KR102436493B1 - 크라이오펌프 - Google Patents

Abstract

크라이오펌프의 저온크라이오패널부는, 크라이오펌프중심축을 사이에 두고 저온냉각스테이지의 양측에 배치된 2개의 크라이오패널부재(62)를 구비한다. 각 크라이오패널부재(62)는, 원호부(78) 및 현(79)을 갖는 활형상 평탄부(75)와, 활형상 평탄부(75)와 일체형성되어 현(79)의 일부에서 활형상 평탄부(75)와 접속된 제1 절곡부(76)를 구비한다. 활형상 평탄부(75)는, 제1 절곡부(76)를 통하여 저온냉각스테이지에 열적으로 결합되고 있다. 각 크라이오패널부재(62)의 활형상 평탄부(75)의 현의 잔부의 형상이, 냉동기와 간섭하지 않고 2개의 크라이오패널부재(62)를 서로 교환 가능하게 하도록 정해져 있다.

Description

크라이오펌프{CRYOPUMP}

본 발명은, 크라이오펌프에 관한 것이다.

크라이오펌프는, 극저온으로 냉각된 크라이오패널에 기체분자를 응축 또는 흡착에 의하여 포착하여 배기하는 진공펌프이다. 크라이오펌프는 반도체회로제조프로세스 등에 요구되는 청정한 진공환경을 실현하기 위하여 일반적으로 이용된다.

특허문헌 1：일본 공개특허공보 평7-35041호

본 발명의 일 양태의 예시적인 목적 중 하나는, 크라이오펌프의 제조비용을 저감하는 것에 있다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 크라이오펌프는, 고온냉각스테이지 및 저온냉각스테이지를 구비하는 냉동기와, 상기 고온냉각스테이지에 열적으로 결합되고, 크라이오펌프흡기구의 중심을 통과하는 크라이오펌프중심축의 방향으로 뻗어 있으며 상기 저온냉각스테이지를 둘러싸는 방사실드와, 상기 저온냉각스테이지에 열적으로 결합되고, 상기 저온냉각스테이지와 함께 상기 방사실드에 둘러싸인 저온크라이오패널부를 구비한다. 저온크라이오패널부는, 상기 크라이오펌프중심축의 방향에 있어서의 상기 저온냉각스테이지의 상단(上端)과 하단(下端)의 사이의 높이위치에서, 상기 크라이오펌프중심축을 사이에 두고 상기 저온냉각스테이지의 양측에 배치된 2개의 크라이오패널부재를 구비한다. 각 크라이오패널부재는, 원호부(圓弧部) 및 현(弦)을 갖는 활형상(弓形狀) 평탄부와, 상기 활형상 평탄부와 일체형성되어 상기 현의 일부에서 상기 활형상 평탄부와 접속된 제1 절곡부를 구비한다. 상기 활형상 평탄부는, 상기 제1 절곡부를 통하여 상기 저온냉각스테이지에 열적으로 결합되고 있다. 상기 활형상 평탄부의 원호부가, 상기 크라이오펌프중심축의 방향에서 보았을 때 당해 크라이오패널부재의 외측가장자리를 정한다. 각 크라이오패널부재의 상기 활형상 평탄부의 상기 현의 잔부의 형상이, 상기 냉동기와 간섭하지 않고 상기 2개의 크라이오패널부재를 서로 교환 가능하게 하도록 정해져 있다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 크라이오펌프는, 고온냉각스테이지 및 저온냉각스테이지를 구비하는 냉동기와, 상기 고온냉각스테이지에 열적으로 결합되고, 크라이오펌프흡기구의 중심을 통과하는 크라이오펌프중심축의 방향으로 뻗어 있으며 상기 저온냉각스테이지를 둘러싸는 방사실드와, 상기 저온냉각스테이지에 열적으로 결합되고, 상기 저온냉각스테이지와 함께 상기 방사실드에 둘러싸인 저온크라이오패널부로서, 상기 크라이오펌프중심축을 사이에 두고 상기 저온냉각스테이지의 양측에 배치된 2개의 크라이오패널부재를 구비하는 저온크라이오패널부와, 상기 2개의 크라이오패널부재에 각각 대응하는 2개의 장착면을 구비하는 크라이오패널장착부재를 구비한다. 각 크라이오패널부재는, 원호부 및 현을 갖는 활형상 평탄부와, 상기 활형상 평탄부와 일체형성되어 상기 현의 일부에서 상기 활형상 평탄부와 접속된 제1 절곡부를 구비한다. 상기 제1 절곡부가, 대응하는 장착면에 장착되어 있다. 상기 활형상 평탄부는, 상기 제1 절곡부를 통하여 상기 저온냉각스테이지에 열적으로 결합되고 있다. 각 크라이오패널부재의 상기 활형상 평탄부의 상기 현의 잔부의 형상이, 상기 냉동기와 간섭하지 않고 상기 2개의 크라이오패널부재를 서로 교환 가능하게 하도록 정해져 있다. 각 크라이오패널부재는, 상기 활형상 평탄부와 일체형성되고, 상기 현의 잔부의 적어도 일부에서 상기 활형상 평탄부와 접속된 제2 절곡부를 구비한다. 상기 제2 절곡부는, 상기 현의 방향에서 상기 장착면으로부터 벗어나 배치되어 있다.

다만, 본 발명의 구성요소나 표현을, 방법, 장치, 시스템 등의 사이에서 서로 치환한 것도 또한, 본 발명의 양태로서 유효하다.

본 발명에 의하면, 크라이오펌프의 제조비용을 저감할 수 있다.

도 1은 실시형태에 관한 크라이오펌프를 개략적으로 나타내는 측단면도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 크라이오펌프를 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 3은 실시형태에 관한 크라이오펌프의 저온크라이오패널부의 일부를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 4는 실시형태에 관한 크라이오펌프의 저온크라이오패널부의 일부를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 5는 실시형태에 관한 크라이오펌프의 저온크라이오패널부의 일부를 개략적으로 나타내는 사시도이다.

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대하여 상세히 설명한다. 설명 및 도면에 있어서 동일 또는 동등한 구성요소, 부재, 처리에는 동일한 부호를 붙이고, 중복되는 설명은 적절히 생략한다. 도시되는 각부의 축척이나 형상은, 설명을 용이하게 하기 위하여 편의적으로 설정되어 있고, 특별히 언급이 없는 한 한정적으로 해석되는 것은 아니다. 실시형태는 예시이며, 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 실시형태에 기술되는 모든 특징이나 그 조합은, 반드시 발명의 본질적인 것이라고는 할 수 없다.

도 1은, 실시형태에 관한 크라이오펌프(10)를 개략적으로 나타내는 측단면도이다. 도 2는, 도 1에 나타내는 크라이오펌프(10)를 개략적으로 나타내는 상면도이다. 도 1은, 일점쇄선으로 나타내는 크라이오펌프중심축(C)을 포함하는 단면을 나타낸다. 단, 용이한 이해를 위하여, 도 1에 있어서 크라이오펌프(10)의 저온크라이오패널부는 단면이 아닌 측면을 나타낸다. 도 2는, B-B선의 화살표방향에서 본 도이다. 또, 도 3 및 도 4는, 실시형태에 관한 크라이오펌프(10)의 저온크라이오패널부의 일부를 개략적으로 나타내는 사시도이다.

크라이오펌프(10)는, 예를 들면 이온주입장치, 스퍼터링장치, 증착장치, 또는 그 외의 진공프로세스장치의 진공챔버에 장착되어, 진공챔버 내부의 진공도를 원하는 진공프로세스에 요구되는 레벨까지 높이기 위하여 사용된다. 크라이오펌프(10)는, 배기되어야 하는 기체를 진공챔버로부터 받아들이기 위한 흡기구(12)를 갖는다. 흡기구(12)를 통하여 기체가 크라이오펌프(10)의 내부공간(14)에 진입한다.

크라이오펌프(10)는, 도시하는 방향, 즉 흡기구(12)를 상방으로 향하게 한 자세로 진공챔버에 설치되어 사용되는 것이 의도되어 있어도 된다. 단, 크라이오펌프(10)의 자세는 그에 한정되지 않고, 크라이오펌프(10)는 다른 방향으로 진공챔버에 설치되어도 된다.

다만 이하에서는, 크라이오펌프(10)의 구성요소의 위치관계를 알기 쉽게 나타내기 위하여, "축방향", "직경방향"이라는 용어를 사용하는 경우가 있다. 축방향은 흡기구(12)를 통과하는 방향(도 1에 있어서, 흡기구(12)의 중심을 통과하는 크라이오펌프중심축(C)을 따르는 방향)을 나타내고, 직경방향은 흡기구(12)를 따르는 방향(중심축(C)에 수직인 방향)을 나타낸다. 편의상, 축방향에 관하여 흡기구(12)에 상대적으로 가까운 것을 "상측", 상대적으로 먼 것을 "하측"이라고 부르는 경우가 있다. 즉, 크라이오펌프(10)의 바닥부로부터 상대적으로 먼 것을 "상측", 상대적으로 가까운 것을 "하측"이라고 부르는 경우가 있다. 직경방향에 관해서는, 흡기구(12)의 중심(도 1에 있어서 중심축(C))에 가까운 것을 "내측", 흡기구(12)의 둘레 가장자리에 가까운 것을 "외측"이라고 부르는 경우가 있다. 다만, 이러한 표현은 크라이오펌프(10)가 진공챔버에 장착된 때의 배치와는 관계되지 않는다. 예를 들면, 크라이오펌프(10)는 연직방향으로 흡기구(12)를 하향으로 하여 진공챔버에 장착되어도 된다.

또, 축방향을 둘러싸는 방향을 "둘레방향"이라고 부르는 경우가 있다. 둘레방향은, 흡기구(12)를 따르는 제2 방향이며, 직경방향에 직교하는 접선방향이다.

크라이오펌프(10)는, 냉동기(16), 제1단 크라이오패널(18), 제2단 크라이오패널어셈블리(20), 및 크라이오펌프하우징(70)을 구비한다. 제1단 크라이오패널(18)은, 고온크라이오패널부 또는 100K부라고도 칭해질 수 있다. 제2단 크라이오패널어셈블리(20)는, 저온크라이오패널부 또는 10K부라고도 칭해질 수 있다.

냉동기(16)는, 예를 들면 기포드·맥마흔식 냉동기(이른바 GM냉동기) 등의 극저온냉동기이다. 냉동기(16)는, 2단식의 냉동기이다. 이로 인하여, 냉동기(16)는, 제1 냉각스테이지(22) 및 제2 냉각스테이지(24)를 구비한다. 냉동기(16)는, 제1 냉각스테이지(22)를 제1 냉각온도로 냉각하고, 제2 냉각스테이지(24)를 제2 냉각온도로 냉각하도록 구성되어 있다. 제2 냉각온도는 제1 냉각온도보다 저온이다. 예를 들면, 제1 냉각스테이지(22)는 65K~120K 정도, 바람직하게는 80K~100K로 냉각되고, 제2 냉각스테이지(24)는 10K~20K 정도로 냉각된다.

또, 냉동기(16)는, 제2 냉각스테이지(24)를 제1 냉각스테이지(22)에 구조적으로 지지함과 함께 제1 냉각스테이지(22)를 냉동기(16)의 실온부(26)에 구조적으로 지지하는 냉동기구조부(21)를 구비한다. 이로 인하여 냉동기구조부(21)는, 직경방향을 따라 동축으로 뻗어 있는 제1 실린더(23) 및 제2 실린더(25)를 구비한다. 제1 실린더(23)는, 냉동기(16)의 실온부(26)를 제1 냉각스테이지(22)에 접속한다. 제2 실린더(25)는, 제1 냉각스테이지(22)를 제2 냉각스테이지(24)에 접속한다. 실온부(26), 제1 실린더(23), 제1 냉각스테이지(22), 제2 실린더(25), 및 제2 냉각스테이지(24)는, 이 순서로 직선상으로 일렬로 나열된다.

제1 실린더(23) 및 제2 실린더(25) 각각의 내부에는 제1 디스플레이서 및 제2 디스플레이서(도시하지 않음)가 왕복이동 가능하게 배치되어 있다. 제1 디스플레이서 및 제2 디스플레이서에는 각각 제1 축랭기 및 제2 축랭기(도시하지 않음)가 포함되어 있다. 또, 실온부(26)는, 제1 디스플레이서 및 제2 디스플레이서를 왕복이동시키기 위한 구동기구(도시하지 않음)를 갖는다. 구동기구는, 냉동기(16)의 내부에 대한 작동기체(예를 들면 헬륨)의 공급과 배출을 주기적으로 반복하도록 작동기체의 유로를 전환하는 유로전환기구를 포함한다.

제1 냉각스테이지(22)는, 냉동기(16)의 제1단 저온단(低溫端)에 마련되어 있다. 제1 냉각스테이지(22)는, 실온부(26)와 반대측에서 제1 실린더(23)의 단부를 외포(外包)하고, 작동기체의 제1 팽창공간을 둘러싸는 부재이다. 제1 팽창공간은, 제1 실린더(23)의 내부에 있어서 제1 실린더(23)와 제1 디스플레이서의 사이에 형성되고, 제1 디스플레이서의 왕복이동을 따라 용적이 변화하는 가변용적이다. 제1 냉각스테이지(22)는, 제1 실린더(23)보다 높은 열전도율을 갖는 금속재료로 형성되어 있다. 예를 들면, 제1 냉각스테이지(22)는 구리로 형성되고, 제1 실린더(23)는 스테인리스강으로 형성된다.

제2 냉각스테이지(24)는, 냉동기(16)의 제2단 저온단에 마련되어 있다. 제2 냉각스테이지(24)는, 실온부(26)와 반대측에서 제2 실린더(25)의 단부를 외포하고, 작동기체의 제2 팽창공간을 둘러싸는 부재이다. 제2 팽창공간은, 제2 실린더(25)의 내부에 있어서 제2 실린더(25)와 제2 디스플레이서의 사이에 형성되고, 제2 디스플레이서의 왕복이동을 따라 용적이 변화하는 가변용적이다. 제2 냉각스테이지(24)는, 제2 실린더(25)보다 높은 열전도율을 갖는 금속재료로 형성되어 있다. 제2 냉각스테이지(24)는 구리로 형성되고, 제2 실린더(25)는 스테인리스강으로 형성된다. 도 1에는, 제2 냉각스테이지(24)와 제2 실린더(25)의 경계(24b)가 나타나 있다.

냉동기(16)는, 작동기체의 압축기(도시하지 않음)에 접속되어 있다. 냉동기(16)는, 압축기에 의하여 가압된 작동기체를 내부에서 팽창시켜 제1 냉각스테이지(22) 및 제2 냉각스테이지(24)를 냉각한다. 팽창한 작동기체는 압축기에 회수되어 다시 가압된다. 냉동기(16)는, 작동기체의 급배(給排)와 이에 동기한 제1 디스플레이서 및 제2 디스플레이서의 왕복이동을 포함하는 열사이클을 반복함으로써 한랭을 발생시킨다.

도시되는 크라이오펌프(10)는, 이른바 가로형의 크라이오펌프이다. 가로형의 크라이오펌프란 일반적으로, 냉동기(16)가 크라이오펌프(10)의 중심축(C)에 교차하도록(통상은 직교하도록) 배치되어 있는 크라이오펌프이다. 냉동기(16)의 제1 냉각스테이지(22) 및 제2 냉각스테이지(24)는, 크라이오펌프중심축(C)에 수직인 방향(도 1에 있어서 수평 방향이며, 냉동기(16)의 중심축(D)의 방향)으로 배열되어 있다.

제1단 크라이오패널(18)은, 방사실드(30)와 입구크라이오패널(32)을 구비하고, 제2단 크라이오패널어셈블리(20)를 포위한다. 제1단 크라이오패널(18)은, 크라이오펌프(10)의 외부 또는 크라이오펌프하우징(70)으로부터의 복사열로부터 제2단 크라이오패널어셈블리(20)를 보호하기 위하여 마련되어 있는 크라이오패널이다. 제1단 크라이오패널(18)은 제1 냉각스테이지(22)에 열적으로 결합되어 있다. 따라서 제1단 크라이오패널(18)은 제1 냉각온도로 냉각된다. 제1단 크라이오패널(18)은 제2단 크라이오패널어셈블리(20)와의 사이에 간극을 갖고 있고, 제1단 크라이오패널(18)은 제2단 크라이오패널어셈블리(20)와 접촉하고 있지 않다.

방사실드(30)는, 크라이오펌프하우징(70)의 복사열로부터 제2단 크라이오패널어셈블리(20)를 보호하기 위하여 마련되어 있다. 방사실드(30)는, 크라이오펌프하우징(70)과 제2단 크라이오패널어셈블리(20)의 사이에 있고, 제2단 크라이오패널어셈블리(20)를 둘러싼다. 방사실드(30)는, 크라이오펌프(10)의 외부로부터 내부공간(14)에 기체를 받아들이기 위한 실드 주개구(主開口)(34)를 갖는다. 실드 주개구(34)는, 흡기구(12)에 위치한다.

방사실드(30)는, 실드 주개구(34)를 정하는 실드전단(36)과, 실드 주개구(34)와 반대측에 위치하는 실드바닥부(38)와, 실드전단(36)를 실드바닥부(38)에 접속하는 실드측부(40)를 구비한다. 실드전단(36)는, 실드측부(40)의 일부를 이룬다. 실드측부(40)는, 축방향에 실드전단(36)로부터 실드 주개구(34)와 반대측으로 뻗어 있고, 둘레방향에 제2 냉각스테이지(24)를 포위하도록 뻗어 있다. 방사실드(30)는, 실드바닥부(38)가 폐색된 통형(예를 들면 원통)의 형상을 갖고, 컵상으로 형성되어 있다. 실드측부(40)와 제2단 크라이오패널어셈블리(20)의 사이에는, 환형간극(42)이 형성되어 있다.

다만, 실드바닥부(38)는, 실드측부(40)와는 별개의 부재여도 된다. 예를 들면, 실드바닥부(38)는, 실드측부(40)와 대략 동일한 직경을 갖는 평탄한 원반이어도 되고, 실드 주개구(34)와 반대측에서 실드측부(40)에 장착되어 있어도 된다. 또, 실드바닥부(38)는, 그 적어도 일부가 개방되어 있어도 된다. 예를 들면, 방사실드(30)는, 실드바닥부(38)에 의하여 폐색되어 있지 않아도 된다. 즉, 실드측부(40)는, 양단이 개방되어 있어도 된다.

실드측부(40)는, 냉동기구조부(21)가 삽입되는 실드측부개구(44)를 갖는다. 실드측부개구(44)를 통하여 방사실드(30)의 외측으로부터 제2 냉각스테이지(24) 및 제2 실린더(25)가 방사실드(30) 중에 삽입된다. 실드측부개구(44)는, 실드측부(40)에 형성된 장착구멍이며, 예를 들면 원형이다. 제1 냉각스테이지(22)는 방사실드(30)의 외측에 배치되어 있다.

실드측부(40)는, 냉동기(16)의 장착시트(46)를 구비한다. 장착시트(46)는, 제1 냉각스테이지(22)를 방사실드(30)에 장착하기 위한 평탄부분이며, 방사실드(30)의 외측에서 보아 약간 파여 있다. 장착시트(46)는, 실드측부개구(44)의 외측둘레를 형성한다. 장착시트(46)는, 축방향에 있어서는 실드전단(36)보다 실드바닥부(38)에 가깝다. 제1 냉각스테이지(22)가 장착시트(46)에 장착됨으로써, 방사실드(30)가 제1 냉각스테이지(22)에 열적으로 결합되어 있다.

이와 같이 방사실드(30)를 제1 냉각스테이지(22)에 직접 장착하는 것 대신에, 일 실시형태에 있어서는, 방사실드(30)는, 추가의 전열부재를 통하여 제1 냉각스테이지(22)에 열적으로 결합되어 있어도 된다. 전열부재는, 예를 들면, 양단에 플랜지를 갖는 중공(中空)의 단통(短筒)이어도 된다. 전열부재는, 그 일단의 플랜지에 의하여 장착시트(46)에 고정되고, 타단의 플랜지에 의하여 제1 냉각스테이지(22)에 고정되어도 된다. 전열부재는, 냉동기구조부(21)를 둘러싸고 제1 냉각스테이지(22)로부터 방사실드(30)에 뻗어 있어도 된다. 실드측부(40)는, 이러한 전열부재를 포함해도 된다.

도시되는 실시형태에 있어서는, 방사실드(30)는 일체의 통상으로 구성되어 있다. 이에 대신하여, 방사실드(30)는, 복수의 부품에 의하여 전체적으로 통상의 형상을 이루도록 구성되어 있어도 된다. 이들 복수의 부품은 서로 간극을 갖고 배치되어 있어도 된다. 예를 들면, 방사실드(30)는 축방향에 2개의 부분으로 분할되어 있어도 된다. 이 경우, 방사실드(30)의 상부는, 양단이 개방된 통이며, 실드전단(36)과 실드측부(40)의 제1 부분을 구비한다. 방사실드(30)의 하부는, 상단이 개방되고 하단가 폐쇄되어 있으며, 실드측부(40)의 제2 부분과 실드바닥부(38)를 구비한다. 상술과 같이, 방사실드(30)의 하부가 실드바닥부(38)를 갖지 않고, 양단이 개방된 통이어도 된다. 실드측부(40)의 제1 부분과 제2 부분의 사이에는 둘레방향으로 뻗는 슬릿이 형성되어 있다. 이 슬릿이, 실드측부(40)의 적어도 일부여도 된다. 혹은, 실드측부개구(44)는, 그 상측 절반이 실드측부(40)의 제1 부분으로 형성되고, 하측 절반이 실드측부(40)의 제2 부분으로 형성되어도 된다.

입구크라이오패널(32)은, 크라이오펌프(10)의 외부의 열원으로부터의 복사열로부터 제2단 크라이오패널어셈블리(20)를 보호하기 위하여 실드 주개구(34)에 마련되어 있다. 크라이오펌프(10)의 외부의 열원은, 예를 들면, 크라이오펌프(10)가 장착되는 진공챔버 내의 열원이다. 입구크라이오패널(32)은, 복사열뿐만 아니라 기체분자의 진입도 제한할 수 있다. 입구크라이오패널(32)은, 실드 주개구(34)를 통한 내부공간(14)에 대한 기체유입을 원하는 양으로 제한하도록 실드 주개구(34)의 개구면적의 일부를 점유한다. 입구크라이오패널(32)과 실드전단(36)의 사이에는, 환상의 개방영역(48)이 형성되어 있다.

입구크라이오패널(32)은, 루버부(50)와, 루버부(50)를 실드전단(36)에 장착하기 위한 루버장착부재(52)를 구비한다. 루버장착부재(52)는, 실드 주개구(34)의 직경을 따라 실드전단(36)에 걸쳐진 봉상의 부재이다. 입구크라이오패널(32)은, 루버장착부재(52) 및 방사실드(30)를 통하여 제1 냉각스테이지(22)에 열적으로 결합되어 있다.

루버부(50)는, 각각이 실드 주개구(34)에 있어서 제1 방향에 직선상으로 뻗어 있는 복수의 우판(羽板)을 갖는다. 복수의 우판은, 실드 주개구(34)에 있어서 제1 방향에 수직인 제2 방향으로 배열되어 있다. 복수의 우판은 서로 평행하게 배열되고, 각 우판은 개구면에 대하여 경사져 배치되어 있다. 도시하는 바와 같이, 중심축(C)에 대하여 일방측의 우판과 타방측의 우판은 역방향으로 경사져 있다. 복수의 우판은, 그 바로 아래에 위치하는 제2단 크라이오패널어셈블리(20)를 덮도록(즉, 제2단 크라이오패널어셈블리(20)가 크라이오펌프(10)의 외측에서 보이지 않도록), 제2 방향으로 치밀하게 배열되어 있다. 복수의 우판은, 그 배열에 의하여 전체적으로 원형을 형성하도록 서로 다른 제1 방향길이를 갖는다. 루버장착부재(52)는, 제2 방향으로 뻗어 있다.

따라서, 크라이오펌프(10)에 의하여 배기되어야 하는 기체는, 크라이오펌프(10)의 외부로부터 루버부(50)의 우판 사이의 간극 또는 개방영역(48)을 통하여 내부공간(14)에 진입한다.

입구크라이오패널(32)은, 다른 형상을 가져도 된다. 예를 들면, 루버부(50)는, 동심(同心)으로 배치된 복수의 환상우판을 가져도 된다. 혹은, 입구크라이오패널(32)은, 1매의 판상부재여도 된다.

제2단 크라이오패널어셈블리(20)는, 제2 냉각스테이지(24)를 둘러싸도록 하여 제2 냉각스테이지(24)에 장착되어 있다. 따라서, 제2단 크라이오패널어셈블리(20)는, 제2 냉각스테이지(24)에 열적으로 결합되어 있고, 제2단 크라이오패널어셈블리(20)는 제2 냉각온도로 냉각된다. 제2단 크라이오패널어셈블리(20)는, 제2 냉각스테이지(24)와 함께 실드측부(40)에 포위되어 있다.

제2단 크라이오패널어셈블리(20)는, 실드 주개구(34)에 대면하는 톱크라이오패널(60)과, 복수(본례에서는 2개)의 크라이오패널부재(62)와, 크라이오패널장착부재(64)를 구비한다.

또, 도 1에 나타나는 바와 같이, 크라이오펌프(10)는, 크라이오패널위치결정부재(67)를 구비한다. 제2단 크라이오패널어셈블리(20)를 제2 냉각스테이지(24)에 열적으로 결합하는 전열부는, 크라이오패널장착부재(64)와 크라이오패널위치결정부재(67)를 포함한다.

톱크라이오패널(60) 및 크라이오패널부재(62)와 실드측부(40)의 사이에는 환상간극(42)이 형성되어 있기 때문에, 톱크라이오패널(60) 및 크라이오패널부재(62)는 양쪽 모두 방사실드(30)에 접촉하고 있지 않다. 크라이오패널부재(62)는, 톱크라이오패널(60)에 의하여 덮여 있다.

톱크라이오패널(60)은, 제2단 크라이오패널어셈블리(20) 중 입구크라이오패널(32)에 가장 근접하는 부분이다. 톱크라이오패널(60)은, 축방향에 있어서 실드 주개구(34) 또는 입구크라이오패널(32)과 냉동기(16)의 사이에 배치되어 있다. 톱크라이오패널(60)은, 축방향에 있어서 크라이오펌프(10)의 내부공간(14)의 중심부에 위치한다. 이로 인하여, 톱크라이오패널(60)의 전면과 입구크라이오패널(32)의 사이에 응축층의 주수용공간(65)이 넓게 형성되어 있다. 응축층의 주수용공간(65)은, 내부공간(14)의 상측 절반을 차지하고 있다.

톱크라이오패널(60)은, 축방향에 수직으로 배치된 대략 평판의 크라이오패널이다. 즉 톱크라이오패널(60)은, 직경방향 및 둘레방향으로 뻗어 있다. 도 2에 나타나는 바와 같이, 톱크라이오패널(60)은, 루버부(50)보다 큰 치수(예를 들면 투영면적)를 갖는 원판상패널이다. 단, 톱크라이오패널(60)과 루버부(50)의 치수의 관계는 이에 한정되지 않고, 톱크라이오패널(60) 쪽이 작아도 되고, 양자가 대략 동일한 치수를 가져도 된다.

톱크라이오패널(60)은, 냉동기구조부(21)와의 사이에 간극영역(66)을 형성하도록 배치되어 있다. 간극영역(66)은, 톱크라이오패널(60)의 이면과 제2 실린더(25)의 사이에서 축방향으로 형성된 공소(空所)이다.

크라이오패널부재(62)에는 활성탄 등의 흡착재(74)가 마련되어 있다. 흡착재(74)는 예를 들면 크라이오패널부재(62)의 이면에 접착되어 있다. 크라이오패널부재(62)의 전면은 응축면, 이면은 흡착면으로서 기능하는 것이 의도되어 있다. 크라이오패널부재(62)의 전면에 흡착재(74)가 마련되어 있어도 된다. 마찬가지로, 톱크라이오패널(60)은, 그 전면 및/또는 이면에 흡착재(74)를 가져도 된다. 혹은, 톱크라이오패널(60)은, 흡착재(74)를 구비하지 않아도 된다.

2개의 크라이오패널부재(62)는, 크라이오펌프중심축(C)을 사이에 두고 제2 냉각스테이지(24)의 양측에 배치되어 있다. 크라이오패널부재(62)는, 크라이오펌프중심축(C)에 수직인 평면을 따라 배치되어 있다. 용이한 이해를 위하여, 도 2에 있어서 크라이오패널부재(62) 및 크라이오패널장착부재(64)를 파선(破線)으로 나타낸다.

2개의 크라이오패널부재(62)는, 크라이오펌프중심축(C)의 방향에 있어서의 제2 냉각스테이지(24)의 상단과 하단의 사이의 높이위치에 배치되어 있다. 제2 냉각스테이지(24)는, 크라이오펌프중심축(C)에 수직인 방향(냉동기(16)의 중심축(D)의 방향)에 있어서의 말단에 플랜지부(24a)를 구비한다. 크라이오펌프중심축(C)의 방향에 있어서의 제2 냉각스테이지(24)의 상단 및 하단은 플랜지부(24a)에 의하여 정해진다. 즉, 2개의 크라이오패널부재(62)는, 크라이오펌프중심축(C)의 방향에 있어서의 제2 냉각스테이지(24)의 플랜지부(24a)의 상단과 하단의 사이의 높이위치에 배치되어 있다. 2개의 크라이오패널부재(62)는, 동일한 높이에 배치되어 있다. 도 1에 나타내는 제2 냉각스테이지(24)와 제2 실린더(25)의 경계(24b)가, 냉동기(16)의 중심축(D)의 방향에 있어서의 제2 냉각스테이지(24)의 또 하나의 단부(즉, 플랜지부(24a)와 반대측의 단부)를 정한다.

도 3에는, 2개의 크라이오패널부재(62)와 크라이오패널장착부재(64)를 나타내고, 도 4에는, 1개의 크라이오패널부재(62)를 나타낸다.

2개의 크라이오패널부재(62)는, 동일한 부품으로서 설계되어 있다. 2개의 크라이오패널부재(62)는, 동일한 형상을 갖고, 동일한 재료로 형성되어 있다. 크라이오패널부재(62)는, 활형상, 반월상, 또는 반원상의 형상을 갖는다. 크라이오패널부재(62)는, 예를 들면 구리 등의 고열전도율의 금속재료로 형성되고, 예를 들면 니켈 등의 도금층으로 피복되어 있어도 된다.

크라이오패널장착부재(64)는, 2개의 크라이오패널부재(62)에 각각 대응하는 2개의 장착면(68)을 구비한다. 크라이오패널장착부재(64)는, 각형의 역U자상의 형상을 갖는 브래킷이며, 제2 냉각스테이지(24)로부터 톱크라이오패널(60) 및 크라이오패널부재(62)에 대한 전열을 위한 전열플레이트이기도 하다. 2개의 장착면(68)은, 크라이오패널장착부재(64)의 2개의 측면에 해당한다. 크라이오패널부재(62)는, 체결부재(87)(예를 들면 리벳)를 이용하여, 대응하는 장착면(68)에 장착된다.

이들 장착면(68)을 연결하는 크라이오패널장착부재(64)의 상면(69)에는, 톱크라이오패널(60)이 장착된다. 장착면(68)은, 상면(69)의 양측으로부터 하방을 향하여 상면(69)에 수직으로 뻗어 있다.

크라이오패널장착부재(64)의 내측에 제2 냉각스테이지(24) 및 크라이오패널위치결정부재(67)가 냉동기(16)의 중심축(D)의 방향으로 삽입되고, 제2 냉각스테이지(24)가 크라이오패널위치결정부재(67)를 통하여 크라이오패널장착부재(64)에 장착된다. 크라이오패널위치결정부재(67)는, 크라이오패널장착부재(64)의 상면(69)(단, 톱크라이오패널(60)과는 반대측)에 장착된다. 톱크라이오패널(60), 크라이오패널장착부재(64), 및 크라이오패널위치결정부재(67)는, 체결부재(예를 들면 볼트)를 이용하여 제2 냉각스테이지(24)에 일체적으로 고정된다.

각 크라이오패널부재(62)는, 활형상 평탄부(75), 제1 절곡부(76), 및 제2 절곡부(77)를 구비한다. 각 크라이오패널부재(62)는, 단일의 금속플레이트로 형성되어 있다. 1매의 평탄한 금속플레이트에 예를 들면 프레스가공을 함으로써, 제1 절곡부(76) 및 제2 절곡부(77)가 활형상 평탄부(75)와 일체형성되어, 1개의 크라이오패널부재(62)가 만들어진다. 흡착재(74)는, 활형상 평탄부(75)에 마련되어 있다. 제1 절곡부(76) 및 제2 절곡부(77)에는 흡착재(74)는 마련되어 있지 않다.

활형상 평탄부(75)는, 원호부(78) 및 현(79)을 갖는다. 현(79)은, 원호부(78)의 양단을 연결하는 1개의 직선이다. 원호부(78) 및 현(79)은, 크라이오펌프중심축(C)에 수직인 평면에 있고, 크라이오펌프중심축(C)의 방향에서 보았을 때 크라이오패널부재(62)의 윤곽을 정한다. 원호부(78)가 크라이오패널부재(62)의 외측가장자리를 정하고, 현(79)이 크라이오패널부재(62)의 내측가장자리를 정한다. 크라이오패널부재(62)는, 원호부(78)가 방사실드(30)의 실드측부(40)에 근접하고, 현(79)이 냉동기(16)의 제2 냉각스테이지(24) 및 제2 실린더(25)에 근접하도록, 배치되어 있다. 현(79)은, 냉동기(16)의 축방향(D)에 평행이며, 현(79)의 절반이 냉동기(16)의 제2 냉각스테이지(24) 및 제2 실린더(25)를 따라 뻗고, 나머지의 절반이 제2 냉각스테이지(24)를 넘어 실드측부(40)를 향하여 뻗어 있다.

활형상 평탄부(75)는, 그 전역이 평탄하고, 특히, 원호부(78)를 포함하는 외측가장자리부가 평탄하다. 이점에서, 크라이오패널부재(62)는, 외측둘레부에 원뿔대상경사면을 갖는 전형적인 크라이오패널과는 형상이 다르다.

제1 절곡부(76)는, 현(79)의 일부, 구체적으로는 현(79)의 중앙부에서, 활형상 평탄부(75)와 접속되어 있다. 제1 절곡부(76)는, 크라이오패널부재(62)를 크라이오패널장착부재(64)에 체결하기 위한 체결부로서 마련되어 있다. 제1 절곡부(76)가, 크라이오패널장착부재(64)의 대응하는 장착면(68)에 장착된다. 활형상 평탄부(75)는, 제1 절곡부(76)를 통하여 제2 냉각스테이지(24)에 열적으로 결합된다. 제1 절곡부(76)는, 활형상 평탄부(75)에 대하여 각도(예를 들면 직각)를 이루는 직사각형상의 부분이다. 제1 절곡부(76)는, 활형상 평탄부(75)에 대하여 직립하고 있다. 제1 절곡부(76)는, 현(79)의 방향으로 가늘고 길며, 현(79)의 방향에 있어서의 제1 절곡부(76)의 폭이 크라이오패널장착부재(64)의 장착면(68)의 폭과 거의 동일하다.

제1 절곡부(76)는, 활형상 평탄부(75)에 대하여 상방으로 절곡되어 있고, 체결부재(87)를 통과시키는 체결구멍(88)을 갖는다. 체결구멍(88)은, 현(79)과 제1 절곡부(76)의 상변(76a)의 사이에서 상변에서 근접하여 배치되어 있다. 체결구멍(88)은, 현(79)과 제1 절곡부(76)의 상변(76a)과의 중간선(89)보다 상방에 형성되어 있다.

이와 같이 하면, 체결구멍(88)과 활형상 평탄부(75)와의 거리가 커지기 때문에, 체결에 사용하는 공구(예를 들면 리벳건)를 작업자가 취급하기 용이해져, 제조공정에 있어서의 작업성이 향상된다. 또, 이 구성에 의하면, 크라이오패널부재(62)가 크라이오패널장착부재(64)에 장착되었을 때, 크라이오패널부재(62)의 활형상 평탄부(75)에 가해지는 중력은, 제1 절곡부(76)를 장착면(68)에 압압하는 모멘트로서 작용한다. 이로 인하여, 다른 장착구성(예를 들면, 장착용 절곡부가 크라이오패널부재에 대하여 하방으로 절곡되고, 절곡부의 하변 근방에서 장착면에 체결되는 경우)에 비하여, 장착면(68)에 대하여 활형상 평탄부(75)가 경사지는 것이 억제된다.

제2 절곡부(77)는, 현(79)의 잔부(즉 제1 절곡부(76)가 마련되어 있지 않은 부분)가 적어도 일부, 구체적으로는 현(79)의 양단에서, 활형상 평탄부(75)와 접속되어 있다. 제2 절곡부(77)는, 현(79)의 방향으로 크라이오패널장착부재(64)의 장착면(68)으로부터 벗어나 배치되어 있다. 제2 절곡부(77)는, 장착면(68)에 대하여 외측에 있다. 제2 절곡부(77)는, 활형상 평탄부(75)에 대하여 각도(예를 들면 직각)를 이루는 가장자리부이고, 현(79)의 방향으로 가늘고 길게 뻗어 있다. 제2 절곡부(77)는, 활형상 평탄부(75)에 대하여 직립하고 있다.

제2 절곡부(77)는, 크라이오패널부재(62)의 강성보강부로서 마련되어 있다. 제2 절곡부(77)는, 활형상 평탄부(75)의 변형을 억제할 수 있다. 특히, 크라이오패널부재(62)가 비교적 대형인 경우에는 장착면(68)의 폭(즉 현(79)의 중앙부의 길이)에 비하여, 장착면(68)의 외측이 되는 현(79)의 단부의 길이가 길어지고, 그 결과, 활형상 평탄부(75)의 양단은 중력의 작용으로 굽힘이나 경사 등 변형되기 쉬워진다. 제2 절곡부(77)가 마련되어 있음으로써, 크라이오패널부재(62)가 비교적 대형이어도 변형을 억제할 수 있다.

제2 절곡부(77)는, 현(79)의 잔부의 전체길이에 걸쳐 활형상 평탄부(75)와 접속되어 있다. 따라서, 제2 절곡부(77)는, 현(79)의 방향으로 제1 절곡부(76)와 연속하고 있다. 제2 절곡부(77)가 현(79)의 잔부의 전체길이에 걸치기 때문에, 보다 효과적으로 크라이오패널부재(62)의 변형을 억제할 수 있다.

제2 절곡부(77)는, 제1 절곡부(76)와 동일하게, 활형상 평탄부(75)에 대하여 상방으로 절곡되어 있다. 활형상 평탄부(75)로부터의 제2 절곡부(77)의 높이가, 활형상 평탄부(75)로부터의 제1 절곡부(76)의 높이보다 낮다. 이와 같이 하면, 제2 절곡부(77)가 주위의 구성요소(예를 들면, 크라이오펌프중심축(C)의 방향으로 인접배치된 다른 크라이오패널)와 간섭하기 어려워진다. 또, 복수의 크라이오패널부재(62)를 축방향으로 치밀하게 배치하기 쉬워진다. 예를 들면, 제2 절곡부(77)의 높이는, 현(79)과 제1 절곡부(76)의 상변(76a)과의 중간선(89)보다 낮아도 된다.

다만, 제2 절곡부(77)는, 제1 절곡부(76)와 다른 방향 또는 각도로 절곡되어도 된다. 예를 들면, 제1 절곡부(76)가 상방으로 절곡되고, 제2 절곡부(77)가 하방으로 절곡되어도 된다. 제1 절곡부(76)가 활형상 평탄부(75)에 수직으로 절곡되고, 제2 절곡부(77)가 활형상 평탄부(75)에 대하여 경사 각도로 절곡되어도 된다.

제2 절곡부(77)는, 현(79)의 잔부(즉 제1 절곡부(76)가 마련되어 있지 않은 부분)의 일부에만 마련되어 있어도 된다.

도 2에 나타나는 바와 같이, 크라이오펌프중심축(C)의 방향에서 보았을 때, 2개의 크라이오패널부재(62)는, 양자의 중간선(냉동기(16)의 중심축(D))을 대칭축으로 하여서로 대칭으로 배치되어 있다. 2개의 크라이오패널부재(62)의 원호부(78)는, 크라이오펌프중심축(C)을 중심으로 하는 동일한 원주 상에 있다. 또, 각 크라이오패널부재(62)는, 현(79)의 중점(中點)(또는 크라이오펌프중심축(C))을 통과하고 현(79)에 수직인 선(E)을 대칭축으로 하여 선대칭의 형상을 갖는다.

각 크라이오패널부재(62)의 활형상 평탄부(75)의 현(79)의 잔부(즉 제1 절곡부(76)가 마련되어 있지 않은 부분)의 형상이, 냉동기(16)(예를 들면 제2 냉각스테이지(24) 및 제2 실린더(25))와 간섭하지 않고 2개의 크라이오패널부재(62)를 서로 교환 가능하게 하도록 정해져 있다.

1개의 예시적인 구성으로서, 2개의 크라이오패널부재(62)의 간격(90)은, 현(79)의 방향에 있어서 어느 위치에서도, 2개의 크라이오패널부재(62)의 사이에 제2 냉각스테이지(24)를 삽입 가능하게 하는 크기로 정해져 있다. 2개의 크라이오패널부재(62)의 간격(90)은, 현의 방향에 있어서 현의 전체길이에 걸쳐 일정하다.

이와 같이 하여, 2개의 크라이오패널부재(62)는, 호환성을 갖는다. 일 크라이오패널부재(62)는, 크라이오패널장착부재(64)의 2개의 장착면(68) 중 어느 쪽에도 장착할 수 있다. 일 크라이오패널부재(62)를 일방의 장착면(68)에 장착했을 때와 타방의 장착면(68)에 장착했을 때에, 크라이오패널부재(62)의 원호부(78)는, 동일한 원주 상에 있다. 또, 일 크라이오패널부재(62)를 일방의 장착면(68)에 장착했을 때와 타방의 장착면(68)에 장착했을 때에, 크라이오패널부재(62)의 현(79)은, 냉동기(16)의 중심축(D)에 대하여 등거리에 위치한다. 크라이오패널부재(62)는, 2개의 장착면(68) 중 어느 쪽에도, 냉동기(16)의 제2 냉각스테이지(24) 및 제2 실린더(25)와 간섭하지 않고 장착할 수 있다.

도 1에 나타나는 바와 같이, 크라이오패널위치결정부재(67)는, 제2 냉각스테이지(24)의 플랜지부(24a)에 고정되어, 제2 냉각스테이지(24)로 지지되어 있다. 크라이오패널위치결정부재(67)는, 상하반전된 역L자상으로 형성되어 있다. 크라이오패널위치결정부재(67)의 세로변부가 플랜지부(24a)에 예를 들면 볼트 등 적절한 체결부재로 장착되어 있다. 크라이오패널위치결정부재(67)의 상변부(67a)가 제2 냉각스테이지(24)의 플랜지부(24a)로부터 냉동기(16)의 중심축(D)의 방향으로 뻗어 있다. 이 상변부(67a)는, 크라이오패널장착부재(64) 중에서, 제2 냉각스테이지(24) 또는 제2 실린더(25)를 따라 제1 냉각스테이지(22)를 향하여 뻗어 있다.

제2 냉각스테이지(24)는, 냉동기(16)의 중심축(D)의 방향에 있어서 크라이오펌프중심축(C)으로부터 벗어나 있다. 냉동기(16)의 중심축(D)의 방향에 있어서의 방사실드(30)의 장착시트(46)로부터 제2 냉각스테이지(24)의 플랜지부(24a)까지의 거리가, 냉동기(16)의 중심축(D)의 방향에 있어서의 방사실드(30)의 장착시트(46)로부터 크라이오펌프중심축(C)까지의 거리보다 짧다(반대로, 길어도 된다). 이로 인하여, 만일 제2단 크라이오패널어셈블리(20)가 제2 냉각스테이지(24)의 바로 위에 배치되었다고 하면, 제2단 크라이오패널어셈블리(20)가 냉동기(16)의 중심축(D)의 방향에 크라이오펌프중심축(C)으로부터 벗어나 버린다.

그런데, 크라이오패널위치결정부재(67)는, 각 크라이오패널부재(62)의 원호부(78)의 중심을 크라이오펌프중심축(C) 상에 위치결정하도록 2개의 크라이오패널부재(62)를 지지한다. 크라이오펌프중심축(C)에 대하여 크라이오패널부재(62)를 위치맞춤하기 위한 적절한 위치에 크라이오패널장착부재(64)를 배치할 수 있도록, 크라이오패널위치결정부재(67)가 형성되어 있다. 이렇게 하여, 제2단 크라이오패널어셈블리(20)가 크라이오펌프중심축(C) 상에 위치결정된다.

크라이오패널위치결정부재(67)를 이용함으로써, 중심축(D)의 방향에 있어서의 냉동기(16)의 길이에 대한 제약이 완화된다. 그 결과, 크라이오펌프(10)에 전용으로 설계된 냉동기 대신에, 기존의 냉동기를 채용할 수 있다. 이는, 크라이오펌프(10)의 제조비용 저감에 도움이 될 수 있다.

다만, 크라이오펌프중심축(C)에 대한 제2단 크라이오패널어셈블리(20)의 위치맞춤을 위하여, 크라이오패널위치결정부재(67)의 상변부(67a)는, 도 1에 나타나는 것과는 반대로, 제2 냉각스테이지(24)의 플랜지부(24a)로부터 냉동기(16)의 중심축(D)의 방향으로 제2 실린더(25)로부터 멀어지도록 뻗어 있어도 된다. 대구경의 흡기구(12)를 갖는 크라이오펌프(10)에 대해서는, 그와 같은 형상을 갖는 크라이오패널위치결정부재(67)가 적합할 수 있다.

크라이오펌프하우징(70)은, 제1단 크라이오패널(18), 제2단 크라이오패널어셈블리(20), 및 냉동기(16)를 수용하는 크라이오펌프(10)의 케이스이며, 내부공간(14)의 진공기밀을 유지하도록 구성되어 있는 진공용기이다. 크라이오펌프하우징(70)은, 제1단 크라이오패널(18) 및 냉동기구조부(21)를 비접촉으로 포함한다. 크라이오펌프하우징(70)은, 냉동기(16)의 실온부(26)에 장착되어 있다.

크라이오펌프하우징(70)의 전단에 의하여, 흡기구(12)가 획정되어 있다. 크라이오펌프하우징(70)은, 그 전단으로부터 직경방향외측을 향하여 뻗어 있는 흡기구플랜지(72)를 구비한다. 흡기구플랜지(72)는, 크라이오펌프하우징(70)의 전체둘레에 걸쳐서 마련되어 있다. 크라이오펌프(10)는, 흡기구플랜지(72)를 이용하여 진공배기 대상의 진공챔버에 장착된다.

크라이오펌프(10)는, 실드 주개구(34)로부터 유입되는 기체의 흐름을 냉동기구조부(21)로부터 편향시키도록 구성되어 있는 기체흐름조정부재(80)를 구비한다. 기체흐름조정부재(80)는, 루버부(50) 또는 개방영역(48)을 통하여 주수용공간(65)에 유입되는 기체류를 제2 실린더(25)로부터 편향시키도록 구성되어 있다. 기체흐름조정부재(80)는, 냉동기구조부(21) 또는 제2 실린더(25)의 상방에서 거기에 인접하여 배치된 기체흐름편향부재 또는 기체흐름반사부재여도 된다. 기체흐름조정부재(80)는, 예를 들면 1매의 평탄플레이트이지만, 만곡하고 있어도 된다.

기체흐름조정부재(80)는, 제2 냉각스테이지(24) 및 제2단 크라이오패널어셈블리(20)의 양쪽 모두와 비접촉이도록 냉동기구조부(21)에 인접하여 배치되어 있다. 기체흐름조정부재(80)는, 제2 냉각스테이지(24), 제2단 크라이오패널어셈블리(20), 및 제2 실린더(25) 중 어느 것과도 비접촉이도록 제2 실린더(25)를 따라 배치되어 있다. 기체흐름조정부재(80)와 제2 실린더(25)의 사이에는 클리어런스(86)가 형성되어 있다. 이렇게 하여, 기체흐름조정부재(80)는, 제2 냉각온도로 냉각되는 부분, 및 이 부분을 지지하는 구조부로부터, 열적으로 또한 구조적으로 분리되어 있다.

기체흐름조정부재(80)는, 간극영역(66)을 향하여 실드측부(40)로부터 뻗어나오고, 제1 냉각스테이지(22)에 열적으로 결합되어 있다. 기체흐름조정부재(80)는, 실드측부(40)로 지지되어 있다. 따라서, 기체흐름조정부재(80)는, 제1 냉각온도로 냉각된다.

기체흐름조정부재(80)는, 환상간극(42)을 적어도 부분적으로 막도록 실드측부(40)를 따라 둘레방향으로 뻗어 있다. 기체흐름조정부재(80)는, 둘레방향에 있어서 실드측부개구(44)와 동일한 위치에 국소적으로 마련되어 있다. 기체흐름조정부재(80)는, 위에서 보아 직사각형상이다. 다만, 기체흐름조정부재(80)는, 둘레방향으로 보다 길게, 예를 들면 전체둘레에 걸쳐서, 실드측부(40)를 따라 마련되어 있어도 된다.

기체흐름조정부재(80)의 기단부(82)(즉 실드측부(40)에 장착된 부분)는, 직경방향으로 루버부(50)의 외측에 위치하기 때문에, 도 2에 나타나는 바와 같이, 흡기구(12)에 노출되어 있다. 기체흐름조정부재(80)의 기단부(82)는, 개방영역(48) 및 환상간극(42)을 통하여 크라이오펌프(10)의 외부로부터 시인 가능하다. 기단부(82)는, 축방향에서 보아 톱크라이오패널(60)과 겹치지 않는다.

기체흐름조정부재(80)의 선단부(84)는, 간극영역(66)으로 진입하고, 톱크라이오패널(60)로 덮여 있다. 이 선단부(84)는, 크라이오펌프 직경방향에 있어서, 톱크라이오패널(60)의 외주단(外周端)과 중심축(C)의 사이에 배치되어 있다. 선단부(84)는, 제2 냉각스테이지(24)까지는 도달하지 않기 때문에, 상술과 같이 기체흐름조정부재(80)는 제2 냉각스테이지(24)와 접촉하고 있지 않다.

이와 같이 하여, 톱크라이오패널(60)과 제2 실린더(25)와의 간극영역(66)에 기체흐름조정부재(80)가 삽입됨으로써, 간극영역(66)의 입구가 좁아진다. 따라서, 주수용공간(65)으로부터 간극영역(66)에 대한 기체유입을 저감할 수 있다.

상기의 구성의 크라이오펌프(10)의 동작을 이하에 설명한다. 크라이오펌프(10)의 작동 시에는, 먼저 그 작동 전에 다른 적절한 러핑펌프로 진공챔버 내부를 1Pa정도로까지 러프펌핑한다. 그 후, 크라이오펌프(10)를 작동시킨다. 냉동기(16)의 구동에 의하여 제1 냉각스테이지(22) 및 제2 냉각스테이지(24)가 각각 제1 냉각온도 및 제2 냉각온도로 냉각된다. 따라서, 이들에 열적으로 결합되어 있는 제1단 크라이오패널(18), 제2단 크라이오패널어셈블리(20)도 각각 제1 냉각온도 및 제2 냉각온도로 냉각된다. 기체흐름조정부재(80)는, 제1 냉각스테이지(22)에 열적으로 결합되어 있기 때문에, 제1 냉각온도로 냉각된다.

입구크라이오패널(32)은, 진공챔버로부터 크라이오펌프(10)를 향하여 비래(飛來)하는 기체를 냉각한다. 입구크라이오패널(32)의 표면에는, 제1 냉각온도에서 증기압이 충분히 낮은(예를 들면 10^-8Pa 이하인) 기체가 응축한다. 이 기체는, 제1종 기체라고 칭해져도 된다. 제1종 기체는 예를 들면 수증기이다. 이렇게 하여, 입구크라이오패널(32)은, 제1종 기체를 배기할 수 있다. 제1 냉각온도에서 증기압이 충분히 낮지 않은 기체의 일부는, 루버부(50) 또는 개방영역(48)을 통과하여, 주수용공간(65)으로 진입한다. 혹은, 기체의 다른 일부는, 입구크라이오패널(32)에서 반사되어, 주수용공간(65)에 진입하지 않는다.

주수용공간(65)에 진입한 기체는, 제2단 크라이오패널어셈블리(20)에 의하여 냉각된다. 제2단 크라이오패널어셈블리(20)의 표면에는, 제2 냉각온도에서 증기압이 충분히 낮은(예를 들면 10^-8Pa 이하인) 기체가 응축한다. 이 기체는, 제2종 기체라고 칭해져도 된다. 제2종 기체는 예를 들면 아르곤이다. 이렇게 하여, 제2단 크라이오패널어셈블리(20)는, 제2종 기체를 배기할 수 있다. 주수용공간(65)에 직접 면하고 있기 때문에, 톱크라이오패널(60)의 전면에는, 제2종 기체의 응축층이 크게 성장할 수 있다. 다만 제2종 기체는, 제1 냉각온도에서는 응축하지 않고 기체이다.

제2 냉각온도에서 증기압이 충분히 낮지 않은 기체는, 제2단 크라이오패널어셈블리(20)의 흡착재에 흡착된다. 이 기체는, 제3종 기체라고 칭해져도 된다. 제3종 기체는 예를 들면 수소이다. 이렇게 하여, 제2단 크라이오패널어셈블리(20)는, 제3종 기체를 배기할 수 있다. 따라서, 크라이오펌프(10)는, 다양한 기체를 응축 또는 흡착에 의하여 배기하고, 진공챔버의 진공도를 원하는 레벨에 도달시킬 수 있다.

상술과 같이, 2개의 크라이오패널부재(62)는 호환성을 갖는다. 2개의 크라이오패널부재(62)는 적어도 부분적으로 형상이 동일하다. 이로써, 제2단 크라이오패널어셈블리(20)의 제조공정 중 적어도 일부를 공통화할 수 있고, 크라이오펌프(10)의 제조비용 저감으로 이어진다. 특히, 이 실시형태에서는, 2개의 크라이오패널부재(62)는, 동일한 부품으로서 설계되어 있다. 2개의 크라이오패널부재는 동일한 제조공정으로 제조된다. 크라이오펌프의 부품종류가 삭감된다. 제조비용이 더 저감된다.

이 착상을, 직경이 다른 크라이오패널부재(62)에 전개하여, 그들의 제조공정의 일부를 공통화할 수도 있다. 직경이 다른 크라이오패널부재에서 제1 절곡부(76)(체결부)를 공통형상으로 하고, 활형상 평탄부(75)의 원호부(78)를 평탄하게 함으로써, 프레스가공용 금형을 공통화할 수 있다. 큰 직경을 갖는 크라이오패널부재(62)의 프레스가공(예를 들면, 절곡가공, 펀칭가공)을 위하여 설계된 금형을 이용하여, 그보다 작은 직경의 크라이오패널부재(62)의 프레스가공을 행할 수 있다. 금형은 일반적으로 비교적 고가이기 때문에, 금형의 공통화는 제조비용 저감에 효과적이다. 흡기구(12)의 구경이 다른 복수 종류의 크라이오펌프(10)를 제공하는 제조업자에게 있어 유리하다.

상술과 같이, 크라이오펌프(10)에는 기체흐름조정부재(80)가 마련되어 있다. 기체흐름조정부재(80)가 제2 실린더(25)를 덮기 때문에, 제2 실린더(25)가 실드 주개구(34)에 노출되지 않는다. 기체흐름조정부재(80)는, 주수용공간(65)로부터 제2 실린더(25)로 향하는 제2종 기체의 흐름을 다른 방향으로 편향시킬 수 있다. 이로 인하여, 제2 실린더(25)는 그 표면에 제1 냉각온도로부터 제2 냉각온도에 대한 온도분포를 갖지만, 제2 냉각온도 또는 그에 가까운 온도의 표면부분에 응축되는 제2종 기체는, 거의 없거나, 전혀 없다. 또, 기체흐름조정부재(80)는 제1 냉각온도를 갖기 때문에, 기체흐름조정부재(80)의 표면에 제2종 기체는 응축되지 않는다.

주수용공간(65)에 진입한 기체의 일부는, 기체흐름조정부재(80)에서 반사될 수 있다. 반사된 기체의 적어도 일부는, 제2단 크라이오패널어셈블리(20)로 향해진다. 혹은, 반사된 기체의 일부는, 방사실드(30) 또는 입구크라이오패널(32)로 향해지고, 여기에서 다시 반사되어, 제2단 크라이오패널어셈블리(20)로 향해질 수 있다. 이렇게 하여, 제2단 크라이오패널어셈블리(20)는, 제2종 기체를 응축에 의하여 배기하고, 제3종 기체를 흡착에 의하여 배기할 수 있다.

크라이오펌프는 일반적으로, 온도가 다른 2종류의 크라이오패널을 구비한다. 저온의 크라이오패널에는 기체가 응축한다. 크라이오펌프의 사용에 따라 저온크라이오패널 상에 응축층이 성장한다. 마찬가지로, 저온크라이오패널을 지지하는 구조부에도 응축층이 성장할 수 있다. 성장한 응축층은, 언젠가는 고온의 크라이오패널에 접촉할 수 있다. 그러면, 고온 크라이오패널과, 응축층의 접촉 부위에서 기체는 다시 기화되어 주위에 방출되어 버린다. 응축층으로부터의 기체방출은, 크라이오펌프가 그 역할을 충분히 하는 것을 방해할 수 있다. 따라서, 접촉 시점에서의 기체의 흡장량(吸藏量)이 크라이오펌프의 최대흡장량을 부여할 수 있다.

그런데, 실시형태에 관한 크라이오펌프(10)에 의하면, 기체흐름조정부재(80)가, 제1 냉각온도의 부위와 제2 냉각온도의 부위가 접근하는 장소에서의 응축층의 성장을 완화 또는 방지할 수 있다. 이로써, 크라이오펌프(10)는, 응축층과 제1 냉각온도의 부위와의 접촉, 나아가서는 응축층의 재기화를 완화 또는 방지할 수 있다. 그 결과, 주수용공간(65)에 있어서 톱크라이오패널(60)의 전면에 대량의 제2종 기체를 응축할 수 있다. 따라서, 크라이오펌프(10)의 기체흡장량을 향상시킬 수 있다.

이상, 본 발명을 실시형태에 근거하여 설명했다. 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 다양한 설계변경이 가능하며, 다양한 변형예가 가능한 것, 또 그러한 변형예도 본 발명의 범위에 있는 것은, 당업자에게 이해되는 부분이다.

예를 들면, 도 5에 나타나는 바와 같이, 크라이오패널장착부재(64)의 각 장착면(68)에 복수의 크라이오패널부재(62)가 장착되어도 된다. 각 장착면(68)에 있어서 복수(본례에서는 2개)의 크라이오패널부재(62)가 크라이오펌프중심축의 방향으로 배열되어 있다. 이와 같이 하면, 냉동기(16)의 제2 냉각스테이지(24)의 양측 각각에 복수의 크라이오패널부재(62)를 배치할 수 있다.

상기에 있어서는, 가로형의 크라이오펌프(10)를 예로서 설명했다. 그러나, 본 발명은, 이른바 세로형의 크라이오펌프에도 적용 가능하다. 세로형의 크라이오펌프란 일반적으로, 냉동기(16)가 크라이오펌프중심축(C)을 따라 배치되어 있는 크라이오펌프를 말한다.

크라이오패널부재(62)의 형상은, 상술한 것에 한정되지 않고, 다른 형상을 가져도 된다. 활형상 평탄부(75), 제1 절곡부(76), 및/또는 제2 절곡부(77)는, 그 전체가 완전히 평탄하지 않아도 된다. 예를 들면, 활형상 평탄부(75)는 어느 하나의 부위(예를 들면, 원호부(78)를 제외한 부위)에 경사면, 오목부, 또는 볼록부를 가져도 된다. 또, 크라이오패널부재(62)의 원호부(78)가 엄밀한 원호인 것은 필수가 아니다. 마찬가지로, 크라이오패널부재(62)의 현(79)이 엄밀한 직선인 것은 필수는 아니다. 활형상 평탄부(75), 제1 절곡부(76), 및/또는 제2 절곡부(77)는, 구멍 또는 슬릿 등의 개구부를 가져도 된다.

상술한 실시형태에 있어서는, 방사실드(30)의 장착시트(46)가 방사실드(30)의 하측 절반에 형성되어 있다. 이로 인하여, 제2 냉각스테이지(24)가 크라이오펌프중심축(C)의 방향에 있어서 실드바닥부(38)에 비교적 가깝다. 그러나, 이러한 제2 냉각스테이지(24)의 배치는 필수는 아니다. 방사실드(30)의 장착시트(46)가 방사실드(30)의 상측 절반에 형성되고, 제2 냉각스테이지(24)는, 크라이오펌프중심축(C)의 방향에 있어서 실드전단(36)에 근접배치되어도 된다. 또, 방사실드(30)의 장착시트(46)가 크라이오펌프중심축(C)의 방향에 있어서 실드측부(40)의 중앙부에 형성되고, 제2 냉각스테이지(24)는, 크라이오펌프중심축(C)의 방향에 있어서 방사실드(30)의 중심에 배치되어도 된다.

본 발명의 실시형태는 이하와 같이 표현할 수도 있다.

1. 고온냉각스테이지 및 저온냉각스테이지를 구비하는 냉동기와,

상기 고온냉각스테이지에 열적으로 결합되고, 크라이오펌프흡기구의 중심을 통과하는 크라이오펌프중심축의 방향으로 뻗어 있으며 상기 저온냉각스테이지를 둘러싸는 방사실드와,

상기 저온냉각스테이지에 열적으로 결합되고, 상기 저온냉각스테이지와 함께 상기 방사실드에 둘러싸인 저온크라이오패널부로서, 상기 크라이오펌프중심축의 방향에 있어서의 상기 저온냉각스테이지의 상단과 하단의 사이의 높이위치에서, 상기 크라이오펌프중심축을 사이에 두고 상기 저온냉각스테이지의 양측에 배치된 2개의 크라이오패널부재를 구비하는 저온크라이오패널부를 구비하며,

각 크라이오패널부재는, 원호부 및 현을 갖는 활형상 평탄부와, 상기 활형상 평탄부와 일체형성되어 상기 현의 일부에서 상기 활형상 평탄부와 접속된 제1 절곡부를 구비하고, 상기 활형상 평탄부는, 상기 제1 절곡부를 통하여 상기 저온냉각스테이지에 열적으로 결합되며, 상기 활형상 평탄부의 원호부가, 상기 크라이오펌프중심축의 방향에서 보았을 때 당해 크라이오패널부재의 외측가장자리를 정하고,

각 크라이오패널부재의 상기 활형상 평탄부의 상기 현의 잔부의 형상이, 상기 냉동기와 간섭하지 않으며 상기 2개의 크라이오패널부재를 서로 교환 가능하게 하도록 정해져 있는 것을 특징으로 하는 크라이오펌프.

2. 상기 2개의 크라이오패널부재에 각각 대응하는 2개의 장착면을 더 구비하고, 상기 제1 절곡부가, 대응하는 장착면에 장착되며,

각 크라이오패널부재는, 상기 활형상 평탄부와 일체형성되고, 상기 현의 잔부의 적어도 일부에서 상기 활형상 평탄부와 접속된 제2 절곡부를 구비하고, 상기 제2 절곡부는, 상기 현의 방향에서 상기 장착면으로부터 벗어나 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 실시형태 1에 기재된 크라이오펌프.

3. 상기 제2 절곡부는, 상기 현의 잔부의 전체길이에 걸쳐 상기 활형상 평탄부와 접속되고, 상기 현의 방향으로 상기 제1 절곡부와 연속되어 있는 것을 특징으로 하는 실시형태 2에 기재된 크라이오펌프.

4. 상기 2개의 크라이오패널부재는, 동일한 부품으로서 설계되어 있는 것을 특징으로 하는 실시형태 1 내지 3 중 어느 하나에 기재된 크라이오펌프.

5. 상기 2개의 크라이오패널부재의 간격은, 상기 현의 방향에 있어서 어느 위치에서도, 상기 2개의 크라이오패널부재의 사이에 상기 저온냉각스테이지를 삽입 가능하게 하는 크기로 정해져 있는 것을 특징으로 하는 실시형태 1 내지 4 중 어느 하나에 기재된 크라이오펌프.

6. 상기 2개의 크라이오패널부재의 간격은, 상기 현의 방향에 있어서 현의 전체길이에 걸쳐 일정한 것을 특징으로 하는 실시형태 5에 기재된 크라이오펌프.

7. 상기 제1 절곡부는, 상기 활형상 평탄부에 대하여 상방으로 절곡되어 있고, 체결부재를 통과시키는 구멍을 가지며,

상기 구멍은, 상기 현과 상기 제1 절곡부의 상변과의 사이에서 상기 상변에 근접하여 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 실시형태 1 내지 6 중 어느 하나에 기재된 크라이오펌프.

8. 상기 냉동기의 상기 고온냉각스테이지 및 저온냉각스테이지는, 상기 크라이오펌프중심축에 수직인 방향으로 배열되고,

상기 크라이오펌프는, 상기 저온냉각스테이지에 지지되어 상기 저온냉각스테이지로부터 상기 크라이오펌프중심축에 수직인 방향으로 뻗어 있는 크라이오패널위치결정부재를 더 구비하며,

상기 크라이오패널위치결정부재는, 각 크라이오패널부재의 활형상 평탄부의 원호부의 중심을 상기 크라이오펌프중심축 상에 위치결정하도록 상기 2개의 크라이오패널부재를 지지하는 것을 특징으로 하는 실시형태 1 내지 7 중 어느 하나에 기재된 크라이오펌프.

9. 고온냉각스테이지 및 저온냉각스테이지를 구비하는 냉동기와,

상기 고온냉각스테이지에 열적으로 결합되고, 크라이오펌프흡기구의 중심을 통과하는 크라이오펌프중심축의 방향으로 뻗어 있으며 상기 저온냉각스테이지를 둘러싸는 방사실드와,

상기 저온냉각스테이지에 열적으로 결합되고, 상기 저온냉각스테이지와 함께 상기 방사실드에 둘러싸인 저온크라이오패널부로서, 상기 크라이오펌프중심축을 사이에 두고 상기 저온냉각스테이지의 양측에 배치된 2개의 크라이오패널부재를 구비하는 저온크라이오패널부와,

상기 2개의 크라이오패널부재에 각각 대응하는 2개의 장착면을 구비하며,

각 크라이오패널부재는, 원호부 및 현을 갖는 활형상 평탄부와, 상기 활형상 평탄부와 일체형성되어 상기 현의 일부에서 상기 활형상 평탄부와 접속된 제1 절곡부를 구비하고, 상기 제1 절곡부가, 대응하는 장착면에 장착되며, 상기 활형상 평탄부는, 상기 제1 절곡부를 통하여 상기 저온냉각스테이지에 열적으로 결합되고,

각 크라이오패널부재의 상기 활형상 평탄부의 상기 현의 잔부의 형상이, 상기 냉동기와 간섭하지 않으며 상기 2개의 크라이오패널부재를 서로 교환 가능하게 하도록 정해지고,

각 크라이오패널부재는, 상기 활형상 평탄부와 일체형성되고, 상기 현의 잔부의 적어도 일부에서 상기 활형상 평탄부와 접속된 제2 절곡부를 구비하며, 상기 제2 절곡부는, 상기 현의 방향에서 상기 장착면으로부터 벗어나 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 크라이오펌프.

10. 상기 크라이오펌프중심축의 방향에 있어서의 상기 저온냉각스테이지의 상단과 하단의 사이의 높이위치에서, 상기 크라이오펌프중심축을 사이에 두고 상기 저온냉각스테이지의 양측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 실시형태 9에 기재된 크라이오펌프.

11. 상기 활형상 평탄부의 원호부가, 상기 크라이오펌프중심축의 방향에서 보았을 때 당해 크라이오패널부재의 외측가장자리를 정하는 것을 특징으로 하는 실시형태 9 또는 10에 기재된 크라이오펌프.

12. 상기 제2 절곡부는, 상기 현의 잔부의 전체길이에 걸쳐 상기 활형상 평탄부와 접속되고, 상기 현의 방향에서 상기 제1 절곡부와 연속되어 있는 것을 특징으로 하는 실시형태 9 내지 11 중 어느 하나에 기재된 크라이오펌프.

13. 상기 2개의 크라이오패널부재는, 동일한 부품으로서 설계되어 있는 것을 특징으로 하는 실시형태 9 내지 12 중 어느 하나에 기재된 크라이오펌프.

14. 상기 2개의 크라이오패널부재의 간격은, 상기 현의 방향에 있어서 어느 위치에서도, 상기 2개의 크라이오패널부재의 사이에 상기 저온냉각스테이지를 삽입 가능하게 하는 크기로 정해져 있는 것을 특징으로 하는 실시형태 9 내지 13 중 어느 하나에 기재된 크라이오펌프.

15. 상기 2개의 크라이오패널부재의 간격은, 상기 현의 방향에 있어서 현의 전체길이에 걸쳐 일정한 것을 특징으로 하는 실시형태 14에 기재된 크라이오펌프.

16. 상기 제1 절곡부는, 상기 활형상 평탄부에 대하여 상방으로 절곡되어 있고, 체결부재를 통과시키는 구멍을 가지며,

상기 구멍은, 상기 현과 상기 제1 절곡부의 상변의 사이에서 상기 상변에 근접하여 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 실시형태 9 내지 15 중 어느 하나에 기재된 크라이오펌프.

17. 상기 냉동기의 상기 고온냉각스테이지 및 저온냉각스테이지는, 상기 크라이오펌프중심축에 수직인 방향으로 배열되고,

상기 크라이오펌프는, 상기 저온냉각스테이지에 지지되어 상기 저온냉각스테이지로부터 상기 크라이오펌프중심축에 수직인 방향으로 뻗어 있는 크라이오패널위치결정부재를 더 구비하며,

상기 크라이오패널위치결정부재는, 각 크라이오패널부재의 활형상 평탄부의 원호부의 중심을 상기 크라이오펌프중심축 상에 위치결정하도록 상기 2개의 크라이오패널부재를 지지하는 것을 특징으로 하는 실시형태 9 내지 16 중 어느 하나에 기재된 크라이오펌프.

10 라이오펌프
12 흡기구
16 냉동기
24 제2 냉각스테이지
30 방사실드
62 크라이오패널부재
67 크라이오패널위치결정부재
68 장착면
75 활형상 평탄부
76 제1 절곡부
77 제2 절곡부
78 원호부
C 크라이오펌프중심축
79 현
87 체결부재
88 체결구멍

Claims (10)

1. 고온냉각스테이지 및 저온냉각스테이지를 구비하는 냉동기와,
   상기 고온냉각스테이지에 열적으로 결합되고, 크라이오펌프흡기구의 중심을 통과하는 크라이오펌프중심축의 방향으로 뻗어 있으며 상기 저온냉각스테이지를 둘러싸는 방사실드와,
   상기 저온냉각스테이지에 열적으로 결합되고, 상기 저온냉각스테이지와 함께 상기 방사실드에 둘러싸인 저온크라이오패널부로서, 상기 크라이오펌프중심축의 방향에 있어서의 상기 저온냉각스테이지의 상단과 하단의 사이의 높이위치에서, 상기 크라이오펌프중심축을 사이에 두고 상기 저온냉각스테이지의 양측에 배치된 2개의 크라이오패널부재를 구비하는 저온크라이오패널부와,
   상기 2개의 크라이오패널부재에 각각 대응하는 2개의 장착면을 구비하는 크라이오패널장착부재와,
   상기 크라이오펌프흡기구에 마련된 입구크라이오패널을 구비하고,
   각 크라이오패널부재는,
   원호부 및 현을 갖는 활형상 평탄부와,
   상기 활형상 평탄부와 일체형성되어 상기 현의 일부에서 상기 활형상 평탄부와 접속되어 있으며, 대응하는 상기 장착면에 장착되는 제1 절곡부와,
   상기 활형상 평탄부와 일체형성되어 상기 현의 잔부의 적어도 일부에서 상기 활형상 평탄부와 접속된 제2 절곡부를 구비하며,
   상기 활형상 평탄부로부터의 상기 제2 절곡부의 높이는, 상기 활형상 평탄부로부터의 상기 제1 절곡부의 높이보다 낮고,
   상기 입구크라이오패널은, 각각이 제1 방향으로 직선상으로 뻗어 있는 복수의 우판(羽板)을 가지는 루버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 크라이오펌프.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제2 절곡부의 높이는, 상기 현과 상기 제1 절곡부의 윗변의 중간선보다 낮은 것을 특징으로 하는 크라이오펌프.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 2개의 크라이오패널부재는 각각, 당해 크라이오패널부재의 제1 절곡부를 일방의 장착면에 장착했을 때와 타방의 장착면에 장착했을 때에, 당해 크라이오패널부재의 원호부가 동일한 원주 상에 있는 것을 특징으로 하는 크라이오펌프.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 우판은, 상기 제1 방향에 수직인 제2 방향으로 서로 평행항게 배열되는 것을 특징으로 하는 크라이오펌프.
6. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 우판은, 그 배열에 의해 전체적으로 원형을 형성하도록 서로 다른 제1 방향 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 크라이오펌프.
7. 제1항에 있어서,
   상기 저온크라이오패널부는, 상기 2개의 크라이오패널부재보다 상기 크라이오펌프흡기구 측에 배치된 톱크라이오패널을 더 구비하고,
   상기 톱크라이오패널의 전면과 상기 입구크라이오패널의 사이에 응축층의 주수용공간이 형성되어 있고, 상기 주수용공간은, 상기 크라이오펌프의 내부공간의 상측 절반을 차지하고 있는 것을 특징으로 하는 크라이오펌프.
8. 제7항에 있어서,
   상기 톱크라이오패널은, 상기 입구크라이오패널보다 큰 치수를 가지는 원판상패널인 것을 특징으로 하는 크라이오펌프.
9. 고온냉각스테이지 및 저온냉각스테이지를 구비하는 냉동기와,
   상기 고온냉각스테이지에 열적으로 결합되고, 크라이오펌프흡기구의 중심을 통과하는 크라이오펌프중심축의 방향으로 뻗어 있으며 상기 저온냉각스테이지를 둘러싸는 방사실드와,
   상기 저온냉각스테이지에 열적으로 결합되고, 상기 저온냉각스테이지와 함께 상기 방사실드에 둘러싸인 저온크라이오패널부로서, 상기 크라이오펌프중심축의 방향에 있어서의 상기 저온냉각스테이지의 상단과 하단의 사이의 높이위치에서, 상기 크라이오펌프중심축을 사이에 두고 상기 저온냉각스테이지의 양측에 배치된 2개의 크라이오패널부재를 구비하는 저온크라이오패널부와,
   상기 크라이오펌프흡기구에 마련된 입구크라이오패널을 구비하고,
   상기 저온크라이오패널부는, 상기 2개의 크라이오패널부재보다 상기 크라이오펌프흡기구 측에 배치된 톱크라이오패널을 더 구비하며,
   상기 톱크라이오패널의 전면과 상기 입구크라이오패널의 사이에 응축층의 주수용공간이 형성되어 있고, 상기 주수용공간은, 크라이오펌프의 내부공간의 상측 절반을 차지하고 있으며,
   상기 입구크라이오패널은, 각각이 제1 방향으로 직선상으로 뻗어 있는 복수의 우판(羽板)을 가지는 루버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 크라이오펌프.
10. 제1항, 제2항 및 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 저온냉각스테이지 및 상기 저온크라이오패널부의 양방과 비접촉이도록 상기 저온크라이오패널부의 톱크라이오패널과 상기 2개의 크라이오패널부재의 사이에 배치되는 기체흐름조정부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 크라이오펌프.

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