(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータコアと、前記ロータコアを支持し一軸方向に延びる第１の回転軸と、第２の回転軸と、前記第１の回転軸に取り付けられ前記第２の回転軸を回転させる同期ギヤと、前記第１及び第２の回転軸を収容するポンプハウジングと、を有する第１のユニットと、
開口端部と閉塞端部とを有し前記ロータコアを収容する円筒部材と、前記円筒部材の周囲に配置されたステータコアと、前記円筒部材と前記ステータコアとを収容し前記ポンプハウジングに結合されるモータハウジングと、前記円筒部材と前記モータハウジングとの間に配置されたシールリングと、前記モータハウジングに取り付けられ前記円筒部材の前記開口端部と前記一軸方向に対向する規制部材と、を有する第２のユニットと
を具備し、
前記モータハウジングは、前記ステータコアを収容するモータ室と、前記同期ギヤを収容するギヤ室と、前記モータ室と前記ギヤ室との間に形成され、前記モータ室よりも径内方側へ突出する内周端部に前記シールリングが装着される装着溝が形成された環状の支持壁部と、を有し、
前記円筒部材は、前記開口端部にフランジ部を有さない直筒形状である
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、
前記モータハウジングは、前記シールリングを支持する装着部を有し、
前記円筒部材は、
前記開口端部を含み、前記シールリングと接触する第１の円筒部と、
前記閉塞端部を含み、前記第１の円筒部より小さい外径を有する第２の円筒部と、
前記第１の円筒部と前記第２の円筒部との間に設けられ、前記第１の円筒部から前記第２の円筒部に向かって連続的又は段階的に外径が縮小する段部と、をさらに有する
真空ポンプ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の真空ポンプであって、
前記第１及び第２の回転軸は、一対のスクリュー軸である
真空ポンプ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の真空ポンプであって、
前記円筒部材は、合成樹脂材料で構成される
真空ポンプ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の真空ポンプであって、
前記閉塞端部は、ドーム形状を有する
真空ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャンドモータを有する真空ポンプに関する。
【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軸とを備え、これら一対のスクリュー軸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。【０００３】
一方、この種の真空ポンプにおいては、各スクリュー軸を回転させる駆動源として、キャンドモータが広く用いられている。キャンドモータは、ロータコアとステータコアとの間の隙間に挿入された円筒状のキャンを有する。ロータコアはキャンによって密封されるため、軸受部を介してロータコア内に侵入した気体の大気（外気）側への漏出が防止される。【０００４】
例えば特許文献１には、キャンの開口部がフランジ形状に形成され、そのフランジ形状の開口部の周縁に沿って配置されたシールリングによってロータとステータコアとを気密に隔離するように構成されたキャンドモータが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−３９３６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
キャンドモータを備えた真空ポンプにおいては、典型的には、キャンがシールリングを介してステータコア側に装着された後、ロータコアがキャンの内部に組み込まれる。この際、ロータコアとステータコアとの間の磁気的相互作用によって、ロータコアがキャンの内周面に接触し、ステータコアとキャンとの相対位置が変化することで、シールリングの装着位置にずれが生じたり、シールリングが脱落したりする場合がある。【０００７】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、シールリングの位置ずれを防止して組立作業性の向上を図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、第１のユニットと、第２のユニットとを具備する。
上記第１のユニットは、ロータコアと、上記ロータコアを支持し一軸方向に延びる第１の回転軸と、上記第１の回転軸を収容するポンプハウジングと、を有する。
上記第２のユニットは、円筒部材と、ステータコアと、モータハウジングと、シールリングと、規制部材とを有する。上記円筒部材は、開口端部と閉塞端部とを有し、上記ロータコアを収容する。上記ステータコアは、上記円筒部材の周囲に配置される。上記モータハウジングは、上記円筒部材と上記ステータコアとを収容し、上記ポンプハウジングに結合される。上記シールリングは、上記円筒部材と上記モータハウジングとの間に配置される。上記規制部材は、上記モータハウジングに取り付けられ、上記円筒部材の上記開口端部と上記一軸方向に対向する。【０００９】
上記真空ポンプによれば、規制部材により、第２のユニットにおける円筒部材の位置ずれが抑えられる。これにより、第１及び第２のユニットの組み立て時において、第２のユニットにおけるシールリングの位置ずれや脱落を防止して、組立作業性の向上を図ることができる。【００１０】
上記モータハウジングは、上記シールリングを支持する装着部を有し、上記円筒部材は、第１の円筒部と、第２の円筒部と、段部とをさらに有してもよい。
上記第１の円筒部は、上記開口端部を含み、上記シールリングと接触する。上記第２の円筒部は、上記閉塞端部を含み、上記第１の円筒部より小さい外径を有する。上記段部は、上記第１の円筒部と上記第２の円筒部との間に設けられ、上記第１の円筒部から上記第２の円筒部に向かって連続的又は段階的に外径が縮小する。
これにより、ステータコアへの円筒部材の組付け時、装着部に支持されたシールリングの位置ずれを防止することができる。【００１１】
上記第１のユニットは、第２の回転軸と、上記第１の回転軸に取り付けられ上記第２の回転軸を回転させるタイミングギヤとをさらに有し、上記モータハウジングは、上記ステータコアを収容するモータ室と、上記タイミングギヤを収容するギヤ室とを有してもよい。
これにより、ギヤ室を形成するための別途のケーシングが不要となり、組立作業性の更なる向上を図ることができる。【００１２】
上記円筒部材の閉塞端部は、ドーム形状を有してもよい。これにより、円筒部材の強度向上を図ることができる。【００１３】
本発明の一形態に係る真空ポンプの組み立て方法は、ポンプハウジングに、ロータコアを支持する第１の回転軸を組み込んだ第１のユニットを準備することを含む。
モータハウジングに、円筒部材と、円筒部材の周囲に配置されたステータコアと、上記円筒部材の外周面と上記モータハウジングの内周部との間に配置されたシールリングと、上記円筒部材の開口端部に対向する規制部材とを組み込んだ第２のユニットが準備される。
上記ロータコアが上記円筒部材に収容され、上記ポンプハウジングと上記モータハウジングとが相互に結合される。
【発明の効果】
【００１４】
以上述べたように、本発明によれば、シールリングの位置ずれを防止して組立作業性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る真空ポンプの横断面図である。
【図２】上記真空ポンプにおける第１及び第２のユニットを分離して示す、真空ポンプの横断面図である。
【図３】上記第２のユニットを構成する円筒部材の拡大断面図である。
【図４】上記円筒部材の作用を説明する、上記第２のユニットの要部の概略断面図である。
【図５】比較例に係るキャンドモータの一構成例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
【００１７】
［真空ポンプの構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る真空ポンプの横断面図である。
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。
【００１８】
本実施形態の真空ポンプ１００は、スクリューポンプで構成される。真空ポンプ１００は、第１のユニットＵ１と、第２のユニットＵ２とを備える。図２は、第１のユニットＵ１と第２のユニットＵ２とを分離して示す真空ポンプ１００の横断面図である。
【００１９】
（第１のユニット）
第１のユニットＵ１は、真空ポンプ１００のポンプ本体を構成する。第１のユニットＵ１は、ポンプハウジング１１と、第１及び第２のスクリュー軸２１，２２（第１及び第２の回転軸）とを有する。
【００２０】
ポンプハウジング１１は、第１のハウジング部１１１と、第２のハウジング部１１２とを有する。第１及び第２のハウジング部１１１，１１２は、アルミニウム合金、ステンレス鋼等の金属材料で構成され、位置決めピンＰ１及び環状のシール部材Ｓ１を介して相互に連結される。位置決めピンＰ１は、シール部材Ｓ１の外周側の複数位置にそれぞれ設けられる。
【００２１】
第１のハウジング部１１１は、第１及び第２のスクリュー軸２１，２２を回転可能に収容するポンプ室１３と、図示しない真空チャンバの排気配管に接続される吸気口１４とを有する。第２のハウジング部１１２は、第１及び第２のスクリュー軸２１，２２が貫通する一対の貫通孔Ｈと、ポンプ室１３に連通する排気口１５を有する。排気口１５には、例えば、消音器や排気ガスの無害化装置が接続されてもよい。
【００２２】
第１及び第２のスクリュー軸２１，２２は、それぞれＹ軸方向に平行な軸心を有し、Ｘ軸方向に相互に隣接してポンプ室１３に配置される。第１のスクリュー軸２１は、螺旋状の歯２１ｓを有し、第２のスクリュー軸２２は、歯２１ｓと噛み合う螺旋状の歯２２ｓを有する。第１及び第２のスクリュー軸２１，２２はいずれも、一条のネジで構成される。
【００２３】
歯２１ｓ，２２ｓ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２１ｓ，２２ｓ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２１ｓの外周面は、ポンプ室１３の内壁面及び第２のスクリュー軸２２の軸部の外周面（歯２２ｓ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２２ｓの外周面は、ポンプ室１３の内壁面及び第１のスクリュー軸２１の軸部の外周面（歯２１ｓ間の溝の底部）に僅かな隙間をあけて対向している。
【００２４】
吸気口１４及び排気口１５は、ポンプ室１３を介して相互に連通している。吸気口１４は、第１及び第２のスクリュー軸２１，２２の吸入端側に設けられ、排気口１５はそれらの排出端側に設けられる。第１及び第２のスクリュー軸２１，２２は、それらの吸入端側及び排出端側に設置された軸受Ｂ１，Ｂ２を介してポンプ室１３内に回転自在に配置されている。
【００２５】
吸気口１４及び排気口１５の位置は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１５は、第１のハウジング部１１１に設けられてもよい。ポンプハウジング１１も第１及び第２のハウジング部１１１，１１２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。ポンプハウジング１１が３つ以上のハウジング部品を組み合わせて構成される場合、吸気口１４は、例えば、最も吸気側に位置するハウジング部に設けられる。
【００２６】
第１のスクリュー軸２１は、真空ポンプ１００の駆動源であるモータ４０と接続されている。第１のスクリュー軸２１には、第２のスクリュー軸２２の排出端側軸部に取り付けられた同期ギヤ２４と噛み合う同期ギヤ２３が取り付けられており、モータ４０による第１のスクリュー軸２１への回転駆動力が同期ギヤ２３，２４を介して第２のスクリュー軸２２へ伝達される。モータ４０は、吸気口１４から吸入した上記真空チャンバ内の気体を排気口１５へ向けて移送するように、第１及び第２のスクリュー軸２１，２２を回転させる。
【００２７】
第１のユニットＵ１は、モータ４０の一構成要素であるロータコア４１をさらに有する。ロータコア４１は、第１のスクリュー軸２１の先端部（排出端側軸部の先端部）２１ａに支持（圧入）される。モータ４０はＤＣモータであってもよいし、ＡＣモータであってもよい。本実施形態において、ロータコア４１は、周方向にＮ極とＳ極とが交互に配列された円筒形状の永久磁石材料で構成されるが、電磁石で構成されてもよい。
【００２８】
（第２のユニット）
続いて、第２のユニットＵ２について説明する。
【００２９】
第２のユニットＵ２は、ポンプ本体を駆動するモータユニットとして構成される。第２のユニットＵ２は、モータハウジング３１と、円筒部材３２と、モータ４０の一構成要素であるステータコア４２と、モータハウジング３１と円筒部材３２との間に配置されたシールリングＳ３と、規制部材３４とを有する。
【００３０】
モータハウジング３１は、アルミニウム合金、ステンレス鋼等の金属材料で構成され、位置決めピンＰ２及び環状のシール部材Ｓ２を介してポンプハウジング１１（第２のハウジング部１１２）に連結される。位置決めピンＰ２は、シール部材Ｓ２の外周側の複数位置にそれぞれ設けられる。モータハウジング３１には、冷却水等の冷却媒体が循環する内部通路３１３が設けられている。
【００３１】
モータハウジング３１は、ステータコア４２を保持するモータ室３１１と、同期ギヤ２３，２４を収容するギヤ室３１２とを有する。
【００３２】
モータ室３１１は、概略円筒状の空間部で形成される。モータ室３１１のギヤ室３１２とは反対側の開口端部は、モータハウジング３１の先端部に複数のネジＮ１を介して取り付けられた保護板３３によって被覆されている。保護板３３は、例えば格子板やパンチメタルのような開口を有する板材で構成され、当該開口を介してモータ室３１１が外気（大気）と連通している。これにより、モータ室の放熱効果が高められる。
【００３３】
ギヤ室３１２は、モータハウジング３１とポンプハウジング１１（第２のハウジング部１１２）との間に区画され、同期ギヤ２３，２４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及びポンプハウジング１１の貫通孔Ｈを介してポンプ室１３と連通可能に構成される。貫通孔Ｈには、ポンプ室１３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。
【００３４】
モータハウジング３１は、モータ室３１１とギヤ室３１２との間に形成された環状の支持壁部３１４（図２参照）をさらに有する。支持壁部３１４は、モータ室３１１よりも径内方側へ突出し、その内周端部には円筒部材３２の外周面に接するシールリングＳ３が装着される装着溝が形成される。支持壁部３１４は、シールリングＳ３を支持する装着部として構成される。
【００３５】
ステータコア４２は、モータ室３１１に収容される。ステータコア４２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、円筒部材３２の周囲に配置される。ステータコア４２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４３が巻回されている。
【００３６】
ステータコア４２の外周面は、モータ室３１１の内周面に固定される。固定方法は特に限定されず、本実施形態では、焼嵌めにより、ステータコア４２の外周面がモータ室３１１に固定される。ステータコア４２の内周面は、円筒部材３２を介して、ロータコア４１の外周面に対向している。
【００３７】
円筒部材３２は、ロータコア４１とステータコア４２との間に配置され、内部にロータコア４１を収容する。円筒部材３２は、第１のスクリュー軸２１と同心的な軸心を有し、その軸方向の長さ（円筒部材３２の高さ）は、支持壁部３１４の厚みとモータ室３１１の軸方向長さとの総和にほぼ一致する。
【００３８】
図３は、円筒部材３２の拡大断面図である。
【００３９】
円筒部材３２は、開口端部３２１と閉塞端部３２２とを有するＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の合成樹脂材料の射出成形体で構成される。円筒部材３２が非磁性、非導電性の合成樹脂材料で構成されることにより、ロータコア４１とステータコア４２との間の電磁的相互作用を阻害することなく、所望とするモータ特性を確保することができる。
【００４０】
円筒部材３２は、段付き形状の円筒体で構成され、第１の円筒部３２３と、第２の円筒部３２４と、段部３２５とを有する。
【００４１】
第１の円筒部３２３は、開口端部３２１を含み、シールリングＳ３と接触する外周面を有する。第２の円筒部３２４は、閉塞端部３２２を含み、第１の円筒部３２３よりも小さい外径を有する。第２の円筒部３２４は、例えば、ステータコア４２の内径と同等の外径を有する。段部３２５は、第１の円筒部３２３から第２の円筒部３２４に向かって連続的又は段階的に外径が縮小する。段部３２５は、典型的にはテーパ面を含む。これに限られず、段部３２５は、階段状に径が離散的に縮小するように構成されてもよい。
【００４２】
第１及び第２の円筒部３２３，３２４はいずれも同一の内径を有する。すなわち、第１の円筒部３２３は第２の円筒部３２４よりも厚肉に形成されており、開口端部３２１側の強度の向上が図られている。閉塞端部３２２もまた、第２の円筒部３２４の他の領域よりも厚肉に形成されることで、閉塞端部３２２の強度の向上が図られる。しかも、閉塞端部３２２がドーム状に形成されているため、円筒部材３２の内圧の変動に伴う応力を分散することができる。閉塞端部３２２の外面には強度向上のためのリブが設けられてもよい。
【００４３】
さらに、円筒部材３２が段部３２５を有することで、モータ室３１１へ円筒部材３２を組み付けるに際して、シールリングＳ３の支持壁部３１４（装着部）からの脱落を防止することができる。そして、第２の円筒部３２４が薄肉に形成されることで、ロータコア４１とステータコア４２との間の磁気ギャップを小さくすることができる。
【００４４】
例えば図４Ａ〜Ｃに示すように、円筒部材３２は、ギヤ室３１２側からモータ室３１１へ挿入される。この際、支持壁部３１４に装着されたシールリングＳ３は、円筒部材３２の段部３２５を介して第１の円筒部３２３の外周面に摺接する。段部３２５が上述のようにテーパ面で構成されているため、シールリングＳ３は、支持壁部３１４の装着溝から脱落することなく段部３２５を乗り越え、第１の円筒部３２３へ到達することができる。
【００４５】
円筒部材３２は、段部３２５がステータコア４２の内周端部に接する位置までモータ室３１１へ挿入される。このとき、円筒部材３２の開口端部３２１は、支持壁部３１４のギヤ室３１２側の開口面３１４ａ（図３参照）と整列する位置、あるいは開口面３１４ａよりもモータ室３１１側に位置する。円筒部材３２の閉塞端部３２２は、保護板３３に接してもよいし、所定の間隙をおいて保護板３３に対向してもよい。
【００４６】
規制部材３４は、モータ室３１１からの円筒部材３２の離脱を防止するためのものである。規制部材３４は、支持壁部３１４に複数のネジ部材Ｎ２を介して取り付けられ、円筒部材３２の開口端部３２１とＹ軸方向に対向する。規制部材３４は、円筒部材３２の開口端部３２１と接触し、ステータコア４２に対する円筒部材３２の軸方向への移動を規制する。
【００４７】
規制部材３４は、開口部３４１を有する板状部品で構成される。開口部３４１の大きさは、ロータコア４１の外径よりも大きく、円筒部材３２の開口端部３２１の外径よりも小さい任意の大きさに形成される。本実施形態において開口部３４１は、円筒部材３２の開口端部３２１の内径と同等の大きさの開口径を有する。
【００４８】
規制部材３４は、典型的には金属板で構成されるが、ＰＰＳ等の合成樹脂材料で構成されてもよい。規制部材３４の厚みは特に限定されず、弾性変形可能な厚みで構成されてもよい。
【００４９】
［真空ポンプの動作］
続いて、以上のように構成される本実施形態の真空ポンプ１００の動作について説明する。
【００５０】
モータ４０の駆動により、第１のスクリュー軸２１及び第２のスクリュー軸２２が相対回転する。第１及び第２のスクリュー軸２１，２２の回転により、吸気口１４に接続された真空チャンバ内の気体が排気口１５へ移送される。これにより、上記真空チャンバの内部が排気される。
【００５１】
ロータコア４１は、円筒部材３２により密封される。このため、ポンプ室１３から軸受Ｂ２を介してギヤ室３１２及びロータコア４１に侵入した気体は、ポンプ外部（大気）への漏出を阻止される。さらに、円筒部材３２の外側は大気に開放されているため、ステータコア４２の放熱性が高められ、モータハウジング３１の内部通路３１３を循環する冷却媒体による冷却効果とも相俟って、高負荷時等におけるモータ４０の特性劣化が抑えられる。
【００５２】
さらに、円筒部材３２の閉塞端部３２２がドーム形状を有するため、円筒部材３２の内外の圧力差に起因して閉塞端部３２２に作用する応力を効果的に分散することができる。これにより、円筒部材３２の強度を向上させることができる。
【００５３】
なお、円筒部材３２は、上記圧力差によってモータ室３１１内を軸方向に所定量（例えば規制部材３４の弾性変形量に相当する変位）だけ移動可能に構成されてもよい。このような構造によっても円筒部材３２に作用する圧力の緩和を図ることができる。
【００５４】
［真空ポンプの組み立て方法］
続いて、本実施形態の真空ポンプ１００の組み立て方法について説明する。
【００５５】
本実施形態に係る真空ポンプ１００の組み立て方法は、第１のユニットＵ１を準備する工程と、第２のユニットＵ２を準備する工程と、第１及び第２のユニットＵ１，Ｕ２を相互に結合する工程とを有する。
【００５６】
第１のユニットＵ１は、図２に示すように、ポンプハウジング１１に、ロータコア４１を支持する第１のスクリュー軸２１と、第２のスクリュー軸２２とを組み込むことで作製される。
【００５７】
本実施形態では、第１のハウジング部１１１に第１及び第２のスクリュー軸２１，２２が組み込まれた後、第２のハウジング部１１２が複数の位置決めピンＰ１及びシール部材Ｓ１を介して第１のハウジング部１１１に結合される。第１及び第２のハウジング部１１１，１１２の結合には、図示せずとも複数のボルトが用いられる。
【００５８】
第２のユニットＵ２は、モータハウジング３１に、円筒部材３２と、円筒部材３２の周囲に配置されたステータコア４２と、円筒部材３２の外周面とモータハウジング３１の内周部との間に配置されたシールリングＳ３と、円筒部材３２の開口端部３２１に対向する規制部材３４とを組み込むことで作製される。
【００５９】
本実施形態では、モータハウジング３１のモータ室３１１にステータコア４２および保護板３３が固定され、支持壁部３１４の装着溝にシールリングＳ３が装着された後、円筒部材３２がモータ室３１１内に組み付けられる。円筒部材３２は段部３２５を有するため、シールリングＳ３を支持壁部３１４から脱落させることなく、円筒部材３２をモータ室３１１へ安定に組み付けることができる（図４Ａ〜Ｃ）。
【００６０】
円筒部材３２の組付け後、円筒部材３２の開口端部３２１に対向する規制部材３４がモータハウジング３１（支持壁部３１４）に組み付けられる。開口端部３２１は、規制部材３４に接してもよいし、所定の間隙をおいて規制部材３４に対向してもよい。
【００６１】
第１及び第２のユニットＵ１，Ｕ２の結合工程では、第１及び第２のユニットＵ１，Ｕ２をＹ軸方向に整列させた状態で、ポンプハウジング１１とモータハウジング３１とが複数の位置決めピンＰ２及びシール部材Ｓ２を介して相互に結合される。ポンプハウジング１１及びモータハウジング３１の結合には、図示せずとも複数のボルトが用いられる。
【００６２】
第１及び第２のユニットＵ１，Ｕ２の結合に際して、ポンプハウジング１１及びモータハウジング３１が相互に接する位置まで、ロータコア４１が円筒部材３２の内部に進入する。円筒部材３２は、シールリングＳ３を介してモータハウジング３１に固定されているため、モータ室３１１内に収容されたロータコア４１は、円筒部材３２により密封される。これにより、キャンドモータが構成される。
【００６３】
ここで、ロータコア４１がモータ室３１１へ向けて組み込まれる際、ステータコア４２との間の磁気的相互作用（磁力）によって、円筒部材３２の内周面に接触する場合がある。本実施形態において円筒部材３２は、ステータコア４２と規制部材３４との間に挟まれた状態でモータハウジング３１の内部に保持される。このため、円筒部材３２は、ロータコア４１により径方向への接触圧力を受けたとしても、モータ室３１１における相対位置の変化が阻止されるとともに、シールリングＳ３の装着位置に変動を生じさせることなく、ロータコア４１をステータコア４２と周方向に対向する位置まで安定に組み込むことができる。
【００６４】
例えば図５に、比較例に係るキャンドモータ５００の構成を示す。同図において、ロータコア６１を収容する円筒部材５２は、フランジ形状の開口端部５２１を有し、開口端部５２１の周縁に沿って配置されたシールリング８０を介してモータハウジング５１に装着される。ロータコア６１を支持する回転軸７１は、軸受７２を介してポンプハウジング５４に連結される。ポンプハウジング５４は、環状のシール部材８２を介して、ステータコア６２を収容するモータハウジング５１に結合される。
【００６５】
このとき、ロータコア６１とステータコア６２との磁気的相互作用により、ロータコア６１がＹ軸方向に関して傾斜して円筒部材５２の内周面に接触すると、円筒部材５２の姿勢が変化したり、円筒部材５２の姿勢変化に起因してシールリング８０の装着位置にずれが生じたり、あるいは、シールリング８０が脱落したりするおそれがある。
【００６６】
さらに、シールリング８０が円筒部材５２のフランジ状の開口端部５２１の周囲に配置されているため、モータハウジング５１へ円筒部材５２を装着する際、シールリング８０が開口端部５２１を乗り越えられずにステータコア６２側へ押し退けられたり、部分的に装着位置がずれたりすることがある。このようなシールリング８０の状態は、円筒部材５２を装着した後では確認することができないため、円筒部材５２のシール不良が発見されることなく、キャンドモータ５００が組み立てられるおそれがある。
【００６７】
これに対して本実施形態の真空ポンプ１００によれば、図２に示すように円筒部材３２がステータコア４２と規制部材３４との間に挟まれた状態でモータハウジング３１の内部に保持されているため、モータ室３１１における円筒部材３２の相対位置の変動が規制される。これにより、ロータコア４１により径方向への接触圧力を受けたとしても、円筒部材３２やシールリングＳ３の装着位置の変動が防止され、組立作業が容易となる。
【００６８】
比較例に係るキャンドモータ５００は、円筒部材５２の開口端部５２１がフランジ形状を有しているため、円筒部材５２の内部の圧力変化に応じてフランジ部と円筒部の境界部に応力集中が繰り返し発生しやすく、これが原因で円筒部材５２が破損しやすいという問題がある。
【００６９】
これに対して本実施形態では、円筒部材３２がその開口端部３２１にフランジ部を有さない直筒形状に形成されているため、円筒部材３２の内部の圧力変化に伴う応力を円筒部材の内壁面全体で受けることができる。これにより、円筒部材３２が合成樹脂等の比較的低強度な材料で構成される場合であっても、上記圧力変化による円筒部材３２の破損を確実に防止して、真空ポンプ１００の耐久性を高めることができる。
【００７０】
さらに、本実施形態の真空ポンプ１００によれば、モータ室３１１において円筒部材３２を位置決めする規制部材３４を備えているため、円筒部材３２にネジ締結部を設けてモータ室へ直接固定する場合等と比較して、上記圧力変化による円筒部材３２の局所的な変形を防止することができる。しかも、シールリングＳ３を介して支持壁部３１４に装着される円筒部材３２の開口端部３２１が円筒形状に形成されているため、上記圧力変化に伴って発生する応力を開口端部３２１の円周方向に均一に分散して、円筒部材３２の所望とする耐圧特性を確保することができる。
【００７１】
一方、本実施形態によれば、円筒部材３２の周面部にテーパ状の段部３２５が設けられているため、モータハウジング３１へ円筒部材３２を組み付ける際、シールリングＳ３は、その装着位置に変動を生じさせることなく、第１の円筒部３２３側へ安定に乗り上げることが可能となる。これにより、円筒部材３２の装着によるシールリングＳ３の意図しない位置ずれを阻止して、ポンプ組立時におけるシールリングＳ３の信頼性を確保することができるとともに、組立作業性の向上を図ることができる。
【００７２】
さらに本実施形態によれば、モータハウジング３１がモータ室３１１だけでなくギヤ室３１２をも有しているため、ギヤ室３１２を形成するための別途のケーシングが不要となり、組立作業性の更なる向上を図ることができる。
【００７３】
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。
【００７４】
例えば以上の実施形態では、真空ポンプ１００として、スクリューポンプを例に挙げて説明したが、これに限られず、ルーツポンプあるいはメカニカルブースタポンプ等にも本発明は適用可能である。
【００７５】
また、単一の回転軸を有するロータリポンプやスクロールポンプにも、本発明は適用可能である。
【００７６】
さらに、円筒部材３２は、段部３２５を有さず、ストレートに構成されてもよい。この場合、例えばメンテナンス時において、円筒部材を保護板３３が取り付けられるモータハウジング３１の先端側から抜き出すことができる。
【符号の説明】
【００７７】
１１…ポンプハウジング
１３…ポンプ室
１４…吸気口
１５…排気口
２１…第１のスクリュー軸
２２…第２のスクリュー軸
２３，２４…同期ギヤ
３１…モータハウジング
３１１…モータ室
３１２…ギヤ室
３１４…支持壁部
３２…円筒部材
３２１…開口端部
３２２…閉塞端部
３２３…第１の円筒部
３２４…第２の円筒部
３２５…段部
３４…規制部材
４０…モータ
４１…ロータコア
４２…ステータコア
１００…真空ポンプ
Ｂ１，Ｂ２…軸受
Ｓ３…シールリング
Ｕ１…第１のユニット
Ｕ２…第２のユニット
【要約】
本発明の一形態に係る真空ポンプは、第１のユニットと、第２のユニットとを具備する。第１のユニットは、ロータコアと、ロータコアを支持し一軸方向に延びる第１の回転軸と、第１の回転軸を収容するポンプハウジングと、を有する。第２のユニットは、円筒部材と、ステータコアと、モータハウジングと、シールリングと、規制部材とを有する。円筒部材は、開口端部と閉塞端部とを有し、ロータコアを収容する。ステータコアは、円筒部材の周囲に配置される。モータハウジングは、円筒部材とステータコアとを収容し、ポンプハウジングに結合される。シールリングは、円筒部材とモータハウジングとの間に配置される。規制部材は、モータハウジングに取り付けられ、円筒部材の開口端部と上記一軸方向に対向する。【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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