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JP6154797B2 - Method for calibration of membrane vacuum pump and membrane vacuum pump - Google Patents
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JP6154797B2 - Method for calibration of membrane vacuum pump and membrane vacuum pump - Google Patents

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Description

本発明は、メンブラン真空ポンプを較正するための方法とメンブラン真空ポンプに関する。   The present invention relates to a method for calibrating a membrane vacuum pump and a membrane vacuum pump.

メンブラン真空ポンプは、ドライ式排出ポンプである。実践から、クランク軸によって駆動されるコネクティングロッドが、メンブラン真空ポンプのヘッドカバーとハウジングの間に挟まれ、かつ、ヘッドカバー内の空間によって汲み上げ室(または吸い込み室、独語でいうSchoepfraum)を形成するメンブランを動かすことが公知である。メンブラン真空ポンプは、方向づけられたガス搬送を達成するために、インレットバルブおよびアウトレットバルブを必要とする。バルブとしては、エラストマー材料から成り、圧力制御されるフローティングバルブ(独語でいうFlatterventile)を使用することが実践から公知である。汲み上げ室は、メンブランによって駆動部に対して気密にシールされているので、搬送される媒体はオイルによって汚染されることも、腐食性の媒体が技術を腐食させることもない。アウトレットバルブと汲み上げ室の間のデッドボリュームは、制限された圧縮比へと通じるので、一つのポンプ段によって通常約70ヘクトパスカルの最終圧力が達成されることが可能である。   The membrane vacuum pump is a dry discharge pump. In practice, the connecting rod driven by the crankshaft is sandwiched between the head cover and the housing of the membrane vacuum pump, and the membrane that forms the pumping chamber (or suction chamber, “Schoepfraum” in German) by the space in the head cover. It is known to move. Membrane vacuum pumps require an inlet valve and an outlet valve to achieve directed gas delivery. As a valve, it is known from practice to use a floating valve (Flatentile in German) made of an elastomer material and pressure-controlled. The pumping chamber is hermetically sealed to the drive by the membrane so that the transported medium is not contaminated by oil and the corrosive medium does not corrode the technology. Since the dead volume between the outlet valve and the pumping chamber leads to a limited compression ratio, a final pressure of typically about 70 hectopascals can be achieved with one pump stage.

炭素を有さない汲み上げ室に基づいてメンブラン真空ポンプは、ホルヴェックステージを有するターボ分子ポンプのドライ式プリポンプとして特に良好に適している。約5ヘクトパスカルの最終圧力を達成する2段式のメンブラン真空ポンプを既に、ホルヴェックターボポンプのプリポンプとして使用することができる。   Based on the pumping chamber without carbon, the membrane vacuum pump is particularly well suited as a dry pre-pump for a turbomolecular pump with a Holweck stage. A two-stage membrane vacuum pump that achieves a final pressure of about 5 hectopascals can already be used as a pre-pump for the Holweck turbo pump.

振動コイル原理に従い動作するメンブランポンプが先行技術(特許文献1)に属する。一般的に、このポンプは、公知のピストンポンプにおいてピストンが、周期的に変形するメンブランによって置き換えられたよう作動する。振動コイル原理に従う振動メンブランポンプにおいては、駆動は振動コイルと連結されたピストンによって行われる。   A membrane pump that operates according to the vibration coil principle belongs to the prior art (Patent Document 1). In general, this pump operates in a known piston pump such that the piston is replaced by a periodically deforming membrane. In a vibration membrane pump according to the vibration coil principle, driving is performed by a piston connected to the vibration coil.

先行技術に属するこのメンブランポンプは、欠点を有している。メンブランはメンブランがメンブランヘッドに最適に当接するために、ピストンの死点、つまり最大ストロークが手動で調整される必要があるという欠点である。これが最適に当接しないとき、搬送室内にはデッドぼりゅーむが残される。このことは制限された圧縮比へと通じる。他方で、メンブランはメンブランヘッドにあまりにしかありと押さえつけられてはならない。早期の摩耗を防止するためである。   This membrane pump belonging to the prior art has drawbacks. The membrane has the disadvantage that the dead center of the piston, i.e. the maximum stroke, has to be adjusted manually in order for the membrane to abut the membrane head optimally. When this is not optimally abutted, a dead volume is left in the transfer chamber. This leads to a limited compression ratio. On the other hand, the membrane should not be held down too much by the membrane head. This is to prevent premature wear.

先行技術(特許文献2)には、同様にメンブランポンプが属している。先行技術に属するこのメンブランポンプは、搬送すべき流体の正確な計量調整を可能とすることに取り組む。この為、ピストンは、ピストン作動室の底面と接続され、これによって正確な下方の死点が定義される。この死点は別の公差に拠らない。   Similarly, a membrane pump belongs to the prior art (Patent Document 2). This membrane pump belonging to the prior art addresses the possibility of precise metering of the fluid to be transported. For this purpose, the piston is connected to the bottom surface of the piston working chamber, thereby defining an accurate lower dead center. This dead center does not depend on another tolerance.

先行技術に属するこのメンブランポンプは、欠点を有する。このメンブランポンプにおいては極めて高い製造正確性でもって作業される必要があるのである。メンブランが摩耗すると、死点は調整不可能であるので、汲み上げ室内のデッドボリュームが作動中に次第に生じ得る。これは補償(または相殺)することができない。   This membrane pump belonging to the prior art has drawbacks. This membrane pump must be operated with extremely high production accuracy. As the membrane wears, the dead point cannot be adjusted, so dead volume in the pumping chamber can gradually occur during operation. This cannot be compensated (or offset).

独国実用新案公報第1 960 371号明細書German Utility Model Publication No. 1 960 371 Specification 独国特許公報第DE 10 2006 044 248 B3号明細書German Patent Publication No. DE 10 2006 044 248 B3

発明の基礎となる技術的課題は、先行技術における欠点を回避することができるメンブランシンクポンプを較正する方法と、メンブラン真空ポンプを提供することにある。   The technical problem underlying the invention is to provide a method of calibrating a membrane sink pump and a membrane vacuum pump that can avoid the disadvantages of the prior art.

この技術的課題は、請求項1に記載の特徴を有する方法によって、および請求項7に記載の特徴を有するメンブラン真空ポンプによって、および請求項9に記載の特徴を有するメンブラン真空ポンプによって解決される。   This technical problem is solved by a method having the features of claim 1, by a membrane vacuum pump having the features of claim 7, and by a membrane vacuum pump having the features of claim 9. .

媒体の計量調節のためおよびガスの搬送の為のメンブラン真空ポンプを較正するための本発明に係る方法は、媒体でもって充填可能な搬送室を有し、振動コイル駆動部によってリニアに駆動可能なピストンを作動室内に有し、搬送室と作動室を分離し、かつ搬送室と作動室の間で振動するよう配置されたメンブランを有し、メンブランでもって搬送室を形成するメンブランヘッドを有し、その際、ピストンは、メンブランを移動可能とし、かつ所定の行程を移動可能なピストンとして形成されているが、ピストンの位置及び/又は死点を検出するための装置が設けられている点、および制御装置が死点を、装置の検出された信号に応じて調整する点において際立っている。   The method according to the invention for metering a medium and for calibrating a membrane vacuum pump for gas transport has a transport chamber that can be filled with media and can be driven linearly by a vibrating coil drive. Having a piston in the working chamber, separating the transfer chamber and the working chamber and having a membrane arranged to vibrate between the transfer chamber and the working chamber, and having a membrane head that forms the transfer chamber with the membrane In this case, the piston is formed as a piston capable of moving the membrane and moving in a predetermined stroke, but is provided with a device for detecting the position and / or dead center of the piston, And the control device stands out in that it adjusts the dead point according to the detected signal of the device.

発明に係る方法は、メンブラン真空ポンプが、自身で較正を行うメンブラン真空ポンプとして形成されているという利点を有している。発明に係る方法は、制御装置によって実施される。メンブラン真空ポンプの振動コイル駆動部と制御装置によって、死点の較正は各スタートの前に可能であるか、または製造の後に一度可能である。発明に係る方法によって自身で較正を行うメンブラン真空ポンプは、これによって最適化された最終圧力を達成する。更に、発明に係る方法によって、製造公差が補償(相殺)され及び/又は向上されることが可能である。これによって結び付けられる、機械的較正のコスト削減と迅速かつ安価な製造が最適化されたメンブラン真空ポンプを提供する。   The method according to the invention has the advantage that the membrane vacuum pump is formed as a membrane vacuum pump that performs its own calibration. The method according to the invention is carried out by a control device. The dead center calibration is possible before each start or once after production, depending on the vibrating coil drive and controller of the membrane vacuum pump. The membrane vacuum pump, which performs its own calibration by the method according to the invention, thereby achieves an optimized final pressure. Furthermore, the manufacturing tolerances can be compensated (offset) and / or improved by the inventive method. This provides a membrane vacuum pump optimized for mechanical calibration cost savings and quick and inexpensive manufacturing.

発明の有利な発展形により、制御装置は少なくとも一つのノックセンサーの信号に基づき死点を調整する。この実施形においては、ポンプは一つの制御サーキットによって自身をコントロールする。メンブランが少なくとも一つのノックセンサーに当たると、ピストンはメンブランと共に次のストロークの際に、ストロークを所定の値に段階的に小さくし、最終的に最適な死点を発見するよう指令を受ける。   According to an advantageous development of the invention, the control device adjusts the dead center based on the signal of at least one knock sensor. In this embodiment, the pump controls itself with a single control circuit. When the membrane hits at least one knock sensor, the piston is instructed with the membrane to step down the stroke to a predetermined value on the next stroke and finally find the optimum dead center.

制御装置は、有利には死点を較正運転の間のみ調整する。この自己較正(独語でいうSelbstkalibrierung)は、ポンプのスタートアップ動作(独語でいうInbetriebnahme)の前に実施される。ポンプ運転の間に死点は調整されない。   The control device advantageously adjusts the dead center only during the calibration operation. This self-calibration (Selfstriverung in German) is performed before the start-up operation of the pump (Inbtriebahme in German). The dead center is not adjusted during pump operation.

本発明の有利な実施形に従い、ピストンが較正運転の始めにポンプ運転に対して減ぜられた力でメンブランをメンブランヘッド内に動かす、またはメンブランの機械的最終位置に向かって動かすということが意図される。   In accordance with an advantageous embodiment of the invention, it is intended that the piston moves the membrane into the membrane head with a reduced force relative to the pump operation at the beginning of the calibration operation or towards the mechanical final position of the membrane. Is done.

本発明に係る方法は、手動による較正の時間消費を削減し、そしてメンブラン真空ポンプの最終圧力を改善する。   The method according to the invention reduces the time spent on manual calibration and improves the final pressure of the membrane vacuum pump.

メンブラン真空ポンプの各スタート前には、有利には自動的に較正運転が実施される。   Before each start of the membrane vacuum pump, a calibration operation is preferably carried out automatically.

この較正運転の際に、ポジティブ方向におけるピストンの移動限界が定められる。これは、ピストンがポンプ運転に対して減ぜられた力でもってメンブランをメンブランヘッド内に動かす、またはメンブランの機械的な最終位置に向かって動かすことによって行われる。   During this calibration operation, the movement limit of the piston in the positive direction is determined. This is done by moving the membrane into the membrane head with a reduced force relative to pumping or toward the mechanical final position of the membrane.

有利には、制御装置は連続的にピストンの現状位置を検出し、これを目標位置と比較する。現状位置と目標位置から制御装置はメンブランの移動の最終位置を探出する。   Advantageously, the control device continuously detects the current position of the piston and compares it with the target position. From the current position and the target position, the control device finds the final position of the movement of the membrane.

この自己較正によるメリットは、コスト削減から生じる。これはより少ない製造コストによって実現される。同時に、そのようなポンプの部材は、より少ない製造公差を有することができる。というのは、較正がこれを相殺(補償)し、このことは効率的かつ低コストの製造に通じるからである。メンブラン真空ポンプの吸引能力および最終圧力は、発明に係る方法によって変更可能である。   The benefit of this self-calibration comes from cost savings. This is achieved with lower manufacturing costs. At the same time, such pump components can have less manufacturing tolerances. This is because calibration cancels (compensates) this, leading to efficient and low cost manufacturing. The suction capacity and final pressure of the membrane vacuum pump can be changed by the method according to the invention.

メンブランの探出された最終位置は、有利には保存され、そして最終位置はポンプ運転の間最大ストロークとして使用される。   The searched final position of the membrane is advantageously saved and the final position is used as the maximum stroke during pumping.

本発明の有利な実施形に従い、メンブラン真空ポンプの各スタートアップ動作の前に、または製造の後に一度、較正運転が実施される。これによって、メンブラン真空ポンプの吸引性能と最終圧力を最適化することが可能である。   In accordance with an advantageous embodiment of the invention, a calibration run is performed before each start-up operation of the membrane vacuum pump or once after manufacture. This makes it possible to optimize the suction performance and final pressure of the membrane vacuum pump.

ピストンの死点は、有利には、メンブランがメンブランヘッドに当接するよう調整されることが可能である。これによって、搬送室にデッド空間が生じないことが保証される。このことは特に有利であり、そしてメンブラン真空ポンプの吸引性能を最適化する。   The dead center of the piston can advantageously be adjusted so that the membrane abuts the membrane head. This ensures that no dead space occurs in the transfer chamber. This is particularly advantageous and optimizes the suction performance of the membrane vacuum pump.

本発明の更に有利な実施形に従い、死点は、メンブランがメンブランヘッド内に押し込まれるよう調整される。これは、メンブランが、「メンブランヘッド内に」動かされる、または、所定の圧力で押さえつけられることを意味する。これによって、デッドボリュームは最小に減ぜられ、このことはまた、メンブラン真空ポンプの最終圧力と吸引性能にポジティブに働く。その際使用される圧力は、メンブラン材料の可塑的変形、または破壊に至らないべきである。   According to a further advantageous embodiment of the invention, the dead center is adjusted so that the membrane is pushed into the membrane head. This means that the membrane is moved “into the membrane head” or pressed down with a predetermined pressure. This reduces dead volume to a minimum, which also positively affects the final pressure and suction performance of the membrane vacuum pump. The pressure used here should not lead to plastic deformation or destruction of the membrane material.

メンブランとメンブランヘッドの間に0.5mmより小さな間隔、特に有利には0.3mmより小さな間隔が残されるように、死点が調整される可能性が基本的に存在する。この実施形に従い、確かに、少ないデッドボリュームがメンブランヘッド内に存在する。しかし、これによってメンブランの摩耗は防がれる。   There is basically a possibility that the dead center is adjusted such that a spacing of less than 0.5 mm, particularly preferably less than 0.3 mm, is left between the membrane and the membrane head. According to this embodiment, there is indeed a small dead volume in the membrane head. However, this prevents membrane wear.

特に好ましい実施形に従い、較正は完全に自動的に実施される。これによって著しい時間の節約が行われる。というのは手動式の較正は極めて時間がかかるからである。   According to a particularly preferred embodiment, the calibration is performed completely automatically. This saves significant time. This is because manual calibration is extremely time consuming.

較正運転は、好ましくは、ピストンの少なくとも一つのストロークを含む。できる限り良好な較正を図るために、較正運転の際には、有利にはピストンは通常、複数のストロークを実施する。   The calibration operation preferably includes at least one stroke of the piston. In order to achieve as good a calibration as possible, the piston usually performs several strokes during the calibration operation.

本発明の別の有利な実施形に従い、ノックセンサーの使用の際に、制御装置がノックセンサーからの信号を得たとき、ピストンのストロークが減ぜられることが意図される。ノックセンサーが信号を受け取ると、メンブランはノックセンサーに向かって動かされる。ここで、制御装置は、ストロークが大きすぎること、または最適な較正の為の死点が越えられたことを検出する。この場合、有利にはピストンのストロークは、予め定められた値だけ減ぜられるか、またはストロークは段階的に減ぜられ、そしてノックセンサーが減ぜられたストロークにおいて未だ信号を提供するかどうか確認するために、各ステップの後に再び一つのストロークが実施される。   According to another advantageous embodiment of the invention, it is intended that, in use of the knock sensor, the stroke of the piston is reduced when the control device obtains a signal from the knock sensor. When the knock sensor receives the signal, the membrane is moved toward the knock sensor. Here, the control device detects that the stroke is too large or that the dead center for optimal calibration has been exceeded. In this case, preferably the piston stroke is reduced by a predetermined value, or the stroke is reduced in steps, and the knock sensor still determines whether it provides a signal in the reduced stroke. To do this, one stroke is again performed after each step.

予め定義された値は、未然に決定される。例えばストロークは、ノックセンサーが信号を出すとき、10分の1ミリメーターの領域で減ぜられることが可能である。ピストンのストロークが0.3ミリメートルまたは0.5ミリメートルだけ減ぜられるということを、定めることも初めから可能である。   The predefined value is determined beforehand. For example, the stroke can be reduced in the 1/10 millimeter range when the knock sensor emits a signal. It is also possible from the start to determine that the stroke of the piston is reduced by 0.3 millimeters or 0.5 millimeters.

本発明の別の有利な実施形に従い、メンブランがメンブランヘッドに押さえつけられる保持力が調整されること、およびピストンのこの現状位置が検出され、そして保存されることが意図される。この保持力は、メンブランが、有利にはゆっくりと機械的最終位置へと押さえつけられた後に、これをそこに短時間保持するために必要であり、これによって最終位置を検出し、そして保存する可能性が生じる。   According to another advantageous embodiment of the invention, it is intended that the holding force with which the membrane is pressed against the membrane head is adjusted and that this current position of the piston is detected and stored. This holding force is necessary to hold the membrane for a short time after it has been advantageously pressed slowly into the mechanical final position, thereby allowing the final position to be detected and stored Sex occurs.

本発明の別の有利な実施形に従い、ピストンの最大ストロークが較正運転の間、検出された現状位置を越えることが意図される。最大ストロークを較正運転の初期に、本来意図されていたよりも意図的により高く調整するという可能性が生じる。この場合、ピストンはメンブランを最終位置へと押し、そしてそのようにして、制御装置によって最大のストロークが検出される。   According to another advantageous embodiment of the invention, it is intended that the maximum stroke of the piston exceeds the detected current position during the calibration operation. The possibility arises of adjusting the maximum stroke intentionally higher in the early stages of the calibration run than originally intended. In this case, the piston pushes the membrane to its final position, and so the maximum stroke is detected by the controller.

メンブランがメンブランヘッドに向かって動かされると、制御装置はこの動きをエラーであると確認する。動きを続行することができるように、ピストンが停止することが防止される。   As the membrane is moved toward the membrane head, the controller confirms this movement as an error. The piston is prevented from stopping so that the movement can continue.

メンブランがメンブランヘッドと接触することにより、またはピストンの目標位置と現状位置を常に比較することにより生じる移動エラーは、有利にはカウントされる。カウンターが定められた値に達すると、制御装置は動きをやめる。というのは移動の最終位置が達成されたからである。これは、本発明の有利な実施形に従い、メンブラン真空ポンプのポンプ運転の開始の前に、メンブランがメンブランヘッドに向かって動かされること、制御装置がこの移動をエラーとして検出すること、および少なくとも二つのエラー動作の後、制御装置が、ピストンの死点の現状位置を検出し、そして下げることを意味する。この措置は、メンブランの摩耗を最少化するために使用される。   Movement errors caused by the membrane contacting the membrane head or by constantly comparing the target position of the piston with the current position are advantageously counted. When the counter reaches a defined value, the controller stops moving. This is because the final position of movement has been achieved. This is in accordance with an advantageous embodiment of the invention that the membrane is moved towards the membrane head before the start of pumping of the membrane vacuum pump, that the controller detects this movement as an error, and at least two After two error actions, it means that the controller detects and lowers the current position of the piston dead center. This measure is used to minimize membrane wear.

ピストンの死点の現状位置を下げることは、好ましくは所定の値だけ行われる。すでに説明したように、値は前もって定められることが可能であり、これは、例えば10分の一ミリメーターステップで行われる(構築された計測システムの解像度に応じて行われる)。   Lowering the current position of the piston dead center is preferably done by a predetermined value. As already explained, the value can be predetermined, for example in tenths of a millimeter step (depending on the resolution of the built metrology system).

予め定められる値の大きさは有利には、ピストンの死点中でメンブランがメンブランヘッドに対して間隔を有して配置されるか、メンブランヘッドに当接するように配置されるか、またはメンブランヘッドに対して押さえられるように配置される。   The magnitude of the predetermined value is advantageously that the membrane is arranged at a distance to the membrane head at the dead center of the piston, is arranged to abut against the membrane head, or the membrane head It is arranged so that it can be pressed against.

メンブラン真空ポンプによるどのような運転が望まれるかに応じて、定められる値は未然に決定される。   Depending on what operation is desired by the membrane vacuum pump, the value to be determined is determined beforehand.

メンブランがメンブランヘッド内に押さえられると、デッドボリュームは可能な限り小さくなる。   When the membrane is pressed into the membrane head, the dead volume is as small as possible.

メンブランが単にメンブランヘッドに接するとき、またはメンブランとメンブランヘッドの間に最小の間隙が有るとき、メンブランの摩耗はより少なくなる。   Membrane wear is less when the membrane is simply in contact with the membrane head, or when there is minimal clearance between the membrane and the membrane head.

ポンプの各始動前に、その都度、発明な有利の実施形に従い、ピストンをメンブラン(アクチュエータ)と意図的にメンブランヘッドに向かって移動させることが可能である。これによって、制御装置は「ムービングエラー」の形式のエラーを有する動作を計測する。所定の時間にわたる所定の数のエラー動作の後、制御装置は、インクリメンタルセンサーの現状値を取り、そして現状値から所定の行程を引く(引き算する)。   Before each start of the pump, it is possible to move the piston intentionally towards the membrane (actuator) and towards the membrane head in accordance with an advantageous embodiment of the invention. Thereby, the control device measures an operation having an error in the form of “moving error”. After a predetermined number of error operations over a predetermined time, the control device takes the current value of the incremental sensor and subtracts (subtracts) a predetermined stroke from the current value.

定められた距離は、その際、ミリメートルで与えられること可能である。他のカウントユニット、例えば、長さの単位に比例する「カウント(英語でいうCounts)」を使用することも可能である。   The defined distance can then be given in millimeters. It is also possible to use other count units, for example “counts” (in English) that are proportional to the unit of length.

定められた距離、または「カウント」の確認された量は、特に製造公差に依存する。   The determined distance, or the confirmed amount of “count”, depends in particular on manufacturing tolerances.

本発明の別の有利な実施形に従い、高周波数の運転によって発生する、ピストンの死点のオーバーシュート(Ueberschwung)は、ピストンの死点の調整の際に考慮されることが意図される。   According to another advantageous embodiment of the invention, the piston dead center overshoot caused by high frequency operation is intended to be taken into account when adjusting the piston dead center.

高周波の運転において、いわゆる「オーバーショット(英語でいうOver−Shot)」、つまり本来進むべき最終位置のオーバーシュートが生じる。これは、死点の計算の際、およびこれに伴い差し引かれるべき行程または「カウント」も同様に考慮される。その様にして探出された最大値を制御装置は、連続運転の為に、死点として保存する。   In high frequency operation, a so-called “overshot (over-shot in English)”, that is, an overshoot of the final position to be originally traveled. This takes into account the process or “count” to be subtracted in the calculation of the dead center and accordingly. The control device stores the maximum value found in this way as a dead point for continuous operation.

本発明の別の有利な実施形に従い、ピストンの下方の移動限界が探出され、そして保存される。下方の移動限界が、つまり、ピストンがメンブランヘッドから離れて動くとき、有利には上方の弦かいのように計算され、そして保存される。メンブランの可能な限り対称な移動シーケンスを実現するために、計算の際に、メンブランが可能な限り同じ工程をネガティブな方向のようにポジティブな方向へ戻るよう努められる。   According to another advantageous embodiment of the invention, the lower movement limit of the piston is sought and stored. The lower travel limit, that is, when the piston moves away from the membrane head, is advantageously calculated and stored as an upper chord. In order to achieve a symmetric movement sequence of the membrane as much as possible, during the calculation, the membrane is sought to return the same process as positive as possible in the negative direction.

本発明の有利な実施形に従い、振動コイル駆動部、ピストンおよびメンブランから成るアクチュエータユニットの小型化に貢献する差圧の最小化が、作動室を周囲圧に対してシールすることによって達成される。差圧が、メンブランの後方空間の独立したポンプアウトによって低くなるとき、より小さな振動コイル駆動部またはより低い流れ強さが使用されることが可能である。   According to an advantageous embodiment of the invention, the minimization of the differential pressure contributing to the miniaturization of the actuator unit consisting of the vibration coil drive, the piston and the membrane is achieved by sealing the working chamber against the ambient pressure. When the differential pressure is lowered by an independent pump-out in the space behind the membrane, a smaller oscillating coil drive or a lower flow strength can be used.

特に良好には、差圧の最小化は、両方のヘッドの力が相殺される2ヘッド式のメンブランポンプにおいて達成される。   Particularly well, the differential pressure minimization is achieved in a two-head membrane pump in which the forces of both heads are offset.

更なる最適化のため、又は力の減少の為に、少なくとも一つのばねがメンブランヘッド内、またはリニア駆動部内に統合されることが可能である。これによってアクチュエータはメンブランの戻り動作の際にサポートされる。   At least one spring can be integrated in the membrane head or in the linear drive for further optimization or for force reduction. This supports the actuator during the return movement of the membrane.

ガスの搬送の為の発明に係るメンブラン真空ポンプであって、ガスによって充填可能な搬送室を有し、振動コイル駆動部によってリニアに駆動可能なピストンを作動室内に有し、搬送室と作動室を分離し、そして搬送室と作動室の間で振動するよう配置されたメンブランを有し、メンブランとともに搬送室を形成するメンブランヘッドを有し、その際ピストンが、メンブランを移動可能とするピストンであって、かつ所定の行程文移動可能なピストンとして形成されている真空ポンプは、ピストンの位置及び/又は死点を検出するための装置が設けられていること、および制御装置が設けられており、この制御装置が死点を検出した装置の信号に応じて調整可能な制御装置として形成されていることにおいて特徴を有している。   A membrane vacuum pump according to the invention for transporting a gas, having a transport chamber that can be filled with gas, and having a piston that can be linearly driven by a vibration coil drive unit in the working chamber, the transport chamber and the working chamber And a membrane head arranged to vibrate between the transfer chamber and the working chamber, with a membrane head forming the transfer chamber together with the membrane, wherein the piston is a piston that allows movement of the membrane The vacuum pump formed as a piston capable of moving a predetermined stroke sentence is provided with a device for detecting the position and / or dead center of the piston and a control device. This control device is characterized in that it is formed as a control device that can be adjusted according to the signal of the device that detected the dead point.

発明に係るメンブラン真空ポンプは、その自己較正方法によって、請求項1から16に記載されているように実施可能であるという利点を有する。   The membrane vacuum pump according to the invention has the advantage that it can be implemented as claimed in claims 1 to 16 by its self-calibration method.

発明に係るメンブラン真空ポンプによって、最適な死点が、自己較正を介して検出され、そして調整されることができるので、メンブラン真空ポンプは、最適な最終圧力と最適な圧縮比を達成する。   The membrane vacuum pump achieves an optimum final pressure and an optimum compression ratio, since the optimum dead center can be detected and adjusted via self-calibration by the inventive membrane vacuum pump.

本発明の特に有利な実施形に従い、少なくとも一つのノックセンサーが設けられている。メンブラン真空ポンプ内に設けられた制御装置は、有利にはノックセンサーの信号に基づいてピストンの死点を調整する。これは、メンブランがノックセンサーに向かって移動すると、ノックセンサーが信号を出力することを意味する。この場合、圧点(または圧力作用点)は正確に調整されず、そしてピストンの最大のストロークが減少する。減少は、所定の経路長さまたは「カウント」分、段階的に行われる。予め定める値(この値分、最大ストロークが減ぜられる値)を設けることもまた可能である。   In accordance with a particularly advantageous embodiment of the invention, at least one knock sensor is provided. A control device provided in the membrane vacuum pump advantageously adjusts the dead center of the piston based on the signal of the knock sensor. This means that when the membrane moves toward the knock sensor, the knock sensor outputs a signal. In this case, the pressure point (or pressure application point) is not accurately adjusted and the maximum stroke of the piston is reduced. The reduction is done step by step for a predetermined path length or “count”. It is also possible to provide a predetermined value (a value by which the maximum stroke is reduced by this value).

本発明の有利な実施形に従い、制御装置は、ピストンの死点を較正運転の間のみ調整する制御装置として形成されている。   According to an advantageous embodiment of the invention, the control device is designed as a control device that adjusts the dead center of the piston only during the calibration operation.

ピストンの少なくとも一つのストローク、有利には複数のストロークから成ることが可能である較正運転の間、ピストンの圧点は制御装置によって調整されることができる。死点が最適に調整されると、これは保存され、そしてポンプの運転中、つまりポンプ運転中にもはや変更されない。   During a calibration operation, which can consist of at least one stroke of the piston, preferably a plurality of strokes, the pressure point of the piston can be adjusted by the controller. Once the dead center is optimally adjusted, it is saved and no longer changed during pump operation, ie during pump operation.

例えばポンプの停止の後に、新たな較正運転が実施されるとようやく、死点は制御装置によって再び要求に応じて調整される。   Only after a new calibration operation is carried out, for example after the pump has been stopped, the dead center is again adjusted on demand by the control device.

本発明の別の有利な実施形に従い、ピストンの位置及び/又は死点の検出の為の装置は、ホールセンサーとして形成されている。   According to another advantageous embodiment of the invention, the device for detecting the position and / or dead center of the piston is designed as a Hall sensor.

有利には、ピストンの位置及び/又は死点の検出の為の装置は、インクリメンタルホールセンサーとして形成されている。   Advantageously, the device for detecting the position and / or dead center of the piston is designed as an incremental Hall sensor.

ホールセンサーは、ピストンの位置を検出するためのストロークセンサーとして極めて適している。   The hall sensor is extremely suitable as a stroke sensor for detecting the position of the piston.

メンブラン真空ポンプは、1ヘッド式、2ヘッド式、または多ヘッド式のメンブラン真空ポンプとして形成されていることが可能である。   The membrane vacuum pump can be formed as a one-head, two-head, or multi-head membrane vacuum pump.

例えば、2ヘッド式のメンブラン真空ポンプを設ける可能性が生じる。その際ピストンは、軸方向で見て各側でメンブランを移動させる。   For example, there is a possibility of providing a two-head type membrane vacuum pump. The piston then moves the membrane on each side as seen in the axial direction.

一方の側に二つのメンブランヘッドを設け、ピストンの他方の側に一つのメンブランヘッドを設ける可能性も生じる。   There is also the possibility of providing two membrane heads on one side and one membrane head on the other side of the piston.

本発明の有利な実施形に従い、作動室が周囲圧に対してシールされて形成されている。アクチュエータユニットの小型化の為に貢献する差圧の最小化は、作動室を周囲圧に対してシールすることによって達成される。   According to an advantageous embodiment of the invention, the working chamber is formed sealed against ambient pressure. Minimizing the differential pressure that contributes to the miniaturization of the actuator unit is achieved by sealing the working chamber against ambient pressure.

有利には、作動室はポンプアウト(排出)された作動室として形成されている。差圧が、メンブランの後方空間の独立したポンプアウトによって低くなると、より小さな振動コイル駆動部またはより低い流れ強さが使用されることができる。   Advantageously, the working chamber is formed as a pumped-out working chamber. If the differential pressure is lowered by an independent pump-out in the space behind the membrane, a smaller oscillating coil drive or a lower flow strength can be used.

メンブラン真空ポンプの別の有利な実施形に従い、ピストンおよびメンブランの戻り動作の為に、少なくとも一つのばねがメンブランヘッド内及び/又はリニア駆動部内に設けられる。ばねによって、力の減少および最適化が達成される。アクチュエータは、メンブランの戻り動作の際にばねによってサポートされる。   According to another advantageous embodiment of the membrane vacuum pump, at least one spring is provided in the membrane head and / or in the linear drive for the return movement of the piston and the membrane. With the spring, force reduction and optimization are achieved. The actuator is supported by a spring during the return movement of the membrane.

本発明の別の有利な実施形に従い、メンブラン真空ポンプは少なくとも一つのインレットバルブおよび少なくとも一つのアウトレットバルブを有している。これらは、搬送室と接続状態にある。これらバルブは、有利にはリードバルブリードバルブ(独語でいうZungenventile)として、及び/又はボールバルブとして、及び/又はディスクバルブとして形成されている。他の方式のバルブの同様に可能である。   According to another advantageous embodiment of the invention, the membrane vacuum pump has at least one inlet valve and at least one outlet valve. These are connected to the transfer chamber. These valves are preferably formed as a reed valve reed valve (in German), and / or as a ball valve and / or as a disc valve. Other types of valves are possible as well.

本発明の別の有利な実施形に従い、一つのメンブラン真空ポンプが設けられる。その際、振動コイル駆動部が、少なくとも一つのコイルと、コイルに付設された少なくとも一つの磁石を有する。ここで、コイルがステータとして、そして磁石がアマチャーとして形成されている。ここにおいて、駆動部のコイルは、アマチャーの位置からステータの位置へと変化する。同時に、磁石ステータは駆動部の新たなアマチャーとなる。この実施形の特別な利点は、主としてコイルによって発せられる熱が、明らかに良好に放出されることが可能であるという点にある。このため、本発明の別の有利な実施形に従い、ステータがハウジングと温度伝達するよう接続されていること、およびハウジングに冷却リブが配置されていることが意図される。これによって、システムの温度が極めて良好に放出されることが可能である。システムの温度を一定のレベルに保持するために、例えば、ハウジングに対して流れ良くな吹き付けることを意図することが意図され得る。   According to another advantageous embodiment of the invention, a single membrane vacuum pump is provided. At that time, the vibration coil driving unit has at least one coil and at least one magnet attached to the coil. Here, the coil is formed as a stator and the magnet is formed as an armature. Here, the coil of the drive unit changes from the position of the armature to the position of the stator. At the same time, the magnet stator becomes a new armature for the drive. A special advantage of this embodiment is that the heat mainly emitted by the coil can obviously be released well. For this purpose, it is intended according to another advantageous embodiment of the invention that the stator is connected in temperature communication with the housing and that cooling ribs are arranged on the housing. This allows the system temperature to be released very well. In order to keep the temperature of the system at a constant level, for example, it may be intended to be intended to flow well against the housing.

アマチャーは、有利には少なくとも二つの滑り支承部に、または少なくとも二つのボールスリーブ(独語でいうKugelhuelsen)に支承されることが可能である。   The armature can advantageously be mounted on at least two sliding bearings or on at least two ball sleeves (Kugelhuelsen in German).

これによって、コイルと磁石の間の間隙を効率的に小さくすることが可能であり、これによって駆動部の効率が向上する。   This makes it possible to efficiently reduce the gap between the coil and the magnet, thereby improving the efficiency of the drive unit.

ガスの搬送の為の発明に係るメンブラン真空ポンプであって、ガスによって充填可能な搬送室を有し、振動コイル駆動部によってリニアに駆動可能なピストンを作動室内に有し、搬送室と作動室を分離し、そして搬送室と作動室の間で振動するよう配置されたメンブランを有し、メンブランと共に搬送室を形成するメンブランヘッドを有し、その際、ピストンがメンブランを移動させるピストンであって、かつ所定の行程を移動可能なピストンとして形成されており、その際、振動コイル駆動部が少なくとも一つのコイルと、コイルに付設された少なくとも一つの磁石を有するメンブラン真空ポンプは、コイルがステータとして形成されており、磁石がアマチャーとして形成されている点において特徴を有している。   A membrane vacuum pump according to the invention for transporting a gas, having a transport chamber that can be filled with gas, and having a piston that can be linearly driven by a vibration coil drive unit in the working chamber, the transport chamber and the working chamber And a membrane head arranged to vibrate between the transfer chamber and the working chamber, and having a membrane head forming a transfer chamber with the membrane, wherein the piston is a piston for moving the membrane, The membrane vacuum pump is formed as a piston that can move in a predetermined stroke, in which the vibration coil drive unit has at least one coil and at least one magnet attached to the coil. It is formed and is characterized in that the magnet is formed as an armature.

実践から公知の振動コイル駆動部においては、コイルがアマチャーとして、そして磁石がステータとして形成されている。この振動コイル駆動部においては、極めて高い温度が振動コイル駆動部に発生する。というのは、コイルはアマチャーとして劣悪に冷却されるからである。   In a vibration coil drive unit known from practice, the coil is formed as an armature and the magnet as a stator. In this vibration coil drive unit, an extremely high temperature is generated in the vibration coil drive unit. This is because the coil is poorly cooled as an armature.

発明に従い、駆動部のコイルは、アマチャーの位置からステータの位置に変更される。同時に、磁石ステータが駆動部の新たなアマチャーになる。本発明の特別な利点は、主としてコイルによって発生される熱が、明らかにより良好に放出されることが可能である点に存在する。コイルは、本発明の有利な実施形に従い、ハウジングと熱伝達可能に接続されている。その際、ハウジングには、有利には冷却リブが設けられている。これによってシステムの温度が極めて良好に放出されることが可能である。システムの温度を一定のレベルに保持するために、例えば、ハウジングに対して流れ良く吹き付けることを意図することが意図され得る。   According to the invention, the coil of the drive unit is changed from the position of the armature to the position of the stator. At the same time, the magnet stator becomes a new armature for the drive. A particular advantage of the present invention resides in the fact that the heat generated by the coil can obviously be released better. The coil is connected in heat transfer with the housing in accordance with an advantageous embodiment of the invention. The housing is then preferably provided with cooling ribs. This allows the temperature of the system to be released very well. In order to keep the temperature of the system at a constant level, it may be intended, for example, to insulate the housing with good flow.

アマチャーは、有利には少なくとも二つの滑り支承部に、または少なくとも二つのボールスリーブ(独語でいうKugelhuelsen)に支承されることが可能である。   The armature can advantageously be mounted on at least two sliding bearings or on at least two ball sleeves (Kugelhuelsen in German).

これによって、コイルと磁石の間の間隙を効率的に小さくすることが可能であり、これによって駆動部の効率が向上する。   This makes it possible to efficiently reduce the gap between the coil and the magnet, thereby improving the efficiency of the drive unit.

ステータとしてのコイルを有し、アマチャーとしての永久磁石を有するメンブラン真空ポンプの特に有利な実施形に従い、ピストンの位置及び/又は死点を検出するための装置と制御装置が設けられる。この制御装置は、死点を、前記装置の検出した信号に応じて調整可能な制御装置として形成されている。   According to a particularly advantageous embodiment of a membrane vacuum pump with a coil as stator and a permanent magnet as armature, a device and a control device are provided for detecting the position and / or dead center of the piston. This control device is formed as a control device that can adjust the dead point according to a signal detected by the device.

発明に係るメンブラン真空ポンプは、その自己較正方法によって、請求項1から16に記載のように実施可能であるという利点を有している。   The membrane vacuum pump according to the invention has the advantage that it can be implemented as claimed in claims 1 to 16 by its self-calibration method.

発明に係るメンブラン真空ポンプによって、最適な死点が自己較正によって検出され、そして調整されることができるので、メンブラン真空ポンプは最適な最終圧力を達成し、その際同時にコイルの効果的な冷却が可能である。   With the membrane vacuum pump according to the invention, the optimum dead center can be detected and adjusted by self-calibration, so that the membrane vacuum pump achieves the optimum final pressure, while at the same time effective cooling of the coil. Is possible.

本発明の特に有利な実施形に従い、少なくとも一つのノックセンサーが設けられ、そして制御装置は、ノックセンサーの信号に基づいて死点を調整する制御装置として形成されている。これは、メンブランがノックセンサーに対して移動すると、ノックセンサーが信号を出力することを意味する。この場合、圧点は正確に調整されず、そしてピストンの最大のストロークは減ぜられる。減少は、予め定められた経路長さ分またはカウント分段階的に行われる。最大ストロークが減ぜられる、予め定めた値を設けておくことも可能である。   According to a particularly advantageous embodiment of the invention, at least one knock sensor is provided and the control device is formed as a control device for adjusting the dead center based on the signal of the knock sensor. This means that when the membrane moves relative to the knock sensor, the knock sensor outputs a signal. In this case, the pressure point is not accurately adjusted and the maximum stroke of the piston is reduced. The decrease is performed step by step by a predetermined path length or count. It is also possible to provide a predetermined value by which the maximum stroke is reduced.

本発明の別の有利な実施形に従い、制御装置は、ピストンの死点を較正運転の間のみ調整する制御装置として形成されている。   According to another advantageous embodiment of the invention, the control device is designed as a control device that adjusts the dead center of the piston only during the calibration operation.

ピストンの少なくとも一つのストローク、有利には複数のストロークから成り得る較正運転の間、ピストンの圧点は制御装置によって調整されることが可能である。死点が最適に調整されると、これは保存され、そしてポンプの運転の間、つまりポンプ運転中にもはや変更されない。   During a calibration operation which can consist of at least one stroke of the piston, preferably a plurality of strokes, the pressure point of the piston can be adjusted by the control device. Once the dead center is optimally adjusted, it is saved and no longer changes during pump operation, i.e. during pump operation.

例えばポンプの寿命(独語でいうStandzeit)の後に、新たな較正運転が実施されるとようやく、死点は制御装置によって再び要求に応じて調整される。   For example, after a new calibration operation is performed after the pump life (Standzeit in German), the dead center is again adjusted as required by the controller.

本発明の別の有利な実施形に従い、ピストンの位置または死点を検出するための装置がホールセンサーとして形成されている。有利にはピストンの位置または死点を検出するための装置はインクリメンタルホールセンサーとして形成されている。   According to another advantageous embodiment of the invention, the device for detecting the position or dead center of the piston is formed as a Hall sensor. The device for detecting the position or dead center of the piston is preferably designed as an incremental Hall sensor.

ホールセンサーは、ピストンの位置を検出するためのストロークセンサーとして極めて適している。   The hall sensor is extremely suitable as a stroke sensor for detecting the position of the piston.

メンブラン真空ポンプは、1ヘッド式、2ヘッド式、または多ヘッド式のメンブラン真空ポンプとして形成されていることが可能である。   The membrane vacuum pump can be formed as a one-head, two-head, or multi-head membrane vacuum pump.

例えば、2ヘッド式のメンブラン真空ポンプを設ける可能性が生じる。その際ピストンは、軸方向で見て各側でメンブランを移動させる。   For example, there is a possibility of providing a two-head type membrane vacuum pump. The piston then moves the membrane on each side as seen in the axial direction.

一方の側に二つのメンブランヘッドを設け、ピストンの他方の側に一つのメンブランヘッドを設ける可能性も生じる。   There is also the possibility of providing two membrane heads on one side and one membrane head on the other side of the piston.

本発明の有利な実施形に従い、作動室が周囲圧に対してシールされて形成されている。アクチュエータユニットの小型化の為に貢献する差圧の最小化は、作動室を周囲圧に対してシールすることによって達成される。本発明の別の有利な実施形に従い、作動室はポンプアウトされた作動室として形成されている。差圧が、メンブランの後方空間の独立したポンプアウトによって低くなると、より小さな振動コイル駆動部またはより低い流れ強さが使用されることができる。   According to an advantageous embodiment of the invention, the working chamber is formed sealed against ambient pressure. Minimizing the differential pressure that contributes to the miniaturization of the actuator unit is achieved by sealing the working chamber against ambient pressure. According to another advantageous embodiment of the invention, the working chamber is formed as a pumped-out working chamber. If the differential pressure is lowered by an independent pump-out in the space behind the membrane, a smaller oscillating coil drive or a lower flow strength can be used.

メンブラン真空ポンプの別の有利な実施形に従い、ピストンおよびメンブランの戻り動作の為に、少なくとも一つのばねがメンブランヘッド内及び/又はリニア駆動部内に設けられる。ばねによって、力の減少および最適化が達成される。アクチュエータは、メンブランの戻り動作の際にばねによってサポートされる。   According to another advantageous embodiment of the membrane vacuum pump, at least one spring is provided in the membrane head and / or in the linear drive for the return movement of the piston and the membrane. With the spring, force reduction and optimization are achieved. The actuator is supported by a spring during the return movement of the membrane.

本発明の別の有利な実施形に従い、メンブラン真空ポンプは少なくとも一つのインレットバルブおよび少なくとも一つのアウトレットバルブを有している。これらは、搬送室と接続状態にある。バルブは有利には搬送室と接続された状態にある。これらバルブは、有利にはリードバルブ及び/又はボールバルブ及び/又はディスクバルブとして形成されている。他の方式のバルブも同様に可能である。   According to another advantageous embodiment of the invention, the membrane vacuum pump has at least one inlet valve and at least one outlet valve. These are connected to the transfer chamber. The valve is preferably connected to the transfer chamber. These valves are preferably formed as reed valves and / or ball valves and / or disc valves. Other types of valves are possible as well.

本発明に係る方法は、本出願中で記載したメンブラン真空ポンプにおけるすべての特徴により置換可能である。記載したメンブラン真空ポンプは、その出願中に公開された特徴と同様に組合わせ可能である。   The method according to the invention can be replaced by all the features in the membrane vacuum pump described in this application. The membrane vacuum pump described can be combined in a manner similar to the features published in that application.

メンブラン真空ポンプは、有利には、振動コイル駆動部を有する2ヘッド式のメンブラン真空ポンプとして形成されていることが可能である。   The membrane vacuum pump can advantageously be formed as a two-head membrane vacuum pump with a vibrating coil drive.

2ヘッド式のメンブラン真空ポンプは、ピストンの両側で一つのメンブランが、往復移動するピストンによって駆動されることを意味する。   A two-head membrane vacuum pump means that one membrane on both sides of the piston is driven by a reciprocating piston.

ここでエネルギー回生は、ピストンの両側のばねによって意図されることが可能である。ばねの替わりにコンデンサー(独語でいうKondensatoren)を設けることも可能である。   Here, energy regeneration can be intended by springs on both sides of the piston. It is also possible to provide a condenser (Kondensatoren in German) instead of the spring.

この場合、差圧の最小化は必要でない。というのは二つのメンブランが一つの軸中に存在するからである。これによって差圧によって発生する力が相殺される。   In this case, it is not necessary to minimize the differential pressure. This is because there are two membranes in one axis. This cancels the force generated by the differential pressure.

発明に係るメンブラン真空ポンプによって、より低い最終圧力が達成される。というのは、先行技術に対してデッドボリュームが小さくなるからである。   With the membrane vacuum pump according to the invention, a lower final pressure is achieved. This is because the dead volume is smaller than that of the prior art.

ハウジングに直接、振動コイル駆動部の少なくとも一つのコイルを接続すること、または振動コイル駆動部のコイル対を接続することは、効率的な冷却を可能とする。これは、例えばハウジングのリブ(独語でいうGehaeuseverrippung)に対する吹き付け(独語でいうAnblasen)による。   Connecting at least one coil of the vibration coil drive unit directly to the housing or connecting a coil pair of the vibration coil drive unit enables efficient cooling. This is due to, for example, spraying on the housing ribs (Gehaeuseverrippun in German) (Anblasen in German).

振動コイル駆動部を有する発明に係るメンブランポンプは、以下の利点を有している。
1.クランク軸を有する、従来の先行技術に属するメンブランポンプのメンブランの傾き動作、またはふらつき動作が、純然たるリニア動作によって防止される。
メンブランヘッドにおける擦りまたは摩擦におよるメンブランヘッド内のメンブランの摩耗が、これによって排除される。
2.発明に係るメンブランポンプは、メンブランの純然たるリニア動作に最適に適合されたメンブランヘッドを有する。これによってデッドボリュームが効果的に減少せしめられる。
3.バルブチャネルの小型化または減少は、デッドボリュームを減少させ、そしてこれによって最終圧力または圧縮比の改善を行う。
The membrane pump according to the invention having the vibration coil drive unit has the following advantages.
1. The tilting or wobbling motion of the membrane of the conventional prior art membrane pump having a crankshaft is prevented by purely linear motion.
This eliminates abrasion of the membrane in the membrane head due to rubbing or friction in the membrane head.
2. The membrane pump according to the invention has a membrane head that is optimally adapted for pure linear motion of the membrane. This effectively reduces the dead volume.
3. The miniaturization or reduction of the valve channel reduces the dead volume and thereby improves the final pressure or compression ratio.

本発明の別の特徴は、添付の図面に基づき生じる。図面中には発明に係るメンブラン真空ポンプの複数の実施例が、例示的にのみ表されている。図は以下の内容を示している。   Another feature of the invention arises on the basis of the attached drawings. In the drawings, several embodiments of membrane vacuum pumps according to the invention are shown by way of example only. The figure shows the following:

2ヘッド式のメンブラン真空ポンプの長手方向断面の図。The figure of the longitudinal direction cross section of a two-head type membrane vacuum pump. 図1のメンブラン真空ポンプの長手方向断面の斜視図。The perspective view of the longitudinal cross section of the membrane vacuum pump of FIG. 図1のメンブラン真空ポンプの長手方向の側面図。FIG. 2 is a side view of the membrane vacuum pump of FIG. メンブラン真空ポンプの斜視図。The perspective view of a membrane vacuum pump. 3ヘッド式のメンブラン真空ポンプの長手方向断面の図。The figure of the longitudinal direction cross section of a 3 head type membrane vacuum pump. 機能の4つのフェーズ中のメンブラン真空ポンプの断面図。Sectional view of the membrane vacuum pump during the four phases of function.

図1は、ピストン2と摩擦結合的な接続をされている二つのメンブラン3,4を有するメンブラン真空ポンプ1を示す。メンブラン3,4には、各一つのメンブランヘッド5,6が付設されている。ピストン2が最大移動した際に、このメンブランヘッドに対してメンブラン3,4が走行する。   FIG. 1 shows a membrane vacuum pump 1 having two membranes 3, 4 that are frictionally connected to a piston 2. The membranes 3 and 4 are each provided with one membrane head 5 and 6. When the piston 2 moves maximum, the membranes 3 and 4 travel with respect to the membrane head.

ピストン2の連続的振動または振動動作を発生させるために、コイル7、つまり電流を導通させる導体が、常に交替する電流方向を有する永久磁石8の磁場中にて動かされる。コイル7と永久磁石8の間には空隙が存在している。これは、ピストン2とメンブラン3,4からなるアクチュエータの効率を高めるためにできる限り小さくあるべきである。   In order to generate a continuous vibration or oscillating movement of the piston 2, the coil 7, i.e. the conductor conducting the current, is moved in the magnetic field of a permanent magnet 8 which always has alternating current directions. There is an air gap between the coil 7 and the permanent magnet 8. This should be as small as possible to increase the efficiency of the actuator consisting of the piston 2 and the membranes 3 and 4.

ピストン2は、非磁性に形成されており、そして滑り支承部9上に支承されている。滑り支承部無しの支承部もまた可能である。これは、最適化されたポジティブな(安定化を行う)、メンブラン配置(ストローク方向に対して直角)の半径方向強度と、ネガティブな(安定化を行わない)コイル配置(ストローク方向に対して直角)の半径方向強度を有する。   The piston 2 is non-magnetic and is supported on the sliding bearing 9. A bearing part without a sliding bearing part is also possible. This is an optimized positive (stabilized) radial strength of the membrane arrangement (perpendicular to the stroke direction) and negative (non-stabilized) coil arrangement (perpendicular to the stroke direction). ) Radial strength.

ピストン2の位置を永続的に確認できるように、インクリメンタルホールセンサー10が、ピストン2の領域の経路の検出の為に存在している。インクリメンタルホールセンサーは、図1においては簡略的にのみ表されている。ホールセンサー10は、電流の転向の為に使用される。これは、ピストン2の位置に応じて電流方向が早期に転向されることによって行われる。エネルギー回収の為に、ばね11が設けられている。ばね11は、ピストン2の両側に配置されている。エネルギー回収のためにコンデンサー(図示されていない)が設けられていることも可能である。   An incremental Hall sensor 10 is present for detecting the path of the piston 2 region so that the position of the piston 2 can be permanently confirmed. Incremental Hall sensors are represented only briefly in FIG. The hall sensor 10 is used for current diversion. This is done by turning the current direction early according to the position of the piston 2. A spring 11 is provided for energy recovery. The spring 11 is disposed on both sides of the piston 2. It is also possible to provide a condenser (not shown) for energy recovery.

メンブラン3,4はハウジング12とメンブランヘッド5,6の間に挟み込まれているので、搬送室13,14は気密に作動室15から分離されている。   Since the membranes 3 and 4 are sandwiched between the housing 12 and the membrane heads 5 and 6, the transfer chambers 13 and 14 are airtightly separated from the working chamber 15.

従来の振動コイル駆動部(独語でいうSchwingspulenantrieb)に対して、図1に表された駆動部は、ステータとして形成されたコイル7を有している。永久磁石8は、アマチャー(独語でいうLaeufer)として形成されている。これによって極めて良好なコイル7からの熱排出が、ハウジング12との直接接触により可能である。ハウジング12は、特にコイル7の領域に冷却リブ16を有している。この冷却リブは、ハウジング温度よりも低い温度を有する例えば室内空気によって貫流される。これによってコイル7は、一定の温度に保持されることが可能である。   In contrast to the conventional vibration coil drive unit (Swingingspulnetrieb in German), the drive unit shown in FIG. 1 has a coil 7 formed as a stator. The permanent magnet 8 is formed as an armature (Laeufer in German). As a result, a very good heat dissipation from the coil 7 is possible by direct contact with the housing 12. The housing 12 has cooling ribs 16 particularly in the area of the coil 7. The cooling rib is flowed through, for example, indoor air having a temperature lower than the housing temperature. As a result, the coil 7 can be maintained at a constant temperature.

図1に表されたコイル7は、有利には複数のコイル対から成っている。これらコイル対は、永久磁石アマチャーを移動させることができるように、様々に給電されることが可能である。   The coil 7 represented in FIG. 1 preferably consists of a plurality of coil pairs. These coil pairs can be fed variously so that the permanent magnet armature can be moved.

図2には、真空ポンプ1がカット図の形式で表されている。同じ部材は、同じ参照符号を付されている。繰り返しを回避するために、図1の図の説明が参照される。   FIG. 2 shows the vacuum pump 1 in the form of a cut diagram. The same members are given the same reference numerals. To avoid repetition, reference is made to the illustration of FIG.

図2には、冷却リブ16が見て取れる。これは、コイル7の冷却のために使用される。   In FIG. 2, the cooling ribs 16 can be seen. This is used for cooling the coil 7.

図3は、冷却リブ16を有する真空ポンプの側面図を示す。   FIG. 3 shows a side view of a vacuum pump having cooling ribs 16.

図4は、メンブランポンプ1の斜視図を示す。同様に、冷却リブ16が明らかに見て取れる。   FIG. 4 shows a perspective view of the membrane pump 1. Similarly, the cooling ribs 16 are clearly visible.

図1に表されている真空ポンプ1は、ホールセンサー10を有している。このホールセンサーは、ピストン2の位置を検出するために使用される。単に、簡略的にのみ表された制御装置17を有している。制御装置17は、ピストン2の位置に応じてピストンの死点を検出する。ポンプのスタートアップ動作の前に、つまりポンプ過程の前に、較正運転が実施される。ここでピストン2はポンプ作動に対して減少された力でもってメンブラン3をメンブランヘッド5内に動かすか、またはメンブラン3の機械的最終位置に向かって動かす。ここで制御装置17は、ピストン2の現状位置を連続的に検出し、そしてこれを目標位置と比較する。現状位置を目標位置と比較することから、制御装置は、メンブランの移動の最終位置を探出する。この最終位置は、メンブラン真空ポンプのポンプ作動の間、最大ストロークとして連続的に使用される。   The vacuum pump 1 shown in FIG. 1 has a hall sensor 10. This Hall sensor is used to detect the position of the piston 2. It simply has a control device 17 represented only in a simplified manner. The control device 17 detects the dead center of the piston according to the position of the piston 2. Before the pump start-up operation, i.e. before the pumping process, a calibration run is performed. Here, the piston 2 moves the membrane 3 into the membrane head 5 with a reduced force with respect to the pump operation or moves towards the mechanical final position of the membrane 3. Here, the control device 17 continuously detects the current position of the piston 2 and compares it with the target position. By comparing the current position with the target position, the control device finds the final position of the movement of the membrane. This final position is continuously used as the maximum stroke during the pump operation of the membrane vacuum pump.

ピストン2の死点は、メンブラン3がメンブランヘッド5に当接して配置されているよう調整されることが可能である。死点は、メンブランとメンブランヘッドの間に、0.3mmよりも少ない間隔が残されているように調整されることも可能である。死点は、メンブラン3が所定の力でメンブランヘッド5に押さえつけられるよう調整されることも可能である。   The dead center of the piston 2 can be adjusted so that the membrane 3 is arranged in contact with the membrane head 5. The dead center can also be adjusted so that there is less than 0.3 mm between the membrane and the membrane head. The dead point can be adjusted so that the membrane 3 is pressed against the membrane head 5 with a predetermined force.

有利には、死点は、メンブラン3が完全にメンブランヘッド5に当接し、これによって搬送室13がデッドボリュームを有さないので、ポンプのポンプ性能が最適化されるというように調整されることも可能である。   Advantageously, the dead center is adjusted in such a way that the pump performance of the pump is optimized since the membrane 3 comes into full contact with the membrane head 5 and thus the transfer chamber 13 does not have a dead volume. Is also possible.

図1に表された2ヘッド式のメンブランポンプに従い、記載した較正はメンブラン4とメンブランヘッド6に対しても相応して実施される。   According to the two-head membrane pump represented in FIG. 1, the calibration described is carried out correspondingly for the membrane 4 and the membrane head 6.

作動室15は、大気圧に対してシールされている。有利には、作動室15は追加的にポンプアウト(独語でいうausgepumpt)される。メンブラン真空ポンプ1は、図1に従い、インレットバルブおよびアウトレットバルブを各搬送室13,14に対して有している。   The working chamber 15 is sealed against atmospheric pressure. Advantageously, the working chamber 15 is additionally pumped out (in other words ausgepump). The membrane vacuum pump 1 has an inlet valve and an outlet valve for each of the transfer chambers 13 and 14 in accordance with FIG.

図5は、メンブラン真空ポンプ20の変更された実施例を示す。メンブラン真空ポンプ20は、ハウジング21を有している。このハウジング内でピストンがリニアに支承されている。   FIG. 5 shows a modified embodiment of the membrane vacuum pump 20. The membrane vacuum pump 20 has a housing 21. A piston is linearly supported in the housing.

リニア駆動は、コイルと磁石から成っており、これは図5に表されていないが、図1の原理に従い行われる。   The linear drive consists of a coil and a magnet, which is not represented in FIG. 5, but is performed according to the principle of FIG.

図5に従い、真空ポンプは三つのメンブランヘッド22,23,24を有している。メンブランヘッド22,23,24には、メンブラン25,26,27が付設されている。メンブラン27のピストン22による移動は、ロッド28によって直接行われる。メンブラン25,26のピストン22による移動は、Tピース29によって行われる。メンブランヘッド22,23は並列または直接に接続されていることが可能である。   According to FIG. 5, the vacuum pump has three membrane heads 22, 23, 24. The membrane heads 22, 23, 24 are provided with membranes 25, 26, 27. The movement of the membrane 27 by the piston 22 is performed directly by the rod 28. The movement of the membranes 25 and 26 by the piston 22 is performed by a T piece 29. The membrane heads 22 and 23 can be connected in parallel or directly.

図5には、メンブランヘッド22,23,24のみが簡略的に表されている。インレットおよびアウトレットは図示されていない。   In FIG. 5, only the membrane heads 22, 23, and 24 are simply shown. Inlets and outlets are not shown.

図6は、完全性の為に、先行技術に従うメンブラン真空ポンプの機能原理を示す。   FIG. 6 shows the functional principle of a membrane vacuum pump according to the prior art for completeness.

図6は、メンブラン30を有するハウジング12を有するメンブラン真空ポンプ1を示す。このメンブランはハウジング内で縁部側で挟み込まれており、そしてモーター駆動部のコネクティングロッド31によってふらつきつつの下り動作を可能とせしめられる。   FIG. 6 shows a membrane vacuum pump 1 having a housing 12 with a membrane 30. The membrane is sandwiched on the edge side in the housing, and can be moved down while being wobbled by the connecting rod 31 of the motor drive unit.

ハウジング12内には、ハウジングヘッド32のメンブラン3によって境界づけられた汲み上げ室(Schoepfraum)13が存在している。この汲み上げ室13は、ハウジング12のハウジングヘッド5のメンブラン3に対して境界づけられている。   Within the housing 12 is a scoop frame 13 bounded by the membrane 3 of the housing head 32. This pumping chamber 13 is bounded by the membrane 3 of the housing head 5 of the housing 12.

ハウジングヘッド5内には、少なくとも一つの、搬送室13内へと導かれる吸入配管18が存在している。これは、インレットバルブ装置33と、汲み上げ室から導かれ、およびアウトレットバルブ装置34を有する排出配管19を有している。   In the housing head 5, there is at least one suction pipe 18 that is led into the transfer chamber 13. It has an inlet valve device 33 and a discharge pipe 19 led from the pumping chamber and having an outlet valve device 34.

一般的に、インレットバルブ装置33は、インレットバルブ開口部35と、汲み上げ室13内が過剰圧の際にインレットバルブ開口部を閉じるインレットバルブ体36を有している。適当な方法で、アウトレットバルブ装置34は、汲み上げ室13内が負圧の際に閉じるアウトレットバルブ体37を有している。   Generally, the inlet valve device 33 includes an inlet valve opening 35 and an inlet valve body 36 that closes the inlet valve opening when the pumping chamber 13 is overpressured. In a suitable manner, the outlet valve device 34 has an outlet valve body 37 that closes when the pumping chamber 13 is under negative pressure.

メンブラン3の下り動作の際に、搬送室内には負圧が生じる。これによってインレットバルブ体36には差圧がかかる。この差圧は、バルブ体36を搬送室13の方へと押さえつける。開かれたインレットバルブを通ってガスが吸入配管18から汲み上げ室13内へと流れる。メンブラン3の上り動作の際には、搬送室13内に過剰圧が生じる。これによってインレットバルブ体36には差圧がかかる。この差圧はバルブ体36をバルブ開口部35の方へと押さえつける。メンブラン3の下り動作の際に、搬送室13内には負圧が生じる。これによってアウトレットバルブ体38には差圧がかかる。この差圧は、バルブ体38を搬送室13の方へ、そしてバルブ開口部39の方へと押さえつける。メンブラン3の上り動作の際に、搬送室13内には過剰圧が生じる。これによって、アウトレットバルブ体38には差圧が生じる。この差圧は、バルブ体38をハウジングカバー40の方へと押さえつける。これは、コネクティングロッド31の下り動作の際に、インレットバルブ装置33が開くので、ガスが配管18から搬送室13内へと流れることを意味する。コネクティングロッド31の上り動作の際には、インレットバルブ装置33は閉じ、およびアウトレットバルブ装置34は開くので、搬送室13内に存在するガスは配管19内へと流れる。   During the descending operation of the membrane 3, a negative pressure is generated in the transfer chamber. As a result, a differential pressure is applied to the inlet valve body 36. This differential pressure presses the valve body 36 toward the transfer chamber 13. Gas flows from the suction pipe 18 into the pumping chamber 13 through the opened inlet valve. During the upward movement of the membrane 3, excessive pressure is generated in the transfer chamber 13. As a result, a differential pressure is applied to the inlet valve body 36. This differential pressure presses the valve body 36 toward the valve opening 35. During the descending operation of the membrane 3, a negative pressure is generated in the transfer chamber 13. As a result, a differential pressure is applied to the outlet valve body 38. This differential pressure presses the valve body 38 toward the transfer chamber 13 and toward the valve opening 39. During the upward movement of the membrane 3, excessive pressure is generated in the transfer chamber 13. As a result, a differential pressure is generated in the outlet valve body 38. This differential pressure presses the valve body 38 toward the housing cover 40. This means that the gas flows from the pipe 18 into the transfer chamber 13 because the inlet valve device 33 is opened during the downward movement of the connecting rod 31. When the connecting rod 31 moves up, the inlet valve device 33 is closed and the outlet valve device 34 is opened, so that the gas existing in the transfer chamber 13 flows into the pipe 19.

1 メンブラン真空ポンプ
2 ピストン
3 メンブラン
4 メンブラン
5 メンブランヘッド
6 コイル
7 コイル
8 磁石
9 滑り支承部
10 ホールセンサー
11 ばね
12 ハウジング
13 搬送室
14 搬送室
15 作動室
16 冷却リブ
17 制御装置
18 インレット
19 アウトレット
20 メンブランポンプ
21 ハウジング
22 メンブランヘッド
23 メンブランヘッド
24 メンブランヘッド
25 メンブラン
26 メンブラン
27 メンブラン
28 ロッド
29 Tピース
30 メンブラン
31 コネクティングロッド
32 ハウジングヘッド
33 インレットバルブ装置
34 アウトレットバルブ装置
35 インレットバルブ開口部
36 バルブ体
37 バルブ体
38 バルブ体
39 アウトレットバルブ開口部
40 ハウジングカバー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Membrane vacuum pump 2 Piston 3 Membrane 4 Membrane 5 Membrane head 6 Coil 7 Coil 8 Magnet 9 Sliding support 10 Hall sensor 11 Spring 12 Housing 13 Transfer chamber 14 Transfer chamber 15 Actuation chamber 16 Cooling rib 17 Control device 18 Inlet 19 Outlet 20 Membrane pump 21 Housing 22 Membrane head 23 Membrane head 24 Membrane head 25 Membrane 26 Membrane 27 Membrane 28 Rod 29 T-piece 30 Membrane 31 Connecting rod 32 Housing head 33 Inlet valve device 34 Outlet valve device 35 Inlet valve opening 36 Valve body 37 Valve Body 38 Valve body 39 Outlet valve opening 40 Housing cover

Claims (21)

媒体を搬送するためのメンブラン真空ポンプを較正するための方法であって、
媒体によって充填可能な搬送室を有し、振動コイル駆動部によってリニアに駆動可能である、作動室内のピストンを有し、搬送室と作動室を分離し、かつ搬送室と作動室の間で振動するよう配置されたメンブランを有し、メンブランと共に搬送室を形成するメンブランヘッドを有し、その際、ピストンが、メンブランを移動可能とし、かつ所定の行程を移動可能なピストンとして形成されている方法において、
ピストン(2)の位置及び/又は死点を検出するための装置(10)が設けられていること、および制御装置(17)が、装置(10)の検出された信号に応じて死点を調整すること、
メンブラン真空ポンプ(1)のポンプ運転の開始の前に、メンブラン(3,4)がメンブランヘッド(5,6)に対して動かされること、および制御装置(17)が、この移動をエラーとして検出すること、および少なくとも二のエラー動作の後に、制御装置(17)がピストン(2)の死点の現状位置を検出し、かつこれを下げることを特徴とする方法。
A method for calibrating a membrane vacuum pump for transporting media, comprising:
Has a transfer chamber that can be filled with medium, has a piston in the working chamber that can be driven linearly by the vibration coil drive unit, separates the transfer chamber from the working chamber, and vibrates between the transfer chamber and the working chamber A membrane head arranged to form a transfer chamber together with the membrane, wherein the piston is formed as a piston capable of moving the membrane and moving a predetermined stroke In
The device (10) for detecting the position of the piston (2) and / or the dead point is provided, and the control device (17) determines the dead point according to the detected signal of the device (10). Adjusting,
Before the start of the pump operation of the membrane vacuum pump (1), the membrane (3, 4) is moved relative to a membrane head (5,6), and a control unit (17) comprises a error this movement It is detected, and after at least two of the error operation, a method of the control device (17) detects the current position of the dead center of the piston (2), and wherein the lower it.
制御装置(17)が、少なくとも一つのノックセンサーの信号に基づいて死点を調整すること、及び/又は制御装置(17)がピストン(2)の死点を、較正運転の間のみ調整することを特徴とする請求項1に記載の方法。   The control device (17) adjusts the dead center based on the signal of at least one knock sensor and / or the control device (17) adjusts the dead center of the piston (2) only during the calibration operation. The method of claim 1, wherein: 制御装置(17)が、ピストン(2)の現状位置を連続的に検出し、かつ目標位置と比較すること、および制御装置(17)が、現状位置と目標位置から、メンブラン(3,4)の移動の最終位置を探出することを特徴とする請求項1または2に記載の方法。   The control device (17) continuously detects the current position of the piston (2) and compares it with the target position, and the control device (17) determines the membrane (3, 4) from the current position and the target position. 3. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the final position of the movement is searched. 探出されたメンブラン(3,4)の最終位置が保存されること、および最終位置がポンプ運転の間最大ストロークとして使用されることを特徴とする請求項3に記載の方法。   4. Method according to claim 3, characterized in that the final position of the sought membrane (3, 4) is saved and the final position is used as the maximum stroke during pumping. メンブラン(3,4)とメンブランヘッド(5,6)の間に0.5mmよりも少ない間隔が残されているよう、死点が調整されることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。   5. The dead point according to claim 1, wherein the dead point is adjusted such that a space of less than 0.5 mm remains between the membrane (3, 4) and the membrane head (5, 6). The method according to one item. メンブラン(3,4)がメンブランヘッド(5,6)に当接するよう、死点が調整されることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。   6. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that the dead point is adjusted so that the membrane (3, 4) abuts the membrane head (5, 6). メンブラン(3,4)がメンブランヘッド(5,6)内に押さえつけられるよう調整されることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。   7. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that the membrane (3, 4) is adjusted to be pressed into the membrane head (5, 6). 較正が、完全自動に実施されること、および較正運転が、ピストン(2)の少なくとも一つのストロークを含むことを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。   8. A method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the calibration is carried out fully automatically and the calibration operation comprises at least one stroke of the piston (2). ノックセンサーの使用の際に、制御装置(17)がノックセンサーの信号を得たとき、ピストン(2)のストロークが減ぜられることを特徴とする請求項8に記載の方法。   9. Method according to claim 8, characterized in that, when using the knock sensor, the stroke of the piston (2) is reduced when the control device (17) obtains a signal of the knock sensor. ピストン(2)の死点の現状位置の降下が、予め定められた値だけ行われること、予め定められる値の大きさが、
メンブラン(3,4)がピストン(2)の死点において、メンブランヘッド(5,6)に対する間隔を有するよう配置されるか、メンブランヘッド(5,6)に当接して配置されるか、またはメンブランヘッド(5,6)に対して押さえ付けられるよう配置されるかを定めることを特徴とする請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。
The descent of the current position of the dead center of the piston (2) is performed by a predetermined value, and the magnitude of the predetermined value is
The membrane (3, 4) is arranged at the dead center of the piston (2) to be spaced from the membrane head (5, 6), or abutted against the membrane head (5, 6), or 10. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that it is arranged to be pressed against the membrane head (5, 6).
ガスの計量調節および搬送のためのメンブラン真空ポンプであって、ガスでもって充填可能な搬送室を有し、振動コイル駆動部でもってリニアに駆動可能なピストンを作動室内に有し、搬送室と作動室を分離し、かつ搬送室と作動室の間で振動するよう配置されたメンブランを有し、メンブランと共に搬送室を形成するメンブランヘッドを有し、その際、ピストンが、メンブランの移動を可能とし、かつ所定の行程を移動可能なピストンとして形成されているメンブラン真空ポンプにおいて、
ピストンの位置及び/又は死点の検出の為の装置が設けられていること、および制御装置(17)が設けられており、この制御装置(17)が、死点を、装置(10)の検出された信号に応じて調整可能な制御装置(17)として形成されていること、
メンブラン真空ポンプ(1)のポンプ運転の開始の前に、メンブラン(3,4)がメンブランヘッド(5,6)に対して動かされること、および制御装置(17)が、この移動をエラーとして検出すること、および少なくとも二のエラー動作の後に、制御装置(17)がピストン(2)の死点の現状位置を検出し、かつこれを下げることを特徴とするメンブラン真空ポンプ。
A membrane vacuum pump for gas metering and transfer, having a transfer chamber that can be filled with gas, and having a piston that can be linearly driven by a vibration coil drive unit, It has a membrane that separates the working chamber and is arranged to vibrate between the transfer chamber and the working chamber, and has a membrane head that forms the transfer chamber together with the membrane, with the piston being able to move the membrane And in a membrane vacuum pump formed as a piston capable of moving a predetermined stroke,
A device for detecting the position and / or dead point of the piston is provided, and a control device (17) is provided, which controls the dead point of the device (10). Formed as a control device (17) adjustable according to the detected signal,
Before the start of the pump operation of the membrane vacuum pump (1), the membrane (3, 4) is moved relative to a membrane head (5,6), and a control unit (17) comprises a error this movement It is detected, and after at least two of the error operation, the control unit (17) detects the current position of the dead center of the piston (2), and membrane wherein the vacuum pump to reduce this.
請求項11に記載のメンブラン真空ポンプであって、その際、振動コイル駆動部が、少なくとも一つのコイルおよび、コイルに付設された少なくとも一つの磁石を有するメンブラン真空ポンプにおいて、コイル(7)がステータとして、およびマグネット(8)がアマチャーとして形成されていることを特徴とするメンブラン真空ポンプ。   12. The membrane vacuum pump according to claim 11, wherein the vibrating coil drive unit has at least one coil and at least one magnet attached to the coil, wherein the coil (7) is a stator. A membrane vacuum pump characterized in that the magnet (8) is formed as an armature. ガスの搬送の為のメンブラン真空ポンプであって、ガスでもって充填可能な搬送室を有し、振動コイル駆動部によってリニアに駆動可能なピストンを作動室内に有し、搬送室と作動室を分離し、かつ搬送室と作動室の間で振動するよう配置されたメンブランを有し、メンブランと共に搬送室を形成するメンブランヘッドを有し、その際、ピストンが、メンブランを移動可能とし、かつ所定の行程を移動可能なピストンとして形成されており、その際、振動コイル駆動部が少なくとも一つのコイルと、コイルに付設された少なくとも一つの磁石を有するメンブラン真空ポンプにおいて、
コイル(7)がステータとして、および磁石(8)がアマチャーとして形成されていること、
メンブラン真空ポンプ(1)のポンプ運転の開始の前に、メンブラン(3,4)がメンブランヘッド(5,6)に対して動かされること、および制御装置(17)が、この移動をエラーとして検出すること、および少なくとも二のエラー動作の後に、制御装置(17)がピストン(2)の死点の現状位置を検出し、かつこれを下げることを特徴とするメンブラン真空ポンプ。
It is a membrane vacuum pump for gas transfer, has a transfer chamber that can be filled with gas, has a piston that can be linearly driven by the vibration coil drive unit, and separates the transfer chamber and the operation chamber And a membrane head arranged to vibrate between the transfer chamber and the working chamber, and having a membrane head that forms the transfer chamber together with the membrane, wherein the piston is capable of moving the membrane and has a predetermined In the membrane vacuum pump, which is formed as a piston capable of moving the stroke, the vibration coil drive unit has at least one coil and at least one magnet attached to the coil.
The coil (7) is formed as a stator and the magnet (8) as an armature,
Before the start of the pump operation of the membrane vacuum pump (1), the membrane (3, 4) is moved relative to a membrane head (5,6), and a control unit (17) comprises a error this movement It is detected, and after at least two of the error operation, the control unit (17) detects the current position of the dead center of the piston (2), and membrane wherein the vacuum pump to reduce this.
ステータがハウジング(12)と温度伝達するよう接続されていること、およびハウジング(12)に冷却リブ(16)が設けられていることを特徴とする請求項12または13に記載のメンブラン真空ポンプ。   14. A membrane vacuum pump according to claim 12 or 13, characterized in that the stator is connected in temperature communication with the housing (12) and the housing (12) is provided with cooling ribs (16). ピストン(2)の位置及び/又は死点の検出の為の装置(10)が設けられていること、および制御装置(17)が設けられており、この制御装置(17)が、装置(10)の検出された信号に応じて死点を調節可能な制御装置(17)として形成されていることを特徴とする請求項11から14のいずれか一項に記載のメンブラン真空ポンプ。   A device (10) for detecting the position and / or dead center of the piston (2) is provided, and a control device (17) is provided, and this control device (17) is provided with the device (10 The membrane vacuum pump according to any one of claims 11 to 14, wherein the membrane vacuum pump is formed as a control device (17) capable of adjusting a dead point in accordance with a detected signal. 少なくとも一つのノックセンサーが設けらていること、および制御装置(17)が、ノックセンサーの信号に基づいて、死点を調整する制御装置(17)として形成されていること、及び/又は制御装置(17)が、ピストン(2)の死点を較正運転の間のみ調整する制御装置(2)として形成されていること、及び/又はピストン(2)の位置及び/又は死点の検出の為の装置(10)がホールセンサーとして形成されていることを特徴とする請求項11から15のいずれか一項に記載のメンブラン真空ポンプ。   At least one knock sensor is provided and the control device (17) is formed as a control device (17) for adjusting the dead point based on the signal of the knock sensor and / or the control device; (17) is formed as a control device (2) for adjusting the dead point of the piston (2) only during the calibration operation and / or for detecting the position and / or dead point of the piston (2) A membrane vacuum pump according to any one of claims 11 to 15, characterized in that the device (10) is formed as a Hall sensor. メンブラン真空ポンプ(1,21)が、1ヘッド式、2ヘッド式、または多ヘッド式のメンブラン真空ポンプ(1,21)として形成されていることを特徴とする請求項11から16のいずれか一項に記載のメンブラン真空ポンプ。   17. The membrane vacuum pump (1, 21) is formed as a one-head, two-head, or multi-head membrane vacuum pump (1, 21). The membrane vacuum pump according to item. 作動室(15)が大気圧に対してシールされて形成されていることを特徴とする請求項17に記載のメンブラン真空ポンプ。   18. A membrane vacuum pump according to claim 17, characterized in that the working chamber (15) is formed sealed against atmospheric pressure. 作動室(15)が、ポンプアウトされた作動室(15)として形成されていることを特徴とする請求項11から18のいずれか一項に記載のメンブラン真空ポンプ。   19. A membrane vacuum pump according to any one of claims 11 to 18, characterized in that the working chamber (15) is formed as a pumped-out working chamber (15). ピストン(2)およびメンブラン(3,4)を戻り動作を行うために、少なくとも一つのばね(11)がメンブランヘッド(5,6)内、及び/又はリニア駆動部内に設けられていることを特徴とする請求項11から19のいずれか一項に記載のメンブラン真空ポンプ。   In order to return the piston (2) and the membrane (3, 4), at least one spring (11) is provided in the membrane head (5, 6) and / or in the linear drive. The membrane vacuum pump according to any one of claims 11 to 19. メンブラン真空ポンプ(1,21)が少なくとも一つのインレットバルブ(18)および少なくとも一つのアウトレットバルブ(19)を有すること、およびバルブ(18,19)がリードバルブ及び/又はボールバルブ及び/又はディスクバルブとして形成されていることを特徴とする請求項11から20のいずれか一項に記載のメンブラン真空ポンプ。   The membrane vacuum pump (1, 21) has at least one inlet valve (18) and at least one outlet valve (19), and the valve (18, 19) is a reed valve and / or ball valve and / or disc valve. The membrane vacuum pump according to any one of claims 11 to 20, wherein the membrane vacuum pump is formed as follows.
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