JP3114092B2 - Cryopump regeneration apparatus and regeneration method - Google Patents

Cryopump regeneration apparatus and regeneration method

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JP3114092B2 JP09141167A JP14116797A JP3114092B2 JP 3114092 B2 JP3114092 B2 JP 3114092B2 JP 09141167 A JP09141167 A JP 09141167A JP 14116797 A JP14116797 A JP 14116797A JP 3114092 B2 JP3114092 B2 JP 3114092B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は極低温冷却により高
真空を作るためのクライオポンプの再生装置および再生
方法にかかるもので、とくにクライオポンプのクライオ
パネルに吸着された気体を除去するためのクライオポン
プの再生装置および再生方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cryopump regenerating apparatus and method for producing a high vacuum by cryogenic cooling, and more particularly to a cryopump for removing gas adsorbed on a cryopanel of a cryopump. The present invention relates to a pump regeneration device and a regeneration method.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のクライオポンプおよびその再生装
置について、図4にもとづき概説する。図4は、従来の
クライオポンプ1の概略断面図であって、クライオポン
プ1は、ポンプハウジング2と、真空容器3と、蓄冷式
冷凍機たとえば二段式のGM冷凍機4(ギフォード・マ
クマホン冷凍機)と、クライオポンプ1の再生装置5
と、を有する。
2. Description of the Related Art A conventional cryopump and its regenerating apparatus will be outlined with reference to FIG. FIG. 4 is a schematic sectional view of a conventional cryopump 1. The cryopump 1 includes a pump housing 2, a vacuum vessel 3, and a regenerative refrigerator such as a two-stage GM refrigerator 4 (Gifford McMahon refrigeration). Machine) and the regenerating device 5 of the cryopump 1
And

【0003】ポンプハウジング2は、その内部にGM冷
凍機4を収容し、大気放出弁6(安全弁)と、窒素ガス
などの再生ガス導入口7とを設けるとともに、真空シー
ル8を介して真空容器3を密閉的に取り付けることによ
りその内部に吸着用ポンプチャンバー9およびテストチ
ャンバー10をそれぞれ形成してある。
The pump housing 2 accommodates a GM refrigerator 4 therein, is provided with an atmospheric release valve 6 (safety valve), an inlet 7 for regenerating gas such as nitrogen gas, and a vacuum container 8 through a vacuum seal 8. The suction pump chamber 9 and the test chamber 10 are respectively formed in the inside by hermetically mounting 3.

【0004】真空容器3は、当該クライオポンプ1によ
りそのテストチャンバー10内を高真空とするもので、
テストチャンバー10に半導体その他の製造ライン11
を収容可能とし、アルゴンガスなどの製造ライン用ガス
を第1の弁12、流量コントローラー13、第2の弁1
4、ガス導入口15、およびガス導入管16を介してテ
ストチャンバー10内に導入可能としてある。さらに真
空容器3には、真空弁17、真空ポンプ18および真空
計19を設けることにより、吸着用ポンプチャンバー9
およびテストチャンバー10内を粗引きして所定の真空
度、たとえば1Pa(10-2Torr)まで機械的に排
気し、真空引き可能としてある。
[0004] The vacuum vessel 3 is used to make the inside of the test chamber 10 a high vacuum by the cryopump 1.
Semiconductor or other manufacturing line 11 in test chamber 10
And the production line gas such as argon gas is supplied to the first valve 12, the flow controller 13, and the second valve 1.
4, the gas can be introduced into the test chamber 10 through the gas inlet 15 and the gas inlet tube 16. Further, the vacuum vessel 3 is provided with a vacuum valve 17, a vacuum pump 18 and a vacuum gauge 19, so that the suction pump chamber 9 is provided.
In addition, the inside of the test chamber 10 is roughly evacuated and mechanically evacuated to a predetermined degree of vacuum, for example, 1 Pa (10 -2 Torr), so that evacuation can be performed.

【0005】GM冷凍機4は、圧縮機20と、吸気弁2
1と、排気弁22と、駆動モーター23と、駆動機構2
4と、第1段シリンダー25および第2段シリンダー2
6と、第1段ディスプレーサー27および第2段ディス
プレーサー28と、第1段冷却ステージ29(第1段低
温部)および第2段冷却ステージ30(第2段低温部)
と、カップ状の第1段クライオパネル31(輻射シール
ド)および第2段クライオパネル32と、を有する。
[0005] The GM refrigerator 4 includes a compressor 20 and an intake valve 2.
1, an exhaust valve 22, a drive motor 23, and a drive mechanism 2.
4, the first-stage cylinder 25 and the second-stage cylinder 2
6, a first stage displacer 27 and a second stage displacer 28, a first stage cooling stage 29 (first stage low temperature section) and a second stage cooling stage 30 (second stage low temperature section)
And a cup-shaped first-stage cryopanel 31 (radiation shield) and a second-stage cryopanel 32.

【0006】圧縮機20は、ヘリウムガスなどの冷媒ガ
スを導管33を介して、第1段シリンダー25における
第1段ディスプレーサー27内の第1段蓄冷器34、お
よび第2段シリンダー26における第2段ディスプレー
サー28内の第2段蓄冷器35に供給する。
The compressor 20 supplies a refrigerant gas such as helium gas through a conduit 33 to a first-stage regenerator 34 in a first-stage displacer 27 in the first-stage cylinder 25 and a second-stage regenerator in the second-stage cylinder 26. It is supplied to the second-stage regenerator 35 in the two-stage displacer 28.

【0007】第1段シリンダー25と第1段ディスプレ
ーサー27との間には第1段シール36、第2段シリン
ダー26と第2段ディスプレーサー28との間には第2
段シール37をそれぞれ設けるとともに、導管33から
第1の連通路38、第2の連通路39、第3の連通路4
0、第4の連通路41および第5の連通路42をそれぞ
れ形成して、第1段冷却ステージ29内方に第1段膨張
室43を、第2段冷却ステージ30内方に第2段膨張室
44をそれぞれ形成する。
A first-stage seal 36 is provided between the first-stage cylinder 25 and the first-stage displacer 27, and a second-stage seal 36 is provided between the second-stage cylinder 26 and the second-stage displacer 28.
A step seal 37 is provided, respectively, and a first communication path 38, a second communication path 39, a third communication path 4
0, a fourth communication passage 41 and a fifth communication passage 42 are respectively formed, a first-stage expansion chamber 43 is provided inside the first-stage cooling stage 29, and a second-stage expansion chamber 43 is provided inside the second-stage cooling stage 30. The expansion chambers 44 are respectively formed.

【0008】第1段冷却ステージ29には、第1段クラ
イオパネル31を熱的に接触させて設けるとともに、第
1段クライオパネル31の先端部には吸着用ポンプチャ
ンバー9とテストチャンバー10との境界部分にバッフ
ル45を設けてある。第2段冷却ステージ30には、第
2段クライオパネル32を熱的に接触させて設けるとと
もに、第2段クライオパネル32の内壁面には活性炭な
どの吸着材46を接着してある。
A first stage cryopanel 31 is provided on the first stage cooling stage 29 in thermal contact with the first stage cryopanel 31, and the leading end of the first stage cryopanel 31 is connected to the suction pump chamber 9 and the test chamber 10. A baffle 45 is provided at the boundary. The second cooling stage 30 has a second cryopanel 32 provided in thermal contact therewith, and an adsorbent 46 such as activated carbon is adhered to the inner wall surface of the second cryopanel 32.

【0009】再生装置5は、前記再生ガス導入口7と、
第1段ヒーター47(第1段発熱部)と、第2段ヒータ
ー48(第2段発熱部)と、を有する。第1段ヒーター
47は、第1段クライオパネル31を介して第1段冷却
ステージ29にこれを接触させてある。第2段ヒーター
48は、第2段クライオパネル32を介して第2段冷却
ステージ30にこれを接触させてある。再生ガス導入口
7からは所定温度の窒素ガスを吸着用ポンプチャンバー
9内に導入可能としてある。
The regenerating apparatus 5 includes the regenerating gas inlet 7,
It has a first-stage heater 47 (first-stage heating unit) and a second-stage heater 48 (second-stage heating unit). The first-stage heater 47 is brought into contact with the first-stage cooling stage 29 via the first-stage cryopanel 31. The second heater 48 is in contact with the second cooling stage 30 via the second cryopanel 32. A nitrogen gas at a predetermined temperature can be introduced into the adsorption pump chamber 9 from the regeneration gas inlet 7.

【0010】こうした構成のクライオポンプ1および再
生装置5において、まず通常の真空運転においては、真
空弁17を開いて真空ポンプ18の運転によりテストチ
ャンバー10(および吸着用ポンプチャンバー9)を機
械的に真空引き(粗引き)して、圧力10-2Torr程
度までの真空とする。
In the cryopump 1 and the regenerator 5 having such a configuration, first, in a normal vacuum operation, the test chamber 10 (and the adsorption pump chamber 9) is mechanically operated by opening the vacuum valve 17 and operating the vacuum pump 18. Vacuum (rough evacuation) is applied to a vacuum up to a pressure of about 10 -2 Torr.

【0011】ついで、GM冷凍機4を運転して、さらに
高真空とする。すなわち、吸気弁21および排気弁22
の開閉、並びに駆動機構24による第1段ディスプレー
サー27および第2段ディスプレーサー28の上下往復
動運転により、第1段蓄冷器34および第2段蓄冷器3
5に冷媒ガスを往復通過させ、第1段冷却ステージ29
をたとえば温度80Kに、第2段冷却ステージ30を温
度20K程度に冷却する。したがって、第1段冷却ステ
ージ29の第1段クライオパネル31に水蒸気、炭酸ガ
スその他比較的沸点の高い気体分子などを凝縮固化し、
第2段冷却ステージ30の第2段クライオパネル32に
窒素ガス、アルゴンその他比較的低沸点のガスを吸着す
る。さらに、最も沸点の低い、水素、ネオン、ヘリウム
などのガスは第2段クライオパネル32の吸着材46に
低温吸着される。
Next, the GM refrigerator 4 is operated to further increase the vacuum. That is, the intake valve 21 and the exhaust valve 22
The first stage regenerator 34 and the second stage regenerator 3 are operated by opening and closing the first stage regenerator 34 and the second stage displacer 28 by the drive mechanism 24.
5, the refrigerant gas is reciprocated and passed through the first cooling stage 29.
Is cooled to, for example, a temperature of 80K, and the second cooling stage 30 is cooled to a temperature of about 20K. Accordingly, water vapor, carbon dioxide gas and other gas molecules having a relatively high boiling point are condensed and solidified on the first cryopanel 31 of the first cooling stage 29,
The second-stage cryopanel 32 of the second-stage cooling stage 30 adsorbs nitrogen gas, argon and other gases having a relatively low boiling point. Further, the gas having the lowest boiling point, such as hydrogen, neon, or helium, is adsorbed at low temperature to the adsorbent 46 of the second cryopanel 32.

【0012】こうして吸着用ポンプチャンバー9内のガ
スを凝縮、吸着あるいは低温吸着することにより、テス
トチャンバー10を高真空とした上で製造ライン11を
運転するが、運転にともない、気体分子が凝縮吸着され
たり、第2段クライオパネル32の吸着材46に低温吸
着されて飽和状態となる。したがって、この飽和状態の
クライオポンプ1からこれらのガス、気体分子を放出さ
せる再生作業が必要となる。この再生作業は、通常、製
造ライン11およびGM冷凍機4の運転を停止し、再生
装置5により第1段クライオパネル31および第2段ク
ライオパネル32を加熱させることによりこれを行う。
In this way, the gas in the adsorption pump chamber 9 is condensed, adsorbed or adsorbed at a low temperature, so that the test chamber 10 is evacuated to a high vacuum and the production line 11 is operated. Or is adsorbed at a low temperature by the adsorbent 46 of the second-stage cryopanel 32 to be saturated. Therefore, a regeneration operation is required to release these gases and gas molecules from the cryopump 1 in the saturated state. This regeneration operation is usually performed by stopping the operation of the production line 11 and the GM refrigerator 4 and heating the first-stage cryopanel 31 and the second-stage cryopanel 32 by the regeneration device 5.

【0013】すなわち、GM冷凍機4の運転を停止し、
再生ガス導入口7から加熱窒素ガスなどを吸着用ポンプ
チャンバー9内に導入することにより吸着用ポンプチャ
ンバー9内の断熱真空を破壊させ、第1段クライオパネ
ル31および第2段クライオパネル32の面にこのガス
を流して昇温させ、吸着ガスを放出させ、大気放出弁6
から大気中に排気する。また再生装置5の第1段ヒータ
ー47により第1段クライオパネル31を、第2段ヒー
ター48により第2段クライオパネル32をそれぞれ直
接加熱する。
That is, the operation of the GM refrigerator 4 is stopped,
The adiabatic vacuum in the adsorption pump chamber 9 is broken by introducing heated nitrogen gas or the like into the adsorption pump chamber 9 from the regeneration gas inlet 7, and the surfaces of the first-stage cryopanel 31 and the second-stage cryopanel 32 are broken. This gas is flowed through the air to raise the temperature and release the adsorbed gas.
Exhaust to the atmosphere. Further, the first-stage cryopanel 31 and the second-stage cryopanel 32 are directly heated by the first-stage heater 47 and the second-stage heater 48 of the reproducing apparatus 5.

【0014】なお、水素ガスのような最も沸点の低いガ
スに対する一般的なクライオポンプ1における活性炭の
排気容量(低温吸着)は、窒素、アルゴンなどのガスに
対する排気容量(凝縮吸着)に比べると、はるかに小さ
いため(およそ1/100程度)、活性炭などの吸着材
46は短時間の作用で飽和してしまう。したがって、吸
着材46の排気容量を回復させるため第2段クライオパ
ネル32の吸着材46を加熱して、吸着されているガス
を放出させる再生作業が、第1段クライオパネル31に
比較して、より頻繁に必要になる。
The exhaust capacity (low temperature adsorption) of activated carbon in a general cryopump 1 for a gas having the lowest boiling point such as hydrogen gas is smaller than the exhaust capacity (condensation adsorption) for a gas such as nitrogen or argon. Since it is much smaller (approximately 1/100), the adsorbent 46 such as activated carbon is saturated by a short-time action. Therefore, the regeneration operation of heating the adsorbent 46 of the second-stage cryopanel 32 to release the adsorbed gas in order to recover the exhaust capacity of the adsorbent 46 is smaller than that of the first-stage cryopanel 31. More often needed.

【0015】この再生作業は、通常GM冷凍機4を停止
させ、第2段クライオパネル32を常温まで昇温して行
うため、とくに再生後のクライオポンプ1をその作動温
度まで下げるための冷却運転時間が長く必要となって、
再生作業全体では数時間を要することになる。この間、
たとえば前記製造ライン11が半導体製造装置の場合、
ロスタイムが増え加してしまうという問題があり、再生
作業にかかる時間をできるだけ減らすことが要請されて
いる。
This regenerating operation is usually performed by stopping the GM refrigerator 4 and raising the temperature of the second-stage cryopanel 32 to normal temperature, and in particular, a cooling operation for lowering the regenerated cryopump 1 to its operating temperature. It takes a long time,
The entire regenerative operation will take several hours. During this time,
For example, when the manufacturing line 11 is a semiconductor manufacturing device,
There is a problem that the loss time increases, and it is required to reduce the time required for the reproduction operation as much as possible.

【0016】さらに、こうした再生装置5には、再生ガ
ス導入口7を含む再生ガス設備が必要になるとともに、
使用するガス量も多く、再生費用がかさむという問題が
ある。また、第1段ヒーター47および第2段ヒーター
48が真空中で使用されるため、その絶縁不良や断線な
どのトラブルを招きやすく、その安全上の不安があるな
どの問題がある。
Further, such a regeneration device 5 requires a regeneration gas facility including a regeneration gas inlet 7, and
There is a problem that the amount of gas used is large and the cost of regeneration is high. Further, since the first-stage heater 47 and the second-stage heater 48 are used in a vacuum, problems such as poor insulation and disconnection are liable to occur, and there is a problem that there is a concern about safety.

【0017】なお公知技術として、特開平5−3218
32号、特開平5−340622号などがある。
As a well-known technique, Japanese Patent Laid-Open No. 5-3218 is known.
No. 32 and JP-A-5-340622.

【0018】[0018]

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
諸問題にかんがみなされたもので、再生用の加熱手段と
してGM冷凍機の冷媒ガスを活用するクライオポンプの
再生装置および再生方法を提供することを課題とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and provides a cryopump regenerating apparatus and a regenerating method utilizing a refrigerant gas of a GM refrigerator as heating means for regenerating. The task is to

【0019】また本発明は、冷媒ガスの断熱圧縮熱を発
生させることにより、クライオパネルを昇温させること
ができるクライオポンプの再生装置および再生方法を提
供することを課題とする。
It is another object of the present invention to provide a cryopump regenerating apparatus and a regenerating method capable of raising the temperature of a cryopanel by generating adiabatic compression heat of a refrigerant gas.

【0020】また本発明は、とくに発熱部の製造が簡単
で安全かつ迅速に再生作業を実行可能なクライオポンプ
の再生装置および再生方法を提供することを課題とす
る。
Another object of the present invention is to provide a cryopump regenerating apparatus and a regenerating method capable of performing a regenerating operation safely, quickly and in a simple manner, particularly in the production of a heating part.

【0021】また本発明は、再生作業中にGM冷凍機の
運転を停止することなく、再生後の運転再開を低コスト
でかつ能率的に行うことができるクライオポンプの再生
装置および再生方法を提供することを課題とする。
Further, the present invention provides a cryopump regenerating apparatus and a regenerating method which can efficiently and inexpensively restart the operation after the regeneration without stopping the operation of the GM refrigerator during the regeneration operation. The task is to

【0022】[0022]

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、GM
冷凍機の蓄冷器に供給する冷媒ガスと同じ周期および圧
力の冷媒ガスを用いること、この冷媒ガスの断熱圧縮熱
を利用してクライオパネル部分を直接加熱可能であるこ
とに着目したもので、第一の発明は、シリンダーと、こ
のシリンダー内を往復動するディスプレーサーと、この
ディスプレーサーに収容した蓄冷器と、このディスプレ
ーサーの往復動により低温となる冷却ステージと、この
冷却ステージに熱的に接触させたクライオパネルと、を
有する蓄冷式冷凍機を用いたクライオポンプの再生装置
であって、上記蓄冷器に供給する冷媒ガスと同じ周期お
よび圧力の冷媒ガスを、常温部から上記クライオパネル
に導くため再生用導管と、この再生用導管に設けた開閉
弁と、この再生用導管にその一端部を接続し、その他端
部を閉鎖して所定容量の空間部を有しているとともに上
記クライオパネルに設けた発熱部と、を設け、この発熱
部に上記冷媒ガスを供給する際に上記空間部において発
生する断熱圧縮熱によって上記クライオパネルを加熱す
るようにしたことを特徴とするクライオポンプの再生装
置である。
That is, the present invention provides a GM
Focusing on using a refrigerant gas having the same cycle and pressure as the refrigerant gas supplied to the regenerator of the refrigerator, and being able to directly heat the cryopanel portion using the adiabatic compression heat of the refrigerant gas, One invention is a cylinder, a displacer that reciprocates in the cylinder, a regenerator accommodated in the displacer, a cooling stage whose temperature is lowered by the reciprocation of the displacer, A cryopump that uses a regenerative refrigerator having a cryopanel in contact with the cryopanel, wherein a refrigerant gas having the same cycle and pressure as the refrigerant gas supplied to the regenerator is supplied from the room temperature portion to the cryopanel. A conduit for regeneration, an on-off valve provided on the conduit for regeneration, and one end connected to the conduit for regeneration, and the other end closed and closed. A heating section provided in the cryopanel having an amount of space, and heating the cryopanel by adiabatic compression heat generated in the space when the refrigerant gas is supplied to the heating section. A cryopump regenerating apparatus characterized in that:

【0023】第二の発明は、シリンダーと、このシリン
ダー内を往復動するディスプレーサーと、このディスプ
レーサーに収容した蓄冷器と、このディスプレーサーの
往復動により低温となる冷却ステージと、この冷却ステ
ージに熱的に接触させたクライオパネルと、を有する蓄
冷式冷凍機を用いたクライオポンプの再生方法であっ
て、上記蓄冷器に供給する冷媒ガスと同じ周期および圧
力で該冷媒ガスを、常温部から再生用導管および開閉弁
を介して上記クライオパネルに導く導入工程と、その一
端を閉鎖して所定容量の空間部を有しているとともに上
記クライオパネルに設けた発熱部に上記冷媒ガスを供給
する際に上記空間部において発生する断熱圧縮熱によっ
て上記クライオパネルを加熱するようにした加熱工程
と、を有することを特徴とするクライオポンプの再生方
法である。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a cylinder, a displacer reciprocating in the cylinder, a regenerator accommodated in the displacer, a cooling stage having a low temperature by reciprocating the displacer, and a cooling stage. And a cryopanel using a regenerative refrigerator having thermal contact with the regenerator, wherein the refrigerant gas is supplied at room temperature to the same cycle and pressure as the refrigerant gas supplied to the regenerator. Introducing the refrigerant gas to the cryopanel through a regeneration conduit and an on-off valve, and supplying the refrigerant gas to a heat generating portion provided in the cryopanel while having one end closed to have a space portion of a predetermined capacity. And a heating step of heating the cryopanel by adiabatic compression heat generated in the space when performing the heating. A reproduction method of cryo pump to be.

【0024】上記発熱部は、これをパイプにより構成
し、その製造を容易にするとともに、上記パイプの外表
面上に活性炭を接着して、このパイプを上記クライオパ
ネルの表面に接触して設けることができる。
The heat-generating portion is constituted by a pipe, which facilitates the production thereof, and activated carbon is adhered to the outer surface of the pipe, and the pipe is provided in contact with the surface of the cryopanel. Can be.

【0025】上記パイプはこれをラセン状に形成するこ
とにより、クライオパネルの表面の広い範囲にわたって
加熱作用を均一、迅速かつ効率的に及ぼすことができ
る。
By forming the pipe in a helical shape, the heating action can be uniformly, quickly and efficiently applied over a wide range of the surface of the cryopanel.

【0026】上記発熱部は、冷却ステージの段数に応じ
て、これを二段および三段など多段に設けることができ
る。
According to the number of stages of the cooling stage, the heating units can be provided in multiple stages such as two stages and three stages.

【0027】本発明によるクライオポンプの再生装置お
よび再生方法においては、常温部から蓄冷式冷凍機の冷
却ステージのクライオパネルに冷媒ガスを導くため再生
用導管およびこの再生用導管に設けた開閉弁を介して発
熱部を設けたので、この発熱部の空間部に冷媒ガスを供
給することにより、この際に発生する断熱圧縮熱によっ
てクライオパネルを直接加熱するようにすることがで
き、従来のように特別の再生装置すなわち、再生ガス導
入口、第1段ヒーターおよび第2段ヒーターなどを設け
なくても、クライオポンプの再生作用を直接行うクライ
オパネルの加熱昇温が可能となる。したがって、従来の
クライオポンプの再生装置におけるような、第1段ヒー
ターおよび第2段ヒーターの断線やショートなどによる
危険性を回避し、安全かつ確実にクライオパネルおよび
その吸着材の再生を迅速に行うことができる。
In the cryopump regenerating apparatus and the regenerating method according to the present invention, the regeneration pipe for guiding the refrigerant gas from the room temperature section to the cryopanel of the cooling stage of the regenerative refrigerator and the on-off valve provided on the regeneration pipe are provided. Since the heat generating portion is provided through the heat generating portion, the cryopanel can be directly heated by the adiabatic compression heat generated at this time by supplying the refrigerant gas to the space portion of the heat generating portion. Even without providing a special regenerating device, that is, a regenerating gas inlet, a first-stage heater, a second-stage heater, and the like, it is possible to raise the temperature of the cryopanel by directly performing the regenerating operation of the cryopump. Therefore, it is possible to avoid the danger due to disconnection or short-circuit of the first-stage heater and the second-stage heater as in the conventional cryopump regeneration device, and to quickly and safely regenerate the cryopanel and its adsorbent. be able to.

【0028】さらに、蓄冷器に供給する冷媒ガスと同じ
周期および圧力の冷媒ガスを用いるため、従来の再生装
置のように再生作業中にGM冷凍機の運転を停止する必
要がなく、GM冷凍機の運転を維持したまま再生作業が
可能で、再生後の運転再開を低コストでかつ能率的に行
うことができる。
Further, since the refrigerant gas having the same cycle and pressure as the refrigerant gas supplied to the regenerator is used, it is not necessary to stop the operation of the GM refrigerator during the regeneration operation as in the conventional regeneration device, and the GM refrigerator is not required. The regeneration operation can be performed while maintaining the above operation, and the operation restart after the regeneration can be efficiently performed at low cost.

【0029】本発明の場合、冷却ステージが多段で、と
くに頻繁に再生作業が必要な第2段クライオパネルのみ
の部分再生を、GM冷凍機の運転を停止することなく、
安全かつ迅速に実現可能であり、クライオポンプの可動
率の向上を期待することができる。
In the case of the present invention, the partial regeneration of only the second-stage cryopanel having a multistage cooling stage and particularly requiring frequent regeneration work can be performed without stopping the operation of the GM refrigerator.
It can be realized safely and quickly, and the improvement of the cryopump operating rate can be expected.

【0030】[0030]

【発明の実施の形態】つぎに本発明の実施の形態による
再生装置を装備したクライオポンプ50についてその再
生方法とともに図1ないし図3にもとづき説明する。た
だし、図4と同様の部分には同一符号を付し、その詳述
はこれを省略する。図1は、クライオポンプ50の概略
断面図であって、クライオポンプ50は、既述のクライ
オポンプ1(図4)におけると同様に、ポンプハウジン
グ2と、真空容器3と、GM冷凍機4と、クライオポン
プ50の再生装置51と、を有する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, a cryopump 50 equipped with a regenerating apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. However, the same parts as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a cryopump 50. The cryopump 50 includes a pump housing 2, a vacuum vessel 3, and a GM refrigerator 4 as in the cryopump 1 (FIG. 4) described above. And a regenerating device 51 for the cryopump 50.

【0031】再生装置51は、たとえばステンレス製の
第1段再生用導管52および第2段再生用導管53と、
第1段開閉弁54および第2段開閉弁55と、所定容積
の第1段空間部56を有する第1段発熱部57と、所定
容積の第2段空間部58を有する第2段発熱部59と、
たとえば白金−コバルトセンサーなどの第1段温度セン
サー60および第2段温度センサー61と、制御回路6
2と、を有する。
The regeneration device 51 includes a first-stage regeneration conduit 52 and a second-stage regeneration conduit 53 made of, for example, stainless steel.
A first-stage on-off valve 54 and a second-stage on-off valve 55; a first-stage heat generating portion 57 having a first-stage space portion 56 having a predetermined volume; and a second-stage heat generating portion having a second-stage space portion 58 having a predetermined volume. 59,
A first stage temperature sensor 60 and a second stage temperature sensor 61 such as a platinum-cobalt sensor;
And 2.

【0032】第1段再生用導管52は、導管33から分
岐し、第1段開閉弁54を設け、常温部から第1段発熱
部57の第1段空間部56に冷媒ガスを供給可能とす
る。第2段再生用導管53は、導管33から第1段再生
用導管52に並列に分岐し、第2段開閉弁55を設け、
第2段発熱部59の第2段空間部58に冷媒ガスを供給
可能とする。
The first-stage regeneration conduit 52 branches off from the conduit 33 and is provided with a first-stage on-off valve 54 so that refrigerant gas can be supplied from the room temperature portion to the first-stage space portion 56 of the first-stage heat generating portion 57. I do. The second-stage regeneration conduit 53 branches in parallel from the conduit 33 to the first-stage regeneration conduit 52, and is provided with a second-stage on-off valve 55;
Refrigerant gas can be supplied to the second-stage space portion 58 of the second-stage heat generating portion 59.

【0033】第1段発熱部57は、第1段再生用導管5
2に連通し、他端側を閉鎖した、たとえば円筒状の部材
であって、これを第1段冷却ステージ29に熱的に接触
させてある。第2段発熱部59は、第2段再生用導管5
3に連通し、他端側を閉鎖した、たとえば円筒状の部材
であって、これを第2段クライオパネル32の内壁面に
熱的に接触させてある。
The first-stage heat generating portion 57 is connected to the first-stage regeneration conduit 5.
2 is a cylindrical member closed at the other end, for example, and is brought into thermal contact with the first cooling stage 29. The second-stage heat generating portion 59 is connected to the second-stage regeneration conduit 5.
3, a cylindrical member whose other end is closed, for example, which is in thermal contact with the inner wall surface of the second-stage cryopanel 32.

【0034】第1段温度センサー60は、第1段冷却ス
テージ29にこれを設けて、再生作業における温度を測
定する。第2段温度センサー61は、第2段冷却ステー
ジ30にこれを設けて、再生作業における温度を測定す
る。
The first-stage temperature sensor 60 is provided on the first-stage cooling stage 29 to measure the temperature in the regeneration operation. The second-stage temperature sensor 61 is provided on the second-stage cooling stage 30, and measures the temperature in the regeneration operation.

【0035】制御回路62は、第1段温度センサー60
および第2段温度センサー61からの検出信号を受ける
とともに、第1段開閉弁54および第2段開閉弁55、
圧縮機20、吸気弁21、排気弁22、駆動モーター2
3(駆動機構24)を駆動制御する。
The control circuit 62 includes a first stage temperature sensor 60
And a detection signal from the second-stage temperature sensor 61, the first-stage on-off valve 54 and the second-stage on-off valve 55,
Compressor 20, intake valve 21, exhaust valve 22, drive motor 2
3 (drive mechanism 24).

【0036】こうした構成のクライオポンプ50および
再生装置51において、クライオポンプ50の通常運転
は、図4のクライオポンプ1と事実上同様である。ただ
し、GM冷凍機4の運転時において第1段開閉弁54お
よび第2段開閉弁55を閉鎖状態とし、第1段発熱部5
7の第1段空間部56および第2段発熱部59の第2段
空間部58には、GM冷凍機4の封入圧力と同じ圧力の
冷媒ガスを封入してある。
In the cryopump 50 and the regenerating apparatus 51 having such a configuration, the normal operation of the cryopump 50 is substantially the same as that of the cryopump 1 shown in FIG. However, during the operation of the GM refrigerator 4, the first-stage on-off valve 54 and the second-stage on-off valve 55 are closed, and the first-stage heat generating section 5
The refrigerant gas having the same pressure as that of the GM refrigerator 4 is sealed in the first space 56 and the second space 58 of the second heat generator 59.

【0037】クライオポンプ50の再生時において、第
1段蓄冷器34および第2段蓄冷器35に供給する冷媒
ガスと同じ周期および圧力の冷媒ガスが導管33から第
1段開閉弁54あるいは第2段開閉弁55を介して第1
段発熱部57の第1段空間部56および第2段発熱部5
9の第2段空間部58に冷媒ガスを供給することがで
き、この供給の際に第1段空間部56および第2段空間
部58内部に発生する断熱圧縮熱によって第1段冷却ス
テージ29および第2段クライオパネル32をそれぞれ
加熱することができ、GM冷凍機4の運転状態を維持し
たままで再生作業を実施することができる。
When the cryopump 50 is regenerated, refrigerant gas having the same cycle and pressure as the refrigerant gas supplied to the first-stage regenerator 34 and the second-stage regenerator 35 is supplied from the conduit 33 to the first-stage on-off valve 54 or the second-stage regenerator. The first through the step on-off valve 55
First-stage space portion 56 and second-stage heat generation portion 5 of step heating portion 57
9 can be supplied to the second-stage space 58, and the first-stage cooling stage 29 is supplied by the adiabatic compression heat generated inside the first-stage space 56 and the second-stage space 58 during this supply. The second cryopanel 32 can be heated, and the regeneration operation can be performed while the operating state of the GM refrigerator 4 is maintained.

【0038】図1に示した本実施の形態では、第1段発
熱部57および第2段発熱部59は円筒状のものとして
これを構成したが、本発明においては、これら発熱部を
パイプにより構成し、その構造を単純化するとともに、
低コストで製造することができる。すなわち図2は、発
熱部の他の例を示す要部断面図であって、第2段発熱部
59の代わりに、ラセン状に卷いた銅製の均一径のパイ
プから第2段発熱部63を構成し、この第2段発熱部6
3の外表面上に活性炭などの吸着材46を接着し、これ
を第2段クライオパネル32の内壁面の周面上に熱的に
接触してある。もちろん、第1段発熱部57もラセン状
のパイプから構成してもよい。
In the present embodiment shown in FIG. 1, the first-stage heating section 57 and the second-stage heating section 59 are formed as cylindrical members, but in the present invention, these heating sections are formed by pipes. Structure and simplify its structure,
It can be manufactured at low cost. That is, FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part showing another example of the heat generating portion. In place of the second heat generating portion 59, the second heat generating portion 63 is formed from a helically wound copper pipe having a uniform diameter. The second stage heat generating section 6
An adsorbent 46 such as activated carbon is adhered on the outer surface of the third cryopanel 3 and is in thermal contact with the peripheral surface of the inner wall surface of the second cryopanel 32. Of course, the first-stage heat generating portion 57 may also be formed of a helical pipe.

【0039】なお、第1段クライオパネル31に比較し
て第2段クライオパネル32部分の方が短時間で飽和す
るため、実際の再生作業は、第2段クライオパネル32
について、より頻繁にこれを行うことになる。具体的
に、ガス導入管16からテストチャンバー10内にアル
ゴンガスを導入し、第2段クライオパネル32に約50
0リットルのアルゴンガスを凝縮させた状態から再生装
置51による第2段クライオパネル32部分のみの再生
について、ラセン状の第2段発熱部63を採用した場合
を例に取って以下説明する。
Since the second-stage cryopanel 32 is saturated in a shorter time than the first-stage cryopanel 31, the actual reproduction operation is performed by the second-stage cryopanel 32.
You will do this more often. Specifically, argon gas was introduced into the test chamber 10 from the gas introduction pipe 16 and about 50
Regeneration of only the second-stage cryopanel 32 by the regenerating device 51 from a state in which 0 liter of argon gas is condensed will be described below with reference to an example in which a helical second-stage heat generating portion 63 is employed.

【0040】図3は、この第2段発熱部63を用いた場
合の部分再生における実験結果を示すグラフである。第
2段発熱部63として外径16mm、内径14mm、長
さ400mm、内容積61ccの銅パイプをコイル状に
加工し、第2段クライオパネル32の内壁面にハンダ付
けし熱的に固定接触させてある。第1段再生用導管52
の外径6mm、第2段再生用導管53の外径5mmであ
る。
FIG. 3 is a graph showing an experimental result in the partial regeneration when the second-stage heat generating portion 63 is used. A copper pipe having an outer diameter of 16 mm, an inner diameter of 14 mm, a length of 400 mm, and an inner volume of 61 cc is processed into a coil shape as the second-stage heat generating portion 63, and is soldered to the inner wall surface of the second-stage cryopanel 32 to make thermal fixed contact. It is. First stage regeneration conduit 52
And the outer diameter of the second stage regeneration conduit 53 is 5 mm.

【0041】第2段クライオパネル32再生前の第1段
冷却ステージ29および第2段冷却ステージ30の温度
は第1段温度センサー60および第2段温度センサー6
1によりそれぞれ測定され、第1段冷却ステージ29が
温度80K、第2段冷却ステージ30が温度12Kに冷
却されている状態から再生作業を開始する。
The temperatures of the first cooling stage 29 and the second cooling stage 30 before the regeneration of the second cryopanel 32 are controlled by the first temperature sensor 60 and the second temperature sensor 6.
The regeneration operation is started from a state in which the first cooling stage 29 is cooled to a temperature of 80K and the second cooling stage 30 is cooled to a temperature of 12K.

【0042】すなわち、第2段冷却ステージ30のみの
再生のため、第1段開閉弁54は閉鎖状態のまま、第2
段開閉弁55のみを開放する(手動あるいは制御回路6
2による自動制御)。第2段再生用導管53を介して第
2段発熱部63に冷媒ガスが第1段蓄冷器34および第
2段蓄冷器35へと同じ周期および圧力で詰め込まれる
結果、断熱圧縮熱が第2段発熱部63に発生し、第2段
クライオパネル32がその内壁面の周面を均一かつ全面
的に加熱されるので、第2段クライオパネル32および
第2段冷却ステージ30は迅速に昇温を開始する。
That is, since only the second stage cooling stage 30 is regenerated, the second stage cooling valve 30 is kept closed while the second stage cooling valve 30 is closed.
Only the step opening / closing valve 55 is opened (manually or by the control circuit 6
2). As a result of the refrigerant gas being packed into the first-stage regenerator 34 and the second-stage regenerator 35 at the same cycle and pressure via the second-stage regeneration conduit 53 into the first-stage regenerator 34 and the second-stage regenerator 35, the adiabatic heat of compression is reduced. The second stage cryopanel 32 and the second stage cooling stage 30 are quickly heated because the second stage cryopanel 32 is uniformly and entirely heated on the inner wall surface of the second stage cryopanel 32. To start.

【0043】第2段クライオパネル32の昇温にともな
って、ここに凝縮されているアルゴンガスは、三重点以
上の温度および圧力(アルゴンガスの三重点の温度8
3.82K、圧力68754Pa(515.7Tor
r))よりも高くなって、きわめて迅速に、固相から液
相さらに気相に移行して大部分のガスは、大気放出弁6
から吸着用ポンプチャンバー9外に放出される。また、
吸着材46に低温吸着されている各種のガスも気相とな
って放出される。なお、第1段冷却ステージ29の温度
は、吸着用ポンプチャンバー9内の真空断熱が破壊され
ることにより、昇温する。
As the temperature of the second-stage cryopanel 32 rises, the argon gas condensed here becomes at a temperature and pressure higher than the triple point (the triple point temperature of the argon gas 8).
3.82K, pressure 68754 Pa (515.7 Torr)
r)) and very quickly transitions from the solid phase to the liquid phase to the gaseous phase and most of the gas is released to the atmosphere release valve 6.
From the suction pump chamber 9. Also,
Various gases adsorbed on the adsorbent 46 at a low temperature are also released as a gas phase. The temperature of the first cooling stage 29 rises due to breakage of the vacuum heat insulation inside the suction pump chamber 9.

【0044】第2段冷却ステージ30が温度120Kに
達した時点で、第2段開閉弁55を閉鎖する。第2段冷
却ステージ30の温度は第2段開閉弁55を閉鎖した温
度(120K)からさらに8Kほど上昇し、昇温の最高
温度128Kに達したのち、冷却過程に移行し、25分
で20K以下の温度に回復した。また、第1段冷却ステ
ージ29の温度は135Kまで上昇した。この時点で吸
着用ポンプチャンバー9に残留しているアルゴンガスの
排気が、真空ポンプ18により開始され、吸着用ポンプ
チャンバー9内の真空度が10Pa以下に到達したの
ち、真空弁17を閉鎖する。
When the temperature of the second cooling stage 30 reaches 120 K, the second stage on-off valve 55 is closed. The temperature of the second-stage cooling stage 30 further rises by about 8K from the temperature (120K) at which the second-stage on-off valve 55 is closed, reaches a maximum temperature of 128K, and then shifts to a cooling process, where it reaches 20K in 25 minutes. The temperature returned to the following. Further, the temperature of the first cooling stage 29 rose to 135K. At this point, the evacuation of the argon gas remaining in the suction pump chamber 9 is started by the vacuum pump 18, and after the degree of vacuum in the suction pump chamber 9 reaches 10 Pa or less, the vacuum valve 17 is closed.

【0045】この実験では、図3に示すように、第2段
クライオパネル32のみの部分再生作業を開始してから
第2段冷却ステージ30の温度が再び20K以下のクラ
イオポンプ50としての運転が可能になるまでの所要時
間は40分であった。
In this experiment, as shown in FIG. 3, the operation as the cryopump 50 in which the temperature of the second cooling stage 30 is again lower than 20 K is started after the partial regeneration operation of only the second cryopanel 32 is started. The time required to make it possible was 40 minutes.

【0046】なお、第1段開閉弁54および第2段開閉
弁55の開閉は、手動、あるいは第2段温度センサー6
1の測定にもとづく第2段冷却ステージ30の温度と連
動させて自動開閉することもできる。
The opening and closing of the first-stage on-off valve 54 and the second-stage on-off valve 55 can be performed manually or by the second-stage temperature sensor 6.
Automatic opening and closing can also be performed in conjunction with the temperature of the second cooling stage 30 based on the measurement of 1.

【0047】また第2段クライオパネル32のみの再生
を行う場合、第1段クライオパネル31の温度が低い場
合、第2段クライオパネル32に凝縮されているガスが
昇温にともなって気化された際に、ふたたび第1段クラ
イオパネル31に凝縮されてしまい、完全な再生ができ
ないなどの問題があるが、このような場合、本発明の再
生装置51によれば、再生前の第1段クライオパネル3
1の温度を、第1段開閉弁54の開閉を調整してわずか
に昇温させる、たとえばあらかじめ温度80K〜100
K程度とすることにより、第2段クライオパネル32の
完全な再生が可能となる。
When the regeneration of the second cryopanel 32 alone is performed, when the temperature of the first cryopanel 31 is low, the gas condensed in the second cryopanel 32 is vaporized as the temperature rises. At this time, there is a problem that the liquid crystal is condensed again on the first-stage cryopanel 31 and cannot be completely reproduced. In such a case, according to the reproducing apparatus 51 of the present invention, the first-stage cryopanel before the reproduction is provided. Panel 3
The first temperature is slightly raised by adjusting the opening and closing of the first-stage on-off valve 54, for example, beforehand at a temperature of 80K to 100K.
By setting it to about K, complete reproduction of the second-stage cryopanel 32 becomes possible.

【0048】なお、上述の第2段クライオパネル32の
みの部分再生において、第1段クライオパネル31は冷
却状態のままであり、ここに凝縮している水分などはそ
のまま離さない状態である。通常は、上述のようにクラ
イオポンプ50において部分再生を行い、第1段クライ
オパネル31に水分が溜まりすぎた場合に第1段クライ
オパネル31および第2段クライオパネル32ともに再
生を行うが、部分再生に比較して回数は少ない。
In the partial regeneration of only the second-stage cryopanel 32, the first-stage cryopanel 31 is kept in a cooled state, and the water condensed there is not released. Normally, the partial regeneration is performed in the cryopump 50 as described above, and when the first-stage cryopanel 31 has excessively accumulated water, the first-stage cryopanel 31 and the second-stage cryopanel 32 are both regenerated. The number of times is smaller than that of reproduction.

【0049】[0049]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、クライオ
ポンプの昇温手段として、GM冷凍機の冷媒ガスを用い
た断熱圧縮熱を使っているため、とくに電源設備や、再
生用の窒素ガスなどによる昇温設備を必要とすることな
く、従来の再生装置に比較して安全かつ迅速に昇温再生
が可能となる。また、GM冷凍機を運転状態に維持した
ままでクライオポンプの再生作業ができるため、再生後
のクライオポンプ運転可能温度までの冷却時間を大幅に
短縮することができる。さらに、断熱圧縮熱による発熱
部(空間部)の容積を適宜設定するとともに、開閉弁の
開閉を調整することにより、クライオパネルの温度を容
易に調整することができ、操作性も良好である。
As described above, according to the present invention, since the adiabatic compression heat using the refrigerant gas of the GM refrigerator is used as the means for raising the temperature of the cryopump, the power supply equipment and the nitrogen for regeneration are particularly used. It is possible to safely and quickly perform temperature-increasing regeneration as compared with a conventional regenerator without the need for a temperature-raising facility using gas or the like. Further, since the cryopump can be regenerated while the GM refrigerator is maintained in the operating state, the cooling time to the cryopump operable temperature after the regeneration can be significantly reduced. Furthermore, the temperature of the cryopanel can be easily adjusted by appropriately setting the volume of the heat generating portion (space portion) by the adiabatic compression heat and adjusting the opening and closing of the on-off valve, and the operability is good.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態による再生装置51を装備
したクライオポンプ50の概略断面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view of a cryopump 50 equipped with a reproducing apparatus 51 according to an embodiment of the present invention.

【図2】同、発熱部の他の例(第2段発熱部63)を示
す要部断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part showing another example (second-stage heat generating portion 63) of the heat generating portion.

【図3】同、第2段発熱部63を用いた場合の部分再生
における実験結果を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing an experimental result in partial regeneration when a second-stage heat generating unit 63 is used.

【図4】従来のクライオポンプ1の概略断面図である。FIG. 4 is a schematic sectional view of a conventional cryopump 1;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 クライオポンプ(図4) 2 ポンプハウジング 3 真空容器 4 二段式のGM冷凍機(蓄冷式冷凍機、ギフォード・
マクマホン冷凍機) 5 クライオポンプ1の再生装置 6 大気放出弁(安全弁) 7 窒素ガスなどの再生ガス導入口 8 真空シール 9 吸着用ポンプチャンバー 10 テストチャンバー 11 製造ライン 12 第1の弁 13 流量コントローラー 14 第2の弁 15 ガス導入口 16 ガス導入管 17 真空弁 18 真空ポンプ 19 真空計 20 圧縮機 21 吸気弁 22 排気弁 23 駆動モーター 24 駆動機構 25 第1段シリンダー 26 第2段シリンダー 27 第1段ディスプレーサー 28 第2段ディスプレーサー 29 第1段冷却ステージ(第1段低温部) 30 第2段冷却ステージ(第2段低温部) 31 第1段クライオパネル(輻射シールド) 32 第2段クライオパネル 33 導管 34 第1段蓄冷器 35 第2段蓄冷器 36 第1段シール 37 第2段シール 38 第1の連通路 39 第2の連通路 40 第3の連通路 41 第4の連通路 42 第5の連通路 43 第1段膨張室 44 第2段膨張室 45 バッフル 46 活性炭などの吸着材 47 第1段ヒーター(第1段発熱部) 48 第2段ヒーター(第2段発熱部) 50 クライオポンプ(図1) 51 クライオポンプ50の再生装置 52 第1段再生用導管 53 第2段再生用導管 54 第1段開閉弁 55 第2段開閉弁 56 第1段空間部 57 第1段発熱部 58 第2段空間部 59 第2段発熱部 60 第1段温度センサー 61 第2段温度センサー 62 制御回路 63 第2段発熱部(図2)
1 Cryopump (Fig. 4) 2 Pump housing 3 Vacuum container 4 Two-stage GM refrigerator (cool storage refrigerator, Gifford
5 Regeneration device for cryopump 1 6 Atmospheric release valve (safety valve) 7 Regeneration gas inlet such as nitrogen gas 8 Vacuum seal 9 Pump chamber for adsorption 10 Test chamber 11 Production line 12 First valve 13 Flow controller 14 Second valve 15 Gas inlet 16 Gas inlet pipe 17 Vacuum valve 18 Vacuum pump 19 Vacuum gauge 20 Compressor 21 Intake valve 22 Exhaust valve 23 Drive motor 24 Drive mechanism 25 First stage cylinder 26 Second stage cylinder 27 First stage Displacer 28 Second-stage displacer 29 First-stage cooling stage (first-stage low-temperature section) 30 Second-stage cooling stage (second-stage low-temperature section) 31 First-stage cryopanel (radiation shield) 32 Second-stage cryopanel 33 conduit 34 first stage regenerator 35 second stage regenerator 36 first stage seal 7 Second-stage seal 38 First communication path 39 Second communication path 40 Third communication path 41 Fourth communication path 42 Fifth communication path 43 First-stage expansion chamber 44 Second-stage expansion chamber 45 Baffle 46 Adsorbent such as activated carbon 47 First-stage heater (first-stage heating unit) 48 Second-stage heater (second-stage heating unit) 50 Cryopump (FIG. 1) 51 Regeneration device of cryopump 50 52 First-stage regeneration conduit 53 Second-stage regeneration conduit 54 First-stage on-off valve 55 Second-stage on-off valve 56 First-stage space portion 57 First-stage heat generation portion 58 Second-stage space portion 59 Second-stage heat generation portion 60 First-stage temperature sensor 61 Second-stage temperature sensor 62 Control circuit 63 Second-stage heating unit (FIG. 2)

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 シリンダーと、このシリンダー内を往
復動するディスプレーサーと、このディスプレーサーに
収容した蓄冷器と、このディスプレーサーの往復動によ
り低温となる冷却ステージと、この冷却ステージに熱的
に接触させたクライオパネルと、を有する蓄冷式冷凍機
を用いたクライオポンプの再生装置であって、 前記蓄冷器に供給する冷媒ガスと同じ周期および圧力の
冷媒ガスを、常温部から前記クライオパネルに導くため
再生用導管と、 この再生用導管に設けた開閉弁と、 この再生用導管にその一端部を接続し、その他端部を閉
鎖して所定容量の空間部を有しているとともに前記クラ
イオパネルに設けた発熱部と、を設け、さらに、 この発熱部は、これをパイプにより構成し、このパイプ
の外表面上に活性炭を接着して、このパイプを前記クラ
イオパネルの表面に接触して設けるとともに、 この発熱部に前記冷媒ガスを供給する際に前記空間部に
おいて発生する断熱圧縮熱によって前記クライオパネル
を加熱するようにしたことを特徴とするクライオポンプ
の再生装置。
1. A cylinder, a displacer that reciprocates in the cylinder, a regenerator accommodated in the displacer, a cooling stage whose temperature is reduced by the reciprocation of the displacer, A cryopump using a regenerative refrigerator having a cryopanel in contact with the cryopanel, wherein a refrigerant gas having the same cycle and pressure as a refrigerant gas supplied to the regenerator is supplied from a room temperature portion to the cryopanel. A conduit for regeneration, an on-off valve provided in the conduit for regeneration, an end connected to the conduit for regeneration, a closed end having a space of a predetermined capacity, and A heating section provided on the panel; and the heating section is formed by a pipe,
Activated carbon is adhered to the outer surface of the
A cryopump, wherein the cryopanel is heated by adiabatic compression heat generated in the space when the refrigerant gas is supplied to the heat-generating portion. apparatus.
【請求項2】 前記パイプは、これをラセン状に形成
したことを特徴とする請求項記載のクライオポンプの
再生装置。
Wherein said pipe is cryopump reproducing apparatus according to claim 1, wherein the this was formed spirally.
【請求項3】 前記発熱部は、前記冷却ステージの段
数に応じて、これを多段に設けたことを特徴とする請求
項1記載のクライオポンプの再生装置。
3. The cryopump regenerating apparatus according to claim 1, wherein the heat generating sections are provided in multiple stages according to the number of stages of the cooling stage.
【請求項4】 シリンダーと、このシリンダー内を往
復動するディスプレーサーと、このディスプレーサーに
収容した蓄冷器と、このディスプレーサーの往復動によ
り低温となる冷却ステージと、この冷却ステージに熱的
に接触させたクライオパネルと、を有する蓄冷式冷凍機
を用いたクライオポンプの再生方法であって、 前記蓄冷器に供給する冷媒ガスと同じ周期および圧力で
該冷媒ガスを、常温部から再生用導管および開閉弁を介
して前記クライオパネルに導く導入工程と、パイプにより構成し、そのパイプ の一端を閉鎖して所定
容量の空間部を有し、かつその外表面上に活性炭を接着
ているとともに前記クライオパネルの表面に接触して
設けた発熱部に前記冷媒ガスを供給する際に前記空間部
において発生する断熱圧縮熱によって前記クライオパネ
ルを加熱するようにした加熱工程と、 を有することを特徴とするクライオポンプの再生方法。
4. A cylinder, a displacer that reciprocates in the cylinder, a regenerator accommodated in the displacer, a cooling stage whose temperature is lowered by the reciprocation of the displacer, A cryopanel using the regenerative refrigerator having the cryopanel in contact with the cryopump, wherein the refrigerant gas is supplied from the room temperature portion to the regeneration conduit at the same cycle and pressure as the refrigerant gas supplied to the regenerator. And an introduction step of leading to the cryopanel via an on-off valve, and a pipe having a predetermined capacity by closing one end of the pipe , and adhering activated carbon on the outer surface thereof
And heating the cryopanel by adiabatic compression heat generated in the space when the refrigerant gas is supplied to the heat generating portion provided in contact with the surface of the cryopanel. A method for regenerating a cryopump, comprising:
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