揺動ピストン型ドライ真空ポンプ

油不使用のドライ真空ポンプには、実にさまざまな型式があります。揺動ピストン型は、文字通りピストンが揺れ動き真空状態を作り出す機械です。
ドライ真空ポンプ導入を検討するうえで、どういう場合に揺動ピストン型を選べばいいのでしょうか。そこで揺動ピストン型ドライ真空ポンプの構造・原理、推奨用途、ドライ真空ポンプのメリットについてまとめました。

揺動ピストン型ドライ真空ポンプの構造・原理

ピストンの往復運動で気体を排出
揺動ピストン型ドライ真空ポンプは、モータと直結した偏心カムの回転に従ってシリンダー内をピストンが往復運動することにより、圧縮された気体を真空として排気する構造になっています。真空が排気される原理としては、ピストンの往復運動によってシリンダー内の空間が変化し、吸気・圧縮・排気を繰り返すことで気体が吐出弁へと移送されるためです。
真空内に油や液体を使用しない
揺動ピストン型を含むドライ真空ポンプは、真空室内に油や液体を使用しないのが特徴です。真空ポンプで使われる油には、ケースとローター間を含むしゅう動部の隙間を埋めて気密性を高めることで、高圧部から低圧部に気体を逆流させない役割があります。ドライ真空ポンプにはその役割をしてくれる油が使用されていないため、低圧部への逆流を避けられず、高真空を得られないのが難点。
一方で、油や液体を使用しないドライ真空ポンプはクリーンな真空を確保できることから、製品の歩留まりやメンテナンス性の改善が求められるFPD・電子・半導体産業などの分野で必要とされています。
低真空状態で安定した圧力を得られる
揺動ピストン型真空ポンプは気体の逆流によって到達圧力が低いというデメリットはありますが、低真空領域で安定した圧力を得られる強みも持っています。また、揺動ピストン型真空ポンプのなかには加圧源として使用できるものもあるため、製品ごとの特性を理解したうえで導入を検討すると良いでしょう。

向いている使用用途

揺動ピストン型ドライ真空ポンプは非常にシンプルな構造をしています。そのためメンテナンスも比較的簡単。しかしその分、到達圧力も低くいわゆる高真空状態にすることは難しいため、低真空状態を作り出したいときに適している真空ポンプといえるでしょう。加工成形や包装、軽度の真空環境作成などの作業に向いています。

完全オイルフリーのドライ真空ポンプを使用するメリット

油や液体を使用することもなく、もちろん定期的な交換作業も要りません。吐出弁のメンテナンスが容易なだけではなく、クリーンな真空状態が作り出せます。

しかし、スクロール型の真空ポンプのように、真空状態をキープできるタイプであれば、デメリットが少なく、環境性能の向上や交換時の排気費用といった良さがあります。

用途や使用環境に合わせて、一番適しているタイプを選ぶことが大切です。このサイトではいろいろなドライ真空ポンプを紹介しているので、参考にしてみてください。

揺動ピストン型ドライ真空ポンプを扱っているメーカー

芝浦エレテック

数種類の真空ポンプを扱っており、装置改善なども行っている芝浦エレテック。揺動ピストン型ドライ真空ポンプでは「PSL」「PDL」シリーズを開発しており、小型・軽量・低騒音を実現しています。たとえば吸引搬送装置や医療・健康機器装置、シリンダなどのエア源としての用途におすすめ。メンテナンスサービスも行っているため導入後も安定して使用できるでしょう。

【防爆・腐食性ガス・大流量】
現場条件で選ぶドライ真空ポンプ3選

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防爆エリア設置向け

アネスト岩田の
ISPシリーズ

ISP-250E

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)

  • 防爆モーター搭載のカスタマイズに対応(ポンプ本体は標準仕様のため可燃性ガスの吸気は不可)
  • 大気と真空の繰り返し運転に強いスクロール式構造で、大気付近での連続運転にも対応
  • JALエンジニアリングのFRP成形現場での導入事例あり
腐食性ガス吸引向け

樫山工業の
SDEシリーズ

SDEシリーズ

引用元:樫山工業公式HP
(https://www.kashiyama.com/pumps/product/sde/)

  • 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用
  • ポンプ構造材に耐食材料を採用、温度設定によるデポジット対策にも配慮した設計
  • CVD・スパッタ・蒸着・エッチング・ALDなど多様な半導体プロセスに対応
大流量プロセス向け

大晃機械工業の
SDVシリーズ

SDVシリーズ

引用元:大晃機械工業公式HP
(https://www.taiko-kk.com/jp/vacuum/sdv/)

  • スクリュー式において世界最低速運転を実現するクインビー式(Queen Bee Screw)スクリュー採用
  • SDV-100の電動機定格は50Hz時18.5kW/60Hz時22kWで、大型装置・プラントに対応
  • 化学・医薬/自動車・電子部品/その他産業の業界別ラインアップが整備されている
さまざまな真空装置にフィットする スクロール型ドライ真空ポンプのメーカーに注目!

接ガス部だけでなく、各部にギアオイルなども使用していないスクロール型のドライ真空ポンプは、さまざまな使用環境に幅広く対応できるメリットをもっています。
このサイトでは、スクロール型の真空ポンプを扱っているメーカーを、サービスの多様さで比較しています。