JPS63501519A - Cryopump with vibration isolator - Google Patents
Cryopump with vibration isolatorInfo
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- JPS63501519A JPS63501519A JP50502486A JP50502486A JPS63501519A JP S63501519 A JPS63501519 A JP S63501519A JP 50502486 A JP50502486 A JP 50502486A JP 50502486 A JP50502486 A JP 50502486A JP S63501519 A JPS63501519 A JP S63501519A
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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。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】 １３、端対端の関係に配置された１対のベロー：前記ベローを接続する中間質巳 ；及び 前記ベローに沿って伝達される振動を吸収するため少なくとも一方のベローの波 形部に結合された減衰材料 を有する振動絶縁装置。[Detailed description of the invention] 13. A pair of bellows arranged in an end-to-end relationship: an intermediate ring connecting the bellows; ;as well as waves on at least one bellows to absorb vibrations transmitted along said bellows; Damping material bonded to the shape Vibration isolator with.
１４、請求の範囲第１３項記載の振動絶縁装置において、前記中間おもり付き質 量が接続フランジからなる振動絶縁装置。14. The vibration isolating device according to claim 13, wherein the intermediate weighted material Vibration isolator consisting of a connecting flange.
１５、円周方向の波形部を有する円筒形ベロー組立体；及び 該ベロー組立体に沿って伝播する振動を減衰させるため円筒形ベロー組立体に固 定された中間おもり付き質Ω を有する振動絶縁装置。15. a cylindrical bellows assembly having circumferential corrugations; and A rigid member is attached to the cylindrical bellows assembly to damp vibrations propagating along the bellows assembly. Determined quality with intermediate weight Ω Vibration isolator with.
１６、請求の範囲第１５項記載の振動絶縁装置において、前記中間おもり付き質 ｍが前記円筒形ベロー組立体を２つのベローに分けている振動絶縁装置。16. The vibration isolating device according to claim 15, wherein the intermediate weighted material a vibration isolator in which m divides said cylindrical bellows assembly into two bellows;
１７、請求の範囲第１６項記載の振動絶縁装置において、前記中間おもり付き質 量が互いに結合された２つのフランジである振動絶縁装置。17. The vibration isolating device according to claim 16, wherein the intermediate weighted material A vibration isolator whose volume is two flanges connected to each other.
１８、請求の範囲第１５項記載の振動絶縁装置において、前記ベロー及び中間お もり付き質量を包囲する減衰材料をさらに有する振動絶縁装置。18. The vibration isolating device according to claim 15, wherein the bellows and the intermediate or A vibration isolator further comprising a damping material surrounding the rammed mass.
１ｇ、請求の範囲第１８項記載の振動絶縁装置において、前記減衰材料が前記ベ ローの波形部を満たす振動絶縁装置。1g, the vibration isolator of claim 18, wherein the damping material is Vibration isolator that fills the low waveform part.
２０、真空にさるべき至に取付けられるようにされたクライオポンプにおいて、 該クライオポンプが、クライオパネルと、気体が該クライオパネル上に凝縮する 極低温に該クライオパネルを冷却するための冷却装置と、該冷却装置と前記室と の間の振動絶縁装置とを有し、該振動絶縁装置が前記室と冷却装置との間に気体 シールを維持しつつ前記冷却装置を前記室から標械的に絶縁分離するためのおも り付き中間質量によって分離された第１及び第２のベローを有しているクライオ ポンプ。20. In a cryopump designed to be installed in a vacuum, The cryopump includes a cryopanel and a gas condenses on the cryopanel. a cooling device for cooling the cryopanel to an extremely low temperature; and a cooling device and the chamber; a vibration isolator between the chamber and the cooling device; A key for selectively isolating the cooling device from the chamber while maintaining a seal. cryo having first and second bellows separated by a glued intermediate mass; pump.
２、特請求の範囲第２０項記載のクライオポンプにおいて、ベローを介して伝達 される振動を減衰させるため少なくとも一方のベローの波形部間の空間を満たす 振動減衰材料をさらに有するクライオポンプ。2. In the cryopump according to claim 20, the transmission via the bellows Fill the space between the corrugations of at least one bellows to damp the vibrations caused by the bellows. A cryopump further comprising vibration damping material.
２、特許請求の範囲第２０項記載のクライオポンプにおいて、前記絶縁装置がク ライオパネルの周囲に真空容器ハウジングを形成しているクライオポンプ。2. In the cryopump according to claim 20, the insulating device is cooled. A cryopump has a vacuum container housing formed around the Lyopanel.
２３、請求の範囲第２０項記載のクライオポンプにおいて、第１のべ〇−が前記 冷却装置と真空ハウジングとの間に取付けられており、そして第２のベローがク ライオパネルの周囲に真空ハウジングを形成しているクライオポンプ。23. In the cryopump according to claim 20, the first vector is installed between the cooling device and the vacuum housing, and a second bellows A cryopump that forms a vacuum housing around the Lyopanel.
２４、請求の範囲第２０項記載のクライオポンプにおいて、前記べＯ−が気体不 透過性金属から形成されているクライオポンプ。24. The cryopump according to claim 20, wherein the base O- is a gaseous insulator. A cryopump made from a permeable metal.
２５、請求の範囲第２０項記載のクライオポンプにおいて、前記べ〇−が成形さ れた回旋状のベローであるクライオポンプ。25. The cryopump according to claim 20, wherein the ball is molded. A cryopump is a convoluted bellows.
２、特許請求の範囲第２０項記載のクライオポンプにおいて、前記ベローが溶接 されたベローであるクライオポンプ。2. In the cryopump according to claim 20, the bellows is welded. The cryopump is a bellows.
２、特許請求の範囲第２０項記載のクライオポンプにおいて、振動減衰材料が前 記べ０−にそれらの間の界面に沿って連続的に固着されているクライオポンプ。2. In the cryopump according to claim 20, the vibration damping material is Note that the cryopumps are continuously secured along the interface between them.
２８、真空にさるべき室に取付けられるようにされたクライオポンプにおいて、 該クライオポンプが、クライオパネルと、気体が該クライオパネル上に凝縮する 極低温に該クライオパネルを冷却するための冷却装置と、該冷却装置と前記室と の間の振動絶縁装置とを有し、前記振動絶縁装置が前記室と冷却装置との間に気 体シールを維持しつつ前記冷却装置を前記室から機械的に絶縁分離するためのべ 〇−を有し、該ベローが、その収縮を防止しそして該へローを介して伝達される 振動を減衰させるため、該ベローの波形部間の空間を満たす振動減衰材料によっ て被覆されているクライオポンプ。28. In a cryopump adapted to be installed in a chamber subject to vacuum, The cryopump includes a cryopanel and a gas condenses on the cryopanel. a cooling device for cooling the cryopanel to an extremely low temperature; and a cooling device and the chamber; a vibration isolator between the chamber and the cooling device, the vibration isolator having an air a base for mechanically insulating the cooling device from the chamber while maintaining a body seal; 〇-, the bellows prevents its contraction and is transmitted through the bellows Vibration damping material fills the spaces between the corrugations of the bellows to damp vibrations. cryopump coated with
２９、請求の範囲第２８項記載のクライオポンプにおいて、前記絶縁装置が真空 容器を形成しているクライオポンプ。29. The cryopump according to claim 28, wherein the insulating device is A cryopump forming a container.
３０、 請求の範囲第２９項記載のクライオポンプにおいて、前記の第１の絶縁 装置に対し直列に接続されそして中間質量によって分離された第２のベロー振動 絶縁装置をさらに有するクライオポンプ。30. The cryopump according to claim 29, wherein the first insulation a second bellows vibration connected in series to the device and separated by an intermediate mass; A cryopump further comprising an isolation device.
３１、請求の範囲第２８項記載のクライオポンプにおいて、前記絶縁装置が真空 容器と冷却装置との間に取付けられているクライオポンプ。31. The cryopump according to claim 28, wherein the insulating device is A cryopump installed between the container and the cooling device.
３２゜ 請求の範囲第２８項記載のクライオポンプにおいて、前記減衰材料の動 的せん断弾性係数が１０７ダイン／ｃＩｌ＋２より小さく、そして前記へローの 材料の動的せん断弾性係数が少なくとも１０１１ダイン／ｃｆｆ１２のオーダー であるクライオポンプ。32° In the cryopump according to claim 28, the movement of the damping material the target shear modulus is less than 107 dynes/cIl+2, and the The dynamic shear modulus of the material is at least on the order of 1011 dynes/cff12 A cryopump.
３３、請求の範囲第３２項記載のクライオポンプにおいて、前記べ〇−が気体不 透過性金属から形成されているクライオポンプ。33. In the cryopump according to claim 32, the beer is a gaseous insulator. A cryopump made from a permeable metal.
３４、請求の範囲第２８項記載のクライオポンプにおいて、前記ベローが端フラ ンジ間に延び該端フランジと前記振動減衰材料との間に空間が形成されているク ライオポンプ。34. The cryopump according to claim 28, wherein the bellows has an end flap. a clamp extending between the end flanges and defining a space between the end flange and the vibration damping material; Lyopump.
３５、請求の範囲第２８項記載のクライオポンプにおいて、前記振動減衰材料が 前記ベローにそれらの間の界面に沿って連続的に固着されているクライオポンプ 。35. The cryopump according to claim 28, wherein the vibration damping material a cryopump that is continuously affixed to the bellows along the interface between them; .
３６゜ 真空にざるべき空に取付けられるようにされたクライオポンプにおいて 、該クライオポンプが、クライオパネル； 気体が前記クライオパネル上に凝縮する極低温に前記クライオパネルを冷却する 冷却装置：前記クライオパネルの周囲に真空ハウジングを形成する第１の振動絶 縁装置であって減衰材料によって被覆されたベローを有し、前記減衰材料が前記 ベローの収縮を防止しそして前記ベローを介して伝達される振動を減衰させるた め前記ベローの波形部間の空間を満たしているもの；及び 前記第１の絶縁装置と冷却装置との間に取付けられたＭ２の振動絶縁装置 を有するクライオポンプ。36゜ In a cryopump that is designed to be installed in a vacuum that should not be , the cryopump is a cryopanel; Cooling the cryopanel to a cryogenic temperature such that gas condenses onto the cryopanel. Cooling device: a first vibration isolator that forms a vacuum housing around the cryopanel. an edge device comprising a bellows covered with a damping material, said damping material being said to prevent contraction of the bellows and dampen vibrations transmitted through said bellows. filling the space between the corrugated portions of the bellows; and an M2 vibration isolator installed between the first isolator and the cooling device; A cryopump with
３７、請求の範囲第３６項記載のクライオポンプにおいて、前記第１の絶縁装置 と第２の絶縁装置との間に取付けられた中間質口をさらに有するクライオポンプ 。37. The cryopump according to claim 36, wherein the first insulating device and the second isolator. .
３８、真空にさるべき室に取付けられるようにされたクライオポンプにおいて、 該クライオポンプが、クライオパネルと、気体が前記クライオパネル上に凝縮さ れる極低温に前記クライオパネルを冷却するための冷却装置と、前記冷却装置と 前記室との間の振動絶縁装置とを有し、前記振動絶縁装置が前記室と冷却装置と の間に気体シールを維持しつつ前記冷却装置を前記室から機械的に絶縁分離する ため円周方向の波形部を有する円筒形のベローを有し、前記ベローが、その収縮 を防止しそして前記絶縁装置を介して伝達される振動を減衰させるため前記ベロ ーの波形部間の空間を満たす振動減衰材料によって被覆されており、前記へロー を形成する材料の動的せん断弾性係数が約１０１１ダイン／α２より大きく、そ して前記振動減衰材料の動的せん断弾性係数が約１０７ダイン／ｃｎ２より小さ いクライオポンプ。38. In a cryopump adapted to be installed in a chamber subject to vacuum, The cryopump includes a cryopanel and a gas condensed on the cryopanel. a cooling device for cooling the cryopanel to an extremely low temperature; a vibration isolator between the chamber and the cooling device, and the vibration isolator connects the chamber and the cooling device. mechanically insulating and isolating the cooling device from the chamber while maintaining a gas seal between the has a cylindrical bellows with a circumferential corrugation, and the bellows The bellows are designed to prevent vibrations and damp vibrations transmitted through the isolator. is coated with a vibration damping material that fills the space between the corrugations of the The dynamic shear modulus of the material forming the is greater than approximately 1011 dynes/α2; and the dynamic shear modulus of the vibration damping material is less than about 107 dynes/cn2. A cryopump.
３９、請求の範囲第３８項記載の真空にさるべき室に取付けられるようにされた クライオポンプであってさらに真空容器を有するものにおいて、前記絶縁装置が 前記真空容器を形成しているクライオポンプ。39, adapted to be installed in a vacuum chamber as described in claim 38 In the cryopump further having a vacuum container, the insulating device is A cryopump forming the vacuum vessel.
４０、請求の範囲第３８項記載の真空にさるべき室に取付けられるようにされた クライオポンプにおいて、前記絶縁装置が真空容器を形成しそして減衰材料によ って被口されていない第２の絶縁装置と直列に接続されているクライオポンプ。40, adapted to be installed in a vacuum chamber as described in claim 38 In a cryopump, the isolation device forms a vacuum vessel and is insulated by a damping material. A cryopump connected in series with a second uninsulated device.
４１、請求の範囲第４０項記載の真空にさるべき室に取り付けられるようにされ たクライオポンプにおいて、前記ベローの波形部間の外側空間を被覆する減衰材 料をさらに有するクライオポンプ。41, the device is adapted to be attached to a chamber that is connected to a vacuum according to claim 40; In the cryopump, a damping material covering the outer space between the corrugated portions of the bellows. A cryopump having additional features.
４２、特許請求の範囲第４０項記載の真空にさるべき室に取付けられるようにさ れたクライオポンプにおいて、前記真空容器を形成する絶縁装置と第２の絶縁装 置との間に取付けられた中間質拉をさらに有するクライオポンプ。42, so as to be installed in a chamber to be subjected to a vacuum according to claim 40. In the cryopump, an insulating device forming the vacuum container and a second insulating device are provided. The cryopump further has an interstitial chamber installed between the cryopump and the cryopump.
４３゜ 真空ポンプの振動絶縁方法であって前記真空ポンプと加工室との間に振 動減衰装置を配置することを含むものにおいて、前記振動絶縁装置が円周方向の 波形部と、前記ベローの収縮を防止しそして前記ベローを介して伝達される振動 を減衰させるため前記ベローの波形部間の空間を満たす振動減衰材料とを有する 真空ポンプの振動絶縁方法。43゜Vibration isolation method for a vacuum pump, in which vibration is isolated between the vacuum pump and the processing chamber. arranging a dynamic damping device, wherein the vibration isolating device is arranged in a circumferential direction. corrugations and vibrations that prevent contraction of the bellows and are transmitted through the bellows; and a vibration damping material filling the space between the corrugations of the bellows to damp the vibration. Vibration isolation method for vacuum pumps.
４４、請求の範囲第４３項記載の方法において、前記減衰材料の動的せん断弾性 係数が１０ ダイン／ａｎ２より小さく、そして前記ベローの材料の動的せん断 弾性係１１ 、 数が少なくとも１０ ダイン／ｃ！＋２のオーダーである方法。44. The method of claim 43, wherein the dynamic shear elasticity of the damping material coefficient is less than 10 dynes/an2, and the dynamic shear of the material of the bellows Elastic modulus 11, The number is at least 10 dyne/c! A method that is on the order of +2.
明細書 振動絶縁式クライオポンプ 密閉サイクル冷却装置によって冷却される極低温真空ポンプ、即ちクライオポン プ、は近年高真空用途に広く採用されている。典型的にクライオポンプはクライ オボ・ンブ至を包囲する真空容器であって真空にざるべき加工室に取付けられ得 るものを有する。極低温冷却装置は前記真空器に取付けられ、そ、して冷却装置 の低湿フィンガがｍ２容器内に延びる。前記冷却装置はギフオード−マクマホン サイクルによって典型的に作動する。ヘリウムのごとき高圧冷媒ガスが前記低温 フィンガ内に導入され、そしてそこにおいて往復運動するディスプレーサ／再生 用熱交換器の運動によって変位されそして膨張される。Specification Vibration-isolated cryopump Cryopon, a cryogenic vacuum pump cooled by a closed cycle cooling device In recent years, vacuum pumps have been widely adopted for high vacuum applications. Cryopumps typically It is a vacuum container that surrounds the oven and can be installed in a processing room that should not be in a vacuum. have something to do with it. A cryogenic cooling device is attached to the vacuum chamber, and the cooling device A low humidity finger extends into the m2 container. The cooling device is Gifford-McMahon. It typically operates through cycles. A high-pressure refrigerant gas such as helium is Displacer/regeneration introduced into the finger and reciprocating therein is displaced and expanded by the movement of the heat exchanger.
クライオポンプ室内において前記低温フィンガに取付けられたクライオパネルが 極低温に冷却される。前記加工室からの気体は前記クライオパネル上に凝縮し、 そしてかようにして前記気体が前記加工室から除去されるにつれて、その圧力は 減じられて、１０−７トル程度の高真空になる。The cryopanel attached to the cryogenic finger in the cryopump chamber Cooled to cryogenic temperatures. gas from the processing chamber condenses on the cryopanel; and thus as the gas is removed from the processing chamber, the pressure The vacuum is reduced to a high vacuum of around 10-7 torr.
クライオポンプはいかなる運動部分も真空環境に露出されない捕捉システムであ るから、それは極めて清浄である。また、クライオポンプは高速且つ能率的であ る。A cryopump is a capture system in which no moving parts are exposed to a vacuum environment. Therefore, it is extremely clean. Cryopumps are also fast and efficient. Ru.
密閉サイクル冷却装置によって冷却されるクライオポンプは、液体窒素のごとき 消耗性低温化剤を必要としないから、特に便利でありそして経済的である。冷却 は真空容器内に突出する低温フィンガ内で進行する。密閉サイクル冷却装置によ って駆動されるクライオポンプは、そのようなりライオポンプをいくつかの用途 に不適にした一つの欠点を有する。電子顕微鏡及び電子ビームリソグラフィのご とき用途においては、密閉サイクル冷却装置において発生される振動は有害であ り得る。Cryopumps, which are cooled by closed-cycle cooling devices, use liquid nitrogen-like It is particularly convenient and economical because no consumable cryogens are required. cooling The process proceeds in a cold finger that projects into the vacuum vessel. Closed cycle cooling system Some applications of cryopumps include It has one drawback that makes it unsuitable for use. For electron microscopes and electron beam lithography In some applications, the vibrations generated in closed cycle cooling equipment can be harmful. can be obtained.
在来のクライオポンプにおいては、密閉サイクル冷却装置はクライオポンプ真空 容器に対し直接に取付けられる。加工室に伝達される振動を最小限にするため、 冷却装置が加工室から振動絶縁乃至分離されるいくつかのシステムが提案されて いる。振動絶縁装置はクライオポンプ室と加工室との間、または、密閉サイクル 冷却装置とクライオポンプ室との間に配置され得る。振動する冷却装置と加工室 との間に相対運動を提供し、同時に依然として冷却装置と加工室との間に真空シ ールを提供するため、ベローが利用される。ベローはクライオポンプ室と加工室 との間の流路を包囲するか、または、極低温冷却装置の低温フィンガを包囲する 。In conventional cryopumps, the closed cycle cooling device uses cryopump vacuum. Attached directly to the container. To minimize vibrations transmitted to the processing chamber, Several systems have been proposed in which the cooling equipment is vibration isolated or isolated from the processing chamber. There is. Vibration isolators are installed between the cryopump room and the processing room, or between the closed cycle It may be placed between the cooling device and the cryopump chamber. Vibrating cooling device and processing room and at the same time still maintain a vacuum system between the cooling device and the processing chamber. A bellows is used to provide a The bellows are the cryopump room and processing room. or surrounding the cold finger of a cryogenic cooling device. .
絶縁装置の一形式が米国特許第４．３６３．２１７号ラフう装置を改良するため の振動絶縁されたクライオポンプの使用”において、Ｇ−８・ベヌチによって説 明されている。密閉サイクル冷却装置はベローによってクライオポンプ室から懸 垂され、そして前記べ０−は絶縁ばねとして働く。真空がクライオポンプ室内に 生じるにつれて、ベローにお【ブる、真空と周囲圧力との間の圧力差はべ０−を 収縮させる傾向を生じる。ベローの収縮は冷却装置の懸垂おもり及び冷却装置に 取付けられた追加質量によって防止される。そのようなシステムにおいては、べ ０−のばね作用は共振周波数より上の冷却装置振動数からクライオポンプ室を絶 縁する。前記共振周波数より下においては絶縁は生じない。そして前記共振周波 数においては振動は実際上増幅される。ベローのばね定数及びベローにより懸垂 される質ｍの選択によって、絶縁システムは共振周波数を最も有意な振動数より 下に有するように設計され得、かくして冷却装置を加工室から効果的に絶縁し得 る。前記ベヌヂのシステムの第１の欠点は、それが厄介な追加質量を必要とする ことである。さらに、延するように働き、従って冷却装置は追加支持体を有しな くてはならない。また、このシステムは加工室の下に取付けられたクライオポン プに適するに過ぎない。A type of isolation device is disclosed in U.S. Pat. ``The use of vibration-isolated cryopumps'', explained by G-8 Benucci. It has been made clear. The closed cycle cooler is suspended from the cryopump chamber by bellows. and the bell 0- acts as an insulating spring. Vacuum inside the cryopump chamber As the pressure difference between the vacuum and the ambient pressure rises in the bellows, Produces a tendency to shrink. The contraction of the bellows is applied to the suspension weight of the cooling system and the cooling system. prevented by the additional mass attached. In such systems, base 0- spring action isolates the cryopump chamber from cooler frequencies above the resonant frequency. be related. No insulation occurs below the resonant frequency. and the resonant frequency In numbers the vibrations are actually amplified. Suspension due to bellows spring constant and bellows By selecting the quality m that is The cooling system can thus be effectively isolated from the processing chamber. Ru. The first disadvantage of Benuji's system is that it requires cumbersome additional mass. That's true. Furthermore, the cooling device does not have any additional support. Must not be too expensive. This system also uses a cryopon installed below the processing chamber. It is only suitable for
クライオポンプとターボ分子ポンプの両方と一緒に使用される俵形式の一振動絶 縁装置においては、べＯ−は真空シールを設けられ、そしてエラストマ振動絶縁 装置が冷却装置と加工室との間においてベローの周囲に配置される。そのような システムは、ベローの収縮を防ぎもするエラストマ絶縁装置による振動振幅の減 衰及び絶縁に依存する。−例はサンプイクイストの米国特許第４゜５３９．８２ ２号に発見され得る。同様の一システムにおいては、エラストマのリングがベロ ーを包囲する。エラスマ絶縁装置リングを取巻く金属帯が、真空下のべ０−及び タライオボンブ容器の収縮を防ぐ。前記エラストマ絶縁装置リングは、振動絶縁 及び振動振幅の減衰の雨水発明はクライオポンプと加工室との間に配置されて前 記室へ伝達される振動を除去するための振動絶縁装置に係る。好ましくは、２個 の絶縁装置が直列に連結されそして中間質量によって分離される。前記２個の絶 縁装置は振動減衰を増進する１個の二自由度システムを構成する。前記２個の絶 縁装置の第１はクライオパネルの周囲に真空ハウジングを形成し、そして他方の 絶縁装置は第１の絶縁装置とクライオパネルを冷却する冷却装置との間において 第１の絶縁装置に取付けられることが好ましい。前記中間質量は好ましくは前記 ２個の絶縁装置を互いに結合するのに使用されるおもり付きフランジを有する。Single-vibration isolation in bale format used with both cryopumps and turbomolecular pumps In edge equipment, the bellows are provided with a vacuum seal and elastomer vibration isolation A device is placed around the bellows between the cooling device and the processing chamber. like that The system reduces vibration amplitude with an elastomer isolator that also prevents contraction of the bellows. Depends on damping and insulation. -Example: Sampquist U.S. Pat. No. 4,539.82 It can be found in No. 2. In one similar system, the elastomeric ring to surround. A metal strip surrounding the elastomer insulator ring is placed under vacuum at Prevents shrinkage of Taraio Bomb container. The elastomer isolator ring provides vibration isolation and vibration amplitude damping rainwater invention is placed between the cryopump and the processing chamber before This invention relates to a vibration isolating device for removing vibrations transmitted to a recording chamber. Preferably 2 pieces of isolators are connected in series and separated by an intermediate mass. The two absolute The edge device constitutes a two-degree-of-freedom system that enhances vibration damping. The two absolute The first of the edge devices forms a vacuum housing around the cryopanel, and the other The insulator is between the first insulator and the cooling device that cools the cryopanel. Preferably, it is attached to the first insulating device. Said intermediate mass is preferably said It has a weighted flange that is used to join two insulators together.
本発明に従って、前記振動絶縁装置は円周方向の波形部を有する円筒形のべ０− を有する。弾性振動減衰材料が、前記ベローの収縮を防ぐとともに前記ベローを 介して伝達される振動を絶縁しそして減衰させるように、該ベローの波形部門の 空間を満たす。前記減衰材料の動的せん断弾性係数及び動的ヤング率は、ベロー が前記材料に対して収縮されるとき絶縁を維持するようにベローのものよりも実 質的に小さい。べＯ−は大きい動的弾性係数を有しそして組立体の横そりに抗す る剛性を提供するが、その波形は良好な絶縁を提供する。前記ベローの材料では 、動的せん断弾性係数は、少なくとも１ｏ１１ダイン／α２程度であるべきであ り、そして前記減衰材料では１０ ダイン／α２より下であるべきである。減衰 材料は問題になる主要な振動の振動数及び振幅に応じて高または低減衰を提供し 得る。According to the invention, the vibration isolator is a cylindrical base with circumferential corrugations. has. An elastic vibration damping material prevents contraction of the bellows and of the corrugated section of the bellows so as to insulate and dampen vibrations transmitted through the bellows. fill the space. The dynamic shear modulus and dynamic Young's modulus of the damping material are bellows more effective than those of bellows to maintain insulation when contracted against said material. Qualitatively small. Beam has a large dynamic modulus of elasticity and resists lateral warping of the assembly. The corrugation provides good insulation. In the material of the bellows , the dynamic shear modulus should be at least on the order of 1o11 dynes/α2. and should be below 10 dynes/α2 for the damping material. attenuation The material provides high or low damping depending on the frequency and amplitude of the dominant vibrations in question. obtain.
金属ベローは真空環境に対し露出される好適表面を提供する。それは気体に対し 不透過性を有しそして除気を最小限にする。金属ベローは溶接ダイヤフラムから 成り得、または、それは成形された回旋状ベローであり得る。The metal bellows provides a suitable surface exposed to the vacuum environment. it is for gas Impermeable and minimizes outgassing. Metal bellows are made from welded diaphragms or it may be a molded convoluted bellows.
図面の簡単な説明 本発明の前記及びその他の目的、特長及び利点は、添付図面に図示される゛ごと き本発明の好ましい諸実施例に関する以下のより詳細な説明から明らかになるで あろう。Brief description of the drawing The above and other objects, features and advantages of the present invention are as illustrated in the accompanying drawings. As will become apparent from the following more detailed description of preferred embodiments of the invention. Probably.
添付図面においては同一参照記号が同一部品に対し様々の図面を通じて付与され る。図面は必ずしも一定の比例で縮小されておらず、代わりに本発明の原理の解 説に重点が置かれている。In the accompanying drawings, the same reference symbols refer to the same parts throughout the various drawings. Ru. The drawings are not necessarily to scale, but instead illustrate the principles of the invention. The emphasis is on theory.
第１図は冷却装置とり之、イオボンプ室との間に溶接ベロー絶縁装置を設けられ たクライオポンプの縦断面図である。Figure 1 shows a welded bellow insulation device installed between the cooling system and the ion bomb chamber. FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of a cryopump.
第２図は代替型回旋状ベロー絶縁装置の拡大された縦断面図である。FIG. 2 is an enlarged longitudinal cross-sectional view of an alternative convoluted bellows insulator.
第３図は他の一回旋状へロー絶縁装置の縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal cross-sectional view of another convoluted helo insulator.
第４図はクライオポンプ空と加工至との間に位置される一絶縁装置の側面図であ る。Figure 4 is a side view of an insulating device located between the cryopump chamber and the processing station. Ru.
第５図は絶縁装置を真空室として使用するクライオポンプ苗の縦断面図である。FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a cryopump seedling using an insulating device as a vacuum chamber.
第６図は直列に結合された１対の絶縁装置の縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal cross-sectional view of a pair of insulators coupled in series.
第７図は直列に結合された１対の代替型絶縁装置の縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view of a pair of alternative isolators coupled in series.
第８図は１個の減衰絶縁装置及びクライオポンプハウジングを形成する１個の非 減衰絶縁装置を有する本発明の一代替実施例のＩＴｈ面図である。Figure 8 shows one attenuated isolator and one non-conductor forming the cryopump housing. FIG. 6 is an ITh view of an alternative embodiment of the invention with a damped isolator;
第９図はベローの波形部の一つの間にカラーを配置された本発明の第２の代替実 施例の縦断面図である。FIG. 9 shows a second alternative implementation of the invention in which the collar is placed between one of the corrugations of the bellows. It is a longitudinal cross-sectional view of an example.
ましい実施例の説明 各図面のクライオポンプは、フランジ１４に沿って加工空の壁に取付けられる真 空容器１２を有する。前記容器１２の前開口１６は加工至の円形開口と連通ずる 。これに代えて、クライオポンプ組立体は前記室内に突出しそして真空シールが 後部フランジに形成されていてもよい。冷却装置の２段低温フィンガ１８が開口 ２０を通じて前記容器１２内に突出している。この場合、冷却装置はチェリス外 の米国特許第３，２１８．８１５号に開示されるごときギフオード−マクマホン 冷却装置であるが、その他のものも使用され得る。前記低温フィンガ１８内の２ 段ディスプレーサはモータ２２によって駆動される。Description of preferred embodiments The cryopump in each drawing is a straight tube mounted on the wall of the machine cavity along the flange 14. It has an empty container 12. The front opening 16 of the container 12 communicates with a circular opening for processing. . Alternatively, the cryopump assembly protrudes into the chamber and a vacuum seal is provided. It may be formed on the rear flange. The second stage low temperature finger 18 of the cooling device is opened. 20 into the container 12. In this case, the cooling device is installed outside the cellis. Gifford-McMahon as disclosed in U.S. Pat. No. 3,218.815 of A cooling device, but others may also be used. 2 in the cold finger 18 The stage displacer is driven by a motor 22.
各サイクルにおいて、管路２４を通じて圧力下で前記低温フィンガ内に導入され るヘリウムガスは膨張され、かくして冷却され、ついで管路２６を通じて排出さ れる。In each cycle, the cold finger is introduced under pressure through line 24 into the cold finger. The helium gas is expanded, thus cooled, and then discharged through line 26. It will be done.
第１段ヒートシンク、またはヒートステーション、２８が冷却装置の第１段２９ の低温端に取付けられている。First stage heat sink or heat station, 28 is the first stage 29 of the cooling device installed at the cold end of the
同様に、ヒートシンク３０が第２段３２の低温端に取付けられている。Similarly, a heat sink 30 is attached to the cold end of the second stage 32.
このシステムにおいては、主ポンプ作用表面は前記ヒートシンク３０に取り付け られた倒立カップ３４である。In this system, the main pumping surface is attached to the heat sink 30. This is an inverted cup 34.
木炭粒子のごとき低温吸着材３６が前記カップの内側面にエポキシ樹脂接着され る。A cryogenic absorbent material 36, such as charcoal particles, is epoxy-bonded to the inner surface of the cup. Ru.
カップ形放射シールド４４が第１段高温シンク２８に取付けられている。前記低 温フィンガの第２段は前記放射シールドの開口４５を通って延びている。この放 射シールド４４は第２段アレイを後方及び側方において包囲して放射による前記 アレイの加熱を最小限にする。この放射シールドの温度は約１２０により低いこ とが好ましい。A cup-shaped radiation shield 44 is attached to the first stage high temperature sink 28. The low A second stage of warming fingers extends through the opening 45 in the radiation shield. This release A radiation shield 44 surrounds the second stage array at the rear and sides to protect the radiation from the radiation. Minimize heating of the array. The temperature of this radiation shield is approximately 120°C lower. is preferable.
前部クライオパネルアレイ４６は主クライオパネルのための放射シールドとして 、且つ、水蒸気のごとき高沸点気体のためのクライオポンプ作用表面として働く 。このアレイはスポーク５０によって連結された複数のルーバ４８から成る。前 部アレイ４６は放射シールド４４に取付けられており、そして該シールドは前部 アレイを支持するとともに前記ヒートシンク２８から前記アレイへの熱経路とし て役立つ。 ・ 従来のクライオポンプにおいては、冷却装置は真空容器１２に直結されている。The front cryopanel array 46 serves as a radiation shield for the main cryopanel. , and act as a cryopumping surface for high-boiling gases such as water vapor. . The array consists of a plurality of louvers 48 connected by spokes 50. Before The front array 46 is attached to a radiation shield 44, and the shield supports the array and provides a thermal path from the heat sink 28 to the array. It's helpful.・ In conventional cryopumps, the cooling device is directly connected to the vacuum vessel 12.
しかし、第１因のシステムにおいては、冷却装置は該容器に振動絶縁装置５１を 介して取付けられる。前記振動絶縁装置５１はベロー５２を有する。第１図にお いては前記ぺ〇−は溶接されたダイヤフラムベローである。振動減衰材料５４が 前記ベローと一体的に形成されてベローの波形部間の空間を満たすとともにべ〇 −を被覆している。前記ベローは各端においてフランジ５６．５８に溶接される 。これらフランジはべＯ−がシステムに組込まれることを可能にする。However, in the system of the first cause, the cooling device includes a vibration isolator 51 in the container. Mounted through. The vibration isolator 51 has a bellows 52. In Figure 1 In this case, the diaphragm bellows is a welded diaphragm bellows. The vibration damping material 54 It is formed integrally with the bellows to fill the space between the corrugated portions of the bellows, and − is covered. The bellows are welded to flanges 56,58 at each end. . These flanges allow the bezel to be incorporated into the system.
真空用途のために、ベローは約０．２〜０．３ａｌｌ（０，００８〜０．０１２ インチ）の厚さのステンレス鋼であるべきである。メチルフェニルのごときシリ コンゴムは、液体状態でべ〇−外面に注がれたのち硬化され得るから、減衰材料 として特に適している。For vacuum applications, the bellows should be about 0.2-0.3all (0.008-0.012 inch) thick stainless steel. Silica like methylphenyl Con rubber is a damping material because it can be poured in a liquid state onto the exterior surface and then cured. It is particularly suitable as
前記ベローが形成されるステンレス鋼は約１×１０１２ダイン／ ｔｔｘ ”の 動的せん断弾性係数を有する。従って、所定量の応力による金属寸法変化、即ち ひずみ、ははとんと無い。高動的係数にもかかわらず、薄い前記金属の波形はベ ロー組立体において比較的低いぼね定数を生じる。前記ベロー形状は、ベロー組 立体のその軸線に沿う相当程度の寸法変化を許すが、べ〇−の各横断面における 円周方向長さは前記金属の高動的係数の故に一定に保たれる。かくして、前記ベ ローはそれに対し半径方向に働く圧力の変化及びその収縮によって、その軸方向 長さが自由に変化するが、内方または外方へは反らない。The stainless steel from which the bellows is formed has a diameter of approximately 1×1012 dynes/ttx”. Has a dynamic shear modulus. Therefore, the metal dimensional change due to a given amount of stress, i.e. There is absolutely no distortion. Despite the high dynamic coefficient, the corrugation of the thin metal is This results in a relatively low bounce constant in the row assembly. The bellows shape is a bellows set. Although a considerable degree of dimensional change is allowed along the axis of the solid, The circumferential length remains constant due to the high dynamic coefficient of the metal. Thus, the base Due to changes in the pressure acting on it in the radial direction and its contraction, the row is Freely variable in length, but not bowed inward or outward.
一方、前記減衰材料５４は、高減衰係数、好ましくは約１、及び比較的低い動的 せん断弾性係数、好ましくは５×１０ ダイン／ｃＩＩ＋２以下、を有する合成 ゴムから成る。従って、それはその形状と無関係に低ばね定数を有する。べ〇− 波形部間の空間を満たしモしてベローを包囲するこの材料は、真空室が真空にさ れるとき、所望の低ばね定数を維持しつつ、ベローの収縮を防ぎ得る。一方、前 記ベローは気体を透過させないから、前記ゴムはもしそうでなければ（ベローが 気体を透過する場合）減衰材料の反りを生じさせる恐れのある重大な半径方向圧 力差をこうむらない。On the other hand, the damping material 54 has a high damping coefficient, preferably about 1, and a relatively low dynamic Synthetic material having a shear modulus of elasticity, preferably less than or equal to 5 x 10 dynes/cII+2 Made of rubber. Therefore, it has a low spring constant regardless of its shape. Be〇- This material, which fills the spaces between the corrugations and surrounds the bellows, prevents the vacuum chamber from being evacuated. When pressed, contraction of the bellows can be prevented while maintaining the desired low spring constant. On the other hand, before Since the bellows are impermeable to gas, the rubber would otherwise be (through gas) significant radial pressure that can cause warping of the damping material Don't suffer from the difference in power.
前記薄い金属における圧力差によるベローのしわ寄りを防ぐため前記ゴム減衰材 料は前記金属に対して２部材間の接触面に連続的に沿って堅固に接着されること が最も良い。この目的のため、前記金属ベローとゴム減衰材料との間にエポキシ 層を設けることが最も良い。エポキシ樹脂は前記ゴムが組立体、の軸方向圧縮に よってベローから圧搾１脱されないように前記ゴムがベローに対して確保される ことを保証する。The rubber damping material is used to prevent the bellows from wrinkling due to pressure differences in the thin metal. The material is firmly adhered to the metal continuously along the contact surface between the two members. is the best. For this purpose, epoxy is added between the metal bellows and the rubber damping material. It is best to provide layers. The epoxy resin is compressed in the axial direction of the rubber assembly, Therefore, the rubber is secured against the bellows so that it is not squeezed out of the bellows. I guarantee that.
本絶縁装置の利点はその小型性及びクライオポンプへのその組込みの容易性であ る。本絶縁装置は、サンドクイストシステムにおけるがごく複数フランジ上にボ ルト結合されなくてはならないマルチプル絶縁装置、または、金属リングによっ て適所に確保される膨出エラストマを有しない。The advantages of this isolation device are its compact size and ease of integration into cryopumps. Ru. This insulator is used in the Sandquist system, but only on multiple flanges. multiple isolators that must be bolted together or by metal rings. It has no bulging elastomer to keep it in place.
本絶縁装置のもう一つの重要な利点は、それが絶縁装置に伝達される全周波数の 減衰を提供することである。Another important advantage of this isolator is that it The purpose is to provide damping.
エラストマ絶縁装置がベローから分離している従来の絶縁装置においては、ある 種の振動は最少の減衰を以てべ〇−を通じて伝達されるおそれがある。ベローと 一体化された減衰材料によれば、これら振動は該減ｖＸ材料によって吸収される 可能性が大きい。さらに、ベローに沿って伝達されるある種の振動は、金属とゴ ムとの交互層を通る経路に沿って進む。従って、ある程度、絶縁装置は拘束され た層減衰による改善された減衰を提供する。ベローによって提供される半径方向 構造的剛性の故に、ゴム材料の半径方向剛性はほとんど要求されず、従って薄い 軟性減衰層が使用され得る。In conventional insulators where the elastomeric insulator is separate from the bellows, Seed vibrations may be transmitted through the pipe with minimal damping. with bellows With integrated damping material, these vibrations are absorbed by the reduced vX material. There is a big possibility. Additionally, certain vibrations transmitted along the bellows Proceed along a path through alternating layers with layers. Therefore, to some extent, the isolation device is constrained. Provides improved damping due to layer damping. Radial direction provided by bellows Due to its structural rigidity, little radial stiffness of the rubber material is required and therefore thin A soft damping layer may be used.
クライオポンプによって発生される典型的振動は低周波数成分と高周波数成分の 両方を有する。典型的クライオポンプのピストン行程は低周波数振動を提供し、 一方、高周波数成分は冷却装置のステッパモータの振動及び真空室の振動によっ て生じる。本減衰装置は、多くの典型的減衰装置の場合と同様に、周波数及び温 度に依存する減衰係数及びばね゛定数″を有するばね一質ｍシステムとしてモデ ル化され得る。そのような振動減衰モデルにおいては、共振周波数は下記関係式 によって決定される：ココテ、ｋはタライオボンブ減衰Ｈｒｌｌシステムのばね 定数であり、Ｑは重力による加′速度であり、そしてＷはクライオポンプの重量 及び真空力の双方を考慮に入れたと減衰ばねｇ１桐も特定共振周波数ｆ。に対し １より大きい振動伝達率゛を有する。そのようなシステムは該共振周波数の上と 下とではより低い伝達率を有する。普通、ＦΣｆｏより上の振動数は減衰され（ 伝達率が１より小さい）、一方、（Σｆ０より下の振動数においては振動レベル は拡大される（伝達率が１より大きい）。伝達率の大きさは減衰係数によって決 定される。、ａ％ｉ減衰係数はＦΣｆ０より下の周波数の振幅を低下させる：し がしより高い減衰係数は、たとえ伝達率が依然として１より小さくても、比較的 軽い被減衰システムに関してはＦΣｆ より上において伝達率を増す。クライオ ポンプ振動の低周波数成分は著しく減少されることを必要とせず、それらは高減 衰ゴム状材料を介して容易に減衰され得、そしてそれらは絶縁Ｂ置によって増大 され（ｓａｍｐｌＮｉｅｄ）ないように振動絶縁装置の共振周波数よりも周波数 が著しく低い。前記高周波振動成分は前記共振周波数より十分高くそして前記絶 縁％！ｉ置によって容易に減衰され得る。Typical vibrations generated by cryopumps consist of low and high frequency components. have both. A typical cryopump piston stroke provides low frequency vibrations, On the other hand, high frequency components are caused by the vibration of the stepper motor of the cooling device and the vibration of the vacuum chamber. occurs. The attenuator, like many typical attenuators, modeled as a spring homogeneous system with a damping coefficient and a spring constant that depend on the can be converted into a file. In such a vibration damping model, the resonant frequency is determined by the following relational expression: Determined by: kokote, k is the spring of the Talaiobomb damping system constant, Q is the acceleration due to gravity, and W is the weight of the cryopump. When both the and vacuum force are taken into account, the damping spring g1 and the paulownia also have a specific resonance frequency f. against It has a vibration transmissibility greater than 1. Such a system is The bottom has a lower transmission rate. Normally, frequencies above FΣfo are damped ( transmissibility is less than 1), while (at frequencies below Σf0, the vibration level is expanded (transmission factor greater than 1). The magnitude of the transmissibility is determined by the damping coefficient. determined. , a%i damping coefficient reduces the amplitude of frequencies below FΣf0: A higher damping coefficient is relatively For lightly damped systems, increase the transmissibility above FΣf. cryo Low frequency components of pump vibrations do not need to be significantly reduced; they can be can be easily damped through damping rubber-like materials, and they are increased by insulating B Frequency lower than the resonant frequency of the vibration isolator so as not to be sampled. is extremely low. The high frequency vibration component is sufficiently higher than the resonant frequency and edge%! can be easily attenuated by the i-position.
前記減衰材料は低減衰または高減衰ゴム状材料から成り得る。低減衰ゴム状材料 は室温において低減衰係数を示し、そして、高周波振動に主として関心が払われ る場合に、より良い絶縁を提供する。高減衰材料は、共振周波数に近い低周波数 に主として関心が払われる場合に、より良い結果を典型的に提供する。例として 、ネオプレンゴム、天然ゴム、ＳＢＲゴム（７５／２５ブタジェン−スチレン） 乃至充填天然ゴム（ＨＡＦカーボンブラック５０重量部）は３５℃でＩｔｌｚ〜 １０．０ＯＯＨｚの周波数範囲において２倍変化するせん断弾性係数及び減衰係 数を示す。一方、可塑化ポリビニルブチラール樹脂、チオコールＲｄ、可塑化ポ リ酢酸ビニル及び充填ブチルゴム（ＭＰＣカーボンブラック４０重員部）のごと き高減衰ゴム状材料は、周波数に応じて極めて急速に増す動的弾性係数を有し、 そして減衰係数は大きく、周波数に応じて比較的ゆっくりと変化する。The damping material may consist of a low damping or a high damping rubbery material. Low damping rubbery material exhibits a low damping coefficient at room temperature, and is mainly concerned with high-frequency vibrations. Provides better insulation when Highly damped materials have low frequencies close to the resonant frequency typically provides better results when one is primarily concerned with As an example , neoprene rubber, natural rubber, SBR rubber (75/25 butadiene-styrene) Filled natural rubber (HAF carbon black 50 parts by weight) at 35°C Shear modulus and damping coefficient that change by a factor of 2 in the frequency range of 10.000Hz Show the number. On the other hand, plasticized polyvinyl butyral resin, Thiokol Rd, plasticized polyvinyl butyral resin, As per vinyl acetate and filled butyl rubber (MPC carbon black 40 parts by weight) A highly damped rubber-like material has a dynamic modulus of elasticity that increases very rapidly with frequency; The damping coefficient is large and changes relatively slowly with frequency.
第１図の絶縁装置のベローは溶接ダイヤフラムから形成される。液圧成形された （ ｈｙｄｒｏｆｏｒｍｅｄ ）回旋状ベロー６２を有する代替絶縁装置が第２ 図及び第３図に示されている。まえと同様に、べ〇−の波形部間の外側空間は減 衰材料６４を以て満たされ、そして組立体全体が減衰材料によって包囲されてい る。第１０及び第２図の実施例において、減衰材料は最小直径のフランジへの接 近を許すように端フランジから離されている。第３の実施例においては、より大 きい直径のフランジ６６．６８が設けられ、そしてゴム６５が２個の端フランジ 間の空間を満たしている。この方式は、システムばね定数の若干の増加によって 若干の追加減衰を提供する。The bellows of the isolator of FIG. 1 is formed from a welded diaphragm. hydroformed An alternative insulating device having a (hydroformed) convoluted bellows 62 As shown in FIGS. As before, the outer space between the corrugated parts of Be 〇- is reduced. damping material 64 and the entire assembly is surrounded by damping material. Ru. In the embodiments of Figures 10 and 2, the damping material is attached to the smallest diameter flange. It is spaced away from the end flange to allow for close contact. In a third embodiment, a larger Large diameter flanges 66, 68 are provided and rubber 65 is attached to the two end flanges. It fills the space between. This method is achieved by slightly increasing the system spring constant. Provides some additional damping.
本発明の一代替実旅例が第４図に示される。この場合においては、絶縁装置６７ はクライオポンプの真空容器６９と加工量７１との間に位置される。ベローは前 記加工量からクライオポンプ室への気体流路を提供することを要求される。振動 絶縁装置のそのような配碩は比較的小形のクライオポンプの冷却装置から加工量 を隔離するのに好適であるが、大直径のクライオポンプの場合には扱いにくくな る。An alternative practical example of the invention is shown in FIG. In this case, the insulating device 67 is located between the vacuum chamber 69 of the cryopump and the processing amount 71. bellows is in front It is required to provide a gas flow path from the processing volume to the cryopump chamber. vibration Such a layout of the insulating device requires only a small amount of machining from a relatively small cryopump cooling device. suitable for isolating large-diameter cryopumps, but can be cumbersome for large-diameter cryopumps. Ru.
第５図の実施例においては、回旋状のべＯ−を有する絶縁装置はクライオポンプ の真空容器として示されている。まえと同様に、減衰材料はベローの波形部間の 外側空間を満たすとともに組立体全体を包囲する。In the embodiment of FIG. is shown as a vacuum vessel. As before, the damping material is placed between the corrugations of the bellows. It fills the outer space and surrounds the entire assembly.
クライオポンプが作動していないとき、真空容器の内側と外側の圧力は等しく、 そして該容器はクライオポンプの取付けの向きに依存して完全に伸延されている か、またはそれ自体の重量がかかったままである。しかし、作動間はより大きい 外側大気圧の故に圧縮力が前記容器に加えられる。この力は各ベロー間の軟質の ゴムによつて抵抗され、真空容器を完全に作用する状態にさせそして振動絶縁装 置として働かせる。When the cryopump is not operating, the pressure inside and outside the vacuum vessel is equal; and the vessel is fully distracted depending on the mounting orientation of the cryopump. or remain under its own weight. But the operating time is larger A compressive force is applied to the container due to the external atmospheric pressure. This force is caused by the soft force between each bellows. Resisted by rubber, making the vacuum vessel fully operational and vibration isolating Let it work as a place.
上述した振動絶縁装置の何れの位置においても、振動は第６図に示されるごとく 第２の振動絶縁装置を第１のそれと直列に接続することによってさらに減少され 得る。At any position of the vibration isolator described above, vibration will occur as shown in Figure 6. further reduced by connecting a second vibration isolator in series with that of the first. obtain.
２ｇＩの振動絶縁装置６７．６９は同一または異なる直径にされ得る。この場合 、一方の絶縁装置６９は真空容器１２として働き、第２の絶縁装置６７はクライ オポンプの真空容器と加工寮との間に配置される。代替的に、前記冷却装置は上 述のごとく真空容器１２を構成する第１の振動絶縁装置に第２の振動絶縁装置５ １を介して取付けられ得る。この実施例が第７図に示されている。The 2gI vibration isolators 67,69 can be of the same or different diameters. in this case , one insulator 69 serves as the vacuum vessel 12, and the second insulator 67 acts as a client. It is placed between the Opump vacuum container and the processing dormitory. Alternatively, the cooling device is As described above, the second vibration isolator 5 is attached to the first vibration isolator that constitutes the vacuum container 12. 1. This embodiment is shown in FIG.
第６図及び第７図に示される前記２個の振動絶縁装置はそれらのそれぞれのフラ ンジにおいて結合される。結合されたフランジは、２つの共振周波数を有する１ つの二自由度システムを生じさせることによって追加の振動減衰を提供するおも り付き中間質量として働く。システム質量に対し中間質量の重量を増すことによ って、２つの共振周波数のうち高いほうが低くされ得る。しかし、前記中間質量 の重量は、システムの動作周波数に応じて、前記共振周波数の一方が前記動作周 波数と等しくなることを防ぐように変更され得る。The two vibration isolators shown in FIGS. 6 and 7 are connected to their respective flanges. are combined at the same time. The coupled flange has two resonant frequencies. A main component that provides additional vibration damping by creating a two-degree-of-freedom system. Acts as an attached intermediate mass. By increasing the weight of the intermediate mass relative to the system mass. Therefore, the higher of the two resonant frequencies can be lowered. However, the intermediate mass Depending on the operating frequency of the system, the weight of the can be modified to prevent it from becoming equal to the wave number.
前記共振周波数を制御するための一代替方法が、第８図に示されるように絶縁装 置の一つを包囲する減衰材料を除くことによって達成され得る。冷却装置と真空 室との間に配置されるベローを包囲する減衰材料を除くことによって、該絶縁装 置のばね定数は低下される。この結果として、最低共振周波数が低くなる。真空 室が真空にされるとき前記ベローの収縮を防ぐため、冷却装置におもりが付加さ れ１ｑる。好ましくは、冷却装置と付加おもりとの総合重量は、５３〜６０肘で 作動する冷却装置の場合、約１３．６〜１５．９Ｋｙ（３０〜３５ボンド）であ る。より大きい直径のベローからではなく、より小さい直径のベローから減衰材 料を排除することによって、ベローの収縮を防止するのに要求されるｆｆ１ｆｆ ｉは最小限にされる。An alternative method for controlling the resonant frequency is to use an isolation device as shown in FIG. This can be achieved by removing the damping material surrounding one of the positions. Refrigerator and vacuum By removing the damping material surrounding the bellows that is placed between the The spring constant of the position is reduced. This results in a lower minimum resonant frequency. vacuum A weight is added to the cooling device to prevent contraction of the bellows when the chamber is evacuated. It's 1q. Preferably, the combined weight of the cooling device and additional weight is between 53 and 60 elbows. For a working cooling system, it is approximately 13.6-15.9 Ky (30-35 Bond). Ru. Damping material from smaller diameter bellows rather than from larger diameter bellows ff1ff required to prevent contraction of the bellows by eliminating the i is minimized.
中間質量を設けることの追加利点は、サーミスタ（ｔｈｃｒｍｏｓｔｅｒ） ７ ０のごとき手段が中間質量に結合され、それにより、他の方式では外部環境から システムに伝達されるであろう振動を排除することである。同様に、真空室を粗 引ポンプと接続する弁７２が前記中間質ｍに組込まれる。An additional advantage of having an intermediate mass is that the thermistor (thcrmoster) 7 A means such as 0 is coupled to the intermediate mass, thereby removing the The purpose is to eliminate vibrations that would be transmitted to the system. Similarly, roughen the vacuum chamber. A valve 72 connected to a pump is incorporated into the intermediate material m.
第９行においては、カラー７３がベローの波形部の一つに配置されている。この カラーは中間おもり付き質りとして役立ち、モしてベローに沿う波形部の任意の 一つに配置され得る。カラーの目的はベローを２つのベローに区分して上述した １つの二自由度システムを形成することである。ベローを異なる長さを有する２ つのべ０−に区分することによって、異なる周波数が減衰され得る。In the ninth row, a collar 73 is placed on one of the corrugations of the bellows. this The collar serves as an intermediate weighted material and can be used to attach any part of the corrugations along the bellows. can be placed together. The purpose of the collar is as described above by dividing the bellows into two bellows. The purpose is to form a two-degree-of-freedom system. 2 bellows with different lengths By dividing the total into 0-, different frequencies can be attenuated.
ベローの波形部間の外側空間を満たしそしてカラーを覆う減衰材料は振動をさら に減衰する。A damping material filling the outer space between the corrugations of the bellows and covering the collar further dampens vibrations. attenuates to
本発明はその１個の好ましい実施例を参照して明細に図示されそして説明された が、形状及び細部に関する様様の変更が、別添品求の範囲によって限定されるご とき本発明の精神並びに範囲から逸脱することなしに本発明において為され得る ことは、当業者によって理解されるであろう。例えば、絶縁装置の長さは所望の 振動絶縁に応じて決定される。長さが長いほど、減衰される周波数は低い。The invention has been particularly illustrated and described with reference to one preferred embodiment thereof. However, changes in shape and details may be limited by the scope of the attached product request. as may be done in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention. This will be understood by those skilled in the art. For example, the length of the isolation device is Determined according to vibration isolation. The longer the length, the lower the frequency will be attenuated.
国際調査報告 ＡＮＮＥＸ Ｔｏ Ｔ！’Ｅ ＩＮτ＝λＮＡＴＩＯＮＡＬ ＳＥＡＲＣｇ Ｒ ＥＰＯＲＴ ０ＮＧＢ−Ａ−１３５５４５１Ｎｏｎｅ ＤＥ−Ｃ−８２７１４４Ｎｏｎ＠ ＤＥ−Ｃ−９３８８１２Ｎｏｎｅinternational search report ANNEX To T! 'E INτ=λNATIONAL SEARCg R EPORT 0NGB-A-1355451None DE-C-827144Non@ DE-C-938812None
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