CN107237735A - 低温泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种低温泵，其课题在于提高低温泵的吸留极限。本发明的低温泵具备：制冷机，其具备第1冷却台、具有前端台面的第2冷却台及沿轴向从第1冷却台朝向第2冷却台延伸的制冷机结构部；放射屏蔽件，其与第1冷却台热连接，放射屏蔽件具备屏蔽件前端及屏蔽件底部，屏蔽件前端确定屏蔽件主开口，屏蔽件底部具有制冷机插穿孔，制冷机插穿孔以使前端台面朝向屏蔽件主开口的方式接受制冷机结构部；帽部件，其不与前端台面接触地包围前端台面，并且帽部件与第1冷却台热连接；及二级低温板，其在轴向上配设于帽部件与第1冷却台之间，并且所述二级低温板与第2冷却台热连接。

Description

低温泵

本申请主张基于2016年3月29日于日本申请的日本专利申请第2016-066196号的优先权。该日本申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

技术领域

本发明涉及一种低温泵。

背景技术

低温泵是通过冷凝或吸附将气体捕捉于冷却至超低温的低温板的真空泵。由此，低温泵对安装有该低温板的真空腔室进行排气。

低温泵通常具备冷却至某一温度的第1低温板及冷却至比该某一温度更低的温度的第2低温板。第1低温板包括放射屏蔽件。随着低温泵的使用，气体的冷凝层在第2低温板上成长。冷凝层有可能会与放射屏蔽件或第1低温板的某一部分接触。如此一来，气体会在该接触部位再次气化，会导致低温泵内部的压力上升。之后，低温泵就无法充分发挥对真空腔室进行排气这一原来的作用。因此，在冷凝层与第1低温板接触时的气体吸留量就是低温泵的吸留极限。

专利文献1：日本专利第4430042号公报

发明内容

本发明的一种实施方式的例示性目的之一在于提高低温泵的吸留极限。

根据本发明的一种实施方式，低温泵具备：制冷机，其具备高温冷却台、具有轴向前端台面的低温冷却台及沿轴向从所述高温冷却台朝向所述低温冷却台延伸的制冷机结构部；放射屏蔽件，其与所述高温冷却台热连接，所述放射屏蔽件具备屏蔽件前端及屏蔽件底部，所述屏蔽件前端确定屏蔽件主开口，所述屏蔽件底部具有制冷机插穿孔，所述制冷机插穿孔以使所述轴向前端台面朝向所述屏蔽件主开口的方式接受所述制冷机结构部；非接触帽部件，其不与所述轴向前端台面接触地包围所述轴向前端台面，并且所述非接触帽部件与所述高温冷却台热连接；及低温低温板部，其在轴向上配设于所述帽部件与所述高温冷却台之间，并且所述低温低温板部与所述低温冷却台热连接。

另外，本发明的构成要件或表现在方法、装置、系统等之间的互相置换也作为本发明的实施方式而有效。

根据本发明，能够提高低温泵的吸留极限。

附图说明

图1是示意地表示第1实施方式所涉及的低温泵的俯视图。

图2是示意地表示图1所示的低温泵的A-A线截面的图。

图3是示意地表示第1实施方式所涉及的低温板安装部件的立体图。

图4是示意地表示第1实施方式所涉及的顶部低温板的俯视图。

图5是示意地表示某一低温泵的运行中的状态的图。

图6是示意地表示第1实施方式所涉及的低温泵的运行中的状态的图。

图7是示意地表示第2实施方式所涉及的低温泵的俯视图。

图8是示意地表示图7所示的低温泵的B-B线截面的图。

图中：10-低温泵，16-制冷机，21-制冷机结构部，24a-前端台面，24b-侧面，30-放射屏蔽件，31-入口低温板，32-帽部件，32a-帽上端，32c-帽下端，32d-帽轴长，33-轴向距离，34-屏蔽件主开口，36-屏蔽件前端，38-屏蔽件底部，41-屏蔽件深度，41a-上半部分，41b-下半部分，42-制冷机插穿孔，50-低温板，51-低温板安装部件，52-顶部低温板。

具体实施方式

以下，参考附图对本发明的实施方式进行详细说明。以下，在说明书及附图中，对相同或相等的构成要件、部件及处理标注相同的符号并适当省略重复说明。为了便于说明，在附图中适当设定各部分的比例尺和形状，在没有特别提及的情况下并不作为限定性解释。实施方式只是示例，并不对本发明的范围作任何限定。在实施方式中记载的所有特征或其组合并不一定为发明的本质。

图1是示意地表示第1实施方式所涉及的低温泵10的俯视图。图2是示意地表示图1所示的低温泵10的A-A线截面的图。

低温泵10例如安装于离子注入装置、溅射装置、蒸镀装置或其他真空处理装置的真空腔室，并用于使真空腔室内部的真空度提高至所希望的真空处理中要求的水平。低温泵10具有用于从真空腔室接收待排气的气体的进气口12。气体通过进气口12进入到低温泵10的内部空间14。

另外，以下为了更通俗易懂地表示低温泵10的构成要件之间的位置关系，有时使用“轴向”、“径向”等术语。轴向表示通过进气口12的方向(图2中的上下方向)，径向表示沿着进气口12的方向(图2中的左右方向)。为方便起见，有时将轴向上相对靠近进气口12的一侧称作“上”，相对远离进气口12的一侧称作“下”。即，有时将相对远离低温泵10底部的一侧称作“上”，相对靠近低温泵10底部的一侧称作“下”。关于径向，有时将靠近进气口12的中心的一侧称作“内”，将靠近进气口12的周边的一侧称作“外”。另外，这种表达方式与低温泵10安装于真空腔室时的配置无关。例如，低温泵10也可以以进气口12沿铅锤方向朝下的方式安装于真空腔室。

并且，有时将围绕轴向的方向称为“周向”。周向为沿进气口12的第2方向，是与径向正交的切线方向。

低温泵10具备制冷机16、一级低温板18、二级低温板20及低温泵壳体70。一级低温板18又被称作高温低温板部或100K部。二级低温板20又被称作低温低温板部或10K部。

制冷机16例如为吉福德-麦克马洪式制冷机(所谓的GM制冷机)等超低温制冷机。制冷机16为二级式制冷机。因此，制冷机16具备第1冷却台22及第2冷却台24。制冷机16构成为，将第1冷却台22冷却至第1冷却温度，将第2冷却台24冷却至第2冷却温度。第2冷却温度为低于第1冷却温度的温度。例如，第1冷却台22冷却至65K～120K左右，优选冷却至80K～100K，第2冷却台24冷却至10K～20K左右。因此，第1冷却台22及第2冷却台24又被称作高温冷却台及低温冷却台。

并且，制冷机16具备制冷机结构部21，该制冷机结构部将第2冷却台24结构性地支承于第1冷却台22并且将第1冷却台22结构性地支承于制冷机16的室温部26。因此，制冷机结构部21具备沿着轴向以同轴方式延伸的第1缸体23及第2缸体25。第1缸体23将制冷机16的室温部26连接于第1冷却台22。第2缸体25将第1冷却台22连接于第2冷却台24。室温部26、第1缸体23、第1冷却台22、第2缸体25及第2冷却台24依次以直线状排列成一列。

在第1缸体23及第2缸体25的内部，以能够往复移动的方式分别配设有第1置换器及第2置换器(未图示)。在第1置换器及第2置换器中分别组装有第1蓄冷器及第2蓄冷器(未图示)。并且，室温部26具有用于使第1置换器及第2置换器往复移动的驱动机构(未图示)。驱动机构包括流路切换机构，该流路切换机构切换工作气体的流路以便周期性地重复向制冷机16的内部供给工作气体(例如氦)及从制冷机16的内部排出工作气体。

制冷机16连接于工作气体的压缩机17。制冷机16使通过压缩机17加压的工作气体在制冷机16的内部膨胀从而对第1冷却台22及第2冷却台24进行冷却。膨胀的工作气体回收至压缩机17并重新被加压。制冷机16通过重复进行包括工作气体的供给和排出及与该工作气体的供给和排出同步的第1置换器及第2置换器的往复移动的热循环，从而产生寒冷。

图示的低温泵10为所谓的立式低温泵。立式低温泵通常是指制冷机16配设成沿低温泵10的中心轴的低温泵。

低温泵壳体70为容纳一级低温板18、二级低温板20及制冷机16的低温泵10的框体，是将内部空间14保持为真空气密的真空容器。低温泵壳体70以不与一级低温板18及制冷机结构部21接触的方式容纳一级低温板18及制冷机结构部21。低温泵壳体70安装于制冷机16的室温部26。

低温泵壳体70具备从其前端朝向径向外侧延伸的进气口凸缘72。进气口凸缘72遍及低温泵壳体70的整周而设置。进气口凸缘72划定进气口12。低温泵10利用进气口凸缘72而安装于真空排气对象的真空腔室。

如图2所示，入口低温板31在轴向上可以位于进气口凸缘72的上方。但是，入口低温板31设置成不与安装有低温泵10的真空腔室(或真空腔室与低温泵10之间的闸阀(未图示))发生干涉。

一级低温板18包围二级低温板20。一级低温板18提供用于从来自低温泵10的外部或低温泵壳体70的辐射热保护二级低温板20的超低温表面。一级低温板18与第1冷却台22热连接。因此，一级低温板18冷却至第1冷却温度。在一级低温板18与二级低温板20之间具有间隙，一级低温板18未与二级低温板20接触。一级低温板18与低温泵壳体70也未接触。

一级低温板18具备放射屏蔽件30、入口低温板31及非接触帽部件(以下，有时称作帽部件)32。

放射屏蔽件30是为了从来自低温泵壳体70的辐射热保护二级低温板20而设置的。放射屏蔽件30存在于低温泵壳体70与二级低温板20之间，并且包围二级低温板20。放射屏蔽件30具有用于从低温泵10的外部接收气体进入内部空间14的屏蔽件主开口34。屏蔽件主开口34位于进气口12。

放射屏蔽件30具备确定屏蔽件主开口34的屏蔽件前端36、位于与屏蔽件主开口34相反的一侧的屏蔽件底部38及将屏蔽件前端36连接于屏蔽件底部38的屏蔽件侧部40。屏蔽件侧部40以包围第2冷却台24的方式沿周向延伸。

屏蔽件底部38在其中心部具有用于使制冷机结构部21贯穿的制冷机插穿孔42。第2冷却台24及第2缸体25从放射屏蔽件30的外部通过制冷机插穿孔42插入到放射屏蔽件30内。制冷机插穿孔42为形成于屏蔽件底部38的安装孔，例如呈圆形。第1冷却台22配置在放射屏蔽件30的外部。

放射屏蔽件30经由传热套筒44与第1冷却台22热连接。传热套筒44的一端以包围制冷机插穿孔42的方式安装于屏蔽件底部38，传热套筒44的另一端安装于第1冷却台22。另外，放射屏蔽件30也可以直接安装于第1冷却台22。

在图示的实施方式中，放射屏蔽件30一体地形成为筒状。取而代之，放射屏蔽件30也可以构成为通过组合多个零件而使其整体成为筒状。这些多个零件也可以配设成彼此之间具有间隙。例如，放射屏蔽件30可以在轴向上分割为两个部分。

制冷机16设置有包围第2缸体25的第2缸体罩27。第2缸体罩27从第2冷却台24朝向第1冷却台22延伸且贯穿放射屏蔽件30。第2缸体罩27以未与放射屏蔽件30接触的方式通过制冷机插穿孔42。为了使第2缸体25的露出最小化，第2缸体罩27的端部靠近第1冷却台22但并没有与第1冷却台22接触。由于第2缸体罩27与第2冷却台24热连接，因此第2缸体罩27冷却至第2冷却温度。

并且，第2冷却台24具备轴向前端台面(以下，有时称作前端台面)24a。制冷机插穿孔42以使前端台面24a朝向屏蔽件主开口34的方式接受制冷机结构部21(第2缸体25)。因此，前端台面24a为制冷机16中位于轴向上的最上方的部位。

入口低温板31为了从来自低温泵10的外部热源(例如，安装有低温泵10的真空腔室内的热源)的辐射热保护二级低温板20而设置于屏蔽件主开口34。入口低温板31不仅限制辐射热进入，还限制气体分子进入低温泵10。入口低温板31占据屏蔽件主开口34的开口面积的一部分(例如大部分)，以便将流入放射屏蔽件30内的气体限制在所希望的量。并且，在入口低温板31的冷却温度下冷凝的气体(例如水分)捕捉于入口低温板31的表面。

入口低温板31经由连接块46安装于屏蔽件前端36。如此，入口低温板31固定于放射屏蔽件30，并与放射屏蔽件30热连接。入口低温板31配置于屏蔽件主开口34的中心部。

入口低温板31由多个百叶窗板31a形成，各个百叶窗板31a分别形成为直径互不相同的圆锥台侧面形状，并且排列成同心圆状。在图1中，在各个百叶窗板31a之间存在间隙，但是也可以以使相邻的百叶窗板31a彼此重叠从而从上方观察时看不见间隙的方式紧密地排列各个百叶窗板31a。各个百叶窗板31a安装于十字形状的支承部件31b的上表面，该支承部件31B安装于连接块46。

连接块46为从屏蔽件前端36向径向内侧突出的凸部，其在周向上等间隔(例如每隔90°)配置。入口低温板31通过适当的方法固定于连接块46。例如，可以在连接块46及支承部件31b上设置螺栓孔(未图示)，并使支承部件31b通过螺栓紧固于连接块46。

入口低温板31具备配设于进气口12的平面性结构。因此，入口低温板31不仅可以形成为同心圆状，还可以形成为格子状等其他形状。并且，入口低温板31也可以具备平板(例如圆板)。

帽部件32以不与前端台面24a接触的方式包围前端台面24a。帽部件32悬吊在入口低温板31的中心部并且朝向轴向上的下方延伸。帽部件32为覆盖前端台面24a的箱状的非接触罩(或盖)。帽部件32例如为下端开放的长方体形状，但是也可以具有圆筒状等其他形状。

帽部件32安装于入口低温板31。因此，帽部件32经由入口低温板31及放射屏蔽件30与第1冷却台22热连接。帽部件32并未与第1冷却台22物理性地接触。并且，帽部件32也未与放射屏蔽件30物理性地接触。与将帽部件32物理性地直接安装于第1冷却台22(或放射屏蔽件30)而进行热连接的情况相比，能够使帽部件32的形状更加简单。

帽部件32具备帽上端32a、帽侧部32b及帽下端32c。帽上端32a安装于支承部件31b的下表面，并且位于前端台面24a的轴向上的上方。帽上端32a为面向前端台面24a的板状部分。帽侧部32b为从帽上端32a的外周部朝向轴向上的下方延伸的筒状部分(例如，矩形筒状)，并且其末端就是帽下端32c。帽下端32c位于前端台面24a的轴向上的下方。由于帽下端32c被开放，因此帽部件32在帽下端32c不具有底板。

帽上端32a配设成在轴向上非常靠近前端台面24a。

在本说明书中，某一部件与其他部件“配设成非常靠近”是指，这两个部件配设成彼此并未接触且能够保持这两个部件之间的温度差。在两个部件之间，例如存在至少3mm、或至少5mm、或至少7mm的间隙。间隙例如可以为20mm以内、或15mm以内、或10mm以内。

从帽上端32a到前端台面24a为止的轴向距离33例如小于从屏蔽件前端36到屏蔽件底部38为止的屏蔽件深度41的1/10。轴向距离33也可以小于屏蔽件深度41的1/20。如此，第2冷却台24靠近帽部件32，因此能够缩短低温泵10的轴向上的全长。

从帽上端32a到帽下端32c为止的帽轴长32d比从帽上端32a到前端台面24a为止的轴向距离33长。帽轴长32d可以大于轴向距离33的两倍，或大于五倍，或大于十倍。由此，帽部件32能够覆盖整个第2冷却台24。因此，帽部件32能够抑制冷凝物附着到第2冷却台24上。

但是，帽部件32仅覆盖第2缸体25的一部分。帽下端32c包围第2缸体25的与第2冷却台24相邻的部位。帽部件32仅覆盖制冷机16的第二级中的低温部。在此，制冷机16的第二级包括第2冷却台24及第2缸体25。

并且，帽轴长32d小于从入口低温板31到顶部低温板52为止的轴向距离。由此，能够将帽部件32容纳于入口低温板31的下方且顶部低温板52的上方的空间。帽上端32a安装于入口低温板31的下表面，并且帽部件32并未向入口低温板31的上方突出。

二级低温板20具备多个低温板50。并且，沿轴向设置有从第2冷却台24朝向下方延伸的低温低温板安装部件(以下，有时称作低温板安装部件)51。二级低温板20经由低温板安装部件51安装于第2冷却台24。由此，二级低温板20与第2冷却台24热连接。因此，二级低温板20冷却至第2冷却温度。

多个低温板50沿着从屏蔽件主开口34朝向屏蔽件底部38的方向(即轴向)而排列于低温板安装部件51上。多个低温板50为沿与轴向垂直的方向延伸的平板(例如圆板)，其彼此平行地安装于低温板安装部件51。为了便于说明，将多个低温板50中的最靠近进气口12的低温板称作顶部低温板52，将多个低温板50中的最靠近屏蔽件底部38的低温板称作底部低温板53。

多个低温板50如图2所示可以具有相同的形状，或者也可以具有不同的形状(例如不同的直径)。并且，多个低温板50彼此之间的间隔如图2所示可以恒定，也可以互不相同。

在二级低温板20中，至少在一部分表面形成有吸附区域54。吸附区域54是为了通过吸附捕捉非冷凝性气体(例如氢)而设置的。吸附区域54例如形成于各个低温板50的下表面。吸附区域54例如通过将吸附材料(例如活性炭)粘接于低温板表面而形成。

在二级低温板20的至少一部分表面形成有用于通过冷凝捕捉冷凝性气体的冷凝区域56。冷凝区域56例如形成于各个低温板50的上表面。冷凝区域56例如为低温板表面中的没有吸附材料的区域，因此在冷凝区域56中露出有低温板基材表面，例如金属面。

顶部低温板52比较大，因此，在顶部低温板52与放射屏蔽件30之间形成比较窄的径向间隙58。顶部低温板52的直径例如为屏蔽件主开口34的直径的70％以上。并且，顶部低温板52的直径为屏蔽件主开口34的直径的98％以下。如此，能够可靠地使顶部低温板52不与放射屏蔽件30接触。

顶部低温板52配设成在轴向上非常靠近帽下端32c。顶部低温板52配设成并未与帽下端32c接触，从而保持顶部低温板52与帽部件32之间的温度差。

从屏蔽件前端36到顶部低温板52为止的轴向距离可以为从屏蔽件前端36到前端台面24a为止的轴向距离(或者从帽上端32a到前端台面24a为止的轴向距离33)的两倍以上。并且，从屏蔽件前端36到顶部低温板52为止的轴向距离也可以为从屏蔽件前端36到前端台面24a为止的轴向距离的五倍以上或十倍以上。由此，在入口低温板31与顶部低温板52之间形成轴向上比较宽的环状空间64。

二级低温板20在轴向上配设于帽部件32与屏蔽件底部38之间。由于第1冷却台22在轴向上位于比屏蔽件底部38更靠下方的位置，因此，二级低温板20在轴向上配设于帽部件32与第1冷却台22之间。前端台面24a位于从屏蔽件前端36到屏蔽件底部38为止的屏蔽件深度41的上半部分41a。在前端台面24a未设置有任何低温板50。顶部低温板52位于屏蔽件深度41的下半部分41b(即，所有低温板50均位于屏蔽件深度41的下半部分41b)。或者，顶部低温板52(即低温板50)也可以位于将屏蔽件深度41三等分的区域中的最下方区域。这有助于拓宽空间64。

帽部件32与屏蔽件侧部40之间的径向距离62比低温板50与屏蔽件侧部40之间的径向间隙58大。由此，空间64在径向上变宽。空间64为用于容纳在顶部低温板52上冷凝并堆积的冷凝物的什么都没有的空间。在帽侧部32b与屏蔽件侧部40之间未设置有低温板或其他部件。尤其，在帽侧部32b的外周面未安装有其他部件。

低温板安装部件51在帽部件32与第2冷却台24之间的间隙60中从第2冷却台24朝向二级低温板20延伸。低温板安装部件51的上端安装在第2冷却台24，下端安装在底部低温板53。如此，低温板安装部件51从前端台面24a延伸到底部低温板53。低温板安装部件51配设成在径向上非常靠近帽侧部32b。

帽部件32(更具体而言，帽侧部32b)与第2缸体25之间的径向距离(即间隙60的宽度)比第2缸体25的直径小。帽部件32与第2缸体25之间的径向距离可以比第2缸体25的半径或第2缸体25的直径的1/4小。由此，能够将帽部件32配置成靠近第2缸体25，因此能够拓宽空间64。由此，能够避免为了使空间64确保所希望的容积而不必要地扩大进气口12的口径(或者，低温泵壳体70或放射屏蔽件30的直径)。并且，通过缩小间隙60，能够抑制气体流入间隙60。

并且，帽部件32的直径可以与第1缸体23的直径大致相同，或者比第1缸体23的直径小。

图3是示意地表示第1实施方式所涉及的低温板安装部件51的立体图。在图3中，为了便于理解，用虚线表示帽部件32，并且省略了低温板50的图示。

低温板安装部件51安装于第2冷却台24的侧面24b以使前端台面24a直接面向帽部件32。由于低温板安装部件51并未覆盖前端台面24a，因此能够相应地使前端台面24a更靠近帽部件32。这也有助于缩短低温泵10的轴长。

图4是示意地表示第1实施方式所涉及的顶部低温板52的俯视图。如上所述，顶部低温板52上表面的整个区域为冷凝区域56并未设有吸附材料。在顶部低温板52的下表面，如虚线所示设有吸附区域54。

在顶部低温板52形成有从外周的一部分延伸到中心部的缺口部52a。缺口部52a是为了将顶部低温板52安装于低温板安装部件51上而设置的。由于设有缺口部52a，因此顶部低温板52可以通用于卧式低温泵(即，容易安装于卧式低温泵)。

另外，顶部低温板52的外周部分也可以不具有缺口部52a。此时，顶部低温板52可以为具有中心孔的圆板状或圆环状。或者，顶部低温板52还可以不具有缺口部52a而形成为圆板状。

以下，对上述结构的低温泵10的动作进行说明。在使低温泵10工作时，首先，在其工作之前利用其它适当的粗抽泵将真空腔室内部粗抽至1Pa左右。之后，使低温泵10工作。第1冷却台22及第2冷却台24通过制冷机16的驱动而分别冷却至第1冷却温度及第2冷却温度。因此，分别与第1冷却台22及第2冷却台24热连接的一级低温板18及二级低温板20也分别冷却至第1冷却温度及第2冷却温度。

入口低温板31冷却从真空腔室朝向低温泵10飞来的气体。在第1冷却温度下蒸气压充分降低的(例如10^－8Pa以下的)气体在入口低温板31的表面冷凝。该气体也可称作第1种气体。第1种气体例如为水蒸气。如此，入口低温板31能够排出第1种气体。在第1冷却温度下蒸气压未充分降低的气体的一部分从进气口12进入到内部空间14。或者，气体的另一部分被入口低温板31反射而未进入内部空间14。

进入到内部空间14的气体被二级低温板20冷却。在第2冷却温度下蒸気压充分降低的(例如10^-8Pa以下的)气体在二级低温板20的表面冷凝。该气体也可称作第2种气体。第2种气体例如为氩气。如此，二级低温板20能够排出第2种气体。

在第2冷却温度下蒸气压未充分降低的气体被二级低温板20的吸附材料吸附。该气体也可称作第3种气体。第3种气体例如为氢气。如此，二级低温板20能够排出第3种气体。因此，低温泵10通过凝聚或吸附来排出各种气体，从而能够使真空腔室的真空度达到所希望的水平。

图5是示意地表示某一种低温泵80的运行中的状态的图。在低温泵80中，在第2冷却台81的上表面安装有二级低温板82。因此，二级低温板82与一级低温板83之间的空间比较狭窄。如图5所示，随着低温泵80的使用，第2种气体冷凝在二级低温板82上，并且霜状的冷凝物84成长。若冷凝物84与一级低温板83接触，则冷凝物84会被气化。由此，低温泵80达到吸留极限。

图6是示意地表示第1实施方式所涉及的低温泵10的运行中的状态的图。在图6中，为了便于说明，只示出了堆积于顶部低温板52上的冷凝物66，省略了堆积于其他低温板50的冷凝物的图示。

如上所述，在低温泵10中确保有用于容纳冷凝物66的较宽的空间64。前端台面24a被帽部件32覆盖，因此气体几乎或者完全不会冷凝在前端台面24a上。除了前端台面24a之外，整个第2冷却台24及其附近的低温板安装部件51也被帽部件32覆盖。由此，能够提供第2种气体的吸留极限得到提高的低温泵10。尤其，能够提高立式低温泵的第2种气体的吸留量。

并且，第2冷却台24配设成非常靠近入口低温板31。因此，能够缩短低温泵10的轴向上的全长。由此，能够提供轴长缩短的立式低温泵。

图7是示意地表示第2实施方式所涉及的低温泵10的俯视图。图8是示意地表示图7所示的低温泵10的B-B线截面的图。为了避免赘述，在第2实施方式中，对于与第1实施方式相同的部位适当省略说明。

与第1实施方式不同，低温板50具有圆锥状的形状。顶部低温板52位于屏蔽件深度41的上半部分41a，底部低温板53位于屏蔽件深度41的下半部分41b。

但是，与第1实施方式相同，顶部低温板52配设成在轴向上非常靠近帽部件32。从屏蔽件前端36到顶部低温板52为止的轴向距离为从屏蔽件前端36到前端台面24a为止的轴向距离的两倍以上。

与第1实施方式相同，帽部件32并未与放射屏蔽件30及制冷机16的第1冷却台物理性地接触。帽部件32经由入口低温板31安装于放射屏蔽件30，从而与制冷机16的第1冷却台热连接。并且，帽部件32与制冷机16的第2缸体之间的径向距离比第2缸体的直径小。

在第2实施方式中，为了避免帽部件32与顶部低温板52接触，使用轴长较短的帽部件32。帽部件32的轴长比从帽上端32a到前端台面24a为止的轴向距离长。从帽上端32a到前端台面24a为止的轴向距离可以小于屏蔽件深度41的1/10。并且，帽部件32的轴长比从入口低温板31到顶部低温板52为止的轴向距离短。

低温板安装部件51以使前端台面24a直接面向帽部件32的方式安装于第2冷却台24的侧面。

入口低温板31具备板部件。板部件为横跨屏蔽件主开口34的一张平板(例如圆板)，其经由连接块46安装于屏蔽件前端36。帽上端32a安装于板部件的下表面的中心部。在板部件，以围绕帽上端32a的方式排列有小孔31c。小孔31c贯穿板部件，其容许气体从低温泵10的外部通过小孔31c流入低温泵10的内部。

如此，帽部件32能够适用于任意的立式低温泵。

在第2实施方式中，也能够将前端台面24a配设成非常靠近入口低温板31，因此能够缩短低温泵10的轴向上的全长。由此，能够提供轴长缩短的立式低温泵。

以上，根据实施例对本发明进行了说明。本发明并不限定于上述实施方式，能够进行各种设计变更，能够存在各种变形例，而且这些变形例也属于本发明的范围，这对本领域技术人员来说是可以理解的。

Claims (11)

1.一种低温泵，其特征在于，具备：

制冷机，其具备高温冷却台、具有轴向前端台面的低温冷却台及沿轴向从所述高温冷却台朝向所述低温冷却台延伸的制冷机结构部；

放射屏蔽件，其与所述高温冷却台热连接，所述放射屏蔽件具备屏蔽件前端及屏蔽件底部，所述屏蔽件前端确定屏蔽件主开口，所述屏蔽件底部具有制冷机插穿孔，所述制冷机插穿孔以使所述轴向前端台面朝向所述屏蔽件主开口的方式接受所述制冷机结构部；

非接触帽部件，其不与所述轴向前端台面接触地包围所述轴向前端台面，并且所述非接触帽部件与所述高温冷却台热连接；及

低温低温板部，其在轴向上配设于所述帽部件与所述高温冷却台之间，并且所述低温低温板部与所述低温冷却台热连接。

2.根据权利要求1所述的低温泵，其特征在于，

所述低温低温板部具备顶部低温板，所述顶部低温板配设成在轴向上非常靠近所述帽部件。

3.根据权利要求1或2所述的低温泵，其特征在于，

所述轴向前端台面位于从所述屏蔽件前端到所述屏蔽件底部为止的屏蔽件深度的上半部分，所述低温低温板部的顶部低温板位于所述屏蔽件深度的下半部分。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的低温泵，其特征在于，

所述帽部件具备位于所述轴向前端台面的轴向上的上方的帽上端及位于所述轴向前端台面的轴向上的下方的帽下端，并且，从所述帽上端到所述帽下端为止的帽轴长比从所述帽上端到所述轴向前端台面为止的轴向距离长。

5.根据权利要求4所述的低温泵，其特征在于，

从所述帽上端到所述轴向前端台面为止的轴向距离小于从所述屏蔽件前端到所述屏蔽件底部为止的屏蔽件深度的1/10。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的低温泵，其特征在于，

从所述屏蔽件前端到所述低温低温板部的顶部低温板为止的轴向距离为从所述屏蔽件前端到所述轴向前端台面为止的轴向距离的两倍以上。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的低温泵，其特征在于，

所述低温泵还具备低温低温板安装部件，所述低温低温板安装部件在所述帽部件与所述低温冷却台之间的间隙中从所述低温冷却台朝向所述低温低温板部延伸，

所述低温低温板安装部件以使所述轴向前端台面直接面向所述帽部件的方式安装于所述低温冷却台的侧面。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的低温泵，其特征在于，

所述低温泵还具备入口低温板，所述入口低温板配设于所述屏蔽件主开口且与所述高温冷却台热连接，

所述帽部件安装于所述入口低温板。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的低温泵，其特征在于，

所述帽部件并未与所述高温冷却台物理性地接触。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的低温泵，其特征在于，

所述制冷机结构部具备将所述高温冷却台连接于所述低温冷却台的缸体，

所述帽部件与所述缸体之间的径向距离比所述缸体的直径小。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的低温泵，其特征在于，

所述低温泵还具备入口低温板，所述入口低温板配设于所述屏蔽件主开口且与所述高温冷却台热连接，

所述帽部件具备位于所述轴向前端台面的轴向上的上方的帽上端及位于所述轴向前端台面的轴向上的下方的帽下端，并且，从所述帽上端到所述帽下端为止的帽轴长比从所述入口低温板到所述低温低温板部的顶部低温板为止的轴向距离短。