SE183128C1 - Elektrisk vakuumgetterpump - Google Patents

Description

Uppfinnare: L D Hall, .1 C Helmer och R L Jepsen Prioritet begtird frail. den 24 juli 1957 (USA) Uppfinningen avser elektriska hogvakuumpumpar, som arbeta med katodforstoftning och kondensering av det forstoftade eller forangade katodmaterialet. Uppfinningen fir sarskilt anvandbar for att astadkomma ett joke fororenat eller »forgiftat» hogvakuum, exempelvis i elektriska hogvakunmror, raka acceleratorer for atompartiklar o. d., elektronmikroskop, s. k. maser med ammonium.- innehdll o. d. (En maser ãr ett slags frekvensnormal eller frekvensbestanunande organ, i vilket ammoniummolekylerna kunna ha brd skilda energitillstand, sa att de kunna upptrada som hogeffektmolekyler och lageffektmolekyler).

Det finns elektriska vakuumpumpar, vidvilka en glimurladdning alstras I det for evakuering avsedda holjet. Denna urladdning alstrar positiva joner, som accelereras i ett elektriskt falt och trfiffa en reaktiv katod, sa att delar av denna katod forstoftas eller slitas loss. Dessa forstoftade katoddelar sprida sig till och kondensera eller avsatta sig pa andra delar och ytor av anordningen. Vid hatodmaterialets avsattning eller kondensation bildas ett skikt, som innesluter eller fasthaller de harmed i beroring kommande gasmolekylerna, variobenom gastrycket minskas. Hittills kanda anordningar av delta slag arbeta dock med sã lag pumpha:stighet, att de joke ha kunnat utforas fOr praktiska krav.

Uppfinningen mojliggar en elektrisk vakuumpump av ytterst en.kel konstruktion och vasentligt storre pumphastighet eller kapacitet.

Uppfinningen fOrklaras nu narmare med hjdlp av bifogade ritningar, som omfatta fol.- j ande figurer.

Fig. 1 Or ett principsehema av en. typisk vakuumpumpanordning enligt uppfinningen. Fig. 2 är en tvdrsektion av en vakuumpump. Fig. 2a visar en del av en anod hartill. Fig. 3 fir en tvarsektion av pumpen utmed linjen 33 i fig. 2, ,sedd i pilarnas riktning. Fig. 4 är en tVarsektion av en annan pump. Fig. 5 är en tvdrsektion av en del av pumpen enligt fig. 4, varvid sektionen straeker sig utmed linjen 5-5 och Or sedd i pilarnas riktning. Fig. 6 visar i perspektiv en del av katod.en enligt fig. 4 i storre skala. Fig. 7 visar i sektion en. del av konstruktionen i fig. 5 utmed linjen 7--7 I storre sliala. Fig. 8 ãr en delsektion av en katod och en anod I liknande anordning och. utforande som i fig. 7. Fig. 9 och 10 Ore sektioner av en vakumnpump, varvid fig. 10 dr en sektion utmed linjen 11-11 i fig. 9, sedd I pilarnas riktning. Fig. 11 är en perspektivsektion av en pump. Fig. 12 är ea sektion av en del av fig. 11 utmed linjen 1313. Fig. 13 Or en sektion av en annan pump. Fig. 14 Or en sektion av pumpen enligt fig. 13 utmed linjen 15-15. Fig. 15 Or en seklion av en alman primp. Fig. 16 Or en sektion av denim pump utmed linjen 17-17 i fig. 15. Fig. 17 Or ett principschema air en kraftkalla for en pump enligt uppfinningen. Fig. 18 och 19 aro sektioner av en pump, varvid fig. 19 Or en sektion -tamed linjeni fig. 18.

Fig. 1 dr ett schema av en vakuumpumpartordning enligt uppfinningen for evakuering av ett visst givet holje. Vaknumpumpen 1 Or ansluten till det fOr evakuering avsedda jet 5 Over, ett ri5r 2, ett kompressionsuttag 3 och en rorledning 4. Uttaget 3 verkar .som yentil, sa, att holjet och dess ledning 4 kunna utbytas. En som kapselpump utford forvakuurapump 6 Or likaledes ansluten till uttaget 3 over en ledning 7 °eh en avstangningskran 8.

Kapselpumpen 6 roteras for att sdnka trycket i holjet 5 till ung,efar 100 mikron. Ddrefter stonges ventilen 8 och den elektriska hogvakmunpumpen 1 inkopplas Over en transformator 11 till en stromkalla 9, som bestar av ett vaxelstromsnat (t. ex. 50 eller '60 Hz). Transformatorns 11 sekundarsida Or forbunden med en likriktare 12 och en glattningskondensator 13 for att lamna en anadspanning till den elektriska vakuumpumpen 1. Med derma pump kan man uppna ett ytterst iagt tryck cm exempelvis -6 raikron (-9 mm 2— — Hg). Detta vakuum blir mycket rent med avseende p0 vissa fororeningar, emedan de ex- empelvis vid anvandning av olj ediffusions- pumpar upptradande oljeh.ngoma o. d. ieke kunna intranga i holjet. Pumphastigheten blir mycket hog, exempelvis Over 5 liter per sek,und vid -2 mikron medelst en pump, vars volym Or endast 230 ems.

Fig. 2 och 3 visa en hogvakuumpump, 1. Ett ihhligt fyrkantigt metallror 14 av t. ex. koppar Or vid sin ena ande tillslutet med en rektangular irag,g 15. ROrets 14 andra ande Or fillsluten, med ett lock 17, som Or forsett med en flans En i celler uppdelad anod 18 av exempelvis molybden Or fastsatt p0 en ledande stang 19 av t. ex. koppar. Denna stthig 19 stracker sig tvarsigenum. locket 17 ut ur holjet 14 och Or isolerad mot locket 17 medelst en rorisolator 23 av t. ex. aluminiumkeramik, som Or insatt mellart tvi stodringar 21, 22 t. ex. av kovar. Stangens 19 yttre ande Or insatt i en cylindrisk kropp 24, som Or forsedd med kamflansar och bestar av val varmeledande material sh.- som aluminium. Flanskroppen 24 Or avsedd som kylare for anoden 18 och stangen 19.

Kat:den bestar av plhtar 25 av reaktiv me-tall. Dessa platar hilda tillsammans ett fod.er i det vakuumtata holjet 20, .som Or sammansatt av det fyrkantiga roret 14 och locken 15, Katodpltharna 25 kunna besta. av nag= av metallerna molybden, krom, volfram, tantal, niob, jam, titan, zirkonium, nickel, barium, aluminium, toriu.m, magnesium, kaki-urn, strontium och andra overgangselement ur det periodiska sy.stemets fjarde, ferule och sjatte grupp, ink!. de sallsynta jordmetallerna och jordarterna. Intill holjets 20 andvaggar eller lock Oro katodplatarna 25 forsedda med mitt-hat liksom Oven locken. 15, 17. Roret 2 har en till den .thrskade pumphastigheten avpas sad innerdiameter och Or iusatt I locket 15 for att forbinda pumpen. 1 med det for evakuering avsedda holjet 5.

Katodplatarna 25 Oro mekaniskt fixerade libljet 20, heist ph annat sat An genom lOdDing eller svetsning, emedan lodskarven eller svetsen kan innehhlla gaser, som eventuellt kunna frigaras vid Mgt tryck. Den mittfOr locket 17 heligna, katodplthen 25 har ett mitthal for stingen 19.

Ph stingen 19 finns en cirkelrund radiell skarm 26, t. ex. av molybden, imianfOr katodplaten 25. Derma skarm. 26 hindrar forstoftat katodmaterial frail att nO och avsatta sig pi isolatorn 23, .da. en. sadan avsattning skulle minska isolatorns Overslagsspanning.

En hastskoformad permanentmagnet 27 Or sh. anordnad i forhallan.de till roret 24, att naagnetfaltet i detta ror Or parallelIt med rorots smalsidor. Faltstyrkan Or lampligen ungefar 800 gauss eller hogre.

Anoden 18 matas over 'stangen 19 och flanskroppen 24 med en anodspanning (likspau ning) av ungefar 2000-6000 volt. Holjet 20 och saledes Oven katodplatarna 25 Ore jorda- de och ha darfOr nollspanning. Mellan anoden 18 och katoden 25 uppstar darfor ett kraftigt elektrostatiskt fOil, sh att elektroner attrahe- ras av anoden 18. En mot anoden 18 infallan- de elektrons kinetiska energi. Okas darfor, och en 'shdan. elektroa kan traffa en neutral gas- molekyl. Oni. elektronens energi Or tillrackligt hog, joniseras den neutrala molekylen och alstrar en fri elektron och en positiv jon, attraheras av katoden.

Den positiva jonen far en betydande kinetisk energi under sin accelererade rorelse mot katoden och forstoftar darfar 'rapt katodmaterial, da. den traf far katoden. Man erhaller saledes en katodfOrstoftning. De genom jonbeskjutning forstoftade katoddelarna sprida sig i apparaten °eh slh sig, slutligen ned dess insida. En. procentuellt hog andel av det fOrstoftade katodmaterialet slar sig, n.ed ph anoden 18. Eftersom katodmaterialet utgores av en reaktiv metall, kommer det att in.nesluta eller hinda andra gasmolekyler, soul raka komma i berbring harmed. 'Gemini derma gasbindning minskas trycket i den elektriska pumpen.

Genom att utfora anoden 18 med eeller, iikas i hog grad den del av anodytan., som befinner sig i omedelbar narhet av katoden 25. Del har visat sig, att pumpkapaciteteu okas manga ganger geumm denna konstruktion.

Fa:stun har pumpen beskrives med likstromsmatning, alltsa avsedd far anodlikstrdm, si. kan -man vid hogre tryek On -4 mm auvanda vaxelstrom eller likstronisimpulser eller pulserande likstrom mellan anod och katod, exempelvis med nthfrekvens. Bet liar Visat sig, att praktiskt taget varenda molekyl av det forstoftade katodmaterialet verkar som effektivt getter och ahsorherar en. molekyl av den gas, som shall bortpumpas.

Magieteris 27 fait fororsakar elektronernas cykloidiormade rorelsebana, varvid elektronerna ha en svag hastighetskomponent tvars mot magnetfaltet. Elektronernas rorelsevag, blir shledes langre och darned okas utsikterna for kollisioner mellan elektronerna och de neutrala gasmolekylerna.

Fig. 4-7 visa en annan pump enligt uppfinningen. Pum.pen.s yttre holje besthr 1 huvudsak av ett cylindriskt ror 29 med en flans vid ena Auden och med cirkelrunda metalllock 31, 32 vid .andarna. Det ena locket 32 Or forsett med en tunn ringflans am t. ex. koppar, som Or fastsvetsad vid en liknande flans ph roret 29. Dessa flanspartier aro ,sammansvetsade vid sina yttre partier, exempelvis go-nom heliarc-svetsning (svetsning i heliumskyddsgas), si att svetsen icke innesluter gas, som senare kan avvika och inenligt paverka pumpens arbete. Intill lockens 31, 32. insida firms Iva cirkelrunda katodplatar 33, 34 med mitthth. Tv& halveylindriska katodplatar 35, — —3 36 aro anordnade irdill rorets 29 inre vagg ()eh straeka sig utmed densamma i narheten av cellanoden 18. De hada katodplatarnas 35, 36 fria kanter are sammankopplade medelst talrika spjallklaffar eller lamellar 37 av samma material son). platarna 33-36. Dessa lamellar 37 stracka sig tvars mot ri5ret 29 hu, vudsakligen parallellt med anodens 18 plan, dock pi visst mindre avstand frau anodeu. Katodlamellerna 37 aro fixerade i forhallande till katadplatarna 35, 36 t. ex. genom att lamellernas 37 fria kanter are punktsvetsade (fastpunktade) vid katodpatarnas 35, 36 fria kanter.

Pumper' ertligt fig. 4-7 arbetar pai huvudsak samma salt som pumpen enligt fig. 2 och 3, dock är pumpkapaciteten storre, emedan lamellerna 37 aro snedstallda mot jonernas medelrOrelsevag, sa att katodforstoftningen blir kraftigare, dvs. sker snabbare.

Om en jon med viss bestamd kinetisk energi traffar en yta under en sned -vinkel, blir katodforstoftningen kraftigare an vid lodrat infallsvinkel. Katodformen ger vid det har behandlade exemplet dessutom den fordelen, att baksidan av narmast intill liggande lamell 37 befinner sig tatt intill den traffade la- sh att storleken av den yta, som befinner sig i omedelbar narhet av katoden, blir betydligt starre an annars. En extra tillkorn, mande yta utgores dessutom av den halveylindriska kammarens 38 insida pa den lamellerade katodens 37 baksida.

Fig. 8 visar en alternativ katodform for samma slags anvandning som katoden i fig. 4-7 med del undantaget, att katodlamellerna 37 aro ersatta med en tattvavd metalltradmatta 39, vars tradar best& av reaktivt katodmaterial enligt °van. Pa grund ax ytans oregelbundenheter traffar en star del av jonerna katoden i sned vinkel. Genom detta sneda Jon-in fall8kas forstoftningen och pumphastigheten.

Fig. 9-10 visa en annan vakuumpump enligt uppfinningen. Denna pump bar star likhet med pumpen enligt fig. 2-3 utom med avseende pa anodens och katodens form. Anoden bestar huvudsakligen av en kamformad plat 53 med flera plana mellanyaggar 54, som aro ungefar parallella med varandra och sidovaggarna. Dessa mellanvaggar 54 fasthallas vid anoden medelst skoningar eller flikar 55, som stracka sig genom anodplaten 53 och aro bockade.

Katoden bestar dels av katodplatar 25, som bilda ett slags foder inuti det vakuumtata, som ratbloek formade holjet 20, och dels av Iran denna plat 25 utgaende plana mellanvag, gar 56 i rat vinkel mat platen 25. Dessa mellanvaggar befinna sig mellan anodmellanvaggarna 54 och aro parallella harmed. Platarna 56 aro fa.stsatta vid platarna 25 medelst boakade flikar 57. Holjets 20 smalsida har ett mitthal. En av holjets 20 tva bredsidor har ett mitthat, som upptar evaku.eringsroret 2. Den katodplat 25, sam befinner sig intill haljets 14 sidvagg, har ett liknande mitthal som denna.

Anoden 53 matas med en positiv !spanning over stangen 19 och flanskroppen 24. Holjet 20 samt katodplatarna 25, 56 are jordade. Menai' de i varandra inskjutande anod- och kartadplatarna 54, 56 uppstar ett kraftigt elektriskt fait liksom aven mellan katod'platarna 25 och 56 och anodplaten 53. En fri elektron i detta falt accelereras utmed en cykloid i riktning mot anoden. Vid sammanstotning mellan elektronen och en neutral gasmolekyl alstras positiva joner, som dras mot katoden 25, 56. Nar jonerna traffa katodplatarna forstoftas en del av katoden och sprider sig bort lean. katoden ()eh slar sig ned pa den tatt intill belagna anoden.

Gamma de i varandra ingripande katod- och anodytorna erhalles en star effektiv anodyta tatt intill katoden, varigenom det forstoftacle materialets aysattning ph anoden underlattas. Genam att apparatens elektriska falt och anodytor effektiv utnyttjas, blir pumpkapaciteten. ganska hog.

Fig. 11 visar en annan pump, vars vakuumtata holje ornfattar ett cylindriskt ror 61 t. ex. av koppar. Detta rars hada andar Oro tillslutna medelst tva cirkelrunda lock 62, 63. Karats 61 ena ande ãr forsett med en flans, som an-Egger mot en liknande flans pa. locket 63. Flansarna Ore vakuumtatt sammansvetsade med varandra.

Anoden Or !sammansatt ay manga koncentriska ihaltga cylindrar 64 pa en rand platta 05. Dot innersta anodorganet 66 bestar av en stang.

Katoden omfattar ett forsta. ror 67, sum Or koncentriskt med och anordnat tatt intill rOrel;s 61 insida. Tva tunna .katodskivor 68, 69 arc anordnade intill lockens 62, 63 insida. Katodens bottenplatta 69 ar forsedd med flera kancentriska cylindriska katodplatar 71, som Ore fa:stsatta pa plattan 69. Hela katoden 67, 69, 71 Or fastsatt inom holjet 61 och bestar av reaktivt material sasom. tidigare namnts.

Holjets 61 ena runda lock innehaller ett hOl for ledningsroret 2 far pumpens anslutning till det fOr evakuering avsedda foremalet. Den. cylindriska katodplattan 67 har ett liknande hOE innanfor roret 2 for att gasen skall kunna stramma till vakuumpumpen.

Medelst stangen 19 matas anoden 64-66 med en positiv spanning. Katodplatarna 67-- 71 aro anslutna till pumpens holje, sora Or jordat ach darfor har nollspanning. Mellan de koncentriska anod- och katoddelarna alstras saledes ett kraftigt elektriskt fgt. Permanentmagnate-us 27 konstanta magnetfalt Or axiellt forhallande till pumpen. En elektron mellan anoden oak katoden ror sig saledes utmed en cykloid. For ovrigt fungerar pumpen pa tidigare beskriyet satt. De i varandra ingripande anod- och katoddelarna medfora, att de elek- 4— — triska och magnetiska fallen utnyttj as ytterst effektivt, varia_mte anod- °eh katodytorna li- kaledes utn.yttj as hOgst effektivt. Genom att en myeket stor del av den stora anodytan befinner sig nara intill katodytan, blir pumpkapaciteten hog.

Fig. 13 och 14 visa en liknan.de pump som fig. 2 och 3 utom alt anoden och katoden ha annan form. Katoden har en rektanguldr botr. tenplatta 25, vilken liksom en grey borste är forsedd Hied ett storre antal katodstanger eller tappar 73, som befinn.a sig koaxiellt i var sin cell eller lack i anoden 18. Tapparna 73 bestá av det tidigare narnada katodmaterialet och aro t. ex. fastnitade vid bottenplattan.

En. positiv spanning em mellan 2 och 6 kV tillfdres anoden 18 over stangen 19. Katodpla- tarna 25 och tapparna 78 aro mekaniskt for- bundna med pumpens rektangulara holje, som ãr jardat. Menai' tapparna 73 och anodens 18 motsvarande c,eller alstras saledes ett kraftigt elektriskt fall liksam avert mellan. modems 18 yttre ytor och de aingivande katodplatarna. 25.

Katodforstaftningen. och pumpningen forsigghr mellan anodens 18 utsida och katodpla.- tar 25 pa. samma salt som vid punapen. enligt fig. 2 och 3, men vid pumpen enligt fig. 13 och 14 upptrdder dessutom en ytterligare parn.pning. Da en elektron m.ellan katodtapparna 73 och anoden 18 gar not anoden utmed en cykloidbana och traffar en neutral gasmolekyl, alstras en positiv Jon, som attraheras av en tapp 73, traffar dertsamma och forstoftar en. liten del av tappens material. Del farstoftade katoolmaterialet avsatter sig pa anoden sham forut och binder darigenom gas. Ph_ grund av det Haga avsthndet mellan anodytorna och katoden sarnt p5. grund av den. stora katodytan. Mom omradet Mr ett mycket kraftigt elektriskl fait blir pumpningen ytterst effektiv.

Fig. 15 och 16 visa ytterligare en annan pump, som är ilk pumpen enligt fig. 10-11 med undantag av anodens och katodens form. An.odert omfattar en. U-fontnad platdel 75 pa hire anden av en. ledande slang 19. Delents 75 lure sidovaggar aro nagorlunda parallella med bredsidan av ett rektangulart vakuumtatt pumpholje 20. Dessutom finns en annan anodplat 76 mitt emellan de hada riamada sidovaggarna. Denim plat 76 .stracker sig fran den. U-formade delens 75 bottenparti ungefar parallellt med dessa sidovaggar.

Katoden har flera plalar 25 intill Wets 20 inre vaggar. Dessa platar utgora ett slags foder mom holjet 20. Den plat 25, som ligger intill holjets 20 eon andyta 15 bar en U-formad katodplat 78, vilken stracker sig ungefdr parallellt med anodplatarna 75, 76, varvid U-ets ben ingripa mellan dessa anodplhtar. Bade anod- och katodplatarna innehalla flera hal 81, son]. befinna sig rakt ovanfor varandra.

- Anoden 75, 76 matas Over stangen 19 och flanskroppen 24 med en. positiv spanning av t. ex. mellan, 2 och 6 kV. Katodplatarna 78 aro mekaniskt forbundna med pumpholj et och arc jordade tillsammans med detta. Sarskilt vid halms 81 kartter alstras ytterst kraftiga halt, som till star del bildar en vinkel med det magnetiska faltet. En elektron mom del kraftiga faltet aceelereras darfOr i riktning mot anodplaten 75 eller 76 alltefter elektronens utga.'ngslage.

En elektron. I amradet for de kraftiga kantfalten har en komponent i rat vinkel mot det magnetiska faltet, sa att elektronen bringas aft rOra sig i en. cykloidbana. De vid kollision med gasmolekyler bildade positiva jonerna dras mot katodplatarna 78 och verka da.r pa tidigare namnt salt.

Sannalikheten, att en positiv Jon. traffar katodplaten snett i narheten av oppningarna 81 Ras av det kraftiga kantfaltet kring dessa oppningar. Delta halt stravar att dirigera en infallande Jon mot oppningens 81 sidovaggar.

Harigenom okas katodforstaftning,en och darmed pumpkapaciteten, varjamte pumpegenskaperna som shdana forbaltras.

Fig. 17 visar en ny stromkalla for en pump enligt uppfinningen. En transformators 85 primarlindning Sr Over en dubbelledning 86 ansluten till ett kraftnal med 50 eller 60 Hz eller annan frekvens. En glodstromstransformators 87 primarlindning Sr Over en 'editing 88 an.sluten till natanslutningsledningen 86, soni irm.ehaller en strombrytare 91. En. annan strombrytare sa Egger I serie med transformatarns 85 primarlindnin.g for att kunna fraukoppla denna transformator. Strornbrytaren 91 är huvudstrombrytaren for hela anordningen. Transformatorns 85 sekundarlindning Sr jordacl med sin eon ande, medan den andra anden Sr forbunden med en likriktares 93 anod over ett strombegransande motstand 94, scan kan besta av t. ex. mellan 8 och 12 seriekopplade glodlampor pa 110 volt oeh 100 watt vardera. Likriktarens 93 katod ãr jordad over en glattningskondensator 95 oeh ett harmed: parallellkopplat laelimotstand 96.. Den. elektriska vakuumpumpen 1 Sr seriekopplad med en. mikroamperemeter 97 och ett seriemotstand 98. Hela denna seriekoppling Sr parallellkopplad med glattnin:gskondensatorn 95.

Ett av flera rnatstandsorgan 99 besthende omkopplingsbart motstand Sr parallellkopplat med strommataren 97 och Or installbart me-deist en matomkopplare 101. Det omkopplingsbara motstan.det är normalt kortslutet medelst en fjadrande tryekknappskontakt 102 i farm av en vilokontakt. Om man. viii avlasa strommen i vakuumpumpen, trycker man denna knappkorttakt 102, sa pit kortslutningen brytes och instrumentet 97 ger utslag.

StrOmstyrkan. I pu_mpert Sr ett matt ph tryeket i densamma. Om man saledes trycker knappen 102 och medelst omkopplaren 101 in- — — pumpstrammen pa instrumentet 97, som eventuellt kan vara direkt graderat i tryckenheter.

Vid jamforelsevis Mgt gastryck i pumpen, dvs. sarskilt n.ar man b8rjar pumpa, kan stromstyrkan i pumpen bli star och kan medfOra skadegarelse eller t. o. m. nedsmaltning av pumpdetaljer. Sadan skadegorelse forhindras av begransningsmotstandet 94, vars mot stand i det Mr beskrivna exemplet har positiv temperaturkoefficient. Om pumpstranunen Okas, Okas .spanningsfallet over motstandet 94 mera an proportionellt, sa att en. otillaten stromokning kraftigt motverkas.

De ovan beskrivna pumparna ha visats vara anslutna till Ekstrom. Pumpen 1 kan ernellertid aven drivas med vaxelstrom mellan anoden och katoden, och i sh fall kunna bade anoden och katoden besta av reaktivt material enligt ovan. Vid anvandning av vaxelstrom maste instrumentet 97 vara ett vaxelstrornsinstrument (eller ett s. k. likriktarinstrument).

Fig. 18 och 19 visa ytterligare en annan pump av i huvudsak samma utforande som. enligt fig. 2 och 3, dock med artnan anodform. Anoden bestar av kamformat anordnade parallella plana platar 105 ph visst avstand fran varandra och fastade pa en bottenplatta 106, som i sin tur är fastsatt vid en ledande stangs 19 ena ande. Denna konstruktion omges av plana kalodplalar 25. Den kamliknande modkonstruktionens Oppna sida, dar kamtandernas andkanter hefinna sig, är vand mot och befinner sig jamforelsevis nara intill evakueringsledningens 2 ande, sâ att den gas, som sprider sig in i pumpen, latt kart sprida sig mellan kamkonstruktionens 105 parallella platar. Pumpen verkar pa i huvudsak samma salt som pumpen enligt fig. 2 och 3, dock med den skilln aden, att anodens kamform underlattar gasintradet och gasens cirkulation inom. utrymmena mellan platarna 105. Sarskilt .sadana gasjoner, som alstras genom elektronkollision mellan anodens inre ytor( och saledes icke i omedelhar narhet av katoden) fa en hogre kinetisk energi, innan de na. katodplatarna 25. Vid anodkonstruktionen enligt fig. 18 och 19 har saledes en storre procentuell andel av de infallartde jonerna en hogre kinetisk medelenergi, da gasen lattare sprider sig till de inre utrymmena i anoden utan att forst passera genom ett omrade, dar joner av lag medelenergi alstras. Eftersom den Virstoftade mangden katodmaterial är proportionell mot jonernas medelenergi, &as pumpens pumpverkan genom den nyss beskrivna kamformade anoden.

I stallet for derma kamformade anod kan man forhattra pumpens effektivitet genom att fOrse cellanoden 18 enligt fig. 1 och 2 med manga hal i sidvaggarna, sa att gasmolekylerna lattare kunna sprida sig till cellanodens 18 omraden. Detta visas av fig. 2a.

Tydligen kan man tillampa uppfinningen pa manga olika salt Mom huvudpatentansprakets staller ratt matomrade, kan man avlisa ram, och det ãr givetvis icke mojligt att be.- skriva tillnarmelsevis alla anvandbara konstruktioner.

Claims (18)

Patentansprfik:

1. Elektrisk vakuumgetterpump, som är anvandbar aven shsom vakuummatare och har dels ett slutet holje far anslutning till en konstruktion, sorn skall evakueras, och dels en katod- och en anodkonstruktion mellan vilka en glimurladdning kan alstras, kannetecknad darav, att organ aro anordnade att alstra ett genom anodkonstruktionen riktat magnetfalt, och att anodkonstruktionen innehMler flera, lampligen minst fyra oppningar, som aro fordclade tvars mot det genom anodkonstruktionen passerande magnetfaltets riktning, varvid varje appning bestammer en glimurladdningsbana och dessa han.or aro atminstone i huvudsak parallella med magnetfaltets riktning.

2. Pump enligt patentanspraket 1, kannetecknad darav, att anodkonstruktionen ár anordnad for kondensering av fOrstoftat katodmaterial och liar en. yta, sorn ãr utsatt for direkta stralar av forstoftat katodmaterial och är minst tio ganger sá star soul anodkonstruktionens projicerade yta i vilken riktning som heist.

3. Pump enligt patentanspraket 1 eller 2, kannetecknad darav, att anodkonstruktionen innehaller flera celler eller fack, som bilda namnda oppningar, och att varje sadant faeks langd i det harigenom passerande magnetfaltets rtktning am minst lika stor ,som fackets storsta tvarsektionsdimension.

4. Pump enligt na.got av patentanspraken 1 —3, kanneteeknad darav, att anodkonstruktionen innehaller flera ungefar parallella plat-tor, vilkas plan bilda en ungefar rat vinkel med det namnda naagnetfaltets riktning, och att de namnda oppningarna befinna sig I dessa platter och aro anordnade i linje med varandra i magnetfaltets riktning.

5. Pump enligt nagot av patentanspraken 1 —3, kannetecknad darav, att anodkonstruktionen innehaller flera med magnetfaliets riktning ungefar plana organ eller flera koaxiellt anordnade cylindriska organ.

6. Pump enligt patentanspraket 4 eller 5, kanneteeknad darav, att katodkonstruktionen her organ, som stracka sig in i mellanrummen mellan delar av anodkonstruktionen.

7. Pump enligt nagot av foreghende patentansprhk, kanneteeknad darav, att anodkonstruktionen innehaller flera gaspassager, som stracka sig tvars mot mag,netfaltets riktning och sth i forhindelse med narrmda oppningar i syfte att underlatta gasdiffusion in i glimurladdningsbanorna.

8. Pump enligt patentanspraket 4, kanneteeknad darav, att namnda plattor aro anord- 6— — Rade mellan och pa. visst aystand fran tva plana partier hos katodkonstruktionen.

9. Pump enligt nagot air fOregaende patentansprak, kannetecknad darav, att en betydande del air katodkonstruktionens yta ar sa anordnad, att den traffas av joner under spetsign infallsvinklar.

10. Pump enligt patentanspraket 9, kinnetecknad darav, att den av loner traffade namnda ytdelen innehaller flera ribber eller flansar med sina kanter riktade mot magnetfaltets riktning °oh med sina sidor anordnade snett mot banorna i det overvagande antalet mot dessa sidor infallande joner.

11. Pump enligt patentanspraket 9, kann:eteckn ad darav, att den namnda, av loner traffade delen innefattar ett tattvavt tradnat.

12. Pump enligt patentanspraket 10 eller 11, kannetecknad air en jonfangande kon:struktion pa den fran anodkonstruktionen vanda shim air den naninda av loner traffade delen, varvid den jonfangande konstruktionen mottar och samlar de joner, som passera genom den air loner traffade delen, sa all frail denna del harrorande forstoftat katodanaterial avsatter 'sig pa. den jonuppfangande konstruktionen.

13. Pump enligt patentanspraket 12, kannetecknad darair, att den jonfangande konstruktionen ar utford att genom getterverkan hinda gas, som kommer i herring med denna konstruktion.

14. Pump enligt nagot air patentanspraken 1-3, kanneteclumd darav, att katodkonstruktionen omfattar en stay, som är centralt anord nad med avseende pa. aminstone en. av de Ramada urladdningsbanorna och ungefar i linje med det genom anodkonstruktionen pas-. serande magnetfaltets riktning.

15. Pimp enligt nag.ot av foregaende patentansprak, kannetecknad av en i den Mr alstring air glimurladdningen avsedda kretsen anordnad stromhegransare, vars hnpedans automaliskt andrar sig i beroende av den genom .strombegransaren passerande .strommen.

16. Pump enligt nagot av foregaende patentansprak for anvandning sasom vakummatare, kMmetecknad av en strommatare for matning av den genom pumpen passerande strommen Mom ett stort stromstyrkeomrade, varvid strommatarens indikering Or ett matt pa gastrycket i pumpen.

17. Pump enligt nagot air foregaende patentansprak, i vilken en isolering mellan anod- och katodkonstruktionerna Or forsedd med en skarm, som hindrar forstoftat katodmaterial frail att avsatta sig pa. isoleringen.

18. Pump enligt n.agot av foregaende patentansprak, kannetecknad darav, att katod- och analkonstruktionernas material har i huvudsak ,sarrima yarmeutyidgningskoefficient och lampligen Or detsamma for hada konstruktionerna. Anforda publikationer: Patentskrifter frem Tyskland 596 017; USA 2 146 025, 2 182 736, 2 490 468, 2 755 014.