JPH04119964U - 真空端子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 真空漏れが起こりにくい真空端子を提供す
る。 【構成】 真空端子１は、真空チャンバ５に固定された
アルミニウム製のスリーブ２と、スリーブ２に固定され
たジョイント部材３と、真空チャンバ５内から延びかつ
先端がジョイント部材３内に配置されたリードピン４
と、真空端子１内を気密に仕切りかつリードピン４を支
持するセラミック製のホルダ１０とを備えている。ホル
ダ１０は、金−アルミニウム合金のロウ材１６によりス
リーブ２の内周面に気密に固定されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、真空端子、特に、真空チャンバ内と外部端子との間で電気信号を伝 達するための真空端子に関する。

【０００２】

【従来の技術】

例えば電子顕微鏡等の真空チャンバを備えた理化学機器は、真空チャンバ内の 装置と真空チャンバ外の装置との間で電気信号を伝達するための真空端子を有し ている。この真空端子は、一端が真空チャンバに固定されかつ他端に真空チャン バ外の装置からの外部端子を取り付けるための取付部を有するアルミニウム（例 えばアルミニウム合金Ａ６９５１）製のスリーブと、真空チャンバ内から延びか つ先端がスリーブの取付部内に配置されたリードピンと、リードピンを支持しか つスリーブ内を真空チャンバ側と取付部側とに気密に仕切るセラミック製のホル ダとから主に構成されている。この真空端子では、ホルダは、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ 合金のロウ材によりスリーブ内に固定されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

前記従来の真空端子では、スリーブの溶融温度（通常６１６〜６５４℃）とホ ルダを固定するためのロウ材の溶融温度（通常５９０〜６１０℃）とが接近して いるため、ホルダをロウ付けする際に、スリーブが溶融して変形や孔空き等を起 こしてしまうことがある。このようなスリーブの溶融は、真空漏れの原因となる 。

【０００４】 本考案の目的は、真空漏れを起こしくい真空端子を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案の真空端子は、真空チャンバ内と外部端子との間で電気信号を伝達する ためのものである。この真空端子は、一端側が真空チャンバに固定されかつ他端 側に外部端子の取付部を有するアルミニウム製のスリーブと、真空チャンバ内か ら延びかつ先端が取付部内に配置されたリードピンと、リードピンを支持しかつ スリーブ内を真空チャンバ側と取付部側とに気密に仕切るセラミック製のホルダ とを備えている。ホルダは、金−アルミニウム合金のロウ材によりスリーブ内に 固定されている。

【０００６】

【作用】

本考案の真空端子では、スリーブの取付部に外部端子を取り付けると、リード ピンを介して真空チャンバ内と外部端子との間で電気信号が伝達できる。 この真空端子では、セラミック製のホルダをスリーブ内に固定しているロウ材 の溶融温度がスリーブの溶融温度に比べて充分に低いので、ロウ材とスリーブと の接触部でスリーブの溶融は起こりにくい。したがって、本考案の真空端子では 、スリーブの溶融による真空漏れは起こりにくい。

【０００７】

【実施例】

図１に本考案の一実施例に係る真空端子１を示す。図において、真空端子１は 、スリーブ２と、ジョイント部材３と、リードピン４とから主に構成されている 。

【０００８】 スリーブ２は、アルミニウム（例えばアルミニウム合金Ａ６９５１）製の円筒 状の部材である。スリーブ２の一端側は、アルミニウム製の真空チャンバ５内（ 図１の左側）に配置されており、真空チャンバ５の壁面にアルミニウム合金のロ ウ材６により気密に固定されている。なお、真空チャンバ５は、例えば電子顕微 鏡等の理化学機器の真空チャンバである。スリーブ２の他端は、壁面７を有して おり、壁面７の中心に連絡口８が設けられている。

【０００９】 ジョイント部材３は、概ね円筒状に構成されたチタン製の部材であり、一端が スリーブ２の連絡口８側端面に固定されている。ここでは、スリーブ２とジョイ ント部材３とは、中心が一致するよう拡散接合により一体化されている。具体的 には、スリーブ２とジョイント部材３とは、互いの接合面が５５０℃前後に加熱 され、１２００ｋｇ／ｃｍ² 前後で圧接されることにより一体化している。この ため、両者の接合面では、Ｔｉ−Ａｌ合金が形成されている。ジョイント部材３ の他端側外周面には、ねじ溝９が設けられている。

【００１０】 リードピン４は、チタン又はコバール製の円柱状の部材であり、真空チャンバ ５内の装置（図示せず）から真空端子１内に延びている。リードピン４は、セラ ミック（例えばアルミナ９２％のセラミック）製のホルダ１０によりスリーブ２ の中心に支持されており、先端がジョイント部材３内に配置されている。ホルダ １０は、フランジ部１１を有するＴ字状の部材である。ホルダ１０のフランジ部 １１は、連絡口８が設けられたスリーブ２の壁面７に密接しており、またスリー ブ２の内周面に密接している。

【００１１】 フランジ部１１の真空チャンバ５側の表面には、図２に示すように、Ｍｏ−Ｍ ｎ合金のメタライズ層１３と、ニッケルメッキ層１４と、金メッキ層１５とがこ の順に積層されている。なお、各層の厚みは、メタライズ層１３が１５μｍ程度 に、また両メッキ層１４，１５がそれぞれ３μｍ程度に設定されるのが好ましい 。

【００１２】 フランジ部１１は、金メッキ層１５上に配置されたロウ材１６によりスリーブ ２の内周面に気密に固定されている。これにより、真空端子１内は、真空チャン バ５側とジョイント部材３側とに気密に仕切られている。なお、ロウ材１６とし ては、Ａｕ−Ａｌ合金のロウ材が用いられる。特に、金を７１〜８０アトミック ％含み、残りがアルミニウムのロウ材が好ましい。Ａｕ−Ａｌ合金のロウ材は、 溶融温度が低い（通常５６０℃以下）であるため、ロウ付け時にスリーブ２を溶 かしにくい。

【００１３】 次に、前記真空端子１の使用方法について説明する。 真空端子１には、真空チャンバ５外に配置された外部装置（図示せず）からの プラグ１７が連結される。プラグ１７は、外部装置から延びるコード１８の先端 に取り付けられており、フランジ部１９と、フランジ部１９から突出する電極部 ２０と、コード１８に取り付けられた袋ナット２１とを主に有している。電極部 ２０は、円筒状に構成されており、差し込み孔２２を有している。この差し込み 孔２２は、先端側が徐々に広がっており、また弾性を有している。袋ナット２１ は、コード１８上に移動可能に取り付けられており、内周面にねじ溝２３を有し ている。

【００１４】 前記プラグ１７は、電極部２０がジョイント部材３内に差し込まれる。ここで は、リードピン４の先端が、電極部２０の差し込み孔２２内に差し込まれ、差し 込み孔２２の弾性により電極部２０と当接する。これにより、真空チャンバ５内 の装置と真空チャンバ５外に配置された外部装置とがリードピン４を介して接続 される。袋ナット２１は、ジョイント部材３のねじ溝９に螺着される。ここでは 、袋ナット２１を締め付けると、袋ナット２１がフランジ部１９を真空端子１側 に押圧するので、リードピン４と電極部２０との接触が良好に保たれる。

【００１５】 前記真空端子１では、ジョイント部材２３が非磁性体のチタン製であるため、 リードピン４を伝わる電気信号はジョイント部材３からのノイズを受けにくい。 このため、本実施例の真空端子１では、電気信号のＳ／Ｎ比が低下しにくい。

【００１６】 また、本実施例の真空端子１は、スリーブ２とジョイント部材３との接合部が 拡散接合のため腐食しにくい。さらに、ホルダ１０が上述のロウ材１６によりス リーブ２の内周面に固定されているため、ホルダ１０の固定時に、スリーブ２は 、溶融による変形や孔空きを起こしにくい。これらのため、本実施例の真空端子 １では、真空漏れが起こりにくい。

【００１７】 〔他の実施例〕 図３は、他の実施例の図１に相当する図である。図において、この真空端子３ ０は、スリーブ３１と、リードピン３２と、スリーブ３１内でリードピン３２を 支持するためのホルダ３３とから主に構成されている。

【００１８】 スリーブ３１は、アルミニウム製の円筒状の部材である。スリーブ３１の一端 側は、アルミニウム製の真空チャンバ３４内（図３の左側）に配置されており、 真空チャンバ３４の壁面にアルミニウム合金のロウ材３５により気密に固定され ている。スリーブ３１の他端は、開口しており、外周面にねじ溝３６を有してい る。

【００１９】 リードピン３２は、チタン又はコバール製の円柱状の部材であり、真空チャン バ３４内の装置（図示せず）からスリーブ３１のねじ溝３６側端部内に延びてい る。

【００２０】 ホルダ３３は、フランジ部３７を有するセラミック製のＴ字状部材であり、ス リーブ３１内に配置されている。ホルダ３３のフランジ部３７は、スリーブ３１ の内周面に密接しており、ロウ材３８により気密に固定されている。これにより 、スリーブ３１内は、気密に仕切られている。なお、ロウ材３８には、前記実施 例と同じロウ材が用いられている。リードピン３２は、このホルダ３３の中心に 支持されている。

【００２１】 この実施例の真空端子３０では、真空チャンバ３４外に配置された装置のプラ グ１７は、スリーブ３１のねじ溝３６側端部に直接取り付けられる。

【００２２】

【考案の効果】

本考案の真空端子では、ホルダが上述のロウ材によりスリーブ内に固定されて いるため、真空漏れが起こりにくい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の縦断面図。

【図２】図１のＡ部の拡大図。

【図３】他の実施例の図１に相当する図。

【符号の説明】

１，３０ 真空端子 ２，３１ スリーブ ３ ジョイント部材 ４，３２ リードピン ５，３４ 真空チャンバ １６，３８ ロウ材 ３６ ねじ溝

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】一端側が真空チャンバに固定されかつ他端
   側に外部端子の取付部を有するアルミニウム製のスリー
   ブと、前記真空チャンバ内から延びかつ先端が前記取付
   部内に配置されたリードピンと、前記リードピンを支持
   しかつ前記スリーブ内を前記真空チャンバ側と前記取付
   部側とに気密に仕切るセラミック製のホルダとを備え
   た、前記真空チャンバ内と前記外部端子との間で電気信
   号を伝達するための真空端子において、前記ホルダが、
   金−アルミニウム合金のロウ材により前記スリーブ内に
   固定されていることを特徴とする真空端子。