JPH0667870U - 高真空排気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 気体吸着性に優れる高真空排気装置の提供。 【構成】 金網状部材１によつて形成したヒータを兼ね
る対向２側面部１ａ，１ｂ間に、加熱状態にて気体吸着
性を有する粉粒状体物質３を粉粒状体のままで保持さ
せ、対向２側面部１ａ，１ｂを電源（９）に接続する高
真空排気装置。 【効果】 （１）粉粒状体物質を粉粒状体のままで保持
できるので多量の空隙を確保でき、気体の吸着性能が著
しく向上する。（２）金網状部材はヒータを兼ねるの
で、構造が簡素であり、不純物の発生の減少にも役立
つ。（３）金網状部材は可撓性を有するので、内部に粉
粒状体物質を粉粒状体のままで保持する金網状部材に各
種の形状を与えることが可能である。その結果、コンパ
クトな構造にて気体の吸着性能を向上させることができ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、気体吸着性に優れる高真空排気装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来の高真空排気装置として、ゲツター材などの粉粒状体物質を３００〜４５ ０℃程度にまで加熱して使用するものが知られている。この種の粉粒状体物質は 、通常所定の形状に焼結加工し、有形化させて使用され、これによつて真空配管 内への粉粒状体物質の飛散を防止している。そして、この焼結加工に際しては、 ヒータを付属させると共に、可及的に通気性を付与し、気体吸着性を高めるよう に考慮している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来の高真空排気装置にあつては、焼結加工によつ て粉粒状体物質に有形性を与え、かつ、専用のヒータを付属させていた。しかし て、焼結材に対する通気性の付与及び形状の任意性には加工上から一定の限度が あると共に、一次的には極表面にしか気体が吸着されず、個々の粉粒状体物質が 本来具有する気体吸着能力を充分に発揮させることができなかつた。その結果、 従来の高真空排気装置にあつては、構造が複雑で加工に手数を有するのみならず 、所定の真空排気能力を確保するために高真空排気装置が大形化せざるを得ず高 価なものとなつていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、このような従来の技術的課題に鑑みてなされたもので、その構成は 、金網状部材によつてヒータを兼ねる対向２側面部を形成し、この対向２側面部 間に、加熱状態にて気体吸着性を良好に有する粉粒状体物質を粉粒状体のままで 保持させると共に、前記対向２側面部を電源に接続することを特徴とする高真空 排気装置である。

【０００５】

【作用】

このような構成の高真空排気装置は、金網状部材を真空容器内に位置させて気 密に取り付ける。先ず、粗引き用ポンプ等によつて真空容器を可及的に真空状態 にすると共に、金網状部材の対向２側面部を電源に接続する。

【０００６】 これにより、ヒータを兼ねる金網状部材の対向２側面部が電気抵抗によつて昇 温し、内部に保持させた粉粒状体物質が加熱され、粉粒状体物質に吸着している 気体が放出又は粉粒状体物質内へ拡散されるので粉粒状体物質が活性化する。活 性化した粉粒状体物質は、加熱状態のみならず常温においても気体吸着性を良好 に有する物質であるから、粗引き用ポンプ等によつて真空引き後に真空容器内に 残存するわずかの気体を良好に吸着する。しかして、この高真空排気装置によつ て、水素、一酸化炭素等（但し、不活性ガス及びメタンを除く。）の吸着排気が なされる。

【０００７】 粉粒状体物質は、金網状部材の対向２側面部間に粉粒状体のままで保持され、 多量の空隙を有するので、対向２側面部の間隔を比較的大きく設定した場合であ つても、粉粒状体物質が本来有する気体吸着性能が良好に発揮され、加熱された 粉粒状体物質が吸着分子に高度の拡散速度を与えることとも相まつて、粉粒状体 物質の表層のみならず深層内部にまで気体が良好に吸着される。 このようにして、真空容器内を高度の真空状態となすことができる。また、対 向２側面部を有する金網状部材が粉粒状体物質を保持しているので、粉粒状体が 真空容器内に飛散することが良好に防止される。

【０００８】 次いで、真空容器の使用が終了したなら、粉粒状体物質の再活性化処理を行う 。つまり、電源からの電流を金網状部材の対向２側面部に供給し、粉粒状体物質 を再度加熱し、粉粒状体物質が吸着した気体を放出又は粉粒状体物質内へ拡散さ せ、粉粒状体物質を再活性化させる。再活性化処理の終了した高真空排気装置は 、再使用に供される。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例について図面を参照して説明する。 図１〜図４は本考案の第１実施例を示す。図３中において符号１は金網状部材 を示し、１枚の金網状部材１を略Ｕ字状に折り曲げて底部１ｃを有する対向２側 面部１ａ，１ｂを形成させてある。金網状部材１は、後記する粉粒状体物質３を 保持する容器としての機能及びヒータとしての機能を併有し、タングステン、ニ クロム合金等の線材を編んで形成され、粉粒状体物質３を通過させ得ない大きさ の無数の通孔を有する。

【００１０】 この底部１ｃ及び対向２側面部１ａ，１ｂを有する金網状部材１は、全体を円 形に湾曲させて筒状となし、対向２側面部１ａ，１ｂの突き合わせ端部は、ロウ 付け，カシメ等の手段によつてそれぞれ接合する。 このような筒状の金網状部材１には、底部１ｃを下側として対向２側面部１ａ ，１ｂ間が形成する上部開口から粉粒状体物質３を粉粒状体のままで入れる。粉 粒状体物質３は、加熱状態にて気体吸着性を良好に有する物質であり、具体的に はゲツター材、活性炭等である。粉粒状体物質３を収容させた金網状部材１の開 口は、金網状部材１の上縁を折り曲げて固着した蓋部１ｄによつて閉塞する。底 部１ｃ及び蓋部１ｄは、別部材を固着して形成することもできる。

【００１１】 次に、筒状をなす金網状部材１の径方向の両端部外側に、電極４，５をそれぞ れ中心軸線方向に延在させて固着すると共に、各電極４，５の一端突出部を支持 板６に電気的絶縁状態にて固着する。更に、一端が各電極４，５に接続され、支 持板６を気密かつ電気的絶縁状態にて挿通する導線７，８を設け、導線７，８の 各他端を電源を含む温度調節器９に接続する。１５はスイツチである。このよう にして、非蒸発型の高真空排気装置１６が構成される。

【００１２】 次に作用について説明する。 このような構成の高真空排気装置１６は、図１に示すように真空容器１０の開 口部１０ａから筒状の金網状部材１を挿入し、支持板６を複数のねじ１１によつ て開口部１０ａ周縁に締め付けて取り付けられる。１２は気密保持用のＯリング である。なお、真空容器１０には、図４に示すように通常、粗引き用ポンプ１３ 及びターボ分子ポンプ等の真空ポンプ１４が接続されている。先ず、粗引き用ポ ンプ１３及びターボ分子ポンプ１４によつて真空容器１０を可及的に真空状態に すると共に、スイツチ１５をオン作動し、電源を含む温度調節器９からの電流を 導線７，８を通じて一対の電極４，５ひいては筒状の金網状部材１に供給する。

【００１３】 これにより、タングステン、ニクロム合金等の線材を編んで構成され、ヒータ を兼ねる金網状部材１の全体、つまり対向２側面部１ａ，１ｂ並びに底部１ｃ及 び蓋部１ｄが電気抵抗によつて昇温し、内部に保持させた粉粒状体物質３が加熱 され、粉粒状体物質３に吸着している気体が放出又は粉粒状体物質３内へ拡散さ れるので、粉粒状体物質３が活性化する。この温度は、通常４００℃程度である 。活性化した粉粒状体物質３は、加熱状態のみならず常温においても気体吸着性 を良好に有する物質であるから、粗引き用ポンプ１３及びターボ分子ポンプ１４ によつて真空引き後に真空容器１０内に残存するわずかの気体を良好に吸着する 。この加熱温度は、通常、３００℃程度である。しかして、この高真空排気装置 １６によつて、水素、一酸化炭素等（但し、不活性ガス及びメタンを除く。）の 吸着排気がなされる。

【００１４】 粉粒状体物質３は、金網状部材１の対向２側面部１ａ，１ｂ間に粉粒状体のま まで保持され、多量の空隙を有するので、対向２側面部１ａ，１ｂの間隔を比較 的大きく設定した場合であつても、粉粒状体物質３が本来有する気体吸着性能が 良好に発揮され、加熱された粉粒状体物質３が吸着分子の高度の拡散速度を与え ることとも相まつて、粉粒状体物質３の表層のみならず深層内部にまで気体が良 好に吸着される。 このようにして、真空容器１０内を高真空状態となすことができる。また、対 向２側面部１ａ，１ｂを有する金網状部材１の通孔は、粉粒状体物質３を通過さ せ得ない大きさに形成されているので、粉粒状体が真空容器１０内に飛散するこ とが良好に防止される。

【００１５】 次いで、真空容器１０の使用が終了したなら、粉粒状体物質３の再活性化処理 を行う。つまり、電源を含む温度調節器９からの電流を筒状の金網状部材１に供 給し、粉粒状体物質３を再度加熱（約４００℃）し、粉粒状体物質３が吸着した 気体を放出又は内部拡散させ、粉粒状体物質３を再活性化させる。再活性化処理 の終了した高真空排気装置１６は、再使用に供される。

【００１６】 図５には、第２実施例に係る高真空排気装置１６の要部を示し、対向２側面部 １ａ，１ｂを有する金網状部材１を所定間隔毎に左右に折り曲げて蛇腹形状を与 えてある。図６は、第３実施例に係る高真空排気装置１６の要部を示し、対向２ 側面部１ａ，１ｂを有する金網状部材１を蛇腹状に折り曲げた後、更にその全体 を円筒状に湾曲させてある。これらの金網状部材１の対向２側面部１ａ，１ｂ間 にも、粉粒状体物質３を粉粒状体のままで保持させてある。そして、この第２， ３実施例にあつては、第１実施例の電極４，５を省略し、導線７，８をヒータを 兼ねる金網状部材１の両端に直接に接続させると共に、金網状部材１の底部１ｃ を支持板６に電気的絶縁状態にて固着してある。 このような両実施例によれば、金網状部材１の表面積ひいては内部に収容した 粉粒状体物質３の表面積が第１実施例と比較して増大するので、コンパクトな構 造によつて気体の吸着性能を向上させることができる。また、電極４，５を省略 したので、その分構造が簡素である。

【００１７】 図７は、第４実施例に係る高真空排気装置１６の要部を示し、第１実施例と実 質的に同一な部分には同一符号を付してある。そして、この実施例にあつては、 対向２側面部１ａ，１ｂを有する金網状部材１を折り曲げることなく平板状に配 置してある。 上述したように、対向２側面部１ａ，１ｂを有する金網状部材１には、粉粒状 体物質３を保持させた状態で、各種の形状を与えることができる。更に、金網状 部材１は、平坦な金網の他、微細な凹凸を有する金網を使用でき、微細な凹部に 略球形をなす粉粒状体物質３を保持させ、上下に隣接する粉粒状体物質３を非接 触の状態として空隙を更に増大させることもできる。

【００１８】

【考案の効果】

以上の説明によつて理解されるように、本考案によれば、下記の効果が得られ る。 （１）粉粒状体物質を粉粒状体のままで保持できるので、粉粒状体物質を焼結す るなどして有形化させるものと比較して多量の空隙を確保でき、気体の吸着性能 が著しく向上する。

【００１９】 （２）粉粒状体物質を保持する金網状部材はヒータを兼ねるので、構造が簡素で あり、不純物の発生の減少にも役立つ。 （３）ヒータを兼ねる金網状部材は可撓性を有するので、内部に粉粒状体物質を 粉粒状体のままで保持する金網状部材に各種の形状を与えることが可能である。 その結果、真空容器の形状及び大きさに応じて気体の吸着性能が良好な形状及び 大きさを金網状部材に自由に与えることができることとも相まつて、コンパクト な構造にて気体の吸着性能を向上させることができる。

【提出日】平成３年７月２２日

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、このような従来の技術的課題に鑑みてなされたもので、その構成は 、金網状部材によつて対向２側面部を形成し、この対向２側面部間に、気体吸着 性を良好に有する粉粒状体物質を粉粒状体のままで保持させることを特徴とする 高真空排気装置である。また、 金網状部材によつてヒータを兼ねる対向２側面部 を形成し、この対向２側面部間に、加熱状態又は過熱活性化後常温状態にて気体 吸着性を良好に有する粉粒状体物質を粉粒状体のままで保持させると共に、前記 対向２側面部を電源に接続することを特徴とする高真空排気装置である。そして 、上記の粉粒状体物質のゲツター材を水素貯蔵合金にて構成できる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００５】

【作用】

このような構成の高真空排気装置は、金網状部材を真空容器内に位置させて気 密に取り付ける。請求項１に記載の考案によれば、気体吸着性を良好に有する例 えば水素貯蔵合金からなる粉粒状体物質が、例えばステンレス鋼にて製作されて 対向２側面部を形成する金網状部材によつて粉粒状体のままで保持されているの で、通気性及び形状の任意性を与えつつ有形性を付与することができる。また、 請求項２に記載の考案によれば、 先ず、粗引き用ポンプ等によつて真空容器を可 及的に真空状態にすると共に、金網状部材の対向２側面部を電源に接続する。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】 この底部１ｃ及び対向２側面部１ａ，１ｂを有する金網状部材１は、全体を円 形に湾曲させて筒状となし、対向２側面部１ａ，１ｂの突き合わせ端部は、ロウ 付け，カシメ等の手段によつてそれぞれ接合する。 このような筒状の金網状部材１には、底部１ｃを下側として対向２側面部１ａ ，１ｂ間が形成する上部開口から粉粒状体物質３を粉粒状体のままで入れる。粉 粒状体物質３は、加熱状態のみならず常温にて気体吸着性を良好に有する物質で あり、具体的には水素貯蔵合金、活性炭等のゲツター材である。粉粒状体物質３ を収容させた金網状部材１の開口は、金網状部材１の上縁を折り曲げて固着した 蓋部１ｄによつて閉塞する。底部１ｃ及び蓋部１ｄは、別部材を固着して形成す ることもできる。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】 （２）粉粒状体物質を保持する金網状部材にヒータを兼ねさせれば、構造が簡素 であり、不純物の発生の減少にも役立つ。 （３）ヒータを兼ねることのできる金網状部材は可撓性を有するので、内部に粉 粒状体物質を粉粒状体のままで保持する金網状部材に各種の形状を与えることが 可能である。その結果、真空容器の形状及び大きさに応じて気体の吸着性能が良 好な形状及び大きさを金網状部材に自由に与えることができることとも相まつて 、コンパクトな構造にて気体の吸着性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の第１実施例に係る高真空排気装置を
備える真空容器を示す断面図。

【図２】 本考案の第１実施例に係る高真空排気装置の
要部を示す斜視図。

【図３】 本考案の第１実施例に係る金網状部材を示す
断面図。

【図４】 本考案の第１実施例に係る高真空排気装置を
備える真空装置全体を示す概略図。

【図５】 本考案の第２実施例に係る高真空排気装置の
要部を示す斜視図。

【図６】 本考案の第３実施例に係る高真空排気装置の
要部を示す斜視図。

【図７】 本考案の第４実施例に係る高真空排気装置の
要部を示す斜視図。

【符号の説明】

１：金網状部材、１ａ，１ｂ：対向２側面部、１ｃ：底
部、１ｄ：蓋部、３：粉粒状体物質、４，５：電極、
６：支持板、７，８：導線、９：電源を含む温度調節
器、１０：真空容器、１３：粗引き用ポンプ、１４：真
空ポンプ、１６：高真空排気装置。

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【手続補正書】

【提出日】平成３年７月２２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】実用新案登録請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【実用新案登録請求の範囲】

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 金網状部材によつてヒータを兼ねる対向
   ２側面部を形成し、この対向２側面部間に、加熱状態に
   て気体吸着性を良好に有する粉粒状体物質を粉粒状体の
   ままで保持させると共に、前記対向２側面部を電源に接
   続することを特徴とする高真空排気装置。