(57)【要約】  本発明の一形態に係るポンプ装置は、流体通路を具備する。前記流体通路は、ハウジングの第２端部に設けられた第１接続口と、前記ハウジングの第１主面部に設けられた第２接続口と、前記第１接続口から第１の軸方向に平行に延び、前記第１接続口と前記第２接続口との間を連絡する第１通路部と、前記第１通路部とポンプ室との間を連絡する第２通路部とを有する。前記第１通路部は、前記第１の軸と直交する第２の軸方向に相互に対向する両側壁部と、前記両側壁部から前記ポンプ室内の一対のスクリュー軸の軸心間に向かって傾斜する一対の傾斜面を含む底壁部とを有する。
2019207839.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の軸方向に平行に配置され、前記第１の軸と直交する第２の軸方向に相互に隣接する一対のスクリュー軸と、
第１の軸方向に相互に対向する第１端部及び第２端部と、前記一対のスクリュー軸を収容し前記第２の軸方向に相互に連接されたポンプ室と、前記ポンプ室と前記第１の軸及び前記第２の軸にそれぞれ直交する第３の軸方向に対向する第１主面部とを有するハウジングと、
前記第１端部に接続され、前記一対のスクリュー軸を回転させることが可能な駆動機構と、
前記第２端部に設けられた第１接続口と、前記第１主面部に設けられた第２接続口と、前記第１接続口から前記第１の軸方向に平行に延び、前記第１接続口と前記第２接続口との間を連絡する第１通路部と、前記第１通路部と前記ポンプ室との間を連絡する第２通路部とを有し、前記第１通路部は、前記第２の軸方向に相互に対向する両側壁部と、前記両側壁部から前記一対のスクリュー軸の軸心間に向かって傾斜する一対の傾斜面を含む底壁部とを有する、流体通路と
を具備するポンプ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のポンプ装置であって、
前記一対の傾斜面はそれぞれ、前記第１通路部の内方に向かって凸なる形状の湾曲面である
ポンプ装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のポンプ装置であって、
前記第２通路部は、前記第３の軸方向に平行に延び、
前記第１通路部と前記第２通路部との接続点は、前記第１接続口と前記第１の軸方向に対向する
ポンプ装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載のポンプ装置であって、
前記第２端部に設けられ、前記一対のスクリュー軸をそれぞれ回転可能に支持する一対の軸受と、前記一対の軸受を保持する一対の軸受ホルダとを含む軸受ユニットをさらに具備し、
前記一対の軸受ホルダは、それぞれ３つの第１締結具を用いて前記他端部に固定され、
前記３つの第１締結具のうち２つは、前記一対の軸受の軸心よりも前記第１接続口とは反対側に位置し、前記３つの第１締結具のうち残余の１つは、前記一対の軸受の軸心よりも前記第１接続口側に位置する
ポンプ装置。
【請求項５】
請求項４に記載のポンプ装置であって、
前記軸受ユニットは、前記一対の軸受ホルダに固定され前記一対の軸受を被覆する一対の軸受カバーをさらに有し、
前記一対の軸受カバーは、それぞれ３つの第２締結具を用いて前記一対の軸受ホルダに固定され、
前記３つの第２締結具のうち１つは、前記一対の軸受の軸心よりも前記第１接続口とは反対側に位置し、前記３つの第２締結具のうち残余の２つは、前記一対の軸受の軸心よりも前記第１接続口側に位置する
ポンプ装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載のポンプ装置であって、
前記ハウジングは、前記第１主面部と対向する第２主面部をさらに有し、
前記流体通路は、前記第２主面部に設けられ前記ポンプ室と連通する第３接続口をさらに有する
ポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対のスクリューロータを備えたポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
容積移送型のドライ真空ポンプとして、例えば、２軸型のスクリューポンプが知られている。この種のスクリューポンプは、吸入口と吐出口とを有するハウジングと、ハウジングに収容された一対のスクリューロータとを備え、これら一対のスクリューロータを回転させることで吸入口から吐出口へ気体を移送するように構成される。また、この種の真空ポンプを多段に接続して排気能力の向上を図ることが一般的に行われている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第６１０００３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、この種の真空ポンプにおいては、小型化、低背化の要求が益々高まっている。例えば、複数台の真空ポンプを上下に接続して多段化したときでも、ポンプ全体の設置高さを低くすることが可能な構造が望まれる。【０００５】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、小型化、低背化を図ることができるポンプ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係るポンプ装置は、一対のスクリュー軸と、ハウジングと、駆動機構と、流体通路とを具備する。
前記一対のスクリュー軸は、第１の軸方向に平行に配置され、前記第１の軸と直交する第２の軸方向に相互に隣接する。
前記ハウジングは、第１の軸方向に相互に対向する第１端部及び第２端部と、前記一対のスクリュー軸を収容し前記第２の軸方向に相互に連接されたポンプ室と、前記ポンプ室と前記第１の軸及び前記第２の軸にそれぞれ直交する第３の軸方向に対向する第１主面部とを有する。
前記駆動機構は、前記第１端部に接続され、前記一対のスクリュー軸を回転させることが可能に構成される。
前記流体通路は、前記第２端部に設けられた第１接続口と、前記第１主面部に設けられた第２接続口と、前記第１接続口から前記第１の軸方向に平行に延び、前記第１接続口と前記第２接続口との間を連絡する第１通路部と、前記第１通路部と前記ポンプ室との間を連絡する第２通路部とを有する。前記第１通路部は、前記第２の軸方向に相互に対向する両側壁部と、前記両側壁部から前記一対のスクリュー軸の軸心間に向かって傾斜する一対の傾斜面を含む底壁部とを有する。【０００７】
上記ポンプ装置において、第１接続口と第２接続口との間を連絡する第１通路部は、第２の軸方向に相互に対向する両側壁部から一対のスクリュー軸の軸心間に向かって傾斜する一対の傾斜面を含む底壁部を有するため、第１通路部の流路断面積を確保しつつ、第１通路部とポンプ室との間の距離を縮めることができる。これによりハウジングの薄型化あるいは低背化を実現することができる。【０００８】
前記一対の傾斜面はそれぞれ、前記第１通路部の内方に向かって凸なる形状の湾曲面であってもよい。【０００９】
前記第２通路部は、前記第３の軸方向に平行に延び、前記第１通路部と前記第２通路部との接続点は、前記第１接続口と前記第１の軸方向に対向してもよい。【００１０】
前記ポンプ装置は、軸受ユニットをさらに具備してもよい。
前記軸受ユニットは、一対の軸受と、一対の軸受ホルダとを含む。前記一対の軸受は、前記第２の端部に設けられ、前記一対のスクリュー軸をそれぞれ回転可能に支持する。一対の軸受ホルダは、前記一対の軸受を保持する。
前記一対の軸受ホルダは、それぞれ３つの第１締結具を用いて前記他端部に固定され、前記３つの第１締結具のうち２つは、前記一対の軸受の軸心よりも前記第１接続口とは反対側に位置し、前記３つの第１締結具のうち残余の１つは、前記一対の軸受の軸心よりも前記第１接続口側に位置する。【００１１】
前記軸受ユニットは、前記一対の軸受ホルダに固定され前記一対の軸受を被覆する一対の軸受カバーをさらに有してもよい。
前記一対の軸受カバーは、それぞれ３つの第２締結具を用いて前記一対の軸受ホルダに固定され、前記３つの第２締結具のうち１つは、前記一対の軸受の軸心よりも前記第１接続口とは反対側に位置し、前記３つの第２締結具のうち残余の２つは、前記一対の軸受の軸心よりも前記第１接続口側に位置する。【００１２】
前記ハウジングは、前記第１主面部と対向する第２主面部をさらに有し、前記流体通路は、前記第２主面部に設けられ前記ポンプ室と連通する第３接続口をさらに有してもよい。
【発明の効果】
【００１３】
以上述べたように、本発明によれば、小型化、低背化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係るポンプ装置の全体斜視図である。
【図２】上記ポンプ装置の正面図である。
【図３】図２におけるIII−III線断面図である。
【図４】図２におけるIV−IV線断面図である。
【図５】図３におけるV−V線断面図である。
【図６】図２におけるVI−VI線断面図である。
【図７】図３におけるVII−VII線断面図である。
【図８】図６におけるVIII−VIII線断面図である。
【図９】図６におけるIX−IX線断面図である。
【図１０】上記ポンプ装置における軸受ホルダの全体斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態に係るポンプ装置の全体斜視図、図２はその正面図、図３は図２におけるIII−III線断面図、図４は図２におけるIV−IV線断面図、図５は図３におけるV−V線断面図、図６は図２におけるVI−VI線断面図、図７は図３におけるVII−VII線断面図、図８は図６におけるVIII−VIII線断面図、図９は図６におけるIX−IX線断面図である。
なお各図においてＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸は相互に直交する３軸方向を示しており、Ｚ軸は高さ方向に相当する。
【００１７】
［基本構成］
本実施形態のポンプ装置１００は、真空ポンプ、特に、二軸型のスクリューポンプとして構成される。ポンプ装置１００は、第１スクリュー軸１１と、第２スクリュー軸１２と、ハウジング２０と、駆動機構３０と、流体通路４０とを有する。
【００１８】
ハウジング２０は、アルミニウム合金、鋳鉄、ステンレス鋼等の金属材料で構成される。ハウジング２０は、Ｘ軸方向（第１の軸方向）に相互に対向する第１端部２１及び第２端部２２を有する。第１端部２１には駆動機構３０が接続され、第２端部２２には第１吸気口４１と軸受ユニット５０がそれぞれ設けられている。
【００１９】
ハウジング２０は、第２端部２２を有する第１ハウジング部２０１と、第１端部２１を有する第２ハウジング部２０２との結合体で構成される。第１ハウジング部２０１及び第２ハウジング部２０２は、図示しない位置決めピン及び環状のシール部材Ｓ１を介して相互に連結される。上記位置決めピンは、シール部材Ｓ１の外周側の複数位置に設けられる。第１ハウジング部２０１は、第１及び第２のスクリュー軸１１，１２を回転可能に収容するポンプ室２３を有する。第２ハウジング部２０２は、第１及び第２スクリュー軸１１，１２が貫通する一対の貫通孔Ｈを有する（図４参照）。
【００２０】
第１及び第２スクリュー軸１１，１２は、それぞれＸ軸方向に平行な軸心を有し、Ｙ軸方向に相互に隣接してポンプ室２３に配置される。ポンプ室２３は、第１及び第２スクリュー軸１１，１２を各々収容する２つの円筒空間がＹ軸方向に部分的に重なり合うように連接された形状を有する（図５参照）。第１及び第２スクリュー軸１１，１２は、第１ハウジング部２０１に設置された軸受Ｂ１と第２ハウジング部２０２に設置された軸受Ｂ２とを介して、ハウジング２０に回転可能に支持される。
【００２１】
第１スクリュー軸１１は、螺旋状の歯１１ｓを有し、第２スクリュー軸１２は、歯１１ｓと噛み合う螺旋状の歯１２ｓを有する。第１及び第２スクリュー軸１１，１２はいずれも、一条のネジで構成される。歯１１ｓ，１２ｓは、捩れ方向が互いに逆方向であるほかは、それぞれほぼ同一の形状を有する。歯１１ｓ，１２ｓは、一方の歯が他方の歯の間（溝）に位置するように僅かな隙間をあけて相互に噛み合っている。歯１１ｓの外周面は、ポンプ室２３の内壁面及び第２スクリュー軸１２の軸部の外周面（歯１２ｓ間の溝の底部）に僅かな隙間をあけて対向している。一方、歯１２ｓの外周面は、ポンプ室２３の内壁面及び第１スクリュー軸１１の軸部の外周面（歯１１ｓ間の溝の底部）に僅かな隙間をあけて対向している。
【００２２】
駆動機構３０は、モータケース３１と、モータ３２と、同期ギヤ３３，３４とを有する。モータ３２は、ロータコア３２１と、ステータコア３２２、コイル３２３とを有する（図４参照）。
【００２３】
モータケース３１は、アルミニウム合金、鋳鉄、ステンレス鋼等の金属材料で構成され、図示しない位置決めピン及び環状のシール部材Ｓ２を介してハウジング２０（第２ハウジング部２０２）に連結される。上記位置決めピンは、シール部材Ｓ２の外周側の複数位置に設けられる。モータケース３１は、ステータコア３２２を保持するモータ室３１１と、同期ギヤ３３，３４を収容するギヤ室３１２とを有する。
【００２４】
モータ室３１１は、概略円筒状の空間部で形成される。ギヤ室３１２は、モータケース３１とハウジング２０（第２ハウジング部２０２）との間に区画され、同期ギヤ３３，３４および軸受Ｂ２を潤滑する潤滑油（図示略）を貯留することが可能に構成される。ギヤ室３１２は、軸受Ｂ２及びハウジング２０の貫通孔Ｈを介してポンプ室２３と連通可能に構成される。貫通孔Ｈには、ポンプ室２３とギヤ室３１２とを仕切る接触式あるいは非接触式のシールが設けられてもよい。
【００２５】
ロータコア３２１は、第１スクリュー軸１１の先端部に固定される。ステータコア３２２は、環状に形成された複数の磁性鋼板の積層体で構成される。ステータコア３２２には、電源（図示略）に接続されるＵ、Ｖ及びＷ各相の複数のコイル３２３が巻回されている。同期ギヤ３３は、第１スクリュー軸１１に取り付けられ、同期ギヤ３４は、第２スクリュー軸１２に取り付けられている。同期ギヤ３３，３２は相互に噛み合っており、モータ３２による第１スクリュー軸１１の回転動力が同期ギヤ３３，３４を介して第２スクリュー軸１２に伝達される（図４参照）。
【００２６】
［流体通路］
続いて、流体通路４０について説明する。
【００２７】
流体通路４０は、第１吸気口４１（第１接続口）、第２吸気口４２（第２接続口）、排気口４３（第３接続口）、第１通路部４４及び第２通路部４５を有する（図３参照）。
【００２８】
流体通路４０は、第１吸気口４１又は第２吸気口４２から吸入した上記真空チャンバ内の気体を、第１通路部４４及び第２通路部４５を介してポンプ室２３へ導くとともに、第１及び第２スクリュー軸１１，１２の回転によりポンプ室２３内の気体を排気口４３に向けて移送する。
【００２９】
図３に示すように、第１吸気口４１は、ハウジング２０の第２端部２２（第１ハウジング部２０１の端部）に設けられた円形の孔であり、Ｘ軸方向に平行な方向（図３において左方）に開口する。第１吸気口４１には、図示しない吸気配管と接続される配管接続具４１１が取り付けられる。配管接続具４１１は、第１吸気口４１に対して螺着される円筒部を有し、当該円筒部の外周面に装着された環状のシール部材４１ｓを介して第１吸気口４１に気密に固定される。
【００３０】
第２吸気口４２は、ハウジング２０の第１主面部２４（第１ハウジング部２０１の上面）に設けられた円形の孔であり、Ｚ軸方向に平行な方向（図３において上方）に開口する。第１主面部２４は、ポンプ室２３とＺ軸方向に対向するハウジング２０の上面を形成し、第２吸気口４２は、環状のシール部材４２ｓを介して図示しないメカニカルブースタポンプ等の他の真空ポンプを載置可能な平面部に設けられる。第１主面部２４には上記他の真空ポンプが直接載置されてもよいし、冷却板等の中間部材を介して上記他の真空ポンプが載置されてもよい。
【００３１】
本実施形態ではシール部材４１ｓが配管接続部４１１の円筒部の外周面と第１吸気口４１の内周面との間に配置される軸シール構造を有する。このため、ハウジング２０の第２端部２２（第１吸気口４１の外側）にシール部材を装着する面シール構造と比較して、第２端部２２にシール部材を装着するためのスペースが不要となる。これにより、第１主面部２４と第１吸気口４１との距離が短縮化され、ハウジング２０の低背化が可能となる。また、配管接続部４１１（の円筒部）が第１吸気口４１の内部に装着されることで第２端部２２の強度が高められるため、第１主面部２４と第１吸気口４１との間のハウジング構成材料の薄肉化が進んでも第２端部２２の目的とする強度を確保することができる。さらに、後述する軸受ユニット５０との干渉を最小限とする効果も併せて奏し、第１吸気口４１を円形孔とすることによる断面積の最大化を図ることを可能としている。
【００３２】
第１吸気口４１及び第２吸気口４２は、典型的には、ポンプ装置１００の使用方法に応じて何れか一方が用いられ、他方は図示しないキャップ等を用いて気密に閉止される。例えば、ポンプ装置１００が単独で用いられる場合には、第１吸気口４１又は第２吸気口４２が図示しない真空チャンバの排気配管に接続される。また、ポンプ装置１００がメカニカルブースタポンプ等の他の真空ポンプの後段に接続される場合は、第２吸気口４２が、第１主面部２４に載置された当該他の真空ポンプの排気口に接続される。
【００３３】
排気口４３は、ハウジング２０の第１主面部２４とは反対側の第２主面部２５に設けられ、本実施形態では、第１及び第２スクリュー軸１１，１２の排気側端部を支持する第２ハウジング部２０２の下方に開口する。排気口４３は、ポンプ室２３と連通し、第１及び第２スクリュー軸１１，１２の回転により移送されたガスを排気する。排気口４３には、例えば、図示しない消音器や排気ガスの無害化装置が接続されてもよい。
【００３４】
第１通路部４４は、第１吸気口４１と第２吸気口４２との間を連絡し、Ｘ軸方向に平行に形成される。第２通路部４５は、第１通路部４４とポンプ室２３との間を連絡し、本実施形態では、第１及び第２スクリュー軸１１，１２の吸気側端部に設けられる。
【００３５】
ここで、第１通路部４４は、Ｚ軸方向から見たときに、第１スクリュー軸１１の軸心と第２スクリュー軸１２の軸心の間に位置する。第１通路部４４は、図５に示すように、上壁部４４ａと、側壁部４４ｂと、底壁部４４ｃとを有し、底壁部４４ｃは、両側壁部４４ｂから第１及び第２スクリュー軸１１，１２の軸心間（ポンプ室２３の括れ部）に向かって傾斜する一対の傾斜面Ｃｓで形成される。両側壁部４４ｂからポンプ室２３の括れ部に向かって傾斜するとは、各傾斜面Ｃｓが側壁部４４ｂからポンプ室２３の中心に向かって形成され、底壁部４４ｃの中央部に例えば略Ｖ字状の溝あるいは谷を形成することをいう。このため第１通路部４４の流路断面形状は、図５に示すように概略５角形を呈する。
【００３６】
底壁部４４ｃが、第１及び第２スクリュー軸１１，１２の軸心間（ポンプ室２３の括れ部）に向かって傾斜する一対の傾斜面Ｃｓで形成されることにより、第１通路部４４とポンプ室２３との間の隔壁２６（図５参照）の十分な厚みを確保しつつ、第１通路部４４をポンプ室２３に近接して形成することが可能となる。
【００３７】
また、第１通路部４４が上述のような扁平な概略５角形の断面計形状を有するため、流路幅を拡張することなく流路断面積を拡大することができる。これにより、第１通路部４４の流路断面積を確保しつつ、ポンプ室２３の頂部とハウジング２０の第１主面部２４との間の距離（高さ）Ｄを短縮化して、ハウジング２０の薄型化及びポンプ装置１００の低背化を実現することが可能となる。
【００３８】
第１通路部４４の流路の断面積は、典型的には、第１吸気口４１の流路の断面積と同一となるように形成される。これにより、第１吸気口４１と第１通路部４４との間で流体のコンダクタンスを同一にでき、第１吸気口４１１から第１通路部４４へ進入する流体の通過抵抗を減少させることができる。
【００３９】
なお、第１吸気口４１１の断面形状は円形に限られず、第１通路部４４と同様な概略５角形の扁平形状に形成されてもよい。これによっても第１通路部４４と同一のコンダクタンスを実現することができる。この場合、配管接続部４１１に扁平断面に対応する面シール構造が採用可能である。
【００４０】
底壁部４４ｃを形成する一対の傾斜面Ｃｓは、平面であってもよいし、曲面であってもよい。また、一対の傾斜面Ｃｓは、底壁部４４ｃの中心に関して対称に形成されるが、対称でなくてもよい。本実施形態では、図５に示すように、一対の傾斜面Ｃｓがそれぞれ第１通路部４４の内方に向かって凸なる形状の湾曲面で構成される。この場合、一対の傾斜面Ｃｓは、ポンプ室２３の内周面を構成する円筒面の一部と相似の形状、例えば、各スクリュー軸１１，１２の軸心と同心的な部分円筒面で形成されてもよい。
【００４１】
上壁部４４ａ及び側壁部４４ｂの形状は特に限定されず、典型的には平坦な面で形成されるが、底壁部４４ｃのように湾曲面で形成されてもよい。両側壁部４４ｂはＺ軸方向に平行に形成される場合に限られず、図５に示すように底壁部４４ｃに向かって末広がり形状に形成されてもよい。
【００４２】
第２通路部４５は、Ｚ軸方向に平行に延び、第１通路部４４とポンプ室２３の吸入端との間を連絡する。第１通路部４４と第２通路部４５との接続点４６は、第１吸気口４１とＸ軸方向に対向する位置に設けられる（図２参照）。このため、第１吸気口４１からは第１通路部４４の底壁部４４ｃを構成する一対の傾斜面Ｃｓが部分的に露出する。接続点４６が第１吸気口４１と対向する位置に設けられることで、第１吸気口４１から吸引された気体が第２通路部４５へ直接流れ込むことが可能となり、第１通路部４４における気体の滞留を最小限にして円滑にポンプ室２３へ気体を導くことができる。
【００４３】
第２通路部４５は、上述のように第１及び第２スクリュー軸１１，１２の吸入側端部に設けられるが、これに限られず、第１通路部４４をポンプ室２３の適宜の位置に連通させることが可能に設けられてもよい。排気口４３の位置も上述の例に限られず、適宜変更することが可能である。例えば、排気口４３は、第１ハウジング部２０１に設けられてもよい。ハウジング２０も第１及び第２ハウジング部２０１，２０２を組み合わせて構成される場合に限られず、単一のハウジング部品で構成されてもよいし、３つ以上のハウジング部品を組み合わせて構成されてもよい。
【００４４】
以上のように、本実施形態によれば、第１吸気口４１と第２吸気口４２との間を連絡する第１通路部４４が、Ｙ軸方向に相互に対向する両側壁部４４ｂから一対のスクリュー軸１１，１２の軸心間に向かって傾斜する一対の傾斜面Ｃｓを含む底壁部４４ｃを有するため、第１通路部４４の流路断面積を確保しつつ、第１通路部４４とポンプ室２３との間の距離を縮めることができる。これによりハウジング２０の薄型化あるいは低背化を実現することができる。
【００４５】
［軸受ユニット］
続いて、軸受ユニット５０について説明する。
【００４６】
軸受ユニット５０は、ハウジング２０の第２端部２２に設けられる。軸受ユニット５０は、第１及び第２スクリュー軸１１，１２の吸入側端部を回転可能に支持する一対の軸受Ｂ１と、一対の軸受Ｂ１を保持する一対の軸受ホルダ５１とを含む（図４参照）。
【００４７】
図１０は、軸受ホルダ５１の斜視図である。軸受ホルダ５１は、金属材料で構成され、ハウジング２０の第２端部２２に嵌合する円筒状の筒部５１１と、筒部５１１の先端に設けられた枠状の固定部５１２とを有する。
【００４８】
筒部５１１の外周面には環状のシール部材を装着可能な環状溝５１ｇ１が設けられおり、ハウジング２０の第２端部２２に気密に嵌合することが可能に構成されている。筒部５１１の内周面は、軸受Ｂ１のアウタレースを保持する保持面として構成される。
【００４９】
固定部５１２は、Ｚ軸方向に平行な２つの長辺Ｌを有し、固定部５１２の中央部には、筒部５１１の内部に連通する開口部５１３が形成される。開口部５１３の周囲には環状のシール部材を装着可能な環状溝５１ｇ２が設けられている。固定部５１２は、下部に位置する２つの直角コーナ部と、上部に位置する３つの鈍角コーナ部とを有し、Ｘ軸方向から見たときの外形が概略５角形に形成される。２つの直角コーナ部及び中央に位置する鈍角コーナ部は固定部５１２の他の領域よりも薄肉に形成されるとともに、第１締結具Ｐ１（図９参照）が挿通される貫通孔Ｒ１がそれぞれ設けられている。また、２つの直角コーナ部の間、及び残余の２つの鈍角コーナ部には、第２締結具Ｐ２（図２参照）が螺合するネジ孔Ｒ２がそれぞれ設けられている。
【００５０】
一対の軸受ホルダ５１は、図９に示すように、それぞれ３つの第１締結具Ｐ１を用いてハウジング２０の第２端部２２に固定される。このとき、一対の軸受ホルダ５１は、固定部５１２の一方の長辺ＬがＹ軸方向に相互に対向し、上部の中央に鈍角コーナ部が位置する姿勢でハウジング２０に固定される。このため、３つの第１締結具Ｐ１のうち２つは、一対の軸受Ｂ１の軸心よりも第１吸気口４１とは反対側に位置し、残余の１つは、一対の軸受Ｂ１の軸心よりも第１吸気口４１側に位置する。第１締結具Ｐ１には、ボルト、ネジ等の適宜の締結部材が用いられる。
【００５１】
これにより、各軸受ホルダ５１の上部の第１締結具Ｐ１の間に第１吸気口４１あるいは配管接続具４１１の一部を形成することができるので、軸受ホルダ５１と配管接続具４１１との干渉を回避しつつ、第１吸気口４１とポンプ室２３との間の距離の短縮化を実現することができ、第１吸気口４１の形成位置の自由度をも高めることが可能となる。
【００５２】
また、各軸受ホルダ５１が第２端部２２に対して筒部５１１及びその外周面に装着されたシール部材により構成される軸シール構造を有するため、両軸受ホルダ５１間の距離を短縮することができる。また、筒部５１１が第２端部２２に嵌合することで第２端部２２の強度が高められるため、両軸受ホルダ５１間が近接しても第２端部２２の目的とする強度を確保することができる。
【００５３】
しかも、軸受ホルダ５１の筒部５１１にシール部材を装着するための環状溝５１ｇ１が設けられているため、ハウジング２０（第２端部２２）に環状溝を形成する場合と比較して、ハウジング２０の強度が確保し易くなるとともに、専用切削工具や多用途工作機を用いることなく環状溝５１ｇ１を容易に形成することが可能となる。
【００５４】
さらに、軸受ホルダ５１間の距離の短縮化が可能となることで、軸受Ｂ１の大径化、つまり、第１及び第２スクリュー軸１１，１２の端部の大径化が可能となる。これにより、スクリュー軸１１，１２だけでなく軸受Ｂ１の耐久性が向上するため、高容量のポンプ装置に適用した場合に非常に有利となる。
【００５５】
軸受ユニット５０は、一対の軸受カバー５２をさらに有する。一対の軸受カバー５２は、一対の軸受ホルダ５１の固定部５１２に上記シール部材を介して固定されることで、前記一対の軸受Ｂ１を気密に被覆する（図２参照）。
【００５６】
一対の軸受カバー５２は、概略矩形の金属板で構成される。一対の軸受カバー５２は、それぞれ３つの第２締結具Ｐ２を用いて一対の軸受ホルダ５１に固定される。各締結具Ｐ２は、軸受ホルダ５１の固定部５１２に設けられたネジ孔Ｒ２に軸受カバー５２を介して固定される。すなわち、３つの第２締結具Ｐ２のうち１つは、一対の軸受Ｂ１の軸心よりも第１吸気口４１とは反対側に位置し、残余の２つは、一対の軸受Ｂ１の軸心よりも第１吸気口４１側に位置する。第２締結具Ｐ２には、ボルト、ネジ等の適宜の締結部材が用いられる。
【００５７】
このように、第２締結具Ｐ２が第１締結具Ｐ１とは異なる位置に締結されるため、軸受カバー５２を軸受ホルダ５１に直接固定することが可能となる。さらに、各軸受カバー５２が各軸受ホルダ５１に対して個々に取り付けられるため、軸受ホルダ５１間の平面度のずれ等の影響を受けることなく軸受カバー５２を適切に取り付けることができる。
【００５８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく種々変更を加え得ることは勿論である。
【００５９】
例えば以上の実施形態では、第１通路部４４及び第２通路部４５が、ポンプ室２３とハウジング２０の第１主面部２４との間に設けられたが、これに代えて、上記各通路部をポンプ室２３とハウジング２０の第２主面部２５との間に設けられてもよい。また、上記各通路部は、吸気用の通路として構成されたが、排気用の通路として構成されてもよい。
【００６０】
また以上の実施形態では、ポンプ装置１００として真空ポンプへの適用例について説明したが、これに限られず、例えば定量の液体を排出可能な排水ポンプとして用いられてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１１…第１スクリュー軸
１２…第２スクリュー軸
２０…ハウジング
２１…第１端部
２２…第２端部
２３…ポンプ室
２４…第１主面部
２５…第２主面部
３０…駆動機構
４０…流体通路
４１…第１吸気口
４２…第２吸気口
４３…排気口
４４…第１通路部
４４ｂ…側壁部
４４ｃ…底壁部
４５…第２通路部
５０…軸受ユニット
５１…軸受ホルダ
５２…軸受カバー
１００…ポンプ装置
【図１】
2019207839.tif 000003
【図２】
2019207839.tif 000004
【図３】
2019207839.tif 000005
【図４】
2019207839.tif 000006
【図５】
2019207839.tif 000007
【図６】
2019207839.tif 000008
【図７】
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【図８】
2019207839.tif 000010
【図９】
2019207839.tif 000011
【図１０】
2019207839.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月16日(2019.5.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の軸方向に平行に配置され、前記第１の軸と直交する第２の軸方向に相互に隣接する一対のスクリュー軸と、
第１の軸方向に相互に対向する第１端部及び第２端部と、前記一対のスクリュー軸を収容し前記第２の軸方向に相互に連接されたポンプ室と、前記ポンプ室と前記第１の軸及び前記第２の軸にそれぞれ直交する第３の軸方向に対向する第１主面部とを有するハウジングと、
前記第１端部に接続され、前記一対のスクリュー軸を回転させることが可能な駆動機構と、
前記第２端部に設けられた第１接続口と、前記第１主面部に設けられた第２接続口と、前記第１接続口から前記第１の軸方向に平行に延び、前記第１接続口と前記第２接続口との間を連絡する第１通路部と、前記第１通路部と前記ポンプ室との間を連絡する第２通路部とを有し、前記第１通路部は、前記第２の軸方向に相互に対向する両側壁部と、前記両側壁部から前記一対のスクリュー軸の軸心間に向かって傾斜する一対の傾斜面を含む底壁部とを有する、流体通路と、
前記第２端部に設けられ、前記一対のスクリュー軸をそれぞれ回転可能に支持する一対の軸受と、前記一対の軸受を保持する一対の軸受ホルダとを含む軸受ユニットと
を具備し、
前記一対の軸受ホルダは、それぞれ３つの第１締結具を用いて前記第２端部に固定され、前記３つの第１締結具のうち２つは、前記一対の軸受の軸心よりも前記第１接続口とは反対側に位置し、前記３つの第１締結具のうち残余の１つは、前記一対の軸受の軸心よりも前記第１接続口側に位置する
ポンプ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のポンプ装置であって、
前記一対の傾斜面はそれぞれ、前記第１通路部の内方に向かって凸なる形状の湾曲面である
ポンプ装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のポンプ装置であって、
前記第２通路部は、前記第３の軸方向に平行に延び、
前記第１通路部と前記第２通路部との接続点は、前記第１接続口と前記第１の軸方向に対向する
ポンプ装置。
ポンプ装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載のポンプ装置であって、
前記軸受ユニットは、前記一対の軸受ホルダに固定され前記一対の軸受を被覆する一対の軸受カバーをさらに有し、
前記一対の軸受カバーは、それぞれ３つの第２締結具を用いて前記一対の軸受ホルダに固定され、
前記３つの第２締結具のうち１つは、前記一対の軸受の軸心よりも前記第１接続口とは反対側に位置し、前記３つの第２締結具のうち残余の２つは、前記一対の軸受の軸心よりも前記第１接続口側に位置する
ポンプ装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載のポンプ装置であって、
前記ハウジングは、前記第１主面部と対向する第２主面部をさらに有し、
前記流体通路は、前記第２主面部に設けられ前記ポンプ室と連通する第３接続口をさらに有する
ポンプ装置。
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月17日(2019.5.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の軸方向に平行に配置され、前記第１の軸と直交する第２の軸方向に相互に隣接する一対のスクリュー軸と、
第１の軸方向に相互に対向する第１端部及び第２端部と、前記一対のスクリュー軸を収容し前記第２の軸方向に相互に連接されたポンプ室と、前記ポンプ室と前記第１の軸及び前記第２の軸にそれぞれ直交する第３の軸方向に対向する第１主面部とを有するハウジングと、
前記第１端部に接続され、前記一対のスクリュー軸を回転させることが可能な駆動機構と、
前記第２端部に設けられた第１接続口と、前記第１主面部に設けられた第２接続口と、前記第１接続口から前記第１の軸方向に平行に延び、前記第１接続口と前記第２接続口との間を連絡する第１通路部と、前記第１通路部と前記ポンプ室との間を連絡する第２通路部とを有し、前記第１通路部は、前記第２の軸方向に相互に対向する両側壁部と、前記両側壁部から前記一対のスクリュー軸の軸心間に向かって傾斜する一対の傾斜面を含む底壁部とを有する、流体通路と、
前記第２端部に設けられ、前記一対のスクリュー軸をそれぞれ回転可能に支持する一対の軸受と、前記一対の軸受を保持する一対の軸受ホルダとを含む軸受ユニットと
を具備し、
前記一対の軸受ホルダは、それぞれ３つの第１締結具を用いて前記第２端部に固定され、前記３つの第１締結具のうち２つは、前記一対の軸受の軸心よりも前記第１接続口とは反対側に位置し、前記３つの第１締結具のうち残余の１つは、前記一対の軸受の軸心よりも前記第１接続口側に位置する
ポンプ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のポンプ装置であって、
前記一対の傾斜面はそれぞれ、前記第１通路部の内方に向かって凸なる形状の湾曲面である
ポンプ装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のポンプ装置であって、
前記第２通路部は、前記第３の軸方向に平行に延び、
前記第１通路部と前記第２通路部との接続点は、前記第１接続口と前記第１の軸方向に対向する
ポンプ装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載のポンプ装置であって、
前記軸受ユニットは、前記一対の軸受ホルダに固定され前記一対の軸受を被覆する一対の軸受カバーをさらに有し、
前記一対の軸受カバーは、それぞれ３つの第２締結具を用いて前記一対の軸受ホルダに固定され、
前記３つの第２締結具のうち１つは、前記一対の軸受の軸心よりも前記第１接続口とは反対側に位置し、前記３つの第２締結具のうち残余の２つは、前記一対の軸受の軸心よりも前記第１接続口側に位置する
ポンプ装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載のポンプ装置であって、
前記ハウジングは、前記第１主面部と対向する第２主面部をさらに有し、
前記流体通路は、前記第２主面部に設けられ前記ポンプ室と連通する第３接続口をさらに有する
ポンプ装置。
【国際調査報告】
2019207839.tif 000013
2019207839.tif 000014