特開 2023-116194 真空ポンプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023116194

(43)【公開日】2023-08-22

(54)【発明の名称】真空ポンプ

(51)【国際特許分類】

   F04C 25/02 20060101AFI20230815BHJP

   F04C 29/12 20060101ALI20230815BHJP

   F04C 18/18 20060101ALI20230815BHJP

【ＦＩ】

F04C25/02 K

F04C29/12 A

F04C18/18 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022018854

(22)【出願日】2022-02-09

(71)【出願人】

【識別番号】000000239

【氏名又は名称】株式会社荏原製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100118500

【弁理士】

【氏名又は名称】廣澤 哲也

(74)【代理人】

【識別番号】100091498

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邉 勇

(74)【代理人】

【識別番号】100174089

【弁理士】

【氏名又は名称】郷戸 学

(74)【代理人】

【識別番号】100186749

【弁理士】

【氏名又は名称】金沢 充博

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 哲郎

(72)【発明者】

【氏名】大渕 真志

(72)【発明者】

【氏名】塩川 篤志

【テーマコード（参考）】

3H129

【Ｆターム（参考）】

3H129AA06

3H129AA15

3H129AB06

3H129BB36

3H129CC03

3H129CC25

(57)【要約】

【課題】気体に含まれる粉体をロータ室から良好に排出することができる真空ポンプを提供する。
【解決手段】真空ポンプ１は、ロータ５室を内部に有するポンプケーシング６と、ロータ室５内に配置された一対のルーツロータ８と、一対のルーツロータ８を支持する一対の回転軸９を備える。ポンプケーシング６は、ロータ室５に連通する気体入口１２および気体出口１３を有しており、ロータ室５を形成する内壁２２と、気体出口１３を形成する内壁２３との接続部２５は、各ルーツロータ８の回転中心ＲＣおよび下死点ＬＰを通って延びるロータ中心線ＣＬ上に位置しているか、またはロータ中心線ＣＬよりも外側に位置している。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも１つのロータ室を内部に有するポンプケーシングと、
前記ロータ室内に配置された少なくとも一対のルーツロータと、
前記一対のルーツロータを支持する少なくとも一対の回転軸を備え、
前記ポンプケーシングは、前記ロータ室に連通する気体入口および気体出口を有しており、
前記ロータ室を形成する内壁と、前記気体出口を形成する内壁との接続部は、各ルーツロータの回転中心および下死点を通って延びるロータ中心線上に位置しているか、または前記ロータ中心線よりも外側に位置している、真空ポンプ。

【請求項2】

前記気体出口の幅は、前記気体入口の幅よりも大きい、請求項１に記載の真空ポンプ。

【請求項3】

前記一対のルーツロータは、一対の二葉ルーツロータであり、前記回転中心から前記接続部までの直線の前記ロータ中心線に対する角度は、０度～３５度の範囲内にある、請求項１または２に記載の真空ポンプ。

【請求項4】

前記一対のルーツロータは、一対の三葉ルーツロータであり、前記回転中心から前記接続部までの直線の前記ロータ中心線に対する角度は、０度～４５度の範囲内にある、請求項１または２に記載の真空ポンプ。

【請求項5】

前記少なくとも一対のルーツロータは、一対の第１ルーツロータと、気体の移送方向において前記一対の第１ルーツロータの下流側に配置された一対の第２ルーツロータを含み、
前記少なくとも１つのロータ室は、前記一対の第１ルーツロータが配置される第１ロータ室と、前記一対の第２ルーツロータが配置される第２ロータ室を含み、
前記ポンプケーシングは、前記第１ロータ室に連通する第１気体入口および第１気体出口と、前記第２ロータ室に連通する第２気体入口および第２気体出口を有しており、
前記第１ロータ室を形成する内壁と、前記第１気体出口を形成する内壁との第１接続部は、各第１ルーツロータの回転中心および下死点を通って延びる第１ロータ中心線よりも外側に位置しており、
前記第２ロータ室を形成する内壁と、前記第２気体出口を形成する内壁との第２接続部は、各第２ルーツロータの回転中心および下死点を通って延びる第２ロータ中心線上に位置しているか、または前記第２ロータ中心線よりも外側に位置しており、
前記第１気体出口の幅は、前記第２気体出口の幅よりも大きい、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の真空ポンプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、真空ポンプに関し、特に半導体デバイス、液晶パネル、ＬＥＤ、太陽電池等の製造に使用されるプロセスガスを排気する用途に好適に使用される真空ポンプに関する。

【背景技術】

【0002】

半導体デバイス、液晶パネル、ＬＥＤ、太陽電池等を製造する製造プロセスにおいては、プロセスガスをプロセスチャンバ内に導入してエッチング処理やＣＶＤ処理等の各種処理を行っている。プロセスチャンバに導入されたプロセスガスは、真空ポンプによって排気される。一般に、高い清浄度が必要とされるこれらの製造プロセスに使用される真空ポンプは、気体の流路内にオイルを使用しない、いわゆるドライ真空ポンプである。このようなドライ真空ポンプの代表例として、ロータ室内に配置された一対のルーツロータを互いに反対方向に回転させて、気体を移送する容積式真空ポンプがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０－１０１３２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

プロセスガスは、副生成物からなる粉体を含むことがある。このような粉体は、プロセスガスとともに真空ポンプ内に流入する。粉体の大部分は、プロセスガスとともに真空ポンプから排出されるが、粉体の一部はロータ室内に留まり、ロータ室内に徐々に堆積する。粉体は、ロータ室の内壁およびルーツロータの外面上に堆積し、結果としてルーツロータの回転が阻害されてしまうことがある。

【0005】

そこで、本発明は、気体に含まれる粉体をロータ室から良好に排出することができる真空ポンプを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一態様では、少なくとも１つのロータ室を内部に有するポンプケーシングと、前記ロータ室内に配置された少なくとも一対のルーツロータと、前記一対のルーツロータを支持する少なくとも一対の回転軸を備え、前記ポンプケーシングは、前記ロータ室に連通する気体入口および気体出口を有しており、前記ロータ室を形成する内壁と、前記気体出口を形成する内壁との接続部は、各ルーツロータの回転中心および下死点を通って延びるロータ中心線上に位置しているか、または前記ロータ中心線よりも外側に位置している、真空ポンプが提供される。

【0007】

一態様では、前記気体出口の幅は、前記気体入口の幅よりも大きい。
一態様では、前記一対のルーツロータは、一対の二葉ルーツロータであり、前記回転中心から前記接続部までの直線の前記ロータ中心線に対する角度は、０度～３５度の範囲内にある。
一態様では、前記一対のルーツロータは、一対の三葉ルーツロータであり、前記回転中心から前記接続部までの直線の前記ロータ中心線に対する角度は、０度～４５度の範囲内にある。
一態様では、前記少なくとも一対のルーツロータは、一対の第１ルーツロータと、気体の移送方向において前記一対の第１ルーツロータの下流側に配置された一対の第２ルーツロータを含み、前記少なくとも１つのロータ室は、前記一対の第１ルーツロータが配置される第１ロータ室と、前記一対の第２ルーツロータが配置される第２ロータ室を含み、前記ポンプケーシングは、前記第１ロータ室に連通する第１気体入口および第１気体出口と、前記第２ロータ室に連通する第２気体入口および第２気体出口を有しており、前記第１ロータ室を形成する内壁と、前記第１気体出口を形成する内壁との第１接続部は、各第１ルーツロータの回転中心および下死点を通って延びる第１ロータ中心線よりも外側に位置しており、前記第２ロータ室を形成する内壁と、前記第２気体出口を形成する内壁との第２接続部は、各第２ルーツロータの回転中心および下死点を通って延びる第２ロータ中心線上に位置しているか、または前記第２ロータ中心線よりも外側に位置しており、前記第１気体出口の幅は、前記第２気体出口の幅よりも大きい。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、ロータ室に連通する気体出口の幅が大きくなり、気体に含まれる粉体はロータ室内にとどまりにくくなる。結果として、粉体は気体とともにロータ室から排出され、ロータ室内に堆積する粉体の量を低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】真空ポンプ装置の一実施形態を示す断面図である。

【図2】図１のＡ－Ａ線断面図である。

【図3】ロータ室を形成する内壁と、気体出口を形成する内壁との接続部の他の実施形態を示す断面図である。

【図4】ロータ室を形成する内壁と、気体出口を形成する内壁との接続部のさらに他の実施形態を示す断面図である。

【図5】気体出口の他の実施形態を示す断面図である。

【図6】三葉ルーツロータの一実施形態を示す断面図である。

【図7】真空ポンプ装置の他の実施形態を示す断面図である。

【図8】図７のＢ－Ｂ線断面図である。

【図9】図７のＣ－Ｃ線断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、真空ポンプ装置の一実施形態を示す断面図である。以下に説明する実施形態の真空ポンプ装置は、容積式真空ポンプ装置である。特に、図１に示す真空ポンプ装置は、気体の流路内にオイルを使用しない、いわゆるドライ真空ポンプ装置である。ドライ真空ポンプ装置は、気化したオイルが上流側に流れることがないので、高い清浄度が必要とされる半導体デバイスの製造装置に好適に使用することができる。

【0011】

図１に示すように、真空ポンプ装置は、真空ポンプ１と、この真空ポンプ１を駆動する電動機２を備えている。真空ポンプ１は、ロータ室５を内部に有するポンプケーシング６と、ロータ室５内に配置された一対のルーツロータ８と、一対のルーツロータ８を支持する一対の回転軸９を備えている。各ルーツロータ８と各回転軸９は、一体構造物であってもよい。図１では１つのルーツロータ８および１つの回転軸９のみが描かれているが、一対のルーツロータ８がロータ室５内に配置されており、一対の回転軸９にそれぞれ支持されている。電動機２は一対の回転軸９のうちの一方に連結されている。一実施形態では、一対の電動機２が、一対の回転軸９にそれぞれ連結されていてもよい。

【0012】

本実施形態のルーツロータ８は、単段ポンプロータであるが、一実施形態では、ルーツロータ８は、多段ポンプロータであってもよい。

【0013】

ポンプケーシング６は、ロータ室５に連通する気体入口１２と気体出口１３を有している。気体入口１２は、移送すべき気体で満たされたチャンバ（図示せず）に連結される。一例では、気体入口１２は、半導体デバイスの製造装置のプロセスチャンバに連結され、真空ポンプ１は、プロセスチャンバに導入されたプロセスガスを排気する用途に使用される。

【0014】

真空ポンプ１は、ポンプケーシング６の側壁６Ａの外側に位置するギヤハウジング１６をさらに備えている。ギヤハウジング１６の内部には、互いに噛み合う一対のギヤ２０が配置されている。なお、図１では１つのギヤ２０のみが描かれている。これらギヤ２０は、回転軸９にそれぞれ固定されている。電動機２は、図示しないモータドライバによって回転し、電動機２が連結された一方の回転軸９は、ギヤ２０を介して、電動機２が連結されていない他方の回転軸９を反対方向に回転させる。

【0015】

回転軸９は、ポンプケーシング６の一方の側壁６Ａに保持された軸受１７と、ポンプケーシング６の他方の側壁６Ｂに保持された軸受１８により回転可能に支持されている。電動機２は、ポンプケーシング６の側壁６Ｂの外側に位置するモータハウジング１４と、モータハウジング１４内に配置されたモータロータ２Ａおよびモータステータ２Ｂを有している。

【0016】

一実施形態では、一対の回転軸９にそれぞれ連結された一対の電動機２が設けられてもよい。一対の電動機２は、図示しないモータドライバによって同期して反対方向に回転し、一対の回転軸９および一対のルーツロータ８を同期して反対方向に回転させる。この場合のギヤ２０の役割としては、突発的な外的要因によるルーツロータ８の同期回転の脱調を防ぐことにある。

【0017】

電動機２によってルーツロータ８が回転すると、気体は気体入口１２からポンプケーシング６内に吸い込まれる。気体は、回転するルーツロータ８によって気体入口１２から気体出口１３に移送される。

【0018】

図２は、図１のＡ－Ａ線断面図である。図２に示すように、本実施形態の各ルーツロータ８は二葉ルーツロータである。気体入口１２はポンプケーシング６の一方側に位置し、気体出口１３はポンプケーシング６の反対側に位置している。一対のルーツロータ８は、気体入口１２と気体出口１３との間に位置している。ルーツロータ８と、ロータ室５を形成するポンプケーシング６の内壁２２とは非接触であり、かつ２つのルーツロータ８同士も非接触である。これらルーツロータ８は、ロータ室５内で矢印で示すように反対方向に回転する。

【0019】

ルーツロータ８が回転するに従い、ルーツロータ８の外面と、ロータ室５を形成する内壁２２との間に閉じられた空間が形成される。気体入口１２から流入した気体は、この閉じられた空間を満たし、一対のルーツロータ８が逆方向に回転することで、気体は気体入口１２から気体出口１３に移送される。このような閉じられた空間内の気体の移送が連続的に行われることで、気体は真空ポンプ１によって排気される。

【0020】

気体入口１２と気体出口１３は、ロータ室５に連通している。気体出口１３を形成する内壁２３は、ロータ室５を形成する内壁２２に接続されている。図２に示すように、ロータ室５を形成する内壁２２と、気体出口１３を形成する内壁２３との接続部２５は、ロータ中心線ＣＬよりも外側に位置している。ロータ中心線ＣＬは、各ルーツロータ８の回転中心ＲＣおよび下死点ＬＰを通って延びる直線である。ルーツロータ８の下死点ＬＰは、回転するルーツロータ８の最下端に相当する。ここで、「ロータ中心線ＣＬよりも外側に位置する」とは、ロータ室５の中心点ＣＰからロータ中心線ＣＬを横切った位置にあることを意味する。

【0021】

気体出口１３の幅Ｗ２は、気体入口１２の幅Ｗ１よりも大きい。例えば、気体出口１３の幅Ｗ２は、気体入口１２の幅Ｗ１の１．１～２．０倍、好ましくは１．７倍である。

【0022】

本実施形態の真空ポンプ１が取り扱う気体の例として、ＣＶＤ装置、エッチング装置などの半導体デバイス製造装置で使用されるプロセスガスが挙げられる。このプロセスガスは、副生成物からなる粉体が含まれる。図２から分かるように、気体出口１３の幅Ｗ２は、気体入口１２の幅Ｗ１よりも大きいので、粉体は、ロータ室５内にとどまりにくく、結果として粉体がロータ室５内に堆積しにくい。したがって、本実施形態によれば、ロータ室５内での粉体の堆積に起因するルーツロータ８の回転不具合（例えば回転停止）が防止できる。

【0023】

本実施形態では、各ルーツロータ８は二葉ルーツロータである。気体を気体入口１２から気体出口１３まで移送するためには、ルーツロータ８の外面と、ロータ室５を形成する内壁２２との間に閉じられた空間が形成される必要がある。この観点から、ロータ室５を形成する内壁２２と、気体出口１３を形成する内壁２３との接続部２５は、気体入口１２よりも気体出口１３に近い。回転中心ＲＣから接続部２５までの直線ＮＬのロータ中心線ＣＬに対する角度αは、０度～３５度の範囲内にある。一実施形態では、接続部２５は、ロータ中心線ＣＬ上に位置してもよい。

【0024】

気体出口１３の幅Ｗ２は、気体入口１２の幅Ｗ１よりも大きいのであるが、上述したように、ルーツロータ８の外面と、ロータ室５を形成する内壁２２との間には、閉じられた空間が形成されるので、真空ポンプ１の排気性能は実質的に低下しない。

【0025】

図２に示す実施形態では、２つのルーツロータ８のうちの一方に関連する接続部２５とロータ中心線ＣＬとの配置について説明しているが、他方のルーツロータ８に関連する接続部とロータ中心線との配置も同様であるので、その重複する説明と符号の図示を省略する。

【0026】

図３に示すように、ロータ室５を形成する内壁２２と、気体出口１３を形成する内壁２３との接続部２５は、円弧形状の断面を有してもよい。あるいは、図４に示すように、ロータ室５を形成する内壁２２と、気体出口１３を形成する内壁２３との接続部２５は、面取り形状の断面を有してもよい。図３および図４に示す形状によれば、気体の乱流が起こりにくく、粉体をスムーズに気体出口１３に送ることができる。

【0027】

図２乃至図４に示す実施形態では、気体出口１３を形成する内壁２３はロータ中心線ＣＬと平行であり、気体出口１３の幅は一定である。一実施形態では、図５に示すように、気体出口１３を形成する内壁２３は、ロータ室５の中心点ＣＰからの距離とともに外側に傾斜してもよい。すなわち、気体出口１３の幅は、ロータ室５の中心点ＣＰからの距離とともに徐々に大きくなってもよい。このような形状とすることにより、粉体を含む気体は気体出口１３をスムーズに通ることができる。

【0028】

ルーツロータ８は、図６に示すように、三葉ルーツロータであってもよい。図６に示す実施形態でも、ロータ室５を形成する内壁２２と、気体出口１３を形成する内壁２３との接続部２５は、各ルーツロータ８の回転中心ＲＣおよび下死点ＬＰを通って延びるロータ中心線ＣＬ上に位置しているか、またはロータ中心線ＣＬよりも外側に位置している。特に説明しない図６の実施形態の構成は、図２を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。

【0029】

図２を参照して説明した実施形態と同じように、ルーツロータ８の外面と、ロータ室５を形成する内壁２２との間に閉じられた空間が形成される必要がある。この観点から、図６に示す実施形態では、回転中心ＲＣから接続部２５までの直線ＮＬのロータ中心線ＣＬに対する角度αは、０度～４５度の範囲内にある。

【0030】

図示しないが、ルーツロータ８は、四葉以上のルーツロータであってもよい。その場合でも、ロータ室５を形成する内壁２２と、気体出口１３を形成する内壁２３との接続部２５は、各ルーツロータ８の回転中心ＲＣおよび下死点ＬＰを通って延びるロータ中心線ＣＬ上に位置しているか、またはロータ中心線ＣＬよりも外側に位置している。気体出口１３の幅は、気体入口１２の幅よりも大きいので、粉体は、ロータ室５内にとどまりにくく、結果として粉体がロータ室５内に堆積しにくい。

【0031】

図７は、真空ポンプ１の他の実施形態を示す断面図である。この実施形態の真空ポンプ１は、多段真空ポンプである。図１乃至図６を参照した実施形態の説明は、本実施形態の構成および動作にも適用できるので、その重複する説明を省略する。

【0032】

図７に示すように、真空ポンプ１は、複数のロータ室５Ａ～５Ｅを内部に有するポンプケーシング６と、ロータ室５Ａ～５Ｅ内にそれぞれ配置された複数対のルーツロータ８Ａ～８Ｅと、複数対のルーツロータ８Ａ～８Ｅを支持する一対の回転軸９を備えている。ルーツロータ８Ａ～８Ｅと回転軸９は、一体構造物であってもよい。図１では１セットのルーツロータ８Ａ～８Ｅおよび回転軸９のみが描かれているが、複数対のルーツロータ８Ａ～８Ｅがロータ室５Ａ～５Ｅ内にそれぞれ配置されており、一対の回転軸９に支持されている。電動機２は一対の回転軸９のうちの一方に連結されている。一実施形態では、一対の電動機２が、一対の回転軸９にそれぞれ連結されていてもよい。

【0033】

ルーツロータ８Ａ～８Ｅおよびロータ室５Ａ～５Ｅは、気体の移送方向に沿って配列されている。すなわち、ルーツロータ８Ａおよびロータ室５Ａは、ポンプケーシング６内の気体の移送方向において最も上流側に位置している。ルーツロータ８Ｂおよびロータ室５Ｂは、ルーツロータ８Ａおよびロータ室５Ａの下流側に位置し、ルーツロータ８Ｃおよびロータ室５Ｃは、ルーツロータ８Ｂおよびロータ室５Ｂの下流側に位置し、ルーツロータ８Ｄおよびロータ室５Ｄは、ルーツロータ８Ｃおよびロータ室５Ｃの下流側に位置し、ルーツロータ８Ｅおよびロータ室５Ｅは、ルーツロータ８Ｄおよびロータ室５Ｄの下流側に位置している。ルーツロータ８Ｅおよびロータ室５Ｅは、ポンプケーシング６内の気体の移送方向において最も下流側に位置している。

【0034】

ポンプケーシング６は、ロータ室５Ａに連通する気体入口１２Ａおよび気体出口１３Ａと、ロータ室５Ｂに連通する気体入口１２Ｂおよび気体出口１３Ｂと、ロータ室５Ｃに連通する気体入口１２Ｃおよび気体出口１３Ｃと、ロータ室５Ｄに連通する気体入口１２Ｄおよび気体出口１３Ｄと、ロータ室５Ｅに連通する気体入口１２Ｅおよび気体出口１３Ｅを有している。気体出口１３Ａは、図示しない流路を介して気体入口１２Ｂに連通し、気体出口１３Ｂは、図示しない流路を介して気体入口１２Ｃに連通し、気体出口１３Ｃは、図示しない流路を介して気体入口１２Ｄに連通し、気体出口１３Ｄは、図示しない流路を介して気体入口１２Ｅに連通している。

【0035】

電動機２がルーツロータ８Ａ～８Ｅを回転させると、気体は、気体入口１２Ａを通ってロータ室５Ａに吸い込まれる。気体は、ロータ室５Ａ～５Ｅ内のルーツロータ８Ａ～８Ｅによって順次圧縮され、気体出口１３Ｅを通ってポンプケーシング６から排出される。

【0036】

図８は、図７のＢ－Ｂ線断面図である。図８に示すように、本実施形態のルーツロータ８Ａ～８Ｅは三葉ルーツロータである。ロータ室５Ａを形成する内壁２２Ａと、気体出口１３Ａを形成する内壁２３Ａとの接続部２５Ａは、ルーツロータ８Ａの回転中心ＲＣ１と下死点ＬＰ１を通るロータ中心線ＣＬ１よりも外側に位置している。ルーツロータ８Ａの回転中心ＲＣ１から接続部２５Ａまでの直線ＮＬ１のロータ中心線ＣＬ１に対する角度α１は、０度～４５度の範囲内にある。気体出口の幅Ｗ４は、気体入口１２Ａの幅Ｗ３よりも大きい。

【0037】

図９は、図７のＣ－Ｃ線断面図である。図９に示すように、ロータ室５Ｅを形成する内壁２２Ｅと、気体出口１３Ｅを形成する内壁２３Ｅとの接続部２５Ｅは、ルーツロータ８Ｅの回転中心ＲＣ２と下死点ＬＰ２を通るロータ中心線ＣＬ２よりも外側に位置している。一実施形態では、接続部２５Ｅは、ロータ中心線ＣＬ２に位置してもよい。ルーツロータ８Ｅの回転中心ＲＣ２から接続部２５Ｅまでの直線ＮＬ２のロータ中心線ＣＬ２に対する角度α２は、０度～４５度の範囲内にあり、かつ図８に示す角度α１よりも小さい。気体出口１３Ｅの幅Ｗ６は、気体入口１２Ｅの幅Ｗ５よりも大きい。

【0038】

図示しないが、ロータ室５Ｂを形成する内壁と気体出口１３Ｂを形成する内壁との接続部、ロータ室５Ｃを形成する内壁と気体出口１３Ｃを形成する内壁との接続部、ロータ室５Ｄを形成する内壁と気体出口１３Ｄを形成する内壁との接続部のそれぞれも、対応するロータ中心線よりも外側に位置しているか、または対応するロータ中心線上に位置している。

【0039】

図７乃至図９を参照して説明した実施形態によれば、気体出口１３Ａ～１３Ｅの幅は、気体入口１２Ａ～１２Ｅの幅よりもそれぞれ大きいので、粉体は、ロータ室５Ａ～５Ｅ内にとどまりにくく、結果として粉体がロータ室５Ａ～５Ｅ内に堆積しにくい。

【0040】

図８と図９との対比から分かるように、図８に示す気体出口１３Ａの幅Ｗ４は、図９に示す気体出口１３Ｅの幅Ｗ６よりも大きい。これは、低圧側では気体出口の幅を大きくし、大気圧側では気体出口の幅を比較的小さくすると、粉体の排出が促進されることを示す粉体の流れのシミュレーションの結果に基づいている。本実施形態によれば、粉体を、ロータ室５Ａ～５Ｅを順次通ってポンプケーシング６から排出することができる。

【0041】

気体出口１３Ａ～気体出口１３Ｅの幅の関係は、気体出口１３Ａの幅が気体出口１３Ｅの幅よりも大きい限りにおいて、特に限定されない。例えば、気体出口１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃの幅は互いに同じであって、かつ気体出口１３Ｄ，１３Ｅの幅よりも大きくてもよい。他の例では、気体出口１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ，１３Ｅの幅は、ポンプケーシング６内の気体の移送方向に従って徐々に小さくしてもよい。

【0042】

図７に示す真空ポンプ１は、５段真空ポンプであるが、ルーツロータ８の段数は特に限定されない。例えば、真空ポンプ１は２対のルーツロータを備えた２段真空ポンプであってもよいし、または６対以上のルーツロータを備えた多段真空ポンプであってもよい。

【0043】

上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。

【符号の説明】

【0044】

１ 真空ポンプ
２ 電動機
２Ａ モータロータ
２Ｂ モータステータ
５，５Ａ～５Ｅ ロータ室
６ ポンプケーシング
８，８Ａ～８Ｅ ルーツロータ
９ 回転軸
１２，１２Ａ～１２Ｅ 気体入口
１３，１３Ａ～１３Ｅ 気体出口
１４ モータハウジング
１６ ギヤハウジング
１７ 軸受
１８ 軸受
２０ ギヤ
２２ ポンプケーシングの内壁
２３ 気体出口の内壁
２５ 接続部
ＣＬ ロータ中心線
ＲＣ ルーツロータの回転中心
ＬＰ ルーツロータの下死点
ＣＰ ロータ室の中心点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】