(57)【要約】【課題】水分を含んだ気体を吸排気することに起因して潤滑不良が発生するのを抑制することができるドライ真空ポンプ装置を実現する。【解決手段】ドライ真空ポンプ装置１００は、対向して配置された一対のロータを有し、一対のロータの同期回転によって吸排気を行うポンプロータ３００と、ロータを回転させるためのポンプ主軸３１０を駆動するキャンドモータ部２００と、を備える。また、ドライ真空ポンプ装置１００は、ポンプロータ３００とキャンドモータ部２００との間においてポンプ主軸３１０に設けられ、ポンプロータ３００とキャンドモータ部２００との間を密封する第１のシール機構３９０を備える。【選択図】図１
2015010496.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向して配置された一対のロータを有し、前記一対のロータの同期回転によって吸排気を行うポンプ部と、
前記ロータを回転させるための回転軸を駆動するキャンドモータ部と、
前記ポンプ部と前記キャンドモータ部との間において前記回転軸の周りに設けられ、前記ポンプ部と前記キャンドモータ部との間を密封する第１のシール機構と、
を備えたことを特徴とするドライ真空ポンプ装置。
【請求項２】
請求項１のドライ真空ポンプ装置において、
前記ポンプ部と前記キャンドモータ部との間において前記回転軸を収容する第１の中間部材をさらに備え、
前記第１のシール機構は、前記第１の中間部材と前記回転軸との間に形成される中間室に設けられる、
ことを特徴とするドライ真空ポンプ装置。
【請求項３】
請求項１又は２のドライ真空ポンプ装置において、
前記キャンドモータ部は、前記回転軸を軸支する第１の軸受、及び前記一対のロータを同期回転させるためのタイミングギアを含む、
ことを特徴とするドライ真空ポンプ装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項のドライ真空ポンプ装置において、
前記回転軸を軸支する第２の軸受と、
前記ポンプ部と前記第２の軸受との間において前記回転軸の周りに設けられ、前記ポンプ部と前記第２の軸受との間を密封する第２のシール機構と、
をさらに備える、
ことを特徴とするドライ真空ポンプ装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項のドライ真空ポンプ装置において、
前記ポンプ部の排気口は、重力方向下側へ向けて形成されている、
ことを特徴とするドライ真空ポンプ装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項のドライ真空ポンプ装置において、
前記ポンプ部は、前記一対のロータを収容するケーシングを有し、
前記ケーシングには、内部に冷却用流体を通流させるための冷却パイプが形成されている、
ことを特徴とするドライ真空ポンプ装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項のドライ真空ポンプ装置において、
前記ポンプ部と前記キャンドモータ部との間において前記回転軸を収容する第１の中間部材と、
前記ポンプ部の反キャンドモータ部側において前記回転軸を収容する第２の中間部材と、をさらに備え、
前記第１の中間部材、及び前記第２の中間部材にはそれぞれ、内部に冷却用流体を通流させるための冷却ジャケットが設けられている、
ことを特徴とするドライ真空ポンプ装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項のドライ真空ポンプ装置において、
前記ロータのローブ部は、中空に形成されている、
ことを特徴とするドライ真空ポンプ装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項のドライ真空ポンプ装置において、
前記ポンプ部は、前記一対のロータを収容するケーシングと、
前記ケーシングの外面に設けられ、吸気口が形成された第１の閉止板と、
前記ケーシングの外面に設けられ、排気口が形成された第２の閉止板と、を備え、
前記第１の閉止板の外面、及び前記第２の閉止板の外面にはそれぞれ、内部に冷却用流体を通流させるための冷却ジャケットが設けられている、
ことを特徴とするドライ真空ポンプ装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項のドライ真空ポンプ装置において、
前記ロータは、前記一対のロータが複数段設けられており、
前記複数段の一対のロータの少なくとも１つの吸気路に気体を導入するためのガス供給路をさらに備える、
ことを特徴とするドライ真空ポンプ装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項のドライ真空ポンプ装置において、
前記ロータは、前記一対のロータが複数段設けられており、
前記複数段の一対のロータの少なくとも１つの排気路から水分を排出するための逆止弁をさらに備える、
ことを特徴とするドライ真空ポンプ装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項のドライ真空ポンプ装置において、
前記ポンプ部から排出された気体の排出路に設けられた気液分離セパレータをさらに備える、
ことを特徴とするドライ真空ポンプ装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項のドライ真空ポンプ装置において、
前記キャンドモータ部は、
前記回転軸に設けられたモータロータと、前記モータロータの外側に配置されたモータステータと、前記モータロータと前記モータステータとの間に配置され前記モータロータと前記モータステータとを隔離するキャンと、を備える、
ことを特徴とするドライ真空ポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドライ真空ポンプ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、水分排気に適した真空ポンプ装置として、水封式の真空ポンプ装置が知られている。水封式の真空ポンプ装置は、ポンプ内部のシールに水を使用し、常に水分の供給・排水を行いながら動作するポンプである。
【０００３】
このため、水封式の真空ポンプ装置の吸気口から大量の水分を吸込んだ場合でも、通常の排水と共に吸込み水分を排出できるため、ポンプ動作上なんら問題がない。水封式の真空ポンプ装置の到達圧力は、水の蒸気圧に依存するため、例えば２０００〜１００００Ｐａ程度が一般的である。
【０００４】
一方、ドライ真空ポンプ装置の到達圧力は、例えば１〜１０００Ｐａ程度である。したがって、ドライ真空ポンプ装置は、水封式の真空ポンプ装置より低い到達圧力が得られるのが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−３１９９６７号公報
【特許文献２】特開平５−１１８２９０号公報
【特許文献３】特開平５−１１８２８８号公報
【特許文献４】特許第３９２１５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、水分を含んだ気体をドライ真空ポンプ装置で吸気すると、ドライ真空ポンプ装置の回転軸の軸受や、一対のポンプロータを同期回転させるためのタイミングギアなどに使用する潤滑油に水分が混入し、潤滑不良による短期停止を引き起こす原因となり得る。
【０００７】
そこで、本願発明は、水分を含んだ気体を吸排気することに起因して潤滑不良が発生するのを抑制することができるドライ真空ポンプ装置を実現することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願発明のドライ真空ポンプ装置の一形態は、上記課題に鑑みなされたもので、対向して配置された一対のロータを有し、前記一対のロータの同期回転によって吸排気を行うポンプ部と、前記ロータを回転させるための回転軸を駆動するキャンドモータ部と、前記ポンプ部と前記キャンドモータ部との間において前記回転軸の周りに設けられ、前記ポンプ部と前記キャンドモータ部との間を密封する第１のシール機構と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、前記ポンプ部と前記キャンドモータ部との間において前記回転軸を収容する第１の中間部材をさらに備え、前記第１のシール機構を、前記第１の中間部材と前記回転軸との間に形成される中間室に設ける、ことができる。
【００１０】
また、前記キャンドモータ部は、前記回転軸を軸支する第１の軸受、及び前記一対のロ
ータを同期回転させるためのタイミングギアを含む、ことができる。
【００１１】
また、前記回転軸を軸支する第２の軸受と、前記ポンプ部と前記第２の軸受との間において前記回転軸の周りに設けられ、前記ポンプ部と前記第２の軸受との間を密封する第２のシール機構と、をさらに備える、ことができる。
【００１２】
また、前記ポンプ部の排気口は、重力方向下側へ向けて形成することができる。
【００１３】
また、前記ポンプ部は、前記一対のロータを収容するケーシングを有し、前記ケーシングには、内部に冷却用流体を通流させるための冷却パイプを形成する、ことができる。
【００１４】
また、前記ポンプ部と前記キャンドモータ部との間において前記回転軸を収容する第１の中間部材と、前記ポンプ部の反キャンドモータ部側において前記回転軸を収容する第２の中間部材と、をさらに備え、前記第１の中間部材、及び前記第２の中間部材にはそれぞれ、内部に冷却用流体を通流させるための冷却ジャケットを設ける、ことができる。
【００１５】
また、前記ロータのローブ部を、中空に形成する、ことができる。
【００１６】
また、前記ポンプ部は、前記一対のロータを収容するケーシングと、前記ケーシングの外面に設けられ、吸気口が形成された第１の閉止板と、前記ケーシングの外面に設けられ、排気口が形成された第２の閉止板と、を備え、前記第１の閉止板の外面、及び前記第２の閉止板の外面にはそれぞれ、内部に冷却用流体を通流させるための冷却ジャケットを設ける、ことができる。
【００１７】
また、前記ロータは、前記一対のロータが複数段設けられており、前記複数段の一対のロータの少なくとも１つの吸気路に気体を導入するためのガス供給路をさらに備える、ことができる。
【００１８】
また、前記ロータは、前記一対のロータが複数段設けられており、前記複数段の一対のロータの少なくとも１つの排気路から水分を排出するための逆止弁をさらに備える、ことができる。
【００１９】
また、前記ポンプ部から排出された気体の排出路に設けられた気液分離セパレータをさらに備える、ことができる。
【００２０】
また、前記キャンドモータ部は、前記回転軸に設けられたモータロータと、前記モータロータの外側に配置されたモータステータと、前記モータロータと前記モータステータとの間に配置され前記モータロータと前記モータステータとを隔離するキャンと、を備える、ことができる。
【発明の効果】
【００２１】
かかる本願発明によれば、水分を含んだ気体を吸気することに起因して潤滑不良が発生するのを抑制することができるドライ真空ポンプ装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本実施形態の真空ポンプ装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】図２は、本実施形態の真空ポンプ装置の概略構成を示す他の断面図である。
【図３】図３は、冷却パイプの構成を説明するための概略図である。
【図４】図４は、ポンプロータに対する気体の導入、及びポンプロータからの水分の排出に関する構成を説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本願発明の一実施形態に係るドライ真空ポンプ装置を図面に基づいて説明する。
【００２４】
（第１実施形態）
図１は、本実施形態のドライ真空ポンプ装置の概略構成を示す断面図である。図２は、本実施形態のドライ真空ポンプ装置の概略構成を示す他の断面図である。
【００２５】
図１は、ドライ真空ポンプ装置１００が有する一対のポンプロータ（ポンプ部）３００，４００のうちの一方のポンプロータ３００の回転中心軸線ＡＲ１を含む断面を示しており、図２は、ドライ真空ポンプ装置１００が有する一対のポンプロータ３００，４００の双方の回転中心軸線ＡＲ１，２を含む断面を示している。
【００２６】
図１，２に示すように、ドライ真空ポンプ装置１００は、キャンドモータ部２００と、キャンドモータ部２００によって回転駆動される一対のポンプロータ３００，４００とを備えている（図１では、一方のポンプロータ３００のみが図示されている）。
【００２７】
ポンプロータ３００は、ポンプ主軸３１０と、ポンプ主軸３１０にそれぞれ間隔を空けて取り付けられた第１段ポンプロータ（第１段ローブ部）３１２、第２段ポンプロータ（第２段ローブ部）３１４、及び第３段ポンプロータ（第３段ローブ部）３１６と、を備えている。ここで、第１段ポンプロータ３１２、第２段ポンプロータ３１４、及び第３段ポンプロータ３１６は、中空に形成されている。これにより、第１段ポンプロータ３１２、第２段ポンプロータ３１４、及び第３段ポンプロータ３１６の熱容量を減らすことができるので、ポンプロータ３００の冷却を容易にすることができる。
【００２８】
また、ポンプロータ４００は、ポンプ主軸４１０と、ポンプ主軸４１０にそれぞれ間隔を空けて取り付けられた第１段ポンプロータ（第１段ローブ部）４１２、第２段ポンプロータ（第２段ローブ部）４１４、及び第３段ポンプロータ（第３段ローブ部）４１６と、を備えている。第１段ポンプロータ４１２、第２段ポンプロータ４１４、及び第３段ポンプロータ４１６も同様に、中空に形成されている。これにより、第１段ポンプロータ４１２、第２段ポンプロータ４１４、及び第３段ポンプロータ４１６の熱容量を減らすことができるので、ポンプロータ４００の冷却を容易にすることができる。
【００２９】
第１段ポンプロータ３１２，４１２、第２段ポンプロータ３１４，４１４、及び第３段ポンプロータ３１６，４１６は、上ケーシング３２０と下ケーシング３３０とによって形成される空間内に収容されている。上ケーシング３２０と下ケーシング３３０にはそれぞれ、内部に冷却用流体（例えば、水）を通流させるための冷却パイプ３２６，３３６が形成されている。また、上ケーシング３２０と下ケーシング３３０は、冷却用流体（例えば、水）に対して耐食性に優れ、かつ、熱伝導性の高い材質で形成されている。
【００３０】
図３は、冷却パイプの構成を説明するための概略図である。図３は、図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。図３に示すように、冷却パイプ３２６は、ポンプ主軸３１０，４１０が並べられている方向に延伸し、ポンプ主軸３１０，４１０の上部を通るように上ケーシング３２０に形成されている。冷却パイプ３２６は、その内部に冷却用流体が通流可能になっている。また、冷却パイプ３３６は、ポンプ主軸３１０，４１０が並べられている方向に延伸し、ポンプ主軸３１０，４１０の下部を通るように下ケーシング３３０に形成されている。冷却パイプ３３６は、その内部に冷却用流体が通流可能になっている。
【００３１】
ところで、水分を含んだ気体をドライ真空ポンプ装置１００で吸引した場合、ドライ真
空ポンプ装置１００の内部に水分が残留し、残留した水分が蒸発時に吸気口に逆流することによって、吸気口圧力が下がらない原因となり得る。これに対して、本実施形態によれば、冷却パイプ３２６，３３６に冷却用流体を通流させることによって、ドライ真空ポンプ装置１００は運転中に冷却用流体と同等に冷却される。このため、水分蒸発による到達圧力悪化を防止することができる。
【００３２】
上ケーシング３２０の上部には上閉止板（第１の閉止板）３２２が取り付けられ、下ケーシング３３０の下部には下閉止板（第２の閉止板）３３２が取り付けられる。上閉止板３２２には、ポンプロータ３００，４００へ処理ガスを吸気するための吸気口３２４が形成される。下閉止板３３２には、ポンプロータ３００，４００から処理ガスを排気するための排気口３３４が形成される。排気口３３４は、重力方向下側に向けて形成されている。これにより、ポンプロータ３００，４００の内部の水分は排気口３３４から排出され易くなるので、ポンプロータ３００，４００の内部に水分が溜まるのを抑制することができる。
【００３３】
上閉止板３２２は、上ケーシング３２０の外面に設けられており、上閉止板３２２の外面には、内部に冷却用流体を通流させるための冷却ジャケット３２８が設けられている。また、下閉止板３３２は、下ケーシング３３０の外面に設けられており、下閉止板３３２の外面には、内部に冷却用流体を通流させるための冷却ジャケット３３８が設けられている。冷却ジャケット３２８，３３８に冷却用流体を通流させることによって、ドライ真空ポンプ装置１００は運転中に冷却用流体と同等に冷却される。このため、水分蒸発による到達圧力悪化を防止することができる。
【００３４】
上ケーシング３２０及び下ケーシング３３０の反キャンドモータ部２００側には、吸気側中間部材（第２の中間部材）３４５が設けられる。吸気側中間部材３４５は、反キャンドモータ部２００側へ突き出したポンプ主軸３１０，４１０を収容する。吸気側中間部材３４５には、内部に冷却用流体を通流させるための冷却ジャケット３４７が設けられている。冷却ジャケット３４７に冷却用流体を通流させることによって、ドライ真空ポンプ装置１００は運転中に冷却用流体と同等に冷却される。このため、水分蒸発による到達圧力悪化を防止することができる。
【００３５】
吸気側中間部材３４５から反キャンドモータ部２００側へ突き出したポンプ主軸３１０，４１０の端部は、軸受（第２の軸受）３４０，４４０によって軸支されている。また、吸気側中間部材３４５の反キャンドモータ部２００側にはサイドキャップ３５０，４５０が設けられている。サイドキャップ３５０，４５０は、吸気側中間部材３４５から反キャンドモータ部２００側へ突き出したポンプ主軸３１０，４１０の端部、及び軸受３４０，４４０を収容する。
【００３６】
上ケーシング３２０及び下ケーシング３３０のキャンドモータ部２００側には、排気側中間部材（第１の中間部材）３６０が設けられる。排気側中間部材３６０は、キャンドモータ部２００側へ突き出したポンプ主軸３１０，４１０を収容する。
【００３７】
排気側中間部材３６０は、ポンプ主軸３１０，４１０と対向する面に周方向に沿って溝が形成されており、排気側中間部材３６０とポンプ主軸３１０，４１０との間には、この溝を含む中間室３６２，４６２が設けられている。中間室３６２，４６２と排気口３３４は、連通路３６４によって連通されている。また、排気側中間部材３６０には、内部に冷却用流体を通流させるための冷却ジャケット３６６が設けられている。冷却ジャケット３６６に冷却用流体を通流させることによって、ドライ真空ポンプ装置１００は運転中に冷却用流体と同等に冷却される。このため、水分蒸発による到達圧力悪化を防止することができる。
【００３８】
次に、キャンドモータ部２００の構成について説明する。キャンドモータ部２００は、軸受（第１の軸受）３４２，４４２と、一対のタイミングギア３８０，４８０と、軸受３４２，４４２及びタイミングギア３８０，４８０を収容する排気側カバー３７０を備える。排気側カバー３７０には、内部に冷却用流体を通流させるための冷却パイプ３７２が形成されている。冷却パイプ３７２に冷却用流体を通流させることによって、ドライ真空ポンプ装置１００は運転中に冷却用流体と同等に冷却される。このため、水分蒸発による到達圧力悪化を防止することができる。
【００３９】
軸受（第１の軸受）３４２，４４２は、上ケーシング３２０と下ケーシング３３０とによって形成される空間からキャンドモータ部２００側へ突き出した部分において、ポンプ主軸３１０，４１０を軸支する。軸受３４２，４４２は、排気側中間部材３６０及び排気側カバー３７０内に収容されている。
【００４０】
排気側カバー３７０は、排気側中間部材３６０のキャンドモータ部２００側に設けられている。一対のタイミングギア３８０，４８０は、排気側カバー３７０の内部に収容されている。タイミングギア３８０，４８０は、ポンプ主軸３１０，４１０と連結され、相互に噛み合うようになっている。
【００４１】
キャンドモータ部２００は、ドライ真空ポンプ装置１００（ポンプロータ３００）の回転駆動源として使用される。本実施形態のドライ真空ポンプ装置１００は、水封式真空ポンプ装置では実現が困難な完全密封構造を得るため、キャンドモータを用いている。すなわち、キャンドモータ部２００は、ポンプロータ３００を回転させるためのポンプ主軸３１０に設けられたモータロータ２２０と、モータロータ２２０の外側に配置されたモータステータ２３０と、を備える。また、キャンドモータ部２００は、モータロータ２２０とモータステータ２３０との間に配置されたキャン２４０と、ステータフレーム２５０とを備える。
【００４２】
ステータフレーム２５０は、フレーム本体２５２と側板２５４とを備える。フレーム本体２５２は、回転中心軸線ＡＲ１に沿って内部空間が形成された、円筒形状を有している。フレーム本体２５２には、内部に冷却用流体を通流させるための冷却パイプ２５６が形成されている。冷却パイプ２５６に冷却用流体を通流させることによって、ドライ真空ポンプ装置１００は、運転中に冷却用流体と同等に冷却される。このため、水分蒸発による到達圧力悪化を防止することができる。側板２５４は、円板形状を有しており、フレーム本体２５２の反ポンプロータ３００側の開口を閉じる。モータロータ２２０、モータステータ２３０、及びキャン２４０は、ステータフレーム２５０の内部空間に収容されている。
【００４３】
モータステータ２３０は、ステータコア２３２にコイル２３４が装着された構成を有する。モータステータ２３０は、フレーム本体２５２の内部にステータコア２３２が嵌め込まれることによって、回転中心軸線ＡＲ１と同心にステータフレーム２５０に固定される。
【００４４】
モータロータ２２０は、モータステータ２３０の内部に、回転中心軸線ＡＲ１と同心に配置され、ポンプ主軸３１０に直結されている。
【００４５】
キャン２４０は、モータロータ２２０とモータステータ２３０との間に配置され、モータステータ２３０（ステータコア２３２）と当接した状態で、モータロータ２２０とモータステータ２３０とを隔離するための部材である。キャン２４０は、胴部２４２と、閉塞部２４４と、フランジ部２４６とを備えている。
【００４６】
胴部２４２は、筒形状を有し、回転中心軸線ＡＲ１と同心に配置されている。胴部２４２は、回転中心軸線ＡＲ１方向におけるモータステータ２３０の設置範囲の全体に延びて形成されている。閉塞部２４４は、円板状に形成されており、胴部２４２の反ポンプロータ３００側の端部の開口を閉じる。フランジ部２４６は、胴部２４２のポンプロータ３００側の端部から外方向に向けて張り出して形成されている。胴部２４２、閉塞部２４４、及びフランジ部２４６は、例えば、樹脂によって形成されている。ただし、胴部２４２、閉塞部２４４、及びフランジ部２４６は、樹脂以外の材料によって形成されていてもよい。
【００４７】
このように構成されたドライ真空ポンプ装置１００において、キャンドモータ部２００を駆動すると、タイミングギア３８０及びポンプロータ３００が回転駆動される。タイミングギア３８０，４８０が相互に噛み合うことによって、ポンプロータ４００も回転駆動される。一対のポンプロータ３００，４００は、上ケーシング３２０及び下ケーシング３３０の内面との間、及び第１段ポンプロータ３１２，４１２、第２段ポンプロータ３１４，４１４、及び第３段ポンプロータ３１６，４１６同士の間にわずかな隙間を保持して、非接触で逆方向に同期回転する。一対のポンプロータ３００，４００の回転につれて、吸気口３２４から導入された処理ガスは、第１段ポンプロータ３１２，４１２、第２段ポンプロータ３１４，４１４、及び第３段ポンプロータ３１６，４１６により圧縮移送されて、排気口３３４から排出される。
【００４８】
ここで、本実施形態のドライ真空ポンプ装置１００は、ポンプロータ（ポンプ部）３００，４００とキャンドモータ部２００との間において、シール機構（第１のシール機構）３９０，４９０がポンプ主軸３１０，４１０の周りに設けられている。シール機構３９０，４９０は、ポンプロータ（ポンプ部）３００，４００とキャンドモータ部２００との間を密封するシール部材である。
【００４９】
具体的には、ドライ真空ポンプ装置１００は、上述のように、ポンプロータ３００，４００とキャンドモータ部２００の間においてポンプ主軸３１０，４１０を収容する排気側中間部材（第１の中間部材）３６０を備えている。シール機構３９０，４９０は、排気側中間部材３６０とポンプ主軸３１０，４１０との間に形成される中間室３６２，４６２にそれぞれ設けられる。シール機構３９０，４９０は、ポンプ主軸３１０，４１０の外面に沿うように環状（リング状）に形成されており、上ケーシング３２０と下ケーシング３３０とによって形成される空間と軸受３４２，４４２との間を密封する。
【００５０】
本実施形態によれば、中間室３６２，４６２にシール機構３９０，４９０が設けられているので、水分を含んだ気体が吸気口３２４から吸い込まれたとしても、その水分がキャンドモータ部２００（軸受３４２，４４２やタイミングギア３８０，４８０）に浸入するのを防止することができる。また、中間室３６２，４６２を設けたことによって、排気側は、軸シール性能を高めることができ、ポンプロータ３００，４００とキャンドモータ部２００との圧力差を緩和することができる。
【００５１】
また、本実施形態のドライ真空ポンプ装置１００は、ポンプロータ３００，４００と軸受３４０，４４０との間において、シール機構（第２のシール機構）３９２，４９２がポンプ主軸３１０，４１０の周りに設けられている。シール機構３９２，４９２は、ポンプロータ３００，４００と軸受３４０，４４０との間を密封するシール部材である。
【００５２】
具体的には、ドライ真空ポンプ装置１００は、上述のように、上ケーシング３２０及び下ケーシング３３０の反キャンドモータ部２００側に設けられた吸気側中間部材（第２の中間部材）３４５を備えている。シール機構３９２，４９２は、吸気側中間部材（第２の
中間部材）３４５とポンプ主軸３１０，４１０との間に形成される空間にそれぞれ設けられる。シール機構３９２，４９２は、ポンプ主軸３１０，４１０の外面に沿うように環状（リング状）に形成されており、上ケーシング３２０と下ケーシング３３０とによって形成される空間と軸受３４０，４４０との間を密封する。
【００５３】
本実施形態によれば、シール機構３９２，４９２が設けられているので、水分を含んだ気体が吸気口３２４から吸い込まれたとしても、その水分が軸受３４０，４４０に浸入するのを防止することができる。
【００５４】
また、本実施形態のドライ真空ポンプ装置１００は、上述のように、一対のロータが複数段（本実施形態では３段）設けられている。ドライ真空ポンプ装置１００は、複数段の一対のロータの少なくとも１つの吸気路に気体を導入するためのガス供給路を備える。また、ドライ真空ポンプ装置１００は、複数段の一対のロータの少なくとも１つの排気路から水分を排出するための逆止弁を備える。また、ドライ真空ポンプ装置１００は、ポンプロータから排出された気体の排出路に設けられた気液分離セパレータを備える。
【００５５】
この点について図を用いて説明する。図４は、ポンプロータに対する気体の導入、及びポンプロータからの水分の排出に関する構成を説明するための概略図である。なお、図４は、ポンプロータ３００に対する気体の導入、及びポンプロータ３００からの水分の排出について図示しているが、ポンプロータ４００についても同様である。
【００５６】
図４に示すように、気体は第１の吸気路５０２から第３段ポンプロータ３１６へ吸い込まれ第１の排気路５０４へ排出される。第１の排気路５０４へ排出された気体は第２の吸気路５０６から第２段ポンプロータ３１４へ吸い込まれ第２の排気路５０８へ排出される。第２の排出路５０８へ排出された気体は第３の吸気路５１０から第１段ポンプロータ３１２へ吸い込まれ第３の排気路５１２へ排出される。
【００５７】
ここで、第１の吸気路５０２、第２の吸気路５０６、及び第３の吸気路５１０にはそれぞれ、空気（ドライエアー）などの不活性ガスを供給するためのガス供給路５２０が接続されている。ガス供給路５２０には、第１の吸気路５０２への不活性ガスの供給をＯＮ／ＯＦＦするための第１の弁５２２、第２の吸気路５０６への不活性ガスの供給をＯＮ／ＯＦＦするための第２の弁５２４、及び第３の吸気路５１０への不活性ガスの供給をＯＮ／ＯＦＦするための第３の弁５２６、が設けられている。
【００５８】
第１、第２、及び第３の弁５２２、５２４、５２６のＯＮ／ＯＦＦを制御することによって、第１の吸気路５０２、第２の吸気路５０６、及び第３の吸気路５１０に不活性ガスを供給することができる。これにより、第１段ポンプロータ３１２、第２段ポンプロータ３１４、及び第３段ポンプロータ３１６へドライエアー等の不活性ガスを供給することができるので、ポンプロータ３００の内部を乾燥させることができる。その結果、水封式の真空ポンプ装置では得られない、ドライ真空ポンプ装置ならではの低到達真空圧力を得ることができる。なお、本実施形態では、第１の吸気路５０２、第２の吸気路５０６、及び第３の吸気路５１０の全てに不活性ガスを供給する例を示したが、これに限らず、第１の吸気路５０２、第２の吸気路５０６、及び第３の吸気路５１０の少なくとも１つに不活性ガスを供給することができる。
【００５９】
また、第１の排気路５０４、及び第２の排気路５０８にはそれぞれ、ポンプロータ３００の内部の水分を排出するための第１の排水路（ドレイン）５３０、第２の排水路５４０が接続されている。第１及び第２の排水路５３０、５４０は、第１の排気路５０４、及び第２の排気路５０８から重力方向下側へ向けて延伸している。第１の排水路５３０には、第１の排気路５０４から水分を排出するための第１の逆止弁５３２が設けられている。ま
た、第２の排水路５４０には、第２の排気路５０８から水分を排出するための第２の逆止弁５４２が設けられている。
【００６０】
第１の排水路５３０、及び第２の排水路５４０を設けることによって、第１及び第２の排気路５０４、５０８から水分を排出することができる。また、第１及び第２の逆止弁５３２、５４２を設けることによって、いったん排出された水分が第１の排気路５０４、及び第２の吸気路５０８へ逆流するのを防止することができる。なお、本実施形態では、第１の排水路５３０、及び第２の排水路５４０を設ける例を示したが、これに限らず、第１の排水路５３０、及び第２の排水路５４０のうち少なくとも１つを設けることができる。また、第１及び第２の逆止弁５３２、５４２についても同様に、少なくとも１つを設けることができる。
【００６１】
また、第３の排気路５１２へ排出された気体は気液分離セパレータ５５０へ供給される。気液分離セパレータ５５０は、供給された気体から水分を分離し、水分が分離された気体を外部へ排出する。また、気液分離セパレータ５５０は、気体から分離された水分を第１及び第２の排気路５３０、５４０から排出された水分とともに外部へ排出する。
【００６２】
本実施形態によれば、水分蒸発による到達圧力悪化を防止することができる。すなわち、水分を含んだ気体をドライ真空ポンプ装置１００で吸引した場合、ドライ真空ポンプ装置１００の内部に水分が残留し、残留した水分が蒸発時に吸気口に逆流することによって、吸気口圧力が下がらない原因となり得る。
【００６３】
これに対して、本実施形態によれば、ポンプロータ３００，４００内部を乾燥させることができるとともに、ポンプロータ３００，４００から効率よく水分を排出させることができるので、水分蒸発による到達圧力悪化を防止することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１００  ドライ真空ポンプ装置
２００  キャンドモータ部
２２０  モータロータ
２３０  モータステータ
２４０  キャン
２５６，３２６，３３６，３７２  冷却パイプ
３００，４００  ポンプロータ
３１０，４１０  ポンプ主軸
３２０  上ケーシング
３２２  上閉止板
３２４  吸気口
３２８，３３８，３４７，３６６  冷却ジャケット
３３０  下ケーシング
３３２  下閉止板
３３４  排気口
３４０，４４０  軸受（第２の軸受）
３４２，４４２  軸受（第１の軸受）
３４５  吸気側中間部材（第２の中間部材）
３６０  排気側中間部材（第１の中間部材）
３６２，４６２  中間室
３８０，４８０  タイミングギア
３９０，４９０  シール機構（第１のシール機構）
３９２，４９２  シール機構（第２のシール機構）
５２０  ガス供給路
５２２  第１の弁
５２４  第２の弁
５２６  第３の弁
５３２  第１の逆止弁
５４２  第２の逆止弁
５５０  気液分離セパレータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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