(57)【要約】【課題】磁気軸受搭載方式の２軸真空ポンプにおいて、回転軸の長さを短くする。【解決手段】真空ポンプは、平行に配置され、２つの軸線をそれぞれ中心として、同期して回転する２つの回転軸と、２つの回転軸の各々の両端において、回転軸を支承する磁気軸受とを備える。磁気軸受は、円筒カップ状の形状を有し、磁性材料を含み、回転軸とともに回転する軸受ロータと、軸受ロータの内部において軸線に平行に配置された第１の電磁石と、軸受ロータの内部において軸線に垂直に配置された第２の電磁石であって、回転軸の前記両端において軸線の方向に磁気吸引力を生じさせる第２の電磁石とを備える。【選択図】図１
2014084825.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空ポンプであって、
平行に配置され、２つの軸線をそれぞれ中心として、同期して回転する２つの回転軸と、
前記２つの回転軸の各々の両端において、前記回転軸を支承する磁気軸受と
を備え、
前記磁気軸受は、
円筒カップ状の形状を有し、磁性材料を含み、前記回転軸とともに回転する軸受ロータと、
前記軸受ロータの内部において前記軸線に平行に配置された第１の電磁石と、
前記軸受ロータの内部において前記軸線に垂直に配置された第２の電磁石であって、前記回転軸の前記両端において前記軸線の方向に磁気吸引力を生じさせる第２の電磁石と
を備えた真空ポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載の真空ポンプであって、
前記２つの回転軸の少なくとも一方に回転駆動力を与えるためのモータを備え、
前記モータは、前記軸線に直交する方向における前記軸受ロータの外側の位置であって、前記モータおよび前記磁気軸受の少なくとも一部同士が前記軸線の方向において重複する位置に配置された
真空ポンプ。
【請求項３】
請求項２に記載の真空ポンプであって、
前記モータと前記磁気軸受とのうちの一方である第１の装置の前記軸線の方向の長さが、他方の装置である第２の装置の前記軸線の方向の長さ以上である場合において、
前記第２の装置は、前記軸線の方向において、前記第２の装置の、前記軸線の方向の長さの全体に亘って、前記第１の装置と重複する位置に配置された
真空ポンプ。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の真空ポンプであって、
前記モータは、前記回転軸の前記両端のうちの一方または両方において、前記２つの回転軸に対応する２つの前記軸受ロータの、前記軸線に直交する方向における外側の位置に配置された
真空ポンプ。
【請求項５】
請求項４に記載の真空ポンプであって、
前記モータは、前記回転軸の前記両端のうちの両方に配置された
真空ポンプ。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の真空ポンプであって、
前記モータは、永久磁石を有するブラシレスＤＣモータであり、
前記永久磁石は、前記２つの軸受ロータの各々の、前記軸線の周方向の外面に配置され、前記２つの回転軸の回転を同期させる非接触ギアとして機能する
真空ポンプ。
【請求項７】
請求項２または請求項３に記載の真空ポンプであって、
前記モータは、前記回転軸の前記両端のうちの一方において、前記２つの回転軸のうちの１つの前記回転軸に対応する１つの前記軸受ロータの、前記軸線の径方向の外側の位置に配置され、
前記真空ポンプは、前記回転軸の前記両端のうちの他方において、前記２つの回転軸に
対応する２つの前記軸受ロータの、前記軸線の周方向の外周に配置された永久磁石を有する非接触ギアであって、前記２つの回転軸の回転を同期させる非接触ギアを備えた
真空ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空ポンプの磁気軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造装置に使用されるドライ真空ポンプなどの粗挽きポンプは、プロセスチャンバーから、その下流側に向けて長い経路の排気配管が接続されている場合が多い。また、半導体製造装置を大型化する場合には、大口径の配管が必要になる。しかしながら，大口径を有する長い経路の配管は、それ自体が大容量のガス量を保有することになる。このため、半導体製造装置を大型化する場合には、粗挽きポンプを大容量化する必要がある。
【０００３】
一方で、近年、半導体製造のプロセス条件が細密化され、プロセスチャンバーからのガス排気量やプロセスチャンバー内のガス流量を細かく制御する技術が重要になっている。かかる制御は、一般的には、配管に設置されている流量制御バルブの開閉のみによって制御される。かかる流量制御は、本来、プロセスチャンバーの近傍に小型の粗挽きポンプを設置し、この小型の粗挽きポンプによって圧力を制御する方が好ましい。しかし、プロセスチャンバーにポンプを直接設置するためには、ポンプが小型である必要がある。このようなことから、要求される容量を確保しつつ、ポンプを小型化することが求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３２９０８４号公報
【特許文献２】特開平１０−１４１２７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ポンプを小型化するためには、回転数を高速化することが有効である。しかしながら、従来の磁気軸受搭載方式の２軸ポンプでは、回転軸の長さが通常のボールベアリング軸受搭載方式のポンプよりも長くなる傾向にある。このため、ポンプを高速回転させた場合、回転軸の剛体モードによる振れの影響が大きくなり、平行に配置された２軸間で接触が生じるおそれがある。このようなことから、磁気軸受搭載方式の２軸真空ポンプにおいて、回転軸の長さを短くできる技術が求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、例えば、以下の形態として実現することが可能である。
【０００７】
本発明の第１の形態は、真空ポンプとして提供される。この真空ポンプは、平行に配置され、２つの軸線をそれぞれ中心として、同期して回転する２つの回転軸と、２つの回転軸の各々の両端において、回転軸を支承する磁気軸受とを備える。磁気軸受は、円筒カップ状の形状を有し、磁性材料を含み、回転軸とともに回転する軸受ロータと、軸受ロータの内部において軸線に平行に配置された第１の電磁石と、軸受ロータの内部において軸線に垂直に配置された第２の電磁石であって、回転軸の前記両端において軸線の方向に磁気吸引力を生じさせる第２の電磁石とを備える。
【０００８】
かかる真空ポンプによれば、第２の電磁石が円筒カップ状の軸受ロータの内部に配置されて、アキシャル軸受が構成されるので、ディスク状の磁性体の両側に電磁石を配置するスラスト磁気軸受と比べて、ディスク状の磁性体の軸線の方向の長さ分だけ、回転軸の長
さを短くできる。その結果、真空ポンプを高速回転させた際に、２つの回転軸間の接触を抑制できる。つまり、その分だけ、高速回転化が可能になる。
【０００９】
本発明の第２の形態として、第１の形態の真空ポンプは、２つの回転軸の少なくとも一方に回転駆動力を与えるためのモータを備えていてもよい。モータは、軸線に直交する方向における軸受ロータの外側の位置であって、モータおよび磁気軸受の少なくとも一部同士が軸線の方向において重複する位置に配置されてもよい。かかる形態によれば、モータと磁気軸受とが軸線の方向に並んで配置される従来の構成と比べて、モータと磁気軸受とが軸線の方向において重複する分だけ、回転軸の長さを短くできる。
【００１０】
本発明の第３の形態として、第２の形態において、モータと磁気軸受とのうちの一方である第１の装置の軸線の方向の長さが、他方の装置である第２の装置の軸線の方向の長さ以上である場合において、第２の装置は、軸線の方向において、第２の装置の、軸線の方向の長さの全体に亘って、第１の装置と重複する位置に配置されてもよい。かかる形態によれば、第２の形態の効果を最大化できる。
【００１１】
本発明の第４の形態として、第２または第３の形態において、モータは、回転軸の両端のうちの一方または両方において、２つの回転軸に対応する２つの軸受ロータの、軸線に直交する方向における外側の位置に配置されてもよい。かかる形態によれば、モータが、２つの回転軸の両方に回転駆動力を与えるので、真空ポンプの駆動力を高めることができる。
【００１２】
本発明の第５の形態として、第４の形態において、モータは、回転軸の両端のうちの両方に配置されてもよい。かかる形態によれば、２つの回転軸の一方のみに、両端の一方側のみで駆動力を与える場合と比べて、真空ポンプの駆動力を４倍に高めることができる。
【００１３】
本発明の第６の形態として、第４または第５の形態において、モータは、永久磁石を有するブラシレスＤＣモータであってもよい。永久磁石は、２つの軸受ロータの各々の、軸線の周方向の外面に配置され、２つの回転軸の回転を同期させる非接触ギアとして機能してもよい。かかる形態によれば、モータの永久磁石が軸受ロータに設けられ、非接触ギアとしても機能するので、モータと非接触ギアとを軸線の方向に並べて配置する場合と比べて、非接触ギア（永久磁石）の長さの分だけ、回転軸の長さを短くできる。
【００１４】
本発明の第７の形態として、第２または第３の形態において、モータは、回転軸の両端のうちの一方において、２つの回転軸のうちの１つの回転軸に対応する１つの軸受ロータの、軸線の周方向の外側の位置に配置されてもよい。真空ポンプは、回転軸の両端のうちの他方において、２つの回転軸に対応する２つの軸受ロータの、軸線の径方向の外面に配置された永久磁石を有する非接触ギアであって、２つの回転軸の回転を同期させる非接触ギアを備えていてもよい。かかる形態によれば、非接触ギアが軸受ロータに設けられるので、軸受ロータと非接触ギアとを軸線の方向に並べて配置する場合と比べて、非接触ギアの長さの分だけ、回転軸の長さを短くできる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施例としての真空ポンプの概略構成を示す説明図である。
【図２】第１実施例としての真空ポンプを軸線の方向に見た矢視図である。
【図３】比較例としての真空ポンプの概略構成を示す説明図である。
【図４】比較例としての真空ポンプを軸線の方向に見た矢視図である。
【図５】第２実施例としての真空ポンプの概略構成を示す説明図である。
【図６】第３実施例としての真空ポンプの概略構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
Ａ．第１実施例：
【００１７】
図１は、本発明の第１実施例としての真空ポンプ２０の概略構成を示す。図２（Ａ）〜図２（Ｃ）は、それぞれ、真空ポンプ２０を、図１に示したＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃ方向に見た矢視図である。真空ポンプ２０は、本実施例では、２軸を有するスクリュー式ドライ真空ポンプである。図１に示すように、真空ポンプ２０は、２つの回転軸３１，３２と、磁気軸受４０，５０，６０，７０と、モータ８０と、非接触ギア９０とを備える。
【００１８】
回転軸３１，３２は、相互に平行に配置され、それぞれ軸線ＡＬ１，ＡＬ２を回転軸として回転する。軸線ＡＬ１と軸線ＡＬ２とは、平行である。回転軸３１，３２の周方向の外周には、スクリュー型のロータが設けられている。
【００１９】
磁気軸受４０，５０は、回転軸３１の両端において、回転軸３１を磁気浮上によって非接触で支承する。同様に、磁気軸受６０，７０は、回転軸３２の両端において、回転軸３２を非接触で支承する。
【００２０】
磁気軸受４０は、軸受ロータ４１と、第１の磁性体４２と、第２の磁性体４３と、第１の電磁石４４と、第２の電磁石４５と、固定軸４６とを備える。軸受ロータ４１は、有底円筒状のカップ形状を有している。この軸受ロータ４１は、軸線ＡＬ１と同心に回転軸３１に接合されている。具体的には、軸線ＡＬ１の方向の一方側に形成された、軸受ロータ４１の底部が回転軸３１に接合されている。軸受ロータ４１の底部と反対側、つまり、回転軸３１と反対側は、開口している。
【００２１】
図１および図２（Ａ）に示すように、軸受ロータ４１の周方向の内面には、第１の磁性体４２が軸線ＡＬ１に同心に配置されている。この第１の磁性体４２は、環状に形成されている。また、図１に示すように、軸受ロータ４１の内部の底部には、第２の磁性体４３が軸線ＡＬ１と直交する方向に配置されている。本実施例では、第２の磁性体４３は、円板形状を有している。
【００２２】
固定軸４６は、軸線ＡＬ１の方向における軸受ロータ４１よりも外側（回転軸３１と反対側）に、軸線ＡＬ１と同心に固定的に配置される。固定軸４６の回転軸３１側は、円柱形状を有し、軸受ロータ４１の内部に挿入されている。
【００２３】
かかる固定軸４６の周方向の外面には、第１の電磁石４４が、周方向に沿って、軸線ＡＬ１に平行に配置されている。第１の電磁石４４は、軸線ＡＬ１に直交する仮想面上において、鉛直方向と水平方向の４箇所に設けられている。第１の磁性体４２と第１の電磁石４４とは、径方向に対向しており、両者の間には、隙間が形成されている。
【００２４】
固定軸４６の回転軸３１側の端面には、第２の電磁石４５が軸線ＡＬ１に垂直に配置されている。第２の磁性体４３と第２の電磁石４５とは、軸線ＡＬ１に方向に対向しており、両者の間には、隙間が形成されている。
【００２５】
同様に、磁気軸受５０は、軸受ロータ５１と、第１の磁性体５２と、第２の磁性体５３と、第１の電磁石５４と、第２の電磁石５５と、固定軸５６とを備える。磁気軸受５０は、磁気軸受４０と同一の構成を備えており、軸線ＡＬ１に直交する仮想面に対して、磁気軸受４０と対称に配置される。磁気軸受６０，７０は、磁気軸受４０，５０と同一の構成を有している。図１および図２において、磁気軸受４０〜７０の相互に対応する各構成要素には、下一桁が同一の符号を付している。
【００２６】
かかる軸受ロータ４１，５１，６１，７１、第１の磁性体４２，５２，６２，７２および第１の電磁石４４，５４，６４，７４は、ラジアル磁気軸受を構成する。つまり、第１の電磁石４４，５４，６４，７４によって軸線ＡＬ１，ＡＬ２と直交する方向に生じる磁気吸引力によって、軸受ロータ４１，５１，６１，７１が径方向に吸引され、軸受ロータ４１，５１，６１，７１に接合された回転軸３１，３２が非接触状態で径方向に支承される。
【００２７】
また、軸受ロータ４１，５１，６１，７１、第２の磁性体４３，５３，６３，７３および第２の電磁石４５，５５，６５，７５は、アキシャル磁気軸受を構成する。つまり、第２の電磁石４５，５５，６５，７５によって軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向に生じる磁気吸引力によって、軸受ロータ４１，５１，６１，７１が軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向において外側に向かって吸引され、軸受ロータ４１，５１，６１，７１に接合された回転軸３１，３２が非接触状態で軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向に支承される。
【００２８】
回転軸３１，３２の軸線ＡＬ１，ＡＬ２方向およびこれに直交する方向の位置は、軸受ロータ４１，５１，６１，７１の変位を計測する非接触式位置センサ（図示省略）の検出結果に基づいて、制御システム（図示省略）が、第１の電磁石４４，５４，６４，７４および第２の電磁石４５，５５，６５，７５に流す電流を制御することによって、好適に保たれる。
【００２９】
モータ８０は、回転軸３１，３２に回転駆動力を与えるために設けられる。本実施例では、モータ８０は、ブラシレスＤＣモータである。図１に示すように、モータ８０は、ステータ８１と、第１の永久磁石８２と、第２の永久磁石８３とを備える。図２に示すように、ステータ８１は、巻線が集中巻されたステータコアの突極が、軸受ロータ４１および軸受ロータ６１の回りを取り囲むように配置されている。第１の永久磁石８２は、軸受ロータ４１の周方向の外面に、周方向に沿って配置されている。第２の永久磁石８３は、軸受ロータ６１の周方向の外面に、周方向に沿って配置されている。
【００３０】
かかる第１の永久磁石８２または第２の永久磁石８３を有する軸受ロータ４１，６１は、モータロータとして機能し、ステータ８１の巻線に通電することによって、相互に逆向きに回転する。軸受ロータ４１，６１は、回転軸３１，３２に接合されているため、軸受ロータ４１，６１が回転すると、回転軸３１，３２も共に回転する。本実施例では、モータ８０は、軸線ＡＬ１，ＡＬ２に直交する方向における軸受ロータ４１および軸受ロータ６１の外側に配置されている。このため、モータ８０は、回転軸３１，３２の両方に回転駆動力を与える。かかる構成によって、回転軸３１，３２の一方のみに回転駆動力を与え、他方には、非接触ギアを介して、回転駆動力を伝達する構成と比べて、回転駆動力を２倍に向上できる。その結果、真空ポンプ２０の小型化が可能になる。
【００３１】
本実施例では、モータ８０の軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向の長さＬ１は、磁気軸受４０，６０の軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向の長さＬ２以上になっている。ここで、長さＬ２とは、第１の磁性体４２、第２の磁性体４３および第１の電磁石４４の配置範囲の長さである。そして、磁気軸受４０，６０は、磁気軸受４０，６０の軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向の長さの全体に亘って、軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向においてモータ８０と重複する位置に配置されている。
【００３２】
非接触ギア９０は、上述した第１の永久磁石８２および第２の永久磁石８３によって構成される。非接触ギア９０は、異磁極面で磁気カップリングを構成し、回転軸３１，３２の回転を同期させる。つまり、本実施例では、磁気カップリングの永久磁石に第１の永久磁石８２および第２の永久磁石８３が利用（兼用）される。
【００３３】
上述した真空ポンプ２０では、モータ８０を駆動することによって、回転軸３１，３２が互いに逆方向に回転する。これにより、回転軸３１，３２に設けられた一対のロータは、ロータ室の内面と、一対のロータとの間にわずかな隙間を保持して、非接触で互いに逆方向に回転する。一対のロータの回転につれて、吸気口（図示省略）から吸い込まれたガスは、ロータ室の内面と、一対のロータとの間に閉じこめられて、排気流路（図示省略）に移送される。
【００３４】
上述した真空ポンプ２０の効果を明確にするために、比較例としての、従来の真空ポンプ１２０の構成について説明する。図３は、真空ポンプ１２０の概略構成を示す。図４（Ａ）〜図４（Ｄ）は、それぞれ、真空ポンプ１２０を、図３に示したＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃ、Ｄ−Ｄ方向に見た矢視図である。図３および図４では、真空ポンプ１２０の各構成要素には、対応する、第１実施例としての真空ポンプ２０の各構成要素に付した符号を下二桁に有する符号を付している。
【００３５】
真空ポンプ１２０において、回転軸１３１は、その両端の磁気軸受１４０，１５０に支承されている。磁気軸受１４０は、回転軸１３１に接合された円柱状の軸受ロータ１４７と、軸受ロータ１４７の周囲に配置された第１の電磁石１４４とを備える。軸受ロータ１４７と第１の電磁石１４４とは、ラジアル磁気軸受を構成する。そして、軸受ロータ１４７の軸線ＡＬ１の方向における外側（回転軸１３１と反対側）の端部は、モータ１８０に連結されている。
【００３６】
磁気軸受１５０は、磁気軸受１４０と同様に、ラジアル磁気軸受を構成する軸受ロータ１５７および第１の電磁石１５４を備えている。軸受ロータ１５７の軸線ＡＬ１の方向における外側（回転軸１３１と反対側）の端部は、ディスク状の磁性体１５８に連結されている。磁性体１５８の軸線ＡＬ１の方向の両側には、第２の電磁石１５５が設けられている。第２の電磁石１５５および磁性体１５８は、スラスト磁気軸受を構成する。
【００３７】
軸受ロータ１４７，１５７および磁性体１５８は、回転軸１３１と共に回転するので、回転軸として捉えることができる。磁気軸受１６０，１７０は、磁気軸受１４０，１５０と同一の構成を備えている。なお、図３において、非接触ギアは、図示を省略している。
【００３８】
上述した本実施例の真空ポンプ２０によれば、アキシャル軸受が、円筒カップ状の軸受ロータ４１，５１，６１，７１の内部に配置されるので、比較例としての真空ポンプ１２０と比べて、磁性体１５８，１７８の軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向の長さ分だけ、回転軸の長さを短くできる。その結果、真空ポンプを高速回転させた際の２つの回転軸間の接触を抑制でき、その分だけ、高速回転化が可能になる。
【００３９】
また、真空ポンプ２０によれば、磁気軸受４０，６０は、磁気軸受４０，６０の軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向の長さＬ２の全体に亘って、軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向においてモータ８０と重複する位置に配置されている。このため、真空ポンプ１２０と比べて、その重複分だけ、回転軸の長さを短くできる。
【００４０】
また、真空ポンプ２０によれば、モータ８０の第１の永久磁石８２および第２の永久磁石８３が非接触ギア９０としても機能する。このため、モータ８０と非接触ギア９０とを軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向に並べて配置する場合と比べて、非接触ギア９０の長さの分だけ、回転軸の長さを短くできる。
【００４１】
真空ポンプ２０は、これらの構成によって、回転軸の長さを、従来のベアリング方式と同等、または、それ以下にすることが可能となる。したがって、真空ポンプ２０を高速回転化しても、２つの回転軸同士が接触するおそれを著しく抑制でき、真空ポンプ２０を小
型化する際に極めて有効である。
【００４２】
Ｂ．第２実施例：
図５は、第２実施例としての真空ポンプ２２０の概略構成を示す。図５では、真空ポンプ２２０の各構成要素には、対応する、第１実施例としての真空ポンプ２０の各構成要素に付した符号を下二桁に有する符号を付している。以下では、真空ポンプ２２０について、第１実施例と異なる点についてのみ説明する。
【００４３】
真空ポンプ２２０において、モータ２８０は、軸線ＡＬ２に直交する方向における軸受ロータ２６１の外側に配置されている。つまり、モータ２８０は、軸受ロータ２６１の周囲を周方向に取り囲み、かつ、軸受ロータ２４１の周囲を周方向に取り囲まない位置に設けられている。かかる配置によって、モータ２８０は、回転軸２３１，２３２のうちの回転軸２３２のみに駆動力を与える。
【００４４】
かかる配置に伴い、軸受ロータ２４１には、第１実施例の第１の永久磁石８２は、設けられていない。一方、真空ポンプ２２０は、回転軸２３１の両端のうちの、モータ２８０が設けられる一端と反対の他端において、非接触ギア２９０を備える。非接触ギア２９０は、永久磁石２９１，２９２を備える。永久磁石２９１は、軸受ロータ２５１の周方向の外面に、周方向に沿って配置されている。永久磁石２９２は、軸受ロータ２７１の周方向の外面に、周方向に沿って配置されている。非接触ギア２９０は、モータ２８０の駆動によって生じる回転軸２３２の回転駆動力を回転軸２３１に伝達する機能も有している。
【００４５】
かかる真空ポンプ２２０によれば、軸受ロータ２５１，２７２と、非接触ギア２９０とを軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向に並べて配置する場合と比べて、非接触ギア２９０の長さの分だけ、回転軸の長さを短くできる。
【００４６】
Ｃ．第３実施例：
図６は、第３実施例としての真空ポンプ３２０の概略構成を示す。図６では、真空ポンプ３２０の各構成要素には、対応する、第１実施例としての真空ポンプ２０の各構成要素に付した符号を下二桁に有する符号を付している。以下では、真空ポンプ３２０について、第１実施例と異なる点についてのみ説明する。
【００４７】
真空ポンプ３２０は、２つのモータ３８０ａ，３８０ｂを備えている。モータ３８０ａは、軸線ＡＬ１，ＡＬ２に直交する方向における軸受ロータ３４１，３６１の外側に配置されている。同様に、モータ３８０ｂは、軸線ＡＬ１，ＡＬ２に直交する方向における軸受ロータ３５１，３７１の外側に配置されている。かかる構成に伴い、軸受ロータ３５１の周方向の外面には、周方向に沿って、第１の永久磁石３８２ｂが配置されている。同様に、軸受ロータ３７１の周方向の外面には、周方向に沿って第２の永久磁石３８３ｂが配置されている。
【００４８】
モータ３８０ａの第１の永久磁石３８２ａおよび第２の永久磁石３８３ａは、非接触ギア３９０ａとして機能し、モータ３８０ｂの第１の永久磁石３８２ｂおよび第２の永久磁石３８３ｂは、非接触ギア３９０ｂとして機能する。
【００４９】
かかる真空ポンプ３２０によれば、第２実施例と比べて、真空ポンプの駆動力を４倍に高めることができる。なお、モータ３８０ａ，３８０ｂは、その一方のみが回転軸３３１，３３２の両方に駆動力を与え、他方が回転軸３３１，３３２の一方のみに駆動力を与える配置とすることもできる。
【００５０】
Ｄ．変形例：
Ｄ−１．変形例１：
上述の第１実施例では、モータ８０の軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向の長さＬ１が、磁気軸受４０，６０の軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向の長さＬ２以上である場合について例示した。ただし、モータ８０の軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向の長さＬ１が、磁気軸受４０，６０の軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向の長さＬ２よりも短い場合には、モータ８０は、モータ８０の軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向の長さＬ１の全体に亘って、軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向において磁気軸受４０，６０と重複する位置に配置されていてもよい。
【００５１】
また、モータ８０は、軸線ＡＬ１，ＡＬ２に直交する方向における磁気軸受４０，６０の外側の位置であって、モータ８０および磁気軸受４０，６０の一部同士のみが、軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向において重複する位置に配置されてもよい。例えば、モータ８０の軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向の長さＬ１が、磁気軸受４０，６０の軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向の長さＬ２よりも長い場合において、磁気軸受４０，６０は、軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向において、モータ８０よりも外側に突出し、磁気軸受４０，６０の一部領域のみがモータ８０と軸線ＡＬ１，ＡＬ２の方向において重複していてもよい。こうしても、回転軸を短くできる効果をある程度奏する。この点は、第２または第３実施例についても同様に適用できる。
【００５２】
Ｄ−２．変形例２：
上述の第１実施例において、モータ８０は、ＡＣモータであってもよい。この場合、第１の永久磁石８２および第２の永久磁石８３は、不要となる。また、この場合、軸受ロータに設けた永久磁石からなる非接触ギア９０は、回転軸３１，３２の両端のうちのモータ８０を設ける側と反対側に設けることができる。これらの点は、第２実施例についても同様に適用できる。なお、非接触ギアと軸受ロータとを軸線の方向に並べて配置する場合には、第３実施例にも適用可能である。
【００５３】
Ｄ−３．変形例３：
上述の第２実施例において、非接触ギア２９０に代えて、無潤滑の接触ギアを使用してもよい。かかるギアは、例えば、特開２０００−３２９０８４号公報に記載されている。当該ギアは、異磁極面で磁気カップリングを構成することによって、２つの回転軸を同期させ、接触式のギアのトルク伝達を微小化し、潤滑を不要とするものである。
【００５４】
Ｄ−４．変形例４：
上述の実施形態は、スクリュー式のドライ真空ポンプに限らず、２軸を有する種々の容積移送式真空ポンプ、例えば、ルーツ式ドライ真空ポンプに適用できる。
【００５５】
以上、いくつかの実施例に基づいて本発明の実施の形態について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の組み合わせ、または、省略が可能である。
【符号の説明】
【００５６】
２０，２２０，３２０…真空ポンプ
３１，３２，２３１，２３２，３３１，３３２…回転軸
４０，５０，６０，７０，２４０，２５０，２６０，２７０，３４０，３５０，３６０，３７０…磁気軸受
４１，５１，６１，７１，２４１，２５１，２６１，２７１，３４１，３５１，３６
１，３７１…軸受ロータ
４２，５２，６２，７２，２４２，２５２，２６２，２７２，３４２，３５２，３６２，３７２…第１の磁性体
４３，５３，６３，７３，２４３，２５３，２６３，２７３，３４３，３５３，３６３，３７３…第２の磁性体
４４，５４，６４，７４，２４４，２５４，２６４，２７４，３４４，３５４，３６４，３７４…第１の電磁石
４５，５５，６５，７５，２４５，２５５，２６５，２７５，３４５，３５５，３６５，３７５，…第２の電磁石
４６，５６，６６，７６，２４６，２５６，２６６，２７６，３４６，３５６，３６６，３７６，…固定軸
８０，２８０，３８０ａ，３８０ｂ…モータ
８１…ステータ
８２，３８２ａ，３８２ｂ…第１の永久磁石
８３，２８３，３８３ａ，３８３ｂ…第２の永久磁石
９０，２９０，３９０ａ，３９０ｂ…非接触ギア
２９１，２９２…永久磁石
ＡＬ１…軸線
ＡＬ２…軸線
【図１】
2014084825.tif 000003
【図２】
2014084825.tif 000004
【図３】
2014084825.tif 000005
【図４】
2014084825.tif 000006
【図５】
2014084825.tif 000007
【図６】
2014084825.tif 000008