(57)【要約】      （修正有）【課題】本発明は、より効率的に排気速度を高めることが可能な非蒸発型ゲッタポンプを提供することを目的とする。【解決手段】ヒーターと、該ヒーターを中心として放射状に配置されている非蒸発型ゲッタ材３とを備えることを特徴とする。非蒸発型ゲッタ材は、複数の非蒸発型ゲッタピル３ｐからなる、非蒸発型ゲッタポンプ１。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒーターと、該ヒーターを中心として放射状に配置されている非蒸発型ゲッタ材とを備えることを特徴とする、非蒸発型ゲッタポンプ。
【請求項２】
前記非蒸発型ゲッタ材は、複数の非蒸発型ゲッタピルからなる、請求項１に記載の非蒸発型ゲッタポンプ。
【請求項３】
複数の前記非蒸発型ゲッタピルからなる非蒸発型ゲッタピル積層体単位がワッシャーを挟んで複数積層されている非蒸発型ゲッタピル積層体を含む、請求項２に記載の非蒸発型ゲッタポンプ。
【請求項４】
前記非蒸発型ゲッタピルは、それぞれ、その底面又は上面がヒーターの延在方向に沿うように、配置されている、請求項２又は３に記載の非蒸発型ゲッタポンプ。
【請求項５】
前記非蒸発型ゲッタピルの少なくとも１つと前記ワッシャーとは点接触している、請求項２〜４のいずれか一項に記載の非蒸発型ゲッタポンプ。
【請求項６】
前記非蒸発型ゲッタ材は、網目状構造を有する、請求項１に記載の非蒸発型ゲッタポンプ。
【請求項７】
前記非蒸発型ゲッタ材の比表面積が５００ｍ2／ｍ3以上である、請求項６に記載の非蒸発型ゲッタポンプ。
【請求項８】
前記非蒸発型ゲッタ材の多孔率が５０％超である、請求項６又は７に記載の非蒸発型ゲッタポンプ。
【請求項９】
前記非蒸発型ゲッタ材は、Ｚｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｈｆ、Ｚｒ−Ｖ合金、Ｔｉ−Ｖ合金、Ｔｉ−Ｚｒ合金、Ｚｒ−Ｖ−Ｆｅ合金、Ｔｉ−Ｚｒ−Ｖ合金、Ｈｆ−Ｚｒ−Ｖ合金、Ｔｉ−Ｚｒ−Ｈｆ合金、Ｔｉ−Ｈｆ−Ｖ合金、Ｔｉ−Ｚｒ−Ｈｆ−Ｖ合金からなる群から選択される少なくとも１種の金属からなる、請求項１〜８のいずれか一項に記載の非蒸発型ゲッタポンプ。
【請求項１０】
前記ヒーターと、該ヒーターを中心として放射状に配置されている前記非蒸発型ゲッタ材とを含む非蒸発型ゲッタモジュールを備えることを特徴とする、非蒸発型ゲッタポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、より効率的に排気速度を高めることが可能な非蒸発型ゲッタポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
２１世紀以降、社会全体において省エネルギーがより一層望まれるようになり、特に、供給電力の大部分を消費する産業界においてはエネルギー消費の低減が強く望まれている。産業界の幅広い分野、例えば、半導体素子製造、ディスプレイ製造、自動車部品製造等の分野において用いられる基盤装置として、真空ポンプがある。真空ポンプの使用による消費電力は、例えば、半導体製造工場では、工場全体の消費電力に対して相当程度の割合（約１３％）を占めることが知られている。このような事情を踏まえ、真空科学技術の分野において、省エネルギー型の真空ポンプの開発は最優先の課題とされている。
【０００３】
エネルギー消費が極めて少ない真空ポンプとして、非蒸発型ゲッタ（以下、「ＮＥＧ（ＮＯＮ−ＥＶＡＰＯＲＡＢＬＥ  ＧＥＴＴＥＲ）」ともいう）材を備える非蒸発型ゲッタポンプが注目されている（例えば、特許文献１参照）。非蒸発型ゲッタポンプでは、加熱により活性化した（例えば、Ｚｒ−Ｖ−Ｆｅ合金からなる）非蒸発型ゲッタ材の表面に、真空ポンプを接続した真空装置内部に残留する気体を吸着させることによって、真空装置からの排気が行われる。非蒸発型ゲッタポンプは、省エネルギー型であることに加えて、１０-1〜１０-10Ｐａという比較的広い圧力範囲での排気を可能にする、振動・騒音を全く生じない、小型・軽量である、ポンプ用オイルを必要としない等の利点も備えることから、高い有用性を有している。
【０００４】
近年、諸特性を高めた非蒸発型ゲッタポンプの開発が進められており、例えば、小型で気体吸着容量が大きく、高真空領域での使用に適した非蒸発型ゲッタポンプとして、非蒸発型ゲッタピルを積層することによって構成されたものが知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２２５３３７号公報
【特許文献２】特開２０１４−１２２５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献２に記載の非蒸発型ゲッタポンプは、いまだ性能を向上させる余地を有していた。そこで、本発明は、より効率的に排気速度を高めることが可能な非蒸発型ゲッタポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の要旨は以下の通りである。
本発明の非蒸発型ゲッタポンプは、ヒーターと、該ヒーターを中心として放射状に配置されている非蒸発型ゲッタ材とを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の非蒸発型ゲッタポンプでは、前記非蒸発型ゲッタ材は、複数の非蒸発型ゲッタピルからなるものとしてよい。
ここで、本発明の非蒸発型ゲッタポンプは、複数の前記非蒸発型ゲッタピルからなる非蒸発型ゲッタピル積層体単位がワッシャーを挟んで複数積層されている非蒸発型ゲッタピル積層体を含むことが好ましい。
本発明の非蒸発型ゲッタポンプは、前記非蒸発型ゲッタピルは、それぞれ、その底面又は上面がヒーターの延在方向に沿うように、配置されていることが好ましい。
本発明の非蒸発型ゲッタポンプは、前記非蒸発型ゲッタピルの少なくとも１つと前記ワッシャーとは点接触していることが好ましい。
【０００９】
本発明の非蒸発型ゲッタポンプでは、前記非蒸発型ゲッタ材は、網目状構造を有するものとしてよい。
ここで、本発明の非蒸発型ゲッタポンプでは、前記非蒸発型ゲッタ材の比表面積が５００ｍ2／ｍ3以上であることが好ましい。
本発明の非蒸発型ゲッタポンプでは、前記非蒸発型ゲッタ材の多孔率が５０％超であることが好ましい。
本発明の非蒸発型ゲッタポンプでは、前記非蒸発型ゲッタ材は、Ｚｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｈｆ、Ｚｒ−Ｖ合金、Ｔｉ−Ｖ合金、Ｔｉ−Ｚｒ合金、Ｚｒ−Ｖ−Ｆｅ合金、Ｔｉ−Ｚｒ−Ｖ合金、Ｈｆ−Ｚｒ−Ｖ合金、Ｔｉ−Ｚｒ−Ｈｆ合金、Ｔｉ−Ｈｆ−Ｖ合金、Ｔｉ−Ｚｒ−Ｈｆ−Ｖ合金からなる群から選択される少なくとも１種の金属からなることが好ましい。
【００１０】
本発明の非蒸発型ゲッタポンプは、前記ヒーターと、該ヒーターを中心として放射状に配置されている前記非蒸発型ゲッタ材とを含む非蒸発型ゲッタモジュールを備えるものとしてよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の非蒸発型ゲッタポンプによれば、より効率的に排気速度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の非蒸発型ゲッタポンプの一例を示す正面図である。
【図２】本発明の非蒸発型ゲッタポンプの一例を示す上面図である。
【図３】図１及び図２に示す本発明の非蒸発型ゲッタポンプの一例を、図２の線Ａ−Ａに沿う面により切断したときの断面図である。
【図４】図１及び図２に示す本発明の非蒸発型ゲッタポンプの一例を、図１の線Ｂ−Ｂに沿う面により切断したときの断面図である。
【図５】図１及び図２に示す本発明の非蒸発型ゲッタポンプの非蒸発型ゲッタピル積層体における非蒸発型ゲッタピル積層体単位とワッシャーとの配置関係について示す図である。（ａ）は、斜視図であり、（ｂ）は、上面図であり、（ｃ）は、（ｂ）の線Ｘ−Ｘに沿う面により切断したときの断面図である。
【図６】本発明の非蒸発型ゲッタポンプの別の例を示す正面図である。
【図７】本発明の非蒸発型ゲッタポンプの更なる例を示す正面図である。
【図８】本発明の非蒸発型ゲッタポンプの更なる例を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の非蒸発型ゲッタポンプの実施形態について詳細に例示説明する。
【００１４】
本発明の実施形態の非蒸発型ゲッタポンプ（以下、「本実施形態のポンプ」ともいう）１は、ヒーター２と、該ヒーター２を中心として放射状に配置されている非蒸発型ゲッタ材（以下、単に「ＮＥＧ」ともいう）３とを備える。
なお、本実施形態のポンプ１では、ＮＥＧ３の全てが上記放射状配置となっていなくてもよく、ＮＥＧ３の少なくとも一部が上記放射状配置となっていればよい。
【００１５】
本実施形態のポンプ１は、基本的構成として、上記ヒーター２及び非蒸発型ゲッタ材３以外に、図１及び図６に示すように、第１の支板１１ａと、第１の支板１１ａと互いに離間し対向して配置された第２の支板１１ｂと、６本の支柱１４とを備えている。更には、ポンプ１は、電流導入５０Ｆ付きの真空用フランジをも備えている。なお、ヒーター２は、内部にＵ字状の電熱線２ｈ（例えば、タンタル線）を有する絶縁管２ｐ（例えば、２穴のアルミナ管）を含むものとしている。
ここで、ヒーター２は、図３に示すように、第１の支板１１ａの中心を通過し、ＮＥＧ３により取り囲まれる空間を通過し、第２の支板１１ｂの手前に至る。ヒーター２内部においては、電熱線２ｈは、真空用フランジの電流導入５０Ｆの１本の端子から出て、第１の支板１１ａの中央の穴と絶縁管２ｐの穴を通って、絶縁管２ｐの端で折り返し、絶縁管２ｐの別の穴と第１の支板１１ａの中央の穴を通り、真空用フランジの電流導入５０Ｆのもう１本の端子に至る構成となっている。電熱線２ｈは、絶縁材（例えば、アルミナ碍子）により第１の支板１１ａから絶縁されている。また、電熱線２ｈの往路と復路とは、絶縁管２ｐにより絶縁されている。そして、図１及び図２に示すように、ＮＥＧ３は、第１の支板１１ａと第２の支板１１ｂとの間に配置されており、また、第１の支板１１ａと第２の支板１１ｂとは、支柱１４により固定されている。
なお、本発明の非蒸発型ゲッタポンプの基本的構成は、これに限定されるものではない。
【００１６】
本実施形態のポンプ１の活性化時には、電熱線２ｈを発熱させることにより、ＮＥＧ３を、高温で所定時間（例えば、４００℃で３０分間）加熱して、ＮＥＧ３を活性化する。
【００１７】
ここで、本実施形態のポンプ１で、「放射状に配置されている」とは、ヒーター２の延在方向に垂直な面による断面図において、配置されたＮＥＧ３の最もヒーター２に近い点と、ＮＥＧ３の最もヒーター２に遠い点とを結ぶ直線の方向が、ヒーター２を中心とする円の径方向と一致すること、又は、ヒーター２を中心とする円の径方向に沿うことをいう。
【００１８】
そして、本実施形態のポンプ１では、上記断面図における、ヒーター２とＮＥＧ３との配置関係は、ヒーター２を中心として対称であっても非対称であってもよいが、熱効率の観点からは、対称であることが好ましい。
【００１９】
以下、本発明の実施形態の非蒸発型ゲッタポンプ１における作用効果を記載する。
【００２０】
従来の非蒸発型ゲッタポンプとしては、非蒸発型ゲッタピルを円筒状金網籠に入れることによって構成される非蒸発型ゲッタモジュールを備えるポンプや、非蒸発型ゲッタピルを積層させることによって構成される非蒸発型ゲッタモジュールを備えるポンプ（例えば、特許文献２参照）が知られている。
しかしながら、これらの従来の非蒸発型ゲッタポンプでは、気体が接触することができる非蒸発型ゲッタピルの表面積が少ないため、ポンプの排気能力が十分とは言えなかった。特に、非蒸発型ゲッタピルを積層させたタイプのポンプでは、ゲッタピルの底面と上面には気体が接触することができないため、ＮＥＧが本来備える排気能力の１／３程度しか得ることができていないおそれがあった。また、円筒状金網籠に入れた非蒸発型ゲッタピルによって構成される非蒸発型ゲッタモジュールを備えるポンプでは、ＮＥＧの配置がヒーターからの熱伝導に有利なものでないため、ポンプの熱効率に向上の余地を残していた。
【００２１】
一方、本発明の実施形態の非蒸発型ゲッタポンプ１では、ＮＥＧ３がヒーター２を中心として放射状に配置されているため、ＮＥＧ３のうちヒーター２に近い部分から遠い部分に至るまでポンプ１内の気体に接触することが可能となり、ＮＥＧ３の気体が接触することができる表面積を高めることができ、ひいては、ポンプ１の排気能力を高めることができる。
また、上述のＮＥＧ３の放射状配置のため、ヒーター２からの熱が、ＮＥＧ３に効率的に伝達することが可能となり、ポンプ１の熱効率を高めることができる。
上記の通り、本発明の実施形態の非蒸発型ゲッタポンプ１では、非蒸発型ゲッタ材３の気体が接触することができる表面積を大きくしつつ、ヒーター２からの熱を効率的に非蒸発型ゲッタ材３に伝達することができ、非蒸発型ゲッタポンプ１においてより効率的に排気速度を高めることができる。
【００２２】
以下、本発明の実施形態の非蒸発型ゲッタポンプ１をより具体的に記載する。
【００２３】
図１に、本発明の非蒸発型ゲッタポンプの一例の正面図を示す。また、図２に、本発明の非蒸発型ゲッタポンプの一例の上面図を示す。
図３に、図１及び図２に示す本発明の非蒸発型ゲッタポンプの一例を、図２の線Ａ−Ａに沿う面により切断したときの断面図を示す。図４に、図１及び図２に示す本発明の非蒸発型ゲッタポンプの一例を、図１の線Ｂ−Ｂに沿う面により切断したときの断面図を示す。
【００２４】
本発明の非蒸発型ゲッタポンプの一例（以下、「一例のポンプ」ともいう）１では、非蒸発型ゲッタ材３は、複数の非蒸発型ゲッタピル（短柱形状の非蒸発型ゲッタ材）３ｐからなっている。
かかる構成によれば、ポンプ１を汎用の非蒸発型ゲッタピル３ｐを使用して構成することが可能となり、ポンプ１の製造コストの低減を図ることができる。
【００２５】
特に、図１に示す一例のポンプ１は、６個の非蒸発型ゲッタピル３ｐからなる非蒸発型ゲッタピル積層体単位３Ｕとワッシャー（本願明細書中では、複数の穴を有する板を意味する）４とを１つずつ交互に積み重ねることによって構成された１０層の非蒸発型ゲッタピル積層体５を含むものである。ここで、図１及び図３に示すように、このポンプ１では、隣接する非蒸発型ゲッタピル積層体単位Ｕ間に、ワッシャー４が挟まれている。
【００２６】
なお、本発明の非蒸発型ゲッタポンプでは、非蒸発型ゲッタピル積層体単位Ｕの数（すなわち、層の数）は、特に限定されることなく、複数としてよく、また、１つの非蒸発型ゲッタピル積層体単位Ｕをなす非蒸発型ゲッタピル３ｐの数も、特に限定されることなく、複数個としてよい。
【００２７】
非蒸発型ゲッタピル積層体５を含む構成によれば、積層体単位Ｕを繰り返し積層させるという、非熟練者にとっても比較的容易な作業により、ポンプ１を組み立てることが可能となる。また、非蒸発型ゲッタピル３ｐは、１つ１つ僅かにサイズが異なることがあるが、積層体単位Ｕを複数層積み重ねることによって、ピルレベルでの局所的なずれを積層体レベルで緩和・解消して、ポンプ１の全体的な形状を保持させることも可能となる。
【００２８】
なお、図１及び図３に示す非蒸発型ゲッタピル積層体５及びその周辺部分はモジュール化する（非蒸発型ゲッタモジュール６参照）ことができる。かかるモジュール化により、ポンプ１の部品の汎用性を高め、これにより、ポンプ１の製造コストを低減することができ、また、ポンプ１の修理コストも低減することができる。
【００２９】
更に、一例のポンプ１では、図１〜図４に示すように、非蒸発型ゲッタピル３ｐは、それぞれ、その底面又は上面がヒーター２の延在方向に沿うように、配置されている。
かかる配置によれば、特に、非蒸発型ゲッタピル３ｐをその底面と上面とを重ね合わせるように積層させた配置と比較して、非蒸発型ゲッタピル３ｐの気体が接触することができる表面積を増大させることができる。
【００３０】
ここで、図５に、図１及び図２に示す本発明の非蒸発型ゲッタポンプの非蒸発型ゲッタピル積層体における非蒸発型ゲッタピル積層体単位とワッシャーとの配置関係について示す。（ａ）は、斜視図であり、（ｂ）は、上面図であり、（ｃ）は、（ｂ）の線Ｘ−Ｘに沿う面により切断したときの断面図である。
図１に示す一例のポンプ１において用いられるワッシャーは、図５に示すように、平面視で円形であり、６個の円形のピル３ｐを固定するための６個の円形の穴４ｈａを有している。この円形の穴４ｈａは、ワッシャー４の中心から所定の距離の位置に、ワッシャー４の中心を中心とする円周上に所定の間隔を空けて等間隔で設けられている。なお、ワッシャー４は、６個の支柱を通すための６個の円形の穴４ｈｂ、１個のヒーターを通すための１個の円形の穴４ｈｃも有している（図５参照）。
【００３１】
ここで、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、短柱形状の非蒸発型ゲッタピル３ｐは、その全部又は一部が、その側面の４点で、ワッシャー４に設けられた円形の穴４ｈａの端縁と、点接触している。
【００３２】
上記の通り、一例のポンプ１では、非蒸発型ゲッタピル３ｐとワッシャー４との接触が点接触となっているため、ピル３ｐがポンプ１内の気体と接触することが可能な面積の低減を抑えることが可能となる。
【００３３】
ここで、上記点接触を得るため、一例のポンプ１では、円形の穴４ｈａの外径（図５中、Ｒ４で示す。）は、ピル３ｐの高さ（図５中、ｈ３で示す。）よりも大きいものとなっている。
更に、一例のポンプ１では、ワッシャー４の両表面側から２つのピル３ｐが穴４ｈａにはまり込んでもなお、ピル３ｐどうしが接触することがないようにするため、ワッシャー４の高さ（図５中、ｈ４で示す。）は、ピル３ｐのはまり込み高さ（図５中、３ｉで示す。）の２倍よりも大きいものとなっている。なお、図５（ｃ）には、ワッシャー４の底面側から穴４ｈａにはまり込んでいるピル３ｐを破線にて示す。
【００３４】
特に図１に示す一例のポンプ１では、積層体単位３Ｕを構成する６個の非蒸発型ゲッタピル３ｐが、ヒーター２の延在方向に垂直な面による断面図において、ヒーター２を中心とする円周上に所定の間隔を空けて等間隔で配置されている。
【００３５】
そして、ここでは、図５に示すように、非蒸発型ゲッタピル３ｐは、気体が接触することができる表面積の低減を避ける観点から、隣接する非蒸発型ゲッタピル３ｐどうしが接触しないように（接触するとしても点接触となるように）、配置されている。
【００３６】
一例のポンプ１では、ヒーター２の延在方向からみたときに、６個の非蒸発型ゲッタピル３ｐそれぞれの延在方向が、ヒーター２を中心とする円の径方向と一致し、放射状の模様を形成している（図４参照）。
【００３７】
また、一例のポンプ１は、上記ＮＥＧ３の配置の対称性ゆえに、そのデザイン性が高く、ポンプ１を用いた設備の設計自由度を高めることも可能となる。
【００３８】
一例のポンプ１の基本的構成をなす、第１の支板１１ａ、第２の支板１１ｂ、支柱１４、部材どうしの固定に用いられるネジやナット等の部材は、ポンプ１の耐久性を高める観点から、チタン製とすることが好ましい。
【００３９】
なお、本発明の非蒸発型ゲッタポンプの一例１の構成要素の形状及び寸法等は、図１に示すものに限定されることなく、ポンプの構造、使用条件等に従って、適宜定めることができる。
【００４０】
非蒸発型ゲッタピル３ｐの形状としては、特に限定されることなく、短柱形状としてよく、具体的には、円柱形状、直方体形状等が挙げられ、コスト低減の観点から、短円柱形状が好ましい。
非蒸発型ゲッタピル３ｐのサイズとしては、特に限定されることなく、外径１０ｍｍ×高さ３ｍｍ、外径６ｍｍ×高さ３ｍｍ等が挙げられる。
ヒーター２と非蒸発型ゲッタピル３ｐとの距離（最小距離）としては、０．１〜２ｍｍであることが好ましく、０．５〜２ｍｍであることがより好ましく、例えば、１．１ｍｍとしてよい。上記距離を、０．１ｍｍ以上とすれば、排気効果を高めることができ、０．５ｍｍ以上とすれば、ポンプの組み立てをより容易にすることができ、また、２．０ｍｍ以下とすれば、熱伝導を効率的に行うことができる。
【００４１】
図６に、本発明の非蒸発型ゲッタポンプの別の例の正面図を示す。以下では、図１に示す本発明の非蒸発型ゲッタポンプの一例と同様の要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
ここで、本発明の非蒸発型ゲッタポンプの別の例（以下、「別の例のポンプ」ともいう。）１では、非蒸発型ゲッタ材３は、網目状構造を有している。
【００４２】
この別の例のポンプ１は、図６に示すように、網目状構造を有するＮＥＧ３からなる直方体形状のＮＥＧ部材を６個備えている。そして、６個のＮＥＧ部材は、いずれも、第１の支板１１ａと第２の支板１１ｂとの間で、ヒーター２の周囲に、ヒーター２の延在方向に沿うように、配置されている。
【００４３】
別の例のポンプ１においても、ヒーター２の延在方向からみたときに、６個のＮＥＧ部材それぞれの延在方向が、ヒーター２を中心とする円の径方向と一致し、放射状の模様を形成している（図６参照）。
【００４４】
なお、図６に示す６個の直方体形状のＮＥＧ部材及びその周辺部分もまた、一例のポンプ１の場合と同様に、モジュール化することができる。
【００４５】
網目状構造を有するＮＥＧ３では、比表面積が５００ｍ2／ｍ3以上であることが好ましく、７５００ｍ2／ｍ3以下としてよい。なお、「比表面積」とは、ＪＩＳ  Ｚ  ８８３０（ガス吸着による粉体（固体）の比表面積測定方法）に従って求められる値を指す。比表面積を上記範囲とすれば、ポンプ１内の気体とＮＥＧ３とが接触する面積を大きくすることができる。
【００４６】
また、上記網目状構造を有するＮＥＧ３では、多孔率が５０％超であることが好ましく、１００％未満としてよい。なお、「多孔率」とは、ＪＩＳ  Ｚ  ２５０１（焼結金属材料−密度、含油率及び開放気孔率試験方法）に従って求められる値を指す。多孔率を上記範囲とすれば、ポンプ１内の気体とＮＥＧ３とが接触する機会を増やすことができる。
【００４７】
網目状構造を有するＮＥＧ３では、孔数を６〜５２個／インチとしてよく、孔径を０．５〜３．２ｍｍとしてよい。
【００４８】
本実施形態の非蒸発型ゲッタポンプ１は、ヒーター２と、該ヒーター２を中心として放射状に配置されている非蒸発型ゲッタ材３とを含む非蒸発型ゲッタモジュール６を備えるものとしてもよい。
【００４９】
図７に、本発明の非蒸発型ゲッタポンプの更なる例の正面図を示す。また、図８に、本発明の非蒸発型ゲッタポンプの更なる例の上面図を示す。
本発明の非蒸発型ゲッタポンプの更なる例（以下、「更なる例のポンプ」ともいう）１は、前述の一例のポンプ１における非蒸発型ゲッタピル積層体５（図１参照）及びその周辺部分を非蒸発型ゲッタモジュール６として備えるものである。
【００５０】
ここで、更なる例のポンプ１では、図７に示すように、９個の非蒸発型ゲッタモジュール６が、対称に３行×３列をなして配置されている。
なお、本発明の非蒸発型ゲッタポンプでは、非蒸発型ゲッタモジュール６は、１個としても複数個としてもよい。また、本発明の非蒸発型ゲッタポンプでは、複数個の非蒸発型ゲッタモジュール６は、ポンプ中心周りに所定の間隔を空けて等間隔で配置されていてもよい。
【００５１】
本実施形態で用いられる非蒸発型ゲッタ材３の原料としては、例えば、Ｚｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｈｆ等の１成分系金属、Ｚｒ−Ｖ合金、Ｔｉ−Ｖ合金、Ｔｉ−Ｚｒ合金等の２成分系金属、Ｚｒ−Ｖ−Ｆｅ合金、Ｔｉ−Ｚｒ−Ｖ合金、Ｈｆ−Ｚｒ−Ｖ合金、Ｔｉ−Ｚｒ−Ｈｆ合金、Ｔｉ−Ｈｆ−Ｖ合金等の３成分系金属、Ｔｉ−Ｚｒ−Ｈｆ−Ｖ合金等の４成分系金属等が挙げられる。これらの金属及び合金は、１種単独で用いてもよく複数種組み合わせて用いてもよい。非蒸発型ゲッタ材３を上記金属又は合金からなるものとすれば、気体の吸着能力を特に高めることができるため、本実施形態の非蒸発型ゲッタポンプ１の排気能力を特に高めることができる。
【００５２】
非蒸発型ゲッタ材３は、Ｚｒ、Ｔｉ、又はＺｒ−Ｖ−Ｆｅ合金からなることが特に好ましい。非蒸発型ゲッタ材３を上記金属又は合金からなるものとすれば、非蒸発型ゲッタ材３の気体の吸着能力を顕著に高くすることができるため、本実施形態の非蒸発型ゲッタポンプ１の排気能力を顕著に高めることができる。Ｚｒ、Ｔｉ、又はＺｒ−Ｖ−Ｆｅ合金の中では、気体の吸着能力の観点から、Ｚｒ−Ｖ−Ｆｅ合金が更に特に好ましい。代表的なＺｒ−Ｖ−Ｆｅ合金としては、Ｚｒ（７０．０％）−Ｖ（２４．６％）−Ｆｅ（５．４％）（Ｓｔ７０７（登録商標））が挙げられる。
【００５３】
本実施形態の非蒸発型ゲッタポンプ１では、サイズ：外径１０ｍｍ×高さ３ｍｍの非蒸発型ゲッタピル３ｐ１個当たりの水素に対する排気速度を、１．５〜２Ｌ／秒、例えば、約２．０Ｌ／秒とすることができ、ポンプ１における、非蒸発型ゲッタ材３の単位重量当たりの水素に対する排気速度は、１．２５〜２Ｌ／秒、例えば、１．７Ｌ／秒とすることができる。なお、水素に対する排気速度は、オリフィス法により測定することができる。
【００５４】
本発明の実施形態の非蒸発型ゲッタポンプ１における非蒸発型ゲッタ材３は、ヒーター２を中心として放射状に配置されるものである限り、特に限定されることなく、例えば、ヒーター２の延在方向に垂直な面による断面図において、ＮＥＧ３によりヒーター２を中心とする星型形状が形成されるようなものとしてもよい。
【００５５】
本発明の実施形態の非蒸発型ゲッタポンプ１は、当業者に周知の方法により製造することができる。
【００５６】
以上、図面を参照して、本発明の非蒸発型ゲッタポンプの実施形態について例示説明したが、本発明の非蒸発型ゲッタポンプは、上記の例に限定されることはなく、上記実施形態には、適宜変更を加えることができる。
【実施例】
【００５７】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
【００５８】
図１に示す構成を備える非蒸発型ゲッタポンプを組み立てた。
具体的には、非蒸発型ゲッタピルとして、市販のＺｒ−Ｖ−Ｆｅ合金からなるピル（外径１０ｍｍ×高さ３ｍｍ）を６０個用いた。ワッシャーとして、図５に示す形状のものを用いた。Ｒ４＝５ｍｍ、ｈ４＝０．４１７ｍｍとし、ピルを固定するための穴は、ワッシャー中心から７．６ｍｍの位置に設けた。第１の支板、第２の支板、支柱、ネジやワッシャー等の部材は、チタン製とした。電熱線としては、外径０．２ｍｍのタンタル線を用い、絶縁管としては、２穴のアルミナ管を用いた。ヒーターと非蒸発型ゲッタピルとの距離（最小距離）は、１．１ｍｍであった。
作製したポンプにおいて、ヒーターにより４００℃で３０分間の加熱を行って、ＮＥＧを活性化させた。
その後、このポンプの水素に対する排気速度をオリフィス法により測定したところ、約１２０Ｌ／秒の排気速度が得られた。ピル１個当たりの排気速度は、約２．０Ｌ／秒であった。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明の非蒸発型ゲッタポンプによれば、より効率的に排気速度を高めることができる。
本発明の非蒸発型ゲッタポンプは、加速器装置、真空冶金装置、真空化学装置、真空薄膜形成加工装置、表面分析装置等に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００６０】
１      非蒸発型ゲッタポンプ
２      ヒーター
２ｈ    電熱線
２ｐ    絶縁管
３      非蒸発型ゲッタ材（ＮＥＧ）
３Ｕ    非蒸発型ゲッタピル積層体単位
３ｐ    非蒸発型ゲッタピル
４      ワッシャー
４ｈａ  穴
４ｈｂ  穴
４ｈｃ  穴
５      非蒸発型ゲッタピル積層体
６      非蒸発型ゲッタモジュール
１１ａ  第１の支板
１１ｂ  第２の支板
１４    支柱
５０Ｆ  電流導入
Ｒ４    外径
ｈ４    ワッシャーの高さ
ｈ３    ピルの高さ
３ｉ    ピルのはまり込み高さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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