大強度陽子加速器真空システムにおける主排気ポンプとしてのターボ分子ポンプの実績

神谷 潤一郎; 金正 倫計; 荻原 徳男*; 桜井 充*; 馬渕 拓也*; 和田 薫*

Vacuum and Surface Science, 62(8), p.476 - 485, 2019/08

https://doi.org/10.1380/vss.62.476

J-PARC 3GeVシンクロトロン(Rapid Cycling Synchrotron: RCS)は1MW出力の陽子ビームの安定供給を目標とした加速器である。RCSではビームが残留ガスにより散乱されてロスをすることを防ぐために、ビームラインを超高真空に維持することが必要であるが、各種原因による多量の放出ガスのため超高真空達成は困難な課題である。これらの対策として、我々はターボ分子ポンプが低真空領域から超高真空領域まで大きな排気速度を維持できることに着目しRCSの主排気ポンプとして選定した。本発表ではこれまで約10年間の加速器運転で得たターボ分子ポンプの運転実績およびトラブルと解決策について総括的に発表する。また、さらなる安定化とビームロス低減のために極高真空領域に及ぶより低い圧力を達成する必要があるが、そのために現在行っているターボ分子ポンプとNEGポンプの組み合わせの評価試験結果、ならびに超高強度材ローターの採用により実現した形状を変えずに排気速度を向上できるターボ分子ポンプの高度化について述べる。

ターボ分子ポンプ、及びその製造方法

神谷 潤一郎; 和田 薫

桜井 充*; ナン ティン ティン トゥエ*; 上原 孝浩*; 馬渕 拓也*

特願 2022-142703  公開特許公報

【課題】高い真空排気性能を実現することができるターボ分子ポンプを提供する。 【解決手段】ターボ分子ポンプ1には、回転の軸線AXに沿って複数段のロータ翼31Aを有するロータ30と、軸線AXに沿って複数段のロータ翼31Aの間にそれぞれ配置される複数段のステータ翼14Aと、それらのロータ30、及び複数段のステータ翼14Aを内部に収容するケーシング11と、が設けられる。そして、それらの複数段のロータ翼31A、複数段のステータ翼14A、及びケーシング11を含むそのケーシング11の内部の少なくとも一部は、その素材に含まれるガスを放出させるための真空ベーキング処理が施された材料によって形成される。