JPH0791387A

JPH0791387A - 真空ポンプ

Info

Publication number: JPH0791387A
Application number: JP23782793A
Authority: JP
Inventors: Teruo Maruyama; 照雄丸山; Akira Takara; 晃宝; Ryoichi Abe; 良一阿部
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1993-09-24
Filing date: 1993-09-24
Publication date: 1995-04-04

Abstract

(57)【要約】【目的】軸受部の簡素化と長寿命化が図れるオイルフ
リーの真空ポンプを提供する。【構成】ロータ１ａ，１ｂと一体化した軸２ａ，２ｂ
と、この軸２ａ，２ｂとロータ１ａ，１ｂを収納するハ
ウジング３と、軸２ａ，２ｂを回転駆動するモータと、
軸２ａ，２ｂとハウジング３の間に設けられ、軸２ａ，
２ｂの回転を支持する軸受６，７と、ハウジング３に形
成された流体の吸入孔４及び吐出孔５と、ロータ１ａ，
１ｂとハウジング３の相体移動を利用して真空排気作用
を行う真空ポンプにおいて、軸受６，７が設けられた軸
２ａ，２ｂの近傍と、ロータ１ａ，１ｂの間に、熱遮蔽
のための断熱層を形成することにより、軸受６，７の簡
素化と長寿命化を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造設備等に用
いられる真空ポンプに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体の製造プロセスにおけるＣＶＤ装
置、ドライエッチング装置、スパッタリング装置などに
は、真空環境を作り出すために真空ポンプが不可欠であ
る。この真空ポンプに対する要望は、半導体プロセスの
高集積化、微細化に対応するため、近年ますます高度に
なってきており、その主な内容は、高い真空到達圧が得
られること、クリーンであること、メンテナンスが容易
なこと、小型・コンパクトであること等である。

【０００３】以上の半導体設備の真空排気系の要請に答
えるため、従来から用いられていた油回転ポンプに代わ
り、より清浄な真空を得ることを目的として、粗引き用
のドライ真空ポンプが広く用いられるようになってい
る。

【０００４】図８は従来の容積型真空ポンプ（粗引きポ
ンプ）の一種であるスクリュータイプのドライ真空ポン
プを示すものである。同図において、１０１はハウジン
グ、１０２は第１回転軸、１０３は第２回転軸、１０４
と１０５はそれぞれ回転軸１０２と１０３に支持された
筒型ロータ、１０６と１０７はそれぞれロータ１０４と
１０５の外周部に形成されたねじ溝である。従来のスク
リュータイプの真空ポンプは、ハウジング１０１内に第
１回転軸１０２と第２回転軸１０３が平行に備えられ、
その回転軸上にロータ１０４と１０５を備えている。各
ロータ１０４と１０５にねじ溝１０６と１０７が形成さ
れていて、自ら（１０６または１０７）の凹部（溝）を
相手（１０７または１０６）の凸部（山）と噛み合わせ
ることにより、両者の間に密閉空間を作り出している。
前記両ロータ１０４と１０５が回転すると、その回転に
伴い、前記密閉空間が吸入側から排気側へ移動して吸入
作用と吐出作用を行うのである。

【０００５】同図のスクリュータイプの真空ポンプで
は、２個のロータ１０４、１０５の同期回転はタイミン
グギヤ１１０ａ，１１０ｂの働きによっている。すなわ
ち、モータ１０８の回転は、駆動ギヤ１０９ａから中間
ギヤ１０９ｂに伝達され、両ロータ１０４、１０５の軸
に設けられて互いに噛み合っているタイミングギヤの一
方１１０ｂに伝達される。両ロータ１０４、１０５の回
転角の位相は、これら２個のタイミングギヤ１１０ａ、
１１０ｂの噛み合いにより調節されている。

【０００６】また１１３ａ，ｂ及び１１４ａ，ｂは第１
回転軸１０２、第２回転軸１０３を支持するころがり軸
受である。前記軸受と前記ギヤの潤滑は、駆動ギヤ１０
９ｂの軸端にオイルポンプ１１５を組み込み、ポンプ最
下部のオイルパン１１６からオイル１１７を吸い込み、
オイルフィルタを経由して各部に供給している。また予
備の潤滑として、２本の主軸１０２、１０３を中空とし
て、最下部にストロークノズル１１８、１１９を設け、
回転に伴う自吸効果により、各ころがり軸受にオイル１
１７を供給している。（図示せず）また、このオイルがスクリューロータを収納する流体作
動室１２０に侵入しないように、両室間にメカニカルシ
ール１２１が設けられている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前述した
粗引き用ドライ真空ポンプには、次のような課題があっ
た。動力伝達と同期回転のために多数のギヤを必要と
し、部品点数が多く構成が複雑化する、ギヤを用いた
接触型の同期回転であるため高速化ができず、装置が大
型化する、機械的な擢動部であるギヤ部及び軸受部を
油潤滑する必要があり、この擢動部に油を供給するため
のポンプ及び油を貯蔵するオイルタンク等が必要であ
る、メカニカルシールの摩耗によるシールの定期的交
換がやはり必要であり、完全なメンテナンスフリーでな
い、メカニカルシールによる擢動トルクが大きいため
機械的損失が大きい、等である。

【０００８】従来の粗引き用ドライ真空ポンプに係るこ
れらの問題点を解決するために、本発明者らは、独立し
たモータによって駆動される複数個のロータを備え、ロ
ータリエンコーダ等の回転角及び回転数の検出手段を用
いた非接触方式の同期回転により、前記複数個のモータ
の回転を同期制御と共に、各ロータを同一方向に片持ち
構造とすることを特徴とする真空ポンプを既に提案して
いる。この提案により、ロータの高速回転が可能であ
り、メンテナンスの必要性がなく、クリーンで、大幅な
小型・省スペース化が図れる粗引きポンプを提供するこ
とができる。さらに前記ロータの一軸上に高真空ポンプ
を設ければ、大気から高真空まで一台で引ける広帯域真
空ポンプが実現できる。

【０００９】この方式によりタイミングギヤが不要とな
るため、ギヤ部の油潤滑を省略することができる。この
場合、潤滑が必要な残された擢動部分は軸受であるが、
既に提案しているように、非接触軸受として磁気軸
受、静圧エアー軸受の採用が考えられる。しかし、
いずれも部品点数が増加し、コストアップになるとい
う課題があった。

【００１０】また例えば、スクリュー式真空ポンプの場
合、スクリューロータの軸方向の圧力差によって、大き
なスラスト荷重が加わるため、排気量が大きくロータ径
の大きな真空ポンプでは上記スラスト荷重は例えば１０
０kg以上となり、上記、の軸受によるスラスト軸受
の構成は難しいという課題があった。

【００１１】この軸受部にころがり軸受を用いて、かつ
グリース潤滑にすれば、クリーンであることを損なわな
いで、軸受周辺構造を簡素にすることができる。しかし
この場合、ころがり軸受の高温、高速条件下での耐久性
向上が大きな課題となる。

【００１２】近年進歩が著しいセラミック軸受をころが
り軸受として用いれば、ｄｍ・ｎ値（軸受径×回転数）
の許容限界値を向上できる。特に電子制御による同期運
転方式では高速化が図れることに特徴があり、この高速
化だけを狙いにするならば、セラミック軸受の採用は極
めて効果的である。

【００１３】しかし粗引き用真空ポンプに用いられる軸
受には、さらに高温環境下における耐熱性が要求され
る。その理由は粗引きポンプでは、１０⁴〜１０⁵の圧縮
比による真空排気作用により、大きな排気熱が発生する
からである。軸受の耐熱性は主にグリースの性能に依存
せざるを得ず、高温潤滑条件下におけるグリースの長寿
命化を図るために、従来から主に増ちょう剤と基油の研
究開発がなされている。しかし本発明が対象とする真空
ポンプのように、例えば２万ｒｐｍ以上の高速回転と、
１５０°〜２００℃の耐熱性の両方を同時に満足できる
グリースの技術は、現段階ではまだ不十分である。

【００１４】本発明は上述した真空ポンプの軸受部のよ
うに、高温環境下で例えばグリース潤滑のころがり軸受
を用いる場合において、その軸受部の信頼性の大幅な向
上と長寿命化を図る手段を提供するものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明にかかる真空ポンプでは、ロータと嵌合し
た軸と、この軸とロータを収納するハウジングと、前記
軸を回転駆動するモータと、前記軸と前記ハウジングの
間に設けられ前記軸の回転を支持する軸受と、前記ハウ
ジングに形成された流体の吸入孔及び吐出孔と、前記ロ
ータと前記ハウジング間の相対移動を利用して真空排気
作用を行うと共に、前記軸受が設けられた前記軸の近傍
と前記ロータの間に、前記ロータから前記軸受への熱の
流入を遮断するための断熱層を形成したことを特徴とす
る真空ポンプを提供するものである。

【００１６】この断熱層は、例えば２つの嵌合する部材
の中間部に形成された空隙であってもよい。

【００１７】さらにこの発明にかかる真空ポンプでは、
この空隙部と吸入側を連絡する流通路を前記軸あるいは
前記ロータに形成することにより、前記空隙部は真空断
熱層になる。この発明にかかる真空ポンプは、複数個の
ロータからなる容積式ポンプに適用できる。

【００１８】

【作用】軸受によって支持される回転軸と、この回転軸
を連結しているロータの間に断熱層を形成することによ
り、圧縮熱によって加熱されるロータから回転軸への熱
の流入を遮断し、水冷等では困難な軸受の回転側（ころ
がり軸受のインナーロータ側）の温度上昇を防止するこ
とができる。

【００１９】軸受の固定側（ころがり軸受のアウターロ
ータ側）は、水冷により容易に冷却できるため、軸受全
体の温度上昇を大きく押さえることができる。さらにこ
の断熱層を空隙とすれば、他の固体材料を遮断層として
用いたときと比べて熱伝導率の小さな空隙層では、より
優れた断熱効果が得られる。またこの空隙部と真空ポン
プの吸入側の間を継なぐ流通路をロータあるいは軸に形
成しておけば、真空ポンプの定常運転中は吸入側は真空
なため空隙部もまた真空となる。

【００２０】たとえばロータと回転軸が嵌合する部分
に、嵌合強度が損なわれない程度の支持部を設けて、そ
の他を真空断熱層とすれば、最良の熱遮断効果が得られ
る。また空隙部の材料表面を鏡面加工しておけば、熱伝
導のみならず、熱幅射も遮断できる。

【００２１】また上記ポンプを２つのロータの組合せか
らなる、たとえばねじ溝式、あるいはスクリュー式で構
成し、これらのロータを電子式の同期制御で運転すれ
ば、２つのロータの位相を合わせるめたのタイミングギ
ヤを省略できる。軸受をグリース潤滑によるころがり軸
受にすれば、従来真空ポンプで必要だった軸受部、タイ
ミングギヤの油潤滑が不要となる。

【００２２】

【実施例】本発明の最初の実施例について、図１のモデ
ル図をもとに説明する。

【００２３】１ａ，１ｂはスクリューロータ（ねじ溝ロ
ータ）、２ａ，２ｂは前記スクリューロータ１ａ，１ｂ
と嵌合した回転軸、３は前記ロータ１ａ，１ｂを収納す
るハウジング、４は前記ハウジングに形成された吸入
孔、５は吐出孔、６ａ，６ｂ及び７ａ，７ｂは前記回転
軸２ａ，２ｂを支持するころがり軸受である。

【００２４】同図において互いに噛み合う２つの前記ス
クリューロータ１ａ，１ｂとハウジングの間で密閉空間
が形成される。スクリューロータ１ａ，１ｂを互いに逆
方向に回転させて、この密閉空間を吸入孔側から吐出孔
側へ移動させることにより、容積型の真空ポンプを構成
している。また各回転軸２ａ，２ｂは、それぞれの駆動
手段Ａ，Ｂにより、同期運転される。（Ａ，Ｂについて
具体構造は図示せず）各回転軸２ａ，２ｂとスクリュー
ロータ１ａ，１ｂはそれぞれのテーパ部８ａ，８ｂで嵌
合しており、各回転軸の上部に形成されたネジ部９ａ，
９ｂを利用してナット１０ａ，１０ｂを締め上げること
により、各回転軸と各ロータを締結している。またナッ
ト１０ａ，１０ｂとロータ１ａ，１ｂの間にはセラミッ
クス製の断熱ワッシャー１１ａ，１１ｂを介在させてい
る。１２ａ，１２ｂは前記テーパ部８ａ，８ｂのロータ
側内壁に形成した空隙による断熱層、１３ａ，１３ｂは
シール部、１４ａ，１４ｂは前記断熱層１２ａ，１２ｂ
と吸入側を連絡する流通路、１５ａ，１５ｂは各回転軸
２ａ，２ｂの内部に形成された冷却エアーの流通路、１
６ａ，１６ｂは下部ハウジング１７に形成された冷却水
の流通路である。

【００２５】図２は図１における回転軸２ａとスクリュ
ーロータ１ａの嵌合部分の拡大図である。１８ａはこの
嵌合部分における上部接触部、１９ａは下部接触部、２
０ａ，２１ａは回転軸２ａとスクリューロータ１ａの金
属間接触を避けるための逃がし部である。

【００２６】以下実施例（図１、図２）を用いて、軸受
周辺温度を低減させる本発明の効果について、もう少し
詳しく説明する。

【００２７】真空ポンプの軸受部周辺温度を決める要因
として気体の圧縮・再膨張による発熱、軸受自身の
擢動発熱、モータの発熱の３点である。真空ポンプの
仕事の大半は上記によるものであり、それゆえ、発熱
量も上記が最も大きい。その発熱個所は、２つのスク
リューロータ１ａ，１ｂとハウジング３で形成される密
閉空間が、吐出側の大気と開放される吐出室２２近傍
（図１のＣ）である。

【００２８】真空ポンプでは、吐出室近傍の排気ガス温
度は、例えば１３０度〜１５０度となり、その結果スク
リューロータ１ａ、１ｂも同温度にまで上昇する。回転
軸はスクリューロータと締結されているため、従来構造
の真空ポンプでは回転軸もスクリューロータからの伝熱
により、やはり同温度にまで上昇してしまう。

【００２９】しかし本発明の実施例では、図２を用いて
説明すると、スクリューロータ１ａから回転軸２ａへの
熱の流入は、断熱層１２ａによって遮蔽される。この断
熱層を空気層とした場合、鋼材と比べて空気の熱伝導率
は２０００分の１であり、熱抵抗を十分に高くできる。

【００３０】実施例ではナット１０ａとスクリューロー
タ１ａの間には、やはり熱伝導率の小さなセラミックス
製の断熱ワッシャー１１ａを介在させた。したがってス
クリューロータ１ａと回転軸２ａの嵌合部で金属間接触
があるのは、狭い帯状の幅を持つ上部接触部１８ａ、下
部接触部１９ａだけである。スクリューロータ１ａに
は、ラジアル荷重とモーナントが加わるが、ロータ１ａ
と回転軸２ａの締結強度は、上部接触部１８ａ、下部接
触部１９ａの帯状の幅の部分の長さと、上下の接触部間
の長さのスパンｌを適度に大きくとれば十分である。一
方、回転軸２ａはその中心部に形成された流通路１５ａ
内に、冷却エアーを流すことにより冷却は一層促進され
る。スクリューロータ１ａから回転軸２ａへの熱の流入
は上記断熱層１２ａの熱遮蔽の効果により低減されるた
め、エアー冷却の効果が優り、回転軸の温度は大幅に低
下する。

【００３１】またエアー冷却をあえて設けなくても、ス
クリューロータ１ａから回転軸２ａへの熱流入量は十分
小さいため、軸受自身のインナーレース側２３からアウ
ターレース側２４への熱の流出より、インナーレース側
２３の湿度は十分低下する。

【００３２】これらの効果により、ころがり軸受６ａの
インナーレース側２３の温度を大幅に低減できる。一方
ころがり軸受６ａのアウターレース側２４は、固定の下
部ハウジング１７と金属間接触した状態で収納されてお
り、熱伝導による冷却が容易であり、温度は十分に低く
なっている。

【００３３】図３は本発明の第２の実施例を示すもので
ある。空隙層１２ａ、１２ｂと継ながる流通路の開孔部
を吸気孔側ではなく、ねじ溝（スクリュー）ポンプの中
間段に形成した場合を示す。実施例では流通路をロータ
１ａ、１ｂ内部に形成し、その開孔部をねじ溝の凹部に
形成した。

【００３４】第１の実施例（図１）では、回転軸とスク
リューロータの間に設けられたシール部１３ａ、１３ｂ
の性能が、吸気側の真空度を保つのに重要な役割を荷っ
ている。しかし、もしシール部１３ａ、１３ｂにシール
性能の劣化があれば、空隙部８ａ、８ｂとロータの排気
側２６ａ、２６ｂの間には大きな圧力差があるため、た
ちまち内部リークが発生し、流通路１４ａ、１４ｂを通
じて吸気側の真空圧に影響を与えてしまう。本実施例に
より、この問題点を回避できる。ねじ溝の中間段におけ
る、ロータとハウジングで形成される流体を輸送する密
閉空間２７ａ（２７ｂは図示せず）は、吸気側が真空の
ときは既に十分に真空の状態にある。また、この密閉空
間２７ａは上段側、下段側共ねじ溝によってシールされ
ている。したがって、前記シール部１３ａ、１３ｂに若
干のシール性能の劣化があっても、メタルシールを兼ね
た上部接触部１８ａ、１８ｂによって内部リークは遮断
することができる。

【００３５】図４は本発明の第３の実施例を示すもの
で、回転軸５０ａの上部端面に凸面を形成し、この凸面
の平坦面にスクリューロータ５１ａを締結した場合を示
す。（２対のスクリューロータの一方だけを図示）５２
ａはラジアル面空隙部、５３ａはスラスト面空隙部、５
４はボルト部空隙部、５５はボトル用断熱ワッシャーで
ある。

【００３６】図５〜７に、本発明を非接触同期回転によ
る広帯域真空ポンプに適用した実施例を示す。

【００３７】本発明者らは、独立したモータによって駆
動される複数個のロータを備え、電子制御により前記複
数個のモータの回転を非接触で同期制御すると共に、各
ロータを同一方向に片持ち支持構造とすることを特徴と
する真空ポンプを既に提案している。この提案により、
タイミングギヤの機械的摺動がなくなるため、ロータの
高速回転が可能であり、反応性ガスに対してもクリーン
であり、大幅な小型・省スペース化が図れる粗引きポン
プを提供することができる。さらに前記ロータの一軸上
に高真空ポンプを設ければ、大気から高真空まで一台で
引ける広帯域真空ポンプが実現できる。

【００３８】この電子式の同期制御と本発明と組み合わ
せることにより、完全オイルフリーで、長期にわたり高
い信頼性を有するドライ真空ポンプを実現することがで
きる。

【００３９】前述した様に、従来の容積型真空ポンプに
おいて、油潤滑が必要な個所は次の２点であった。

【００４０】(１)２つのロータの機械的な同期をとるた
めのタイミングギヤ (２)上記ロータの回転を支持する軸受部

【００４１】上記(１)(２)の油潤滑のために、必要個所
に油を供給するためのオイルポンプ、オイルを貯蔵する
オイルタンク、このオイルの真空室への進入を遮断する
ためのメカニカルシール等を必要としていたのである。

【００４２】上記(１)は既提案の電子式の同期制御によ
り、また上記(２)は本発明により、油潤滑を省略するこ
とができる。以下実施例の具体構造を示す。

【００４３】この真空ポンプは、ハウジング２０１内
に、第１回転軸２０２を鉛直方向に収納した第１固定ス
リーブ２０３と、第２回転軸２０４を鉛直方向に収納し
た第２固定スリーブ２０５を備えている。両回転軸２０
２、２０４の同軸上でスクリューロータ２０６、２０７
が外側から嵌合されている。なお両回転軸２０４、２０
２は、それぞれ玉軸受２３６、２３７、２３８、２３９
で支持されている。各ロータ２０６、２０７の外周面に
は互いに噛み合うようにして流体移送溝であるねじ溝
（スクリュー溝）２０８、２０９が形成されている。こ
れら両ねじ溝の互いに噛み合う部分は、容積型真空ポン
プ構造部分ＡＡとなっている。第１回転軸２０２の上部
には円筒形状スリーブ２１０がスクリューロータ２０６
と一体化して設けられている。この回転スリーブ２１０
を一方向から収納する様に固定円筒２２２、２２３がケ
ーシング２０１に設けられている。この回転スリーブ２
１０の表裏の相対移動面にはスパイラルのドラッグ溝２
１１、２１２が形成されてする。この回転スリーブ２１
０と固定円筒２２２、２２３で形成される部分が中真空
から高真空までの排気を目的とするドラッグポンプの構
造部分ＢＢとなっている。このドラッグポンプが、主と
して分子流あるいは中間流領域の気体を排気する機能を
持つ。すなわちこのスパイラル溝２１１、２１２のドラ
ッグ作用により、高真空側吸気孔２１３から流入した気
体を容積型ねじ溝ポンプが収納されている空間２１４へ
排気する。さらに容積型ねじ溝ポンプに流入した気体は
排気孔２１５から排出される。ロータ２０６、２０７の
各下端外周面には、ねじ溝同士の接触防止用ギヤ２１
６、２１７が設けられている。接触防止ギヤ２１６、２
１７には多少の金属間接触にも耐えられるように、固体
潤滑膜が形成されている。これら両接触防止用ギヤ２１
６、２１７の互いの噛み合いの部分の隙間（バックラッ
シュ）は、両ロータ２０６、２０７の各外周面に形成さ
れたねじ溝２０８、２０９の互いの噛み合い部分の隙間
（バックラッシュ）よりも小さくなるように設計されて
いる。そのため、両接触防止用ギヤ２１６、２１７は、
両回転軸２０２、２０４の同期回転が円滑に行われてい
るときは互いが接触することはないが、万一、この同期
がずれたときは、ねじ溝２０８、２０９同士の接触に先
立って互いに接触することにより、両ねじ溝２０８、２
０９の接触衝突を防止する働きをする。第１回転軸２０
２と第２回転軸２０４は、それぞれの下部に独立して設
けられたＡＣサーボモータ２１８、２１９により数万ｒ
ｐｍの高速で回転する。この実施例における２つの回転
軸の同期制御は、以下示す方法によった。すなわち、各
回転軸２０２、２０４の下端部にはロータリエンコーダ
２２０、２２１が設けられている。図７のブロック図で
示す様に、これらのロータリエンコーダ２２０、２２１
からの出力パルスは、仮想のロータを想定して設定され
た設定指令パルス（目標値）と照合される。目標値と各
軸２０２、２０４からの出力値（回転数、回転角度）と
の間の偏差は、位相差カウンターにより演算処理され、
この偏差を消去するように各軸のサーボモータ２１８、
２１９の回転が制御される。ロータリーエンコーダとし
ては、磁気式エンコーダや通常の光学式エンコーダであ
ってもよいが、実施例ではレーザ光の回折・干渉を応用
した高分解能で高応答性のレーザ式エンコーダを用い
た。

【００４４】同図において、２５０ａ、２５０ｂは断熱
層である空隙部、２５１ａ、２５１ｂはシール部、２５
２ａ、２５２ｂは上部接触部、２５３ａ、２５３ｂは下
部接触部である。

【００４５】

【発明の効果】本発明の真空ポンプは、発熱源であるロ
ータ（スクリューロータ）と、回転軸は断熱層を介在し
て締結されており、ロータから回転軸への熱の流入は、
この断熱層により遮断される。そのため回転軸及び軸受
は、従来の真空ポンプで行っていたような水冷・油冷等
の冷却手段を設こさなくても、たとえばクリーンなエア
ーで十分に冷却できる。

【００４６】本発明を容積型のたとえばスクリュー式
（ねじ溝式）真空ポンプ等に適用すれば、容積型はガス
圧縮・再膨張による発熱量が大きいため、適用の効果が
顕著である。たとえばスクリュー式真空ポンプに用いら
れる軸受を、従来の油潤滑からクリーンなグリース封入
のころがり軸受に置き換えることができる。ころがり軸
受の場合、そのインナーレース側は回転軸に接して回転
軸と共に回転し、アウターレース側は、水冷が容易な固
定側に接している。本発明の適用により、インナーレー
ス側の温度を下げることができるため、グリース温度の
上昇を押さえることができる。低温度下のグリース潤滑
は、グリース選定の自由度を増すと共に、グリースの寿
命、すなわちころがり軸受の寿命を大幅に伸ばすことが
できる。

【００４７】さらに本発明の粗引き用真空ポンプに、電
子制御による同期運転方式を適用すれば、タイミングギ
ヤの油潤滑も省略することができる。このとき各ロータ
を片持ち構造とし、吸気側から流入する反応性ガスに直
接軸受、モータ等がさらされない構造とすれば、この反
応性ガスによるモータ部の腐蝕、グリース（潤滑油）と
の反応性生成物によるトラブルを防止できる。すなわ
ち、「本発明」×「電子制御による片持ち支持ロータの
同期運転」の相乗効果により、完全オイルフリーの真空
ポンプが実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理を示すスクリュー式真空ポンプの
正面断面図

【図２】図１のロータと軸の締結部分の拡大図

【図３】本発明の第２の実施例の正面断面図

【図４】本発明の第３の実施例の正面断面図

【図５】本発明の第４の実施例の正面断面図

【図６】第５の矢視図

【図７】第４の実施例の制御ブロック図

【図８】従来のスクリューポンプの正面断面図

【符号の説明】

１ａ、１ｂスクリューロータ２ａ、２ｂ回転軸３ハウジング４吸入孔５吐出口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ロータと一体化した軸と、この軸とロー
タを収納するハウジングと、前記軸を回転駆動するモー
タと、前記軸と前記ハウジングの間に設けられ、前記軸
の回転を支持する軸受と、前記ハウジングに形成された
流体の吸入孔及び吐出孔と、前記ロータと前記ハウジン
グの相体移動を利用して真空排気作用を行う真空ポンプ
において、前記軸受が設けられた前記軸の近傍と、前記
ロータの間に、熱遮蔽のための断熱層を形成したことを
特徴とする真空ポンプ。
【請求項２】断熱層は空隙部であることを特徴とする
請求項１記載の真空ポンプ。
【請求項３】軸とロータは嵌合されており、この嵌合
部分に断熱層を形成したことを特徴とする請求項１記載
の真空ポンプ。
【請求項４】空隙部と真空排気作用によって得られる
ハウジング内の吐出圧以下の空間を連絡する流通路を軸
あるいはロータに形成したことを特徴とする請求項１記
載の真空ポンプ。
【請求項５】複数個のロータとハウジングで形成され
る空間の容積変化を利用して真空排気作用を行う容積型
の真空ポンプであることを特徴とする請求項１記載の真
空ポンプ。
【請求項６】複数個のロータをそれぞれ独立して回転
駆動するモータと、モータの回転角およびあるいは回転
数を検知する検出手段と、検出手段からの信号によって
前記複数個のモータの回転を同期制御したことを特徴と
する請求項４記載の真空ポンプ。