JPH10122144A - Cryotrap - Google Patents

Cryotrap

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JPH10122144A
JPH10122144A JP28923696A JP28923696A JPH10122144A JP H10122144 A JPH10122144 A JP H10122144A JP 28923696 A JP28923696 A JP 28923696A JP 28923696 A JP28923696 A JP 28923696A JP H10122144 A JPH10122144 A JP H10122144A
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JP
Japan
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panel
cryotrap
cooling panel
cooling
heat conduction
Prior art date
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Pending
Application number
JP28923696A
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Japanese (ja)
Inventor
Tatsunori Koizumi
達則 小泉
Hisashi Yamamoto
久 山本
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Canon Anelva Corp
Original Assignee
Anelva Corp
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Filing date
Publication date
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Priority to JP28923696A priority Critical patent/JPH10122144A/en
Publication of JPH10122144A publication Critical patent/JPH10122144A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B37/00Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00
    • F04B37/06Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for evacuating by thermal means
    • F04B37/08Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for evacuating by thermal means by condensing or freezing, e.g. cryogenic pumps

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cryotrap which improves exhaust performance for water molecule and hydrogen molecule, can be manufactured in a simple construction and comparatively small size, and is efficient, practical, and useful for industrial facilities in particular. SOLUTION: This cryotrap is provided with a helium refrigerator 12 having a cooling panel 14, the cooling panel is cooled by the helium refrigerator so as to exhaust water molecule, further an adsorption panel 15 made of hydrogen storage alloy is built in the interior, and hydrogen molecule is exhausted by the adsorption panel. The adsorption panel is provided on the inner face 11 of a cryotrap vessel. A heating mechanism 21 for reactivating the adsorption panel and heating the cooling panel by baking is provided. The cooling panel and the helium refrigerator are combined together through a mechanism 31 changing heat-conduction characteristic.

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】本発明はクライオトラップに
関し、特に、ヘリウム冷凍機に接続された冷却パネルで
の気体の凝縮作用を利用して水分子を排気でき、加えて
吸着パネルを備えることにより水素分子も排気できるク
ライオトラップに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cryotrap, and more particularly to a cryotrap, in which water molecules can be evacuated by utilizing the condensation of gas in a cooling panel connected to a helium refrigerator. It relates to a cryotrap that can also exhaust molecules.

【0002】[0002]

【従来の技術】クライオトラップは、通常、機械式の1
段型ヘリウム冷凍機を用いる。当該ヘリウム冷凍機に接
続された冷却パネルは55〜120K程度に冷却され、
その冷却面での気体の凝縮作用を利用して、被排気対象
である容器内の水分子が主に排気される。冷却パネルの
冷却面の温度は、水分子だけを効率よく排気しかつ目的
とする到達圧力以下にまで到達させるため、55〜12
0K程度に保持される。目的とする到達圧力が比較的高
い場合には160K程度の温度レベルでも使用できる。
冷却パネルは、一般に熱伝導特性の良い銅または銅合金
で形成され、表面にニッケルメッキなどが施され、スム
ーズな金属表面を持つように形成される。限定された適
用範囲では、アルミ合金やステンレス等も冷却パネルと
して用いられる。
2. Description of the Related Art A cryotrap is usually a mechanical type.
A step-type helium refrigerator is used. The cooling panel connected to the helium refrigerator is cooled to about 55 to 120K,
Utilizing the condensation of the gas on the cooling surface, water molecules in the container to be exhausted are mainly exhausted. The temperature of the cooling surface of the cooling panel is 55 to 12 in order to efficiently exhaust only water molecules and to reach a target pressure or lower.
It is kept at about 0K. When the target ultimate pressure is relatively high, a temperature level of about 160K can be used.
The cooling panel is generally formed of copper or a copper alloy having good heat conduction characteristics, and is formed to have a smooth metal surface by applying nickel plating or the like to the surface. In a limited application range, aluminum alloy, stainless steel, etc. are also used as cooling panels.

【0003】クライオトラップは、高真空ポンプである
ターボ分子ポンプと組み合わせて用いられることが多
い。クライオトラップは、水分子に対する排気速度が大
きいことを利用して、容器内の残留気体の主成分となる
水分子を補助的に排気することに使用される。クライオ
トラップによる補助的排気は、被排気対象である容器が
大気圧から10-1Pa以下の中真空から高真空まで排気
される際、真空排気装置の容器壁や各種構成部品の表面
から多量に気体が放出され、加熱ベーキングなどによっ
て容器壁等が真空的に十分に枯れるまでの間に行われ
る。
[0003] A cryotrap is often used in combination with a turbo molecular pump which is a high vacuum pump. The cryotrap is used to supplementally exhaust water molecules, which are the main components of the residual gas in the container, by utilizing the high exhaust speed of the water molecules. When the container to be evacuated is evacuated from the atmospheric pressure to a medium vacuum to a high vacuum of 10 -1 Pa or less from the atmospheric pressure to a high vacuum, a large amount of the auxiliary evacuation by the cryoprap This is performed until the gas is released and the walls of the container and the like are sufficiently dried in vacuum by heating baking or the like.

【0004】ところで、10-1Pa以下の到達圧力を必
要とする真空排気装置の真空ポンプとしては、クライオ
ポンプやターボ分子ポンプが一般的に使用される。しか
し、これらのポンプにはそれぞれの排気原理に基づく利
点と欠点がある。クライオポンプは水分子や水素分子に
対する排気性能が高いという利点がある反面、ため込み
式のポンプであるので、一定期間使用すると、それまで
にため込んだ気体を再放出してリフレッシュしなければ
ならない(以下「再生」という)ので、長時間連続して
使用し続けることができず、再生に時間がかかるという
欠点がある。他方、ターボ分子ポンプは、吐き出し式の
ポンプであるので再生操作は不要であるという利点があ
る反面、水分子や水素分子に対する排気性能がクライオ
ポンプに比較して劣るという欠点を有する。
[0004] Cryopumps and turbo-molecular pumps are generally used as vacuum pumps in vacuum evacuation devices that require an ultimate pressure of 10 -1 Pa or less. However, these pumps have advantages and disadvantages based on their respective evacuation principles. Cryopumps have the advantage of high pumping performance for water molecules and hydrogen molecules, but they are built-in pumps, so if they are used for a certain period of time, they must re-discharge and refresh the gas they have accumulated up to that time. (Hereinafter referred to as “reproduction”), and therefore cannot be used continuously for a long time, and has a disadvantage that it takes time for reproduction. On the other hand, the turbo-molecular pump is a discharge type pump, and thus has the advantage of not requiring a regeneration operation, but has the disadvantage that the exhaust performance for water molecules and hydrogen molecules is inferior to that of a cryopump.

【0005】そこでターボ分子ポンプについて、近年で
は、上記のクライオトラップを組み合せて用い、水分子
に対する排気性能を補う方法が提案されている。
[0005] In recent years, a method has been proposed for turbomolecular pumps in which the above-described cryotraps are used in combination to supplement the exhaust performance of water molecules.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】10-1〜10-5Pa程
度の到達圧力を目的とする場合は、真空排気装置を構成
する容器壁や各種部品の表面から放出される水分子の排
気が問題となる。また真空排気装置の到達圧力をさらに
低下させたい場合、例えば10-6〜10-7Paあるいは
それ以下に低下させる必要がある場合は、圧力の低下に
伴って真空排気装置を構成する容器壁や各種部品の表面
から水素分子が多く放出され、真空排気装置内の残留気
体の主成分となってくる。従って、到達圧力が10-6
10-7Paあるいはそれ以下のときには、使用する真空
ポンプとして、水分子に対する排気性能が改善され、か
つ水素分子に対する排気性能が高いものが必要となる。
When the ultimate pressure of about 10 -1 to 10 -5 Pa is aimed at, the exhaustion of water molecules released from the walls of the container and various parts constituting the vacuum evacuation apparatus is required. It becomes a problem. When it is desired to further reduce the ultimate pressure of the vacuum exhaust device, for example, when it is necessary to reduce the ultimate pressure to 10 −6 to 10 −7 Pa or lower, a container wall constituting the vacuum exhaust device or A large amount of hydrogen molecules are released from the surface of various components, and become a main component of the residual gas in the vacuum exhaust device. Therefore, the ultimate pressure is 10 -6 ~
When the pressure is 10 -7 Pa or less, it is necessary to use a vacuum pump having improved exhaust performance for water molecules and high exhaust performance for hydrogen molecules.

【0007】前述のごとく、ターボ分子ポンプに対しク
ライオトラップを併用した構成によれば、水分子に対す
る排気性能を改善することはできる。しかしながら、水
素分子に対する排気性能を改善することはできない。
As described above, according to the configuration in which the cryotrap is used in combination with the turbo molecular pump, the exhaust performance for water molecules can be improved. However, it is impossible to improve the exhaust performance for hydrogen molecules.

【0008】一方、水素吸蔵合金は常温でも水素吸蔵能
力を有するため、水素吸蔵合金を用いた常温型の吸着ト
ラップは既に知られている。そこで、水素分子に対する
排気性能を改善するため、ターボ分子ポンプとクライオ
トラップを併用した構成において、さらに、当該クライ
オトラップに対して水素吸蔵合金を付設し一体化する構
造が考えられる。ところが、水素吸蔵合金は、或る量の
水素を吸蔵すると、吸蔵能力が低下してくるので、一定
期間ごとに加熱し再活性化することにより、それまで吸
蔵した水素を再放出する必要がある。水素吸蔵合金の加
熱では、その材質を適切に選んだとしても、少なくとも
250℃以上、実用的には300℃以上に温度に加熱す
る必要がある。従って、使用されるヘリウム冷凍機が一
般的に70℃程度の温度までしか加熱できないので、ク
ライオトラップと上記水素吸蔵合金とを一体化して構成
することは不可能であった。
On the other hand, since a hydrogen storage alloy has a hydrogen storage ability even at normal temperature, a normal temperature type adsorption trap using the hydrogen storage alloy is already known. Therefore, in order to improve the exhaust performance with respect to hydrogen molecules, it is conceivable to adopt a structure in which a turbo-molecular pump and a cryotrap are used in combination, and a hydrogen storage alloy is further attached to and integrated with the cryotrap. However, when a certain amount of hydrogen is stored in a hydrogen storage alloy, its storage capacity decreases.Therefore, it is necessary to re-release the stored hydrogen by heating and reactivating it at regular intervals. . In heating the hydrogen storage alloy, it is necessary to heat the hydrogen storage alloy to a temperature of at least 250 ° C. or more, practically 300 ° C. or more, even if the material is appropriately selected. Accordingly, since the helium refrigerator used can generally only heat up to a temperature of about 70 ° C., it has not been possible to integrate the cryotrap and the hydrogen storage alloy.

【0009】また水素吸蔵合金の吸着トラップのみを考
えると、この水素吸蔵合金の吸着トラップだけでは、水
素分子に対する排気性能を高めることはできても、同時
に水分子に対する排気性能を高めることはできない。そ
こで、上記クライオトラップと水素吸蔵合金の吸着トラ
ップを、それぞれ別のユニットとして、真空排気装置に
組み込むことが考えられる。しかし、この構成によれ
ば、装置構成として複雑であってサイズが大きくなり、
コンパクトな装置を実現することができない。このこと
は研究的な用途では大きな問題ではないが、真空ポンプ
の形状に対する制約の大きい生産用の産業設備を目的と
した装置としては実用的でない。また別々に機器を構成
することで、コスト的にも上昇するという問題も提起さ
れる。
Further, considering only the adsorption trap of the hydrogen storage alloy, only the adsorption trap of the hydrogen storage alloy can improve the exhaust performance for hydrogen molecules, but cannot simultaneously enhance the exhaust performance for water molecules. Therefore, it is conceivable to incorporate the cryotrap and the adsorption trap of the hydrogen storage alloy as separate units into a vacuum exhaust device. However, according to this configuration, the device configuration is complicated and large in size,
A compact device cannot be realized. Although this is not a major problem in research applications, it is not practical as a device intended for industrial equipment for production where there are great restrictions on the shape of the vacuum pump. In addition, there is a problem that the cost is increased by separately configuring the devices.

【0010】本発明の目的は、上記の問題を解決するこ
とにあり、水分子に対する排気性能と水素分子に対する
排気性能を同時に改善でき、かつ構造が簡素であり、比
較的小さいサイズで製作でき、効率的かつ実用的であ
り、特に産業設備として有用なクライオトラップを提供
することにある。
[0010] An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and can simultaneously improve the exhaust performance for water molecules and the exhaust performance for hydrogen molecules, and have a simple structure and can be manufactured in a relatively small size. An object of the present invention is to provide a cryotrap that is efficient and practical, and is particularly useful as industrial equipment.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段および作用】本発明に係る
クライオトラップは、上記の目的を達成するため、次の
ように構成される。
A cryotrap according to the present invention has the following configuration to achieve the above object.

【0012】第1の本発明(請求項1に対応)に係るク
ライオトラップは、基本的構成として冷却パネルを備え
たヘリウム冷凍機を有し、ヘリウム冷凍機により冷却パ
ネルを冷却し、気体の凝縮作用を利用して被排気対象で
ある真空容器内の水分子を排気し、さらに、水素吸蔵合
金からなる吸着パネルを内部に組み込み、この吸着パネ
ルで水素分子を排気するように構成される。
A cryotrap according to a first aspect of the present invention (corresponding to claim 1) has a helium refrigerator having a cooling panel as a basic configuration, cools the cooling panel with the helium refrigerator, and condenses gas. Water molecules in the vacuum vessel to be evacuated are evacuated by utilizing the action, and an adsorption panel made of a hydrogen storage alloy is incorporated therein, so that the adsorption panel exhausts the hydrogen molecules.

【0013】上記第1の発明では、主にターボ分子ポン
プなどと組み合わせて使用するクライオトラップにおい
て、水分子を排気するのに適した冷却パネルと共に、水
素吸蔵合金からなる吸着パネルを併せて設けるようにし
た。従って、吸着パネルによって水素分子を排気するこ
とも可能になった。
In the first aspect of the present invention, in a cryotrap used mainly in combination with a turbo molecular pump or the like, a cooling panel suitable for exhausting water molecules and an adsorption panel made of a hydrogen storage alloy are provided together. I made it. Therefore, hydrogen molecules can be exhausted by the adsorption panel.

【0014】第2の本発明(請求項2に対応)に係るク
ライオトラップは、第1の発明において、好ましくは吸
着パネルはクライオトラップ容器の内面に設けられる。
According to a second aspect of the present invention (corresponding to claim 2), in the first aspect, preferably, the suction panel is provided on an inner surface of the cryotrap container.

【0015】第3の本発明(請求項3に対応)に係るク
ライオトラップは、第1の発明において、好ましくは、
吸着パネルは冷却パネルに対して熱的に良好な接触状態
で設けられ、吸着パネルの温度を前記冷却パネルの温度
と実質的に等しくする。
According to a third aspect of the present invention (corresponding to claim 3), the cryotrap according to the first aspect,
The suction panel is provided in good thermal contact with the cooling panel and makes the temperature of the suction panel substantially equal to the temperature of the cooling panel.

【0016】水素吸蔵合金は再活性化が十分であれば常
温でも実用的な水素排気能力を有するため、水素吸蔵合
金からなる吸着パネルをクライオトラップ容器などに配
置して常温で使用することも、また冷却パネル面上ある
いは冷却パネルと熱的に良好に接触させて設置し、吸着
パネルの温度を冷却パネルと同等にした場合でも同様な
排気性能の改善効果を得ることはできる。なお、吸着パ
ネルを冷却することにより水素に対する飽和蒸気圧が大
幅に低下して到達圧力が改善されるので、吸着パネルを
冷却した方がポンプ性能としての改善効果は大きい。
Since the hydrogen storage alloy has a practical hydrogen exhausting ability even at room temperature if the reactivation is sufficient, it is possible to arrange an adsorption panel made of the hydrogen storage alloy in a cryotrap container or the like and use it at room temperature. Further, even when the cooling panel is placed on the cooling panel surface or in thermal contact with the cooling panel and the temperature of the suction panel is made equal to that of the cooling panel, the same effect of improving the exhaust performance can be obtained. Note that cooling the adsorption panel significantly lowers the saturated vapor pressure with respect to hydrogen and improves the ultimate pressure. Therefore, cooling the adsorption panel has a greater effect of improving the pump performance.

【0017】第4の本発明(請求項4に対応)に係るク
ライオトラップは、上記の各発明において、好ましく
は、吸着パネルの前面に冷却パネルが位置するように構
成される。吸着パネルは、水素分子以外の水分子や窒素
などの他の活性な気体に対しても吸着性能を有するが、
ターボ分子ポンプなどと主に組み合わせて使用するクラ
イオトラップでは、水素に対する排気能力を主に利用し
たいため、吸着パネルの前面に冷却トラップを配置する
構成が好ましい。
In a fourth aspect of the present invention (corresponding to claim 4), in each of the above-mentioned inventions, preferably, the cooling panel is located in front of the suction panel. The adsorption panel has an adsorption performance for other active gases such as water molecules other than hydrogen molecules and nitrogen,
In a cryotrap mainly used in combination with a turbo-molecular pump or the like, a configuration in which a cooling trap is arranged on the front surface of the adsorption panel is preferable because it is desired to mainly use the exhaust capability for hydrogen.

【0018】第5の本発明(請求項5に対応)に係るク
ライオトラップは、第4の発明において、吸着パネルの
前面に位置する冷却パネルを、吸着パネルへの被排気気
体の通過確率の高い形状で形成するようにした。形状と
しては、例えばシェブロンバッフルあるいはルーバーの
形状である。
According to a fifth aspect of the present invention (corresponding to claim 5), in the cryotrap according to the fourth aspect, the cooling panel located in front of the suction panel is provided with a high probability that the gas to be exhausted passes through the suction panel. It was formed in a shape. The shape is, for example, the shape of a chevron baffle or a louver.

【0019】特に、吸着パネルの温度を冷却パネルと同
等な温度に冷却する場合は、吸着パネル表面が短時間で
水分子で覆われてしまい水素分子に対する排気性能が低
下するので、吸着パネルの前面に冷却パネルを配置し、
さらに冷却パネル形状をシェブロンバッフルあるいはル
ーバー形状とすることにより吸着パネルへの水素分子の
通過確率(コンダクタンス)を良好に保つと共に、クラ
イオトラップ全体として水分子を捕獲しやすいように構
成する。
In particular, when the temperature of the adsorption panel is cooled to a temperature equivalent to that of the cooling panel, the surface of the adsorption panel is covered with water molecules in a short time, and the exhaust performance for hydrogen molecules is reduced. Place a cooling panel on the
Further, by making the shape of the cooling panel into a chevron baffle or a louver shape, the passage probability (conductance) of hydrogen molecules to the adsorption panel is kept good, and the whole cryotrap is configured to easily capture water molecules.

【0020】第6の本発明(請求項6に対応)に係るク
ライオトラップは、上記の各発明において、吸着パネル
の加熱活性化と冷却パネルの加熱ベーキングを行うため
の加熱機構を備えるように構成される。水素吸蔵合金か
らなる吸着パネルでは再活性化を行うことが必要であ
る。そこで再活性化のための加熱機構が付設される。
According to a sixth aspect of the present invention (corresponding to claim 6), in each of the above-mentioned inventions, the cryotrap is provided with a heating mechanism for activating heating of the suction panel and baking the cooling panel. Is done. It is necessary to reactivate an adsorption panel made of a hydrogen storage alloy. Therefore, a heating mechanism for reactivation is provided.

【0021】第7の本発明(請求項7に対応)に係るク
ライオトラップは、第6の発明において、ヘリウム冷凍
機と冷却パネルは熱伝導特性を変化させる機構(以下で
は説明の簡易化のため「熱伝特性可変機構」記す)によ
って結合され、この熱伝特性可変機構は、加熱機構によ
って吸着パネルと冷却パネルが加熱されるとき、その熱
伝導特性が低くなるように構成される。上記加熱機構を
クライオトラップ容器内に設けかつ冷却パネルに近付け
て設けた場合、再活性化時に吸着パネルおよび冷却パネ
ルを効率的に加熱しかつヘリウム冷凍機に熱を与えない
ようにするために、ヘリウム冷凍機と冷却パネルとの間
に熱伝特性可変機構を介設し、熱伝特性可変機構によっ
てヘリウム冷凍機と冷却パネルを結合することが好まし
い。
According to a seventh aspect of the present invention (corresponding to claim 7), in the cryotrap according to the sixth aspect, the helium refrigerator and the cooling panel are provided with a mechanism for changing a heat conduction characteristic (hereinafter, for simplification of description). The variable heat transfer characteristic mechanism is configured so that when the heating mechanism heats the suction panel and the cooling panel, the heat transfer characteristic is reduced. When the heating mechanism is provided in the cryotrap container and provided close to the cooling panel, in order to efficiently heat the adsorption panel and the cooling panel during reactivation and not to apply heat to the helium refrigerator, It is preferable that a heat transfer characteristic variable mechanism is interposed between the helium refrigerator and the cooling panel, and the helium refrigerator and the cooling panel are connected by the heat transfer characteristic variable mechanism.

【0022】水素吸蔵合金は、ある量の水素を吸蔵する
と吸蔵能力が低下してくるため、一定期間ごとに加熱再
活性化してそれまでに吸蔵した水素を再放出する必要が
ある。この再活性化は、水素吸蔵合金を少なくとも25
0℃以上、実用的には300℃以上に加熱する必要があ
る。一方、ヘリウム冷凍機は冷凍機自体の内部構成材料
の耐熱温度の問題から、70℃程度にまでしか加熱でき
ないのが一般的であり、そのままではクライオトラップ
内に設置された吸着パネルを、特に冷却パネルに熱的に
良好な状態で接触された場合の吸着パネルを上記のよう
な高温にまで加熱することは不可能である。そのため、
ヘリウム冷凍機と冷却パネルの間に、熱伝特性可変機構
を設置し、加熱時にヘリウム冷凍機の温度が耐熱温度を
超えて上昇しないように保護している。
Since a hydrogen storage alloy loses its storage capacity when it stores a certain amount of hydrogen, it is necessary to re-activate it by heating at regular intervals and re-release the stored hydrogen. This reactivation reduces the hydrogen storage alloy by at least 25
It is necessary to heat to 0 ° C. or more, practically 300 ° C. or more. On the other hand, helium refrigerators can generally only be heated up to about 70 ° C due to the problem of the heat resistance of the internal components of the refrigerator itself. As such, the adsorption panel installed in the cryotrap is particularly cooled. It is not possible to heat the suction panel to such a high temperature when it is in thermal good contact with the panel. for that reason,
A variable heat transfer characteristic mechanism is installed between the helium refrigerator and the cooling panel to protect the helium refrigerator from rising above the heat resistant temperature during heating.

【0023】第8の本発明(請求項8に対応)に係るク
ライオトラップは、第7の発明において、熱伝特性可変
機構が、ガス圧力により伸縮自在な良熱伝導性の伸縮部
を含む熱伝導部材であり、外部のガス供給・排出機構に
よってガスを供給されるとき伸縮部が伸びて熱伝導部材
がヘリウム冷凍機と冷却パネルを熱伝導の面で接続し、
ガス供給・排出機構によってガスが排出されるとき伸縮
部が縮んで熱伝導部材がヘリウム冷凍機と冷却パネルを
熱伝導の面で遮断するように構成される。こうして、ク
ライオトラップが正常に作動して冷却パネルが水分子を
効率よく凝縮するような低温範囲に冷却される際は良好
な熱的接触を保つ一方、例えば冷却パネルを加熱ベーキ
ングする際は熱伝導特性を低く保ち、加熱機構で加熱さ
れた冷却パネル側からヘリウム冷凍機側に熱が伝わりに
くいようにしている。
According to an eighth aspect of the present invention (corresponding to claim 8), in the cryoprap according to the seventh aspect, the heat transfer characteristic variable mechanism includes a heat-conducting expansion and contraction portion which is expandable and contractable by gas pressure. When the gas is supplied by an external gas supply / discharge mechanism, the expansion / contraction portion extends and the heat conduction member connects the helium refrigerator and the cooling panel in terms of heat conduction,
When the gas is discharged by the gas supply / discharge mechanism, the expansion and contraction portion is contracted, and the heat conduction member is configured to block the helium refrigerator and the cooling panel in terms of heat conduction. In this way, good thermal contact is maintained when the cryotrap operates normally and the cooling panel is cooled to a low temperature range where water molecules are efficiently condensed, while, for example, heat conduction is performed when heating and baking the cooling panel. The characteristics are kept low so that heat is hardly transmitted from the cooling panel side heated by the heating mechanism to the helium refrigerator side.

【0024】第9の本発明(請求項9に対応)に係るク
ライオトラップは、第8の発明において、好ましくは、
伸縮部が、少なくとも1つのベローズから構成される。
According to a ninth aspect (corresponding to claim 9) of the cryotrap according to the eighth aspect, preferably,
The elastic part is composed of at least one bellows.

【0025】第10の本発明(請求項10に対応)に係
るクライオトラップは、第7の発明において、熱伝特性
可変機構が、周囲温度により伸縮自在な良熱伝導性の伸
縮部を含む熱伝導部材であり、加熱機構が非発熱状態の
とき伸縮部が伸びて熱伝導部材がヘリウム冷凍機と冷却
パネルを熱伝導の面で接続し、加熱機構が発熱状態のと
き伸縮部が縮んで良熱伝導部材がヘリウム冷凍機と冷却
パネルを熱伝導の面で遮断するように構成される。この
場合にも、上記と同様に、クライオトラップが正常に作
動して冷却パネルが水分子を効率よく凝縮するような低
温範囲に冷却される際は良好な熱的接触を保つ一方、冷
却パネルを加熱ベーキングする際は熱伝導特性を低く保
ち、加熱機構で加熱された冷却パネル側からヘリウム冷
凍機側に熱が伝わりにくいようにする。
According to a tenth aspect of the present invention (corresponding to claim 10), in the cryotrap according to the seventh aspect, the heat transfer characteristic variable mechanism includes a heat-conducting expansion / contraction part which is expandable and contractable depending on the ambient temperature. When the heating mechanism is in a non-heating state, the expansion and contraction portion extends and the heat conduction member connects the helium refrigerator and the cooling panel through a heat conducting surface, and when the heating mechanism is in the heating state, the expansion and contraction portion shrinks. The heat conducting member is configured to shut off the helium refrigerator and the cooling panel in terms of heat conduction. In this case as well, when the cryotrap operates normally and the cooling panel is cooled to a low temperature range where water molecules are efficiently condensed, good thermal contact is maintained, while the cooling panel is kept During the heat baking, the heat conduction characteristics are kept low so that heat is not easily transmitted from the cooling panel side heated by the heating mechanism to the helium refrigerator side.

【0026】第11の本発明(請求項11に対応)に係
るクライオトラップは、第10の発明において、伸縮部
が、形状記憶合金支持体であることを特徴とする。
An eleventh aspect of the present invention (corresponding to claim 11) is the cryotrap according to the tenth aspect, wherein the expansion and contraction portion is a shape memory alloy support.

【0027】第12の本発明(請求項12に対応)に係
るクライオトラップは、第11の発明において、好まし
くは、伸縮部が、形状記憶合金支持体とベローズとの組
合せで構成される。
According to a twelfth aspect of the present invention (corresponding to claim 12), in the eleventh aspect of the present invention, preferably, the expansion and contraction portion is formed of a combination of a shape memory alloy support and a bellows.

【0028】第13の本発明(請求項13に対応)に係
るクライオトラップは、外部にガス供給・排出機構を設
け、このガス供給・排出機構によるベローズ内の空間へ
のガスの供給または前記空間からのガスの排出と、形状
記憶合金支持体の伸縮との組合せによって、ベローズを
伸縮させ、熱伝導特性を変化するように構成したことを
特徴とする。
According to a thirteenth aspect of the present invention (corresponding to claim 13), a cryotrap is provided with a gas supply / discharge mechanism externally, and the gas supply / discharge mechanism supplies gas to the space inside the bellows or the space. The bellows is expanded and contracted by a combination of the discharge of the gas from the substrate and the expansion and contraction of the shape memory alloy support, so that the heat conduction characteristic is changed.

【0029】第14の本発明(請求項14に対応)に係
るクライオトラップは、第9または第12の発明におい
て、ベローズが好ましくは良熱伝導ベローズであること
を特徴とする。
According to a fourteenth aspect of the present invention (corresponding to claim 14), in the ninth or twelfth aspect, the bellows is preferably a good heat conduction bellows.

【0030】第15の本発明(請求項15に対応)に係
るクライオトラップは、好ましくは冷却パネルの冷却温
度を55〜160K程度の範囲とした。冷却パネルの温
度は、主に水分子を効率的に凝縮させ、かつ窒素やアル
ゴンなどの他の気体が凝縮しない温度である必要があ
り、それ故に55〜160Kの温度範囲が適当である。
In the cryotrap according to the fifteenth aspect of the present invention (corresponding to claim 15), the cooling temperature of the cooling panel is preferably set in a range of about 55 to 160K. The temperature of the cooling panel should be a temperature at which water molecules are mainly condensed efficiently and other gases such as nitrogen and argon are not condensed, and therefore a temperature range of 55 to 160K is appropriate.

【0031】以上のごとく、水分子の排気に最適な温度
に冷却された冷却パネルと、水素吸蔵合金からなる吸着
パネルを併せ持つことで、組み合わせて使用されるター
ボ分子ポンプなどの性能に対して、水分子に対する排気
性能と水素分子に対する排気性能を同時に改善すること
が可能となった。またヘリウム冷凍機と冷却パネルの間
に熱伝導特性を変化させる機構を組み込むことで、ヘリ
ウム冷凍機が耐熱温度を越えて過熱されないように保護
しながら、吸着パネルや冷却パネルを十分な高温状態に
まで加熱することができ、そのため、水素吸蔵合金の性
能を十分に発揮させる効率的な再活性化を行うことがで
きると共に、クライオトラップ容器や冷却パネル自体の
加熱ベーキングも同時に行うことができ、真空排気装置
の到達圧力を10-6〜10-7Paあるいはそれ以下にま
で低減する際の障害の一つであったクライオトラップ自
体からのガス放出を大幅に低減できる。
As described above, the combination of the cooling panel cooled to the optimum temperature for exhausting water molecules and the adsorption panel made of a hydrogen storage alloy makes it possible to reduce the performance of the turbo molecular pump and the like used in combination. It has become possible to simultaneously improve the exhaust performance for water molecules and the exhaust performance for hydrogen molecules. In addition, by incorporating a mechanism to change the heat transfer characteristics between the helium refrigerator and the cooling panel, the adsorption panel and cooling panel are kept at a sufficiently high temperature while protecting the helium refrigerator from overheating beyond the allowable temperature limit. Up to the maximum temperature, so that efficient reactivation can be performed to fully demonstrate the performance of the hydrogen storage alloy, and heating and baking of the cryotrap container and the cooling panel itself can be performed at the same time. Outgassing from the cryotrap itself, which was one of the obstacles in reducing the ultimate pressure of the exhaust device to 10 -6 to 10 -7 Pa or lower, can be greatly reduced.

【0032】さらに加熱機構を備えることで、クライオ
トラップの再生において、冷却された状態からの昇温に
要する時間を短縮でき、加熱機構を持たない従来型のク
ライオトラップに比較して生産用設備などの稼働率を向
上する。このように、単純に従来型のクライオトラップ
と常温型の水素吸蔵合金の吸着トラップを足し合わせた
以上に、真空ポンプとしての排気性能および使い勝手を
向上させることが可能である。またクライオトラップの
外形形状は、従来の冷却パネルだけで構成されるクライ
オトラップに比較してほとんど大きくならないため、真
空排気装置に対する形状的な制約を大きくするものでは
ない。
Further, by providing a heating mechanism, it is possible to reduce the time required for raising the temperature from a cooled state in regenerating the cryotrap, and to produce equipment such as a production cryotrap in comparison with a conventional cryotrap having no heating mechanism. Improve the operating rate of As described above, it is possible to improve the exhaust performance and the usability as a vacuum pump more than simply adding the conventional cryotrap and the normal temperature type hydrogen storage alloy adsorption trap. In addition, since the outer shape of the cryotrap is almost not larger than that of a conventional cryotrap including only cooling panels, the shape of the cryotrap does not increase the shape of the evacuation device.

【0033】なお、冷却パネルと吸着パネルは、実際に
はクライオポンプと同様なため込み式のポンプであるた
め、いつかは再生あるいは再活性化操作を必要とする
が、積極的に水分子や水素分子を真空排気装置の内部に
導入する場合を除くと、真空容器の各部の壁面などから
放出される水分子や水素分子の絶対量は極めて少ないた
め、クライオポンプほど頻繁に再生を必要とするもので
はない。従って、実質的には、組み合せて用いるターボ
分子ポンプなどを単独で用いる場合に近い使い勝手で使
用できる。
Since the cooling panel and the adsorption panel are actually built-in pumps similar to a cryopump, they need to be regenerated or reactivated someday. Except when molecules are introduced into the evacuation system, the absolute amount of water and hydrogen molecules released from the walls of each part of the vacuum vessel is extremely small. is not. Accordingly, the turbo molecular pump or the like which is used in combination can be used substantially with the convenience close to the case where the turbo molecular pump is used alone.

【0034】[0034]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施の形
態を添付図面に基づいて説明する。
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0035】図1〜図9を参照して本発明に係るクライ
オトラップの各種の実施形態を説明する。図1〜図9に
示したクライオトラップは、ターボ分子ポンプ等の一般
的吐出し型の真空ポンプと組み合せて使用される。そこ
で、各クライオトラップの両端には真空接続用フランジ
が形成される。一方のフランジは被排気系である真空排
気装置に接続され、他方のフランジは上記真空ポンプに
接続される。
Various embodiments of the cryotrap according to the present invention will be described with reference to FIGS. The cryotrap shown in FIGS. 1 to 9 is used in combination with a general discharge type vacuum pump such as a turbo molecular pump. Therefore, flanges for vacuum connection are formed at both ends of each cryotrap. One of the flanges is connected to a vacuum evacuation device which is a system to be evacuated, and the other flange is connected to the vacuum pump.

【0036】図1〜図3で示した実施形態のクライオト
ラップは、1段式のヘリウム冷凍機を使用し、クライオ
トラップ容器の内面に水素吸蔵合金からなる吸着パネル
を配置し、この吸着パネルの前面に冷却パネルを設置し
た構成例を示す。
The cryotrap of the embodiment shown in FIGS. 1 to 3 uses a one-stage helium refrigerator, and arranges an adsorption panel made of a hydrogen storage alloy on the inner surface of the cryotrap container. The example of a structure which installed the cooling panel in the front is shown.

【0037】図1は第1の実施形態を示す。第1の実施
形態において、11は、上端と下端にフランジ11a,
11bが形成された円筒形のクライオトラップ容器であ
る。このクライオトラップ容器11は、壁部に径方向に
て設けられた1段式のヘリウム冷凍機12と、このヘリ
ウム冷凍機12の冷却ステージ13に接続された円筒形
の冷却パネル14と、クライオトラップ容器11の内面
に設置された吸着パネル15を備える。吸着パネル15
は水素吸蔵合金によって形成され、冷却パネル14に対
向している。また吸着パネル15の再活性化するための
加熱機構として、パネル状またはシース状の外部ヒータ
ユニット16がクライオトラップ容器11の外面に備え
られる。
FIG. 1 shows a first embodiment. In the first embodiment, 11 has flanges 11a,
11b is a cylindrical cryotrap container on which is formed. The cryotrap container 11 includes a one-stage helium refrigerator 12 provided on the wall in the radial direction, a cylindrical cooling panel 14 connected to a cooling stage 13 of the helium refrigerator 12, and a cryotrap. A suction panel 15 is provided on the inner surface of the container 11. Suction panel 15
Is formed of a hydrogen storage alloy and faces the cooling panel 14. As a heating mechanism for reactivating the suction panel 15, a panel-shaped or sheath-shaped external heater unit 16 is provided on the outer surface of the cryotrap container 11.

【0038】図2は第2の実施形態を示す。図2におい
て図1で示した要素と実質的に同一の要素には同一の符
号を付している。第2の実施形態では、外部ヒータユニ
ット16を設ける代わりに、入端子20を介して、クラ
イオトラップ容器11の内部であってかつ冷却パネル1
4の周囲にシース状またはランプ状の内部ヒータユニッ
ト21を備えている。その他の構成は第1の実施形態の
場合と同じである。
FIG. 2 shows a second embodiment. In FIG. 2, substantially the same elements as those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. In the second embodiment, instead of providing the external heater unit 16, the cooling panel 1 inside the cryotrap container 11 via the input terminal 20.
4, a sheath-shaped or lamp-shaped internal heater unit 21 is provided. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

【0039】図3は第3の実施形態を示す。図3におい
て図1で示した要素と実質的に同一の要素には同一の符
号を付している。第3の実施形態では、吸着パネル15
に対向するように設置された冷却パネル14Aが、シェ
ブロンバッフルあるいはルーバーの形状を有するように
形成される。その他の構成は第1の実施形態の場合と同
じである。かかる構造によって、吸着パネル15におけ
る水素の通過確率を大きくしている。
FIG. 3 shows a third embodiment. In FIG. 3, elements that are substantially the same as the elements shown in FIG. 1 are given the same reference numerals. In the third embodiment, the suction panel 15
Is formed so as to have a chevron baffle or louver shape. Other configurations are the same as those of the first embodiment. With this structure, the passage probability of hydrogen in the adsorption panel 15 is increased.

【0040】前述の第1から第3の実施形態に係るクラ
イオトラップによれば、ヘリウム冷凍機12および冷却
パネル14(または14A)に加えて、クライオトラッ
プ容器11の内面に水素吸蔵合金からなる吸着パネル1
5を設けるようにしたため、冷却パネル14,14Aに
おける凝縮作用によって水分子を排気できると共に、吸
着パネル15による吸着作用によって水素分子を併せて
排気することができる。また吸着パネル15に対して、
熱接触が良好な状態で外部ヒータユニット16を設けた
り、あるいは、その近傍に内部ヒータユニット21を設
けるようにしたため、吸着パネル15の加熱再活性化を
行うことができる。この場合において、図1と図3に示
す第1または第3の実施形態の構成では、外部ヒータユ
ニット16と冷却パネル14,14Aとの間に熱伝導を
遮る十分な距離が確保され、かつそれらの間に吸着パネ
ル15やクライオトラップ容器11が存在するため、冷
却パネル14,14Aが熱の影響を受けることが少な
く、問題はない。これに対して、図2に示す第2の実施
形態では、内部ヒータユニット21が、冷却パネル14
に対して比較的に近い距離で配置され、加熱される。し
かしながら、加熱の温度条件を適宜に設定することによ
って、実用的な使用が可能となる。
According to the cryotrap according to the first to third embodiments, in addition to the helium refrigerator 12 and the cooling panel 14 (or 14A), the inner surface of the cryotrap container 11 is made of a hydrogen storage alloy. Panel 1
5 is provided, the water molecules can be exhausted by the condensation action in the cooling panels 14 and 14A, and the hydrogen molecules can be exhausted together by the adsorption action by the adsorption panel 15. Also, for the suction panel 15,
Since the external heater unit 16 is provided with good thermal contact or the internal heater unit 21 is provided near the external heater unit 16, the suction panel 15 can be reactivated by heating. In this case, in the configuration of the first or third embodiment shown in FIG. 1 and FIG. 3, a sufficient distance for blocking heat conduction is secured between the external heater unit 16 and the cooling panels 14 and 14A. Since the adsorbing panel 15 and the cryotrap container 11 exist between them, the cooling panels 14 and 14A are hardly affected by heat, and there is no problem. On the other hand, in the second embodiment shown in FIG.
Is placed at a relatively close distance to and heated. However, by setting the heating temperature conditions appropriately, practical use becomes possible.

【0041】図4は本発明に係るクライオトラップの第
4の実施形態を示し、前述の図2で説明した第2実施形
態の変形例を示すものである。図4において、図2で説
明した要素と実質的に同一の要素には同一の符号を付し
ている。第4の実施形態では、ヘリウム冷凍機12の冷
却ステージ13と冷却パネル14との間に両者を結合す
る熱伝導特性を変化させる機構31を備え、さらにこの
熱伝導特性を変化させる機構32内に設けられた伸縮部
を伸縮させるためのヘリウム(He)などのガスを供給
するガス導入機構32を備えている。その他の構成は、
図2に示された第2の実施形態の場合と実質的に同じで
ある。上記の熱伝導特性を変化させる機構31は、(課
題を解決するための手段および作用)で述べた通り、説
明の便宜上「熱伝特性可変機構」と記す。
FIG. 4 shows a fourth embodiment of a cryotrap according to the present invention, which is a modification of the second embodiment described with reference to FIG. In FIG. 4, substantially the same elements as those described in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals. In the fourth embodiment, a mechanism 31 is provided between the cooling stage 13 and the cooling panel 14 of the helium refrigerator 12 to change the heat conduction characteristic thereof, and the mechanism 31 for changing the heat conduction characteristic is provided in the mechanism 32. A gas introduction mechanism 32 for supplying a gas such as helium (He) for expanding and contracting the provided expansion and contraction section is provided. Other configurations are
This is substantially the same as the case of the second embodiment shown in FIG. As described in (Means for Solving the Problems and Action), the mechanism 31 for changing the heat conduction characteristics is referred to as a “heat transfer characteristic variable mechanism” for convenience of explanation.

【0042】本実施形態における熱伝特性可変機構31
は、後述するごとく、伸縮部としてベローズ機構を内蔵
し、当該ベローズ機構の内部空間にガスを供給しベロー
ズ機構を伸ばして熱伝導特性を高め、反対に当該ベロー
ズ機構の内部空間からガスを排出しベローズ機構を縮め
て熱伝導特性を低めるように構成される。こうして、熱
伝特性可変機構31は、冷却パネル14とヘリウム冷凍
機12との間の熱伝特性を変化させる。
The heat transfer characteristic variable mechanism 31 in this embodiment
As will be described later, a bellows mechanism is built in as a telescopic part, gas is supplied to the internal space of the bellows mechanism, and the bellows mechanism is extended to enhance the heat conduction characteristics. On the contrary, the gas is discharged from the internal space of the bellows mechanism. The bellows mechanism is contracted to reduce heat conduction characteristics. Thus, the heat transfer characteristic variable mechanism 31 changes the heat transfer characteristics between the cooling panel 14 and the helium refrigerator 12.

【0043】また上記ガス導入機構32は、熱伝特性可
変機構31の上記ベローズ機構の内部空間にガスを供給
すると共に、当該内部空間からガスを排出する機能を有
するものである。ガス導入機構32は、ガス導入管33
と、ガスの供給および排出を切り替えるためのガス供給
バルブ34およびガス排出バルブ35とを備え、ガス供
給バルブ34を介してガス供給源(図示せず)に接続さ
れ、ガス排出バルブ35を介して真空ポンプ(図示せ
ず)に接続される。ガス供給バルブ34とガス排出バル
ブ35は、一般的にクライオトラップ容器11の外部に
設置される。
The gas introducing mechanism 32 has a function of supplying gas to the internal space of the bellows mechanism of the heat transfer characteristic varying mechanism 31 and discharging the gas from the internal space. The gas introduction mechanism 32 includes a gas introduction pipe 33
And a gas supply valve 34 and a gas discharge valve 35 for switching between supply and discharge of gas. The gas supply valve 34 is connected to a gas supply source (not shown) through the gas supply valve 34, and is connected through the gas discharge valve 35. Connected to a vacuum pump (not shown). The gas supply valve 34 and the gas discharge valve 35 are generally installed outside the cryotrap container 11.

【0044】なお上記真空ポンプとしては、クライオト
ラップと組み合せて使用させるターボ分子ポンプなどの
補助ポンプをそのまま利用することができ、新たに真空
ポンプを必要とするものではない。また導入するガス
は、安全性などを考慮してヘリウム(He)ガスが適当
である。ただし、55Kで凝縮しないようなガスであれ
ば他のガスも使用できる。
As the vacuum pump, an auxiliary pump such as a turbo molecular pump used in combination with a cryotrap can be used as it is, and a new vacuum pump is not required. Helium (He) gas is appropriate as a gas to be introduced in consideration of safety and the like. However, other gases that do not condense at 55K can be used.

【0045】図5は本発明に係るクライオトラップの第
5の実施形態を示し、第4の実施形態と同様に、前述の
図2で説明した第2実施形態の変形例を示すものであ
る。図5において、図2で説明した要素と実質的に同一
の要素には同一の符号を付している。第5の実施形態で
は、ヘリウム冷凍機12の冷却ステージ13と冷却パネ
ル14の間に、上記熱伝特性可変機構31とは異なる構
造を有する熱伝特性可変機構36を備える。この熱伝特
性可変機構36は、上記ガス導入機構32によるガスの
供給・排出を必要とせず、後述するごとく、ベローズ機
構と形状記憶合金支持体を内蔵し、これらの組合せ構造
に基づいて、周囲温度の条件の変化でベローズ構造を伸
縮させ、冷却パネル14とヘリウム冷凍機12の間の熱
伝導特性を変化するように構成される。その他の構成
は、図2に示された第2の実施形態の場合と同じであ
る。
FIG. 5 shows a fifth embodiment of a cryotrap according to the present invention, which is a modification of the second embodiment described with reference to FIG. 2 as in the fourth embodiment. In FIG. 5, elements substantially the same as the elements described in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals. In the fifth embodiment, between the cooling stage 13 and the cooling panel 14 of the helium refrigerator 12, a variable heat transfer characteristic mechanism 36 having a structure different from that of the variable heat transfer characteristic mechanism 31 is provided. The heat transfer characteristic variable mechanism 36 does not require the gas supply / discharge by the gas introduction mechanism 32, and has a built-in bellows mechanism and a shape memory alloy support, as will be described later. The bellows structure is expanded and contracted by changing the temperature condition, and the heat conduction characteristics between the cooling panel 14 and the helium refrigerator 12 are changed. Other configurations are the same as those of the second embodiment shown in FIG.

【0046】上記の第4および第5の実施形態によれ
ば、クライオトラップ容器11内に設けた吸着パネル1
5を再活性化するため、および冷却パネル15等を加熱
ベーキングするために設けられた内部ヒータユニット2
1が、冷却パネル14を経由して、ヘリウム冷凍機12
にとって好ましくない十分に高い温度をもたらす熱を与
える場合において、熱伝特性可変機構31,36の熱伝
導特性を低減し、ヘリウム冷凍機12に熱が伝わるのを
防止している。また、排気動作のときには、熱伝特性可
変機構31,36の熱伝導特性を高め、ヘリウム冷凍機
12による冷却パネル14の冷却が効果的に行われるよ
うにする。
According to the fourth and fifth embodiments, the suction panel 1 provided in the cryotrap container 11
Internal heater unit 2 provided for reactivating the cooling unit 5 and for heating and baking the cooling panel 15 and the like.
1 is connected to the helium refrigerator 12 via the cooling panel 14.
In the case where heat causing a sufficiently high temperature, which is not desirable to the helium refrigerator 12, is applied, the heat transfer characteristics of the heat transfer characteristic variable mechanisms 31 and 36 are reduced to prevent heat from being transferred to the helium refrigerator 12. In the exhaust operation, the heat transfer characteristics of the heat transfer characteristic changing mechanisms 31 and 36 are enhanced so that the cooling panel 14 is effectively cooled by the helium refrigerator 12.

【0047】図6は本発明に係るクライオトラップの第
6の実施形態を示し、図4で説明した第4の実施形態の
変形例である。図6において、図4で説明した要素と実
質的に同一の要素には同一の符号を付している。第6の
実施形態では、水素吸蔵合金からなる吸着パネル15を
冷却パネル14の外側表面上に設置し、あるいは外側に
て他の構造にて冷却パネル14と熱的に良好な接触状態
で設置し、吸着パネル15の温度を冷却パネル14の温
度と同等になるように冷却するように構成している。そ
の他の構成は図4で説明した第4の実施形態と実質的に
同じである。
FIG. 6 shows a sixth embodiment of the cryotrap according to the present invention, which is a modification of the fourth embodiment described with reference to FIG. In FIG. 6, elements substantially the same as the elements described in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals. In the sixth embodiment, the adsorption panel 15 made of a hydrogen storage alloy is installed on the outer surface of the cooling panel 14, or is installed in another structure in good thermal contact with the cooling panel 14 outside. The cooling panel 14 is cooled so that the temperature of the suction panel 15 becomes equal to the temperature of the cooling panel 14. Other configurations are substantially the same as the fourth embodiment described with reference to FIG.

【0048】第6の実施形態では、吸着パネル15を形
成する水素吸蔵合金を内部ヒータユニット21で加熱
し、再活性化する際に、冷却パネル14も同時に内部ヒ
ータユニット21で高温で加熱ベーキングするように構
成される。そこで、冷却パネル14の加熱ベーキングに
際に、前述の熱伝特性可変機構31の熱電導特性を低減
することによって、冷却パネル14の熱がヘリウム冷凍
機12の側に伝わりにくくしている。
In the sixth embodiment, when the hydrogen storage alloy forming the adsorption panel 15 is heated by the internal heater unit 21 and reactivated, the cooling panel 14 is also heated and baked at a high temperature by the internal heater unit 21 at the same time. It is configured as follows. Thus, when the cooling panel 14 is heated and baked, the heat conduction characteristics of the above-described variable heat transfer characteristic mechanism 31 are reduced, so that the heat of the cooling panel 14 is less likely to be transmitted to the helium refrigerator 12.

【0049】図7は本発明に係るクライオトラップの第
7の実施形態を示し、図6で説明した上記第6の実施形
態の変形例である。図7において、図6で説明した要素
と実質的に同一の要素には同一の符号を付している。第
7の実施形態では、水素吸蔵合金からなる吸着パネル1
5を冷却パネル14の内側表面上に設置し、あるいは内
側にて冷却パネル14と熱的に良好な接触状態で設置し
て、吸着パネル15の温度が冷却パネル14の温度と同
等になるように冷却する。さらに本実施形態では、冷却
パネル14の内部に、吸着パネル15に対向して通過形
冷却パネル37を設けている。この冷却パネル37は、
吸着パネル15の表面が短時間で水分子で覆われてしま
い、水素分子に対する排気性能が低下するのを防ぎ、か
つ吸着パネル15への水素分子の通過確率を良好に保つ
ためのものであり、シェブロンバッフルあるいはルーバ
ー形状を有する。その他の構成は、図4で説明した第4
の実施形態と実質的に同じである。
FIG. 7 shows a seventh embodiment of the cryotrap according to the present invention, which is a modification of the sixth embodiment described with reference to FIG. In FIG. 7, elements substantially the same as the elements described in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals. In the seventh embodiment, an adsorption panel 1 made of a hydrogen storage alloy
5 is placed on the inner surface of the cooling panel 14 or placed inside in good thermal contact with the cooling panel 14 so that the temperature of the suction panel 15 becomes equal to the temperature of the cooling panel 14. Cooling. Further, in the present embodiment, a through-type cooling panel 37 is provided inside the cooling panel 14 so as to face the suction panel 15. This cooling panel 37
This is for preventing the surface of the adsorption panel 15 from being covered with water molecules in a short time, preventing the exhaust performance for hydrogen molecules from being lowered, and keeping the probability of passing hydrogen molecules to the adsorption panel 15 good. It has a chevron baffle or louver shape. Other configurations are similar to those of the fourth embodiment described with reference to FIG.
It is substantially the same as the embodiment.

【0050】図8は本発明に係るクライオトラップの第
8の実施形態を示し、図6で説明した上記第6の実施形
態の変形例である。図8において、図6で説明した要素
と実質的に同一の要素には同一の符号を付している。第
8の実施形態では、ガス導入機構32を利用してなる熱
伝特性可変機構31の代わりに、第5の実施形態(図
5)で使用した熱伝特性可変機構36を用いて構成され
ている。その他の構成は、図6で説明した第6の実施形
態と実質的に同じである。
FIG. 8 shows an eighth embodiment of a cryotrap according to the present invention, which is a modification of the sixth embodiment described with reference to FIG. In FIG. 8, substantially the same elements as those described in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals. In the eighth embodiment, instead of the heat transfer characteristic variable mechanism 31 using the gas introduction mechanism 32, the heat transfer characteristic variable mechanism 36 used in the fifth embodiment (FIG. 5) is used. I have. Other configurations are substantially the same as the sixth embodiment described with reference to FIG.

【0051】図9は本発明に係るクライオトラップの第
9の実施形態を示し、図7で説明した上記第7の実施形
態の変形例である。図9において、図7で説明した要素
と実質的に同一の要素には同一の符号を付している。第
9の実施形態では、ガス導入機構32を利用してなる熱
伝特性可変機構31の代わりに、同じく第5の実施形態
(図5)で使用した熱伝特性可変機構36を用いて構成
されている。その他の構成は、図7で説明した第7の実
施形態と実質的に同じである。
FIG. 9 shows a ninth embodiment of a cryotrap according to the present invention, which is a modification of the seventh embodiment described with reference to FIG. In FIG. 9, elements substantially the same as the elements described in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals. In the ninth embodiment, a variable heat transfer characteristic mechanism 36 used in the fifth embodiment (FIG. 5) is used instead of the variable heat transfer characteristic mechanism 31 using the gas introduction mechanism 32. ing. Other configurations are substantially the same as those of the seventh embodiment described with reference to FIG.

【0052】次に、図10〜図13を参照して上記の第
4、第6、第7の実施形態で使用された熱伝特性可変機
構31の具体的な構成例について説明する。
Next, a specific configuration example of the heat transfer characteristic variable mechanism 31 used in the fourth, sixth, and seventh embodiments will be described with reference to FIGS.

【0053】図10はヘリウム冷凍機12の冷却ステー
ジ13に設けられた熱伝特性可変機構31の第1の構成
例を示し、図10で、(A)は高い熱伝導特性を有する
場合(良好な熱的接触状態を保つ場合)の構成、(B)
は低い熱伝導特性を有する場合の構成をそれぞれ示す。
この構成例では、ガス導入機構32から熱伝特性可変機
構31へのガス供給と、熱伝特性可変機構31からのガ
ス排出に連動して伸縮する伸縮部としてベローズ構造を
利用している。このベローズ構造では複数のベローズ部
分を備えている。また図示例では冷却パネル14の内面
に吸着パネル15を備えており、図7で示した第7実施
形態の構造に対応する。なお、図10では、内部ヒータ
ユニット21等の図示は省略される。
FIG. 10 shows a first example of the structure of the heat transfer characteristic variable mechanism 31 provided on the cooling stage 13 of the helium refrigerator 12. FIG. 10A shows a case where the heat transfer characteristic is high (good). (In the case of maintaining a good thermal contact state), (B)
Indicates a configuration in the case of having a low thermal conductivity.
In this configuration example, a bellows structure is used as a telescopic part that expands and contracts in conjunction with gas supply from the gas introduction mechanism 32 to the heat transfer characteristic variable mechanism 31 and gas discharge from the heat transfer characteristic variable mechanism 31. This bellows structure has a plurality of bellows portions. In the illustrated example, the suction panel 15 is provided on the inner surface of the cooling panel 14 and corresponds to the structure of the seventh embodiment shown in FIG. In FIG. 10, illustration of the internal heater unit 21 and the like is omitted.

【0054】熱伝特性可変機構31は、ヘリウム冷凍機
12の冷却ステージ13と冷却パネル14との間に設け
られる。この熱伝特性可変機構31は、冷却ステージ1
3に固定された良熱伝導支持体41をベース部材とし、
肉厚の薄いステンレスパイプなどで形成された低熱伝導
連結体42を介して、機械的に十分に強い強度で、冷却
パネル14に接続されている。低熱伝導連結体42の内
部には、上記の良熱伝導支持体41を基礎にして良熱伝
導接触体43、良熱伝導ベローズ44が設けられる。良
熱伝導支持体41と良熱伝導接触体43と良熱伝導ベロ
ーズ44は、溶接またはロー付けでリークが生じないよ
うに接合され、内部に気密な空間が形成される。良熱伝
導支持体41には前述のガス導入管33が接続され、ガ
ス導入管32を介して、熱伝特性可変機構31内の上記
空間にヘリウムガス等が供給され、また当該空間からヘ
リウムガス等が排出されるように構成される。
The variable heat transfer characteristic mechanism 31 is provided between the cooling stage 13 of the helium refrigerator 12 and the cooling panel 14. This heat transfer characteristic variable mechanism 31 is
3. The good heat conductive support 41 fixed to 3 is used as a base member,
It is mechanically connected to the cooling panel 14 via a low heat conduction connector 42 formed of a thin stainless steel pipe or the like with mechanically sufficiently strong strength. Inside the low heat conductive connector 42, a good heat conductive contact 43 and a good heat conductive bellows 44 are provided based on the above-mentioned good heat conductive support 41. The good heat conductive support 41, the good heat conductive contact 43, and the good heat conductive bellows 44 are joined by welding or brazing so as not to cause a leak, and an airtight space is formed inside. The above-mentioned gas introduction pipe 33 is connected to the good heat conducting support 41, and helium gas or the like is supplied to the space in the heat transfer characteristic variable mechanism 31 via the gas introduction pipe 32, and helium gas is supplied from the space. Etc. are discharged.

【0055】上記熱伝特性可変機構31において、その
熱伝導特性を変化させる機構自体は、良熱伝導支持体4
1と、良熱伝導接触体43と、良熱伝導ベローズ44
と、ガス導入管33とによって実現される。これらの構
成部品によって形成された上記内部空間に、ガス導入機
構32およびガス導入管33によってヘリウムガスが導
入されても、真空側には影響は出ない。ガス導入管33
の大気側は、前述の通り、ガス導入バルブ34を介して
ヘリウムガス供給源に接続され、またガス排出バルブ3
5を介して真空ポンプに接続される。
In the heat transfer characteristic varying mechanism 31, the mechanism itself for changing the heat transfer characteristic is the same as the good heat transfer support 4.
1, a good heat conductive contact 43, and a good heat conductive bellows 44
And the gas introduction pipe 33. Even if helium gas is introduced into the internal space formed by these components by the gas introduction mechanism 32 and the gas introduction pipe 33, there is no effect on the vacuum side. Gas inlet pipe 33
Is connected to the helium gas supply source via the gas introduction valve 34 as described above, and the gas discharge valve 3
5 is connected to a vacuum pump.

【0056】上記良熱伝導ベローズ44は、内部と外部
の差圧に応じて伸縮するように設計されており、内部と
外部の圧力差がない状態では長さが短くなって良熱伝導
接触体43と冷却パネル14とが接触しない、すなわち
熱伝導の面で遮断されるように構成される。逆に内部に
ヘリウムガスが供給され、外圧よりも内圧の方が大きく
なった状態では良熱伝導ベローズ44の長さが伸び、良
熱伝導接触体43と冷却パネル14が密着する、すなわ
ち熱伝導の面で接続されるように構成される。また良熱
伝導ベローズ44自体は、銅あるいは銅合金などの良好
な熱伝導特性を有する材料で形成され、ヘリウム冷凍機
12が冷却動作を行った場合には、冷却パネル14が必
要な低温にまで冷却されるのに十分な熱伝導特性を有す
るように設計されている。
The good heat conductive bellows 44 is designed to expand and contract in accordance with the pressure difference between the inside and the outside. The cooling panel 43 is not in contact with the cooling panel 14, that is, the cooling panel 14 is shut off at a heat conduction surface. Conversely, when helium gas is supplied to the inside and the internal pressure is higher than the external pressure, the length of the good heat conductive bellows 44 is elongated, and the good heat conductive contact body 43 and the cooling panel 14 are in close contact with each other, It is configured to be connected in the plane of. Further, the good heat conduction bellows 44 itself is formed of a material having good heat conduction characteristics such as copper or a copper alloy, and when the helium refrigerator 12 performs a cooling operation, the cooling panel 14 reaches a required low temperature. It is designed to have sufficient heat transfer properties to be cooled.

【0057】図10の(A)は、クライオトラップが通
常に作動し、ヘリウム冷凍機12で冷却が行われる場合
の各構成部品の相互位置関係を示す。クライオトラップ
を運転開始する場合は、先ずクライオトラップ内部が真
空に排気される。この状態で、ガス供給バルブ34を開
け、良熱伝導ベローズ44の内部空間に1気圧程度にま
でヘリウムガスを導入する。そうすると、図10(A)
に示すごとく良熱伝導接触体43と冷却パネル14が密
着し、良熱伝導ベローズ44の熱伝導特性と共に内部に
導入されたヘリウムガスの対流による熱伝導で、冷却パ
ネル14が冷却される。クライオトラップが運転されて
いる間はこの状態が保たれる。
FIG. 10A shows the mutual positional relationship between the components when the cryotrap operates normally and cooling is performed by the helium refrigerator 12. When starting operation of the cryotrap, the inside of the cryotrap is first evacuated to a vacuum. In this state, the gas supply valve 34 is opened, and helium gas is introduced into the internal space of the good heat conduction bellows 44 to about 1 atm. Then, FIG. 10 (A)
As shown in FIG. 5, the good heat conductive contact body 43 and the cooling panel 14 are in close contact with each other, and the cooling panel 14 is cooled by the heat conduction characteristics of the good heat conductive bellows 44 and the convection of the helium gas introduced therein. This state is maintained while the cryotrap is operating.

【0058】図10の(B)は、吸着パネル15を再活
性化しかつ冷却パネル14を加熱ベーキングする場合の
各構成部品の相互位置関係を示す。冷却パネル14と吸
着パネル15を加熱する場合は、ガス排出バルブ35を
開け、真空ポンプを利用して良熱伝導ベローズ44の内
部空間のヘリウムガスを排出する。そうすると、良熱伝
導ベローズ44の内部と外部の圧力差がなくなって当該
ベローズが縮まり、図10(B)に示すごとく良熱伝導
接触体43と冷却パネル14が離れ、熱伝導がほとんど
無視できる状態に保持される。なおクライオトラップの
再生やベーキングの過程で放出されたガスによって一時
的に良熱伝導ベローズ44の外部の方が圧力的に高くな
る場合があるが、当該ベローズの伸縮に影響はなく、問
題ではない。特に多量のガスを排気した後のクライオト
ラップの再生時に、ベローズ内部が真空状態でかつ一時
的にポンプ内すなわちベローズの外側が大気圧、または
大気圧を越えてより大きな圧力に上昇する場合がある
が、ベローズが縮んだままの状態で保持されるだけで、
熱伝特性可変機構31の本来の動作に影響はなく、ガス
導入操作を行うなどの処置も不要である。
FIG. 10B shows the mutual positional relationship of the components when the suction panel 15 is reactivated and the cooling panel 14 is heated and baked. When heating the cooling panel 14 and the adsorption panel 15, the gas exhaust valve 35 is opened, and the helium gas in the internal space of the good heat conduction bellows 44 is exhausted using a vacuum pump. Then, the pressure difference between the inside and the outside of the good heat conduction bellows 44 disappears, and the bellows shrinks. As shown in FIG. 10B, the good heat conduction contact body 43 and the cooling panel 14 are separated, and the heat conduction is almost negligible. Is held. In some cases, the pressure outside the good heat conduction bellows 44 may be temporarily increased due to the gas released during the process of regeneration or baking of the cryotrap, but this does not affect the expansion and contraction of the bellows and is not a problem. . In particular, when the cryotrap is regenerated after exhausting a large amount of gas, the inside of the bellows may be in a vacuum state and the pressure inside the pump, that is, the outside of the bellows, may temporarily rise to the atmospheric pressure or to a greater pressure exceeding the atmospheric pressure. However, only the bellows is kept in a contracted state,
The original operation of the heat transfer characteristic varying mechanism 31 is not affected, and no measures such as performing a gas introduction operation are required.

【0059】ガス供給バルブ34とガス排出バルブ35
による供給および排出の動作は自由に行える。これらの
バルブの操作は、クライオトラップのヘリウム冷凍機1
2を運転するための別置きの圧縮機ユニットの運転操作
に連動させて制御されるように構成される。
Gas supply valve 34 and gas discharge valve 35
Supply and discharge operations can be performed freely. The operation of these valves is controlled by the helium refrigerator 1
The compressor 2 is configured to be controlled in conjunction with the operation of a separate compressor unit for operating the compressor 2.

【0060】図11は前述の熱伝特性可変機構31の第
2の構成例を示し、図10と同様な図である。図11
で、(A)は高い熱伝導特性を有する場合(良好な熱的
接触状態を保つ場合)の構成、(B)は低い熱伝導特性
を有する場合の構成をそれぞれ示す。図11の(A),
(B)において図10で説明した要素と実質的に同一の
要素には同一の符号を付している。この構成例でも、ガ
ス導入機構32から熱伝特性可変機構31へのガス供給
と、熱伝特性可変機構31からのガス排出に連動して伸
縮するベローズ構造を利用している。図10の構成と相
違する点は、1個のベローズ部分を備えた良熱伝導ベロ
ーズ45を使用している点である。基本的な動作原理は
図10で説明したものと同じであり、詳細な説明は省略
する。
FIG. 11 shows a second example of the structure of the above-described variable heat transfer characteristic mechanism 31 and is similar to FIG. FIG.
(A) shows the configuration in the case of having a high thermal conductivity (in the case of maintaining a good thermal contact state), and (B) shows the configuration in the case of having a low thermal conductivity. 11 (A),
In FIG. 10B, the same reference numerals are given to substantially the same elements as those described with reference to FIG. Also in this configuration example, a bellows structure that expands and contracts in conjunction with gas supply from the gas introduction mechanism 32 to the heat transfer characteristic variable mechanism 31 and gas discharge from the heat transfer characteristic variable mechanism 31 is used. The difference from the configuration of FIG. 10 is that a good heat conduction bellows 45 having one bellows portion is used. The basic operation principle is the same as that described in FIG. 10, and a detailed description will be omitted.

【0061】図12は熱伝特性可変機構31の第3の構
成例を示し、ガス導入を利用した構造をさらに簡略化し
た例である。この構成例では、ベローズ部分の伸縮によ
って熱伝導を変化させる構成を採用せず、導入したヘリ
ウムガスの対流による熱伝導だけによって冷却時に必要
な熱伝導特性を確保するものである。従って、図12に
示した熱伝特性可変機構31では、良熱伝導支持体41
と低熱伝導連結体42と良熱伝導接触体43が設けら
れ、良熱伝導ベローズの部分は存在しない。良熱伝導支
持体41と低熱伝導連結体42と良熱伝導接触体43の
みによって形成される熱伝特性可変機構31では伸縮等
の変化を生じない。第3の構成例に係る熱伝特性可変機
構31によれば、必要な熱伝導量と確保できるガス導入
部分の断面積などの条件に基づいて、ガス導入管33を
介して導入されるヘリウムガスの対流による熱伝導の寄
与だけで、冷却パネル14を必要な温度範囲まで冷却す
ることが可能となる。
FIG. 12 shows a third configuration example of the heat transfer characteristic varying mechanism 31, which is an example in which the structure utilizing gas introduction is further simplified. In this configuration example, a configuration in which the heat conduction is changed by expansion and contraction of the bellows portion is not adopted, and the heat conduction characteristics required at the time of cooling are secured only by the heat conduction by the convection of the introduced helium gas. Therefore, in the heat transfer characteristic varying mechanism 31 shown in FIG.
And a low thermal conductive connector 42 and a good thermal conductive contact 43 are provided, and there is no portion of the good thermal conductive bellows. The heat transfer characteristic variable mechanism 31 formed by only the good heat conductive support 41, the low heat conductive connector 42, and the good heat conductive contact 43 does not cause a change such as expansion and contraction. According to the heat transfer characteristic varying mechanism 31 according to the third configuration example, the helium gas introduced through the gas introduction pipe 33 based on the conditions such as the required heat conduction amount and the cross-sectional area of the gas introduction portion that can be secured. The cooling panel 14 can be cooled to a required temperature range only by the contribution of heat conduction due to the convection.

【0062】図13は、図12に示した熱伝特性可変機
構31の第3の構成例の変形してなる第4の構成例を示
す。第4の構成例に係る熱伝特性可変機構31は、寸法
的な制約からヘリウム冷凍機12の冷却ステージ13と
冷却パネル14との間の距離を小さくするために、低熱
伝導連結体の形状を変化させた例を示す。本構成例の低
熱伝導連結体46では、折返し部46aを形成すること
によって、低熱伝導連結体46の軸方向の長さ、すなわ
ち、冷却ステージ13と冷却パネル14との間の熱伝導
路の距離を大きくしている。
FIG. 13 shows a fourth configuration example obtained by modifying the third configuration example of the heat transfer characteristic varying mechanism 31 shown in FIG. In order to reduce the distance between the cooling stage 13 and the cooling panel 14 of the helium refrigerator 12 due to dimensional restrictions, the heat transfer characteristic variable mechanism 31 according to the fourth configuration example has a shape of the low heat conduction coupling body. An example of a change is shown. In the low heat conduction connector 46 of the present configuration example, the folded portion 46 a is formed, so that the axial length of the low heat conduction connector 46, that is, the distance of the heat conduction path between the cooling stage 13 and the cooling panel 14. Is increasing.

【0063】次に、図14を参照して前述の第5、第
8、第9の実施形態で使用された熱伝特性可変機構36
の具体的な構成例について説明する。
Next, referring to FIG. 14, the heat transfer characteristic varying mechanism 36 used in the fifth, eighth, and ninth embodiments will be described.
A specific configuration example will be described.

【0064】図14に、冷却ステージ13と冷却パネル
14との間に設けられた熱伝特性可変機構36の内部構
造を示す。第5、第8、第9の実施形態では、上述の通
り、ガス導入機構を用いず、その代わりに、周囲温度に
よって形状を変化させることができる形状記憶合金支持
体と伸縮可能なベローズ構造を組み合わせて熱伝導特性
を変化させる機構を形成している。すなわち、温度条件
に基づく形状記憶合金支持体の変形動作によってベロー
ズ構造の伸縮を行うように構成される。熱伝導特性を変
化させるためのその他の基本構成、および熱伝導に関す
るベローズ構造の役割は前述の各実施形態の場合と同じ
である。
FIG. 14 shows the internal structure of the heat transfer characteristic varying mechanism 36 provided between the cooling stage 13 and the cooling panel 14. In the fifth, eighth, and ninth embodiments, as described above, the gas introduction mechanism is not used, and instead, a shape memory alloy support capable of changing its shape depending on the ambient temperature and an expandable bellows structure are used. The combination forms a mechanism that changes the heat conduction characteristics. That is, the bellows structure is expanded and contracted by the deformation operation of the shape memory alloy support based on the temperature condition. The other basic configuration for changing the heat conduction characteristics and the role of the bellows structure regarding the heat conduction are the same as those in the above-described embodiments.

【0065】熱伝導特性を変化させる機構すなわち熱伝
特性可変機構36は、冷却ステージ13と冷却パネル1
4の間に、良熱伝導支持体51をベースに、低熱伝導連
結体52を介して、機械的に十分な強度で設けられる。
熱伝導特性を変化させる機構自体は、良熱伝導支持体5
1をベースにして良熱伝導接触体53、良熱伝導ベロー
ズ54、および形状記憶合金支持体55で構成される。
これらの構成部品は、溶接あるいはロー付けで接合さ
れ、また良熱伝導ベローズ54の内部と外部で差圧が生
じないように開放された構造で形成される。
The mechanism for changing the heat conduction characteristic, that is, the mechanism for varying the heat conduction characteristic 36, comprises the cooling stage 13 and the cooling panel 1
4, a mechanically sufficient strength is provided on the basis of the good heat conductive support 51 and the low heat conductive connecting body 52.
The mechanism itself for changing the heat conduction characteristics is a good heat conduction support 5.
1 is composed of a good heat conductive contact 53, a good heat conductive bellows 54, and a shape memory alloy support 55.
These components are joined by welding or brazing, and are formed in an open structure so that a pressure difference does not occur between the inside and the outside of the good heat conduction bellows 54.

【0066】上記形状記憶合金支持体55は、例えばコ
イル形状に形成され、良熱伝導ベローズ54の中心位置
であって、かつ良熱伝導支持体51と良熱伝導接触体5
3との間に両端が固定した状態で設けられる。良熱伝導
ベローズ54は、通常の周囲環境の温度条件つまり室温
程度以上の温度状態では長さが短くなって良熱伝導接触
体53と冷却パネル14が接触しないようにし、逆に、
温度が低下した状態では長さが伸び、良熱伝導接触体5
3と冷却パネル14が密着するように構成される。また
良熱伝導ベローズ54は銅あるいは銅合金などの良好な
熱伝導特性を有する材料で形成され、ヘリウム冷凍機1
2が冷却された場合に冷却パネルが目的とする低温状態
に冷却されるのに十分な熱伝導特性を有するように設計
されている。
The shape memory alloy support 55 is formed, for example, in a coil shape, is located at the center of the good heat conductive bellows 54, and has a good heat conductive support 51 and a good heat conductive contact 5.
3 are provided with both ends fixed. The good heat conduction bellows 54 has a length that is short under normal ambient temperature conditions, that is, a temperature state of about room temperature or higher, so that the good heat conduction contact body 53 and the cooling panel 14 do not come into contact with each other.
In a state where the temperature is lowered, the length is extended, and the good heat conductive contact body 5 is formed.
3 and the cooling panel 14 are configured to be in close contact with each other. The good heat conduction bellows 54 is made of a material having good heat conduction properties, such as copper or a copper alloy.
2 are designed so that when cooled, the cooling panel has sufficient heat transfer properties to cool to the desired low temperature state.

【0067】図14において、(A)はクライオトラッ
プが通常に作動し冷却を行っている場合の各構成部品の
相互位置関係を、(B)は冷却パネルや吸着パネルを加
熱ベーキングする場合の各構成部品の相互位置関係を示
す。
In FIG. 14, (A) shows the mutual positional relationship of each component when the cryotrap is operating normally and cooling, and (B) shows each positional relationship when the cooling panel and the adsorption panel are heated and baked. 3 shows the mutual positional relationship of the components.

【0068】図14(A)に示すごとく、ヘリウム冷凍
機12が運転開始されて形状記憶合金支持体55の温度
が低下し始め、形状記憶合金の変態温度に達すると、形
状記憶合金支持体55が伸びて良熱伝導ベローズ54を
伸ばし、良熱伝導接触体53と冷却パネル14が密着す
る。これによって良熱伝導ベローズ54による熱伝導で
冷却パネル14が冷却されることになる。クライオトラ
ップが運転されている間はこの状態が保たれる。冷却パ
ネル14および吸着パネル15を加熱する場合は、図1
4(B)に示すごとく、通常はヘリウム冷凍機12が停
止された上で加熱し、形状記憶合金支持体55の温度を
上昇させ、形状記憶合金の変態温度を超えたところで形
状記憶合金支持体55の寸法が縮まって良熱伝導接触体
53と冷却パネル14とが離れ、熱伝導がほとんど無視
できる状態に保持される。以上のごとく、熱伝特性可変
機構36によって、冷却時と加熱活性化および加熱ベー
キングの時に応じて、その条件に合うように熱伝導特性
を変化させることができる。
As shown in FIG. 14A, when the operation of the helium refrigerator 12 is started and the temperature of the shape memory alloy support 55 starts to decrease and reaches the transformation temperature of the shape memory alloy, the shape memory alloy support 55 is cooled. Is extended to extend the good heat conductive bellows 54, and the good heat conductive contact body 53 and the cooling panel 14 come into close contact with each other. As a result, the cooling panel 14 is cooled by heat conduction by the good heat conduction bellows 54. This state is maintained while the cryotrap is operating. When heating the cooling panel 14 and the suction panel 15, FIG.
As shown in FIG. 4 (B), usually, the helium refrigerator 12 is stopped and then heated to increase the temperature of the shape memory alloy support 55, and when the temperature exceeds the transformation temperature of the shape memory alloy, the shape memory alloy support is heated. The size of 55 is reduced and the good heat conductive contact 53 is separated from the cooling panel 14, so that the heat conduction is maintained in a state where heat conduction can be almost ignored. As described above, the heat transfer characteristic variable mechanism 36 can change the heat transfer characteristics according to the cooling time and the heating activation and heating baking so as to meet the conditions.

【0069】形状記憶合金支持体55を応用して構成さ
れる熱伝特性可変機構36では、図14に示す構成にお
いて、さらに、形状記憶合金支持体55の伸縮に対する
回復応力よりも弱い力の範囲内で適当な圧力にまで良熱
伝導ベローズ54内にヘリウムなどのガスを封入し、ガ
スの対流による熱伝導特性を、補助的に付加することも
可能である。
In the heat transfer characteristic varying mechanism 36 formed by applying the shape memory alloy support 55, in addition to the configuration shown in FIG. 14, the range of the force smaller than the recovery stress for the expansion and contraction of the shape memory alloy support 55. A gas such as helium may be sealed in the good heat conduction bellows 54 to an appropriate pressure within the inside, so that the heat conduction characteristics due to the convection of the gas can be additionally added.

【0070】上記熱伝特性可変機構36において、ベロ
ーズ構造は任意に変形することができる。また熱伝特性
可変機構36についても、熱伝特性可変機構31と同様
に、形状記憶合金支持体と複数のベローズ構造を利用し
て構成することができる。
The bellows structure of the heat transfer characteristic variable mechanism 36 can be arbitrarily modified. Also, the heat transfer characteristic variable mechanism 36 can be configured using a shape memory alloy support and a plurality of bellows structures, similarly to the heat transfer characteristic variable mechanism 31.

【0071】ベローズ構造部分の内部空間にガスを封入
した場合でベローズの動作が問題になるのは、冷却パネ
ルや吸着パネルを加熱ベーキングする際であって形状記
憶合金支持体55が変形して良熱伝導ベローズ54を縮
めようとしたとき、当該ベローズの外部が真空のため、
内部が加圧された分だけベローズ自体が伸びようとする
力が作用する場合である。この場合、ベローズの内部と
外部の差圧によるベローズが伸びる方向の力よりも、形
状記憶合金支持体55の回復応力の方が大きければ、動
作上の問題はない。
When the gas is sealed in the internal space of the bellows structure, the operation of the bellows becomes a problem when the cooling panel or the suction panel is heated and baked, and the shape memory alloy support 55 is deformed. When trying to shrink the heat conduction bellows 54, the outside of the bellows is vacuum,
This is a case where a force is exerted on the bellows itself to expand by an amount corresponding to the pressurized inside. In this case, if the recovery stress of the shape memory alloy support 55 is greater than the force in the direction in which the bellows expands due to the pressure difference between the inside and the outside of the bellows, there is no operational problem.

【0072】また、将来的に形状記憶合金の成形性が向
上してより自由な形状が使用できるようになった場合、
全体形状や断面形状を工夫することで形状記憶合金支持
体自体の熱伝導特性だけで、冷却時に必要な熱伝導を確
保するように構成することも可能である。
In the future, when the formability of the shape memory alloy is improved and a more free shape can be used,
By devising the overall shape and the cross-sectional shape, it is possible to secure the necessary heat conduction during cooling only by the heat conduction characteristics of the shape memory alloy support itself.

【0073】また、コストアップや構造の複雑化の問題
を解消することにより、形状記憶合金支持体55を用い
た構成に、前述の実施形態によるガス導入機構を併用す
ることも可能である。
Further, by solving the problems of cost increase and complicated structure, the configuration using the shape memory alloy support 55 can be used together with the gas introduction mechanism according to the above-described embodiment.

【0074】次に、図15と図16を参照して本発明に
係るクライオトラップの他の実施形態を説明する。装置
のレイアウトの関係上、クライオトラップを真空ポンプ
とは別の位置に設置する必要が生じる場合も考えられ
る。このような場合にも真空排気装置全体での真空ポン
プ性能に対して上記と同様な改善効果を得ることができ
る。図15と図16に示す実施形態はかかる場合に対応
する構成を示す。
Next, another embodiment of the cryotrap according to the present invention will be described with reference to FIGS. Due to the layout of the apparatus, it may be necessary to install the cryotrap at a different position from the vacuum pump. In such a case, the same improvement effect as described above can be obtained for the vacuum pump performance of the entire vacuum pumping apparatus. The embodiment shown in FIGS. 15 and 16 shows a configuration corresponding to such a case.

【0075】図15は本発明に係るクライオトラップの
第10の実施形態を示し、クライオトラップを真空排気
装置の容器部に直接取り付けた構成を示している。この
クライオトラップは、クライオトラップ用のベースフラ
ンジ61上に設けられ、かつクライオトラップ用ニップ
ル62を介して真空排気装置の側に取り付けられてい
る。図15において、ヘリウム冷凍機12はベースフラ
ンジ61に固定され、ヘリウム冷凍機12の冷却ステー
ジ13に、例えば熱伝特性可変機構36を介して冷却パ
ネル63と水素吸蔵合金からなる吸着パネル64が取り
付けられる。またクライオトラップ用ニップル62の内
部であって、吸着パネル64の図中上側に通過形冷却パ
ネル65が配置される。この冷却パネル65は、吸着パ
ネル64の表面が短時間で水分子で覆われてしまい、水
素分子に対する排気性能が低下するのを防ぎ、かつ吸着
パネル64への水素分子の通過確率を良好に保つため
に、吸着パネル64を覆うように配置され、シェブロン
バッフルあるいはルーバー形状を有する。また、吸着パ
ネル64の内側のスペースを利用して内部ヒータユニッ
ト66が配置される。なお20は前述の電流導入端子で
ある。
FIG. 15 shows a tenth embodiment of a cryotrap according to the present invention, and shows a configuration in which the cryotrap is directly attached to a container part of an evacuation apparatus. The cryotrap is provided on a base flange 61 for the cryotrap, and is mounted on the side of the vacuum exhaust device via a nipple 62 for the cryotrap. In FIG. 15, the helium refrigerator 12 is fixed to a base flange 61, and a cooling panel 63 and an adsorption panel 64 made of a hydrogen storage alloy are attached to the cooling stage 13 of the helium refrigerator 12 via, for example, a heat transfer characteristic variable mechanism 36. Can be Further, a through-type cooling panel 65 is disposed inside the nipple 62 for the cryotrap and above the suction panel 64 in the drawing. The cooling panel 65 prevents the surface of the adsorption panel 64 from being covered with water molecules in a short period of time, thereby preventing the exhaust performance of hydrogen molecules from being reduced, and keeping the probability of passing hydrogen molecules to the adsorption panel 64 good. Therefore, it is arranged so as to cover the suction panel 64 and has a chevron baffle or louver shape. Further, an internal heater unit 66 is arranged by utilizing a space inside the suction panel 64. Reference numeral 20 denotes the above-described current introduction terminal.

【0076】上記の実施形態でも、ヘリウム冷凍機12
の冷却ステージ13と冷却パネル63等の間に熱伝特性
可変機構36が接続部(結合部)として設けられ、その
熱伝導特性を、冷却排気時と加熱ベーキング等の時に応
じて変化させるように構成される。熱伝特性可変機構に
ついては、前述の各構成例31を用いることも可能であ
る。
Also in the above embodiment, the helium refrigerator 12
A heat transfer characteristic variable mechanism 36 is provided as a connection portion (coupling portion) between the cooling stage 13 and the cooling panel 63, etc., so that the heat conduction characteristics thereof are changed according to cooling exhaust, heating baking, and the like. Be composed. For the heat transfer characteristic variable mechanism, each of the above-described configuration examples 31 can also be used.

【0077】図16は本発明に係るクライオトラップの
第11の実施形態を示し、この実施形態でも、クライオ
トラップを真空排気装置の容器部に直接取り付ける。特
に、本実施形態では、上記のクライオトラップ用ニップ
ル62を用いないで、クライオトラップを、真空容器6
7に直接に取り付けた構成を有している。その他の構成
については前述の第10の実施形態と実質的に同一であ
り、第10の実施形態で説明した要素と実質的に同一の
要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略す
る。
FIG. 16 shows an eleventh embodiment of a cryotrap according to the present invention. Also in this embodiment, the cryotrap is directly attached to a container portion of an evacuation apparatus. In particular, in the present embodiment, the cryotrap is replaced with the vacuum vessel 6 without using the cryotrap nipple 62 described above.
7 is directly attached. Other configurations are substantially the same as those of the above-described tenth embodiment. Elements substantially the same as those described in the tenth embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. Omitted.

【0078】[0078]

【発明の効果】以上の説明で明らかなように本発明によ
れば、クライオトラップにおいて、クライオトラップ容
器の内部に水素吸蔵合金からなる吸着パネルを組み込む
ようにしたため、水分子に対する排気性能と同時に水素
分子に対する排気性能を向上できる。
As is apparent from the above description, according to the present invention, in the cryotrap, an adsorbing panel made of a hydrogen storage alloy is incorporated in the inside of the cryotrap container. Exhaust performance for molecules can be improved.

【0079】また吸着パネルの再活性化および冷却パネ
ルの加熱ベーキングを行うための加熱機構を設けると共
に、排気時にはヘリウム冷凍機と冷却パネルの間の熱伝
導特性を良好にし、上記再活性化および加熱ベーキング
の時には熱伝導特性を低減してヘリウム冷凍機を保護す
るようにした熱伝導特性を変化させる機構を設けるよう
にしたため、産業設備として実用性が高く有用なクライ
オトラップを実現することができる。
Further, a heating mechanism for reactivating the adsorption panel and performing heating baking of the cooling panel is provided. At the time of evacuation, the heat conduction characteristics between the helium refrigerator and the cooling panel are improved, and the reactivation and heating are performed. At the time of baking, a mechanism for changing the heat conduction characteristic is provided to reduce the heat conduction characteristic and protect the helium refrigerator, so that a cryotrap that is highly practical and useful as industrial equipment can be realized.

【0080】また加熱機構によって、クライオトラップ
自体からのガス放出の低減も併せて可能にし、到達圧力
として10-6〜10-7Paあるいはそれ以下を目的とす
る真空排気装置に最適なクライオトラップを、外形サイ
ズやコストをそれほどアップさせることなく実現でき
る。
The heating mechanism also enables the gas emission from the cryotrap itself to be reduced, and an optimal cryotrap for a vacuum exhaust device whose ultimate pressure is 10 −6 to 10 −7 Pa or lower is obtained. It can be realized without significantly increasing the external size and cost.

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

【図1】本発明に係るクライオトラップの第1の実施形
態を示す縦断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a first embodiment of a cryotrap according to the present invention.

【図2】本発明に係るクライオトラップの第2の実施形
態を示す縦断面図である。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the cryotrap according to the present invention.

【図3】本発明に係るクライオトラップの第3の実施形
態を示す縦断面図である。
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a cryotrap according to a third embodiment of the present invention.

【図4】本発明に係るクライオトラップの第4の実施形
態を示す縦断面図である。
FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a fourth embodiment of a cryotrap according to the present invention.

【図5】本発明に係るクライオトラップの第5の実施形
態を示す縦断面図である。
FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a fifth embodiment of a cryotrap according to the present invention.

【図6】本発明に係るクライオトラップの第6の実施形
態を示す縦断面図である。
FIG. 6 is a longitudinal sectional view illustrating a cryotrap according to a sixth embodiment of the present invention.

【図7】本発明に係るクライオトラップの第7の実施形
態を示す縦断面図である。
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a seventh embodiment of a cryotrap according to the present invention.

【図8】本発明に係るクライオトラップの第8の実施形
態を示す縦断面図である。
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing an eighth embodiment of a cryotrap according to the present invention.

【図9】本発明に係るクライオトラップの第9の実施形
態を示す縦断面図である。
FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing a ninth embodiment of a cryotrap according to the present invention.

【図10】熱伝特性可変機構の第1の構成例を示す図
で、(A)は良好な熱接触状態を示し、(B)は熱伝導
が低減された状態を示す。
10A and 10B are diagrams showing a first configuration example of a heat transfer characteristic variable mechanism, wherein FIG. 10A shows a good thermal contact state, and FIG. 10B shows a state in which heat conduction is reduced.

【図11】熱伝特性可変機構の第2の構成例を示す図
で、(A)は良好な熱接触状態を示し、(B)は熱伝導
が低減された状態を示す。
11A and 11B are diagrams showing a second configuration example of the heat transfer characteristic varying mechanism, wherein FIG. 11A shows a good thermal contact state, and FIG. 11B shows a state in which heat conduction is reduced.

【図12】熱伝特性可変機構の第3の構成例を示す図で
ある。
FIG. 12 is a diagram illustrating a third configuration example of the heat transfer characteristic variable mechanism.

【図13】熱伝特性可変機構の第4の構成例を示す図で
ある。
FIG. 13 is a diagram illustrating a fourth configuration example of the heat transfer characteristic variable mechanism.

【図14】熱伝特性可変機構の第5の構成例を示す図
で、(A)は良好な熱接触状態を示し、(B)は熱伝導
が低減された状態を示す。
14A and 14B are diagrams showing a fifth configuration example of the heat transfer characteristic varying mechanism, wherein FIG. 14A shows a good thermal contact state, and FIG. 14B shows a state in which heat conduction is reduced.

【図15】本発明に係るクライオトラップの第10の実
施形態を示す縦断面図である。
FIG. 15 is a longitudinal sectional view showing a tenth embodiment of a cryotrap according to the present invention.

【図16】本発明に係るクライオトラップの第11の実
施形態を示す縦断面図である。
FIG. 16 is a longitudinal sectional view showing an eleventh embodiment of a cryotrap according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 クライオトラップ容器 12 ヘリウム冷凍機 13 冷却ステージ 14,14A 冷却パネル 15 吸着パネル 16 外部ヒータユニット 21 内部ヒータユニット 31,36 熱伝導特性を変化させる機構
(熱伝特性可変機構) 32 ガス導入機構 37 通過形冷却パネル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Cryotrap container 12 Helium refrigerator 13 Cooling stage 14, 14A Cooling panel 15 Adsorption panel 16 External heater unit 21 Internal heater unit 31, 36 Mechanism for changing heat conduction characteristics (Heat transmission characteristic variable mechanism) 32 Gas introduction mechanism 37 Passage Shaped cooling panel

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 冷却パネルを備えたヘリウム冷凍機を有
し、前記ヘリウム冷凍機により前記冷却パネルを冷却
し、気体の凝縮作用を利用して被排気対象である容器内
の水分子を排気するクライオトラップにおいて、水素吸
蔵合金からなる吸着パネルを内部に組み込み、前記吸着
パネルで水素分子を排気することを特徴とするクライオ
トラップ。
1. A helium refrigerator having a cooling panel, wherein the cooling panel is cooled by the helium refrigerator, and water molecules in a container to be evacuated are exhausted by utilizing a gas condensation action. In a cryotrap, an adsorbing panel made of a hydrogen storage alloy is incorporated therein, and the adsorbing panel exhausts hydrogen molecules.
【請求項2】 前記吸着パネルはクライオトラップ容器
の内面に設けられることを特徴とする請求項1記載のク
ライオトラップ。
2. The cryotrap according to claim 1, wherein the suction panel is provided on an inner surface of the cryotrap container.
【請求項3】 前記吸着パネルは前記冷却パネルに対し
て熱的に良好な接触状態で設けられ、前記吸着パネルの
温度を前記冷却パネルの温度と実質的に等しくしたこと
を特徴とする請求項1記載のクライオトラップ。
3. The suction panel according to claim 1, wherein the suction panel is provided in good thermal contact with the cooling panel, and the temperature of the suction panel is substantially equal to the temperature of the cooling panel. The cryotrap according to 1.
【請求項4】 前記吸着パネルの前面に前記冷却パネル
が位置するように構成されることを特徴とする請求項1
〜3のいずれか1項に記載のクライオトラップ。
4. The cooling panel according to claim 1, wherein the cooling panel is located in front of the suction panel.
4. The cryotrap according to any one of items 3 to 3.
【請求項5】 前記吸着パネルの前面に位置する前記冷
却パネルを、前記吸着パネルへの被排気気体の通過確率
の高い形状で形成したことを特徴とする請求項4記載の
クライオトラップ。
5. The cryotrap according to claim 4, wherein the cooling panel located in front of the suction panel is formed in a shape having a high probability of passage of the exhaust gas to the suction panel.
【請求項6】 前記吸着パネルの加熱活性化と前記冷却
パネルの加熱ベーキングを行うための加熱機構を備えた
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の
クライオトラップ。
6. The cryotrap according to claim 1, further comprising a heating mechanism for activating heating of the suction panel and heating baking of the cooling panel.
【請求項7】 前記ヘリウム冷凍機と前記冷却パネルは
熱伝導特性を変化させる機構によって結合され、熱伝導
特性を変化させる前記機構は、前記加熱機構によって前
記吸着パネルと前記冷却パネルが加熱されるとき、その
熱伝導特性が低くなるように構成されることを特徴とす
る請求項6記載のクライオトラップ。
7. The helium refrigerator and the cooling panel are coupled by a mechanism that changes heat conduction characteristics, wherein the mechanism that changes heat conduction characteristics heats the adsorption panel and the cooling panel by the heating mechanism. 7. The cryotrap according to claim 6, wherein the heat conduction characteristics are reduced.
【請求項8】 熱伝導特性を変化させる前記機構は、ガ
ス圧力により伸縮自在な伸縮部を含む熱伝導部材であ
り、外部のガス供給・排出機構によってガスを供給され
るとき前記伸縮部が伸びて前記熱伝導部材が前記ヘリウ
ム冷凍機と前記冷却パネルを熱伝導の面で接続し、前記
ガス供給・排出機構によってガスが排出されるとき前記
伸縮部が縮んで前記熱伝導部材が前記ヘリウム冷凍機と
前記冷却パネルを熱伝導の面で遮断するように構成され
ることを特徴とする請求項7記載のクライオトラップ。
8. The mechanism for changing a heat conduction characteristic is a heat conduction member including an expansion and contraction portion that can be expanded and contracted by gas pressure, and when the gas is supplied by an external gas supply / discharge mechanism, the expansion and contraction portion expands. The heat conducting member connects the helium refrigerator and the cooling panel in terms of heat conduction, and when the gas is discharged by the gas supply / discharge mechanism, the expansion / contraction portion shrinks and the heat conducting member moves the helium refrigerator. 8. The cryotrap according to claim 7, wherein the cryotrap is configured to shut off the cooling panel from the heat sink.
【請求項9】 前記伸縮部は、少なくとも1つのベロー
ズからなることを特徴とする請求項8記載のクライオト
ラップ。
9. The cryotrap according to claim 8, wherein the expansion and contraction portion is made of at least one bellows.
【請求項10】 熱伝導特性を変化させる前記機構は、
周囲温度により伸縮自在な伸縮部を含む熱伝導部材であ
り、前記加熱機構が非発熱状態のとき前記伸縮部が伸び
て前記熱伝導部材が前記ヘリウム冷凍機と前記冷却パネ
ルを熱伝導の面で接続し、前記加熱機構が発熱状態のと
き前記伸縮部が縮んで前記熱伝導部材が前記ヘリウム冷
凍機と前記冷却パネルを熱伝導の面で遮断するように構
成されることを特徴とする請求項7記載のクライオトラ
ップ。
10. The mechanism for changing a heat transfer characteristic,
A heat conductive member including a telescopic part that can be expanded and contracted by ambient temperature, wherein the telescopic part extends when the heating mechanism is in a non-heating state, and the heat conductive member moves the helium refrigerator and the cooling panel in terms of heat conduction. Connected to each other, wherein when the heating mechanism is in a heat-generating state, the expansion and contraction portion shrinks, and the heat conduction member is configured to cut off the helium refrigerator and the cooling panel at a heat conduction surface. 7. The cryotrap according to 7.
【請求項11】 前記伸縮部は、形状記憶合金支持体で
あることを特徴とする請求項10記載のクライオトラッ
プ。
11. The cryotrap according to claim 10, wherein said elastic portion is a shape memory alloy support.
【請求項12】 前記伸縮部は、前記形状記憶合金支持
体とベローズとの組合せで構成されることを特徴とする
請求項11記載のクライオトラップ。
12. The cryotrap according to claim 11, wherein the expansion and contraction portion is configured by a combination of the shape memory alloy support and a bellows.
【請求項13】 外部にガス供給・排出機構を設け、こ
のガス供給・排出機構による前記ベローズ内の空間への
ガスの供給または前記空間からのガスの排出と、前記形
状記憶合金支持体の伸縮との組合せによって、前記ベロ
ーズを伸縮させ、熱伝導特性を変化するように構成した
ことを特徴とする請求項12記載のクライオトラップ。
13. A gas supply / discharge mechanism is provided outside, and the gas supply / discharge mechanism supplies gas to or discharges gas from the space in the bellows, and expands / contracts the shape memory alloy support. 13. The cryotrap according to claim 12, wherein the bellows expands and contracts to change the heat conduction characteristic in combination with the following.
【請求項14】 前記ベローズは良熱伝導ベローズであ
ることを特徴とする請求項9または12記載のクライオ
トラップ。
14. The cryotrap according to claim 9, wherein said bellows is a good heat conduction bellows.
【請求項15】 前記冷却パネルの冷却温度を55〜1
60K程度の範囲としたことを特徴とする請求項1記載
のクライオトラップ。
15. The cooling temperature of the cooling panel is 55 to 1
The cryotrap according to claim 1, wherein the range is about 60K.
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