JP7305646B2 - 真空ポンプのための磁気シールド - Google Patents

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Description

本発明は、真空ポンプの磁気シールド、詳細にはターボ分子ポンプの磁気シールドに関する。
ターボ分子ポンプは、様々な用途において超高真空を提供するために使用される。
一般的に、ターボ分子ポンプは、ローターキャビティが位置付けられるポンプエンベロープを備えることができる。各ローターキャビティは、一群の1又は2以上のステータ及び対応するインペラ軸上に支持されたローターを収容することができる。最高速度において、インペラは、真空チャンバを排気するために軸線周りに約60,000rpmで回転することになる。
一部の用途において、ターボ分子ポンプは、ポンプ機構の正常な作動を妨害するのに十分な強度のDC磁界に近接して配置される場合がある。この点に関しては、マルテンサイトステンレス鋼のポンプエンベロープを有するターボ分子ポンプは、最大35mTの最大強度を有する放射状DC磁界で作動するように開発されてきた。一般的に、マルテンサイトステンレス鋼のエンベロープは、ローターキャビティ内の平均磁界強度が6mTを超えないことを保証することができる。
しかしながら、質量分析計及び超伝導マグネットに近接して存在するような、100mTの平均強度の放射状DC磁界内において最大回転速度で作動することができるターボ分子ポンプがますます必要とされている。
本発明は、従来技術に関する上記及び他の問題に取り組むものである。
従って、第1の態様において、本発明は、ローターキャビティを覆うポンプエンベロープを備える磁気シールド真空ポンプを提供し、磁気シールド真空ポンプは、ポンプエンベロープの少なくとも一部を円周方向に収容する外側磁気シールドと、ポンプエンベロープの収容された部分と少なくとも1つの外側磁気シールドとの間で長手方向に延びる円周チャネルとを備える。長手方向に延びる円周チャネルは、略環状断面を有することができ、エンベロープの収容された部分を円周方向に取り囲む。
好ましくは、ポンプエンベロープの収容された部分は、少なくともポンプのローターキャビティの長さにわたって延びる。典型的には、ローターキャビティは、ポンプエンベロープの収容された部分の中に完全に位置することになる。
好ましくは、使用時、シールドされたポンプは、ポンプ入口の中心が300mT以上、好ましくは約300mT~約500mTの最大強度の、ポンプローターの回転軸に直交する放射状DC磁界内に配置された状態で作動した場合に最高作動温度を超えないことになる。好ましくは、ローターキャビティ内の平均磁界強度は、真空ポンプのポンプ入口の中心が磁気シールドの外面で300mT以上、好ましくは約300mT~約500mTの最大強度の、ポンプローターの回転軸に直交する放射状DC磁界内に配置された状態で、6mT、好ましくは5mTを超えない。
付加的に又は代替的に、使用時、ポンプは、シールドされたポンプが、ポンプ入口の中心が100mTの平均半径方向状磁界強度の、ポンプローターの回転軸に直交する放射状DC磁界内に配置された状態で作動した場合に、例えば、過熱なしで作動することができるように構成することができる。好ましくは、使用時、真空ポンプのローターキャビティ内の平均磁界強度は、平均約6mTを超えず、好ましくは約5mTを超えない。
好都合には、ポンプの収容された部分と外側磁気シールドとの間で長手方向に延びる円周チャネルは、シールドとエンベロープが完全に別個であるように空隙がシールドとエンベロープとの間に設けられ、その結果、シールドからエンベロープに伝わる磁束が低減される。従って、結合されたシールド及びエンベロープは、磁束を真空ポンプローターキャビティの周りに案内し、ローターによって誘発された渦電流が低減する。空隙は、典型的には、実質的に環状断面を有する。
さらに、真空ポンプを冷却するために、空気などの流体はチャネルに沿ってポンプ圧送することができる。流体は、ポンプの収容された部分の外面を横切って、好ましくはポンプの収容された部分の外面の実質的に全てを、好ましくはポンプエンベロープの外面を横切ってポンプ圧送することができる。典型的には、真空ポンプを冷却する流体は、ポンプエンベロープの外面に接触する。
好都合には、このことは、真空ポンプの使用時の過熱を防止し、エンベロープ及び/又はシールドでもたらされた断熱をさらに補うことができる。
好ましくは、流体は、好ましくはポンプローターの回転軸に実質的に平行な方向に、好ましくは実質的にローターキャビティの入口端部に向う方向に、チャネルの第1の端部から第2の端部にポンプ圧送することができる。付加的に又は代替的に、流体は、重力の作用に実質的に対抗する方向に進むように、第1の端部から第2の端部にポンプ圧送することができる。このような構成は、チャネルを均一に満たすのを助けることができる。
好ましくは、チャネルに入る流体の温度は、約10℃~約40℃、さらに好ましくは、約20℃~約30℃、例えば、22℃とすることができる。好都合には、これは、さらなる流体加熱/冷却装置の必要性を回避することができる。付加的に又は代替的に、冷却流体の温度及び流量は、ポンプを最大作動温度未満の温度に維持するように選択することができる。
好ましくは、流体は、好ましくは、空気などのガスとすることができる。好ましくは、空気は、室温(22℃)である。
ポンプエンベロープ及び/又は磁気シールドは、軟磁性材料を含むことができる。
本明細書において、軟磁性材料は、1000A/m未満の保磁力を有する強磁性材料であると理解することができる。付加的に又は代替的に、軟磁性材料は、約400~約4500の比透磁率を有する。好ましくは、軟磁性材料は、少なくとも約1.8Tの飽和磁束密度を有する。好都合には、このような軟磁性材料を含む磁気シールドは、比較的コンパクトであるが、それでも高強度磁界内で効果的なシールドをもたらすことができる。
好ましくは、エンベロープ及び/又は外側磁気シールドは、0.2%未満炭素、好ましくは約0.2%~約0.05%炭素の純鉄又は軟鋼を含むことができる。好適な鋼は、070M20及びPD970-3を含む。好ましくは、鋼は、シールド及び/又はエンベロープが機械加工される前に完全に焼鈍される。しかしながら、典型的には、機械加工の後にさらなる熱処理は用いられない。好都合には、このプロセスは、構成要素のコストを大幅に低減するが、プロセスは、加工硬化の結果として硬磁性表面を残す場合があり、これには、次に、構成要素の特定の半径方向厚さを約2mmだけ増大させることによって対処することができる。
好ましくは、エンベロープ及び/又は外側磁気シールドは、無電解ニッケルメッキされる。好都合には、これによって、エンベロープを通るH2拡散が低減され、標準的なシーリング幾何形状を使用することができる。
好ましくは、エンベロープ及び外側磁気シールドは、実質的に同じ軟磁性材料を含むことができる。
様々に成形された外側磁気シールドを使用して、真空ポンプのローターキャビティを磁気シールドすることができることを理解されたい。一実施形態において、真空ポンプ全体を収容することができるが、実際には、これは常には可能ではない。従って、典型的には、外側磁気シールドは、ポンプエンベロープの周りに適合する、例えば管体である、実質的に環状断面の中空開口の略円筒体である。ポンプエンベロープ及び/又は磁気シールド及び/又はチャネルは、実質的に環状断面とすることができるが、他の断面を使用することもできることを理解されたい。
外側磁気シールドの一端又は両端は、長手方向に延びるチャネルに流入/流出する流体の流れを助けるためにキャステレイトされる(castellated)ことができる。
付加的に又は代替的に、外側磁気シールドは、2又は3以上の長手方向に延びるセクション、好ましくは2つの長手方向に延びるセクションを備える。典型的には、各セクションは、25kg未満、好ましくは約15kg未満の質量を有する。好都合には、これによって、一人のオペレータが各セクションを運んで組み立てることができる。セグメント化されたシールドによって、シールドは、例えば、パイプ及びケーブル接続部などのシールドを貫通する必要がある設備の周りに適合することができる。
各セクションのうちの1又は2以上は、半環状断面を有することができる。各セクションは、一緒に配置して、中空円筒体を形成することができる。セクションの合わせ面は、ぴったり合うように構成されており、磁気回路は、その間に延びる接合部を横切って実質的に維持される。
典型的には、2又は3以上のセクションは、使用に向けて、クランプされるか又は他の方法で互いに非永久的に隣接することになる。使用される場合、非永久的な固定は、各セクションが磁界の作用を受けて分離するのを防止するために十分な力に耐えることができるものである。非永久的な固定は、2又は3以上の部品を約300Nよりも大きな、好ましくは約350N~約500Nの力で一緒に保持することができる。
好ましくは、ポンプエンベロープ壁は、少なくとも約8mm、好ましくは約10mmから約25mmの半径方向厚さを有する。11mmは、一例である。外側磁気シールドなしでも、11mm完全焼鈍軟鋼ポンプエンベロープを有する真空ポンプは、35mTの最大強度の放射状DC磁界内に配置された場合、6mT未満の平均強度、典型的には5mT未満の平均磁界強度の磁界を含むローターキャビティをもたらすことができる。
好ましくは、外側磁気シールドは、少なくとも約15mm、好ましくは約20mm~約40mmの半径方向厚さを有する。20mmは、一例である。
好ましくは、長手方向に延びる円周チャネルは、少なくとも約3mm、好ましくは約5mm~約40mmの半径方向厚さを有する。5mmは、一例である。磁束は、チャネルによってもたらされた空隙を横切るのではなく外側磁気シールドの周りを動く傾向があるので、長手方向に延びる円周チャネルの厚さが厚いほど、ローターキャビティにもたらされる磁気シールドは良好である。
当業者であれば、例示された厚さは好ましいが、外側磁気シールド、チャネル、及び/又はエンベロープの半径方向厚の各々は、特定の真空ポンプ、外形形状、及び意図された用途に応じて最適化できることを理解できるはずである。典型的には、ポンプ入口の中心がポンプの回転軸に直交する特定ピークの放射状DC磁界内に配置された場合、半径方向厚さは、真空ポンプのローターキャビティ内の平均磁界が6mT、好ましくは5mTの平均磁界強度を超えないことを保証するように最適化されることになる。
真空ポンプは、2以上の外側磁気シールド、例えば、各々の直径が徐々に増加する2、3、4、5又は6以上の実質的に同軸に整列された外側磁気シールドを備えることができる。好ましくは、長手方向に延びる円周チャネルは、各外側磁気シールド層とそれらの隣接したシールド層との間に提供される。好ましくは、ガス、例えば空気などの流体は、この長手方向に延びる円周チャネルの各々に沿ってポンプ圧送することができる。好都合には、これは、真空ポンプの使用時の過熱を防止すると共に、エンベロープ及び/又は各磁気シールドによってもたらされた追加の断熱を補償することができる。
用語「外側磁気シールド」は、ポンプエンベロープの少なくとも一部を円周方向に収容する磁気シールドと理解されたい。当業者であれば、これは、最外磁気シールドであることを必ずしも意味しないが、これは、実施形態において当てはまる場合があることを理解できるはずである。例えば、真空ポンプが複数の外側磁気シールドを備える構成において、真空ポンプエンベロープから最も遠いもののみが最外である場合があるが、当業者であれば、「外側磁気シールド」は、真空ポンプエンベロープを取り囲むシールド体のいずれかを指すことができることを理解できるであろう。同様に、単一の外側磁気シールドを備える実施形態において、このシールドは、最外磁気シールドとすることができる。
好ましくは、外側磁気シールドの外面又は複数の外側磁気シールドを有する構成における最外磁気シールドが、最大約500mT、好ましくは約300mT~約400mTの最大放射状DC磁界強度に晒される場合、ポンプエンベロープ、特にローターキャビティ内の磁界は、平均約6mTを超えない、好ましくは、約5mTを超えない。
さらなる態様において、本発明は、最大35mTの最大強度を有する放射状DC磁界内で作動するように既に構成された真空ポンプの磁気シールドを強化する磁気シールド組立体を提供する。典型的には、真空ポンプは、強磁性ポンプエンベロープ、例えば、マルテンサイト系ステンレス鋼ポンプエンベロープ又は無電解ニッケルメッキされた軟鋼ポンプエンベロープを有する。
組立体は、真空ポンプの一部を円周方向に取り囲む外側磁気シールドを備えることができ、外側磁気シールドは、使用時、長手方向に延びる実質的に環状のチャネルの外面を定める内壁を有する。
好ましくは、外側磁気シールドは、1000A/m未満の保磁度を有する軟磁性材料を含む。付加的に又は代替的に、比透磁率は400~4500である。好ましくは、飽和磁束密度は少なくとも約1.8Tである。
使用時、組立体は、ポンプ入口の中心が100mTの平均半径方向磁界強度のポンプローターの回転軸に直交する放射状DC磁界内に配置された場合に、シールドされたポンプが作動することができるように構成することができる。好ましくは、使用時、真空ポンプのローターキャビティ内の平均磁界強度は、約6mTの平均を超えない、好ましくは約5mTを超えない。
付加的に又は代替的に、使用時、組立体は、シールドされたポンプが、磁気シールドの外面に直接隣接した、最大約500mT、好ましくは約300mT~約400mTの最大半径方向磁界強度のDC磁界内で作動することができるように構成することができる。好ましくは、使用時、真空ポンプのローターキャビティ内の平均磁界強度は、約6mTの平均を超えない、好ましくは、約5mTを超えない。
外側磁気シールドは、典型的には中空の略円筒体とすることができる。外側磁気シールドは、典型的には、真空ポンプのエンベロープの外径よりも大きな内径を有することができる。付加的に又は代替的に、ポンプエンベロープと外側磁気シールドとの間の直径の差は、両者の間に円周チャネルをもたらす。典型的には、外側磁気シールドは、真空ポンプのローターキャビティと同じか又はローターキャビティよりも大きな軸方向長さを有することができる。
外側磁気シールドは、2又は3以上のセクション、例えば、2、3、4、又は5又はそれ以上のセクションを備えることができる。典型的には、各セクションは、シールドの全長にわたって軸方向に延びるが、部分的に円周方向に延びる。好ましい実施形態において、シールドは、少なくとも1つの半環状セクションを備える。典型的には、いずれのセクションの重量も25kgを超えず、個々のセクションは、好ましくは15kgの質量を超えない。
本発明の別の態様と同様に、チャネルは、冷却流体、好ましくはガス、例えば空気を外側磁気シールドと真空ポンプとの間に導くために使用することができる。好ましくは、冷却流体は、ポンプエンベロープの外面を横切ってポンプ圧送することができる。チャネルは、外側磁気シールドとポンプエンベロープが直接接触した場合と比較すると、外側磁気シールドによってもたらされるシールドを強化する。好都合には、チャネルと冷却流体を組み合わせることで、過熱することなく磁気シールドを強化することができる。
外側磁気シールドは、軟鋼、好ましくは完全焼鈍軟鋼を含むことができる。実施形態において、外側磁気シールドの表面は、機械加工中に加工硬化する場合があるが、典型的には、機械加工後にさらなる熱処理は行わない。
好ましくは、外側磁気シールドは、少なくとも約15mmの半径方向厚さを有し、及び/又は、長手方向に延びる円周チャネルは、少なくとも3mmの半径方向厚さを有する。
別の態様において、本発明は、真空ポンプのための磁気シールドを提供し、シールドは、真空ポンプの一部を取り囲むように構成された本体と、真空ポンプを冷却する流体を受け入れるように構成されたチャネルとを備える。典型的には、チャネルは、冷却流体をポンプの外面を横切って、好ましくはシールドと真空ポンプとの間に導く。典型的には、チャネルは、シールドによって取り囲まれた真空ポンプの一部を円周方向に取り囲む。典型的には、外側磁気シールドの内面は、冷却チャネルの外面を形成し、及び/又は、ポンプの外面は、冷却チャネルの内面を形成する。典型的には、流体は、好ましくは室温の空気などのガスである。好ましくは、真空ポンプは、ターボ分子ポンプである。典型的には、冷却流体温度及び流量は、ポンプを好ましい作動温度に維持するように選択される。
好ましくは、本体は、少なくとも約15mmの半径方向厚さを有し、及び/又は、冷却チャネルは、少なくとも約3mmの半径方向厚さを有する。
別の態様において、本発明は、真空ポンプのための磁気シールドを製造する方法を提供する。
この方法は、軟鋼半製品を準備するステップと、この半製品を完全焼鈍するステップと、この完全焼鈍製品から磁気シールド又はそのセグメントを機械加工するステップとを含み、機械加工するステップ後、磁気シールド又はそのセグメントを真空ポンプに取り付ける前にさらなる熱処理は行わない。
本出願のほかの場所で説明するように、このプロセスは、ターボ分子ポンプのエンベロープ、及び/又は、ターボ分子ポンプのエンベロープを取り囲む外側磁気シールドを製造するために使用することができる。
鋼を完全焼鈍するステップは、鋼を、その中に含有された全てのフェライトがオーステナイトに変わる温度に加熱するステップを含むことができる。その後、材料は、平衡微細構造を得て、全てのオーステナイトが粗い粒状組織を有するパーライト及びフェライトに変わるのを確実にするように室温(例えば、22℃)に非常にゆっくりと冷却させる。
磁気シールドがターボ分子ポンプのエンベロープである場合、エンベロープは、その後、無電解ニッケルメッキすることができる。
従って、本発明は、上記プロセスに従って製造された磁気シールドを備える真空ポンプも提供する。
本明細書で説明する本発明の全ての態様及び実施形態は、変更すべき点を変更して組み合わせることができることを理解されたい。
本発明の好ましい特徴は、以下に添付図面を参照して例示的に説明される。
本発明によるターボ分子ポンプの断面を示す。 外側磁気シールドが取り除かれたターボ分子ポンプを示す。
本発明は、磁気シールドを備える真空ポンプを提供する。
図1に示すように、一実施例において、ターボ分子ポンプ(1)は、外側磁気シールド(2)、ポンプエンベロープ(3)、及び長手方向に延びる円周チャネル(4)を備える。ポンプエンベロープ(3)、外側磁気シールド(2)、及びチャネル(4)は、ターボ分子ポンプの長手軸(A)の周りに実質的に同軸に整列する。
本発明において、「軸方向の」「軸方向に」、及び「軸方向」は、ターボ分子ポンプの軸線「A」に平行な方向を指す。この方向は、一般的に、ポンプエンベロープ(3)、チャネル(4)、及び/又は外側磁気シールド(2)の半径方向厚さに対して直交しかつポンプエンベロープの外面及びシールドの内面に略平行とすることができる。
例示するように、外側磁気シールド(2)は、ポンプエンベロープ(3)の半径方向厚さ(b)及びチャネル(4)の半径方向厚さ(c)よりも大きい半径方向厚さ(a)を有することができる。典型的に、外側磁気シールド(2)は、少なくとも15mm、好ましくは、少なくとも20mmの半径方向厚さ(a)を有する。
例示の外側磁気シールド(2)は、ローターキャビティ(5)の軸方向長さ(y)よりも長い軸方向長さ(x)を有する。好都合には、このことは、実質的に全てのローターキャビティ(5)が周囲の磁界からシールドされることを保証する。好ましくは、シールドされたローターキャビティ(5)の内部の平均磁界強度は6mT、好ましくは5mTを超えない。例示のターボ分子ポンプ(1)において、外側磁気シールド(2)は、ころ軸受(7)を備える下部ポンプ体(6)を取り囲む。外側磁気シールド(2)は、ジュビリークリップ(15)の締め付け作用及び本体(6)の基部に取り付けられたプレート(16)によって所定の位置に保持される。
チャネル(4)は、ポンプエンベロープ(3)の外面を横切って室温空気(約22℃)を導くために使用される。冷却空気は、ポンプの基部の入口(11)を通ってチャネル(4)にポンプ圧送され、ポンプの反対端の出口を通って流出し、例えば、出口は、外側磁気シールド(2)の上面のキャスタレーション(10)の間の隙間(9)であり、これらのキャスタレーション(castellation)は、使用時、ポンプエンベロープ(3)の半径方向に延びるフランジ(8)に係合する。これによって、ローターキャビティ(5)内の温度を好ましい範囲に維持することができ、ポンプエンベロープ(3)及び外側磁気シールド(2)の比較的良くない熱伝達特性が補われる。
例示の長手方向に延びる円周チャネル(4)は、全長にわたって少なくとも3mmの半径方向厚さ(c)を有する。
図2により良く示すように、実施例において、管状の外側磁気シールド(2)は、2つの長手方向に延びるセクション(12、13)を備えるが、組み立てを助けるために、特定の真空ポンプの幾何形状に応じてより多くのセクションを使用することができる。各セクションは、拘束手段によって所定の位置に保持され、本実施例において、拘束手段は、外側磁気シールド(2)の円周に巻回されたジュビリークリップ(15)及び下部ポンプ本体(6)に取り付けられたプレート(16)を含む。ジュビリークリップ(15)は、少なくとも350Nの力に対応する。ポンプ(1)及び/又は磁気シールド(2)は、使用時に磁界の影響を受けて移動しないように実質的に静止した表面又は物体に固定することができる。
例示のポンプエンベロープ(3)及び外側磁気シールド(2)の両方は、機械加工された完全焼鈍軟鋼(例えば、070M20、PD970-3)を含む。両者は無電解ニッケルメッキされたが、機械加工後にさらなる熱処理を行わなかった。エンベロープ(3)は、水素透過を防ぐために無電解ニッケルメッキすることができる。一方で、外側磁気シールド(2)は、シールドセグメント(12、13)に接近して取り付けてそれらの接合部の磁気抵抗を低減することができるように、無電解ニッケルプレートの薄くて頑丈でさらに磁気的性質の恩恵を受ける。
例示のポンプエンベロープ(3)は、全長にわたって少なくとも11mmの半径方向の厚さ(b)を有する。
例示したような外側磁気シールド、チャネル及びエンベロープを有する変更されたEdwards nEXT400(商標)を、入口(14)の中心が磁石に最も近い磁気シールドの外面で100mTの平均強度及び300mTの最大ピークを有する、ポンプの回転軸に直交したDC磁界内に位置した状態で配置した場合、ポンプのローターキャビティ内の平均磁界強度は、5mTを超えなかった。ポンプは、過熱することなく最大作動速度で作動した。磁界強度は、Lakeshore460型3チャンネルホール効果ガウスメーターを使用して測定した。
様々な変更は、特許法の下で解釈される特許請求の範囲に定義されたような本発明の精神及び範囲から逸脱することなく示された実施形態に行うことができることが認識されるであろう。
1 ターボ分子ポンプ、
2 外側磁気シールド
3 ポンプエンベロープ
4 長手方向に延びる円周チャネル
5 ローターキャビティ
6 下部ポンプ本体
7 ころ軸受
8 半径方向に延びるフランジ
9 隙間
10 キャスタレーション
11 入口
12 外側磁気シールドセクション(1)
13 外側磁気シールドセクション(2)
14 ポンプ入口
15 ジュビリークリップ
16 プレート

Claims (30)

  1. 磁気シールドされた真空ポンプであって、
    a)前記真空ポンプのローターキャビティを取り囲むポンプエンベロープと、
    b)前記ポンプエンベロープの少なくとも一部を円周方向に収容する外側磁気シールドと、
    c)前記ポンプエンベロープの前記収容された部分と前記外側磁気シールドとの間で長手方向に延びる円周状の空気チャネルと、
    を備え、
    前記空気チャネルは、空気入口と空気出口を有する、真空ポンプ。
  2. 前記ポンプエンベロープ及び/又は外側磁気シールドは、軟鋼を含む、請求項1に記載の真空ポンプ。
  3. 前記ポンプエンベロープ及び/又は外側磁気シールドは、無電解ニッケルメッキされる、請求項1又は2に記載の真空ポンプ。
  4. i)前記ポンプエンベロープは、少なくとも10mmの半径方向厚さを有し、
    及び/又は、
    ii)前記外側磁気シールドは、少なくとも15mmの半径方向厚さを有し、
    及び/又は、
    iii)前記空気チャネルは、少なくとも3mmの半径方向厚さを有する、
    請求項1から3のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
  5. 前記外側磁気シールドは、少なくとも2つの長手方向に延びるセクションを含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
  6. 使用時、冷却流体は、前記長手方向に延びる円周状の空気チャネルを通してポンプ圧送される、請求項1から5のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
  7. 前記冷却流体は、ガスである、請求項6に記載の真空ポンプ。
  8. 前記冷却流体は、空気である、請求項7に記載の真空ポンプ。
  9. 前記空気チャネルに流入する前記空気の温度は、10℃~40℃である、請求項に記載の真空ポンプ。
  10. 前記外側磁気シールドの外面が、300mT以上の最大放射状DC磁界強度に晒される場合、前記ポンプエンベロープ内の平均磁界強度は6mTを超えない、請求項1から9のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
  11. 前記真空ポンプは、実質的に同軸に整列した2以上の外側磁気シールドを備え、前記外側磁気シールドの各々の直径は徐々に増加する、請求項1から10のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
  12. 前記長手方向に延びる円周状の空気チャネルは、同軸に隣接した外側磁気シールドの間に設けられる、請求項11に記載の真空ポンプ。
  13. 使用時、空気が、前記長手方向に延びる円周状の空気チャネルの各々に沿ってポンプ圧送される、請求項12に記載の真空ポンプ。
  14. すでに最大35mTの最大強度の放射状DC磁界内で作動するように構成された真空ポンプの磁気シールドを強化する磁気シールド装置であって、前記真空ポンプの一部を円周方向に取り囲む外側磁気シールドを備え、前記外側磁気シールドは、使用時、長手方向に延びる実質的に環状の空気チャネルの外面を画定する内壁を有し、前記空気チャネルは空気入口及び空気出口を有する、装置
  15. 使用時、前記真空ポンプは、300mT以上の最大磁界強度の放射状DC磁界内で作動することができる、請求項14に記載の装置
  16. 前記外側磁気シールドは、少なくとも2つの長手方向に延びるセクションを含む、請求項14又は15に記載の装置
  17. 使用時、前記空気チャネルは、前記外側磁気シールドと前記真空ポンプとの間で冷却流体をポンプ圧送することを可能にする、請求項14から16のいずれか一項に記載の装置
  18. 使用時、前記空気チャネルは、冷却流体を前記真空ポンプの外面に沿ってポンプ圧送することを可能にする、請求項17に記載の装置
  19. 前記冷却流体は、ガスである、請求項17又は18に記載の装置
  20. 前記冷却流体の温度は、10℃~40℃である、請求項17から19のいずれか一項に記載の装置
  21. 前記外側磁気シールドは、軟鋼を含む、請求項14から20のいずれか一項に記載の装置
  22. i)前記外側磁気シールドは、少なくとも15mmの半径方向厚さを有し、
    及び/又は、
    ii)前記空気チャネルは、少なくとも3mmの半径方向の厚さを有する、請求項14から21のいずれか一項に記載の装置
  23. 35mTを超える最大磁界強度の放射状DC磁界内で使用される真空ポンプを組み立てる方法であって、
    a)ターボ分子真空ポンプを準備するステップと、
    b)前記真空ポンプの少なくとも一部を1又は2以上の磁気シールドで取り囲むステップと、
    を含み、
    前記磁気シールドのうちの1又は2以上は空気入口及び空気出口を有する空気チャネルをもたらし、前記空気チャネルの前記空気入口は使用中に前記真空ポンプを冷却する空気を受け入れるように構成されている、方法。
  24. 前記真空ポンプは、ターボ分子ポンプである、請求項1から13のいずれか一項に記載の真空ポンプ、又は請求項14から22のいずれか一項に記載の装置
  25. 前記空気は、ローターキャビティの入口端に向かって実質的に延びる方向にポンプ圧送される、請求項に記載の真空ポンプ。
  26. 前記外側磁気シールドの内壁が前記空気チャネルの外壁を提供する、請求項1から13及び請求項25のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
  27. 前記ポンプエンベロープの外壁が、前記空気チャネルの内壁を提供する、請求項1から13、請求項25、および請求項26のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
  28. 前記外側磁気シールドの少なくとも一端に複数の溝が形成されている、請求項1から13および請求項25から27のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
  29. 前記外側磁気シールドの前記少なくとも一端は、前記ポンプエンベロープの半径方向に延びるフランジと係合して前記空気出口を画定する、請求項28に記載の真空ポンプ。
  30. 前記空気入口および前記空気出口は、長手方向に間隔をあけて配置されている、請求項1から13および請求項25から29のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
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