taiko-kk.com/jp/vacuum/sdv/ |
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上記3製品を取り扱っている各社の詳細は、下記からご確認いただけます。
引用元:https://www.anest-iwata.co.jp/products-and-support/vacuum-equipment
引用元:https://www.anest-iwata.co.jp/products-and-support/vacuum-equipment/dry-vacuum-pump/isp-250e
ISP-250E
| 設計排気速度 (50/60Hz) |
250/300 L/min |
| 到達圧力 | ≦1.6 Pa |
| 電動機出力 (50/60Hz) |
0.4/0.4 kW |
引用元:アネスト岩田公式HP(https://www.anest-iwata.co.jp/products-and-support/vacuum-equipment/dry-vacuum-pump/isp-250e)
引用元:https://www.anest-iwata.co.jp/products-and-support/vacuum-equipment/dry-vacuum-pump/isp-500c
ISP-500C
| 設計排気速度 (50/60Hz) |
500/600 L/min |
| 到達圧力 | ≦1 Pa |
| 電動機出力 (50/60Hz) |
0.6/0.6 kW |
引用元:アネスト岩田公式HP(https://www.anest-iwata.co.jp/products-and-support/vacuum-equipment/dry-vacuum-pump/isp-500c)
可燃性雰囲気のある作業エリアで真空ポンプを使う場合、ポンプ自体が着火源にならない設計が必要です。アネスト岩田は標準機をベースに防爆モーター搭載へカスタマイズした実績があり、化学・電池・水素関連・塗装・FRP成形などの現場で導入されています。
ただし、防爆対応はあくまでモーター部分のカスタマイズが中心であり、ポンプ本体は標準仕様のため可燃性ガスの吸気は不可です。ポンプ本体内で可燃性ガスが圧縮されると爆発リスクが生じるため、設置エリアに可燃性雰囲気がある現場で、吸気対象は通常気体というケースに適しています。
吸気・圧縮・排気の3工程が連続で進むスクロール式の構造により、トルク変動が少なく大気圧付近での連続運転が可能。大気と真空を繰り返す装置の工程でも、安定した排気性能を発揮できます。
1992年に世界に先駆けて空冷式オイルフリースクロール真空ポンプを開発したアネスト岩田は、加速器から汎用真空市場まで幅広い真空環境で採用されており、潤滑油の逆拡散がないクリーンな真空が得られる点も評価されています。
台車取付による可搬式化、部品の材質変更、バルブの取付けなど、作業環境や用途に合わせたカスタマイズに対応。リークタイト仕様、密閉仕様、高密度ガス仕様など、過去に他社で断られた仕様変更も相談可能です。
また、導入前には2週間〜1ヶ月の実機トライアルも可能で、現場での適合性を確認してから判断できます。導入後の修理・メンテナンスは自社で一貫対応しており、見積もり、送料、手数料、修理報告書は無料で対応しています。
航空機機体の修理現場におけカスタマイズ事例
引用元:https://www.anest-iwata.co.jp/vacuum/
航空機の保守・整備を手がける株式会社JALエンジニアリングでは、機体パーツの修理工程でアネスト岩田のスクロールドライ真空ポンプを導入しています。
旅客機の機体部品の修理にはFRP(繊維強化プラスチック)が用いられ、修理箇所に重ね合わせ接着剤で密着させる工程で気泡発生防止と密着強度向上のために真空ポンプが使われます。レドームやフラップなどパーツごとに作業場所が異なることから、「移動しながら使いたい」という要望に対応し、台車・真空タンク・ゲージポート・圧力計の取付けや防爆モーター仕様、真空ポンプ周りの配管設計など独自仕様にカスタマイズすることで対応しました。
可搬式のスクロールドライ真空ポンプの導入により作業効率が向上し、長い配管が不要になることで製品自体の破損リスクも軽減。作業環境の安全性確保にもつながっています。
参照元:アネスト岩田公式ドライスクロール真空ポンプ紹介サイト(実績紹介CASE.02 株式会社JALエンジニアリング様)
引用元:https://www.kashiyama.com/pumps/product/sde/
SDEシリーズ(ハードプロセス対応)
| 最大排気速度 | 1,300〜20,000 L/min |
| 到達圧力 | 1.3〜0.5 Pa |
| 主要型式 | SDE90X/SDE120TX/SDE200/SDE303X/TX/SDE603X/TX/SDE1203X/TX |
引用元:樫山工業公式HP(https://www.kashiyama.com/pumps/product/sde/)
※ヒータ無し仕様、N2パージ未使用時の値。最大排気速度は概略値
引用元:https://www.kashiyama.com/pumps/product/sdl/
SDLシリーズ(大型ロードロック対応)
| 用途 | ウエハー・FPDの大型化に対応するハードプロセス向け大排気量ポンプ |
| 特長 | 大気側排気速度の確保による高速排気 |
引用元:樫山工業公式HP(https://www.kashiyama.com/pumps/product/sdl/)
※詳細仕様は公式HPで確認
SDEシリーズは塩素系を含む腐食性ガスの吸引に対応し、半導体や液晶製造装置のハードプロセスで使われています。ポンプ構造材には耐食材料を採用し、温度設定によるデポジット(堆積物)対策にも配慮した設計です。
SDE-TXシリーズは耐デポ性能に優れた縦型スクリューを採用し、Metal-Etch・SA-CVD・Metal-CVD・PE-CVD・LP-CVD・ALDといったハーシュ(過酷)プロセスへの対応例を持ちます。
樫山工業は真空ポンプを主力事業とする専業メーカーで、半導体や液晶製造のハードプロセス向けに真空技術を蓄積してきました。CVD・スパッタ・蒸着・エッチング・ALDなど、最も困難なプロセスでの採用実績を持ちます。
1946年創業以来、流体の研究・技術をもとに開発を続け、ドライポンプだけでなくメカニカルブースタポンプや真空排気装置など多彩な真空技術製品群を展開しています。
SDLシリーズはウエハーやFPDの大型化に対応するハードプロセス向け大排気量ポンプとして展開されています。大型ロードロックチャンバーの排気にも対応可能です。
大気側の排気速度を確保することで、ハードプロセス向け装置における高速排気を実現。プロセスに応じた多彩なドライポンプ温度仕様、ブースターポンプや配管の加温仕様の選択、除害装置(ヒータ・プラズマ・燃焼から選択可能)の搭載など、現場ごとのニーズに合わせたトータル排気システムのオプションも提供しています。
公式サイトに具体的な企業名を公開した導入事例の記載はありませんでしたが、SDEシリーズやSDE-TXシリーズは、半導体製造プロセスにおけるCVD・スパッタ・蒸着・エッチング・ALDといったハードプロセスでの採用実績を持ち、液晶・FPD製造装置のメインポンプとしても使われています。 半導体製造プロセスなどに代表される厳しいクリーン化のニーズに応える真空機器メーカーとして、装置メーカーや研究機関への納入実績が公式に明示されています。
参照元:樫山工業公式サイト「ドライ真空ポンプ」
https://www.kashiyama.com/pumps/
引用元:https://www.taiko-kk.com/jp/vacuum/
引用元:https://www.taiko-kk.com/jp/vacuum/sdv/
SDVシリーズ(スクリュー式ドライ真空ポンプ)
| スクリュー形状 | 独自のクインビー式(Queen Bee Screw) |
| 回転速度 | 3,000min⁻¹(50Hz)/3,600min⁻¹(60Hz) ※スクリュー式で世界最低速運転 |
| 電動機定格 (SDV-100) |
50Hz:18.5 kW/60Hz:22 kW |
引用元:大晃機械工業公式HP(https://www.taiko-kk.com/jp/vacuum/sdv/)
※詳細仕様(排気速度・到達圧力など)は公式HPで確認
引用元:https://www.taiko-kk.com/jp/vacuum/mdp-v/
MDP-Vシリーズ
| 特長 | 凝縮液やダストがポンプ内部に滞留せずスムーズに排気 |
| 採用分野 | 化学・医薬、自動車・電子部品、半導体・液晶など |
| 主要型式 | MDP-680V/MDP-1015V/MDP-1225V 他 |
引用元:大晃機械工業公式PDFカタログ(https://www.taiko-kk.com/pdf/MDP_SLT_SDV_SDF.pdf)
SDVシリーズなどのスクリュー式ドライ真空ポンプは、SDV-100で50Hz時18.5kW・60Hz時22kWのモーター定格を備え、大型のチャンバーや化学プラントなど、大流量での真空引きが必要な現場で使われています。
大気圧から広範な圧力領域での連続運転に対応しており、装置全体の生産性を支える基盤としての役割を果たします。
独自形状のクインビー式(Queen Bee Screw)スクリューを採用し、吸気から排気まで非接触の単段圧縮構造を実現。排気経路が短い1パス設計で、ガスの攪拌や粉体の詰まりを最小限に抑えられます。
3,000min⁻¹(50Hz)/3,600min⁻¹(60Hz)のスクリュー式で世界最低速の運転を実現していることで、軸受の長寿命化・低騒音化・低振動化にもつながっています。
公式に化学・医薬産業用途、自動車・電子部品産業用途、その他産業用途の3カテゴリで製品ラインアップを整理。真空蒸留・冷凍乾燥・ガス置換など、業界ごとのプロセスに合わせた選定が可能です。
医薬品製造プロセスにおける冷凍乾燥、化学品製造における真空蒸留、半導体・液晶・太陽電池・リチウムイオン電池の製造プロセスなど、広範囲な業界での納入実績を有しています。
公式サイトに具体的な企業名を公開した導入事例の記載はありませんでしたが、医薬品製造プロセスにおける冷凍乾燥、化学品製造における真空蒸留、半導体・液晶・太陽電池・リチウムイオン電池の製造プロセスなど、広範囲な業界での納入実績が公式に明示されています。
また、薄膜太陽電池の製造プロセスや、有害物質であるPCB(ポリ塩化ビフェニル)廃棄物処理施設、VOC(揮発性有機化合物)ガス回収装置にも採用され、環境保全の一翼を担っています。
参照元:大晃機械工業公式サイト「真空ポンプ詳細情報」
https://www.taiko-kk.com/jp/vacuum/
ニーズに沿ってカスタマイズ
既存のドライ真空ポンプはもちろん、使用用途やニーズに合わせたカスタマイズができるため、自由度の高い会社です。
引用元:アネスト岩田公式HP(https://www.anest-iwata.co.jp/vacuum/dryvacuumpump/isp_detail.html)スクロール型・ISPシリーズ
| 排気速度 (50/60Hz) |
50~1000L/min |
| 到達圧力 | 20~1Pa |
| 騒音値 | 48~67dB(A) |
使用用途に合わせたタイプ機種提案
アルバック機工では、生産力を活かして多種多様な真空ポンプを開発しています。利用シーンや使用用途を細かくヒアリング。利用者にとって、よりニーズに合った真空ポンプを提案してくれます。
引用元:アルバック機工公式HP(https://ulvac-kiko.com/product.php)スクロール型・DISLシリーズ
| 排気速度 (50/60Hz) |
80~346/96~413L/min |
| 到達圧力 | 30~20Pa |
| 騒音値 | 記載なし |
独自技術を用いた効率性
省エネ性能にこだわった独自技術を前面に出し、数々のドライ真空ポンプを展開。リサイクル性にも注目しています。
引用元:アンレット公式HP(https://www.anlet.co.jp/vacuum_pump/)多段ルーツ型・CT6シリーズ
| 排気速度 | 500~6000L/min |
| 到達圧力 | 1.5~0.5Pa |
| 騒音値 | 70~85db |
ロータリーベーン式のドライ真空ポンプを開発
ロータリーベーン式の無給回転真空ポンプを開発しています。ドライ真空ポンプ以外にも、オイルフリー真空ポンプも展開。オイルフリー真空ポンプは、非接触ローターを採用し、ベーンを使用していません。
引用元:オリオン機械公式HP(https://www.orionkikai.co.jp/product/vacuum-pump/dry/kcph/)スクロール型・KCPHシリーズ
| 排気速度 (50/60Hz) |
480/500~970/990L/min |
| 到達圧力 | 100Pa以下 |
| 騒音値 | 74~79dB |
科学の力で発展
「科学技術の進歩・発展のために」をコンセプトに、サービスを展開。PKシリーズ、NeoDryシリーズなど多くのドライ真空ポンプを開発しています。
引用元:ヤマト科学公式HP(https://www.yamato-net.co.jp/product/show/n820g/)ダイアフラム型・N820G
| 排気速度 | 9~20 L/min |
| 到達圧力 | ガスバラスト閉≦600Pa(開 ≦1700Pa)~ ガスバラスト閉≦800Pa(開 ≦1500Pa) |
| 騒音値 | 記載なし |
世界規模で展開
国内だけでなく世界規模でドライ真空ポンプを展開。169年以上の歴史をもつ老舗のドライ真空ポンプメーカーです。
引用元:ライボルト公式HP(https://www.leybold.com/jp/ja/製品について/ドライ圧縮真空ポンプ/clawvac/)CLAWVAC
| 排気速度 (50/60Hz) |
65 m³/h/79 m³/h |
| 到達圧力 | 50mbar |
| 騒音値 | 記載なし |
小型タイプのドライ真空ポンプ
主に産業設備向けのドライ真空ポンプに特化し、市場展開。小型空冷式やルーツ式ドライ真空ポンプなどを取扱いしています。
引用元:宇野澤組鐵工所公式HP(https://www.unozawa.co.jp/product/blower.html)ARJ型ロータリブロワ・真空ポンプ
| 排気速度 (50/60Hz) |
記載なし |
| 到達圧力 | 記載なし |
| 騒音値 | 記載なし |
機能面性以外でも貢献
スクリュー型や、多段ルーツ型のドライ真空ポンプを展開。非接触式で、排気性能や省エネ性なども重視している会社です。
引用元:樫山工業公式HP(https://www.kashiyama.com/pumps/product/)スクリュー型・SDEシリーズ
| 排気速度 | 1,300~100,000L/min |
| 到達圧力 | 1.3~0.5Pa |
| 騒音値 | 記載なし |
持ち運びできるタイプ
テフロンダイアフラム型ドライ真空ポンプを中心に、さまざまなシーンで活躍できる機種を展開。小型タイプで持ち運びできる機種もあります。
引用元:佐藤真空公式HP(https://www.satovac.co.jp/products/vacuumpumps/index.html)テフロンダイアフラム型・MDシリーズ
| 排気速度 (50/60Hz) |
20~23L/min |
| 到達圧力 | 200Pa |
| 騒音値 | 記載なし |
食品業界で活躍
減圧ろ過・減圧乾燥に特化したドライ真空ポンプを展開。食品衛生や生産現場において、活躍できる機種が多い会社です。
引用元:柴田科学公式HP(https://www.sibata.co.jp/products/products-36729/)Rocker 300C型
| 排気速度 (50/60Hz) |
20~23L/min |
| 到達圧力 | 約170hPa |
| 騒音値 | 記載なし |
視野を広げて開発
メンテナンス性を生かした機械構造を採用。独自開発のスクリューローターを取り入れたドライ真空ポンプを展開しています。
引用元:神港精機公式HP(https://www.shinko-seiki.com/products/100/)スクリュー式・SST/SSXシリーズ
| 排気速度 (50/60Hz) |
970~5000L/min |
| 到達圧力 | 1.0~0.6Pa |
| 騒音値 | 記載なし |
業界問わず使用可能
半導体、液晶、太陽電池はもちろん、医薬品類やケミカル業界などでも使えるドライ真空ポンプを開発している会社です。
引用元:大晃機械工業公式HP(https://www.taiko-kk.com/jp/product/rotary-blower-v.html)ルーツ型・TSS-V
| 排気速度 | 0.09~0.65m³/min |
| 到達圧力 | to -34.3kPa |
| 騒音値 | 記載なし |
利用者の声を汲んだ製品開発
ドライ真空ポンプはもちろん、その周辺技術や技能も生かした製品開発を実施。現場の声を反映させた製品づくりをしています。
引用元:大阪真空機器製作所公式HP(https://www.osakavacuum.co.jp/products/)FR060D
| 排気速度 (50/60Hz) |
記載なし |
| 到達圧力 | 記載なし |
| 騒音値 | 記載なし |
グローバルな視野で展開
ドライ真空ポンプ1つにしてもシステムのコンサルや技術、効率性などを重視して展開。グローバルな視野を活かした開発をしています。
引用元:Busch Vacuum Solutions(日本ブッシュ)公式HP(https://www.buschvacuum.com/jp/ja/products/fossa)スクロール型・FOSSA
| 排気速度 (50/60Hz) |
15~35/18~42m³/h |
| 到達圧力 | 0.01~0.025 hPa (mbar) |
| 騒音値 | 記載なし |
サポート体制が充実
世界各国に拠点があり、オーバーホール品質で長期的に使用できる製品を提供。トータルライフサイクルコスト低減にも注力。
引用元:荏原製作所公式HP(https://www.ebara.co.jp/products/details/EVL.html)EV-L型
| 排気速度 | 10,000/18,000 L/min |
| 到達圧力 | 0.5Pa |
| 騒音値 | 記載なし |
運用後も手厚くサポート
導入時の現地指導のほか、運用後のトラブル発生時もしっかりとサポートしてくれます。トラブルを防止できるフィルターの貸し出しも可能。
引用元:東製株式会社公式HP(https://www.tohsei-co.com/vacuum/)スクリュー式ドライ真空ポンプ(高真空タイプ)
| 排気速度 | 1,100/2,500 L/min |
| 到達圧力 | 1.3/1 Pa |
| 騒音値 | 記載なし |
専門家が保守まで対応
真空ポンプの専門知識をもつスタッフが設計から保守まで対応してくれます。最大5年間の延長保証も用意。
引用元:エドワーズ公式HP(https://www.edwardsvacuum.com/ja/our-products/chemical-dry-pumps)CXSケミカルドライ真空ポンプ
| 排気速度 | 160m³h4(95ft³min4)/250m³h4(148ft³min4) |
| 到達圧力 | 到達真空レベル<0.02mbar(0.015Torr)/<0.015mbar(<0.011Torr) |
| 騒音値 | 64dB |
複数タイプのポンプを用意
設立から130年を迎えたドイツメーカー。複数種の真空ポンプ以外にも、ブロワやコンプレッサーなどを提供可能です。
引用元:ベッカーエアーテクノ公式HP(https://becker-air.com/becker-air-techno/vacuum-pump/)ロータリーベーン式ドライポンプ VTLF2.200
| 排気速度 (50/60Hz) |
178m3/h / 218m3/h |
| 到達圧力 | 20kPa以下 |
| 騒音値 | 75~77dB |
用途に応じたポンプを提案
ダイフラム・スクリュー・スクロール・ルーツなどさまざまな種類のポンプを提供可能。トータルソリューションで提案してくれます。
引用元:伯東株式会社公式HP(https://www.hakuto-vacuum.jp/pfeiffer_vacuum/pdf/DryPump/MVP010-3DC.pdf)ダイアフラムポンプ MVP010-3DC
| 排気速度 (50/60Hz) |
10(24VDC)m3/h |
| 到達圧力 | 1100hPa |
| 騒音値 | 50dB(A)以上 |
実験機器を開発
実験機器製造メーカーとしてダイアフラム型ドライ真空ポンプなどを開発。小型タイプもあり、幅広い用途に対応可能です。
引用元:サンプラテック公式HP(https://www.sanplatec.co.jp/product.php?id=579)ダイアフラム型・DA-20D
| 排気速度 | 50/60Hz:20/24(L/min) |
| 到達圧力 | 5.33kPa |
| 騒音値 | 記載なし |
ダイアフラムポンプ専門メーカー
ダイアフラムポンプの開発に特化してきたドイツメーカー。到達圧力や形状などさまざまな種類のポンプを取り扱っています。
引用元:KNF公式HP(https://knf.com/ja/jp/ソリューション/ラボ用ポンプシステム/詳細/laboport-n-86-kt18)LABOPORT® N 86 KT.18
| 排気速度 | 5.5(L/min) |
| 到達圧力 | 16kpa |
| 騒音値 | 記載なし |
給油不要のロータリ真空ポンプ
空気圧機器の製造を実施しており、ロータリ方式の真空ポンプを用意。油を使用しておらず、給油が不要なうえ汚染の心配もありません。
引用元:日本ピスコ公式HP(https://www.pisco.co.jp/product/detail/g/g01/)ロータリ真空ポンプ・RPV06A
| 排気速度 | 30.0(L/min) (50Hz) |
| 到達圧力 | ≦-100.95(kPa G) (50Hz) |
| 騒音値 | 記載なし |
科学研究機器の専門メーカー
理化学機器や計測機器などの製造販売を行っています。カスタマーセンターを設置し、問い合わせや相談にスムーズな対応が可能。
引用元:東京理化器械公式HP(https://eyela.actibookone.com/content/detail?param=eyJjb250ZW50TnVtIjoiMjE2NzcifQ==&detailFlg=1&pNo=14)NeoDry 15E-C
| 排気速度 (50/60Hz) |
110L/min |
| 到達圧力 | 10Pa以下(パージユニット装着時) |
| 騒音値 | 不明 |
幅広いポンプ製品を用意
創業当時よりドライ真空ポンプの製造を行うイタリアメーカー。油回転ポンプやクローポンプも取り扱っています。
引用元:D.V.P. Vacuum Technology s.p.a.公式HP(https://www.dvppumps.com/en/products/oil-free-rotary-vane-vacuum-pumps-sb-10-sb-10tv-sb-12/)ロータリーベーン真空ポンプ(SB10)
| 排気速度 | 6~10(㎥/h) |
| 到達圧力 | 120(hPa) |
| 騒音値 | 記載なし |
省エネ化にも対応
コンパクトで低騒音なピストンポンプや粉塵発生の少ないルーツポンプを用意。既存ポンプの省エネ仕様変更も可能です。
引用元:芝浦エレテック公式HP(https://www.shibaura.co.jp/eletec/products/vacuum/piston/)ピストンポンプ(PSL・PDLシリーズ)
| 排気速度 | 記載なし |
| 到達圧力 | PSL:13/15/17kPa、PDL:4kPa |
| 騒音値 | 記載なし |
専用機種の開発に対応
真空ポンプおよびコンプレッサーを製造・販売。「マッチ・ザ・ポンプ」を合言葉に、顧客の仕様に合った専用機種の開発・試作にも対応しています。
引用元:イプロスものづくり(https://www.ipros.jp/product/detail/2000618803/)MSV-200-3GV
| 排気速度 50Hz(60Hz) |
200(240)L/min以上 |
| 到達圧力 | 0.078~0.196(0.8~2.0)MPa(Kg/cm2)以上 |
| 騒音値 | 85dB以下 |
歴史で培った独自技術が強み
1985年からドライ真空ポンプの販売を開始。独自技術を生かした真空ポンプ製品の開発に取り組んでいるメーカーです。
引用元:四葉機械製作所公式HP(https://yotsubakikai.com/)VP型真空ポンプ
| 排気速度 | 2.3~32(m3/min) |
| 到達圧力 | 要問合せ |
| 騒音値 | 要問合せ |
実験に適した真空ポンプを開発
スイスに本社を構える理化学機器メーカー・ビュッヒの日本支社です。耐化学薬品性に優れた真空ポンプを開発しています。
引用元:日本ビュッヒ公式HP(https://www.buchi.com/ja/products/instruments/vacuum-pump-v-100)真空ポンプ V-100
| 排気速度 | 要問合せ |
| 到達圧力 | 10hpa(±2hpa) |
| 騒音値 | 40~52dB |
使用用途、スペック、価格、メンテナンス頻度。
自社に合ったドライ真空ポンプ製品の選び方とは?メーカーの方に直接お話を伺ってみました。
真空ポンプとは、真空状態をつくりだせるポンプのこと。容器内を大気圧以下の真空状態にし、その状態をキープするために容器内の気体を外へ排出します。さまざまな部品や製品の製造段階において真空状態の環境で作業を行う必要があるとき、真空ポンプは欠かせない存在です。
ドライ真空ポンプは真空ポンプの種類のひとつであり、「油を使用せずにクリーンな環境をつくりだせる真空ポンプ」として高い需要を得ています。
ドライ真空ポンプにはスクロール型やルーツ型、ダイアフラム型、回転翼型(ベーン型)などがあり、封止に油や液体を使わず、非接触でクリーンな真空状態をつくりだせます。
ドライ真空ポンプには、排気経路に油を使用しておらず、油回転真空ポンプに比べてよりクリーンな真空状態がキープできます。
潤滑油を使用しないため、クリーンな環境が求められる半導体産業や先端研究分野では必須といえるポンプでしょう。
また、食品業界などの安全性が優先される分野において、問題なく真空状態を作り出せることも大きなメリットです。
ドライ真空ポンプは、各タイプそれぞれに特性があり、さまざまな技術を生かして開発されています。
ここでは、ドライ真空ポンプの種類別に解説しています。業界や使用用途によって、理想的なドライ真空ポンプは何かをイメージしやすいと思いますので、導入の際のヒントにしてみてください。
スクロール型
「スクロール」と呼ばれる渦巻き状の部品が2つ組み合わさり、片方が旋回運動をすることによって排気を行う真空ポンプ。ドライ真空ポンプの中では部品点数が少なく構造がシンプルなため、メンテナンスが容易なことと、その構造からシール線が長く逆流が極めて少ないことなどがメリットです。
接ガス部だけでなく、ギアオイルなどを一切使用せずに製造することができ、幅広い現場で使用されているタイプです。
ベーン型
ベーン(回転翼)を使用し、排気する真空ポンプ。基本的に油を使用しないドライベーン真空ポンプは到達圧力が低く、水分や腐食性ガスなどの排気にはあまり適しませんが、コストパフォーマンスに優れています。
吸着搬送など、あまり到達圧力が必要でない用途に適しています。
ルーツ型
まゆ型のローターを多段搭載して回転させる事により、排気を行う真空ポンプです。
半導体製造、真空蒸留、乾燥・脱水、殺菌・消毒などの分野で使われています。
クリーンな真空状態を作り出せるだけでなく、非接触式のため、メンテナンスサイクルが長いのも特徴です。
ダイアフラム型
ダイアフラム(弁)の上下運動を利用したタイプの真空ポンプです。吸入と吐出エリアに弁を設置し、同じ方向へ排気できるような構造で開発されています。
比較的、小型なタイプが多く、持ち運びの利便性が高いのも魅力です。
揺動ピストン型
組み込まれたピストンが偏心カムの働きによって往復運動することで気体を輸送します。構造がシンプルでメンテナンスしやすいのがメリット。低真空状態をつくりたいときの使用に向いており、加工成形や包装などの用途で使用されています。
クロー型
爪の形をした突起のある2本のローターがあるのが特徴。クローローターを逆回転させることで気体を圧縮しており、省エネルギーで真空状態をつくりだせます。真空包装のほか吸着搬送装置、シュリンク機などで活用されています。
オイル不使用であることから漏れや混入のリスクのないドライ真空ポンプ。クリーンな環境が必要な用途に向いており、吸着・輸送や加工・成形包装、不純物除去・膜形成などで活用されています。
ドライ真空ポンプは太陽電池製造でも必要とされています。反応副生成による負荷の高いプロセスに対応し、空気中のパウダー分・ミスト分を効率よく排気できるようになるためです。実際に太陽電池製造に適するとされるドライ真空ポンプも多数提供されています。
ドライ真空ポンプは不純物の混入を防ぎたいコーティング加工に適しており、薄膜コーティングがその代表的な例です。ソーラーパネルでは、太陽電池としての耐久性や反射防止機能を付加する際に、ドライ真空ポンプによるコーティングが行われています。
ドライ真空ポンプは、クリーンな真空を得るために必要な機器であり、油や水を使用しないため、逆流の心配もありません。ドライ真空ポンプにもさまざまな製品がありますが、今回紹介するのは水素排気に対応できるドライ真空ポンプです。
減圧に対応したドライ真空ポンプは、どの程度の減圧を必要とするかによって選ぶべき製品も異なります。製品ごとの減圧可能な数値などをチェックして、選定しましょう。減圧に対応した製品は小型のものも多く、持ち運び可能でコストが抑えられるドライ真空ポンプも多いです。
不純物が少ないクリーンな環境が求められる半導体製造では、薄膜形成や加工などの用途でドライ真空ポンプが用いられています。真空下では大気圧下よりも不純物となる気体分子が少ない状態のため、真空をつくりだせる真空ポンプが役立っています。
分析・計測機器には電気化学分析装置や光分析装などさまざまな種類があります。これらは半導体デバイスや医学、生物学など幅広い分野で活用されています。
ドライ真空ポンプは医療機器の製造過程や医療機器などに用いられています。たとえば歯科医療で用いる唾液の吸引機や有機溶剤や腐食性ガスの吸引が用途として挙げられます。
自動車産業では部品の吸着搬送や射出成型、ガス置換・回収などさまざまな用途で真空ポンプが用いられています。
金属冶金産業では熱処理やろう付け、溶接、コーティングなどの用途でドライ真空ポンプが用いられています。金属冶金のプロセスでは大量の粉塵や破片を処理する必要があり、ドライ真空ポンプが役立っています。
ドライ真空ポンプは食品産業でも幅広く用いられています。たとえば真空吸着搬送や生鮮食品などの真空包装などが挙げられます。
ドライ真空ポンプに関する基礎知識について紹介しています。
そもそもドライ真空ポンプとは?真空ポンプの種類は?ドライ真空ポンプの1段式と2段式の違いは?などの疑問について解説します。
幅広い分野で活用されているドライ真空ポンプですが、故障や不具合を防ぐためにはメンテナンスが重要です。日常点検や定期点検などを行いましょう。なお、ポンプの種類やメーカーによってもメンテナンス方法に違いがあります。
真空状態が必要な場合に使用されるポンプであり、容器内の気体を吸い込んで排出する構造になっています。気体輸送式と気体溜め込み式の2種類の動作原理に分類され、ドライ真空ポンプのほかにも油回転式や水封式などの種類があります。
半導体製造ではクリーンな環境が求められます。そこで真空ポンプを用いて真空状態をつくり、必要な反応のみを起こしやすくしています。また、プラズマ発生や蒸気圧を上げられるという特性から、半導体製造において真空ポンプは欠かせない存在となっています。
ドライ真空ポンプの選定を検討している場合、展示会に参加することは大きな助けとなります。展示会に参加することで、多種多様な製品を効率よく比較検討でき、実物を直接見て確かめられる上、専門家への問い合わせも可能となります。
インバーターとは、直流電流を交流電流に変換する電子回路で、家電や産業分野で重要な役割を果たしているものです。インバーターを搭載した真空ポンプのメリットには、効率向上、騒音低減、耐久性向上が含まれます。これにより、省エネルギーな運転や環境への影響軽減が実現されます。
ドライ真空ポンプのガスバラストバルブとは、凝縮性ガスを液体にせず、気体のままで大気中に廃棄できるようにする装備のことです。液体化を避けることで、シャフトシールの劣化予防にも貢献します。またよりクリーンな環境を目指すことにも役立つ装備であり、業務内での環境汚染を軽減させます。
ドライ真空ポンプは24時間365日稼働体制となる場合もあり、省エネ性能が高い製品が求められてきました。昨今では各メーカーがさまざまな工夫により省電力の製品を提供しており、既存のドライ真空ポンプに取り付けるだけのアタッチメントタイプのものも選択できます。
省スペース性を重視したドライ真空ポンプは、限られた設置面積でも設置しやすいこと、移設しやすいこと、コスト削減に役立つ可能性があることなど、多くのメリットがあります。各社から省スペースな製品が提供されているため、選択肢のひとつとして考えてください。
ドライ真空ポンプにおけるサーマルプロテクタとは、本体の過熱状態を防ぐためのものです。モーター巻線が一定の温度になると強制的に切断し、本体の温度を危険ではない状態に保つため、使用における不安を軽減してくれます。
ドライ真空ポンプには「1段式」と「2段式」があり、さまざまな違いがあるため用途に合わせて選ばなければなりません。1段式のほうが到達圧力が高く、排気速度も大きいものの、目的によっては2段式の方が適していることもあります。
防爆仕様のドライ真空ポンプは、爆発の危険性がある場所で用いられています。食品工場や薬品工場などの工程によっては、爆発の危険性を考えて防爆仕様のポンプを使用しなくてはなりません。製品ごとに防爆性能も異なるため、用途と性能を照らし合わせて適したポンプを選定しましょう。防爆モータが別途取り付けられるポンプもあります。
ドライ真空ポンプは、定期的なメンテナンスと、定期的なオーバーホールが求められる機械です。特に分解・洗浄を目的としたオーバーホールを行うことで、内部パーツの不具合による故障をある程度避けることが可能になります。
空冷式ドライ真空ポンプは、冷却水や媒体を使わず、空気で温度管理を行います。水冷式などのドライ真空ポンプと比べ、オイルフリー運用が可能なほか、メンテナンスが少なく、運用コストや設置スペースが削減できる利点があります。
一般的なタイプの水冷式ドライ真空ポンプは冷却液や潤滑油の輩出が不要なため、環境への影響が少ないです。冷却効率が高いため、大型装置や高真空環境での使用に適しています。食品や医薬品の製造、半導体製造工程など、さまざまな用途で活用されています。
ドライ真空ポンプのフィルターは、真空ポンプ内に余分な液体や固形物が入らないようにする装置です。フィルターを設置することでポンプの寿命を延ばし、故障の発生を抑えます。ただし、フィルターにも定期的なメンテナンスが必要です。
高速排気対応ドライ真空ポンプには低電力と両立している製品が多くあり、より生産性を上げることができます。環境への配慮ができ、製品の質を落とさずにランニングコストを抑えることも可能なため、まずは導入を検討してみてください。
遠隔操作・監視対応ドライ真空ポンプは、遠隔での自動操作が可能な真空ポンプです。また、監視対応をシステムがすることによって、トラブルや異常をいち早く検知し、真空ポンプを自動停止するため、ポンプへの致命的なダメージを避けられます。
騒音や振動には複数の要因が関係します。高速で稼働するモーターの影響や部品の劣化、設置環境や運転条件によって騒音・振動が発生することがあります。具体的な対策には、制振シートや防音カバーの設置、低振動タイプのドライ真空ポンプの導入があります。
ドライ真空ポンプの国際規格として、CEマーク、ISO21360、TUV認証などがあげられます。国際規格を取得することで、互換性を保てたり、安全性を高めたり、製造コストを抑えたりできます。メーカーだけでなく、ユーザーにとってもメリットのある取り組みです。
ドライ真空ポンプは、連続運転に向いていると考えられています。オイルや水などを使用しないため、液体関連の問題が起こりにくく、頻繁なメンテナンスも必要としないためです。連続運転に対応しているタイプとして、スクリュー型やスクロール型が挙げられます。
オイルを使わないドライ真空ポンプは、食品工場や半導体工場のクリーンルームで利用されています。油煙による汚染を抑えられる点が特長です。導入時には、騒音・振動やメンテナンス面への配慮が求められます。
ドライ真空ポンプの法定耐用年数は、設備の種類、細目で異なります。減価償却に関わるため、詳細を確かめておくことが重要です。実際の耐用年数は、製品の特徴、品質、使用環境、メンテナンスの有無などで変動します。定期メンテナンスに取り組むことなどで延ばせる可能性があります。
ドライ真空ポンプは「オイルフリーで利用できるため、腐食性ガスの処理に有効です。通常のポンプではオイルにガスが溶けてしまいますが、オイルフリーのドライ真空ポンプではその心配がなく、リスクを抑えて使用できます。
真空ポンプと真空エジェクタはどちらも真空エアを発生させる設備ですが、構造や用途に違いがあります。またかかるコストや購入費用も異なるため、自社における用途を確認したうえで、どちらを採用すべきか判断することが重要です。