JPH03149364A - 気体流量制御弁を用いた低温ポンピング装置 - Google Patents

気体流量制御弁を用いた低温ポンピング装置

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JPH03149364A
JPH03149364A JP2267538A JP26753890A JPH03149364A JP H03149364 A JPH03149364 A JP H03149364A JP 2267538 A JP2267538 A JP 2267538A JP 26753890 A JP26753890 A JP 26753890A JP H03149364 A JPH03149364 A JP H03149364A
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    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87265Dividing into parallel flow paths with recombining
    • Y10T137/8741With common operator
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    • Y10T137/87458Axes of rotation of valves intersect at point

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

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] この発明は、気体流量制御弁を用いた低温ポンピング装
置に関するものであり、特に、完全な絞りが行なわれる
気体流量制御弁を用いた低温ポンピング装置に関するも
のである。
[従来の技術] アメリカ合衆国特許第4,285,710号において示
されているように、絞りが行なわれる極低温ポンプがす
でに知られている。この米国特許においては、処理室に
面したポンプの開口を横切って配置されたスロットルバ
ルブを持つポンプが記載されている。このスロットルバ
ルブは、気体の流路に交差するように配置された固定部
分と、滑り込み羽根とを備えている。固定部分には複数
個の開口が形成されており、滑り込み羽根は、横方向に
滑り込むことによって上記開口を塞ぐ。滑り込み羽根が
固定部分の開口を塞いでいるときには、気体の通過は遮
断される。
[発明が解決しようとする課題] 上述のようなタイプの極低温ポンプは、商業的な成功を
果たしていたが、ポンプの容量を完全に使用することが
できないという欠点を含む。それは、バルブを全開にし
た状態においても、スロットルバルブの固定部分が気体
流路のかなり大きな部分を占有するからである。このよ
うな問題は、この米国特許において示されているスロッ
トルバルブに限られるものではない。実質的にすべての
スロットルバルブが、ポンプへ出入りを与える開口の部
分を塞いでしまうような羽根構造の部分またはそれを支
える支持台を持っているのである。
それゆえに、この発明の目的は、全閉状態においては気
体の通過を確実に遮断し、全開状態においては気体の流
れに対して障壁となるような部材を極力少なくし得るス
ロットルバルブを用いた低温ポンピング装置を提供する
ことである。このような低温ポンピング装置は、従来の
ものに比べて、有効性の高いものとなるであろう。
[発明の概要] この発明に従った低温ポンピング装置は、中間温度にお
いて凝縮可能な気体の第1段のポンピングのための冷却
された外壁と、低温において凝縮可能な気体の第2段の
ポンピングのための冷却された内壁とを持つタイプであ
って、ポンプされる処理室に面した開口を持っている。
低温ポンピング装置は、さらに、開口の絞りを行なうよ
うに開口を横切って配置された放射羽根スロットルバル
ブを備えている。
上記バルブは、放射状に配置され、かつ開口の開閉を行
なうようにされたN枚の羽根のグループを備えている。
このグループのうちの(N−1)枚の羽根は、開口の近
くに支持された第1の連結手段に機械的に連結されて結
合した運動を行なう。
第1の連結手段は、ポンプの外側から(N−1)枚の羽
根へ開閉運動を伝達する。上記グループのうちのN番目
の羽根は、このN番目の羽根に組合わされてポンプの外
側からこのN番目の羽根へ開閉運動を伝える第2の連結
手段に独立に連結されている。
上記バルブは、さらに、(N−1)枚の羽根とN番目の
羽根とを互いに独立に操作して、(N−1)枚の羽根に
よるおおまかなバルブの制御と、N番目の羽根による精
密なバルブの制御とを与える制御手段を備えている。
この発明によれば、(N−1)枚の羽根の開閉動作を制
御することによって、おおまかなバルブの制御を行ない
、またN番目の羽根の開閉動作を操作することによって
精密なバルブ制御を行なうこができる。
この発明の利点は、極低温ポンプにおいて効率をより高
めることにある。これは、ポンプのボートを完全に開く
ことができるようなバルブの構造としたために、より多
量の気体がポンプのボートを通って移動することができ
るということに起因するものである。
[実施例の説明] この発明は、好ましくは、一方がハブと同軸に配置され
た2つの段を持つ極低温ポンプと、ス口y l・ルバル
ブとの結合を備えている。低温ポンピング装置の全体に
ついて説明する前に、まずスロットルバルブの構造につ
いて解説する。
3、スロットルバルブの構造 第1図には、この発明に従ったスロットルバルブが示さ
れている。
このバルブは、上面13と図示されていない反対側の下
面とを持った環状フランジ11の中に収容されている。
複数の穴15が、フランジの、この相対する両面を通っ
て延びているが、これは、環状フランジ11の外周面1
7と内周面1つとの間の気体の遮断関係を損なうもので
はない。
上面13と反対側の下面との間で、多数の回転可能な回
転シム21,22.23.24などが、フランジ11の
内周面に沿って円周上に設置されている。これらのシム
は、その側部において、羽根31,32,33.34な
どに結合されている。
各シムは、各羽根とフランジの内周面19との間の場所
を占めている。各シムは、ベアリングのように回転可能
に、すなわち自転可能にフランジの内周面19に取付け
られている。各シムと各羽根とは結合されているので、
各シムが回転すれば、それに伴なって羽根も動く。
各羽根は、平らな板状であり、楔形の形状をしている。
この楔形状の羽根は、その先端部(楔先端部)にチップ
41.42などを有している。各羽根のチップ41.4
2などは、第1図に示すように、ハブ45に回転可能に
保持されている。楔形状の羽根は、その基部(楔基部)
が各シムの側部に接続されている。
環状フランジ11の内周面19に沿ってエンドレスに配
置されているすべてのシムは、互いに連動して動くよう
に機械的に連結されている。このことについては後述す
る。1つのシムすなわち駆動シムは、環状フランジ11
の外から加えられる回転エネルギによって回転駆動され
る。残りのシム、すなわち被動シムは、駆動シムから伝
達される回転エネルギによって回転する。
第1図に示すように、環状フランジ11の外周面17に
は、ねじ49によってブラケット47が取付けられてい
る。ブラケット47は、アクチュエータ51を保持して
いる。このアクチュエータ= 9− 51は、流体の出入口となる口55,57と、これらの
口に導入される流体によって動かされるプランジャとを
備えている。図示していないサーボ制御装置は、口55
または57に流体を供給し、それによってプランジャ5
3の動きを制御する。
プランジャ53の動きを制御すれば、バルブの開閉を制
御することができる。
プランジャ53は、その動きによって、シールされたベ
アリングに保持されているシャフト59を回転させる。
すなわち、シャフト59にはクランク61が取付けられ
ており、このクランク61の先端はプランジャ53の先
端に連結されている。
したがって、プランジャ53が動けば、シャフト59は
回転運動を行なう。アクチュエータ51を用いる代わり
に、手動のスタブ63を利用することもできる。手動ま
たは電動のマイクロメータバレル65を用いて、スリー
ブ67を調整し、クランク61の移動の終端を規定する
。また、マイクロメータバレル65を用いて、種々のバ
ルブの位置決め操作時におけるクランクの位置を測定す
る= 10− こともできる。
第2図を参照すれば、シム25,26および37が、羽
根35,36.37とフランジの内周面19との間の空
間を塞ぐようになっていることが明らかとなる。シムの
、フランジの内周面19に面している部分は、円環面(
toric  surf a c e)となっている。
円環面とは、通常、トーラス(ドーナツ状の形状)の表
面の一部分として定義されるものである。普通、トーラ
スは、トーラス全体についての優半径と、断面半径であ
る劣半径とを含む。ここでは、シムの表面が、フランジ
の内周面の半径に対応した優半径を持っているという事
実から、円環面が与えられる。この半径によって定義さ
れる弧は、シムによって支持された羽根と同じ平面上に
ある。この方式によれば、すべての羽根が閉じた位置に
あるとき、すなわちすべての羽根が環状フランジ内側を
閉じる共通平面内にあるときに、隣接したシムの円弧は
整列する。したがって、複数のシムの縁から縁への接触
部分は、フランジの内周面19内にある開口を密閉する
。これを行なうには、シムが、フランジの内周面に係合
する円弧を羽根の平面内に持っていることのみが必要と
される。シムの残りの部分には、他の曲率を持たせるこ
とが可能である。他の曲率を持つことによって、このシ
ムがしばしば円環面である眼鏡レンズの表面に似たもの
となる得ることから、この表面を円環面という言葉で呼
ぶ。
第2図に示すように、シャフト59は、環状フランジ1
1の外周面17から内周面までを通過するように設けら
れている。このシャフト59は、フランジ11の外側か
らの回転運動を、1つのシム26に伝達するための連結
手段として作用する。
シャフト59は、シールされたベアリングの一部分であ
り、このシールされたベアリングは強流体シールや通常
のO−リンブンヤットシールのような、商業的に入手可
能な型のシャフトシール69を含んでいる。
第3図を参照すれば、複数のシム26,25゜28.2
9.30.40および50の縁から縁への配列が明らか
となる。これらのシムは、シムに接続された羽根が共通
平面38を形成するような位置となっている。したがっ
て、バルブは閉じた位置にある。フランジ11の内周面
19は、外周面17から離れたところに位置している。
フランジの内周面19と、外周面17とは、両者の間で
の気体の流通を遮断するような関係で側壁を介して互い
に接続されている。フランジ11の内周面19は、側壁
の上面13を含む平面と下面14を含む平面との間に位
置する。共通平面38は、側壁の上面13および下面1
4に対して平行に位置している。側壁の上面13および
下面14は、ともに、張り出した領域を形成する唇領域
16および18を有している。これらの唇領域16およ
び18は、気体の流れの経路、すなわちポンプと処理室
との間の経路からシムを隠す作用を営む。したがって、
バルブが完全に開いたときには、このバルブは、ハブ4
5を除いて、気体の流れに対して非常に低いインピーダ
ンスをもった経路を形成する。従来の装置におけるよう
な羽根による阻流は全く生じない。
ハブ45は、ねじ52によって互いに接続された2つの
ディスク46および48から組立てられている。この2
つのディスクは、羽根に接続している円筒状のビン71
.73を受入れるためのスロットを持っている。ハブを
設置する前に、羽根とシムとの集合体を取付けることを
可能とするためには、2つのディスクからハブが構成さ
れるということが重要である。羽根とシムとのすべてを
取付けた後に、初めてハブが所定の位置に設置される。
第4図には、フランジ11の内周面19の腕曲に適合す
る表面弧状領域を有する外側円環面を持ったシム21が
示されている。シム21の反対側の側部は、羽根31に
接続されている。羽根31は、楔形をしているものであ
り、その先端部(楔先端部)に楔チップ71を有17て
いる。この楔チップは、ハブに形成されている対応する
開口の中に嵌まり込む枢軸ピンとなる。羽根31の反対
側は楔基部72であって、この部分は、フランジの内周
面の腕曲に適合するシムの円環面の弧状領域と同じ面内
にある線に沿って、シムに接続されている。円環面82
は、この面から延びてフランジの内周面の浅い穴の中に
嵌め入れられるピン74を持っている。
第5図を参照して、シム21は、円形の外郭線を有して
いる。ピン74は、この円の中心に位置し、羽根31は
円の中心を通過している。
第4図および第5図に示すように、シム21は、その縁
部に溝76を有している。この溝は、複数のシムの間に
おいて、縁から縁への運動を伝えるケーブルを通すため
のものである。この実施例では、溝76とケーブルとが
、シムの縁部の回転運動を隣接するシムの縁部に伝達す
るためのリム手段として機能する。リム手段として機能
する他の例としては、シムの縁部に歯を形成し、これら
の歯を互いに噛み合わせるようにしてもよい。
シムの円形の形態は、シムの円環面が切断された半球で
あることを意味する。これは、組立てが容易であるため
に、好ましい形状となっている。
それぞれのシムは、ガイドピン78を有している。
このガイドピン78は、フランジ31の内周面19に形
成されている円周溝、すなわちガイドスロットの中に嵌
め入れられるようになっている。このような円周溝は、
フランジの上面と下面との間の距離のたとえば20%に
等しい幅を持って形成される。しかしながら、この比率
に限定されるものではない。
第3図を参照して、参照番号84で示されている円周a
(ガイドスロット)は、すべてのシムが同じ平面内にあ
るときの0°から、バルブが完全に開いたときの約90
°までの間に、シムの回転量を制限することを目的とす
るものである。換言すれば、円周溝84は、各羽根が9
0°以上の角度で傾くことを防止するものである。
第6図を参照して、ガイドピン78は、枢軸ピン74と
同じ方向に突出ている。枢軸ピン74およびガイドピン
78は、シムを環状フランジの内周面上に回転可能に支
持させるための回転支持手段として機能する。
第7図には、複数のシム間の回転運動の伝達の様子を図
示している。この図では、シム28,25.26および
27が、隣接して配列されている。
ケーブル86は、シムの縁部に形成されている溝76の
まわりを、曲がりくねった形で取巻いている。このケー
ブルの終端は、シムの平坦部に接続された保持部88に
よってクランプされ、ねじ90によって固定されるよう
になっている。ケーブル86を曲がりくねった形とする
ことによって、隣接したシムが、矢印AおよびBで示す
ように、互いに反対の方向に回転することになる。
第8図は、クランク61の動きによって、羽根31.3
2.33などが、少し回転している様子を示している。
この位置では、バルブは少し開いていることになり、こ
の開いた部分を通して気体を流すことが可能である。マ
イクロメータバレルを進めてクランクの位置を測定する
こともできるし、そのままの位置にしておいて、所望の
位置における停止部として作用させることもできる。
環状フランジ11を貫通しているのは体のシャフト59
だけである。このようにすることによって、気体が洩れ
る機会を最小のものにしている。
この利点があるので、図示するバルブは真空システムへ
の応用に際して極めて重要なものとなっている。しかし
、気体の流れを調節する必要のある非真空の場合でも、
このバルブが有利に使用されるのはいうまでもない。
第9図は、この発明の他の実施例を示している。
この実施例では、1つの羽根を除いて、残りの羽根は、
すべて、シャフI−101を介して駆動シム103に与
えられる回転エネルギによって、動くようになっている
シム105が、このシムを通過して延びているシャフト
107を有しているということを除いて、すべてのシム
は、前述の実施例と同様な方法で動作する。シャフト1
07は、シム105とは独立して回転する。シャツl−
107は、シャフトシール113によってシールされて
、環状フランジ111を通って延びている。羽根117
は、シャツ1−107を支持するシム105の中に別の
シャフトシール115を持っている。したがって、羽根
−18= 117は、シム105と独立して回転できる。シャフト
107は、羽根117に直接に接続されている。これは
、たとえば、シャフト107の端にスリットを設け、か
つ、羽根117の端に上記スリットに嵌合するチップを
取付けることによって行なわれる。
第9図から、全部で12枚の羽根が観察される。
もし、すべての羽根が駆動シム103によって動かされ
るものとすると、駆動シム103が、残りの11個の他
の被動シムを制御することになるので、どの羽根が動い
ても12枚の動きとなってしまう。しかしながら、第9
図に示した実施例の場合、駆動シム103は11枚の羽
根のみを制御する。残りの1枚の羽根117は、シャフ
ト107によって独立に制御される。
駆動シム103を制御するシャフト101は、最初のポ
ンピングのとき、または精密な制御が不要なときに、動
かされるものである。すなわち、第1のシールシャフト
手段を構成するシャフト101は、1つのバルブを粗調
整する際、1つの羽根を除いてすべての羽根を動かすも
のである。一度所望の圧力が達成されると、羽根117
以外のすべての羽根の位置を固定し、その後、第2のシ
ールシャフト手段を構成するシャフト107によって羽
根117を独立に動かす、これにより、精密バルブ調整
を行なうことができる。
サーボ制御装置は、シャフト101および107を制御
するアクチュエータまたはモータに信号を与えることが
できる。このようなサーボ制御装置はよく知られている
。おおまかな補正と精密な補正とを独立に行なうことの
できるサーボ制御装置を用いてもよくまた、この代わり
に、おおまかな補正を行なう間のみ動作する1つの制御
装置と、おおまかな補正が完了した後や精密な補正のみ
が必要とされたときに動作する他の制御装置とを含む2
つの制御装置を用いてもよい。閉じたループサーボシス
テムによって、おおまかな補正により所望の圧力しきい
値が達成されたときを確認することができる。所望の圧
力しきい値より下では、精密補正のみを用いる。
補正は、2つのステッパモータによって行なうことがで
き、また、おおまかな補正のための第1図に示したタイ
プのアクチュエータと、精密な補正のためのステッパモ
ータとによって行なうことができる。
第10図は、第9図のバルブの動作図であり、ここでは
、アクチュエータ119を用いて、シャフト101、シ
ム103および他のすべてのシムを制御している。第1
0図に示す状態では、1枚の羽根117を除いて、残り
の羽根のすべては、フランジ111の開口を閉じる共通
平面内に位置している。
1つの羽根117は、モータ119によって駆動される
シャフト107によって、独立に制御されている。この
羽根117は、他の羽根と違って、傾いた位置にあるも
のとして図示されている。この位置では、気体は、フラ
ンジの一方の側から他方の側へと通り抜けることができ
る。第10図は、おおまかな制御がもはや効かなくなっ
た状況において用いられる精密な制御を図示している。
精密な制御の間、モータ119が独立して羽根117を
動かすが、この羽根は、精密な補正の間に動く唯一の羽
根である。
おおまかな制御や精密な制御といった概念は、放射羽根
、スロットルバルブに限定されるものではなく、羽根を
用いた他の種類の真空スロットルバルブにおいても用い
ることができる。
第9図および第10図に示したようなバルブの制御機構
は、環状フランジの気体通過開口の開閉に適したN枚の
羽根のグループを備え、このN枚の羽根は、互いに独立
に制御される2つの組の羽根から構成されているものと
して考えることができる。第1の組は(N−1)枚の羽
根から構成されており、上述した回転可能なシムなどに
よって、機械的に連結されて結合して動く。その第1の
グループの羽根は、フランジを貫通して延びるシャフト
101のような第1の連結手段によって、結合した運動
を行なう。
第2のグループの羽根、すなわちN番目の羽根は、独立
に、シャフト107のような第2の連結手段に連結され
る。第2の連結手段を構成するシャフト107は、フラ
ンジ内に支持されて、第1の連結手段とは独立して、フ
ランジの外側からN番目の羽根へ開閉運動を伝達する。
第9図および第10図に示すように、シャフト107が
、1つのシム105を貫通し、このシムとは無関係に回
転する。この方法で、(N−1)枚の羽根がおおまかな
制御を与え、一方、N番目の羽根が精密な制御を与える
。おおまかな制御モードおよび精密な制御モードの双方
は、閉じたループサーボのループの中にある制御装置か
らの電気信号に応答している。
5、低温ポンプ構造 第11図には、2つの段を持ったタイプの極低温ポンプ
131が示されている。第1段は外壁133を有してお
り、この壁は約アブにの中間温度に冷やされている。「
外壁」という言葉は、この壁が内壁135から放射方向
に外側にあることを意味する。この内壁135は、たと
えば14゜Kの低温に保たれた第2のポンピング段を伴
なっている。第1と第2のポンピング段は、周囲の温度
にさらされたハウジング137の中で同軸に配置される
。真空中で適当な間隔を置くことにより外壁133とハ
ウジング137との間の熱分離が行なわれる。
ハウジング137は、中間の取付具を介してポンプを処
理室に接続する真空部品、バルブまたは管に接続するた
めの上部環状縁139を持っている。処理室の中では超
低圧動作が生じる。中間の取付具のいくつかは、粗ポン
プを含んでいてもよい。この粗ポンプは、処理室がこの
発明の低温ポンピング装置にさらされる前に中間的な低
圧を達成する。
ここで開示したスロットルバルブは、極低温ポンプによ
って行なわれるポンピングの量を低減する。スロットル
バルブを用いると、極低温ポンプを徐々にラインに導入
することができるし、あるいは、極低温ポンプを用いて
所望の圧力を維持することもできる。この場合、羽根の
開き具合によって均一でかつ低圧を維持することも可能
である。
羽根が完全に開くと、ポンプの全容量が、ポンプの上側
にある部分の開口を通して、処理室で利用され得る。
第11図において、羽根141および143は開いた位
置にあるものとして示されている。これらの羽根は、前
に述べたような中心ハブ145によって、また、それぞ
れシム151および153によって支持される。これら
のシムは、外壁133の中に直接取付けられてもよく、
また、外壁133の中に圧入される環状フランジ155
の中に取付けられてもよい。
シャフト157は、外壁133を貫通して突出ており、
セラミックのような絶縁物質で作られている。このシャ
フト157は、さらに、シールされたベアリング159
を用いて、ハウジング137を貫通して突出ている。こ
のシャフト157は、前述の実施例と同様、ただ1つの
羽根すなわち羽根143を駆動して精密なモードの動作
を行なう。
1つの羽根141に接続されているシム151は、ロッ
ド161によって動かされる。このロラド161は、ハ
ウジング137の開口163および蛇腹165を通過し
て突出ている。蛇腹165は、ロッドの自由端167が
垂直方向に動いたときにロッド161の上下方向の動き
を許容するものである。ロッド161は、前述した実施
例と同様なおおまかなモードの動作を与える。
ハブ145は、下方に延びたシールド169を支持する
ものとして示されているが、このシールドは、ポンプの
先端から入る放射物をブロックして、第2段すなわち内
壁135に突当たるのを防ぐ。
外壁の中に挿入されるべきフランジの中にシムを取付け
る理由の1つに、現在、多くの極低温ポンプが使用され
ているということがある。これらのポンプの多くは、十
分なスロットリングシステムを備えていない。典型的に
は、極低温ポンプはその先端付近にバッフルシステムを
持っており、それによって放射物が内部表面に突当たる
のを防止している。このバッフルは、この発明の羽根を
収容するために、その前部または一部を取除いておいて
もよい。従来のバッフルは固定されたものであって、ど
のようなスロットリング作用をも与えるものではない。
これらの現存する極低温ポンプに対しては、外壁の先端
部分の領域に位置する開口が、羽根を支持しているフラ
ンジ155の存在によって若干小さくなっているにもか
かわらず、スロットルバルブが大きく開いた状態のとき
には、このバルブのポンピング効率を増大させるもので
ある。典型例として、コストは増大するが、外壁自体を
機械加工して、この機械加工した部分にシムを収容する
ようにしてもよい。
第12図を参照して、羽根141を支持しているシム1
51が、ピン171を介してロッド161の上端に接続
されている。ロッド161が矢印Aで示す方向に動かさ
れると、シム151は、矢印Bで示すような回転運動を
行ない、それによって、羽根141が実線で示す第1の
位置から破線142で示す第2の位置まで回転する。
第13図は、極低温ポンプの開口部分にスロットルバル
ブを取付けるための他の手段を示す図である。極低温ポ
ンプの開口部すなわち上部領域は、フランジ181が接
続される縁139を持っている。フランジ181は、外
側の環状部材183と内側の環状部材185とに分離さ
れている。内側および外側の環状部材は、互いに別々に
された関係で隔てられている。しかしながら、内側の環
状部材185は、冷却された外壁133と熱的接触をし
ている。
第11図および第13図の双方において、羽根141お
よび143を有するバルブは、外壁1−33とほとんど
同じ温度となっている。したがって、この羽根は、第1
のポンピング段の一部分を構成する。内側の環状部材1
85は、外壁133の縁の上に若干延びた唇部187に
よって、外壁133の頂部に取付けられている。内側の
環状部材185は、中央ハブ145およびシールド16
9だけでなく、すべての羽根を支持する。
羽根は内側および外側の環状部材183および185の
双方を通過して延びているシャフト157によって制御
される。このシャフト157は、前に述べたように、高
絶縁物である。この発明のバルブは、前に述べたように
、単一モードの動作のためにはシャフト157の回転ま
たはロッド161の垂直運動のいずれによっても開くこ
とができ、また、おおまかなモードと精密なモードの動
作のためには、シャフト157およびロッド161の双
方によって別々に開くこともできる。
シールド169の好ましい形状はディスク型であるが、
円錐形や傘形の構造などの他の形状を用いてもよい。第
13図を第11図と比較すると、第13図においてはス
ロットルバルブが外部ユニットとして低温ポンプに付加
えられており、一方、第11図においては、このバルブ
は、構成要素としてポンプ内にあることがわかるであろ
う。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明に従った気体流量制御弁の斜視図で
あり、羽根が閉じた位置で示されている。 第2図は、第1図のバルブの一部切欠平面図である。第
3図は、第1図のバルブの線3−3に沿った断面図であ
る。第4図は、この発明に従ったシムおよび放射羽根の
側面図である。第5図は、第4図のシムおよび羽根の内
側への切欠正面図である。第6図は、第5図のシムの線
ロー6に沿った断面図である。第7図は、第2図の線フ
ーフに沿ったシムの縁から縁への配列および取付を円周
に沿って示す図である。第8図は、羽根が部分的に開い
た位置にある第1図の気体流量制御弁の斜視図である。 第9図は、この発明の他の実施例の一部切欠平面図であ
る。第10図は、第9図と同様にこの装置の動作を示す
図である。第11図は、その中にスロットリングバルブ
を取付けた低温ポンピング装置の側面図である。第12
図は、第11図の線12−12に沿った側面図である。 第13図は、極低温ポンプの開口の頂上に取付けられた
スロットリングバルブを持つ低温ポンピング装置の切欠
側面図である。 図において、11,111および181はフランジ、2
1,22,23,24,25,26,27.28,29
,30.40および50はシム、31.32,33.3
4,35,36. 37. 38.117,141およ
び143は羽根、45および145はハブ、59,10
1,107および157はシャフト、131は極低温ポ
ンプを示す。 特許出願人 コンブチック・インコーポレーテッド 7 団1 \ 〜  ″11

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)中間温度において凝縮可能な気体の第1段のポン
    ピングのための冷却された外壁と、低温において凝縮可
    能な気体の第2段のポンピングのための冷却された内壁
    とを持つタイプであって、ポンプされる処理室に面した
    開口を持った極低温ポンプを備え、さらに 前記開口の絞りを行なうように前記開口を横切って配置
    された放射羽根スロットルバルブを備え、前記バルブは
    、放射状に配置され、かつ前記開口の開閉を行なうよう
    にされたN枚の羽根のグループを備えており、 前記グループのうちの(N−1)枚の羽根は、前記開口
    の近くに支持された第1の連結手段に機械的に連結され
    て結合した運動を行なうものであり、 前記第1の連結手段は、前記ポンプの外側から前記(N
    −1)枚の羽根へ開閉運動を伝達するものであり、 前記グループのうちの前記N番目の羽根は、このN番目
    の羽根に組合わされて前記ポンプの外側からこのN番目
    の羽根へ開閉運動を伝える第2の連結手段に独立に連結
    され、 前記バルブは、さらに、前記(N−1)枚の羽根と前記
    N番目の羽根とを互いに独立に操作して、前記(N−1
    )枚の羽根によるおおまかなバルブの制御と、前記N番
    目の羽根による精密なバルブの制御とを与える制御手段
    を備えている、低温ポンピング装置。
  2. (2)前記複数の羽根はフランジの中に取付けられ、前
    記フランジは前記開口の上部領域に配置されている、特
    許請求の範囲第1項記載の低温ポンピング装置。
  3. (3)前記複数の羽根は前記開口内に位置する前記外壁
    に取付けられた、特許請求の範囲第1項記載の低温ポン
    ピング装置。
  4. (4)前記複数の羽根は環状のフランジの中に取付けら
    れ、前記フランジは前記外壁に同軸に取付けられた、特
    許請求の範囲第1項記載の低温ポンピング装置。
  5. (5)前記第2の連結手段は、前記ポンプの外壁を通っ
    て延びたロッドを備え、前記ロッドは、その一端が前記
    N番目の羽根に接続されるとともに前記ポンプの外側に
    自由端を持っている、特許請求の範囲第1項記載の低温
    ポンピング装置。
  6. (6)前記複数の羽根は中心ハブで出会い、前記ハブは
    、前記開口の中心であって前記冷却された内壁の上に間
    隔をおいて配置された中央の静止シールドを持った、特
    許請求の範囲第1項記載の低温ポンピング装置。
  7. (7)前記シールドはディスクである、特許請求の範囲
    第6項記載の低温ポンピング装置。
  8. (8)前記フランジは内側の環状部材と外側の環状部材
    とに分離され、前記内側の環状部材は前記ポンプの外壁
    と熱的接触し、前記外側の環状部材は前記内側の環状部
    材と熱絶縁された、特許請求の範囲第2項記載の低温ポ
    ンピング装置。
JP2267538A 1982-08-27 1990-10-03 気体流量制御弁を用いた低温ポンピング装置 Granted JPH03149364A (ja)

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US412,251 1982-08-27
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