JPS635216A - 真空ポンプの排気速度測定方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は真空ポンプの排気速度測定方法に係り、特に超
高真空領域での排気速度の測定に好適な真空ポンプの排
気速度測定方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の真空ポンプの排気速度測定方法は、例えば、昭和
６０年３月にオーム社より発行された「真空技術実務読
本、第５０頁から第５３頁」に記載しであるように、排
気量の小さい時には排気速度の測定方法として定容積法
およびコンダグタンス法が便利であると言われているが
、コンダクタンス法で測定する場合に、チャンバーのコ
ンダグタンスの取扱力で測定の精度が大幅に異なり、こ
の点について全く記されていない。

また、この種の方法に関するものには、例えばＩＳＯ／
ＤＩＳ３５５６が挙げられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、チャンバーのコンダクタンスの決め方
によって測定精度が大幅に異なってくる点について、配
慮されておらず、排気速度をコンダクタンス法で測定す
る場合は一般に下式１１１．　（２１および（３）によ
って求められるが、 ５ｐ＝Ｑ／Ｐｓ　　　　　　　・・・・・・・・・・・
・・・＋１１Ｑ　　＝　Ｃｏ　（Ｐ２　　Ｐｔ　）　　
　　−−・−＝　　（２１ＳＰ：排気速度 Ｑ　：排気量 Ｐｌニオリフイスより下流（ポンプ側）の圧力計圧力 Ｐ２ニオリフイスより上流の圧力計圧力ＣＧ：Ｐ１と２
２間のコンダグタンス ＣｄニオリフイスによるコンダクタンスＣＫ：Ｐ１と２
２間のチャンバーによるコンダクタンス このときｃｄは計算値と実測値が比較的によく一致する
が、チャンバーによるコンダクタンスｃＫはチャンバー
形状によっては一致しないことが多（、排気速度を精度
良く測定することができないという問題があった。

本発明の目的は、排気速度の測定がチャンバーのコンダ
クタンスに関係なく、精度良く測定することのできる真
空ポンプの排気速度測定方法を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

コンダクタンス法で排気速度を測定する場合は測定時点
のオリフィスおよびチャンバーのコンダクタンスが精度
よく計算することができればよい。

しかしオリフィスは指定通りの形状に合わせれば、計算
値が実測に合うが、チャンバーは真空ポンプに合わせて
作る必要がある。その場合にチャンバーのコンダクタン
スは長管又は短管で計算するが、計算値が実測に合わな
い場合が多い。

コンダグタンス法で排気速度を測定する場合にチャンバ
ーのコンダクタンスを計算で求めなくても実測で確認ま
たは対象外にすればよい。

上記目的は排気速度を測定する時に可変形オリフィスを
使用し異なったオリフィスのコンダクタンスで同一排気
量下着こして、チャンバー内の圧力を測定することによ
り、チャンバーのコンダクタンスに無関係に排気速度な
Ｍ１定し、精度良く測定することを達成できる。

〔作　　用〕

コンダグタンス法で排気速度を測定する場合の排気速度
、排気量およびコンダクタンスの関係は、前記１１１．
　＋２１および（３）式の通りである。このとき、５Ｐ
＝Ｑ／Ｐｌ″Ｃ−Ｐｌが同一１あれば同一真空ポンプで
はＳｒ　４　Ｑも同一である。

そこで排気速度を測定する時にオリフィスのコンダクタ
ンスを変えてもｐｍが同一になるよう外部からの供給ガ
スを調整すれば下式（４）が成立つ。

・・・・・・・・・・・・・・・　（４）Ｃｄ１ニオリ
フイスの径が小さい時のオリフィスのコンダクタンス Ｃｄ２ニオリフイスの径が大きい時のオリフィスのコン
ダクタンス ｐ２ｄｌ　ニオリフイスより上流の圧力計圧力でオリフ
ィス径の小さいものを取付けた時 の圧力 ｐ２ｄ２ニオリフイスより上流の圧力針圧力でオリフィ
ス径の大きいものを取付けた時 の圧力 （４）式においてＰｌ＋　ｐｚｄｌ　ｌ　Ｐ２ｄ２を測
定し、Ｃｄ　（ｒＣｄ２を計算すればチャンバーによる
コンダクタンスＣには求めることができまた。（２）式
のＱ＝Ｃｏ（ＰｚＰｌ）にＣｄｌ＋　Ｃｄ２の時の値を
代入すれば、ＣＫには無関係に排気ｆｆ１Ｑおよび排気
速度ｓｒが求められ、精度の良い値が得られる。

〔実　施　例〕

以下、本発明の一実施例を第１図〜第２図により説明す
る。

本発明による排気速度の測定を行なう装置を第１図、第
２図に示す。真空ポンプ１の上部に排気速度測定用のチ
ャンバー２１チヤンバー３を取付け、チャンバー２と３
の間には仕切板４を設け、仕切板４の０リング５の上に
可変形オリフィス板６を設け、オリフィス板６は操作ハ
ンドル７でオリフィス板６のオリスイス＜ｄ＋）８とオ
リフィス（ｄ２）９を切換える。チャンバー３にはガス
供給用のノズル１０．ｌｊ−り弁１１およびガス供給ボ
ンベ丘が配管１３で接続されまたオリフィス上流の圧力
測定用の圧力計１４が設けである。チャンバー２にはオ
リフィスより下流の圧力測定用の圧力計１５が設けであ
る。

上記構成により、真空ポンプｌの排気速度を測定する場
合に、真空ポンプｌの上にチャンバー２゜チキンパー３
を設け、チャンバー２とチキンパー３の間に設けた仕切
板４の中央部に、オリフィス板６のオリフィス（ｄｌ）
８が（るように操作ハンドル７を操作し、オリフィス下
流の圧力ＰＲが測定条件を満足するまでリークバルブ１
１でガス供給ボンベ臆からのガス供給を調整し、オリフ
ィス上流圧力Ｐ２ｄｌとオリフィス下流圧力Ｐ１が安定
した時の圧力Ｐｌ＊　ｐ２ａｌを測定する。これを式（
２）に代入すると、次の（５）式となる。

ここで、Ｃｄ８を計算で求めると未知数はＱＩＣＫとな
る。

次にオリフィス板６のオリフィス（ｄ２）が仕切板４の
中央にくるように操作ハンドル７を操作し、オリフィス
下流の圧力Ｐｌがオリフィス（ｄｌ）８の時の圧力と同
一になるようにリークバルブ１１でガス供給ボンベ認か
らのガス供給を調整し、オリフィス上流圧力Ｐｚｄ２と
オリフィス下流の圧力Ｐｌが安定した時の圧力Ｐｌ＋　
Ｐ２ｄ２を測定する。これを式（２）に代入すると、次
の（６）式となる。

ここで、　Ｃｄ２を計算で求めると未知数はＱｒ　Ｃｘ
となる。

また、ここで、（１）式５ｐ＝Ｑ／Ｐｔより同一条件下
ではオリフィスのコンダクタンスが異なっても、圧力Ｐ
、が同一になるようにリーク量を調整するとオリフィス
のコンダクタンスに関係なくＱは同一であり、このこと
から前記のオリフィス（ｄり８とオリフィス（ｄ２）９
の２条件で測定したＱは同一である。このことから次の
（７）式が成り立つ。

Ｐｌ）　　・・・・・・・・・・・・・・・（７）（７
）式でオリフィスのコンダクタンスＣｄ１．Ｃｄ２のみ
計算で求めれば、チャンバーによるコンダクタンスｃＫ
は求められる。

また、ｔ５）、　＋６１および（１）式によりｃＫに無
関係にＱを求めることができる。

以上、本実施例によれば、排気速度測定用のチャンバー
のフンダグタンスに無関係に排気速度が求められ、チャ
ンバーの形状によるコンダクタンスの誤差が測定条件に
入らず精度のよい測定ができるという効果がある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、コンダグタンス法で排気速度を測定す
る場合に排気速度測定用のチャンバーのコンダグタンス
を、算出条件に無関係にすることができるので排気速度
の精度の良い測定を行なうことができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である真空ポンプの排気速度
測定方法の測定な行なうための測定装置を示す正面図、
第２図は第１図のＡ−Ａ断面図である。 ｌ・・・・・・真空ポンプ、２．３・・曲チャンバー、
４・・・・・・仕切板、６・・・・・・オリフィス板、
７・四・操作ハンドル、８・・・・・・オリスイス（ｄ
＋）、９・・・・・・オリフィス（ｄ２）、１２・・・
・・・ガス供給ボンベ、１４．１５・・・・・・圧力計

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、排気速度測定用チャンバー内に設けられ、穴径の異
   なるオリフィスを有するオリフィス板を可動させ、前記
   異なるそれぞれのオリフィスで前記オリフィス下流側の
   チャンバー内の圧力を一定条件にして、そのときの前記
   オリフィス上流側のチャンバー内の圧力を測定すること
   により、計算条件を得て排気速度を求めることを特徴と
   する真空ポンプの排気速度測定方法。