DE1236122B - Ionen-Getterpumpe mit mindestens einer zellenfoermigen, zwischen grossflaechigen Kathoden im Magnetfeld angeordneten Anode - Google Patents

Ionen-Getterpumpe mit mindestens einer zellenfoermigen, zwischen grossflaechigen Kathoden im Magnetfeld angeordneten Anode

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DE1236122B
DE1236122B DEV20768A DEV0020768A DE1236122B DE 1236122 B DE1236122 B DE 1236122B DE V20768 A DEV20768 A DE V20768A DE V0020768 A DEV0020768 A DE V0020768A DE 1236122 B DE1236122 B DE 1236122B
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William Arthur Lloyd
Robert Lawrence Jepsen
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Varian Medical Systems Inc
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Varian Associates Inc
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    • H01J41/12Discharge tubes for evacuating by diffusion of ions, e.g. ion pumps, getter ion pumps
    • H01J41/18Discharge tubes for evacuating by diffusion of ions, e.g. ion pumps, getter ion pumps with ionisation by means of cold cathodes
    • H01J41/20Discharge tubes for evacuating by diffusion of ions, e.g. ion pumps, getter ion pumps with ionisation by means of cold cathodes using gettering substances

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Description

DEUTSCHES W7WW> PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
DeutscheKl.: 27 d-5/04
Nummer: 1236122
Aktenzeichen: V 20768 VIII c/27 d
1236122 Anmeldetag: 8. Juni 1961
Auslegetag: 9. März 1967
Es sind Ionen-Getterpumpen bekannt, bei denen zwischen zwei zerstäubungsfähigen, parallelen, großflächigen Kathoden eine zellenförmige, Teilentladungen bewirkende Anode angeordnet ist und die Anodenzellen von einem in der Zellenlängsrichtung gerichteten Magnetfeld durchsetzt sind.
Die Erfindung bezweckt eine derartige Pumpenanordnung derart auszubilden, daß der Zutritt der abzupumpenden Gase in das Innere der Elektrodenanordnung beiderseitig, und zwar von den schmalen, durch die großflächigen Kathoden nicht abgedeckten Seiten aus ungehindert erfolgen kann.
Dadurch wird der Zutrittswiderstand der abzupumpenden Gase in das Elektrodensystem verringert und die Pumpgeschwindigkeit erhöht.
Eine Ionen-Getterpumpe mit mindestens einer Elektrodenanordnung, welche eine zwischen zwei zerstäubungsfähigen, parallelen, großflächigen Kathoden angeordnete, zellenförmige, Teilentladungen bewirkende Anode aufweist, deren Zellen von einem in der Zellenlängsrichtung gerichteten Magnetfeld durchsetzt sind, kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß die Pumpengehäusewandung an den von den Kathodenflächen nicht überdeckten Seiten zu der Elektrodenanordnung einen Zwischenraum bildet, der im Vergleich zum Abstand von den Kathodenflächen einen großen Abstand herstellt, und diese Zwischenraumteile mit der Pumpleitung in Verbindung stehen und Gasströmungswege großen Querschnittes bilden. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, bei der eine Mehrzahl kleinerer, nach außen sich erstreckender Pumpelektrodenkammern an einen zentralen Gaszutrittsraum speichenartig angeordnet ist, kennzeichnet sich dadurch, daß jede dieser Kammern auch an ihren radial äußeren Seiten Gaszutrittsräume bilden, wobei die Summe der Volumina der radial äußeren Gaszutrittsräume gleich dem Volumen der zentralen Gaszutrittskammer ist.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß das Pumpengehäuse zwei gegenüberliegenden, einen nahen Abstand zu der dazwischen angeordneten Elektrodenanordnung bildende mittlere Kammer und an den beiden Stirnseiten der Elektrodenanordnung je eine Gaszutrittskammer von im wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt bildet, wobei die Verbindungsöffnung der beiden seitlichen Gaszutrittskammern mit der Elektrodenanordnung durch die beiden schmalen Seitenflächen der letzteren gebildet wird. Bei dieser Ausführungsform sieht zweckmäßigerweise der zur Erzeugung des Magnetfeldes vorgesehene Magnet Ionen-Getterpumpe mit mindestens einer
zellenförmigen, zwischen großflächigen Kathoden im Magnetfeld angeordneten Anode
Anmelder:
Varian Associates, Palo Alto, Calif. (V. St. A.)
ίο Vertreter:
Dr. phil. G. B. Hagen, Patentanwalt,
München-Solln, Franz-Hals-Str. 21
Als Erfinder benannt:
WilliamArthur Lloyd, Mountain View, Calif.;
Robert Lawrence Jepsen,
Los Altos, Calif. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 13. Juni 1960 (35 807) - -
Polstücke vor, die im wesentlichen einen T-förmigen Querschnitt haben, wobei der Querbalkenabschnitt des T-förmigen Polstückes an den breiten Seitenwandungen des Pumpengehäuses angeordnet ist und eine Mehrzahl einander gegenüberliegend angeordnete U-förmiger Magneten das Pumpengehäuse umgeben und miteinander entsprechenden Polen an die mittleren Rippen der T-förmigen Polstücke angesetzt ist.
Die Erfindung löst einerseits die Aufgabe, einen möglichst ungehinderten Zutritt der abzupumpenden Gase in das Elektrodensystem zu ermöglichen und andererseits einen möglichst geringen Abstand der Polschuhe des zur Erzeugung des Magnetfeldes außerhalb des Gehäuses der Pumpenanordnung vorgesehenen Magneten von den Kathodenflächen der Elektrodenanordnung sicherzustellen.
Bei den bisher gebräuchlichen, mit kalter Kathode und Glimmentladung arbeitenden Ionen-Getterpumpen wurde ein Vakuumgefäß vorgesehen, das in engem Abstand die Pumporgane allseitig umschloß; man hat auch bereits ein Vakuumgefäß verwendet, welches eine größere mittlere Kammer bildet, an die mehrere kleinere Kammern in Verbindung stehend angesetzt sind, wobei die kleineren Kammern sich
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nach außen erstrecken und eine jede derselben Pumporgane enthält. Bei Pumpen der erstgenannten Art erfolgt der Zutritt der Gase von dem zu evakuierenden Apparat in die Pumpe hinein durch eine einzelne Öffnung in dem Pumpengehäuse, die direkt mit einem Teil der Pumporgane in Verbindung steht, wobei das zusätzliche Gasvolumen nur denjenigen Teilen der Pumporgane zugeführt wird, die an den Seiten der Pumporgane in Richtung des magnetischen Feldes vorgesehen sind, wodurch es sich ergibt, daß die Wirkungsweise der das magnetische Feld hervorrufenden Mittel beeinträchtigt wird. Bei ionischen Getterpumpen der zweiten Art, bei denen die Pumporgane in kleineren Kammern, die an der größeren mittleren Kammer angesetzt sind, angeordnet sind, ergibt sich ein direkter Zutritt der Gase nur an der einen Seite der Pumporgane.
Die Pumpgeschwindigkeit derartiger Pumpen ist daher noch beschränkt, da ein großes Gasvolumen nicht direkten Zutritt zu sämtlichen Seiten der Pumporgane hat. Die Anordnung der Magnete zur Erzeugung des magnetischen Feldes beeinträchtigen auch unter Umständen die Mittel zum Einführen größerer Gasvolumina zu den umliegenden Organen, sofern nicht eine Verringerung der magnetischen Feldstärke in Kauf genommen wird.
Bei gewissen Pumpen ergibt sich ferner eine Schwierigkeit der Auswechslung der Pumporgane, wenn dieselben nicht mehr mit entsprechend hoher Wirksamkeit arbeiten. Bei vielen Pumpen können die Pumporgane nicht entfernt werden, ohne daß das Vakuumgefäß zerstört wird, und bei anderen Pumpenarten können die Pumpenelemente nicht an der Öffnung der Pumpe herausgenommen werden.
Da eine beträchtliche Menge Material im Pumpengehäuse zerstäubt wird, so müssen die die Anodenanordnung tragenden Isolatoren und gegebenenfalls die die Kathoden tragenden Isolatoren gegen Niederschläge zerstäubten Materials geschützt werden, damit sich keine Kriechströme ausbilden.
Weitere Merkmale der Zweckmäßigkeiten einer erfindungsgemäßen Pumpe ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Von den Figuren zeigt
F i g. 1 eine teilweise gebrochene Seitenansicht einer ionischen Hochvakuumpumpe gemäß der Erfindung,
F i g. 2 einen Längsschnitt eines Teiles der in F i g. 1 dargestellten Anordnung entsprechend der Linie 2-2,
F i g. 3 einen vergrößerten Querschnitt der in F i g. 1 dargestellten Anordnung,
F i g. 4 eine perspektivische Ansicht einer Hochvakuumpumpe gemäß der Erfindung,
F i g. 5 eine teilweise gebrochene Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Hochvakuumpumpe gemäß F i g. 1 bis 4,
F i g. 6 eine teilweise gebrochene Draufsicht auf eine Pumpe gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,
F i g. 7 einen Längsschnitt entsprechend der Schnittlinie 7-7 der F i g. 6,
F i g. 8 einen Querschnitt einer dritten Ausführungsform der Erfindung,
F i g. 9 eine graphische Darstellung, welche die Abhängigkeit der Pumpgeschwindigkeit von der Stromleitung bei einer elektrischen Vakuumpumpe wiedergibt.
Bei der Ausführungsform gemäß der F i g. 1 bis 5 bestehen die Pumporgane 11 aus einer zellenförmig aufgebauten Anode 12, die sich zwischen zwei parallelen rechteckigen Kathodenplatten 13 befinden. Die Kathodenplatten 13 bestehen aus einem Material mit geeigneten Gettereigenschaften, beispielsweise aus Titan, Magnesium5 Zirkon oder Chrom geeigneter Stärke, beispielsweise 3 mm Stärke. Die Zellen bilden eine wabenförmige Anode 12, wobei die Anodenzellen eine größere Tiefe als Querausdehnung haben, und die Zellenachsen sind annähernd mit einem magnetischen Feld H ausgerichtet, welches in noch näher zu beschreibender Weise die Kathodenplatten 13 durchsetzt. Die zweckmäßigerweise anzuwendenden Querdimensionen der einzelnen Zellen hängen von der Stärke des magnetischen FeldesH und der zwischen der Anode 12 und den Kathoden
13 zur Wirkung gebrachten Spannung ab, es hat sich indessen herausgestellt, daß für eine Feldstärke von 1800 Gauß die Quer dimension etwa 12 mm betragen soll, um gute Pumpgeschwindigkeiten zu erzielen. Die zellenförmige Anode 12 besteht zweckmäßigerweise aus dem gleichen Material, welches für die Kathodenplatten 13 benutzt wird, damit Kathodenmaterial, welches sich durch die Glimmentladung auf den Anodenteilen kondensiert, möglichst wenig abbröckelt.
Die Kathodenplatten 13 sind im Abstand voneinander und parallel an Flansche aufweisenden Trägern 14 befestigt, beispielsweise mittels Schrauben an jeder Ecke der Kathodenplatten 13 angeschraubt. Die zellenförmige Anode 12 ist an den Trägern 14 parallel zwischen den Kathodenplatten 13 mittels einer Mehrzahl Isolatoren 16 befestigt. Die mit Flanschen versehenen Träger 14 sind im Abstand von den Kathodenplatten an den Stellen angeordnet, welche nicht für die Abstützung und Halterung dienen, damit möglichst guter Zutritt an den Enden der Pumporgane 11 für das auszupumpende Gas besteht.
Jeder Isolator der Isolatoranordnung besteht aus einem zylindrischen Körper aus isolierendem Material, beispielsweise aus Aluminiumoxydkeramik, wobei die Enden 18 der Körper geringeren Durchmesser haben und durch öffnungen in den Trägern
14 und der Anodenanordnung 12 gesteckt sind und darin durch Ringe 19 aus »Truarc«-Kunststoff gehalten werden. Der mittlere Teil eines jeden Keramikisolators 17 hat einen größeren Durchmesser mit einer einspringenden Nut 21 an der Seite des Trägers 14. Ein becherförmiges Abschirmelement 22 mit einer Öffnung in der Mitte ist axial und im Abstand von den Seitenflächen des Isolators 17 angeordnet und umgibt den Ringnut 21 enthaltenden Teil desselben, so daß das zur Zerstäubung gelangende Material gehindert wird, sich auf dem Isolator niederzuschlagen. Der Abschirmteil 22 besteht zweckmäßigerweise aus dem gleichen Material wie die plattenförmigen Kathoden 13, so daß die Gefahr des Abbröckeins von kondensierten zerstäubten Kathodenmaterial verhindert wird. Die dargestellte Isolatoranordnung bietet Hochspannungsisolation bei sehr geringer Länge.
Die Pumporganell befinden sich in einem Gehäuse 23, das beispielsweise aus nichtrostendem Stahl besteht, wobei Zutritt eines großen Gasvolumens zu den Pumporganen sichergestellt ist. Das Gehäuse 23 besteht aus einer schmalen ovalen mittleren Pump-
kammer 24, deren breite Seitenwandungen etwas größer sind als die Breite der Pumporgane 11.
Die beiden gegenüberliegenden schmalen Wandseiten der mittleren Kammer 24 stehen in direkter Verbindung mit der Gaszutrittskammer 25, die dieselbe Länge hat wie der Pumpraum. Der Querschnitt jeder seitlichen Kammer 25 ist halbkreisförmig begrenzt, wobei die Öffnung zum Pumpraum 24 einen Teil der angrenzenden flachen Wand der Kammer 26 einnimmt. Der Boden des Pumpraumes 24 und der der Gaszutrittsräume 25 sind durch eine Platte 26 verschlossen, und die oberen Enden der Kammern sind an einen trichterförmigen Teil 27 angesetzt, der in ein zylindrisches. Rohr übergeht, wobei an dem freien Ende des zylindrischen Rohres ein Vakuumflansch 28 zum Anschließen an das zu evakuierende Gefäß vorgesehen ist.
Die Pumporgane 11 befinden sich in dem Pumpraum 27 und sind dort durch Bolzen 29 am Boden befestigt, wobei der Bolzen eine Öffnung in dem einen Träger 14 durchsetzt. Ein Querträger 31 ist an der Öffnung zwischen dem Pumpraum 24 und den seitlichen Kammern 25 vorgesehen und hat einen erhabenen Ansatz 32 mit einem Steckloch, in welches der andere geflanschte Träger 14 der Pumporgane 11 eingesetzt und angeschraubt ist.
Die Pumporgane können aus einer Mehrzahl Anoden und Kathoden bestehen, die parallel zueinander und zu den breiten' Seitenwandungen des Pumpraumes angeordnet sind, wobei das magnetische Feld H so stark ist, daß eine geeignete Glimmentladung zustande kommt.
Die schmale Dimension des trichterförmigen Teiles 27 ist größer als der größte Abstand der Pumporgane voneinander, so daß die Pumporgane 11 für die Zwecke des Ersatzes oder der Reparatur aus dem Vakuumgefäß 23 herausgenommen werden können. Das Entfernen ist einfach, da die Pumporgane in dem Pumpengehäuse nur durch die Schrauben, welche in den geflanschten Träger 14 eingreifen, festgehalten werden und diese Schrauben direkt von der Öffnung der Pumpe her gelöst werden können.
Da ein großes Gasvolumen direkten Zugang zu den Pumporganen 11 hat in Anbetracht der Gaszutrittsräume 25, besitzt eine solche erfindungsgemäße ionische Vakuumpumpe die günstigsten Pumpeigenschaften ihrer Pumporgane 11.
Für die Einführung der Hochspannung ist an dem trichterförmigen Teil ein Isolator 33 vorgesehen, und die Zuführung steht mit der zellenförmig ausgebildeten Anode 12 in Verbindung, so daß die Anode ein positives Potential in bezug auf die beiden im Abstand angeordneten Kathodenplatten erhält, während die Kathodenplatten zweckmäßigerweise auf dem Erdpotential gehalten werden.
Ein gleichförmiges magnetisches FeldH erstreckt sich senkrecht zur Hauptfläche der zellenförmig ausgebildeten Anode 12 in axialer Richtung zu den Zellen, wobei das Magnetfeld durch einen äußeren Magneten erzeugt wird. Die Magnetanordnung hat zwei »"!"«-förmige Polstücke, wobei der Vorderteil 34 jedes Polstückes in der Nähe und parallel zur Außenfläche der breiten Seitenwandung des Pumpraumes 24 angeordnet ist; die Polstücke werden durch einen Bolzen gehalten, der einen Flansch 36 an der Außenseite des Pumpengehäuses durchsetzt. Zwei einander gegenüberliegend angeordnete U-förmige Magneten 37 umgeben das Pumpengehäuse 23, wobei ihre Schenkel gleicher Polarität an der Rippe 35 der »T«- förmigen Polstücke mittels langer Schrauben 38 und Bolzen 39 befestigt sind, so daß ein senkrecht zu der zellenförmigen Anode 12 und den Kathodenplatten 13 sich erstreckendes Magnetfeld erzeugt wird.
Der Pumpraum 24, in dem die Pumporgane 11 angeordnet sind, liegt zwischen den Polstücken eines jeden der U-förmigen Magnete 37, wo das magnetische Feld am stärksten ist, während die für den
ίο Gaszutritt vorgesehenen Kammern 25 in dem U-förmigen Innenraum liegen, wo das magnetische Feld schwach ist, so daß in günstiger Weise das Feld des Magnets ausgenutzt wird, während gleichzeitig an den Seiten der Pumporgane 11 große Volumina verarbeitet werden können, zu dem Zweck, die Pumpgeschwindigkeit zu vergrößern.
Eine mit Gasentladung arbeitende Ionen-Getterpumpe der beschriebenen Art hat Pumporgane, deren Größe 7,5 · 23 · 2,5 cm beträgt, zwischen der Anode und der Kathode findet eine Spannung von 6 kV Anwendung, und das magnetische Feld beträgt 1800 Gauß; bei einem Druck von 10~ö mm Hg ergab sich eine Pumpgeschwindigkeit von 751 Luft pro Sekunde.
In den F i g. 6 und 7 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung gezeigt, wobei das Pumpengehäuse 40 für den Zutritt der Gase eine hohle zylindrische Kammer 41 bildet, an der eine Mehrzahl rechteckiger kleinerer Kammern 42 radial nach außen erstreckend angeordnet ist, ähnlich den Speichen eines Rades. Jede der kleineren Kammern 42 bildet eine kleinere zweite Gaszutrittskammer 46 in dem sich nach außen radial erstreckenden Teil und eine Pumpkammer 49 in dem Teil, der mit der erstgenannten zylindrischen Gaszutrittskammer 41 in Verbindung steht. Die Pumporgane 43 sind ähnlich den Pumporganen 11 ausgebildet, und sie befinden sich in der Längsrichtung angeordnet in den Pumpkammern 49 der kleineren Kammern 42 an der Seite der Öffnung zwischen der erstgenannten zylindrischen Gaszutrittskammer 41 und den kleineren Kammern 42; rechteckige Führungsplatten 44 sind an dem Ende einer jeden Gruppe der Pumporgane angeordnet, wobei die Führungsplatten 44 in Halteschienen 45 eingeschoben sind, wobei die Führungsschienen 44 an der Wandung der erstgenannten Gaszutrittskammer 41 im Wege der Schutzgasschweißung befestigt sind. Die kleineren Kammern 42 sind tiefer und länger als die Pumporgane 43, so daß die zweitgenannten Gaszutrittskammern 46 mit der ersten Gaszutrittskammer 41 an den Enden der Pumporgane 43 in Verbindung stehen.
Die zweiten Gaszutrittskammern 46 haben eine solche Größe, daß die Summe der Volumina sämtlicher zweiter Gaszutrittskammern 46 ungefähr so groß ist, wie das Volumen der ersten Gaszutrittskammer 41, so daß die Gasmoleküle unter gleichem Druck sämtlichen Pumporganen zugeführt werden und dadurch eine maximale Pumpgeschwindigkeit sich erzielen läßt. Wenn z. B. die zylindrische Gaszutrittskammer 41 einen Durchmesser von etwa 20 cm hat, was einer freien Querschnittsfläche von etwa 315 cm2 entspricht, und die sechs kleineren Gaszutrittskammern 46 eine Größe von 5 · 10 cm im Querschnitt haben, was einer freien Querschnittsfläche von 300 cm2 entspricht, so ergeben die kleinen Gaszutrittskammern 46 im wesentlichen dasselbe Gasvolumen an den Außenseiten der Pumporgane

Claims (1)

43, wie die erste Gaszutrittskammer 41 an der Innenseite der Pumporgane. Die geeignete Querschnittsfläche A2 für jede der kleinen Gaszutrittskammern 46, welche zu dem gleichen Gasvolumen an beiden Seiten der Pumporgane führt, kann leicht aus der Formel berechnet werden, wobei A1 die Querschnittsfläche der ersten zylindrischen Gaszutrittskammer 41 ist und η die Anzahl der zweiten Gaszutrittskammern 46. Das magnetische Feld der in den F i g. 6 und 7 dargestellten Pumpe wird durch eine Mehrzahl sektorförmiger Permanentmagnete 47 erzeugt, die radiale Bohrungen aufweisen, welche von Schraubbolzen 48 durchsetzt werden, die an dem Gehäuse 40 der Pumpe sich radial erstreckend angeschweißt sind. Die Bolzen 48 sind an ihrem vorderen Ende mit Gewinde versehen, so daß Muttern aufgeschraubt werden können, durch welche die Permanentmagnete zwischen den benachbarten kleineren Kammern 42 festgelegt werden. Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt F i g. 8, wobei das Pumpengehäuse 50 rechteckigen Querschnitt hat und eine erste innere Gaszutrittskammer 51 bildet und eine Mehrzahl kleinerer rechteckiger Kammern 52 an dieselbe sich nach auswärts erstreckend angesetzt ist. Jede kleinere Kammer52 besteht aus einem zweiten Gaszutritts raum 54 im äußeren Teil und einem Pumpraum 58 in dem Teil, welcher an die erste Gaszutrittskammer 51 angrenzt. Wie in den F i g. 6 und 7 befindet sich in jeder Kammer 58 eine die Pumporgane umfassende An-Ordnung 53, und das gesamte Volumen sämtlicher Gaszutrittsräume 54 ist ungefähr so groß, wie das Volumen der ersten Gaszutrittskammer 51. Wenn beispielsweise die erste Gaszutrittskammer 51 ein Quadrat von 12,7 cm Seitenlänge und einen verfügbaren Querschnitt von 161 cm2 umfaßt und die vier kleinen Gaszutrittsräume 54 eine Fläche von 5 · 7,6 cm haben und dementsprechend einen freien zur Verfügung stehenden Querschnitt von 144 cm'2 aufweisen, so ergeben die zweitgenannten Gaszutrittsräume 54 im wesentlichen das gleiche Volumen an der Außenseite der Pumporgane 53, wie es die erstgenannte GaszutrittskammerSl an der Innenseite der Pumporgane pro gleicher Länge der Pumporgane liefert. Es kann auch hier die erforderliche Größe für den Gaszutrittsraum der kleinen Kammern 53 gemäß der zuvor angegebenen Formel berechnet werden. Es wird ein magnetisches Feld senkrecht zu den Pumporganen 53 durch eine Mehrzahl rechteckiger Permanentmagneten 55 erzeugt, die in einer entsprechenden Anzahl zu Säulen zusammengestellt sind, wobei die Flächen aneinanderstoßender Säulen im wesentlichen rechtwinklig zueinander verlaufen. An den Zusammenstoßstellen sind die Permanentmagnete mittels viereckiger Balken 56 verbunden und werden gegen rechteckige Polstücke 57 an den Seiten des Pumpengehäuses 58 durch Bolzen gehalten, welche die Balken 56 und die Magnete 55 durchsetzen und in Stecklöcher, die an den Polstük- ßs ken 57 vorgesehen sind, eingreifen. In F i g. 9 ist eine Kurve dargestellt, weiche die Abhängigkeit von der Stromleitfähigkeit der Pumpe darstellt. Die Ordinate bezeichnet den Ausdruck S' S -~ und die Abszisse , wobei S0 die eigentliche Pumpgeschwindigkeit ist, die sich ergeben würde, wenn die Leitung in den Gaszutrittskammern nicht begrenzt wäre und S0' die tatsächliche Pumpgeschwindigkeit ist, die sich an dem Eintritt der Pumpfläche einstellt; C0 ist die Leitfähigkeit der Strömungskanäle unmittelbar in der Nähe der Pumporgane, die für den Zutritt der Gase maßgeblich ist. Das Verhältnis ~- ergibt sich aus der Gleichung s0< = tanhI/!: Aus der Kurve ersieht man, daß, wenn die Leit- f ähigkeit C0 abnimmt und daher das Verhältnis S zunimmt, das Verhältnis ~- infolge einer Abnahme des Wirkungsgrades der Pumpe abnimmt. Die Gaszutrittskammern der zuvor erörterten Vakuumpumpen sind so gewählt, daß das Verhältnis ~- nicht größer als 0,8 ist, wodurch das Verhältnis zwischen effektiver Pumpgeschwindigkeit und eigentlicher Pumpgeschwindigkeit, nämlich das Verhältnis nicht kleiner als 0,8 wird, wodurch man eine außerordentlich wirksame Pumpe hat. Methoden zur Bestimmung der Leitfähigkeit der verschiedenen Teile der Anordnung sind in Kapitel 2 des Buches von S. Dushman, »Scientific Foundations of Vakuum Technique«, angegeben. Es ist nicht unbedingt erforderlich, eine zellenförmig aufgebaute Anode zu verwenden. Es kann die Anode auch beispielsweise aus einer Mehrzahl paralleler Platten bestehen, wobei die Platten eine Vielzahl von Öffnungen aufweisen, die so aufeinander ausgerichtet sind, daß sich eine entsprechende Vielzahl Glimmentladungswege ergeben; diese säulenförmigen Glimmentladungswege erstrecken sich parallel und in Richtung des magnetischen Feldes, welches die Anode und die Kathodenplatten normal durchsetzt. Die verschiedenen Anodenplatten können von zwei gemeinsamen Trägern getragen werden, die an den mit Flanschen versehenen Trägern 14 der Pumpe befestigt sein können unter Anwendung der zuvor erörterten Isolatoren 16. Patentansprüche:
1. Ionen-Getterpumpe mit mindestens einer Elektronenanordnung, welche eine zwischen zwei zerstäubungsfähigen, parallelen, großflächigen Kathoden angeordnete, zellenförmige Teilentladungen bewirkende Anode aufweist, deren Zellen von einem in der Zellenlängsrichtung gerichteten Magnetfeld durchsetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpengehäusewandung an den von Kathodenflächen nicht überdeckten Seiten zu der Elektrodenanordnung einen Zwischenraum bildet, der im Vergleich zum Abstand von den Kathodenflächen an den überdeckten Flächen einen großen Abstand darstellt, und diese Zwischenraumteile mit der
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