真空ポンプは、密閉容器内の空気やガスを吸引し、内部を減圧状態（真空）にする装置です。
工場の真空搬送ライン、分析機器、食品包装、半導体製造など幅広い分野で使用されています。
この記事では、真空ポンプの仕組み・種類・用途・代表メーカーをわかりやすく解説します。
真空ポンプとは？（基礎知識）
真空ポンプ（Vacuum Pump）は、容器内から気体を排出して圧力を下げ、真空状態を作り出す機械装置です。
ポンプの種類によって到達できる真空度や処理流量が異なります。
一般的には、圧力が1013 hPa（大気圧）から1 hPa程度の「低真空」、1 hPa以下の「高真空」までを扱います。
真空ポンプの構造と仕組み
真空ポンプは、密閉空間内の空気を吸い出して排出し、内部圧力を低下させる構造を持ちます。
主要構成は以下の通りです。
- 吸気口（インレット）：容器や装置と接続する吸入口。
- 排気口（アウトレット）：吸い出した空気を外部へ放出。
- ポンプ室：気体を圧縮・移送する空間。
- 駆動部：モーターまたは減速機で駆動。
- オイル・ベアリング：潤滑と密封を兼ねる（ドライ式はオイルレス構造）。
真空ポンプの種類
作動原理により、大きく「容積式」と「分子流式」に分類されます。
1. 容積式（低〜中真空用）
- ロータリーポンプ：ローターの回転で空気を圧縮・排出。一般工業用に最も多い。
- スクロールポンプ：渦巻形のスクロールで空気を閉じ込め排出。静音・オイルレス。
- ルーツポンプ：2枚または3枚ローターで搬送。中真空補助ポンプとして使用。
- ドライポンプ：オイルレス構造で、クリーンルーム用途に最適。
2. 分子流式（高〜超高真空用）
- ターボ分子ポンプ：羽根車の高速回転で分子を弾き出す。半導体・分析装置に使用。
- 拡散ポンプ：オイル蒸気の噴射流で分子を排出。高真空域をカバー。
- クライオポンプ：冷却面に分子を凝縮させて捕集。超高真空用。
特徴
- 容積式は構造が簡単でメンテナンス性が高い。
- 分子流式は高真空を得られるが、運転環境が限定される。
- オイル式は高性能だが定期メンテナンスが必要。
- ドライ式はクリーンで環境にやさしい。
用途
- 真空包装・脱気装置
- 分析機器（電子顕微鏡・質量分析装置）
- 半導体製造・成膜装置
- 真空搬送・吸着ハンドリング
- 冷却・乾燥工程
選定ポイント
- 到達真空度（Pa または Torr）
- 排気速度（L/min または m³/h）
- 運転時間・連続運転の有無
- オイルレス／オイル式の選択
- 騒音・振動・設置環境（屋内/屋外）
主なメーカーと特徴
株式会社ULVAC（アルバック）
真空技術の国内トップメーカー。産業用から研究用まで幅広く対応。
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アトラスコプコ株式会社
ドライ式・スクリューポンプに強み。エネルギー効率に優れる。
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オリオン機械株式会社
オイルレス真空ポンプ・コンプレッサを製造。食品・医療・研究用途に採用多数。
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日立産機システム株式会社
ロータリー式・スクロール式など汎用真空ポンプを展開。信頼性が高い。
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メーカー比較表
| メーカー | 主力製品 | 特徴 | 主な用途 |
|---|---|---|---|
| ULVAC | ロータリー・ターボ分子ポンプ | 高真空対応・総合力 | 研究・半導体 |
| アトラスコプコ | ドライスクリューポンプ | 省エネ・高効率 | FA・製造ライン |
| オリオン機械 | オイルレスポンプ | 静音・クリーン | 食品・医療 |
| 日立産機システム | ロータリー・スクロール | 安定稼働・汎用性 | 一般産業 |
購入先・通販サイト
Q&A
Q. 真空ポンプの「到達真空度」とは？
A. ポンプが到達できる最低圧力値を示します。用途に応じて低真空（包装・搬送）〜高真空（半導体・研究）まで選定します。
Q. オイルレスポンプのメリットは？
A. クリーンでメンテナンス性が高く、食品・医療・研究など汚染を嫌う環境に適します。
Q. 長期運転で注意すべき点は？
A. フィルター詰まり、オイル劣化、ベアリング摩耗など。定期的な点検で性能を維持します。
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