JP2006083783A - スクリュー式流体機械 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、ロータを低速域で回転させても、回転軸と軸保持体との間に装着される軸受に対して潤滑油を確実に供給することができるスクリュー式流体機械の提供にある。
【解決手段】真空ポンプにおいて、回転軸２５、３５の突出端付近の同期ギヤ４７、５７を収容するギヤケース１８内に油貯留空間６１が形成され、油貯留空間６１は同期ギヤ４７、５７とギヤケース１８とにより区画形成される油吸入部６２と油吐出部６３を含み、油吐出部６３と端部側軸受４２とを接続する油供給路４６、５６が回転軸２５、３５内に形成され、端部側軸受４２、５２から基部側軸受４３、５３を通じて油吸入部６２へ連絡する油回収路４８、５８が貫通孔２９、３９に形成される。そして、同期ギヤ４７、５７の回転により潤滑油が油吸入部６２から油吐出部６３へ移送され、油吐出部６３から油供給路４６、５６へ圧送される。
【選択図】 図１

Description

この発明は、一対のスクリュー状のロータを備えるスクリュー式流体機械に関し、特に、ロータと連結される回転軸を支持するための軸保持体が備えられたスクリュー式流体機械に関する。

従来、スクリュー式流体機械としては、例えば、特開平１０−２８１０８９号公報に記載されたスクリュー型真空ポンプが知られている。
例えば、図５に示されるスクリュー型真空ポンプ７０は、ハウジング７１内において隣り合って相互に噛合するスクリュー状のロータ７２、７３を備えている。
これらのロータ７２、７３には回転軸７４、７５が備えられており、これらの回転軸７４、７５を支持する軸保持体７６、７７がハウジング７１に設けられている。
回転軸７４、７５の下端部には冷却液Ｌを吸い上げるためのノズル７４ａ、７５ａが設置されており、冷却液タンク８０に満たされた冷却液Ｌに浸っている。

ノズル７４ａ、７５ａは、遠心力による冷却液Ｌの吸い上げ作用を行なう回転軸７４、７５内に設けられた管路７４ｂ、７５ｂに連絡しており、回転軸７４、７５の冷却液Ｌが上がったところで、遠心力によって径方向へ流れを変え、回転軸７４、７５の孔の内壁と管路７４ｂ、７５ｂの外壁との間の空間を自重によって落下し、冷却液タンク８０に戻るとしている。
このため、回転軸７４、７５と軸保持体７６、７７との間に介装されている軸受７８、７９を冷却することができ、軸受７８、７９の焼付防止を図ることができるとしている。
特開平１０−２８１０８９号公報（第３−４頁、図１）

しかしながら、特許文献１記載のスクリュー式真空ポンプは、遠心力を利用して回転軸の軸芯に挿入された管路内で冷却液を軸上端付近まで吸い上げ、さらに吸い上げた冷却液を軸受に供給するようにしていることから、冷却液を確実に吸い上げるためにはロータを高速回転する必要があり、例えば、毎分１万回転に達しない低速回転では冷却液が確実に吸い上げられないおそれがある。
つまり、特許文献１記載のスクリュー式真空ポンプは、ロータを低速域で回転させて運転する場合、軸受への冷却液の供給が不十分となるおそれがあり、軸受の冷却不足及び潤滑不足が生じれば、軸受の焼付を招くという問題点が存在する。

特に、半導体製造用の真空ポンプである場合には、取り扱う圧縮性流体に含まれる生成物をポンプ内部に付着させないようにするため、圧縮性流体を高温とすることが多い。
このため、半導体製造用の真空ポンプは高温となりがちであり、この状態で、冷却液が吸い上げられずに、軸受の冷却不足及び潤滑不足が生じれば、上記の軸受の焼付を招く問題点をさらに助長する可能性がある。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、ロータを低速域で回転させても、回転軸と軸保持体との間に装着される軸受に対して潤滑液を確実に供給することができるスクリュー式流体機械の提供にある。

上記課題を達成するため、請求項１記載の発明は、相互に噛合される一対のスクリュー状のロータを収容するハウジングと、前記ロータと同軸に連結される回転軸と、前記ハウジング内に突設される筒状の軸保持体とを備え、前記軸保持体が備える貫通孔の基部側に装着される基部側軸受と、前記貫通孔の端部側に装着される端部側軸受とにより前記回転軸を軸支し、前記ハウジング外へ突出する前記回転軸の突出端付近に同期ギヤを夫々設け、前記同期ギヤが収容されるギヤケースを備えるとともに、前記ギヤケース内に形成された油貯留空間に潤滑油を貯留可能とするスクリュー式流体機械において、前記油貯留空間は、少なくとも前記同期ギヤと前記ギヤケースとにより区画形成される油吸入部及び油吐出部を含み、前記油吐出部と前記端部側軸受とを接続する油供給路が回転軸内に形成されるとともに、前記端部側軸受から前記基部側軸受を通じて油吸入部へ連絡する油回収路が前記貫通孔に形成され、前記同期ギヤの回転により、潤滑油が前記油吸入部から前記油吐出部へ移送され、前記油吐出部の潤滑油は前記油供給路へ圧送されることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、各ロータを同期回転させるための同期ギヤが作動することにより、油吸入部から油吐出部へ潤滑油が移送され、油吐出部の潤滑油が油供給路へ圧送される。
そして、油供給路を通じて端部側軸受へ潤滑油が供給され、端部側軸受の冷却と潤滑が図られる。
さらに、油回収路を通じて端部側軸受から基部側軸受へ潤滑油が供給され、基部側軸受の冷却と潤滑が図られ、その後に油貯留空間へ潤滑油が回収される。
ここでは、同期ギヤがギヤポンプの機能を果たすことになるため、ロータの回転数が低速域にあっても潤滑油が強制的に油供給路へ圧送され、各軸受は潤滑油の確実な供給を受けることにより冷却及び潤滑が行なわれる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のスクリュー式流体機械において、前記油吐出部から前記各油供給路へ潤滑油を振り分けて案内する案内路が該油吐出部に形成されていることを特徴とする。

請求項２記載の発明によれば、油吸入部から油吐出部に吐出された潤滑油は案内路により案内され、各油供給路へ振り分けられる。
潤滑油が案内路に案内されることから、各油供給路への潤滑油の円滑な圧送を行なうことができる。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のスクリュー式流体機械において、前記軸保持体と前記回転軸の間にシール部材が介装され、前記シール部材は前記端部側軸受の端部側に位置することを特徴とする。

請求項３記載の発明によれば、シール部材により軸保持部の貫通孔から端部側への潤滑油の漏洩が防止される。
このため、潤滑油を油貯留空間と各軸受との間で減じることなく循環させることができる。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項記載のスクリュー式流体機械において、前記油貯留空間の潤滑油の液面高さは、少なくとも前記同期ギヤに干渉する高さに設定されていることを特徴とする。

請求項４記載の発明によれば、油貯留空間の潤滑油が同期ギヤに干渉する場合、同期ギヤがギヤポンプとしての機能を確実に果たすことになる。
このため、油貯留空間の潤滑油が同期ギヤに干渉する状態にあれば、油供給路に対する潤滑油の確実な圧送を実現することができる。

請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項記載のスクリュー式流体機械において、半導体製造用の真空ポンプであることを特徴とする。

請求項５記載の発明によれば、半導体製造用の真空ポンプであることから、高温の圧縮性流体の取り扱いによりさらに高温となりがちな各軸受に対し、潤滑油による冷却及び潤滑を確実に図ることができる。

本発明によれば、ロータを低速域で回転させても、回転軸と軸保持体との間に装着される軸受に対して潤滑液を確実に供給することができる。

以下、この発明の実施形態に係るスクリュー型流体機械を図１〜図４に基づいて説明する。
この実施形態のスクリュー式流体機械は、半導体製造に用いられる縦置き式のスクリュー型真空ポンプ（以下、単に「真空ポンプ」と呼ぶ）であり、図１においてその一例を示している。
図１に示されるように、この実施形態の真空ポンプ１０は、上部ハウジング１１と、ロータハウジング１２と、下部リヤハウジング１３とにより構成されるハウジング１４を備え、ハウジング１４により真空ポンプ１０の外殻が形成されている。

具体的には、ロータハウジング１２の上端に上部ハウジング１１が接合され、ロータハウジング１２の下端には下部ハウジング１３が接合されている。
上部ハウジング１１には圧縮性流体を吸入するための吸入口１５がハウジング１４内と連通するように形成されており、下部ハウジング１３には圧縮性流体を吐出するための吐出口１６がハウジング１４内と連通するように備えられている。
なお、下部ハウジング１３は側方へ向けて延設される延設部１３ａを備えており、延設部１３ａ上に駆動源としての駆動モータ１７が設置されている。
さらに、この下部ハウジング１３の下端には、延設部１３ａを含む下部ハウジング１３を下方から覆うギヤケース１８が接合されている。

このハウジング１４内には、図２に示されるように、相互に噛合するスクリュー状の雄ロータ２１と雌ロータ３１が収容され、この両ロータ２１、３１とハウジング１４により作動室が形成されている。
雄ロータ２１には吐出口１６側から吸入口１５側へ向かう挿入孔２２が備えられ、この挿入孔２２よりも小径の連結孔２３が挿入孔２２から上方へ延長して形成されている。
雄ロータ２１の連結孔２３に対して下部ハウジング１３を貫く回転軸２５が嵌挿されており、雄ロータ２１と回転軸２５は止板２６と連結用ボルト２７により互いに連結されている。
このため、雄ロータ２１は回転軸２５と一体的に回転される関係にある。
同様に、図２に示される雌ロータ３１も挿入孔３２、連結孔３３を備え、止板３６と連結用ボルト３７を介して別の回転軸３５と連結されている。

下部ハウジング１３には、上方へ向かう一対の筒状の軸保持体２８、３８が突設されているが、図２のとおり軸保持体２８、３８の基部側は互いに繋がって一体化されている。
この実施形態では、軸保持体２８、３８は下部ハウジング１３に対して固定用ボルト４１により固定されている。
そして、軸保持体２８の外周面は雄ロータ２１の挿入孔２２の内径面に対して僅かな間隙を以って臨む状態にあり、軸保持体３８の外周面と挿入孔３２との関係も同様の関係にある。

一方、軸保持体２８の中心には軸方向に貫かれた貫通孔２９が形成され、この貫通孔２９には雄ロータ２１側の回転軸２５が挿通されている。
回転軸２５と軸保持体２８との間には、上下に配置されるころがり軸受が介装されているが、この実施形態では上方のころがり軸受を端部側軸受４２とし、下方のころがり軸受を基部側軸受４３としている。
軸保持体２８の上端側には貫通孔２９の径より大きく設定されている上部拡径孔２９ａが貫通孔２９に続いて設けられている。
そして、上部拡径孔２９ａにおいて回転軸２５と軸保持体２８との間に、前記端部側軸受４２が介装されている。さらに端部側軸受４２の端部側（上側）で、回転軸２５と軸保持体２８との間に、シール部材３０が介装されている。さらに、軸保持体２８の下端側には、貫通孔２３の径より大きく設定されている下部拡径孔２９ｂが貫通孔２３に続いて設けられ、下部拡径孔２９ｂにおいて前記基部側軸受５３が回転軸３５と軸保持体２８の間に介装されている。

これらの軸受４２、４３は軸保持体２８に対して回転軸２５が回転自在と成すために備えられている軸受である。
この実施形態では、端部側軸受４２は単列のころがり軸受とし、基部側軸受４３は単列の転がり軸受を２個並設した構成となっている。
これらの軸受４２、４３が介装されていることにより、回転軸２５の外径面と軸保持体２８の貫通孔２９の内径面との間には僅かな間隙が形成され、この間隙は後述する潤滑油の油回収路４８を形成している。

一方、回転軸２５には軸芯を通る長管路４４が形成されており、この長管路４４は回転軸２５の下端から端部側軸受４２にほぼ対応する位置に達しており、長管路４４の上端は端部側軸受４２に連絡する短管路４５が接続されている。
この長管路４４と短管路４５は、潤滑油を端部側軸受４２へ供給する油供給路４６を構成している。

ここまで、雄ロータ２１側の軸保持体２８、回転軸２９、軸受２４、２５等の各要素について説明したが、雌ロータ３１側の各要素は雄ロータ２１の各要素と基本的に同じ構成となっている。
即ち、図２に示されるとおり、軸保持体３８の貫通孔３９に回転軸３５が挿通される。そして、軸保持体３８には、軸保持体２８と同様に上部拡径孔３９ａ、下部拡径孔３９ｂが設けられている。上部拡径孔３９ａ及び下部拡径孔３９ｂにおいて、回転軸３５と軸保持体３８との間には、それぞれ端部側軸受５２及び基部側軸受５３が介装されている。さらに、端部側軸受５２の端部側（上側）には、シール部材４０が介装されている。また、雌ロータ３１側の回転軸３５には長管路５４及び短管路５５から構成される油供給路５６が形成され、さらに、油回収路５８を構成する間隙が回転軸３５と軸保持体３８との間に形成されている。

ここで、雄ロータ２１について詳述すると、雄ロータ２１は５本の歯２４を備えており、図３に示されるように、回転軸２５の軸芯方向から見て隣合う歯２４の間隔は夫々等間隔となっている。
また、雄ロータ２１における歯２４は、雄ロータ２１の上端側から下端側へ向けて螺旋状に形成されており、図２に示されるように、上端側から下端側へ向かうのに従い歯２４のリード角が減少している。
他方、雌ロータ３１における歯溝３４は、図３のとおり雄ロータ２１の歯２４に対応するように形成されている。
このように、各ロータ２１、３１は徐変タイプあるいは徐変式と称されるスクリュー型ロータとなっている。

ところで、雄ロータ２１の回転軸２５は下部ハウジング１３を貫通し、回転軸２５の下端は突出端としてギヤケース１８内に位置するが、この回転軸２１の突出端付近には同期ギヤ４７が取り付けられている。
一方、雌ロータ３１の回転軸３５も同様に下部ハウジング１３を貫通しており、回転軸２５の突出端付近には同期ギヤ５７が取り付けられており、両同期ギヤ４７、５７は互いに噛合する状態にある。
そして、図４に示されるように、雄ロータ２１側の同期ギヤ４７は噛合する中間ギヤ５０がギヤケース１８内に備えられ、この中間ギヤ５０は駆動モータ１７の駆動軸１９に備えられる駆動ギヤ２０とギヤケース１８内において噛合している。
なお、中間ギヤ５０に取り付けられているギヤ軸５１は、図示はしないがギヤケース１８に対して回転自在に軸支されている。
ギヤケース１８は同期ギヤ４７、５７側と駆動ギヤ２０側を区画する隔壁１８ａが形成されており、中間ギヤ５０と隔壁１８ａとの干渉を避けるために、隔壁１８ａの一部は切除されている。

そして、両同期ギヤ４７、５７が収容されるギヤケース１８内には、油貯留空間６１が形成されている。
この油貯留空間６１は、隔壁１８ａ及び中間ギヤ５０により駆動ギヤ側空間６１ａと同期ギヤ側６１ｂとに略二分されており潤滑油の貯留が可能となっている。なお、駆動ギヤ側空間６１ａと同期ギヤ側空間６１ｂとは、中間ギヤ５０の位置で連通している。
この潤滑油は駆動ギヤ２０、中間ギヤ５０及び同期ギヤ４７、５７の潤滑を図るほか、回転軸２５、３５と軸保持体２８、３８との間に装着されている端部側軸受４２、５２及び基部側軸受４３、５３の潤滑と冷却を図っている。
油貯留空間６１における同期ギヤ側空間６１ｂは、油吸入部６２と油吐出部６３を含んでいるが、油吸入部６２及び油吐出部６３は、同期ギヤ４７、５７、ギヤケース１８及び同期ギヤ４７、５７の上面を覆う被覆板６４により区画形成されている。
さらに、同期ギヤ４７、５７の噛合部Ｇを境にして油吸入部６２と油吐出部６３とは隔絶されている。
同期ギヤ４７、５７の歯とギヤケース１８との間隙、同期ギヤ４７、５７の上面と被覆板６４との間隙は、同期ギヤ４７、５７の歯による潤滑油の油吐出部６３への移送を確実とするほか、油吐出部６３からの潤滑油の漏洩を抑制するために同期ギヤ４７、５７の回転に支障がない程度の僅かな間隙となっている。

油吐出部６３には、図４に示されるように、回転軸２５、３５の油供給路４６、５６へ吐出される潤滑油を通すため一対の案内路６５、６６が形成されている。
これらの案内路６５、６６は油吐出部６３から油供給路４６、５６へ最短となるように形成されているため、両案内路６５、６６の位置関係は略Ｖ字状となっている。
このため、同期ギヤ４７、５７は回転軸２５、３５を同期回転させることと併せて潤滑油を油供給路４６、５６へ供給することができるギヤポンプとしての機能を有することになる。

次に、この実施形態に係る真空ポンプ１０の駆動運転について説明する。
まず、駆動モータ１７が回転されると、駆動モータ１７の回転力は駆動ギヤ２０、中間ギヤ５０を介して雄ロータ２１側の同期ギヤ４７に伝達される。
同期ギヤ４７の回転により、同期ギヤ５７は同期ギヤ４７と同期回転し、回転軸２５、３５とともに各ロータ２１、３１が回転する。
両ロータ２１、３１の回転により雄ロータ２１の歯２４と雌ロータ３１の歯溝３４が噛み合い、吸入口１５から圧縮性流体が作動室内に吸引される。
作動室に吸引された圧縮性流体は両ロータ２１、３１により圧縮されつつ吐出口１６へ向けて移送されて吐出口１６から吐出される。
部屋あるいは容器などの閉空間と吸入口１５が接続されている場合は、これらの閉空間の雰囲気を真空状態とすることができる。

ところで、真空ポンプ１０が運転状態にあるときは、噛合される同期ギヤ４７、５７が互いに反対方向へ回転されている。
一方、油貯留空間６１には、同期ギヤ４７、５７と干渉する液面高さで設定されている潤滑油が貯留されており、この潤滑油は同期ギヤ４７、５７の回転により、油吸入部６２から油吐出部６３へ移送される。
即ち、同期ギヤ４７、５７の回転により油吸入部６２から油吐出部６３への潤滑油を移送するポンプ作用が生じる
油吐出部６３へ移送された潤滑油は油吐出部６３における案内路６５を通じて回転軸２５の長管路４４の下端から流れ込み、短管路４５を通過して端部側軸受４２へ達する。
ここでは、雄ロータ２１側における潤滑油の流れについて説明するが、雌ロータ３１側における潤滑油の流れは、雄ロータ２１側と基本的に同じであるため雄ロータ２１側の説明を援用する。

端部側軸受４２に達した潤滑油は端部側軸受４２を潤滑するとともに冷却する。
そして、端部側軸受４２の潤滑および冷却を済ませた潤滑油は油回収路４８である間隙を通じて下方へ向かう。
下方へ向かう潤滑油は基部側軸受４３の潤滑と冷却を行なった後に、ギヤケース１８内に回収される。この時、油吐出部６３及び油吸入部６２の上面は同期ギヤ４７、５７の上面を覆う被覆板６４により覆われているため、ギヤケース１８内に回収された潤滑油は駆動ギヤ側空間６１ａへ回収されることとなる。そして、再び油貯留空間６１の油吸入部６２から油吐出部６３へ移送され、油供給路４６へ圧送され、そして油回収路４８を介して、端部側軸受４２と基部側軸受４３の潤滑と冷却を繰り返す。
なお、油貯留空間６１に回収された潤滑油は駆動ギヤ２０、及び中間ギヤ５０を潤滑することもある。

因みに、駆動モータ１７が高速回転する場合は、駆動モータ１７の回転数に応じて同期ギヤ４７、５７が高速で回転するから、油供給路４６、５６を通過する潤滑油の流量は増大し、この結果、端部側軸受４２、５２及び基部側軸受４３、５３の潤滑及び冷却が促進される。
駆動モータ１７が低速回転する場合は、駆動モータ１７の回転数に応じて同期ギヤ４７、５７が低速で回転するから、油供給路４６、５６を通過する潤滑油の流量は減少するが、同期ギヤ４７、５７が回転している限り、同期ギヤ４７、５７のポンプ作用は維持されるから、油供給路４６、５６を通る潤滑油の流量が減少しても、端部側軸受４２、５２及び基部側軸受４３、５３に対して潤滑油を安定して供給することができる。

この実施形態に係る真空ポンプ１０によれば以下の効果を奏する。
（１）同期ギヤ４７、５７がギヤポンプの機能を果たすことになるため、各ロータ２１、３１の回転数が低速であっても潤滑油が強制的に油供給路４６、５６へ圧送され、各軸受４２、４３、５２、５３は潤滑油の確実な供給を受けることができ、潤滑油による冷却及び潤滑を行なうことができる。特に、高温で運転される半導体製造用の真空ポンプでは、低速運転であっても各軸受４２、４３、５２、５３の冷却と潤滑を確実に行なうことができるから、各軸受４２、４３、５２、５３の円滑な軸受作用を維持することができる。
（２）油吸入部６２から油吐出部６３に吐出された潤滑油は案内路６５、６６により案内され、各油供給路４６、５６へ振り分けられることから、同期ギヤ４７、５７の回転による各油供給路４６、５６への潤滑油の圧送を円滑かつ安定して行なうことができる。

（３）シール部材３０、４０により軸保持体２８、３８の貫通孔２９、３９から外側への潤滑油の漏洩が防止されるから、潤滑油を油貯留空間６１と軸受４２、４３、５２、５３との間で減じることなく循環させることができるほか、半導体製造において取り扱われる圧縮性流体の各軸受４２、４３、５２、５３への侵入を防止することができるから、圧縮性流体に含まれる生成物が各軸受４２、４３、５２、５３に付着することにより、軸受４２、４３、５２、５３の性能を低下させることがない。
（４）油貯留空間６１の潤滑油が同期ギヤ４７、５７に干渉することにより、同期ギヤ４７、５７がギヤポンプとしての機能を確実に果たすことになるから、少なくとも同期ギヤ４７、５７に対する潤滑を併せて行なうことができるとともに、油供給路４６、５６に対する潤滑油の確実な圧送を実現することができる。
（５）同期ギヤ４７、５７が各ロータ２１、３１の同期回転を図るほか、ギヤポンプの機能を果たすことになるため、各軸受４２、４３、５２、５３に対して潤滑油を供給するための手段や機構を他に設ける必要がなく、真空ポンプ１０の小型化や部品点数の削減を可能する。

なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、次のように変更してもよい。
○ 上記の実施形態では、真空ポンプを縦置き式としたが、例えば、横置き式の真空ポンプとしてもよい。また、同期ギヤを中間ギヤを介して回転させるようにロータの横に駆動モータを備えるとしたが、各ロータと同軸となるように夫々駆動モータを設け、駆動モータを同期させて回転させるようにしてもよく、少なくとも、互いに噛合する同期ギヤが設けられ、同期ギヤがギヤポンプとしての機能を果たす構造とすればよい。
○ 上記の実施形態では、ロータの歯又は歯溝のリード角が上端側から下端側へ向かうのに従い歯又は溝のリード角が減少する徐変タイプのロータを備える真空ポンプとしたが、ロータの歯又は歯溝のリード角が一定のロータを備える真空ポンプとしてもよい。
○ 上記の実施形態では、端部側軸受及び基部側軸受を単列のころがり軸受とし、端部側軸受としての１個のころがり軸受を用い、基部側軸受として２個のころがり軸受を用いたが、端部側軸受及び基部側軸受は単列のころがり軸受に限らず、複列のころがり軸受を用いてよく、ころがり軸受の数も特に限定されない。
○ 上記の実施形態では、雄ロータ側の軸保持体と雌ロータ側の軸保持体は基部側において一体化されているとしたが、両軸保持体を互いに完全な別部材としてもよく、この場合、両軸保持体を別部材とすることにより、軸保持体の製作及び真空ポンプの組立が容易となる。
○ 上記の実施形態では、油吸入部６２及び油吐出部６３は、同期ギヤ４７、５７、ギヤケース１８、及び同期ギヤ４７、５７の上面を覆う被覆板６４により区画形成されていた。すなわち、油吸入部６２及び油吐出部６３の上面は被覆板６４により覆われていた。これを変更して、油吐出部６３の上面のみ被覆板６４により覆い、油吸入部６２の上面は被覆板で覆われずに開放した状態としてもよい。この場合、ギヤケース１８内に回収された潤滑油は、油吐出部６３を除く油貯留空間６１に回収されることとなる。従って、回収された潤滑油によって、駆動ギヤ、及び中間ギヤの潤滑に加えて、同期ギヤも潤滑することが可能となる。

第１の実施形態に係る真空ポンプの縦断面図である。 図１におけるＡ−Ａ線の矢視断面図である。 図１におけるＢ−Ｂ線の矢視断面図である。 図１におけるＣ−Ｃ線の矢視断面図である。 従来の真空ポンプの縦断面図である。

符号の説明

１０、７０ 真空ポンプ
１４、７１ ハウジング
１８ ギヤケース
２１ 雄ロータ
２２、３２ 挿入孔
２５、３５、７４、７５ 回転軸
２８、３８、７６、７７ 軸保持体
２９、３９ 貫通孔
３０、４０ シール部材
３１ 雌ロータ
４２、５２ 端部側軸受
４３、５３ 基部側軸受
４６、５６ 油供給路
４７、５７ 同期ギヤ
４８、５８ 油回収路
５０ 中間ギヤ
６１ 油貯留空間
６２ 油吸入部
６３ 油吐出部
６５、６６ 案内路
７２、７３ ロータ
７８、７９ 軸受

Claims (5)

1. 相互に噛合される一対のスクリュー状のロータを収容するハウジングと、前記ロータと同軸に連結される回転軸と、前記ハウジング内に突設される筒状の軸保持体とを備え、前記軸保持体が備える貫通孔の基部側に装着される基部側軸受と、前記貫通孔の端部側に装着される端部側軸受とにより前記回転軸を軸支し、前記ハウジング外へ突出する前記回転軸の突出端付近に同期ギヤを夫々設け、前記同期ギヤが収容されるギヤケースを備えるとともに、前記ギヤケース内に形成された油貯留空間に潤滑油を貯留可能とするスクリュー式流体機械において、
   前記油貯留空間は、少なくとも前記同期ギヤと前記ギヤケースとにより区画形成される油吸入部及び油吐出部を含み、
   前記油吐出部と前記端部側軸受とを接続する油供給路が回転軸内に形成されるとともに、前記端部側軸受から前記基部側軸受を通じて油吸入部へ連絡する油回収路が前記貫通孔に形成され、
   前記同期ギヤの回転により、潤滑油が前記油吸入部から前記油吐出部へ移送され、前記油吐出部の潤滑油は前記油供給路へ圧送されることを特徴とするスクリュー式流体機械。
2. 前記油吐出部から前記各油供給路へ潤滑油を振り分けて案内する案内路が該油吐出部に形成されていることを特徴とする請求項１記載のスクリュー式流体機械。
3. 前記軸保持体と前記回転軸の間にシール部材が介装され、前記シール部材は前記端部側軸受の端部側に位置することを特徴とする請求項１又は２記載のスクリュー式流体機械。
4. 前記油貯留空間の潤滑油の液面高さは、少なくとも前記同期ギヤに干渉する高さに設定されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載のスクリュー式流体機械。
5. 半導体製造用の真空ポンプであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載のスクリュー式流体機械。

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