JPS6085276A - クライオポンプ - Google Patents
クライオポンプInfo
- Publication number
- JPS6085276A JPS6085276A JP19231883A JP19231883A JPS6085276A JP S6085276 A JPS6085276 A JP S6085276A JP 19231883 A JP19231883 A JP 19231883A JP 19231883 A JP19231883 A JP 19231883A JP S6085276 A JPS6085276 A JP S6085276A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stage
- baffle
- arm
- pump
- gases
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B37/00—Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00
- F04B37/06—Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for evacuating by thermal means
- F04B37/08—Pumps 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は段階的に冷却された吸気表面上で凝縮、吸着等
により気体類を除去するクライオポンプに関する。
により気体類を除去するクライオポンプに関する。
〔発明の輩章・〕」
従来のクライオポンプは、第１段および第２段の吸気面
をもつ。
をもつ。
第１段吸気面は５０°に〜８０°にの温度に冷却され、
水蒸気及び二酸化炭素のような気体が、凝縮により低温
吸気される。
水蒸気及び二酸化炭素のような気体が、凝縮により低温
吸気される。
第２段吸気面は１０＠に〜２０６にの温度に冷却され、
酸素、窒素、アルゴン、ヘリウム、水素及びネオンのよ
うな気体が凝縮又は吸着により低温吸気される。
酸素、窒素、アルゴン、ヘリウム、水素及びネオンのよ
うな気体が凝縮又は吸着により低温吸気される。
第１段吸気面は、第２段吸気面を包囲するようにコツプ
状に形成されたボデーと、ボデーの開口部を塞ぐように
バッフルが配設され、光学的に第２段吸気面が透視され
ないように作られる。従来、バックルは直径の異なるコ
ーンを数個アーム上に配設し、コーンとアームをろうづ
け等金属融着方法で接着する。
状に形成されたボデーと、ボデーの開口部を塞ぐように
バッフルが配設され、光学的に第２段吸気面が透視され
ないように作られる。従来、バックルは直径の異なるコ
ーンを数個アーム上に配設し、コーンとアームをろうづ
け等金属融着方法で接着する。
しかし、コーンが薄板のため融着時の熱収縮によりコー
ンが変形し、第２段吸気面が透視され水蒸気及び二酸化
炭素のような第１段で吸気すべき気体が第２段吸気面に
到達し、クライオポンプの効果を悪くする。
ンが変形し、第２段吸気面が透視され水蒸気及び二酸化
炭素のような第１段で吸気すべき気体が第２段吸気面に
到達し、クライオポンプの効果を悪くする。
従って、コーンの変形寸法をあらかじめ予想しコーンの
重なり寸法を大きくし、コーン変形時も第２段吸気面を
透視できないようにしていた。この方法では、気体通過
面積が少なくなるため、クライオポンプの排気能力が低
下する欠点があった。
重なり寸法を大きくし、コーン変形時も第２段吸気面を
透視できないようにしていた。この方法では、気体通過
面積が少なくなるため、クライオポンプの排気能力が低
下する欠点があった。
本発明の目的は、排気能力を低下させないクライオポン
プを提供するにある。
プを提供するにある。
本発明は、バッフルの構造をコーンとアームの融着接着
をやめコーンをアームに差し込み式保持とし、熱収縮に
よる変形をなくして光学的じゃ塞が容易に得られるよう
にしたことにある。
をやめコーンをアームに差し込み式保持とし、熱収縮に
よる変形をなくして光学的じゃ塞が容易に得られるよう
にしたことにある。
以下、本発明の詳細な説明する。
第１図はクライオポンプの構成を示す。クライオポンプ
は、概ね円形のベース１を含み、その上には概ね円筒形
のハウジング２が載置されて髪）る。
は、概ね円形のベース１を含み、その上には概ね円筒形
のハウジング２が載置されて髪）る。
ハウジング２は頂部で開口をなしていて、ボートの交接
フランジへの連結のための環状フランジ３をもち、排気
させるべきチャンバと連通状態にある。
フランジへの連結のための環状フランジ３をもち、排気
させるべきチャンバと連通状態にある。
寒冷が閉ループ冷凍装置によりもたらされ、装置内では
圧縮化ヘリウムガスが連続した２段内で膨張させられる
。この装置は、遠隔に位置された圧縮機（図示されてい
ない）へ結合した２段の膨張器４を含む。この膨張器４
は、上端を向いた環状フランジ５をもつ伸張した第１段
６と、上端を向いたフランジ７をもつ伸張した第２段８
を含む。
圧縮化ヘリウムガスが連続した２段内で膨張させられる
。この装置は、遠隔に位置された圧縮機（図示されてい
ない）へ結合した２段の膨張器４を含む。この膨張器４
は、上端を向いた環状フランジ５をもつ伸張した第１段
６と、上端を向いたフランジ７をもつ伸張した第２段８
を含む。
代表的には、その第１段は５０°に〜８０°にの温度に
維持され、第２段は１０°に〜２０°にの温度に維持さ
れる。
維持され、第２段は１０°に〜２０°にの温度に維持さ
れる。
膨張器４は、ベースｌを通して軸方向に伸び、ベースへ
固着されて適当な手段（図示されていない）によりシー
ルされている。
固着されて適当な手段（図示されていない）によりシー
ルされている。
ポンプの第１段は、膨張器フランジ５上に載置されて取
付はネジ９によりそこへ固着された概ねコツプ形のボデ
ー１０を含む。インジウムガスケット１１がポンプボデ
ー１０と膨張器フランジ５との間に使用され、膨張器の
第１段とポンプとの間の密接な熱接触を保証する。目下
のところ好適な一実施例では、ポンプボデーｌＯはアル
ミニウムで製作され、スピニングプロセスによりコツプ
形に成形される。ポンプボデー１０の内方表面は好適に
は黒くされ、外部熱輻射がポンプの第２段へと反射する
のを防止する。
付はネジ９によりそこへ固着された概ねコツプ形のボデ
ー１０を含む。インジウムガスケット１１がポンプボデ
ー１０と膨張器フランジ５との間に使用され、膨張器の
第１段とポンプとの間の密接な熱接触を保証する。目下
のところ好適な一実施例では、ポンプボデーｌＯはアル
ミニウムで製作され、スピニングプロセスによりコツプ
形に成形される。ポンプボデー１０の内方表面は好適に
は黒くされ、外部熱輻射がポンプの第２段へと反射する
のを防止する。
ポンプの第２段は、コツプ形のボデー１２を含み、ボデ
ーの頂部にある円形の端板１３をもつ。
ーの頂部にある円形の端板１３をもつ。
好適な実施例では、ボデー１２は銅で製作され、スピニ
ングプロセスによりコツプ形に成形される。
ングプロセスによりコツプ形に成形される。
端板１３は、第２段膨張器の上方端のところでフランジ
上に載置され、ネジ１４によりそこへ固着されていて、
膨張器の第２段とポンプとの間の密接な熱接触を保証す
るインジウムガスケット１５をもつ。
上に載置され、ネジ１４によりそこへ固着されていて、
膨張器の第２段とポンプとの間の密接な熱接触を保証す
るインジウムガスケット１５をもつ。
ボデー１２の内方表面１６」二には、活性炭または人工
ゼオライトのような低温吸剤物質の被膜がなされている
。ボデ一部材の上方或いは外方表面１７は、例えば、ニ
ッケルメッキにより、高度に磨かれていて輻射を反射す
る。
ゼオライトのような低温吸剤物質の被膜がなされている
。ボデ一部材の上方或いは外方表面１７は、例えば、ニ
ッケルメッキにより、高度に磨かれていて輻射を反射す
る。
鎧板状のバッフル１８が、ポンプの第１段内に含まれ第
２段上方に取付けられていて、それにより外部熱輻射が
第２段に直接降り注ぐのを防ぎ、しかも、低温側の第２
段上で吸気され得る全ての気体の通過を許す。
２段上方に取付けられていて、それにより外部熱輻射が
第２段に直接降り注ぐのを防ぎ、しかも、低温側の第２
段上で吸気され得る全ての気体の通過を許す。
このバッフルは、中央板１９及び中央板からポンプ第１
段の側壁２０へ放射状に伸びた複数のアーム２０を含む
。アーム２０の内方端は凹状に作られ中央板１９の周縁
２２が嵌入され、ホルト２３、ナツト２４の締付によっ
て固着され、アーム外方端はボルト２５によって側壁２
０に設（）た座２６に締付固着される。良好な熱的密度
をもたらすために、インジウム箔が座２６とアーム２１
との間に介在される。
段の側壁２０へ放射状に伸びた複数のアーム２０を含む
。アーム２０の内方端は凹状に作られ中央板１９の周縁
２２が嵌入され、ホルト２３、ナツト２４の締付によっ
て固着され、アーム外方端はボルト２５によって側壁２
０に設（）た座２６に締付固着される。良好な熱的密度
をもたらすために、インジウム箔が座２６とアーム２１
との間に介在される。
外方で、且つ、下方に傾斜したコーン２７が放射状アー
ム２１に重なり形態で延在し、そのため、排気されるべ
きチャンバからの熱輻射がポンプの第２段上に直接に降
り注ぎ得ない。
ム２１に重なり形態で延在し、そのため、排気されるべ
きチャンバからの熱輻射がポンプの第２段上に直接に降
り注ぎ得ない。
バッフルは、アーム２１に設けた溝２８に良好な熱的密
接をもたらすためインジウム箔を介して嵌入し同芯状に
配設固着される そして、バッフルの表面は、ポンプの第２段への熱輻射
の反射を防止するように黒くされている。
接をもたらすためインジウム箔を介して嵌入し同芯状に
配設固着される そして、バッフルの表面は、ポンプの第２段への熱輻射
の反射を防止するように黒くされている。
バッフルは第１段６の一部となっているので、実質的に
第１段の残部と同じ温度に維持される。
第１段の残部と同じ温度に維持される。
この装置の動作と使用法は以下の通りである。
排気されるべきチャンバが、ポンプの入口開口部に気体
連通状態で連結される。膨張器４に連結された圧縮機が
作動されて、ポンプ第１段を５０°に〜８０’ Ｋの温
度に、そしてポンプ第２段をｌθ°に〜２０°にの温度
に維持する。水蒸気及び二酸化炭素のような気体が、第
１段のポンプボデー１０の内方表面及びバッフル１８に
よって形成された吸気表面上に凝縮する。水素、ヘリウ
ム及びネオンのような気体が、第２段のポンプボデー１
２の内方、或いは、下方表面上の低温吸収剤被膜の表面
で吸着により吸気される。一方酸素、窒素及びアルゴン
のような気体が凝縮により第２段の全表面上で吸気され
る。バッフル１８は、入口開口部から第２段への比較的
願書のない気体類の流れを許す一方、外部熱幅射が第２
段へ直接降り注ぐことを防止する。
連通状態で連結される。膨張器４に連結された圧縮機が
作動されて、ポンプ第１段を５０°に〜８０’ Ｋの温
度に、そしてポンプ第２段をｌθ°に〜２０°にの温度
に維持する。水蒸気及び二酸化炭素のような気体が、第
１段のポンプボデー１０の内方表面及びバッフル１８に
よって形成された吸気表面上に凝縮する。水素、ヘリウ
ム及びネオンのような気体が、第２段のポンプボデー１
２の内方、或いは、下方表面上の低温吸収剤被膜の表面
で吸着により吸気される。一方酸素、窒素及びアルゴン
のような気体が凝縮により第２段の全表面上で吸気され
る。バッフル１８は、入口開口部から第２段への比較的
願書のない気体類の流れを許す一方、外部熱幅射が第２
段へ直接降り注ぐことを防止する。
本実施例によれば、バッフルは各パーツを組合せるだけ
なので、製作組立が容易にできるという効果がある。
なので、製作組立が容易にできるという効果がある。
本発明によればコーンの変形のため外部熱輻射が第２段
ポンプへ直接降り注ぐことがない。従って、必要以上に
コーンの重なり寸法を大きくする必要がないので、気体
通気抵抗が少なくなる。
ポンプへ直接降り注ぐことがない。従って、必要以上に
コーンの重なり寸法を大きくする必要がないので、気体
通気抵抗が少なくなる。
第１図は本発明のクライオポンプの一実施例の断面図、
第２図は第１図の■−■矢視図、第３図は本発明のバッ
フルの構成部品断面図である。 ４・・・膨張器、６・・・第１段ポンプ、８・・・第２
段ポンプ、１８・・・バッフル、２７・・・コーン、２
１”°°アーム。 代理人 弁理士 高橋明夫 ＄１圀 第２図
第２図は第１図の■−■矢視図、第３図は本発明のバッ
フルの構成部品断面図である。 ４・・・膨張器、６・・・第１段ポンプ、８・・・第２
段ポンプ、１８・・・バッフル、２７・・・コーン、２
１”°°アーム。 代理人 弁理士 高橋明夫 ＄１圀 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、チャンバから気体類を除去するため、この気体類の
一部分を除去するための第１番目の温度に維持された吸
気第１段、及び前記気体類の他の部分を除去するために
前記第１番目の温度よりも低い温度に維持された吸気第
２段を具備し、前記第１段がアーム及び複数の個々のプ
レート部材を含み、このプレート部材は前記気体類のた
めの吸気表面を形成するために間隙をあけられた配列で
前記アームに差し込み取り付けた事を特徴とするクライ
オポンプ、／ ２、特許請求の範囲第１項において、 前記プレート部材の各々は、直径が異なる円すい管状に
形成されたことを特徴とするクライオポンプ。 ３、特許請求の範囲第１項において、前記アーム部材が
、中央板で締付固定とすることを特徴とするクライオポ
ンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19231883A JPS6085276A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | クライオポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19231883A JPS6085276A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | クライオポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6085276A true JPS6085276A (ja) | 1985-05-14 |
Family
ID=16289285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19231883A Pending JPS6085276A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | クライオポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6085276A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014173424A (ja) * | 2013-03-05 | 2014-09-22 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | クライオポンプ |
| EP3120021A4 (en) * | 2014-03-21 | 2018-01-03 | Brooks Automation, Inc. | Cryopump hybrid frontal array |
-
1983
- 1983-10-17 JP JP19231883A patent/JPS6085276A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014173424A (ja) * | 2013-03-05 | 2014-09-22 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | クライオポンプ |
| EP3120021A4 (en) * | 2014-03-21 | 2018-01-03 | Brooks Automation, Inc. | Cryopump hybrid frontal array |
| US10495079B2 (en) | 2014-03-21 | 2019-12-03 | Edwards Vacuum Llc | Cryopump hybrid frontal array |
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