JPH02268268A - 振動伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、真空装置に係り、特に大気中から高真空中へ
軸方向の振動を伝達する装置に関する。

〔従来の技術〕

薄膜の作製、物性の評価等を目的として１０−６トリチ
エリ（Ｔｏｒｒ　）より圧力の低い真空槽をもつ装置が
広く使用されている。近年、物性測定を高度化するため
、このような高真空の真空槽中で物体を振動させる必要
が生じてきた。

例えば振動試料型磁力測定では、第４図に示すように、
被測定試料・２０に磁界を印加して磁化させ、試料から
生じた磁束２１を検出コイル２２で検出する。このとき
、試料を振動させると、コイル２２を通る磁束が変化し
、コイル２２に誘起される電圧から磁力を知ることがで
きる。ここで、希土類元素等の酸化されやすい元素を含
む試料を上記の方法で測定する場合、あるいはさらにこ
のような試料を高温に保持して測定する場合には、酸化
を防ぐために、試料を高真空中に保持することが必要と
なる。

したがって、このような測定においては、試料を高真空
中で振動させる必要がある。その方法として、従来、第
５図に示すように、試料２０を真空槽２３内に入れ、振
動伝達軸１と真空槽２３との境界部にＯリング８を配置
して真空気密を保っていた。

上記の例以外にも、真空中で、＋１ｌ１１方向に振動を
伝達する場合には、従来はＯリングを用いて真空気密を
保っていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術では、Ｏリングのみを用いて気密保持を行
なっていたため、振動伝達軸が軸方向に振動すると、軸
に付着した大気中のガス分子が真空槽内に送り込まれる
。この結果、真空槽内の真空度は高々１０−”Ｔｏｒｒ
程度であり、高真空が得られないという問題があった。

本発明の目的は、高真空を維持した状態で、大気中から
真空槽内へ軸方向の振動を伝達することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明においては従来技術
のＯリングの代わりにベローズを用いた。

単純に大気と真空との間にベローズを置くと、両方の圧
力差に基づく力によって、振動させた場合にベローズの
寿命が短かくなる。ベローズの規格によれば、例えば３
０Ｈｚの振動に対しては、１０分程度の寿命と見積られ
ており、実用的でない。

このため、本発明においては、ベローズを使用すること
に加え、さらにベローズの外側に低真空領域を設けてベ
ローズ内外の圧力差を大気との圧力差に比して無視でき
る程度に減少させた。

〔作用〕

ベローズを用いると、振動伝達軸が振動してもベローズ
を通してのガス分子の流入がないため、真空槽内を高真
空に維持することができる。さらに、ベローズの外側に
低真空領域を設けることによりベローズ内外の圧力差が
無視できるため振動の接続に対してベローズの長寿命化
がはかられる。

〔実施例〕

実施例１を第１図に示す。

軸方向に振動する振動軸１は大気中２からクライオポン
プ３で排気した高真空の真空槽４の内部へ貫通している
。この振動軸１に沿って、大気２と高真空槽３との間に
ロータリポンプ５で排気された真空槽６がある。真空槽
４と真空槽６とはベローズ７により隔離され、真空槽６
と大気２とはＯリング８により隔離されている。

振動発生器１１にて振ａ軸１を軸方向に振動させると、
０リング８を通じて大気中のガス分子が真空槽６に巻込
まれ、ここでの真空度は０．１Ｔｏｒｒ程度と良好では
ない、しかし、真空槽６と真空槽４とはベローズ７で隔
離されているために、軸を振動させても真空槽４内の真
空度が低下することはなく、１０’−”Ｔｏｒｒ台の高
真空を維持することができた。また、ベローズ内外の圧
力差は、大気との圧力差に比して無視できるため、振幅
１０＋ｍで３０玉の振動を１００時間持続させてもベロ
ーズ７の破損は見られなかった。

実施例２を第２図に示す。

本実施例は、実施例１におけるＯリング８を磁性流体シ
ール９で置換えたもので、他の部分は実施例１と同じで
ある。本実施例においても、高真空の真空槽３の真空度
は１０”−”Ｔｏｒｒ台を維持でき、前記と同様に振幅
１０ｍｍ、３０Ｈｚの１００時間の振動を接続に対して
もベローズ７の破損は見られなかった。

実施例３を第；３図に示す。

本実施例においては、振動伝達＠１のベローズより大気
側の部分をテフロンで形成した。真空槽６において振動
伝達軸１を支える部分は、この軸の外径と同じ内径の穴
１０をあけたものである。

以上の部分以外は実施例１及び実施例２と同じである０
本実施例においても、振動を行なった場合の真空槽３の
真空度及びベローズの寿命は実施例１及び２と同様であ
った。

〔発明の効果〕

本発明によれば、大気中から高真空中へ軸方向の振動を
伝達することができるため、振動試料方式による磁力測
定等の軸方向振動を必要とする機器の動作が高真空中で
可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び第３図は本発明の実施例の振動伝達
装置の断面図、第４図は振動試料方式による磁力測定の
説明図、第５図は従来の振動伝達装置の断面図である。 １・・・振動伝達軸、２・・・大気、３・・・クライオ
ポンプ、４・・・高真空の真空槽、５・・・ロータリポ
ンプ、６・・・中間真空槽、７・・・ベローズ、８・・
・０リング、９・・・磁性流体シール、１０・・・穴、
１１・・・振動発生器。 茅 辷 第 図 ム

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、真空槽の外部に大気より圧力の低い第二の真空槽を
   有し、軸方向に振動し、大気圧の領域から第二の真空槽
   を経て第一の真空槽の内部に至る振動伝達軸が、第一の
   真空槽と第二の真空槽との間に存在するベローズの一方
   の端部と接続されていることを特徴とする振動伝達装置
   。 ２、請求項１記載の振動伝達装置において、振動伝達軸
   近傍における第二の真空槽と大気圧の領域との間の気密
   がＯリングにより保たれていることを特徴とする振動伝
   達装置。 ３、請求項１記載の振動伝達装置において、振動伝達軸
   近傍における第二の真空槽と大気圧の領域との間の気密
   が磁性流体シールにより保たれていることを特徴とする
   振動伝達装置。 ４、請求項１記載の振動伝達装置において、振動伝達軸
   の一部又は全部が高分子樹脂から成ることを特徴とする
   振動伝達装置。