JPH0523408U - イオンポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この考案は、リーク電流を低減して耐電圧を向
上し、長寿命化を図ったイオンポンプを提供することを
目的とする。 【構成】この考案のイオンポンプは、真空容器１内に相
対向して配置された円筒状のチタン陰極１１と、このチ
タン陰極の間に離隔して設けられた中空円筒陽極３と、
この陽極に一体に突設され上記真空容器の一部に形成さ
れた透孔を貫通して延びる棒状陽極端子４と、この陽極
端子の大部分を取囲むように配設されたセラミックス円
筒５と、上記真空容器の一部に接続された排気管６とを
具備し、更に上記陽極端子の上記透孔と上記セラミック
ス円筒との間に位置する部分に径大な遮蔽体１０が設け
られると共に、この遮蔽体に離隔近接して該遮蔽体の外
径寸法と同等又はそれよりやや小さい絞り部２ａを上記
真空容器又はそれに接続された部材に形成されてなり、
上記の目的を達成することが出来る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案はイオンポンプに係り、特にチタン陰極からスパッタしたチタンがセ ラミックス円筒内面に付着するのを防止する手段に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般にイオンポンプは、電子のイオン化作用，イオンのスパッタ作用，および 金属のゲッタ作用を利用した真空ポンプであり、被排気物に対する油汚染が全く なく、高真空度が得られる特長がある。

【０００３】 このようなイオンポンプは真空容器内にチタン陰極と陽極が管内空間中に略対 向配設されてなり、電場と略同一方向に磁場を形成している。そして、チタン陰 極からの電子は、磁場のため螺旋運動を描きながら陽極に衝突する。この過程で 電子はガス分子と衝突しイオンを生成する。その陽イオンは、負電極のチタン陰 極に衝突してチタン原子をスパッタする。スパッタしたチタンは、陽極面上等に 新鮮なチタン堆積層を連続的に形成する。そして、系内のガス分子は新鮮なチタ ン面と反応して、化合物を作って固定され、系内の圧力は低下（排気）していく 。

【０００４】 ところで、従来、イオンポンプは図３に示すように構成され、図中の符号１は 透孔２を有する金属製真空容器、３は中空円筒状の陽極、４は陽極３に突設され た陽極端子、５は陽極端子３の大部分を取囲むように配設されたセラミックス円 筒、６は排気管、１１は円筒状のチタン陰極である。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところが上記従来の構造では、残留ガス（プラスイオン）でチタン陰極１１か らスパッタしたチタンがセラミックス円筒５内面に付着し易く、リーク電流が増 え耐電圧が低下するという欠点がある。 この考案は、以上のような不都合を解決するものであり、リーク電流の発生を 抑制して耐電圧状態を向上したイオンポンプを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案は、真空容器内に相対向して配置された円筒状のチタン陰極と、この チタン陰極の間に離隔して設けられた中空円筒陽極と、この陽極に一体に突設さ れ上記真空容器の一部に形成された透孔を貫通して延びる棒状陽極端子と、この 陽極端子の大部分を取囲むように配設されたセラミックス円筒と、真空容器の一 部に接続された排気管とを具備してなるイオンポンプにおいて、陽極端子の透孔 とセラミックス円筒との間に位置する部分に径大な遮蔽体が設けられると共に、 この遮蔽体に離隔近接して該遮蔽体の外径寸法と同等又はそれよりやや小さい絞 り部を真空容器又はそれに接続された部材に形成されてなるイオンポンプである 。

【０００７】

【作用】

この考案によれば、チタン陰極からスパッタしたチタンがセラミックス円筒内 面に付着するのを防止することが出来る。その結果、リーク電流を抑制して耐電 圧を向上し、イオンポンプの長寿命化を図れる。

【０００８】

【実施例】

以下、図面を参照して、この考案の一実施例を詳細に説明する。 この考案によるイオンポンプは図１及び図２に示すように構成され、従来例（ 図３）と同一箇所は同一符号を付すことにする。

【０００９】 即ち、円筒状真空容器１の両開口を閉じる壁の内面に相対向して円筒状のチタ ン陰極７が溶接されており、この真空容器１の一部に透孔２が穿設されている。 又、チタン陰極１１の間には中空円筒状の陽極３が設けられ、この陽極３には一 体に棒状陽極端子４が突設され、この陽極端子４は透孔２を貫通して延びている 。そして、この陽極端子４の大部分を取囲むようにセラミックス円筒５が配設さ れ、このセラミックス円筒５の一端の封着板７に陽極端子４がろう付けされ、他 端の金属板８は真空容器１の一部を構成する円筒９を介して真空容器１に支持さ れている。更に、この考案では、陽極端子４に遮蔽体１０が一体もしくは別個に 設けられている。この遮蔽体１０は真空容器１の透孔２の絞り部２ａの内径と同 等又はそれよりもやや大きい外径寸法にして、透孔２とセラミックス円筒５との 間に位置している。

【００１０】 又、金属板８の内径部が遮蔽体１０の外径寸法に近い内径になっていて、絞り 部８ａを構成している。尚、絞り部２ａ，８ａは、いずれか一方のみでも良く、 その場合は絞り部の内径を遮蔽体１０の外径と同等又はそれよりもやや小さい寸 法にする。両方に絞り部２ａ，８ａを設ける場合は、組立て性を考慮して絞り部 ２ａ，８ａの一方の内径を遮蔽体１０の外径よりやや大きくする。 （他の実施例）

【００１１】 起動特性を改善するために、真空容器又はチタン陰極表面の汚染層をエッチン グや電解等の化学反応もしくは機械的な研磨により除去して清浄化し、或いはチ タン陰極表面に凹凸を形成して電子の放出をし易くしても良い。

【００１２】 この実施例では、清浄なチタン陰極表面が露出しているため、チタンがスパッ タされ易いと共に残留ガスと衝突するので、放電空間中に電子が供給される。従 って、起動し易くなる他に持続放電する。又、チタン陰極表面に凹凸が形成され ることにより、電極間に電圧が印加された場合、チタン陰極表面から電界放出効 果で電子が出易くなり、起動時間が早くなる。

【００１３】

【考案の効果】

この考案によれば、チタン陰極からスパッタしたチタンが遮蔽体及び絞り部で 遮られてセラミックス円筒内面に付着するのを抑制することが出来る。その結果 、リーク電流を低減して耐電圧を向上し、イオンポンプの長寿命化を図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例に係るイオンポンプを示す
縦断面図。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿って切断し矢印方向に見た
断面図。

【図３】従来のイオンポンプを示す縦断面図。

【符号の説明】

１…真空容器、２…透孔、２ａ，８ａ…絞り部、３…陽
極、４…陽極端子、５…セラミックス円筒、６…排気
管、１０…遮蔽体、１１…チタン陰極。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 真空容器内に相対向して配置された円筒
   状のチタン陰極と、このチタン陰極の間に離隔して設け
   られた中空円筒陽極と、この陽極に一体に突設され上記
   真空容器の一部に形成された透孔を貫通して延びる棒状
   陽極端子と、この陽極端子の大部分を取囲むように配設
   されたセラミックス円筒と、上記真空容器の一部に接続
   された排気管とを具備してなるイオンポンプにおいて、 上記陽極端子の上記透孔と上記セラミックス円筒との間
   に位置する部分に径大な遮蔽体が設けられると共に、こ
   の遮蔽体に離隔近接して該遮蔽体の外径寸法と同等又は
   それよりやや小さい絞り部を上記真空容器又はそれに接
   続された部材に形成されてなることを特徴とするイオン
   ポンプ。