6779528 ドライ真空ポンプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6779528

(24)【登録日】2020年10月16日

(45)【発行日】2020年11月4日

(54)【発明の名称】ドライ真空ポンプ

(51)【国際特許分類】

   F04C 27/00 20060101AFI20201026BHJP

   F04C 25/02 20060101ALI20201026BHJP

【ＦＩ】

   F04C27/00 331

   F04C25/02 K

【請求項の数】9

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-162868(P2017-162868)

(22)【出願日】2017年8月25日

(65)【公開番号】特開2019-39396(P2019-39396A)

(43)【公開日】2019年3月14日

【審査請求日】2019年8月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】591255689

【氏名又は名称】樫山工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090170

【弁理士】

【氏名又は名称】横沢 志郎

(72)【発明者】

【氏名】堤 修三

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 秀明

(72)【発明者】

【氏名】黒澤 一

(72)【発明者】

【氏名】小林 良平

【審査官】 岸 智章

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００８／１５２７１３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００２−１２２０８７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｃ ２５／０２

Ｆ０４Ｃ ２７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ロータがそれぞれ取り付けられている平行に延びる一対のロータ軸と、
前記ロータおよび前記ロータ軸が収容されたポンプ室と、
前記ポンプ室に仕切り壁を介して隣接配置され、前記ロータ軸の間で回転を伝達するギヤ列が収容されたギヤ室と、
前記仕切り壁に形成した一対の軸孔を通って前記ポンプ室から前記ギヤ室内に延びる前記ロータ軸のそれぞれの軸端部と、
前記軸孔と前記軸端部の間をシールする軸シールと、
前記仕切り壁に設けられ、前記軸孔の内周面において、前記軸シールに対して前記ギヤ室の側の部位に開口する第１開口端および前記軸シールに対して前記ポンプ室の側の部位に開口する第２開口端と、
前記仕切り壁に形成されており、前記第１開口端を備えた第１ダンパー室と、
前記仕切り壁に形成されており、前記第２開口端を備えた第２ダンパー室と、
前記仕切り壁に形成されており、前記第１ダンパー室と前記第２ダンパー室との間を連通し、前記ギヤ室には連通していない連通路と、
前記連通路に設けたオリフィスと、
前記軸孔内における前記第１開口端よりも前記ギヤ室の側の位置において、前記軸端部を支持する軸受と、
を有しているドライ真空ポンプ。

【請求項2】

請求項１において、
前記連通路における前記第１ダンパー室と前記オリフィスの間の通路部分に配置したオイルフィルタを有しているドライ真空ポンプ。

【請求項3】

請求項２において、
前記第１ダンパー室および前記第２ダンパー室は、それぞれ、前記軸端部を取り囲む状態に形成されており、
前記ロータ軸を水平に配置した状態において、
前記第１ダンパー室から前記オイルフィルタに至る前記連通路の部分は、前記第１ダンパー室における上端部から上方に延びているドライ真空ポンプ。

【請求項4】

ロータがそれぞれ取り付けられている平行に延びる一対のロータ軸と、
前記ロータおよび前記ロータ軸が収容されたポンプ室と、
前記ポンプ室に仕切り壁を介して隣接配置され、前記ロータ軸の間で回転を伝達するギヤ列が収容されたギヤ室と、
前記仕切り壁に形成した一対の軸孔を通って前記ポンプ室から前記ギヤ室内に延びる前記ロータ軸のそれぞれの軸端部と、
前記軸孔と前記軸端部の間をシールする軸シールと、
前記仕切り壁に設けられ、前記軸孔の内周面における前記ギヤ室の側の部位に開口する第１開口端および前記軸シールの側の部位に開口する第２開口端を備えた通気路と、
前記通気路における前記第１開口端の側に設けた圧力緩衝用の第１ダンパー室および前記第２開口端の側に設けた圧力緩衝用の第２ダンパー室と、
前記通気路における前記第１、第２ダンパー室の間の通路部分に設けたオリフィスと、
前記軸孔内における前記通気路の前記第１開口端よりも前記ギヤ室の側の位置において、前記軸端部を支持する軸受と
を有しており、
前記軸シールは、第１軸シールおよび第２軸シールを備え、
前記通気路の前記第１開口端は、前記軸受と前記第１軸シールとの間に位置し、
前記通気路の前記第２開口端は、前記第１軸シールと前記第２軸シールとの間に位置しているドライ真空ポンプ。

【請求項5】

ロータがそれぞれ取り付けられている平行に延びる一対のロータ軸と、
前記ロータおよび前記ロータ軸が収容されたポンプ室と、
前記ポンプ室に仕切り壁を介して隣接配置され、前記ロータ軸の間で回転を伝達するギヤ列が収容されたギヤ室と、
前記仕切り壁に形成した一対の軸孔を通って前記ポンプ室から前記ギヤ室内に延びる前記ロータ軸のそれぞれの軸端部と、
前記軸孔と前記軸端部の間をシールする軸シールと、
前記仕切り壁に設けられ、前記軸孔の内周面における前記ギヤ室の側の部位に開口する第１開口端および前記軸シールの側の部位に開口する第２開口端を備えた通気路と、
前記通気路における前記第１開口端の側に設けた圧力緩衝用の第１ダンパー室および前記第２開口端の側に設けた圧力緩衝用の第２ダンパー室と、
前記通気路における前記第１、第２ダンパー室の間の通路部分に設けたオリフィスと、
前記軸孔内における前記通気路の前記第１開口端よりも前記ギヤ室の側の位置において、前記軸端部を支持する軸受と
を有しており、
前記仕切り壁は、前記ギヤ室の側に位置する第１壁板と前記ポンプ室の側に位置する第２壁板とを備え、
前記第１壁板の内部には、前記通気路における前記第１開口端から前記第２ダンパー室に至る部分が形成され、
前記第１壁板と前記第２壁板の合わせ面の間には、前記通気路における前記第２ダンパー室から前記第２開口端までの部分が形成されているドライ真空ポンプ。

【請求項6】

請求項５において、
前記軸シールは、第１軸シールおよび第２軸シールを備え、
前記第１軸シールおよび前記軸受は、前記第１壁板に取り付けられ、
前記第２軸シールは、前記第２壁板に取り付けられ、
前記通気路の前記第１開口端は、前記軸受と前記第１軸シールとの間に位置し、
前記通気路の前記第２開口端は、前記第１軸シールと前記第２軸シールとの間に位置しているドライ真空ポンプ。

【請求項7】

請求項６において、
前記通気路における前記第１ダンパー室と前記オリフィスの間の通路部分に配置したオイルフィルタを有し、
前記第１ダンパー室および前記第２ダンパー室は、それぞれ、前記軸端部を取り囲む状態に形成されており、
前記ロータ軸を水平に配置した状態において、
前記第１ダンパー室から前記オイルフィルタに至る前記通気路の部分は、前記第１ダンパー室における上端部から上方に延びており、前記第１ダンパー室における下端部は、前記仕切り壁に形成した横方向に延びる下部通路を介して、前記ギヤ室の内部における下側に形成されるオイル溜め部分に連通しているドライ真空ポンプ。

【請求項8】

請求項７において、
前記ロータ軸の一方を回転駆動するモータを有し、
前記ポンプ室は、前記ロータ軸の軸線方向に配列された複数のポンプ室を備えた多段ポンプ室であり、
前記ロータは、前記ポンプ室のそれぞれの内部に位置するように、前記ロータ軸のそれぞれに取り付けた複数対のルーツロータであるドライ真空ポンプ。

【請求項9】

請求項１において、
前記ポンプ室は、ポンプ軸線方向に配列された複数のポンプ室を備えた多段ポンプ室であり、
前記一対のロータ軸は、前記多段ポンプ室を前記ポンプ軸線方向に貫通して延びる駆動軸および従動軸であり、
前記ロータは、前記ポンプ室のそれぞれの内部に位置するように、前記駆動軸および前記従動軸のそれぞれに取り付けた複数対のポンプロータであり、
前記仕切り壁は、前記多段ポンプ室におけるギヤ室側端壁であり、
前記一対の軸孔は、前記多段ポンプ室における前記ギヤ室側端壁に貫通する状態に形成した駆動軸ギヤ室側軸孔および従動軸ギヤ室側軸孔であり、
前記軸端部は、前記駆動軸ギヤ室側軸孔を貫通して延びる前記駆動軸の駆動軸ギヤ室側軸端部、および前記従動軸ギヤ室側軸孔を貫通して延びる前記従動軸の従動軸ギヤ室側軸端部であり、
前記軸シールは、前記駆動軸ギヤ室側軸孔と前記駆動軸ギヤ室側軸端部との間をシールしている駆動軸ギヤ室側軸シール、および前記従動軸ギヤ室側軸孔と前記従動軸ギヤ室側軸端部との間をシールしている従動軸ギヤ室側軸シールであり、
更に、前記多段ポンプ室を挟み、前記ポンプ軸線方向における前記ギヤ室とは反対側に配置され、前記駆動軸を回転駆動するモータを有しており、
前記駆動軸は、前記ポンプロータが取り付けられているポンプ軸部、および前記モータのモータロータが取り付けられているモータ軸部を備えているドライ真空ポンプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は多段ルーツポンプなどのドライ真空ポンプに関する。更に詳しくは、一対のロータ軸を逆方向に同期回転させるためのギヤ列が収容されたギヤ室からポンプ室への潤滑用のオイルの移動を防止あるいは抑制する潤滑剤流出防止構造を備えたドライ真空ポンプに関する。

【背景技術】

【0002】

ドライ真空ポンプとして、本願出願人は、特許文献１において、ギヤ室からポンプ室へのオイルの移動を防止するための潤滑剤流出防止構造を備えた多段ルーツポンプを提案している。この多段ルーツポンプでは、ポンプ室の一方の側に、ポンプ駆動用のモータが配置され、他方の側に、駆動側のロータ軸の回転を従動側のロータ軸に伝達するためのギヤ列が収容されたギヤ室が配置されている。ポンプ室の端壁部分に形成した軸孔を貫通してギヤ室内に延びているロータ軸の軸端部には、リップシールからなる軸シールが取り付けられている。

【0003】

ポンプ運転時に、ポンプ室には、大気圧状態から真空に、急激な圧力変化が生じる。急減な圧力変化が生じると、潤滑用のオイルが、大気圧状態のギヤ室の側からポンプ室の側に移動し、軸シールを介してポンプ室に流入するおそれがある。急激な圧力変化に起因するオイルの移動を防止するために、特許文献１においては、ポンプ室とギヤ室の間を仕切っている端壁部分に、圧力緩衝用の中間室を備えた通気経路からなる潤滑剤流出防止構造が組み込まれている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第２００８／１５２７１３号パンフレット

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の目的は、ポンプ室とギヤ室の間に生じる大きな圧力変化に起因するオイルの移動を確実に防止あるいは抑制可能な改良された潤滑剤流出防止構造を備えたドライ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】

【0006】

上記の課題を解決するために、本発明のドライ真空ポンプは、
ロータがそれぞれ取り付けられている平行に延びる一対のロータ軸と、
前記ロータおよび前記ロータ軸が収容されたポンプ室と、
前記ポンプ室に仕切り壁を介して隣接配置され、前記ロータ軸の間で回転を伝達するギヤ列が収容されたギヤ室と、
前記仕切り壁に形成した一対の軸孔を通って前記ポンプ室から前記ギヤ室内に延びる前記ロータ軸のそれぞれの軸端部と、
前記軸孔と前記軸端部の間をシールする軸シールと、
前記仕切り壁に設けられ、前記軸孔の内周面において、前記軸シールに対して前記ギヤ室の側の部位に開口する第１開口端および前記軸シールに対して前記ポンプ室の側の部位に開口する第２開口端と、
前記仕切り壁に形成されており、前記第１開口端を備えた第１ダンパー室と、
前記仕切り壁に形成されており、前記第２開口端を備えた第２ダンパー室と、
前記仕切り壁に形成されており、前記第１ダンパー室と前記第２ダンパー室との間を連通し、前記ギヤ室には連通していない連通路と、
前記連通路に設けたオリフィスと（流量絞り孔）と、
前記軸孔内における前記第１開口端よりも前記ギヤ室の側の位置において、前記軸端部を支持する軸受とを有していることを特徴としている。

【0007】

仕切り壁の軸孔における軸シールとギヤ室との間に、第１ダンパー室、オリフィスおよび第２ダンパー室を介して連通する通気路からなる潤滑剤流出防止構造が組み込まれている。ポンプ運転時に、ポンプ室側に大気圧状態から真空に急激な圧力変化が生じることがある。ポンプ室に生じる急激な圧力変化は、オリフィスを介して連通している第１、第２ダンパー室によって大幅に緩和されるので、ギヤ室の側では、緩やかな圧力変化に変わる。この結果、急激な圧力変化に起因して、ギヤ室からポンプ室の側に向かう一時的に生じる強い吸引力によって、ギヤ室内のオイルがポンプ室の側に移動し、軸シールからポンプ室の側に流入するという弊害を、確実に防止あるいは抑制できる。

【0008】

ここで、通気路における第１ダンパー室とオリフィスの間の通路部分には、オイルフィルタが配置されていることが望ましい。

【0009】

ポンプ室の側において急激な圧力変化が生じた場合に、大気圧状態のギヤ室から真空側に変化した第１ダンパー室に移動するオイルが、圧力低下によりミスト状態になることがある。オリフィスの手前にオイルフィルタが配置されているので、ミスト状のオイルが、このオイルフィルタに付着して捕捉され、ポンプ室の側に移動することが阻止される。

【0010】

第１ダンパー室および第２ダンパー室を、それぞれ、ロータ軸の軸端部を取り囲む状態に形成できる。この場合、ロータ軸が水平となるドライ真空ポンプの設置状態において、第１ダンパー室からオイルフィルタに至る通気路の部分を、第１ダンパー室における上端部から上方に延ばす。このようにすれば、オイルフィルタに捕捉したオイルが、自重により落下するので、オイルフィルタの詰まりを防止できる。

【0011】

なお、第１ダンパー室における下端部を、仕切り壁に形成した下部通路を介して、ギヤ室の内部における下側に位置するオイル溜め部分に連通させておいてもよい。

【0012】

軸シールとして、第１軸シールおよび第２軸シールからなる２段の軸シールを用いることができる。この場合には、通気路の第１開口端を、軸受と第１軸シールとの間に位置させ、通気路の第２開口端を、第１軸シールと第２軸シールとの間に位置させる。

【0013】

このようにすれば、ギヤ室側の第１軸シールの間に生じる圧力差、およびポンプ室側の第２軸シールの間に生じる圧力差を共に低減できる。よって、軸シールの間に大きな圧力差が生じて、オイル、気体が、ギヤ室からポンプ室の側に移動するという弊害を、確実に防止あるいは抑制できる。

【0014】

ドライ真空ポンプは、例えば、多段ルーツポンプである。多段ルーツポンプは、ロータ軸の一方を回転駆動するモータを有し、ポンプ室として、ロータ軸の軸線方向に配列された複数のポンプ室を備えた多段ポンプ室を備えており、ロータとして、ポンプ室のそれぞれの内部に位置するように、ロータ軸のそれぞれに取り付けた複数対のルーツロータを備えている。

【0015】

本発明において、上記の潤滑剤流出防止構造が組み込まれた仕切り壁には、アルミニウム合金などの鋳造品が用いられる。このような場合において、仕切り壁を、ギヤ室側に位置する第１壁板とポンプ室の側に位置する第２壁板からなる２分割構造とすることが望ましい。例えば、第１壁板の内部には、通気路における第１開口端から、第１ダンパー室を介して、第２ダンパー室に至るまでの部分を形成し、第１壁板と第２壁板の合わせ面の間に、通気路における第２ダンパー室から第２開口端までの部分を形成する。第１、第２ダンパー室を備えた複雑な通気路が内部に構成された仕切り壁を、金属の鋳造品から容易に製作できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、本発明の実施の形態に係る多段ルーツポンプを、そのポンプ中心軸線を含む水平面で切断した場合の概略断面図、および、ポンプ中心軸線を含む垂直面で切断した場合の概略断面図である。

【図2】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、図１（ａ）、（ｂ）の多段ルーツポンプにおける多段ポンプ室とギヤ室の間に設けた潤滑剤流出防止構造が組み込まれている部分を示す概略部分断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態に係る多段ルーツポンプを説明する。図１（ａ）は、本実施の形態に係る多段ルーツポンプを、そのポンプ中心軸線を含む水平面で切断した場合の概略断面図であり、図１（ｂ）は、ポンプ中心軸線を含む垂直面で切断した場合の概略断面図である。

【0018】

（全体構成）
本実施の形態に係る多段ルーツポンプ１は、多段ポンプ室２、モータ３およびギヤ室４を備えている。多段ポンプ室２を挟み、ポンプ中心軸線１ａの方向の一方の側にモータ３が配置され、他方の側にギヤ室４が配置されている。多段ポンプ室２は、筒状のポンプハウジング５と、その両側に取り付けたモータ側軸受ハウジング６およびギヤ室側軸受ハウジング７とによって区画形成されている。ギヤ室側軸受ハウジング７は、多段ポンプ室２とギヤ室４との間を仕切る仕切り壁である。ギヤ室４は、ギヤ室側軸受ハウジング７に取り付けたカップ形状のギヤ室ハウジング８の内部に形成されている。多段ルーツポンプ１は、想像線で示すように、ケーシング９によって全体が覆い隠されている。また、ポンプ中心軸線１ａが水平となる横置き状態で使用される。

【0019】

多段ポンプ室２は、ポンプ中心軸線１ａの方向に、複数のポンプ室に区画されている。本例では４段のポンプ室を備えており、ギヤ室４の側（第２の側）からモータ３の側（第１の側）に向けて、真空側のポンプ室１１、中段のポンプ室１２、１３および大気側のポンプ室１４が、この順序に配列されている。真空側のポンプ室１１が最大容積のポンプ室であり、大気側のポンプ室１４が最小容積のポンプ室であり、上流側の中段のポンプ室１２は大気側のポンプ室１１よりも小さな容積のポンプ室であり、下流側の中段のポンプ室１３は、それよりも更に小さな容積のポンプ室である。各ポンプ室１１〜１４の配列順は、本例に限定されるものではない。

【0020】

真空側のポンプ室１１は中段のポンプ室１２に連通し、ポンプ室１２はポンプ室１３に連通し、ポンプ室１３は大気側のポンプ室１４に連通している。また、真空側のポンプ室１１はポンプ吸気口１５に連通し、大気側のポンプ室１４はポンプ排気口１６に連通している。ポンプ吸気口１５は、ポンプハウジング５におけるギヤ室側軸受ハウジング７の側の端部の上側部分に形成されている。ポンプ排気口１６は、ポンプハウジング５におけるモータ側軸受ハウジング６の側の端部の上側部分に形成されている。

【0021】

多段ポンプ室２の内部を、駆動軸１７および従動軸１８（一対のロータ軸）が貫通して延びている。駆動軸１７および従動軸１８は、水平方向に一定の間隔を開けて、平行に延びている。駆動軸１７の中心軸線がポンプ中心軸線１ａである。駆動軸１７は、多段ポンプ室２を貫通して延びるポンプ軸部１７Ａおよびモータ３を貫通して延びるモータ軸部１７Ｂが一体形成された１本の軸である。駆動軸１７のポンプ軸部１７Ａの部分、および従動軸１８には、各ポンプ室１１〜１４内に位置するように複数対のまゆ型ロータ２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂが取り付けられている。

【0022】

モータ３は例えばインダクションモータであり、筒状のモータハウジング３１と、この内周面に組み付けたモータステータ３２と、モータステータ３２の内側に同軸に配置したモータロータ３３とを備えている。モータロータ３３は、その中心を貫通して延びている駆動軸１７のモータ軸部１７Ｂに同軸に固定されている。このように、本例では、モータ３として、ビルトイン・タイプのインダクションモータを用いている。

【0023】

駆動軸１７におけるモータ軸部１７Ｂの先端側の軸端部１７ｂは、モータステータ３２から突出している。この軸端部１７ｂの先端部には、モータ冷却用のシロッコファン３４が取り付けられている。

【0024】

駆動軸１７は、駆動軸モータ側軸受２５および駆動軸ギヤ室側軸受２６によって、回転自在の状態で支持されている。駆動軸モータ側軸受２５は、モータ側軸受ハウジング６に形成した軸孔６ａに装着されており、駆動軸１７におけるポンプ軸部１７Ａとモータ軸部１７Ｂとの間の軸部分１７ａを支持している。駆動軸ギヤ室側軸受２６は、ギヤ室側軸受ハウジング７に形成した軸孔７ａに装着されており、駆動軸１７におけるポンプ軸部１７Ａの駆動軸ギヤ室側軸端部１７ｃを支持している。

【0025】

同様に、従動軸１８は、従動軸モータ側軸受２７および従動軸ギヤ室側軸受２８によって回転自在の状態で支持されている。従動軸モータ側軸受２７は、モータ側軸受ハウジング６に形成した軸孔６ｂに装着されており、従動軸１８の従動軸モータ側軸端部１８ａを支持している。従動軸ギヤ室側軸受２８は、ギヤ室側軸受ハウジング７に形成した軸孔７ｂに装着されており、従動軸１８の従動軸ギヤ室側軸端部１８ｂを支持している。

【0026】

本例では、固定側軸受である駆動軸モータ側軸受２５および従動軸モータ側軸受２７として、グリース封入式の軸受を用いている。反対側の可動側軸受である駆動軸ギヤ室側軸受２６および従動軸ギヤ室側軸受２８は、オイル潤滑式の軸受であり、ギヤ室４に貯留された潤滑用のオイルによって潤滑される。

【0027】

駆動軸１７の駆動軸ギヤ室側軸端部１７ｃおよび従動軸１８の従動軸ギヤ室側軸端部１８ｂの先端部は、それぞれ、ギヤ室４内に突出している。駆動軸ギヤ室側軸端部１７ｃには駆動側タイミングギヤ４２が取り付けられ、従動軸ギヤ室側軸端部１８ｂには従動側タイミングギヤ４３が取り付けられている。駆動側タイミングギヤ４２および従動側タイミングギヤ４３は相互にかみ合っており、駆動軸１７の回転に同期して、従動軸１８が反対方向に同期回転するようになっている。

【0028】

（潤滑剤流出防止構造）
図２（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、図１（ａ）および（ｂ）における潤滑剤流出防止構造が組み込まれているギヤ室側の部分を示す概略部分断面図である。これらの図を参照して説明すると、ギヤ室側軸受ハウジング７に形成した一対の軸孔７ａ、７ｂを貫通して、駆動軸ギヤ室側軸端部１７ｃおよび従動軸ギヤ室側軸端部１８ｂがギヤ室４内に延びている。駆動軸ギヤ室側軸端部１７ｃは駆動軸ギヤ室側軸受２６によって支持され、従動軸ギヤ室側軸端部１８ｂは従動軸ギヤ室側軸受２８によって支持されている。

【0029】

駆動軸１７の側において、軸孔７ａと駆動軸ギヤ室側軸端部１７ｃとの間は、一定の間隔で配置したリップシール６１ａ（第１軸シール）およびリップシール６１ｂ（第２軸シール）からなる２段の軸シール６１によって、シールされている。同様に、従動軸１８の側において、軸孔７ｂと従動軸ギヤ室側軸端部１８ｂとの間は、一定の間隔で配置したリップシール６２ａ（第１軸シール）およびリップシール６２ｂ（第２軸シール）からなる２段の軸シール６２によって、シールされている。

【0030】

多段ルーツポンプ１の運転時に、多段ポンプ室２の側に、大気から真空側に、急激な圧力変化が生じることがある。急激な圧力変化によって、ギヤ室４の側から多段ポンプ室２の側に向かう大きな吸引力が生じ、オイルがギヤ室４から多段ポンプ室２の側に移動するおそれがある。本例では、ギヤ室側軸受ハウジング７に潤滑剤流出防止構造を設けて、オイルがギヤ室４から多段ポンプ室２の側に移動することを防止している。

【0031】

詳細に説明すると、本例のギヤ室側軸受ハウジング７は、第１軸受ハウジング７１（第１壁板）および第２軸受ハウジング７２（第２壁板）からなる２分割構造のハウジングである。第２軸受ハウジング７２は板状のハウジングであり、多段ポンプ室２のポンプハウジング５に取り付けられ、多段ポンプ室２の端壁部分を形成している。第１軸受ハウジング７１は第２軸受ハウジング７２にギヤ室４の側から取り付けられている。第１軸受ハウジング７１における第２軸受ハウジングとは反対側の端面に、ギヤ室ハウジング８が取り付けられている。

【0032】

第１、第２軸受ハウジング７１、７２を貫通して、一対の軸孔７ａ、７ｂが形成されている。第１軸受ハウジング７１の各軸孔内周面部分における第２軸受ハウジング７２の側の端に、軸シール６１、６２の一方のリップシール６１ａ、６２ａが取り付けられている。第２軸受ハウジング７２の各軸孔内周面部分における第１軸受ハウジング７１の側の端に、軸シール６１、６２の他方のリップシール６１ｂ、６２ｂが取り付けられている。また、第１軸受ハウジング７１の各軸孔内周面部分におけるギヤ室４の側の端に、駆動軸ギヤ室側軸端部１７ｃを支持する駆動軸ギヤ室側軸受２６、従動軸ギヤ室側軸端部１８ｂを支持する従動軸ギヤ室側軸受２８が取り付けられている。なお、駆動軸ギヤ室側軸端部１７ｃ、従動軸ギヤ室側軸端部１８ｂには、それぞれ、円筒状カラーが装着されており、これらの外周面と、軸孔７ａ、７ｂとの間が、軸シール６１、６２によってシールされている。

【0033】

図２（ｂ）に示すように、第１軸受ハウジング７１には、各軸孔７ａ、７ｂをそれぞれ取り囲む状態に、圧力緩衝用の環状の第１ダンパー室７３が形成されている（図においては、一方の第１ダンパー室７３を示す。）。第１ダンパー室７３は、内周側が軸孔７ａ、７ｂの内周面に開口する開口端７３ａ（第１開口端）となっている。

【0034】

多段ルーツポンプ１を横置きに設置した状態において、第１ダンパー室７３における下端に位置する部分は、第１軸受ハウジング７１に形成した横方向に延びる下部連通路７４を介して、ギヤ室４における下側に形成されるオイル溜め部分４ａに連通している。下部連通路７４を省略して、第１ダンパー室７３をギヤ室４とは別個の室とすることもできる。

【0035】

多段ルーツポンプ１を横置きに設置した状態において、第１ダンパー室７３における上端に位置する部分は、第１軸受ハウジング７１に形成した上方に延びる上部連通路７５の下端に連通している。上部連通路７５の上端部には所定サイズの網目のオイルフィルタ７６が取り付けられている。上部連通路７５におけるオイルフィルタ７６の上側部分は、オリフィス７７が配置された下方に延びる連通路７８を介して、第１軸受ハウジング７１の側の圧力緩衝用の第２ダンパー室７９に連通している。第１軸受ハウジング７１におけるオイルフィルタ７６が取り付けられている部分の上方には、カバー７１ａが取り付けられている。カバー７１ａを外して、オイルフィルタ７６の部分に外部からアクセス可能である。

【0036】

次に、第２ダンパー室７９は、第１、第２軸受ハウジング７１、７２における合わせ面の部分において、軸孔７ａ、７ｂを取り囲む状態に形成されている。第２ダンパー室７９には、軸孔７ａ、７ｂに直交する方向に延びる連通路８０の外周端が連通している。連通路８０は第２ダンパー室７９よりも狭い幅の通路であり、その内周端は、リップシール６１ａ、６１ｂの間、および、リップシール６２ａ、６２ｂの間を通って、軸孔７ａ、７ｂの内周面に開口した開口端８０ａ（第２開口端）となっている。

【0037】

本例では、ギヤ室側軸受ハウジング７に、潤滑剤流出防止構造を備えた通気路が形成されている。通気路は、軸孔７ａ、７ｂにおけるギヤ室側の部分に連通する開口端７３ａから、第１ダンパー室７３、オイルフィルタ７６が配置された上部連通路７５、オリフィス７７が配置された連通路７８、第２ダンパー室７９および第２ダンパー室７９を介して、軸孔７ａ、７ｂの軸シール６１、６２の側の部分に連通する開口端８０ａに至る。

【0038】

オリフィス７７を介して連通する第１、第２ダンパー室７３、７９が配置されている。これらによる２段階の圧力緩衝効果によって、多段ポンプ室２に生じる急激な圧力変化に起因するギヤ室４の側の圧力変化が大幅に緩和される。急激な圧力変化に起因して、オイルが、ギヤ室４から多段ポンプ室２の側に移動し、軸シール６１、６２を介して、多段ポンプ室２の側に流入する弊害を、確実に防止あるいは抑制できる。

【0039】

また、ギヤ室４から第１ダンパー室７３に移動し、圧力低下によってミスト状になったオイルは、上部連通路７５に配置されているオイルフィルタ７６に付着して捕捉される。オイルフィルタ７６に付着したオイルは、ここから下方に落下する。ミスト状のオイルが、第２ダンパー室７９の側に移動することを確実に防止できる。

【0040】

（その他の実施の形態）
上記の多段ルーツポンプ１は、モータ３としてビルトイン・タイプのインダクションモータを用いている。モータ３として、ビルトイン・タイプのインダクションモータ以外の各種のモータを使用でき、例えば、キャンドモータを使用できる。また、例えば、モータ３として汎用モータを使用し、そのモータ軸がカップリングを介して、ロータ軸に連結されている構成のルーツポンプにも、本発明を適用可能である。さらに、本発明による潤滑剤流出防止構造は、ルーツポンプ以外のドライ真空ポンプに対しても、ギヤ室からポンプ室への潤滑用のオイルの移動を防止あるいは抑制するために用いることができる。

【符号の説明】

【0041】

１ 多段ルーツポンプ
１ａ ポンプ中心軸線
２ 多段ポンプ室
３ モータ
４ ギヤ室
４ａ オイル溜め部分
５ ポンプハウジング
６ モータ側軸受ハウジング
６ａ、６ｂ 軸孔
７ ギヤ室側軸受ハウジング
７ａ、７ｂ 軸孔
８ ギヤ室ハウジング
１１、１２、１３、１４ ポンプ室
１５ ポンプ吸気口
１６ ポンプ排気口
１７ 駆動軸
１７Ａ ポンプ軸部
１７Ｂ モータ軸部
１７ａ 軸部分
１７ｂ 軸端部
１７ｃ 駆動軸ギヤ室側軸端部
１８ 従動軸
１８ａ 従動軸モータ側軸端部
１８ｂ 従動軸ギヤ室側軸端部
２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂ まゆ型ロータ
２５ 駆動軸モータ側軸受
２６ 駆動軸ギヤ室側軸受
２７ 従動軸モータ側軸受
２８ 従動軸ギヤ室側軸受
３１ モータハウジング
３２ モータステータ
３３ モータロータ
３４ シロッコファン
４２ 駆動側タイミングギヤ
４３ 従動側タイミングギヤ
６１ 軸シール
６１ａ、６１ｂ リップシール
６２ 軸シール
６２ａ、６２ｂ リップシール
７１ 第１軸受ハウジング
７１ａ カバー
７２ 第２軸受ハウジング
７３ 第１ダンパー室
７３ａ 開口端
７４ 下部連通路
７５ 上部連通路
７６ オイルフィルタ
７７ オリフィス
７８ 連通路
７９ 第２ダンパー室
８０ 連通路
８０ａ 開口端

【図1】

【図2】