(57)【要約】【課題】ポンプの運転中に生じる部分的な温度上昇により各部材が不均等に熱膨張しても、部材間の隙間への影響を低減し排気効率を良好に維持することができる真空ポンプを提供すること。【解決手段】真空ポンプ１００のシリンダ１０は、吸気室２１及び排気室２２を区画するように、かつ、ロータ軸３３方向に向く第１の端面３１に対向する対向面１１０と第１の端面３１との間に軸方向隙間Ｇ１が形成されるように、ロータ３０の本体３を収容する。シリンダ１０は、軸方向隙間Ｇ１のうち吸気室２１に形成される隙間ｄ１が排気室２２に形成される隙間ｄ２よりも大きくなるように形成されている。真空ポンプ１００の運転中の温度上昇に伴い、シリンダ１０は吸気室２１側よりも排気室２２側の方が大きな伸び量で熱膨張するが、軸方向隙間Ｇ１を予めｄ１＞ｄ２としたので、吸気室２１及び排気室２２に形成される軸方向隙間Ｇ１の大きさが不均等にならない。【選択図】図１
2014047653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータ軸と、前記ロータ軸方向に向く第１の端面を含む本体とを有するロータと、
吸気室と、排気室と、前記吸気室及び排気室を形成する内面とを有し、前記吸気室及び排気室を区画するように、かつ、前記内面のうち前記ロータの前記第１の端面に対向する第１の面と、前記第１の端面との間に第１の隙間が形成されるように、前記ロータの前記本体を収容し、前記第１の隙間のうち前記吸気室に形成される隙間が、前記排気室に形成される隙間よりも大きくなるように形成されたシリンダと
を具備する真空ポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載の真空ポンプであって、
前記シリンダは、
第１の端部と、前記ロータ軸方向で前記第１の端部とは反対側に設けられた第２の端部とを有するシリンダ本体と、
前記第１の面を有し、前記シリンダ本体の前記第１の端部に接続され、前記ロータ軸を回転可能に支持する第１のカバーとを有する
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、
前記第１のカバーの前記第１の面の、前記ロータ軸の中心より前記吸気室側には、前記吸気室に形成される隙間を形成する凹部が形成されている
真空ポンプ。
【請求項４】
請求項３に記載の真空ポンプであって、
前記第１の面には、前記第１の端面の前記ロータ軸から最も遠い先端の軌跡に沿った形状の溝が前記凹部として形成されている
真空ポンプ。
【請求項５】
請求項２から４のうちいずれか１項に記載の真空ポンプであって、
前記シリンダは、前記シリンダ本体の前記第２の端部に接続された、前記ロータ軸を回転可能に支持する第２のカバーをさらに有する
真空ポンプ。
【請求項６】
請求項５に記載の真空ポンプであって、
前記第１のカバーは、前記ロータ軸の軸方向の移動を許容する自由端側カバーとして前記ロータ軸を支持し、
前記第２のカバーは、前記ロータ軸の軸方向の移動を規制する規制端側カバーとして前記ロータ軸を支持する
真空ポンプ。
【請求項７】
請求項１から６のうちいずれか１項に記載の真空ポンプであって、
前記ロータの前記本体は、前記第１の端面とは前記ロータ軸方向で反対側に設けられた第２の端面を有し、
前記内面のうち前記ロータの前記第２の端面に対向する第２の面と、前記第２の端面との間に第２の隙間が形成され、前記第２の隙間のうち前記吸気室に形成される隙間が、前記排気室に形成される隙間よりも大きくなるように前記シリンダが形成されている
真空ポンプ。
【請求項８】
請求項１に記載の真空ポンプであって、
前記シリンダは、
前記ロータとともに前記吸気室を形成し、前記第１の隙間のうち前記吸気室に形成される隙間を、前記ロータの前記第１の端面との間に形成する第１の部材と、
前記ロータとともに前記排気室を形成し、前記第１の隙間のうち前記排気室に形成される隙間を、前記ロータの前記第１の端面との間に形成する第２の部材と、を有する
真空ポンプ。
【請求項９】
請求項１から８のうちいずれか１項に記載の真空ポンプであって、
前記真空ポンプは、ルーツ型ポンプである
真空ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容積移送式の真空ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載のルーツポンプでは、ケーシング内に吸気口及び排気口を備えたポンプ室が構成されている。ポンプ室内には１対のロータが配置されている。各ロータが互いに僅かな間隙を保持しつつ回転することで、吸気口側からポンプ室内に気体を吸引する。吸引された気体はケーシングとロータとの間の空間に閉じ込められ、ロータの回転に伴い圧縮されながら排気口側に排出される（例えば、特許文献１の明細書段落[００１４]、図１参照）。
【０００３】
特許文献２に記載の多段式ドライポンプでは、ロータシャフトの軸方向に沿って複数段のポンプ室が直列に接続している。各ポンプ室内に１対ずつロータが配置されている。複数のロータが回転することにより、吸込み口側のポンプ室から吐出し口側のポンプ室にかけて、気体を段階的に圧縮して移動させる。このため、低圧まで排気を行うことが可能である。（例えば、特許文献２の明細書段落[００１４]、[００１５]、図１等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１７９４８２号公報
【特許文献２】再表２００９−０６３８９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、容積移送式の真空ポンプを運転すると、気体がポンプ室で圧縮されて発熱し、ポンプ室を構成するシリンダ及びロータの温度が上昇する。このとき、ロータ及びシリンダは、それぞれの線膨張係数と温度とに応じて熱膨張する。これにより、ロータとロータとの間や、ロータとシリンダとの間にできる隙間の大きさが変動する。
【０００６】
圧縮熱は主にポンプ室の排気側で生じる。このため、シリンダは吸気側よりも排気側で高温となる。真空ポンプの運転中、ロータは真空断熱され高温であるため、熱膨張により回転軸方向へ伸びている。一方、シリンダの熱膨張による回転軸方向への伸びは、シリンダの吸気側で小さく、シリンダの排気側で大きい。このように、回転軸方向におけるシリンダとロータとの間の隙間が、吸気側と排気側とで不均等になると、ポンプの排気効率の低下を招くという問題があった。
【０００７】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、ポンプの運転中に生じる部分的な温度上昇により各部材が不均等に熱膨張しても、部材間の隙間への影響を低減し排気効率を良好に維持することができる真空ポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る真空ポンプは、ロータと、シリンダとを具備する。
前記ロータは、ロータ軸と、前記ロータ軸方向に向く第１の端面を含む本体とを有する。
前記シリンダは、吸気室と、排気室と、前記吸気室及び排気室を形成する内面とを有する。また、前記シリンダは、前記吸気室及び排気室を区画するように、かつ、前記内面のうち前記ロータの前記第１の端面に対向する第１の面と、前記第１の端面との間に隙間が形成されるように、前記ロータの前記本体を収容する。さらに、前記シリンダは、前記第１の隙間のうち前記吸気室に形成される隙間が、前記排気室に形成される隙間よりも大きくなるように形成されている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る真空ポンプを示す概略的な断面図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施形態に係る真空ポンプを示す概略的な断面図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施形態に係る真空ポンプの運転中の状態を示す概略的な断面図である。
【図４】図４は、比較例に係る真空ポンプを示す概略的な断面図である。
【図５】図５は、比較例に係る真空ポンプの運転中の状態を示す概略的な断面図である。
【図６】図６は、本発明の第２の実施形態に係る真空ポンプを示す概略的な断面図である。
【図７】図７は、本発明の第２の実施形態に係る真空ポンプを示す概略的な断面図である。
【図８】図８は、本発明の第２の実施形態に係る真空ポンプの運転中の状態を示す概略的な断面図である。
【図９】図９は、真空ポンプの運転中のロータの形状を示す断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の第３の実施形態に係る真空ポンプを示す概略的な断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第４の実施形態に係る真空ポンプを示す概略的な断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の第５の実施形態に係る真空ポンプを示す概略的な断面図である。
【図１３】図１３は、真空ポンプのシリンダの軸方向長さに対する、各部におけるロータとシリンダとの熱膨張量の差の例を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
一形態に係る真空ポンプは、ロータと、シリンダとを具備する。
前記ロータは、ロータ軸と、前記ロータ軸方向に向く第１の端面を含む本体とを有する。
前記シリンダは、吸気室と、排気室と、前記吸気室及び排気室を形成する内面とを有する。また、前記シリンダは、前記吸気室及び排気室を区画するように、かつ、前記内面のうち前記ロータの前記第１の端面に対向する第１の面と、前記第１の端面との間に第１の隙間が形成されるように、前記ロータの前記本体を収容する。さらに、前記シリンダは、前記第１の隙間のうち前記吸気室に形成される隙間が、前記排気室に形成される隙間よりも大きくなるように形成されている。
【００１１】
ロータとシリンダとの間の軸方向隙間が吸気室で排気室より大きくなるように、シリンダが形成されているので、真空ポンプの運転中、ロータ及びシリンダの熱膨張によって、吸気室に形成される隙間及び排気室により形成される隙間が、均等または均等に近くなる。したがって、ポンプの運転中に生じる部分的な温度上昇により各部材が不均等に熱膨張しても、部材間の隙間への影響を低減し排気効率を良好に維持することができる。
【００１２】
前記シリンダは、シリンダ本体と、第１のカバーとを有してもよい。その場合、前記シリンダ本体は、第１の端部と、前記ロータ軸方向で前記第１の端部とは反対側に設けられた第２の端部とを有する。また、前記第１のカバーは、前記第１の面を有し、前記シリンダ本体の前記第１の端部に接続され、前記ロータ軸を回転可能に支持する。
【００１３】
前記第１のカバーの前記第１の面の、前記ロータ軸の中心より前記吸気室側には、前記吸気室に形成される隙間を形成する凹部が形成されていてもよい。シリンダの第１のカバーにこのような凹部を形成すれば、シリンダとロータとを組み付けたとき、吸気室に形成される隙間が排気室に形成される隙間よりも大きくなる。
【００１４】
前記第１の面には、前記第１の端面の前記ロータ軸から最も遠い先端の軌跡に沿った形状の溝が前記凹部として形成されていてもよい。このような構成により、ポンプの運転中、ロータの第１の端面のロータ軸から最も遠い先端の熱膨張が大きい場合でも、その熱膨張による隙間への影響を低減することができる。
【００１５】
前記シリンダは、前記シリンダ本体の前記第２の端部に接続された、前記ロータ軸を回転可能に支持する第２のカバーをさらに有してもよい。
【００１６】
前記第１のカバーは、前記ロータ軸の軸方向の移動を許容する自由端側カバーとして前記ロータ軸を支持し、前記第２のカバーは、前記ロータ軸の軸方向の移動を規制する規制端側カバーとして前記ロータ軸を支持していてもよい。これにより、例えば、ロータ軸と本体とが同一の材質であるとき、ロータ軸が自由端側へ向かい熱膨張して伸びるのに伴い、ロータ本体の軸方向における伸びの量も第２のカバー側より第１のカバー側で大きくなり、隙間の大きさの変動は第１のカバー側で大きくなる。したがって、ポンプの運転中に熱膨張の影響が特に大きくなる自由端側の吸気室において、第１のカバーとロータとの間の軸方向隙間が調整されるので、部材間の隙間の変動の影響を低減し排気効率を良好に維持することができる。
【００１７】
前記ロータの前記本体は、前記第１の端面とは前記ロータ軸方向で反対側に設けられた第２の端面を有し、前記内面のうち前記ロータの前記第２の端面に対向する第２の面と、前記第２の端面との間に第２の隙間が形成され、前記第２の隙間のうち前記吸気室に形成される隙間が、前記排気室に形成される隙間よりも大きくなるように前記シリンダが形成されていてもよい。これにより、ポンプの運転中にシリンダの排気側が軸方向へ熱膨張し、ロータ本体が軸方向において両端へ伸びるよう熱膨張するとき、熱膨張量の小さいシリンダの吸気側とロータとの間の隙間の変動を、両端側で調整することができる。
【００１８】
あるいは、前記シリンダは、第１の部材と、第２の部材とを有してもよい。その場合、第１の部材は、前記ロータとともに前記吸気室を形成し、前記第１の隙間のうち前記吸気室に形成される隙間を、前記ロータの前記第１の端面との間に形成する。また、第２の部材は、前記ロータとともに前記排気室を形成し、前記第１の隙間のうち前記排気室に形成される隙間を、前記ロータの前記第１の端面との間に形成する。このような構成によれば、シリンダが吸気側の第１の部材と排気側の第２の部材とに分割されるので、ロータとの間に吸気側と排気側とで異なる大きさの軸方向隙間を設けるためには、例えば、第１の部材が第２の部材よりも軸方向に大きく形成されていればよい。
【００１９】
前記真空ポンプは、ルーツ型ポンプであってもよい。ルーツ型ポンプでは、例えば、ポンプの大型化を図る場合、軸方向に長い寸法で作られることが多い。また、より多くの気体をより早く排気するので、圧縮熱が大きくなり、シリンダの吸気側と排気側とで温度差が大きくなり、熱膨張量の差が大きくなる。このため、ルーツ型ポンプが大型であればあるほど、ロータとシリンダとの間の軸方向隙間の変動量が、吸気側と排気側とで大きく異なる。したがって、ルーツ型ポンプにこのような構成を採用し、ポンプの運転中における部材間の隙間の差を低減することによって、大型のルーツ型ポンプであっても隙間を小さくして排気効率を良好に維持することができる。
【００２０】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
【００２１】
[第１の実施形態]
図１は、本発明の第１の実施形態に係る真空ポンプ１００を示す概略的な断面図である。図２は、図１におけるＡ−Ａ線断面図であり、図１は、図２におけるＢ−Ｂ線断面図である。
真空ポンプ１００は、ルーツ型ポンプであり、例えば半導体デバイスやＦＰＤ（Flat Panel Display）の製造分野における真空プロセスで、ロードロック室の真空排気に用いられる。
【００２２】
図２に示すように、この真空ポンプ１００は、一対のロータ３０、３０と、シリンダ１０とを備えている。
【００２３】
各ロータ３０は、実質的にそれぞれ同一の構造を有しているため、２つのロータ３０を区別して説明する必要がない限り、１つのロータ３０について説明する。ロータ３０は、シリンダ１０内に収容された本体３と、本体３に固定されたロータ軸３３とを有する。
【００２４】
このロータ３０は、いわゆる繭形ロータであり、図２で示すように、各ロータ３０の断面形状で見ると、互いに９０度の角度分ずれるように、かつ、それらの本体３同士の間に微小な隙間が形成されるように、それぞれ配置されている。なお、各図において、説明を分かりやすくするため、各部材の間に形成される微小な隙間については誇張して示している。図１に示すように、本体３は、ロータ軸３３の軸方向に向く第１の端面３１、及び第１の端面３１とはロータ軸３３の軸方向で反対側に設けられた第２の端面３２を有する。
【００２５】
シリンダ１０は、第１の端部１ａとそれとは反対側の第２の端部１ｂとを有するシリンダ本体１と、シリンダ本体１の端部１ａ、１ｂにそれぞれ接続される第１のカバー１１及び第２のカバー１２とを有する。シリンダ本体１は、図２に示すように、ロータ軸３３の軸方向で見た断面形状が長円形状である内周面１０１を有し、筒状に形成されている。
【００２６】
シリンダ１０は、その内部に、一対のロータ３０、３０によって、シリンダ１０の内部が区画されて形成された吸気室２１及び排気室２２と、これら吸気室２１及び排気室２２を形成する内面２とを有する。内面２は、シリンダ本体１の内周面１０１を含む。図２に示すように、シリンダ１０の本体１には、吸気室２１に連通した吸気口２ａ及び排気室２２に連通した排気口２ｂが設けられている。
【００２７】
第１のカバー１１と第２のカバー１２とは、２本のロータ軸３３、３３をそれぞれ回転可能に支持する機能を有する。例えば、第１のカバー１１には、ロータ軸３３の軸方向の移動を許容するベアリング１３１及び１３１が装着されている。また、第２のカバー１２には、ロータ軸３３の軸方向の移動を規制するベアリング１３２及び１３２が装着されている。
【００２８】
これらベアリング１３１、１３１は、例えばボールベアリング等の軸方向のあそびが大きいベアリングである。また、ベアリング１３２、１３２は、例えばアンギュラベアリング等の軸方向のあそびが小さいベアリングである。あるいは、ベアリング１３１、１３２の種類は同じであり、これら第１のカバー１１及び第２のカバー１２は、これらのベアリング１３１、１３２を保持する図示しないベアリングホルダにより、ベアリングの軸方向の自由度が調整された構造を備えていてもよい。
【００２９】
このような構成により、第１のカバー１１に支持されるロータ軸３３の一端は自由端３３ａとなり（図２紙面奥側）、第２のカバー１２に支持されるロータ軸３３の反対側の一端は規制端３３ｂとなる（図２紙面手前側）。一方のロータ軸３３の規制端３３ｂは、図示しない駆動源に接続されている。また、一方のロータ軸３３の規制端３３ｂ及び他方のロータ軸３３の規制端３３ｂには、それぞれ図示しないタイミングギヤが接続されており、一方のロータ軸３３から他方のロータ軸３３にタイミングギヤを介して回転駆動力が伝達される。
【００３０】
図１に示すように、第１のカバー１１と第２のカバー１２とは、ともに板状に形成されている。第１のカバー１１は、シリンダ１０の内面２のうち、ロータ３０の第１の端面３１に対向する面として対向面１１０（第１の面）を有する。第２のカバー１２は、シリンダ１０の内面２のうち、ロータ３０の第２の端面３２に対向する面として対向面１２０（第２の面）を有する。
【００３１】
シリンダ１０の内面２と、ロータ３０、３０の本体３、３との間には、微小な隙間が形成される。図１に示すように、第１のカバー１１の対向面１１０とロータ３０の第１の端面３１との間、及び、第２のカバー１２の対向面１２０とロータ３０の第２の端面３２との間に、それぞれ軸方向隙間Ｇ１（第１及び第２の隙間）が形成されている。また、シリンダ本体１の内周面１０１と本体３の外周面との間に径方向隙間Ｇ２が形成される。なお、図２に示すように、径方向隙間Ｇ２は、本体３、３の外周面のロータ軸３３から最も遠い部位の軌跡３ａ、３ａと内周面１０１との間に形成される。径方向隙間Ｇ２の大きさは、本体３同士の間の隙間と同じであってもよいし、異なっていてもよい。これらの軸方向隙間Ｇ１、径方向隙間Ｇ２があることにより、シリンダ１０とロータ３０、３０との間で焼き付きが発生することを防止することができる。
【００３２】
シリンダ１０の内面２のうち対向面１１０の、ロータ軸３３の中心より吸気室２１側には、凹部１１ａが形成されている。また、内面２のうち対向面１２０の、ロータ軸３３の中心より吸気室２１側には、凹部１２ａが形成されている。凹部１１ａ、１２ａは、例えば、第１のカバー１１、第２のカバー１２を削る等の加工によって形成され、深さ１ｍｍ以下に形成されている。本実施形態では、図２で示すように、対向面１１０の吸気室２１側の半分全体が凹部１１ａとして形成されている。
【００３３】
図１に示すように、軸方向隙間Ｇ１の大きさは、それぞれ吸気室２１と排気室２２とで異なっている。対向面１１０の吸気室２１側に凹部１１ａがあることにより、軸方向隙間Ｇ１のうち吸気室２１に形成される隙間ｄ１が、排気室２２に形成される隙間ｄ２よりも大きくなっている。また、対向面１２０の吸気室２１側に凹部１２ａがあることにより、軸方向隙間Ｇ１のうち吸気室２１に形成される隙間ｄ３が、排気室２２に形成される隙間ｄ４よりも大きくなっている。
【００３４】
軸方向隙間Ｇ１及び径方向隙間Ｇ２の大きさは、ロータ３０、３０及びシリンダ１０の熱膨張量の差を考慮して設計される。これらの熱膨張量は、温度分布や形状、材質に依存する。軸方向隙間Ｇ１及び径方向隙間Ｇ２は、真空ポンプ１００の運転中、ロータ３０、３０及びシリンダ１０が熱膨張した状態であっても所定の隙間を確保できる程度に、できるだけ小さく設計されているのが望ましい。ここで、凹部１１ａを設けることにより、軸方向隙間Ｇ１を、吸気室２１側と排気室２２側とで予め異なる大きさに、ｄ１＞ｄ２として設計することができる。同様に、凹部１２ａを設けることにより、軸方向隙間Ｇ１を、吸気室２１側と排気室２２側とで予め異なる大きさに、ｄ３＞ｄ４として設計することができる。
【００３５】
以上のように構成された真空ポンプ１００の作用を説明する。
【００３６】
図示しない駆動源から回転駆動力を付与されて一方の（駆動側の）ロータ軸３３が回転する。他方の（従動側の）ロータ軸３３は、図示しないタイミングギヤによって回転駆動力を付与され、駆動側のロータ軸３３と同期して反対方向に回転する（図２中の矢印ｒ参照）。これにより、シリンダ１０内でロータ３０、３０の本体３、３が互いに微小な隙間を保持しつつ回転するため、吸気口２ａから吸気室２１に入った気体を排気室２２に移動させ、排気口２ｂを通して排出することができる。
【００３７】
真空ポンプ１００の運転中、到達圧力に至るまでの間、排気室２２の内部の気体は、ロータ３０、３０によって圧縮されて排気口２ｂへ押し出される。これにより圧縮熱が生じるので、排気室２２の温度が上昇する。この温度上昇により、真空ポンプ１００の各部材は、図３に示すように熱膨張して変形する。
【００３８】
図３は、真空ポンプ１００の運転中の状態を示す概略的な断面図である。なお、図３では、各部材の変形した状態を極端に示している。
【００３９】
排気室２２の温度上昇により、ロータ３０の本体３の温度が上昇する。吸気口２ａから吸気室２１に吸入される気体が室温と同程度であっても、吸気室２１が低圧であるため、本体３は真空断熱状態にあり、高温に維持される。到達圧力に達した後の定常状態においても、本体３は真空断熱状態にあるため、シリンダ１０より高温となる。
【００４０】
また、排気室２２の温度上昇により、シリンダ１０の温度が上昇する。シリンダ１０の排気室２２側は高温となる。一方、シリンダ１０の吸気室２１側は、排気室２２のような熱の発生源を持たないので、排気室２２側に比べると温度上昇量が小さい。このため、シリンダ１０の吸気室２１側が、相対的に低温となる。なお、到達圧力に達した後の定常状態において、シリンダ１０は、外部から冷却されるか、あるいは放熱するため、ロータ３０ほど温度が上がらないことが多い。したがって、真空ポンプ１００の運転中の状態において、ロータ３０、シリンダ１０の排気室２２側、シリンダ１０の吸気室２１側、の順に温度が高くなっている。
【００４１】
ロータ３０及びシリンダ１０は、それぞれの線膨張係数と温度とに応じて熱膨張する。シリンダ１０は、吸気室２１側と排気室２２側とに生じる温度差により、それぞれの箇所での熱膨張量が異なる。その結果、図３に示すように、シリンダ１０のシリンダ本体１は、吸気室２１側よりも排気室２２側の方が大きな伸び量で、不均等に熱膨張して軸方向に伸びた状態となる。また、ロータ３０の本体３も、熱膨張して軸方向に伸びた状態となる。
【００４２】
このため、真空ポンプ１００の運転中、軸方向隙間Ｇ１の大きさがそれぞれ変動する。図３では、図１中の各隙間ｄ１〜ｄ４の大きさが変化した状態をｄ１’〜ｄ４’として示している。本実施形態では、軸方向隙間Ｇ１は、初期状態で吸気室２１において排気室２２よりも大きくなるようにそれぞれ設計されている（ｄ１＞ｄ２、ｄ３＞ｄ４）。図３に示すように、シリンダ１０の軸方向の伸び量が吸気室２１側に対して排気室２２側で大きくなるため、排気室２２に形成される各隙間ｄ２’、ｄ４’は、吸気室２１に形成される各隙間ｄ１’、ｄ３’に近い大きさとなる。このように、ロータ３０，３０及びシリンダ１０の熱膨張によって、吸気室２１及び排気室２２に形成される軸方向隙間Ｇ１の大きさが均等または均等に近くなる。
【００４３】
すなわち、真空ポンプ１００の運転中、シリンダ１０の吸気室２１側と排気室２２側とが不均等に熱膨張したとき、シリンダ１０とロータ３０との間の軸方向隙間Ｇ１が不均等にならない。したがって、本実施形態に係る真空ポンプ１００によると、運転中に生じる部分的な温度上昇により各部材が不均等に熱膨張しても、部材間の隙間への影響を低減し排気効率を良好に維持することができる。
【００４４】
ところで、一般に、真空ポンプの排気効率の向上には、ロータとシリンダとの隙間を小さくすることが有効と考えられる。ロータの回転により吸気口から排気口に向かって気体が流通する一方で、ロータとシリンダとの隙間を通って気体が逆流するからである。このため、なるべく隙間を小さくすることで、気体の逆流量を低減することが提案される。
【００４５】
ここで、図４及び図５を参照して、比較例における部材間の隙間について説明する。図４は、比較例に係る真空ポンプ９００を示す概略的な断面図である。真空ポンプ９００は、一対のロータ３０、３０と、シリンダ９０とを備えたものである（図４及び図５にロータ３０は片方のみ図示している）。ロータ３０は、第１の実施形態に係る真空ポンプ１００におけるロータ３０（図１等参照）と同一に構成されており、本体３及びロータ軸３３を有する。シリンダ９０は、その内部に、一対のロータ３０、３０によって、シリンダ９０の内部が区画されて形成された吸気室９０１及び排気室９０２を有する。シリンダ９０にはロータ軸３３の軸方向の移動を許容するベアリング９１及びロータ軸３３の軸方向の移動を規制するベアリング９２が装着されており、ロータ軸３３を回転可能に支持している。ロータ軸３３の、ベアリング９１によって支持される一端が自由端３３ａであり、ベアリング９２によって支持される反対側の一端が規制端３３ｂである。図４に示す真空ポンプ９００では、シリンダ９０とロータ３０の本体３との間に所定の軸方向隙間Ｇが形成される。
【００４６】
図５は、この真空ポンプ９００の運転中の状態を示す概略的な断面図である。上述したように、運転中には排気室９０２で圧縮熱が発生するので、シリンダ９０の排気室９０２側が吸気室９０１側よりも大きく熱膨張する。運転中にはロータ３０も高温となり熱膨張するので、ロータ３０とシリンダ９０との間の軸方向隙間Ｇが小さすぎると、吸気室９０１においてロータ３０とシリンダ９０とが干渉してしまうおそれがある。
【００４７】
そこで、図５に示すように、例えば、真空ポンプ９００の運転中であっても吸気室９０１側に形成される隙間ｄが確保できるように、軸方向隙間Ｇを予め大きく設けておき（図４参照）、ロータ３０とシリンダ９０との干渉を防止することが考えられる。しかし、シリンダ９０の排気室９０２側は吸気室９０１側よりも大きく熱膨張するため、軸方向隙間Ｇのうち、排気室９０２に形成される隙間ｄ’は、吸気室９０１に形成される隙間ｄより、熱膨張量の差分だけ大きくなる。このため、熱膨張量の差が大きい場合、例えば、この真空ポンプ９００の排気量（ポンプ容量）が大きく、ロータ３０及びシリンダ９０の軸方向の長さが大きい場合には、排気室９０２に形成される隙間ｄ’が過大となってしまう。その結果、排気室９０２に形成される隙間を通って吸気室９０１に逆流する気体の逆流量が大きくなり、排気効率の低下を招くおそれがある。このような対策では、真空ポンプの大型化に伴いロータ及びシリンダの軸方向の長さを大きくしようとすると、両者の間に形成される軸方向隙間が大きくなってしまい、排気効率を良好に維持することが困難である。
【００４８】
これに対して、第１の実施形態に係る真空ポンプ１００では、図３に示すように、シリンダ１０の対向面１１０に凹部１１ａが設けられているので、運転中のロータ３０とシリンダ１０との間の軸方向隙間Ｇ１が不均等となることを防ぐことができる。すなわち、真空ポンプ１００の運転中に、吸気室２１に形成される隙間ｄ１’を確保しつつ、排気室２２に形成される隙間ｄ２’を小さくすることができるので、部材間の隙間を小さくして排気効率を向上させることができる。
【００４９】
特に、真空ポンプ１００が、真空及び大気圧間での圧力変動を繰り返すロードロック室の真空排気に利用されるものである場合、短時間で頻繁に排気を行うため、温度変化が頻繁に起こる。排気を行う際、吸気室２１では、吸気口２ａから比較的低温の気体が吸入される。一方、排気室２２では、気体が短時間で圧縮されるので、圧縮熱が大きくなる。このため、シリンダ１０の吸気室２１側と排気室２２側とで温度差が大きくなり、熱膨張量の差が大きくなる。
【００５０】
また、ＦＰＤまたはソーラーパネル用の基板の大型化に伴い、その製造装置におけるロードロック室の容積も大きくなっており、真空ポンプにも大型化が求められている。ここで、真空ポンプ１００の構成が適用されるルーツ型ポンプの大型化を図る場合、ロータ３０及びシリンダ１０を軸方向に長い寸法で作ることになる。また、大型のルーツ型ポンプではより多くの気体をより早く排気するため、圧縮熱が大きくなる。このため、真空ポンプ１００の大型化に伴い、シリンダ１０の吸気室２１側と排気室２２側との熱膨張量の差は大きくなる。
【００５１】
ここで、上述したように、第１の実施形態に係る真空ポンプ１００では、吸気室２１と排気室２２とに予め異なる大きさで部材間の隙間を設計しているため、シリンダ１０の吸気室２１側と排気室２２側とで熱膨張量の差が大きくなるとしても、運転中における部材間の隙間を小さくすることができる。したがって、真空ポンプを大型化する場合や、温度変化の激しい条件で使用する場合であっても、部材間の隙間を小さくして排気効率を良好に維持することができる。
【００５２】
[第２の実施形態]
図６は、本発明の第２の実施形態に係る真空ポンプ２００を示す概略的な断面図である。図７は、図６におけるＡ’−Ａ’線断面図であり、図６は、図７におけるＢ’−Ｂ’線断面図である。
これ以降の説明では、図１等に示した実施形態に係る真空ポンプ１００が含む部材や機能等について同様のものは説明を簡略化または省略し、異なる点を中心に説明する。
【００５３】
図６に示すように、本実施形態に係るシリンダ２０の内面２のうち、ロータ３０の第１の端面３１に対向する第１のカバー１３の対向面１３０（第１の面）の、ロータ軸３３の中心より吸気室２１側には、凹部１３ａが溝状に形成されている。同様に、ロータ３０の第２の端面３２に対向する第２のカバー１４の対向面１４０（第２の面）の、ロータ軸３３の中心より吸気室２１側には、凹部１４ａが溝状に形成されている。凹部１３ａ（１４ａ）があることにより、シリンダ２０の対向面１３０（１４０）とロータ３０の第１の端面３１（第２の端面３２）との間にそれぞれ形成される軸方向隙間Ｇ１は、吸気室２１の一部において排気室２２よりも大きくなるように設計される（ｄ１＞ｄ２、ｄ３＞ｄ４）。
【００５４】
図７に示すように、第１のカバー１３の対向面１３０には、各ロータ３０、３０の第１の端面３１のロータ軸３３から最も遠い先端３１ａの軌跡３ｂ、３ｂに沿った形状の溝が凹部１３ａとして形成されている。凹部１３ａは、各軌跡３ｂ、３ｂの吸気室２１側の一部分に沿ってそれぞれ形成される２つの円弧状の溝を、互いに繋げた形状である。本実施形態では、第１のカバー１３及び第２のカバー１４に溝加工を施すことによって凹部１３ａ、１４ａを形成してもよい。
【００５５】
このような真空ポンプ２００の運転中、ロータ３０、３０により排気室２２の内部の気体が圧縮されて排気室２２の温度が上昇するため、図８に示すように各部材が熱膨張して変形する。図８は、真空ポンプ２００の運転中の状態を示す概略的な断面図である。図８では、各部材の変形した状態を極端に示している。本実施形態では、ロータ３０とシリンダ２０との間の軸方向隙間Ｇ１が、吸気室２１の凹部１３ａ、１４ａの箇所において排気室２２よりも大きくなるように設計されているので（ｄ１＞ｄ２、ｄ３＞ｄ４）、真空ポンプ２００の運転中に、吸気室２１に形成される隙間ｄ１’、ｄ３’を確保しつつ、排気室２２に形成される隙間ｄ２’、ｄ４’を小さくすることができる。
【００５６】
ここで、真空ポンプ２００の運転中、ロータ３０の本体３は真空断熱状態にあり高温となるが、本体３に固定されたロータ軸３３は、外部から冷却されるか、あるいは放熱するため、本体３に比べると低温であることが多い。この場合、ロータ軸３３からの放熱により、ロータ３０の本体３は、ロータ軸３３付近で相対的に低温となる。このため、ロータ３０の本体３は、図８及び図９に示すように不均等に熱膨張して変形する。
【００５７】
図９は、真空ポンプの運転中におけるロータ３０の形状を示す断面図である。図９に示すように、ロータ３０の本体３の熱膨張量は、例えば、ロータ軸３３から離れるにつれて大きくなる。この場合、ロータ３０は、本体３の外周面のロータ軸３３から最も遠い部位が最も大きく、軸方向に伸びた状態となる（図９中の長さｌ参照）。このため、ロータ軸３３の軸方向の自由端３３ａ側における熱膨張は、ロータ３０の第１の端面３１の、ロータ軸３３から最も遠い先端３１ａで最も大きい。第２の端面３２についても、これと同様である。
【００５８】
ここで、図８に示すように、本実施形態における凹部１３ａは、真空ポンプ２００の運転中、ロータ３０の第１の端面３１のロータ軸３３から最も遠い先端３１ａの熱膨張が大きくなることに対応するように、先端３１ａの軌跡３ｂ（図７参照）に沿った形状となっている。したがって、ロータ３０の第１の端面３１のロータ軸３３から最も遠い先端３１ａの熱膨張が大きい場合でも、その熱膨張による隙間への影響を低減することができる。第２の端面３２についても、これと同様である。
【００５９】
また、本実施形態に係る真空ポンプ２００によれば、ロータ３０の本体３が不均等に熱膨張することに対応させて凹部１３ａ、１４ａを溝状としているので、凹部１３ａ、１４ａの面積を大きくする必要がなく、これを小さく形成することができ、溝加工にかかるコストを抑えることができる。本実施形態では、吸気室２１と排気室２２とに予め異なる大きさで部材間の隙間を設けるための凹部１３ａ、１４ａの面積を小さくしても、上記第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００６０】
[第３の実施形態]
図１０は、本発明の第３の実施形態に係る真空ポンプ３００を示す概略的な断面図である。この真空ポンプ３００におけるシリンダ４０は、ロータ３０とともに吸気室２１を形成する上部部材４１（第１の部材）と、ロータ３０とともに排気室２２を形成する下部部材４２（第２の部材）とを有する。図１０に示すように、シリンダ４０は、ロータ軸３３の中心より吸気室２１側の半分を上部部材４１で形成され、排気室２２側の半分を下部部材４２で形成されている。シリンダ４０の内面４のうち、ロータ３０の第１の端面３１に対向する対向面１５１（第１の面）は、上部部材４１の対向面１５１ａと下部部材４２の対向面１５１ｂとからなる。同様に、ロータ３０の第２の端面３２に対向する対向面１５２（第２の面）は、上部部材４１の対向面１５２ａと下部部材４２の対向面１５２ｂとからなる。
【００６１】
図１０に示すように、軸方向隙間Ｇ１のうち吸気室２１に形成される隙間は、上部部材４１の対向面１５１ａ（１５２ａ）と第１の端面３１（第２の端面３２）との間に形成される隙間ｄ１（ｄ３）である。軸方向隙間Ｇ１のうち排気室２２に形成される隙間は、下部部材４２の対向面１５１ｂ（１５２ｂ）と第１の端面３１（第２の端面３２）との間に形成される隙間ｄ２（ｄ４）である。ここで、本実施形態に係るシリンダ４０の場合、上部部材４１の内面４が下部部材４２の内面４よりも軸方向に大きくなるように形成されている。これにより、上記第１及び第２の実施形態と同様、吸気室２１において排気室２２よりも大きな軸方向隙間Ｇ１を設けることができる（ｄ１＞ｄ２、ｄ３＞ｄ４）。
【００６２】
以上のように、本実施形態によれば、シリンダ４０が吸気室２１側の上部部材４１と排気室２２側の下部部材４２とに分割された構造を有する場合、これら上部部材４１及び下部部材４２により形成される軸方向隙間Ｇ１を互いに異なる大きさに設計することができる。吸気室２１において排気室２２よりも大きな軸方向隙間Ｇ１を設けることにより、上記第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００６３】
特に、特許文献２に記載のような多段の真空ポンプの場合、吸気側（低圧側、真空側）の段のシリンダにおいて、吸気口から導入される気体による冷却の影響が大きく、シリンダの吸気側と高温のロータとの間の軸方向隙間の変動が大きい。このような多段の真空ポンプであっても、本実施形態に係る真空ポンプ３００の構成を適用することができるので、この軸方向隙間の変動の影響を低減して排気効率を良好に維持することができる。なお、本実施形態に係る真空ポンプ３００の構成は、多段の真空ポンプのシリンダのうち、一部の段に適用してもよいし、あるいは全ての段に適用してもよい。特に、最も真空に近い吸気側の段にこの構成を適用した場合にその効果が大きく、多段の真空ポンプの到達圧力を低くすることができる。なお、ここでは、多段の真空ポンプとは、１つのシリンダ内にロータ軸方向に複数のポンプ室が設けられたポンプをいう。
【００６４】
[第４の実施形態]
図１１は、本発明の第４の実施形態に係る真空ポンプ４００を示す概略的な断面図である。この真空ポンプ４００のシリンダ１０ａは、上記第１の実施形態と同一に構成された第１のカバー１１を有する（図１等参照）。すなわち、第１のカバー１１は、ロータ軸３３の軸方向の移動を許容する自由端側カバーとして自由端３３ａを支持し、対向面１１０（第１の面）の吸気室２１側に凹部１１ａを有する。また、シリンダ１０ａは、ロータ軸３３の軸方向の移動を規制する規制端側カバーとして規制端３３ｂを支持する、第２のカバー１６を有する。本実施形態に係る真空ポンプ４００の場合、シリンダ１０ａ、ロータ３０の本体３、及びロータ軸３３は、例えば鉄合金等からなり、全て同一の材質で形成されているか、あるいは、互いに線膨張係数の近い材質で形成されている。
【００６５】
図１１に示すように、この真空ポンプ４００におけるシリンダ１０ａの場合、ロータ３０の第２の端面３２に対向する第２のカバー１６の対向面１６０に、上記第１及び第２の実施形態のような凹部が設けられていない。このように、本実施形態においては、軸方向隙間Ｇ１のうち自由端３３ａ側の隙間（第１の隙間）のみについて、吸気室２１側の隙間ｄ１が排気室２２側の隙間ｄ２よりも大きく設計される。
【００６６】
この真空ポンプ４００の運転中、例えば、ロータ軸３３と本体３とが同一の材質であるとき、ロータ軸３３が自由端３３ａ側へ向かい熱膨張して伸びるのに伴い、本体３の軸方向の伸びの量も第２のカバー１６側より第１のカバー１１側で大きくなる。シリンダ１０ａも、第２のカバー１６によってロータ軸３３の軸方向の移動を規制しているため、第１のカバー１１側で熱膨張して不均等に伸びる。これにより、第１のカバー１１側、つまり自由端３３ａ側で、軸方向隙間Ｇ１が変動する。一方、第２のカバー１６側、つまり規制端３３ｂ側では、自由端３３ａ側より軸方向隙間Ｇ１の変動が少ない。本実施形態によると、真空ポンプ４００の運転中、熱膨張の影響が規制端３３ｂ側より大きくなる自由端３３ａ側の吸気室２１において、第１のカバー１１とロータ３０との間の軸方向隙間Ｇ１が調整される。
【００６７】
したがって、真空ポンプ４００の各部材の材質等によっては、自由端３３ａ側の軸方向隙間Ｇ１を吸気室２１において排気室２２よりも大きく設計することで、部材間の隙間への影響を低減する効果が得られる。このため、真空ポンプ４００の運転中に形成される各軸方向隙間Ｇ１を小さくし、排気効率を良好に維持することができる。
【００６８】
[第５の実施形態]
図１２は、本発明の第５の実施形態に係る真空ポンプ５００を示す概略的な断面図である。この真空ポンプ５００も、図１１に示した真空ポンプ４００と同様に、軸方向隙間Ｇ１のうち自由端３３ａ側の隙間（第１の隙間）のみについて、吸気室２１側の隙間ｄ１を排気室２２側の隙間ｄ２よりも大きく設計されたものである。また、本実施形態においても、第４の実施形態同様、シリンダ４０ａ、ロータ３０の本体３、及びロータ軸３３が全て同一の材質で形成されているか、あるいは、互いに線膨張係数の近い材質で形成されている。ここで、図１２に示すように、シリンダ４０ａが吸気室２１側の上部部材４１ａ（第１の部材）と排気室２２側の下部部材４２（第２の部材）とに分割された構造を有する場合、上部部材４１ａの内面４に形成される内部空間の軸方向長さを自由端３３ａ側へ広げて形成すれば、上記第４の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００６９】
以下、図１３を用いて、真空ポンプの吸気室側と排気室側とに形成される軸方向隙間の変動の大きさについて、具体的な例を示す。図１３は、真空ポンプのシリンダの軸方向長さに対する、各部におけるロータとシリンダとの熱膨張量の差の例を示す表である。
【００７０】
図１３に示す表は、例えば、図４に示した比較例に係る真空ポンプ９００の形状で形成され、かつ、シリンダ９０、ロータ３０の本体３、及びロータ軸３３が全て鋳鉄で形成された真空ポンプの、運転中の状態を想定している。図１３では、（６）に示すシリンダの軸方向長さ（例えば、図４中の長さＬ）の大きさを変え、運転中に（３）〜（５）の温度分布が生じた場合の隙間の変動量を算出している。運転中の熱膨張により、ロータ及びシリンダの各部は、図４に示す規制端３３ｂ側のベアリング９２の位置を基準として、自由端３３ａ側へ向かって軸方向にそれぞれ伸びる。図１３の（７）〜（１２）では、真空ポンプの自由端側における各部の熱膨張量等について示している。
【００７１】
図１３に示す（１０）、（１１）は、吸気側及び排気側におけるロータとシリンダとの熱膨張量の差である。（７）に示すロータの熱膨張量が（８）及び（９）に示すシリンダの各部の熱膨張量よりも大きいため、ロータとシリンダとの間に形成された軸方向隙間の大きさは、吸気側及び排気側において、（１０）及び（１１）の大きさだけそれぞれ変動する。図１３の（１２）に示した（１０）と（１１）との差は、吸気側における軸方向隙間の変動量と排気側における軸方向隙間の変動量との差に相当する。初期状態の軸方向隙間（図４中の軸方向隙間Ｇ参照）を均一な大きさとしていた場合、真空ポンプの運転中、吸気側の隙間ｄよりも排気側の隙間ｄ’の方が、図１３に示す（１２）の分だけ大きくなる（図５参照）。
【００７２】
図１３の表に示すように、（６）に示すシリンダの軸方向長さを大きくすると、（１０）に示す吸気側におけるロータとシリンダとの間の熱膨張量の差が大きくなるため、両者の間の軸方向隙間を大きく設計する必要がある。公知の構成による真空ポンプの場合、ロータとシリンダとの間の軸方向隙間が吸気側及び排気側で（１２）の分だけ異なる大きさで変動するため、排気室に形成される隙間が（１２）よりも大きくなってしまう。そこで、例えば、上記実施形態（図１等参照）において、吸気室２１に形成される隙間ｄ１を排気室２２に形成される隙間ｄ２よりも（１２）に示した分だけ大きく設計することで、隙間の変動の影響を低減することができる。
【００７３】
例えば、図１１に示した真空ポンプ４００の凹部１１ａを機械加工により形成する場合、凹部１１ａの深さを図１３の（１２）に示す大きさとすると効果的である。ここで、例えば、機械加工により形成される凹部の深さが最小で０．２ｍｍであるとすると、図１１に示した実施形態は、シリンダ１０ａの軸方向長さ（図１３の（６）参照）が２００ｍｍ以上の場合に有効となる。
【００７４】
図１３に示すように、真空ポンプが大型であればあるほど、吸気室に形成される隙間と排気室に形成される隙間との変動量の差が大きくなるので、真空ポンプの運転中にこれらの隙間を小さくできる上記実施形態のメリットは大きい。また、吸気室及び排気室に形成される隙間の大きさを予め変える加工さえできれば、いかなる大きさの真空ポンプであっても上記実施形態の効果が得られる。例えば、上記実施形態を、大型のポンプに適用する場合に限られず、小型の真空ポンプに適用することにより、部材間の隙間をより小さくし、排気効率を高めるようにしてもよい。
【００７５】
[その他の実施形態]
本発明に係る実施形態は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態が実現される。
【００７６】
上記第４および第５の実施形態においては、ロータ３０の本体３とロータ軸３３との材質を同一とした場合を例示したが、他の実施形態において、例えば、本体３をアルミニウム合金とし、ロータ軸３３をステンレス等の鉄合金とする等、異なる材質としてもよい。このとき、本体３の線膨張係数がロータ軸３３の線膨張係数よりも大きいので、真空ポンプの運転中に本体３が軸方向において両端へ伸びるように熱膨張する。その場合は、上記第１〜第３の実施形態に示したように、自由端３３ａ側の軸方向隙間Ｇ１（第１の隙間）及び規制端３３ｂ側の軸方向隙間Ｇ１（第２の隙間）の両方を、吸気室２１側において排気室２２側よりも大きく設計すればよい（ｄ１＞ｄ２、ｄ３＞ｄ４）。これにより、上記図３（または図８）に示すように、シリンダ１０の排気室２２側及びロータ３０の本体３が両端へ伸びるように熱膨張しても、熱膨張量の小さいシリンダ１０の吸気室２１側と本体３との間の隙間の変動を、自由端３３ａ側と規制端３３ｂ側との両方で調整することができる。
【００７７】
自由端３３ａ側と規制端３３ｂ側との軸方向隙間Ｇ１の変動量に応じて、例えば、上記図１等に示した実施形態の凹部１１ａ及び凹部１２ａの形状や深さを変更してもよい。例えば、各凹部１１ａ、１２ａが形成される範囲は、対向面１１０、１２０の吸気室２１側の半分全体であってもよいし、一部であってもよい。また、凹部１１ａと凹部１２ａとに形成される範囲の大きさや深さが互いに同じであってもよいし、異なっていてもよい。さらに、上記各実施形態に併せて、例えば、図８等に示したロータ３０の本体３の熱膨張による変形のうち、径方向への伸びを考慮して、シリンダ本体１の内周面１０１を設計してもよい。例えば、軸方向隙間Ｇ１のみでなく径方向隙間Ｇ２の変動量にも対応させて、シリンダの吸気室２１側の一部における径方向隙間Ｇ２を大きくする等、シリンダの形状を運転中のロータ３０の形状に合わせてもよい。
【００７８】
上記実施形態では、真空ポンプとして一対の繭型ロータ３０、３０を備えた単段のルーツ型ポンプを例示した。しかし、上記実施形態の構成はいずれも、単段の真空ポンプに適用されてもよく、多段の真空ポンプに適用されてもよい。繭型ロータ３０、３０に代えて、例えば３葉式、５葉式のルーツ型ロータを採用してもよい。また、ロータの数は２個に限られず、例えば、３個のロータを備えたルーツ型ポンプであってもよい。さらに、上記実施形態においては、ルーツ型ポンプに適用される形態を示したが、これに限られず、クローポンプに適用されてもよく、あるいは、１個のベーンロータを備えたベーンポンプに適用されてもよい。
【符号の説明】
【００７９】
１…シリンダ本体
１ａ、１ｂ…端部
２、４…内面
３…本体
１０、１０ａ、２０、４０、４０ａ…シリンダ
１１、１３…第１のカバー
１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａ…凹部
１２、１４、１６…第２のカバー
２１…吸気室
２２…排気室
３０…ロータ
３１…第１の端面
３１ａ…先端
３２…第２の端面
３３…ロータ軸
４１、４１ａ…上部部材
４２…下部部材
１００、２００、３００、４００、５００…真空ポンプ
１１０、１２０、１３０、１４０、１５１、１５２、１６０…対向面
Ｇ１…軸方向隙間
ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４…隙間
【図１】
2014047653.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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